(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022176339
(43)【公開日】2022-11-25
(54)【発明の名称】極紫外光源の光パルス発生
(51)【国際特許分類】
G03F 7/20 20060101AFI20221117BHJP
H05G 2/00 20060101ALI20221117BHJP
【ＦＩ】
G03F7/20 503
H05G2/00 K
【審査請求】有
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2022161307
(22)【出願日】2022-10-06
(62)【分割の表示】P 2019548362の分割
【原出願日】2018-03-19
(31)【優先権主張番号】15/469,267
(32)【優先日】2017-03-24
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(71)【出願人】
【識別番号】504151804
【氏名又は名称】エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ．
(74)【代理人】
【識別番号】100079108
【弁理士】
【氏名又は名称】稲葉 良幸
(74)【代理人】
【識別番号】100109346
【弁理士】
【氏名又は名称】大貫 敏史
(74)【代理人】
【識別番号】100117189
【弁理士】
【氏名又は名称】江口 昭彦
(74)【代理人】
【識別番号】100134120
【弁理士】
【氏名又は名称】内藤 和彦
(72)【発明者】
【氏名】リーベンベルグ，クリストッフェル，ヨハネス
(72)【発明者】
【氏名】パリー，ロバート，ウィリアム
(57)【要約】
【課題】極紫外光源の光パルス発生において、光パルスの一部の特徴を修正すること。
【解決手段】極端紫外線（ＥＵＶ）光源の光パルスは、変調システムの半導体材料を第１の波長を有する第１の光ビームで照らすことと、半導体材料を通過する第２の波長を有する光ビームの偏光状態が修正されて変調システムの少なくとも１つの偏光ベースの光学要素を通過するように、半導体材料に、ある持続時間にわたって、半導体材料の屈折率を修正するのに十分な電圧を印加することと、その持続時間の間、第２の波長を有する第２の光ビームに半導体材料を通過させることによって、光パルスを形成することと、によって形成される。
【選択図】 図６
【解決手段】極端紫外線（ＥＵＶ）光源の光パルスは、変調システムの半導体材料を第１の波長を有する第１の光ビームで照らすことと、半導体材料を通過する第２の波長を有する光ビームの偏光状態が修正されて変調システムの少なくとも１つの偏光ベースの光学要素を通過するように、半導体材料に、ある持続時間にわたって、半導体材料の屈折率を修正するのに十分な電圧を印加することと、その持続時間の間、第２の波長を有する第２の光ビームに半導体材料を通過させることによって、光パルスを形成することと、によって形成される。
【選択図】 図６
【特許請求の範囲】
【請求項1】
極端紫外線（ＥＵＶ）光源の光パルスを形成する方法であって、
変調システムの半導体材料を、第１の波長を有する第１の光ビームで照らすことと、
前記半導体材料を通過する第２の波長を有する光ビームの偏光状態が修正されて前記変調システムの少なくとも１つの偏光ベースの光学要素を通過するように、前記半導体材料に、ある持続時間にわたって、前記半導体材料の屈折率を修正するのに十分な電圧を印加することと、
前記持続時間の間、前記第２の波長を有する第２の光ビームに前記半導体材料を通過させることによって、光パルスを形成することと、
を備え、
前記形成される光パルスは第１の部分及び第２の部分を備え、前記第１の部分と前記第２の部分とは時間的に連続し、前記第１の部分は前記第２の部分の前に発生し、
前記変調システムの前記半導体材料を前記第１の光ビームで照らすことによって、前記形成される光パルスの前記第１の部分の１つ以上の特徴が修正される、方法。
変調システムの半導体材料を、第１の波長を有する第１の光ビームで照らすことと、
前記半導体材料を通過する第２の波長を有する光ビームの偏光状態が修正されて前記変調システムの少なくとも１つの偏光ベースの光学要素を通過するように、前記半導体材料に、ある持続時間にわたって、前記半導体材料の屈折率を修正するのに十分な電圧を印加することと、
前記持続時間の間、前記第２の波長を有する第２の光ビームに前記半導体材料を通過させることによって、光パルスを形成することと、
を備え、
前記形成される光パルスは第１の部分及び第２の部分を備え、前記第１の部分と前記第２の部分とは時間的に連続し、前記第１の部分は前記第２の部分の前に発生し、
前記変調システムの前記半導体材料を前記第１の光ビームで照らすことによって、前記形成される光パルスの前記第１の部分の１つ以上の特徴が修正される、方法。
【請求項2】
前記光パルスの前記第１の部分の前記１つ以上の特徴は、平均強度、最大強度、及び持続時間のうち１つ以上を備える、請求項１の方法。
【請求項3】
前記形成されるパルスがターゲット領域に向かって伝播することを可能にすることをさらに備え、前記形成されるパルスの前記第１の部分は、前記形成されるパルスの前記第２の部分の最大強度よりも小さい最大強度を有する、請求項１の方法。
【請求項4】
前記第２の部分の前記最大強度は、前記ターゲット領域のターゲットのターゲット材料をＥＵＶ光を放出するプラズマに変換するのに十分である、請求項３の方法。
【請求項5】
前記半導体材料は分光透過特性と関連しており、前記分光透過特性は透過領域と吸収端波長とを備え、前記吸収端波長は前記透過領域の最も低い波長であり、
前記第１の波長は前記吸収端波長と前記第２の波長との間にあり、
前記第２の波長は前記透過領域内の波長である、請求項１の方法。
前記第１の波長は前記吸収端波長と前記第２の波長との間にあり、
前記第２の波長は前記透過領域内の波長である、請求項１の方法。
【請求項6】
前記半導体材料はバンドギャップエネルギと関連しており、前記バンドギャップエネルギは前記半導体材料の価電子帯と前記半導体材料の伝導帯との間のエネルギ差であり、前記第１の波長の光子エネルギは前記バンドギャップエネルギよりも小さい、請求項１の方法。
【請求項7】
前記半導体材料は欠陥を備え、前記欠陥は前記価電子帯と前記伝導帯との間のエネルギ準位を有する深い準位のトラップを生成し、前記第１の波長の前記光子エネルギは、深い準位のトラップの少なくとも１つのエネルギ準位と前記伝導帯との間又は深い準位のトラップの少なくとも１つのエネルギ準位と前記価電子帯との間のエネルギ差と等しいか又はそれよりも大きい、請求項６の方法。
【請求項8】
前記第２の波長は１０．６μｍを備え、前記半導体材料はテルル化亜鉛カドミウム（ＣｄＺｎＴｅ）、テルル化カドミウム（ＣｄＴｅ）、テルル化亜鉛（ＺｎＴｅ）、及び砒化ガリウム（ＧａＡｓ）のうちの１つを備える、請求項１の方法。
【請求項9】
前記第１の波長は０．７５ミクロン（μｍ）乃至３．５μｍの波長を備え、前記第２の波長は９μｍ乃至１１μｍの波長を備える、請求項１の方法。
【請求項10】
前記第１の光ビーム及び前記第２の光ビームは、前記半導体材料を通る同じ空間経路を辿る、請求項１の方法。
【請求項11】
前記第１の光ビーム及び前記第２の光ビームは、同時に前記半導体材料内にある、請求項１０の方法。
【請求項12】
前記第１の光ビームの特性を、前記光パルスの前記第１の部分の前記特徴のうち１つ以上を調整するように調整することをさらに備える、請求項１の方法。
【請求項13】
前記第１の光ビームの前記特性を調整することは、前記第１の光ビームの強度を増大させて前記光パルスの前記第１の部分の最大強度又は平均強度を低減させることを備える、請求項１２の方法。
【請求項14】
極端紫外線（ＥＵＶ）光源のシステムであって、
１つ以上のタイプの欠陥を備える半導体材料であって電圧の印加に応答して屈折率が変化する半導体材料を備える変調システムと、
前記半導体材料を第１の波長を有する光で照らすと前記半導体材料の漏れ電流が増大するところ、前記第１の波長を有する第１の光ビームを生成するように構成された第１の光源と、
前記変調システムに結合された制御システムであって、
第２の波長を有する第２の光ビームが前記半導体材料内を伝播して前記第２の光ビームから光パルスを形成する間、前記半導体材料に電圧を印加させるように構成されており、前記光パルスは少なくともいくらかのターゲット材料をＥＵＶ光を放出するプラズマに変換するように構成されている、制御システムと、
を含む、システム。
１つ以上のタイプの欠陥を備える半導体材料であって電圧の印加に応答して屈折率が変化する半導体材料を備える変調システムと、
前記半導体材料を第１の波長を有する光で照らすと前記半導体材料の漏れ電流が増大するところ、前記第１の波長を有する第１の光ビームを生成するように構成された第１の光源と、
前記変調システムに結合された制御システムであって、
第２の波長を有する第２の光ビームが前記半導体材料内を伝播して前記第２の光ビームから光パルスを形成する間、前記半導体材料に電圧を印加させるように構成されており、前記光パルスは少なくともいくらかのターゲット材料をＥＵＶ光を放出するプラズマに変換するように構成されている、制御システムと、
を含む、システム。
【請求項15】
前記パルスは第１の部分及び第２の部分を備え、前記第１の部分と前記第２の部分とは時間的に連続し、前記第１の部分は前記第２の部分の前に発生する、請求項１４のシステム。
【請求項16】
前記第２の光源はパルス光源を備え、
前記制御システムは前記変調システム及び前記第２の光源に結合されており、
前記制御システムは光のパルスを放出するように前記第２の光源を制御するように構成されている、請求項１４のシステム。
前記制御システムは前記変調システム及び前記第２の光源に結合されており、
前記制御システムは光のパルスを放出するように前記第２の光源を制御するように構成されている、請求項１４のシステム。
【請求項17】
第１の光ビーム及び前記第２の光ビームの少なくとも１つのパルスは、同時に前記半導体材料内にある、請求項１６のシステム。
【請求項18】
前記制御システムはさらに、前記第１の光源を制御し、それによって前記光パルスの前記第１の部分の１つ以上の特徴を制御するように構成されている、請求項１５のシステム。
【請求項19】
前記第１の部分の前記１つ以上の特徴は、平均強度、最大強度、及び持続時間のうち１つ以上を備える、請求項１８のシステム。
【請求項20】
前記制御システムは、前記第１の光源を制御することによって前記パルスの前記第１の部分の強度を制御するように構成されている、請求項１９のシステム。
【請求項21】
前記第２の光ビームは連続光ビームを備える、請求項１４のシステム。
【請求項22】
電気光学変調器における音響効果を修正する方法であって、
第１の期間の間、前記電気光学変調器の半導体に電圧を印加し、前記電圧の前記印加により前記半導体において振動音波を含む音響効果を発生させることと、
前記半導体を、前記半導体のバンドギャップエネルギよりも小さい光子エネルギを有する波長を有するシード光ビームで照らし、それによって前記音波の振幅と周波数とのうち１つ以上を修正することと、
を備える、方法。
第１の期間の間、前記電気光学変調器の半導体に電圧を印加し、前記電圧の前記印加により前記半導体において振動音波を含む音響効果を発生させることと、
前記半導体を、前記半導体のバンドギャップエネルギよりも小さい光子エネルギを有する波長を有するシード光ビームで照らし、それによって前記音波の振幅と周波数とのうち１つ以上を修正することと、
を備える、方法。
【請求項23】
連続波光ビームを前記電気光学変調器の半導体の方に誘導することをさらに備え、
前記連続波光ビームの第１の量は、前記電圧が前記半導体に印加されているとき、前記第１の期間の間、第１の偏光状態で前記電気光学変調器を通過し、
前記連続波光ビームの第２の量は、前記電圧が前記半導体に印加されておらず前記半導体内に前記音響効果が存在するとき、前記第１の期間ではない時刻に、前記電気光学変調器を通過し、
前記半導体を前記シード光ビームで照らすことにより、前記電気光学変調器を通過する前記光ビームの前記第２の量が変化する、請求項２２の方法。
前記連続波光ビームの第１の量は、前記電圧が前記半導体に印加されているとき、前記第１の期間の間、第１の偏光状態で前記電気光学変調器を通過し、
前記連続波光ビームの第２の量は、前記電圧が前記半導体に印加されておらず前記半導体内に前記音響効果が存在するとき、前記第１の期間ではない時刻に、前記電気光学変調器を通過し、
前記半導体を前記シード光ビームで照らすことにより、前記電気光学変調器を通過する前記光ビームの前記第２の量が変化する、請求項２２の方法。
【請求項24】
パルス光ビームのパルスを前記電気光学変調器の方に誘導することをさらに備え、前記パルスの光の第１の量は、前記電圧が前記半導体に印加されているとき、前記第１の期間の間、前記半導体を通過し、前記パルスの光の第２の量は、前記第１の期間ではない時刻で前記電圧が前記半導体に印加されていないときに、前記半導体を通過し、
前記半導体を前記シード光ビームで照らすことにより、前記光の第２の量が変化する、請求項２２の方法。
前記半導体を前記シード光ビームで照らすことにより、前記光の第２の量が変化する、請求項２２の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照
[0001] 本願は、２０１７年３月２４日に提出された米国出願第１５／４６９，２６７号の優先権を主張するものであり、同出願は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
[0001] 本願は、２０１７年３月２４日に提出された米国出願第１５／４６９，２６７号の優先権を主張するものであり、同出願は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【0002】
[0002] 本開示は、極紫外光源の光パルス発生に関する。
【背景技術】
【0003】
[0003] フォトリソグラフィプロセスにおいては、極端紫外線（ＥＵＶ）光、例えば約５０ｎｍ以下の波長を有し（軟Ｘ線と称されることもある）約１３ｎｍの波長の光を含む電磁放射が、基板、例えばシリコンウェーハに極めて小さなフィーチャを作製するために用いられ得る。
【0004】
[0004] ＥＵＶ光を生成する方法は、プラズマ状態でＥＵＶ領域に輝線を有する元素、例えばキセノン、リチウム、又はスズを有する材料を変換することを含むが、必ずしもこれに限定されない。レーザ生成プラズマ（「ＬＰＰ」）と呼ばれることの多い１つのそのような方法においては、必要とされるプラズマは、例えば材料の液滴、板、テープ、流れ、又はクラスタなどの形をとるターゲット材料を、ドライブレーザと称され得る増幅された光ビームで照射することによって生成可能である。このプロセスのため、プラズマは一般的に密閉容器、例えば真空チャンバ内で生成され、様々な種類のメトロロジ（計測）設備を用いて監視される。
【発明の概要】
【0005】
[0005] 一般的な一態様において、極端紫外線（ＥＵＶ）光源の光パルスを形成する方法は、変調システムの半導体材料を第１の波長を有する第１の光ビームで照らすことと、半導体材料を通過する第２の波長を有する光ビームの偏光状態が修正されて変調システムの少なくとも１つの偏光ベースの光学要素（polarization-based optical element）を通過するように、半導体材料に、ある持続時間にわたって、半導体材料の屈折率を修正するのに十分な電圧を印加することと、その持続時間の間、第２の波長を有する第２の光ビームに半導体材料を通過させることによって、光パルスを形成することと、を含む。形成される光パルスは第１の部分及び第２の部分を含み、第１の部分と第２の部分とは時間的に連続し、第１の部分は第２の部分の前に発生し、変調システムの半導体材料を第１の光ビームで照らすことによって、形成される光パルスの第１の部分の１つ以上の特徴が修正される。
【0006】
[0006] 実装形態は以下の特徴のうち１つ以上を含み得る。光パルスの第１の部分の１つ以上の特徴は、平均強度、最大強度、及び持続時間のうち１つ以上を含み得る。形成されるパルスはターゲット領域に向かって伝播することが可能であってもよく、形成されるパルスの第１の部分は、形成されるパルスの第２の部分の最大強度よりも小さい最大強度を有し得る。第２の部分の最大強度は、ターゲット領域のターゲットのターゲット材料をＥＵＶ光を放出するプラズマに変換するのに十分であり得る。
【0007】
[0007] 第２の波長は、第１の波長の少なくとも３倍の大きさであってもよい。
【0008】
[0008] 半導体材料は分光透過特性と関連していてもよく、分光透過特性は透過領域と吸収端波長とを含み、吸収端波長は透過領域の最も低い波長であり、第１の波長は吸収端波長と第２の波長との間にあり、第２の波長は透過領域内の波長であってもよい。第２の波長は、第１の波長の３．５倍を超えない大きさである。
【0009】
[0009] 半導体材料はバンドギャップエネルギと関連していてもよく、バンドギャップエネルギは半導体材料の価電子帯と半導体材料の伝導帯との間のエネルギ差であり、第１の波長の光子エネルギはバンドギャップエネルギよりも小さくてもよい。半導体材料は欠陥を含んでいてもよく、この欠陥は価電子帯と伝導帯との間のエネルギ準位を有する深い準位のトラップを生成し、第１の波長の光子エネルギは、深い準位のトラップの少なくとも１つのエネルギ準位と伝導帯との間又は深い準位のトラップの少なくとも１つのエネルギ準位と価電子帯との間のエネルギ差と等しいか又はそれよりも大きくてもよい。
【0010】
[00010] 第２の波長は１０．６μｍを含んでいてもよく、半導体材料はテルル化亜鉛カドミウム（ＣｄＺｎＴｅ）、テルル化カドミウム（ＣｄＴｅ）、テルル化亜鉛（ＺｎＴｅ）、及び砒化ガリウム（ＧａＡｓ）のうちの１つであってもよい。第１の波長は０．７５ミクロン（μｍ）乃至３．５μｍの波長であってもよく、第２の波長は９μｍ乃至１１μｍの波長を含んでいてもよい。
【0011】
[00011] 第１の光ビーム及び第２の光ビームは、半導体材料を通る同じ空間経路を辿り得る。第１の光ビーム及び第２の光ビームは、同時に半導体材料内にあってもよい。
【0012】
[00012] 第１の光ビームの特性は、光パルスの第１の部分の特徴のうち１つ以上を調整するように調整されてもよい。第１の光ビームの特性を調整することは、第１の光ビームの強度を増大させて光パルスの第１の部分の最大強度又は平均強度を低減させることを含んでいてもよい。
【0013】
[00013] 別の一般的な一態様において、極端紫外線（ＥＵＶ）光源のシステムは、１つ以上のタイプの欠陥を含む半導体材料であって電圧の印加に応答して屈折率が変化する半導体材料を含む変調システムと、半導体材料を第１の波長を有する光で照らすと半導体材料の漏れ電流が増大するところ、第１の波長を有する第１の光ビームを生成するように構成された第１の光源と、
変調システムに結合された制御システムであって、
第２の波長を有する第２の光ビームが半導体材料内を伝播して第２の光ビームから光パルスを形成する間、半導体材料に電圧を印加させるように構成されており、光パルスは少なくともいくらかのターゲット材料をＥＵＶ光を放出するプラズマに変換するように構成されている、制御システムと、を含む。
変調システムに結合された制御システムであって、
第２の波長を有する第２の光ビームが半導体材料内を伝播して第２の光ビームから光パルスを形成する間、半導体材料に電圧を印加させるように構成されており、光パルスは少なくともいくらかのターゲット材料をＥＵＶ光を放出するプラズマに変換するように構成されている、制御システムと、を含む。
【0014】
[00016] 実装形態は以下の特徴のうち１つ以上を含み得る。パルスは第１の部分及び第２の部分を含んでいてもよく、第１の部分と第２の部分とは時間的に連続し、第１の部分は第２の部分の前に発生する。
【0015】
[00017] 変調システムは、少なくとも１つの偏光ベースの光学要素も含み得る。半導体材料は水晶であってもよい。第２の光ビームは、連続光ビームであってもよい。欠陥のタイプは、沈殿物、包含物、双晶、及び滑り面のうち１つ以上を含み得る。
【0016】
[00018] 第２の光源はパルス光源を含んでいてもよく、制御システムは変調システム及び第２の光源に結合されていてもよく、制御システムは光のパルスを放出するように第２の光源を制御するように構成されていてもよい。また、制御システムは、半導体材料に電圧が印加される間、及び第１の光ビームが半導体材料の方に誘導される間、第２の光ビームのパルスを半導体材料の方に誘導するように第２の光源を制御するように構成されていてもよい。第１の光ビーム及び第２の光ビームの少なくとも１つのパルスは、同時に半導体材料内にあってもよい。
【0017】
[00019] また、制御システムは、第１の光源を制御し、それによって光パルスの第１の部分の１つ以上の特徴を制御するように構成されていてもよい。第１の部分の１つ以上の特徴は、平均強度、最大強度、及び持続時間のうち１つ以上を含み得る。制御システムは、第１の光源を制御することによってパルスの第１の部分の強度を制御するように構成されていてもよい。
【0018】
[00020] ＥＵＶ光源のシステムは、第１の光源と半導体材料との間に光ビームデリバリシステムも備えていてもよく、光ビームデリバリシステムは第１の光ビームを半導体材料上の特定の場所に誘導するように構成されている。
【0019】
[00021] 別の一般的な一態様において、電気光学変調器における音響効果を修正する方法は、第１の期間の間、電気光学変調器の半導体に電圧を印加し、その電圧の印加により半導体において振動音波を含む音響効果を発生させることと、半導体を、半導体のバンドギャップエネルギよりも小さい光子エネルギを有する波長を有するシード光ビームで照らし、それによって音波の振幅と周波数とのうち１つ以上を修正することと、を含む。
【0020】
[00022] 実装形態は以下の特徴のうち１つ以上を含み得る。連続波光ビームが電気光学変調器の半導体の方に誘導されてもよい。ここで、連続波光ビームの第１の量は、電圧が半導体に印加されているとき、第１の期間の間、第１の偏光状態で電気光学変調器を通過し、
連続波光ビームの第２の量は、電圧が半導体に印加されておらず半導体内に音響効果が存在するとき、第１の期間ではない時刻に、電気光学変調器を通過し、半導体をシード光ビームで照らすことにより、電気光学変調器を通過する光ビームの第２の量が変化する。
連続波光ビームの第２の量は、電圧が半導体に印加されておらず半導体内に音響効果が存在するとき、第１の期間ではない時刻に、電気光学変調器を通過し、半導体をシード光ビームで照らすことにより、電気光学変調器を通過する光ビームの第２の量が変化する。
【0021】
[00024] パルス光ビームのパルスは電気光学変調器の方に誘導されてもよく、パルスの光の第１の量は、電圧が半導体に印加されているとき、第１の期間の間、半導体を通過し、パルスの光の第２の量は、第１の期間ではない時刻で電圧が半導体に印加されていないときに、半導体を通過する。ここで、半導体をシード光ビームで照らすことにより、光の第２の量は変化する。
【0022】
[00025] 上述した技術のうちいずれの実装形態も、ＥＵＶ光源、システム、方法、プロセス、デバイス、又は装置を含み得る。１つ以上の実装形態の詳細を、添付の図面及び以下の説明に記載する。他の特徴は、説明及び図面から、ならびに特許請求の範囲から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0023】
【図1】[00026] ＥＵＶ光源を備える極端紫外線（ＥＵＶ）リソグラフィシステムの一例のブロック図である。
【図2B】[00028] 光パルスの図である。
【図6】[00035] 光パルスを形成するプロセスの一例のフローチャートである。
【図7】[00036] 実験結果の例である。
【図8】[00036] 実験結果の例である。
【図9】[00036] 実験結果の例である。
【図10】[00036] 実験結果の例である。
【図13A】[00038] ＥＵＶ光源の一例のブロック図である。
【図13B】[00038] ＥＵＶ光源の一例のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0024】
[00039] 極端紫外線（ＥＵＶ）光源において光パルスを形成する技術について述べる。光パルスを形成するために用いられる電気光学変調器は、シード光ビームで照らされると、電気光学変調器の半導体内にトラップされた電荷を解放する。電荷は半導体に存在する欠陥に起因してトラップされ、トラップされた電荷は変調器の光漏れを増大させる。光漏れは、変調器によって形成されるパルスに追加的な又は不要な光（spurious light）を与える。こうした不要な光のいくらかは、形成されるパルスの始めに「ペデスタル」を形成する。トラップされた電荷を解放することによって、光漏れが低減及び／又は制御され、ペデスタルもまた低減及び／又は制御され得る。
【0025】
[00040] 図１を参照すると、システム１００のブロック図が示されている。システム１００は、ＥＵＶリソグラフィシステムの一例である。システム１００はＥＵＶ光源１０１を備えており、このＥＵＶ光源がＥＵＶ光１９６をリソグラフィ装置１９５に提供する。リソグラフィ装置１９５は、ウェーハ（例えばシリコンウェーハ）をＥＵＶ光１９６で露光させて、ウェーハ上に電子フィーチャを形成する。ＥＵＶ光１９６は、ターゲット１１８のターゲット材料に光パルス１０７を照射することによって形成されるプラズマから放出される。ターゲット材料は、プラズマ状態でＥＵＶ光を放出する任意の材料（例えばスズ）である。
【0026】
[00041] ＥＵＶ光源１０１は、パルス１０７を生成するパルス発生システム１０４を備えている。パルス発生システム１０４は光源１０５を含み、この光源は、例えば、パルス（例えばＱスイッチ）レーザ又は連続波炭酸ガス（ＣＯ2）レーザであってもよい。光源１０５は光ビーム１０６を生成する。この光ビームは、光のパルス列又は連続光ビームであってもよい。光源１０５は、半導体１２２を含む変調モジュール１２０に向かって光ビーム１０６を放出する。
【0027】
[00042] 変調モジュール１２０は、電気光学効果に基づいて入射光ビームを変調する電気光学変調器である。電気光学効果は、直流（ＤＣ）電界又は低周波電界の印加によってもたらされる材料（半導体１２２）の屈折率の変化を表す。変調モジュール１２０は、制御システム１７５によって、光ビーム１０６から又は光ビーム１０６の光のパルスからパルス１０７を形成するように制御される。パルス１０７は、経路１１１上を、ターゲット１１８を収容する真空容器１８０に向かって伝播する。パルス１０７とターゲット１１８とは真空容器１８０内のターゲット領域１１５において相互作用し、その相互作用が、ターゲット１１８のターゲット材料のうち少なくともいくらかを、ＥＵＶ光１９６を放出するプラズマに変換する。
【0028】
[00043] ＥＵＶ光源１０１は、シード光源１１０も備えている。シード光源１１０は、半導体１２２を照らすシード光ビーム１１４を放出する。半導体１２２は欠陥を含んでおり、これが電荷をトラップし得る。シード光ビーム１１４は、トラップされた電荷を励起するのに十分な光子エネルギに関連する波長を有しており、トラップされた電荷を半導体１２２の伝導帯に移動させて、半導体１２２の伝導性を高め得る。図２から図１２に関して以下でより詳細に述べるように、トラップされた電荷を除去又は低減することにより、変調モジュール１２０のパルス１０７を形成する能力が向上する。
【0029】
[00044] 制御システム１７５は、パルス発生システム１０４及び／又はパルス発生システム１０４の構成要素のいずれかと、通信インターフェイス１７６を介して、データ及び／又は情報を交換する。例えば、いくつかの実装形態においては、制御システム１７５は、変調モジュール１２０及び／又は光源１０５を動作させるためのトリガ信号を提供してもよい。制御システム１７５は、電子プロセッサ１７７、電子記憶装置１７８、及び入力／出力（Ｉ／Ｏ）インターフェイス１７９を含む。電子プロセッサ１７７は、汎用又は専用マイクロプロセッサのようなコンピュータプログラムの実行に適した１つ以上のプロセッサと、任意の種類のデジタルコンピュータの任意の１つ以上のプロセッサとを備えている。概して、電子プロセッサは、読み出し専用メモリ、ランダムアクセスメモリ、又はその両方から命令及びデータを受信する。電子プロセッサ１７７は、どんなタイプの電子プロセッサであってもよい。
【0030】
[00045] 電子記憶装置１７８は、ＲＡＭなどの揮発性メモリであってもよいし、又は不揮発性メモリであってもよい。いくつかの実装形態においては、電子記憶装置１７８は、不揮発性及び揮発性の部分又は構成要素を含む。電子記憶装置１７８は、制御システム１７５及び／又は制御システム１７５の構成要素の動作において用いられるデータ及び情報を記憶し得る。
【0031】
[00046] また、電子記憶装置１７８は、実行時にプロセッサ１７７に制御システム１７５内の構成要素、変調モジュール１２０、及び／又は光源１０５との通信を行わせる命令を、恐らくはコンピュータプログラムとして、記憶し得る。例えば、光源１０５がパルス光源である実装形態においては、命令は、電子プロセッサ１７７に信号を発生させる命令であってもよく、その信号によって光源１０５が光パルスを放出する。
【0032】
[00047] Ｉ／Ｏインターフェイス１７９は、制御システム１７５がデータ及び信号を、受信すること、及び／又はオペレータ、変調モジュール１２０、及び／又は光源１０５、及び／又は別の電子機器上で動作する自動化されたプロセスに提供することを可能にする、任意の種類の電子インターフェイスである。例えば、Ｉ／Ｏインターフェイス１７９は、視覚的ディスプレイ、キーボード、及び通信インターフェイスのうち１つ以上を含み得る。
【0033】
[00048] 図２Ａは、変調モジュール１２０のブロック図である。変調モジュール１２０は半導体１２２を備えており、この半導体は電極１２３ａ，１２３ｂの間に位置決めされている。電極１２３ａ，１２３ｂは、電極１２３ａ，１２３ｂの間に電界を形成するように制御可能である。例えば、制御システム１７５は、電極１２３ａを電極１２３ｂよりも高い電圧で保持させ、それによって半導体１２２を横切る電界又は電位差（Ｖ）を生じさせてもよい。
【0034】
[00049] 変調モジュール１２０は、１つ以上の偏光ベースの光学要素１２４も含む。図２Ａの例においては、偏光ベースの光学要素１２４は１つしか示されていない。しかしながら、他の実装形態においては、追加的な偏光ベースの光学要素１２４が含まれていてもよい。例えば、第２の偏光ベースの光学要素１２４が、変調モジュール１２０の、光ビーム１０６を受ける側にあってもよい。
【0035】
[00050] 偏光ベースの光学要素１２４は、光の偏光状態に基づいてその光と相互作用する任意の光学要素である。例えば、偏光ベースの光学要素１２４は、水平偏光光を透過して垂直偏光光を遮蔽するか、又はその逆の、直線ポラライザであってもよい。偏光ベースの光学要素１２４は、水平偏光光を透過し垂直偏光光を反射する偏光ビームスプリッタであってもよい。偏光ベースの光学要素１２４は、特定の偏光状態を有する光を除くすべての光を吸収する光学要素であってもよい。いくつかの実装形態においては、偏光ベースの光学要素１２４は、４分の１波長板を含んでいてもよい。少なくとも１つの偏光ベースの光学要素１２４が、半導体１２２を通過する光を受けるように、且つある偏光状態の光をビーム経路１１１上に誘導するように、位置決めされる。
【0036】
[00051] 半導体１２２は、光ビーム１０６の１つ以上の波長を透過する任意の材料であり得る。また、半導体１２２は、制御可能な外力（電位差（Ｖ）など）の印加によって修正できる異方性を発現させる。異方性の制御は、半導体１２２を通って伝播する光の様々な偏光成分の屈折率の制御を可能にする。光ビーム１０６が１０．６ミクロン（μｍ）の波長の光を含む実装形態の場合、半導体１２２は、例えば、テルル化亜鉛カドミウム（ＣｄＺｎＴｅ又はＣＺＴ）、テルル化カドミウム（ＣｄＴｅ）、テルル化亜鉛（ＺｎＴｅ）、及び／又は砒化ガリウム（ＧａＡｓ）であってもよい。他の波長では他の材料が用いられ得る。例えば、半導体１２２は、リン酸一カリウム（ＫＤＰ）、リン酸二水素アンモニウム（ＡＤＰ）、石英、塩化第一銅（ＣｕＣｌ）、硫化亜鉛（ＺｎＳ）、セレン化亜鉛（ＺｎＳｅ）、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ3）、リン化ガリウム（ＧａＰ）、タンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ3）、又はチタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ3）であってもよい。光ビーム１０６の１つ以上の波長を透過するとともに外力の印加に応答して複屈折性を示す他の材料も用いられ得る。
【0037】
[00052] 半導体１２２を通過する光の偏光状態は、電極１２３ａ，１２３ｂの間の電位差（Ｖ）を制御することによって制御され得る。理想的な動作の下では、変調モジュール１２０は、半導体１２２に印加される電位差Ｖが半導体１２２を通過する光の偏光状態を偏光ベースの光学要素１２４に一致させるときにのみ、光を放出する。例えば、偏光ベースの光学要素１２４が水平偏光光をビーム経路１１１上に透過するように位置決めされた直線ポラライザであり、光ビーム１０６が半導体１２２への当初入射時に垂直偏光される場合には、パルス１０７は、半導体１２２に印加される電位差Ｖが、光ビーム１０６の偏光状態を、光ビーム１０６が水平偏光されるように変化させるときにのみ、形成される。
【0038】
[00053] しかしながら、実際の動作においては、変調モジュール１２０は不要な光も放出する（光漏れ）。この光漏れは変調モジュール１２０の動作の全体を通じて存在するものであり、光が変調モジュール１２０を通過すべきでないときを含め、更なる量の光に変調モジュール１２０を通過させる。例えば、この更なる光がパルス１０７の始まりに追加的な又は余分な量をもたらし、この更なる光がペデスタル部分を形成する。
【0039】
[00054] 図２Ｂも参照すると、ペデスタル１２５を有するパルス１０７の図が示されている。図２Ｂはパルス１０７の強度を時間の関数として示す。ペデスタル１２５は、１２１と標識されたウインドウ内で発生する。また、ペデスタル１２５は、パルス１０７の残りの部分よりも時間的に早く発生する。パルス１０７のうちペデスタル１２５ではない部分は、主部分１６８と称される。ペデスタル１２５及び主部分１６８は、いずれもパルス１０７の一部であり、ペデスタル１２５は主部分１６８に時間的に接続されている。
【0040】
[00055] ペデスタル１２５の平均及び最大強度ならびに光エネルギは、主部分１６８の平均及び最大強度ならびに光エネルギよりも小さい。主部分１６８は、ターゲット１１８のターゲット材料のうち少なくともいくらかをＥＵＶ光を放出するプラズマへと変換するのに十分な強度又はエネルギを有する。ペデスタル１２５はそれほどのエネルギを有しておらず、ターゲット材料をプラズマに変換するのに十分なエネルギは有さないであろう。しかし、ペデスタル１２５の光は、ターゲット１１８に反射し、ターゲット１１８の表面から材料を蒸発させ、及び／又はターゲット１１８の一部を取り除き得る。
【0041】
[00056] ペデスタル１２５は、主部分１６８の前に発生し、主部分１６８の前にターゲット１１８に到達する。ペデスタル１２５は、主部分１６８がターゲット１１８に到達する前にターゲット１１８を変えることによってプラズマ形成に干渉し、及び／又は経路１１１上を戻り伝播する望ましくない反射を引き起こし得る。したがって、ペデスタル１２５の光の量は、制御するのが望ましい。半導体１２２をシード光ビーム１１４で照らすことによっても、ペデスタル１２５の１つ以上の特徴を変更し、制御し、低減し、又は無くすことが可能になる。例えば、ペデスタル１２５の光の平均量及び／又は光の最大量が低減され得る。
【0042】
[00057] 図３Ａは、シード光ビーム１１４による照射の恩恵を受けない場合の、時間の関数としての光変調器の光漏れのプロット図を示す。図３Ａに示す例について、変調モジュール１２０及び半導体１２２に関して述べる。パルス３０７＿１及び３０７＿２（図３Ａ）は、変調モジュール１２０の半導体１２２に電位差を印加することによって生成される（図３Ｂ）。光漏れとは、変調モジュール１２０に入射する光の、電位差が半導体１２２に印加されないときであっても変調モジュール１２０を通過する百分率である。
【0043】
[00058] 図３Ａの例においては、連続波光ビームが半導体１２２に入射する。図３Ｂも参照すると、タイミング図３００Ｂが示されている。タイミング図３００Ｂは、図３Ａに示される期間の間、半導体１２２に印加される電圧の一例である。電位差Ｖが半導体１２２に印加され、半導体１２２から出射する光の偏光が偏光ベースの光学要素１２４に一致すると、比較的高い百分率の入射光が変調モジュール１２０を通過する。パルス３０７＿１及び３０７＿２は、電位差Ｖが半導体１２２に印加されている間に変調モジュール１２０を通過する光から形成される。
【0044】
[00059] タイミング図３００Ｂは、４つの期間３３３～３３６を示す。期間３３３は、時刻（ｔ＝０）から時刻（ｔ＝ｔ２）を含む。この期間３３３の間、電位差Ｖは半導体１２２に印加されない。期間３３４は、時刻（ｔ＝ｔ２）に始まり、時刻（ｔ＝ｔ３）に終わる。この期間３３４の間、電位差Ｖが半導体１２２に印加され、パルス３０７＿１が形成される。期間３３５は、時刻（ｔ＝ｔ３）に始まり、時刻（ｔ＝ｔ５）に終わる。この期間３３５の間、電位差Ｖは半導体１２２に印加されない。電位差Ｖは、期間３３６（ｔ＝ｔ５に始まりｔ＝ｔ６に終わる）の間、再び半導体１２２に印加され、パルス３０７＿２が形成される。
【0045】
[00060] 期間３３３～３３６の持続時間は、変調モジュール１２０の特徴及びＥＵＶ光源１０１の動作パラメータに応じて決まる。例えば、変調モジュール１２０の立ち上がり時間（半導体１２２が印加された電位差に反応するための時間）は、期間３３４及び３３６の最小持続時間を決定し得る。パルス３０７＿１及び３０７＿２の所望の持続時間も、期間３３４及び３３６の持続時間を決定し得る。いくつかの実装形態においては、期間３３４及び３３６は、例えば、５０～３００ナノ秒（ｎｓ）、５０～１０００ｎｓ、又は５０～１００ｎｓであってもよい。期間３３５は、例えば、２０，０００ｎｓであってもよい。図３Ａの例は、２つのパルス３０７＿１及び３０７＿２を示している。しかしながら、後の時刻に再び電位差Ｖを印加することによって、更なるパルスが形成されてもよい。例えば、２０，０００ｎｓ毎に電位差Ｖを半導体１２２に印加することによって、５０ｋＨｚでパルスが生成されてもよい。
【0046】
[00061] パルス３０７＿１及び３０７＿２に加え、他の時刻に、半導体１２２の欠陥及び他の効果に起因して、不要な光（例えば光漏れ）が変調モジュール１２０から出射する。光漏れはいくつかの成分を有しており、その全部が光漏れのタイプ、すなわち静的漏れ３２８、音響漏れ３２９、及び動的漏れオフセット（ＤＬＯ：dynamic leakage offset）３３０である。静的光漏れ３２８は、電位差Ｖが印加されるか否かに関わらず存在する。音響漏れ３２９及びＤＬＯ３３０は、電位差Ｖの印加に起因して生じる。音響漏れ３２９及びＤＬＯ３３０は、合わせて動的光漏れとみなされ得る。
【0047】
[00062] 静的光漏れ３２８は、電位差Ｖが半導体１２２に印加されるか否かに関わりなく変調モジュール１２０を通過する入射光の百分率である。図３Ｂの例では、線３２７が静的光漏れ３２８を時間の関数として示している。
【0048】
[00063] 動的光漏れは音響漏れ３２９も含む。電位差Ｖの印加は、半導体１２２の圧電特性に影響を及ぼすとともに、半導体１２２中を伝播する音波を発生させる。音波は、電位差Ｖが除去された後、持続する。半導体１２２における音波の存在は、半導体１２２の屈折率を変化させ、その結果、期間３３５の間、変調モジュール１２０を通る光の意図せぬ透過が発生し得る。入射光のうち音響漏れ３２９として放出される部分又は百分率は、最小音響漏れ３２６とピーク音響漏れ３２９ｐとの間で経時的に揺れ動く。音響漏れ３２９は期間３３５にわたって減衰もされる（音響漏れの量は、ピーク３２９ｐから、期間３３５に起こる以降の揺れ毎に減少する）。減衰の特徴は半導体の特性に応じて決まり、揺れは、電位差Ｖが次に印加されるまで、完全には減衰しないであろう。例えば、揺れは電位差Ｖの印加後約１００μｓまで完全には減衰せず、期間３３５は例えば約２０μであってもよい。よって、揺れは、電位差Ｖが再び印加されるとき、依然として半導体１２２に存在し得る。
【0049】
[00064] 動的光漏れはＤＬＯ３３０も含む。ＤＬＯ３３０は、主に、半導体１２２の欠陥にトラップされた電荷（例えば電子）の存在によって引き起こされるものと考えられる。トラップされた電荷は半導体１２２内に電界を生じさせ、印加された電位差Ｖが半導体１２２の全体にわたって均一になるのを妨げる。
【0050】
[00065] このように、期間３３４及び３３６の間、電位差Ｖが半導体に印加されて各パルス３０７＿１及び３０７＿２が形成されるが、光漏れが存在することによって、パルス３０７＿１及び３０７＿２は、不要な光源から生じる光を含むことになる。例えば、パルス３０７＿１及び３０７＿２は、それぞれペデスタル部分３２５ａ，３２５ｂを含む。ペデスタル部分３２５ａ，３２５ｂは、各パルス３０７＿１，３０７＿２の残りの部分の前に発生する。図３Ａの例においては、ペデスタル部分３２５ａ，３２５ｂは、４００ナノ秒（ｎｓ）のウインドウ内での平均合計光漏れの透過の百分率として示されている。ウインドウは３２１ａ及び３２１ｂと標識されている。ウインドウ３２１ａは時刻＝ｔ１から時刻＝ｔ２まで、そしてウインドウ３２１ｂは時刻＝ｔ４から時刻＝ｔ５までである。ペデスタル部分３２５ａ，３２５ｂは、電位差Ｖが半導体１２２に印加されていないときに発生する。
【0051】
[00066] 図３Ａの例においては、ＤＬＯ３３０が合計光漏れの最大の成分であり、ペデスタル部分３２５ａ，３２５ｂの大部分は、ＤＬＯ３３０を低減又は排除することによって除去され得る。例えば、ＤＬＯ３３０は、合計光漏れの３３％乃至６６％を占め得る。一例では、合計光漏れは０．３％、静的漏れ３２８は０．０７％、音響漏れ３２９は０．０７％であり、ＤＬＯ３３０は０．１６％を占める。しかし、他の例は異なるパラメータを有し得る。例えば、ＣＺＴ（半導体１２２として用いられ得る）は、２％のＤＬＯを有するであろう。別の一例において、ＣｄＴｅを半導体１２２として用いる変調モジュールにおける光漏れは、比較的少ないＤＬＯ成分と、より優勢な音響成分とを有するであろう。これらの実装形態においては、光漏れの音響成分の低減がペデスタル部分の低減又は排除に対してより大きな影響を有する。図４Ａ及び４Ｂに関して述べるように、ＤＬＯ３３０及び音響漏れ３２９は、半導体１２２をシード光ビーム１１４で照らすことによって、低減される。
【0052】
[00067] 図４Ａを参照すると、半導体１２２の電子帯構造４４０（エネルギ対キャリア運動量）の図が示されている。電子帯構造４４０は、半導体１２２において電子が有し得るエネルギの範囲を表す。半導体１２２はバンドギャップエネルギ（Ｅｇ）４４１を有しており、これは、伝導帯４４２と価電子帯４４３との間の（電子ボルトすなわちｅＶでの）エネルギ差である。ある電子（例えば電子４４５）は、その電子が伝導帯４４２へと動くのに十分なエネルギを得ると、価電子帯４４３から伝導帯４４２へと移動し得る。電子は、音子（熱）又は光子（光）を吸収することによってエネルギを得るであろう。伝導帯４４２の電子は、電流として流れる。
【0053】
[00068] 半導体１２２は、例えば沈殿物、包含物、双晶、及び／又は滑り面などの欠陥を含む。欠陥は、電荷（例えば電子４４６）がトラップされる場所として作用する。図４Ａの例においては、欠陥から深い準位のトラップ４４４が形成されている。深い準位のトラップ４４４は、深い準位のトラップ４４４と伝導帯４４２とのエネルギ差であるトラップギャップエネルギ（trap gap energy）４４７と関連する。トラップギャップエネルギ４４７は、バンドギャップエネルギ４４１よりも小さい。
【0054】
[00069] 図４Ｂも参照すると、半導体１２２の分光透過特性４５０が示されている。分光透過特性４５０は、透過百分率を入射光の波長の関数として表す。分光透過特性４５０において、最も低い波長（すなわち最短波長）は横軸の最も左側にあり、ｘ軸が右へ増加するにつれて波長は増大する（すなわち長くなる）。
【0055】
[00070] 分光透過特性４５０は、透過領域４５２と、電子吸収領域４５１と、吸収端４５３とを含む。吸収端４５３は、透過領域４５２と電子吸収領域４５１との間の界面又は境界である。吸収端４５３の波長は、バンドギャップエネルギ４４１に対応する光子エネルギを有する。波長（λ）を有する光子は、方程式１によって求められる光子エネルギ（Ｅ）を有する。
ただし、ｈはプランク定数であり、ｃは光の速度である。
【数1】
【0056】
[00073] 半導体１２２は、ＣｄＺｎＴｅであってもよい。この例においては、透過領域４５２は約０．８ミクロン（μｍ）乃至２０（μｍ）、吸収端は約７３０ナノメートル（ｎｍ）である。透過領域の波長を有する光については、入射光の約６０％が透過される。別の一例においては、半導体１２２はＣｄＴｅである。この例の場合、透過領域４５２は約０．９μｍ乃至２０μｍ、吸収端は約８６１ナノメートル（ｎｍ）である。透過領域の波長を有する光については、入射光の約６５％が透過される。電子吸収領域４５１の波長を有する光は、バンドギャップエネルギ４４１よりも大きい光子エネルギを有する。そのような光子は、半導体１２２によって吸収されやすい。
【0057】
[00074] パルス１０７を形成するために用いられる光ビーム１０６は、透過領域４５２の波長を有しており、したがって半導体１２２を通って透過される。半導体１２２を照らすために用いられる光ビーム１１４は、広域スペクトルを有し得るとともに、バンドギャップエネルギ４４１よりも小さい光子エネルギを有する波長を含め、多くの波長（及びひいては多くの異なる光子エネルギ）を備え得る。吸収端４５３よりも大きい波長を有する（又はバンドギャップエネルギ４４１よりも小さい光子エネルギを有する）光は、半導体１２２内を進み、図４Ａのトラップ４４４内の電子４４６のような、欠陥によって形成された深い準位のトラップ内にトラップされた電荷を励起し得る。光ビーム１１４の光子はトラップされた電荷にエネルギを伝達し、伝達されるエネルギは、トラップされた電荷を、電荷が電流として流れる伝導帯４４２内に移動するのに十分であろう。例えば、これらの光子は、電荷が伝導帯４４２に移動することができるように、トラップされた電荷の熱エネルギを増大させ得る。追加的又は代替的には、そのような光子は、価電子帯４４３内に蓄積した電荷にエネルギを提供して、これらの電荷をトラップ４４４に移動させてもよい。ビーム１１４からの他の光子がこれらの電荷をさらに励起し、電荷をトラップ４４４から伝導帯４４２へと移動させて電流として流れさせてもよい。
【0058】
[00075] このように、半導体１２２を光ビーム１１４で照らすことによって、トラップされた電荷（図４Ａの電子４４６など）が解放され、これらの電荷が励起されて伝導帯４４２に移る。また、半導体１２２を光ビーム１１４で照らすことによって、伝導帯４４２へと移動する価電子帯４４３内の電子の量が増大し得る。一旦伝導帯４４２に入ると、電荷は電流として流れ、それによって伝導性を高めるとともに、半導体１２２の抵抗率を低減させる。伝導性が高くなると、ＤＬＯ３３０は低くなる。さらに、トラップされた電荷を除去すること又は減少させることによって、電位差Ｖが印加されるときの半導体１２２内の電界がより均一になる。また、半導体１２２をシード光ビーム１１４で照らすことによって、音響漏れ３２９も低減されるであろうし、半導体１２２の音響効果の性質も修正されるであろう。例えば、音響効果（又は音響漏れ）の周波数及び振幅のうち１つ以上が変化し得る。したがって、半導体１２２をシード光ビーム１１４で照らすことによって、光漏れが低減され、ペデスタル部分３２５ａ，３２５ｂの光の量が低減される。
【0059】
[00076] 図３Ａ及び３Ｂは、光ビーム１０６が連続波光ビームである例を示す。もっとも、いくつかの実装形態においては、光ビーム１０６は、時間的に分離された光のパルス列を含むパルス光ビームであり、水晶に印加される電位Ｖに同期する。変調モジュール１２０は、パルス光ビームのパルスのいずれかから光パルスを形成するために用いられてもよい。図５Ａ及び５Ｂは、光のパルスから形成された光パルス５０７に関係する。
【0060】
[00077] 光ビーム１０６がパルス光ビームである実装形態においては、制御システム１７５（図１及び２Ａ）は、電位差が半導体１２２に印加されている間に光のパルスが放出されるように、光源１０５にトリガを提供し得る。例えば、光源１０５は、制御システム１７５からトリガを受信することによってパルスを放出するように制御されたＱスイッチＣＯ2レーザであってもよい。いくつかの実装形態においては、光源１０５は、制御システム１７５からトリガを受信することなく、周期的にパルスを放出する。
【0061】
[00078] 図５Ａは、光変調器１２０によって透過される光の、時間の関数としてのプロット図である。図５Ａの縦軸は対数目盛である。図５Ｂは、図５Ａに示される期間に半導体１２２に印加された電圧を示すプロット図である。光パルス５０７は、光ビーム１０６のパルスの全部又は一部が半導体１２２中を伝播する間に電位差Ｖを半導体１２２に印加することによって形成される。パルスが半導体１２２中を伝播する間に電位差を半導体１２２に印加することによって、偏光ベースの光学要素１２４（図２Ａ）が半導体１２２から出射する光をビーム経路１１１（図２Ａ）上へと向けるようにパルスの偏光が変更されることが可能になる。
【0062】
[00079] 図５Ａ及び５Ｂの例においては、電位差Ｖは、時刻ｔ＝ｔ８に始まり時刻ｔ＝ｔ９に終わる期間５３７の間、半導体１２２に印加される。電位差Ｖは、図５Ｂに示される他の時刻には印加されない。電位差Ｖが時刻ｔ＝ｔ８で印加されると、半導体１２２の屈折率は、半導体１２２を通過する光の偏光が偏光ベースの光学要素１２４に一致して光変調器１２０を出ていくように、瞬時に変化する。時刻ｔ７と時刻ｔ８との間では、光ビーム１０６のパルスからの光が光漏れに起因して変調モジュール１２０を通過し、ペデスタル部分５２５を形成する。光漏れは、ＤＬＯ３３０及び／又は電位差Ｖの前回の印加の際に半導体で形成された音波によって引き起こされた音響漏れ３２９を含み得る。半導体１２２をシード光ビーム１１４で照らすことによって、ペデスタル５２５の光の最大量又は光の平均量は、変更され、低減され、又は除去され得る。図５Ａの例では、ウインドウ５２１が、パルス５０７のペデスタル５２５の部分を示している。
【0063】
[00080] 図６を参照すると、プロセス６００のフローチャートが示されている。プロセス６００は、図１のＥＵＶ光源１０１又は任意の他のＥＵＶ光源において使用される、光パルス１０７（図１及び２Ｂ）などの光パルスを生成するプロセスの一例である。プロセス６００は、光パルスのペデスタル部分の１つ以上の特徴を制御又は修正するために用いられ得る。例えば、プロセス６００は、生成された光パルスのペデスタル部分の平均強度又は最大強度を低減するために用いられ得る。プロセス６００について、図１のＥＵＶ光源１０１及び変調モジュール１２０（図１及び２Ａ）に関して述べる。
【0064】
[00081] 変調モジュール１２０の半導体１２２は、第１の波長を有する第１の光ビームで照らされる（６１０）。第１の光ビームは、シード光ビーム１１４であってもよい。第１の波長は、半導体１２２にトラップされた電荷を解放することのできる任意の波長である。半導体１２２の欠陥は、深い準位のトラップ４４４（図４Ａ）のように、電荷がトラップされる場所として作用し得る。トラップされた電荷は、欠陥及びトラップされた電荷のない理想的なバージョンの半導体１２２と比較して、より低い伝導性及びより高い抵抗率をもたらす。欠陥によって形成されたトラップは、半導体１２２のバンドギャップエネルギ４４１よりも小さいバンドギャップエネルギを有する。したがって、トラップされた電荷は、バンドギャップエネルギ４４１よりも小さい光子エネルギに関連した波長を有する光で電荷を励起することによって、欠陥トラップから解放され得る。
【0065】
[00082] 例えば、半導体１２２は、７３０ｎｍの波長に対応するバンドギャップエネルギを有するＣＺＴであってもよいし、又は、８６１ｎｍの波長に対応するバンドギャップエネルギを有するＣｄＴｅであってもよい。これらの例において、シード光源１１０は、半導体１２２のバンドギャップエネルギよりも小さい光子エネルギを有する波長の光を含む近赤外（ＮＩＲ）光を生成する任意の光源であってもよい。ＮＩＲ光は、７５０ｎｍ乃至３．５ミクロン（μｍ）の波長を含む。例えば、９０５．７ｎｍのピーク波長及び１ｎｍの半値全幅（ＦＷＨＭ）を有するダイオードレーザ、又は８７３ｎｍのピーク波長及び７０ｎｍのＦＷＨＭを有する発光ダイオードが、シード光源１１０として用いられ得る。別の一例においては、シード光ビーム１１４は、８３８ｎｍ乃至９８８ｎｍの１つ以上の波長を含み得る。第１の波長は、トラップギャップエネルギ４４７よりも大きい光子エネルギと関連していてもよい。上述のように、トラップギャップエネルギ４４７はバンドギャップエネルギ４４１よりも小さい。
【0066】
[00083] 半導体１２２には、ある持続時間にわたって電圧が印加される（６２０）。この持続時間の間に、第２の波長を有する第２の光ビームに半導体を通過させることによって、光パルス（光パルス１０７など）が形成される（６３０）。第２の光ビームは、例えば、図１の光ビーム１０６であってもよい。光ビーム１０６は、連続波又は１つ以上の光のパルスを含むビームであってもよい。
【0067】
[00084] 第２の光ビームは、半導体１２２のバンドギャップ４４１を遥かに下回る光子エネルギを有する少なくとも１つの波長を含む。したがって、第２の光ビームは、半導体を通って透過され、パルス１０７を形成するために用いられる。光ビーム１０６は、第１の波長とは異なる１つ以上の波長を含む。光ビーム１０６は、第１の光ビームのピーク波長の３．５倍を超えない大きさ（長さ）の波長を含んでいてもよい。いくつかの実装形態においては、光ビーム１０６は、シード光ビーム１１４のピーク波長の１０倍を超えない大きさ（長さ）の波長を含む。上記の例に続き、半導体１２２は、７３０ｎｍのバンドギャップを有するＣＺＴであってもよいし、又は、８６１ｎｍのバンドギャップを有するＣｄＴｅであってもよい。これらの例において、第２の光ビームは、ＣＯ2レーザによって生成されてもよいし、８μｍ乃至１５μｍの１つ以上の波長又は９μｍ乃至１１μｍの１つ以上の波長を含んでいてもよい。光ビーム１０６及び光ビーム１１４は、半導体１２２を同時に伝播し得る。また、光ビーム１０６及び光ビーム１１４は、半導体１２２を通る同じ経路を辿り得る。半導体１２２をシード光ビーム１１４で照射することの効果は、シード光ビーム１１４がもはや半導体１２２を照らさなくなった後も、持続することが可能であろう。例えば、電気的特性（漏れ電流及び抵抗率など）は、シード光ビーム１１４で照らした後には、より安定的に（より少ない経時変動を有するように）なるであろう。
【0068】
[00085] 半導体１２２をシード光ビーム１１４で照らすことによって、半導体１２２にトラップされた電荷が解放され、半導体１２２の伝導性が高まるとともに変調モジュール１２０の光漏れが低減される。光漏れの低減は、パルス１０７のペデスタル部分の光の量も低減させる。図７から図１０は、半導体１２２をシード光ビーム１１４で照らすことによって得られる実験結果を示す。
【0069】
[00086] 図７は電流－電圧（Ｉ－Ｖ）プロット図７０１及び７０２を含み、これらは、シード光ビーム１１４による照射がないとき（Ｉ－Ｖプロット図７０１）及びシード光ビーム１１４による照射があるとき（Ｉ－Ｖプロット図７０２）の、測定電流（マイクロアンペア）対半導体１２２に印加された電圧（キロボルト）を示す。図７の例においては、ＣＺＴが半導体１２２として用いられた。印加電圧は直流（ＤＣ）電源によって０Ｖから５０００Ｖ（５ｋＶ）まで変化した。半導体１２２には２メガオーム（ＭΩ）のサンプリング抵抗器が接続され、漏れ電流はその２ＭΩ抵抗器の高電圧プローブで測定された。漏れ電流は、まず、半導体１２２を照らさずに測定された。この測定電流はプロット図７０１に含まれる。ＮＩＲ源がシード光源１１０として用いられた。半導体１２２がシード光ビーム１１４で照らされている間、漏れ電流が測定された。この測定された漏れ電流はプロット図７０２に含まれる。
【0070】
[00087] 図７に見られるように、半導体１２２をシード光ビーム１１４で照らすことによって、ゼロよりも大きいすべての印加電圧で漏れ電流が増加した。漏れ電流の増加は、トラップされた電荷がシード光ビーム１１４による照射によって解放されたことを示す。この、シードレーザビームでの照明による漏れ電流の増加は、半導体の光伝導性の増大とも考えられる。
【0071】
[00088] 図８は、半導体１２２の（１ｋＶ－ＤＣでの）抵抗率（オームセンチメートル単位）の関数としての合計光漏れ（％）のプロット図８００を含む。プロット図８００において、半導体１２２はＣＺＴであった。データが収集される間、シード光ビーム１１４が半導体１２２を照らした。シード光ビーム１１４はＮＩＲビームであった。また、ビームの強度は、データ収集の間、ゼロから最大で１マイクロワット（μＷ）まで増大され、半導体に結合された。図示するように、合計光漏れは、半導体１２２の抵抗率が低減しシード光ビーム１１４の強度が増大するにつれて、減少する。抵抗率は伝導性に反比例するので、プロット図８００は、伝導性の増大及びシード光ビーム１１４の強度の増大につれて光漏れが減少することを示している。伝導性の増大は、シード光ビーム１１４による励起を通じた、トラップされた電荷の解放に対応する。プロット図８００は、シード光ビーム１１４の強度を変化させることによって異なる光漏れが得られ得ることも示している。したがって、シード光ビーム１１４の強度を変化させることによって、光漏れの量を減少させることに加え、光漏れの量（及びひいてはパルス１０７のペデスタルの光の量）を制御又は変更することができる。
【0072】
[00089] 図９は、実験的に測定された光漏れを時間の関数として示す。プロット図９０１は半導体１２２がシード光ビーム１１４で照らされないときの光漏れを示し、プロット図９０２は半導体１２２がシード光ビーム１１４で照らされるときの光漏れを示す。図９の例においては、光ビーム１０６は、ＣＯ2レーザによって発生された連続波光ビームであった。シード光ビーム１１４は、連続波ＮＩＲ光ビームであった。パルス９０７＿１及び９０７＿２は変調モジュール１２０を用いて形成された。
【0073】
[00090] 図９のプロット図９０１とプロット図９０２との比較によって示されるように、半導体１２２をシード光ビーム１１４で照らすと、光漏れは減少する。この特定の例においては、ペデスタル領域９２１における最大光漏れは、約１．１％（シード光ビーム１１４なし）から約０．０５％（シード光ビームあり）に減少する。また、パルス９０７＿１と９０７＿２との間で起こる光漏れ（音響漏れに起因する漏れの成分を含む）も、最大約１．４％（シード光ビーム１１４なし）から最大約０．３％（シード光ビーム１１４あり）に減少する。ＤＬＯを除いて音響漏れのみを考えると、最高値と最低値との差は、照明なしでは約０．６％、照明ありでは約０．２％である。したがって、この例においては、半導体１２２をシード光ビームで照明することによって、音響漏れが約３分の１に減少した。他の例においては、音響漏れの更なる減少（例えば６分の１への減少）が達成され得る。半導体１２２をシード光ビーム１１４で照らすことは、図９に線９２７として示されている静的漏れを排除せず又は略変更しない。
【0074】
[00091] 図１０は、パルス１００７＿ａ及び１００７＿ｂを測定されたセンサ電圧対時間として示す。パルス１００７＿ａは、光変調器１２０によって、半導体１２２をシード光ビーム１１４で照らすことなく形成された。パルス１００７＿ｂは、光変調器１２０によって、半導体１２２をシード光ビーム１１４で照らしながら形成された。図１０の例においては、光ビーム１０６は、ＣＯ2レーザによって生成されたパルス光ビームであった。パルス１００７＿ａ及び１００７＿ｂはそれぞれパルス光ビームの別々のパルスから形成されたものであるが、比較のために同じ時間スケールで示されている。変調モジュール１２０を通過する光は、光の検出に応答して電圧を生成するセンサによって測定された。センサによって生成された電圧は経時的に測定され、これを用いて図１０に示されるプロット図が作成された。
【0075】
[00092] １００７＿ａ及び１００７＿ｂはそれぞれ、時間ウインドウ１０２１にわたって発生するペデスタル部分１０２５ａ，１０２５ｂを有する。この例において、ペデスタル１０２５ａについてセンサによって測定される最大電圧は、約０．８ミリボルト（ｍＶ）であった。ペデスタル１０２５ｂについてセンサによって測定される最大電圧は、約０．１ｍＶ未満であった。このように、半導体１２２をシード光ビーム１１４で照らすことによって、ペデスタルの光の量が減少した。半導体１２２が照らされている間に生成されるパルスのペデスタル部分についてセンサによって測定される最大電圧は、半導体１２２がシード光ビームで照らされていない間に生成されるパルスのペデスタル部分に比較して、１０分の１～２０分の１の低さであってもよい。例えば、変調モジュール１２０を用いるシステムの使用の最初の１～２時間、半導体１２２は、当初の非加熱状態から、光ビーム１０６と電位差Ｖの印加とによって加熱される。ペデスタル部分の減少は、半導体１２２が非加熱状態であるときには、約２０倍であろう。半導体１２２が光ビーム１０６と電位差Ｖの印加とによって温まるにつれ、ペデスタル部分の減少は１０倍程度になるであろう。
【0076】
[00093] 図８から図１０に示されるデータは、同一の電圧センサである、Boston Electronics社から入手可能なＰＥＭセンサによって測定されたものであるが、このデータは、生成されたパルスのピーク強度に標準化された。
【0077】
[00094] 図１１及び１２は、パルス発生システム１１０４（図１１）及び１２０４（図１２）の斜視図を示す。パルス発生システム１１０４及び１２０４は、パルス発生システム１０４の実装形態の例であり、ＥＵＶ光源１０１（図１）において用いられ得る。
【0078】
[00095] パルス発生システム１１０４においては、光ビーム１０６とシード光ビーム１１４とは、二色性光学要素１１６１によって結合される。二色性光学要素１１６１は、光の波長に基づいてその光と相互作用する任意の光学要素であり得る。例えば、二色性光学要素１１６１は、第１の波長（光ビーム１０６の波長）を透過し第２の波長（シード光ビーム１１４の波長）を反射するダイクロイックミラーであってもよい。
【0079】
[00096] 二色性光学要素１１６１と相互作用した後、光ビーム１０６及びシード光ビーム１１４は、光変調器１２０の半導体１２２（図１及び２Ａ）と相互作用する。光ビーム１０６及びシード光ビーム１１４は、半導体１２２を通る同じ経路を辿る。また、光ビーム１０６及びシード光ビーム１１４は、半導体１２２を同時に伝播し得る。電位差Ｖを半導体１２２に印加することによって光ビーム１０６の一部が抽出され、パルス１０７が形成される。シード光ビーム１１４の一部もまた、光変調器１２０を通過し得る。
【0080】
[00097] パルス発生システム１２０４においては、光ビーム１０６が側面１２６２で半導体１２２に入射し、シード光ビーム１１４が側面１２６３で半導体１２２に入射する。側面１２６２及び１２６３は異なる側面であり、シード光ビーム１１４及び光ビーム１０６は半導体１２２中を異なる方向で伝播する。図１２の実装形態では、シード光ビーム１１４は、シード光ビーム１１４が半導体の１つよりも多くの部分を同時に照らすように、拡散又は分岐される。シード光ビーム１１４は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）ディフューザなどのディフューザ要素（図示しない）によって拡散されてもよい。ディフューザ要素はシード光源１１０と半導体１２２との間に設置される。
【0081】
[00098] 図１３Ａを参照すると、ＬＰＰ ＥＵＶ光源１３００が示されている。パルス発生システム１０４，１１０４，及び１２０４は、光源１３００のようなＥＵＶ光源の一部であり得る。パルス発生システム１０４，１１０４，及び１２０４は、図１３Ａには図示されていない。しかし、パルス発生システム１０４，１１０４，及び１２０４は、例えばビーム伝送システム１３２０の一部として、光源１３００内に配置され得る。これらの実装形態において、システム１０４，１１０４，及び１２０４の光源１０５はドライブレーザ１３１５の一部であり、制御システム１７５は、マスタコントローラ１３５５の一部であってもよいし、マスタコントローラ１３５５の構成要素のいずれかであってもよいし、又は別個の制御システムとして実装されてもよい。
【0082】
[00099] ＬＰＰ ＥＵＶ光源１３００は、ターゲット領域１３０５にあるターゲット混合物１３１４を、ターゲット混合物１３１４に向かうビーム経路に沿って進む増幅光ビーム１３１０で照射することによって、形成される。ターゲット１１８のターゲット材料は、ターゲット混合物１３１４であってもよいし、ターゲット混合物１３１４を含んでいてもよい。ターゲット領域１３０５は、真空チャンバ１３３０の内部１３０７にある。増幅光ビーム１３１０がターゲット混合物１３１４に当たると、ターゲット混合物１３１４内のターゲット材料は、ＥＵＶ領域に輝線がある元素を有するプラズマ状態に変換される。生成されたプラズマは、ターゲット材料１３１４内のターゲット材料の組成物に応じて決まる、ある特徴を有する。これらの特徴は、プラズマによって生成されるＥＵＶ光の波長と、プラズマから放出されるデブリのタイプ及び量とを含み得る。
【0083】
[000100] 光源１３００は、液体小滴、液体流、固体粒子又はクラスタ、液体小滴に含有される固体粒子又は液体流に含有される固体粒子の形のターゲット材料１３１４を送出し、制御し、及び誘導する、ターゲット物質送出システム１３２５も含む。ターゲット混合物１３１４は、例えば、水、スズ、リチウム、キセノン、又は、プラズマ状態に変換されたときにＥＵＶ領域に輝線を有する任意の材料などのターゲット材料を含む。例えば、元素スズは、純スズ（Ｓｎ）として、ＳｎＢｒ4、ＳｎＢｒ2、ＳｎＨ4などのスズ化合物として、スズ－ガリウム合金、スズ－インジウム合金、若しくはスズ－インジウム－ガリウム合金、又はこれらの合金の任意の組み合わせなどのスズ合金として、用いられ得る。ターゲット混合物１３１４は、非ターゲット粒子などの不純物も含み得る。したがって、不純物がない状況では、ターゲット混合物１３１４はターゲット材料のみから成る。ターゲット混合物１３１４は、ターゲット材料送出システム１３２５によって、チャンバ１３３０の内部１３０７及びターゲット領域１３０５へと送出される。
【0084】
[000101] 光源１３００はドライブレーザシステム１３１５を含み、このドライブレーザシステムは、利得媒質又はレーザシステム１３１５の媒質における反転分布によって増幅光ビーム１３１０を生成する。光源１３００は、レーザシステム１３１５とターゲット領域１３０５との間にビームデリバリシステムを備え、このビームデリバリシステムはビーム伝送システム１３２０及び焦点アセンブリ１３２２を含む。ビーム伝送システム１３２０は、レーザシステム１３１５から増幅光ビーム１３１０を受け、この増幅光ビーム１３１０を必要に応じて導光及び修正し、増幅光ビーム１３１０を焦点アセンブリ１３２２に出力する。焦点アセンブリ１３２２は、増幅光ビーム１３１０を受け、このビーム１３１０をターゲット領域１３０５に合焦させる。
【0085】
[000102] いくつかの実装形態においては、レーザシステム１３１５は、１つ以上のメインパルスと、場合によっては１つ以上のプリパルスとを提供するために、１つ以上の光アンプ、レーザ、及び／又はランプを備えていてもよい。各光アンプは、所望の波長を高利得で光増幅することのできる利得媒質と、励起源と、内部光学部品とを含む。光アンプは、レーザミラー又はレーザ空洞を形成する他のフィードバックデバイスを有していてもよいし、又は有していなくてもよい。したがって、レーザシステム１３１５は、レーザ空洞がない場合あっても、レーザアンプの利得媒質における反転分布によって、増幅光ビーム１３１０を生成する。さらに、レーザシステム１３１５は、レーザシステム１３１５に十分なフィードバックを提供するためのレーザ空洞がある場合、コヒーレントなレーザビームである増幅光ビーム１３１０を生成し得る。「増幅光ビーム」という用語は、単に増幅されただけで必ずしもコヒーレントなレーザ発振ではないレーザシステム１３１５からの光と、増幅され且つコヒーレントなレーザ発振であるレーザシステム１３１５からの光とのうち、１つ以上を含む。
【0086】
[000103] レーザシステム１３１５の光アンプは、利得媒質としてＣＯ2を含む充填ガスを備えていてもよく、約９１００乃至約１１０００ｎｍの波長の光、とりわけ約１０６００ｎｍの波長の光を８００倍以上の利得で増幅し得る。レーザシステム１３１５での使用に適当なアンプ及びレーザは、例えばＤＣ励起又はＲＦ励起によって約９３００ｎｍ又は約１０６００ｎｍの放射を生成し、例えば１０ｋＷ以上の比較的高いパワー及び例えば４０ｋＨｚ以上の高いパルス反復率で動作する、例えばパルスガス放電ＣＯ2レーザデバイスのようなパルスレーザデバイスを含み得る。パルス反復率は、例えば、５０ｋＨｚであってもよい。レーザシステム１３１５の光アンプは、レーザシステム１３１５をより高いパワーで動作させるときに用いることのできる水などの冷却システムも含んでいていてもよい。
【0087】
[000104] 図１３Ｂは、ドライブレーザシステム１３８０のブロック図を示す。ドライブレーザシステム１３８０は、光源１３００のドライブレーザシステム１３１５の一部として用いられ得る。ドライブレーザシステム１３８０は３つ（以上）のパワーアンプ１３８１，１３８２，及び１３８３を含む。パワーアンプ１３８１，１３８２，及び１３８３のうちいずれか又はすべては、内部光学要素（図示しない）を含んでいてもよい。
【0088】
[000105] 光１３８４は出力窓１３８５を通ってパワーアンプ１３８１を出ていき、曲面ミラー１３８６で反射される。反射の後、光１３８４は、空間フィルタ１３８７を通過し、曲面ミラー１３８８で反射され、入力窓１３８９を通ってパワーアンプ１３８２に入る。光１３８４は、パワーアンプ１３８２において増幅され、方向転換されて、光１３９１として出力窓１３９０を通りパワーアンプ１３８２を出ていく。光１３９１は、折り畳みミラー１３９２によってアンプ１３８３の方に導かれ、入力窓１３９３を通ってアンプ１３８３に入る。アンプ１３８３は光１３９１を増幅し、出力窓１３９４を通り出力ビーム１３９５としてアンプ１３８３から出ていくように光１３９１を導く。折り畳みミラー１３９６が、出力ビーム１３９５を上（紙面から外）に向け、ビーム伝送システム１３２０（図１３Ａ）の方に導く。
【0089】
[000106] 再び図１３Ｂを参照すると、空間フィルタ１３８７はアパーチャ１３９７を定義しており、このアパーチャは、例えば、約２．２ｍｍ乃至３ｍｍの直径を有する円であってもよい。曲面ミラー１３８６及び１３８８は、例えば、それぞれ約１．７ｍ及び２．３ｍの焦点距離を有するオフアクシス・パラボラミラーであってもよい。空間フィルタ１３８７は、アパーチャ１３９７がドライブレーザシステム１３８０の焦点と一致するように位置決めされてもよい。
【0090】
[000107] 再び図１３Ａを参照すると、光源１３００は、増幅光ビーム１３１０が通過してターゲット領域１３０５に到達することを可能にするアパーチャ１３４０を有する集光ミラー１３３５を備えている。集光ミラー１３３５は、例えば楕円面鏡であってもよく、ターゲット領域１３０５に第１焦点を有するとともに、ＥＵＶ光が光源１３００から出力され例えば集積回路リソグラフィツール（図示しない）に入力され得る中間位置１３４５に第２焦点（中間焦点とも呼ばれる）を有する。光源１３００は、端部が開放された中空円錐形のシュラウド１３５０（例えばガス円錐（gas cone））も含み得る。このシュラウドは、集光ミラー１３３５からターゲット領域１３０５に向かって先細になっており、増幅光ビーム１３１０がターゲット領域１３０５に到達することを可能にしつつ、焦点アセンブリ１３２２及び／又はビーム伝送システム１３２０に進入するプラズマ生成デブリの量を減少させる。このために、シュラウド内には、ターゲット領域１３０５の方に向けられたガス流が提供されてもよい。
【0091】
[000108] 光源１３００は、液滴位置検出フィードバックシステム１３５６と、レーザ制御システム１３５７と、ビーム制御システム１３５８とに接続されたマスタコントローラ１３５５も含み得る。光源１３００は、１つ以上のターゲット又は液滴イメージャ１３６０を含んでいてもよく、このイメージャは、例えばターゲット領域１３０５に対する液滴の位置を表す出力を提供するとともに、この出力を液滴位置検出フィードバックシステム１３５６に提供する。液滴位置検出フィードバックシステムは、例えば液滴の位置及び軌道を計算することができ、そこから液滴位置エラーが液滴毎に又は平均して算出され得る。液滴位置検出フィードバックシステム１３５６は、こうして、液滴位置エラーを入力としてマスタコントローラ１３５５に提供する。したがって、マスタコントローラ１３５５は、レーザの位置、方向、及びタイミングの補正信号を、例えばレーザタイミング回路を制御するためなどに使用可能なレーザ制御システム１３５７に、及び／又は、ビーム制御システム１３５８に提供し、ビーム伝送システム１３２０の増幅光ビームの位置及び整形を制御して、チャンバ１３３０内のビーム焦点の場所及び／又は集光力を変化させることができる。
【0092】
[000109] ターゲット材料送出システム１３２５はターゲット材料送出制御システム１３２６を備えており、この制御システムは、マスタコントローラ１３５５からの信号に応答して、例えば、ターゲット材料供給装置１３２７によって放出される液滴の放出点を修正し、所望のターゲット領域１３０５に到着する液滴の誤差を訂正するように動作可能である。
【0093】
[000110] さらに、光源１３００は光源ディテクタ１３６５及び１３７０を含んでいてもよい。これらの光源ディテクタは、パルスエネルギ、波長の関数としてのエネルギ分布、波長の特定の帯域内のエネルギ、波長の特定の帯域外のエネルギ、及びＥＵＶ強度及び／又は平均パワーの角度分布を含むがこれらに限定されない、１つ以上のＥＵＶ光パラメータを測定する。光源ディテクタ１３６５は、マスタコントローラ１３５５によって用いられるフィードバック信号を発生する。フィードバック信号は、効果的且つ効率的なＥＵＶ光生成のために適正な場所及び時間に適切に液滴を遮断するべく、例えば、レーザパルスのタイミング及び焦点などのパラメータの誤差を表す。
【0094】
[000111] 光源１３００は、光源１３００の様々な部分を整列させるため、又は増幅光ビーム１３１０をターゲット領域１３０５へ導光するのを補助するために用いられ得る、ガイドレーザ１３７５も含んでいてもよい。このガイドレーザ１３７５に関連して、光源１３００は、焦点アセンブリ１３２２内に設置されてガイドレーザ１３７５及び増幅光ビーム１３１０からの光の一部をサンプリングするメトロロジシステム１３２４を含む。他の実装形態では、メトロロジシステム１３２４は、ビーム伝送システム１３２０内に設置される。メトロロジシステム１３２４は、光のサブセットをサンプリング又はリダイレクトする光学要素も含み得る。そのような光学要素は、ガイドレーザビーム及び増幅光ビーム１３１０のパワーに耐え得る任意の材料から作製される。ビーム分析システムがメトロロジシステム１３２４及びマスタコントローラ１３５５から形成される。なぜなら、マスタコントローラ１３５５が、ガイドレーザ１３７５からのサンプリングされた光を分析し、この情報を用いて焦点アセンブリ１３２２内の構成要素をビーム制御システム１３５８を通じて調整するからである。
【0095】
[000112] このように、要約すると、光源１３００は増幅光ビーム１３１０を生成し、このビームはビーム経路に沿って導かれ、ターゲット領域１３０５でターゲット混合物１３１４を照射して、混合物１３１４中のターゲット材料をＥＵＶ領域の光を放出するプラズマに変換する。増幅光ビーム１３１０は、レーザシステム１３１５の設計及び特性に基づいて決定される特定の波長（ドライブレーザ波長とも称される）で動作する。また、増幅光ビーム１３１０は、ターゲット材料がコヒーレントなレーザ光を生成するのに十分なフィードバックをレーザシステム１３１５に提供するとき、又は、ドライブレーザシステム１３１５がレーザ空洞を形成するのに適当な光フィードバックを含む場合には、レーザビームであってもよい。
【0096】
[000113] 他の実装形態は特許請求の範囲内にある。本発明の他の態様は、以下の番号を付した条項に記載する。
【0097】
条項１．極端紫外線（ＥＵＶ）光源の光パルスを形成する方法であって、
変調システムの半導体材料を、第１の波長を有する第１の光ビームで照らすことと、
半導体材料を通過する第２の波長を有する光ビームの偏光状態が修正されて変調システムの少なくとも１つの偏光ベースの光学要素を通過するように、半導体材料に、ある持続時間にわたって、半導体材料の屈折率を修正するのに十分な電圧を印加することと、
持続時間の間、第２の波長を有する第２の光ビームに半導体材料を通過させることによって、光パルスを形成することと、
を備え、
形成される光パルスは第１の部分及び第２の部分を備え、第１の部分と第２の部分とは時間的に連続し、第１の部分は第２の部分の前に発生し、
変調システムの半導体材料を第１の光ビームで照らすことによって、形成される光パルスの第１の部分の１つ以上の特徴が修正される、方法。
変調システムの半導体材料を、第１の波長を有する第１の光ビームで照らすことと、
半導体材料を通過する第２の波長を有する光ビームの偏光状態が修正されて変調システムの少なくとも１つの偏光ベースの光学要素を通過するように、半導体材料に、ある持続時間にわたって、半導体材料の屈折率を修正するのに十分な電圧を印加することと、
持続時間の間、第２の波長を有する第２の光ビームに半導体材料を通過させることによって、光パルスを形成することと、
を備え、
形成される光パルスは第１の部分及び第２の部分を備え、第１の部分と第２の部分とは時間的に連続し、第１の部分は第２の部分の前に発生し、
変調システムの半導体材料を第１の光ビームで照らすことによって、形成される光パルスの第１の部分の１つ以上の特徴が修正される、方法。
【0098】
条項２．光パルスの第１の部分の１つ以上の特徴は、平均強度、最大強度、及び持続時間のうち１つ以上を備える、条項１の方法。
【0099】
条項３．形成されるパルスがターゲット領域に向かって伝播することを可能にすることをさらに備え、形成されるパルスの第１の部分は、形成されるパルスの第２の部分の最大強度よりも小さい最大強度を有する、条項１の方法。
【0100】
条項４．第２の部分の最大強度は、ターゲット領域のターゲットのターゲット材料をＥＵＶ光を放出するプラズマに変換するのに十分である、条項３の方法。
【0101】
条項５．半導体材料は分光透過特性と関連しており、分光透過特性は透過領域と吸収端波長とを備え、吸収端波長は透過領域の最も低い波長であり、
第１の波長は吸収端波長と第２の波長との間にあり、
第２の波長は透過領域内の波長である、条項１の方法。
第１の波長は吸収端波長と第２の波長との間にあり、
第２の波長は透過領域内の波長である、条項１の方法。
【0102】
条項６．半導体材料はバンドギャップエネルギと関連しており、バンドギャップエネルギは半導体材料の価電子帯と半導体材料の伝導帯との間のエネルギ差であり、第１の波長の光子エネルギはバンドギャップエネルギよりも小さい、条項１の方法。
【0103】
条項７．半導体材料は欠陥を備え、欠陥は価電子帯と伝導帯との間のエネルギ準位を有する深い準位のトラップを生成し、第１の波長の光子エネルギは、深い準位のトラップの少なくとも１つのエネルギ準位と伝導帯との間又は深い準位のトラップの少なくとも１つのエネルギ準位と価電子帯との間のエネルギ差と等しいか又はそれよりも大きい、条項６の方法。
【0104】
条項８．第２の波長は１０．６μｍを備え、半導体材料はテルル化亜鉛カドミウム（ＣｄＺｎＴｅ）、テルル化カドミウム（ＣｄＴｅ）、テルル化亜鉛（ＺｎＴｅ）、及び砒化ガリウム（ＧａＡｓ）のうちの１つを備える、条項１の方法。
【0105】
条項９．第１の波長は０．７５ミクロン（μｍ）乃至３．５μｍの波長を備え、第２の波長は９μｍ乃至１１μｍの波長を備える、条項１の方法。
【0106】
条項１０．第１の光ビーム及び第２の光ビームは、半導体材料を通る同じ空間経路を辿る、条項１の方法。
【0107】
条項１１．第１の光ビーム及び第２の光ビームは、同時に半導体材料内にある、条項１０の方法。
【0108】
条項１２．第１の光ビームの特性を、光パルスの第１の部分の特徴のうち１つ以上を調整するように調整することをさらに備える、条項１の方法。
【0109】
条項１３．第１の光ビームの特性を調整することは、第１の光ビームの強度を増大させて光パルスの第１の部分の最大強度又は平均強度を低減させることを備える、条項１２の方法。
【0110】
条項１４．極端紫外線（ＥＵＶ）光源のシステムであって、
１つ以上のタイプの欠陥を備える半導体材料であって電圧の印加に応答して屈折率が変化する半導体材料を備える変調システムと、
半導体材料を第１の波長を有する光で照らすと半導体材料の漏れ電流が増大するところ、第１の波長を有する第１の光ビームを生成するように構成された第１の光源と、
変調システムに結合された制御システムであって、
第２の波長を有する第２の光ビームが半導体材料内を伝播して第２の光ビームから光パルスを形成する間、半導体材料に電圧を印加させるように構成されており、光パルスは少なくともいくらかのターゲット材料をＥＵＶ光を放出するプラズマに変換するように構成されている、制御システムと、
を含む、システム。
１つ以上のタイプの欠陥を備える半導体材料であって電圧の印加に応答して屈折率が変化する半導体材料を備える変調システムと、
半導体材料を第１の波長を有する光で照らすと半導体材料の漏れ電流が増大するところ、第１の波長を有する第１の光ビームを生成するように構成された第１の光源と、
変調システムに結合された制御システムであって、
第２の波長を有する第２の光ビームが半導体材料内を伝播して第２の光ビームから光パルスを形成する間、半導体材料に電圧を印加させるように構成されており、光パルスは少なくともいくらかのターゲット材料をＥＵＶ光を放出するプラズマに変換するように構成されている、制御システムと、
を含む、システム。
【0111】
条項１５．パルスは第１の部分及び第２の部分を備え、第１の部分と第２の部分とは時間的に連続し、第１の部分は第２の部分の前に発生する、条項１４のシステム。
【0112】
条項１６．第２の光源はパルス光源を備え、
制御システムは変調システム及び第２の光源に結合されており、
制御システムは光のパルスを放出するように第２の光源を制御するように構成されている、条項１４のシステム。
制御システムは変調システム及び第２の光源に結合されており、
制御システムは光のパルスを放出するように第２の光源を制御するように構成されている、条項１４のシステム。
【0113】
条項１７．第１の光ビーム及び第２の光ビームの少なくとも１つのパルスは、同時に半導体材料内にある、条項１６のシステム。
【0114】
条項１８．制御システムはさらに、第１の光源を制御し、それによって光パルスの第１の部分の１つ以上の特徴を制御するように構成されている、条項１５のシステム。
【0115】
条項１９．第１の部分の１つ以上の特徴は、平均強度、最大強度、及び持続時間のうち１つ以上を備える、条項１８のシステム。
【0116】
条項２０．制御システムは、第１の光源を制御することによってパルスの第１の部分の強度を制御するように構成されている、条項１９のシステム。
【0117】
条項２１．第２の光ビームは連続光ビームを備える、条項１４のシステム。
【0118】
条項２２．電気光学変調器における音響効果を修正する方法であって、
第１の期間の間、電気光学変調器の半導体に電圧を印加し、電圧の印加により半導体において振動音波を含む音響効果を発生させることと、
半導体を、半導体のバンドギャップエネルギよりも小さい光子エネルギを有する波長を有するシード光ビームで照らし、それによって音波の振幅と周波数とのうち１つ以上を修正することと、
を備える、方法。
第１の期間の間、電気光学変調器の半導体に電圧を印加し、電圧の印加により半導体において振動音波を含む音響効果を発生させることと、
半導体を、半導体のバンドギャップエネルギよりも小さい光子エネルギを有する波長を有するシード光ビームで照らし、それによって音波の振幅と周波数とのうち１つ以上を修正することと、
を備える、方法。
【0119】
条項２３．連続波光ビームを電気光学変調器の半導体の方に誘導することをさらに備え、
連続波光ビームの第１の量は、電圧が半導体に印加されているとき、第１の期間の間、第１の偏光状態で電気光学変調器を通過し、
連続波光ビームの第２の量は、電圧が半導体に印加されておらず半導体内に音響効果が存在するとき、第１の期間ではない時刻に、電気光学変調器を通過し、
半導体をシード光ビームで照らすことにより、電気光学変調器を通過する光ビームの第２の量が変化する、条項２２の方法。
連続波光ビームの第１の量は、電圧が半導体に印加されているとき、第１の期間の間、第１の偏光状態で電気光学変調器を通過し、
連続波光ビームの第２の量は、電圧が半導体に印加されておらず半導体内に音響効果が存在するとき、第１の期間ではない時刻に、電気光学変調器を通過し、
半導体をシード光ビームで照らすことにより、電気光学変調器を通過する光ビームの第２の量が変化する、条項２２の方法。
【0120】
条項２４．パルス光ビームのパルスを電気光学変調器の方に誘導することをさらに備え、パルスの光の第１の量は、電圧が半導体に印加されているとき、第１の期間の間、半導体を通過し、パルスの光の第２の量は、第１の期間ではない時刻で電圧が半導体に印加されていないときに、半導体を通過し、
半導体をシード光ビームで照らすことにより、光の第２の量が変化する、条項２２の方法。
半導体をシード光ビームで照らすことにより、光の第２の量が変化する、条項２２の方法。
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図3A】
【図3B】
【図4A】
【図4B】
【図5A】
【図5B】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13A】
【図13B】
【手続補正書】
【提出日】2022-10-06
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
極端紫外線（ＥＵＶ）光源の光パルスを形成する方法であって、
変調システムの半導体材料を、第１の波長を有する第１の光ビームで照らすことと、
前記半導体材料を通過する第２の波長を有する第２の光ビームの偏光状態が修正されて前記変調システムの少なくとも１つの偏光ベースの光学要素を通過するように、前記半導体材料に、ある持続時間にわたって、前記半導体材料の屈折率を修正するのに十分な電圧を印加することと、
前記持続時間の間、前記半導体材料に前記第２の波長を有する前記第２の光ビームを通過させることによって、光パルスを形成することであって、前記形成される光パルスは第１の部分及び第２の部分を備え、前記第１の部分と前記第２の部分とは時間的に連続し、前記第１の部分は前記第２の部分の前に発生することと、、
前記形成される光パルスの前記第１の部分の特徴のうち１つ以上を調整するように、前記第１の光ビームの特性を調整することであって、前記変調システムの前記半導体材料を前記第１の光ビームで照らすことによって、前記形成される光パルスの前記第１の部分の１つ以上の特徴が修正されることと、
を備え、
前記半導体材料はテルル化亜鉛カドミウム（ＣｄＺｎＴｅ）、テルル化カドミウム（ＣｄＴｅ）、テルル化亜鉛（ＺｎＴｅ）、及び砒化ガリウム（ＧａＡｓ）のうちの１つを備え、
前記第１の光ビームの前記特性を調整することは、前記第１の光ビームの強度を調整して前記光パルスの前記第１の部分の強度を低減させることを備える、
方法。
変調システムの半導体材料を、第１の波長を有する第１の光ビームで照らすことと、
前記半導体材料を通過する第２の波長を有する第２の光ビームの偏光状態が修正されて前記変調システムの少なくとも１つの偏光ベースの光学要素を通過するように、前記半導体材料に、ある持続時間にわたって、前記半導体材料の屈折率を修正するのに十分な電圧を印加することと、
前記持続時間の間、前記半導体材料に前記第２の波長を有する前記第２の光ビームを通過させることによって、光パルスを形成することであって、前記形成される光パルスは第１の部分及び第２の部分を備え、前記第１の部分と前記第２の部分とは時間的に連続し、前記第１の部分は前記第２の部分の前に発生することと、、
前記形成される光パルスの前記第１の部分の特徴のうち１つ以上を調整するように、前記第１の光ビームの特性を調整することであって、前記変調システムの前記半導体材料を前記第１の光ビームで照らすことによって、前記形成される光パルスの前記第１の部分の１つ以上の特徴が修正されることと、
を備え、
前記半導体材料はテルル化亜鉛カドミウム（ＣｄＺｎＴｅ）、テルル化カドミウム（ＣｄＴｅ）、テルル化亜鉛（ＺｎＴｅ）、及び砒化ガリウム（ＧａＡｓ）のうちの１つを備え、
前記第１の光ビームの前記特性を調整することは、前記第１の光ビームの強度を調整して前記光パルスの前記第１の部分の強度を低減させることを備える、
方法。
【請求項2】
前記形成される光パルスがターゲット領域に向かって伝播することを可能にすることをさらに備え、前記形成される光パルスの前記第１の部分は、前記形成される光パルスの前記第２の部分の最大強度よりも小さい最大強度を有する、請求項１の方法。
【請求項3】
前記第２の部分の前記最大強度は、前記ターゲット領域のターゲットのターゲット材料をＥＵＶ光を放出するプラズマに変換するのに十分である、請求項２の方法。
【請求項4】
前記半導体材料はバンドギャップエネルギと関連しており、前記バンドギャップエネルギは前記半導体材料の価電子帯と前記半導体材料の伝導帯との間のエネルギ差であり、前記第１の波長の光子エネルギは前記バンドギャップエネルギよりも小さい、請求項１の方法。
【請求項5】
前記第２の波長は１０．６μｍを備える、請求項１の方法。
【請求項6】
前記第１の波長は０．７５ミクロン（μｍ）乃至３．５μｍの波長を備え、前記第２の波長は９μｍ乃至１１μｍの波長を備える、請求項１の方法。
【請求項7】
前記第１の光ビーム及び前記第２の光ビームは、前記半導体材料を通る同じ空間経路を辿る、請求項１の方法。
【請求項8】
極端紫外線（ＥＵＶ）光源のシステムであって、
１つ以上のタイプの欠陥を備える半導体材料であって電圧の印加に応答して屈折率が変化する半導体材料を備える変調システムと、
前記半導体材料を第１の波長を有する光で照らすと前記半導体材料の漏れ電流が増大するところ、前記第１の波長を有する第１の光ビームを生成するように構成された第１の光源と、
前記変調システムに結合された制御システムであって、
第２の波長を有する第２の光ビームが前記半導体材料内を伝播して前記第２の光ビームから光パルスを形成する間、前記半導体材料に電圧を印加させるように構成されており、前記光パルスは少なくともいくらかのターゲット材料をＥＵＶ光を放出するプラズマに変換するように構成されている、制御システムと、
を含み、
前記光パルスは第１の部分及び第２の部分を備え、前記第１の部分と前記第２の部分とは時間的に連続し、前記第１の部分は前記第２の部分の前に発生し、
前記半導体材料はテルル化亜鉛カドミウム（ＣｄＺｎＴｅ）、テルル化カドミウム（ＣｄＴｅ）、テルル化亜鉛（ＺｎＴｅ）、及び砒化ガリウム（ＧａＡｓ）のうちの１つを備え、
前記制御システムはさらに、前記第１の光源を制御することによって前記パルスの前記第１の部分の強度を低減させるように構成されている、
システム。
１つ以上のタイプの欠陥を備える半導体材料であって電圧の印加に応答して屈折率が変化する半導体材料を備える変調システムと、
前記半導体材料を第１の波長を有する光で照らすと前記半導体材料の漏れ電流が増大するところ、前記第１の波長を有する第１の光ビームを生成するように構成された第１の光源と、
前記変調システムに結合された制御システムであって、
第２の波長を有する第２の光ビームが前記半導体材料内を伝播して前記第２の光ビームから光パルスを形成する間、前記半導体材料に電圧を印加させるように構成されており、前記光パルスは少なくともいくらかのターゲット材料をＥＵＶ光を放出するプラズマに変換するように構成されている、制御システムと、
を含み、
前記光パルスは第１の部分及び第２の部分を備え、前記第１の部分と前記第２の部分とは時間的に連続し、前記第１の部分は前記第２の部分の前に発生し、
前記半導体材料はテルル化亜鉛カドミウム（ＣｄＺｎＴｅ）、テルル化カドミウム（ＣｄＴｅ）、テルル化亜鉛（ＺｎＴｅ）、及び砒化ガリウム（ＧａＡｓ）のうちの１つを備え、
前記制御システムはさらに、前記第１の光源を制御することによって前記パルスの前記第１の部分の強度を低減させるように構成されている、
システム。
【請求項9】
パルス光源を備える第２の光源をさらに含み、
前記制御システムは前記変調システム及び前記第２の光源に結合されており、
前記制御システムは光のパルスを放出するように前記第２の光源を制御するように構成されている、請求項８のシステム。
前記制御システムは前記変調システム及び前記第２の光源に結合されており、
前記制御システムは光のパルスを放出するように前記第２の光源を制御するように構成されている、請求項８のシステム。
【請求項10】
第１の光ビーム及び前記第２の光ビームの少なくとも１つのパルスは、同時に前記半導体材料内にある、請求項９のシステム。
【外国語明細書】