特許 7254098 ガス監視システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-03-30

(45)【発行日】2023-04-07

(54)【発明の名称】ガス監視システム

(51)【国際特許分類】

   H01S 3/036 20060101AFI20230331BHJP

   H01S 3/041 20060101ALN20230331BHJP

【ＦＩ】

H01S3/036

H01S3/041

【請求項の数】 16

(21)【出願番号】P 2020563605

(86)(22)【出願日】2019-05-16

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2021-10-21

(86)【国際出願番号】 US2019032615

(87)【国際公開番号】W WO2019240906

(87)【国際公開日】2019-12-19

【審査請求日】2020-12-22

(31)【優先権主張番号】62/684,352

(32)【優先日】2018-06-13

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】513192029

【氏名又は名称】サイマー リミテッド ライアビリティ カンパニー

(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】ドロバンツ，アンドレイ

(72)【発明者】

【氏名】バーバン，シュレイヤス

【審査官】村井 友和

(56)【参考文献】

【文献】特開平１１－２４３２４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０２－２７８８８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０７－３３５９６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－１４９９１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－１５１００２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｓ ３／００－３／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

パルス光ビームを放出するように構成された光源であって、１つ以上のチャンバを備え、前記１つ以上のチャンバの各々はガス状利得媒質を保持するように構成されており、前記ガス状利得媒質は想定されるガス寿命と関連付けられている、光源と、
前記パルス光ビームに関係するデータを受信及び分析するように、及び、前記パルス光ビームに関係する前記データに基づいてビーム品質メトリックを生成するように、構成された少なくとも１つの検出モジュールと、
前記ビーム品質メトリックを分析するように、前記ビーム品質メトリックの前記分析に基づいて前記ガス状利得媒質の健康状態を判定するように、及び、前記判定された健康状態に基づいて、前記想定されるガス寿命を超えて前記ガス状利得媒質の使用を延長するか又は前記ガス状利得媒質の使用を終了するかを示す状態信号を生成するように、構成された監視モジュールと、を備え、
前記ビーム品質メトリックには、複数のとり得る値があり、
前記複数のとり得る値は、前記パルス光ビームが予め定義された仕様を満たさないことを示す第１の値を備え、
前記ビーム品質メトリックを分析するように構成された前記監視モジュールは、ある期間又は有限数のパルスにわたって前記第１の値の発生を計数するように構成され、
前記ガス状利得媒質の前記健康状態を判定するように構成された前記監視モジュールは、前記発生の回数を閾値と比較するように構成され、
前記生成される状態信号は、前記発生の回数が前記閾値を超える場合、前記ガス状利得媒質の使用を終了することを示す、システム。

【請求項2】

前記ビーム品質メトリックを分析することは、前記パルス光ビームが所定の仕様を満たすかどうかを判定することを備え、
前記ビーム品質メトリックは、前記パルス光ビームの光エネルギ、前記パルス光ビームのスペクトル帯域幅、及び／又は、前記パルス光ビームの波長を備える、請求項１のシステム。

【請求項3】

前記少なくとも１つの検出モジュールは、複数の検出モジュールを備え、
前記複数の検出モジュールは、
前記１つ以上のチャンバのいずれかにおける放電事象の発生を検出するように及びある期間にわたる放電事象の回数を示す信号を生成するように構成された放電回数検出モジュールと、
前記パルス光ビームのスペクトル帯域幅を検出するように及び前記パルス光ビームのスペクトル帯域幅を示す信号を生成するように構成された帯域幅検出モジュールと、
前記パルス光ビームのエネルギを検出するように及び前記パルス光ビームのエネルギを示す信号を生成するように構成されたエネルギ検出モジュールと、
前記パルス光ビームの波長を検出するように及び前記パルス光ビームの前記波長を示す信号を生成するように構成された波長検出モジュールと、
前記１つ以上のチャンバ内に噴射されるガス混合物の量を検出するように及び前記噴射されるガス混合物の前記量を示す信号を生成するように構成されたガス検出モジュールと、を備え、
前記帯域幅検出モジュール、前記エネルギ検出モジュール、及び前記波長検出モジュールの各々は、前記帯域幅検出モジュールによって生成された前記信号、前記エネルギ検出モジュールによって生成された前記信号、及び前記波長検出モジュールによって生成された前記信号にそれぞれ基づいて、ビーム品質メトリックを生成し、
前記監視モジュールは、前記帯域幅検出モジュール、前記エネルギ検出モジュール、及び前記波長検出モジュールからの前記ビーム品質メトリックを分析することによって前記ビーム品質メトリックを分析し、
前記監視モジュールは、前記分析されたビーム品質メトリック、前記ガス検出モジュールによって生成された前記信号、及び前記放電検出モジュールによって生成された前記信号に基づいて前記健康状態を判定するように構成されている、請求項２のシステム。

【請求項4】

前記複数の検出モジュールは更に、フッ素を検出するように及び前記ガス状利得媒質中のフッ素の濃度を示す信号を生成するように構成されたセンサを備え、
前記監視モジュールは、前記センサによって生成された前記信号に基づいて前記健康状態を判定するように構成されている、請求項３のシステム。

【請求項5】

前記光源は、２つのチャンバを備え、
前記２つのチャンバのうち一方は、主発振器を備え、
前記２つのチャンバのうち他方は、パワー増幅器を備え、
前記システムは更に、前記主発振器及び前記パワー増幅器における放電事象を制御するように構成されたタイミングコントローラを備え、
前記複数の検出モジュールは更に、前記主発振器における放電事象と前記パワー増幅器における放電事象との間の時間の差を監視するように構成されたタイミング検出モジュールを備える、請求項３のシステム。

【請求項6】

前記パルス光ビームを前記光源から受けるように構成された光リソグラフィシステムを更に備え、
前記検出モジュールのうち少なくともいくつかが、前記パルス光ビームに関係するデータを前記光リソグラフィシステムから受信するように構成されている、請求項１のシステム。

【請求項7】

光源を備え、前記光源は、ガス状利得媒質を保持するように構成された少なくとも１つのチャンバを備え、前記ガス状利得媒質は、想定されるガス寿命と関連付けられている、リソグラフィシステムと、
前記リソグラフィシステムから情報を受信するように構成された監視データインターフェイスと、１つ以上のルールとモジュールのライブラリとを記憶するように構成された電子記憶装置であって、前記１つ以上のルールの各々は前記ガス状利得媒質の一態様を前記モジュールのライブラリ内の少なくとも１つのモジュールと関連付ける、電子記憶装置と、を備える監視システムと、
を備えるシステムであって、
前記監視システムは、少なくとも１つのルールにアクセスするように、前記アクセスされたルールに基づいてモジュールのライブラリから１つのモジュールを特定するように、及び、前記特定されたモジュールと前記リソグラフィシステムからの情報とを用いて前記光源における前記ガス状利得媒質の健康状態を判定するように、構成されており、
前記モジュールは、コンピュータプログラム又はサブルーチンを形成する命令のセットであってコマンド信号を生成し、
前記ガス状利得媒質の前記想定されるガス寿命は、前記ガス状利得媒質を保持する前記チャンバにおける放電事象の発生の最大数に対応する時間であり、
前記システムは更に、前記ガス状利得媒質を保持する前記チャンバにおける放電事象の発生を検出するように及び放電事象計数信号を生成するように構成された放電回数検出モジュールを備え、
前記放電事象計数信号は、ある期間にわたる放電事象の回数を示す、システム。

【請求項8】

前記監視システムは更に、前記判定された健康状態に基づいて状態信号を生成するように構成されており、
前記状態信号は、前記ガス状利得媒質の使用を前記想定されるガス寿命を超えて延長するかそれとも前記ガス状利得媒質の使用を終了するかを示す、請求項７のシステム。

【請求項9】

前記状態信号が前記ガス状利得媒質の使用を終了することを示すとき、前記監視システムは更に、コマンド信号をガス補充システムに提供するように構成されており、
前記コマンド信号は、前記ガス補充システムに前記チャンバから前記ガス状利得媒質を除去させると共に前記チャンバ内に新たなガスを追加するものである、請求項８のシステム。

【請求項10】

前記リソグラフィシステムは更に、リソグラフィツールを備え、
前記リソグラフィシステムから情報を受信するように構成された前記監視システムは、前記リソグラフィツール及び／又は前記光源から情報を受信するように構成された前記監視システムを備える、請求項７のシステム。

【請求項11】

前記リソグラフィシステムからの前記情報は、複数のディテクタからのデータを備え、
各ディテクタは、前記光源によって生成される光ビームの特定の態様を監視するように、及び、前記光ビームの前記特定の態様に関係するデータを備える信号を生成するように、構成されており、
前記電子記憶装置は、複数のルールを記憶し、
前記ルールは、前記複数のディテクタの各々と関連付けられた少なくとも１つのルールを備え、
前記モジュールのライブラリは、複数の決定モジュールを備え、
各決定モジュールは、前記複数のディテクタのうち１つからの前記光ビームの前記特定の態様に関係する前記データを、前記データを各基準と比較することによって分析するように、前記光ビームの前記特定の態様が仕様内であるかそれとも仕様外であるかを判定するように、及び、前記特定の態様の状態インジケータを出力するように、構成されており、
前記監視システムは、前記決定モジュールによって出力された全ての前記状態インジケータを分析することによって前記ガス状利得媒質の前記健康状態を判定するように構成されている、請求項７のシステム。

【請求項12】

前記少なくとも１つのルールは、前記放電事象の回数を前記モジュールのライブラリ内の少なくとも第１のモジュール及び第２のモジュールと関連付けるガスベースラインルールを少なくとも備え、
前記第１のモジュールは、前記光源の動作に関係するパラメータをベースライン測定値として測定及び記憶するように、並びに、前記健康状態をベースライン状態として判定するように、構成されており、
前記第２のモジュールは、測定されたパラメータを前記記憶されたベースライン測定値と比較するように、及び、少なくとも前記測定されたパラメータに基づいて前記健康状態を判定するように、構成されており、
前記ガスベースラインルールは、前記放電事象の回数を閾値と比較し、前記回数が前記閾値未満である場合には前記第１のモジュールを特定し、又は、前記メトリックが前記閾値以上である場合には前記第２のモジュールを特定する、請求項７のシステム。

【請求項13】

複数のリソグラフィシステムと通信するように構成された監視データインターフェイスであって、前記複数のリソグラフィシステムの各々が想定されるガス寿命と関連付けられたガス状利得媒質を保持するように構成された光源を備える、監視データインターフェイスと、
１つ以上のルールとモジュールのライブラリとを記憶するように構成された電子記憶装置であって、前記１つ以上のルールの各々は前記ガス状利得媒質の一態様を前記モジュールのライブラリ内の少なくとも１つのモジュールと関連付ける、電子記憶装置と、
を備える監視システムであって、
前記監視システムは、少なくとも１つのルールにアクセスするように、前記アクセスされたルールに基づいてモジュールのライブラリから１つのモジュールを特定するように、リソグラフィシステムの第１のグループが複数のリソグラフィシステムのうち少なくとも１つを備えるところ、前記第１のグループにおける前記ガス状利得媒質の健康状態を、前記特定されたモジュールと前記第１のグループからの情報とを用いて判定するように、及び、リソグラフィシステムの第２のグループが複数のリソグラフィシステムのうち前記第１のグループとは異なるリソグラフィシステムの１つ以上を備えるところ、前記判定された健康状態に基づいて、前記第２のグループにおける前記ガス状利得媒質の前記使用を前記想定されるガス寿命を超えて延長するかどうかを判定するように、構成されており、
前記モジュールは、コンピュータプログラム又はサブルーチンを形成する命令のセットであってコマンド信号を生成し、
前記監視システムは、１つの光源について特定の不健康なシグネチャが検出された場合に、前記監視システムに連結された他の全ての光源について同じ不健康なシグネチャを探す、監視システム。

【請求項14】

前記特定されたモジュールは、前記第１のグループからの前記情報をデータ閾値と比較して前記ガス状利得媒質の健康状態を判定するように構成されており、
前記データ閾値は、前記リソグラフィシステムの動作中に適応的に変化するように構成されている、請求項１３の監視システム。

【請求項15】

同じデータ閾値が、全ての前記リソグラフィシステムからの情報に適用され、
全ての前記リソグラフィシステムの前記データ閾値は、前記第１のグループからのデータに基づいて、前記リソグラフィシステムの動作中に適応的に変更される、請求項１４の監視システム。

【請求項16】

前記リソグラフィシステムの各々は更に、光リソグラフィ装置を備え、
前記第１のグループからの前記情報は、前記第１のグループの各リソグラフィシステムの前記光源から及び前記第１のグループの各光リソグラフィ装置からの情報を備える、請求項１３の監視システム。

【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２０１８年６月１３日に提出されガス監視システムと題された米国出願第６２／６８４，３５２号の優先権を主張するものであり、同出願はその全体が参照により本明細書に組み込まれる。

【背景技術】

【0002】

[0002] 本開示は光リソグラフィシステムのためのガス監視システムに関する。

【0003】

[0003] フォトリソグラフィとは、半導体回路をシリコンウェーハなどの基板上にパターニングするプロセスである。光源が、ウェーハ上のフォトレジストを露光させるために用いられる深紫外（ＤＵＶ）光を発生させる。ＤＵＶ光は、例えば、約１００ナノメートル（ｎｍ）から約４００ｎｍまでの波長を含み得る。光源はレーザ源（例えばエキシマレーザ）でありＤＵＶ光はパルスレーザビームであることが多い。光源からのＤＵＶ光は投影光学系と相互作用し、投影光学系はマスクを通してシリコンウェーハ上のフォトレジスト上にビームを投影する。このようにして、フォトレジスト上にチップ設計の層がパターニングされる。フォトレジスト及びウェーハはその後エッチングされて洗浄され、次いでフォトリソグラフィプロセスが繰り返される。

【発明の概要】

【0004】

[0004] 一態様においては、システムは、パルス光ビームを放出するように構成された光源であって、１つ以上のチャンバを含み、その１つ以上のチャンバの各々はガス状利得媒質を保持するように構成されており、ガス状利得媒質は想定されるガス寿命と関連付けられている、光源と、パルス光ビームに関係するデータを受信及び分析するように、及びそのパルス光ビームに関係するデータに基づいてビーム品質メトリックを生成するように構成された少なくとも１つの検出モジュールと、ビーム品質メトリックを分析するように、そのビーム品質メトリックの分析に基づいてガス状利得媒質の健康状態（health status）を判定するように、及び判定された健康状態に基づいて、想定されるガス寿命を超えてガス状利得媒質の使用を延長するかそれともガス状利得媒質の使用を終了するかを示す状態信号を生成するように構成された監視モジュールと、を含む。

【0005】

[0005] 実施形態は以下の特徴のうち１つ以上を含み得る。ビーム品質メトリックを分析することはパルス光ビームが所定の仕様を満たすかどうかを判定することを含んでいてもよく、ビーム品質メトリックはパルス光ビームの光エネルギ、パルス光ビームのスペクトル帯域幅、及び／又はパルス光ビームの波長を含み得る。少なくとも１つの検出モジュールは複数の検出モジュールを含んでいてもよく、複数の検出モジュールは、１つ以上のチャンバのいずれかにおける放電事象の発生を検出するように及びある期間にわたる放電事象の回数を示す信号を生成するように構成された放電回数検出モジュールと、パルス光ビームのスペクトル帯域幅を検出するように及びパルス光ビームのスペクトル帯域幅を示す信号を生成するように構成された帯域幅検出モジュールと、パルス光ビームのエネルギを検出するように及びパルス光ビームのエネルギを示す信号を生成するように構成されたエネルギ検出モジュールと、パルス光ビームの波長を検出するように及びパルス光ビームの波長を示す信号を生成するように構成された波長検出モジュールと、１つ以上のチャンバ内に噴射されるガス混合物の量を検出するように及び噴射されるガス混合物の量を示す信号を生成するように構成されたガス検出モジュールと、を含む。帯域幅検出モジュール、エネルギ検出モジュール、及び波長検出モジュールの各々は、帯域幅検出モジュールによって生成された信号、エネルギ検出モジュールによって生成された信号、及び波長検出モジュールによって生成された信号にそれぞれ基づいて、ビーム品質メトリックを生成する。監視モジュールは、帯域幅検出モジュール、エネルギ検出モジュール、及び波長検出モジュールからのビーム品質メトリックを分析することによってビーム品質メトリックを分析し、監視モジュールは、分析されたビーム品質メトリック、ガス検出モジュールによって生成された信号、及び放電検出モジュールによって生成された信号に基づいて健康状態を判定するように構成されている。いくつかの実施例においては、複数の検出モジュールは更に、フッ素を検出するように及びガス状利得媒質中のフッ素の濃度を示す信号を生成するように構成されたセンサを含み、こうした実施例においては、監視モジュールは、センサによって生成された信号に基づいて健康状態を判定するように構成されていてもよい。

【0006】

[0006] また、いくつかの実施例においては、光源は２つのチャンバを含み、２つのチャンバのうち一方は主発振器であり、２つのチャンバのうち他方はパワー増幅器であり、システムは更に、主発振器及びパワー増幅器における放電事象を制御するように構成されたタイミングコントローラを含む。こうした実施例においては、複数の検出モジュールは更に、主発振器における放電事象とパワー増幅器における放電事象との間の時間の差を監視するように構成されたタイミング検出モジュールを含む。

【0007】

[0007] 光源は複数のパラメータと関連付けられていてもよく、パラメータの各々は許容可能な値の範囲を有し、複数の検出モジュールからの生成された信号を分析するために、監視モジュールは、各信号のビーム品質メトリックがそのパラメータと関連付けられた許容可能な値の範囲内にあるかどうかを判定するように構成されていてもよい。

【0008】

[0008] いくつかの実施例においては、システムは更に、パルス光ビームを光源から受けるように構成された光リソグラフィシステムを含む。こうした実施例においては、検出モジュールのうち少なくともいくつかが、パルス光ビームに関係するデータを光リソグラフィシステムから受信するように構成されている。

【0009】

[0009] いくつかの実施例においては、ビーム品質メトリックがとり得る値は２つのみである。

【0010】

[0010] いくつかの実施例においては、ビーム品質メトリックには複数のとり得る値があり、その複数のとり得る値はパルス光ビームが予め定義された仕様を満たさないことを示す第１の値を含み、ビーム品質メトリックを分析するように構成された監視モジュールは、ある期間又は有限数のパルスにわたって第１の値の発生を計数するように構成された監視モジュールを含む。こうした実施例においては、ガス状利得媒質の健康状態を判定するように構成された監視モジュールは、発生の回数を閾値と比較するように構成された監視モジュールを含んでいてもよく、生成される状態信号は、発生の回数が閾値を超える場合、ガス状利得媒質の使用を終了することを示し得る。

【0011】

[0011] 別の一態様においては、システムは、リソグラフィシステムであって、光源を含み、光源はガス状利得媒質を保持するように構成された少なくとも１つのチャンバを含み、ガス状利得媒質は想定されるガス寿命と関連付けられている、リソグラフィシステムと、監視システムであって、リソグラフィシステムから情報を受信するように構成された監視データインターフェイスと、１つ以上のルールとモジュールのライブラリとを記憶するように構成された電子記憶装置であって、１つ以上のルールの各々はガス状利得媒質の一態様をモジュールのライブラリ内の少なくとも１つのモジュールと関連付ける、電子記憶装置と、を含む監視システムと、を含み、監視システムは、少なくとも１つのルールにアクセスするように、アクセスされたルールに基づいてモジュールのライブラリから１つのモジュールを特定するように、及び特定されたモジュールとリソグラフィシステムからの情報とを用いて光源におけるガス状利得媒質の健康状態を判定するように構成されている。

【0012】

[0012] 実施例は以下の特徴のうち１つ以上を含み得る。監視システムは更に、判定された健康状態に基づいて状態信号を生成するように構成されていてもよく、状態信号は、ガス状利得媒質の使用を想定されるガス寿命を超えて延長するかそれともガス状利得媒質の使用を終了するかを示す。いくつかの実施例においては、システムは、少なくとも１つのチャンバに流体結合されたガス補充システムも含み、こうした実施例においては、状態信号がガス状利得媒質の使用を終了することを示すとき、監視システムは更に、コマンド信号をガス補充システムに提供するように構成されていてもよく、コマンド信号は、ガス補充システムにチャンバからガス状利得媒質を除去させると共にチャンバ内に新たなガス混合物を追加するのに十分である。ガス状利得媒質の想定されるガス寿命は、ガス状利得媒質を保持するチャンバにおける放電事象の発生の最大数であってもよく、システムは更に、ガス状利得媒質を保持するチャンバにおける放電事象の発生を検出するように及び放電事象計数信号を生成するように構成された放電回数検出モジュールを含んでいてもよく、放電事象計数信号はある期間にわたる放電事象の回数を示す。こうした実施例においては、状態信号がガス状利得媒質の使用を終了することを示すとき、監視システムは更に、コマンド信号をガス補充システムに提供するように構成されていてもよく、コマンド信号は、ガス補充システムにチャンバからガス状利得媒質を除去させると共にチャンバ内に新たなガスを追加するのに十分である。監視システムは更に、その期間にわたる放電事象の回数を初期分析閾値と比較するように構成されていてもよく、初期分析閾値は想定されるガス寿命未満であり、監視システムは、ガス状利得媒質の健康状態を判定するように、及びその期間にわたる放電事象の回数が初期分析閾値を上回る場合にのみ状態信号を生成するように構成されていてもよい。

【0013】

[0013] 特定されたモジュールは、光学系からの情報をデータ閾値と比較してガス状利得媒質の健康状態を判定するように構成されていてもよく、データ閾値はリソグラフィシステムの動作中に適応的に変化するように構成されている。

【0014】

[0014] いくつかの実施例においては、リソグラフィシステムは更にリソグラフィツールを含み、リソグラフィシステムから情報を受信するように構成された監視システムは、リソグラフィツール及び／又は光源から情報を受信するように構成された監視システムを含む。

【0015】

[0015] リソグラフィシステムからの情報は複数のディテクタからのデータを含んでいてもよく、各ディテクタは、光源によって生成される光ビームの特定の一態様を監視するように、及び光ビームのその態様に関係するデータを含む信号を生成するように構成されており、電子記憶装置は複数のルールを記憶していてもよく、ルールは複数のディテクタの各々と関連付けられた少なくとも１つのルールを含み、モジュールのライブラリは複数の決定モジュールを含んでいてもよく、各決定モジュールは、複数のディテクタのうち１つからの光ビームの特定の一態様に関係するデータを、そのデータを各基準と比較することによって分析するように、その光ビームの特定の一態様が仕様内であるかそれとも仕様外であるかを判定するように、及びその特定の態様の状態インジケータを出力するように構成されており、監視システムは、決定モジュールによって出力された状態インジケータの全てを分析することによってガス状利得媒質の健康状態を判定するように構成されている。

【0016】

[0016] ガス状利得媒質の想定されるガス寿命はガス状利得媒質を保持するチャンバにおける放電事象の発生の最大数であってもよく、システムは、ガス状利得媒質を保持するチャンバにおける放電事象の発生を検出するように、及び放電事象計数信号を生成するように構成された放電回数検出モジュールも含んでいてもよく、放電事象計数信号はある期間にわたる放電事象の回数を示し、少なくとも１つのルールは、放電事象の回数をモジュールのライブラリ内の少なくとも第１のモジュール及び第２のモジュールと関連付けるガスベースラインルールを少なくとも含んでいてもよく、第１のモジュールは、光源の動作に関係するパラメータをベースライン測定値として測定及び記憶するように、並びに健康状態をベースライン状態として判定するように構成されていてもよく、第２のモジュールは、測定されたパラメータを記憶されたベースライン測定値と比較するように、及び少なくとも測定されたパラメータに基づいて健康状態を判定するように構成されていてもよく、ガスベースラインルールは、放電事象の回数を閾値と比較してもよく、回数が閾値未満である場合には第１のモジュールを特定し、又は、メトリックが閾値以上である場合には第２のモジュールを特定する。

【0017】

[0017] 別の一態様においては、監視システムは、複数のリソグラフィシステムと通信するように構成された監視データインターフェイスであって、複数のリソグラフィシステムの各々が想定されるガス寿命と関連付けられたガス状利得媒質を保持するように構成された光源を含む、監視データインターフェイスと、１つ以上のルールとモジュールのライブラリとを記憶するように構成された電子記憶装置であって、１つ以上のルールの各々はガス状利得媒質の一態様をモジュールのライブラリ内の少なくとも１つのモジュールと関連付ける、電子記憶装置と、を含み、監視システムは、少なくとも１つのルールにアクセスするように、アクセスされたルールに基づいてモジュールのライブラリから１つのモジュールを特定するように、リソグラフィシステムの第１のグループが複数のリソグラフィシステムのうち少なくとも１つを含むところ、リソグラフィシステムの第１のグループにおけるガス状利得媒質の健康状態を、特定されたモジュールとリソグラフィシステムの第１のグループからの情報とを用いて判定するように、及び判定された健康状態に基づいて、リソグラフィシステムの第２のグループにおけるガス状利得媒質の使用を想定されるガス寿命を超えて延長するかどうかを判定するように構成されている。リソグラフィシステムの第２のグループは、複数のリソグラフィシステムのうちリソグラフィシステムの第１のグループにはない１つ以上を含む。

【0018】

[0018] 実施例は以下の特徴のうち１つ以上を含み得る。特定されたモジュールは、リソグラフィシステムの第１のグループからの情報をデータ閾値と比較してガス状利得媒質の健康状態を判定するように構成されていてもよく、データ閾値はリソグラフィシステムの動作中に適応的に変化するように構成されている。同じデータ閾値が全てのリソグラフィシステムからの情報に適用されてもよく、全てのリソグラフィシステムのデータ閾値は、リソグラフィシステムの第１のグループからのデータに基づいて、リソグラフィシステムの動作中に適応的に変更されてもよい。

【0019】

[0019] リソグラフィシステムの第１のグループからの情報は、リソグラフィシステムの第１のグループの各リソグラフィシステムの光源からの情報を含んでいてもよい。

【0020】

[0020] いくつかの実施例においては、リソグラフィシステムの各々は更に光リソグラフィ装置を含み、リソグラフィシステムの第１のグループからの情報は、リソグラフィシステムの第１のグループの各リソグラフィシステムの光源から及びリソグラフィシステムの第１のグループの各光リソグラフィ装置からの情報を含む。

【0021】

[0021] 上述の及び本明細書に記載された技術のうちいずれの実施例も、プロセス、装置、制御システム、非一時的機械可読コンピュータ媒体に記憶された命令、及び／又は方法を含み得る。１つ以上の実施例の詳細を、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、並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】

【0022】

【図1】[0022] リソグラフィ装置及び光源を含むシステムの一例のブロック図である。

【図2A】[0023] リソグラフィ装置及び光源を含むシステムの別の一例のブロック図である。

【図2B】[0024] 図２Ａのリソグラフィ装置において用いられ得る投影光学系の一例のブロック図である。

【図3】[0025] リソグラフィ装置及び光源を含むシステムの別の一例のブロック図である。

【図4】[0026] 監視システムの一例のブロック図である。

【図5】[0027] 複数の光リソグラフィシステムを監視する監視システムの一例のブロック図である。

【図6】[0028] 監視システムによって実施される処理の一例のフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0023】

[0029] 深紫外（ＤＵＶ）光リソグラフィシステム（又はフォトリソグラフィシステム）のためのガス監視システムが開示される。図１はシステム１００のブロック図である。図１の例において、２つの要素を接続する実線はデータ経路を示し、これを介してデータ（例えば情報及び／又はコマンド信号）が流れる。破線は光路を示し、これに沿って光が伝搬する。システム１００は、光源（optical source）１０５（又は光源（light source）１０５）とリソグラフィ装置１８０とを含むリソグラフィシステム１０１を含む。光源１０５はリソグラフィ装置１８０にパルス光ビーム１６０を提供する。リソグラフィ装置１８０は、スキャナ又はリソグラフィツールとも称され得る。リソグラフィ装置１８０はパルス光ビーム１６０を使用してウェーハを露光させる。

【0024】

[0030] 監視システム１５０は、ガス状利得媒質１１９の使用を最適化するために、光源１０５及び／又はリソグラフィ露光装置１８０を監視する。監視システム１５０は、リソグラフィシステム１０１の性能をガス状利得媒質１１９の健康と関係させ、それによってガス状利得媒質１１９の健康状態を評価することができる。ガス状利得媒質１１９の健康状態を評価することによって、監視システム１５０は、ガス状利得媒質１１９がより効率的に使用されることを可能にすると共に、システム１００のダウンタイムを短縮し得る。

【0025】

[0031] パルス光ビーム１６０は光のパルス列であり、各パルスはガス状利得媒質１１９を励起することによって形成されている。パルス光ビーム１６０はある反復率を有する。反復率とは、ある時間の単位内に発生する光のパルスの数である。例えば、反復率は、１秒以内に発生する光のパルスの数であってもよい。反復率は、その時間の単位内にガス状利得媒質１１９が励起される回数によって決定される。また、パルス光ビーム１６０は、パルス光ビーム１６０の品質に関係する１つ以上の仕様に関連付けられている。仕様は、例えば、パルス光ビーム１６０の様々な特性の許容可能な値及び／又は値の範囲を含み得る。例えば、仕様は、パルスエネルギ、波長、反復率、及び／又はパルス長に関係する値、あるいはこれらの特性のうちいずれかの測定から求められる値を含んでいてもよい。パルス光ビーム１６０が仕様内にあるときには、手近な用途にとって関心の対象となる特性の全てが、仕様に規定された特性の範囲内にあるか又は値に等しい。パルス光ビーム１６０が仕様内にないときには、手近な用途にとって関心の対象となる特性のうち１つ以上がその特性の範囲外にあるか又は値に等しくない。システム１００は、光ビーム１６０が仕様内にあるときに最適性能を有する。

【0026】

[0032] ガス状利得媒質１１９は実際のガス寿命と想定されるガス寿命とを有する。実際のガス寿命とは、ガス状利得媒質１１９が仕様内の光のパルスを生成することができる期間である。想定されるガス寿命及び実際のガス寿命は、例えば、ガス状利得媒質１１９によって生成されるパルスの総数又は光源１０５が特定の反復率で動作する合計時間として測定され得る。ガス状利得媒質１１９がその実際のガス寿命の終わりに達すると、ガス状利得媒質１１９はもはや仕様内の光のパルスを生成することができない。

【0027】

[0033] 想定されるガス寿命とは、光源１０５に類似した光学系の性能の知見に基づく実際のガス寿命の控えめな見積もりである。想定されるガス寿命は、特定のタイプのガス状利得媒質を使用する全ての光源について同一である。そして、想定されるガス寿命は、いずれの光源のガス状利得媒質も想定される寿命より短い実際の寿命を有することが考えにくいようなものである。もっとも、個々の光源及びガス状利得媒質は、動作使用中に様々な条件を経験する。したがって、ある特定のガス状利得媒質（利得媒質１１９など）の実際のガス寿命は、別のガス状利得媒質の実際のガス寿命とは異なり得る。また、想定されるガス寿命は控えめな見積もりであるから、通常の動作条件下で用いられるある特定のガス状利得媒質の実際のガス寿命は、想定されるガス寿命よりも長いことが十分に考えられる。

【0028】

[0034] 典型的な光源においては、ガス状利得媒質１１９は、想定される寿命に達すると、補充手順と呼ばれる手順を用いて交換される。補充手順は、ガス状利得媒質１１９を除去すること及び交換することを含む。光源１０５は、補充手順の間は動作できない。したがって、光源１０５に対して行われる補充手順の数は少なくするのが望ましい。図１のシステム１００においては、監視システム１５０が１つ以上のシステム性能メトリック及び／又はパルス光ビーム１６０の測定された特性に基づいてガス状利得媒質１１９の健康状態を判定する。監視システム１５０は、その健康状態を用いて、想定されるガス寿命が発生したとしてもガス状利得媒質１１９の使用を延長するかどうかを判定する。

【0029】

[0035] また、監視システム１５０がガス状利得媒質１１９の使用が延長されるべきであると判定した後、監視システム１５０は、ガス状利得媒質１１９の健康状態を判定し続ける。換言すれば、ガス状利得媒質１１０の使用を延長する判定は、ガス状利得媒質１１９が可能な限り用いられるように、しかし過使用はされないように、２回以上実施され得る。このように、監視システム１５０は、光源１０５がガス状利得媒質１１９の使用を最適化することを可能にする。こうして、監視システム１５０は、資源の保全を促すと共に補充回数を少なくする可能性を提供する。

【0030】

[0036] 健康状態は、システム性能メトリック及び／又はパルス露光ビーム１６０の測定された特性に基づいて判定される。システム１００は、パルス光ビーム１６０に関係するデータを受信及び分析するように、並びにビーム品質メトリックを生成するように構成された検出モジュール１７０を含む。図１の例においては、検出モジュール１７０は、パルス光ビーム１６０に関係するデータをセンサ１７１から受信する。センサ１７１は、パルス光ビーム１６０の特性を測定することができる任意のセンサである。例えば、センサ１７１は、エネルギセンサ、波長センサ、及び／又はビーム１６０のスペクトル帯域幅を測定するセンサであってもよい。センサ１７０によって受信及び分析されるデータは、パルス光ビーム１６０の特性に関係する任意のデータである。例えば、データは、帯域幅、波長、エネルギ、及び／又はドーズの測定値であってもよい。センサ１７１は、ビーム１６０が検知され得る任意の場所に位置決めされ得る。例えば、センサ１７１は、光源１０５内、光源１０５とリソグラフィ装置１８０との間、又はリソグラフィ装置１８０内にあってもよい。

【0031】

[0037] ビーム品質メトリックは、パルス露光ビーム１６０の特性が仕様を満たすかどうかに関係する（又はそれを判定するために用いることのできる）任意の情報である。例えば、ビーム品質メトリックは、とり得る値が２つのみであるバイナリ数値データであってもよく、値の一方はパルス露光ビーム１６０の特性が仕様を満たすことを示し、値の他方はパルス露光ビーム１６０の特性が仕様を満たさないことを示す。いくつかの実施例においては、ビーム品質メトリックは、バイナリではない数値データである。例えば、ビーム品質メトリックは、センサ１７１によって検出される測定値であってもよい。更に別の一例においては、ビーム品質メトリックは、測定値と期待値又は理想値との差を表す数値であってもよい。

【0032】

[0038] 検出モジュール１７０は、ビーム品質メトリックを監視システム１５０に提供すると共に、ビーム品質メトリックをリソグラフィ装置１８０にも提供し得る。監視システム１５０は、ビーム品質メトリックを分析してガス状利得媒質１１９の健康状態を判定する分析モジュール又は監督モジュール１５２を含む。いくつかの実施例においては、分析モジュール１５２は、システム性能メトリック又はコントローラ１０７の動作に関係するデータも受信し、この情報を分析して健康状態を判定する。また、分析モジュール１５２は、光源１０５及び／又はリソグラフィ装置１８０の他の部分からも情報を受信してもよく、この情報も利得媒質１１９の健康状態を判定するためのものであり得る。

【0033】

[0039] ガス状利得媒質１１９の健康状態とは、利得媒質１１９が追加的な光のパルスを発生させるのに適しているかどうか、又は利得媒質１１９がその実際のガス寿命の終わりに近づいているかもしくは達したかの表示である。健康状態が、ガス状利得媒質１１９が実際のガス寿命の終わりにあることを示す場合には、監視システム１５０は、ガスサブシステム１０８に、補充動作を実施するようにコマンド信号を提供する。このように、監視システム１５０によって判定される健康状態は、想定されるガス寿命に基づいているのではなく、光ビーム１６０及び／又はシステム性能データに関係する測定値に基づいている。よって、ガス状利得媒質１１９が想定されるガス寿命を上回る実際のガス寿命を有する状況では、監視システム１５０は、ガス状利得媒質が最大限用いられることを可能にし、それによって補充動作の頻度を低減させると共にシステム１００の動作時間を増大させる。

【0034】

[0040] 図１の例においては、ガス状利得媒質１１９はガスサブシステム１０８の一部である。ガスサブシステム１０８は、ガス状利得媒質１１９を保持するチャンバ、ガス状利得媒質１１９を励起するための電極、及びガスが中を通ってチャンバ内に噴射され又はチャンバから除去される導管など、他の構成要素を含んでいてもよい。図２Ａは、チャンバ、電極、及び導管の例を示す。光源１０５は、光源１０５の動作中にガスサブシステム１０８の低レベルの態様を制御するコントローラ１０７も含む。例えば、ガス状利得媒質１１９は、光のパルスを生成することによって空乏化されたハロゲンガス成分を含み得る。この例においては、コントローラ１０７は、ガス状利得媒質１１９への追加的なハロゲンガスの噴射を管理して、ある特定の量のハロゲンガスを媒質１１９中に維持する。噴射は、光源１０５の通常動作中に発生し、補充動作とは別である。コントローラ１０７は、例えば、ガス状利得媒質１１９中へのハロゲンガス成分の噴射の量及び頻度を制御し得る。ハロゲンガス成分の噴射の量及び頻度を制御するコントローラ１０７は既知であり、いくつかの先行するシステムに存在している。

【0035】

[0041] 一方、システム１００は、コントローラ１０７の能力を超える能力を有する監視システム１５０も含む。監視システム１５０は、コントローラ１０７とは別個であるが、コントローラ１０７と相互作用する。例えば、コントローラ１０７は、ガス状利得媒質１１９がある一定及び所定の閾値数のパルスを生成したときに補充動作を引き起こすようにプログラムされ得る。しかしながら、ガス状利得媒質１１９が想定されるガス寿命を超えた使用に適していることを健康状態が示す場合には、監視システム１５０はコントローラ１０７に、たとえ一定及び所定の閾値数のパルスが生成されていても補充動作を実施しないように命令する。

【0036】

[0042] コントローラ１０７は、例えば、組み込みプロセッサに実装されたフィードバック又はフィードフォワードコントローラであってもよい。監視システム１５０は、組み込みプロセッサではなく汎用コンピュータに実装される。監視システム１５０には、コントローラ１０７にはない能力がある。組み込みプロセッサは、典型的には汎用コンピュータよりも小さく、より少ない電力を使用する。汎用コンピュータは、組み込みプロセッサよりも複雑な計算を行うと共により大量のデータを記憶することができる。したがって、監視システム１５０は、光源１０５からのデータをより大量に記憶すると共にそのデータを組み込みプロセッサで可能であるよりも高度な手法で分析することができる。

【0037】

[0043] また、コントローラ１０７は、監視システム１５０とは異なる別個のタイムスケジュールで動作する。例えば、コントローラ１０７は比較的短い時間枠で動作してもよく、例えば、コントローラ１０７はガス状利得媒質１１９の実際の寿命の間に多くの噴射動作を実施してもよい。監視システム１５０は、光リソグラフィシステム１０１、コントローラ１０７、及び／又は光源１０５を、コントローラ１０７がガスサブシステム１０８上で動作する頻度よりも、コントローラ１０７より長い期間にわたって監視してもよい。例えば、監視システム１５０は、コントローラ１０７、光リソグラフィシステム１０１、及び／又は光源１０５を、数日、数週、又は数か月の期間にわたって監視してもよい。

【0038】

[0044] また、図４に関して更に述べるように、分析モジュール１５２は、ガス状利得媒質１１９の１つ又は複数の態様をモジュールのライブラリ１５５内の様々なモジュールと関連付けるルール１５３の集まりを採用する。ガス状利得媒質１１９の健康によって影響を受ける光源１０５及び／又はリソグラフィ装置１８０の性能に関係するものは何でも、ガス状利得媒質１１９の一態様であり得る。ルール１５３は、リソグラフィシステム１０１の性能がガス状利得媒質１１９の健康状態に関係する手法で特徴づけられることを可能にする。

【0039】

[0045] ガス状利得媒質１１９の態様は、光ビーム１６０の観察可能な特性及び／又は光ビーム１６０の観察可能な特性から得られる光ビーム１６０、光源１０５、及び／又はリソグラフィ装置１８０についての情報を含み得る。態様は、光ビーム１６０の生成に関係するシステム性能メトリックも含み得る。例えば、直近の補充動作以降に生成されたパルスの数は、ガス状利得媒質１１９の一態様であり得る。別の一例においては、補給ガス混合物の噴射の大きさ及び頻度がガス状利得媒質１１９の一態様であり得る。更に別の一例においては、パルスの光エネルギがガス状利得媒質１１９の一態様であり得る。

【0040】

[0046] ルール１５３は、態様のうち１つ以上をモジュールのライブラリ１５５に記憶されたモジュールと関連付ける。監視システム１５０は、ルール１５３を使用してモジュールのライブラリ１５５から特定の１つ又は複数のモジュールを選択する。監視システム１５０は、選択された１つ又は複数のモジュールを実行して利得媒質１１９の健康状態を判定し、光源１０５及び／又はコントローラ１０７のコマンド信号を発生させてもよい。健康状態が、利得媒質１１９が想定されるガス寿命に達したが実際のガス寿命には達していないことを示すときには、コマンド信号は、補充動作を防止するように及び利得媒質１１９が想定されるガス寿命を超えて使用され続けることを可能にするように、光源１０５に作用する。

【0041】

[0047] 監視システム１５０について図４に関してより詳細に述べる前に、光源１０５及びリソグラフィ装置１８０の例示的な実施例について述べる。図１の例は、単一の検出モジュール１７０を示す。しかしながら、システム１００には検出モジュール１７０の２つ以上のインスタンス（instance）が含まれていてもよい。図２Ａは、光源２０５及びリソグラフィ装置２８０を含むシステム２００の一例であって、これは２つ以上の検出モジュールを含むシステムの一例である。図２Ｂはリソグラフィ装置２８０をより詳細に示す。図３は、２ステージ光源３０５を含むシステム３００の一例である。監視システム４５０の一例については、図４に関してより詳細に述べる。

【0042】

[0048] 図２Ａ及び２Ｂを参照すると、光学系２００は、光ビーム２６０をリソグラフィ装置２８０に提供する光源（又は光源（light source））２０５を含む。光源２０５は光源１０５（図１）の例示的な一実施例である。リソグラフィ装置２８０はリソグラフィ装置１８０（図１）の例示的な一実施例である。リソグラフィ装置２８０は、ウェーハ２８２を露光光ビーム２９１で露光する。ウェーハはウェーハホルダ又はステージ２８３に収容される。露光光ビーム２９１は、光ビーム２６０に投影光学系２８１を通過させることによって形成される。光ビーム２６０はガス状利得媒質２１９を励起することによって発生される。監視システム２５０は、ガス状利得媒質２１９の健康状態を判定すると共に、想定されるガス寿命を超えてガス状利得媒質２１９の使用を延長するようにコントローラ２０７に命令し得る。コントローラ２０７はコントローラ１０７（図１）に類似している。監視システム２５０は監視システム１５０の実施例の一例である。監視システム２５０は分析モジュール２５２を含む。

【0043】

[0049] 光源２０５は、カソード２１４ａと、アノード２１４ｂと、ガス状利得媒質２１９とを封入する放電チャンバ２１０を含む。カソード２１４ａとアノード２１４ｂとの間の電位差がガス状利得媒質２１９中に電界を形成する。電界は、反転分布を引き起こすと共に誘導放出を介して光のパルスの発生を可能にするのに十分なエネルギを利得媒質２１９に提供する。そのような電位差を繰り返し作り出すことによって、光ビーム２６０を構成する光のパルスの列が形成される。「放電事象」とは、ガス状利得媒質２１９における放電と光のパルスの放出とを引き起こすのに十分な電位差を形成する電圧の印加である。ガス状利得媒質２１９の想定されるガス寿命及び実際のガス寿命は放電事象において測定され得る。

【0044】

[0050] 放電チャンバ２１０，利得媒質２１９、及びガス供給システム２９０は、コントローラ２０７によって制御されるガスサブシステム２０８の一部である。コントローラ２０７は、放電チャンバ２１０に流体結合された導管２８９を通るガスの流れを制御することによって、放電チャンバ２１０からガスを除去するように又は同チャンバ内にガスを噴射するようにガス供給システム２９０を制御する。図２Ａには１つのガス放電チャンバ２１０しか示されていない。しかしながら、光源２０５は、２つ以上の放電チャンバを含むように実装されてもよい。２つの放電チャンバを含む光源（light source）の一例が図３に示されている。

【0045】

[0051] リソグラフィ装置２８０は、ウェーハ２８２に到達する前に光ビーム２６０が通過する投影光学系２８１と、センサ２７１＿２を含むセンサシステム又はメトロロジ（計測）システムとを含む。センサ２７１＿２は、例えば、ウェーハ２８２における光ビーム２６０の像を捕捉することのできるカメラ又は他のデバイス、あるいは、ウェーハ２８２におけるｘ－ｙ平面内の光エネルギの量を記述するデータを捕捉することのできるエネルギディテクタであってもよい。リソグラフィ装置２８０は液浸システム又は乾式システムであり得る。

【0046】

[0052] ウェーハ２８２上には、例えばウェーハ２８２上の放射感応性フォトレジスト材料の層を露光ビーム２９１で露光することによって、マイクロ電子フィーチャが形成される。図２Ｂも参照すると、投影光学系２８１は、スリット２８４と、マスク２８５と、レンズシステム２８６を含む投影対物系とを含む。レンズシステム２８６は１つ以上の光学素子を含む。光ビーム２６０はリソグラフィ装置２８０に進入してスリット２８４に衝突し、ビーム２６０の少なくともいくらかがスリット２８４を通過して露光ビーム２９１を形成する。図２Ａ及び２Ｂの例においては、スリット２８４は長方形であり、光ビーム２６０を細長の長方形状の光ビーム（露光ビーム２９１）に成形する。マスク２８５上にはパターンが形成され、そのパターンが、成形された光ビームのどの部分がマスク２８５によって透過されどの部分がマスク２８５によって遮られるのかを決定する。パターンの設計はウェーハ２８２上に形成される具体的なマイクロ電子回路設計によって決定される。

【0047】

[0053] 光学系２００は検出モジュール２７０＿１及び２７０＿２も備えており、これらはいずれも監視システム２５０にデータを提供する。検出モジュール２７０＿１は、コントローラ２０７によって収集されたシステム性能データを提供する。例えば、検出モジュール２７０＿１は、噴射動作の大きさ及び頻度に関係するデータを提供してもよい。別の一例においては、検出モジュール２７０＿１は、利得媒質２１９の成分の濃度を測定するように構成されたセンサであってもよく又はそのセンサを含んでいてもよい。例えば、利得媒質２１９はフッ素を含んでいてもよく、検出モジュール２７０＿１は放電チャンバ２１０内のフッ素の濃度を測定するように構成されたセンサであってもよい。室温では、フッ素は二原子分子のガスであり、その分子構造Ｆ_２によって表される。したがって、本例において用いられる「フッ素」という用語は分子フッ素Ｆ_２を指し、センサはＦ_２センサ又はＦ_２ディテクタである。Ｆ_２センサは、例えば、放電チャンバ２１０とは別個であるが放電チャンバ２１０の内部と流体結合されている反応チャンバ（図示しない）の中にあってもよい。このようにすれば、Ｆ_２センサは、フッ素の濃度を検知すると共にフッ素の濃度についてのデータを提供することができる。

【0048】

[0054] 検出モジュール２７０＿１はソフトウェアモジュールとして実装されてもよい。例えば、検出モジュール２７０＿１が噴射動作の大きさ及び頻度に関係するデータを提供する実施例においては、噴射動作の大きさ及び頻度を記述するデータは、コントローラ２０７上のメモリに記憶され、検出モジュール２７０＿１によってアクセスされてもよい。例えば、検出モジュール２７０＿１は、コントローラ２０７を定期的にポーリングしてもよい。いくつかの実施例においては、コントローラ２０７は、噴射動作が実施される度に検出モジュール２７０＿１にデータをプッシュする。光源２０５の構成によっては、他のデータがコントローラ２０７から受信されてもよい。例えば、いくつかの実施例においては、コントローラ２０７は、例えば電極２１４ａ，ｂに一定の間隔で電圧を印加することによって、電極２１４ａ，ｂの動作も制御する。こうした実施例においては、検出モジュール２７０＿１は、放電チャンバ２１０の直近の補充以降に放電事象が何回起こったかを示すデータを検索又は受信し得る。

【0049】

[0055] 検出モジュール２７０＿２は、センサ２７１＿１から光ビーム２６０に関係するデータを受信する。センサ２７１＿１は、例えば帯域幅、エネルギ、パルス長、及び／又は波長など、光ビーム２６０の特性を測定する。測定された特性は検出モジュール２７０＿２に提供され、これが測定されたデータからビーム品質メトリックを判定すると共にそのビーム品質メトリックを監視システム２５０に提供する。

【0050】

[0056] ビーム品質メトリックは、光ビーム２６０の特性に関係する任意の分量である。例えば、ビーム品質メトリックは、センサ２７１＿１からの測定されたデータ又はセンサ２７１＿１からの測定されたデータに基づいて処理されたデータであってもよい。例えば、ビーム品質メトリックは、特定の期間にわたってセンサから受信されたデータの平均であってもよい。いくつかの実施例においては、ビーム品質メトリックは、とり得る２つの値のうち１つのみを有し得るバイナリ数値データである。例えば、センサ２７１＿１は、ドーズを測定するために用いられるエネルギセンサであってもよく、ビーム品質メトリックは、一方はドーズが仕様内であることを示し他方はドーズが仕様内にないことを示す２つの値を有していてもよい。ドーズとは、ある領域に送出される光エネルギの量である。ドーズを判定するために、エネルギセンサは、ある期間にわたってエネルギの量を測定すると共に、その期間にわたって放電チャンバ２１０から放出されるパルスの数も計数する。こうした実施例においては、センサ２７１＿１は、エネルギを測定するディテクタと、光ビーム２６０の経路内にあるビームスプリッタとを備え得る。ビームスプリッタは各パルスの光の一部をディテクタへと誘導する。ディテクタはある期間にわたってエネルギの量を測定する。また、その期間にわたって発生するパルスの数は、ディテクタによって測定されたエネルギから求められ得る。例えば、検出されるエネルギが閾値よりも大きい場合には、パルスは存在するものとみなされる。検出されるエネルギが閾値よりも低い場合には、パルスは存在しない。このように、センサ２７１＿１からのデータは、ドーズに基づいてビーム品質メトリックを判定するために用いられ得る。

【0051】

[0057] システム２００はリソグラフィ装置２８０の内部にあるセンサ２７１＿２も含む。センサ２７１＿２は、ウェーハ２８２における露光光ビーム２９１の特性を監視するメトロロジシステムの一部である。センサ２７１＿２は、例えば、露光ビーム２９１の像を捕捉するカメラ及び／又はウェーハ２８２におけるエネルギを測定するエネルギセンサであってもよい。センサ２７１＿２は検出モジュール２７０＿２にデータを提供する。検出モジュール２７０＿２はそのデータを分析してビーム品質メトリックを生成する。ビーム品質メトリックは、例えば、ある期間又は予め定義されたパルス数にわたる、ウェーハ２８２におけるエネルギの総量又は平均量であってもよい。ビーム品質メトリックは監視システム２５０に提供される。

【0052】

[0058] 図２Ａの例は検出モジュール２７０＿１及び２７０＿２という２つの検出モジュールを含む。しかしながら、他の例においては、より多くの又はより少ない検出モジュールが使用されてもよい。例えば、システムが合計で３つの検出モジュールを含むように、センサ２７１＿１及び２７１＿２の各々が別個の検出モジュールにデータを提供してもよい。また、システム２００は図２Ａの例よりも多くのセンサを含んでいてもよく、それらのセンサの各々が別個の検出モジュールを有していてもよい。更に、いくつかの実施例においては、１つの検出モジュールのみが使用される。こうした例においては、センサ及び／又はコントローラによって収集された全てのデータが単一の検出モジュールに提供され、この検出モジュールがその様々な受信データに基づいてビーム品質メトリックを生成する。

【0053】

[0059] また、検出モジュールは、図２Ａに示されるものとは異なる手法で実装されてもよい。図２Ａの例においては、検出モジュール２７０＿１及び２７０＿２は、監視システム２５０とは別個のものとして示されている。しかしながら、いくつかの実施例においては、検出モジュールのうち１つ以上は監視システム２５０の一部として実装される。更に、検出モジュールは、センサの一部、又は、それがデータを受信する制御システムの一部、として実装されてもよい。

【0054】

[0060] 図３を参照すると、システム３００のブロック図が示されている。システム３００は、システム２００（図２Ａ）の実施例の一例である。システム３００は２ステージ光源３０５を含む。光源３０５はパルス光ビーム３６０を生成し、このパルス光ビームはリソグラフィ装置２８０に提供される。システム３００は監視システム２５０も含み、これは光源３０５の構成要素とリソグラフィ装置２８０とに接続されて、システム３００の様々な態様を監視すると共に利得媒質３１９＿１及び／又は利得媒質３１９＿２の健康状態を判定する。

【0055】

[0061] 光源３０５は、シード光ビーム３６０’をパワー増幅器（ＰＡ）３０２に提供する主発振器（ＭＯ）３０１を含む２ステージレーザシステムである。ＭＯ３０１及びＰＡ３０２は、光源３０５のサブシステムであるか、又は光源３０５の一部であるシステムである。パワー増幅器３０２は、主発振器３０１からシード光ビーム３６０’を受けてそのシード光ビーム３６０’を増幅し、リソグラフィ装置２８０で使用する光ビーム３６０を発生させる。例えば、主発振器３０１は、毎パルスおよそ１ミリジュール（ｍＪ）のシードパルスエネルギを有するパルスシード光ビームを放出し得るものであり、これらのシードパルスはパワー増幅器３０２によって約１０乃至１５ｍＪに増幅され得る。

【0056】

[0062] 主発振器３０１は、２つの細長い電極３１４ａ＿１及び３１４ｂ＿１と、ガス混合物である利得媒質３１９＿１と、そのガス混合物を電極３１４ａ＿１，３１４ｂ＿１間で循環させるための送風機（図示しない）とを有する放電チャンバ３１０＿１を含む。放電チャンバ３１０＿１の一方の側のライン狭隘化モジュール３９５と放電チャンバ３１０＿１の第２の側の出力カプラ３９６との間には共振器が形成される。ライン狭隘化モジュール３９５は、放電チャンバ３１０＿１のスペクトル出力を微調整する格子などの回折光学素子を含み得る。光源３０５は出力カプラ３９６から出力光ビームを受ける線中心分析モジュール３９８も含む。線中心分析モジュール３９８は、シード光ビーム３６０’の波長を測定又は監視するために用いられ得る測定システムである。線中心分析モジュール３９８は、光源３０５内の他の場所に設置されてもよいし、又は光源３０５の出力に設置されてもよい。線中心分析モジュール３９８はデータを検出モジュール３７０に提供してもよく、この検出モジュールがそのデータに基づいてビーム品質メトリックを判定すると共にそのビーム品質メトリックを監視システム２５０に提供する。

【0057】

[0063] ガス状利得媒質３１９＿１を励起するために、電極３１４ａ＿１と電極３１４ｂ＿１との間に電位差が形成される。ガス状利得媒質３１９＿２を励起するために、電極３１４ａ＿２と電極３１４ｂ＿２との間に電位差が形成される。媒体３１９＿２が励起されてシード光ビーム３６０’を増幅することができる時刻にシード光ビーム３６０’がガス状利得媒質３１９＿２を通過するように、これらの２つの電位差は異なる時刻に形成される。時刻間の実際の差はΔｔである。時刻間の最適な差はΔｔ＿ｏｐｐであり、実際の時間差と最適な時間差との間の差（Δｔ－Δｔ＿ｏｐｐ）はＭＯＰＡ動作点と称される。ＭＯＰＡ動作点は、光源３０５のシステム性能メトリックであり、ガス状利得媒質３１９＿１及び３１９＿２の態様にも関係する。このように、ＭＯＰＡ動作点を含むデータが監視システム２５０に提供され得る。

【0058】

[0064] 図３の例においては、タイミングコントローラ３７５が利得媒質３１９＿１及び３１８＿２の励起を制御する。例えば、タイミングコントローラ３７５は、電極３１４ａ＿１と電極３１４ｂ＿１との間にいつ電位差が形成されるか及び電極３１４ａ＿２と電極３１４ｂ＿２との間にいつ電位差が形成されるかを制御する。タイミングコントローラ３７５はＭＯＰＡ動作点も追跡してデータを検出モジュール３７０に提供し、検出モジュールはＭＯＰＡ動作点データ及び／又はＭＯＰＡ動作点に基づくデータを監視システム２５０に提供する。

【0059】

[0065] ガス状利得媒質３１９＿１は、用途に必要な波長及び帯域幅の光ビームを生成するのに適当な任意のガスであり得る。エキシマ光源の場合には、ガス状利得媒質３１８＿１は、例えばアルゴン又はクリプトンのような貴ガス（希ガス）、例えばフッ素又は塩素のようなハロゲン、及びヘリウムのようなバッファガスを除く少量のキセノンを含有していてもよい。ガス混合物の具体例は、約１９３ｎｍの波長の光を放出するフッ化アルゴン（ＡｒＦ）、約２４８ｎｍの波長の光を放出するフッ化クリプトン（ＫｒＦ）、又は約３５１ｎｍの波長の光を放出する塩化キセノン（ＸｅＣｌ）を含む。エキシマ利得媒質（ガス混合物）は、細長い電極３１４ａ＿１，３１４ｂ＿１への電圧の印加によって、高電圧放電における短い（例えばナノ秒）電流パルスでポンピングされる。

【0060】

[0066] パワー増幅器３０２は、主発振器３０１からシード光ビーム３６０’を受けてそのシード光ビーム３６０’を放電チャンバ３１０＿２を通じてビーム折り返し光学素子３９９へと誘導するビーム結合光学系３９７を含み、ビーム折り返し光学素子は、シード光ビーム３６０’の方向を、放電チャンバ３１０＿２内へと送り返されるように修正又は変更する。ビーム折り返し光学素子３９９及びビーム結合光学系３９７は循環閉ループ経路を形成し、その経路内ではリング増幅器への入力がビーム結合光学系３９７でリング増幅器の出力と交差する。

【0061】

[0067] 放電チャンバ３１０＿２は、１対の細長い電極３１４ａ＿２，３１４ｂ＿２と、ガス状利得媒質３１９＿２と、ガス状利得媒質３１９＿２を電極３１４ａ＿２，３１４ｂ＿２間で循環させるための送風機（図示しない）とを含む。ガス状利得媒質３１９＿２はガス状利得媒質３１９＿１と同一であってもよい。

【0062】

[0068] 出力光ビーム３６０は、リソグラフィ装置２８０に到達する前に、ビーム準備システム３８５を通って誘導され得る。ビーム準備システム３８５は、ビーム３６０の様々な（帯域幅又は波長など）を測定する帯域幅分析モジュールを含み得る。ビーム準備システム３８５は、出力光ビーム３６０の各パルスを時間的に拡張するパルスストレッチャ（図示しない）も含み得る。ビーム準備システム３８５は、例えば反射及び／又は屈折光学要素（例えばレンズ及びミラーなど）、フィルタ、並びに光学的開口（自動シャッタを含む）など、ビーム３６０に対して作用することのできる他の構成要素も含み得る。

【0063】

[0069] システム３００は１つ以上のコントローラ３０７も含み、その各々がシステム３００のサブシステムを制御する。例えば、コントローラ３０７のあるインスタンスは光源３０５がいつ光のパルス又は１つ以上の光のパルスを含む光パルスのバーストを放出するのかを制御してもよく、コントローラ３０７の別のインスタンスはリソグラフィ装置２８０の様々な態様を制御してもよい。別の一例において、コントローラ３０７のあるインスタンスは、ウェーハ２８２（図２Ａ）の露光を制御してもよく、ひいては電子フィーチャがウェーハ２８２上にどのように印刷されるのかを制御するために用いられ得る。いくつかの実施例においては、コントローラ３０７のあるインスタンスは、ｘ－ｙ平面（図２Ａ）におけるウェーハ２８２及び／又はマスク２８５の動きを制御することによって、ウェーハ２８２のスキャンを制御する。また、チャンバ３１０＿１及び３１０＿２における放電事象の発生を制御するタイミングコントローラ３７５は、コントローラ３０７のインスタンスであると考えられてもよい。

【0064】

[0070] リソグラフィ装置２８０は、例えば、（空調デバイス及び／又は加熱デバイスなどの）温度制御デバイス、及び／又は様々な電気部品のための電源も含み得る。制御システム３０７のあるインスタンスはこれらの構成要素も制御し得る。いくつかの実施例においては、コントローラ３０７は２つ以上のサブ制御システムを制御するように実装され、少なくとも１つのサブ制御システム（リソグラフィコントローラ）はリソグラフィ装置２８０の態様の制御に特化される。

【0065】

[0071] ガス状利得媒質３１９＿１又はガス状利得媒質３１９＿２の利得媒質が電極３１４ａ＿１，３１４ｂ＿１又は３１４ａ＿２，３１４ｂ＿２にそれぞれ電圧を印加することによってポンピングされると、ガス状利得媒質３１９＿１及び／又は３１９＿２は光を放出する。電極に規則的な時間的間隔を空けて電圧が印加されると、光ビーム３６０はパルス化する。このように、パルス光ビーム３６０の反復率は、電圧が電極に印加される率によって決定される。パルスの反復率は、ほとんどの用途に関して約５００乃至６，０００Ｈｚに及ぶであろう。いくつかの実施例においては、反復率は６，０００Ｈｚより大きくてもよく、例えば１２，０００Ｈｚ以上であってもよい。

【0066】

[0072] 図３の例には１つの検出モジュール３７０のみが図示されている。検出モジュール３７０は、図３に示されるように、２つ以上のソースからのデータを受信及び処理する単一の検出モジュールで実現されてもよい。しかしながら、システム３００には検出モジュール３７０の２つ以上のインスタンスが含まれていてもよい。例えば、検出モジュール３７０のあるインスタンスが、コントローラ３０７のインスタンスの各々から、ビーム準備システム３８５から、及び／又はタイミングコントローラ３７５からデータを受信してもよい。このように、システム３００は検出モジュール３７０の多くの別個のインスタンスを含み得る。また、図３の例にはコントローラ３０７の１つのインスタンスしか図示されていないが、システム３００はコントローラ３０７の２つ以上のインスタンスを含んでいてもよく、これらのインスタンスの各々がシステム３００の別個のサブシステムを制御してもよい。

【0067】

[0073] 図４は、ガス状利得媒質４１９の使用を延長するか否かを判定するために用いられる監視システム４５０のブロック図である。監視システム４５０は監視システム１５０の実施例の一例である。監視システム４５０は、システム２００（図２Ａ）又はシステム３００（図３）と共に用いられてもよい。図４の例においては、監視システム４５０はデータ接続４０４を通じて光リソグラフィシステム４０１の光源４０５に連結されている。図４の例においては、監視システム４５０と光リソグラフィシステム４０１とは同じプラント４９２内に位置している。このプラントは、例えば、ウェーハの製造設備、製造室、又は製造場所であり得る。いくつかの実施例においては、プラント４９２は、物理的には別個である（異なる建物など）が同じ電子ファイアウォールによって保護される場所を含み得る。

【0068】

[0074] リソグラフィシステム４０１は光源４０５及びリソグラフィ装置２８０を含む。光源４０５は光源１０５又は２０５（図１及び２Ａ）と類似している。光源４０５はガス状利得媒質４１９を含む。光源４０５はリソグラフィ装置２８０に光ビーム４６０を提供する。光ビーム４６０は、反転分布を引き起こすのに十分なエネルギを利得媒質４１９に提供することによって発生される。光源４０５は、光ビーム４６０に関係するデータ及び／又は性能データを受信するとともにそのデータをデータ接続４０４を介して監視システム４５０に提供する１つ以上の検出モジュール４７０を含む。

【0069】

[0075] 図４の例において、監視システム４５０は、データ接続４０４及びデータインターフェイス４０６を通じて、光源４０５から情報４４９を受信すると共に光源４０５にコマンド信号４５１を提供する。監視システム４５０は光源４０５から受信した情報４４９に基づいてコマンド信号４５１を発生させる。光源４０５から受信した情報は、１つもしくは複数のビーム品質メトリック及び／又はシステム性能データを含む。ビーム品質メトリックは光ビーム４６０の特性に関係しており、ビーム品質メトリックは、光ビーム４６０のある特性が仕様を満たすか否かを表す（又はそれを判定するために用いられ得る）データである。システム性能データは、光源４０５の性能に関係する任意のデータである。システム性能データはビーム４６０にも関係するが、システム性能データは、光ビーム４６０の観察可能な特性以外のデータを含む。例えば、システム性能データは、噴射動作の際に光源４０５に提供される補給ガスの噴射の大きさ及び率並びに／又は直近の補充動作以降に生成されたパルスの数を含み得る。

【0070】

[0076] いくつかの実施例においては、リソグラフィ装置２８０は、監視システム４５０もリソグラフィ装置２８０からの情報を受信するように、データインターフェイス４０６に類似のデータインターフェイス（図４には図示しない）を含む。こうした実施例においては、監視システム４５０は、データインターフェイス４０６に類似のデータ接続を用いて光源４０５及びリソグラフィ装置２８０から情報４４９を受信する。リソグラフィ装置２８０から受信したデータは、ビームメトリック及び／又はシステム性能データを含み得る。

【0071】

[0077] 監督モジュール４５２は、ルールの集合４５３と、モジュールのライブラリ４５５と、監視パラメータ４５７とを含む。モジュールのライブラリ４５５は、コマンド信号エンジン４５４によって実行されたときにコマンド信号４５１を生成し得る１つ以上のモジュールを含む。モジュール４５５の各々は、例えば、コンピュータプログラム又はサブルーチンを形成する命令のセットであってもよい。モジュール４５５は、光リソグラフィシステム４０１からの情報４４９を処理及び／又は分析して利得媒質４１９の健康状態を判定する。具体的には、モジュールは、利得媒質４１９が、利得媒質４１９の想定されるガス寿命を超えて光のパルスを生成し続けるのに適しているかどうかを判定する。

【0072】

[0078] コマンド信号エンジン４５４は利得媒質４１９の健康状態に基づいてコマンド信号４５１を発生させる。健康状態が、利得媒質４１９が想定されるガス寿命を超えて使用され得ることを示す場合には、コマンド信号４５１は補充動作を実施することなく光源４０５に光ビーム４６０を生成し続けさせるのに十分である。健康状態が、利得媒質４１９が想定されるガス寿命を超える使用に適さないことを示す場合には、コマンド信号４５１は補充動作を引き起こすのに十分である。いくつかの実施例においては、健康状態はバイナリ信号として表され、一方の値は光のパルスを生成できる健康状態を示し、他方の値は光のパルスを生成できない健康状態を示す。健康状態信号は数値データを含んでいてもよく、例えば「１」及び「０」という値をとり得る。あるいは、健康状態信号は文字データを含んでいてもよく、例えば「良い」又は「悪い」又は「延長」又は「補充」という値をとり得る。

【0073】

[0079] 任意の所与の時刻に、コマンド信号エンジン４５４はモジュールのライブラリ４５５内のモジュールのうち１つ以上を実行する。いくつかの実施例においては、コマンド信号エンジン４５４は一度に１つのモジュールを実行する。図４においては、コマンド信号エンジン４５４によって実行されるモジュールは、破線の長方形で示されると共に４５８と標識されている。ルールの集合４５３は、コマンド信号エンジン４５４がどの１つ又は複数のモジュールを実行するかを支配する。

【0074】

[0080] ルールの集合４５３の各ルールは、モジュールのライブラリ４５５内の１つ以上のモジュールをガス状利得媒質４１９の一態様に関係する実行基準と関連付ける。ルールの集合４５３は、例えば、時間ベースのルールと事象ベースのルールとを含み得る。時間ベースのルールの実行基準は予め定義された時間の量の経過に基づく。事象ベースのルールの実行基準は光リソグラフィシステム４０１内での事象の発生に基づく。例えば、時間ベースのルールは、コマンド信号エンジン４５４がモジュールのライブラリ４５５からある特定のモジュールを、毎週又はそのモジュールの前回の実行から定義された時間の量が経過した後に実行することを示し得る。事象ベースのルールは、コマンド信号エンジン４５４がモジュールのライブラリ４５５からある特定のモジュールを、設定数の光のパルスがリソグラフィ装置２８０に提供されたことを光リソグラフィシステム４０１からの情報４４９が示すときに実行することを示し得る。

【0075】

[0081] 監督モジュール４５２は監視パラメータ４５７も含む。監視パラメータ４５７は、モジュールのライブラリ４５５内のモジュールが実行されるときにコマンド信号エンジン４５４によって実施されるアクションを支配する変数、設定、及び／又は分量である。監視パラメータ４５７のいずれもが、モジュールのライブラリ４５５内のモジュールのうち２つ以上によって用いられ得る。監視パラメータ４５７は、モジュールのうち１つ以上によって呼び出され又は参照される変数であると考えられてもよい。監視パラメータ４５７は、例えば、モジュール構成パラメータ、時間ベースもしくは事象ベースのルールの構成、データフィードルール、及び／又は保護フィルタを含み得る。

【0076】

[0082] モジュール構成パラメータは、モジュールがとる振る舞い又はアクションの詳細を具体化するために用いられる任意の値である。構成パラメータは、例えば、光リソグラフィシステム４０１からの情報に閾値テストを適用して光源４０５にある特定の条件が存在するかどうかを判定するモジュールによって用いられる値の範囲であってもよい。いくつかの実施例においては、光源４０５の態様を監視するモジュールが、データをその値の範囲と比較することによって、光リソグラフィシステム４０１からの情報を分析してもよい。例えば、モジュールは、仕様に対する光ビーム４６０の帯域幅、エネルギ、及び／又は波長を示すデータを分析してもよい。この例においては、予め定義された値の範囲は光源４０５と関連付けられた性能仕様である。帯域幅、エネルギ、及び／又は波長が仕様に等しくないことを光源４０５からのデータが示す場合には、健康状態は悪いものと判定され、コマンド信号４５１が発生され光源４０５に提供されて補充動作をトリガする。

【0077】

[0083] いくつかの実施例においては、モジュールは、光リソグラフィシステム４０１からのデータを仕様と比較し、エラーメトリックを決定する。ビーム４６０の任意の特定の特性のエラーメトリックは、例えば、特定値又は期待値と測定値との間の差であってもよい。エラーメトリックはエラー閾値と比較される。各特性には対応するエラーメトリックがあってもよく、各特性のエラーメトリックは異なる値であってもよい。ある特定の特性のエラーメトリックがそのエラーメトリックのエラー閾値未満である場合には、その特性は仕様を満たすものと考えられる。ある特定の特性のエラーメトリックがそのエラーメトリックのエラー閾値以上である場合には、その特性は仕様外であるか又は仕様を満たさないものと考えられる。

【0078】

[0084] ２つ以上の特性がガス状利得媒質４１９の健康状態を判定するものと考えられ得る。例えば、光ビーム４６０の帯域幅、エネルギ、及び波長（及び／又はこれらの特性に対応するエラーメトリック）は、健康状態を判定することの一部と考えられ得る。いくつかの実施例においては、エラーメトリックの閾値数が各エラー閾値未満であれば、健康状態は「良い」と考えられる。

【0079】

[0085] また、光ビーム４６０の特性に直接関係するデータ以外のデータがガス状利得媒質４１９の健康状態を判定するために用いられてもよい。例えば、システム性能データ（後述するコントローラ４０７からのデータなど）も、監視システム４５０によって、利得媒質４１９の健康状態を判定するために用いられ得る。別の一例においては、直近の補充事象以降に生成されたパルスの総数の計数も、ガス状利得媒質４１９の健康状態を判定するために用いられるか、又はそもそも健康状態を判定するかどうかを判定するために用いられる。更に、監視システム４５０は、例えば組み込みプロセッサに実装されたシステムよりも遥かに大量のデータを処理することができる。後述するように、監視システム４５０の大量のデータを処理する能力は、監視システム４５０が、例えば組み込みプロセッサ（コントローラ４０７など）に実装されたシステムで実用的であるよりも長い期間にわたって、リソグラフィシステム４０１を監視することを可能にする。そして、この強化されたデータ処理能力は、監視システム４５０がリソグラフィシステム４０１の複数のインスタンスを監視することを可能にする。

【0080】

[0086] また、モジュールは他のアクションを実施し得る。例えば、モジュールは、電子記憶装置４６２に記憶されるログファイルを生成し得る。別の一例では、モジュール構成パラメータが、モジュールのライブラリ４５５内のどのモジュールがアクティブ状態にあるかについての情報を含み得る。つまり、モジュール構成パラメータが、モジュールのライブラリ４５５内の１つ以上のモジュールを有効又は無効にするために用いられ得る。

【0081】

[0087] 監視パラメータ４５７は、モジュールのライブラリ４５５からのモジュールをコマンド信号エンジン４５４によって実行させる時間ベース及び事象ベースのルールの構成も含み得る。一例では、時間ベースのルールの構成は、あるモジュールがどの位の頻度で実行されるべきかを指定する特定の時間の量である。別の一例では、事象ベースのルールの構成は、光リソグラフィシステム４０１の動作パラメータの特定の値であり、対応するモジュールを実行するためにはこの値を超えなければならない。例えば、いくつかの実施例においては、ガス状利得媒質４１９は、想定されるガス寿命のある特定の一部については「良い」と想定される。こうした実施例においては、ビーム品質メトリック及び／又はシステム性能メトリックは、光源４０５によってある特定の数の光のパルスが発生されるまで分析されない。

【0082】

[0088] データフィードルールは別のタイプの監視パラメータ４５７を包含し、この監視パラメータは、ある事象又はある特定の時間の量の経過に基づいて起こるべきデータ転送アクション（例えば、光リソグラフィシステム４０１から監視システム４５０へのデータ接続４０４を介したデータの転送）を指定する。例えば、データフィードルールは、ある特定の事象の発生又はある特定の時間の量の経過に基づいて光リソグラフィシステム４０１のある特定の動作パラメータがデータ接続４０４を経由して監視システム４５０に転送されるべきであることを指定し得る。

【0083】

[0089] いくつかの実施例においては、監視パラメータ４５７の全て又はいくつかは監視システム４５０のオペレータにとってアクセス可能であり、したがってオペレータはルール及び／又はモジュールのライブラリ４５５内のモジュールを修正及び／又は追加することができる。他の実施例においては、監視パラメータ４５７は監視システム４５０のオペレータにとってアクセス可能ではなく、監視システム４５０が委託される時点で製造業者によって設定される。更に他の実施例においては、監視パラメータ４５７は、オペレータにとってアクセス可能ではないが、監視システムが委託される時に存在する予め定義された内部規定に基づいて変更されてもよい。

【0084】

[0090] 監視システム４５０は、電子プロセッサ４６１、電子記憶装置４６２、及びＩ／Ｏインターフェイス４６３を含む汎用コンピュータに実装される。電子プロセッサ４６１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含む。一般に、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（ＲＡＭ）、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４６１はどんなタイプの電子プロセッサであってもよい。電子プロセッサ４６１は、監督モジュール４５２、コマンド信号エンジン４５４、ルールの集合４５３の中のルール、及びモジュールのライブラリ４５５内のモジュールを構成する命令を実行する。

【0085】

[0091] 電子記憶装置４６２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。いくつかの実施例においては、電子記憶装置４６２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４６２は監視システム４５０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。例えば、電子記憶装置４６２は、ルールの集合４５３と、モジュールのライブラリ４５５と、監視パラメータ４５７とを記憶し得る。監督モジュール４５２及びコマンド信号エンジン４５４を実装する命令（例えばコンピュータプログラムの形をとる）も電子記憶装置４６２に記憶され得る。電子記憶装置４６２は、光リソグラフィシステム４０１から受信した情報４４９及び／又は光源４０５に提供されるコマンド信号４５１も記憶し得る。

【0086】

[0092] 電子記憶装置４６２は、実行時にプロセッサ４６１に光源４０５内の構成要素及び／又はリソグラフィ装置２８０との通信を行わせる命令も、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、命令は、電子プロセッサ４６１に、コマンド信号エンジン４５４によって生成されたコマンド信号４５１を光源４０５に提供させる命令であってもよい。別の一例においては、電子記憶装置４６２は、実行時に監視システム４５０を別個の機械と相互作用させる命令を記憶し得る。例えば、監視システム４５０は同じプラント４９２内の他の光リソグラフィシステムと相互作用してもよい。２つ以上の光リソグラフィシステムと相互作用する監視システムの一例について、図５に関連して述べる。

【0087】

[0093] いくつかの実施例においては、監視システム４５０はデータリンク４９４を介して遠隔局４９３にデータを送信し得る。遠隔局４９３は、例えば、コンピュータサーバであってもよい。遠隔局４９３はプラント４９２内にはなく、遠隔局４９３は光源４０５又は光リソグラフィシステム４０１の他のどの部分にもコマンドを提供するように構成されてはいない。データリンク４９４は、プラント４９２からプラント４９２の外部の場所へデータを伝送することのできる任意の通信チャネルであり得る。データリンク４９４は、監視制御及びデータ収集（ＳＣＡＤＡ）プロトコル又はセキュアシェル（ＳＳＨ）もしくはハイパーテキストトランスファープロトコル（ＨＴＴＰ）など別のサービスプロトコルを介してデータを伝送してもよい。

【0088】

[0094] Ｉ／Ｏインターフェイス４６３は、監視システム４５０がオペレータ、光源４０５、光源４０５の１つ以上の構成要素、リソグラフィ装置２８０、及び／又は別の電子デバイス上で動作する自動化されたプロセスとデータ及び信号を授受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、監視パラメータ４５７が編集され得る実施例においては、その編集はＩ／Ｏインターフェイス４６３を通じて行われ得る。Ｉ／Ｏインターフェイス４６３は、視覚的表示、キーボード、並びにパラレルポート、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）接続及び／又は例えばイーサネットのような任意のタイプのネットワークインターフェイスなどの通信インターフェイスのうち１つ以上を含み得る。Ｉ／Ｏインターフェイス４６３は、例えばＩＥＥＥ８０２．１１、Bluetooth、又は近距離通信（ＮＦＣ）接続を通じて、物理的接触のない通信も可能にし得る。Ｉ／Ｏインターフェイス４６３は監視システム４５０をデータリンク４９４及び遠隔局４９３に接続するためにも用いられ得る。

【0089】

[0095] コマンド信号４５１はデータ接続４０４を通じて光源４０５に提供される。データ接続４０４は、物理的なケーブルもしくは他の物理的なデータ導管（ＩＥＥＥ８０２．３に基づくデータの伝送をサポートするケーブルなど）、無線データ接続（ＩＥＥＥ８０２．１１又はBluetoothを介してデータを提供するデータ接続など）、又は有線及び無線データ接続の組み合わせであってもよい。データ接続を経由して提供されるデータは、任意のタイプのプロトコル又はフォーマットを通じて設定され得る。例えば、ファイル転送プロトコル（ＦＴＰ）又は共通オブジェクトリクエストブローカアーキテクチャ（ＣＯＲＢＡ）が、コマンド信号４５１を光源４０５に伝送するため及び／又は光源４０５から情報４４９を受信するために用いられてもよい。

【0090】

[0096] データ接続４０４は監視システム４５０のデータインターフェイス４５６及び光源４０５のデータインターフェイス４０６に接続される。データインターフェイス４５６及び４０６は、データを送信及び受信することのできる任意の種類のインターフェイスであり得る。例えば、データインターフェイス４５６及び４０６は、イーサネットインターフェイス、シリアルポート、パラレルポート、又はＵＳＢ接続であってもよい。データインターフェイス４５６及び４０６は無線データ接続を通じたデータ通信を可能にし得る。例えば、データインターフェイス４５６及び４０６は、ＩＥＥＥ８１１．１１トランシーバ、Bluetooth、又はＮＦＣ接続であってもよい。データインターフェイス４５６及び４０６は同一のデータインターフェイスであってもよいし、又は、データインターフェイス４５６及び４０６は各々が異なる形態を有していてもよい。例えば、データインターフェイス４５６はイーサネットインターフェイスであってもよく、データインターフェイス４０６はパラレルポートであってもよい。図４の例においては、データインターフェイス４０６は光源４０５と共に示されている。しかしながら、リソグラフィ装置２８０も、監視システム４５０と通信するように構成されたデータインターフェイスを有し得る。

【0091】

[0097] 光源４０５は、データインターフェイス４０６と、データインターフェイス４０６と通信する制御システム４０７と、制御システム４０７によって制御されるサブシステム４０８とを含む。図４は、１つのデータインターフェイス４０６、制御システム４０７、及びサブシステム４０８を示している。しかしながら、光源４０５は２つ以上のデータインターフェイス４０６、制御システム４０７、及び／又はサブシステム４０８を含んでいてもよい。

【0092】

[0098] サブシステム４０８は、光ビーム４６０を発生させ及び／もしくは誘導するように並びに／又は利得媒質４１９を制御するように制御可能な任意のタイプのシステムである。サブシステム４０８は、コントロール可能な物理デバイス、ソフトウェアに実装されたシステム、又はハードウェア及びソフトウェア態様を含むシステムを含み得る。例えば、サブシステム４０８は、光源４０５内で及び／又はリソグラフィ装置２８０に向かって光ビーム４６０を合焦させ且つ操縦する光学素子（プリズム、ミラー、及び／又はレンズ並びに関連する機械的構成要素）の集合であってもよい。この例においては、制御システム４０７は光学コンポーネントを配向させるために機械的な構成要素の姿勢、場所、及び／又は配向などサブシステム４０８に関係する動作パラメータを修正し得る。別の一例においては、サブシステム４０８は、光源４０５に特定の補充速度で光のパルスを生成させるタイミングシステムであってもよい。タイミングシステムは、例えば、制御システム４０７と通信する光源４０５内の現場プログラム可能ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）にソフトウェアとして実装され得る。この例においては、制御システム４０７は、反復率が変更されるようにタイミングシステムの動作パラメータを変更し得る。更に別の一例においては、制御システム４０７は、電極間の電位差の形成、噴射動作、及び補充動作など、ガス状利得媒質４１９の態様を制御する。

【0093】

[0099] 制御システム４０７は組み込みプロセッサ４０９に実装された電子及びソフトウェアベースの制御システムである。組み込みプロセッサ４０９には、監視システム４５０の電子プロセッサ４６１とは異なる特徴がある。組み込みプロセッサ４０９は、光源４０５によって発生される光のパルス毎に少なくとも１回制御システムを実行するのに十分な速さの実時間プロセッサである。また、組み込みプロセッサ４０９はより少ない電力を消費し得ると共に、電子プロセッサ４６１よりも小さいであろう。組み込みプロセッサ４０９は中央処理装置（ＣＰＵ）及びメモリを含み得る。しかしながら、組み込みプロセッサ４０９は電子プロセッサ４６１よりも一般的な処理能力が少なく、電子記憶装置４６２と比較して利用可能なメモリが少ない。したがって、監視システム４５０は、組み込みプロセッサ４０９よりも複雑な演算を実施することができると共に、より多くのデータを記憶することができる。これにより、監視システム４５０は、組み込みプロセッサ４０９には実施することが困難又は不可能なデータ分析を実施することができる。例えば、監視システム４５０は、数日、数週、及び数か月の期間にわたって光源４０５から収集されたデータを分析し得る。

【0094】

[0100] 制御システム４０７は監視システム４５０とは別個であり、制御システム４０７はコマンド信号４５１とは独立してサブシステム４０８を制御することができる。しかしながら、制御システム４０７はデータインターフェイス４０６と通信し、データインターフェイス４０６を通じて監視システム４５０から情報又はコマンドを受信し得る。例えば、制御システム４０７は、コマンド信号４５１内の情報に基づいて、監視システム４５０が制御システム４０７を一時的に制御することができるようにサブシステム４０８内の動作パラメータを変更し得る。別の一例においては、コマンド信号４５１は制御システム４０７の動作パラメータを変更し得る。

【0095】

[0101] 図５はシステム５００のブロック図である。システム５００は監視システム４５０を含む。図５は２つ以上の光リソグラフィシステムを監視するために用いられる監視システム４５０の一例を示している。図５の例においては、監視システム４５０は各データ接続５０４＿１から５０４＿ｎを介して光リソグラフィシステム５０１＿１から５０１＿ｎ（各々がそれぞれ光源５０５＿１から５０５＿ｎを含む）に連結されている。光源５０５＿１から５０５＿ｎの各々は、それぞれガス状利得媒質５１９＿１から５１９＿ｎを含有しており、光源１０５（図１）、光源２０５（図２Ａ）、光源３０５（図３）、又は光源４０５（図４）に類似していてもよい。データ接続５０４＿１から５０４＿ｎの各々はデータ接続３０４（図３）に類似していてもよい。

【0096】

[0102] 光リソグラフィシステム５０１＿１から５０１＿ｎはグループ５０３の一部である。グループ５０３は光リソグラフィシステムを含む。ただし、ｎはゼロよりも大きい任意の数である。図５に示される例においては、光リソグラフィシステム５０１＿１から５０１＿ｎは同じプラント５９２内にある。プラント５９２は、例えば、ウェーハの製造設備、製造室、又は製造場所であり得る。いくつかの実施例においては、プラント５９２は、物理的には別個である（異なる建物など）が同じ電子ファイアウォールによって保護される場所を含み得る。いくつかの実施例においては、グループ５０３のシステム５０１＿１から５０１＿ｎは、いくつかの異なるプラントに分散されてもよい。例えば、システム５０１＿１から５０１＿ｎは、同じ法人によって所有されるシステムであってもよいし、又は所有権又は場所に関係なく同じように使用されるシステムであってもよい。

【0097】

[0103] 監視システム４５０は、光リソグラフィシステム５０１＿１から５０１＿ｎのいずれか又は全てから情報を受信し、データを分析し、光源５０５＿１から５０５＿ｎのいずれか又は全てにコマンド信号を提供する。いくつかの実施例においては、監視システム４５０はデータリンク４９４を介して遠隔局４９３にデータを提供し得る。

【0098】

[0104] 監視システム４５０は、このように、単一のリソグラフィシステム又は複数のリソグラフィシステムを監視することができる。複数のリソグラフィシステムを監視することによって、監視システム４５０は、１つのリソグラフィシステムの特徴及び振る舞いを学習することができ、その学習した特徴及び振る舞いに基づいて他の類似のリソグラフィシステムを制御し得る。例えば、監視システム４５０は、同一の光源からなるグループの１つのサブセットのガス状利得媒質を監視すると共にそれらの光源の利得媒質が想定されるガス寿命を超えて使用可能であると判定し得る。すると、監視システム４５０は、そのグループ内にあるがそのサブセット内にはない他の光源のガス状利得媒質も想定されるガス寿命を超えて延長されるべきであると判定し得る。監視システム４５０の、２つ以上のリソグラフィシステムを監視する能力は、性能上の利益を提供し得る。例えば、１つの光源について特定の不健康なシグネチャが検出されるかもしれず、すると監視システム４５０は、監視システムに連結された他の全ての光源について同じ不健康なシグネチャを探すことができ、それによって全ての光源の性能が向上する。このように、監視システム４５０は、単一の光学系しか監視されないシステムと比較してより速い及び／又はより効率的な調節を可能にすることにより、システム４００の全体的な性能を向上させる。

【0099】

[0105] 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は監視システム１５０又は４５０によって実施され得るプロセスの一例である。プロセス６００について、監視システム４５０（図４及び５）及びシステム２００（図２Ａ及び２Ｂ）に関して述べる。以下の議論では、システム２００で用いられる光源は、主発振器とパワー増幅器という２つのチャンバを含む。

【0100】

[0106] 検出モジュールからデータが受信される（６１０）。監視システム２５０は検出モジュール２７０＿１又は検出モジュール２７０＿２からデータを受信し得る。受信されるデータはガス状利得媒質に関係する任意のタイプのデータであり得る。図６の例においては、検出モジュール２７０＿２から受信されるデータは、ビーム品質メトリック及び／又はシステム性能データである。検出モジュール２７０＿１から受信されるデータはシステム性能データである。ビーム品質メトリックは光ビーム２６０の測定された特性に基づいて判定されるメトリックである。図６の例においては、ビーム品質メトリックは光ビーム２６０の測定された帯域幅及び光ビーム２６０の測定されたエネルギに基づいている。したがって、センサ２７１＿１及び／又はセンサ２７１＿２は、帯域幅、エネルギディテクタ、及び／又は時間ディテクタを含む。

【0101】

[0107] 後述する例においては、ビーム品質メトリックは、帯域幅、エネルギ誤差、帯域幅アンロック（bandwidth unlock）、及びエネルギアンロック（energy unlock）である。帯域幅はＥ９５帯域幅であり、これは光のパルスの総エネルギの９５％を含むスペクトル帯域幅である。エネルギ誤差とは、パルスの測定されるエネルギと期待される（又は特定の）エネルギとの間の差である。アンロックとは、仕様外にあるエネルギ又は帯域幅に関係する条件に対応する単一の発生（single occurrence）である。例えば、帯域幅アンロックは、パルスのＥ９５帯域幅がＥ９５帯域幅の仕様を超えるときに発生する。

【0102】

[0108] 図６の例は、ビーム品質メトリック以外のデータに基づくシステム性能メトリックも使用して健康状態を判定する。この例においては、システム性能メトリックはＭＯＰＡ動作点及びガス噴射の大きさである。上記の通り、図６の意図するところでは、光源２０５は２ステージシステムであって主発振器及びパワー増幅器を含む。システム性能メトリックはＭＯＰＡ動作点を含み、これはΔｔ＿ｏｐｐ（主発振器における放電事象とパワー増幅器における放電事象との間の理想的な時間差）とΔｔ（主発振器における放電事象とパワー増幅器における放電事象との間の実際の時間差）との間の隔たりである。コントローラ２０７はタイミング情報を検出モジュール２７０＿１に提供し、この検出モジュールがＭＯＰＡ動作点データを判定すると共にデータを監視システム２５０に提供する。もう一方のシステム性能メトリックは光源２０５の動作中に行われるガス噴射の大きさである。コントローラ２０７は光源２０５の動作中に行われる補給ガス噴射の大きさに関するデータを検出モジュール２７０＿１に提供する。

【0103】

[0109] 検出モジュール２７０＿２は、センサ２７１＿１及び／又はセンサ２７１＿２から受信した帯域幅及びエネルギデータに基づいてビーム品質メトリックを判定する。この例においては、帯域幅ビーム品質メトリックは２つの信号を含み、一方は有限期間にわたる帯域幅の最大値に関係し、他方は有限期間にわたる帯域幅の最小値に関係する。帯域幅の仕様は、理想的な帯域幅を中心とする値の範囲であってもよい。利得媒質２１９が健康なときには、最小及び最大帯域幅はいずれも理想の帯域幅に近い。したがって、最高の特定の帯域幅と最大の測定帯域幅との差及び最低の特定の帯域幅と最小の測定帯域幅との差は、利得媒質２１９が健康であるかどうかの表示を提供し、利得媒質２１９が健康であれば、利得媒質２１９が不健康にどれほど近いかの表示を提供する。

【0104】

[0110] 検出モジュール２７０＿２はエネルギ誤差ビーム品質メトリックも判定する。エネルギ誤差ビーム品質メトリックを判定するために用いられるデータは光のパルスの測定エネルギであり、エネルギ誤差ビーム品質メトリックは期待される又は特定のエネルギと測定エネルギとの間の差を表す値である。また、検出モジュール２７０＿２は、ある期間にわたるエネルギアンロック及びある期間にわたる帯域幅アンロックの発生を計数することによって、エネルギアンロック及び帯域幅アンロックのビーム品質メトリックを判定する。

【0105】

[0111] 別の一例においては、検出モジュール２７０＿２は、測定エネルギ及び／又は測定帯域幅から求められるデータからビーム品質メトリックを判定する。例えば、エネルギシグマと呼ばれる分量が測定エネルギから求められ得ると共にビーム品質メトリックを判定するために用いられ得る。エネルギシグマを判定するためには、エネルギが複数のパルスの各々について測定される。各パルスのエネルギは、各パルスについてのエネルギ誤差を判定するために、特定の又は期待されるエネルギと比較される。複数のパルスの全てにわたるエネルギ誤差の標準偏差が各パルスのエネルギ誤差から判定され、その標準偏差がエネルギシグマである。エネルギシグマはシステム２００の動作中に継続的に判定されてもよい。換言すれば、各々が同数のパルスを有する異なるパルスのセットに基づくエネルギシグマがシステム２００の動作の間中ずっと判定され得る。エネルギシグマは特定値も有する。ビーム品質メトリックを判定するためには、他の求められるメトリック及び分量が用いられてもよい。例えば、エネルギ又はエネルギシグマの移動平均が、ビーム品質メトリックを判定するために用いられ得る。

【0106】

[0112] 検出モジュール２７０＿１及び２７０＿２から受信されたデータは分析される（６２０）。例えば、ビーム品質メトリック及びシステム性能メトリックの各々は、数値データを含む少なくとも１つの信号を含む。データは、各信号中のデータをそのタイプのデータに特有の閾値と比較することによって分析され得る。例えば、帯域幅アンロックの数は帯域幅アンロックに特有の閾値と比較され、閾値を割り込む数は健康な利得媒質２１９を示し、閾値以上の数は不健康な利得媒質２１９を示す。この例においては、ビーム品質メトリックの分析は、取り得る値が２つのみであるバイナリ信号を生成し、その一方は帯域幅アンロックが閾値を超えたか又は満たしたことを示し、他方は閾値よりも少ない数の帯域幅アンロックがあったことを示す。

【0107】

[0113] システム性能データも監視システム２５０によって分析される。例えば、ガス噴射データは、噴射されるガスの量が閾値を超えるかどうかを判定するために分析される。閾値を超えることは、利得媒質２１９が適量の１つ以上のガス成分を有さないことを示し得る。したがって、この例においては、閾値を超えることは利得媒質２１９が不健康であり得ることを示す。

【0108】

[0114] いくつかの実施例においては、閾値は適応的であり、システム２００の動作中に変化することができる。例えば、監視システム２５０がシステム２００の２つ以上のインスタンスを監視する実施例では、データが比較される閾値又は仕様は、システム２００の他のインスタンス及び／又はシステム２００の構成要素の他のインスタンスから得られる情報に基づいて変化し得る。別の一例においては、補充事象後のある特定の回数の放電事象については、ガス状利得媒質２１９が理想的又は略理想的であると見なされる。したがって、補充の後に生成される光ビーム２６０も最適であると見なされる。光源２０５からの情報が、性能データ（噴射動作に関係する情報など）がこの期間の間閾値を上回り、ビーム２６０の特性のほとんど又は全てが仕様内にあることを示す場合には、それは、性能データに関係する既存の閾値が正確でなく、測定中の特性の現在の値が許容可能であることを反映するように変更され得ることの表示である。

【0109】

[0115] 利得媒質２１９の健康状態は分析されたデータに基づいて判定される（６３０）。図６の例においては、分析されたデータは、分析されたビーム品質メトリック及びシステム性能メトリックを含む。分析されたデータの全てが所定の基準に基づいて健康状態を判定するために用いられてもよい。例えば、ある基準は、ビーム品質メトリックのうちいずれか２つが利得媒質２１９が健康でないことを示す場合、健康状態は「０」、「悪い」、又は「不健康」であることを特定し得る。別の一例においては、基準は、任意のタイプのメトリックのうちいずれかが利得媒質２１９が健康でないことを示す場合、健康状態は「０」、「悪い」、又は「不健康」であることを特定し得る。更に別の一例においては、基準は、メトリックのうち１つのみが利得媒質２１９が健康でないことを示す場合、健康状態は「１」、「良い」、又は「延長」であることを特定し得る。この例においては、利得媒質２１９の使用は想定されるガス寿命を超えて延長され、利得媒質２１９の使用は、その後の、利得媒質２１９が劣化しもはや健康ではなくなる任意の時点で終了される。

【0110】

[0116] （６４０）では、利得媒質２１９の使用が想定されるガス寿命を超えて延長されるべきか否か又は想定されるガス寿命に関わりなく使用され続けるべきか否かが判定される。（６３０）において判定された健康状態は、利得媒質２１９の使用を延長するか否かを判定するために、健康状態の既知のとり得る値と比較される。例えば、利得媒質２１９は、健康状態が「良い」又は「１」であれば延長される。利得媒質は、健康状態が「悪い」又は「０」であれば、延長されず又は使用され続けない。

【0111】

[0117] 健康状態が良いと判定されない場合には、監視システム２５０は、補充動作を発生させる（６５０）コマンド信号４５１を発する。光源２０５はシャットダウンされ、補充動作の準備のために光ビーム２６０の生成を停止する。補充動作の後、光源２０５は通常動作を再開し、再び光ビーム２６０を生成する。

【0112】

[0118] 健康状態が良いと判定される場合には、監視システム２５０は、想定される寿命が終わっても光源２０５が光ビーム２６０を生成し続けるように、コントローラ２０７における設定を無効にするコマンド信号４５１を発する（６６０）。プロセス６００は利得媒質２１９の健康状態が健康でないと判定されるまで継続し、その時点で監視システム２５０が補充動作を発生させる（６５０）コマンド信号４５１を発する。

【0113】

[0119] 上記は説明として提供されているに過ぎず、プロセス６００においては追加的な及び／又は異なるデータが用いられてもよい。例えば、いくつかの実施例においては、プロセス６００は、直近の補充動作以降に光源２０５によって閾値数のパルスが生成された後にのみ実施される。こうした実施例においては、監視システム２５０は、検出モジュール２７０＿１及び／又は２７０＿２から生成されたパルスの数の表示も受信し、その生成されたパルスの数が閾値を超える場合にのみ（６２０）及び（６３０）を実施する。

【0114】

[0120] また、プロセス６００は、図５に図示されるように監視システム４５０が２つ以上のリソグラフィシステムを監視するシステムに適用されてもよい。

【0115】

[0121] 実施形態は更に、以下の項を用いて記載することもできる。
１．パルス光ビームを放出するように構成された光源であって、１つ以上のチャンバを備え、１つ以上のチャンバの各々はガス状利得媒質を保持するように構成されており、ガス状利得媒質は想定されるガス寿命と関連付けられている、光源と、
少なくとも１つの検出モジュールであって、
パルス光ビームに関係するデータを受信及び分析するように、及び
パルス光ビームに関係するデータに基づいてビーム品質メトリックを生成するように構成された少なくとも１つの検出モジュールと、
監視モジュールであって、
ビーム品質メトリックを分析するように、
ビーム品質メトリックの分析に基づいてガス状利得媒質の健康状態を判定するように、及び
判定された健康状態に基づいて、想定されるガス寿命を超えてガス状利得媒質の使用を延長するか又はガス状利得媒質の使用を終了するかを示す状態信号を生成するように構成された監視モジュールと、
を備える、システム。
２．ビーム品質メトリックを分析することはパルス光ビームが所定の仕様を満たすかどうかを判定することを備え、ビーム品質メトリックはパルス光ビームの光エネルギ、パルス光ビームのスペクトル帯域幅、及び／又はパルス光ビームの波長を備える、条項１のシステム。
３．少なくとも１つの検出モジュールは複数の検出モジュールを備え、複数の検出モジュールは、
１つ以上のチャンバのいずれかにおける放電事象の発生を検出するように及びある期間にわたる放電事象の回数を示す信号を生成するように構成された放電回数検出モジュールと、
パルス光ビームのスペクトル帯域幅を検出するように及びパルス光ビームのスペクトル帯域幅を示す信号を生成するように構成された帯域幅検出モジュールと、
パルス光ビームのエネルギを検出するように及びパルス光ビームのエネルギを示す信号を生成するように構成されたエネルギ検出モジュールと、
パルス光ビームの波長を検出するように及びパルス光ビームの波長を示す信号を生成するように構成された波長検出モジュールと、
１つ以上のチャンバ内に噴射されるガス混合物の量を検出するように及び噴射されるガス混合物の量を示す信号を生成するように構成されたガス検出モジュールと、を備え、
帯域幅検出モジュール、エネルギ検出モジュール、及び波長検出モジュールの各々は、帯域幅検出モジュールによって生成された信号、エネルギ検出モジュールによって生成された信号、及び波長検出モジュールによって生成された信号にそれぞれ基づいて、ビーム品質メトリックを生成し、
監視モジュールは、帯域幅検出モジュール、エネルギ検出モジュール、及び波長検出モジュールからのビーム品質メトリックを分析することによってビーム品質メトリックを分析し、
監視モジュールは、分析されたビーム品質メトリック、ガス検出モジュールによって生成された信号、及び放電検出モジュールによって生成された信号に基づいて健康状態を判定するように構成されている、条項２のシステム。
４．複数の検出モジュールは更に、フッ素を検出するように及びガス状利得媒質中のフッ素の濃度を示す信号を生成するように構成されたセンサを備え、監視モジュールは、センサによって生成された信号に基づいて健康状態を判定するように構成されている、条項３のシステム。
５．光源は２つのチャンバを備え、２つのチャンバのうち一方は主発振器を備え、２つのチャンバのうち他方はパワー増幅器を備え、システムは更に、主発振器及びパワー増幅器における放電事象を制御するように構成されたタイミングコントローラを備え、複数の検出モジュールは更に、主発振器における放電事象とパワー増幅器における放電事象との間の時間の差を監視するように構成されたタイミング検出モジュールを備える、条項３のシステム。
６．光源は複数のパラメータと関連付けられており、パラメータの各々は許容可能な値の範囲を有し、複数の検出モジュールからの生成された信号を分析するために、監視モジュールは、各信号のビーム品質メトリックがそのパラメータと関連付けられた許容可能な値の範囲内にあるかどうかを判定するように構成されている、条項５のシステム。
７．パルス光ビームを光源から受けるように構成された光リソグラフィシステムを更に備え、検出モジュールのうち少なくともいくつかが、パルス光ビームに関係するデータを光リソグラフィシステムから受信するように構成されている、条項１のシステム。
８．ビーム品質メトリックがとり得る値は２つのみである、条項１のシステム。
９．ビーム品質メトリックには複数のとり得る値があり、複数のとり得る値はパルス光ビームが予め定義された仕様を満たさないことを示す第１の値を備え、
ビーム品質メトリックを分析するように構成された監視モジュールは、ある期間又は有限数のパルスにわたって第１の値の発生を計数するように構成された監視モジュールを備え、
ガス状利得媒質の健康状態を判定するように構成された監視モジュールは、発生の回数を閾値と比較するように構成された監視モジュールを備え、
生成される状態信号は、発生の回数が閾値を超える場合、ガス状利得媒質の使用を終了することを示す、条項１のシステム。
１０．リソグラフィシステムであって、光源を備え、光源はガス状利得媒質を保持するように構成された少なくとも１つのチャンバを備え、ガス状利得媒質は想定されるガス寿命と関連付けられている、リソグラフィシステムと、
監視システムであって、
リソグラフィシステムから情報を受信するように構成された監視データインターフェイスと、
１つ以上のルールとモジュールのライブラリとを記憶するように構成された電子記憶装置であって、１つ以上のルールの各々はガス状利得媒質の一態様をモジュールのライブラリ内の少なくとも１つのモジュールと関連付ける、電子記憶装置と、を備える監視システムと、
を備えるシステムであって、監視システムは、
少なくとも１つのルールにアクセスするように、
アクセスされたルールに基づいてモジュールのライブラリから１つのモジュールを特定するように、及び
特定されたモジュールとリソグラフィシステムからの情報とを用いて光源におけるガス状利得媒質の健康状態を判定するように構成されている、システム。
１１．監視システムは更に、判定された健康状態に基づいて状態信号を生成するように構成されており、状態信号は、ガス状利得媒質の使用を想定されるガス寿命を超えて延長するかそれともガス状利得媒質の使用を終了するかを示す、条項１０のシステム。
１２．少なくとも１つのチャンバに流体結合されたガス補充システムを更に備え、状態信号がガス状利得媒質の使用を終了することを示すとき、監視システムは更に、コマンド信号をガス補充システムに提供するように構成されており、コマンド信号は、ガス補充システムにチャンバからガス状利得媒質を除去させると共にチャンバ内に新たなガス混合物を追加するのに十分である、条項１１のシステム。
１３．ガス状利得媒質の想定されるガス寿命は、ガス状利得媒質を保持するチャンバにおける放電事象の発生の最大数であってもよく、システムは更に、ガス状利得媒質を保持するチャンバにおける放電事象の発生を検出するように及び放電事象計数信号を生成するように構成された放電回数検出モジュールを備え、放電事象計数信号はある期間にわたる放電事象の回数を示す、条項１１のシステム。
１４．状態信号がガス状利得媒質の使用を終了することを示すとき、監視システムは更に、コマンド信号をガス補充システムに提供するように構成されており、コマンド信号は、ガス補充システムにチャンバからガス状利得媒質を除去させると共にチャンバ内に新たなガスを追加するのに十分である、条項１３のシステム。
１５．監視システムは更に、期間にわたる放電事象の回数を初期分析閾値と比較するように構成されており、初期分析閾値は想定されるガス寿命未満であり、監視システムは、ガス状利得媒質の健康状態を判定するように、及び期間にわたる放電事象の回数が初期分析閾値を上回る場合にのみ状態信号を生成するように構成されている、条項１４のシステム。
１６．特定されたモジュールは、光学系からの情報をデータ閾値と比較してガス状利得媒質の健康状態を判定するように構成されており、データ閾値はリソグラフィシステムの動作中に適応的に変化するように構成されている、条項１０のシステム。
１７．リソグラフィシステムは更にリソグラフィツールを備え、リソグラフィシステムから情報を受信するように構成された監視システムは、リソグラフィツール及び／又は光源から情報を受信するように構成された監視システムを備える、条項１０のシステム。
１８．リソグラフィシステムからの情報は複数のディテクタからのデータを備え、各ディテクタは、光源によって生成される光ビームの特定の一態様を監視するように、及び光ビームの態様に関係するデータを備える信号を生成するように構成されており、
電子記憶装置は複数のルールを記憶し、ルールは複数のディテクタの各々と関連付けられた少なくとも１つのルールを備え、
モジュールのライブラリは複数の決定モジュールを備え、各決定モジュールは、
複数のディテクタのうち１つからの光ビームの特定の一態様に関係するデータを、データを各基準と比較することによって分析するように、
光ビームの特定の一態様が仕様内であるかそれとも仕様外であるかを判定するように、及び
特定の態様の状態インジケータを出力するように構成されており、
監視システムは、決定モジュールによって出力された全ての状態インジケータを分析することによってガス状利得媒質の健康状態を判定するように構成されている、条項１０のシステム。
１９．ガス状利得媒質の想定されるガス寿命は、ガス状利得媒質を保持するチャンバにおける放電事象の発生の最大数であり、システムは更に、ガス状利得媒質を保持するチャンバにおける放電事象の発生を検出するように及び放電事象計数信号を生成するように構成された放電回数検出モジュールを備え、放電事象計数信号はある期間にわたる放電事象の回数を示し、
少なくとも１つのルールは、放電事象の回数をモジュールのライブラリ内の少なくとも第１のモジュール及び第２のモジュールと関連付けるガスベースラインルールを少なくとも備え、
第１のモジュールは、光源の動作に関係するパラメータをベースライン測定値として測定及び記憶するように、並びに健康状態をベースライン状態として判定するように構成されており、
第２のモジュールは、測定されたパラメータを記憶されたベースライン測定値と比較するように、及び少なくとも測定されたパラメータに基づいて健康状態を判定するように構成されており、
ガスベースラインルールは、放電事象の回数を閾値と比較し、回数が閾値未満である場合には第１のモジュールを特定し、又は、メトリックが閾値以上である場合には第２のモジュールを特定する、条項１０のシステム。
２０．複数のリソグラフィシステムと通信するように構成された監視データインターフェイスであって、複数のリソグラフィシステムの各々が想定されるガス寿命と関連付けられたガス状利得媒質を保持するように構成された光源を備える、監視データインターフェイスと、
１つ以上のルールとモジュールのライブラリとを記憶するように構成された電子記憶装置であって、１つ以上のルールの各々はガス状利得媒質の一態様をモジュールのライブラリ内の少なくとも１つのモジュールと関連付ける、電子記憶装置と、
を備える監視システムであって、監視システムは、
少なくとも１つのルールにアクセスするように、
アクセスされたルールに基づいてモジュールのライブラリから１つのモジュールを特定するように、
リソグラフィシステムの第１のグループが複数のリソグラフィシステムのうち少なくとも１つを備えるところ、リソグラフィシステムの第１のグループにおけるガス状利得媒質の健康状態を、特定されたモジュールとリソグラフィシステムの第１のグループからの情報とを用いて判定するように、及び
リソグラフィシステムの第２のグループが複数のリソグラフィシステムのうちリソグラフィシステムの第１のグループにはない１つ以上を備えるところ、判定された健康状態に基づいて、リソグラフィシステムの第２のグループにおけるガス状利得媒質の使用を想定されるガス寿命を超えて延長するかどうかを判定するように構成されている、監視システム。
２１．特定されたモジュールは、リソグラフィシステムの第１のグループからの情報をデータ閾値と比較してガス状利得媒質の健康状態を判定するように構成されており、データ閾値はリソグラフィシステムの動作中に適応的に変化するように構成されている、条項２０の監視システム。
２２．同じデータ閾値が全てのリソグラフィシステムからの情報に適用され、全てのリソグラフィシステムのデータ閾値は、リソグラフィシステムの第１のグループからのデータに基づいて、リソグラフィシステムの動作中に適応的に変更される、条項２１の監視システム。
２３．リソグラフィシステムの第１のグループからの情報は、リソグラフィシステムの第１のグループの各リソグラフィシステムの光源からの情報を備える、条項２０の監視システム。
２４．リソグラフィシステムの各々は更に光リソグラフィ装置を備え、リソグラフィシステムの第１のグループからの情報は、リソグラフィシステムの第１のグループの各リソグラフィシステムの光源から及びリソグラフィシステムの第１のグループの各光リソグラフィ装置からの情報を備える、条項２０の監視システム。

【0116】

[0122] 他の実施例は特許請求の範囲内にある。

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】