(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-07-12
(54)【発明の名称】メトロロジビーム散乱を使用する液滴検出メトロロジ
(51)【国際特許分類】
G03F 7/20 20060101AFI20240705BHJP
【ＦＩ】
G03F7/20 503
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023577860
(86)(22)【出願日】2022-06-24
(85)【翻訳文提出日】2024-02-15
(86)【国際出願番号】 EP2022067326
(87)【国際公開番号】W WO2023285108
(87)【国際公開日】2023-01-19
(31)【優先権主張番号】63/221,632
(32)【優先日】2021-07-14
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】63/353,068
(32)【優先日】2022-06-17
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(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】ユローン，ダスティン，マイケル
(72)【発明者】
【氏名】ドリエッセン，テオドルス，ヴィルヘルムス
(72)【発明者】
【氏名】リッグス，ダニエル，ジェイソン
(72)【発明者】
【氏名】シモンズ，ロドニー，ディー
(72)【発明者】
【氏名】バンクヘッド，ジェイデン，ロバート
(72)【発明者】
【氏名】マッケンジー，ポール，アレクサンダー
【テーマコード（参考）】
2H197
【Ｆターム（参考）】
2H197CA10
2H197GA01
2H197GA05
2H197GA24
(57)【要約】
ＥＵＶ放射を発生させるためのシステムにおいてターゲット材料の液滴を検出するための装置及び検出する方法が開示され、照明システムが、ターゲット材料の液滴を照明するために使用され、ディテクタが、ターゲット材料の液滴によって前方又は側方散乱された照明システムからの放射を検出するように配置される。
【選択図】図１１
【選択図】図１１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
照射領域内に極端紫外線を発生させるためにターゲット材料の液滴を検出するための装置であって、液滴ジェネレータと前記照射領域との間の前記液滴の軌道内の位置を、放射のビームで照明するように配置された照明システムと、
前記液滴が前記位置を横断するとき、前記液滴によって前方散乱された放射を受け取るように配置され及び検出するように適合された検出システムと、
前記放射のビームが前記検出システムに直接到達するのをブロックするために、前記位置と前記検出システムとの間の光路内に配置されたオクルージョンと、
を備える、装置。
【請求項2】
前記検出システムは、前記液滴が前記位置に到達するとき、前記液滴によって前方散乱された前記放射を検出することに基づいて、前記位置における前記液滴の存在を示す信号を発生させる、請求項１に記載の装置。
【請求項3】
前記照明システムは、レーザを備える、請求項１に記載の装置。
【請求項4】
ビームダンプを更に備え、前記オクルージョンは、反射性であり、前記ビームを前記ビームダンプへと反射させる、請求項１に記載の装置。
【請求項5】
前記ビームダンプは、前記液滴によって前方に散乱されない前記ビームからの迷光の特性を測定するように配置され、前記特性を示す迷光信号を発生させるように適合された、センサを備え得、また、前記検出システムから検出信号を受け取るように配置された電子システムを更に備え、前記電子システムは、前記検出信号及び前記迷光信号を使用するホモダイン法に基づいた前記位置において、前記液滴の前記存在の指示を発生させるように構成される、請求項４に記載の装置。
【請求項6】
前記検出システムは、前記液滴によって前方散乱されない前記ビームからの迷光の迷光特性を測定し、また前記液滴によって前方散乱される光の前方散乱光特性を測定し、前記検出システムからの情報を受け取るように配置された電子システムを更に備え、前記電子システムは、前記迷光特性及び前記前方散乱光特性を使用するホモダイン法に基づいた前記位置において、前記液滴の前記存在の指示を発生させるように構成される、請求項１に記載の装置。
【請求項7】
前記照明システム、前記検出システム、及び前記オクルージョンは、共通光軸に沿って共線的である、請求項１に記載の装置。
【請求項8】
前記照明システムから生じる少なくとも何らかの散乱されない光が、前記検出システムに到達するのをブロックするために、前記検出システムの前で前記光軸上に位置決めされた開口を更に備える、請求項７に記載の装置。
【請求項9】
前記開口において前記前方散乱光を合焦させるために、前記オクルージョンと前記開口との間の前記光軸上に配置された凝縮レンズを更に備える、請求項８に記載の装置。
【請求項10】
前記オクルージョンと前記検出システムとの間の前記光軸上に配置された光学フィルタを更に備える、請求項１に記載の装置。
【請求項11】
前記光学フィルタは、帯域フィルタを備える、請求項１０に記載の装置。
【請求項12】
前記光学フィルタは、偏光フィルタを備える、請求項１０に記載の装置。
【請求項13】
前記照明システム、前記検出システム、及び前記オクルージョンは、共線的でない、請求項１に記載の装置。
【請求項14】
前記照明システムの光軸は、前記検出システムの光軸と０°以上９０°以下の角度を形成する、請求項１３に記載の装置。
【請求項15】
前記照明システムの光軸は、前記検出システムの光軸と２５°以上９０°以下の角度を形成する、請求項１３に記載の装置。
【請求項16】
前記液滴は、合体液滴である、請求項１３に記載の装置。
【請求項17】
前記液滴は、半合体液滴である、請求項１３に記載の装置。
【請求項18】
前記液滴は、微液滴である、請求項１３に記載の装置。
【請求項19】
前記液滴は、サテライト液滴である、請求項１３に記載の装置。
【請求項20】
照射領域内に極端紫外線を発生させるために、ターゲット材料の液滴のストリームにおける液滴を検出するための装置であって、前記液滴は、前記ストリームの一部を少なくとも部分的に円周方向に取り囲むチューブ状の要素を備える液滴ジェネレータによって発生し、
前記装置は、
前記液滴ジェネレータのノズルと前記照射領域との間の前記液滴の軌道内の位置を、放射のビームで照明するために、前記チューブ状の要素内の第１の開口に配置された照明システムと、
前記液滴が前記位置を横切るとき、前記液滴によって前方散乱された放射を受け取るために、前記チューブ状の要素内の第２の開口に配置された検出システムと、
前記放射のビームが前記検出システムに直接到達するのをブロックするために、前記照明システムと前記検出システムとの間の光路内に配置されたオクルージョンと、
を備える、装置。
【請求項21】
前記照明システムは、レーザを備える、請求項２０に記載の装置。
【請求項22】
前記第２の開口に位置決めされた取り外し可能ペリクルを更に備え、前記オクルージョンは、反射性であり、前記取り外し可能ペリクル上に配置される、請求項２０に記載の装置。
【請求項23】
ビームダンプを更に備え、前記オクルージョンは、反射性であり、前記放射のビームの少なくとも一部を前記ビームダンプへと反射させる、請求項２０に記載の装置。
【請求項24】
前記ビームダンプは、前記液滴によって前方散乱されない前記ビームからの迷光の特性を測定するように配置され、前記特性を示す迷光信号を発生させるように適合された、センサを備え、前記検出システムからの検出信号を受け取るように配置された電子システムを更に備え、前記電子システムは、前記検出信号及び前記迷光信号を使用するホモダイン法に基づいた前記位置において、前記液滴の前記存在の指示を発生させるように構成される、請求項２３に記載の装置。
【請求項25】
前記検出システムは、前記液滴によって前方散乱されない前記ビームからの迷光の迷光特性を測定し、前記液滴によって前方散乱される光の前方散乱光特性を測定し、前記検出システムからの情報を受け取るように配置された電子システムを更に備え、前記電子システムは、前記迷光特性及び前記前方散乱光特性を使用するホモダイン法に基づいた前記位置において、前記液滴の前記存在の指示を発生させるように構成される、請求項２０に記載の装置。
【請求項26】
前記照明システム、前記検出システム、及び前記オクルージョンは、共通光軸に沿って共線的である、請求項２０に記載の装置。
【請求項27】
前記第１の開口に位置決めされたペリクルのペアを更に備える、請求項２０に記載の装置。
【請求項28】
前記照明システム、前記検出システム、及び前記オクルージョンは、共線的でない、請求項２０に記載の装置。
【請求項29】
前記照明システムの光軸は、前記検出システムの光軸と０°以上９０°以下の角度を形成する、請求項２８に記載の装置。
【請求項30】
前記検出システムは、第１の検出システムであり、前記チューブ状要素の円周に沿って前記第１の検出システムから円周方向に移動された第２の検出システムを更に備える、請求項２０に記載の装置。
【請求項31】
前記第１の検出システムは、第１の特性を有する放射を検出するように適合され、前記第２の検出システムは、第２の特性を有する放射を検出するように適合される、請求項３０に記載の装置。
【請求項32】
前記第１の特性は、第１の波長であり、前記第２の特性は、第２の波長である、請求項３１に記載の装置。
【請求項33】
前記第１の波長は、前記第２の波長と同じである、請求項３２に記載の装置。
【請求項34】
前記第１の波長は、前記第２の波長とは異なる、請求項３２に記載の装置。
【請求項35】
前記第１の特性は、第１の偏光であり、前記第２の特性は、第２の偏光である、請求項３１に記載の装置。
【請求項36】
前記第１の偏光は、前記第２の偏光と同じである、請求項３５に記載の装置。
【請求項37】
前記第１の偏光は、前記第２の偏光とは異なる、請求項３５に記載の装置。
【請求項38】
極端紫外線を発生させるためにターゲット材料の液滴を検出する方法であって、液滴ジェネレータと照射領域との間の前記液滴の軌道内の位置を、放射のビームで照明すること、
前記液滴が前記位置を横切るとき、前記液滴によって前方散乱された前記ビームからの放射を検出すること、及び、
前記液滴によって前方散乱された前記放射に少なくとも部分的に基づいて、前記液滴の特性を決定すること、
を含む、方法。
【請求項39】
前記液滴の特性を決定することは、前記液滴の位置を決定することを含む、請求項３８に記載の方法。
【請求項40】
前記液滴の特性を決定することは、前記液滴のサイズを決定することを含む、請求項３８に記載の方法。
【請求項41】
前記液滴の特性を決定することは、前記液滴の軌道を決定することを含む、請求項３８に記載の方法。
【請求項42】
前記ビームからの散乱されない放射を検出することを更に含み、前記液滴の特性を決定することは、前記液滴によって前方散乱された前記放射、及び、ホモダイン法を使用する前記ビームからの前記散乱されない放射に少なくとも部分的に基づいて、前記液滴の特性を決定することを含む、請求項３８に記載の方法。
【請求項43】
前記液滴の特性を決定することは、前記液滴の位置を決定することを含む、請求項４２に記載の方法。
【請求項44】
前記液滴の特性を決定することは、前記液滴のサイズを決定することを含む、請求項４２に記載の方法。
【請求項45】
前記液滴の特性を決定することは、前記液滴の軌道を決定することを含む、請求項４２に記載の方法。
【請求項46】
前記液滴によって前方散乱された前記放射、及び、ホモダイン法を使用する前記ビームからの前記散乱されない放射に、少なくとも部分的に基づいて、前記液滴の特性を決定することは、ディテクタを使用することを含む、請求項４２に記載の方法。
【請求項47】
前記ディテクタは、ビームダンプの一部である、請求項４２に記載の方法。
【請求項48】
極端紫外線を発生させるためにターゲット材料の液滴を検出する方法であって、液滴ジェネレータと照射領域との間の位置を、放射のビームで照明すること、及び
前記液滴が前記位置を横切るとき、前記液滴によって前方散乱された前記ビームからの放射を検出することによって、前記位置における液滴の存在を検出すること、
を含む、方法。
【請求項49】
前記液滴によって前方散乱された前記放射に少なくとも部分的に基づいて、前記液滴の特性を決定することを更に含む、請求項４８に記載の方法。
【請求項50】
前記位置は、前記液滴ジェネレータから生じる液滴ストリームの軌道に沿ったロケーションである、請求項４８に記載の方法。
【請求項51】
ターゲット材料の液滴を検出するための装置であって、前記ターゲット材料は、照射領域内に極端紫外線を発生させるために使用され、
前記装置は、
液滴ジェネレータと前記照射領域との間の前記液滴の軌道内の位置を放射のビームで照明するように配置された照明システム、及び、
前記液滴が前記位置を横切るとき、前記液滴によって側方散乱される放射を受け取るように配置され検出するように適合された検出システム、
を備える、装置。
【請求項52】
前記検出システムは、前記液滴が前記位置に到達するとき、前記液滴によって側方散乱される前記放射を検出することに基づいて、前記位置における前記液滴の存在を示す信号を発生させる、請求項５１に記載の装置。
【請求項53】
前記照明システムは、レーザを備える、請求項５１に記載の装置。
【請求項54】
前記検出システムから迷光を受け取るように配置されたビームダンプを更に備える、請求項５１に記載の装置。
【請求項55】
前記ビームダンプは、迷光の特性を測定するように配置され、前記特性を示す迷光信号を発生させるように適合された、センサを備え、前記検出システムから検出信号を受け取るように配置された電子システムを更に備え、前記電子システムは、前記検出信号及び前記迷光信号を使用するホモダイン法に基づいた前記位置において、前記液滴の前記存在の指示を発生させるように構成される、請求項５４に記載の装置。
【請求項56】
前記照明システムの光軸及び前記検出システムの光軸は、実質的に直交する、請求項５１に記載の装置。
【請求項57】
迷光の伝搬を妨害するために、前記照明システム及び前記検出システムのうちの少なくとも１つの光軸に平行に位置決めされた、迷光制御システムを更に備える、請求項５１に記載の装置。
【請求項58】
前記照明システムの光軸は、前記検出システムの光軸と０°以上９０°以下の角度を形成する、請求項５１に記載の装置。
【請求項59】
前記照明システムの光軸は、前記検出システムの光軸と２５°以上９０°以下の角度を形成する、請求項５１に記載の装置。
【請求項60】
ターゲット材料の液滴を検出するための装置であって、前記ターゲット材料は、照射領域内に極端紫外線を発生させるために使用され、前記液滴は液滴ジェネレータによって発生し、
前記装置は、
前記液滴ジェネレータのノズルと前記照射領域との間の前記液滴の軌道内の位置を、放射のビームで照明するように配置された照明システムであって、前記照明システムは、前記位置の周辺に円周方向に配置されたチューブ状要素内の第１の開口に配置される、照明システムと、
前記液滴が前記位置を横切るとき、前記液滴によって側方散乱される放射を受け取るために、前記チューブ状要素内の第２の開口に配置される、検出システムと、
を備える、装置。
【請求項61】
ターゲット材料の前記液滴は、ターゲット材料の液滴のストリームの一部であり、前記チューブ状要素は、前記ストリームの一部を少なくとも部分的に円周方向に取り囲む、請求項６０に記載の装置。
【請求項62】
前記照明システムは、レーザを備える、請求項６０に記載の装置。
【請求項63】
前記照明システムは、第１の光軸を有し、前記検出システムは、第２の光軸を有し、
前記第１の光軸及び前記第２の光軸は、実質的に直交する、請求項６０に記載の装置。
【請求項64】
前記検出システムは、前記第２の光軸に沿った第１の方向における前記位置から間隔を置いて配置されたディテクタと、前記第２の光軸に沿った第２の方向における前記位置から間隔を置いて配置されたビームダンプと、を備え、前記第２の方向は、前記第１の方向の反対である、請求項６３に記載の装置。
【請求項65】
前記ビームダンプは、迷光の特性を測定するように配置され、前記特性を示す迷光信号を発生させるように適合される、センサを備え、前記検出システムから検出信号を受け取るように配置された電子システムを備え、前記電子システムは、前記検出信号及び前記迷光信号を使用するホモダイン法に基づいた前記位置において、前記液滴の前記存在の指示を発生させるように構成される、請求項６４に記載の装置。
【請求項66】
前記ディテクタと前記位置との間で前記第２の光軸に沿って位置決めされた第１の複数の迷光閉じ込め構造を更に備える、請求項６５に記載の装置。
【請求項67】
前記ビームダンプと前記位置との間で前記第２の光軸に沿って位置決めされた第２の複数の迷光閉じ込め構造を更に備える、請求項６５に記載の装置。
【請求項68】
前記照明システムの光軸は、前記検出システムの光軸と９０°以下の角度を形成する、請求項６０に記載の装置。
【請求項69】
前記検出システムは、第１の検出システムであり、前記チューブ状要素の円周に沿って前記第１の検出システムから円周方向に移動された第２の検出システムを更に備える、請求項６０に記載の装置。
【請求項70】
前記第１の検出システムは、第１の特性を有する放射を検出するように適合され、前記第２の検出システムは、第２の特性を有する放射を検出するように適合される、請求項６９に記載の装置。
【請求項71】
前記第１の特性は、第１の波長であり、前記第２の特性は、第２の波長である、請求項７０に記載の装置。
【請求項72】
前記第１の波長は、前記第２の波長と同じである、請求項７１に記載の装置。
【請求項73】
前記第１の波長は、前記第２の波長とは異なる、請求項７１に記載の装置。
【請求項74】
前記第１の特性は、第１の偏光であり、前記第２の特性は、第２の偏光である、請求項７０に記載の装置。
【請求項75】
前記第１の偏光は、前記第２の偏光と同じである、請求項７４に記載の装置。
【請求項76】
前記第１の偏光は、前記第２の偏光とは異なる、請求項７４に記載の装置。
【請求項77】
極端紫外線を発生させるためにターゲット材料の液滴を検出する方法であって、液滴ジェネレータと照射領域との間の前記液滴の軌道内の位置を、放射のビームで照明すること、
前記液滴が前記位置を横切るとき、前記液滴によって側方散乱される前記ビームからの放射を検出すること、及び、
前記液滴によって側方散乱される前記放射に少なくとも部分的に基づいて、前記液滴の特性を決定すること、
を含む、方法。
【請求項78】
前記液滴の特性を決定することは、前記液滴の位置を決定することを含む、請求項７７に記載の方法。
【請求項79】
前記液滴の特性を決定することは、前記液滴のサイズを決定することを含む、請求項７７に記載の方法。
【請求項80】
前記液滴の特性を決定することは、前記液滴の軌道を決定することを含む、請求項７７に記載の方法。
【請求項81】
前記ビームからの散乱されない放射を検出することを更に含み、前記液滴の特性を決定することは、前記液滴によって側方散乱される前記放射及びホモダイン法を使用する前記ビームからの前記散乱されない放射に少なくとも部分的に基づいて、前記液滴の特性を決定することを含む、請求項７７に記載の方法。
【請求項82】
前記液滴の特性を決定することは、前記液滴の位置を決定することを含む、請求項８１に記載の方法。
【請求項83】
前記液滴の特性を決定することは、前記液滴のサイズを決定することを含む、請求項８１に記載の方法。
【請求項84】
前記液滴の特性を決定することは、前記液滴の軌道を決定することを含む、請求項８１に記載の方法。
【請求項85】
前記液滴によって側方散乱される前記放射及びホモダイン法を使用する前記ビームからの前記散乱されない放射に少なくとも部分的に基づいて、前記液滴の特性を決定することは、ディテクタを使用することを含む、請求項８１に記載の方法。
【請求項86】
極端紫外線を発生させるためにターゲット材料の液滴を検出する方法であって、液滴ジェネレータと照射領域との間の位置を、放射のビームで照明すること、及び、
前記液滴が前記位置を横切るとき、前記液滴によって側方散乱され前記ビームからの放射を検出することによって、前記位置における液滴の存在を検出すること、
を含む、方法。
【請求項87】
前記液滴によって側方散乱される前記放射に少なくとも部分的に基づいて、前記液滴の特性を決定することを更に含む、請求項８６に記載の方法。
【請求項88】
前記特性は、前記液滴ジェネレータから生じる液滴ストリームの軌道に沿った位置である、請求項８７に記載の方法。【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、２０２１年７月１４日出願の「ＤＲＯＰＬＥＴ ＤＥＴＥＣＴＩＯＮ ＭＥＴＲＯＬＯＧＹ ＵＴＩＬＩＺＩＮＧ ＰＲＴＩＡＬＬＹ ＯＢＳＣＵＲＥＤ ＦＯＲＷＡＲＤ ＳＣＡＴＴＥＲ」と題する米国出願第６３／２２１，６３２号、及び、２０２２年６月１７日出願の「ＤＲＯＰＬＥＴ ＤＥＴＥＣＴＩＯＮ ＭＥＴＲＯＬＯＧＹ ＵＴＩＬＩＺＩＮＧ ＢＥＡＭ ＳＣＡＴＴＥＲＩＮＧ」と題する米国出願第６３／３５３，０６８号の優先権を主張し、その両方が全体として参照により本明細書に組み込まれる。
[0001] 本願は、２０２１年７月１４日出願の「ＤＲＯＰＬＥＴ ＤＥＴＥＣＴＩＯＮ ＭＥＴＲＯＬＯＧＹ ＵＴＩＬＩＺＩＮＧ ＰＲＴＩＡＬＬＹ ＯＢＳＣＵＲＥＤ ＦＯＲＷＡＲＤ ＳＣＡＴＴＥＲ」と題する米国出願第６３／２２１，６３２号、及び、２０２２年６月１７日出願の「ＤＲＯＰＬＥＴ ＤＥＴＥＣＴＩＯＮ ＭＥＴＲＯＬＯＧＹ ＵＴＩＬＩＺＩＮＧ ＢＥＡＭ ＳＣＡＴＴＥＲＩＮＧ」と題する米国出願第６３／３５３，０６８号の優先権を主張し、その両方が全体として参照により本明細書に組み込まれる。
【0002】
[0002] 本開示は、ターゲット材料の励起によって極端紫外線光を生成する光源に関し、特に、こうした光源におけるターゲット材料の位置測定に関する。
【背景技術】
【0003】
[0003] ＥＵＶ放射、例えば、およそ５０ｎｍ以下の波長を有し（軟Ｘ線と称されることもある）、約１３ｎｍの波長の放射を含む電磁放射が、フォトリソグラフィプロセスにおいて、シリコンウェーハなどの基板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光を発生させるための方法は、ターゲット材料の物理状態をプラズマ状態に変更することを含むが、限定されない。ターゲット材料は、ＥＵＶレンジ内に輝線を伴う元素、例えばキセノン、リチウム、又はスズを含む。こうした方法の１つにおいて、しばしばレーザ生成プラズマ（「ＬＰＰ」）と呼ばれる必須プラズマは、ターゲット材料、例えば液滴、ストリーム、又はクラスタの形のターゲット材料に、ドライブレーザと呼ぶことのできる増幅光ビームを照射することによって生成される。プラズマは、典型的には、密閉容器、例えば真空チャンバ内で生成され、様々なタイプのメトロロジ機器を使用して監視される。
【0005】
[0005] 約１０６００ｎｍの波長において増幅光ビームを出力するＣＯ２増幅器及びレーザは、ＬＰＰプロセスにおいてターゲット材料を照射するためのドライブレーザとして、特定の利点を果たすことができる。これは特に、特定のターゲット材料、例えばスズを含む材料の場合に当てはまり得る。スズに関する１つの利点は、ドライブレーザの入力パワーと出力ＥＵＶパワーとの間に、相対的に高い変換効率を生成する能力である。
【0006】
[0006] ＥＵＶ光源において、ＥＵＶ光は、照射サイトに進むターゲット材料の液滴に、照射サイトにおける後続の位相変換のために液滴を調整するプレパルスが第１に当てられる、２ステッププロセスで生成され得る。この文脈において、調整することは、液滴の形状を変更すること、例えば液滴を平坦化すること、又は、液滴の分配、例えば液滴の一部を霧として少なくとも部分的に分散させること、を含み得る。例えば、調整パルスが、ターゲット材料の分配を修正するために液滴をヒットし、メインパルスが、ターゲットをＥＵＶ発光プラズマに変換するためにターゲットをヒットする。いくつかのシステムにおいて、調整パルス及びメインパルスは、２つの別々のレーザによって提供される。いくつかのシステムにおいて、メインパルスの前に複数の追加の調整パルスが存在し得る。
【0007】
[0007] 光源の効率的なデブリを最小化する動作のために、飛行液滴を数マイクロメートル内に「向けること」が重要である。いくつかのシステムにおいて、いずれかが、測定のためだけのパルス、すなわちメトロロジパルスとは対照的な動作可能パルスである、調整パルス又はメインパルスからの反射光が分析される。例えば、２００８年５月１３日出願の「ＬＰＰ ＥＵＶ Ｐｌａｓｍａ Ｓｏｕｒｃｅ Ｍａｔｅｒｉａｌ Ｔａｒｇｅｔ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ Ｓｙｓｔｅｍ」と題する米国特許第７，３７２，０５６号は、ターゲット材料の液滴から反射した液滴検出放射を検出する、液滴検出放射源及び液滴放射ディテクタの使用を開示している。
【0008】
[0008] 本明細書で引用されるすべての特許出願、特許、及び刊行物は、任意の定義、主題の放棄又は否認を除き、また、組み込まれた材料が本明細書における明白な開示と矛盾している場合を除き、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれ、この場合、本開示における言い回しが制御する。
【0009】
[0009] ２０１２年４月１７日発行の「Ｌａｓｅｒ Ｐｒｏｄｕｃｅｄ Ｐｌａｓｍａ ＥＵＶ Ｌｉｇｈｔ Ｓｏｕｒｃｅ」と題する米国特許第８，１５８，９６０号は、例えば照射領域に対して、１つ以上の液滴の位置を示す出力を提供する、１つ以上の液滴イメージャを含み得る、液滴位置検出システムの使用を開示している。イメージャは、この出力を、液滴位置及び軌道を計算可能であり、そこから液滴位置エラーが計算可能な、液滴位置検出フィードバックシステムに提供し得る。次いで液滴位置エラーは、コントローラへの入力として提供され得、コントローラは、光源タイミング回路を制御するため、及び／又は、ビーム位置及び成形システムを制御するため、例えば、照射領域に搬送されている光パルスのロケーション及び／又は集光力を変更するために、例えば位置、方向、及び／又はタイミング訂正信号をシステムに提供することが可能である。
【0010】
[0010] ２０１４年２月１８日発行の「Ｓｙｓｔｅｍ，Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ Ａｐｐａｒａｔｕｓ ｆｏｒ Ａｌｉｇｎｉｎｇ ａｎｄ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｉｎｇ Ｔａｒｇｅｔ Ｍａｔｅｒｉａｌ ｆｏｒ Ｏｐｔｉｍｕｍ Ｅｘｔｒｅｍｅ Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ Ｌｉｇｈｔ Ｏｕｔｐｕｔ」と題する米国特許第８，６５３，４９１号は、ターゲット材料の複数の部分のうちの第１の部分をドライブレーザを用いて照射すること、及び、ターゲット材料の第１の部分のロケーションを決定するために、ターゲット材料の第１の部分から反射される光を検出すること、を開示している。
【0011】
[0011] ２０１６年１月１９日発行の「Ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ Ｄｒｏｐｌｅｔ Ｔｉｍｉｎｇ ｉｎ ａｎ ＬＰＰ ＥＵＶ Ｌｉｇｈｔ Ｓｏｕｒｃｅ」と題する米国特許第９，２４１，３９５号は、液滴を検出するための２つのレーザカーテンを発生させる液滴照明モジュールを開示している。液滴検出モジュールは、各液滴が第２のカーテンを通過する際にこれを検出し、パルスが液滴と同時に照射サイトに到達するように、光源レーザがパルスを発生させるべきときを決定し、正確な時間に発射されるように信号を光源に送信する。
【0012】
[0012] ２０１６年１１月１５日発行の「Ｓｙｓｔｅｍ Ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ Ｆｏｒ Ｃｒｅａｔｉｎｇ Ａｎｄ Ｕｎｉｌｉｚｉｎｇ Ｄｕａｌ Ｌａｓｅｒ Ｃｕｒｔａｉｎｓ Ｆｒｏｍ Ａ Ｓｉｎｇｌｅ Ｌａｓｅｒ ｉｎ ａｎ ＬＰＰ ＥＵＶ Ｌｉｇｈｔ Ｓｏｕｒｃｅ」と題する米国特許第９，４９７，８４０号は、２つのレーザカーテン、及び、ターゲット材料の液滴がカーテンを通過する際に、ターゲット材料の液滴の位置を検出するセンサの使用を開示している。
【0013】
[0013] ＥＵＶ光源上で使用される１つの液滴検出メトロロジ技法は、レーザカーテンを通過する液滴からの後方散乱がコレクタの一次焦点近くに集められる、暗視野照明を利用する。メトロロジモジュールは、ＥＵＶを発生させるためのシーケンスを保証するためのタイミングを提供するように、システム制御にトリガを提供するために、空間内の特定のロケーションを横切る液滴を検出する。こうしたシステムのためのレイアウト及び測定ロケーションは、それらの液滴検出機能を制限するいくつかの欠点を有する。容器のレイアウトに起因して、液滴からの後方散乱を検出する照明光源及びディテクタは、測定面から実質的に離れた距離に位置決めされる。測定面からの距離の大きさは、液滴検出モジュールにおける収集光学系の開口数を減少させ、更に、液滴照明モジュールがいかに緊密に合焦可能であるかを制限する。この結果、相対的に高パワーの照明レーザが必要となる。加えて、液滴直径が照明の波長（約１μｍから２μｍ直径）に近付く場合、後方より前方の方向に散乱する光の方が著しく多く存在する。
【0014】
[0014] したがって、これらの制限を回避する液滴位置検出システムが求められている。
【発明の概要】
【0015】
[0015] 以下では、１つ以上の実施形態の概要を提示して、それらの実施形態の基本的な理解を提供する。この概要は、考えられるすべての実施形態の広範な概観ではない。また、すべての実施形態の鍵となる要素又は重大な要素を特定することや、いずれか又はすべての実施形態の範囲に限定を設けることを意図するものではない。唯一の目的は、１つ以上の実施形態のいくつかの概念を、後述する詳細な説明の前置きとして提示することである。
【0016】
[0016] 一実施形態の一態様によれば、液滴によって前方散乱された光が検出され、液滴測定の基礎、例えば、液滴の位置、サイズ、速度、及び／又は軌道として使用される、メトロロジシステムが開示される。照明源からの光のビームの経路内のオクルージョンは、ビームが直接ディテクタに到達するのを防ぐ。迷光、すなわち、液滴によって散乱されない光も、例えば、ホモダイン比較において使用されるべき情報を提供することによって、位置測定を改良するために、前方散乱光と組み合わせて使用されるようにキャプチャされ得る。前方散乱光の使用は、信号をより使用可能にする。これは、サテライトなどの完全に合体された液滴及び半合体された液滴よりも小さな液滴を検出することを可能にし、したがって、液滴ジェネレータの改良されたインラインチューニングを容易にする。
【0017】
[0017] 一実施形態の一態様によれば、照射領域内に極端紫外線を発生させるためにターゲット材料の液滴を検出するための装置が開示され、装置は、液滴ジェネレータと照射領域との間の液滴の軌道内の位置を、放射のビームで照明するように配置された照明システムと、液滴が位置を横断するとき、液滴によって前方散乱された放射を受け取るように配置された検出システムと、放射のビームが検出システムに直接到達するのをブロックするために、位置と検出システムとの間の光路内に配置されたオクルージョンと、を備える。
【0018】
[0018] 照明システムは、レーザを備え得る。装置は、ビームダンプを更に備え得、オクルージョンは反射性であり得、ビームをビームダンプへと反射させ得る。ビームダンプは、液滴によって前方に散乱されないビームからの迷光の特性を測定するように配置され、特性を示す迷光信号を発生させるように適合された、センサを備え得、また、検出システムから検出信号を受け取るように配置された電子システムを更に備え、電子システムは、検出信号及び迷光信号を使用するホモダイン法に基づいた位置において、液滴の存在の指示を発生させるように構成される。
【0019】
[0019] 検出システムは、液滴によって前方散乱されないビームからの迷光の迷光特性を測定し得、また液滴によって前方散乱される光の前方散乱光特性を測定し得、装置は、検出システムからの情報を受け取るように配置された電子システムを更に備え得、電子システムは、迷光特性及び前方散乱光特性を使用するホモダイン法に基づいた位置において、液滴の存在の指示を発生させるように構成される。照明システム、検出システム、及びオクルージョンは、共通光軸に沿って共線的であり得る。装置は、照明システムから生じる少なくとも何らかの散乱されない光が、検出システムに到達するのをブロックするために、検出システムの前で光軸上に位置決めされた開口を更に備え得る。装置は、開口において前方散乱光を合焦させるために、オクルージョンと開口との間の光軸上に配置された凝縮レンズを更に備え得る。装置は、オクルージョンと検出システムとの間の光軸上に配置された光学フィルタを更に備え得る。光学フィルタは、帯域フィルタを備え得る。
【0020】
[0020] 光学フィルタは、偏光フィルタを備え得る。
【0021】
[0021] 照明システム、検出システム、及びオクルージョンは、共線的でない可能性がある。照明システムの光軸は、検出システムの光軸と０°以上９０°以下の角度を形成し得る。照明システムの光軸は、検出システムの光軸と２５°以上９０°以下の角度を形成し得る。
【0022】
[0022] 液滴は、合体液滴、半合体液滴、又は微液滴であり得る。液滴はサテライト液滴であり得る。
【0023】
[0023] 一実施形態の別の態様によれば、照射領域内に極端紫外線を発生させるために、ターゲット材料の液滴のストリームにおける液滴を検出するための装置が開示され、液滴は、ストリームの一部を少なくとも部分的に円周方向に取り囲むチューブ状の要素を備える液滴ジェネレータによって発生し、装置は、液滴ジェネレータのノズルと照射領域との間の液滴の軌道内の位置を、放射のビームで照明するために、チューブ状の要素内の第１の開口に配置された照明システムと、液滴が位置を横切るとき、液滴によって前方散乱された放射を受け取るために、チューブ状の要素内の第２の開口に配置された検出システムと、放射のビームが検出システムに直接到達するのをブロックするために、照明システムと検出システムとの間の光路内に配置されたオクルージョンとを、含む。
【0024】
[0024] 照明システムはレーザを備え得る。装置は、第２の開口に位置決めされた取り外し可能ペリクルを更に備え得、オクルージョンは反射性であり、取り外し可能ペリクル上に配置される。装置は、ビームダンプを更に備え得、オクルージョンは反射性であり、放射のビームの少なくとも一部をビームダンプへと反射させる。ビームダンプは、液滴によって前方散乱されないビームからの迷光の特性を測定するように配置され、特性を示す迷光信号を発生させるように適合された、センサを備え得、検出システムからの検出信号を受け取るように配置された電子システムを更に備え、電子システムは、検出信号及び迷光信号を使用するホモダイン法に基づいた位置において、液滴の存在の指示を発生させるように構成される。
【0025】
[0025] 検出システムは、液滴によって前方散乱されないビームからの迷光の迷光特性を測定し得、液滴によって前方散乱される光の前方散乱光特性を測定し、更に、検出システムからの情報を受け取るように配置された電子システムを備え、電子システムは、迷光特性及び前方散乱光特性を使用するホモダイン法に基づいた位置において、液滴の存在の指示を発生させるように構成される。照明システム、検出システム、及びオクルージョンは、共通光軸に沿って共線的であり得るか又はあり得ない。照明システムの光軸は、検出システムの光軸と０°以上９０°以下の角度を形成する。
【0026】
[0026] 装置は、第１の開口に位置決めされたペリクルのペアを更に備え得る。
【0027】
[0027] 検出システムは第１の検出システムであり得、装置は、チューブ状要素の円周に沿って第１の検出システムから円周方向に移動された第２の検出システムを更に備え得る。第１の検出システムは、第１の特性を有する放射を検出するように適合され得、第２の検出システムは、第２の特性を有する放射を検出するように適合され得る。第１の特性は第１の波長であり得、第２の特性は第２の波長である。第１の波長は第２の波長と同じであり得る。第１の波長は第２の波長とは異なり得る。第１の特性は第１の偏光であり得、第２の特性は第２の偏光であり得る。第１の偏光は第２の偏光と同じであり得る。第１の偏光は第２の偏光とは異なり得る。
【0028】
[0028] 一実施形態の別の態様によれば、極端紫外線を発生させるためにターゲット材料の液滴を検出する方法が開示され、方法は、液滴ジェネレータと照射領域との間の液滴の軌道内の位置を、放射のビームで照明すること、液滴が位置を横切るとき、液滴によって前方散乱されたビームからの放射を検出すること、及び、液滴によって前方散乱された放射に少なくとも部分的に基づいて、液滴の特性を決定すること、を含む。液滴の特性を決定することは、液滴の位置を決定することを含み得る。液滴の特性を決定することは、液滴のサイズを決定することを含み得る。液滴の特性を決定することは、液滴の軌道を決定することを含み得る。
【0029】
[0029] 方法は、ビームからの散乱されない放射を検出することを更に含み得、液滴の特性を決定することは、液滴によって前方散乱された放射及びホモダイン法を使用するビームからの散乱されない放射に少なくとも部分的に基づいて、液滴の特性を決定することを含み得る。液滴の特性を決定することは、液滴の位置、サイズ、及び／又は軌道を決定することを含み得る。液滴によって前方散乱された放射及びホモダイン法を使用するビームからの散乱されない放射に少なくとも部分的に基づいて、液滴の特性を決定することは、ディテクタを使用することを含み得る。ディテクタはビームダンプの一部であり得る。
【0030】
[0030] 一実施形態の別の態様によれば、ターゲット材料の液滴を検出するための装置が開示され、ターゲット材料は、照射領域内に極端紫外線を発生させるために使用され、装置は、液滴ジェネレータと照射領域との間の液滴の軌道内の位置を放射のビームで照明するように配置された、照明システムと、液滴が位置を横切るとき、液滴によって側方散乱される放射を受け取るように配置され、検出するように適合された、検出システムと、を備える。
【0031】
[0031] 検出システムは、液滴が位置に到達するとき、液滴によって側方散乱される放射を検出することに基づいて、位置における液滴の存在を示す信号を発生させ得る。照明システムはレーザを備え得る。
【0032】
[0032] 装置は、検出システムから迷光を受け取るように配置された、ビームダンプを更に備え得る。ビームダンプは、迷光の特性を測定するように配置され、特性を示す迷光信号を発生させるように適合された、センサを備え得、検出システムから検出信号を受け取るように配置された電子システムを更に備え、電子システムは、検出信号及び迷光信号を使用するホモダイン法に基づいた位置において、液滴の存在の指示を発生させるように構成される。
【0033】
[0033] 照明システムの光軸及び検出システムの光軸は、実質的に直交し得る。
【0034】
[0034] 装置は、迷光の伝搬を妨害するために、照明システム及び検出システムのうちの少なくとも１つの光軸に平行に位置決めされた、迷光制御システムを更に備え得る。
【0035】
[0035] 照明システムの光軸は、検出システムの光軸と０°以上９０°以下の角度を形成し得る。照明システムの光軸は、検出システムの光軸と２５°以上９０°以下の角度を形成し得る。
【0036】
[0036] 一実施形態の別の態様によれば、ターゲット材料の液滴を検出するための装置が開示され、ターゲット材料は、照射領域内に極端紫外線を発生させるために使用され、液滴は液滴ジェネレータによって発生し、装置は、液滴ジェネレータのノズルと照射領域との間の液滴の軌道内の位置を、放射のビームで照明するように配置された照明システムを備え、照明システムは、位置の周辺に円周方向に配置されたチューブ状要素内の第１の開口に配置され、検出システムは、液滴が位置を横切るとき、液滴によって側方散乱される放射を受け取るために、チューブ状要素内の第２の開口に配置される。
【0037】
[0037] ターゲット材料の液滴は、ターゲット材料の液滴のストリームの一部であり得、チューブ状要素は、ストリームの一部を少なくとも部分的に円周方向に取り囲む。
【0038】
[0038] 照明システムはレーザを備え得る。照明システムは第１の光軸を有し得、検出システムは第２の光軸を有し得、第１の光軸及び第２の光軸は実質的に直交し得る。
【0039】
[0039] 検出システムは、第２の光軸に沿った第１の方向における位置から間隔を置いて配置されたディテクタと、第２の光軸に沿った第２の方向における位置から間隔を置いて配置されたビームダンプと、を備え得、第２の方向は第１の方向の反対である。ビームダンプは、迷光の特性を測定するように配置され、特性を示す迷光信号を発生させるように適合されるセンサを備え得、装置は、検出システムから検出信号を受け取るように配置された電子システムを備え得、電子システムは、検出信号及び迷光信号を使用するホモダイン法に基づいた位置において、液滴の存在の指示を発生させるように構成される。
【0040】
[0040] 装置は、ディテクタと位置との間で第２の光軸に沿って位置決めされた第１の複数の迷光閉じ込め構造を更に備え得る。装置は、ビームダンプと位置との間で第２の光軸に沿って位置決めされた第２の複数の迷光閉じ込め構造を更に備え得る。
【0041】
[0041] 照明システムの光軸は、検出システムの光軸と９０°以下の角度を形成し得る。
【0042】
[0042] 検出システムは第１の検出システムであり得、装置は、チューブ状要素の円周に沿って第１の検出システムから円周方向に移動された第２の検出システムを更に備え得る。第１の検出システムは、第１の特性を有する放射を検出するように適合され得、第２の検出システムは、第２の特性を有する放射を検出するように適合され得る。第１の特性は第１の波長であり得、第２の特性は第２の波長であり得る。第１の波長は第２の波長と同じであり得る。第１の波長は第２の波長とは異なり得る。第１の特性は第１の偏光であり得、第２の特性は第２の偏光であり得る。第１の偏光は第２の偏光と同じであり得る。第１の偏光は第２の偏光とは異なり得る。
【0043】
[0043] 一実施形態の別の態様によれば、極端紫外線を発生させるためにターゲット材料の液滴を検出する方法が開示され、方法は、液滴ジェネレータと照射領域との間の液滴の軌道内の位置を、放射のビームで照明すること、液滴が位置を横切るとき、液滴によって側方散乱されるビームからの放射を検出すること、及び、液滴によって側方散乱される放射に少なくとも部分的に基づいて、液滴の特性を決定すること、を含む。
【0044】
[0044] 液滴の特性を決定することは、液滴の位置を決定することを含み得る。液滴の特性を決定することは、液滴のサイズを決定することを含み得る。液滴の特性を決定することは、液滴の軌道を決定することを含み得る。
【0045】
[0045] 方法は、ビームからの散乱されない放射を検出することを更に含み得、液滴の特性を決定することは、液滴によって側方散乱される放射及びホモダイン法を使用するビームからの散乱されない放射に少なくとも部分的に基づいて、液滴の特性を決定することを含み得る。液滴の特性を決定することは、液滴の位置を決定することを含み得る。液滴の特性を決定することは、液滴のサイズを決定することを含み得る。液滴の特性を決定することは、液滴の軌道を決定することを含み得る。液滴によって側方散乱される放射及びホモダイン法を使用するビームからの散乱されない放射に少なくとも部分的に基づいて、液滴の特性を決定することは、ディテクタを使用することを含み得る。
【0046】
[0046] 一実施形態の別の態様によれば、極端紫外線を発生させるためにターゲット材料の液滴を検出する方法が開示され、方法は、液滴ジェネレータと照射領域との間の位置を、放射のビームで照明すること、及び、液滴が位置を横切るとき、液滴によって側方散乱されるビームからの放射を検出することによって、位置における液滴の存在を検出すること、を含む。
【0047】
[0047] 方法は、液滴によって側方散乱される放射に少なくとも部分的に基づいて、液滴の特性を決定することを更に含み得る。特性は、液滴ジェネレータから生じる液滴ストリームの軌道に沿った位置であり得る。
【0048】
[0048] 本開示の主題の更なる実施形態、特徴、及び利点、並びに様々な実施形態の構造及び動作について、添付の図面を参照して以下に詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【0049】
【図1】[0049]レーザ生成プラズマＥＵＶ放射源システムについての広義の概念全体を示す、一定の縮尺ではない概略図である。
【図2】[0050]ターゲット材料メトロロジシステムを示す、一定の縮尺ではない概略図である。
【図3】[0051]ターゲット材料デリバリシステムを示す、一定の縮尺ではない概略図である。
【図4】[0052]ターゲット材料ストリームの分割及び液滴合体の特定の原理を示す図である。
【図5】[0053]明視野ターゲット材料検出の特定の原理を示す図である。
【図6】[0054]一実施形態の一態様に従った、ターゲット材料液滴を検出するためのシステムの、一定の縮尺ではない部分概略図である。
【図7】[0055]一実施形態の一態様に従った、ターゲット材料液滴を検出するためのシステムの、一定の縮尺ではない部分概略図である。
【図8】[0056]一実施形態の一態様に従った、ターゲット材料液滴を検出するための方法を示すフローチャートである。
【図9】[0057]一実施形態の一態様に従った、ターゲット材料液滴を検出するための方法を示すフローチャートである。
【図10】[0058]一実施形態の一態様に従った、ターゲット材料液滴を検出するためのシステムの、一定の縮尺ではない部分概略図である。
【図11】[0059]一実施形態の一態様に従った、ターゲット材料液滴を検出するためのシステムの、一定の縮尺ではない部分概略図である。
【図12A】[0060]一実施形態の一態様に従った、迷光の分散を制御するためのシステムの、一定の縮尺ではない部分概略図である。
【図13】[0062]ターゲット材料液滴を検出するためのシステムの一定の縮尺ではない部分概略図であり、システムは、一実施形態の一態様に従った、迷光の分散を制御するためのシステムを含む。
【図14】[0063]一実施形態の一態様に従った、ターゲット材料液滴を検出する方法を示すフローチャートである。
【図15】[0064]一実施形態の一態様に従った、ターゲット材料液滴を検出する方法を示すフローチャートである。
【0050】
[0065] 様々な実施形態の更なる特徴及び利点、並びに様々な実施形態の構造及び動作は、添付の図面を参照して以下で詳細に説明される。本明細書に含まれる教示は、本明細書に記載される特定の実施形態に限定されないことに留意されたい。このような実施形態は、例示のみを目的として本明細書に提示されている。追加の実施形態は、本明細書に含まれる教示に基づいて、関連技術の当業者には明らかとなるであろう。
【発明を実施するための形態】
【0051】
[0066] 次に、図面を参照して様々な実施形態を記述する。全文を通じて、同じ参照番号は同じ要素を参照して用いられる。以下の記載においては、説明の目的で、１つ以上の実施形態の完全な理解を促進するために、多くの具体的詳細が述べられる。もっとも、いくつかの又はすべての場合において、後述するいずれの実施形態も、後述する具体的な設計詳細を採用することなく実行可能であることは明らかであろう。
【0052】
[0067] 最初に図１を参照すると、現在開示されている主題の一実施形態の一態様に従った、例示のＥＵＶ放射源、例えば、レーザ生成プラズマＥＵＶ放射源１０の、概略図が示されている。図に示されるように、ＥＵＶ放射源１０は、例えば、一般に２０μｍ未満の、例えば、約１０．６μｍ又は約０．５μｍ以下までの範囲内の波長において放射のビーム１２を生成する、パルスガス放電ＣＯ２レーザ源であり得る、パルス又は連続レーザ源２２を含み得る。パルスガス放電ＣＯ２レーザ源は、高パワー及び高パルス繰り返し数で動作する、ＤＣ又はＲＦ励起を有し得る。ＥＵＶ放射源１０は、上記で説明したような調整放射のビーム２５を放出する調整レーザ２３などの、１つ以上のモジュールも含み得る。
【0053】
[0068] ＥＵＶ放射源１０は、液滴又は連続液体ストリームの形でターゲット材料を搬送するための、ターゲットデリバリシステム２４も含む。この例では、ターゲット材料は液体であるが、例えば固体とすることもできる。ターゲット材料は、スズ又はスズ化合物で構成され得るが、他の材料が使用可能である。示されたシステムでは、ターゲット材料デリバリシステム２４は、ターゲット材料の液滴１４を真空チャンバ２６の内部の照射領域２８へと導入し、ここでターゲット材料はプラズマを生成するために照射され得る。場合によっては、ターゲット材料を照射領域２８に向けて、又は照射領域から離れてステアリングできるように、電荷がターゲット材料上に置かれる。本明細書で使用される照射領域とは、ターゲット材料照射が生じるはずの領域であり、実際には何の照射も生じていないときであっても照射領域であることに留意されたい。ＥＵＶ光源は、ビーム合焦及びステアリングシステム３２も含み得る。
【0054】
[0069] 図示されたシステムにおいて、コンポーネントは、液滴１４が実質的に水平に進むように配置される。レーザ源２２から照射領域２８に向かう方向、すなわち、ビーム１２の伝搬の名目上の方向は、Ｚ軸として見なされ得る。液滴１４がターゲット材料デリバリシステム２４から照射領域２８へとたどる経路は、Ｘ軸と見なされ得る。したがって図１のビューは、ＸＺ面に対して垂直である。また、液滴１４が実質的に水平に進むシステムが示されているが、当業者であれば、液滴が垂直、又は重力に対して９０°（水平）から０°（垂直）の間（９０°及び０°を含む）の何らかの角度で進む他の配置が使用可能であることを理解されよう。
【0055】
[0070] ＥＵＶ放射源１０は、ビームステアリングシステム３２と共に、レーザ発射制御システム６５も含み得るＥＵＶ光源コントローラシステム６０も含み得る。ＥＵＶ放射源１０は、ターゲット液滴の、例えば照射領域２８に対して、絶対又は相対位置を示す出力を発生させ、この出力をターゲット位置検出フィードバックシステム６２に提供する、１つ以上の液滴イメージャ７０を含み得る、ターゲット位置検出システムなどのディテクタも含み得る。
【0056】
[0071] ターゲット位置検出フィードバックシステム６２は、液滴イメージャ７０の出力を使用して、ターゲットエラーが計算可能なターゲット位置及び軌道を計算し得る。ターゲットエラーは、液滴ごと又は平均で、あるいは何らかの他のベースで計算可能である。次いでターゲットエラーは、ＥＵＶ光源コントローラ６０への入力として提供され得る。これに応答して、ＥＵＶ光源コントローラ６０は、レーザ位置、方向、又はタイミング訂正信号などの、制御信号を発生させ、この制御信号をレーザビームステアリングシステム３２に提供することができる。レーザビームステアリングシステム３２は、制御信号を使用して、チャンバ２６内のレーザビーム合焦スポットのロケーション及び／又は集光力を変化させることができる。レーザビームステアリングシステム３２は、制御信号を使用して、ビーム１２及び液滴１４の相互作用のジオメトリを変化させることもできる。例えばビーム１２は、中心外れで、又は直接正面から以外の入射角で、液滴１４に当たるようにすることができる。
【0057】
[0072] 図１に示されるように、ターゲット材料デリバリシステム２４は、ターゲットデリバリ制御システム９０を含み得る。ターゲットデリバリ制御システム９０は、信号、例えば前述のターゲットエラー、又は、システムコントローラ６０によって提供されるターゲットエラーから導出される何らかの量に応答して、照射領域２８を介するターゲット液滴１４の経路を調節するように動作可能である。これは、例えば、ターゲットデリバリ機構９２がターゲット液滴１４を解放するポイントを再位置決めすることによって達成され得る。液滴解除ポイントは、例えば、ターゲットデリバリ機構９２を傾けることによって、又は、ターゲットデリバリ機構９２をシフトさせることによって、再位置決めされ得る。ターゲットデリバリ機構９２は、チャンバ２６内へと延在し、圧力下でターゲット材料をターゲットデリバリ機構９２内に置くために、好ましくは外部からターゲット材料が、及びガス源からガスが供給される。
【0058】
[0073] 図１を続行すると、放射源１０は、１つ以上の光学要素を含み得る。下記の考察では、こうした光学要素の例としてコレクタ３０が使用されるが、考察は、他の光学要素にも適用される。コレクタ３０は、例えば、熱的に誘起される中間層拡散を効果的にブロックするために、層のペア間の各インターフェースにおいて堆積される、追加の薄いバリア層、例えば、Ｂ４Ｃ、ＺｒＣ、Ｓｉ３Ｎ４、又はＣと共に、Ｍｏ及びＳｉ層の多くのペアを、基板上に堆積させることによって製作される多層ミラー（ＭＬＭ）として実装される、垂直入射リフレクタであり得るが、コレクタ３０は、他の実施形態において、材料の他の層で形成され得る。コレクタ３０は、レーザビーム１２が通過し、照射領域２８に到達できるようにするための、中央開口を伴う、長楕円の形であり得る。コレクタ３０は、例えば、照射領域２８に第１の焦点を有し、いわゆる中間ポイント４０（中間焦点４０とも呼ばれる）に第２の焦点を有する、楕円の形状であり得、ＥＵＶ放射は、ＥＵＶ放射源１０から出力され得、例えば集積回路リソグラフィスキャナ又はステッパ５０に入力され得る。スキャナ又はステッパ５０は、放射を使用して、例えば、レチクル又はマスク５４を使用する既知の様式でシリコンウェーハワークピース５２を処理する。次いでシリコンウェーハワークピース５２は、追加として、集積回路デバイスを取得するために既知の様式で処理される。
【0059】
[0074] 前述のように、一般に、基準座標系では、Ｚは、レーザビーム１２がそれに沿って伝搬する方向であり、コレクタ３０から照射サイト２８及びＥＵＶ中間焦点４０への方向でもある。Ｘは、液滴伝搬面である。Ｙは、ＸＺ面に対して直角である。この右手座標系を作るために、液滴１４の軌道は－Ｘ方向であると考えられる。
【0060】
[0075] 図示された例において、ターゲット材料１４は、本例では液滴ジェネレータである、ターゲット材料ディスペンサ９２によって解放される液滴のストリームの形である。ターゲット材料液滴１４は、この形ではメインパルスによってイオン化可能である。代替として、ターゲット材料１４は、調整パルス２５を用いてイオン化するために事前調整可能であり、例えば、ターゲット材料１４の幾何分布を変化させることができる。したがって、ターゲット材料１４が望ましい形（ディスク、クラウドなど）であることを保証するために、調整パルスでターゲット材料１４を正確にヒットすること、及び、ＥＵＶ放射の効率的な生成を促進するために、メインパルスでターゲットを正確にヒットすることの、両方が必要であり得る。
【0061】
[0076] 本明細書で使用される際、「照射サイト」という用語は、ターゲット材料１４にメインパルスが当たるチャンバ２６内の位置２８を含意するために使用される。これはコレクタミラー３０の１次焦点と一致し得る。
【0062】
[0077] 前述のように、１つの液滴検出メトロロジは暗視野照明を利用し、レーザカーテンを通過する液滴からの後方散乱は、１次焦点近くで集光される。メトロロジデバイスは、すべての後続のシーケンスがＥＵＶ光を発生させることを可能にするように、システム制御にトリガを提供するために、空間内の特定のロケーションで交差する液滴を検出する。こうしたシステムの一例が図２に概略的に示されており、液滴検出コントローラ１２２が、液滴照明モジュール（ＤＩＭ）１２４に液滴１４を照明させる。液滴検出モジュール（ＤＤＭ）１２６は、液滴検出コントローラ１２２が液滴１４の位置などの情報を導出できるようにするために、液滴によって後方散乱された放射を検出する。本明細書では、ターゲット材料の形は、たとえ１つ以上の調整パルスが真の液滴の形からターゲット材料を変更した場合であっても、液滴として言い表されることに留意されたい。図２に関連して上記で説明した検出プロセスを使用して、液滴がより小さな液滴から完全に合体された後に、液滴を検出し、液滴ジェネレータの動作をチューニングし得る。
【0063】
[0078] 次に図３を参照すると、ノズル２２０で終端し、ノズル本体２７０から突出する、毛細管２１０が示されている。電子作動可能要素２００は、毛細管２１０の長さ方向部分の周辺に位置決めされる。電子作動可能要素２００は、変動圧力を毛細管２１０に印加するために、波形ジェネレータ２３０からの電気エネルギーを変換する。これは、毛細管２１０を出る溶融ターゲット材料２４０のストリーム２４０内に速度摂動を導入する。ターゲット材料は、ＤＩＭ１２４によって照明され、ＤＤＭ１２６によって結像される、液滴に最終的に合体する。本明細書で使用される「結像される」という用語は、液滴の像を形成すること、並びに、液滴の有無を示す単なる２進指示の両方を包含する。結像は、結合ポイントＩＰにおいて液滴ストリームの速度プロファイルを展開するために使用され得る。制御ユニット２６０は、ＤＤＭ１２６からの結像データを使用して、波形ジェネレータ２３０の動作を制御するため、及び、液滴ジェネレータ２４の動作をチューニングするために、フィードバック信号を発生させ得る。
【0064】
[0079] 明快にするために、液滴ジェネレータのチューニングは、性能を制御するために液滴ジェネレータの特定の動作パラメータを調節するプロセスを指す。液滴ジェネレータの設計は、その動作を制御するために操作可能な特定の「レバー」を使用可能にする。例えば、下記でより完全に説明するように、電子作動可能要素２００に適用される、駆動波形の制御は、液滴合体プロセスの態様を制御するために使用可能である。液滴ストリームの合体長さＬ、サテライトの数、及び、速度プロファイルなどの、これらの態様は、液滴ジェネレータの動作が満足できるものであるかどうか、又は、これらの動作パラメータを調節することによってその性能を向上させるためにチューニングする必要があるかどうかを判別するために観察することができる。チューニングは、液滴ジェネレータをオフラインで採用することなく実行可能な場合、インラインである。
【0065】
[0080] 例えば、制御手段２６０は、電子作動可能要素２００に適用されるハイブリッド駆動信号の成分の相対位相、すなわち、低周波周期成分及びより高次の周期成分の組み合わせを、制御し得る。制御手段２６０は、低周波周期成分の振幅及びより高次の周期成分の振幅も、制御し得る。この制御は、別のコントローラから生じ得るか、又はユーザ入力に基づき得る、制御入力２６５（図３を参照）に基づき得る。低周波周期成分及びより高次の周期成分の相対位相は、合体長さＬを制御するように調節され得る。低周波周期成分の振幅は、液滴合体を制御するように調節され得る。より高次の任意の周期成分の振幅は、液滴速度ジッタを制御するように調節され得る。
【0066】
[0081] 前述のハイブリッド波形を課すことは、液滴全体の合体を、ノズル２２０からの距離の関数として展開する一連の半合体ステップ又はレジームに分解する。図４は、これらの原理を示す。毛細管２１０及び液滴１４の相対的サイズにおける差は、図４では簡略化のために大きく低減されていることに留意されたい。例えば、第１のレジームでは、すなわち、ターゲット材料が最初にノズル２２０を出るとき、ターゲット材料は速度摂動安定ストリーム１４ａの形である。第２のレジームでは、ストリーム１４ａは、変動速度を有する一連の微液滴１４ｂに分裂する。第３のレジームでは、飛行時間内又はノズル２２０からの距離のいずれかによって測定される微液滴１４ｂは、互いに関連して変動速度を有する、半合体液滴１４ｃと呼ばれる中間サイズの液滴に合体する。第４のレジームでは、半合体液滴１４ｃは、望ましい最終サイズを有する液滴１４に合体する。半合体ステップの数は変動可能である。ノズル２２０から、液滴がその最終合体状態に達するポイントまでの距離が、合体長さＬである。合体プロセスでは、他と合体しない液滴が存在し得る。これらはサテライト液滴と呼ばれる。
【0067】
[0082] 一般に、図２に示されるような配置は、直径およそ７μｍほどの小さなサテライトを検出可能であり、ある程度の液滴ジェネレータチューニング機能が液滴ジェネレータの性能を最適化可能である。下記で説明するように、一実施形態の一態様によれば、より小さなサテライト及びより小さな半合体液滴が観測できるように、より低い検出限界を有するシステムが提供される。これが、液滴ジェネレータのチューニング及び液滴ジェネレータに適用される波形について、ターゲット材料ストリームの分割及び合体を最適化するために、例えば、サテライトの生成を最小化し、望ましい速度プロファイルを取得するために、追加のデータを提供する。
【0068】
[0083] 前述のように、ＤＩＭ／ＤＤＭレイアウト及び測定ロケーションは、それらの液滴検出機能を制限するいくつかの欠点を有する。容器２６のレイアウトに起因して、ＤＩＭ１２４及びＤＤＭ１２６（図２及び図３）は、測定面から実質的に離れた距離に位置決めされなければならない。この距離は、集光光学系の開口数を減少させ、ＤＩＭ１２４をいかに緊密に合焦できるかを制限する。これは、相対的に高パワーの（約５０Ｗほどの）照明レーザの使用も必要とする。
【0069】
[0084] これらの欠点を回避するための１つの可能性は、液滴ジェネレータインラインチューニングを可能にするために、明視野照明を利用する液滴検出デバイスを配置することである。こうしたデバイスは、液滴ジェネレータノズル近くのレーザカーテンを通過する液滴からのオブスキュレーションによって生じる、信号の損失を測定する。こうしたシステムは、レーザ雑音を減じることを可能にするホモダイン検出システムの組み込みを許可する追加の恩恵を伴い、ＤＩＭ及びＤＤＭを使用する上記のシステムによって提供されるものに匹敵するデータをレンダリングする。
【0070】
[0085] しかしながら、明視野照明手法の実施例は、図５に示されるような視野と最小液滴サイズ検出機能との間に、直接のトレードオフを伴う。図５に示される配置において、液滴ジェネレータ９２は液滴１４のストリームを発する。光源５１０は、この例ではレーザであり、液滴を照明するレーザカーテン５１５を確立し、ディテクタ５２０は、液滴１４によって部分的にブロックされながら、光源５１０から光を受け取る。電力モニタ５３０は、光源５１０によって発生する照明の量を制御する。したがって明視野手法は、液滴１４によるレーザカーテン５１５の割合オブスキュレーションとして等価的に表される、液滴１４の影５１７を測定している。視野を増加させるために、レーザカーテン５１７の断面積を増加させなければならず、したがって、所与の液滴サイズの割合オブスキュレーションは減少する。これは、微液滴１４ｂ及び半合体液滴１４ｃなどの、より小さな液滴を検出することをより困難にする。これは、使用される波長及び光源パワーにかかわらず、この明視野照明手法の拡張性を根本的に制限する。
【0071】
[0086] この制限を避けるため、及び、他の利点を提供するために、一実施形態の一態様に従い、液滴１４からの部分的に不明瞭な前方散乱を測定するために、暗視野照明が使用される。図６に示されるように、光源６１０はレーザであり得、液滴１４が照射領域へと進む際に、ビーム６１５を横切る液滴１４を照明する、ビーム６１５を発生させる。図６に示される向きにおいて、液滴１４は図の面に対して直角に移動している。液滴１４の照明は、結果として円錐状前方散乱光６２０を生じさせる。照明ビーム６１５は、液滴１４によって部分的にブロックされた後、小さなミラーオブスキュレーション６３０によってブロックされる。小さなミラーオブスキュレーション６３０によって反射された光は、ビームダンプ／センサ６４０内に配設される。
【0072】
[0087] 円錐状前方散乱光６２０は、凝縮レンズ６５０並びに帯域及び／又は偏光フィルタ６６０を通過する。帯域及び／又は偏光フィルタ６６０は、他の光源からの光をブロックする。その後、前方散乱光６２０は、ビームダンプ／センサ６４０などの他の光源からの迷光をブロックするように配置された、開口６７０へと伝搬する。本箇所及びその他の箇所で、「迷光」という用語は、液滴１４によって散乱されないが、代わりにチャンバ内の他の表面によって散乱される光を含意するために使用される。
【0073】
[0088] 前方散乱光６２０は、液滴１４がビーム６１５と交差したときを検出するために、前方散乱光６２０を使用する、センサ６９０に到達する。「暗視野」照明配置でわかるように、本質的に、液滴１４が前方散乱するまで、センサ６９０に到達する光は存在しないため、一部の光はオブストラクション６３０を迂回できる。したがって、センサ６９０における「光無し」は、ビーム６１５内に液滴１４が存在しないことを示し、センサ６９０における「光」は、ビーム６１５内に液滴１４が存在することを示す。
【0074】
[0089] 迷光を使用して、ビーム６１５と交差する液滴１４を示す信号のホモダイン検出を実行するために、ホモダインディテクタ６９５によって採用され得る参照信号を導出することができる。ビームダンプ／センサ６４０からの信号は、ホモダイン検出のための参照信号を導出するためにも、又は代わりに、使用可能である。
【0075】
[0090] 本実施例において、センサ６９０は、液滴１４からの前方散乱光６２０が集光されるように、光源６１０の光軸に沿って位置合わせされる（０°）。光源６１０からの光がセンサ６９０に直接入るのをブロックするために、小さなミラーオブスキュレーション６３０などのオブスキュレーションが必要である。この例において、小さなミラーオブスキュレーション６３０は、ビーム６１７内でビームダンプ／センサ６４０として作用するセンサへと光を方向転換させる、傾斜反射面である。センサ６４０は、例えば、センサ６９０に到達する迷レーザ光からの、雑音消去を実行可能にするために、センサ６９０によって展開された検出信号から減じることが可能なビーム６１７からレーザ雑音信号を導出するために使用可能である。
【0076】
[0091] 図６に示されるような配置において、ディテクタは、液滴検出ポイントのより近くに配置可能である。これにより、集光光学系の開口数を増加させ、光源をいかに緊密に合焦させることが可能であるかに関する制限を緩和させることを可能にし、低電力照明レーザの使用を可能にする。また、検出ポイントを、液滴ジェネレータのノズル２２０（図３）の出口のより近くに配置することも可能であり、半合体液滴を観測すること、及び、液滴ジェネレータのインラインチューニングを容易にすることを可能にする。
【0077】
[0092] また、前方散乱光を検出するときに、より多くの光、及びしたがって、より多くの信号が使用可能である。この利点は、液滴サイズが減少するにつれて顕著でなくなり得る。光の前方散乱は、液滴サイズが光の波長（～１ｕｍから２ｕｍ）に向かって減少するにつれて、より広くなる（０～９０°の間のより大きな角度へとスミアアウトした光）。他方で、液滴サイズが光の波長よりもかなり小さくなるにつれて、後方散乱は増加する。それにもかかわらず、対象となる液滴サイズ（例えば、～１ｕｍから２７ｕｍ）に関連して前方散乱光を使用することで、使用可能な信号の量に関して後方散乱光を使用することに勝るかなりの利点が依然として生み出される。
【0078】
[0093] 一実施形態の一態様に従った実施例の別の例が、図７に示されている。図７に示されるように、光源７１０はレーザモジュールであり得、光ファイバケーブル７１５によって、ビーム整形モジュール７２５と共にエンクロージャ７３０内に配置されたコリメーティング光学系モジュール７２０に伝えられる照明を発生させる。コリメーティング光学系モジュール７２０からの光は、ビーム整形光学系モジュール７２５へと運ばれる。ビーム整形モジュール７２５からのビーム７２７は、次いで、少なくとも部分的に取り囲み、図の面に対して直角の液滴軌道に部分的に沿って延在する、液滴ジェネレータのチューブ状部材７５０の内部へと、第１の開口内のペリクル７４０及び７４５のペアを通過する。液滴ジェネレータのチューブ状部材７５０の内部で、ビーム７２７は液滴１４によって割り込まれる。液滴１４によって生じる割り込みは、結果として結像光学系モジュール７７５に向かって進む円錐状前方散乱光７５５を生じさせる。この円錐状前方散乱光７５５は、照明ビーム７２７の中央部分を不明瞭にする中央反射部分を有するペリクル７６０に当たり、ビームダンプ７７０へと反射する。前方散乱光７５５は、次いで、液滴ジェネレータのチューブ状部材７５０内の第２の開口内の第２のペリクル７６５を、エンクロージャ７９０の内部に結像光学系モジュール７７５を含むディテクタシステム内へと、通過する。結像光学系モジュール７７５は、像を電子モジュール７８０へと運ぶ。
【0079】
[0094] 図７の配置は、共線的配置内の照明システム及びディテクタを示し、すなわち、照明システムによって発せられる照明ビームとディテクタとの間の角度が本質的に０°である。当業者であれば、ディテクタは、ディテクタ７８５の包含によって示されるように、オフアクシスでも配置可能であることが明らかとなろう。また、複数のディテクタが使用可能であり、その場合、結像光学系モジュール７７５を含むディテクタ及びディテクタ７８５を同時に使用することができる。ディテクタは、例えば、波長及び偏光に関して同じ特性を有する光を検出可能であるか、又は、異なる特性を有する光を検出するように適合可能である。言い換えれば、一方のディテクタは第１の波長及び／又は第１の偏光を有する光を検出するように配置可能であり、他方のディテクタは、第１の波長とは異なる第２の波長及び／又は第１の偏光とは異なる第２の偏光を有する光を測定するように適合可能である。同じように、光源７３５の包含によって示されるように、複数の光源が使用され得る。光源７３５は、ビーム整形光学系モジュール７２５によって発せられる照明ビーム７２７と同じ特性、例えば、同じ波長及び偏光を有するビームを発し得るか、又は、光源７３５によって発せられるビームの波長及び偏光は、ビーム整形光学系モジュール７２５によって発せられる照明ビーム７２７の波長及び偏光とは異なり得る。
【0080】
[0095] 暗視野照明を使用することの恩恵は、出力による検出サイズ及び視野の拡張性である。視野スケーリングの効果（液滴上の放射照度低減）は、より高いレーザ出力で補償可能である。同様に、より高いレーザ出力によってより小さい液滴を検出することができる。加えて、ミー散乱分析は、前方散乱光を使用する液滴検出について、信号レベルにおけるおよそ１０倍から２０倍の因数の向上を示す。約２μｍのサイズを有する液滴の検出は、オブスキュレーションを伴う前方散乱集光を利用して達成可能である。
【0081】
[0096] 本手法の別の恩恵は、所与のレーザ出力に利用可能な測定される信号の量を増加させることであり、それによって信号対雑音比を向上させ、その結果、最小液滴サイズ検出機能を向上させる。暗視野照明手法についての考慮事項は信号対雑音比であり、主な雑音の原因は、ディテクタに到達するレーザからの迷光である可能性がある。したがって、高い信号対雑音比を保証するために、高い液滴散乱効率を有することが望ましい。追加の信号量は、必要なレーザ出力を低減させることが可能であり得、これが、照明源としての高安定性、高信頼性、及び低コストである電気通信レベルのレーザなどの、追加のタイプのレーザを使用する可能性を開き得る。
【0082】
[0097] 図８は、一実施形態の一態様に従って実装される方法を示すフローチャートである。図８に示されるように、ステップＳ１０では、ターゲット材料の液滴の予期される軌道内の位置が照明される。これは例えば、レーザの使用によって達成可能である。次いで、ステップＳ２０では、液滴によって前方散乱された光が検出される。ステップＳ３０では、液滴検出信号が、液滴によって前方散乱されたビームからの光に基づいて発生する。ステップＳ４０では、液滴検出信号から液滴の特性が決定される。ここで、液滴の特性を決定することは、例えば、照明のビーム内の位置における液滴の存在、液滴の位置、液滴のサイズ、液滴の軌道、又は、液滴検出を介して取得されるデータから可能な任意の他の決定のうちの、１つ以上を検出することを含むことができる。
【0083】
[0098] 図９も、一実施形態の一態様に従って実装される方法を示すフローチャートである。図９に示されるように、ステップＳ１０では、ターゲット材料の液滴の予期される軌道内の位置が照明される。これは例えば、レーザの使用によって達成可能である。次いで、ステップＳ２０では、液滴によって前方散乱された光が検出される。ステップＳ３０では、液滴検出信号が、液滴によって前方散乱されたビームからの光に基づいて発生する。同時に、又は少なくとも十分同時に、データはタイムリーに使用可能であり、ステップＳ５０では、照明源からの迷光も検出される。これは例えば、ビームダンプセンサを使用して達成可能である。ステップＳ６０では、迷光検出を使用して迷光信号が発生する。ステップＳ７０では、液滴検出信号及び迷光信号に基づき、２つの信号を組み合わせること、例えば、前方散乱光からの信号から、迷光からの信号を減じることによる、ホモダイン法を使用して、液滴の特性が決定される。ここでも再度、液滴の特性を決定することは、例えば、照明のビーム内の位置における液滴の存在、液滴の位置、液滴のサイズ、液滴の軌道、又は、液滴及び迷光検出を介して取得されるデータから可能な任意の他の決定のうちの、１つ以上を検出することを含むことができる。
【0084】
[0099] 一実施形態の一態様に従い、液滴１４からの側方散乱を測定するために暗視野照明が使用される。本明細書で使用する場合、「側方散乱」及び「側方散乱される」及び同様の用語は、照明ビームの方向に対して直角な、例えば、照明ビームに対して約９０°の角度で、及び、例えば、照明ビームの前方方向に関連して約４５°から約９０°の範囲内の角度を含む、主成分を有する方向に、液滴によって散乱される光を指し、「約」とは、従来の許容値内を意味する。図１０に示されるように、光源６１０はレーザであり得、液滴が照射領域に向かって進む際に、照明ビーム６１５を横切る液滴１４を照明する照明ビーム６１５を発生させる。図１０に示される向きにおいて、液滴１４は図の面に対して直角に移動している。液滴１４は、照明光軸１０４０に沿って、横向きの検出光軸１０５０に沿って進む、照明ビーム６１５の何らかの部分を散乱させる。検出光軸１０５０は、照明ビーム６１５の伝搬方向における照明光軸１０４０に関連して、角度θである。言い換えれば、液滴１４の照明は、結果として側方散乱ビーム部分１０１０を生じさせる。照明ビーム６１５のブロックされない部分、すなわちビーム１０２０は、ビームダンプ１０３０によってトラップされる。ビームダンプ１０３０には、下記でより詳細に説明するように、メトロロジ機能が提供され得る。
【0085】
[0100] 側方散乱ビーム部分１０１０はディテクタ１０６０へと伝搬し、ディテクタ１０６０は、側方散乱光１０１０を使用して、例えば、液滴１４がビーム６１５と交差したときに、液滴１４の特性を検出する。「暗視野」照明配置でわかるように、液滴１４が光の一部を側方散乱させ、一部の光を横向きに伝搬することを可能にするまで、本質的に、センサ１０６０に到達する光は存在しない。したがって、ディテクタ１０６０における「光無し」はビーム６１５内に液滴１４が存在しないことを示し、ディテクタ１０６０における「光」は、ビーム６１５内に液滴１４が存在することを示す。検出光軸に沿って伝搬する迷光は、検出光ダンプ１０７０によってトラップされる。検出光ダンプ１０７０には、下記でより詳細に説明するように、メトロロジ機能が提供され得る。
【0086】
[0101] 上記の説明は、単なる例示の目的で、液滴１４の上に描画されたディテクタ１０６０関するものである。図の向きは任意であり、ディテクタは液滴１４の下にあるもの、あるいは、液滴の直前又は直後にあるものとしても図示可能であることを理解されよう。ディテクタ１４の光軸は、必ずしも照明ビーム６１４の伝搬方向に対して直角である必要はないことも理解されよう。
【0087】
[0102] ディテクタ１０６０からの信号は、ＥＵＶ光源コントローラ６０などのコントローラに提供される。ＥＵＶ光源コントローラ６０は信号を使用して、例えば液滴１４の位置及び／又はタイミングを決定する。また、図に示されるように、照明ビームダンプ１０３０及び／又は検出ビームダンプ１０７０には、ＥＵＶ光源コントローラ６０にデータを提供するための、ディテクタ及びセンサが提供可能である。例えば、照明ビームダンプ１０３０は、センサが提供されている場合、光源６１０の健全性を決定するために使用され得る照明レーザビーム６１５の出力を示す測定が取得可能である。検出光ダンプ１０７０は、センサが提供されている場合、参照信号を導出するために使用可能な迷光の測定を取得するために使用可能であり、参照信号は、液滴１４がビーム６１５と交差していることを示す信号のホモダイン検出を実行するために、ホモダインディテクタによって採用され得る。センサは、検出光ダンプ１０７０からレーザ雑音信号を導出するために使用可能であり、検出光ダンプ１０７０は、例えば検出光ダンプ１０７０内のセンサに到達する迷レーザ光からの雑音消去を実行可能にするために、ディテクタ１０６０によって展開される検出信号から減じることができる。
【0088】
[0103] 本実施例において、センサ１０６０は、液滴１４からの側方散乱光１０１０が集光されるように、光源６１０の照明光軸１０４０に対しておよそ直角である、検出光軸１０５０に沿って位置合わせされる。
【0089】
[0104] 一実施形態の一態様に従った実施例の別の例が、図１１に示されている。図１１に示されるように、光源７１０はレーザモジュールであり得、光ファイバケーブル７１５によって、ビーム整形モジュール７２５と共にエンクロージャ７３０内に配置されたコリメーティング光学系モジュール７２０に伝えられる照明を発生させる。コリメーティング光学系モジュール７２０からの光は、ビーム整形光学系モジュール７２５へと運ばれる。ビーム整形モジュール７２５からのビーム７２７は、次いで、少なくとも部分的に取り囲み、図の面に対して直角の液滴軌道に部分的に沿って延在する、例えばターゲット材料シールドバッフルを備え得る、液滴ジェネレータのチューブ状部材７５０の内部へと、第１の開口内のペリクル７４０及び７４５のペアを通過する。液滴ジェネレータのチューブ状部材７５０の内部で、ビーム７２７は液滴１４によって割り込まれる。液滴１４によって生じる割り込みは、結果としてディテクタ１０６０に向かって進む側方散乱光を生じさせる。ブロックされない光はペリクル７６０に当たり、その後、エンクロージャ７９０内の照明ビームダンプ１０３０に伝搬する。照明ビームダンプ１０３０は、メトロロジデータをＥＵＶ光源コントローラ６０に運ぶセンサを含み得る。側方散乱ビームは、ＥＵＶ光源コントローラ６０への液滴検出信号を発生させるディテクタ１０６０へと伝搬する。迷光、すなわち、チューブ状部材７５０内部の構造から反射される光などの、液滴からディテクタ１０６０へと側方散乱される光以外の光は、検出ビームダンプ１０７０へと伝搬する。前述のように、照明ビームダンプ１０３０は、メトロロジデータをＥＵＶ光源コントローラ６０に運ぶセンサも含み得る。
【0090】
[0105] 図１１の配置は、直角配置、すなわち、照明ビーム７２７とディテクタ１０６０の光軸との間の角度が約９０°である配置における、照明システム及びディテクタを示す。当業者であれば、ディテクタ１０６５などの他のディテクタはオフアクシスでも配置可能であることが明らかとなろう。複数のディテクタは、例えば波長及び偏光に関する同じ特性を有する光を検出可能であるか、あるいは、複数のディテクタは、異なる特性を有する光を検出するように適合及び配置可能である。言い換えれば、一方のディテクタは、第１の波長及び／又は第１の偏光を有する光を検出するように配置可能であり、他方のディテクタは、第１の波長とは異なる第２の波長、及び／又は、第１の偏光とは異なる第２の偏光を有する、光を測定するように適合可能である。同じように、複数の光源又は複数の特性を備える光を発する光源が使用され得る。追加の光源は、ビーム整形モジュール７２５によって発せられる照明ビーム７２７と同じ特性、例えば同じ波長及び偏光を有するビームを発し得るか、あるいは、追加の光源によって発せられるビームの波長及び偏光は、ビーム整形モジュール７２５によって発せられる照明ビーム７２７の波長及び偏光とは異なり得る。
【0091】
[0106] いくつかの実施例では、迷光の分散を制御することを対象とする手段を採用することが有利である。図１２Ａは、迷光を制御するためのシステム１２００の平面図である。システム１２００は、液滴照明領域１２４０内で交差する２つのアーム１２２０及び１２３０を有する十字部材１２１０を含む。アーム１２２０は照明ビームのための通路を画定し、アーム１２３０は側方散乱検出光のための通路を画定する。図１２Ａに示される実施形態では、システム１２００は、各アーム内に配設されたリブ又はバッフル１２６０によって分離される、キャビティ１２５０の線形アレイを含む。キャビティ及びバッフルの組み合わせは、ビームの光軸に沿う以外の方向の光の伝搬を妨害する、迷光閉じ込め構造を画定する。言い換えれば、これらの迷光閉じ込め構造上に衝突する光は散乱され、その伝搬は妨げられる。図１２Ｂは、図１２Ａの線ＢＢに沿ったこれらの迷光閉じ込め構造のうちの１つの断面である。ビーム１２７０は、本来妨げられない迷光閉じ込め構造を進むが、迷光の伝搬は妨げられる。迷光閉じ込め構造は、十字部材１２１０のアーム１２２０、１２３０内の介在リブを用いて、キャビティを圧延することによって作られ得る。
【0092】
[0107] 図１３は、システム１２００の更なる特徴を示す図である。光源７１０からの光は、真空窓１３１０及びペリクル１３２０を介してシステム１２００に入る。一実施形態の一態様によれば、ペリクル１３２０及びシステム内の他のペリクルは、迷光の分散を制御するための追加の手段として、それらそれぞれのアームの光軸に関連して傾けられる。次いで、光はアーム１２２０に沿って液滴１４へと進む。ブロックされない放射は、次いで、ペリクル１３３０及び真空窓１３４０へと伝搬し、ビームダンプ１０３０に到達する。液滴１４によって側方散乱された光は、図内では、ペリクル１３５０及び真空窓１３６０を介してアーム１２３０内を上方へと進み、検出光学系チューブ１３８０及び検出光学系スリット１３９０を含むディテクタ１０６０に到達する。アーム１２３０内の迷光は、ペリクル１３７０を介して検出光ダンプ１０７０へと進む。アーム１２２０、１２３０の側壁は、迷光の伝搬を制限する、図１２Ａ及び図１２Ｂに関連して上記で説明したようなバッフル１２６０のアレイを含む。
【0093】
[0108] 図１４は、一実施形態の一態様に従って実装される方法を示すフローチャートである。図１４に示されるように、ステップＳ１００では、ターゲット材料の液滴の予期される軌道内の位置が照明される。これは例えば、レーザの使用によって達成可能である。次いで、ステップＳ１２０では、液滴によって側方散乱された光が検出される。ステップＳ１３０では、液滴検出信号が、液滴によって側方散乱されたビームからの光に基づいて発生する。ステップＳ１４０では、液滴検出信号から液滴の特性が決定される。ここで、液滴の特性を決定することは、例えば、照明のビーム内の位置における液滴の存在、液滴の位置、液滴のサイズ、液滴の軌道、又は、液滴検出を介して取得されるデータから可能な任意の他の決定のうちの、１つ以上を検出することを含むことができる。
【0094】
[0109] 図１５も、一実施形態の一態様に従って実装される方法を示すフローチャートである。図１５に示されるように、ステップＳ２００では、ターゲット材料の液滴の予期される軌道内の位置が照明される。これは例えば、レーザの使用によって達成可能である。次いで、ステップＳ２１０では、液滴によって側方散乱された光が検出される。ステップＳ２２０では、液滴検出信号が、液滴によって側方散乱されたビームからの光に基づいて発生する。同時に、又は少なくとも十分同時に、データはタイムリーに使用可能であり、ステップＳ２３０では、照明源からの迷光も検出される。これは例えば、ビームダンプセンサを使用して達成可能である。ステップＳ２４０では、迷光検出を使用して迷光信号が発生する。ステップＳ２５０では、液滴検出信号及び迷光信号に基づき、２つの信号を組み合わせること、例えば、側方散乱光からの信号から、迷光からの信号を減じることによる、ホモダイン法を使用して、液滴の特性が決定される。ここでも再度、液滴の特性を決定することは、例えば、照明のビーム内の位置における液滴の存在、液滴の位置、液滴のサイズ、液滴の軌道、又は、液滴及び迷光検出を介して取得されるデータから可能な任意の他の決定のうちの、１つ以上を検出することを含むことができる。
【0095】
[0110] 当業者であれば、上記で明示的に説明した形態以外の変形形態が、本発明の本来の原理を逸脱することなく実装され得ることが明らかとなろう。
【0096】
[00111] 本開示は、特定の機能及びそれらの関係の実施例を説明する機能的なビルディングブロックの助けによってなされる。これらの機能的なビルディングブロックの境界は、本明細書においては説明の便宜のために任意に定義されている。特定の機能が適切に実施される限りは、代替的な境界が定義されてもよい。
【0097】
[00112] 上記の記載は１つ以上の実施形態の例を含む。無論、上述の実施形態を記載する目的で構成要素又は方法の考えられるすべての組み合わせを記載することは可能ではないが、当業者であれば、様々な実施形態の多くの更なる組み合わせ及び順列が可能であることを認識するであろう。したがって、記載された実施形態は、添付の請求項の精神及び範囲に該当するそのような変更、修正、及びバリエーションをすべて包含することが意図されている。また、「備える（comprising）」という用語は請求項において使用されるとき移行語として解釈されるので、詳細な説明又は特許請求の範囲のいずれかにおいて「含む（includes）」という用語が用いられる限りにおいて、そのような用語は、「備える（comprising）」と同様に包括的であることが意図される。また、記載された態様及び／又は実施形態の複数の要素は、単数として記載され又は特許を請求されるかもしれないが、単数への限定が明記されない限り、複数であると考えられる。更に、いずれかの態様及び／又は実施形態のすべて又は一部は、別段の規定がない限り、いずれかの他の態様及び／又は実施形態のすべて又は一部と共に利用され得る。
【0098】
[0113] 実施形態は、以下の条項を使用して更に説明することができる。
１．照射領域内に極端紫外線を発生させるためにターゲット材料の液滴を検出するための装置であって、装置は、
液滴ジェネレータと照射領域との間の液滴の軌道内の位置を、放射のビームで照明するように配置された照明システムと、
液滴が位置を横断するとき、液滴によって前方散乱された放射を受け取るように配置され及び検出するように適合された検出システムと、
放射のビームが検出システムに直接到達するのをブロックするために、位置と検出システムとの間の光路内に配置されたオクルージョンと、
を備える、装置。
２．検出システムが、液滴が位置に到達するとき、液滴によって前方散乱された放射を検出することに基づいて、位置における液滴の存在を示す信号を発生させる、条項１に記載の装置。
３．照明システムはレーザを備える、条項１に記載の装置。
４．ビームダンプを更に備え、オクルージョンは反射性であり、ビームをビームダンプへと反射させる、条項１に記載の装置。
５．ビームダンプは、液滴によって前方に散乱されないビームからの迷光の特性を測定するように配置され、特性を示す迷光信号を発生させるように適合されたセンサを備え得、また、検出システムから検出信号を受け取るように配置された電子システムを更に備え、電子システムは、検出信号及び迷光信号を使用するホモダイン法に基づいた位置において、液滴の存在の指示を発生させるように構成される、条項４に記載の装置。
６．検出システムは、液滴によって前方散乱されないビームからの迷光の迷光特性を測定し、また液滴によって前方散乱される光の前方散乱光特性を測定し、検出システムからの情報を受け取るように配置された電子システムを更に備え、電子システムは、迷光特性及び前方散乱光特性を使用するホモダイン法に基づいた位置において、液滴の存在の指示を発生させるように構成される、条項１に記載の装置。
７．照明システム、検出システム、及びオクルージョンは、共通光軸に沿って共線的である、条項１に記載の装置。
８．照明システムから生じる少なくとも何らかの散乱されない光が、検出システムに到達するのをブロックするために、検出システムの前で光軸上に位置決めされた開口を更に備える、条項７に記載の装置。
９．開口において前方散乱光を合焦させるために、オクルージョンと開口との間の光軸上に配置された凝縮レンズを更に備える、条項８に記載の装置。
１０．オクルージョンと検出システムとの間の光軸上に配置された光学フィルタを更に備える、条項１に記載の装置。
１１．光学フィルタは、帯域フィルタを備える、条項１０に記載の装置。
１２．光学フィルタは、偏光フィルタを備える、条項１０に記載の装置。
１３．照明システム、検出システム、及びオクルージョンは、共線的でない、条項１に記載の装置。
１４．照明システムの光軸は、検出システムの光軸と０°以上９０°以下の角度を形成する、条項１３に記載の装置。
１５．照明システムの光軸は、検出システムの光軸と２５°以上９０°以下の角度を形成する、条項１３に記載の装置。
１６．液滴は合体液滴である、条項１３に記載の装置。
１７．液滴は半合体液滴である、条項１３に記載の装置。
１８．液滴は微液滴である、条項１３に記載の装置。
１９．液滴はサテライト液滴である、条項１３に記載の装置。
２０．照射領域内に極端紫外線を発生させるために、ターゲット材料の液滴のストリームにおける液滴を検出するための装置であって、
液滴は、ストリームの一部を少なくとも部分的に円周方向に取り囲むチューブ状の要素を備える液滴ジェネレータによって発生し、
装置は、
液滴ジェネレータのノズルと照射領域との間の液滴の軌道内の位置を、放射のビームで照明するために、チューブ状の要素内の第１の開口に配置された照明システムと、
液滴が位置を横切るとき、液滴によって前方散乱された放射を受け取るために、チューブ状の要素内の第２の開口に配置された検出システムと、
放射のビームが検出システムに直接到達するのをブロックするために、照明システムと検出システムとの間の光路内に配置されたオクルージョンと、
を備える、装置。
２１．照明システムはレーザを備える、条項２０に記載の装置。
２２．第２の開口に位置決めされた取り外し可能ペリクルを更に備え、オクルージョンは反射性であり、取り外し可能ペリクル上に配置される、条項２０に記載の装置。
２３．ビームダンプを更に備え、オクルージョンは反射性であり、放射のビームの少なくとも一部をビームダンプへと反射させる、条項２０に記載の装置。
２４．ビームダンプは、液滴によって前方散乱されないビームからの迷光の特性を測定するように配置され、特性を示す迷光信号を発生させるように適合された、センサを備え、検出システムからの検出信号を受け取るように配置された電子システムを更に備え、電子システムは、検出信号及び迷光信号を使用するホモダイン法に基づいた位置において、液滴の存在の指示を発生させるように構成される、条項２３に記載の装置。
２５．検出システムは、液滴によって前方散乱されないビームからの迷光の迷光特性を測定し、液滴によって前方散乱される光の前方散乱光特性を測定し、検出システムからの情報を受け取るように配置された電子システムを更に備え、電子システムは、迷光特性及び前方散乱光特性を使用するホモダイン法に基づいた位置において、液滴の存在の指示を発生させるように構成される、条項２０に記載の装置。
２６．照明システム、検出システム、及びオクルージョンは、共通光軸に沿って共線的である、条項２０に記載の装置。
２７．第１の開口に位置決めされたペリクルのペアを更に備える、条項２０に記載の装置。
２８．照明システム、検出システム、及びオクルージョンは、共線的でない、条項２０に記載の装置。
２９．照明システムの光軸は、検出システムの光軸と０°以上９０°以下の角度を形成する、条項２８に記載の装置。
３０．検出システムは第１の検出システムであり、チューブ状要素の円周に沿って第１の検出システムから円周方向に移動された第２の検出システムを更に備える、条項２０に記載の装置。
３１．第１の検出システムは、第１の特性を有する放射を検出するように適合され、第２の検出システムは、第２の特性を有する放射を検出するように適合される、条項３０に記載の装置。
３２．第１の特性は第１の波長であり、第２の特性は第２の波長である、条項３１に記載の装置。
３３．第１の波長は第２の波長と同じである、条項３２に記載の装置。
３４．第１の波長は第２の波長とは異なる、条項３２に記載の装置。
３５．第１の特性は第１の偏光であり、第２の特性は第２の偏光である、条項３１に記載の装置。
３６．第１の偏光は第２の偏光と同じである、条項３５に記載の装置。
３７．第１の偏光は第２の偏光とは異なる、条項３５に記載の装置。
３８．極端紫外線を発生させるためにターゲット材料の液滴を検出する方法であって、
液滴ジェネレータと照射領域との間の液滴の軌道内の位置を、放射のビームで照明すること、
液滴が位置を横切るとき、液滴によって前方散乱されたビームからの放射を検出すること、及び、
液滴によって前方散乱された放射に少なくとも部分的に基づいて、液滴の特性を決定すること、
を含む、方法。
３９．液滴の特性を決定することは、液滴の位置を決定することを含む、条項３８に記載の方法。
４０．液滴の特性を決定することは、液滴のサイズを決定することを含む、条項３８に記載の方法。
４１．液滴の特性を決定することは、液滴の軌道を決定することを含む、条項３８に記載の方法。
４２．ビームからの散乱されない放射を検出することを更に含み、液滴の特性を決定することは、液滴によって前方散乱された放射、及び、ホモダイン法を使用するビームからの散乱されない放射に少なくとも部分的に基づいて、液滴の特性を決定することを含む、条項３８に記載の方法。
４３．液滴の特性を決定することは、液滴の位置を決定することを含む、条項４２に記載の方法。
４４．液滴の特性を決定することは、液滴のサイズを決定することを含む、条項４２に記載の方法。
４５．液滴の特性を決定することは、液滴の軌道を決定することを含む、条項４２に記載の方法。
４６．液滴によって前方散乱された放射、及び、ホモダイン法を使用するビームからの散乱されない放射に、少なくとも部分的に基づいて、液滴の特性を決定することは、ディテクタを使用することを含む、条項４２に記載の方法。
４７．ディテクタはビームダンプの一部である、条項４２に記載の方法。
４８．極端紫外線を発生させるためにターゲット材料の液滴を検出する方法であって、
液滴ジェネレータと照射領域との間の位置を、放射のビームで照明すること、及び、
液滴が位置を横切るとき、液滴によって前方散乱されたビームからの放射を検出することによって、位置における液滴の存在を検出すること、
を含む、方法。
４９．液滴によって前方散乱された放射に少なくとも部分的に基づいて、液滴の特性を決定することを更に含む、条項４８に記載の方法。
５０．位置は、液滴ジェネレータから生じる液滴ストリームの軌道に沿ったロケーションである、条項４８に記載の方法。
５１．ターゲット材料の液滴を検出するための装置であって、ターゲット材料は、照射領域内に極端紫外線を発生させるために使用され、
装置は、
液滴ジェネレータと照射領域との間の液滴の軌道内の位置を放射のビームで照明するように配置された、照明システム、及び、
液滴が位置を横切るとき、液滴によって側方散乱される放射を受け取るように配置され検出するように適合された検出システム、
を備える、装置。
５２．検出システムは、液滴が位置に到達するとき、液滴によって側方散乱される放射を検出することに基づいて、位置における液滴の存在を示す信号を発生させる、条項５１に記載の装置。
５３．照明システムはレーザを備える、条項５１に記載の装置。
５４．検出システムから迷光を受け取るように配置された、ビームダンプを更に備える、条項５１に記載の装置。
５５．ビームダンプは、迷光の特性を測定するように配置され、特性を示す迷光信号を発生させるように適合された、センサを備え、検出システムから検出信号を受け取るように配置された電子システムを更に備え、電子システムは、検出信号及び迷光信号を使用するホモダイン法に基づいた位置において、液滴の存在の指示を発生させるように構成される、条項５４に記載の装置。
５６．照明システムの光軸及び検出システムの光軸は、実質的に直交する、条項５１に記載の装置。
５７．迷光の伝搬を妨害するために、照明システム及び検出システムのうちの少なくとも１つの光軸に平行に位置決めされた、迷光制御システムを更に備える、条項５１に記載の装置。
５８．照明システムの光軸は、検出システムの光軸と０°以上９０°以下の角度を形成する、条項５１に記載の装置。
５９．照明システムの光軸は、検出システムの光軸と２５°以上９０°以下の角度を形成する、条項５１に記載の装置。
６０．ターゲット材料の液滴を検出するための装置であって、
ターゲット材料は、照射領域内に極端紫外線を発生させるために使用され、液滴は液滴ジェネレータによって発生し、
装置は、
液滴ジェネレータのノズルと照射領域との間の液滴の軌道内の位置を、放射のビームで照明するように配置された照明システムであって、照明システムは、位置の周辺に円周方向に配置されたチューブ状要素内の第１の開口に配置される、照明システムと、
液滴が位置を横切るとき、液滴によって側方散乱される放射を受け取るために、チューブ状要素内の第２の開口に配置される、検出システムと、
を備える、装置。
６１．ターゲット材料の液滴は、ターゲット材料の液滴のストリームの一部であり、チューブ状要素は、ストリームの一部を少なくとも部分的に円周方向に取り囲む、条項６０に記載の装置。
６２．照明システムはレーザを備える、条項６０に記載の装置。
６３．照明システムは第１の光軸を有し、検出システムは第２の光軸を有し、第１の光軸及び第２の光軸は実質的に直交する、条項６０に記載の装置。
６４．検出システムは、第２の光軸に沿った第１の方向における位置から間隔を置いて配置されたディテクタと、第２の光軸に沿った第２の方向における位置から間隔を置いて配置されたビームダンプと、を備え、第２の方向は第１の方向の反対である、条項６３に記載の装置。
６５．ビームダンプは、迷光の特性を測定するように配置され、特性を示す迷光信号を発生させるように適合される、センサを備え、検出システムから検出信号を受け取るように配置された電子システムを備え、電子システムは、検出信号及び迷光信号を使用するホモダイン法に基づいた位置において、液滴の存在の指示を発生させるように構成される、条項６４に記載の装置。
６６．ディテクタと位置との間で第２の光軸に沿って位置決めされた第１の複数の迷光閉じ込め構造を更に備える、条項６５に記載の装置。
６７．ビームダンプと位置との間で第２の光軸に沿って位置決めされた第２の複数の迷光閉じ込め構造を更に備える、条項６５に記載の装置。
６８．照明システムの光軸は、検出システムの光軸と９０°以下の角度を形成する、条項６０に記載の装置。
６９．検出システムは第１の検出システムであり、チューブ状要素の円周に沿って第１の検出システムから円周方向に移動された第２の検出システムを更に備える、条項６０に記載の装置。
７０．第１の検出システムは、第１の特性を有する放射を検出するように適合され、第２の検出システムは、第２の特性を有する放射を検出するように適合される、条項６９に記載の装置。
７１．第１の特性は第１の波長であり、第２の特性は第２の波長である、条項７０に記載の装置。
７２．第１の波長は第２の波長と同じである、条項７１に記載の装置。
７３．第１の波長は第２の波長とは異なる、条項７１に記載の装置。
７４．第１の特性は第１の偏光であり、第２の特性は第２の偏光である、条項７０に記載の装置。
７５．第１の偏光は第２の偏光と同じである、条項７４に記載の装置。
７６．第１の偏光は第２の偏光とは異なる、条項７４に記載の装置。
７７．極端紫外線を発生させるためにターゲット材料の液滴を検出する方法であって、
液滴ジェネレータと照射領域との間の液滴の軌道内の位置を、放射のビームで照明すること、
液滴が位置を横切るとき、液滴によって側方散乱されるビームからの放射を検出すること、及び、
液滴によって側方散乱される放射に少なくとも部分的に基づいて、液滴の特性を決定すること、
を含む、方法。
７８．液滴の特性を決定することは、液滴の位置を決定することを含む、条項７７に記載の方法。
７９．液滴の特性を決定することは、液滴のサイズを決定することを含む、条項７７に記載の方法。
８０．液滴の特性を決定することは、液滴の軌道を決定することを含む、条項７７に記載の方法。
８１．ビームからの散乱されない放射を検出することを更に含み、液滴の特性を決定することは、液滴によって側方散乱される放射及びホモダイン法を使用するビームからの散乱されない放射に少なくとも部分的に基づいて、液滴の特性を決定することを含む、条項７７に記載の方法。
８２．液滴の特性を決定することは、液滴の位置を決定することを含む、条項８１に記載の方法。
８３．液滴の特性を決定することは、液滴のサイズを決定することを含む、条項８１に記載の方法。
８４．液滴の特性を決定することは、液滴の軌道を決定することを含む、条項８１に記載の方法。
８５．液滴によって側方散乱される放射及びホモダイン法を使用するビームからの散乱されない放射に少なくとも部分的に基づいて、液滴の特性を決定することは、ディテクタを使用することを含む、条項８１に記載の方法。
８６．極端紫外線を発生させるためにターゲット材料の液滴を検出する方法であって、
液滴ジェネレータと照射領域との間の位置を、放射のビームで照明すること、及び、
液滴が位置を横切るとき、液滴によって側方散乱されビームからの放射を検出することによって、位置における液滴の存在を検出すること、
を含む、方法。
８７．液滴によって側方散乱される放射に少なくとも部分的に基づいて、液滴の特性を決定することを更に含む、条項８６に記載の方法。
８８．特性は、液滴ジェネレータから生じる液滴ストリームの軌道に沿った位置である、条項８７に記載の方法。
１．照射領域内に極端紫外線を発生させるためにターゲット材料の液滴を検出するための装置であって、装置は、
液滴ジェネレータと照射領域との間の液滴の軌道内の位置を、放射のビームで照明するように配置された照明システムと、
液滴が位置を横断するとき、液滴によって前方散乱された放射を受け取るように配置され及び検出するように適合された検出システムと、
放射のビームが検出システムに直接到達するのをブロックするために、位置と検出システムとの間の光路内に配置されたオクルージョンと、
を備える、装置。
２．検出システムが、液滴が位置に到達するとき、液滴によって前方散乱された放射を検出することに基づいて、位置における液滴の存在を示す信号を発生させる、条項１に記載の装置。
３．照明システムはレーザを備える、条項１に記載の装置。
４．ビームダンプを更に備え、オクルージョンは反射性であり、ビームをビームダンプへと反射させる、条項１に記載の装置。
５．ビームダンプは、液滴によって前方に散乱されないビームからの迷光の特性を測定するように配置され、特性を示す迷光信号を発生させるように適合されたセンサを備え得、また、検出システムから検出信号を受け取るように配置された電子システムを更に備え、電子システムは、検出信号及び迷光信号を使用するホモダイン法に基づいた位置において、液滴の存在の指示を発生させるように構成される、条項４に記載の装置。
６．検出システムは、液滴によって前方散乱されないビームからの迷光の迷光特性を測定し、また液滴によって前方散乱される光の前方散乱光特性を測定し、検出システムからの情報を受け取るように配置された電子システムを更に備え、電子システムは、迷光特性及び前方散乱光特性を使用するホモダイン法に基づいた位置において、液滴の存在の指示を発生させるように構成される、条項１に記載の装置。
７．照明システム、検出システム、及びオクルージョンは、共通光軸に沿って共線的である、条項１に記載の装置。
８．照明システムから生じる少なくとも何らかの散乱されない光が、検出システムに到達するのをブロックするために、検出システムの前で光軸上に位置決めされた開口を更に備える、条項７に記載の装置。
９．開口において前方散乱光を合焦させるために、オクルージョンと開口との間の光軸上に配置された凝縮レンズを更に備える、条項８に記載の装置。
１０．オクルージョンと検出システムとの間の光軸上に配置された光学フィルタを更に備える、条項１に記載の装置。
１１．光学フィルタは、帯域フィルタを備える、条項１０に記載の装置。
１２．光学フィルタは、偏光フィルタを備える、条項１０に記載の装置。
１３．照明システム、検出システム、及びオクルージョンは、共線的でない、条項１に記載の装置。
１４．照明システムの光軸は、検出システムの光軸と０°以上９０°以下の角度を形成する、条項１３に記載の装置。
１５．照明システムの光軸は、検出システムの光軸と２５°以上９０°以下の角度を形成する、条項１３に記載の装置。
１６．液滴は合体液滴である、条項１３に記載の装置。
１７．液滴は半合体液滴である、条項１３に記載の装置。
１８．液滴は微液滴である、条項１３に記載の装置。
１９．液滴はサテライト液滴である、条項１３に記載の装置。
２０．照射領域内に極端紫外線を発生させるために、ターゲット材料の液滴のストリームにおける液滴を検出するための装置であって、
液滴は、ストリームの一部を少なくとも部分的に円周方向に取り囲むチューブ状の要素を備える液滴ジェネレータによって発生し、
装置は、
液滴ジェネレータのノズルと照射領域との間の液滴の軌道内の位置を、放射のビームで照明するために、チューブ状の要素内の第１の開口に配置された照明システムと、
液滴が位置を横切るとき、液滴によって前方散乱された放射を受け取るために、チューブ状の要素内の第２の開口に配置された検出システムと、
放射のビームが検出システムに直接到達するのをブロックするために、照明システムと検出システムとの間の光路内に配置されたオクルージョンと、
を備える、装置。
２１．照明システムはレーザを備える、条項２０に記載の装置。
２２．第２の開口に位置決めされた取り外し可能ペリクルを更に備え、オクルージョンは反射性であり、取り外し可能ペリクル上に配置される、条項２０に記載の装置。
２３．ビームダンプを更に備え、オクルージョンは反射性であり、放射のビームの少なくとも一部をビームダンプへと反射させる、条項２０に記載の装置。
２４．ビームダンプは、液滴によって前方散乱されないビームからの迷光の特性を測定するように配置され、特性を示す迷光信号を発生させるように適合された、センサを備え、検出システムからの検出信号を受け取るように配置された電子システムを更に備え、電子システムは、検出信号及び迷光信号を使用するホモダイン法に基づいた位置において、液滴の存在の指示を発生させるように構成される、条項２３に記載の装置。
２５．検出システムは、液滴によって前方散乱されないビームからの迷光の迷光特性を測定し、液滴によって前方散乱される光の前方散乱光特性を測定し、検出システムからの情報を受け取るように配置された電子システムを更に備え、電子システムは、迷光特性及び前方散乱光特性を使用するホモダイン法に基づいた位置において、液滴の存在の指示を発生させるように構成される、条項２０に記載の装置。
２６．照明システム、検出システム、及びオクルージョンは、共通光軸に沿って共線的である、条項２０に記載の装置。
２７．第１の開口に位置決めされたペリクルのペアを更に備える、条項２０に記載の装置。
２８．照明システム、検出システム、及びオクルージョンは、共線的でない、条項２０に記載の装置。
２９．照明システムの光軸は、検出システムの光軸と０°以上９０°以下の角度を形成する、条項２８に記載の装置。
３０．検出システムは第１の検出システムであり、チューブ状要素の円周に沿って第１の検出システムから円周方向に移動された第２の検出システムを更に備える、条項２０に記載の装置。
３１．第１の検出システムは、第１の特性を有する放射を検出するように適合され、第２の検出システムは、第２の特性を有する放射を検出するように適合される、条項３０に記載の装置。
３２．第１の特性は第１の波長であり、第２の特性は第２の波長である、条項３１に記載の装置。
３３．第１の波長は第２の波長と同じである、条項３２に記載の装置。
３４．第１の波長は第２の波長とは異なる、条項３２に記載の装置。
３５．第１の特性は第１の偏光であり、第２の特性は第２の偏光である、条項３１に記載の装置。
３６．第１の偏光は第２の偏光と同じである、条項３５に記載の装置。
３７．第１の偏光は第２の偏光とは異なる、条項３５に記載の装置。
３８．極端紫外線を発生させるためにターゲット材料の液滴を検出する方法であって、
液滴ジェネレータと照射領域との間の液滴の軌道内の位置を、放射のビームで照明すること、
液滴が位置を横切るとき、液滴によって前方散乱されたビームからの放射を検出すること、及び、
液滴によって前方散乱された放射に少なくとも部分的に基づいて、液滴の特性を決定すること、
を含む、方法。
３９．液滴の特性を決定することは、液滴の位置を決定することを含む、条項３８に記載の方法。
４０．液滴の特性を決定することは、液滴のサイズを決定することを含む、条項３８に記載の方法。
４１．液滴の特性を決定することは、液滴の軌道を決定することを含む、条項３８に記載の方法。
４２．ビームからの散乱されない放射を検出することを更に含み、液滴の特性を決定することは、液滴によって前方散乱された放射、及び、ホモダイン法を使用するビームからの散乱されない放射に少なくとも部分的に基づいて、液滴の特性を決定することを含む、条項３８に記載の方法。
４３．液滴の特性を決定することは、液滴の位置を決定することを含む、条項４２に記載の方法。
４４．液滴の特性を決定することは、液滴のサイズを決定することを含む、条項４２に記載の方法。
４５．液滴の特性を決定することは、液滴の軌道を決定することを含む、条項４２に記載の方法。
４６．液滴によって前方散乱された放射、及び、ホモダイン法を使用するビームからの散乱されない放射に、少なくとも部分的に基づいて、液滴の特性を決定することは、ディテクタを使用することを含む、条項４２に記載の方法。
４７．ディテクタはビームダンプの一部である、条項４２に記載の方法。
４８．極端紫外線を発生させるためにターゲット材料の液滴を検出する方法であって、
液滴ジェネレータと照射領域との間の位置を、放射のビームで照明すること、及び、
液滴が位置を横切るとき、液滴によって前方散乱されたビームからの放射を検出することによって、位置における液滴の存在を検出すること、
を含む、方法。
４９．液滴によって前方散乱された放射に少なくとも部分的に基づいて、液滴の特性を決定することを更に含む、条項４８に記載の方法。
５０．位置は、液滴ジェネレータから生じる液滴ストリームの軌道に沿ったロケーションである、条項４８に記載の方法。
５１．ターゲット材料の液滴を検出するための装置であって、ターゲット材料は、照射領域内に極端紫外線を発生させるために使用され、
装置は、
液滴ジェネレータと照射領域との間の液滴の軌道内の位置を放射のビームで照明するように配置された、照明システム、及び、
液滴が位置を横切るとき、液滴によって側方散乱される放射を受け取るように配置され検出するように適合された検出システム、
を備える、装置。
５２．検出システムは、液滴が位置に到達するとき、液滴によって側方散乱される放射を検出することに基づいて、位置における液滴の存在を示す信号を発生させる、条項５１に記載の装置。
５３．照明システムはレーザを備える、条項５１に記載の装置。
５４．検出システムから迷光を受け取るように配置された、ビームダンプを更に備える、条項５１に記載の装置。
５５．ビームダンプは、迷光の特性を測定するように配置され、特性を示す迷光信号を発生させるように適合された、センサを備え、検出システムから検出信号を受け取るように配置された電子システムを更に備え、電子システムは、検出信号及び迷光信号を使用するホモダイン法に基づいた位置において、液滴の存在の指示を発生させるように構成される、条項５４に記載の装置。
５６．照明システムの光軸及び検出システムの光軸は、実質的に直交する、条項５１に記載の装置。
５７．迷光の伝搬を妨害するために、照明システム及び検出システムのうちの少なくとも１つの光軸に平行に位置決めされた、迷光制御システムを更に備える、条項５１に記載の装置。
５８．照明システムの光軸は、検出システムの光軸と０°以上９０°以下の角度を形成する、条項５１に記載の装置。
５９．照明システムの光軸は、検出システムの光軸と２５°以上９０°以下の角度を形成する、条項５１に記載の装置。
６０．ターゲット材料の液滴を検出するための装置であって、
ターゲット材料は、照射領域内に極端紫外線を発生させるために使用され、液滴は液滴ジェネレータによって発生し、
装置は、
液滴ジェネレータのノズルと照射領域との間の液滴の軌道内の位置を、放射のビームで照明するように配置された照明システムであって、照明システムは、位置の周辺に円周方向に配置されたチューブ状要素内の第１の開口に配置される、照明システムと、
液滴が位置を横切るとき、液滴によって側方散乱される放射を受け取るために、チューブ状要素内の第２の開口に配置される、検出システムと、
を備える、装置。
６１．ターゲット材料の液滴は、ターゲット材料の液滴のストリームの一部であり、チューブ状要素は、ストリームの一部を少なくとも部分的に円周方向に取り囲む、条項６０に記載の装置。
６２．照明システムはレーザを備える、条項６０に記載の装置。
６３．照明システムは第１の光軸を有し、検出システムは第２の光軸を有し、第１の光軸及び第２の光軸は実質的に直交する、条項６０に記載の装置。
６４．検出システムは、第２の光軸に沿った第１の方向における位置から間隔を置いて配置されたディテクタと、第２の光軸に沿った第２の方向における位置から間隔を置いて配置されたビームダンプと、を備え、第２の方向は第１の方向の反対である、条項６３に記載の装置。
６５．ビームダンプは、迷光の特性を測定するように配置され、特性を示す迷光信号を発生させるように適合される、センサを備え、検出システムから検出信号を受け取るように配置された電子システムを備え、電子システムは、検出信号及び迷光信号を使用するホモダイン法に基づいた位置において、液滴の存在の指示を発生させるように構成される、条項６４に記載の装置。
６６．ディテクタと位置との間で第２の光軸に沿って位置決めされた第１の複数の迷光閉じ込め構造を更に備える、条項６５に記載の装置。
６７．ビームダンプと位置との間で第２の光軸に沿って位置決めされた第２の複数の迷光閉じ込め構造を更に備える、条項６５に記載の装置。
６８．照明システムの光軸は、検出システムの光軸と９０°以下の角度を形成する、条項６０に記載の装置。
６９．検出システムは第１の検出システムであり、チューブ状要素の円周に沿って第１の検出システムから円周方向に移動された第２の検出システムを更に備える、条項６０に記載の装置。
７０．第１の検出システムは、第１の特性を有する放射を検出するように適合され、第２の検出システムは、第２の特性を有する放射を検出するように適合される、条項６９に記載の装置。
７１．第１の特性は第１の波長であり、第２の特性は第２の波長である、条項７０に記載の装置。
７２．第１の波長は第２の波長と同じである、条項７１に記載の装置。
７３．第１の波長は第２の波長とは異なる、条項７１に記載の装置。
７４．第１の特性は第１の偏光であり、第２の特性は第２の偏光である、条項７０に記載の装置。
７５．第１の偏光は第２の偏光と同じである、条項７４に記載の装置。
７６．第１の偏光は第２の偏光とは異なる、条項７４に記載の装置。
７７．極端紫外線を発生させるためにターゲット材料の液滴を検出する方法であって、
液滴ジェネレータと照射領域との間の液滴の軌道内の位置を、放射のビームで照明すること、
液滴が位置を横切るとき、液滴によって側方散乱されるビームからの放射を検出すること、及び、
液滴によって側方散乱される放射に少なくとも部分的に基づいて、液滴の特性を決定すること、
を含む、方法。
７８．液滴の特性を決定することは、液滴の位置を決定することを含む、条項７７に記載の方法。
７９．液滴の特性を決定することは、液滴のサイズを決定することを含む、条項７７に記載の方法。
８０．液滴の特性を決定することは、液滴の軌道を決定することを含む、条項７７に記載の方法。
８１．ビームからの散乱されない放射を検出することを更に含み、液滴の特性を決定することは、液滴によって側方散乱される放射及びホモダイン法を使用するビームからの散乱されない放射に少なくとも部分的に基づいて、液滴の特性を決定することを含む、条項７７に記載の方法。
８２．液滴の特性を決定することは、液滴の位置を決定することを含む、条項８１に記載の方法。
８３．液滴の特性を決定することは、液滴のサイズを決定することを含む、条項８１に記載の方法。
８４．液滴の特性を決定することは、液滴の軌道を決定することを含む、条項８１に記載の方法。
８５．液滴によって側方散乱される放射及びホモダイン法を使用するビームからの散乱されない放射に少なくとも部分的に基づいて、液滴の特性を決定することは、ディテクタを使用することを含む、条項８１に記載の方法。
８６．極端紫外線を発生させるためにターゲット材料の液滴を検出する方法であって、
液滴ジェネレータと照射領域との間の位置を、放射のビームで照明すること、及び、
液滴が位置を横切るとき、液滴によって側方散乱されビームからの放射を検出することによって、位置における液滴の存在を検出すること、
を含む、方法。
８７．液滴によって側方散乱される放射に少なくとも部分的に基づいて、液滴の特性を決定することを更に含む、条項８６に記載の方法。
８８．特性は、液滴ジェネレータから生じる液滴ストリームの軌道に沿った位置である、条項８７に記載の方法。
【0099】
[0114] 上述の実施例及び他の実施例は、下記の特許請求の範囲の範囲内である。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12A】
【図12B】
【図13】
【図14】
【図15】
【手続補正書】
【提出日】2024-02-20
【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】
ターゲット材料の液滴を検出するための装置であって、前記ターゲット材料は、照射領域内に極端紫外線を発生させるために使用され、
前記装置は、
液滴ジェネレータと前記照射領域との間の前記液滴の軌道内の位置を放射のビームで照明するように配置された照明システムと、
前記液滴が前記位置を横切るとき、前記液滴によって側方散乱される放射を受け取るように配置され検出するように適合された検出システムと、
を備える、装置。
【請求項2】
前記照明システムは、レーザを備える、請求項１に記載の装置。
【請求項3】
前記検出システムから迷光を受け取るように配置されたビームダンプを更に備える、請求項１に記載の装置。
【請求項4】
前記ビームダンプは、迷光の特性を測定するように配置され、前記特性を示す迷光信号を発生させるように適合された、センサを備え、前記検出システムから検出信号を受け取るように配置された電子システムを更に備え、前記電子システムは、前記検出信号及び前記迷光信号を使用するホモダイン法に基づいた前記位置において、前記液滴の前記存在の指示を発生させるように構成される、請求項３に記載の装置。
【請求項5】
迷光の伝搬を妨害するために、前記照明システム及び前記検出システムのうちの少なくとも１つの光軸に平行に位置決めされた、迷光制御システムを更に備える、請求項１に記載の装置。
【請求項6】
前記照明システムの光軸は、前記検出システムの光軸と２５°以上９０°以下の角度を形成する、請求項１に記載の装置。
【請求項7】
ターゲット材料の液滴を検出するための装置であって、前記ターゲット材料は、照射領域内に極端紫外線を発生させるために使用され、前記液滴は液滴ジェネレータによって発生し、
前記装置は、
前記液滴ジェネレータのノズルと前記照射領域との間の前記液滴の軌道内の位置を、放射のビームで照明するように配置された照明システムであって、前記照明システムは、前記位置の周辺に円周方向に配置されたチューブ状要素内の第１の開口に配置される、照明システムと、
前記液滴が前記位置を横切るとき、前記液滴によって側方散乱される放射を受け取るために、前記チューブ状要素内の第２の開口に配置される、検出システムと、
を備える、装置。
【請求項8】
ターゲット材料の前記液滴は、ターゲット材料の液滴のストリームの一部であり、前記チューブ状要素は、前記ストリームの一部を少なくとも部分的に円周方向に取り囲む、請求項７に記載の装置。
【請求項9】
前記照明システムは、レーザを備える、請求項７に記載の装置。
【請求項10】
前記照明システムは、第１の光軸を有し、前記検出システムは、第２の光軸を有し、
前記第１の光軸及び前記第２の光軸は、実質的に直交し、
前記検出システムは、前記第２の光軸に沿った第１の方向における前記位置から間隔を置いて配置されたディテクタと、前記第２の光軸に沿った第２の方向における前記位置から間隔を置いて配置されたビームダンプと、を備え、
前記第２の方向は、前記第１の方向の反対である、請求項７に記載の装置。
【請求項11】
前記ビームダンプは、迷光の特性を測定するように配置され、前記特性を示す迷光信号を発生させるように適合される、センサを備え、前記検出システムから検出信号を受け取るように配置された電子システムを備え、前記電子システムは、前記検出信号及び前記迷光信号を使用するホモダイン法に基づいた前記位置において、前記液滴の前記存在の指示を発生させるように構成される、請求項１０に記載の装置。
【請求項12】
前記ディテクタと前記位置との間で前記第２の光軸に沿って位置決めされた第１の複数の迷光閉じ込め構造を更に備える、請求項１１に記載の装置。
【請求項13】
前記検出システムは、第１の検出システムであり、前記チューブ状要素の円周に沿って前記第１の検出システムから円周方向に移動された第２の検出システムを更に備える、請求項７に記載の装置。
【請求項14】
前記第１の検出システムは、第１の特性を有する放射を検出するように適合され、前記第２の検出システムは、第２の特性を有する放射を検出するように適合され、
前記第１の特性は、第１の波長であり、
前記第２の特性は、第２の波長である、請求項１３に記載の装置。
【請求項15】
前記第１の特性は、第１の偏光であり、前記第２の特性は、第２の偏光である、請求項１４に記載の装置。
【請求項16】
極端紫外線を発生させるためにターゲット材料の液滴を検出する方法であって、液滴ジェネレータと照射領域との間の前記液滴の軌道内の位置を、放射のビームで照明することと、
前記液滴が前記位置を横切るとき、前記液滴によって側方散乱される前記ビームからの放射を検出することと、
前記液滴によって側方散乱される前記放射に少なくとも部分的に基づいて、前記液滴の特性を決定することと、
を含む、方法。
【請求項17】
前記液滴の特性を決定することは、前記液滴のサイズを決定することを含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項18】
前記液滴の特性を決定することは、前記液滴の軌道を決定することを含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項19】
前記ビームからの散乱されない放射を検出することを更に含み、前記液滴の特性を決定することは、前記液滴によって側方散乱される前記放射及びホモダイン法を使用する前記ビームからの前記散乱されない放射に少なくとも部分的に基づいて、前記液滴の特性を決定することを含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項20】
前記液滴の特性を決定することは、前記液滴の位置、前記液滴のサイズ、又は、前記液滴の軌道を決定することを含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項21】
前記液滴によって側方散乱される前記放射及びホモダイン法を使用する前記ビームからの前記散乱されない放射に少なくとも部分的に基づいて、前記液滴の特性を決定することは、ディテクタを使用することを含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項22】
極端紫外線を発生させるためにターゲット材料の液滴を検出する方法であって、液滴ジェネレータと照射領域との間の位置を、放射のビームで照明することと、
前記液滴が前記位置を横切るとき、前記液滴によって側方散乱され前記ビームからの放射を検出することによって、前記位置における液滴の存在を検出することと、
を含む、方法。
【国際調査報告】