用于监测辐射源的装置、辐射源、监测辐射源的方法、器件制造方法与流程

相关申请的交叉引用

本申请要求2014年9月11日提交的欧洲申请14184445.6的权益，并且该申请通过引用全部合并于此。

本申请的实施例涉及用于监测用于光刻设备的辐射源的装置、辐射源、监测辐射源的方法和器件制造方法。该实施例特别涉及使用一个或多个电容器来测量辐射源中的蒸气的浓度或来自蒸气的沉积物的量。辐射源的控制可以基于测得的蒸气的浓度或沉积物的量来实施。

背景技术：

光刻被广泛地认为是集成电路(ic)和其他器件和/或结构的制造中的关键步骤之一。然而，随着使用光刻做出的特征的尺寸变得更小，光刻正变成用于使得微型ic或其他器件和/或结构能够被制造的更加至关重要的因素。

光刻设备是将期望的图案施加到衬底上(通常是到衬底的目标部分上)的机器。光刻设备可以例如用在ic的制造中。在该实例中，可以使用备选地称为掩模或掩模版的图案形成装置来生成待形成在ic的各个层上的电路图案。该图案可以被转移到衬底(例如，硅晶片)上的目标部分(例如，包括裸片的一部分，一个或若干裸片)上。图案的转移典型地凭借成像到设置在衬底上的辐射敏感材料层(抗蚀剂)上。一般情况下，单个衬底将包含被相继地图案化的相邻目标部分的网络。

为了缩短曝光波长并因此降低最小可印刷大小，已提出了使用极紫外(euv)辐射源。euv辐射源典型地被配置成输出大约5nm至20nm(例如13.5nm或约13nm或6.5nm至6.8nm)的辐射波长。euv辐射的使用可以构成朝向实现小特征印刷的重要步骤。这样的辐射被称作极紫外或软x射线，并且可能的源包括例如激光产生等离子体源、放电等离子体源或来自电子存储环的同步辐射。

技术实现要素：

在生成等离子体的辐射源(诸如激光产生等离子体源和放电等离子体源)中，燃料可以被蒸发以产生等离子体。燃料可以包括例如sn、li、gd或tb。燃料的蒸气可以被称为燃料蒸气。可以提供气流以用于从辐射源中去除燃料蒸气。燃料或燃料蒸气可以与气流中的气体起反应，以产生燃料反应产物蒸气。在燃料包括sn的情况中，反应产物可以包括锡烷。

燃料蒸气或燃料反应产物蒸气会冷凝到辐射源中的表面上，形成燃料或燃料反应产物的沉积物。这些沉积物会以各种方式降低辐射源的性能。例如，沉积物可能会形成在用于提供用于去除燃料蒸气的气流的气体输送通道中。沉积物可能会减小气体输送通道中的横截面面积，由此阻碍气流。沉积物可能会形成在污染物阱的通道结构中，污染物阱被配置成防止污染物从在其中创建等离子体的源室传递到源室下游的区域。沉积物可能会阻塞euv辐射，并由此降低辐射源的输出功率。

难以预测沉积物将在哪里积聚和以什么速率积聚。收集关于沉积物的信息目前仅能在辐射源离线时进行。收集这样的信息因而降低了辐射源的可用性。因为不能在辐射源在线时获得关于沉积物的详细信息，所以可能会使辐射源比所必要的更频繁地离线用于清洁。使辐射源比所必要的更频繁地离线还降低了辐射源的可用性。

在辐射源中从等离子体创建辐射是复杂的过程。需要控制辐射源的各种操作参数以实现高且稳定的输出功率。可以监测输出功率的变化，并将其用作控制辐射源的操作参数的控制器的输入。然而，输出功率的监测到的变化仅提供有限的信息。因而控制器对监测到的变化的响应不是最佳的。

本发明的目的是至少部分解决上面所讨论的现有技术的问题中的一个或多个。

根据本发明的一方面，提供了一种用于监测用于光刻设备的辐射源的装置，辐射源被配置成通过从燃料生成等离子体来产生辐射，装置包括：一个或多个电容器，其中每个电容器包括至少两个导体，至少两个导体被安装成使得蒸气能够流过导体之间的间隙，其中间隙中的蒸气的浓度和由蒸气在间隙中形成的沉积物的量中的一项或两项对电容器的电容具有影响；和测量系统，被配置成：通过测量一个或多个电容器中的至少一个电容器的电容或依赖于电容的参数，针对一个或多个电容器中的至少一个电容器，输出在电容器的间隙中的蒸气的浓度的测量和在电容器的间隙中的沉积物的量的测量中的一项或两项。

根据本发明的一方面，提供了一种监测用于光刻设备的辐射源的方法，辐射源被配置成通过从燃料生成等离子体来产生辐射，方法包括：提供一个或多个电容器，其中每个电容器包括至少两个导体，至少两个导体被安装成使得蒸气能够流过导体之间的间隙，其中间隙中的蒸气的浓度和由蒸气在间隙中形成的沉积物的量中的一项或两项对电容器的电容具有影响；和测量一个或多个电容器中的至少一个电容器的电容或依赖于电容的参数，并且使用测得的电容或参数来提供输出，该输出包括在电容器的间隙中的蒸气的浓度的测量和在电容器的间隙中的沉积物的量的测量中的一项或两项。

根据本发明的一方面，提供了一种器件制造方法，包括：使用辐射源向光刻设备供给辐射；使用光刻设备制造器件；且通过如下步骤来控制辐射源：提供一个或多个电容器，其中每个电容器包括至少两个导体，至少两个导体被安装成使得蒸气可以流过导体之间的间隙，其中间隙中的蒸气的浓度和由蒸气在间隙中形成的沉积物的量中的一项或两项对电容器的电容具有影响；测量一个或多个电容器中的至少一个电容器的电容或依赖于电容的参数，并且使用测得的电容或参数来提供输出，该输出包括在电容器的间隙中的蒸气的浓度的测量和在电容器的间隙中的沉积物的量的测量中的一项或两项；和使用控制器利用输出来控制辐射源的一个或多个操作参数。

下面参照附图详细地描述本发明的进一步的方面、特征和潜在优点以及各种实施例的结构和操作。需注意的是，本发明不限于本文所描述的具体实施例。这样的实施例在本文中被呈现用于仅说明的目的。基于本文所包含的教导，附加实施例对于相关领域(多个)技术人员来说将是显而易见的。

附图说明

下面参照附图通过仅示例的方式来描述本发明的实施例，其中：

图1示意性地描绘了根据本发明的实施例的具有反射光学器件的光刻设备；

图2是图1的设备的更详细的视图；

图3示意性地描绘了根据实施例的用于控制辐射源的装置；

图4是示出了导体之间的间隙的电容器的示意性侧视图；

图5是图4的电容器的示意性侧视图，具有蒸气的浓度和在导体之间的间隙中的由蒸气形成的沉积物层；

图6示意性地描绘了导体保持结构，其被配置成凭借导体之间的间隙外侧的连接件来保持电容器的导体；

图7是用于在一实施例中使用的电容器的示意性立体图；

图8是图7的电容器的示意性立体图，其中最上面的导体被去除以使电介质间隔件的示例配置显露出来；

图9是备选电容器的示意性立体图，其中最上面的导体被去除以使电介质间隔件的备选示例配置显露出来；

图10是图7的电容器的示意性俯视图，其中最上面的导体被去除，示出了用于电容器的间隙中的蒸气的示例流动路径；

图11是图9的电容器的示意性俯视图，其中最上面的导体被去除，示出了用于电容器的间隙中的蒸气的示例流动路径；

图12示意性地描绘了包括截面是平面的共用导体的示例多个电容器；

图13示意性地描绘了包括截面是三角形的共用导体的示例多个电容器；

图14示意性地描绘了包括截面是矩形的共用导体的示例多个电容器；

图15示意性地描绘了包括截面是圆形的共用导体的示例多个电容器；

图16示意性地描绘了可以如何对包括两个平行板的电容器进行电连接；

图17示意性地描绘了可以如何对包括多于两个板的电容器进行电连接；

图18和19示意性地描绘了一对第一和第二电容器，其中图18所示的第一电容器具有与图19所示的第二电容器相比具有更大表面积的导体；

图20和21示意性地描绘了备选的一对第一和第二电容器，其中图20所示的第一电容器具有与图21所示的第二电容器相比分开更大距离的导体；

图22是具有可以相对于彼此运动以便使电容器的电容变化的导体的电容器的示意性端视图；

图23是图22的电容器的示意性侧视图；

图24是可以通过导体中的至少一个导体的转动而相对于彼此运动的弯曲导体的示意性侧视图；

图25示意性地描绘了电容器在辐射源的气体输送通道中的定位；

图26示意性地描绘了包括温度传感器的温度测量系统和包括加热器的加热系统；和

图27是图示出本发明的实施例的示例方法的流程图。

具体实施方式

图1示意性地描绘了根据本发明的实施例的包括源收集器模块so的光刻设备4100。设备包括：照射系统(照射器)eil，被配置成调节曝光束eb(例如，euv辐射)；支撑结构(例如，掩模台)mt，被构造成支撑图案形成装置(例如，掩模或掩模版)ma，并且被连接至配置成精确地定位图案形成装置的第一定位器pm；衬底台(例如，晶片台)wt，被构造成保持衬底(例如，涂覆有抗蚀剂的晶片)w，并且被连接至配置成精确地定位衬底的第二定位器pw；和投影系统(例如，反射式投影系统)ps，被配置成将由图案形成装置ma赋予曝光束eb的图案投影到衬底w的目标部分c(例如，包括一个或多个裸片)上。

支撑结构mt以取决于图案形成装置的取向、光刻设备的设计和诸如例如图案形成装置是否被保持在真空环境中等的其他条件的方式来保持图案形成装置ma。支撑结构可以使用机械、真空、静电或其他夹持技术来保持图案形成装置。支撑结构可以是例如框架或台，其可以根据需要是固定的或可移动的。支撑结构可以确保图案形成装置例如相对于投影系统处于期望的位置。

术语“图案形成装置”应当广义地解释为是指可以用于在辐射束的横截面中赋予辐射束以图案以便在衬底的目标部分中创建出图案的任何装置。赋予辐射束的图案可以对应于在诸如集成电路等的目标部分中正在创建的器件中的特定功能层。

图案形成装置可以是透射式的或反射式的。图案形成装置的示例包括掩模、可编程反射镜阵列和可编程lcd面板。掩模在光刻中是公知的，并且包括诸如二元、交替相移和衰减相移等的掩模类型，以及各种混合掩模类型。可编程反射镜阵列的示例采用小反射镜的矩阵布置，其中的每一个小反射镜可以被单独地倾斜以便在不同方向上对入射的辐射束进行反射。倾斜的反射镜在由反射镜阵列反射的辐射束中赋予图案。

像照射系统一样的投影系统可以包括各种类型的光学部件，诸如折射型、反射型、磁性型、电磁型、静电型或其他类型的光学部件，或者其任何组合，视正使用的曝光辐射或诸如真空的使用等的其他因素的情况而定。可能期望对于euv辐射使用真空，因为气体可能吸收太多辐射。因而，可以借助于真空壁和真空泵向整个光束路径提供真空环境。

如这里所描述的，设备是反射型的(例如，采用反射掩模)。

光刻设备可以是具有两个(双平台)或更多衬底台(和/或两个或更多掩模台)的类型的。在这样的“多平台”机器中，可以并行地使用附加的台，或者可以在一个或多个台上执行预备步骤，而一个或多个其他台正在用于曝光。

参见图1，照射器eil从源收集器模块so接收极紫外辐射束。用以产生euv辐射的方法包括但不一定限于用euv范围内的一个或多个发射线将材料转化成具有至少一种元素(例如氙、锂或锡)的等离子体状态。在经常称作激光产生等离子体(“lpp”)的一种这样的方法中，可以通过用激光束辐照诸如具有所要求的线发射元素的材料的小滴、流或簇等的燃料而产生期望的等离子体。源收集器模块so可以是包括图1中未示出的用于提供激发燃料的激光束的激光器的euv辐射系统的一部分。所得到的等离子体发射输出辐射、例如euv辐射，其使用布置在源收集器模块中的辐射收集器来收集。激光器和源收集器模块可以是分离的实体，例如当使用co2激光器来提供用于燃料激发的激光束时。

在这样的情况中，激光器不被认为形成光刻设备的一部分，并且辐射束借助于包括例如合适的定向反射镜和/或扩束器的光束传递系统从激光器被传递到源收集器模块。在其他情况中，源可以是源收集器模块的一体部分，例如当源是经常称作dpp源的放电产生的等离子体euv发生器时。

照射器eil可以包括用于调整辐射束的角强度分布的调整器。一般地，可以调整照射器的光瞳平面中的强度分布的至少外径向范围和/或内径向范围(通常分别称为σ-外和σ-内)。另外，照射器eil可以包括各种其他部件，诸如琢面场反射镜装置和光瞳反射镜装置。照射器eil可以用于将辐射束调节成在其横截面中具有期望的均匀性和强度分布。

曝光束eb入射到被保持在支撑结构(例如，掩模台)mt上的图案形成装置(例如，掩模)ma上，并且通过图案形成装置ma被图案化。在从图案形成装置(例如，掩模)ma反射之后，曝光束eb通过投影系统ps，其将光束聚焦到衬底w的目标部分c上。借助于第二定位器pw和位置传感器ps2(例如，干涉仪装置、线性编码器或电容性传感器)，可以精确地移动衬底台wt，例如以便将不同的目标部分c定位在曝光束eb的路径中。类似地，第一定位器pm和另一位置传感器ps1可以用于将图案形成装置(例如，掩模)ma相对于曝光束eb的路径精确地定位。可以使用掩模对准标记m1、m2和衬底对准标记p1、p2使图案形成装置(例如，掩模)ma和衬底w对准。

光刻设备可以以扫描模式操作，其中在将赋予曝光束eb的图案投影到目标部分c的同时同步地扫描支撑结构(例如，掩模台)mt和衬底台wt(即，单动态曝光)。衬底台wt相对于支撑结构(例如，掩模台)mt的速度和方向可以由投影系统ps的(缩小)放大率和图像反转特性来确定。

图2更详细地示出了包括源收集器模块so、照射器eil和投影系统ps的光刻设备4100。源收集器模块so被构造和布置成使得可以在源收集器模块so的包围结构4220中维持真空环境。发射euv辐射的等离子体4210可以由激光产生等离子体源形成。euv辐射可以由气体或蒸气(例如xe气体、li蒸气或sn蒸气)产生，在其中创建等离子体4210以发射在电磁光谱的euv范围内的辐射。等离子体4210通过例如脉冲激光束产生。为了辐射的高效生成，可能需要例如10pa的xe、li、sn、gd或tb蒸气或任何其他合适的气体或蒸气的局部压力。在一实施例中，提供激发的锡(sn)的等离子体以产生euv辐射。

由等离子体4210发射的辐射经由被定位在源室4211中的开口中或后方的可选的气体屏障或污染物阱4230(在一些情况中也称为污染物屏障或箔阱)从源室4211被传递到收集器室4212内。污染物阱4230可以包括通道结构。污染物阱4230还可以包括气体屏障或气体屏障和通道结构的组合。

收集器室4212可以包括辐射收集器co，其可以是所谓的掠入射收集器。穿过收集器co的辐射可以被光栅光谱纯度滤光片4240反射以聚焦在虚拟源点if中。虚拟源点if通常被称为中间焦点，并且源收集器模块被布置为使得中间焦点if位于包围结构4220中的开口4221处或附近。虚拟源点if是发射辐射的等离子体4210的图像。

随后，辐射穿过照射器eil，其可以包括琢面场反射镜装置422和琢面光瞳反射镜装置424，它们被布置成提供在图案形成装置ma处的曝光束eb的期望的角分布，以及在图案形成装置ma处的辐射强度的期望的均匀性。琢面场反射镜装置422具有多个场琢面。琢面光瞳反射镜装置具有多个光瞳琢面。照射器eil还包括照射器反射镜423、425，其与琢面光瞳反射镜装置424协作以将琢面场反射镜装置422的各琢面的图像投影到照射场(也称为狭缝)is上。照射器eil布置成提供照射狭缝is的柯勒照射。

在由支撑结构mt保持的图案形成装置ma处的曝光束eb的反射时，形成了图案化的光束426，并且图案化的光束426经由反射元件428、430通过投影系统ps被成像到由晶片平台或衬底台wt保持的衬底w上。

一般情况下可以在照射器eil和投影系统ps中存在比所示的更多的元件。取决于光刻设备的类型，可以可选地存在光栅光谱纯度滤光片4240。此外，可以存在有比图中所示的那些更多的反射镜，例如，可以在投影系统ps中存在有比图2所示的多1至6个附加反射元件。

如图2中图示出的，收集器co被描绘为具有掠入射反射器的巢状收集器，只作为收集器(或收集器反射镜)的示例。该类型的收集器co期望与经常叫做dpp源的放电产生等离子体源组合使用。

在一实施例中，源收集器模块so可以是lpp辐射系统的一部分。使用被布置成将激光能量沉积到诸如氙(xe)、锡(sn)、锂(li)、钆(gd)或铽(tb)等的燃料中的激光器来创建具有几十ev的电子温度的高度电离的等离子体4210。在这些离子的去激发和复合期间生成的能量辐射从等离子体发射、由近正入射收集器co收集并聚焦到包围结构4220中的开口4221上。

如在描述的开始部分中所提到的，通过从燃料创建等离子体(例如，通过将激光能量沉积到lpp辐射系统中的燃料中)而生成的蒸气可能会凝结在辐射源内的结构上。在现有技术中缺乏用于当辐射源在线时监测蒸气浓度的方法。在现有技术中还缺乏用于当辐射源在线时监测由蒸气形成的沉积物的量(例如，厚度)的方法。因而难以预测在哪里由蒸气形成沉积物。难以预测沉积物的形成速度。在下面的实施例中，描述了允许在辐射源中的不同位置的蒸气浓度和/或由蒸气形成的沉积物的量的在线监测的方法和设备。该在线监测使得可以实时地理解沉积物如何在辐射源内形成。不再有必要进行离线检查来确定沉积物是否已形成到意味着要求对辐射源进行清洁的水平。辐射源因而可以保持在线较长时间。使辐射源在线保持较长时间可以提高生产率。可以在辐射源内的多个不同位置中容易地确定沉积物的形成速度。确定沉积物的形成速度如何随位置而变化可以提供允许辐射源被修改以减少沉积物的损坏效应的有价值的信息。在一实施例中，可以在不同位置在线监测蒸气的浓度。监测蒸气的浓度如何随位置而变化可以提供关于辐射源内的蒸气的流动模式的有价值的信息。理解辐射源内的流动模式可以允许对辐射源的修改，以改善性能或降低在辐射源内的选定结构(例如，比其他结构更严重地受沉积物影响的结构)上的沉积物的形成速度。

用于在线监测的方法和设备还可以提供关于辐射源如何操作的有价值的信息。根据实施例，关于辐射源如何操作的信息可以用于改善辐射源的一个或多个操作参数的控制。改善辐射源的一个或多个操作参数的控制可以改善辐射源的性能。例如，可以改善辐射源的稳定性或输出功率。

图3中描绘了根据实施例的用于监测用于光刻设备的辐射源的装置的示例。装置包括一个或多个电容器18。图4至图24描绘了用于一个或多个电容器18的各种示例配置。电容器18中的每一个包括至少两个导体20和21。两个导体20和21被安装成使得辐射源中的蒸气可以流过导体20与21之间的间隙24。间隙24中的蒸气的浓度通过改变间隙24中的介电常数而对电容器18的电容具有影响。由间隙24中的蒸气(例如，通过冷凝)形成的沉积物的量也对电容器18的电容具有影响。由于沉积物而引起的电容上的改变可以被认为是间隙24中的介电常数上的改变的结果。备选地，当沉积物是金属化的时，电容上的改变可以被认为是导体20、21之间的间隔上的改变的结果。当沉积物是金属化的时，沉积物是导电的并且有效地形成导体20、21的一部分。

装置进一步包括测量系统12。测量系统12被配置成针对一个或多个电容器18中的至少一个输出电容器18的间隙24中的蒸气的浓度的测量和电容器18的间隙24中的沉积物的量的测量中的一项或两项。因此，可以输出间隙中的蒸气的浓度的测量，可以输出间隙中的沉积物的量的测量，或者可以输出间隙中的蒸气的浓度的测量和间隙中的沉积物的量的测量两者。浓度的测量或沉积物的量的测量通过测量一个或多个电容器18中的至少一个电容器的电容或依赖于电容的参数来获得。如将在下面进一步详细描述的，在存在蒸气和沉积物两者的情况下，可能有必要测量至少两个不同电容器的电容(或依赖于电容的参数)，以便在由蒸气引起的对电容的影响与由沉积物引起的对电容的影响之间进行区分(并由此允许输出蒸气的浓度和沉积物的量的独立测量)。

技术人员将知道用于测量电容或依赖于电容的参数的各种各样的方法。例如，电容器18的电容可以通过向电容器18施加已知的电流(或电压)并测量所得到的电压(或电流)来直接测量。备选地，电容器18可以被并入谐振电路内。谐振电路的谐振频率可以取决于电容器18的电容。谐振频率因而是依赖于电容器18的电容的参数的示例。测量谐振频率提供了依赖于电容器18的电容的参数的测量。如果谐振频率和电容之间的关系是已知的，则测量谐振频率也可以被认为是电容本身的测量。谐振电路例如可以是rc电路。备选地或另外地，可以测量依赖于电容器的电容的谐振电路或rc电路的一个或多个其他性质。谐振电路的这样的性质可以包括增益或灵敏度。备选地或另外地，包含电容器18的电路(例如，谐振电路或rc电路)可以被调谐到谐振点。所要求的调谐的量可以提供关于电容器18的电容的信息，并由此提供电容的测量。所要求的调谐的量也可以被认为是依赖于电容器18的电容的参数。

本文中参考了输出蒸气浓度的测量。浓度的测量可以包括浓度本身或依赖于浓度(并因而指示出浓度)的参数。本文中参考了输出沉积物的量的测量。沉积物的量的测量可以包括量本身或依赖于量(并因而指示出量)的参数。

在一实施例中，辐射源被配置成使用激光器(例如，激光产生等离子体源或放电产生等离子体源)使燃料蒸发。图3描绘了示例配置。箭头7示意性地图示出来自激光传递系统6的输出如何被引导到源室4211中。激光传递系统6可以包括激光器和光束传递系统。来自激光传递系统6的输出将激光能量沉积到由燃料输送系统8提供的燃料的流(箭头4)中。将激光能量沉积到燃料中可以使燃料蒸发并导致等离子体4210的生成。箭头5示意性地图示出由等离子体4210生成的euv辐射如何从源室4211传播出来(或者直接地或者在从反射镜2反射之后)。在所示的特定实施例中，euv辐射被引导通过污染物阱4230。可以在污染物阱4230的下游设置收集器室4212(图3中未示出，但上面已参照图2描述了)。

辐射源的效率可以取决于激光传递系统6如何高效地将燃料转化成等离子体。转化的效率可以取决于来自激光传递系统6的输出7如何精确地撞击燃料。例如，燃料的流可以包括燃料的小滴的流。输出7可以包括激光辐射的脉冲的序列。在这样的实施例中，转化的效率可以取决于激光辐射的脉冲如何精确地撞击燃料的小滴。

燃料的各小滴可以被辐射的一个脉冲击中。备选地，燃料的各小滴可以被辐射的多个脉冲击中。例如，各小滴可以被第一脉冲(其可以被称为预脉冲)和第二脉冲(其可以被称为主脉冲)击中。预脉冲可以被配置成改变小滴的形状。小滴的形状上的改变可以包括例如小滴的变平。主脉冲可以被配置成在小滴的形状已被预脉冲改变之后使小滴蒸发。

各种因素可以影响来自激光传递系统6的输出7如何精确地撞击燃料。这些因素可以包括以下中的一个或多个：激光的脉冲的定时、激光的脉冲的轨迹、激光的脉冲的形状、激光的脉冲的大小、激光的脉冲的焦点的位置、燃料的小滴的定时、燃料的小滴的轨迹、燃料的小滴的形状和燃料的小滴的大小。

燃料成为等离子体的转化的效率也可以取决于其他因素。例如，激光器的脉冲的能量可以影响效率。在脉冲的序列包括预脉冲和主脉冲的情况下，激光脉冲的能量可能特别重要。在被预脉冲击中之后的小滴的形状可能敏感地取决于预脉冲的能量。

在一实施例中，用于监测辐射源的装置进一步包括控制器14。控制器14可以被配置成使用由测量系统12获得的蒸气的浓度的测量来控制辐射源的一个或多个操作参数。备选地或另外地，控制器14可以被配置成使用由测量系统12获得的沉积物的量的测量来控制辐射源的一个或多个操作参数。

在一实施例中，一个或多个操作参数包括激光传递系统6的一个或多个操作参数。激光传递系统6的一个或多个操作参数可以控制以下因素中的一个或多个：激光的脉冲的定时、激光的脉冲的轨迹、激光的脉冲的形状、激光的脉冲的大小、激光的脉冲的焦点的位置和激光的脉冲的能量。

在一实施例中，备选地或另外地，一个或多个操作参数包括燃料输送系统8的一个或多个操作参数。燃料输送系统8的一个或多个操作参数可以控制以下因素中的一个或多个：燃料的小滴的定时、燃料的小滴的轨迹、燃料的小滴的形状和燃料的小滴的大小。

在一实施例中，辐射源进一步包括配置成提供通过辐射源的气流的气体输送系统16。通过辐射源的气流带走蒸气(例如，燃料或燃料反应产物)，并由此控制辐射源中的蒸气的水平。气体输送系统16可以由控制器14控制。由控制器14使用由测量系统12测得的浓度控制的辐射源的一个或多个操作参数可以包括气体输送系统的一个或多个操作参数。气体输送系统16的一个或多个操作参数可以控制例如通过辐射系统的气流的速率。

在一实施例中，控制器14被配置成通过控制辐射源的一个或多个操作参数以增加蒸气的浓度来响应由测量系统12获得的蒸气的浓度的测量下降到低于下阈值。可以控制辐射源的一个或多个操作参数以便增加等离子体的生成速率。例如，蒸气的浓度上的下降可能因为将激光能量沉积到燃料中的过程的效率上的下降而发生。在该情况中，控制器14可以控制激光传递系统6和燃料输送系统8中的任一个或两者的一个或多个操作参数，以尝试并增加将激光能量沉积到燃料中的效率。增加将激光能量到燃料中的沉积的效率可以增加等离子体的生成速率。

在一实施例中，控制器14被配置成通过控制气体输送系统16的一个或多个操作参数来响应由测量系统12测得的蒸气的浓度上升到高于预定值。例如，可以增加由气体输送系统输送的气流的速率，以便更快地带走蒸气，并由此降低蒸气的浓度。

在一实施例中，控制器14被配置成检测由测量系统12测得的沉积物的量的测量何时上升到高于上阈值。在一实施例中，控制器14被进一步配置成输出指示出由测量系统12测得的沉积物的量的测量已上升到高于上阈值的警报信号。备选地或另外地，控制器14可以被配置成启动清洁程序。备选地或另外地，控制器14可以被配置成使辐射源进入安全模式或关闭。

在图3所示的实施例中，来自测量系统12的输出被用作控制器14的输入，以便允许对辐射源的一个或多个操作参数的控制。然而，来自测量系统12的输出用来控制辐射源的一个或多个操作参数不是必需的。在其他实施例中，来自测量系统12的输出可以用于研究或诊断的目的。来自测量系统12的输出可以用来检测例如辐射源何时需要离线以进行清洁。来自测量系统12的输出可以用来帮助辐射源的重新设计以减少来自蒸气的沉积物的问题。

图4是示出示例电容器18的侧视图。在该示例中的电容器18包括两个方形的平行导体20、21。导体20、21的形状不限于方形。可以使用任何其他形状。导体20、21可以是基本上平面的。导体20、21可以被称为板。所示的电容器18可以称为平行板电容器。在其他实施例中，导体20、21不是平面的。导体20、21可以是弯曲的或伸长的(例如，以单独的导线或导线的网络的形式)。导体20、21可以在2d维度上是弯曲的(例如，使得当在一个方向上观察时导体是直的，并且当垂直于该一个方向观察时是弯曲的，例如，在导体20、21包括柱状物的部分的情况下)或者在3d维度上是弯曲的(例如，在导体20、21包括球体的部分的情况下)。在导体20、21之间设置间隙24。导体20、21被安装成使得间隙允许蒸气流过间隙24。因而间隙24未填充固体电介质(绝缘)材料。图5图示出在辐射源中使用的同一电容器18。电容器18暴露于可以流过间隙24的蒸气28。蒸气的沉积物的层26已积聚在间隙24中。在该示例中，层26是传导性的。为了计算电容的目的，层26可以被认为形成导体20、21的一部分。因而层26有效地使导体之间的间隔减小。

平行板电容器的电容c由以下表达式给出：

c＝εa/d

其中ε＝ε0εr，其中ε0是自由空间的介电常数，并且εr是电容器的导体之间的间隙中的材料的相对介电常数。a是各导体的一个面的表面积。d是导体之间的间隔。

在一实施例中，导体20、21被安装成彼此完全分离。这样的实施例的示例被示出在图6中。在该情况下，除了来自蒸气的任何沉积物之外，导体20、21之间的所有区域仅用气态材料填充。在这样的实施例中(并且在其他实施例中)，可以设置导体保持结构42，以用于将导体20、21保持在适当位置。导体保持结构42可以被配置成经由导体20、21之间的间隙24外侧的连接件43来保持导体20、21。

在其他实施例中，导体20、21可以通过一个或多个电介质间隔元件22彼此连接。电介质间隔元件22的使用可以有助于电容器18的制造和/或坚固性。具有电介质间隔元件22的实施例的示例被示出在图7至图11中。在其他实施例中，绝缘但不一定是电介质的间隔元件可以以等效方式使用。这样的间隔元件可以被称为隔离器。图7是具有两个线性电介质间隔元件22的电容器18的立体图。图8示出图7的电容器，其中最上面的导体21被去除以示出电介质间隔元件22。图9示出电介质间隔元件的备选布置。图10和11是向下看到图8和9的示例上的俯视图。箭头30示出用于蒸气流过导体20、21之间的间隙24的示例流动模式。箭头30示出蒸气可以自由地流过间隙24，而不是例如仅仅被存在于间隙中的孔吸收。如果间隙24填充有多孔材料，则蒸气将不能流过间隙24。因而不太期望用多孔材料填充间隙24。在本发明的实施例中，间隙24完全没有任何多孔材料。在本发明的实施例中，电容器18中的一个或多个没有任何多孔材料。如果蒸气可以进入间隙24但不流过间隙24，则由蒸气形成的沉积物将趋于阻塞间隙24中的用于蒸气的流动路径。流动路径的阻塞将限制蒸气的进入并降低可以如何精确地测量蒸气的浓度。

电容器18中的一个或多个中的每个电容器可以包括仅属于该电容器18的两个或更多导体20、21。备选地或另外地，电容器18中的一个或多个中的每个电容器可以包括在电容器18中的两个或更多之间共用的一个或多个导体20。图12至图15描绘了其中多个电容器18共用导体20的示例配置。

在图12的示例中，共用导体20具有平面形式。共用导体20在两个电容器18之间共用。两个电容器18中的第一个由最上面的导体21和共用导体20的组合形成。两个电容器18中的第二个由最下面的导体21和共用导体20的组合形成。

在图13的示例中，共用导体20在截面中具有三角形形式。共用导体20在三个电容器18之间共用。三个电容器18中的每个电容器由三个外部导体21中的一个和共用导体20的组合形成。

在图14的示例中，共用导体20在截面中具有矩形形式。共用导体20在四个电容器18之间共用。四个电容器18中的每一个由外部导体21中的一个和共用导体20的组合形成。

在图15的示例中，共用导体20在截面中具有圆形形式。共用导体20在三个电容器18之间共用。三个电容器18中的每个电容器由外部导体21中的一个和共用导体20的组合形成。

在使用图12至图15所示类型的共用导体20的实施例中，以及在使用其他形式的共用导体20的实施例中，不共用的导体21可以全部具有相同的表面积(如在图12、图13和图15的示例中那样)，或者可以具有两个或更多不同的表面积(如在图14的示例中那样)。备选地或另外地，不共用的导体21可以全部通过相同的距离或通过两个或更多不同的距离与共用导体20间隔开。

提供包括一个或多个共用导体20的多个电容器18增加了紧凑性。备选地或另外地，可以需要更少的部件来制造包括一个或多个共用导体20的多个电容器18。

图16图示出如何可以对包括两个平行导体20、21的示例电容器18进行电连接。端子31允许到导体中的一个导体20的电连接。端子32允许到导体中的另一个导体21的电连接。

在一实施例中，一个或多个电容器18包括具有三个或更多导体20、21的电容器18。图17中示出了具有三个或更多导体20、21的电容器18的示例。在该特定示例中，电容器18具有四个导体20、21。三个或更多导体20、21可以被安装成使得蒸气可以流过多个间隙24。间隙24的至少一子集在不同对的导体20、21之间(如在图17的示例中可以看到的)。

在单个电容器18中提供三个或更多导体20、21使得能够以空间紧凑的形式提供高电容。提供高电容可以提高蒸气的浓度和由蒸气形成的沉积物的量中的任一个或两者的测量的精度。提供三个或更多导体20、21可以使能够在间隙24内提供更大的体积用于蒸气流过(同时维持空间紧凑形式)。在间隙24内提供更大的体积用于蒸气流过可以增加间隙中的蒸气的量。增加间隙中的蒸气的量可以提高蒸气的浓度的测量的精度。提供三个或更多导体可以使得能够在间隙内提供更大的表面积用于来自蒸气的沉积物形成。提供更大的表面积用于沉积物形成可以增加形成的沉积物的量。增加形成的沉积物的量可以提高形成的沉积物的量的测量的精度。

可以在仅包括两个导体20、21的电容器18中通过增加导体20、21的面积来增加可用于来自蒸气的沉积物形成的间隙24的总体积和/或间隙24中的总表面积。然而，与具有在多于两个导体20、21(例如，如图17中那样)之间共用的相同总表面积的电容器18相比，增加导体20、21的面积可能会减小电容器18的紧凑性。

在一实施例中，一个或多个电容器18包括第一电容器18a和第二电容器18b。这样的实施例的示例被示出在图18和图19及图20和图21中。第一和第二电容器18a、18b中的每个电容器包括至少两个导体20、21。第一电容器18a的至少两个导体20、21与第二电容器18b的至少两个导体20、21不同地配置。测量系统12被配置成使用来自第一电容器18a和第二电容器18b两者的测量，以在由电容器18a、18b的间隙24中的蒸气的浓度引起的对电容器18a、18b的电容的影响与由电容器18a、18b的间隙24中的蒸气所形成的沉积物的量引起的对电容器18a、18b的电容的影响之间进行区分。测量系统12可以被配置成针对第一电容器18a和第二电容器18b中的任一个或两者在蒸气的浓度的影响与沉积物的量的影响之间进行区分。其中第一电容器18a的至少两个导体20、21与第二电容器18b的至少两个导体20、21不同地配置的方式可以到如此的程度以致允许执行对这些效果的区分。其中第一电容器18a的至少两个导体20、21与第二电容器18b的至少两个导体20、21不同地配置的方式可以到如此的程度以致允许形成联立方程。可以求解联立方程以确定作为联立方程的两个未知量的蒸气的浓度和沉积物的量(例如，厚度)。

在一实施例中，第一电容器18a包括在第一表面区域上彼此面对的两个导体20、21。第二电容器18b包括在第二表面区域上彼此面对的两个导体20、21。如在图18和图19所示的示例中那样，第一表面区域的大小可以不同于第二表面区域的大小。备选地或另外地，如在图20和图21所示的示例中那样，第一电容器18a的两个导体20、21之间的平均间隔可以不同于第二电容器18b的两个导体20、21之间的平均间隔。

在备选实施例中，一个或多个电容器可以包括具有可相对于彼此运动以便使电容器18的电容变化的至少两个导体20、21的电容器18。可以提供运动机构以驱动相对运动。运动机构可以被配置成允许在辐射源在线时驱动相对运动。使电容器18的电容变化可以用来优化电容器18的间隙24中的蒸气的浓度和电容器18的间隙24中的沉积物的量中的一项或两项的测量的灵敏度。备选地或另外地，使电容器18的电容变化可以用于在由电容器18的间隙24中的蒸气的浓度引起的对电容器18的电容的影响和由电容器18的间隙24中的蒸气所形成的沉积物的量引起的对电容器18的电容的影响之间进行区分。例如，可以利用设置为第一值的电容器18的电容来执行电容的第一测量。随后可以利用设置为第二值的电容器18的电容(例如，通过使导体20、21相对于彼此运动)来执行电容的第二测量。然后可以使用这两个测量来形成两个联立方程，可以求解这两个方程以确定作为两个联立方程的两个未知量的蒸气的浓度和沉积物的量(例如，厚度)。

电容可以通过使电容器18的导体20、21运动更靠近在一起(由此增加电容)或者进一步分开(由此减小电容)而变化。备选地或另外地，电容可以通过增加彼此面对的导体20、21的表面区域(由此增加电容)或减小彼此面对的导体20、21的表面区域(由此减小电容)而变化。

在一实施例中，运动机构包括转动机构34。转动机构被配置成驱动导体20、21中的两个之间的相对转动，以便使两个导体20、21的彼此面对的表面区域的大小变化。在图22和图23中描绘了示例布置。图22是沿着相对转动的轴线的示意性端视图。图23是示意性侧视图。在所示的示例中，导体20是静止的。因而，导体20可以被称为定子。导体21被安装成以便可通过转动机构34转动。因而导体21可以被称为转子。箭头36示出转动的示例方向。使导体21在逆时针方向上(在图22所示的取向上)转动将减小两个导体20、21的彼此面对的表面区域的大小(由此减小电容)。使导体21在顺时针方向上转动将增大两个导体20、21的彼此面对的表面区域的大小(由此增加电容)。

在图22和图23的布置的备选方案中，电容器18可以包括各包含弯曲部分的至少两个导体20、21。根据这样的实施例的导体的示例被示出在图24中。导体20、21可以相对于彼此运动，以引起导体20、21的彼此面对的表面区域的大小上的改变。当沿着第一轴线47(在图24所示的取向中垂直地进入页面)观察时，弯曲部分可以例如各包括圆的一部分。在图24的特定示例中，示出了包括具有半径r1、r2和r3的圆的一部分的三个导体20、21。弯曲部分可以包括围绕第一轴线47彼此同轴但是具有不同半径r1、r2、r3(如在图24的示例中那样)的圆的一部分。导体20、21围绕第一轴线47的相对转动可以允许导体20、21相对于彼此运动而不彼此撞击。在图24所示的示例中，提供了两个电容器18。第一电容器18由最上面的导体21和共用内部导体20的组合形成。第二电容器18由最下面的导体21和共用内部导体20的组合形成。两个电容器18中的每一个的导体之间的相对运动(由箭头45指示)在该示例中通过使共用内部导体20围绕第一轴线47转动来提供。

在一实施例中，一个或多个电容器包括具有相同配置的多个电容器18。例如，多个电容器18可以包括具有相同的形状、大小、取向和/或间隔的导体。多个电容器18可以在没有任何蒸气或来自蒸气的沉积物的情况下具有相同的电容。提供具有相同配置的多个电容器18可以减少蒸气的浓度或由蒸气形成的沉积物的量的测量上的误差。例如，可以降低流中的或可能改变电容测量的其他效应上的局部变化的影响。具有相同配置的多个电容器18中的两个或更多个可以彼此靠近地定位(这可能在例如期望降低局部变化的影响的情况下特别地适当)。备选地或另外地，具有相同配置的多个电容器18可以在辐射源内的多个不同位置处间隔开，以便测量蒸气的浓度或沉积物的量如何根据位置而变化。

在一实施例中，一个或多个电容器18中的至少一个具有带有平滑的(例如，没有裸眼可见的表面结构)相对面的至少两个导体20、21。备选地或另外地，一个或多个电容器18中的至少一个具有带有有着平面结构的一个或两个相对面的至少两个导体20、21。表面结构可以包括一个或多个凹槽或其他凹陷。表面结构可以包括穿过导体的一个或多个孔。备选地或另外地，一个或多个电容器18中的至少一个具有有着光滑面的至少一个导体和有着带有表面结构的面的至少一个其他导体。在电容器包括多于两个导体的情况中，平滑面可以与带有表面结构的面相反或者可以不与带有表面结构的面相反(即，相对)。

一个或多个电容器18可以被定位在辐射源内的各种位置处。在哪里设置电容器18的选择将取决于辐射源的具体配置。可能期望在在归因于其在辐射源内的位置而特别易于沉积物的积聚的结构上提供电容器18。一些结构可能因为它们趋于处在比其他结构更低的温度处而特别易于沉积物的积聚。蒸气的冷凝可以在较低温度的结构上更快地发生。备选地或另外地，一些结构可能因为在结构所位于的区域中的蒸气的流动模式而特别易于沉积物的积聚。例如，相对停滞流动的区域可以引起与流动较快的区域相比不同速率的沉积物形成。备选地或另外地，可能期望在其性能很可能更多地受到由蒸气形成的沉积物的影响的结构上提供电容器18。例如，具有精细通道的结构可能被沉积物阻塞。例如，污染物阱4230可以包括可能易于被沉积物阻塞的通道结构。因而可能希望在污染物阱上提供电容器18中的一个或多个(例如，在通道结构中或在通道结构的与等离子体4210相反侧上的通道结构的后方)。

如上面所提到的，可以提供气体输送系统16以用于提供通过辐射源的气流。气体输送系统16可以包括用于将气体输入到辐射源中并用于从辐射源(箭头38)移除气体(和由气体输送的任何蒸气或其他材料)的气体输送通道40。这样的布置的示例被示意性地示出在图25中。随着时间的推移，由蒸气形成的沉积物可能积聚在气体输送通道40中。沉积物在气体输送通道中的积聚会减小气体输送通道40的横截面面积，并降低通过辐射系统的气体的流动速率。因而可能期望在气体输送通道40中的一个或多个中设置一个或多个电容器18，以允许气体输送通道40中的由蒸气形成的沉积物的量的监测。

如上面所提到的，蒸气的冷凝可以在处于较低温度的结构上更快地发生。因而可能需要监测电容器18中的一个或多个的温度。备选地或另外地，可能期望控制电容器18中的一个或多个的温度。在上面所讨论的实施例中的任何一个中，并且在其他实施例中，可以设置有温度测量系统44和加热系统46中的一项或两项。这样的实施例的示例被示出在图26中。温度测量系统44被配置成测量电容器18中的一个或多个电容器的温度。加热系统46被配置成选择性地向电容器18中的一个或多个电容器施加加热。在所示的实施例中，示出了示例电容器18，其包括安装在导体20、21上的温度传感器48。温度传感器48测量导体20、21的温度并将测量的结果输出到温度测量系统44。温度测量系统44还可以从一个或多个其他电容器18接收温度或多个温度的测量。在所示的实施例中，电容器18包括安装在导体20、21上的加热器50。加热器50向导体20、21提供加热。加热的量可以由加热系统46控制。加热系统46因而可以控制对电容器18施加多少加热。加热系统46还可以控制对一个或多个其他电容器施加多少加热。在所示的实施例中，加热器50和温度传感器48与正被加热或感测的导体20、21接触。这不是必需的。在其他实施例中，加热器50和温度传感器48中的任一个或两者可以被配置成以非接触方式提供加热或感测。

温度测量系统44使得能够将电容器18的间隙中的蒸气的浓度和/或沉积物的量的测量与电容器18的温度或电容器18的热历史相互关联。该信息使得能够以更大的精度预测沉积物的什么厚度可能在辐射源内的结构上。例如，使电容器18的温度或热历史等于或类似于辐射源中感兴趣的结构的温度或热历史，可以引起在电容器18上形成的沉积物的量(例如，沉积物的厚度)更类似于在感兴趣的结构上形成的沉积物的量。测量该电容器18上的沉积物的量可以提高在感兴趣的结构上形成的沉积物的量的预测的精度。

另外地或备选地，温度测量系统44(可选地与加热系统46组合)可以用于监测蒸气的冷凝的速率如何根据电容器18的温度而变化。另外或备选地，温度测量系统46、可选地与加热系统46组合可以用于监测蒸气的冷凝的速率如何根据在辐射源中的不同位置处的电容器18的温度而变化。所获得的冷凝的速率随温度和/或位置的变化或多个变化可以用于修改辐射源以改善性能、可靠性或寿命。例如，可以修改辐射源内的结构的温度和/或位置，以降低在这些结构上的冷凝的速度。

已参考设备特征描述了以上实施例。该描述还包含使用设备特征的方法步骤。在图27中图示出示例构架方法。根据该构架，提供了一种监测用于光刻设备的辐射源的方法。辐射源被配置成通过从燃料生成等离子体来产生辐射。方法涉及一个或多个电容器18的使用。每个电容器18包括至少两个导体20、21。导体20、21被安装成使得蒸气可以流过导体20、21之间的间隙24。间隙24中的蒸气的浓度和间隙24中的由蒸气形成的沉积物的量中的一项或两项对电容器18的电容具有影响。方法包括使用测量系统来测量一个或多个电容器18中的至少一个电容器的电容或依赖于电容的参数的步骤s1。方法进一步包括使用来自测量系统的输出而针对一个或多个电容器18中的至少一个电容器输出电容器18的间隙24中的蒸气的浓度的测量和/或电容器18的间隙24中的沉积物的量的测量中的一个或多个的步骤s2。步骤s2的输出可以用于监测辐射源，而并不一定响应于该监测采取任何动作。可选地，方法进一步包括使用来自步骤s2的输出来控制辐射源的步骤s3。例如，可以使用控制器来施加控制。控制可以包括控制辐射源的一个或多个操作参数。可选地，图27的方法可以被并入器件制造方法中。器件制造方法可以包括使用辐射源向光刻设备供给辐射。器件制造方法可以包括使用光刻设备来制造器件。器件制造方法可以包括使用如上面参照图27所描述的方法来控制光刻设备的辐射源。

以上实施例中对蒸气的引用可以理解为涵盖燃料蒸气(例如，sn、li、gd或tb的蒸气)和燃料的反应产物的蒸气(例如，锡烷)两者，除非另有明确说明

虽然在该文本中可能具体参考了在ic的制造中的光刻设备的使用，但是应理解的是，本文描述的光刻设备可以具有其他应用，诸如集成光学系统的制造、用于磁畴存储器、平板显示器、液晶显示器(lcd)、薄膜磁头的引导和检测模式等等。本领域技术人员将领会的是，在这样的备选应用的背景下，本文中的术语“晶片”或“裸片”的任何使用可以被视为分别与更上位的术语“衬底”或“目标部分”同义。本文所提及的衬底可以在曝光之前或之后在例如轨道(典型地将一层抗蚀剂施加至衬底并使经过曝光的抗蚀剂显影的工具)、量测工具和/或检查工具中进行处理。在适用时，本文中的公开可以应用于这样的和其他衬底处理工具。此外，衬底可以被处理超过一次，例如以便创建多层ic，使得本文所使用的术语衬底也可以是指已经包含多个经过处理的层的衬底。

虽然上面已描述了本发明的具体实施例，但应该领会的是本发明可以以除所描述的以外的其他方式实践。上面的描述旨在是说明性的，不是限制性的。因此，对于本领域技术人员来说显而易见的是可以在不脱离下面所陈述的权利要求的精神和范围的情况下对如所描述的方法进行修改。