EUV光源靶量测的制作方法

本公开涉及通过激发靶材料而产生极紫外光的光源，具体涉及在这样的光源中的靶材料的测量，例如检测。

背景技术：

1、极紫外(“euv”)光(例如，电磁辐射，其具有约50nm或更小的波长(有时也称为软x射线)并且包括约13nm波长的光)被用于光刻工艺，以在例如硅晶片的衬底中和衬底上产生极小的特征。

2、用于生成euv光的方法包括但不限于将靶材料的物理状态改变为等离子体状态。靶材料包括具有euv范围内的发射线的元素，例如氙、锂或锡。在通常称为激光产生的等离子体(“lpp”)的一个这样的方法中，通过利用可以被称为驱动激光的放大光束来辐射靶材料(例如，以靶材料的微滴、流或簇的形式)而产生所需的等离子体。对于该工艺，等离子体通常在密封容器(例如，真空室)中产生，并使用各种类型的量测设备进行监测。

3、输出波长约为10600nm的放大光束的co2放大器和激光器可以作为用于在lpp工艺中辐射靶材料的驱动激光器而具有某些优点。这对于某些靶材料，例如对于包含锡的材料尤其如此。例如，一个优点是能够在驱动激光器输入功率和输出euv功率之间产生相对高的转换效率。

4、在euv光源中，euv可以在多步骤工艺中产生，在该多步骤工艺中，靶(例如，微滴)在到达辐射部位之前被一个或多个脉冲撞击，该一个或多个脉冲对靶进行调节，以在辐射部位处进行最终的相位转换。该上下文中的调节可以包括改变微滴的形状，例如将微滴扁平化或改变微滴的分布，例如至少部分地将一些微滴分散为雾、或甚至部分相变。为了本公开的目的，不论脉冲由主驱动激光器还是另一激光器产生，在主加热脉冲之前的这些脉冲被称为靶调节射束。

5、而且，如上所示，作为调节的结果，靶材料的微滴将在被主脉冲辐射之前经历物理变化，包括形状变化和质量分布变化。有时靶材料的质量在其被调节之前被称为微滴，而在其被调节至少一次之后被称为靶。如本文所使用的，除非上下文另有说明，否则“微滴”将指代靶材料在任何调节之前的质体，但靶将指代靶材料在调节之前和之后、使得微滴为靶的类型的质量。

6、有效产生euv光的一个目的是获得调节射束和靶的适当相对定位。这也被称为将调节射束和靶对准。通常重要的是将靶和调节射束对准到几微米内，以使得光源的操作高效且碎片最小化。通常，对准状态通过确定射束的位置、确定靶的位置以及找出差异来确定。因此，已投入了很多努力来确定靶的位置。例如，于2008年5月13日公布的题为“lpp euvplasma source material target delivery system”的美国专利号7,372,056公开了微滴检测辐射源和微滴辐射检测器的使用，该微滴辐射检测器对从靶材料的微滴反射的微滴检测辐射进行检测。于2012年4月17日公布的题为“laser produced plasma euv lightsource”美国专利号8,158,960公开了微滴位置检测系统的使用，该微滴位置检测系统可以包括一个或多个微滴成像器，该微滴成像器提供指示一个或多个微滴例如相对于照射区域的位置的输出。(多个)成像器可以将该输出提供给微滴位置检测反馈系统，该系统例如可以计算微滴位置和轨迹，由此可以计算微滴误差。微滴误差然后可以作为输入提供给控制器，控制器可以例如向系统提供位置、方向和/或定时校正信号，以控制源定时电路和/或控制射束定位和成形系统，以例如改变传递到照射区域的光脉冲的位置和/或焦度。还参见于2016年1月19日公布的题为“system and method for controlling droplet timing inan lppeuv light source”的美国专利号9,241,395以及于2016年11月15日公布的题为“system and method for creating and utilizing dual laser curtains from asingle laser in an lpp euv light source”的美国专利号9,497,840。

7、除非有任何限定、主题放弃或否定，并且除非所并入的材料与本文的明确公开内容不一致(在这种情况下，以本公开内容中的语言为准)，否则本文所引用的所有专利申请、专利和印刷出版物均以引用的方式全文并入本文中。

8、在一些系统中，从靶反射的调节脉冲被用于通过收集反射光并将其成像在传感器上而在空间中对靶进行定位。在其它系统中，除了调节脉冲激光器之外，还使用辅助光源来照射靶，并且相机被定位为对所照射的目标进行成像。这引入了这样的挑战：测量仅确定微滴相对于相机而不是直接相对于调节激光射束本身的位置。因此，需要附加的步骤来使得测量系统的参考坐标系与靶调节射束或加热激光器的参考坐标系相关联。这具有试图将少量确定为两个相对大得多的量之间的差的缺点。

9、因此，重要的是确定调节激光射束和激光射束试图击中的靶材料的相对位置。现有技术单独测量调节激光射束和靶的位置，然后取两个大数之间的差得到一个小的数。结果，性能受到测量两个位置的子系统之间的噪声和光学机械漂移的影响。在高频下，这使得测量结果由于噪声而不精确，而在低频下，测量结果由于漂移而不精确。

10、因此，需要避免这些缺点的靶射束对准系统。

技术实现思路

1、以下给出了一个或多个实施例的简明概要，以提供对这些实施例的基本理解。本
技术实现要素：
不是对所有预期实施例的广泛综述，并且不旨在标识所有实施例的关键或重要元素，也不对任何或所有实施例的范围设置限制。其唯一目的是以简化形式呈现一个或多个实施例的一些概念，作为稍后呈现的更详细描述的序言。

2、根据实施例的一个方面，公开了用于将靶和调节射束对准的设备和方法，其中使得调节射束包括具有不均匀特性分布(不均匀特性分布诸如是跨横向空间模式并与横向空间模式纠缠的偏振)的结构化光或辐射，从而使得有可能恢复与靶和调节射束的相互作用有关的信息，该信息包括靶材料在调节射束的空间模式内的位置的直接测量。这只涉及单个坐标参考坐标系，而不是必须被校准和被匹配的两个参考坐标系之间的平移。

3、以下参考附图来详细描述本公开的主题的其它实施例、特征和优点，以及各种实施例的结构和操作。

技术特征：

1.一种用于将靶材料的靶和调节辐射束对准的设备，所述设备包括：

2.根据权利要求1所述的设备，还包括对准系统，所述对准系统用于至少部分地基于由所述分析器确定的所述对准来控制所述结构化调节辐射源和所述靶的对准。

3.根据权利要求2所述的设备，其中所述对准系统包括射束控向系统。

4.根据权利要求1所述的设备，其中所述结构化调节辐射源包括激光系统，所述激光系统包括：激光器，被配置为生成所述调节辐射束；以及模块，被布置为接收所述调节辐射束并且被配置为将具有空间不均匀偏振分布的结构化辐射添加到所述调节辐射束。

5.根据权利要求4所述的设备，其中所述模块包括：量测激光系统，被配置为生成具有空间不均匀偏振分布的结构化辐射束；以及射束组合器，被布置为接收并组合所述调节辐射束和所述结构化辐射束来形成组合射束。

6.根据权利要求4所述的设备，其中所述模块包括模式转换器，所述模式转换器被布置为转换所述调节辐射的偏振模式来生成包括具有非均匀线性偏振的结构化辐射的射束。

7.根据权利要求6所述的设备，其中所述模式转换器被布置为从所述激光器接收所述调节辐射束。

8.根据权利要求6所述的设备，其中所述模式转换器被布置在所述激光器的光学腔内。

9.一种用于确定靶材料的靶和包括调节辐射的射束的对准状态的设备，所述设备包括：

10.根据权利要求9所述的设备，其中被配置为生成所述调节辐射束的第一激光系统包括脉冲式激光器。

11.根据权利要求9所述的设备，其中被配置为生成结构化辐射束的所述第二激光系统包括连续波或准连续波激光器。

12.根据权利要求9所述的设备，其中被配置为生成结构化辐射束的所述激光系统包括：连续波或准连续波激光器；以及模式转换器，被布置为从所述连续波或准连续波激光器接收辐射。

13.一种用于确定靶材料的靶与调节辐射束的对准状态的设备，所述设备包括：

14.一种用于确定靶材料的靶与调节辐射束的对准状态的设备，所述设备包括：

15.一种将靶与调节辐射束对准的方法，所述方法包括：

16.根据权利要求15所述的方法，进一步包括基于通过分析所述经相互作用的辐射而确定的所述对准状态来控制具有结构化辐射的所述调节辐射束与所述靶的对准。

17.一种将靶与调节射束对准的方法，所述方法包括：

18.根据权利要求17所述的方法，其中生成调节射束包括使用激光器来生成脉冲射束。

19.根据权利要求17所述的方法，其中生成量测射束包括使用连续波或准连续波激光器来生成连续或准连续射束。

20.一种将靶与调节射束对准的方法，所述方法包括：

21.一种将靶与调节射束对准的方法，所述方法包括：

技术总结
公开了用于将由靶材料组成的靶与调节射束对准的设备和方法，调节射束被提供用于通过改变靶的形状、质量分布等来调节靶，其中调节射束包括传播模式的非均匀分布(诸如跨靶的空间模式的偏振模式)形式的结构化光。

技术研发人员：R·J·拉法克
受保护的技术使用者：ASML荷兰有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12