(57)【要約】【課題】アパーチャを通り抜ける調節された放射ビームの均一性を維持するための新しい技術を提供する。【解決手段】リソグラフィ装置は、放射源装置からＥＵＶ放射ビームを受け、かつビームを調節してレチクルなどのパターニングデバイスのターゲット領域を照明するためのイルミネータを含む。レチクルは、パターン付き放射ビームを形成する。投影システムは、ＥＵＶリソグラフィによってパターンをパターニングデバイスから基板に転写する。センサは、ビームが特に非スキャン方向でレチクルに近づくにつれて調整されたビームにおける残留非対称性を検出するために設けられている。フィードバック制御信号は、検出された非対称性に応じて放射源のパラメータを調整するように生成される。フィードバックは、照明スリットの両端における２つのセンサによって測定された強度比率に基づいており、ＥＵＶ放出プラズマを生成するレーザパルスのタイミングを調整する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
リソグラフィシステムにおける放射源装置を制御する方法であって、前記方法は、
ＥＵＶ波長の電磁放射を所望の配置に放出するための放射源を提供することと、
前記放出された放射を受け、かつ仮想光源点で合焦されたＥＵＶ放射ビームを形成するための放射コレクタを提供することと、
前記仮想光源点から前記ＥＵＶ放射を受け、かつ前記ビームを調節してターゲット領域にわたってＥＵＶ放射の所望の分布を提供するための照明システムを提供することと、
前記調節されたビームからパターン付きＥＵＶ放射ビームを生成するように前記ターゲット領域でパターニングデバイスを支持し、かつパターンを基板に適用するために前記パターン付き放射ビームを使用することと、
前記パターニングデバイスにて前記調節されたビームにおける前記ＥＵＶ放射の残留非対称性を検出することと、
フィードバック制御による前記非対称性を減少させるように前記検出された残留非対称性に応答して前記放射源のパラメータを調整することと
を含む、方法。
【請求項２】
前記放射源は、燃料供給、レーザエネルギー源およびコントローラを含んでおり、前記コントローラは、前記レーザエネルギー源の動作と前記燃料供給の動作とを同期させて燃料の一部を前記所望の配置でプラズマに変換するためのものであり、前記パラメータを調整することは、前記レーザエネルギー源によって生成されるレーザ放射パルスのタイミングを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記レーザエネルギー源は、少なくとも２つのパルス、プレパルスとメインパルスとで供給され、前記プレパルスは、前記燃料材料を雲に気化するために前記プレパルスがプラズマ配置に到達する前に前記燃料の一部に供給され、レーザエネルギーの前記メインパルスは、前記プラズマを生成するために前記所望の配置で前記雲に供給される、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記ターゲット領域は、前記調節されたビームが一度に前記パターニングデバイスの細長片のみを照明するように細長く、前記パターニングデバイスは、時間とともに完全なプロダクトパターンを照明するようにスキャン方向で前記ターゲット領域にわたってスキャンされる、請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
前記残留非対称性は、特に、前記スキャン方向と交差する方向で検出される、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
２つ以上のセンサを用いて前記細長いターゲット領域における前記照明内の非対称性を検出し、かつ前記放射源コントローラへのフィードバックとして信号を提供する、請求項１〜５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
前記放射源コントローラは、前記プラズマの対称性を最適化するために非対称信号の大きさおよび符号を用いて燃料小滴の流れを前進または遅延し、および／またはレーザビーム方向の方向を傾斜させる、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記残留非対称性は、前記細長いターゲット領域の両端に配置された第１および第２センサを用いて検出され、前記第１および第２センサによって測定された強度比率は、前記残留非対称性の算定基準として計算される、請求項５〜７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
前記パターニングデバイス付近のセンサを用いて前記ターゲット領域の長さに沿って強度プロファイルを測定することと、前記パターニングデバイスの前に前記照明システム内の前記放射ビームの一部を物理的に覆い隠すことによって均一性補正を計算および適用することをさらに含み、前記均一性補正は、前記フィードバック制御より少ない頻度で計算および適用される、請求項４、５または８に記載の方法。
【請求項１０】
前記細長いターゲット領域は照明スリットであり、前記残留非対称性はスリット均一性傾斜である、請求項４〜９のいずれかに記載の方法。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれかに記載の方法を行うために用いるリソグラフィ装置であって、前記装置は、
前記放射源装置からＥＵＶ放射ビームを受け、かつ前記ビームを調節してパターニングデバイスのターゲット領域を照明するイルミネータモジュールと、
前記放射ビームの断面にパターンを付与してパターン付き放射ビームを形成することができるパターニングデバイスを支持するサポートと、
基板を保持する基板テーブルと、
ＥＵＶリソグラフィによってパターンを前記パターニングデバイスから前記基板に転写するために、前記照明されたパターニングデバイスのイメージを基板上に生成するための投影システムと、
前記パターニングデバイス付近の前記ビームにおける残留非対称性を検出する複数のセンサであって、前記センサの各々は、検出された残留非対称性に応答してフィードバック制御信号を前記放射源に提供するために出力を有する、複数のセンサと
を含む、リソグラフィ装置。
【請求項１２】
前記ターゲット領域は、前記調節されたビームが一度に前記パターニングデバイスの細長片のみを照明するように細長く、前記基板テーブルおよび前記パターニングデバイスは、時間とともに完全なプロダクトパターンを露光するように前記パターン付きビームを通してスキャン方向で前記基板をスキャンするために動作するように構成される、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記センサは、前記細長いターゲット領域の両端に配置された第１および第２センサを含み、前記フィードバック制御信号は、前記第１および第２センサによって測定された強度比率に基づく、請求項１１または１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記ＥＵＶ放射ビームを前記イルミネータモジュールに提供するための放射源装置をさらに含む、請求項１１〜１３のいずれかに記載の装置。
【請求項１５】
前記放射源装置は、燃料供給、レーザエネルギー源およびコントローラを含んでおり、前記コントローラは、前記レーザエネルギー源の動作と前記燃料供給の動作とを同期させて燃料の一部を前記所望の配置でプラズマに変換するためのものであり、前記コントローラは、前記レーザエネルギー源によって生成されるレーザ放射パルスのタイミングを調整して前記検出された残留非対称性を補正するために前記フィードバック制御信号に応答する、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
デバイスを製造する方法であって、前記方法の一部として、デバイスパターンをパターニングデバイスから基板に転写するために前記パターニングデバイスのイメージがＥＵＶ放射を用いて前記基板上に投影され、前記ＥＵＶ放射は請求項１〜１０のいずれかに記載される方法によって提供される、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[001]  本発明は、放射源、放射源を制御する方法、リソグラフィ装置およびデバイスを製造する方法に関する。本発明は、特に、極端紫外線（ＥＵＶ）用の放射源装置の制御に適用することができる。
【背景技術】
【０００２】
[002]  リソグラフィ装置は、所望のパターンを基板上、通常、基板のターゲット部分上に付与する機械である。リソグラフィ装置は、例えば、集積回路（ＩＣ）の製造に用いることができる。その場合、ＩＣの個々の層上に形成される回路パターンを生成するために、マスクまたはレチクルとも呼ばれるパターニングデバイスを用いることができる。このパターンは、基板（例えば、シリコンウェーハ）上のターゲット部分（例えば、ダイの一部、または１つ以上のダイを含む）に転写することができる。通常、パターンの転写は、基板上に設けられた放射感応性材料（レジスト）層上への結像によって行われる。一般には、単一の基板が、連続的にパターニングされる隣接したターゲット部分のネットワークを含んでいる。
【０００３】
[003]リソグラフィは、ＩＣや他のデバイスおよび／または構造の製造における重要なステップの１つとして広く認識されている。しかしながら、リソグラフィを使用して作られるフィーチャの寸法が小さくなるにつれ、リソグラフィは、小型ＩＣあるいは他のデバイスおよび／または構造を製造できるようにするためのより一層重要な要因になりつつある。
【０００４】
[004]  パターン印刷の限界の理論推定値は、式（１）に示す解像度に関するレイリー基準によって与えられることができる。
【数１】
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上の式で、λは使用される放射の波長であり、ＮＡはパターンを印刷するために使用される投影システムの開口数であり、ｋ１はレイリー定数とも呼ばれるプロセス依存調整係数であり、ＣＤは印刷されたフィーチャのフィーチャサイズ（またはクリティカルディメンジョン）である。式（１）から、フィーチャの最小印刷可能サイズの縮小は、以下の３つの方法、露光波長λを短縮することによって、開口数ＮＡを増加させることによって、あるいはｋ１の値を低下させることによって達成することができる、と言える。
【０００５】
[005]  露光波長を短縮するため、したがって、最小印刷可能サイズを縮小させるためには、極端紫外線（ＥＵＶ）放射原を使用することが提案されている。ＥＵＶ放射は、５〜２０ｎｍの範囲内、例えば１３〜１４ｎｍの範囲内の波長を有する電磁放射である。さらに、１０ｎｍより小さい波長、例えば６．７ｎｍまたは６．８ｎｍといったように５〜１０ｎｍの範囲内の波長を有するＥＵＶ放射が使用されてもよいことが提案されている。可能な放射源としては、レーザ生成プラズマ（ＬＰＰ）源を含むが、他のタイプの放射源も可能である。
【０００６】
[006]  ＥＵＶリソグラフィ用のＬＰＰ源の発展における現在の進行の例は、Ｂｅｎｊａｍｉｎ  Ｓｚｕ−Ｍｉｎ  Ｌｉｎ、Ｄａｖｉｄ  ＢｒａｎｄｔおよびＮｉｇｅｌ  ＦａｒｒａｒによるＳＰＩＥ  Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  Ｖｏｌ．７５２０，Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ  Ａｓｉａ  ２００９，Ｄｅｃｅｍｂｅｒ  ２００９（ＳＰＩＥ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｌｉｂｒａｒｙ  ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  ＤＯＩ：１０．１１１７／１２．８３９４８８）の「Ｈｉｇｈ  ｐｏｗｅｒ  ＬＰＰ  ＥＵＶ  ｓｏｕｒｃｅ  ｓｙｓｔｅｍ  ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ  ｓｔａｔｕｓ」と題した論文に記載されている。リソグラフィ装置では、放射源装置は通常それ自身の真空ハウジング内に含まれる一方、小さい出口アパーチャがＥＵＶ放射ビームを、放射が使用される光学システムに結合するために提供される。
【０００７】
[007]  リソグラフィ用の高解像度パターニングで有用となるために、ＥＵＶ放射ビームは、そのビームがレチクルに到達したときに強度の均一性および角度分布などといった所望のパラメータを得るように調節される必要がある。照明システムの例は、米国特許出願公開第ＵＳ２００５／０２７４８９７Ａ１（Ｃａｒｌ  Ｚｅｉｓｓ／ＡＳＭＬ）およびＵＳ２０１１／００６３５９８Ａ（Ｃａｒｌ  Ｚｅｉｓｓ）に記載されている。例示的システムは、ＥＵＶ源の非常に不均一な強度プロファイルをより均一および制御可能な源に変換する「フライズアイ(fly’s eye)」イルミネータを含む。
【０００８】
[008]  良好な結像性能のためには、調整されたＥＵＶ放射ビームの強度が、特に非スキャン方向で均一であることを確実にする必要がある（さらに以下に説明する）。周知の照明システムは、フライズアイイルミネータによって取り消されない残留不均一性を除去するなどの均一性補正のための様々な技術を含む。しかしながら、周知の技術は、必ずしもＥＵＶ放射ビームにおける全ての変動を補正することができるとは限らない。例えば、レーザパルスのタイミングおよび配置に対する燃料小滴の位置における変動は、フライズアイイルミネータによって取り消されないが現在のところまで他の均一性補正機構によって都合よく補正するのは急速すぎる放射ビームにおける非対称性を引き起こし得る。
【発明の概要】
【０００９】
[009]  本発明の実施形態の態様の目的は、アパーチャを通り抜ける調節された放射ビームの均一性を維持するための新しい技術を提供することである。本発明の実施形態の目的は、具体的には、周知の技術より迅速かつ直接的に照明における非対称性を検出および補正することである。
【００１０】
[0010]  本発明の一態様によると、リソグラフィシステムにおける放射源装置を制御する方法が提供される。方法は、（ａ）ＥＵＶ波長の電磁放射を所望の配置に放出するための放射源を提供することと、（ｂ）放出された放射を受け、かつ仮想光源点で合焦されたＥＵＶ放射ビームを形成するための放射コレクタを提供することと、（ｃ）仮想光源点からＥＵＶ放射を受け、かつビームを調節してターゲット領域にわたってＥＵＶ放射の所望の分布を提供するための照明システムを提供することと、（ｄ）調節されたビームからパターン付きＥＵＶ放射ビームを生成するようにターゲット領域でパターニングデバイスを支持し、かつパターンを基板に適用するためにパターン付き放射ビームを使用することと、（ｅ）パターニングデバイス付近で調節されたビームにおけるＥＵＶ放射の残留非対称性を検出することと、（ｆ）フィードバック制御による非対称性を減少させるように検出された残留非対称性に応答して放射源のパラメータを調整することとを含む。
【００１１】
[0011]  ビームにおける非対称性が調節されたビーム内で検出されるため、すなわち、重大な不均一性が平滑された後で検出されるため、残留非対称性の測定はより正確となることができる。
【００１２】
[0012]  ある実施形態における放射源は、燃料供給、レーザエネルギー源およびコントローラを含んでおり、コントローラは、レーザエネルギー源の動作と燃料供給の動作とを同期させて燃料の一部を所望の配置でプラズマに変換するためのものである。調整される放射源のパラメータは、例えば、レーザエネルギー源によって生成されるレーザ放射パルスのタイミングであってもよい。
【００１３】
[0013]  ある実施形態では、残留非対称性は、特に、スキャン方向と交差する方向で検出されてよい。ターゲット領域は、調節されたＥＵＶ放射ビームが一度にパターニングデバイスの細長片(strip)のみを照明するように細長いターゲット領域であってよい。残留非対称性は、細長いターゲット領域の両端に配置された第１および第２センサを用いて検出されてよい。第１および第２センサによって測定された強度比率は、残留非対称性の算定基準として計算されてよい。これらのセンサの各々は、実際には、センサ要素アレイとして実施することができる。
【００１４】
[0014]  パターニングデバイスの前に照明システム内の放射ビームの一部を物理的に覆い隠すことによって均一性補正をビームの調節に適用することができる。本発明のある実施形態では、均一性補正は、上記したフィードバック制御より少ない頻度で計算および適用されてよい。強度プロファイルを測定するために使用されるセンサは、残留非対称性を検出する機能と共有されてよい。
【００１５】
[0015]  本発明による、強度プロファイルの残留非対称性を検出することができる細長いターゲット領域の一例は、照明スリットである。スリット均一性傾斜などの残留非対称性は、例えば、レーザエネルギー源のトリガリングを用いて最適化することができる。スリット均一性傾斜は、プレパルスおよび／またはメインパルスレーザを含むレーザパルスの正確なタイミングに依存する。トリガタイミングに対する遅延を制御することは、スリット均一性傾斜の制御を与える。この遅延は、動的に制御することができ、ウェーハの露光中のスリット均一性傾斜変化を補正する。
【００１６】
[0016]  本発明の一態様によると、上記の方法を行うために用いるリソグラフィ装置が提供される。一実施形態では、装置は、放射源装置からＥＵＶ放射ビームを受け、かつビームを調節してパターニングデバイスのターゲット領域を照明するためのイルミネータモジュールと、放射ビームの断面にパターンを付与してパターン付き放射ビームを形成することができるパターニングデバイスを支持するように構築されたサポートと、基板を保持するように構築された基板テーブルと、ＥＵＶリソグラフィによってパターンをパターニングデバイスから基板に転写するために、照明されたパターニングデバイスのイメージを基板上に生成するための投影システムと、パターニングデバイス付近のビームにおける非対称性を検出するための複数のセンサと、検出された非対称性に応答してフィードバック制御信号を放射源に提供するために出力とを含む。
【００１７】
[0017]  本発明の一態様によると、例えば、半導体デバイスなどのデバイスを製造する方法が提供される。方法の一部として、デバイスパターンをパターニングデバイスから基板に転写するためにパターニングデバイスのイメージがＥＵＶ放射を用いて基板上に投影される。ＥＵＶ放射は上記した方法によって制御される放射源装置によって提供される。
【００１８】
[0018]  本発明のこれらの態様およびその様々な任意の特徴および実施形態は、当業者によって以下の例の説明から理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
[0019]  本発明のいくつかの実施形態を、単なる例として、添付の概略図を参照して以下に説明する。これらの図面において同じ参照符号は対応する部分を示す。
【図１】[0020]  図１は、本発明の一実施形態による照明システムを含むリソグラフィ装置を概略的に示す。
【図２】[0021]  図２は、図１の装置のより詳細な図であり、ＥＵＶ放射源用の監視および制御システムを示す。
【図３】[0022]  図３は、図２の装置においてＥＵＶ放射ビームを生成するプロセスを概略的に示しており、ビームの強度プロファイルは対称である。
【図４】[0023]  図４は、誤ったレーザタイミングによって引き起こされる非対称強度プロファイルを用いたＥＵＶ放射ビームの生成を概略的に示す。
【図５】[0024]  図５は、図２のリソグラフィ装置における照明システムのファセット視野ミラーデバイスに衝突する非対称放射ビームを概略的に示す。
【図６】[0025]  図６は、図２の照明システムによって供給される調節された放射ビームにおける非対称性の検出を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
[0026]  図１は、本発明の一実施形態による放射源装置を形成する放射源コレクタモジュールＳＯを含むリソグラフィ装置１００を概略的に示す。このリソグラフィ装置は、放射ビームＢ（例えば、ＥＵＶ放射）を調整するように構成された照明システム（イルミネータ）ＩＬと、パターニングデバイス（例えば、マスクまたはレチクル）ＭＡを支持するように構成され、かつパターニングデバイスを正確に位置決めするように構成された第１ポジショナＰＭに連結されたサポート構造（例えば、マスクテーブル）ＭＴと、基板（例えば、レジストコートウェーハ）Ｗを保持するように構成され、かつ基板を正確に位置決めするように構成された第２ポジショナＰＷに連結された基板テーブル（例えば、ウェーハテーブル）ＷＴと、パターニングデバイスＭＡによって放射ビームＢに付けられたパターンを基板Ｗのターゲット部分Ｃ（例えば、１つ以上のダイを含む）上に投影するように構成された投影システム（例えば、屈折投影レンズシステム）ＰＳとを備える。
【００２１】
[0027]  照明システムとしては、放射を誘導し、整形し、または制御するために、屈折型、反射型、磁気型、電磁型、静電型、またはその他のタイプの光コンポーネント、あるいはそれらのあらゆる組合せなどのさまざまなタイプの光コンポーネントを含むことができる。
【００２２】
[0028]  サポート構造ＭＴは、パターニングデバイスの向き、リソグラフィ装置の設計、および、パターニングデバイスが真空環境内で保持されているか否かなどの他の条件に応じた態様で、パターニングデバイスＭＡを保持する。サポート構造は、機械式、真空式、静電式またはその他のクランプ技術を使って、パターニングデバイスを保持することができる。サポート構造は、例えば、必要に応じて固定または可動式にすることができるフレームまたはテーブルであってもよい。サポート構造は、パターニングデバイスを、例えば、投影システムに対して所望の位置に確実に置くことができる。
【００２３】
[0029]  「パターニングデバイス」という用語は、基板のターゲット部分内にパターンを作り出すように、放射ビームの断面にパターンを与えるために使用できるあらゆるデバイスを指していると、広く解釈されるべきである。放射ビームに付けたパターンは、集積回路などのターゲット部分内に作り出されるデバイス内の特定の機能層に対応することができる。
【００２４】
[0030]  パターニングデバイスは、透過型であっても、反射型であってもよい。パターニングデバイスの例としては、マスク、プログラマブルミラーアレイ、およびプログラマブルＬＣＤパネルが含まれる。マスクは、リソグラフィでは公知であり、バイナリ、レべンソン型(alternating)位相シフト、およびハーフトーン型(attenuated)位相シフトなどのマスク型、ならびに種々のハイブリッドマスク型を含む。プログラマブルミラーアレイの一例では、小型ミラーのマトリックス配列が用いられており、各小型ミラーは、入射する放射ビームを様々な方向に反射させるように、個別に傾斜させることができる。傾斜されたミラーは、ミラーマトリックスによって反射される放射ビームにパターンを付ける。
【００２５】
[0031]  投影システムは、照明システムのように、使われている露光放射にとって、あるいは真空の使用といった他の要因にとって適切な、屈折型、反射型、磁気型、電磁型、静電型、またはその他のタイプの光コンポーネント、あるいはそれらのあらゆる組合せなどのさまざまなタイプの光コンポーネントを含むことができる。他のガスは放射を吸収しすぎることがあるので、ＥＵＶ放射に対しては真空を使用することが望ましい場合がある。したがって、真空壁および真空ポンプを用いてビームパス全体に真空環境を提供することができる。
【００２６】
[0032]  本明細書に示されているとおり、リソグラフィ装置は、反射型のもの（例えば、反射型マスクを採用しているもの）であってもよい。
【００２７】
[0033]  リソグラフィ装置は、２つ（デュアルステージ）以上の基板テーブル（および／または２つ以上のマスクテーブル）を有する型のものであってもよい。そのような「マルチステージ」機械においては、追加のテーブルは並行して使うことができ、または予備工程を１つ以上のテーブル上で実行しつつ、別の１つ以上のテーブルを露光用に使うこともできる。 
【００２８】
[0034]  図１を参照すると、イルミネータＩＬは、放射源コレクタモジュールＳＯから極端紫外線放射ビームを受ける。ＥＵＶ光を生成する方法としては、材料を、ＥＵＶ範囲内の１つ以上の輝線を有する、例えばキセノン、リチウムまたはスズなどの少なくとも１つの元素を有するプラズマ状態に変換することが挙げられるが必ずしもこれに限定されない。そのような一方法では、レーザ生成プラズマ（「ＬＰＰ」）と呼ばれることが多いプラズマを、所要の線発光元素を有する材料の小滴、流れまたはクラスタなどの燃料をレーザビームで照射することによって生成することができる。放射源コレクタモジュールＳＯは、燃料を励起するレーザビームを提供するためである、図１に図示されていないレーザを含むＥＵＶ放射システムの一部分であってもよい。結果として生じるプラズマは、例えばＥＵＶ放射などの出力放射を放出し、これは、放射源コレクタモジュールに配置された放射コレクタを用いて集光される。例えば、燃料励起のためのレーザビームを提供するためにＣＯ２レーザが使用される場合、レーザと放射源コレクタモジュールは、別個の構成要素であってもよい。
【００２９】
[0035]  そのような場合には、レーザは、リソグラフィ装置の一部分を形成しているとはみなされず、また放射ビームは、レーザから放射源コレクタモジュールへ、例えば、適切な誘導ミラーおよび／またはビームエキスパンダを含むビームデリバリシステムを使って送られる。その他の場合においては、例えば、放射源がＤＰＰ源と呼ばれることが多い放電生成プラズマＥＵＶジェネレータである場合、放射源は、放射源コレクタモジュールの一体部分とすることもできる。
【００３０】
[0036]  イルミネータＩＬは、放射ビームの角強度分布を調節するアジャスタを含むことができる。通常、イルミネータの瞳面内の強度分布の少なくとも外側および／または内側半径範囲（それぞれ値σ-outerおよび値σ-innerを有する）を調節することができる。さらに、イルミネータＩＬは、ファセット視野および瞳ミラーデバイスといったさまざまな他のコンポーネントを含むことができる。イルミネータを使って放射ビームを調整すれば、放射ビームの断面に所望の均一性および強度分布をもたせることができる。
【００３１】
[0037]  放射ビームＢは、サポート構造（例えば、マスクテーブル）ＭＴ上に保持されているパターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡ上に入射して、パターニングデバイスによってパターン形成される。パターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡから反射した後、放射ビームＢは投影システムＰＳを通過し、投影システムＰＳは、基板Ｗのターゲット部分Ｃ上にビームの焦点をあわせる。第２ポジショナＰＷおよび位置センサＩＦ２（例えば、干渉計デバイス、リニアエンコーダ、または静電容量センサ）を使って、例えば、さまざまなターゲット部分Ｃを放射ビームＢの経路内に位置決めするように、基板テーブルＷＴを正確に動かすことができる。同様に、第１ポジショナＰＭおよび別の位置センサＰＳ１を使い、パターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡを放射ビームＢの経路に対して正確に位置決めすることもできる。パターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡおよび基板Ｗは、マスクアライメントマークＭ１およびＭ２と、基板アライメントマークＰ１およびＰ２とを使って、位置合わせされてもよい。
【００３２】
[0038]  例示のリソグラフィ装置は、以下に説明するモードのうち少なくとも１つのモードで使用できる。 
１．ステップモードにおいては、サポート構造（例えば、マスクテーブル）ＭＴおよび基板テーブルＷＴを基本的に静止状態に保ちつつ、放射ビームに付けられたパターン全体を一度にターゲット部分Ｃ上に投影する（すなわち、単一静的露光）。その後、基板テーブルＷＴは、Ｘおよび／またはＹ方向に移動され、それによって別のターゲット部分Ｃを露光することができる。
２．スキャンモードにおいては、サポート構造（例えば、マスクテーブル）ＭＴおよび基板テーブルＷＴを同期的にスキャンする一方で、放射ビームに付けられたパターンをターゲット部分Ｃ上に投影する（すなわち、単一動的露光）。サポート構造（例えば、マスクテーブル）ＭＴに対する基板テーブルＷＴの速度および方向は、投影システムＰＳの（縮小）拡大率および像反転特性によって決めることができる。
３．別のモードにおいては、プログラマブルパターニングデバイスを保持した状態で、サポート構造（例えば、マスクテーブル）ＭＴを基本的に静止状態に保ち、また基板テーブルＷＴを動かす、またはスキャンする一方で、放射ビームに付けられているパターンをターゲット部分Ｃ上に投影する。このモードにおいては、通常、パルス放射源が採用されており、さらにプログラマブルパターニングデバイスは、基板テーブルＷＴの移動後ごとに、またはスキャン中の連続する放射パルスと放射パルスとの間に、必要に応じて更新される。この動作モードは、前述の型のプログラマブルミラーアレイといったプログラマブルパターニングデバイスを利用するマスクレスリソグラフィに容易に適用することができる。
【００３３】
[0039]  上述の使用モードの組合せおよび／またはバリエーション、あるいは完全に異なる使用モードもまた採用可能である。図示される実施形態は、上記のモード２および３のようにスキャンを含む。
【００３４】
[0040]  本明細書において、ＩＣ製造におけるリソグラフィ装置の使用について具体的な言及がなされているが、本明細書記載のリソグラフィ装置が、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用のガイダンスパターンおよび検出パターン、フラットパネルディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、薄膜磁気ヘッド等の製造といった他の用途を有し得ることが理解されるべきである。当業者にとっては当然のことであるが、そのような別の用途においては、本明細書で使用される「ウェーハ」または「ダイ」という用語はすべて、それぞれより一般的な「基板」または「ターゲット部分」という用語と同義であるとみなしてよい。本明細書に記載した基板は、露光の前後を問わず、例えば、トラック（通常、基板にレジスト層を塗布し、かつ露光されたレジストを現像するツール）、メトロロジーツール、および／またはインスペクションツールで処理されてもよい。適用可能な場合には、本明細書中の開示内容を上記のような基板プロセシングツールおよびその他の基板プロセシングツールに適用してもよい。さらに基板は、例えば、多層ＩＣを作るために複数回処理されてもよいので、本明細書で使用される基板という用語は、すでに多重処理層を包含している基板を表すものとしてもよい。
【００３５】
[0041]  図２は、放射源コレクタモジュールＳＯ、照明システムＩＬおよび投影システムＰＳを含む装置１００をより詳細に示す。放射源コレクタモジュールＳＯは、放射源コレクタモジュールＳＯの閉鎖構造２２０内で真空環境を維持することができるように構築および配置される。システムＩＬおよびＰＳも同様に、それらの真空環境内で収容される。ＥＵＶ放射放出プラズマ２１０は、レーザ生成ＬＰＰプラズマ源によって形成されてよい。放射源コレクタモジュールＳＯの機能は、ＥＵＶ放射ビーム２０が仮想光源点で合焦されるようにそのビーム２０をプラズマ２１０から供給することである。仮想光源点を、通常、中間焦点（ＩＦ）と呼び、放射源コレクタモジュールは、中間焦点ＩＦが閉鎖構造２２０内のアパーチャ２２１にまたはその近くに配置されるように構成される。仮想光源点ＩＦは放射放出プラズマ２１０のイメージである。
【００３６】
[0042]  放射は、中間焦点ＩＦにおけるアパーチャ２２１から照明システムＩＬを通り抜ける。この例では、照明システムＩＬは、ファセット視野ミラーデバイス２２およびファセット瞳ミラーデバイス２４を含む。これらのデバイスは、いわゆる「フライズアイ」イルミネータを形成する。このイルミネータは、パターニングデバイスＭＡにおいて放射ビーム２１の所望の角度分布を提供するとともに、パターニングデバイスＭＡにおいて所望の放射強度の均一性を提供するように構成される。サポート構造（マスクテーブル）ＭＴによって保持されているパターニングデバイスＭＡでビーム２１が反射すると、パターン付きビーム２６が形成され、このパターン付きビーム２６は、投影システムＰＳによって反射要素２８および３０を介してウェーハステージまたは基板テーブルＷＴによって保持される基板Ｗ上へと結像される。
【００３７】
[0043]  システムＩＬおよびＰＳはそれぞれ、閉鎖構造２２０と類似する閉鎖構造によって画定されるそれ自体の真空または近真空環境内に配置される。照明システムＩＬおよび投影システムＰＳ内には、通常、示されているものより多くの要素が存在し得る。さらに、図に示されているものより多くのミラーが存在し得る。例えば、照明システムＩＬおよび／または投影システムＰＳ内には、図２に示されているもののほかに１〜６個多くの反射要素が存在してもよい。上述した米国特許出願公報は、例えば、照明システム内に３つのさらなる要素を示す。
【００３８】
[0044]  放射源コレクタモジュールＳＯをより詳細に考慮すると、レーザ２２３を含むレーザエネルギー源は、レーザエネルギー２２４をキセノン（Ｘｅ）、スズ（Ｓｎ）またはリチウム（Ｌｉ）などの燃料に堆積させるように配置され、数十ｅＶの電子温度を有する高イオン化されたプラズマ２１０を生成する。さらに高いエネルギーのＥＵＶ放射は、例えばＴｂおよびＧｄなどの他の燃料材料によって生成することができる。これらのイオンの逆励起および再結合中に生成されるエネルギー放射はプラズマから放出され、近法線入射集光系ＣＯによって集光されてアパーチャ２２１上で合焦される。プラズマ２１０およびアパーチャ２２１は、それぞれ、コレクタＣＯの第１焦点および第２焦点に配置される。
【００３９】
[0045]  例えば液体スズなどの燃料を供給するために、小滴ジェネレータ２２６が閉鎖空間２２０内に配置され、高周波数の小滴の流れ２２８をプラズマ２１０の所望の箇所に向かって発射されるように配置される。動作中、レーザエネルギー２２４は、小滴ジェネレータ２２６の動作と同期して供給され、放射のインパルスを供給して各燃料小滴をプラズマ２１０に変化させる。小滴の供給の周波数は、例えば５０ｋＨｚのように数キロヘルツであってよい。実際には、レーザエネルギー２２４は少なくとも２つのパルスで供給される。すなわち、燃料材料を小雲に気化させるためには、限られたエネルギーを有するプレパルスがプラズマ箇所に到達する前に小滴に供給され、また、プラズマ２１０を生成するためにレーザエネルギー２２４のメインパルスは雲の所望の箇所に供給される。何らかの理由によりプラズマに変化されない燃料を捉えるために、トラップ２３０が閉鎖構造２２０の反対側に設けられる。
【００４０】
[0046]  ここでは図示されていないが、放射源コレクタモジュールおよびリソグラフィ装置内の多数のさらなるコンポーネントが一般的な装置に存在する。これらは、例えば、燃料材料の堆積がコレクタＣＯおよび他の光学部品の性能にダメージを与えるまたは傷つけることを防ぐために、閉鎖真空内の汚染の影響を減少または軽減するための構成を含む。さらに、１つ以上のスペクトル純度フィルタが放射源コレクタモジュールＳＯおよび／または照明システムＩＬに含まれる。これらのフィルタは、ＵＶ放射の望ましい波長に加えて、レーザおよび／またはプラズマ２１０によって生成される望ましくない波長の放射をできる限り除去するためのものである。（１つ以上の）スペクトル純度フィルタは、仮想光源点の近くかまたはコレクタと仮想光源点との間のあらゆる箇所に位置決めされてよい。フィルタは、放射経路内の他の箇所、例えば、仮想光源点ＩＦの下流に配置されてもよい。多数のフィルタを配置することもできる。当業者は、これらの基準の必要性およびそれらを実施され得る方法については詳しいため、本開示の目的のためのさらなる詳細は必要としない。
【００４１】
[0047]  図２のレーザ２２３をより具体的に参照すると、示されている実施形態のレーザは、ＭＯＰＡ（主発振器電力増幅器(Master Oscillator Power Amplifier)）型のものである。これは、図の中でＭＯと名称づけられている「マスタ」レーザまたは「シード」レーザと、それに続く電力増幅器（ＰＡ）からなる。ビームデリバリシステム２４０は、レーザエネルギー２２４をモジュールＳＯに供給するために設けられる。実際には、レーザエネルギーのプレパルス要素は、図では別々に図示されていないが、別のレーザによって供給される。レーザ２２３、燃料源（すなわち、小滴ジェネレータ）２２６および他のコンポーネントは、放射源制御モジュール２４２によって制御される。これは多数の制御機能を実行し、システムの様々な要素のためのセンサ入力および制御出力を有する。センサは、放射源コレクタモジュールＳＯの要素の中および周りに配置されてよく、また任意選択としてリソグラフィ装置内のあらゆる箇所に配置されてもよい。以下により詳細に説明されるように、この実施形態内の特定のセンサ入力ＡＳＸは、Ｘ方向で測定されたレチクルレベルにおける照明強度の非対称性を表す。
【００４２】
[0048]  当業者には公知であるように、基準軸Ｘ、ＹおよびＺは、装置、その様々なコンポーネントおよび放射ビーム２０、２１および２６の外形および挙動を測定および説明するために規定されてよい。装置の各部分でＸ、ＹおよびＺ軸の局所基準フレームが規定されてよい。Ｚ軸は、システム内の所定のポイントで光軸Ｏの方向と広く一致し、パターニングデバイス（レチクル）ＭＡの平面とほぼ垂直であり、かつ基板Ｗの平面と垂直である。放射源コレクタモジュールでは、Ｘ軸が燃料の流れ（２２８、以下に説明する）の方向と広く一致する一方、Ｙ軸はこれに対して直角であり、図２に示すように頁の外に向いている。その一方、レチクルＭＡを保持するサポート構造ＭＴの付近では、Ｘ軸はＹ軸とアラインするスキャン方向とほぼ交差する。便宜上、図２の概略図のこの領域内では、記したようにＸ軸は頁の外に向いている。これらの明示は当技術分野では常用であり、本明細書では便宜上採用される。原理上、装置およびその挙動を説明するためにあらゆる基準フレームを選択することができる。
【００４３】
[0049]  照明システムをもう少し具体的に参照すると、ファセット視野ミラーデバイス２２は個別ファセットアレイを含み、それによってＥＵＶ放射ビーム２０は多数のサブビームに分割され、このサブビームは図面中２６０と表示されている。各サブビームは、ファセット瞳ミラーデバイス２４上の個別ファセットに向かって誘導される。瞳ミラーデバイス２４のファセットは、その個別サブビームを、パターニングデバイスＭＡのスリット状領域であるターゲット上に誘導するように配置される。サブビーム２６０への分割および単一のビーム２１への組み合わせは、放射源コレクタモジュールから来る照明の角度分布が非常に不均一であった場合、スリット領域上に非常に均一な照明を生成するように設計される。さらに知られているように、デバイス２２および／または２４のファセットは、異なる照明モードを実施するためにステアリング可能および／またはマスキング可能であってよい。
【００４４】
[0050]  調整されたＥＵＶ放射ビーム２１は、調節およびマスキングモジュール２６２を通ってパターニングデバイスＭＡに供給される。これは、照明スリットの範囲をＸおよびＹ方向で画定する可動ブレードを有し得るレチクルマスク（ＲＥＭＡ）を含む。ＲＥＭＡの前には、照度均一性補正モジュール（ＵＮＩＣＯＭ）があってもよい。調節モジュール２６２上またはその前には、スリットの周りのＥＵＶ放射の強度および分布を測定するためのセンサ２６４が設置される。これらのセンサからの信号を用いて非対称信号ＡＳＸを生成し、この非対称信号ＡＳＸは、本発明の一実施形態によると、レーザ２２３からのパルスのタイミングを制御するために使用される。
【００４５】
[0051]  基板Ｗ上のターゲット部分Ｃを露光するために、放射パルスが基板テーブルＷＴ上に生成され、マスクテーブルＭＴは同期運動２６６および２６８を行って、パターンを照明スリットを通してパターニングデバイスＭＡ上にスキャンする。
【００４６】
[0052]  ＲＥＭＡおよびＵＮＩＣＯＭ機能を含む照明システムの例は、米国特許出願公開第２００５／０２７４８９７Ａ１および２０１１／００６３５９８Ａに記載されている。
【００４７】
[0053]  多数の手段が放射源コントローラ２４２に適用される。そのような手段は、放射源コレクタモジュールＳＯからの出口で仮想光源点ＩＦがアパーチャ２２１と位置合わせされることを確実にするための監視を含む。ＬＰＰ源に基づくシステムでは、アライメントの制御は、コレクタ光学系ＣＯを移動させることによってではなくプラズマ２１０の配置を制御することによって通常達成される。コレクタ光学系、出口アパーチャ２１１およびイルミネータＩＬは、セットアッププロセス中に正確に位置合わせされ、それによってアパーチャ２２１は、コレクタ集光系の第２焦点に配置される。しかしながら、放射源光学系の出口においてＥＵＶ放射によって形成される仮想光源点ＩＦの正確な位置は、コレクタ光学系の第１焦点に対するプラズマ２１０の正確な位置に従属する。十分なアライメントを維持するためにこの配置を十分に正確に固定させることは、通常、能動的監視および制御を必要とする。
【００４８】
[0054]  この目的のために、この例における放射源制御モジュール（コントローラ）２４２は、燃料の噴射を制御し、さらに、例えば、レーザからの送信パルス(energizing pulse)のタイミングを制御することによってプラズマ２１０（ＥＵＶ放射の放射源）の配置を制御する。一般的な例においては、レーザ放射２２４の送信パルスは、５０ｋＨｚ（周期２０μｓ）の速度で供給され、さらに、例えば２０ｍｓ〜２０秒間残るバーストで供給される。各メインレーザパルスの持続時間は約１μｓであり得る一方、結果として生じるＥＵＶ放射パルスは約２μｓ残り得る。適切な制御により、ＥＵＶ放射ビームはコレクタＣＯによってアパーチャ２２１の上の正確な合焦が維持される。これが達成されない場合、ビーム全体または一部が閉鎖構造の周辺材料に衝突する。
【００４９】
[0055]  放射源制御モジュール２４２には、プラズマの配置に関する情報のために第１フィードバック経路を提供する１つ以上のセンサアレイ（図示せず）から監視データが供給される。例えば、上記の米国特許出願公開第２００５／０２７４８９７Ａ１に開示されるように、センサには様々な種類がある。センサは、放射ビーム経路に沿って１つより多い位置に配置されてよい。それらは、例えば、単なる例のために視野ミラーデバイス２２の周りおよび／または後に配置されてよい。今述べたセンサ信号は、イルミネータＩＬおよび投影システムＰＳの光学システムの制御のために用いることができる。さらに、それらは、放射源コレクタモジュールＳＯの制御モジュール２４２を補助してＥＵＶプラズマ源２１０の強度および位置を調整するために、フィードバック経路を介して用いることができる。センサ信号は、例えば、仮想光源ＩＦの観測配置を決定するために処理することができ、これは、間接的にＥＵＶ源の配置を決定するために外挿される。仮想光源配置がセンサ信号によって示されるように移動した場合、アパーチャ２２１内にビームを再度中心に置くために制御モジュール２４２によって補正が適用される。
【００５０】
[0056]  イルミネータセンサからの信号に完全に依存するより、通常、さらなるセンサおよびフィードバック経路を放射源コレクタモジュールＳＯ自体に設けて放射源のより高速、直接および／または自立制御を提供する。そのようなセンサは、例えば、プラズマの配置を監視する１つ以上のカメラを含んでよい。このように、配置ビーム２０がアパーチャ２２１内に維持され、設備へのダメージは回避され、放射の有効利用が維持される。
【００５１】
[0057]  プラズマの位置を監視することに加えて、照明システムにおけるセンサおよびレチクルレベルにおけるセンサ２６４は、ＥＵＶ放射の強度を監視し、制御モジュール２４２にフィードバックを提供する。強度を、例えば、流れ２２８で供給される燃料の量を変更することによって、特に、レーザパルスのエネルギーを調整することによって制御することができる。
【００５２】
[0058]  仮想光源点ＩＦが正確に配置され、かつその全体の強度が要望通りであることを確実にすることに加えて、レチクルレベルにおける照明スリットにわたる照明の均一性の問題に取り組む必要がある。したがって、センサ２６４からの信号は、照明スリットをトリムするようにＵＮＩＣＯＭモジュールを制御するために用いられ、それによって照明における不均一性を補償する。当然ながら、不均一性をＵＮＩＣＯＭでマスクするよりそれらを最小にすることが望ましい。加えて、ＵＮＩＣＯＭは、均一性における高周波数変動を補正するように設計されておらず、一般的に、露光間またはさらに基板間でのみ更新される。放射源閉鎖２２０に含まれるカメラモジュールは、スリットでの照明の分布が均一となるようにプラズマを中心に置くことにより直接的に関係している。しかしながら、これらは、イメージ加工の遅延により、その応答速度が制限される。これらは、プラズマの位置を検出することもできるが、生成されたＥＵＶ放射ビームの非対称性を検出することはできない。したがって、レチクルレベルにおけるセンサ２６４からの非対称信号ＡＳＸのフィードバックを含む新しい装置は、より詳細に以下に説明するように、別の制御情報源を提供するように考案された。
【００５３】
[0059]  センサ２６４を「レチクルレベル」または「パターニングデバイス付近」であるように記載するとき、パターニングデバイスに対する近接性の固定の閾値を意図しない。しかしながら、センサの目的は、照明モジュールＩＬのビーム調節光学系内で補正されておらずかつ補正されない残留非対称性を検出することである。センサは、可能な限りレチクルＭＡに近いときにこの検出を最も正確に行う。センサは、ＵＮＩＣＯＭとパターニングデバイスとの間に配置されてよい。原理上、センサは、パターニングデバイスの周辺部分によって反射される放射を検出するように配置されてよい。この後方の選択肢は、（ａ）適切な反射部分が残留非対称性の検出のために存在していること、および（ｂ）その反射部分が基板Ｗ上に投影されたイメージに寄与しないことを確実にするために、パターニングデバイスおよびＲＥＭＡの変更を必要とする。
【００５４】
[0060]  図３は、ＥＵＶ放出プラズマを生成するプロセスおよび結果として生じるビーム２０における強度分布を概略的に示しており、ビームではＸ、ＹおよびＺが規定され、Ｚ軸は放射源コレクタモジュールＳＯの光軸Ｏと一致する。通常、Ｘ軸は燃料小滴の流れ２２８と位置合わせされ、小滴は、示されるように、正のＸ方向に移動する。Ｙ軸は、ＸおよびＺ方向と垂直である。Ｘ、ＹおよびＺ軸が交差する原点は、コレクタＣＯの焦点に配置される。前述の説明から分かるように、これはプラズマ２１０のための理想的な配置である。参照番号３１０は、電子光学系からある距離をおいたＥＵＶ放射ビーム２０の断面を表す。配置は、平面において仮想光源点ＩＦの前または後であってよく、照明モジュール（ＩＦの後）、例えば、視野ミラーデバイス２２の平面に配置されていると想定する。プラズマ配置と断面３１０との間には、コレクタ光学系ＣＯは、アパーチャ２２１に向かうビームの方向を合焦および転換させる。ビームは、光学システムの外形および断面３１０が配置された平面内の配置に従って反転、拡大などを行ってよい。これら全ての詳細は本発明を理解するのに絶対的ではなく、コレクタ光学系、折り畳み、拡大などは、図３またはそれに続く図面に示されない。
【００５５】
[0061]  プラズマ２１０を所望の配置で生成するために、レーザパルスは以下のように発射される。燃料小滴２２８の流れは、負のＸ方向からＸ軸に沿って原点に届く。第１小滴を３００で示している。若干早く発射された第２小滴３０２は、レーザ放射２２４のプレパルス３０４によって衝突される配置にある。このプレパルスのエネルギーは、小滴に含まれる燃料を気化するのに十分であり、それによって、原点に向かって移動し続ける燃料材料の雲(cloud)を形成する。参照番号３０６は、メインレーザ放射パルス３０８によって衝突されて図２に示すプラズマ２１０を形成する原点に完璧に配置された雲を表す。断面３１０に関連して、カーブ３１２は、ビーム２０にわたるＥＵＶ放射の強度プロファイルを表す。所望の状況においては、プロファイル３１２は、必ずしも均一ではない一方、Ｚ軸の周りでＸおよびＹ方向に少なくとも対称である。
【００５６】
[0062]  図４は、燃料雲３０６があまり理想的な位置にない場合に放射パルス３０８が供給される非理想的な状況を示す。図４の例では、レーザは若干早すぎるときに発射した。それによって、雲３０６は、依然として原点（負のＸ方向）より若干下である。あるいは、レーザは若干遅すぎるときに発射し、それによって雲は理想的な配置（正のＸ方向）を通り過ぎる。小滴の流れ、したがって雲３０６がＹ方向の誤差によってＸ軸からずれ、ＸおよびＹ方向の誤差が実際の状況と組み合わされるというさらなる状況が可能である。レーザパルスのタイミングを誤った結果をみると、図４は、対称強度プロファイル３１２がビーム断面３１０でもう達成されないが非対称強度プロファイル３１４が達成されることを示す。強度プロファイルの正確な形態は、非対称性の向きなどのように多数の要素に依存する。レーザ点火およびプラズマの寿命中に雲３０６の正確な配置によって表されるプラズマ２１０の正確な配置に加えて、より複雑な作用が強度プロファイル３１４の強度および対称性を影響し得る。例えば、雲３０６の一部がレーザビームの外にあるように雲３０６の位置では、雲の部分的シェルはプラズマにならない。プラズマの総量だけではなくＥＵＶ放射も減少するが、雲の非プラズマ部分はプラズマに生成されるＥＵＶ放射の吸収器として機能し、特定の方向に影を投影する。このおよび他の影響は、強度プロファイル３１４における様々な歪みへと繋がり得る。
【００５７】
[0063]  図５は、図２の装置における視野ミラーデバイス２２の平面へのビーム２０の衝突を示す。ビーム２０は、全ての方向に移動する光線を含む。上記したように、視野ミラーデバイス２２は、多数の個別ファセット３２０を含んであり、そのうちの少数を図５に示している。各ファセット３２０は細長い形状を有しており、瞳ミラーデバイス２４のそれぞれのファセットによってパターニングデバイスＭＡのレベルで細長い照明スリット上に結像される。ファセット３２０の縦軸３２２は器具のＸ軸と位置合わせされる。レチクルレベルでは、この軸はスキャン方向と公差し、結果的にＹ軸と位置合わせされる。当業者は、Ｘ、ＹおよびＺ軸が空間で固定されるのではなく光学システムを通じて幾何学的に変形されることを理解するであろう。言い換えると、プラズマの配置におけるＸ、ＹおよびＺ軸は、パターニングデバイスおよびマスクサポートＭＴにおけるＸ、ＹおよびＺ軸に関係するが同じではなく、さらに、これは基板Ｗおよび基板テーブルＷＴの配置におけるＸ、ＹおよびＺに関係するが同じではない。当業者は、実際には、ファセット３２０および照明スリット自体が示されるように直線の長方形ではなく「バナナ」形状に湾曲していることも理解するであろう。このバナナ形状は、便宜上、本開示から省いている。
【００５８】
[0064]  図６は、図５と同様の状況を示しているが、視野ミラーデバイス２２から瞳ミラーデバイス２４を介してパターニングデバイスＭＡの真向かいに配置された照明スリット３３０までの放射ビームの経過を示している。先ほど説明したように、照明スリット３３０は細長い長方形として示されているが、実際にはバナナ形状である。縦軸３３２は、スキャン（Ｙ）方向を交差するマスクテーブルＭＴのＸ軸と一致する。燃料雲３０６の配置と比較してレーザパルス３０８のタイミングが誤っていることにより、非常に高い非対称強度プロファイル３１４は、理想的な対称プロファイル３１２ではなく視野ミラーデバイス２２の配置に存在する。ファセットミラーデバイス２２および２４の動作によって、調節されたビーム２１は、（コレクタ光学系ＣＯおよび中間焦点ＩＦを介して）プラズマから受ける調節されていないビーム２０よりはるかに良い均一性を有しているにも関わらず、一般の非対称性が視野ミラーデバイス２２の全ての個別ファセット３２０にわたって表されているため、照明スリット３３０の平面における強度プロファイル３１４は依然として一定の残留非対称性（図面では誇張されている）を表している。Ｙ方向におけるプロファイルの非対称性がパターニングデバイスおよび基板にわたる照明スリットのスキャン運動によって平均される一方、Ｘ方向（スリットの縦方向）における非対称性は平均されない。結果的に、プロファイル３３４における非対称性が補正されない場合、これは、基板Ｗのターゲット部分Ｃにわたる異なる配置における放射反応性レジストによって受けられるドーズにおいて対応する変動を引き起こす（図１）。基板Ｗ上の微細パターンの良い結像のために、そのような放射ドーズの不均一性を許容することができない。
【００５９】
[0065]  既に述べたように、強度センサ２６４は、強度を様々なポイントで測定するために照明スリットの周りに配置される。
【００６０】
[0066]  周知の装置では、スリット３３０の周りに分配されたセンサ２６４を介した測定は、例えば、放射源の強度を監視するために使用される。フィードバックは、望ましい場合、放射源パワーを制御するために提供されてよい。さらに、スリットの長さに沿った個別のセンサは、スリットに沿った不均一性を検出し、かつ上記の均一性補正モジュール（ＵＮＩＣＯＭ）を介して補正を適用するために提供および使用される。プロファイル３１４に示す非対称性が露光中に一定のまま残るときに、ＵＮＩＣＯＭ（図示せず）は、基板Ｗ上の各ターゲット部分Ｃにわたる所望の均一のドーズを達成するのに十分であり得る。その一方、例えば、レーザパルス３０８のモーメントにおける燃料雲３０６の位置がほんの一瞬の時間で変動する場合、ＵＮＩＣＯＭ機構は均一性を維持するのに適していない。
【００６１】
[0067]  結果的に、本明細書中、２つ以上のこれらのセンサ２６４を用いてパターニングデバイスでの照明における非対称性を検出し、かつ放射源コントローラ２４２へのフィードバックとして信号ＡＳＸを提供することが提案されている。そして、コントローラは、非対称信号の大きさおよび符号（sign）を用いてプラズマ２１０の対称性を最適化するためにレーザパルスを前進または遅延させることができる。原理上、燃料小滴の流れを前進または遅延させることができ、および／またはレーザビーム２２４の方向をＸおよび／またはＹ方向に傾斜させることもできる。しかしながら、特にＭＯＰＡレーザの例においては、レーザパルスタイミングの制御は、比較的単純であってフィードバック制御が残留非対称性を比較的早く補正できるようにする。
【００６２】
[0068]  この新しいフィードバック機構をより詳細に説明するために、図６は、スリット３３０の末端に位置決めされた２つの特別なセンサ２６４Ａおよび２６４Ｂを概略的に示している。これらのセンサは、図６の矢印によって示された強度プロファイル３１４上のポイントを測定する。比較モジュール３４０は、照明スリット３３０の両端におけるセンサ２６４Ａおよび２６４Ｂからの信号を比較して非対称信号ＡＳＸを引き出し、これは放射源制御モジュール２４２に供給されてレーザ２２３によって生成されるレーザパルスのタイミングに影響を及ぼす。一実施形態における比較は、絶対差ではなくセンサ２６４Ａおよび２６４Ｂからの信号の比率の観点から行われる。
【００６３】
[0069]  ２つの点状センサ２６４Ａおよび２６４Ｂが便宜上示されている一方、当業者の知識の範囲内で、多重センサ、より広い領域にわたって延在するセンサ、ならびに他の変形物および組み合わせが可能である。非対称信号は、望ましい場合に端部にのみあるセンサによってではなくスリットの縁に沿って測定された平均値によって導き出すことができる。ユニット３４０は、専用のハードウェアユニットであってよく、あるいは、例えば、放射源コレクタモジュールＳＯなどといった照明システムを制御するソフトウェアの一部として実施されてもよい。
【００６４】
[0070]  レーザ放射源として示されているタイプのＭＯＰＡレーザを用いて、強力なレーザパルス３０８のタイミングは、光電力増幅器ＰＡに供給される低い電力のマスタ発振パルスのタイミングを制御することによって非常に上手く制御することができる。他のタイプのレーザを代替として用いることができる。レーザタイプの選択は、非対称性を補正するためのフィードバックがレーザパルスタイミングを変化させることによってまたは他の手段によって実施されるか否かによって行われるべきである。プレパルス３０４のタイミングも必要に応じて調整することができる。レーザパルスのタイミングを制御する非対称信号ＡＳＸによって表されるフィードバックループは、燃料小滴の配置に関連してパルスのタイミングを影響し得る他の制御機構およびフィードバックループと統合されるべきである。当業者が容易に理解できるように、各フィードバックループの周波数応答およびゲインは、それらが衝突または作動中に不安定性をもたらさないように、他に対しておよび制御されているシステム特性に対して設計されなければならない。上述したように、照明スリット３３０の配置からの信号ＡＳＸを介する非対称フィードバックは比較的応答が早いと期待される一方、カメラおよび放射源コレクタモジュールＣＯ内の他のセンサを介するフィードバックはより長い時間スケールで機能し得る。センサ２６４によって検出されるプロファイルにおける系統的ずれまたは変化は、時間とともに、上記したＵＮＩＣＯＭなどの他のフィードバック機構の行動によってゼロに再び調整することができる。
【００６５】
[0071]  図３〜図６に関する例および説明が主に小滴のＸ位置に関するレーザの誤ったタイミングの結果に関する一方、Ｙ方向における小滴の流れのミスアライメントもＸ方向における強度プロファイルの非対称性をもたらすことができる。これらの作用は、当然ながら、実際の状況で組み合わせることができる。本明細書中に記載した機構は、レーザパルスタイミングの補正のためのものであり、結果的に小滴の流れのＸ位置のみのためのものである。望ましい場合、レーザ点火のときに小滴のＹ位置における偏差を補正するために他の手段をとることができる。記載されたＵＮＩＣＯＭ機能がレチクルレベルに配置される一方、例えば、上記の米国特許出願公開第２０１１／００６３５９８Ａで説明したように照明システム光学系のさらに上流にある箇所にあるＥＵＶ放射ビームの一部を覆い隠すかまたは迂回させることによって補正を代替的にまたは追加として行うことができる。
【００６６】
0072]  以上、本発明の具体的な実施形態を説明してきたが、本発明は、上述以外の態様で実施できることが明らかである。装置の挙動は、主に、上記したような方法の特定のステップを実施するために１つ以上の機械読取可能命令のシーケンスを含むコンピュータプログラム、またはこのようなコンピュータプログラムが記憶されたデータ記憶媒体（例えば、半導体メモリ、磁気ディスクまたは光ディスク）によって定義することができる。上記の説明は、制限ではなく例示を意図したものである。したがって、当業者には明らかなように、添付の特許請求の範囲を逸脱することなく本記載の発明に変更を加えてもよい。
【図１】
2013026621.tif 000004
【図２】
2013026621.tif 000005
【図３】
2013026621.tif 000006
【図４】
2013026621.tif 000007
【図５】
2013026621.tif 000008
【図６】
2013026621.tif 000009
【外国語明細書】
2013026621000001.pdf