窄带化气体激光装置、其控制方法和电子器件的制造方法制造方法及图纸

一种窄带化气体激光装置的控制方法，该窄带化气体激光装置输出包含第1波长成分和第2波长成分的脉冲激光，其中，窄带化气体激光装置具有：激光腔，其包含一对电极；光谐振器，其包含调整机构，调整机构对第1波长成分与第2波长成分的能量比率的参数进行调整；以及处理器，其存储有关系数据，关系数据表示能量比率的参数相对于调整机构的控制参数的关系，控制方法包含以下步骤：从外部装置接收能量比率的参数的指令值；以及根据关系数据取得与指令值对应的控制参数的值，根据控制参数的值对调整机构进行控制。机构进行控制。机构进行控制。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】窄带化气体激光装置、其控制方法和电子器件的制造方法


[0001]本专利技术涉及窄带化气体激光装置、其控制方法和电子器件的制造方法。

技术介绍

[0002]近年来，在半导体曝光装置中，随着半导体集成电路的微细化和高集成化，要求清晰度的提高。因此，从曝光用光源放出的光的短波长化得以发展。例如，作为曝光用的气体激光装置，使用输出波长大约为248nm的激光的KrF准分子激光装置、以及输出波长大约为193nm的激光的ArF准分子激光装置。
[0003]KrF准分子激光装置和ArF准分子激光装置的自然振荡光的谱线宽度较宽，大约为350～400pm。因此，在利用使KrF和ArF激光这种紫外线透过的材料构成投影透镜时，有时会产生色差。其结果，清晰度可能降低。因此，需要将从气体激光装置输出的激光的谱线宽度窄带化到能够无视色差的程度。因此，在气体激光装置的激光谐振器内，为了使谱线宽度窄带化，有时具有包含窄带化元件(标准具、光栅(Grating)等)的窄带化模块(Line Narrowing Module：LNM)。下面，将谱线宽度被窄带化的气体激光装置称为窄带化气体激光装置。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：美国专利第7088758号说明书
[0007]专利文献2：美国专利第7154928号说明书
[0008]专利文献3：国际公开第2019/079010号
[0009]专利文献4：日本特开2006
‑
269628号公报/>
技术实现思路

[0010]本专利技术的1个观点的控制方法是窄带化气体激光装置的控制方法，该窄带化气体激光装置输出包含第1波长成分和第2波长成分的脉冲激光，其中，窄带化气体激光装置具有：激光腔，其包含一对电极；光谐振器，其包含调整机构，调整机构对第1波长成分与第2波长成分的能量比率的参数进行调整；以及处理器，其存储有关系数据，关系数据表示能量比率的参数相对于调整机构的控制参数的关系，控制方法包含以下步骤：从外部装置接收能量比率的参数的指令值；以及根据关系数据取得与指令值对应的控制参数的值，根据控制参数的值对调整机构进行控制。
[0011]本专利技术的1个观点的窄带化气体激光装置输出包含第1波长成分和第2波长成分的脉冲激光，其中，该窄带化气体激光装置具有：激光腔，其包含一对电极；光谐振器，其包含调整机构，调整机构对第1波长成分与第2波长成分的能量比率的参数进行调整；以及处理器，其存储关系数据，关系数据表示能量比率的参数相对于调整机构的控制参数的关系，处理器从外部装置接收能量比率的参数的指令值，根据关系数据取得与指令值对应的控制参数的值，根据控制参数的值对调整机构进行控制。
[0012]本专利技术的1个观点的电子器件的制造方法包含以下步骤：利用窄带化气体激光装置生成脉冲激光；将脉冲激光输出到曝光装置；在曝光装置内在感光基板上曝光脉冲激光，以制造电子器件，窄带化气体激光装置输出包含第1波长成分和第2波长成分的脉冲激光，窄带化气体激光装置具有：激光腔，其包含一对电极；光谐振器，其包含调整机构，调整机构对第1波长成分与第2波长成分的能量比率的参数进行调整；以及处理器，其存储关系数据，关系数据表示能量比率的参数相对于调整机构的控制参数的关系，处理器从外部装置接收能量比率的参数的指令值，根据关系数据取得与指令值对应的控制参数的值，根据控制参数的值对调整机构进行控制。
附图说明
[0013]下面，参照附图将本专利技术的若干个实施方式作为简单例子进行说明。
[0014]图1概略地示出比较例中的曝光系统的结构。
[0015]图2概略地示出比较例中的曝光系统的结构。
[0016]图3A概略地示出比较例中的窄带化装置的结构。
[0017]图3B概略地示出比较例中的窄带化装置的结构。
[0018]图4A概略地示出第1实施方式中的窄带化装置的结构。
[0019]图4B概略地示出第1实施方式中的窄带化装置的结构。
[0020]图5是示出第1实施方式中的2波长振荡的处理过程的流程图。
[0021]图6是示出2波长振荡的波长控制的处理过程的流程图。
[0022]图7是示出2波长振荡的能量控制的处理过程的流程图。
[0023]图8概念性地示出存储器中存储的表数据。
[0024]图9是例示线性台的控制参数Y与能量比率R的关系的图表。
[0025]图10是示出第2实施方式中的2波长振荡的能量控制的处理过程的流程图。
[0026]图11A概念地示出存储器中存储的表数据。
[0027]图11B概念地示出存储器中存储的表数据。
[0028]图12A是例示线性台的控制参数Y与能量比率R的关系的图表。
[0029]图12B是例示线性台的控制参数Y与能量比率R的关系的另一个图表。
具体实施方式
[0030]内容
[0031]1.比较例
[0032]1.1 曝光系统
[0033]1.1.1 曝光装置100的结构
[0034]1.1.2 动作
[0035]1.2 窄带化气体激光装置
[0036]1.2.1 结构
[0037]1.2.1.1 主振荡器MO
[0038]1.2.1.2 激光控制处理器30
[0039]1.2.1.3 气体调整装置GA
[0040]1.2.2 动作
[0041]1.2.2.1 激光控制处理器30
[0042]1.2.2.2 主振荡器MO
[0043]1.2.2.3 气体调整装置GA
[0044]1.3 窄带化装置
[0045]1.3.1 结构
[0046]1.3.1.1 第1和第2棱镜41和42
[0047]1.3.1.2 光栅系统50
[0048]1.3.2 动作
[0049]1.3.3 比较例的课题
[0050]2.参照表数据来调整能量比率R的窄带化气体激光装置
[0051]2.1 结构
[0052]2.2 窄带化气体激光装置的动作
[0053]2.3 激光控制处理器30进行的2波长振荡的控制
[0054]2.3.1 2波长振荡的波长控制
[0055]2.3.2 2波长振荡的能量控制
[0056]2.4 作用
[0057]3.考虑充电电压HV和气压P来调整能量比率R的窄带化气体激光装置
[0058]3.1 结构和动作
[0059]3.2 作用
[0060]4.其他
[0061]下面，参照附图对本专利技术的实施方式进行详细说明。以下说明的实施方式示出本专利技术的几个例子，并不是用于限定本专利技术的内容。此外，各实施方式中说明的结构和动作并不一定全都是本专利技术的结构和动作所必需的。另外，对相同结构要素标注相同参照标号并省略重复说明。
[0062]1.比较例
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种控制方法，所述控制方法是窄带化气体激光装置的控制方法，所述窄带化气体激光装置输出包含第1波长成分和第2波长成分的脉冲激光，其中，所述窄带化气体激光装置具有：激光腔，其包含一对电极；光谐振器，其包含调整机构，所述调整机构对所述第1波长成分与所述第2波长成分的能量比率的参数进行调整；以及处理器，其存储有关系数据，所述关系数据表示所述能量比率的参数相对于所述调整机构的控制参数的关系，所述控制方法包含以下步骤：从外部装置接收所述能量比率的参数的指令值；以及根据所述关系数据取得与所述指令值对应的所述控制参数的值，根据所述控制参数的值对所述调整机构进行控制。2.根据权利要求1所述的控制方法，其中，所述控制方法还包含以下步骤：在对所述调整机构进行控制之前，对所述窄带化气体激光装置进行控制，以使所述第1波长成分和所述第2波长成分各自的波长接近各自的目标值。3.根据权利要求1所述的控制方法，其中，所述控制方法还包含以下步骤：在对所述调整机构进行了控制之后，计测包含所述第1波长成分和所述第2波长成分的所述脉冲激光的总脉冲能量，对所述窄带化气体激光装置进行控制，以使所述总脉冲能量接近目标值。4.根据权利要求1所述的控制方法，其中，所述能量比率的参数包含所述第1波长成分的脉冲能量相对于包含所述第1波长成分和所述第2波长成分的所述脉冲激光的总脉冲能量之比。5.根据权利要求1所述的控制方法，其中，所述能量比率的参数包含所述第1波长成分的脉冲能量的值和所述第2波长成分的脉冲能量的值。6.根据权利要求1所述的控制方法，其中，所述窄带化气体激光装置还具有：脉冲功率模块，其对所述一对电极施加脉冲状的高电压；以及充电器，其保持用于向所述脉冲功率模块供给的电能，所述关系数据表示所述能量比率的参数相对于如下的组合的关系：该组合是所述调整机构的所述控制参数和所述充电器的充电电压的组合，所述控制方法还包含以下步骤：将所述充电器的充电电压设定为第1电压，根据所述关系数据，取得与所述指令值和所述第1电压的组合对应的所述控制参数的值。7.根据权利要求6所述的控制方法，其中，在对所述调整机构进行控制之后，计测包含所述第1波长成分和所述第2波长成分的所述脉冲激光的总脉冲能量，将所述充电器的充电电压设定为第2电压，以使所述总脉冲能量接近目标值，
然后，根据所述关系数据取得与所述指令值和所述第2电压的组合对应的所述控制参数的值，根据新取得的所述控制参数的值对所述调整机构进行控制。8.根据权利要求1所述的控制方法，其中，所述关系数据表示所述能量比率的参数相对于如下的组合的关系：该组合是所述调整机构的所述控制参数和所述激光腔的内部的气压的组合，所述控制方法还包含以下步骤：接收所述激光腔的内部的气压的计测数据，根据所述关系数据取得与所述指令值和所述气压的组合对应的所述控制参数的值。9.根据权利要求1所述的控制方法，其中，所述窄带化气体激光装置还具有：脉冲功率模块，其对所述一对电极施加脉冲状的高电压；以及充电器，其保持用于向所述脉冲功率模块供给的电能，所述关系数据表示所述能量比率的参数相对于如下的组合的关系：该组合是所述调整机构的所述控制参数、所述充电器的充电电压和所述激光腔的内部的气压的组合，所述控制方法还包含以下步骤：将所述充电器的充电电压设定为第1电压；以及接收所述激光腔的内部的气压的计测数据，根据所述关系数据，取得与所述指令值、所述第1电压和所述气压的组合对应的所述控制参数的值。10.根据权利要求9所述的控制方法，其中，在对所述调整机构进行控制之后，计测包含所述第1波长成分和所述第2波长成分的所述脉冲激光的总脉冲能量，将所述充电器的充电电压设定为第2电压，以使所述总脉冲能量接近目标值，然后，根据所述关系数据取得与所述指令值、所述第2电压和所述气压的组合对应的所述控制参数的值，根据新取得的所述控制参数的值对所述调整机构进行控制。11.一种窄带化气体激光装置，其输出包含第1波长成分和第2波长成分的脉冲激光，其中，所述窄带化气体激光装置具有：激光腔，其包含一对电极；...

【专利技术属性】
技术研发人员：藤卷洋介，
申请(专利权)人：极光先进雷射株式会社，
类型：发明
国别省市：