Die Erfindung betrifft eine EUV-Strahlungsquelle zur Erzeugung von EUV-Strahlung.The invention relates to an EUV radiation source for generating EUV radiation.
Eine derartige EUV-Strahlungsquelle ist bekannt aus derUS 7,301,972 B2. Weitere Strahlungsquellen sind bekannt aus derUS 6,035,015, derUS 5,825,847 sowie aus dem Fachartikel„Development of compact coherent EUV source based on laser compton scattering“, S. Kashiwagi et al., Radiation Physics and Chemistry 78 (2009) 1112–1115.Such an EUV radiation source is known from the US 7,301,972 B2 , Other radiation sources are known from the US 6,035,015 , of the US 5,825,847 as well as from the technical article Kashiwagi et al., Radiation Physics and Chemistry 78 (2009) 1112-1115. "Development of compact coherent EUV source based on compton scattering laser" ,
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine EUV-Strahlungsquelle so weiterzubilden, dass sie zum Einsatz in Umgebungen, in denen es kritisch auf den Polarisationszustand der EUV-Strahlung ankommt, geeignet ist, wobei dies mit möglichst hohem Wirkungsgrad in Bezug auf die genutzte EUV-Strahlung erfolgen soll.It is an object of the present invention to develop an EUV radiation source so that it is suitable for use in environments in which the polarization state of the EUV radiation is critically important, with the highest possible efficiency with regard to the EUV used Radiation should take place.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch eine EUV-Strahlungsquelle mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.This object is achieved by an EUV radiation source having the features specified inclaim 1.
Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass die Polarisations-Vorgabeeinrichtung zur Vorgabe eines definierten Polarisationszustandes der erzeugten EUV-Strahlung genutzt werden kann. Es wurde insbesondere erkannt, dass eine Polarisation des Vorstufen-Lichtstrahls die Polarisation der erzeugten EUV-Strahlung nicht nur beeinflusst, sondern dass der Polarisationszustand, der beim Vorstufen-Lichtstrahl über die Polarisations-Vorgabeeinrichtung vorgegeben wird, von der EUV-Strahlung praktisch unverändert übernommen wird. Ein für die spätere Nutzung der EUV-Strahlung erforderlicher Polarisationszustand kann daher durch Vorgabe des entsprechenden Polarisationszustandes des Vorstufen-Lichtstrahls generiert werden. Die Polarisations-Vorgabeeinrichtung kann linear polarisiertes Licht, kann elliptisch polarisiertes Licht oder kann zirkular polarisiertes Licht erzeugen. Bei der Elektronenstrahlquelle kann es sich um ein Synchrotron, insbesondere um ein kompaktes Synchrotron, oder um einen Linearbeschleuniger handeln. Die Elektronenenergie des erzeugten Elektronenstrahls kann im Bereich zwischen 0,1 MeV und 10 MeV liegen. Im Vergleich zu Polarisatoren, die direkt auf die EUV-Strahlung wirken, ergibt sich eine wesentlich höhere Energieeffizienz, da keine Absorptionsverluste durch direkte EUV-Polarisatoren in Kauf genommen werden müssen. Im Vergleich zu konventionellen EUV-Strahlungsquellen, beispielsweise von Plasmaquellen, kann auf eine nachträgliche Wellenlängenselektion des erzeugten EUV-Lichts verzichtet werden. Auch dies steigert die Effizienz und vermeidet Probleme, die mit einer solchen Wellenlängenselektion verbunden sein können, vermeidet beispielsweise Falschlicht, welches bei Verwendung eines Gitters zur Wellenlängenselektion erzeugt werden kann. Im Unterschied zu konventionellen Plasmaquellen wird kein Debris emittiert und es kommt kein Verbrauchsmaterial wie z. B. ein Goldtarget zum Einsatz. Die EUV-Strahlungsquelle kann eine Energierückgewinnungseinrichtung zur Rückgewinnung von Energie des Elektronenstrahls nach dessen Durchtritt durch das Überlagerungsvolumen aufweisen. Die Energierückgewinnungseinrichtung kann das Abbremsen des Elektronenstrahls in einem elektrischen Feld und eine hieraus resultierende Induktion von Nutzstrom ausnutzen. Der Vorstufen-Lichtstrahl kann in einem Resonator geführt sein, in dem das Überlagerungsvolumen angeordnet ist. Eine Achse des Resonator-Strahlengangs kann koaxial zur Achse des Elektronenstrahls bzw. zur Achse der erzeugten EUV-Strahlung oder unter einem Winkel hierzu verlaufen. Die Konversion der Photonenwellenlänge für die erzeugte EUV-Strahlung kann nach dem Prinzip eines Freie-Elektronen-Lasers (FEL) realisiert werden.According to the invention, it has been recognized that the polarization presetting device can be used to specify a defined polarization state of the EUV radiation generated. It has been found, in particular, that a polarization of the precursor light beam not only influences the polarization of the EUV radiation produced, but that the polarization state, which is predefined for the precursor light beam via the polarization predetermining device, is taken over virtually unchanged by the EUV radiation , A required for the subsequent use of EUV radiation polarization state can therefore be generated by specifying the corresponding polarization state of the precursor light beam. The polarization prescribing means may be linearly polarized light, elliptically polarized light or may generate circularly polarized light. The electron beam source may be a synchrotron, in particular a compact synchrotron, or a linear accelerator. The electron energy of the generated electron beam may be in the range between 0.1 MeV and 10 MeV. Compared to polarizers, which act directly on the EUV radiation, the energy efficiency is significantly higher, as no absorption losses due to direct EUV polarizers have to be accepted. In comparison to conventional EUV radiation sources, for example from plasma sources, a subsequent wavelength selection of the generated EUV light can be dispensed with. This also increases the efficiency and avoids problems that may be associated with such a wavelength selection avoids, for example, stray light, which can be generated when using a grating for wavelength selection. In contrast to conventional plasma sources, no debris is emitted and there is no consumable material such. B. a gold target used. The EUV radiation source may include energy recovery means for recovering energy of the electron beam after it has passed through the overlay volume. The energy recovery device can exploit the deceleration of the electron beam in an electric field and an induction of useful current resulting therefrom. The precursor light beam may be guided in a resonator in which the overlay volume is arranged. An axis of the resonator beam path may be coaxial to the axis of the electron beam or to the axis of the generated EUV radiation or at an angle thereto. The conversion of the photon wavelength for the generated EUV radiation can be realized according to the principle of a free-electron laser (FEL).
Polarisations-Vorgabeeinrichtungen nach den Ansprüchen 2 und 3 haben sich zur Vorgabe eines definierten Polarisationszustandes als geeignet herausgestellt. Die Polarisations-Vorgabeeinrichtung kann mindestens eine Kerr-Zelle und/oder mindestens eine Pockel-Zelle aufweisen.Polarization default devices according toclaims 2 and 3 have been found to specify a defined state of polarization as appropriate. The polarization presetting device may comprise at least one Kerr cell and / or at least one Pockel cell.
Vorstufen-Lichtquellen nach den Ansprüchen 4 und 5 stehen mit hoher mittlerer Ausgangsleistung zur Verfügung.Pre-stage light sources according toclaims 4 and 5 are available with high average output power.
Eine durchstimmbare Vorstufen-Lichtquelle nach Anspruch 6 kann zum Durchstimmen der Wellenlänge der EUV-Strahlung genutzt werden. Alternativ kann die Wellenlänge der EUV-Strahlung über eine Variation der Energie des Elektronenstrahls durchgestimmt werden.A tunable pre-stage light source according toclaim 6 can be used to tune the wavelength of the EUV radiation. Alternatively, the wavelength of the EUV radiation can be tuned by varying the energy of the electron beam.
Ein Umlenkspiegel nach Anspruch 7 hat sich zur Überlagerung des Vorstufen-Lichtstrahls mit dem Elektronenstrahl als geeignet herausgestellt. Bevorzugt ist, wenn die erzeugte EUV-Strahlung möglichst wenige und im Idealfall keine Umlenkungen erfährt.A deflection mirror according toclaim 7 has been found to be superposing the precursor light beam with the electron beam as appropriate. It is preferred if the generated EUV radiation experiences as few as possible and ideally no deflections.
Eine Überwachungseinrichtung nach Anspruch 8 ermöglicht eine Überwachung der Funktion und des Wirkungsgrades der EUV-Strahlungsquelle. Die Überwachungseinrichtung kann als Photodiode, kann als Diodenzeile, kann als CCD-Zeile oder kann als CCD-Array, also als CCD-Chip, ausgeführt sein. Je nach Ausführung der Überwachungseinrichtung kann diese eine Strahlintensität und/oder eine spektrale Intensitätsverteilung, also eine spektrale Lage und spektrale Bandbreite, der vom Überlagerungsvolumen emittierten Strahlung und/oder eine räumliche Verteilung des Überlagerungsvolumens über die erfasste, vom Überlagerungsvolumen emittierte Strahlung überwachen.A monitoring device according toclaim 8 enables monitoring of the function and the efficiency of the EUV radiation source. The monitoring device can be designed as a photodiode, as a diode array, as a CCD line or as a CCD array, ie as a CCD chip. Depending on the design of the monitoring device, it can monitor a beam intensity and / or a spectral intensity distribution, ie a spectral position and spectral bandwidth, of the radiation emitted by the overlay volume and / or a spatial distribution of the overlay volume via the detected radiation emitted by the overlay volume.
Eine Anordnung der Überwachungseinrichtung nach Anspruch 9 ermöglicht eine Online-Überwachung im Nutzungsbetrieb der EUV-Strahlungs Quelle. Die Anordnung der Überwachungseinrichtung kann derart sein, dass unter 90° gegenüber dem Strahlengang der Vorstufen-Lichtquelle und des Elektronenstrahls im Bereich des Überlagerungsvolumens emittiertes Licht von der Überwachungseinrichtung erfasst wird. Derartiges Licht ist relativ gering gegenüber der Wellenlänge der Vorstufen-Lichtquelle blauverschoben und kann daher empfindlich detektiert werden. An arrangement of the monitoring device according toclaim 9 allows online monitoring in the use of the EUV radiation source. The arrangement of the monitoring device can be such that light emitted at 90.degree. With respect to the beam path of the precursor light source and the electron beam in the region of the overlay volume is detected by the monitoring device. Such light is blue-shifted relative to the wavelength of the precursor light source relatively small and can therefore be sensitively detected.
Ein Reflektometer nach Anspruch 10 nutzt die Vorteile der erfindungsgemäßen EUV-Strahlungsquelle.A reflectometer according toclaim 10 utilizes the advantages of the EUV radiation source according to the invention.
Entsprechendes gilt für ein Ellipsometer nach Anspruch 11.The same applies to an ellipsometer according toclaim 11.
Das Reflektometer bzw. das Ellipsometer mit der erfindungsgemäßen EUV-Strahlungsquelle kann zur Vermessung der Eigenschaften von EUV-Beschichtungen, insbesondere zur Vermessung von deren polarisationsbeeinflussenden Eigenschaften genutzt werden.The reflectometer or the ellipsometer with the EUV radiation source according to the invention can be used for measuring the properties of EUV coatings, in particular for measuring their polarization-influencing properties.
Ein Beleuchtungssystem nach Anspruch 12 kann zur definierten Ausleuchtung eines Objektfeldes insbesondere mit einem vorgegebenen Polarisationszustand der EUV-Strahlung genutzt werden. Die Beleuchtungsoptik kann einen um zwei Achsen insbesondere unabhängig verkippbar angesteuerten Umlenkspiegel aufweisen, der einen einfallenden Strahl der erzeugten EUV-Strahlung gezielt auf vorgegebene Bereiche einer Pupille der Beleuchtungsoptik lenkt. Durch die Polarisations-Vorgabeeinrichtung kann ein Polarisations-Vorhalt erfolgen, um eine gegebenenfalls vorliegende polarisierende Wirkung des Umlenkspiegels zu kompensieren.An illumination system according toclaim 12 can be used for the defined illumination of an object field, in particular with a predetermined polarization state of the EUV radiation. The illumination optics can have a deflecting mirror, which can be tilted independently, in particular, by two axes, which deflects an incident beam of the generated EUV radiation in a targeted manner onto predetermined regions of a pupil of the illumination optics. By the polarization presetting device, a polarization lead can be carried out in order to compensate for an optionally present polarizing effect of the deflection mirror.
Alternativ zu einem Umlenkspiegel kann eine Ablenkung der EUV-Strahlung auch durch entsprechende Ablenkung des Elektronenstrahls erfolgen. In diesem Fall kann die EUV-Strahlung durch feststehende Spiegel oder Facetten umgelenkt werden. Strahlwege, über die je nach Umlenkung der EUV-Strahlung eine Führung über die Facetten erfolgt, können sich in ihrer Weglänge so unterscheiden, dass eine Pupille einer Beleuchtungsoptik, die der EUV-Strahlungsquelle nachgeschaltet ist, über zeitlich nacheinander erzeugte EUV-Strahlungsimpulse simultan ausgeleuchtet wird.As an alternative to a deflection mirror, a deflection of the EUV radiation can also be effected by appropriate deflection of the electron beam. In this case, the EUV radiation can be redirected by fixed mirrors or facets. Beam paths, via which, depending on the deflection of the EUV radiation, a guidance over the facets, may differ in their path length so that a pupil of an illumination optical system, which is connected downstream of the EUV radiation source, is illuminated simultaneously via temporally successively generated EUV radiation pulses ,
Bei einer Projektionsbelichtungsanlage nach Anspruch 13 kommen die Vorteile der erfindungsgemäßen EUV-Strahlungsquelle besonders gut zum Tragen. Es kann jeweils derjenige Polarisationszustand empfindlich eingestellt werden, für den beispielsweise Komponenten der Optiken für die EUV-Strahlung ausgelegt sind und/oder der zur Abbildung bestimmter Strukturen vom Retikel auf den Waver besonders gut geeignet ist.In a projection exposure apparatus according toclaim 13, the advantages of the EUV radiation source according to the invention are particularly evident. In each case, that polarization state can be sensitively set for which, for example, components of the optics are designed for the EUV radiation and / or which is particularly well suited for imaging certain structures from the reticle to the wafer.
Die Vorteile eines Herstellungsverfahrens nach Anspruch 14 und eines Bauteils nach Anspruch 15 entsprechen denen, die vorstehend im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen EUV-Strahlungsquelle und der Projektionsbelichtungsanlage bereits diskutiert wurden. Probleme, die mit konventionellen EUV-Strahlungsquellen, beispielsweise mit einer LPP-(Laser Produced Plasma, lasererzeugtes Plasma)Lichtquelle oder mit einer GDP-(Gas Discharged Produced Plasma, durch Gasentladung erzeugtes Plasma)Lichtquelle verbunden sind, werden vermieden.The advantages of a production method according toclaim 14 and a component according toclaim 15 correspond to those which have already been discussed above in connection with the EUV radiation source according to the invention and the projection exposure apparatus. Problems associated with conventional EUV radiation sources, such as a laser generated plasma (LPP) light source or gas dispersion plasma (GDP) gas are avoided.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:An embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to the drawing. In this show:
1 schematisch eine EUV-Strahlungsquelle als Bestandteil eines Ellipsometers, welches auch als Reflektometer zum Einsatz kommen kann; 1 schematically an EUV radiation source as part of an ellipsometer, which can also be used as a reflectometer;
2 stark schematisch eine Projektionsbelichtungsanlage für die EUV-Lithografie, bei der die EUV-Strahlungsquelle zum Einsatz kommen kann; 2 very schematically a projection exposure machine for EUV lithography, where the EUV radiation source can be used;
3 stark schematisch die EUV-Strahlungsquelle mit einem Teil einer Beleuchtungsoptik für die Projektionsbelichtungsanlage; 3 very schematically the EUV radiation source with a part of an illumination optics for the projection exposure system;
4 schematisch eine Energierückgewinnungseinrichtung zur Rückgewinnung von Energie eines Elektronenstrahls nach dessen Durchtritt durch ein Überlagerungsvolumen der EUV-Strahlungsquelle; 4 schematically an energy recovery device for recovering energy of an electron beam after its passage through an overlay volume of the EUV radiation source;
5 bis8 weitere Ausführungen einer EUV-Strahlungsquelle als Bestandteil der Projektionsbelichtungsanlage; und 5 to 8th further embodiments of an EUV radiation source as part of the projection exposure apparatus; and
9 eine Polarisations-Vorgabeeinrichtung zum Einsatz in der EUV-Strahlungsquelle nach den3 und8. 9 a polarization presetting device for use in the EUV radiation source according to 3 and 8th ,
Eine EUV-Strahlungsquelle1 dient zur Erzeugung von EUV-(extremes Ultraviolett)-Strahlung, insbesondere im Wellenlängenbereich zwischen 5 nm und 30 nm. Dargestellt ist in der1 die EUV-Strahlungsquelle1 als Bestandteil eines Ellipsometers2. Das Ellipsometer2 kann, wie nachfolgend noch erläutert wird, auch als Reflektometer betrieben werden.AnEUV radiation source 1 serves to generate EUV (extreme ultraviolet) radiation, in particular in the wavelength range between 5 nm and 30 nm. Shown in US Pat 1 the EUVradiation source 1 as part of anellipsometer 2 , Theellipsometer 2 can, as will be explained below, also be operated as a reflectometer.
Die EUV-Strahlungsquelle2 hat eine Elektronenstrahlquelle3 zur Erzeugung eines Elektronenstrahls, die in der1 schematisch dargestellt ist. Bei der Elektronenstrahlquelle3 kann es sich um ein Synchrotron, beispielsweise um ein kompaktes Synchrotron, handeln, wie dies in derUS 7,301,972 B2 beschrieben ist. Bei der Elektronenstrahlquelle3 kann es sich auch um einen Linearbeschleuniger handeln. Die Energie eines von der Elektronenstrahlquelle3 emittierten Elektronenstrahls4 kann im Bereich zwischen 0,1 MeV und 10 MeV liegen.TheEUV radiation source 2 has anelectron beam source 3 for generating an electron beam, which in the 1 is shown schematically. At theelectron beam source 3 it can be a Synchrotron, for example, to act as a compact synchrotron, as in the US 7,301,972 B2 is described. At theelectron beam source 3 it can also be a linear accelerator. The energy of one of theelectron beam source 3 emittedelectron beam 4 can range between 0.1 MeV and 10 MeV.
Im Strahlengang nach der Elektronenstrahlquelle3 hat die EUV-Strahlungsquelle1 einen Umlenkmagneten5 zum Umlenken des Elektronenstrahls4. Im Strahlengang nach dem Umlenkmagneten5 hat die EUV-Strahlungsquelle1 ein Überlagerungsvolumen6, in dem der Elektronenstrahl4 mit einem Vorstufen-Lichtstrahl7 wechselwirkt, der von einer Vorstufen-Lichtquelle8 erzeugt wird, die in der1 ebenfalls schematisch dargestellt ist.In the beam path after theelectron beam source 3 has the EUV radiation source 1 adeflection magnet 5 for deflecting theelectron beam 4 , In the beam path after thedeflection magnet 5 has theEUV radiation source 1 anoverlay volume 6 in which theelectron beam 4 with aprecursor beam 7 interacts by a precursor light source 8th is generated in the 1 is also shown schematically.
Bei der Vorstufen-Lichtquelle8 kann es sich um einen Festkörperlaser, um einen Gaslaser oder um einen Excimerlaser handeln. Bei der Vorstufen-Lichtquelle kann es sich um einen Nd:YAG-Laser oder um einen Ti:Saphir-Laser handeln. Auch ein anderer Neodym-Festkörperlaser kann zum Einsatz kommen. Der Vorstufen-Lichtstrahl7 hat eine Wellenlänge, die im Vergleich zu einer Wellenlänge einer mit der EUV-Strahlungsquelle1 zu erzeugenden EUV-Strahlung9 langwellig ist. Die Wellenlänge des Vorstufen-Lichtstrahls7 kann im nahen Infrarot (NIR), im sichtbaren Bereich (VIS) oder im ultravioletten Bereich (UV) liegen. Die Vorstufen-Lichtquelle8 kann hinsichtlich der von ihr erzeugten Wellenlänge des Vorstufen-Lichtstrahls7 durchstimmbar sein.At the pre-stage light source 8th it can be a solid-state laser, a gas laser or an excimer laser. The precursor light source may be an Nd: YAG laser or a Ti: sapphire laser. Another neodymium solid state laser can be used. Theprecursor beam 7 has a wavelength compared to a wavelength of one with theEUV radiation source 1 to be generatedEUV radiation 9 is longwave. The wavelength of theprecursor light beam 7 may be near infrared (NIR), visible (VIS) or ultraviolet (UV). The precursor light source 8th can with regard to the wavelength of the precursor light beam generated by it 7 be tunable.
Im Strahlengang des Vorstufen-Lichtstrahls7 ist der Vorstufen-Lichtquelle8 eine Polarisations-Vorgabeeinrichtung10 nachgeordnet. Die Polarisations-Vorgabeeinrichtung10 dient zur Vorgabe eines Polarisationszustandes der erzeugten EUV-Strahlung9. Hierzu prägt die Polarisations-Vorgabeeinrichtung10 dem Vorstufen-Lichtstrahl7 einen Vorstufen-Polarisationszustand auf.In the beam path of theprecursor light beam 7 is the precursor light source 8th apolarization presetting device 10 downstream. Thepolarization presetting device 10 serves to specify a state of polarization of the generatedEUV radiation 9 , This is determined by thepolarization presetting device 10 the precursor beam 7 a precursor polarization state.
In der Ausführung nach1 ist die Polarisations-Vorgabeeinrichtung10 zweistufig und hat im Strahlengang des Vorstufen-Lichtstrahls7 zunächst einen Polarisator11 und anschließend einen Retarder12. Der Polarisator11 ist ein Beispiel für eine Linearpolarisations-Vorgabeeinheit zur Erzeugung einer linearen Polarisation des Vorstufen-Lichtstrahls7. Der Retarder12 stellt ein Beispiel für eine Verzögerungs-Vorgabeeinheit zur Erzeugung einer Phasenverzögerung zwischen linear polarisierten Lichtanteilen des Vorstufen-Lichtstrahls7 dar.In the execution after 1 is thepolarization default device 10 two-stage and has in the beam path of theprecursor beam 7 first apolarizer 11 and then aretarder 12 , Thepolarizer 11 is an example of a linear polarization default unit for generating a linear polarization of theprecursor light beam 7 , Theretarder 12 Figure 10 illustrates an example of a delay scheduling unit for generating a phase delay between linearly polarized light components of theprecursor light beam 7 represents.
Im Strahlengang des Vorstufen-Lichtstrahls7 nach der Polarisations-Vorgabeeinrichtung10 ist ein Eintrittsfenster13 für den Vorstufen-Lichtstrahl7 angeordnet, durch den der Vorstufen-Lichtstrahl7 in ein evakuiertes Gehäuse14 der EUV-Strahlungsquelle1 eintritt, welches eine Mehrzahl von Strahlrohren für den Elektronenstrahl4 und für die EUV-Strahlung9 aufweist. Das Überlagerungsvolumen6 ist innerhalb des Gehäuses14 angeordnet. Dem Eintrittsfenster13 ist im Strahlengang des Vorstufen-Lichtstrahls7 eine Überlagerungseinrichtung15 nachgeordnet.In the beam path of theprecursor light beam 7 according to thepolarization presetting device 10 is anentrance window 13 for theprecursor beam 7 arranged through which theprecursor light beam 7 in an evacuatedhousing 14 theEUV radiation source 1 enters, which is a plurality of beam tubes for theelectron beam 4 and for theEUV radiation 9 having. Theoverlay volume 6 is inside thecase 14 arranged. Theentrance window 13 is in the beam path of theprecursor light beam 7 anoverlay device 15 downstream.
Die Überlagerungseinrichtung15 dient zur Herbeiführung einer Überlagerung des Elektronenstrahls4 mit dem Vorstufen-Lichtstrahl7 im Überlagerungsvolumen6. Bei der in der1 dargestellten Ausführung umfasst die Überlagerungseinrichtung15 einen Umlenkspiegel16 für den Vorstufen-Lichtstrahl7, der gleichzeitig als Fokussierspiegel für den Vorstufen-Lichtstrahl7 dient. Eine Brennweite des fokussierenden Umlenkspiegels16 entspricht dem Abstand des Umlenkspiegels16 zum Überlagerungsvolumen6. Der Umlenkspiegel16 hat eine Durchtrittsöffnung17 zum Durchtritt der erzeugten EUV-Strahlung9.Theoverlay device 15 serves to bring about a superposition of theelectron beam 4 with theprecursor beam 7 in theoverlay volume 6 , When in the 1 illustrated embodiment includes the superposition device 15 a deflectingmirror 16 for theprecursor beam 7 , which simultaneously acts as a focusing mirror for theprecursor light beam 7 serves. A focal length of the focusing deflectingmirror 16 corresponds to the distance of thedeflection mirror 16 to theoverlay volume 6 , Thedeflection mirror 16 has apassage opening 17 for the passage of the generatedEUV radiation 9 ,
Im Überlagerungsvolumen6 verlaufen die Strahlengänge des Elektronenstrahls4 einerseits und des Vorstufen-Lichtstrahls7 andererseits gegenläufig zueinander, treffen also unter einem Winkel von 180° aufeinander. Unter einem 90°-Winkel zu diesem gegenläufigen Strahlengang im Bereich des Überlagerungsvolumens6 angeordnet ist eine Überwachungseinrichtung18 in Form eines Referenzdetektors. Die Überwachungseinrichtung18 erfasst vom Überwachungsvolumen6 emittierte Referenzstrahlung19. Die Überwachungseinrichtung18 ist außerhalb eines Nutzstrahlengangs der genutzten EUV-Strahlung9 angeordnet. Die Referenzstrahlung19 ist relativ gering gegenüber der Wellenlänge des Vorstufen-Lichtstrahls7 blauverschoben und kann daher mit konventionellen Detektorelementen, beispielsweise mit einer Fotodiode oder einem CCD-Chip, empfindlich detektiert werden. Die Überwachungseinrichtung18 dient je nach Ausführung dazu, die Strahlintensität des Elektronenstrahls4 und/oder des Vorstufen-Lichtstrahls7 über die Strahlintensität der Referenzstrahlung9, eine spektrale Intensitätsverteilung, also eine spektrale Lage und eine spektrale Bandbreite, der Referenzstrahlung19 oder eine räumliche Verteilung einer Überlagerung des Elektronenstrahls4 mit dem Vorstufen-Lichtstrahl7 über eine entsprechende räumliche Verteilung der Referenzstrahlung19 im Überlagerungsvolumen6 zu überwachen.In theoverlay volume 6 The beam paths of theelectron beam run 4 on the one hand and theprecursor light beam 7 on the other hand in opposite directions, so meet at an angle of 180 ° to each other. At a 90 ° angle to this opposite beam path in the region of theoverlay volume 6 arranged is amonitoring device 18 in the form of a reference detector. Themonitoring device 18 recorded by themonitoring volume 6 emittedreference radiation 19 , Themonitoring device 18 is outside a Nutzstrahlengangs the EUV radiation used 9 arranged. Thereference radiation 19 is relatively small relative to the wavelength of theprecursor light beam 7 blue-shifted and can therefore be detected sensitively with conventional detector elements, for example with a photodiode or a CCD chip. Themonitoring device 18 Depending on the model, the beam intensity of the electron beam is used 4 and / or theprecursor light beam 7 about the beam intensity of thereference radiation 9 , a spectral intensity distribution, ie a spectral position and a spectral bandwidth, thereference radiation 19 or a spatial distribution of a superposition of theelectron beam 4 with theprecursor beam 7 via a corresponding spatial distribution of thereference radiation 19 in theoverlay volume 6 to monitor.
Ausgehend vom Überlagerungsvolumen6 durchtreten der Elektronenstrahl4 und die erzeugte EUV-Strahlung9 die Durchtrittsöffnung17 gemeinsam. Im Strahlengang des Elektronenstrahls4 nach der Durchtrittsöffnung17 ist ein weiterer Umlenkmagnet20 angeordnet, der den Elektronenstrahl4 in ein Ablenk-Strahlrohr21 ablenkt. Die vom Umlenkmagneten20 nicht abgelenkte EUV-Strahlung9 tritt in eine Goniometerkammer22 des Ellipsometers2 ein. Im Zentrum der Kammer22 ist ein Objekthalter23 angeordnet. Letzterer dient zur Halterung eines hinsichtlich seiner Polarisations- und Intensitätswirkung auf die erzeugte EUV-Strahlung9 zu untersuchenden Objektes24. Hierbei kann es sich um einen Spiegelkörper mit einer hochreflektierende EUV-Beschichtung, beispielsweise mit einer Multilayer-Beschichtung, handeln, die für den Einsatz zur EUV-Strahlführung bzw. EUV-Bündelführung getestet werden soll.Based on theoverlay volume 6 pass through theelectron beam 4 and the generatedEUV radiation 9 thepassage opening 17 together. In the beam path of theelectron beam 4 after thepassage opening 17 is anotherdeflection magnet 20 arranged, which theelectron beam 4 in a deflectingjet 21 distracting. The from thedeflection magnet 20undeflected EUV radiation 9 enters agoniometer chamber 22 of theellipsometer 2 one. In the center of thechamber 22 is anobject holder 23 arranged. The latter serves to hold one with regard to its polarization and intensity effect on the generatedEUV radiation 9 object to be examined 24 , This may be a mirror body with a highly reflective EUV coating, for example with a multilayer coating, which is to be tested for use for EUV beam guidance or EUV bundle guidance.
In der Goniometerkammer22 ist ein Detektor25 zur Detektion der vom Objekt24 beeinflussten EUV-Strahlung9 angeordnet. Im Strahlengang der vom Objekt24 beeinflussten EUV-Strahlung9, also zwischen dem Objekt24 und dem Detektor25, ist beim Ellipsometer2 ein Analysator26 angeordnet. Der Detektor25 und der Analysator26 können gemeinsam innerhalb der Kammer22 verschwenkt werden, wie dies durch einen Doppelpfeil27 in der1 angedeutet ist. Eine entsprechende Winkelpositionierung des Detektors25 und des Analysators26 kann abhängig vom Reflexionswinkel durch das Objekt24 automatisch vorgegeben werden. Hierzu können der Objekthalter23 und ein gemeinsamer Halter für den Detektor25 und den Analysator26 gesteuert von einer zentralen Steuereinrichtung28 des Ellipsometers2 angetrieben verlagert werden.In thegoniometer chamber 22 is adetector 25 for the detection of theobject 24 influencedEUV radiation 9 arranged. In the beam path of theobject 24 influencedEUV radiation 9 that is, between theobject 24 and thedetector 25 , is at theellipsometer 2 ananalyzer 26 arranged. Thedetector 25 and theanalyzer 26 can work together within thechamber 22 be pivoted, as indicated by adouble arrow 27 in the 1 is indicated. A corresponding angular positioning of thedetector 25 and theanalyzer 26 can depend on the angle of reflection through theobject 24 be automatically specified. For this purpose, theobject holder 23 and a common holder for thedetector 25 and theanalyzer 26 controlled by acentral control device 28 of theellipsometer 2 be shifted driven.
Wenn anstelle eines Einsatzes als Ellipsometer ein Einsatz als Reflektometer erfolgen soll, kann der Analysator26 weggelassen werden.If, instead of an insert as an ellipsometer, a use as a reflectometer is to take place, theanalyzer 26 be omitted.
Durch den Einsatz des Retarders12 kann ein Messbereich für eine Phasenaufspaltung der EUV-Strahlung9 auf einen Messbereich von 0° bis 360° erhöht werden und es kann eine Messgenauigkeit für die Phasenaufspaltung in der Nähe eines Phasenversatzes von 0° deutlich verbessert sein.Through the use of theretarder 12 can be a measuring range for phase splitting theEUV radiation 9 be increased to a measuring range of 0 ° to 360 ° and it can be a measurement accuracy for the phase splitting in the vicinity of a phase offset of 0 ° significantly improved.
Bei der Wechselwirkung im Überlagerungsvolumen6 übernimmt die im Überlagerungsvolumen6 aufgrund des Compton-Effekt erzeugte EUV-Strahlung9 den Polarisationszustand des Vorstufen-Lichtstrahls7.In the interaction in theoverlay volume 6 takes over theoverlay volume 6 EUV radiation generated due to theCompton effect 9 the polarization state of theprecursor light beam 7 ,
Typische Daten für den von der Vorstufen-Lichtquelle8 erzeugten Vorstufen-Lichtstrahl7 sind eine Laserwellenlänge im Bereich von 1000 nm und eine Laserleistung von 5 W. Der Elektronenstrahl4 kann eine Stromstärke von 1 mA haben.Typical data for that from the precursor light source 8th generatedprecursor beam 7 are a laser wavelength in the range of 1000 nm and a laser power of 5 W. Theelectron beam 4 can have a current of 1 mA.
Im Überlagerungsvolumen6 können der Elektronenstrahl4 einerseits und der fokussierte Vorstufen-Lichtstrahl7 andererseits einen Durchmesser von 100 µm aufweisen. Dieser Durchmesser wird gemessen zwischen den Positionen, an denen eine Maximalintensität der Strahlen4 bzw.7 auf einen Wert 1/e2 abgefallen ist.In theoverlay volume 6 can theelectron beam 4 on the one hand, and the focusedpre-stage light beam 7 on the other hand have a diameter of 100 microns. This diameter is measured between the positions where a maximum intensity of therays 4 respectively. 7 has fallen to avalue 1 / e.2
Vor der Wechselwirkung im Überlagerungsvolumen6 stehen die Impulsvektoren von Photonen des Vorstufen-Lichtstrahls7 einerseits und von Elektronen des Elektronenstrahls4 andererseits antiparallel.Before the interaction in theoverlay volume 6 are the momentum vectors of photons of theprecursor light beam 7 on the one hand and of electrons of theelectron beam 4 on the other hand antiparallel.
Eine spektrale Bandbreite λ/Δλ der erzeugten EUV-Strahlung9 wird definiert als:λ/Δλ = λmin/(λmax – λmin)A spectral bandwidth λ / Δλ of the generatedEUV radiation 9 is defined as: λ / Δλ = λmin / (λmax - λmin )
Hierbei steht λmin für die kleinste Wellenlänge, die in der EUV-Strahlung9 mit fester Nutzwellenlänge enthalten ist. λmax – λmin steht für die Differenz zwischen der größten und der kleinsten Wellenlänge, die in der EUV-Strahlung9 mit fester Nutzwellenlänge enthalten sind.Here, λmin stands for the smallest wavelength that is in theEUV radiation 9 is included with a fixed wavelength. λmax - λmin stands for the difference between the largest and the smallest wavelength in theEUV radiation 9 are included with a fixed wavelength.
Die spektrale Bandbreite λ/Δλ kann größer sein als 1000.The spectral bandwidth λ / Δλ can be greater than 1000.
Eine Intensität der EUV-Strahlung9 kann 1,30 × 1011 Photonen pro Sekunde betragen. Durch Variation der Energie des Elektronenstrahls4 im Bereich zwischen 3,55 und 0,27 MeV kann bei einer Wellenlänge des Vorstufen-Lichtstrahls7 von 1.000 nm EUV-Strahlung in einem Wellenlängenbereich zwischen 4,0 nm und 140 nm erzeugt werden.An intensity ofEUV radiation 9 can be 1.30 × 1011 photons per second. By varying the energy of theelectron beam 4 in the range between 3.55 and 0.27 MeV can at one wavelength of theprecursor light beam 7 of 1000 nm EUV radiation in a wavelength range between 4.0 nm and 140 nm.
Zum Durchstimmen der Wellenlänge der erzeugten EUV-Strahlung9 kann auch die Wellenlänge des Vorstufen-Lichtstrahls7 durchgestimmt werden.To tune the wavelength of the generatedEUV radiation 9 may also be the wavelength of theprecursor light beam 7 be tuned.
Bei einer Wellenlänge des Vorstufen-Lichtstrahls7 von 1000 nm und einer erzeugten Wellenlänge der EUV-Strahlung von 13,5 nm ergibt sich eine Wellenlänge für die Referenzstrahlung19 von 506,7 nm.At a wavelength of theprecursor light beam 7 of 1000 nm and a generated wavelength of the EUV radiation of 13.5 nm results in a wavelength for thereference radiation 19 of 506.7 nm.
2 zeigt stark schematisch eine Projektionsbelichtungsanlage29 für die EUV-Lithografie. Teil der Projektionsbelichtungsanlage29 ist die EUV-Strahlungsquelle1. Zusammen mit einer Beleuchtungsoptik30 zur Beleuchtung eines Objektfeldes31 in einer Objektebene32 stellt die EUV-Strahlungsquelle1 ein Beleuchtungssystem33 der Projektionsbelichtungsanlage29 dar. 2 shows very schematically aprojection exposure system 29 for EUV lithography. Part of theprojection exposure system 29 is theEUV radiation source 1 , Together with alighting look 30 for illuminating anobject field 31 in anobject plane 32 represents the EUV radiation source 1 alighting system 33 theprojection exposure system 29 represents.
Ein Retikelhalter34 dient zur Halterung eines mit Beleuchtungslicht, also mit der EUV-Strahlung9, der Beleuchtungsoptik30 zu beaufschlagenden Objektes in Form eines Retikels35 in der Objektebene32.Areticle holder 34 serves to hold one with illumination light, so with theEUV radiation 9 , thelighting optics 30 to be acted upon object in the form of areticle 35 in theobject plane 32 ,
Zur Abbildung des Objektfeldes31 in ein Bildfeld36 in einer Bildebene37 dient eine Projektionsoptik38 der Projektionsbelichtungsanlage29. Ein Waferhalter39 dient zur Halterung eines Wafers40 in der Bildebene37 derart, dass bei einer Projektionsbelichtung im Objektfeld31 angeordnete Strukturen des Retikels35 auf einem im Bildfeld36 angeordneten Waferabschnitt zur Herstellung eines mikro- bzw. nanostrukturierten Bauteils abgebildet werden.For mapping theobject field 31 in apicture field 36 in animage plane 37 serves aprojection optics 38 theprojection exposure system 29 , Awafer holder 39 serves to hold awafer 40 in thepicture plane 37 such that in a projection exposure in theobject field 31 arranged structures of thereticle 35 on one in thepicture field 36 arranged wafer portion for producing a micro- or nanostructured component are imaged.
Bei der Herstellung eines mikro- oder nanostrukturierten Bauteils mit der Projektionsbelichtungsanlage29 werden zunächst das Retikel35 und der Wafer40 bereitgestellt. Anschließend wird eine Struktur auf dem Retikel35 auf eine lichtempfindliche Schicht des Wafers40 mit Hilfe der Projektionsbelichtungsanlage29 projiziert. Durch Entwicklung der lichtempfindlichen Schicht wird eine Mikro- oder Nanostruktur auf dem Wafer40 und somit das mikro- oder nanostrukturierte Bauteil hergestellt, beispielsweise ein Halbleiterbauelement in Form eines Speicherchips.In the production of a micro- or nanostructured component with theprojection exposure apparatus 29 be the reticle first 35 and thewafer 40 provided. Subsequently, a structure on thereticle 35 on a photosensitive layer of thewafer 40 with the help of theprojection exposure system 29 projected. By developing the photosensitive layer, a micro or nanostructure is formed on thewafer 40 and thus the micro- or nanostructured component produced, for example, a semiconductor device in the form of a memory chip.
Zur Vereinfachung ist in der2 das Retikel35 als die EUV-Strahlung9 durchlassendes Bauteil dargestellt. Alternativ ist es möglich, ein reflektierendes Retikel35 einzusetzen, wobei dann die Projektionsoptik38 im vom reflektierenden Retikel reflektierten EUV-Strahlengang angeordnet ist.For simplicity's sake in the 2 thereticle 35 as theEUV radiation 9 passing component shown. Alternatively, it is possible to have areflective reticle 35 use, in which case theprojection optics 38 is arranged in the reflected from the reflecting reticle EUV beam path.
3 zeigt stark schematisch eine weitere Ausführung der EUV-Strahlungsquelle1 zusammen mit ausgewählten Komponenten der Beleuchtungsoptik30 der Projektionsbelichtungsanlage29. Komponenten, die denjenigen entsprechen, die vorstehend unter Bezugnahme auf die1 und2 bereits erläutert wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals im Einzelnen diskutiert. 3 shows very schematically another embodiment of theEUV radiation source 1 together with selected components of theillumination optics 30 theprojection exposure system 29 , Components which correspond to those described above with reference to 1 and 2 already described, bear the same reference numbers and will not be discussed again in detail.
Anstelle der Polarisations-Vorgabeeinrichtung10 der Ausführung nach1 hat die EUV-Strahlungsquelle1 nach3 eine Polarisations-Vorgabeeinrichtung41. Diese umfasst eine lineare Polarisations-Vorgabeeinrichtung in Form eines Polarisators nach Art des Polarisators11 der Ausführung nach1 und zwei Kerr-Zellen, die gegeneinander um 45° verdreht sind.Instead of thepolarization default device 10 according to theexecution 1 has theEUV radiation source 1 to 3 apolarization presetting device 41 , This comprises a linear polarization presetting device in the form of a polarizer in the manner of thepolarizer 11 according to theexecution 1 and two Kerr cells rotated 45 ° from each other.
Mit der Polarisations-Vorgabeeinrichtung41 wird die Polarisation der Vorstufen-Lichtquelle8 eingestellt. Die beiden Kerr-Zellen wirken dabei als schnell regelbares Polarisationselement, mit dem die Polarisation mit einer Frequenz geändert werden kann, die bis zu 1010 Hz betragen kann. Auch andere Ausführungen einer derartigen Polarisations-Vorgabeeinrichtung sind möglich, z.B. eine Polarisations-Vorgabeeinrichtung, die genau eine Kerr-Zelle aufweist, oder eine Polarisations-Vorgabeeinrichtung, die eine oder zwei Pockels-Zellen aufweist. Auch eine Polarisations-Vorgabeeinrichtung, die eine Kombination aus mindestens einer Kerr-Zelle und mindestens einer Pockels-Zelle aufweist, ist möglich.With thepolarization presetting device 41 becomes the polarization of the precursor light source 8th set. The two Kerr cells act as a fast controllable polarization element, with which the polarization can be changed with a frequency that can be up to 1010 Hz. Other embodiments of such a polarization presetting device are also possible, for example a polarization presetting device which has exactly one Kerr cell or a polarization presetting device which has one or two Pockels cells. A polarization presetting device, which has a combination of at least one Kerr cell and at least one Pockels cell, is also possible.
Der Vorstufen-Lichtstrahl7 mit vorgegebener Polarisation wird dann in der Überlagerungseinrichtung15, die in der3 schematisch dargestellt ist, durch inversen Compton-Effekt, bei dem Energie von einem in der3 nicht dargestellten Elektronenstrahl auf die Photonen des Vorstufen-Lichtstrahls7 übertragen wird, in die EUV-Strahlung9 überführt.Theprecursor beam 7 with predetermined polarization is then in thesuperposition device 15 in the 3 is shown schematically by inverse Compton effect, in which the energy of a in the 3 not shown electron beam on the photons of theprecursor light beam 7 is transferred to theEUV radiation 9 transferred.
Teil der Beleuchtungsoptik der Projektionsbelichtungsanlage nach3 ist ein Umlenkspiegel42. Dieser lenkt die EUV-Strahlung9 hin zu weiteren Komponenten der Beleuchtungsoptik, die in der3 nicht näher dargestellt sind. Von der Beleuchtungsoptik ist in der3 lediglich eine Pupille43 dargestellt, also eine Beleuchtungsebene, deren Intensitätsbeaufschlagung direkt korreliert zu einer Beleuchtungswinkelverteilung in der Objektebene32, also auf dem Retikel35, ist.Part of the illumination optics of the projection exposure system according to 3 is adeflection mirror 42 , This directs theEUV radiation 9 towards other components of the illumination optics used in the 3 are not shown in detail. From the lighting optics is in the 3 only apupil 43 represented, that is, a lighting level, the intensity of which directly correlates to an illumination angle distribution in theobject plane 32 on thereticle 35 , is.
Der Umlenkspiegel42 ist mechanisch mit einem Kippantrieb44 verbunden und kann hiermit unabhängig voneinander um zwei aufeinander senkrecht stehende Kippachsen45,46 verkippt werden, wie in der3 durch Richtungspfeile angedeutet. Zur gesteuerten Verkippung des Umlenkspiegels42 um die Kippachsen45,46 steht der Kippantrieb44 mit der Steuereinrichtung28 in Signalverbindung. Mit dem Kippantrieb44 sind Kippfrequenzen des Umlenkspiegels42 im MHz-Bereich, beispielsweise im Bereich von 6 MHz möglich.Thedeflection mirror 42 is mechanical with atilt drive 44 connected and can hereby independently about two mutually perpendicular tilt axes 45 . 46 be tilted, as in the 3 indicated by directional arrows. For controlled tilting of the deflectingmirror 42 around the tilting axes 45 . 46 is the tiltingdrive 44 with thecontrol device 28 in signal connection. With thetilt drive 44 are tilting frequencies of thedeflection mirror 42 in the MHz range, for example in the range of 6 MHz possible.
Die Reflexion der EUV-Strahlung9 am Umlenkspiegel42 ist polarisationserhaltend. Der Polarisationszustand der EUV-Strahlung9 wird bei der Reflexion am Umlenkspiegel42 also nicht beeinflusst.The reflection of theEUV radiation 9 at thedeflection mirror 42 is polarization-preserving. The polarization state of theEUV radiation 9 becomes at the reflection at thedeflection mirror 42 so not influenced.
Durch entsprechende Verkippung des Umlenkspiegels42 werden vorgegebene Pupillenbereiche47 der Pupille43 mit der EUV-Strahlung ausgeleuchtet, wie in der3 schematisch dargestellt. Hierdurch wird eine Winkelverteilung der Beleuchtung des Retikels35 gesteuert vorgegeben.By appropriate tilting of thedeflection mirror 42 becomepredetermined pupil areas 47 thepupil 43 illuminated with the EUV radiation, as in the 3 shown schematically. As a result, an angular distribution of the illumination of thereticle 35 controlled predetermined.
Mit der zentralen Steuereinrichtung28 stehen auch die Vorstufen-Lichtquelle8, die Polarisations-Vorgabeeinrichtung41, die Elekronenstrahlquelle3 und die Überlagerungseinrichtung15 in Signalverbindung. Die Steuereinrichtung28 sorgt für eine synchronisierte Ansteuerung dieser Komponenten. Soweit Messgrößen der Projektionsbelichtungsanlage29, beispielsweise die Intensität des Vorstufen-Lichtstrahls7, der Bündelquerschnitt des Vorstufen-Lichtstrahls7, der Polarisationszustand des nach Durchgang durch die Polarisations-Vorgabeeinrichtung41 polarisierten Vorstufen-Lichtstrahls7, eine Überlagerungsqualität des Vorstufen-Lichtstrahls7 mit dem Elektronenstrahl4 in der Überlagerungseinrichtung, ein Polarisationszustand der EUV-Strahlung9 und/oder ein Polarisationszustand der EUV-Teilstrahlen, die die Pupillenbereiche47 erreichen, mit Hilfe entsprechender Messeinheiten erfasst werden, kann die Steuereinrichtung28 auch eine synchronisierte Regelung vornehmen.With thecentral control device 28 are also the precursor light source 8th , thepolarization default device 41 , theelectron beam source 3 and theoverlay device 15 in signal connection. Thecontrol device 28 ensures synchronized control of these components. As far as measured variables of theprojection exposure apparatus 29 For example, the intensity of theprecursor light beam 7 , the bundle cross section of theprecursor beam 7 , the polarization state of after passing through thepolarization presetting device 41polarized precursor beam 7 , an overlay quality of theprecursor light beam 7 with theelectron beam 4 in the superposition device, a polarization state of theEUV radiation 9 and / or a polarization state of the EUV sub-beams, which are thepupil areas 47 can be detected with the help of appropriate measuring units, thecontrol device 28 also make a synchronized control.
Gesteuert bzw. geregelt werden dabei die Intensität der Vorstufen-Lichtquelle8, die Polarisations-Vorgabeeinrichtung41, die Elektronenenergie der Elektronenstrahlquelle3 und die Verkippung des Umlenkspiegels42. Hierdurch lassen sich die Parameter Intensität, Polarisation sowie Wellenlänge der EUV-Strahlung9 von Pupillenbereich47 zu Pupillenbereich47 innerhalb der Pupille43 bereichsweise gezielt vorgeben. Soweit die EUV-Strahlungsquelle1 gepulst arbeitet, kann bei einer bestimmten Kippstellung des Umlenkspiegels42 genau einer der Pupillenbereiche47 mit einer vorgegebenen Intensität, einer vorgegebenen Polarisation und einer vorgegebenen Wellenlänge ausgeleuchtet werden, wobei beim nächsten EUV-Lichtimpuls ein anderer der Pupillenbereiche47 mit einer gegebenenfalls geänderten Intensität, einer gegebenenfalls geänderten Polarisation und einer gegebenenfalls geänderten Wellenlänge mit der EUV-Strahlung beaufschlagt wird.Controlled or regulated thereby the intensity of the precursor light source 8th , thepolarization default device 41 , the electron energy of theelectron beam source 3 and the tilting of the deflectingmirror 42 , This allows the parameters intensity, polarization and wavelength of theEUV radiation 9 ofpupil area 47 topupil area 47 within thepupil 43 selectively specify areas. As far as theEUV radiation source 1 Pulsed works, can at a certain tilt position of the deflectingmirror 42 exactly one of thepupil areas 47 be illuminated with a predetermined intensity, a predetermined polarization and a predetermined wavelength, wherein at the next EUV light pulse another of thepupil areas 47 with an optionally changed intensity, an optionally changed polarization and an optionally changed wavelength with the EUV radiation is applied.
Die Pupille43 kann z.B. in 300 der Pupillenbereiche unterteilt werden. Bei einer typischen Beleuchtungsanforderung für die Projektionsbelichtungsanlage1 wird die Pupille43 in zwei ms insgesamt 40 Mal komplett abgerastert, es werden also sämtliche der 300 Pupillenbereiche47 genau ein Mal mit der EUV-Strahlung beaufschlagt.Thepupil 43 can be divided eg into 300 of the pupil areas. For a typical lighting requirement for theprojection exposure machine 1 becomes thepupil 43 Completely scanned 40 times in two ms, so it will be all of the 300pupil areas 47 Exactly once with the EUV radiation applied.
Alternativ zu einem die Polarisation der EUV-Strahlung9 nicht beeinflussenden Umlenkspiegel43 kann ein polarisationsbeeinflussendes Umlenkelement zum Einsatz kommen. Dieser Polarisationseinfluss kann im Rahmen einer Kalibriermessung für die verschiedenen Umlenkstellungen des Umlenkelements zum Ausleuchten der Pupillenbereiche47 vermessen werden und die Polarisations-Vorgabeeinrichtung41 kann dann durch entsprechende Ansteuerung über die Steuereinrichtung28 einen Polarisations-Vorhalt vorgeben, der in Kombination mit der polarisierenden Wirkung des Umlenkelements bei der jeweiligen Umlenkstellung den gewünschten Polarisationszustand der EUV-Strahlung9 bei der Ausleuchtung des jeweiligen Pupillenbereichs47 ergibt.Alternatively to a polarization ofEUV radiation 9 non-influencing deflecting mirror 43 a polarization-influencing deflecting element can be used. This influence of polarization can, in the context of a calibration measurement for the different deflection positions of the deflecting element, illuminate thepupil areas 47 be measured and thepolarization default device 41 can then by appropriate control via thecontrol device 28 predetermine a polarization derivative, in combination with the polarizing effect of the deflecting element at the respective deflection position the desired polarization state of theEUV radiation 9 in the illumination of therespective pupil area 47 results.
Sollen alle Pupillenbereiche47 der Pupille43 simultan bzw. synchron ausgeleuchtet werden, kann eine zeitliche Differenz zwischen den einzelnen EUV-Lichtimpulsen über eine entsprechende Weglängendifferenz von Strahlwegen der EUV-Lichtimpulse ausgeglichen werden. Sofern die EUV-Strahlungsquelle1 eine Wiederholrate im Bereich von 1 GHz aufweist, kann eine Weglängendifferenz zwischen den Strahlwegen über zueinander versetzt angeordneten Facetten eines Facettenspiegels, über welche die erzeugte EUV-Strahlung9 geführt wird, im Bereich von 15 cm eine ausreichende Weglängendifferenz zum Ausgleich der zeitlichen Differenz zwischen aufeinanderfolgenden EUV-Lichtimpulsen gewährleisten.Should allpupil areas 47 thepupil 43 be illuminated simultaneously or synchronously, a time difference between the individual EUV light pulses over a corresponding path length difference of beam paths of the EUV light pulses can be compensated. If theEUV radiation source 1 has a repetition rate in the range of 1 GHz, a path length difference between the beam paths over mutually offset facets of a facet mirror, over which the generatedEUV radiation 9 is performed in the range of 15 cm ensure a sufficient path length difference to compensate for the time difference between successive EUV light pulses.
Die Vorstufen-Lichtquelle8 kann mit einer geringeren Wiederholrate betrieben werden als die Elektronenstrahlquelle, wobei dann mehrere aufeinanderfolgende Elektronenstrahlimpulse mit einem Lichtimpuls des Vorstufen-Lichtstrahls7 wechselwirken.The precursor light source 8th can be operated at a lower repetition rate than the electron beam source, in which case a plurality of successive electron beam pulses with a light pulse of theprecursor light beam 7 interact.
Die Konversion der Photonenwellenlänge für die erzeugte EUV-Strahlung9 kann nach dem Prinzip eines Freie-Elektronen-Lasers (FEL) realisiert werden.The conversion of the photon wavelength for the generatedEUV radiation 9 can be realized according to the principle of a free-electron laser (FEL).
4 zeigt eine Energierückgewinnungseinrichtung48 als Bestandteil der EUV-Strahlungsquelle1 nach1. Der vom Umlenkmagneten20 mit Magnetfeld Ba senkrecht zur Zeichenebene nach4 abgelenkte Elektronenstrahl4 durchtritt, nachdem er von der EUV-Strahlung9 separiert wurde, ein positiv geladenes Gitter49 und wird anschließend durch ein Gegenfeld Eg, dass zwischen dem Gitter49 und einer Gegenfeldplatte50 durch Anlegen einer Spannung Ug anliegt, abgebremst. Hierbei induzieren die Elektronen des Elektronenstrahls4 einen elektrischen Nutzstrom, der in Verbrauchern der EUV-Strahlungsquelle1 genutzt werden kann. Hierzu kann der induzierte Nutzstrom in ein Verbrauchernetz dann eingespeist werden, wenn die Spannung Ug größer ist als eine für die Erzeugung des Gegenfeldes erforderliche Betriebsspannung. Die Gegenspannung Ug fällt an einem Kondensator C ab, der als Speicherkapazität genutzt werden kann. Der Nutzstrom kann an Kontaktanschlüssen K1, K2 abgegriffen werden. Eine Überwachung der Spannung am Kondensator C, derart, dass diese nicht unter die für die Erzeugung der Gegenspannung Ug erforderliche Betriebsspannung absinkt, kann durch eine nicht dargestellte Elektronikeinheit erfolgen. Als Speicherkapazität kann grundsätzlich auch die Kapazität des Gitters49 und der Gegenfeldplatte50 genutzt werden. 4 shows anenergy recovery device 48 as part of theEUV radiation source 1 to 1 , The from thedeflection magnet 20 with magnetic field Ba perpendicular to the plane after 4 deflectedelectron beam 4 passes through after being hit by theEUV radiation 9 was separated, a positively chargedgrid 49 and then gets through an opposing field Eg , that between thegrid 49 and acounter field plate 50 applied by applying a voltage Ug , braked. In this case, the electrons of the electron beam induce 4 an electric utility current, in consumers of theEUV radiation source 1 can be used. For this purpose, the induced useful current can be fed into a consumer network when the voltage Ug is greater than a required for the generation of the opposing field operating voltage. The countervoltage Ug drops across a capacitor C, which can be used as a storage capacity. The useful current can be tapped off at contact terminals K1 , K2 . A monitoring of the voltage across the capacitor C, such that it does not fall below the operating voltage required for the generation of the negative voltage Ug , can be done by an electronic unit, not shown. As a storage capacity can in principle also the capacity of thegrid 49 and thecounter field plate 50 be used.
Anhand der5 und6 werden nachfolgend weitere Ausführungen der EUV-Strahlungsquelle1 erläutert, die anstelle der EUV-Strahlungsquelle1 nach1 zum Einsatz kommen können. Komponenten, die denjenigen entsprechen, die vorstehend unter Bezugnahme auf die1 bis4 und insbesondere unter Bezugnahme auf die1 bereits beschrieben wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals im Einzelnen diskutiert.Based on 5 and 6 Below are further versions of theEUV radiation source 1 explains that instead of theEUV radiation source 1 to 1 can be used. Components which correspond to those described above with reference to 1 to 4 and in particular with reference to 1 have already been described, bear the same reference numbers and will not be discussed again in detail.
Auch bei den Varianten der EUV-Strahlungsquelle1 nach den5 und6 kann eine Polarisations-Vorgabeeinrichtung nach Art der Polarisations-Vorgabeeinrichtung41 nach3 und eine Energierückgewinnungseinrichtung der Art der Energierückgewinnungseinrichtung48 nach4 zum Einsatz kommen.Also with the variants of theEUV radiation source 1 after the 5 and 6 may be a polarization presetting device in the manner of thepolarization presetting device 41 to 3 and an energy recovery device of the type ofEnergy recovery device 48 to 4 be used.
Bei der EUV-Strahlungsquelle1 nach5 ist zwischen dem Umlenkspiegel16 und dem Überlagerungsvolumen6 ein erster Resonatorspiegel51 eines Resonators52 angeordnet, in dem der Vorstufen-Lichtstrahl7 geführt ist. Der Vorstufen-Lichtstrahl7 wird durch die Spiegelschicht des Resonatorspiegels51 eingekoppelt. Die dabei auftretenden Intensitätsverluste des Vorstufen-Lichtstrahls7 werden durch den Resonator52 überkompensiert.For theEUV radiation source 1 to 5 is between the deflectingmirror 16 and the overlay volume 6 a first resonator mirror 51 aresonator 52 arranged in which theprecursor light beam 7 is guided. Theprecursor beam 7 is through the mirror layer of theresonator 51 coupled. The occurring intensity losses of theprecursor light beam 7 be through theresonator 52 overcompensated.
Aus Sicht des Überlagerungsvolumens6 hinter dem Umlenkmagneten5 ist ein zweiter Resonatorspiegel54 des Resonators52 angeordnet. Der Resonatorspiegel54 ist also vor einer Einkopplung des Elektronenstrahls4 in den Vorstufen-Lichtstrahl7 angeordnet. Alternativ kann der Elektronenstrahl4 auch durch eine Durchgangsöffnung im Resonatorspiegel54 eingekoppelt sein. Eine optische Achse des Resonator-Strahlengangs des Resonators52 liegt koaxial zu einem Strahlverlauf des Elektronenstrahls4 im Bereich des Überlagerungsvolumens6 und zudem koaxial zu einer optischen Achse oA der erzeugten EUV-Strahlung9.From the perspective of theoverlay volume 6 behind thedeflection magnet 5 is asecond resonator mirror 54 of theresonator 52 arranged. Theresonator mirror 54 is therefore before a coupling of theelectron beam 4 in theprecursor beam 7 arranged. Alternatively, theelectron beam 4 also through a passage opening in theresonator mirror 54 be coupled. An optical axis of the resonator beam path of theresonator 52 is coaxial with a beam path of theelectron beam 4 in the area of theoverlay volume 6 and also coaxial with an optical axis oA of the generatedEUV radiation 9 ,
Spiegelschichten der beiden Resonatorspiegel51,54 sind polarisationserhaltend ausgeführt.Mirror layers of the two resonator mirrors 51 . 54 are polarization-preserving.
Der Resonator52 ist so konfiguriert, dass die Resonatorspiegel51,54 vom Vorstufen-Lichtstrahl7 praktisch ausschließlich in senkrechter Inzidenz oder nahe der senkrechten Inzidenz auf diese Resonatorspiegel51,54 auftreffen.Theresonator 52 is configured so that the resonator mirrors 51 . 54 from theprecursor beam 7 practically exclusively in vertical incidence or near the vertical incidence on these resonator mirrors 51 . 54 incident.
Die Resonatorgeometrie des Resonators52 ist an eine Strahlgeometrie des Elektronenstrahls4 angepasst. Je nach Vorgabe kann der resonant im Resonator52 umlaufenden Vorstufen-Lichtstrahl7 im Überlagerungsvolumen6 einen Bündelquerschnitt haben, der dem Strahlquerschnitt des Elektronenstrahls4 entspricht.The resonator geometry of theresonator 52 is due to a beam geometry of theelectron beam 4 customized. Depending on the specification, the resonant in theresonator 52encircling precursor beam 7 in theoverlay volume 6 have a beam cross-section, the beam cross-section of theelectron beam 4 equivalent.
Durch entsprechende Auslegung des Resonators52 sowie der Bündelführung des Elektronenstrahls4 kann ein Wechselwirkungsquerschnitt zwischen dem Elektronenstrahl4 und dem Vorstufen-Lichtstrahl7 im Überlagerungsvolumen6 in seiner Größe vorgegeben werden. Eine Verkleinerung des Wechselwirkungsquerschnitts im Überlagerungsvolumen6 derart, dass sich eine Halbierung eines Durchmessers des Wechselwirkungsquerschnitts des Überlagerungsvolumens6 senkrecht zum Strahlverlauf des Elektronenstrahls4 ergibt, führt zu einer Vervierfachung einer emittierten Leistung der EUV-Strahlung9.By appropriate design of theresonator 52 and the bundle guidance of theelectron beam 4 can be an interaction cross section between theelectron beam 4 and theprecursor beam 7 in theoverlay volume 6 be predetermined in its size. A reduction of the interaction cross section in theoverlay volume 6 such that there is a halving of a diameter of the interaction cross section of theoverlay volume 6 perpendicular to the beam path of theelectron beam 4 results in a quadrupling of an emitted power of theEUV radiation 9 ,
Die Vorstufen-Lichtquelle8 kann eine Impulsrate von 20 Hz aufweisen. Eine Impulsenergie der Vorstufen-Lichtquelle8 kann bei 0,2 J liegen. Elektronen-Pakete des Elektronenstrahls4 können eine Ladung von 0,0005 mC aufweisen, was einen Strom von 1 mA entspricht. Das Überlagerungsvolumen6 kann einen Querschnitt von 100 μm haben. Ein Verhältnis λ/Δλ der erzeugten EUV-Strahlung9 kann, wie oben bereits angesprochen, bei 1000 bei einer Emissionswellenlänge von 13,5 nm liegen. Eine Ausgangsleistung der EUV-Strahlungsquelle1 kann bei 3,6 × 10–8 W liegen.The precursor light source 8th can have a pulse rate of 20 Hz. A pulse energy of the precursor light source 8th can be at 0.2 J Electron packets of theelectron beam 4 may have a charge of 0.0005 mC, which corresponds to a current of 1 mA. Theoverlay volume 6 can have a cross section of 100 microns. A ratio λ / Δλ of the generatedEUV radiation 9 can, as already mentioned above, be 1000 at an emission wavelength of 13.5 nm. An output power of theEUV radiation source 1 can be 3.6 × 10-8 W
Im Vergleich zu den Leistungsdaten der EUV-Strahlungsquelle1 nach1 kann die Leistung der Vorstufen-Lichtquelle8 um einen Faktor 1000 gesteigert werden und auch der Elektronenstrom des Elektronenstrahlstrahls4 um einen weiteren Faktor 1000. Der Einbau des Resonators52 führt zu einer Erhöhung einer Lichtintensität des Vorstufen-Lichtstrahls7 im Überlagerungsvolumen6 um einen weiteren Faktor 1000. Auch der Querschnitt des Überlagerungsvolumens6 kann auf 10 μm verringert werden, was zu einer Erhöhung der Ausgangsleistung um einen weiteren Faktor 100 führt. Eine weitere Erhöhung der Leistung der EUV-Strahlung9 kann sich durch Anwendung des Prinzips des Freie-Elektronen-Lasers ergeben. Insgesamt ergibt sich ein Leistungspotential für die EUV-Strahlung9 bis in den Bereich von kW.Compared to the performance data of theEUV radiation source 1 to 1 can improve the performance of the precursor light source 8th increased by a factor of 1000 and also the electron current of theelectron beam 4 by another factor 1000. The installation of theresonator 52 leads to an increase in a light intensity of theprecursor light beam 7 in theoverlay volume 6 by a further factor 1000. Also the cross section of theoverlay volume 6 can be reduced to 10 μm, which leads to an increase of the output power by a further factor of 100. Another increase in the power ofEUV radiation 9 can be obtained by applying the principle of the free-electron laser. Overall, there is a performance potential for theEUV radiation 9 up to the range of kW.
6 zeigt eine Variante der EUV-Strahlungsquelle1 mit internem Resonator für den Vorstufen-Lichtstrahl7. 6 shows a variant of theEUV radiation source 1 with internal resonator for theprecursor light beam 7 ,
Ein Resonator55, dessen Wirkungsweise ansonsten dem Resonator52 der Ausführung nach5 entspricht, weist zwei Resonatorspiegel56,57 auf. Eine Resonatorachse58 des Resonators55 verläuft unter einem Winkel α zur Strahlachse des Elektronenstrahls4 im Bereich der Einkopplung in das Überlagerungsvolumen6 sowie zur optischen Achse oA der erzeugten EUV-Strahlung9.Aresonator 55 , whose operation otherwise theresonator 52 according to theexecution 5 corresponds, has two resonator mirrors 56 . 57 on. Aresonator axis 58 of theresonator 55 runs at an angle α to the beam axis of theelectron beam 4 in the area of coupling into theoverlay volume 6 and the optical axis oA of the generatedEUV radiation 9 ,
7 zeigt eine Variante der Elektronenstrahlquelle1, bei der die EUV-Strahlung9 über eine Ablenkung des Elektronenstrahls4 in seiner Richtung hin zu den verschiedenen Pupillenbereichen47 abgelenkt wird. Komponenten, die denjenigen entsprechen, die vorstehend unter Bezugnahme auf die1 bis6 und insbesondere unter Bezugnahme auf die3 und5 bereits erläutert wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals im Einzelnen diskutiert. Ausgekoppelt wird die EUV-Strahlung9 aus dem Resonator52 bei der Ausführung der Elektronenstrahlquelle1 nach7 aus dem vom Umlenkspiegel16 entfernt angeordneten Resonatorspiegel54. 7 shows a variant of theelectron beam source 1 in which theEUV radiation 9 via a deflection of theelectron beam 4 in his direction towards thedifferent pupil areas 47 is distracted. Components which correspond to those described above with reference to 1 to 6 and in particular with reference to 3 and 5 already described, bear the same reference numbers and will not be discussed again in detail. The EUV radiation is decoupled 9 from theresonator 52 in the execution of theelectron beam source 1 to 7 from themirror 16remote resonator mirror 54 ,
Zur Ablenkung der EUV-Strahlung9 wird der Elektronenstrahl4 abgelenkt. Zur Ablenkung des Elektronenstrahls4 dient eine elektrische oder magnetische Strahlablenkungseinheit59, die den Elektronenstrahl4 im Bereich des dem Umlenkspiegel16 benachbarten Resonatorspiegels52 ablenkt. Im Resonator52 ist eine Refokussiereinheit60 angeordnet, die den jeweils von der Strahlablenkungseinheit59 ausgelenkten Elektronenstrahl4 zurück in das Überlagerungsvolumen6 lenkt. In der7 sind drei Beispiele für Strahlwege des Elektronenstrahls4 gezeigt, wobei die hierüber erzeugte EUV-Strahlung9 diesen Strahlwegen jeweils folgt. Jedem der resultierenden Strahlwege der EUV-Strahlung9 ist eine stationäre, also feststehende Facette61 eines ansonsten nicht näher dargestellten Facettenspiegels zugeordnet, die jeweils auf die Facette61 treffende EUV-Strahlung9 auf einen der Facette61 zugeordneten Pupillenbereich47 lenkt. Auf einen angetriebenen Umlenkspiegel nach Art des Umlenkspiegels42 kann bei der EUV-Strahlungsquelle1 nach7 verzichtet werden.For the deflection ofEUV radiation 9 becomes theelectron beam 4 distracted. For deflecting theelectron beam 4 serves an electric or magneticbeam deflection unit 59 that theelectron beam 4 in the area of thedeflection mirror 16adjacent resonator 52 distracting. In theresonator 52 is a refocusingunit 60 arranged, in each case by thebeam deflection unit 59 deflectedelectron beam 4 back to theoverlay volume 6 directs. In the 7 are three examples of beam paths of theelectron beam 4 shown, with the EUV radiation generated therefrom 9 each of these beam paths follows. Each of the resulting beam paths of theEUV radiation 9 is a stationary, sofixed facet 61 assigned to a facet mirror otherwise not shown, each on thefacet 61appropriate EUV radiation 9 on one of thefacets 61 associatedpupil area 47 directs. On a driven deflection mirror on the type of deflectingmirror 42 can at theEUV radiation source 1 to 7 be waived.
Anhand der8 wird nachfolgend eine weitere Ausführung einer EUV-Strahlungsquelle1 erläutert. Komponenten, die denjenigen entsprechen, die vorstehend unter Bezugnahme auf die1 bis7 und insbesondere unter Bezugnahme auf die3 und7 bereits diskutiert wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals im Einzelnen erläutert.Based on 8th Below is another embodiment of anEUV radiation source 1 explained. Components which correspond to those described above with reference to 1 to 7 and in particular with reference to 3 and 7 have already been discussed, bear the same reference numbers and will not be explained again in detail.
Im Unterschied zur Ausführung nach3 wird die EUV-Strahlung durch den Umlenkspiegel42 nicht direkt auf die Pupillenbereiche47 gelenkt, sondern indirekt über Facetten61, die von nicht näher in der8 dargestellten Trägern gehalten werden. Dargestellt ist eine Facettenführung für insgesamt drei beispielhafte EUV-Strahlwege91,92 und93. Die EUV-Strahlung9 des Strahlwegs91 wird von der Facette611 hin zum Pupillenbereich471 reflektiert. Die EUV-Strahlung9 des Strahlwegs92 wird über die Facette612 hin zum Pupillenbereich472 reflektiert. Die beiden Facetten611,612 sind gegeneinander so versetzt angeordnet, dass eine Weglängendifferenz zwischen den Strahlwegen92 und91 genau dem zeitlichen Versatz zweier längs dieser beiden Strahlwege91,92 geleiteter EUV-Lichtimpulse der EUV-Strahlung9 entsprechen. Wie vorstehend bereits erläutert, führt dies zu einer simultanen bzw. synchronen Beaufschlagung der Pupillenbereiche471,472.Unlike the execution after 3 is the EUV radiation through thedeflection mirror 42 not directly on thepupil areas 47 guided, but indirectly viafacets 61 that are not closer in the 8th represented carriers are held. Shown is a facet guide for a total of three exemplaryEUV beam paths 91 , 92 and 93 . TheEUV radiation 9 thebeam path 91 is from thefacet 611 towards thepupil area 471 reflected. TheEUV radiation 9 thebeam path 92 is about thefacet 612 towards thepupil area 472 reflected. The twofacets 611 , 612 are offset from each other so arranged that a path length difference between thebeam paths 92 and 91 exactly the temporal offset of two along these twobeam paths 91 , 92 guided EUV light pulses ofEUV radiation 9 correspond. As already explained above, this leads to a simultaneous or synchronous admission of thepupil areas 471 , 472 .
Die EUV-Strahlung längs des Strahlwegs93 wird über Facetten6131,6132 und6133 reflektiert und zum Pupillenbereich473 geleitet. Durch die Mehrfach-Reflexion über die Facetten613 ergibt sich eine gegenüber den Strahlwegen91 und92 deutlich vergrößerte Weglänge des Strahlwegs93, so dass ein früherer EUV-Lichtimpuls zur Beaufschlagung des Pupillenbereichs473 genutzt werden kann, die dann gleichzeitig mit der Beaufschlagung der Pupillenbereiche471,472 erfolgt.The EUV radiation along thebeam path 93 is aboutfacets 6131 , 6132 and 6133 reflected and to thepupil area 473 headed. Through the multiple reflection on thefacets 613 results in one opposite thebeam paths 91 and 92 significantly increased path length of thebeam path 93 , so that a previous EUV light pulse to thepupil area 473 can be used, which then simultaneously with the application of thepupil areas 471 , 472 takes place.
In den3 und8 ist jeweils schematisch eine Polarisationseinstellung für den jeweiligen Pupillenbereich47 durch eine Ellipse angedeutet, wobei die Länge der zugehörigen Halbachsen der jeweiligen Ellipse des Pupillenbereichs47 den Anteilen der Polarisation der EUV-Strahlung parallel und senkrecht zu diesen Halbachsen entspricht.In the 3 and 8th is in each case schematically a polarization setting for therespective pupil area 47 indicated by an ellipse, wherein the length of the associated semi-axes of the respective ellipse of thepupil area 47 corresponds to the proportions of the polarization of the EUV radiation parallel and perpendicular to these half-axes.
9 zeigt stärker im Detail die Polarisations-Vorgabeeinrichtung41. In Strahlrichtung des Vorstufen-Lichtstrahls7 ist bei der Polarisations-Vorgabeeinrichtung41 zunächst ein Linear-Polarisator62 angeordnet. Letzterer lässt in der in der9 gezeigten Stellung eine in y-Richtung verlaufende lineare Polarisationsrichtung durch, so dass der Vorstufen-Lichtstrahl7 nach Durchgang durch den Linear-Polarisator62 y-polarisiert ist. x und y sind hierbei zwei in der9 dargestellte kartesische Koordinaten senkrecht zur Strahlrichtung des Vorstufen-Lichtstrahls7. 9 shows more in detail thepolarization default device 41 , In the beam direction of theprecursor light beam 7 is at thepolarization default device 41 first alinear polarizer 62 arranged. The latter leaves in the in the 9 shown position in the y-direction extending linear polarization direction, so that theprecursor light beam 7 after passing through thelinear polarizer 62 is y-polarized. x and y are two in the 9 shown Cartesian coordinates perpendicular to the beam direction of theprecursor light beam 7 ,
Im Strahlengang des Vorstufen-Lichtstrahls7 sind dem Linear-Polarisator62 zwei Kerroder Pockelszellen63,64 nachgeordnet. Die beiden Kerr- oder Pockelszellen63,64 erzeugen je nach dort angelegter Spannung zusammenwirkend eine vorgegebene Polarisation des Vorstufen-Lichstrahls7, also entweder eine lineare Polarisation, eine zirkulare Polarisation oder eine elliptische Polarisation, jeweils bezogen auf die x- und y-Anteile der Polarisation.In the beam path of theprecursor light beam 7 are thelinear polarizer 62 twoKerroder Pockels cells 63 . 64 downstream. The two Kerr orPockels cells 63 . 64 depending on the voltage applied there, cooperatively produce a predetermined polarization of theprecursor light beam 7 , ie either a linear polarization, a circular polarization or an elliptical polarization, in each case based on the x and y components of the polarization.
Eine schnelle Achse S64 der Kerr- oder Pockelszelle64 verläuft parallel zur y-Achse. Eine schnelle Achse S63 der Kerr- oder Pockelszelle63 ist relativ zur Achse S64 um 45° um eine optische Achse länger des Vorstufen-Lichtstrahls7 verdreht. Der Verlauf dieser schnellen Achsen S63, S64 ist in der9 gestrichelt angedeutet.A fast axis S64 of the Kerr orPockels cell 64 runs parallel to the y-axis. A fast axis S63 of the Kerr orPockels cell 63 is relative to the axis S64 by 45 ° about an optical axis longer of theprecursor light beam 7 twisted. The course of these fast axes S63 , S64 is in the 9 indicated by dashed lines.
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- US 7301972 B2[0002, 0027]US 7301972 B2[0002, 0027]
- US 6035015[0002]US 6035015[0002]
- US 5825847[0002]US 5825847[0002]
Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
- „Development of compact coherent EUV source based on laser compton scattering“, S. Kashiwagi et al., Radiation Physics and Chemistry 78 (2009) 1112–1115[0002]"Development of compact coherent EUV source based on compton scattering laser", S. Kashiwagi et al., Radiation Physics and Chemistry 78 (2009) 1112-1115[0002]
