專利名稱：：用于euv光源的具有預(yù)脈沖的主振蕩器-功率放大器驅(qū)動激光器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本申請涉及極紫外(“EUV”)光源，該光源從源材料產(chǎn)生的等離子體中提供EUV光，并且收集以及引導(dǎo)到一個(gè)焦點(diǎn)，以便在EUV光源腔室的外部利用，例如，用于半導(dǎo)體集成電路制造光刻，例如，在波長約為IOOnm或以下的情況中。
背景技術(shù)：
：可以在光刻過程中使用極紫外(“EUV”)光[例如，波長約為5-100nm或更小的電磁輻射(有時(shí)還稱之為軟X射線)，并且包括波長約為13nm的光]，以在基板(例如，硅晶片)中產(chǎn)生極小的特征。產(chǎn)生EUV光的方法包括，但是并不必然地局限于，把材料轉(zhuǎn)換成具有諸如氙、鋰或錫之類元素的、具有EUV范圍內(nèi)的發(fā)射線的等離子體狀態(tài)。在經(jīng)常稱之為激光產(chǎn)生等離子體(“LPP”)的一個(gè)如此的方法中，可以通過用激光束照射靶材料(例如，以材料的液滴、流或簇的形式)來產(chǎn)生要求的等離子體。對于這個(gè)過程，一般在密封容器中(例如，真空腔室中)產(chǎn)生等離子體，并且使用各種類型的計(jì)量設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視。除了產(chǎn)生EUV輻射之外，一般，這些等離子體過程還在等離子體腔室中產(chǎn)生不需要的副產(chǎn)品，這可以包括帶外輻射、高能量離子以及殘?jiān)?，例如，靶材料的原子?或團(tuán)塊/微滴。這些等離子體形成的副產(chǎn)品可能使各種等離子體腔室光學(xué)元件發(fā)熱、損壞或減小工作效率，這些光學(xué)元件包括，但是不局限于，包括在正常入射時(shí)能實(shí)現(xiàn)EUV反射的多層反射鏡(MLM)的集光鏡，和/或掠入射鏡，計(jì)量檢測器的表面，用來使等離子體形成過程成像的窗口以及激光輸入窗口。熱、高能量離子和/或殘?jiān)鼤远喾N方式使光學(xué)元件損壞，包括以減小光發(fā)射的材料來涂覆這些元件、穿透到元件中，以及例如，損壞結(jié)構(gòu)的完整性和/或光學(xué)特性，例如，在短波長情況下的鏡子反光能力，腐蝕或侵蝕這些元件和/或擴(kuò)散到這些元件中。因此，一般要求減小等離子體產(chǎn)生殘?jiān)牧亢?或影響。在此之前，已經(jīng)揭示了LPP系統(tǒng)，其中通過分立的激光脈沖照射液滴流中的液滴以從每個(gè)液滴形成等離子體。同樣，已經(jīng)揭示了一些系統(tǒng)，其中通過不止一個(gè)光脈沖順序地照射每個(gè)液滴。在某些情況中，使每個(gè)液滴暴露于所謂的“預(yù)脈沖”和所謂的“主脈沖”下，然而，應(yīng)該理解，可以使用不止一個(gè)預(yù)脈沖以及可以使用不止一個(gè)主脈沖，而預(yù)脈沖和主脈沖的作用會有一定程度的重疊。一般，預(yù)脈沖會影響一些或全部的靶材料使之發(fā)熱、膨脹、氣化、蒸發(fā)、電離而產(chǎn)生弱等離子體和/或產(chǎn)生強(qiáng)等離子體，而主脈沖的作用是把大多數(shù)或全部受到預(yù)脈沖影響的材料轉(zhuǎn)換成等離子體，從而產(chǎn)生EUV光發(fā)射。在某些情況中，由于材料的較大橫截面暴露于主脈沖而預(yù)脈沖會增加材料/脈沖相互作用的效率，由于材料的密度降低而主脈沖能穿透到材料中較深處，或者兩者都有。預(yù)脈沖的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是它可以使靶擴(kuò)展到聚焦的主脈沖的大小，允許所有的主脈沖都能參與。如果使用相當(dāng)小的液滴作為靶，并且照射光不能聚焦成小液滴的大小，則這是特別有利的。因此，在一些應(yīng)用中，可能要求使用預(yù)脈沖來增加轉(zhuǎn)換效率和/或允許使用相當(dāng)小的，例如，所謂的質(zhì)量有限的靶。使用相當(dāng)小的靶依次會減少殘?jiān)漠a(chǎn)生和/或減少源材料消耗。有了以上的設(shè)想，就需要使用一種特定的預(yù)脈沖能量來照射靶材料。幾個(gè)因素會影響靶預(yù)脈沖能量的選擇，包括靶材料液滴的大小以及對應(yīng)的預(yù)脈沖焦點(diǎn)、用預(yù)脈沖瞄準(zhǔn)液滴時(shí)得到的正確度水平、預(yù)脈沖脈沖持續(xù)期、預(yù)脈沖波長、EUV輸出能量的要求水平、EUV轉(zhuǎn)換效率以及預(yù)脈沖和/或主脈沖峰值強(qiáng)度。如上所指出的那樣，產(chǎn)生EUV光的一種技術(shù)包括照射靶材料。在這方面，例如，用輸出紅外波長光的，例如，波長在約9.2μm到11.2μπι的范圍內(nèi)的CO2激光器作為在LPP過程中照射靶材料的驅(qū)動激光器可以呈現(xiàn)出某些優(yōu)點(diǎn)。這對于某些靶材料是特別真實(shí)的，例如，包含錫的材料。例如，一個(gè)優(yōu)點(diǎn)可以包括在驅(qū)動激光器輸入功率和輸出EUV功率之間具有產(chǎn)生相當(dāng)高的轉(zhuǎn)換效率的能力。CO2驅(qū)動激光器的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)可以包括具有從諸如已經(jīng)涂有錫殘?jiān)姆瓷涔鈱W(xué)器件之類相當(dāng)粗糙的表面反射相當(dāng)長波長光的能力(例如，與193nm處的深紫外光進(jìn)行比較)。10.6μm輻射的特性可以允許在等離子體附近使用反射鏡，例如，進(jìn)行操縱、聚焦和/或調(diào)節(jié)驅(qū)動激光束的焦度。在一些情況中，可能要求使用MoPa(主振蕩器-功率放大器)配置來產(chǎn)生LPP過程中使用的相當(dāng)高功率的主脈沖。在這種情況下，在某些情況下，用一些或全部主脈沖放大器來放大來自預(yù)脈沖種子激光器的預(yù)脈沖也是有利的。在這種情況下，可能要求使用一種預(yù)脈沖波長，該預(yù)脈沖波長實(shí)質(zhì)上不會減小主脈沖波長的放大器增益。其它因素可能影響主脈沖和預(yù)脈沖波長的選擇。例如，一般要求使用能產(chǎn)生最大的能量量值的主脈沖波長。同樣，當(dāng)使用透鏡對脈沖進(jìn)行聚焦時(shí)，可容忍的色差量會影響主脈沖和預(yù)脈沖波長的選擇。此夕卜，分色分束器/組合器的使用也會對主脈沖/預(yù)脈沖的選擇引入限制。最后，諸如要求使用具有相當(dāng)大脈沖上升時(shí)間的預(yù)脈沖之類的其它因素可能會限定所使用的預(yù)脈沖種子激光器的類型(例如，增益介質(zhì)參數(shù)、放電類型、光學(xué)諧振腔等)。只能操作某些類型的種子激光器以在有限的輸出能量范圍內(nèi)產(chǎn)生種子激光器輸出脈沖能量。例如，可能存在一個(gè)脈沖能量范圍，在這范圍之外激光器是不穩(wěn)定的以至于它不能被操作而產(chǎn)生一致的、可重復(fù)的激光器參數(shù)(諸如脈沖能量)。雖然可以把衰減器設(shè)置在種子激光器的下游以在某些情況下擴(kuò)展其工作范圍，但是使用衰減器會引起不希望有的復(fù)雜性，并且可能引起不必要的能量浪費(fèi)。在一些情況下，可能存在一個(gè)脈沖能量范圍，在這范圍之外可能不能使用諸如計(jì)量檢測器之類的光學(xué)儀器。這些種子輸出脈沖能量的限制依次影響了在放大之后在液滴處產(chǎn)生要求的預(yù)脈沖靶能量所需要的預(yù)脈沖波長的選擇，因?yàn)榉糯笃髟鲆嫒Q于種子脈沖波長。有了以上的設(shè)想，申請文件揭示了用于EUV光源的具有預(yù)脈沖的主振蕩器-功率放大器驅(qū)動激光器。
發(fā)明內(nèi)容如這里所揭示，在第一方面，揭示了一種設(shè)備，該設(shè)備可以包括光學(xué)放大器，該放大器具有包括波長入1和入2的增益帶，其中X1古λ2;預(yù)脈沖種子激光器，該預(yù)脈沖種子激光器具有把預(yù)脈沖輸出調(diào)諧到波長λ,的調(diào)諧模塊；主脈沖種子激光器，該主脈沖種子激光器產(chǎn)生波長λ2的激光輸出；以及光束組合器，用于通過光學(xué)放大器在公共路徑上引導(dǎo)預(yù)脈沖輸出和主脈沖輸出。在一個(gè)實(shí)施例中，調(diào)諧模塊可以包括光柵。在一個(gè)特定實(shí)施例中，預(yù)脈沖種子激光器和主脈沖種子激光器可以具有包括CO2的增益介質(zhì)，而入1和λ2對應(yīng)于公共振動分支中的旋轉(zhuǎn)線。在一個(gè)實(shí)施中，預(yù)脈沖種子激光器和主脈沖種子激光器可以具有包括CO2的增益介質(zhì)，而^和λ2對應(yīng)于不同振動分支中的旋轉(zhuǎn)線。在一個(gè)特定實(shí)施中，預(yù)脈沖種子激光器和主脈沖種子激光器可以具有包括CO2的增益介質(zhì)，而入1和λ2對應(yīng)于不同振動分支中的旋轉(zhuǎn)線，而其中這些振動分支不共享公共白勺上倉泛級(commonupperlevel)。在一個(gè)配置中，預(yù)脈沖種子激光器可以包括低于大氣壓的、密封的、射頻放電的、CO2激光器。同樣是這里揭示的，在另一個(gè)方面，用于照射靶材料以產(chǎn)生極紫外(EUV)光的設(shè)備可以包括光學(xué)放大器，該光學(xué)放大器具有包括波長入1和入2的增益帶，其中預(yù)脈沖種子激光器，該預(yù)脈沖種子激光器產(chǎn)生波長X1以及脈沖能量Epp的預(yù)脈沖輸出；主脈沖種子激光器，該主脈沖種子激光器產(chǎn)生波長λ2以及脈沖能量Emp的主脈沖輸出，其中EhXIOOOXEpp；以及光束組合器,用于通過光學(xué)放大器把預(yù)脈沖輸出和主脈沖輸出引導(dǎo)到公共光束路徑上。在這個(gè)方面的一個(gè)實(shí)施例中，預(yù)脈沖激光器可以包括調(diào)諧模塊。在一個(gè)特定實(shí)施中，調(diào)諧模塊可以包括光柵。在這個(gè)方面的一個(gè)特定實(shí)施中，預(yù)脈沖種子激光器和主脈沖種子激光器可以具有包括CO2的增益介質(zhì)，而入1和λ2對應(yīng)于相同振動分支中的旋轉(zhuǎn)線。在一個(gè)特定實(shí)施中，光學(xué)放大器可以具有包括CO2的增益介質(zhì)，并且產(chǎn)生預(yù)脈沖放大器輸出脈沖能量EPP-AMPED和主脈沖放大器輸出脈沖能量EMP-AMPED，其中Emp-amped〉IOXEpp_amped。在這個(gè)方面的一個(gè)實(shí)施中，Emp〈10XEPP。在一個(gè)特定實(shí)施中，預(yù)脈沖種子激光器可以包括低于大氣壓的、密封的、射頻放電的、CO2激光器。在這個(gè)方面的一個(gè)特定實(shí)施中，預(yù)脈沖種子激光器和主脈沖種子激光器可以具有包括CO2的增益介質(zhì)，而入1和λ2對應(yīng)于不同振動分支中的旋轉(zhuǎn)線。在這個(gè)方面的一個(gè)特定實(shí)施中，預(yù)脈沖種子激光器和主脈沖種子激光器可以具有包括CO2的增益介質(zhì)，而入1和λ2對應(yīng)于不同振動分支中的旋轉(zhuǎn)線，并且振動分支不共享公共的上能級。同樣是這里揭不的，在另一個(gè)方面，一種設(shè)備可以包括光學(xué)放大器，該光學(xué)放大器具有包括CO2的增益介質(zhì)；預(yù)脈沖種子激光器，該預(yù)脈沖種子激光器產(chǎn)生波長X1的預(yù)脈沖輸出；主脈沖種子激光器，該主脈沖種子激光器產(chǎn)生波長λ2的主脈沖輸出，其中λ2，并且入1和λ2對應(yīng)于相同CO2增益介質(zhì)振動分支中的旋轉(zhuǎn)線；以及光束組合器，用于通過光學(xué)放大器把預(yù)脈沖輸出和主脈沖輸出引導(dǎo)到公共路徑上。在這個(gè)方面的一個(gè)特定實(shí)施中，種子激光器可以包括用于把預(yù)脈沖輸出調(diào)諧到波長λi的調(diào)諧模塊。在這個(gè)方面的一個(gè)特定實(shí)施中，調(diào)諧模塊可以包括光柵。在這個(gè)方面的一個(gè)實(shí)施中，預(yù)脈沖種子激光器可以包括低于大氣壓的、密封的、射頻放電的、CO2激光器。在這個(gè)方面的一個(gè)特定實(shí)施中，光束組合器可以包括分色光束組合器，并且通過·振動分支中的至少三根旋轉(zhuǎn)線來隔開入1和入2。圖I示出根據(jù)本揭示的一個(gè)方面的激光器產(chǎn)生的等離子體EUV光源的簡化示意圖；圖2示出激光源的一個(gè)實(shí)施例的簡化示意圖，該激光源具有預(yù)脈沖種子激光器、主脈沖種子激光器以及公共放大器；圖3示出激光源的另一個(gè)實(shí)施例的簡化示意圖，該激光源具有預(yù)脈沖種子激光器、主脈沖種子激光器以及公共放大器；圖4示出激光源的另一個(gè)實(shí)施例的簡化示意圖，該激光源具有預(yù)脈沖種子激光器、主脈沖種子激光器以及公共放大器；圖5示出激光源的另一個(gè)實(shí)施例的簡化示意圖，該激光源具有預(yù)脈沖種子激光器、主脈沖種子激光器以及公共放大器；圖6示出波長可調(diào)諧的預(yù)脈沖種子激光器的一個(gè)實(shí)施例的簡化示意圖；圖7示出主脈沖種子激光器的一個(gè)實(shí)施例的簡化示意圖；圖8示出確定預(yù)脈沖種子激光器的輸出波長λρρ的操作過程的一個(gè)例子；圖9示出確定預(yù)脈沖種子激光器的輸出波長λρρ的操作過程的另一個(gè)例子；圖10示出當(dāng)使用聚焦透鏡使放大器輸出聚焦在靶上時(shí)確定預(yù)脈沖種子激光器的輸出波長λρρ的操作過程的另一個(gè)例子；圖11示出色差導(dǎo)致具有波長λi的預(yù)脈沖光束聚焦在第一位置處時(shí)具有波長λ2的主脈沖光束聚焦在離開第一位置為距離“d”的第二位置處；圖12示出具有聚焦透鏡的典型LPP系統(tǒng)中靶(液滴)上主脈沖激光器強(qiáng)度對預(yù)脈沖和主脈沖之間的波長差(λΜρ-λρρ)標(biāo)繪出的曲線圖；以及圖13-16示出表1-4，這些表包括在9R、10R、9P和IOP振動分支中的旋轉(zhuǎn)線的選中的數(shù)據(jù)。具體實(shí)施例方式開始參考圖1，圖I示出EUV光源(例如，激光器產(chǎn)生的等離子體EUV光源20)的一個(gè)實(shí)施例的簡化示意圖。如圖I所示，LPP光源20可以包括產(chǎn)生光和把光傳送到腔室26的系統(tǒng)22。對于光源20來說，光可以沿一個(gè)或多個(gè)光束路徑從系統(tǒng)22行進(jìn)到腔室26中，以在照射區(qū)域28處照亮各個(gè)靶液滴。下面更詳細(xì)地描述適用于圖I所示的系統(tǒng)22的激光器配置的例子。圖I還示出，EUV光源20還可以包括靶材料傳送系統(tǒng)24，例如，把靶材料的液滴傳送到腔室26內(nèi)部而進(jìn)入照射區(qū)域28，液滴在這里與一個(gè)或多個(gè)光脈沖(例如，零個(gè)、一個(gè)或更多個(gè)預(yù)脈沖)相互作用，并且此后與一個(gè)或多個(gè)主脈沖相互作用，最終產(chǎn)生等離子體，并且產(chǎn)生EUV發(fā)射。在檔案號為2006-0067-02的、題為SYSTEMSANDMETHODSFORTARGETMATERIALDELIVERYINALASERPRODUCEDPLASMAEUVLIGHTSOURCE的、于2010年3月10日提交的美國專利申請12/721，317號、于2008年6月19日提交的、的美國專利申請12/214，736號；檔案號為2007-0030-01的、題為LASERPRODUCEDPLASMAEUVLIGHTSOURCEHAVINGADROPLETSTREAMPRODUCEDUSINGAMODULATEDDISTURBANCEWAVE的、于2007年7月13日提交的美國專利申請11/827，803號；檔案號為2005-0085-01的、在2006年11月16日作為US2006/0255298a-l出版的、題為LASERPRODUCEDPLASMAEUVLIGHTSOURCEWITHPRE-PULSE、于2006年2月21日提交的、美國專利申請11/358，988號；檔案號為2004-0008-01的、于2008年7月29日授權(quán)的、現(xiàn)在的美國專利申請7，405，416號、題為METHODANDAPPARATUSFOREUVPLASMASOURCETARGETDELIVERY的、于2005年2月25日提交的美國專利申請11/067，124號；以及檔案號為2005-0003-01的、于2008年5月13日授權(quán)的、現(xiàn)在的美國專利7，372，056、題為LPPEUVPLASMASOURCEMATERIALTARGETDELIVERYSYSTEM的、于2005年6月29日提交的美國專利申請11/174，443號中可以找到關(guān)于各種液滴機(jī)配置以及它們相應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)的更詳細(xì)的說明。這里結(jié)合這些專利的每一個(gè)作為參考。靶材料可以包括，但是不必定局限于，包含錫、鋰、氙或它們的組合的材料。例如，錫、鋰、氙等EUV發(fā)射元素可以是液體液滴的形式和/或包含在液體液滴中的固體粒子的形式。例如，使用的錫元素可以是純錫、錫化合物，例如，SnBr4、SnBr2、SnH4、錫合金,例如，錫-鎵合金、錫-銦合金、錫-銦-鎵合金或它們的組合。根據(jù)所使用的材料，可以在包括室溫或接近室溫的各種溫度下使靶材料(例如，錫合金、SnBr4)暴露于照射區(qū)域28、在提高的溫度下使靶材料(例如，純錫)暴露于照射區(qū)域28或在低于室溫的溫度下使靶材料(例如，SnH4)暴露于照射區(qū)域28，在一些情況中，可以是相當(dāng)不穩(wěn)定的，例如，SnBr4。在2008年12月16日授權(quán)的美國專利7，465，946、檔案號為2006-0003-01的、題為ALTERNATIVEFUELSFOREUVLIGHTSOURCE的、于2006年4月17日提交的、序列號為11/406，216的美國專利申請中提供了關(guān)于LPPEUV光源中這些材料的使用的更詳細(xì)的說明，這里結(jié)合其內(nèi)容作為參考。繼續(xù)參考圖1，EUV光源20還可以包括光學(xué)器件30，諸如具有反射表面的近法向入射集光鏡(near-normalincidencecollectormirror),例如，以具有涂敷鑰和娃的交替層的分級多層的旋轉(zhuǎn)橢球(即，圍繞其主軸旋轉(zhuǎn)的橢園)的形式，在一些情況中，是一個(gè)或多個(gè)高溫?cái)U(kuò)散阻擋層、平滑層、覆蓋層和/或蝕刻停止層。圖I示出，可以形成光學(xué)器件30使之具有一個(gè)孔徑，以便允許系統(tǒng)22產(chǎn)生的光脈沖通過而到達(dá)照射區(qū)域28。如圖所示，例如，光學(xué)器件30可以是一個(gè)旋轉(zhuǎn)橢球鏡，該鏡具有在照射區(qū)域28中或接近照射區(qū)域28的第一焦點(diǎn)以及在所謂的中間區(qū)域40處的第二焦點(diǎn)，其中可以從EUV光源20輸出EUV光，并且輸入到利用EUV光的設(shè)備，例如，集成電路光刻工具(未示出)。應(yīng)該理解，可以使用其它光學(xué)器件代替旋轉(zhuǎn)橢球鏡來收集和引導(dǎo)光到中間位置以便以后傳送到利用EUV光的一個(gè)設(shè)備，例如，光學(xué)器件可以是圍繞其主軸旋轉(zhuǎn)的拋物線，或可以配置成把具有環(huán)狀橫截面的光束傳送到中間位置，例如，參見檔案號為2006-0027-01的、題為EUVOPTICS的、于2006年8月16日提交的、序列號為11/505，177的美國專利申請，這里結(jié)合其內(nèi)容作為參考。圖I還示出光源20可以包括具有一個(gè)或多個(gè)光學(xué)器件的光束調(diào)節(jié)單元42，以便在系統(tǒng)22和聚焦單元46之間對光束進(jìn)行擴(kuò)展、操縱、脈沖成形和/或成形。還可以提供光學(xué)隔離器(未示出)來保護(hù)系統(tǒng)22。在2006年8月8日授權(quán)的美國專利7，087，914的、檔案號為2003-0125-01的、題為AHIGHREPETITIONRATELASERPRODUCEDPLASMAEUVLIGHTSOURCE的、于2004年3月17日提交的、序列號為10/803，526的美國專利申請；2007年I月16日授權(quán)的美國專利7，164，144的、檔案號為2004-0044-01的、題為EUVLIGHTSOURCE的、于2004年7月27日提交的、美國序列號為10/900,839的；以及在檔案號為2009-0029-01的、題為BEAMTRANSPORTSYSTEMFOREXTREMEULTRAVIOLETLIGHTSOURCE的、于2009年12月15日提交的、序列號為12/638,092的美國專利申請中提供關(guān)于光束調(diào)節(jié)的更詳細(xì)的說明。對于源22，聚焦單元46可以包括一個(gè)或多個(gè)光學(xué)器件，用于把光束聚焦到照射現(xiàn)場處的焦點(diǎn)上。例如，聚焦單元可以包括一個(gè)或多個(gè)鏡子、透鏡、諸如消色差雙透鏡之類的消色差透鏡、或它們的組合。如這里所使用的那樣，術(shù)語“光學(xué)器件”以及它的衍生物包括，但是不必定局限于，反射和/或透射和/或操作入射光的一個(gè)或多個(gè)部件，包括，但是不必定局限于，一個(gè)或多個(gè)透鏡、窗口、濾光器、楔子、棱鏡、棱柵、光柵、傳輸光纖、標(biāo)準(zhǔn)具、漫射器、均質(zhì)機(jī)、檢測器以及其它儀器部件、孔徑、旋轉(zhuǎn)三棱鏡以及包括多層鏡、近法向入射鏡、掠入射鏡、鏡面反射器、漫射反射器的一些鏡子以及它們的組合。此外，除非另行指定，這里所使用的術(shù)語“光學(xué)器件”或其衍生物都不意味著對于一些部件的限制，這些部件單獨(dú)工作或有利地在一個(gè)或多個(gè)特定的波長范圍內(nèi)工作，諸如在EUV輸出光波長處，照射激光波長處、適用于計(jì)量學(xué)的波長處或一些其它的波長處。圖2示出用在圖I所示的光源20中的激光源22的一個(gè)例子。如圖2所示，該激光源22可以包括產(chǎn)生一個(gè)輸出的預(yù)脈沖種子激光器50，該輸出通過公共放大器54引導(dǎo)到光束路徑52上；以及產(chǎn)生一個(gè)輸出的主脈沖種子激光器56,該輸出通過公共放大器54引導(dǎo)到光束路徑58上。在一些情況中，可以在放大器和種子激光器之間提供光學(xué)隔離器(未示出)以保護(hù)種子激光器。圖3示出用在圖I所示的光源20中的激光源22’的另一個(gè)例子。如圖3所示，該激光源22’可以包括產(chǎn)生一個(gè)輸出的預(yù)脈沖種子激光器50，該輸出在從光學(xué)器件60反射后通過公共放大器54引導(dǎo)到公共光束路徑52’上；以及產(chǎn)生一個(gè)輸出的主脈沖種子激光器56，該輸出通過光學(xué)器件60引導(dǎo)到公共光束路徑58上和通過公共放大器54。對于圖3所示的配置，光學(xué)器件60可以是分色光束組合器、偏振鑒別光束組合器或部分反射光束組合器。應(yīng)該理解，可以修改這個(gè)配置以致通過光學(xué)器件60傳輸預(yù)脈沖種子激光輸出，而通過光學(xué)器件60反射主脈沖種子激光輸出。圖4示出用在圖I所示的光源20中的激光源22”的另一個(gè)例子。如圖4所示，該激光源22”可以包括產(chǎn)生一個(gè)輸出的預(yù)脈沖種子激光器50，該輸出在從光學(xué)器件60反射后通過公共放大器54’引導(dǎo)到公共光束路徑52’上；以及產(chǎn)生一個(gè)輸出的主脈沖種子激光器56，該輸出通過光學(xué)器件60引導(dǎo)到公共光束路徑52’上和通過公共放大器54’。如進(jìn)一步所示，放大器54’可以具有兩個(gè)(或更多個(gè))放大單元62、64，每一個(gè)都具有帶有它自己的活性介質(zhì)和激勵(lì)源(例如，泵浦電極)的腔室。對于圖3所示的配置，光學(xué)器件60可以是分色光束組合器、偏振鑒別光束組合器或部分反射光束組合器。應(yīng)該理解，可以修改這個(gè)配置以致通過光學(xué)器件60傳輸預(yù)脈沖種子激光輸出，而通過光學(xué)器件60反射主脈沖種子激光輸出。圖5示出用在圖I所示的光源20中的激光源22”’的另一個(gè)例子。如圖5所示，該激光源22”’可以包括放大器54”，該放大器具有兩個(gè)(或更多個(gè))放大單元62’、64’，每一個(gè)都具有它自己的活性介質(zhì)和激勵(lì)源，例如，泵浦電極。如進(jìn)一步所示，可以提供產(chǎn)生一個(gè)輸出的預(yù)脈沖種子激光器50，該輸出在從光學(xué)器件60’反射后引導(dǎo)到公共光束路徑58’上和通過公共放大單元64’。圖5還示出可以提供產(chǎn)生一個(gè)輸出的主脈沖種子激光器56，通過放大單元64’引導(dǎo)該輸出然后通過光學(xué)器件60’引導(dǎo)到公共光束路徑58’上并通過公共放大器54’。對于圖3所示的配置，光學(xué)器件60’可以是分色光束組合器、偏振鑒別光束組合器或部分反射光束組合器。應(yīng)該理解，可以修改這個(gè)配置以致通過光學(xué)器件60’傳輸預(yù)脈沖種子激光輸出，而通過光學(xué)器件60’反射主脈沖種子激光輸出。還應(yīng)該理解，在光學(xué)器件60’和主脈沖種子激光器56之間可以設(shè)置不止一個(gè)放大單元和/或在公共光束路徑58’上可以設(shè)置不止一個(gè)共享放大單元，以放大預(yù)脈沖種子激光輸出和放大單元62’的輸出兩者。圖6示出波長可調(diào)諧的預(yù)脈沖種子激光器50的一個(gè)實(shí)施例的簡化示意圖。如圖所示，預(yù)脈沖種子激光器50可以包括通過光柵70、輸出耦合器72、鏡子74a、b以及光束路徑76定義的光學(xué)腔。如進(jìn)一步所示，光束路徑76可以通過活性介質(zhì)78。對于該配置，輸出耦合器可以是部分反射光學(xué)器件，而光柵70可以是相對于入射光束設(shè)置在Littrow配置中的閃耀的、eschelle型的光柵。對于預(yù)脈沖種子激光器50，可以提供致動器80使光柵70旋轉(zhuǎn)，并且改變預(yù)脈沖種子激光輸出的中心波長。例如，致動器可以包括步進(jìn)馬達(dá)、壓電元件/堆或組合步進(jìn)馬達(dá)/壓電元件。其它致動器設(shè)計(jì)都是可能的。應(yīng)該理解，可以用諸如棱鏡/鏡子配置、內(nèi)部腔標(biāo)準(zhǔn)具或光柵/鏡子組合之類的其它配置代替Littrow配置中的光柵。圖6進(jìn)一步示出可以提供諸如部分反射分光器或檢測線圈鏡(pickoffmirror)之類的光學(xué)器件81，以把預(yù)脈沖種子激光輸出光束的診斷部分引導(dǎo)到檢測器82。檢測器82可以把表示中心波長的信號輸出到控制電路84，這依次可以產(chǎn)生控制信號以驅(qū)動致動器80。圖6進(jìn)一步示出可以提供諸如聲光調(diào)制(AOM)開關(guān)之類的開關(guān)86來控制光學(xué)腔的品質(zhì)因數(shù)Q，并且提供脈沖重復(fù)率在20-150kHz范圍內(nèi)的脈沖激光輸出。在一個(gè)設(shè)置中，預(yù)脈沖種子激光器50可以是CO2激光器，在例如，通過射頻放電泵浦的O.05-0.2atm的低于大氣壓的壓力下，該CO2激光器具有包括CO2的密封氣體。具有這個(gè)配置，可以旋轉(zhuǎn)光柵把預(yù)脈沖種子激光器50調(diào)諧到表1-4中所示的旋轉(zhuǎn)線中之一。在圖2-5所示的配置中，還可以使用圖6所示的可調(diào)諧種子激光器實(shí)施例作為主脈沖種子激光器56，或可以使用圖7所示的更簡化的激光器56實(shí)施例。如圖所示，主脈沖種子激光器56可以包括通過全反射后鏡90、輸出耦合器92、鏡子94a、b以及光束路徑96定義的光學(xué)腔。如進(jìn)一步所示，光束路徑96可以穿過活性介質(zhì)98。對于該配置，輸出耦合器92可以是部分反射光學(xué)器件。圖7進(jìn)一步示出可以提供諸如聲光調(diào)制(AOM)開關(guān)之類的開關(guān)96來控制光學(xué)腔的品質(zhì)因數(shù)Q，并且提供脈沖重復(fù)率在20-150kHz范圍內(nèi)的脈沖激光輸出。在一個(gè)設(shè)置中，主脈沖種子激光器56可以是CO2激光器，在例如，通過射頻放電泵浦的O.05-0.2atm的低于大氣壓的壓力下，該CO2激光器具有包括CO2的密封氣體。具有這個(gè)配置，主脈沖種子激光器可以自調(diào)諧到主要的線(dominantlines)中之一，諸如波長為10.5910352的IOP(20)線(見表1_4)。在一些情況中，可以提供致動器(未示出)來移動后鏡90以防止模式跳躍。繼續(xù)參考圖2-5，可以看到每個(gè)配置包括具有一個(gè)或多個(gè)放大單元54、62、64、62’、64’的放大器54、54’、54”。對于預(yù)脈沖種子激光器50和主脈沖種子激光器56包括上述含CO2的活性介質(zhì)的情況，用作放大單元54、62、64、62’、64’的合適的激光器可以包括含通過DC或RF激勵(lì)泵浦的CO2氣體的活性介質(zhì)。在一個(gè)特定的實(shí)施中，放大器可以包括多個(gè),諸如三個(gè)或四個(gè),軸向流動的、RF泵浦(連續(xù)或用脈沖調(diào)制)的CO2放大單元,這些放大單元具有約10-25米的總增益長度，并且一致以相當(dāng)高功率工作，例如，IOkW或更高?？梢允褂镁哂泄饫w、棒、板或盤狀活性介質(zhì)的其它類型的放大單元。在一些情況中，可以使用固體活性介質(zhì)。圖8示出確定預(yù)脈沖種子激光器的輸出波長λρρ的操作過程的一個(gè)例子(雖然圖8以特定的次序示出了步驟的安排，但是應(yīng)該理解，可以修改一些或所有步驟的次序而不會負(fù)面地影響過程的結(jié)果)。考慮到了這一點(diǎn)，過程就可以從首先選擇主脈沖波長λΜΡ開始[方框200]。例如，如上所述，可以方便地使用主脈沖種子激光器，當(dāng)通過放大器時(shí)該主脈沖種子激光器可以產(chǎn)生高功率并且自調(diào)諧到主要的波長，諸如IOP(20)線，這樣就不需要種子激光器調(diào)諧機(jī)構(gòu)。選擇了λΜΡ，就可以建立放大器增益G(Xmp),該放大器增益是在靶(例如，液滴)處產(chǎn)生所要求的主脈沖能量所需要的。這依次確定了放大器的小信號增益帶，尤其，每個(gè)預(yù)脈沖種子激光器波長的預(yù)期的放大器增益G。表1-4(在圖13-16中示出)示出用于選擇CO2旋轉(zhuǎn)線的估計(jì)的小信號增益系數(shù)值gQ。更具體地，表1-4分別示出典型CO2激光器的9R振動分支、IOR振動分支、9P振動分支和IOP振動分支中旋轉(zhuǎn)線的波長以及每個(gè)旋轉(zhuǎn)線發(fā)出的輸出功率。可以從這些數(shù)據(jù)計(jì)算每個(gè)旋轉(zhuǎn)線的功率P，諸如IOP(20)，P1CIP(2CI)，該功率P相對于具有已知放大器小信號增益SSG的波長的功率(例如，見表I;第4列)。表I還不出相對于選中線的小信號增益,在該情況中，可以使用Rigrod分析計(jì)算(10P20)線(第5列)如下IoutaIsatX^g0Lcavity-In(IZR1R2)]其中Lcavity是光學(xué)腔長度，而R1和R2是典型CO2激光器的鏡面反射率。具體地，注意Ι=Ρ/Α，其中I是強(qiáng)度，而A是輸出光束面積，可以從相對功率(表1-4的第4列)計(jì)算表1-4的第5列示出的相對增益(即，lout,selectedline-^out,10P20的比值)如下lout,selectedline!sat,selectedlineX[2go,selectedlineLcav^y—In(I/RiR2)]lout,10P20Isat，10P20X[2ge.10P20Lcavity—In(IZR1R2)]假定Isat，seleetedline/Isat，1(1P2(1近似于1，然后可以解上述表達(dá)式以找到每根線的g0,,electedline，因?yàn)榧僭O(shè)g。，1(ΙΡ2(Ι是已知的。有了這個(gè)小信號增益系數(shù)g。，就可以使用表達(dá)式計(jì)算放大器增益G:G=exp[g0L]其中L是放大器增益介質(zhì)的長度。上述分析假設(shè)不同類型的CO2激光器的小信號增益帶的一般形狀是近似地相同的。另外的方法可以包括測量所使用的特定放大器中感興趣的具體線的小信號增益系數(shù)g。。繼續(xù)參考圖8，可以看到，下一個(gè)過程步驟可以包括確定在源材料靶(例如，液滴)處的要求的預(yù)脈沖能量[方框202]。例如，對于直徑在約10-100μm范圍內(nèi)的錫液滴，在靶處所要求的主脈沖能量可以在約300-700mJ的范圍內(nèi)，而在靶處所要求的預(yù)脈沖能量約為6-12mJ。應(yīng)該理解，可以為了多種因素而調(diào)節(jié)這些要求的能量，這些因素諸如靶材料液滴的大小以及對應(yīng)的預(yù)脈沖和主脈沖焦點(diǎn)大小、用預(yù)脈沖瞄準(zhǔn)液滴可得到的正確度水平、預(yù)脈沖和主脈沖之間的延遲、預(yù)脈沖和主脈沖持續(xù)期、預(yù)脈沖波長、要求的EUV輸出能量水平、要求的轉(zhuǎn)換效率(CE)以及要求的預(yù)脈沖(膨脹的)等離子體的反射率。接著，如圖8所示[方框204]，較合適的是確定要使用的特定類型的預(yù)脈沖種子激光器的工作范圍。具體地，這意味著確定在考慮激光器部件限制和/或穩(wěn)定的激光器工作之后可以得到的輸出脈沖能量范圍。應(yīng)該理解，許多因素會影響這類預(yù)脈沖種子激光器，包括成本、復(fù)雜度、效率、可靠性、諸如上升時(shí)間、持續(xù)期等激光器脈沖參數(shù)。在一些配置中，上述參考圖6的預(yù)脈沖種子激光器50可以具有約O.01-1000μJ的脈沖能量輸出工作范圍。可以進(jìn)一步把一些配置限制到約O.1-100μJ的脈沖能量輸出范圍。根據(jù)所使用的種子激光器的類型，對種子激光器脈沖能量輸出可能還有其它的限制?！┰谥髅}沖放大的最大能量獲取方面已經(jīng)對放大器進(jìn)行了最優(yōu)化并且已經(jīng)建立了預(yù)脈沖工作范圍，方框[208]-[216]就建議了選擇預(yù)脈沖波長λρρ的試驗(yàn)和誤差方法。如所示，這可以包括使用上述方法并參考表1-4來選擇用于分析的初始預(yù)脈沖λ[方框208]、估計(jì)選中λ的放大器小信號增益系數(shù)g(l以及放大器增益G[方框210]。接著，可以計(jì)算在靶處得到要求預(yù)脈沖能量Epmamet所必需的預(yù)脈沖種子輸出脈沖能量Epp_seed[方框210]如下Epp_seed—Epp_target/G并且與預(yù)脈沖激光器的輸出脈沖能量工作范圍進(jìn)行比較[判斷方框212]。如果選中的預(yù)脈沖種子輸出脈沖能量EPP_S■在輸出脈沖能量工作范圍內(nèi)[方框214]，則選中的預(yù)脈沖λ是合適的。另一方面，如果選中的預(yù)脈沖種子輸出脈沖能量EPP_S■在輸出脈沖能量工作范圍之外，則選中的預(yù)脈沖λ是不合適的，并且通過再執(zhí)行方框[208]、[210]和[212]，對另一個(gè)預(yù)脈沖波長進(jìn)行分析[方框216]。然后按需要重復(fù)這個(gè)過程，直到得到合適的預(yù)脈沖波長。下面的例子示出具有四個(gè)放大單元的一個(gè)放大器的上述過程。在一些配置中，放大單元的增益長度、氣體成分、氣體壓力等可以是不同的，因此可能具有不同的小信號增益系數(shù)gc)以及飽和能量Esat，例如，見檔案號為2006-0001-01的、題為DRIVELASERFOREUVLIGHTSOURCE的、于2006年6月14日提交的、序列號為11/452，558的美國專利申請，這里結(jié)合其內(nèi)容作為參考。對于這個(gè)例子，選中對應(yīng)于10P(20)線的10.5910352μm的主脈沖波長Xmp，并且指定500mJ的主脈沖靶能量。在這些選擇的情況下，對于四個(gè)放大單元中每一個(gè)，可以測量增益曲線，并且可以計(jì)算Frantz-Nodvik擬合參數(shù)Gtl和Esat,因?yàn)榧僭O(shè)了將通過主脈沖使一個(gè)或多個(gè)放大單元飽和。從祀返回工作，可以使用Frantz-Nodvik擬合參數(shù)Gtl和Esat計(jì)算第四、第三、第二、然后第一放大單元的要求的輸入能量。例如，在具有總長度為16m的四個(gè)射頻放電、軸流式放大單元的放大器配置中，計(jì)算得第一放大單元處要求的輸入(即，主脈沖種子激光輸出)為20μJ。還可以使每個(gè)放大單元計(jì)算得的Frantz-Nodvik擬合參數(shù)Gtl相加以得到在選中的主脈沖波長λΜΡ處的放大器的總小信號增益G(λΜΡ)。一旦確定了主脈沖的小信號放大器增益G(Xmp),就可以使用上面提供的過程連同表I的描述來估計(jì)放大器小信號增益帶的部分或全部。繼續(xù)計(jì)算具有總長度為16m的四個(gè)射頻放電、軸流式放大單元的放大器的具體例子，計(jì)算得的總小信號增益G(λ_)為約6.926χ107。同樣，對于這個(gè)例子，指定在IOmJ靶能量處的預(yù)脈沖，并且設(shè)置O.01-1000μJ的脈沖能量輸出工作范圍。使用圖8所示的過程，可以選擇對應(yīng)于線9R(18)的9.2824434μm的初始預(yù)脈沖λ。如表I所示，可以使用估計(jì)的I.064936811的小信號增益系數(shù)來計(jì)算2.47Ε07的放大器中的小信號增益SSGU)。具有這個(gè)小信號增益，可以看到，產(chǎn)生IOmJ的靶能量所要求的預(yù)脈沖種子能量為約4Ε-04μJ，這在O.01-1000μJ的脈沖能量輸出工作范圍之外。因此，按照圖8，選擇另外的預(yù)脈沖λ。例如，可以選擇對應(yīng)于線9R(8)的9.3417579μm的預(yù)脈沖λ。如表I所示，可以使用估計(jì)的O.661695687的小信號增益系數(shù)來計(jì)算3.962Ε04的放大器中的小信號增益SSG(λ)。具有這個(gè)小信號增益，可以看到，產(chǎn)生IOmJ的靶能量所要求的預(yù)脈沖種子能量約為2.5Ε01μJ，這在O.01-1000μJ的脈沖能量輸出工作范圍之內(nèi)。圖9示出確定預(yù)脈沖種子激光器的輸出波長λρρ的操作過程的另一個(gè)例子(雖然圖9中示出特定次序的步驟安排，但是應(yīng)該理解，可以修改一些或全部步驟的次序而不會負(fù)面地影響過程的結(jié)果)?？梢詥为?dú)使用圖9所示的工作過程來確定預(yù)脈沖種子激光器的輸出波長λρρ，或可以與圖8的過程一起使用。例如，當(dāng)使用圖8的過程已經(jīng)發(fā)現(xiàn)多個(gè)預(yù)脈沖波長是可以接受的時(shí)候，然后就可以用圖9的過程進(jìn)一步處理這些波長以確定在兩個(gè)過程中都合適的預(yù)脈沖波長。圖9的過程可以開始于首先選擇靶處要求的主脈沖能量[方框300]以及主脈沖波長λρ[方框302]。例如，如上所述，可以方便地使用主脈沖種子激光器，該主脈沖種子激光器當(dāng)通過放大器時(shí)可以產(chǎn)生高功率并且可以自調(diào)諧到主要的波長(諸如10Ρ(20)線)而不需用種子激光器調(diào)諧機(jī)構(gòu)。具有選中的λΜΡ，就可以建立主脈沖種子輸出和放大器增益G(Amp)，這是在例如液滴那樣的靶處產(chǎn)生要求的主脈沖能量所需要的[方框304]。如上所述，這允許放大器的小信號增益帶的估計(jì)，尤其，每個(gè)預(yù)脈沖種子激光器波長的預(yù)期的放大器增益G的估計(jì)。繼續(xù)參考圖9，可以看到，下一個(gè)過程步驟可以包括確定源材料靶(例如，液滴)處要求的預(yù)脈沖能量[方框306]。例如，對于直徑在約10-100μm范圍內(nèi)的錫液滴，靶處要求的主脈沖能量可以在約300-700mJ的范圍內(nèi)，而靶處要求的預(yù)脈沖能量可以在約6-12mJ的范圍內(nèi)。如上所述，對于多個(gè)因素，可以調(diào)節(jié)要求的靶能量。接著，如圖9中[方框308]所示，確定預(yù)脈沖激光輸出脈沖能量對主脈沖激光輸出脈沖能量的可接受的比值可能是合適的。在一些情況中，堅(jiān)持可接受的比值可以使預(yù)脈沖種子輸出實(shí)質(zhì)上不耗盡主脈沖波長的放大器增益。例如，預(yù)脈沖激光輸出脈沖能量對主脈沖激光輸出脈沖能量的可接受的比值Epp/EhXIOOO,在一些情況中，可能更嚴(yán)格地定義預(yù)脈沖激光輸出脈沖能量對主脈沖激光輸出脈沖能量的可接受的比值，諸如Epp/E^^lOOO。同樣，對于這些比值，設(shè)想預(yù)脈沖放大器輸出脈沖能量Epp-AMPED比主脈沖放大器輸出脈沖能量EMP-AMPED小一個(gè)數(shù)量級或更多，即，EMP-AMPED〉10XEpp-AMPED。繼續(xù)圖9的過程，方框[310]-[320]建議了一種試驗(yàn)和誤差方法以在一旦建立了放大器增益和預(yù)脈沖激光輸出脈沖能量對主脈沖激光輸出脈沖能量的可接受的比值時(shí)選擇預(yù)脈沖波長λρρ。如所示，這可以包括使用上述方法并參考表1-4來選擇用于分析的初始預(yù)脈沖λ[方框310]，估計(jì)選中λ的放大器小信號增益系數(shù)g(l以及放大器增益G[方框312]。接著，可以計(jì)算在靶處得到所要求的預(yù)脈沖脈沖能量EPP_TAKeET所必需的預(yù)脈沖種子輸出脈沖能量Epp_seed如下[方框314]Epp_seed—Epp_target/G計(jì)算了預(yù)脈沖種子輸出脈沖能量[方框314]以及計(jì)算了主脈沖種子能量[方框304]，就可以確定它們的比值，并且與預(yù)脈沖激光輸出脈沖能量對主脈沖激光輸出脈沖能量的可接受的比值進(jìn)行比較[方框316]。如果比值在可接受的范圍內(nèi)[方框318]，則選中的預(yù)脈沖λ是合適的。另一方面，如果比值在可接受的范圍外，則選中的預(yù)脈沖λ是不合適的，再執(zhí)行方框[312]、[314]和[316]對另一個(gè)預(yù)脈沖波長進(jìn)行分析[方框320]。然后按需要重復(fù)該過程直到得到合適的預(yù)脈沖波長。作為圖9的過程的另一個(gè)變型，可以識別最小預(yù)脈沖種子能量以致主脈沖增益消耗是可接受的。然后最小預(yù)脈沖種子能量可以替代圖9過程中的預(yù)脈沖激光輸出脈沖能量對主脈沖激光輸出脈沖能量的可接受的比值。與圖8、9或它們的組合一起考慮的另一個(gè)因素是當(dāng)預(yù)脈沖波長和主脈沖波長共享公共上能級時(shí)發(fā)生的增益消耗的效果。當(dāng)這發(fā)生時(shí)，由于預(yù)脈沖放大引起的主脈沖增益消耗一般比預(yù)脈沖波長和主脈沖波長不共享公共上能級時(shí)更大。對于CO2激光器，9R振動分支中所有的旋轉(zhuǎn)線和IOR振動分支中所有的旋轉(zhuǎn)線共享公共上能級。同樣在9Ρ振動分支中的所有的旋轉(zhuǎn)線和在IOP振動分支中的所有旋轉(zhuǎn)線共享公共上能級。選擇主脈沖和預(yù)脈沖波長時(shí)要考慮的另一個(gè)因素是使用分色分光器和組合器。在這個(gè)方面，在主脈沖和預(yù)脈沖波長之間可以要求諸如約O.14μπι的最小波長差，以通過分色光學(xué)器件得到>90%的組合效率。圖10示出當(dāng)使用聚焦透鏡使放大器輸出聚焦在靶(例如，液滴)上時(shí)確定預(yù)脈沖種子激光器的輸出波長λρρ的工作過程的另一個(gè)例子(雖然圖10示出特定次序的步驟安排，但是應(yīng)該理解，可以修改一些或所有步驟的次序而不會負(fù)面地影響過程的結(jié)果)。可以單獨(dú)使用圖10所示的工作過程來確定預(yù)脈沖種子激光器的輸出波長λρρ，或可以與圖8或圖9的過程或兩者一起使用來確定預(yù)脈沖種子激光器的輸出波長λρρ。此外，在選擇合適的預(yù)脈沖波長λpp時(shí)可以考慮緊接在上所描述的一些因素。圖10的過程可以開始于首先選擇主脈沖波長λΜΡ[方框400]。例如，如上所述，可以方便地使用主脈沖種子激光器，當(dāng)通過放大器時(shí)該主脈沖種子激光器可以產(chǎn)生高功率并且自調(diào)諧到主要的波長，諸如IOP(20)線，不需要種子激光器調(diào)諧機(jī)構(gòu)。交叉參考圖10和11，可以看到，選擇了λΜΡ，可以確定由于聚焦光學(xué)器件46的色差引起的主脈沖和預(yù)脈沖之間的可接受的焦點(diǎn)間距Dacxeptable[方框402]。對于圖11所示的配置，聚焦光學(xué)器件46可以包括引入色差的至少一個(gè)透鏡或其它元件。如圖11所示，色差可以導(dǎo)致波長λI的預(yù)脈沖光束500聚焦在沿液滴路徑504的位置502處，而波長λ2的主脈沖光束506聚焦在離開位置502的距離為“d”的位置508處?？山邮艿拈g距“d”之外，可能由于源材料上主脈沖強(qiáng)度的減小而引起EUV輸出減小。圖12示出在具有96mm清楚孔徑和300mm焦距的ZnSe聚焦透鏡的典型LPP系統(tǒng)中，液滴上主脈沖強(qiáng)度對預(yù)脈沖和主脈沖之間的波長差(λΜΡ-λρρ)標(biāo)繪出的曲線圖。從圖12可以看到，對于約O.Iμm的λλρρ，靶上的歸一化的CO2強(qiáng)度跌到O.8。λΜΡ-λρρ的另一個(gè)·合適的范圍可以是約O.2μm，其中歸一化的CO2輸出強(qiáng)度跌到O.5。由于比靶上最優(yōu)化CO2強(qiáng)度還要低，CO2強(qiáng)度的下跌將減小具有較小CE的EUV通過量。同樣，較大的焦點(diǎn)大小還表示從激光器到靶材料的較差的能量耦合。對于EUV功率的產(chǎn)生，來自色散的兩個(gè)結(jié)果都是不希望有的。在一些情況中，選中的距離D—可以取決于預(yù)等離子體擴(kuò)容速度、預(yù)脈沖和主脈沖之間的最優(yōu)延遲以及預(yù)脈沖和主脈沖的強(qiáng)度。返回參考圖10，一旦確定了由于色差引起的主脈沖和預(yù)脈沖之間的可接受的焦點(diǎn)間距da_ptable，方框[404]-[412]就建議一個(gè)試驗(yàn)和誤差方法來選擇預(yù)脈沖波長λρρ。如所示，這可以包括選擇用于分析的初始預(yù)脈沖λ[方框404]。接著，可以計(jì)算由于聚焦透鏡的色差引起的主脈沖和預(yù)脈沖之間的焦點(diǎn)間距(^—[方框406]。如果d—d(dacceptable[方框408]，則選中的預(yù)脈沖λ是合適的[方框410]。另一方面，如果dealeulated>daeeeptable，則選中的預(yù)脈沖λ是不合適的，要通過再執(zhí)行方框[406]和[408]來分析另一個(gè)預(yù)脈沖波長[方框412]。然后按需要重復(fù)這個(gè)過程，直到得到合適的預(yù)脈沖波長。本
技術(shù)領(lǐng)域：
中技術(shù)人員應(yīng)該理解，旨在僅以上述實(shí)施例作為例子而非旨在限制由本申請寬廣地設(shè)想的本主題的范圍。本
技術(shù)領(lǐng)域：
中技術(shù)人員應(yīng)該理解，可以對所揭示的實(shí)施例進(jìn)行添加、刪除和修改，這都在這里揭示的本主題的范圍內(nèi)。旨在使所附的權(quán)利要求書落在范圍內(nèi)，并且意味著不僅覆蓋了所揭示的實(shí)施例，而而且還覆蓋了對于本
技術(shù)領(lǐng)域：
中技術(shù)人員為顯而易見的那些等效物和其它修改和變化。除非特別明確地表示，在下述權(quán)利要求書中以單數(shù)來表明一個(gè)元件或前面用“一個(gè)“來表明一個(gè)元件旨在指所述元件的“一個(gè)或多個(gè)”。不管權(quán)利要求書中是否明確地記載了本揭示，并不旨在以這里提供的本揭示專用于公開。權(quán)利要求1.一種設(shè)備，包括光學(xué)放大器，所述光學(xué)放大器具有包括波長λi和λ2的增益帶，其中預(yù)脈沖種子激光器，所述預(yù)脈沖種子激光器具有用于把預(yù)脈沖輸出調(diào)諧到波長X1的調(diào)諧1吳塊；主脈沖種子激光器，所述主脈沖種子激光器產(chǎn)生具有波長λ2的激光輸出；以及光束組合器，用于在公共路徑上引導(dǎo)預(yù)脈沖輸出和主脈沖輸出穿過光學(xué)放大器。2.如權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其特征在于，所述調(diào)諧模塊包括光柵。3.如權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其特征在于，所述預(yù)脈沖種子激光器和所述主脈沖種子激光器具有包括CO2的增益介質(zhì)，而λi和λ2對應(yīng)于公共振動分支中的旋轉(zhuǎn)線。4.如權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其特征在于，所述預(yù)脈沖種子激光器和所述主脈沖種子激光器具有包括CO2的增益介質(zhì)，而λi和λ2對應(yīng)于不同振動分支中的旋轉(zhuǎn)線。5.如權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其特征在于，所述預(yù)脈沖種子激光器和所述主脈沖種子激光器具有包括CO2的增益介質(zhì)，而入1和λ2對應(yīng)于不同振動分支中的旋轉(zhuǎn)線，而其中所述振動分支不共享公共的上能級。6.如權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其特征在于，所述預(yù)脈沖種子激光器包括低于大氣壓的、密封的、射頻放電的、CO2激光器。7.一種用于照射靶材料以產(chǎn)生極紫外(EUV)光的設(shè)備，所述設(shè)備包括光學(xué)放大器，所述光學(xué)放大器具有包括波長λi和λ2的增益帶，其中預(yù)脈沖種子激光器，所述預(yù)脈沖種子激光器產(chǎn)生具有波長X1以及脈沖能量Epp的預(yù)脈沖輸出；主脈沖種子激光器，所述主脈沖種子激光器產(chǎn)生具有波長λ2以及脈沖能量Emp的主脈沖輸出，其中Εμρ〈1000XEpp;以及光束組合器，用于把預(yù)脈沖輸出和主脈沖輸出引導(dǎo)到公共光束路徑上穿過所述光學(xué)放大器。8.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于，所述預(yù)脈沖激光器包括調(diào)諧模塊。9.如權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其特征在于，所述調(diào)諧模塊包括光柵。10.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于，所述預(yù)脈沖種子激光器和所述主脈沖種子激光器具有包括CO2的增益介質(zhì)，而λi和λ2對應(yīng)于公共振動分支中的旋轉(zhuǎn)線。11.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于，所述光學(xué)放大器具有包括CO2的增益介質(zhì)，并且產(chǎn)生預(yù)脈沖放大器輸出脈沖能量Epp_amped和主脈沖放大器輸出脈沖能量Eh^amped,其中Emp-amped^IOXEpp_amped。12.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于，Emp〈10XEpp。13.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于，所述預(yù)脈沖種子激光器包括低于大氣壓的、密封的、射頻放電的、CO2激光器。14.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于，所述預(yù)脈沖種子激光器和所述主脈沖種子激光器具有包括CO2的增益介質(zhì)，而λi和λ2對應(yīng)于不同振動分支中的旋轉(zhuǎn)線。15.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于，所述預(yù)脈沖種子激光器和所述主脈沖種子激光器具有包括CO2的增益介質(zhì)，而入1和λ2對應(yīng)于不同振動分支中的旋轉(zhuǎn)線，并且其中所述振動分支不共享公共的上能級。16.—種設(shè)備,包括光學(xué)放大器，所述光學(xué)放大器具有包括CO2的增益介質(zhì)；預(yù)脈沖種子激光器，所述預(yù)脈沖種子激光器產(chǎn)生具有波長X1的預(yù)脈沖輸出；主脈沖種子激光器，所述主脈沖種子激光器產(chǎn)生具有波長λ2的主脈沖輸出，其中λ2，并且入1和λ2對應(yīng)于相同的CO2增益介質(zhì)振動分支中的旋轉(zhuǎn)線；以及光束組合器，用于在公共路徑上引導(dǎo)預(yù)脈沖輸出和主脈沖輸出穿過所述光學(xué)放大器。17.如權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其特征在于，所述種子激光器包括用于把預(yù)脈沖輸出調(diào)諧到波長X1的調(diào)諧模塊。18.如權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其特征在于，所述調(diào)諧模塊包括光柵。19.如權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其特征在于，所述預(yù)脈沖種子激光器包括低于大氣壓的、密封的、射頻放電的、CO2激光器。20.如權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其特征在于，所述光束組合器包括分色光束組合器，并且通過所述振動分支中的至少三根旋轉(zhuǎn)線來隔開所述A1和所述入2。全文摘要本文描述一種設(shè)備，所述設(shè)備可以包括光學(xué)放大器，所述光學(xué)放大器具有包括波長λ1和λ2的增益帶，其中λ1≠λ2；預(yù)脈沖種子激光器，所述預(yù)脈沖種子激光器具有把預(yù)脈沖輸出調(diào)諧到波長λ1的調(diào)諧模塊；主脈沖種子激光器，所述主脈沖種子激光器產(chǎn)生波長λ2的激光輸出；以及光束組合器，用于通過光學(xué)放大器在公共路徑上引導(dǎo)預(yù)脈沖輸出和主脈沖輸出。文檔編號H01S3/00GK102971922SQ201180030300公開日2013年3月13日申請日期2011年5月24日優(yōu)先權(quán)日2010年6月24日發(fā)明者K-C·侯,R·L·桑德斯特倫,W·N·帕特洛,D·J·W·布朗,I·V·福緬科夫申請人:西默股份有限公司