JP7620004B2 - リソグラフィ装置および紫外放射制御システム - Google Patents

Description

関連出願の相互参照
本出願は、２０１９年８月１４日に出願された米国仮特許出願６２／８８６，５３２の優先権を主張し、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

本開示は、リソグラフィ装置、および紫外放射制御システム、例えば、リソグラフィ装置における紫外放射を制御するためのシステムに関する。

リソグラフィ装置は、所望のパターンを基板、通例は基板の目標部分に与える機械である。リソグラフィ装置は例えば、集積回路（ＩＣ）の製造に用いられる。その場合、マスク又はレチクルとも称されるパターニングデバイスが、ＩＣの個々の層に回路パターンを生成するために使用されうる。このパターンは、基板（例えばシリコンウェーハ）上の（例えばダイの一部、１つのダイ、又はいくつかのダイを備える）目標部分に転写されることができる。パターンの転写は典型的には基板に設けられた放射感応性材料（レジスト）層への結像により行われる。一般に、一枚の基板にはネットワーク状に隣接する目標部分が含まれ、これらは連続的に露光される。公知のリソグラフィ装置にはいわゆるステッパとスキャナとがある。ステッパにおいては、目標部分にパターン全体が一度に露光されるようにして各目標部分は照射を受ける。スキャナにおいては、所与の方向（「走査」方向）に放射ビームによりパターンを走査するとともに基板をこの方向に平行または逆平行に同期して走査するようにして各目標部分は照射を受ける。パターニングデバイスから基板へと、パターンを基板にインプリントすることによってパターンを転写することも可能である。

深紫外（ＤＵＶ）放射計は、ＤＵＶ放射のビームのパワーを測定するために、リソグラフィ装置のＤＵＶ線量制御システムで使用される。そのようなＤＵＶビームは典型的にはレーザーにより生成され、ＤＵＶレーザービームのパワーが測定され、それによりレーザーの較正が保証され、必要に応じて調整される。レーザーのパワーが正確に測定されないと、繊細な用途や精密な用途において、レーザーが望ましい性能を発揮できない場合がある。ＤＵＶ放射計では、ＤＵＶ放射のメインビームのごく一部が分岐され、蛍光放射に変換される。この蛍光放射を測定することで、ＤＵＶ放射の入射ビームのパワーを間接的に測定することができる。

しかしながら、従来の蛍光放射の収集は、効果的に行われておらず、また、うまく制御された方法で行われていない。したがって、リソグラフィ装置のＤＵＶ線量制御システムにおいて、蛍光光を収集するためのよりロバストで再現性のあるシステムを導入し、ＤＵＶ放射の精密な制御を強化するために蛍光光の収集効率を向上させると同時に、リソグラフィ装置のＤＵＶ線量制御システムの製造コストを削減することが望まれる。

本開示の一態様は、紫外放射制御システムを提供する。本システムは、ハウジングと、ハウジング上またはハウジング内に配置され、紫外放射を蛍光放射に変換するように構成された変換結晶と、蛍光放射の散乱された部分の強度を検出するように構成された複数の光検出器と、変換結晶上または変換結晶内に配置され、蛍光放射の散乱された部分の強度を増加させるように構成された少なくとも１つの拡散面と、を備える。

実施形態では、少なくとも１つの拡散面は、複数の光検出器に空間的に近接して配置されている。

実施形態では、紫外放射制御システムは、単一の変換結晶のみを備える。

実施形態では、変換結晶は、円盤形状を有し、複数の光検出器は、変換結晶の環状外周縁に等間隔に配置されている。

実施形態では、少なくとも１つの拡散面は、リング形状を有する。

実施形態では、少なくとも１つの拡散面は、不連続なリング形状に配列された複数のセグメントを備え、複数のセグメントの各々が、複数の光検出器のうちの所定の１つに隣接して配置されている。

実施形態では、複数の光検出器は、変換結晶の第１側に配置され、少なくとも１つの拡散面は、変換結晶の第１側とは反対の第２側に配置されている。

実施形態では、複数の光検出器は、変換結晶の第１側に配置され、少なくとも１つの拡散面は、変換結晶の第１側に配置されている。

実施形態では、複数の光検出器は、変換結晶の第１側に配置され、少なくとも１つの拡散面は、変換結晶の第１側に配置された第１拡散面を備え、第２拡散面が、変換結晶の第１側とは反対の第２側に配置されている。

実施形態では、複数の光検出器は、変換結晶の環状外周縁を囲むように配置され、少なくとも１つの拡散面は、変換結晶の環状外周縁に配置されている。

実施形態では、紫外放射は、深紫外放射である。

実施形態では、紫外放射は、１９３ｎｍのエキシマパルスレーザーから分岐されたビームである。

実施形態では、複数の光検出器は、絶縁体上に配置されたリング形状のスペーサー上に配置されている。

実施形態では、紫外放射制御システムは、リング形状のスペーサーの中心に配置され、紫外放射から変換される蛍光放射の量を増加するために変換結晶を透過した紫外放射の一部を変換結晶へと反射するように構成された光ダンプまたはミラーをさらに備える。

実施形態では、ハウジングは、変換結晶および複数の光検出器を保護するように構成されている。紫外放射制御システムは、ハウジングに固定されたパージキャップと、パージキャップ内に、または、ハウジングとパージキャップとの間に配置されたパージチャネルと、をさらに備える。

実施形態では、紫外放射制御システムは、パージキャップと絶縁体との間に配置された第１シール、複数のスプリング、および結晶スプリングホルダーをさらに備える。

実施形態では、紫外放射制御システムは、変換結晶と結晶のハウジングとの間に配置された第２シールおよびセンタリングＯリングをさらに備える。

実施形態では、少なくとも１つの拡散面は、蛍光放射を散乱させるように構成された変換結晶の層に埋め込まれた不純物を含む。

本開示の別の態様は、開示された紫外放射制御システムを備えるリソグラフィ装置を提供する。

本開示の別の態様は、紫外放射を測定する方法を提供する。本方法は、紫外放射の分岐された部分を蛍光放射に変換するように変換結晶を使用することと、蛍光放射を散乱させるように、変換結晶上または変換結晶内に配置された少なくとも１つの拡散面を使用することと、散乱された蛍光放射の強度を測定するように複数の光検出器を使用することと、を備える。

本発明の更なる特徴および利点は、本発明の種々の実施形態の構造および動作とともに、付属の図面を参照しつつ以下に詳しく説明される。本発明は本明細書に述べる特定の実施形態には限定されないものと留意されたい。こうした実施形態は例示の目的のために提示されるにすぎない。付加的な実施形態は、本明細書に含まれる教示に基づいて関連技術分野の当業者には明らかであろう。

付属の図面は本明細書に組み込まれてその一部をなし、本発明を図示するものであり、発明の詳細な説明とともに本発明の原理を説明し本発明を関連技術分野の当業者が製造し使用可能とするために供されるものである。

実施形態に係るリソグラフィ装置の概略図である。

実施形態に係る透過型リソグラフィ装置の概略図である。

実施形態に係るエネルギーセンサＥＳの概略図である。

既存のエネルギーセンサの概略断面図である。

実施形態に係るエネルギーセンサの例示的な検出器モジュールの概略断面図である。

実施形態に係り、図５の例示的な検出器モジュールの変換結晶および複数の光検出器の概略断面図である。

実施形態に係り、図５の例示的な検出器モジュールの概略的な分解斜視図を示す。

実施形態に係り、図５の例示的な検出器モジュールの変換結晶および複数の光検出器の概略上面図である。

他の実施形態に係り、例示的な検出器モジュールの変換結晶および複数の光検出器の概略断面図である。

他の実施形態に係り、他の例示的な検出器モジュールの変換結晶および複数の光検出器の概略断面図である。

本発明の特徴および利点は、同様の参照文字が対応する要素を特定する本図面に関連付けて後述される発明の詳細な説明によって、より明らかとなろう。図面において同様の参照番号は大概、同一の要素、機能的に類似の要素、および／または、構造的に類似の要素を指し示す。また、参照番号の左端の桁は概して、その参照番号が最初に現れる図面を示す。そうではないと指示されない限り、本開示を通じて提供される図面は原寸通りの図面であると解すべきではない。

この明細書は、この発明の特徴を組み込んだ１つ又は複数の実施形態を開示する。開示された実施形態は単に本発明を例示するにすぎない。本発明の範囲は開示された実施形態には限定されない。本発明は添付の特許請求の範囲により定義される。

説明される実施形態、および本明細書での「一つの実施形態」、「ある実施形態」、「例示的な実施形態」等への言及は、説明される実施形態が特定の特徴、構造または特性を備えてもよいが、必ずしもあらゆる実施形態がその特定の特徴、構造または特性を備える必要はないことを示している。また、このような表現は同一の実施形態を必ずしも指し示すものではない。さらに、ある実施形態に関連してある特定の特徴、構造または特性が説明される場合、明示的に述べたか否かに関わらず、そのような特徴、構造または特性を他の実施形態に結び付けて作用させることは当業者の知識内であると理解されたい。

本書では説明を容易にするために、「下方」、「下部」、「上方」、「上部」などの空間的に相対的な用語を使用して、図面に示されるある要素または特徴と別の要素または特徴との関係を説明することがある。このような空間的に相対的な用語は、図示される向きに加えて、使用時や動作時における装置の異なる向きを包含することを意図している。本装置は、他の向き（９０度回転した状態や他の向き）とされてもよく、本書で使用される空間的に相対的な説明もそれに応じて同様に解釈されうる。

本書で使用される「約」という用語は、特定の技術に基づいて変化しうる所与の量の値を示すものである。特定の技術に基づいて、「約」という用語は、例えば、値の１０～３０％（例えば、値の±１０％、±２０％、または±３０％）の範囲内で変化する所与の量の値を示すことができる。

本開示の実施形態は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、またはそれらの任意の組み合わせで実装されてもよい。また、本開示の実施形態は、１つ又は複数のプロセッサにより読み込まれ、実行されうる機械可読媒体に保存された命令として実装されてもよい。機械可読媒体は、機械（例えば、コンピュータデバイス）により読み取り可能な形式の情報を保存または伝送する任意のメカニズムを含んでもよい。例えば、機械可読媒体は、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、磁気ディスク記憶媒体、光記憶媒体、フラッシュメモリ装置、電気的、光学的、音響的またはその他の形式の伝搬信号（例えば、搬送波、赤外線信号、デジタル信号）などである。さらに、ファームウェア、ソフトウェア、ルーチン、および／または命令は、特定の動作を実行するものとして本書に説明されうる。しかしながら、このような説明は単に便宜上のためだけであり、このような動作は実際には、コンピュータデバイス、プロセッサ、コントローラ、またはその他のデバイスがファームウェア、ソフトウェア、ルーチン、命令などを実行することで生じるものであると理解すべきである。

しかしながら、こうした実施形態をより詳細に説明する前に、本開示の実施形態を実装しうる例示的な環境を提示することは有益である。

例示的なリソグラフィシステム

図１及び図２はそれぞれ、本開示の実施形態が実装されうるリソグラフィ装置１００及びリソグラフィ装置１００’の概略を示す。リソグラフィ装置１００及びリソグラフィ装置１００’はそれぞれ、深紫外（ＤＵＶ）放射などの放射ビームＢを調整するよう構成されている照明システム（イルミネータ）ＩＬと、パターニングデバイス（例えばマスク、レチクル、または動的パターニングデバイス）ＭＡを支持するよう構成されており、パターニングデバイスＭＡを正確に位置決めするよう構成された第１位置決め装置ＰＭに接続されている支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴと、基板（例えば、レジストで被覆されたウェーハ）Ｗを保持するよう構成されており、基板Ｗを正確に位置決めするよう構成された第２位置決め装置ＰＷに接続されている基板テーブル（例えばウェーハテーブル）ＷＴと、を含む。また、リソグラフィ装置１００、１００’は、パターニングデバイスＭＡにより放射ビームＢに付与されたパターンを基板Ｗの（例えば１つまたは複数のダイを含む）目標部分Ｃに投影するよう構成されている投影システムＰＳを有する。リソグラフィ装置１００では、パターニングデバイスＭＡ及び投影システムＰＳは、反射型または透過型のいずれかであってもよい。リソグラフィ装置１００’では、パターニングデバイスＭＡ及び投影システムＰＳは、透過型である。

照明システムＩＬは、屈折光学部品、反射光学部品、反射屈折光学部品、磁気的光学部品、電磁気的光学部品、静電的光学部品、あるいは他の種類の光学部品などの各種の光学部品、またはこれらの組合せを含み得るものであり、放射ビームＢの向き又は形状を整え、あるいは放射ビームＢを制御するためのものである。また、照明システムＩＬは、例えば、パルスあたりのエネルギー、光子エネルギー、強度、平均パワーなどのうちの１つまたは複数の測定値を提供するエネルギーセンサＥＳを含むことができる。照明システムＩＬは、放射ビームＢの移動を測定するための測定センサＭＳと、照明スリットの均一性を制御することを可能にする均一性補償器ＵＣとを含むことができる。

支持構造ＭＴは、基準フレームに対するパターニングデバイスＭＡの配置、リソグラフィ装置１００、１００’の少なくとも一方の設計、及びパターニングデバイスＭＡが真空環境で保持されるか否か等のその他の条件に応じた方式でパターニングデバイスＭＡを保持する。支持構造ＭＡは、機械的固定、真空固定、静電固定、またはパターニングデバイスＭＡを保持するその他の固定技術を用いてもよい。支持構造ＭＴは、例えばフレームまたはテーブルであってもよく、これらは固定されていてもよいし必要に応じて移動可能であってもよい。センサを使用することによって、支持構造ＭＴは、パターニングデバイスＭＡが例えば投影システムＰＳに対して所望の位置にあることを保証することができる。

用語「パターニングデバイス」ＭＡは、基板Ｗの目標部分Ｃにパターンを生成するために放射ビームＢの断面にパターンを与えるのに使用可能である何らかのデバイスを表すと広義に解釈すべきである。放射ビームＢに付与されたパターンは、集積回路を形成すべく目標部分Ｃに生成されるデバイスにおける特定の機能層に対応してもよい。

実施形態では、ＤＵＶ源に適合するパターニングデバイスＭＡは、図２のリソグラフィ装置１００’のように透過型であってもよい。パターニングデバイスＭＡには例えば、レチクルやマスク、プログラム可能ミラーアレイ、プログラム可能ＬＣＤパネルがある。マスクはリソグラフィにおいて周知であり、マスクの種類には、バイナリマスク、レベンソン型位相シフトマスク、減衰型位相シフトマスク、さらには各種のハイブリッド型マスクなどがある。用語「投影システム」ＰＳは、使用される露光放射や、基板Ｗ上での液浸液の使用または真空の使用等のその他の要因に応じて適切とされる、屈折光学系、反射光学系、反射屈折光学系、磁気的光学系、電磁気的光学系、静電的光学系、またはこれらの組合せを含む何らかの投影システムを包含することができる。ＤＵＶ放射または電子ビーム放射に真空環境が使用され得るのは、ガスが放射または電子を過度に吸収しうるからである。よって、真空壁及び真空ポンプの利用によってビーム経路の全体に真空環境が提供されてもよい。

リソグラフィ装置１００及び／またはリソグラフィ装置１００’は、２つ（デュアルステージ）またはそれより多数の基板テーブルＷＴ（及び／または、２つまたはそれより多数のマスクテーブル）を有する形式のものであってもよい。こうした多重ステージ型の装置においては、追加の基板テーブルＷＴは並行して使用されるか、あるいは１つまたは複数の基板テーブルＷＴが露光のために使用されている間に１または複数のテーブルで準備工程が実行されてもよい。追加のテーブルが基板テーブルＷＴではない場合もありうる。

また、リソグラフィ装置は、基板の少なくとも一部分が例えば水などの比較的高い屈折率を有する液体で投影システムと基板との間の空間を満たすよう覆われうる形式のものであってもよい。液浸液は、例えばマスクと投影システムとの間などリソグラフィ装置の他の空間にも適用されてもよい。液浸技術は投影システムの開口数を増大させるために本分野において周知である。本書で使用される「液浸」との用語は、基板等の構造体が液体に浸されなければならないことを意味するのではなく、液体が投影システムと基板との間に露光中に配置されることを意味するにすぎない。

図１及び図２を参照するに、イルミネータＩＬは放射ソースＳＯから放射ビームを受け取る。ソースＳＯとリソグラフィ装置１００、１００’とは、例えばソースＳＯがエキシマレーザーであるとき、物理的に別個の存在であってもよい。この場合、ソースＳＯはリソグラフィ装置１００、１００’の一部を構成するとはみなされなく、放射ビームＢはソースＳＯからイルミネータＩＬへと（図２における）ビーム搬送系ＢＤを介して進む。ビーム搬送系ＢＤは例えば適当な方向変更用ミラー及び／またはビームエキスパンダを備える。他の場合においては、ソースＳＯはリソグラフィ装置１００、１００’に一体の部分であってもよい（例えば、ソースＳＯが水銀ランプの場合）。ソースＳＯ及びイルミネータＩＬは、必要とされる場合にはビーム搬送系ＢＤも併せて、放射システムと呼ばれることもある。

イルミネータＩＬは放射ビームの角強度分布を調整する（図２における）アジャスタＡＤを備えてもよい。一般には、イルミネータの瞳面における強度分布の少なくとも外径及び／または内径の大きさ（通常それぞれσアウタ、σインナとも呼ばれる）が調整される。加えてイルミネータＩＬは、インテグレータＩＮやコンデンサＣＯなどの（図２における）種々の他の要素を備えてもよい。イルミネータＩＬはビーム断面における所望の均一性及び強度分布を得るべく放射ビームＢを調整するために用いられてもよい。放射ビームＢの所望の均一性は、均一性補償器ＵＣを用いて維持することができる。均一性補償器ＵＣは、放射ビームＢの均一性を制御するために放射ビームＢの経路内で調整可能な複数の突起（例えば、フィンガー）を備える。センサＥＳは、放射ビームＢの均一性を監視するために使用されてもよい。

図１を参照するに、放射ビームＢは、支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴに保持されているパターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡに入射して、パターニングデバイスＭＡによりパターンが付与される。リソグラフィ装置１００では放射ビームＢはパターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡで反射される。パターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡで反射された放射ビームＢは投影システムＰＳを通過する。投影システムＰＳは放射ビームＢを基板Ｗの目標部分Ｃに集束させる。第２位置決め装置ＰＷと位置センサＩＦ２（例えば、干渉計デバイス、リニアエンコーダ、または静電容量センサ）により基板テーブルＷＴは正確に（例えば放射ビームＢの経路に異なる複数の目標部分Ｃを位置決めするように）移動されることができる。同様に、放射ビームＢの経路に対してパターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡを正確に位置決めするために第１位置決め装置ＰＭと別の位置センサＩＦ１が使用されてもよい。パターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡと基板Ｗとは、マスクアライメントマークＭ１、Ｍ２、及び基板アライメントマークＰ１、Ｐ２を使用して位置合わせされてもよい。

図２を参照するに、放射ビームＢは、支持構造（例えばマスクテーブルＭＴ）に保持されているパターニングデバイス（例えばマスクＭＡ）に入射して、パターニングデバイスによりパターンが付与される。マスクＭＡを透過した放射ビームＢは投影システムＰＳを通過する。投影システムＰＳはビームを基板Ｗの目標部分Ｃに集束させる。投影システムは、照明システム瞳ＩＰＵと共役の瞳ＰＰＵを有する。放射の複数の部分は、照明システム瞳ＩＰＵでの強度分布から発せられ、マスクパターンでの回折によって影響されることなくマスクパターンを通り、照明システム瞳ＩＰＵでの強度分布の像を生成する。放射ビームＢの所望の均一性は、均一性補償器ＵＣを用いて放射ビームＢの均一性を制御することによって維持することができる。センサＥＳは、放射ビームＢの均一性を監視するために使用されてもよい。

投影システムＰＳは、マスクパターンＭＰの像ＭＰ’を投影する。ここで、像ＭＰ’は、強度分布からの放射によってマスクパターンＭＰから生成された回折ビームによって、基板Ｗ上にコーティングされたフォトレジスト層上に形成される。例えば、マスクパターンＭＰは、ラインとスペースの配列を含むことができる。この配列での０次回折とは異なる放射の回折は、ラインに垂直な方向の方向変化をもつ転換回折ビームを生成する。回折されないビーム（いわゆる０次回折ビーム）は、伝搬方向が変化することなくパターンを横切る。０次回折ビームは、投影システムＰＳの共役瞳ＰＰＵの上流にある投影システムＰＳの上部レンズまたは上部レンズ群を通って共役瞳ＰＰＵに到達する。共役瞳ＰＰＵの平面内の強度分布のうち、０次回折ビームに関連する部分は、照明システムＩＬの照明システム瞳ＩＰＵにおける強度分布の像である。アパーチャデバイスＰＤは、例えば、投影システムＰＳの共役瞳ＰＰＵを含む平面に、または実質的にこの平面に配置される。

投影システムＰＳは、レンズまたはレンズ群Ｌによって、０次回折ビームだけでなく、１次回折ビーム、または１次および高次回折ビーム（図示せず）も捕捉するように構成される。実施形態では、ラインに垂直な方向に広がるラインパターンの像を形成するためのダイポール照明を用いて、ダイポール照明の解像度向上効果を利用することができる。例えば、１次回折ビームは、対応する０次回折ビームとウェハＷのレベルで干渉して、可能な限り良好な解像度およびプロセスウィンドウ（すなわち、使用可能な焦点深度と許容可能な露光量偏差との組み合わせ）でラインパターンＭＰの像を生成する。実施形態では、照明システム瞳ＩＰＵでの反対側の象限に放射の極（図示せず）を設けることによって、非点収差を低減することができる。さらに、実施形態では、非点収差は、反対側の象限にある放射極に関連付けられる投影システムの共役瞳ＰＰＵ内の０次ビームを遮断することによって低減することができる。これは、２００９年３月３１日に発行された米国特許第７，５１１，７９９号に詳細に記載されており、この文献は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

第２位置決め装置ＰＷと位置センサＩＦ（例えば、干渉計デバイス、リニアエンコーダ、または静電容量センサ）により基板テーブルＷＴは正確に（例えば放射ビームＢの経路に異なる複数の目標部分Ｃを位置決めするように）移動されることができる。同様に、放射ビームＢの経路に対して（例えば走査中やマスクライブラリからの機械的回収後に）マスクＭＡを正確に位置決めするために第１位置決め装置ＰＭと別の位置センサ（図２に示さず）が使用されてもよい。

一般にマスクテーブルＭＴの移動は、第１位置決め装置ＰＭの一部を構成するロングストロークモジュール（粗い位置決め用）及びショートストロークモジュール（精細な位置決め用）により実現される。同様に基板テーブルＷＴの移動は、第２位置決め装置ＰＷの一部を構成するロングストロークモジュール及びショートストロークモジュールにより実現される。ステッパでは（スキャナとは逆に）、マスクテーブルＭＴはショートストロークのアクチュエータにのみ接続されているか、あるいは固定されていてもよい。マスクＭＡと基板Ｗとは、マスクアライメントマークＭ１、Ｍ２及び基板アライメントマークＰ１、Ｐ２を用いてアライメントされてもよい。基板アライメントマークが（図示されるように）専用の目標部分を占拠しているが、アライメントマークは目標部分間のスペースに配置されてもよい（これはスクライブライン・アライメントマークとして公知である）。同様に、マスクＭＡに複数のダイが設けられた場合にはマスクアライメントマークをダイ間に配置してもよい。

マスクテーブルＭＴ及びパターニングデバイスＭＡは真空容器Ｖ内にあってもよい。ここで、真空内ロボットＩＶＲがマスク等のパターニングデバイスを真空容器Ｖの内外に移動させるために使用されてもよい。あるいは、マスクテーブルＭＴ及びパターニングデバイスＭＡが真空容器の外にある場合には、真空内ロボットＩＶＲと同様に、真空外ロボットが各種の搬送動作のために使用されてもよい。真空内及び真空外のロボットはともに、任意の運搬物（例えばマスク）の円滑な移送のために移送ステーションの固定キネマティックマウントに対し校正される必要がある。

リソグラフィ装置１００、１００’は以下のモードのうち少なくとも１つで使用することができる。

１．ステップモードにおいては、放射ビームＢに付与されたパターンの全体が１回の照射で目標部分Ｃに投影される間、支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴ及び基板テーブルＷＴは実質的に静止状態とされる（すなわち１回の静的な露光）。そして基板テーブルＷＴがＸ方向及び／またはＹ方向に移動されて、異なる目標部分Ｃが露光される。

２．スキャンモードにおいては、放射ビームＢに付与されたパターンが目標部分Ｃに投影される間、支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴ及び基板テーブルＷＴは同期して走査される（すなわち１回の動的な露光）。支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴに対する基板テーブルＷＴの速度及び方向は、投影システムＰＳの拡大（縮小）特性及び像反転特性により定められる。

３．別のモードにおいては、放射ビームＢに付与されたパターンが目標部分Ｃに投影される間、支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴはプログラム可能パターニングデバイスを保持して実質的に静止状態とされ、基板テーブルＷＴは移動または走査される。パルス放射源ＳＯが用いられ、プログラム可能パターニングデバイスは基板テーブルＷＴが移動するたびに、または走査中において連続するパルスとパルスの間に、必要に応じて更新される。この動作モードは、プログラム可能ミラーアレイ等のプログラム可能パターニングデバイスを使用するマスクレスリソグラフィに直ちに適用可能である。

上記の使用モードを組み合わせて動作させてもよいし、使用モードに変更を加えて動作させてもよく、さらに全く別の使用モードを用いてもよい。

例示的なエネルギーセンサ

図３は、実施形態に係るエネルギーセンサＥＳの概略図である。実施形態では、エネルギーセンサＥＳは、照明システムＩＬの線量制御サブシステムの重要な構成要素であり、ＤＵＶ放射ビームなどの放射ビームＢの測定値を提供するように構成される。エネルギーセンサＥＳは、照明光学トレインの中間点に配置することができる。放射ビームＢ、すなわち、図３に示すようなＤＵＶ放射ビーム３１０の小部分（例えば、約１％）が分岐されてエネルギーセンサＥＳのハウジング３２０内に送出されることができる。一例では、ＤＵＶ放射ビーム３１０は、１９３ｎｍのエキシマレーザー放射ビームとすることができる。次に、ＤＵＶ放射ビーム３１０は、ミラー３２２およびレンズ３２４によって、検出器モジュール３３０上に集束されることができる。

図４に示すように、既存のエネルギーセンサＥＳでは、検出器モジュール３３０は、ＤＵＶ放射ビーム３１０の一部を吸収してより長い波長の放射に変換するように構成された２枚の挟まれた薄い円盤形状の結晶４１０を含む。実施形態では、結晶４１０は、ＤＵＶ放射を可視光または赤外放射ＩＲなどの蛍光放射４２０に変換することができるサファイア結晶とすることができる。ＤＵＶ放射ビーム３１０に曝された結晶４１０の中央領域で生まれた蛍光放射４２０は、内部全反射によって各結晶４１０の内部をその端まで伝播する。蛍光放射４２０は、Ｓｉダイオードのような複数の光検出器４３０によって検出することができる。

複数の光検出器４３０は、蛍光放射を均質化して有用な信号を増加させるために、結晶の周囲に沿って配置することができる。しかし、複数の光検出器４３０による蛍光放射４２０の収集は効果的ではない。図４に示すように、蛍光放射４２０は、円盤形状の結晶４１０の両表面で複数回跳ね返りながら、中心部から端部へと伝播する。結晶４１０の表面が理想的に研磨されて平坦であると仮定すると、表面との角度が内部全反射の角度を超える蛍光光の光線は、損なわれずに結晶４１０の端部に到達する。端部では蛍光放射４２０が散乱によって漏れ出し、光検出器４３０で拾えるのはわずかな部分だけである。このような構成における蛍光光の収集効率は比較的低く、収集される蛍光の量は、結晶４１０の端部の品質に依存する。したがって、本開示は、蛍光光の収集効率を高めることができる検出器モジュールの新しい設計を提供するものである。

図５から図８を参照すると、図５は、実施形態に係るエネルギーセンサの例示的な検出器モジュール５００の概略断面図を示し、図６は、実施形態に係り、図５の例示的な検出器モジュール５００の概略分解斜視図を示し、図７は、図５の検出器モジュール５００の変換結晶および複数の光検出器の概略断面図を示し、図８は、図５の例示的な検出器モジュール５００の変換結晶および複数の光検出器の概略上面図を示す。

図５に示すように、検出器モジュール５００は、パージキャップ５１０および結晶ハウジング５２０を含むことができる。パージチャネル５１５は、パージキャップ５１０内に、またはパージキャップ５１０と結晶ハウジング５２０との間に形成することができる。変換結晶５４０は、結晶ハウジング５２０内に配置することができる。

実施形態では、変換結晶５４０は、蛍光性不純物の分布を有する円盤形状の結晶とすることができる。変換結晶５４０は、任意の蛍光性不純物を有する任意の結晶とすることができ、紫外放射の入射ビームの様々な波長に対する応答を高めるために、必要に応じて選択的にドープされうる。例えば、結晶は、サファイア結晶とすることができる。蛍光不純物は、ドープされていない酸化物結晶および／または希土類をドープした結晶を含むことができる。一例では、Ｃｅ^３＋：Ｙ_３ＡＬ_５Ｏ_１２（ＹＡＧ）などの希土類ドープガーネットが蛍光性不純物として使用されてもよい。また、希土類ドープガーネットは、ネオジム（Ｎｄ）、ランタン（Ｌａ）、ユーロピウム（Ｅｕ）などの他の希土類元素を含むことができる。実施形態では、変換結晶５４０は、チタンをドープしたサファイア結晶とすることができる。

変換結晶５４０は、図６に示すように、変換結晶５４０の中心部がＤＵＶ放射ビーム３１０に曝されることができるように配置されることができる。変換結晶５４０は、ＤＵＶ放射ビーム３１０のパワーに応じて、またそれに比例して、ＤＵＶ放射ビーム３１０を蛍光放射４２０に変換することができる。実施形態では、蛍光寿命が例えば５マイクロ秒未満と短く、Ｅセンサが６ｋＨｚの周波数でレーザーの各パルスおよび周波数を検出しなければならないので、低速結晶は、変換結晶５４０に適していないかもしれない。

複数の光検出器５５０は、絶縁体５３１上に取り付けられているリング形状のスペーサー５３３上に取り付けることができ、蛍光放射４２０の散乱された部分の強度を測定するように構成されている。実施形態では、複数の光検出器５５０は、リング形状スペーサー５３３まわりに等間隔に配置することができ、したがって、変換結晶５４０の環状外周縁まわりにも等間隔に配置される。複数の光検出器５５０の測定結果に基づいて、ＤＵＶ放射ビーム３１０のパワーを決定することができ、図１および図２に示されるような放射ビームＢのパワーも決定することができる。このようにして、パルス放射源ＳＯの較正を保証し、所望の場合には調整することができる。

さらに、実施形態では、光ダンプ５６０または代替的に光ダンプ５６０は、リング形状スペーサー５３３の中心に位置するミラーを備えることができ、透過したＵＶ放射５６５を変換結晶５４０に送り返して、ＵＶ放射から変換される蛍光放射４２０の量を増加させるように構成することができる。

実施形態では、図７に示すように、パージキャップ５１０は、クリップまたはねじなどの締結具６１０によって結晶ハウジング５２０上に固定することができる。パージキャップ５１０と絶縁体５３１との間には、第１封止Ｏリング６２２、複数のスプリング６２４、および結晶スプリングホルダー６２６を配置することができる。光検出器５５０は、リング形状スペーサー５３３の底部に取り付けることができる。変換結晶５４０と結晶ハウジング５２０との間には、第２封止Ｏリング６３１とセンタリングＯリング６３３とを配置することができる。複数のスプリング６２４は、複数の部品をパージキャップ５１０と結晶ハウジング５２０との間に固定することができる。

図６に示すように、複数の光検出器５５０が配置されている変換結晶５４０の環状外周縁に近い変換結晶５４０の表面の一部を処理して、拡散面５４５を形成することができる。拡散面５４５を形成するために、例えば、無光沢研磨処理、金属化処理、またはその他の適切な処理を行うことができる。拡散面５４５は、蛍光放射４２０を散乱させることができるので、内部全反射破壊部として機能する。拡散面５４５で散乱した蛍光放射４２０は、複数の光検出器５５０に到達し、複数の光検出器５５０で検出される信号の強度を大幅に増加させることができる。したがって、単一の変換結晶５４０が、複数の光検出器５５０によって収集されるのに十分な量の蛍光放射４２０を提供することができる。

実施形態では、拡散面５４５は、図８に示すように、リング形状を有することができる。代替実施形態では、拡散面５４５は、不連続なリング形状（図示せず）を有することができる。すなわち、拡散面５４５は、それぞれが光検出器５５０に対応して配置された複数のセグメントを含む。拡散面５４５の複数のセグメントの間にある変換結晶５４０の研磨された表面は、内部全反射によるさらなる光の混合に参加することができる。したがって、このような配置は、散乱された蛍光放射４２０の消耗をさらに減らし、それによって、複数の光検出器５５０の蛍光光収集効率をさらに高めることができる。

実施形態では、拡散面５４５は、図６に示すように、複数の光検出器５５０とは反対にある変換結晶５４０の遠位側に配置することができる。他の実施形態では、拡散面５４５は、複数の光検出器５５０に近い変換結晶５４０の近位側に配置することができる。

図９および１０を参照すると、他の実施形態に係り、例示的な検出器モジュールの変換結晶および複数の光検出器の概略断面図が示されている。

図９に示すように、他の実施形態では、２つの拡散面５４５を変換結晶５４０の両側に形成することができる。第１の拡散面は、複数の光検出器５５０とは反対にある変換結晶５４０の遠位側に配置することができ、第２の拡散面は、複数の光検出器５５０に近い変換結晶５４０の近位側に配置することができる。

代替的な実施形態では、拡散面５４５は、複数の光検出器５５０に対応する変換結晶５４０の一部分に埋め込まれた不純物（散乱粒子とも呼ばれる）を含むことができる。実施形態では、変換結晶５４０は層状とされ、不純物がこの変換結晶のある層に隔離されてもよい。この層は、複数の光検出器５５０による蛍光放射４２０の効率的な検出のために十分な反射が達成される限り、不純物を含まない結晶層によって挟まれるか、最上層または最下層に位置するか、または他の構成（例えば、散乱粒子を有する複数の隔離された層）とすることができる。

図１０に示すように、他の実施形態では、複数の光検出器５５０は、変換結晶５４０の環状外周縁の周りに配置することができる。拡散面５４５は、変換結晶５４０の環状外周縁、および変換結晶５４０の両側への角部を覆うことができる。

実施形態では、複数の光検出器５５０の蛍光光収集効率をさらに高めるために、任意の他の適切な構成を使用することができる。例えば、光の散乱の効果を高めるために、拡散面５４５に反射性コーティングを形成することができる。他の例として、複数の光検出器５５０は、蛍光灯の集光効率を最適化するように変換結晶５４０の表面に対して角度をなして配置されてもよい。

このようにして、蛍光光の収集効率を高めることにより、開示されたエネルギーセンサＥＳは、２枚の結晶をもつ既存の設計から、より強い信号（例えば、３０％以上の強度）を生成する単一の結晶設計に切り替わる。したがって、開示されたエネルギーセンサＥＳは、リソグラフィ装置の紫外放射制御システムにおいて蛍光光を収集するための、よりロバストで再現性のあるシステムを提供し、それによって、紫外放射の正確な制御を保証し、同時に、リソグラフィ装置の紫外放射制御システムの製造コストを低減することができる。

実施形態では、開示された紫外放射制御システムは、ハウジングと、ハウジング上またはハウジング内に配置され、紫外放射を蛍光放射に変換するように構成された変換結晶と、蛍光放射の散乱された部分の強度を検出するように構成された複数の光検出器と、変換結晶上または変換結晶内に配置され、蛍光放射の散乱された部分の強度を増加させるように構成された少なくとも１つの拡散面と、を備える。

実施形態では、少なくとも１つの拡散面は、複数の光検出器に空間的に近接して配置されている。

実施形態では、紫外放射制御システムは、単一の変換結晶のみを備える。

実施形態では、変換結晶は、円盤形状を有し、複数の光検出器は、変換結晶の環状外周縁に等間隔に配置されている。

実施形態では、少なくとも１つの拡散面は、リング形状を有する。

実施形態では、少なくとも１つの拡散面は、不連続なリング形状に配列された複数のセグメントを備え、複数のセグメントの各々が、複数の光検出器のうちの所定の１つに隣接して配置されている。

実施形態では、複数の光検出器は、変換結晶の第１側に配置され、少なくとも１つの拡散面は、変換結晶の第１側とは反対の第２側に配置されている。

実施形態では、複数の光検出器は、変換結晶の第１側に配置され、少なくとも１つの拡散面は、変換結晶の第１側に配置されている。

実施形態では、複数の光検出器は、変換結晶の第１側に配置され、少なくとも１つの拡散面は、変換結晶の第１側に配置された第１拡散面を備え、第２拡散面が、変換結晶の第１側とは反対の第２側に配置されている。

実施形態では、複数の光検出器は、変換結晶の環状外周縁を囲むように配置され、少なくとも１つの拡散面は、変換結晶の環状外周縁に配置されている。

実施形態では、紫外放射は、深紫外放射である。

実施形態では、紫外放射は、１９３ｎｍのエキシマパルスレーザーから分岐されたビームである。

実施形態では、複数の光検出器は、絶縁体上に配置されたリング形状のスペーサー上に配置されている。

実施形態では、紫外放射制御システムは、リング形状のスペーサーの中心に配置され、紫外放射から変換される蛍光放射の量を増加するために変換結晶を透過した紫外放射の一部を変換結晶へと反射するように構成された光ダンプまたはミラーをさらに備える。

実施形態では、ハウジングは、変換結晶および複数の光検出器を保護するように構成されている。紫外放射制御システムは、ハウジングに固定されたパージキャップと、パージキャップ内に、または、ハウジングとパージキャップとの間に配置されたパージチャネルと、をさらに備える。

実施形態では、紫外放射制御システムは、パージキャップと絶縁体との間に配置された第１シール、複数のスプリング、および結晶スプリングホルダーをさらに備える。

実施形態では、紫外放射制御システムは、変換結晶と結晶のハウジングとの間に配置された第２シールおよびセンタリングＯリングをさらに備える。

実施形態では、少なくとも１つの拡散面は、蛍光放射を散乱させるように構成された変換結晶の層に埋め込まれた不純物を含む。

本開示の別の態様は、開示された紫外放射制御システムを備えるリソグラフィ装置を提供する。

本開示の別の態様は、紫外放射を測定する方法を提供する。本方法は、紫外放射の分岐された部分を蛍光放射に変換するように変換結晶を使用することと、蛍光放射を散乱させるように、変換結晶上または変換結晶内に配置された少なくとも１つの拡散面を使用することと、散乱された蛍光放射の強度を測定するように複数の光検出器を使用することと、を備える。

本発明の他の態様は、以下の番号を付した項に記載される。
１．ハウジングと、
前記ハウジング上または前記ハウジング内に配置され、紫外放射を蛍光放射に変換するように構成された変換結晶と、
前記蛍光放射の散乱された部分の強度を検出するように構成された複数の光検出器と、
前記変換結晶上または前記変換結晶内に配置され、前記蛍光放射の散乱された部分の強度を増加させるように構成された少なくとも１つの拡散面と、を備える紫外放射制御システム。
２．前記少なくとも１つの拡散面は、前記複数の光検出器に空間的に近接して配置されている、項１に記載の紫外放射制御システム。
３．単一の変換結晶のみを備える、項１の紫外放射制御システム。
４．前記変換結晶は、円盤形状を有し、
前記複数の光検出器は、前記変換結晶の環状外周縁に等間隔に配置されている、項２の紫外放射制御システム。
５．前記少なくとも１つの拡散面は、リング形状を有する、項４に記載の紫外放射制御システム。
６．前記少なくとも１つの拡散面は、不連続なリング形状に配列された複数のセグメントを備え、前記複数のセグメントの各々が、前記複数の光検出器のうちの所定の１つに隣接して配置されている、項４に記載の紫外放射制御システム。
７．前記複数の光検出器は、前記変換結晶の第１側に配置され、
前記少なくとも１つの拡散面は、前記変換結晶の前記第１側とは反対の第２側に配置されている、項４に記載の紫外放射制御システム。
８．前記複数の光検出器は、前記変換結晶の第１側に配置され、
前記少なくとも１つの拡散面は、前記変換結晶の前記第１側に配置されている、項４に記載の紫外放射制御システム。
９．前記複数の光検出器は、前記変換結晶の第１側に配置され、
前記少なくとも１つの拡散面は、前記変換結晶の前記第１側に配置された第１拡散面を備え、第２拡散面が、前記変換結晶の前記第１側とは反対の第２側に配置されている、項４に記載の紫外放射制御システム。
１０．前記複数の光検出器は、前記変換結晶の前記環状外周縁を囲むように配置され、
前記少なくとも１つの拡散面は、前記変換結晶の前記環状外周縁に配置されている、項４に記載の紫外放射制御システム。
１１．前記紫外放射は、深紫外放射である、項１に記載の紫外放射制御システム。
１２．前記紫外放射は、１９３ｎｍのエキシマパルスレーザーから分岐されたビームである、項１１に記載の紫外放射制御システム。
１３．前記複数の光検出器は、絶縁体上に配置されたリング形状のスペーサー上に配置されている、項１に記載の紫外放射制御システム。
１４．前記リング形状のスペーサーの中心に配置され、前記紫外放射から変換される蛍光放射の量を増加するために前記変換結晶を透過した紫外放射の一部を前記変換結晶へと反射するように構成された光ダンプまたはミラーをさらに備える、項１３に記載の紫外放射制御システム。
１５．前記ハウジングは、前記変換結晶および前記複数の光検出器を保護するように構成され、
前記システムは、
前記ハウジングに固定されたパージキャップと、
前記パージキャップ内に、または、前記ハウジングと前記パージキャップとの間に配置されたパージチャネルと、をさらに備える、項１３に記載の紫外放射制御システム。
１６．前記パージキャップと前記絶縁体との間に配置された第１シール、複数のスプリング、および結晶スプリングホルダーをさらに備える、項１５に記載の紫外放射制御システム。
１７．前記変換結晶と結晶のハウジングとの間に配置された第２シールおよびセンタリングＯリングをさらに備える、項１６に記載の紫外放射制御システム。
１８．前記少なくとも１つの拡散面は、前記蛍光放射を散乱させるように構成された前記変換結晶の層に埋め込まれた不純物を含む、項１に記載の紫外放射制御システム。
１９．項１に記載の紫外放射制御システムを備えるリソグラフィ装置。
２０．紫外放射を測定する方法であって、
前記紫外放射の分岐された部分を蛍光放射に変換するように変換結晶を使用することと、
前記蛍光放射を散乱させるように、前記変換結晶上または前記変換結晶内に配置された少なくとも１つの拡散面を使用することと、
散乱された蛍光放射の強度を測定するように複数の光検出器を使用することと、を備える方法。

本書ではＩＣの製造におけるリソグラフィ装置の使用について具体的な言及がなされている場合があるが、ここに説明したリソグラフィ装置は、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用案内パターン及び検出パターン、フラットパネルディスプレイ、ＬＣＤ、薄膜磁気ヘッド等の製造といった他の用途を有しうるものと理解されたい。当業者であればこれらの他の適用に際して、本明細書における「ウェーハ」あるいは「ダイ」という用語がそれぞれ「基板」あるいは「目標部分」という、より一般的な用語と同義であるとみなされると理解することができるであろう。本書に言及された基板は露光前または露光後において、例えばトラックユニット（典型的にはレジスト層を基板に塗布し、露光後のレジストを現像する装置）、メトロロジユニット、及び／又はインスペクションユニットにより処理されてもよい。適用可能であれば、本明細書の開示はこれらの又は他の基板処理装置にも適用され得る。また、基板は例えば多層ＩＣを製造するために複数回処理されてもよく、その場合には本明細書における基板という用語は、処理された多数の層を既に含む基板をも意味し得る。

上記では光リソグラフィにおける本発明の実施形態の使用について具体的に言及がなされている場合があるが、文脈が許す限り、本発明は光リソグラフィに限定されず、例えばインプリントリソグラフィなどの他の用途に使用されうることが理解されるであろう。インプリントリソグラフィでは、パターニングデバイスのトポグラフィによって、基板上に生成されるパターンが画定される。パターニングデバイスのトポグラフィを基板に供給されたレジストの層に押しつけ、その後に電磁放射、熱、圧力またはその組合せにより、レジストを硬化する。パターニングデバイスをレジストから離すと、硬化したレジストにパターンが残される。

本開示の言葉遣いまたは専門用語は、限定ではなく説明を目的とするものであり、本書の教示を考慮して関連技術分野の当業者によって解釈されるべきものである。

「照明調整装置」、「放射補正システム」などの用語は、本書において、放射のビームの１つまたは複数の特性を調整する装置を記述するために使用されうる。例えば、均一性補正システムは、照明調整装置と称することができる。

また、本書に用いられる「放射」、「ビーム」、「光」、「照明」等の用語は、（例えば３６５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍ、または１２６ｎｍの波長λを有する）紫外（ＵＶ）放射、（例えば５乃至２０ｎｍの範囲内の波長（例えば１３．５ｎｍ）を有する）極紫外（ＥＵＶまたは軟Ｘ線）放射、又は５ｎｍ未満で作動する硬Ｘ線、さらにはイオンビームまたは電子ビーム等の粒子ビームを含むあらゆる電磁放射を包含しうる。一般に、約４００乃至約７００ｎｍの間の波長を有する放射は可視放射とみなされ、約７８０乃至３０００ｎｍ（またはそれ以上）の間の波長を有する放射は赤外放射とみなされる。ＵＶとはおよそ１００乃至４００ｎｍの波長を有する放射をいう。リソグラフィにおいて用語「ＵＶ」は水銀放電ランプにより生成可能な波長、つまり４３６ｎｍのＧ線、４０５ｎｍのＨ線、３６５ｎｍのＩ線にも用いられる。真空ＵＶまたはＶＵＶ（つまりガスに吸収されるＵＶ）とはおよそ１００乃至２００ｎｍの波長を有する放射をいう。深紫外（ＤＵＶ）とは一般に約１２６ｎｍから約４２８ｎｍの波長を有する放射をいう。実施形態においては、エキシマレーザーが、リソグラフィ装置内で使用されるＤＵＶ放射を生成可能である。なお、例えば５乃至２０ｎｍの範囲内の波長を有する放射とは５乃至２０ｎｍの範囲の少なくとも一部のある波長域を有する放射を言うものと理解されたい。

本書で使用される「基板」という用語は、ある材料に複数の材料層が追加されたものを記述している。実施形態では、基板自体がパターニングされておりその上に追加される材料もパターニングされてもよいし、あるいはパターニングされずに残っていてもよい。

本書ではＩＣの製造における本発明に係る装置及び／またはシステムの使用について具体的な言及がなされている場合があるが、このような装置及び／またはシステムは、例えば集積光学システム、磁気ドメインメモリ用案内パターン及び検出パターン、ＬＣＤパネル、薄膜磁気ヘッド等の製造といった多くの他の用途を有しうるものと理解されたい。当業者であればこうした代替の用途の文脈において、本書における「レチクル」、「ウェーハ」、または「ダイ」という用語がそれぞれ「マスク」、「基板」、「目標部分」という、より一般的な用語に置換されるとみなされると理解することができるであろう。

本発明の特定の実施形態が上述されたが、説明したもの以外の態様で本発明が実施されてもよい。本説明は発明を限定することを意図しない。

「発明の概要」および「要約」の欄ではなく、「詳細な説明」の欄が特許請求の範囲の解釈に使用されるよう意図されていることを認識されたい。「発明の概要」および「要約」の欄は、発明者によって考案された実施形態のうち一つまたは複数について述べているが、全ての例示的な実施形態について述べているわけではなく、したがって、本発明および添付の特許請求の範囲をいかなる方法によっても限定する意図はない。

上記では、本発明が特定の機能およびその関係の実装を示す機能ブロックを用いて説明されている。これらの機能ブロックの境界は、本書では説明の便宜上任意に定められている。特定の機能およびその関係が適切に実行される限り、代替の境界が定められてもよい。

特定の実施形態についての上記説明は本発明の一般的性質を完全に公開しており、したがって、当業者の知識を適用することによって、過度の実験をすることなく、および本発明の一般概念から逸脱することなく、こうした特定の実施形態を種々の応用に対して直ちに修正しおよび／または適応させることができる。したがって、そのような修正および適応は、本書に提示された教示および助言に基づき、開示された実施形態の意義および等価物の範囲内にあるものと意図されている。

本発明の広がりおよび範囲は、上述した例示的な実施形態のいずれによっても限定されるべきではなく、特許請求の範囲およびその等価物にしたがってのみ定められるべきである。

Claims (17)

1. ハウジングと、
   前記ハウジング上または前記ハウジング内に配置され、紫外放射を蛍光放射に変換するように構成された単一の変換結晶と、
   前記蛍光放射の散乱された部分の強度を検出するように構成された複数の光検出器と、
   前記変換結晶上または前記変換結晶内に配置され、前記蛍光放射の散乱された部分の強度を増加させるように構成された少なくとも１つの拡散面と、を備え、
   前記少なくとも１つの拡散面は、前記複数の光検出器に空間的に近接して配置されており、
   前記変換結晶は、中心部が透過する前記紫外放射に曝される円盤形状を有し、
   前記複数の光検出器は、前記変換結晶の環状外周縁に離間して配置されている紫外放射制御システム。
2. 前記少なくとも１つの拡散面は、リング形状を有する、請求項１に記載の紫外放射制御システム。
3. 前記少なくとも１つの拡散面は、不連続なリング形状に配列された複数のセグメントを備え、前記複数のセグメントの各々が、前記複数の光検出器のうちの所定の１つに隣接して配置されている、請求項１に記載の紫外放射制御システム。
4. 前記複数の光検出器は、前記変換結晶の第１側に配置され、
   前記少なくとも１つの拡散面は、前記変換結晶の前記第１側とは反対の第２側に配置されている、請求項１に記載の紫外放射制御システム。
5. 前記複数の光検出器は、前記変換結晶の第１側に配置され、
   前記少なくとも１つの拡散面は、前記変換結晶の前記第１側に配置されている、請求項１に記載の紫外放射制御システム。
6. 前記複数の光検出器は、前記変換結晶の第１側に配置され、
   前記少なくとも１つの拡散面は、前記変換結晶の前記第１側に配置された第１拡散面を備え、第２拡散面が、前記変換結晶の前記第１側とは反対の第２側に配置されている、請求項１に記載の紫外放射制御システム。
7. 前記複数の光検出器は、前記変換結晶の前記環状外周縁を囲むように配置され、
   前記少なくとも１つの拡散面は、前記変換結晶の前記環状外周縁に配置されている、請求項１に記載の紫外放射制御システム。
8. 前記紫外放射は、深紫外放射である、請求項１から７のいずれかに記載の紫外放射制御システム。
9. 前記紫外放射は、１９３ｎｍのエキシマパルスレーザーから分岐されたビームである、請求項８に記載の紫外放射制御システム。
10. 前記複数の光検出器は、絶縁体上に配置されたリング形状のスペーサー上に配置されている、請求項１から９のいずれかに記載の紫外放射制御システム。
11. 前記リング形状のスペーサーの中心に配置され、前記紫外放射から変換される蛍光放射の量を増加するために前記変換結晶を透過した紫外放射の一部を前記変換結晶へと反射するように構成された光ダンプまたはミラーをさらに備える、請求項１０に記載の紫外放射制御システム。
12. 前記ハウジングは、前記変換結晶および前記複数の光検出器を保護するように構成され、
    前記システムは、
    前記ハウジングに固定されたパージキャップと、
    前記パージキャップ内に、または、前記ハウジングと前記パージキャップとの間に配置されたパージチャネルと、をさらに備える、請求項１０または１１に記載の紫外放射制御システム。
13. 前記パージキャップと前記絶縁体との間に配置された第１シール、複数のスプリング、および結晶スプリングホルダーをさらに備える、請求項１２に記載の紫外放射制御システム。
14. 前記変換結晶と結晶のハウジングとの間に配置された第２シールおよびセンタリングＯリングをさらに備える、請求項１３に記載の紫外放射制御システム。
15. 前記少なくとも１つの拡散面は、前記蛍光放射を散乱させるように構成された前記変換結晶の層に埋め込まれた不純物を含む、請求項１から１４のいずれかに記載の紫外放射制御システム。
16. 請求項１から１５のいずれかに記載の紫外放射制御システムを備えるリソグラフィ装置。
17. 紫外放射を測定する方法であって、
    前記紫外放射の分岐された部分を蛍光放射に変換するように単一の変換結晶を使用することと、
    前記蛍光放射の散乱された部分の強度を検出するように複数の光検出器を使用することと、
    前記蛍光放射の散乱された部分の強度を増加させるように、前記変換結晶上または前記変換結晶内に配置された少なくとも１つの拡散面を使用することと、を備え、
    前記少なくとも１つの拡散面は、前記複数の光検出器に空間的に近接して配置されており、
    前記変換結晶は、中心部が透過する前記紫外放射に曝される円盤形状を有し、
    前記複数の光検出器は、前記変換結晶の環状外周縁に離間して配置されている方法。

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