[发明专利]辐射源

说明书

超连续谱辐射源包括：辐射源、光学放大器和非线性光学介质。辐射源能够操作以产生脉冲辐射束。光学放大器配置成接收脉冲辐射束并增加脉冲辐射束的强度。非线性光学介质被配置为接收被放大的脉冲辐射束，并展宽该被放大的脉冲辐射束的光谱，从而产生超连续谱辐射束。光学放大器可以将泵浦辐射束供应至增益介质，所述泵浦辐射束的强度是周期性的并具有泵浦频率，所述泵浦频率是脉冲辐射束的频率的整数倍。光学放大器可以仅当脉冲辐射束的脉冲传播通过增益介质时将泵浦能量供应至增益介质。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年9月29日提交的欧洲申请17194047.1的优先权，该欧洲申请通过引用全文并入本文。

技术领域

本发明涉及一种辐射源。本发明具体涉及一种可以构成量测系统的一部分的辐射源。例如，辐射源可以构成光刻设备内的对准系统或其它位置测量系统的一部分。

背景技术

光刻设备是一种构造为将所期望的图案施加到衬底上的机器。光刻设备能够例如用于集成电路(IC)的制造中。光刻设备可例如将图案形成装置(例如，掩模)的图案(也经常称为“设计布局”或“设计”)投影到设置在衬底(例如，晶片)上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上。

随着半导体制造过程继续进步，几十年来，电路元件的尺寸已经不断地减小的同时每一个器件的功能元件(诸如晶体管)的量已经在稳定地增加，这遵循着通常称为“莫尔定律(Moore’s law)”的趋势。为了跟上莫尔定律，半导体行业正在追寻能够创建越来越小的特征的技术。为了将图案投影到衬底上，光刻设备可以使用电磁辐射。这种辐射的波长决定了在衬底上图案化的特征的最小尺寸。当前使用的典型的波长是365nm(i线)、248nm、193nm和13.5nm。使用极紫外(EUV)辐射(其波长在4nm至20nm的范围内，例如6.7nm或13.5nm)的光刻设备可用于在衬底上形成比使用例如波长为193nm的辐射的光刻设备更小的特征。

为了控制光刻过程以将器件特征准确地置放在衬底上，可以在衬底上设置标记，并且光刻设备可以包括一个或更多个对准传感器，通过该一个或更多个对准传感器能够准确地测量衬底上的这种标记的位置。这些对准传感器是有效的位置测量设备。不同类型的对准标记和不同类型的对准传感器是已知的，例如，由不同的制造商提供。通常，对准传感器具有一辐射源，所述辐射源提供一个或更多个波长的辐射的束，所述束被投影到位于衬底上的标记上。收集由标记衍射的辐射，并根据这一被衍射的辐射确定标记的位置。

本发明的目的是提供一种适合于在对准传感器中使用的替代辐射源，其至少部分地解决与现有技术的辐射源相关联的一个或更多个问题，无论这里是否发现了所述问题。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种超连续谱辐射源，包括：辐射源，能够操作以产生脉冲辐射束；光学放大器，配置成接收所述脉冲辐射束并增加所述脉冲辐射束的强度，从而产生被放大的脉冲辐射束，所述光学放大器包括增益介质和泵浦能量源；和光学介质，配置成接收所述被放大的脉冲辐射束并展宽所述被放大的脉冲辐射束的光谱，从而产生超连续谱辐射束；其中所述光学放大器的泵浦能量源配置成将泵浦辐射束供应至所述增益介质，所述泵浦辐射束的强度是周期性的并具有泵浦频率，其中所述泵浦频率是所述脉冲辐射束的频率的整数倍。

超连续谱辐射源可以适合于量测系统，诸如例如对准标记测量系统。

应当认识到，周期性辐射束的强度具有频率旨在指辐射束具有随时间变化的强度，其方式为使得其在一时间段之后重复，该时间段是频率的倒数。

本发明的第一方面提供了一种具有宽谱的辐射源，其尤其适用于对准标记测量系统。

超连续谱是当被放大的脉冲辐射束的脉冲传播通过光学介质时由于各种非线性光学效应而形成的。有多种不同的机制可以形成超连续谱，包括例如自相位调制、四波混合、拉曼散射和孤子裂变。通常，超连续谱是通过这些过程的组合形成的。但是，在不同的方案(作出贡献的主导过程不同)之间进行区分可能是有用的。