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KR101909842B1 - 구동기 레이저 장비, euv 방사선 생성 장치 및 펄스형 레이저 방사선을 증폭하기 위한 방법 - Google Patents

구동기 레이저 장비, euv 방사선 생성 장치 및 펄스형 레이저 방사선을 증폭하기 위한 방법 Download PDF

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KR101909842B1
KR101909842B1 KR1020177003111A KR20177003111A KR101909842B1 KR 101909842 B1 KR101909842 B1 KR 101909842B1 KR 1020177003111 A KR1020177003111 A KR 1020177003111A KR 20177003111 A KR20177003111 A KR 20177003111A KR 101909842 B1 KR101909842 B1 KR 101909842B1
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요아힘 슐츠
권터 크라우스
마티아스 비서트
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트럼프 레이저시스템즈 포 세미컨덕터 매뉴팩처링 게엠베하
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Abstract

본 발명은 EUV 방사선 생성 장치(1)를 위한 구동기 레이저 장비(12)에 관한 것이며, 이 구동기 레이저 장비(12)는, 레이저 주파수(fL)를 갖는 펄스형 레이저 방사선(7)을 생성하기 위한 빔 소스(2)와, 펄스형 레이저 방사선(7)을 증폭하기 위한 적어도 하나의 광 증폭기(4a~4c)를 갖는 증폭기 장비(3)를 포함한다. 구동기 레이저 장비(12)는 적어도 하나의 광 증폭기(4a~4c)의 주파수 의존 이득의 최대 주파수에 대한 레이저 방사선(7)의 레이저 주파수(fL)의 주파수 시프트를 생성하기 위한 적어도 하나의 주파수 시프팅 디바이스(13a~13c)와, 레이저 방사선(7)을 위한 광 증폭기(4a~4c)의 이득(VRED)이 광 증폭기(4a~4c)의 최대 이득(VMAX)의 90% 미만으로, 바람직하게는 70% 미만으로, 특히 바람직하게는 50% 미만으로 감소되도록 하는 방식으로 주파수 시프트(Δf)를 설정하도록 구현된 제어 디바이스(14)에 의해 특징지어진다. 본 발명은 또한 관련된 방법 및 컴퓨터 프로그램 제품에 관한 것이다.

Description

구동기 레이저 장비, EUV 방사선 생성 장치 및 펄스형 레이저 방사선을 증폭하기 위한 방법{DRIVER LASER ARRANGEMENT, EUV RADIATION GENERATION APPARATUS AND METHOD FOR AMPLIFYING PULSED LASER RADIATION}
본 발명은 레이저 주파수를 갖는 펄스형 레이저 방사선(pulsed laser radiation)을 생성하기 위한 빔 소스(beam source) 및 상기 펄스형 레이저 방사선을 증폭하기 위한 적어도 하나의 광 증폭기를 갖는 증폭기 장비를 포함하는, EUV 방사선 생성 장치를 위한 구동기 레이저 장비에 관한 것이다. 본 발명은 또한 이러한 구동기 레이저 장비를 포함하는 EUV 방사선 생성 장치 및 EUV 방사선 생성 장치를 위한 구동기 레이저 장비에서 펄스형 레이저 방사선을 증폭하기 위한 방법에 관한 것이다.
예로서, EUV 광원을 위한 구동기 레이저 장비가 US 2009/0095925 A1에서 개시되었다. 여기서 설명된 구동기 레이저 장비는 펄스형 레이저 방사선을 생성하기 위한 빔 소스 및 상기 펄스형 레이저 방사선을 증폭하기 위한 하나 이상의 광 증폭기를 포함한다. 구동기 레이저 장비의 빔 소스는 광 증폭기 또는 증폭기들에서 수 ㎾, 가능하게는 10㎾ 이상의 높은 레이저 전력까지 증폭되는, 소위 말하는, 시드 펄스(seed pulse)들을 생성하는 역할을 한다. 구동기 레이저 장비에 의해 증폭된 레이저 방사선은 빔 안내 디바이스를 통해 포커싱 디바이스로 공급되며, 이 포커싱 디바이스는 레이저 방사선 또는 레이저 빔을 타겟 영역에 포커싱한다. 타겟 물질이 타겟 영역에 제공되는데, 이 타겟 물질은 레이저 빔에 의해 조사(irradiated)될 때 플라즈마 상(plasma phase)으로 천이되고 이 과정에서 EUV 방사선을 방출한다.
전술된 구동기 레이저 장비에서는, 일반적으로 사전 펄스(pre-pulse)와, 짧은 시구간 후에 연이어서 메인 펄스(main pulse)가 빔 소스에 의해 생성되고 타겟 물질을 갖는 타겟 영역 상에 포커싱된다. 사전 펄스는 타겟 물질에 영향을 주는 역할을 하도록 의도된 것인데, 예를 들어, 타겟 물질을 가열하거나, 팽창시키거나, 증발시키거나 또는 이온화하고/이온화하거나, 약한 플라즈마 또는 아마도 강한 플라즈마를 생성하는 역할을 하도록 의도된 것이다. 메인 펄스는 사전 펄스에 의해 영향을 받은 물질의 대부분을 플라즈마 상으로 변환시키고, 그 과정에서 EUV 방사선을 생성하는 역할을 하도록 의도된 것이다. 사전 펄스는 일반적으로, 메인 펄스보다 현저히 낮은 레이저 전력을 갖는다. 동일한 레이저 파장이 US 2009/0095925 A1으로부터의 구동기 레이저 장비에서 사전 펄스 및 메인 펄스용으로 사용된다. 그러나, WO 2011/162903 A1에서 기술된 바와 같이, 사전 펄스 및 메인 펄스에 대해 상이한 파장들을 사용하는 것도 가능한데, 이 경우에서는, 시드 레이저가 사전 펄스를 생성하는데 사용되고, 상이한 파장을 갖는 추가적인 시드 레이저가 메인 펄스를 생성하는데 사용되며, 이러한 펄스들은 빔 결합기에 의해 결합되어 공통 빔 경로를 따라 하나 이상의 증폭기들과 구동기 레이저 장비 이후의 빔 안내 디바이스를 통과한다.
전술한 구동기 레이저 장비에서는, 예를 들어, 주석 액적(tin droplet)의 형태로 존재할 수 있는 타겟 물질에서, 증폭된 레이저 방사선의 반사가 있을 수 있다. 이러한 액적에서 생성된 재귀반사(back-reflection)는 광 증폭기 또는 증폭기들로 귀환하여 그 안에 존재하는 이득 매질(gain medium)을 통과하므로, 광 증폭기 또는 증폭기들에서도 이러한 재귀반사가 증폭된다. 광 증폭기 또는 광 증폭기의 빔 경로 상류(upstream)에 있는 광학적 또는 가능하게는 기계적 컴포넌트들을 손상시킬 수 있는 광 증폭기의 이득 매질에서의 증폭 후 전력 생성에는 심지어 약한 재귀반사라도 충분할 수 있다.
재귀반사된 레이저 방사선을 억제시키기 위해, 레이저 방사선을 한 방향으로만 통과하게 하는 소위 말하는 광 아이솔레이터(optical isolator)를 사용하는 것이 알려져 있는데, 이것은 그 특성으로 인해 광 다이오드(optical diode)라고도 칭해진다. 예로서, 이러한 광 아이솔레이터는 빔 소스와 광 증폭기 사이에 또는 두 개의 광 증폭기들 사이에 배치될 수 있다. 예로서, DE 41 27 407 A1은 주입 시드 레이저와 공진기 사이에 그리고 공진기와 증폭기 사이에 각각 하나의 광 다이오드를 적용시키는 실시를 개시한다.
전술한 구동기 레이저 장비에서, 증폭 동안에 500W 이상, 1㎾ 이상, 그리고 심지어는 10㎾ 이상의 높은 레이저 전력이 생성될 수 있다. 이러한 높은 레이저 전력의 경우의 문제점은 종래의 광 아이솔레이터에서 사용되는 광학 컴포넌트들은 강한 열 유도 수차(thermally-induced aberration), 특히 비점 수차(astigmatism)를 유발할 수 있으며, 또한 레이저 조사(laser radiation)에 의해 손상될 가능성이 있을 수 있다는 것이다. 또한, 광 아이솔레이터는 일반적으로, 레이저 방사선이 원하지 않는 방향으로 전파되는 것을 완전히 억제시킬 수 없어서, 높은 레이저 전력의 경우에는 광 아이솔레이터의 사용에도 불구하고 억제되지 않은 전력 성분이 너무 커서, 심지어 광 아이솔레이터가 사용되더라도 귀환하는 레이저 방사선이 생성된다는 문제점이 있다. 오늘날의 응용예에서 이를 더욱 심각하게 만드는 것이 있는데, 그것은 편광기 또는 위상 시프터(phase shifter)의 원리에 기초한 광 다이오드는 설계상의 이유로 특정 위상 점프 또는 특정 위상 시프트(예를 들어, 180°)로만 레이저 방사선을 억제할 수 있다는 것이다. 이 위상 점프 또는 이 위상 시프트의 값은 액적에서의 반사의 경우 충족되지 않을 수 있으므로, 액적에서 반사된 레이저 방사선은 이러한 이유로 광 다이오드에 의해 완전히 억제될 수 없다.
본 발명은 귀환하는 레이저 방사선이 효과적으로 억제되는, EUV 방사선 생성 장치를 위한 구동기 레이저 장비, EUV 방사선 생성 장치, 및 레이저 방사선을 증폭하기 위한 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
이 목적은, 도입부에서 기술된 유형의 구동기 레이저 장비에 의해 달성되며, 이 구동기 레이저 장비는, 적어도 하나의 광 증폭기의 주파수 의존 이득의 최대 주파수에 대한 레이저 방사선의 레이저 주파수의 주파수 시프트(frequency shift)를 생성하기 위한 적어도 하나의 주파수 시프팅 디바이스를 포함하고, 레이저 방사선을 위한 광 증폭기의 주파수 의존 이득이, 레이저 방사선의 전력에 대해 정밀하게끔, 광 증폭기의 최대 이득의 90% 미만으로, 바람직하게는 70% 미만으로, 특히 바람직하게는 50% 미만으로 감소되도록 하는 방식으로 주파수 시프트를 설정하도록 구현되거나 프로그래밍된 제어 디바이스를 포함한다. 복수의 광 증폭기가 구동기 레이저 장비에서 직렬로 연결되면, 적어도 하나의 광 증폭기에서의 이득은 광 증폭기의 최대 이득의 90% 미만, 70% 미만, 또는 50% 미만으로 감소된다.
본 출원의 의미 내에서, 광 증폭기의 "이득"의 용어는 소위 소신호 이득(small-signal gain), 보다 정확하게는 소신호 이득의 이득 계수를 의미하는 것으로 이해된다. 소신호 이득에서 포화 효과(saturation effect)는 고려되지 않는다. 광 증폭기는 예컨대, CO2 가스 레이저 또는 증폭기의 경우에 로렌시안(Lorentzian) 프로파일에 실질적으로 대응할 수 있는 주파수 의존 소신호 이득 또는 주파수 의존 이득 프로파일을 갖는다. 이득 프로파일은 최대 주파수(fM)에서 (소신호) 이득의 최대(VMAX)를 갖는다. 레이저 이론에 따르면, 다음 식이 (정규화되지 않은) 최대 이득(VMAX), 즉 소신호 이득의 이득 계수에 적용되며:
Figure 112017011627807-pct00001
여기서, ΔB는 주파수 의존 증폭기 프로파일의 증폭기 대역폭 또는 반값 전폭(full width at half maximum)을 나타내고, N2와 N1은 각각 상위 및 하위 에너지 레벨의 점유 밀도를 나타내며,
Figure 112017011627807-pct00002
는 상위 에너지 레벨에서의 평균 수명을 나타낸다. (소신호) 이득(VMAX)은 1/길이의 단위, 예컨대, cm-1의 단위를 갖는다. 포화가 고려되지 않은 경우, 주파수(fM) 및 세기(I0)를 갖고 증폭기 경로(x)를 따라 증폭기에 진입하는 레이저 방사선의 세기 I(x)는 식 I(x) = I0exp(VMAX x)에 의해 주어진다.
원칙적으로, 광 증폭기는 진입하는 레이저 방사선을 가능한 최대 이득으로 증폭해야 한다. 따라서, 광 증폭기 내로 방사되는 레이저 방사선의 레이저 주파수는 일반적으로 광 증폭기의 최대 주파수(fM)에 대응한다. 여기서 설명된 구동기 레이저 장비 내의 하나 이상의 광 증폭기의 사용에서, 적어도 제1 펄스, 즉 소위 사전 펄스에 대한 레이저 방사선의 이득이 가능한 최대 이득과 관련하여 감소되면 유리한 것으로 판명되었다. 사전 펄스 및 사전 펄스에 뒤따르는 메인 펄스는 짧은 시간격을 두고 타겟 물질 상에 연속적으로 조사된다. 이 두 개의 펄스들은 동일선 상을 지나가지만, 적어도 하나의 광 증폭기를 통해, 약간의 시간차를 갖는다. 사전 펄스는 메인 펄스와 관련하여 보다 낮은 전력을 가져야 한다. 제1 펄스의 레이저 전력를 감소시키기 위해, 공지된 솔루션에서 사전 펄스를 생성할 때 빔 소스의 레이저 전력이 감소된다.
제1 펄스의 레이저 전력을, 적어도 하나의 광 증폭기에 도달하기 전에 감소시키는 대신에, 본 발명에 따르면, 광 증폭기 또는 증폭기들에서 제1 펄스의 전력의 감소를 생성하는 것이 제안된다. 이는, 상기에서 제시된 바와 같이, 제1 펄스의 레이저 방사선의 일부가 타겟 물질에서 재귀반사되어 빔 경로 내로 들어가고, 광 증폭기 또는 증폭기들을 통과하며, 가능하게는 증폭되어 전력을 손상시키고 빔 소스 내로 되결합되기 때문에 유리하다. 제1 펄스의 레이저 방사선의 재귀반사 또는 재귀반사 성분은 현재 이용가능한 이득에 의해 광 증폭기들에서 증폭된다. 귀환하는 레이저 방사선의 증폭은, 공지된 솔루션의 경우에서와 같이, 특히 사전 펄스의 경우에, 광 증폭기에 결합된 빔 소스의 레이저 전력이 감소될 정도로 문제를 일으킨다. 결합된 레이저 방사선의 낮은 전력의 결과로서, 이 경우 이득 매질에 매우 많은 "전력" 또는 높은 점유 반전(occupancy inversion)이 여전히 존재하며, 이는 광 증폭기를 다시 통과할 때 사전 펄스의 재귀반사에 의해 사용되며, 상기 재귀반사는 상당한 이득을 경험한다.
메인 펄스는 사전 펄스의 재귀반사 후에만 광 증폭기 또는 증폭기들을 통과한다. 광 증폭기 또는 증폭기들에서 이용가능한 전력의 대부분은 메인 펄스를 증폭할 때 사용되므로, 메인 펄스의 재귀반사는 광 증폭기들에서 비교적 낮은 이득만을 경험한다.
광 증폭기 또는 증폭기들에서 제1 펄스의 이득을 감소시킴으로써, 타겟 물질에서 재귀반사된 제1 펄스의 일부의 이득은 대응 범위로 감소되고, 따라서 제1 펄스의 재귀반사된 부분의 전력은 증폭기 장비를 다시 통과할 때 더 작아진다. 재귀반사의 감소된 레이저 전력으로 인해, 하나 이상의 광 다이오드는, 레이저 방사선의 재귀반사된 부분을 억제하기 위해, 가능하게는, 광 증폭기들 사이의 빔 경로 또는 (제1) 광 증폭기의 빔 경로 상류에 배치될 수 있다. 타겟 물질에 의해 재귀반사된 레이저 방사선을 억제하기 위한 광 다이오드의 사용은 광 다이오드가 파손되기 쉽고 낮은 레이저 전력에 대해서만 이용가능하기 때문에 문제가 될 수 있다.
하나의 실시예에서, 빔 소스는 펄스형 레이저 방사선의 제1 펄스와, 시간적으로 제1 펄스에 뒤따르는, 펄스형 레이저 방사선의 제2 펄스를 생성하도록 구현되며, 제어 디바이스는 제1 펄스에 대한 광 증폭기의 이득을, 제1 펄스에 대한 광 증폭기의 최대 (소신호) 이득의 90% 미만, 바람직하게는 70% 미만, 특히 바람직하게는 50% 미만으로 감소시키도록 구현된다. 전술한 바와 같이, 제1 펄스는 증폭의 끝에서 제2 펄스보다 더 낮은 에너지를 가져야 한다. 재귀반사의 문제점으로 인해, 적어도 하나의 광 증폭기에서 제1 펄스의 이득을 감소시킴으로써 제1 펄스의 보다 낮은 전력 또는 에너지가 발생되게 하는 것이 유리하다. 이득은 증폭기 장비의 단일 광 증폭기에서 감소될 수 있지만, 이득이 증폭기 장비의 2개 이상의 광 증폭기들에서 감소된다면 더 유리할 수 있다. 재귀반사의 감소된 이득으로 인해, 제1 펄스에 대한 증폭기 장비의 광학적 이득을 감소시킴으로써, 증폭된 제2 펄스의 레이저 전력과 관련하여, 증폭된 제1 펄스의 레이저 전력을 감소시키는 것이 유리한 것으로 판명되었다. 제어 디바이스 또는 구동기 레이저 장비는 최대 이득으로 제2 펄스를 증폭하도록 구현될 수 있는데, 즉, 제2 펄스의 레이저 주파수는 일반적으로 광 증폭기 또는 광 증폭기들의 최대 주파수에 대응한다.
유리한 실시예에서, 주파수 시프팅 디바이스는 적어도 하나의 음향 광학(acousto-optic) 변조기를 갖는다. 브래그 셀(Bragg cell)이라고도 불리우는 음향 광학 변조기는 레이저 빔의 주파수를 간단히 시프트시키는 것을 가능하게 한다. 이를 위해, 일반적으로 음파의 도움으로, 투명한 고체 내에서 격자(grating)가 생성되고, 광 빔(light beam)은 상기 격자에서 회절되며, 격자의 주파수는 격자를 생성하는 음파의 이동으로 인해 수정된다. 레이저 방사선의 주파수 시프트는 일반적으로 음파의 변조 주파수(modulation frequency) 또는 여기 주파수(excitation frequency)에 대응하거나, 이에 비례한다.
하나의 실시예에서, 음향 광학 변조기는 적어도 40㎒, 바람직하게는 적어도 80㎒의 변조 주파수로 동작하도록 구현된다. 전술한 바와 같이, 변조 주파수는 일반적으로 (+/- 1차 회절로의 회절의 경우) 레이저 방사선의 주파수 시프트에 대응한다. 광 증폭기의 이득의 비교적 넓은 스펙트럼의 결과로서, 음향 광학 변조기의 주파수 시프트 및 그에 따른 변조 주파수는 가능한 한 큰 것이 유리하다. 복수의 광 증폭기가 증폭기 장비 내에 존재한다면, 주파수 시프트를 생성하는 하나의 음향 광학 변조기가 2개 이상의 광 증폭기들 내에 각각 존재할 수 있다. 이 경우, 음향 광학 변조기들은 동일한 방향으로 주파수 시프트를 야기시키는 방식, 즉, 개별 음향 광학 변조기들의 주파수 시프트가 부가되는 방식으로 구현되거나 배열될 수 있다. 그러나, 그러한 장비는 증폭기 장비의 출력에서 높은 레이저 전력으로 인해 문제가 될 수 있다. 제1 광 증폭기의 빔 경로 상류에 1개, 2개 또는 그 이상의 광 변조기를 배치하는 것도 가능하다. 빔 소스가 사전 펄스를 생성하기 위한 제1 레이저 소스 및 메인 펄스를 생성하기 위한 제2 레이저 소스를 갖는 경우, 이들의 빔 경로들은 광 증폭기 또는 증폭기들에 의해 결합되며, 적어도 하나의 음향 광학 변조기는 특히, 제1 레이저 소스의 빔 경로에 배치될 수 있다.
추가적인 진전으로, 음향 광학 변조기는 적어도 2차 회절로 레이저 방사선을 회절시키도록 구현되는데, 즉, 입사된 레이저 방사선은 2차 (+2차 또는 -2차) 회절로 회절된다. 이러한 방식으로, 주어진 변조 주파수에 대해 주파수 시프트가 증가될 수 있다.
추가적인 실시예에서, 빔 소스는 주파수 시프팅 디바이스를 갖는다. 이 경우, 이는 레이저 파장 또는 레이저 주파수가 튜닝가능하거나 스위칭가능한 빔 소스를 말한다. 제어 디바이스는 레이저 주파수와 제1 펄스의 최대 주파수 사이의 주파수 시프트를 발생시키고 이에 따라 제1 펄스의 전력을 감소시키도록 주파수 시프팅 디바이스를 작동시킨다. 제1 펄스를 생성한 후에, 제어 디바이스는 주파수 시프팅 디바이스의 도움으로 레이저 주파수를 수정하여, 빔 소스가 일반적으로 광 증폭기의 최대 주파수에 대응하는 레이저 주파수를 갖는 제2 펄스를 생성하도록 한다.
예를 들어, 고체 상태 레이저에 의해 생성되는 레이저 방사선의 주파수 변환이 있는, 광학적 파라메트릭 발진기(optically parametric oscillator)는 빔 소스의 레이저 파장을 튜닝하기 위한 주파수 시프팅 디바이스로서 작용할 수 있다. 대안적으로, 빔 소스에서 2개의 상이한 레이저 주파수들 또는 레이저 파장들을 사용하여 레이저 방사선을 생성하는 것도 가능하다. 예를 들어, CO2 레이저 소스는, 10.6㎛의 레이저 파장에서 메인 펄스를 생성하는 역할을 할 수 있으며, 사전 펄스를 생성하기 위해, CO2 레이저 가스의 흡수 스펙트럼에서의 상이한 레이저 선, 예를 들어 10.1㎛와 10.35㎛ 사이의 영역 내의 파장에 있는 레이저 선을 사용하는 것도 가능할 수 있다. 택일적으로, 상이한 레이저 파장들에서 레이저 방사선을 생성하는 2개의 레이저 소스들, 예컨대, 10.6㎛의 파장을 갖는 제1 CO2 레이저 소스 및 10.1㎛와 10.35㎛ 사이의 특정 범위의 파장을 갖는 제2 CO2 레이저 소스가 빔 소스에서 제공되도록 하는 것도 가능하다. 이 경우, 주파수 시프팅 디바이스는 또한, 사전 펄스 또는 메인 펄스를 생성할 목적으로, 흡수 스펙트럼에서 상이한 레이저 선들의 여기를 발생시키는 스위칭 디바이스일 수 있거나, 또는 사전 펄스 및 메인 펄스를 생성할 목적으로, 2개의 상이한 레이저 소스들(고정된 레이저 주파수를 가짐)(이들 중, 최대 주파수에 대응하지 않는 레이저 주파수를 갖는 레이저 소스는 주파수 시프팅 디바이스로서 작용함) 사이에서 스위칭하는 스위칭 디바이스일 수 있다. 특히, 2개의 레이저 소스들을 사용할 때, 예를 들어, 음향 광학 변조기들의 형태로 있는 주파수 시프팅 디바이스들은, 메인 펄스를 생성하는 레이저 소스에 의해 방출되는 레이저 방사선의 레이저 주파수가 주파수 시프트를 경험하지 않도록 사전 펄스를 생성하는 해당 레이저 소스의 빔 경로에 배치될 수 있다.
추가적인 실시예에서, 광 증폭기는 레이저 방사선에 대해 400㎒ 이상의 증폭기 대역폭에 대한 (소신호) 이득을 갖는다. 여기에서, 소신호 증폭기 대역폭은 광 증폭기의 최대 (전력) 이득이 50%로 떨어지는 대역폭("반값 전폭")을 의미하는 것으로 이해된다. 광 증폭기가 CO2 레이저로서 구현된 레이저 소스의 레이저 방사선을 증폭시키는 역할을 하는 경우, 광 증폭기는, 예를 들어, 레이저 가스로서 CO2를 포함할 수 있다. 광 증폭기의 증폭기 대역폭은 레이저 가스의 온도, 압력 및 조성에 따라 달라진다. 본 출원에서, 이들 파라미터들은 알려져 있다고 가정한다. 예를 들어, CO2 레이저와 같은 빔 소스에 의해 방출되는 레이저 방사선의 대역폭은 레이저 공진기에 의해 미리 결정된 상당히 작은 대역 또는 라인 폭을 가지며, 이에 따라 주파수 시프트에 의해 이득 감소가 생성될 수 있다.
본 발명의 추가적인 양태는 EUV 방사선 생성 장치에 관한 것이며, 이 EUV 방사선 생성 장치는, 전술한 바와 같은 구동기 레이저 장비, 타겟 물질이 타겟 위치에 배치가능한 진공 챔버, 및 펄스형 레이저 방사선을 구동기 레이저 장비로부터 타겟 위치쪽으로 안내하는 빔 안내 디바이스를 포함한다. 전술한 바와 같이, 더 낮은 레이저 전력을 갖는 사전 펄스와, 시간적으로 그 직후의, 더 높은 레이저 전력을 갖는 메인 펄스는 일반적으로 예를 들어, 주석 액적의 형태로 있는 타겟 물질로 안내되어 타겟 물질을 플라즈마 상으로 변화시킨다.
본 발명은 또한 EUV 방사선 생성 장치를 위한 구동기 레이저 장비에서 펄스형 레이저 방사선을 증폭하기 위한 방법에 관한 것이며, 이 방법은, 적어도 하나의 광 증폭기에서 펄스형 레이저 방사선을 증폭시키는 단계를 포함하고, 레이저 방사선을 증폭할 때, 레이저 방사선을 위한 광 증폭기의 소신호 이득이 광 증폭기의 최대 이득의 90% 미만으로, 바람직하게는 70% 미만으로, 특히 바람직하게는 50% 미만으로 감소되도록, 레이저 방사선의 레이저 주파수의 주파수 시프트가 광 증폭기의 주파수 의존 이득의 최대 주파수와 관련하여 생성된다. 본 방법에서, 레이저 주파수는, 시프트된 주파수와 관련하여, 광 증폭기의 이득이 광 증폭기의 최대 이득의 90% 미만으로 또는 70% 미만으로 또는 선택적으로 50% 미만으로 떨어지도록, 광 증폭기의 최대 주파수와 관련하여 어느 정도 시프팅된다.
본 방법의 하나의 변형예에서, 펄스형 레이저 방사선은 제1 펄스와, 시간적으로 제1 펄스를 뒤따르는 제2 펄스를 포함하며, 광 증폭기에 의한 제1 펄스의 이득은 광 증폭기의 최대 이득의 90% 미만, 바람직하게는 70% 미만, 특히 바람직하게는 50% 미만이다. 전술한 바와 같이, 재귀반사로 인해 증폭기 장비에서 사전 펄스의 이득을 감소시킴으로써 사전 펄스의 감소된 전력을 생성하는 것이 유리하다. 대조적으로, 제2 펄스는 광 증폭기 또는 증폭기들의 최대 이득으로 증폭될 수 있는데, 즉, 제2 펄스의 레이저 주파수는 일반적으로 광 증폭기 또는 증폭기들의 최대 주파수에 대응한다.
본 발명은 또한 컴퓨터 프로그램이 데이터 처리 시스템 상에서 구동될 때 전술한 방법의 모든 단계들을 실행하도록 적응된 코드 수단을 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품에 관한 것이다. 예로서, 데이터 처리 시스템은 적절한 방식으로 주파수 시프팅 디바이스를 작동시키는 위에서 추가로 설명한 제어 디바이스일 수 있다.
본 발명의 추가적인 장점들이 상세한 설명 및 도면으로부터 드러날 것이다. 마찬가지로, 위에 언급되었으며, 아래에 계속 나열되는 특징들은 각각 단독으로 또는 서로 조합하여 사용될 수 있음을 발견할 수 있다. 도시되고 설명된 실시예들은 망라적인 리스트로서 이해되어서는 안되며 오히려 본 발명을 예시하기 위한 예시적인 특성을 갖는다.
상세하게는,
도 1a 내지 도 1c는 3개의 광 증폭기들 및 주파수 시프팅 디바이스를 갖는 증폭기 장비를 포함하는, 구동기 레이저 장비를 갖는 EUV 방사선 생성 장치의 3개의 예시적인 실시예들의 개략도를 도시한다.
도 2는 펄스형 레이저 방사선의 주파수를 수정하기 위해 도 1a의 구동기 레이저 장비 내에 통합된 음향 광학 변조기의 개략도를 도시한다.
도 3은 도 1a 내지 도 1c의 광 증폭기들 중 하나의 광 증폭기의 주파수 의존 소신호 이득의 예시를 도시한다.
도면의 아래의 설명에서, 동일한 참조 번호들이 등가적인 또는 기능적으로 등가적인 컴포넌트들에 사용된다.
도 1a는 빔 소스(2), 3개의 광 증폭기들(4a, 4b, 4c) 또는 증폭기 단(amplifier stage)들을 갖는 증폭기 장비(3), 더 이상 상세히 도시되지 않는 빔 안내 디바이스(5) 및 포커싱 렌즈(6)를 포함하는 EUV 방사선 생성 장치(1)를 매우 개략적으로 도시한다. 포커싱 렌즈(6)는 레이저 방사선(7)(펄스형 레이저 빔의 형태로 있음)을 포커싱하는 역할을 하고, 이 레이저 방사선(7)은, 빔 소스(2)에 의해 생성되었으며, 타겟 물질(8)이 도입된 타겟 영역 또는 타겟 위치(T)에서, 증폭기 장비(3)에 의해 증폭되었다. 타겟 물질(8)은, 레이저 빔(7)에 의해 조사될 때, 플라즈마 상으로 변환되고, 그 과정에서 EUV 방사선을 방출하며, 상기 EUV 방사선은 집광기 거울(9)에 의해 포커싱된다.
도 1에서 도시된 예시에서, 집광기 거울(9)은 레이저 빔(7)의 통과를 위한 개구부를 가지며, 포커싱 렌즈(6)는 타겟 물질(8)이 배치된 진공 챔버(10)를 빔 안내 디바이스(5)로부터 분리시킨다. 도시된 예시에서, 빔 소스(2)는 제1 펄스(11a)(사전 펄스)를 생성하고, 그 직후에 제2 펄스(11b)(메인 펄스)를 생성하기 위한 CO2 레이저를 포함하며,이 펄스들은 증폭기 장비(3)에서 함께 증폭되고 타겟 물질(8) 상으로 또는 타겟 위치(T)의 영역 내로 포커싱된다. 증폭기 장비(3)와 함께, 빔 소스(2)는 EUV 방사선 생성 장치(1)의 구동기 레이저 장비(12)를 형성한다.
빔 소스(2)에 의해 생성된 레이저 방사선(7)의 파장(λL)은 일정하며, CO2 레이저의 형태의 빔 소스(2)의 도시된 예시에서는 약 10.6㎛에 있다. 공지된 관계식은 f =c/λ이며, 여기서, f는 주파수를 나타내고, λ는 파장을 나타내고, c는 레이저 방사선(7)의 파장(λL)과 레이저 방사선(7)의 주파수(fL) 사이에 적용되는 진공 속에서의 빛의 속도를 나타낸다. 10.6㎛의 레이저 파장(λL)은 약 21㎔의 레이저 주파수(fL)에 대응한다. 펄스 높이에 기초하여 도 1a에서 식별가능한 바와 같이, 두 펄스들(11a, 11b)은 빔 소스(2)에 의해 동일한 전력을 갖도록 생성되고, 증폭된 제1 펄스(11a)가 증폭된 제2 펄스(11b)보다 증폭기 장비(3)의 출력에서 더 낮은 레이저 전력을 갖도록 증폭기 장비(3)의 3개의 광 증폭기들(4a~4c)에서 상이한 정도로 증폭된다. 제1 펄스(11a)에 대한 증폭기 장비의 이득은, 예를 들어, 제2 펄스(11b)에 대한 증폭기 장비(3)의 이득의 90% 미만, 바람직하게는 70% 미만일 수 있다. 이것은 제1 펄스(11a)가 제2 펄스(11b)보다 더 낮은 전력을 갖고 타겟 물질(8)과 충돌하기 때문에 유리하다.
증폭기 장비(3)에서의 두 개의 펄스들(11a, 11b)의 상이한 이득은 각각의 광 증폭기(4a~4c)에서의 제2 펄스(11b)의 이득과 관련하여 각각의 광 증폭기(4a~4c)에서의 제1 펄스(11a)의 이득이 감소함으로써 달성된다. 이것을 달성하기 위해, 음향 광학 변조기(13a~13c) 형태의 주파수 시프팅 디바이스(그 기능은 도 2 및 도 3에 기초하여 아래에서 설명될 것이다)가, 도시된 예시에서의 3개의 광 증폭기들(4a~4c)의 각각의 광 증폭기에 배치된다.
도 2는 초음파 송신기(15), 초음파 흡수기(16), 및, 예를 들어, Ge로 제조되고 초음파 송신기(15)와 초음파 흡수기(16) 사이에 배치되어 있으며 레이저 파장(λL)에 대해 투명한 고체 상태 결정(18)을 포함하는 음향 광학 변조기(13)를 도시한다. 초음파 송신기(15)는 밀도가 주기적으로 변하여 고체 상태 결정(18)의 굴절률의 주기적인 변조를 일으키는 음파를 생성하는데, 즉, 이 음파는 격자(17)처럼 작용한다. 브래그 각도(θm)에서는 보강 간섭이 격자(17)에서 발생하는데, 이는 다음과 같이 적용된다:
sin(θm) = mλL/2Λ
여기서, Λ는 초음파에 의해 형성되거나 또는 초음파의 파장에 의해 형성된 격자(17)의 격자 주기를 나타내고, m = ..., -2, -1, 0, +1, +2, ...는 회절 차수를 나타내며, 도 2에서는 m = +1차 및 m = +2차의 회절이 예시적인 방식으로 도시된다. 초음파의 변조 주파수(fMOD)는 수학식 Λ = cF/fMOD에 의해 격자 주기 Λ와 관련이 있으며, cF는 고체 상태 결정(18)에서의 음(sound)의 속도를 나타낸다. 레이저 빔(7)이 1차 회절로 회절될 때, 이것은 음향 광학 변조기(13)의 여기 주파수(fMOD)에 대응하는 도플러 주파수 시프트(Δf)를 경험한다. 도시된 예시에서, 음향 광학 변조기(13)는 적어도 40㎒, 바람직하게는 적어도 80㎒의 변조 주파수(fMOD)에서 동작하도록 구성된다.
음향 광학 변조기(13)에서의 레이저 방사선(7)의 주파수 시프트(Δf)는 각각의 광 증폭기(4a~4c)에서의 레이저 방사선(7)의 제1 펄스(11a)의 이득을 감소시키는데 사용될 수 있다. 도 3은 1로 정규화된, 즉, 광 증폭기(4a~4c)의 최대 이득(VMAX)이 VMAX = 1.0인, 각각의 광 증폭기(4a~4c)의 주파수 의존 소신호 증폭(19) 또는 증폭 프로파일을 도시한다. 증폭기 매질로서 예컨대, 레이저 가스(CO2)를 포함할 수 있는 광 증폭기(4a~4c)의 주파수 의존 이득(19)은, 증폭될 레이저 방사선(7)의 레이저 주파수(fL)에 정합되는 최대 주파수(fM)(즉, fM = fL이 적용됨)에서 최대 이득(VMAX)을 취하는 로렌시안 프로파일을 갖는다. 도 3에서, 최대 주파수(fM)는 0으로 정규화되지만, 이는 빔 소스(2)에 의해 생성된 레이저 방사선(7)의 레이저 주파수(fL)에 대응하며, 즉, fM = 21㎔가 적용된다.
음향 광학 변조기(13 또는 13a~13c)에 의해, 레이저 주파수(fL)에서 약 130㎒의 주파수 시프트(Δf)가 생성되므로, 레이저 방사선(7)은 시프트된 레이저 주파수(fL')에서 광 증폭기(4a~4c)에 진입하고, 광 증폭기(4a~4c)에서의 소신호 이득은 시프트된 레이저 주파수(fL')를 갖는 레이저 방사선(7)에 대해 발생된다. 시프트된 레이저 주파수(fL')를 갖는 레이저 방사선(7)은 더 작은 이득(VRED)을 갖는 광 증폭기(4a~4c)에 의해 증폭되는데, 이 이득(VRED)은 도시된 예시에서 광 증폭기(4a~4c)의 최대 이득(VMAX)의 약 75%이다. 이득(VMAX)은 또한, 주파수 시프트(Δf)가 충분히 크게 선택되는 경우, 약 70% 미만으로, 또는 선택적으로 약 50% 미만으로 감소될 수 있음을 이해할 수 있다. 원하는 이득(19) 감소를 달성하는데 필요한 주파수 시프트(Δf)는 광 증폭기(4a~4c)의 증폭기 대역폭(ΔB)에 의존하며, 도시된 예시에서는 대략 ΔB = 400㎒이다. 더 작은 증폭기 대역폭(ΔB)의 경우에는 원하는 감소된 이득(VRED)을 생성하기 위해 더 작은 주파수 시프트(Δf)가 필요하다.
도 1a에서 도시된 예시에서, 음향 광학 변조기(13a~13c)는 광 증폭기(4a~4c) 내에 통합된 것으로서 도시되어 있다. 그러나, 음향 광학 변조기(13a~13c)는 또한 각각의 광 증폭기(4a~4c)의 앞에 배치될 수 있음을 이해한다. 증폭기 장비(3) 내의 3개의 광 증폭기(4a~4c)에서 제1 펄스(11a)의 이득을 감소시키기 위해, 도 1a의 구동기 레이저 장비(12)는 빔 소스(2)가 제1 펄스(11a)를 생성할 때 120㎒의 동일한 변조 주파수를 갖는 도 1a의 (동일한 설계를 갖는) 3개의 음향 광학 변조기(13a~13c)를 작동시키는 제어 디바이스(14)를 포함한다. 3개의 음향 광학 변조기(13a~13c)의 주파수 시프트(Δf)는 동일한 부호를 갖는데, 즉, 제3 음향 광학 변조기(13c)에서 증폭된 레이저 방사선(7)의 시프트된 레이저 주파수(fL')는 fL + 3×Δf, 즉 대략 fL + 360㎒이다. 따라서, 제3 광 증폭기(4c)는 레이저 방사선(7)에 대한 감소된 이득(VRED)을 갖는데, 이는 레이저 방사선(7)의 최대 이득(VMAX)의 약 35% 미만이다.
빔 소스(2)가 제2 펄스(11b)를 생성하면, 제어 디바이스(14)는 음향 광학 변조기(13a~13c)가 음파를 생성하지 않도록 하는 방식으로 음향 광학 변조기(13a~13c)를 작동시키며, 이에 따라 격자 효과가 생략되고 레이저 방사선(7)은 주파수 시프트없이 음향 광학 변조기(13a~13c)를 통과한다. 이러한 방식으로, 제2 펄스(11b)는 가능한 최대 이득(VMAX)을 갖는 3개의 광 증폭기(4a~4c) 각각에서 증폭된다. 제2 펄스(11b)의 레이저 방사선(7)의 전파는 1차 회절을 갖는 레이저 방사선(7)의 전파 방향으로부터 벗어나는 0차 회절을 따라 발생하기 때문에,이들이 각각의 광 증폭기(4a~4c)에서 증폭되기 전에 1차 회절 및 0차 회절의 2개의 빔 경로들을 결합하는 것이 일반적으로 필요하다.
도 1a에서 도시된 것과 달리, 제1 광 증폭기(4a)의 상류에서 k×Δf(k = 2, 3, ...)의 주파수 시프트를 이미 생성하기 위해, 제1 광 증폭기(4a)의 빔 경로 상류에 2개, 3개 또는 그 이상의 음향 광학 변조기들을 배치하는 것이 가능함이 이해된다. 대안적으로, 음향 광학 변조기(13)가 충분히 큰 변조 주파수(fMOD)로 동작될 수 있는 경우 필요한 주파수 시프트(Δf)를 생성하기 위해 단일 음향 광학 변조기(13)를 사용하는 것이 가능할 수도 있다. 그러나, 음향 광학 변조기(13)의 변조 주파수(fMOD)는 임의로 증가될 수 없기 때문에, 원하는 주파수 시프트(Δf)를 생성하기 위해 복수의 음향 광학 변조기(13a~13c)를 직렬로 연결하는 것이 더 유리할 수 있다.
주어진 변조 주파수(fMOD)에서 음향 광학 변조기(13a~13c)의 주파수 시프트(Δf)를 증가, 예컨대, 배가시키기 위한 하나의 옵션은, 음향 광학 변조기(13)의 1차 회절이 아닌 2차 이상의 회절을 증폭용의 광 증폭기 또는 증폭기들(4a~4c)에 공급하는 것으로 구성되는데, 이는 주어진 변조 주파수(fMOD)의 경우 더 높은 회절 차수에서 주파수 시프트(Δf)의 크기가 증가하기 때문이다.
도시된 예시에서, 증폭기 장비(3)의 출력에서, 즉 제3 증폭기 단(4c) 이후에서 레이저 방사선(7)의 제2 펄스(11b)의 레이저 전력은 5배이며, 증폭기 장비(3)의 증폭은 제2 펄스(11b)에 대해 50배 이상이다. 따라서, 증폭기 장비(3)에 의한 제1 펄스(11a)의 이득은 제2 펄스(11b)의 이득의 약 10%이다. 증폭기 장비(3)의 출력에서의 제2 펄스(11b)의 전력은 일반적으로 약 10㎾보다 크다.
도 1b는 빔 소스(2)가 제1 레이저 소스(2a) 및 제2 레이저 소스(2b)를 갖고 있는 구동기 레이저 장비(12)의 예시적인 실시예를 도시한다. 2 개의 레이저 소스들(2a, 2b)은 하나의 동일한 파장 또는 레이저 주파수 또는 가능하게는 약간 상이한 파장들 또는 레이저 주파수들의 레이저 방사선(7)을 생성하도록 구현될 수 있다. 예로서, 제1 레이저 소스(2a)는 10.6㎛의 파장의 CO2 레이저 방사선(7)을 생성하는 역할을 할 수 있고, 제2 레이저 소스(2b)는 예컨대, 10.1㎛와 10.35㎛ 사이의 제2 파장의 CO2 레이저 방사선(7)을 생성하는 역할을 할 수 있다(또는 그 반대로 될 수 있다). 2개의 레이저 소스들(2a, 2b)의 빔 경로들은 증폭기 장비(3)에 의해 결합되거나 중첩(superpose)된다. 이를 위해, (수동) 중첩 디바이스, 예를 들어, 도 1b에서 도시된 바와 같이, 부분적 투과성 거울이 사용될 수 있다.
도시된 예시에서, 제1 레이저 소스(2a)는 사전 펄스를 생성하는 역할을 하고, 제2 레이저 소스(2b)는 메인 펄스를 생성하는 역할을 한다. 도 1b에서 도시된 구동기 레이저 장비(12)에서, 제2 레이저 소스(2b)의 레이저 주파수(fL)는 광 증폭기(4a~4c)의 최대 주파수(fM)에 대응하며, 이에 따라 최대 이득(VMAX)으로 증폭된다. 대조적으로, 제1 레이저 소스(2a)의 레이저 주파수는, 미리 결정된 적절한 변조 주파수(fMOD)를 갖는 두 개의 음향 광학 변조기들(13a, 13b)을 작동시키는 제어 디바이스(14)를 통해, 제1 레이저 소스(2a)의 빔 경로에 배치된 2개의 음향 광학 변조기들(13a, 13b)의 도움으로 시프트된 레이저 주파수(fL')로 변환된다.
증폭된 펄스(11a)의 동일한 전력/에너지의 경우에서, 제1 레이저 소스(2a)는 도 1b에서 도시된 예시에서의 2개의 음향 광학 변조기들(13a, 13b)에 의한 주파수 시프트(Δf)가 없는 경우보다 더 높은 전력을 갖는 제1 펄스(11a)를 생성한다. 제1 레이저 소스(2a)의 제1 펄스(11a)가 주파수 시프트(Δf) 없이 생성되었을 경우의 (더 낮은) 전력이 도 1b에서 제1 펄스(11a) 내에 표시된다.
구동기 레이저 장비(12) 또는 EUV 방사선 생성 장치(1)의 추가적인 예시적 실시예가 도 1c에 도시되어 있다. 도 1c에서 도시된 예시에서, 빔 소스(2) 자체는 튜닝가능한데, 즉, 빔 소스(2)는 레이저 주파수(fL)를 설정하기 위해 그리고, 상술한 바와 같이, 제1 펄스(11a)의 이득을 감소시키기 위해 광 증폭기(4a~4c)의 최대 주파수(fM)와 관련하여 상기 레이저 주파수를 시프트시키기 위해 제어 디바이스(14)에 의해 작동될 수 있는 주파수 시프팅 디바이스(13')를 갖는다.
예로서, 레이저 방사선(7)의 주파수 변환이 있는 광학적 파라메트릭 발진기는 빔 소스(2)의 레이저 파장(fL)을 튜닝하기 위한 주파수 시프팅 디바이스(13')로서 작용할 수 있다. 레이저 방사선(7) 자체는 예컨대, 고체 상태 레이저에 의해 생성될 수 있다. 대안적으로, 빔 소스(2)에서 2개의 상이한 레이저 주파수들 또는 레이저 파장들로 레이저 방사선(7)을 생성하는 것도 가능하다. 예로서, CO2 레이저 소스는 10.6㎛의 레이저 파장의 메인 펄스를 생성하는 역할을 할 수 있다. 사전 펄스를 생성하기 위해, CO2 레이저 가스의 흡수 스펙트럼에서의 상이한 레이저 선, 예를 들어 10.1㎛와 10.35㎛ 사이의 범위의 파장을 갖는 레이저 선의 여기가 있을 수 있다. 또한, 전술한 바와 같이, 상이한 레이저 파장들의 레이저 방사선(7)을 생성하는 2개의 레이저 소스들, 예를 들어, 10.6㎛의 파장의 레이저 방사선(7)을 생성하는 제1 CO2 레이저 소스와, 상기에서 규정된 10.1㎛와 10.35㎛ 사이의 영역 내의 파장을 갖는 레이저 방사선(7)을 생성하는 제2 CO2 레이저 소스(또는 그 반대로 될 수 있음)를 위한 빔 소스(2)가 제공되는 것이 가능할 수 있다. 이 경우, 주파수 시프팅 디바이스(13')는 스위칭 디바이스일 수 있으며, 이 스위칭 디바이스는 사전 펄스 또는 메인 펄스를 생성할 목적으로 흡수 스펙트럼에서의 상이한 레이저 선들의 여기를 발생시키거나, 또는 사전 펄스 및 메인 펄스를 생성할 목적으로 두 개의 상이한 레이저 소스들 사이를 스위칭한다. 선택적으로, 2개의 레이저 소스들의 레이저 방사선은 또한 (수동) 중첩 디바이스에 의해 빔 소스(2)에 중첩될 수 있다. 이 경우, 레이저 주파수가 광 증폭기(4a~4c)의 최대 주파수에 대응하지 않는 제1 레이저 소스는 주파수 시프팅 디바이스로서 역할을 할 수 있다. 빔 소스(2)는 원하는 시간 시퀀스로 펄스들(11a, 11b)를 생성할 목적으로 제어 디바이스(14)에 의해 단지 작동된다.
요약하면, 메인 펄스(11b)의 레이저 전력과 관련한 사전 펄스(11a)의 레이저 전력의 감소는 전술한 방식으로 유리하게 수행될 수 있다. 이 과정에서, 특히, 전파 동안 타겟 물질(8)에서 반사되어 증폭기 장비(3)로 귀환했던 사전 펄스(11a)의 레이저 방사선(7)의 일부의 이득을 효과적으로 감소시키는 것이 가능하다.

Claims (11)

  1. EUV 방사선 생성 장치(1)를 위한 구동기 레이저 장비(12)에 있어서,
    적어도 하나의 레이저 주파수(fL)를 갖는 펄스형 레이저 방사선(pulsed laser radiation)(7)을 생성하기 위한 빔 소스(beam source)(2)와,
    상기 펄스형 레이저 방사선(7)을 증폭하기 위한 적어도 하나의 광 증폭기(4a~4c)를 갖는 증폭기 장비(3)를 포함하고,
    상기 구동기 레이저 장비(12)는,
    상기 적어도 하나의 광 증폭기(4a~4c)의 주파수 의존 이득(19)의 최대 주파수(fM)에 대한 상기 펄스형 레이저 방사선(7)의 상기 레이저 주파수(fL)의 주파수 시프트(frequency shift)(Δf)를 생성하기 위한 적어도 하나의 주파수 시프팅 디바이스(13a~13c, 13')와,
    상기 적어도 하나의 주파수 시프팅 디바이스를 위해 상기 주파수 시프트(Δf)를 설정하도록 구현된 제어 디바이스(14)로서, 상기 시프트된 레이저 주파수를 가지는 상기 펄스형 레이저 방사선은 상기 광 증폭기(4a~4c)의 최대 이득(VMAX)의 90% 미만으로 감소된 이득(VRED)으로 상기 적어도 하나의 광 증폭기에 의해 증폭되고, 이 후에 EUV 방사선을 방출하기 위해 타겟 물질로 포커싱되도록 동작될 수 있는, 상기 제어 디바이스 (14)
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 구동기 레이저 장비(12).
  2. 제1항에 있어서,
    상기 빔 소스(2)는 상기 펄스형 레이저 방사선(7)의 제1 펄스(11a)와, 시간적으로 상기 제1 펄스에 뒤따르는, 상기 펄스형 레이저 방사선(7)의 제2 펄스(11b)를 생성하도록 구현되며,
    상기 제어 디바이스(14)는 상기 제1 펄스(11a)에 대한 상기 광 증폭기(4a~4c)의 이득(VRED)을, 상기 제1 펄스(11a)에 대한 상기 광 증폭기(4a~4c)의 최대 이득(VMAX)의 90% 미만으로 감소시키도록 구현되고,
    상기 제1 및 제2 펄스들은 증폭기 장비에서 증폭되고 상기 EUV 방사선을 방출하기 위해 상기 타겟 물질로 포커싱되는, 구동기 레이저 장비(12).
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 주파수 시프팅 디바이스는 적어도 하나의 음향 광학(acousto-optic) 변조기(13a~13c)를 갖는 것인, 구동기 레이저 장비(12).
  4. 제3항에 있어서,
    상기 음향 광학 변조기(13a~13c)는 적어도 40㎒의 변조 주파수(fMOD)로 동작하도록 구현된 것인, 구동기 레이저 장비(12).
  5. 제3항에 있어서,
    상기 음향 광학 변조기(13a~13c)는 상기 펄스형 레이저 방사선(7)을 적어도 2차 회절(m = +2)로 회절시키도록 구현된 것인, 구동기 레이저 장비(12).
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 빔 소스(2)는 주파수 시프팅 디바이스(13')를 갖는 것인, 구동기 레이저 장비(12).
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 광 증폭기(4a~4c)는 상기 펄스형 레이저 방사선(7)에 대해 400㎒ 이상의 증폭기 대역폭(ΔB)을 갖는 이득(19)을 갖는 것인, 구동기 레이저 장비(12).
  8. EUV 방사선 생성 장치(1)에 있어서,
    제1항 또는 제2항에서 기재된 구동기 레이저 장비(12),
    타겟 물질(8)이 타겟 위치(T)에 배치가능한 진공 챔버(10), 및
    증폭된 상기 펄스형 레이저 방사선(7)을 상기 구동기 레이저 장비(12)로부터 상기 타겟 위치(T)쪽으로 안내하기 위한 빔 안내 디바이스(5)
    를 포함하는 EUV 방사선 생성 장치(1).
  9. EUV 방사선 생성 장치(1)를 위한 구동기 레이저 장비(12)에서 펄스형 레이저 방사선(7)을 증폭하기 위한 방법에 있어서,
    적어도 하나의 광 증폭기(4a~4c)에서 상기 펄스형 레이저 방사선(7)을 증폭시키는 단계
    를 포함하고,
    상기 펄스형 레이저 방사선(7)의 레이저 주파수(fL)의 주파수 시프트(Δf)는, 상기 펄스형 레이저 방사선(7)을 증폭할 때, 상기 펄스형 레이저 방사선(7)을 위한 상기 광 증폭기(4a~4c)의 이득(VRED)이 상기 광 증폭기(4a~4c)의 최대 이득(VMAX)의 90% 미만으로 감소되도록, 상기 광 증폭기(4a~4c)의 주파수 의존 이득(19)의 최대 주파수(fM)와 관련하여 생성되고, 상기 증폭된 펄스형 레이저 방사선은 EUV 방사선을 방출하기 위해 타겟 물질로 포커싱되는 것인, 펄스형 레이저 방사선(7) 증폭 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 펄스형 레이저 방사선(7)은 제1 펄스(11a)와, 시간적으로 상기 제1 펄스에 뒤따르는 제2 펄스(11b)를 포함하며,
    상기 광 증폭기(4a~4c)에 의한 상기 제1 펄스(11a)의 이득은 상기 광 증폭기(4a~4c)의 최대 이득(VMAX)의 90% 미만이고,
    상기 제1 및 제2 펄스들은 상기 적어도 하나의 광 증폭기에서 증폭되고 상기 EUV 방사선을 방출하기 위해 상기 타겟 물질로 포커싱되는 것인, 펄스형 레이저 방사선(7) 증폭 방법.
  11. 컴퓨터 프로그램이 데이터 처리 시스템 상에서 구동될 때 제9항 또는 제10항에서 기재된 방법의 모든 단계들을 실행하도록 적응된 코드 수단을 포함하는, 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
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