DE102024117484A1 - Arrangement, system and method for generating EUV radiation or for operating nuclear fusion, as well as manufacturing methods for producing microchips or semiconductor intermediates for producing microchips - Google Patents

Arrangement, system and method for generating EUV radiation or for operating nuclear fusion, as well as manufacturing methods for producing microchips or semiconductor intermediates for producing microchips

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Abstract

Anordnung (26) für das Erzeugen von EUV-Strahlung oder für das Betreiben von Kernfusion durch Bestrahlen eines Target-Materials (28) mit einer Mehrzahl von Laserstrahlen (20, 22, 24). Die Anordnung (26) weist eine Target-Kammer (32), die einen Innenraum (34) mit einem Zielbereich (36) für das Bestrahlen des Target-Materials (28) mit der Mehrzahl von Laserstrahlen (20, 22, 24) aufweist, eine Einbring-Einrichtung (38) zum Einbringen des Target-Materials (28) in den Zielbereich (36), und eine Manipulations-Einrichtung (46) zum Formen und/oder Positionieren des Target-Materials (28) in dem Zielbereich (36) auf.Arrangement (26) for generating EUV radiation or for operating nuclear fusion by irradiating a target material (28) with a plurality of laser beams (20, 22, 24). The arrangement (26) comprises a target chamber (32) having an interior (34) with a target area (36) for irradiating the target material (28) with the plurality of laser beams (20, 22, 24), an insertion device (38) for introducing the target material (28) into the target area (36), and a manipulation device (46) for shaping and/or positioning the target material (28) in the target area (36).

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung, eine Anlage und ein Verfahren für das Erzeugen von EUV-Strahlung oder für das Betreiben von Kernfusion.The invention relates to an arrangement, a system and a method for generating EUV radiation or for operating nuclear fusion.

Extrem-ultraviolette Strahlung (EUV-Strahlung) ermöglicht, feine Strukturen besonders präzise und hochgenau abzubilden, weshalb EUV-Strahlung häufig in der Lithografie eingesetzt wird, die deshalb als EUV-Lithografie bezeichnet werden kann. Durch den Vorteil des präzisen und hochgenauen Abbildens von feinen Strukturen wird die EUV-Lithografie typischerweise für die Herstellung von Mikrochips verwendet.Extreme ultraviolet (EUV) radiation enables the precise and highly accurate imaging of fine structures, which is why EUV radiation is frequently used in lithography, a process that can therefore be called EUV lithography. Due to the advantage of precise and highly accurate imaging of fine structures, EUV lithography is typically used for the production of microchips.

Die EUV-Strahlung für die EUV-Lithografie kann mittels einer Anlage erzeugt werden. Die Anlage hat typischerweise eine Laserstrahl-Erzeugungsanordnung zum Erzeugen eines Laserstrahls, eine Strahlführungs-Einrichtung und eine Target-Kammer, in der ein Target-Material angeordnet ist.The EUV radiation for EUV lithography can be generated using a system. This system typically includes a laser beam generation unit, a beam guidance device, and a target chamber containing a target material.

Die EUV-Strahlung kann dadurch erzeugt werden, indem der Laserstrahl mittels der Strahlführungs-Einrichtung auf das Target-Material gelenkt und/oder fokussiert wird. Anders formuliert, die Strahlführungs-Einrichtung kann dazu eingerichtet sein, den Laserstrahl von der Laserstrahl-Erzeugungsanordnung auf das Target-Material zu lenken und/oder zu fokussieren. Hierzu kann die Strahlführungs-Einrichtung eine Mehrzahl von optischen Komponenten, insbesondere Linsen und/oder Spiegel-Module, aufweisen.EUV radiation can be generated by directing and/or focusing the laser beam onto the target material using the beam guidance device. In other words, the beam guidance device can be configured to direct and/or focus the laser beam from the laser beam generation assembly onto the target material. For this purpose, the beam guidance device can comprise multiple optical components, in particular lenses and/or mirror modules.

Beim Auftreffen des Laserstrahls auf das Target-Material kann dieses derart durch den Laserstrahl in einen Plasma-Zustand überführt werden, dass die EUV-Strahlung erzeugt wird. When the laser beam hits the target material, it can be converted into a plasma state by the laser beam in such a way that EUV radiation is generated.

Anders formuliert, das Target-Material kann die EUV-Strahlung bei Bestrahlung mit dem Laserstrahl emittieren.In other words, the target material can emit EUV radiation when irradiated with the laser beam.

In der Target-Kammer wird bevorzugt ein Vakuumzustand eingestellt und anschließend Wasserstoff eingeleitet. Der Druck des in der Target-Kammer vorhandenen Wasserstoffs kann einen Betrag in einem Bereich von 1 Pa (Pascal) bis 10-15 Pa, vorzugsweise 10-3 Pa bis 10-12 Pa, aufweisen.A vacuum is preferably established in the target chamber, and then hydrogen is introduced. The pressure of the hydrogen present in the target chamber can be in the range of 1 Pa (Pascal) to 10⁻¹⁵ Pa, preferably 10⁻³ Pa to 10⁻¹² Pa.

Das Target-Material kann ein Metall, beispielsweise Zinn, sein. Das Target-Material kann als Tröpfchen, beispielsweise als Zinn-Tröpfchen, ausgebildet sein. Die Ausbildung des Target-Materials als Zinn-Tröpfchen kann aufgrund einer hohen Ausbeute an EUV-Strahlung als besonders vorteilhaft für die Erzeugung von EUV-Strahlung sein.The target material can be a metal, for example, tin. The target material can be in the form of droplets, for example, tin droplets. The formation of the target material as tin droplets can be particularly advantageous for the generation of EUV radiation due to a high yield of EUV radiation.

Die Laserstrahl-Erzeugungsanordnung kann eine Anzahl, beispielsweise 1, 2 oder 3, von Laserstrahlquellen aufweisen. Jede Laserstrahlquelle kann für das Erzeugen eines Laserstrahls ausgebildet sein. Die Laserstrahlen der Laserstrahlquellen können den Laserstrahl der Laserstrahl-Erzeugungsanordnung bilden.The laser beam generation arrangement can have a number, for example 1, 2, or 3, of laser beam sources. Each laser beam source can be configured to generate a laser beam. The laser beams from the laser beam sources can then combine to form the laser beam of the laser beam generation arrangement.

Falls die Laserstrahl-Erzeugungsanordnung zwei oder mehr Laserstrahlquellen aufweist, können die Wellenlängen der Laserstrahlen der Laserstrahlquellen in ihrem Betrag gleich sein oder sich voneinander unterscheiden.If the laser beam generation arrangement has two or more laser beam sources, the wavelengths of the laser beams from the laser beam sources may be equal in magnitude or different from each other.

Beispielsweise kann zumindest eine Laserstrahlquelle als CO2-Laser ausgebildet sein. Der CO2-Laser kann einen Laserstrahl mit einer Wellenlänge von 9 µm (Mikrometer) bis 11 µm, bevorzugt von 10,6 µm, bereitstellen.For example, at least one laser beam source can be designed as a CO₂ laser. The CO₂ laser can provide a laser beam with a wavelength of 9 µm (micrometers) to 11 µm, preferably 10.6 µm.

Alternativ kann die zumindest eine Laserstrahlquelle als ein Festkörper-Laser, insbesondere mit Thulium als laseraktives Material, ausgebildet sein. Der Festkörper-Laser kann einen Laserstrahl mit einer Wellenlänge von 1,8 µm bis 3 µm, insbesondere 1,9 µm bis 2,1 µm, bevorzugt etwa 2 µm, bereitstellen. Die Verwendung eines Laserstrahls mit einer Wellenlänge von etwa 2 µm für das Erzeugen von EUV-Strahlung kann wirtschaftlicher sein als die Verwendung eines Laserstrahls mit einer Wellenlänge von 10,6 µm, da der Energieverbrauch für das Erzeugen des Laserstrahls mittels des Festkörper-Lasers geringer sein kann als der Energieverbrauch für das Erzeugen des Laserstrahls mittels des CO2-Lasers.Alternatively, at least one laser beam source can be configured as a solid-state laser, particularly with thulium as the laser-active material. The solid-state laser can provide a laser beam with a wavelength of 1.8 µm to 3 µm, particularly 1.9 µm to 2.1 µm, preferably about 2 µm. Using a laser beam with a wavelength of about 2 µm for generating EUV radiation can be more economical than using a laser beam with a wavelength of 10.6 µm, since the energy consumption for generating the laser beam using the solid-state laser can be lower than the energy consumption for generating the laser beam using the CO₂ laser.

Der Laserstrahl der Laserstrahl-Erzeugungsanordnung kann ein gepulster Laserstrahl sein. Der gepulste Laserstrahl kann Vor-Pulse und Haupt-Pulse aufweisen. Jedem Haupt-Puls kann zeitlich, insbesondere zeitlich kurz vorher, ein Vor-Puls vorangehen. Der Vor-Puls kann eine geringere Laserleistung aufweisen als der Haupt-Puls. Die Vor-Pulse und die Haupt-Pulse können mittels derselben Laserstrahlquelle oder voneinander unterschiedlichen Laserstrahlquellen erzeugt werden.The laser beam of the laser beam generation arrangement can be a pulsed laser beam. The pulsed laser beam can include pre-pulses and main pulses. Each main pulse can be preceded, particularly shortly before, by a pre-pulse. The pre-pulse can have a lower laser power than the main pulse. The pre-pulses and the main pulses can be generated using the same laser beam source or different laser beam sources.

Der Vor-Puls kann das Target-Material für das Auftreffen des Haupt-Pulses auf das Target-Material vorbereiten und/oder Messaufgaben durch Messen eines Rückreflexes des Vor-Pulses von dem Target-Material erfüllen, so dass beim Auftreffen des Haupt-Pulses auf das Target-Material ein möglichst großer Anteil des Haupt-Pulses in EUV-Strahlung umgewandelt wird. Insbesondere kann der Vor-Puls dazu ausgebildet sein, das Target-Material zu beeinflussen, beispielsweise aufzuheizen, zu expandieren, zu vaporisieren, zu ionisieren und/oder das Target-Material in den Plasma-Zustand überzuführen.The pre-pulse can prepare the target material for the main pulse and/or perform measurement tasks by measuring the pre-pulse's back reflection from the target material, ensuring that as much of the main pulse as possible is converted into EUV radiation upon impact. In particular, the pre-pulse can be designed to influence the target material, for example, by heating, expanding, vaporizing, ionizing, and/or transitioning the target material into a plasma state.

Typischerweise können Vor-Pulse mittels eines Festkörper-Lasers der Laserstrahl-Erzeugungsanordnung erzeugt werden, der einen Laserstrahl mit einer Wellenlänge in einem Bereich von 1 µm bis 1,6 µm, bevorzugt 1,01 bis 1,08 µm, bereitstellt. Die Haupt-Pulse können mittels des CO2-Lasers erzeugt werden, der den Laserstrahl mit der Wellenlänge von 9 µm bis 11 µm, bevorzugt von 10,6 µm, bereitstellt, oder mittels des Festkörper-Lasers erzeugt werden, der den Laserstrahl mit der Wellenlänge von 1,8 µm bis 3 µm, insbesondere 1,9 µm bis 2,1 µm, bevorzugt etwa 2 µm, bereitstellt.Typically, pre-pulses can be generated by a solid-state laser in the laser beam generation arrangement, which provides a laser beam with a wavelength in the range of 1 µm to 1.6 µm, preferably 1.01 to 1.08 µm. The main pulses can be generated by the CO₂ laser, which provides the laser beam with a wavelength of 9 µm to 11 µm, preferably 10.6 µm, or by the solid-state laser, which provides the laser beam with a wavelength of 1.8 µm to 3 µm, in particular 1.9 µm to 2.1 µm, preferably about 2 µm.

Durch den Haupt-Puls kann ein Hauptteil des von dem Vor-Puls beeinflussten Target-Materials in den Plasmazustand überführt und so EUV-Strahlung erzeugt werden.The main pulse allows a major portion of the target material affected by the pre-pulse to be converted into a plasma state, thus generating EUV radiation.

Der Laserstrahl kann ein polarisierter Laserstrahl sein.The laser beam can be a polarized laser beam.

Des Weiteren kann durch Kernfusion in einem Kraftwerk Energie gewonnen werden. Unter Kernfusion kann die Verschmelzung von Atomkernen verstanden werden. Die Kernfusion kann durch Bestrahlen eines Target-Materials mit einem Laserstrahl gezündet werden, weshalb eine derartige Kernfusion auch als lasergetriebene Fusion bezeichnet werden kann.Furthermore, energy can be generated through nuclear fusion in a power plant. Nuclear fusion can be understood as the merging of atomic nuclei. Nuclear fusion can be ignited by irradiating a target material with a laser beam, which is why such nuclear fusion can also be referred to as laser-driven fusion.

Der Erfindung liegt als Aufgabe die Bereitstellung einer Anordnung, Anlage und eines Verfahrens für das Erzeugen von EUV-Strahlung oder für das Betreiben von Kernfusion zugrunde, die jeweils eine effizientere Erzeugung von EUV-Strahlung oder eine effizientere Kernfusion ermöglichen.The invention aims to provide an arrangement, system and method for generating EUV radiation or for operating nuclear fusion, each enabling more efficient generation of EUV radiation or more efficient nuclear fusion.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Bereitstellung einer Anordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 eine Anlage mit Merkmalen des Anspruchs 9 und einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.The invention solves this problem by providing an arrangement with the features of claim 1, a system with features of claim 9, and a method with the features of claim 10. Advantageous embodiments and further developments of the invention are set forth in the dependent claims.

Eine erfindungsgemäße Anordnung ist für das Erzeugen von EUV-Strahlung oder für das Betreiben von Kernfusion durch Bestrahlen eines Target-Materials mit einer Mehrzahl, beispielsweise 2, 3 oder 5, von Laserstrahlen ausgebildet. Die Anordnung weist eine Target-Kammer, eine Einbring-Einrichtung und eine Manipulations-Einrichtung auf. Die Target-Kammer weist einen Innenraum auf. Der Innenraum weist einen Zielbereich für das Bestrahlen des Target-Materials mit der Mehrzahl von Laserstrahlen auf. Die Einbring-Einrichtung ist zum Einbringen des Target-Materials in den Zielbereich ausgebildet. Die Manipulations-Einrichtung ist zum Formen und/oder Positionieren des Target-Materials in dem Zielbereich ausgebildet.An arrangement according to the invention is designed for generating EUV radiation or for operating nuclear fusion by irradiating a target material with a plurality, for example 2, 3, or 5, of laser beams. The arrangement comprises a target chamber, an insertion device, and a manipulation device. The target chamber has an interior space. The interior space has a target area for irradiating the target material with the plurality of laser beams. The insertion device is designed for introducing the target material into the target area. The manipulation device is designed for shaping and/or positioning the target material in the target area.

Vorteilhafterweise kann die Form und/oder die Position des Target-Materials in dem Zielbereich mittels der Manipulations-Einrichtung derart verändert werden, dass das Target-Material eine für das Erzeugen der EUV-Strahlung oder für das Betreiben von Kernfusion optimale Form und/oder Position aufweist. Dadurch kann eine besonders hohe Ausbeute an EUV-Strahlung erzielt oder Kernfusion besonders einfach gezündet und effizient betrieben werden.Advantageously, the shape and/or position of the target material within the target area can be modified using the manipulation device so that the target material has an optimal shape and/or position for generating EUV radiation or for operating nuclear fusion. This allows for a particularly high yield of EUV radiation or makes initiating and operating nuclear fusion particularly easy and efficient.

Die Mehrzahl von Laserstrahlen können gleich oder unterschiedlich voneinander ausgebildet sein. Jeder Laserstrahl kann eine Wellenlänge mit einem Betrag in einem Bereich von 1,8 µm bis 3 µm, insbesondere 1,9 µm bis 2,1 µm, und/oder 9 µm bis 11 µm aufweisen. Insbesondere kann jeder Laserstrahl eine Wellenlänge von 2 µm und/oder 10,6 µm aufweisen.The majority of laser beams can be identical or different. Each laser beam can have a wavelength in the range of 1.8 µm to 3 µm, in particular 1.9 µm to 2.1 µm, and/or 9 µm to 11 µm. In particular, each laser beam can have a wavelength of 2 µm and/or 10.6 µm.

Eine Anzahl der Mehrzahl von Laserstrahlen kann ungerade sein. Anders formuliert, die Mehrzahl von Laserstrahlen kann eine ungerade Anzahl von Laserstrahlen aufweisen.The number of laser beams can be odd. In other words, the majority of laser beams can have an odd number of laser beams.

Die Mehrzahl von Laserstrahlen können an unterschiedlichen Stellen auf das Target-Material auftreffen. Anders formuliert, jeder Laserstrahl kann in einem Auftreffpunkt auf das Target-Material auftreffen, wobei die Auftreffpunkte der Mehrzahl von Laserstrahlen sich voneinander unterscheiden.The majority of laser beams can strike the target material at different points. In other words, each laser beam can strike the target material at a single point, and these points of impact differ from one another.

Die Target-Kammer kann als eine Vakuum-Kammer ausgebildet sein. Die Target-Kammer kann mit Wasserstoff mit einem Druck von 1 Pa bis 10-15 Pa, vorzugsweise 10-3 Pa bis 10-12 Pa, gefüllt sein. Alternativ kann die Vakuum-Kammer einen Vakuumzustand aufweisen. In dem Vakuumzustand kann in dem Innenraum der Vakuum-Kammer ein Vakuum herrschen.The target chamber can be configured as a vacuum chamber. The target chamber can be filled with hydrogen at a pressure of 1 Pa to 10⁻¹⁵ Pa, preferably 10⁻³ Pa to 10⁻¹² Pa. Alternatively, the vacuum chamber can be in a vacuum state. In this vacuum state, a vacuum can be maintained within the interior of the vacuum chamber.

Der Zielbereich kann durch den Innenraum begrenzt sein. Der Zielbereich kann ein Bereich innerhalb des Innenraums sein. Der Zielbereich kann kleiner sein als der Innenraum. Ein beliebiger Punkt innerhalb des Zielbereichs kann mittels der Mehrzahl von Laserstrahlen bestrahlbar sein. Insbesondere kann jeder Laserstrahl auf einen beliebigen Punkt innerhalb des Zielbereichs gerichtet und/oder fokussiert werden. Wenn das Target-Material sich innerhalb des Zielbereichs befindet, kann das Target-Material mit der Mehrzahl von Laserstrahlen bestrahlt werden. Wenn das Target-Material sich außerhalb des Zielbereichs befindet, kann das Target-Material nicht mit der Mehrzahl von Laserstrahlen bestrahlt werden.The target area can be limited by the interior space. The target area can be a region within the interior space. The target area can be smaller than the interior space. Any point within the target area can be irradiated by multiple laser beams. In particular, each laser beam can be directed and/or focused on any point within the target area. If the target material is located within the target area, it can be irradiated by multiple laser beams. If the target material is located outside the target area, it cannot be irradiated by multiple laser beams.

Das Target-Material kann ein Metall, beispielsweise Zinn, sein. Das Target-Material kann als Tröpfchen, beispielsweise als Zinn-Tröpfchen, ausgebildet sein.The target material can be a metal, for example tin. The target material can be in the form of droplets, for example tin droplets.

Die Einbring-Einrichtung kann beispielsweise das Target-Material in einen flüssigen Zustand überführen. Die Einbring-Einrichtung kann dazu ausgebildet sein, das Target-Material als Tröpfchen in den Zielbereich einzubringen. Die Einbring-Einrichtung kann auch als Tröpfchen-Generator bezeichnet werden. Die Einbring-Einrichtung kann eine Düse mit einer Düsenöffnung aufweisen, wobei die Düsenöffnung in der Target-Kammer angeordnet ist oder in eine Gehäusewand der Einbring-Einrichtung eintaucht und aus der Düsenöffnung das Target-Material für das Einbringen austritt. Durch das Austreten des Target-Materials aus der Düsenöffnung kann das Target-Material in die Target-Kammer eingebracht werden.The injection device can, for example, convert the target material into a liquid state. The injection device can be configured to introduce the target material as droplets into the target area. The injection device can also be referred to as a droplet generator. The injection device can have a nozzle with a nozzle opening, the nozzle opening being located in the target chamber or immersed in a housing wall of the injection device, from which the target material emerges for injection. The exit of the target material from the nozzle opening allows the target material to be introduced into the target chamber.

Das Einbringen des Target-Materials mittels der Einbring-Einrichtung in den Zielbereich kann dadurch erfolgen, dass die Einbring-Einrichtung das Target-Material derart in den Innenraum einbringt, dass sich das Target-Material in den Zielbereich bewegt. Anders formuliert, das Target-Material kann eine Bewegung in der Target-Kammer ausführen. Beispielsweise kann die Schwerkraft auf das Target-Material wirken, wodurch das Target-Material die Bewegung in der Target-Kammer ausführt.The introduction of the target material into the target area by the introduction device can be achieved by the device introducing the target material into the interior in such a way that the target material moves into the target area. In other words, the target material can perform a movement within the target chamber. For example, gravity can act on the target material, causing it to move within the target chamber.

Die Einbring-Einrichtung und die Manipulations-Einrichtung können getrennt voneinander ausgebildet sein.The insertion device and the manipulation device can be designed separately.

Die Manipulations-Einrichtung kann dazu ausgebildet sein, das Target-Material in dem Zielbereich berührungslos, insbesondere kontaktfrei, zu formen und/oder zu positionieren. The manipulation device can be designed to shape and/or position the target material in the target area without contact, in particular without physical contact.

Unter Formen des Target-Materials kann verstanden werden, dass eine Form des tröpfchenförmigen Target-Materials verändert und/oder einer ungewünschten Änderung der Form des Target-Materials entgegengewirkt wird.The term "shape of the target material" can be understood to mean that a shape of the droplet-shaped target material is changed and/or an unwanted change in the shape of the target material is counteracted.

Beispielsweise kann die Manipulations-Einrichtung das Target-Material derart formen, dass das Target-Material zumindest in einem bestimmten Zeitabschnitt während dem Bestrahlen des Target-Materials mit der Mehrzahl von Laserstrahlen eine kugelartige Form aufweist, wodurch insbesondere Aberrationen in der EUV-Strahlung vermieden werden können. Durch die kugelartige Form des Target-Materials während dem Bestrahlen des Target-Materials mit der Mehrzahl von Laserstrahlen kann eine besonders hohe Ausbeute an EUV-Strahlung erzielt oder Kernfusion besonders einfach gezündet und effizient betrieben werden.For example, the manipulation device can shape the target material in such a way that, at least for a certain period during irradiation with the majority of laser beams, the target material exhibits a spherical shape, thereby avoiding aberrations in the EUV radiation. This spherical shape of the target material during irradiation with the majority of laser beams allows for a particularly high yield of EUV radiation or makes initiating and operating nuclear fusion particularly easy and efficient.

Unter Positionieren des Target-Materials kann verstanden werden, dass die Manipulations-Einrichtung derart auf das Target-Material einwirkt, dass das Target-Material eine aktuelle Position beibehält oder auf eine gewünschte Position bewegt wird.Positioning the target material can be understood as the manipulation device acting on the target material in such a way that the target material maintains its current position or is moved to a desired position.

Beispielsweise kann das Target-Material in dem Zielbereich eine Bewegung ausführen. Diese Bewegung kann durch Positionieren des Target-Materials mittels der Manipulations-Einrichtung entgegengewirkt werden. Insbesondere kann die Manipulations-Einrichtung derart auf das Target-Material einwirken, dass das Target-Material seine aktuelle Position nicht verlässt. Mit anderen Worten, die Manipulations-Einrichtung kann derart auf das Target-Material einwirken, dass das Target-Material keine Bewegung ausführt. Dadurch kann erreicht werden, dass das Target-Material während dem Bestrahlen des Target-Materials mit der Mehrzahl von Laserstrahlen seine Position nicht ändert. Dadurch können die Mehrzahl von Laserstrahlen auf das Target-Material einwirken, ohne dass einer der Laserstrahlen nachgeführt werden muss. Vorteilhafterweise können dadurch längere Bestrahlungsdauern des Target-Materials mit der Mehrzahl von Laserstrahlen erreicht werden.For example, the target material may move within the target area. This movement can be counteracted by positioning the target material using the manipulation device. Specifically, the manipulation device can act on the target material in such a way that it does not leave its current position. In other words, the manipulation device can act on the target material in such a way that it does not move. This ensures that the target material does not change its position during irradiation with multiple laser beams. This allows multiple laser beams to act on the target material without requiring any individual laser beam to be repositioned. Advantageously, this allows for longer irradiation times of the target material with multiple laser beams.

Zusätzlich oder alternativ kann die Manipulations-Einrichtung derart auf das Target-Material einwirken, dass das Target-Material eine Bewegung innerhalb des Zielbereichs in eine gewünschte Richtung ausführt. Hierdurch kann zum Beispiel überschüssiges bzw. nicht verbrauchtes Targetmaterial in eine hierfür vorgesehene und dazu eingerichtete Target-Material-Auffangvorrichtung gelenkt werden.Additionally or alternatively, the manipulation device can act on the target material in such a way that the target material moves within the target area in a desired direction. This allows, for example, excess or unused target material to be directed into a designated and equipped target material collection device.

Ein weiterer Aspekt der Anordnung kann sein, dass durch die Bestrahlung des Target-Materials mit der Mehrzahl von Laserstrahlen auf das Target-Material Strahlungsdrücke ausgeübt werden. Die Strahlungsdrücke können von der Mehrzahl von Laserstrahlen bei einem Auftreffen auf das Target-Material auf das Target-Material ausgeübt werden. Zusätzlich oder alternativ können während dem Überführen des Target-Materials in den Plasmazustand Drücke auftreten. Diese Drücke und/oder die Strahlungsdrücke können eine ungewünschte Änderung in der Form des Target-Materials und/oder eine ungewünschte Änderung in der Position des Target-Materials bewirken. Dadurch können Aberrationen in der EUV-Strahlung auftreten und/oder das Target-Material kann beispielsweise auf eine Abbildungs-Vorrichtung für das Abbilden der EUV-Strahlung gelangen und diese beschädigen. Falls die EUV-Strahlung in einer EUV-Anlage zur EUV-Lithografie genutzt wird, kann das Target-Material auf einen EUV-Scanner der EUV-Anlage, einen mit der EUV-Strahlung zu belichtenden Wafer und/oder auf eine Fotomaske der EUV-Anlage gelangen und diese beschädigen. Um dies zu verhindern, sieht die Anordnung die Manipulations-Einrichtung vor, die dazu ausgebildet ist, das Target-Material in dem Zielbereich zu formen und/oder zu positionieren, so dass das Target-Material keine ungewünschte Form und/oder ungewünschte Position einnimmt.Another aspect of the setup is that radiation pressures are exerted on the target material by irradiating it with multiple laser beams. These radiation pressures can be exerted on the target material by the multiple laser beams upon impact. Additionally or alternatively, pressures can occur during the transition of the target material into the plasma state. These pressures and/or the radiation pressures can cause an undesired change in the shape and/or position of the target material. This can lead to aberrations in the EUV radiation and/or the target material can, for example, come into contact with and damage an imaging device used to image the EUV radiation. If EUV radiation is used in an EUV system for EUV lithography, the target material can land on and damage an EUV scanner, a wafer to be exposed with EUV radiation, and/or a photomask. To prevent this, the arrangement includes a manipulation device designed to shape and/or position the target material within the target area. The target material does not assume an unwanted shape and/or position.

Ein weiterer Aspekt der Anordnung kann sein, dass durch die Manipulations-Einrichtung eine ungewünschte Ausdehnung des Target-Materials, insbesondere in dem Plasmazustand, reduziert wird, wodurch bessere optische Eigenschaften der EUV-Strahlung und eine geringere Kontamination der Target-Kammer mit dem Target-Material erzielt wird.Another aspect of the arrangement may be that the manipulation device reduces unwanted expansion of the target material, especially in the plasma state, thereby achieving better optical properties of the EUV radiation and less contamination of the target chamber with the target material.

In einer Weiterbildung der Anordnung weist die Manipulations-Einrichtung eine Steuereinrichtung zum Steuern einer Leistung und/oder einer Phase von jedem Laserstrahl auf. Die Steuereinrichtung ist dazu ausgebildet, das Target-Material durch das Steuern der Leistung und/oder der Phase von jedem Laserstrahl zu formen und/oder zu positionieren.In a further development of the arrangement, the manipulation device includes a control unit for controlling the power and/or phase of each laser beam. The control unit is designed to shape and/or position the target material by controlling the power and/or phase of each laser beam.

Vorteilhafterweise kann dadurch das Bestrahlen des Target-Materials für das Erzeugen von EUV-Strahlung oder für das Betreiben von Kernfusion und das Formen und/oder Positionieren des Target-Materials in dem Zielbereich gleichzeitig durch Bestrahlen des Target-Materials mit der Mehrzahl von Laserstrahlen erfolgen. Insbesondere können dadurch die Mehrzahl von Laserstrahlen eine Doppelfunktion erfüllen, nämlich das Target-Material für die Erzeugung von EUV-Strahlung oder für das Betreiben von Kernfusion zu bestrahlen und gleichzeitig das Target-Material in dem Zielbereich zu formen und/oder zu positionieren.Advantageously, this allows the irradiation of the target material for generating EUV radiation or for driving nuclear fusion, and the shaping and/or positioning of the target material within the target area, to be performed simultaneously by irradiating the target material with multiple laser beams. In particular, this allows the majority of laser beams to fulfill a dual function: irradiating the target material for generating EUV radiation or driving nuclear fusion, and simultaneously shaping and/or positioning the target material within the target area.

Ein weiterer Aspekt der Anordnung kann sein, dass dadurch eine Anzahl von aktiv gesteuerten Spiegeln für das Lenken der Mehrzahl von Laserstrahlen auf das Target-Material reduziert werden kann, wodurch Kosten gespart werden können und sich das Lenken der Mehrzahl von Laserstrahlen auf das Target-Material vereinfacht. Weiter können dadurch Sicherheitsprobleme, die aufgrund von aktiv gesteuerten Spiegeln auftreten können, reduziert oder ganz vermieden werden.Another advantage of this arrangement is that it can reduce the number of actively controlled mirrors required to direct the majority of laser beams onto the target material, thereby saving costs and simplifying the process. Furthermore, it can reduce or completely eliminate safety issues that can arise from actively controlled mirrors.

Die Steuereinrichtung kann einen Computer und/oder einen Mikrocontroller aufweisen.The control unit may include a computer and/or a microcontroller.

Durch das Steuern der Leistung und/oder der Phase von jedem Laserstrahl kann der auf das Target-Material ausgeübte Strahlungsdruck von jedem Laserstrahl gesteuert werden. Das Target-Material kann durch den Strahlungsdruck geformt und/oder positioniert werden. Der Strahlungsdruck kann auch als Lichtdruck bezeichnet werden. Anders formuliert, die Manipulations-Einrichtung kann dazu ausgebildet sein, das Target-Material durch optische Levitation, die durch das Steuern der Leistung und/oder der Phase von jedem Laserstrahl gesteuert wird, zu formen und/oder zu positionieren.By controlling the power and/or phase of each laser beam, the radiation pressure exerted on the target material by each laser beam can be controlled. The target material can be shaped and/or positioned by this radiation pressure. This radiation pressure can also be referred to as light pressure. In other words, the manipulation device can be configured to shape and/or position the target material through optical levitation, which is controlled by adjusting the power and/or phase of each laser beam.

Das Steuern der Leistung von jedem Laserstrahl kann durch Steuern einer Energiezufuhr zu einer Laserquelle, die den Laserstrahl erzeugt, und/oder durch Steuern einer Energiezufuhr zu einem Laser-Verstärker, der den Laserstrahl verstärkt, erfolgen.Controlling the power of each laser beam can be achieved by controlling an energy supply to a laser source that generates the laser beam, and/or by controlling an energy supply to a laser amplifier that amplifies the laser beam.

Das Steuern der Phase von jedem Laserstrahl kann durch Steuern einer optischen Weglänge des Laserstrahls in einer Laserquelle erfolgen, die den Laserstrahl erzeugt.Controlling the phase of any laser beam can be achieved by controlling the optical path length of the laser beam in a laser source that generates the laser beam.

In einer Weiterbildung der Anordnung weist die Manipulations-Einrichtung einen Detektor zum Detektieren einer Ist-Form und/oder Ist-Position des Target-Materials in dem Zielbereich auf. Die Steuereinrichtung ist dazu ausgebildet, das Target-Material durch das Steuern der Leistung und/oder der Phase von jedem Laserstrahl in Abhängigkeit von der detektierten Ist-Form und/oder Ist-Position des Target-Materials zu formen und/oder zu positionieren.In a further development of the arrangement, the manipulation device includes a detector for detecting the actual shape and/or position of the target material within the target area. The control device is designed to shape and/or position the target material by controlling the power and/or phase of each laser beam depending on the detected actual shape and/or position of the target material.

Der Detektor kann mit der Steuereinrichtung gekoppelt sein.The detector can be coupled to the control unit.

Der Detektor kann eine Kamera, insbesondere eine Hochgeschwindigkeitskamera, aufweisen. Der Detektor kann dazu ausgebildet sein, die Ist-Form und/oder die Ist-Position des Target-Materials durch Erstellung von Bilddaten, beispielsweise in Form eines Fotos, von dem Zielbereich zu detektieren. Die Steuereinrichtung kann dazu ausgebildet sein, die Bilddaten zu analysieren.The detector may include a camera, in particular a high-speed camera. The detector may be configured to detect the actual shape and/or position of the target material by generating image data, for example in the form of a photograph, of the target area. The control unit may be configured to analyze the image data.

Der Manipulations-Einrichtung, insbesondere der Steuereinrichtung, kann eine Soll-Form und/oder eine Soll-Position des Target-Materials vorgegeben sein. Die Steuereinrichtung kann dazu ausgebildet sein, eine Abweichung der Ist-Form und/oder der Ist-Position von der Soll-Form und/oder der Soll-Position zu ermitteln. Die Manipulations-Einrichtung kann dazu ausgebildet sein, das Target-Material zu formen und/oder zu positionieren, bis eine mit dem Detektor detektierte Ist-Form und/oder Ist-Position des Target-Materials die Soll-Form und/oder die Soll-Position aufweist. Insbesondere kann die Manipulations-Einrichtung dazu ausgebildet sein, die Leistung und/oder die Phase von jedem Laserstrahl basierend auf der detektierten Ist-Form und/oder Ist-Position derart zu steuern, dass das Target-Material die Soll-Form und/oder die Soll-Position aufweist.The manipulation device, in particular the control unit, can be predefined with a target shape and/or position of the target material. The control unit can be configured to detect any deviation of the actual shape and/or position from the target shape and/or position. The manipulation device can be configured to shape and/or position the target material until the actual shape and/or position of the target material, as detected by the detector, matches the target shape and/or position. In particular, the manipulation device can be configured to control the power and/or phase of each laser beam based on the detected actual shape and/or position such that the target material achieves the target shape and/or position.

In einer Weiterbildung der Anordnung weist die Anordnung eine Fangvorrichtung zum Fangen des Target-Materials nach der Erzeugung von EUV-Strahlung oder nach dem Betreiben von Kernfusion auf. Die Manipulations-Einrichtung ist dazu ausgebildet, das Target-Material in die Fangvorrichtung zu positionieren, insbesondere zu befördern.In a further development of the arrangement, the arrangement includes a capture device for trapping the target material after the generation of EUV radiation or after the operation of nuclear fusion. The manipulation device is designed for this purpose. det, to position the target material into the capture device, in particular to transport it.

Die Fangvorrichtung kann dazu ausgebildet sein, nach dem Erzeugen von EUV-Strahlung oder nach dem Betreiben von Kernfusion das hierzu verwendete Target-Material aufzunehmen und/oder zu speichern. Damit kann mit der Einbring-Einrichtung weiteres Target-Material für das Erzeugen von EUV-Strahlung oder für das Betreiben von Kernfusion in den Zielbereich eingebracht werden, ohne dass ein nachfolgendes Erzeugen von EUV-Strahlung oder ein nachfolgendes Betreiben von Kernfusion mit dem weiteren Target-Material durch das zuvor verwendete Target-Material gestört oder beeinträchtigt wird. Insbesondere kann durch die Fangvorrichtung ein ungewünschter Kontakt zwischen dem Target-Material und einer Komponente der Anordnung nach dem Erzeugen von EUV-Strahlung oder nach dem Betreiben von Kernfusion verhindert werden.The capture device can be configured to collect and/or store the target material used for EUV radiation generation or nuclear fusion after the fusion process has been completed. This allows the introduction of additional target material into the target area for EUV radiation generation or nuclear fusion without the previously used target material interfering with or affecting subsequent EUV radiation generation or nuclear fusion. In particular, the capture device can prevent unwanted contact between the target material and any component of the arrangement after EUV radiation generation or nuclear fusion.

Die Fangvorrichtung kann in dem Innenraum angeordnet sein. Die Fangvorrichtung kann innerhalb oder außerhalb des Zielbereichs angeordnet sein. Die Fangvorrichtung kann als ein Behälter ausgebildet sein. Das Target-Material kann nach der Erzeugung von EUV-Strahlung oder nach dem Betreiben von Kernfusion mittels der Manipulations-Einrichtung in die Fangvorrichtung bewegt werden. Anders formuliert, die Manipulations-Einrichtung kann dazu ausgebildet sein, dass Target-Material durch Steuern der Leistung und/oder der Phase von jedem Laserstrahl in die Fangvorrichtung zu bewegen.The capture device can be located inside the target area. It can be located inside or outside the target area. The capture device can be designed as a container. The target material can be moved into the capture device by the manipulation device after the generation of EUV radiation or after the operation of nuclear fusion. In other words, the manipulation device can be configured to move target material into the capture device by controlling the power and/or phase of each laser beam.

In einer Weiterbildung der Anordnung weist die Manipulations-Einrichtung eine Strahlführungs-Einrichtung zum Führen der Mehrzahl von Laserstrahlen auf das Target-Material auf. Die Strahlführungs-Einrichtung ist dazu eingerichtet, die Mehrzahl von Laserstrahlen derart auf das Target-Material zu führen, dass eine Ausbreitungsrichtung eines ersten Laserstrahls, insbesondere unmittelbar, vor dem Auftreffen auf dem Target-Material eine Richtungs-Komponente aufweist, die zu einer Richtungs-Komponente einer Ausbreitungsrichtung eines zweiten Laserstrahls, insbesondere unmittelbar, vor dem Auftreffen auf dem Target-Material entgegengesetzt gerichtet ist. Vorteilhafterweise können dadurch Strahlungsdrücke von der Mehrzahl der Laserstrahlen, die während dem Erzeugen von EUV-Strahlung oder dem Betreiben von Kernfusion auf das Target-Material wirken, entgegengewirkt, insbesondere zumindest teilweise kompensiert, werden.In a further development of the arrangement, the manipulation device includes a beam guidance device for directing the majority of laser beams onto the target material. The beam guidance device is configured to direct the majority of laser beams onto the target material in such a way that the propagation direction of a first laser beam, particularly immediately before impacting the target material, has a directional component that is opposite to the directional component of the propagation direction of a second laser beam, particularly immediately before impacting the target material. Advantageously, this allows the radiation pressures from the majority of laser beams acting on the target material during the generation of EUV radiation or the operation of nuclear fusion to be counteracted, and in particular at least partially compensated.

Durch die entgegengesetzt gerichteten Richtungs-Komponenten der beiden Laserstrahlen kann erreicht werden, dass bei gleicher Leistung und Phase der beiden Laserstrahlen Strahlungsdrücke, die in die entgegengesetzt gerichteten Richtungs-Komponenten auf das Target-Material wirken und von den beiden Laserstrahlen bewirkt werden, in einem Gleichgewicht sind. Wenn die Strahlungsdrücke in dem Gleichgewicht sind, können die Strahlungsdrücke keine Änderung der Position des Target-Materials bewirken.Due to the oppositely directed directional components of the two laser beams, it is possible to achieve equilibrium in the radiation pressures acting on the target material in the oppositely directed directional components, provided the two laser beams have the same power and phase. When the radiation pressures are in equilibrium, they cannot cause a change in the position of the target material.

Die Strahlführungs-Einrichtung kann optische Komponenten, insbesondere Linsen und/oder Spiegel, aufweisen.The beam guidance device may include optical components, in particular lenses and/or mirrors.

Insbesondere kann die Strahlführungs-Einrichtung dazu eingerichtet sein, die Mehrzahl von Laserstrahlen derart auf das Target-Material zu führen, dass die Ausbreitungsrichtungen der Mehrzahl von Laserstrahlen, insbesondere unmittelbar, vor dem Auftreffen auf dem Target-Material Richtungs-Komponenten aufweisen, die einander entgegengesetzt gerichtet sind. Dadurch können Strahlungsdrücke von der Mehrzahl der Laserstrahlen, die während dem Erzeugen von EUV-Strahlung oder dem Betreiben von Kernfusion auf das Target-Material wirken, kompensiert werden.In particular, the beam guidance device can be configured to direct the majority of laser beams onto the target material in such a way that the propagation directions of the majority of laser beams, especially immediately before impacting the target material, exhibit directional components that are opposite to each other. This allows the radiation pressures from the majority of laser beams acting on the target material during the generation of EUV radiation or the operation of nuclear fusion to be compensated.

In einer Weiterbildung der Anordnung definieren der erste Laserstrahl, insbesondere unmittelbar, vor dem Auftreffen auf dem Target-Material und der zweite Laserstrahl, insbesondere unmittelbar, vor dem Auftreffen auf dem Target-Material zwischen sich einen Winkel α. Der Winkel α weist vorzugsweise einen Betrag in einem Bereich von 90° bis 270° auf. Vorteilhafterweise können dadurch Strahlungsdrücke von der Mehrzahl der Laserstrahlen, die während dem Erzeugen von EUV-Strahlung oder dem Betreiben von Kernfusion auf das Target-Material wirken, entgegengewirkt, insbesondere zumindest teilweise kompensiert, werden. Werden mehr als drei Laserstrahlen verwendet, können die Laserstrahlen mit ihren jeweils unmittelbar benachbarten Laserstrahlen, insbesondere unmittelbar, vor dem Auftreffen auf dem Target-Material zwischen sich jeweils einen Winkel α definieren, der einen Betrag in einem Bereich von 0° < α < 360° aufweist.In a further development of the arrangement, the first laser beam, particularly immediately before impacting the target material, and the second laser beam, particularly immediately before impacting the target material, define an angle α between themselves. The angle α preferably has a value in the range of 90° to 270°. Advantageously, this allows radiation pressures from the majority of laser beams acting on the target material during the generation of EUV radiation or the operation of nuclear fusion to be counteracted, and in particular at least partially compensated. If more than three laser beams are used, the laser beams can define an angle α between themselves and their immediately adjacent laser beams, particularly immediately before impacting the target material, with a value in the range of 0° < α < 360°.

Der Winkel α kann beispielsweise konkret 120°, insbesondere bei genau drei verwendeten Laserstrahlen, oder 180°, insbesondere bei genau zwei verwendeten Laserstrahlen, betragen.The angle α can be, for example, specifically 120°, especially when exactly three laser beams are used, or 180°, especially when exactly two laser beams are used.

Bei einer zusätzlichen oder alternativen Weiterbildung der Anordnung ist die Strahlführungs-Einrichtung dazu ausgebildet, die Mehrzahl von Laserstrahlen derart auf das Target-Material zu führen, dass die Mehrzahl von Laserstrahlen, insbesondere unmittelbar, vor dem Auftreffen auf dem Target-Material zwischen sich einen Winkel α definieren. Jeder Winkel α kann die Bedingungen: α = 360°/n erfüllen, wobei n eine Anzahl der Laserstrahlen ist. Zwei benachbarte Laserstrahlen können zwischen sich den Winkel α definieren.In an additional or alternative further development of the arrangement, the beam guidance device is configured to guide the majority of laser beams onto the target material in such a way that the majority of laser beams, particularly immediately before striking the target material, define an angle α between them. Each angle α can satisfy the condition: α = 360°/n, where n is the number of laser beams. Two adjacent laser beams can define the angle α between them.

Vorliegend werden zur Bestimmung des Winkels α zwischen den unmittelbar benachbarten Laserstrahlen virtuelle Projektionen der Laserstrahlen in einer insbesondere horizontalen oder vertikalen Bezugsebene betrachtet. Wenn mehr als zwei Laserstrahlen vorhanden sind, können mehrere Bezugsebenen vorhanden sein, nämlich je betrachtetem Paar von Laserstrahlen eine entsprechende Bezugsebene. Die Bezugsebenen können voneinander verschieden sein, insbesondere dann, wenn die Laserstrahlen in einem dreidimensionalen Bezugssystem auf das Target-Material gerichtet sind. Mit anderen Worten ausgedrückt wird für die Bestimmung des Betrages des bzw. der Winkel α je betrachtetem Paar von Laserstrahlen jeweils eine Bezugsebene definiert.To determine the angle α between immediately adjacent laser beams, virtual projections of the laser beams in a reference plane, particularly a horizontal or vertical one, are considered. If more than two laser beams are present, multiple reference planes can exist, namely one for each pair of laser beams under consideration. The reference planes can be different from one another, especially if the laser beams are directed at the target material in a three-dimensional reference system. In other words, to determine the magnitude or angles α, a separate reference plane is defined for each pair of laser beams under consideration.

Ergänzend oder alternativ hierzu ist bzw. sind die Winkel α zwischen den Laserstrahlen derart gewählt, dass eine Resultierende insbesondere genau null ist oder alternativ die Resultierende eine bestimmte gewünschte Vorschubrichtung für das Target-Material definiert.In addition or alternatively, the angle(s) α between the laser beams are chosen such that a resultant is in particular exactly zero or alternatively the resultant defines a certain desired feed direction for the target material.

In einer Weiterbildung der Anordnung weist die Manipulations-Einrichtung eine Aufteilungs-Einrichtung zum Aufteilen eines Haupt-Laserstrahls in die Mehrzahl von Laserstrahlen auf. Vorteilhafterweise kann dadurch die Anordnung besonders einfach in eine bestehende Anlage für das Erzeugen von EUV-Strahlung oder für das Betreiben von Kernfusion, die einen Haupt-Laserstrahl bereitstellt, integriert werden.In a further development of the arrangement, the manipulation device includes a splitting device for dividing a main laser beam into multiple laser beams. Advantageously, this allows the arrangement to be integrated particularly easily into an existing system for generating EUV radiation or for operating nuclear fusion, which provides a main laser beam.

Die Strahlführungs-Einrichtung kann dazu eingerichtet sein, die Mehrzahl von Laserstrahlen von der Aufteilungs-Einrichtung zu dem Target-Material zu führen.The beam guidance device can be configured to guide the majority of laser beams from the splitting device to the target material.

Die Aufteilungs-Einrichtung kann ein Polarisations-Modul zum Aufteilen des Haupt-Laserstrahls in die Mehrzahl von Laserstrahlen aufweisen. Das Polarisations-Modul kann zumindest einen Polarisator aufweisen. Der Haupt-Laserstrahl kann ein polarisierter Laserstrahl sein. Die Steuereinrichtung kann dazu ausgebildet sein, eine Ausrichtung zwischen der Polarisation des Haupt-Laserstrahls und dem Polarisations-Modul zu ändern und dadurch die Leistung von jedem Laserstrahl zu steuern. Das Ändern der Ausrichtung zwischen der Polarisation des Haupt-Laserstrahls und dem Polarisations-Modul kann durch eine Rotationsbewegung des Polarisations-Modul erfolgen.The splitting device may include a polarization module for splitting the main laser beam into multiple laser beams. The polarization module may include at least one polarizer. The main laser beam may be a polarized laser beam. The control device may be configured to change the alignment between the polarization of the main laser beam and the polarization module, thereby controlling the power of each laser beam. Changing the alignment between the polarization of the main laser beam and the polarization module may be achieved by rotating the polarization module.

Die Aufteilungs-Einrichtung kann ein Filter-Modul zum Aufteilen des Haupt-Laserstrahls in die Mehrzahl von Laserstrahlen aufweisen. Das Filter-Modul kann zumindest einen Wellenlängen-Filter aufweisen. Der Haupt-Laserstrahl kann mittels dem Filter-Modul räumlich voneinander trennbare Wellenlängen aufweisen. Die Steuereinrichtung kann dazu ausgebildet sein, eine Ausrichtung zwischen dem Haupt-Laserstrahl und dem Filter-Modul zu ändern und dadurch die Leistung von jedem Laserstrahl zu steuern. Das Ändern der Ausrichtung zwischen dem Haupt-Laserstrahl und dem Filter-Modul kann beispielsweise durch ein Ändern eines Einfallswinkels des Haupt-Laserstrahls auf das Filter-Modul, insbesondere durch ein Kippen des Wellenlängen-Filters, erfolgen.The beam splitting device can include a filter module for splitting the main laser beam into multiple laser beams. The filter module can include at least one wavelength filter. The main laser beam can have spatially separable wavelengths by means of the filter module. The control device can be configured to change the alignment between the main laser beam and the filter module, thereby controlling the power of each laser beam. Changing the alignment between the main laser beam and the filter module can be achieved, for example, by changing the angle of incidence of the main laser beam on the filter module, in particular by tilting the wavelength filter.

Eine erfindungsgemäße Anlage ist zur Erzeugung von EUV-Strahlung oder zum Betreiben von Kernfusion durch Bestrahlen eines Target-Materials mit einer Mehrzahl von Laserstrahlen geeignet. Die Anlage weist eine Laserstrahl-Erzeugungsanordnung für das Erzeugen der Mehrzahl von Laserstrahlen und eine zuvor beschriebene Anordnung auf.A system according to the invention is suitable for generating EUV radiation or for operating nuclear fusion by irradiating a target material with a plurality of laser beams. The system comprises a laser beam generation arrangement for generating the plurality of laser beams and a previously described arrangement.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren ist zum Erzeugen von EUV-Strahlung oder zum Betreiben von Kernfusion durch Bestrahlen eines Target-Materials mit einer Mehrzahl von Laserstrahlen ausgelegt. Das Verfahren weist die Schritte auf: Einbringen des Target-Materials in einen Zielbereich; Formen und/oder Positionieren des Target-Materials in dem Zielbereich durch Bestrahlen des Target-Materials mit der Mehrzahl von Laserstrahlen; und Erzeugen von EUV-Strahlung oder Betreiben von Kernfusion durch Bestrahlen des Target-Materials mit der Mehrzahl von Laserstrahlen.A method according to the invention is designed for generating EUV radiation or for carrying out nuclear fusion by irradiating a target material with a plurality of laser beams. The method comprises the steps of: introducing the target material into a target area; shaping and/or positioning the target material in the target area by irradiating the target material with a plurality of laser beams; and generating EUV radiation or carrying out nuclear fusion by irradiating the target material with a plurality of laser beams.

Das Verfahren kann dazu ausgebildet sein, die zuvor beschriebene Anordnung zu betreiben. Die zuvor gemachte Beschreibung zu der Anordnung kann auch für gleiche oder funktional entsprechende Merkmale des Verfahrens gelten und/oder umgekehrt.The method can be configured to operate the previously described arrangement. The previously given description of the arrangement can also apply to identical or functionally equivalent features of the method, and/or vice versa.

Das Einbringen des Target-Materials in den Zielbereich kann mittels der Einbring-Einrichtung erfolgen. Die zuvor beschriebene Target-Kammer kann den Zielbereich aufweisen. Das Formen und/oder Positionieren des Target-Materials in dem Zielbereich kann mittels der Manipulations-Einrichtung erfolgen.The target material can be introduced into the target area using the introduction device. The previously described target chamber can contain the target area. The shaping and/or positioning of the target material within the target area can be performed using the manipulation device.

Das Formen und/oder Positionieren des Target-Materials in dem Zielbereich und das Erzeugen von EUV-Strahlung oder das Betreiben von Kernfusion können gleichzeitig erfolgen.The shaping and/or positioning of the target material in the target area and the generation of EUV radiation or the operation of nuclear fusion can be carried out simultaneously.

In einer Weiterbildung des Verfahrens umfasst das Formen und/oder Positionieren des Target-Materials in dem Zielbereich ein Steuern einer Leistung und/oder einer Phase von jedem Laserstrahl.In a further development of the process, shaping and/or positioning the target material in the target area includes controlling the power and/or phase of each laser beam.

Das Steuern der Leistung und/oder der Phase von jedem Laserstrahl kann mittels der Steuereinrichtung erfolgen.The power and/or phase of each laser beam can be controlled using the control unit.

In einer Weiterbildung des Verfahrens umfasst das Formen und/oder Positionieren des Target-Materials in dem Zielbereich ein Richten der Mehrzahl von Laserstrahlen auf das Target-Material, so dass eine Ausbreitungsrichtung eines ersten Laserstrahls vor dem Auftreffen auf dem Target-Material eine Richtungs-Komponente aufweist, die zu einer Richtungs-Komponente einer Ausbreitungsrichtung eines zweiten Laserstrahls vor dem Auftreffen auf dem Target-Material entgegengesetzt gerichtet ist.In a further development of the method, shaping and/or positioning the target material in the target area includes directing the majority of laser beams onto the target material, such that a propagation direction of a first laser beam has a directional component before hitting the target material that is opposite to a directional component of a propagation direction of a second laser beam before hitting the target material.

Das Richten der Mehrzahl von Laserstrahlen auf das Target-Material kann mittels der Strahlführungs-Einrichtung erfolgen.The beam guidance device can be used to direct the majority of laser beams onto the target material.

In einer Weiterbildung des Verfahrens weist das Verfahren zeitlich vor dem Bestrahlen des Target-Materials mit der Mehrzahl von Laserstrahlen den Schritt auf: Aufteilen eines Haupt-Laserstrahls in die Mehrzahl von Laserstrahlen.In a further development of the procedure, the process includes the following step prior to irradiating the target material with the majority of laser beams: splitting a main laser beam into the majority of laser beams.

Das Aufteilen des Haupt-Laserstrahls in die Mehrzahl von Laserstrahlen kann mittels der Aufteilungs-Einrichtung erfolgen.The splitting of the main laser beam into the majority of laser beams can be done using the splitting device.

In einer Weiterbildung des Verfahrens weist das Verfahren den Schritt auf: Bewegen des Target-Materials durch Steuern der Leistung und/oder der Phase von jedem Laserstrahl aus dem Zielbereich heraus.In a further development of the procedure, the process includes the step of moving the target material out of the target area by controlling the power and/or phase of each laser beam.

Das Bewegen des Target-Materials kann mittels der Manipulations-Einrichtung erfolgen. Das Bewegen des Target-Materials kann ein Bewegen des Target-Materials in die Fangvorrichtung sein.The target material can be moved using the manipulation device. Moving the target material can also mean moving it into the capture device.

Das Steuern der Leistung und/oder der Phase für das Bewegen des Target-Materials aus dem Zielbereich heraus kann zeitlich an einem Ende des Erzeugens von EUV-Strahlung oder des Betreibens von Kernfusion erfolgen.Controlling the power and/or phase for moving the target material out of the target area can occur at one end of the EUV radiation generation or nuclear fusion operation.

Ein erfindungsgemäßes Herstellungsverfahren ist zum Herstellen von Mikrochips oder Halbleiter-Zwischenprodukten zum Herstellen von Mikrochips ausgelegt. Das Herstellungsverfahren umfasst die Schritte eines Verfahrens mit einigen oder allen der oben zum Verfahren beschriebenen Merkmale und wobei eine Anordnung mit einigen oder allen der oben zur Anordnung beschriebenen Merkmale oder eine wie oben beschriebene Anlage verwendet wird. Das Herstellungsverfahren umfasst hierbei ferner den Schritt des Richtens der erzeugten EUV-Strahlung auf ein Halbleitermaterial und den Schritt des Ausbildens einer Strukturierung in dem Halbleitermaterial mittels der auf dieses gerichteten EUV-Strahlung.A manufacturing process according to the invention is designed for the production of microchips or semiconductor intermediates for the production of microchips. The manufacturing process comprises the steps of a process with some or all of the features described above and wherein an arrangement with some or all of the features described above or a system as described above is used. The manufacturing process further comprises the step of directing the generated EUV radiation onto a semiconductor material and the step of forming a structure in the semiconductor material by means of the EUV radiation directed thereon.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Figuren, deren Beschreibung und den Ansprüchen entnehmbar. Alle in den Figuren, deren Beschreibung und den Ansprüchen offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein. Es zeigen:

  • 1 eine schematische Darstellung einer Anlage zur Erzeugung von EUV-Strahlung,
  • 2 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Anlage zur Erzeugung von EUV-Strahlung,
  • 3 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Anlage zur Erzeugung von EUV-Strahlung, und
  • 4 ein schematischer Ablauf eines Verfahrens zum Erzeugen von EUV-Strahlung oder zum Betreiben von Kernfusion mit der Anlage von 1, 2 oder 3.
  • 5 ein schematischer Ablauf eines Herstellungsverfahren zum Herstellen von Mikrochips oder Halbleiter-Zwischenprodukten zum Herstellen von Mikrochips.
Further advantages and advantageous embodiments of the invention can be seen from the figures, their description, and the claims. All features disclosed in the figures, their description, and the claims can be essential to the invention, both individually and in any combination. The figures show:
  • 1 a schematic representation of a system for generating EUV radiation,
  • 2 a schematic representation of another embodiment of a system for generating EUV radiation,
  • 3 a schematic representation of another embodiment of a system for generating EUV radiation, and
  • 4 a schematic sequence of a procedure for generating EUV radiation or for operating nuclear fusion with the facility of 1 , 2 or 3 .
  • 5 A schematic sequence of a manufacturing process for producing microchips or semiconductor intermediates for producing microchips.

1 zeigt eine Anlage 10 für das Erzeugen von EUV-Strahlung. 1 Figure 10 shows a system for generating EUV radiation.

Die Anlage 10 hat eine Laserstrahl-Erzeugungsanordnung 12. Die Laserstrahl-Erzeugungsanordnung 12 hat eine erste Laserquelle 14, eine zweite Laserquelle 16 und eine dritte Laserquelle 18. Jede Laserquelle 14, 16, 18 ist dazu ausgebildet einen Laserstrahl erzeugen. Der Laserstrahl der ersten Laserquelle 14 kann als erster Laserstrahl 20 der Laserstrahl-Erzeugungsanordnung 12, der Laserstrahl der zweiten Laserquelle 16 kann als zweiter Laserstrahl 22 der Laserstrahl-Erzeugungsanordnung 12 und der Laserstrahl der dritten Laserquelle 18 kann als dritter Laserstrahl 24 der Laserstrahl-Erzeugungsanordnung 12 bezeichnet werden. Eine Anzahl der Laserstrahlen 20, 22, 24 ist ungerade.The system 10 has a laser beam generation arrangement 12. The laser beam generation arrangement 12 has a first laser source 14, a second laser source 16, and a third laser source 18. Each laser source 14, 16, 18 is configured to generate a laser beam. The laser beam of the first laser source 14 can be called the first laser beam 20 of the laser beam generation arrangement 12, the laser beam of the second laser source 16 can be called the second laser beam 22 of the laser beam generation arrangement 12, and the laser beam of the third laser source 18 can be called the third laser beam 24 of the laser beam generation arrangement 12. The number of laser beams 20, 22, 24 is odd.

Die drei Laserstrahlen 20, 22, 24 sind in einer Ebene angeordnet. Insbesondere sind die Laserstrahlen 20, 22, 24 in einer x-y-Ebene der Anlage 10 angeordnet.The three laser beams 20, 22, 24 are arranged in a plane. In particular, the laser beams 20, 22, 24 are arranged in an x-y plane of the system 10.

In einem alternativen, nicht dargestellten Ausführungsbeispiel kann die Laserstrahl-Erzeugungsanordnung dazu ausgebildet sein, mehr als drei Laserstrahlen zu erzeugen.In an alternative embodiment not shown, the laser beam generation arrangement can be configured to generate more than three laser beams.

Jede Laserstrahlquelle 14, 16, 18 weist einen Festkörper-Laser auf. Jeder Festkörper-Laser hat als laseraktives Material Thulium. Dadurch werden mit den Laserstrahlquellen 14, 16, 18 die Laserstrahlen 20, 22, 24 mit einer Wellenlänge von 2 µm bereitgestellt. Die Laserstrahlen 20, 22, 24 sind jeweils gepulste Laserstrahlen.Each laser beam source 14, 16, 18 has a solid-state laser. Each solid-state laser uses thulium as its laser-active material. This allows for the following: Laser beams 20, 22, 24 with a wavelength of 2 µm were supplied to laser beam sources 14, 16, 18. Laser beams 20, 22, 24 are each pulsed laser beams.

Die Anlage 10 hat eine Anordnung 26. Die Anordnung 26 ist für das Erzeugen von EUV-Strahlung durch Bestrahlen eines Target-Materials 28 mit den Laserstrahlen 20, 22, 24 ausgebildet.The system 10 has an arrangement 26. The arrangement 26 is designed for generating EUV radiation by irradiating a target material 28 with the laser beams 20, 22, 24.

Durch das Bestrahlen des Target-Materials 28 mit den Laserstrahlen 20, 22, 24 wird das Target-Material 28 in einen Plasma-Zustand überführt und das Target-Material 28 emittiert die EUV-Strahlung. Ein in 1 nicht dargestellter EUV-Spiegel der Anlage 10 kann die emittierte EUV-Strahlung umlenken.By irradiating the target material 28 with the laser beams 20, 22, 24, the target material 28 is converted into a plasma state and emits EUV radiation. A 1 The EUV reflector of Annex 10, not shown, can deflect the emitted EUV radiation.

Die Anordnung 26 hat eine Strahlführungs-Einrichtung 30 zum Führen der Laserstrahlen 20, 22, 24 von der Laserstrahl-Erzeugungsanordnung 12 auf das Target-Material 28. Die Strahlführungs-Einrichtung 30 ist dazu ausgebildet, die Laserstrahlen 20, 22, 24 derart auf das Target-Material 28 zu führen, dass jeder Laserstrahl 20, 22, 24 in einem Auftreffpunkt auf das Target-Material 28 trifft, wobei die Auftreffpunkte der Laserstrahlen 20, 22, 24 sich voneinander unterscheiden.The arrangement 26 has a beam guidance device 30 for guiding the laser beams 20, 22, 24 from the laser beam generation arrangement 12 onto the target material 28. The beam guidance device 30 is configured to guide the laser beams 20, 22, 24 onto the target material 28 such that each laser beam 20, 22, 24 strikes the target material 28 at a point of impact, the points of impact of the laser beams 20, 22, 24 being distinct from one another.

Die Strahlführungs-Einrichtung 30 hat eine Mehrzahl von Linsen und Spiegeln, um die Laserstrahlen 20, 22, 24 von der Laserstrahl-Erzeugungsanordnung 12 auf das Target-Material 28 zu lenken. Insbesondere mittels den Linsen werden die Laserstrahlen 20, 22, 24 auf das Target-Material 28 fokussiert. In 1 sind lediglich zwei Umlenkspiegel der Strahlführungs-Einrichtung 30 schematisch dargestellt.The beam guidance device 30 has a plurality of lenses and mirrors to direct the laser beams 20, 22, 24 from the laser beam generation arrangement 12 onto the target material 28. In particular, the laser beams 20, 22, 24 are focused onto the target material 28 by means of the lenses. 1 Only two deflecting mirrors of the beam guidance device 30 are shown schematically.

Die Anordnung 26 hat eine Target-Kammer 32 mit einem Innenraum 34. Die Target-Kammer 32 ist als eine Vakuum-Kammer ausgebildet. In der Target-Kammer 32 befindet sich Wasserstoff mit einem Druck von 0,3 Pa. Anders formuliert, der Innenraum 34 enthält Wasserstoff. Der Wasserstoff kann dem Spülen der Target-Kammer 32 dienen.The arrangement 26 has a target chamber 32 with an interior space 34. The target chamber 32 is designed as a vacuum chamber. Hydrogen is present in the target chamber 32 at a pressure of 0.3 Pa. In other words, the interior space 34 contains hydrogen. The hydrogen can be used to purge the target chamber 32.

Der Innenraum 34 hat einen Zielbereich 36 für das Bestrahlen des Target-Materials 28 mit den Laserstrahlen 20, 22, 24. Der Zielbereich 36 ist ein Bereich innerhalb des Innenraums 34, in dem ein beliebiger Punkt mit den Laserstrahlen 20, 22, 24 bestrahlbar ist. Anders formuliert, die Strahlführungs-Einrichtung 30 ist dazu ausgebildet, die Laserstrahlen 20, 22, 24 auf einen beliebigen Punkt innerhalb des Zielbereichs 36 zu lenken und/oder zu fokussieren. Insbesondere kann der Zielbereich 36 dadurch definiert sein, dass wenn das Target-Material 28 sich innerhalb des Zielbereichs 36 befindet, die Laserstrahlen 20, 22, 24, bevorzugt mittels der Strahlführungs-Einrichtung 30, auf das Target-Material 28 gelenkt und/oder fokussiert werden können, und wenn sich das Target-Material 28 außerhalb des Zielbereichs 36 befindet, die Laserstrahlen 20, 22, 24 nicht, bevorzugt mittels der Strahlführungs-Einrichtung 30, auf das Target-Material 28 gelenkt und/oder fokussiert werden können.The interior space 34 has a target area 36 for irradiating the target material 28 with the laser beams 20, 22, 24. The target area 36 is a region within the interior space 34 in which any point can be irradiated with the laser beams 20, 22, 24. In other words, the beam guidance device 30 is configured to direct and/or focus the laser beams 20, 22, 24 onto any point within the target area 36. In particular, the target area 36 can be defined such that if the target material 28 is located within the target area 36, the laser beams 20, 22, 24 can be directed and/or focused onto the target material 28, preferably by means of the beam guidance device 30, and if the target material 28 is located outside the target area 36, the laser beams 20, 22, 24 cannot be directed and/or focused onto the target material 28, preferably by means of the beam guidance device 30.

Die Anordnung 26 hat eine Einbring-Einrichtung 38 zum Einbringen des Target-Materials 28 in den Zielbereich 36. Die Einbring-Einrichtung 38 ist mit dem Target-Material 28 befüllt. Die Einbring-Einrichtung 38 ist dazu ausgebildet, das Target-Material 28 in einzelnen Tröpfchen nacheinander in den Innenraum 34 einzubringen. Hierzu hat die Einbring-Einrichtung 38 eine Düse 40 mit einer Düsenöffnung 42. Die Düsenöffnung 42 ist in dem Innenraum 34 angeordnet. Die Düsenöffnung 42 ist auf den Zielbereich 36 gerichtet. Aus der Düsenöffnung 42 kann ein Tröpfchen des Target-Materials 28 austreten. In 1 sind beispielhaft zwei Tröpfchen des Target-Materials 28 dargestellt.The arrangement 26 has an injection device 38 for introducing the target material 28 into the target area 36. The injection device 38 is filled with the target material 28. The injection device 38 is designed to introduce the target material 28 into the interior 34 in individual droplets one after the other. For this purpose, the injection device 38 has a nozzle 40 with a nozzle opening 42. The nozzle opening 42 is located in the interior 34. The nozzle opening 42 is directed towards the target area 36. A droplet of the target material 28 can exit from the nozzle opening 42. 1 Two droplets of the target material 28 are shown as an example.

Das Einbringen des Target-Materials 28 mittels der Einbring-Einrichtung 38 in den Innenraum 34 erfolgt derart, dass sich das Target-Material 28 in den Zielbereich 36 bewegt. Insbesondere führt jedes Tröpfchen des Target-Materials 28 eine Bewegung entlang einer Bewegungsrichtung 44 innerhalb des Innenraums 34 aus. Die Bewegungsrichtung 44 ist auf den Zielbereich 36 gerichtet. Durch die Bewegung bewegt sich jedes Tröpfchen des Target-Materials 28 in den Zielbereich 36. Auf jedes Tröpfchen des Target-Materials 28 kann zusätzlich die Schwerkraft wirken, wodurch sich das Target-Material 28 entlang der Bewegungsrichtung 44 bewegt.The target material 28 is introduced into the interior space 34 by means of the introduction device 38 in such a way that the target material 28 moves into the target area 36. In particular, each droplet of the target material 28 moves along a direction of movement 44 within the interior space 34. The direction of movement 44 is directed towards the target area 36. This movement causes each droplet of the target material 28 to move into the target area 36. Gravity can also act on each droplet of the target material 28, causing the target material 28 to move along the direction of movement 44.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel der 1 ist das Target-Material 28 aus Zinn gebildet. Jedes Tröpfchen des Target-Materials 28 ist ein Zinn-Tröpfchen.In the illustrated embodiment of the 1 The target material 28 is made of tin. Each droplet of the target material 28 is a tin droplet.

Die Anordnung 26 hat eine Manipulations-Einrichtung 46. Die Manipulations-Einrichtung 46 und die Einbring-Einrichtung 38 sind getrennt voneinander ausgebildet. Die Manipulations-Einrichtung 46 ist zum Formen und/oder Positionieren eines Tröpfchens des Target-Materials 28 in dem Zielbereich 36 ausgebildet. Anders formuliert, die Manipulations-Einrichtung 46 wirkt auf das Tröpfchen des Target-Materials 28 in dem Zielbereich 36 derart ein, dass sich eine Form und/oder eine Position des Tröpfchens des Target-Materials 28 ändert. Insbesondere ist die Manipulations-Einrichtung 46 dazu ausgebildet, das Tröpfchen des Target-Materials 28 berührungslos, insbesondere kontaktfrei, zu formen und/oder zu positionieren.The arrangement 26 has a manipulation device 46. The manipulation device 46 and the insertion device 38 are designed separately from each other. The manipulation device 46 is designed to shape and/or position a droplet of the target material 28 in the target area 36. In other words, the manipulation device 46 acts on the droplet of the target material 28 in the target area 36 such that the shape and/or position of the droplet of the target material 28 changes. In particular, the manipulation device 46 is designed to shape and/or position the droplet of the target material 28 without contact.

Die Manipulations-Einrichtung 46 hat eine Steuereinrichtung 48 zum Steuern einer Leistung von jedem Laserstrahl 20, 22, 24. Die Steuereinrichtung 48 weist einen Computer auf.The manipulation device 46 has a control device 48 for controlling a power output. of each laser beam 20, 22, 24. The control unit 48 has a computer.

Die Steuereinrichtung 48 ist dazu ausgebildet, die Energiezufuhr zur jeder Laserquelle 14, 16, 18 zu steuern, wodurch die Leistung von jedem Laserstrahl 20, 22, 24 gesteuert wird. Durch das Steuern der Leistung von jedem Laserstrahl 20, 22, 24 wird der auf das Target-Material 28 ausgeübte Strahlungsdruck von jedem Laserstrahl 20, 22, 24 gesteuert. Durch das Steuern des Strahlungsdrucks von jedem Laserstrahl 20, 22, 24 wird das Target-Material 28 geformt und/oder positioniert.The control unit 48 is configured to control the energy supply to each laser source 14, 16, 18, thereby controlling the power of each laser beam 20, 22, 24. By controlling the power of each laser beam 20, 22, 24, the radiation pressure exerted on the target material 28 by each laser beam 20, 22, 24 is controlled. By controlling the radiation pressure of each laser beam 20, 22, 24, the target material 28 is shaped and/or positioned.

Dadurch erfüllen die Laserstrahlen 20, 22, 24 eine Doppelfunktion. Einerseits werden die Laserstrahlen 20, 22, 24 für die Erzeugung von EUV-Strahlung und gleichzeitig für die Formung und/oder Positionierung des Target-Materials 28 in dem Zielbereich 36 verwendet. Dadurch erfolgt das Erzeugen von EUV-Strahlung und das Formen und/oder Positionieren des Target-Materials 28 dem Zielbereich 36 gleichzeitig.Thus, the laser beams 20, 22, 24 fulfill a dual function. On the one hand, the laser beams 20, 22, 24 are used for generating EUV radiation and simultaneously for shaping and/or positioning the target material 28 in the target area 36. Therefore, the generation of EUV radiation and the shaping and/or positioning of the target material 28 in the target area 36 occur simultaneously.

Die Manipulations-Einrichtung 46 hat einen Detektor 50 zum Detektieren einer Ist-Form und einer Ist-Position des Target-Materials 28 in dem Zielbereich 36. Der Detektor 50 ist als Hochgeschwindigkeitskamera ausgebildet. Der Detektor 50 ist dazu ausgebildet, eine Ist-Form und eine Ist-Position des Tröpfchens des Target-Materials 28 in dem Zielbereich 36 durch Erstellung von Bilddaten in Form eines Fotos zu detektieren. Der Detektor 50 ist mit der Steuereinrichtung 48 gekoppelt. Die Steuereinrichtung 48 ist dazu ausgebildet, die Bilddaten des Detektors 50 zu analysieren.The manipulation device 46 has a detector 50 for detecting the actual shape and position of the target material 28 in the target area 36. The detector 50 is configured as a high-speed camera. The detector 50 is configured to detect the actual shape and position of the droplet of the target material 28 in the target area 36 by generating image data in the form of a photograph. The detector 50 is coupled to the control unit 48. The control unit 48 is configured to analyze the image data from the detector 50.

Die Steuereinrichtung 48 ermittelt basierend auf der mittels des Detektors 50 detektierten Ist-Position und Ist-Form des Tröpfchens des Target-Materials 28, ob diese von einer Soll-Form und von einer Soll-Position abweicht. Falls eine Abweichung ermittelt wird, steuerte die Steuereinrichtung 48 die Leistung von jedem Laserstrahl 20, 22, 24 derart an, dass die Abweichung minimiert wird. Dadurch ist die Manipulations-Einrichtung 46 dazu ausgebildet, das Tröpfchen des Target-Materials 28 zu formen und zu positionieren.The control unit 48 determines, based on the actual position and shape of the target material droplet detected by the detector 50, whether it deviates from a target shape and position. If a deviation is detected, the control unit 48 adjusts the power of each laser beam 20, 22, 24 to minimize the deviation. This enables the manipulation device 46 to shape and position the target material droplet 28.

Die Steuereinrichtung 48 kann die Leistung von jedem Laserstrahl 20, 22, 24 ansteuern, bis das Tröpfchen des Target-Materials 28 in dem Zielbereich 36 die Soll-Form und die Soll-Position aufweist.The control unit 48 can control the power of each laser beam 20, 22, 24 until the droplet of target material 28 in the target area 36 has the desired shape and position.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel der 1 breitet sich der erste Laserstrahl 20, insbesondere unmittelbar, vor dem Auftreffen auf das Tröpfchen des Target-Materials 28 in dem Zielbereich 36 entlang einer Ausbreitungsrichtung 52 aus. Die Ausbreitungsrichtung 52 des ersten Laserstrahls 20 vor dem Auftreffen auf das Tröpfchen des Target-Materials 28 ist der Bewegungsrichtung 44 der Tröpfchen des Target-Materials 18 entgegensetzt gerichtet.In the illustrated embodiment of the 1 The first laser beam 20 propagates, particularly immediately before impacting the droplet of target material 28 in the target area 36, along a propagation direction 52. The propagation direction 52 of the first laser beam 20 before impacting the droplet of target material 28 is opposite to the direction of movement 44 of the droplets of target material 18.

Durch das Steuern der Leistung von dem ersten Laserstrahl 20 wird die Bewegung des Tröpfchens des Target-Materials 28 entlang der Bewegungsrichtung 44 gestoppt. Insbesondere trifft der erste Laserstrahl 20 auf das Tröpfchen des Target-Materials 28 und übt dabei einen Strahlungsdruck auf das Tröpfchen aus. Durch den Strahlungsdruck stoppt das Tröpfchen des Target-Materials 28 seine Bewegung entlang der Bewegungsrichtung 44 und behält seine aktuelle Position innerhalb des Zielbereichs 36 bei.By controlling the power of the first laser beam 20, the movement of the target material droplet 28 along the direction of motion 44 is stopped. Specifically, the first laser beam 20 strikes the target material droplet 28 and exerts a radiation pressure on it. This radiation pressure stops the target material droplet 28 from moving along the direction of motion 44 and causes it to maintain its current position within the target area 36.

Während der erste Laserstrahl 20 auf das Tröpfchen des Target-Materials 28 trifft und dieses an seiner aktuellen Position hält, treffen der zweite Laserstrahl 22 und der dritte Laserstrahl 24 auf das Tröpfchen des Target-Materials 28. Durch das Bestrahlen des Tröpfchens des Target-Materials 28 mit den Laserstrahlen 20, 22, 24 wird EUV-Strahlung erzeugt. Insbesondere dadurch, dass der erste Laserstrahl 20 das Tröpfchen des Target-Materials 28 an seiner aktuellen Position hält, können die Laserstrahlen 20, 22, 24 mit einer längeren Bestrahlungsdauer auf das Tröpfchen des Target-Materials 18 treffen, wodurch eine höhere Ausbeute an EUV-Strahlung erreicht wird.While the first laser beam 20 strikes the droplet of target material 28 and holds it in its current position, the second laser beam 22 and the third laser beam 24 strike the droplet of target material 28. Irradiating the droplet of target material 28 with the laser beams 20, 22, and 24 generates EUV radiation. In particular, because the first laser beam 20 holds the droplet of target material 28 in its current position, the laser beams 20, 22, and 24 can strike the droplet of target material 28 with a longer irradiation time, thus achieving a higher yield of EUV radiation.

Die Strahlführungs-Einrichtung 30 ist dazu eingerichtet, den zweiten Laserstrahl 22 derart auf das Tröpfchen des Target-Materials 28 zu führen, dass sich der zweite Laserstrahl 22, insbesondere unmittelbar, vor dem Auftreffen auf das Tröpfchen des Target-Materials 28 in dem Zielbereich 36 entlang einer Ausbreitungsrichtung 54 ausbreitet. Die Ausbreitungsrichtung 54 des zweiten Laserstrahls 22 kann sich aus einer ersten Richtungs-Komponente 56 und einer zweiten Richtungs-Komponente 58 zusammensetzen.The beam guidance device 30 is configured to guide the second laser beam 22 onto the droplet of target material 28 such that the second laser beam 22 propagates, particularly immediately before impacting the droplet of target material 28, along a propagation direction 54 in the target area 36. The propagation direction 54 of the second laser beam 22 can be composed of a first directional component 56 and a second directional component 58.

Die zweite Richtungs-Komponente 58 der Ausbreitungsrichtung 54 des zweiten Laserstrahls 22 ist parallel zu der Bewegungsrichtung 44 des Tröpfchens des Target-Materials 28 und parallel zu der Ausbreitungsrichtung 52 des ersten Laserstrahls 20 ausgerichtet. Die zweite Richtungs-Komponente 58 der Ausbreitungsrichtung 54 des zweiten Laserstrahls 22 ist zu der Ausbreitungsrichtung 52 des ersten Laserstrahls 20 entgegensetzt gerichtet.The second directional component 58 of the propagation direction 54 of the second laser beam 22 is aligned parallel to the direction of movement 44 of the droplet of the target material 28 and parallel to the propagation direction 52 of the first laser beam 20. The second directional component 58 of the propagation direction 54 of the second laser beam 22 is directed opposite to the propagation direction 52 of the first laser beam 20.

Die Strahlführungs-Einrichtung 30 ist dazu eingerichtet, den dritten Laserstrahl 24 derart auf das Tröpfchen des Target-Materials 28 zu führen, dass sich der dritte Laserstrahl 24, insbesondere unmittelbar, vor dem Auftreffen auf das Tröpfchen des Target-Materials 28 in dem Zielbereich 36 entlang einer Ausbreitungsrichtung 60 ausbreitet. Die Ausbreitungsrichtung 60 des dritten Laserstrahls 24 kann sich aus einer ersten Richtungs-Komponente 62 und einer zweiten Richtungs-Komponente 64 zusammensetzen.The beam guidance device 30 is configured to guide the third laser beam 24 onto the droplet of target material 28 in such a way that the third laser beam 24, in particular immediately before striking the droplet of target material 28, is located in the target area 36. propagates along a propagation direction 60. The propagation direction 60 of the third laser beam 24 can be composed of a first directional component 62 and a second directional component 64.

Die zweite Richtungs-Komponente 64 der Ausbreitungsrichtung 60 des dritten Laserstrahls 24 ist parallel zu der Bewegungsrichtung 44 des Tröpfchens des Target-Materials 28 und parallel zu der Ausbreitungsrichtung 52 des ersten Laserstrahls 20 ausgerichtet. Die zweite Richtungs-Komponente 64 der Ausbreitungsrichtung 60 des dritten Laserstrahls 24 ist zu der Ausbreitungsrichtung 52 des ersten Laserstrahls 20 entgegensetzt gerichtet.The second directional component 64 of the propagation direction 60 of the third laser beam 24 is aligned parallel to the direction of movement 44 of the droplet of the target material 28 and parallel to the propagation direction 52 of the first laser beam 20. The second directional component 64 of the propagation direction 60 of the third laser beam 24 is directed opposite to the propagation direction 52 of the first laser beam 20.

Die Steuereinrichtung 48 kann die Leistung der Laserstrahlen 20, 22, 24 derart ansteuern, dass der Strahlungsdruck, der durch das Auftreffen des ersten Laserstrahls 20 in Ausbreitungsrichtung 52 des ersten Laserstrahls 20 auf das Tröpfchen des Target-Materials 28 wirkt, der Strahlungsdruck, der durch das Auftreffen des zweiten Laserstrahls 22 in Richtung der zweiten Richtungs-Komponente 58 des zweiten Laserstrahls 22 auf das Tröpfchen des Target-Materials 28 wirkt, der Strahlungsdruck, der durch das Auftreffen des dritten Laserstrahls 24 in Richtung der zweiten Richtungs-Komponente 64 des dritten Laserstrahls 24 auf das Tröpfchen des Target-Materials 28 wirkt, und die Bewegung des Tröpfchens des Target-Materials 28 entlang der Bewegungsrichtung 44 in einem Gleichgewicht sind, so dass das Tröpfchen des Target-Materials 28 seine aktuelle Position innerhalb des Zielbereichs 36 beibehält.The control device 48 can control the power of the laser beams 20, 22, 24 such that the radiation pressure acting on the droplet of target material 28 by the impact of the first laser beam 20 in the direction of propagation 52 of the first laser beam 20, the radiation pressure acting on the droplet of target material 28 by the impact of the second laser beam 22 in the direction of the second directional component 58 of the second laser beam 22, the radiation pressure acting on the droplet of target material 28 by the impact of the third laser beam 24 in the direction of the second directional component 64 of the third laser beam 24, and the movement of the droplet of target material 28 along the direction of movement 44 are in equilibrium, so that the droplet of target material 28 maintains its current position within the target area 36.

Die erste Richtungs-Komponente 56 der Ausbreitungsrichtung 54 des zweiten Laserstrahls 22 und die erste Richtungs-Komponente 62 der Ausbreitungsrichtung 60 des dritten Laserstrahls 24 sind einander entgegengesetzt gerichtet.The first directional component 56 of the propagation direction 54 of the second laser beam 22 and the first directional component 62 of the propagation direction 60 of the third laser beam 24 are directed in opposite directions.

Die Steuereinrichtung 48 kann die Leistung des zweiten Laserstrahls 22 und die Leistung des dritten Laserstrahls 24 derart ansteuern, dass der Strahlungsdruck, der durch das Auftreffen des zweiten Laserstrahls 22 in Richtung der ersten Richtungs-Komponente 56 des zweiten Laserstrahls 22 auf das Tröpfchen des Target-Materials 28 wirkt, und der Strahlungsdruck, der durch das Auftreffen des dritten Laserstrahls 24 in Richtung der ersten Richtungs-Komponente 62 des dritten Laserstrahls 24 auf das Tröpfchen des Target-Materials 28 wirkt, in einem Gleichgewicht sind, so dass das Tröpfchen des Target-Materials 28 seine aktuelle Position innerhalb des Zielbereichs 36 beibehält.The control device 48 can control the power of the second laser beam 22 and the power of the third laser beam 24 such that the radiation pressure acting on the droplet of target material 28 by the impact of the second laser beam 22 in the direction of the first directional component 56 of the second laser beam 22, and the radiation pressure acting on the droplet of target material 28 by the impact of the third laser beam 24 in the direction of the first directional component 62 of the third laser beam 24, are in equilibrium, so that the droplet of target material 28 maintains its current position within the target area 36.

Die Strahlführungs-Einrichtung 30 ist dazu ausgebildet, die Laserstrahlen 20, 22, 24 derart auf das Tröpfchen des Target-Materials 28 zu führen, dass die Laserstrahlen, insbesondere unmittelbar, vor dem Auftreffen auf das Tröpfchen des Target-Materials 28 zwischen sich einen Winkel α, der in den Figuren und auch nachfolgend mit dem Bezugszeichen 66 gekennzeichnet ist, definieren. Insbesondere wird ein Winkel 66 zwischen zwei benachbarten Laserstrahlen 20, 22, 24 definiert. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel der 1 bilden der erste Laserstrahl 20 und der zweite Laserstrahl 22 zwischen sich einen Winkel 66, bilden der erste Laserstrahl 20 und der dritte Laserstrahl 24 zwischen sich einen Winkel 66 und bilden der zweite Laserstrahl 22 und der dritte Laserstrahl 24 zwischen sich einen Winkel 66. Alle Winkel 66 weisen einen gleichen Betrag auf.The beam guidance device 30 is configured to guide the laser beams 20, 22, 24 onto the droplet of target material 28 such that the laser beams, particularly immediately before striking the droplet of target material 28, define an angle α between them, which is indicated in the figures and also below by reference numeral 66. In particular, an angle 66 is defined between two adjacent laser beams 20, 22, 24. In the illustrated embodiment of the 1 The first laser beam 20 and the second laser beam 22 form an angle 66 between them, as do the first laser beam 20 and the third laser beam 24, and the second laser beam 22 and the third laser beam 24. All angles 66 have the same magnitude.

Jeder Winkel 66 erfüllt die Bedingungen: α = 360°/n, wobei n eine Anzahl der Laserstrahlen ist. Die Anlage 10 der 1 hat insgesamt drei Laserstrahlen 20, 22, 24. Daher ist n vorliegend gleich 3 und jeder Winkel 66 beträgt hier 120°.Every angle 66 fulfills the conditions: α = 360°/n, where n is the number of laser beams. Annex 10 of the 1 It has a total of three laser beams 20, 22, 24. Therefore, n is equal to 3 and each angle 66 is 120°.

In einem alternativen, nicht dargestellten Ausführungsbeispiel kann die Anlage insgesamt zwei Laserstrahlen aufweisen. In diesem Fall kann jeder Auftreff-Winkel 180° betragen.In an alternative embodiment not shown, the system can have a total of two laser beams. In this case, each impact angle can be 180°.

Bei weiteren, nicht eigens dargestellten Ausführungsbeispielen, können auch mehr als drei Laserstrahlen 20, 22, 24 eingesetzt werden. In diesem Fall können die Winkel α jeweils zwischen unmittelbar benachbarten Laserstrahlen 20, 22, 24 jeweils einen Betrag in einem Bereich von 0° < α < 360° aufweisen.In further embodiments not shown in detail, more than three laser beams 20, 22, 24 can also be used. In this case, the angles α between immediately adjacent laser beams 20, 22, 24 can each have a value in the range of 0° < α < 360°.

Nach dem Erzeugen von EUV-Strahlung steuert die Steuereinrichtung 48 die Leistung der Laserstrahlen 20, 22, 24 derart, dass das Tröpfchen des Target-Materials 28 in eine Fangvorrichtung 68 der Anordnung 26 bewegt wird. Dies kann beispielsweise durch Modellieren der Laserstrahlen 20, 22, 24 erfolgen.After generating EUV radiation, the control unit 48 controls the power of the laser beams 20, 22, 24 such that the droplet of target material 28 is moved into a capture device 68 of the arrangement 26. This can be achieved, for example, by shaping the laser beams 20, 22, 24.

Die Fangvorrichtung 68 ist als ein Behälter ausgebildet. Die Fangvorrichtung 68 ist in dem Innenraum 34 angeordnet. Die Fangvorrichtung 68 ist außerhalb des Zielbereichs 36 angeordnet.The trapping device 68 is designed as a container. The trapping device 68 is arranged in the interior space 34. The trapping device 68 is arranged outside the target area 36.

Die Fangvorrichtung 68 ist dazu ausgebildet, nach dem Erzeugen von EUV-Strahlung das hierzu verwendete Tröpfchen des Target-Materials 28 aufzunehmen und zu speichern. Dadurch wird der Zielbereich 36 für ein weiteres, nachfolgendes Tröpfchen des Target-Materials 28 vorbereitet. Insbesondere wird dadurch das nachfolgende Erzeugen von EUV-Strahlung mit dem weiteren, nachfolgenden Tröpfchen des Target-Materials 28 durch das zuvor verwendete Tröpfchen des Target-Materials 28 nicht gestört oder beeinträchtigt.The capture device 68 is designed to capture and store the droplet of target material 28 used for generating EUV radiation after the EUV radiation has been generated. This prepares the target area 36 for a subsequent droplet of target material 28. In particular, this ensures that the subsequent generation of EUV radiation with the subsequent droplet of target material 28 is not disturbed or impaired by the previously used droplet of target material 28.

In 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Anlage 10 der 1 schematisch dargestellt, wobei für identische und funktionell äquivalente Elemente gleiche Bezugszeichen verwendet sind und insoweit auf die obigen Ausführungen zum Ausführungsbeispiel der 1 verwiesen werden kann, so dass im Wesentlichen nur auf die bestehenden Unterschiede eingegangen wird.In 2 is another embodiment of Annex 10 of the 1 schematically represented, whereby the same reference symbols are used for identical and functionally equivalent elements, and in this respect, reference is made to the above explanations regarding the exemplary embodiment of the 1 Reference can be made to the existing differences, so that essentially only the existing differences will be addressed.

Die Laserstrahl-Erzeugungsanordnung 12 dazu ausgebildet, einen Haupt-Laserstrahl 70 bereitzustellen. Der Haupt-Laserstrahl 70 ist ein linear polarisierter Laserstrahl.The laser beam generation arrangement 12 is configured to provide a main laser beam 70. The main laser beam 70 is a linearly polarized laser beam.

Die Manipulations-Einrichtung 46 hat eine Aufteilungs-Einrichtung 72 zum Aufteilen des Haupt-Laserstrahls 70 in die Laserstrahlen 20, 22, 24.The manipulation device 46 has a splitting device 72 for splitting the main laser beam 70 into the laser beams 20, 22, 24.

Die Aufteilungs-Einrichtung 72 hat ein Polarisations-Modul mit zwei relativ zueinander rotierbaren Polarisatoren. Der Haupt-Laserstrahl 70 wird durch die beiden Polarisatoren in die Laserstrahlen 20, 22, 24 aufgeteilt. Die Steuereinrichtung 48 ist dazu ausgebildet, die Drehstellungen oder Ausrichtungen der Polarisatoren durch Rotation zu steuern, insbesondere zu verändern. Die Leistung der Laserstrahlen 20, 22, 24 ist abhängig von den Drehstellungen der Polarisatoren. Durch das Ändern der Drehstellungen der Polarisatoren kann das Steuern der Leistung der Laserstrahlen 20, 22, 24 erfolgen.The splitting device 72 has a polarization module with two polarizers that can be rotated relative to each other. The main laser beam 70 is split into laser beams 20, 22, and 24 by the two polarizers. The control device 48 is designed to control, and in particular change, the rotational positions or orientations of the polarizers by rotation. The power of the laser beams 20, 22, and 24 depends on the rotational positions of the polarizers. By changing the rotational positions of the polarizers, the power of the laser beams 20, 22, and 24 can be controlled.

Die Strahlführungs-Einrichtung 30 ist dazu eingerichtet, die Laserstrahlen 20, 22, 24 von der Aufteilungs-Einrichtung 72 zu dem Target-Material 28 zu führen.The beam guidance device 30 is designed to guide the laser beams 20, 22, 24 from the splitting device 72 to the target material 28.

In 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Anlage 10 der 1 schematisch dargestellt, wobei für identische und funktionell äquivalente Elemente gleiche Bezugszeichen verwendet sind und insoweit auf die obigen Ausführungen zum Ausführungsbeispiel der 1 verwiesen werden kann, so dass im Wesentlichen nur auf die bestehenden Unterschiede eingegangen wird.In 3 is another embodiment of Annex 10 of the 1 schematically represented, whereby the same reference symbols are used for identical and functionally equivalent elements, and in this respect, reference is made to the above explanations regarding the exemplary embodiment of the 1 Reference can be made to the existing differences, so that essentially only the existing differences will be addressed.

Im Unterschied zu den in 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispielen ist in 3 eine Seitenansicht auf die Anlage 10 dargestellt. Anders formuliert, in 1 und 2 ist die Anlage 10 in einer x-y-Ebene dargestellt und in 3 ist die Anlage 10 in einer y-z-Ebene dargestellt.Unlike those in 1 and 2 The illustrated embodiments are in 3 A side view of Annex 10 is shown. In other words, in 1 and 2 Is the facility 10 represented in an xy-plane and in 3 The system 10 is shown in a yz plane.

In 3 ist der EUV-Spiegel 74 für das Umlenken der emittierten EUV-Strahlung dargestellt. Die Bestrahlung des Tröpfchens des Target-Materials 28 für die Erzeugung von EUV-Strahlung erfolgt mit den Laserstrahlen 20, 22, 24 dann, wenn das Tröpfchen sich in einem Brennpunkt des EUV-Spiegels 74 befindet.In 3 The EUV mirror 74 is shown for deflecting the emitted EUV radiation. The irradiation of the droplet of target material 28 for the generation of EUV radiation takes place with the laser beams 20, 22, 24 when the droplet is located at a focal point of the EUV mirror 74.

Der zweite Laserstrahl 22 und der dritte Laserstrahl 24 weisen in Bezug auf die Ausbreitungsrichtung 52 des ersten Laserstrahls 20 vor dem Auftreffen auf das Tröpfchen des Target-Materials 28 in einer x-z-Ebene der Anlage 10 einem Kipp-Winkel 76 auf. Der Kipp-Winkel 76 kann einen Betrag in einem Bereich von 0,1° bis 5°, insbesondere 0,1° bis 3° aufweisen. Dadurch wirkt ein Strahlungsdruck auf das Tröpfchen des Target-Materials 28, der das Tröpfchen des Target-Materials 28 von dem EUV-Spiegel 74 wegführen. Vorteilhafterweise kann dadurch ein berührender Kontakt zwischen dem Tröpfchen des Target-Materials 28 und dem EUV-Spiegel 74 vermieden werden.The second laser beam 22 and the third laser beam 24 exhibit a tilt angle 76 with respect to the propagation direction 52 of the first laser beam 20 before impacting the droplet of target material 28 in an x-z plane of the system 10. The tilt angle 76 can have a value in the range of 0.1° to 5°, particularly 0.1° to 3°. This creates a radiation pressure on the droplet of target material 28, which moves the droplet away from the EUV mirror 74. Advantageously, this prevents direct contact between the droplet of target material 28 and the EUV mirror 74.

4 zeigt einen beispielhaften Ablauf eines Verfahrens zum Erzeugen von EUV-Strahlung mit einer der zuvor beschriebenen Anlagen 10 von 1, 2 oder 3. 4 Figure 10 shows an exemplary process for generating EUV radiation using one of the previously described systems. 1 , 2 or 3 .

Das Verfahren weist die Schritte auf: a) Einbringen des Target-Materials 28 in den Zielbereich 36 der Target-Kammer 32 mittels der Einbring-Einrichtung 38; b) Formen und/oder Positionieren des Target-Materials 28 in dem Zielbereich 36 mittels der Manipulations-Einrichtung 46 durch Bestrahlen des Target-Materials 28 mit den Laserstrahlen 20, 22, 24, wobei das Bestrahlen des Target-Materials 28 ein Steuern der Leistung und/oder der Phase von jedem Laserstrahl 20, 22, 24 mittels der Steuereinrichtung 48 umfasst; c) Erzeugen von EUV-Strahlung oder Betreiben von Kernfusion durch Bestrahlen des Target-Materials 28 mit den Laserstrahlen 20, 22, 24; und d) Bewegen des Target-Materials 28 aus dem Zielbereich 36 heraus durch Steuern der Leistung und/oder der Phase von jedem Laserstrahl 20, 22, 24 mittels der Manipulations-Einrichtung 46.The method comprises the following steps: a) introducing the target material 28 into the target area 36 of the target chamber 32 by means of the introduction device 38; b) shaping and/or positioning the target material 28 in the target area 36 by means of the manipulation device 46 by irradiating the target material 28 with the laser beams 20, 22, 24, wherein the irradiation of the target material 28 includes controlling the power and/or phase of each laser beam 20, 22, 24 by means of the control device 48; c) generating EUV radiation or operating nuclear fusion by irradiating the target material 28 with the laser beams 20, 22, 24; and d) moving the target material 28 out of the target area 36 by controlling the power and/or phase of each laser beam 20, 22, 24 by means of the manipulation device 46.

Der Schritt d) kann ein Bewegen des Target-Materials 28 in die Fangvorrichtung 68 sein.Step d) can be a movement of the target material 28 into the catching device 68.

5 zeigt einen beispielhaften Ablauf eines Herstellungsverfahrens zum Herstellen von Mikrochips oder Halbleiter-Zwischenprodukten mit einer zuvor beschriebenen Anlage 10 von 1 und mit den Verfahrensschritten des zuvor beschriebenen Verfahrens nach 4. 5 shows an exemplary sequence of a manufacturing process for producing microchips or semiconductor intermediates with a previously described system 10 of 1 and with the procedural steps of the previously described procedure according to 4 .

Das Herstellungsverfahren weist zusätzlich zu den Schritten des Verfahrens nach 4 die Schritte auf: a2) Richten der erzeugten EUV-Strahlung auf ein Halbleitermaterial; b2) Ausbilden einer Strukturierung in dem Halbleitermaterial mittels der auf dieses gerichteten EUV-Strahlung.In addition to the steps of the process, the manufacturing process demonstrates 4 the steps are: a2) Directing the generated EUV radiation onto a semiconductor material; b2) Forming a structure in the semiconductor material using the EUV radiation directed onto it.

Claims (15)

Anordnung (26) für das Erzeugen von EUV-Strahlung oder für das Betreiben von Kernfusion durch Bestrahlen eines Target-Materials (28) mit einer Mehrzahl von Laserstrahlen (20, 22, 24), aufweisend: - eine Target-Kammer (32), die einen Innenraum (34) mit einem Zielbereich (36) für das Bestrahlen des Target-Materials (28) mit der Mehrzahl von Laserstrahlen (20, 22, 24) aufweist, - eine Einbring-Einrichtung (38) zum Einbringen des Target-Materials (28) in den Zielbereich (36), und - eine Manipulations-Einrichtung (46) zum Formen und/oder Positionieren des Target-Materials (28) in dem Zielbereich (36).Arrangement (26) for generating EUV radiation or for carrying out nuclear fusion by irradiating a target material (28) with comprising a plurality of laser beams (20, 22, 24): - a target chamber (32) comprising an interior (34) with a target area (36) for irradiating the target material (28) with the plurality of laser beams (20, 22, 24), - an insertion device (38) for introducing the target material (28) into the target area (36), and - a manipulation device (46) for shaping and/or positioning the target material (28) in the target area (36). Anordnung (26) nach Anspruch 1, - wobei die Manipulations-Einrichtung (46) eine Steuereinrichtung (48) zum Steuern einer Leistung und/oder einer Phase von jedem Laserstrahl (20, 22, 24) aufweist, - wobei die Steuereinrichtung (48) dazu ausgebildet ist, das Target-Material (28) durch das Steuern der Leistung und/oder der Phase von jedem Laserstrahl (20, 22, 24) zu formen und/oder zu positionieren.Order (26) Claim 1 , - wherein the manipulation device (46) comprises a control device (48) for controlling a power and/or a phase of each laser beam (20, 22, 24), - wherein the control device (48) is configured to shape and/or position the target material (28) by controlling the power and/or the phase of each laser beam (20, 22, 24). Anordnung (26) nach Anspruch 2, - wobei die Manipulations-Einrichtung (46) einen Detektor (50) zum Detektieren einer Ist-Form und/oder Ist-Position des Target-Materials (28) in dem Zielbereich (36) aufweist, - wobei die Steuereinrichtung (48) dazu ausgebildet ist, das Target-Material (28) durch das Steuern der Leistung und/oder der Phase von jedem Laserstrahl (20, 22, 24) in Abhängigkeit von der detektierten Ist-Form und/oder Ist-Position des Target-Materials (28) zu formen und/oder zu positionieren.Order (26) Claim 2 , - wherein the manipulation device (46) has a detector (50) for detecting an actual shape and/or actual position of the target material (28) in the target area (36), - wherein the control device (48) is configured to shape and/or position the target material (28) by controlling the power and/or phase of each laser beam (20, 22, 24) depending on the detected actual shape and/or actual position of the target material (28). Anordnung (26) nach Anspruch 2 oder 3, - wobei die Anordnung (26) eine Fangvorrichtung (68) zum Fangen des Target-Materials (28) nach der Erzeugung von EUV-Strahlung oder nach dem Betreiben von Kernfusion aufweist, - wobei die Manipulations-Einrichtung (46) dazu ausgebildet ist, das Target-Material (28) in die Fangvorrichtung (68) zu positionieren, insbesondere zu bewegen.Order (26) Claim 2 or 3 , - wherein the arrangement (26) comprises a capture device (68) for capturing the target material (28) after the generation of EUV radiation or after the operation of nuclear fusion, - wherein the manipulation device (46) is configured to position the target material (28) into the capture device (68), in particular to move it. Anordnung (26) nach einem der voranstehenden Ansprüche, - wobei die Manipulations-Einrichtung (46) eine Strahlführungs-Einrichtung (30) zum Führen der Mehrzahl von Laserstrahlen (20, 22, 24) auf das Target-Material (28) aufweist, - wobei die Strahlführungs-Einrichtung (30) dazu eingerichtet ist, die Mehrzahl von Laserstrahlen (20, 22, 24) derart auf das Target-Material (28) zu führen, dass eine Ausbreitungsrichtung (52) eines ersten Laserstrahls (20) vor dem Auftreffen auf dem Target-Material (28) eine Richtungs-Komponente aufweist, die zu einer Richtungs-Komponente (58) einer Ausbreitungsrichtung (54) eines zweiten Laserstrahls (22) vor dem Auftreffen auf dem Target-Material (28) entgegengesetzt gerichtet ist.Arrangement (26) according to one of the preceding claims, - wherein the manipulation device (46) comprises a beam guidance device (30) for guiding the plurality of laser beams (20, 22, 24) onto the target material (28), - wherein the beam guidance device (30) is configured to guide the plurality of laser beams (20, 22, 24) onto the target material (28) such that a propagation direction (52) of a first laser beam (20) has a directional component prior to impacting the target material (28) which is directed opposite to a directional component (58) of a propagation direction (54) of a second laser beam (22) prior to impacting the target material (28). Anordnung (26) nach Anspruch 5, - wobei der erste Laserstrahl (20) vor dem Auftreffen auf dem Target-Material (28) und der zweite Laserstrahl (22) vor dem Auftreffen auf dem Target-Material (28) zwischen sich einen Winkel (66) definieren, - wobei der Winkel (66) einen Betrag in einem Bereich von 90° bis 270° aufweist.Order (26) Claim 5 , - wherein the first laser beam (20) and the second laser beam (22) define an angle (66) between themselves before impacting the target material (28), - wherein the angle (66) has a value in a range of 90° to 270°. Anordnung (26) nach Anspruch 5 oder 6 - wobei die Strahlführungs-Einrichtung (30) dazu ausgebildet ist, die Mehrzahl von Laserstrahlen (20, 22, 24) derart auf das Target-Material (28) zu führen, dass die Mehrzahl von Laserstrahlen (20, 22, 24) vor dem Auftreffen auf dem Target-Material (28) zwischen sich einen Auftreff-Winkel (66) definieren, - wobei jeder Auftreff-Winkel (66) die Bedingungen erfüllt: AW = 360°/n, - wobei AW der Auftreff-Winkel (66) und n eine Anzahl der Laserstrahlen (20, 22, 24) ist.Order (26) Claim 5 or 6 - wherein the beam guidance device (30) is configured to guide the majority of laser beams (20, 22, 24) onto the target material (28) such that the majority of laser beams (20, 22, 24) define an impact angle (66) between them before striking the target material (28), - wherein each impact angle (66) satisfies the conditions: AW = 360°/n, - where AW is the impact angle (66) and n is a number of laser beams (20, 22, 24). Anordnung (26) nach einem der voranstehenden Ansprüche, - wobei die Manipulations-Einrichtung (46) eine Aufteilungs-Einrichtung (72) zum Aufteilen eines Haupt-Laserstrahls (70) in die Mehrzahl von Laserstrahlen (20, 22, 24) aufweist.Arrangement (26) according to one of the preceding claims, - wherein the manipulation device (46) comprises a splitting device (72) for splitting a main laser beam (70) into the plurality of laser beams (20, 22, 24). Anlage (10) zur Erzeugung von EUV-Strahlung oder zum Betreiben von Kernfusion durch Bestrahlen eines Target-Materials (28) mit einer Mehrzahl von Laserstrahlen (20, 22, 24), aufweisend: - eine Laserstrahl-Erzeugungsanordnung (12) für das Erzeugen der Mehrzahl von Laserstrahlen (20, 22, 24), und - eine Anordnung (26) nach einem der voranstehenden Ansprüche.A system (10) for generating EUV radiation or for operating nuclear fusion by irradiating a target material (28) with a plurality of laser beams (20, 22, 24), comprising: - a laser beam generation arrangement (12) for generating the plurality of laser beams (20, 22, 24), and - an arrangement (26) according to any one of the preceding claims. Verfahren zum Erzeugen von EUV-Strahlung oder zum Betreiben von Kernfusion durch Bestrahlen eines Target-Materials (28) mit einer Mehrzahl von Laserstrahlen (20, 22, 24), wobei das Verfahren die Schritte aufweist: - Einbringen des Target-Materials (28) in einen Zielbereich (36), - Formen und/oder Positionieren des Target-Materials (28) in dem Zielbereich (36) durch Bestrahlen des Target-Materials (28) mit der Mehrzahl von Laserstrahlen (20, 22, 24), und - Erzeugen von EUV-Strahlung oder Betreiben von Kernfusion durch Bestrahlen des Target-Materials (28) mit der Mehrzahl von Laserstrahlen (20, 22, 24).A method for generating EUV radiation or for operating nuclear fusion by irradiating a target material (28) with a plurality of laser beams (20, 22, 24), the method comprising the steps of: - introducing the target material (28) into a target area (36), - shaping and/or positioning the target material (28) in the target area (36) by irradiating the target material (28) with the plurality of laser beams (20, 22, 24), and - generating EUV radiation or operating nuclear fusion by irradiating the target material (28) with the plurality of laser beams (20, 22, 24). Verfahren nach Anspruch 10, - wobei das Formen und/oder Positionieren des Target-Materials (28) in dem Zielbereich (36) ein Steuern einer Leistung und/oder einer Phase von jedem Laserstrahl (20, 22, 24) umfasst.Procedure according to Claim 10 , - wherein shaping and/or positioning the target material (28) in the target area (36) includes controlling a power and/or phase of each laser beam (20, 22, 24). Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, - wobei das Formen und/oder Positionieren des Target-Materials (28) in dem Zielbereich (36) ein Richten der Mehrzahl von Laserstrahlen (20, 22, 24) auf das Target-Material (28) umfasst, so dass eine Ausbreitungsrichtung (52) eines ersten Laserstrahls (20) vor dem Auftreffen auf dem Target-Material (28) eine Richtungs-Komponente aufweist, die zu einer Richtungs-Komponente (58) einer Ausbreitungsrichtung (54) eines zweiten Laserstrahls (22) vor dem Auftreffen auf dem Target-Material (28) entgegengesetzt gerichtet ist.Procedure according to Claim 10 or 11 , - wherein the shaping and/or positioning of the target material (28) in the target area (36) includes directing the majority of laser beams (20, 22, 24) onto the target material (28) such that a propagation direction (52) of a first laser beam (20) before impacting the target material (28) has a directional component which is opposite to a directional component (58) of a propagation direction (54) of a second laser beam (22) before impacting the target material (28). Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche 10 bis 12, - wobei das Verfahren vor dem Bestrahlen des Target-Materials (28) mit der Mehrzahl von Laserstrahlen (20, 22, 24) den Schritt aufweist: Aufteilen eines Haupt-Laserstrahls (70) in die Mehrzahl von Laserstrahlen (20, 22, 24).Procedure according to one of the preceding Claims 10 until 12 , - wherein the procedure, prior to irradiating the target material (28) with the plurality of laser beams (20, 22, 24), includes the step of splitting a main laser beam (70) into the plurality of laser beams (20, 22, 24). Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche 10 bis 13, - wobei das Verfahren den Schritt aufweist: Bewegen des Target-Materials (28) durch Steuern der Leistung und/oder der Phase von jedem Laserstrahl (20, 22, 24) aus dem Zielbereich (36) heraus.Procedure according to one of the preceding Claims 10 until 13 , - wherein the method comprises the step of moving the target material (28) out of the target area (36) by controlling the power and/or phase of each laser beam (20, 22, 24). Herstellungsverfahren zum Herstellen von Mikrochips oder Halbleiter-Zwischenprodukten zum Herstellen von Mikrochips, wobei das Herstellungsverfahren die Schritte eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 10 bis 14 umfasst und eine Anordnung (26) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 oder eine Anlage (10) nach Anspruch 9 verwendet wird und wobei das Herstellungsverfahren zusätzlich die folgenden Schritte umfasst: - Richten der erzeugten EUV-Strahlung auf ein Halbleitermaterial; - Ausbilden einer Strukturierung in dem Halbleitermaterial mittels der auf dieses gerichteten EUV-Strahlung.Manufacturing process for producing microchips or semiconductor intermediates for producing microchips, wherein the manufacturing process comprises the steps of a process according to one of the Claims 10 until 14 includes and an arrangement (26) according to one of the Claims 1 until 8 or an installation (10) according to Claim 9 is used and the manufacturing process additionally includes the following steps: - Directing the generated EUV radiation onto a semiconductor material; - Forming a structure in the semiconductor material by means of the EUV radiation directed onto it.
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