具体实施方式

现在参考附图描述各种实施例，其中相同的附图标记自始至终用于指代相同的元素。在以下描述中，出于解释的目的，阐述了很多具体细节以促进对一个或多个实施例的透彻理解。然而，在一些或所有情况下很明显，以下描述的任何实施例可以在不采用以下描述的特定设计细节的情况下实践。在其他情况下，众所周知的结构和设备以框图形式示出以便于对一个或多个实施例的描述。为了提供对实施例的基本理解，以下呈现了一个或多个实施例的简化概述。该概述不是所有预期实施例的广泛概述，并且不旨在标识所有实施例的关键或重要要素，也不旨在界定任何或所有实施例的范围。

然而，在更详细地描述这些实施例之前，呈现可以实现本发明的实施例的示例环境是有益的。在随后的描述和权利要求中，可以使用术语“向上”、“向下”、“顶部”、“底部”、“垂直”、“水平”等。这些术语旨在仅表示相对取向，而不是相对于重力的任何取向。

最初参考图1，示出了根据本发明的实施例的一个方面的示例性EUV辐射源(例如激光产生等离子体的EUV辐射源10)的示意图。如图所示，EUV辐射源10可以包括脉冲或连续激光源22，激光源22可以例如是产生波长通常低于20μm(例如，约10.6μm或约0.5μm或更小)的辐射束12的脉冲气体放电CO₂激光源。脉冲气体放电CO₂激光源可以具有以高功率和高脉冲重复率操作的DC或RF激励。

EUV辐射源10还包括用于以液滴或连续液体流的形式输送源材料的目标输送系统24。在该示例中，源材料是液体，但也可以是固体或气体。源材料可以由锡或锡化合物制成，但也可以使用其他材料。在所描绘的系统中，源材料输送系统24将源材料的液滴14引入真空室26的内部到辐照区域28，在辐照区域28中源材料可以被辐照以产生等离子体。应当注意，如本文中使用的，辐照区域是可以发生源材料辐照的区域，并且即使在实际上没有发生辐照时也是辐照区域。EUV光源还可以包括光束聚焦和转向系统32，这将在下面结合图2更详细地解释。

在所示的系统中，组件被布置为使得液滴14基本水平地行进。从激光源22朝向辐照区域28的方向(即，光束12的标称传播方向)可以作为Z轴。液滴14从源材料输送系统24到辐照区域28所采取的路径可以作为X轴。图1的视图因此垂直于XZ平面。此外，虽然描绘了其中液滴14基本水平行进的系统，但本领域普通技术人员将理解，可以使用其中液滴垂直或相对于重力以在90度(水平)到0度(垂直)(包括性)之间的某一角度行进的其他布置。

EUV辐射源10还可以包括EUV光源控制器系统60，EUV光源控制器系统60还可以包括激光发射控制系统65以及光束转向系统32。EUV辐射源10还可以包括检测器，诸如液滴位置检测系统，检测器可以包括一个或多个液滴成像器70，液滴成像器70生成指示液滴的绝对或相对位置(例如相对于辐照区域28)的输出，并且将该输出提供给目标位置检测反馈系统62.

液滴位置检测反馈系统62可以使用液滴成像器70的输出来计算液滴位置和轨迹，由此可以计算液滴位置误差。液滴位置误差可以逐液滴计算，或平均计算，或以其他方式计算。然后，液滴位置误差可以作为输入被提供给光源控制器60。作为响应，光源控制器60可以生成控制信号，诸如激光位置、方向或定时校正信号，并且将该控制信号提供给激光束转向系统32。激光束转向系统32可以使用控制信号来改变腔室26内的激光束焦斑的位置和/或光焦度。激光束转向系统32还可以使用控制信号来改变光束12和液滴14的相互作用的几何形状。例如，可以使光束12偏离中心或以不同于直接迎面的入射角撞击液滴14。

如图1所示，源材料输送系统24可以包括源材料输送控制系统90。源材料输送控制系统90可以响应于信号(例如，上述液滴位置误差或从由系统控制器60提供的液滴位置误差中导出的某个量)而可操作，以调节源材料通过辐照区域28的路径。这可以例如通过重新定位源材料输送机构92释放液滴14的点来实现。液滴释放点例如可以通过倾斜目标输送机构92或通过移动目标输送机构92来重新定位。源材料输送机构92延伸到腔室26中并且优选地从外部被提供源材料并且连接到气源以在压力下将源材料置于源材料输送机构92中。

继续图1，辐射源10还可以包括一个或多个光学元件。在以下讨论中，收集器30用作这种光学元件的示例，但该讨论也适用于其他光学元件。收集器30可以是垂直入射反射器，例如，实现为MLM，MLM具有附加的薄阻挡层，例如B₄C、ZrC、Si₃N₄或C，薄阻挡层沉积在每个界面处以有效地阻止热诱导的层间扩散。也可以使用其他衬底材料，诸如铝(Al)或硅(Si)。收集器30可以是长椭圆体的形式，具有中心孔以允许激光辐射12穿过并且到达辐照区域28。收集器30可以是例如第一焦点位于辐照区域28处并且第二焦点位于所谓的中间点40(也称为中间焦点40)处的椭圆形状，其中EUV辐射可以从EUV辐射源10输出并且输入到例如集成电路光刻扫描仪或步进器50，集成电路光刻扫描仪或步进器50例如使用辐射以已知方式使用掩模版或掩模54处理硅晶片工件52。掩模54可以是透射性的或反射性的。对于EUV应用，掩模54通常是反射性的。然后以已知方式另外处理硅晶片工件52以获取集成电路器件。

图2更详细地示出了液滴生成系统。源材料输送系统90将液滴输送到腔室26内的辐照部位/主焦点48。波形生成器230向液滴生成器90中的可电致动元件提供驱动波形，驱动波形在液滴流中引起速度扰动。波形生成器230至少部分基于来自数据处理模块252的数据在控制器250的控制下操作。数据处理模块从一个或多个检测器接收数据。在所示的示例中，检测器包括相机254和光电二极管256。液滴由一个或多个激光器258照射。在这种典型布置中，检测器在流中预期已发生聚结的点处检测/成像液滴。

图3以示意形式示出了简化的液滴源92的组件。如图所示，液滴源92可以包括在压力下容纳流体96(例如，熔融锡)的容器94。还示出，容器94可以形成有喷嘴98，允许受压的流体96流出容器94，形成连续流，该流随后分裂成多个液滴。由波形生成器230生成的波形用于驱动可电致动元件150以产生用于EUV输出的液滴。可电致动元件150在流体中产生扰动，该流体生成具有不同初始速度的液滴，使至少一些相邻液滴对在到达辐照区域之前聚结在一起。初始微滴与聚结的微滴的比率可以是任何数字，例如在约10至约500的范围内。

整个液滴聚结过程可以被认为是一系列多个聚结步骤或状态，这些步骤或状态随着距喷嘴的距离的变化而演变。这在图4中示出。例如，在第一状态I，即，当目标材料首先离开孔口或喷嘴时，目标材料呈速度扰动的层流流体射流的形式。在第二状态II，流体射流分裂成具有不同速度的一系列微滴。在第三状态III，按飞行时间或通过距喷嘴的距离来测量，微滴聚结成中等大小的液滴，称为子聚结液滴，彼此之间具有不同速度。在第四状态IV，子聚结液滴聚结成具有期望的最终尺寸的液滴。子聚结步骤的数目可以变化。从喷嘴到液滴达到其最终聚结状态的点的距离是聚结距离或长度L。在理想情况下，液滴的聚结距离尽可能短。当液滴聚结成更大液滴时，它们对诸如氢流和离子撞击的源条件不太敏感。

因此，当利用激发信号来控制时，聚结过程可以因此被理解为具有：初始部分聚结或子聚结状态，该初始部分聚结或子聚结状态生成具有约2μs间距的中等大小的液滴(更高频率(通常为500kHz)液滴)；以及主聚结，其中子聚结液滴合并成具有约20μs的间距(50kHz)的主液滴，尽管在其他实施例中产生其他间距。

因此，分裂/聚结过程的控制涉及控制液滴，使得它们在到达辐照区域之前充分聚结并且具有与用于辐照聚结液滴的激光的脉冲速率相对应的频率。可以将混合波形提供给可电致动元件以控制Rayleigh分裂微滴成为频率与激光脉冲速率相对应的完全聚结的微滴的聚结过程。本质上，混合波形可以由第一低频周期波形和第二高频周期波形的组合组成。例如，混合波形可以由低频正弦波和更高频方波或块波组成。然而，应当理解，更高频率的周期性波形不一定是方波，并且本文中与使用方波的实现相关的教导可以被视为上下文允许的，这同样适用于其中第二高频周期信号不是方波的实现。因此，混合波形信号可以由图5A所示的低频正弦波(诸如50kHz)和图5B所示的高频块波(诸如500kHz)组成。在图中，时间轴和幅度轴的标度是任意的。这样的混合波形可以通过参考五个可调参数来表征，包括a)正弦幅度，b)正方相位，即，正弦波与方波之间的相位差，c)正方幅度，d)正方正常运行时间(工作比)，以及d)正方频率。主要的聚结过程主要取决于正弦幅度和正方相位，并且可以进一步取决于上述其他三个可调参数。

如前所述，如果没有实现完全聚结，则液滴流将包括较小液滴，称为卫星液滴或微卫星。卫星液滴的存在可以通过任何一种或几种方法的组合来检测，例如，使用液滴检测模块(DDM)、交叉间隔、液滴形成相机(DFC)、甚至通过监测EUV信号的改变。用于监测液滴流的系统和方法公开在例如于2016年1月19日发布的题为“System and Method forControlling Droplet Timing in an LPP EUV Light Source”的美国专利号9,241,395中，其通过引用整体并入本文。但是，使用距流相对较远的监测设备，很难直接观察卫星或测量聚结距离。有办法从更直接地可确定的参数中推断出诸如卫星是否存在或聚结长度的条件将是有用的。

子聚结是使用混合波形激励信号的聚结过程的重要部分，因为如果子聚结长度增加，则主和子聚结过程将相互干扰，这增加了聚结长度。增加的聚结长度增加了由来自辐照区域的等离子体压力引起的卫星的可能性。

此外，不好的子聚结将增加子聚结液滴的速度抖动(频率可以为500kHz)，这可能引起低频卫星(卫星在主液滴的部分旁边的存在)或不好的液滴定时。卫星和不好的定时可能影响EUV系统中的剂量稳定性和收集器寿命。

因此，有利的是，首先表征子聚结过程并且使用该表征作为控制在液滴生成器喷嘴中产生压力变化的时变信号的至少部分基础。该确定可以迭代地被执行，例如，以改善液滴的聚结(例如，减少卫星液滴的发生率)。在这种确定用于改进混合波形的情况下，该过程可以称为混合波形优化(HWO)。

如上所述，优化混合波形激励信号的参数的主要挑战之一是利用通常可以用在EUV系统上的低频液滴量测设备来确定子聚结过程的特性。在各种系统中，可以在辐照区域(例如，收集器的主焦点)处存在基于图像的低频卫星检测的设置。该信号的采样频率(速率)可以小于20Hz，这明显小于可以为50kHz的主液滴频率。还可以存在确定交叉间隔(即，两个液滴之间的定时)的设置。该信号的频率(速率)可以与主液滴频率(诸如50kHz)相同。还可以存在液滴在y和z方向上的基于图像的位置测量的设置：该信号的频率(速率)可以是1kHz，其小于主液滴频率。

一般来说，来自这些测量和检测的信号仅包含有关主液滴的情况的信息，并且量测设备可能无法直接测量子聚结性能。根据实施例的一个方面，本文中公开了使用上述量测来量化子聚结性能的系统和方法。这使得能够在调谐诸如典型量测设备可能无法直接观察到的混合波形激励信号之后检测低频卫星的存在。它还可以使用由常规量测设备提供的测量来实现子聚结性能的优化。它还能够表征“健康度量”，以表征液滴生成器喷嘴在生成稳定的子聚结液滴中的性能。它还可以实现子聚结的优化，以提高调谐解决方案的稳健性。

根据实施例的一个方面，HWO可以用于优化参数，诸如混合波形激励信号的上述五个参数的组合。例如，在优化的各种实现中，这些参数中的两个(正方幅度和正方正常运行时间)可以用于控制子聚结过程。

特别地，相位扫描数据可以用于量化子聚结性能。如本文中使用的，相位扫描是指扫描正方相位参数并且确定扫描相位的特定值的条件的集合的过程。条件之一是卫星在该正方相位的值处是否存在。这是可以用于设置标志的布尔值(Boolean)“是或否”确定。检测到的条件中的另一个条件可以是两个液滴之间的定时扩展，该定时被称为交叉间隔。例如，可以确定该扩展的统计测量，诸如三西格玛，即，在平均值的三个标准偏差内的间隔。这可以被称为三西格玛交叉间隔并且由s_i表示。可以检测到的另一条件表示为液滴流的y和z位置的三西格玛。在每个设置中，液滴位置在y和z中的三西格玛的值被确定并且由ry_i和rz_i表示。

然后可以使用该数据来优化子聚结性能。首先，查看卫星的存在与否，将通常存在产出卫星的相邻正方相位设置的区域，相邻表示该区域不会被不产出卫星的值阻断。注意，该区域可以通过使用DFC的卫星检测来确定。结果示出于图6的代表性实施例中，图6是作为正方相位的函数的三西格玛交叉间隔的图。在图6中，不产出卫星的正方相位的值由纯圆点表示。产出卫星的正方相位的值由带圆圈的点表示。出现卫星的区域(相邻相位值的相位范围)可以称为卫星岛SI。没有卫星的区域可以类似地称为无卫星岛SFI。根据用于分析该数据的一种技术，确定最宽无卫星岛的正方相位的宽度L₁。完美子聚结情况下的无卫星岛宽度表示为L_n。换言之，L_n是假定聚结过程以均匀分布的子聚结液滴开始的岛宽度的理论值。

注意，L_n是乘积TF(50kHz下的喷嘴传递函数)和正弦幅度(正弦波分量的幅度)和液滴阻力系数的函数。如果测量的岛宽度匹配L_n，则存在均匀分布的子聚结液滴。

接下来，确定最宽卫星岛的宽度。该宽度由L₂表示。在完美子聚结的情况下，这个量将等于2π-L_n。

在下一步中，确定统计测量，诸如无卫星区域内的交叉间隔数据的p范数，并且被表示为S_m。

接下来，将诸如y稳定性的三西格玛的p范数的统计测量确定为ry_m，并且将诸如z稳定性的三西格玛的p范数的统计测量确定为rz_m。然后将YZStability确定为向量[ry_m，rz_m]的加权p范数。

基于上述确定，子聚结的量词可以定义为使成本函数最小化的值，例如，如下：

其中W1、W2、W3、W4是一些正实数。

上述度量可以提供对等离子体引起的卫星存在的可能性的有用估计。换言之，子聚结参数可以被设置为上述成本函数量的最小值。通过将子聚结参数设置为上述成本函数量的最小值，卫星的存在可以被最小化，从而优化子聚结性能。

作为子聚结性能的另一度量，如果发现多个无卫星区域，则子聚结性能可能被认为是不可接受的。换言之，如果子聚结性能是可以接受的，则作为正方相位的函数的三西格玛交叉间隔的依赖性应当具有一个无卫星区域和一个卫星区域。

如前所述，当子聚结性能出现故障时，就会出现卫星。子聚结与喷嘴传递函数的高频分量有关。因此，与上述子聚结相关的度量给出了关于喷嘴传递函数的该分量的反馈。

上述技术/度量还针对HWO的优化过程提供了目标函数。它还提供了度量以量化液滴生成器在子聚结过程方面的性能。

本文中描述的技术还可以降低生成等离子体引起的卫星的可能性，增加由HWO确定的调谐解决方案的寿命(稳健性)，并且提供基于子聚结性能的性能指标以支持交换决策，即，用于禁用和更换DG的决策。

针对相位扫描的总效果，可以计算上述度量(更具体地，L₁和S_m)并且可以确定哪些相位扫描产出等离子体引起的卫星。具有和没有等离子体引起的卫星的相位扫描可以基于这两个度量的线性组合进行分类。在图7中，具有等离子体引起的卫星的相位扫描由星号表示，没有等离子体引起的卫星的相位扫描由空心圆圈表示。因此可以基于相位扫描数据来预测等离子体引起的卫星的概率。这些数据可以在调谐液滴生成器时在没有等离子体的情况下获取。

基于聚结模拟和真空中的台架测试，聚结长度随着正弦幅度的增加而近似线性地减少。最小聚结长度位于通过改变正方相位而构建的无卫星区域的中心。

术语“阻断正弦幅度”用于指代可以生成无卫星设置的正弦幅度的最小值。它是阻力系数的函数。它可以用于校正传递函数以考虑阻力。通常，传递函数是基于以下假定而确定的：阻力对EUV容器中的液滴的影响可以忽略不计。实际上，容器中的氢气流会使液滴受到不可忽略的阻力。本质上，确定阻力，并且由此确定阻断正弦幅度。这导致校正后的传递函数。该传递函数计算可能需要基于阻力系数进行校正。

此外，已经确定，由液滴附近的氢气流动和稳定的容器压力引起的阻力可以对聚结过程产生重大影响。在混合波形参数的优化过程中，需要特别注意作用在聚结液滴上的阻力。在不考虑阻力的存在的情况下，在HWO过程中基于阻断正弦幅度的传递函数的估计可能不准确。此外，在存在阻力的情况下，无卫星区域的中心(在正方相位空间中)不是聚结长度的最小值。

关于阻力，在所考虑的状态中的液滴可以被视为各自具有直径d的球体。同样在所考虑的状态中，Reynolds数相对较小，因此流过球体的气体的固定速度的阻力F_D可以近似如下：

其中μ是气体粘度，d_p是颗粒直径，C(Kn)是由2λ/d_p给出的Knudsen数的滑移校正因子，V_p是颗粒速度，U是流体局部速度，C_D(Re_p)Re_p/24是针对流体惯性效应的非Stokesian校正。参见Daniel J.Rader、Anthony S.Geller的“3-Transport and Deposition ofAerosol Particles”(Editor(s)：RajiV Kohli，K.L.Mittal，Developments in SurfaceContamination and Cleaning，William Andrew Publishing，2008，Pages 189-266)。

考虑阻力的一个影响是聚结长度的最小值的位置变得部分取决于容器压力。聚结长度是激励信号的参数的不连续函数；相对于喷嘴传递函数的变化，聚结长度的最小值(接近不连续)不是稳健工作点。

如上所述，HWO过程可以优化上述混合波形激励信号的五个参数。在该过程的各种实现中，这些参数中的两个(正弦幅度和正方相位)可以用于控制主聚结过程，并且其余参数可以用于控制子聚结。与假定阻力可忽略不计的优化相比，考虑阻力的优化程序提供了改进性能的可能性。在容器压力不可忽略并且存在氢气流的情况下尤其如此。

此外，如上所述，聚结长度是在所有微滴被合并(例如50kHz液滴)处距喷嘴的最小距离。如果聚结长度小于喷嘴与EUV收集器的主焦点之间的距离，则获取无卫星设置。理想工作点应具有较小聚结长度，以提供针对源自等离子体的氢流和冲击波的稳健性。

在存在阻力的情况下，聚结长度对正方相位的函数依赖性具有不连续。该不连续的位置是无卫星区域的边界中的一个边界，并且被称为图8所示的跳跃边界。在HWO过程的简化版本中，操作正方相位可以简单地被设置为无卫星区域的中心，这不是存在阻力时聚结长度的最小值。然而，使用HWO过程具有优势，该过程可以确定针对喷嘴性能变化稳健并且可以提供更小聚结长度的操作正方相位值。注意，在各种实现中，该过程可以仅使用卫星检测器目标形成量测设备(TFM)和主焦点/辐照区域处的DFC来执行。

概括地说，针对正弦幅度、正方正常运行时间、正方幅度和正方频率的固定值，聚结长度是正方相位的不连续函数。也就是说，作为正方相位的函数的聚结长度的图针对正方相位的某些值将表现出不连续。就在不连续之前，聚结长度将处于或接近最小值，而在不连续处，聚结长度将处于或接近最大值。该不连续的位置在本文中被称为跳跃边界。

关于这种现象的另一种方法是考虑正方相位，它导致作为正弦分量幅度的函数的不连续。这在图9中示出。在图9中，x轴是增加的正弦幅度，y轴是增加的正方相位。从深到浅的灰色阴影表示聚结长度的变化，深色表示较短，浅色表示较长。最大聚结长度区域(最亮)与最小聚结长度区域(最暗)之间的结果边界限定一条曲线，示出了作为正弦幅度的函数的跳跃边界的位置的依赖性。

图9中的跳跃边界曲线提供了一种工具以用于根据跳跃边界曲线的仅一个位置的测量来确定正弦幅度的各种值的跳跃边界的位置。换言之，一旦确定了曲线的一部分的形状，就可以通过外推法确定曲线的其他部分的形状。通过使用示出了不同阻力条件下的曲线的y位移的查找表，可以针对不同阻力条件校准曲线。

跳跃边界曲线取决于正方正常运行时间、正方幅度，并且还可以随时间变化(相位漂移)。然而，一般而言，由这种依赖性限定的曲线的形状将随着时间或阻力的变化而基本保持不变，而这些变化的影响将是相位漂移，将沿着y轴移动这些曲线。这在图10和图11中示出。图10示出了三个跳跃边界曲线：标记为大F₀的曲线示出了阻力相对更大的曲线；标记为小F₀的曲线示出了阻力相对更小的曲线；以及未标记的中间曲线用于具有中等大小的阻力。可以看出，曲线基本上具有相同形状，并且只是彼此垂直移动。偏移量是阻力大小的指示。然而，图11表明，曲线的移动也可能至少部分归因于时间的流逝。

阻力函数和传递函数也可以根据阻断正弦幅度和限定跳跃边界对正弦幅度的依赖性的曲线的斜率来确定。在图12中，首先通过以不同正弦幅度进行递归相位扫描来确定阻断正弦幅度。由此，建立限定跳跃边界对正弦幅度的依赖性的曲线。因此，跳跃边界曲线也可以用于确定阻力系数(图13)。传递函数可以基于阻断正弦幅度和阻力系数来计算(图14)。注意，可以在不确定交叉间隔的情况下确定跳跃边界，因为传递函数本质上是跳跃边界对正弦幅度的依赖性的曲线的水平标度。

一旦确定了跳跃边界，还可以选择操作条件，该条件将以不使聚结长度接近跳跃边界的方式使聚结长度最小化。使用该过程获取的聚结长度小于使用其他技术获取的聚结长度，这是可取的，因为它提供了相对于流和等离子体扰动的余量。上述方法还最小化了生成等离子体引起的卫星的可能性。

以上提供了一种用于估计喷嘴传递函数的方法，因为传递函数只是水平轴的标度。也是一种用于优化混合波形激励信号的参数的方法。它还提供了一种用于确定容器内的容器压力和阻力系数的新方法。

交叉间隔的变化的统计测量(诸如交叉间隔的三西格玛值)将在跳跃边界附近增加。这是在不使用卫星检测器量测的情况下基于交叉间隔来找到跳跃边界的位置的替代方法。

如上所述，即使卫星检测量测远离喷嘴并且这些条件不能直接观察到，量化这些参数也允许表征卫星形成、跳跃边界和聚结长度。

根据一方面，如图15所示的流程图表示，可以从跳跃边界数据推断诸如聚结长度或卫星条件(存在或不存在)的流条件。在第一步骤S10中，选择正弦幅度值。在步骤S20中，针对当前的正弦幅度扫描正方相位，并且跳跃边界被确定为聚结长度突然增加的正弦幅度和正方相位的组合，即，表现出不连续。在步骤S30中，确定是否已经针对所有期望的正弦幅度的值进行了正方相位扫描。如果是，则在步骤S40中，在操作期间使用跳跃边界数据来推断在正弦幅度和正方相位的给定组合下的流条件(在图中，卫星条件作为示例)。如果不是，则在步骤S35中，改变正弦幅度并且过程返回到步骤S10。

如前所述，当使用混合波形来形成液滴时，首先是微滴，即，根据离开液滴生成器的喷嘴的流的分裂首先形成的液滴，聚结成更高频率(通常为500kHz)的液滴(本文中称为子聚结液滴)。这些子聚结液滴然后又聚结成完全聚结的主频率(通常为50kHz)液滴。理想地，在操作期间，这些微滴或子聚结液滴都不会到达辐照部位。当它们这样做时，到达主焦点的这些更高频率的子聚结液滴中的任何一个在本文中被称为子聚结卫星液滴。到达主焦点的任何微滴将被称为微滴卫星。用于优化混合波形激励信号的参数的其他技术使用液滴和卫星的位置和大小信息。

如上所述，一般来说，对于参考坐标系，如图16中的EUV系统的概念图所示，Z是激光束12传播所沿着的方向，并且也是从收集器30到辐照部位或主焦点28和EUV中间焦点的方向。X在液滴传播平面中。Y与XZ平面正交。为了使其成为右手坐标系，液滴流14的轨迹被认为是在-X方向上。原点被认为是辐照部位28。卫星液滴在辐照部位28处的流中的存在可以通过任何一种方法或几种方法的组合来检测，例如，使用DDM或DFC在辐照部位观察流。

如图17所示，存在每个完全聚结液滴400在其附近具有来自完全聚结液滴的子聚结卫星液滴410的正弦幅度范围，如箭头所示，在流的传播的-X方向上移位，在本文中也称为流向。在X方向上液滴到卫星之间的距离(在图中标记为“A”)称为STDD(卫星到液滴的距离)。STDD是正方相位的线性函数，如图18所示。在图18中，标记为450的线示出了STDD与正方相位的模拟，其中正弦幅度处于第一值，标记为460的线示出了STDD与正方相位的模拟，其中正弦幅度处于第二值，标记为470的线示出了STDD与正方相位的模拟，正弦幅度处于第三值。这些线的斜率是传递函数*正弦幅度的测量，因此可以用于确定喷嘴传递函数。

量化STDD与正方相位(由φ表示)之间的关系的解析表达式如下确定：

其中TF是传递函数，LDFC是液滴生成器喷嘴的末端与用于观察流的相机捕获流图像的位置之间的流向距离，U0是主聚结液滴的速度。

喷嘴传递函数是液滴生成器的操作状态的重要指标，因为它指示液滴生成器在液滴上施加给定相对速度所需要的电压量。这种相对速度确定了液滴如何快速聚结。传递函数可以用于指导交换决策，例如，如果液滴生成器不能在最大输入电压处生成足够的相对速度以在到达辐照区域之前在可接受的距离处实现完全聚结，则更换液滴生成器。

根据一方面，如图9所示用流程图表示，在步骤S50中选择正弦幅度值。在步骤S60中，在所选择的正弦幅度处确定STDD对正方相位的函数依赖性。在步骤S70中，根据在步骤S60中确定的函数依赖性的斜率来确定传递函数。在步骤S80中，根据所确定的传递函数来操作液滴生成器(图中的DG)，包括但不限于根据传递函数对液滴生成器进行维修或更换的可能评估。

存在多种方法可以检测子聚结卫星液滴。另一种方法是使用诸如DFC的成像仪来确定所有卫星液滴的大小是否对应于子聚结液滴的已知大小。这里和其他地方，“对应”表示卫星的大小与完全聚结液滴或微滴的大小相比更接近于子聚结液滴的大小。s等于更高频的液滴。

检测子聚结卫星液滴的另一种方法是基于卫星在横向(Z)方向上的位置的坐标，该位置的坐标是对液滴尺寸的间接测量。室中的氢气流在横向方向上将完全聚结液滴和更小液滴分开。因此，针对室内给定的流条件，子聚结卫星液滴在Z方向上从主完全聚结液滴平移特定距离B，如图20所示。

液滴和卫星的位置和大小信息也可以用于测量子聚结长度，即，从喷嘴出口到微滴已经聚结成子聚结液滴的位置的距离。混合波形调谐的一项技术挑战是，增加正弦幅度会使主聚结和子聚结干扰。随着主聚结长度的降低，子聚结过程受到由信号的低频(正弦)部分生成的强速度的影响。换言之，当信号的低频部分的电压增加时，将观察到微滴卫星，如图21所示。子聚结长度可以通过测量生成微滴卫星的最小正弦幅度值来确定。因此，子聚结长度可以用作子聚结参数(正方正常运行时间、正方幅度)的优化过程中的目标函数。该过程还提供了可以用于优化正弦幅度的正弦幅度值的上限。这可以用作评估液滴生成器的操作状态的参数。

上面已经借助功能性构建块描述了本发明，该功能性构建块示出了特定功能及其关系的实现。为便于描述，本文中已经任意限定了这些功能构建块的边界。只要适当地执行指定功能及其关系，就可以限定替代边界。

特定实施例的前述描述将如此充分地揭示本发明的一般性质，以至于其他人可以在不脱离本发明的一般概念的情况下通过应用本领域技术内的知识容易地修改和/或适应这些特定实施例的各种应用，而无需过度实验。因此，基于本文中呈现的教导和指导，这样的适配和修改旨在处于所公开的实施例的等效物的含义和范围内。应当理解，本文中的措辞或术语是为了描述而非限制的目的，使得本说明书的术语或措辞将由本领域技术人员根据教导和指导来解释。本发明的广度和范围不应当受上述示例性实施例中的任何一个限制，而应当仅根据所附权利要求及其等同物来限定。

本发明的其他方面在以下编号的条款中阐述。

1.一种设备，包括：

目标材料分配器，具有喷嘴并且适于提供目标材料的流，流在离开喷嘴之后分裂成第一液滴；

可电致动元件，被机械耦合到目标材料分配器并且被布置为基于被施加的波形来在流中引起速度扰动，速度扰动使第一液滴最终在距喷嘴的聚结距离内在一个或多个阶段中聚结成大于第一液滴的第二液滴；以及

波形生成器，被电耦合到可电致动元件并且适于生成被施加的波形，波形具有正弦波分量和方波分量，正弦波分量具有幅度，并且方波分量与正弦波分量具有相位差，幅度和相位差被选择以在避免聚结距离的突然改变的同时使聚结距离最小化。

2.根据条款1的设备，其中可电致动元件是压电元件。

3.一种设备，包括：

目标材料分配器，具有喷嘴并且适于提供目标材料的流，目标材料的流在离开喷嘴之后分裂成第一液滴；

可电致动元件，被机械耦合到目标材料分配器并且被布置为基于被施加的波形来在流中引起速度扰动，速度扰动使第一液滴最终在距喷嘴的聚结距离内在一个或多个阶段中聚结成大于第一液滴的第二液滴，第二液滴被间隔开使得第二液滴以交叉间隔经过固定点；

交叉间隔检测器，被布置为确定第二液滴的交叉间隔并且生成交叉间隔信号；以及

波形生成器，被电耦合到可电致动元件，并且适于生成被施加的波形，并且适于至少部分地基于交叉间隔信号来生成被施加的波形。

4.一种方法，包括：

使用目标材料分配器，提供目标材料的流，目标材料分配器包括可电致动元件，可电致动元件被布置为基于液滴控制信号来在流中引起速度扰动；

确定流是否包括卫星液滴，并且生成指示流是否包括卫星液滴的卫星检测信号；

至少部分地基于卫星检测信号，生成波形；以及

将波形提供给目标材料分配器。

5.根据条款4的方法，还包括：确定流的交叉间隔，以及生成交叉间隔信号，并且其中生成波形的步骤包括至少部分地基于交叉间隔信号来生成波形。

6.一种确定目标材料分配器的喷嘴的传递函数的方法，该方法包括：

从目标材料分配器，分配EUV目标材料的流；

向可电致动元件施加波形，可电致动元件被布置为响应于控制信号而在流中引起速度扰动；

确定流不包括卫星的波形的正弦波分量的幅度的最小值；

确定聚结长度对控制信号的正弦波分量与方波分量之间的相位差的依赖性，以及确定出现依赖性的不连续的跳跃边界相位差；

确定跳跃边界相位对最小值的依赖性的斜率；

基于斜率，确定阻力系数；以及

基于最小值和阻力系数，确定在正弦波分量的频率处的传递函数。

7.一种优化来自目标材料分配器的EUV目标材料的流的聚结行为的方法，目标材料分配器包括可电致动元件，该可电致动元件被布置为响应于施加的控制信号而在流中引起速度扰动，该方法包括：

确定流不包括卫星的控制信号的正弦波分量的幅度的最小值；

确定聚结长度对控制信号的正弦波分量与方波分量之间的相位差的依赖性，以及确定出现依赖性的不连续的跳跃边界相位差；

确定跳跃边界相位对最小值的依赖性的斜率；

基于斜率，确定阻力系数；

基于阻力系数，确定设计的相位延迟；以及

确定最佳相位差作为跳跃边界相位差与设计的相位延迟之间的差。

8.一种控制来自目标材料分配器的EUV目标材料的流的聚结行为的方法，目标材料分配器包括可电致动元件，该可电致动元件被布置为响应于具有正弦波分量和方波分量的施加的控制信号而在流中引起速度扰动，该方法包括：

确定流不包括卫星的正弦波分量与方波分量之间的相位差的相邻值的最大范围的宽度Ln；

确定流包括卫星的正弦波分量与方波分量之间的相位差的相邻值的最大范围的宽度L₂；

确定值Sm作为具有宽度Ln的范围内的流交叉间隔的变化的统计测量；

确定值YZstability作为向量[rym，rzm]的统计测量，其中rym是流在y方向上的稳定性的统计测量，rzm是流在z方向上的稳定性的统计测量；以及

确定成本函数

其中W1、W2、W3、W4是一些正实数；并且

调节正弦波分量和方波分量的参数以使成本函数最小化。

9.一种方法，包括：

使用具有喷嘴的目标材料分配器来提供目标材料的流，目标材料的流在离开喷嘴之后分裂成第一液滴；

使用被机械耦合到目标材料分配器的可电致动元件，以基于被施加的波形来在流中引起速度扰动，速度扰动使第一液滴最终在距喷嘴的聚结距离内在一个或多个阶段中聚结成大于第一液滴的第二液滴；以及

使用被电耦合到可电致动元件的波形生成器来生成被施加的波形，波形具有正弦波分量和方波分量，正弦波分量具有幅度，并且方波分量与正弦波分量具有相位差，幅度和相位差被选择以在避免聚结距离的突然改变的同时使聚结距离最小化。

10.一种在EUV源中操作目标材料分配器的方法，该方法包括：

生成具有正弦波分量和方波分量的波形，正弦波分量具有幅度，并且方波分量与正弦波分量具有相位差；

将波形施加给被机械耦合到具有喷嘴的目标材料分配器的可电致动元件以提供目标材料的流，目标材料的流在离开喷嘴之后分裂成第一液滴并且然后在距喷嘴的聚结距离内在一个或多个阶段中聚结成大于第一滴液的第二液滴；

针对多个幅度，扫描多个相位差以标识出现聚结距离的突然改变的幅度和相位差的跳跃边界组合，生成跳跃边界曲线；以及

在EUV源的操作期间，至少部分地基于跳跃边界曲线，使用幅度和相位差的组合。

11.一种方法，包括：

在电信号的控制下从液滴生成器释放第一尺寸的初始液滴的流，初始液滴的流在行进聚结长度之后经历至少一次聚结以成为大于第一尺寸的第二尺寸的最终液滴的流，电信号具有第一周期分量和与第一周期分量相差相位差的第二周期分量；

在相位差处于最终液滴的流不包括小于第二尺寸的任何卫星液滴的值的情况下，操作液滴生成器；以及

使相位差的值变化到卫星液滴出现在最终液滴的流中的值，以检测聚结长度对相位差的值的函数依赖性的跳跃边界。

12.根据条款11的方法，其中

在相位差处于最终液滴的流不包括小于第二尺寸的任何卫星液滴的值的情况下，操作液滴生成器包括：在相位差处于预期低于卫星液滴出现在最终液滴的流中的值的值的情况下，操作液滴生成器，并且

使相位差相位的值变化，直到卫星液滴出现在最终液滴的流中，以检测聚结长度对相位差的值的函数依赖性的跳跃边界包括：增加相位差相位的值，直到卫星液滴出现在最终液滴的流中，以检测聚结长度对相位差的值的函数依赖性的跳跃边界。

13.根据条款11的方法，其中第一周期分量具有第一频率，并且第二周期分量具有第二频率，第二频率是第一频率的整数倍，该整数倍包括一倍。

14.根据条款11的方法，其中第一周期分量和第二周期分量中的一者是正弦的，而第一周期分量和第二周期分量中的另一者是方波。

15.一种控制来自目标材料分配器的EUV目标材料的流的聚结行为的方法，目标材料分配器包括可电致动元件，该可电致动元件被布置为响应于具有正弦波分量和方波分量的施加的控制信号而在流中引起速度扰动组件，该方法包括：

确定流不包括卫星的正弦波分量与方波分量之间的相位差的相邻值的范围的第一数目；

确定流确实包括卫星的正弦波分量与方波分量之间的相位差的相邻值的范围的第二数目；以及

如果第一数目和第二数目等于一，则确定EUV目标材料流的聚结行为是可接受的。

16.一种方法，包括：

使用目标材料分配器，提供完全聚结的目标材料的液滴的流，目标材料分配器包括可电致动元件，可电致动元件被布置为基于液滴控制信号来在流中引起速度扰动；

确定流是否还包括子聚结的卫星液滴，以及生成指示流是否包括子聚结的卫星液滴的子聚结液滴检测信号；

至少部分地基于子聚结液滴检测信号，生成波形；以及

将波形提供给目标材料分配器中的可电致动元件。

17.根据条款1的方法，其中确定流是否包括子聚结的卫星液滴包括：确定任何卫星液滴的尺寸是否对应于子聚结液滴的已知尺寸。

18.根据条款1的方法，其中确定流是否包括子聚结的卫星液滴包括：确定来自完全聚结的液滴的任何卫星液滴的流向位移的大小。

19.一种方法，包括：

使用目标材料分配器，提供目标材料的聚结液滴的流，目标材料分配器包括可电致动元件，可电致动元件被布置为基于液滴控制信号来在流中引起速度扰动，控制信号具有正弦分量；

确定卫星微滴出现在流中的正弦分量的幅度的大小的最小值；

基于最小值，确定子聚结长度；以及

基于所确定的子聚结长度，控制目标材料分配器的操作。

20.一种方法，包括：

使用目标材料分配器，提供目标材料的聚结液滴的流，目标材料分配器包括喷嘴和可电致动元件，可电致动元件被布置为基于液滴控制信号在离开喷嘴的流中引起速度扰动以产生分裂成微滴的流，控制信号具有正弦分量和与正弦分量相差相位差的方波分量；

确定来自聚结液滴的任何卫星微滴的流向位移的大小对相位差的大小的依赖性；

基于该依赖性，确定控制信号到喷嘴的出口处的速度扰动之间的传递函数；以及

基于所确定的传递函数，控制目标材料分配器的操作。