TWI706695B - 波盪器、磁場感測器、波盪器模組、自由電子雷射、微影系統、及判定波盪器模組之磁場強度之方法 - Google Patents

Abstract

本發明揭示用於判定一波盪器模組之一磁場強度之裝置及關聯方法。一種此類裝置包含一波盪器模組及一磁場感測器。該磁場感測器包含一本體及可操作以量測一磁場之一感測元件。該波盪器模組包含一支撐結構及複數個週期性磁性結構。該等週期性結構係由該支撐結構支撐，且圍繞一中心軸線而配置且平行於該中心軸線而延伸。該波盪器模組具備用於收納該磁場感測器之該感測元件的至少一個開口。該波盪器模組及該磁場感測器包含互補對準特徵，其在該磁場感測器與該波盪器模組之間提供可釋放嚙合，使得該磁場感測器之該感測元件可相對於該中心軸線在實質上同一位置中可重複地定位於該波盪器模組內。

Description

波盪器、磁場感測器、波盪器模組、自由電子雷射、微影系統、及判定波盪器模組之磁場強度之方法

本發明係關於用於判定波盪器中之磁場的裝置及關聯方法。詳言之，但非獨占式地，波盪器可形成自由電子雷射之部件，自由電子雷射可為微影系統所使用以產生輻射。

微影裝置為經建構以將所要圖案施加至基板上之機器。微影裝置可用於(例如)積體電路(IC)之製造中。微影裝置可(例如)將圖案自圖案化器件(例如，光罩)投影至提供於基板上之輻射敏感材料(抗蝕劑)層上。

由微影裝置使用以將圖案投影至基板上之輻射之波長判定可形成於彼基板上之特徵之最小的大小。相比於習知微影裝置(其可(例如)使用具有193奈米之波長之電磁輻射)，使用為波長在4奈米至20nm之範圍內之電磁輻射之EUV輻射的微影裝置可用以在基板上形成較小特徵。

用於微影之輻射光束之一個潛在源為自由電子雷射。自由電子雷射導引聚束式電子射束通過波盪器內之週期性磁場以刺激輻射之相干發射。自由電子雷射之輸出功率取決於由波盪器產生之週期性磁場，其可隨著時間推移而變化。因此需要週期性地監測自由電子雷射之波盪器內的週期性磁場。

本發明之一目標係預防或減輕先前技術之技術的至少一個問 題。

根據本發明之一第一態樣，提供一種裝置，其包含一波盪器模組及一磁場感測器，該磁場感測器包含：一本體；及可操作以量測一磁場之一感測元件；該波盪器模組包含：一支撐結構；及複數個週期性磁性結構，該等週期性結構係由該支撐結構支撐，且圍繞一中心軸線而配置且平行於該中心軸線而延伸；其中該波盪器模組具備用於收納該磁場感測器之該感測元件的至少一個開口；其中該波盪器模組及該磁場感測器包含互補對準特徵，其在該磁場感測器與該波盪器模組之間提供可釋放嚙合，使得該磁場感測器之該感測元件可相對於該中心軸線在實質上同一位置中可重複地定位於該波盪器模組內。

該第一態樣之該裝置允許該磁場感測器之該感測元件在如下兩者之間移動：(a)在該波盪器模組內之一準確位置，其在該波盪器模組之該中心軸線附近，使得可判定彼位置處之磁場強度及/或方向；及(b)在該波盪器模組外部之一部位，其中該感測元件不經受顯著位準之輻射或放射性。將瞭解，在該波盪器模組之該中心軸線附近的在該波盪器模組內之一位置可為充分地接近於該中心軸線以允許自彼位置處之磁場之量測對該中心軸線上之磁場(強度及/或方向)進行有用判定的任何位置。該磁場感測器之該感測元件可(例如)週期性地且準確地定位於該波盪器模組之該中心軸線附近，同時沒有電子射束傳遞通過該波盪器模組。另外，其可定位於該波盪器模組之該中心軸線附近達一相對短時間段，例如，僅僅足夠長以採取一量測。此允許在該波盪器模組之該中心軸線附近對該磁場進行週期性量測，同時限制該感測元件所經受之放射性之位準。允許自由該波盪器模組界定之該開口移除該磁場感測器會允許其在量測之間被重新校準，且限制其歸因於放射性而承受之損壞之量。

該波盪器模組可形成一自由電子雷射之部件。該複數個週期性磁性結構可操作以產生一週期性磁場以用於沿著一週期性路徑導引一電子射束，使得該電子射束內之電子在該波盪器模組中與輻射相互作用以刺激相干輻射之發射以提供一輻射光束。可將圍繞一波盪器模組之中心軸線之一區域視為一「良好場區域」。該良好場區域可為圍繞該中心軸線之一容積，其中對於沿著該波盪器模組之該中心軸線之一給定位置，該容積內之磁場之量值及方向實質上恆定。該電子射束接近於該波盪器模組之該中心軸線(亦即，在該良好場區域中)在高真空下(例如，在經抽空射束管件內)維持之區域中傳播。

可在此區域內由殘氣分子散射來自該電子射束之高能量電子，例如，經由拉塞福散射(Rutherford scattering)。此等經散射電子可入射於該波盪器模組之該等週期性磁性結構上，從而產生較低能量電子及光子之一電磁簇射或級聯，此可造成該等磁性結構部分地消磁。隨著時間推移，該等磁性結構之此消磁導致由通過該波盪器模組之電子遵循之軌跡變形，從而引起轉換效率損耗。需要週期性地監測沿著波盪器模組之中心軸線的磁場強度。一旦該自由電子雷射之轉換效率下降至低於一可接受位準，就可重新調諧(重新磁化)或替換該等週期性磁性結構。

自該波盪器模組之該軸線附近的該磁場強度之一或多個量測，可(例如)藉由模型化或外插而判定該中心軸線上之磁場強度。為了準確地判定該波盪器模組之該中心軸線處的磁場強度，重要的是針對每一量測相對於該波盪器模組在實質上同一位置中定位該磁性感測器之該感測元件。此係由該等對準特徵達成。

本發明之該第一態樣允許在不拆卸該波盪器模組的情況下取樣該波盪器模組內之磁場，此係因為該至少一個開口允許該磁場感測器之該感測元件定位於該波盪器內。此可為有利的，此係因為該波盪器 模組之拆卸可為費時的。此外，較接近於該中心軸線的該波盪器模組之部件可在該電子射束已被關斷之後具放射性達一段時間。因為該波盪器模組之拆卸可曝露該波盪器模組之此等部件，所以必須含有生成輻射，或應允許該波盪器模組在拆卸之前冷卻達一段時間。此增加波盪器模組之拆卸複雜度及/或增加自由電子雷射之停工時間。該至少一個開口與該波盪器模組之該中心軸線對向一相對小立體角，且因此，可通過該至少一個開口而射出該波盪器模組之輻射之量少。

可由任何適合座標系統中之三個座標指定該磁場感測器之該感測元件的位置。

該等對準特徵可經配置以允許該磁場感測器之該感測元件在相對於該波盪器模組之固定位置的指定容限距離內定位於該開口內。該指定容限距離可為10微米或更小，例如，2微米或更小。指定該感測元件相對於該固定位置之位置的三個座標中之每一者可小於該指定容限距離。

該等互補對準特徵可包含該磁場感測器及該波盪器模組中之一者上的一或多個突出部，以及該磁場感測器及該波盪器模組中之另一者上的一或多個互補凹進部。

由該等互補對準特徵提供之在該磁場感測器與該波盪器模組之間的該可釋放嚙合可使得該磁場感測器之該感測元件可以實質上同一定向可重複地定位於該波盪器模組內。

此在(例如)該感測元件可操作以判定該磁場在單一感測方向上之分量(相對於該磁場感測器)的情況下可為有利的。舉例而言，該感測元件可包含單一霍爾探針(Hall probe)。為了準確地判定該波盪器模組之該中心軸線處的磁場強度，可重要的是可針對該磁場之每一量測以實質上同一定向來定位該磁性感測器之該感測元件(使得該感測元件針對每一量測判定該磁場之該同一分量)。此可由該等對準特徵達 成。在一替代實施例中，該感測元件可操作以判定該磁場之量值。舉例而言，該感測元件可包含複數個霍爾探針(例如，三個)，其可各自可操作以判定該磁場之一不同分量，自該不同分量可判定該磁場之該量值。

可由三個角度指定該磁場感測器之該感測元件的定向。用於收納該磁場感測器之該感測元件的該至少一個開口可沿著一開口軸線而延伸。可由以下各者指定該磁場感測器之該感測元件的定向：該磁場感測器之該本體圍繞該開口軸線之一旋轉角；及如該磁場感測器之該本體相對於該開口軸線之兩個傾斜角。藉由要求該磁場感測器之該感測元件的位置在該指定容限距離內，該磁場感測器之該本體相對於該開口軸線之兩個傾斜角可受到良好地約束。藉由要求該磁場感測器之該感測元件的位置在該指定容限距離內，該磁場感測器之該本體圍繞該開口軸線之旋轉角相比於該兩個傾斜角可受到較少約束。

該等對準特徵可經配置以允許該磁場感測器之該感測元件在一所要定向之一指定容限定向內定位於該開口內。該指定容限定向可為1毫弧度或更小，例如，0.1毫弧度。指定該感測元件相對於該所要定向之定向的三個角度中之每一者可小於該指定容限定向。

該等互補對準特徵可經配置成使得當該磁場感測器與該波盪器模組嚙合時，該磁場感測器之該感測元件在有限數目個固定定向中之一者上。該等對準特徵可提供任何數目個固定定向。

舉例而言，在一些實施例中，該等對準特徵可提供單一固定定向。此可防止(例如)該磁場感測器與具有該感測元件之該波盪器模組針對兩個不同量測在兩個不同定向上嚙合，因此確保該等量測一致。

替代地，該等對準特徵可提供兩個或兩個以上固定定向。此可允許該磁場感測器與具有該感測元件之該波盪器模組在兩個或兩個以上不同定向上嚙合，從而可(例如)允許判定該磁場之兩個或兩個以上 分量。此可改良該中心軸線上之磁場可被判定的準確度。相比於該磁場感測器可僅與具有該感測元件之該波盪器模組在單一定向上嚙合的實施例，允許該磁場感測器與具有該感測元件之該波盪器模組在兩個不同定向上嚙合可提供一顯著改良。相比於該磁場感測器可僅與具有該感測元件之該波盪器模組在兩個不同定向上嚙合的實施例，允許該磁場感測器與具有該感測元件之該波盪器模組在三個或三個以上不同定向上嚙合可提供一較小改良。

該波盪器模組可具備用於收納一磁場感測器之該感測元件的複數個開口。

此允許在該波盪器模組內之複數個不同位置中取樣該磁場。

該裝置可包含複數個磁場感測器。

舉例而言，對於包含複數個不同開口之實施例，可針對該複數個開口中之每一者使用一不同磁場感測器。替代地，可針對該複數個開口中之一者以上使用單一磁場感測器。舉例而言，可針對該複數個開口中之全部使用單一磁場感測器。替代地，該複數個開口可包含複數組開口，且可針對每一不同組開口使用一不同單一磁場感測器。每一不同組開口可具有不同對準特徵。該中心軸線可形成用於該波盪器模組之一圓柱形座標系統的一參考軸線。因此，可由一軸向位置、一徑向位置及一方位角位置指定該波盪器模組內之一點。一點之軸向位置可為彼點與垂直於該中心軸線之一經選擇參考平面之間的(帶正負號)垂直距離。一點之徑向位置可為彼點與該中心軸線之間的垂直距離。一點之方位角位置可為穿過該中心軸線及彼點之一平面與穿過該中心軸線及一參考線之一平面之間的角度。

用於收納一磁場感測器之該感測元件的該等開口中之至少一者可提供於該支撐結構中，且可在該等週期性磁性結構中之兩者的方位角位置之間的一方位角位置處徑向地延伸。

此允許一磁場感測器之感測元件延伸通過該開口及兩個鄰近週期性磁性結構之間。有利地，此允許該感測元件定位成接近於該波盪器模組之該中心軸線(例如，鄰近於一經抽空射束管件)。

該等週期性磁性結構中之每一者可包含複數個磁體，該複數個磁體中之每一者可操作以產生一磁場，其中用於收納一磁場感測器之該感測元件的該等開口中之至少一者與該等週期性磁性結構中之一者在一實質上同一方位角位置處及與彼週期性磁性結構之該等磁體中之一者在一實質上同一軸向位置處徑向地延伸。

此允許一磁場感測器之感測元件置放成鄰近於該等週期性磁性結構中之一者的該等磁體中之一者，其中該磁場受到彼磁體之磁場支配。因此，此允許監測一個別磁體之磁場。

一給定週期性結構之複數個磁體可軸向地延伸，使得該複數個磁體之偏振方向沿著該週期性磁性結構之一長度在一軸向方向上形成一重複圖案。舉例而言，在一個實施例中，在該軸向方向上，該複數個磁體之該等偏振方向在一正軸向方向與一負軸向方向之間交替。在另一實施例中，該複數個磁體經配置以便形成一海爾貝克陣列(Halbach array)。

該等週期性磁性結構中之每一者可進一步包含複數個鐵磁性元件，其經配置以導向由該複數個磁體產生之該磁場朝向該波盪器模組之該中心軸線。舉例而言，該複數個鐵磁性元件可在一軸向方向上與該複數個磁體交替地配置。

用於收納一磁場感測器之該感測元件的該等開口中之至少一者可包含延伸至該等週期性磁性結構中之一者的該等鐵磁性元件中之一者中的一鏜孔。舉例而言，用於收納一磁場感測器之該感測元件的該等開口中之至少一者可與該等週期性磁性結構中之一者在實質上同一方位角位置處及與彼週期性磁性結構之該等鐵磁性元件中之一者在實 質上同一軸向位置處徑向地延伸。該磁場在該等鐵磁性元件內部較強，且因此可增加該量測之準確度(運用同一感測元件)。

該開口可包含該波盪器模組之該支撐結構中之一孔隙。

該波盪器模組可為包含兩個週期性磁性結構之一平面波盪器模組。替代地，該波盪器模組可為包含四個週期性磁性結構之一螺旋狀波盪器模組。

根據本發明之一第二態樣，提供一種磁場感測器，其包含：一本體；及可操作以量測一磁場之一感測元件；其中該磁場感測器包含一對準特徵，其在該磁場感測器與一波盪器模組之間提供可釋放嚙合，使得該磁場感測器之該感測元件可相對於中心軸線在實質上同一位置中可重複地定位於該波盪器模組內。

根據本發明之一第三態樣，提供一種波盪器模組，其包含：一支撐結構；及複數個週期性磁性結構，該等週期性結構係由該支撐結構支撐，且圍繞一中心軸線而配置且平行於該中心軸線而延伸；其中該波盪器模組具備用於收納一磁場感測器之一感測元件的至少一個開口；其中該波盪器模組包含一對準特徵，其在該磁場感測器與該波盪器模組之間提供可釋放嚙合，使得該磁場感測器之該感測元件可相對於該中心軸線在實質上同一位置中可重複地定位於該波盪器模組內。

根據本發明之一第四態樣，提供一種波盪器模組，該波盪器模組包含複數個週期性磁性結構，該等週期性結構圍繞一中心軸線而配置且平行於該中心軸線而延伸，且可操作以產生一週期性磁場以用於沿著一週期性路徑導引一電子射束，使得該電子射束內之電子在該波盪器模組中與輻射相互作用以刺激相干輻射之發射以提供一輻射光束；其中該等週期性磁性結構中之每一者包含複數個磁體及複數個鐵磁性元件，該複數個磁體中之每一者可操作以產生一磁場，且該複數個鐵磁性元件中之每一者經配置以導向由該複數個磁體產生之該磁場 朝向該中心軸線；其中該等週期性磁性結構中之至少一者的該等鐵磁性元件中之至少一者具備用於判定彼鐵磁性元件之磁導率的一裝置。

該等鐵磁性元件之該磁導率取決於由該複數個磁體施加之該磁場。因此，用於判定本發明之該第二態樣的該等鐵磁性元件之該磁導率的該裝置提供對由該等磁體提供之該磁場的一間接量測。

該波盪器模組可形成一自由電子雷射之部件。該複數個週期性磁性結構可操作以產生一週期性磁場以用於沿著一週期性路徑導引一電子射束，使得該電子射束內之電子在該波盪器模組中與輻射相互作用以刺激相干輻射之發射以提供一輻射光束。可將圍繞一波盪器模組之中心軸線之一區域視為一「良好場區域」。該良好場區域可為圍繞該中心軸線之一容積，其中對於沿著該波盪器模組之該中心軸線之一給定位置，該容積內之磁場之量值及方向實質上恆定。該電子射束接近於該波盪器模組之該中心軸線(亦即，在該良好場區域中)在高真空下(例如，在經抽空射束管件內)維持之區域中傳播。

可在此區域內由殘氣分子散射來自該電子射束之高能量電子，例如，經由拉塞福散射。此等經散射電子可入射於該波盪器模組之該等週期性磁性結構上，從而產生較低能量電子及光子之一電磁簇射或級聯。此又可造成該等磁性結構至少部分地消磁及/或可變更該等磁性結構內之鐵磁性材料(例如，該等磁體及該等鐵磁性元件)的一或多個屬性，且因此改變該波盪器模組之該中心軸線上的磁場。隨著時間推移，此等效應導致由通過該波盪器模組之電子遵循之軌跡變形，從而引起轉換效率損耗。因此需要週期性地監測沿著該波盪器模組之該中心軸線的磁場強度。一旦該自由電子雷射之轉換效率下降至低於一可接受位準，就可重新調諧(重新磁化)或替換該等週期性磁性結構。

自該等鐵磁性元件之磁導率的一或多個量測，可(例如)藉由模型化或外插而判定該波盪器模組之該中心軸線上的磁場強度。

用於判定該鐵磁性元件之該磁導率的該裝置可包含：一線圈組，其包含圍繞該鐵磁性元件而纏繞的電線之一或多個線圈；一電力供應器，其可操作以將一交流電施加至該線圈組之一線圈；及一裝置，其經配置以判定該線圈組之一線圈的一電感或在該線圈組之一線圈中感應的一電壓。

當該電力供應器將一交流電施加至該線圈組之一線圈時，在該鐵磁性元件內產生一交變磁場。此又將在圍繞該鐵磁性元件而纏繞之任何線圈中感應一電壓。該電感及該感應電壓取決於該鐵磁性元件之該磁導率。因此，藉由判定來自該線圈組之一線圈的電感或來自該線圈組之一線圈中感應的一電壓，可判定該鐵磁性元件之該磁導率。

電感被判定的該線圈組之該線圈可與由該電力供應器將該交流電所施加至之線圈為同一線圈。替代地，可由該電力供應器將該交流電施加至一第一線圈，且可判定一第二線圈之電感或該第二線圈中之感應電壓。

根據本發明之一第五態樣，提供一種自由電子雷射，其包含：一電子源，其用於產生包含複數個相對論電子聚束之一電子射束；及一波盪器，其經配置以接收該電子射束且沿著一週期性路徑導引該電子射束，使得該電子射束在該波盪器內與輻射相互作用，從而刺激輻射之發射且提供一輻射光束，其中該波盪器包含根據本發明之該第一態樣之裝置或根據本發明之該第四態樣之波盪器模組。

根據本發明之一第六態樣，提供一種微影系統，其包含：根據本發明之該第五態樣之一自由電子雷射；及至少一個微影裝置，該至少一個微影裝置中之每一者經配置以接收由該自由電子雷射產生之至少一個輻射光束之至少一部分。

根據本發明之一第七態樣，提供一種用於判定一波盪器模組之一磁場強度之方法，該方法包含：將包含一感測元件之一磁場感測器 插入至該波盪器模組中之一開口中，使得該磁場感測器上之一對準特徵與該波盪器模組上之一互補對準特徵協作，使得該感測元件相對於該波盪器模組之一中心軸線準確地定位於一量測位置處；使用該感測元件在該量測位置處量測一磁場；及自該波盪器模組中之該開口移除該磁場感測器。

該方法可包含：將包含一感測元件之一磁場感測器插入至該波盪器模組中之複數個開口中之每一者中，使得該磁場感測器上之一對準特徵與該波盪器模組上之一互補對準特徵協作，使得該感測元件相對於該波盪器模組之一中心軸線準確地定位於複數個量測位置中之一者處；使用該感測元件在彼量測位置處量測一磁場；及自該波盪器模組中之該複數個開口中之每一者移除該磁場感測器。

可針對該複數個開口中之每一者使用一不同磁場感測器。替代地，可針對該複數個開口中之一者以上使用單一磁場感測器。舉例而言，可針對該複數個開口中之全部使用單一磁場感測器。替代地，該複數個開口可包含複數組開口，且可針對每一不同組開口使用一不同單一磁場感測器。每一不同組開口可具有不同對準特徵。

對於該方法使用複數個磁場感測器的實施例，可實質上同時地插入該等不同磁場感測器。替代地，可循序地插入該等不同磁場感測器。

該方法可進一步包含：自該或每一量測位置處之該經量測磁場判定該波盪器模組之一中心軸線處的一磁場。

舉例而言，可藉由模型化或外插而判定該中心軸線上之磁場強度。

根據本發明之一第八態樣，提供一種用於判定包含複數個週期性磁性結構之一波盪器模組之一磁場強度的方法，該等週期性結構圍繞一中心軸線而配置且平行於該中心軸線而延伸，該等週期性磁性結 構中之每一者包含與複數個鐵磁性元件交替地配置之複數個磁體，該方法包含：判定該等週期性磁性結構中之至少一者的該等鐵磁性元件中之至少一者的磁導率。

該等鐵磁性元件之該磁導率取決於由該複數個磁體施加之磁場及用來形成該等鐵磁性元件之材料的屬性。因此，判定該等鐵磁性元件之該磁導率提供對由該等磁體提供之磁場的間接量測。另外或替代地，在由該等磁體提供之磁場保持恆定時的該等鐵磁性元件之該磁導率之改變可指示該等鐵磁性元件之一或多個屬性之改變。

該方法可包含：判定複數個該等週期性磁性結構之複數個該等鐵磁性元件的該磁導率。

該方法可包含：自該複數個該等週期性磁性結構之該複數個該等鐵磁性元件的該經量測磁導率判定該波盪器模組之一中心軸線處的磁場。

舉例而言，可藉由模型化或外插而判定該中心軸線上之磁場強度。

可將上文或下文所闡明的本發明之各種態樣及特徵與本發明之各種其他態樣及特徵組合，此對於熟習此項技術者而言將易於顯而易見。

8:開口

10:琢面化場鏡面器件

11:琢面化光瞳鏡面器件

13:鏡面

14:鏡面

21:注入器

22:線性加速器

23:聚束壓縮器

24:波盪器

26:電子減速器

40:射束管件

41:中心軸線

42a:週期性磁性結構

42b:週期性磁性結構

42c:週期性磁性結構

42d:週期性磁性結構

44:磁體

46:間隔元件

48:鐵磁性元件

50:支撐結構

52:凹進部

53:凹進部

54:凹進部

62:冷卻通道

62a:連接器

64:冷卻通道

64a:連接器

100:光束截止器

200:波盪器模組

210:開口

211:開口軸線

220:開口

221:開口軸線

230:開口

231:開口軸線

300:磁場感測器

302:本體

302a:嚙合部分

302b:突出部分

304:感測元件

306:突出部

310:磁場感測器

312:本體

312a:嚙合部分

312b:突出部分

314:感測元件

316:突出部

320:磁場感測器/磁性感測器

322:本體

322a:嚙合部分

322b:突出部分

324:感測元件

326:突出部

400:線圈

410:凹槽

B:極紫外線輻射光束

BDS:光束遞送系統

B_a:分支輻射光束

B_a':經圖案化輻射光束

B_b:分支輻射光束

B_n:分支輻射光束

E:電子射束

FEL:自由電子雷射

IL:照明系統

LA_a:微影裝置

LA_b:微影裝置

LA_n:微影裝置

LS:微影系統

MA:圖案化器件

MT:支撐結構

PS:投影系統

SO:輻射源

WT:基板台

W:基板

現在將參看隨附示意性圖式而僅作為實例來描述本發明之實施例，在該等圖式中：- 圖1為根據本發明之一實施例的包含自由電子雷射之微影系統之示意性說明；- 圖2為形成圖1之微影系統之部件的微影裝置之示意性說明；- 圖3為形成圖1之微影系統之部件的自由電子雷射之示意性說明； - 圖4為在平行於波盪器模組之軸線之平面中的波盪器模組之部分的橫截面圖之示意性說明，波盪器模組形成圖3之自由電子雷射之部件；- 圖5為在垂直於波盪器模組之軸線之平面中的圖4之波盪器模組之部分的橫截面圖之示意性說明；- 圖6A展示鄰近於圖5所展示之波盪器模組之部分的橫截面圖之經放大部分的磁場感測器；- 圖6B展示鄰近於與圖5所展示之波盪器模組相似的波盪器模組之部分的橫截面圖之經放大部分的另一磁場感測器；- 圖7展示鄰近於圖5所展示之波盪器模組之部分的橫截面圖之經放大部分的磁場感測器；- 圖8A展示可形成波盪器模組之部件的鐵磁性元件；及- 圖8B展示圖8A之鐵磁性元件，其具備用於判定其磁導率之裝置。

圖1展示根據本發明之一個實施例的微影系統LS。微影系統LS包含輻射源SO、光束遞送系統BDS、複數個微影裝置LA_a至LA_n(例如，八個微影裝置)。輻射源SO經組態以產生極紫外線(extreme ultraviolet；EUV)輻射光束B(其可被稱作主光束)。

光束遞送系統BDS包含光束分裂光學件，且亦可視情況包含光束擴展光學件及/或光束塑形光學件。主輻射光束B被分裂成複數個輻射光束B_a至B_n(其可被稱作分支光束)，複數個輻射光束B_a至B_n中之每一者係由光束遞送系統BDS導向至微影裝置LA_a至LA_n中之一不同者。

選用之光束擴展光學件(圖中未繪示)經配置以增加輻射光束B之橫截面積。有利地，此減低光束擴展光學件下游之鏡面上的熱負荷。此可允許光束擴展光學件下游之鏡面屬於較低規格、具有較少冷卻且 因此較不昂貴。另外或替代地，其可允許下游鏡面較接近正入射。舉例而言，光束擴展光學件可能可操作以在主光束B由光束分裂光學件分裂之前將主光束B自大約100微米擴展至大於10公分。

在一實施例中，分支輻射光束B_a至B_n各自被導向通過一各別衰減器(圖中未繪示)。每一衰減器可經配置以在一各別分支輻射光束B_a至B_n傳遞至其對應微影裝置LA_a至LA_n之前調整該分支輻射光束B_a至B_n之強度。

輻射源SO、光束遞送系統BDS及微影裝置LA_a至LA_n可全部經建構及配置成使得其可與外部環境隔離。可將真空提供於輻射源SO、光束遞送系統BDS及微影裝置LA_a至LA_n之至少部分中以便最小化EUV輻射之吸收。微影系統LS之不同部件可具備處於不同壓力之真空(亦即，保持處於低於大氣壓力之不同壓力)。

參看圖2，微影裝置LA_a包含照明系統IL、經組態以支撐圖案化器件MA(例如，光罩)之支撐結構MT、投影系統PS，及經組態以支撐基板W之基板台WT。照明系統IL經組態以在由彼微影裝置LA_a接收之分支輻射光束B_a入射於圖案化器件MA上之前調節該分支輻射光束B_a。投影系統PS經組態以將輻射光束B_a'(現在由圖案化器件MA圖案化)投影至基板W上。基板W可包括先前形成之圖案。在此狀況下，微影裝置將經圖案化輻射光束B_a'與先前形成於基板W上之圖案對準。

由微影裝置LA_a接收之分支輻射光束B_a自光束遞送系統BDS通過照明系統IL之圍封結構中之開口8而傳遞至照明系統IL中。視情況，分支輻射光束B_a可經聚焦以在開口8處或附近形成中間焦點。

照明系統IL可包括琢面化場鏡面器件10及琢面化光瞳鏡面器件11。琢面化場鏡面器件10及琢面化光瞳鏡面器件11一起向輻射光束B_a提供所要橫截面形狀及所要角分佈。輻射光束B_a自照明系統IL傳遞，且入射於由支撐結構MT固持之圖案化器件MA上。圖案化器件MA反 射及圖案化輻射光束以形成經圖案化光束B_a'。除了琢面化場鏡面器件10及琢面化光瞳鏡面器件11以外或代替琢面化場鏡面器件10及琢面化光瞳鏡面器件11，照明系統IL亦可包括其他鏡面或器件。舉例而言，照明系統IL可包括獨立可移動鏡面之陣列。獨立可移動鏡面可(例如)小於1毫米寬。獨立可移動鏡面可(例如)為微機電系統(microelectromechanical system；MEMS)器件。

在自圖案化器件MA之重導向(例如，反射)之後，經圖案化輻射光束Ba'進入投影系統PS。投影系統PS包含經組態以將輻射光束B_a'投影至由基板台WT固持之基板W上的複數個鏡面13、14。投影系統PS可將縮減因數應用於輻射光束，從而形成特徵小於圖案化器件MA上之對應特徵的影像。舉例而言，可應用為4之縮減因數。儘管投影系統PS在圖2中具有兩個鏡面，但該投影系統可包括任何數目個鏡面(例如，六個鏡面)。

微影裝置LA_a可操作以在輻射光束B_a之橫截面中向輻射光束B_a賦予一圖案且將經圖案化輻射光束投影至基板之目標部分上，藉此將基板之目標部分曝光至經圖案化輻射。微影裝置LA_a可(例如)用於掃描模式中，其中在將賦予至輻射光束B_a'之圖案投影至基板W上時，同步地掃描支撐結構MT及基板台WT(亦即，動態曝光)。可藉由投影系統PS之縮小率及影像反轉特性來判定基板台WT相對於支撐結構MT之速度及方向。

再次參看圖1，輻射源SO經組態以產生具有足夠功率以向微影裝置LA_a至LA_n中之每一者進行供應的EUV輻射光束B。如上文所提到，輻射源SO可包含自由電子雷射。

圖3為包含注入器21、線性加速器22、聚束壓縮器23、波盪器24、電子減速器26及光束截止器100之自由電子雷射FEL之示意性描述。

注入器21經配置以產生聚束式電子射束E，且包含電子源(例如，熱離子陰極或光電陰極)及加速電場。電子射束E中之電子係由線性加速器22進一步加速。在一實例中，線性加速器22可包含：複數個射頻空腔，其沿著一共同軸線軸向地隔開；及一或多個射頻電源，其可操作以隨著電子聚束在其間傳遞而控制沿著共同軸線之電磁場以便使每一電子聚束加速。空腔可為超導射頻空腔。有利地，此允許：以高作用區間循環而施加相對大電磁場；較大光束孔隙，從而引起歸因於尾流場之較少損耗；及增加透射至光束(相對於通過空腔壁而耗散)之射頻能量之分率。替代地，空腔習知地可導電(亦即，不超導)，且可由(例如)銅形成。可使用其他類型之線性加速器，諸如(例如)雷射尾流場加速器或反自由電子雷射加速器。

視情況，電子射束E傳遞通過安置於線性加速器22與波盪器24之間的聚束壓縮器23。聚束壓縮器23經組態以在空間上壓縮電子射束E中之現有電子聚束。一種類型之聚束壓縮器23包含橫向於電子射束E而導向之輻射場。電子射束E中之電子與輻射相互作用且與附近之其他電子聚束。另一類型之聚束壓縮器23包含磁性軌道彎道，其中隨著電子傳遞通過該軌道彎道而由該電子遵循之路徑之長度取決於該電子之能量。此類型之聚束壓縮器可用以壓縮已在線性加速器22中由複數個諧振空腔加速之電子聚束。

電子射束E接著傳遞通過波盪器24。通常，波盪器24包含複數個模組。每一模組包含一週期性磁性結構，該週期性磁性結構可操作以產生週期性磁場且經配置以便沿著彼模組內之週期性路徑導引由注入器21及線性加速器22產生之相對論電子射束E。由每一波盪器模組產生之週期性磁場致使電子遵循圍繞中心軸線之振盪路徑。因此，在每一波盪器模組內，電子大體上在彼波盪器模組之中心軸線的方向上輻射電磁輻射。

由電子遵循之路徑可為正弦的且平面的，其中電子週期性地橫穿中心軸線。替代地，路徑可為螺旋狀的，其中電子圍繞中心軸線而旋轉。振盪路徑之類型可影響由自由電子雷射發射之輻射之偏振。舉例而言，致使電子沿著螺旋狀路徑傳播之自由電子雷射可發射橢圓形偏振輻射，其對於由一些微影裝置曝光基板W而言可為理想的。

隨著電子移動通過每一波盪器模組，其與輻射之電場相互作用，從而與輻射交換能量。一般而言，除非條件接近諧振條件，否則在電子與輻射之間交換的能量之量將快速地振盪。在諧振條件下，電子與輻射之間的相互作用致使電子一起聚束成以波盪器內之輻射之波長而調變的微聚束，且刺激沿著中心軸線之輻射的相干發射。諧振條件可由下式給出：

其中λ _em 為輻射之波長，λ _u 為用於電子正傳播通過之波盪器模組之波盪器週期，γ為電子之勞倫茲因數(Lorentz factor)，且K為波盪器參數。A取決於波盪器24之幾何形狀：對於產生圓形偏振輻射之螺旋狀波盪器，A=1；對於平面波盪器，A=2；且對於產生橢圓形偏振輻射(亦即，既非圓形偏振，亦非線性偏振)之螺旋狀波盪器，1<A<2。實務上，每一電子聚束將具有一能量展度，但可儘可能地最小化此展度(藉由產生具有低發射率之電子射束E)。波盪器參數K通常為大約1且係由下式給出：

其中q及m分別為電荷及電子質量，B ₀ 為週期性磁場之振幅，且c為光速。

諧振波長λ _em 等於由移動通過每一波盪器模組之電子自發性地輻射之第一諧波波長。自由電子雷射FEL可在自放大自發性發射(self- amplified spontaneous emission；SASE)模式中操作。在SASE模式中之操作可在電子射束E進入每一波盪器模組之前需要電子射束E中之電子聚束之低能量展度。替代地，自由電子雷射FEL可包含可藉由波盪器24內之受激發射而放大之種子輻射源。自由電子雷射FEL可作為再循環放大器自由電子雷射(recirculating amplifier free electron laser；RAFEL)而操作，其中由自由電子雷射FEL產生之輻射之部分用以接種輻射之進一步產生。

移動通過波盪器24之電子可致使輻射之振幅增加，亦即，自由電子雷射FEL可具有非零增益。可在符合諧振條件時或在條件接近但稍微偏離諧振時達成最大增益。

隨著進入波盪器24而符合諧振條件之電子將隨著其發射(或吸收)輻射而損耗(或取得)能量，使得不再滿足諧振條件。因此，在一些實施例中，波盪器24可為錐形。亦即，週期性磁場之振幅及/或波盪器週期λ _u 可沿著波盪器24之長度而變化，以便隨著電子聚束被導引通過波盪器24而使該等電子聚束保持處於或接近於諧振。可藉由在每一波盪器模組內及/或在不同模組之間變化週期性磁場之振幅及/或波盪器週期λ _u 來達成錐形。另外或替代地，可藉由在每一波盪器模組內及/或在不同模組之間變化波盪器24之螺旋性(藉此變化參數A)來達成錐形。

可將圍繞每一波盪器模組之中心軸線之區域視為「良好場區域」。良好場區域可為圍繞中心軸線之容積，其中對於沿著波盪器模組之中心軸線之給定位置，該容積內之磁場之量值及方向實質上恆定。在良好場區域內傳播之電子聚束可滿足方程式(1)之諧振條件且因此將放大輻射。另外，在良好場區域內傳播之電子射束E應不經歷歸因於未經補償磁場之顯著未預期破壞。亦即，傳播通過良好場區域之電子應保持於良好場區域內。

每一波盪器模組可具有一可接受初始軌跡範圍。以在此可接受初始軌跡範圍內之初始軌跡進入波盪器模組之電子可滿足方程式(1)之諧振條件，且在彼波盪器模組中與輻射相互作用以刺激相干輻射之發射。與此對比，以其他軌跡進入波盪器模組之電子可不刺激相干輻射之顯著發射。

舉例而言，通常，對於螺旋狀波盪器模組，電子射束E應與波盪器模組之中心軸線實質上對準。電子射束E與波盪器模組之中心軸線之間的傾角或角度(以弧度為單位)通常應不超過ρ/10，其中ρ為FEL皮耳士參數(Pierce parameter)。否則，波盪器模組之轉換效率(亦即，在彼模組中轉換成輻射的電子射束E之能量之部分)可降至低於所要量(或可幾乎降為零)。在一實施例中，EUV螺旋狀波盪器模組之FEL皮耳士參數可為大約0.001，此指示電子射束E相對於波盪器模組之中心軸線之傾角應小於100微弧度。

對於平面波盪器模組，較大初始軌跡範圍可為可接受的。倘若電子射束E保持實質上垂直於平面波盪器模組之磁場且保持於平面波盪器模組之良好場區域內，則可刺激輻射之相干發射。

隨著電子射束E之電子移動通過每一波盪器模組之間的漂移空間，該等電子並不遵循週期性路徑。因此，在此漂移空間中，儘管電子在空間上與輻射重疊，但其不與輻射交換任何顯著能量，且因此實際上自輻射解耦。聚束式電子射束E具有有限發射率，且因此將增加直徑，除非其被重新聚焦。因此，波盪器24可進一步包含用於在一或多對鄰近波盪器模組之間重新聚焦電子射束E之機構。舉例而言，可在每一對鄰近模組之間提供四極磁體。四極磁體縮減電子聚束之大小。此改良電子與下一波盪器模組內之輻射之間的耦合，從而增加輻射之發射之刺激。

波盪器24可進一步包含每一鄰近對波盪器模組之間的電子射束 操縱單元，其經配置以隨著電子射束E傳遞通過波盪器24而提供電子射束E之精細調整。舉例而言，每一射束操縱單元可經配置以確保電子射束保持於良好場區域內，且以來自用於下一波盪器模組之可接受初始軌跡範圍的軌跡進入彼波盪器模組。

在離開波盪器24之後，電子射束E係由截止器100吸收。截止器100可包含足夠量之材料以吸收電子射束E。該材料可具有用於誘發放射性之臨限能量。以低於臨限能量之能量進入截止器100的電子可僅產生伽瑪射線簇射，但將不誘發任何顯著位準之放射性。該材料可具有用於藉由電子衝擊而誘發放射性之高臨限能量。舉例而言，光束截止器可包含鋁(Al)，其具有大約17MeV之臨限能量。可需要在電子射束E中之電子進入截止器100之前縮減該等電子之能量。此移除或至少縮減自截止器100移除及棄置放射性廢料之需要。此為有利的，此係因為放射性廢料之移除會要求自由電子雷射FEL週期性地關機，且放射性廢料之棄置可昂貴且可具有嚴重環境影響。

可藉由導向電子射束E通過安置於波盪器24與光束截止器100之間的減速器26而在電子射束E中之電子進入截止器100之前縮減該等電子之能量。

在一實施例中，可藉由使電子返回傳遞通過線性加速器22而使射出波盪器24之電子射束E減速，其中相對於由注入器21產生之電子射束的相位差為180度。因此，線性加速器中之RF場用以使自波盪器24輸出之電子減速且使自注入器21輸出之電子加速。隨著電子在線性加速器22中減速，其能量中之一些轉移至線性加速器22中之RF場。來自減速電子之能量因此由線性加速器22恢復，且可用以使自注入器21輸出之電子射束E加速。此配置被稱為能量恢復線性加速器(energy recovering linear accelerator；ERL)。

圖4及圖5中說明根據本發明之一實施例的波盪器模組200(其可 形成波盪器24之部件)之部分之兩個不同橫截面圖。波盪器模組200包含用於電子射束E之管件40、支撐結構50，及四個週期性磁性結構42a至42d(圖5)。週期性結構42a至42d係由支撐結構50支撐，且圍繞波盪器模組200之中心軸線41而配置且平行於波盪器模組200之中心軸線41而延伸。四個週期性磁性結構42a至42d一起可操作以產生週期性磁場以用於沿著週期性路徑導引電子射束，使得電子射束內之電子在波盪器模組200中與輻射相互作用以刺激相干輻射之發射以提供輻射光束。

波盪器模組200為沿著其軸線41而延伸之狹長結構，其延行通過管件40之中心。中心軸線41可形成用於波盪器模組200之圓柱形座標系統的參考軸線。因此，可由軸向位置、徑向位置及方位角位置指定波盪器模組200內之點。點之軸向位置可為彼點與垂直於中心軸線之經選擇參考平面之間的(帶正負號)垂直距離。點之徑向位置可為彼點與中心軸線之間的垂直距離。點之方位角位置可為穿過中心軸線及彼點之平面與穿過中心軸線及參考線之平面之間的角度。

管件40經配置成使得在使用中，電子射束E進入管件40之一個末端、實質上沿著波盪器模組200之中心軸線41而傳遞通過該末端，且射出管件40之相對末端。在使用中，將管件40保持於真空條件下。因而，管件40可由不遭受除氣之材料形成。舉例而言，管件40可由不鏽鋼形成。替代地，管件40可由鋁合金形成。對於管件40係由鋁合金形成的實施例，可藉由擠出而製造管件40。管件40在垂直於波盪器24之軸線41之平面中的橫截面可為大體上圓形。兩個冷卻通道62、64平行於管件40而延伸，且由徑向延伸連接器62a、64a連接至管件40。連接器62a、64a在冷卻通道62、64與管件40之間形成熱鏈路。在使用中，通過冷卻通道62、64提供冷卻劑流，其用以經由連接器62a、64a而冷卻管件40。

管件40之內部提供使電子射束E傳播通過之適合環境。詳言之，將管件40保持於真空條件下。在一替代實施例中，波盪器模組200並不包含管件40，而是電子射束傳播通過由磁性結構42a至42d界定之通道。在此實施例中，整個波盪器模組200可維持使電子射束E傳播通過之適合環境(例如，真空)。

管件40可延伸通過複數個波盪器模組。替代地，每一波盪器模組可具備一對應管件，且兩個鄰近波盪器模組之管件可以任何適合方式而連接。

所有週期性磁性結構42a至42d之結構實質上相似。詳言之，週期性磁性結構42a至42d中之每一者具有實質上相同週期，亦即，週期性磁性結構42a至42d之磁場此後重複的(軸向)距離。波盪器模組200之波盪器週期λ_u(亦即，波盪器模組200之磁場此後重複的軸向距離)等於週期性磁性結構42a至42d中之每一者的週期。週期性結構42a至42d中之每一者係在實質上垂直於波盪器24之軸線41的方向(其可被稱作徑向方向)上與軸線41分離。

週期性結構42a至42d中之每一者包含複數個磁體44、複數個鐵磁性元件48及複數個間隔元件46。在一替代實施例中，每一週期性結構42a至42d可大體上屬於海爾貝克陣列之形式。亦即，每一週期性結構可包含永久偶極磁體之線性陣列，其經配置成使得永久偶極磁體之磁場在週期性陣列之一個側上建設性地干涉且在該陣列之相對側上破壞性地干涉。

複數個磁體44中之每一者可操作以產生一磁場。複數個磁體44中之每一者為一偶極磁體且具有一實質上恆定偏振方向。複數個磁體44中之每一者之偏振大體上在正軸向方向或負軸向方向上。在圖4中，展示磁體44中之每一者的北極N及南極S。將瞭解，每一磁體44之偏振方向按照慣例可為自磁體44之南極S延伸至磁體44之北極N的 方向。自圖4可看出，給定週期性結構之複數個磁體44經配置成使得磁體44之偏振沿著週期性磁性結構42a至42d之長度在正軸向方向與負軸向方向之間交替。

複數個磁體44中之每一者係由相對難以消磁之相對硬鐵磁性材料形成。硬鐵磁性材料為具有相對大頑磁及相對廣磁滯曲線之鐵磁性材料。舉例而言，磁體44可為稀土磁體，其為相對強永久磁體。該等磁體可為由釤及鈷之合金形成的釤-鈷(SmCo)磁體。此等磁體包括SmCo 1：5系列(SmCo₅)及SmCo 2：17系列(Sm₂Co₁₇)。替代地，磁體44可為由鐵、釹及硼形成之釹磁體(FeNdB)。

複數個鐵磁性元件48經配置以導向由複數個磁體44產生之磁場朝向波盪器模組200之中心軸線41。詳言之，鐵磁性元件48與磁體44在軸向方向上交替地配置。複數個鐵磁性元件48中之每一者係由一相對軟鐵磁性材料形成。軟鐵磁性材料以相對小頑磁、窄磁滯迴路(亦即，低矯頑磁場強度)、高磁導率及高磁飽和感應而容易磁化及消磁。複數個鐵磁性元件48中之每一者可由具有小於500A/m之矯頑磁場強度及大於1000之最大相對磁導率的軟鐵磁性材料形成。在一些實施例中，鐵磁性元件48係由軟鐵或鐵-鈷形成。

每一週期性磁性結構42a至42d產生一週期性磁場，其中週期λ_u為兩個磁體44及兩個鐵磁性元件48之長度。

由間隔元件46將複數個磁體44中之每一者與管件40分離。亦即，在磁體44內部徑向地提供間隔元件46。每一間隔元件46具有與其對應磁體44實質上相同的軸向範圍。在橫截面(在垂直於中心軸線41之平面中)方面，間隔元件46可具有任何適宜形狀。間隔元件46可由非磁性材料形成。

每一鐵磁性元件48將一鄰近對磁體44分離，且相比於磁體44中之每一者較遠地延伸朝向管件40。

儘管將管件40維持處於高真空，但來自電子射束E之高能量電子可由管件40內之殘氣分子散射，例如，經由拉塞福散射。此等經散射電子可入射於波盪器模組200之週期性磁性結構42a至42d上，從而產生較低能量電子及光子之電磁簇射或級聯，此可造成磁體44部分地消磁。隨著時間推移，磁體44之此消磁導致由通過波盪器模組200之電子遵循之軌跡變形，從而引起自由電子雷射之轉換效率損耗。因此需要週期性地監測沿著波盪器模組200之中心軸線41的磁場強度。一旦自由電子雷射之轉換效率下降至低於可接受位準，就可重新調諧週期性磁性結構42a至42d(例如，藉由重新磁化磁體44)。

使用鐵磁性元件48會允許磁體44定位成遠離管件40，而在中心軸線41處之磁場強度無顯著損耗，此係因為鐵磁性元件48係由磁體44磁化且導引由磁體44施加之磁場朝向軸線41。事實上，可選擇波盪器模組200之幾何形狀，使得鐵磁性元件48提供足夠聚焦以向沿著軸線41之磁場提供大於在具有相同強度之磁體的習知振盪器中之振幅的振幅B₀。永久磁體44與管件40之此空間分離允許在磁體44與管件40之間置放間隔元件46。間隔元件46可由將吸收起源於射束管件40之高能量電子及光子之大分率的材料形成。以此方式，可屏蔽永久磁體44免於此電磁輻射，且可延長波盪器模組200之壽命。鐵磁性元件48之磁化對輻射損壞的敏感度顯著地低於磁體44之磁化對輻射損壞的敏感度。舉例而言，對於鐵磁性元件48係由軟鐵-鈷形成的實施例，鐵磁性元件48之磁化對輻射損壞的敏感度比磁體44之磁化對輻射損壞的敏感度低至少100倍。因此，鐵磁性元件48之磁化未受到高能量電子或光子顯著地影響。

由進入間隔元件46之高能量電子引起的電磁簇射將產生顯著數目個光子。此又增加間隔元件46內之光致核反應之數目，此可引起自原子核發射中子。因此，在本發明之實施例中，磁體44較佳地係由較 不可能由高能量中子消磁之磁性材料形成。出於此原因，釤-鈷(SmCo)磁體相比於釹磁體(FeNdB)可為較佳的，此係因為中子之消磁效應針對SmCo磁體相比於針對FeNdB磁體小五個數量級。

在一些實施例中，波盪器模組200可在(例如)外部徑向表面上具備中子吸收材料。此可保護磁體免於(例如)由自由電子雷射之其他部件產生之中子。

間隔元件46可具備冷卻劑可循環通過之冷卻通道(圖中未繪示)。在本發明之一些實施例中，可在一個側上於間隔元件46與管件40之間及在另一側上於磁體44與鐵磁性元件48之間提供小間隙(圖中未繪示)。有利地，此間隙可使磁體44與間隔元件46及管件40至少部分地熱絕緣(防禦傳導)。此可幫助使磁體44之溫度穩定，且又使沿著中心軸線41產生之磁場穩定。可將該間隙保持於真空條件下，此可改良熱絕緣之位準。此可(例如)藉由將整個波盪器模組200置放於可保持處於低壓力之腔室內而達成。另外，可運用低發射率膜來塗佈界定該間隙的間隔元件46、管件40、磁體44及鐵磁性元件48之一或多個表面。低發射率膜可包含(例如)金。有利地，此低發射率膜可使磁體44與間隔元件46及管件40至少部分地熱絕緣(防禦紅外線輻射)。此可提供對磁體44之溫度的進一步穩定度，且又提供對沿著中心軸線41產生之磁場的進一步穩定度。

週期性磁性結構42a至42d中之每一者橫靠管件40而軸向地延伸(亦即，平行於中心軸線41)。在垂直於波盪器模組200之軸線41的平面中，四個週期性磁性結構圍繞管件40實質上均勻地分佈。第一對磁性結構42a、42b在管件40之相對側上對稱地配置。週期性磁性結構42a之每一磁體44與週期性磁性結構42b之磁體44中之一者對置，且週期性磁性結構42a之每一鐵磁性元件48與週期性磁性結構42b之鐵磁性元件48中之一者對置。週期性磁性結構42a之每一磁體44之偏振方向 在與週期性磁性結構42b之相對磁體44之偏振方向相對的方向上。亦即，第一對磁性結構42a、42b經配置為異相達波盪器週期λ_u的一半。

第二對磁性結構42c、42d經配置為異相達波盪器週期λ_u的一半，且在管件40之相對側上對稱地配置。第二對磁性結構42c、42d相對於第一對42a、42b圍繞中心軸線41旋轉達90°。第一對42a、42b可相對於第二對42c、42d軸向地移位，使得第一對42a、42b與第二對42c、42d異相。移位之量可判定由波盪器模組200產生之輻射之偏振。舉例而言，在圖4及圖5所展示之實施例中，第一對42a、42b相對於第二對42c、42d軸向地移位達波盪器週期λ_u的四分之一。亦即，第一對週期性磁性結構42a、42b之磁體44與第二對磁性結構42c、42d之鐵磁性元件48安置於實質上同一軸向位置處。亦即，在圍繞波盪器模組200之中心軸線41方位角地移動的情況下，每一週期性磁性結構(亦即，以序列42a、42d、42b、42c)相對於先前週期性磁性結構軸向地移位達+λ_u/4或-λ_u/4之相同量。此配置可隨著電子射束E傳播通過此配置而產生圓形偏振輻射，且可被稱作螺旋狀波盪器模組200。圓形偏振輻射之偏振狀態取決於每一週期性磁性結構(以序列42a、42d、42b、42c)相對於先前週期性磁性結構軸向地移位達+λ_u/4抑或達-λ_u/4。

在一替代實施例中，在圍繞波盪器模組200之中心軸線41方位角地移動的情況下，每一磁性結構與先前週期性磁性結構(以序列42a、42d、42b、42c)之間的軸向移位在+λ_u/4與-λ_u/4之間交替。此配置可隨著電子射束E傳播通過此配置而產生線性偏振輻射，且可被稱作平面波盪器模組200。四個週期性磁性結構42a、42b、42c、42d之間的其他軸向移位可產生橢圓形偏振輻射。

在一替代實施例中，波盪器模組200可僅包含第一對磁性結構42a、42b，亦即，可不存在第二對磁性結構42c、42d。此配置可隨著電子射束E傳播通過此配置而產生線性偏振輻射，且可被稱作平面波 盪器模組200。

本發明之一些實施例與用於判定波盪器模組之磁場強度的裝置及方法有關。

一個實施例係關於一種包含波盪器模組200及磁場感測器之裝置。波盪器模組200及磁場感測器經配置以用於可釋放相互嚙合，使得可量測波盪器模組200之磁場強度。

該裝置可包含複數個磁場感測器。圖6A、圖6B及圖7中分別展示三個不同磁場感測器300、310、320。磁場感測器300、310、320中之每一者包含：本體302、312、322；及可操作以量測磁場之感測元件304、314、324。舉例而言，感測元件304、314、324可各自包含一霍爾探針。

波盪器模組200具備用於收納磁場感測器300、310、320之感測元件304、314、324的複數個開口210、220、230。開口210、220、230中之每一者包含波盪器模組200之支撐結構50中之孔隙。開口210、220、230中之每一者沿著開口軸線211、221、231而延伸。

磁場感測器300、310、320中之每一者之本體302、312、322包含：嚙合部分302a、312a、322a，其經配置以與波盪器模組200嚙合；及突出部分302b、312b、322b，其遠離嚙合部分302a、312a、322a而延伸且與感測元件附接。嚙合部分302a、312a、322a之表面具備突出部306、316、326。

波盪器模組200之支撐結構50之表面具備在開口210、220、230中之每一者之附近的凹進部52、53、54。凹進部52、53、54與突出部306、316、326互補，且允許磁場感測器300、310、320中之每一者之本體302、312、322與波盪器模組200之支撐結構50可釋放地嚙合。

詳言之，凹進部52、53、54及突出部306、316、326為互補對準特徵，其在每一磁場感測器300、310、320與波盪器模組200之間提供 可釋放嚙合，使得磁場感測器310、320、330之感測元件304、314、324可相對於中心軸線41在實質上同一位置中可重複地定位於波盪器模組200內。此等對準特徵可經配置以允許每一磁場感測器300、310、320之感測元件304、314、324定位於開口210、220、230中之一者內、自開口210、220、230移除，且隨後相對於波盪器模組200在實質上同一固定位置中重新定位於開口210、220、230內。舉例而言，對準特徵可經配置以允許每一磁場感測器300、310、320之感測元件304、314、324在固定位置相對於波盪器模組200之指定容限距離內可重複地定位於開口210、220、230中之一者內。在一些實施例中，指定容限距離可為10微米或更小，例如，2微米或更小。

該裝置允許每一磁場感測器310、320、330之感測元件304、314、324在如下兩者之間移動：(a)在波盪器模組200內之準確位置，其在波盪器模組200之中心軸線41附近，使得可判定彼位置處之磁場強度及/或方向；及(b)在波盪器模組200外部之部位，其中該感測元件不經受顯著位準之輻射或放射性。將瞭解，在波盪器模組200之中心軸線41附近的在波盪器模組200內之位置可為充分地接近於中心軸線41以允許自彼位置處之磁場之量測對中心軸線41上之磁場(強度及/或方向)進行有用判定的任何位置。磁場感測器300、310、320之感測元件304、314、324可(例如)週期性地且準確地定位於波盪器模組200之中心軸線41附近，同時沒有電子射束E傳遞通過波盪器模組200。另外，其可定位於波盪器模組200之中心軸線41附近達相對短時間段，例如，僅僅足夠長以採取量測。此允許在波盪器模組200之中心軸線41附近對磁場進行週期性量測，同時限制感測元件304、314、324所經受之放射性之位準。允許自由波盪器模組200界定之開口210、220、230移除磁場感測器300、310、320會允許其在量測之間被重新校準。其亦限制磁場感測器300、310、320歸因於放射性而承受之損 壞之量。

自波盪器模組200之中心軸線41附近的磁場強度之一或多個量測，可(例如)藉由模型化或外插而判定中心軸線41上之磁場強度。為了準確地判定波盪器模組200之中心軸線41處的磁場強度，重要的是可針對每一量測相對於波盪器模組200在實質上同一位置中定位磁性感測器300、310、320之感測元件304、314、324。此係由對準特徵(亦即，凹進部52、53、54及突出部306、316、326)達成。

此裝置允許在不拆卸波盪器模組200的情況下取樣波盪器模組200內之磁場，此係因為開口210、220、230允許磁場感測器200、210、220之感測元件204、214、224定位於波盪器200內。此可為有利的，此係因為波盪器模組200之拆卸可為費時的。此外，較接近於中心軸線41的波盪器模組200之部件可在電子射束E已被關斷之後具放射性達一段時間。因為波盪器模組200之拆卸可曝露波盪器模組200之此等部件，所以必須含有生成輻射，或應允許波盪器模組200在拆卸之前冷卻達一段時間。此增加波盪器模組200之拆卸複雜度及/或增加自由電子雷射FEL之停工時間。

提供複數個開口210、220、230會允許在波盪器模組200內之複數個不同位置中取樣磁場。在波盪器模組200內之較大數目個不同位置處量測磁場可增加中心軸線41上之磁場可被判定的準確度。

由互補對準特徵(亦即，凹進部52、53、54及突出部306、316、326)提供之在磁場感測器300、310、320與波盪器模組200之間的可釋放嚙合可使得感測元件304、314、324可以實質上同一定向可重複地定位於波盪器模組200內。

此在(例如)感測元件304、314、324可操作以判定磁場在單一感測方向上之分量(相對於磁場感測器300、310、320)的情況下可為有利的。舉例而言，對於感測元件304、314、324包含霍爾探針的實施 例。在此等實施例的情況下，為了準確地判定波盪器模組200之中心軸線41處的磁場強度，可重要的是可針對磁場之每一量測以實質上同一定向來定位磁性感測器300、310、320之感測元件304、314、324(使得感測元件304、314、324針對每一量測判定磁場之同一分量)。

對準特徵(亦即，凹進部52、53、54及突出部306、316、326)可經配置以允許磁場感測器300、310、320之感測元件304、314、324在所要定向之指定容限定向內定位於開口210、220、230內。指定容限定向可為1毫弧度或更小，例如，0.1毫弧度。

互補對準特徵(亦即，凹進部52、53、54及突出部306、316、326)可經配置成使得當每一磁場感測器300、310、320與波盪器模組200嚙合時，磁場感測器300、310、320之感測元件304、314、324在有限數目個固定定向中之一者上。對準特徵可提供任何數目個固定定向。舉例而言，在一些實施例中，對準特徵可提供單一固定定向。此可防止(例如)磁性感測器300、310、320與具有感測元件304、314、324之波盪器模組200針對兩個不同量測在兩個不同定向上嚙合，且因此確保該等量測一致。替代地，互補對準特徵可提供兩個或兩個以上固定定向。亦即，互補對準特徵可針對磁性感測器300、310、320提供複數個離散固定定向。此可允許磁場感測器300、310、320與具有感測元件204、214、224之波盪器模組200在兩個或兩個以上不同定向中之一者上嚙合，從而可(例如)允許判定磁場之兩個或兩個以上分量。

互補對準特徵(亦即，凹進部52、53、54及突出部306、316、326)可經配置成使得當每一磁場感測器300、310、320與波盪器模組200嚙合時，每一磁場感測器300、310、320在三個或三個以上接觸點處與波盪器模組200接觸。亦即，每一磁場感測器300、310、320可具備三個或三個以上突出部306、316、326，且波盪器模組200可具備三 個或三個以上凹進部52、53、54。此可改良感測元件304、314、324之位置及定向可被控制的準確度。

開口210、220、230可定位於波盪器模組200內之一系列不同(軸向及方位角)位置處。

在一些實施例中，開口220中之至少一者(圖5及圖7)提供於支撐結構50中，其在週期性磁性結構42a至42d中之兩者的方位角位置之間的方位角位置處徑向地延伸。此允許磁場感測器320之感測元件324延伸通過開口220及兩個鄰近週期性磁性結構42a至42d之間。有利地，此允許感測元件324定位於波盪器模組200之中心軸線41附近(例如，鄰近於管件40)。

在一些實施例中，開口230中之至少一者與週期性磁性結構42a至42d中之一者在實質上同一方位角位置處及與彼週期性磁性結構42a至42d之磁體44中之一者在實質上同一軸向位置處徑向地延伸。此允許磁場感測器之感測元件置放成鄰近於週期性磁性結構42a至42d中之一者的磁體44中之一者，其中磁場受到彼磁體44之磁場支配。因此，此允許監測個別磁體44之磁場。

在一些實施例中，開口210中之至少一者與週期性磁性結構42a至42d中之一者在實質上同一方位角位置處及與彼週期性磁性結構42a至42d之鐵磁性元件48中之一者在實質上同一軸向位置處徑向地延伸。在徑向地位於鐵磁性元件48中之一者上方的此位置處，磁場與徑向方向(亦即，磁場感測器之本體的突出部分302b、312b、322b)大體上對準。此可為有利的，此係因為可較易於將感測元件(諸如霍爾探針)附接至磁場感測器之本體的突出部分302b、312b、322b，使得該感測元件對沿著突出部分302b、312b、322b之磁場敏感。

在一些實施例中，該等開口中之至少一者可包含延伸至週期性磁性結構42a至42d中之一者的鐵磁性元件48中之一者中的鏜孔48a。 舉例而言，如圖6B所展示，開口210可延伸通過支撐結構且延伸至鐵磁性元件48中之一者中。亦即，開口210可與週期性磁性結構42a至42d中之一者在實質上同一方位角位置處及與彼週期性磁性結構42a至42d之鐵磁性元件48中之一者在實質上同一軸向位置處徑向地延伸。歸因於鐵磁性元件48之相對高磁導率，磁場在鐵磁性元件48內部較強。因此，藉由量測鐵磁性元件48內部之磁場，可增加量測之準確度(運用同一感測元件)。

根據本發明之裝置可包含具備至少一個開口之波盪器模組200。對於包含複數個不同開口之實施例，可針對複數個開口中之每一者使用一不同磁場感測器。替代地，可針對複數個開口中之一者以上使用單一磁場感測器。舉例而言，可針對複數個開口中之全部使用單一磁場感測器。替代地，複數個開口可包含複數組開口(例如，屬於不同類型，亦即，徑向地位於磁體44上方、在鐵磁性元件48內或方位角地在兩個週期性磁性結構42a至42d之間)，且可針對每一不同組開口使用一不同單一磁場感測器。每一不同組開口可具有不同對準特徵(亦即，凹進部52、53、54)。

允許量測波盪器模組200之磁場強度的本發明之另一實施例係關於一種波盪器模組200，其中週期性磁性結構42a至42d中之至少一者的鐵磁性元件48中之至少一者具備用於判定彼鐵磁性元件48之磁導率的裝置。

鐵磁性元件48之磁導率取決於由複數個磁體44施加之磁場。因此，本發明之此實施例的用於判定鐵磁性元件48之磁導率的裝置提供由磁體44提供之磁場的間接量測。自鐵磁性元件48之磁導率的一或多個量測，可(例如)藉由模型化或外插而判定波盪器模組200之中心軸線41上的磁場強度。

現在參看圖8A及圖8B來描述用於判定鐵磁性元件48中之一者之 磁導率的裝置。用於判定鐵磁性元件48之磁導率的裝置包含：線圈組，其包含圍繞鐵磁性元件48而纏繞的電線之一或多個線圈400；電力供應器(圖中未繪示)，其可操作以將交流電施加至線圈組之線圈400；及裝置(圖中未繪示)，其經配置以判定線圈組之線圈400的電感。

當電力供應器將交流電施加至線圈組之線圈400時，在鐵磁性元件48內產生交變磁場。此又將在圍繞鐵磁性元件48而纏繞之任何線圈400中感應一電壓。電感及感應電壓取決於鐵磁性元件48之磁導率。因此，藉由判定來自線圈組之線圈400的電感，可判定鐵磁性元件48之磁導率。

在此實施例中，電感被判定的線圈組之線圈400係與由電力供應器將交流電所施加至之線圈為同一線圈400。替代地，在另一實施例中，可提供兩個線圈。對於此等實施例，可由電力供應器將交流電施加至第一線圈，且可判定第二線圈之電感。

視情況，可將凹槽410提供於鐵磁性元件48之外表面上，且可將線圈組之一或多個線圈400收納於該等凹槽410內。此可促進線圈400與鐵磁性元件48之簡易安裝及對準。

可以組合形式或單獨地提供上文所描述的本發明之實施例中之任一者。

舉例而言，本發明之一些實施例可包含波盪器模組中之一或多個開口以及一或多個磁場感測器，波盪器模組及磁場感測器包含在磁場感測器與波盪器模組之間提供可釋放嚙合之互補對準特徵。此等實施例可或可不進一步包含用於判定週期性磁性結構中之至少一者的鐵磁性元件中之至少一者的磁導率的裝置。

此外，本發明之一些實施例可包含用於判定波盪器模組之週期性磁性結構中之至少一者的鐵磁性元件中之至少一者的磁導率的裝 置。此等實施例可或可不進一步包含波盪器模組中之一或多個開口以及一或多個磁場感測器，波盪器模組及磁場感測器包含在磁場感測器與波盪器模組之間提供可釋放嚙合之互補對準特徵。

已描述本發明之實施例，其中波盪器模組及磁場感測器包含在磁場感測器與波盪器模組之間提供可釋放嚙合之互補對準特徵。將瞭解，在此內容背景中，可釋放嚙合意謂磁場感測器與波盪器模組可嚙合及脫嚙。其不意謂磁場感測器及波盪器模組具備防止或限制脫嚙之鎖定機構。在一些實施例中，磁場感測器及波盪器模組可具備此鎖定機構。與此對比，在一些實施例中，可手動地將磁場感測器固持為與波盪器模組嚙合。

已描述本發明之實施例，其中磁場感測器之表面具備突出部且波盪器模組之表面具備凹進部，凹進部與突出部互補且允許磁場感測器與波盪器模組可釋放地嚙合。將瞭解，在替代實施例中，波盪器模組及磁場感測器包含在磁場感測器與波盪器模組之間提供可釋放嚙合之不同互補對準特徵。舉例而言，磁場感測器之表面可具備凹進部且波盪器模組之表面可具備突出部。替代地，磁場感測器之表面可具備突出部與凹進部之組合，且波盪器模組之表面可具備互補的凹進部與突出部。

雖然已將輻射源SO之實施例描述及描繪為包含一自由電子雷射FEL，但應瞭解，輻射源可包含任何數目個自由電子雷射FEL。舉例而言，輻射源可包含一個以上自由電子雷射FEL。舉例而言，兩個自由電子雷射可經配置以將EUV輻射提供至複數個微影裝置。此係為了允許一些冗餘。此將允許在一個自由電子雷射正被修復或經歷維護時使用另一自由電子雷射。

儘管微影系統LS之所描述實施例包含八個微影裝置LA_a至LA_n，但微影系統LS可包含任何數目個微影裝置。舉例而言，形成微影系 統LS之微影裝置之數目可取決於自輻射源SO輸出之輻射的量及在光束遞送系統BDS中損耗之輻射的量。另外或替代地，形成微影系統LS之微影裝置之數目可取決於微影系統LS之佈局及/或複數個微影系統LS之佈局。

微影系統LS之實施例亦可包括一或多個光罩檢測裝置MIA及/或一或多個空中檢測量測系統(Aerial Inspection Measurement System；AIMS)。在一些實施例中，微影系統LS可包含複數個光罩檢測裝置以允許一些冗餘。此可允許在一個光罩檢測裝置正被修復或經歷維護時使用另一光罩檢測裝置。因此，一個光罩檢測裝置始終可供使用。光罩檢測裝置相比於微影裝置可使用較低功率輻射光束。另外，將瞭解，使用本文中所描述之類型之自由電子雷射FEL而產生的輻射可用於除了微影或微影相關應用以外之應用。

將進一步瞭解，包含如上文所描述之波盪器之自由電子雷射可作為輻射源而用於數個用途，包括但不限於微影。

術語「相對論電子」應被解譯為意謂具有相對論能量之電子。電子可被認為在其動能相當於或大於其靜止質能(511keV，以自然單位計)時具有相對論能量。實務上，形成自由電子雷射之部件的粒子加速器可將電子加速至比其靜止質能大得多之能量。舉例而言，粒子加速器可將電子加速至>10MeV、>100MeV、>1GeV或更大之能量。

已在輸出EUV輻射光束之自由電子雷射FEL的內容背景中描述本發明之實施例。然而，自由電子雷射FEL可經組態以輸出具有任何波長之輻射。因此，本發明之一些實施例可包含輸出不為EUV輻射光束之輻射光束的自由電子。

術語「EUV輻射」可被認為涵蓋具有在4奈米至20奈米之範圍內(例如，在13奈米至14奈米之範圍內)之波長的電磁輻射。EUV輻射可 具有小於10奈米之波長，例如，在4奈米至10奈米之範圍內，諸如6.7奈米或6.8奈米。

微影裝置LA_a至LA_n可用於IC之製造中。替代地，本文中所描述之微影裝置LA_a至LA_n可具有其他應用。可能的其他應用包括製造整合式光學系統、用於磁疇記憶體之導引及偵測圖案、平板顯示器、液晶顯示器(liquid-crystal display；LCD)、薄膜磁頭等等。

不同實施例可彼此組合。實施例之特徵可與其他實施例之特徵組合。

雖然上文已描述本發明之特定實施例，但將瞭解，可以與所描述之方式不同的其他方式來實踐本發明。以上描述意欲為說明性的而非限制性的。因此，對於熟習此項技術者而言將顯而易見，可在不脫離下文所闡明之申請專利範圍之範疇的情況下對所描述之本發明進行修改。如在以下經編號條項中闡明本發明之其他態樣。

1.一種裝置，其包含一波盪器模組及一磁場感測器，該磁場感測器包含：一本體；及可操作以量測一磁場之一感測元件；該波盪器模組包含：一支撐結構；及複數個週期性磁性結構，該等週期性結構係由該支撐結構支撐，且圍繞一中心軸線而配置且平行於該中心軸線而延伸；其中該波盪器模組具備用於收納該磁場感測器之該感測元件的至少一個開口；其中該波盪器模組及該磁場感測器包含互補對準特徵，其在該磁場感測器與該波盪器模組之間提供可釋放嚙合，使得該磁場感測器之該感測元件可相對於該中心軸線在實質上同一位置中可重複地定位 於該波盪器模組內。

2.如條項1之裝置，其中該等互補對準特徵包含該磁場感測器及該波盪器模組中之一者上的一或多個突出部，以及該磁場感測器及該波盪器模組中之另一者上的一或多個互補凹進部。

3.如條項1或條項2之裝置，其中由該等互補對準特徵提供之在該磁場感測器與該波盪器模組之間的該可釋放嚙合係使得該磁場感測器之該感測元件可以實質上同一定向可重複地定位於該波盪器模組內。

4.如前述條項中任一項之裝置，其中該等互補對準特徵經配置成使得當該磁場感測器與該波盪器模組嚙合時，該磁場感測器之該感測元件在有限數目個固定定向中之一者上。

5.如前述條項中任一項之裝置，其中該波盪器模組具備用於收納一磁場感測器之該感測元件的複數個開口。

6.如前述條項中任一項之裝置，其包含複數個磁場感測器。

7.如前述條項中任一項之裝置，其中用於收納一磁場感測器之該感測元件的該等開口中之至少一者提供於該支撐結構中，且在該等週期性磁性結構中之兩者的方位角位置之間的一方位角位置處徑向地延伸。

8.如前述條項中任一項之裝置，其中該等週期性磁性結構中之每一者包含複數個磁體，該複數個磁體中之每一者可操作以產生一磁場，其中用於收納一磁場感測器之該感測元件的該等開口中之至少一者與該等週期性磁性結構中之一者在一實質上同一方位角位置處及與彼週期性磁性結構之該等磁體中之一者在一實質上同一軸向位置處徑向地延伸。

9.如條項8之裝置，其中一給定週期性結構之該複數個磁體軸向地延伸，使得該複數個磁體之偏振方向沿著該週期性磁性結構之一 長度在一軸向方向上形成一重複圖案。

10.如條項8或條項9之裝置，其中該等週期性磁性結構中之每一者進一步包含複數個鐵磁性元件，其經配置以導向由該複數個磁體產生之該磁場朝向該波盪器模組之該中心軸線。

11.如條項10之裝置，其中用於收納一磁場感測器之該感測元件的該等開口中之至少一者包含延伸至該等週期性磁性結構中之一者的該等鐵磁性元件中之一者中的一鏜孔。

12.如前述條項中任一項之裝置，其中該等開口包含該波盪器模組之該支撐結構中之一孔隙。

13.如前述條項中任一項之裝置，其中該波盪器模組為包含兩個週期性磁性結構之一平面波盪器模組。

14.如前述條項中任一項之裝置，其中該波盪器模組為包含四個週期性磁性結構之一螺旋狀波盪器模組。

15.一種磁場感測器，其包含：一本體；及可操作以量測一磁場之一感測元件；其中該磁場感測器包含一對準特徵，其在該磁場感測器與一波盪器模組之間提供可釋放嚙合，使得該磁場感測器之該感測元件可相對於中心軸線在實質上同一位置中可重複地定位於該波盪器模組內。

16.一種波盪器模組，其包含：一支撐結構；及複數個週期性磁性結構，該等週期性結構係由該支撐結構支撐，且圍繞一中心軸線而配置且平行於該中心軸線而延伸；其中該波盪器模組具備用於收納一磁場感測器之一感測元件的至少一個開口；其中該波盪器模組包含一對準特徵，其在該磁場感測器與該波 盪器模組之間提供可釋放嚙合，使得該磁場感測器之該感測元件可相對於該中心軸線在實質上同一位置中可重複地定位於該波盪器模組內。

17.一種波盪器模組，該波盪器模組包含複數個週期性磁性結構，該等週期性結構圍繞一中心軸線而配置且平行於該中心軸線而延伸，且可操作以產生一週期性磁場以用於沿著一週期性路徑導引一電子射束，使得該電子射束內之電子在該波盪器模組中與輻射相互作用以刺激相干輻射之發射以提供一輻射光束；其中該等週期性磁性結構中之每一者包含複數個磁體及複數個鐵磁性元件，該複數個磁體中之每一者可操作以產生一磁場，且該複數個鐵磁性元件中之每一者經配置以導向由該複數個磁體產生之該磁場朝向該中心軸線；其中該等週期性磁性結構中之至少一者的該等鐵磁性元件中之至少一者具備用於判定彼鐵磁性元件之磁導率的一裝置。

18.如條項17之波盪器模組，其中用於判定該鐵磁性元件之該磁導率的該裝置包含：一線圈組，其包含圍繞該鐵磁性元件而纏繞的電線之一或多個線圈；一電力供應器，其可操作以將一交流電施加至該線圈組之一線圈；及一裝置，其經配置以判定該線圈組之一線圈的一電感或在該線圈組之一線圈中感應的一電壓。

19.一種自由電子雷射，其包含：一電子源，其用於產生包含複數個相對論電子聚束之一電子射束；及一波盪器，其經配置以接收該電子射束且沿著一週期性路徑導 引該電子射束，使得該電子射束在該波盪器內與輻射相互作用，從而刺激輻射之發射且提供一輻射光束，其中該波盪器包含如條項1至14中任一項之裝置或如條項17至18中任一項之波盪器模組。

20.一種微影系統，其包含：一如條項19之自由電子雷射；及至少一個微影裝置，該至少一個微影裝置中之每一者經配置以接收由該自由電子雷射產生之至少一個輻射光束之至少一部分。

21.一種用於判定一波盪器模組之一磁場強度之方法，該方法包含：將包含一感測元件之一磁場感測器插入至該波盪器模組中之一開口中，使得該磁場感測器上之一對準特徵與該波盪器模組上之一互補對準特徵協作，使得該感測元件相對於該波盪器模組之一中心軸線準確地定位於一量測位置處；使用該感測元件在該量測位置處量測一磁場；及自該波盪器模組中之該開口移除該磁場感測器。

22.如條項21之方法，其包含：將包含一感測元件之一磁場感測器插入至該波盪器模組中之複數個開口中之每一者中，使得該磁場感測器上之一對準特徵與該波盪器模組上之一互補對準特徵協作，使得該感測元件相對於該波盪器模組之一中心軸線準確地定位於複數個量測位置中之一者處；使用該感測元件在彼量測位置處量測一磁場；及自該波盪器模組中之該複數個開口中之每一者移除該磁場感測器。

23.如條項21或條項22之方法，其進一步包含：自該或每一量測位置處之該經量測磁場判定該波盪器模組之一中心軸線處的一磁 場。

24.一種用於判定包含複數個週期性磁性結構之一波盪器模組之一磁場強度的方法，該等週期性結構圍繞一中心軸線而配置且平行於該中心軸線而延伸，該等週期性磁性結構中之每一者包含與複數個鐵磁性元件交替地配置之複數個磁體，該方法包含：判定該等週期性磁性結構中之至少一者的該等鐵磁性元件中之至少一者的磁導率。

25.如條項24之方法，其包含：判定複數個該等週期性磁性結構之複數個該等鐵磁性元件的該磁導率。

26.如條項24或條項25之方法，其包含：自該複數個該等週期性磁性結構之該複數個該等鐵磁性元件的該經量測磁導率判定該波盪器模組之一中心軸線處的磁場。

40:射束管件

42b:週期性磁性結構

42d:週期性磁性結構

44:磁體

46:間隔元件

48:鐵磁性元件

50:支撐結構

53:凹進部

62:冷卻通道

62a:連接器

64:冷卻通道

64a:連接器

320:磁場感測器/磁性感測器

322:本體

322a:嚙合部分

322b:突出部分

324:感測元件

326:突出部

Claims (15)

1. 一種波盪器(undulator)，其包含一波盪器模組及一磁場感測器，該磁場感測器包含：一本體；及可操作以量測一磁場之一感測元件；該波盪器模組包含：一支撐結構；及複數個週期性磁性結構，該等週期性磁性結構係由該支撐結構支撐，且圍繞一中心軸線而配置且平行於該中心軸線而延伸；其中該波盪器模組具備用於收納該磁場感測器之該感測元件的至少一個開口；其中該波盪器模組及該磁場感測器包含互補對準特徵，其在該磁場感測器與該波盪器模組之間提供可釋放嚙合，使得該磁場感測器之該感測元件可在相對於該中心軸線之實質上同一位置可重複地定位於該波盪器模組內。
2. 如請求項1之波盪器，其中該等互補對準特徵包含該磁場感測器及該波盪器模組中之一者上的一或多個突出部，以及該磁場感測器及該波盪器模組中之另一者上的一或多個互補凹進部。
3. 如請求項1或2之波盪器，其中由該等互補對準特徵提供之在該磁場感測器與該波盪器模組之間的該可釋放嚙合係使得該磁場感測器之該感測元件可以實質上同一定向可重複地定位於該波盪器模組內。
4. 如請求項1或2之波盪器，其中該等互補對準特徵經配置成使得當該磁場感測器與該波盪器模組嚙合時，該磁場感測器之該感 測元件在有限數目個固定定向中之一者上。
5. 如請求項1或2之波盪器，其中該波盪器模組具備用於收納一磁場感測器之該感測元件的複數個開口。
6. 一種磁場感測器，其包含：一本體；及可操作以量測一磁場之一感測元件；其中該磁場感測器包含一對準特徵，其在該磁場感測器與一波盪器模組之間提供可釋放嚙合，使得該磁場感測器之該感測元件可在相對於中心軸線之實質上同一位置中可重複地定位於該波盪器模組內。
7. 一種波盪器模組，其包含：一支撐結構；及複數個週期性磁性結構，該等週期性磁性結構係由該支撐結構支撐，且圍繞一中心軸線而配置且平行於該中心軸線而延伸；其中該波盪器模組具備用於收納一磁場感測器之一感測元件的至少一個開口；其中該波盪器模組包含一對準特徵，其在該磁場感測器與該波盪器模組之間提供可釋放嚙合，使得該磁場感測器之該感測元件可在相對於該中心軸線之實質上同一位置可重複地定位於該波盪器模組內。
8. 一種自由電子雷射，其包含：一電子源，其用於產生包含複數個相對論電子聚束之一電子射束；及一如請求項1至5中任一項之波盪器，該波盪器經配置以接收該電子射束且沿著一週期性路徑導引該電子射束，使得該電子 射束在該波盪器內與輻射相互作用，刺激輻射之發射且提供一輻射光束。
9. 一種微影系統，其包含：一如請求項8之自由電子雷射；及至少一個微影裝置，該至少一個微影裝置中之每一者經配置以接收由該自由電子雷射產生之至少一個輻射光束之至少一部分。
10. 一種用於判定一波盪器模組之一磁場強度之方法，該方法包含：將包含一感測元件之一磁場感測器插入至該波盪器模組中之一開口中，使得該磁場感測器上之一對準特徵與該波盪器模組上之一互補對準特徵協作，使得該感測元件相對於該波盪器模組之一中心軸線準確地定位於一量測位置處；使用該感測元件在該量測位置處量測一磁場；及自該波盪器模組中之該開口移除該磁場感測器。
11. 如請求項10之方法，其包含：將包含一感測元件之一磁場感測器插入至該波盪器模組中之複數個開口中之每一者中，使得該磁場感測器上之一對準特徵與該波盪器模組上之一互補對準特徵協作，使得該感測元件相對於該波盪器模組之一中心軸線準確地定位於複數個量測位置中之一者處；使用該感測元件在彼量測位置處量測一磁場；及自該波盪器模組中之該複數個開口中之每一者移除該磁場感測器。
12. 如請求項10或11之方法，其進一步包含：自該或每一量測位置處之該經量測磁場判定該波盪器模組之一中心軸線處的一磁場。
13. 如請求項10之方法，其中該波盪器模組包含複數個週期性磁性結構，該等週期性磁性結構圍繞一中心軸線而配置且平行於該中心軸線而延伸，該等週期性磁性結構中之每一者包含與複數個鐵磁性元件交替地配置之複數個磁體，且其中該方法進一步包含：判定該等週期性磁性結構中之至少一者的該等鐵磁性元件中之至少一者的磁導率。
14. 如請求項13之方法，其包含：判定複數個該等週期性磁性結構之複數個該等鐵磁性元件的該磁導率。
15. 如請求項13或14之方法，其包含：自該複數個該等週期性磁性結構之該複數個該等鐵磁性元件的該經量測磁導率判定該波盪器模組之該中心軸線處的磁場。

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