JP2007308349A - METHOD FOR HEAT-TREATING BaLiF3 CRYSTAL - Google Patents

METHOD FOR HEAT-TREATING BaLiF3 CRYSTAL Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To enhance the transparency of a crystal by efficiently removing crystallized particles of LiF which are apt to generate abundantly in the crystal when the BaLiF<SB>3</SB>crystal useful as a last lens for an liquid immersion type aligner is produced by a melt method. <P>SOLUTION: The method for heat-treating the BaLiF<SB>3</SB>crystal comprises having a temperature gradient which satisfies all of the following requirements of (1)-(3), when the BaLiF<SB>3</SB>crystal is subjected to a highest temperature. (1) The temperature difference between one side surface part and the other side surface part is at least greater than 10°C, preferably within the range of 20-70°C. (2) The temperature of the high temperature side surface part is lower than 857°C, preferably not higher than 855°C, and particularly not higher than 850°C. (3) The temperature of the low temperature side surface part is higher than 775°C, preferably not lower than 780°C, more preferably not lower than 785°C, and particularly not lower than 790°C. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、BaLiF結晶体の熱処理方法に関する。より詳しくは、液浸式露光装置のラストレンズとして有望な、BaLiF3結晶の濁りを除去し、その透過率を向上させることのできる熱処理方法に関する。 The present invention relates to a heat treatment method for BaLiF 3 crystal. More specifically, the present invention relates to a heat treatment method that is promising as a last lens of an immersion type exposure apparatus and can remove turbidity of a BaLiF 3 crystal and improve its transmittance.

半導体集積回路などの電子材料の製造分野で実施されるリソグラフィー工程では、露光基板に対する転写パターンの微細化の要求が高まっており、この要求を実現すべく露光装置の解像度の向上が検討されている。   In lithography processes carried out in the field of manufacturing electronic materials such as semiconductor integrated circuits, there is an increasing demand for miniaturization of the transfer pattern on the exposure substrate, and an improvement in the resolution of the exposure apparatus is being studied to realize this requirement. .

一般に露光装置では、露光波長が小さくレンズの開口数が大きいほど、解像線幅を小さくして解像度を向上できることが知られている。このため、波長200nm以下の真空紫外領域の光(たとえば、ArFエキシマレーザー;発振波長193nm、F2エキシマレーザー;発振波長157nmなど)を光源として使用する試みと共に、このような短波長の光に対応可能な光学系の設計や、レンズ材料の開発などが進められている。   In general, it is known that in an exposure apparatus, as the exposure wavelength is smaller and the numerical aperture of the lens is larger, the resolution can be improved by reducing the resolution line width. For this reason, light in the vacuum ultraviolet region with a wavelength of 200 nm or less (for example, ArF excimer laser; oscillation wavelength 193 nm, F2 excimer laser; oscillation wavelength 157 nm, etc.) can be used as a light source, and can handle such short wavelength light New optical system designs and lens materials are being developed.

また、これらの試みと並行して、露光基板と露光装置のラストレンズとの間に液体を充填することにより、露光基板面における光の波長を実質的に短くして解像度を向上させようとする液浸式露光装置の研究も進められている。   In parallel with these attempts, by filling a liquid between the exposure substrate and the last lens of the exposure apparatus, the wavelength of light on the exposure substrate surface is substantially shortened to improve the resolution. Research on immersion exposure equipment is also underway.

液浸式露光装置は、少なくとも、光源と、照明光学系と、マスク(レチクル)と、投影光学系と、液体の供給回収装置とを備えた装置であり、投影光学系の露光基板側の先端に設けられたレンズ(ラストレンズ)と、レジスト膜を有する露光基板との間に、液体を充填した状態で露光を行なう装置である。このような液浸式露光装置のラストレンズには、光源の光の波長における屈折率および透過率が高いこと、真性複屈折や応力複屈折が低いかあるいは存在しないこと、光源の光に対する耐久性があること、使用する液体に対する耐久性があることなどの種々の性能が要求される。   An immersion exposure apparatus is an apparatus that includes at least a light source, an illumination optical system, a mask (reticle), a projection optical system, and a liquid supply / recovery device. Is an apparatus that performs exposure in a state in which a liquid is filled between a lens (last lens) provided on the substrate and an exposure substrate having a resist film. The last lens of such an immersion type exposure apparatus has a high refractive index and transmittance at the light wavelength of the light source, low or no intrinsic birefringence or stress birefringence, and durability against the light of the light source. Various performances are required, such as being durable and resistant to the liquid used.

本発明者等は、液浸式露光装置のラストレンズとして使用できる上記のような物性を有する材料について検討を行い、その結果、BaLiF単結晶体が優れた物性を有することを見出し、すでに提案している(特願2005−152231)。 The present inventors have studied a material having the above-described physical properties that can be used as a last lens of an immersion type exposure apparatus. As a result, the present inventors have found that a BaLiF 3 single crystal has excellent physical properties and have already proposed (Japanese Patent Application No. 2005-152231).

また液浸式露光装置のラストレンズ以外の用途としては、露光装置等の真空紫外光用装置の光学部材としてBaLiF単結晶体を用いることが既に提案されている(例えば、特許文献1、2参照)。 Further, as applications other than the last lens of an immersion exposure apparatus, it has already been proposed to use a BaLiF 3 single crystal as an optical member of a vacuum ultraviolet light apparatus such as an exposure apparatus (for example, Patent Documents 1 and 2). reference).

これら特許文献に開示されているように、BaLiF単結晶体は、チョクラルスキー法やブリッジマン法等の融液成長では、BaFとLiFとがモル比で1:1の原料から直接製造することはできず、LiFが過剰な溶融液を調整し、これから製造することが必要である。 As disclosed in these patent documents, a BaLiF 3 single crystal is produced directly from a raw material of BaF 2 and LiF in a molar ratio of 1: 1 in melt growth such as the Czochralski method and the Bridgman method. It is necessary to prepare and manufacture a melt with excess LiF.

この理由は、図1に示すBaFとLiFとの相平衡図から理解できる。即ち、図1に示されているように、BaFとLiFがモル比1:1の組成の溶融液を冷却しても、該モル比においては、BaLiF結晶の存在可能な上限温度である857℃以上よりも50〜60℃程度高い温度でBaFの方が析出することになる。そのため、理論モル比である1:1よりもLiFの割合が高く、それによりBaFの析出温度がBaLiFの析出温度に近い原料溶融液を調整し、これにBaLiF結晶からなる種結晶を接触させて、BaLiF単結晶を成長させることが必要となっている。換言すれば、BaFとLiFとがモル比で1:1の溶融原料からBaLiF単結晶体を直接製造する方法は未だ見出されておらず、必然的に、LiFが過剰な溶融原料を用いることになる。 This reason can be understood from the phase equilibrium diagram of BaF 2 and LiF shown in FIG. That is, as shown in FIG. 1, even when a molten liquid having a composition of BaF 2 and LiF in a molar ratio of 1: 1 is cooled, the upper limit temperature at which BaLiF 3 crystals can exist at the molar ratio. BaF 2 is precipitated at a temperature about 50 to 60 ° C. higher than 857 ° C. or higher. Therefore, the ratio of LiF is higher than the theoretical molar ratio of 1: 1, thereby adjusting the raw material melt in which the BaF 2 precipitation temperature is close to the BaLiF 3 precipitation temperature, and a seed crystal composed of BaLiF 3 crystals is prepared. It is necessary to grow a BaLiF 3 single crystal in contact. In other words, no method has yet been found for directly producing a BaLiF 3 single crystal from a molten raw material having a molar ratio of BaF 2 and LiF of 1: 1. Will be used.

特開2002−228802号公報JP 2002-228802 A 特開2003−119096号公報 特許請求の範囲、第0008段落、実施例3JP, 2003-119096, A Claims, 0008 paragraph, Example 3

しかしながら、上記のようにLiFを理論モル比よりも過剰に配合した溶融原料からBaLiF単結晶体を製造すると、BaLiF結晶体中にLiFが分相、析出し、このため得られた結晶体が白濁して見えることがしばしばあることが、本発明者等の検討により明らかになった。 However, when a BaLiF 3 single crystal is produced from a molten raw material containing LiF in excess of the theoretical molar ratio as described above, LiF is phase-separated and precipitated in the BaLiF 3 crystal, and thus the obtained crystal It has been clarified by examination of the present inventors that the material often appears cloudy.

このような濁りは、結果として透過率を低下させるから、前記のようにBaLiF単結晶体を光学材料として用いる場合には極めて大きな問題となる。 Such turbidity results in a decrease in transmittance, and as a result, when using a BaLiF 3 single crystal as an optical material as described above, it becomes a very serious problem.

従って本発明は、LiFを過剰に配合した溶融原料から得られるような、BaLiF結晶体中にLiFが析出して濁りを生じている結晶体の濁りを除去又は低減して光透過率を向上させる方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention improves the light transmittance by removing or reducing the turbidity of the crystal in which LiF is precipitated in the BaLiF 3 crystal, which is obtained from a molten raw material containing excessive LiF, and causing turbidity. It is an object of the present invention to provide a method.

本発明者等は、上記課題を解決すべく鋭意検討を行い、その結果、結晶体中に温度勾配を生じるような熱処理を行うと濁りが低減されることを見出し、さらに検討を進めた結果、本発明を完成した。   The inventors of the present invention conducted intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, found that turbidity was reduced by performing a heat treatment that generates a temperature gradient in the crystal, and as a result of further investigation, The present invention has been completed.

即ち本発明は、BaLiF結晶体を熱処理する方法であって、該結晶体が最も高温にされたときの温度分布状態が、以下の(1)〜(3)の条件を満足する温度勾配を有する状態となるように行うことを特徴とするBaLiF結晶体の熱処理方法である。
(1)一方の表面部とその反対側の表面部とで少なくとも10℃以上の温度差を有する
(2)高温側表面部の温度が857℃未満
(3)低温側表面部の温度が775℃よりも高い
That is, the present invention is a method for heat-treating a BaLiF 3 crystal, wherein the temperature distribution state when the crystal is brought to the highest temperature has a temperature gradient that satisfies the following conditions (1) to (3): This is a heat treatment method for a BaLiF 3 crystal, which is carried out so as to have a state of having.
(1) There is a temperature difference of at least 10 ° C. between one surface portion and the opposite surface portion. (2) The temperature of the high temperature side surface portion is less than 857 ° C. (3) The temperature of the low temperature side surface portion is 775 ° C. Higher than

上記方法で、その結晶体中にLiFが析出しているために濁りを有するBaLiF結晶体を熱処理すれば、該LiFが結晶体外へと排出され、これによりBaLiF結晶体の濁りが低減され、結果として透過率の高い結晶体を安定的に得ることができる。 When the BaLiF 3 crystal having turbidity due to LiF precipitated in the crystal by the above method is heat-treated, the LiF is discharged out of the crystal, thereby reducing the turbidity of the BaLiF 3 crystal. As a result, a crystal with high transmittance can be obtained stably.

このような透過率の良好な結晶体、特に単結晶体は、前述したような液浸式露光装置のラストレンズ等の真空紫外光を透過させる材料として有用である。   Such a crystal having a good transmittance, particularly a single crystal, is useful as a material that transmits vacuum ultraviolet light, such as the last lens of the immersion exposure apparatus as described above.

本発明における熱処理の対象物であるBaLiF結晶体としては、如何なる方法で製造されたものでも構わないが、チョクラルスキー法、ブリッジマン法などの融液成長法で製造した結晶体である場合、その結晶体中にLiFが析出する場合が多く、よって、本発明の効果が顕著に得られる。 The BaLiF 3 crystal as an object of the heat treatment in the present invention may be manufactured by any method, but is a crystal manufactured by a melt growth method such as the Czochralski method or the Bridgman method. In many cases, LiF precipitates in the crystal body, and thus the effect of the present invention is remarkably obtained.

当該チョクラルスキー法(CZ法)やブリッジマン法によりBaLiF結晶体を製造する方法は、前述した特開2002−228802号公報や特開2003−119096号公報に開示されているが、より具体的に、CZ法によってBaLiF結晶体を製造する方法について以下に述べる。 A method for producing a BaLiF 3 crystal by the Czochralski method (CZ method) or the Bridgman method is disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2002-228802 and 2003-1119096, but more specifically. In particular, a method for producing a BaLiF 3 crystal by the CZ method will be described below.

原料として用いるBaF及びLiFとしては可能な限り不純物の少ないものを用いることが好ましく、アルカリ土類金属以外の金属不純物濃度が10ppm以下、さらには5ppm以下、特に1ppm以下であることが望ましい。また水分や酸化物(BaO及びLiO等)も可能な限り除去された原料を用いることが好ましい。 As BaF 2 and LiF used as raw materials, those having as little impurities as possible are preferably used, and the concentration of metal impurities other than alkaline earth metals is preferably 10 ppm or less, more preferably 5 ppm or less, and particularly preferably 1 ppm or less. In addition, it is preferable to use a raw material from which moisture and oxides (BaO, Li 2 O, etc.) are removed as much as possible.

このような原料BaF及びLiFを、モル比で35:65〜48:52程度で混合、溶融した溶融液にBaLiF単結晶体からなる種結晶を接触、徐々に引き上げて結晶体を得る。前述したように、融液成長法では、LiFが過剰な原料を用いない限り、光学材料として使用可能な大きさを有するBaLiF結晶体を、再現性を持って得ることは事実上できない。 Such a raw material BaF 2 and LiF are mixed at a molar ratio of about 35:65 to 48:52, and a seed crystal composed of a BaLiF 3 single crystal is brought into contact with the molten liquid and gradually raised to obtain a crystal. As described above, with the melt growth method, it is practically impossible to obtain a BaLiF 3 crystal having a size that can be used as an optical material with reproducibility unless an LiF-excess raw material is used.

引き上げに際しては、上記モル比で混合した原料BaF及びLiFを高密度黒鉛焼結体などのカーボン製坩堝や、白金坩堝等に充填し、CZ炉内で溶融温度以上に昇温する。該溶融温度は図1に示されるようにBaFとLiFのモル比により異なる。坩堝に充填する原料としては、各々粉末状態のものを用いても、あるいは予め所定比で混合し、さらに加熱して焼結体や溶融固化体とした原料を用いても良い。CZ炉内での溶融に先立ち、600〜650℃程度までは炉内を真空排気(好ましくは10-5〜10-2Pa程度)することも、吸着水分等の揮発性不純物を除去できる点で好ましい。さらには真空排気後、又は真空排気せずにHF、CF等のフッ素系ガスを導入し、その雰囲気下で加熱することも、水分や酸化物を効率的に除去できる点で好ましい。 When pulling up, the raw material BaF 2 and LiF mixed in the above molar ratio are filled in a carbon crucible such as a high-density graphite sintered body, a platinum crucible or the like, and the temperature is raised to the melting temperature or higher in a CZ furnace. The melting temperature varies depending on the molar ratio of BaF 2 and LiF as shown in FIG. As raw materials to be filled in the crucible, those in powder form may be used, or raw materials mixed in advance at a predetermined ratio and further heated to form a sintered body or a melt-solidified body may be used. Prior to melting in the CZ furnace, evacuation (preferably about 10 −5 to 10 −2 Pa) of the furnace up to about 600 to 650 ° C. can also remove volatile impurities such as adsorbed moisture. preferable. Further, it is also preferable to introduce a fluorine-based gas such as HF or CF 4 after evacuation or without evacuation, and to heat in the atmosphere from the viewpoint that moisture and oxide can be efficiently removed.

十分に溶融した原料溶融液に、BaLiF単結晶からなる種結晶体を接触させて徐々に引上げる。種結晶体は、引上げる結晶体の方位に合せて任意に選ぶことができる。例えば、<100>や<111>のものを用いることができる。 A seed crystal composed of a BaLiF 3 single crystal is brought into contact with a sufficiently melted raw material melt and gradually pulled up. The seed crystal can be arbitrarily selected according to the orientation of the crystal to be pulled up. For example, <100> or <111> can be used.

引上げに際しては、上記HF、CF等のフッ素系ガスや、Ar、He、Ne、N2などの不活性ガス、あるいは該不活性ガスで希釈したフッ素系ガス等の雰囲気下で行うことができる。 The pulling can be performed in an atmosphere of a fluorine-based gas such as HF or CF 4 , an inert gas such as Ar, He, Ne, or N 2 , or a fluorine-based gas diluted with the inert gas. .

引上げ速度は通常、0.1〜20mm/hである。   The pulling speed is usually 0.1 to 20 mm / h.

所望の長さのBaLiF結晶体を引上げた後、室温程度まで冷却し、CZ炉内から取り出す。冷却に際しては、冷却速度が速いほど分相を起こしにくいが、一方で、極端に速いと熱衝撃により製造した(引上げた)結晶体にひびが入るなどの問題が生じる場合がある。従って、冷却速度は5〜500℃/hrとすることが好ましい。 After pulling up the BaLiF 3 crystal of a desired length, it is cooled to about room temperature and taken out from the CZ furnace. During cooling, the higher the cooling rate, the less likely to cause phase separation. On the other hand, when the cooling rate is extremely high, there may be a problem that a crystal produced (pulled up) is cracked by thermal shock. Therefore, the cooling rate is preferably 5 to 500 ° C./hr.

このようにして得られたBaLiF結晶体は、多くの場合、その内部に、析出したLiFに起因すると推測される白濁を有するBaLiF単結晶体である。 The BaLiF 3 crystal thus obtained is often a BaLiF 3 single crystal having white turbidity presumed to be caused by precipitated LiF.

本発明の熱処理方法では、上記のようにして得たBaLiF結晶体をそのまま熱処理しても良いが、熱処理の効率をあげるために、切断、研削などを行って所定の大きさに加工してから行うことが好ましい。即ち、最終用途が、例えば露光装置のレンズである場合には、該レンズの大きさに合せたディスク状に加工した後、本発明の熱処理を行い、その後、最終的なレンズへと加工することが好ましい。具体的には、レンズの大きさによるが、通常は、直径が30〜400mm、厚さが10〜300mm程度のディスク状に加工される。むろん、最終加工製品の形状に合せて、如何なる寸法であっても構わない。 In the heat treatment method of the present invention, the BaLiF 3 crystal obtained as described above may be heat treated as it is, but in order to increase the efficiency of the heat treatment, it is processed into a predetermined size by cutting, grinding or the like. It is preferable to perform from. That is, when the final application is, for example, a lens of an exposure apparatus, after processing into a disk shape that matches the size of the lens, the heat treatment of the present invention is performed, and then the final lens is processed. Is preferred. Specifically, although it depends on the size of the lens, it is usually processed into a disk shape having a diameter of 30 to 400 mm and a thickness of about 10 to 300 mm. Of course, any dimension may be used according to the shape of the final processed product.

所望の大きさに加工した後、本発明においては、その内部に特定の温度勾配を生じさせた状態で熱処理を行う。即ち、熱処理される結晶体が、最も高温にされたときの温度分布状態が、以下の(1)〜(3)の条件を全て満足する温度勾配を有する状態になるように行う必要がある。
(1)一方の表面部とその反対側の表面部とで少なくとも10℃以上の温度差を有する。
(2)高温側表面部の温度が857℃未満。
(3)低温側表面部の温度が775℃よりも高い。
After processing into a desired size, in the present invention, heat treatment is performed in a state where a specific temperature gradient is generated in the interior. That is, it is necessary that the temperature distribution state when the crystal to be heat-treated is at the highest temperature has a temperature gradient that satisfies all the following conditions (1) to (3).
(1) It has a temperature difference of at least 10 ° C. or more between one surface portion and the opposite surface portion.
(2) The temperature of the surface portion on the high temperature side is less than 857 ° C.
(3) The temperature of the low-temperature side surface is higher than 775 ° C.

理由は不明であるが、(1)の条件を満たすように、結晶体の一方の表面から他方の表面へ向かっての温度勾配が結晶体中に存在する状態としなければ、熱処理を行っても濁りを除去することがほとんどできない。   The reason is unknown, but if the temperature gradient from one surface of the crystal toward the other surface does not exist in the crystal so as to satisfy the condition (1), heat treatment can be performed. It is almost impossible to remove turbidity.

またBaLiFは、その融点が857℃であるため、これ以上に加熱すると結晶体が溶融を始め、多くの場合には、相平衡図(図1)に示すように、BaFと液相状態に分相してしまう。 In addition, since BaLiF 3 has a melting point of 857 ° C., when it is heated further, the crystal starts to melt, and in many cases, as shown in the phase equilibrium diagram (FIG. 1), BaF 2 and liquid phase state Phase separation.

一方、775℃以下の温度では、LiFとBaLiFとに分相するが、このような温度域では、該LiFは結晶体外へ排出されずに結晶体中で凝集し、むしろ濁りが増大する傾向がある。 On the other hand, at a temperature of 775 ° C. or lower, LiF and BaLiF 3 are phase-separated, but in such a temperature range, the LiF is not discharged out of the crystal but aggregates in the crystal, and rather turbidity increases There is.

従来、歪等を除去するために結晶体を熱処理することは良く行われてきているが、このような熱処理は、歪除去の観点から可能な限り結晶体中に温度分布を生じないように行うものであり、表面近傍と中心部との間などに、せいぜい10℃以下、通常は5℃以下の温度差が不可避的に生じる程度であり、本発明のごとく、積極的に温度勾配を生じさせるものではない。   Conventionally, heat treatment of a crystal body is often performed in order to remove strain and the like, but such heat treatment is performed so as not to generate a temperature distribution in the crystal body as much as possible from the viewpoint of strain removal. However, a temperature difference of 10 ° C. or less, usually 5 ° C. or less is inevitably generated between the vicinity of the surface and the center portion, and a temperature gradient is positively generated as in the present invention. It is not a thing.

上記両表面の温度差は、10℃以上であればよいが、濁り除去の効率の観点からは温度差があった方がよく、20℃以上が好ましく、30℃以上がより好ましく、40℃以上が特に好ましい。   The temperature difference between the two surfaces may be 10 ° C. or more, but from the viewpoint of turbidity removal efficiency, there should be a temperature difference, preferably 20 ° C. or more, more preferably 30 ° C. or more, and 40 ° C. or more. Is particularly preferred.

一方、温度差の上限は、82℃未満(857℃と775℃との差)である。温度制御の誤差を考慮すると、75℃以下であることが好ましく、70℃以下がより好ましく、60℃以下がより好ましい。   On the other hand, the upper limit of the temperature difference is less than 82 ° C. (difference between 857 ° C. and 775 ° C.). Considering temperature control errors, it is preferably 75 ° C. or lower, more preferably 70 ° C. or lower, and more preferably 60 ° C. or lower.

高温側表面部の温度は、上記の通り857℃未満とする必要があるが、よりBaF分相を生じにくく、また温度制御誤差をも考慮すると、855℃以下とすることが好ましく、850℃以下とすることがより好ましい。 The temperature of the surface portion on the high temperature side needs to be less than 857 ° C. as described above. However, it is more preferable to set the temperature to 855 ° C. or less, considering the BaF 2 phase separation and considering the temperature control error. More preferably, it is as follows.

低温側表面部の温度は、780℃以上とすることが好ましく、785℃以上がより好ましく、790℃以上とすることが特に好ましい。   The temperature of the low temperature side surface portion is preferably 780 ° C. or higher, more preferably 785 ° C. or higher, and particularly preferably 790 ° C. or higher.

結晶体中に上記温度勾配が存在する状態に保持する時間は、該結晶体の厚さ(温度勾配を有する方向の長さ)にもよるが、30分〜60時間、通常は1〜48時間である。厚さが厚いほど、上記温度勾配を有する状態を長時間保持した方が良好な結果が得られやすい傾向がある。   The time for maintaining the temperature gradient in the crystal body is 30 minutes to 60 hours, usually 1 to 48 hours, although it depends on the thickness of the crystal body (the length in the direction having the temperature gradient). It is. The thicker the thickness, the easier it is to obtain good results when the state having the temperature gradient is kept for a long time.

上記温度勾配は、結晶体のどの向きに存在させても良いが、効率よく濁りを除去するために、長さが短くなる方向に存在させることが好ましい。   The temperature gradient may exist in any direction of the crystal body, but in order to efficiently remove turbidity, the temperature gradient is preferably present in a direction in which the length decreases.

上記の如き温度勾配を有するような状態まで昇温する速度は、該昇温中に結晶体が700℃以上、775℃以下となっている状態、特に750℃以上の状態が長時間にならないようにすることが好ましい。該温度範囲下にあまりに長時間おかれると、前述のごとくLiFが凝集し、その後に上記のような温度勾配状態を有するように保持しても、該凝集したLiFの除去が困難となる。一方、あまりに急激に昇温を行うと、熱衝撃によって結晶体が破損する場合がある。このような理由により、700℃を超えて、熱処理の最高温度までの昇温速度は5〜20℃/hrとすることが好ましい。   The rate of temperature rise to such a state having a temperature gradient as described above is such that the crystal is 700 ° C. or higher and 775 ° C. or lower during the temperature rise, and in particular, the state of 750 ° C. or higher is not prolonged. It is preferable to make it. If the temperature is kept within the temperature range for a long time, LiF aggregates as described above, and it becomes difficult to remove the aggregated LiF even if the LiF is held so as to have the temperature gradient state as described above. On the other hand, if the temperature is raised too rapidly, the crystal may be damaged by thermal shock. For these reasons, it is preferable that the temperature rising rate exceeding 700 ° C. up to the maximum temperature of the heat treatment is 5 to 20 ° C./hr.

それに対して降温速度は遅くても構わない。降温時には、既に過剰のLiFは、その全部又は大部分が結晶体中から除去されているため、775℃以下の状態が長時間あってもよい。そして降温速度を遅くする方が、より結晶体の濁りを除去する効果が高く、また結晶体に歪が残りにくくなる。該降温速度としては、通常、700〜750℃程度までは、0.1〜5℃/hr程度、特に0.1〜2℃/hr程度であることが好ましい。   On the other hand, the cooling rate may be slow. When the temperature is lowered, all or most of the excess LiF has already been removed from the crystal body, and therefore the state at 775 ° C. or lower may be present for a long time. The slower the temperature drop rate, the higher the effect of removing the turbidity of the crystal body, and the strain is less likely to remain in the crystal body. The temperature decreasing rate is usually about 0.1 to 5 ° C./hr, particularly about 0.1 to 2 ° C./hr up to about 700 to 750 ° C.

上記熱処理に際しては、常圧下で行っても良いし、減圧下で行っても良いが、LiFが結晶体の外へ排出されやすくなる点で、減圧下、さらには減圧排気下、特に真空排気下で行うことが好ましい。減圧度は高いほど好ましいが、通常は、熱処理炉の炉内圧が1×10−6〜10Pa、特に1×10−5〜1×10−2Paとなる範囲で行なう。 The above heat treatment may be performed under normal pressure or under reduced pressure. However, LiF is easily discharged out of the crystal body under reduced pressure, further under reduced pressure exhaust, particularly under vacuum exhaust. It is preferable to carry out with. The higher the degree of decompression, the better. However, the pressure in the heat treatment furnace is usually in the range of 1 × 10 −6 to 10 Pa, particularly 1 × 10 −5 to 1 × 10 −2 Pa.

また常圧で行う場合、あるいは減圧下でも、雰囲気としては非酸化性雰囲気であることが好ましく、HF、CF等のフッ素系ガスや、Ar、He、Ne、N2などの不活性ガス、あるいは該不活性ガスで希釈したフッ素系ガス等の雰囲気下で行うことができる。 In addition, when performing at normal pressure or under reduced pressure, the atmosphere is preferably a non-oxidizing atmosphere, and fluorine-based gases such as HF and CF 4 , inert gases such as Ar, He, Ne, and N 2 , Or it can carry out in atmosphere, such as a fluorine-type gas diluted with this inert gas.

本発明の如き温度勾配を有するように熱処理するための手法は特に限定されないが、例えば、図2に示す装置を用いることにより可能である。   The method for heat treatment so as to have a temperature gradient as in the present invention is not particularly limited, but for example, it is possible to use the apparatus shown in FIG.

即ち、熱処理炉を構成するチャンバー(1)内の上方にヒーター(2)が配置され、チャンバー(1)とヒーター(2)との間の側部、底部及び天井部は、断熱材壁(7)により遮蔽されてホットゾーンを形成している。熱処理の対象物であるBaLiF結晶体(3)は、放熱板(4)上に設置され、またその上部面上には、ヒーター(2)からの加熱が横方向で均一になるように均熱板(5)が配置されている。さらに結晶体(3)は円環状の断熱材(6)により側方部が環囲されている。 That is, the heater (2) is disposed above the chamber (1) constituting the heat treatment furnace, and the side, bottom, and ceiling between the chamber (1) and the heater (2) are insulated wall (7 ) To form a hot zone. The BaLiF 3 crystal (3), which is the object of heat treatment, is placed on the heat sink (4), and on the upper surface thereof, the heating from the heater (2) is uniform so that it is uniform in the lateral direction. A hot plate (5) is arranged. Further, the crystal body (3) is surrounded by an annular heat insulating material (6) on the side portion.

図2の態様においては、炉底から、底部断熱材壁に設けられた孔を通して断熱材壁(7)により環囲された空間(ホットゾーン)中まで伸びる円筒状の支持部材(8)が配置されており、上記放熱板(4)及び結晶体(3)等はこの支持部材(8)によりホットゾーン中に保持されている。   In the embodiment of FIG. 2, a cylindrical support member (8) extending from the furnace bottom to a space (hot zone) surrounded by the heat insulating wall (7) through a hole provided in the bottom heat insulating wall is disposed. The heat radiating plate (4), the crystal body (3) and the like are held in the hot zone by the support member (8).

ヒーター(2)により均熱板(5)が加熱されることにより、結晶体(3)の上部面が加熱されるが、結晶体の下部面に接触せしめられた放熱板(4)から放熱するため、結晶体(3)中には温度勾配が生じる。   When the soaking plate (5) is heated by the heater (2), the upper surface of the crystal (3) is heated, but heat is radiated from the heat radiating plate (4) brought into contact with the lower surface of the crystal. Therefore, a temperature gradient is generated in the crystal (3).

結晶体(3)の上部面及び下部面の温度は、各々相当する位置に熱電対(図示しない)を配置して実測することができる。   The temperatures of the upper surface and the lower surface of the crystal body (3) can be measured by placing thermocouples (not shown) at the corresponding positions.

円環状断熱材(6)は、均熱板(5)から放熱板(4)への輻射による熱伝達を抑制するとともに、結晶体(3)への側方からの輻射による加熱を防止し、結晶体(3)の上部と下部の温度差をつけやすくする効果を有する。   The annular heat insulating material (6) suppresses heat transfer due to radiation from the soaking plate (5) to the heat radiating plate (4) and prevents heating due to radiation from the side to the crystal body (3). It has the effect of facilitating the temperature difference between the upper and lower parts of the crystal (3).

他の条件を同じにした場合、この円環状断熱材(6)の環囲厚さ(図2における左右方向の長さ)を変化させることにより、温度勾配を変化させることができる。即ち、環囲厚さを厚くすれば均熱板(5)から放熱板(4)への輻射による熱伝達の抑制効果が高くなるために温度勾配は急になり、逆に環囲厚さを薄くすれば温度勾配は緩くなる。   When other conditions are the same, the temperature gradient can be changed by changing the surrounding thickness (the length in the left-right direction in FIG. 2) of the annular heat insulating material (6). That is, if the surrounding thickness is increased, the effect of suppressing heat transfer by radiation from the heat equalizing plate (5) to the heat radiating plate (4) becomes higher, so the temperature gradient becomes steep, and conversely the surrounding thickness is reduced. If it is made thinner, the temperature gradient becomes gentler.

また放熱板(4)の放熱性を制御することによっても温度勾配を制御することが可能である。例えば、図示してあるように、間に空間を設けて放熱板(4)を複数枚設置すれば、枚数を多くすることにより温度勾配を緩くすることができ、逆に少なく、あるいは全く設けないことにより温度勾配を急にすることができる。   The temperature gradient can also be controlled by controlling the heat dissipation of the heat sink (4). For example, as shown in the figure, if a plurality of heat radiating plates (4) are provided with a space between them, the temperature gradient can be relaxed by increasing the number of sheets, and conversely, there is little or no provision. This can make the temperature gradient steep.

また放熱板(4)の熱伝導性を変化させることによっても、温度勾配を制御することができる。熱伝導性の高い材料を用いれば、温度勾配を急に、低い材料を用いれば緩くすることができる。   The temperature gradient can also be controlled by changing the thermal conductivity of the heat sink (4). If a material with high thermal conductivity is used, the temperature gradient can be sharpened, and if a low material is used, it can be made loose.

温度勾配を変化させる他の方法としては、断熱材壁(7)及び放熱板(4)に囲まれた空間の外側の温度を低く(例えば、チャンバーを冷却水で冷却)したり、放熱板(4)を強制冷却したりすることによっても可能である。   Other methods of changing the temperature gradient include lowering the temperature outside the space surrounded by the heat insulating material wall (7) and the heat sink (4) (for example, cooling the chamber with cooling water) It is also possible by forcibly cooling 4).

また図2においては、底部の断熱材(7)に貫通孔を設けることにより、結晶体(3)及び均熱板(5)下方の温度を相対的に低くしているが、底部断熱材の全部又は一部を薄くすることにより、該底部断熱材からの放熱性を高くして温度差を生じやすくさせる方法でもよい。   In FIG. 2, by providing a through-hole in the bottom heat insulating material (7), the temperature below the crystal body (3) and the soaking plate (5) is relatively lowered. A method of increasing the heat dissipation from the bottom heat insulating material so as to easily cause a temperature difference by thinning all or part thereof may be used.

さらには、底部断熱材に設けた貫通又は非貫通孔に結晶体を埋め込む方法や、底部断熱材の孔を通じて棒状の放熱部材を断熱材壁に囲まれた空間中に突出させ、その上に結晶体を配置する方法なども採用できる。   Furthermore, a method of embedding a crystal in a through or non-through hole provided in the bottom heat insulating material, or a rod-like heat radiating member is projected into a space surrounded by a heat insulating material wall through a hole in the bottom heat insulating material, and a crystal is formed thereon. A method of arranging the body can also be adopted.

また上記放熱板(4)及び均熱板(5)は、必ずしも必要ではないし、これらと結晶体(3)とを直接接触させない態様も可能であるが、縦(上下)方向に適切な温度勾配を生じさせ、一方で横方向の均熱性を得られやすい点で、上記のように接触させることが好ましい。   Further, the heat radiating plate (4) and the heat equalizing plate (5) are not necessarily required, and an embodiment in which they are not in direct contact with the crystal body (3) is possible, but an appropriate temperature gradient in the vertical (vertical) direction is also possible. On the other hand, it is preferable to make contact as described above in that it is easy to obtain lateral thermal uniformity.

以上では、図2に示すヒーター(2)及び結晶体(3)が上下となる位置の態様について説明したが、ヒーターを下、結晶体を上としたり、あるいは中央にヒーターを設け、その周囲に結晶体を縦向きに配置するなど、如何なる位置関係にあっても構わない。   In the above, the aspect of the position where the heater (2) and the crystal body (3) shown in FIG. 2 are vertically arranged has been described, but the heater is down, the crystal body is up, or a heater is provided in the center, There may be any positional relationship such as arranging the crystals vertically.

上記のような構造の炉で本発明の熱処理を行った場合、降温過程においても、結晶体内部に温度差を有した状態となる。そのため、結晶体の歪を除去するという観点から、再度の熱処理(以下、第二熱処理と称す場合がある)を行うことが好ましい。この第二熱処理は、従来公知のフッ化物単結晶の歪を除去するための熱処理(アニール)と同様の装置を用い、同様に行えばよい。   When the heat treatment of the present invention is performed in the furnace having the above-described structure, even in the temperature lowering process, the crystal body has a temperature difference. Therefore, it is preferable to perform a second heat treatment (hereinafter sometimes referred to as a second heat treatment) from the viewpoint of removing distortion of the crystal. This second heat treatment may be performed in the same manner using the same apparatus as the heat treatment (annealing) for removing strain of a conventionally known fluoride single crystal.

即ち、炉内のホットゾーンの温度がなるべく均一になる、従来公知のアニール炉中に、上記温度勾配を生じるような熱処理を行った結晶体を配置し、857℃未満、通常、750〜855℃、好ましくは800〜850℃まで加熱後、徐々に冷却する。歪を効率的に除去するためには、結晶体内部には温度勾配がない方が好ましいが、該第二熱処理に際しての昇降温速度が速い場合、表面近傍と中心部とで温度差を生じやすい。急激な昇温時に生じる温度差は、最高温度で適切な時間保持することにより10℃以下、好ましくは5℃以下、より好ましくは3℃以下にすることができる。該保持時間は結晶体の大きさにもよるが、通常は1分〜60時間、多くの場合に10分〜48時間である。結晶が小さかったり、昇温をゆっくり行ったり、あるいは初期の降温を十分にゆっくり(例えば、1℃/hr以下で)行えば、昇温後、最高温度での保持を行わずに、すぐに降温を行っても構わない。   That is, a crystal body that has been heat-treated to generate the above temperature gradient is placed in a conventionally known annealing furnace in which the temperature of the hot zone in the furnace becomes as uniform as possible, and is less than 857 ° C., usually 750 to 855 ° C. , Preferably after heating to 800-850 ° C., gradually cooled. In order to remove the strain efficiently, it is preferable that there is no temperature gradient inside the crystal body. However, when the temperature increasing / decreasing rate during the second heat treatment is high, a temperature difference is likely to occur between the vicinity of the surface and the central portion. . The temperature difference generated at the time of rapid temperature rise can be set to 10 ° C. or less, preferably 5 ° C. or less, more preferably 3 ° C. or less by maintaining the maximum temperature for an appropriate time. The holding time is usually from 1 minute to 60 hours, and in many cases from 10 minutes to 48 hours, depending on the size of the crystal. If the crystal is small, the temperature is increased slowly, or the initial temperature decrease is sufficiently slow (for example, 1 ° C./hr or less), the temperature is immediately decreased without maintaining the maximum temperature after the temperature increase. You may do.

最高温度まで昇温させ、必要に応じて該温度での保持を行った後、降温する。中心部と表面近傍とで大きな温度差が生じ、これにより新たな歪が生じないように、好ましくは700℃付近、より好ましくは600℃付近までは、0.1〜20℃/hr、特に0.1〜5℃/hr程度の速度で降温すればよい。結晶体が上記温度以下になった後は、より速い速度で降温を行ってもよい。   The temperature is raised to the maximum temperature and, if necessary, kept at the temperature, and then lowered. In order not to cause a large temperature difference between the central portion and the vicinity of the surface, and thus no new strain is generated, it is preferably about 700 ° C., more preferably about 600 ° C., 0.1 to 20 ° C./hr, especially 0 The temperature may be lowered at a rate of about 1 to 5 ° C./hr. After the crystal body becomes the above temperature or lower, the temperature may be lowered at a higher rate.

上記のようにして歪取りのための第二熱処理を行った後、所望の形状に加工すればよい。例えば、露光装置のレンズとする場合には、公知の方法に従ってレンズ形状に加工すればよい。   What is necessary is just to process into a desired shape after performing the 2nd heat processing for distortion removal as mentioned above. For example, when a lens of an exposure apparatus is used, it may be processed into a lens shape according to a known method.

以下、本発明を実施例を挙げてさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated further more concretely, this invention is not limited to these Examples.

粉末状のBaF2およびLiFを、BaF2:LiF=43:57のモル比で混合し、白金坩堝(内径130mm、高さ180mm)に収容し、CZ結晶育成炉内に収容した。次に、炉内を1×10-3Pa以下の真空度に保ち坩堝を600℃まで24時間かけて加熱昇温させ、その後、純度99.999%のCF4ガスを炉内に導入し大気圧にした。その後、坩堝を900℃まで2時間かけて加熱昇温させて、上記混合物を融解させた。 Powdered BaF 2 and LiF were mixed at a molar ratio of BaF 2 : LiF = 43: 57, accommodated in a platinum crucible (inner diameter 130 mm, height 180 mm), and accommodated in a CZ crystal growth furnace. Next, the inside of the furnace was kept at a vacuum of 1 × 10 −3 Pa or less and the crucible was heated to 600 ° C. over 24 hours, and then CF 4 gas with a purity of 99.999% was introduced into the furnace. Atmospheric pressure. Thereafter, the temperature of the crucible was raised to 900 ° C. over 2 hours to melt the mixture.

次いで、坩堝内の原料融液に、BaLiF3の<100>方位を接触面とする種結晶を接触させ、この種結晶を10rpmで回転させながら1.0mm/hrの速度で引き上げることにより、BaLiF3単結晶を成長させた。得られた単結晶は全長150mm、直胴部の長さが100mm、直胴部の直径が50mmであった。 Next, a seed crystal whose contact surface is the <100> orientation of BaLiF 3 is brought into contact with the raw material melt in the crucible, and this seed crystal is pulled up at a speed of 1.0 mm / hr while rotating at 10 rpm. Three single crystals were grown. The obtained single crystal had a total length of 150 mm, a length of the straight body portion of 100 mm, and a diameter of the straight body portion of 50 mm.

上記のBaLiF3単結晶の直胴部を輪切りにし、表面を研磨して表面粗さがRMSで0.5nm以下になるまで表面研磨して、厚さ10mmの試料を作製し、これをVUV透過率測定装置(日本分光製 KV−201;酸素含有量0.2ppm以下の窒素雰囲気中で測定)を用い、その透過率を140〜200nmの範囲で測定した。ArFレーザの波長である193nmでの透過率(表面反射含み)は18%であった。他の波長の透過率は図3に示す。また、この試料はハロゲンライトを照射して目視で観察しても白濁していることが明らかであった。 The straight body portion of the BaLiF 3 single crystal is cut into round pieces, and the surface is polished until the surface roughness is 0.5 nm or less by RMS to prepare a sample having a thickness of 10 mm. The transmittance was measured in the range of 140 to 200 nm using a rate measuring device (manufactured by JASCO Corporation, KV-201; measured in a nitrogen atmosphere with an oxygen content of 0.2 ppm or less). The transmittance (including surface reflection) at 193 nm, which is the wavelength of the ArF laser, was 18%. The transmittance at other wavelengths is shown in FIG. Further, it was clear that this sample was clouded even by visual observation after irradiation with halogen light.

BaLiF3の193nmでの屈折率1.64から計算される表面反射損失分は約11%に相当するから、理論透過率は約89%である。従って、上記表面反射含みの透過率から算出される熱処理前の193nmでの内部透過率は20%/cmとなる。 Since the surface reflection loss calculated from the refractive index of 1.64 at 193 nm of BaLiF 3 corresponds to about 11%, the theoretical transmittance is about 89%. Therefore, the internal transmittance at 193 nm before the heat treatment calculated from the transmittance including the surface reflection is 20% / cm.

続いて、図2に模式図を示す構造の熱処理炉(但し、ヒーターは側部断熱材壁近傍に環状に配置されている)に、同じ試料を設置した。底部断熱材壁に設けた孔の直径は300mm、放熱板(4)及び均熱板(5)は共に高密度黒鉛焼結体製であり、直径は230mm、厚さは5mmである。また結晶体(3)を環囲させる円環状断熱材(6)としてはカーボンフェルト(日本カーボン製GF−20−10F)を厚さ10mm、直径100mmの円盤状に切断し、その中央部に直径50mmの孔を空けたものである。また、結晶体の上部面及び下部面の温度を測定するために、均熱板(5)の上側中央部、及び結晶体(3)と接触している放熱板(4)の下側中央部に熱電対を配置した。   Subsequently, the same sample was placed in a heat treatment furnace having a structure shown in FIG. 2 (however, the heater was annularly arranged near the side heat insulating material wall). The diameter of the hole provided in the bottom heat insulating material wall is 300 mm, the heat radiating plate (4) and the soaking plate (5) are both made of a high density graphite sintered body, the diameter is 230 mm, and the thickness is 5 mm. Further, as an annular heat insulating material (6) surrounding the crystal body (3), carbon felt (GF-20-10F manufactured by Nippon Carbon Co., Ltd.) is cut into a disk shape having a thickness of 10 mm and a diameter of 100 mm, and a diameter is formed at the center. A 50 mm hole is formed. Moreover, in order to measure the temperature of the upper surface and the lower surface of the crystal body, the upper center portion of the soaking plate (5) and the lower center portion of the heat radiating plate (4) in contact with the crystal body (3) A thermocouple was placed in

拡散ポンプと油回転ポンプを用いて炉内を真空排気しつつ(1×10−2Pa以下)、上部熱電対の指示温度が700℃になるまで60℃/hrで昇温を行い、700℃からは12.5℃/hrで850℃まで昇温し、この温度で24時間保持した。このとき、底部熱電対の指示温度は805℃であった。 While evacuating the inside of the furnace using a diffusion pump and an oil rotary pump (1 × 10 −2 Pa or less), the temperature was raised at 60 ° C./hr until the indicated temperature of the upper thermocouple reached 700 ° C., and 700 ° C. The temperature was raised to 850 ° C. at 12.5 ° C./hr and kept at this temperature for 24 hours. At this time, the indicated temperature of the bottom thermocouple was 805 ° C.

次いで、1.4℃/hrで750℃まで降温し、その後、室温まで24時間かけて降温した。   Next, the temperature was lowered to 750 ° C. at 1.4 ° C./hr, and then lowered to room temperature over 24 hours.

室温まで降温した後、炉内から結晶体を取り出したところ、結晶体(3)の表面及び放熱板(4)上に白色粉末が付着していた。この粉末を顕微鏡観察したところ、サイコロ状の形状をしており、立方晶系を持つ化合物であると推測された。また、EDSで分析したところホウ素以上の原子番号をもつ金属元素が検出されなかった。これらのことから、該粉末はLiFであると判断した。   After the temperature was lowered to room temperature, the crystal was taken out from the furnace. As a result, white powder adhered to the surface of the crystal (3) and the heat radiating plate (4). When this powder was observed with a microscope, it was assumed that the powder had a dice-like shape and had a cubic system. Further, when analyzed by EDS, a metal element having an atomic number equal to or higher than boron was not detected. From these facts, the powder was judged to be LiF.

該結晶体表面を再度、RMSで0.5nm以下になるまで表面研磨してVUV透過率測定用の試料(厚さ9.5mm)とし、140〜200nmの範囲の透過率を測定した。ArFレーザの波長である193nmでの透過率(表面反射含み)は55%であった。他の波長の透過率は、熱処理前の結果と併せて図3に示す。   The surface of the crystal was again polished by RMS until it became 0.5 nm or less to obtain a sample for VUV transmittance measurement (thickness: 9.5 mm), and transmittance in the range of 140 to 200 nm was measured. The transmittance (including surface reflection) at 193 nm, which is the wavelength of the ArF laser, was 55%. The transmittance of other wavelengths is shown in FIG. 3 together with the result before the heat treatment.

この厚さ9.5mmの熱処理後の試料の上記表面反射含みの透過率から算出される内部透過率は62%/cmであるから、上記温度勾配を与えた熱処理によって透過率が極めて向上していることがわかる。なおこの試料は、目視でも熱処理前に比べて白濁が大幅に減少していることが確認できた。   Since the internal transmittance calculated from the transmittance including the surface reflection of the 9.5 mm-thickness-treated sample is 62% / cm, the transmittance is greatly improved by the heat treatment given the temperature gradient. I understand that. In addition, it was confirmed by visual observation that the white turbidity was significantly reduced compared with that before the heat treatment.

LiFおよびBaF2の相平衡図である。It is a phase diagram of LiF and BaF 2. 本発明の熱処理を行うために用いる代表的な熱処理炉の模式図である。It is a schematic diagram of the typical heat processing furnace used in order to perform the heat processing of this invention. 本発明の熱処理を行う前後の、BaLiF3単結晶の真空紫外スペクトルデータである。Before and after performing the heat treatment of the present invention, a vacuum ultraviolet spectral data of BaLiF 3 single crystal.

符号の説明Explanation of symbols

1.熱処理炉のチャンバー
2.ヒーター
3.BaLiF3結晶体
4.放熱板
5.均熱板
6.円環状断熱材
7.断熱材壁
8.支持部材
1. 1. Chamber of heat treatment furnace Heater 3. BaLiF 3 crystal 4. 4. Heat sink Soaking plate6. 6. Annular heat insulating material Insulation wall 8. Support member

Claims (6)

BaLiF結晶体を熱処理する方法であって、該結晶体が最も高温にされたときの温度分布態が、以下の(1)〜(3)の条件を満足する温度勾配を有する状態となるように行うことを特徴とするBaLiF結晶体の熱処理方法。
(1)一方の表面部とその反対側の表面部とで少なくとも10℃以上の温度差を有する
(2)高温側表面部の温度が857℃未満
(3)低温側表面部の温度が775℃よりも高い
A method of heat treating a BaLiF 3 crystal so that the temperature distribution when the crystal is at the highest temperature has a temperature gradient that satisfies the following conditions (1) to (3): A heat treatment method for a BaLiF 3 crystal, characterized in that:
(1) There is a temperature difference of at least 10 ° C. between one surface portion and the opposite surface portion. (2) The temperature of the high temperature side surface portion is less than 857 ° C. (3) The temperature of the low temperature side surface portion is 775 ° C. Higher than
熱処理を減圧下で行う、請求項1記載のBaLiF結晶体の熱処理方法。 The heat treatment method for a BaLiF 3 crystal according to claim 1, wherein the heat treatment is performed under reduced pressure. 請求項1又は2の方法で熱処理を行った後、BaLiF結晶体中の最大温度差が10℃未満となる条件で再度の熱処理を行うBaLiF結晶体の熱処理方法。 A heat treatment method for a BaLiF 3 crystal, wherein the heat treatment is performed again under the condition that the maximum temperature difference in the BaLiF 3 crystal is less than 10 ° C. after the heat treatment by the method according to claim 1 or 2. BaLiF結晶体を熱処理する方法であって、その一方の表面からは加熱され、その反対側の表面からは放熱する状態で、前記加熱される側の表面の温度が875℃未満、放熱する側の面の温度が775℃よりも高い温度となるまで加熱し、ついで室温まで冷却するBaLiF結晶体の熱処理方法。 A method of heat-treating a BaLiF 3 crystal, wherein the surface is heated from one surface and dissipates heat from the opposite surface, and the temperature of the heated surface is less than 875 ° C. The BaLiF 3 crystal is heat-treated by heating until the temperature of the surface becomes higher than 775 ° C. and then cooling to room temperature. 請求項1乃至4記載の方法で熱処理されたBaLiF結晶体をレンズ形状に加工する、液浸式露光装置のラストレンズの製造方法。 A method for manufacturing a last lens of an immersion type exposure apparatus, wherein the BaLiF 3 crystal body heat-treated by the method according to claim 1 is processed into a lens shape. BaFとLiFとが、0.35:0.65〜0.48:0.52のモル比で混合された原料の溶融液から、チョクラルスキー法にてBaLiF結晶体を引き上げ、次いで、請求項1乃至4記載の方法で熱処理を行うBaLiF単結晶体の製造方法。
A BaLiF 3 crystal is pulled up by a Czochralski method from a melt of a raw material in which BaF 2 and LiF are mixed at a molar ratio of 0.35: 0.65 to 0.48: 0.52, BaLiF 3 method for producing a single crystal of performing heat treatment at claims 1 to 4, wherein the method.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2009132576A (en) * 2007-11-30 2009-06-18 Tokuyama Corp BaLiF3 SINGLE CRYSTAL
JP2009280459A (en) * 2008-05-23 2009-12-03 Hitachi Chem Co Ltd Ferroelectric fluoride crystal

Cited By (2)

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