JP2012146613A - チャンバ装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】チャンバ装置は、レーザシステムおよび前記レーザシステムから出力されるレーザ光を集光する集光光学系と共に用いられるチャンバ装置であって、前記レーザ光を内部へ導入するための入射口を有するチャンバと、前記チャンバに取り付けられ、前記チャンバ内の所定の領域にターゲット物質を供給するターゲット供給システムと、前記チャンバ内に配置され、前記チャンバ内で前記ターゲット物質に前記レーザ光が照射されて発生した帯電粒子を回収するための回収部と、を備えてもよい。
【選択図】図2
Description
まず、本開示の実施の形態1によるEUV光生成装置について、図面を参照して詳細に説明する。図1は、本実施の形態1によるEUV光生成装置の概略構成を示す模式断面図である。図1では、EUV集光ミラー12で反射されるEUV光L2の中心軸AXを含む面でEUV光生成装置1を切断した際の断面構成を示す。
つぎに、本開示の実施の形態2によるEUV光生成装置およびデブリ回収部について、図面を参照して詳細に説明する。本実施の形態2によるEUV光生成装置は、図1および図2に示すEUV光生成装置1と同様の構成において、デブリ回収部16がデブリ回収部216に置き換えられる。その他の構成は、図1および図2に示す構成と同様であるため、ここでは重複する説明を省略する。
また、図5は、本実施の形態2の変形例によるデブリ回収部の概略構成を示す模式断面図である。上述の実施の形態2で例示した多孔質部材102は、図5のデブリ回収部216Aに示すような、たとえばワイヤやリボン等が3次元的に交差する3次元メッシュ構造を備えたメッシュ部材202に置き換えることも可能である。このメッシュ部材はスパッタ防止部であり、メッシュ部材202は、多孔質部材102と同様に、表面に内部の空隙まで連通する無数の開口を備える。したがって、メッシュ部材202にイオン流FLとして入射したデブリは、表面の開口から内部の空隙まで染み込む。これにより、デブリD1がメッシュ部材202の内部に捕捉され、貯蔵される。
つぎに、本開示の実施の形態3によるEUV光生成装置およびデブリ回収部について、図面を参照して詳細に説明する。本実施の形態3によるEUV光生成装置は、図1および図2に示すEUV光生成装置1と同様の構成において、デブリ回収部16がデブリ回収部316に置き換えられる。その他の構成は、図1および図2に示す構成と同様であるため、ここでは重複する説明を省略する。
また、図7は、本実施の形態3の変形例によるデブリ回収部の概略構成を示す模式断面図である。上述の実施の形態3で例示したメッシュ部材303は、図7のデブリ回収部316Aに示すような多孔質部材304に置き換えることも可能である。多孔質部材304は、多孔質部材102と同様に、表面に内部の空隙まで連通する無数の開口を備える。したがって、多孔質部材304にイオン流FLとして入射したデブリは、多孔質部材304の表面の開口から内部に染み込んだ後、入射面に対して反対側に接触配置された多孔質部材102に染み込む。これにより、デブリD1が多孔質部材102の内部に捕捉される。また、多孔質部材304は、イオン流FLの入射によってスパッタリングされ難い材料を用いて形成される。なお、多孔質部材304は、多孔質部材102よりもぬれ性が低いことが好ましい。
つぎに、本開示の実施の形態4によるEUV光生成装置およびデブリ回収部について、図面を参照して詳細に説明する。本実施の形態4によるEUV光生成装置は、図1および図2に示すEUV光生成装置1と同様の構成において、デブリ回収部16がデブリ回収部416に置き換えられる。その他の構成は、図1および図2に示す構成と同様であるため、ここでは重複する説明を省略する。
また、図9は、本実施の形態4の変形例1によるデブリ回収部の概略構成を示す模式断面図である。上述の実施の形態4で例示した多孔質部材402は、図9に示すデブリ回収部416Aのように、多孔質部材402aに置き換えることも可能である。多孔質部材402aでは、多孔質部材402におけるカップ状のポケット411が、円錐台形状のポケット412に置き換えられている。このように、側面がイオン流FLの入射に対して斜めに傾斜していることで、個々のデブリによって側面が受ける単位面積当たりのSnの衝突密度を低減することが可能となる。この結果、イオン流FLの入射による再スパッタを低減することが可能となる。
また、図10は、本実施の形態4の変形例2によるデブリ回収部の概略構成を示す模式断面図である。上述の多孔質部材402または402aは、図10に示すデブリ回収部416Bのように、多孔質部材402bに置き換えることも可能である。多孔質部材402bでは、たとえば多孔質部材402におけるカップ状のポケット411が、イオン流FLの入射面に位置し、たとえばイオン流FLの入射断面よりも幅広の開口部413と、イオン流FLの入射面よりも多孔質部材402bの内部に位置し、開口部413と連続し且つ開口部413よりも幅広の空洞部414と、に置き換えられている。このように、多孔質部材402bの内部に開口部413よりも幅広い空間(空洞部414)を設けることで、イオン流FLの入射により発生したスパッタ物がチャンバ10内に飛散することをより確実に防止することが可能となる。
つぎに、本開示の実施の形態5によるEUV光生成装置およびデブリ回収部について、図面を参照して詳細に説明する。本実施の形態5によるEUV光生成装置は、図1および図2に示すEUV光生成装置1と同様の構成において、デブリ回収部16がデブリ回収部516に置き換えられる。その他の構成は、図1および図2に示す構成と同様であるため、ここでは重複する説明を省略する。
また、図12は、本実施の形態5の変形例1によるデブリ回収部の概略構成を示す模式断面図である。本変形例1によるデブリ回収部516Aは、図9に示すデブリ回収部416Aと同様の構成に加え、図11に示すデブリ回収部516と同様に、円錐台形状のポケット412の底部、すなわちイオン流FLの入射面に、メッシュ部材511が設けられている。したがって、メッシュ部材511にイオン流FLとして入射したデブリは、メッシュ部材511の表面の開口から内部に染み込んだ後、入射面に対して反対側に接触配置された多孔質部材402aに染み込む。これにより、デブリD1が多孔質部材402aの内部に捕捉される。なお、メッシュ部材511は、多孔質部材402aよりもぬれ性が低いことが好ましい。
また、図13は、本実施の形態5の変形例2によるデブリ回収部の概略構成を示す模式断面図である。本変形例2によるデブリ回収部516Bは、図10に示すデブリ回収部416Bと同様の構成に加え、図11に示すデブリ回収部516および図12に示すデブリ回収部516Aと同様に、多孔質部材402b内の空洞部414におけるイオン流FLの入射面に、メッシュ部材511が設けられている。したがって、メッシュ部材511にイオン流FLとして入射したデブリは、メッシュ部材511の表面の開口から内部に染み込んだ後、入射面に対して反対側に接触配置された多孔質部材402bに染み込む。これにより、デブリD1が多孔質部材402bの内部に捕捉される。なお、メッシュ部材511は、多孔質部材402bよりもぬれ性が低いことが好ましい。
つぎに、本開示の実施の形態6によるEUV光生成装置およびデブリ回収部について、図面を参照して詳細に説明する。本実施の形態6によるEUV光生成装置は、図1および図2に示すEUV光生成装置1と同様の構成において、デブリ回収部16がデブリ回収部616に置き換えられる。その他の構成は、図1および図2に示す構成と同様であるため、ここでは重複する説明を省略する。
また、図15は、本実施の形態6の変形例1によるデブリ回収部の概略構成を示す模式断面図である。本変形例1によるデブリ回収部616Aは、図14Aおよび図14Bに示すデブリ回収部616と同様の構成に加え、メッシュ部材603の入射面に、たとえばイオン流FLの入射断面よりも幅広の開口613が開口された円筒状の多孔質部材612を備える。このように、イオン流FLの入射面にイオン流FLを受ける円筒状の多孔質部材612を設けることで、イオン流FLの入射によって発生したスパッタ物が、多孔質部材612の開口内部の側面で捕捉される。これにより、スパッタ物がチャンバ10内へ飛散することを防止できる。図14Aおよび図14Bのデブリ回収部616におけるヒータ601は、多孔質部材602およびメッシュ部材603に加えて多孔質部材612を温めることが可能なヒータ601aに置き換えられてもよい。
また、図16は、本実施の形態6の変形例2によるデブリ回収部の概略構成を示す模式断面図である。本変形例2によるデブリ回収部616Bは、図14Aおよび図14Bに示すデブリ回収部616と同様の構成において、回収容器610がチャンバ10外に配置される。多孔質部材602およびメッシュ部材603と回収容器610との間には、多孔質部材602およびメッシュ部材603の下方から流れ出した溶融Snを回収容器610に導くためのドレイン管620が設けられる。このドレイン管620は、たとえばヒータ621によってSnの融点(232℃)以上に温められる。このような構成によれば、他の構成要素による占積制約の多いチャンバ10内に回収容器610を配置する必要がなくなる。したがって、大容量の回収容器610をチャンバ10外に設けることが可能となる。結果として、メンテナンスの回数を低減できる。
また、図17は、本実施の形態6の変形例3によるデブリ回収部の概略構成を示す模式断面図である。本変形例3によるデブリ回収部616Cは、図14Aおよび図14Bに示すデブリ回収部616と同様の構成において、回収容器610が、多孔質部材602およびメッシュ部材603から分離した回収容器630に置き換えられている。回収容器630は、チャンバ10の内壁面において多孔質部材602およびメッシュ部材603の下方に取り付けられる。多孔質部材602およびメッシュ部材603で捕捉されたデブリD1(溶融Sn)は、主にメッシュ部材603から流れ出し、下方にある回収容器630にデブリD2として回収される。このような構成によれば、チャンバ10内から回収容器630のみを取り出せばよいため、メンテナンスの手間を低減することが可能となる。
つぎに、本開示の実施の形態7によるEUV光生成装置およびデブリ回収部について、図面を参照して詳細に説明する。本実施の形態7によるEUV光生成装置は、図1および図2に示すEUV光生成装置1と同様の構成において、デブリ回収部16がデブリ回収部716に置き換えられる。その他の構成は、図1および図2に示す構成と同様であるため、ここでは重複する説明を省略する。
また、上述の実施の形態では、デブリ回収部におけるイオン流FLの入射部分を、多孔質部材やメッシュ部材などのデブリを液体として浸透させる部材で構成した。しかし、本開示は、これに限定されるものではない。たとえば、イオン流FLの入射部分にデブリを浸透させない部材を配置してもよい。この部材は、溶融したデブリに対して濡れ性の低い材料で形成されていることが好ましい。以下、この場合を実施の形態8として、図面を参照して詳細に説明する。ただし、以下の説明では、上述した実施の形態6の変形例2によるデブリ回収部をベースとする。また、上述した実施の形態およびその変形例のいずれに対しても本実施の形態8を適用することは可能である。
つづいて、実施の形態8で例示した被膜803の材料について、以下により具体的に説明する。なお、実施の形態8における板材802を、以下に例示するような濡れ性の低い材料で形成してもよい。この場合、板材802の表面には、被膜803を形成しなくともよい。すなわち、デブリの入射面に、以下に例示するような濡れ性の低い材料が配置されていればよい。
10 チャンバ
11 ウィンドウ
12 EUV集光ミラー
12a 貫通孔
13 ドロップレットジェネレータ
13a ノズル
14 ターゲット回収部
15 磁場生成部
15a 電磁石コイル
16、216、216A、316、416、416A、416B、516、516A、516B、616、616A、616B、616C、716、816 デブリ回収部
19 露光機接続部
101、601、601a、611、621、701 ヒータ
102、304、402、402a、402b、602、612、702 多孔質部材
108 電源
109 温度コントローラ
202、303、511、603 メッシュ部材
211 温度センサ
411、412 ポケット
413 開口部
414 空洞部
610、630 回収容器
613 開口
620 ドレイン管
702a 貯蔵部
801 ホルダ
802 板材
803 被膜
808 冷却器
809 管
AX 中心軸
B 磁場
D ドロップレット
D1、D2、D3 デブリ
FL イオン流
IF 中間集光点
L1 レーザ光
L2 EUV光
P1 プラズマ生成サイト
Claims (16)
- レーザシステムおよび前記レーザシステムから出力されるレーザ光を集光する集光光学系と共に用いられるチャンバ装置であって、
前記レーザ光を内部へ導入するための入射口を有するチャンバと、
前記チャンバに取り付けられ、前記チャンバ内の所定の領域にターゲット物質を供給するターゲット供給システムと、
前記チャンバ内に配置され、前記チャンバ内で前記ターゲット物質に前記レーザ光が照射されて発生した帯電粒子を回収するための回収部と、
を備えるチャンバ装置。 - 前記回収部はポーラス材料を含む、請求項1記載のチャンバ装置。
- 前記回収部の少なくとも一部を所定の温度範囲内に維持するための温度調節部をさらに備える、請求項2記載のチャンバ装置。
- 前記温度調節部は、
前記回収部を加熱する加熱部と、
前記加熱部に電力を供給する電源と、
前記回収部の温度を検出する温度センサと、
前記温度センサで検出された温度に基づいて前記電源を制御して、前記回収部の少なくとも一部の温度を前記所定の温度範囲内に維持する温度制御部と、
を含む、請求項3記載のチャンバ装置。 - 前記所定の温度範囲は、前記ターゲット物質の融点以上の温度であり、かつ前記ターゲット物質と前記ポーラス材料とが反応する温度未満の範囲である、請求項4記載のチャンバ装置。
- 前記回収部の重力方向下部に配置され、前記回収部で回収されたターゲット物質を貯蔵するための回収容器をさらに備える、請求項3記載のチャンバ装置。
- 前記回収部の重力方向下方に離間して配置され、前記回収部で回収されたターゲット物質を貯蔵するための回収容器と、
前記回収部と前記回収容器との間に配置され、前記回収部から流出するターゲット物質を前記回収容器まで導くためのドレイン管と、
前記ドレイン管を前記ターゲット物質の融点以上の温度に維持するためのドレイン管加熱部と、
をさらに備える、請求項3記載のチャンバ装置。 - 前記回収部の前記帯電粒子の入射側に配置されるスパッタ防止部をさらに備える、請求項2記載のチャンバ装置。
- 前記スパッタ防止部は、前記回収部よりも、溶融状態の前記ターゲット物質に対する濡れ性が低い物質で形成される、請求項8記載のチャンバ装置。
- 前記回収部の前記帯電粒子の入射側に凹部が形成され、
前記凹部の底部に前記スパッタ防止部が配置され、
前記スパッタ防止部は、前記回収部よりも、溶融状態の前記ターゲット物質に対する濡れ性が低い物質で形成される、請求項8記載のチャンバ装置。 - 前記回収部には、該回収部に入射した前記帯電粒子によって発生したスパッタ物がチャンバ内に飛散するのを防止するための飛散防止部が形成される、請求項2記載のチャンバ装置。
- 前記回収部における前記帯電粒子の入射面は、炭化珪素、窒化珪素、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、グラファイト、ダイヤモンド、酸化珪素、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化タンタルおよび炭素のうち少なくともいずれか1つを含む材料で形成される、請求項1記載のチャンバ装置。
- 前記回収部の少なくとも一部を所定の温度範囲内に維持するための温度調節部をさらに備える、請求項1記載のチャンバ装置。
- 前記温度調節部は、
前記回収部を冷却する冷却器と、
前記回収部の温度を検出する温度センサと、
を備える、請求項13記載のチャンバ装置。 - 前記温度調節部は、前記温度センサで検出された温度に基づいて前記冷却器を制御する、請求項14記載のチャンバ装置。
- 前記回収部における前記帯電粒子の入射面は、炭化珪素、窒化珪素、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、グラファイト、ダイヤモンド、酸化珪素、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化タンタルおよび炭素のうち少なくともいずれか1つを含む材料で形成される、請求項13記載のチャンバ装置。
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