JP2013175402A - 極端紫外光生成装置及びターゲット物質供給方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ターゲット供給装置を低コスト化する。
【解決手段】極端紫外光生成装置は、レーザ光を出力するように構成されたレーザ装置と共に用いられる極端紫外光生成装置であって、少なくともひとつの窓が設けられているチャンバと、少なくともひとつの窓を通してチャンバ内の所定領域にレーザ光を入射させるためにレーザ光の進行方向を制御するように構成されたレーザ光進行方向制御装置と、所定領域にターゲット物質を供給するように構成されたターゲット供給装置であって、導電性を有する一対のレールと、ターゲット物質を移送して一対のレールの間にターゲット物質を挟んで接触させるように構成されたターゲット移送機構と、一対のレールに接触したターゲット物質に一対のレールを介して電流を供給するように構成された電源と、を有するターゲット供給装置と、を含んでも良い。
【選択図】図２

Description

本開示は、極端紫外（ＥＵＶ）光を生成するための装置、及び、そのような装置においてターゲット物質を供給する方法に関する。

近年、半導体プロセスの微細化に伴って、半導体プロセスの光リソグラフィにおける転写パターンの微細化が急速に進展している。次世代においては、７０ｎｍ〜４５ｎｍの微細加工、更には３２ｎｍ以下の微細加工が要求されるようになる。このため、たとえば３２ｎｍ以下の微細加工の要求に応えるべく、波長１３ｎｍ程度のＥＵＶ光を生成する極端紫外光生成装置と縮小投影反射光学系（reduced projection reflective optics）とを組み合わせた露光装置の開発が期待されている。

極端紫外光生成装置としては、ターゲット物質にレーザビームを照射することによって生成されるプラズマを用いたＬＰＰ（Laser Produced Plasma：レーザ生成プラズマ）方式の装置と、放電によって生成されるプラズマを用いたＤＰＰ（Discharge Produced Plasma）方式の装置と、軌道放射光を用いたＳＲ（Synchrotron Radiation）方式の装置との３種類の装置が提案されている。

特許第２９２３１００号公報

概要

本開示の１つの観点に係る極端紫外光生成装置は、レーザ光を出力するように構成されたレーザ装置と共に用いられる極端紫外光生成装置であって、少なくともひとつの窓が設けられているチャンバと、少なくともひとつの窓を通してチャンバ内の所定領域にレーザ光を入射させるためにレーザ光の進行方向を制御するように構成されたレーザ光進行方向制御装置と、所定領域にターゲット物質を供給するように構成されたターゲット供給装置であって、導電性を有する一対のレールと、ターゲット物質を移送して一対のレールの間にターゲット物質を挟んで接触させるように構成されたターゲット移送機構と、一対のレールに接触したターゲット物質に一対のレールを介して電流を供給するように構成された電源と、を有するターゲット供給装置と、を含んでも良い。

本開示の他の１つの観点に係るターゲット物質供給方法は、導電性を有する一対のレールと、ターゲット物質を移送して一対のレールの間にターゲット物質を挟んで接触させるターゲット移送機構と、一対のレールに接触したターゲット物質に一対のレールを介して直流電流を供給するよう構成された電源と、を有するターゲット供給装置を用いたターゲット物質供給方法であって、ターゲット移送機構によって一対のレールの間に固体のターゲット物質を挟んで接触させ、電源によって一対のレールの間に挟まれた固体のターゲット物質に直流電流を供給し、固体のターゲット物質を溶融させて所定領域にターゲット物質を供給するものでもよい。

本開示のいくつかの実施形態を、単なる例として、添付の図面を参照して以下に説明する。
図１は、例示的なＬＰＰ方式のＥＵＶ光生成装置を概略的に示す。 図２は、本開示の第１の実施形態に係るＥＵＶ光生成装置において用いられるターゲット供給装置を概略的に示す斜視図である。 図３Ａは、第１の実施形態におけるターゲット供給装置の動作原理を説明するための平面図である。 図３Ｂは、第１の実施形態におけるターゲット供給装置の動作原理を説明するための平面図である。 図３Ｃは、第１の実施形態におけるターゲット供給装置の動作原理を説明するための平面図である。 図４Ａは、第１の実施形態に係るＥＵＶ光生成装置において用いられるターゲット供給装置の詳細を示す一部断面図である。 図４Ｂは、図４Ａに示す一対の電極のＩＶＢ−ＩＶＢ線における断面図である。 図５Ａは、本開示の第２の実施形態に係るＥＵＶ光生成装置において用いられるターゲット供給装置を概略的に示す一部断面図である。 図５Ｂは、図５Ａに示すターゲット供給装置のＶＢ−ＶＢ線における断面図である。 図５Ｃは、図５Ｂに示す一対のレールのＶＣ−ＶＣ線における断面図である。 図６Ａは、本開示の第３の実施形態に係るＥＵＶ光生成装置において用いられるターゲット供給装置の一対のレールをターゲット出力側から見た図である。図６Ｂは、図６Ａに示す一対の電極のＶＩＢ−ＶＩＢ線における断面図である。 図７Ａは、本開示の第４の実施形態に係るＥＵＶ光生成装置において用いられるターゲット供給装置の一対のレールをターゲット出力側から見た図である。図７Ｂは、図７Ａに示す一対の電極のＶＩＩＢ−ＶＩＩＢ線における断面図である。 図８Ａは、本開示の第５の実施形態に係るＥＵＶ光生成装置において用いられるターゲット供給装置の一対のレールをターゲット出力側から見た図である。図８Ｂは、図８Ａに示す一対の電極のＶＩＩＩＢ−ＶＩＩＩＢ線における断面図である。 図９Ａは、本開示の第６の実施形態に係るＥＵＶ光生成装置において用いられるターゲット供給装置の一対のレールをターゲット出力側から見た図である。図９Ｂは、図９Ａに示す一対の電極のＩＸＢ−ＩＸＢ線における断面図である。 図１０は、本開示の第７の実施形態に係るＥＵＶ光生成装置を概略的に示す一部断面図である。

実施形態

内容
１．概要
２．ＥＵＶ光生成装置の全体説明
２．１ 構成
２．２ 動作
３．ターゲット供給装置の概要
３．１ 構成
３．２ 動作原理
４．ターゲット供給装置の詳細
４．１ 構成
４．２ 動作
５．第２の実施形態
６．第３の実施形態
７．第４の実施形態
８．第５の実施形態
９．第６の実施形態
１０．第７の実施形態
１０．１ 構成
１０．２ 動作

以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら詳しく説明する。以下に説明される実施形態は、本開示の一例を示すものであって、本開示の内容を限定するものではない。また、各実施形態で説明される構成及び動作の全てが本開示の構成及び動作として必須であるとは限らない。なお、同一の構成要素には同一の参照符号を付して、重複する説明を省略する。

１．概要
ＬＰＰ式のＥＵＶ光生成装置においては、ターゲット供給装置がターゲットを出力し、このターゲットをプラズマ生成領域に到達させてもよい。ターゲットがプラズマ生成領域に到達した時点で、ターゲットにパルスレーザ光を照射することで、ターゲットがプラズマ化し、このプラズマからＥＵＶ光が放射され得る。
次世代のＬＰＰ式のＥＵＶ光生成装置においては、波長６ｎｍ程度のＥＵＶ光を生成することが求められ得る。波長６ｎｍ程度のＥＵＶ光を生成するためのターゲットの材料の候補として、テルビウムやガドリニウム等の高融点材料が挙げられ得る。このような高融点材料をその融点以上の温度に加熱して微小なドロップレット状のターゲットを生成するためには、その融点以上の高温に耐える構造材が必要となる。

本開示の各実施形態においては、導電性を有する一対のレールの間にターゲット物質を挟んで接触させ、一対のレールに接触したターゲット物質に、一対のレールを介して大電流を供給してもよい。この構成により、ターゲット物質をジュール熱によって加熱して溶融させ、一対のレールに沿って加速することにより、ドロップレット状のターゲットをプラズマ生成領域に到達させ得る。この場合、一対のレールを、ターゲットの材料の融点以上の高温に耐え得る材料で構成すれば、他の構造材にかかるコストを低減し得る。

２．ＥＵＶ光生成装置の全体説明
２．１ 構成
図１に、例示的なＬＰＰ方式のＥＵＶ光生成装置（極端紫外光生成装置）１の概略構成を示す。ＥＵＶ光生成装置１は、少なくとも１つのレーザ装置３と共に用いてもよい（ＥＵＶ光生成装置１及びレーザ装置３を含むシステムを、以下、ＥＵＶ光生成システム（極端紫外光生成システム）１１と称する）。図１に示し、かつ以下に詳細に説明するように、ＥＵＶ光生成装置１は、チャンバ２を含んでもよい。チャンバ２は、密閉可能であってもよい。ＥＵＶ光生成装置１は、ターゲット供給装置（例えばドロップレット生成器）２６を更に含んでもよい。ターゲット供給装置は、例えばチャンバ２に取り付けられていてもよい。ターゲット供給装置が供給するターゲットの材料は、スズ、テルビウム、ガドリニウム、リチウム、キセノン、又はそれらのうちのいずれか２つ以上の組合せを含んでもよいが、これらに限定されない。

チャンバ２の壁には、少なくとも１つの貫通孔が設けられていてもよい。その貫通孔をレーザ装置３によって発生したパルスレーザ光３２が通過してもよい。チャンバ２には、レーザ装置３によって発生したパルスレーザ光３２が透過する少なくとも１つのウィンドウ２１が設けられていてもよい。チャンバ２の内部には例えば、回転楕円面形状の反射面を有するＥＵＶ集光ミラー２３が配置されてもよい。ＥＵＶ集光ミラー２３は、第１の焦点、及び第２の焦点を有する。ＥＵＶ集光ミラー２３の表面には例えば、モリブデンとシリコンとが交互に積層された多層反射膜が形成されていてもよい。ＥＵＶ集光ミラー２３は、例えば、その第１の焦点がプラズマ発生位置（プラズマ生成領域２５）又はその近傍に位置し、その第２の焦点が露光装置の仕様によって規定される所望の集光位置（中間集光点（ＩＦ）２９２）に位置するように配置されるのが好ましい。ＥＵＶ集光ミラー２３の中央部には、パルスレーザ光３３が通過することができる貫通孔２４が設けられていてもよい。

ＥＵＶ光生成装置１は、ＥＵＶ光生成制御装置５を含むことができる。また、ＥＵＶ光生成装置１は、ターゲットセンサ４を含むことができる。ターゲットセンサ４は、ターゲットの存在、軌道、位置の少なくとも１つを検出してもよい。ターゲットセンサ４は、撮像機能を有していてもよい。

更に、ＥＵＶ光生成装置１は、チャンバ２内部と露光装置６内部とを連通する接続部２９を含んでもよい。接続部２９内部には、アパーチャ（aperture）が形成された壁２９１を設けてもよい。壁２９１は、そのアパーチャがＥＵＶ集光ミラー２３の第２の焦点位置に位置するように配置してもよい。

更に、ＥＵＶ光生成装置１は、レーザ光進行方向制御装置３４、レーザ光集光ミラー２２、ターゲット２７を回収するターゲット回収部２８などを含んでもよい。レーザ光進行方向制御装置３４は、レーザ光の進行方向を制御するために、レーザ光の進行方向を規定する光学素子と、この光学素子の位置または姿勢を調整するためのアクチュエータとを備えてもよい。

２．２ 動作
図１を参照すると、レーザ装置３から出射されたパルスレーザ光３１は、レーザ光進行方向制御装置３４を経てパルスレーザ光３２としてウィンドウ２１を透過してチャンバ２内に入射してもよい。パルスレーザ光３２は、少なくとも１つのレーザビーム経路に沿ってチャンバ２内に進み、レーザ光集光ミラー２２で反射して、パルスレーザ光３３として少なくとも１つのターゲット２７に照射されてもよい。

ターゲット供給装置２６は、ターゲット２７をチャンバ２内部のプラズマ生成領域２５に向けて出射してもよい。ターゲット２７には、パルスレーザ光３３に含まれる少なくとも１つのパルスレーザ光が照射される。レーザ光が照射されたターゲット２７はプラズマ化し、そのプラズマからＥＵＶ光２５１が生成される。ＥＵＶ光２５１は、ＥＵＶ集光ミラー２３によって反射されるとともに集光されてもよい。ＥＵＶ集光ミラー２３に反射されたＥＵＶ光２５２は、中間集光点２９２を通って露光装置６に出力されてもよい。なお、１つのターゲット２７に、パルスレーザ光３３に含まれる複数のパルスレーザ光が照射されてもよい。

ＥＵＶ光生成制御装置５は、ＥＵＶ光生成システム１１全体の制御を統括してもよい。ＥＵＶ光生成制御装置５はターゲットセンサ４によって撮像されたターゲット２７のイメージデータ等を処理してもよい。ＥＵＶ光生成制御装置５は、例えば、ターゲット２７を放出するタイミングの制御およびターゲット２７の放出方向の制御の内の少なくとも１つを行ってもよい。ＥＵＶ光生成制御装置５は、例えば、レーザ装置３のレーザ発振タイミングの制御、パルスレーザ光３２の進行方向の制御、及びパルスレーザ光３３の集光位置の制御の内の少なくとも１つを行ってもよい。上述の様々な制御は単なる例示に過ぎず、必要に応じて他の制御を追加することもできる。

３．ターゲット供給装置の概要
３．１ 構成
図２は、本開示の第１の実施形態に係るＥＵＶ光生成装置において用いられるターゲット供給装置を概略的に示す斜視図である。図２に示すように、ターゲット供給装置２６は、一対のレール６１及び６２と、ターゲット移送機構６５と、電源６６と、を含んでもよい。

一対のレール６１及び６２は、高い導電性を有してもよい。一対のレール６１及び６２は、互いに平行に配置されてもよく、それぞれの一端６１ａ及び６２ａがプラズマ生成領域２５（図１）を向くように配置されてもよい。一対のレール６１及び６２は、それぞれの上記一端６１ａ及び６２ａにおける間隔よりも、それぞれの他端６１ｂ及び６２ｂにおける間隔の方が広くなるように配置又は形成されていてもよい。

ターゲット移送機構６５は、ステッピングモータ（後述）によって駆動されるローラー６３及び６４を含んでもよい。ターゲット移送機構６５は、一対のレール６１及び６２のそれぞれの上記他端６１ｂ及び６２ｂ付近に、ターゲットの材料を所定量ずつ移送するよう構成されてもよい。ターゲット移送機構６５は、ターゲットの材料を、一対のレール６１及び６２の間に挟んで一対のレール６１及び６２に接触させるように移送してもよい。移送されるターゲットの材料は、固体であってもよく、例えば細長いワイヤー６７ｂであってもよい。

電源６６は、第１の端子（例えば陰極）と第２の端子（例えば陽極）とを有し、それぞれの端子が、一対のレール６１及び６２の上記それぞれの他端６１ｂ及び６２ｂに接続されていてもよい。電源６６は、一対のレール６１及び６２に接触したターゲットの材料に、一対のレール６１及び６２を介して電流を供給してもよい。この電流は、直流電流であってもよい。電源６６は、定電流電源であってもよいし、電流値を制御可能な電源であってもよい。

３．２ 動作原理
図３Ａ〜図３Ｃは、第１の実施形態におけるターゲット供給装置の動作原理を説明するための平面図である。図３Ａに示すように、一対のレール６１及び６２のそれぞれの上記他端６１ｂ及び６２ｂ付近に、ターゲットの材料となるワイヤー６７ｂが移送されてもよい。ワイヤー６７ｂの先端部が一対のレール６１及び６２に接触すると、電源６６と、一対のレール６１及び６２と、ワイヤー６７ｂの先端部とで電流経路が形成され得る。電源６６は、この電流経路に電流を流してもよい。

この電流経路に電流を流すと、図３Ａに示すように、アンペールの右ねじの法則により、電流経路の周囲に磁場が形成され得る。この磁場は、特に一対のレール６１及び６２の間において、強い磁場Ｂとして現れ得る。また、この電流経路に電流を流すと、電流経路においてジュール熱が発生し得る。電流経路の各部において発生するジュール熱は、電流経路の各部における電気抵抗に比例し得る。ワイヤー６７ｂが一対のレール６１及び６２に比べて高い電気抵抗を有する場合には、ワイヤー６７ｂの先端部において局所的に温度が上昇し、ワイヤー６７ｂの先端部が溶融し得る。

また、磁場Ｂと、ワイヤー６７ｂの先端部に流れる電流とによって、フレミングの左手の法則により、ワイヤー６７ｂの先端部が、矢印Ｆで示す方向のローレンツ力を受け得る。このローレンツ力により、図３Ｂに示すように、ワイヤー６７ｂの溶融した先端部が引っ張られ、先端部が伸長し得る。

ワイヤー６７ｂの溶融した先端部が更に引っ張られると、図３Ｃに示すように、表面張力によって、ワイヤー６７ｂの溶融した先端部の少なくとも一部が、ワイヤー６７ｂの残りの部分から分離し得る。分離した先端部は、電流及び磁場の大きさに応じたローレンツ力によって更に加速され得る。加速された先端部は、一対のレール６１及び６２の上記一端６１ａ及び６２ａから、その運動量を保持したままターゲットとして放出され得る。

４．ターゲット供給装置の詳細
４．１ 構成
図４Ａは、第１の実施形態に係るＥＵＶ光生成装置において用いられるターゲット供給装置の詳細を示す一部断面図である。図４Ｂは、図４Ａに示す一対の電極のＩＶＢ−ＩＶＢ線における断面図である。ターゲット供給装置２６は、チャンバ２の壁２ａに形成された貫通孔２ｂを介してチャンバ２の内部にターゲットを供給するように構成されてもよい。

チャンバ２の内部において、フレキシブル管４１が、チャンバ２の壁２ａと、支持プレート２ｃとの間に接続されてチャンバ２を密閉してもよい。より詳しくは、フレキシブル管４１の一端が、チャンバ２の壁２ａに形成された貫通孔２ｂの周囲において、壁２ａに対して気密に固定されてもよい。また、フレキシブル管４１の他端が、支持プレート２ｃに対して気密に固定されてもよい。フレキシブル管４１は、チャンバ２内外の圧力差により生じる応力に耐え得る蛇腹を有してもよい。

フレキシブル管４１の内側において、チャンバ２の壁２ａと支持プレート２ｃとの間には、複数のアクチュエータ４２が接続されていてもよい。複数のアクチュエータ４２は、３つのアクチュエータを含んでもよい。
支持プレート２ｃには、一対のレール６１及び６２と、ターゲット移送機構６５とが支持されていてもよい。

一対のレール６１及び６２は、一対のレール６１及び６２にまたがるように配置された電気絶縁性ガイド７１及び７２によって挟まれて支持されてもよい。絶縁ガイド７１及び７２が絶縁ホルダ７３に支持されることにより、絶縁ガイド７１及び７２と一対のレール６１及び６２とがチャンバ２の内部において支持プレート２ｃに支持されてもよい。絶縁ホルダ７３は、支持プレート２ｃに形成された貫通孔の周囲に固定されてもよい。絶縁ホルダ７３は、電気絶縁性及び熱絶縁性を有してもよい。

ターゲット移送機構６５は、支持プレート２ｃのチャンバ外部側の面に固定された収容ケース７４内に収容されてもよい。ターゲット移送機構６５は、ローラー６３、６４、ワイヤーリール６７及びステッピングモータ６８を含んでもよい。ローラー６３、６４及びワイヤーリール６７は、それぞれのホルダ６３ａ、６４ａ及び６７ａによって、収容ケース７４の内部において回転可能に支持されてもよい。ホルダ６３ａ、６４ａ及び６７ａは、ローラー６３、６４及びワイヤーリール６７をそれぞれ収容ケース７４に対して電気的に絶縁してもよい。ワイヤーリール６７は、交換可能であってもよい。ステッピングモータ６８は、ホルダ６３ａに支持され、ローラー６３を回転させることができるように構成されてもよい。

ワイヤーリール６７には、ターゲットの材料となるワイヤー６７ｂが巻かれて保持されてもよい。ワイヤー６７ｂは、ワイヤーリール６７から引き出されてローラー６３及び６４の間を通過し、絶縁ホルダ７３に固定されたワイヤーガイド６９の内側を通過してもよい。ワイヤーガイド６９は、電気絶縁性を有してもよい。ワイヤーガイド６９は、ワイヤー６７ｂが一対のレール６１及び６２の間に送られるように、ワイヤー６７ｂの側面を保持してもよい。

ステッピングモータ６８は、配線を介してモータードライバ７５に接続されてもよい。一対のレール６１及び６２は、それぞれの配線を介して電源６６に接続されてもよい。ステッピングモータ６８とモータードライバ７５とを接続する配線と、一対のレール６１及び６２と電源６６とを接続する配線とは、支持プレート２ｃに形成されたフィードスルー７７を貫通してもよい。モータードライバ７５及び電源６６は、信号線を介してターゲット制御部７８に接続されてもよい。ターゲット制御部７８は、モータードライバ７５及び電源６６に制御信号を送信可能であってもよい。モータードライバ７５は、ステッピングモータ６８を駆動可能であってもよい。電源６６は、一対のレール６１及び６２の間が所定抵抗値をもった導通状態となっている場合に一定電流を出力するように構成されてもよい。

４．２ 動作
複数のアクチュエータ４２は、アクチュエータドライバ（後述）からの駆動信号に従ってそれぞれ伸縮することにより、壁２ａに対する支持プレート２ｃの位置及び姿勢を調整してもよい。

ステッピングモータ６８は、モータードライバ７５からの駆動信号に従って、ローラー６３を一定角度ずつ回転させることにより、ワイヤーリール６７からワイヤー６７ｂを引き出して一対のレール６１及び６２の間に送り込んでもよい。

ステッピングモータ６８は、ワイヤー６７ｂの先端部が一対のレール６１及び６２に接触するところでローラー６３の回転を停止させてもよい。あるいは、電源６６が一対のレール６１及び６２の間の電圧を計測し、ワイヤー６７ｂが一対のレール６１及び６２の間を電気的に接続したことを検知した場合に、ステッピングモータ６８がローラー６３の回転を停止させるようにしてもよい。

ワイヤー６７ｂの先端部が一対のレール６１及び６２に接触すると、電源６６、一対のレール６１及び６２、及びワイヤー６７ｂの先端部によって電流経路が形成されてもよい。これにより、図３Ａ〜図３Ｃを参照しながら説明したようにターゲット２７がチャンバ２内のプラズマ生成領域２５に向けて放出されてもよい。ターゲット２７の速度を制御するために、電源６６は電流値を制御可能であってもよい。

電源６６は、一対のレール６１及び６２間の電圧を計測し、ターゲット２７が放出されたことを検知した場合に、ターゲット制御部７８にターゲット出力完了信号を送信してもよい。ターゲット制御部７８は、所定時間の経過を待って、モータードライバ７５にワイヤー供給信号を送信してもよい。上記所定時間は、ターゲット２７の出力繰り返し周波数の目標値に基づいて決定されてもよい。

第１の実施形態によれば、一対のレール６１及び６２と絶縁ガイド７１及び７２とを、ターゲットの材料の融点以上の高温に耐え得る材料で構成すれば、他の構造材にかかるコストを低減し得る。
また、１回のターゲット出力ごとに、出力する体積分のターゲットを加熱し溶融させるので、全ターゲット材を溶融させる場合に比べてターゲットの材料を溶融状態とするためのエネルギー消費及びコストを低減し得る。

５．第２の実施形態
図５Ａは、本開示の第２の実施形態に係るＥＵＶ光生成装置において用いられるターゲット供給装置を概略的に示す一部断面図である。図５Ｂは、図５Ａに示すターゲット供給装置のＶＢ−ＶＢ線における断面図である。図５Ｃは、図５Ｂに示す一対のレールのＶＣ−ＶＣ線における断面図である。

第２の実施形態において、ターゲットの材料は、テープ６７ｃに貼り付けられたターゲットバルク６７ｄの状態で一対のレール６１及び６２の間に供給されてもよい。テープ６７ｃには、複数のターゲットバルク６７ｄが一定間隔で貼り付けられていてもよい。ターゲットバルク６７ｄが貼り付けられたテープ６７ｃは、テープ供給リール６７ｅに巻かれて保持されていてもよい。

テープ供給リール６７ｅから引き出されたテープ６７ｃが一対のレール６１及び６２の間に到達すると、図５Ｃに示すように、台形状の断面を有するターゲットバルク６７ｄが一対のレール６１及び６２の間に嵌まり、電源６６を含む電流経路が形成されてもよい。一対のレール６１及び６２の間に到達したターゲットバルク６７ｄは、第１の実施形態と同様に、ジュール熱によって溶融してもよい。溶融したターゲットバルク６７ｄは、ローレンツ力によって一対のレール６１及び６２に沿って加速され、一対のレール６１及び６２の各一端６１ａ及び６２ａから放出されてもよい。

テープ６７ｃは、ターゲットバルク６７ｄがターゲット２７として放出された後、テープ巻取リール６７ｆによって巻き取られてもよい。テープ巻取リール６７ｆには、テープ巻取リール６７ｆを駆動するステッピングモータ６７ｇが取り付けられていてもよい。テープ６７ｃの経路を規定するため、ガイドローラ６７ｈ及び６７ｉがテープ供給リール６７ｅとテープ巻取リール６７ｆとの間に配置されていてもよい。テープ供給リール６７ｅ及びテープ巻取リール６７ｆは、それぞれ交換可能であってもよい。

第２の実施形態によれば、ターゲットバルク６７ｄの量に応じて放出されるターゲットの体積をほぼ一定に保ち得るため、ターゲットの出力間隔及び出力速度の安定性を向上し得る。
他の点については、第１の実施形態と同様でよい。

６．第３の実施形態
図６Ａは、本開示の第３の実施形態に係るＥＵＶ光生成装置において用いられるターゲット供給装置の一対のレールをターゲット出力側から見た図である。図６Ｂは、図６Ａに示す一対の電極のＶＩＢ−ＶＩＢ線における断面図である。

第３の実施形態において、一対のレール６１及び６２にまたがってこれらを挟むように配置された絶縁ガイド７１及び７２には、冷却媒体通路７１ａ及び７２ａがそれぞれ形成されていてもよい。冷却媒体通路７１ａ及び７２ａは、冷却装置４５と、ポンプ４６とに接続されてもよい。冷却装置４５によって温度調節された水などの冷却媒体をポンプ４６によって冷却媒体通路７１ａ及び７２ａ内で循環させることにより、一対のレール６１及び６２を冷却し、一対のレール６１及び６２の過熱又は溶損を抑制し得る。
他の点については、第１の実施形態と同様でよい。

７．第４の実施形態
図７Ａは、本開示の第４の実施形態に係るＥＵＶ光生成装置において用いられるターゲット供給装置の一対のレールをターゲット出力側から見た図である。図７Ｂは、図７Ａに示す一対の電極のＶＩＩＢ−ＶＩＩＢ線における断面図である。

第４の実施形態において、一対のレール６１及び６２にまたがってこれらを挟むように配置された絶縁ガイド７１及び７２には、複数の補助ヒータ７１ｂ及び複数の補助ヒータ７２ｂが配置されていてもよい。複数の補助ヒータ７１ｂと一対のレール６１及び６２との間には、伝熱板７１ｃが配置されてもよい。複数の補助ヒータ７２ｂと一対のレール６１及び６２との間には、伝熱板７２ｃが配置されてもよい。

複数の補助ヒータ７１ｂ及び複数の補助ヒータ７２ｂに、ヒータ電源７０から電力を供給して加熱することにより、伝熱板７１ｃ及び７２ｃを介して一対のレール６１及び６２を加熱してもよい。これにより、一対のレール６１及び６２にターゲットの材料が触れたときにターゲットの材料の溶融を早めてもよい。
他の点については、第３の実施形態と同様でよい。

８．第５の実施形態
図８Ａは、本開示の第５の実施形態に係るＥＵＶ光生成装置において用いられるターゲット供給装置の一対のレールをターゲット出力側から見た図である。図８Ｂは、図８Ａに示す一対の電極のＶＩＩＩＢ−ＶＩＩＩＢ線における断面図である。

第５の実施形態において、一対のレール６１及び６２の間に磁場を発生させるために、絶縁ガイド７１及び７２を挟んで電磁石を配置してもよい。電磁石は、ヨーク７９ａと、巻線７９ｂと、磁場発生電源７９ｃとを含んでもよい。巻線７９ｂは、ヨーク７９ａの周りに巻き付けられてもよい。磁場発生電源７９ｃは、巻線７９ｂに直流電流を供給することにより、ヨーク７９ａの内部に磁場を発生させてもよい。磁場発生電源７９ｃは、巻線７９ｂに供給する電流値を調整可能であってもよい。ヨーク７９ａは、一対のレール６１及び６２の長手方向に延在していてもよく、一対のレール６１及び６２の間のターゲット通路に磁場を導いてもよい。一対のレール６１及び６２は、常磁性体によって構成されてもよい。

第５の実施形態によれば、電源６６（図２）により一対のレール６１及び６２に流れる電流によって発生する磁場に加えて、電磁石によって発生する磁場をターゲットの材料に作用させることができる。従って、一対のレール６１及び６２に流れる電流とは別に、巻線７９ｂに供給する電流を調整することにより、ターゲットの材料に作用させるローレンツ力を調整することができる。
他の点については、第１の実施形態と同様でよい。

９．第６の実施形態
図９Ａは、本開示の第６の実施形態に係るＥＵＶ光生成装置において用いられるターゲット供給装置の一対のレールをターゲット出力側から見た図である。図９Ｂは、図９Ａに示す一対の電極のＩＸＢ−ＩＸＢ線における断面図である。

第６の実施形態において、絶縁ガイド７１及び７２にそれぞれ切り込みが形成され、これらの切り込みに一対の磁石７９ｄ及び７９ｅを配置してもよい。磁石７９ｄ及び７９ｅは、永久磁石であってもよく、一方の磁石７９ｄの先細のＮ極と、他方の磁石７９ｅの先細のＳ極とが対向して配置されるようにしてもよい。このように先細の磁極を対向して配置することにより、一対のレール６１及び６２の間のターゲット通路に磁場を集中させ得る。
他の点については、第１の実施形態と同様でよい。

１０．第７の実施形態
１０．１ 構成
図１０は、本開示の第７の実施形態に係るＥＵＶ光生成装置を概略的に示す一部断面図である。ＥＵＶ光生成装置は、チャンバ２の内部に、レーザ光集光光学系２２ａと、ＥＵＶ集光ミラー２３と、ターゲット回収部２８と、ビームダンプ４４とが設けられてもよい。

レーザ光集光光学系２２ａは、少なくとも１つのミラー及び／又は少なくとも１つのレンズを含んでもよい。レーザ光集光光学系２２ａは、レーザ光集光光学系２２ａに入射したパルスレーザ光がプラズマ生成領域２５で集光するような位置及び姿勢となるように、ホルダ２２ｂによって保持されてもよい。

ビームダンプ４４は、レーザ光集光光学系２２ａにより集光されたパルスレーザ光の光路の延長線上に位置するように、ホルダ４４ａを介してチャンバ２に固定されてもよい。ターゲット回収部２８は、ターゲット２７の軌道の延長線上に配置されてもよい。ＥＵＶ集光ミラー２３は、プラズマ生成領域２５で生成されたＥＵＶ光が中間集光点２９２で集光するように、ＥＵＶ集光ミラーホルダ２３ａによって保持されてもよい。

チャンバ２の壁２ａには、複数のターゲットセンサ４ａ及び４ｂが設けられてもよい。複数のターゲットセンサ４ａ及び４ｂは、ターゲット供給装置２６からプラズマ生成領域２５までのターゲット２７の軌道におけるターゲットの通過位置や、ターゲットの通過タイミングを検知してもよい。なお、ターゲットの通過位置とは、ターゲット供給装置２６からプラズマ生成領域２５に至るターゲットの想定軌道が所定位置において直交する平面において観測されたターゲットの通過位置であってもよい。

ＥＵＶ光生成制御装置５は、ターゲット制御部７８に信号線を介して接続されてもよい。また、ＥＵＶ光生成制御装置５は、アクチュエータドライバ８０に信号線を介して接続されてもよい。アクチュエータドライバ８０は、複数のアクチュエータ４２に信号線を介して接続されてもよい。

１０．２ 動作
ＥＵＶ光生成制御装置５は、露光装置６（図１）等の外部装置からＥＵＶ光出力信号を受信してもよい。ＥＵＶ光出力信号には、ＥＵＶ光の出力繰り返し周波数の情報が含まれていてもよい。ＥＵＶ光生成制御装置５は、ＥＵＶ光出力信号に基づいて、ターゲット制御部７８にターゲット出力信号を送信してもよい。ターゲット制御部７８は、ターゲット出力信号に基づいて、ターゲット供給装置２６にターゲットを出力させてもよい。

ターゲットセンサ４ａ及び４ｂは、所定位置におけるターゲット２７の通過タイミングを検知してもよい。ターゲットセンサ４ａ及び４ｂは、検知結果をＥＵＶ光生成制御装置５に送信してもよい。ＥＵＶ光生成制御装置５は、複数のターゲット２７の通過タイミングからターゲットの出力繰り返し周波数を算出し、ＥＵＶ光の出力繰り返し周波数と所定値以上の差異がある場合に、ターゲット出力信号の送信タイミングを調整してもよい。

ＥＵＶ光生成制御装置５は、ターゲットセンサ４ａ及び４ｂによる検知結果に基づいて、プラズマ生成領域２５へのターゲット到達タイミングを計算し、ターゲット到達タイミングにおいてレーザ光がプラズマ生成領域２５に照射されるようにレーザ光出力信号をレーザ装置３に送信してもよい。

なお、ＥＵＶ光生成制御装置５が受信するＥＵＶ光出力信号には、ＥＵＶ光の出力繰り返し周波数に基づいたターゲットの出力繰り返し周波数の目標値が含まれていてもよい。ＥＵＶ光生成制御装置５は、このターゲットの出力繰り返し周波数の目標値の情報を用いて、ターゲット出力信号の送信タイミングを調整してもよい。

また、電源６６は、一対のレール６１及び６２の間の電圧値を検知し、この電圧値をターゲット制御部７８に送信してもよい。ターゲット制御部７８は、この電圧値の変化から、ターゲットの出力繰り返し周波数を算出してもよい。ターゲット制御部７８は、算出されたターゲットの出力繰り返し周波数と、ターゲット出力信号とを比較し、この比較結果に基づいて、ステッピングモータ６８の駆動タイミングを調整してもよい。

ターゲットセンサ４ａ及び４ｂは、ターゲットの通過位置に関する信号をＥＵＶ光生成制御装置５に送信してもよい。ＥＵＶ光生成制御装置５は、この信号に基づいて、ターゲットがプラズマ生成領域２５に到達するように、アクチュエータドライバ８０にターゲット供給装置２６の出力位置及び角度を修正する信号を送信してもよい。アクチュエータドライバ８０は、この信号に基づいて、アクチュエータ４２を駆動してもよい。

以上の構成により、ターゲット供給装置２６によるターゲットの出力繰り返し周波数と、ターゲットの出力位置及び角度がフィードバック制御されるので、プラズマ生成領域２５において所定の繰り返し周波数でＥＵＶ光を生成し得る。

上記の説明は、制限ではなく単なる例示を意図したものである。従って、添付の特許請求の範囲を逸脱することなく本開示の実施形態に変更を加えることができることは、当業者には明らかであろう。

本明細書及び添付の特許請求の範囲全体で使用される用語は、「限定的でない」用語と解釈されるべきである。例えば、「含む」又は「含まれる」という用語は、「含まれるものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。「有する」という用語は、「有するものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。また、本明細書、及び添付の特許請求の範囲に記載される修飾句「１つの」は、「少なくとも１つ」又は「１又はそれ以上」を意味すると解釈されるべきである。

１…ＥＵＶ光生成装置、２…チャンバ、２ａ…壁、２ｂ…貫通孔、２ｃ…支持プレート、３…レーザ装置、４、４ａ、４ｂ…ターゲットセンサ、５…ＥＵＶ光生成制御装置、６…露光装置、１１…ＥＵＶ光生成システム、２１…ウィンドウ、２２…レーザ光集光ミラー、２２ａ…レーザ光集光光学系、２２ｂ…ホルダ、２３…ＥＵＶ集光ミラー、２３ａ…ＥＵＶ集光ミラーホルダ、２４…貫通孔、２５…プラズマ生成領域、２６…ターゲット供給装置、２７…ターゲット、２８…ターゲット回収部、２９…接続部、３１、３２、３３…パルスレーザ光、３４…レーザ光進行方向制御装置、４１…フレキシブル管、４２…アクチュエータ、４４…ビームダンプ、４４ａ…ホルダ、４５…冷却装置、４６…ポンプ、６１、６２…レール、６１ａ、６２ａ…一端、６１ｂ、６２ｂ…他端、６３、６４…ローラー、６３ａ、６４ａ…ホルダ、６５…ターゲット移送機構、６６…電源、６７…ワイヤーリール、６７ａ…ホルダ、６７ｂ…ワイヤー、６７ｃ…テープ、６７ｄ…ターゲットバルク、６７ｅ…テープ供給リール、６７ｆ…テープ巻取リール、６７ｇ…ステッピングモータ、６７ｈ…ガイドローラ、６８…ステッピングモータ、６９…ワイヤーガイド、７０…ヒータ電源、７１、７２…絶縁ガイド、７１ａ、７２ａ…冷却媒体通路、７１ｂ、７２ｂ…補助ヒータ、７１ｃ、７２ｃ…伝熱板、７３…絶縁ホルダ、７４…収容ケース、７５…モータードライバ、７７…フィードスルー、７８…ターゲット制御部、７９ａ…ヨーク、７９ｂ…巻線、７９ｃ…磁場発生電源、７９ｄ、７９ｅ…磁石、８０…アクチュエータドライバ、２５１…ＥＵＶ光、２５２…ＥＵＶ光、２９１…壁、２９２…中間集光点、Ｂ…磁場

Claims (5)

1. レーザ光を出力するように構成されたレーザ装置と共に用いられる極端紫外光生成装置であって、
   少なくともひとつの窓が設けられているチャンバと、
   前記少なくともひとつの窓を通して前記チャンバ内の所定領域に前記レーザ光を入射させるために前記レーザ光の進行方向を制御するように構成されたレーザ光進行方向制御装置と、
   前記所定領域にターゲット物質を供給するように構成されたターゲット供給装置であって、導電性を有する一対のレールと、ターゲット物質を移送して前記一対のレールの間にターゲット物質を挟んで接触させるように構成されたターゲット移送機構と、前記一対のレールに接触したターゲット物質に前記一対のレールを介して電流を供給するように構成された電源と、を有する前記ターゲット供給装置と、
   を含む極端紫外光生成装置。
2. 前記ターゲット供給装置から前記所定領域へ向かって移動するターゲット物質を検出するように構成されたセンサと、
   前記センサの出力に基づいて前記レーザ装置を制御するように構成された制御装置と、
   を更に含む、請求項１に記載の極端紫外光生成装置。
3. 前記一対のレールは、前記一対のレールのそれぞれの一端が前記所定領域を向くように配置され、
   前記ターゲット移送機構は、前記一対のレールのそれぞれの第１の位置の間にターゲット物質を挟んで接触させ、
   前記電源は、前記一対のレールの前記それぞれの第１の位置よりも前記それぞれの一端から離れた前記一対のレールのそれぞれの第２の位置を介してターゲット物質に直流電流を供給する、
   請求項１に記載の極端紫外光生成装置。
4. 前記ターゲット供給装置は、
   前記ターゲット移送機構によって前記一対のレールの間に固体のターゲット物質を挟んで接触させるように構成され、
   前記電源によって前記一対のレールの間に挟まれた固体のターゲット物質に直流電流を供給し、固体のターゲット物質を溶融させて前記所定領域にターゲット物質を供給するように構成された、
   請求項１に記載の極端紫外光生成装置。
5. 導電性を有する一対のレールと、ターゲット物質を移送して前記一対のレールの間にターゲット物質を挟んで接触させるターゲット移送機構と、前記一対のレールに接触したターゲット物質に前記一対のレールを介して直流電流を供給するよう構成された電源と、を有するターゲット供給装置を用いたターゲット物質供給方法であって、
   前記ターゲット移送機構によって前記一対のレールの間に固体のターゲット物質を挟んで接触させ、
   前記電源によって前記一対のレールの間に挟まれた固体のターゲット物質に直流電流を供給し、固体のターゲット物質を溶融させて所定領域にターゲット物質を供給する、
   ターゲット供給方法。

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