JP2013182864A

JP2013182864A - ターゲット供給装置

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Publication number: JP2013182864A
Application number: JP2012047983A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Umeda; 博梅田; Kazu Mizoguchi; 計溝口
Original assignee: Gigaphoton Inc
Current assignee: Gigaphoton Inc
Priority date: 2012-03-05
Filing date: 2012-03-05
Publication date: 2013-09-12
Anticipated expiration: 2032-03-05
Also published as: JP5982137B2; US20130228709A1

Abstract

【課題】ＥＵＶ光を放射する位置の安定性を向上する。
【解決手段】このターゲット供給装置は、液体のターゲット物質を内部に収容するための容器と、容器に収容された液体のターゲット物質に電気的に接続された第１電極と、容器に収容された液体のターゲット物質を放出するための貫通孔が形成されたノズル部と、第１電極に第１の電位を印加するための第１電源と、第１電極に電気的に接続され、前記第１電極の電位変動を抑制するように構成された回路と、ノズル部の前記貫通孔に対向して配置された第２電極と、第２電極に、前記第１の電位と異なる第２の電位を印加するための第２電源と、を備えてもよい。
【選択図】図３Ａ

Description

本開示は、ターゲット供給装置に関する。

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、さらには３２ｎｍ以下の微細加工が要求されるようになる。このため、例えば３２ｎｍ以下の微細加工の要求に応えるべく、波長１３ｎｍ程度の極端紫外（ＥＵＶ）光を生成するための装置と縮小投影反射光学系とを組み合わせた露光装置の開発が期待されている。

ＥＵＶ光生成装置としては、ターゲット物質にレーザ光を照射することによって生成されるプラズマが用いられるＬＰＰ（Laser Produced Plasma）式の装置と、放電によって生成されるプラズマが用いられるＤＰＰ（Discharge Produced Plasma）式の装置と、軌道放射光が用いられるＳＲ（Synchrotron Radiation）式の装置との３種類の装置が提案されている。

米国特許第７０６７８３２号明細書

概要

本開示の１つの観点に係るターゲット供給装置は、液体のターゲット物質を内部に収容するための容器と、容器に収容された液体のターゲット物質に電気的に接続された第１電極と、容器に収容された液体のターゲット物質を放出するための貫通孔が形成されたノズル部と、第１電極に第１の電位を印加するための第１電源と、第１電極に電気的に接続され、前記第１電極の電位変動を抑制するように構成された回路と、ノズル部の前記貫通孔に対向して配置された第２電極と、第２電極に、前記第１の電位と異なる第２の電位を印加するための第２電源と、を備えてもよい。

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式のＥＵＶ光生成システムの構成を概略的に示す。図２は、第１の実施形態に係るターゲット供給装置を含むＥＵＶ光生成装置の構成を示す一部断面図である。図３Ａは、図２に示すターゲット供給装置及びその周辺部を示す一部断面図である。図３Ｂは、図２に示すターゲット供給装置において電極に印加する電位を示す波形図である。図４は、第１の実施形態に係るターゲット供給装置において用いられる電位変動抑制回路の１つの例を示す等価回路図である。図５は、第１の実施形態に係るターゲット供給装置において用いられる電位変動抑制回路の他の例を示す等価回路図である。図６Ａは、第２の実施形態に係るターゲット供給装置及びその周辺部を示す一部断面図である。図６Ｂは、図６Ａに示すターゲット供給装置において電極に印加する電位を示す波形図である。図７は、第３の実施形態に係るターゲット供給装置及びその周辺部を示す一部断面図である。図８は、第４電極を用いたターゲットの方向制御について説明するための図である。図９は、第４の実施形態に係るターゲット供給装置を含むＥＵＶ光生成装置の構成を示す一部断面図である。

実施形態

＜内容＞
１．概要
２．極端紫外光生成システムの全体説明
２．１構成
２．２動作
３．電位変動抑制回路を有するターゲット供給装置
３．１構成
３．２動作
３．３電位変動抑制回路の例
４．第３電極を含むターゲット供給装置
５．リザーバの全体を遮蔽するカバーが設けられたターゲット供給装置
５．１構成
５．２動作
６．電位変動抑制回路をリザーバに接続したターゲット供給装置

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、本開示のいくつかの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、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。

ターゲット供給装置は、ターゲットの材料となるターゲット物質を溶融させて保持するリザーバと、溶融したターゲット物質に電気的に接続された第１電極と、第１電極に第１の電位を印加する第１電源と、を含んでもよい。さらに、ターゲット供給装置は、ノズル部の貫通孔に対向して配置された第２電極と、第２電極に第１の電位と異なる第２の電位を印加する第２電源と、を含んでもよい。

ノズル部の貫通孔から出力されるターゲットは、第１電極及び第２電極によって電荷が付与され、帯電したドロップレットの状態とされてもよい。ノズル部からプラズマ生成領域に至る経路において、電位勾配が調整されることにより、出力されたターゲットの速度及び軌道が制御されてもよい。

しかしながら、ＥＵＶ光を生成するためのプラズマには荷電粒子（電子及びターゲット物質のイオン）が含まれている。この荷電粒子がターゲット供給装置のノズル部付近に到達したときに、第１電極の電位が、意図せずに変動する場合がある。第１電極の電位が変動したときに、ターゲットに付与される電荷が変動し、ターゲットの速度及び軌道が不安定となる場合がある。これにより、ＥＵＶ光を放射する位置が、意図せずに変動する場合がある。

本開示の１つの観点によれば、ターゲット供給装置は、第１電極に電気的に接続されて第１電極の電位変動を抑制するように構成された回路を備えてもよい。これにより、ターゲットに付与される電荷のばらつきが抑制され、ＥＵＶ光を放射する位置の安定性が向上し得る。

２．極端紫外光生成システムの全体説明
２．１構成
図１に、例示的なＬＰＰ式のＥＵＶ光生成システムの構成を概略的に示す。ＥＵＶ光生成装置１は、少なくとも１つのレーザ装置３と共に用いられてもよい。本願においては、ＥＵＶ光生成装置１及びレーザ装置３を含むシステムを、ＥＵＶ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、ターゲット供給装置２６を含んでもよい。チャンバ２は、密閉可能であってもよい。ターゲット供給装置２６は、例えば、チャンバ２の壁を貫通するように取り付けられてもよい。ターゲット供給装置２６から供給されるターゲット物質の材料は、スズ、テルビウム、ガドリニウム、リチウム、キセノン、又は、それらの内のいずれか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。その貫通孔には、ウインドウ２１が設けられてもよく、ウインドウ２１をレーザ装置３から出力されるパルスレーザ光３２が透過してもよい。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及び第２の焦点を有し得る。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の焦点がプラズマ生成領域２５に位置し、その第２の焦点が中間集光点（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の中央部には貫通孔２４が設けられていてもよく、貫通孔２４をパルスレーザ光３３が通過してもよい。

ＥＵＶ光生成装置１は、ＥＵＶ光生成制御部５、ターゲットセンサ４等を含んでもよい。ターゲットセンサ４は、撮像機能を有してもよく、ターゲット２７（ターゲット物質のドロップレット）の存在、軌道、位置、速度等を検出するよう構成されてもよい。

また、ＥＵＶ光生成装置１は、チャンバ２の内部と露光装置６の内部とを連通させる接続部２９を含んでもよい。接続部２９内部には、アパーチャが形成された壁２９１が設けられてもよい。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されてもよい。

さらに、ＥＵＶ光生成装置１は、レーザ光進行方向制御部（ビームステアリング装置）３４、レーザ光集光ミラー２２、ターゲット２７を回収するためのターゲット回収部２８等を含んでもよい。レーザ光進行方向制御部３４は、レーザ光の進行方向を規定するための光学素子と、この光学素子の位置、姿勢等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を参照に、レーザ装置３から出力されたパルスレーザ光３１は、レーザ光進行方向制御部３４を経て、パルスレーザ光３２としてウインドウ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つのレーザ光経路に沿ってチャンバ２内を進み、レーザ光集光ミラー２２で反射されて、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に向けて出力するよう構成されてもよい。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つのパルスが照射されてもよい。パルスレーザ光が照射されたターゲット２７はプラズマ化し、そのプラズマから放射光２５１が放射され得る。放射光２５１に含まれるＥＵＶ光２５２は、ＥＵＶ集光ミラー２３によって選択的に反射されてもよい。ＥＵＶ集光ミラー２３によって反射されたＥＵＶ光２５２は、中間集光点２９２で集光され、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が照射されてもよい。

ＥＵＶ光生成制御部５は、ＥＵＶ光生成システム１１全体の制御を統括するよう構成されてもよい。ＥＵＶ光生成制御部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するよう構成されてもよい。また、ＥＵＶ光生成制御部５は、例えば、ターゲット２７が出力されるタイミング、ターゲット２７の出力方向等を制御するよう構成されてもよい。さらに、ＥＵＶ光生成制御部５は、例えば、レーザ装置３の発振タイミング、パルスレーザ光３２の進行方向、パルスレーザ光３３の集光位置等を制御するよう構成されてもよい。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が追加されてもよい。

３．電位変動抑制回路を有するターゲット供給装置
３．１構成
図２は、第１の実施形態に係るターゲット供給装置を含むＥＵＶ光生成装置の構成を示す一部断面図である。図３Ａは、図２に示すターゲット供給装置及びその周辺部を示す一部断面図である。図３Ｂは、図２に示すターゲット供給装置において電極に印加する電位を示す波形図である。

図２に示すように、チャンバ２の内部には、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、ＥＵＶ集光ミラーホルダ４１と、プレート４２及び４３と、ビームダンプ４４と、ビームダンプ支持部材４５とが設けられてもよい。

チャンバ２は、導電性を有する材料（例えば、金属材料）からなる部材（導電性部材）を含んでもよい。さらに、チャンバ２は、電気絶縁性を有する部材を含んでもよい。その場合には、例えば、チャンバ２の外壁自体は導電性部材で構成され、外壁の内側に電気絶縁性を有する部材が配置されるように構成されてもよい。

チャンバ２には、プレート４２が固定され、プレート４２には、プレート４３が固定されてもよい。ＥＵＶ集光ミラー２３は、ＥＵＶ集光ミラーホルダ４１を介してプレート４２に固定されてもよい。

レーザ光集光光学系２２ａは、軸外放物面ミラー２２１及び平面ミラー２２２と、それらのミラーをそれぞれ保持するためのホルダ２２３及び２２４とを含んでもよい。軸外放物面ミラー２２１及び平面ミラー２２２は、それぞれのミラーで反射され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、それぞれのホルダを介してプレート４３に固定されてもよい。

ビームダンプ４４は、平面ミラー２２２により反射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、ビームダンプ支持部材４５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。

チャンバ２の外部には、ビームステアリングユニット３４ａと、ＥＵＶ光生成制御部５とが設けられてもよい。ビームステアリングユニット３４ａは、高反射ミラー３４１及び３４２と、それらのミラーをそれぞれ保持するためのホルダ３４３及び３４４とを含んでもよい。

図３Ａに示すように、チャンバ２には、ターゲット供給装置２６が取り付けられてもよい。ターゲット供給装置２６は、リザーバ６１と、ターゲット制御部５２と、圧力調節器５３と、不活性ガスボンベ５４と、ＤＣ高圧電源５５と、パルス電圧電源５８と、を含んでもよい。ターゲット供給装置２６は、さらに、ノズル板６２と、第１電極６３と、電気絶縁部材６５と、第２電極（引出電極）６６と、を含んでもよい。

リザーバ６１は、ターゲット物質を溶融した状態で内部に貯蔵してもよい。ターゲット物質を溶融させるために、図示しないヒーター及びヒーター電源が用いられてもよい。リザーバ６１は、ターゲット物質と反応しにくく、且つ電気絶縁性を有する材料で構成されてもよい。例えば、ターゲット物質としてスズを用いる場合に、リザーバ６１は、石英（ＳｉＯ_２）、アルミナセラミックス（Ａｌ_２Ｏ_３）等の材料で構成されてもよい。チャンバ２の壁には、貫通孔が形成されてもよく、この貫通孔を覆うように、リザーバ６１のフランジ部６１ａが固定されてもよい。

ノズル板６２は、リザーバ６１の出力側の端部付近に固定されていてもよい。ノズル板６２は、導電性を有する材料で構成されてもよいし、電気絶縁性を有する材料で構成されてもよい。ノズル板６２には、液体のターゲット物質が通過するための貫通孔が形成されていてもよい。また、ノズル板６２は、第１電極６３と第２電極６６との間に電位差が印加された場合に、ターゲット物質に電界を集中させるために、出力側に突き出た先端部６２ｂを有してもよい。上記貫通孔はこの先端部６２ｂに開口していてもよい。

電気絶縁部材６５は、円筒形状を有し、その内側にリザーバ６１の出力側の端部を収容するようにして、リザーバ６１に固定されてもよい。電気絶縁部材６５には、その内側にノズル板６２及び第２電極６６が保持されていてもよい。電気絶縁部材６５によって、ノズル板６２と第２電極６６との間が電気的に絶縁されてもよい。第２電極６６は、ノズル板６２に形成された貫通孔からターゲット物質を引き出すために、ノズル板６２の出力側の面に対向して配置されてもよい。第２電極６６には、ターゲット２７を通過させるための貫通孔６６ａが形成されていてもよい。

ターゲット制御部５２は、圧力調節器５３、ＤＣ高圧電源５５及びパルス電圧電源５８に、制御信号を出力するよう構成されてもよい。
不活性ガスボンベ５４は、不活性ガスを供給するための配管によって圧力調節器５３に接続されていてもよい。圧力調節器５３は、さらに、不活性ガスを供給するための配管によってリザーバ６１の内部と連通してもよい。

ＤＣ高圧電源５５の出力端子は、高電圧ケーブルに接続されていてもよく、この高電圧ケーブルは、リザーバ６１に設けられたフィードスルー５７ａを介してリザーバ６１内の第１電極６３に電気的に接続されていてもよい。第１電極６３は、リザーバ６１に貯蔵されたターゲット物質に接触していてもよい。

パルス電圧電源５８の出力端子は、チャンバ２の壁に設けられたフィードスルー５８ａと電気絶縁部材６５の側面に設けられた貫通孔６５ａとを介して、第２電極６６に電気的に接続されてもよい。

３．２動作
圧力調節器５３は、ターゲット制御部５２から出力される制御信号に応じて、不活性ガスボンベ５４から供給される不活性ガスの圧力を調整してもよい。リザーバ６１内部へ導入された不活性ガスは、リザーバ６１内の溶融したターゲット物質を加圧してもよい。不活性ガスがターゲット物質を加圧することにより、ノズル板６２の貫通孔が開口する先端部６２ｂからターゲット物質を僅かに突出させてもよい。

ＤＣ高圧電源５５は、ターゲット制御部５２から出力される制御信号に応じて、リザーバ６１内の第１電極６３を介してターゲット物質に電位Ｐ１を印加してもよい。パルス電圧電源５８は、ターゲット制御部５２から出力される制御信号に従って、パルス状の電圧信号（電位Ｐ２≠Ｐ１）を第２電極６６に印加してもよい。これによって、ターゲット物質が帯電し、且つターゲット物質と第２電極６６との間に電界が発生し、ターゲット物質と第２電極６６との間にクーロン力が発生し得る。

特に、前記したように不活性ガスによって加圧されて先端部６２ｂから突出したターゲット物質の周囲には電界が集中するので、先端部６２ｂから突出したターゲット物質と第２電極６６との間には、より強力なクーロン力が発生し得る。このクーロン力により、ターゲット２７が、帯電したドロップレットの状態で先端部６２ｂから放出され得る。
なお、チャンバ２の壁は、一定の電位Ｐ０に電気的に接続されていてもよい。一定の電位Ｐ０は、接地電位（０Ｖ）であってもよい。

ターゲット制御部５２は、ＥＵＶ光生成制御部５から与えられるタイミングでターゲット２７が出力されるように、圧力調節器５３及びパルス電圧電源５８を制御してもよい。チャンバ２内に出力されたターゲット２７は、チャンバ２内のプラズマ生成領域２５に供給されてもよい。

レーザ装置３から出力されるパルスレーザ光は、高反射ミラー３４１及び３４２によって反射されて、ウインドウ２１を介してレーザ光集光光学系２２ａに入射してもよい。レーザ光集光光学系２２ａに入射したパルスレーザ光は、軸外放物面ミラー２２１及び平面ミラー２２２によって反射されてもよい。ＥＵＶ光生成制御部５は、ターゲット供給装置２６から出力されたターゲット２７がプラズマ生成領域２５に到達するタイミングに合わせて、ターゲット２７にパルスレーザ光が照射されるように制御を行ってもよい。

図３Ｂは、ターゲット供給装置の各部に印加される電位の例を示すグラフである。ＤＣ高圧電源５５は、リザーバ６１内のターゲット物質の電位Ｐ１を一定電位Ｐｈ（例えば、２０ｋＶ）に維持してもよい。パルス電圧電源５８は、第２電極６６の電位Ｐ２を、最初は電位Ｐｈ（例えば、２０ｋＶ）に維持し、ターゲット２７を出力するときには電位Ｐ０（例えば、０Ｖ）に変化させ、所定の時間（パルス幅）ΔＴが経過した後に電位Ｐｈに戻してもよい。ここで、電位Ｐｈ及び電位Ｐ０は、Ｐｈ＞Ｐ０の関係であってもよい。電位Ｐ０は、チャンバ２の電位であってもよく、チャンバ２の電位は接地電位（０Ｖ）であってもよい。

第２電極６６によってターゲット２７が放出された後、プラズマ生成領域２５に到達したターゲット２７にパルスレーザ光が照射されると、プラズマが生成され、ＥＵＶ光を含む光が生成され得る。プラズマに含まれる荷電粒子がターゲット供給装置２６のノズル板６２付近に到達すると、ターゲット物質の電位Ｐ１が一時的に変化し得る。このときに、次のターゲット２７を出力するために第２電極６６の電位Ｐ２を制御しても、ターゲット物質の電位Ｐ１と第２電極６６の電位Ｐ２との電位差が所望の電位差に制御できない場合があり得る。これにより、ターゲット２７の速度及び軌道にばらつきが生じ得る。

そこで、第１電極６３に、電位変動抑制回路５９を接続してもよい。電位変動抑制回路５９は、第１電極６３とＤＣ高圧電源５５とを接続する配線を介して、第１電極６３に接続されていてもよい。電位変動抑制回路５９は、第１電極６３とＤＣ高圧電源５５とを接続する配線のうちで、第１電極６３に近い位置に接続されることが望ましい。

３．３電位変動抑制回路の例
図４は、第１の実施形態に係るターゲット供給装置において用いられる電位変動抑制回路の１つの例を示す等価回路図である。図４において、第１電極６３に接触した液体のターゲット物質と、電位Ｐ０に接続されたチャンバ２の壁との間が、電気的に絶縁されているので、ターゲット供給装置２６は等価回路である１つのコンデンサとして表されている。

電位変動抑制回路５９ａは、一方の端子が第１電極６３に接続され、他方の端子が接地電位に接続されたコンデンサ５９ｃを含んでもよい。コンデンサ５９ｃは、５ｎＦ以上、１０ｎＦ以下の容量値を有してもよい。第１電極６３における電位変動を抑制する原理は明確には分かっていない。ここでは推定原理を２種類説明する。第１の推定原理によると、第１電極６３の電位が変動しようとすると、電位変動抑制回路５９ａに含まれるコンデンサ５９ｃが、第１電極６３に電荷を供給し、或いは第１電極６３から電荷を受け入れ得る。これによって、第１電極６３の電位変動が抑制され得る。第２の推定原理によると、コンデンサ５９ｃを含む電位変動抑制回路５９ａが、第１電極６３における電位変動の高周波成分を抑制するローパスフィルターとして機能し得る。

この構成によれば、ターゲット物質の電位Ｐ１と第２電極６６の電位Ｐ２との電位差を所望の電位差に制御できるので、ターゲット２７に与えられる電荷のばらつきを低減し得る。従って、ターゲット２７の速度及び軌道のばらつきを低減し得る。

図５は、第１の実施形態に係るターゲット供給装置において用いられる電位変動抑制回路の他の例を示す等価回路図である。図５においても、ターゲット供給装置２６が、等価回路である１つのコンデンサとして表されている。

電位変動抑制回路５９ｂは、コンデンサ５９ｃの他に、一方の端子が第１電極６３に接続され、他方の端子が接地電位に接続された抵抗５９ｒを含んでもよい。抵抗５９ｒは、５０ｋΩ以上、２００ｋΩ以下の抵抗値を有してもよい。抵抗５９ｒを含むことにより、電位変動抑制回路５９ｂの時定数が調整され、第１電極６３の電位変動が抑制され得る。

４．第３電極を含むターゲット供給装置
図６Ａは、第２の実施形態に係るターゲット供給装置及びその周辺部を示す一部断面図である。図６Ｂは、図６Ａに示すターゲット供給装置において電極に印加する電位を示す波形図である。第２の実施形態においては、リザーバ６１が、ターゲット物質と反応しにくく、且つ導電性を有する材料、例えば、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）等の材料によって構成されてもよい。また、第２電極６６に対してターゲット２７の進行方向下流側の位置に、第３電極（加速電極）６７が設けられてもよい。第３電極６７は、電気絶縁部材６５の内側に保持されてもよい。

チャンバ２の壁には、貫通孔が形成されてもよく、この貫通孔を覆うように、フランジ８４が固定されてもよい。フランジ８４には貫通孔が形成されてもよく、この貫通孔を貫通するようにターゲット供給装置２６のリザーバ６１が配置され、フランジ８４に固定されてもよい。フランジ８４は、電気絶縁性を有してもよい。この構成により、導電性を有するリザーバ６１は、導電性を有するチャンバ２の壁との間で電気的に絶縁されていてもよい。

リザーバ６１にフィードスルー５７ａ（図３Ａ）は設けられていなくてもよい。リザーバ６１が第１電極６３を兼ねて、液体のターゲット物質に電気的に接触してもよい。

ＤＣ高圧電源５５は、リザーバ６１内のターゲット物質の電位Ｐ１を一定電位Ｐｈ（例えば、２０ｋＶ）に維持してもよい。パルス電圧電源５８は、第２電極６６の電位Ｐ２を、最初は電位Ｐｍ（例えば、１０ｋＶ）に維持し、ターゲット２７を出力するときには電位Ｐ０（例えば、０Ｖ）に変化させ、所定の時間（パルス幅）ΔＴが経過した後に電位Ｐｍに戻してもよい。ここで、電位Ｐｈ、Ｐｍ及び電位Ｐ０は、Ｐｈ≧Ｐｍ＞Ｐ０の範囲であってもよい。電位Ｐ０は、チャンバ２の電位であってもよく、チャンバ２の電位は接地電位（０Ｖ）であってもよい。

これによって、正に帯電したターゲット２７が、クーロン力を受けてノズル板６２から引き出され得る。ターゲット２７は、リザーバ６１内のターゲット物質に与えられた電位Ｐ１より低い電位Ｐ２が印加された第２電極６６に向かって引き出され、第２電極６６の貫通孔６６ａを通過し得る。

ここで、第３電極６７の電位Ｐ３は、電位Ｐ０に維持されてもよい。従って、電位Ｐ２が与えられた第２電極６６の貫通孔６６ａを通過したターゲット２７は、さらに低い電位Ｐ０が与えられた第３電極６７に向かって加速され得る。

このように、ターゲット２７は、ノズル板６２から第２電極６６を経て第３電極６７に至る経路上に形成される電位勾配により、加速され、第３電極６７の貫通孔６７ａを通過し得る。第３電極６７の貫通孔６７ａを通過した後のターゲット２７の経路上においては、チャンバ２の電位は接地電位（０Ｖ）であることから、電位勾配が緩やかであり得る。従って、ターゲット２７は、第３電極６７の貫通孔６７ａを通過した後、主に貫通孔６７ａを通過した時点での運動量によって、チャンバ２内を移動し得る。

第２の実施形態においても、第１電極６３に、電位変動抑制回路５９が接続されているので、第１電極６３の電位変動が抑制され得る。これによれば、ターゲット物質の電位Ｐ１と第２電極６６の電位Ｐ２との電位差を所望の電位差に制御できるので、ターゲット２７に与えられる電荷のばらつきを低減し得る。従って、第３電極６７によって加速されるターゲット２７の速度のばらつきを低減し得る。
その他の点に関しては、第１の実施形態と同様でよい。なお、第３電極６７は、第１の実施形態に係るターゲット供給装置に含まれていてもよい。

５．リザーバの全体を遮蔽するカバーが設けられたターゲット供給装置
５．１構成
図７は、第３の実施形態に係るターゲット供給装置及びその周辺部を示す一部断面図である。第３の実施形態において、ターゲット供給装置２６は、カバー８５と、第４電極（偏向電極）７０と、をさらに含んでもよい。

図７に示すように、ターゲット供給装置２６の主要な構成要素（リザーバ６１等）は、カバー８５と、カバー８５の開口部に取り付けられた蓋８６とによって構成される遮蔽容器に収容されてもよい。カバー８５は、チャンバ２の壁に取り付けられてもよい。カバー８５には、ターゲット２７を通過させるための貫通孔８５ａが形成されてもよい。蓋８６は、チャンバ２の外部において、カバー８５の上記開口部を密封してもよい。リザーバ６１は、蓋８６を介してカバー８５に取り付けられてもよい。

カバー８５は、導電性を有する材料（例えば、金属材料）を含むことにより導電性を有してもよい。カバー８５は、チャンバ２の導電性部材（壁）に電気的に接続されてもよい。あるいは、カバー８５はワイヤ等の導電性接続部材によって、チャンバ２の導電性部材（壁）に電気的に接続されてもよい。チャンバ２の導電性部材は、接地電位（０Ｖ）に電気的に接続されてもよい。また、蓋８６の材料としては、例えば、ムライト等の電気絶縁材料が用いられてもよい。これにより、カバー８５とリザーバ６１との間が電気的に絶縁されていてもよい。カバー８５は、プラズマ生成領域において生成されるプラズマから放出される荷電粒子から電気絶縁部材６５等の電気的な絶縁物をある程度保護してもよい。

第３電極６７に対してターゲット２７の進行方向下流側の位置には、複数（例えば、２対）の第４電極７０が配置されてもよい。第４電極７０を構成する各電極は、電気絶縁部材６５によって互いに電気絶縁状態で保持されてもよい。

複数の第４電極７０の配線は、電気絶縁部材６５の貫通孔と、蓋８６に設けられた中継端子９０ａとを介して、第４電極電圧電源５７にそれぞれ電気的に接続されてもよい。第３電極６７の配線は、電気絶縁部材６５の貫通孔を介して、カバー８５に電気的に接続されてもよい。
第２電極６６の配線は、電気絶縁部材６５の貫通孔および中継端子９０ａを介して、パルス電圧電源５８に電気的に接続されてもよい。

導電性を有するリザーバ６１は、ターゲット物質に電圧を印加するための第１電極６３を兼ねてもよい。ノズル板６２が導電性を有する場合には、ノズル板６２が第１電極６３を兼ねてもよい。一方、第１電極６３の配線は、中継端子９０ａを介して、ＤＣ高圧電源５５に電気的に接続されていてもよい。

ターゲット供給装置２６は、ヒーター６４と、ヒーター電源５１と、温度センサ７３と、温度制御部５６と、をさらに含んでもよい。
ヒーター電源５１は、２本の配線により、中継端子９０ｃを介してヒーター６４に接続されてもよい。温度センサ７３は、２本の配線により、中継端子９０ｃを介して温度制御部５６に接続されてもよい。

ヒーター６４は、リザーバ６１の外周に取り付けられて、リザーバ６１を加熱してもよい。温度センサ７３は、リザーバ６１の温度を計測し、計測結果を示す出力信号を出力してもよい。温度センサ７３から出力された出力信号は、温度制御部５６に入力されてもよい。

温度制御部５６には、ターゲット制御部５２から出力された制御信号が入力されもよい。温度制御部５６は、温度センサ７３から出力された出力信号とターゲット制御部５２から出力された制御信号とに従い、ヒーター電源５１に駆動信号を出力してもよい。ヒーター電源５１は、温度制御部５６から出力された駆動信号に従って、ヒーター６４に電力を供給してもよい。ヒーター６４によって、ターゲット物質の融点以上の温度にリザーバ６１が加熱されてもよい。これにより、リザーバ６１の中にターゲット物質が溶融状態で貯蔵され得る。

ターゲット制御部５２、圧力調節器５３、第４電極電圧電源５７、温度制御部５６及びヒーター電源５１は、絶縁トランス１００の２次側に接続されて、絶縁トランス１００から電力を供給されてもよい。絶縁トランス１００の１次側は、交流電源１０１に接続されてもよい。ターゲット制御部５２、圧力調節器５３、第４電極電圧電源５７、温度制御部５６及びヒーター電源５１は、ターゲット物質の電位と同等の電位に維持され得る。すなわち、ターゲット制御部５２、圧力調節器５３、第４電極電圧電源５７、温度制御部５６及びヒーター電源５１は、チャンバ２やＥＵＶ光生成制御部５との間で、電気的に絶縁され得る。ターゲット制御部５２と、ＥＵＶ光生成制御部５との間には、光ファイバーが接続され、この光ファイバーによって信号の送受信が行われてもよい。

第１電極６３とＤＣ高圧電源５５とを接続する配線は、温度制御部５６と温度センサ７３とを接続する２本の配線の一方に接続されてもよい。第１電極６３とＤＣ高圧電源５５とを接続する配線は、さらに、ヒーター電源５１とヒーター６４とを接続する２本の配線の一方に接続されてもよい。これにより、配線間の放電を抑制し得る。

図示を省略するが、第１及び第２の実施形態と同様に、不活性ガスボンベが、不活性ガスを供給するための配管を介して圧力調節器５３と接続されてもよい。その他の点に関しては、第２の実施形態と同様でよい。

５．２動作
ターゲット制御部５２は、圧力調節器５３、ＤＣ高圧電源５５及びパルス電圧電源５８に制御信号を出力するよう構成されてもよい。これにより、ノズル板６２から帯電したターゲット２７が引き出されて、引き出されたターゲット２７が第２電極６６の貫通孔６６ａを通過し得る。第２電極６６の貫通孔６６ａを通過したターゲット２７は、第２電極６６と接地電位（０Ｖ）に接続された第３電極６７との間の電界の作用によって加速され、第３電極６７の貫通孔６７ａを通過し得る。

２対の第４電極７０は、第３電極６７の貫通孔６７ａを通過した帯電したターゲット２７に電界を作用させて、その進行方向を変更してもよい。ターゲット２７の進行方向を変更することが必要な場合には、ターゲット制御部５２が、第４電極７０の各対間での電位差を制御するための制御信号を第４電極電圧電源５７に出力するよう構成されてもよい。第４電極電圧電源５７は、第４電極７０の各対間に電位差を与えるよう構成されてもよい。

ターゲット２７の進行方向の変更は、ＥＵＶ光生成制御部５からの制御信号に基づいて行われてもよい。ＥＵＶ光生成制御部５とターゲット制御部５２との間では、種々の信号が送受信されてもよい。たとえば、ＥＵＶ光生成制御部５は図示しないターゲットセンサからターゲット２７の軌道情報を取得し、理想的な軌道との差分を算出するよう構成されてもよい。また、ＥＵＶ光生成制御部５は、その差分が小さくなるように第４電極７０に印加される電圧を制御するための信号を、ターゲット制御部５２に送出するよう構成されてもよい。なお、２対の第４電極７０それぞれの間を通過したターゲット２７は、カバー８５の貫通孔８５ａを通過してもよい。

図８は、第４電極を用いたターゲットの方向制御について説明するための図である。ここでは、Ｚ軸方向に移動している帯電したターゲット２７の進行方向を、一対の平板電極で構成された第４電極を用いて、Ｘ軸方向の電界によって変更させる場合について説明する。

電荷Ｑを有する帯電したターゲット２７は、平板電極７０ａと７０ｂとの間の電界Ｅによって、次式で表されるクーロン力Ｆを電界方向に受け得る。なお、平板電極間の電気力線は電極間のどこの場所でもほぼ平行という近似条件の下で以下の説明を行う。
Ｆ＝ＱＥ
ここで、電界Ｅは、平板電極７０ａに与えられる電位Ｐａと平板電極７０ｂに与えられる電位Ｐｂとの間の電位差（Ｐａ−Ｐｂ）と、それらの電極間のギャップ長Ｇとによって、次式で表され得る。
Ｅ＝（Ｐａ−Ｐｂ）／Ｇ

ターゲット２７が初速度Ｖ_０で電界中に入射すると、Ｘ軸方向にクーロン力Ｆを受けることによって、ターゲット２７の進行方向が変更され得る。ターゲット２７は、Ｚ軸方向速度成分Ｖｚ（Ｖｚ＝Ｖ_０）でＺ軸方向に移動しながら、クーロン力ＦによってＸ軸方向に加速され得る。クーロン力Ｆは、電界中を移動している間中、作用し続け得る。このときのＸ軸方向の加速度ａは、ターゲット２７の質量ｍが既知であれば、次式から導かれ得る。
Ｆ＝ｍａ（ｍ：ターゲットの質量、ａ：加速度）
また、ターゲット２７が電界から脱出するときのＸ軸方向速度成分Ｖｘは次式から導かれ得る。
Ｖｘ＝ａＬ／Ｖｚ（Ｌ：電極７０のＺ方向の長さ）

ターゲット２７が電界から脱出するときの速度Ｖは、Ｚ軸方向速度成分ＶｚとＸ軸方向速度成分Ｖｘとによって、次式で表され得る。
Ｖ＝（Ｖｚ^２＋Ｖｘ^２）^１／２
このように、電位差（Ｐａ−Ｐｂ）を与えてターゲット２７の軌道の一部に電界を作用させることによって、ターゲット２７の進行方向を変更させてもよい。また、電位差（Ｐａ−Ｐｂ）を調節することによって、進行方向の変更量を制御してもよい。この制御により、電界から脱出したターゲット２７は、速度Ｖで移動して、レーザ光が照射される位置に到達し得る。同様に、Ｙ軸方向に関しても、Ｙ軸方向に一対の平板電極を配置し、前記と同様にターゲット２７に電界を作用させることによって、ターゲット２７の進行方向を制御することが可能である。

第３の実施形態においても、第１電極６３に、電位変動抑制回路５９が接続されているので、第１電極６３の電位変動が抑制され得る。これによれば、ターゲット物質の電位Ｐ１と第２電極６６の電位Ｐ２との電位差を所望の電位差に制御できるので、ターゲット２７に与えられる電荷のばらつきを低減し得る。従って、第３電極６７によって加速されるターゲット２７の速度のばらつきを低減し得る。さらに、第４電極７０によって進行方向を変更されるターゲット２７を所望の軌道に制御し得る。
その他の点に関しては、第２の実施形態と同様でよい。なお、第４電極７０は、第１及び第２の実施形態に係るターゲット供給装置に含まれていてもよい。

６．電位変動抑制回路をリザーバに接続したターゲット供給装置
図９は、第４の実施形態に係るターゲット供給装置を含むＥＵＶ光生成装置の構成を示す一部断面図である。第４の実施形態においては、電位変動抑制回路５９ｄの一方の端子が、導電性を有するリザーバ６１に接触して、リザーバ６１を介してターゲット物質に電気的に接続されてもよい。

電位変動抑制回路５９ｄの一方の端子は、導電性を有するリザーバ６１を介して、液体のターゲット物質に電気的に接続されていてもよい。一方、ＤＣ高圧電源５５に接続された第１電極６３も、導電性を有するリザーバ６１を介して、液体のターゲット物質に電気的に接続されていてもよい。これにより、電位変動抑制回路５９ｄの上記一方の端子は、ＤＣ高圧電源５５と第１電極６３とを接続する配線を介してではなく、導電性を有するリザーバ６１を介して、第１電極６３に接続されていてもよい。電位変動抑制回路５９ｄの他方の端子は、カバー８５に接続されてもよい。

第４の実施形態においても、第１電極６３に、電位変動抑制回路５９ｄが接続されているので、第１電極６３の電位変動が抑制され得る。従って、第３電極６７によって加速されるターゲット２７の速度のばらつきを低減し得る。さらに、第４電極７０によって進行方向を変更されるターゲット２７を所望の軌道に制御し得る。
その他の点に関しては、第３の実施形態と同様でよい。

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、３…レーザ装置、４…ターゲットセンサ、５…ＥＵＶ光生成制御部、６…露光装置、１１…ＥＵＶ光生成システム、２１…ウインドウ、２２…レーザ光集光ミラー、２２ａ…レーザ光集光光学系、２３…ＥＵＶ集光ミラー、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部、３４ａ…ビームステアリングユニット、４１…ＥＵＶ集光ミラーホルダ、４２、４３…プレート、４４…ビームダンプ、４５…ビームダンプ支持部材、５１…ヒーター電源、５２…ターゲット制御部、５３…圧力調節器、５４…不活性ガスボンベ、５５…ＤＣ高圧電源、５６…温度制御部、５７…第４電極電圧電源、５７ａ…フィードスルー、５８…パルス電圧電源、５８ａ…フィードスルー、５９、５９ａ、５９ｂ…電位変動抑制回路、５９ｃ…コンデンサ、５９ｄ…電位変動抑制回路、５９ｒ…抵抗、６１…リザーバ、６１ａ…フランジ部、６２…ノズル板、６２ｂ…先端部、６３…第１電極、６４…ヒーター、６５…電気絶縁部材、６５ａ…貫通孔、６６…第２電極、６６ａ…貫通孔、６７…第３電極、６７ａ…貫通孔、７０…第４電極、７０ａ、７０ｂ…平板電極、７３…温度センサ、８４…フランジ、８５…カバー、８５ａ…貫通孔、８６…蓋、９０ａ、９０ｃ…中継端子、１００…絶縁トランス、１０１…交流電源、２２１…軸外放物面ミラー、２２２…平面ミラー、２２３、２２４…ホルダ、２５１…放射光、２５２…ＥＵＶ光、２９１…壁、２９２…中間集光点、３４１、３４２…高反射ミラー、３４３、３４４…ホルダ、Ｅ…電界、Ｆ…クーロン力、Ｇ…ギャップ長、Ｖ…速度

Claims

液体のターゲット物質を内部に収容するための容器と、
前記容器に収容された液体のターゲット物質に電気的に接続された第１電極と、
前記容器に収容された液体のターゲット物質を放出するための貫通孔が形成されたノズル部と、
前記第１電極に第１の電位を印加するための第１電源と、
前記第１電極に電気的に接続され、前記第１電極の電位変動を抑制するように構成された回路と、
前記ノズル部の前記貫通孔に対向して配置された第２電極と、
前記第２電極に、前記第１の電位と異なる第２の電位を印加するための第２電源と、
を備えるターゲット供給装置。
前記回路は、一方の端子が前記第１電極に電気的に接続され、他方の端子が前記第１の電位と異なる第２の電位に電気的に接続されたコンデンサを含む、請求項１記載のターゲット供給装置。
前記回路は、一方の端子が前記第１電極に電気的に接続され、他方の端子が前記第２の電位に電気的に接続された抵抗を更に含む、請求項２記載のターゲット供給装置。
前記回路は、前記第１電極と前記第１電源とを電気的に接続する配線を介して前記第１電極に電気的に接続された、請求項１記載のターゲット供給装置。
前記容器は導電性の材料を含み、
前記第１電極は前記容器を介して液体のターゲット物質に電気的に接続された、請求項１記載のターゲット供給装置。
前記回路は、前記容器を介して前記第１電極に電気的に接続された、請求項５記載のターゲット供給装置。
前記ノズル部は導電性の材料を含み、
前記第１電極は前記ノズル部を介して液体のターゲット物質に電気的に接続された、請求項１記載のターゲット供給装置。