JP2018028568A - プラズマ光源及び極端紫外光の発光方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】プラズマ光源1は、媒質蒸気発生位置を、同軸状電極10に対して複数設ける。複数の媒質蒸気発生位置は、中心電極11と外部電極12との間で放電が開始される放電開始位置Hに供給される媒質蒸気を発生させる第1の媒質蒸気発生位置と、放電開始位置Hよりも中央面P側である前側に供給される媒質蒸気を発生させる第2の媒質蒸気発生位置と、を含む。プラズマ光源1は、放電開始時において、放電開始位置Hにおける媒質蒸気の濃度よりも低い濃度の媒質蒸気を、放電開始位置よりも前側に供給する。
【選択図】図3
Description
2 チャンバ
3 排気管
6 面状放電(初期プラズマ)
10 同軸状電極
11 中心電極
11a 中心電極の先端部
11b 中心電極の側面
12 外部電極
13 絶縁体
20 電圧印加装置
21 第1高圧電源
22 第2高圧電源
30 媒質蒸気形成部
31A 第1レーザ装置(第1のレーザ照射部)
31B 第2レーザ装置(第2のレーザ照射部)
32A、32Aa、32Ab、32B、32Ba、32Bb レーザ光
41 プラズマ媒質供給部
42 保持部(プラズマ媒質保持部)
42A 第1保持部(第1のプラズマ媒質保持部)
42B 第2保持部(第2のプラズマ媒質保持部)
43 プラズマ媒質
43A 第1プラズマ媒質
43B 第2プラズマ媒質
44 レーザ照射位置
44A 第1レーザ照射位置(第1の媒質蒸気発生位置)
44B 第2レーザ照射位置(第2の媒質蒸気発生位置)
A 軸線(中心電極の軸線)
B 軸線
B2 仮想線
BS 領域
F 仮想円
H 放電開始位置
K 電流経路
L1 放電開始位置Hと中央面Pとの距離
L2 軸線Aからレーザ照射位置までの距離
L3 照射面から位置Qまでの距離
L4 第1レーザ照射位置と第2レーザ照射位置との距離(軸線A方向)
L5 第1レーザ照射位置と第2レーザ照射位置との距離(軸線Aと直交する方向)
P 中央面(対称面)
P2 仮想平面
V1、V2 媒質蒸気
Claims (14)
- 中央面を挟んで対向する一対の同軸状電極を備えたプラズマ光源であって、
前記同軸状電極は、前記中央面と直交する方向に延在する中心電極と、
前記中心電極の軸線を中心とする仮想円の周方向に離間し、前記中央面に向かって延在する複数の外部電極と、を備え、
前記プラズマ光源は、前記周方向に隣り合う外部電極を結ぶ仮想線よりも外側で、プラズマ媒質を保持するプラズマ媒質保持部と、
前記プラズマ媒質保持部に保持された前記プラズマ媒質にレーザを照射するレーザ照射部と、を備え、
前記レーザが照射されて前記プラズマ媒質を蒸発させる媒質蒸気発生位置が、前記同軸状電極に対して複数設けられ、
複数の前記媒質蒸気発生位置は、
前記中心電極と前記外部電極との間で放電が開始される放電開始位置に供給される媒質蒸気を発生させる第1の媒質蒸気発生位置と、
前記放電開始位置よりも前記中央面側である前側に供給される媒質蒸気を発生させる第2の媒質蒸気発生位置と、を含み、
放電開始時において、前記放電開始位置における前記媒質蒸気の濃度よりも低い濃度の前記媒質蒸気を、前記放電開始位置よりも前側に供給するプラズマ光源。 - 前記レーザ照射部は、前記第1の媒質蒸気発生位置に照射されるレーザよりも低い強度のレーザを前記第2の媒質蒸気発生位置に照射する請求項1に記載のプラズマ光源。
- 前記第2の媒質蒸気発生位置に照射される前記レーザの光路上に配置されて、前記レーザの強度を低下させるフィルタを備える請求項1又は2に記載のプラズマ光源。
- 前記レーザ照射部は、前記第1の媒質蒸気発生位置にレーザが到達する時刻よりも遅れて、前記第2の媒質蒸気発生位置にレーザが到達するように、時間差を設けて前記レーザを出射する請求項1〜3の何れか一項に記載のプラズマ光源。
- 前記第2の媒質蒸気発生位置に照射される前記レーザの光路長が、前記第1の媒質蒸気発生位置に照射される前記レーザの光路長よりも長い請求項1〜4の何れか一項に記載のプラズマ光源。
- 前記軸線が延在する方向と直交する方向において、前記軸線と前記第2の媒質蒸気発生位置との距離は、前記軸線と前記第1の媒質蒸気発生位置との距離よりも長い請求項1〜5の何れか一項に記載のプラズマ光源。
- 複数の前記レーザ照射部を備え、
前記複数のレーザ照射部は、
前記第1の媒質蒸気発生位置に前記レーザを照射する第1のレーザ照射部と、
前記第2の媒質蒸気発生位置に前記レーザを照射する第2のレーザ照射部と、を含む請求項1〜6の何れか一項に記載のプラズマ光源。 - 複数の前記プラズマ媒質保持部を備え、
前記複数のプラズマ媒質保持部は、
前記第1の媒質蒸気発生位置が設定される前記プラズマ媒質を保持する第1のプラズマ媒質保持部と、
前記第2の媒質蒸気発生位置が設定される前記プラズマ媒質を保持する第2のプラズマ媒質保持部と、を含む請求項1〜7の何れか一項に記載のプラズマ光源。 - 中心電極と前記中心電極の周囲に配置された外部電極との間に、電位差を発生させる電位差発生工程と、
前記外部電極の外側に配置されたプラズマ媒質にレーザを照射して、前記プラズマ媒質を蒸発させて媒質蒸気を発生させ、前記中心電極と前記外部電極との間に前記媒質蒸気を供給する媒質蒸気供給工程とを備え、
前記媒質蒸気供給工程は、
第1の媒質蒸気発生位置にレーザを照射して、放電開始位置に供給される媒質蒸気を発生させる第1の媒質蒸気発生工程と、
前記第1の媒質蒸気発生位置とは異なる第2の媒質蒸気発生位置にレーザを照射して、前記放電開始位置によりも前記中心電極の先端部側である前側に供給される媒質蒸気を発生させる第2の媒質蒸気発生工程と、を含み、
前記第2の媒質蒸気発生工程では、放電開始時において、前記放電開始位置における前記媒質蒸気の濃度よりも低い濃度の前記媒質蒸気を、前記放電開始位置よりも前側に供給する極端紫外光の発光方法。 - 前記第2の媒質蒸気発生工程は、前記第1の媒質蒸気発生位置に照射されるレーザよりも低い強度のレーザを前記第2の媒質蒸気発生位置に照射する請求項9に記載の極端紫外光の発光方法。
- 前記第2の媒質蒸気発生工程では、フィルタを透過させて前記レーザの強度を低下させて、強度が低下した前記レーザを前記第2の媒質蒸気発生位置に照射する請求項9又は10に記載の極端紫外光の発光方法。
- 前記第2の媒質蒸気発生工程では、前記第1の媒質蒸気発生位置にレーザが到達する時刻よりも遅れて、前記第2の媒質蒸気発生位置にレーザが到達するように、時間差を設けて前記レーザを出射する請求項9〜11の何れか一項に記載の極端紫外光の発光方法。
- 前記第2の媒質蒸気発生工程では、前記第2の媒質蒸気発生位置に照射される前記レーザの光路長を、前記第1の媒質蒸気発生位置に照射される前記レーザの光路長よりも長くして、前記レーザを前記第2の媒質蒸気発生位置に照射する請求項9〜12の何れか一項に記載の極端紫外光の発光方法。
- 前記第2の媒質蒸気発生工程では、前記中心電極の軸線が延在する方向と直交する方向において、前記第1の媒質蒸気発生位置よりも、前記軸線から離れた位置に設けられた前記第2の媒質蒸気発生位置に、前記レーザを照射する請求項9〜13の何れか一項に記載の極端紫外光の発光方法。
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