JP2022083644A - 回転式ホイルトラップおよび光源装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ホイルの破断といった不具合が短期間で発生することなく、比較的長期間の稼働寿命を有する回転式ホイルトラップ、およびそれを備えた光源装置を提供する。【解決手段】回転式ホイルトラップ２２は、プラズマ発生部が発生させるプラズマＰの近傍に配置されて回転動作し、プラズマＰから放射される光を透過し、当該プラズマＰから放出されるデブリを捕捉する。回転式ホイルトラップ２２は、複数のホイル５１と、ホイル５１を支持する支持部材（ハブ）５３と、を有する。ホイル５１は、圧延により引張加工された圧延薄板であり、回転動作によって当該ホイル５１にかかる遠心力の方向と、ホイル５１の引張加工された方向である圧延方向とが一致または略一致している。【選択図】 図１

Description

本発明は、高温プラズマから放出されるデブリを捕捉する回転式ホイルトラップ、およびその回転式ホイルトラップを備える光源装置に関する。

近年、半導体集積回路の微細化および高集積化につれて、露光用光源の短波長化が進められている。次世代の半導体露光用光源としては、特に波長１３．５ｎｍの極端紫外光（以下、「ＥＵＶ（Extreme Ultra Violet）光」ともいう。）を放射する極端紫外光光源装置（以下、「ＥＵＶ光源装置」ともいう。）の開発が進められている。
ＥＵＶ光源装置において、ＥＵＶ光（ＥＵＶ放射）を発生させる方法はいくつか知られている。それらの方法のうちの一つに、極端紫外光放射種（以下、「ＥＵＶ放射種」ともいう。）を加熱して励起することにより高温プラズマを発生させ、その高温プラズマからＥＵＶ光を取り出す方法がある。

このような方法を採用するＥＵＶ光源装置は、高温プラズマの生成方式により、ＬＰＰ（Laser Produced Plasma：レーザ生成プラズマ）方式と、ＤＰＰ（Discharge Produced Plasma：放電生成プラズマ）方式とに分けられる。
ＤＰＰ方式のＥＵＶ光源装置は、ＥＵＶ放射種（気相のプラズマ原料）を含む放電ガスが供給された電極間の間隙に高電圧を印加して、放電により高密度高温プラズマを生成し、そこから放射される極端紫外光を利用するものである。ＤＰＰ方式としては、例えば、特許文献１に記載されているように、放電を発生させる電極表面に液体状の高温プラズマ原料（例えば、Ｓｎ（スズ））を供給し、当該原料に対してレーザビーム等のエネルギービームを照射して当該原料を気化し、その後、放電によって高温プラズマを生成する方法が提案されている。このような方式は、ＬＤＰ（Laser Assisted Discharge Plasma）方式と呼ばれることもある。

ＥＵＶ光源装置は、半導体デバイス製造におけるリソグラフィ装置の光源装置として使用される。あるいは、ＥＵＶ光源装置は、リソグラフィに使用されるマスクの検査装置の光源装置として使用される。つまり、ＥＵＶ光源装置は、ＥＵＶ光を利用する他の光学系装置（利用装置）の光源装置として使用される。
ＥＵＶ光は大気中では減衰しやすいので、プラズマから利用装置までは、減圧雰囲気つまり真空環境におかれている。

一方、ＬＤＰ方式で生成されたプラズマからはデブリが高速で放散される。デブリは、高温プラズマ原料の粒子（プラズマ原料がスズの場合は、スズ粒子）、およびプラズマの発生に伴いスパッタリングされる放電電極の材料粒子を含む。デブリは、利用装置に到達すると、利用装置内の光学素子の反射膜を損傷または汚染させ性能を低下させることがある。そのため、デブリが利用装置に侵入しないように、放散されたデブリを捕捉するデブリ低減装置（ＤＭＴ（Debris Mitigation Tool）とも言う。）が提案されている（特許文献１）。

デブリ低減装置は、空間を細かく分割するように配置されている複数のホイル（薄膜や薄い平板）を有するホイルトラップ（ｆｏｉｌ ｔｒａｐ）を備える。
複数のホイルにより細かく分割された各空間においては、当該空間でのコンダクタンスを下げて圧力を上げる機能が奏される。デブリがこれらのホイルにより分割された各空間（圧力が上昇した領域）を進行すると、この圧力が上昇した領域におけるデブリと雰囲気ガスとの衝突確率が上がる。その結果、デブリの飛散速度が低下し、またデブリの進行方向が変わるため、デブリはデブリ低減装置に捕捉される。

ホイルトラップとしては、複数のホイルの位置が固定された固定式ホイルトラップと、複数のホイルがデブリと能動的に衝突する作用を加えた回転式ホイルトラップがある。回転式ホイルトラップは、中央に配置された回転軸を中心として、半径方向に放射状に配置された複数のホイルを備え、上記回転軸を中心に複数のホイルを回転させることでプラズマから飛来するデブリと当該ホイルとを衝突させる。
なお、一つのデブリ低減装置は、回転式ホイルトラップと固定式ホイルトラップとの双方を備えていてもよいし、いずれか一方のみを備えていてもよい。

特開２０１７－２１９６９８号公報

本発明者は、ＥＵＶ光源装置を稼働し、デブリ低減装置を構成する回転式ホイルトラップの回転動作によるデブリ低減動作を実施中に、回転式ホイルトラップによっては、当該回転式ホイルトラップを構成する複数のホイルの一部が比較的短時間の稼働で破断するという不具合が発生することに着目した。
上記不具合は、一部の回転式ホイルトラップのみで発生し、比較的多くの回転式ホイルトラップでは、上記不具合が発生した回転式ホイルトラップよりも数倍の使用時間を経ても上記不具合は発生していなかった。

よって、上記不具合は回転式ホイルトラップの稼働寿命によるものとは考えにくく、ある特定の同一ロットで製造した回転式ホイルトラップにおいて起こる不具合ではないかと考えた。
そこで、同一ロットで製造した複数の回転式ホイルトラップについて、不具合の発生度合いを調査した。その結果、この不具合は同一ロットで製造した全ての回転式ホイルトラップ（特に、同一ロットで製造したホイル）で発生するわけではないことが分かった。具体的には、同一ロットで製造した回転式ホイルトラップのうち、ある回転式ホイルトラップでは約４４時間後にホイルの一部が破断したが、約２ヵ月稼働しても一切ホイルの破断が発生しない回転式ホイルトラップも存在した。

本発明は、プラズマの近傍に配置されて当該プラズマから放射される光を透過し、当該プラズマから放出されるデブリを捕捉する回転式ホイルトラップであって、ホイルの破断といった不具合が短期間で発生することなく、比較的長期間の稼働寿命を有する回転式ホイルトラップ、およびそれを備えた光源装置を提供することを課題としている。

上記課題を解決するために、本発明に係る回転式ホイルトラップの一態様は、プラズマ発生部が発生させるプラズマの近傍に配置されて回転動作し、前記プラズマから放射される光を透過し、当該プラズマから放出されるデブリを捕捉する回転式ホイルトラップであって、複数のホイルと、前記ホイルを支持する支持部材と、を有し、前記ホイルは、圧延により引張加工された圧延薄板であり、前記回転動作によって当該ホイルにかかる遠心力の方向と前記ホイルの前記引張加工された方向である圧延方向とが一致または略一致している。

このように、ホイルの圧延方向を遠心力方向と一致または略一致させることで、プラズマからの熱放射やデブリの衝突、光の照射といった様々な負荷を受ける環境下での回転式ホイルトラップの回転動作に伴うホイルの破断等の不具合の発生を抑制することができる。

また、上記の回転式ホイルトラップにおいて、前記遠心力の方向と前記圧延方向とのなす角は、０°以上２０°以下であってもよい。
この場合、回転式ホイルトラップの回転動作に伴うホイルの破断等の不具合の発生を確実に抑制することができる。

さらに、上記の回転式ホイルトラップにおいて、前記プラズマ発生部は、前記光を放射する原料を励起し、前記プラズマを発生させるように構成されており、前記ホイルは、前記原料の融点に相当する温度以上の状態で回転動作してもよい。
この場合、ホイルに付着した原料（デブリ）が液化して、液滴となったデブリが回転するホイル上を遠心力により回転の半径方向に移動してホイル外に離脱するため、ホイル上にデブリが堆積しないようにすることができる。そして、このような高温環境下で回転式ホイルトラップを回転動作させた場合であっても、当該回転動作に伴うホイルの破断等の不具合の発生を適切に抑制することができる。

また、上記の回転式ホイルトラップにおいて、前記圧延方向は、前記圧延薄板を構成する結晶粒が伸長している方向とすることができる。
この場合、結晶粒の長径方向が遠心力方向と一致または略一致するように構成することができる。ホイルの圧延方向は、ＳＥＭ（Scanning Electron Microscope）等により容易に判断することができる。

さらに、本発明に係る光源装置の一態様は、上記の回転式ホイルトラップと、前記プラズマ発生部と、を備える。ここで、プラズマ発生部から放射される光は、極端紫外光が含まれてもよい。
これにより、比較的長期間の稼働寿命を有する回転式ホイルトラップを備えた光源装置（極端紫外光光源装置）とすることができる。

本発明の回転式ホイルトラップは、プラズマの近傍に配置され、当該プラズマから放出されるデブリを捕捉する回転式ホイルトラップであって、ホイルの破断といった不具合が短期間で発生することなく、比較的長期間の稼働寿命を有することができる。

本実施形態に係る極端紫外光光源装置を示す概略図である。 極端紫外光光源装置の一部を示す側面断面図である。 回転式ホイルトラップの正面図である。 固定式ホイルトラップのホイルの上面図である。 固定式ホイルトラップの正面図である。 ホイルの圧延方向を説明する図である。 ホイルの長手方向と短手方向とを説明する図である。 試料の引張試験について説明する図である。 圧延方向と遠心力方向との関係を示す図である。 圧延方向と遠心力方向とのなす角を示す図である。 圧延方向と遠心力方向とのなす角の許容範囲の調査結果である。

以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、以下の実施形態は本発明を限定するものではなく、実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の構成に必須のものとは限らない。実施形態の構成は、本発明が適用される装置の仕様や各種条件（使用条件、使用環境等）によって適宜修正または変更され得る。本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって確定され、以下の個別の実施形態によって限定されない。また、以下の説明に用いる図面は、各構成を分かり易くするため、実際の構造と縮尺および形状などと異なることがある。

図１は、実施形態に係る極端紫外光光源装置のチャンバ内および接続チャンバ内を水平方向に切断して示す断面図、図２は、実施形態に係るデブリ低減部およびデブリ収容部の概略構成を示す断面図である。なお、本実施形態では、ＬＤＰ方式の極端紫外光光源装置（ＥＵＶ光源装置）を例にとる。

図１において、ＥＵＶ光源装置１は、極端紫外光（ＥＵＶ光）を放出する。この極端紫外光の波長は、例えば、１３．５ｎｍである。
具体的には、ＥＵＶ光源装置１は、放電を発生させる一対の放電電極ＥＡ、ＥＢの表面にそれぞれ供給された液相のプラズマ原料ＳＡ、ＳＢにレーザビームＬＢ等のエネルギービームを照射して当該プラズマ原料ＳＡ、ＳＢを気化させる。その後、放電電極ＥＡ、ＥＢ間の放電領域Ｄの放電によってプラズマＰを発生させる。プラズマＰからはＥＵＶ光が放出される。

ＥＵＶ光源装置１は、例えば、半導体デバイス製造におけるリソグラフィ装置の光源装置またはリソグラフィに使用されるマスクの検査装置の光源装置として使用可能である。例えば、ＥＵＶ光源装置１がマスク検査装置用の光源装置と使用される場合、プラズマＰから放出されるＥＵＶ光の一部が取り出され、マスク検査装置に導光される。マスク検査装置は、ＥＵＶ光源装置１から放出されるＥＵＶ光を検査光として、マスクのブランクス検査またはパターン検査を行う。ここで、ＥＵＶ光を用いることにより、５～７ｎｍプロセスに対応することができる。なお、ＥＵＶ光源装置１から取り出されるＥＵＶ光は、図２の遮熱板２３に設けられた開口部ＫＡにより規定される。

図１および図２に示すように、ＥＵＶ光源装置１は、光源部２、デブリ低減部３およびデブリ収容部４を備える。光源部２は、ＬＤＰ方式に基づいてＥＵＶ光を発生させる。デブリ低減部３は、光源部２から放射されるＥＵＶ光とともに飛散するデブリを捕捉する。デブリ収容部４は、光源部２で発生したデブリおよびデブリ低減部３で捕捉されたデブリなどを収容する。

また、ＥＵＶ光源装置１は、内部で発生されるプラズマＰを外部と隔離するチャンバ１１を備える。チャンバ１１は、剛体、例えば、金属から形成される。チャンバ１１は、真空筐体であり、その内部は、プラズマ原料ＳＡ、ＳＢを加熱励起するための放電を良好に発生させ、ＥＵＶ光の減衰を抑制するために、減圧雰囲気にされる。

光源部２は、チャンバ１１内部に配置される。光源部２は、一対の放電電極ＥＡ、ＥＢを備える。放電電極ＥＡ、ＥＢは、同形同大の円板状部材であり、例えば、放電電極ＥＡがカソードとして使用され、放電電極ＥＢがアノードとして使用される。放電電極ＥＡ、ＥＢは、例えば、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）またはタンタル（Ｔａ）などの高融点金属から形成される。放電電極ＥＡ、ＥＢは、互いに離隔した位置に配置され、放電電極ＥＡ、ＥＢの周縁部が近接している。このとき、プラズマＰが生成される放電領域Ｄは、放電電極ＥＡ、ＥＢの周縁部が互いに最も接近した放電電極ＥＡ、ＥＢ間の間隙に位置する。

パルス電力供給部１３より放電電極ＥＡ、ＥＢに電力を給電することにより、放電領域Ｄで放電が発生する。そして、各放電電極ＥＡ、ＥＢの回転に基づいて放電領域Ｄに輸送されたプラズマ原料ＳＡ、ＳＢは、放電時に放電電極ＥＡ、ＥＢ間に流れる電流により加熱励起され、ＥＵＶ光を放出するプラズマＰが発生する。

放電電極ＥＡは、モータＭＡの回転軸ＪＡに連結され、放電電極ＥＡの軸線周りに回転する。放電電極ＥＢは、モータＭＢの回転軸ＪＢに連結され、放電電極ＥＢの軸線周りに回転する。モータＭＡ、ＭＢは、チャンバ１１の外部に配置され、各モータＭＡ、ＭＢの回転軸ＪＡ、ＪＢは、チャンバ１１の外部から内部に延びる。回転軸ＪＡとチャンバ１１の壁の間の隙間は、シール部材ＰＡで封止され、回転軸ＪＢとチャンバ１１の壁の間の隙間は、シール部材ＰＢで封止される。シール部材ＰＡ、ＰＢは、例えば、メカニカルシールである。各シール部材ＰＡ、ＰＢは、チャンバ１１内の減圧雰囲気を維持しつつ、回転軸ＪＡ、ＪＢを回転自在に支持する。
このように各放電電極ＥＡ、ＥＢは、個別のモータＭＡ、ＭＢによって回転軸ＪＡ、ＪＢを介してそれぞれ駆動される。これらのモータＭＡ、ＭＢの回転駆動は、制御部１２によって制御される。

チャンバ１１の内部には、液相のプラズマ原料ＳＡが貯留されるコンテナＣＡと、液相のプラズマ原料ＳＢが貯留されるコンテナＣＢとが配置される。各コンテナＣＡ、ＣＢには、加熱された液相のプラズマ原料ＳＡ、ＳＢが供給される。液相のプラズマ原料ＳＡ、ＳＢは、例えば、スズである。

コンテナＣＡは、放電電極ＥＡの下部が液相のプラズマ原料ＳＡに浸されるようにプラズマ原料ＳＡを収容する。コンテナＣＢは、放電電極ＥＢの下部が液相のプラズマ原料ＳＢに浸されるようにプラズマ原料ＳＢを収容する。従って、放電電極ＥＡ、ＥＢの下部には、液相のプラズマ原料ＳＡ、ＳＢが付着する。放電電極ＥＡ、ＥＢの下部に付着した液相のプラズマ原料ＳＡ、ＳＢは、放電電極ＥＡ、ＥＢの回転に伴って、プラズマＰが発生される放電領域Ｄに輸送される。

チャンバ１１の外部には、レーザ源（エネルギービーム照射装置）１４が配置される。レーザ源１４は、放電領域Ｄに輸送された放電電極ＥＡに付着したプラズマ原料ＳＡにエネルギービームを照射して、当該プラズマ原料ＳＡを気化させる。レーザ源１４は、例えば、Ｎｄ：ＹＶＯ_４（Ｎｅｏｄｙｍｉｕｍ－ｄｏｐｅｄ Ｙｔｔｒｉｕｍ Ｏｒｔｈｏｖａｎａｄａｔｅ）レーザ装置である。このとき、レーザ源１４は、波長１０６４ｎｍの赤外領域のレーザビームＬＢを発する。ただし、エネルギービーム照射装置は、プラズマ原料ＳＡの気化が可能であれば、レーザビームＬＢ以外のエネルギービームを発する装置であってもよい。

レーザ源１４によるレーザビームＬＢの照射タイミングは、制御部１２によって制御される。レーザ源１４から放出されたレーザビームＬＢは、例えば、集光レンズ１５を含む集光手段を介して可動ミラー１６に導かれる。集光手段は、放電電極ＥＡのレーザビーム照射位置におけるレーザビームＬＢのスポット径を調整する。集光レンズ１５および可動ミラー１６は、チャンバ１１の外部に配置される。

集光レンズ１５で集光されたレーザビームＬＢは、可動ミラー１６により反射され、チャンバ１１の壁に設けられた透明窓２０を通過して、放電領域Ｄ付近の放電電極ＥＡの周縁部に照射される。
ここで、可動ミラー１６の姿勢を調整することにより、放電電極ＥＡにおける赤外レーザビームＬＢの照射位置が調整される。可動ミラー１６の姿勢の調整は、作業員が手動で実施してもよいし、後述する監視装置４３からのＥＵＶ光の強度情報に基づき、制御部１２が可動ミラー１６の姿勢制御を行ってもよい。この場合、可動ミラー１６は、図示を省略した可動ミラー駆動部により駆動される。

放電領域Ｄ付近の放電電極ＥＡの周縁部にレーザビームＬＢを照射するのを容易にするため、放電電極ＥＡ、ＥＢの軸線は平行ではない。回転軸ＪＡ、ＪＢの間隔は、モータＭＡ、ＭＢ側が狭く、放電電極ＥＡ、ＥＢ側が広くなっている。これにより、放電電極ＥＡ、ＥＢの対向面側を接近させつつ、放電電極ＥＡ、ＥＢの対向面側と反対側をレーザビームＬＢの照射経路から退避させることができ、放電領域Ｄ付近の放電電極ＥＡの周縁部にレーザビームＬＢを照射するのを容易にすることができる。

放電電極ＥＢは、放電電極ＥＡと可動ミラー１６との間に配置される。可動ミラー１６で反射されたレーザビームＬＢは、放電電極ＥＢの外周面付近を通過した後、放電電極ＥＡの外周面に到達する。このとき、レーザビームＬＢが放電電極ＥＢで遮光されないように、放電電極ＥＢは、放電電極ＥＡよりも、モータＭＢ側の方向（図１の左側）に退避される。
放電領域Ｄ付近の放電電極ＥＡの外周面に付着された液相のプラズマ原料ＳＡは、レーザビームＬＢの照射により気化され、気相のプラズマ原料ＳＡとして放電領域Ｄに供給される。

放電領域ＤでプラズマＰを発生させるため（気相のプラズマ原料ＳＡをプラズマ化するため）、パルス電力供給部１３は、放電電極ＥＡ、ＥＢに電力を供給する。そして、レーザビームＬＢの照射により放電領域Ｄに気相のプラズマ原料ＳＡが供給されると、放電領域Ｄにおける放電電極ＥＡ、ＥＢ間で放電が生じる。このとき、パルス電力供給部１３は、パルス電力を周期的に放電電極ＥＡ、ＥＢに供給する。
パルス電力供給部１３は、チャンバ１１の外部に配置される。パルス電力供給部１３から延びる給電線は、フィードスルーＦＡ、ＦＢを通過して、チャンバ１１の内部に延びる。フィードスルーＦＡ、ＦＢは、チャンバ１１の壁に埋設されてチャンバ１１内の減圧雰囲気を維持するシール部材である。なお、プラズマＰを発生させるためのレーザ源１４の動作およびパルス電力供給部１３の動作は、制御部１２により制御される。

パルス電力供給部１３から延びる２つの給電線は、フィードスルーＦＡ、ＦＢを介してそれぞれコンテナＣＡ、ＣＢに接続される。コンテナＣＡ、ＣＢは、導電性材料から形成され、各コンテナＣＡ、ＣＢの内部に収容されるプラズマ原料ＳＡ、ＳＢもスズなどの導電性材料である。各コンテナＣＡ、ＣＢの内部に収容されているプラズマ原料ＳＡ、ＳＢには、放電電極ＥＡ、ＥＢの下部がそれぞれ浸されている。従って、パルス電力供給部１３からパルス電力がコンテナＣＡ、ＣＢに供給されると、そのパルス電力は、プラズマ原料ＳＡ、ＳＢをそれぞれ介して放電電極ＥＡ、ＥＢに供給される。放電電極ＥＡ、ＥＢ間で放電が発生すると、放電領域Ｄにおける気相のプラズマ材料ＳＡが電流により加熱励起されて、プラズマＰが発生する。

プラズマＰからはＥＵＶ光が放出される。ＥＵＶ光は、他の光学系装置である利用装置（リソグラフィ装置またはマスク検査装置）で利用される。本実施形態においては、ＥＵＶ光はマスク検査装置で利用される。

チャンバ１１と利用装置との間には、接続チャンバ２１が配置される。接続チャンバ２１は、剛体、例えば、金属から形成されている。接続チャンバ２１は、真空筐体であり、その内部も、チャンバ１１の内部と同様、ＥＵＶ光の減衰を抑制するため減圧雰囲気にされる。

接続チャンバ２１の内部空間は、チャンバ１１の壁に形成された貫通孔である窓部１７を介してチャンバ１１と連通する。また、接続チャンバ２１の内部空間は、接続チャンバ２１の壁に形成された貫通孔である窓部２７を介して利用装置（マスク検査装置）４２と連通する。図２では、利用装置４２の一部のみを示す。放電領域ＤのプラズマＰから放出されたＥＵＶ光は、窓部１７、２７を通じて利用装置（マスク検査装置）４２に導入される。

一方、プラズマＰからはＥＵＶ光とともにデブリＤＢが高速で様々な方向に放散される。デブリＤＢは、プラズマ原料ＳＡ、ＳＢであるスズ粒子およびプラズマＰの発生に伴いスパッタリングされる放電電極ＥＡ、ＥＢの材料粒子を含む。
これらのデブリＤＢは、プラズマＰの収縮および膨張過程を経て、大きな運動エネルギーを得る。すなわち、プラズマＰから発生するデブリＤＢは、高速で移動するイオン、中性原子および電子を含み、このようなデブリＤＢは、利用装置４２に到達すると、利用装置４２内の光学素子の反射膜を損傷または汚染させ、性能を低下させることがある。

そのため、デブリＤＢが利用装置４２に侵入しないように、デブリＤＢを捕捉するデブリ低減部３が接続チャンバ２１内に設けられる。デブリ低減部３は、複数のホイルの位置が固定された固定式ホイルトラップ２４と、ホイルがデブリと能動的に衝突する作用を加えた回転式ホイルトラップ２２とを備える。固定式ホイルトラップ２４は、接続チャンバ２１から利用装置（マスク検査装置）４２へと進行するＥＵＶ光の光路上において、回転式ホイルトラップ２２と利用装置２４と間に設けられる。なお、一つのデブリ低減部３においては、回転式ホイルトラップ２２と固定式ホイルトラップ２４の双方を設けてもよいし、いずれか一方を設けてもよい。

図３は、図２の回転式ホイルトラップの構成例を示す正面図である。
図３において、回転式ホイルトラップ２２は、複数のホイル（ブレード）５１と、外側リング５２と、中心のハブ（支持部材）５３と、を備える。外側リング５２はハブ５３に同心であり、各ブレード５１は、外側リング５２とハブ５３との間に配置されている。ここで、各ブレード５１は、薄膜または薄い平板である。各ブレード５１は、ほぼ等しい角間隔をおいて放射状に配置される。各ブレード５１は、ハブ５３の中心軸線ＪＭを含む平面上にある。回転式ホイルトラップ２２の材料は、例えば、タングステンおよび／またはモリブデンなどの高融点金属である。

回転式ホイルトラップ２２の複数のブレード５１は、プラズマＰ（発光点）から窓部２７に向かって進むＥＵＶ光を遮らないように、窓部２７に向かって進むＥＵＶ光の光線方向に平行に配置される。
すなわち、図２に示すように、各ブレード５１がハブ５３の中心軸線ＪＭを含む平面上に配置された回転式ホイルトラップ２２は、ハブ５３の中心軸線ＪＭの延長線上にプラズマＰ（発光点）が存在するように配置される。これにより、ハブ５３および外側リング５２を除けば、ＥＵＶ光は各ブレード５１の厚みの分のみ遮光され、回転式ホイルトラップ２２を通過するＥＵＶ光の割合（透過率ともいう）を最大にすることが可能となる。

ハブ５３は、モータ（回転駆動装置）ＭＣの回転軸ＪＣに連結され、ハブ５３の中心軸線ＪＭは、回転軸ＪＣの中心軸線に合致する。このとき、モータＭＣの回転軸ＪＣは、回転式ホイルトラップ２２の回転軸とみなすことができる。回転式ホイルトラップ２２は、モータＭＣに駆動されて回転し、回転するブレード５１は、プラズマＰから到来するデブリＤＢに衝突してデブリＤＢを捕捉し、当該デブリＤＢが利用装置４２に侵入するのを阻止する。

回転式ホイルトラップ２２は、接続チャンバ２１内に配置されるのに対して、モータＭＣは、接続チャンバ２１の外に配置される。接続チャンバ２１の壁には、回転軸ＪＣが通過する貫通孔が形成されている。回転軸ＪＣと接続チャンバ２１の壁の間の隙間は、例えば、メカニカルシールからなるシール部材ＰＣで封止される。シール部材ＰＣは、接続チャンバ２１内の減圧雰囲気を維持しつつ、モータＭＣの回転軸ＪＣを回転自在に支持する。

回転式ホイルトラップ２２は、プラズマＰからの放射により高温となる。このため、回転式ホイルトラップ２２の過熱を防止するために、回転軸ＪＣを中空にして冷却水を流通させ、回転式ホイルトラップ２２を冷却することがある。また、回転時のモータＭＣ自体も発熱するため、モータＭＣの周囲に水冷配管４１を巻き付けて除熱してもよい。水冷配管４１には水が流され、熱交換によりモータＭＣを冷却する。

また、プラズマＰから回転式ホイルトラップ２２への放射を低減し、回転式ホイルトラップ２２の過熱を防止するため、接続チャンバ２１内には遮熱板２３が配置される。遮熱板２３は、プラズマＰから放出されるＥＵＶ光の一部を取り出すための任意の形状（例えば、円形）の開口部ＫＡを備える。遮熱板２３は、プラズマＰの近傍に配置されるため、例えば、モリブデンまたはタングステンなどの高融点材料から構成される。
開口部ＫＡは、回転式ホイルトラップ２２の回転軸ＪＭから偏心した位置に設けられる。このとき、プラズマＰから放出されるＥＵＶ光の一部は、開口部ＫＡを介し、回転式ホイルトラップ２２の回転軸方向（図２における左右方向）に対して傾斜角度をもって所定の立体角で遮熱板２３から取り出される。

回転式ホイルトラップ２２は、遮熱板２３の開口部ＫＡを通過したＥＵＶ光の光線束（以下、ＥＵＶ取出光とも言う。）の主光線ＵＬ上にブレード５１が位置するように配置されている。遮熱板２３の開口部ＫＡから取り出されたＥＵＶ光は、デブリ低減部３を通過して、窓部２７を介して利用装置（マスク検査装置装置）４２に導入される。

回転式ホイルトラップ２２は、プラズマＰから放散されるデブリＤＢのうち比較的低速のデブリＤＢを捕捉するが、固定式ホイルトラップ２４は、プラズマＰから放散されるデブリＤＢのうち、回転式ホイルトラップ２２で捕捉できなかった高速で進行するデブリＤＢを捕捉する。図２に示すように、固定式ホイルトラップ２４は、ＥＵＶ取出光の主光線ＵＬ上に配置される。
また、固定式ホイルトラップ２４は、遮熱板２３の開口部ＫＡにより進行方向が制限されたＥＵＶ光であるＥＵＶ取出光が通過する領域に対応させた形状を備える。

図４は、図２の固定式ホイルトラップの構成例を示す上面図、図５は、図２の固定式ホイルトラップの構成例を示す断面図である。
図４および図５において、固定式ホイルトラップ２４は、複数のホイル６１と、ホイル６１を支持する固定枠（固定部材）６０とを備える。
ホイル６１は、図５に示すように、ＥＵＶ取出光の主光線ＵＬ方向に直交する断面において、それぞれ等間隔に配置される。また、固定枠６０は、例えば、正面から見て矩形状となっている。なお、固定枠６０の外形は、任意の形状であってよい。さらに、複数のホイル６１は、図４に示すように、主光線ＵＬ方向に直交する方向から見ると、ＥＵＶ取出光の光線方向に伸びるように放射状に配置される。

固定式ホイルトラップ２４の複数のホイル６１は、固定式ホイルトラップ２４が配置された空間を細かく分割することにより、その部分のコンダクタンスを下げて圧力を局所的に上げる働きをする。固定式ホイルトラップ２４にガスを適宜供給することにより、固定式ホイルトラップ２４における圧力を上げるようにする。言い換えると、接続チャンバ２１内において、固定式ホイルトラップ２４内にガスを局在化させて圧力が比較的高い部分を設定する。ここで、固定式ホイルトラップ２４に供給するガスは、ＥＵＶ光に対して透過率の高いガスが望ましく、例えば、ヘリウム（Ｈｅ）、アルゴン（Ａｒ）などの希ガスまたは水素（Ｈ_２）などが用いられる。

回転式ホイルトラップ２２で捕捉できなかった高速のデブリＤＢは、固定式ホイルトラップ２４における圧力が上がった領域でガスとの衝突確率が上がるために速度が低下する。また、ガスとの衝突によりデブリＤＢの進行方向も変わる。固定式ホイルトラップ２４は、このようにして速度が低下して進行方向が変わったデブリＤＢを、ホイル６１または固定枠６０により捕捉する。

また、接続チャンバ２１内には、カバー部材２５が配置される。カバー部材２５は、回転式ホイルトラップ２２を包囲し、回転式ホイルトラップ２２により捕捉されたデブリＤＢが接続チャンバ２１の内部に飛散するのを防止する。カバー部材２５は、入射側開口部ＫＩおよび出射側開口部ＫＯＡ、ＫＯＢを備える。入射側開口部ＫＩは、回転式ホイルトラップ２２に入射するＥＵＶ光が遮光されない位置に設けられる。出射側開口部ＫＯＡは、入射側開口部ＫＩおよび回転式ホイルトラップ２２を通過して固定式ホイルトラップ２４に入射するＥＵＶ光が遮光されない位置に設けられる。出射側開口部ＫＯＢは、入射側開口部ＫＩおよび回転式ホイルトラップ２２を通過して監視装置４３に入射するＥＵＶ光が遮光されない位置に設けられる。

回転式ホイルトラップ２２により捕捉されたデブリＤＢの少なくとも一部は、遠心力により回転式ホイルトラップ２２のブレード５１上を径方向に移動し、ブレード５１の端部から離脱して、カバー部材２５の内面に付着する。
カバー部材２５は、図示を省略した加熱手段またはＥＵＶ放射を受ける遮熱板２３からの二次輻射によって加熱され、当該加熱によりカバー部材２５の内面に付着したデブリＤＢは固化せず、液相状態を保持する。カバー部材２５の内面に付着したデブリＤＢは、重力によりカバー部材２５の下部に集まり、カバー部材２５の下部から排出管２６を介してカバー部材２５の外に排出されて廃原料となり、デブリ収容部４に収容される。これにより、カバー部材２５は、回転式ホイルトラップ２２のブレード５１の端部から離脱したデブリＤＢが接続チャンバ２１の内部に飛散するのを防止することができる。

デブリ収容部４は、デブリ収容容器３１を備える。デブリ収容容器３１は、接続チャンバ２１の外部に配置され、接続チャンバ２１に取り付けられる。デブリ収容容器３１は、デブリＤＢおよび廃原料を含む収容物ＳＵを貯蔵する。

接続チャンバ２１の底壁には、デブリ収容容器３１の内部空間と接続チャンバ２１の内部空間とを連通させる貫通孔３７が形成されている。デブリ収容容器３１は、上部にフランジ３２を備える。フランジ３２で囲まれたデブリ収容容器３１の開口部は、接続チャンバ２１の貫通孔３７に重ねられる。そして、フランジ３２が接続チャンバ２１の底壁に、例えば、ネジで固定されることで、デブリ収容容器３１が接続チャンバ２１に取り付けられる。フランジ３２と接続チャンバ２１の底壁の間の間隙は、ガスケット３３により封止される。遮熱板２３は、直立した状態で貫通孔３７の上方に配置される。排出管２６の排出口は、貫通孔３７の上方に配置される。このとき、遮熱板２３および排出管２６からのデブリＤＢの落下位置にデブリ収容容器３２が配置される。

排出管２６を介してカバー部材２５の外に排出された廃原料は、重力方向に落下し、接続チャンバ２１の下方（図２の下側）に配置されているデブリ収容容器３１に溜められる。一方、プラズマＰから様々な方向に放散されるデブリＤＢの一部は、チャンバ１１の窓部１７を通じて接続チャンバ２１に侵入すると、遮熱板２３の窓部１７と対面する面に堆積する。遮熱板２３に堆積したデブリＤＢは、プラズマＰからの放射により溶融し、ある程度の量に達すると、液滴となって重力により遮熱板２３の下方に移動する。そして、遮熱板２３の下方に移動したデブリＤＢが遮熱板２３から離脱し、接続チャンバ２１の下方へ落下することで、デブリ収容容器３１に収容される。

このように遮熱板２３は、プラズマＰから回転式ホイルトラップ２２へのＥＵＶ放射を制限して回転式ホイルトラップ２２の過熱を防止したり、開口部ＫＡによりプラズマＰから放出されるＥＵＶ光の一部を取り出したりするのみならず、回転式ホイルトラップ２２に向けて進行するデブリＤＢをできるだけ少なくし、回転式ホイルトラップ２２の負荷を減少させる。

また、ＬＤＰ方式のＥＵＶ光源装置１においては、放電部（放電電極ＥＡ、ＥＢなど）に供給されるプラズマ原料（スズ）ＳＡ、ＳＢの一部が漏出することがある。例えば、プラズマ原料ＳＡ、ＳＢの一部は、コンテナＣＡ、ＣＢから漏出する場合がある。漏出したプラズマ原料ＳＡ、ＳＢは、プラズマＰの発生に寄与しないため、廃原料となる。上記した放電部から漏出したプラズマ原料ＳＡ、ＳＢは、図示を省略した包囲部材により捕集される。

包囲部材により廃原料として捕集されたプラズマ原料ＳＡ、ＳＢをデブリ収容容器３１に導くために、接続チャンバ２１内には受け板部材（ｓｈｏｖｅｌ）１８が設置される。受け板部材１８は、窓部１７から貫通孔３７にかけて掛け渡されるように傾斜姿勢で支持される。受け板部材１８は、廃原料として捕集されたプラズマ原料ＳＡ、ＳＢが受け板部材１８上で融点以上に維持されるように、図示を省略した加熱手段（ヒータ）で加熱される。そして、包囲部材により廃原料として捕集されたプラズマ原料ＳＡ、ＳＢおよび接続チャンバ２１に侵入したデブリＤＢの一部は、受け板部材１８に導かれてデブリ収容容器３１に落下する。

ここで、デブリＤＢの大部分はスズであり、廃材料もスズであるので、デブリ収容容器３１は、スズ回収容器と呼ぶこともできる。デブリ収容容器３１の周囲には、デブリ収容容器３１を加熱する加熱手段としてのヒータ配線３４が巻き付けられている。加熱手段は、デブリ収容容器３１本体に埋設されていてもよい。
ＥＵＶ光源装置１の稼働中では、ヒータ配線３４に給電することによって、デブリ収容容器の内部は、スズの融点以上に加熱され、デブリ収容容器３１内部に蓄積されたスズは液相にされる。

デブリ収容容器３１の内部のスズを液相とする理由は、デブリ収容容器３１の内部に蓄積されるデブリＤＢが固化すると、デブリＤＢが落下しやすい地点での蓄積物が、あたかも鍾乳洞の石筍のように成長するからである。デブリＤＢの蓄積物が石筍状に成長すると、例えば、カバー部材２５の排出管２６がデブリＤＢにより封鎖されてカバー部材２５内にデブリＤＢが蓄積される。このとき、カバー部材２５内に蓄積されたデブリＤＢの少なくとも一部が回転式ホイルトラップ２２に接触し、回転式ホイルトラップ２２の回転を妨げたり、回転式ホイルトラップ２２を損傷したりすることがある。
あるいは、カバー部材２５に設けられている出射側開口部ＫＯＡ、ＫＯＢの一部がカバー部材２５内に蓄積されたデブリＤＢにより封鎖されて、出射側開口部ＫＯＡ、ＫＯＢを通過するＥＵＶ光の一部が遮られることもある。
よって、デブリ収容容器３１の内部の収容物であるスズを液相にすることで、デブリ収納容器３１内でスズを平坦化し、石筍のような成長を回避しながらデブリ収納容器３１内にスズを貯蔵することが可能となる。

デブリ収容容器３１に蓄積されたスズを回収する場合、ヒータ配線３４への給電を止めてデブリ収容容器３１内部の加熱を停止する。そして、デブリ収容容器３１の温度が常温に到達してデブリ収容容器３１に貯蔵されるスズを固化させた上で、接続チャンバ２１内部を大気圧に戻す。その後、デブリ収容容器３１を接続チャンバ２１から取り外し、スズの溜まっていない新しいデブリ収容容器を接続チャンバ２１に取り付ける。
接続チャンバ２１から取り外されたデブリ収容容器３１の内部のスズは固相になっているが、そのデブリ収容容器３１を再加熱して内部のスズを再度液相とすることによって、デブリ収容容器３１からスズを取り出すことができる。接続チャンバ２１から取り外し、内部からスズを除去したデブリ収容容器３１は再利用することができる。

さらに、接続チャンバ２１の外部には、ＥＵＶ光を監視する監視装置４３が配置される。監視装置４３は、ＥＵＶ光を検出する検出器またはＥＵＶ光の強度を測定する測定器である。接続チャンバ２１の壁には、ＥＵＶ光が通過する貫通孔であるＥＵＶ光案内孔２８が形成され、ＥＵＶ光案内孔２８と監視装置４３と間には、ＥＵＶ光が接続チャンバ２１の外に漏れずに通過する案内管２９が設けられている。

遮熱板２３には、開口部ＫＡとは別の位置に、プラズマＰから放出されるＥＵＶ光の一部を取り出すための任意の形状（例えば、円形）の開口部ＫＢが設けられる。
プラズマＰと開口部ＫＢの中心部を結ぶ直線の延長線上には、監視装置４３、ＥＵＶ光案内孔２８および案内管２９が配置されている。従って、プラズマＰから放出されるＥＵＶ光の一部は、チャンバ１１の窓部１７、遮熱板２３の開口部ＫＢ、カバー部材２５の入射側開口部ＫＩ、回転式ホイルトラップ２２の複数のブレード５１の隙間、カバー部材２５の出射側開口部ＫＯＢ、接続チャンバ２１の壁のＥＵＶ光案内孔２８および案内管２９の内腔を順次通過して、監視装置４３に到達する。このようにして、ＥＵＶ光を監視装置４３によって監視することができる。

上述したように、回転式ホイルトラップ２２は、ほぼ等しい角間隔をおいて放射状に配置された複数のホイル（ブレード）５１を有する。各ブレード５１は、高融点金属により構成される薄膜または薄い平板である。より詳細には、各ブレード５１は、例えば複数回の圧延による引張加工により製造されたモリブデン薄板からなり、その厚みは、例えば０．１～０．３ｍｍである。なお、ブレード５１は、タングステンからなる圧延薄板より構成することもできる。

従来、上記のように複数のホイル（ブレード）を有する回転式ホイルトラップにおいては、比較的短時間の稼働で、ブレードの一部が、例えばハブ（回転軸）近傍で破断するという不具合が発生することがあった。なお、ここでいう稼働とは、ＥＵＶ光源装置におけるＥＵＶ発光動作中に回転式ホイルトラップを回転動作させ、デブリを捕捉する動作を行うことをいう。
上記不具合は、一部の回転式ホイルトラップのみで発生し、比較的多くの回転式ホイルトラップでは、上記不具合が発生した回転式ホイルトラップよりも数倍の使用時間を経ても不具合が発生していなかった。そのため、上記不具合は回転式ホイルトラップの稼働寿命によるものとは考えにくく、本発明者は、ある特定の同一ロットで製造された回転式ホイルトラップにおいて起こる不具合ではないかと考えた。
そこで、本発明者は、同一ロットで製造された複数の回転式ホイルトラップについて、不具合の発生度合いを調査した。その結果、この不具合は同一ロットで製造された全ての回転式ホイルトラップ（特に、同一ロットで製造したブレード）で発生するわけではないことが分かった。

本発明者は、同一ロットで製造された回転式ホイルトラップをさらに調査し、ブレードを構成する高融点金属製の圧延薄板の圧延方向と、ブレードの形状との関係を調べた。
なお、ここでは、圧延により引張加工された方向を「圧延方向」と称することにする。より具体的には、「圧延方向」とは、図６に示すように、金属製圧延薄板１００の結晶粒１０１が伸長している方向（結晶粒１０１の長径方向）をいう。引張加工する方向を変えて複数回の圧延を行っている場合には、より結晶粒１０１が伸長している方向を圧延方向という。
金属製圧延薄板１００の結晶構造は、ＳＥＭ（Scanning Electron Microscope）等により容易に観察することが可能である。

同一ロットで製造されたモリブデン製の圧延薄板から得たブレード（長片）について調査した結果、ブレードの長手方向と圧延方向とが一致しているブレードと、ブレードの短手方向と圧延方向とが一致しているブレードとが混在していることが判明した。
ここで、図７に回転式ホイルトラップ２２Ａを模式的に示すように、ブレードの長手方向とは、ブレード５１Ａの長辺方向であり、回転式ホイルトラップ２２Ａの回転軸ＪＭにほぼ直交する方向Ａである。また、ブレードの短手方向とは、ブレード５１Ａの短辺方向であり、回転式ホイルトラップの回転軸ＪＭにほぼ平行な方向Ｂである。

そして、同一ロットで製造された複数の回転式ホイルトラップについて、不具合が発生したブレードを調べたところ、破断等の不具合が発生したいずれのブレードも圧延方向がブレード短手方向と略一致していることが分かった。
回転式ホイルトラップの回転動作中に、回転式ホイルトラップの各ブレードにかかる力は遠心力である。ここで、遠心力の方向は、ブレード長手方向Ａと平行な方向である。図７に示す回転式ホイルトラップ２２Ａのようにブレード長手方向Ａが回転軸ＪＭに対して直交する場合、遠心力の方向は、回転軸ＪＭに対して直交し、回転軸ＪＭから外方に向かう方向Ｆとなる。
つまり、ブレードの圧延方向が、回転式ホイルトラップが回転動作した際にブレードに作用する遠心力方向Ｆとほぼ直交する場合に、回転式ホイルトラップの回転動作に伴うブレードの破断等の不具合が発生していることが分かった。

このことから、回転式ホイルトラップのブレードが高融点金属製の圧延薄板からなる場合、当該ブレードを構成する圧延薄板の圧延方向と、回転式ホイルトラップが回転動作した際にブレードに作用する遠心力方向とができるだけ一致する方が、上記の両方向が一致しない（例えば互いに直交する）場合よりも、上記不具合の発生を抑制できる可能性が高いと推察される。

上記仮説を検証するために、圧延による引張加工にて形成した高融点金属製の圧延薄板について、圧延で引張加工された方向（圧延方向）の引張試験と、圧延方向ではない方向の引張試験とを実施し、それぞれの引張強さを調べた。なお、この引張試験において、圧延方向ではない方向は、圧延方向と直交する方向とした。また、引張試験の試験試料とする金属製圧延薄板としては、モリブデンよりなる厚み０．１５ｍｍの圧延薄板を用いた。

図８（ａ）は、金属製圧延薄板１００の圧延方向Ｒの引張試験、図８（ｂ）は、金属製圧延薄板１００の圧延方向Ｒと直交する方向の引張試験を示す図である。
図８（ａ）に示すように、圧延方向Ｒの引張試験を行った結果、金属製圧延薄板１００が破断に至るまでの引張試験力Ｔの最大値は１．２２ｋＮ、引張強度は８０１ＭＰａであった。一方、図８（ｂ）に示すように、圧延方向Ｒに直交する方向の引張試験を行った結果、金属製圧延薄板１００が破断に至るまでの引張試験力Ｔの最大値は１．０４ｋＮ、引張強度は６８０ＭＰａであった。
すなわち、圧延方向Ｒの引張強度は、圧延方向Ｒに直交する方向の引張強度よりも約１２０ＭＰａ強いことが分かった。
また同時に、圧延方向Ｒの引張試験力Ｔの最大値である１．２２ｋＮのみならず、圧延方向Ｒに直交する方向の引張試験力Ｔの最大値である１．０４ｋＮは、回転式ホイルトラップの回転動作中に各ブレードにかかる遠心力の大きさよりも明らかに大きいことも分かった。

回転式ホイルトラップの回転動作中に各ブレードにかかる遠心力の大きさは、計算上、約６０Ｎである。
したがって、上記不具合は、単なる遠心力のみによるものではなく、ＥＵＶ光源装置特有の発光中に発生する不具合であると考えられる。
実際に、ＥＵＶ発光動作をせずに回転式ホイルトラップを単独で回転させて不具合の発生状況を調査したところ、ブレードに作用する遠心力方向Ｆとブレードの圧延方向Ｒとが一致していなくても（直交していても）、ブレードの破断等の不具合は確認されなかった。

図１および図２に示すように、デブリ低減装置の一部である回転式ホイルトラップ２２は、接続チャンバ２１内に配置される。その位置は、チャンバ１１内にて発生するプラズマＰに比較的近く、回転式ホイルトラップ２２はプラズマＰから放射される熱を受ける。そのため、ＥＵＶ光源装置１の稼働中においては、回転式ホイルトラップ２２の温度は高温となる。
上記のように、回転式ホイルトラップ２２の過熱を防止するため、接続チャンバ２１内には遮熱板２３が配置されている。ＥＵＶ光源装置１の停止後、回転式ホイルトラップ２２のモリブデン（Ｍｏ）製の各ブレード５１を観察したところ、Ｍｏの再結晶化には至っていなかった。このことから、遮熱板２３により、回転式ホイルトラップ２２の温度は、Ｍｏの再結晶化温度未満に抑えられていることがわかる。
一方で、各ブレード５１が捕捉したデブリ（スズ）は、固化することなく遠心力により回転式ホイルトラップ２２のブレード５１上を径方向外側に移動し、ブレード５１の端部から離脱して、カバー部材２５の内面に付着する。よって、回転式ホイルトラップ２２は、スズの融点（約２３２℃）よりも高い温度に保たれている。
つまり、回転式ホイルトラップ２２の温度は２５０～８００℃になっているものと考えられる。

また、上記のように、回転式ホイルトラップ２２の各ブレード５１は、デブリと衝突する。デブリは、プラズマＰの収縮および膨張過程を経て大きな運動エネルギーを得ており、デブリに含まれる高速の中性原子等が各ブレード５１に衝突する。
さらに、プラズマＰは、電極間の放電によりプラズマ原料（スズ）に電気エネルギーが注入され、プラズマ原料が励起されることで生成される。その際、プラズマ原料は様々な準位に励起されるので、プラズマＰからはＥＵＶ光のみならず、様々な波長の光が放射される。

このように、ＥＵＶ光源装置の稼働中は、回転式ホイルトラップの各ブレードは、プラズマＰからの熱放射、高速中性原子（スズ）を含むデブリの衝突、ＥＵＶ光およびそれ以外の波長の光の照射という様々な負荷を受ける。
そのため、ブレードに作用する遠心力方向がブレードの圧延方向とは異なる方向（例えば圧延方向に直交する方向）である場合には、引張強度が比較的弱いことに加えて上記負荷の影響を受けることにより、比較的短時間の稼働にてブレードが破断するという不具合が発生したものと考えられる。また、ブレードの破断は、ＥＵＶ光が直接当たらないハブ（回転軸）近傍で発生していることから、上記負荷のうち、熱とデブリ（特に熱）の影響が大きいものと考えられる。

以上のように、本発明者は、プラズマの近傍の高温環境下に配置されて回転動作し、当該プラズマから放射される光を透過し、当該プラズマから放出されるデブリを捕捉する回転式ホイルトラップにおいて、ブレードの圧延方向とブレードに作用する遠心力方向とが異なる（直交または略直交する）場合に、ホイルの破断といった特有の不具合が短期間で発生するという新たな知見を得た。そして、上記不具合は、ブレードの圧延方向とブレードに作用する遠心力方向とを一致させることで抑制することができることも見出した。

なお、回転式ホイルトラップは、必ずしも図７に示すようにブレード長手方向Ａが回転軸ＪＭと直交するように構成されるものではない。
例えば図９の実線で示す回転式ホイルトラップ２２のように、ブレード長手方向Ａが回転軸ＪＭに対して斜めになるようにブレード５１が配置される場合もある。この場合にも、図９に示すように、ブレード５１の圧延方向Ｒは、ブレード５１に作用する遠心力方向Ｆ（ブレード長手方向Ａ）と一致することが好ましい。

上記のようにブレード長手方向Ａが回転軸ＪＭに対して斜めになるようにブレード５１が配置される構成の回転式ホイルトラップ２２の場合、図７に示す回転式ホイルトラップ２２Ａと比較して、回転軸ＪＭから遠い地点におけるブレードによるデブリの捕捉確率を高めることができる。以下、この点について説明する。

図９の実線で示すようにブレード長手方向が回転軸ＪＭに対して斜めになるように構成されたブレード５１では、図９の破線で示すようにブレード長手方向が回転軸ＪＭと直交するように構成されたブレード５１Ａと比較して、ブレードのプラズマＰ側端部がプラズマＰにより近くなる。このとき、回転軸ＪＭに近い地点では、プラズマＰからブレード５１ＡのプラズマＰ側端部までの距離Ｐｄ１’と、プラズマＰからブレード５１のプラズマＰ側端部までの距離Ｐｄ１との差は小さいが、回転軸ＪＭに遠い地点では、距離Ｐｄ２’に対して距離Ｐｄ２が大幅に短くなる。
そのため、図９の実線で示すようにブレード長手方向が回転軸ＪＭに対して斜めになるように構成されている場合、回転軸ＪＭよりも遠い地点での隣り合うブレード間の間隔は、プラズマＰから望むと、図９の破線で示すようにブレード長手方向が回転軸ＪＭと直交するように構成されている場合よりも、より狭くなる。したがって、回転軸ＪＭから遠い地点におけるブレードによるデブリの捕捉確率を高めることができる。

以上のように、回転式ホイルトラップを構成する圧延薄板であるブレードの圧延方向と、回転式ホイルトラップの回転動作時にブレードにかかる遠心力方向とは、一致していることが好ましい。しかしながら、各ブレードの製造上、各ブレードの形状と圧延方向との関係が必ずしも所望の関係となるとは限らない。
ここで、所望の関係とは、各ブレードを回転式ホイルトラップに取り付けて回転動作をさせた際、ブレードの圧延方向とブレードに作用する遠心力方向とが一致するような関係である。

そこで、ブレードの圧延方向とブレードに作用する遠心力方向との不一致がどの程度まで許容されるかを調査した。その結果を図１１に示す。
図１１において、θは、ブレードの圧延方向とブレードに作用する遠心力方向とのずれ具合を示しており、図１０に示すように、圧延方向Ｒと遠心力方向Ｆとのなす角度で定義した。また、この図１１において、「〇」はブレードの破断が発生しなかった場合、「×」はブレードの破断が発生した場合を示す。
なお、稼働条件は、電極への入力電力を９ｋＷ、１日あたりの稼働時間を８ｈとした。

図１１に示すように、θ＝８２°、θ＝９０°の場合、ブレードの一部に破断が発生した。具体的には、θ＝８２°の場合、累積稼働時間が約６４時間でブレードの破断が発生し、θ＝９０°の場合は、累積稼働時間が約４４時間でブレードの破断が発生した。
一方、θ＝０°、θ＝８°、θ＝２０°の場合は、累積稼働時間が約６４時間に到達しても破断は発生しなかった。これらの３つの水準においては、更に累積稼働時間が約２ヵ月となるまで継続したが、不具合は発生しなかった。
このように、少なくともθが０°以上２０°以下の場合は、上記不具合が確実に抑制されることが確認できた。したがって、圧延方向Ｒと遠心力方向Ｆとのなす角度θは、０°以上２０°以下とすることが好ましい。

以上説明したように、本実施形態における回転式ホイルトラップ２２は、プラズマ発生部である光源部２が発生させるプラズマＰの近傍に配置されて回転動作し、プラズマＰから放射される光を透過し、当該プラズマＰから放出されるデブリを捕捉する。回転式ホイルトラップ２２は、プラズマＰを通る軸を回転軸として回転可能な複数のホイル５１と、回転軸上に配置されてホイル（ブレード）５１を支持するハブ（支持部材）５３と、を有する。
そして、ブレード５１は、圧延により引張加工された圧延薄板であって、回転動作によって当該ブレード５１にかかる遠心力方向Ｆと、ブレード５１の圧延方向Ｒとが一致または略一致するように構成されている。ここで、遠心力方向Ｆと圧延方向Ｒとのなす角は、０°以上２０°以下であることが好ましい。

これにより、プラズマＰからの熱放射やデブリの衝突、光の照射といった様々な負荷を受ける環境下での回転式ホイルトラップ２２の回転動作に伴うブレード５１の破断等の不具合の発生を適切に抑制することができる。
なお、ブレード５１の破断等の不具合を回避するためには、ブレード５１の厚みを厚くして強度を上げることも考えられる。しかしながら、回転式ホイルトラップ２２においては、ＥＵＶ光は各ブレード５１の厚み分だけ遮光される。そのため、回転式ホイルトラップ２２を通過するＥＵＶ光の割合（透過率）を、例えば９０％といった高い透過率で維持するためには、各ブレード５１の厚みを厚くすることはできない。
本実施形態における回転式ホイルトラップ２２は、ブレード５１の厚みを例えば０．１５ｍｍとすることでＥＵＶ光の高い透過率を維持しつつ、ホイル（ブレード）の破断といった不具合の発生が抑制された、比較的長期間の稼働寿命を有する回転式ホイルトラップとすることができる。

（変形例）
上記実施形態においては、高温プラズマ原料に照射するエネルギービームとしてレーザを用いる場合について説明したが、レーザに代えてイオンビームや電子ビーム等を用いることもできる。
また、上記実施形態においては、ＤＰＰ方式のＥＵＶ光源装置に適用する場合について説明したが、ＬＰＰ方式のＥＵＶ光源装置にも適用可能である。なお、ＬＰＰ方式とは、プラズマ生成用ドライバレーザをターゲット材料に照射し、当該ターゲット材料を励起させてプラズマを生成する方式である。

さらに、上記実施形態においては、回転式ホイルトラップ２２を備える光源装置がＥＵＶ光源装置である場合について説明したが、当該光源装置は、ＶＵＶ（真空紫外光）を取り出すＶＵＶ光源装置や、Ｘ線を取り出すＸ線発生装置であってもよい。
光源装置をＶＵＶ光源装置として機能させる場合、このＶＵＶ光源装置は、基板の表面改質用光源、オゾン発生用光源、基板の貼り合わせ用光源として用いることもできる。
一方、光源装置をＸ線発生装置として機能させる場合、このＸ線発生装置は、医療用分野においては、胸部Ｘ線写真撮影や、歯科Ｘ線写真撮影、ＣＴ（Computer Tomogram）といった用途に用いることもできる。また、このＸ線発生装置は、工業用分野においては、構造物や溶接部などの物質内部を観察する非破壊検査、断層非破壊検査といった用途に用いることもできる。さらに、このＸ線発生装置は、研究用分野においては、物質の結晶構造を解析するためのＸ線解析、物質の構成元素を分析するためのＸ線分光（蛍光Ｘ線分析）といった用途に用いることもできる。

１…極端紫外光光源装置（ＥＵＶ光源装置）、２…光源部、３…デブリ低減部、４…デブリ収容部、１１…チャンバ、２１…接続チャンバ、２２…回転式ホイルトラップ、２３…遮熱板、２４…固定式ホイルトラップ、３１…デブリ収容容器、５１…ホイル、５２…外側リング、５３…ハブ、ＤＢ…デブリ、Ｆ…遠心力方向、Ｒ…圧延方向

Claims (6)

1. プラズマ発生部が発生させるプラズマの近傍に配置されて回転動作し、前記プラズマから放射される光を透過し、当該プラズマから放出されるデブリを捕捉する回転式ホイルトラップであって、
   複数のホイルと、
   前記ホイルを支持する支持部材と、を有し、
   前記ホイルは、圧延により引張加工された圧延薄板であり、
   前記回転動作によって当該ホイルにかかる遠心力の方向と、前記ホイルの前記引張加工された方向である圧延方向とが一致または略一致していることを特徴とする回転式ホイルトラップ。
2. 前記遠心力の方向と前記圧延方向とのなす角が、０°以上２０°以下であることを特徴とする請求項１に記載の回転式ホイルトラップ。
3. 前記プラズマ発生部は、前記光を放射する原料を励起し、前記プラズマを発生させるように構成されており、
   前記ホイルは、前記原料の融点に相当する温度以上の状態で回転動作することを特徴とする請求項１または２に記載の回転式ホイルトラップ。
4. 前記圧延方向は、前記圧延薄板を構成する結晶粒が伸長している方向であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の回転式ホイルトラップ。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載の回転式ホイルトラップと、
   前記プラズマ発生部と、を備えることを特徴とする光源装置。
6. 前記光は、極端紫外光を含むことを特徴とする請求項５に記載の光源装置。

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