JP2023033671A - 放電プラズマ生成ユニット、及びそれを搭載した光源装置 - Google Patents

Abstract

【課題】液相のプラズマ原料からプラズマを生成する装置のメンテナンスを容易にすることが可能な放電プラズマ生成ユニット、及びそれを搭載した光源装置を提供すること。【解決手段】本発明の一形態に係る放電プラズマ生成ユニットは、一対の放電電極と、一対のコンテナと、支持部材とを具備する。前記一対の放電電極は、各々が円盤状に構成される。前記一対のコンテナは、各々がプラズマ原料を液相の状態で収容可能である。前記支持部材は、前記一対の放電電極の周縁部が互いに離間して対向するように前記一対の放電電極を回転可能に支持し、前記プラズマ原料が前記一対の放電電極にそれぞれ供給されるように前記一対のコンテナを支持する。【選択図】図２

Description

本発明は、放電プラズマを発生させる放電プラズマ生成ユニット、及びそれを搭載した光源装置に関する。

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）光とも言う）を放射する極端紫外光光源装置（以下、ＥＵＶ光源装置とも言う）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放射種とも言う）を加熱して励起することによりプラズマを発生させ、そのプラズマから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、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。
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相のプラズマ原料（例えば、スズ（Ｓｎ）またはリチウム（Ｌｉ））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 Ｐｒｏｄｕｃｅｄ Ｐｌａｓｍａ）方式と呼ばれることもある。
一方、ＬＰＰ方式のＥＵＶ光源装置は、レーザ光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。

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。すなわち、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。

特開２０１７－２１９６９８号公報

液相のプラズマ原料を使用するＬＤＰ方式では、液相のプラズマ原料が放電を発生させる一対の電極の表面に供給される。ＥＵＶ光を適正に発生させるためには、各電極の間隔や、各電極の表面へのプラズマ原料の供給量等を適正に設定することが重要となる。
一方で、プラズマが発生すると電極本体が削られてしまうことがある。このように電極の形状が変化した場合には電極の交換等を含むメンテナンスが行われる。

例えば、電極間の配置や、液相のプラズマ原料を各電極の表面に供給する供給源の配置といった各部材の位置関係を個別に調整するような場合には、メンテナンスに時間がかかる可能性がある。またメンテナンス中は光源装置が停止しているため、メンテナンス時間が増加すると、ＥＵＶ光を利用する他の光学装置の稼働時間等が制限される可能性がある。
このため、液相のプラズマ原料からプラズマを生成する装置のメンテナンスを容易にすることを可能にする技術が求められている。

以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、液相のプラズマ原料からプラズマを生成する装置のメンテナンスを容易にすることが可能な放電プラズマ生成ユニット、及びそれを搭載した光源装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る放電プラズマ生成ユニットは、一対の放電電極と、一対のコンテナと、支持部材とを具備する。
前記一対の放電電極は、各々が円盤状に構成される。
前記一対のコンテナは、各々がプラズマ原料を液相の状態で収容可能である。
前記支持部材は、前記一対の放電電極の周縁部が互いに離間して対向するように前記一対の放電電極を回転可能に支持し、前記プラズマ原料が前記一対の放電電極にそれぞれ供給されるように前記一対のコンテナを支持する。

この放電プラズマ生成ユニットでは、支持部材により、一対の円盤状の放電電極と、プラズマ原料を液相の状態で収容する一対のコンテナとが支持される。各放電電極は、回転可能に支持され、各々の周縁部が離間して対向するように配置される。各コンテナは、各放電電極にプラズマ原料を供給するように配置される。これにより、各放電電極やコンテナを適正に配置した状態で一体的に着脱することが可能となり、液相のプラズマ原料からプラズマを生成する装置のメンテナンスを容易にすることが可能となる。

前記コンテナは、上方に開口し液相のプラズマ原料が収容される収容部を有してもよい。この場合、前記支持部材は、前記放電電極の少なくとも一部が対応する前記コンテナの上方から前記収容部に挿入されるように、前記一対のコンテナを支持してもよい。

これにより、各放電電極に容易にプラズマ原料を供給することが可能となる。

前記放電プラズマ生成ユニットは、さらに、前記一対のコンテナの前記収容部に挿入された前記一対の放電電極に付着した前記プラズマ原料の厚みを調整する一対の厚み調整部を具備してもよい。この場合、前記支持部材は、前記一対の放電電極に対応して前記一対の厚み調整部を支持してもよい。

これにより、プラズマ原料の供給量を調整することが可能となり、適切な条件のもとでプラズマを発生させることが可能となる。

前記放電プラズマ生成ユニットは、さらに、前記一対の放電電極を各々の中心軸のまわりに回転させる一対の回転駆動部を具備してもよい。この場合、前記支持部材は、前記一対の回転駆動部を介して、前記一対の放電電極を支持してもよい。

これにより、回転駆動部を放電電極やコンテナとともに一体的に着脱するといったことが可能となり、例えばメンテナンスの作業時間を短くすることが可能となる。

前記支持部材は、真空チャンバの外壁に設けられた開口部を外側から塞ぐ蓋として構成され、前記一対の放電電極と前記一対のコンテナとを前記真空チャンバ内に収まるように支持してもよい。

これにより、放電プラズマユニット全体を、真空チャンバの外側から着脱することが可能となる。これにより、放電プラズマユニットの交換作業等を容易に行うことが可能となる。

前記支持部材は、前記真空チャンバに設けられた第１の位置決め部によりガイドされる第２の位置決め部を有してもよい。

これにより、真空チャンバに対して放電プラズマユニットを適正な位置関係で装着することが可能となる。

前記放電電極の少なくとも一部には、前記プラズマ原料からなるプラズマ原料層が形成されていてもよい。

これにより、放電プラズマユニットを実際に動作させた場合に、動作初期の段階から適正な強度の発光を実現することが可能となる。

前記プラズマ原料は、スズを含んでもよい。この場合、前記放電電極の素材は、タングステンであってもよい。

プラズマ原料がスズであり、放電電極がスズに対して濡れ性の低いタングステンであっても、プラズマ原料層を設けることで、動作初期の段階から適正な強度の発光を実現することが可能となる。

前記プラズマ原料層は、少なくとも前記放電電極の前記周縁部に形成されてもよい。

これにより、放電プラズマユニットを動作初期の段階から確実に動作させることが可能となる。

前記周縁部に形成される前記プラズマ原料層の面積は、前記周縁部の面積の８０％以上であってもよい。

これにより、放電プラズマユニットを実際に動作させた場合に、動作初期の段階から所望の強度の発光を実現することが可能となる。

本発明の一形態に係る光源装置は、筐体と、放電プラズマ生成ユニットと、ビーム照射部と、電力供給部と、原料供給部とを具備する。
前記放電プラズマ生成ユニットは、前記筐体に着脱可能に装着されるユニットであって、各々が円盤状に構成された一対の放電電極と、各々がプラズマ原料を液相の状態で収容可能な一対のコンテナと、前記一対の放電電極の周縁部が互いに離間して対向するように前記一対の放電電極を回転可能に支持し、前記プラズマ原料が前記一対の放電電極にそれぞれ供給されるように前記一対のコンテナを支持する支持部材とを有する。
前記ビーム照射部は、前記放電電極に供給された前記プラズマ原料を気化させるエネルギービームを照射する。
前記電力供給部は、前記一対の放電電極に放電プラズマを発生させる放電用の電力を供給する。
前記原料供給部は、前記一対のコンテナに前記プラズマ原料を供給する。

本発明によれば、液相のプラズマ原料からプラズマを生成する装置のメンテナンスを容易にすることが可能となる。

本発明の一実施形態に係る放電プラズマ生成ユニットの概要を説明するための模式図である。 放電プラズマ生成ユニットの構成例を示す斜視図である。 図２に示す放電プラズマ生成ユニットの断面図である。 放電プラズマ生成ユニットが装着される固定用基板の構成例を示す斜視図である。 放電プラズマ生成ユニットが固定用基板に装着された状態を示す断面図である。 放電プラズマ生成ユニットに搭載される放電電極の構成例を示す模式図である。 放電プラズマ生成ユニットを備えたＥＵＶ光源装置の構成を示す概略断面図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る放電プラズマ生成ユニットの概要を説明するための模式図である。
放電プラズマ生成ユニット１は、ＬＤＰ方式で放電プラズマ（以下、プラズマＰと記載する）を発生させるユニットである。本実施形態では、放電プラズマ生成ユニット１は、ＥＵＶ光を放出するプラズマＰを発生するように構成され、ＥＵＶ光源装置２に搭載して用いられる。従って、放電プラズマ生成ユニット１は、ＥＵＶ光源装置２において、ＥＵＶ光の光源となるソースヘッドとして機能し、ＥＵＶ光源装置２に設けられる真空チャンバ内でプラズマＰを発生する。
放電プラズマ生成ユニット１は、一対の放電電極（ＥＡ，ＥＢ）、一対のコンテナ（ＣＡ，ＣＢ）、一対のスキマー（ＳＫＡ，ＳＫＢ）、及びユニット基板２０を有する。

一対の放電電極ＥＡ，ＥＢは、各々が円盤状に構成された電極である。
各放電電極ＥＡ，ＥＢは、各電極の周縁部１０が互いに離間して対向するように配置される。ここで放電電極ＥＡ，ＥＢの周縁部１０とは、円盤状の電極の周縁を形成する部分である。図１では、各電極の周縁に設けられる帯状の端面１１が周縁部１０となる。
また、放電電極ＥＡ，ＥＢは、それぞれが回転可能に構成される。例えばモータ等の駆動機構（図示省略）に各電極が接続される。
放電電極ＥＡ，ＥＢの素材としては、例えば、タングステン、モリブデンまたはタンタル等の高融点金属が用いられる。

一対のコンテナＣＡ，ＣＢは、各々がプラズマ原料を液相の状態で収容可能なコンテナ（容器）である。
プラズマ原料は、放電プラズマを発生させる液相の原料であり、典型的には液体金属が用いられる。本実施形態では、コンテナＣＡ，ＣＢには、液相のスズから構成されるプラズマ原料ＳＡ，ＳＢがそれぞれ収容される。なお、プラズマ原料の種類は限定されず、例えばリチウム等が用いられてもよい。
またコンテナＣＡ，ＣＢは、導電性材料を用いて構成される。従って、コンテナＣＡはプラズマ原料ＳＡと通電し、コンテナＣＢはプラズマ原料ＳＢと通電する。

図１に示すように、コンテナＣＡに貯留されているプラズマ原料ＳＡには、放電電極ＥＡの下側の一部が浸漬している。またコンテナＣＢに貯留されているプラズマ原料ＳＢには、放電電極ＥＢの下側の一部が浸漬している。
上記したように、各放電電極ＥＡ，ＥＢは回転可能に構成される。放電電極ＥＡ，ＥＢ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。

一対のスキマーＳＫＡ，ＳＫＢは、放電電極ＥＡ，ＥＢに付着するプラズマ原料ＳＡ，ＳＢの厚みを所定の厚みに調整する。
スキマーＳＫＡは、放電電極ＥＡに対応して配置され、放電電極ＥＡに付着したプラズマ原料ＳＡの厚みを放電領域Ｄに輸送される前に調整する。スキマーＳＫＢは、放電電極ＥＢに対応して配置され、放電電極ＥＢに付着したプラズマ原料ＳＢの厚みを放電領域Ｄに輸送される前に調整する。これにより、放電領域Ｄに供給されるプラズマ原料ＳＡ，ＳＢの供給量を制御することが可能となる。
本実施形態では、スキマーＳＫＡ，ＳＫＢは、一対の厚み調整部に相当する。

ユニット基板２０は、放電プラズマ生成ユニット１を構成する各部を一体的に支持する支持部材である。
放電プラズマ生成ユニット１では、ユニット基板２０により、一対の放電電極ＥＡ，ＥＢの周縁部１０が互いに離間して対向するように一対の放電電極ＥＡ，ＥＢが回転可能に支持される。またユニット基板２０により、プラズマ原料ＳＡ，ＳＢが一対の放電電極ＥＡ，ＥＢにそれぞれ供給されるように一対のコンテナＣＡ，ＣＢが支持される。
これにより、放電電極ＥＡ，ＥＢの間に放電を発生させ、かつ放電が発生する放電領域Ｄにプラズマ原料を供給可能となる配置で、一対の放電電極ＥＡ，ＥＢと一対のコンテナＣＡ，ＣＢとを一体的に支持することが可能となる。
またユニット基板２０は、各放電電極ＥＡ，ＥＢに対応して配置されるスキマーＳＫＡ，ＳＫＢや、放電電極ＥＡ，ＥＢを回転させるモータ等を支持する。

図１には、一対の放電電極ＥＡ，ＥＢ、一対のコンテナＣＡ，ＣＢ、一対のスキマーＳＫＡ，ＳＫＢの各部を囲う矩形の領域により、ユニット基板２０が模式的に図示されている。ユニット基板２０の具体的な構成については、後に詳しく説明する。
本実施形態では、ユニット基板２０は、支持部材に相当する。

また放電プラズマ生成ユニット１が搭載されるＥＵＶ光源装置２には、プラズマ原料供給部５０と、パルス電力供給部５６と、レーザ源５７とが設けられる。

プラズマ原料供給部５０は、一対のコンテナＣＡ，ＣＢにプラズマ原料ＳＡ，ＳＢを供給する。プラズマ原料供給部５０は、例えばプラズマ原料となる液体金属（ここではスズ）を液相の状態で貯留するリザーバを有する。このリザーバから各コンテナＣＡ，ＣＢに液相の状態でプラズマ原料ＳＡ，ＳＢが供給される。
本実施形態では、プラズマ原料供給部５０は、原料供給部に相当する。

パルス電力供給部５６は、一対の放電電極ＥＡ，ＥＢに放電プラズマを発生させる放電用の電力を供給する。本実施形態では、パルス電力供給部５６は、コンテナＣＡ，ＣＢに接続され、コンテナＣＡ，ＣＢの間にパルス電力を供給する。
上記したように、コンテナＣＡ，ＣＢは導電性材料から構成され、スズからなるプラズマ原料ＳＡ，ＳＢも導電性材料である。また、放電電極ＥＡ，ＥＢは、それぞれの一部がプラズマ原料ＳＡ，ＳＢに浸漬している。このため、コンテナＣＡ，ＣＢに供給されたパルス電力は、プラズマ原料ＳＡ，ＳＢを介して放電電極ＥＡ，ＥＢにそれぞれ供給される。
本実施形態では、パルス電力供給部５６は、電力供給部に相当する。

レーザ源５７は、放電電極に供給されたプラズマ原料を気化させるエネルギービームを照射する。ここでは、図中右側の放電電極ＥＡの周縁部１０（電極の端面）に、プラズマ原料ＳＡを気化させるエネルギービーム（レーザビームＬＢ）が照射される。
本実施形態では、レーザ源５７は、ビーム照射部に相当する。

図１に示すように、レーザ源５７からのレーザビームＬＢが放電電極ＥＡに付着して放電領域Ｄに輸送されたプラズマ原料ＳＡに照射される。レーザビームＬＢが照射されたプラズマ原料ＳＡは気化し、気相の状態になる。
このとき、コンテナＣＡ，ＣＢには、パルス電力供給部５６からパルス電力が供給される。このパルス電力は、上記したように放電電極ＥＡ，ＥＢにそれぞれ供給され、放電電極ＥＡ，ＥＢの間で放電が発生する。
この放電により、放電領域Ｄにおける気相のプラズマ原料ＳＡが電流により加熱励起されてプラズマＰが発生し、当該プラズマＰからＥＵＶ光が放出される。

このように、液相のプラズマ原料からプラズマＰを発生させるソースヘッド（放電プラズマ生成ユニット１）には、液相のプラズマ原料を扱うための様々な要素（放電電極（ＥＡ，ＥＢ）、コンテナ（ＣＡ，ＣＢ）、スキマー（ＳＫＡ，ＳＫＢ）等）が含まれる。また、プラズマＰを適正に発生させるためには、これらの要素を所定の位置関係となるように調整して配置することが必要となる。
例えば、これらの要素を一つずつ調整しながらＥＵＶ光源装置２に取り付けてゆく作業は容易ではなく、ある程度の熟練技巧が必要となる。また、各要素を個別に取り付ける場合、作業時間が長くなる可能性がある。また他の要素を接続するためにも時間がかかる。

そこで、本発明者は、ユニット基板２０を用いて一体的に扱える放電プラズマ生成ユニット１を発明した。すなわち、放電電極ＥＡ，ＥＢ、コンテナＣＡ，ＣＢ、各コンテナＣＡ，ＣＢに収容されるプラズマ原料ＳＡ，ＳＢ、各放電電極ＥＡ，ＥＢに付着したプラズマ原料ＳＡ，ＳＢの厚みを調整するスキマーＳＫＡ，ＳＫＢ、及び放電電極ＥＡ，ＥＢを回転駆動するためのモータＭＡ，ＭＢ（図２等参照）等の多数の要素を一つのユニット基板２０上に組み込んでユニット化し、ＥＵＶ光源装置２に取り付け可能な放電プラズマ生成ユニット１を発明した。
これにより、各要素を一つずつ調整するといった必要がなくなり、ＥＵＶ光源装置２のメンテナンスを容易にすることが可能となる。
以下では、放電プラズマ生成ユニット１の具体的な構成例について説明する。

図２は、放電プラズマ生成ユニット１の構成例を示す斜視図である。図３は、図２に示す放電プラズマ生成ユニット１の断面図である。図３には、図２Ａに示すＡＡ線で切断した放電プラズマ生成ユニット１の断面が図示されている。
放電プラズマ生成ユニット１は、上記したように、放電電極ＥＡ，ＥＢと、コンテナＣＡ，ＣＢと、スキマーＳＫＡ，ＳＫＢと、ユニット基板２０とを有する。また放電プラズマ生成ユニット１は、一対のモータＭＡ，ＭＢを有する。

まず、ユニット基板２０について説明する。
ユニット基板２０は、平面形状が円形となるフランジ状の構造体である。本実施形態では、ユニット基板２０は、ＥＵＶ光源装置２の真空チャンバの外壁に設けられた開口部３３（図４及び図５等参照）を外側から塞ぐ蓋として構成される。またユニット基板２０は、一対の放電電極ＥＡ，ＥＢと一対のコンテナＣＡ，ＣＢとを真空チャンバ内に収まるように支持する。
従ってユニット基板２０は、真空チャンバの外壁に外側から装着され、真空チャンバの外壁の一部として機能するとともに、真空チャンバ内に放電電極ＥＡ，ＥＢやコンテナＣＡ，ＣＢを配置する支持部材として機能する。

以下では、鉛直方向をＺ方向と記載し、Ｚ方向と直交する水平面をＸＹ面と記載する。ここでは、ユニット基板２０は、ＸＺ面に沿って配置されるものとする。図２Ａに示すＡＡ線は、Ｘ方向と平行な線である。また図３に示す断面図は、ユニット基板２０をＸＹ面に沿って切断した断面を表している。

また、ユニット基板２０をＥＵＶ光源装置２に装着した場合に、ＥＵＶ光源装置２の内部に向けられる側をユニット基板２０の内側と記載し、その反対側をユニット基板２０の外側と記載する。図２Ａは、ユニット基板２０の内側を示す斜視図であり、図２Ｂは、ユニット基板２０の外側を示す斜視図である。

ユニット基板２０は、円盤状の基板本体２１と、接続部２２と、凹部２３とを有する。
基板本体２１は、ユニット基板２０の本体である。基板本体２１の内側及び外側の外周部分には、円環状の切り欠きが形成される。これら内側及び外側の切り欠きの間に形成され径方向に突出した部分が接続部２２となる。接続部２２は、ＥＵＶ光源装置２の外壁に接続されてねじ止め等により固定される部分である。
凹部２３は、基板本体２１の内側に形成された円形の溝である。凹部２３の中心軸は、基板本体２１の中心軸と一致するように設定される。従って、基板本体２１は、一端が閉塞された薄型の円筒形状の部材であるともいえる。
凹部２３を囲む円環状の部分は、真空チャンバの外壁に設けられた開口部３３に挿入される挿入部２４となる。また、接続部２２と挿入部２４とを形成する切り欠き（基板本体２１の内側の切り欠き）には、ユニット側位置決め部２５が形成される。ユニット側位置決め部２５については後述する。

図１に示すように、放電プラズマ生成ユニット１では、凹部２３の内側、すなわち基板本体２１の内側の凹んだ部分に放電電極ＥＡ，ＥＢやコンテナＣＡ，ＣＢ等が配置される。凹部２３の直径や深さは、放電プラズマ生成ユニット１の各要素が配置可能なように適宜設定されてよい。また凹部２３は、必ずしも円形の溝である必要はなく、例えば楕円形や矩形の凹部２３が構成されてもよい。

一対の放電電極ＥＡ，ＥＢは、円盤状の部材である。各放電電極ＥＡ，ＥＢとしては、典型的には、互いに同じ形状で同じサイズの導電性部材が用いられる。
また放電電極ＥＡ，ＥＢは、プラズマＰ等の熱により高温となる。このような高温の状態でも変形、劣化、損耗等が少なくなるように、放電電極ＥＡ，ＥＢはタングステン等の高融点金属から形成される。

本実施形態では、放電電極ＥＡ，ＥＢの周縁には一定の幅を持った帯状の端面１１が形成される。また放電電極ＥＡ，ＥＢにおいて、端面１１に接続する略円形の主面は、放電電極ＥＡ，ＥＢの側面１２となる。このうち、本実施形態では、放電電極ＥＡ，ＥＢの周縁に形成された端面１１が、放電電極ＥＡ，ＥＢの周縁部１０となる。
なお端面１１を形成する代わりに、周縁がエッジ状に先鋭化された電極等が用いられてもよい。この場合、放電電極ＥＡ，ＥＢの側面１２の外周部分（例えば側面１２の周縁から電極の半径の１０％程度の幅の領域）が周縁部１０となる。

図２及び図３に示すように、放電電極ＥＡ，ＥＢは、ユニット基板２０の内側に形成された凹部２３に収まるように配置される。放電電極ＥＡ，ＥＢは、互いの周縁部１０が離間して対向し、各々のＺ方向の位置（水平位置）が同じになるように並んで配置される。例えば各電極の中心の水平位置は、円形の凹部２３の中心と同じ水平位置に設定される。
ここでは、ユニット基板２０の内側を正面から見た場合に、放電電極ＥＡが右側に配置され、放電電極ＥＢが左側に配置される。

一対のモータＭＡ，ＭＢは、一対の放電電極ＥＡ，ＥＢを各々の中心軸のまわりに回転させる。本実施形態では、モータＭＡ，ＭＢは、一対の回転駆動部に相当する。
モータＭＡは、回転軸ＪＡを有し、モータＭＢは、回転軸ＪＢを有する。
モータＭＡ，ＭＢは、ユニット基板２０の外側に配置され、各モータＭＡ，ＭＢの回転軸ＪＡ，ＪＢは、ユニット基板２０の外側から基板本体２１を貫通して、ユニット基板２０の内側の凹部２３へと延びている。

本実施形態では、ユニット基板２０により、一対のモータＭＡ，ＭＢを介して、一対の放電電極ＥＡ，ＥＢが支持される。具体的には、各モータＭＡ，ＭＢの回転軸ＪＡ，ＪＢを支持することで、以下のように回転軸ＪＡ，ＪＢに接続された放電電極ＥＡ，ＥＢが支持される。

放電電極ＥＡは、放電電極ＥＡの中心軸と回転軸ＪＡの中心軸とが一致するように、回転軸ＪＡに連結される。従って放電電極ＥＡは、モータＭＡ（回転軸ＪＡ）の回転に伴い、放電電極ＥＡの中心軸の周りに回転する。
また放電電極ＥＢは、放電電極ＥＢの中心軸と回転軸ＪＢの中心軸とが一致するように、回転軸ＪＢに連結される。従って放電電極ＥＢは、モータＭＢ（回転軸ＪＢ）の回転に伴い、放電電極ＥＢの中心軸の周りに回転する。

ユニット基板２０には、回転軸ＪＡ及び回転軸ＪＢを受けるシール部材ＰＡ及びＰＢが設けられる。
シール部材ＰＡは、基板本体２１に設けられた回転軸ＪＡが通る貫通孔に配置され、回転軸ＪＡと基板本体２１との間の隙間を封止し、回転軸ＪＡを回転可能に支持する。
またシール部材ＰＢは、基板本体２１に設けられた回転軸ＪＢが通る貫通孔に配置され、回転軸ＪＢと基板本体２１との間の隙間を封止し、回転軸ＪＢを回転可能に支持する。
シール部材ＰＡ及びＰＢとしては、例えば、メカニカルシールが用いられる。シール部材ＰＡ及びＰＢを用いることで、後述するＥＵＶ光源装置２のチャンバ５４（図７参照）にユニット基板２０を取り付けた際に、チャンバ５４内の減圧雰囲気を維持しつつ、回転軸ＪＡ，ＪＢを回転可能に支持することが可能となる。

回転軸ＪＡ，ＪＢを設置する位置（貫通孔）は、放電電極ＥＡ，ＥＢの各周縁部１０が対向し、かつ各周縁部１０が離隔するように設定される。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１０が互いに最も接近した放電電極ＥＡ，ＥＢの間の間隙に位置する。
図２及び図３に示す例では、ユニット基板２０（基板本体２１）の中心軸と重なるように放電領域Ｄが形成される。

また、放電電極ＥＡ，ＥＢの各中心軸は平行ではない。具体的には、図３に示すように、鉛直方向（Ｚ方向）から見た回転軸ＪＡ，ＪＢの間隔が、モータＭＡ，ＭＢが設けられる外側で狭くなり、放電電極ＥＡ，ＥＢが設けられる内側で広くなるように、各回転軸ＪＡ，ＪＢが配置される。
さらに、アノードとして使用される放電電極（ここでは放電電極ＥＢ）は、カソードとして使用される放電電極（ここでは放電電極ＥＡ）よりも、モータが設けられる側（凹部２３の底面２６側）に退避される。

このような配置により、放電電極ＥＡ，ＥＢの周縁部１０が互いに向かい合う側（対向面側）において各周縁部１０を接近させつつ、放電電極ＥＡ，ＥＢの対向面側とは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可能となる。さらに、アノードである放電電極ＥＢでレーザビームＬＢを遮光することなく、レーザビームＬＢをカソードである放電電極ＥＡの端面１１に照射することが可能となる。すなわち、放電領域Ｄ付近の放電電極ＥＡの周縁部１０に、レーザビームＬＢを容易に照射することが可能となる。

一対のコンテナＣＡ，ＣＢは、プラズマ原料を液相の状態で収容する液体容器として構成される。各コンテナＣＡ，ＣＢは、コンテナ本体１５と、収容部１６とを有する。
コンテナ本体１５は、コンテナＣＡ，ＣＢの本体であり、プラズマ原料を液相の状態で収容することが可能な材料（例えばステンレス鋼等）を用いて構成される。
収容部１６は、上方に開口し液相のプラズマ原料を収容する。具体的には、収容部１６は、液体を貯留することが可能なように各コンテナ本体１５に形成された凹状の構造である。

図２Ａに示すように、本実施形態では、コンテナ本体１５に、円盤状の放電電極が挿入可能なようにスリット型の収容部１６が設けられる。またコンテナ本体１５は、収容部１６を挟んで対向する一対の側壁部１７を有する。
ここでは、コンテナ本体１５は、Ｙ方向から見た側壁部１７の平面形状が略半円形状となるように構成され、側壁部１７の半円の頂点が最も低い位置となるように配置される。また、コンテナ本体１５に設けられた収容部１６も、Ｙ方向から見た平面形状が略半円形状となる。またコンテナ本体１５の上方には段差が設けられており、Ｙ方向から見るとコンテナ本体１５の一方の上端は、他方の上端よりも低くなっている。

上記したように、コンテナＣＡの収容部１６には、放電電極ＥＡに供給される液相のプラズマ原料ＳＡが貯留される。またコンテナＣＢの収容部１６には、放電電極ＥＢに供給される液相のプラズマ原料ＳＢが貯留される。

ここで、コンテナＣＡは、プラズマ原料ＳＡを収容する収容部１６に、放電電極ＥＡの下部が挿入されるように配置される。また、コンテナＣＢは、プラズマ原料ＳＢを収容する収容部１６に、放電電極ＥＢの下部が挿入されるように配置される。具体的には、図３に示すように、コンテナＣＡ及びコンテナＣＢは、ユニット基板２０の凹部２３の底面２６に取付用部材１８によって取り付けられる。

このように、本実施形態では、ユニット基板２０により、放電電極ＥＡ，ＥＢの少なくとも一部が対応するコンテナＣＡ，ＣＢの上方から収容部１６に挿入されるように、一対のコンテナＣＡ，ＣＢが支持される。
これにより、各コンテナＣＡ，ＣＢに貯留されるプラズマ原料ＳＡ，ＳＢを、放電電極ＥＡ，ＥＢに直接付着させて容易に供給することが可能となる。

なお、コンテナＣＡ，ＣＢは、コンテナ本体１５の上端のうち低くなっている部分が、放電電極ＥＡ，ＥＢの周縁部１０が対向する側となるように配置される。これにより、各放電電極ＥＡ，ＥＢの対向する部分が露出し、周縁部１０を適正に対向して配置することが可能となる。

コンテナＣＡ，ＣＢの各収容部１６に対する液相のプラズマ原料ＳＡ，ＳＢの供給は、図１を参照して説明したプラズマ原料供給部５０により行われる。プラズマ原料供給部５０は、放電プラズマ生成ユニット１をＥＵＶ光源装置２に取り付ける際に、各コンテナＣＡ，ＣＢにそれぞれ取り付けられる。
コンテナ本体１５には、例えば収容部１６と連通する供給口及び回収口が設けられる。プラズマ原料供給部５０は、供給口及び回収口に接続され、供給口から液相のプラズマ原料を収容部１６に供給し、回収口から収容部１６内のプラズマ原料を回収する。このようにプラズマ原料を循環させることで、プラズマ原料の温度や純度を精度よく管理することが可能となる。
なお、コンテナＣＡ，ＣＢには、プラズマ原料ＳＡ，ＳＢを液相状態に保持するためのヒータ等の加熱機構がそれぞれ設けられてもよい。

一対のスキマーＳＫＡ，ＳＫＢは、一対のコンテナＣＡ，ＣＢの収容部１６に挿入された一対の放電電極ＥＡ，ＥＢに付着したプラズマ原料ＳＡ，ＳＢの厚みを調整する。すなわち、スキマーＳＫＡは、放電電極ＥＡに付着したプラズマ原料ＳＡの厚みを調整し、スキマーＳＫＢは、放電電極ＥＢに付着したプラズマ原料ＳＢの厚みを調整する。

具体的には、スキマーＳＫＡ，ＳＫＢは、放電電極ＥＡ，ＥＢに付着させるプラズマ原料ＳＡ，ＳＢの厚みを、所定の厚みにする。
スキマーＳＫＡ，ＳＫＢは、例えばＵ字型の凹部２８が形成されたチャンネル形状の部材である。スキマーＳＫＡ，ＳＫＢは、凹部２８が放電電極ＥＡ，ＥＢの周縁部１０を挟み込むように、すなわち凹部２８が放電電極ＥＡ，ＥＢの周縁部１０および周縁部１０近傍が通過するように配置される。

この場合、スキマーＳＫＡ，ＳＫＢと、放電電極ＥＡ，ＥＢの各表面との間隙が、放電電極ＥＡ，ＥＢに付着するプラズマ原料ＳＡ，ＳＢの厚みとなる。従って、例えばスキマーＳＫＡ，ＳＫＢの凹部２８と各放電電極ＥＡ，ＥＢの周縁部１０（電極の端面１１）の間隔を適宜設定することで、周縁部１０に付着するプラズマ原料の厚みを所定の厚みに調整することが可能となる。

本実施形態では、ユニット基板２０により、一対の放電電極ＥＡ，ＥＢに対応して一対のスキマーＳＫＡ，ＳＫＢが支持される。
具体的には、各放電電極ＥＡ，ＥＢが回転して、プラズマ原料ＳＡ，ＳＢが放電領域Ｄに輸送される前に、プラズマ原料ＳＡ，ＳＢの厚みを調整可能なように、スキマーＳＫＡ，ＳＫＢが配置される。

スキマーＳＫＡは、放電電極ＥＡのコンテナＣＡにより包囲されていない領域であって、放電電極ＥＢと対向しない側に配置される。
また、スキマーＳＫＢは、放電電極ＥＢのコンテナＣＢにより包囲されていない領域であって、放電電極ＥＡと対向しない側に配置される。
図２Ａに示す例では、放電電極ＥＡの左側と、放電電極ＥＢの右側が対向して配置される。従って、スキマーＳＫＡは、コンテナＣＡに挿入されていない放電電極ＥＡの右側に配置され、スキマーＳＫＢは、コンテナＣＢに挿入されていない放電電極ＥＢの左側に配置される。

また図３に示すように、各スキマーＳＫＡ，ＳＫＢの放電電極ＥＡ，ＥＢに対向しない側（凹部２３とは反対側）は、例えばユニット基板２０の凹部２３を囲む円環状の挿入部２４により支持される。このとき、各スキマーＳＫＡ，ＳＫＢは、凹部２３と周縁部１０との距離を調整可能なように構成されてもよい。これにより、放電領域Ｄに輸送されるプラズマ原料の厚みを精度よく制御することが可能となる。

図４は、放電プラズマ生成ユニット１が装着される固定用基板の構成例を示す斜視図である。図４Ａは、放電プラズマ生成ユニット１が装着されていない固定用基板３０の斜視図であり、図４Ｂは、放電プラズマ生成ユニット１を固定用基板３０に装着する際の位置関係を示す斜視図である。図５は、放電プラズマ生成ユニット１が固定用基板３０に装着された状態を示す断面図である。

固定用基板３０は、放電プラズマ生成ユニット１が装着される部材であり、ＥＵＶ光源装置２に設けられる真空チャンバであるチャンバ５４の外壁を構成する。
固定用基板３０は、板状の部材であり、例えばステンレス鋼等を用いて構成される。固定用基板３０は、チャンバ５４の外側となる外壁面３１と、チャンバ５４の内側となる内壁面３２と、開口部３３と、複数の装置側位置決め部３４とを有する。

開口部３３は、固定用基板３０に設けられた円形の貫通孔である。開口部３３の形状・サイズは、放電プラズマ生成ユニット１のユニット基板２０（基板本体２１）で塞ぐことが可能なように設定される。

図５に示すように、開口部３３の外壁面３１側に円環状の切り欠きが設けられる。この切り欠きの直径は、ユニット基板２０の挿入部２４の直径よりも大きく、ユニット基板２０の接続部２２の直径よりも小さく設定される。従ってユニット基板２０の挿入部２４が、開口部３３の切り欠きに嵌め込まれる。また開口部３３の切り欠きの外壁面３１に対する深さは、例えばユニット基板２０の接続部２２が固定用基板３０の外壁面３１と接するように設定される。
また、固定用基板３０の内壁面３２側の開口部３３の直径は、ユニット基板２０の凹部２３の直径と同程度に設定される。

装置側位置決め部３４は、開口部３３を囲むように、外壁面３１上に設けられる。本実施形態では、３つの装置側位置決め部３４が設けられる。各装置側位置決め部３４は、例えば外壁面３１からピン状に突出した構造をしており、開口部３３を囲む円周上に等間隔で配置される。
本実施形態では、装置側位置決め部３４は、真空チャンバの外壁に設けられた第１の位置決め部に相当する。

また、図２Ａに示すように、ユニット基板２０には、複数のユニット側位置決め部２５が形成される。本実施形態では、固定用基板３０に設けられた３つの装置側位置決め部３４に対応して、３つのユニット側位置決め部２５が設けられる。各装置側位置決め部３４は、例えば断面形状が２等辺三角形となる凹状の溝を有する。
本実施形態では、ユニット側位置決め部２５は、第２の位置決め部に相当する。

装置側位置決め部３４及びユニット側位置決め部２５は、互いに当接するように押し付けられた場合に、一方が他方をガイドするガイド機構として機能する。
固定用基板３０に放電プラズマ生成ユニット１（ユニット基板）を装着する場合、上記したユニット側位置決め部２５の凹状の溝に、装置側位置決め部３４の突出した部分を当接させることにより、放電プラズマ生成ユニット１は、固定用基板３０の所定の位置に取り付けられる。

このように、ユニット基板２０には、真空チャンバの外壁（固定用基板３０）に設けられた装置側位置決め部３４によりガイドされるユニット側位置決め部２５が設けられる。これにより、ＥＵＶ光源装置２に放電プラズマ生成ユニット１を精度よく装着することが可能となる。
なお、装置側位置決め部３４及びユニット側位置決め部２５の数、配置、形状等は限定されず、例えば、固定用基板３０とユニット基板２０との位置決めが可能な任意の位置決め機構が用いられてよい。

図５に示すように、固定用基板３０には、放電電極ＥＡ，ＥＢ、モータＭＡ，ＭＢ、コンテナＣＡ，ＣＢ、スキマーＳＫＡ，ＳＫＢと、それらが一体的に取り付けられたユニット基板２０からなる放電プラズマ生成ユニット１が、外側から装着される。
また放電プラズマ生成ユニット１が装着された固定用基板３０は、図５に示すように、チャンバ５４の減圧雰囲気を維持可能なように、チャンバ５４の壁部に取り付けられる。

なお、図５では、チャンバ５４の壁部と固定用基板３０とのシール構造については省略されている。また、固定用基板３０と放電プラズマ生成ユニット１（ユニット基板２０）とのシール構造についても省略されている。これらのシール構造としては、例えば、チャンバ５４の減圧雰囲気を維持することが可能な公知の構造が用いられてよい。

このように、本発明における放電プラズマ生成ユニット１（ソースヘッド機構）は、放電電極ＥＡ，ＥＢ、モータＭＡ，ＭＢ、コンテナＣＡ，ＣＢ、スキマーＳＫＡ，ＳＫＢをユニット基板２０に取り付けて一体的なモジュール構造としたものである。
放電プラズマ生成ユニット１では、例えば放電電極ＥＡ，ＥＢの配置、スキマーＳＫＡ，ＳＫＢの位置、放電電極ＥＡとコンテナＣＡとの位置関係、放電電極ＥＢとコンテナＣＢとの位置関係等が所定の配置となるように調整されている。
さらに、放電プラズマ生成ユニット１は、図４及び図５に示すように、固定用基板３０を介してＥＵＶ光源装置２に取り付け可能となっている。

このような構造を用いることで、例えば放電電極の交換等のメンテナンスでは、放電プラズマ生成ユニット１全体を容易に交換することが可能となる。これにより、例えばプラズマの生成に必要な様々な要素を所定の位置関係となるように都度調整しながら一要素ずつＥＵＶ光源装置２に取り付けるといった必要はなくなる。この結果、メンテナンス作業が十分容易になり、作業時間を短縮することが可能となる。

さらに、ソースヘッド機構に別の要素（上記したパルス電力供給部５６、プラズマ原料供給部５０、モータＭＡ，ＭＢに電力を供給するライン（図７参照）等を接続する作業も速やかに行うことが可能となる。
また、図５等に示すように、モータＭＡ，ＭＢは、ＥＵＶ光源装置２の外部（チャンバ５４の外部）に配置される。このため、メンテナンス作業時のモータＭＡ，ＭＢの点検が容易となる。また、モータＭＡ，ＭＢの冷却が必要な場合には、当該モータＭＡ，ＭＢを冷却する冷却機構等を容易に装着することが可能となる。

［プラズマ原料層を形成した放電電極］
本発明者は、放電プラズマ生成ユニット１をＥＵＶ光源装置２に装着しＥＵＶ光を発生させる動作を検証した。この検証により、プラズマ原料が付着していない未使用の放電電極ＥＡ，ＥＢを搭載した放電プラズマ生成ユニット１を用いた場合、動作初期には必ずしも十分な強度のＥＵＶ光が得られないことが判明した。

本発明者が調査したところ、未使用の放電電極ＥＡ，ＥＢを使用する場合、液相のスズ（プラズマ原料ＳＡ，ＳＢ）が、放電電極ＥＡ，ＥＢに十分に付着しておらず、放電領域Ｄへの液相のプラズマ原料の供給量が不足していることが分かった。

このように、放電電極ＥＡ，ＥＢへのプラズマ原料ＳＡ，ＳＢの付着量が小さい理由として、放電電極ＥＡ，ＥＢに対するプラズマ原料ＳＡ，ＳＢの濡れ性が低いことが挙げられる。例えば放電電極ＥＡ，ＥＢの素材としてタングステンを用いる場合、未使用もしくは使用履歴の浅い放電電極ＥＡ，ＥＢでは、放電電極ＥＡ，ＥＢを構成するタングステンとプラズマ原料ＳＡ，ＳＢであるスズとの濡れ性が低いために、プラズマ原料ＳＡ，ＳＢの付着量が小さくなることが考えられる。

なおＥＵＶ光の強度は、ＥＵＶ光源装置２の稼働を続けていくうちに徐々に向上していく。一方で、所望のＥＵＶ光強度が得られるまでには、約５時間程度の放電電極ＥＡ，ＥＢ間の放電動作が必要であった。この場合、ＥＵＶ光源装置２の所定の動作が可能になるまでに、放電電極ＥＡ，ＥＢがプラズマＰにさらされることになり、放電電極ＥＡ，ＥＢにはある程度の損耗が生じてしまう。

図６は、放電プラズマ生成ユニット１に搭載される放電電極の構成例を示す模式図である。図６には、放電プラズマ生成ユニット１に搭載される放電電極Ｅ（ＥＡ，ＥＢ）の模式的な斜視図が示されている。

上記した不具合を解決するため、本発明者は、図６に示すように、放電プラズマ生成ユニット１に搭載される放電電極ＥＡ，ＥＢの表面に、予めプラズマ原料の層（プラズマ原料層）を設ける構成を発明した。すなわち、放電電極ＥＡ，ＥＢの少なくとも一部には、プラズマ原料ＳＡ，ＳＢからなるプラズマ原料層が形成されている。

プラズマ原料層が形成される部位には、放電電極ＥＡ，ＥＢの放電領域Ｄに輸送される部分が含まれる。これにより、例えば放電プラズマ生成ユニット１を装着した直後であっても、十分な強度のＥＵＶ光を発生させることが可能となる。また所望のＥＵＶ光強度を得るために長時間の慣らし運転等を行う必要がなくなり、放電電極ＥＡ，ＥＢの損耗を抑えることが可能となる。

本実施形態では、プラズマ原料層として、スズ層４０（スズ膜）が形成される。
スズ層４０を形成する方法としては、放電を用いる方法が挙げられる。スズ層４０を形成するために用いる放電は、プラズマＰを発生させる放電と比べて、弱い電力で発生する放電である。上記したように、ＥＵＶ光源装置２において、ＥＵＶ光を発生させる動作を続けると、ＥＵＶ光の強度が徐々に向上する。これは、プラズマＰを発生させる放電にさらされた放電電極ＥＡ，ＥＢの表面に十分な厚さのスズ層が形成されるためである。
本発明者は、プラズマＰを発生させる放電よりも弱い電力で発生する放電を用いた場合であっても、電極表面にスズ層４０が形成されることを見出した。これを利用して、放電電極ＥＡ，ＥＢの表面に、予めスズ層４０が形成される。

放電を用いてスズ層４０を形成する場合、放電にさらされた領域の近傍にスズ層４０が形成される。従って、スズ層４０を形成したい領域を含むように放電を発生させることで、所望の位置にスズ層４０を形成することが可能である。
例えば、処理対象となる放電電極を回転可能なように支持し、放電電極の一部が液相のスズに浸漬した状態で放電電極を回転させる。放電電極の近傍には、弱い放電を発生させるための補助電極を配置する。そして、放電電極が回転している間、放電電極と補助電極との間に弱い放電を発生させる。これにより、回転中に放電にさらされる部位の周りにスズ層４０が形成される。
この外、プラズマ原料層を形成する方法は限定されず、放電電極の表面にプラズマ原料層を形成することが可能な任意の方法が用いられてよい。

本実施形態では、プラズマ原料層であるスズ層４０が、少なくとも放電電極ＥＡ，ＥＢの周縁部１０に形成される。上記したように、放電電極ＥＡ，ＥＢの周縁部１０は、放電電極ＥＡ，ＥＢが最も近接する部位であり、プラズマＰが発生する放電領域Ｄを通過する部位である。従って、少なくとも放電電極ＥＡ，ＥＢの周縁部１０にスズ層４０を形成することで、放電領域Ｄに安定してプラズマ原料（スズ層４０）を供給することが可能となる。

図６に示す例では、放電電極Ｅの周縁部１０となる端面１１にスズ層４０が形成される。これにより、放電電極Ｅを搭載した放電プラズマ生成ユニット１では、初期動作の時点から放電領域Ｄに十分な量のプラズマ原料（スズ層４０）を供給することが可能となる。この結果、ＥＵＶ光を十分な強度で安定して発光させることが可能となる。
また図６に示す例では、放電電極Ｅの側面１２の外周部分にもスズ層４０が形成される。このように、放電電極Ｅの側面１２にスズ層４０を形成することで、プラズマＰにさらされる放電電極Ｅを冷却する効果や、スキマーとの摩擦を低減しモータにかかる負荷を小さくする効果が発揮される。

このように、未使用もしくは使用履歴の浅い放電電極ＥＡ，ＥＢを用いる場合、放電電極ＥＡ，ＥＢの少なくとも一部には、予めスズ層４０が生成される。

放電電極ＥＡ，ＥＢにスズ層４０を形成する工程は、例えば放電電極ＥＡ，ＥＢを放電プラズマ生成ユニット１に装着した状態で実行される。この場合、例えば放電プラズマ生成ユニット１は、弱い放電を行うための真空チャンバに接続される。そして各放電電極ＥＡ，ＥＢに対し、補助電極を用いて生成された弱い放電を作用させることで、スズ層４０が形成される。放電プラズマ生成ユニット１に装着した状態でスズ層４０を形成する場合、スキマーＳＫＡ，ＳＫＢの位置調整等を行うことが可能となる。
また、予めスズ層４０が形成された放電電極ＥＡ，ＥＢを、放電プラズマ生成ユニット１に装着してもよい。この場合、各放電電極ＥＡ，ＥＢを個別に処理することが可能となり、例えばスズ層４０を形成するための装置をコンパクトに構成することが可能となる。

本発明者は、予めスズ層４０を形成した放電電極ＥＡ，ＥＢを放電プラズマ生成ユニット１に搭載して、当該ユニットをＥＵＶ光源装置２に装着した。その後、ＥＵＶ光源装置２を稼働したところ、ＥＵＶ光源装置２の動作初期においても、十分な強度のＥＵＶ光が得られることが実証された。

また本発明者は、周縁部１０におけるプラズマ原料層（スズ層４０）の面積と、ＥＵＶ光の強度との関係について調べた。その結果、周縁部１０に形成されるプラズマ原料層の面積が、周縁部１０の面積の８０％以上である場合に、ＥＵＶ光の強度が所望の値になることが分かった。従って、周縁部１０に形成されるプラズマ原料層の面積は、周縁部１０の面積の８０％以上に設定することが好ましい。これにより、ＥＵＶ光源装置２の動作初期から所望の強度でＥＵＶ光を発生させることが可能となる。

なお、プラズマ原料層の面積は、上記した例に限定されるわけではない。例えば周縁部１０の面積の８０％未満となるプラズマ原料層が形成される場合であっても、ＥＵＶ光を十分に高い強度で発生させることが可能なため、慣らし運転等の時間を十分に短縮することが可能となる。

以上、本実施形態に係る放電プラズマ生成ユニット１では、ユニット基板２０により、一対の円盤状の放電電極ＥＡ，ＥＢと、プラズマ原料ＳＡ，ＳＢを液相の状態で収容する一対のコンテナＣＡ，ＣＢとが支持される。各放電電極ＥＡ，ＥＢは、回転可能に支持され、各々の周縁部が離間して対向するように配置される。各コンテナＣＡ，ＣＢは、各放電電極ＥＡ，ＥＢにプラズマ原料ＳＡ，ＳＢを供給するように配置される。これにより、各放電電極ＥＡ，ＥＢやコンテナＣＡ，ＣＢを適正に配置した状態で一体的に着脱することが可能となり、液相のプラズマ原料からプラズマＰを生成するＥＵＶ光源装置２のメンテナンスを容易にすることが可能となる。

ＬＤＰ方式にてプラズマＰを発生させて当該プラズマＰからＥＵＶ光を取り出す機構の主要部には、放電電極、コンテナ（プラズマ原料）、スキマー、及びモータ等が一組ずつ含まれる。光源装置では、これらの要素を互いに所定の位置関係となるように適正に配置することで、所望の強度のＥＵＶ光が所望の方向に取り出すことが可能となる。

しかしながら、これらの要素を所定の位置関係となるように調整しながら一要素ずつ光源装置に取り付けてゆくのは容易い作業ではなく、ある程度の熟練が必要となる。また別の要素（例えば、放電電極ＥＡ，ＥＢに電力を供給する機構や、モータＭＡ，ＭＢに電力を供給する機構、コンテナＣＡ，ＣＢにプラズマ原料ＳＡ，ＳＢを供給する機構等）と接続する作業にも時間がかかるため、メンテナンスの作業時間が増大する可能性がある。

これに対し、本実施形態に係る放電プラズマ生成ユニット１では、ユニット基板２０により、放電電極ＥＡ，ＥＢと、コンテナＣＡ，ＣＢとが、適正な位置関係となるように一体的に支持される。さらに、ユニット基板２０により、モータＭＡ，ＭＢや、スキマーＳＫＡ，ＳＫＢがそれぞれ支持される。これにより、プラズマＰからＥＵＶ光を取り出すために必要となる多数の要素を、所定の位置関係を維持した状態で一体的にＥＵＶ光源装置２に取り付けることが可能となる。

またユニット基板２０上では、予め各要素の位置が決まっているため、放電プラズマ生成ユニット１に含まれる各要素と、ＥＵＶ光源装置２を構成するその他の要素との接続も容易に行うことが可能となる。これにより、メンテナンスに要する作業時間を大幅に低減し、ＥＵＶ光源装置２のダウンタイムを短くすることが可能となる。

さらに、放電プラズマ生成ユニット１に搭載される放電電極ＥＡ，ＥＢには、予めプラズマ原料層が形成される。これにより、例えば放電プラズマ生成ユニット１を交換した後、ＥＵＶ光源装置２を動作させた場合、動作初期であっても十分な強度のＥＵＶ光を発生させることが可能となる。これにより、実質的なダウンタイムがさらに短くなり、装置を効率的に運用することが可能となる。

［ＥＵＶ光源装置］
ＥＵＶ光源装置２の基本的な構成例及び動作例について説明する。
図７は、放電プラズマ生成ユニット１を備えたＥＵＶ光源装置２の構成を示す概略断面図である。図７には、極端紫外光光源装置（ＥＵＶ光源装置２）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た断面が図示されている。なおここではＬＤＰ方式のＥＵＶ光源装置を例にとる。
以下の説明では、ＥＵＶ光源装置の理解をより容易とするために、上記ですでに説明した要素について、改めて新たな符号をつけて説明を行っている箇所もある。

ＥＵＶ光源装置２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。ＥＵＶ光は、本発明に係る放射線の一実施形態に相当する。
ＥＵＶ光源装置２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２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、又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２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２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、５ｎｍ～７ｎｍプロセスに対応することができる。なお、ＥＵＶ光源装置２から取り出されるＥＵＶ光は、図７の遮熱板６５に設けられた開口（図示は省略）により規定される。

図７に示すように、ＥＵＶ光源装置２は、光源部５２と、デブリ捕捉部５３とを有する。
光源部５２は、ＬＤＰ方式に基づいてＥＵＶ光を発生させる。ここでは、上記した放電プラズマ生成ユニット１を用いて、光源部５２が構成される。
デブリ捕捉部５３は、光源部５２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低減装置である。光源部５２で発生したデブリ、及びデブリ捕捉部５３で捕捉されたデブリ等は、デブリ捕捉部５３の下方側に配置されるデブリ収容部（図示は省略）に収容される。

光源部５２は、内部で生成されるプラズマＰを外部と隔離するチャンバ５４を備える。チャンバ５４は、プラズマＰを生成する光源部５２を収容するプラズマ生成室を形成する。
本実施形態では、チャンバ５４は、光源装置の筐体の一例である。
チャンバ５４は、剛体、例えば、金属製の真空筐体であり、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、図示しない真空ポンプにより所定圧力以下の減圧雰囲気に維持される。

光源部５２のチャンバ５４には、図２及び図３等を参照して説明した放電プラズマ生成ユニット１が装着される。従ってチャンバ５４の内部には、一対の放電電極ＥＡ，ＥＢと、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。またチャンバ５４の外部には、モータＭＡ，ＭＢが配置される。
なお図７ではスキマーＳＫＡ，ＳＫＢの図示が省略されている。

図７に示すように、ＥＵＶ光源装置２は、さらに、制御部５５と、パルス電力供給部５６と、レーザ源（エネルギービーム照射装置）５７と、可動ミラー５８をさらに備える。
制御部５５、パルス電力供給部５６、レーザ源５７および可動ミラー５８は、チャンバ５４の外部に設置される。
制御部５５は、ＥＵＶ光源装置２の各部の動作を制御する。例えば、制御部５５は、モータＭＡ，ＭＢの回転駆動を制御し、放電電極ＥＡ，ＥＢを所定の回転数で回転させる。また、制御部５５は、パルス電力供給部５６の動作、レーザ源５７からのレーザビームＬＢの照射タイミングなどを制御する。

パルス電力供給部５６から延びる２つの給電線ＱＡ，ＱＢは、フィードスルーＦＡ，ＦＢを通過して、チャンバ５４の内部に配置されたコンテナＣＡ，ＣＢにそれぞれ接続される。
フィードスルーＦＡ，ＦＢは、チャンバ５４の壁に埋設されてチャンバ５４内の減圧雰囲気を維持するシール部材である。
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５６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。

パルス電力供給部５６は、放電電極ＥＡ，ＥＢへパルス電力を供給することにより、放電領域Ｄで放電を発生させる。
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が放電時に放電電極ＥＡ，ＥＢ間に流れる電流により加熱励起されることで、ＥＵＶ光を放出するプラズマＰが生成される。

レーザ源５７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５７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５７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５７から放出されたレーザビームＬＢは、例えば、集光レンズ５９を含む集光手段を介して可動ミラー５８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５９および可動ミラー５８は、チャンバ５４の外部に配置される。

集光レンズ５９で集光されたレーザビームＬＢは、可動ミラー５８により反射され、チャンバ５４の側壁５４ａに設けられた透明窓６０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。可動ミラー５８の姿勢を調整することにより、放電電極ＥＡにおけるレーザビームＬＢの照射位置が調整される。

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の対向面側とは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５８との間に配置される。
可動ミラー５８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７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５６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。
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。生成されたプラズマＰから放射されるＥＵＶ光は、チャンバ５４の側壁５４ｂに設けられた貫通孔である第１窓部６１を通ってデブリ捕捉部５３へ入射する。

デブリ捕捉部５３は、チャンバ５４の側壁５４ｂに配置された接続チャンバ６２を有する。接続チャンバ６２は、剛体、例えば、金属製の真空筐体であり、その内部は、チャンバ５４と同様、ＥＵＶ光の減衰を抑制するために所定圧力以下の減圧雰囲気に維持される。接続チャンバ６２は、チャンバ５４と利用装置９０（例えばリソグラフィ装置やマスク検査装置）との間に接続される。

接続チャンバ６２の内部空間は、第１窓部６１を介してチャンバ５４と連通する。接続チャンバ６２は、第１窓部６１から入射したＥＵＶ光を利用装置９０へ導入する光取出し部としての第２窓部６３を有する。第２窓部６３は、接続チャンバ６２の側壁６２ａに形成された所定形状の貫通孔である。
放電領域ＤのプラズマＰから放出されたＥＵＶ光は、第１窓部６１及び第２窓部６３を通じて利用装置９０に導入される。

一方、プラズマＰからはＥＵＶ光とともにデブリが高速で様々な方向に放散される。
デブリは、プラズマ原料ＳＡ、ＳＢであるスズ粒子及びプラズマ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は、高速で移動するイオン、中性粒子および電子を含む。
このようなデブリは、利用装置９０に到達すると、利用装置９０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９０に侵入しないようにするため、デブリを捕捉するデブリ捕捉部５３が接続チャンバ６２内に設けられる。
図７に示す例では、デブリ捕捉部５３として、複数のホイルを有し、回転することで複数のホイルをデブリと能動的に衝突させる回転式ホイルトラップ６４が配置される。回転式ホイルトラップ６４は、接続チャンバ６２の内部にて、接続チャンバ６２から利用装置９０へと進行するＥＵＶ光の光路上に配置される。
回転式ホイルトラップ６４に代えて、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が配置されてもよい。あるいは、回転式ホイルトラップ６４及び固定式ホイルトラップの双方が設けられてもよい。

＜その他の実施形態＞
本発明は、以上説明した実施形態に限定されず、他の種々の実施形態を実現することができる。

図５等を参照して説明した放電プラズマ生成ユニット１は、チャンバ５４に外側から装着されるユニットとして構成された。これに限定されず、例えば放電プラズマ生成ユニット１全体をチャンバ５４内部に配置するように構成することも可能である。この場合、例えば放電電極やコンテナを支持するユニット基板として、トレイ状の基板等が用いられてもよい。この外、放電プラズマ生成ユニット１の形態は限定されない。

上記では、放電プラズマ生成ユニット１にスキマーＳＫＡ，ＳＫＢが含まれる構成について説明した。スキマーＳＫＡ，ＳＫＢは、放電プラズマ生成ユニット１に必ずしも設ける必要はない。例えば、スキマーＳＫＡ，ＳＫＢは、ＥＵＶ光源装置２に直接装着してもよい。またスキマーＳＫＡ，ＳＫＢを設けずに、コンテナＣＡ，ＣＢにスキマーとしての機能を持たせてもよい。

上記では、放電プラズマ生成ユニット１にモータＭＡ，ＭＢが含まれる構成について説明した。モータＭＡ，ＭＢは、放電プラズマ生成ユニット１に必ずしも設ける必要はない。例えば回転軸ＪＡ，ＪＢに対して、後からモータ本体を取り付けるといった構成も可能である。また放電電極をモータに直結する構成に代えて、ギヤやプーリ等を用いた駆動機構を介して放電電極を回転させてもよい。この場合、モータは駆動機構の動力として接続される。

上記では、放電電極ＥＡ，ＥＢをコンテナＣＡ，ＣＢに挿入して、放電電極ＥＡ，ＥＢにプラズマ原料ＳＡ，ＳＢを供給する構成について説明した。コンテナＣＡ，ＣＢから、放電電極ＥＡ，ＥＢにプラズマ原料を供給する方法は限定されない。例えばコンテナから取り出したプラズマ原料を各電極の周縁部１０に接触させてプラズマ原料を供給するといった構成が用いられてもよい。あるいは各電極表面にプラズマ原料を垂らすといった構成が用いられてもよい。

本開示において、説明の理解を容易とするために、「略」「ほぼ」「おおよそ」等の文言が適宜使用されている。一方で、これら「略」「ほぼ」「おおよそ」等の文言を使用する場合と使用しない場合とで、明確な差異が規定されるわけではない。
すなわち、本開示において、「中心」「中央」「均一」「等しい」「同じ」「直交」「平行」「対称」「延在」「軸方向」「円柱形状」「円筒形状」「リング形状」「円環形状」等の、形状、サイズ、位置関係、状態等を規定する概念は、「実質的に中心」「実質的に中央」「実質的に均一」「実質的に等しい」「実質的に同じ」「実質的に直交」「実質的に平行」「実質的に対称」「実質的に延在」「実質的に軸方向」「実質的に円柱形状」「実質的に円筒形状」「実質的にリング形状」「実質的に円環形状」等を含む概念とする。
例えば「完全に中心」「完全に中央」「完全に均一」「完全に等しい」「完全に同じ」「完全に直交」「完全に平行」「完全に対称」「完全に延在」「完全に軸方向」「完全に円柱形状」「完全に円筒形状」「完全にリング形状」「完全に円環形状」等を基準とした所定の範囲（例えば±１０％の範囲）に含まれる状態も含まれる。
従って、「略」「ほぼ」「おおよそ」等の文言が付加されていない場合でも、いわゆる「略」「ほぼ」「おおよそ」等を付加して表現され得る概念が含まれ得る。反対に、「略」「ほぼ」「おおよそ」等を付加して表現された状態について、完全な状態が必ず排除されるというわけではない。

本開示において、「Ａより大きい」「Ａより小さい」といった「より」を使った表現は、Ａと同等である場合を含む概念と、Ａと同等である場合を含なまい概念の両方を包括的に含む表現である。例えば「Ａより大きい」は、Ａと同等は含まない場合に限定されず、「Ａ以上」も含む。また「Ａより小さい」は、「Ａ未満」に限定されず、「Ａ以下」も含む。
本発明を実施する際には、上記で説明した効果が発揮されるように、「Ａより大きい」及び「Ａより小さい」に含まれる概念から、具体的な設定等を適宜採用すればよい。

以上説明した本発明に係る特徴部分のうち、少なくとも２つの特徴部分を組み合わせることも可能である。すなわち各実施形態で説明した種々の特徴部分は、各実施形態の区別なく、任意に組み合わされてもよい。また上記で記載した種々の効果は、あくまで例示であって限定されるものではなく、また他の効果が発揮されてもよい。

１…放電プラズマ生成ユニット
２…ＥＵＶ光源装置
ＥＡ、ＥＢ…放電電極
１０…周縁部
ＣＡ、ＣＢ…コンテナ
１６…収容部
ＳＡ、ＳＢ…プラズマ原料
ＭＡ、ＭＢ…モータ
２０…ユニット基板
２５…ユニット側位置決め部
ＳＫＡ、ＳＫＢ…スキマー
３０…固定用基板
３３…開口部
３４…装置側位置決め部
４０…スズ層

Claims (11)

1. 各々が円盤状に構成された一対の放電電極と、
   各々がプラズマ原料を液相の状態で収容可能な一対のコンテナと、
   前記一対の放電電極の周縁部が互いに離間して対向するように前記一対の放電電極を回転可能に支持し、前記プラズマ原料が前記一対の放電電極にそれぞれ供給されるように前記一対のコンテナを支持する支持部材と
   を具備する放電プラズマ生成ユニット。
2. 請求項１に記載の放電プラズマ生成ユニットであって、
   前記コンテナは、上方に開口し液相のプラズマ原料が収容される収容部を有し、
   前記支持部材は、前記放電電極の少なくとも一部が対応する前記コンテナの上方から前記収容部に挿入されるように、前記一対のコンテナを支持する
   放電プラズマ生成ユニット。
3. 請求項２に記載の放電プラズマ生成ユニットであって、
   さらに、前記一対のコンテナの前記収容部に挿入された前記一対の放電電極に付着した前記プラズマ原料の厚みを調整する一対の厚み調整部を具備し、
   前記支持部材は、前記一対の放電電極に対応して前記一対の厚み調整部を支持する
   放電プラズマ生成ユニット。
4. 請求項１から３のうちいずれか１項に記載の放電プラズマ生成ユニットであって、
   さらに、前記一対の放電電極を各々の中心軸のまわりに回転させる一対の回転駆動部を具備し、
   前記支持部材は、前記一対の回転駆動部を介して、前記一対の放電電極を支持する
   放電プラズマ生成ユニット。
5. 請求項１から３のうちいずれか１項に記載の放電プラズマ生成ユニットであって、
   前記支持部材は、真空チャンバの外壁に設けられた開口部を外側から塞ぐ蓋として構成され、前記一対の放電電極と前記一対のコンテナとを前記真空チャンバ内に収まるように支持する
   放電プラズマ生成ユニット。
6. 請求項５に記載の放電プラズマ生成ユニットであって、
   前記支持部材は、前記真空チャンバに設けられた第１の位置決め部によりガイドされる第２の位置決め部を有する
   放電プラズマ生成ユニット。
7. 請求項１、２、３、または６のうちいずれか１項に記載の放電プラズマ生成ユニットであって、
   前記放電電極の少なくとも一部には、前記プラズマ原料からなるプラズマ原料層が形成されている
   放電プラズマ生成ユニット。
8. 請求項７に記載の放電プラズマ生成ユニットであって、
   前記プラズマ原料は、スズを含み、
   前記放電電極の素材は、タングステンである
   放電プラズマ生成ユニット。
9. 請求項７に記載の放電プラズマ生成ユニットであって、
   前記プラズマ原料層は、少なくとも前記放電電極の前記周縁部に形成される
   放電プラズマ生成ユニット。
10. 請求項７に記載の放電プラズマ生成ユニットであって、
    前記周縁部に形成される前記プラズマ原料層の面積は、前記周縁部の面積の８０％以上である
    放電プラズマ生成ユニット。
11. 筐体と、
    前記筐体に着脱可能に装着されるユニットであって、
    各々が円盤状に構成された一対の放電電極と、
    各々がプラズマ原料を液相の状態で収容可能な一対のコンテナと、
    前記一対の放電電極の周縁部が互いに離間して対向するように前記一対の放電電極を回転可能に支持し、前記プラズマ原料が前記一対の放電電極にそれぞれ供給されるように前記一対のコンテナを支持する支持部材と
    を有する放電プラズマ生成ユニットと、
    前記放電電極に供給された前記プラズマ原料を気化させるエネルギービームを照射するビーム照射部と、
    前記一対の放電電極に放電プラズマを発生させる放電用の電力を供給する電力供給部と、
    前記一対のコンテナに前記プラズマ原料を供給する原料供給部と
    を具備する光源装置。

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