JP4142704B2 - スタナン気体供給システム - Google Patents

Description

本発明は、極端紫外光放射源にスタナン（モノスタナン［ＳｎＨ₄］）気体を供給するスタナン気体供給システムに関する。

スタナン（モノスタナン［ＳｎＨ₄］）気体は、半導体装置の製造工程において極端紫外光を放射してリソグラフィーを行う露光装置の極端紫外光放射源のガス成分として注目されている（特許文献１参照）。このような極端紫外光放射源へのスタナン気体の適用において、放射源から極端紫外光を安定して放射するにはスタナン気体を極端紫外光放射源に安定した流量で供給することが必要である。

しかしながら、スタナンは非常に不安定（例えば室温下で急速に分解する）、高い毒性を有するため、取り扱いが非常に困難である。

このようなことから特許文献２には、スタナンを容器内に充填し、その容器温度を−１５０℃〜−５０℃に保持することによりスタナンを安定的貯蔵することを可能にしたスタナンの安定化方法が開示されている。しかしながら、この特許文献２には容器内に充填したスタナンを気体状態で安定した流量にて供給する技術に関しては何ら記載されていない。
特開２００４−２７９２４６ 特開昭６０−４２２０３号公報

本発明は、極端紫外光放射源にスタナン気体を安定した流量で供給することが可能なスタナン気体供給システムを提供することを目的とする。

本発明によると、極端紫外光放射源にスタナン気体を供給するスタナン気体供給システムであって、
前記極紫外光放射源に配管を通して接続され、スタナン液体およびスタナン気体の混合物が収容される密閉容器；
前記密閉容器を−６０℃より低温に冷却するための冷却手段；
前記配管に介装される低圧マスフローコントローラ；
前記密閉容器と前記低圧マスフローコントローラの間に位置する前記配管部分に取り付けられ、その配管部分でのスタナン気体の圧力を検出する圧力検出器；および
前記圧力検出器での圧力検出値に基づいて前記冷却手段による前記密閉容器の冷却度合を制御するための制御手段；
を具備したことを特徴とするスタナン気体供給システムが提供される。

本発明によれば、極端紫外光放射源にスタナン気体を安定した流量で供給でき、前記放射源から極端紫外光を安定して放射することを可能にしたスタナン気体供給システムを提供することができる。

以下、本発明の実施形態に係るスタナン気体供給システムを図面を参照して詳細に説明する。

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係るスタナン気体供給システムを示す概略図である。

スタナン（モノスタナン［ＳｎＨ₄］）液体およびスタナン（モノスタナン［ＳｎＨ₄］）気体の混合物が収容される密閉容器、例えばボンベ１は、上部が開放した内側筐体２内に収納されている。この内側筐体２は、上部に排気管３を有する外側筐体４内に収納されている。前記ボンベ１には、極端紫外光放射源４１にスタナン気体を供給するスタナン気体供給ラインＬ１が接続されている。外側筐体４の外部に位置する前記供給ラインＬ１部分には、前記ボンベ１側から５０〜３００Ｔｏｒｒの圧力レンジで流量制御可能な低圧マスフローコントロ−ラＬＭＳＦＣおよび開閉バルブＶ１が介装されている。前記ボンベ１と前記低圧マスフローコントロ−ラＬＭＳＦＣの間に位置し、かつ前記外側筐体４内に位置する前記供給ラインＬ１部分には、この供給ラインＬ１を流通するスタナン気体の圧力を検出する圧力検出器５が設けられている。

ボンベ１を−６０℃より低温に冷却するための冷却手段である冷凍装置１１は、前記外側筐体４および内側筐体２を貫通し、その貫通部において前記ボンベ１を捲回して蒸発器として機能する捲回部１２を有する冷媒の循環ラインＬ２を備えている。この循環ラインＬ２には、前記捲回部１２側から冷媒の流れ方向に圧縮機１３、凝縮器１４および膨張弁１５が順次介装されている。このような冷凍装置１１は、蒸発器として機能する前記捲回部１２でボンベ１内のスタナンを一定温度に冷却する。

冷凍機１１によるボンベ１の冷却温度より高い加温用気体（例えば室温空気）供給系２１は、前記外側筐体４を貫通して内側筐体２に挿入された室温空気を供給する室温空気供給ラインＬ３を備えている。前記外側筐体４内に位置する前記室温空気供給ラインＬ３部分には、後述する制御器からの制御信号により全閉および開度調節がなされる制御バルブＶｃ１が介装されている。このような室温空気供給系２１は、制御バルブＶｃ１の開度調節によって、ボンベ１が収納された内側筐体２への室温空気の供給量が制御され、その室温空気の供給量に応じてボンベ１内のスタナンを加温する。なお、加温用気体は空気に限らず、窒素、またはアルゴンのような希ガスを用いることができる。

制御器６は、前記外側筐体４内に配置され、前記圧力検出器３から圧力検出値の信号が入力される。この制御器６は、入力された圧力検出値の信号を設定圧力（例えば５０〜３００Ｔｏｒｒ）と比較する。圧力検出値の信号が設定圧力を外れると、その比較結果が制御信号として前記室温空気供給系２１の制御バルブＶｃ１に出力してその開度を調節する。すなわち、加温用気体（例えば室温空気）の筐体２への供給停止、および供給量の制御がなされる。

このような制御器６および室温空気供給系２１により制御手段を構成している。

このような第１実施形態に係るスタナン気体供給システムに用いるスタナン気体は、前述したように分解性が高い気体であることから、低温（例えば−６０℃以下）にして分解、過度な分解の進行による爆発を回避している。また、スタナン液体の温度とスタナン気体の圧力とは、指数関数的に比例する関係を有する。すなわち、スタナンの液体および気体が収納されるボンベ１において、ボンベ１内のスタナン液体の温度が下がると、このボンベ１から供給ラインＬ１に供給されるスタナン気体の圧力も低下する。ボンベ１内のスタナン液体の温度が上がると、このボンベ１から供給ラインＬ１に供給されるスタナン気体の圧力も上昇する。さらに、本発明者らはスタナン液体およびスタナン気体の混合物が収容されるボンベ１において、前記冷凍装置１１によりボンベ１内のスタナンを一定温度に冷却する際、その冷却に加えてスタナン液体が気化するときに発生する気化熱によるスタナンの冷却が起こり、供給ラインＬ１に供給、流通させるスタナン気体の圧力が低下することを究明した。

一方、気体の流量制御をなすマスフローコントロ−ラは一般的に大気圧（７６０Ｔｏｒｒ）より高圧側の気体の流量制御が容易であるものの、低圧側の気体に対しては低圧マスフローコントロ−ラを用いて対応している。しかしながら、低温（例えば−６０℃以下）で扱うスタナン気体の供給システムでは低圧マスフローコントロ−ラを使用しても、ボンベ１内のスタナン液体の温度低下、それに伴う供給ラインＬ１に供給されるスタナン気体圧力の低減によって低圧マスフローコントロ−ラの流量制御可能な圧力レンジを下回ることが起こる。

このように供給するスタナン気体の圧力が変動する（特に圧力が下がる）スタナン気体供給システムにおいて、前記圧力検出器５と制御手段（制御器６および制御バルブＶｃ１を有する室温空気供給系２１から構成）とでボンベ１（主にスタナン液体）の温度制御、すなわちボンベ１から供給するスタナン気体の圧力制御を行うことによって、スタナン気体供給ラインＬ１に供給され、流通するスタナン気体の圧力を低圧マスフローコントロ−ラＬＭＳＦＣの流量制御可能な圧力レンジ、例えば５０〜３００Ｔｏｒｒ内にでき、供給ラインＬ１を流通するスタナン気体を低圧マスフローコントロ−ラＬＭＳＦＣで所期流量に正確に調節して極端紫外線放射源４１に供給することができる。

このような制御系を有する第１実施形態に係る図１に示す構成のスタナン気体供給システムの動作を以下に具体的に説明する。

予め冷却（例えば−８０℃）されたスタナン液体およびスタナン気体の混合物を収容したボンベ１を筐体２内にセットする。直ちに、冷凍機１１の冷凍サイクルによりボンベ１を−６０℃より低温（例えば−８０℃）に冷却する。すなわち、冷凍機１１の圧縮機１３を駆動して循環ラインＬ２の冷媒を圧縮する。圧縮された高圧の冷媒は、循環ラインＬ２を通して凝縮器１４に導入され、ここで熱交換されて凝縮され、液化される。液化冷媒は、循環ラインＬ２を通して膨張弁１５に導かれ、ここで膨張して下流側の蒸発器である循環捲回部１２で気化され易いように圧力が下げられる。圧力が下げられた液化冷媒は、蒸発器である循環ラインＬ２の捲回部１２で気化され、その気化熱でボンベ１を冷却する。このような冷凍機１１の冷媒による冷凍サイクルによりボンベ１内のスタナン液体およびスタナン気体の混合物を−６０℃より低温（例えば−８０℃）に冷却し、極端紫外線放射源４１へのスタナン気体の供給準備が完了する。

ボンベ１のバルブおよびスタナン気体供給ラインＬ１の開閉バルブＶ１を開き、スタナン気体を供給ラインＬ１を通して極端紫外線放射源４１に供給する。このとき、供給ラインＬ１を流通するスタナン気体の圧力が圧力検出器５で検出される。この圧力検出値の信号が制御器６の設定圧力（例えば５０〜３００Ｔｏｒｒ）範囲内である場合には、制御器６から室温空気供給系２１の制御バルブＶｃ１への制御信号が出力されることなく、つまりスタナン気体の供給源であるボンベ１の冷却制御がなされることなく、スタナン気体が供給ラインＬ１を通して極端紫外線放射源４１に供給される。すなわち、スタナン気体は供給ラインＬ１に介装された５０〜３００Ｔｏｒｒの圧力レンジで流量制御可能な低圧マスフローコントロ−ラＬＭＳＦＣで正確に流量調節されて極端紫外線放射源４１に供給される。この状態で、極端紫外線放射源４１を作動することにより放射源４１から極端紫外線を安定的に放射することが可能になる。

前記圧力検出器５から制御器６に出力される圧力検出値の信号が設定圧力（例えば５０〜３００Ｔｏｒｒ）を外れる、例えば前述したボンベ１でのスタナン液体の気化に伴う冷却により圧力検出器５から設定圧力の下限未満の検出信号が制御器６に出力されると、制御器６から制御信号が室温空気供給系２１の制御バルブＶｃ１に出力され、この制御信号に応じた制御バルブＶｃ１の開度調節がなされる。制御バルブＶｃ１の開度調節により室温空気が室温空気供給ラインＬ３を通して内側筐体２内に供給され、ボンベ１（主にスタナン液体）が加温される。ボンベ１の加温によって、前述したスタナン液体の温度とスタナン気体の圧力との指数関数的な比例関係からスタナン気体供給ラインＬ１に供給されるスタナン気体の圧力が上昇し、前記制御器４の設定圧力、つまり低圧マスフローコントロ−ラＬＭＳＦＣの流量制御可能な５０〜３００Ｔｏｒｒの圧力レンジに制御される。その結果、スタナン気体は供給ラインＬ１に介装された低圧マスフローコントロ−ラＬＭＳＦＣで正確に流量調節されて極端紫外線放射源４１に供給され、極端紫外線放射源４１から継続して極端紫外線を安定的に放射することが可能になる。

一方、圧力検出器５から制御器６に出力される圧力検出値の信号が設定圧力（例えば５０〜３００Ｔｏｒｒ）の上限を超えると、制御器６を通して室温空気供給系２１の制御バルブＶｃ１を閉じる信号が出力され、室温空気供給ラインＬ３から内側筐体２内への室温空気の供給が停止される。すなわち、冷凍機１１によるボンベ１（主にスタナン液体）の冷却がなされる。ボンベ１の冷却によって、前述したスタナン液体の温度とスタナン気体の圧力との指数関数的な比例関係からスタナン気体供給ラインＬ１に供給されるスタナン気体の圧力が下がり、前記制御器４の設定圧力、つまり低圧マスフローコントロ−ラＬＭＳＦＣの流量制御可能な５０〜３００Ｔｏｒｒの圧力レンジに制御される。その結果、スタナン気体は供給ラインＬ１に介装された低圧マスフローコントロ−ラＬＭＳＦＣで正確に流量調節されて極端紫外線放射源４１に供給され、極端紫外線放射源４１から継続して極端紫外線を安定的に放射することが可能になる。

したがって、第１実施形態によれば分解のない安定した温度まで冷却されたスタナン気体を極端紫外線放射源４１に供給するスタナン気体供給システムにおいて、圧力検出器５と制御手段（制御器６および制御バルブＶｃ１を有する室温空気供給系２１から構成）とでボンベ１（主にスタナン液体）の温度制御、すなわちボンベ１から供給するスタナン気体の圧力制御を行うことによって、スタナン気体供給ラインＬ１に供給され、流通するスタナン気体の圧力を低圧マスフローコントロ−ラＬＭＳＦＣの流量制御可能な圧力レンジ、例えば５０〜３００Ｔｏｒｒ内にできるため、供給ラインＬ１を流通するスタナン気体を低圧マスフローコントロ−ラＬＭＳＦＣで所期流量に正確に調節して極端紫外線放射源４１に供給することができる。その結果、ボンベ１からスタナン気体を供給ラインＬ１を通して極端紫外線放射源４１に供給する間、放射源４１から極端紫外線を安定的に放射することができる。

事実、流量制御可能な圧力レンジが５０〜３００Ｔｏｒｒの低圧マスフローコントロ−ラＬＭＳＦＣをスタナン気体供給ラインＬ１に介装し、設定圧力を５０〜３００Ｔｏｒｒにした制御器６を組み込んだ図１に示すスタナン気体供給システムにおいて、圧力検出器５と制御手段（制御器６および制御バルブＶｃ１を有する室温空気供給系２１から構成）とによって冷凍機１１で−８０℃に定冷却されたボンベ１の温度制御を８０分間、その後制御を１０分間解除した。このときの供給ラインＬ１を流通するスタナン気体の圧力および低圧マスフローコントロ−ラＬＭＳＦＣによるスタナン気体の流量を測定した。その結果を図２に示す。なお、スタナン気体の圧力および流量は電圧換算値とした。

図２から明らかなように前記圧力検出器５と制御手段とによるボンベ１（主にスタナン液体）の温度制御によって、供給ラインＬ１を流通するスタナン気体の圧力を狭いレンジに制御でき、低圧マスフローコントロ−ラＬＭＳＦＣによるスタナン気体の流量に一定にできることがわかる。

（第２実施形態）
図３は、第２実施形態に係るスタナン気体供給システムを示す概略図である。なお、図３において第１実施形態で説明した図１と同様な部材は同符号を付して説明を省力する。

第２実施形態に係るスタナン気体供給システムは、制御器６が冷凍機１１の圧縮機１３に接続されている。この圧縮機１３は、前記制御器６からの制御信号により循環ラインＬ２を循環する冷媒の圧縮度合が調節される。このような圧縮機１３による圧縮度合の調節によって、蒸発器である循環ラインＬ２の捲回部１２でのボンベ１内のスタナンの冷却が制御される。

このような図３に示す構成によれば、スタナン気体の極端紫外線放射源４１への供給、放射源４１からの極端紫外線の放射を行う間、圧力検出器５から制御器６に出力される圧力検出値の信号がその設定圧力（例えば５０〜３００Ｔｏｒｒ）を外れる、例えば前述したスタナン液体のボンベ１での気化に伴う冷却により圧力検出器５から設定圧力の下限未満の検出信号が制御器６に出力されると、制御器６から制御信号が冷凍機１１の圧縮機１３に出力され、この制御信号に応じて圧縮機１３の圧縮度合が低減される。このため、前述した冷凍サイクルでのボンベ１の冷却温度（主にスタナン液体の冷却温度）が上がる。ボンベ１の冷却温度が上がることによって、前述したスタナン液体の温度とスタナン気体の圧力との指数関数的な比例関係からスタナン気体供給ラインＬ１に供給されるスタナン気体の圧力が上昇し、前記制御器４の設定圧力、つまり低圧マスフローコントロ−ラＬＭＳＦＣの流量制御可能な５０〜３００Ｔｏｒｒの圧力レンジに制御される。その結果、スタナン気体は供給ラインＬ１に介装された低圧マスフローコントロ−ラＬＭＳＦＣで正確に流量調節されて極端紫外線放射源４１に供給され、極端紫外線放射源４１から継続して極端紫外線を安定的に放射することが可能になる。

一方、圧力検出器５から制御器６に出力される圧力検出値の信号が設定圧力（例えば５０〜３００Ｔｏｒｒ）の上限を超えると、制御器６を通して圧縮機１３にその圧縮度合を増加させる（冷媒温度を下げる）制御信号が出力され、循環ラインＬ２の捲回部１２によるボンベ１（主にスタナン液体）の冷却温度を下げる。ボンベ１の冷却温度が下がることによって、前述したスタナン液体の温度とスタナン気体の圧力との指数関数的な比例関係からスタナン気体供給ラインＬ１に供給されるスタナン気体の圧力が下がり、前記制御器６の設定圧力、つまり低圧マスフローコントロ−ラＬＭＳＦＣの流量制御可能な５０〜３００Ｔｏｒｒの圧力レンジに制御される。その結果、スタナン気体は供給ラインＬ１に介装された低圧マスフローコントロ−ラＬＭＳＦＣで正確に流量調節されて極端紫外線放射源４１に供給され、極端紫外線放射源４１から継続して極端紫外線を安定的に放射することが可能になる。

したがって、第２実施形態によれば分解のない安定した温度まで冷却されたスタナン気体および液体を極端紫外線放射源４１に供給するスタナン気体供給システムにおいて、圧力検出器５と制御手段（制御器６および冷凍機１１の圧縮機１３）とでボンベ１（主にスタナン液体）の温度制御、すなわちボンベ１から供給するスタナン気体の圧力制御を行うことによって、スタナン気体供給ラインＬ１に供給され、流通するスタナン気体の圧力を低圧マスフローコントロ−ラＬＭＳＦＣの流量制御可能な圧力レンジ、例えば５０〜３００Ｔｏｒｒ内にできるため、供給ラインＬ１を流通するスタナン気体を低圧マスフローコントロ−ラＬＭＳＦＣで所期流量に正確に調節して極端紫外線放射源４１に供給することができる。その結果、ボンベ１からスタナン気体を供給ラインＬ１を通して極端紫外線放射源４１に供給する間、放射源４１から極端紫外線を安定的に放射することができる。

（第３実施形態）
図４は、第３実施形態に係るスタナン気体供給システムを示す概略図である。なお、図４において第１実施形態で説明した図１と同様な部材は同符号を付して説明を省力する。

冷却手段である液体窒素供給系３１は、液体窒素ボンベ３２を備えている。液体窒素供給ラインＬ４は、この液体窒素ボンベ３２に一端が接続され、他端が外側筐体４および内側筐体２を貫通し、その内側筐体２の貫通部においてスタナン液体およびスタナン気体の混合物が収容されるボンベ１を捲回して冷却する冷却捲回部３３を有する。液体窒素供給ラインＬ４には、制御器６からの制御信号により開度調節がなされる制御バルブＶｃ２が介装されている。液体窒素供給系３１は、制御バルブＶｃ２の開度調節によって、液体窒素供給ラインＬ４への液体窒素の供給量が調節され、供給ラインＬ４の冷却捲回部３３でのボンベ１内のスタナンの冷却が制御される。

このような図４に示す構成によれば、スタナン気体の極端紫外線放射源４１への供給、放射源４１からの極端紫外線の放射を行う間、圧力検出器５から制御器６に出力される圧力検出値の信号がその設定圧力（例えば５０〜３００Ｔｏｒｒ）を外れる、例えば前述したボンベ１でのスタナン液体の気化に伴う冷却により圧力検出器５から設定圧力の下限未満の検出信号が制御器６に出力されると、制御器６から制御信号が液体窒素供給系３１の制御バルブＶｃ２に出力され、この制御信号に応じて制御バルブＶｃ２の開度が低減される。このため、前述した液体窒素ボンベ３２から供給ラインＬ４を通して冷却捲回部３３に供給される液体窒素量が減少してボンベ１（主にスタナン液体）の冷却温度が上がる。ボンベ１の冷却温度が上がることによって、前述したスタナン液体の温度とスタナン気体の圧力との指数関数的な比例関係からスタナン気体供給ラインＬ１に供給されるスタナン気体の圧力が上昇し、前記制御器６の設定圧力、つまり低圧マスフローコントロ−ラＬＭＳＦＣの流量制御可能な５０〜３００Ｔｏｒｒの圧力レンジに制御される。その結果、スタナン気体は供給ラインＬ１に介装された低圧マスフローコントロ−ラＬＭＳＦＣで正確に流量調節されて極端紫外線放射源４１に供給され、極端紫外線放射源４１から継続して極端紫外線を安定的に放射することが可能になる。

一方、圧力検出器５から制御器６に出力される圧力検出値の信号が設定圧力（例えば５０〜３００Ｔｏｒｒ）の上限を超えると、制御器６を通して液体窒素供給系３１の制御バルブＶｃ２にその開度を増加させる（液体窒素の供給量を増大させる）制御信号が出力され、液体窒素供給ラインＬ４の冷却捲回部３３によるボンベ１（主にスタナン液体）の冷却温度を下げる。ボンベ１の冷却温度が下がることによって、前述したスタナン液体の温度とスタナン気体の圧力との指数関数的な比例関係からスタナン気体供給ラインＬ１に供給されるスタナン気体の圧力が下がり、前記制御器４の設定圧力、つまり低圧マスフローコントロ−ラＬＭＳＦＣの流量制御可能な５０〜３００Ｔｏｒｒの圧力レンジに制御される。その結果、スタナン気体は供給ラインＬ１に介装された低圧マスフローコントロ−ラＬＭＳＦＣで正確に流量調節されて極端紫外線放射源４１に供給され、極端紫外線放射源４１から継続して極端紫外線を安定的に放射することが可能になる。

したがって、第３実施形態によれば分解のない安定した温度まで冷却されたスタナン気体を極端紫外線放射源４１に供給するスタナン気体供給システムにおいて、圧力検出器５と制御手段（制御器５および液体窒素供給系３１の制御バルブＶｃ２）とでボンベ１（主にスタナン液体）の温度制御、すなわちスタナン液体およびスタナン気体の混合物が収容されるボンベ１から供給するスタナン気体の圧力制御を行うことによって、第１実施形態で説明したようにスタナン気体供給ラインＬ１に供給され、流通するスタナン気体の圧力を低圧マスフローコントロ−ラＬＭＳＦＣの流量制御可能な圧力レンジ、例えば５０〜３００Ｔｏｒｒ内にできるため、供給ラインＬ１を流通するスタナン気体を低圧マスフローコントロ−ラＬＭＳＦＣで所期流量に正確に調節して極端紫外線放射源４１に供給することができ、ボンベ１からスタナン気体を供給ラインＬ１を通して極端紫外線放射源４１に供給する間、放射源４１から極端紫外線を安定的に放射することができる。

なお、第３実施形態ではスタナン液体およびスタナン気体の混合物が収容されるボンベ１の冷却を液体窒素ボンベ３２からの液体窒素により行ったが、液体窒素ボンベの代わりに液体ヘリウム、液体アルゴン、液体二酸化炭素等の低温液化ガスを収容した密閉容器（例えばボンベ）を用い、液体ヘリウム液体アルゴン、液体二酸化炭素等の低温液化ガスで前記ボンベ１内のスタナンを冷却してもよい。

また、第１〜第３の実施形態では低圧マスフローコントロ−ラとして流量制御可能な圧力レンジが５０〜３００Ｔｏｒｒのものを用いたが、この圧力レンジより低圧力で流量制御可能な低圧マスフローコントロ−ラを用いてもよい。

さらに、第１〜第３の実施形態において低圧マスフローコントロ−ラＬＭＳＦＣと開閉バルブＶ１の間のスタナン気体供給ラインＬ１部分から開閉バルブを有する排気ラインを分岐し、スタナン液体およびスタナン気体の混合物が収容されるボンベ１からのスタナン気体の供給初期において、そのスタナン気体の供給圧力が所期の値に安定するまでの間、この排気ラインを通してスタナンを排気してもよい。すなわち、スタナン気体の供給圧力が所期の値から外れる間はスタナン気体を極端紫外線放射源４１に供給せず、その供給圧力が安定したときに、スタナン気体を極端紫外線放射源４１に供給し、放射源４１の作動、極端紫外線の放射を行ってもよい。

第１実施形態に係るスタナン気体供給システムを示す概略図。 ボンベ１の温度制御を８０分間、その後制御を１０分間解除したときの供給ラインＬ１を流通するスタナン気体の圧力および低圧マスフローコントロ−ラＬＭＳＦＣによるスタナン気体の流速を示す図。 第２実施形態に係るスタナン気体供給システムを示す概略図。 第３実施形態に係るスタナン気体供給システムを示す概略図。

符号の説明

１…スタナン液体およびスタナン気体の混合物が収容されるボンベ、２、４…筐体、５…圧力検出器、６…制御器、１１…冷凍機、１２…捲回部（蒸発器）、１３…圧縮機、２１…室温空気供給系、３１…液体窒素供給系、３２…液体窒素ボンベ、４１…極端紫外線放射源、Ｌ１，Ｌ３，Ｌ４…供給ライン、Ｌ２…冷媒循環ライン、ＬＭＳＦＣ…低圧マスフローコントローラ、Ｖｃ１，Ｖｃ２…制御バルブ。

Claims (8)

1. 極端紫外光放射源にスタナン気体を供給するスタナン気体供給システムであって、
   前記極紫外光放射源に配管を通して接続され、スタナン液体およびスタナン気体の混合物が収容される密閉容器；
   前記密閉容器を−６０℃より低温に冷却するための冷却手段；
   前記配管に介装される低圧マスフローコントローラ；
   前記密閉容器と前記低圧マスフローコントローラの間に位置する前記配管部分に取り付けられ、その配管部分でのスタナン気体の圧力を検出する圧力検出器；および
   前記圧力検出器での圧力検出値に基づいて前記冷却手段による前記密閉容器の冷却度合を制御するための制御手段；
   を具備したことを特徴とするスタナン気体供給システム。
2. 前記低圧マスフローコントローラは、前記スタナン気体を５０〜３００Ｔｏｒｒの圧力範囲で流量制御可能なものであることを特徴とする請求項１記載のスタナン気体供給システム。
3. 前記冷却手段は、冷媒が循環される循環配管と、この循環配管に冷媒の流れ方向に介装された圧縮機、凝縮器、膨張弁、蒸発器を有し、蒸発器が前記密閉容器を捲回する前記循環配管の捲回部である冷凍機からなることを特徴とする請求項１記載のスタナン気体供給システム。
4. 前記制御手段は、前記密閉容器を収納する筐体と、この筐体内に前記冷凍機での前記密閉容器の冷却温度より高い温度の気体を供給する加温気体供給配管と、この配管に介装された制御バルブとを有する加温気体供給系；および
   前記圧力検出器からの圧力検出値の信号が入力され、この入力信号に基づいて前記加温気体供給系の制御バルブの開度を調節する制御器；
   を備えることを特徴とする請求項３記載のスタナン気体供給システム。
5. 前記制御手段は、前記圧力検出器からの圧力検出値の信号が入力され、この入力信号に基づいて前記冷凍機の圧縮機による冷媒の圧縮度合を調節する制御器を備えることを特徴とする請求項３記載のスタナン気体供給システム。
6. 前記冷却手段は、−６０℃以下の冷却液体の供給源と、この供給源に接続され、前記密閉容器の捲回部を有する冷却液体供給配管と、この配管に介装された制御バルブとを備える冷却液体供給系であることを特徴とする請求項１記載のスタナン気体供給システム。
7. 前記制御手段は、前記圧力検出器からの圧力検出値の信号が入力され、この入力信号に基づいて前記冷却液体供給系の制御バルブの開度を調節する制御器を備えることを特徴とする請求項６記載のスタナン気体供給システム。
8. 前記−６０℃以下の冷却液体は、液体窒素、液体ヘリウム、液体アルゴンおよび液体二酸化炭素から選ばれる低温液化ガスであることを特徴とする請求項６記載のスタナン気体供給システム。

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