JP4875879B2 - Initial alignment method of extreme ultraviolet light source device - Google Patents

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Description

本発明は、露光装置の光源として用いられる極端紫外(EUV:extreme ultra violet)光源装置における初期アライメント方法に関する。   The present invention relates to an initial alignment method in an extreme ultra violet (EUV) light source device used as a light source of an exposure apparatus.

半導体プロセスの微細化に伴って光リソグラフィも微細化が急速に進展しており、次世代においては、100〜70nmの微細加工、更には50nm以下の微細加工が要求されるようになる。例えば、50nm以下の微細加工の要求に応えるべく、波長13nm程度のEUV光源と縮小投影反射光学系(catadioptric system)とを組み合わせた露光装置の開発が期待されている。   With the miniaturization of semiconductor processes, the miniaturization of optical lithography is rapidly progressing, and in the next generation, fine processing of 100 to 70 nm and further fine processing of 50 nm or less are required. For example, in order to meet the demand for fine processing of 50 nm or less, development of an exposure apparatus that combines an EUV light source with a wavelength of about 13 nm and a reduced projection reflection optical system (catadioptric system) is expected.

EUV光源としては、レーザビームをターゲットに照射することによって生成するプラズマを用いたLPP(laser produced plasma:レーザ励起プラズマ)光源と、放電によって生成するプラズマを用いたDPP(discharge produced plasma)光源と、軌道放射光を用いたSR(synchrotron radiation)光源との3種類がある。これらの内でも、LPP光源は、プラズマ密度をかなり大きくできるので黒体輻射に近い極めて高い輝度が得られ、ターゲット物質を選択することにより必要な波長帯のみの発光が可能であり、ほぼ等方的な角度分布を持つ点光源であるので光源の周囲に電極等の構造物がなく、2πsteradianという極めて大きな捕集立体角の確保が可能であること等の利点から、数十ワット以上のパワーが要求されるEUVリソグラフィ用の光源として有力であると考えられている。   As an EUV light source, an LPP (laser produced plasma) light source using plasma generated by irradiating a target with a laser beam, a DPP (discharge produced plasma) light source using plasma generated by discharge, There are three types: SR (synchrotron radiation) light source using orbital radiation. Among these, since the LPP light source can considerably increase the plasma density, extremely high luminance close to that of black body radiation can be obtained, and light emission only in a necessary wavelength band is possible by selecting a target material. Because it is a point light source with a typical angular distribution, there is no structure such as electrodes around the light source, and it is possible to secure a very large collection solid angle of 2πsteradian. It is considered to be a powerful light source for required EUV lithography.

関連する技術として、特許文献1には、1本の光軸上に位置する第1並びに第2の焦点を有し、第2の共焦点で、若しくは、実焦点で第1の焦点近くに配置された光源からの光を集束するコレクタミラーであって、上記光軸の方向に変位可能であり、且つ、温度が変化するときに上記第2の焦点が変化しないように、構成並びに/若しくは装着されているコレクタミラーを具備する光源からの放射線のための集束装置が開示されている。   As a related technique, Patent Document 1 has first and second focal points located on one optical axis, and is arranged near the first focal point at the second confocal point or at the actual focal point. A collector mirror for focusing light from a light source configured and / or mounted so that it can be displaced in the direction of the optical axis and the second focal point does not change when the temperature changes A focusing device for radiation from a light source comprising a collector mirror is disclosed.

また、特許文献2には、プラズマの放射発散を安定化させるための装置、特に極紫外線を発生させるための装置であって、光束化したエネルギービームがターゲットに対し指向され、ターゲットがターゲットビームとして構成され、且つエネルギービームの放射方向に対しほぼ直交する放射方向を有している装置が開示されている。この装置には、相互作用部位として設けられた交点にしてターゲットビームの放射方向とエネルギービームの放射方向との交点に対する両放射方向の少なくとも一方のずれを時間的に連続して検出するための測定手段であって、相互作用部位に対する両放射方向の指向性を制御するための制御量として適した出力信号を有している上記測定手段と、ターゲットビームの放射方向とエネルギービームの放射方向との少なくとも一方を測定手段の出力信号に依存して調整して追従制御するための制御回路としてのアクチュエータとが設けられている。   Patent Document 2 discloses an apparatus for stabilizing the radiation divergence of plasma, particularly an apparatus for generating extreme ultraviolet rays, in which a luminous energy beam is directed to a target, and the target is used as the target beam. An apparatus is disclosed that is constructed and has a radiation direction substantially perpendicular to the radiation direction of the energy beam. In this device, a measurement is performed to continuously detect at least one deviation of both radiation directions with respect to the intersection of the radiation direction of the target beam and the radiation direction of the energy beam at the intersection provided as an interaction site. A measurement means having an output signal suitable as a control amount for controlling the directivity of both radiation directions with respect to the interaction site, and a radiation direction of the target beam and a radiation direction of the energy beam. An actuator is provided as a control circuit for adjusting and tracking at least one of them depending on the output signal of the measuring means.

さらに、特許文献3には、レーザプラズマ光源を用いた極端紫外光リソグラフィ技術において、ウェハ上の露光量を高精度に制御するために、レーザ光を標的に照射して極端紫外光領域の光を発生する光源と、照明光学系と投影光学系とを有し、該極端紫外光を該照明光学系を介してマスクに照射し、該マスクのパターンを該投影光学系を介して試料に転写する露光装置において、該極端紫外光の強度を検出する手段と、該検出結果に基づき、該標的から発生する該極端紫外光の強度を変化させて、該試料における露光量を制御する手段とを有する露光装置が開示されている。
特開2002−189169号公報(第2頁、図1) 特開2004−303725号公報(第2頁、図1) 特開2000−91195号公報(第1、2頁)
Further, in Patent Document 3, in the extreme ultraviolet lithography technology using a laser plasma light source, in order to control the exposure amount on the wafer with high accuracy, the target is irradiated with laser light to emit light in the extreme ultraviolet region. A light source that generates light, an illumination optical system, and a projection optical system, irradiates the mask with the extreme ultraviolet light through the illumination optical system, and transfers the pattern of the mask to the sample through the projection optical system; The exposure apparatus has means for detecting the intensity of the extreme ultraviolet light, and means for controlling the exposure amount of the sample by changing the intensity of the extreme ultraviolet light generated from the target based on the detection result. An exposure apparatus is disclosed.
Japanese Patent Laid-Open No. 2002-189169 (second page, FIG. 1) Japanese Patent Laying-Open No. 2004-303725 (second page, FIG. 1) JP 2000-91195 A (pages 1 and 2)

ところで、時間的に安定したEUV露光を実現するためには、光源から露光機に同一条件で露光光を入射しなければならない。そのためには、以下の3つの条件が同時に満たされる必要がある。
第1の条件として、発光点位置は、露光機光学系に対して空間的に一定位置(理想発光点)になければならない。第2の条件として、コレクタミラーによってEUV光が集光さ集光点位置は、露光機光学系に対して空間的に一定位置(理想集光点)になければならない。第3の条件として、集光点におけるEUV放射分布及び放射エネルギーは、ほぼ一定でなければならない。
By the way, in order to realize temporally stable EUV exposure, exposure light must be incident on the exposure machine from the light source under the same conditions. For that purpose, the following three conditions must be satisfied simultaneously.
As a first condition, the light emission point position must be spatially fixed (ideal light emission point) with respect to the exposure apparatus optical system. As a second condition, the condensing point position where EUV light is condensed by the collector mirror must be spatially fixed (ideal condensing point) with respect to the optical system of the exposure apparatus. As a third condition, the EUV radiation distribution and radiant energy at the focal point must be approximately constant.

これらの点について、特許文献1においては、コレクタミラーの温度変化に対応してコレクタミラーをEUV光軸方向に変移させることにより、集光点位置を変動させないようにしている。しかしながら、光軸方向を制御しているだけなので、熱によるコレクタミラーの多様な位置変動に対応することができない。また、ターゲットの位置変動及び形状変動に伴う集光点の位置変動にも対応することができない。   With respect to these points, in Patent Document 1, the collector mirror is shifted in the EUV optical axis direction in accordance with the temperature change of the collector mirror so that the focal point position is not changed. However, since only the direction of the optical axis is controlled, it is not possible to cope with various positional fluctuations of the collector mirror due to heat. In addition, it cannot cope with the position variation of the condensing point due to the position variation and shape variation of the target.

また、特許文献2においては、ターゲットの位置を検出することにより、レーザの照射点の位置を制御しているので、発光点の位置を制御することはできる。しかしながら、コレクタミラーの位置変動に伴う集光点変動については言及されていない。
さらに、特許文献3においては、EUVエネルギーを検出し、レーザエネルギーを増減させることによりEUVエネルギーを制御しているが(第2頁)、発光点及び集光点の位置変動については言及されていない。
In Patent Document 2, since the position of the laser irradiation point is controlled by detecting the position of the target, the position of the light emitting point can be controlled. However, there is no mention of the condensing point fluctuation accompanying the position fluctuation of the collector mirror.
Furthermore, in Patent Document 3, EUV energy is controlled by detecting EUV energy and increasing / decreasing laser energy (second page), but there is no mention of positional fluctuations of the light emitting point and the condensing point. .

このように、特許文献1〜3の各々においては、EUV光による安定した露光を実現することはできない。また、それらを単純に組み合わせただけでは、先に述べた3つの条件を満たすことができない。例えば、特許文献1〜3に開示されている技術を組み合わせることにより、発光点の位置及び集光点の位置を空間的にほぼ理想的な一定に維持するための制御を行う場合には、理想的発光点の位置及び理想的集光点の位置を制御系が認識していなければならない。しかしながら、理想的発光点の位置及び理想的集光点の位置は、EUV光源の設計だけでなく、露光装置の光路設計も関係してくるので、EUV光源側のみにおいてアライメントを行っても、効率の良い露光を行うことはできない。さらに、決定された理想的な位置を逸脱しないように制御系を組む場合には、制御系はその位置を必ず認識していなければならないが、上記の特許文献1〜3には、そのような認識方法は関して記載されていない。   Thus, in each of Patent Documents 1 to 3, stable exposure with EUV light cannot be realized. Moreover, the above three conditions cannot be satisfied by simply combining them. For example, by combining the techniques disclosed in Patent Documents 1 to 3, it is ideal when performing control for maintaining the position of the light emitting point and the position of the light condensing point spatially almost ideally constant. The control system must recognize the position of the target light emission point and the position of the ideal condensing point. However, the position of the ideal light emission point and the position of the ideal condensing point are related not only to the design of the EUV light source but also to the optical path design of the exposure apparatus. It is not possible to perform good exposure. Furthermore, when a control system is built so as not to deviate from the determined ideal position, the control system must always recognize the position. The recognition method is not described.

また、上記の特許文献1〜3においては、コレクタミラーの多様な位置変動に対応することができない。ここで、コレクタミラーの位置変動の要因は、主に、EUVプラズマの輻射熱に起因する各部分の変形である。EUVプラズマの輻射熱は、コレクタミラーだけでなく、EUVチャンバ及びコレクタミラーの保持機構も、直接又は間接的に加熱してしまう。その結果、コレクタミラーの位置及び傾きは、極めて多様に変動する。具体的には、コレクタミラーの保持方法によって異なるが、例えば、コレクタミラーのアオリ角と光軸の法線面内における位置とが同時に変動してしまう場合がある。このような場合には、特許文献に開示されているように、コレクタミラーの光軸方向の移動制御や、コレクタミラー自体の形状を変形させることによっても、コレクタミラーの位置変動に対応できない。   Moreover, in said patent documents 1-3, it cannot respond to the various position fluctuations of a collector mirror. Here, the cause of the position fluctuation of the collector mirror is mainly deformation of each part caused by radiant heat of EUV plasma. The radiation heat of the EUV plasma heats not only the collector mirror but also the EUV chamber and the collector mirror holding mechanism directly or indirectly. As a result, the position and tilt of the collector mirror vary extremely widely. Specifically, although depending on the method of holding the collector mirror, for example, the tilt angle of the collector mirror and the position of the optical axis in the normal plane may change simultaneously. In such a case, as disclosed in the patent document, it is not possible to cope with the position fluctuation of the collector mirror by controlling the movement of the collector mirror in the optical axis direction or changing the shape of the collector mirror itself.

さらに、EUV光源装置を長期間に渡って使用する場合には、コレクタミラーの劣化に対応しなければならない。EUVプラズマからは、高エネルギーのイオンや中性粒子、微粒子が放出されるので、これらによる損傷のために、コレクタミラーは徐々に劣化し、その反射率が低下してしまうからである。   Furthermore, when the EUV light source device is used for a long period of time, it must cope with the deterioration of the collector mirror. This is because high-energy ions, neutral particles, and fine particles are emitted from EUV plasma, so that the collector mirror gradually deteriorates due to damage caused by them, and the reflectance thereof decreases.

しかも、この劣化は、プラズマの生成状態に応じて、反射面の各部分において、不均一な反射率の低下を引き起こす。つまり、EUVエネルギーを一定に保つための制御を行う場合に、EUVエネルギーの検出装置は必須であるが、EUV光の一部のみをモニタするだけでは、露光装置に投入される全てのEUVエネルギーを反映していない場合が生じる。このような傾向は、コレクタミラーの劣化が進み、反射率の分布におけるバラツキが大きくなるほど強くなる。上記の特許文献においては、それらの点が考慮されていないので、実用に供するには困難が伴うことが考えられる。   In addition, this deterioration causes a nonuniform reduction in reflectance in each part of the reflecting surface in accordance with the plasma generation state. In other words, when performing control to keep the EUV energy constant, an EUV energy detection device is essential, but if only a part of the EUV light is monitored, all the EUV energy input to the exposure device can be obtained. There are cases where it is not reflected. Such a tendency becomes stronger as the collector mirror deteriorates and the variation in the reflectance distribution increases. In the above patent document, since these points are not taken into consideration, it may be difficult to put them into practical use.

このように、EUV光源装置においては、EUV光の生成を行う前段階で、高い精度でアライメントされている必要があると共に、EUV光源装置の使用中に生じる様々な変動に対して安定した動作を維持するために、各部を制御するための基準となる情報、例えば、理想的なプラズマ発光点や集光点の位置情報を保持していなくてはならない。   As described above, the EUV light source apparatus needs to be aligned with high accuracy before the generation of EUV light, and can operate stably against various fluctuations that occur during use of the EUV light source apparatus. In order to maintain the information, it is necessary to hold information serving as a reference for controlling each unit, for example, the position information of an ideal plasma light emission point and a condensing point.

上記の問題点に鑑み、本発明は、露光のために用いられるEUV光を発生するLPP型極端紫外光源装置において効率良くEUV光を発生させると共に、発生したEUV光を露光装置において効率良く利用することを目的とする。   In view of the above problems, the present invention efficiently generates EUV light in an LPP type extreme ultraviolet light source apparatus that generates EUV light used for exposure, and efficiently uses the generated EUV light in an exposure apparatus. For the purpose.

上記課題を解決するため、本発明の1つの観点に係る極端紫外光源装置の初期アライメント方法は、真空チャンバの内部に供給されたターゲット物質に、該ターゲット物質を励起させるためのレーザ光を照射することによりプラズマを生成し、該プラズマから発生する極端紫外(EUV)光をEUV集光ミラーによって所定の位置に集光するレーザ励起プラズマ方式による極端紫外光源装置のアライメント方法であって、プラズマを生成すべき位置である理想発光点に第1の位置基準素子を配置し、プラズマから発生した光を集光すべき位置である理想集光点に第2の位置基準素子を配置するステップ(a)と、第1の光軸調整光が第1の位置基準素子及び第2の位置基準素子を通過するように、該第1の光軸調整光の光路を調整すると共に、第2の光軸調整光が第1の位置基準素子を通過して第2の位置基準素子を通過しないように、該第2の光軸調整光の光路を調整し、理想集光点近傍のセンサを用いて該第1の光軸調整光の画像情報を取得するステップ(b)と、ターゲット励起用レーザ光源からレーザ光を射出し、該レーザ光がレーザ光集光素子を介して第1の位置基準素子を照射するように、レーザ光集光素子の位置及び姿勢を調整するステップ(c)と、第1の位置基準素子を退避させると共に第1及び第2の光軸調整光を射出した状態で、ターゲット射出装置を用いて真空チャンバの内部にターゲット物質を供給し、該ターゲット物質が第1の光軸調整光と第2の光軸調整光との交点を通るように、ターゲット射出装置の位置及び姿勢を調整するステップ(d)と、第1及び第2の光軸調整光の射出を停止すると共に第1及び第2の位置基準素子を退避させた状態で、レーザ光をターゲット励起用レーザ光源から射出してターゲット物質に照射するステップ(e)と、該レーザ光をターゲット物質に照射することにより生成されたプラズマから発生する極端紫外光の画像情報をセンサを用いて取得し、第1の光軸調整光の画像情報と該極端紫外光の画像情報とに基づいて、該極端紫外光EUV集光ミラーによって理想集光点に集光されるように、EUV集光ミラーの位置及び姿勢を調整するステップ(f)とを具備する。 In order to solve the above problem, an initial alignment method for an extreme ultraviolet light source apparatus according to one aspect of the present invention irradiates a target material supplied into a vacuum chamber with a laser beam for exciting the target material. This is an alignment method for an extreme ultraviolet light source device using a laser-excited plasma method that generates plasma and collects extreme ultraviolet (EUV) light generated from the plasma at a predetermined position by an EUV collector mirror. the first positional reference element disposed on the ideal emission point is should do position, placing a second position reference elements the light generated from the plasma to the ideal focal point is a position to be focused (a And adjusting the optical path of the first optical axis adjustment light so that the first optical axis adjustment light passes through the first position reference element and the second position reference element. As the second optical axis adjustment light does not pass through the second position reference element passes through the first position reference elements, to adjust the optical path of the second optical axis adjustment light, near ideal focal point A step (b) of acquiring image information of the first optical axis adjustment light using the sensor of step (b), emitting laser light from a laser light source for target excitation, and the laser light passing through the laser light condensing element to illuminate a position reference element, a laser beam the step of adjusting the position and orientation of the light focusing element and (c), the first position reference element retracts the Rutotomoni first and second optical axis adjustment light The target material is supplied to the inside of the vacuum chamber using the target injection device in a state where the first optical axis adjustment light and the second optical axis adjustment light pass through. , the step of adjusting the position and orientation of the target injection unit (d) and In a state of being retracted first and second position reference elements to stop the injection of the first and second optical axis adjustment light, step by emitting laser light from the target excitation laser light source for irradiating the target material and (e), the laser beam obtained using sensor image information of extreme ultraviolet light generated from the generated plasma by irradiating the target material, the first optical axis adjustment light image information and said based on the image information of the extreme ultraviolet light, as the polar end ultraviolet light is converged to the ideal focal point by the EUV collector mirror, and a step (f) for adjusting the position and orientation of the EUV collector mirror It has.

本発明によれば、理想発光点にプラズマを生成させると共に、プラズマから発生した光が理想集光点に集光するようにEUV光源装置の各部分をアライメントするので、EUV光を効率良く発生させると共に、効率良く露光装置に供給することが可能となる。   According to the present invention, the plasma is generated at the ideal light emitting point, and the portions of the EUV light source device are aligned so that the light generated from the plasma is condensed at the ideal light condensing point, so that the EUV light is efficiently generated. At the same time, it can be efficiently supplied to the exposure apparatus.

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら詳しく説明する。なお、同一の構成要素には同一の参照番号を付して、説明を省略する。
本発明に係る初期アライメント方法を説明する前に、この初期アライメント方法が用いられる極端紫外(EUV)光源装置全体の構成について、図1を参照しながら説明する。図1は、EUV光源装置の構成を示す模式図である。このEUV光源装置は、LPP(レーザ励起プラズマ)方式を採用しており、露光装置用の光源として用いられる。
Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The same constituent elements are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
Before describing the initial alignment method according to the present invention, the configuration of the entire extreme ultraviolet (EUV) light source apparatus in which this initial alignment method is used will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of an EUV light source apparatus. This EUV light source apparatus employs an LPP (laser excitation plasma) system and is used as a light source for an exposure apparatus.

ここで、本願においては、プラズマが実際に生成される空間的座標のことを発光点といい、EUV光源装置のアライメント設計によって定まる発光点の位置のことを理想発光点という。また、プラズマから発生した光が実際に集光される空間的座標のことを集光点といい、EUV光源装置のアライメント設計によって定まる集光点の位置のことを理想集光点という。   Here, in the present application, a spatial coordinate where plasma is actually generated is referred to as a light emission point, and a position of a light emission point determined by the alignment design of the EUV light source device is referred to as an ideal light emission point. Further, the spatial coordinates where the light generated from the plasma is actually condensed is called a condensing point, and the position of the condensing point determined by the alignment design of the EUV light source device is called an ideal condensing point.

図1に示すEUV光源装置は、装置全体を制御するEUV光源制御装置10と、EUV光の生成が行われるEUVチャンバ(真空チャンバ)11を含んでいる。EUVチャンバ11には、ターゲット(標的)1を励起してプラズマ2を発生させるためのレーザ光(励起用レーザ光)3を導入する窓12と、コレクタミラー13と、EUVフィルタ14とが備えられている。   The EUV light source apparatus shown in FIG. 1 includes an EUV light source control apparatus 10 that controls the entire apparatus, and an EUV chamber (vacuum chamber) 11 in which EUV light is generated. The EUV chamber 11 is provided with a window 12 for introducing a laser beam (excitation laser beam) 3 for exciting a target 1 to generate plasma 2, a collector mirror 13, and an EUV filter 14. ing.

図1に示すように、励起用レーザ光3がターゲット1を照射することにより、プラズマ2が生成され、13.5nmの波長成分を有するEUV光と共に、種々の波長成分を含む光が放射される。コレクタミラー13は、プラズマ2から発生した光を反射して所定の方向に集光する。また、EUVフィルタ14は、コレクタミラー13によって集光された光の内の所定の波長成分を選択的に透過させるためのフィルタであり、EUV光源装置から露光装置に不要な波長成分を進入させないために配置されている。例えば、露光装置において13.5nmのEUV光が用いられる場合には、EUVフィルタ14として、ジルコニウム(Zr)フィルタが用いられる。EUVフィルタ14を透過したEUV光は、光伝送系を介して露光装置に導入される。なお、後述するように、EUVフィルタ14には、初期アライメント時に背後に配置されるIF位置センサ62を使用できるようにするために、駆動機構が設けられている。   As shown in FIG. 1, when the excitation laser beam 3 irradiates the target 1, plasma 2 is generated and light including various wavelength components is emitted together with EUV light having a wavelength component of 13.5 nm. . The collector mirror 13 reflects and collects light generated from the plasma 2 in a predetermined direction. The EUV filter 14 is a filter for selectively transmitting a predetermined wavelength component of the light collected by the collector mirror 13 and prevents an unnecessary wavelength component from entering the exposure apparatus from the EUV light source device. Is arranged. For example, when 13.5 nm EUV light is used in the exposure apparatus, a zirconium (Zr) filter is used as the EUV filter 14. The EUV light that has passed through the EUV filter 14 is introduced into the exposure apparatus via an optical transmission system. As will be described later, the EUV filter 14 is provided with a drive mechanism so that the IF position sensor 62 disposed behind can be used during initial alignment.

また、図1に示すEUV光源装置は、ターゲット制御装置20と、ターゲット供給装置21と、ターゲット温度・圧力(流量)調整装置22と、ターゲット射出装置23と、ターゲット位置調整装置30と、ターゲット位置モニタ装置31と、レーザ制御装置40と、レーザ励起強度調整装置41と、レーザ光源42と、レーザエネルギーモニタ装置43と、光学系44と、集光素子(例えば、集光レンズ)45と、EUVエネルギーモニタ装置50と、レーザ焦点調整装置46と、プラズマモニタ装置51と、コレクタミラー駆動装置60と、コレクタミラー変位モニタ装置61と、IF(intermediate focus:中間集光点)位置センサ62とを含んでいる。また、図1に示すEUV光源装置は、EUVダイオード63を含んでも良い。   1 includes a target control device 20, a target supply device 21, a target temperature / pressure (flow rate) adjustment device 22, a target injection device 23, a target position adjustment device 30, and a target position. Monitor device 31, laser control device 40, laser excitation intensity adjustment device 41, laser light source 42, laser energy monitor device 43, optical system 44, condensing element (for example, condensing lens) 45, EUV An energy monitor device 50, a laser focus adjustment device 46, a plasma monitor device 51, a collector mirror drive device 60, a collector mirror displacement monitor device 61, and an IF (intermediate focus) position sensor 62 are included. It is out. Further, the EUV light source device shown in FIG. 1 may include an EUV diode 63.

ターゲット供給装置21は、キセノン(Xe)ガス等のターゲット物質を、ターゲット射出装置23に供給する。また、ターゲット温度・圧力調整装置22は、ターゲット物質の温度、及び、圧力又は流量を調整する。さらに、ターゲット射出装置23は、所定の径を有する噴射ノズルを備えており、ターゲット供給装置21から供給されたターゲットをEUVチャンバ11内に噴射する。ターゲット制御装置20は、EUV光源制御装置10の制御の下で、これらの各装置の動作を制御する。例えば、ターゲットとして液体キセノン(Xe)が用いられる場合に、ターゲット制御装置20は、キセノンガスを液化するために、ターゲット温度・圧力調整装置22における冷却温度の制御及び圧縮圧力の制御を行うと共に、液体キセノンが所定の圧力で噴射されるように、供給圧力又は流量を制御する。それにより、例えば、直径が数十μmである液体キセノン(Xe)のターゲット1が、ジェット(噴流)の状態でEUVチャンバ11内に供給される。   The target supply device 21 supplies a target material such as xenon (Xe) gas to the target injection device 23. The target temperature / pressure adjusting device 22 adjusts the temperature and pressure or flow rate of the target material. Further, the target injection device 23 includes an injection nozzle having a predetermined diameter, and injects the target supplied from the target supply device 21 into the EUV chamber 11. The target control device 20 controls the operation of each of these devices under the control of the EUV light source control device 10. For example, when liquid xenon (Xe) is used as the target, the target control device 20 controls the cooling temperature and the compression pressure in the target temperature / pressure adjusting device 22 in order to liquefy the xenon gas, The supply pressure or flow rate is controlled so that liquid xenon is injected at a predetermined pressure. Thereby, for example, the liquid xenon (Xe) target 1 having a diameter of several tens of μm is supplied into the EUV chamber 11 in a jet (jet) state.

図2は、ターゲット位置調整装置30及びその周辺部を示している。
ターゲット位置調整装置30は、例えば、ベローズ付きの真空対応自動XYステージを備えており、EUV光源制御装置10の制御の下で、ターゲット射出装置23を、ターゲット流とほぼ直交する平面内において、所定の範囲内で移動させる。
FIG. 2 shows the target position adjusting device 30 and its peripheral part.
The target position adjusting device 30 includes, for example, a vacuum-compatible automatic XY stage with a bellows, and under the control of the EUV light source control device 10, the target injection device 23 is set within a plane substantially orthogonal to the target flow. Move within the range of.

ターゲット位置モニタ装置31は、例えば、CCD(charge coupled device)等の撮像素子を含むカメラであり、ターゲット1を撮像することにより、その画像を表す信号をEUV光源制御装置10に出力する。ターゲット位置モニタ装置31は、互いに異なる2つ以上の方向からターゲット1を見込むように配置されている。   The target position monitor device 31 is a camera including an image sensor such as a CCD (charge coupled device), for example, and outputs a signal representing the image to the EUV light source control device 10 by imaging the target 1. The target position monitoring device 31 is arranged so as to look at the target 1 from two or more different directions.

ターゲット位置モニタ装置31の位置は、ターゲット1が理想発光点を通過するように位置調節されている場合に、ターゲット1が視野中心付近を通過するようにアライメントされていることが望ましい。また、ターゲット位置モニタ装置31は、ターゲット位置調整装置30がストロークエンドまで動作した場合においても、ターゲット1を視野範囲に納めているように配置されることが望ましい。さらに、その視野内においては、ターゲット位置調整装置30の移動方向が水平に臨めることが望ましい。そのためには、例えば、ターゲット位置調整装置30のXYステージのX方向、及び、それと直交するY方向からターゲット1を見込むようにターゲット位置モニタ装置31を設置すれば良い。加えて、図2に示すように、ターゲット位置モニタ装置31は、その視野中心が発光点(プラズマが生成される位置)から外れるように、理想発光点の直上を見込むように配置されている。その理由は、プラズマ生成時に、プラズマからの強烈な発光の影響によってCCD等の出力が飽和するのを防ぐためである。   The position of the target position monitoring device 31 is desirably aligned so that the target 1 passes through the vicinity of the center of the visual field when the position of the target 1 is adjusted so as to pass through the ideal light emission point. Further, it is desirable that the target position monitoring device 31 is arranged so that the target 1 is within the visual field range even when the target position adjusting device 30 operates to the stroke end. Further, it is desirable that the moving direction of the target position adjusting device 30 can be horizontal within the field of view. For this purpose, for example, the target position monitoring device 31 may be installed so as to look at the target 1 from the X direction of the XY stage of the target position adjusting device 30 and the Y direction orthogonal thereto. In addition, as shown in FIG. 2, the target position monitoring device 31 is arranged so as to look directly above the ideal light emitting point so that the center of the visual field deviates from the light emitting point (position where plasma is generated). The reason for this is to prevent saturation of the output of the CCD or the like due to the strong light emission from the plasma during plasma generation.

レーザ励起強度調整装置41は、レーザ光源42から発振させるレーザ光の励起強度を調整する。レーザ光源42は、ターゲットに照射される励起用レーザ光3を発生する。レーザ制御装置40は、EUV光源制御装置10の制御の下で、これらの装置41及び42の動作を制御する。例えば、レーザ制御装置40は、レーザ発振に備えて、励起用電源のウォームアップ、チラーの駆動、共振器及び光学素子の温度調整等を行う。また、EUV光源制御装置10からレーザ射出条件の信号が送られた場合に、その発振条件をレーザ励起強度調整装置41及びレーザ光源42にセットする。さらに、レーザ制御装置40は、EUV光源制御装置10からレーザ発振信号を受け取った場合には、レーザ光源42にレーザ発振を開始させる。   The laser excitation intensity adjusting device 41 adjusts the excitation intensity of the laser light oscillated from the laser light source 42. The laser light source 42 generates excitation laser light 3 that is irradiated onto the target. The laser control device 40 controls the operations of these devices 41 and 42 under the control of the EUV light source control device 10. For example, in preparation for laser oscillation, the laser control device 40 warms up the excitation power source, drives the chiller, adjusts the temperature of the resonator and the optical element, and the like. Further, when a laser emission condition signal is sent from the EUV light source control device 10, the oscillation condition is set in the laser excitation intensity adjusting device 41 and the laser light source 42. Further, when receiving a laser oscillation signal from the EUV light source control device 10, the laser control device 40 causes the laser light source 42 to start laser oscillation.

レーザエネルギーモニタ装置43は、レーザ光源42から射出したレーザ光のエネルギーをモニタしており、レーザ光のエネルギー値を表す信号をレーザ制御装置40に出力する。この信号は、レーザ制御装置40により、レーザエネルギーが所定の値を維持するようにレーザ励起強度調整装置41を制御するために用いられる。   The laser energy monitor device 43 monitors the energy of the laser light emitted from the laser light source 42 and outputs a signal representing the energy value of the laser light to the laser control device 40. This signal is used by the laser control device 40 to control the laser excitation intensity adjusting device 41 so that the laser energy maintains a predetermined value.

光学系44は、反射ミラーや、適切な光整形光学系を含んでおり、レーザ光源42から射出した励起用レーザ光3を集光素子(例えば、集光レンズ)45に導く。集光レンズ45は、励起用レーザ光3を集光し、EUVチャンバ11に設けられた窓12を介して、理想発光点を照射させる。なお、コレクタミラー13には、励起用レーザ光3を通過させるための空孔が形成されている。   The optical system 44 includes a reflection mirror and an appropriate light shaping optical system, and guides the excitation laser light 3 emitted from the laser light source 42 to a condensing element (for example, a condensing lens) 45. The condensing lens 45 condenses the excitation laser light 3 and irradiates an ideal light emission point through the window 12 provided in the EUV chamber 11. The collector mirror 13 is formed with holes for allowing the excitation laser light 3 to pass therethrough.

レーザ焦点調整装置46は、EUV光源制御装置10の制御の下で、集光レンズ45を、励起用レーザ光3の照射軸方向、及び、それと直交する面内の2つの軸について調節する。レーザ焦点調整装置46としては、例えば、モータによって駆動するXYZステージ等を用いることができる。   Under the control of the EUV light source control device 10, the laser focus adjustment device 46 adjusts the condensing lens 45 with respect to the irradiation axis direction of the excitation laser light 3 and two axes in a plane orthogonal thereto. As the laser focus adjustment device 46, for example, an XYZ stage driven by a motor can be used.

EUVエネルギーモニタ装置50は、EUV光のエネルギーを検出する受光素子を備えている。EUVエネルギーモニタ装置50は、理想発光点付近を見込むように設置されており、発光点から放射されるEUV光を検出して、そのエネルギー強度を表す信号をEUV光源制御装置10に出力する。   The EUV energy monitor device 50 includes a light receiving element that detects the energy of EUV light. The EUV energy monitor device 50 is installed so as to look near the ideal light emission point, detects EUV light emitted from the light emission point, and outputs a signal representing the energy intensity to the EUV light source control device 10.

プラズマモニタ装置51は、例えば、CCD等の撮像素子を含むカメラであり、理想発光点を視野に納めることができるように、理想発光点付近に配置されている。また、プラズマモニタ装置51は、プラズマを3次元的に観測するために、理想発光点を異なる2以上の方向から臨むように、望ましくは、視野中心に理想発光点が配置されるように、アライメントされている。例えば、演算を簡単にするためには、2つのプラズマモニタ装置51の観測軸を直交させることが望ましい。ただし、プラズマモニタ装置51は、コレクタミラー13によって集光される光(捕集光)の光路の影にならないように配置する必要がある。   The plasma monitor device 51 is, for example, a camera including an image pickup device such as a CCD, and is disposed in the vicinity of the ideal light emission point so that the ideal light emission point can be accommodated in the field of view. Further, in order to observe the plasma three-dimensionally, the plasma monitor device 51 preferably aligns the ideal light emission point so that the ideal light emission point faces from two or more different directions, and the ideal light emission point is arranged at the center of the visual field. Has been. For example, in order to simplify the calculation, it is desirable to make the observation axes of the two plasma monitor devices 51 orthogonal. However, the plasma monitor device 51 needs to be arranged so as not to be shaded by the optical path of the light (collected and collected) collected by the collector mirror 13.

また、プラズマは高輝度であるため、撮像素子としてCCDを用いる場合には、受光面の前面に、適切な光学式バンドパスフィルタを設けることが望ましい。その場合には、例えば、図3に示すようにプラズマモニタ装置51を構成することができる。即ち、撮像素子であるCCD51aの前面に、駆動機構51bが設けられた光学バンドパスフィルタ51cを配置する。駆動機構51bは、光学バンドパスフィルタ51cの位置を変化させるために設けられており、その動作は、EUVチャンバ11の外部から制御することができる。   In addition, since plasma has high brightness, when a CCD is used as an imaging device, it is desirable to provide an appropriate optical bandpass filter in front of the light receiving surface. In that case, for example, as shown in FIG. 3, the plasma monitor device 51 can be configured. That is, an optical bandpass filter 51c provided with a drive mechanism 51b is disposed on the front surface of the CCD 51a that is an image sensor. The drive mechanism 51b is provided to change the position of the optical bandpass filter 51c, and its operation can be controlled from the outside of the EUV chamber 11.

後述するように、初期アライメント時においては参照光としてレーザ光が用いられるが、参照光を観測する場合には、図3の(a)に示すように、光学バンドパスフィルタ51cは、撮像素子51aに入射する光の光路から退避される。一方、プラズマを観測する場合には、図3の(b)に示すように、光学バンドパスフィルタ51cは、撮像素子51aの前面に挿入される。   As will be described later, laser light is used as reference light at the time of initial alignment. However, when the reference light is observed, as shown in FIG. 3A, the optical bandpass filter 51c includes an image sensor 51a. Evacuated from the optical path of the light incident on. On the other hand, when observing plasma, as shown in FIG. 3B, the optical bandpass filter 51c is inserted in front of the image sensor 51a.

このようなフィルタを設ける理由は次の通りである。即ち、市販の多くの撮像素子においては、微弱な光を検出できるようにするために、輝度のダイナミックレンジが調整されている。そのため、参照用のレーザ光やその散乱光を観測する場合には、撮像素子をそのまま用いることができる。しかし、レーザ光の微弱な散乱光と、高輝度のプラズマとにおいて、輝度の差は極めて大きい。従って、後者を観察する場合には、適切な光学バンドパスフィルタを施す必要がある。そこで、図3に示すように、撮像素子51aの前面に可動式のフィルタ51cを設けることにより、1つの撮像素子によって、参照用レーザ光の散乱光とプラズマとの両方を観測することが可能になる。   The reason for providing such a filter is as follows. That is, in many commercially available image sensors, the dynamic range of luminance is adjusted so that weak light can be detected. Therefore, when observing the reference laser light or its scattered light, the image sensor can be used as it is. However, the difference in luminance is extremely large between the weak scattered light of the laser beam and the high-luminance plasma. Therefore, when observing the latter, it is necessary to apply an appropriate optical bandpass filter. Therefore, as shown in FIG. 3, by providing a movable filter 51c in front of the image sensor 51a, it is possible to observe both the scattered light of the reference laser beam and the plasma with one image sensor. Become.

プラズマモニタ装置51の変形例として、光学バンドパスフィルタ51cの代わりに、ジルコニウム(Zr)等のEUV光フィルタを用いることにより、プラズマのEUV発光領域を観測するようにしても良い。或いは、CCDカメラに絞りや露出時間の調整機構を設けることにより、参照用レーザ光の散乱光及びプラズマの入射光量を調整しても良い。
プラズマモニタ装置51によって撮像された画像を表す信号は、図1に示すEUV光源制御装置10に出力される。
As a modification of the plasma monitor device 51, an EUV light emission region of plasma may be observed by using an EUV light filter such as zirconium (Zr) instead of the optical bandpass filter 51c. Alternatively, the scattered light of the reference laser beam and the incident light amount of the plasma may be adjusted by providing a CCD camera with a diaphragm and an exposure time adjusting mechanism.
A signal representing an image captured by the plasma monitor device 51 is output to the EUV light source control device 10 shown in FIG.

再び、図1を参照すると、コレクタミラー駆動装置60は、プラズマ2から発生した光がコレクタミラー13によって効率良く集光され、露光装置への光伝送系に導かれるように、コレクタミラー13の位置及び姿勢を調節する。図4は、コレクタミラー13及びその周辺部を示している。図4に示すように、コレクタミラー駆動装置60は、コレクタミラー駆動制御部601と、XYZステージ602と、Θステージ603と、βステージ604とを含んでいる。これらのステージ602〜604は機械的に結合されていると共に、EUVチャンバ11の外部にマウントされており、真空チャンバとはベローズ等を介して連結されている。このようにステージを設置する理由は、EUVチャンバ11からの機械的振動及び熱伝導からアイソレーション(隔離)するためである。なお、コレクタミラー13は、通常、十分な冷却が施されることにより、それ自体の熱変形は除去されている。   Referring to FIG. 1 again, the collector mirror driving device 60 is arranged such that the light generated from the plasma 2 is efficiently collected by the collector mirror 13 and guided to the light transmission system to the exposure device. And adjust posture. FIG. 4 shows the collector mirror 13 and its peripheral part. As shown in FIG. 4, the collector mirror drive device 60 includes a collector mirror drive control unit 601, an XYZ stage 602, a Θ stage 603, and a β stage 604. These stages 602 to 604 are mechanically coupled and mounted outside the EUV chamber 11, and are connected to the vacuum chamber via a bellows or the like. The reason for installing the stage in this way is to isolate it from mechanical vibration and heat conduction from the EUV chamber 11. In addition, the collector mirror 13 is normally cooled sufficiently, and thus its own thermal deformation is removed.

コレクタミラー変位モニタ装置61は、コレクタミラー13の位置及び姿勢の変動を、非接触でモニタしており、コレクタミラー13の変位を表す検出信号をEUV光源制御装置10に出力する。図4に示すように、コレクタミラー変位モニタ装置61は、レーザ変位計611と、CCD等の撮像素子612と、半導体レーザ等の傾き検知用光源613とを含んでいる。レーザ変位計611は、コレクタミラー13のXYZ軸の位置変動を検出する。また、撮像素子612は、傾き検知用光源613から射出し、コレクタミラー13の背面に設けられている傾き検知用基準反射面614から反射された光を検出することにより、コレクタミラー13のΘ角及びβ角の変位を検出する。   The collector mirror displacement monitoring device 61 monitors fluctuations in the position and orientation of the collector mirror 13 in a non-contact manner, and outputs a detection signal representing the displacement of the collector mirror 13 to the EUV light source control device 10. As shown in FIG. 4, the collector mirror displacement monitor device 61 includes a laser displacement meter 611, an image sensor 612 such as a CCD, and a tilt detection light source 613 such as a semiconductor laser. The laser displacement meter 611 detects a change in the position of the collector mirror 13 on the XYZ axes. Further, the image sensor 612 detects the light emitted from the tilt detection light source 613 and reflected from the tilt detection reference reflection surface 614 provided on the back surface of the collector mirror 13, whereby the Θ angle of the collector mirror 13 is detected. And the displacement of β angle is detected.

IF位置センサ62は、例えば、CCD等の撮像素子を含むカメラであり、集光点付近における像を撮像するために、理想集光点付近に設けられている。ここで、通常、EUV光の理想集光点はEUVフィルタ14上に形成されるように設計されているので、IF位置センサ62はEUVフィルタ14の背後(露光装置側)に配置される。IF位置センサ62によって取得された画像情報は、EUV光源制御装置10に出力される。また、IF位置センサ62には、EUVチャンバ11の外部から制御可能な駆動機構が設けられている。図4に示すように、IF位置センサ62は、初期アライメント時やEUVエネルギー較正時等に集光点の観測を行っている間には、理想集光点を観測できる位置(EUV光の光路)に挿入され、露光装置において露光を行っている間には、EUV光の光路外に退避させられる。   The IF position sensor 62 is a camera including an image sensor such as a CCD, for example, and is provided in the vicinity of the ideal condensing point in order to capture an image in the vicinity of the condensing point. Here, since the ideal condensing point of EUV light is normally designed to be formed on the EUV filter 14, the IF position sensor 62 is arranged behind the EUV filter 14 (on the exposure apparatus side). The image information acquired by the IF position sensor 62 is output to the EUV light source control device 10. The IF position sensor 62 is provided with a drive mechanism that can be controlled from the outside of the EUV chamber 11. As shown in FIG. 4, the IF position sensor 62 can observe an ideal condensing point (optical path of EUV light) while observing the condensing point during initial alignment or EUV energy calibration. While being exposed in the exposure apparatus, it is retracted out of the optical path of the EUV light.

図5は、IF位置センサ62と、その前方に配置されているEUVフィルタ14との位置関係を示している。図5に示すように、EUVフィルタ14には、EUVチャンバ11の外部から制御可能な駆動機構が設けられている。図5の(a)に示すように、初期アライメント時に、IF位置センサ62に参照用のレーザ光を入射させる場合には、EUVフィルタ14は光路外に退避させられる。一方、図5の(b)に示すように、IF位置センサ62によってEUV光の集光点を観測する場合には、EUVフィルタ14が光路に挿入される。
EUVダイオード63は、後述するように、EUVエネルギーモニタ装置50の較正を行う場合に、理想集光点付近に移動されて使用される。
FIG. 5 shows the positional relationship between the IF position sensor 62 and the EUV filter 14 disposed in front of the IF position sensor 62. As shown in FIG. 5, the EUV filter 14 is provided with a drive mechanism that can be controlled from the outside of the EUV chamber 11. As shown in FIG. 5A, when the reference laser beam is incident on the IF position sensor 62 during the initial alignment, the EUV filter 14 is retracted out of the optical path. On the other hand, as shown in FIG. 5B, when the EUV light condensing point is observed by the IF position sensor 62, the EUV filter 14 is inserted into the optical path.
As will be described later, the EUV diode 63 is moved and used in the vicinity of the ideal focal point when the EUV energy monitor device 50 is calibrated.

次に、本発明の第1の実施形態に係るEUV光源装置の初期アライメント方法について、図1及び図6〜図8を参照しながら説明する。この初期アライメントにおいては、ターゲットと励起用レーザとが理想発光点において交差すると共に、プラズマから発生した光が理想集光点に集光するように、各部が調節される。   Next, an initial alignment method for the EUV light source apparatus according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 6 to 8. In this initial alignment, each part is adjusted so that the target and the excitation laser intersect at the ideal light emission point, and the light generated from the plasma is condensed at the ideal light collection point.

図6は、図1に示すEUV光源装置の内で、初期アライメントにおいて用いられる部分を抽出して示している。また、図6に示すように、初期アライメント時には、図1に示すEUV光源装置に加えて、参照用レーザ光源70及び72、並びに、光学系71及び73が配置される。   FIG. 6 shows an extracted portion of the EUV light source apparatus shown in FIG. 1 that is used in the initial alignment. Further, as shown in FIG. 6, in the initial alignment, in addition to the EUV light source device shown in FIG. 1, reference laser light sources 70 and 72 and optical systems 71 and 73 are arranged.

参照用レーザ光源70及び72は、初期アライメント時に用いられる参照用レーザ光(光軸調整光)を発生する。参照用レーザ光源70及び72としては、EUV光源装置の各部品が照射されてもダメージを引き起こさない範囲の波長及び強度を有し、且つ、視認性の良い光源が用いられる。具体的には、He−Neレーザや、可視領域の半導体レーザ等が適切である。   The reference laser light sources 70 and 72 generate reference laser light (optical axis adjustment light) used during initial alignment. As the reference laser light sources 70 and 72, a light source having a wavelength and intensity in a range that does not cause damage even when each component of the EUV light source device is irradiated and having good visibility is used. Specifically, a He—Ne laser, a visible region semiconductor laser, or the like is appropriate.

反射ミラー等を含む光学系71は、参照用レーザ光源70から発生した第1の参照用レーザ光4が、理想発光点及び理想集光点、望ましくは、露光装置の露光光路を貫通するように、光路を形成する。一方、反射ミラー等を含む光学系73は、参照用レーザ光源72から発生した第2の参照用レーザ光5が理想発光点を通過するように光路を形成する。これらの参照用レーザ光4と参照用レーザ光5との交点が、理想発光点となる。   The optical system 71 including a reflection mirror and the like is arranged so that the first reference laser light 4 generated from the reference laser light source 70 penetrates the ideal light emission point and the ideal condensing point, preferably the exposure light path of the exposure apparatus. Form an optical path. On the other hand, the optical system 73 including a reflection mirror or the like forms an optical path so that the second reference laser light 5 generated from the reference laser light source 72 passes through the ideal emission point. The intersection of these reference laser beam 4 and reference laser beam 5 is an ideal emission point.

図7は、初期アライメント時におけるEUVチャンバ11及びその周辺の様子をチャンバの上部から見た様子を示している。図7に示すように、プラズマモニタ装置51は、参照用レーザ光4及び5の光路を塞がないように配置されている。また、プラズマモニタ装置51は、互いに90度を為す角度から観測対象(プラズマ)を見込むように配置されることが望ましい。   FIG. 7 shows the state of the EUV chamber 11 and its surroundings as viewed from the top of the chamber during the initial alignment. As shown in FIG. 7, the plasma monitor device 51 is arranged so as not to block the optical paths of the reference laser beams 4 and 5. Further, it is desirable that the plasma monitor device 51 is arranged so as to look at the observation target (plasma) from an angle of 90 degrees with each other.

図8は、本発明の第1の実施形態に係るEUV光源装置の初期アライメント方法を示すフローチャートである。
図8のステップS11において、第1の参照用レーザ光4及び第2の参照用レーザ光5の光路を調整する。そのために、まず、理想発光点及び理想集光点にピン等の位置基準素子を配置する。これらの位置基準素子は、機械的精度が保証された平面に設置することが好ましい。そして、参照用レーザ光源70から参照用レーザ光4を射出し、参照用レーザ光4が理想発光点及び理想集光点にそれぞれ配置された位置基準素子を通るように、参照用レーザ光源70又は光学系71の位置及び姿勢を調整する。次に、参照用レーザ光源72から参照用レーザ光5を射出し、参照用レーザ光が理想発光点に配置された位置基準素子を通り、理想集光点に配置された位置基準素子を通らないように、参照用レーザ光源72又は光学系73の位置及び姿勢を調整する。その際には、参照用レーザ光5の光路が参照用レーザ光4の光路を直角に横切るようにすると、後の調整において直感的に解り易くなるので好ましい。
FIG. 8 is a flowchart showing an initial alignment method of the EUV light source apparatus according to the first embodiment of the present invention.
In step S11 of FIG. 8, the optical paths of the first reference laser beam 4 and the second reference laser beam 5 are adjusted. For this purpose, first, a position reference element such as a pin is arranged at an ideal light emitting point and an ideal condensing point. These position reference elements are preferably installed on a plane where mechanical accuracy is guaranteed. Then, the reference laser light source 70 is emitted from the reference laser light source 70, and the reference laser light source 70 or the reference laser light source 70 passes through the position reference elements respectively disposed at the ideal light emission point and the ideal condensing point. The position and posture of the optical system 71 are adjusted. Then, the laser beam 5 for reference emitted from the reference laser light source 72, the reference laser beam 5 passes through the position reference elements arranged on the ideal emission point, pass through the position reference elements arranged on an ideal focal point The position and orientation of the reference laser light source 72 or the optical system 73 are adjusted so that there is no such problem. In that case, it is preferable that the optical path of the reference laser beam 5 crosses the optical path of the reference laser beam 4 at a right angle because it becomes easy to understand intuitively in later adjustment.

ステップS11において光路調整された参照用レーザ光4は、集光点付近に移動させられたIF位置センサ62によって検出される。それによって取得された参照用レーザ光4の画像情報(照射パターン)がEUV光源制御装置10に出力され、そこで記憶される。なお、図5の(a)に示すように、この時に、EUVフィルタ14は、参照用レーザ光4の光路外に退避している。   The reference laser beam 4 whose optical path is adjusted in step S11 is detected by the IF position sensor 62 moved to the vicinity of the condensing point. The image information (irradiation pattern) of the reference laser beam 4 acquired thereby is output to the EUV light source control device 10 and stored therein. As shown in FIG. 5A, at this time, the EUV filter 14 is retracted out of the optical path of the reference laser beam 4.

次に、ステップS12において、励起用レーザ光3の光路を調整する。そのために、図1に示すレーザ光源42を駆動することによりレーザ発振を行い、励起用レーザ光3が理想発光点に配置された位置基準素子を通るように、集光レンズ45の位置及び姿勢を調整する。なお、このステップにおいては、励起用レーザ光3の強度を、露光時におけるような高出力にする必要はない。以上の参照用レーザ光4及び5、並びに、励起用レーザ光3の光路を調整した後に、理想発光点及び理想集光点に配置された位置基準素子を光路から退避させておく。   Next, in step S12, the optical path of the excitation laser beam 3 is adjusted. For this purpose, the laser light source 42 shown in FIG. 1 is driven to perform laser oscillation, and the position and orientation of the condenser lens 45 are adjusted so that the excitation laser light 3 passes through the position reference element disposed at the ideal light emission point. adjust. In this step, the intensity of the excitation laser beam 3 does not need to be as high as that during exposure. After adjusting the optical paths of the reference laser beams 4 and 5 and the excitation laser beam 3, the position reference elements arranged at the ideal emission point and the ideal condensing point are retracted from the optical path.

次に、ステップS13において、ターゲット射出装置23からターゲット1を射出し、ターゲット射出装置23の位置及び姿勢を調整することにより、ターゲット1が理想発光点を通るように位置合わせを行う。ターゲット1が参照用レーザ光4又は5の光路を横切ることにより、散乱光が発生する。そこで、この散乱光をプラズマモニタ装置51によって観察しながら、ターゲット位置調整装置30によりターゲット射出装置23を移動させ、散乱光の強度が最も強くなる位置を探索する。例えば、ターゲット射出装置23を±X方向に移動させることにより、ターゲット1を参照用レーザ光5の光路上に配置し、次に、ターゲット射出装置23を±Y方向に移動させることにより、ターゲット1を参照用レーザ光4と参照用レーザ光5との交点に配置する。それにより、ターゲット1が理想発光点にアライメントされる。EUV光源制御装置10は、そのときの散乱光の画像(散乱光位置情報)を、理想発光点の位置情報として記憶する。   Next, in step S <b> 13, the target 1 is ejected from the target ejection device 23, and the position and orientation of the target ejection device 23 are adjusted, thereby performing alignment so that the target 1 passes through the ideal light emission point. As the target 1 crosses the optical path of the reference laser beam 4 or 5, scattered light is generated. Therefore, while observing the scattered light with the plasma monitor device 51, the target emission device 23 is moved by the target position adjusting device 30 to search for a position where the intensity of the scattered light is the strongest. For example, by moving the target injection device 23 in the ± X direction, the target 1 is placed on the optical path of the reference laser light 5, and then the target injection device 23 is moved in the ± Y direction, thereby Are arranged at the intersection of the reference laser beam 4 and the reference laser beam 5. Thereby, the target 1 is aligned with the ideal light emission point. The EUV light source control device 10 stores the image of the scattered light (scattered light position information) at that time as the position information of the ideal light emission point.

なお、このようなターゲット射出装置23の位置調整は、プラズマモニタ装置51によって取得された散乱光の画像を参照しながら手動で行っても良いし、EUV光源制御装置10により自動的に行っても良い。また、ターゲット1の位置合わせが終了した後に、参照用レーザ光4及び5の射出を停止しておく。   Such position adjustment of the target injection device 23 may be performed manually with reference to the scattered light image acquired by the plasma monitor device 51 or automatically by the EUV light source control device 10. good. Further, after the alignment of the target 1 is completed, the emission of the reference laser beams 4 and 5 is stopped.

次に、ステップS14において、図1に示すレーザ光源42を駆動することにより励起用レーザ光3を射出し、集光レンズ45を介してターゲット1を照射する。それにより、ターゲット1が励起して、プラズマ2が生成される。この場合における励起用レーザ光3の強度は、露光時におけるような高出力である必要はなく、コレクタミラー13の変形等を抑制するために、なるべく低出力(低エネルギー、且つ、低繰り返し周波数)で行うことが望ましい。   Next, in step S <b> 14, the excitation laser beam 3 is emitted by driving the laser light source 42 shown in FIG. 1, and the target 1 is irradiated through the condenser lens 45. Thereby, the target 1 is excited and the plasma 2 is generated. In this case, the intensity of the excitation laser beam 3 does not have to be as high as that at the time of exposure, and is as low as possible (low energy and low repetition frequency) in order to suppress deformation of the collector mirror 13 and the like. It is desirable to do in.

プラズマ2から発生した光は、コレクタミラー13によって集光され、集光点に導かれる。この集光点における像(集光イメージ)が、IF位置センサ62により観測される。それによって取得された集光イメージはEUV光源制御装置10に出力され、そこで記憶される。   The light generated from the plasma 2 is collected by the collector mirror 13 and guided to the condensing point. An image at the condensing point (condensed image) is observed by the IF position sensor 62. The condensed image acquired thereby is output to the EUV light source controller 10 and stored therein.

次に、ステップS15において、IF位置センサ62によって取得された集光イメージに基づいて、プラズマ2から発生した光が理想集光点に集光するように、コレクタミラー13の位置及び姿勢を調整する。これにより、コレクタミラー13によって集光された光の光軸が理想発光点及び理想集光点を通過するように、コレクタミラー13の位置及び姿勢が調整される。さらに、コレクタミラー13によって集光された光が理想集光点に最小スポット径で集光されるように、コレクタミラー13の位置及び姿勢を調整するようにしてもよい。
以下に、ステップS15における具体的な処理について説明する。
EUV光源制御装置10は、ステップS14において取得された集光イメージの中心又は面積重心を算出し、ステップS11において取得された第1の参照用レーザ光4の画像中心との差分を算出して記憶する。また、EUV光源制御装置10は、集光イメージの面積値及び真円度を算出して記憶する。そして、EUV光源制御装置10は、それらの算出された値に基づいてコレクタミラー駆動装置60(図1及び図4参照)を制御することにより、コレクタミラー13の位置及び姿勢を調節する。即ち、集光イメージの真円度が最大となるようにΘステージ603及びβステージ604を走査することにより、コレクタミラー13の角度を調節する。また、集光イメージの中心が参照レーザ光4の画像中心に一致するように、Xステージ及びYステージを走査する。さらに、集光イメージの面積値が規定値となるように、Zステージを走査する。
Next, in step S15, based on the condensed image acquired by the IF position sensor 62, the position and posture of the collector mirror 13 are adjusted so that the light generated from the plasma 2 is collected at the ideal focal point. . Thereby, the position and attitude of the collector mirror 13 are adjusted so that the optical axis of the light collected by the collector mirror 13 passes through the ideal light emission point and the ideal light collection point. Further, the position and posture of the collector mirror 13 may be adjusted so that the light collected by the collector mirror 13 is collected at the ideal spot with a minimum spot diameter.
Hereinafter, specific processing in step S15 will be described.
The EUV light source control device 10 calculates the center or area center of gravity of the condensed image acquired in step S14, and calculates and stores the difference from the image center of the first reference laser light 4 acquired in step S11. To do. Further, the EUV light source control device 10 calculates and stores the area value and the roundness of the condensed image. Then, the EUV light source control device 10 adjusts the position and posture of the collector mirror 13 by controlling the collector mirror driving device 60 (see FIGS. 1 and 4) based on those calculated values. That is, the angle of the collector mirror 13 is adjusted by scanning the Θ stage 603 and the β stage 604 so that the roundness of the condensed image is maximized. Further, the X stage and the Y stage are scanned so that the center of the condensed image coincides with the image center of the reference laser beam 4. Further, the Z stage is scanned so that the area value of the condensed image becomes a specified value.

次に、ステップS16において、コレクタミラー変位モニタ装置61(図4参照)は、3つのレーザ変位計611により集光ミラー13の位置を計測し、その計測値をEUV光源装置10に出力する。EUV光源制御装置10は、それらの変位の値を「較正されたコレクタミラー位置」として記憶する。   Next, in step S <b> 16, the collector mirror displacement monitor device 61 (see FIG. 4) measures the position of the condenser mirror 13 with the three laser displacement meters 611 and outputs the measured value to the EUV light source device 10. The EUV light source control device 10 stores these displacement values as “calibrated collector mirror positions”.

以上説明した初期アライメントを行うことにより、EUV光源装置において、理想発光点付近にプラズマを形成することができると共に、コレクタミラー13により、プラズマから発生した光を理想集光点に集光することが可能となる。また、「較正されたコレクタミラー位置」を記憶しておくことにより、EUV光源装置の動作中(露光中)に各部を調整することも可能となる。   By performing the initial alignment described above, in the EUV light source device, plasma can be formed in the vicinity of the ideal light emitting point, and the light generated from the plasma can be condensed on the ideal condensing point by the collector mirror 13. It becomes possible. Further, by storing the “calibrated collector mirror position”, it is possible to adjust each part during the operation (exposure) of the EUV light source device.

以上説明した本実施形態に係るEUV光源装置の初期アライメント方法においては、ステップS11における参照用レーザ光の光路調整と、ステップS12における励起用レーザ光の光路調整との順序を入れ替えても構わない。即ち、理想発光点及び理想集光点に位置基準素子を配置した後で、最初に励起用レーザ光の光路調整を行い、その後で、参照用レーザ光の光路調整を行っても良い。   In the initial alignment method of the EUV light source apparatus according to the present embodiment described above, the order of the optical path adjustment of the reference laser light in step S11 and the optical path adjustment of the excitation laser light in step S12 may be switched. That is, after the position reference elements are arranged at the ideal emission point and the ideal condensing point, the optical path of the excitation laser beam may be adjusted first, and then the optical path of the reference laser beam may be adjusted.

次に、本発明の第2の実施形態に係るEUV光源装置の初期アライメント方法について、図6及び図8を参照しながら説明する。本実施形態においては、アライメントの基準として、理想発光点の位置及び理想集光点の位置に加えて、露光装置にEUV光を導く光伝送系の光路(以下において、露光光路という)を用いることを特徴としている。   Next, an initial alignment method of the EUV light source apparatus according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In this embodiment, as an alignment reference, in addition to the position of the ideal light emission point and the position of the ideal condensing point, an optical path of an optical transmission system that guides EUV light to the exposure apparatus (hereinafter referred to as an exposure optical path) is used. It is characterized by.

まず、図8のステップS11において、第1の参照用レーザ光4及び第2の参照用レーザ光5の光路を調整する。そのために、理想発光点及び理想集光点にピン等の位置基準素子を配置すると共に、露光光路にもピン等の第3の位置基準素子を配置する。図6に示すように、第3の位置基準素子の位置は、理想発光点と理想集光点とを結ぶ直線上であって、理想集光点から見て理想発光点の反対側となる。そして、参照用レーザ光4が、露光光路に配置された位置基準素子を通ると共に、理想発光点又は理想集光点に配置された位置基準素子を通るように、参照用レーザ光源70又は光学系71の位置及び姿勢を調整する。次に、参照用レーザ光5が、理想発光点に配置された位置基準素子を通り、理想集光点に配置された位置基準素子を通らないように、参照用レーザ光源72又は光学系73の位置及び姿勢を調整する。
ステップS12以降の処理については、第1の実施形態におけるものと同様である。
本実施形態によれば、アライメントの基準として露光光路を用いるので、EUV光源装置において生成したEUV光を、露光装置側に確実に且つ効率良く導くことが可能となる。
なお、本実施形態においても、参照用レーザ光4及び5の光路調整と励起用レーザ光3の光路調整との順序を入れ替えても良い。
First, in step S11 of FIG. 8, the optical paths of the first reference laser beam 4 and the second reference laser beam 5 are adjusted. For this purpose, a position reference element such as a pin is arranged at the ideal light emission point and the ideal light condensing point, and a third position reference element such as a pin is also arranged in the exposure optical path. As shown in FIG. 6, the position of the third position reference element is on a straight line connecting the ideal light emission point and the ideal light collection point, and is opposite to the ideal light emission point when viewed from the ideal light collection point. Then, the reference laser light source 70 or the optical system so that the reference laser light 4 passes through the position reference element arranged at the ideal light emission point or the ideal condensing point while passing through the position reference element arranged in the exposure optical path. The position and posture of 71 are adjusted. Next, the reference laser light source 72 or the optical system 73 is controlled so that the reference laser beam 5 passes through the position reference element disposed at the ideal light emission point and does not pass through the position reference element disposed at the ideal condensing point. Adjust position and posture.
The processes after step S12 are the same as those in the first embodiment.
According to the present embodiment, since the exposure optical path is used as the alignment reference, the EUV light generated in the EUV light source apparatus can be reliably and efficiently guided to the exposure apparatus side.
Also in this embodiment, the order of the optical path adjustment of the reference laser beams 4 and 5 and the optical path adjustment of the excitation laser beam 3 may be switched.

次に、本発明の第3の実施形態に係るEUV光源装置のアライメント方法について、図1、図6及び図9を参照しながら説明する。図9は、本実施形態に係るEUV光源装置の初期アライメント方法を示すフローチャートである。
図9のステップS21において、第1の参照用レーザ光4及び第2の参照用レーザ光5の光路を調整する。この光路調整方法は、第1又は第2の実施形態において説明したのと同様である(図8のステップS1)。また、光路調整された参照用レーザ光4の画像情報(照射パターン)がIF位置センサ62によって取得され、EUV光源制御装置10において記憶される。なお、この光路調整が終わった後に、理想発光点及び理想集光点に配置された位置基準素子を光路から退避させておく。
Next, an alignment method for an EUV light source apparatus according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 9 is a flowchart showing an initial alignment method of the EUV light source apparatus according to this embodiment.
In step S21 of FIG. 9, the optical paths of the first reference laser beam 4 and the second reference laser beam 5 are adjusted. This optical path adjustment method is the same as that described in the first or second embodiment (step S1 in FIG. 8). Further, image information (irradiation pattern) of the reference laser beam 4 whose optical path is adjusted is acquired by the IF position sensor 62 and stored in the EUV light source control device 10. After this optical path adjustment is completed, the position reference elements arranged at the ideal light emission point and the ideal light condensing point are retracted from the optical path.

次に、ステップS22において、ターゲット射出装置23からターゲット1を射出し、ターゲット射出装置23の位置及び姿勢を調整することにより、ターゲット1が理想発光点を通るように位置合わせを行う。この位置合わせの方法は、第1の実施形態におけるもの(図8のステップS13)におけるものと同様である。   Next, in step S <b> 22, the target 1 is ejected from the target ejection device 23, and the position and orientation of the target ejection device 23 are adjusted, thereby performing alignment so that the target 1 passes through the ideal light emission point. The alignment method is the same as that in the first embodiment (step S13 in FIG. 8).

次に、ステップS23において、励起用レーザ光3の光路を調整する。そのために、レーザ光源42から励起用レーザ光3を射出し、集光レンズ45を介して励起用レーザ光3をターゲット1に照射する。それによりターゲット1が励起して、プラズマ2が生成される。この場合における励起用レーザ光3の強度は、露光時におけるような高出力である必要はなく、コレクタミラー13の変形等を抑制するために、なるべく低出力(低エネルギー、且つ、低繰り返し周波数)で行うことが望ましい。   Next, in step S23, the optical path of the excitation laser beam 3 is adjusted. For this purpose, the excitation laser beam 3 is emitted from the laser light source 42 and the target 1 is irradiated with the excitation laser beam 3 through the condenser lens 45. Thereby, the target 1 is excited and plasma 2 is generated. In this case, the intensity of the excitation laser beam 3 does not have to be as high as that at the time of exposure, and is as low as possible (low energy and low repetition frequency) in order to suppress deformation of the collector mirror 13 and the like. It is desirable to do in.

そのようにして生成されたプラズマ2は、プラズマモニタ装置51によって撮像される。そこで、プラズマモニタ装置51によって取得されたプラズマ像の位置を観察しながら、励起用レーザ光3が理想発光点を照射するように、集光レンズ45の位置及び姿勢を調整する。この調整は、手動で行っても良いし、EUV光源制御装置10によって自動調節しても良い。自動調節する場合には、例えば、ステップS21において取得された参照用レーザ光4の照射パターンのスポット中心と、プラズマ像の中心とが一致するようにする。なお、集光点の位置精度に対する要求値が低い場合には、目視によりプラズマの位置を観察しながら集光レンズ45を調節しても良い。   The plasma 2 generated in this way is imaged by the plasma monitor device 51. Therefore, while observing the position of the plasma image acquired by the plasma monitor device 51, the position and posture of the condenser lens 45 are adjusted so that the excitation laser beam 3 irradiates the ideal light emission point. This adjustment may be performed manually or automatically by the EUV light source control device 10. In the case of automatic adjustment, for example, the spot center of the irradiation pattern of the reference laser light 4 acquired in step S21 is made to coincide with the center of the plasma image. If the required value for the position accuracy of the condensing point is low, the condensing lens 45 may be adjusted while visually observing the position of the plasma.

また、プラズマ2から発生した光(EUV光)は、コレクタミラー13によって集光され、集光点に導かれる。この集光点における像(集光イメージ)が、IF位置センサ62により観測される。それによって取得された集光イメージはEUV光源制御装置10に出力され、そこで記憶される。   In addition, light (EUV light) generated from the plasma 2 is collected by the collector mirror 13 and guided to the condensing point. An image at the condensing point (condensed image) is observed by the IF position sensor 62. The condensed image acquired thereby is output to the EUV light source controller 10 and stored therein.

次に、ステップS24において、IF位置センサ62によって取得された集光イメージに基づいて、プラズマ2から発生した光が理想集光点に集光するように、コレクタミラー13の位置及び姿勢を調整する。このステップS24における処理は、第1の実施形態におけるもの(図8のステップS15)と同様である。
さらに、ステップS25において、位置及び姿勢を調整されたコレクタミラー13の変位の値を「較正されたコレクタミラー位置」として記憶する。
本実施形態においては、明度の高いプラズマを観察しながら励起用レーザ光3の光路(即ち、集光レンズ45)を調整するので、作業がより簡単になる。
Next, in step S24, the position and orientation of the collector mirror 13 are adjusted based on the condensed image acquired by the IF position sensor 62 so that the light generated from the plasma 2 is collected at the ideal focal point. . The processing in step S24 is the same as that in the first embodiment (step S15 in FIG. 8).
Further, in step S25, the displacement value of the collector mirror 13 whose position and orientation are adjusted is stored as a “calibrated collector mirror position”.
In the present embodiment, the optical path of the excitation laser beam 3 (that is, the condensing lens 45) is adjusted while observing plasma with high brightness, so that the operation becomes easier.

次に、本発明の第4の実施形態に係るEUV光源装置の初期アライメント方法について、図10及び図11を参照しながら説明する。この初期アライメント方法においては、ターゲット流を形成することなく理想発光点の位置、理想集光点の位置、並びに、コレクタミラーの位置及び姿勢をEUV光源制御装置10に認識させることができる。また、本実施形態においては、1つの参照用レーザ光のみが使用される。   Next, an initial alignment method for the EUV light source apparatus according to the fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In this initial alignment method, the EUV light source controller 10 can recognize the position of the ideal light emitting point, the position of the ideal condensing point, and the position and orientation of the collector mirror without forming a target flow. In the present embodiment, only one reference laser beam is used.

図10は、本実施形態に係る初期アライメント方法を示すフローチャートである。また、図11は、本実施形態に係る初期アライメント方法を説明するための模式図である。
まず、ステップS31において、理想発光点、理想集光点、及び、露光光路を通過するように、参照用レーザ光4の光路を調整する。この光路調整は、第2の実施形態(図9のステップS21)におけるのと同様である。また、光路調整された参照用レーザ光4の画像情報(照射イメージ)がIF位置センサ62により取得され、EUV光源装置10において記憶される。
FIG. 10 is a flowchart showing an initial alignment method according to the present embodiment. FIG. 11 is a schematic diagram for explaining the initial alignment method according to the present embodiment.
First, in step S31, the optical path of the reference laser beam 4 is adjusted so as to pass through the ideal light emission point, the ideal condensing point, and the exposure optical path. This optical path adjustment is the same as in the second embodiment (step S21 in FIG. 9). Further, image information (irradiation image) of the reference laser beam 4 whose optical path is adjusted is acquired by the IF position sensor 62 and stored in the EUV light source device 10.

次に、ステップS32において、EUV光源制御装置10は、参照用レーザ光4の照射パターンのスポット中心を算出し、その点を理想集光点として記憶する。ここで、参照用レーザ光4の光路は、理想発光点、理想集光点、及び、露光光路を貫通しているので、参照用レーザ光4の照射パターンにおけるスポット中心が、理想集光点となる。   Next, in step S32, the EUV light source control device 10 calculates the spot center of the irradiation pattern of the reference laser light 4, and stores that point as an ideal condensing point. Here, since the optical path of the reference laser beam 4 passes through the ideal emission point, the ideal condensing point, and the exposure optical path, the spot center in the irradiation pattern of the reference laser beam 4 is the ideal condensing point. Become.

次に、ステップS33において、理想発光点に反射ピン(又は、レーザ光を散乱させる散乱体)74を立てる。この反射ピン74の径は、プラズマ2(図1参照)と同程度か、それ以下であることが望ましい。反射ピン74を立てることにより、参照用レーザ光4が散乱されて周囲に放射されると共に、コレクタミラー13により、散乱光が理想集光点付近に集光される。この理想発光点における散乱光はプラズマモニタ装置51によって検出され、集光点における集光光はIF位置センサ62によって検出される。   Next, in step S33, a reflection pin (or a scatterer that scatters laser light) 74 is set up at the ideal emission point. The diameter of the reflection pin 74 is preferably about the same as or smaller than that of the plasma 2 (see FIG. 1). By raising the reflection pin 74, the reference laser beam 4 is scattered and emitted to the surroundings, and the scattered light is collected near the ideal focal point by the collector mirror 13. The scattered light at the ideal light emission point is detected by the plasma monitor device 51, and the condensed light at the condensing point is detected by the IF position sensor 62.

ステップS34において、プラズマモニタ装置51によって取得された参照用レーザ光4の散乱光の画像情報が、理想発光点の位置情報としてEUV光源制御装置10に記憶される。
ステップS35において、IF位置センサ62によって取得されたコレクタミラー13による集光光の画像に基づいて、コレクタミラー13の位置及び姿勢を調整する。そのために、EUV光源制御装置10は、IF位置センサ62から出力された集光光の画像の中心が、ステップS32において取得された理想集光点の位置(参照用レーザ光4のスポット中心)と重なるように、コレクタミラー駆動装置60を動作させる。その際には、EUV光と参照用レーザ光4とにおいては波長が異なるため、EUV光源制御装置10は、波長に起因する収差を予め取得し、その収差を含めてコレクタミラー13の焦点位置を調整する。
In step S34, the image information of the scattered light of the reference laser beam 4 acquired by the plasma monitor device 51 is stored in the EUV light source control device 10 as the position information of the ideal emission point.
In step S <b> 35, the position and orientation of the collector mirror 13 are adjusted based on the image of the condensed light by the collector mirror 13 acquired by the IF position sensor 62. For this purpose, the EUV light source controller 10 determines that the center of the image of the condensed light output from the IF position sensor 62 is the position of the ideal condensing point (spot center of the reference laser light 4) acquired in step S32. The collector mirror driving device 60 is operated so as to overlap. In this case, since the wavelengths of the EUV light and the reference laser light 4 are different, the EUV light source control device 10 acquires aberrations due to the wavelengths in advance, and determines the focal position of the collector mirror 13 including the aberrations. adjust.

以上説明したように、本実施形態によれば、ターゲット流を形成したり、プラズマを生成することなく、理想発光点の位置、理想集光点の位置をEUV光源制御装置10に認識させると共に、コレクタミラー13の位置及び姿勢を容易に調整することができる。   As described above, according to the present embodiment, the EUV light source controller 10 recognizes the position of the ideal light emitting point and the position of the ideal condensing point without forming a target flow or generating plasma. The position and posture of the collector mirror 13 can be easily adjusted.

次に、図1に示すEUV光源装置において、発光点の位置、集光点の位置、及び、EUVエネルギーを安定化させるための制御動作について、図1及び図12を参照しながら説明する。図12は、図1に示すEUV光源装置における制御系統を示すブロック図である。これらの動作は、露光用のEUV光を生成している間に行われる。   Next, in the EUV light source apparatus shown in FIG. 1, a control operation for stabilizing the position of the light emitting point, the position of the condensing point, and EUV energy will be described with reference to FIGS. 1 and 12. FIG. 12 is a block diagram showing a control system in the EUV light source apparatus shown in FIG. These operations are performed while generating EUV light for exposure.

(1)ターゲットの位置合わせ
ターゲット射出装置23により液体キセノンを噴射することにより、EUVチャンバ11内に、直径数十μmの液体または固体の円筒形状のターゲット流(ターゲット1)が形成される。ターゲットの位置合わせを行う場合には、このターゲット1の位置がターゲット位置モニタ装置31によって撮像される。
(1) Target alignment By injecting liquid xenon by the target injection device 23, a liquid or solid cylindrical target flow (target 1) having a diameter of several tens of μm is formed in the EUV chamber 11. When the target is aligned, the position of the target 1 is imaged by the target position monitor device 31.

ターゲット位置モニタ装置31は、一定時間ごとに、ほぼ同時に2つの方向からターゲット1を撮像し、ターゲット1の画像情報をEUV光源制御装置10に出力する。ここで、ターゲット1は、理想発光点を通過するように初期アライメントされており、EUV光源制御装置10は、理想発光点を通過する場合おけるターゲットの中心位置情報を取得している。   The target position monitor device 31 images the target 1 from two directions almost simultaneously at regular time intervals, and outputs image information of the target 1 to the EUV light source control device 10. Here, the target 1 is initially aligned so as to pass through the ideal light emission point, and the EUV light source control device 10 acquires information on the center position of the target when passing through the ideal light emission point.

そこで、EUV光源制御装置10は、ターゲット位置モニタ装置31によって得られた実際のターゲットの観測画像に基づいて、現在のターゲット1の位置を算出する。そして、理想発光点を通過する場合におけるターゲットの中心位置情報と比較することにより、それらの差分を算出する。EUV光源制御装置10は、この差分値をターゲット位置調整装置30における軸移動量に変換して出力することにより、ターゲット位置調整装置30にターゲット射出装置23の位置を所定の量だけシフトさせる。それにより、ターゲット1が理想発光点を通過するように調整される。このような調整動作は、ターゲットを噴射している間中、常に実施していても良いし、一定時間間隔で実施しても良い。望ましくは、可能な限り短い周期で調整を繰り返す。それにより、ターゲット1が理想発光点を通過している状態を維持することができる。   Therefore, the EUV light source control device 10 calculates the current position of the target 1 based on the actual target observation image obtained by the target position monitor device 31. Then, by comparing with the center position information of the target when passing through the ideal light emitting point, the difference between them is calculated. The EUV light source control device 10 converts the difference value into an axial movement amount in the target position adjustment device 30 and outputs it, thereby causing the target position adjustment device 30 to shift the position of the target injection device 23 by a predetermined amount. Thereby, it adjusts so that the target 1 may pass an ideal light emission point. Such an adjustment operation may be always performed while the target is being injected, or may be performed at regular time intervals. Desirably, the adjustment is repeated in the shortest possible cycle. Thereby, the state in which the target 1 passes through the ideal light emitting point can be maintained.

このようなターゲットの位置合わせ動作においては、初期アライメント時に得られた理想発光点におけるターゲットの中心位置情報の替わりに、チャンバ内の理想発光点にターゲット径に相当する太さの細線等を取り付け、これをターゲット位置モニタ装置31によって撮像することによって得られたデータを用いても良い。或いは、装置構成から機械的アライメントによって定まる座標値を、理想発光点におけるターゲットの位置情報として数値入力しても良い。   In such a target alignment operation, instead of the target center position information at the ideal light emission point obtained at the initial alignment, a thin line having a thickness corresponding to the target diameter is attached to the ideal light emission point in the chamber, Data obtained by imaging this with the target position monitor device 31 may be used. Alternatively, a coordinate value determined by mechanical alignment from the apparatus configuration may be numerically input as target position information at the ideal light emission point.

(2)EUVエネルギー制御
EUVエネルギー制御動作においては、安定したEUVエネルギーを生成するために、励起用レーザ光が所定の条件の下で発振するように制御する。
EUV光源制御装置10がレーザ制御装置40に向けてレーザ発振条件を表す信号を送信すると、レーザ制御装置40は、その発振条件に基づいて、レーザ励起強度調整装置41に対して所定の設定を行う。次に、レーザ制御装置40は、EUV光源制御装置10からレーザ発振信号を受信することにより、レーザ光源42にレーザ発振を開始させる。
(2) EUV energy control In the EUV energy control operation, in order to generate stable EUV energy, control is performed so that the excitation laser beam oscillates under a predetermined condition.
When the EUV light source control device 10 transmits a signal indicating a laser oscillation condition to the laser control device 40, the laser control device 40 performs a predetermined setting for the laser excitation intensity adjustment device 41 based on the oscillation condition. . Next, the laser control device 40 causes the laser light source 42 to start laser oscillation by receiving a laser oscillation signal from the EUV light source control device 10.

レーザエネルギーモニタ装置43は、レーザ光源42から射出したレーザ光のエネルギーをモニタしており、モニタ値を表す信号をレーザ制御装置40に出力する。レーザ制御装置40は、このモニタ値を、目標とされるレーザエネルギー値と比較し、両者が異なっている場合には、レーザの励起強度を補正するように、レーザ励起強度調整装置41に指令信号を出力する。この指令信号は、例えば、レーザ光源が放電励起方式のガスレーザである場合には、励起電圧の指令値を表す。このように、EUV光源制御装置10から出力された指令信号に基づいて、レーザ光源42からの出力エネルギーを適切な値に逐次調整することができる。   The laser energy monitor device 43 monitors the energy of the laser light emitted from the laser light source 42 and outputs a signal representing the monitor value to the laser control device 40. The laser control device 40 compares this monitor value with the target laser energy value, and if they are different, the command signal is sent to the laser excitation intensity adjusting device 41 so as to correct the laser excitation intensity. Is output. For example, when the laser light source is a discharge excitation type gas laser, the command signal represents a command value of the excitation voltage. As described above, the output energy from the laser light source 42 can be sequentially adjusted to an appropriate value based on the command signal output from the EUV light source control device 10.

また、EUV光源制御装置10は、露光装置からEUVエネルギー指令値、繰り返し指令値、及び、バーストモード等のEUV発生間隔条件を受け取り、これをレーザ動作条件に変換して、レーザ制御装置40に出力する。そして、EUV光源制御装置10は、EUV光を生成している間中に、EUVエネルギー指令値と、EUVエネルギーのモニタ値から算出される集光点におけるEUVエネルギーとを参照して、両者の差分が小さくなるように、レーザエネルギーの出力値を調整させる。このように、露光装置から出力された指令値に基づいてレーザエネルギーを調整することにより、適切な出力値を有するEUVエネルギーを、適切な発生間隔で出力することが可能となる。   Further, the EUV light source control device 10 receives an EUV energy command value, a repeat command value, and an EUV generation interval condition such as a burst mode from the exposure device, converts them into laser operating conditions, and outputs them to the laser control device 40. To do. The EUV light source control device 10 refers to the EUV energy command value and the EUV energy at the focal point calculated from the monitor value of the EUV energy while generating the EUV light, and the difference between the two. The output value of the laser energy is adjusted so that becomes smaller. Thus, by adjusting the laser energy based on the command value output from the exposure apparatus, EUV energy having an appropriate output value can be output at an appropriate generation interval.

(3)レーザ照射点の制御(発光点の制御)
安定したEUVエネルギーを得るためには、発光点の位置を安定化させる必要がある。そのために、集光レンズ45によって励起用レーザ光3の照射点(焦点位置)を調整することにより、理想発光点にプラズマが生成される状態が維持されるようにする。集光レンズ45の調整は、発光点におけるプラズマの画像を観測しながら、或いは、検出中のEUVエネルギーの値を参照しながら、レーザ焦点調整装置46によって行われる。
(3) Laser irradiation point control (light emission point control)
In order to obtain stable EUV energy, it is necessary to stabilize the position of the light emitting point. For this purpose, by adjusting the irradiation point (focal position) of the excitation laser beam 3 by the condenser lens 45, the state in which plasma is generated at the ideal light emission point is maintained. The condenser lens 45 is adjusted by the laser focus adjusting device 46 while observing an image of plasma at the light emitting point or referring to the value of EUV energy being detected.

EUVエネルギーの観測には、EUVエネルギーモニタ装置50が用いられるが、それによって検出されるEUVエネルギーの値は、EUV光源装置を稼動させた初期の段階、即ち、コレクタミラー13の汚染や損傷のない状態における集光点のEUVエネルギー値との対応が取れていることが望ましい。この集光点のEUVエネルギー値が初期較正値となる。そして、この初期較正値は、後で詳しく説明するように、EUVエネルギーモニタ装置の較正によって随時修正される。   The EUV energy monitor device 50 is used for observing the EUV energy. The value of the EUV energy detected by the EUV energy monitor device 50 is the initial stage when the EUV light source device is operated, that is, the collector mirror 13 is not contaminated or damaged. It is desirable that correspondence with the EUV energy value of the condensing point in the state is taken. The EUV energy value at this focal point becomes the initial calibration value. This initial calibration value is corrected at any time by calibration of the EUV energy monitor device, as will be described in detail later.

図1に示すように、ターゲット流(ターゲット1)は、先に説明した初期アライメントによって理想発光点を通るように予め調節されている。このターゲット1に励起用レーザ光3を照射することにより、理想発光点付近においてプラズマが生成される。その時に、励起用レーザ光3がターゲット1からずれているためにプラズマが生成されない場合には、レーザ焦点調整装置46によって集光レンズ31をレーザ照射軸に垂直な面内において移動させることにより、プラズマを発光させる。このプラズマはプラズマモニタ装置51により撮像され、プラズマの画像情報がEUV光源制御装置10に出力される。   As shown in FIG. 1, the target flow (target 1) is adjusted in advance so as to pass through the ideal emission point by the initial alignment described above. By irradiating the target 1 with the excitation laser beam 3, plasma is generated in the vicinity of the ideal emission point. At that time, when plasma is not generated because the excitation laser beam 3 is deviated from the target 1, the focusing lens 31 is moved in a plane perpendicular to the laser irradiation axis by the laser focus adjustment device 46. Plasma is emitted. This plasma is imaged by the plasma monitor device 51, and image information of the plasma is output to the EUV light source control device 10.

EUV光源制御装置10は、プラズマモニタ装置51から出力されたプラズマ観測画像に基づいて現在の発光点を算出し、それを理想発光点の位置情報と比較することにより、両者の差分を算出する。そして、この差分の値を、レーザ焦点調整装置46の軸移動量に変換し、レーザ焦点調整装置46に出力する。レーザ焦点調整装置46は、この軸移動量の分だけ集光レンズ45をシフトさせる。それにより、集光レンズ45のレーザ照射軸の直交面における位置が調整され、発光点が理想発光点に位置するようになる。   The EUV light source control device 10 calculates the current light emission point based on the plasma observation image output from the plasma monitor device 51 and compares it with the position information of the ideal light emission point, thereby calculating the difference between them. Then, the difference value is converted into an axial movement amount of the laser focus adjusting device 46 and output to the laser focus adjusting device 46. The laser focus adjustment device 46 shifts the condenser lens 45 by the amount of this axial movement. Thereby, the position of the condensing lens 45 in the plane orthogonal to the laser irradiation axis is adjusted, and the light emitting point is positioned at the ideal light emitting point.

或いは、プラズマ観測画像から求められるプラズマ表面積情報に基づいて、集光レンズの焦点を調整しても良い。即ち、EUV光源制御装置10は、プラズマモニタ装置51からプラズマ観察画像を取得し、プラズマ表面積を算出する。そして、算出されたプラズマ表面積を、予め取得された理想発光点におけるプラズマ表面積と比較し、その差分に基づいて、プラズマ表面積の差分が最小となるように、レーザ焦点調整装置46を制御して集光レンズ45をレーザ照射軸方向に移動させる。この場合に、EUV光源制御装置10は、理想発光点に生成されたプラズマの観察画像から得られたプラズマ表面積情報を、予め実験により取得しておくことが望ましいが、理論的に導かれるプラズマ表面積の値を予め取得しておいても良い。   Or you may adjust the focus of a condensing lens based on the plasma surface area information calculated | required from a plasma observation image. That is, the EUV light source control device 10 acquires a plasma observation image from the plasma monitor device 51 and calculates a plasma surface area. Then, the calculated plasma surface area is compared with the plasma surface area at the ideal emission point acquired in advance, and based on the difference, the laser focus adjustment device 46 is controlled and collected so that the difference in plasma surface area is minimized. The optical lens 45 is moved in the laser irradiation axis direction. In this case, it is desirable that the EUV light source control device 10 obtains the plasma surface area information obtained from the observation image of the plasma generated at the ideal emission point in advance by experiment. May be obtained in advance.

さらに、EUVエネルギーモニタ装置50によって取得されたEUVエネルギー値に基づいて、集光レンズの焦点を調整しても良い。即ち、EUV光源制御装置10は、検出されたEUVエネルギー値がそのときのレーザエネルギーに対応するEUVエネルギーの規定値よりも低い場合に、集光点におけるEUVエネルギーが最大となるように、レーザ焦点調整装置46を制御して集光レンズ45をレーザ照射軸方向に移動させる。   Furthermore, the focus of the condenser lens may be adjusted based on the EUV energy value acquired by the EUV energy monitor device 50. That is, the EUV light source control device 10 adjusts the laser focal point so that the EUV energy at the focal point becomes maximum when the detected EUV energy value is lower than the specified value of the EUV energy corresponding to the laser energy at that time. The adjusting device 46 is controlled to move the condenser lens 45 in the laser irradiation axis direction.

以上説明したレーザ照射点の制御方法において、プラズマ観察画像の表面積を用いる方法と、EUVエネルギーを参照する方法とは、いずれか1つを選択して用いれば良いが、両方を併用しても構わない。
このような調整は、励起用レーザ光3を照射している間に、常に実施していても良いし、一定時間間隔で実施しても良い。望ましくは、可能な限り短い周期で調整を繰り返すのが良い。それにより、プラズマを常に理想発光点に生成できるようになる。
In the laser irradiation point control method described above, any one of the method using the surface area of the plasma observation image and the method referring to EUV energy may be selected and used, but both may be used in combination. Absent.
Such adjustment may be always performed while the excitation laser beam 3 is irradiated, or may be performed at regular time intervals. Desirably, the adjustment should be repeated in as short a cycle as possible. As a result, plasma can always be generated at the ideal emission point.

ここで、一般的なEUV光源装置においては、集光レンズ45の位置を決定するために、ターゲット流(ターゲット1)を形成しなくてはならない。しかしながら、図1に示すEUV光源装置においては、ターゲット流を形成することなく、集光レンズ45の位置を決定することも可能である。以下に、その方法を2つ説明する。   Here, in a general EUV light source device, in order to determine the position of the condenser lens 45, a target flow (target 1) must be formed. However, in the EUV light source device shown in FIG. 1, it is also possible to determine the position of the condenser lens 45 without forming a target flow. Two methods will be described below.

第1の方法として、まず、EUVチャンバ11内に、窒素(N)又は空気を充填する。そのような状態で励起用レーザ光3を照射することにより、気中プラズマが生成される。この気中プラズマは励起用レーザ光3の焦点付近に形成されるので、気中プラズマが理想発光点に配置されるように、レーザ焦点調整装置46を制御して集光レンズ45の位置及び姿勢を調整する。ここで、気中プラズマの大きさは、集光レンズ45の焦点距離、励起用レーザ光3の波長、レーザエネルギー、又は、レーザパルス幅等によって変化するので、EUVプラズマと同等のサイズになるように、予め実験を行うことにより決定しておく。なお、プラズマサイズの調整は、集光レンズ45及び励起用レーザ光3のパラメータが決定されていれば、EUVチャンバ11内の圧力を調整することによって変化させることが可能である。 As a first method, first, the EUV chamber 11 is filled with nitrogen (N 2 ) or air. By irradiating the excitation laser beam 3 in such a state, air plasma is generated. Since this air plasma is formed in the vicinity of the focal point of the excitation laser beam 3, the position and posture of the condenser lens 45 are controlled by controlling the laser focus adjusting device 46 so that the air plasma is arranged at the ideal light emission point. Adjust. Here, the size of the air plasma changes depending on the focal length of the condenser lens 45, the wavelength of the excitation laser beam 3, the laser energy, the laser pulse width, and the like, so that the size of the air plasma becomes the same size as the EUV plasma. In addition, it is determined by conducting an experiment in advance. The plasma size can be changed by adjusting the pressure in the EUV chamber 11 if the parameters of the condenser lens 45 and the excitation laser beam 3 are determined.

また、第2の方法として、理想発光点に微細な線等を配置し、その線に励起用レーザ光3を照射することによってプラズマを生成する。このプラズマを参照しながらレーザ焦点調整装置46を制御することにより、集光レンズ45の位置を調整する。理想発光点に配置される線の材料は金属でも非金属でも構わないが、汚染物(コンタミ)とならないように材料を選択する必要がある。また、プラズマを形成することにより線が磨耗する場合には、集光レンズ45を調整している間中、線を連続して供給できる機構を設けても良い。それにより、調整作業時間を短縮することが可能となる。   As a second method, plasma is generated by arranging a fine line or the like at an ideal light emission point and irradiating the line with the excitation laser beam 3. The position of the condenser lens 45 is adjusted by controlling the laser focus adjustment device 46 while referring to this plasma. The material of the line arranged at the ideal light emitting point may be metal or non-metal, but it is necessary to select the material so that it does not become a contaminant. Further, when the line is worn by forming plasma, a mechanism that can continuously supply the line while adjusting the condenser lens 45 may be provided. As a result, the adjustment work time can be shortened.

(4)EUVエネルギーモニタ装置の較正
図1に示すEUV光源装置を長期間使用することにより、コレクタミラー13やEUVフィルタ14の損傷や劣化が生じる。例えば、プラズマから発生した中性粒子やイオンによりコレクタミラー13やEUVフィルタ14が削られて、EUV光の集光点の位置がずれたり、EUVフィルタ14の透過率が部分的に高くなってしまう。反対に、プラズマ生成に寄与しなかったターゲット物質(デブリス)がコレクタミラー13やEUVフィルタ14に付着することにより、ミラーの反射率やフィルタの透過率が低下してしまう。その結果、EUVエネルギーモニタ装置50によって観測されたEUVエネルギーと、実際に露光装置に出力されたEUVエネルギーとの間に乖離が生じる場合がある。このような現象を防止するためには、定期的にEUVエネルギーモニタ装置50の較正を行う必要がある。
(4) Calibration of EUV energy monitor device When the EUV light source device shown in FIG. 1 is used for a long period of time, the collector mirror 13 and the EUV filter 14 are damaged or deteriorated. For example, the collector mirror 13 and the EUV filter 14 are scraped by neutral particles and ions generated from plasma, and the position of the condensing point of the EUV light is shifted, or the transmittance of the EUV filter 14 is partially increased. . On the other hand, when the target material (debris) that has not contributed to plasma generation adheres to the collector mirror 13 or the EUV filter 14, the reflectivity of the mirror and the transmittance of the filter are reduced. As a result, there may be a difference between the EUV energy observed by the EUV energy monitor device 50 and the EUV energy actually output to the exposure apparatus. In order to prevent such a phenomenon, it is necessary to periodically calibrate the EUV energy monitor device 50.

まず、EUVエネルギーモニタ装置50の較正を行う前に、EUV光の生成を行い、EUVエネルギーモニタ装置50のモニタ値(発光点における光エネルギーE1)と、コレクタミラー13によって集光されたEUV光のエネルギーを、理想集光点に配置されEUVダイオード63によって測定した値(集光点における光エネルギーE2)との関係を予め取得しておく。E1とE2との関係は、例えば、E2=f(E1)といった関数によって表され、EUV光源制御装置10に記憶される。   First, before the EUV energy monitor device 50 is calibrated, EUV light is generated, and the monitor value of the EUV energy monitor device 50 (light energy E1 at the light emission point) and the EUV light collected by the collector mirror 13 are compared. The relationship between the energy and the value measured by the EUV diode 63 (light energy E2 at the condensing point) arranged at the ideal condensing point is acquired in advance. The relationship between E1 and E2 is expressed by a function such as E2 = f (E1), and is stored in the EUV light source controller 10.

EUVエネルギーモニタ装置50の較正を行う場合には、露光装置において露光を行っていない時に、EUVダイオード63を理想集光点の後方に移動させ、コレクタミラー13によって集光されたEUV光のエネルギーE2を測定する。この測定値E2は、EUV光源制御装置10に出力される。
また、それと同時に、EUVエネルギーモニタ装置50によってEUVエネルギーのモニタ値E1を取得する。EUV光源制御装置10は、このモニタ値E1と、先に取得されたEUVエネルギーの測定値E2とを比較することにより、EUVエネルギーモニタ装置50からの出力を較正する。具体的には、今回取得されたE1及びE2の値を、EUV光源制御装置10に予め記憶されている関数に代入し、関数が成立するように、その関数を随時補正する。このような動作は、一定期間ごとに行われる。
When the EUV energy monitor device 50 is calibrated, the EUV light 63 collected by the collector mirror 13 is moved by moving the EUV diode 63 to the rear of the ideal condensing point when the exposure device is not performing exposure. Measure. The measured value E2 is output to the EUV light source control device 10.
At the same time, the EUV energy monitor device 50 acquires the EUV energy monitor value E1. The EUV light source control device 10 calibrates the output from the EUV energy monitor device 50 by comparing the monitor value E1 with the previously measured EUV energy measurement value E2. Specifically, the values of E1 and E2 acquired this time are substituted into a function stored in advance in the EUV light source control apparatus 10, and the function is corrected as needed so that the function is established. Such an operation is performed at regular intervals.

このような較正を行うことにより、コレクタミラー13の反射率やEUVフィルタ14の透過率に変化があった場合に、EUV光源制御装置10はその変化を容易に検知することができる。そして、例えば、反射率が低下していた場合には、レーザ制御装置40に対して指令信号を出力して、レーザ出力を増加させることにより、EUV光の出力エネルギーを一定に保つことができる。   By performing such calibration, when there is a change in the reflectance of the collector mirror 13 or the transmittance of the EUV filter 14, the EUV light source control device 10 can easily detect the change. For example, when the reflectance is lowered, the output energy of the EUV light can be kept constant by outputting a command signal to the laser control device 40 and increasing the laser output.

また、EUV光源制御装置10は、この較正動作により、反射率が所定の値以下になっていると判断される場合には、コレクタミラーの交換時期であることをユーザに知らせるようにしても良い。
この較正動作においては、露光に用いられるEUV光の一部を測定するのではなく、露光装置に供給される全てのEUV光を測定するので、コレクタミラー13に偏磨耗が生じていた場合においても、EUVエネルギーを正確に検出することができる。
Further, when it is determined by this calibration operation that the reflectance is not more than a predetermined value, the EUV light source control device 10 may notify the user that it is time to replace the collector mirror. .
In this calibration operation, not all of the EUV light used for exposure is measured, but all of the EUV light supplied to the exposure apparatus is measured. Therefore, even when the collector mirror 13 is unevenly worn, EUV energy can be accurately detected.

コレクタミラー13の偏磨耗状態等を検出する方法としては、次に説明する方法も挙げられる。露光装置において露光を行っていない時に、IF位置センサ62を、理想的集光点付近に配置する。そして、IF位置センサ62によってEUV光を撮像し、その画像情報をEUV光源制御装置10に出力する。EUV光源制御装置10は、EUV光の画像の強度分布に基づいて、コレクタミラーの偏磨耗状態を検出する。   Examples of a method for detecting the uneven wear state of the collector mirror 13 include the method described below. When the exposure apparatus is not performing exposure, the IF position sensor 62 is disposed in the vicinity of the ideal focal point. Then, the EUV light is imaged by the IF position sensor 62, and the image information is output to the EUV light source control device 10. The EUV light source control device 10 detects the partial wear state of the collector mirror based on the intensity distribution of the EUV light image.

その際に、EUV光の画像に著しい輝点が観察された場合には、EUVフィルタ14が損傷している可能性がある。そのような場合に、EUV光源制御装置10は、EUVフィルタ14の交換が必要である旨をユーザに知らせるようにしても良い。
このような検査も定期的に行うことが望ましい。
At that time, if a remarkable bright spot is observed in the EUV light image, the EUV filter 14 may be damaged. In such a case, the EUV light source control device 10 may notify the user that the EUV filter 14 needs to be replaced.
It is desirable to perform such inspection regularly.

さらに、EUV光源制御装置10は、IF位置センサ62によって得られた画像の総輝度を積分し、この積分値とEUVダイオード63によって得られた測定値との対応関係を予め取得しておいても良い。それにより、EUVダイオード63の替わりにIF位置センサ62を用いることによって、EUVエネルギーの較正を行うことが可能となる。また、EUV光源装置の製造時にこの対応関係を取得しておくことにより、出荷後のEUV光源装置の動作環境において、EUVダイオード63を省略することができる。   Further, the EUV light source control device 10 integrates the total luminance of the image obtained by the IF position sensor 62 and acquires the correspondence between the integrated value and the measured value obtained by the EUV diode 63 in advance. good. Thereby, the EUV energy can be calibrated by using the IF position sensor 62 instead of the EUV diode 63. Further, by acquiring this correspondence at the time of manufacturing the EUV light source device, the EUV diode 63 can be omitted in the operating environment of the EUV light source device after shipment.

(5)コレクタミラーの制御(集光点の制御)
先に説明した初期アライメントにより、理想集光点の位置情報及び「較正されたコレクタミラー位置」の情報は、EUV光源制御装置10に記憶されている。そこで、図4に示すように、EUV光源制御装置10は、露光時に、コレクタミラー13の変位を表す情報をコレクタミラー変位モニタ装置61から取得し、その情報を「較正されたコレクタミラー位置」の情報と比較することにより、両者の差分を算出する。そして、EUV光源制御装置10は、この差分の値に基づいて、コレクタミラー13が較正されたコレクタミラー位置を維持するように、コレクタミラー駆動装置60(コレクタミラー制御部601、XYZステージ602、Θステージ603、及び、βステージ604)を動作させる。
(5) Control of collector mirror (control of condensing point)
By the initial alignment described above, the position information of the ideal focal point and the information of “calibrated collector mirror position” are stored in the EUV light source control device 10. Therefore, as shown in FIG. 4, the EUV light source control device 10 obtains information representing the displacement of the collector mirror 13 from the collector mirror displacement monitor device 61 during exposure, and the information is “calibrated collector mirror position”. By comparing with the information, the difference between the two is calculated. Then, the EUV light source control device 10 uses the collector mirror driving device 60 (collector mirror control unit 601, XYZ stage 602, Θ) so that the collector mirror 13 maintains the calibrated collector mirror position based on the difference value. The stage 603 and the β stage 604) are operated.

このような制御動作を露光中に繰り返して行うことにより、コレクタミラー13の位置及び姿勢が適正な状態に維持される。それにより、プラズマ2から発生した光の集光点が、理想集光点の極近傍である一定位置に維持される。なお、IF位置センサ62を用いて行われるコレクタミラーの較正(図8参照)は、EUV光源装置の立ち上げ時にのみ行っても良いし、露光をしていない間に、間欠的に行っても良い。   By repeatedly performing such a control operation during exposure, the position and posture of the collector mirror 13 are maintained in an appropriate state. Thereby, the condensing point of the light generated from the plasma 2 is maintained at a certain position that is very close to the ideal condensing point. The calibration of the collector mirror performed using the IF position sensor 62 (see FIG. 8) may be performed only when the EUV light source device is started up, or may be performed intermittently while exposure is not being performed. good.

本発明の第1〜第4の実施形態に係るEUV光源装置の初期アライメント方法は、図1に示すEUV光源装置とは構成が異なるEUV光源装置に適用することも可能である。以下に、そのようなEUV光源装置の構成例について説明する。
図13は、図1及び図12に示すEUV光源装置の制御系統の変形例を示している。図12においては、各部がEUV光源制御装置10によって集中制御されていたのに対して、図13においては、故障診断のための制御(ターゲット位置、焦点位置、及び、コレクタミラーの位置のモニタリング)を除いて、分散処理が行われている。
The initial alignment method of the EUV light source apparatus according to the first to fourth embodiments of the present invention can also be applied to an EUV light source apparatus having a configuration different from that of the EUV light source apparatus shown in FIG. Below, the structural example of such an EUV light source device is demonstrated.
FIG. 13 shows a modification of the control system of the EUV light source device shown in FIGS. In FIG. 12, each part is centrally controlled by the EUV light source controller 10, whereas in FIG. 13, control for failure diagnosis (monitoring of target position, focus position, and collector mirror position). Except for, distributed processing is performed.

図13に示すように、ターゲットの位置制御、レーザ焦点の位置制御、及び、コレクタミラーの変位制御は、ターゲット位置調整装置30、レーザ焦点調整装置46、及び、コレクタミラー駆動装置60によってそれぞれ独立に行われている。このように処理を分散させることにより、例えば、画像処理の負荷が高い場合においても、EUV光源制御装置10における数値処理の負荷を大幅に低減できる。従って、安価な民生品を組み合わせることにより制御装置を構成することが可能となる。   As shown in FIG. 13, target position control, laser focus position control, and collector mirror displacement control are independently performed by the target position adjusting device 30, the laser focus adjusting device 46, and the collector mirror driving device 60. Has been done. By distributing the processing in this manner, for example, even when the load of image processing is high, the load of numerical processing in the EUV light source control device 10 can be significantly reduced. Therefore, a control device can be configured by combining inexpensive consumer products.

図14は、ターゲット流の替わりに、ドロップレット(液滴)・ターゲットを形成するEUV光源装置の構成を示す模式図である。
図14に示すEUV光源装置は、図1に示すターゲット制御装置20の替わりにターゲット制御装置80を有しており、それに加えて、ターゲット射出タイミング調整装置81を備えている。また、このEUV光源装置は、図1に示すターゲット位置モニタ装置31の替わりに、ターゲット位置・速度モニタ装置82を有している。さらに、このEUV光源装置は、図1に示すレーザ制御装置40、レーザ励起強度調整装置41、レーザエネルギーモニタ装置43、及び、プラズマモニタ装置51の替わりに、レーザ制御装置83、レーザ励起強度・タイミング調整装置84、レーザエネルギー・タイミングモニタ装置85、及び、プラズマ位置・タイミングモニタ装置86を有している。
FIG. 14 is a schematic diagram showing a configuration of an EUV light source device that forms droplets (droplets) and targets instead of the target flow.
The EUV light source device shown in FIG. 14 includes a target control device 80 instead of the target control device 20 shown in FIG. 1, and further includes a target injection timing adjustment device 81. Further, this EUV light source device has a target position / velocity monitoring device 82 instead of the target position monitoring device 31 shown in FIG. Further, this EUV light source device is configured by replacing a laser control device 40, a laser excitation intensity adjusting device 41, a laser energy monitoring device 43, and a plasma monitoring device 51 shown in FIG. An adjustment device 84, a laser energy / timing monitoring device 85, and a plasma position / timing monitoring device 86 are provided.

ここで、ドロップレットを形成する場合には、ドロップ・オン・デマンド法又はコンティニュアス・ジェット法を用いるのが一般的である。いずれの方法においても、ドロップレットの射出タイミングは、マイクロヒータの加熱タイミング(ドロップ・オン・デマンド法の場合)、又は、ピエゾ素子の駆動タイミング(コンティニュアス・ジェット法の場合)を与える制御信号を外部から供給することにより、制御することが可能である。本願においては、1つの例として、コンティニュアス・ジェット法によってキセノン(Xe)ドロップレットを形成する場合について説明する。   Here, when forming droplets, it is common to use a drop-on-demand method or a continuous jet method. In either method, the droplet injection timing is a control signal that gives the heating timing of the micro heater (in the case of the drop-on-demand method) or the driving timing of the piezo element (in the case of the continuous jet method). Can be controlled by supplying from the outside. In the present application, as an example, a case where xenon (Xe) droplets are formed by a continuous jet method will be described.

コンティニュアス・ジェット法においては、ピエゾ素子によって与えられる擾乱周期λとドロップレット径Dとの間に、λ/D〜8というドロップレット安定生成条件が存在することが知られている。数十μmのドロップレットを実現しようとする場合には、擾乱周期λは、メガヘルツオーダになる可能性が高い。一方、現在提唱されているLPP方式EUV光源装置において用いられるレーザの繰り返し周波数は、高くても100kHz程度であり、ドロップレットの生成に必要な周期に比べて一桁程度少ない。そのため、コンティニュアス・ジェット法によれば、数個のドロップレットの内の1個に励起用レーザ光が照射されることになる。   In the continuous jet method, it is known that there is a droplet stable generation condition of λ / D to 8 between the disturbance period λ given by the piezo element and the droplet diameter D. When a droplet of several tens of μm is to be realized, the disturbance period λ is likely to be in the order of megahertz. On the other hand, the repetition frequency of the laser used in the currently proposed LPP-type EUV light source device is about 100 kHz at the highest, which is about an order of magnitude less than the period necessary for generating droplets. Therefore, according to the continuous jet method, one of several droplets is irradiated with excitation laser light.

図14に示すように、EUV光源制御装置10は、EUV発光命令を受けることにより、ターゲット制御装置80を駆動させる。このEUV発光命令には、EUVエネルギー及びEUV発光タイミングが含まれる。そして、EUV光源制御装置10は、EUV発光タイミングと同じ繰り返しの基準タイミング信号を生成し、ターゲット射出タイミング調整装置81に供給する。   As shown in FIG. 14, the EUV light source control device 10 drives the target control device 80 by receiving an EUV light emission command. This EUV emission command includes EUV energy and EUV emission timing. Then, the EUV light source control device 10 generates a reference timing signal that is the same as the EUV light emission timing, and supplies the reference timing signal to the target injection timing adjustment device 81.

ターゲット制御装置80は、ターゲット供給装置21によって供給されるキセノンガスを液化するために、ターゲット温度・圧力調整装置22における冷却温度の制御及び圧縮圧力の制御を行うと共に、液体キセノンが所定の圧力(流量)で噴射されるように、ターゲット噴射装置における供給圧力又は流量を制御する。   The target control device 80 controls the cooling temperature and the compression pressure in the target temperature / pressure adjusting device 22 in order to liquefy the xenon gas supplied by the target supply device 21, and the liquid xenon is supplied with a predetermined pressure ( The supply pressure or flow rate in the target injection device is controlled so that the injection is performed at a flow rate.

ターゲット射出タイミング調整装置81は、例えば、ピエゾ素子を備えており、EUV光源制御装置10から供給された基準タイミング信号に基づいて、所定の振動の周波数でピエゾ素子を駆動することにより、ターゲット射出装置23を振動させる。具体的には、ピエゾ素子の振動の周波数は、基準タイミング信号の整数倍となる。それにより、ターゲット射出装置23から射出されるターゲットがドロップレット化される。   The target injection timing adjustment device 81 includes, for example, a piezo element, and drives the piezo element at a predetermined vibration frequency based on the reference timing signal supplied from the EUV light source control device 10, thereby enabling the target injection device. 23 is vibrated. Specifically, the vibration frequency of the piezo element is an integral multiple of the reference timing signal. Thereby, the target injected from the target injection device 23 is made into droplets.

ターゲット位置・速度モニタ装置82は、射出されたドロップレット・ターゲット7を撮像することにより、その画像を表す信号をEUV光源制御装置10に出力する。図15は、ターゲット位置・速度モニタ装置82の構成例を示す模式図である。図15の(a)に示すように、ターゲット位置・速度モニタ装置82は、例えば、複数の高速CCDカメラ801及び802を含んでいる。高速CCDカメラ801及び802は、発光点よりも上部に、異なる2以上の方向からターゲットを観測できるように配置されている。   The target position / velocity monitor device 82 images the ejected droplet target 7 and outputs a signal representing the image to the EUV light source control device 10. FIG. 15 is a schematic diagram illustrating a configuration example of the target position / speed monitor device 82. As shown in FIG. 15A, the target position / speed monitor device 82 includes, for example, a plurality of high-speed CCD cameras 801 and 802. The high-speed CCD cameras 801 and 802 are arranged above the light emitting point so that the target can be observed from two or more different directions.

高速CCDカメラ801及び802は、その視野中心付近をドロップレット・ターゲット7が通過した場合に、ドロップレット・ターゲット7が理想発光点を通過するようアライメントされていることが望ましい。また、これらの高速CCDカメラ801及び802の視野範囲は、ターゲット位置調整装置30がストロークエンドまで動作した場合においても、ドロップレット・ターゲット7を視野に納めている事が望ましい。さらに、その視野内においては、ターゲット位置調整装置30の移動方向が水平に望めることが望ましい。そのためには、例えば、ターゲット位置調整装置30のXYステージのX方向、及び、それと直行するY方向からドロップレット・ターゲット7を見込むように、ターゲット位置・速度モニタ装置82を設置すれば良い。   The high-speed CCD cameras 801 and 802 are desirably aligned so that the droplet target 7 passes through the ideal light emission point when the droplet target 7 passes through the vicinity of the center of the visual field. Further, the visual field range of these high-speed CCD cameras 801 and 802 is preferably such that the droplet target 7 is within the visual field even when the target position adjusting device 30 operates to the stroke end. Further, it is desirable that the moving direction of the target position adjusting device 30 can be expected to be horizontal within the field of view. For this purpose, for example, the target position / velocity monitoring device 82 may be installed so as to look at the droplet target 7 from the X direction of the XY stage of the target position adjusting device 30 and the Y direction orthogonal thereto.

レーザエネルギー・タイミングモニタ装置85は、レーザ光源42から射出したレーザ光のエネルギー及び照射タイミングをモニタしており、レーザ光のエネルギー値を表す信号を所定のタイミングでレーザ制御装置83に出力する。この信号は、レーザ制御装置83により、レーザエネルギー及び照射タイミングが所定の値を維持するようにレーザ励起強度・タイミング調整装置84を制御するために用いられる。   The laser energy / timing monitor device 85 monitors the energy of the laser light emitted from the laser light source 42 and the irradiation timing, and outputs a signal representing the energy value of the laser light to the laser control device 83 at a predetermined timing. This signal is used by the laser control device 83 to control the laser excitation intensity / timing adjustment device 84 so that the laser energy and the irradiation timing maintain predetermined values.

プラズマ位置・タイミングモニタ装置86は、ドロップレット・ターゲット7に励起用レーザ光3を照射することによって生成されたプラズマ2を、互いに異なる2つの方向(例えば、X方向及びY方向)から観測する。プラズマ位置・タイミングモニタ装置86によって取得されたプラズマ2の画像情報は、EUV光源制御装置10に出力される。   The plasma position / timing monitor device 86 observes the plasma 2 generated by irradiating the droplet target 7 with the excitation laser beam 3 from two different directions (for example, the X direction and the Y direction). The image information of the plasma 2 acquired by the plasma position / timing monitor device 86 is output to the EUV light source control device 10.

次に、図14に示すEUV光源装置におけるターゲットの位置合わせ動作について説明する。
まず、位置合わせに先立って、EUV光源制御装置10は、ターゲットが理想発光点にアライメントされている状態におけるドロップレット・ターゲットの速度(間隔)及び位置(X方向及びY方向の座標)に関する情報(理想発光点を通過するターゲットの位置情報)を予め取得しておく。例えば、初期アライメント後に、ドロップレット・ターゲットを射出し、図15の(a)に示すように、ターゲット位置・速度モニタ装置82により、望ましくはターゲット射出タイミングに同期したタイミングで、ほぼ同時に2方向からターゲット像を撮像する。そして、それらの画像(図15の(b)参照)をEUV光源制御装置10において画像処理することにより、理想発光点を通過するターゲットの位置情報が取得される。或いは、簡易的に観測する場合には、EUVチャンバ11内の理想発光点に、ドロップレット・ターゲットの径に相当する大きさの小球等を設置し、これをターゲット位置・速度モニタ装置82によって撮像した画像に基づいて、理想発光点を通過するターゲットの位置情報を算出しても良い。
Next, the target alignment operation in the EUV light source apparatus shown in FIG. 14 will be described.
First, prior to alignment, the EUV light source control device 10 has information on the speed (interval) and position (coordinates in the X and Y directions) of the droplet target in a state where the target is aligned with the ideal light emission point ( The position information of the target passing through the ideal light emission point) is acquired in advance. For example, after the initial alignment, the droplet target is ejected, and as shown in FIG. 15A, the target position / velocity monitoring device 82 preferably simultaneously synchronizes with the target ejection timing from two directions at almost the same time. A target image is captured. Then, the EUV light source control device 10 performs image processing on these images (see FIG. 15B), thereby acquiring the position information of the target that passes through the ideal emission point. Alternatively, for simple observation, a small sphere or the like having a size corresponding to the diameter of the droplet / target is installed at the ideal light emitting point in the EUV chamber 11, and this is detected by the target position / velocity monitoring device 82. Based on the captured image, the position information of the target passing through the ideal light emission point may be calculated.

ターゲットの位置合わせを行う場合には、ターゲット位置・速度モニタ装置82により、望ましくはターゲット射出タイミングに同期したタイミングで、ほぼ同時に2方向から現在のドロップレット・ターゲット7を撮像し、その観測画像をEUV光源制御装置10に出力する。EUV光源制御装置10は、現在のドロップレット・ターゲット7の観測画像に基づいて、現在のドロップレット・ターゲット7の位置を算出する。そして、その位置情報と、発光点を通過するターゲットの位置情報と比較することにより、それらの差分を算出する。EUV光源制御装置10は、この差分の値を、ターゲット位置調整装置30における軸移動量に変換して出力することにより、ターゲット位置調整装置30を制御してターゲット位置射出装置23の位置を所定の量だけシフトさせる。それにより、ドロップレット・ターゲット7が理想発光点を通過するように調整される。このような調整動作は、ドロップレット・ターゲット7を噴射している間に、常に実施していても良いし、一定時間間隔で実施しても良い。望ましくは、可能な限り短い周期で繰り返す。それにより、ドロップレット・ターゲット7が理想発光点を通過している状態を維持することができる。   When performing target alignment, the target position / velocity monitoring device 82 captures the current droplet target 7 from two directions at almost the same time, preferably in synchronization with the target injection timing, and the observation image is obtained. Output to the EUV light source controller 10. The EUV light source control device 10 calculates the current position of the droplet target 7 based on the observation image of the current droplet target 7. And the difference between them is calculated by comparing the position information with the position information of the target passing through the light emitting point. The EUV light source control device 10 converts the difference value into an axial movement amount in the target position adjusting device 30 and outputs it, thereby controlling the target position adjusting device 30 and setting the position of the target position emitting device 23 to a predetermined value. Shift by the amount. Thereby, the droplet target 7 is adjusted so as to pass through the ideal light emitting point. Such an adjustment operation may be always performed while the droplet target 7 is being injected, or may be performed at regular time intervals. Preferably, it is repeated as short as possible. Thereby, the state in which the droplet target 7 passes through the ideal emission point can be maintained.

次に、図14に示すEUV光源装置におけるレーザ照射タイミングの制御動作について説明する。
EUV光源制御装置10は、ターゲット観測画像(図15の(b)参照)に基づいて取得されたターゲット速度を用いて、レーザ照射タイミングを算出する。このタイミングは、基準タイミング信号に、計算によって導かれた遅延時間が付加されたものである。遅延時間は、図15の(b)に示す画像の取得時刻から、その画像に表されたターゲット・ドロップレット7が理想発光点中心に到達した時刻までの時間となる。これは、画像取得点と理想発光点との距離、及び、ターゲット速度に基づいて決定される。
Next, the laser irradiation timing control operation in the EUV light source apparatus shown in FIG. 14 will be described.
The EUV light source control device 10 calculates the laser irradiation timing using the target velocity acquired based on the target observation image (see FIG. 15B). This timing is obtained by adding a delay time derived by calculation to the reference timing signal. The delay time is the time from the acquisition time of the image shown in FIG. 15B to the time when the target droplet 7 represented in the image reaches the center of the ideal light emission point. This is determined based on the distance between the image acquisition point and the ideal light emission point and the target speed.

このようにして算出されたレーザ照射タイミングは、レーザ制御装置83に出力される。レーザ制御装置83は、そのレーザ照射タイミングに従ってレーザ励起強度・タイミング調整装置84を制御することにより、所定のタイミングでレーザ光源42からレーザ光を射出させる。それにより、ターゲット射出間隔の数分の1の繰り返し周波数で同期し、且つ、理想発光点にドロップレット・ターゲットが存在する時刻に、レーザ照射を行うことができる。   The laser irradiation timing calculated in this way is output to the laser control device 83. The laser control device 83 controls the laser excitation intensity / timing adjustment device 84 according to the laser irradiation timing to emit laser light from the laser light source 42 at a predetermined timing. Thereby, it is possible to perform laser irradiation at a time synchronized with a repetition frequency that is a fraction of the target emission interval and at the time when the droplet target is present at the ideal light emitting point.

次に、図14に示すEUV光源装置におけるレーザ照射点(プラズマ発光点)の制御動作について説明する。
EUV光源制御装置10は、プラズマ位置・タイミングモニタ装置86から出力されたプラズマ観測画像に基づいて、レーザ照射点(プラズマ発光点)の制御を行う。制御方法の詳細については、図1に示すEUV光源装置におけるのと同様である。ここで、プラズマの発光点を理想発光点に一致させる過程においては、ドロップレット・ターゲット7が理想発光点の中心に到達した時刻にレーザ照射が行われるように遅延時間を調節することが望ましい。それにより、プラズマ像の中心が理想発光点に位置するように、タイミングを調整される。その場合には、EUVエネルギー値を参照して制御を行っても良い。
Next, the control operation of the laser irradiation point (plasma emission point) in the EUV light source apparatus shown in FIG. 14 will be described.
The EUV light source control device 10 controls the laser irradiation point (plasma emission point) based on the plasma observation image output from the plasma position / timing monitor device 86. The details of the control method are the same as those in the EUV light source apparatus shown in FIG. Here, in the process of making the plasma emission point coincide with the ideal emission point, it is desirable to adjust the delay time so that the laser irradiation is performed at the time when the droplet target 7 reaches the center of the ideal emission point. Thereby, the timing is adjusted so that the center of the plasma image is positioned at the ideal light emission point. In that case, the control may be performed with reference to the EUV energy value.

以上説明した図1及び図14に示すEUV光源装置においては、光源装置を構成する部品(装置)について、様々な応用を加えることが可能である。以下に、その応用例を説明する。
(1)ターゲット位置モニタ装置
図1に示すターゲット位置モニタ装置31の観測対象である液化キセノン・ターゲット流や、図14に示すターゲット位置・速度モニタ装置82の観測対象である液化キセノンドロップレット・ターゲットは、例えば、数十μm程度の直径を有している。このような微小で発光しない物体を観測する際に、視野が暗く、物体と背景とのコントラストが十分に取れない場合が生じる。そのような場合には、図16に示すように、高輝度の照明301を用いることにより、観測対象部分の付近を照射することが有効である。また、ターゲット位置モニタ装置31の視野がプラズマ2に近接している場合には、プラズマ2を照明の替わりにしても良い。
In the EUV light source device shown in FIGS. 1 and 14 described above, various applications can be applied to the components (devices) constituting the light source device. Below, the application example is demonstrated.
(1) Target position monitoring device The liquefied xenon target flow that is the observation target of the target position monitoring device 31 shown in FIG. 1 or the liquefied xenon droplet target that is the observation target of the target position / velocity monitoring device 82 shown in FIG. Has a diameter of about several tens of μm, for example. When observing such a small object that does not emit light, the field of view may be dark and the contrast between the object and the background may not be sufficient. In such a case, as shown in FIG. 16, it is effective to irradiate the vicinity of the observation target portion by using the high-intensity illumination 301. Further, when the visual field of the target position monitoring device 31 is close to the plasma 2, the plasma 2 may be replaced with illumination.

或いは、図17に示すように、ターゲット位置モニタ31の撮像素子(CCD等)の前面に集光光学系302を配置することにより、撮像素子に入射する光量を増加させるようにしても良い。この場合には、照明の熱によりターゲット1の流れが乱れるおそれがなくなる。
さらに、図18に示すように、可視レーザ等の指向性の強い光源303をEUVチャンバ11の外部に配置することにより、バックライト照明としても良い。この場合には、EUVチャンバ11内に配置される部品が低減できるので、真空度向上や不純物低減等の観点から望ましい。なお、図16〜18においては、ターゲットとして、ターゲット流が示されているが、ドロップレット・ターゲットを用いる場合においても、同様の効果を得ることができる。
Alternatively, as shown in FIG. 17, the light amount incident on the image sensor may be increased by disposing a condensing optical system 302 in front of the image sensor (CCD or the like) of the target position monitor 31. In this case, there is no possibility that the flow of the target 1 is disturbed by the heat of illumination.
Further, as shown in FIG. 18, backlight illumination may be achieved by arranging a light source 303 having a strong directivity such as a visible laser outside the EUV chamber 11. In this case, since the components arranged in the EUV chamber 11 can be reduced, it is desirable from the viewpoint of improving the degree of vacuum and reducing impurities. 16 to 18 show a target flow as a target, the same effect can be obtained even when a droplet target is used.

(2)ターゲット位置モニタ装置及びプラズマモニタ装置
図1においては、ターゲット位置モニタ装置31としてCCD等の撮像素子が用いられ、プラズマモニタ装置51として光学フィルタが前面に配置されたCCD等の撮像素子(図3参照)が用いられている。また、ターゲットやプラズマの2次元的な位置を決定するために、それらの装置31及び51は2以上の位置に配置されている。図19は、そのようなターゲット位置モニタ装置31とプラズマモニタ装置51とを兼用する応用例を示している。
(2) Target Position Monitor Device and Plasma Monitor Device In FIG. 1, an image sensor such as a CCD is used as the target position monitor device 31, and an image sensor such as a CCD with an optical filter disposed on the front surface as the plasma monitor device 51 ( 3) is used. Further, in order to determine the two-dimensional position of the target or plasma, the devices 31 and 51 are arranged at two or more positions. FIG. 19 shows an application example in which such a target position monitoring device 31 and a plasma monitoring device 51 are combined.

図19に示すように、CCD等の撮像素子310は、ターゲット及びプラズマ観測用のモニタであり、ターゲット1及びプラズマ2の両方を視野に納めるように配置されている。また、撮像素子310の前面には、駆動機構が設けられた光学バンドパスフィルタ311が配置されている。ターゲット1及びプラズマ2の両方を観測する場合には、図19の(a)に示すように、光学バンドパスフィルタ311を、撮像素子310の受光面におけるプラズマからの光を受光する領域(図においては、下半分)のみに配置することにより、ターゲット1からの光とプラズマ2からの光がほぼ同量となるようにする。それによって得られたターゲット1を表す画像及びプラズマ2を表す画像は、EUV光源制御装置10において、ターゲットの位置制御及びプラズマの位置制御のためにそれぞれ利用される。一方、初期アライメント時に参照用レーザ光を観測する場合には、図19の(b)に示すように、光学バンドパスフィルタ311を光路から退避させることにより、2つの参照用レーザが交差する理想発光点が撮像素子310の視野に納まるようにする。   As shown in FIG. 19, an image sensor 310 such as a CCD is a target and a monitor for observing plasma, and is arranged so that both the target 1 and the plasma 2 can be accommodated in the field of view. An optical bandpass filter 311 provided with a drive mechanism is disposed on the front surface of the image sensor 310. When observing both the target 1 and the plasma 2, as shown in FIG. 19A, the optical bandpass filter 311 is used to receive light from plasma on the light receiving surface of the image sensor 310 (in the figure, Is arranged only in the lower half) so that the light from the target 1 and the light from the plasma 2 are almost the same amount. The image representing the target 1 and the image representing the plasma 2 obtained thereby are used in the EUV light source control device 10 for target position control and plasma position control, respectively. On the other hand, when the reference laser beam is observed during the initial alignment, as shown in FIG. 19B, the ideal light emission in which the two reference lasers intersect by retracting the optical bandpass filter 311 from the optical path. The point is set within the field of view of the image sensor 310.

このように、2種類のモニタ装置を兼用とすることにより、装置構成を簡単にできると共に、撮像素子の数が少なくなるので、EUV光源制御装置10における画像処理に対する負荷を低減できる。なお、光学バンドバスフィルタ311を使用しても、なお、ターゲット1からの光とプラズマ2からの光との光量調整が困難な場合には、図16又は図18に示すように、ターゲット1を照明する構成や、図17に示すように、ターゲット1からの光を集光する構成を適用しても良い。   In this way, by combining the two types of monitor devices, the configuration of the device can be simplified, and the number of imaging elements can be reduced, so that the load on image processing in the EUV light source control device 10 can be reduced. If it is difficult to adjust the light quantity of the light from the target 1 and the light from the plasma 2 even if the optical bandpass filter 311 is used, the target 1 is mounted as shown in FIG. You may apply the structure which illuminates, or the structure which condenses the light from the target 1, as shown in FIG.

(3)IF位置センサ
図1及び図14に示すIF位置センサ62としては、一般には、市販のEUVピンホールカメラ等に使用されるミラーを備えたCCDが用いられるが、次のような構成を用いても良い。
図20に示すIF位置センサは、CCD等の撮像素子620と、その前面に備えられた透過型X線蛍光板621と、バンドパスフィルタ622とを含んでいる。バンドパスフィルタ622としては、ジルコニウム(Zr)フィルタ等のEUV透過フィルタが用いられる。このIF位置センサにおいては、バンドパスフィルタ622を透過したEUV光を、透過型X線蛍光板621により可視光に変換し、その可視光を撮像素子620によって検出する。このような構成によれば、撮像素子620として、市販の大型CCDを使用できるようになるので、大面積で高い分解能が得られるという利点がある。即ち、IF位置制御の精度を大幅に向上させることができる。また、EUV光を可視光に変換するので、CMOSのように、CCD以外の撮像素子を使用できるようになるので、装置の低価格化を図ることが可能となる。
(3) IF position sensor As the IF position sensor 62 shown in FIGS. 1 and 14, a CCD having a mirror used for a commercially available EUV pinhole camera or the like is generally used. It may be used.
The IF position sensor shown in FIG. 20 includes an image sensor 620 such as a CCD, a transmission X-ray fluorescent plate 621 provided on the front surface thereof, and a band pass filter 622. As the band-pass filter 622, an EUV transmission filter such as a zirconium (Zr) filter is used. In this IF position sensor, EUV light transmitted through the band-pass filter 622 is converted into visible light by the transmission X-ray fluorescent plate 621, and the visible light is detected by the image sensor 620. According to such a configuration, since a commercially available large CCD can be used as the image sensor 620, there is an advantage that high resolution can be obtained in a large area. That is, the accuracy of IF position control can be greatly improved. In addition, since EUV light is converted into visible light, an image sensor other than a CCD can be used like a CMOS, so that the price of the apparatus can be reduced.

図21に示すIF位置センサにおいては、図20に示す透過型X線蛍光板621の替わりに反射型X線蛍光板623が配置されている。即ち、撮像素子620は、反射型X線蛍光板623から反射された可視光を検出する。X線蛍光板を用いることの利点は、図20に示すIF位置センサにおけるのと同様である。   In the IF position sensor shown in FIG. 21, a reflective X-ray fluorescent plate 623 is arranged instead of the transmissive X-ray fluorescent plate 621 shown in FIG. That is, the image sensor 620 detects visible light reflected from the reflective X-ray fluorescent plate 623. The advantage of using the X-ray fluorescent plate is the same as that in the IF position sensor shown in FIG.

(4)EUVエネルギーモニタ装置の較正方法
先に説明したEUVエネルギーモニタ装置50の較正方法とは別の方法として、EUVダイオード63を露光光路に挿入することなくEUVエネルギーモニタ装置50の較正を行うことも可能である。
図22の(a)に示すように、露光装置において露光を行っている間に、コレクタミラー13は、理想集光点に焦点を形成するように調節された位置及び姿勢を維持している。また、そのとき、IF位置センサ62又はEUVダイオード63は、EUV光の光路から退避している。それに対して、図22の(b)に示すように、EUVエネルギーモニタ装置50等の較正を行う場合には、コレクタミラー13を僅かに傾ける。そして、そのときのコレクタミラー13の集光点付近に、IF位置センサ62又はEUVダイオード63を配置し、その状態で、EUVエネルギーモニタ装置50の出力、及び、IF位置センサ62の出力又はEUVダイオード63の出力を較正する。
このような較正方法によれば、IF位置センサ62やEUVダイオード63を移動させる必要がなくなる。従って、機械的に空間が制限され易い露光装置との接続部分の装置構成を簡単にすることができる。
(4) Calibration method of EUV energy monitor device As a method different from the calibration method of EUV energy monitor device 50 described above, the EUV energy monitor device 50 is calibrated without inserting the EUV diode 63 into the exposure optical path. Is also possible.
As shown in FIG. 22A, the collector mirror 13 maintains the position and posture adjusted so as to form a focal point at the ideal condensing point while performing exposure in the exposure apparatus. At that time, the IF position sensor 62 or the EUV diode 63 is retracted from the optical path of the EUV light. On the other hand, as shown in FIG. 22B, when the EUV energy monitor device 50 and the like are calibrated, the collector mirror 13 is slightly tilted. Then, the IF position sensor 62 or the EUV diode 63 is arranged near the condensing point of the collector mirror 13 at that time, and in this state, the output of the EUV energy monitor device 50 and the output of the IF position sensor 62 or the EUV diode Calibrate 63 outputs.
According to such a calibration method, it is not necessary to move the IF position sensor 62 and the EUV diode 63. Accordingly, it is possible to simplify the apparatus configuration of the connection portion with the exposure apparatus whose space is easily limited mechanically.

或いは、図23に示すように、IF位置センサ62又はEUVダイオード63をEUVチャンバ11の内部に配置すると共に、駆動機構が設けられた較正用ミラー64を追加しても良い。図23の(a)に示すように、露光装置において露光を行っている間には、較正用ミラー64は、コレクタミラー13による集光光の光路から退避している。それに対して、図23の(b)に示すように、EUVエネルギーモニタ装置50等の較正を行う場合には、較正用ミラー64がコレクタミラー13による集光光の光路に挿入される。それにより、集光光が反射されて、IF位置センサ62又はEUVダイオード63に入射するので、その状態で、EUVエネルギーモニタ装置50からの出力や、IF位置センサ62又はEUVダイオード63の較正を行うことができる。   Alternatively, as shown in FIG. 23, the IF position sensor 62 or the EUV diode 63 may be disposed inside the EUV chamber 11, and a calibration mirror 64 provided with a drive mechanism may be added. As shown in FIG. 23A, the calibration mirror 64 is retracted from the optical path of the collected light by the collector mirror 13 while exposure is performed in the exposure apparatus. On the other hand, as shown in FIG. 23B, when the EUV energy monitor device 50 and the like are calibrated, a calibration mirror 64 is inserted into the optical path of the condensed light by the collector mirror 13. As a result, the condensed light is reflected and enters the IF position sensor 62 or the EUV diode 63. In this state, the output from the EUV energy monitor device 50 and the calibration of the IF position sensor 62 or the EUV diode 63 are performed. be able to.

図23に示す構成によれば、EUVチャンバ11と露光装置との接続部分の装置構成を極めて簡単にすることができるので、装置の設計が容易となる。なお、この構成を用いる場合には、IF位置センサ62又はEUVダイオード63は、EUVフィルタ14を通過していない光を受光することになるので、EUV光エネルギーの観測を行うために、独自にEUVフィルタを設ける必要がある。また、この構成を用いる場合には、EUVフィルタの劣化度合いを判定することはできない。   According to the configuration shown in FIG. 23, the apparatus configuration of the connection portion between the EUV chamber 11 and the exposure apparatus can be extremely simplified, and the design of the apparatus becomes easy. When this configuration is used, the IF position sensor 62 or the EUV diode 63 receives light that has not passed through the EUV filter 14, so that the EUV light energy is observed in order to observe the EUV light energy. It is necessary to provide a filter. Further, when this configuration is used, the degree of deterioration of the EUV filter cannot be determined.

(5)コレクタミラーの位置及び姿勢の検出方法
通常、露光装置において露光を行っている場合には、IF位置センサ62は光路から退避しているので、集光点の変動を観測することができない。そのため、露光中には、コレクタミラー13の位置及び姿勢を調節することができなくなる。しかしながら、以下に説明する構成を用いることにより、露光中においてもコレクタミラーの変位検出が可能となる。
(5) Method for detecting the position and orientation of the collector mirror Normally, when exposure is performed in an exposure apparatus, the IF position sensor 62 is retracted from the optical path, so that fluctuations in the focal point cannot be observed. . Therefore, the position and posture of the collector mirror 13 cannot be adjusted during exposure. However, by using the configuration described below, it is possible to detect the displacement of the collector mirror even during exposure.

図24の(a)に示すように、コレクタミラー13の周辺には、1組の較正用ミラー65、コレクタミラー変位モニタ装置61(図4参照)の撮像素子612、傾き検知用光源613、傾き検知用基準反射面614、及び、IF位置センサ62が配置されている。また、図24の(b)は、コレクタミラー13を集光点方向から見た様子を示している。図24の(b)に示すように、較正用ミラー65は、コレクタミラー13の周りを囲むように配置されている。   As shown in FIG. 24A, around the collector mirror 13, a set of calibration mirrors 65, an image sensor 612 of the collector mirror displacement monitor device 61 (see FIG. 4), an inclination detection light source 613, an inclination A reference reflection surface for detection 614 and an IF position sensor 62 are arranged. FIG. 24B shows a state where the collector mirror 13 is viewed from the condensing point direction. As shown in FIG. 24B, the calibration mirror 65 is disposed so as to surround the collector mirror 13.

較正用ミラー65は、露光のためには利用されないEUV光を、露光に用いられるEUV光の集光点Pから僅かにずれた位置Qに集光するように、位置及び姿勢を調節されている。また、IF位置センサ62は、較正用ミラー65の集光点Qに配置されている。このIF位置センサ62により集光点Qを観測することにより、集光点Pの変動が間接的に検出される。それにより、コレクタミラー13の変位を検知することができる。   The calibration mirror 65 is adjusted in position and posture so that EUV light that is not used for exposure is condensed at a position Q slightly shifted from a condensing point P of EUV light used for exposure. . Further, the IF position sensor 62 is disposed at the condensing point Q of the calibration mirror 65. By observing the condensing point Q by the IF position sensor 62, the fluctuation of the condensing point P is indirectly detected. Thereby, the displacement of the collector mirror 13 can be detected.

また、撮像素子612は、傾き検知用光源613から射出し、傾き検知用基準反射面614から反射された光を検出する。それにより、コレクタミラー13の傾き(角度)が検知される。なお、図24の(a)において、図4に示すレーザ変位計611が示されていないのは、この較正方法においては、レーザ変位計611の替わりに、IF位置センサ62によって取得された画像情報に基づいて、コレクタミラー13の位置を検出できるからである。一方、IF位置センサ62によって取得された画像情報からコレクタミラー13の傾きを検知することは困難であるので、図24に示す構成においても、撮像素子612等が用いられている。しかしながら、IF位置センサ62の解像度が、コレクタミラー13の傾きを検知できる程度に高い場合には、撮像素子612等を省略しても良い。   The image sensor 612 detects light emitted from the tilt detection light source 613 and reflected from the tilt detection reference reflection surface 614. Thereby, the inclination (angle) of the collector mirror 13 is detected. In FIG. 24A, the laser displacement meter 611 shown in FIG. 4 is not shown in this calibration method. In this calibration method, the image information acquired by the IF position sensor 62 is used instead of the laser displacement meter 611. This is because the position of the collector mirror 13 can be detected based on the above. On the other hand, since it is difficult to detect the inclination of the collector mirror 13 from the image information acquired by the IF position sensor 62, the image sensor 612 and the like are also used in the configuration shown in FIG. However, if the resolution of the IF position sensor 62 is high enough to detect the tilt of the collector mirror 13, the image sensor 612 and the like may be omitted.

図24に示す構成によれば、露光中においても、コレクタミラー13の位置及び姿勢を検知することができるので、コレクタミラー13の位置及び姿勢を調整することが可能となる。また、コレクタミラー変位モニタ装置61のレーザ変位計611(図4参照)を省略できるので、装置構成を簡単にすることができる。   According to the configuration shown in FIG. 24, since the position and orientation of the collector mirror 13 can be detected even during exposure, the position and orientation of the collector mirror 13 can be adjusted. Further, since the laser displacement meter 611 (see FIG. 4) of the collector mirror displacement monitor device 61 can be omitted, the device configuration can be simplified.

さらに、図24に示す構成において、IF位置センサ62を理想集光点に移動させて、実際の集光点と、露光時におけるIF位置センサ62による出力画像との間で較正を取っておくことにより、コレクタミラー13の変位の検出精度を高くすることができる。
なお、図24に示す構成によれば、較正用ミラー65によって反射された集光光の画像情報に基づいて、コレクタミラー13のダメージを間接的に見積ることもできる。例えば、較正用ミラー65の集光光の光量が低下した場合には、コレクタミラー13の反射率が低下したと推測される。
Further, in the configuration shown in FIG. 24, the IF position sensor 62 is moved to the ideal condensing point, and calibration is made between the actual condensing point and the output image from the IF position sensor 62 at the time of exposure. Thus, the detection accuracy of the displacement of the collector mirror 13 can be increased.
Note that according to the configuration shown in FIG. 24, it is possible to indirectly estimate the damage to the collector mirror 13 based on the image information of the condensed light reflected by the calibration mirror 65. For example, when the light amount of the collected light from the calibration mirror 65 decreases, it is estimated that the reflectance of the collector mirror 13 has decreased.

或いは、露光中にもコレクタミラーの位置及び姿勢の検出を可能とする別の構成として、図25に示す構成も挙げられる。図25の(a)に示すように、この構成においては、複数の較正用ミラー66及び複数のIF位置センサ62が用いられる。図25の(b)は、コレクタミラー13を集光点方向から見た様子を示している。図25の(b)に示すように、複数の較正用ミラー66は、コレクタミラー13の周りを囲むように配置されている。   Alternatively, as another configuration that enables detection of the position and orientation of the collector mirror even during exposure, the configuration shown in FIG. As shown in FIG. 25A, in this configuration, a plurality of calibration mirrors 66 and a plurality of IF position sensors 62 are used. FIG. 25B shows the collector mirror 13 as viewed from the condensing point direction. As shown in FIG. 25B, the plurality of calibration mirrors 66 are arranged so as to surround the collector mirror 13.

各較正用ミラー66は、露光のためには利用されないEUV光を、露光のために利用されるEUV光の集光点Pから僅かにずれた位置Q、Q、…に集光するように、位置及び姿勢を調節されている。また、IF位置センサ62は、対応する較正用ミラー66の集光点Q、Q、…に配置されている。このように、複数のIF位置センサ62を用いることにより、間接的に検出される集光点Pの変動の検出精度を向上させることができる。 Each calibration mirror 66 collects EUV light that is not used for exposure at positions Q 1 , Q 2 ,... Slightly shifted from the condensing point P of EUV light used for exposure. The position and posture are adjusted. Further, the IF position sensor 62 is arranged at the condensing points Q 1 , Q 2 ,... Of the corresponding calibration mirror 66. As described above, by using the plurality of IF position sensors 62, it is possible to improve the detection accuracy of the fluctuation of the condensing point P detected indirectly.

また、較正用ミラー66として短焦点ミラーを用い、IF位置センサをその焦点付近に配置することにより、ミラーの傾きの変動を容易に検出できるようになる。この場合には、傾き検知用の非接触センサ(図24に示す撮像素子612等)を配置する必要はない。
さらに、この場合においても、IF位置センサ62を理想集光点に移動させて、実際の集光点と、露光時におけるIF位置センサによる出力画像との間で較正を取っておくことにより、コレクタミラー13の変位の検出精度を高くすることができる。また、較正用ミラー66の集光光の画像情報に基づいて、コレクタミラー13のダメージを見積ることも可能である。
Further, by using a short focus mirror as the calibration mirror 66 and disposing the IF position sensor in the vicinity of the focal point, it becomes possible to easily detect a change in the tilt of the mirror. In this case, there is no need to dispose a non-contact sensor (such as the image sensor 612 shown in FIG. 24) for tilt detection.
Further, in this case, the IF position sensor 62 is moved to the ideal condensing point, and a calibration is made between the actual condensing point and the output image from the IF position sensor at the time of exposure. The detection accuracy of the displacement of the mirror 13 can be increased. It is also possible to estimate the damage to the collector mirror 13 based on the image information of the condensed light from the calibration mirror 66.

以上においては、ターゲット流又はドロップレット・ターゲットを形成する場合について説明したが、本発明は、ガス状のターゲットを用いる場合にも適用することが可能である。ガス状のターゲットには、ガスパフターゲットや、テープ状又は線状等のターゲットがある。ここで、ガスパフターゲットとは、パルスバルブ等を用いて間欠的に噴出させるガス状のターゲットのことである。ガス状のターゲットを用いる場合には、EUV変換効率向上を狙ってガス流中に金属粉等を混入させることもある。   In the above, the case where the target flow or the droplet target is formed has been described, but the present invention can also be applied to the case where a gaseous target is used. Examples of the gaseous target include a gas puff target and a tape-like or linear target. Here, the gas puff target is a gaseous target that is intermittently ejected using a pulse valve or the like. When a gaseous target is used, metal powder or the like may be mixed into the gas flow with the aim of improving EUV conversion efficiency.

本発明は、露光装置の光源として用いられる極端紫外(EUV:extreme ultra violet)光源装置における初期アライメント方法において利用することが可能である。   The present invention can be used in an initial alignment method in an extreme ultra violet (EUV) light source device used as a light source of an exposure apparatus.

本発明の第1〜第4の実施形態に係るEUV光源装置の初期アライメント方法が適用されるEUV光源装置の構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the EUV light source device to which the initial alignment method of the EUV light source device which concerns on the 1st-4th embodiment of this invention is applied. 図1に示すターゲット位置調整装置及びその周辺部を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the target position adjustment apparatus shown in FIG. 1, and its peripheral part. プラズマモニタ装置の構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of a plasma monitor apparatus. 図1に示すコレクタミラー及びその周辺部を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the collector mirror shown in FIG. 1, and its peripheral part. 図1に示すIF位置センサとEUVフィルタとの位置関係を示す図である。It is a figure which shows the positional relationship of IF position sensor and EUV filter which are shown in FIG. 本発明の第1及び第2の実施形態に係る初期アライメント方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the initial alignment method which concerns on the 1st and 2nd embodiment of this invention. 初期アライメント時におけるEUVチャンバ及びその周辺の様子を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the mode of the EUV chamber and its periphery at the time of initial alignment. 本発明の第1の実施形態に係るEUV光源装置の初期アライメント方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the initial alignment method of the EUV light source device which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施形態に係るEUV光源装置の初期アライメント方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the initial alignment method of the EUV light source device which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第4の実施形態に係るEUV光源装置の初期アライメント方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the initial alignment method of the EUV light source device which concerns on the 4th Embodiment of this invention. 本発明の第4の実施形態に係るEUV光源装置の初期アライメント方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the initial alignment method of the EUV light source device which concerns on the 4th Embodiment of this invention. 図1に示すEUV光源装置における制御系統を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the control system in the EUV light source device shown in FIG. 図1に示すEUV光源装置における制御系統の変形例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the modification of the control system in the EUV light source device shown in FIG. ドロップレット・ターゲットを射出するEUV光源装置の構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the EUV light source device which inject | emits a droplet target. 図14に示すターゲット位置・速度モニタ装置の構成例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structural example of the target position and speed monitor apparatus shown in FIG. 図1及び図14に示すターゲット位置モニタ装置の構成例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structural example of the target position monitoring apparatus shown in FIG.1 and FIG.14. 図1及び図14に示すターゲット位置モニタ装置の構成例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structural example of the target position monitoring apparatus shown in FIG.1 and FIG.14. 図1及び図14に示すターゲット位置モニタ装置の構成例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structural example of the target position monitoring apparatus shown in FIG.1 and FIG.14. 図1に示すターゲット位置モニタ装置とプラズマモニタ装置とを兼用する構成例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structural example which combines the target position monitor apparatus and plasma monitor apparatus which are shown in FIG. 図1及び図14に示すIF位置センサの構成例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structural example of IF position sensor shown in FIG.1 and FIG.14. 図1及び図14に示すIF位置センサの構成例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structural example of IF position sensor shown in FIG.1 and FIG.14. EUVエネルギーモニタ装置を較正する別の方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating another method of calibrating an EUV energy monitor apparatus. EUVエネルギーモニタ装置を較正するさらに別の方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating another method of calibrating an EUV energy monitor apparatus. コレクタミラーの位置及び姿勢を検出するための装置構成例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the apparatus structural example for detecting the position and attitude | position of a collector mirror. コレクタミラーの位置及び姿勢を検出するための別の装置構成例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows another apparatus structural example for detecting the position and attitude | position of a collector mirror.

符号の説明Explanation of symbols

1…ターゲット、2…プラズマ、3…励起用レーザ光、4、5…参照用レーザ光、7…ドロップレット・ターゲット、10…EUV光源制御装置、11…EUVチャンバ、12…窓、13…コレクタミラー、14…EUVフィルタ、20…ターゲット制御装置、21…ターゲット供給装置、22…ターゲット温度・圧力(流量)調整装置、23…ターゲット射出装置、30…ターゲット位置調整装置、31…ターゲット位置モニタ装置31、40…レーザ制御装置、41…レーザ励起強度調整装置、42…レーザ光源、43…レーザエネルギーモニタ装置、44…光学系、45…集光素子(集光レンズ)、46…レーザ焦点調整装置、50…EUVエネルギーモニタ装置、51…プラズマモニタ装置、60…コレクタミラー駆動装置、61…コレクタミラー変位モニタ装置、62…IF位置センサ、63…EUVダイオード、70、72…参照用レーザ光源、71、73…光学系、80…ターゲット制御装置、81…ターゲット射出タイミング調整装置、82…ターゲット位置・速度モニタ装置、83…レーザ制御装置、84…レーザ励起強度・タイミング調整装置、85…レーザエネルギー・タイミングモニタ装置、86…プラズマ位置・タイミングモニタ装置、301…照明、302…集光光学系、303…光源、310…撮像素子、311…光学バンドパスフィルタ、601…コレクタミラー制御部、602…XYZステージ、603…Θステージ、604…βステージ、611…レーザ変位計、612…撮像素子、613…傾き検知用光源、614…傾き検知用基準反射面、620…撮像素子、621…透過型X線蛍光板、622…バンドパスフィルタ、623…反射型X線蛍光板、801、802…高速CCDカメラ   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Target, 2 ... Plasma, 3 ... Excitation laser beam, 4, 5 ... Reference laser beam, 7 ... Droplet target, 10 ... EUV light source control apparatus, 11 ... EUV chamber, 12 ... Window, 13 ... Collector Mirror, 14 ... EUV filter, 20 ... Target control device, 21 ... Target supply device, 22 ... Target temperature / pressure (flow rate) adjustment device, 23 ... Target injection device, 30 ... Target position adjustment device, 31 ... Target position monitoring device DESCRIPTION OF SYMBOLS 31, 40 ... Laser control apparatus, 41 ... Laser excitation intensity adjustment apparatus, 42 ... Laser light source, 43 ... Laser energy monitoring apparatus, 44 ... Optical system, 45 ... Condensing element (condensing lens), 46 ... Laser focus adjustment apparatus 50 ... EUV energy monitor device, 51 ... Plasma monitor device, 60 ... Collector mirror drive device, 61 ... RECTOR MIRROR DISPLACEMENT MONITOR DEVICE, 62 ... IF POSITION SENSOR, 63 ... EUV DIODE, 70, 72 ... REFERENCE LASER LIGHT SOURCE, 71, 73 ... OPTICAL SYSTEM, 80 ... TARGET CONTROL DEVICE, 81 ... TARGET Ejection Timing Adjustment Device, 82 ... TARGET Position / velocity monitoring device 83 ... Laser control device 84 ... Laser excitation intensity / timing adjustment device 85 ... Laser energy / timing monitoring device 86 ... Plasma position / timing monitoring device 301 ... Illumination 302 ... Condensing optical system , 303 ... Light source, 310 ... Image sensor, 311 ... Optical band pass filter, 601 ... Collector mirror controller, 602 ... XYZ stage, 603 ... Θ stage, 604 ... β stage, 611 ... Laser displacement meter, 612 ... Image sensor, 613: Light source for tilt detection, 614: Reference reflective surface for tilt detection, 20 ... imaging element, 621 ... transmission type X-ray fluorescent screen, 622 ... bandpass filter, 623 ... reflection type X-ray fluorescent screen, 801, 802 ... High-speed CCD camera

Claims (10)

真空チャンバの内部に供給されたターゲット物質に、該ターゲット物質を励起させるためのレーザ光を照射することによりプラズマを生成し、該プラズマから発生する極端紫外(EUV)光をEUV集光ミラーによって所定の位置に集光するレーザ励起プラズマ方式による極端紫外光源装置のアライメント方法であって、
前記プラズマを生成すべき位置である理想発光点に第1の位置基準素子を配置し、プラズマから発生した光を集光すべき位置である理想集光点に第2の位置基準素子を配置するステップ(a)と、
第1の光軸調整光が前記第1の位置基準素子及び前記第2の位置基準素子を通過するように、該第1の光軸調整光の光路を調整すると共に、第2の光軸調整光が前記第1の位置基準素子を通過して前記第2の位置基準素子を通過しないように、該第2の光軸調整光の光路を調整し、前記理想集光点近傍のセンサを用いて該第1の光軸調整光の画像情報を取得するステップ(b)と、
ターゲット励起用レーザ光源から前記レーザ光を射出し、該レーザ光がレーザ光集光素子を介して前記第1の位置基準素子を照射するように、前記レーザ光集光素子の位置及び姿勢を調整するステップ(c)と、
前記第1の位置基準素子を退避させると共に前記第1及び第2の光軸調整光を射出した状態で、ターゲット射出装置を用いて前記真空チャンバの内部に前記ターゲット物質を供給し、該ターゲット物質が前記第1の光軸調整光と前記第2の光軸調整光との交点を通るように、前記ターゲット射出装置の位置及び姿勢を調整するステップ(d)と、
前記第1及び第2の光軸調整光の射出を停止すると共に前記第1及び第2の位置基準素子を退避させた状態で、前記レーザ光を前記ターゲット励起用レーザ光源から射出して前記ターゲット物質に照射するステップ(e)と、
該レーザ光をターゲット物質に照射することにより生成された前記プラズマから発生する前記極端紫外光の画像情報を前記センサを用いて取得し、前記第1の光軸調整光の画像情報と該極端紫外光の画像情報とに基づいて、該極端紫外光が前記EUV集光ミラーによって前記理想集光点に集光されるように、前記EUV集光ミラーの位置及び姿勢を調整するステップ(f)と、
を具備する極端紫外光源装置のアライメント方法。
Plasma is generated by irradiating the target material supplied to the inside of the vacuum chamber with laser light for exciting the target material, and extreme ultraviolet (EUV) light generated from the plasma is predetermined by the EUV collector mirror. An alignment method of an extreme ultraviolet light source device using a laser-excited plasma system that focuses light at a position of
A first position reference element is disposed at an ideal light emission point that is a position where the plasma is to be generated, and a second position reference element is disposed at an ideal light collection point where the light generated from the plasma is to be collected. Step (a)
The optical path of the first optical axis adjustment light is adjusted and the second optical axis adjustment is performed so that the first optical axis adjustment light passes through the first position reference element and the second position reference element. An optical path of the second optical axis adjustment light is adjusted so that light does not pass through the first position reference element and does not pass through the second position reference element, and a sensor near the ideal condensing point is used. Obtaining the image information of the first optical axis adjustment light (b),
Emitted the laser light from the target excitation laser light source, such that the laser light irradiating the first position reference device through a laser beam condensing device, adjust the position and orientation of the laser beam condensing device Performing step (c);
While emitting the first retracted position reference elements Rutotomoni said first and second optical axis adjustment light, supplying the target material inside the vacuum chamber using a target injection device, the as target material through an intersection point between the second optical axis adjustment light and the first optical axis adjustment light, the step (d) to adjust the position and orientation of the target injection device,
Wherein said first and a state of being retracted second position reference element, the said laser beam emitted from the target excitation laser source target while the first and stop emission of the second optical axis adjustment light Irradiating the substance (e);
The extreme image information of ultraviolet light obtained using the sensor image information and the polar ends of the first optical axis adjustment light for generating the laser beam from the plasma generated by irradiating the target material A step (f) of adjusting the position and orientation of the EUV collector mirror so that the extreme ultraviolet light is condensed at the ideal condensing point by the EUV collector mirror based on the image information of the ultraviolet light; When,
An alignment method for an extreme ultraviolet light source device comprising:
真空チャンバの内部に供給されたターゲット物質に、該ターゲット物質を励起させるためのレーザ光を照射することによりプラズマを生成し、該プラズマから発生する極端紫外(EUV)光をEUV集光ミラーによって所定の位置に集光するレーザ励起プラズマ方式による極端紫外光源装置のアライメント方法であって、
前記プラズマを生成すべき位置である理想発光点に第1の位置基準素子を配置し、プラズマから発生した光を集光すべき位置である理想集光点に第2の位置基準素子を配置するステップ(a)と、
ターゲット励起用レーザ光源から前記レーザ光を射出し、該レーザ光がレーザ光集光素子を介して前記第1の位置基準素子を照射するように、前記レーザ光集光素子の位置及び姿勢を調整するステップ(b)と、
第1の光軸調整光が前記第1の位置基準素子及び前記第2の位置基準素子を通過するように、該第1の光軸調整光の光路を調整すると共に、第2の光軸調整光が前記第1の位置基準素子を通過して前記第2の位置基準素子を通過しないように、該第2の光軸調整光の光路を調整し、前記理想集光点近傍のセンサを用いて該第1の光軸調整光の画像情報を取得するステップ(c)と、
前記第1の位置基準素子を退避させると共に前記第1及び第2の光軸調整光を射出した状態で、ターゲット射出装置を用いて前記真空チャンバの内部に前記ターゲット物質を供給し、該ターゲット物質が前記第1の光軸調整光と前記第2の光軸調整光との交点を通るように、前記ターゲット射出装置の位置及び姿勢を調整するステップ(d)と、
前記第1及び第2の光軸調整光の射出を停止すると共に前記第1及び第2の位置基準素子を退避させた状態で、前記レーザ光を前記ターゲット励起用レーザ光源から射出して前記ターゲット物質に照射するステップ(e)と、
該レーザ光をターゲット物質に照射することにより生成された前記プラズマから発生する前記極端紫外光の画像情報を前記センサを用いて取得し、前記第1の光軸調整光の画像情報と該極端紫外光の画像情報とに基づいて、該極端紫外光が前記EUV集光ミラーによって前記理想集光点に集光されるように、前記EUV集光ミラーの位置及び姿勢を調整するステップ(f)と、
を具備する極端紫外光源装置のアライメント方法。
Plasma is generated by irradiating the target material supplied to the inside of the vacuum chamber with laser light for exciting the target material, and extreme ultraviolet (EUV) light generated from the plasma is predetermined by the EUV collector mirror. An alignment method of an extreme ultraviolet light source device using a laser-excited plasma system that focuses light at a position of
A first position reference element is disposed at an ideal light emission point that is a position where the plasma is to be generated, and a second position reference element is disposed at an ideal light collection point where the light generated from the plasma is to be collected. Step (a)
Emitted the laser light from the target excitation laser light source, such that the laser light irradiating the first position reference device through a laser beam condensing device, adjust the position and orientation of the laser beam condensing device Step (b),
The optical path of the first optical axis adjustment light is adjusted and the second optical axis adjustment is performed so that the first optical axis adjustment light passes through the first position reference element and the second position reference element. An optical path of the second optical axis adjustment light is adjusted so that light does not pass through the first position reference element and does not pass through the second position reference element, and a sensor near the ideal condensing point is used. Obtaining the image information of the first optical axis adjusting light (c),
While emitting the first retracted position reference elements Rutotomoni said first and second optical axis adjustment light, supplying the target material inside the vacuum chamber using a target injection device, the as target material through an intersection point between the second optical axis adjustment light and the first optical axis adjustment light, the step (d) to adjust the position and orientation of the target injection device,
Wherein said first and a state of being retracted second position reference element, the said laser beam emitted from the target excitation laser source target while the first and stop emission of the second optical axis adjustment light Irradiating the substance (e);
The extreme image information of ultraviolet light obtained using the sensor image information and the polar ends of the first optical axis adjustment light for generating the laser beam from the plasma generated by irradiating the target material A step (f) of adjusting the position and orientation of the EUV collector mirror so that the extreme ultraviolet light is condensed at the ideal condensing point by the EUV collector mirror based on the image information of the ultraviolet light; When,
An alignment method for an extreme ultraviolet light source device comprising:
真空チャンバの内部に供給されたターゲット物質に、該ターゲット物質を励起させるためのレーザ光を照射することによりプラズマを生成し、該プラズマから発生する極端紫外(EUV)光をEUV集光ミラーによって所定の位置に集光するレーザ励起プラズマ方式による極端紫外光源装置のアライメント方法であって、
前記プラズマを生成すべき位置である理想発光点に第1の位置基準素子を配置し、プラズマから発生した光を集光すべき位置である理想集光点に第2の位置基準素子を配置し、前記理想発光点と前記理想集光点とを結ぶ直線上であって、前記理想集光点から見て前記理想発光点の反対側に第3の位置基準素子を配置するステップ(a)と、
第1の光軸調整光が前記第3の位置基準素子と前記第1若しくは第2の位置基準素子とを通過するように、該第1の光軸調整光の光路を調整すると共に、第2の光軸調整光が前記第1の位置基準素子を通過して前記第2の位置基準素子を通過しないように、該第2の光軸調整光の光路を調整し、前記理想集光点近傍のセンサを用いて該第1の光軸調整光の画像情報を取得するステップ(b)と、
ターゲット励起用レーザ光源から前記レーザ光を射出し、該レーザ光がレーザ光集光素子を介して前記第1の位置基準素子を照射するように、前記レーザ光集光素子の位置及び姿勢を調整するステップ(c)と、
前記第1の位置基準素子を退避させると共に前記第1及び第2の光軸調整光を射出した状態で、ターゲット射出装置を用いて前記真空チャンバの内部に前記ターゲット物質を供給し、該ターゲット物質が前記第1の光軸調整光と前記第2の光軸調整光との交点を通るように、前記ターゲット射出装置の位置及び姿勢を調整するステップ(d)と、
前記第1及び第2の光軸調整光の射出を停止すると共に前記第1及び第2の位置基準素子を退避させた状態で、前記レーザ光を前記ターゲット励起用レーザ光源から射出して前記ターゲット物質に照射するステップ(e)と、
該レーザ光をターゲット物質に照射することにより生成された前記プラズマから発生する前記極端紫外光の画像情報を前記センサを用いて取得し、前記第1の光軸調整光の画像情報のデータと該極端紫外光の画像情報のデータとに基づいて、該極端紫外光が前記EUV集光ミラーによって前記理想集光点に集光されるように、前記EUV集光ミラーの位置及び姿勢を調整するステップ(f)と、
を具備する極端紫外光源装置のアライメント方法。
Plasma is generated by irradiating the target material supplied to the inside of the vacuum chamber with laser light for exciting the target material, and extreme ultraviolet (EUV) light generated from the plasma is predetermined by the EUV collector mirror. An alignment method of an extreme ultraviolet light source device using a laser-excited plasma system that focuses light at a position of
A first position reference element is disposed at an ideal light emission point that is a position where the plasma is to be generated, and a second position reference element is disposed at an ideal light collection point where the light generated from the plasma is to be collected. And (a) disposing a third position reference element on a straight line connecting the ideal light emission point and the ideal light collection point on the opposite side of the ideal light emission point when viewed from the ideal light collection point. When,
As the first optical axis adjustment light passes through said third position reference device before Symbol first or second position reference elements, thereby adjusting the optical path of the first optical axis adjustment light, the as the second optical axis adjustment light passes through the first position reference element does not pass the second position reference elements, to adjust the optical path of the second optical axis adjustment light, the ideal focal point (B) obtaining image information of the first optical axis adjustment light using a nearby sensor ;
Emitted the laser light from the target excitation laser light source, such that the laser light irradiating the first position reference device through a laser beam condensing device, adjust the position and orientation of the laser beam condensing device Performing step (c);
While emitting the first retracted position reference elements Rutotomoni said first and second optical axis adjustment light, supplying the target material inside the vacuum chamber using a target injection device, the as target material through an intersection point between the second optical axis adjustment light and the first optical axis adjustment light, the step (d) to adjust the position and orientation of the target injection device,
Wherein said first and a state of being retracted second position reference element, the said laser beam emitted from the target excitation laser source target while the first and stop emission of the second optical axis adjustment light Irradiating the substance (e);
The laser beam is obtained using the sensor image information of the extreme ultraviolet light generated from the generated the plasma by irradiating the target material, and the data of the image information of the first optical axis adjustment light Based on the image information data of the extreme ultraviolet light , the position and orientation of the EUV collector mirror are adjusted so that the extreme ultraviolet light is condensed at the ideal focal point by the EUV collector mirror. Step (f);
An alignment method for an extreme ultraviolet light source device comprising:
真空チャンバの内部に供給されたターゲット物質に、該ターゲット物質を励起させるためのレーザ光を照射することによりプラズマを生成し、該プラズマから発生する極端紫外(EUV)光をEUV集光ミラーによって所定の位置に集光するレーザ励起プラズマ方式による極端紫外光源装置のアライメント方法であって、
前記プラズマを生成すべき位置である理想発光点に第1の位置基準素子を配置し、プラズマから発生した光を集光すべき位置である理想集光点に第2の位置基準素子を配置し、前記理想発光点と前記理想集光点とを結ぶ直線上であって、前記理想集光点から見て前記理想発光点の反対側に第3の位置基準素子を配置するステップ(a)と、
ターゲット励起用レーザ光源から前記レーザ光を射出し、該レーザ光がレーザ光集光素子を介して前記第1の位置基準素子を照射するように、前記レーザ光集光素子の位置及び姿勢を調整するステップ(b)と、
第1の光軸調整光が前記第3の位置基準素子と前記第1若しくは第2の位置基準素子とを通過するように、該第1の光軸調整光の光路を調整すると共に、第2の光軸調整光が前記第1の位置基準素子を通過して前記第2の位置基準素子を通過しないように、該第2の光軸調整光の光路を調整し、前記理想集光点近傍のセンサを用いて該第1の光軸調整光の画像情報を取得するステップ(c)と、
前記第1の位置基準素子を退避させると共に前記第1及び第2の光軸調整光を射出した状態で、ターゲット射出装置を用いて前記真空チャンバの内部に前記ターゲット物質を供給し、該ターゲット物質が前記第1の光軸調整光と前記第2の光軸調整光との交点を通るように、前記ターゲット射出装置の位置及び姿勢を調整するステップ(d)と、
前記第1及び第2の光軸調整光の射出を停止すると共に前記第1及び第2の位置基準素子を退避させた状態で、前記レーザ光を前記ターゲット励起用レーザ光源から射出して前記ターゲット物質に照射するステップ(e)と、
該レーザ光をターゲット物質に照射することにより生成された前記プラズマから発生する前記極端紫外光の画像情報を前記センサを用いて取得し、前記第1の光軸調整光の画像情報と該極端紫外光の画像情報とに基づいて、該極端紫外光が前記EUV集光ミラーによって前記理想集光点に集光されるように、前記EUV集光ミラーの位置及び姿勢を調整するステップ(f)と、
を具備する極端紫外光源装置のアライメント方法。
Plasma is generated by irradiating the target material supplied to the inside of the vacuum chamber with laser light for exciting the target material, and extreme ultraviolet (EUV) light generated from the plasma is predetermined by the EUV collector mirror. An alignment method of an extreme ultraviolet light source device using a laser-excited plasma system that focuses light at a position of
A first position reference element is disposed at an ideal light emission point that is a position where the plasma is to be generated, and a second position reference element is disposed at an ideal light collection point where the light generated from the plasma is to be collected. And (a) disposing a third position reference element on a straight line connecting the ideal light emission point and the ideal light collection point on the opposite side of the ideal light emission point when viewed from the ideal light collection point. When,
Emitted the laser light from the target excitation laser light source, such that the laser light irradiating the first position reference device through a laser beam condensing device, adjust the position and orientation of the laser beam condensing device Step (b),
As the first optical axis adjustment light passes through said third position reference device before Symbol first or second position reference elements, thereby adjusting the optical path of the first optical axis adjustment light, the as the second optical axis adjustment light passes through the first position reference element does not pass the second position reference elements, to adjust the optical path of the second optical axis adjustment light, the ideal focal point (C) acquiring image information of the first optical axis adjustment light using a nearby sensor ;
While emitting the first retracted position reference elements Rutotomoni said first and second optical axis adjustment light, supplying the target material inside the vacuum chamber using a target injection device, the as target material through an intersection point between the second optical axis adjustment light and the first optical axis adjustment light, the step (d) to adjust the position and orientation of the target injection device,
Wherein said first and a state of being retracted second position reference element, the said laser beam emitted from the target excitation laser source target while the first and stop emission of the second optical axis adjustment light Irradiating the substance (e);
The extreme image information of ultraviolet light obtained using the sensor image information and the polar ends of the first optical axis adjustment light for generating the laser beam from the plasma generated by irradiating the target material A step (f) of adjusting the position and orientation of the EUV collector mirror so that the extreme ultraviolet light is condensed at the ideal condensing point by the EUV collector mirror based on the image information of the ultraviolet light; When,
An alignment method for an extreme ultraviolet light source device comprising:
ステップ(c)の後で、前記ターゲット励起用レーザ光源からの前記レーザ光の射出を停止するステップをさらに具備する請求項1〜4のいずれか1項記載の極端紫外光源装置のアライメント方法。 After step (c), an alignment method of an extreme ultraviolet light source device according to claim 1-4 set forth in any one of further comprising the step of stopping the injection of the laser light from the target excitation laser light source. 真空チャンバの内部に供給されたターゲット物質に、該ターゲット物質を励起させるためのレーザ光を照射することによりプラズマを生成し、該プラズマから発生する極端紫外(EUV)光をEUV集光ミラーによって所定の位置に集光するレーザ励起プラズマ方式による極端紫外光源装置のアライメント方法であって、
前記プラズマを生成すべき位置である理想発光点に第1の位置基準素子を配置し、プラズマから発生した光を集光すべき位置である理想集光点に第2の位置基準素子を配置するステップ(a)と、
第1の光軸調整光が前記第の位置基準素子及び前記第2の位置基準素子を通過するように、第1の光軸調整光光路を調整すると共に、第2の光軸調整光が前記第1の位置基準素子を通過して前記第2の位置基準素子を通過しないように、該第2の光軸調整光の光路を調整し、前記理想集光点近傍のセンサを用いて該第1の光軸調整光の画像情報を取得するステップ(b)と、
前記第1の位置基準素子を退避させると共に前記第1及び第2の光軸調整光を射出した状態で、ターゲット射出装置を用いて前記真空チャンバの内部に前記ターゲット物質を供給し、該ターゲット物質が前記第1の光軸調整光と前記第2の光軸調整光との交点を通るように、前記ターゲット射出装置の位置及び姿勢を調整するステップ(c)と、
前記第1及び第2の光軸調整光の射出を停止すると共に前記第1及び第2の位置基準素子を退避させた状態で、前記レーザ光を前記ターゲット励起用レーザ光源から射出して前記ターゲット物質に照射するステップ(d)と、
該レーザ光をターゲット物質に照射することにより生成された前記プラズマの画像情報を前記理想発光点近傍のセンサを用いて取得し、該プラズマの画像情報に基づいて、レーザ光がレーザ光集光素子を介して前記理想発光点を照射するように、前記レーザ光集光素子の位置及び姿勢を調整するステップ(e)と、
該レーザ光をターゲット物質に照射することにより生成された前記プラズマから発生する前記極端紫外光の画像情報を前記理想集光点近傍のセンサを用いて取得し、前記第1の光軸調整光の画像情報と該極端紫外光の画像情報とに基づいて、該極端紫外光が前記EUV集光ミラーによって前記理想集光点に集光されるように、前記EUV集光ミラーの位置及び姿勢を調整するステップ(f)と、
を具備する極端紫外光源装置のアライメント方法。
Plasma is generated by irradiating the target material supplied to the inside of the vacuum chamber with laser light for exciting the target material, and extreme ultraviolet (EUV) light generated from the plasma is predetermined by the EUV collector mirror. An alignment method of an extreme ultraviolet light source device using a laser-excited plasma system that focuses light at a position of
The first positional reference element disposed on the ideal emission point is a position to be generated the plasma, distribution a second position reference elements the light generated from the plasma to the ideal focal point is a position to be focused and step (a) you location,
As the first optical axis adjustment light passes in front Symbol first position reference element and the second position reference element, thereby adjusting the optical path of the first optical axis adjustment light, the second light A sensor in the vicinity of the ideal condensing point is adjusted by adjusting the optical path of the second optical axis adjusting light so that the axis adjusting light does not pass through the first position reference element and does not pass through the second position reference element. (B) acquiring image information of the first optical axis adjustment light using
While emitting the first retracted position reference elements Rutotomoni said first and second optical axis adjustment light, supplying the target material inside the vacuum chamber using a target injection device, the as target material through an intersection point between the second optical axis adjustment light and the first optical axis adjustment light, the step (c) to adjust the position and orientation of the target injection device,
Wherein said first and a state of being retracted second position reference element, the said laser beam emitted from the target excitation laser source target while the first and stop emission of the second optical axis adjustment light Irradiating the substance (d);
The laser beam obtained using sensor image information of the generated said plasma of said near ideal light emission point by irradiating the target material, based on the image information of the plasma, the laser beam is laser beam focusing Adjusting the position and orientation of the laser beam condensing element so as to irradiate the ideal light emitting point via an optical element;
The laser beam is obtained using the extreme ultraviolet sensor of the ideal current near point image information generated from the plasma generated by irradiating the target material, the first optical axis adjustment light And the position and posture of the EUV collector mirror so that the extreme ultraviolet light is collected at the ideal focal point by the EUV collector mirror based on the image information of the extreme ultraviolet light and the image information of the extreme ultraviolet light. Adjusting step (f);
An alignment method for an extreme ultraviolet light source device comprising:
ステップ(f)が、前記EUV集光ミラーによって集光された光の光軸が前記理想発光点及び前記理想集光点を通過するように、前記EUV集光ミラーの位置及び姿勢を調整することを含む、請求項1〜のいずれか1項記載の極端紫外光源装置のアライメント方法。 Step (f) adjusts the position and orientation of the EUV collector mirror so that the optical axis of the light collected by the EUV collector mirror passes through the ideal emission point and the ideal collection point. The alignment method of the extreme ultraviolet light source device according to any one of claims 1 to 6 , comprising: ステップ(f)が、前記EUV集光ミラーによって集光された光が前記理想集光点に最小スポット径で集光されるように、前記EUV集光ミラーの位置及び姿勢を調整することを含む請求項1〜のいずれか1項記載の極端紫外光源装置のアライメント方法。 Step (f) includes adjusting the position and orientation of the EUV collector mirror so that the light collected by the EUV collector mirror is collected at the ideal focal point with a minimum spot diameter. , alignment method of an extreme ultraviolet light source device of any one of claims 1-7. 真空チャンバの内部に供給されたターゲット物質に、該ターゲット物質を励起させるためのレーザ光を照射することによりプラズマを生成し、該プラズマから発生する極端紫外(EUV)光をEUV集光ミラーによって所定の位置に集光するレーザ励起プラズマ方式による極端紫外光源装置のアライメント方法であって、
前記プラズマを生成すべき位置である理想発光点に第1の位置基準素子を配置し、プラズマから発生した光を集光すべき位置である理想集光点に第2の位置基準素子を配置し、前記理想発光点と前記理想集光点とを結ぶ直線上であって、前記理想集光点から見て前記理想発光点の反対側に第3の位置基準素子を配置するステップ(a)と、
光軸調整光が前記第3の位置基準素子と前記第1若しくは第2の位置基準素子とを通過するように、該光軸調整光の光路を調整するステップ(b)と、
前記第1の位置基準素子を退避させた状態で、前記理想発光点に散乱体を配置し、前記散乱体によって散乱された前記光軸調整光が前記EUV集光ミラーによって前記理想集光点に集光されるように、前記EUV集光ミラーの位置及び姿勢を調整するステップ(c)と、
を具備する極端紫外光源装置のアライメント方法。
Plasma is generated by irradiating the target material supplied to the inside of the vacuum chamber with laser light for exciting the target material, and extreme ultraviolet (EUV) light generated from the plasma is predetermined by the EUV collector mirror. An alignment method of an extreme ultraviolet light source device using a laser-excited plasma system that focuses light at a position of
A first position reference element is disposed at an ideal light emission point that is a position where the plasma is to be generated, and a second position reference element is disposed at an ideal light collection point where the light generated from the plasma is to be collected. And (a) disposing a third position reference element on a straight line connecting the ideal light emission point and the ideal light collection point on the opposite side of the ideal light emission point when viewed from the ideal light collection point. When,
As the optical axis adjustment light passes through said third position reference device before Symbol first or second position reference element, and step (b) for adjusting an optical path of the optical axis adjustment light,
In a state of being retracted first position reference elements, arranged scattering body to the ideal light emitting point, the ideal focal point is scattered the optical axis adjustment light by the EUV collector mirror by the scatterer (C) adjusting the position and posture of the EUV collector mirror so as to be focused on
An alignment method for an extreme ultraviolet light source device comprising:
前記光軸調整光の光源が、可視光源である、請求項1〜のいずれか1項記載の極端紫外光源装置のアライメント方法。 The optical axis adjustment light source is a visible light source, an alignment method of an extreme ultraviolet light source device of any one of claims 1-9.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11280615B2 (en) * 2017-06-26 2022-03-22 The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. Through-cloud celestial sighting system

Families Citing this family (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4932592B2 (en) * 2007-05-14 2012-05-16 株式会社小松製作所 Extreme ultraviolet light source device
NL2003192A1 (en) * 2008-07-30 2010-02-02 Asml Netherlands Bv Alignment or collector device in lithographic apparatus.
JP4916535B2 (en) * 2008-08-14 2012-04-11 エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. Radiation source, device manufacturing method, and lithographic apparatus
JP5368764B2 (en) * 2008-10-16 2013-12-18 ギガフォトン株式会社 Extreme ultraviolet light source device and method of generating extreme ultraviolet light
US8445876B2 (en) 2008-10-24 2013-05-21 Gigaphoton Inc. Extreme ultraviolet light source apparatus
JP5368261B2 (en) * 2008-11-06 2013-12-18 ギガフォトン株式会社 Extreme ultraviolet light source device, control method of extreme ultraviolet light source device
US8283643B2 (en) * 2008-11-24 2012-10-09 Cymer, Inc. Systems and methods for drive laser beam delivery in an EUV light source
JP5355115B2 (en) * 2009-01-30 2013-11-27 株式会社東芝 Extreme ultraviolet light source device and adjustment method thereof
US8138487B2 (en) * 2009-04-09 2012-03-20 Cymer, Inc. System, method and apparatus for droplet catcher for prevention of backsplash in a EUV generation chamber
US8304752B2 (en) * 2009-04-10 2012-11-06 Cymer, Inc. EUV light producing system and method utilizing an alignment laser
JP5603135B2 (en) * 2009-05-21 2014-10-08 ギガフォトン株式会社 Apparatus and method for measuring and controlling target trajectory in chamber apparatus
WO2011013779A1 (en) 2009-07-29 2011-02-03 株式会社小松製作所 Extreme ultraviolet light source, method for controlling extreme ultraviolet light source, and recording medium in which program therefor is recorded
US8000212B2 (en) * 2009-12-15 2011-08-16 Cymer, Inc. Metrology for extreme ultraviolet light source
JP5393517B2 (en) * 2010-02-10 2014-01-22 ギガフォトン株式会社 Extreme ultraviolet light source device
JP2011222958A (en) * 2010-03-25 2011-11-04 Komatsu Ltd Mirror and extreme ultraviolet light generation device
DE102010050947B4 (en) * 2010-11-10 2017-07-13 Ushio Denki Kabushiki Kaisha Method and arrangement for stabilizing the source of the generation of extreme ultraviolet (EUV) radiation based on a discharge plasma
JP5662120B2 (en) * 2010-11-29 2015-01-28 ギガフォトン株式会社 Extreme ultraviolet light source device and chamber device
JP2012129345A (en) 2010-12-15 2012-07-05 Renesas Electronics Corp Method of manufacturing semiconductor device, exposure method and exposure device
JP5856898B2 (en) * 2011-06-02 2016-02-10 ギガフォトン株式会社 Extreme ultraviolet light generation apparatus and extreme ultraviolet light generation method
JP5275425B2 (en) * 2011-08-31 2013-08-28 ギガフォトン株式会社 Extreme ultraviolet light source device
JP5275424B2 (en) * 2011-08-31 2013-08-28 ギガフォトン株式会社 Extreme ultraviolet light source device
JP5223015B2 (en) * 2012-02-15 2013-06-26 ギガフォトン株式会社 Extreme ultraviolet light source device
JP6381520B2 (en) 2013-03-21 2018-08-29 ギガフォトン株式会社 Extreme ultraviolet light generator and pulsed laser beam focused beam measuring device
US9544984B2 (en) * 2013-07-22 2017-01-10 Kla-Tencor Corporation System and method for generation of extreme ultraviolet light
WO2015029137A1 (en) * 2013-08-27 2015-03-05 ギガフォトン株式会社 Extreme ultraviolet light generation apparatus and extreme ultraviolet light generation system
US9497840B2 (en) * 2013-09-26 2016-11-15 Asml Netherlands B.V. System and method for creating and utilizing dual laser curtains from a single laser in an LPP EUV light source
JP6646576B2 (en) * 2013-11-15 2020-02-14 エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. Radiation source
JP6383736B2 (en) * 2013-12-25 2018-08-29 ギガフォトン株式会社 Extreme ultraviolet light generator
WO2016013114A1 (en) * 2014-07-25 2016-01-28 ギガフォトン株式会社 Extreme ultraviolet light generation apparatus
WO2016125295A1 (en) 2015-02-06 2016-08-11 ギガフォトン株式会社 Beam delivery system and control method therefor
WO2016147255A1 (en) * 2015-03-13 2016-09-22 ギガフォトン株式会社 Target image-capture device and extreme-ultraviolet-light generation device
US9536631B1 (en) * 2015-11-19 2017-01-03 Asml Netherlands B.V. Systems and methods to avoid instability conditions in a source plasma chamber
WO2017126065A1 (en) * 2016-01-20 2017-07-27 ギガフォトン株式会社 Extreme ultraviolet light generation device
JP6661669B2 (en) * 2016-01-28 2020-03-11 ギガフォトン株式会社 Extreme ultraviolet light generator
WO2017163345A1 (en) * 2016-03-23 2017-09-28 ギガフォトン株式会社 Extreme ultraviolet light generation apparatus, and method for controlling gravity center position of extreme ultraviolet light
US10149375B2 (en) * 2016-09-14 2018-12-04 Asml Netherlands B.V. Target trajectory metrology in an extreme ultraviolet light source
WO2018179068A1 (en) * 2017-03-27 2018-10-04 ギガフォトン株式会社 Euv light generation device, and method for controlling center of gravity position of euv light
WO2018229838A1 (en) * 2017-06-12 2018-12-20 ギガフォトン株式会社 Extreme ultraviolet light sensor unit and extreme ultraviolet light generation device
JP2019032196A (en) * 2017-08-07 2019-02-28 株式会社島津製作所 X-ray analysis device, and filter management system to be used in the same
WO2019057409A1 (en) * 2017-09-20 2019-03-28 Asml Netherlands B.V. Radiation source
WO2020165942A1 (en) * 2019-02-12 2020-08-20 ギガフォトン株式会社 Extreme ultraviolet light generation device, target control method, and electronic device production method
US20230018949A1 (en) * 2019-12-20 2023-01-19 Asml Netherlands B.V. Calibration system for an extreme ultraviolet light source
WO2022008145A1 (en) * 2020-07-06 2022-01-13 Asml Netherlands B.V. Systems and methods for laser-to-droplet alignment

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10134402A (en) * 1996-10-25 1998-05-22 Ricoh Co Ltd Optical pickup device
JP2000056099A (en) * 1998-08-13 2000-02-25 Nikon Corp X-ray radiating device and x-ray generation position detector
JP2001284223A (en) * 2000-03-30 2001-10-12 Canon Inc Exposure system
JP2005123330A (en) * 2003-10-15 2005-05-12 Canon Inc Wavelength variable excimer laser and aligner using same
US7164144B2 (en) * 2004-03-10 2007-01-16 Cymer Inc. EUV light source

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11280615B2 (en) * 2017-06-26 2022-03-22 The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. Through-cloud celestial sighting system

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