JP5076079B2 - 極端紫外光源装置 - Google Patents
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Description
EUV光発生チャンバ102は、EUV光の生成が行われるチャンバであり、ターゲット物質のプラズマ化を容易にするとともにEUV光の吸収を防止するため、真空ポンプ105によって真空引きされている。また、EUV光発生チャンバ102には、ドライバーレーザ101から発生したレーザ光120をEUV光発生チャンバ102内に通過させるためのウインドウ106が取り付けられている。さらに、EUV光発生チャンバ102の内部には、ターゲット噴射ノズル103aと、ターゲット回収筒107と、EUV光集光ミラー108とが配置されている。
(a)プラズマから飛散した原子が、ウインドウ106のEUV光発生チャンバ102の内部側の面に付着する。このようにしてウインドウ106のEUV光発生チャンバ102の内部側の面に付着した原子がレーザ光120を吸収してしまう。
(b)プラズマから飛散したイオンがウインドウ106のEUV光発生チャンバ102の内部側の面に照射され、ウインドウ106のEUV光発生チャンバ102の内部側の面が劣化する(面が荒れて、滑らかでなくなる)。これにより、ウインドウ106がドライバーレーザ101から出射されるレーザ光120を吸収するようになってしまう。
しかしながら、レーザ光120はEUV光発生チャンバ102内のプラズマ発生位置(ターゲット物質の軌道上)に集光されるため、ウインドウ106やレーザ光集光光学系104が劣化したか否かを容易に知ることが出来ず、迅速に対応措置を執る(光学素子の交換を行う)ことが出来ないという問題があった。
図1は、本発明に係る極端紫外光源装置(以下において、単に「EUV光源装置」とも言う)の概要を示す模式図である。図1に示すように、このEUV光源装置は、ドライバーレーザ1と、EUV光発生チャンバ2と、ターゲット物質供給部3と、レーザ光集光光学系4とを含んでいる。
図2は、本実施形態に係るEUV光源装置を示す模式図である。なお、図2においては、ターゲット物質供給部3及びターゲット物質回収筒7(図1参照)の図示を省略しており、ターゲット物質は、紙面に垂直に噴射されるものとする。
図5及び図6は、本実施形態に係るEUV光源装置を示す模式図である。図5は、本実施形態に係るEUV光源装置のEUV光発生時における様子を示す模式図であり、図6は、本実施形態に係るEUV光源装置のEUV光非発生時における様子を示す模式図である。なお、図5及び図6においては、ターゲット物質供給部3及びターゲット物質回収筒7(図1参照)の図示を省略しており、ターゲット物質は、紙面に垂直に噴射されるものとする。
図8及び図9は、本実施形態に係るEUV光源装置を示す模式図である。図8は、本実施形態に係るEUV光源装置のEUV光発生時における様子を示す模式図であり、図9は、本実施形態に係るEUV光源装置のEUV光非発生時における様子を示す模式図である。なお、図8及び図9においては、ターゲット物質供給部3及びターゲット物質回収筒7(図1参照)の図示を省略しており、ターゲット物質は、紙面に垂直に噴射されるものとする。
図10及び図11は、本実施形態に係るEUV光源装置を示す模式図である。図10は、本実施形態に係るEUV光源装置のEUV光発生時における様子を示す模式図であり、図11は、本実施形態に係るEUV光源装置のEUV光非発生時における様子を示す模式図である。なお、図10及び図11においては、ターゲット物質供給部3及びターゲット物質回収筒7(図1参照)の図示を省略しており、ターゲット物質は、紙面に垂直に噴射されるものとする。
なお、このとき、レーザ光光学系劣化チェック処理部80は、レーザ光検出器64からの信号又はデータを用いて、先に説明した図7のフローチャートに示す処理を実行する。
図12及び図13は、本実施形態に係るEUV光源装置を示す模式図である。図12は、本実施形態に係るEUV光源装置のEUV光発生時における様子を示す模式図であり、図13は、本実施形態に係るEUV光源装置のEUV光非発生時における様子を示す模式図である。なお、図12及び図13においては、ターゲット物質供給部3及びターゲット物質回収筒7(図1参照)の図示を省略しており、ターゲット物質は、紙面に垂直に噴射されるものとする。
また、NR(umax,vmax)を相関係数Rとする。
x=umax+ioff …(4)
y=vmax+joff …(5)
R=NR(umax,vmax) …(6)
である。
図17及び図18は、本実施形態に係るEUV光源装置を示す模式図である。図17は、本実施形態に係るEUV光源装置のEUV光発生時における様子を示す模式図であり、図18は、本実施形態に係るEUV光源装置のEUV光非発生時における様子を示す模式図である。なお、図17及び図18においては、ターゲット物質供給部3及びターゲット物質回収筒7(図1参照)の図示を省略しており、ターゲット物質は、紙面に垂直に噴射されるものとする。
図19及び図20は、本実施形態に係るEUV光源装置を示す模式図である。図19は、本実施形態に係るEUV光源装置のEUV光発生時における様子を示す模式図であり、図20は、本実施形態に係るEUV光源装置のEUV光非発生時における様子を示す模式図である。なお、図19及び図20においては、ターゲット物質供給部3及びターゲット物質回収筒7(図1参照)の図示を省略しており、ターゲット物質は、紙面に垂直に噴射されるものとする。
Claims (7)
- ターゲット物質にレーザ光を照射することにより前記ターゲット物質をプラズマ化して極端紫外光を発生させる極端紫外光源装置であって、
極端紫外光の発生が行われる極端紫外光発生チャンバと、
極端紫外光の発生が行われるときに、ターゲット物質を前記極端紫外光発生チャンバ内に供給するターゲット物質供給部と、
前記極端紫外光発生チャンバに設けられ、ドライバーレーザから出射されたレーザ光を前記極端紫外光発生チャンバ内に透過させるウインドウと、
少なくとも1つの光学素子を含み、前記ドライバーレーザから出射されたレーザ光を前記極端紫外光発生チャンバ内に供給されるターゲット物質の軌道上に集光させることによりプラズマを発生させるレーザ光集光光学系と、
前記プラズマから放出される極端紫外光を集光する極端紫外光集光光学系と、
前記レーザ光集光光学系によって集光されたレーザ光の光路上に設けられ、レーザ光を検出するレーザ光検出器と、
前記レーザ光検出器によって検出されたレーザ光に基づいて、前記ウインドウの劣化を判定する処理部と、
を具備し、
この処理部が、
基準となる第1の画像を保持する機能と、
前記レーザ光検出器からの信号に基づいて形成される第2の画像を保持する機能と、
前記第2の画像内に前記第1の画像と相関する相関領域を算出する機能と、
前記相関領域の中心座標を算出する機能と、
前記相関領域の中心座標を中心とした所定半径内の画像から、前記レーザ光検出器に入射したレーザ光の強度を算出する機能と、
を有する極端紫外光源装置。 - 前記処理部が、
前記レーザ光の強度と第1の閾値との大小関係を判定する機能と、
前記レーザ光の強度が前記第1の閾値より小さい場合に、前記ウインドウに劣化が発生していることを判定する機能と、をさらに有する、請求項1記載の極端紫外光源装置。 - 前記処理部が、
前記レーザ光の強度と第1の閾値との大小関係を判定する機能と、
前記第1の画像と前記相関領域との相関を示す係数を算出し、前記係数と第2の閾値との大小関係を判定する機能と、
前記レーザ光の強度が前記第1の閾値より小さく、且つ、前記係数が前記第2の閾値より小さい場合に、前記ウインドウに劣化及び歪が発生していることを判定する機能と、をさらに有する、請求項1記載の極端紫外光源装置。 - 前記処理部が、
前記レーザ光の強度と第1の閾値との大小関係を判定する機能と、
前記第1の画像と前記相関領域との相関を示す係数を算出し、前記係数と第2の閾値との大小関係を判定する機能と、
前記レーザ光の強度が前記第1の閾値より大きく、且つ、前記係数が前記第2の閾値より小さい場合に、前記レーザ光集光光学系によって集光されたレーザ光の光軸方向に前記レーザ光集光光学系の集光位置がずれていることを判定する機能と、をさらに有する、請求項1記載の極端紫外光源装置。 - 前記処理部が、
前記レーザ光の強度と第1の閾値との大小関係を判定する機能と、
前記相関領域の中心座標が、前記第2の画像における所定領域内にあるか否かを、判定する機能と、
前記レーザ光の強度が前記第1の閾値より大きく、且つ、前記中心座標が前記所定領域内にない場合に、前記レーザ光集光光学系によって集光されたレーザ光の光軸方向と異なる方向に前記レーザ光集光光学系の集光位置がずれていることを判定する機能と、をさらに有する、請求項1記載の極端紫外光源装置。 - 前記処理部が、
前記レーザ光の強度が前記第1の閾値より小さい場合に、前記ウインドウに劣化が発生していることを判定する機能をさらに有する、請求項4又は5記載の極端紫外光源装置。 - 前記ドライバーレーザをさらに具備する請求項1〜6の何れか一項記載の極端紫外光源装置。
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