JP5656014B2 - プラズマ光源とプラズマ光発生方法 - Google Patents
プラズマ光源とプラズマ光発生方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5656014B2 JP5656014B2 JP2010269089A JP2010269089A JP5656014B2 JP 5656014 B2 JP5656014 B2 JP 5656014B2 JP 2010269089 A JP2010269089 A JP 2010269089A JP 2010269089 A JP2010269089 A JP 2010269089A JP 5656014 B2 JP5656014 B2 JP 5656014B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plasma
- electrode
- coaxial
- insulator
- discharge
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- X-Ray Techniques (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
P.C.E=(Pinband×τ)/E・・・(1)
ここで、Pinbandは有効波長領域のEUV放射光出力、τは放射持続時間、Eはプラズマに投入されたエネルギーである。
そのために、従来の液化供給手段及び気化供給手段のいずれによっても、プラズマ媒質の安定供給が困難であった。
各同軸状電極内をプラズマ発生に適した温度及び圧力に保持する放電環境保持装置と、
各同軸状電極に極性を反転させた放電電圧を印加する電圧印加装置と、を備え、
前記絶縁体は、プラズマ媒体を主成分とする常温で固体の絶縁化合物からなる、ことを特徴とするプラズマ光源が提供される。
(B)前記1対の同軸状電極内をプラズマ発生に適した温度及び圧力に保持し、
(C)各同軸状電極の中心電極とガイド電極間に極性を反転させた放電電圧を印加して、1対の同軸状電極にそれぞれ面状放電を発生させ、該面状放電により、前記絶縁化合物の表面を気化してプラズマ媒体を同軸状電極間に供給し、次いで、各同軸状電極の対向する中間位置に単一のプラズマを形成し、
(D)次いで前記面状放電を1対の同軸状電極間の管状放電に繋ぎ換えて前記プラズマを軸方向に封じ込め、
(E)プラズマの発光エネルギーに相当するエネルギーを各同軸状電極から供給して同軸状電極間にプラズマ光を発生させる、ことを特徴とするプラズマ光発生方法が提供される。
この図において、本発明のプラズマ光源10は、1対の同軸状電極11、放電環境保持装置20、及び電圧印加装置30を備える。
各同軸状電極11は、棒状の中心電極12、管状のガイド電極14及びリング状の絶縁体16からなる。
この例において、中心電極12の対称面1に対向する端面に凹穴12aが設けられ、後述する面状放電電流2と管状放電4を安定化させるようになっている。なお、この構成は必須ではなく、中心電極12の対称面1に対向する端面は、円弧状でも平面でもよい。
なお、絶縁体16の形状はこの例に限定されず、中心電極12とガイド電極14の間を電気的に絶縁する限りで、その他の形状であってもよい。
放電環境保持装置20は、例えば、真空チャンバー、温度調節器、真空装置、及びプラズマ媒体供給装置により構成することができる。なおこの構成は必須ではなく、その他の構成であってもよい。
電圧印加装置30は、この例では、正電圧源32、負電圧源34及びトリガスイッチ36からなる。
正電圧源32は、一方(この例では左側)の同軸状電極11の中心電極12にそのガイド電極14より高い正の放電電圧を印加する。
負電圧源34は、他方(この例では右側)の同軸状電極11の中心電極12にそのガイド電極14より低い負の放電電圧を印加する。
トリガスイッチ36は、正電圧源32と負電圧源34を同時に作動させて、それぞれの同軸状電極12に同時に正負の放電電圧を印加する。
この構成により、本発明のプラズマ光源は、1対の同軸状電極11間に管状放電(後述する)を形成してプラズマを軸方向に封じ込めるようになっている。
この図において、絶縁体16は、プラズマ媒体を主成分とする常温で固体の絶縁化合物であり、中心電極12とガイド電極14の間の面状放電により、絶縁化合物(絶縁体16)の表面を気化してプラズマ媒体6を同軸状電極間に供給するようになっている。
この構成により、絶縁化合物の固形体(例えば粉体)を圧縮し加熱することで、所望形状の絶縁体16を容易に成形することができる。
これに対し、水素の場合、ほぼ完全電離しプロトン単体となってしまうため、発光物質としてはほとんど作用せず、EUV変換効率への影響は少ない。従って、水素化リチウム、塩化リチウム、酸化リチウム、又は窒化リチウムのうち、特に、絶縁化合物は、水素化リチウム(LiH)であることが好ましい。
図3において、本発明によるプラズマ光源10はさらに、リング状の絶縁体16を軸方向に押し出し、プラズマ媒体の供給位置Aを一定に保持する絶縁体押し出し装置40を備える。
この例において、ガイド電極14は、上述した対向配置により互いに近接する先端部14aとその反対側の末端部14bとを有している。また、ガイド電極14の末端部14bは絶縁体16の先端側(図で右側)で中心電極12との距離が最短となるように内面が拡大されている。
その他の構成は、第2実施形態と同様である。
この例において、中心電極12は、上述した対向配置により互いに近接する先端部12bとその反対側の末端部12cとを有している。また、中心電極12の末端部12cは絶縁体16の先端側(図で右側)でガイド電極14との距離が最短となるように外面が縮小されている。
その他の構成は、第2,3実施形態と同様である。
以下、この図を参照して、本発明のプラズマ光発生方法を説明する。
なお、両方のガイド電極14を接地させて0Vに保持し、一方の中心電極12を正電圧(+)に印加し、他方の中心電極12を負電圧(−)に印加してもよい。
この管状放電4が形成されると、図に符号5で示すプラズマ封込み磁場(磁気ビン)が形成され、プラズマ3を半径方向及び軸方向に封じ込むことができる。
この状態において、プラズマ3の発光エネルギーに相当するエネルギーを電圧印加装置30から供給し続ければ、高いエネルギー変換効率で、プラズマ光8(EUV)を長時間安定して発生させることができる。
4 管状放電、5 プラズマ封込み磁場、
6 プラズマ媒体、8 プラズマ光(EUV光)、
10 プラズマ光源、11 同軸状電極、
12 中心電極、12a 凹穴、
12b 先端部、12c 末端部、
14 ガイド電極、
14a 先端部、14b 末端部、
16 絶縁体(絶縁化合物)、
20 放電環境保持装置、30 電圧印加装置、
32 正電圧源、34 負電圧源、36 トリガスイッチ、
40 絶縁体押し出し装置、42 絶縁体、
44 押し棒、46 連結板
Claims (6)
- 単一の軸線上に延びる棒状の中心電極と、該中心電極を一定の間隔を隔てて囲む管状のガイド電極と、中心電極とガイド電極の間に位置しその間を絶縁するリング状の絶縁体とからなり、対向配置された1対の同軸状電極と、
各同軸状電極内をプラズマ発生に適した温度及び圧力に保持する放電環境保持装置と、
各同軸状電極に極性を反転させた放電電圧を印加する電圧印加装置と、を備え、
前記絶縁体は、プラズマ媒体を主成分とする常温で固体の絶縁化合物からなる、ことを特徴とするプラズマ光源。 - 前記プラズマ媒体はリチウムであり、前記絶縁化合物は、水素化リチウム、塩化リチウム、酸化リチウム、又は窒化リチウムの固形体である、ことを特徴とする請求項1に記載のプラズマ光源。
- 前記リング状の絶縁体を軸方向に押し出し、プラズマ媒体の供給位置を一定に保持する絶縁体押し出し装置を備える、ことを特徴とする請求項1に記載のプラズマ光源。
- 前記ガイド電極は、前記対向配置により互いに近接する先端部とその反対側の末端部とを有しており、該末端部は前記絶縁体の先端側で中心電極との距離が最短となるように内面が拡大されている、ことを特徴とする請求項1に記載のプラズマ光源。
- 前記中心電極は、前記対向配置により互いに近接する先端部とその反対側の末端部とを有しており、該末端部は前記絶縁体の先端側でガイド電極との距離が最短となるように外面が縮小されている、ことを特徴とする請求項1に記載のプラズマ光源。
- (A)単一の軸線上に延びる棒状の中心電極と、該中心電極を一定の間隔を隔てて囲む管状のガイド電極と、中心電極とガイド電極の間に位置しその間を絶縁するリング状の絶縁体とからなり、対向配置された1対の同軸状電極を準備し、かつ前記絶縁体を、プラズマ媒体を主成分とする常温で固体の絶縁化合物で構成し、
(B)前記1対の同軸状電極内をプラズマ発生に適した温度及び圧力に保持し、
(C)各同軸状電極の中心電極とガイド電極間に極性を反転させた放電電圧を印加して、1対の同軸状電極にそれぞれ面状放電を発生させ、該面状放電により、前記絶縁化合物の表面を気化してプラズマ媒体を同軸状電極間に供給し、次いで、各同軸状電極の対向する中間位置に単一のプラズマを形成し、
(D)次いで前記面状放電を1対の同軸状電極間の管状放電に繋ぎ換えて前記プラズマを軸方向に封じ込め、
(E)プラズマの発光エネルギーに相当するエネルギーを各同軸状電極から供給して同軸状電極間にプラズマ光を発生させる、ことを特徴とするプラズマ光発生方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010269089A JP5656014B2 (ja) | 2010-04-06 | 2010-12-02 | プラズマ光源とプラズマ光発生方法 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010087801 | 2010-04-06 | ||
JP2010087801 | 2010-04-06 | ||
JP2010269089A JP5656014B2 (ja) | 2010-04-06 | 2010-12-02 | プラズマ光源とプラズマ光発生方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011233498A JP2011233498A (ja) | 2011-11-17 |
JP5656014B2 true JP5656014B2 (ja) | 2015-01-21 |
Family
ID=45322605
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010269089A Expired - Fee Related JP5656014B2 (ja) | 2010-04-06 | 2010-12-02 | プラズマ光源とプラズマ光発生方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5656014B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5948810B2 (ja) * | 2011-11-21 | 2016-07-06 | 株式会社Ihi | プラズマ光源 |
JP6107171B2 (ja) * | 2013-01-28 | 2017-04-05 | 株式会社Ihi | プラズマ光源及び極端紫外光発生方法 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4042848A (en) * | 1974-05-17 | 1977-08-16 | Ja Hyun Lee | Hypocycloidal pinch device |
FR2551614B1 (fr) * | 1983-09-02 | 1986-03-21 | Centre Nat Rech Scient | Source intense de rayons x mous, a compression cylindrique de plasma, ce plasma etant obtenu a partir d'une feuille explosee |
US6566667B1 (en) * | 1997-05-12 | 2003-05-20 | Cymer, Inc. | Plasma focus light source with improved pulse power system |
US7115887B1 (en) * | 2005-03-15 | 2006-10-03 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Method for generating extreme ultraviolet with mather-type plasma accelerators for use in Extreme Ultraviolet Lithography |
JP2007200919A (ja) * | 2006-01-23 | 2007-08-09 | Ushio Inc | 極端紫外光光源装置 |
-
2010
- 2010-12-02 JP JP2010269089A patent/JP5656014B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2011233498A (ja) | 2011-11-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5479723B2 (ja) | プラズマ光源とプラズマ光発生方法 | |
WO2011027737A1 (ja) | プラズマ光源 | |
WO2011027699A1 (ja) | プラズマ光源システム | |
JP5212917B2 (ja) | プラズマ光源 | |
JP5656014B2 (ja) | プラズマ光源とプラズマ光発生方法 | |
JP5622081B2 (ja) | プラズマ光源 | |
JP5212918B2 (ja) | プラズマ光源 | |
JP5590305B2 (ja) | プラズマ光源とプラズマ光発生方法 | |
JP2011181339A (ja) | 電子銃およびマルチコラム電子ビーム装置。 | |
JP5552872B2 (ja) | プラズマ光源とプラズマ光発生方法 | |
JP6015149B2 (ja) | プラズマ光源 | |
JP5757112B2 (ja) | プラズマ光源の製造方法 | |
JP5900172B2 (ja) | プラズマ光源 | |
JP5659543B2 (ja) | プラズマ光源とプラズマ光発生方法 | |
JP5733687B2 (ja) | プラズマ光源の製造方法 | |
Neff et al. | Pinch plasma radiation sources for the extreme ultraviolet | |
JP5621979B2 (ja) | プラズマ光源とプラズマ光発生方法 | |
JP5622026B2 (ja) | プラズマ光源とプラズマ光発生方法 | |
JP5510722B2 (ja) | プラズマ光源とプラズマ光発生方法 | |
JP6107171B2 (ja) | プラズマ光源及び極端紫外光発生方法 | |
JP5953735B2 (ja) | プラズマ光源 | |
JP5948810B2 (ja) | プラズマ光源 | |
JP2009111313A (ja) | 放電励起ガスレーザ装置における予備電離機構の冷却機構 | |
JP2018169544A (ja) | プラズマ光源 | |
JP2017195144A (ja) | プラズマ光源及びプラズマ光の発生方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20131029 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140919 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20141029 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20141111 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5656014 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |