JP5748205B2 - ウィンドウユニット、ウィンドウ装置、レーザ装置及び極端紫外光生成装置 - Google Patents
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Description
実施の形態1によるウィンドウユニット、ウィンドウ装置、レーザ装置及びEUV光生成装置について、図面を参照に詳細に説明する。以下の説明では、LPP方式によるEUV光生成装置を例に挙げるが、これに限定されるものではなく、DPP方式やSR方式のEUV光生成装置などが採用されてもよい。また、本実施の形態1では、1段階のレーザ照射によってターゲット物質をプラズマ化する場合を例に挙げるが、これに限定されるものではなく、たとえば2段階以上のレーザ照射によってターゲット物質をプラズマ化してもよい。さらに、レーザ装置やレーザ加工装置などが採用されてもよい。
|Δε|≦1/2D×10−3・・・(式1)
つぎに、実施の形態2によるウィンドウユニット、ウィンドウ装置、レーザ装置及びEUV光生成装置について、図面を参照に詳細に説明する。以下の説明において、実施の形態1と同様の構成については、それを引用することで、その詳細な説明を省略する。
つぎに、実施の形態3によるウィンドウユニット、ウィンドウ装置、レーザ装置及びEUV光生成装置について、図面を参照に詳細に説明する。以下の説明において、実施の形態1または2と同様の箇所については、それを引用することで、その詳細な説明を省略する。本実施の形態3によるEUV光生成装置は、実施の形態1で例示したEUV光生成装置1と同様の構成を備えてもよい。ただし、本実施の形態3では、たとえばウィンドウホルダH11〜H15に、以下に例示するような構成のウィンドウホルダH3が用いられる場合を例示する。図15は、本実施の形態3によるウィンドウユニットの概略構成を示す分解図である。図16は、図15に示すウィンドウホルダをウィンドウ面と垂直な面で切断した際の概略構成を示す断面図である。
つぎに、実施の形態4によるウィンドウユニット、ウィンドウ装置、レーザ装置及びEUV光生成装置について、図面を参照に詳細に説明する。以下の説明において、実施の形態1〜3のいずれかと同様の箇所については、それを引用することで、その詳細な説明を省略する。本実施の形態4によるEUV光生成装置は、実施の形態1で例示したEUV光生成装置1と同様の構成を備えてもよい。ただし、本実施の形態4では、たとえばウィンドウホルダH11〜H15に、以下に例示するような構成のウィンドウホルダH4が用いられる場合を例示する。図17は、本実施の形態4によるウィンドウホルダをウィンドウ面と垂直な面で切断した際の概略構成を示す断面図である。
つぎに、実施の形態5によるウィンドウユニット、ウィンドウ装置、レーザ装置及びEUV光生成装置について、図面を参照に詳細に説明する。以下の説明において、実施の形態1〜4のいずれかと同様の箇所については、それを引用することで、その詳細な説明を省略する。本実施の形態5によるEUV光生成装置は、実施の形態1で例示したEUV光生成装置1と同様の構成を備えてもよい。ただし、本実施の形態5では、たとえばウィンドウホルダH11〜H15に、以下に例示するような構成のウィンドウホルダH5が用いられる場合を例示する。図18は、本実施の形態5によるウィンドウホルダをウィンドウ面と垂直な面で切断した際の概略構成を示す断面図である。
つぎに、実施の形態6によるウィンドウユニット、ウィンドウ装置、レーザ装置及びEUV光生成装置について、図面を参照に詳細に説明する。以下の説明において、実施の形態1〜5のいずれかと同様の箇所については、それを引用することで、その詳細な説明を省略する。
上述した実施の形態またはその変形例では、レーザ光L1のビーム断面形状、ウィンドウホルダH1の開口A1の形状、ウィンドウホルダH1内に設けられた流路F1の形状、及び、ウィンドウホルダH1の外周の形状が、それぞれ円形である場合を例に挙げている。しかし、上述したように、ウィンドウホルダH1の開口A1の形状、ウィンドウホルダH1内に設けられた流路F1の形状、及び、ウィンドウホルダH1の外周の形状のうち、少なくとも1つが、ウィンドウW1のウィンドウ面の形状またはレーザ光L1のビーム断面形状に略相似であってもよい。あるいは、各形状は、その外周が、ウィンドウW1のウィンドウ面の輪郭またはレーザ光L1のウィンドウ面に対する照射領域の輪郭に対して実質的に一定の距離を保つように離間した形状であってもよい。そこで以下に、それぞれの形状の他の例を、図面を参照して詳細に説明する。
ウィンドウホルダの外周の形状は、図33に示すようにも変形することができる。図33は、本開示の各実施の形態における流路の形状及びビーム断面の形状の変形例2を示す模式図である。図33に示すように、本変形例2によるウィンドウユニットU1Bでは、ウィンドウホルダH1Bの外周の形状が、たとえば正八角形などの多角形であってもよい。このような構成であっても、上述と同様の効果を得ることができる。
レーザ光のビーム断面形状は、図34に示すようにも変形することができる。図34は、本開示の実施の形態における流路の形状及びビーム断面の形状の変形例3を示す模式図である。図34に示すように、本変形例3では、レーザ光L1cのビーム断面形状が楕円形であってもよい。これに対し、ウィンドウユニットU1CにおけるウィンドウホルダH1Cの開口A1cの形状、ウィンドウホルダH1C内に設けられた流路F1cの形状、及び、ウィンドウホルダH1Cの外周の形状のうち、少なくとも1つは、ウィンドウ面が楕円形状のウィンドウW1cのウィンドウ面の形状またはレーザ光L1cのビーム断面の形状に略相似であってもよい。このような構成であっても、上述と同様の効果を得ることができる。
図34に示す変形例3におけるウィンドウホルダの外周の形状は、図35に示すようにも変形することができる。図35は、本開示の実施の形態における流路の形状及びビーム断面の形状の変形例4を示す模式図である。図35に示すように、本変形例4によるウィンドウユニットU1Dでは、ウィンドウホルダH1Dの外周の形状が、四角形(たとえば正方形)であってもよい。このような構成であっても、上述と同様の効果を得ることができる。
レーザ光のビーム断面の形状は、図36に示すようにも変形することができる。図36は、本開示の実施の形態における流路の形状及びビーム断面の形状の変形例5を示す模式図である。図36に示すように、本変形例5では、レーザ光L1eのビーム断面の形状が正方形や長方形などを含む四角形であってもよい。これに対し、ウィンドウユニットU1EにおけるウィンドウホルダH1Eの開口A1eの形状、ウィンドウホルダH1E内に設けられた流路F1eの形状、及び、ウィンドウホルダH1Eの外周の形状のうち、少なくとも1つは、ウィンドウ面が正方形や長方形などを含む四角形のウィンドウW1eのウィンドウ面の形状またはレーザ光L1eのビーム断面形状に略相似であってもよい。このような構成であっても、上述と同様の効果を得ることができる。
図36に示す変形例5におけるウィンドウホルダの外周の形状は、図37に示すようにも変形することができる。図37は、本開示の実施の形態における流路の形状及びビーム断面の形状の変形例6を示す模式図である。図37に示すように、本変形例6によるウィンドウユニットU1Fでは、ウィンドウホルダH1Fの外周の形状が、たとえば円形や楕円形などであってもよい。このような構成であっても、上述と同様の効果を得ることができる。
レーザ光のビーム断面の形状は、図38に示すようにも変形することができる。図38は、本開示の実施の形態における流路の形状及びビーム断面の形状の変形例7を示す模式図である。図38に示すように、本変形例7では、レーザ光L1gのビーム断面の形状が正方形や長方形などを含む四角形であってもよい。これに対し、ウィンドウユニットU1GにおけるウィンドウホルダH1Gの開口A1gの形状、ウィンドウホルダH1g内に設けられた流路F1gの形状、及び、ウィンドウホルダH1Gの外周の形状のうち、少なくとも1つは、ウィンドウ面が正方形や長方形などを含む四角形のウィンドウW1gのウィンドウ面の形状またはレーザ光L1gのビーム断面の形状に略相似であってもよい。このような構成であっても、上述と同様の効果を得ることができる。
レーザ光のビーム断面の形状は、図39に示すようにも変形することができる。図39は、本開示の実施の形態における流路の形状及びビーム断面の形状の変形例8を示す模式図である。図39に示すように、本変形例8では、レーザ光L1hのビーム断面の形状が五角形以上の多角形であってもよい。これに対し、ウィンドウユニットU1HにおけるウィンドウホルダH1Hの開口A1hの形状、ウィンドウホルダH1H内に設けられた流路F1hの形状、及び、ウィンドウホルダH1Hの外周の形状のうち、少なくとも1つは、ウィンドウ面が多角形のウィンドウW1hのウィンドウ面の形状またはレーザ光L1hのビーム断面の形状に略相似であってもよい。このような構成であっても、上述と同様の効果を得ることができる。
10、10F ドライバレーザ
20 チャンバ
22 ターゲット供給部
22a ノズル
24 ターゲット回収部
30 露光装置接続部
32 壁
40 冷却装置
60a 波面補正器コントローラ
61、62、60、60A〜60C 波面補正器
61b 可動プレート
67、67A、67B、67C、68 波面計測部
100 露光装置
A1、A1c、A1e〜A1h、A21、A22 開口
A67 ミラーアクチュエータ
AX ビーム軸
AR 垂線
CE 可飽和吸収セル
CL 冷却媒体
D ドロップレット
D1 ウィンドウ装置
DT ドレイン管
F1〜F4、F1c、F1e〜F1h、F31 流路
FI 流入口
FO 流出口
G1 ゲートバルブ
H1〜H5、H1A〜H1H、H11〜H15 ウィンドウホルダ
H21、H51 カバーホルダ
H22、H32、H52 ベースホルダ
H67 ハーフミラーコート
IF 中間集光点
J2 ボルト
J21、J22 ボルト穴
L1 レーザ光
L2 EUV光
M1 伝送光学系
M2 軸外放物面ミラー
M3 EUV集光ミラー
M61、M62 ミラー部
M63 凸面ミラー
M64 凹面ミラー
M65、M66 平面ミラー
M67、M68 ハーフミラー
MO マスタオシレータ
MA メインアンプ
P1 プラズマ生成領域
PA プリアンプ
R1〜R4 リレー光学系
R67、R68 レンズ
R67a マイクロレンズアレイ
R67b、R67c 集光レンズ
S1、S2、S61 波面センサ
S52 接触面
S67、S68 ビームプロファイラ
S67a、S67c 赤外線カメラ
ST 供給管
T21、T22、h1 溝
U1、U1A〜U1H、U2、U3 ウィンドウユニット
W1、W1c、W1e〜W1h、W11〜W15 ウィンドウ
WCL 冷却廃液
Claims (12)
- レーザ光を透過可能なウィンドウと、
前記ウィンドウの外縁を保持し、内部に前記ウィンドウの前記外縁部分近傍に液体が内部を流れる流路が設けられたホルダと、
を備え、
前記ホルダは、前記ウィンドウの一方の面の外縁と接するベース及び該ウィンドウの他方の面の外縁と接するカバーを含み、
前記カバーは、前記ベースと接触する面に第1溝を備え、
前記ベースは、前記カバーと接触する面に前記第1溝と位置整合する第2溝を備え、
前記流路は、前記第1及び第2溝から構成される、
ウィンドウユニット。 - 前記ホルダに設けられた前記流路の前記外縁に面する側の各位置は、前記外縁から実質的に一定の距離を離間している、請求項1記載のウィンドウユニット。
- 前記流路の形状は、前記レーザ光のビーム形状の輪郭と相似する、請求項1記載のウィンドウユニット。
- 前記ウィンドウは、該ウィンドウの少なくとも一方の面で、前記ホルダに溶着、融着、ロウ付け及び接着のいずれかで固定されている、請求項1記載のウィンドウユニット。
- 前記ウィンドウの形状は、円盤形状であり、
前記流路は、前記ウィンドウの前記外縁に対して外側の周辺に位置し、かつ環状である、請求項1記載のウィンドウユニット。 - 前記環状の流路は、一部で途切れており、該途切れた部分の一方の端近傍と他方の端近傍とがそれぞれ前記ホルダの外表に開口する穴に連結されている、請求項1記載のウィンドウユニット。
- 前記ホルダに保持された前記ウィンドウのレーザ光透過面と、該透過するレーザ光のビーム軸とのなす角度が垂直ではない、請求項1記載のウィンドウユニット。
- 前記ウィンドウ材料の熱膨張係数と前記ホルダを構成する少なくとも1つの材料の熱膨張係数との差Δε[ppm]の絶対値は、前記ウィンドウの外径をD[mm]とした場合、以下の式1を満たす、請求項1記載のウィンドウユニット。
|Δε|≦1/2D×10−3・・・(式1) - レーザ光を透過可能なウィンドウと、
前記ウィンドウの外縁を保持するホルダと、
前記ホルダ内に前記流入口を介して冷却媒体を流入する冷却部と、
を備え、
前記ホルダには、該ホルダの内部に前記ウィンドウの前記外縁部分近傍に液体が流れる流路が設けられており、該流路に液体が流入する流入口及び該流路から液体が流出する流出口が設けられており、
前記ホルダは、前記ウィンドウの一方の面の外縁と接するベース及び該ウィンドウの他方の面の外縁と接するカバーを含み、
前記カバーは、前記ベースと接触する面に第1溝を備え、
前記ベースは、前記カバーと接触する面に前記第1溝と位置整合する第2溝を備え、
前記流路は、前記第1及び第2溝から構成される、
ウィンドウ装置。 - レーザ光を出力する出力部と、
前記レーザ光を増幅する増幅部と、
ウィンドウユニットと、
を備え、
前記ウィンドウユニットは、ウィンドウとホルダとを含み、
前記ウィンドウは、前記増幅部におけるレーザ光の入射側及び出射側の少なくとも一方に設けられ、レーザ光を透過可能であり、
前記ホルダは、前記ウィンドウの外縁を保持し、該ホルダの内部に前記ウィンドウの前記外縁部分近傍に液体が流れる流路が設けられており、
前記ホルダは、前記ウィンドウの一方の面の外縁と接するベース及び該ウィンドウの他方の面の外縁と接するカバーを含み、
前記カバーは、前記ベースと接触する面に第1溝を備え、
前記ベースは、前記カバーと接触する面に前記第1溝と位置整合する第2溝を備え、
前記流路は、前記第1及び第2溝から構成される、
レーザ装置。 - 前記増幅部で増幅されたレーザ光の波面を補正する波面補正部をさらに備える、請求項10記載のレーザ装置。
- レーザ光を透過するウィンドウと、
前記ウィンドウの外縁を保持し、その内部に前記ウィンドウの前記外縁部分近傍に液体が流れる流路と、該流路に液体が流入する流入口及び該流路から液体が流出する流出口と、が設けられたホルダと、
前記ホルダ内に前記流入口を介して冷却媒体を流入させる冷却部と、
前記ホルダが設けられたチャンバと、
前記チャンバ内にターゲット物質を供給するターゲット供給部と、
前記レーザ光が前記ターゲット物質に照射されることで発生したプラズマから放射された光を集光する集光ミラーと、
を備え、
前記ホルダは、前記ウィンドウの一方の面の外縁と接するベース及び該ウィンドウの他方の面の外縁と接するカバーを含み、
前記カバーは、前記ベースと接触する面に第1溝を備え、
前記ベースは、前記カバーと接触する面に前記第1溝と位置整合する第2溝を備え、
前記流路は、前記第1及び第2溝から構成される、
極端紫外光生成装置。
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