JP6283684B2

JP6283684B2 - 極端紫外光生成装置及び極端紫外光生成装置の制御方法

Info

Publication number: JP6283684B2
Application number: JP2015546197A
Authority: JP
Inventors: 司堀; 岩本　文男; 文男岩本; 博梅田
Original assignee: Gigaphoton Inc
Current assignee: Gigaphoton Inc
Priority date: 2013-11-07
Filing date: 2013-11-07
Publication date: 2018-02-21
Anticipated expiration: 2033-11-07
Also published as: JPWO2015068230A1; US20160227638A1; US9699877B2; WO2015068230A1

Description

本開示は、極端紫外光生成装置及び極端紫外光生成装置の制御方法に関する。

近年、半導体プロセスの微細化に伴って、半導体プロセスの光リソグラフィにおける転写パターンの微細化が急速に進展している。次世代においては、７０ｎｍ〜４５ｎｍの微細加工、さらには３２ｎｍ以下の微細加工が要求されるようになる。このため、例えば３２ｎｍ以下の微細加工の要求に応えるべく、波長１３ｎｍ程度の極端紫外（ＥＵＶ）光を生成するための装置と縮小投影反射光学系（ｒｅｄｕｃｅｄｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅｏｐｔｉｃｓ）とを組み合わせた露光装置の開発が期待されている。

ＥＵＶ光生成装置としては、ターゲット材料にレーザ光を照射することによって生成されるプラズマを用いたＬＰＰ（ＬａｓｅｒＰｒｏｄｕｃｅｄＰｌａｓｍａ）方式の装置と、放電によって生成されるプラズマを用いたＤＰＰ（ＤｉｓｃｈａｒｇｅＰｒｏｄｕｃｅｄＰｌａｓｍａ）方式の装置と、軌道放射光を用いたＳＲ（ＳｙｎｃｈｒｏｔｒｏｎＲａｄｉａｔｉｏｎ）方式の装置との３種類の装置が提案されている。

米国特許第７４０５４１３号米国特許第７８３８８４５号米国特許第８１５８９６０号国際公開第２０１３／０２９９０２号特許第５１５６１９２号国際公開第２０１０／１３７６２５号米国特許第７６０８８４６号

概要

本開示の一例は、連続するドロップレットを結合してターゲットドロップレットを生成し、前記ターゲットドロップレットにプラズマ生成領域においてパルスレーザ光を照射して、極端紫外光を生成する、極端紫外光生成装置であって、ドロップレット材料を収容し、ドロップレットを順次供給するドロップレット供給部と、前記ドロップレット供給部と前記プラズマ生成領域との間に配置され、前記ドロップレット供給部から供給されたドロップレットの帯電を制御する帯電電極と、連続するドロップレットが結合してターゲットドロップレットを形成するように、前記帯電電極の電位を制御して、前記ドロップレット供給部から供給される各ドロップレットの電気極性を制御する、ターゲット制御部と、を含み、前記帯電電極により帯電が制御されたドロップレットは、それぞれ、連続したドロップレットからなる複数のグループを含み、前記複数のグループのそれぞれにおいて、一端のドロップレットは、正帯電又は負帯電であり、他端のドロップレットは、無帯電又は前記他端のドロップレットに隣接するグループ内の隣接ドロップレットと同一の極性に帯電しており、前記連続したドロップレットが前記一端のドロップレットのクーロン力による速度変化を利用して結合し、ターゲットドロップレットを形成してもよい。

本開示の他の一例は、プラズマ生成領域においてターゲットドロップレットにパルスレーザ光を照射して、極端紫外光を生成する、極端紫外光生成装置であって、ドロップレット材料を収容し、ドロップレットを順次供給するドロップレット供給部と、前記ドロップレット供給部と前記プラズマ生成領域との間に配置され、前記ドロップレット供給部から供給されたドロップレットの帯電を制御する帯電電極と、回収電位を与えられ、前記帯電電極により帯電されたドロップレットの動きをクーロン力により制御する回収電極と、前記回収電極及び前記帯電電極の電位を制御するターゲット制御部と、前記回収電極により動きが制御されたドロップレットを、前記プラズマ領域に達する前に回収する回収タンクと、を含んでもよい。

本開示の他の一例は、ターゲットドロップレットにプラズマ生成領域においてパルスレーザ光を照射して、極端紫外光を生成する極端紫外光生成装置において、連続するドロップレットを結合して前記ターゲットドロップレットを生成する極端紫外光生成装置の制御方法であって、前記極端紫外光生成装置は、ドロップレット材料を収容し、ドロップレットを順次供給するドロップレット供給部と、前記ドロップレット供給部と前記プラズマ生成領域との間に配置され、前記ドロップレット供給部から供給されたドロップレットの帯電を制御する帯電電極と、を含んでよく、前記制御方法は、前記ドロップレット供給部から吐出された連続するドロップレットからなる第１グループにおける、最後のドロップレットを、前記帯電電極によって第１極性に帯電させる第１ステップと、前記最後のドロップレットの次のドロップレットを含み、連続するドロップレットからなる第２グループにおける最初のドロップレットを、無帯電又は前記帯電電極によって前記第１極性に帯電させる第２ステップと、前記第２グループにおける最後のドロップレットを、前記帯電電極によって前記第１極性と反対の第２の極性に帯電させる第３ステップと、前記第１ステップから前記第３ステップを繰り返すステップと、を含んでもよい。

本開示の他の一例は、プラズマ生成領域においてターゲットドロップレットにパルスレーザ光を照射して、極端紫外光を生成する極端紫外光生成装置の制御方法であって、帯電電極に所定電位を与えて、ドロップレット材料を収容するドロップレット供給部から連続して吐出されたドロップレットを帯電させ、回収電極に回収電位を与えて、前記帯電されたドロップレットの動きをクーロン力により制御し、前記回収電極により動きが制御されたドロップレットを、前記プラズマ領域に達する前に回収タンクに回収してもよい。

本開示のいくつかの実施形態を、単なる例として、添付の図面を参照して以下に説明する。
図１は、例示的なＬＰＰ方式のＥＵＶ光生成システムの構成を概略的に示す。図２は、比較例としてのターゲット生成部を含むＥＵＶ光生成システムの一部構成を模式的に示す。図３Ａは、ターゲット生成部の比較例における課題を示す。図３Ｂは、ターゲット生成部の比較例における他の課題を示す。図４は、本実施形態のターゲット生成部の構成例を模式的に示す。図５は、本実施形態のターゲット生成部の他の構成例を模式的に示す。図６は、ターゲット生成部が定常運転状態にあるときの、ピエゾ電圧、帯電電極電位及び結合前のドロップレットの帯電状態の関係例を示す。図７は、ターゲット生成部が定常運転状態にあるときの、ピエゾ電圧、帯電電極電位及び結合前のドロップレットの帯電状態の、他の関係例を示す。図８Ａは、ノズルからのターゲット材料の吐出開始期間と、定常吐出期間と、吐出停止期間における、タンク内の液体ターゲット材料に印加される圧力パターンと、帯電電極電位のパターンとを示す。図８Ｂは、吐出開始期間、吐出定常期間及び吐出停止期間のそれぞれにおける、ドロップレットの吐出状態を模式的に示す。図９は、ターゲット制御部によるタンク内圧力及び帯電電極電位の制御方法のフローチャート例を示す。図１０は、加速電極を含むターゲット生成部の構成例を示す。図１１は、ターゲット生成部が定常運転状態にあるときの、ピエゾ電圧、帯電電極電位、加速電極電位及び結合前のドロップレットの帯電状態の関係例を示す。図１２は、中和器を含むターゲット生成部の構成例を模式的に示す。図１３は、ターゲット生成部が定常運転状態にあるときの、ピエゾ電圧、帯電電極電位、加速電極電位及び結合前のドロップレットの帯電状態の関係例を示す。図１４は、ドロップレット回収電極を含むターゲット生成部の構成例を模式的に示す。図１５Ａは、ノズルからのターゲット材料の吐出開始期間、定常吐出期間及び吐出停止期間における、タンク内の液体ターゲット材料に印加される圧力パターン、帯電電極の電位パターン及び回収電極の電位パターンを示す。図１５Ｂは、吐出開始期間、吐出定常期間及び吐出停止期間のそれぞれにおける、ドロップレットの吐出状態を模式的に示す。図１６Ａは、ドロップレット回収電極を含むターゲット生成部の他の構成例を模式的に示す。図１６Ｂは、図１６ＡのＸＶＩＢ切断線における断面を模式的に示す。図１７は、ドロップレット回収タンクを含むターゲット生成部の他の構成例を模式的に示す。

実施形態

＜内容＞
１．概要
２．用語の説明
３．ＥＵＶ光生成システムの全体説明
３．１構成
３．２動作
４．ターゲット生成部の比較例
４．１構成
４．２動作
４．３課題
５．帯電電極を含むターゲット生成部
５．１構成
５．２動作
５．３作用
５．４定常状態の動作パターン
５．５吐出開始期間及び吐出停止期間における動作パターン
５．６加速電極を含むターゲット生成部
５．７中和器を含むターゲット生成部
６．帯電ドロップレットの回収電極を含むターゲット生成部
６．１構成例１
６．２構成例２

以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら詳しく説明する。以下に説明される実施形態は、本開示のいくつかの例を示すものであって、本開示の内容を限定するものではない。また、各実施形態で説明される構成及び動作の全てが本開示の構成及び動作として必須であるとは限らない。なお、同一の構成要素には同一の参照符号を付して、重複する説明を省略する。

１．概要
ＬＰＰ方式ＥＵＶ光生成システムは、レーザ装置から出力されたレーザ光をターゲットドロップレットに照射することによってプラズマ化し、ＥＵＶ光を生成し得る。露光装置用のＬＰＰ方式ＥＵＶ光生成システムは、５０〜１００ｋＨｚ以上の高い繰り返し周波数でレーザ光パルスを生成し、ターゲットドロップレットに照射し得る。

ＬＰＰ方式ＥＵＶ光生成システムは、所望の直径と間隔でターゲットドロップレットを生成することが重要であり得る。具体的には、高変換効率化し、かつ、パルスレーザ光の照射によるデブリの生成を抑制するために、ターゲットドロップレットの直径を所望の値、例えば、約１０μｍ〜３０μｍにすることが重要であり得る。さらに、プラズマ生成時に、次のターゲットドロップレットが影響を受けるのを抑制するために、ターゲットドロップレットの間隔は、例えば、約５００μｍ〜１０００μｍであることが重要であり得る。

また、ドロップレットが重力方向に対して傾いてドロップレット供給部から吐出される場合に、ドロップレット供給部からのドロップレット吐出開始時と吐出停止時とに、ドロップレットの移動方向が安定せず、ドロップレットがＥＵＶ集光ミラー表面等に落下することがあり得る。

本開示の１つの観点では、ドロップレット供給部から供給される連続するドロップレットが結合してターゲットドロップレットを形成するように、帯電電極の電位を制御して、各ドロップレットの電気極性を制御してもよい。連続したドロップレットからなる複数のグループのそれぞれにおいて、一端のドロップレットは、正帯電又は負帯電であり、他端のドロップレットは、無帯電又は前記他端のドロップレットに隣接するグループ内の隣接ドロップレットと同一の極性に帯電しており、前記連続したドロップレットが前記一端のドロップレットのクーロン力による速度変化を利用して結合し、ターゲットドロップレットを形成してもよい。

本開示の１つの観点によれば、ドロップレット供給部から吐出されたドロップレットを帯電電極によって適切に帯電させることによって、連続する複数ドロップレットを結合させてターゲットドロップレットを生成し、プラズマ生成領域に、所望の径及び間隔でターゲットドロップレットを供給し得る。

本開示の他の観点では、ドロップレット供給部から供給されたドロップレットの帯電を制御する帯電電極と、回収電位を与えられ、前記帯電電極により帯電されたドロップレットの動きをクーロン力により制御する回収電極と、前記回収電極及び前記帯電電極の電位を制御するターゲット制御部と、前記回収電極により動きが制御されたドロップレットを、プラズマ領域に達する前に回収する回収タンクと、を含んでもよい。

本開示の他の観点によれば、吐出方向が不安定なドロップレットを帯電させてクーロン力で回収し、ドロップレットが望ましくない部位に付着するのを抑制し得る。

２．用語の説明
本開示において使用される用語を以下に説明する。「ターゲット」は、パルスレーザ光が照射されることでプラズマ化し、ＥＵＶ光を生成するためのドロップレットを意味し得る。「ターゲット」は、「ターゲットドロップレット」とも呼ばれ得る。「ターゲットドロップレット」はドロップレット供給部から吐出され他のドロップレットと結合しない一つのドロップレット、又は、複数のドロップレットが結合して生成されたドロップレットであり得る。「ターゲットドロップレット」は、ドロップレットの一つであり得る。

「プラズマ生成領域」は、ＥＵＶ光を生成するためのプラズマの生成が開始される領域を意味し得る。プラズマ生成領域においてプラズマの生成が開始されるためには、プラズマ生成領域にターゲットが供給され、かつ、ターゲットがプラズマ生成領域に到達するタイミングでプラズマ生成領域にパルスレーザ光が集光される必要があり得る。

３．ＥＵＶ光生成システムの全体説明
３．１構成
図１に、例示的なＬＰＰ方式のＥＵＶ光生成システムの構成を概略的に示す。ＥＵＶ光生成装置１は、少なくとも１つのレーザ装置３と共に用いられてもよい。本願においては、ＥＵＶ光生成装置１及びレーザ装置３を含むシステムを、ＥＵＶ光生成システム１１と称する。図１に示し、かつ、以下に詳細に説明するように、ＥＵＶ光生成装置１は、チャンバ２、ターゲット供給部２６を含んでもよい。

チャンバ２は、密閉可能であってもよい。ターゲット供給部２６は、例えば、チャンバ２の壁を貫通するように取り付けられてもよい。ターゲット供給部２６から供給されるターゲットの材料は、スズ、テルビウム、ガドリニウム、リチウム、キセノン、又は、それらの内のいずれか２つ以上の組合せを含んでもよいが、これらに限定されない。

チャンバ２の壁には、少なくとも１つの貫通孔が設けられてもよい。その貫通孔には、ウインドウ２１が設けられてもよく、ウインドウ２１をレーザ装置３から出力されるパルスレーザ光３２が透過してもよい。チャンバ２の内部には、例えば、回転楕円面形状の反射面を有するＥＵＶ集光ミラー２３が配置されてもよい。ＥＵＶ集光ミラー２３は、第１及び第２の焦点を有し得る。

ＥＵＶ集光ミラー２３の表面には、例えば、モリブデンとシリコンとが交互に積層された多層反射膜が形成されてもよい。ＥＵＶ集光ミラー２３は、例えば、その第１の焦点がプラズマ生成領域２５に位置し、その第２の焦点が中間集光点（ＩＦ）２９２に位置するように配置されるのが好ましい。ＥＵＶ集光ミラー２３の中央部には貫通孔２４が設けられていてもよく、貫通孔２４をパルスレーザ光３３が通過してもよい。

ＥＵＶ光生成装置１は、ＥＵＶ光生成制御部５、ターゲットセンサ４等を含んでもよい。ターゲットセンサ４は、撮像機能を有してもよく、ターゲット２７の存在、軌跡、位置、速度の少なくとも一つを検出するよう構成されてもよい。ターゲット２７は、ターゲットドロップレット２７とも呼ばれ得る。

また、ＥＵＶ光生成装置１は、チャンバ２の内部と露光装置６の内部とを連通させる接続部２９を含んでもよい。接続部２９内部には、アパーチャが形成された壁２９１が設けられてもよい。壁２９１は、そのアパーチャがＥＵＶ集光ミラー２３の第２の焦点位置に位置するように配置されてもよい。

さらに、ＥＵＶ光生成装置１は、レーザ光進行方向制御部３４、レーザ光集光ミラー２２、ターゲット２７を回収するためのターゲット回収部２８等を含んでもよい。レーザ光進行方向制御部３４は、レーザ光の進行方向を規定するための光学素子と、この光学素子の位置、姿勢等を調整するためのアクチュエータとを備えてもよい。

３．２動作
図１を参照すると、レーザ装置３から出力されたパルスレーザ光３１は、レーザ光進行方向制御部３４を経て、パルスレーザ光３２としてウインドウ２１を透過してチャンバ２内に入射してもよい。パルスレーザ光３２は、少なくとも１つのレーザ光経路に沿ってチャンバ２内を進み、レーザ光集光ミラー２２で反射されて、パルスレーザ光３３として少なくとも１つのターゲット２７に照射されてもよい。

ターゲット供給部２６は、ターゲット２７をチャンバ２内部のプラズマ生成領域２５に向けて吐出するよう構成されてもよい。ターゲット２７には、パルスレーザ光３３に含まれる少なくとも１つのパルスが照射されてもよい。パルスレーザ光が照射されたターゲット２７はプラズマ化し、そのプラズマから放射光２５１が放射され得る。

放射光２５１に含まれるＥＵＶ光２５２は、ＥＵＶ集光ミラー２３によって選択的に反射されてもよい。ＥＵＶ集光ミラー２３によって反射されたＥＵＶ光２５２は、中間集光点２９２で集光され、露光装置６に出力されてもよい。なお、１つのターゲット２７に、パルスレーザ光３３に含まれる複数のパルスが照射されてもよい。

ＥＵＶ光生成制御部５は、ＥＵＶ光生成システム１１全体の制御を統括するよう構成されてもよい。ＥＵＶ光生成制御部５は、ターゲットセンサ４によって撮像されたターゲット２７のイメージデータ等を処理するよう構成されてもよい。また、ＥＵＶ光生成制御部５は、例えば、ターゲット２７が供給されるタイミング、ターゲット２７の出力方向等を制御するよう構成されてもよい。

さらに、ＥＵＶ光生成制御部５は、例えば、レーザ装置３の発光タイミングの制御、パルスレーザ光３２の進行方向の制御および、パルスレーザ光３３の集光位置の制御の内少なくとも１つを行うよう構成されてもよい。上述の様々な制御は単なる例示に過ぎず、必要に応じて他の制御が追加されてもよい。

４．ターゲット生成部の比較例
４．１構成
図２は、比較例としてのターゲット生成部２７５を含むＥＵＶ光生成システム１１の一部構成を模式的に示している。ＥＵＶ光生成制御部５は、ターゲット制御部５１とレーザ制御部５５とを含んでもよい。ターゲット制御部５１は、ターゲット生成部２７５の他の構成要素の動作を制御してもよい。レーザ制御部５５は、レーザ装置３の動作を制御してもよい。

ターゲット生成部２７５は、ターゲット制御部５１、温度制御部５１１、ヒータ電源５１２、圧力調節部５１３、ピエゾ電源５１４、及びドロップレット供給部２６０を含んでもよい。

ドロップレット供給部２６０は、チャンバ２に取り付けられてもよい。ドロップレット供給部２６０は、タンク６１、ヒータ２６１、温度センサ２６２及びピエゾ素子２６４を有してもよい。タンク６１は、その先端にノズル２６５を有してもよい。

タンク６１の一部が、チャンバ２の壁面に形成された貫通孔を貫通しており、タンク６１に形成されたノズル２６５がチャンバ２の内部に位置してもよい。ノズル２６５には、ドロップレット材料を吐出するためのノズル孔が形成されてもよい。ヒータ２６１及び温度センサ２６２は、タンク６１の外側に固定されてもよい。ピエゾ素子２６４は、ノズル２６５の外側に固定されてもよい。

ターゲット回収部２８は、ドロップレットを受ける筒状のタンクであってもよい。ターゲット回収部２８は、ターゲットドロップレット２７の軌道の延長線上に配置されてもよい。

４．２動作
ドロップレット供給部２６０は、ヒータ２６１を用いて、融解した状態のターゲットの材料をタンク６１内に貯蔵してもよい。ターゲットの材料は、例えば、スズであってもよい。ターゲット制御部５１は、タンク６１内のスズが液体となるように、温度制御部５１１を介してヒータ電源５１２を制御することで、ヒータ２６１の温度を制御してもよい。その結果、タンク６１内に貯蔵されたスズは融解し得る。

ターゲット制御部５１は、ピエゾ電源５１４を制御して、ピエゾ素子２６４に、ノズル２６５から吐出された液体スズがドロップレットを生成する周波数の電気信号を送ってもよい。

ターゲット制御部５１は、ターゲットドロップレット２７が所定の速度、例えば６０〜１００ｍ／ｓ、でプラズマ生成領域２５に到達するように、圧力調節部５１３を制御してもよい。圧力調節部５１３は、ターゲット制御部５１からの指示に応じて不活性ガス供給部５２１からの圧力を制御することで、タンク６１内の圧力を調節してもよい。

タンク６１内の圧力は、例えば、１０ＭＰａ〜２０ＭＰａに達してもよい。その結果、ノズル２６５からターゲット材料を吐出し、プラズマ生成領域２５にターゲットドロップレット２７を供給し得る。

吐出されたターゲットドロップレット２７の直径は２０μｍ〜３０μｍ、移動速度は６０ｍ／ｓ〜１１０ｍ／ｓであってもよい。レーザ制御部５５はレーザ装置３を制御して、プラズマ生成領域２５にターゲットドロップレット２７が到達するのと同期して、プラズマ生成領域２５にパルスレーザ光３３を照射してもよい。その結果、ターゲットドロップレット２７はプラズマ化し、ＥＵＶ光が生成され得る。

一方、パルスレーザ光３３が照射されなかったターゲットドロップレット２７は、プラズマ生成領域２５を通過してドロップレットの軌道上を進行し、ターゲット回収部２８に入り、液体スズとして貯蔵され得る。

４．３課題
図３Ａは、上記ターゲット生成部２７５の比較例における課題を示す。レイリの微小擾乱の安定性理論によれば、速度ｖで流れる直径ｄのターゲット材料のジェット２７７を、周波数ｆで振動させるとき、ジェット２７７に生じた振動の波長λ（λ＝ｖ／ｆ）が所定の条件を満たす場合に、均一な大きさのドロップレットが形成され得る。波長λの所定の条件は、例えば、λ／ｄ＝４．５１であり得る。また、均一な大きさのドロップレットは、周波数ｆで繰り返し形成され得る。

均一な大きさのドロップレットを繰り返し形成し得る周波数を、キャリア周波数ｆｃと定義する。キャリア周波数は、レイリ周波数とも呼ばれ得る。ドロップレットの上記生成法を、コンティニュアスジェット法と呼び得る。

ここで、ノズル２６５から吐出されるドロップレット２７１（ターゲットドロップレット２７）の間隔は、ｖ／ｆｃで表され得る。キャリア周波数ｆｃによっては、ドロップレット間隔が短くなり得る。

図３Ａに示すように、ドロップレット間隔が短すぎると、ターゲットドロップレット２７＿ａによるプラズマ生成の影響を受けて、次のターゲットドロップレット２７＿ｂが破壊され得る。若しくは、次のターゲットドロップレット２７＿ｂ又は後続のターゲットドロップレット２７＿ｃの軌道が変化し得る。

そこで、所望のドロップレット速度、所望のドロップレット径、所望のドロップレット間隔のターゲットドロップレット２７を生成し、プラズマ生成領域２５に提供することが重要であり得る。

図３Ｂは、上記ターゲット生成部２７５の比較例における他の課題を示す。図３Ｂにおいて、図３Ｂ（ａ）は、ノズル２６５からドロップレット材料の吐出を開始した直後のドロップレット２７１の状態を模式的に示している。図３Ｂ（ｂ）は、ノズル２６５から定常的にジェット２７７及びドロップレット２７１を吐出している状態を模式的に示している。図３Ｂ（ｃ）は、ノズル２６５からドロップレット材料の吐出を停止する直前のドロップレット２７１の状態を模式的に示している。ドロップレット供給部２６０の動作状態は、図３Ｂ（ａ）、図３Ｂ（ｂ）、図３（ｃ）の順で変化し得る。

ノズル２６５からのドロップレット材料の吐出開始直後と吐出停止直前は、タンク６１内でドロップレット材料に印加される圧力は低くてもよい。例えば、吐出開始直後において印加圧力は０ＭＰａから１ＭＰａへ変化し、吐出停止直前において、印加圧力は１ＭＰａから０ＭＰａへ変化し得る。そのため、ドロップレット材料の吐出開始直後と吐出停止直前において、ドロップレット２７１の生成と軌道が不安定になり得る。その結果、ドロップレット２７１がターゲット回収部２８で回収されず、ＥＵＶ光集光ミラー表面等に落下することもあり得る。

５．帯電電極を含むターゲット生成部
以下において上記課題を解決するための構成例を説明する。以下に説明するターゲット生成部は、ドロップレット供給部から吐出されるドロップレットを帯電させる帯電電極を含んでもよい。帯電電極は、連続ドロップレットが結合して一つのターゲットドロップレットを形成するように、ドロップレット供給部から吐出される各ドロップレットの電気極性を制御してもよい。

ドロップレット供給部から吐出されるドロップレットは、それぞれｋ個の連続ドロップレットからなるグループを含んでもよい。各グループは、帯電している１又は複数のドロップレットを含んでもよい。帯電しているドロップレットのクーロン力による速度変化により、グループを構成するｋ個のドロップレットが結合し、一つのターゲットドロップレットを形成してもよい。ターゲットドロップレットは、プラズマ生成領域の手前で生成されてもよい。

各グループにおいて、少なくとも一端のドロップレットは、正又は負に帯電してもよい。他端のドロップレットは、無帯電又は当該他端のドロップレットに隣接するグループ内の隣接ドロップレットと同一の極性で帯電してもよい。

上述のように帯電電極によりドロップレットを帯電させ、複数ドロップレットを結合して一つのターゲットドロップレットを形成することで、ターゲットドロップレットの速度、径及び間隔を適切に制御し得る。各グループ内の両端のドロップレットの帯電を上述のように制御することで、隣接グループからの引力によるターゲットドロップレット生成に対する影響を低減し得る。

５．１構成
図４は、本実施形態のターゲット生成部２７５の構成例を模式的に示している。ＥＵＶ光生成制御部５は、ターゲット制御部５１とレーザ制御部５５とを含んでもよい。ターゲット制御部５１は、ターゲット生成部２７５の他の構成要素の動作を制御してもよい。レーザ制御部５５は、レーザ装置３の動作を制御してもよい。

ターゲット生成部２７５は、ターゲット制御部５１、温度制御部５１１、ヒータ電源５１２、圧力調節部５１３、ピエゾ電源５１４、帯電電極２６７、遮蔽電極２６８、帯電電極電源５１６、ドロップレット供給部２６０を含んでもよい。

ドロップレット供給部２６０は、チャンバ２に取り付けられてもよい。ドロップレット供給部２６０は、タンク６１、ヒータ２６１、温度センサ２６２及びピエゾ素子２６４を有してもよい。タンク６１は、その先端にノズル２６５を有してもよい。タンク６１は、たとえば、モリブデン金属で構成され、グランドに接続されてもよい。

タンク６１の一部が、チャンバ２の壁面に形成された貫通孔を貫通しており、タンク６１に形成されたノズル２６５がチャンバ２の内部に位置してもよい。ノズル２６５には、ドロップレット材料を吐出するためのノズル孔が形成されてもよい。

ヒータ２６１及び温度センサ２６２は、タンク６１の外側に固定されてもよい。ヒータ２６１は、ヒータ電源５１２の出力に接続されてもよい。ピエゾ素子２６４は、ノズル２６５の外側に固定されてもよい。ピエゾ素子２６４は、ピエゾ電源５１４の出力に接続されてもよい。

圧力調節部５１３は、不活性ガス供給部５２１からタンク６１内に供給される不活性ガスの圧力を調節するよう、不活性ガス供給部５２１とタンク６１との間の配管上に設置されてもよい。

圧力調節部５１３は、圧力制御部と、バルブと、圧力センサと、を含んでもよい。圧力制御部は、ターゲット制御部５１から圧力の目標値を受信し、圧力センサの検出値が目標値と略同じとなるように、バルブの開度を制御してもよい。

ターゲット回収部２８は、ドロップレットを受ける筒状のタンクであってもよい。ターゲット回収部２８は、ターゲットドロップレット２７の軌道の延長線上に配置されてもよい。ターゲット回収部２８は、不図示の電源の出力に接続されてもよい。

帯電電極２６７は、ドロップレット供給部２６０のノズル２６５とプラズマ生成領域２５との間に配置されてもよい。帯電電極２６７は、ドロップレット供給部２６０から吐出されたドロップレット２７１が通過する貫通孔を含むリング状の電極であってもよい。

帯電電極２６７は、ジェット２７７がドロップレット２７１に分離した後のドロップレット２７１の軌道と、貫通孔の中心軸が略一致するように、配置されてもよい。ジェットの先端が、帯電電極２６７の貫通孔内に位置するように、帯電電極２６７は配置されてもよい。これにより、ドロップレット２７１の帯電量を適切に制御し得る。帯電電極２６７は、帯電電極電源５１６の出力に接続されてもよい。

遮蔽電極２６８は、ドロップレット２７１が通過する貫通孔を含むリング状の電極であってもよい。遮蔽電極２６８は、帯電電極２６７とプラズマ生成領域２５との間に配置されてもよい。遮蔽電極２６８は、帯電電極２６７を通過したドロップレット２７１の軌道と、貫通孔の中心軸が略一致するように配置されてもよい。遮蔽電極２６８はグランドに接続されてもよい。遮蔽電極２６８は、プラズマ生成領域２５からの電荷を遮蔽し得る。

図５は、ターゲット生成部２７５の他の構成例を模式的に示している。ターゲット生成部２７５は、リング状の遮蔽電極２６８の代わりに、ドロップレット２７１が通過可能な貫通孔を持った筒状のカバー２６９を有していていもよい。カバー２６９は、円筒状の側壁６８１を有してもよい。カバー２６９は、グランドに接続されてもよい。

カバー２６９は、金属で形成されたカバー固定部材６８２を介してドロップレット供給部２６０に固定されてもよい。カバー２６９は、内部に、帯電電極２６７を載置、固定する固定部材６８３を有してもよい。固定部材６８３は絶縁体で形成されてもよい。

カバー２６９は、ピエゾ電源５１４とピエゾ素子２６４とを相互接続するための端子６８５を側面に有してもよい。カバー２６９は、帯電電極電源５１６と帯電電極２６７とを相互接続するための端子６８６を側壁６８１に有してもよい。

カバー２６９は、ノズル２６５の周囲を囲んでいてもよい。カバー２６９は、ノズル２６５の先端とプラズマ生成領域２５との間に、ドロップレット２７１が通過可能な貫通孔を持った板状部６８８を有してもよい。板状部６８８は、プラズマ生成領域２５からの電荷を遮蔽し得る。

５．２動作
ＥＵＶ光生成制御部５の他の機能部からターゲット生成信号が入ると、ターゲット制御部５１は、温度センサ２６２の測定値に基づいてヒータ２６１を制御してもよい。温度制御部５１１は、ターゲット制御部５１からの指示に応じて、ヒータ電源５１２がヒータ２６１に与える電力を制御してもよい。

ターゲット制御部５１は、タンク６１内のスズが融点以上の所定の温度になるように、ヒータ２６１を制御してもよい。その結果、タンク６１に貯蔵されたスズは融解し得る。スズの融点は２３２℃であり、所定の温度は、例えば、２３２℃〜２７０℃の温度であってよい。

ターゲット制御部５１は、ターゲット回収部２８が回収したスズが液体となるように、ターゲット回収部２８の温度を所定温度に制御してもよい。所定の温度は、例えば、２３２℃〜２７０℃の温度であってよい。ターゲット回収部２８には、不図示のヒータと温度センサが固定されてもよい。ターゲット制御部５１は、温度センサの検出温度に基づき、不図示の温度制御部を介してヒータを制御してもよい。

ターゲット制御部５１は、圧力調節部２６３によりタンク６１内の圧力を制御してもよい。圧力調節部２６３は、ターゲット制御部５１の指示に応じて、ターゲットドロップレット２７が所定の速度でプラズマ生成領域２５に到達するように、タンク６１内の圧力を所定値に調節してもよい。所定の速度は、例えば、６０ｍ／ｓ〜１００ｍ／ｓであってもよい。タンク６１内の圧力の所定値は、１０ＭＰａ〜２０ＭＰａであってもよい。その結果、ノズル２６５の孔から所定の速度で、ターゲット材料のジェット２７７が吐出され得る。

ターゲット制御部５１は、ピエゾ電源５１４にキャリア周波数ｆｃの電気信号を送ることによって、ピエゾ素子２６４をキャリア周波数ｆｃで振動させてもよい。ノズル２６５は、ピエゾ素子２６４の振動により、キャリア周波数ｆｃで振動し得る。キャリア周波数ｆｃは、例えば１５００ｋＨｚであってもよい。

ノズル２６５がキャリア周波数ｆｃで振動することによって、ジェット２７７はキャリア周波数ｆｃで振動し得る。その結果、ジェット２７７からドロップレット２７１が、キャリア周波数ｆｃで生成され得る。

ターゲット制御部５１はドロップレット２７１の吐出タイミングに合わせて、帯電電極２６７の電位（帯電電極電位）を制御してもよい。ターゲット制御部５１は帯電電極電源５１６に制御信号を送信することで、帯電電極２６７の電位を制御してもよい。帯電電極２６７の電位に応じて、ドロップレット２７１が、正に帯電、負に帯電、又は無帯電となり得る。ターゲット制御部５１は、所定数のドロップレット２７１が結合して一つのターゲットドロップレット２７を形成するように、ドロップレット２７１の帯電を制御してもよい。帯電電極２６７の電位制御については後述する。

帯電電極２６７によって、少なくとも一部のドロップレット２７１は正または負に帯電し、帯電したドロップレット２７１に対するクーロン力によって所定数のドロップレットは結合し、ターゲットドロップレット２７を生成し得る。

レーザ制御部５５はレーザ装置３を制御して、プラズマ生成領域２５にターゲットドロップレット２７が到達するのと同期して、プラズマ生成領域２５にパルスレーザ光３３を照射してもよい。ターゲットセンサ４は、複数ドロップレット２７１が結合することで生成されたターゲットドロップレット２７を検出してもよい。ターゲットドロップレット２７はパルスレーザ光３３によりプラズマ化し、ＥＵＶ光が生成され得る。

一方、パルスレーザ光３３が照射されなかったターゲットドロップレット２７は、プラズマ生成領域２５を通過してターゲットドロップレット２７の軌道上を進行し、ターゲット回収部２８に入り、液体スズとして貯蔵され得る。

５．３作用
上記構成によれば、キャリア周波数ｆｃで生成されたドロップレット２７１を、所定のパターンで帯電させることによって、クーロン力による速度変化によって所定数のドロップレット２７１を結合させ、一つのターゲットドロップレット２７を生成し得る。

結合してターゲットドロップレット２７を生成するドロップレット２７１において、正に帯電するドロップレット２７１と負に帯電するドロップレット２７１の数を一致させることで、生成されるターゲットドロップレット２７を無帯電にし得る。これにより、ターゲットドロップレット２７間のクーロン力を抑制し、ターゲットドロップレット２７の安定な直線状の軌道を生成し得る。

複数ドロップレット２７１の結合によってターゲットドロップレット２７の間隔が広くなるので、ターゲットドロップレット２７によるプラズマ生成による、次のターゲットドロップレット２７の破壊及び後続ターゲットドロップレット２７の軌道変化を抑制し得る。

接地された遮蔽電極２６８又はカバー２６９は、帯電電極２６７をプラズマの生成に伴う電荷に対して遮蔽し得る。プラズマ生成領域２５から帯電電極２６７に達する電荷を低減し、帯電電極２６７の不安定動作を抑制し得る。

５．４定常運転状態の動作パターン
図６は、ターゲット生成部２７５が定常運転状態にあるときの、ピエゾ電圧、帯電電極電位及び結合前のドロップレット２７１の帯電状態の関係例を示している。ピエゾ電圧、帯電電極電位及びドロップレット２７１の時間軸は一致している。ピエゾ電圧及び帯電電極電位は同期している。吐出されたドロップレット２７１は、図６において右から左に移動する。

帯電電極２６７の電位が、ピエゾ素子２６４の電圧と同期して、正の電位又は負の電位に維持されると、ドロップレット２７１は、負又は正に帯電し得る。タンク６１は接地されているため、ドロップレット２７１がジェット２７７から離れるとき、ジェット２７７は負又は正に帯電し得る。その結果、ドロップレット２７１が負又は正に帯電し得る。

帯電電極電位は、各パルス期間において、０Ｖから正又は負の所定電位に変化し、正又は負の所定電位が維持された後、０Ｖに戻る。帯電電極２６７の正の電位は、例えば、＋５Ｖ〜＋２５０Ｖであってもよく、帯電電極２６７の負の電位は、例えば、−５Ｖ〜−２５０Ｖであってもよい。帯電電極２６７の電位が０Ｖに維持される場合、ドロップレット２７１は帯電され得ない。

ターゲット制御部５１は、上記原理を利用して、ピエゾ電圧に同期して帯電電極電位を制御することで、各ドロップレット２７１を、正帯電、負帯電、又は無帯電から選択した一つの状態になり得る。

図６の例において、ドロップレット供給部２６０は、ピエゾ電圧の各ピークにおいて、ドロップレット２７１を吐出してもよい。ターゲット制御部５１は、ドロップレット２７１を正又は負に帯電させる場合、当該ドロップレット２７１に対応するピエゾ電圧のピーク時刻を含む所定期間、負又は正の所定電位を帯電電極２６７に与えてもよい。電位の印加期間は、隣接ドロップレット２７１のピエゾ電圧ピークの時刻を含まず、隣接ドロップレット２７１の電荷に影響を与えないように決定され得る。

ターゲット制御部５１は、帯電電極２７３を正の電位に維持することによって、ドロップレット２７１を負に帯電し得る。ターゲット制御部５１は、帯電電極２７３を負の電位に維持することによって、ドロップレット２７１を正に帯電し得る。ターゲット生成部２７５は、同一の帯電電極電位パターンを繰り返して、ドロップレット２７１を帯電し得る。一つ帯電電極電位パターンは、１又は複数のグループを帯電し得る。

図６の例において、１番目のドロップレット２７１＿１は負に帯電し、７番目のドロップレット２７１＿７は正に帯電してもよい。ドロップレット２７１＿１とドロップレット２７１＿７の間のドロップレットは、無帯電であってもよい。

８番目のドロップレット２７１＿８は正に帯電し、１４番目のドロップレット２７１＿１４は負に帯電してもよい。ドロップレット２７１＿８とドロップレット２７１＿１４の間のドロップレットは、無帯電であってもよい。１５番目のドロップレット２７１＿１５は負に帯電し、２１番目のドロップレット２７１＿２１は正に帯電してもよい。ドロップレット２７１＿１５とドロップレット２７１＿２１の間のドロップレットは、無帯電であってもよい。２２番目のドロップレット２７１＿２２は正に帯電してもよい。

ドロップレット２７１＿１からドロップレット２７１＿７が１番目のグループを構成してもよい。ドロップレット２７１＿８からドロップレット２７１＿１４が２番目のグループを構成してもよい。ドロップレット２７１＿１５からドロップレット２７１＿２１が３番目のグループを構成してもよい。２番目のグループは、１番目のグループ及び３番目のグループに隣接している。

１番目のグループにおいて、ドロップレット２７１＿１とドロップレット２７１＿７は、クーロン力の引力によって近づき得る。その結果、ドロップレット２７１＿１からドロップレット２７１＿７の７つのドロップレットが結合し、１番目のターゲットドロップレット２７＿１を形成し得る。

２番目のグループにおいて、ドロップレット２７１＿８とドロップレット２７１＿１４は、クーロン力の引力によって近づき得る。その結果、ドロップレット２７１＿８からドロップレット２７１＿１４の７つのドロップレットが結合し、２番目のターゲットドロップレット２７＿２を形成し得る。

３番目のグループにおいて、ドロップレット２７１＿１５とドロップレット２７１＿２１は、クーロン力の引力によって近づき得る。その結果、ドロップレット２７１＿１５からドロップレット２７１＿２１の７つのドロップレットが結合し、３番目のターゲットドロップレット２７＿３を形成し得る。

グループ内において無帯電のドロップレットの数を調節することによって、結合するドロップレットの数を容易に制御し得る。正又は負に帯電させるドロップレット２７１の数を小さくすることで、ドロップレット２７１の帯電制御をより容易に行うことができる。

隣接グループ間において、隣接ドロップレット２７１の極性は同一であってもよい。これにより、隣接グループ間においてクーロン斥力が働き、グループ毎に適切にターゲットドロップレット２７を形成し得る。また、クーロン斥力により、ターゲットドロップレット２７の間隔の減少を抑制し得る。

例えば、図６の例において、１番目のグループの最後のドロップレット２７１＿７は正に帯電し、２番目のグループの最初のドロップレット２７１＿８も正に帯電してもよい。２番目のグループの最後のドロップレット２７１＿１４は負に帯電し、３番目のグループの最初のドロップレット２７１＿１５も負に帯電してもよい。３番目のグループの最後のドロップレット２７１＿２１は正に帯電し、直後のドロップレット２７１＿２２も正に帯電してもよい。

図６の例において、グループは、全体として無帯電であってもよい。つまり、グループにおいて正帯電したドロップレット２７１と負帯電したドロップレット２７１の数は同一であり、総電荷量は０であってもよい。これにより、グループのドロップレット２７１の結合により、グループ内の電荷が中和し得る。結合ドロップレットであるターゲットドロップレット２７を無帯電とし、ターゲットドロップレット２７間のクーロン力による軌道変化を低減し得る。

図７は、ターゲット生成部２７５が定常運転状態にあるときの、ピエゾ電圧、帯電電極電位及び結合前のドロップレット２７１の帯電状態の、他の関係例を示している。以下においては、図６の構成との相違点を主に説明する。なお、図７の帯電電極電位において、隣接する同極性のパルスは一つのパルスであってもよい。

図７の例において、１番目のドロップレット２７１＿１から６番目のドロップレット２７１＿６が１番目のグループを構成し、結合して１番目のターゲットドロップレット２７＿１を生成し得る。７番目のドロップレット２７１＿７から１２番目のドロップレット２７１＿１２が２番目のグループを構成し、結合して２番目のターゲットドロップレット２７＿２を生成し得る。

１３番目のドロップレット２７１＿１３から１８番目のドロップレット２７１＿１８が３番目のグループを構成し、結合して３番目のターゲットドロップレット２７＿３を生成し得る。１９番目のドロップレット２７１＿１９から２４番目のドロップレット２７１＿２４が４番目のグループを構成し、結合して４番目のターゲットドロップレット２７＿４を生成し得る。

各グループにおいて、全てのドロップレット２７１がそれぞれ正又は負に帯電してもよい。各グループにおいて、隣接するドロップレット２７１の極性は、互いに逆であってもよい。クーロン引力により、各グループの全てのドロップレット２７１を早く確実に結合し得る。図７の例において、各グループは、少なくとも一つの無帯電ドロップレットを含んでもよい。

各グループにおいて正帯電したドロップレット２７１と負帯電したドロップレット２７１の数は同一であり、総電荷量は０であってもよい。これにより、ターゲットドロップレット２７を無帯電とし、ターゲットドロップレット２７間のクーロン力による軌道変化を低減し得る。

例えば、図７の例において、１番目のグループの最後のドロップレット２７１＿６は正に帯電し、２番目のグループの最初のドロップレット２７１＿７も正に帯電してもよい。２番目のグループの最後のドロップレット２７１＿１２は負に帯電し、３番目のグループの最初のドロップレット２７１＿１３も負に帯電してもよい。３番目のグループの最後のドロップレット２７１＿１８は正に帯電し、４番目のグループの最初のドロップレット２７１＿１９も正に帯電してもよい。

５．５吐出開始期間及び吐出停止期間における動作パターン
図３Ｂを参照して説明したように、ドロップレット材料の吐出開始直後及び吐出停止直前においては、ドロップレット２７１の吐出方向、つまり軌道が不安定であり得る。本例のターゲット制御部５１は、ドロップレット材料の吐出開始直後及び吐出停止直前を含む期間のそれぞれにおいて、帯電電極２６７によりドロップレット２７１を帯電させ、ドロップレット２７１の直線状軌道を実現し得る。

図８Ａは、ノズル２６５からのターゲット材料の吐出開始期間と、定常吐出期間と、吐出停止期間における、タンク６１内の液体ターゲット材料、例えば、液体スズに印加される圧力パターンと、帯電電極電位のパターンとを示す。

圧力調節部５１３は、ターゲット制御部５１からの指示に従って、タンク６１内圧力を制御してもよい。図８Ａに示すように、圧力調節部５１３は、時刻Ｔ１までタンク６１内の圧力を初期値とし、時刻Ｔ１にタンク６１内での加圧を開始してもよい。タンク６１内の圧力は、時刻Ｔ２にＰｔｈに達し、さらに、時刻Ｔ３に定常圧力Ｐｔに達し得る。時刻Ｔ１から時刻Ｔ３は、吐出開始期間であってもよい。

タンク６１内の圧力がＰｔｈ以上である場合、ドロップレット２７１は、所望の方向に吐出され得る。ターゲットドロップレット２７の生成のため、タンク６１内の圧力は、Ｐｔに維持されるように制御されてもよい。

時刻Ｔ３から時刻Ｔ４は、定常吐出期間であってもよい。定常吐出期間において、圧力調節部５１３は、タンク６１内の圧力を定常圧力Ｐｔに維持してもよい。

圧力調節部５１３は、時刻Ｔ４にタンク６１内での減圧を開始してもよい。タンク６１内の圧力は、時刻Ｔ５にＰｔｈに達し、さらに、時刻Ｔ６に初期値に戻り得る。時刻Ｔ４から時刻Ｔ６は、吐出停止期間であってもよい。

ターゲット制御部５１は、タンク６１内の圧力制御に同期して、帯電電極２６７の電位を制御してもよい。ターゲット制御部５１は、時刻Ｔ１より前の時刻Ｔ０に帯電電極２６７の電位を所定電位Ｖ１に変化させ、時刻Ｔ２まで、帯電電極２６７の電位を所定電位Ｖ１に維持してもよい。ターゲット制御部５１は、タンク内圧力がＰｔｈに達する時刻Ｔ２に、帯電電極２６７の電位を０Ｖに戻してもよい。所定電位Ｖ１は、負でもよいし、又は、正でもよい。

ターゲット制御部５１は、定常吐出期間、つまり、時刻Ｔ３から時刻Ｔ４において、上述のように、ドロップレット２７１を結合させるために帯電電極２６７の電位を制御してもよい。

ターゲット制御部５１は、吐出停止期間において、タンク内圧力がＰｔｈに達する時刻Ｔ５に、帯電電極２６７の電位を所定電位Ｖ１に変化させてもよい。ターゲット制御部５１は、吐出停止期間より後の時刻Ｔ７まで、帯電電極２６７の電位を所定電位Ｖ１に維持してもよい。ターゲット制御部５１は、時刻Ｔ７に帯電電極２６７の電位を０Ｖに戻してもよい。吐出開始期間における帯電電極電位と吐出停止期間における帯電電極電位は、同一でも異なってもよい。

図８Ｂは、吐出開始期間、吐出定常期間及び吐出停止期間のそれぞれにおける、ドロップレット２７１の吐出状態を模式的に示している。図８Ｂ（ａ）は吐出開始期間における、ドロップレット２７１の吐出状態を模式的に示している。図８Ｂ（ｂ）は吐出定常期間における、ドロップレット２７１の吐出状態を模式的に示している。図８Ｂ（ｃ）は吐出停止期間における、ドロップレット２７１の吐出状態を模式的に示している。

いずれの期間においても、ドロップレット２７１の吐出方向は安定化され、ドロップレット２７１は、帯電電極２６７の貫通孔を通過し得る。

ドロップレット２７１は、帯電電極２６７の電位と反対極性で帯電し得る。その結果、ドロップレット２７１は、帯電電極２６７からのクーロン引力を受け、帯電電極２６７の貫通孔の略中心を通過し得る。このように、帯電電極２６７からのクーロン力によって、ドロップレット２７１の軌道が安定化され得る。吐出開始期間及び吐出停止期間における帯電電極電位の絶対値は、ドロップレット２７１の結合のための電位の絶対値よりも大きくてもよい。これにより、ドロップレット２７１の軌道の安定性を高め得る。

図９は、ターゲット制御部５１によるタンク内圧力及び帯電電極電位の制御方法のフローチャート例を示している。ターゲット制御部５１は、吐出開始の信号を待ってもよい（Ｓ１０１：Ｎ）。ＥＵＶ光生成制御部５の他の機能部から吐出開始の信号を受信すると（Ｓ１０１：Ｙ）、ターゲット制御部５１は、帯電電極電源５１６を介して、帯電電極２６７の電位を所定電位Ｖ１に変化させてもよい（Ｓ１０２）。当該所定電位Ｖ１は、−０．５ｋＶ〜−２ｋＶの値であってもよい。

つぎに、ターゲット制御部５１は、タンク６１内の液体スズに印加される圧力が目標圧力Ｐｔとなるように、圧力調節部５１３を制御してタンク６１内への加圧を開始してもよい（Ｓ１０３）。目標圧力Ｐｔは、例えば、１０ＭＰａであってもよい。

ターゲット制御部５１は、圧力調節部５１３内の圧力センサから計測値を受信して、タンク内圧力を計測してもよい（Ｓ１０４）。計測された圧力が閾値Ｐｔｈに到達するまで、ノズル孔の液体スズと帯電電極２６７の間に高い電位勾配が存在するため、クーロン力によって、液体スズが引っ張られて、帯電ドロップレットの軌道が安定化され得る。

タンク内圧力の計測値が閾値Ｐｔｈに達すると（Ｓ１０４：Ｙ）、ターゲット制御部５１は、帯電電極２６７の電位が０Ｖとなるように、帯電電極電源５１６を制御してもよい（Ｓ１０５）。その後、ターゲット制御部５１は、ピエゾ電源５１４から、ピエゾ素子２６４にキャリア周波数の電圧信号を与えてもよい（Ｓ１０６）。これにより、キャリア周波数のドロップレット２７１が生成され得る。

ターゲット制御部５１は、タンク内圧力の計測値が目標値Ｐｔを含む許容圧力範囲に達すると、タンク内圧力の計測値が許容圧力範囲に維持されるように、圧力調節部５１３を制御してもよい（Ｓ１０７）。許容圧力範囲の許容下限値は、例えば、９．９９ＭＰａであり、許容上限値は、例えば、１０．０１ＭＰａであってもよい。

ターゲット制御部５１は、タンク内圧力を許容圧力範囲に維持しつつ、帯電電極電位を所定パターンで制御してもよい（Ｓ１０８）。ドロップレット２７１はキャリア周波数で生成され、さらに、帯電電極電位のパターンに応じてドロップレット２７１が帯電され得る。所定数の連続するドロップレット２７１が結合して、ターゲットドロップレット２７を生成し得る。

ターゲット制御部５１は、吐出停止の信号を待ってもよい（Ｓ１０９：Ｎ）。ターゲット制御部５１は、ＥＵＶ光生成制御部５の他の機能部から吐出停止の信号を受信すると（Ｓ１０９：Ｙ）、帯電電極２６７の電位を０Ｖに変更し（Ｓ１１０）、ピエゾ素子２６４への電圧信号の印加を停止してもよい（Ｓ１１１）。その後、ターゲット制御部５１は、タンク内の減圧を開始してもよい（Ｓ１１２）。ターゲット制御部５１は、圧力調節部５１３に目標圧力（例えば０Ｍｐａ）を設定し、圧力調節部５１３は、計測圧力値が設定圧力になるようタンク内圧力の調節を開始してもよい。

ターゲット制御部５１は、圧力調節部５１３の計測データを受信して、タンク内圧力を計測してもよい（Ｓ１１３）。タンク内圧力の計測値が閾値Ｐｔｈに達すると（Ｓ１１３：Ｙ）、ターゲット制御部５１は、帯電電極電源５１６を制御して、帯電電極２６７の電位を所定値Ｖ１に変化させてもよい（Ｓ１１４）。

ターゲット制御部５１はタンク内圧力を計測し（Ｓ１１５）、計測値が所定値に到達すると（Ｓ１１５：Ｙ）、帯電電極の電位を０Ｖに変更してもよい。当該所定値は、ターゲット材料がノズル２６５から吐出しない圧力であり、例えば、チャンバ２内の圧力値であってもよい。

吐出開始期間内の所定期間と吐出停止期間内の所定期間に、帯電電極２６７の電位を所定値Ｖ１に維持することによって、帯電電極２６７からのクーロン力によって、ドロップレット２７１の吐出方向を安定化し得る。その結果、ＥＵＶ光集光ミラー表面等にドロップレット２７１が落下するのを抑制し得る。なお、ドロップレット２７１を回収する他の構成が存在する場合、吐出開始期間と吐出停止期間の一方のみにおいて、帯電電極２６７の電位を所定値Ｖ１に維持してもよい。

５．６加速電極を含むターゲット生成部
以下において、加速電極を含むターゲット生成部２７５の例を説明する。図１０は、加速電極を含むターゲット生成部２７５の構成例を示す。以下において、図４、図６及び図７との相違点を主に説明する。ターゲット生成部２７５は、帯電電極２６７と遮蔽電極２６８との間に配置された、リング状の加速電極２８１を有してもよい。加速電極２８１は、ドロップレット２７１又はターゲットドロップレット２７が通過する貫通孔を有してもよい。貫通孔の中心は、ドロップレット２７１又はターゲットドロップレット２７の軌道上にあってもよい。

加速電極２８１は、加速電極電源５１７に接続されてもよい。ターゲット制御部５１は、加速電極電源５１７を制御して、加速電極２８１の電位を制御してもよい。ターゲット制御部５１は、ピエゾ電圧のキャリア周波数に同期させて、加速電極２８１の電位を制御してもよい。

図１１は、ターゲット生成部２７５が定常運転状態にあるときの、ピエゾ電圧、帯電電極電位、加速電極電位及び結合前のドロップレット２７１の帯電状態の関係例を示している。ピエゾ電圧、帯電電極電位及び加速電極電位は同期している。吐出されたドロップレット２７１は、図１１において右から左に移動する。

帯電電極電位は、各パルス期間において、０Ｖから正又は負の所定電位に変化し、正又は負の所定電位が維持された後、０Ｖに戻る。加速電極電位は、各パルス期間において、０Ｖから正又は負の所定電位に変化し、所定電位が維持された後、０Ｖに戻る。加速電極電位の正の所定電位の絶対値と負の所定電位の絶対値とは異なってもよい。

ターゲット制御部５１は、帯電されたドロップレット２７１をクーロン引力により加速するように、加速電極電位を制御してもよい。図１１に示すように、帯電電極電位のパルスの期間と対応する加速電極電位のパルスの期間は、同一のピエゾ電圧ピーク時刻を含んでもよい。加速電極電位のパルス期間は、対応する帯電電極電位のパルス後端の時刻を含んでもよい。

対応する帯電電極電位パルスの電位と加速電極電位パルスの電位は、同極性であってもよい。これにより、帯電電極電位により正又は負に帯電されたドロップレットは、負又は正の電位の加速電極２８１に、クーロン力により引き付けられ、加速され得る。

帯電したドロップレット２７１を加速するために加速電極２８１に与えられる電位の絶対値は、ドロップレット２７１を帯電させるために帯電電極２６７に与えられる電位の絶対値よりも大きくてもよい。これにより、より適切に帯電したドロップレット２７１を加速し得る。

ターゲット制御部５１は、帯電電極２７３を正の電位に維持することによって、ドロップレット２７１を負に帯電し得る。ターゲット制御部５１は、帯電電極２７３を負の電位に維持することによって、ドロップレット２７１を正に帯電し得る。

図１１の例において、４番目のドロップレット２７１＿４、１０番目のドロップレット２７１＿１０、１６番目のドロップレット２７１＿１６、２２番目のドロップレット２７１＿２２は、負に帯電してもよい。６番目のドロップレット２７１＿６、１２番目のドロップレット２７１＿１２、１８番目のドロップレット２７１＿１８、２４番目のドロップレット２７１＿２４は、正に帯電してもよい。他のドロップレット２７１は無帯電であってもよい。

ドロップレット２７１＿１からドロップレット２７１＿６が１番目のグループを構成してもよい。ドロップレット２７１＿７からドロップレット２７１＿１２が２番目のグループを構成してもよい。ドロップレット２７１＿１３からドロップレット２７１＿１８が３番目のグループを構成してもよい。ドロップレット２７１＿１９からドロップレット２７１＿２４が４番目のグループを構成してもよい。

ターゲット制御部５１は、加速電極２８１を正の電位に維持することによって、負に帯電したドロップレット２７１をクーロン引力により加速し得る。ターゲット制御部５１は、加速電極２８１を負の電位に維持することによって、正に帯電したドロップレット２７１をクーロン引力により加速し得る。

１番目のグループにおいて、ドロップレット２７１＿４とドロップレット２７１＿６は、それぞれ、加速電極２８１からのクーロン力の引力によって加速され、他のドロップレット２７１は加速され得ない。また、ドロップレット２７１＿４とドロップレット２７１＿６はクーロン力により引き付けられる。その結果、ドロップレット２７１＿１からドロップレット２７１＿６の６つのドロップレットが結合し、１番目のターゲットドロップレット２７＿１を形成し得る。

２番目のグループにおいて、ドロップレット２７１＿１０とドロップレット２７１＿１２は、それぞれ、加速電極２８１からのクーロン力の引力によって加速され、他のドロップレット２７１は加速され得ない。また、ドロップレット２７１＿１０とドロップレット２７１＿１２はクーロン力により引き付けられる。その結果、ドロップレット２７１＿７からドロップレット２７１＿１２の６つのドロップレットが結合し、２番目のターゲットドロップレット２７＿２を形成し得る。

３番目のグループにおいて、ドロップレット２７１＿１６とドロップレット２７１＿１８は、それぞれ、加速電極２８１からのクーロン力の引力によって加速され、他のドロップレット２７１は加速され得ない。また、ドロップレット２７１＿１６とドロップレット２７１＿１８はクーロン力により引き付けられる。その結果、ドロップレット２７１＿１３からドロップレット２７１＿１８の６つのドロップレットが結合し、３番目のターゲットドロップレット２７＿３を形成し得る。

４番目のグループにおいて、ドロップレット２７１＿２２とドロップレット２７１＿２４は、それぞれ、加速電極２８１からのクーロン力の引力によって加速され、他のドロップレット２７１は加速され得ない。また、ドロップレット２７１＿２２とドロップレット２７１＿２４はクーロン力により引き付けられる。その結果、ドロップレット２７１＿１９からドロップレット２７１＿２４の６つのドロップレットが結合し、４番目のターゲットドロップレット２７＿４を形成し得る。

各グループは、全体として無帯電であってもよい。つまり、各グループにおいて正帯電したドロップレット２７１と負帯電したドロップレット２７１の数は同一であり、総電荷量は０であってもよい。これにより、各グループのドロップレット２７１の結合により、各グループ内の電荷が中和し得る。結合ドロップレットであるターゲットドロップレット２７を無帯電とし、ターゲットドロップレット２７間のクーロン力による軌道変化を低減し得る。

それぞれ異なるグループに属する隣接ドロップレットのペアにおいて、一方の隣接ドロップレットは帯電しており、他方のドロップレットは無帯電であってもよい。一方のドロップレット２７１が無帯電であるので、隣接グループ間でのクーロン引力により異なるグループのドロップレット２７１の結合及びターゲットドロップレット２７間の間隔減少を低減し得る。

各グループの無帯電のドロップレット数及び帯電したドロップレット数は設計に依存し得る。各グループ内の正帯電のドロップレット数と負帯電のドロップレット数は同一でなくてもよい。帯電しているドロップレットの位置及び帯電したドロップレット２７１の間に存在する無帯電のドロップレット２７１の数は、設計に依存し得る。各グループ内で帯電しているドロップレット２７１において、隣接するドロップレット２７１は逆極性であってもよい。

加速電極２８１は、ドロップレット２７１の速度を制御する速度制御電極の一つであり得る。ターゲット生成部２７５は、速度制御電極により、ドロップレット２７１を減速してもよい。例えば、各グループ内の１番目のドロップレット２７１が正に帯電し、４番目のドロップレット２７１が負に帯電し得る。ターゲット制御部５１は、１番目のドロップレット２７１を減速するために、速度制御電極を正の電位に維持してもよい。ターゲット制御部５１は、４番目のドロップレット２７１を減速するために、速度制御電極を負の電位に維持してもよい。

帯電したドロップレット２７１が減速し、無帯電のドロップレット２７１よりも遅くなることで、各グループのドロップレット２７１が結合し、ターゲットドロップレット２７を生成し得る。

加速電極２８１は省略されてもよい。図８Ａ及び図８Ｂを参照して説明したように、帯電電極２６７は、ノズル２６５が吐出されるドロップレット２７１を正又は負に帯電させると共に、帯電されたドロップレット２７１をクーロン引力により加速し得る。無帯電のドロップレット２７１と帯電されたドロップレット２７１の速度が異なるため、複数のドロップレット２７１が結合し得る。ターゲット制御部５１は、ドロップレット２７１を帯電させると共に、帯電電極２７３を通過した帯電ドロップレット２７１を減速させないように、帯電電極２７３の電位を制御してもよい。

５．７中和器を含むターゲット生成部
以下において、中和器を含むターゲット生成部の例を説明する。図１２は、中和器を含むターゲット生成部２７５の構成例を示す。以下においては、図１０及び図１１との相違点を主に説明する。ターゲット生成部２７５は、加速電極２８１と遮蔽電極２６８との間に配置された、中和器２８５を有してもよい。ターゲット生成部２７５は、中和器２８５を駆動する電源５１８、電源５１９を有していていもよい。

中和器２８５は、フィラメント８６２と、電子を捕集する捕集電極８６１と、を含んでもよい。フィラメント８６２は例えばタングステン金属で形成されてもよい。フィラメント８６２は、電源５１８に接続されてもよい。捕集電極８６１は電源５１９に接続されてもよい。捕集電極８６１とフィラメント８６２の間を、帯電したターゲットドロップレット２７が通過し得る。

ターゲット制御部５１は、電源５１８を動作させてもよい。電源５１８からフィラメント８６２に電流を流すことによって、フィラメント８６２は熱電子を生成し得る。ターゲット制御部５１は、電源５１９によって、捕集電極８６１の電位を正の電位に維持してもよい。これによって、熱電子を、ドロップレット２７１が通過する空間に流し得る。

図１３は、ターゲット生成部２７５が定常運転状態にあるときの、ピエゾ電圧、帯電電極電位、加速電極電位及び結合前のドロップレット２７１の帯電状態の関係例を示している。ピエゾ電圧及び帯電電極電位は同期してもよい。帯電電極電位において、各パルスの電位は負であってもよい。加速電極電位は、一定値に維持されてもよい。

図１３の例において、６番目のドロップレット２７１＿６、１２番目のドロップレット２７１＿１２、１８番目のドロップレット２７１＿１８、２４番目のドロップレット２７１＿２４は、正に帯電してもよい。他のドロップレット２７１は無帯電であってもよい。

各グループにおいて、最後のドロップレット２７１＿６、２７１＿１２、２７１＿１８、２７１＿２４が加速され得る。第１のグループから第６のグループが、それぞれ、ターゲットドロップレット２７＿１からターゲットドロップレット２７＿４を生成し得る。生成される各ターゲットドロップレット２７は、正に帯電し得る。正に帯電したドロップレット２７は、中和器２８５を通過してもよい。正に帯電したターゲットドロップレット２７の電荷は、中和器２８５内で生成されている熱電子により中和され得る。

中和器２８５によってターゲットドロップレット２７の電荷を中和することで、ターゲットドロップレット２７を形成するグループにおける、正帯電又は負帯電のドロップレット数の選択の幅を広げ得る。各グループ内の帯電ドロップレット数を小さくすることで、ドロップレット２７１の帯電制御が容易となり、より正確な帯電制御を実現し得る。

なお、ターゲット生成部２７５は、負帯電のターゲットドロップレット２７を中和する中和器を使用してもよい。ターゲット生成部２７５において、加速電極２８１は省略されてもよい。上述のように、帯電電極２６７からのクーロン引力により帯電ドロップレット２７１を加速し得る。

６．帯電ドロップレットの回収電極を含むターゲット生成部
以下に説明するターゲット生成部２７５は、吐出開始期間及び吐出停止期間において、クーロン力を使用して、帯電ドロップレット２７１を軌道から外れた位置に配置されたドロップレット回収タンクに回収する。これにより、ＥＵＶ光集光ミラー表面等に付着するドロップレット２７１を低減し得る。

６．１構成例１
図１４は、ドロップレット回収電極を含むターゲット生成部２７５の構成例を示す。以下においては、図４の構成との相違点を主に説明する。ターゲット生成部２７５は、回収タンク２９５、回収電極２９６及び回収電極電源５１５を有してもよい。

回収タンク２９５は、帯電電極２６７と遮蔽電極２６８の間の空間であって、定常吐出期間におけるドロップレット２７１の軌道からはずれた位置に配置されてもよい。回収電極２９６は、回収タンク２９５内に配置されてもよい。回収電極２９６は、回収電極電源５１５に接続されてもよい。回収タンク２９５及び回収電極２９６は、ターゲット材料を融解し得る温度に加熱されていてもよい。

図１５Ａは、ノズル２６５からのターゲット材料の吐出開始期間、定常吐出期間及び吐出停止期間における、タンク６１内の液体ターゲット材料に印加される圧力パターン、帯電電極２６７の電位パターン及び回収電極２９６の電位パターンを示す。以下においては、図８Ａとの相違点を主に説明する。

ターゲット制御部５１は、回収電極電源５１５を制御して、回収電極２９６の電位（回収電極電位）を制御してもよい。回収電極電位は、帯電電極電位と同期してもよい。例えば、ターゲット制御部５１は、同時刻に帯電電極電位と回収電極電位とを変化させてもよい。

ターゲット制御部５１は、ドロップレット２７１を回収するための電位として、Ｖ２の電位を回収電極２９６に与えてもよい。回収電極２９６の電位Ｖ２の極性は、帯電電極２６７の電位Ｖ１の極性と同一であってもよい。回収電極２９６の電位Ｖ２の絶対値は、帯電電極２６７の電位Ｖ１の絶対値よりも大きくてもよい。

図１５Ｂは、吐出開始期間、吐出定常期間及び吐出停止期間のそれぞれにおける、ドロップレット２７１の吐出状態を模式的に示している。図１５Ｂ（ａ）は吐出開始期間における、ドロップレット２７１の吐出状態を模式的に示している。図１５Ｂ（ｂ）は吐出定常期間における、ドロップレット２７１の吐出状態を模式的に示している。図１５Ｂ（ｃ）は吐出停止期間における、ドロップレット２７１の吐出状態を模式的に示している。

図１５Ｂ（ａ）及び図１５（ｃ）に示すように、吐出開始期間及び吐出停止期間において、帯電したドロップレット２７１は、クーロン引力によって回収電極２９６に引き付けられ得る。ドロップレット２７１は、回収電極２９６を収容する回収タンク２９５に回収され得る。具体的には、吐出開始から時刻Ｔ２までの期間及び時刻Ｔ５から吐出停止までの期間のそれぞれにおいて、全てのドロップレットを帯電させ、回収し得る。

図１５Ｂ（ｂ）に示すように、定常吐出期間において回収電極２９６の電位は０Ｖに維持され、ドロップレット２７１は、回収タンク２９５に回収されなくてよい。

ＥＵＶ光生成制御部５の他の機能部から吐出開始の信号を受信すると、ターゲット制御部５１は、帯電電極電源５１６を介して帯電電極２６７の電位をＶ１に維持し、回収電極電源５１５を介して回収電極２９６の電位Ｖ２に維持してもよい。電位Ｖ１及びＶ２の極性は同一であり、例えば、負であってもよい。電位Ｖ２の絶対値は、電位Ｖ１の絶対値よりも大きくてもよい。

タンク内圧力が閾値Ｐｔｈに到達するまでの間、生成されたドロップレット２７１は全て正に帯電し得る。生成されたドロップレット２７１は、クーロン力によって回収電極２９６に引付けられて、回収タンク２９５に落下し得る。タンク内圧力がＰｔｈよりも高くなると、ターゲット制御部５１は、帯電電極２６７の電位と回収電極２９６の電位を、共に０Ｖに変化させてもよい。

ＥＵＶ光生成制御部５の他の機能部から吐出停止の信号を受信して、タンク内圧力が閾値Ｐｔｈに達すると、ターゲット制御部５１は、帯電電極２６７の電位をＶ１に変化させ、回収電極２９６の電位をＶ２に変化させてもよい。生成されたドロップレット２７１は、全て正に帯電し得る。生成されたドロップレット２７１は、クーロン力によって、回収電極２９６に引付けられて、回収タンク２９５に落下し得る。タンク圧力がターゲット材料の吐出が停止する圧力Ｐｍｉｎに達すると、ターゲット制御部５１は、帯電電極２６７の電位と回収電極２９６電位を、共に０Ｖに変化させてもよい。

吐出開始期間と吐出停止期間において、帯電電極２６７の電位と回収電極２９６の電位をそれぞれ所定の電位に維持することによって、生成されたドロップレット２７１は全て帯電し、クーロン力によって回収電極２９６に引き寄せられ得る。ドロップレット２７１は、回収タンク２９５に回収され得る。これにより、ＥＵＶ光集光ミラー表面等にドロップレット２７１が落下するのを抑制し得る。

ドロップレット２７１の回収は、吐出開始期間及び吐出停止期間の一方のみにおいて実行されてもよい。回収電極２９６を使用したドロップレット２７１の回収は、複数のドロップレット２７１を結合した一つのターゲットドロップレット２７の生成とは、独立して利用され得る。

６．２構成例２
図１６Ａ、図１６Ｂは、ドロップレット回収タンクを含むターゲット生成部２７５の他の構成例を示す。図１６Ｂは、図１６ＡのＸＶＩＢ切断線における断面を示している。本例において、定常吐出期間におけるドロップレット２７１の軌道は、重力方向に対して傾いてもよい。

カバー２６９は、回収電極２９６を支持する支持部材６８９及び回収電極電源５１５と回収電極２９６を相互接続するための端子６８７を有してもよい。支持部材６８９は電気絶縁物で構成されてもよい。例えば、回収電極２９６は、定常運転期間におけるドロップレット２７１の軌道に対して、重力方向に対して斜め上の位置に配置されてもよい。回収電極２９６は、たとえば、炭素繊維で構成されるフェルトであってもよい。

回収タンク２９５は、定常運転期間におけるドロップレット２７１の軌道について、回収電極２９６の反対側に配置されてもよい。回収タンク２９５は、カバー２６９の中であって、ドロップレット２７１の軌道から外れ、回収電極２９６から重力によって落ちる液体ターゲット材料を回収し得る位置に配置しされてもよい。

吐出開始期間及び／又は吐出停止期間において、帯電電極２６７により帯電されたドロップレット２７１は、全て同一極性に帯電され得る。帯電されたドロップレット２７１は、正又は負の電位に維持された回収電極２９６に、クーロン力によって引きつけられ、回収電極２９６に衝突し得る。回収電極２９６に付着した液体ターゲット材料は、重力によって、回収タンク２９５に落ち得る。回収タンク２９５及び回収電極２９６は、ターゲット材料を融解し得る温度に加熱されていてもよい。

本構成例によれば、定常運転期間のドロップレット軌道が重力方向に対して傾いている場合において、吐出開始期間及び／又は吐出停止期間に、軌道が不安定なドロップレット２７１を回収電極２９６にクーロン力で引き付け、回収タンク２９５に回収し得る。これにより、ＥＵＶ光集光ミラー表面等にドロップレット２７１が落下するのを抑制し得る。回収電極２９６が、定常運転期間におけるドロップレット軌道に対して、重力方向に対して斜め上の位置に配置されているので、ＥＵＶ光集光ミラー表面等へのドロップレット２７１の落下をさらに抑制し得る。

回収電極２９６は、定常運転期間のドロップレット軌道上のドロップレット２７１を避ける位置であれば、どこの位置に配置されてもよい。回収タンク２９５は、チャンバ２内において、カバー２６９の外部に配置されてもよい。

図１７に示すように、回収電極２９６は、ドロップレット２７１と同一極性の電位に維持され、クーロン斥力によって、ドロップレット２７１を回収タンク２９５に向かわせてもよい。これにより、ドロップレット２７１を回収電極２９６に衝突させることなく回収タンク２９５に回収し得る。回収タンク２９５の位置は図１７の位置に限定されず、回収電極２９６によって偏向されたドロップレット軌道の先に配置されていればよい。

ターゲット生成部２７５は、複数の回収電極２９６を使用してドロップレット２７１を偏向してもよい。複数の回収電極２９６の電位は全て同一極性でもよく、異なる極性の電位が複数の回収電極２９６に与えられてもよい。斥力によるドロップレット２７１の偏向は、定常吐出期間におけるドロップレット２７１の軌道と重力方向とが、図１７の関係と異なる関係を有する装置に適用し得る。

以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、上記の説明は、制限ではなく単なる例示を意図したものである。従って、特許請求の範囲を逸脱することなく本開示の実施形態に変更を加えることができることは、当業者には明らかであろう。

ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換え得る。ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加え得る。各実施形態の構成の一部について、削除、他の構成の追加、他の構成による置換をし得る。

本明細書及び添付の特許請求の範囲全体で使用される用語は、「限定的でない」用語と解釈されるべきである。例えば、「含む」又は「含まれる」という用語は、「含まれるものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。「有する」という用語は、「有するものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。また、本明細書及び添付の特許請求の範囲に記載される修飾句「１つの」は、「少なくとも１つ」又は「１又はそれ以上」を意味すると解釈されるべきである。

Claims

連続するドロップレットを結合してターゲットドロップレットを生成し、前記ターゲットドロップレットにプラズマ生成領域においてパルスレーザ光を照射して、極端紫外光を生成する、極端紫外光生成装置であって、
ドロップレット材料を収容し、ドロップレットを順次供給するドロップレット供給部と、
前記ドロップレット供給部と前記プラズマ生成領域との間に配置され、前記ドロップレット供給部から供給されたドロップレットの帯電を制御する帯電電極と、
連続するドロップレットが結合してターゲットドロップレットを形成するように、前記帯電電極の電位を制御して、前記ドロップレット供給部から供給される各ドロップレットの電気極性を制御する、ターゲット制御部と、を含み、
前記帯電電極により帯電が制御されたドロップレットは、それぞれ、連続したドロップレットからなる複数のグループを含み、
前記複数のグループのそれぞれにおいて、
一端のドロップレットは、正帯電又は負帯電であり、
他端のドロップレットは、無帯電又は前記他端のドロップレットに隣接するグループ内の隣接ドロップレットと同一の極性に帯電しており、
前記連続したドロップレットが前記一端のドロップレットのクーロン力による速度変化を利用して結合し、ターゲットドロップレットを形成する、極端紫外光生成装置。
請求項１に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記複数のグループのそれぞれにおいて、前記一端のドロップレットのみが帯電し、他のドロップレットは無帯電である、極端紫外光生成装置。
請求項１に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記他端のドロップレットは、前記一端のドロップレットの極性と反対の極性に帯電している、極端紫外光生成装置。
請求項１に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記複数のグループのそれぞれは、正帯電のドロップレット、負帯電のドロップレット及び無帯電のドロップレットを含み、グループとして無帯電である、極端紫外光生成装置。
請求項１に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記帯電電極と前記プラズマ生成領域との間に、帯電したドロップレットの速度を変化させる速度制御電極をさらに含む、極端紫外光生成装置。
請求項５に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記速度制御電極の電位の絶対値は、前記帯電電極の電位の絶対値よりも大きい、極端紫外光生成装置。
請求項１に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記ドロップレット材料を前記ドロップレット供給部から吐出するために前記ドロップレット供給部の内部圧力を調節する、圧力調節部をさらに含み、
前記ターゲット制御部は、前記ドロップレット供給部がドロップレットの吐出を開始してからの第１期間及び前記ドロップレット供給部がドロップレットの吐出を停止するまでの第２期間の少なくとも一方の期間において、前記帯電電極を所定電位に維持して前記ドロップレット供給部から連続して吐出されるドロップレットを帯電させる、極端紫外光生成装置。
プラズマ生成領域においてターゲットドロップレットにパルスレーザ光を照射して、極端紫外光を生成する、極端紫外光生成装置であって、
ドロップレット材料を収容し、ドロップレットを順次供給するドロップレット供給部と、
前記ドロップレット供給部と前記プラズマ生成領域との間に配置され、前記ドロップレット供給部から供給されたドロップレットの帯電を制御する帯電電極と、
回収電位を与えられ、前記帯電電極により帯電されたドロップレットの動きをクーロン力により制御する回収電極と、
前記回収電極及び前記帯電電極の電位を制御するターゲット制御部と、
前記回収電極により動きが制御されたドロップレットを、前記プラズマ生成領域に達する前に回収する回収タンクと、を含み、
前記ターゲット制御部は、
前記ドロップレット供給部がドロップレットの吐出を開始してから第１期間及び前記ドロップレット供給部がドロップレットの吐出を停止するまでの第２期間の少なくとも一つの期間において、前記回収電極における前記回収電位を維持し、
前記少なくとも一つ期間の終了後、前記回収電極は電位の絶対値を減じて、前記回収タンクによるドロップレットの回収を停止する、極端紫外光生成装置。
ターゲットドロップレットにプラズマ生成領域においてパルスレーザ光を照射して、極端紫外光を生成する、極端紫外光生成装置において、連続するドロップレットを結合して前記ターゲットドロップレットを生成する、極端紫外光生成装置の制御方法であって、
前記極端紫外光生成装置は、
ドロップレット材料を収容し、ドロップレットを順次供給するドロップレット供給部と、
前記ドロップレット供給部と前記プラズマ生成領域との間に配置され、前記ドロップレット供給部から供給されたドロップレットの帯電を制御する帯電電極と、を含み、
前記制御方法は、
前記ドロップレット供給部から吐出された連続するドロップレットからなる第１グループにおける、最後のドロップレットを、前記帯電電極によって第１極性に帯電させる第１ステップと、
前記最後のドロップレットの次のドロップレットを含み、連続するドロップレットからなる第２グループにおける最初のドロップレットを、無帯電又は前記帯電電極によって前記第１極性に帯電させる第２ステップと、
前記第２グループにおける最後のドロップレットを、前記帯電電極によって前記第１極性と反対の第２の極性に帯電させる第３ステップと、
前記第１ステップから前記第３ステップを繰り返すステップと、を含む制御方法。