JP6681890B2 - プラズマベース光源におけるデブリからの光学素子保護のための装置および方法 - Google Patents

Description

本発明は一般にプラズマベース照射源システムの分野に関し、特に、レチクル検査の内容に関する。より詳細には本発明は、そのようなプラズマベース照射源システムにおいて生じるデブリから照射源素子を保護する装置および技法に関する。

関連出願の相互参照
本出願は、２０１４年１１月１日にＹｅ Ｌｉｕらによって出願された、タイトル「Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ Ａｐｐａｒａｔｕｓ ｔｏ Ｐｒｏｔｅｃｔ Ｉｎｔｅｒｎａｌ Ｏｐｔｉｃｓ ｆｏｒ ＬＰＰ ＥＵＶ Ｓｏｕｒｃｅ」の米国特許仮出願第６２／０７４，００１号の優先権を主張するものであり、同出願は、あらゆる目的においてその全体を参照することにより本明細書に組み込まれる。

レーザー生成プラズマ（ＬＰＰ）源、レーザー維持プラズマ（ＬＳＰ）源、レーザー駆動光源（ＬＤＬＳ）または放電生成プラズマ（ＤＰＰ）源等のプラズマベース照射源システムが、欠陥検査、フォトリソグラフィーまたは計測等の用途向けの照射の波長（例えば１２０ｎｍ以下の波長）の軟Ｘ線、極端紫外線 (ＥＵＶ)および真空紫外線（ＶＵＶ）波長を生成するために多くの場合用いられる。照射は、ターゲット材（例えば、キセノン、錫、またはリチウム）が配置される場所またはその場所付近で生成されるプラズマによって出射され、レーザー等の励起源によって照射される。プラズマから放出される照射は、照射供給路に沿って収集され、指向されおよび／または集束される。

リソグラフィー、マスク検査および計測に用いられるＥＵＶ等のプラズマベース 光源も、プラズマ形成プロセスの副生物として生成されるデブリを免れず、それは、高エネルギーのイオンおよび中性子、原子クラスター、凝縮性蒸気、粒子等を含み得る。これらの望ましくない副生物は、例えばレーザー入射窓、ＥＵＶコレクタ、計測窓および鏡、検出器等の、ＥＵＶ源真空チャンバ内に配置された光学素子に深刻な損傷を引き起こし、その寿命を縮める可能性がある。

米国特許出願公開第２０１４／０３０６１１５号

プラズマベース照射発生または源システムにおける照射源素子をデブリから保護するための改善されたメカニズムに対する継続したニーズがある。

以下に、本発明の特定の実施形態の基本的な理解を提供するために本開示の簡略化した要約を提供する。この要約は、本開示の広範な概論ではなく、本発明の主要な／重要な要素を特定し、本発明の範囲を叙述するものではない。その唯一の目的は、本明細書に開示される特定の概念を、以後提示する、より詳細な説明の前置きとして簡略化した形で提示することである。

一実施形態において、放射線を生成するためのプラズマベース照射装置を開示する。 装置は、ターゲット材を保持するように構成された真空チャンバと、真空チャンバ内またはそのような真空チャンバの壁内に位置決めされた光学素子と、照射放射線を生成するように真空チャンバ内でプラズマを生成するために真空チャンバ内でターゲットに集束される少なくとも１つの励起源を生成するための照射源システムと、生成された照射放射線を収集してサンプルのほうに向けるコレクタシステムを含む。装置はさらに、ガスを、光学素子から遠ざけてプラズマのほうに、デブリがそのような光学素子に達することを防止するような速度で複数のノズルから流出させ、結果として、光学素子の保護領域で均したペクレ数が２以上になるようなデブリ保護システムを含む。別の実施形態において、結果として得られる、保護領域で均したペクレ数は４以上となる。

特定の実装では、生成された放射線は、１３．５ｎｍ以下の極端紫外線 (ＥＵＶ)波長範囲を有し、ガスはＥＵＶ光を透過する。さらに別の態様では、光学素子は、ターゲット材から約０．１から２．５メートルのところに位置決めされたチャンバの入射窓である。別の態様では、光学素子はコレクタ素子、計測窓、フィルタ、デフレクタ、または鏡である。

別の態様では、ノズルの複数の開口部によって占有される領域は、光学素子の表面積よりも小さい。さらに別の態様において、ガスの流量は、２０標準リットル毎分（ｓｌｍ）未満である。特定の実施形態において、ガスは、Ａｒ、Ｈ_２、Ｈｅ、Ｂｒ_２、ＨＢｒまたはＮ_２のうち１以上を含む。別の態様において、各ノズルは円形の孔を有し、複数のノズルは均一なガス流と、平坦なガスカーテン、または環状のジェットを生成するように配置される。別の実装において、デブリ保護システムはさらに、ノズルとガス源またはガス注入口の間に流体的に結合されたマニホールドを備え、マニホールドは、全ノズルを合わせたよりも高いガスコンダクタンスを有する。さらに別の態様では、デブリ保護システムはさらに、ガスをプラズマまたは別のデブリ源に向けるガスコーンを含む。特定の実装では、ノズルは均等に分布している。別の態様では、ノズルは所定レベルの光学素子保護を提供しガス凝縮を回避するために数値流体力学シミュレーションによって選択される個数および／またはサイズおよび／または温度を有する。

別の特徴では、装置は、光学素子の正面に位置決めされたペリクルを含む。別の実施形態において、光学素子は、真空チャンバの壁にある入射窓であり、その入射窓を介して、集束された励起源が受けられる。さらに別の態様において、装置は、光学素子とデブリの源の間に位置決めされたペリクルを含み、ペリクルおよび／または入射窓はサファイア材料から構成される。

さらに別の実装では、装置は各ノズルと真空チャンバの間に流体的に結合された膨張ステージを含み、各ノズル用の膨張ステージは、そのようなノズルの直径より大きく且つ真空チャンバの直径より小さい直径を有する。別の態様では、装置は各ノズルの下流に位置決めされたバッフルを含む。さらに別例の実装では、装置は、各ノズルの出口でのガスの凝縮を防止するために各ノズルの温度を上昇させるための加熱システムを含む。

別の実施形態において、本発明は、フォトグラフィックレチクルまたはウェハを欠陥に関して検査するための検査システムに関し、サンプルはウェハまたはレチクルである。システムは、照射ビームを生成し上記の特徴のうち任意の１つ以上を有する装置を備える。このシステムはさらに、照射放射線をレチクルまたはウェハに向けるためのイメージング光学素子と、照射放射線がレチクルまたはウェハに向けられたことに応答してレチクルまたはサンプルから検出された信号または画像を受け取る検出器と、検出された信号または画像を分析してそれによりレチクルまたはウェハ上の欠陥を検出するように構成されたプロセッサおよびメモリを含む。

別の実施形態において、本発明は、レチクルからウェハにパターンを転写するフォトリソグラフィーシステムに関する。このシステムは、照射ビームを生成し上記の特徴のうち１つ以上を有する装置を備える。システムはさらに、照射放射線をレチクルを介してウェハに向けるためのイメージング光学素子を含む。

本発明のこれらの、およびその他の態様を、図面を参照して以下にさらに説明する。

本発明の一実施形態によるデブリ軽減メカニズムを備えたプラズマベース照射源システムの図表示である。 本発明の別の実施形態によるデブリ軽減メカニズムを備えたプラズマベース照射源システムの図表示である。 本発明の特定の実装によるガス注入システムの斜視図である。 図２Ａのガス注入システムの側面斜視図である。 本発明の一実施形態による、保護された流れを形成するために４８本のガスノズルを通るガス流分布の断面図である。 高圧容器から、０．７５ｍｍの直径と３．２ｍｍの長さを有する１２本の管を通って、低圧真空チャンバに流れるアルゴンのＣＦＤ（数値流体力学）シミュレーションの結果を示す。 高圧容器から、０．７５ｍｍの直径と３．２ｍｍの長さを有する１２本の管を通って、低圧真空チャンバに流れるアルゴンのＣＦＤ（数値流体力学）シミュレーションの結果を示す。 容器から開始して、図４Ａおよび４Ｂに示す幾何学的形状の中心線に沿った、真空チャンバで終結する経路での、圧力−温度（ｐ−Ｔ）空間におけるアルゴンの状態を示す図である。 ノズル個数が１２から６０まで増加するデブリ保護システムに関するＣＦＤシミュレーションの結果を示す図である。 ノズル個数が１２から６０まで増加するデブリ保護システムに関するＣＦＤシミュレーションの結果を示す図である。 １２本、４８本および６０本の管を有するデブリ保護システムのｐ−Ｔ空間におけるアルゴン流の状態を示す図である。 ３．５ｍｍの拡大した管直径を有するデブリ保護システムのＣＦＤシミュレーションの結果を示す図である。 ３．５ｍｍの管直径を有するデブリ保護システムのｐ−Ｔ空間におけるアルゴン流の状態を示す図である。 ４８本の管を有するデブリ保護システムに関するＣＦＤシミュレーションの結果を示す図である。 ４８本の管と中間ステージを有するデブリ保護システムに関するＣＦＤシミュレーションの結果を示す図である。 ｐ−Ｔ空間におけるアルゴン流の状態への、第２のステージの影響を示す図である。 ２．４ｍｍの直径を有し排出口から１ｍｍ下流に配置されたバッルフ板を有する設計に関するＣＦＤシミュレーションの結果を示す図である。 ｐ−Ｔ空間におけるバッフル板の使用の、アルゴン状態への影響を示す図である。 管の温度の、アルゴン状態への影響を示す図である。 特定の実施形態による検査装置の模式図である。 特定の実施形態による、フォトマスクからマスクパターンをウェハに転写するためのリソグラフィックシステムの簡略模式図である。 本発明の一実施形態によるデブリ保護手順を示すフローチャートである。

以下の説明において、本発明の完全な理解をもたらすために、数々の特定の詳細が規定される。本発明はこれらの特定の詳細の一部または全てがなくても実施され得る。別の例では、本発明を不要に不明瞭にしないようにするため、公知の構成要素またはプロセス操作については詳細に説明していない。本発明は特定の実施形態と併せて説明されるが、それは本発明をその実施形態に限定するためと理解されるものではない。

図１Ａは、本発明の一実施形態によるデブリ軽減メカニズムを備えたプラズマベース照射源システム１００の図表示である。例として、照射源システムは、レーザー生成プラズマ軟Ｘ線、ＥＵＶ、またはＶＵＶ照射源を用いてもよい。図示のように、照射源システムは、ターゲット材１０８にビーム１０４を照射するように配置された、駆動レーザー等の１つ以上の励起源１０２を含み得る。代替的に、放電生成プラズマ源（図示せず）内に、励起源は、限定はしないが、ターゲット材を励磁するように構成されたコイルを含んでもよい。一実施形態において、励起源１０２は、真空チャンバ１０７によって画定されるキャビティに供給される照射ビームまたは光パルス列（例えば１０４）でターゲット材１０８を照射するように構成される。励起源１０２から放出される照射１０４は、真空チャンバ１０７の入射窓１０６を介して向けられてもよい。

プラズマベース照射源システムの稼働中に、デブリなど原子蒸気、微粒子、または汚染物質（例えば炭化水素または有機物）が種々の源から放出されることがあり、その源は、限定はしないが、ターゲット材、プラズマサイト、プラズマに対面する構成要素、ターゲット材もしくはプラズマ近傍の壊食面、ターゲット形成構造、および／またはプラズマベース照射源システム内の任意のその他の構造を含む。デブリは時として反射光学素子に達し、それらの性能を劣化させ、または修復不能な損傷を引き起こすことがある。

レーザー入射窓またはその他の光学素子の汚染は、伝送損失によるレーザーエネルギーの減少につながるばかりでなく、レーザービーム品質と集束能力を劣化させて、ＥＵＶ出力を低下させＥＵＶ光源ビーム形状を歪ませることになる。

反射型光学素子を保護するいくつかの方法は、磁場によるデブリの偏向、化学エッチング液による除去、または、原子凝縮性蒸気を捕捉しながら、軟Ｘ線、ＥＵＶまたはＶＵＶ光を通過させるように構成されたデブリベーンまたはシールドによる抑止、および、ターゲットと、コレクタまたはレーザー窓との間に生成するガスバッファ領域を含む。前記方法は各々、以下に概説するように何らかの欠点を有する。

化学エッチング液は、蓄積した副生物を光学面から除去するために用いられ得る。しかしながら、エッチングプロセスは経時的にチャンバを腐食させ、また高価である。光学面の付加的な加熱は、熱誘導焦点シフトとレーザービーム品質の劣化につながり得る。

磁場を生成するコイルは、非常に設計が複雑であり、高価であり、イオンを偏向させることのみには有効に働くが、イオンがバッファガスとの電荷交換を経るときに生成する中性子（および中性粒子）を抑止するのには有効でない。

デブリベーンは、閉塞により伝送光損失を招き、複雑なアライメント手順を要し、デブリベーンの表面に凝縮することになる物質はいずれも、二次壊食または、光源によって生成される高エネルギーイオンによりスパッタリングの対象となる可能性がある。

ターゲットとコレクタの間に配置されたバッファ領域は、高エネルギー イオンと中性子を減衰させるが、原子蒸気と微粒子の拡散の抑制にはそれほど有効でない。バッファガスは、拡散により、小サイズの凝縮可能な原子クラスターからの多少の保護を提供できる。しかしながら、満足なデブリ軽減効率を達成するためには、長い相互作用長および／または高圧を要する。よってこれらの要件が伝送損失を増加させることにつながる。

プラズマベースソースチャンバ内の窓および／またはその他の光学素子を汚染物質から保護するために、本発明の特定の実施形態は、デブリ対策のために指向性ガス流を提供する。一般に、ガス保護システムは、デブリ粒子またはクラスターを押しのけることができる比較的高速での、指向性且つ局所化された保護ガス流を提供する。保護ガスは、１３．５ｎｍでの低吸収特性を有するアルゴン等のガスから構成されてもよく、それによって効率の良い光透過を可能にする。本発明の特定の実施形態は、ガスジェットが複数のノズルまたは管を通ってチャンバに排出されるときのガスジェットの望ましくない凝縮を防止するメカニズムも提供できる。本明細書において、「管」という用語と「ノズル」という用語は互換的に用いられる。以下の実施形態ではＥＵＶプラズマベースシステムに関して説明するが、これらの実施形態は他のタイプのプラズマベース照射源システムにも適用可能である。

適切な励起源は、例えばファイバー、ロッドまたはディスク形状の活性媒質を有する固体レーザー等のパルスレーザーデバイス、１０３０ｎｍの波長を有するＹｂ：ＹＡＧ（イットリウムドープＹＡＧ）、または１０６４ｎｍの波長を有するＮｄ：ＹＡＧ（ネオジウムドープＹＡＧ）、および１μｍ前後の中心波長を有するその他のレーザー、ＭＯＰＡ構成エキシマレーザーシステム、例えば１つの発振器チャンバと１つ以上の増幅チャンバ（増幅チャンバが並列または直列である）等の１つ以上のチャンバを有するエキシマレーザー、主発振器／出力発振器（ＭＯＰＯ）構成、主発振器／電力リング増幅器（ＭＯＰＲＡ）構成、出力発振器／出力増幅器（ＰＯＰＡ）構成、または、１つ以上のエキシマもしくは分子フッ素増幅器もしくは発振器チャンバのシードとなる固体レーザーを含み得る。別の例では、システムは、例えばＤＣまたはＲＦ励起で９．３μｍまたは１０．６μｍでの放射線を生成する、例えば１０ｋＷ以上の比較的高出力および例えば５０ｋＨｚ超の高パルス反復率で稼動するパルスガス放電ＣＯ_２レーザーデバイスを用いてもよい。１つの特定の実装では（例えば、リソグラフィックシステム用途では）、レーザーは、多増幅ステージを備え、低エネルギーであり１００ｋＨｚ超の高反復率のＱスイッチ主発振器（ＭＯ）によって開始されるシードパルスを有するＭＯＰＡ構成を有する軸流ＲＦポンプＣＯ_２レーザーであってよい。次にそのＭＯから、レーザーパルスが増幅され整形される、および／または、照射領域に達する前に集束される。連続ポンプＣＯ_２増幅器も用いられてよい。用途に応じて、高出力且つ高パルス反復率で稼動するエキシマまたは分子フッ素レーザーも利用され得る。その他の設計も可能である。

いくつかの実施形態では, ターゲット材１０８は、ターゲット材１０８の液滴を、チャンバ１０７内に、照射領域へと供給するように構成され得るターゲット材供給システム１１９を介して堆積され、照射領域において、液滴は励起源１０２からの照射１０２と相互作用して、その結果最終的にプラズマ１１０を生成し、軟Ｘ線、ＥＵＶまたはＶＵＶエミッションを発生し、それらはコレクタ素子１１２によって収集されて中間焦点１１４に集束する。代替的に、コレクタ光学素子は、励起源１０２からの照射が通過して、キャビティ１０７の照射領域に堆積されたターゲット材１０８に達することを可能にするように構成された開口（図示せず）を含んでもよい。反射光は次に、チャンバ１０７から任意の適切な収集側光学素子（図示せず）によって指向されてもよい。

コレクタ光学素子１１２は、長球（例えば、主軸周りに回転させた楕円）の形状の反射面を有する斜入射鏡または近垂直入射コレクタ鏡を含んでもよく、モリブデンとシリコンの交互の層を備える漸変多層皮膜、またいくつかの場合では１つ以上の高温拡散バリア層、平滑化層、キャッピング層および／またはエッチストップ層を含み得る。いくつかの実施形態では、コレクタ光学素子の反射層は、約１００から１０,０００ｃｍ^２の範囲の表面積を有し、ターゲット材１０２または照射領域から約０．１から２．５メートルのところに配置されてもよい。当業者ならば、上記の範囲は例示的なものであること、また、光を収集して、検査システムまたはフォトリソグラフィーシステム等のＥＵＶ／ＶＵＶ照射を用いたデバイスへの引き続いた供給のために、中間位置に光を向けるための長球鏡の代わりに、または長球鏡に加えて種々の光学素子が用いられ得ることを理解するであろう。

ターゲット材１０８は、必ずしも限定はしないが、錫、リチウム、キセノンまたはそれらの組み合わせを含む材料を含み得る。いくつかの実施形態では、ターゲット材１０８は、液滴、固体ペレット、および／または液滴内に含有される固体粒子の形態で供給される。代替的なターゲットまたはターゲット形成構造が用いられてもよく、それらは図１Ｂの代替的照射源システム１５０に示すドラム１０９等であり、代替的なターゲットまたはターゲット形成構造は、低温冷却されてもよいし、または低温フィンガを用いて冷却されてもよい。一実施形態において、冷却ドラム１０９はキセノンアイスで被覆されてもよい。当業者ならば、本開示の範囲から逸脱せずに種々のターゲット材および堆積技法が用いられ得ることを理解するであろう。

照射源システム１００はさらに、プラズマ由来デブリから、チャンバ１０７内のプラズマに対面する光学素子を、高速指向性ガス流を用いて保護する保護システムを含んでもよい。プラズマに対面する光学素子の例は、レーザー入射窓１０６、コレクタ素子、計測窓、フィルタ、デフレクタ、鏡等を含み得る。一実装において、ガスは、光学構成要素の周りに位置決めされたノズルまたは管内の小孔を通って流れ、そのようなガスは、プラズマに対面する光学素子からデブリを押しのけるように働く。

ガス流は、１以上のデブリ経路に対して縦方向成分と横方向成分を有し得る。縦方向ガス流は、デブリの速度に対して逆の方向の流れを有する。ＣＦＤ（数値流体力学）モデリングは、デブリの源に向けられる高速縦方向ガス流が、静止したバッファガスよりも有効であることを示している。さらに、シミュレーション結果は、微粒子の速度（〜１００ｍ／ｓ）に匹敵する振幅の逆方向速度を有するガス流が、汚染物質を有効に阻止することを示している。最初の概算では、原子蒸気堆積からのレーザー窓保護の有効性が、無次元ペクレ数を計算することによって概算され、無次元ペクレ数は、拡散率に対する、流れによる蒸気の移流の比率、Ｐｅ＝ｖＬ／Ｄとして規定され、式中ｖはガス流であり、Ｌは代表長さであり、Ｄはガス内の蒸気物質の拡散係数である。すると、蒸気減衰因子はｅｘｐ（−ｐｅ）に等しくなる。室温でのアルミニウム原子蒸気拡散を、同様に室温でのアルゴン流に対して取ると、拡散係数Ｄが０．４９ｍ^２／ｓであり、Ｐｅ＝４を達成するために必要なアルゴン流は〜０．７ｓｌｍであると概算できる。望まれる蒸気減衰の度合いによって、特定の稼動条件に対するこのペクレ数を達成するためのガス流が算定され得る。例えば、４以上のペクレ数Ｐｅは、５０倍を上回る蒸気減衰をもたらすことになる。すると、例えばアルゴンガスが、８０ｃｍ^２の開口領域のガスコーンを通って流れると想定すると、流れの均一性は、このガスコーンを通過した後で角度α＝４５°で均一に膨張して３０ｍＴｏｒｒの平均圧力に達し、それはＬ＝１０ｃｍの長さを占める。室温でのアルミニウム原子蒸気拡散を、アルゴン流に対して取ると、Ｐｅ＝４を達成するために必要なアルゴン流は〜０．７ｓｌｍであると概算できる。

特定の例では、デブリ保護システムは、複数のノズルから出るガスを、光学素子から遠ざけるように、デブリがそのような光学素子に達することを防止するような速度でプラズマのほうに流し、その結果、光学素子の保護領域で均したペクレ数が２以上となるように設計される。別の例では、設計は、４以上のペクレ数を達成する。

ガスは、プラズマによって生じる光に対して透過性となるように選択されてもよい。ＥＵＶ用途では、高ＥＵＶ伝送特性を有するガスは、限定はしないが、アルゴン、水素、Ｈｅ、Ｂｒ_２、ＨＢｒ、Ｎ_２およびそれらの混合物を含む。

一実装では、デブリ保護は、チャンバ窓近傍に小さいガスノズルを位置決めすることによって達成される。これらのノズルは、短距離にわたり、低発散角、高密度および高速の指向性ガス流を発生するような配置と寸法であり得る。付加的に、異なる寸法（例えば円形穴、楕円形等）またはガス流形状（平面ガスカーテン、環状ジェット等）の組み合わせが実装され得る。

任意の適切な個数のノズルが存在してもよく、また、そのようなノズルは任意の適切な様式で分布してもよい。例えば、ノズルは均等に分布してもよいし、または、デブリがより多く存在すると予測されるチャンバの領域において高密度を有してもよい。

ガスは、ガス源（例えば１１８）からマニホールドを介して複数のノズルに流入してもよい。すなわち、ガス源、マニホールドおよびノズルは流体結合している。マニホールドは、任意の適切な形状とサイズを有してよく、１以上のキャビティ、通路、または任意の他の構造、または１つ以上の個別のもしくは共有のガス流通路を画定する構造の組み合わせから構成されてもよい。

図示の例において、照射源システム１００は、保護ガスの注入をもたらすガス注入システム１１６を含み、このガス注入システム１１６の一端は入射窓１０６に隣接していてもよい（図示のように）。ガス注入システム１１６は、入射窓を包囲するように構成されてもよい。

図２Ａは、本発明の特定の実装によるガス注入システム２００の斜視図である。図２Ｂは、図２Ａのガス注入システムの側面斜視図である。図２Ａに示すように、複数のガスノズル２０８が、入射窓２０４からガスを流出させるために入射窓２０４の正面に位置決めされている。ガス注入システム２００はさらに、１つのコーンまたは別のガス指向構造（図２Ｂの２２０）を含んでもよい。

微粒子を阻止し、入射窓の表面をあらゆる形態の汚染物質から保護するために、レーザービーム経路内のレーザー入射窓２０４とプラズマ源の間に、交換可能な保護ガラス（または透明材料）板またはペリクル２０６が取り付けられてもよい。この実施形態および他の実施形態において、ペリクルを保護するために指向性ガス流が用いられてもよい。一実施形態において、プラズマに面したペリクルの面は、デブリによる、反射防止（ＡＲ）コーティングの何らかの損傷または剥離を回避するために、コーティングされていないことがあるが、プラズマから離れた面では、透過を改善するためにＡＲコーティングを施されてもよい。別の実施形態において、ペリクルは、真空チャンバを開けなくても新しいペリクルに交換できる。例えば、交換用ペリクルは、元のペリクルと交換するための位置まで回転されてもよい。

ガス注入システム２００は、照射ビームがチャンバ１０７を通って伝播することを可能にしながらガス流を整形するように働き得る。ガス注入システムはモジュラー式設計を備え、数個の積み重ね可能なコーンからなるものであってもよい。図２Ｂに示すように、ガス注入システム２００は、注入口２０２を介してガスを受容するためのマニホールドまたはガス容器２１０を含む。マニホールドは、複数の排出ノズル、例えば２０８ａ、２０８ｂおよび２０８ｃに接続される。単一の注入口２０２のみが図示されているが、ガスは、１つ以上の注入口を介してマニホールドに供給されてもよい。

一般に、ガスはマニホールド２１０を介してガス注入システム２００に供給され、排出ノズルを介して排出され得る。マニホールド２１０は、全ノズルの総コンダクタンスよりも高いコンダクタンスを有し、それは、ノズル内部の圧力が、ガスがノズルから排出される前に均衡することを可能にする。図３は、本発明の一実施形態による、保護された流れを形成するために４８本のガスノズルを介したガス流分布の断面図を示す。図３では２つのノズルのみが見えていることに留意されたい。チャンバ部分３０２に関しては、異なるグレースケールを用いて異なるガス速度を示している。図示のように、ガス流はノズルからの排出直後はより高い速度を有するが（例えば注入部分３０４ａおよび３０４ｂ）、ガスがコーン３１０から流出してチャンバ内部（例えば領域３０６）に入るにつれより低い速度を有する。均一な分布は、ノズルの手前にマニホールドがあるためであり、流れは図示されていない。ガス流は、ノズルの間で均等に分布し、存在する場合、入射窓および／またはペリクルの均等な保護を提供する。

特定の実施形態では、入射窓および／またはペリクルはサファイア材料製であってよい。サファイア窓は破壊係数が高いため、他の一般的な光学窓よりもずっと薄くすることができ、それにより駆動レーザービームの収差を極減する。その優れた伝熱性により、温度勾配によって引き起こされるビーム歪みも低減され得る。さらに、サファイアはＵＶ放射線の暗化に対する耐性もあり、ＵＶ／ＤＵＶ／ＶＵＶ範囲の大量の帯域外（ＯＯＢ）放射線が、望ましい１３．５ｎｍ波長とともに出射されるため、それは、ＥＵＶ光源にも有用であり得る。

ガスがノズルから排出された後で膨張すると、ガス流の温度は急速に低下する。いくつかの場合では、温度は、ガスが液化し始めるほどに低くなり得る。液体の形成は、ガス速度、温度および圧力を変化させる可能性があるため、ノズル流は大きく変わる可能性がある。敏感な光学構成要素をデブリから保護するためにガス流が用いられる用途では、凝縮を低減すると有益であり得るが、それは、デブリを軽減するのは保護ガスのガス相であり、保護ガスの凝縮相はほとんど軽減をなさないからである。

この凝縮の問題を解決するため、ガス圧力、ノズルの個数とサイズは、各ノズル排出口でガスの凝縮を防止または極減するために選択され得る。流域野全体でのガスの動的特性の正確な予測は、ＣＦＤ（数値流体力学）モデリングに基づいて達成され得る。ＣＦＤによって、設計パラメータは凝縮を極減または抑制するように最適化され得る。以下の一般的なノズルおよびマニホールド設計ガイドラインは、凝縮を全般的に抑制または実質的に極減するために用いられ得る。

ガスが高圧から低圧に流れると、ガスは膨張して、その密度が減少してその体積が増加する。これが発生すると、熱エネルギーは運動エネルギーに変換される。つまり、ガスはその速度が大きくなると冷える。この効果は、流れのマッハ数（局所的音速に対するガス速度の割合）が０．３を超えた場合に顕著になり得る。大きなマッハ数は、任意の大量のガスを真空環境に注入することに関連し得る。

図４Ａおよび４Ｂは、高圧容器からアルゴンを、０．７５ｍｍの直径と３．２ｍｍの長さを有する管を介して低圧力の真空チャンバに流した場合のＣＦＤシミュレーションの結果を示す。真空チャンバ内の圧力は５Ｐａである（１Ｐａ〜７．５ｍＴｏｒｒ）のに対し、容器内の圧力は６１４９Ｐａである。図４Ａは、ガス流の流線と、ガス温度を示し、図４Ｂはマッハ数を示す。流れは管の排出口で詰まり、そこでマッハ数は１であり、圧力は真空チャンバ圧力よりずっと高い。そのようなガス流は不足膨張と呼ばれ、管排出口圧力を真空チャンバ圧力に合わせるほど十分に膨張していないことを意味する。容器内のガス温度は、室温値（２９５Ｋ）に近い。ガスが管から出た後で、ガスは膨張してそのマッハ数が大きな値に増加する。この効果が発生すると、ガスは冷える。最低温度４０２（最大マッハ数４０４）の時点で、ガスの圧力（図示せず）は実際、真空チャンバの大部分に存在する圧力より低い。つまり、ガス流は過膨張している。ショック波が高マッハ数領域を包囲し、ガスがそのショック波を通って流れるにつれ、マッハ数は減少してガスの温度と圧力が増加する。

図５は、圧力−温度（ｐ−Ｔ）空間における、図４Ａおよび４Ｂに示した幾何学的構造の中心線に沿った、容器から開始して真空チャンバで終結する経路でのアルゴンの状態を示す。温度の関数としての、アルゴンの蒸気圧力も示されており、この曲線の左側の状態は凝縮状態のアルゴンに対応し、この曲線の右側の状態は、ガス状態のアルゴンに対応する。ガスは、グラフから離れて、６１４９Ｐａおよび２９５Ｋで開始する。ガスが膨張するとその圧力と温度が減少して、状態は次第にガス領域から凝縮領域にクロスオーバーし、凝縮領域では０．２Ｐａおよび７．３Ｋの最小圧力および温度に達する。アルゴンがそこから流れ続けるにつれ、その圧力と温度は増加し始め、次第にガス領域にクロスオーバーして戻る。実際の凝縮プロセスはこのシミュレーションに含まれないが、図５で、アルゴンの状態を凝縮領域で示しているところで凝縮が発生する可能性がある。凝縮が発生すると、ガスは、ガス領域にクロスオーバーして戻った後でも凝縮状態を保つ可能性がある。例えば、凝縮したアルゴンがその環境と均衡するにはしばらくかかる場合がある。

凝集を防止するためにいくつかの保護システム設計が用いられ得る。先ず、容器内のガス圧力が減少され得る。他は全て等しいため、圧力の減少はガス流量の割合を減少させる。ガスの総流量を保つために、容器圧力の減少を、容器と真空チャンバを接続する管（ノズル）の個数の増加と組み合わせる。代替的にまたは付加的に、容器圧力の減少を、管の直径の増加と組み合わせてもよい。どちらの方式でも、容器圧力の減少は、ガスが達する最大マッハ数の減少と、最低温度の増加をもたらす。達成される圧力の減少は、管の個数、管の直径、管の長さ、ガス流等のいくつかの因子にかかっている。例えば、管直径が増加するにつれ、大マッハ数領域のサイズと最大マッハ数が両方とも管直径につれて増加するため、容器圧力にはより大きい減少が起こることになる。

上記で論じたように、管の下流の高マッハ数領域を包囲するショック波が存在し、このショック波は、ガスがそのような管を通って流れるときに温度上昇をもたらす。この効果を、ガス流内でショック波を早期に発生するよう誘導することができれば、凝縮防止に用いることができる。

ガス流内でショック波を早期に発生するよう誘導するために、任意の適切な メカニズムが用いられてもよい。第１の実装において、保護システムの幾何学的形状は、管と真空チャンバの間に１つ以上の中間ステージまたは膨張ステージを含んでもよい。例えば、保護システムは、管の直径より大きいが真空チャンバの直径より小さい直径を有する中間ステージを含んでもよい。その例は以下により詳しく説明する。

第２の実装では、バッフル板が管排出口の下流に配置されてもよい。凝縮を防止または極減するために必要であり得る中間ステージの直径と長さ、バッフルの直径と、管排出口からの距離は、容器圧力と管直径に依存する。

別の実施形態において、管またはノズルは加熱されてもよい。管の壁からの熱伝導は、ガスが管を流れるにつれガスの温度を上昇させる。ガスは管から出ると膨張して冷えるが、排出口のところでガス温度が十分に高ければ、凝縮は回避できる。室温の管の場合であっても、ガスが管を流れて膨張するにつれガスへの多少の熱伝導が発生する。しかしこの熱伝導は、熱伝導を駆動するガス冷却をもたらすガス膨張の大部分が、管の長さに関りなく管の排出口付近で発生し、ガスへの熱伝導は管の先端部分の大部分にわたりほぼゼロとなるため、わずかなものである。しかしながら、管を高温に加熱すると、全長さにわたり熱伝導が起こり得る。管の温度と管の長さは、管直径と容器圧力に依存して凝縮を防止するように選択されてもよい。

以下に、凝縮を防止するための、それぞれが上記の設計考慮点のうち１つに基づく特定の設計を決定するために実行される詳細なＣＦＤシミュレーションの結果を提示する。これらの特定の例では、ガスはアルゴンと想定され、総流量は２ｓｌｍ(標準リットル毎分)と想定され、真空チャンバは５Ｐａの圧力を有すると想定される。いずれの場合にも、シミュレーションは、０．７５ｍｍの直径と３．２ｍｍの長さをそれぞれが有し、各管を流れる流量が０．１６７ｓｌｍである１２管に基づく初期設計と比較される。これらの条件は、上記で論じたように図４Ａ、４Ｂおよび５に提示される結果に対応し、凝縮が起こるという予測に至る。

凝縮を防止する１つの方法は管の個数を増加させることである。例えば、管の個数を１２から６０に増やしてもよい。この増加した管の個数は、容器圧力を１６１６Ｐａに減少させる。図６Ａおよび６Ｂは、この場合のシミュレーションの結果を示す。総流量を６０管で割ると、各管を流れる流量は僅か０．０３３３ｓｌｍである。図６Ｂに示す大マッハ数の領域（６０４）と、図６Ａに示す低温の領域（６０２）は、図４Ｂおよび４Ａに比べると格段に小さい。

図７は、１２管（７０１）、４８管（７０２）および６０管（７０４）のｐ−Ｔ空間におけるアルゴン流の状態を示す。１２管の結果は、図５に示す結果と同じである。４８管（７０２）の結果は、達する最低温度がより大きいという点において１２管の結果より改善しているが、依然として凝縮領域にクロスオーバーする。６０管（７０４）の結果は、凝縮を防止するには恐らく十分であるが、それを確実に保証するには管を数本追加してもよい。

管の個数は低く維持しながら管の直径を増加させることにより、凝縮を防止できる。例えば、管を全部で１２本に維持しながら、管の直径を０．７５ｍｍから３．５ｍｍに増加させてもよい。この特定の直径が増加する結果、容器圧力が６１４９から２７２Ｐａに減少する。この容器圧力は、上記に論じたように、管の個数を６０本に増加させることによって得られる圧力（１６１６Ｐａ）よりも格段に小さいことに留意されたい。このことは、容器圧力だけでは凝縮の可能性を決定付けないということを示す。つまり、管の直径も寄与している。

管の直径が増加するにつれ、大マッハ数領域のサイズと規模が増加し、結果として温度が低下し、それ以外は同じままである。管の直径が増加するにつれ、容器圧力は減少する。しかしながら、後者の有益な影響は、前者の好ましくない影響により部分的に相殺される。結果として、管直径を少なくとも４．７の係数分増加させると、うまく働くことが予測されている。図８は、管直径を増加させたシミュレーション結果を示す。図示のように、低温度領域（８０２）のサイズは比較的小さい。容器圧力を大きく低下させるためでなければ、低温度領域のサイズはずっと大きく、且つその領域内の温度はずっと低くてよい。図９は、３．５ｍｍの管直径の領域（９０２）においてアルゴンが間違いなくガス領域に留まることを示す。

管の個数増加の影響に関して上記に論じたように、４８本の管では、アルゴンがｐ−Ｔ空間において凝縮領域に入ることを防止するのに十分ではなかった。（図７参照）。しかしながら、幾何学的形状に中間ステージを追加することにより、凝縮が防止され得るように膨張プロセスを変化させることができる。図１０Ａは、４８本の管のＣＦＤシミュレーションの結果を示し、図１０Ｂは、第２のステージ１００２が幾何学的形状に追加されていること以外は同じ場合を示す。この実施形態では、第２のステージ１００２は管の下流に配置され、２．６ｍｍの直径と３．２ｍｍの長さを有する。図１０Ｂは、管のすぐ下流の低温度領域（１００６）のサイズが、図１０Ａの低温度領域（１００４）よりも格段に小さいことを示している。

中間ステージは、ガス膨張プロセスを抑止するように働くことができ、第２のステージがない場合に起こるよりも顕著に大きい上昇した圧力をそこにもたらす。この上昇した圧力は、ガス流において、それ以外の場合に起こるよりも早期にショック波を発生させる。そのショック波は、低温度領域のサイズを縮小してその内部の最低温度を増加させる。第２のステージ以降はガスは再び膨張して、温度の低下した第２の領域を作るが、それは第１の低温度領域に比べると瑣末な低下である。図１１は、ｐ−Ｔ空間（１１０２）におけるアルゴン流の状態への、第２のステージの影響を示す。見てわかるとおり、第２のステージを備えた設計では凝縮の懸念はない。

ショック波を誘導するもう１つの方法は、主ガス流方向に対して垂直なバッファ板を追加することである。図１２は、管排出口から１ｍｍ下流に配置された、２．４ｍｍの直径を有するバッフル板（１２０２）を有するデブリ保護システムに関するＣＦＤシミュレーションの結果を示す。ガスは、管を出てバッフル板１２０２に衝突し、それは、流れを、真空チャンバに流入するために半径方向に広がらせる。上記に論じた第２のステージを有する設計と同様に、局所的に低温度を有する２つの領域があり、１つはバッフル板の手前であり、もう１つはバッフル板の周囲付近にある。この設計では、バッフル板は、その第１の領域における温度の降下を制限するために、流れにおいてショック波を十分早期に誘導するために十分なほど管の排出口に近く配置される。図１３は、ｐ−Ｔ空間（１３０２ａおよび１３０２ｂ）における、バッフル板のアルゴン状態への影響を示す。見てわかるとおり、バッフル板を備えた設計では凝縮の懸念はない。

デブリ保護システムはさらに、管が上昇した温度を有するように管を加熱することによって凝縮を防止するメカニズムを含んでもよい。一例では、管の温度は６００Ｋに設定され、管の長さは１２．８ｍｍに延長された。図１４は、アルゴンの状態に対する管の温度の影響を示す。２本の曲線が示され、両曲線とも、１２．８ｍｍの管の長さ、０．７５ｍｍの管直径、および全部で１２管に対応する流量（０．１６７ｓｌｍ）を有する設計に対応する。軌跡曲線１４０２は６００Ｋの温度に対応する一方、曲線１４０４は室温に対応する。６００Ｋの管に関する結果のほうが最低温度がより大きいため、より良い。

デブリ保護システムはさらに、図２Ｂの２５０のような、管またはノズルに結合された加熱システムを組み込んでもよい。凝縮を回避するために、上記で論じたその他の技法と組み合わせて管加熱を用いる可能性もある。

ガス凝縮を防止するための上記の技法と装置は、ガスがノズルまたはノズル（または管）の組み合わせを介して注入される別のシステムで用いられ得る。例えば、凝縮防止メカニズムは、２０１４年４月７日に出願されたＡｌｅｘｅｙ Ｋｕｒｉｔｓｙｎらによる米国特許出願第２０１４／０３０６１１５号に詳しく説明されるシャワーヘッド型コレクタと併用またはそれに組み込まれてもよく、同出願は全体を参照することにより本明細書に組み込まれる。

電気場または磁場を用いる保護スキームと比べて、本発明の特定の実施形態は、中性粒子と荷電粒子の両方に保護を提供する。加えて、高速指向性ガス注入は、定置型パージガスを用いる保護方法に比べて、より有効なデブリ抑止を提供する。付加的に、本発明の特定の実施形態は指向性ガス流を用いることによってデブリ軽減の効率を改善し、レーザー入射窓およびその他の光学素子の寿命を大きく延長することにより、光学素子の寿命を大きく改善する。

軟Ｘ線、ＥＵＶ、ＶＵＶまたは任意のその他の帯域のプラズマ由来照射が、検査、フォトリソグラフィーまたは計測等の半導体プロセス用途に用いられ得る。
例えば、図１５に示すように、検査システム１５００は、上記のような照射源システム１００等のデブリ保護照射源システムを組み込んだ照射源システム１５０２を含んでもよい。検査システム １５００はさらに、半導体ウェハまたはマスク等の少なくとも１つのサンプル１５０４を支持するように構成されたステージ１５０６を含んでもよい。照射源１５００は、１つの照射経路を介してサンプル１５０４を照射するように構成されてもよく、また、サンプル１５０４から反射、散乱、または放射された照射は、任意の適切な集光光学素子によってイメージング経路に沿って、少なくとも１つの検出器１５１０（例えばカメラまたはフォトセンサアレイ）に向けられてもよい。検出器１５１０に通信可能に結合されたコンピューティングシステム１５１２は、検出された照射信号に関連する信号を処理して、非一時的キャリア媒体１５１４からの、コンピューティングシステム１５１２のプロセッサによって実行可能なプログラム命令１５１６内に埋め込まれた検査アルゴリズムに従ってサンプル１５０４の１つ以上の欠陥の種々の属性を特定および／または測定するように構成され得る。

さらなる例として、図１６は上記の１００等のデブリ保護照射源システムを組み込んだ照射源１６０２を含むフォトリソグラフィーシステム１６００を概括的に示す。フォトリソグラフィーシステムは、リソグラフィー処理のための半導体ウェハ等の少なくとも１つの基板１６０４を支持するように構成されたステージ１６０６を含み得る。照射源１６０２は、基板１６０４または基板１６０４上に配置された層上に、照射源システム１００から伝導された照射で、照射源１６０２の排出口までの照射供給路に沿ってフォトリソグラフィーを実行するように構成されてもよい。例えば、出力された照射は、基板１６０４または基板１６０４上に配置された層の表面を、照射されたレチクルパターンに従ってパターニングするために、レチクル１６０８から基板１６０４に向けられてもよい。図１５および１６に示された例示的実施形態は、上記のデブリ軽減照射源システムの適用を概括的に描写する。しかしながら、当業者ならば、本明細書に説明されたデブリ保護システムは、本開示の範囲から逸脱せずに、種々の状況に適用され得ることを理解するであろう。

当業者ならばさらに、プロセスおよび／またはシステムおよび／または本明細書に記載されるその他の技術がそれによって有効になり得る種々の媒体が存在すること（例えばハードウェア、ソフトウェアおよび／またはファームウェア）、また、好適な媒体は、プロセスおよび／またはシステムおよび／またはその他の技術が展開される内容によって異なり得ることを理解するであろう。いくつかの実施形態では、種々のステップ、機能および／または操作が、以下のうち１つ以上によって実行される：電子回路、論理ゲート、マルチプレクサ、プログラマブル、論理デバイス、ＡＳＩＣ、アナログもしくはデジタルコントロール／スイッチ、マイクロコントローラ、またはコンピューティングシステム。コンピューティングシステムは、限定はしないが、パーソナルコンピューティンシステム、メインフレームコンピューティングシステム、ワークスステーション、イメージコンピュータ、パラレルプロセッサ、または当技術分野で知られる任意のその他のデバイスを含み得る。一般に「コンピューティングシステム」という用語は、キャリア媒体からの命令を実行する１つ以上のプロセッサを有する任意のデバイスを包含するように、広範に規定される。本明細書に説明されるような方法を実施するプログラム命令は、キャリア媒体から伝送されるか、またはキャリア媒体に記憶されてもよい。キャリア媒体は、ワイヤ、ケーブル等の伝送媒体、または無線伝送リンクを含み得る。キャリア媒体はさらに、リードオンリーメモリ、ランダムアクセスメモリ、磁気もしくは光学ディスク、または磁気テープ等の記憶媒体を含み得る。

本明細書に説明される方法全ては、方法実施形態の１つ以上のステップの結果を記憶媒体に記憶することを含んでもよい。結果は、本明細書に記載された結果のうちいずれを含んでもよく、当技術分野で公知のいずれの方式で記憶されてもよい。記憶媒体は本明細書に記載される任意の記憶媒体、または当技術分野で公知の任意の他の適切な記憶媒体を含んでもよい。結果が記憶された後で、結果は記憶媒体内でアクセスされて本明細書に記載される方法またはシステムの実施形態のうちいずれによって用いられても、ユーザへの表示向けにフォーマットされても、別のソフトウェアモジュール、方法またはシステム等によって用いられてもよい。さらに、結果は、「永久に」、「半永久的に」、一時的または一定期間のみ記憶されてもよい。例えば、記憶媒体はランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）であってもよく、結果は必ずしも記憶媒体内に永久に残らなくてもよい。

図１７は、本発明の一実施形態によるデブリ保護手順１７００を示すフローチャートである。最初に、操作１７０２で、透過性のガス（特定の照射ビームに対して）が、複数のノズルからチャンバ位置の方向に出力され、そこで、デブリが入射窓またはチャンバ内のその他の構成要素に達することを抑止するように選択された速度でプラズマが形成する。操作１７０４で、駆動レーザーが入射窓を介して真空チャンバに向けられて、照射ビームを生成するためのプラズマを形成してもよい。操作１７０６で、照射ビームはさらに収集されて、ウェハまたはレチクル等のサンプルに向けられる。

上記の発明は、理解の明白にするために特定の詳細で説明されたが、添付の請求項の範囲内で特定の変更および修正が実行され得ることは明白である。本発明のプロセス、システムおよび装置を実装する多くの別の方式が存在することに留意すべきである。したがって、本実施形態は、例示的であって限定的ではないと見做されるべきであり、本発明は本明細書に挙げた詳細に限定されるものではない。

Claims (19)

1. 放射線を生成するためのプラズマベース照射装置であって、
   ターゲット材が配置された真空チャンバと、
   前記真空チャンバの壁内に設けられた入射窓と、
   照射放射線を生成するように前記真空チャンバ内でプラズマを生成するために前記入射窓を通過して前記真空チャンバ内の前記ターゲット材に集束される少なくとも１つの励起源を生成する照射源システムと、
   生成された照射放射線を収集してサンプルのほうに向けるコレクタシステムと、
   前記入射窓の周囲に配置され、ガスを前記入射窓から遠ざけるように、デブリが前記入射窓に達することを防止するような速度でプラズマの方向に流し、その結果、前記入射窓の保護領域で平均したペクレ数が２以上となる複数のノズルに流体的に結合されたマニホールドを備えるデブリ保護システムと、
   各ノズルの下流に位置決めされ、各ノズルの出口においてガスの凝縮を防止するバッフルと、
   を備え、
   前記デブリ保護システムは、さらに、ガス源またはガス注入口を備え、前記マニホールドは、全ノズルを合わせたよりも高いガスコンダクタンスを有する、
   プラズマベース照射装置。
2. 請求項１に記載の装置であって、生成された放射線は、１３．５ｎｍ以下の極端紫外線(ＥＵＶ) 波長範囲を有し、前記ガスはＥＵＶ光を透過させることを特徴とする装置。
3. 請求項１に記載の装置であって、前記入射窓は、ターゲット材から０．１から２．５メートルのところに位置決めされていることを特徴とする装置。
4. 請求項１に記載の装置であって、前記ノズルの複数の開口部によって占有される領域は、前記入射窓の表面積よりも小さいことを特徴とする装置。
5. 請求項１に記載の装置であって、前記ガスの流量は、２０標準リットル毎分（ｓｌｍ）未満であることを特徴とする装置。
6. 請求項１に記載の装置であって、ガスは、Ａｒ、Ｈ_２、Ｈｅ、Ｂｒ_２、ＨＢｒまたはＮ_２のうち１以上を含むことを特徴とする装置。
7. 請求項１に記載の装置であって、各ノズルは円形の孔を有し、前記複数のノズルは均一なガス流、平坦なガスカーテン、または環状のジェットを生成するように配置されることを特徴とする装置。
8. 請求項１に記載の装置であって、前記デブリ保護システムは、前記入射窓に隣接し、ガスをプラズマに向けるコーン形状のガス指向構造を含むことを特徴とする装置。
9. 請求項１に記載の装置であって、前記入射窓の正面に位置決めされたペリクルをさらに含むことを特徴とする装置。
10. 請求項１に記載の装置であって、前記デブリ保護システムは、その中に前記ノズルが形成されたコーン形状のガス指向構造を含み、前記ガス指向構造からのガスの流れの角度を均一にする装置。
11. 請求項１に記載の装置であって、前記入射窓とデブリの源の間に位置決めされたペリクルを含み、前記ペリクルおよび／または入射窓はサファイア材料から構成されることを特徴とする装置。
12. 請求項１に記載の装置であって、前記マニホールドは、各ノズルに流体的に結合された第１ガスリザーバと、各ノズルと前記真空チャンバの間に流体的に結合された中間ステージを含み、各ノズル用の前記中間ステージは、各ノズルの直径より大きく且つ前記真空チャンバの直径より小さい直径を有することを特徴とする装置。
13. 請求項１に記載の装置であって、各ノズルの出口においてガスの凝縮を防止するために各ノズルの温度を上昇させるための加熱システムをさらに含むことを特徴とする装置。
14. 請求項１に記載の装置であって、前記ノズルは前記入射窓の全周縁に均等に分布していることを特徴とする装置。
15. 請求項１に記載の装置であって、前記ノズルは所定レベルの光学素子保護を提供しガス凝縮を回避するための数値流体力学シミュレーションによって選択される個数および／またはサイズおよび／または温度を有することを特徴とする装置。
16. フォトリソグラフィックレチクルまたはウェハを欠陥に関して検査するための検査システムであって、サンプルはウェハまたはレチクルであり、
    請求項１に記載の、照射ビームを生成する装置と、
    照射放射線をレチクルまたはウェハに向けるためのイメージング光学素子と、
    照射放射線が前記レチクルまたはウェハに向けられたことに応答してレチクルまたはサンプルから検出された信号または画像を受け取る検出器と、
    検出された信号または画像を分析してそれによりレチクルまたはウェハ上の欠陥を検出するように構成されたプロセッサおよびメモリと、
    を備えたシステム。
17. レチクルからウェハにパターンを転写するフォトリソグラフィーシステムであって、
    照射ビームを生成する、請求項１に記載の装置と、
    照射放射線を、レチクルを介してウェハに向けるためのイメージング光学素子
    を備えたシステム。
18. 請求項１に記載の装置であって、前記デブリ保護システムはさらに、複数のノズルから出るガスを、前記入射窓から遠ざけるように、デブリが前記入射窓に達することを防止するような速度で前記プラズマのほうに流し、その結果、前記入射窓の保護領域で平均したペクレ数が４以上となるように構成されることを特徴とする装置。
19. 請求項１に記載の装置であって、さらに、コレクタ素子、計測窓、または鏡である光学素子を含み、前記デブリ保護システムは、さらに、ガスを前記光学素子から遠ざけるように流す第２の複数のノズルを含むことを特徴とする装置。