JP6763077B2 - 極端紫外光生成装置 - Google Patents
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Description
A.ターゲット物質にレーザ光を照射して前記ターゲット物質をプラズマ化することにより極端紫外光を生成するためのチャンバ:
B.前記チャンバ内に前記レーザ光を導入するためのレーザ光導入光学系を含む光学ユニット:
C.前記チャンバを支持するチャンバ基準部材であって、前記光学ユニットを収納する収納室を備えたチャンバ基準部材:
D.前記収納室内の所定の設置位置において、前記光学ユニットの第1部分と接した状態で前記光学ユニットの高さを所定の設置高さに位置決めする高さ位置決め機構;及び
E.前記収納室内において、前記光学ユニットの高さを案内高さに保った状態で前記光学ユニットを水平方向に直線的に移動させる移動機構であって、前記光学ユニットの第2部分と接した状態で前記設置位置に前記光学ユニットを案内する案内面が設けられた案内部材と、前記案内部材に設けられ、前記光学ユニットが前記設置位置に到達した状態において、前記第2部分を前記案内面から退避させる退避部とを含み、前記案内面によって前記設置位置に向けて案内される移動中の前記光学ユニットの前記案内高さは、前記設置高さと実質的に同一である移動機構。
1.比較例
1.1 極端紫外光生成システムの全体説明
1.1.1 構成
1.1.2 動作
1.2 EUV光生成装置の詳細な説明
1.2.1 構成
1.2.2 動作
1.3 レーザ光導入光学系の取り付け機構の説明
1.3.1 構成
1.3.1.1 高さ位置決め機構
1.3.1.2 移動機構
1.3.1.3 水平方向位置決め機構
1.3.2 動作
1.4 課題
2.第1実施形態
2.1 第1実施形態のレーザ光導入光学系の取り付け機構の説明
2.1.1 構成
2.1.1.1 高さ位置決め機構
2.1.1.2 移動機構
2.1.1.3 水平方向位置決め機構
2.1.2 動作
2.2.レールの変形例
3.第2実施形態
3.1 第2実施形態のレーザ光導入光学系の取り付け機構の説明
3.1.1 高さ位置決め機構
3.1.2 移動機構
3.1.3 水平方向位置決め機構
3.1.4 動作
4. 第3実施形態
4.1. 水平方向位置決め機構の構成
4.2. 動作
1.1 極端紫外光生成システムの全体説明
1.1.1 構成
図1において、極端紫外光生成システム11の全体構成を概略的に示す。以下において、極端紫外光生成システム11をEUV(Extreme Ultraviolet)光生成システムという。EUV光生成システム11は、極端紫外光生成装置であるEUV光生成装置1とレーザ装置3とを含む。EUV光生成システム11は、露光装置6の光源として使用される。EUV光生成システム11が生成するEUV光は、露光装置6に入力される。
図1を参照してEUV光生成装置1の動作を説明する。レーザ装置3から出力されたレーザ光31は、レーザ光進行方向制御装置34を経て、レーザ光32としてウインドウ21を透過して、チャンバ2内に入射する。レーザ光32は、少なくとも1つのレーザ光路に沿ってチャンバ2内に進み、レーザ光集光ミラー22で反射されて、レーザ光33として少なくとも1つのターゲット27に照射される。
1.2.1 構成
図2は、EUV光生成装置1が露光装置6に接続された状態を示す平面図である。図3は、図2に示すEUV光生成装置1及び露光装置6のIIB−IIB線における断面図である。
図2に示すように、レーザ装置3から出力されるレーザ光が、高反射ミラー97によって反射されることにより、レーザ光がチャンバ基準部材9の収納室9bに向けて供給される。
1.3.1 構成
図4A〜図4C、図5A及び図5Bは、レーザ光導入光学系をチャンバ基準部材9に対して取り付ける取り付け機構10の説明図である。ビームスプリッタ52と高反射ミラー53とを含むレーザ光導入光学系は、取り付け台54に固定される。取り付け台54は、例えば、本体部54aと3本の脚部54bとを備えたテーブル状をしている。本体部54aは、ビームスプリッタ52と高反射ミラー53が取り付けられる取り付けプレートである。ビームスプリッタ52と高反射ミラー53は、本体部54aの上面の所定位置に取り付けられて固定される。
図4A〜図4C、及び図5Aに示すように、底面9dには、マウント61が設けられている。マウント61の位置は、収納室9b内における光学ユニット56の設置位置を規定する。したがって、設置位置において、光学ユニット56の取り付け台54の脚部54bがマウント61に載置される。図4C及び図5Aに示すように、脚部54bは、例えば、本体部54aの前方側に2本、後方側に1本の合計3本が設けられている。マウント61は、取り付け台54の3本の脚部54bの数に対応して3個設けられており、各マウント61の配置間隔も脚部54bの配置間隔に対応している。
図4A〜図4C、図5A及び図5Bに示すように、移動機構は、回転体である車輪62とレール63とで構成されている。車輪62は、取り付け台54の本体部54aにおいて、移動方向(X方向)と直交する幅方向(Y方向)の両側の左右の側面にそれぞれ2つずつ設けられている。レール63は2本有り、各レール63は、チャンバ基準部材9の収納室9b内部における左右の側壁にそれぞれ取り付けられている。左右の各レール63の幅方向(Y方向)の配置間隔は、取り付け台54の左右の各車輪62の配置間隔に対応している。レール63は、光学ユニット56を案内する移動方向であるX方向に沿って延びる案内部材である。レール63は、上面に案内面63aを備えている。案内面63aは、車輪62が接した状態で走行する走行面であり、光学ユニット56を設置位置に案内する。
図4C、図5A及び図5Bに示すように、水平方向位置決め機構は、突き当てピン66a、66bと、V型ブロック67aと、平型ブロック67bと、押し付けユニット68とを含む。突き当てピン66a、66bは、収納室9b内に設けられており、底面9dの所定位置に配置されている。突き当てピン66a、66bは、取り付け台54の前端部と当接して、光学ユニット56のX方向の移動を規制する。ここで、取り付け台54の前端部は、移動方向であるX方向における第1端部に相当する。
そのため、省スペース化が可能である。
図7A〜図7Eを参照して、チャンバ基準部材9への光学ユニット56の取り付けに際しての取り付け機構10の動作を説明する。
こうした比較例の取り付け機構10では、台車76から光学ユニット56を収納室9bに搬入した直後の光学ユニット56の案内高さT2と、光学ユニット56をマウント61上に載置した状態の設置高さT1とが異なる。設置高さT1は、案内高さT2と比べて、マウント61の厚みTH分高い。
次に、本開示の第1の実施形態に係るEUV光生成装置1Aについて説明する。第1の実施形態においても、比較例において説明したEUV光生成装置1及びEUV光生成装置1を用いるEUV光生成システムの全体的な構成はほぼ同様である。第1実施形態と比較例の主な相違点は、レーザ光導入光学系の取り付け機構であり、以下、相違点を中心に説明する。以下において、比較例の構成要素と同じ部分については、同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
2.1.1 構成
図8A〜図8C、図9A及び図9Bは、第1実施形態のレーザ光導入光学系をチャンバ基準部材9に対して取り付ける取り付け機構10Aの説明図である。第1実施形態の取り付け台154は、本体部154aとボールキャスタ154cとを備えている。図8A、図8B及び図9Aに示すようにボールキャスタ154cは、本体部154aの下面に一部を埋め込んだ状態で取り付けられている。ビームスプリッタ52と高反射ミラー53は、本体部154aの上面の所定位置に取り付けられて固定される。
図8A〜図8C、及び図9Aに示すように、底面9dには、マウント161が設けられている。マウント161には、取り付け台54のボールキャスタ154cが載置される。図8C及び図9Aに示すように、ボールキャスタ154cは、例えば、本体部54aの前方側に2個、後方側に1個の合計3個が設けられている。各マウント161は、ボールキャスタ154cの数に対応して3個設けられており、各マウント161の配置間隔もボールキャスタ154cの配置に対応している。
図8A〜図8C、図9A及び図9Bに示すように、移動機構は、車輪162とレール163とで構成されている。車輪162は、取り付け台154の本体部154aの幅方向(Y方向)の両側の左右の側面にそれぞれ3つずつ設けられている。
図8C、図9A及び図9Bに示すように、水平方向位置決め機構は、比較例と同様に、突き当てピン66a、66bと、V型ブロック67a及び平型ブロック67bと、押し付けユニット68とで構成されている。第1実施形態の水平位置決め機構の各部の構成や機能についても比較例と同様である。
図11A〜図11Fを参照して、チャンバ基準部材9への光学ユニット156の取り付けに際しての取り付け機構10Aの動作を説明する。第1実施形態においても、比較例と同様に、取り付けに際しては台車76が使用される。
図12、13に示すレール173は、上記第1実施形態のレール163の変形例を示す。第1実施形態のレール163では、退避部163bは、案内面163aよりも一段低い有底の凹部形状となっている。しかし、図12、13に示す変形例のレール173のように、退避部173bを、底が無い間隙としてもよい。
本例において、移動機構を構成する車輪162を移動方向(X方向)に3個配列した例で説明したが、3個以上配列してもよい。この場合は、車輪162の数や配置ピッチに合わせて退避部163bが同数設けられる。
次に第2実施形態のEUV光生成装置1Bについて説明する。第2実施形態の基本的な構成は、第1実施形態と同様であり、相違点は、第2実施形態の取り付け機構10Bの構成である。以下において、相違点を中心に説明して、第1実施形態の構成要素と同じ部分については、同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
図14A〜図14C、図15A及び図15Bは、第2実施形態のレーザ光導入光学系をチャンバ基準部材9に対して取り付ける取り付け機構10Bの説明図である。図14A〜図14Cは、取り付け機構10Bと、取り付け機構10Bによって、チャンバ基準部材9の所定位置に位置決めされて固定された状態の光学ユニット256の説明図であり、第1実施形態の図8A〜図8Cに対応する。図15A、図15Bは、第1実施形態の図9A、図9Bに対応する。
図14A〜図14C、及び図15Aに示すように、底面9dには、マウント261が設けられており、マウント261は、高さ位置決め機構を構成する。第1実施形態と同様に、マウント261には、取り付け台254のボールキャスタ254cが載置される。図14C及び図15Aに示すように、ボールキャスタ254c及びマウント261の数及び配置については、第1実施形態と同様である。図14A〜図14Cに示すように、ボールキャスタ254cがマウント261に載置される設置位置において、取り付け台254の本体部254aの上面の高さが、底面9dからT1の高さに位置決めされる。これにより、レーザ光導入光学系の高さが位置決めされる。マウント261は、第1実施形態と同様の平板状のプレートであり、比較例のようなスロープは設けられていない。
図14A〜図14C、図15A及び図15Bに示すように、移動機構は、ボールキャスタ262とレール263とで構成されている。第2実施形態においては、移動機構の構成要素として、第1実施形態の車輪162に代えてボールキャスタ262が使用される。ボールキャスタ262は、高さ位置決め機構を構成するボールキャスタ254cと同様に、本体部254aの下面に配置されている。
図14C、図15A及び図15Bに示すように、第2実施形態の水平方向位置決め機構は、第1実施形態と同様に、突き当てピン66a、66bと、V型ブロック67a及び平型ブロック67bと、押し付けユニット68とで構成されている。第2実施形態の水平位置決め機構の各部の構成や機能についても第1実施形態と同様である。
第2実施形態の動作については、図7A〜図7Fで示した第1実施形態の同様である。第2実施形態においても、光学ユニット256の取り付けに際しては台車76が使用される。第2実施形態においても、光学ユニット256の設置高さT1と、レール263の案内面263aによって光学ユニット256がX方向に案内される案内高さが同一である。このため、第2実施形態においても、光学ユニット256の取り付け時において、マウント261に起因する衝撃を抑制することができ、レーザ光導入光学系のアライメントのずれを抑制することができる。
4.1. 水平方向位置決め機構の構成
図17及び図18は、第3実施形態のEUV光生成装置1Cの取り付け機構の説明図である。第3実施形態は、第1実施形態と基本的な構成は同じであり、主たる相違点は、水平方向位置決め機構を構成する押し付けユニット268の構成である。以下、相違点を中心に説明する。
収納室9b内において、光学ユニット356をマウント161上の設置位置に案内して高さを位置決めした後、水平方向の位置決めが行われる。まず、取り付け基材272がレール163の後端に固定される。次に、2本のボルト271aがそれぞれ取り付け基材272に取り付けられる。この後、ボルト271aが締められて、取り付け台354の突き当てピン66a、66bに対する押し付け力が目標の押し付け力に調節される。なお、2本のボルト271aは、取り付け台354に対する目標の押し付け力を発生させない状態で取り付け基材272にあらかじめ取り付けられていてもよい。
Claims (17)
- 極端紫外光生成装置は、以下を備える:
A.ターゲット物質にレーザ光を照射して前記ターゲット物質をプラズマ化することにより極端紫外光を生成するためのチャンバ:
B.前記チャンバ内に前記レーザ光を導入するためのレーザ光導入光学系を含む光学ユニット:
C.前記チャンバを支持するチャンバ基準部材であって、前記光学ユニットを収納する収納室を備えたチャンバ基準部材:
D.前記収納室内の所定の設置位置において、前記光学ユニットの第1部分と接した状態で前記光学ユニットの高さを所定の設置高さに位置決めする高さ位置決め機構;及び
E.前記収納室内において、前記光学ユニットの高さを案内高さに保った状態で前記光学ユニットを水平方向に直線的に移動させる移動機構であって、前記光学ユニットの第2部分と接した状態で前記設置位置に前記光学ユニットを案内する案内面が設けられた案内部材と、前記案内部材に設けられ、前記光学ユニットが前記設置位置に到達した状態において、前記第2部分を前記案内面から退避させる退避部とを含み、前記案内面によって前記設置位置に向けて案内される移動中の前記光学ユニットの前記案内高さは、前記設置高さと実質的に同一である移動機構。 - 請求項1に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記第2部分は、前記案内面と接した状態で回転する回転体である。 - 請求項2に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記案内部材は、前記光学ユニットを案内する移動方向に沿って延びるレールである。 - 請求項3に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記回転体は、前記移動方向に沿って3個以上配列され、
各回転体の配置ピッチは、不等間隔であり、
前記退避部は、前記回転体と同数設けられており、かつ、複数個の前記退避部は、前記設置位置にある前記光学ユニットの前記複数個の回転体のそれぞれと対向する位置にそれぞれ配置されている。 - 請求項3に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記光学ユニットは、前記レーザ光導入光学系を固定する取り付け台を含む。 - 請求項3に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記退避部は、前記レールに形成された有底の凹部である。 - 請求項3に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記退避部は、前記レールに形成された底の無い間隙である。 - 請求項5に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記取り付け台には、前記移動方向と直交する幅方向の両側に前記回転体が配置されており、
前記レールは、前記収納室の側壁に配置されている。 - 請求項5に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記取り付け台の下面に、前記回転体が配置されており、
前記レールは、前記収納室の底面に配置されている。 - 請求項5に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記第1部分は、前記取り付け台に設けられたキャスタであり、
前記高さ位置決め機構は、前記キャスタが載置されるマウントを備える。 - 請求項5に記載の極端紫外光生成装置は、さらに以下を備える:
F:前記設置位置において、前記移動機構によって案内される前記光学ユニットの前記移動方向であるX方向と、前記X方向と直交する、前記光学ユニットの幅方向であるY方向の位置決めを行う水平方向位置決め機構。 - 請求項11に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記水平方向位置決め機構は、
前記収納室内に配置され、前記取り付け台の第1端部と当接して、前記取り付け台の前記X方向の移動を規制する突き当てピンと、
前記X方向において前記第1端部とは反対側の第2端部から前記取り付け台を前記突き当てピンに押し付ける押し付け部とを、備えている。 - 請求項12に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記突き当てピンは、前記Y方向に間隔を開けて2つ配置されており、
前記取り付け台は、2つの前記突き当てピンのそれぞれと当接する2つの突き当てブロックを備えている。 - 請求項13に記載の極端紫外光生成装置であって、
2つの前記突き当てピンは、水平断面形状が円形であり、
前記突き当てブロックの一方は、前記突き当てピンと当接する当接部分の水平断面形状がV溝形状のV型ブロックであり、
前記突き当てブロックの他方は、前記当接部分が平面の平型ブロックである。 - 請求項14に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記押し付け部は、前記X方向において2つの前記突き当てピンのそれぞれと対向する位置に2つ配置されている。 - 請求項12に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記押し付け部は、コイルバネを備えている。 - 請求項16に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記取り付け台には、前記コイルバネを収容する収容部が設けられている。
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