JP7473534B2 - ターゲット形成装置 - Google Patents

Description

（関連出願の相互参照）
[0001] 本出願は、２０１８年９月２４日に出願された「TARGET FORMATION APPARATUS」と題するＵＳ出願第６２／７３５，４２０号の優先権を主張する。これは援用により全体が本願に含まれる。

[0002] 本開示は、極端紫外線（ＥＵＶ）光源のためのターゲット形成装置に関する。

[0003] 例えば、２０ナノメートル（ｎｍ）以下、５～２０ｎｍの間、又は１３～１４ｎｍの間の波長の光を含む、１００ｎｍ以下の波長を有する（時として軟ｘ線とも称される）電磁放射のような極端紫外線（「ＥＵＶ」）光は、フォトリソグラフィプロセスで使用され、レジスト層において重合を開始することにより、例えばシリコンウェーハのような基板に極めて小さいフィーチャを生成することができる。

[0004] ＥＵＶ光を発生する方法は、必ずしも限定ではないが、例えばキセノン、リチウム、又はスズのような、ＥＵＶ範囲に輝線を有する元素を含む材料を、プラズマ状態に変換することを含む。しばしばレーザ生成プラズマ（「ＬＰＰ」：laser produced plasma）と呼ばれる１つのそのような方法では、例えば材料の小滴、プレート、テープ、流れ、又はクラスタの形態であるターゲット材料を、駆動レーザと称されることのある増幅光ビームで照射することにより、必要なプラズマを生成できる。このプロセスでは、プラズマは通常、例えば真空チャンバのような密閉容器内で生成され、様々なタイプのメトロロジ機器を用いて監視される。

[0005] １つの全体的な態様において、極端紫外線光源のためのシステムは、第１の端部から第２の端部まで延出する側壁を含むキャピラリチューブであって、側壁は外壁及び内壁を含み、内壁は第１の端部から第２の端部まで延出する通路を画定する、キャピラリチューブと、キャピラリチューブの外壁に位置決めされるように構成されたアクチュエータと、外壁とアクチュエータとの間の接着剤であって、アクチュエータ及びキャピラリチューブを機械的に結合するように構成された接着剤と、を含む。接着剤は、硬化の結果として実質的に同じままであるか又は膨張する体積を占める。

[0006] 実施例は、以下の特徴のうち１つ以上を含み得る。接着剤は、接着剤の温度が上昇している間、実質的に同じままであるか又は膨張する体積を占めることができる。接着剤は、接着剤の温度が接着剤のゲル点（gel point）に関連付けられた温度を超えた場合、膨張し続けるか又は実質的に同じままである体積を占めることができる。

[0007] 接着剤は、接着剤のゲル点よりも高い少なくともいくつかの温度において、実質的に同じままであるか又は膨張する体積を占めることができる。

[0008] 接着剤は、ベンゾオキサジン樹脂又はベンゾオキサジンを含有する樹脂を含むことができる。

[0009] 接着剤は、シアネートエステル樹脂又はシアネートエステルを含有する樹脂を含むことができる。

[0010] アクチュエータはキャピラリチューブの外壁の少なくとも一部を取り囲むことができ、接着剤はキャピラリチューブの外壁のこの一部を取り囲むことができる。アクチュエータはピエゾ変調器を含み得る。

[0011] システムは、アクチュエータに結合された制御システムも含むことができる。制御システムは、アクチュエータをある周波数で振動させるのに充分な作動信号をアクチュエータに提供するように構成されている。

[0012] 別の全体的な態様において、極端紫外線光源のためのシステムは、第１の端部における第１の開口から第２の端部における第２の開口まで延出する側壁を含むチューブであって、側壁は外壁及び内壁を含み、内壁は第１の端部から第２の端部まで延出する通路を画定する、チューブと、チューブの外壁の一部を取り囲むアクチュエータと、接着剤であって、外壁の一部及びアクチュエータに接触するように外壁の一部とアクチュエータとの間の領域を充填する接着剤と、を含む。使用中、溶融金属ターゲット材料がチューブの第２の開口内へ流入してチューブの第１の開口から流出する際に、アクチュエータがチューブを振動させてターゲット材料小滴の流れを形成し、接着剤は外壁の一部及びアクチュエータと接触したままである。

[0013] 実施例は、以下の特徴のうち１つ以上を含み得る。使用中、外壁は接着剤の硬化温度よりも高い温度に加熱され得る。外壁が硬化温度よりも高い温度に加熱された場合、接着剤は外壁の一部及びアクチュエータと接触したままである。

[0014] 接着剤は、接着剤の温度が上昇している間、実質的に同じままであるか又は膨張する体積を占めることができる。接着剤は、接着剤の温度が接着剤のゲル点に関連付けられた温度を超えた場合、膨張し続けるか又は実質的に同じままである体積を占めることができる。

[0015] 接着剤は、接着剤のゲル点よりも高い少なくともいくつかの温度において、実質的に同じままであるか又は膨張する体積を占めることができる。

[0016] 接着剤は、ベンゾオキサジン樹脂又はベンゾオキサジンを含有する樹脂を含むことができる。

[0017] 接着剤は、シアネートエステル樹脂又はシアネートエステルを含有する樹脂を含むことができる。

[0018] アクチュエータはキャピラリチューブの外壁の少なくとも一部を取り囲み、接着剤はキャピラリチューブの外壁のこの一部を取り囲むことができる。

[0019] 別の全体的な態様において、極端紫外線光源は、真空容器と、真空容器の内部へターゲット材料を供給するように構成されたターゲット材料供給システムであって、プラズマ状態である場合に極端紫外線光を放出する溶融ターゲット材料を保持すると共に溶融ターゲット材料に圧力を加えるように構成されたリザーバと、小滴ジェネレータであって、第１の端部から第２の端部まで延出する側壁を含むキャピラリチューブであって、側壁は外壁及び内壁を含み、内壁は第１の端部から第２の端部まで延出する通路を画定し、通路はリザーバから溶融ターゲット材料を受容するように構成されている、キャピラリチューブと、キャピラリチューブの外壁に位置決めされるように構成されたアクチュエータと、硬化の結果として実質的に同じままであるか又は膨張する体積を有する接着剤であって、外壁とアクチュエータとの間にあり、アクチュエータ及びキャピラリチューブを機械的に結合するように構成された接着剤と、を含む小滴ジェネレータと、を含むターゲット材料供給システムと、を含む。

[0020] 実施例は、以下の特徴のうち１つ以上を含み得る。接着剤は、接着剤の温度が上昇している間、実質的に同じままであるか又は膨張する体積を占めることができる。接着剤は、接着剤の温度が接着剤のゲル点に関連付けられた温度を超えた場合、膨張し続けるか又は実質的に同じままである体積を占めることができる。接着剤は、硬化中に実質的に同じままであるか又は膨張する体積を占めることができる。

[0021] 上述の技術のいずれかの実施例は、ＥＵＶ光源、システム、方法、プロセス、デバイス、又は装置を含み得る。１つ以上の実施例の詳細は、添付図面及び以下の記載に述べられている。他の特徴は、記載及び図面から、また特許請求の範囲から明らかとなるであろう。

[0022] ＥＵＶ光源の一例のブロック図である。 [0023] ターゲット形成装置の一例の垂直断面図である。 [0024] 図２Ａのターゲット形成装置の水平断面図である。 [0025] ターゲット形成装置を製造するためのプロセス３００Ａの一例のフローチャートと、ターゲット形成装置を動作させるためのプロセス３００Ｂの一例のフローチャートを含む。 [0026] 実験データの一例である。 [0026] 実験データの一例である。 [0026] 実験データの一例である。 [0026] 実験データの一例である。 [0027] リソグラフィ装置の一例のブロック図である。 [0027] リソグラフィ装置の一例のブロック図である。 [0028] ＥＵＶ光源の一例のブロック図である。

[0029] 図１を参照すると、供給システム１１０を含むＥＵＶ光源１００のブロック図が示されている。供給システム１１０は、真空チャンバ１０９内のプラズマ形成位置１２３へターゲット１２１ｐが送出されるようにターゲットの流れ１２１を放出する。ターゲット１２１ｐは、プラズマ状態である場合にＥＵＶ光を放出する任意の材料であるターゲット材料を含む。例えばターゲット材料は、水、スズ、リチウム、及び／又はキセノンを含み得る。プラズマ形成位置１２３は光ビーム１０６を受光する。光ビーム１０６は、光放射源（optical source）１０５によって発生され、光路１０７を介して真空チャンバ１０９へ送出される。光ビーム１０６とターゲット１２１ｐ内のターゲット材料との相互作用が、ＥＵＶ光を放出するプラズマ１９６を生成する。

[0030] 供給システム１１０は、リザーバ１１２に流体結合されているキャピラリチューブ１１４を含む。キャピラリチューブ１１４はオリフィス１１９を画定する。キャピラリチューブ１１４の一部を含む領域１１３（図１において破線で示されている）が、挿入図で詳細に図示されている。領域１１３は真空チャンバ１０９内の物理的構造ではなく、詳細に図示されている供給システム１１０の一部に名称を付けるため用いられる。

[0031] キャピラリチューブ１１４は、接着剤１３４（図１においてクロスハッチ陰影で示されている）によってアクチュエータ１３２に機械的に結合されている。アクチュエータ１３２は、制御リンク１５２を介して制御システム１５０に結合されている。制御システム１５０は、制御システム１５０の機能を実行するため、関数発生器、電子プロセッサ（図示せず）、及び電子ストレージ（図示せず）を含み得る。制御リンク１５２は、制御システム１５０からアクチュエータ１３２へデータを伝送することができる任意のタイプの接続である。例えば制御リンク１５２は、制御システム１５０からアクチュエータ１３２へ電子信号及びコマンドを伝送するように構成された有線及び／又は無線の接続とすればよい。制御システム１５０は信号を発生し、この信号はアクチュエータ１３２又はアクチュエータ１３２に関連付けられた要素に印加されるとアクチュエータ１３２を動かす。例えばアクチュエータ１３２は、印加電圧に基づいて形状が変化するピエゾセラミック材料とすればよい。こういった実施例において、制御システム１５０が発生する信号は、アクチュエータ１３２に電圧を印加する電圧源（図示せず）に送出される。アクチュエータ１３２に印加される電圧の大きさ及び／又は極性は、制御システム１５０からの信号に基づく。キャピラリチューブ１１４とアクチュエータ１３２との間の機械的結合に起因して、アクチュエータ１３２が移動又は振動すると、キャピラリチューブ１１４にはそれに対応した運動又は振動が生じる。アクチュエータ１３２とキャピラリチューブ１１４との間の機械的結合を維持することは、ＥＵＶ光源１００の適正かつロバストな動作を達成するために重要である。

[0032] 接着剤１３４は、硬化プロセスの結果として体積が実質的に同じままであるか又は増大する任意のタイプの接着剤である。例えば接着剤１３４は、ベンゾオキサジン樹脂又はシアネートエステル樹脂とすればよい。硬化は、化学反応（重合等）又は物理作用（蒸発、加熱、又は冷却等）によって接着材料が未硬化状態から硬化状態へ変換するプロセスである。接着材料の硬化状態は、概して接着材料の未硬化状態よりも硬く、強力であり、及び／又は安定している。例えば、硬化状態の接着剤は２つの物を永久的に付着する（bond）ことができるが、未硬化の接着剤によって２つの物を接合（join）しても、これら２つの物は永久的には付着しない。接着剤の未硬化状態は例えば液体であり、硬化状態は概ね固体である。接着剤のゲル点は、接着剤が固体へ遷移し始めるポイントである。より具体的には、ゲル点は、接着剤がまだ未硬化で比較的柔らかい可能性があるが、流動による形状の変化が発生しなくなるポイントである。ゲル点を経た後、接着剤は硬くなり硬化し続けることができる。

[0033] ＥＵＶ光源用の既知の供給システムは、硬化プロセスの結果として収縮する（又は体積が低減する）接着剤（例えば高温エポキシ樹脂、又はビスマレイミド系接着剤）を用いて、キャピラリチューブ１１４をアクチュエータ１３２に付着する。このような接着剤は使用中に剥離する（delaminate）傾向がある。剥離は、硬化収縮によって接着剤層に誘起される大きい引張応力の直接的な結果である。接着剤が剥離した場合、接着剤は複数の層に分離する、及び／又は意図的に付着させた１又は複数の物からはがれる。剥離の結果、接着剤で付着させたＰＺＴアクチュエータとノズルキャピラリチューブとの間の機械的結合が弱くなったり失われたりする。

[0034] 一方、接着剤１３４では、硬化によって正味（net）収縮は生じない。接着剤１３４の物理特性、具体的には、硬化に起因して、又は硬化プロセスの結果として、又は硬化中に体積が安定していること又は体積が膨張することに関連する特徴により、供給システム１１０の使用中の剥離発生が解消又は低減する。供給システム１１０において接着剤１３４を使用すると、アクチュエータ１３２とキャピラリチューブ１１４との間の機械的結合がロバストになり、これによってＥＵＶ源１００の性能の全体的な改善が得られる。接着剤１３４について詳しく検討する前に、供給システム１１０の動作を概説する。

[0035] リザーバ１１２は、圧力Ｐのもとでターゲット材料を収容している。ターゲット材料は溶融状態であり、流動することができる。真空チャンバ１０９内の圧力は、圧力Ｐよりも低い。このため、ターゲット材料はキャピラリチューブ１１４を介して流れ、オリフィス１１９を介してチャンバ１０９内へ放出される。ターゲット材料は、ターゲット材料のジェット又は連続的な流れ１２４としてオリフィス１１９から出る。ターゲット材料のジェットは個々の小滴に分解する。ジェット１２４のこの分解を、キャピラリチューブ１１４を振動させることにより制御して、個々の小滴を合体させて大きい小滴を形成し、所望の速度でプラズマ形成位置１２３に到達させることができる。例えば制御システム１５０は、少なくとも第１の周波数と第２の周波数を有する信号を制御リンク１５２を介して提供し、これによって第１及び第２の周波数でアクチュエータ１３２を振動させるように駆動できる。第１の周波数はメガヘルツ（ＭＨｚ）範囲とすることができる。第１の周波数でキャピラリチューブ１１４を振動させると、ジェット１２４は所望の大きさ及び速度の比較的小さいターゲットに分解する。第２の周波数は第１の周波数よりも低い。例えば、第２の周波数はキロヘルツ（ｋＨｚ）範囲とすることができる。第２の周波数は、流れの中のターゲットの速度を変調すると共にターゲットの合体を促進するために用いられる。第２の周波数でキャピラリチューブ１１４を駆動すると、複数のターゲット群が形成される。いかなる所与のターゲット群内でも、様々なターゲットは異なる速度で進む。速度の速いターゲットが速度の遅いターゲットと合体して、ターゲットの流れ１２１を構成する大きい合体ターゲットを形成することができる。これらの大きいターゲットは、合体していない小滴よりも大きい距離だけ相互に分離している。この大きい分離は、流れ１２１内のあるターゲットから形成されるプラズマがその後のターゲットの軌道に及ぼす影響を軽減するのに役立つ。ターゲットの流れ１２１内のターゲットはほぼ球形であり、直径は約３０μｍであり得る。

[0036] キャピラリチューブ１１４をこのように振動させることにより、ターゲットは例えば４０～３００ｋＨｚの周波数で発生し、例えば４０～１２０メートル／秒（ｍ／ｓ）又は最大で５００ｍ／ｓの速度でプラズマ形成位置１２３の方へ進むことができる。ターゲットの流れ１２１内の隣接する２つのターゲット間の空間分離は、例えば１～３ミリメートル（ｍｍ）とすることができる。５０～３００の初期小滴（レイリー小滴（Rayleigh droplet）とも呼ばれる）が、合体して単一の大きいターゲットを形成できる。

[0037] 従って、キャピラリチューブ１１４の運動は、ターゲット材料の合体を促進すると共にターゲット生成の速度を制御するように制御される。アクチュエータ１３２とキャピラリチューブ１１４との間の良好な機械的結合が維持される限り、キャピラリチューブ１１４の運動はアクチュエータ１３２の運動に対応する。このため、アクチュエータ１３２とキャピラリチューブ１１４との間の機械的結合を維持することは、意図した通りにターゲットの生成を実行すること、及びＥＵＶ光源１００が予想速度でＥＵＶ光を発生することを保証するために重要である。接着剤１３４は、キャピラリチューブ１１４とアクチュエータ１３２との間の機械的結合を改善する。

[0038] 図２Ａは、ターゲット形成装置２１６のＸ－Ｚ面の垂直断面図を示す。図２Ｂは、図２Ａの線２Ｂ’－２Ｂ’で切り取ったターゲット形成装置２１６のＹ－Ｚ面の水平断面図を示す。

[0039] ターゲット形成装置２１６は、キャピラリチューブ１１４、アクチュエータ１３２、及び接着剤１３４の代わりに、ＥＵＶ光源１００（図１）で用いることができる。ターゲット形成装置２１６は、接着剤２３４（クロスハッチ陰影で示されている）によってアクチュエータ２３２に機械的に結合されているキャピラリチューブ２１４を含む。接着剤２３４は、硬化によって体積が膨張するか又は同じままである任意のタイプの接着剤である。例えば接着剤２３４は、ベンゾオキサジン樹脂、ベンゾオキサジンを含有する樹脂、シアネートエステル樹脂、又はシアネートエステルを含有する樹脂とすればよい。

[0040] キャピラリチューブ２１４は、第１の端部２５１から第２の端部２５２までＸ方向に沿って延出する側壁２５０を含む。側壁２５０は、概ね円筒形の３次元の物体である。側壁２５０は内面２５３及び外面２５４を含む。内面２５３は、第１の端部２５１でノズル２５５と流体連通している内部領域２５８（図２Ｂ）を画定する。ノズル２５５は、－Ｘ方向に沿って狭くなってオリフィス２１９を画定する。使用中、内部領域２５８はターゲット材料のリザーバ（図１のリザーバ１１２等）に流体結合され、溶融ターゲット材料はキャピラリチューブ２１４の内部領域２５８内及びオリフィス２１９を介して－Ｘ方向に流れる。

[0041] 図２Ａ及び図２Ｂの例において、アクチュエータ２３２は、外側アクチュエータ面２３５及び内側アクチュエータ面２３６を備えた円筒である。内側アクチュエータ面２３６は、Ｘ方向に沿って延出する開口中央領域を画定する。内側アクチュエータ面２３６は、外面２５４の部分２５７（図２Ａ）を完全に取り囲む。部分２５７は、アクチュエータ２３２によって取り囲まれた外面２５４の任意の部分を含む。部分２５７は第１の端部２５１から第２の端部２５２まで延出するか、又は部分２５７はＸ方向に沿って側壁２５０の全長よりも短く延出することができる。図２Ａの例では、部分２５７はＸ方向に沿って側壁２５０の全長よりも短く延出している。

[0042] アクチュエータ２３２は、側壁２５０を動かすことができる任意の材料で作製されている。例えばアクチュエータ２３２は、電圧の印加に応答して形状が変化するチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）等のピエゾセラミック材料とすればよい。形状が変化することにより、ＰＺＴはキャピラリチューブ２１４を動かす。アクチュエータ２３２は、振動、並進、圧迫（squeezing）、又は他の任意の形態の運動によってキャピラリチューブ２１４を動かすことができる。

[0043] アクチュエータ２３２は、接着剤２３４によって部分２５７に機械的に結合されている。接着剤２３４は、外面２５４の部分２５７とアクチュエータ２３２との間の空間を占める。接着剤２３４は、この空間を完全に充填すると共に、部分２５７の全体及びアクチュエータ２３２と物理的に接触するよう意図されている。このように接着剤２３４は、外面２５４の部分２５７とアクチュエータ２３２との間の機械的結合を形成する。接着剤２３４の物理特性のため、接着剤２３４は、ターゲット形成装置２１６の使用中に部分２５７及びアクチュエータ２３２と接触した状態を維持する。これについて図３及び図４を参照して更に詳しく検討する。

[0044] 図３を参照すると、ターゲット形成装置２１６を製造するためのプロセス３００Ａの一例のフローチャートと、ターゲット形成装置２１６を動作させるためのプロセス３００Ｂの一例のフローチャートが示されている。プロセス３００Ａ及び３００Ｂは、図２Ａ及び図２Ｂのターゲット形成装置２１６に関連付けて検討される。しかしながら、プロセス３００Ａを用いて接着剤２３４等の接着剤を含む他のターゲット形成装置を製造することも可能であり、プロセス３００Ｂを用いて接着剤２３４等の接着剤を含む他のターゲット形成装置を動作させることも可能である。

[0045] アクチュエータ２３２及びキャピラリチューブ２１４を相互に対して位置決めする（３１０）。例えば、内側アクチュエータ面２３６によって画定された開口領域内にキャピラリチューブ２１４を挿入する。硬化によって収縮しない接着剤を用いて、アクチュエータ２３２及びキャピラリチューブ２１４を相互に機械的に結合する（３２０）。アクチュエータ２３２とキャピラリチューブ２１４を相互に機械的に結合するため、内側アクチュエータ面２３６と部分２５７との間の空間に接着剤を配置する。接着剤２３４は、最初は未硬化（例えば液体の形態）である。接着剤２３４は、少なくともゲル点まで加熱することで硬化し、ゲル点よりも高い温度まで加熱され得る。硬化温度及びゲル点の温度は、接着剤の化学組成に依存し、例えば摂氏１００～１４０度（℃）、最高で摂氏３００度であり得る。

[0046] 接着剤２３４の体積は、硬化プロセスの結果として膨張するか又は変化しない。これは、従来のターゲット形成装置で用いられる接着剤とは対照的である。従来のターゲット形成装置でキャピラリチューブをアクチュエータに結合するため用いられる接着剤は、硬化プロセス中に収縮する（体積が低減する）接着剤である。以下の検討では、硬化の結果として収縮する接着剤を従来の接着剤と呼ぶ。このような従来の高温対応接着剤の例には、例えば、エポキシ樹脂、シリコーンエラストマ、ポリイミド、ビスマレイミド、及びビニルエステルが含まれる。従来の接着剤の温度がゲル点に到達した場合、従来の接着剤は凝固及び収縮し始める。従来の接着剤は、キャピラリチューブの表面とアクチュエータの表面との間に閉じ込められている。このため、従来の接着剤が収縮した場合、接着剤で引張応力が発生する。応力は、ある物体（body）が隣接する物体に加える単位面積当たりの平均力であり、引張応力は伸延性又は伸長性の応力である。従来の接着剤では、硬化後に引張応力が存在する可能性がある。この引張応力は従来の接着剤を伸長させる傾向があり、従来の接着剤をばらばらに引き裂くことがある。従って、引張応力の存在はキャピラリチューブとアクチュエータとの間の機械的結合を破壊するか、又は使用中に剥離を生じやすい理想よりも弱い機械的結合の形成を招く恐れがある。使用中の剥離は、最適でないターゲット合体を引き起こし、浮遊サテライト滴（stray satellite droplet）を生じる可能性がある。更に、剥離は空間的に不均一である場合がある。例えば、剥離は一方側でのみ又はあるエリアでのみ発生し得る。このため、生成されるターゲットが軸外になる、すなわちプラズマ形成領域１２３への予想経路に沿って進まない恐れがある。

[0047] これに対して、接着剤２３４は硬化中に体積が膨張するか又は変化しない。言い換えると、接着剤２３４は硬化によって収縮しない。接着剤２３４は、キャピラリチューブ２１４とアクチュエータ２３２との間に閉じ込められている。このため、接着剤２３４が硬化した場合、接着剤２３４には引張応力でなく圧縮応力が生じる。圧縮応力は、対応する引張応力の方向とは反対の方向に沿っている。接着剤２３４における圧縮応力は、部分２５７とアクチュエータ２３２との間の機械的結合を促進し、圧縮した接着剤２３４は、ばらばらに引き裂かれたり分離したりする可能性が低くなる。

[0048] 接着剤２３４が硬化した後、ターゲット形成装置２１６は室温に冷却される。アクチュエータ２３２及びキャピラリチューブ２１４は異なる材料から作製され、異なる熱膨張係数（ＣＴＥ）を有する。例えば、キャピラリチューブ２１４はクォーツ（ＣＴＥは約０．５×１０^－６／℃である）で作製することができ、アクチュエータ２３２はＰＺＴ（ＣＴＥは約５～８×１０^－６／℃である）等のピエゾセラミック材料とすることができる。従って、加熱又は冷却された場合、キャピラリチューブ２１４及びアクチュエータ２３２の寸法は異なる量ずつ変化する。ターゲット形成装置２１６が室温に冷却される場合、内側アクチュエータ面２３６の直径は部分２５７の直径よりも速く縮小する。このため、ターゲット形成装置２１６を室温に冷却すると、内側アクチュエータ面２３６が接着剤２３４を部分２５７の方へ押圧し、これによって更に圧縮応力が加わり、アクチュエータ２３２と部分２５７との間の機械的結合を促進する。

[0049] 接着剤２３４でなく硬化によって収縮する従来の接着剤を用いた場合も、内側アクチュエータ面２３６はやはり従来の接着剤をキャピラリチューブ２１４の方へ押圧する。しかしながら、従来の接着剤で硬化により生じる引張応力は、内側アクチュエータ面２３６によって加わる圧縮応力に対抗する。

[0050] 一方、上記で検討したように、接着剤２３４を用いると、達成される全応力は全体的に圧縮性である。全体的な圧縮応力の存在は、キャピラリチューブ２１４とアクチュエータ２３２との間の機械的結合を促進し、部分的な又は全体的な剥離が発生する可能性を低下させる。従って、ターゲット形成装置で従来用いられる接着剤でなく接着剤２３４を用いることにより、ターゲット形成装置２１６は従来のターゲット形成装置よりもロバストになる。

[0051] プロセス３００Ａの完了後、ターゲット形成装置２１６は、格納、出荷、及び／又はＥＵＶ光源における設置の準備が整う。図１のＥＵＶ光源１００のようなＥＵＶ光源にターゲット形成装置２１６を設置した後、プロセス３００Ｂを実行する。プロセス３００Ｂについて、図１のＥＵＶ光源、並びに図２Ａ及び図２Ｂのターゲット形成装置２１６を参照して検討する。

[0052] ターゲット形成装置２１６は、ＥＵＶ光源に設置された場合、キャピラリチューブ２１４の内部領域２５８がリザーバ１１２（図１）内のターゲット材料と流体連通すると共にオリフィス２１９が真空チャンバ１０９の内部にあるように配置される。ターゲット材料は内部領域２５８を通って流れる（３３０）。例えば、リザーバ１１２内のターゲット材料に圧力Ｐを加えると、ターゲット材料は内部領域２５８を通って流れる。ターゲット材料はオリフィス２１９から放出される。

[0053] キャピラリチューブ２１４の運動を制御する（３４０）。例えば、アクチュエータ２３２は制御リンク１５２を介して制御システム１５０に接続されており、制御システム１５０は、アクチュエータ２３２に印加される電圧の大きさ及び／又は電圧の極性を制御することでアクチュエータ２３２の運動を制御する。いくつかの実施例では、制御システム１５０はアクチュエータ２３２を第１及び第２の周波数で振動させて、ターゲット材料の合体を促進すると共にプラズマ形成位置１２３におけるターゲットの速度を制御する。

[0054] ターゲット材料は典型的に溶融金属であり、室温よりもはるかに高い温度を有する。ターゲット材料が内部領域２５８を移動する際、キャピラリチューブ２１４、部分２５７、接着剤２３４、及びアクチュエータ２３２の温度も、ターゲット材料の融点よりも高く維持しなければならない。典型的な動作条件のもとで、接着剤２３４の温度は約２５０℃まで上昇し得る。ターゲット形成装置２１６の動作温度は接着剤２３４の硬化温度よりも高い可能性がある。

[0055] 上記で検討したように、キャピラリチューブ２１４及びアクチュエータ２３２は、異なる熱膨張係数を有する異なる材料から作製される。このため、キャピラリチューブ２１４及びアクチュエータ２３２は、動作温度まで加熱される際に異なる量ずつ膨張する。例えば、アクチュエータ２３２はキャピラリチューブ２１４よりも迅速に半径方向外側に膨張する。これによりアクチュエータ２３２が接着剤２３４を引っ張ることで、接着剤における引張応力が増大する。しかしながら、この引張応力は接着剤２３４における圧縮応力によって補償される。従って、ターゲット形成装置２１６の使用中に接着剤２３４は剥離しない。

[0056] これは、硬化プロセスの結果として収縮する接着剤を用いる従来のターゲット形成装置とは対照的である。上記で検討したように、ターゲット形成装置において従来用いられる接着剤は、硬化プロセスの結果として収縮し、圧縮応力でなく比較的大きい引張応力を発生させる。このため、従来のターゲット形成装置が使用中に加熱された場合、材料間の熱膨張係数の不一致から生じる追加の引張応力は、接着剤層における圧縮応力によって補償されない。むしろ、引張応力が支配的であり、従来の接着剤は接着剤２３４よりも剥離する可能性が高い。

[0057] 従って、接着剤２３４が使用中に部分２５７及びアクチュエータ２３２と接触した状態を保つことで、接着剤２３４が部分２５７とアクチュエータ２３２との間のロバストな機械的結合を与えるようになっている。このように、ターゲット形成装置を製造するために従来用いられる接着剤でなく接着剤２３４を用いることによって、ターゲット形成装置２１６はいっそうロバストになり、ターゲット形成装置２１６を含むＥＵＶ光源の性能は改善する。

[0058] 図４、図５Ａ、図５Ｂ、及び図５Ｃは、接着剤２３４に関する実験結果を示す。周波数の関数としてターゲット形成装置のインピーダンスを解析することにより、ターゲット形成装置のアクチュエータとキャピラリチューブとの間の機械的結合を査定することができる。

[0059] 図４は、キャピラリチューブがシアネートエステル接着剤によってアクチュエータに結合されたターゲット形成装置の測定インピーダンス応答と、典型的な接着剤（この場合はビスマレイミド接着剤）を用いてアクチュエータをキャピラリチューブに結合したターゲット形成装置の測定インピーダンス応答とを比較したグラフ４００である。シアネートエステルを用いたターゲット形成装置の応答は４６０で示されている。従来の接着剤を用いたターゲット形成装置の応答は４６１で示されている。シアネートエステル接着剤は硬化によって収縮しないが、従来の接着剤は硬化によって収縮する。異なる接着剤を用いること以外は、４６０で示すデータの発生に用いたターゲット形成装置は、４６１で示すデータの発生に用いたターゲット形成装置と同一である。

[0060] インピーダンス応答は、キロヘルツ（ｋＨｚ）単位の周波数の関数として、ターゲット形成装置のインピーダンスの度単位の位相を示す。キャピラリチューブとアクチュエータとの間の機械的結合がロバストである理想的なターゲット形成装置は、ターゲット形成装置の１又は複数の共振周波数に大きい（比較的高い振幅の）ピークがあるインピーダンス応答を有する。キャピラリチューブとアクチュエータとの間の機械的結合が劣化した場合、１又は複数の共振周波数におけるインピーダンス応答の値は低減する。

[0061] 図４において、インピーダンス応答４６０は３つの共振周波数で大きいピークを有する。最大のピークは約５１ｋＨｚで約２８度の大きさを有する（このプロットでは明確さのため、これらのインピーダンス応答曲線を１０度ずらしている）。これに対して、インピーダンス応答４６１の最大のピークは同一周波数でわずか７度の大きさを有する。このように、インピーダンス応答４６１のピークはインピーダンス応答４６０のピークに比べて著しく低い。この結果は、シアネートエステルの方がアクチュエータとキャピラリチューブとの間に良好な機械的結合を与えることを示している。

[0062] 図５Ａは、６つのインピーダンスグラフ５００Ａ～５００Ｆを示す。各インピーダンスグラフ５００Ａ～５００Ｆは、それぞれ、２０℃、１５０℃、２００℃、２２０℃、２４０℃、及び２６０℃における、２つの異なるターゲット形成装置の測定インピーダンス応答（位相）を含む。破線形式（５６１）でプロットされたデータは、従来の接着剤を用いてガラスキャピラリチューブをＰＺＴアクチュエータに付着したターゲット形成装置からのデータを表す。実線形式（５６０）でプロットされたデータは、硬化によって収縮しないシアネートエステル接着剤を用いてガラスキャピラリチューブをＰＺＴアクチュエータに付着したこと以外は同一のターゲット形成装置からのデータを表す。異なる温度で得られた図５Ａのこれらのプロットは、明確さのため縦方向で位相を１５０度ずつずらしている。

[0063] 図５Ａに示されているプロットで最も顕著な特徴は、室温（２０℃の温度）で、双方のターゲット形成装置においてほぼ１ＭＨｚの周波数で見られるフープモード（hoop mode）ピークである。フープモードは、ＰＺＴアクチュエータを形成するチューブが半径方向に沿って振動するモードである。ＰＺＴチューブの有効剛性はキャピラリチューブに堅固に取り付けられているか否かに応じて異なるので、接着剤が剥離した場合、フープモードのピーク周波数は変化する。このため、フープモードピークの周波数を測定することは、キャピラリチューブとＰＺＴチューブとの間の機械的結合のロバスト性を計測する別の方法である。

[0064] 図５Ａに示されているように、典型的な接着剤を用いたターゲット形成装置（５６１）におけるフープモードインピーダンスのピークは、温度が上昇するにつれて低い周波数の方へシフトする。このシフトの原因は、ガラスキャピラリチューブとＰＺＴ材料とのＣＴＥの不一致に由来する引張応力、及び、従来の接着剤が硬化の結果として収縮することに起因する引張応力によって生じる接着剤の剥離である。一方、シアネートエステル接着剤を用いたターゲット形成装置（５６０）におけるフープモードインピーダンスのピークは、インピーダンスグラフ５００Ａ～５００Ｆの全てにおいて実質的に同じである。これは、温度が上昇してもシアネートエステル接着剤が剥離しなかったことを示している。

[0065] 図５Ｂは、ＡｒｏＣｙ（登録商標）ＸＵ３７１接着剤（テキサス州ウッドランドのHuntsman Advanced Materials Americas LLCから入手可能である）として既知のシアネートエステル接着剤を用いてガラスキャピラリチューブをＰＺＴアクチュエータに付着したターゲット形成装置における８つのインピーダンスグラフ５０１Ａ～５０１Ｈを示す。各インピーダンスグラフ５０１Ａ～５０１Ｈは、ターゲット形成装置の異なる運転（run）中の、４５ｋＨｚ～５５ｋＨｚにおけるターゲット形成装置の測定インピーダンス応答を示す。各運転は異なる時点で実行された。

[0066] インピーダンスグラフ５０１Ａは、ターゲット形成装置を約２５０℃まで加熱し、約３，０００ポンド／平方インチ（psi）まで加圧したターゲット形成装置の初期運転（第１の又は初期の使用）中に測定されたインピーダンス応答を示す。初期運転の後、ターゲット形成装置を減圧すると共に室温まで冷却することによって停止させた。ターゲット形成装置を再び動作温度まで加熱すると共に加圧して、第２の運転を実行した。インピーダンスグラフ５０１Ｂに示されているインピーダンス応答は、ターゲット形成装置を加熱すると共に加圧した第２の運転中に測定した。第２の運転の後、ターゲット形成装置を再び室温まで冷却すると共に減圧した。インピーダンスグラフ５０１Ｃ～５０１Ｈは、以降の運転中に測定されたインピーダンス応答を示す。

[0067] 図５Ｂに示されているように、インピーダンス応答のピークが発生する周波数は各運転で実質的に同じであり、また、ピークの振幅は実質的に同じである。これは、温度及び圧力サイクルが反復されたにもかかわらず、ＡｒｏＣｙ（登録商標）ＸＵ３７１接着剤が剥離しなかったことを示している。

[0068] 図５Ｃは、ＡｒｏＣｙ（登録商標）ＸＵ３７１接着剤を用いてガラスキャピラリチューブをＰＺＴアクチュエータに付着したターゲット形成装置のフープモードデータ５０２Ａ～５０２Ｈを示す。フープモードデータ５０２Ａ～５０２Ｈは、図５Ｂのデータと同じ条件のもとで取得した。例えば、フープモードデータ５０２Ａは初期運転で測定されたフープモードインピーダンスを示し、フープモードデータ５０２Ｂは第２の運転で測定されたフープモードインピーダンスを示し、フープモードデータ５０２Ｃ～５０２Ｈの各々は以降の運転のそれぞれで測定されたフープモードインピーダンスを示す。フープモードデータ５０２Ａ～５０２Ｈは、フープモードのピークが発生する周波数が運転間で変動しないことを示している。これは、温度及び圧力サイクルが反復されたにもかかわらずＡｒｏＣｙ（登録商標）ＸＵ３７１接着剤が剥離しなかったことの更なる証拠である。

[0069] 図５Ａのデータを収集するために用いたターゲット形成装置は、図５Ｂ、図５Ｃに示されているものとは異なる特徴を持っていた。例えば、図５Ａのデータを収集するために用いたターゲット形成装置の方が、ＰＺＴチューブの壁が厚かった。このため、同一の動作条件のもとであっても、これら２つのターゲット形成装置の各々ではインピーダンス応答におけるフープモードピークの周波数が異なっている。しかしながら、図５Ａから図５Ｃに示されているデータは、硬化によって収縮しない接着剤を用いると剥離の発生が低減することを実証している。

[0070] 図６Ａは、ソースコレクタモジュールＳＯを含むリソグラフィ装置６００のブロック図である。リソグラフィ装置６００は、
放射ビームＢ（例えばＥＵＶ放射）を調節するように構成された照明システム（イルミネータ）ＩＬと、
パターニングデバイス（例えばマスク又はレチクル）ＭＡを支持するように構成され、パターニングデバイスを正確に位置決めするように構成された第１のポジショナＰＭに接続された支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴと、
基板（例えばレジストコートウェーハ）Ｗを保持するように構成され、基板を正確に位置決めするように構成された第２のポジショナＰＷに接続された基板テーブル（例えばウェーハテーブル）ＷＴと、
パターニングデバイスＭＡによって放射ビームＢに与えられたパターンを基板Ｗのターゲット部分Ｃ（例えば１つ以上のダイを含む）に投影するように構成された投影システム（例えば反射型投影システム）ＰＳと、を含む。

[0071] 照明システムは、放射を誘導し、整形し、又は制御するための、屈折、反射、磁気、電磁気、静電気、又は他のタイプの光学コンポーネントのような様々なタイプの光学コンポーネント、又はそれらのいずれかの組み合わせを含むことができる。

[0072] 支持構造ＭＴは、パターニングデバイスの方向、リソグラフィ装置の設計、及び他の条件、例えばパターニングデバイスが真空環境で保持されているか否かに応じた方法で、パターニングデバイスＭＡを保持する。支持構造は、機械式、真空式、静電式、又は他のクランプ技術を使用してパターニングデバイスを保持することができる。支持構造は、例えばフレーム又はテーブルであり、必要に応じて固定式又は可動式とすることができる。支持構造は、例えば投影システムに対してパターニングデバイスが所望の位置にあることを保証できる。

[0073] 「パターニングデバイス」という用語は、基板のターゲット部分にパターンを生成するように、放射ビームの断面にパターンを付与するため使用できる任意のデバイスを指すものとして広義に解釈されるべきである。放射ビームに付与されるパターンは、集積回路等のターゲット部分に生成されるデバイスの特定の機能層に対応し得る。

[0074] パターニングデバイスは透過性又は反射性とすることができる。パターニングデバイスの例には、マスク、プログラマブルミラーアレイ、及びプログラマブルＬＣＤパネルが含まれる。マスクはリソグラフィにおいて周知であり、これには、バイナリマスク、レベンソン型（alternating）位相シフトマスク、ハーフトーン型（attenuated）位相シフトマスクのようなマスクタイプ、更には様々なハイブリッドマスクタイプも含まれる。プログラマブルミラーアレイの一例は、小型ミラーのマトリクス配列を使用しており、ミラーは各々、入射する放射ビームを異なる方向に反射するよう個々に傾斜させることができる。傾斜したミラーは、ミラーマトリクスによって反射する放射ビームにパターンを付与する。

[0075] 投影システムＰＳは、照明システムＩＬと同様、使用する露光放射、又は真空の使用のような他の要因に合わせて適宜、例えば屈折型、反射型、磁気型、電磁型、静電気型、又はその他のタイプの光学コンポーネントのような様々なタイプの光学コンポーネント、又はそれらの任意の組み合わせを含むことができる。その他のガスは放射を吸収しすぎるため、ＥＵＶ放射用に真空を使用することが望ましい場合がある。従って、真空壁及び真空ポンプを用いてビーム経路全体に真空環境を提供することができる。

[0076] 図６Ａ及び図６Ｂの例において、この装置は反射型である（例えば反射マスクを使用する）。リソグラフィ装置は、２つ（デュアルステージ）又はそれ以上の基板テーブル（及び／又は２つ以上のパターニングデバイステーブル）を有するタイプとすることができる。このような「マルチステージ」機械においては、追加のテーブルを並行して使用するか、又は、１つ以上のテーブルを露光に使用している間に１つ以上の他のテーブルで予備工程を実行することができる。

[0077] 図６Ａを参照すると、イルミネータＩＬはソースコレクタモジュールＳＯから極端紫外線放射ビームを受光する。ＥＵＶ光を生成する方法は、必ずしも限定ではないが、例えばキセノン、リチウム、又はスズのような、ＥＵＶ範囲内に１つ以上の輝線がある少なくとも１つの元素を有する材料をプラズマ状態に変換することを含む。しばしばレーザ生成プラズマ（「ＬＰＰ」）と呼ばれる１つのそのような方法では、必要な線発光元素を有する材料の小滴、流れ、又はクラスタ等の燃料をレーザビームで照射することにより、必要なプラズマを生成することができる。ソースコレクタモジュールＳＯは、燃料を励起するレーザビームを提供するためのレーザ（図６Ａには図示されていない）を含むＥＵＶ放射システムの一部とすることができる。結果として生じるプラズマは、例えばＥＵＶ放射のような出力放射を放出し、この出力放射はソースコレクタモジュール内に配置された放射コレクタを用いて集光される。例えば二酸化炭素（ＣＯ_２）レーザを使用して燃料励起のためのレーザビームを提供する場合、レーザとソースコレクタモジュールは別個の構成要素である可能性がある。

[0078] そのような場合、レーザはリソグラフィ装置の一部を形成するとは見なされず、放射ビームは、レーザからソースコレクタモジュールへ、例えば適切な誘導ミラー及び／又はビームエキスパンダを含むビームデリバリシステムを用いて渡される。その他の場合、例えば放射源がしばしばＤＰＰ源と呼ばれる放電生成プラズマＥＵＶジェネレータである場合は、放射源はソースコレクタモジュールの一体部分である可能性がある。

[0079] イルミネータＩＬは、放射ビームの角度強度分布を調整するためのアジャスタを備えることができる。通常、イルミネータの瞳面内の強度分布の少なくとも外側半径範囲及び／又は内側半径範囲（一般にそれぞれ、σ-outer及びσ-innerと呼ばれる）を調整することができる。更に、イルミネータＩＬは、ファセットフィールドミラーデバイス及びファセット瞳ミラーデバイスのような様々な他のコンポーネントも含むことができる。イルミネータＩＬを用いて、放射ビームが断面において所望の均一性と強度分布を有するように調節することができる。

[0080] 放射ビームＢは、支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴ上に保持されたパターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡに入射し、パターニングデバイスによってパターン形成される。パターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡから反射された後、放射ビームＢは投影システムＰＳを通過し、投影システムＰＳはビームを基板Ｗのターゲット部分Ｃ上に集束させる。第２のポジショナＰＷ及び位置センサＰＳ２（例えば、干渉デバイス、リニアエンコーダ、又は容量センサ）を使用して、基板テーブルＷＴを、例えば様々なターゲット部分Ｃを放射ビームＢの経路に位置決めするように正確に移動させることができる。同様に、第１のポジショナＰＭ及び別の位置センサＰＳ１を用いて、パターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡを放射ビームＢの経路に対して正確に位置決めすることができる。パターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡ及び基板Ｗは、パターニングデバイスアライメントマークＭ１、Ｍ２及び基板アライメントマークＰ１、Ｐ２を用いて位置合わせすることができる。

[0081] 図示されている装置は、以下のモードのうち少なくとも１つで使用可能である。
１．ステップモードでは、支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴ及び基板テーブルＷＴを基本的に静止状態に維持しながら、放射ビームに付与されたパターン全体を１回でターゲット部分Ｃに投影する（すなわち単一静的露光）。次に、別のターゲット部分Ｃを露光できるように、基板テーブルＷＴをＸ方向及び／又はＹ方向に移動させる。
２．スキャンモードでは、支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴ及び基板テーブルＷＴを同期的にスキャンしながら、放射ビームに付与されたパターンをターゲット部分Ｃに投影する（すなわち単一動的露光）。支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴに対する基板テーブルＷＴの速度及び方向は、投影システムＰＳの拡大（縮小）及び像反転特性によって決定することができる。
３．別のモードでは、支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴがプログラマブルパターニングデバイスを保持して基本的に静止状態に維持されると共に基板テーブルＷＴを移動又はスキャンさせながら、放射ビームに付与されたパターンをターゲット部分Ｃに投影する。このモードでは、一般にパルス放射源が使用され、基板テーブルＷＴの各移動の後に又はスキャン中の連続した放射パルスと放射パルスとの間に、プログラマブルパターニングデバイスが必要に応じて更新される。この動作モードは、上記で言及したタイプのプログラマブルミラーアレイ等のプログラマブルパターニングデバイスを使用するマスクレスリソグラフィに容易に適用できる。

[0082] 上述した使用モードの組み合わせ及び／又は変形、又は全く異なる使用モードも利用できる。

[0083] 図６Ｂは、ソースコレクタモジュールＳＯ、照明システムＩＬ、及び投影システムＰＳを含むリソグラフィ装置６００の実施例を更に詳しく示す。ソースコレクタモジュールＳＯは、このソースコレクタモジュールＳＯの閉鎖構造６２０内に真空環境を維持できるように構築及び配置されている。システムＩＬ及びＰＳも同様にそれら自身の真空環境内に収容されている。レーザ生成ＬＰＰプラズマ源によって、ＥＵＶ放射放出プラズマ２を形成することができる。ソースコレクタモジュールＳＯの機能は、プラズマ２からのＥＵＶ放射ビーム２０を仮想光源点に集束させるように送出することである。仮想光源点は一般に中間焦点（ＩＦ）と称される。ソースコレクタモジュールは、中間焦点ＩＦが閉鎖構造６２０の開口６２１に又はその近傍に位置するように構成されている。仮想光源点ＩＦは、放射放出プラズマ２の像である。

[0084] 中間焦点ＩＦにおける開口６２１から、放射は、この例ではファセットフィールドミラーデバイス２２及びファセット瞳ミラーデバイス２４を含む照明システムＩＬを横断する。これらのデバイスはいわゆる「フライアイ（fly’s eye）」イルミネータを形成する。これは、パターニングデバイスＭＡにおいて放射ビーム２１の所望の角度分布を与えると共に、パターニングデバイスＭＡにおいて所望の放射強度均一性を与える（参照番号６６０で示されている）ように配置されている。支持構造（マスクテーブル）ＭＴによって保持されたパターニングデバイスＭＡでビーム２１が反射されると、パターン付きビーム２６が形成される。このパターン付きビーム２６は、投影システムＰＳによって、反射要素２８、３０を介して、基板テーブルＷＴにより保持された基板Ｗ上に結像される。基板Ｗ上のターゲット部分Ｃを露光するため、基板テーブルＷＴ及びパターニングデバイステーブルＭＴが同期した移動を行って照明スリットを通してパターニングデバイスＭＡ上のパターンをスキャンすると同時に、放射パルスを発生させる。

[0085] 各システムＩＬ及びＰＳは、閉鎖構造６２０と同様の閉鎖構造によって画定されたそれら自身の真空環境又は近真空（near-vacuum）環境内に配置されている。一般に、照明システムＩＬ及び投影システムＰＳ内には、図示するよりも多くの要素が存在し得る。更に、図示するよりも多くのミラーが存在する場合がある。例えば、照明システムＩＬ及び／又は投影システムＰＳ内には、図６Ｂに示すもの以外に１つから６つの追加の反射要素が存在することがある。

[0086] ソースコレクタモジュールＳＯについて更に詳しく検討すると、レーザ６２３を含むレーザエネルギソースが、ターゲット材料を含む燃料にレーザエネルギ６２４を堆積するように配置されている。ターゲット材料は、キセノン（Ｘｅ）、スズ（Ｓｎ）、又はリチウム（Ｌｉ）等、プラズマ状態でＥＵＶ放射を放出する任意の材料とすればよい。プラズマ２は、数１０電子ボルト（ｅＶ）の電子温度を有する高度に電離したプラズマである。例えばテルビウム（Ｔｂ）及びガドリニウム（Ｇｄ）のような他の燃料材料によって、より高いエネルギのＥＵＶ放射を発生させることも可能である。これらのイオンの脱励起及び再結合中に発生した高エネルギ放射がプラズマから放出され、近法線入射コレクタ３によって収集され、開口６２１に集束される。プラズマ２及び開口６２１は、それぞれコレクタＣＯの第１及び第２の焦点に位置付けられている。

[0087] 図６Ｂに示されているコレクタ３は単一の曲面ミラーであるが、コレクタは他の形態をとってもよい。例えばコレクタは、２つの放射収集面を有するシュヴァルツシルトコレクタとしてもよい。一実施形態においてコレクタは、相互に入れ子状になった複数の実質的に円筒形のリフレクタを含むかすめ入射コレクタとしてもよい。

[0088] 例えば液体スズである燃料を送出するため、高周波数の小滴の流れ６２８をプラズマ２の所望の位置に向けて発射するよう配置された小滴ジェネレータ６２６が、閉鎖部（enclosure）６２０内に配置されている。小滴ジェネレータ６２６は、ターゲット形成装置２１６とすることができる、及び／又は接着剤２３４等の接着剤を含む。動作中、レーザエネルギ６２４は小滴ジェネレータ６２６の動作と同期して送出され、各燃料小滴をプラズマ２に変えるための放射インパルスを送出する。小滴送出の周波数は数キロヘルツとすることができ、例えば５０ｋＨｚである。実際には、レーザエネルギ６２４は少なくとも２つのパルスで送出される。すなわち、燃料材料を小さいクラウドに気化させるため、限られたエネルギのプレパルスがプラズマ位置に到達する前の小滴へ送出され、次いで、プラズマ２を発生させるため、レーザエネルギ６２４のメインパルスが所望の位置のクラウドへ送出される。閉鎖構造６２０の反対側にトラップ６３０が設けられ、何らかの理由でプラズマに変わらない燃料を捕捉する。

[0089] 小滴ジェネレータ６２６は、燃料液体（例えば溶融スズ）を収容するリザーバ６０１、フィルタ６６９、及びノズル６０２を備えている。ノズル６０２は、燃料液体の小滴をプラズマ２の形成位置の方へ放出するように構成されている。リザーバ６０１内の圧力と、ピエゾアクチュエータ（図示せず）によってノズルに加えられる振動との組み合わせによって、燃料液体の小滴をノズル６０２から放出させることができる。

[0090] 当業者に既知のように、装置とその様々なコンポーネント、及び放射ビーム２０、２１、２６のジオメトリ及び挙動を測定及び記述するため、基準軸Ｘ、Ｙ、及びＺを規定することができる。装置の各部分において、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸の局所基準系（local reference frame）を規定することができる。図６Ｂの例において、Ｚ軸は、システム内の所与のポイントにおいて光軸Ｏ方向とほぼ一致し、概ねパターニングデバイス（レチクル）ＭＡの面に垂直であると共に基板Ｗの面に垂直である。図６に示されているように、ソースコレクタモジュールにおいて、Ｘ軸は燃料の流れ６２８の方向とほぼ一致し、Ｙ軸はＸ軸に直交し紙面から出ていく方向である。一方、レチクルＭＡを保持する支持構造ＭＴの近傍において、Ｘ軸は、Ｙ軸と位置合わせされたスキャン方向を概ね横断する。便宜上、図６Ｂの概略図のこのエリアでは、Ｘ軸は図示されているように紙面から出ていく方向である。これらの指定は当技術分野において従来からのものであり、本明細書でも便宜的に採用される。原理上、装置及びその挙動を記述するため任意の基準系を選択することができる。

[0091] 典型的な装置においては、全体としてソースコレクタモジュール及びリソグラフィ装置５００の動作に使用される多数の追加コンポーネントが存在するが、ここには図示されていない。これらには、例えばコレクタ３及び他の光学系に損傷を与えるかそれらの性能を低下させる燃料材料の堆積を防止するように、閉鎖された真空内の汚染の効果を低減又は軽減するための構成が含まれる。存在するが詳述しない他の特徴部には、リソグラフィ装置６００の様々なコンポーネント及びサブシステムの制御に関与する全てのセンサ、コントローラ、及びアクチュエータがある。

[0092] 図７を参照すると、ＬＰＰ ＥＵＶ光源７００の実施例が示されている。光源７００は、リソグラフィ装置６００におけるソースコレクタモジュールＳＯとして使用できる。更に、図１の光源１０５は駆動レーザ７１５の一部とすることができる。駆動レーザ７１５はレーザ６２３（図６Ｂ）として使用できる。

[0093] ＬＰＰ ＥＵＶ光源７００は、プラズマ形成位置７０５のターゲット混合物７１４を、ビーム経路に沿ってターゲット混合物７１４の方へ進行する増幅光ビーム７１０で照射することによって形成される。図１、図２Ａ、図２Ｂ、及び図３に関して検討されたターゲット材料、並びに図１に関して検討されたターゲットの流れ１２１内のターゲットは、ターゲット混合物７１４であるか又はターゲット混合物７１４を含むことができる。プラズマ形成位置７０５は真空チャンバ７３０の内部７０７にある。増幅光ビーム７１０がターゲット混合物７１４に当たると、ターゲット混合物７１４内のターゲット材料は、ＥＵＶ範囲内に輝線がある元素を有するプラズマ状態に変換される。生成されたプラズマは、ターゲット混合物７１４内のターゲット材料の組成に応じた特定の特徴を有する。これらの特徴は、プラズマによって生成されるＥＵＶ光の波長、並びにプラズマから放出されるデブリの種類及び量を含み得る。

[0094] 光源７００は供給システム７２５も含む。供給システム７２５は、液体小滴、液体流、固体粒子もしくはクラスタ、液体小滴に含まれる固体粒子、又は液体流に含まれる固体粒子の形態であるターゲット混合物７１４を、送出、制御、及び誘導する。ターゲット混合物７１４はターゲット材料を含み、これは例えば、水、スズ、リチウム、キセノン、又は、プラズマ状態に変換された場合にＥＵＶ範囲内に輝線を有する任意の材料である。例えば元素スズは、純粋なスズ（Ｓｎ）として、例えばＳｎＢｒ_４、ＳｎＢｒ_２、ＳｎＨ_４のようなスズ化合物として、例えばスズ－ガリウム合金、スズ－インジウム合金、スズ－インジウム－ガリウム合金、又はこれらの合金の組み合わせのようなスズ合金として、使用され得る。ターゲット混合物７１４は、非ターゲット粒子のような不純物も含み得る。従って、不純物が存在しない状況では、ターゲット混合物７１４はターゲット材料でのみ構成される。ターゲット混合物７１４は、供給システム７２５によってチャンバ７３０の内部７０７へ、更にプラズマ形成位置７０５へ送出される。

[0095] 光源７００は駆動レーザシステム７１５を含み、これは、レーザシステム７１５の１又は複数の利得媒体内の反転分布のために増幅光ビーム７１０を生成する。光源７００は、レーザシステム７１５とプラズマ形成位置７０５との間にビームデリバリシステムを含む。ビームデリバリシステムは、ビーム伝送システム７２０及びフォーカスアセンブリ７２２を含む。ビーム伝送システム７２０は、レーザシステム７１５から増幅光ビーム７１０を受光し、必要に応じて増幅光ビーム７１０を方向操作及び変更し、増幅光ビーム７１０をフォーカスアセンブリ７２２に出力する。フォーカスアセンブリ７２２は、増幅光ビーム７１０を受光し、ビーム７１０をプラズマ形成位置７０５に集束する。

[0096] いくつかの実施例においてレーザシステム７１５は、１以上のメインパルスを提供し、場合によっては１以上のプレパルスも提供するための、１以上の光増幅器、レーザ、及び／又はランプを含み得る。各光増幅器は、所望の波長を高い利得で光学的に増幅することができる利得媒体、励起源、及び内部光学系を含む。光増幅器は、レーザミラー、又はレーザキャビティを形成する他のフィードバックデバイスを有する場合も有しない場合もある。従ってレーザシステム７１５は、レーザキャビティが存在しない場合であっても、レーザ増幅器の利得媒体における反転分布によって増幅光ビーム７１０を生成する。更にレーザシステム７１５は、レーザシステム７１５に充分なフィードバックを与えるレーザキャビティが存在する場合、コヒーレントなレーザビームである増幅光ビーム７１０を生成できる。「増幅光ビーム」という用語は、増幅されているだけで必ずしもコヒーレントなレーザ発振でないレーザシステム７１５からの光、及び増幅されていると共にコヒーレントなレーザ発振であるレーザシステム７１５からの光のうち１つ以上を包含する。

[0097] レーザシステム７１５における光増幅器は、利得媒体としてＣＯ_２を含む充填ガスを含み、波長が約９１００ｎｍ～約１１０００ｎｍ、特に約１０６００ｎｍの光を、８００以上の利得で増幅できる。レーザシステム７１５で使用するのに適した増幅器及びレーザは、パルスレーザデバイスを含み得る。これは例えば、ＤＣ又はＲＦ励起によって約９３００ｎｍ又は約１０６００ｎｍの放射を生成し、例えば１０ｋＷ以上の比較的高いパワーで、例えば４０ｋＨｚ以上の高いパルス繰り返し率で動作するパルスガス放電ＣＯ_２レーザデバイスである。パルス繰り返し率は、例えば５０ｋＨｚであり得る。また、レーザシステム７１５における光増幅器は、レーザシステム７１５をより高いパワーで動作させる場合に使用され得る水のような冷却システムも含むことができる。

[0098] 光源７００は、増幅光ビーム７１０を通過させてプラズマ形成位置７０５に到達させることができる開口７４０を有するコレクタミラー７３５を含む。コレクタミラー７３５は例えば、プラズマ形成位置７０５に主焦点を有すると共に中間位置７４５に二次焦点（中間焦点とも呼ばれる）を有する楕円ミラーであり得る。中間位置７４５でＥＵＶ光は光源７００から出力し、例えば集積回路リソグラフィツール（図示せず）に入力することができる。光源７００は、端部が開口した中空円錐形シュラウド７５０（例えばガス円錐（cone））も含むことができる。これは、コレクタミラー７３５からプラズマ形成位置７０５に向かってテーパ状であり、増幅光ビーム７１０がプラズマ形成位置７０５に到達することを可能としながら、フォーカスアセンブリ７２２及び／又はビーム伝送システム７２０内に入るプラズマ生成デブリの量を低減させる。この目的のため、シュラウドにおいて、プラズマ形成位置７０５の方へ誘導されるガス流を提供することができる。

[0099] 光源７００は、小滴位置検出フィードバックシステム７５６と、レーザ制御システム７５７と、ビーム制御システム７５８と、に接続されているマスタコントローラ７５５も含むことができる。光源７００は１以上のターゲット又は小滴撮像器７６０を含むことができ、これは、例えばプラズマ形成位置７０５に対する小滴の位置を示す出力を与え、この出力を小滴位置検出フィードバックシステム７５６に提供する。小滴位置検出フィードバックシステム７５６は、例えば小滴の位置及び軌道を計算することができ、それらから小滴ごとに又は平均値として小滴位置誤差が計算され得る。これにより、小滴位置検出フィードバックシステム７５６は、小滴位置誤差をマスタコントローラ７５５に対する入力として提供する。従ってマスタコントローラ７５５は、例えばレーザ位置、方向、及びタイミング補正信号を、例えばレーザタイミング回路の制御に使用するためレーザ制御システム７５７に提供し、及び／又はビーム制御システム７５８に提供して、ビーム伝送システム７２０の増幅光ビームの位置及び整形を制御し、チャンバ７３０内のビーム焦点スポットの位置及び／又は集光力を変化させることができる。

[0100] 供給システム７２５はターゲット材料送出制御システム７２６を含む。ターゲット材料送出制御システム７２６は、マスタコントローラ７５５からの信号に応答して動作可能であり、例えば、ターゲット材料供給装置７２７によって放出される小滴の放出点を変更して、所望のプラズマ形成位置７０５に到達する小滴の誤差を補正する。ターゲット材料供給装置７２７は、接着剤２３４等の接着剤を使用するターゲット形成装置を含む。

[0101] 更に、光源７００は光源検出器７６５及び７７０を含むことができ、これらは、限定ではないが、パルスエネルギ、波長の関数としてのエネルギ分布、特定の波長帯内のエネルギ、特定の波長帯外のエネルギ、ＥＵＶ強度の角度分布、及び／又は平均パワーを含む１つ以上のＥＵＶ光パラメータを測定する。光源検出器７６５は、マスタコントローラ７５５によって使用されるフィードバック信号を発生する。フィードバック信号は、効果的かつ効率的なＥＵＶ光生成のため適切な時に適切な場所で小滴を正確に捕らえるために、例えばレーザパルスのタイミング及び焦点のようなパラメータの誤差を示すことができる。

[0102] 光源７００は、光源７００の様々なセクションを位置合わせするため又は増幅光ビーム７１０をプラズマ形成位置７０５へ方向操作するのを支援するために使用され得るガイドレーザ７７５も含むことができる。ガイドレーザ７７５に関連して、光源７００は、フォーカスアセンブリ７２２内に配置されてガイドレーザ７７５からの光の一部と増幅光ビーム７１０をサンプリングするメトロロジシステム７２４を含む。他の実施例では、メトロロジシステム７２４はビーム伝送システム７２０内に配置される。メトロロジシステム７２４は、光のサブセットをサンプリング又は方向転換（re-direct）する光学素子を含むことができ、そのような光学素子は、ガイドレーザビーム及び増幅光ビーム７１０のパワーに耐えられる任意の材料から作製される。マスタコントローラ７５５がガイドレーザ７７５からのサンプリングされた光を解析し、この情報を用いてビーム制御システム７５８を介してフォーカスアセンブリ７２２内のコンポーネントを調整するので、メトロロジシステム７２４及びマスタコントローラ７５５からビーム解析システムが形成されている。

[0103] 従って、要約すると、光源７００は増幅光ビーム７１０を生成し、これはビーム経路に沿って誘導されてプラズマ形成位置７０５のターゲット混合物７１４を照射して、混合物７１４内のターゲット材料を、ＥＵＶ範囲内の光を放出するプラズマに変換する。増幅光ビーム７１０は、レーザシステム７１５の設計及び特性に基づいて決定される特定の波長（駆動レーザ波長とも称される）で動作する。更に、ターゲット材料がコヒーレントなレーザ光を生成するのに充分なフィードバックをレーザシステム７１５に与える場合、又は駆動レーザシステム７１５がレーザキャビティを形成する適切な光学フィードバックを含む場合、増幅光ビーム７１０はレーザビームであり得る。

[0104] 実施例は、以下の条項を用いて更に記載することができる。
１．極端紫外線光源のためのシステムであって、
第１の端部から第２の端部まで延出する側壁を含むキャピラリチューブであって、側壁は外壁及び内壁を含み、内壁は第１の端部から第２の端部まで延出する通路を画定する、キャピラリチューブと、
キャピラリチューブの外壁に位置決めされるように構成されたアクチュエータと、
外壁とアクチュエータとの間にあり、アクチュエータ及びキャピラリチューブを機械的に結合するように構成された接着剤と、を備え、接着剤は、硬化の結果として実質的に同じままであるか又は膨張する体積を占める、システム。
２．接着剤は、接着剤の温度が上昇している間、実質的に同じままであるか又は膨張する体積を占める、条項１に記載のシステム。
３．接着剤は、接着剤の温度が接着剤のゲル点に関連付けられた温度を超えた場合、膨張し続けるか又は実質的に同じままである体積を占める、条項２に記載のシステム。
４．接着剤は、接着剤のゲル点よりも高い少なくともいくつかの温度において、実質的に同じままであるか又は膨張する体積を占める、条項１に記載のシステム。
５．接着剤はベンゾオキサジン樹脂又はベンゾオキサジンを含有する樹脂を含む、条項１に記載のシステム。
６．接着剤はシアネートエステル樹脂又はシアネートエステルを含有する樹脂を含む、条項１に記載のシステム。
７．アクチュエータはキャピラリチューブの外壁の少なくとも一部を取り囲み、接着剤はキャピラリチューブの外壁の一部を取り囲む、条項１に記載のシステム。
８．アクチュエータはピエゾ変調器を含む、条項７に記載のシステム。
９．アクチュエータに結合された制御システムを更に備え、制御システムは、アクチュエータをある周波数で振動させるのに充分な作動信号をアクチュエータに提供するように構成されている、条項１に記載のシステム。
１０．極端紫外線光源のためのシステムであって、
第１の端部における第１の開口から第２の端部における第２の開口まで延出する側壁を含むチューブであって、側壁は外壁及び内壁を含み、内壁は第１の端部から第２の端部まで延出する通路を画定する、チューブと、
チューブの外壁の一部を取り囲むアクチュエータと、
接着剤であって、外壁の一部及びアクチュエータに接触するように外壁の一部とアクチュエータとの間の領域を充填する接着剤と、を備え、使用中、溶融金属ターゲット材料がチューブの第２の開口内へ流入してチューブの第１の開口から流出する際に、アクチュエータがチューブを振動させてターゲット材料小滴の流れを形成し、接着剤は外壁の一部及びアクチュエータと接触したままである、システム。
１１．使用中、外壁は接着剤の硬化温度よりも高い温度に加熱され、外壁が硬化温度よりも高い温度に加熱された場合に接着剤は外壁の一部及びアクチュエータと接触したままである、条項１０に記載のシステム。
１２．接着剤は、接着剤の温度が上昇している間、実質的に同じままであるか又は膨張する体積を占める、条項１０に記載のシステム。
１３．接着剤は、接着剤の温度が接着剤のゲル点に関連付けられた温度を超えた場合、膨張し続けるか又は実質的に同じままである体積を占める、条項１２に記載のシステム。
１４．接着剤は、接着剤のゲル点よりも高い少なくともいくつかの温度において、実質的に同じままであるか又は膨張する体積を占める、条項１０に記載のシステム。
１５．接着剤はベンゾオキサジン樹脂又はベンゾオキサジンを含有する樹脂を含む、条項１０に記載のシステム。
１６．接着剤はシアネートエステル樹脂又はシアネートエステルを含有する樹脂を含む、条項１０に記載のシステム。
１７．アクチュエータはキャピラリチューブの外壁の少なくとも一部を取り囲み、接着剤はキャピラリチューブの外壁の一部を取り囲む、条項１０に記載のシステム。
１８．極端紫外線光源であって、
真空容器と、
真空容器の内部へターゲット材料を供給するように構成されたターゲット材料供給システムであって、
プラズマ状態である場合に極端紫外線光を放出する溶融ターゲット材料を保持すると共に溶融ターゲット材料に圧力を加えるように構成されたリザーバと、
小滴ジェネレータであって、
第１の端部から第２の端部まで延出する側壁を含むキャピラリチューブであって、側壁は外壁及び内壁を含み、内壁は第１の端部から第２の端部まで延出する通路を画定し、通路はリザーバから溶融ターゲット材料を受容するように構成されている、キャピラリチューブと、
キャピラリチューブの外壁に位置決めされるように構成されたアクチュエータと、
硬化の結果として実質的に同じままであるか又は膨張する体積を有する接着剤であって、外壁とアクチュエータとの間にあり、アクチュエータ及びキャピラリチューブを機械的に結合するように構成された接着剤と、
を含む小滴ジェネレータと、
を含むターゲット材料供給システムと、
を備える極端紫外線光源。
１９．接着剤は、接着剤の温度が上昇している間、実質的に同じままであるか又は膨張する体積を占める、条項１８に記載の極端紫外線光源。
２０．接着剤は、接着剤の温度が接着剤のゲル点に関連付けられた温度を超えた場合、膨張し続けるか又は実質的に同じままである体積を占める、条項１９に記載の極端紫外線光源。
２１．接着剤は、硬化中に実質的に同じままであるか又は膨張する体積を占める、条項１８に記載の極端紫外線光源。

[0105] 他の実施例も特許請求の範囲内である。

Claims (11)

1. 第１の端部から第２の端部まで延出する側壁を含むキャピラリチューブであって、前記側壁は外壁及び内壁を含み、前記内壁は前記第１の端部から前記第２の端部まで延出する通路を画定する、キャピラリチューブと、
   前記キャピラリチューブの前記外壁に位置決めされるように構成されたアクチュエータと、
   前記外壁と前記アクチュエータとの間にあり、前記アクチュエータ及び前記キャピラリチューブを機械的に結合するように構成された接着剤と、を備え、前記接着剤は、硬化の結果として実質的に同じままであるか又は膨張する体積を占め、
   前記接着剤はベンゾオキサジン樹脂、シアネートエステル樹脂、又は、ベンゾオキサジン若しくはシアネートエステルを含有する樹脂を含む、
   極端紫外線光源のためのシステム。
2. 前記接着剤は、前記接着剤の温度が上昇している間、実質的に同じままであるか又は膨張する体積を占める、請求項１に記載のシステム。
3. 前記接着剤は、前記接着剤のゲル点よりも高い少なくともいくつかの温度において、実質的に同じままであるか又は膨張する体積を占める、請求項１に記載のシステム。
4. 前記アクチュエータは前記キャピラリチューブの前記外壁の少なくとも一部を取り囲み、前記接着剤は前記キャピラリチューブの前記外壁の前記一部を取り囲む、請求項１に記載のシステム。
5. 前記アクチュエータはピエゾ変調器を含む、請求項４に記載のシステム。
6. 前記アクチュエータに結合された制御システムを更に備え、前記制御システムは、前記アクチュエータをある周波数で振動させるのに充分な作動信号を前記アクチュエータに提供するように構成されている、請求項１に記載のシステム。
7. 第１の端部における第１の開口から第２の端部における第２の開口まで延出する側壁を含むチューブであって、前記側壁は外壁及び内壁を含み、前記内壁は前記第１の端部から前記第２の端部まで延出する通路を画定する、チューブと、
   前記チューブの前記外壁の一部を取り囲むアクチュエータと、
   接着剤であって、前記外壁の前記一部及び前記アクチュエータに接触するように前記外壁の前記一部と前記アクチュエータとの間の領域を充填する接着剤と、を備え、使用中、溶融金属ターゲット材料が前記チューブの前記第２の開口内へ流入して前記チューブの前記第１の開口から流出する際に、前記アクチュエータが前記チューブを振動させてターゲット材料小滴の流れを形成し、前記接着剤は前記外壁の前記一部及び前記アクチュエータと接触したままであり、
   前記接着剤はベンゾオキサジン樹脂、シアネートエステル樹脂、又は、ベンゾオキサジン若しくはシアネートエステルを含有する樹脂を含む、
   極端紫外線光源のためのシステム。
8. 使用中、前記外壁は前記接着剤の硬化温度よりも高い温度に加熱され、前記外壁が前記硬化温度よりも高い前記温度に加熱された場合に前記接着剤は前記外壁の前記一部及び前記アクチュエータと接触したままである、請求項７に記載のシステム。
9. 前記接着剤は、前記接着剤の温度が上昇している間、実質的に同じままであるか又は膨張する体積を占める、請求項７に記載のシステム。
10. 前記接着剤は、前記接着剤のゲル点よりも高い少なくともいくつかの温度において、実質的に同じままであるか又は膨張する体積を占める、請求項７に記載のシステム。
11. 前記アクチュエータはキャピラリチューブの前記外壁の少なくとも一部を取り囲み、前記接着剤は前記キャピラリチューブの前記外壁の前記一部を取り囲む、請求項７に記載のシステム。