JPH11133195A - X-ray light source device - Google Patents

X-ray light source device

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Publication number
JPH11133195A
JPH11133195A JP10053834A JP5383498A JPH11133195A JP H11133195 A JPH11133195 A JP H11133195A JP 10053834 A JP10053834 A JP 10053834A JP 5383498 A JP5383498 A JP 5383498A JP H11133195 A JPH11133195 A JP H11133195A
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JP
Japan
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ray
target
debris
rays
optical system
Prior art date
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Application number
JP10053834A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasuhiko Nishimura
靖彦 西村
Atsushi Sakata
篤 坂田
Yoki I
洋喜 井
Hirozumi Azuma
博純 東
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Central R&D Labs Inc
Toyota Macs Inc
Original Assignee
Toyota Central R&D Labs Inc
Toyota Macs Inc
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH11133195A publication Critical patent/JPH11133195A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent the sticking of debris and to stably generate high-intensity X-rays by inclining the optical axis of an X-ray optical system by 60-90 deg. against the normal line from a portion where the laser beam of a target is converged. SOLUTION: The excitation laser beam emitted and excited from a laser light source is converged by a condensing lens 2, transmits a laser beam incidence window 10 and a polyethylene film 8 and is spot-converged on the surface of a target 11. When the angle between a target normal line LT and the optical axis LX of incident X-rays is set to 60-90 deg., the quantity of the debris near the optical axis LX of the incident X-rays and the quantity of the debris stuck to an X-ray spectrometer 12 are extremely reduced, thus high-intensity, stable, high-luminance X-rays can be obtained by inclining the optical axis LX of an X-ray optical system by 60-90 deg. against the target normal line LT. The quantity of the debris near the X-ray optical system is reduced, the sticking of debris to the X-ray optical system is suppressed, high-intensity and soft X-rays can be generated, stable and high-intensity X-rays are obtained, and continuous irradiation is allowed for a long period.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、高エネルギーのレ
ーザー光をターゲットに照射することによりレーザープ
ラズマX線を発生させるX線光源装置の構造に関する。
本発明のX線光源装置は、X線リソグラフ、X線顕微
鏡、ナノ構造解析などの電子及び材料分野に利用され
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a structure of an X-ray light source device for generating laser plasma X-rays by irradiating a target with high-energy laser light.
The X-ray light source device of the present invention is used in the fields of electronics and materials such as X-ray lithography, X-ray microscope, and nanostructure analysis.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、所定のターゲットにレーザービー
ムを照射してX線を発生させるX線光源装置が知られて
いる。例えばターゲットとして平板状あるいは円柱状の
固体金属を用い、このターゲットの表面にレーザービー
ムを集光させることによって高密度プラズマを生成し、
この自由膨張したプラズマ中から発生するX線をX線光
学系を介して外部へ導く構造のものが知られている。
2. Description of the Related Art In recent years, an X-ray light source device that irradiates a predetermined target with a laser beam to generate X-rays has been known. For example, using a flat or cylindrical solid metal as a target, a high-density plasma is generated by focusing a laser beam on the surface of this target,
There is known a structure in which X-rays generated from the freely expanded plasma are guided to the outside through an X-ray optical system.

【0003】また近年、10MW/cm2以上の強度をもつ高エ
ネルギーのレーザー光が開発され、このレーザー光を用
いてレーザープラズマX線を発生させる装置が提案され
(特開平7-128500号公報など)、X線リソグラフやX線
顕微鏡などへの応用が期待されている。しかしこのよう
なX線光源装置では、過熱による不具合を回避するため
に数10分以上の間隔をあけて間欠的にレーザー光の照射
を行っているのが現状である。これでは連続的なX線を
取り出すことが困難であるが、近年、特開平7-94296号
公報に開示されているように、波形制御されたパルス列
の固体レーザーを用いることにより、1Hz又は10Hzの繰
り返しでレーザープラズマX線を発生させることができ
るようになっている。
In recent years, high-energy laser light having an intensity of 10 MW / cm 2 or more has been developed, and a device for generating laser plasma X-rays using this laser light has been proposed (JP-A-7-128500, etc.). ), Application to X-ray lithography, X-ray microscope, etc. is expected. However, in such an X-ray light source device, at present, laser light irradiation is performed intermittently at intervals of several tens minutes or more in order to avoid a problem due to overheating. In this case, it is difficult to extract continuous X-rays. However, in recent years, as disclosed in JP-A-7-94296, by using a solid-state laser having a pulse train with a waveform controlled, Laser plasma X-rays can be generated repeatedly.

【0004】そして米国特許4,700,371 号などには、テ
ープ形状のターゲットを用いることにより、真空をリー
クすることなく高頻度で繰り返してレーザープラズマX
線を発生させることが提案されている。ところがレーザ
ー光を用いたX線光源装置では、ターゲットから燃焼分
解物や破砕物(以下、これをデブリという)がX線と同
時に放出され、広範囲の領域に飛散する。また10MW/cm2
以上の高エネルギーのレーザー光の場合は、デブリの速
度が特に大きくなり、一層広範囲に飛散する。そしてこ
のデブリがX線光学系に付着すると、装置から取り出さ
れるX線量が減少したり、X線光学系の要素を劣化させ
る場合がある。またテープ形状のターゲットを用いるな
どして、長時間繰り返してレーザープラズマX線を発生
させる場合には、短時間の間に多量のデブリがX線光学
系に付着する。
In US Pat. No. 4,700,371, the use of a tape-shaped target allows laser plasma X to be repeatedly and frequently repeated without leaking vacuum.
It has been proposed to generate lines. However, in an X-ray light source device using laser light, combustion decomposed products and crushed products (hereinafter, referred to as debris) are emitted from a target simultaneously with X-rays and scattered over a wide area. Also 10 MW / cm 2
In the case of the above-described high-energy laser light, the speed of debris becomes particularly high, and the laser light scatters over a wider area. When the debris adheres to the X-ray optical system, the amount of X-ray taken out of the apparatus may decrease or the elements of the X-ray optical system may deteriorate. When laser plasma X-rays are repeatedly generated for a long time by using a tape-shaped target or the like, a large amount of debris adheres to the X-ray optical system in a short time.

【0005】そのため従来のX線光源装置では、数十か
ら数千回のレーザー照射毎に装置を常圧に戻し、X線光
学系やレーザー光学系に付着したデブリを除去してい
る。したがって長時間の連続照射が困難であり、作業性
及び生産性が低いという問題があった。そこで特開平4-
112498号公報、特開平8-194100号公報には、ターゲット
とX線光学系との間に高分子フィルムを介在させ、高分
子フィルムを通してX線をX線光学系へ照射する構成の
装置が開示されている。このようにすれば、デブリは高
分子フィルムに付着して捕捉されるので、デブリがX線
光学系に付着するのが防止され、上記不具合が回避され
る。
For this reason, in the conventional X-ray light source device, the device is returned to normal pressure every several tens to thousands of laser irradiations to remove debris attached to the X-ray optical system and the laser optical system. Therefore, there has been a problem that continuous irradiation for a long time is difficult, and workability and productivity are low. Therefore, JP-A-4-
JP 112498 and JP-A-8-194100 disclose an apparatus having a configuration in which a polymer film is interposed between a target and an X-ray optical system, and X-rays are irradiated to the X-ray optical system through the polymer film. Have been. With this configuration, the debris adheres to the polymer film and is captured, so that the debris is prevented from adhering to the X-ray optical system, and the above-described problem is avoided.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところが高分子フィル
ムにデブリが付着するにつれてX線の透過率が低減する
ため、X線強度が徐々に低下してしまう。したがって高
分子フィルムを定期的に新品と交換する必要があるが、
X線光源装置を常圧に戻すと長時間の連続照射の達成が
困難となる。また高分子フィルムをテープ状として一対
のリール間に懸架し、一方のリールに巻き取ることで移
動させて常に新しい部分が懸架されるように構成すれば
上記不具合は回避されるが、高分子フィルムに強度が必
要となるため、厚さを厚くすると特定の波長の軟X線が
高分子フィルムに吸収されるという問題がある。
However, as the debris adheres to the polymer film, the X-ray transmittance decreases, so that the X-ray intensity gradually decreases. Therefore, it is necessary to periodically replace the polymer film with a new one,
When the X-ray light source device is returned to normal pressure, it is difficult to achieve long-time continuous irradiation. If the polymer film is suspended in a tape form between a pair of reels and wound on one of the reels and moved so that a new portion is always suspended, the above problem can be avoided. Therefore, when the thickness is increased, there is a problem that soft X-rays having a specific wavelength are absorbed by the polymer film.

【0007】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであり、レーザー光を用いたX線光源装置におい
て、デブリの発生状況を把握することでX線光学系への
デブリの付着を防止し、かつ高強度のX線を安定して発
生できるX線光源装置とすることを目的とする。
The present invention has been made in view of such circumstances, and in an X-ray light source device using a laser beam, the occurrence of debris is grasped to prevent the attachment of debris to an X-ray optical system. And an X-ray light source device capable of stably generating high-intensity X-rays.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する請求
項1に記載のX線光源装置の特徴は、真空槽と、真空槽
内に配置されたターゲットと、真空槽外部に配置されタ
ーゲットにレーザー光を照射することによりレーザープ
ラズマX線を発生させるレーザー光源と、発生したX線
を集光するX線光学系とを備えてなるX線光源装置にお
いて、X線光学系の光軸はターゲットのレーザー光が集
光された部分からの法線に対して60〜90度傾斜している
ことにある。
The features of the X-ray light source device according to the first aspect of the present invention, which solves the above-mentioned problems, include a vacuum chamber, a target arranged in the vacuum chamber, and a target arranged outside the vacuum chamber. In an X-ray light source device including a laser light source that generates laser plasma X-rays by irradiating a laser beam, and an X-ray optical system that collects the generated X-rays, the optical axis of the X-ray optical system is a target. Is inclined 60 to 90 degrees with respect to the normal from the portion where the laser light is focused.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】X線光学系としては、X線集光ミ
ラー、X線分光器、波長選択用フィルタなどが例示され
る。レーザー光としては、強度が10MW/cm2以上のものを
利用することができ、 100MW/cm2 以上のものが特に好
ましく、 YAGレーザー、ガラスレーザー、エキシマレー
ザー、CO2 ガスレーザーなどのレーザー光を利用でき
る。 100MW/cm2以上の強度のレーザー光を用いれば、2
〜40nmの波長のX線を効率よく発生させることができ
る。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS As an X-ray optical system, an X-ray focusing mirror, an X-ray spectroscope, a wavelength selection filter and the like are exemplified. As the laser light, those having an intensity of 10 MW / cm 2 or more can be used, and those having an intensity of 100 MW / cm 2 or more are particularly preferable.A laser light such as a YAG laser, a glass laser, an excimer laser, and a CO 2 gas laser is used. Available. If a laser beam with an intensity of 100 MW / cm 2 or more is used,
X-rays having a wavelength of about 40 nm can be efficiently generated.

【0010】また真空槽の真空度は、10-10 〜103 Pa以
下が一般的に用いられる。さらにターゲットとしては、
レーザープラズマ軟X線を発生させる場合には金属、半
導体、高分子材料、セラミックスなどを用いることがで
きる。このターゲットは平板状、ロッド状、円柱状又は
テープ状などの形状のものが用いられる。特に、テープ
形状として連続的あるいは間欠的にターゲット位置に供
給すれば、ターゲットの交換を不要として常時新しいタ
ーゲットを供給できるので、長時間の連続運転が可能と
なる。
The degree of vacuum in the vacuum chamber is generally 10 -10 to 10 3 Pa or less. Furthermore, as a target,
When generating laser plasma soft X-rays, metals, semiconductors, polymer materials, ceramics, and the like can be used. The target has a shape such as a flat plate, a rod, a column, or a tape. In particular, if the tape is continuously or intermittently supplied to the target position in the form of a tape, a new target can always be supplied without the need to replace the target, so that a long-time continuous operation can be performed.

【0011】本発明の最大の特徴は、X線光学系の光軸
がターゲットのレーザー光が集光された部分からの法線
に対して60〜90度傾斜しているところにある。ターゲッ
トから発生するデブリは、ターゲットのレーザー光が集
光されて照射される位置における法線(以下、ターゲッ
ト法線という)に対して角度分布を有することが明らか
となっている。例えば、 YAGレーザー光を平板状のター
ゲット上に点集光させると、発生するデブリのターゲッ
ト法線に対する角度分布は図1のようになることが明ら
かとなり、この分布はコサイン分布である。すなわちタ
ーゲット法線に対する角度が90度に近いほどデブリが少
なくなることを意味し、この角度が60度以上であればデ
ブリの量はきわめて僅かである。
The most significant feature of the present invention is that the optical axis of the X-ray optical system is inclined by 60 to 90 degrees with respect to the normal from the portion where the laser light of the target is focused. It is clear that debris generated from the target has an angular distribution with respect to a normal line (hereinafter, referred to as a target normal line) at a position where the laser light of the target is condensed and irradiated. For example, when a YAG laser beam is focused on a flat target, the angular distribution of the generated debris with respect to the target normal becomes clear as shown in FIG. 1, and this distribution is a cosine distribution. That is, it means that the debris decreases as the angle with respect to the target normal approaches 90 degrees, and if this angle is 60 degrees or more, the amount of debris is extremely small.

【0012】したがって、X線光学系の光軸をレーザー
光が集光された部分におけるターゲットからの法線に対
して60〜90度傾斜した構成とすることにより、強度が高
く安定した高輝度X線が得られるとともに、X線光学系
へのデブリの付着が少なくなり、数万回以上のレーザー
照射に対しても装置の真空をリークすることなく長時間
の連続使用が可能となって作業性及び生産性が向上す
る。この効果は、X線光学系の光軸とターゲット法線と
がなす角度が80度のときに最も大きくなると推定される
ので、80度とするのが最も好ましい。X線光学系の光軸
とターゲット法線とがなす角度が90度を超えるとX線の
集光が困難となり、60度より小さくなるとX線光学系へ
のデブリの付着が生じてX線強度が低下する。
[0012] Therefore, by forming the optical axis of the X-ray optical system at an angle of 60 to 90 degrees with respect to the normal line from the target in the portion where the laser beam is focused, a high intensity X-ray with high intensity can be obtained. X-rays can be obtained, and debris adhesion to the X-ray optical system can be reduced, and long-term continuous use is possible without leaking the vacuum of the equipment even for tens of thousands of laser irradiations. And productivity is improved. Since this effect is estimated to be greatest when the angle between the optical axis of the X-ray optical system and the target normal is 80 degrees, it is most preferably set to 80 degrees. If the angle between the optical axis of the X-ray optical system and the target normal exceeds 90 degrees, it becomes difficult to focus the X-rays. If the angle is less than 60 degrees, debris will adhere to the X-ray optical system and the X-ray intensity will increase. Decrease.

【0013】なお、X線光学系の光軸をターゲット法線
に対して60〜90度傾斜させるには、X線光学系の光軸を
調整してもよいし、ターゲットの向きを調整してもよ
い。以上、発生するデブリの量及びX線光学系へのデブ
リの付着量という観点からは、X線光学系の光軸をレー
ザー光が集光された部分におけるターゲットからの法線
に対して60〜90度傾斜するのが望ましい。
In order to tilt the optical axis of the X-ray optical system by 60 to 90 degrees with respect to the target normal, the optical axis of the X-ray optical system may be adjusted, or the direction of the target may be adjusted. Is also good. As described above, from the viewpoint of the amount of generated debris and the amount of debris adhering to the X-ray optical system, the optical axis of the X-ray optical system is 60 to 60 with respect to the normal line from the target in the portion where the laser light is focused. It is desirable to incline 90 degrees.

【0014】[0014]

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。 (実施例1)図2及び図3に本実施例に用いたX線光源
装置を示す。このX線光源装置は、側壁にレーザー光入
射窓10をもつ真空槽1と、真空槽1外部に配置された集
光レンズ2と、真空槽1内部に配置された平板状のター
ゲット11と、X線分光器12と、飛散粒子除去装置3と、
フィルム駆動装置100 とから構成されている。
The present invention will be described below in detail with reference to examples. (Embodiment 1) FIGS. 2 and 3 show an X-ray light source device used in this embodiment. This X-ray light source device includes a vacuum chamber 1 having a laser beam incident window 10 on a side wall, a condenser lens 2 arranged outside the vacuum chamber 1, a flat target 11 arranged inside the vacuum chamber 1, An X-ray spectrometer 12, a scattered particle removing device 3,
And a film driving device 100.

【0015】真空槽1には図示しない排気装置が接続さ
れ、真空槽1内を10-4Paまで減圧可能とされている。ま
たレーザー光入射窓10は石英ガラスから形成され、真空
槽1の側壁に真円形状に形成されている。真空槽1内に
は、ほぼ中央にアルミニウムからなる平板状のターゲッ
ト11が配置され、ターゲット11とレーザー光入射窓10と
の間には飛散粒子除去装置3から供給されるポリエチレ
ンフィルム8が、レーザー光路に対して垂直方向に移動
自在に配置されている。
An exhaust device (not shown) is connected to the vacuum chamber 1 so that the pressure inside the vacuum chamber 1 can be reduced to 10 -4 Pa. The laser beam entrance window 10 is formed of quartz glass, and is formed in a perfect circular shape on the side wall of the vacuum chamber 1. In the vacuum chamber 1, a flat plate-shaped target 11 made of aluminum is arranged at substantially the center, and a polyethylene film 8 supplied from the scattered particle removing device 3 is provided between the target 11 and the laser light incident window 10 by a laser. It is arranged movably in the direction perpendicular to the optical path.

【0016】集光レンズ2は、真空槽1外部でレーザー
光入射窓10と同軸的に配置されている。そしてターゲッ
ト11のターゲット法線LTと、レーザー光入射窓10の中心
及び集光レンズ2の中心が同一直線(レーザー光軸)上
に位置し、その延長線上に図示しないレーザー光源が配
置されている。またX線分光器12は斜入射型回折格子分
光器であり、X線分光器12への入射X線の光軸LXがター
ゲット法線LTに対してθの角度で任意に調節可能となっ
ている。
The condenser lens 2 is disposed outside the vacuum chamber 1 and coaxially with the laser light entrance window 10. Then the target normal L T of the target 11, positioned on the center and the condenser lens center 2 is collinear laser light entrance window 10 (laser beam axis), it is arranged a laser light source (not shown) on the extension line I have. The X-ray spectrometer 12 is grazing incidence grating monochromator, the optical axis L X of the incident X-ray to the X-ray spectrometer 12 is adjustable arbitrarily angle θ with respect to the target normal L T Has become.

【0017】飛散粒子除去装置3は、断面コ字状のベー
ス30と、ベース30に固定されたモータ4と、モータ4の
回転軸に保持された駆動リール5と、駆動リール5に離
間した位置でベース30に回動自在に保持された従動リー
ル6と、駆動リール5及び従動リール6の間に張設され
たポリエチレンフィルム8と、から構成されている。モ
ータ4の回転軸の軸受け、駆動リール5の軸受け、従動
リール6の軸受けなど、全ての可動部分には、真空グリ
ースもしくは固体潤滑剤が塗布され、真空中における回
転が長時間円滑に行われるように工夫されている。
The scattered particle removing device 3 includes a base 30 having a U-shaped cross section, a motor 4 fixed to the base 30, a drive reel 5 held on a rotating shaft of the motor 4, and a position separated from the drive reel 5. And a driven reel 6 rotatably held by the base 30 and a polyethylene film 8 stretched between the drive reel 5 and the driven reel 6. Vacuum grease or solid lubricant is applied to all movable parts such as the bearing of the rotating shaft of the motor 4, the bearing of the drive reel 5, and the bearing of the driven reel 6, so that rotation in a vacuum is performed smoothly for a long time. It is devised.

【0018】フィルム駆動装置 100は、ターゲット11と
X線分光器12の間に配置され、厚さ1μmのテープ状に
形成されたポリプロピレン製のフィルム 101が巻回され
た送りリール 102と、フィルム 101の先端が保持された
巻き取りリール 103と、巻き取りリール 103を回転駆動
するモータ 104とから構成され、モータ 104は励起用レ
ーザーの繰り返し周波数に同期して駆動できるように構
成されている。
The film driving device 100 is disposed between the target 11 and the X-ray spectrometer 12 and has a feed reel 102 on which a polypropylene film 101 formed in a tape shape having a thickness of 1 μm is wound, and a film 101. And a motor 104 for driving the take-up reel 103 to rotate. The motor 104 is configured to be driven in synchronization with the repetition frequency of the excitation laser.

【0019】このレーザーX線光源装置を用い、以下の
実験を行った。まず図示しない排気装置により真空槽1
を10-4〜10-5Paの真空とし、図示しないレーザー光源か
らエネルギー1J、パルス幅7ナノ秒の励起用 YAGレー
ザー光の2倍高調波(波長:0.53μm)を発生させる。
レーザー光源から発せられ励起された励起レーザー光
は、集光レンズ2で集光され、レーザー光入射窓10及び
ポリエチレンフィルム8を透過してターゲット11表面で
点集光する。照射強度は 7.2×1010W/cm2 となる。
The following experiment was conducted using this laser X-ray light source device. First, a vacuum chamber 1 is evacuated by an exhaust device (not shown).
Is set to a vacuum of 10 −4 to 10 −5 Pa, and a second harmonic (wavelength: 0.53 μm) of the excitation YAG laser light having an energy of 1 J and a pulse width of 7 nanoseconds is generated from a laser light source (not shown).
Excitation laser light emitted from the laser light source and excited is condensed by the condenser lens 2, passes through the laser light entrance window 10 and the polyethylene film 8, and is condensed on the surface of the target 11. The irradiation intensity is 7.2 × 10 10 W / cm 2 .

【0020】励起レーザー光の照射により、ターゲット
11表面にレーザープラズマが生成し、このレーザープラ
ズマからレーザープラズマ軟X線9もしくはX線レーザ
ー9が発生する。このとき同時に発生したデブリが飛散
するが、ポリエチレンフィルム8の存在により遮蔽さ
れ、レーザー光入射窓10に付着するのが防止されてい
る。
The irradiation of the excitation laser beam allows the target
11 Laser plasma is generated on the surface, and laser plasma soft X-rays 9 or X-ray lasers 9 are generated from the laser plasma. At this time, the debris generated at the same time is scattered, but is shielded by the presence of the polyethylene film 8 and is prevented from adhering to the laser beam incident window 10.

【0021】そしてこのレーザーX線光源装置では、照
射時あるいは照射停止時にモータ4が駆動され、駆動リ
ール5が回転する。これによりポリエチレンフィルム8
には駆動リール5から張力が作用し、その張力により従
動リール6が回転して、ポリエチレンフィルム8は従動
リール6から移動し駆動リール5に巻き取られる。した
がってポリエチレンフィルム8のデブリが付着した表面
が光路から外れるとともに、デブリの付着していない新
しい表面が光路に位置する。そしてレーザー光源から次
の励起レーザー光が発せられると、励起レーザー光はポ
リエチレンフィルム8のデブリが付着していない新しい
部分を透過し、遮られることなく円滑にターゲット11に
照射される。またポリエチレンフィルム8にデブリが付
着しても、ポリエチレンフィルム8を移動させることで
デブリの付着密度が小さくなり、励起レーザー光の透過
に支障が生じない間は連続照射が可能となるので、連続
的に安定してレーザープラズマ軟X線9もしくはX線レ
ーザー9を発生させることができる。
In this laser X-ray light source device, the motor 4 is driven at the time of irradiation or when irradiation is stopped, and the drive reel 5 rotates. This makes polyethylene film 8
, A tension acts from the drive reel 5, and the tension causes the driven reel 6 to rotate, so that the polyethylene film 8 moves from the driven reel 6 and is wound on the drive reel 5. Therefore, the surface of the polyethylene film 8 to which the debris has adhered deviates from the optical path, and a new surface to which no debris has adhered is located in the optical path. Then, when the next excitation laser beam is emitted from the laser light source, the excitation laser beam passes through a new portion of the polyethylene film 8 where no debris is attached, and is irradiated onto the target 11 smoothly without interruption. Also, even if debris adheres to the polyethylene film 8, the density of the debris is reduced by moving the polyethylene film 8, and continuous irradiation is possible as long as transmission of the excitation laser light is not hindered. The laser plasma soft X-ray 9 or the X-ray laser 9 can be generated stably.

【0022】上記したようにポリエチレンフィルム8を
駆動しながら、ターゲット法線LTと入射X線の光軸LX
とのなす角度θを45〜90度の間で変化させて、斜入射型
回折型のX線分光器12によりX線のスペクトル観察を行
った。X線の強度評価には背面照射型X線 CCDカメラを
用いた。図4に、ターゲット11から発生した軟X線スペ
クトルを角度θ=90度で観察した結果を示す。図4よ
り、アルミニウムの4価のイオンからの輝度の高い線ス
ペクトル(波長 13.13nm)が認められる。この波長の軟
X線は、X線縮小露光用光源として注目されている。
While driving the polyethylene film 8 as described above, the target normal L T and the optical axis L X of the incident X-ray
Was changed between 45 and 90 degrees, and the X-ray spectrum was observed by the oblique incidence type diffraction X-ray spectrometer 12. A back-illuminated X-ray CCD camera was used for X-ray intensity evaluation. FIG. 4 shows the result of observing the soft X-ray spectrum generated from the target 11 at an angle θ = 90 degrees. FIG. 4 shows a line spectrum (wavelength: 13.13 nm) of high luminance from tetravalent ions of aluminum. Soft X-rays of this wavelength have attracted attention as X-ray reduction exposure light sources.

【0023】図5に、角度θと波長 13.13nmの軟X線ス
ペクトルの強度との関係を示す。図5より、角度θが90
度から50度付近までの範囲では比較的高い強度が維持さ
れ80度でピーク値を示しているが、50度未満では強度が
急激に低下していることがわかる。これは、発生したX
線スペクトルがターゲット11表面で発生しているプラズ
マによって吸収されて減衰したか、あるいはX線分光器
13にデブリが付着したためと考えられる。
FIG. 5 shows the relationship between the angle θ and the intensity of the soft X-ray spectrum at a wavelength of 13.13 nm. According to FIG. 5, the angle θ is 90
It can be seen that the relatively high intensity is maintained in the range from degrees to around 50 degrees, and shows a peak value at 80 degrees, but the intensity sharply drops below 50 degrees. This is the X
X-ray spectroscopy is due to the attenuation of the X-ray spectrum by the plasma generated on the surface of the target 11
It is considered that debris was attached to 13.

【0024】一方、図1より、ターゲット法線LT と入
射X線の光軸LXとのなす角度θを60〜90度とすれば、入
射X線の光軸LX付近のデブリの量がきわめて僅かとなる
ので、X線分光器12に付着するデブリの量もきわめて少
なくなることがわかる。したがって、X線光学系の光軸
LXをターゲット法線LTに対して60〜90度傾斜した構成と
することにより、強度が高く安定した高輝度X線が得ら
れるとともに、X線光学系へのデブリの付着が少なくな
り長時間の連続照射が可能となって作業性及び生産性が
向上する。
Meanwhile, from FIG. 1, if the angle θ between the optical axis L X of the target normal L T incident X-ray 60 to 90 degrees, the amount of debris in the vicinity of the optical axis L X of the incident X-ray , The amount of debris adhering to the X-ray spectrometer 12 is also very small. Therefore, the optical axis of the X-ray optical system
By the L X and configuration inclined 60 to 90 degrees with respect to the target normal L T, the strength is high and stable high brightness X-ray is obtained, adhere less and less length of the debris to the X-ray optical system Continuous irradiation for a long time becomes possible, and workability and productivity are improved.

【0025】(実施例2)図6に本発明の第2の実施例
のX線光源装置を示す。このX線光源装置は、側壁にレ
ーザー光入射窓10をもつ真空槽1と、真空槽1内に配置
されたターゲット駆動装置20と、真空槽1に固定された
X線分光器12と、X線分光器12に固定されたX線検出器
13と、から構成されている。
(Embodiment 2) FIG. 6 shows an X-ray light source device according to a second embodiment of the present invention. The X-ray light source device includes a vacuum chamber 1 having a laser beam incident window 10 on a side wall, a target driving device 20 disposed in the vacuum chamber 1, an X-ray spectroscope 12 fixed to the vacuum chamber 1, X-ray detector fixed to X-ray spectrometer 12
13 and is composed of.

【0026】真空槽1には図示しない排気装置が接続さ
れ、真空槽1内を10-4Paまで減圧可能とされている。ま
たレーザー光入射窓10は石英ガラスから形成され、真空
槽1の側壁に真円形状に形成されている。ターゲット駆
動装置20は、真空槽1内に固定された基台21と、基台21
上に回動自在に枢支された一対のリール22と、一対のリ
ール22の一方に一端が巻回され他方に他端が保持された
テープ状ターゲット23と、テープ状ターゲット23を案内
する二対のガイドローラ24と、テープ状ターゲット23の
張力を調整するとともにその向きを調整するガイド25と
から構成されている。
An exhaust device (not shown) is connected to the vacuum chamber 1 so that the pressure inside the vacuum chamber 1 can be reduced to 10 -4 Pa. The laser beam entrance window 10 is formed of quartz glass, and is formed in a perfect circular shape on the side wall of the vacuum chamber 1. The target driving device 20 includes a base 21 fixed in the vacuum chamber 1 and a base 21.
A pair of reels 22 pivotally supported on the upper side, a tape-shaped target 23 having one end wound on one of the pair of reels 22 and the other end held on the other, and a second guide for guiding the tape-shaped target 23. It is composed of a pair of guide rollers 24 and a guide 25 that adjusts the tension of the tape-shaped target 23 and adjusts its direction.

【0027】テープ状ターゲット23は、厚さ50μmのポ
リエチレンテレフタレート膜に厚さ10μmのアルミニウ
ム膜を接合したものが用いられ、図示しないモータが一
方のリール22を回転駆動することにより5mm/秒の速度
で連続的に移動するように構成されている。またテープ
状ターゲット23は、ガイド25で押圧されることにより張
力が10〜50kg/cm2となるように構成されている。
As the tape-like target 23, a polyethylene terephthalate film having a thickness of 50 μm and an aluminum film having a thickness of 10 μm are used, and a motor (not shown) drives one of the reels 22 to rotate at a speed of 5 mm / sec. And is configured to move continuously. The tape target 23 is configured so that the tension is 10 to 50 kg / cm 2 when pressed by the guide 25.

【0028】このX線光源装置に先だって、ガイド25と
して円柱形状のガイドを用い、テープ状ターゲット23の
ガイドに接している表面に、エネルギー1J、パルス幅
7ナノ秒の励起用レーザー光の2倍高調波(波長:0.53
μm)からなる YAGレーザー光を10Hzの繰り返し周波数
で照射した。 YAGレーザー光はテープ状ターゲット23に
直径約50μmに点集光され、したがって照射強度は 7.2
×1010W/cm2 になる。するとテープ状ターゲット23が熱
により溶融し、ガイドに付着して移動させるのが困難と
なった。
Prior to this X-ray light source device, a cylindrical guide was used as the guide 25, and the surface of the tape-like target 23 in contact with the guide was twice as large as the excitation laser light having an energy of 1 J and a pulse width of 7 nanoseconds. Harmonics (wavelength: 0.53
μm) at a repetition frequency of 10 Hz. The YAG laser beam is focused on the tape-like target 23 at a point of about 50 μm in diameter.
× 10 10 W / cm 2 . Then, the tape-shaped target 23 was melted by the heat, and it became difficult to adhere to the guide and move it.

【0029】そこで図7に示すように、幅5mmの隙間26
をもつガイド25を用い、レーザー光がテープ状ターゲッ
ト23を透過して隙間26を通り抜けるように構成して同じ
実験を試みた。するとテープ状ターゲット23は、レーザ
ー光のフォトンの圧力とテープ状ターゲット23上で発生
するプラズマの圧力により、後方へ約 500μm移動する
ことが明らかとなった。
Therefore, as shown in FIG.
The same experiment was performed using a guide 25 having a configuration such that laser light was transmitted through the tape-like target 23 and passed through the gap 26. Then, it was clarified that the tape-shaped target 23 moved backward by about 500 μm due to the pressure of the photons of the laser beam and the pressure of the plasma generated on the tape-shaped target 23.

【0030】このようにテープ状ターゲット23が移動す
ると、発生するX線の発光位置がX線観察位置から外れ
てしまい、安定した強度のX線を得ることが困難とな
る。そこで隙間26の幅を2mmとして同じ実験を行ったと
ころ、テープ状ターゲット23の移動量は約 100μm程度
に低減され、溶融もないことがわかったので、2mmの隙
間をもつガイド25とした。このことより隙間は、レーザ
ー光のビームサイズより1〜 1.5mm大きい方が好適であ
る。
When the tape-like target 23 moves as described above, the emission position of the generated X-rays deviates from the X-ray observation position, and it becomes difficult to obtain X-rays of stable intensity. Therefore, when the same experiment was conducted with the width of the gap 26 set to 2 mm, it was found that the amount of movement of the tape-shaped target 23 was reduced to about 100 μm and there was no melting, so the guide 25 having a gap of 2 mm was used. For this reason, it is preferable that the gap is larger by 1 to 1.5 mm than the laser beam size.

【0031】そしてガイド25の先端形状を種々変更し、
YAGレーザー光が点集光される位置のテープ状ターゲッ
ト23のターゲット法線LTとX線分光器12の光軸LXとの角
度θが45〜90度の範囲で種々の水準となるように構成
し、実施例1と同様にしてX線スペクトルの観察を行っ
た。その結果、実施例1と同等の結果が得られ、レーザ
ー光の点集光位置のテープ状ターゲット23のターゲット
法線LTとX線光学系の光軸LXとがなす角度θを60〜90度
とすることにより、強度が高く安定した高輝度X線が得
られるとともに、X線光学系へのデブリの付着が少なく
なり長時間の連続照射が可能となって作業性及び生産性
が向上することが明らかであった。
Then, the tip shape of the guide 25 is variously changed,
As the angle between the optical axis L X of the target normal L T and X-ray spectrometer 12 of the tape-shaped target 23 position YAG laser beam is a point condensing θ is the various levels in the range of 45 to 90 degrees The X-ray spectrum was observed in the same manner as in Example 1. 60 As a result, Example 1 and similar results were obtained, the angle θ formed by the optical axis L X of the target normal L T and X-ray optical system of the tape-shaped target 23 of the point light converging position of the laser beam By setting the angle to 90 degrees, high intensity and stable high-brightness X-rays can be obtained, and adhesion of debris to the X-ray optical system is reduced, enabling continuous irradiation for a long time, improving workability and productivity. It was clear that.

【0032】(実施例3)実施例1及び実施例2のX線
光源装置によれば、従来に比べてX線光学系へのデブリ
の付着量を低減することができるが、まだ不充分であっ
た。そこで高分子フィルムを用いてX線光学系へのデブ
リの付着を抑制する方法において、十分な強度の軟X線
を取り出せるように高分子フィルムの材質・厚さの検討
を行った。
(Embodiment 3) According to the X-ray light source devices of Embodiments 1 and 2, the amount of debris adhering to the X-ray optical system can be reduced as compared with the prior art, but it is still insufficient. there were. Therefore, in a method of suppressing the adhesion of debris to the X-ray optical system using a polymer film, the material and thickness of the polymer film were examined so that soft X-rays having sufficient strength could be taken out.

【0033】先ずX線光学系へのデブリの付着を抑制す
るために、各種高分子フィルムの特性調査を行った。X
線光学系の前に配置してX線光学系へのデブリの付着を
防ぐ高分子フィルムの最低条件としては、発生する軟X
線の透過率が高いことが必要である。そこでポリイミ
ド、ポリプロピレン、ポリカーボネート、マイラー、フ
ッ素樹脂(「テフロン」デュポン社製)、パリレン−C
(C8H7Cl)、パリレン−N(C8H8)及びポリメチルメタ
クリレートについて、図8の実験装置を用いてそれぞれ
のフィルム厚さと波長13.1nmの軟X線の透過率との関係
を測定した。結果を表1に示す。
First, the characteristics of various polymer films were investigated in order to suppress the adhesion of debris to the X-ray optical system. X
The minimum condition of the polymer film that is arranged before the X-ray optical system to prevent debris from adhering to the X-ray optical system is that the soft X
It is necessary that the line transmittance is high. Therefore, polyimide, polypropylene, polycarbonate, mylar, fluororesin ("Teflon" manufactured by DuPont), Parylene-C
The relationship between the film thickness of each of (C 8 H 7 Cl), parylene-N (C 8 H 8 ), and polymethyl methacrylate using the experimental apparatus shown in FIG. It was measured. Table 1 shows the results.

【0034】なお図8に示す実験装置では、真空槽1の
中央に配置されたターゲット11に対して、レーザー光入
射窓10から集光レンズ2で集光されたレーザー光が集光
照射される。そして発生したレーザープラズマ軟X線9
は、高分子フィルム14を透過して斜入射型回折格子分光
器よりなるX線分光器12に入射され、その軟X線強度が
X線検出器13で測定される。
In the experimental apparatus shown in FIG. 8, the laser beam condensed by the condenser lens 2 is condensed and radiated from the laser beam entrance window 10 to the target 11 arranged in the center of the vacuum chamber 1. . And the generated laser plasma soft X-ray 9
Is transmitted through a polymer film 14 and is incident on an X-ray spectrometer 12 composed of a grazing incidence type diffraction grating spectroscope, and its soft X-ray intensity is measured by an X-ray detector 13.

【0035】この実験では、レーザー光としてエネルギ
ー1J、パルス幅7ナノ秒の励起用YAGレーザー光の2
倍高調波(波長 532nm)を用い、ターゲット11にはアル
ミニウムを用いている。そしてターゲット11上での励起
用レーザー光の集光サイズは約 150μmであり、ターゲ
ット11上でのエネルギーは8.08×1011W/cm2 となる。ま
た励起用レーザー光の光軸とターゲット法線LTとのなす
角度は0度であり、ターゲット法線LTとX線分光器12の
光軸LXとのなす角度(観察角度)θは90度である。そし
てターゲット11とX線分光器12の光軸LXに対して垂直に
高分子フィルム14を配置し、軟X線の透過率を測定し
た。
In this experiment, the excitation YAG laser light having an energy of 1 J and a pulse width of 7 nanoseconds was used as the laser light.
The second harmonic (wavelength 532 nm) is used, and aluminum is used for the target 11. The focused size of the excitation laser light on the target 11 is about 150 μm, and the energy on the target 11 is 8.08 × 10 11 W / cm 2 . The angle between the optical axis of the excitation laser beam and the target normal L T is 0 degree, and the angle (observation angle) θ between the target normal L T and the optical axis L X of the X-ray spectrometer 12 is 90 degrees. Then the polymer film 14 is disposed perpendicularly to the optical axis L X of the target 11 and the X-ray spectrometer 12 to measure the transmittance of the soft X-ray.

【0036】[0036]

【表1】 X線リソグラフの光源として有用な波長13nmの軟X線の
透過率が1%以上を評価基準とすると、厚さが3μmを
超えると全ての高分子フィルムは用いることが困難であ
り、厚さが1μm程度であればポリプロピレン及びパリ
レンが使用可能である。また厚さを 0.2μm程度とすれ
ば、全ての高分子フィルムが使用可能である。
[Table 1] Assuming that the transmittance of soft X-rays having a wavelength of 13 nm, which is useful as a light source for X-ray lithography, is 1% or more, if the thickness exceeds 3 μm, it is difficult to use all polymer films. If it is about 1 μm, polypropylene and parylene can be used. If the thickness is about 0.2 μm, all polymer films can be used.

【0037】さらに厚さを1μm以下とした場合の高分
子フィルムの強度や巻き取りへの耐力を考慮すると、ポ
リプロピレン及びパリレンが好ましい材料と判断され
る。次に、高分子フィルムとしてポリプロピレン製フィ
ルムを用い、励起レーザー光の照射時間とデブリの付着
量との関係を測定すべく実験を行った。先ずターゲット
から 100mm離れた位置に、ターゲットの法線方向から60
度の角度で傾斜させてフィルムを配置した。そして励起
用レーザー装置として10Hzの繰り返し周波数で発振する
パルスレーザーを用い、 100ショット(10秒)、 1,000
ショット( 100秒)、10,000ショット( 1,000秒)と照
射時間を変化させて、フィルムに付着したデブリの量を
光学顕微鏡で観察した。結果を図9〜図11に示す。
In consideration of the strength of the polymer film and the resistance to winding when the thickness is 1 μm or less, polypropylene and parylene are judged to be preferable materials. Next, using a polypropylene film as a polymer film, an experiment was performed to measure the relationship between the irradiation time of the excitation laser beam and the amount of attached debris. First, at a position 100 mm away from the target, 60
The film was placed at an angle in degrees. Using a pulse laser that oscillates at a repetition frequency of 10 Hz as the excitation laser device, 100 shots (10 seconds), 1,000
The irradiation time was changed to shot (100 seconds) and 10,000 shots (1,000 seconds), and the amount of debris attached to the film was observed with an optical microscope. The results are shown in FIGS.

【0038】図9〜図11から明らかなように、 100ショ
ットまではデブリの量が目立たないが、 1,000ショット
を超えるとデブリが顕著に目立つようになる。したがっ
て、リールに巻き取ってある高分子フィルムを別のリー
ルで巻き取ることで常に高分子フィルムの新しい表面が
表出するようにする場合、高分子フィルムがX線光学系
のX線取り出し窓の径の距離を移動する間にデブリが衝
突する延べ時間は10秒以内( 100ショット以内)とする
必要があることがわかった。つまり、例えばX線取り出
し窓の直径を10mmとし10Hzの繰り返し周波数で発振する
励起用レーザー装置を用いる場合には、フィルムの巻き
取り速度を1mm/秒以上とするのが適当である。
As is clear from FIGS. 9 to 11, the amount of debris is not conspicuous up to 100 shots, but the debris becomes conspicuous after 1,000 shots. Therefore, when a new surface of the polymer film is always exposed by winding the polymer film wound on the reel on another reel, the polymer film may be disposed in the X-ray extraction window of the X-ray optical system. It was found that the total time of debris collision during the travel of the diameter must be within 10 seconds (within 100 shots). That is, for example, in the case of using an excitation laser device that oscillates at a repetition frequency of 10 Hz with an X-ray extraction window having a diameter of 10 mm, it is appropriate to set the film winding speed to 1 mm / sec or more.

【0039】上記実験結果を踏まえて得られた本実施例
のX線光源装置を図12に示す。このX線光源装置は、側
壁にレーザー光入射窓10をもつ真空槽1と、真空槽1内
に配置されたターゲット11と、真空槽1に設けられたX
線取り出し窓15と、ターゲット11とX線取り出し窓15の
間でターゲット11から 100mm離れた位置に配置されたフ
ィルム駆動装置 100と、ターゲット11とフィルム駆動装
置 100との間に配置されたアパーチャ 200とから構成さ
れている。
FIG. 12 shows the X-ray light source device of this embodiment obtained based on the above experimental results. This X-ray light source device includes a vacuum chamber 1 having a laser beam incident window 10 on a side wall, a target 11 arranged in the vacuum chamber 1, and an X-ray provided in the vacuum chamber 1.
A line extraction window 15, a film driving device 100 disposed at a position 100 mm away from the target 11 between the target 11 and the X-ray extraction window 15, and an aperture 200 disposed between the target 11 and the film driving device 100. It is composed of

【0040】励起用レーザー光は、その光軸とターゲッ
ト法線LTとのなす角度αが0度、つまり法線LTと平行に
照射されるように構成されている。また法線LTとX線取
り出し窓15の中心軸とがなす角度θ(観察角度)は80度
に設定されている。フィルム駆動装置 100は、厚さ1μ
mのテープ状に形成されたポリプロピレン製のフィルム
101が巻回された送りリール 102と、フィルム 101の先
端が保持された巻き取りリール 103と、巻き取りリール
103を回転駆動するモータ 104とから構成され、モータ
104は励起用レーザーの繰り返し周波数に同期して駆動
できるように構成されている。
The exciting laser beam, the angle α between the optical axis and the target normal L T is 0 °, that is, is configured to be parallel to irradiation and normal L T. The angle between the center axis of the normal line L T and the X-ray extraction window 15 theta (observation angle) is set to 80 degrees. The film drive 100 has a thickness of 1μ
m-shaped polypropylene film
A feed reel 102 wound with 101; a take-up reel 103 holding the leading end of the film 101; and a take-up reel
And a motor 104 for rotationally driving the motor 103.
Reference numeral 104 is configured to be driven in synchronization with the repetition frequency of the excitation laser.

【0041】またアパーチャ 200は、リール 102に巻回
されているフィルム 101の表面にデブリが付着するのを
防止するものであり、中央に軟X線が透過可能な貫通孔
201をもち、金属板から形成されている。このX線光源
装置を用い、ターゲット11からX線取り出し窓15の方向
へ 200mm離れた位置(X線取り出し窓15とフィルム駆動
装置 100の間)にシリコン基板を配置し、励起用レーザ
ー光として10Hzの繰り返し周波数で発振するパルスレー
ザーを用いて 100,000ショット連続照射した。フィルム
101の巻き取り速度は1mm/秒である。このときシリコ
ン基板に堆積したデブリの厚さを測定し、結果を表2に
示す。なお比較のためにフィルム駆動装置 100を除去し
て同様の試験を行い、結果を表2に合わせて示す。
The aperture 200 is for preventing debris from adhering to the surface of the film 101 wound around the reel 102, and has a through hole through which soft X-ray can pass.
It has 201 and is formed from a metal plate. Using this X-ray light source device, a silicon substrate is arranged at a position 200 mm away from the target 11 in the direction of the X-ray extraction window 15 (between the X-ray extraction window 15 and the film driving device 100), and 10 Hz is used as excitation laser light. 100,000 shots were continuously irradiated using a pulse laser oscillating at a repetition frequency of the film
The winding speed of 101 is 1 mm / sec. At this time, the thickness of the debris deposited on the silicon substrate was measured, and the results are shown in Table 2. For comparison, a similar test was performed with the film drive device 100 removed, and the results are shown in Table 2.

【0042】[0042]

【表2】 表2から明らかなように、本実施例のX線光源装置によ
ればデブリによるX線光学系への影響を皆無とすること
ができる。
[Table 2] As is evident from Table 2, according to the X-ray light source device of the present embodiment, the debris has no effect on the X-ray optical system.

【0043】[0043]

【発明の効果】すなわち本発明のX線光源装置によれ
ば、X線光学系付近のデブリ量が少なくX線光学系への
デブリの付着が抑制され、かつ高強度の軟X線を発生さ
せることができるため、安定した高強度のX線が得ら
れ、長時間の連続照射も可能となる。
That is, according to the X-ray light source device of the present invention, the amount of debris near the X-ray optical system is small, the adhesion of debris to the X-ray optical system is suppressed, and a high intensity soft X-ray is generated. Therefore, stable high-intensity X-rays can be obtained, and continuous irradiation for a long time can be performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 YAGレーザー光をターゲット上に点集光させた
場合に発生するデブリの、ターゲット法線から所定角度
傾斜した位置における量の分布を示すグラフである。
FIG. 1 is a graph showing a distribution of an amount of debris generated when a YAG laser beam is focused on a target at a position inclined by a predetermined angle from a target normal.

【図2】本発明の一実施例のX線光源装置の構成を示す
説明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating a configuration of an X-ray light source device according to one embodiment of the present invention.

【図3】本発明の一実施例のX線光源装置のX線光学系
の光軸とターゲット法線との関係を示す説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a relationship between an optical axis of an X-ray optical system of an X-ray light source device according to an embodiment of the present invention and a target normal.

【図4】本発明の一実施例において測定された背面照射
型X線 CCDカメラの線スペクトルを示すグラフである。
FIG. 4 is a graph showing a line spectrum of a back-illuminated X-ray CCD camera measured in one embodiment of the present invention.

【図5】本発明の一実施例において測定された角度θと
波長 13.13nmの軟X線スペクトルの強度との関係を示す
グラフである。
FIG. 5 is a graph showing the relationship between an angle θ measured in one embodiment of the present invention and the intensity of a soft X-ray spectrum at a wavelength of 13.13 nm.

【図6】本発明の第2の実施例のX線光源装置の構成を
示す説明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating a configuration of an X-ray light source device according to a second embodiment of the present invention.

【図7】図6の要部拡大説明図である。FIG. 7 is an enlarged explanatory view of a main part of FIG. 6;

【図8】本発明の第3の実施例で用いた実験装置の構成
を示す説明図である。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing a configuration of an experimental device used in a third embodiment of the present invention.

【図9】第3の実施例において 100ショット連続照射し
たときのシリコン基板表面のデブリの粒子構造を示す顕
微鏡写真である。
FIG. 9 is a micrograph showing the particle structure of debris on the surface of a silicon substrate when continuously irradiated with 100 shots in the third example.

【図10】第3の実施例において1,000ショット連続照
射したときのシリコン基板表面のデブリの粒子構造を示
す顕微鏡写真である。
FIG. 10 is a micrograph showing the particle structure of debris on the surface of a silicon substrate when 1,000 shots are continuously irradiated in the third embodiment.

【図11】第3の実施例において 10,000ショット連続
照射したときのシリコン基板表面のデブリの粒子構造を
示す顕微鏡写真である。
FIG. 11 is a micrograph showing the particle structure of debris on the surface of a silicon substrate when 10,000 shots are continuously irradiated in the third embodiment.

【図12】本発明の第3の実施例のX線光源装置の構成
を示す説明図である。
FIG. 12 is an explanatory diagram illustrating a configuration of an X-ray light source device according to a third embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:真空槽 2:集光レンズ 3:飛散粒
子除去装置 11,23:ターゲット 9:X線 12:X
線分光器(X線光学系) LX:X線光学系の光軸 LT:ターゲ
ット法線
1: Vacuum tank 2: Condensing lens 3: Scattered particle removing device 11, 23: Target 9: X-ray 12: X
Line spectrometer (X-ray optical system) L X: X-ray optical system of the optical axis L T: Target normal

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【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成10年4月6日[Submission date] April 6, 1998

【手続補正1】[Procedure amendment 1]

【補正対象書類名】図面[Document name to be amended] Drawing

【補正対象項目名】図9[Correction target item name] Fig. 9

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【図9】 FIG. 9

【手続補正2】[Procedure amendment 2]

【補正対象書類名】図面[Document name to be amended] Drawing

【補正対象項目名】図10[Correction target item name] FIG.

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【図10】 FIG. 10

【手続補正3】[Procedure amendment 3]

【補正対象書類名】図面[Document name to be amended] Drawing

【補正対象項目名】図11[Correction target item name] FIG.

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【図11】 FIG. 11

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂田 篤 愛知県豊田市トヨタ町2番地 株式会社ト ヨタマックス内 (72)発明者 井 洋喜 愛知県豊田市トヨタ町2番地 株式会社ト ヨタマックス内 (72)発明者 東 博純 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の1株式会社豊田中央研究所内 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Atsushi Sakata 2 Toyota Town, Toyota City, Aichi Prefecture Toyota Max Co., Ltd. (72) Inventor Yoki 2 Toyota Town Toyota City, Aichi Prefecture Toyota Max Inc. ( 72) Inventor Hirozumi Higashi 41-41, Chuchu-ji, Yokomichi, Nagakute-cho, Aichi-gun, Aichi Prefecture Inside Toyota Central Research Laboratory, Inc.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 真空槽と、該真空槽内に配置されたター
ゲットと、該真空槽外部に配置され前記ターゲットにレ
ーザー光を照射することによりレーザープラズマX線を
発生させるレーザー光源と、発生したX線を集光するX
線光学系とを備えてなるX線光源装置において、 前記X線光学系の光軸は前記ターゲットの前記レーザー
光が集光された部分からの法線に対して60〜90度傾斜し
ていることを特徴とするX線光源装置。
1. A vacuum chamber, a target disposed in the vacuum chamber, a laser light source disposed outside the vacuum chamber, and irradiating the target with laser light to generate laser plasma X-rays. X that focuses X-rays
An X-ray light source device comprising a line optical system, wherein an optical axis of the X-ray optical system is inclined by 60 to 90 degrees with respect to a normal line from a portion of the target where the laser light is focused. An X-ray light source device characterized by the above-mentioned.
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