JPWO2014119200A1 - ミラー装置 - Google Patents

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Abstract

ミラー装置は、ミラーと、前記ミラーを保持する第１の固定部材と、前記第１の固定部材を、第１の回転軸を中心に回転可能に保持する第２の固定部材と、前記第２の固定部材に配置され前記第１の固定部材を回転させるアクチュエータと、前記第１の回転軸を中心に回転する前記ミラーを含む構造体が、前記ミラーの反射面の中心に略一致する重心位置を持つように、前記第１の固定部材に配置されたカウンターウエイトと、を備えてもよい。

Description

本開示は、ミラー装置に関する。
近年、半導体プロセスの微細化に伴って、半導体プロセスの光リソグラフィにおける転写パターンの微細化が急速に進展している。次世代においては、７０ｎｍ〜４５ｎｍの微細加工、さらには３２ｎｍ以下の微細加工が要求されるようになる。このため、例えば３２ｎｍ以下の微細加工の要求に応えるべく、波長１３ｎｍ程度の極端紫外（ＥＵＶ：Extreme Ultra Violet）光を生成するための極端紫外光生成装置と縮小投影反射光学系（reduced projection reflective optics）とを組み合わせた露光装置の開発が期待されている。
極端紫外光生成装置としては、ターゲット物質にレーザ光を照射することによって生成されるプラズマが用いられるＬＰＰ（Laser Produced Plasma：レーザ励起プラズマ）式の装置と、放電によって生成されるプラズマが用いられるＤＰＰ（Discharge Produced Plasma）式の装置と、軌道放射光が用いられるＳＲ（Synchrotron Radiation）式の装置との３種類の装置が提案されている。
特開平７−２０３７２号公報 特開２０１１−１７２３３１号公報 特開２０１２−０９９７９１号公報（国際公開第２０１２／０４６１３３号パンフレット）
概要
ミラー装置は、ミラーと、前記ミラーを保持する第１の固定部材と、前記第１の固定部材を、第１の回転軸を中心に回転可能に保持する第２の固定部材と、前記第２の固定部材に配置され前記第１の固定部材を回転させるアクチュエータと、前記第１の回転軸を中心に回転する前記ミラーを含む構造体が、前記ミラーの反射面の中心に略一致する重心位置を持つように、前記第１の固定部材に配置されたカウンターウエイトと、を備えてもよい。
また、ミラー装置は、ミラーと、前記ミラーを保持する第１の固定部材と、前記第１の固定部材を、第１の回転軸を中心に回転可能に保持する第２の固定部材と、前記第２の固定部材に配置され前記第１の固定部材を回転させる第１のアクチュエータと、前記第２の固定部材を、第２の回転軸を中心に回転可能に保持する第３の固定部材と、前記第３の固定部材に配置され前記第２の固定部材を回転させる第２のアクチュエータと、前記第２の回転軸を中心に回転する前記ミラーを含む構造体が、前記ミラーの反射面の中心に略一致する重心位置を持つように、前記第１の固定部材に配置されたカウンターウエイトと、を備えてもよい。
また、ミラー装置は、ミラーと、前記ミラーを保持する第１の固定部材と、前記第１の固定部材を、第１の回転軸を中心に回転可能に保持する第２の固定部材と、前記第２の固定部材に配置され前記第１の固定部材を回転させる第１のアクチュエータと、前記第１の回転軸を中心に回転する前記ミラーを含む構造体が、前記ミラーの反射面の中心に略一致する重心位置を持つように、前記第１の固定部材に配置された第１のカウンターウエイトと、前記第２の構造部材を、第２の回転軸を中心に回転可能に保持する第３の固定部材と、前記第３の固定部材に配置され前記第２の固定部材を回転させる第２のアクチュエータと、前記第２の回転軸を中心に回転する前記ミラーを含む構造体が、前記ミラーの反射面の中心に略一致する重心位置を持つように、前記第２の固定部材に配置された第２のカウンターウエイトと、を備えてもよい。
また、ミラー装置は、ミラーと、前記ミラーを保持する第１の固定部材と、前記第１の固定部材を、第１の回転軸を中心に回転可能に保持する第２の固定部材と、前記第２の固定部材を、第２の回転軸を中心に回転可能に保持する第３の固定部材と、前記第３の固定部材に配置され前記第１の固定部材を前記第１の回転軸を中心に回転させる第１のアクチュエータと、前記第３の固定部材に配置され前記第２の固定部材を前記第２の回転軸を中心に回転させる第２のアクチュエータと、前記第２の回転軸を中心に回転する前記ミラーを含む構造体が、前記ミラーの反射面の中心に略一致する重心位置を持つように、前記第１の固定部材に配置されたカウンターウエイトと、を備えてもよい。
本開示のいくつかの実施形態を、単なる例として、添付の図面を参照して以下に説明する。
図１は、本開示の一態様における例示的なレーザ生成プラズマ（ＬＰＰ）式極端紫外（ＥＵＶ）光生成装置の概略構成図を示す。 図２は、本開示の一態様におけるミラー装置を含むＥＵＶ光生成装置の概略構成図を示す。 図３は、本開示の一態様における冷却機構を備えるミラー装置の説明図を示す。 図４は、本開示の第１実施形態におけるカウンターウエイトを備えるミラー装置の上面図を示す。 図５は、本開示の第１実施形態におけるカウンターウエイトを備えるミラー装置の断面図（１）を示す。 図６は、本開示の第１実施形態におけるカウンターウエイトを備えるミラー装置の断面図（２）を示す。 図７は、本開示の第２実施形態におけるカウンターウエイトを備えるミラー装置の上面図を示す。 図８は、本開示の第２実施形態におけるカウンターウエイトを備えるミラー装置の断面図（１）を示す。 図９は、本開示の第２実施形態におけるカウンターウエイトを備えるミラー装置の断面図（２）を示す。 図１０は、本開示の第３実施形態におけるカウンターウエイトを備えるミラー装置の上面図を示す。 図１１は、本開示の第３実施形態におけるカウンターウエイトを備えるミラー装置の断面図（１）を示す。 図１２は、本開示の第３実施形態におけるカウンターウエイトを備えるミラー装置の断面図（２）を示す。 図１３は、本開示の第４実施形態におけるカウンターウエイトを備えるミラー装置の上面図を示す。 図１４は、本開示の第４実施形態におけるカウンターウエイトを備えるミラー装置の断面図を示す。
実施形態
＜目次＞
＜１．ＥＵＶ光生成装置の全体説明＞
＜１．１ 構成＞
＜１．２ 動作＞
＜２．ミラー装置を含む極端紫外光生成装置＞
＜２．１ 構成＞
＜２．２ 動作＞
＜２．３ 課題＞
＜３．カウンターウエイトを備えるミラー装置の第１実施形態＞
＜３．１ 構成＞
＜３．２ 動作＞
＜３．３ 作用＞
＜４．カウンターウエイトを備えるミラー装置の第２実施形態＞
＜４．１ 構成＞
＜４．２ 動作＞
＜４．３ 作用＞
＜５．カウンターウエイトを備えるミラー装置の第３実施形態＞
＜５．１ 構成＞
＜５．２ 動作＞
＜５．３ 作用＞
＜６．カウンターウエイトを備えるミラー装置の第４実施形態＞
＜６．１ 構成＞
＜６．２ 動作＞
＜６．３ 作用＞
以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら詳しく説明する。以下に説明される実施形態は、本開示の一例を示すものであって、本開示の内容を限定するものではない。また、各実施形態で説明される構成及び動作の全てが本開示の構成及び動作として必須であるとは限らない。図１以外の図面を用いて説明する実施形態において、図１に示す構成要素のうち、本開示の説明に必須でない構成については、図示を省略する場合がある。なお、同一の構成要素には同一の参照符号を付して、重複する説明を省略する。
＜１．ＥＵＶ光生成装置の全体説明＞
＜１．１ 構成＞
図１に、例示的なＬＰＰ式のＥＵＶ光生成システムの構成を概略的に示す。ＥＵＶ光生成装置１は、少なくとも１つのレーザシステム３と共に用いられてもよい。本願においては、ＥＵＶ光生成装置１及びレーザシステム３を含むシステムを、ＥＵＶ光生成システム１１と称する。図１に示し、かつ、以下に詳細に説明するように、ＥＵＶ光生成装置１は、ＥＵＶチャンバ２、ターゲット生成部２６を含んでもよい。ＥＵＶチャンバ２は、密閉可能であってもよい。ターゲット生成部２６は、例えば、ＥＵＶチャンバ２の壁を貫通するように取り付けられてもよい。ターゲット生成部２６から出力されるターゲット物質の材料は、スズ、テルビウム、ガドリニウム、リチウム、キセノン、又は、それらの内のいずれか２つ以上の組合せを含んでもよいが、これらに限定されない。
ＥＵＶチャンバ２の壁には、少なくとも１つの貫通孔が設けられていてもよい。その貫通孔には、ウインドウ２１が設けられてもよく、ウインドウ２１をレーザシステム３から出力されるパルスレーザ光３２が透過してもよい。ＥＵＶチャンバ２の内部には、例えば、回転楕円面形状の反射面を有するＥＵＶ集光ミラー２３が配置されてもよい。ＥＵＶ集光ミラー２３は、第１及び第２の焦点を有し得る。ＥＵＶ集光ミラー２３の表面には、例えば、モリブデンとシリコンとが交互に積層された多層反射膜が形成されていてもよい。ＥＵＶ集光ミラー２３は、例えば、その第１の焦点がプラズマ生成領域２５に位置し、その第２の焦点が中間集光点（ＩＦ）２９２に位置するように配置されるのが好ましい。必要な場合には、ＥＵＶ集光ミラー２３の中央部には貫通孔２４が設けられていてもよく、貫通孔２４をパルスレーザ光３３が通過してもよい。
ＥＵＶ光生成装置１は、ＥＵＶ光生成制御部５、ターゲットセンサ４等を含んでもよい。ターゲットセンサ４は、撮像機能を有してもよく、ターゲット２７の存在、軌跡、位置、速度等を検出するよう構成されてもよい。
また、ＥＵＶ光生成装置１は、ＥＵＶチャンバ２の内部と露光装置６の内部とを連通させる接続部２９を含んでもよい。接続部２９内部には、アパーチャが形成された壁２９１が設けられてもよい。壁２９１は、そのアパーチャがＥＵＶ集光ミラー２３の第２の焦点位置に位置するように配置されてもよい。
さらに、ＥＵＶ光生成装置１は、レーザ光進行方向制御部３４、レーザ光集光ミラー２２、ターゲット２７を回収するためのターゲット回収部２８等を含んでもよい。レーザ光進行方向制御部３４は、レーザ光の進行方向を規定するための光学素子と、この光学素子の位置、姿勢等を調整するためのアクチュエータとを備えてもよい。
＜１．２ 動作＞
図１を参照に、レーザシステム３から出力されたパルスレーザ光３１は、レーザ光進行方向制御部３４を経て、パルスレーザ光３２としてウインドウ２１を透過してＥＵＶチャンバ２内に入射してもよい。パルスレーザ光３２は、少なくとも１つのレーザ光経路に沿ってＥＵＶチャンバ２内を進み、レーザ光集光ミラー２２で反射されて、パルスレーザ光３３として少なくとも１つのターゲット２７に照射されてもよい。
ターゲット生成部２６は、ターゲット２７をＥＵＶチャンバ２内部のプラズマ生成領域２５に向けて出力するよう構成されてもよい。ターゲット２７には、パルスレーザ光３３に含まれる少なくとも１つのパルスが照射されてもよい。パルスレーザ光が照射されたターゲット２７はプラズマ化し、そのプラズマから放射光２５１が放射され得る。ＥＵＶ集光ミラー２３は、放射光２５１に含まれるＥＵＶ光を、他の波長域の光に比べて高い反射率で反射してもよい。ＥＵＶ集光ミラー２３によって反射されたＥＵＶ光を含む反射光２５２は、中間集光点２９２で集光され、露光装置６に出力されてもよい。なお、１つのターゲット２７に、パルスレーザ光３３に含まれる複数のパルスが照射されてもよい。
ＥＵＶ光生成制御部５は、ＥＵＶ光生成システム１１全体の制御を統括するよう構成されてもよい。ＥＵＶ光生成制御部５は、ターゲットセンサ４によって撮像されたターゲット２７のイメージデータ等を処理するよう構成されてもよい。また、ＥＵＶ光生成制御部５は、例えば、ターゲット２７が出力されるタイミング、ターゲット２７の出力方向等を制御するよう構成されてもよい。さらに、ＥＵＶ光生成制御部５は、例えば、レーザシステム３の発振タイミング、パルスレーザ光３２の進行方向、パルスレーザ光３３の集光位置等を制御するよう構成されてもよい。上述の様々な制御は単なる例示に過ぎず、必要に応じて他の制御が追加されてもよい。
＜２．ミラー装置を含む極端紫外光生成装置＞
＜２．１ 構成＞
図２は、本開示の一態様によるミラー装置５６、６０を含むＥＵＶ光生成装置の概略構成を示す。光路調節器４３、４７、５１は、少なくとも２つの反射光学素子、例えばミラー装置を含んでいてもよい。レーザ集光光学系３７は、軸外放物面ミラー３５、ミラー３６、プレート３８、及びプレート３９を有していてもよい。
ＥＵＶ光生成装置１は、レーザシステム３、ビーム供給システム５５、ＥＵＶチャンバ２、ＥＵＶ光生成制御部５、ターゲット制御部６６と、を含んでもよい。またＥＵＶ光生成装置１は、ターゲット生成部２６を更に含んでよい。ターゲット生成部２６は、例えば、ＥＵＶチャンバ２の壁に取り付けられていてもよい。ターゲット生成部２６はノズル６７を有してもよい。
レーザシステム３は、マスタオシレータ（ＭＯ：master oscillator）４２、増幅器（ＰＡ：Power amplifier）４５、４９、５３、光路調節器４３、４７、５１、センサ４６、５０、５４、制御部４４、４８、５２、及びレーザ装置制御部４１を含んでいてもよい。レーザ装置制御部４１は、制御部４４、４８、５２とそれぞれ接続されていてもよい。制御部４４は光路調節器４３及びセンサ４６と接続され、制御部４８は光路調節器４７及びセンサ５０と接続され、制御部５２は光路調節器５１及びセンサ５４と接続されていてもよい。光路調節器４３、４７、５１は、少なくとも２つの反射光学素子、例えばミラー装置を含んでいてもよい。
ＥＵＶチャンバ２は、レーザ集光光学系３７、ＥＵＶ集光ミラー２３、ＥＵＶ集光ミラー２３を支持するＥＵＶ集光ミラーホルダ７、ターゲット生成部２６、及びターゲット回収部２８を有していてもよい。レーザ集光光学系３７は、軸外放物面ミラー３５、ミラー３６、プレート３８、及びプレート３９を有していてもよい。軸外放物面ミラー３５、ミラー３６はプレート３９に支持されていてもよい。プレート３９はプレート３８に支持されていてもよい。
露光装置６は露光装置制御部４０を有してよい。ＥＵＶ光生成制御部５は、露光装置制御部４０及びレーザ装置制御部４１と接続されていてもよい。
ビーム供給システム５５は、ミラー装置５６、６０と、制御部５９と、センサ６２とを含んでいてもよい。ミラー装置５６は、ミラー５７と、このミラー５７に取り付けられたアクチュエータ５８を有していてもよい。ミラー装置６０は、ミラー６１と、このミラー６１に取り付けられたアクチュエータ６３を有していてもよい。制御部５９は、アクチュエータ５８、６３と、センサ６２とに接続されていてもよい。
それぞれのミラー５７、６１は、平坦な反射面を有していてもよく、かつ反射面は高反射膜によって被覆されていてもよい。
＜２．２ 動作＞
ＥＵＶ光生成制御部５は、ターゲット制御部６６にターゲット出力信号を送信してもよい。露光装置６は、所定の繰り返し周波数でＥＵＶ光を生成するスキャン露光と、ＥＵＶ光の生成を停止するステップ移動とを繰り返し行ってもよい。露光装置６は、ＥＵＶ光生成制御部５を介しレーザシステム３へ発振トリガを送信してもよい。発振トリガを受信したレーザシステム３はバースト運転してもよい。露光装置６においては、バースト運転しているレーザシステム３から出力されたレーザ光を用いて生成されたＥＵＶ光により、スキャン露光が行われてもよい。
スキャン露光では、ＥＵＶ光生成制御部５は、露光装置制御部４０から結線６５を介してバーストＯＮ信号を受信し、その後、レーザシステム３に発振トリガを送信してもよい。レーザシステム３のレーザ装置制御部４１は、ＥＵＶ光生成制御部５から結線６５を介してバーストＯＮ信号を受信した後、ＭＯ４２に発振トリガを送信してもよい。ＭＯ４２は、その発振トリガに同期して発振し、パルスレーザ光を出力してもよい。その出力されたパルスレーザ光は、光路調節器４３を経由して、ＰＡ４５に入力され、ＰＡ４５の増幅領域を通過することによって、増幅されて出力されてもよい。またＰＡ４５から出力されたパルスレーザ光の進行方向は、センサ４６によって検出されてもよい。
制御部４４は、センサ４６によって計測された結果に基づいて、光路調節器４３の２つのミラー装置に制御信号を送信してもよい。ミラー装置は回転可能であり、その制御信号を受信した後、図示されていないアクチュエータにより反射光の光路を変更してもよい。そのアクチュエータは、２つのミラー装置の各ミラーの反射面に平行、且つ反射面上で直交する２つの各回転軸を中心として所定角度だけ各ミラーを回転させて止めるように制御されてもよい。これにより、次にＰＡ４５から出力されたパルスレーザ光は、所望の光路に従って進行してもよい。センサ４６を通過したパルスレーザ光は、光路調節器４７を経由して、ＰＡ４９に入力され、ＰＡ４９の増幅領域を通過することによって、さらに増幅されて出力されてもよい。またＰＡ４９から出力されたパルスレーザ光の進行方向は、センサ５０によって検出されてもよい。
制御部４８は、センサ５０によって計測された結果に基づいて、光路調節器４７の２つのミラー装置に制御信号を送信してもよい。ミラー装置は回転可能であり、その制御信号を受信した後、図示されていないアクチュエータにより反射光の光路を変更してもよい。そのアクチュエータは、２つのミラー装置の各ミラーの反射面に平行、且つ反射面上で直交する２つの各回転軸を中心として所定角度だけ各ミラーを回転させて止めるように制御されてもよい。これにより、次にＰＡ４９から出力されたパルスレーザ光は、所望の光路に従って進行してもよい。
同様にして、センサ５０を通過したパルスレーザ光は、光路調節器５１を経由して、ＰＡ５３に入力され、ＰＡ５３の増幅領域を通過することによって、さらに増幅されて出力されてもよい。またＰＡ５３から出力されたパルスレーザ光の進行方向は、センサ５４によって検出されてもよい。
制御部５２は、センサ５４によって計測された結果に基づいて、光路調節器５１の２つのミラー装置に制御信号を送信してもよい。ミラー装置は回転可能であり、その制御信号を受信した後、図示されていないアクチュエータにより反射光の光路を変更してもよい。そのアクチュエータは、２つのミラー装置の各ミラーの反射面に平行、且つ反射面上で直交する２つの各回転軸を中心として所定角度だけ各ミラーを回転させて止めるように制御されてもよい。これにより、次にＰＡ５３から出力されたパルスレーザ光は、所望の光路に従って進行してもよい。
以上のように、この制御部４４、４８、５２により光路を制御することによって、レーザシステム３から出力されるパルスレーザ光は、所望の光路に従って安定して進行してもよい。
レーザシステム３から出力されたパルスレーザ光は、ビーム供給システム５５に入射してもよい。パルスレーザ光は、ミラー装置５６とミラー装置６０を経由した後、センサ６２に入射してもよい。
制御部５９は、センサ６２によって計測された結果に基づいて、ミラー装置５６のアクチュエータ５８とミラー装置６０のアクチュエータ６３に制御信号を送信してもよい。これにより、次にＥＵＶチャンバ２のウインドウ６４に入射する光は、所望の光路に沿って安定して進行してもよい。センサ６２を通過したパルスレーザ光は、ウインドウ６４を透過し、軸外放物面ミラー３５とミラー３６によって反射されてもよい。その反射されたパルスレーザ光は、ノズル６７から放出されて軌道３０に従って進行しプラズマ生成領域２５に到達したドロップレットターゲットに照射されてもよい。これにより、プラズマ生成領域２５内でプラズマが生成され、ＥＵＶ光が生成されてもよい。
ステップ移動では、ＥＵＶ光生成制御部５は、露光装置制御部４０から結線６５を介してバーストＯＦＦ信号を受信し、その後、レーザシステム３への発振トリガの送信を停止してもよい。これにより、レーザシステム３からはパルスレーザ光が出力されず、プラズマ生成領域２５に到達したドロップレットターゲットには、パルスレーザ光が照射されないため、ＥＵＶ光は生成されなくてもよい。
＜２．３ 課題＞
ＥＵＶ光生成装置１においては、レーザの出力が２０ｋＷ以上にも達する。よって、たとえばミラーの表面において出力されるレーザの０．２％を吸収すると、そのミラー表面には４０Ｗもの熱が発生し得る。そのような熱はミラー表面の熱変形を誘起し得る。そのような熱変形を抑制するために、冷却水路が形成された冷却機構を備えるミラーが使用されてもよい。
図３は、本開示の一態様による冷却機構を備えるミラー装置を示す。図３に示されているように、冷却機構を備えるミラー７７がミラー固定部材７２に固定されてもよい。冷却機構を備えるミラー７７には、冷却水入口７８と冷却水出口７９が形成され、ミラー７７内部には冷却水入口７８と冷却水出口７９とを連結する冷却水流路が形成されていてもよい。アクチュエータ７３は、アクチュエータの不動領域はアクチュエータの固定部材８９によって固定されていてもよい。アクチュエータ７３の可動領域の先端部は、ミラー固定部材７２と接触していてもよい。このような構成では、アクチュエータ７３が駆動したときに、アクチュエータ７３の先端部とミラー固定部材７２とが常に接触する状態を維持するのが望ましい。そのため、たとえばばね８０が、ミラー固定部材７２とアクチュエータの固定部材８９とに固定され、両方の部材を引き寄せる力を発生させるように構成してもよい。
ところで、このようなミラー装置においては、ミラー７７がミラー固定部材７２に固定された回転可能な構造体の重心位置７６は、ミラー７７の反射面７４からずれた位置となり得る。ミラー７７の回転軸７５はミラーの反射面７４内に位置するのが望ましい。しかしこのような場合、中心位置から重心位置までの距離と、ミラー固定部材７２及びミラー７７の総質量との積で表される力のモーメントが生じ得る。そのためアクチュエータ７３は、このような力のモーメントに対抗して、ミラー固定部材７２を押すことでミラー７７等を回転させる力を生じさせることが必要となる。尚、このようなミラー装置では、ミラー７７に入射する入射光７０は、ミラー７７の反射面７４において反射光７１として反射される。
またＥＵＶ光生成装置１中の光学系におけるミラー装置の構成は、図示された構成以外の様々な構成であってよい。光学系の構成によっては、ミラーの設置位置及び設置姿勢は異なり得る。反射面中心位置から重心位置までの距離が大きい場合、ミラーの設置位置及び設置姿勢に適合したアクチュエータおよび保持構造が設計されるのが望ましいが、そのような設計は費用と労力を要する場合が多い。
たとえば重心位置と回転軸とが一致する場合、設置位置及び設置姿勢にかかわらず、同一のアクチュエータおよび保持構造が利用し得る。従って、ＥＵＶ光生成装置１に用いられるミラー装置においては、重心位置と回転軸とが一致しているものが好ましい。
＜３．カウンターウエイトを備えるミラー装置の第１実施形態＞
＜３．１ 構成＞
図４乃至図６は、本開示の一態様によるカウンターウエイトを備えるミラー装置を示す。各図には、理解の便宜を図るための座標系が表されている。尚、図５は図４における一点鎖線で示される第１の軸４Ａにおいて切断した断面図を示し、図６は図４における一点鎖線で示される第２の軸４Ｂにおいて切断した断面図を示す。
カウンターウエイトを備えるミラー装置は、ミラー８１と、第１の固定部材８３と、第２の固定部材８４と、第３の固定部材８５と、第１の軸部８２ａ及び８２ｂと、第２の軸部８６ａ及び８６ｂと、アクチュエータ９５と、アクチュエータ９３と、ばね９４と、ばね９９と、カウンターウエイト８７と、カウンターウエイト８８を含んでもよい。
重心位置９１’は、第１の固定部材８３と、カウンターウエイト８７と、カウンターウエイト８８と、ミラー８１を含む回転可能な構造体の重心位置を表す。重心位置９１は、第１の固定部材８３と、カウンターウエイト８７と、カウンターウエイト８８と、ミラー８１と、第２の固定部材８４と、アクチュエータ９５を含む回転可能な構造体の重心位置を表す。
ミラー８１は、第１の固定部材８３に固定されてもよい。第１の軸部８２ａ及び８２ｂは、ミラー８１の反射面７４の中心を含みＹ軸に平行な一点鎖線で示される第１の軸４Ａを回転軸とするように、第１の固定部材８３に固定されていてもよい。
カウンターウエイト８７とカウンターウエイト８８は、ミラー８１の反射面７４の中心位置９０と重心位置９１が一致するように、第１の固定部材８３に固定されていてもよい。また、カウンターウエイト８７とカウンターウエイト８８は、入射光７０と反射光７１が遮断されることがないように、第１の固定部材８３に配置されていてもよい。
第２の固定部材８４は、ミラー８１が固定された第１の固定部材８３を取り囲むような貫通孔が形成された環状部材であってもよい。また、第２の固定部材８４は、第１の固定部材８３の第１の軸部８２ａ及び８２ｂを受ける軸受けを備えていてもよい。
第１の固定部材８３は、第１の軸部８２ａ及び８２ｂと、これに対応する各々の軸受けを介して第２の固定部材８４に保持されていてもよい。
第２の軸部８６ａ及び８６ｂは、ミラー８１の反射面７４の中心を含みＸ軸に平行な一点鎖線で示される第２の軸４Ｂを回転軸とするように、第２の固定部材８４に固定されていてもよい。
第３の固定部材８５は、ミラー８１が固定された第２の固定部材８４を取り囲むような貫通孔が形成された環状部材であってもよい。また、第３の固定部材８５は、第２の固定部材８４の第２の軸部８６ａ及び８６ｂを受ける軸受けを備えていてもよい。
第２の固定部材８４は、第２の軸部８６ａ及び８６ｂと、これに対応する各々の軸受けを介して第３の固定部材８５に保持されていてもよい。
アクチュエータ９５不動領域は、第２の固定部材８４に固定されていてもよい。アクチュエータ９５の可動領域の先端部は、第１の固定部材８３に接触してもよい。これにより、アクチュエータ９５の先端部は、アクチュエータ９５が駆動することによって、ミラー８１と第１の固定部材８３を、第１の軸部８２ａ及び８２ｂによって画定される第１の軸４Ａを中心に回転させてもよい。
アクチュエータ９３不動領域は、第３の固定部材８５に固定されていてもよい。アクチュエータ９３の可動領域の先端部は、第２の固定部材８４に接触してもよい。これにより、アクチュエータ９３の先端部は、アクチュエータ９３が駆動することによって、ミラー８１と第１の固定部材８３と第２の固定部材８４を、第２の軸部８６ａ及び８６ｂによって画定される第２の軸４Ｂを中心に回転させてもよい。
ばね９４は、アクチュエータ９５の駆動部の近傍で、一端を第１の固定部材８３に固定し、かつ他端を第２の固定部材８４に固定して設けられていてもよい。ばね９４は、アクチュエータ９５が駆動しても、そのアクチュエータ９５の先端部が第１の固定部材８３に常に接触するような力を発生させてもよい。
ばね９９は、アクチュエータ９３の駆動部の近傍で、一端を第２の固定部材８４に固定し、かつ他端を第３の固定部材８５に固定して設けられていてもよい。ばね９９は、アクチュエータ９３が駆動しても、そのアクチュエータ９３の先端部が第２の固定部材８４に常に接触するような力を発生させてもよい。
＜３．２ 動作＞
駆動信号が、制御部５９からアクチュエータ９５に送信されると、アクチュエータ９５の先端部は移動する。これにより、第１の固定部材８３に固定されたミラー８１が、第１の軸４Ａを中心に回転してもよい。駆動信号が、制御部５９からアクチュエータ９３に送信されると、アクチュエータ９３の先端部は移動する。これにより、第２の固定部材８４に固定された第１の固定部材８３が、第２の軸４Ｂを中心に回転してもよい。
＜３．３ 作用＞
アクチュエータ９５が第２の固定部材８４に固定されているので、アクチュエータ９５の重量によって、図４に示すように、第１の固定部材８３と、ミラー８１を含む回転可能な構造体の重心位置９１は、ミラー８１の反射面７４の中心位置９０から遠ざかる。
しかし、アクチュエータ９５の重量が、第１の固定部材８３と、カウンターウエイト８７と、カウンターウエイト８８と、ミラー８１と、第２の固定部材８４を含む回転可能な構造体の重量よりも十分小さければ、ミラー８１の反射面７４の中心位置９０の近傍が重心位置９１と見做し得る。またアクチュエータ９５の重量が、前記回転可能な構造体の重量に対して無視できない程度の大きさである場合には、カウンターウエイト８７とカウンターウエイト８８の配置および形状は、アクチュエータ９５を含む前記回転可能な構造体の重心位置が中心位置９０と一致するように調整されてもよい。
カウンターウエイト８７とカウンターウエイト８８が第１の固定部材８３に配置されることで、ミラー８１の反射面７４の中心位置９０と重心位置９１が近くなり得る。これにより、中心位置９０の周りのトルクは無視できる程度に小さくなり得る。従って、アクチュエータ９３とアクチュエータ９５を駆動する際の力が小さくても、それぞれ、Ｙ軸（第１の軸）とＸ軸（第２の軸）を中心に回転し得る。さらに、制御の応答性が良好になり得る。
＜４．カウンターウエイトを備えるミラー装置の第２実施形態＞
＜４．１ 構成＞
図７乃至図９は、本開示の他の態様によるカウンターウエイトを備えるミラー装置を示す。各図には、理解の便宜を図るための座標系が表されている。尚、図８は図７における一点鎖線で示される第１の軸４Ａにおいて切断した断面図を示し、図９は図７における一点鎖線で示される第２の軸４Ｂにおいて切断した断面図を示す。
図７乃至図９に図示されたミラー装置は、図４乃至図６に図示されたミラー装置と略同一であるが、カウンターウエイト９６が第２の固定部材８４に設置されている点で異なる。
カウンターウエイト９６は、第２の固定部材８４に固定されてもよい。それにより、第１の固定部材８３と、第２の固定部材８４と、アクチュエータ９５と、カウンターウエイト９６と、ミラー８１を含む回転可能な構造体において、重心位置９１と反射面７４の中心位置９０とが一致してもよい。このときカウンターウエイト９６は、ミラー８１の入射光７０と反射光７１が遮断されないように配置されてもよい。
この実施形態では、カウンターウエイト９６は、第２の固定部材８４に固定されている。しかし、この実施形態に限定されることなく、カウンターウエイト９６は、ミラー８１の入射光７０と反射光７１が遮断されないように、かつ重心位置９１とミラー８１の反射面７４の中心位置９０と一致するように他の部材に固定されていてもよい。
＜４．２ 動作＞
駆動信号が、制御部５９からアクチュエータ９５に送信されると、アクチュエータ９５の先端部は移動する。これにより、第１の固定部材８３に固定されたミラー８１が、第１の軸４Ａを中心に回転してもよい。駆動信号が、制御部５９からアクチュエータ９３に送信されると、アクチュエータ９３の先端部は移動する。これにより、第２の固定部材８４に固定された第１の固定部材８３が、第２の軸４Ｂを中心に回転してもよい。
＜４．３ 作用＞
図７乃至図９のミラー装置では、カウンターウエイト９６が第２の固定部材８４に固定されていてもよい。よって、カウンターウエイト８７と、カウンターウエイト８８と、カウンターウエイト９６と、第１の固定部材８３と、第２の固定部材８４と、アクチュエータ９５と、ミラー８１を含む回転可能な構造体において、反射面７４の中心位置９０と重心位置９１が略一致し得る。その結果、中心位置９０の周りのトルクは無視できる程度に小さくなり得る。
その結果、図４乃至図６の実施形態と比べて、アクチュエータ９５及びアクチュエータ９３の駆動する際の力が小さくても、それぞれ第１の軸４Ａ、および第２の軸４Ｂを中心にミラー８１を回転し得る。さらに、図４乃至図６の実施形態にと比べて、ミラー装置の制御の応答性が改善し得る。
＜５．カウンターウエイトを備えるミラー装置の第３実施形態＞
＜５．１ 構成＞
図１０乃至図１２は、本開示のさらに他の態様によるカウンターウエイトを備えるミラー装置を示す。尚、図１１は図１０における一点鎖線で示される第１の軸４Ａにおいて切断した断面図を示し、図１２は図１０における一点鎖線で示される第２の軸４Ｂにおいて切断した断面図を示す。
図１０乃至図１２に図示されたミラー装置は、図４乃至図６に図示されたミラー装置と略同一である。しかし、図１０乃至図１２に図示されたミラー装置では、アクチュエータ９３とアクチュエータ９５とが第３の固定部材８５に固定され、ばね９４が第１の固定部材８３と第３の固定部材８５に固定されてもよい。更に、アクチュエータ９３の先端部が第１の軸４Ａ近傍において、第２の固定部材８４に接触してもよい。望ましくは、アクチュエータ９３の先端部は、ミラー８１が軸対象であった場合の対称軸と第１の軸４Ａとを含む面内において第２の固定部材８４に接触してもよい。同様に、アクチュエータ９５の先端部は、ミラー８１が軸対象であった場合の対称軸と第２の軸４Ｂとを含む面内において第１の固定部材８３に接触してもよい。
＜５．２ 動作＞
駆動信号が、制御部５９からアクチュエータ９５に送信されると、アクチュエータ９５の先端部は移動する。これにより、第１の固定部材８３に固定されたミラー８１が、第１の軸部８２ａ及び８２ｂにおいて、一点鎖線で示される第１の軸４Ａを中心に回転してもよい。駆動信号が、制御部５９からアクチュエータ９３に送信されると、アクチュエータ９３の先端部は移動する。これにより、第２の固定部材８４に保持された第１の固定部材８３が、第２の軸部８６ａ及び８６ｂにおいて、一点鎖線で示される第２の軸４Ｂを中心に回転してもよい。
アクチュエータ９５を駆動させることによって、第１の固定部材８３が第１の軸４Ａを中心に回転してもよい。アクチュエータ９３を駆動させることによって、第２の固定部材８４が第２の軸４Ｂを中心に回転してもよい。
＜５．３ 作用＞
アクチュエータ９３及びアクチュエータ９５は、両方とも第３の固定部材８５に固定されているので、ミラー８１の反射面７４の中心位置９０と重心位置９１が略一致し得る。これにより、中心位置９０の周りのトルクは無視できる程度に小さくなり得る。
その結果、図４乃至図６の実施形態と比べて、アクチュエータ９５及びアクチュエータ９３の駆動する際の力が小さくても、それぞれ第１の軸４Ａ、および第２の軸４Ｂを中心にミラー８１を回転し得る。さらに、図４乃至図６に図示された実施形態にと比べて、制御の応答性が改善し得る。
アクチュエータ９３及びアクチュエータ９５が第３の固定部材８５に固定され得るので、回転する部分の重量が低減され得る。その結果、ミラー装置の制御の応答性がさらに改善し得る。
＜６．カウンターウエイトを備えるミラー装置の第４実施形態＞
＜６．１ 構成＞
図１３と図１４は、本開示のさらに他の態様によるカウンターウエイトを備えるミラー装置を示す。尚、図１４は図１３における一点鎖線で示される第１の軸４Ａにおいて切断した断面図を示す。
図１３と図１４に図示されたカウンターウエイトとして機能する第１の固定部材１００は、図４乃至図６に図示されたミラー装置又は図１０乃至図１２に図示されたミラー装置等に適用されてもよい。
第１の固定部材８３とカウンターウエイトとは一の部材から形成されていてもよい。第１の固定部材１００の光が入射する側の部分は、入射光７０と反射光７１が遮断されないような筒状に構成されていてもよい。
＜６．２ 動作＞
＜３．２ 動作＞、及び＜５．２ 動作＞の場合と同様に、駆動信号が、制御部５９からアクチュエータ９５に送信されると、アクチュエータ９５の先端部は移動する。これにより、カウンターウエイトとして機能する第１の固定部材１００に固定されたミラー８１が、第１の軸部８２ａ及び８２ｂにおいて、第１の軸４Ａを中心に回転してもよい。駆動信号が、制御部５９からアクチュエータ９３に送信されると、アクチュエータ９３の先端部は移動する。これにより、第２の固定部材８４に保持されたカウンターウエイトとして機能する第１の固定部材１００が、第２の軸部８６ａ及び８６ｂにおいて、第２の軸４Ｂを中心に回転してもよい。
＜６．３ 作用＞
ミラー８１を保持する第1の固定部材１００がカウンターウエイトとして機能するので、簡単な構成によりコストの低減が期待できてよい。他の作用については、図４乃至図６に図示されたミラー装置又は図１０乃至図１２に図示されたミラー装置と同等であってよい。
なお、上記の説明においては第１〜第４実施形態を、ミラー装置５６，６０に適用した場合について例示した。しかしこれに限らず、本開示の実施形態はたとえば、図２の光路調節器４３、４７、５１におけるミラー装置、レーザ集光光学系３７におけるミラー装置の一つに適用してもよい。
上記の説明は、制限ではなく単なる例示を意図したものである。従って、添付の特許請求の範囲を逸脱することなく本開示の実施形態に変更を加えることができることは、当業者には明らかであろう。
本明細書及び添付の特許請求の範囲全体で使用される用語は、「限定的でない」用語と解釈されるべきである。例えば、「含む」又は「含まれる」という用語は、「含まれるものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。「有する」という用語は、「有するものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。また、本明細書、及び添付の特許請求の範囲に記載される不定冠詞「１つの」は、「少なくとも１つ」又は「１又はそれ以上」を意味すると解釈されるべきである。
本国際出願は、２０１３年１月３１日に出願された日本国特許出願２０１３−０１７４４６号に基づく優先権を主張するものであり、日本国特許出願２０１３−０１７４４６号の全内容を本国際出願に援用する。
１ ＥＵＶ光生成装置
２ ＥＵＶチャンバ
３ レーザシステム
４ ターゲットセンサ
５ ＥＵＶ光生成制御部
６ 露光装置
７ ＥＵＶ集光ミラーホルダ
２１ ウインドウ
２２ レーザ光集光ミラー
２３ ＥＵＶ集光ミラー
２４ 貫通孔
２５ プラズマ生成領域
２６ ターゲット生成部
２７ ターゲット
２８ ターゲット回収部
２９ 接続部
３０ ドロップレットターゲットの軌道
３１ パルスレーザ光
３２ パルスレーザ光
３３ パルスレーザ光
３４ レーザ光進行方向制御アクチュエータ
３５ 軸外放物面ミラー
３６ ミラー
３７ レーザ集光光学系
３８ プレート
３９ プレート
４０ 露光装置制御部
４１ レーザ装置制御部
４２ マスタオシレータ（ＭＯ）
４３ 光路調節器
４４ 制御部
４５ 増幅器（ＰＡ）
４６ センサ
４７ 光路調節器
４８ 制御部
４９ 増幅器（ＰＡ）
５０ センサ
５１ 光路調節器
５２ 制御部
５３ 増幅器（ＰＡ）
５４ センサ
５５ ビーム供給システム
５６ ミラー装置
５７ ミラー
５８ アクチュエータ
５９ 制御部
６０ ミラー装置
６１ ミラー
６２ センサ
６３ アクチュエータ
６４ ウインドウ
６５ 結線
６６ ターゲット制御部
６７ ノズル
７０ 入射光
７１ 反射光
７２ ミラー固定部材
７３ 自動アクチュエータ
７４ ミラーの反射面
７５ 回転軸
７６ ミラー固定部材とミラーを含む回転可能な構造体の重心位置
７７ 冷却機構を備えるミラー
７８ 冷却水入口
７９ 冷却水出口
８０ ばね
８１ ミラー
８２ 第１の軸部
８３ 第１の固定部材
８４ 第２の固定部材
８５ 第３の固定部材
８６ 第２の軸部
８７ カウンターウエイト
８８ カウンターウエイト
８９ アクチュエータの固定部材
９０ 中心位置
９１’ 第１の固定部材と、カウンターウエイトと、ミラーを含む回転可能な構造体の重心位置
９１ 第１の固定部材とカウンターウエイトと、さらに第２の固定部材と、該第２の固定部材に固定されたアクチュエータと、ミラーを含む回転可能な構造体の重心位置
９３ アクチュエータ
９４ ばね
９５ アクチュエータ
９６ カウンターウエイト
９７ 第２の固定部材
９８ 第３の固定部材
９９ ばね
１００ カウンターウエイトの機能を備えた第１の固定部材
２５１ 放射光
２５２ 反射光
２９１ 壁
２９２ 中間集光点(ＩＦ)

Claims (8)

  1. ミラーと、
    前記ミラーを保持する第１の固定部材と、
    前記第１の固定部材を、第１の回転軸を中心に回転可能に保持する第２の固定部材と、
    前記第２の固定部材に配置され前記第１の固定部材を回転させるアクチュエータと、
    前記第１の回転軸を中心に回転する前記ミラーを含む構造体が、前記ミラーの反射面の中心に略一致する重心位置を持つように、前記第１の固定部材に配置されたカウンターウエイトと、
    を備える
    ミラー装置。
  2. ミラーと、
    前記ミラーを保持する第１の固定部材と、
    前記第１の固定部材を、第１の回転軸を中心に回転可能に保持する第２の固定部材と、
    前記第２の固定部材に配置され前記第１の固定部材を回転させる第１のアクチュエータと、
    前記第２の固定部材を、第２の回転軸を中心に回転可能に保持する第３の固定部材と、
    前記第３の固定部材に配置され前記第２の固定部材を回転させる第２のアクチュエータと、
    前記第２の回転軸を中心に回転する前記ミラーを含む構造体が、前記ミラーの反射面の中心に略一致する重心位置を持つように、前記第１の固定部材に配置されたカウンターウエイトと、
    を備える
    ミラー装置。
  3. ミラーと、
    前記ミラーを保持する第１の固定部材と、
    前記第１の固定部材を、第１の回転軸を中心に回転可能に保持する第２の固定部材と、
    前記第２の固定部材に配置され前記第１の固定部材を回転させる第１のアクチュエータと、
    前記第１の回転軸を中心に回転する前記ミラーを含む構造体が、前記ミラーの反射面の中心に略一致する重心位置を持つように、前記第１の固定部材に配置された第１のカウンターウエイトと、
    前記第２の固定部材を、第２の回転軸を中心に回転可能に保持する第３の固定部材と、
    前記第３の固定部材に配置され前記第２の固定部材を回転させる第２のアクチュエータと、
    前記第２の回転軸を中心に回転する前記ミラーを含む構造体が、前記ミラーの反射面の中心に略一致する重心位置を持つように、前記第２の固定部材に配置された第２のカウンターウエイトと、
    を備える
    ミラー装置。
  4. ミラーと、
    前記ミラーを保持する第１の固定部材と、
    前記第１の固定部材を、第１の回転軸を中心に回転可能に保持する第２の固定部材と、
    前記第２の固定部材を、第２の回転軸を中心に回転可能に保持する第３の固定部材と、
    前記第３の固定部材に配置され前記第１の固定部材を前記第１の回転軸を中心に回転させる第１のアクチュエータと、
    前記第３の固定部材に配置され前記第２の固定部材を前記第２の回転軸を中心に回転させる第２のアクチュエータと、
    前記第２の回転軸を中心に回転する前記ミラーを含む構造体が、前記ミラーの反射面の中心に略一致する重心位置を持つように、前記第１の固定部材に配置されたカウンターウエイトと、
    を備える
    ミラー装置。
  5. 前記カウンターウエイトと前記第１の固定部材とが一の部材から形成されている、
    請求項２に記載のミラー装置。
  6. 前記カウンターウエイトと前記第１の固定部材とが一の部材から形成されている、
    請求項４に記載のミラー装置。
  7. 前記第２の固定部材および前記第３の固定部材は、前記第１の回転軸と前記第２の回転軸とが直交するように構成された、
    請求項２に記載のミラー装置。
  8. 前記第２の固定部材および前記第３の固定部材は、前記第１の回転軸と前記第２の回転軸とが直交するように構成された、
    請求項４に記載のミラー装置。
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