JPWO2016098193A1 - 極端紫外光生成装置 - Google Patents
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Abstract
Description
1.概要
2.用語の説明
3.EUV光生成システムの全体説明
3.1 構成
3.2 動作
4.磁場形成装置及びイオンキャッチャーを含むEUV光生成装置
4.1 構成
4.2 動作
4.3 作用
5.課題
6.第1実施形態のEUV光生成装置が備えるポート及び排出経路
6.1 構成
6.2 動作
6.3 作用
7.第1実施形態における変形例1のEUV光生成装置が備えるポート及び排出経路
7.1 構成
7.2 作用
8.第1実施形態における変形例2のEUV光生成装置が備えるポート及び排出経路
8.1 構成
8.2 作用
9.第1実施形態における変形例3のEUV光生成装置が備えるポート及び排出経路
9.1 構成
9.2 作用
10.第1実施形態における変形例4のEUV光生成装置が備えるポート及び排出経路
10.1 構成
10.2 作用
11.第1実施形態における変形例5のEUV光生成装置が備えるポート及び排出経路
11.1 構成
11.2 動作・作用
12.第1実施形態における変形例6のEUV光生成装置が備えるポート及び排出経路
12.1 構成
12.2 動作・作用
13.第2実施形態のEUV光生成装置が備えるポート及び排出経路
13.1 構成
13.2 作用
14.第2実施形態における変形例のEUV光生成装置が備えるポート及び排出経路
14.1 構成
14.2 作用
15.第3実施形態のEUV光生成装置が備えるポート及び排出経路
15.1 構成
15.2 動作
15.3 作用
16.第4実施形態のEUV光生成装置が備えるポート及び排出経路
16.1 構成
16.2 動作
16.3 作用
17.第4実施形態における変形例1のEUV光生成装置が備えるポート及び排出経路
17.1 構成
17.2 作用
18.第4実施形態における変形例2のEUV光生成装置が備えるポート及び排出経路
18.1 構成
18.2 作用
19.第4実施形態における変形例3のEUV光生成装置が備えるポート及び排出経路
19.1 構成
19.2 作用
20.第4実施形態における変形例4のEUV光生成装置が備えるポート及び排出経路
20.1 構成
20.2 作用
本開示は、以下の実施形態を単なる例として開示し得る。
よって、本開示におけるEUV光生成装置1は、チャンバ2内にてデブリN等の浮遊物質Pを滞留させることなく、ポート80によって浮遊物質Pを取り込み、排出経路81を介して浮遊物質Pをチャンバ2外に排出し得る。
「ターゲット」は、チャンバに導入されたレーザ光の被照射物である。レーザ光が照射されたターゲットは、プラズマ化してEUV光を放射する。
「浮遊物質」は、チャンバ内にて浮遊する物質である。浮遊する物質には、ターゲットにレーザ光が照射されて発生するデブリ、チャンバ内に供給されるエッチングガス、デブリとエッチングガスとの反応生成物のうち、少なくとも1つが含まれてもよい。
「デブリ」は、ターゲットにレーザ光が照射されて発生するイオン、原子、エッチングガスとの衝突により中性化されたイオン、フラグメント等が、少なくとも含まれてよい。
「反応生成物」は、イオンとエッチングガスとの反応により生成される生成物、ターゲット原子やフラグメント等とエッチングガスとの反応により生成される生成物(スタナンガス)のうち、少なくとも1つを含んでよい。
[3.1 構成]
図1に、例示的なLPP方式の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つのレーザ装置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及びレーザ装置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、チャンバ2、ターゲット供給部26を含んでもよい。チャンバ2は、密閉可能であってもよい。ターゲット供給部26は、例えば、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。ターゲット供給部26から供給されるターゲット27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。
図1を参照すると、レーザ装置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。
[4.1 構成]
図2を用いて、磁場形成装置及びイオンキャッチャーを含むEUV光生成装置1の構成について説明する。
図2は、図1に示されたEUV光生成装置1におけるチャンバ2の断面の構成であって、チャンバ2の内部を示す図であってもよい。
磁石9a,9bは、2つのコイル状電磁石であってもよい。磁石9a,9bがチャンバ2内におけるプラズマ生成領域25を挟んで、中心軸Oを磁場の中心軸とするミラー磁場を発生させるよう対向配置されていてもよい。また、磁石9a,9bは、例えば超電導磁石であるコイル状電磁石であってもよい。
磁石9a,9bは、2つのコイル状電磁石の間に、空間部としてのマグネットボア9c,9dを有してもよい。
より具体的に、磁石9a,9bは、プラズマ生成領域25を囲むようなミラー磁場を形成してもよい。
イオンキャッチャー40aは、イオン衝突板41aと、ヒータ42aと、ターゲット捕集管43aと、ターゲット捕集容器44aと、を備えてよい。
イオンキャッチャー40bは、イオン衝突板41bと、ヒータ42bと、ターゲット捕集管43bと、ターゲット捕集容器44bと、を備えてよい。
なお、ガス導入ポート71,72、ガス供給コーン73、ガス供給管74、コーン開口部73a及びスリット74aを備えたガス供給部7を、「第1エッチングガス供給部」ともいう。
コーン開口部73aは、プラズマ生成領域25に向くように開口していてもよい。
HRGは、ガス導入ポート71,72の途中の配管経路に、加熱されたフィラメント等を配置して、通過するエッチングガスXをラジカル化する構成であってよい。
排出装置82は、吸引動作によりチャンバ2内のガスを排出してもよい。排出装置82は、チャンバ2内のガスを吸引するとともに、ガス中に含まれる浮遊物質Pをチャンバ2外へ排出し得る。
排出経路81は、排出装置82の吸引動作により、チャンバ2内のガスを排出装置82へ流通させて、ガス中に含まれる浮遊物質Pを排出装置82へ排出し得る。
以下、ターゲット27をスズとした場合について、各実施形態を説明する。
チャンバ2内においてプラズマから放出されるイオンSは、プラズマ生成領域25からチャンバ2内に飛散し得る。
イオンSは、磁石9a,9bにより形成される磁場の磁力線Mに沿って、ローレンツ力に基づく螺旋運動を行いながら、イオンキャッチャー40a,40bのイオン衝突板41a,41bに衝突し得る。イオン衝突板41a,41bに衝突したイオンSは、イオン衝突板41a,41bの表面上で失活し得る。イオン衝突板41a,41bの表面上で失活したイオンSは、イオン衝突板41a,41bの表面上にて捕捉され得る。
ターゲット捕集容器44a,44bは、メンテナンス時等に交換されてもよい。
なお、ウインドウ21にデブリが付着した場合は、ガス供給コーン73内におけるエッチングガスXと反応して、常温で気体の反応生成物を生成してもよい。
なお、気体の状態であるSnH4(スタナン)を、「スタナンガス」ともいう。
スリット74aから供給されるエッチングガスXは、EUV集光ミラー23の反射面に付着したデブリと反応して、常温で気体の反応生成物を生成してもよい。
排出装置82は、ガス供給部7が供給するエッチングガスXの流量と略同じ流量で、チャンバ2内のガスを排出してもよく、チャンバ2の内圧を略一定に保ってもよい。
EUV光の発生に伴いプラズマ生成領域25にて発生するイオンSは、磁石9a,9bにより形成される磁場の磁力線Mの作用によってイオンキャッチャー40a,40bに導かれ、イオン衝突板41a,41bの表面上に捕捉され得る。
このため、チャンバ2内に飛散するイオンSは、EUV集光ミラー23に向けて進行してしまうことを抑制され得る。よって、EUV集光ミラー23の反射面は、イオンSの衝突によるスパッタが抑制され得る。
また、EUV集光ミラー23の反射面にデブリが付着した場合であっても、その付着したデブリは、エッチングガスXと反応することでガス状の反応生成物(スタナンガス)として、チャンバ2外部へ排出され得る。
イオン衝突板41a,41bの表面上に付着しているスズは、新たなイオンSの衝突を受けることでスパッタされると、飛散したスズ原子がEUV集光ミラー23の反射面に付着し得る。
[6.1 構成]
図3A及び図3Bを用いて、第1実施形態のEUV光生成装置1が備えるポート80及び排出経路81の構成について説明する。
ここで、図3Aは、第1実施形態のEUV光生成装置1の構成を説明するための図を示す。
図3Bは、図3Aに示されたチャンバのA−A線における断面図を示す。
なお、図3Bにおいては、ガス供給部7の図示を省略する。
第1実施形態のEUV光生成装置1は、排出経路81が、チャンバ壁2aの外壁面上に延びて形成されてもよい。
第1実施形態のガス供給部7、排出装置82及び磁場形成装置9の構成は、図2に示したEUV光生成装置1の構成と同様であってもよい。
第1実施形態のEUV光生成装置1の構成において、図2に示したEUV光生成装置1と同様の構成については説明を省略する。
ポート80は、磁石9aとプラズマ生成領域25との間、及び、磁石9bとプラズマ生成領域25との間の2か所に、配置されてもよい。
また、ポート80の開口の中心の位置は、中心軸Oとほぼ一致する位置となるように構成されてもよい。
ポート80の形状は、図3A及び図3Bに示すように、円形であってもよく、矩形等その他の形状であってもよい。
チャンバ壁2aの外壁面上に延びて形成された排出経路81は、チャンバ2と磁石9a,9bとの間に配置されてもよい。
ガス導入ポート71,72から導入されるエッチングガスXの流量は、不図示のガスロック機構のための導入量も考慮して決定されてもよい。
プラズマ生成領域25において発生したイオンSの一部は、磁場形成装置9により形成された磁力線Mの作用を受けて、磁力線Mの収束部付近に向けて移動し得る。
磁力線Mの収束部付近に移動したイオンSは、チャンバ壁2aに衝突し付着し得る。また、イオンSは、チャンバ壁2aに付着したスズをスパッタし得る。低速のイオンSは、磁場形成装置9により形成された磁場の作用を殆ど受けることなくエッチングガスXと衝突し速度を失い、磁力線Mの収束部付近に滞留し得る。滞留したイオンSは電子との再結合や他粒子との衝突により中性化し得る。
生成された反応生成物は、エッチングガスXの流れに沿って、EUV集光ミラー23の縁の近傍である磁力線Mの収束部付近に向けて流れ得る。
なお、デブリNと反応しなかったエッチングガスXについても、EUV集光ミラー23の表面に沿って、磁力線Mの収束部付近に向けて流れ得る。
反応生成物及びエッチングガスXは、同様に、ポート80において取り込まれた後に、排出経路81を介して、排出装置82によりチャンバ2外へ排出され得る。
第1実施形態において、デブリNは、チャンバ2内において滞留することなく、ポート80を介してチャンバ2外へ排出され得る。
よって、デブリNは、チャンバ2内にて拡散してEUV集光ミラー23の反射面に付着してしまうことを抑制され得る。また、EUV集光ミラー23の反射面は、イオンSによりスパッタされることを抑制され得る。
[7.1 構成]
図4A〜図4Dを用いて、第1実施形態における変形例1のEUV光生成装置1が備えるポート80及び排出経路81の構成について説明する。
ここで、図4Aは、第1実施形態の変形例1のEUV光生成装置1の構成を説明するための図を示す。
図4Bは、図4Aに示されたチャンバのAB−AB線における断面図を示す。
図4Cは、図4Aに示されたチャンバのAC−AC線における断面図を示す。
図4Dは、図4Aに示されたチャンバのAD−AD線における断面図を示す。
なお、図4B〜図4Dにおいては、ガス供給部7の図示を省略する。
第1実施形態の変形例1におけるガス供給部7、排出装置82及び磁場形成装置9の構成は、図2に示したEUV光生成装置1及び第1実施形態におけるEUV光生成装置1の構成と同様であってもよい。
第1実施形態における変形例1のEUV光生成装置1の構成において、図2に示したEUV光生成装置1及び図3Aに示した第1実施形態におけるEUV光生成装置1と同様の構成については、説明を省略する。
ヒートシールドとしての隔壁20は、プラズマ生成領域25において発生する熱がチャンバ壁2aを加熱して、チャンバ2を膨張させてしまうことを抑制するために、プラズマ生成領域25とチャンバ壁2aとの間に設けられる遮熱機構であってもよい。ヒートシールドとしての隔壁20は、不図示の冷却機構を備えてもよい。
第1実施形態の変形例1において、チャンバ2は、隔壁20及びフランジ50をチャンバ2内に設けたことで、内部の空間を有効利用して、排出経路81の一部を設け得る。
このため、チャンバ2は、浮遊物質Pを含むチャンバ2内のガスを排出するための経路の断面積を大きくすることが可能となり得る。よって、チャンバ2は、チャンバ2内のガスの排出を効率良く行い得る。
結果として、EUV光生成装置1は、エッチングガスXの流量を多くできるので、浮遊物質Pを含むチャンバ2内のガスを、効率よく排出し得る。
[8.1 構成]
図5A〜図5Cを用いて、第1実施形態における変形例2のEUV光生成装置1が備えるポート80及び排出経路81の構成について説明する。
ここで、図5Aは、第1実施形態の変形例2のEUV光生成装置1の構成を説明するための図を示す。
図5Bは、図5Aに示されたチャンバのAE−AE線における断面図を示す。
図5Cは、図5Aに示されたチャンバのAF−AF線における断面図を示す。
なお、図5B及び図5Cにおいては、ガス供給部7の図示を省略する。
第1実施形態の変形例2におけるガス供給部7、排出装置82及び磁場形成装置9の構成は、図2に示したEUV光生成装置1及び図3Aに示した第1実施形態におけるEUV光生成装置1の構成と同様であってもよい。
第1実施形態における変形例2のEUV光生成装置1の構成において、図2に示したEUV光生成装置1及び図3Aに示した第1実施形態におけるEUV光生成装置1と同様の構成については、説明を省略する。
排出経路81は、図5Aに示すように、チャンバ壁2aの内部に形成された経路を含んでもよい。排出経路81は、チャンバ壁2aの壁の内部に形成された経路を介して、ポート80から取り込まれた浮遊物質Pを、不図示の排出装置82に流通させてもよい。
第1実施形態の変形例2において、チャンバ2は、排出経路81の一部をチャンバ壁2aの壁の内部に設けたことで、チャンバ2の占める領域を有効利用して、浮遊物質Pを排出させる経路を形成させ得る。このため、チャンバ2は、構成をコンパクトにし得る。
[9.1 構成]
図6を用いて、第1実施形態における変形例3のEUV光生成装置1が備えるポート80及び排出経路81の構成について説明する。
ここで、図6は、第1実施形態の変形例3のEUV光生成装置1の構成を説明するための図を示す。
第1実施形態の変形例3におけるガス供給部7、排出装置82及び磁場形成装置9の構成は、図2に示したEUV光生成装置1及び図3Aに示した第1実施形態におけるEUV光生成装置1の構成と同様であってもよい。
第1実施形態における変形例3のEUV光生成装置1の構成において、図2に示したEUV光生成装置1及び図3Aに示した第1実施形態におけるEUV光生成装置1と同様の構成については、説明を省略する。
排出経路81は、磁石9a,9bのマグネットボア9c,9dを貫通するように設けられた経路を含んでよい。排出経路81は、マグネットボア9c,9dを貫通するように設けられた経路を介して、ポート80から取り込まれた浮遊物質Pを、不図示の排出装置82に流通させてもよい。
マグネットボア9c,9d内の経路を含む排出経路81は、中心軸Oに沿って延びる構成であってもよい。
第1実施形態の変形例3において、イオンSのチャンバ壁2aへの衝突を防ぐことができ、スパッタされたスズ原子の発生を抑制することができる。また、EUV光生成装置1は、マグネットボア9c,9d内の経路を排出経路81の一部としたことで、チャンバ2内にて発生する浮遊物質Pを排出するための構成を簡易にし得る。
また、EUV光生成装置1は、マグネットボア9c,9d内のスペースを有効利用することで、排出経路81の屈曲部を少なくし得る。このため、排出経路81の内側を流れるガスの流量は、多くなり得る。よって、EUV光生成装置1は、浮遊物質Pを含むチャンバ2内のガスの排出を、効率良く行い得る。
[10.1 構成]
図7を用いて、第1実施形態における変形例4のEUV光生成装置1が備えるポート80及び排出経路81の構成について説明する。
ここで、図7は、第1実施形態の変形例4のEUV光生成装置1の構成を説明するための図を示す。
第1実施形態の変形例4におけるガス供給部7、排出装置82及び磁場形成装置9の構成は、図2に示したEUV光生成装置1及び図3Aに示した第1実施形態におけるEUV光生成装置1の構成と同様であってもよい。
第1実施形態における変形例4のEUV光生成装置1の構成において、図2に示したEUV光生成装置1及び図3Aに示した第1実施形態におけるEUV光生成装置1と同様の構成については、説明を省略する。
排出経路81は、チャンバ2の外壁面上に延びて形成された経路と、マグネットボア9c,9d内の経路とを介して、ポート80から取り込まれた浮遊物質Pを、不図示の排出装置82に流通させてもよい。
第1実施形態の変形例4においては、チャンバ2内のガスを排出し得る経路は、多く設けられてもよい。よって、ガスを排出する経路は、その排出に係る経路断面積の合計値が多くなり得る。このため、ガス排出の効率は、向上され得る。
また、中心軸Oの方向に向けたガスの排出量は、排出経路81の一部がマグネットボア9a,9b内に延びているため、第1実施形態の変形例3と同様に向上され得る。よって、ガス中に含まれる浮遊物質Pの排出は、効率良く行われ得る。
[11.1 構成]
図8A及び図8Bを用いて、第1実施形態における変形例5のEUV光生成装置1が備えるポート80及び排出経路81の構成について説明する。
ここで、図8Aは、第1実施形態の変形例5のEUV光生成装置1の構成を説明するための図を示す。
第1実施形態の変形例5におけるポート80、排出経路81、排出装置82及び磁場形成装置9の構成は、図3A及び図3Bに示した第1実施形態のEUV光生成装置1の構成と同様であってもよい。
第1実施形態における変形例5のEUV光生成装置1の構成において、図3A及び図3Bに示したEUV光生成装置1と同様の構成については、説明を省略する。
図8Bは、図8Aに示されたチャンバのAG−AG線における断面図を示す。
また、周辺孔24a,24bは、貫通孔24とともに、EUV集光ミラー23の反射面におけるオブスキュレーション領域Qに該当する領域に設けられてもよい。
周辺孔24a,24bは、EUV集光ミラー23の反射面において、図8Bに示すように、2か所に設けられてもよい。
オブスキュレーション領域Qは、EUV光の通過領域の内、チャンバ2内に設けられる構成要素を設置しても露光装置6の使用上、問題のない領域であってもよい。
ガス導入ポート75aは、不図示のエッチングガス供給源に接続されてもよい。ガス導入ポート75aは、ガス吹出管76aに連通してもよい。
ガス導入ポート75bは、不図示のエッチングガス供給源に接続されてもよい。ガス導入ポート75bは、ガス吹出管76bに連通してもよい。
ガス供給管76bは、EUV集光ミラー23の周辺孔24b内に設けられてもよい。ガス供給管76bは、周辺孔24bから突出したガス吹出口77bを備えてもよい。
ガス吹出口77a,77bの開口する向きは、当該ガス吹出口77a,77bから吹き出されたエッチングガスXが、EUV集光ミラー23の反射面に沿って流れるように、磁力線Mの収束する位置に向けられてもよい。
ガス吹出口77a,77bから吹き出されたエッチングガスXは、EUV集光ミラー23の縁に向けて流れてもよい。
EUV集光ミラー23に設けられた周辺孔24a,24bの孔の数は、当該周辺孔24a,24bに設けられるガス吹出管76a,76bの数と一致しなくてもよい。
第1実施形態の変形例5において、EUV集光ミラー23の反射面は、EUV集光ミラー23の周辺孔24a,24bに配置されたガス吹出管76a,76bにより、エッチングガスXが供給され得る。
ガス吹出管76a,76bのガス吹出口77a,77bから吹き出されたエッチングガスXは、EUV集光ミラー23の反射面及び中心軸Oに沿って、EUV集光ミラー23の縁に向けて流れ得る。
[12.1 構成]
図9A〜図9Cを用いて、第1実施形態における変形例6のEUV光生成装置1の構成について説明する。
ここで、図9Aは、第1実施形態の変形例6のEUV光生成装置1として、磁場形成装置9に対してチャンバ2及び排出経路81を移動させた状態について説明するための図を示す。
図9Bは、チャンバ2及び排出経路81を移動させる前の状態について説明するための図を示す。
図9Cは、移動機構Rによりチャンバ2及び排出経路81を移動させた状態について説明するための図を示す。
第1実施形態の変形例6におけるポート80、排出経路81、排出装置82及び磁場形成装置9の構成は、図3Aに示した第1実施形態のEUV光生成装置1の構成と同様であってもよい。
第1実施形態における変形例6のEUV光生成装置1の構成において、図3Aに示したEUV光生成装置1と同様の構成については、説明を省略する。
移動機構Rは、レールであってもよい。チャンバ2は、レール上を移動可能に構成されてもよい。
排出経路81は、排出装置82近傍の排出経路に備えられたバルブ82aと脱着可能なバルブ81aを有してもよい。バルブ82a及びバルブ81aの開閉及び脱着は作業者が行ってもよいが、不図示のアクチュエータを介してEUV光生成制御部5が実施してもよい。
メンテナンス時において、ゲートバルブ29aと、ゲートバルブ2bと、バルブ81aと、バルブ82aとが各々閉じられてもよい。その後、ゲートバルブ29aとゲートバルブ2bとの接続が解除されることにより、チャンバ2が露光装置6の接続部29と接続された状態が解除されてもよい。バルブ81aとバルブ82aとの接続が解除されることにより、排出経路81が排出装置82と接続された状態が解除されてもよい。
接続された状態が解除されたチャンバ2及び排出経路81は、移動機構Rの動作により、移動されてもよい。よって、チャンバ2及び排出経路81は、移動機構Rの動作により、磁石9a,9bと分離され得る。
[13.1 構成]
図10A〜図10Cを用いて、第2実施形態のEUV光生成装置1が備えるポート80及び排出経路81の構成について説明する。
ここで、図10Aは、第2実施形態のEUV光生成装置1の構成を説明するための図を示す。
図10Bは、図10Aに示されたチャンバのB−B線における断面図を示す。
図10Cは、図10Aに示されたチャンバのBA−BA線における断面図を示す。
なお、図10B及び図10Cにおいては、ガス供給部7の図示を省略する。
第2実施形態における排出経路81、排出装置82及び磁場形成装置9の構成は、図4A〜図4Dに示した第1実施形態の変形例1におけるEUV光生成装置1の構成と同様であってもよい。
第2実施形態のEUV光生成装置1の構成において、図4A〜図4Dに示したEUV光生成装置1と同様の構成については、説明を省略する。
エッチングガスXは、EUV集光ミラー23の全面に亘り、EUV集光ミラー23の中心から縁の全周に向かって流され得る。
このため、エッチングガスXは、EUV集光ミラー23の反射面に付着したデブリNに対して、万遍なく吹き付けられ得る。
よって、EUV光生成装置1は、浮遊物質Pを含むガスを、効率よく排出し得る。
[14.1 構成]
図11A〜図11Cを用いて、第2実施形態における変形例のEUV光生成装置1が備えるポート80及び排出経路81の構成について説明する。
ここで、図11Aは、第2実施形態の変形例のEUV光生成装置1の構成を説明するための図を示す。
図11Bは、図11Aに示されたチャンバのBB−BB線における断面図を示す。
図11Cは、図11Aに示されたチャンバのBC−BC線における断面図を示す。
なお、図11B及び図11Cにおいては、ガス供給部7の図示を省略する。
第2実施形態の変形例における排出経路81、排出装置82及び磁場形成装置9の構成は、図4Aに示した第1実施形態における変形例1のEUV光生成装置1の構成と同様であってもよい。
第2実施形態における変形例のEUV光生成装置1の構成において、図4Aに示したEUV光生成装置1と同様の構成については、説明を省略する。
第1開口部80aは、図3Bを用いて先に述べたポート80と同様でよく、隔壁20において、磁場の中心軸Oの方向からみてチャンバ2外の磁石9aのマグネットボア9cおよび磁石9bのマグネットボア9dの位置と略一致し得る位置に設けられてよい。第1開口部80aは、隔壁20において、磁石9a,9bにより形成される磁場の磁力線Mの収束する位置に設けられてもよい。
第2開口部80bは、隔壁20における第1開口部80aが設けられた位置を除いた、ほぼ全周に亘って設けられてもよい。第2開口部80bは、EUV集光ミラー23の縁に沿って、チャンバ2内における隔壁20の表面に亘って開口するスリット状に設けられてもよい。
エッチングガスXは、EUV集光ミラー23の全面に亘り、略万遍なく流され得る。
エッチングガスXは、チャンバ2内へ導入される量が、多くされ得る。よって、EUV光生成装置1は、浮遊物質Pを含むガスを、効率よくチャンバ2外へ排出し得る。
[15.1 構成]
図12A及び図12Bを用いて、第3実施形態のEUV光生成装置1が備えるポート80及び排出経路81の構成について説明する。
ここで、図12Aは、第3実施形態のEUV光生成装置1の構成を説明するための図を示す。
図12Bは、図12Aに示されたチャンバのC−C線における断面図を示す。
第3実施形態における排出経路81、排出装置82及び磁場形成装置9の構成は、図2に示したEUV光生成装置1の構成と同様であってもよい。
第3実施形態におけるポート80の構成は、図2に示したEUV光生成装置1における排出ポート8の構成と同様であってもよい。
第3実施形態のEUV光生成装置1の構成において、図2に示したEUV光生成装置1と同様の構成については、説明を省略する。
取込筒70は、浮遊物質Pのうち、特にプラズマ生成領域25にて発生するイオンSを一時的に取り込んでもよい。
取込筒70は、図12Aに示すように、他方の端部をチャンバ壁2aの内壁面上に固定されて、当該他方の端部が塞がれてよい。
取込筒70は、浮遊物質Pを取り込む取込口70aをプラズマ生成領域25の方向に向けて、チャンバ2内に配置されてもよい。
取込筒70は、長手方向が中心軸Oの延びる方向と略一致するように、チャンバ2内に配置されてもよい。
また、チャンバ2が接地してある場合には、取込筒70は、チャンバ2と電気的に接続しておいてもよい。
この場合、ガス吹出口77a,77bから吹き出されたエッチングガスXはEUV光集光ミラー23の反射面からポート80に向かうガス流れを促進し得る。このため、取込口70a近傍の浮遊物質Pを、チャンバ2内のポート80の位置に向けて、効率良く流すことが可能となり得る。
取込筒70は、オブスキュレーション領域Qに該当する領域内に配置されてもよい。
プラズマ生成領域25において発生したイオンSは、磁石9a,9bにより形成された磁場の磁力線Mの作用により、中心軸Oに沿っておおよそ収束され、取込筒70の取込口70aから取込筒70の内部に取り込まれてよい。
取込筒70の中で滞留しているイオンSの一部は、エッチングガスXとの衝突により中性化すると、取込筒70の内部に付着し得る。内部で発生したスパッタされた原子スズや中性スズは、取込口70aから出て、チャンバ2内を浮遊し得る。
EUV集光ミラー23から離れる方向に移動したデブリNは、ポート80から排出経路81を介して、チャンバ2外へ排出され得る。
イオンSが衝突により失活し滞留する前に、電子との再結合や他の粒子との電荷交換により、高いエネルギーを持ったまま中性化されると、エッチングガスの流れに逆らって周囲に拡散し、EUV集光ミラー23に衝突し得る。この時、取込筒70があることによって、その拡散を抑制し得る。
そして、ポート80に向けて流されたデブリNは、ポート80から排出経路81を介して、チャンバ2外へ排出され得る。
[16.1 構成]
図13を用いて、第4実施形態のEUV光生成装置1が備えるポート80及び排出経路81の構成について説明する。
ここで、図13は、第4実施形態のEUV光生成装置1の構成を説明するための図を示す。
第4実施形態におけるポート80、排出経路81、排出装置82及び磁場形成装置9の構成は、図3Aに示した第1実施形態のEUV光生成装置1の構成と同様であってもよい。
第4実施形態のEUV光生成装置1の構成において、図3Aに示したEUV光生成装置1と同様の構成については、説明を省略する。
取込筒70は、浮遊物質Pを取り込む取込口70aをプラズマ生成領域25の方向に向けて、チャンバ2内に配置されてもよい。
取込筒70は、長手方向が中心軸Oの延びる方向と略一致するように、チャンバ2内に配置されてもよい。
また、チャンバ2が接地してある場合には、取込筒70は、チャンバ2と電気的に接続しておいてもよい。
この場合、「第1エッチングガス供給部」及び「第2エッチングガス供給部」は、EUV集光ミラー23の反射面におけるオブスキュレーション領域Qに該当する領域に設けられてもよい。
プラズマ生成領域25において生成されたイオンSは、磁石9a,9bにより形成された磁場の磁力線Mの作用によって、中心軸Oに沿っておおよそ収束され、取込口70aから取込筒70の内部に取り込まれてもよい。
イオンSは、取込筒70の中を浮遊する過程で、エッチングガスXと衝突して失活し得る。
取込筒70の中を進行するデブリNの一部は、取込筒70の内部に付着し得る。
その他のデブリNは、取込筒71の内部に付着することなく、連通された排出経路81を介して、チャンバ2外へ排出され得る。
浮遊物質Pは、取込筒70内へ効率良く取り込まれ得る。このため、浮遊物質Pは、再びチャンバ2内に向けて拡散してしまうことを抑制され得る。よって、浮遊物質Pは、EUV集光ミラー23の反射面に付着してしまうことが、抑制され得る。
[17.1 構成]
図14A及び図14B用いて、第4実施形態における変形例1のEUV光生成装置1が備えるポート80及び排出経路81の構成について説明する。
ここで、図14Aは、第4実施形態の変形例1のEUV光生成装置の構成を説明するための図を示す。
図14Bは、図14Aに示されたチャンバのD−D線における断面図を示す。
なお、図14Bにおいては、EUV集光ミラー23の図示を省略する。
第4実施形態の変形例1における取込筒70、ポート80、排出経路81、排出装置82及び磁場形成装置9の構成は、図13に示した第4実施形態のEUV光生成装置1の構成と同様であってもよい。
第4実施形態における変形例1のEUV光生成装置1の構成において、図13に示したEUV光生成装置1と同様の構成については、説明を省略する。
シールド筒72の長手方向の長さは、取込筒70の長手方向の長さよりも短くてよい。
また、シールド筒72は、EUV集光ミラー23の第1の焦点(プラズマ生成領域25)からEUV集光ミラー23の反射面を介して第2の焦点(中間集光点292)に至る光路上の領域に対して、外側に配置されてよい。
なお、シールド筒72は、EUV集光ミラー23における当該光路上の領域の内側に位置する場合には、取込筒70と同様に、オブスキュレーション領域Q内に配置されてもよい。
なお、複数のシールド筒72を用いて、多数のシールド筒72を入れ子状に重ねて、多重配置する構成としてもよい。
この場合、「第1エッチングガス供給部」及び「第2エッチングガス供給部」は、EUV集光ミラー23の反射面におけるオブスキュレーション領域Qに該当する領域に設けられてもよい。
ガスの流れは、磁力線Mの収束する位置において、シールド筒72が取込筒70よりも短いため、チャンバ2内から外部へ向けて促進され得る。
このため、EUV集光ミラー23の反射面を流れるエッチングガスX、スタナンガス及びデブリNは、シールド筒72のシールド筒開口部87から、効率良くチャンバ2外へ排出され得る。
さらに、イオンSとエッチングガスXとが衝突および/または反応して生成された、中性化されたイオンSおよび/または反応生成物は、取込筒70内に取り込まれたまま、チャンバ2外へ排出され得る。
よって、デブリNは、チャンバ2内での拡散が抑制され得る。そして、デブリNは、EUV集光ミラー23の反射面への堆積を抑制され得る。相対的に、エッチングガスXは、EUV集光ミラー23の反射面のエッチング効果を促進し得る。
[18.1 構成]
図15を用いて、第4実施形態における変形例2のEUV光生成装置1が備えるポート80及び排出経路81の構成について説明する。
ここで、図15は、第4実施形態の変形例2のEUV光生成装置1の構成を説明するための図を示す。
第4実施形態における変形例2のEUV光生成装置1は、取込筒70が、ポート80内の一部を連通するように設けられてもよい。
第4実施形態の変形例2におけるポート80、排出経路81、排出装置82及び磁場形成装置9の構成は、図6に示した第1実施形態における変形例3のEUV光生成装置1の構成と同様であってもよい。
第4実施形態における変形例2のEUV光生成装置1の構成において、図6に示したEUV光生成装置1と同様の構成については、説明を省略する。
磁石内経路86は、図15に示すように、取込筒70の取込口70aではない方の端部を包囲するように配置されてよい。磁石内経路86は、磁石内経路86の端部として、磁石内経路開口部88を設けるように、配置されてもよい。磁石内経路開口部88はポート80の一部を兼ねてもよい。
磁石内経路86は、取込筒70との間に空間である磁石内経路開口部88を有するため、磁力線Mの収束する位置において、チャンバ2内から外部へ排出されるガスの流れを促進し得る。
このため、EUV集光ミラー23の反射面を流れるエッチングガスX、スタナンガス及びデブリNは、取込筒70の磁石内経路開口部88から、効率良くチャンバ2外へ排出し得る。
さらに、イオンSとエッチングガスXとが衝突および/または反応して生成された、中性化されたイオンSおよび/または反応生成物は、取込筒70内に取り込まれたまま、チャンバ2外へ排出され得る。
よって、デブリNは、チャンバ2内での拡散が抑制され得る。そして、デブリNは、EUV集光ミラー23の反射面への堆積が抑制され得る。相対的に、EUV集光ミラー23は、エッチングガスXによる反射面のエッチング効果が促進され得る。
[19.1 構成]
図16A及び図16Bを用いて、第4実施形態における変形例3のEUV光生成装置1が備えるポート80及び排出経路81の構成について説明する。
ここで、図16Aは、第4実施形態の変形例3のEUV光生成装置1の構成を説明するための図を示す。
図16Bは、図16Aに示されたチャンバのDA−DA線における断面図を示す。
なお、図16Bにおいては、ガス供給部7の図示を省略する。
第4実施形態の変形例3におけるポート80、排出経路81、排出装置82及び磁場形成装置9の構成は、図4Aに示した第1実施形態における変形例1のEUV光生成装置1の構成と同様であってもよい。
第4実施形態における変形例3のEUV光生成装置1の構成において、図4Aに示した第1実施形態における変形例1のEUV光生成装置1と同様の構成については、説明を省略する。
この場合、「第1エッチングガス供給部」及び「第2エッチングガス供給部」は、EUV集光ミラー23の反射面におけるオブスキュレーション領域Qに該当する領域に設けられてもよい。
チャンバ2は、取込筒70との間に空間である内部経路開口部89を有するため、磁力線Mの収束する位置において、チャンバ2内から外部へ排出されるガスの流れを促進し得る。
このため、EUV集光ミラー23の反射面を流れるエッチングガスX、スタナンガス及びデブリNは、取込筒70の内部経路開口部89から、効率良くチャンバ2外へ排出され得る。
さらに、イオンSとエッチングガスXとが衝突および/または反応して生成された、中性化されたイオンSおよび/または反応生成物は、取込筒70内に取り込まれたまま、チャンバ2外へ排出され得る。
よって、デブリNは、チャンバ2内での拡散が抑制され得る。そして、EUV集光ミラー23は、反射面へのデブリNの堆積を抑制し得る。相対的に、EUV集光ミラー23は、エッチングガスXによる反射面のエッチング効果が促進され得る。
[20.1 構成]
図17A〜図17Cを用いて、第4実施形態における変形例4のEUV光生成装置1が備えるポート80及び排出経路81の構成について説明する。
ここで、図17Aは、第4実施形態の変形例4のEUV光生成装置1の構成を説明するための図を示す。
図17Bは、図17Aに示されたチャンバのDB−DB線における断面図を示す。
図17Cは、図17Aに示されたチャンバのDC−DC線における断面図を示す。
なお、図17B及び図17Cにおいては、ガス供給部7の図示を省略する。
第4実施形態の変形例4における取込筒70、ポート80、排出経路81、排出装置82、内部経路84及び磁場形成装置9の構成は、図16A及び図16Bに示した第4実施形態における変形例3のEUV光生成装置1の構成と同様であってもよい。
第4実施形態における変形例4のEUV光生成装置1の構成において、図16A及び図16Bに示されたEUV光生成装置1と同様の構成については、説明を省略する。
取込筒70は、第4実施形態の変形例1における構成と同じく、板状あるいは棒状の保持部材73によって、ポート80内に部分的に挿入された状態で、当該ポート80の内部に保持されてよい。
保持部材73は、内部経路開口部89に効率良くガスが流れるように、ポート80の開口周縁に対して取込筒70を離間して保持してもよい。
また、取込口70aから取込筒70内に取り込まれたイオンSは、同じく取込筒70内に取り込まれたエッチングガスXと衝突および/または反応し得る。このため、イオンSは、取込筒70内を進行する過程で、中性化されたイオンSおよび/または反応生成物となり得る。
この場合、「第1エッチングガス供給部」及び「第2エッチングガス供給部」は、EUV集光ミラー23の反射面におけるオブスキュレーション領域Qに該当する領域に設けられてもよい。
EUV集光ミラー23の縁に沿って、隔壁20に、スリット状に開口するスリット開口部60及び内部経路開口部89が設けられているため、EUV集光ミラー23は、全面に亘って、中心から縁の略全周に向かうエッチングガスXの流れが得られる。
このため、EUV集光ミラー23の反射面を流れるエッチングガスX、スタナンガス及びデブリNは、取込筒70の内部経路開口部89から、効率良くチャンバ2外へ排出され得る。
さらに、イオンSとエッチングガスXとが衝突および/または反応して生成された、中性化されたイオンSおよび/または反応生成物は、取込筒70内に取り込まれたまま、チャンバ2外へ排出され得る。
よって、デブリNは、チャンバ2内での拡散が抑制され得る。そして、デブリNは、EUV集光ミラー23の反射面への堆積が抑制され得る。相対的に、EUV集光ミラー23は、エッチングガスXによる反射面のエッチング効果が促進され得る。
2 …チャンバ
2a …チャンバ壁
20 …隔壁
23 …EUV集光ミラー
25 …プラズマ生成領域
27 …ターゲット
33 …レーザ光
7 …ガス供給部
70 …取込筒
80 …ポート
81 …排出経路
251 …EUV光
9a,9b …磁石
M …磁力線
N …デブリ
O …磁場の中心軸
P …浮遊物質
Q …オブスキュレーション領域
R …移動機構
S …イオン
X …エッチングガス
Claims (11)
- 内部のプラズマ生成領域に供給されたターゲットにレーザ光が照射されることで発生するプラズマから極端紫外光が生成されるチャンバと、
前記チャンバ内で生成された前記極端紫外光を集光して前記チャンバ外に導出する集光ミラーと、
前記集光ミラーの反射面及び前記プラズマ生成領域にエッチングガスを吹き出す第1エッチングガス供給部と、
前記チャンバ外に配置され、前記チャンバ内に磁場を形成する磁石と、
前記磁場の中心軸と交差する前記チャンバの内壁面に設けられ、前記チャンバ内にて発生した浮遊物質を取り込むポートと、
前記ポートに連通し前記ポートから取り込まれた前記浮遊物質を前記チャンバ外に排出する排出経路と、
前記チャンバ及び前記排出経路を前記磁石から分離して移動させる移動機構と、
を備える極端紫外光生成装置。 - 前記浮遊物質には、前記プラズマから放出されたイオンと前記エッチングガスとの反応により生成される反応生成物が少なくとも含まれる、請求項1に記載の極端紫外光生成装置。
- 前記チャンバ内で前記磁場の中心軸に沿って延びるように形成され、前記プラズマ生成領域に対向する一方の端部から前記浮遊物質を取り込む取込筒を更に備える、請求項2に記載の極端紫外光生成装置。
- 前記反射面の中央と外縁との間から前記反射面の外縁に向かって前記反射面を沿うように前記エッチングガスを供給する第2エッチングガス供給部を更に備え、
前記第1エッチングガス供給部および前記第2エッチングガス供給部は、前記反射面のオブスキュレーション領域に配置される、請求項3に記載の極端紫外光生成装置。 - 前記取込筒は、前記反射面のオブスキュレーション領域に配置される、請求項3に記載の極端紫外光生成装置。
- 前記ポートは、前記反射面に沿って流れた前記エッチングガスが取り込まれる位置に設けられている、請求項3に記載の極端紫外光生成装置。
- 前記ポートは、前記磁場の中心軸に沿って延びる前記取込筒の中心軸と、前記反射面に沿った前記エッチングガスの流れる方向とが交差する前記チャンバの内壁面に設けられ、
前記取込筒の他方の端部は、前記ポートの縁に対して間隙を設けつつ、前記ポートと連通する、請求項6に記載の極端紫外光生成装置。 - 前記ポートは、前記反射面の外縁に沿ってスリット状に延びるように形成された開口部を含む、請求項7に記載の極端紫外光生成装置。
- 前記排出経路は、前記チャンバと前記磁石との間である前記チャンバの壁の外側に形成されている、請求項1に記載の極端紫外光生成装置。
- 前記排出経路は、前記チャンバ内に設けられた隔壁により、前記チャンバの壁の内側に形成されている、請求項1に記載の極端紫外光生成装置。
- 前記排出経路は、前記チャンバの壁の中に形成されている、請求項1に記載の極端紫外光生成装置。
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