KR20120003916A - 데브리 완화 및 냉각된 집광기 광학계를 갖는 극자외선 광원 - Google Patents

데브리 완화 및 냉각된 집광기 광학계를 갖는 극자외선 광원 Download PDF

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안드레아 조반니니
보브 롤린거
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Abstract

극자외선 광원은 레이저 생성 플라즈마 (3) 에서 극자외선 복사를 생성할 수 있는 생성 사이트 및 극자외선 복사를 시준하기 위한 집광기 광학계 (6) 를 포함한다. 가스의 가압 인플럭스는 생성 사이트에서 발생된 데브리 (4) 로부터 집광기 광학계를 보호하기 위하여 집광기 광학계 (6) 와 생성 사이트 사이의 가스 커튼을 형성한다. 가스 인플럭스는 집광기 광학계 (6) 의 표면을 따라가는 방식으로 향하게 된다. 이렇게 집광기 광학계를 데브리 (4) 로부터 보호하는 것에 의해 그의 수명이 증대된다. 보호 가스는 또한 집광기 광학계 (6) 를 냉각시키는데 사용될 수 있다.

Description

데브리 완화 및 냉각된 집광기 광학계를 갖는 극자외선 광원{EXTREME ULTRAVIOLET LIGHT SOURCE WITH A DEBRIS-MITIGATED AND COOLED COLLECTOR OPTICS}
본 발명은 극자외선 (EUV) 복사의 생성 분야에 관한 것이다. 본 발명은 청구항 1의 전제부에 따른 극자외선 광원에 관한 것이다.
다음 세대의 반도체 디바이스들은 극자외선 (EUV) 리소그래피를 이용하여 제조될 것이다. EUV 광은 120㎚ 와 10㎚ 사이의 파장을 갖는 전자기 복사이다. EUV 광원에서, EUV 방출 플라즈마는 타겟 재료, 예를 들면 주석 (Sn) 을 조사하여 제조된다. 타겟 재료를 여기시키는 복사는 레이저 빔일 수 있으며, 따라서 LPP (laser produced plasma) 를 생성한다. EUV 복사는 집광기 광학계 (collector optics), 예를 들면 시준 거울 (collimating mirror) 에 의해 집광되고, EUV 광원의 외부 이용을 위한 중간 영역으로 향하게 된다.
EUV 방출 레이저 플라즈마에 의해 생성된 데브리 (debris) 는 집광기 광학계의 수명을 제한하고 다량의 제조를 보장하기 위해 완화되야 한다. 데브리 입자들은 위험한데, 왜냐하면 데브리 입자들은 높은 운동에너지를 가져서 집광기 광학계의 부식을 야기하기 때문이다. 2개 종류의 데브리는, 이온 및 뉴트럴 (neutral) 로 식별될 수 있다. 이온은 집광기에 가장 위험한데, 왜냐하면 활성적 (1 내지 10keV) 이고 대전되어, 표면을 때릴 때 화학 반응을 촉진하기 때문이다. 하지만, 이온은 전기장을 통해 편향될 수 있다 (F. Alfieri, Optimization study and design of a laser plasma debris-free EUV collector module, Master Thesis, ETH, 2008). 다른 한편, 뉴트럴은 더 낮은 운동 에너지 (<1eV) 를 갖고 반응성이 덜하지만, 완화시키기는 더 어렵다. EUV 광원에서의 광학계 관련 다른 중요한 과제는 집광기의 열 관리인데, 왜냐하면 집광기의 모양, 따라서 광 집속은 열 팽창에 의해 영향을 받기 때문이다.
WO-2008/105989 A2 는 LPP EUV 광원을 개시한다. 광원은 더 높은 에너지 상태로 여기될 때 극자외선 광을 복사할 수 있는 재료의 액적 (droplet) 들이 전달되는 챔버를 포함한다. 액적들은 레이저에 의해 생성된 광 펄스에 의해 조사되며, 따라서 플라즈마를 생성하고 EUV 방출을 발생시킨다. 광원은 추가 사용을 위한 중간 영역에서 EUV 광을 시준하기 위한 집광기 광학계를 더 포함한다. WO-2008/105989 A2 는 플라즈마와 광학계 사이의 유동 가스를 배치하는 것을 제안한다. 가스는 플라즈마와 광학계 사이의 거리에 걸쳐 동작할 만큼 충분한 가스 압력을 확립하여 이온이 광학계에 도달하기 전에 이온 에너지를 타겟 최대 에너지 레벨로 감소시켜야 한다. 가스는 조절된 가스원에 의해 챔버로 전달되고, 챔버를 통해 유동하고 조정가능한 펌프에 의해 챔버로부터 제거된다.
WO-03/026363 A1 은 가스 커튼에 의해 광학계 상의 데브리 축적을 방지하는 것을 교시한다. 가스 커튼 디바이스는 EUV 광의 경로에 걸쳐 가스의 스트림을 발사하여 데브리 입자를 광 경로의 방향과 다른 방향으로 편향시킨다.
WO-2009/025557 는 점화 재료의 액적들을 미리 결정된 타겟 점화 위치로 공급하도록 구성된 서플라이 (supply) 및 미리결정된 타겟 점화 위치 상에 집속되고 액적을 극자외선 제조용 플라즈마로 변화시키기 위하여 미리 결정된 타겟 점화 위치에 위치되어 있는 그러한 액적을 때리는 것에 의해 플라즈마를 생성하도록 배열된 레이저를 포함하는 극자외선 복사의 생성을 위한 모듈을 개시한다. 또한, 모듈은, 집속점 FP 상에 복사를 집속하기 위해 복사를 반사하도록 구성되고 배열된 거울 표면 및 플라즈마에 의해 생성된 입자 데브리를 완화하기 위하여 거울 표면에 대해 횡 방향으로 거울 표면으로부터 멀리 유동하는 가스 유동을 형성하도록 구성된 유체 서플라이를 포함하는 집광기 거울을 포함하는 챔버를 포함한다. 입자 데브리 완화는 바람직하게는 페클릿 효과 (Peclet effect) 을 이용하여 일어난다. 소위 페클릿 수는 유동의 이류 (advection) 레이트 대 그의 확산 레이트, 종종 열적 확산을 기술한다. 이것은 열적 확산의 경우에 레이놀즈 수 (Reynolds number) 및 프란틀 수 (Prandtl number) 의 적 (product) 및 질량 분산의 경우에 레이놀즈 수 및 슈미트 수 (Schmidt number) 의 적에 동등하다. 유동을 그의 이류가 충분히 높도록 생성함으로써, 페클릿 수가 높아져서, 집광기 거울에 도달하는 입자 데브리는 충분히 낮아진다. 하지만, 이 용액의 단점은 집광된 EUV 복사가 지나게 되는 챔버의 내부로의 대량의 가스 유동이다.
본 발명의 목적은 데브리 (이온 및 뉴트럴) 로부터 집광기 광학계를 효과적으로 보호하여, 그의 수명을 증대시키는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 집광기 광학계를 냉각시키는 것이다. 동시에, 액적들의 체인은 가능한 작게 영향 받아야 하고, EUV 복사 및 그의 송신은 현저히 영향 받지 않아야 한다. 이들 및 다른 목적들은 첫번째 청구항에 정의된 본 발명에 의해 달성된다. 본 발명의 바람직한 실시형태들은 종속 청구항들에서 정의된다.
본 발명에 따르면, 극자외선 광원은 극자외선 복사를 생성할 수 있는 생성 사이트, 생성 사이트에서 생성된 극자외선 복사를 시준하기 위한 집광기 광학계, 및 생성 사이트에서 발생된 데브리로부터 집광기 광학계를 보호하기 위하여 생성 사이트와 집광기 광학계 사이의 가스 커튼을 형성하는 가스의 가압된 인플럭스 (influx) 를 포함하고, 그에 의해 가스 인플럭스는 집광기 광학계의 표면을 따라가는 방식으로 향하게 된다.
집광기는 집광기 광학계의 표면을 따르는 가스 커튼에 의해 보호된다. 그의 목표는, 충돌에 의해, 따라서, 모멘텀 교환으로 데브리를 편향시키는 것이다. 이런 방식으로, 이온들 및 뉴트럴들 양쪽 모두가 편향된다. 충돌의 빈도는 유동의 밀도에 의존하고, 모멘텀 교환은 속도 및 입자들의 질량에 의존한다. 따라서, 가스 커튼은 큰 수의 밀도, 높은 속도 및 대량의 원자들을 가져야 한다. 다른 한편, 밀도는 EUV 복사의 흡수 및 낙하 동안 액적에 대해 가능한 외란들이 가능한 많이 회피되도록 선택된다.
가스 커튼 개념을 조사하기 위하여, 시뮬레이션들이 DS2V를 사용하여 이루어졌다. DS2V는 G.A. Bird에 의해 개발된 충분히 입증된 프로그램이다. 프로그램은 DSMC (direct simulation Monte Carlo) 방법을 구현한다. Navier-Stokes 등식을 푸는 CFD (common computational fluid dynamics) 코드는 사용될 수 없는데, 왜냐하면 희박해진 유동이 시뮬레이션되야 하기 때문이고, 여기서 Kn 수는 1 차수 (order unity) 또는 그 보다 높다, 즉 연속 추정 (continuum assumption) 은 유효하지 않다.
DSMC 방법은 수천 또는 수백만의 대표 분자들의 충돌 및 모션의 연산을 통해 가스 유동의 모델링에 널리 사용되고 있다 (Monte Carlo 시뮬레이션의 대부분의 어플리케이션들은 희박해진 가스 역학의 맥락에 있다). 수행된 시뮬레이션들로 가스 커튼의 작동 원리가 테스트되었고 유효성이 입증되었다. 속도 인젝터 두께 (velocity injector thickness), 수밀도 (number density), 스월링 각 (swirling angle), 입구 속도 프로파일과 같은 상이한 파라미터들의 영향이 연구되었다. 경로 중간 집속 거울 집속점을 따라 가스 커튼 가스의 존재에 기인한 EUV 복사 흡수, 및 거울에 도착하는 데브리의 백분율을 알아내기 위하여, 각 시뮬레이션이 포스트 프로세스 (post process) 되었다. 완화 능력 및 복사 흡수는 가스 커튼에 적용될 파라미터들의 선택에 대한 트레이드 오프 (trade-off) 를 제공한다. 하지만, 데브리 완화 능력의 중요성이 훨씬 더 중요한데, 왜냐하면 그것은 매우 비싼 집광기 수명을 결정하기 때문이다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 가스 인플럭스 (influx) 는 집광기 광학계의 외측 경계 주변에 위치된 복수의 축대칭 인젝션 노즐들에 의해 실현된다.
본 발명의 다른 실시형태에 따르면, 가스 인플럭스는 집광기 광학계의 전체 외측 경계를 커버 (cover) 하는 하나의 축대칭 인젝션 노즐에 의해 실현된다.
본 발명의 다른 실시형태에 따르면, 가스는, 바람직하게는 수소, 헬륨, 아르곤, 네온, 크립톤, 크세논, 염소, 불소, 브롬 및 요오드를 함유하는 그룹으로부터 선택되는, 노블 가스 (noble gas) 를 포함한다.
본 발명의 다른 실시형태에 따르면 가스 인플럭스 속력은 매우 높고, 바람직하게는 인젝션 포인트에서 음속 보다 현저히 높다.
본 발명의 다른 실시형태에 따르면, 가스는 집광기 광학계의 중심에 적용되는 진공을 통해 디바이스로부터 능동적으로 펌핑된다.
본 발명의 다른 실시형태에 따르면, 가스 인플럭스는 가스 커튼의 유동에서 스월이 유발되도록 집광기 광학계의 경계에 접하는 추가의 컴포넌트를 포함한다.
본 발명의 다른 실시형태에 따르면 반지름 방향 라인에 대한 인젝션 포인트에서의 접선각은 0° 내지 45°이다.
본 발명의 다른 실시형태에 따르면, 가스 커튼은 적어도 2개의 층들을 포함하고, 집광기 광학계로부터 더 멀리 떨어진 제 1 층은 집광기 광학계의 표면에 더 가까운 제 2 층보다 더 높은 속도를 가져서, 제 2층은 생성 사이트의 압력 상황에 의해 교란되지 않는다.
본 발명의 다른 실시형태에 따르면, 가스는 인젝션 포인트에 도달하기 전에 집광기 광학계의 뒷면을 따라 전도시키는 것에 의해 집광기 광학계를 위한 냉매로서 동시에 사용되고, 그 인젝션 포인트에서 가스는 집광기 광학계의 표면을 데브리에 의한 퇴적 및 침식으로부터 보호하는 것을 시작하게 되고, 700K의 최대 정체 온도로 인젝션 포인트에서 주입되게 된다.
본 발명의 다른 실시형태에 따르면, 내부 냉각은 집광기 광학계의 뒷면상에 가스의 질량 유동 (mass flow) 을 제어하는 것에 의해 집광기 광학계의 표면상의 열 플럭스를 매칭하도록 맞춰 (tailored) 진다.
본 발명의 다른 실시형태에 따르면, 열 플럭스의 매칭은 집광기 광학계의 뒷면 상의 홀들의 기하학적인 배열에 의해 달성된다.
본 발명의 다른 실시형태에 따르면, 열 플럭스의 매칭은 집광기 광학계의 뒷면 상의 터뷸레이터 (turbulator) 들의 배열에 의해 달성된다.
다른 바람직한 실시형태에 따르면 유체는 대전 및/또는 이온화된다.
본 발명의 다른 실시형태에 따르면 가스는 적어도 극자외선 광 생성 사이트에서의 압력의 배출 정압 (exit static pressure) 으로 주입된다.
본 발명의 단지 다른 실시형태에 따르면 유체는 또한 집광기 광학계의 표면을 세정하는데 사용된다.
본 발명의 다른 실시형태에 따르면 집광기 광학계는 집광기 거울을 포함하고 그의 중심에는 홀이 들어 있다.
본 발명의 또 다른 실시형태에 따르면, 가스 인플럭스는 집광기 광학계의 외측 경계에 대하여 반지름 방향 성분을 갖도록 집광기 광학계에 평행을 이루게 주입된다.
이제 본 발명은 다른 실시형태들에 의해서 그리고 첨부 도면들을 참조하여 보다 면밀하게 설명될 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 LPP 기반 EUV 광원의 개략 단면도를 도시한다;
도 2는 본 발명에 따른 EUV 광원의 부분들의 평면도를 도시한다;
도 3은 본 발명에 따른 EUV 광원의 가스 커튼의 방출기의 단면도를 도시한다;
도 4은 위에서 바라본 본 발명에 따른 EUV 광원의 가스 커튼 밀도의 CFD 시뮬레이션을 도시한다;
도 5는 위에서 바라본 본 발명에 따른 EUV 광원에서 데브리의 CFD 시뮬레이션을 도시한다; 그리고
도 6은 최적 값으로 표준화된 스월링 각의 함수로서 거울을 때리는 데브리의 계산된 백분율을 도시한다.
본 발명에 따른 EUV 광원의 바람직한 실시형태가 도 1에 도시된다. 도시된 엘리먼트들은 진공 챔버에 밀봉되어, EUV 복사 흡수가 제한된다. EUV 광원은 펄스형 레이저 복사 (5) 에 맞춰 정렬된 질량 제한형 타겟 디스펜서 (1) 를 포함한다. 질량 제한형 타겟 (2), 예를 들면 액적들은 EUV 생성 영역 (3) 에서 레이저 복사 (5) 에 의해 조사되고, 여기서 EUV 광은 액적 (2) 을 여기시키는 것에 의해 생성된다. EUV 복사와 함께, 데브리 (4) 가 발생되었고 집광기 광학계 (6), 예를 들면 다층 거울의 방향으로 확대되었다. 집광기 광학계 (6) 에는, 펄스형 레이저 복사 (5) 가 통과할 수 있도록 중간 (7) 에 있는 홀 (7) 이 구비된다.
본 발명에 따른 EUV 광원에는 데브리 완화 시스템 및 집광기 광학계 (6) 의 냉각 시스템이 구비된다. 커튼 유체의 유동은 먼저 내부 냉각 시스템을 통과하고 집광기 광학계 (6) 를 냉각한다. 그 다음, 커튼 유체는 집광기 광학계 (6) 의 외측 경계로부터 배출되고, 집광기 광학계 (6) 의 표면을 따르는 가스 커튼을 구축하고, 마지막으로 집광기 광학계 (6) 의 중심에서 외부로 펌핑된다.
더 상세하게는, 커튼 유체는 거울 (6) 의 중간에 가까이 배열된 주입 개구 (8) 들을 통해 거울 (6) 로 주입된다. 그것은 커튼 주입기 (12) 를 향해 내부 냉각 경로 (9) 를 통과한다. 진공에서의 열 관리는 대류가 없기 때문에 중요한 문제이다. 주입된 가스는 내부적으로 내부 냉각 경로 (9) 를 통과함에 따라, 그리고 외부적으로 집광기 광학계 (6) 의 표면을 따라감에 따라, 집광기를 냉각한다. 집광기 (6) 상의 열 플럭스는 균일하지 않다. 따라서, 내부 냉각이 맞추어진다, 즉 더 큰 열 플럭스를 갖는 영역들이 더 많은 냉매 질량 유동을 얻는다. 이것은 내부 냉각 경로 (9) 에서 냉각 계면 (10) 을 제공하는 것에 의해 달성된다. 냉각 계면 (10) 은 복수의 스루홀 (11) 을 갖고 그의 밀도가 집광기 (6) 의 표면 상의 열 플럭스에 매칭되도록 설계된다.
집광기 (6) 의 온도 분포를 형성하는 다른 방법은 리브 (rib) 또는 터뷸레이터 (18) 형태의 (이 경우에는 웨지형) 인서트를 제공하는데, 이들은 미리 결정된 위치들에서 냉각 계면 (10) 의 내부 표면상에 분포되어 집광기 (6) 의 뒷면 쪽으로 냉각 가스 유동을 가속 및 향하게 한다. 이들 터뷸레이터 (18) 들이 설치되고 배리어로서 작용하는 영역들에서, 집광기 (6) 의 뒷면으로부터 냉각 가스의 유동으로의 열 전달이 증대된다. 유사한 터뷸레이터들은 또한 또는 대안으로 집광기 (6) 자체의 뒷면 상에 제공될 수도 있다.
내부 냉각 경로 (9) 의 끝에서, 커튼 유체는 가스 커튼 주입기 (12) 에 들어가는데, 이는 도 3에 개략적으로 도시되어 있다. 가스 커튼 주입기 (12) 의 노즐 (17) 은 수렴 및 발산 부분을 갖도록 설계된다. 수렴 부분은 내부 냉각 경로 (9) 에 접속되는 반면, 발산 부분은 집광기 (9) 의 오목 표면으로 개방된다. 노즐 (17) 은 초음속 유동 속도를 달성하는 것을 허용하고, 이것은 비대칭을 이루어 집광기 (6) 의 전체 외측 경계를 커버한다. 노즐 (17) 의 수렴 부분과 발산 부분 사이에 배열된 노즐 스월러 (16) 는 유동에 (집광기 경계에 대한) 접선 속도 성분를 부여하고 기계적으로 노즐 (17) 을 안정화한다.
하지만, 위에 설명된 것처럼, 내부 냉각 및 가스 커튼 시스템들은 반드시 커플링될 필요는 없다. 본 발명의 다른 실시형태에 따르면 데브리 완화 (가스 커튼) 는 냉각 시스템으로부터 분리될 수도 있는데, 이는, 바람직하게는 폐쇄 루프로, 독립되고, 집광기 가열을 관리한다. 이 경우에, 분리 수단 (19) (도 1에서의 파선) 이 가스 커튼 및 냉각 유동을 분리하기 위하여 제공된다. 냉각 유동의 출구 (outlet) 및 가스 커튼 유동의 입구 (inlet) 는 도 1에 파선으로 도시되어 있다. 각각의 분리된 시스템들은 별도의 온도 및 가스 유동 제어를 가질 수도 있다.
도 4의 시뮬레이션은 노즐 (17) 에 의해 방출된 유동이 유체 배출 통로 (13) 에 이르기까지 집광기 광학계 (6) 에 부착된 채로 남아 있음을 도시한다. 도 4에서, 집광기 광학계 (6) 를 따라 밝은 영역은 높은 유동 속도와, 따라서, 원하는 가스 커튼의 형성을 나타낸다.
도 5의 시뮬레이션은 가스 커튼이 데브리를 성공적으로 편향시킨다는 것을 증명한다. EUV 광원의 하나의 절반만을 도시하는 도 5에서, 백색 라인들은 더 낮은 우측 코너에 생성된 주석 액적들 형태의 데브리의 경로 표시한다. 어두운 영역들에는 데브리가 없다. 이 시뮬레이션에서, 가스 커튼은 100%의 유효성을 가져서, 데브리를 완전하게 완화한다. 데브리는 가스 커튼에 의해 편향되고 집광기 광학계 (6) 에 도달하지 않는다.
집광기 광학계 보호 모드에서 집광기 광학계 세정 모드가 되거나 또는 그 반대를 위하여, 가스가 스위칭될 수 있거나 2개 효과들이 커플링될 수 있다. 커플링된 효과들의 경우에, 가스 커튼에 이용되는 유체는 데브리 완화 및 세정 효과를 동시에 갖기 위하여 혼합된다. 가스는 이온화될 수 있다.
가스 층이 집광기 광학계 (6) 의 표면에 부착된 채로 남으면 진공 챔버에서 가스 커튼의 확산은 제한되고, 유효성이 유동 속도에 따라 증가된다. 노즐 (17) 에서 스월을 도입하는 것 (도 3, 스월러 (16) 비교) 은 또한 집광기 광학계 (6) 의 중간 근처의 2개 목표들을 달성하는 것을 허용한다. 도 6은 표준화된 스월링 각도의 함수로서 집광기 광학계 (6) 에 부딪치는 데브리를 도시한다. 표준화는, 최대 데브리 완화를 달성하는 것을 허용하는 스월 각도 (즉 반지름 방향 라인 및 입구 속도 벡터 사이의 각도) 의 값을 사용하여 이루어졌다. 스월의 강도 및 진공 펌프의 유량에 따라, 이 영역은 상이한 반지름 방향 위치들을 갖는다. 따라서, 최적 스월 각도는 집광기 광학계 (6) 의 치수 (dimension) 의 함수이다.
주입된 가스는, 수소, 헬륨, 아르곤, 네온, 크립톤, 질소, 크세논, 염소, 불소, 브롬 및 요오드; 또는 열거된 가스들의 혼합물을 포함하여, 뉴트럴 또는 이온 상태에 있는, 다양한 다른 가스들로부터 선택될 수 있다.
1 질량 제한형 타겟 디스펜서
2 질량 제한형 타겟 체인
3 플라즈마
4 확장 데브리
5 레이저 펄스
6 집광기 광학계
7 집광기 광학계 홀
8 유체 입구
9 내부 냉각 경로
10 냉각 계면
11 홀
12 가스 커튼 주입기
13 유체 배출 통로
14 레이저 윈도우
15 유체 출구
16 스월러
17 수렴 발산 노즐
18 터뷸레이터
19 분리 수단

Claims (19)

  1. 극자외선 광원으로서,
    극자외선 복사를 생성할 수 있는 생성 사이트,
    상기 생성 사이트에서 생성된 상기 극자외선 복사를 시준하기 위한 집광기 광학계 (6), 및
    상기 생성 사이트에서 발생된 데브리 (debris) (4) 로부터 상기 집광기 광학계를 보호하기 위하여 상기 집광기 광학계 (6) 와 상기 생성 사이트 사이의 가스 커튼을 형성하는 가스의 가압 인플럭스를 포함하고,
    상기 가스 인플럭스는 상기 집광기 광학계 (6) 의 표면을 따라가는 방식으로 향하게 되는 것을 특징으로 하는 극자외선 광원.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 가스 인플럭스는 상기 집광기 광학계 (6) 의 외측 경계 주변에 위치된 복수의 축대칭 인젝션 노즐 (17) 들에 의해 실현되는 것을 특징으로 하는 극자외선 광원.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 가스 인플럭스는 상기 집광기 광학계 (6) 의 전체 외측 경계를 커버하는 하나의 축대칭 인젝션 노즐 (17) 에 의해 실현되는 것을 특징으로 하는 극자외선 광원.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가스는, 바람직하게는 수소, 헬륨, 아르곤, 네온, 크립톤, 크세논, 염소, 불소, 브롬 및 요오드를 함유하는 그룹으로부터 선택되는, 노블 가스 (noble gas) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 극자외선 광원.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가스 인플럭스 속력은 매우 높고, 바람직하게는 인젝션 포인트에서 음속 보다 현저히 높은 것을 특징으로 하는 극자외선 광원.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가스는 상기 집광기 광학계 (6) 의 중심에 적용되는 진공을 통해 디바이스 외부로 능동적으로 펌핑되는 것을 특징으로 하는 극자외선 광원.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가스 인플럭스는 상기 가스 커튼의 유동에서 스월 (swirl) 이 유발되도록 상기 집광기 광학계 (6) 의 경계에 접하는 추가의 컴포넌트를 포함하는 것을 특징으로 하는 극자외선 광원.
  8. 제 7 항에 있어서,
    반지름 방향 라인에 대한 인젝션 포인트에서의 접선각은 0°내지 45°인, 극자외선 광원.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가스 커튼은 적어도 2개의 층들을 포함하고, 상기 집광기 광학계로부터 더 멀리 떨어진 제 1 층은 상기 집광기 광학계의 표면에 더 가까운 제 2 층보다 더 높은 속도를 부여받아, 상기 제 2 층은 상기 생성 사이트의 압력 상황에 의해 교란되지 않는, 극자외선 광원.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가스는, 인젝션 포인트 (12)에 도달하기 전에 상기 집광기 광학계 (6) 의 뒷면을 따라 전도됨으로써 상기 집광기 광학계를 위한 냉매로서 동시에 사용되고, 상기 인젝션 포인트 (12) 에서 상기 가스는 상기 집광기 광학계 (6) 의 표면을 데브리에 의한 퇴적 및 침식으로부터 보호하는 것을 시작하게 되고, 700K의 최대 정체 (stagnation) 온도로 상기 인젝션 포인트 (12) 에서 인젝션되는, 극자외선 광원.
  11. 제 10 항에 있어서,
    내부 냉각은 상기 집광기 광학계 (6) 의 뒷면상에 상기 가스의 질량 유동을 제어하는 것에 의해 상기 집광기 광학계 (6) 의 표면상의 열 플럭스를 매칭하도록 맞춰지는, 극자외선 광원.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 열 플럭스의 매칭은 상기 집광기 광학계 (6) 의 뒷면 상의 홀 (10) 들의 기하학적인 배열에 의해 달성되는, 극자외선 광원.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 열 플럭스의 매칭은 상기 집광기 광학계 (6) 의 뒷면 상의 터뷸레이터 (18) 들의 배열에 의해 달성되는, 극자외선 광원.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가스는 적어도 상기 극자외선 광 생성 사이트에서의 압력의 배출 정압 (exit static pressure) 으로 인젝션되는, 극자외선 광원.
  15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가스는 또한 상기 집광기 광학계 (6) 의 표면을 세정하기 위해 사용되는, 극자외선 광원.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 가스는 이온화되는 것을 특징으로 하는 극자외선 광원.
  17. 제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 집광기 광학계 (6) 는 집광기 거울을 포함하고 상기 집광기 거울의 중심에는 홀 (7) 이 들어 있는, 극자외선 광원.
  18. 제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가스 인플럭스는 상기 집광기 광학계 (6) 의 외측 경계에 대하여 반지름 방향 성분을 갖도록 상기 집광기 광학계 (6) 에 평행하게 인젝션되는, 극자외선 광원.
  19. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    분리된 (19), 바람직하게는 폐쇄 루프인, 집광기 냉각 시스템 (8, 9, 10, 11) 이 제공되는, 극자외선 광원.
KR1020117025586A 2009-04-02 2010-03-25 데브리 완화 및 냉각된 집광기 광학계를 갖는 극자외선 광원 KR20120003916A (ko)

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