KR20240001665A

KR20240001665A - 데브리 저감 장치 및 이것을 구비한 광원 장치

Info

Publication number: KR20240001665A
Application number: KR1020230072588A
Authority: KR
Inventors: 노리타카 아시자와; 히로노부 야부타
Original assignee: 우시오덴키 가부시키가이샤
Priority date: 2022-06-27
Filing date: 2023-06-07
Publication date: 2024-01-03
Also published as: TW202419971A; JP2024003392A; WO2024004381A1; US20230418170A1

Abstract

[과제] 데브리의 포착 확률을 향상시키는 것을 가능하게 하는 데브리 저감 장치, 및 이것을 구비한 광원 장치를 제공하는 것이다.
[해결 수단] 본 기술의 일 형태에 따른 데브리 저감 장치는, 고정식 포일 트랩을 구비한다. 고정식 포일 트랩은, 하우징부와, 복수의 포일과, 유입 구멍과, 압력 증가 기구를 갖는다. 하우징부는, 광원으로부터 출사된 광이 입사하는 입사구와, 입사구로부터 입사한 광이 출사되는 출사구와, 광이 진행하는 내부 공간을 갖는다. 복수의 포일은, 내부 공간의 광이 진행하는 영역에 고정된다. 유입 구멍은, 하우징부에 내부 공간에 연통하도록 구성되고, 광에 대해 투명한 투명 가스가 유입된다. 압력 증가 기구는, 광의 진행을 차단하는 일 없이 입사구의 개구 면적이 작아지도록 입사구에 배치되는 입사측 부재, 또는 광의 진행을 차단하는 일 없이 출사구의 개구 면적이 작아지도록 출사구에 배치되는 출사측 부재 중 적어도 한쪽을 포함하고, 내부 공간의 압력을 증가시킨다.

Description

데브리 저감 장치 및 이것을 구비한 광원 장치{DEBRIS REDUCTION APPARATUS AND LIGHT SOURCE APPARATUS HAVING THE SAME}

본 기술은, 데브리를 포착하는 데브리 저감 장치 및 이것을 구비한 광원 장치에 관한 것이다.

최근, 반도체 집적 회로의 미세화 및 고집적화에 따라, 노광용 광원의 단파장화가 진행되어 있다. 차세대 반도체 노광용 광원으로서는, 특히, 파장 13.5nm의 극단 자외광(이하, 「EUV(Extreme Ultra Violet)광」이라고도 함)을 방사하는 극단 자외광 광원 장치(이하, 「EUV 광원 장치」라고도 함)의 개발이 진행되어 있다.

EUV 광원 장치에 있어서, EUV광(EUV 방사)을 발생시키는 방법은 몇 가지 알려져 있다. 그들의 방법 중 하나로 극단 자외광 방사종(이하, EUV 방사종이라고도 함)을 가열하여 여기함으로써 플라스마를 발생시키고, 플라스마로부터 EUV광을 취출(取出)하는 방법이 있다.

이러한 방법을 채용하는 EUV 광원 장치는, 플라스마의 생성 방식에 의해, LPP(Laser Produced Plasma：레이저 생성 플라스마) 방식과, DPP(Discharge Produced Plasma：방전 생성 플라스마) 방식으로 나뉜다.

DPP 방식의 EUV 광원 장치는, EUV 방사종(기상의 플라스마 원료)을 포함하는 방전 가스가 공급된 전극 간에 고전압을 인가하고, 방전에 의해 고밀도 플라스마를 생성하고, 그로부터 방사되는 극단 자외광을 이용한다.

특허문헌 1에는, DPP 방식의 광원 장치에 대해 개시되어 있다. 이 광원 장치에서는, 방전을 발생시키는 전극 표면에 EUV 방사종을 포함하는 액체상의 플라스마 원료(예를 들면, 주석(Sn) 또는 리튬(Li) 등)를 공급하고, 당해 원료에 대해 레이저 빔 등의 에너지 빔을 조사하여 당해 원료를 기화하고, 그 후, 방전에 의해 플라스마가 생성된다. 이러한 방식은, LDP(Laser Assisted Discharge Produced Plasma) 방식이라고 칭해지는 경우도 있다.

또, LPP 방식의 EUV 광원 장치는, 레이저광을 타겟 재료에 조사하고, 당해 타겟 재료를 여기시켜 플라스마를 생성한다.

EUV 광원 장치는, 상기한 바와 같이 반도체 디바이스 제조에 있어서의 반도체 노광 장치(리소그래피 장치)의 광원 장치로서 사용된다. 혹은, EUV 광원 장치는, 리소그래피에 사용되는 마스크의 검사 장치의 광원 장치로서 사용된다. 즉, EUV 광원 장치는, EUV광을 이용하는 다른 광학계 장치(이용 장치)의 광원 장치로서 사용된다.

EUV 광원 장치에 있어서는, 플라스마로부터는 데브리가 방산된다. 데브리는, 플라스마 원료의 입자(플라스마 원료가 주석인 경우는, 주석 입자)를 포함한다. 또, DPP 방식 또는 LDP 방식으로 플라스마가 생성되는 경우, 데브리는, 플라스마의 발생에 수반하여 스퍼터링되는 방전 전극의 재료 입자를 포함한다.

데브리는, 이용 장치에 도달하면, 이용 장치 내의 광학 소자의 반사막을 손상 또는 오염시켜, 그 성능을 저하시키는 경우가 있다. 그로 인해, 데브리가 이용 장치에 침입하지 않도록, 방산된 데브리를 포착하는 데브리 저감 장치(DMT(Debris Mitigation Tool)라고도 함)가 제안되어 있다.

데브리 저감 장치로서는, 포일 트랩(Foil Trap)을 이용하는 것이 일반적이다. 특허문헌 1에 기재된 광원 장치에는, 포일 트랩을 채용한 데브리 저감 장치가 이용되어 있다. 이 기술은, 회전 기능을 갖는 포일 트랩(회전식 포일 트랩)과, 회전하지 않고 고정된 포일 트랩(고정식 포일 트랩)을 구비하는 것이다.

회전식 포일 트랩은, 중앙에 배치된 회전축을 중심으로 하여, 반경 방향으로 방사형상으로 배치된 복수의 포일(박막이나 얇은 평판)을 구비하고, 상기 회전축을 중심으로 복수의 포일을 회전시킴으로써 플라스마로부터 날아온 데브리를 포착한다. 여기서, 상기 회전축은, 예를 들면, 플라스마의 대략 중심을 관통하는 축이다.

고정식 포일 트랩은, 회전식 포일 트랩에 의해 다 포착되지 않은 고속으로 이동하는 데브리(특히 고속으로 이동하는 플라스마 원료의 이온, 중성 원자 및 전자 등)를 포착한다. 고정식 포일 트랩은, 회전식 포일 트랩의 회전축과 동일 축 상에 중심축을 갖고, 당해 중심축으로부터 반경 방향으로 방사형상으로 배치된 복수의 포일(박막이나 얇은 평판)을 구비한다.

고정식 포일 트랩의 복수의 포일은, 배치된 공간을 미세하게 분할함으로써, 그 부분의 컨덕턴스를 낮추고 압력을 올리는 작용을 한다. 즉, 회전식 포일 트랩으로 다 포착되지 않은 고속의 데브리는, 고정식 포일 트랩에 있어서의 압력이 오른 영역에서 충돌 확률이 오르기 때문에 속도가 저하되어, 고정식 포일 트랩의 포일이나 포일의 지지체에 의해 포착되기 쉬워진다.

또한, 이용 장치에 따라 EUV 광원 장치로부터 방사되는 EUV광은 적절히 정형된다. 예를 들면, EUV 광원 장치가 마스크의 검사 장치의 광원 장치로서 사용될 경우, 고온 플라스마와 이용 장치 사이에는, 소정의 형상의 개구를 갖는 애퍼처 부재(뒤에서 설명하는 차열판에 상당)가 배치된다.

특허문헌 2에는, 애퍼처 부재를 갖는 데브리 트랩에 대해 개시되어 있다. 이 데브리 트랩에서는, 고정식 포일 트랩이, 애퍼처 부재로부터 취출되는 EUV 취출 광의 주(主)광선 상에 배치되고, EUV 취출 광이 통과하는 영역에 대응시킨 형상을 구비한다.

일본국 특허 제6075096호 공보 일본국 특허 제6759732호 공보

상술한 바와 같이, 고정식 포일 트랩은, 포일 간의 압력이 오른 영역에서 고속으로 진행하는 데브리를 포착한다. 이 데브리의 포착 확률은, 포일 간의 압력에 의존한다.

이에, 본 발명은, 데브리의 포착 확률을 향상시킬 수 있는 데브리 저감 장치, 및 그것을 구비한 광원 장치를 제공하는 것을 과제로 하고 있다.

이상과 같은 사정을 감안하여, 본 기술의 목적은, 데브리의 포착 확률을 향상시키는 것을 가능하게 하는 데브리 저감 장치, 및 이것을 구비한 광원 장치를 제공하는 것에 있다.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 기술의 일 형태에 따른 데브리 저감 장치는, 고정식 포일 트랩을 구비한다.

상기 고정식 포일 트랩은, 하우징부와, 복수의 포일과, 유입 구멍과, 압력 증가 기구를 갖는다.

상기 하우징부는, 상기 광원으로부터 출사된 광이 입사하는 입사구와, 상기 입사구로부터 입사한 상기 광이 출사되는 출사구와, 상기 광이 진행하는 내부 공간을 갖는다.

상기 복수의 포일은, 상기 내부 공간의 상기 광이 진행하는 영역에 고정된다.

상기 유입 구멍은, 상기 하우징부에 상기 내부 공간에 연통하도록 구성되고, 상기 광에 대해 투명한 투명 가스가 유입된다.

상기 압력 증가 기구는, 상기 광의 진행을 차단하는 일 없이 상기 입사구의 개구 면적이 작아지도록 상기 입사구에 배치되는 입사측 부재, 또는 상기 광의 진행을 차단하는 일 없이 상기 출사구의 개구 면적이 작아지도록 상기 출사구에 배치되는 출사측 부재 중 적어도 한쪽을 포함하고, 상기 내부 공간의 압력을 증가시킨다.

이 데브리 저감 장치에서는, 하우징부의 내부 공간에 복수의 포일이 배치된다. 또, 내부 공간에 투명 가스가 유입된다. 또한, 내부 공간의 압력을 증가시키는 압력 증가 기구가 배치된다. 이에 의해, 데브리의 포착 확률을 향상시키는 것이 가능해진다.

상기 입사측 부재 또는 상기 출사측 부재 중 적어도 한쪽은, 판형상으로 이루어지고, 상기 광이 통과하는 개구를 갖는 덮개 부재여도 된다.

상기 입사측 부재 또는 상기 출사측 부재 중 적어도 한쪽은, 블록형의 형상으로 이루어지고, 상기 광이 통과하는 개구를 갖고, 상기 내부 공간을 충전하도록 배치되는 블록 부재여도 된다.

상기 고정식 포일 트랩은, 상기 투명 가스에 포함되는 입자 중 상기 광에 의해 여기되는 하전 입자를 상기 복수의 포일로부터 멀어지게 하는 방향으로 이동시키는 전기장 또는 자기장을 발생시키는 전자기장 발생부를 가져도 된다.

상기 내부 공간은, 상기 복수의 포일이 존재하지 않는 버퍼 공간을 포함해도 된다. 이 경우, 상기 유입 구멍은, 상기 버퍼 공간에 연통하도록 구성되어도 된다.

상기 고정식 포일 트랩은, 상기 광원과, 상기 광원으로부터 출사된 광을 이용하는 이용 장치의 사이, 및 상기 광원과, 상기 광원으로부터 출사된 광의 상태를 감시하는 감시 장치의 사이 각각에 배치되어도 된다.

상기 광원은 플라스마여도 된다.

상기 데브리 저감 장치는, 추가로, 상기 광원으로부터 출사된 광이 입사하는 입사구와, 상기 입사구로부터 입사한 상기 광이 출사되는 출사구와, 상기 광이 진행하는 내부 공간을 갖는 커버 부재와, 상기 내부 공간의 광이 진행하는 영역에 대해 회전 가능하게 장착된 복수의 회전 포일을 구비해도 된다.

상기 회전식 포일 트랩은, 상기 광의 진행을 차단하는 일 없이 상기 입사구의 개구 면적이 작아지도록 상기 입사구에 배치되는 입사측 부재, 또는 상기 광의 진행을 차단하는 일 없이 상기 출사구의 개구 면적이 작아지도록 상기 출사구에 배치되는 출사측 부재 중 적어도 한쪽을 포함하고, 상기 내부 공간의 압력을 증가시키는 압력 증가 기구를 가져도 된다.

상기 고정식 포일 트랩 및 상기 회전식 포일 트랩은, 상기 회전식 포일 트랩의 상기 출사구와, 상기 고정식 포일 트랩의 상기 입사구가 서로 대향하는 위치에 배치되어도 된다. 이 경우, 상기 데브리 저감 장치는, 추가로, 상기 회전식 포일 트랩의 상기 출사구와, 상기 고정식 포일 트랩의 상기 입사구를 연결하는 연결 부재를 구비해도 된다.

상기 데브리 저감 장치는, 추가로, 상기 광원과 상기 회전식 포일 트랩 사이에 배치되고, 상기 광원으로부터 출사된 광의 일부를 취출하는 개구를 갖는 애퍼처 부재를 구비해도 된다.

본 기술의 일 형태에 따른 광원 장치는, 광을 방사하는 원료를 여기하여, 플라스마를 발생시키는 플라스마 생성실과, 상기 플라스마로부터 출사된 광을 취출하는 광 취출부와, 상기 고정식 포일 트랩을 갖는 데브리 저감 장치를 구비한다.

상기 데브리 저감 장치는, 추가로, 상기 회전식 포일 트랩을 가져도 된다.

본 발명에 의하면, 데브리의 포착 확률을 향상시키는 것이 가능해진다. 또한, 여기에 기재된 효과는 반드시 한정되는 것은 아니고, 본 개시 중에 기재된 어느 하나의 효과여도 된다.

도 1은, 본 기술의 일 실시 형태에 따른 광원 장치의 구성예를 나타내는 모식도이다.
도 2는, 본 기술의 일 실시 형태에 따른 광원 장치의 구성예를 나타내는 모식도이다.
도 3은, 회전식 포일 트랩의 구성예를 나타내는 모식도이다.
도 4는, 참조예에 있어서의 고정식 포일 트랩의 구성예를 나타내는 모식도이다.
도 5는, 참조예에 있어서의 고정식 포일 트랩의 구성예를 나타내는 모식도이다.
도 6은, 고정식 포일 트랩의 구성예를 나타내는 모식도이다.
도 7은, 고정식 포일 트랩의 구성예를 나타내는 모식도이다.
도 8은, 고정식 포일 트랩의 구성예를 나타내는 모식도이다.
도 9는, 압력 조정판의 구성예를 나타내는 모식도이다.
도 10은, 압력 조정판의 구성예를 나타내는 모식도이다.
도 11은, 비교예의 데브리 저감 장치에 있어서의, 아르곤 가스의 흐름을 나타내는 모식도이다.
도 12는, 본 기술의 데브리 저감 장치에 있어서의, 아르곤 가스의 흐름을 나타내는 모식도이다.
도 13은, 공동(空洞) 제한 부재의 구성예를 나타내는 모식도이다.
도 14는, 공동 제한 부재의 구성예를 나타내는 모식도이다.
도 15는, 공동 제한 부재의 구성예를 나타내는 모식도이다.
도 16은, 공간 접속 부재의 구성예를 나타내는 모식도이다.
도 17은, 전방 폐색부의 구성예를 나타내는 모식도이다.
도 18은, 회전식 포일 트랩과 감시 장치 사이에, 고정식 포일 트랩이 배치된 구성예를 나타내는 모식도이다.
도 19는, 자기장 부여 수단의 구성예를 나타내는 모식도이다.
도 20은, 자기장 부여 수단의 구성예를 나타내는 모식도이다.
도 21은, 자기장 부여 수단의 구성예를 나타내는 모식도이다.
도 22는, 버퍼 공간의 구성예를 나타내는 모식도이다.

이하, 본 기술에 따른 실시 형태를, 도면을 참조하면서 설명한다.

[광원 장치]

도 1 및 도 2는, 광원 장치의 구성예를 나타내는 모식도이다.

도 1은, 광원 장치(1)를 설치면으로부터 소정의 높이의 위치에서 수평 방향을 따라 절단한 경우의 모식적인 단면을, Z방향의 양의 방향측에서 본 경우의 도면이다. 이하, X방향을 좌우 방향(X축의 양의 측이 우측, 음의 측이 좌측), Y방향을 깊이 방향(Y축의 양의 측이 앞쪽, 음의 측이 안쪽), Z방향을 상하 방향(Z축의 양의 측이 상측, 음의 측이 하측)으로 하여 설명을 행한다. 물론, 본 기술의 적용에 대해, 광원 장치(1)가 사용되는 방향 등이 한정되는 것은 아니다.

도 2는, 광원 장치(1) 중 데브리 저감 장치(3)의 부분을 나타내는 모식도이다. 도 2에는, 광원 장치(1)를 XZ 평면으로 절단한 경우의 단면을, 앞쪽에서 본 상태가 도시되어 있다.

광원 장치(1)는, LDP 방식의 EUV 광원 장치이며, 극단 자외광(EUV광)을 방사한다. 광원 장치(1)는, 예를 들면 반도체 디바이스 제조에 있어서의 리소그래피 장치의 광원 장치, 또는 리소그래피에 사용되는 마스크의 검사 장치의 광원 장치로서 사용 가능하다. 예를 들면, 광원 장치(1)가 마스크 검사 장치용의 광원 장치로서 사용되는 경우, 플라스마로부터 방사되는 EUV광의 일부가 취출되고, 마스크 검사 장치에 도광된다. 그리고, 마스크 검사 장치에 의해, 광원 장치(1)로부터 방사되는 EUV광을 검사광으로 하여, 마스크의 블랭크 검사 또는 패턴 검사가 행해진다.

광원 장치(1)는, 광원부(2), 데브리 저감 장치(3), 데브리 수용부(4), 데브리 안내부(5), 제어부(12), 펄스 전력 공급부(13), 레이저원(14), 집광 렌즈(15), 가동 미러(16), 및 접속 챔버(21)를 갖는다.

[광원부]

광원부(2)는, 챔버(11), 컨테이너(CA 및 CB), 방전 전극(EA 및 EB), 그리고 모터(MA 및 MB)를 갖는다. 도 1에는, 광원부(2)가 파선의 장방형으로 도시되어 있다.

챔버(11)는, 광원부(2)가 갖는 다양한 기구를 수용하는 하우징이다. 본 실시 형태에서는, 챔버(11)는 직방체의 형상을 갖는다. 챔버(11)는 예를 들면 금속 등의 강체에 의해 구성된다. 물론 챔버(11)의 구체적인 형상이나 재료 등은 한정되지 않는다.

챔버(11)의 내부는, 도시하지 않은 진공 펌프에 의해 소정 압력 이하의 감압 분위기로 유지된다. 챔버(11)의 좌측의 측벽(11a)에는, 피드 스루(FA 및 FB)가 배치된다. 피드 스루(FA 및 FB)는, 챔버(11)의 내부의 감압 분위기를 유지하면서, 챔버(11)의 내부에 전선 등을 삽입하는 것을 가능하게 하는 시일 부재이다.

챔버(11)의 앞쪽의 측벽(11b)에는, 투명창(20)이 배치된다. 챔버(11)의 우측의 측벽(11c)에는, 관통 구멍인 제1 창부(17)가 구성된다. 본 실시 형태에서는, 레이저 빔에 대해 투명한 재료에 의해 투명창(20)이 구성된다. 제1 창부(17)의 형상, 및 투명창(20)의 재료나 형상 등의 구체적인 구성은 한정되지 않는다.

컨테이너(CA 및 CB)는, 플라스마 원료를 저류하기 위한 용기이다. 본 실시 형태에서는, 컨테이너(CA 및 CB)는 도전성을 갖는 재료에 의해 구성된다. 컨테이너(CA)에는 플라스마 원료(SA)가 저류된다. 또, 컨테이너(CB)에는 플라스마 원료(SB)가 저류된다. 플라스마 원료(SA 및 SB)는, 가열된 액상의 원료이다. 본 실시 형태에서는, 플라스마 원료(SA 및 SB)로서 주석(Sn)이 이용된다. 혹은 리튬(Li) 등의, 플라스마를 발생시키는 것이 가능한 다른 원료가 이용되어도 된다.

방전 전극(EA 및 EB)은, 원판형상을 갖는다. 방전 전극(EA 및 EB)은, 예를 들면 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W) 또는 탄탈(Ta) 등의 고융점 금속에 의해 구성된다. 방전 전극(EA 및 EB)의 구체적인 재료는 한정되지 않는다.

예를 들면 방전 전극(EA)이 캐소드(음극)로서 사용되고, 방전 전극(EB)이 애노드(양극)로서 사용된다. 방전 전극(EA 및 EB)은 서로 이격하여 배치된다. 또, 방전 전극(EA 및 EB)은, 방전 전극(EA 및 EB) 각각의 주연부의 일부가 근접하도록 배치된다. 방전 전극(EA 및 EB)의 주연부가 서로 가장 접근한 위치의 간극이, 방전 전극(EA 및 EB)에 의한 방전 영역(D)이 된다.

또, 방전 전극(EA)은, 방전 전극(EA)의 하부(도 1의 안쪽)가 컨테이너(CA)에 저류된 플라스마 원료(SA)에 침지되도록 배치된다. 동일하게 방전 전극(EB)도, 하부가 플라스마 원료(SB)에 침지되도록 배치된다.

모터(MA)는, 방전 전극(EA)을 회전시킨다. 모터(MA)는 회전축(JA)을 갖는다. 모터(MA)의 기체부는 챔버(11)의 좌측의 외부에 배치되고, 기체부에 접속된 회전축(JA)이, 챔버(11)의 외부로부터 내부로 연장된다. 회전축(JA)의 챔버(11)의 내부측의 단부는, 방전 전극(EA)의 중심(원형면의 중심)에 접속된다.

회전축(JA)과 챔버(11)의 벽 사이의 간극은, 시일 부재(PA)로 봉지(封止)된다. 시일 부재(PA)로서, 예를 들면 메커니컬 시일이 이용된다. 시일 부재(PA)에 의해, 챔버(11) 내의 감압 분위기가 유지되면서, 회전축(JA)이 회전 가능하게 지지된다.

동일하게, 모터(MB)는 회전축(JB)을 갖고, 회전축(JB)은 방전 전극(EB)의 중심에 접속된다. 또, 회전축(JB)과 챔버(11)의 벽 사이의 간극은, 시일 부재(PB)로 봉지된다.

또한, 방전 전극(EA 및 EB)은, 각각의 축선(회전축의 연장 방향)이 평행하지 않도록 배치된다. 구체적으로는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 방전 전극(EA)은 앞쪽(도 1의 하측)을 우측으로, 안쪽(도 1의 상측)을 좌측으로 기울인 상태로 배치된다. 한편, 방전 전극(EB)은 앞쪽을 좌측으로, 안쪽을 우측으로 기울인 상태로 배치된다. 회전축(JA 및 JB)의 깊이 방향(도 1의 상하 방향, Z방향)에 있어서의 간격도, 모터(MA 및 MB) 측이 좁고, 방전 전극(EA 및 EB) 측이 넓게 되어 있다. 또한, 방전 전극(EB), 모터(MB) 및 회전축(JB)은, 방전 전극(EA), 모터(MA) 및 회전축(JA)에 대해 약간 좌측으로 배치된다.

광원부(2)는, 본 기술에 따른 플라스마 생성실의 일 실시 형태에 상당한다.

제어부(12)는, 광원 장치(1)의 각 부의 동작을 제어한다. 예를 들면 제어부(12)에 의해, 모터(MA 및 MB)의 회전 구동이 제어되고, 방전 전극(EA 및 EB)이 소정의 회전수로 회전한다. 또, 제어부(12)에 의해, 펄스 전력 공급부(13)의 동작, 및 레이저원(14)에 의한 레이저 빔의 조사 타이밍 등이 제어된다.

예를 들면 CPU, GPU, DSP 등의 프로세서, ROM이나 RAM 등의 메모리, HDD 등의 기억 디바이스 등, 컴퓨터의 구성에 필요한 하드웨어를 갖는 컨트롤러에 의해, 제어부(12)가 실현된다. 구체적으로는, 컨트롤러의 CPU가 본 기술에 따른 프로그램(예를 들면 애플리케이션 프로그램)을 실행함으로써, 기능 블록으로서 제어부(12)가 실현된다.

펄스 전력 공급부(13)는, 방전 전극(EA 및 EB)으로 펄스 전력을 공급함으로써, 방전 영역(D)에서 방전을 발생시킨다. 펄스 전력 공급부(13)에는 급전선(QA 및 QB)이 접속된다. 급전선(QA)은 피드 스루(FA)를 통해 챔버(11)의 내부에 삽입되고, 컨테이너(CA)에 접속된다. 급전선(QB)은 피드 스루(FB)를 통해 챔버(11)의 내부에 삽입되고, 컨테이너(CB)에 접속된다.

레이저원(14)은, 플라스마 원료(SA 및 SB)를 기화시키는 에너지 빔을 출사한다. 레이저원(14)은, 챔버(11)의 외부에 배치된다. 레이저원(14)으로서는, 예를 들면 Nd：YVO₄(Neodymium-doped Yttrium Orthovanadate) 레이저 장치가 이용된다. 이 경우, 레이저원(14)에 의해, 파장 1064nm의 적외 영역의 레이저 빔(LB)이 출사된다. 물론, 플라스마 원료(SA 및 SB)를 기화시키는 것이 가능하다면, 레이저원(14)의 장치의 종류나, 조사되는 레이저 빔(LB)의 파장 등, 레이저원(14)의 구체적인 구성은 한정되지 않는다.

집광 렌즈(15)는, 챔버(11)의 외부의, 레이저 빔(LB)의 광로 상에 배치된다. 레이저원(14)에 의해 출사된 레이저 빔(LB)이 집광 렌즈(15)에 입사함으로써, 레이저 빔(LB)의 스폿경(徑)이 조정된다.

가동 미러(16)는, 챔버(11)의 외부의, 레이저 빔(LB)의 광로 상에 배치된다. 가동 미러(16)는, 레이저 빔(LB)의 광로 상의, 집광 렌즈(15)의 후측에 배치된다. 즉, 집광 렌즈(15)를 통과한 레이저 빔(LB)이, 가동 미러(16)에 입사한다.

가동 미러(16)에 입사한 레이저 빔(LB)은, 가동 미러(16)에 의해 반사되고, 챔버(11)의 투명창(20)을 통과한다. 그리고, 챔버(11)의 내부의, 방전 영역(D)의 근방의 방전 전극(EA)의 주연부에 레이저 빔(LB)이 도달한다. 또한, 가동 미러(16)의 자세를 바꿈으로써, 방전 전극(EA)에 대한 레이저 빔(LB)의 조사 위치를 조정하는 것이 가능하다.

접속 챔버(21)는, 데브리 저감 장치(3) 등의 기구를 수용하는 하우징이다. 접속 챔버(21)는 직방체의 형상을 갖고, 6개의 면 중 1개의 면 전체가 장방형의 개구로 되어 있다. 접속 챔버(21)는, 개구를 구성하는 틀이 챔버(11)의 우측의 측벽(11c)에 맞닿도록, 챔버(11)에 접속된다.

접속 챔버(21)는, 예를 들면 금속 등의 강체에 의해 구성된다. 물론 접속 챔버(21)의 구체적인 형상이나 재료 등은 한정되지 않는다. 접속 챔버(21)의 내부는, 소정 압력 이하의 감압 분위기로 유지된다.

접속 챔버(21)의 우측의 측벽(21a)의 상부에는, 제2 창부(27)가 구성된다. 제2 창부(27)는, 소정의 형상의 관통 구멍이다. 우측의 측벽(21a)의 하부에는, EUV광 안내 구멍(28)이 구성된다. 또, EUV광 안내 구멍(28)으로부터 우측 하단측으로 신장되도록, 안내관(29)이 구성된다. 또한, 하측의 측벽(21b)에는, 데브리 수용부(4)를 접속하기 위한 개구(37)가 구성된다.

[광원부의 동작]

광원부(2)는, 광을 방사하는 원료(플라스마 원료(SA 및 SB))를 여기하여, 플라스마(P)를 발생시킨다. 또, 광원부(2)는, 플라스마(P)를 발광점으로 하여 EUV광(6)을 발생시킨다. 이하, 광원부(2)에 의한 플라스마(P) 및 EUV광(6)의 발생에 관한, 구체적인 내용에 대해 설명한다.

우선, 제어부(12)에 의해 펄스 전력 공급부(13)의 동작이 제어되고, 펄스 전력 공급부(13)에 의해 컨테이너(CA)에 펄스 전력이 공급된다. 펄스 전력은, 급전선(QA)을 통해 공급된다.

컨테이너(CA)는 도전성을 갖는 재료에 의해 구성되어 있다. 또, 컨테이너(CA)에는 플라스마 원료(SA)가 저류되고, 플라스마 원료(SA)에는 방전 전극(EA)의 하부가 침치된 상태로 되어 있다. 따라서, 펄스 전력 공급부(13), 컨테이너(CA), 플라스마 원료(SA), 및 방전 전극(EA)은, 각각이 전기적으로 접속된 상태로 되어 있다. 즉, 펄스 전력 공급부(13)에 의해, 방전 전극(EA)에 펄스 전력이 공급된다. 동일하게, 펄스 전력 공급부(13)에 의해, 방전 전극(EB)에 펄스 전력이 공급된다.

또, 제어부(12)에 의해 모터(MA)의 회전 구동이 제어되고, 방전 전극(EA)이 회전한다. 방전 전극(EA)의 회전에 따라, 플라스마 원료(SA)는, 방전 전극(EA)의 표면에 부착한 상태에서 방전 영역(D)의 근방에 수송된다. 동일하게, 플라스마 원료(SB)는, 방전 전극(EB)의 표면에 부착한 상태에서 방전 영역(D)의 근방에 수송된다.

또, 제어부(12)에 의해 레이저원(14)의 동작이 제어되고, 레이저원(14)에 의해 레이저 빔(LB)이 출사된다. 레이저 빔(LB)은 우향으로 출사되고, 집광 렌즈(15)를 통해 가동 미러(16)에 도달한다. 또한, 가동 미러(16)에 의해 레이저 빔(LB)이 안쪽(도 1의 상측)으로 반사되고, 투명창(20)을 통해 챔버(11)의 내부로 진행하여, 방전 영역(D)의 근방의 방전 전극(EA)의 주연부에 도달한다.

또한, 방전 전극(EB)은 앞쪽(도 1의 하측)을 좌측으로 기울인 상태로 배치되어 있다. 또, 방전 전극(EB)은, 방전 전극(EA)에 대해 약간 좌측으로 배치되어 있다. 따라서, 레이저 빔(LB)의 광로가 방전 전극(EB)에 의해 차단되는 일은 없다. 이와 같이 방전 전극(EB)을 배치함으로써, 방전 전극(EA)에 대한 레이저 빔(LB)의 조사를 용이하게 행하는 것이 가능해진다.

방전 전극(EA)에 의해 방전 영역(D)의 근방에 수송된 플라스마 원료(SA)는, 레이저 빔(LB)의 조사에 의해 기화되고, 방전 영역(D)에 있어서 기상의 플라스마 원료(SA)가 된다. 동일하게, 플라스마 원료(SB)도, 방전 영역(D)에 있어서 기상의 플라스마 원료(SB)가 된다.

또, 방전 전극(EA 및 EB)에 대해 펄스 전력이 공급됨으로써, 방전 전극(EA 및 EB) 사이(방전 영역(D))에서 방전이 발생한다. 방전에 의해, 방전 영역(D)에 존재하는 기상의 플라스마 원료(SA 및 SB)가 전류에 의해 가열 여기되어, 플라스마(P)가 발생한다.

또한, 플라스마(P)로부터 EUV광(6)이 방사된다. 방사된 EUV광(6)의 일부(우향의 광)는, 제1 창부(17)를 통과하여 접속 챔버(21)의 내부에 출사된다. 도 1에는, 제1 창부(17)를 통과한 EUV광(6)의 광로의 일례가, 파선의 화살표로 도시되어 있다. 플라스마(P)는, 본 기술에 따른 광원의 일 실시 형태에 상당한다.

또한 본 실시 형태에서는, 챔버(11) 및 접속 챔버(21)의 내부는, 소정 압력 이하의 감압 분위기로 유지되어 있다. 이에 의해, 플라스마 원료(SA 및 SB)를 가열 여기하기 위한 방전을 양호하게 발생시키는 것이 가능해진다. 또, EUV광(6)의 감쇠를 억제하는 것이 가능해진다.

플라스마(P)로부터는, EUV광(6)과 함께 데브리(DB)가 고속으로 다양한 방향으로 방산된다. 데브리(DB)에는, 플라스마 원료(SA, SB)인 주석 입자가 포함된다. 또, 데브리(DB)에는, 플라스마(P)의 발생에 수반하여 스퍼터링되는 방전 전극(EA 및 EB)의 재료 입자가 포함된다. 구체적으로는, 데브리(DB)에는, 고속으로 이동하는 이온, 중성 원자 및 전자가 포함된다. 이들 데브리(DB)는, 플라스마(P)의 수축 및 팽창 과정을 거쳐, 큰 운동 에너지를 얻는다. 데브리(DB)의 일부는, 제1 창부(17)를 통과하여 접속 챔버(21)의 내부에 방산된다.

[데브리 저감 장치]

데브리 저감 장치(3)는, 플라스마(P)로부터 방산되는 데브리(DB)를 포착한다. 데브리 저감 장치(3)는, 회전식 포일 트랩(22), 차열판(23), 및 고정식 포일 트랩(24)을 갖는다. 이들 기구는, 모두 접속 챔버(21)의 내부에 배치된다.

차열판(23)은 판형상의 부재이며, YZ 평면에 평행하게 배치된다. 또, 차열판(23)은 플라스마(P)와 회전식 포일 트랩(22) 사이에 배치된다. 차열판(23)의 상부에는 개구(KA)가 구성된다. 또, 차열판(23)의 하부에는 개구(KB)가 구성된다. 플라스마(P)에 의해 출사된 EUV광(6)은, 차열판(23)의 좌측의 면에 입사되고, 개구(KA 및 KB)를 통과한다. 따라서, 차열판(23)의 우측에 출사되는 EUV광(6)의 형상은, 개구(KA) 및 개구(KB)의 형태에 따른 형상이 된다.

이와 같이, 개구(KA 및 KB)에 의해, 플라스마(P)로부터 출사된 EUV광(6)의 일부가 취출된다. 예를 들면 취출하고 싶은 EUV광(6)의 형상에 맞추어, 개구(KA 및 KB)의 형상이, 원형상 등의 형상으로 적절히 설정된다. 물론 개구(KA 및 KB)의 구체적인 형상은 한정되지 않는다.

또, 차열판(23)은, 예를 들면 텅스텐(W)이나 몰리브덴(Mo) 등의 고융점 금속에 의해 구성된다. 차열판(23)의 구체적인 재료나 형상 등의 구성은 한정되지 않는다. 차열판(23)은, 본 기술에 따른 애퍼처 부재의 일 실시 형태에 상당한다.

회전식 포일 트랩(22)은, 플라스마(P)로부터 방산되는 데브리(DB)를 포착한다. 회전식 포일 트랩(22)은, 커버 부재(25), 복수의 회전 포일(51), 외측 링(52), 중심 지주(53), 및 모터(MC)를 갖는다.

도 3은, 회전식 포일 트랩(22)의 구성예를 나타내는 모식도이다.

도 3에는, 회전식 포일 트랩(22) 중, 복수의 회전 포일(51), 외측 링(52), 및 중심 지주(53)를 도 1 및 2에 있어서의 좌측(EUV광(6)의 입사측)에서 본 상태가 나타내어져 있다.

외측 링(52)은, 링형상을 갖는 부재이다. 외측 링(52)은, 중심 지주(53)와 동심이 되도록 배치된다. 회전 포일(51)은, 박막 또는 얇은 평판이다. 각각의 회전 포일(51)은, 외측 링(52)과 중심 지주(53) 사이에 배치된다. 각각의 회전 포일(51)은, 중심 지주(53)를 기준으로 하여, 대략 같은 각간격(角間隔)을 두고 방사형상으로 배치된다. 따라서, 각각의 회전 포일(51)은, 중심 지주(53)의 중심축선(JM)을 포함하는 평면 상에 위치한다. 회전 포일(51), 외측 링(52), 및 중심 지주(53)는, 외주로부터 중심을 향함에 따라, 각각의 부재의 위치가 도 1 및 2의 우측(도 3의 안쪽)으로 돌출되도록 구성된다.

회전 포일(51), 외측 링(52), 및 중심 지주(53)는, 예를 들면 텅스텐이나 몰리브덴 등의 고융점 금속에 의해 구성된다. 회전 포일(51), 외측 링(52), 및 중심 지주(53)의 재료 등의 구체적인 구성은 한정되지 않는다.

모터(MC)는, 회전 포일(51), 외측 링(52), 및 중심 지주(53)를 회전시킨다. 모터(MC)는 회전축(JC)을 갖는다. 모터(MC)의 기체부는 접속 챔버(21)의 우측의 외부에 배치되고, 기체부에 접속된 회전축(JC)이, 접속 챔버(21)의 외부로부터 내부로 연장된다. 회전축(JC)의 접속 챔버(21)의 내부측의 단부는, 중심 지주(53)의 우측의 면의 중심에 접속된다.

회전축(JC)과 접속 챔버(21)의 벽 사이의 간극은, 시일 부재(PC)로 봉지된다. 시일 부재(PC)에 의해, 접속 챔버(21)의 감압 분위기가 유지되면서, 회전축(JC)이 회전 가능하게 지지된다.

중심 지주(53)의 중심축선(JM)은, 회전축(JC)의 중심축선과 일치한다. 즉, 회전축(JC)은, 회전 포일(51), 외측 링(52), 및 중심 지주(53)의 회전축으로 간주할 수 있다. 회전 포일(51), 외측 링(52), 및 중심 지주(53)는, 모터(MC)의 구동에 의해 일체적으로 회전한다.

커버 부재(25)는, 회전 포일(51), 외측 링(52), 및 중심 지주(53)를 포위하는 부재이다. 본 실시 형태에서는, 커버 부재(25)는 회전 포일(51), 외측 링(52), 및 중심 지주(53)와 대체로 상사(相似)인 형상을 갖는다.

커버 부재(25)는 내부 공간(8)을 갖고, 내부 공간(8)에 회전 포일(51), 외측 링(52), 및 중심 지주(53)가 배치된다. 커버 부재(25)의 우측의 면의 중심에는, 우측으로 돌출된 관통 구멍(7)이 구성되고, 모터(MC)의 회전축(JC)이 삽입된다. 또, 커버 부재(25)의 하부에는, 하측으로 돌출된 배출관(26)이 구성된다.

또, 커버 부재(25)의 좌측의 면에는 개구(KI)가 구성된다. 개구(KI)는, 좌측의 면의 대체로 전체의 범위에 걸쳐 구성된다. 커버 부재(25)의 우측의 면의 상부에는 개구(KOA)가 구성된다. 커버 부재(25)의 우측의 면의 하부에는 개구(KOB)가 구성된다.

개구(KI, KOA 및 KOB)는, 모두 EUV광(6)의 진행을 차단하지 않는 형상을 갖는다. 도 2에는, EUV광(6)이 진행하는 영역이 파선으로 나타내어져 있다. 개구(KI, KOA 및 KOB)의 형상은, EUV광(6)이 진행하는 영역을 포함하는 형상으로 되어 있다. 즉, EUV광(6)은 개구(KI)를 통과하여, 커버 부재(25)의 내부 공간(8)을 진행하고, 개구(KOA 및 KOB)를 통과하여 회전식 포일 트랩(22)의 외부로 진행하는데, 이 동안에 커버 부재(25)에 의해 EUV광(6)의 진행이 차단되는 일은 없다.

개구(KI, KOA 및 KOB)의 구체적인 형상은 한정되지 않는다. 개구(KI)는, 본 기술에 따른 커버 부재가 갖는 입사구의 일 실시 형태에 상당한다. 개구(KOA 및 KOB)는, 본 기술에 따른 커버 부재가 갖는 출사구의 일 실시 형태에 상당한다.

도 4 및 5는, 참조예에 있어서의 고정식 포일 트랩(24)의 구성예를 나타내는 모식도이다.

또한, 본 기술에 있어서의 고정식 포일 트랩(24)에 대해서는, 뒤에 제1의 실시 형태에 있어서 설명한다.

도 4에는, 고정식 포일 트랩(24)을 Z방향의 양의 측(도 2의 상측)에서 본 상태가 나타내어져 있다. 또한, 도 4에서는, 하우징부(60)의 도시가 생략되어 있다. 도 5에는, 고정식 포일 트랩(24)을 YZ 평면으로 절단한 경우의 단면을, X방향의 음의 측(도 2의 좌측)에서 본 상태가 도시되어 있다. 또한, 도 2에 있어서는 고정식 포일 트랩(24)이 약간 기운 상태로 배치되어 있는데, 설명의 이해를 용이하게 하기 위해서, 도 4 및 도 5에서는, 고정식 포일 트랩(24)이 X방향, Y방향, 및 Z방향에 대해 기울어져 있지 않은 것으로 하여 설명을 행한다.

고정식 포일 트랩(24)은, 하우징부(60) 및 복수의 포일(61)을 갖는다. 하우징부(60)는 직방체의 형상을 갖는다. 하우징부(60)의 좌측의 면에는, 직사각형상의 입사구(62)가 구성된다. 하우징부(60)의 우측의 면에는, 직사각형상의 출사구(63)가 구성된다. 또, 하우징부(60)는, 앞쪽, 안쪽, 상측, 및 하측(도 6의 우측, 좌측, 상측, 하측)의 4개의 면에 의해 둘러싸인 공간으로서, 내부 공간(9)을 갖는다.

고정식 포일 트랩(24)은, 회전식 포일 트랩(22)의 개구(KOA)와, 고정식 포일 트랩(24)의 입사구(62)가 서로 대향하는 위치에 배치된다. 하우징부(60)의 형상이나 재료 등의, 구체적인 구성은 한정되지 않는다.

복수의 포일(61)은, 박막 또는 얇은 평판이다. 포일(61) 각각은, 하우징부(60)의 내부 공간(9)에 배치된다. 포일(61) 각각은 Y방향에 있어서 각각 등간격으로 배치된다. 또, 도 4에 나타내는 바와 같이 포일(61) 각각은, Z방향의 양의 측을 향함에 따라 포일(61)끼리의 간격이 넓어지도록 방사형상으로 배치된다. 즉, 중앙의 포일(61)은 XZ 평면에 평행하게 배치되고, 그 이외의 포일(61)은 Y방향으로 약간 기운 상태로 배치된다. 포일(61)의 상측의 변부 및 하측의 변부(도 4의 앞쪽의 변부 및 안쪽의 변부)는, 하우징부(60)의 내부측의 면에 고정된다.

포일(61)은, 예를 들면 텅스텐이나 몰리브덴 등의 고융점 금속에 의해 구성된다. 포일(61)의 재료나 장수, 및 배치 등의 구체적인 구성은 한정되지 않는다.

데브리 수용부(4)는, 데브리(DB)를 수용하는 용기이다. 데브리 수용부(4)는, 데브리 수용 용기(31) 및 히터 배선(34)을 갖는다. 데브리 수용 용기(31)는 직방체의 형상을 갖는다. 데브리 수용 용기(31)의 상측의 면에는, 플랜지(32)에 둘러싸인 직사각형상의 개구가 구성된다. 데브리 수용 용기(31)는, 플랜지(32)가 접속 챔버(21)의 개구(37)와 겹쳐지도록, 접속 챔버(21)에 대해 접속된다. 구체적으로는, 예를 들면 플랜지(32)가 나사 고정에 의해 접속 챔버(21)에 고정된다. 또, 플랜지(32) 및 접속 챔버(21) 사이의 간극은, 개스킷(33)에 의해 봉지된다. 물론 데브리 수용 용기(31)의 재료나 형상, 접속 챔버(21)에 대한 접속 방법 등의 구체적인 구성은 한정되지 않는다.

히터 배선(34)은, 데브리 수용 용기(31)를 가열한다. 본 실시 형태에서는, 히터 배선(34)이 데브리 수용 용기(31)에 감겨 있다. 이것에 한정되지 않고, 데브리 수용 용기(31)에 다른 가열 수단이 매설되어 있어도 된다.

데브리 안내부(5)는, 데브리(DB)를 데브리 수용부(4)에 안내한다. 데브리 안내부(5)는, 받침판 부재(18) 및 지지대(44)를 갖는다. 지지대(44)는, 접속 챔버(21)의 내부의 좌측 하단측의 모서리부에, 우측 하단측으로 기운 상태로 구성된다.

받침판 부재(18)는, 데브리(DB)의 받침판이 되는 부재이다. 받침판 부재(18)는, 지지대(44)의 위에 배치된다. 또, 받침판 부재(18)는 장방형상을 갖는다. 받침판 부재(18)는, 좌측의 변부가 제1 창부(17)를 관통하여, 챔버(11)의 내부로 약간 튀어나온 상태로 배치된다. 또, 받침판 부재(18)는, 우측의 변부가 개구(37)의 근방에 위치하도록 배치된다. 받침판 부재(18)의 형상이나 재료 등의 구체적인 구성은 한정되지 않는다.

[EUV광의 진행]

광원부(2)로부터 출사된 EUV광(6)의 진행에 대해 설명한다. 광원부(2)에 있어서 플라스마(P)로부터 방사된 EUV광(6)은, 제1 창부(17)를 통과하여 접속 챔버(21)의 내부로 진행한다. EUV광(6)은 우선 차열판(23)에 도달한다. EUV광(6)의 일부는 차열판(23)에 의해 진행이 차단되고, 일부는 개구(KA 및 KB)를 통과한다. 따라서, 차열판(23)의 우측에, 개구(KA 및 KB)의 형태에 따른 형상의 EUV광(6)이 출사된다.

다음에, EUV광(6)은 커버 부재(25)의 개구(KI)로부터 회전식 포일 트랩(22)에 진입한다. 커버 부재(25)의 내부 공간(8)에 있어서는, 복수의 회전 포일(51)이, 내부 공간(8)의 EUV광(6)이 진행하는 영역에 대해 회전 가능하게 부착되어 있다. 즉, EUV광(6)이 진행하는 영역 상에서는, 복수의 회전 포일(51)이 회전하고 있다. 예를 들면 제어부(12)에 의해 모터(MC)의 구동이 제어됨으로써, 회전 포일(51)이 회전한다.

각각의 회전 포일(51)은, EUV광(6)의 진행 방향에 대해 평행하게 배치되어 있다. 따라서, EUV광(6)은 회전 포일(51)의 두께분만 차광되고, EUV광(6) 중 대부분은 회전식 포일 트랩(22)의 외부에 출사된다. 이러한 회전 포일(51)의 배치 구성에 의해, 회전식 포일 트랩(22)을 통과하는 EUV광(6)의 비율(투과율이라고도 함)을 최대로 하는 것이 가능해진다.

개구(KOA)로부터 회전식 포일 트랩(22)의 외부에 출사된 EUV광(6)은, 고정식 포일 트랩(24)의 입사구(62)에 입사한다. 그리고, 하우징부(60)의 내부 공간(9)을 진행한다. 내부 공간(9)에 있어서는, 복수의 포일(61)이, 내부 공간(9)의 EUV광(6)이 진행하는 영역에 고정되어 있다.

각각의 포일(61)은, EUV광(6)의 진행 방향에 대해 평행하게 배치되어 있다. 따라서, EUV광(6)은 포일(61)의 두께분만 차광되고, EUV광(6) 중 대부분은 고정식 포일 트랩(24)의 외부에 출사된다.

고정식 포일 트랩(24)의 출사구(63)로부터 출사된 EUV광(6)은, 제2 창부(27)를 통과하여, 이용 장치(42)를 향해 출사된다. 이용 장치(42)는, EUV광(6)을 이용하는 장치이다. 즉, 광원 장치(1)의 전체의 동작을 생각하면, 플라스마(P)로부터 출사된 광이 제2 창부(27)에 의해 취출되고, 이용 장치(42)에 의해 이용된다고 할 수 있다. 제2 창부(27)는, 본 기술에 따른 광 취출부의 일 실시 형태에 상당한다.

한편, 개구(KB)를 통과한 EUV광(6)은, 회전식 포일 트랩(22)의 하부를 통과하여, 개구(KOB)로부터 출사된다. 또한, EUV광(6)은 EUV광 안내 구멍(28)에 입사하여, 안내관(29)의 내부를 통과한다.

안내관(29)의 출구에는, 감시 장치(43)가 설치된다. 감시 장치(43)는, EUV광(6)을 검출하는 검출기 또는 EUV광(6)의 강도를 측정하는 측정기이다. 예를 들면 감시 장치(43)에 의한 감시 결과에 의거하여, EUV광(6)의 출사 강도나 출사 타이밍 등이 제어되어도 된다.

[데브리의 포착]

데브리 저감 장치(3)에 의한 데브리(DB)의 포착에 관한 구체적인 내용에 대해 설명한다. 플라스마(P)로부터는, EUV광(6)과 함께 데브리(DB)가 방산된다. 데브리(DB)는 다양한 방향으로 방산되고, 그 일부는 제1 창부(17)를 통과하여 접속 챔버(21)의 내부에 진입한다.

접속 챔버(21)의 내부에 진입한 데브리(DB)의 일부는, 차열판(23)의 좌측의 면에 퇴적한다. 차열판(23)에 퇴적한 데브리(DB)는, 플라스마(P)로부터의 방사에 의해 용융되고, 어느 정도의 양에 도달하면, 액적이 되어 중력에 의해 차열판(23)의 하부로 이동한다. 그리고, 데브리(DB)가 차열판(23)으로부터 이탈하여, 차열판(23)의 하방에 배치된 데브리 수용 용기(31)에 수용된다. 도 2에는, 차열판(23) 상에서 액적이 된 데브리(DB)가 데브리 수용 용기(31)에 흘러들어가는 모습이, 모식적으로 도시되어 있다.

차열판(23)이 배치됨으로써, 회전식 포일 트랩(22)으로 진행하는 데브리(DB)의 양이 감소한다. 이에 의해, 회전식 포일 트랩(22)의 부하가 감소한다. 또, 차열판(23)에 의해 플라스마(P)로부터 회전식 포일 트랩(22) 등으로의 열전도가 억제되어, 회전식 포일 트랩(22) 등의 과열이 방지된다. 또한, 차열판(23)은 고융점 재료에 의해 구성되어 있기 때문에, 플라스마(P)의 열에 의한 변형은 적다.

한편, 데브리(DB)의 일부는, 개구(KA 및 KB)를 통과하여 차열판(23)의 우측으로 진행한다. 이들 데브리(DB)는 회전식 포일 트랩(22)에 진입한다. 회전식 포일 트랩(22) 내에서는 회전 포일(51)이 회전하고 있기 때문에, 회전 포일(51)이 데브리(DB)에 대해 능동적으로 충돌한다. 이에 의해, 회전 포일(51)에 의해 데브리(DB)가 포착된다.

회전 포일(51)에 의해 포착된 데브리(DB)는, 원심력에 의해 회전 포일(51) 상을 반경 방향을 따라 이동하고, 회전 포일(51)의 단부로부터 이탈하여, 커버 부재(25)의 내면에 부착한다. 이와 같이, 회전 포일(51)은 커버 부재(25)에 의해 포위되어 있기 때문에, 데브리(DB)의 접속 챔버(21) 내로의 비산이 방지된다.

커버 부재(25)는, 도시를 생략한 가열 수단에 의해 가열된다. 혹은, EUV 방사를 받는 차열판(23)으로부터의 2차 복사에 의해 가열된다. 커버 부재(25)가 가열됨으로써, 커버 부재(25)의 내면에 부착한 데브리(DB)가 고화되지 않고, 액상 상태가 유지된다. 커버 부재(25)의 내면에 부착한 데브리(DB)는, 중력에 의해 커버 부재(25)의 하부에 모여, 커버 부재(25)의 하부로부터 배출관(26)을 통해 커버 부재(25) 밖으로 배출되고, 데브리 수용 용기(31)에 수용된다. 도 2에는, 배출관(26)으로부터 배출된 데브리(DB)가 데브리 수용 용기(31)에 흘러들어가는 모습이, 모식적으로 도시되어 있다.

회전식 포일 트랩(22)에서는, 비교적 저속으로 진행하는 데브리(DB)가 포착된다. 따라서, 고속으로 진행하는 데브리(DB)는, 회전식 포일 트랩(22)에 의해 포착되지 않고, 개구(KOA)를 통과하여 회전식 포일 트랩(22)의 우측으로 진행하는 경우가 있다. 이들 데브리(DB)는, 입사구(62)로부터 고정식 포일 트랩(24)에 진입한다. 그리고, 데브리(DB)는 포일(61)에 충돌한다. 이와 같이, 회전식 포일 트랩(22)으로 다 포착되지 않은 고속으로 진행하는 데브리(DB)가, 고정식 포일 트랩(24)에 의해 포착된다.

[폐재료의 회수]

방전 전극(EA)에 부착하여 방전 영역(D)에 수송되는 플라스마 원료(SA)(주석) 중, 에너지 빔의 조사에 의해 기화되어, 플라스마(P)의 생성에 이용되는 플라스마 원료(SA)의 양은 미소하다. 이로 인해, 방전 전극(EA)에 부착한 플라스마 원료(SA)의 대부분은 미사용인 채로 컨테이너(CA)로 되돌아가지만, 그 중 일부는 중력에 의해 낙하하여 컨테이너(CA)로 되돌아가지 않고, 추가로 어떠한 문제에 의해, 컨테이너(CA)에 저류된 액상의 플라스마 원료(SA)의 일부가 컨테이너(CA)로부터 흘러넘치는 경우가 있다. 동일하게, 플라스마 원료(SB)의 일부가 컨테이너(CB)로부터 흘러넘치는 경우가 있다.

이와 같이 중력 방향으로 낙하한 폐재료는, 받침판 부재(18)로부터 수취된다. 받침판 부재(18)는 도시하지 않은 가열 수단에 의해 가열되고, 폐재료인 주석의 융점(약 232℃) 이상의 온도로 유지된다. 따라서, 폐재료는 액상인 채로, 경사진 받침판 부재(18)의 받침면을 따라 이동하고, 데브리 수용 용기(31)에 흘러들어간다.

도 2에는, 데브리 수용 용기(31)에 폐재료 및 데브리(DB)를 포함하는 수용물(SU)이 모인 상태가 모식적으로 도시되어 있다. 폐재료는 주석이며, 데브리(DB)의 대부분도 주석이기 때문에, 데브리 수용 용기(31)는 주석 회수 용기라고 하는 것도 가능하다.

광원 장치(1)의 가동 중에 있어서는, 히터 배선(34)에 급전이 되어, 데브리 수용 용기(31)의 내부가 주석의 융점 이상의 온도로 가열된다. 따라서, 데브리 수용 용기(31)의 내부에 모인 주석은 액상의 상태가 된다.

데브리 수용 용기(31)의 내부에서 주석이 고화되면, 데브리 수용 용기(31) 중, 데브리(DB)가 낙하하기 쉬운 지점에서의 축적물이, 마치 종유동의 석순과 같이 성장해버린다. 데브리(DB)의 축적물이 석순형상으로 성장하면, 예를 들면, 커버 부재(25)의 배출관(26)이 데브리(DB)에 의해 봉쇄되고, 커버 부재(25)의 내부에 데브리(DB)가 축적된다. 또한, 커버 부재(25) 내에 축적된 데브리(DB)가 회전식 포일 트랩(22)에 접촉하여, 회전식 포일 트랩(22)의 회전을 방해하거나, 회전식 포일 트랩(22)을 손상시키거나 하는 경우가 있다.

혹은, 커버 부재(25)에 설치되어 있는 개구(KOA 및 KOB)의 일부가, 커버 부재(25) 내에 축적된 데브리(DB)에 의해 봉쇄되어, 개구(KOA 및 KOB)에 있어서 EUV광(6)의 진행이 방해되는 경우가 있다.

이러한 일이 일어나지 않도록, 가열에 의해 주석이 액상의 상태로 유지된다. 이에 의해, 데브리 수납 용기(31) 내에서 주석을 평탄화하여, 석순과 같은 성장을 회피하면서 주석을 모으는 것이 가능해진다.

또한, 데브리 수용 용기(31)에 모인 주석을 회수하는 경우에는, 히터 배선(34)으로의 급전을 멈추고, 데브리 수용 용기(31)의 내부의 가열을 정지한다. 그리고, 데브리 수용 용기(31)의 온도가 상온으로 되돌아와, 저장된 주석이 고화된 상태에서, 접속 챔버(21)의 내부의 기압을 대기압으로 되돌린다. 그 후, 데브리 수용 용기(31)를 접속 챔버(21)로부터 떼내고, 주석이 모여 있지 않은 새로운 데브리 수용 용기(31)를 접속 챔버(21)에 장착한다.

떼내어진 데브리 수용 용기(31)의 내부의 주석은 고상으로 되어 있는데, 그 데브리 수용 용기(31)를 재가열하여 내부의 주석을 다시 액상으로 함으로써, 데브리 수용 용기(31)로부터 주석을 제거하는 것이 가능하다. 이와 같이 하여, 떼어낸 데브리 수용 용기(31)를 재이용하는 것이 가능해진다.

＜제1의 실시 형태＞

도 6~도 12를 참조하여, 본 기술에 따른 광원 장치(1)에 대해, 더욱 상세한 실시 형태를 설명한다. 이 이후의 설명에서는, 상기에서 설명한 광원 장치(1)에 있어서의 구성 및 작용과 동일한 부분에 대해서는, 그 설명을 생략 또는 간략화한다.

[고정식 포일 트랩]

이하, 본 기술에 따른 고정식 포일 트랩(24)의, 더욱 상세한 구성에 대해 설명한다.

도 6~8은, 고정식 포일 트랩(24)의 구성예를 나타내는 모식도이다.

도 6에는, 고정식 포일 트랩(24)을 XZ 평면에 평행한 면으로 절단한 경우의 단면을, 도 2의 앞쪽에서 본 상태가 도시되어 있다. 도 7에는, 도 6에 나타내는 화살표 A의 방향에서 고정식 포일 트랩(24)을 본 상태가 도시되어 있다. 도 8에는, 도 6의 B-B면에서의 고정식 포일 트랩(24)의 단면을, 상측에서 본 상태가 도시되어 있다. 또한, 도 8에서는 하우징부(60)의 도시는 생략되어 있다.

고정식 포일 트랩(24)은, 추가로 유입 구멍(70) 및 압력 조정판(71)을 갖는다. 유입 구멍(70)은, 고정식 포일 트랩(24)의 내부 공간(9)에 가스를 도입시키기 위한 구멍이다. 유입 구멍(70)은, 하우징부(60)의 내부 공간(9)에 연통하도록 구성된다. 구체적으로는, 하우징부(60)의 상면(도 8의 앞쪽의 면) 및 하면(도 8의 안쪽의 면)의, 각각의 중심으로부터 약간 좌측(도 8의 하측)의 위치에, Y방향에 있어서 등간격으로 5개의 유입 구멍(70)이 배치된다. 물론 유입 구멍(70)의 수나 위치 등의 구체적인 구성은 한정되지 않는다. 또, 유입 구멍(70)으로의 가스 공급은, 예를 들면 도 2에 있어서 도시를 생략한 가스 공급 수단에 의해, 가스 공급 수단과 유입 구멍(70)을 연결하는 도시 생략된 가스 배관을 통해 행해진다. 또한, 가스 공급 수단이 접속 챔버(21)의 외측에 배치되는 경우는, 상기 가스 배관은, 접속 챔버 내의 압력 분위기(감압 분위기)를 파괴하지 않도록, 접속 챔버(21)에 설치되는 피드 스루를 통해 가스 공급 수단으로부터 접속 챔버(21) 내로 도입된다.

본 실시 형태에서는, 유입 구멍(70)에 의해 아르곤(Ar) 가스(80)가 도입된다. 예를 들면 제어부(12)에 의해, 아르곤 가스(80)의 도입을 위한 도시하지 않은 기구(예를 들면 상기한 가스 공급 수단)의 동작이 제어된다. 아르곤 가스(80)는, EUV광(6)에 대해 투명한 투명 가스이다. 즉, 아르곤 가스(80)에 의해 EUV광(6)의 진행이 방해되는(예를 들면 EUV광(6)의 반사나 굴절이 일어나는) 일은 없다. 또한, 헬륨(He) 수소(H₂) 등, 다른 종류의 투명 가스가 도입되어도 된다.

압력 조정판(71)은, 내부 공간(9)의 압력을 증가시키는 부재이다. 압력 조정판(71)은 판형상으로 이루어지고, 중심에 원형상의 개구(72)를 갖는다. 압력 조정판(71)은, 하우징부(60)의 출사구(63)의 전체에 끼워 넣어진다. 즉 출사구(63)는, 압력 조정판(71)에 의해 개구(72) 이외의 부분이 봉지된 상태가 된다. 이와 같이, 압력 조정판(71)은, 출사구(63)의 개구 면적이 작아지도록 출사구(63)에 배치된다.

또, 압력 조정판(71)의 개구(72)의 형상은, EUV광(6)의 진행을 차단하는 일이 없도록 설정된다. 본 실시 형태에서는, 도 7에 나타내는 바와 같이, 압력 조정판(71)의 위치에 있어서의 EUV광(6)의 진행 영역은 원형상이기 때문에, 개구(72)의 형상은, EUV광(6)의 진행 영역보다 약간 직경이 큰 원형상으로 설정된다. 이에 의해, 압력 조정판(71)에 의해 EUV광(6)의 진행이 차단되는 일은 없다.

또한, 광원 장치(1)의 내부를 진행하는 EUV광(6) 중, 이용 장치(42)에 의해 최종적으로 이용되는 EUV광(6)과, 이용되지 않는 EUV광(6)이 존재하는 경우가 있을 수 있다. 이러한 경우는, 압력 조정판(71)은, 최종적으로 이용되는 필요 광의 진행을 차단하는 일 없이 구성되면 된다. 즉, 필요 광의 진행을 차단하는 일이 없는 구성은, 본 기술에 있어서의 EUV광(6)의 진행을 차단하는 일이 없는 구성에 포함된다.

압력 조정판(71)의 개구(72)의 구체적인 형상은 한정되지 않는다. 예를 들면 사각형상 등, EUV광(6)의 진행을 차단하지 않는 임의의 형상이 채용되어도 된다. 압력 조정판(71)은, 본 기술에 따른 출사측 부재 및 덮개 부재의 일 실시 형태에 상당한다. 또, 압력 조정판(71)에 의해, 본 기술에 따른 압력 증가 기구가 실현된다.

또, 각각의 포일(61)은 개구(73)를 갖는다. 도 6에 나타내는 바와 같이, 개구(73)는 직사각형상을 갖고, 포일의 Z방향에 있어서의 중앙의, X방향에 있어서의 유입 구멍(70)과 같은 위치에 형성된다. 즉 도 8에 나타내는 바와 같이, 각각의 개구(73)에 의해, 직방체의 형상을 갖고, 포일(61)이 존재하지 않는 버퍼 공간(74)이 형성된다. 각각의 유입 구멍(70)은, 버퍼 공간(74)에 연통한다.

[압력 조정판이 2장 설치된 구성]

도 9 및 10은, 압력 조정판의 구성예를 나타내는 모식도이다.

도 10은, 도 9의 C-C면에서의 고정식 포일 트랩(24)의 단면도이다. 또한, 도 10에서는 하우징부(60)의 도시는 생략되어 있다.

도 9 및 10에 나타내는 바와 같이, 하우징부(60)의 입사구(62) 및 출사구(63) 각각에 압력 조정판이 설치되어도 된다.

본 예에서는, 고정식 포일 트랩(24)은, 추가로 압력 조정판(88)을 갖는다. 압력 조정판(88)은, 압력 조정판(71)과 동일하게 판형상으로 이루어지고, 중심에 원형상의 개구(89)를 갖는다. 압력 조정판(88)은, 하우징부(60)의 입사구(62)의 전체에 끼워 넣어진다. 즉 입사구(62)는, 압력 조정판(88)에 의해 개구(89) 이외의 부분이 봉지된 상태가 된다. 이와 같이, 압력 조정판(88)은, 입사구(62)의 개구 면적이 작아지도록 입사구(62)에 배치된다.

압력 조정판(88)의 개구(89)의 형상은, 압력 조정판(71)의 개구(72)의 형상과 동일하게, EUV광(6)의 진행을 차단하는 일이 없도록 설정된다. 본 예에서는, 각각의 개구(72 및 89)의 형상이 동일한 원형상이지만, 각각의 형상이 상이해도 된다. 압력 조정판(88)은, 본 기술에 따른 입사측 부재 및 덮개 부재의 일 실시 형태에 상당한다. 또, 압력 조정판(71) 및 압력 조정판(88)에 의해, 본 기술에 따른 압력 증가 기구가 실현된다.

혹은, 출사구(63)에 압력 조정판(71)이 설치되지 않고, 입사구(62)에만 압력 조정판(88)이 설치되는 구성이 채용되어도 된다.

고정식 포일 트랩(24)의 내부 공간(9)에 아르곤 가스(80)가 도입됨으로써, 데브리(DB)의 포착 확률을 높이는 것이 가능해진다. 구체적으로는, 아르곤 가스(80)가 존재하는 공간에 있어서는, 데브리(DB)와 아르곤 가스(80) 충돌에 의해 데브리(DB)의 진행의 속도가 저하된다. 또, 충돌에 의해 데브리(DB)의 진행 방향이 변화한다. 이와 같이 속도가 저하되고, 진행 방향이 변화한 데브리(DB)가, 포일(61)이나 하우징부(60)에 의해 포착된다. 즉, 고정식 포일 트랩(24)의 내부 공간(9)에 투명 가스가 도입되지 않는 경우와 비교하여, 보다 많은 데브리(DB)가 포착된다.

또, 본 실시 형태에서는, 아르곤 가스(80)를 도입하기 위한 유입 구멍(70)이 구성된다. 이에 의해, 내부 공간(9)에 있어서의 아르곤 가스(80)의 압력을 높이는 것이 가능해진다.

도 11은, 비교예의 데브리 저감 장치(77)에 있어서의, 아르곤 가스(80)의 흐름을 나타내는 모식도이다.

비교예의 데브리 저감 장치(77)에서는, 회전식 포일 트랩(78)과 고정식 포일 트랩(79)의 간극의 상측으로부터 아르곤 가스(80)가 도입된다. 도 11에는, 도입된 아르곤 가스(80)가 확산되는 방향이, 파선의 화살표로 모식적으로 도시되어 있다.

아르곤 가스(80)는, 예를 들면 도시하지 않은 가스 노즐에 의해 도입된다. 간극의 상측으로부터 도입된 아르곤 가스(80)는, 간극의 내부에서 하측을 향해 확산된다. 확산에 수반하여, 간극의 하부에서는 아르곤 가스(80)의 압력이 감소한다. 따라서, 간극의 상부는 아르곤 가스(80)의 압력이 상대적으로 높은 영역이 된다. 도 11에는, 아르곤 가스(80)의 압력이 상대적으로 높은 영역이 물방울 모양으로 나타내어져 있다.

간극은 고정식 포일 트랩(79)의 내부 공간(83)과 연통하고 있다. 그로 인해, 아르곤 가스(80)는 고정식 포일 트랩(79)의 입사구(81)로부터 내부 공간(83)에 진입하고, 내부 공간(83)에서 확산된다. 그러나, 간극의 상부에 존재하는 아르곤 가스(80)는 압력이 높기 때문에, 내부 공간(83)의 상부에 유입되기 쉽다. 한편, 간극의 하부에 존재하는 아르곤 가스(80)는 압력이 낮기 때문에, 내부 공간(83)의 하부에 유입되기 어렵다. 따라서, 내부 공간(83)의 상부에서는, 하부에 비해 상대적으로 아르곤 가스(80)의 압력이 높아진다.

이와 같이, 내부 공간(83)에 있어서도 아르곤 가스(80)의 압력차가 발생한다. 즉, EUV광(6)의 진행 영역에 있어서의 아르곤 가스(80)의 압력 분포가 불균일해지고, 고정식 포일 트랩(79)에 있어서의 데브리(DB)의 포착 능력에는, 공간적인 분포(불균일성)가 발생해버린다.

또, 간극은 회전식 포일 트랩(78)의 내부 공간(82)과 연통하고 있다. 그로 인해, 아르곤 가스(80)는 회전식 포일 트랩(78)의 개구(KOA)로부터 내부 공간(82)으로 진입하고, 내부 공간(82)에서 확산된다.

고정식 포일 트랩(79)에서는, 내부 공간(83)이 각각의 포일(84)에 의해 분할되어 있다. 그로 인해 아르곤 가스(80)는, 회전식 포일 트랩(78)에 대해 상대적으로 유입되기 쉽고, 고정식 포일 트랩(79)에 대해 상대적으로 유입되기 어렵다. 즉, 고정식 포일 트랩(79)에 있어서 충분한 아르곤 가스(80)의 압력이 얻어지지 않아, 데브리(DB)의 포착 능력을 향상시킬 수 없다.

본 실시 형태의 데브리 저감 장치(3)에서는, 유입 구멍(70)에 의해, 고정식 포일 트랩(24)의 내부 공간(9)에 직접 아르곤 가스(80)가 도입된다. 이에 의해, 내부 공간(9)에 있어서 아르곤 가스(80)의 압력 분포가 불균일해지는 일은 없다. 또, 내부 공간(9)에 있어서 아르곤 가스(80)의 압력을 높게 유지하는 것이 가능해진다. 즉, 고정식 포일 트랩(24)에 의한 데브리(DB)의 포착 확률을 향상시키는 것이 가능해진다.

또, 압력 조정판(71)이 배치됨으로써, 내부 공간(9)에 있어서의 아르곤 가스(80)의 압력을 높이는 것이 가능해진다. 비교예의 고정식 포일 트랩(79)에서는, 유입된 아르곤 가스(80)가 내부 공간(83)에 있어서 우측으로 확산되고, 출사구(85)로부터 유출되어버린다. 한편 본 실시 형태의 고정식 포일 트랩(24)에서는, 출사구(63)의 일부가 압력 조정판(71)에 의해 봉지되어 있기 때문에, 아르곤 가스(80)의 유출이 억제된다. 따라서, 내부 공간(9)에 있어서의 아르곤 가스(80)의 압력이 증가한다.

또한, 압력 조정판(71)이 배치됨으로써, 회전식 포일 트랩(22)에 있어서의 아르곤 가스(80)의 압력을 증가시키는 것도 가능해진다.

도 12는, 본 기술의 데브리 저감 장치(3)에 있어서의, 아르곤 가스(80)의 흐름을 나타내는 모식도이다.

고정식 포일 트랩(24)의 입사구(62)에는 압력 조정판(71)이 배치되어 있지 않고, 출사구(63)에만 압력 조정판(71)이 배치되어 있다. 따라서, 유입 구멍(70)으로부터 도입되는 아르곤 가스(80)는, 입사구(62) 쪽으로 흐르기 쉽다. 그로 인해, 내부 공간(9) 중 입사구(62)의 근방은, 상대적으로 아르곤 가스(80)의 압력이 높은 영역이 된다. 도 12에는, 상대적으로 아르곤 가스(80)의 압력이 높은 영역이 물방울 모양으로 나타내어져 있다.

따라서, 입사구(62)로부터 비교적 큰 압력으로 유출한 아르곤 가스(80)가, 그대로 회전식 포일 트랩(22)의 개구(KOA)로부터 내부 공간(8)에 진입하는 것과 같은 일이 일어난다. 이에 의해, 회전식 포일 트랩(22)에도 아르곤 가스(80)가 도입되어, 데브리(DB)의 포착 성능이 더욱 향상된다.

2장의 압력 조정판(71 및 88)이 설치되는 경우에는, 아르곤 가스(80)가 입사구(62)로부터 유출되기 어려워져, 내부 공간(9)에 있어서의 아르곤 가스(80)의 압력이 더욱 증가한다. 즉, 데브리(DB)의 포착 확률을 더욱 향상시키는 것이 가능해진다.

또, 본 실시 형태의 데브리 저감 장치(3)에서는, 고정식 포일 트랩(24)의 내부 공간(9)에 버퍼 공간(74)이 구성된다. 유입 구멍(70)으로부터 도입된 아르곤 가스(80)는, 우선 버퍼 공간(74) 내에서 확산된다. 그 후, 버퍼 공간(74)의 좌우(도 8의 상하, X방향)에 존재하는 각각의 포일(61)끼리의 간극에 유입된다. 그리고, 포일(61)의 간극에 있어서, 아르곤 가스(80)가 X방향을 향해 확산된다. 도 8에는, 포일(61)의 간극에 있어서의 아르곤 가스(80)의 확산의 방향이, 화살표로 모식적으로 나타내어져 있다.

아르곤 가스(80)는 버퍼 공간(74) 내에서 일단 체류하고, 압력이 균일해진 후에 각각의 포일(61)의 간극에 유입된다. 그로 인해, 각각의 간극에 있어서의 아르곤 가스(80)의 압력에는 차가 발생하기 어렵다. 버퍼 공간(74)이 구성됨으로써, 이와 같이 내부 공간(9)에 있어서의 아르곤 가스(80)의 압력이 균일해져, 데브리(DB)의 포착 확률이 더욱 향상된다.

또, 본 실시 형태에서는, 회전식 포일 트랩(22) 및 고정식 포일 트랩(24) 양쪽에 의해 데브리가 포착된다. 이에 의해, 회전식 포일 트랩(22) 또는 고정식 포일 트랩(24)의 한쪽만이 배치되는 경우에 비해 저속의 데브리(DB) 및 고속의 데브리 양쪽에 대응할 수 있기 때문에, 데브리(DB)의 포착 확률이 향상된다.

또, 본 실시 형태에서는, 플라스마(P)와 회전식 포일 트랩(22) 사이에 차열판(23)이 배치된다. 차열판(23)의 개구(KA)의 형상을 적절히 설정함으로써, 광원 장치(1)로부터 출사되는 EUV광(6)의 형상을 임의로 바꾸는 것이 가능해진다. 또, 회전식 포일 트랩(22)으로 진행하는 데브리(DB)의 양을 줄이는 것이 가능해진다. 또한, 플라스마(P)의 열에 의한, 회전식 포일 트랩(22) 등의 과열을 방지하는 것이 가능해진다.

이상, 본 실시 형태에 따른 데브리 저감 장치(3)에서는, 하우징부(60)의 내부 공간(9)에 복수의 포일(61)이 배치된다. 또, 내부 공간(9)에 투명 가스가 유입된다. 또한, 내부 공간(9)의 압력을 증가시키는 압력 조정판(71)이 배치된다. 이에 의해, 데브리(DB)의 포착 확률을 향상시키는 것이 가능해진다.

EUV 광원 장치는, 파장 13.5nm 정도의 극단 자외광(EUV광)을 방사한다. 이러한 EUV광은, 예를 들면 반도체 디바이스의 제조에 있어서 리소그래피에 사용된다. 혹은, EUV광을 검사광으로 하여, 마스크의 블랭크 검사나 패턴 검사가 행해진다. 이와 같이, EUV 광원 장치가 마스크 검사 장치에 이용되는 경우도 있다. EUV광이 이용됨으로써, 5nm~7nm 프로세스에 대응하는 것이 가능해진다.

그러나, EUV 광원 장치에 있어서는 EUV광과 함께 데브리가 방사된다. 데브리가 이용 장치에 도달하면, 이용 장치 내의 광학 소자의 반사막을 손상 또는 오염시켜, 이용 장치의 성능을 저하시키는 경우가 있다. 그로 인해, 데브리가 이용 장치에 침입하지 않도록, EUV 광원 장치 내에, 데브리를 포착하는 데브리 저감 장치가 내장된다. 이러한 데브리 저감 장치에 있어서, 데브리의 포착 성능을 향상시키는 기술이 요구되어 있다.

본 기술의 데브리 저감 장치(3)에서는, 압력 조정판(71)이 배치됨으로써, 내부 공간(9)에 있어서의 아르곤 가스(80)의 압력이 증가한다. 이에 의해, 데브리 저감 장치(3)에 의한 높은 포착 성능을 실현하는 것이 가능해진다.

＜제2의 실시 형태＞

도 13~도 15를 참조하여, 본 기술에 따른 제2의 실시 형태의 광원 장치(1)에 대해 설명한다. 이 이후의 설명에서는, 상기의 실시 형태에서 설명한 광원 장치(1)에 있어서의 구성 및 작용과 동일한 부분에 대해서는, 그 설명을 생략 또는 간략화한다.

[공동 제한 부재]

도 13~15는, 공동 제한 부재의 구성예를 나타내는 모식도이다.

도 14에는, 도 13에 나타내는 화살표 D 방향에서 고정식 포일 트랩(24)을 본 상태가 도시되어 있다. 도 15는, 도 13의 E-E면에서의 고정식 포일 트랩(24)의 단면도이다. 또한, 도 15에서는 하우징부(60)의 도시는 생략되어 있다.

도 13~15에 나타내는 바와 같이, 하우징부(60)의 출사구(63)에, 공동 제한 부재가 설치되어도 된다.

본 예에서는, 고정식 포일 트랩(24)은 공동 제한 부재(91)를 갖는다. 공동 제한 부재(91)는 블록형의 형상을 갖는다. 구체적으로는, 공동 제한 부재(91)는 대체로 직방체의 형상을 갖는다. 또, 공동 제한 부재(91)는 개구(92)를 갖는다. 개구(92)는, 공동 제한 부재(91)의 대향하는 2개의 면에, 연통하도록 구성된다. 개구(92)의 형상은, 압력 조정판(71)의 개구(72)의 형상과 동일하게, EUV광(6)의 진행을 차단하는 일이 없도록 설정된다.

공동 제한 부재(91)는, 하우징부(60)의 출사구(63)에 배치된다. 구체적으로는, 출사구(63)에 개구(92)가 면하도록, 하우징부(60)의 내부 공간(9)에 공동 제한 부재(91)가 매립된다. 즉 공동 제한 부재(91)는, 내부 공간(9)을 충전하도록 배치된다. 또한, 공동 제한 부재(91)의 구체적인 형상은 한정되지 않고, 블록형의 임의의 형상이 채용되어도 된다. 예를 들면 하우징부(60)에 대해 공동 제한 부재(91)를 간극 없이 매립하는 것이 가능해지도록, 하우징부(60)의 형상에 맞추어 공동 제한 부재(91)의 형상이 적절히 설정된다. 또, 공동 제한 부재(91)의 구체적인 두께 등은 한정되지 않는다.

공동 제한 부재(91)에는 홈부가 구성되고, 홈부에 각각의 포일(61)이 끼워넣어진다. 도 14에는, 홈부에 포일(61)이 끼워넣어진 상태가 모식적으로 나타내어져 있다. 내부 공간(9) 중 공동 제한 부재(91)가 존재하는 영역에 있어서는, 이와 같이 하여 공동 제한 부재(91)에 포일(61)이 고정된다. 또한, 공동 제한 부재(91)가 존재하지 않는 영역에 있어서는, 하우징부(60)에 포일(61)이 고정된다.

공동 제한 부재(91)가 배치됨으로써, 내부 공간(9)의 용적이 감소한다. 또, 출사구(63)로부터 아르곤 가스(80)가 유출되기 어려워진다. 이에 의해, 고정식 포일 트랩(24)에 있어서의 아르곤 가스(80)의 압력을 더욱 높게 유지하는 것이 가능해진다.

공동 제한 부재(91)는, 압력 조정판(71)의 개구(72)의 가스가 흐르는 방향의 길이를 길게 한 형상인 것으로 볼 수 있다. 그로 인해, 출사구(63)가 배치된 압력 조정판(71)이 갖는 개구(72)의 컨덕턴스보다, 공동 제한 부재(91)의 컨덕턴스 쪽이 작다. 따라서, 출사구(63)에 압력 조정판(71)을 배치하는 경우보다, 상기한 바와 같이 공동 제한 부재(91)를 배치하는 편이, 내부 공간(9)에 있어서의 아르곤 가스(80)의 압력을 높이는 것이 가능해진다.

압력 조정판(71)이나 공동 제한 부재(91)의 배치 구성으로서, 이하와 같은 임의의 조합이 채용되어도 된다.

(1) 입사구(62)에 배치 없음, 출사구(63)에 압력 조정판(71)

(2) 입사구(62)에 배치 없음, 출사구(63)에 공동 제한 부재(91)

(3) 입사구(62)에 압력 조정판(88), 출사구(63)에 배치 없음

(4) 입사구(62)에 압력 조정판(88), 출사구(63)에 압력 조정판(71)

(5) 입사구(62)에 압력 조정판(88), 출사구(63)에 공동 제한 부재(91)

(6) 입사구(62)에 공동 제한 부재(91), 출사구(63)에 배치 없음

(7) 입사구(62)에 공동 제한 부재(91), 출사구(63)에 압력 조정판(71)

(8) 입사구(62)에 공동 제한 부재(91), 출사구(63)에 공동 제한 부재(91)

공동 제한 부재(91)는, 본 기술에 따른 입사측 부재, 출사측 부재, 및 블록 부재의 일 실시 형태에 상당한다. 또, 공동 제한 부재(91)에 의해, 본 기술에 따른 압력 증가 기구가 실현된다.

＜그 외의 실시 형태＞

본 기술은, 이상 설명한 실시 형태에 한정되지 않고, 다른 다양한 실시 형태를 실현할 수 있다.

[공간 접속 부재]

도 16은, 공간 접속 부재의 구성예를 나타내는 모식도이다.

도 16에 나타내는 바와 같이, 회전식 포일 트랩(22) 및 고정식 포일 트랩(24)을 접속하는 공간 접속 부재가 설치되어도 된다.

본 예에서는, 데브리 저감 장치(3)는 공간 접속 부재(94)를 갖는다. 공간 접속 부재(94)는, 예를 들면 링형상을 갖는다. 또, 공간 접속 부재(94)의 링의 개구의 직경은, 고정식 포일 트랩(24)의 입사구(62)의 직경과 같은 크기가 되도록 구성된다.

공간 접속 부재(94)는, 공간 접속 부재(94)의 링 부분에 의해 회전식 포일 트랩(22) 및 고정식 포일 트랩(24)의 간극이 봉지되도록 배치된다. 즉 공간 접속 부재(94)에 의해, 회전식 포일 트랩(22)의 개구(KOA)와, 고정식 포일 트랩(24)의 입사구(62)가 연결된다.

이에 의해, 고정식 포일 트랩(24)의 입사구(62)로부터 유출된 아르곤 가스(80)가, 간극에 있어서 상측이나 하측으로 새어나가는 일 없이, 모두 회전식 포일 트랩(22)에 유입된다. 즉, 회전식 포일 트랩(22)의 내부 공간(8)에 있어서의 아르곤 가스(80)의 압력을, 더욱 증가시키는 것이 가능해진다. 공간 접속 부재(94)는, 본 기술에 따른 연결 부재의 일 실시 형태에 상당한다.

[전방 폐색부]

도 17은, 전방 폐색부의 구성예를 나타내는 모식도이다.

도 17에 나타내는 바와 같이, 회전식 포일 트랩(22)에 전방 폐색부가 설치되어도 된다.

본 예에서는, 회전식 포일 트랩(22)은, 추가로 전방 폐색부(97)를 갖는다. 전방 폐색부(97)는, 커버 부재(25)의 좌측의 개구(KI)가 봉지되도록 구성된다. 즉, 전방 폐색부(97)는 커버 부재(25)의 일부로 간주하는 것도 가능하다. 전방 폐색부(97)는, 좌측에서 본 경우에 원형상이 되는 판형상을 갖고, 원형상의 중심을 향함에 따라 우측으로 돌출하는 형상을 갖는다.

전방 폐색부(97)에는 개구(98 및 99)가 구성된다. 개구(98)는 원형상을 갖고, 전방 폐색부(97)의 Y방향에 있어서의 중앙의, Z방향에 있어서의 양의 측에 배치된다. 개구(99)는 원형상을 갖고, 전방 폐색부(97)의 Y방향에 있어서의 중앙의, Z방향에 있어서의 음의 측에 배치된다. 개구(98 및 99)의 구체적인 형상이나 위치는 한정되지 않는다.

이에 의해, 커버 부재(25)의 개구(KI)의 대부분이 봉지되기 때문에, 고정식 포일 트랩(24)으로부터 회전식 포일 트랩(22)에 유입된 아르곤 가스(80)의, 개구(KI)로부터의 유출이 억제된다. 즉, 회전식 포일 트랩(22)에 있어서, 아르곤 가스(80)의 압력을 높게 유지하는 것이 가능해진다.

또한 전방 폐색부(97)는, 개구(KI)의 개구 면적이 작아지도록 개구(KI)에 배치되어 있다. 따라서, 전방 폐색부(97)는 회전식 포일 트랩(22)에 배치된 압력 조정판(71)으로 간주하는 것도 가능하다. 동일하게, 커버 부재(25)의 우측의 면을 압력 조정판(71)으로 간주하는 것도 가능하다. 혹은, 커버 부재(25)의 개구(KI)나 우측의 면에, 공동 제한 부재(91)가 배치되어도 된다.

전방 폐색부(97)는, 본 기술에 따른 입사측 부재 및 덮개 부재의 일 실시 형태에 상당한다. 또, 전방 폐색부(97)에 의해, 본 기술에 따른 압력 증가 기구가 실현된다.

[고정식 포일 트랩의 증설]

도 18은, 회전식 포일 트랩(22)과 감시 장치(43) 사이에, 고정식 포일 트랩(24)이 배치된 구성예를 나타내는 모식도이다.

도 18에 나타내는 바와 같이, 회전식 포일 트랩(22)과 감시 장치(43) 사이에 고정식 포일 트랩(24)이 증설되어도 된다.

본 예에서는, 데브리 저감 장치(3)는 고정식 포일 트랩(24 및 102)을 갖는다. 고정식 포일 트랩(24)은, 도 1 등에 나타내는 고정식 포일 트랩(24)과 동일하게, 회전식 포일 트랩(22)과 이용 장치(42) 사이에 배치된다. 고정식 포일 트랩(24)은, 회전식 포일 트랩(22)과 감시 장치(43) 사이에 배치된다. 즉, 고정식 포일 트랩(24 및 102)은, 플라스마(P)와 이용 장치(42) 사이, 및 플라스마(P)와 감시 장치(43) 사이 각각에 배치되어 있다고도 할 수 있다.

이에 의해, 고정식 포일 트랩(102)에 의해 데브리(DB)가 포착되어, 감시 장치(43)에 대한 데브리(DB)의 진행이 억제된다. 즉, 데브리(DB)의 충돌에 의한 감시 장치(43)의 손상을 방지하는 것이 가능해진다. 또, 고정식 포일 트랩(102)에 도입된 아르곤 가스(80)가 회전식 포일 트랩(22)에 유입되기 때문에, 회전식 포일 트랩(22)에 있어서의 아르곤 가스(80)의 압력을 더욱 증가시키는 것이 가능해진다.

[자기장 부여 수단]

도 19~21은, 자기장 부여 수단의 구성예를 나타내는 모식도이다.

도 19에는, 출사구(63)에 압력 조정판(71)이 배치된 고정식 포일 트랩(24)에, 자기장 부여 수단(105)이 설치된 상태가 나타내어져 있다. 도 20에는, 출사구(63)에 공동 제한 부재(91)가 배치된 고정식 포일 트랩(24)에, 자기장 부여 수단(105)이 설치된 상태가 나타내어져 있다.

도 19~21에 나타내는 바와 같이, 고정식 포일 트랩(24)에, 자기장을 부여하는 자기장 부여 수단이 설치되어도 된다.

본 예에서는, 고정식 포일 트랩(24)은 자기장 부여 수단(105)을 갖는다. 자기장 부여 수단(105)은, 주위의 공간에 자기장을 부여하는 수단이다. 자기장 부여 수단(105)으로서는, 예를 들면 영구 자석 등이 이용된다. 자기장 부여 수단(105)은, 하우징부(60)의 입사구(62)의 상부 및 하부에 배치된다.

자기장 부여 수단(105)은, 아르곤 가스(80)에 포함되는 입자 중, EUV광(6)에 의해 여기되는 하전 입자를 복수의 포일(61)로부터 멀어지게 하는 방향으로 이동시키는 자기장을 발생시킨다. 즉, 하전 입자는 각각의 포일(61) 사이를 다양한 방향으로 진행하는데, 자기장이 부여됨으로써, 예를 들면 하전 입자의 진행 방향이 좌향으로 변화한다. 이 경우, 하전 입자는 입사구(62)를 통과하여, 고정식 포일 트랩(24)의 외부로 이동한다. 즉, 포일(61)로부터 멀어지는 방향으로 이동한다.

혹은, 하전 입자의 진행 방향을 우향으로 변화시켜, 하전 입자를 출사구(63)로부터 고정식 포일 트랩(24)의 외부로 이동시키는 자기장이 부여되어도 된다. 예를 들면 자기장 부여 수단(105)의 종류(영구 자석, 전자석 등)나, 위치 또는 수 등을 적절히 설정함으로써, 자기장의 방향이나 강도를 조정하는 것이 가능하다.

발명자는, 광원 장치(1)를 가동함에 따라, 특히 고정식 포일 트랩(24)의 포일(61)의 일부에 손상이 생기는 것을 확인했다. 이 손상의 원인으로서는, 고(高)에너지 입자인 데브리(DB)(예를 들면, 고속으로 이동하는 플라스마 원료(SA)의 이온, 전자 등)의, 포일(61)에 대한 충돌인 것으로도 생각된다. 그러나, 이러한 고속으로 진행하는 고에너지의 데브리(DB)의 대부분은, 포일(61)과 충돌하기 전에 비교적 압력이 높은 아르곤 가스(80)와 충돌함으로써 중성 입자가 되어, 당해 데브리(DB)가 갖는 에너지는 감소하는 것으로 생각된다. 따라서, 포일(61)의 손상의 주원인은, 반드시 포일(61)과 데브리(DB)의 충돌이라고는 할 수 없다.

여기서, 포일(61)의 손상 개소에 대해 조사하면, 특히 아르곤 가스(80)의 압력(밀도)이 비교적 높은 영역이며, 또한 EUV광(6)이 통과하는 영역 부근에서, 포일(61)의 손상이 현저하다는 것이 확인되었다. 이 경향으로부터, 포일(61)의 손상은, EUV광(6)의 조사에 의해 아르곤 가스(80)의 적어도 일부가 여기되어, 비교적 에너지가 큰 하전 입자가 되고, 이 아르곤의 하전 입자와 포일(61)이 접촉함으로써, 포일(61)이 손상을 받은 것으로 추정된다.

본 예에서는, 비교적 아르곤 가스(80)의 압력(밀도)이 높은 영역인 입사구(62)의 근방의 영역에 자기장이 부여되도록, 자기장 부여 수단(105)이 설치된다. 이에 의해, 하전 입자가 포일(61)에 충돌하는 빈도가 감소하여, 포일(61)의 손상이 억제된다.

또한, 하전 입자를 복수의 포일(61)로부터 멀어지게 하는 방향으로 이동시키는 전기장을 발생시키는, 전기장 부여 수단이 설치되어도 된다. 전기장 부여 수단이 설치됨으로써, 동일하게 포일(61)의 손상을 억제하는 것이 가능해진다. 자기장 부여 수단(105) 및 전기장 부여 수단은, 본 기술에 따른 전자기장 발생부의 일 실시 형태에 상당한다.

[버퍼 공간의 위치]

도 22는, 버퍼 공간(74)의 구성예를 나타내는 모식도이다. 또한, 도 22에서는 하우징부(60)의 도시는 생략되어 있다.

버퍼 공간(74)의 위치는, 임의로 설정되어도 된다.

본 예에서는, 버퍼 공간(74)의 좌우 방향(도 22에 있어서의 상하 방향)에 있어서의 중심이, 포일(61)의 좌단(도 22에 있어서의 하단)으로부터 거리(L1), 우단(도 22에 있어서의 상단)으로부터 거리(L2)만큼 떨어진 위치가 되도록, 버퍼 공간(74)이 구성되어 있다. 여기서, L1은 L2보다 작은 값으로 되어 있다. 즉, 버퍼 공간(74)은 내부 공간(9)의 중앙보다 좌측(도 22에 있어서의 하측)에 구성되어 있다.

포일(61)은, EUV광(6)의 광선 방향으로 신장되도록 방사형상으로 배치되어 있고, 포일(61)끼리의 간격은, EUV광(6)의 입사구(62) 측이 좁고, 출사구(63) 측이 넓다. 그로 인해, 유입 구멍(70)으로부터 포일(61)의 구획 공간 내에 공급되는 아르곤 가스(80)는, 입사구(62) 쪽으로는 흐르기 어렵고, 출사구(63) 쪽으로 흐르기 쉽다. 그로 인해, 출사구(63)의 근방의 공간의 압력은, 입사구(62)의 근방의 공간의 압력에 비해 높아지는 경향이 있다. 그렇다면, 아르곤 가스(80)에 의한 EUV광(6)의 강도의 감쇠가, 경우에 따라서는 무시할 수 없게 된다.

여기서, 버퍼 공간(74)의 위치를 입사구(62) 측에 근접시켜 둠으로써(즉, L1＜L2로 함으로써), EUV광(6)의 통과 영역에 있어서의 하류측(우측)의 공간의 아르곤 가스(80)의 압력을 비교적 낮게 할 수 있다. 도 22에는, 비교적 압력이 낮은 영역이 파선의 타원으로 나타내어져 있다. 이에 의해, 아르곤 가스(80)의 압력이 높은 공간의 광로 길이가 짧아져, 아르곤 가스(80)에 의한 EUV광(6)의 강도의 감쇠를 억제하는 것이 가능해진다. 또한, 본 예에 한정되지 않고, 버퍼 공간(74)은 임의의 위치에 구성되어도 된다.

[데브리 저감 장치의 구성]

데브리 저감 장치(3)의 구성으로서, 회전식 포일 트랩(22)이 배치되지 않고, 고정식 포일 트랩(24)만이 배치되는 구성이 채용되어도 된다. 물론 도 1에 나타내는, 회전식 포일 트랩(22) 및 고정식 포일 트랩(24) 양쪽이 배치되는 구성이 채용되어도 된다. 혹은, 회전식 포일 트랩(22)이나 고정식 포일 트랩(24)이 복수 배치되어도 된다.

각 도면을 참조하여 설명한 광원 장치, 광원부, 데브리 저감 장치, 회전식 포일 트랩, 고정식 포일 트랩의 각 구성 등은 어디까지나 일 실시 형태이며, 본 기술의 취지를 일탈하지 않는 범위에서, 임의로 변형 가능하다. 즉 본 기술을 실시하기 위한 다른 임의의 구성 등이 채용되어도 된다.

본 개시에 있어서, 「대략」이라는 문언이 사용되는 경우, 이는 어디까지나 설명의 이해를 용이하게 하기 위한 사용이며, 「대략」이라는 문언의 사용/미사용에 특별한 의미가 있는 것은 아니다. 즉, 본 개시에 있어서, 「중심」「중앙」「균일」「같다」「동일」「직교」「평행」「대칭」「연장」「축방향」「원기둥형상」「원통형상」「링형상」「원환형상」「직방체의 형상」「원판형상」「판형상」「원형상」「직사각형상」「장방형상」「사각형상」「블록형의 형상」 등의, 형상, 사이즈, 위치 관계, 상태 등을 규정하는 개념은, 「실질적으로 중심」「실질적으로 중앙」「실질적으로 균일」「실질적으로 같다」「실질적으로 동일」「실질적으로 직교」「실질적으로 평행」「실질적으로 대칭」「실질적으로 연장」「실질적으로 축방향」「실질적으로 원기둥형상」「실질적으로 원통형상」「실질적으로 링형상」「실질적으로 원환형상」「실질적으로 직방체의 형상」「실질적으로 원판형상」「실질적으로 판형상」「실질적으로 원형상」「실질적으로 직사각형상」「실질적으로 장방형상」「실질적으로 사각형상」「실질적으로 블록형의 형상」 등을 포함하는 개념으로 한다. 예를 들면 「완전히 중심」「완전히 중앙」「완전히 균일」「완전히 같다」「완전히 동일」「완전히 직교」「완전히 평행」「완전히 대칭」「완전히 연장」「완전히 축방향」「완전히 원기둥형상」「완전히 원통형상」「완전히 링형상」「완전히 원환형상」「완전히 직방체의 형상」「완전히 원판형상」「완전히 판형상」「완전히 원형상」「완전히 직사각형상」「완전히 장방형상」「완전히 사각형상」「완전히 블록형의 형상」 등을 기준으로 한 소정의 범위(예를 들면 ±10%의 범위)에 포함되는 상태도 포함된다. 따라서, 「대략」의 문언이 부가되어 있지 않은 경우여도, 이른바 「대략」을 부가하여 표현되는 개념이 포함될 수 있다. 반대로, 「대략」을 부가하여 표현된 상태에 대해, 완전한 상태가 배제되는 것은 아니다.

본 개시에 있어서, 「A보다 크다」「A보다 작다」와 같은 「보다」를 사용한 표현은, A와 동등한 경우를 포함하는 개념과, A와 동등한 경우를 포함하지 않는 개념 양쪽 모두를 포괄적으로 포함하는 표현이다. 예를 들면 「A보다 크다」는, A와 동등은 포함하지 않는 경우로 한정되지 않고, 「A 이상」도 포함한다. 또 「A보다 작다」는, 「A 미만」으로 한정되지 않고, 「A 이하」도 포함한다. 본 기술을 실시할 때에는, 상기에서 설명한 효과가 발휘되도록, 「A보다 크다」 및 「A보다 작다」에 포함되는 개념으로부터, 구체적인 설정 등을 적절히 채용하면 된다.

이상 설명한 본 기술에 따른 특징 부분 중, 적어도 2개의 특징 부분을 조합하는 것도 가능하다. 즉 각 실시 형태에서 설명한 다양한 특징 부분은, 각 실시 형태의 구별 없이, 임의로 조합되어도 된다. 또 상기에서 기재한 다양한 효과는, 어디까지나 예시이며 한정되는 것은 아니고, 또 다른 효과가 발휘되어도 된다.

DB: 데브리 KA: 개구
KB: 개구 KI: 개구
KOA: 개구 KOB: 개구
P: 플라스마 1: 광원 장치
2: 광원부 3: 데브리 저감 장치
6: EUV광 8: 내부 공간
9: 내부 공간 22: 회전식 포일 트랩
23: 차열판 24: 고정식 포일 트랩
25: 커버 부재 27: 제2 창부
42: 이용 장치 43: 감시 장치
51: 회전 포일 60: 하우징부
61: 포일 62: 입사구
63: 출사구 70: 유입 구멍
71: 압력 조정판 74: 버퍼 공간
80: 아르곤 가스 88: 압력 조정판
89: 개구 91: 공동 제한 부재
92: 개구 94: 공간 접속 부재
97: 전방 폐색부 98: 개구
99: 개구 102: 고정식 포일 트랩
105: 자기장 부여 수단

Claims

광원으로부터 방산되는 데브리를 포착하는 데브리 저감 장치로서,
상기 광원으로부터 출사된 광이 입사하는 입사구와, 상기 입사구로부터 입사한 상기 광이 출사되는 출사구와, 상기 광이 진행하는 내부 공간을 갖는 하우징부와,
상기 내부 공간의 상기 광이 진행하는 영역에 고정되는 복수의 포일과,
상기 하우징부에 상기 내부 공간에 연통하도록 구성되고, 상기 광에 대해 투명한 투명 가스가 유입되는 유입 구멍과,
상기 광의 진행을 차단하는 일 없이 상기 입사구의 개구 면적이 작아지도록 상기 입사구에 배치되는 입사측 부재, 또는 상기 광의 진행을 차단하는 일 없이 상기 출사구의 개구 면적이 작아지도록 상기 출사구에 배치되는 출사측 부재 중 적어도 한쪽을 포함하고, 상기 내부 공간의 압력을 증가시키는 압력 증가 기구
를 갖는 고정식 포일 트랩
을 구비하는, 데브리 저감 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 입사측 부재 또는 상기 출사측 부재 중 적어도 한쪽은, 판형상으로 이루어지고, 상기 광이 통과하는 개구를 갖는 덮개 부재인, 데브리 저감 장치.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 입사측 부재 또는 상기 출사측 부재 중 적어도 한쪽은, 블록형의 형상으로 이루어지고, 상기 광이 통과하는 개구를 갖고, 상기 내부 공간을 충전하도록 배치되는 블록 부재인, 데브리 저감 장치.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 고정식 포일 트랩은, 상기 투명 가스에 포함되는 입자 중 상기 광에 의해 여기되는 하전 입자를 상기 복수의 포일로부터 멀어지게 하는 방향으로 이동시키는 전기장 또는 자기장을 발생시키는 전자기장 발생부를 갖는, 데브리 저감 장치.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 내부 공간은, 상기 복수의 포일이 존재하지 않는 버퍼 공간을 포함하고,
상기 유입 구멍은, 상기 버퍼 공간에 연통하도록 구성되는, 데브리 저감 장치.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 고정식 포일 트랩은, 상기 광원과 상기 광원으로부터 출사된 광을 이용하는 이용 장치의 사이, 및 상기 광원과 상기 광원으로부터 출사된 광의 상태를 감시하는 감시 장치의 사이 각각에 배치되는, 데브리 저감 장치.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 광원은 플라스마인, 데브리 저감 장치.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
추가로,
상기 광원으로부터 출사된 광이 입사하는 입사구와, 상기 입사구로부터 입사한 상기 광이 출사되는 출사구와, 상기 광이 진행하는 내부 공간을 갖는 커버 부재와,
상기 내부 공간의 광이 진행하는 영역에 대해 회전 가능하게 부착된 복수의 회전 포일
을 갖는 회전식 포일 트랩을 구비하는, 데브리 저감 장치.
청구항 8에 있어서,
상기 회전식 포일 트랩은, 상기 광의 진행을 차단하는 일 없이 상기 입사구의 개구 면적이 작아지도록 상기 입사구에 배치되는 입사측 부재, 또는 상기 광의 진행을 차단하는 일 없이 상기 출사구의 개구 면적이 작아지도록 상기 출사구에 배치되는 출사측 부재 중 적어도 한쪽을 포함하고, 상기 내부 공간의 압력을 증가시키는 압력 증가 기구를 갖는, 데브리 저감 장치.
청구항 8에 있어서,
상기 고정식 포일 트랩 및 상기 회전식 포일 트랩은, 상기 회전식 포일 트랩의 상기 출사구와, 상기 고정식 포일 트랩의 상기 입사구가 서로 대향하는 위치에 배치되고,
상기 데브리 저감 장치는, 추가로, 상기 회전식 포일 트랩의 상기 출사구와, 상기 고정식 포일 트랩의 상기 입사구를 연결하는 연결 부재를 구비하는, 데브리 저감 장치.
청구항 8에 있어서,
추가로,
상기 광원과 상기 회전식 포일 트랩 사이에 배치되고, 상기 광원으로부터 출사된 광의 일부를 취출(取出)하는 개구를 갖는 애퍼처 부재를 구비하는, 데브리 저감 장치.
광을 방사하는 원료를 여기하여, 플라스마를 발생시키는 플라스마 생성실과,
상기 플라스마로부터 출사된 광을 취출하는 광 취출부와,
상기 플라스마 생성실과 상기 광 취출부 사이에 배치된 고정식 포일 트랩을 갖고, 상기 플라스마로부터 방산되는 데브리를 포착하는 데브리 저감 장치
를 구비하고,
상기 고정식 포일 트랩은,
상기 플라스마로부터 출사된 광이 입사하는 입사구와, 상기 입사구로부터 입사한 상기 광이 출사되는 출사구와, 상기 광이 진행하는 내부 공간을 갖는 하우징부와,
상기 내부 공간의 상기 광이 진행하는 영역에 고정되는 복수의 포일과,
상기 하우징부에 상기 내부 공간에 연통하도록 구성되고, 상기 광에 대해 투명한 투명 가스가 유입되는 유입 구멍과,
상기 광의 진행을 차단하는 일 없이 상기 입사구의 개구 면적이 작아지도록 상기 입사구에 배치되는 입사측 부재, 또는 상기 광의 진행을 차단하는 일 없이 상기 출사구의 개구 면적이 작아지도록 상기 출사구에 배치되는 출사측 부재 중 적어도 한쪽을 포함하고, 상기 내부 공간의 압력을 증가시키는 압력 증가 기구
를 갖는, 광원 장치.
청구항 12에 있어서,
상기 데브리 저감 장치는,
상기 플라스마로부터 출사된 광이 입사하는 입사구와, 상기 입사구로부터 입사한 상기 광이 출사되는 출사구와, 상기 광이 진행하는 내부 공간을 갖는 커버 부재와,
상기 내부 공간의 광이 진행하는 영역에 대해 회전 가능하게 부착된 복수의 회전 포일
을 갖는 회전식 포일 트랩을 갖는, 광원 장치.