WO2015068230A1 - 極端紫外光生成装置及び極端紫外光生成装置の制御方法 - Google Patents

極端紫外光生成装置及び極端紫外光生成装置の制御方法 Download PDF

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WO2015068230A1
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droplets
target
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ultraviolet light
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司 堀
岩本 文男
博 梅田
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ギガフォトン株式会社
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    • H05GX-RAY TECHNIQUE
    • H05G2/00Apparatus or processes specially adapted for producing X-rays, not involving X-ray tubes, e.g. involving generation of a plasma
    • H05G2/001X-ray radiation generated from plasma
    • H05G2/003X-ray radiation generated from plasma being produced from a liquid or gas
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    • H05G2/008X-ray radiation generated from plasma involving a beam of energy, e.g. laser or electron beam in the process of exciting the plasma

Definitions

  • the present disclosure relates to an extreme ultraviolet light generation apparatus and a method for controlling the extreme ultraviolet light generation apparatus.
  • the EUV light generation apparatus includes an LPP (Laser Produced Plasma) system using plasma generated by irradiating a target material with laser light, and a DPP (Discharge Produced Plasma) using plasma generated by discharge.
  • LPP Laser Produced Plasma
  • DPP discharge Produced Plasma
  • Three types of devices have been proposed: a device of the system and a device of SR (Synchrotron Radiation) method using orbital radiation.
  • An example of the present disclosure is an extreme ultraviolet light generation device that generates a target droplet by combining continuous droplets, and generates extreme ultraviolet light by irradiating the target droplet with a pulse laser beam in a plasma generation region.
  • a droplet supply unit that contains droplet material and sequentially supplies the droplets; and a droplet that is disposed between the droplet supply unit and the plasma generation region and that is supplied from the droplet supply unit.
  • the potential of the charging electrode is controlled so that the charging electrode for controlling charging of the droplet and the continuous droplets are combined to form a target droplet, and each droplet supplied from the droplet supply unit is controlled.
  • a target control unit for controlling electric polarity, and a band is formed by the charging electrode.
  • the controlled droplets each include a plurality of groups of consecutive droplets, and in each of the plurality of groups, the droplet at one end is positively charged or negatively charged, and the droplet at the other end is , Uncharged or charged to the same polarity as the adjacent droplets in the group adjacent to the other end droplet, and the continuous droplets utilize the speed change due to the Coulomb force of the one end droplet. Combine to form a target droplet.
  • an extreme ultraviolet light generation device that generates extreme ultraviolet light by irradiating a target droplet with a pulse laser beam in a plasma generation region, containing the droplet material,
  • a droplet supply unit that sequentially supplies, a charging electrode that is disposed between the droplet supply unit and the plasma generation region and controls charging of the droplets supplied from the droplet supply unit, and provides a recovery potential
  • a recovery electrode that controls the movement of the droplet charged by the charging electrode by Coulomb force
  • a target control unit that controls the potential of the recovery electrode and the charging electrode, and a drop whose movement is controlled by the recovery electrode
  • a collection tank for collecting the let before reaching the plasma region.
  • Another example of the present disclosure is that in an extreme ultraviolet light generation apparatus that generates extreme ultraviolet light by irradiating a target droplet with a pulse laser beam in a plasma generation region, the target droplet is combined with the target droplet.
  • a method for controlling an extreme ultraviolet light generation device to generate wherein the extreme ultraviolet light generation device contains a droplet material and sequentially supplies droplets, the droplet supply unit, and the plasma generation And a charging electrode that controls charging of the droplets supplied from the droplet supply unit, and the control method includes a continuous drop discharged from the droplet supply unit.
  • the last droplet in the first group of A first step of charging to a first polarity; and a first droplet in a second group of successive droplets comprising a droplet following the last droplet, the first droplet being uncharged or charged by the charged electrode
  • a second step of charging to a polarity a third step of charging the last droplet in the second group to a second polarity opposite to the first polarity by the charging electrode; and a step from the first step to the first. Repeating the three steps.
  • Another example of the present disclosure is a method of controlling an extreme ultraviolet light generation apparatus that generates extreme ultraviolet light by irradiating a target droplet with a pulse laser beam in a plasma generation region, and applying a predetermined potential to a charging electrode.
  • the droplets continuously discharged from the droplet supply unit containing the droplet material are charged, a recovery potential is applied to the recovery electrode, and the movement of the charged droplets is controlled by Coulomb force, and the recovery is performed.
  • the droplets whose movement is controlled by the electrodes may be collected in a collection tank before reaching the plasma region.
  • FIG. 1 schematically illustrates the configuration of an exemplary LPP EUV light generation system.
  • FIG. 2 schematically shows a partial configuration of an EUV light generation system including a target generation unit as a comparative example.
  • FIG. 3A shows a problem in the comparative example of the target generation unit.
  • FIG. 3B shows another problem in the comparative example of the target generation unit.
  • FIG. 4 schematically shows a configuration example of the target generation unit of the present embodiment.
  • FIG. 5 schematically illustrates another configuration example of the target generation unit of the present embodiment.
  • FIG. 6 shows an example of the relationship between the piezoelectric voltage, the charged electrode potential, and the charged state of the droplet before coupling when the target generator is in a steady operation state.
  • FIG. 7 shows another example of the relationship between the piezoelectric voltage, the charged electrode potential, and the charged state of the droplet before coupling when the target generation unit is in a steady operation state.
  • FIG. 8A shows the pressure pattern applied to the liquid target material in the tank and the pattern of the charging electrode potential during the target material discharge start period, the steady discharge period, and the discharge stop period from the nozzle.
  • FIG. 8B schematically illustrates the discharge state of the droplets in each of the discharge start period, the steady discharge period, and the discharge stop period.
  • FIG. 9 shows an example of a flowchart of a method for controlling the tank internal pressure and the charging electrode potential by the target control unit.
  • FIG. 10 shows a configuration example of a target generation unit including an acceleration electrode.
  • FIG. 11 shows an example of the relationship between the piezoelectric voltage, the charging electrode potential, the acceleration electrode potential, and the charging state of the droplet before coupling when the target generation unit is in a steady operation state.
  • FIG. 12 schematically shows a configuration example of a target generation unit including a neutralizer.
  • FIG. 13 shows an example of the relationship between the piezoelectric voltage, the charging electrode potential, the acceleration electrode potential, and the charging state of the droplet before coupling when the target generation unit is in a steady operation state.
  • FIG. 10 shows a configuration example of a target generation unit including an acceleration electrode.
  • FIG. 11 shows an example of the relationship between the piezoelectric voltage, the charging electrode potential, the acceleration electrode potential, and the charging state of the droplet before coupling when the target generation unit is in a
  • FIG. 14 schematically illustrates a configuration example of a target generation unit including a droplet collection electrode.
  • FIG. 15A shows the pressure pattern applied to the liquid target material in the tank, the potential pattern of the charging electrode, and the potential pattern of the recovery electrode during the discharge start period, the steady discharge period, and the discharge stop period of the target material from the nozzle.
  • FIG. 15B schematically shows the discharge state of the droplets in each of the discharge start period, the steady discharge period, and the discharge stop period.
  • FIG. 16A schematically shows another configuration example of the target generation unit including the droplet collection electrode.
  • FIG. 16B schematically shows a cross section taken along line XVIB of FIG. 16A.
  • FIG. 17 schematically illustrates another configuration example of the target generation unit including the droplet collection tank.
  • An LPP EUV light generation system can generate plasma by irradiating a target droplet with laser light output from a laser device to generate EUV light.
  • An LPP EUV light generation system for an exposure apparatus can generate a laser light pulse at a high repetition frequency of 50 to 100 kHz or more and irradiate the target droplet.
  • the LPP EUV light generation system may be important for the LPP EUV light generation system to generate target droplets with a desired diameter and spacing. Specifically, it is important to set the target droplet diameter to a desired value, for example, about 10 ⁇ m to 30 ⁇ m, in order to increase the conversion efficiency and suppress the generation of debris by irradiation with pulsed laser light. obtain. Furthermore, in order to suppress the influence of the next target droplet during the plasma generation, it may be important that the interval between the target droplets is, for example, about 500 ⁇ m to 1000 ⁇ m.
  • the movement direction of the droplet is not stable when the droplet discharge from the droplet supply unit starts and stops.
  • the droplets may fall on the EUV collector mirror surface or the like.
  • the electric polarity of each droplet is controlled by controlling the potential of the charging electrode so that the continuous droplets supplied from the droplet supply unit are combined to form a target droplet.
  • a target droplet May be.
  • one end of the droplet is positively charged or negatively charged, and the other end of the droplet is uncharged or adjacent in the group adjacent to the other end of the droplet.
  • the target droplets may be formed by charging with the same polarity as the droplets and combining the continuous droplets using a change in speed due to the Coulomb force of the droplets at the one end.
  • a target droplet is generated by combining a plurality of continuous droplets by appropriately charging a droplet discharged from a droplet supply unit with a charging electrode, and generating a plasma generation region.
  • target droplets can be supplied at a desired diameter and interval.
  • a charging electrode that controls charging of a droplet supplied from a droplet supply unit, and a recovery potential is applied, and movement of the droplet charged by the charging electrode is controlled by Coulomb force.
  • a droplet with an unstable discharge direction can be charged and collected by a Coulomb force, and the droplet can be prevented from adhering to an undesirable site.
  • the “target” may mean a droplet that is turned into plasma when irradiated with pulsed laser light and generates EUV light.
  • a “target” may also be referred to as a “target droplet”.
  • the “target droplet” may be one droplet that is discharged from the droplet supply unit and not combined with other droplets, or a droplet generated by combining a plurality of droplets.
  • a “target droplet” may be one of the droplets.
  • “Plasma generation region” may mean a region where generation of plasma for generating EUV light is started. In order to start plasma generation in the plasma generation region, it is necessary to supply the target to the plasma generation region and to focus the pulsed laser light on the plasma generation region at the timing when the target reaches the plasma generation region. possible.
  • FIG. 1 schematically shows a configuration of an exemplary LPP EUV light generation system.
  • the EUV light generation apparatus 1 may be used together with at least one laser apparatus 3.
  • a system including the EUV light generation apparatus 1 and the laser apparatus 3 is referred to as an EUV light generation system 11.
  • the EUV light generation apparatus 1 may include a chamber 2 and a target supply unit 26.
  • the chamber 2 may be sealable.
  • the target supply unit 26 may be attached so as to penetrate the wall of the chamber 2, for example.
  • the target material supplied from the target supply unit 26 may include, but is not limited to, tin, terbium, gadolinium, lithium, xenon, or a combination of any two or more thereof.
  • the wall of the chamber 2 may be provided with at least one through hole.
  • a window 21 may be provided in the through hole, and the pulse laser beam 32 output from the laser device 3 may pass through the window 21.
  • an EUV collector mirror 23 having a spheroidal reflecting surface may be disposed.
  • the EUV collector mirror 23 may have first and second focal points.
  • a multilayer reflective film in which molybdenum and silicon are alternately stacked may be formed on the surface of the EUV collector mirror 23.
  • the EUV collector mirror 23 is preferably arranged such that, for example, the first focal point thereof is located in the plasma generation region 25 and the second focal point thereof is located at the intermediate focal point (IF) 292.
  • a through hole 24 may be provided at the center of the EUV collector mirror 23, and the pulse laser beam 33 may pass through the through hole 24.
  • the EUV light generation apparatus 1 may include an EUV light generation control unit 5, a target sensor 4, and the like.
  • the target sensor 4 may have an imaging function and may be configured to detect at least one of the presence, locus, position, and speed of the target 27.
  • Target 27 may also be referred to as target droplet 27.
  • the EUV light generation apparatus 1 may include a connection unit 29 that allows the inside of the chamber 2 and the inside of the exposure apparatus 6 to communicate with each other.
  • a wall 291 in which an aperture is formed may be provided inside the connection portion 29.
  • the wall 291 may be arranged such that its aperture is located at the second focal position of the EUV collector mirror 23.
  • the EUV light generation apparatus 1 may include a laser beam traveling direction control unit 34, a laser beam focusing mirror 22, a target recovery unit 28 for recovering the target 27, and the like.
  • the laser beam traveling direction control unit 34 may include an optical element for defining the traveling direction of the laser beam and an actuator for adjusting the position, posture, and the like of the optical element.
  • the pulsed laser beam 31 output from the laser device 3 passes through the window 21 as the pulsed laser beam 32 through the laser beam traveling direction control unit 34 and enters the chamber 2. May be.
  • the pulse laser beam 32 may travel through the chamber 2 along at least one laser beam path, be reflected by the laser beam collector mirror 22, and be irradiated to the at least one target 27 as the pulse laser beam 33.
  • the target supply unit 26 may be configured to discharge the target 27 toward the plasma generation region 25 inside the chamber 2.
  • the target 27 may be irradiated with at least one pulse included in the pulse laser beam 33.
  • the target 27 irradiated with the pulsed laser light is turned into plasma, and radiation light 251 can be emitted from the plasma.
  • the EUV light 252 included in the emitted light 251 may be selectively reflected by the EUV collector mirror 23.
  • the EUV light 252 reflected by the EUV collector mirror 23 may be condensed at the intermediate condensing point 292 and output to the exposure apparatus 6.
  • a single target 27 may be irradiated with a plurality of pulses included in the pulse laser beam 33.
  • the EUV light generation controller 5 may be configured to control the entire EUV light generation system 11.
  • the EUV light generation controller 5 may be configured to process image data of the target 27 imaged by the target sensor 4. Further, the EUV light generation controller 5 may be configured to control, for example, the timing at which the target 27 is supplied, the output direction of the target 27, and the like.
  • the EUV light generation control unit 5 performs at least one of, for example, control of the light emission timing of the laser device 3, control of the traveling direction of the pulse laser light 32, and control of the focusing position of the pulse laser light 33. It may be configured.
  • the various controls described above are merely examples, and other controls may be added as necessary.
  • FIG. 2 schematically shows a partial configuration of the EUV light generation system 11 including a target generation unit 275 as a comparative example.
  • the EUV light generation controller 5 may include a target controller 51 and a laser controller 55.
  • the target control unit 51 may control operations of other components of the target generation unit 275.
  • the laser control unit 55 may control the operation of the laser device 3.
  • the target generation unit 275 may include a target control unit 51, a temperature control unit 511, a heater power supply 512, a pressure adjustment unit 513, a piezo power supply 514, and a droplet supply unit 260.
  • the droplet supply unit 260 may be attached to the chamber 2.
  • the droplet supply unit 260 may include a tank 61, a heater 261, a temperature sensor 262, and a piezo element 264.
  • the tank 61 may have a nozzle 265 at its tip.
  • a part of the tank 61 may pass through a through hole formed in the wall surface of the chamber 2, and the nozzle 265 formed in the tank 61 may be located inside the chamber 2.
  • the nozzle 265 may be formed with a nozzle hole for discharging the droplet material.
  • the heater 261 and the temperature sensor 262 may be fixed outside the tank 61.
  • the piezo element 264 may be fixed outside the nozzle 265.
  • the target recovery unit 28 may be a cylindrical tank that receives droplets.
  • the target collection unit 28 may be disposed on an extension line of the trajectory of the target droplet 27.
  • the droplet supply unit 260 may store the target material in a melted state in the tank 61 using the heater 261.
  • the target material may be, for example, tin.
  • the target control unit 51 may control the temperature of the heater 261 by controlling the heater power supply 512 via the temperature control unit 511 so that tin in the tank 61 becomes liquid. As a result, tin stored in the tank 61 can be melted.
  • the target control unit 51 may control the piezo power supply 514 to send an electric signal having a frequency at which the liquid tin discharged from the nozzle 265 generates droplets to the piezo element 264.
  • the target control unit 51 may control the pressure adjusting unit 513 so that the target droplet 27 reaches the plasma generation region 25 at a predetermined speed, for example, 60 to 100 m / s.
  • the pressure adjustment unit 513 may adjust the pressure in the tank 61 by controlling the pressure from the inert gas supply unit 521 in accordance with an instruction from the target control unit 51.
  • the pressure in the tank 61 may reach, for example, 10 MPa to 20 MPa.
  • the target material can be discharged from the nozzle 265 and the target droplet 27 can be supplied to the plasma generation region 25.
  • the diameter of the discharged target droplet 27 may be 20 ⁇ m to 30 ⁇ m, and the moving speed may be 60 m / s to 110 m / s.
  • the laser controller 55 may control the laser device 3 to irradiate the plasma generation region 25 with the pulsed laser light 33 in synchronization with the target droplet 27 reaching the plasma generation region 25. As a result, the target droplet 27 is turned into plasma, and EUV light can be generated.
  • the target droplet 27 that has not been irradiated with the pulse laser beam 33 passes through the plasma generation region 25 and travels on the orbit of the droplet, enters the target recovery unit 28, and can be stored as liquid tin.
  • FIG. 3A shows a problem in the comparative example of the target generation unit 275.
  • uniform-sized droplets can be repeatedly formed at the frequency f.
  • a frequency at which droplets having a uniform size can be repeatedly formed is defined as a carrier frequency fc.
  • the carrier frequency may also be referred to as the Rayleigh frequency.
  • the above-described method for generating droplets can be referred to as a continuous jet method.
  • the interval between the droplets 271 (target droplets 27) discharged from the nozzles 265 can be represented by v / fc.
  • the droplet interval may be shortened.
  • next target droplet 27_b may be destroyed due to the influence of plasma generation by the target droplet 27_a.
  • the trajectory of the next target droplet 27_b or the subsequent target droplet 27_c may change.
  • a target droplet 27 having a desired droplet speed, a desired droplet diameter, and a desired droplet interval, and provide the target droplet 27 to the plasma generation region 25.
  • FIG. 3B shows another problem in the comparative example of the target generation unit 275.
  • FIG. 3B (a) schematically shows a state of the droplet 271 immediately after the discharge of the droplet material from the nozzle 265 is started.
  • the operation state of the droplet supply unit 260 may change in the order of FIG. 3B (a), FIG. 3B (b), and FIG. 3 (c).
  • the pressure applied to the droplet material in the tank 61 may be low immediately after the discharge of the droplet material from the nozzle 265 is started and immediately before the discharge is stopped.
  • the applied pressure can change from 0 MPa to 1 MPa immediately after the start of discharge, and the applied pressure can change from 1 MPa to 0 MPa immediately before the discharge is stopped.
  • the generation and trajectory of the droplets 271 may become unstable immediately after the start of the discharge of the droplet material and immediately before the stop of the discharge.
  • the droplet 271 may not be collected by the target collection unit 28 and may fall on the EUV light collecting mirror surface or the like.
  • the target generation unit described below may include a charging electrode that charges the droplets discharged from the droplet supply unit.
  • the charging electrode may control the electrical polarity of each droplet discharged from the droplet supply unit so that the continuous droplets are combined to form one target droplet.
  • the droplets discharged from the droplet supply unit may include a group of k continuous droplets. Each group may include one or more charged droplets. The k droplets constituting the group may be combined to form one target droplet due to a speed change due to the Coulomb force of the charged droplets. The target droplet may be generated before the plasma generation region.
  • At least one of the droplets may be positively or negatively charged.
  • the other end droplet may be uncharged or charged with the same polarity as an adjacent droplet in a group adjacent to the other end droplet.
  • the speed, diameter and interval of the target droplets can be controlled appropriately.
  • the influence on the target droplet generation due to the attractive force from the adjacent group can be reduced.
  • FIG. 4 schematically illustrates a configuration example of the target generation unit 275 of the present embodiment.
  • the EUV light generation controller 5 may include a target controller 51 and a laser controller 55.
  • the target control unit 51 may control operations of other components of the target generation unit 275.
  • the laser control unit 55 may control the operation of the laser device 3.
  • the target generation unit 275 includes a target control unit 51, a temperature control unit 511, a heater power supply 512, a pressure adjustment unit 513, a piezo power supply 514, a charging electrode 267, a shielding electrode 268, a charging electrode power supply 516, and a droplet supply unit 260. Good.
  • the droplet supply unit 260 may be attached to the chamber 2.
  • the droplet supply unit 260 may include a tank 61, a heater 261, a temperature sensor 262, and a piezo element 264.
  • the tank 61 may have a nozzle 265 at its tip.
  • the tank 61 may be made of, for example, molybdenum metal and connected to the ground.
  • a part of the tank 61 may pass through a through hole formed in the wall surface of the chamber 2, and the nozzle 265 formed in the tank 61 may be located inside the chamber 2.
  • the nozzle 265 may be formed with a nozzle hole for discharging the droplet material.
  • the heater 261 and the temperature sensor 262 may be fixed outside the tank 61.
  • the heater 261 may be connected to the output of the heater power supply 512.
  • the piezo element 264 may be fixed outside the nozzle 265.
  • the piezo element 264 may be connected to the output of the piezo power supply 514.
  • the pressure adjusting unit 513 may be installed on a pipe between the inert gas supply unit 521 and the tank 61 so as to adjust the pressure of the inert gas supplied from the inert gas supply unit 521 into the tank 61. Good.
  • the pressure adjusting unit 513 may include a pressure control unit, a valve, and a pressure sensor.
  • the pressure control unit may receive the target pressure value from the target control unit 51 and control the opening of the valve so that the detected value of the pressure sensor is substantially the same as the target value.
  • the target recovery unit 28 may be a cylindrical tank that receives droplets.
  • the target collection unit 28 may be disposed on an extension line of the trajectory of the target droplet 27.
  • the target recovery unit 28 may be connected to an output of a power source (not shown).
  • the charging electrode 267 may be disposed between the nozzle 265 of the droplet supply unit 260 and the plasma generation region 25.
  • the charging electrode 267 may be a ring-shaped electrode including a through hole through which the droplet 271 discharged from the droplet supply unit 260 passes.
  • the charging electrode 267 may be arranged so that the trajectory of the droplet 271 after the jet 277 is separated into the droplet 271 and the central axis of the through hole substantially coincide with each other.
  • the charging electrode 267 may be disposed so that the tip of the jet is located in the through hole of the charging electrode 267. Thereby, the charge amount of the droplet 271 can be appropriately controlled.
  • the charging electrode 267 may be connected to the output of the charging electrode power supply 516.
  • the shield electrode 268 may be a ring-shaped electrode including a through hole through which the droplet 271 passes.
  • the shielding electrode 268 may be disposed between the charging electrode 267 and the plasma generation region 25.
  • the shield electrode 268 may be arranged so that the trajectory of the droplet 271 that has passed through the charging electrode 267 and the central axis of the through hole substantially coincide.
  • the shield electrode 268 may be connected to the ground.
  • the shielding electrode 268 can shield electric charges from the plasma generation region 25.
  • FIG. 5 schematically shows another configuration example of the target generation unit 275.
  • the target generation unit 275 may have a cylindrical cover 269 having a through-hole through which the droplet 271 can pass instead of the ring-shaped shielding electrode 268.
  • the cover 269 may have a cylindrical side wall 681.
  • the cover 269 may be connected to the ground.
  • the cover 269 may be fixed to the droplet supply unit 260 via a cover fixing member 682 made of metal.
  • the cover 269 may include a fixing member 683 for mounting and fixing the charging electrode 267 therein.
  • the fixing member 683 may be formed of an insulator.
  • the cover 269 may have a terminal 685 on the side surface for interconnecting the piezo power supply 514 and the piezo element 264.
  • the cover 269 may have a terminal 686 on the side wall 681 for interconnecting the charging electrode power source 516 and the charging electrode 267.
  • the cover 269 may surround the nozzle 265.
  • the cover 269 may have a plate-like portion 688 having a through hole through which the droplet 271 can pass between the tip of the nozzle 265 and the plasma generation region 25.
  • the plate-like portion 688 can shield electric charges from the plasma generation region 25.
  • the target control unit 51 may control the heater 261 based on the measured value of the temperature sensor 262.
  • the temperature control unit 511 may control the power that the heater power supply 512 gives to the heater 261 in accordance with an instruction from the target control unit 51.
  • the target control unit 51 may control the heater 261 so that the tin in the tank 61 reaches a predetermined temperature equal to or higher than the melting point. As a result, the tin stored in the tank 61 can be melted.
  • the melting point of tin is 232 ° C.
  • the predetermined temperature may be a temperature of 232 ° C. to 270 ° C., for example.
  • the target control unit 51 may control the temperature of the target recovery unit 28 to a predetermined temperature so that the tin recovered by the target recovery unit 28 becomes a liquid.
  • the predetermined temperature may be a temperature of 232 ° C. to 270 ° C., for example.
  • a heater and a temperature sensor may be fixed to the target recovery unit 28.
  • the target control unit 51 may control the heater via a temperature control unit (not shown) based on the temperature detected by the temperature sensor.
  • the target control unit 51 may control the pressure in the tank 61 by the pressure adjustment unit 263.
  • the pressure adjustment unit 263 may adjust the pressure in the tank 61 to a predetermined value so that the target droplet 27 reaches the plasma generation region 25 at a predetermined speed in accordance with an instruction from the target control unit 51.
  • the predetermined speed may be, for example, 60 m / s to 100 m / s.
  • the predetermined value of the pressure in the tank 61 may be 10 MPa to 20 MPa. As a result, the jet 277 of the target material can be discharged from the hole of the nozzle 265 at a predetermined speed.
  • the target control unit 51 may vibrate the piezo element 264 at the carrier frequency fc by sending an electric signal having the carrier frequency fc to the piezo power source 514.
  • the nozzle 265 can vibrate at the carrier frequency fc due to the vibration of the piezo element 264.
  • the carrier frequency fc may be 1500 kHz, for example.
  • the jet 277 can vibrate at the carrier frequency fc. As a result, a droplet 271 from the jet 277 can be generated at the carrier frequency fc.
  • the target control unit 51 may control the potential of the charging electrode 267 (charging electrode potential) in accordance with the discharge timing of the droplet 271.
  • the target control unit 51 may control the potential of the charging electrode 267 by transmitting a control signal to the charging electrode power source 516.
  • the droplet 271 can be positively charged, negatively charged, or uncharged.
  • the target control unit 51 may control charging of the droplets 271 such that a predetermined number of droplets 271 are combined to form one target droplet 27. The potential control of the charging electrode 267 will be described later.
  • At least some of the droplets 271 are positively or negatively charged by the charging electrode 267, and a predetermined number of droplets can be combined by the Coulomb force with respect to the charged droplets 271 to generate the target droplet 27.
  • the laser controller 55 may control the laser device 3 to irradiate the plasma generation region 25 with the pulsed laser light 33 in synchronization with the target droplet 27 reaching the plasma generation region 25.
  • the target sensor 4 may detect the target droplet 27 generated by combining the plurality of droplets 271.
  • the target droplet 27 can be turned into plasma by the pulse laser beam 33, and EUV light can be generated.
  • the target droplet 27 that has not been irradiated with the pulse laser beam 33 passes through the plasma generation region 25 and travels on the trajectory of the target droplet 27, enters the target recovery unit 28, and can be stored as liquid tin.
  • the droplets 271 generated at the carrier frequency fc are charged with a predetermined pattern, so that a predetermined number of droplets 271 are coupled by a speed change due to Coulomb force, and one target A droplet 27 may be generated.
  • the number of the positively charged droplets 271 and the number of the negatively charged droplets 271 are matched to make the generated target droplet 27 non-charged. . Thereby, the Coulomb force between the target droplets 27 can be suppressed, and a stable linear trajectory of the target droplets 27 can be generated.
  • the interval between the target droplets 27 is widened by the combination of the plurality of droplets 271, the destruction of the next target droplet 27 and the trajectory change of the subsequent target droplet 27 due to the plasma generation by the target droplet 27 can be suppressed.
  • the grounded shielding electrode 268 or the cover 269 can shield the charging electrode 267 from electric charges accompanying generation of plasma.
  • the charge reaching the charging electrode 267 from the plasma generation region 25 can be reduced, and unstable operation of the charging electrode 267 can be suppressed.
  • FIG. 6 shows an example of the relationship between the piezoelectric voltage, the charging electrode potential, and the charging state of the droplet 271 before coupling when the target generation unit 275 is in the steady operation state.
  • the piezo voltage, the charging electrode potential, and the time axis of the droplet 271 match.
  • the piezo voltage and the charging electrode potential are synchronized.
  • the discharged droplet 271 moves from right to left in FIG.
  • the droplet 271 can be negatively or positively charged. Since the tank 61 is grounded, the jet 277 can be negatively or positively charged when the droplet 271 leaves the jet 277. As a result, the droplet 271 can be negatively or positively charged.
  • the charged electrode potential changes from 0V to a positive or negative predetermined potential in each pulse period, and returns to 0V after the positive or negative predetermined potential is maintained.
  • the positive potential of the charging electrode 267 may be, for example, + 5V to + 250V, and the negative potential of the charging electrode 267 may be, for example, ⁇ 5V to ⁇ 250V.
  • the potential of the charging electrode 267 is maintained at 0V, the droplet 271 cannot be charged.
  • the target control unit 51 controls the charged electrode potential in synchronization with the piezo voltage, thereby setting each droplet 271 to one state selected from positive charging, negative charging, or non-charging. Can be.
  • the droplet supply unit 260 may discharge the droplet 271 at each peak of the piezo voltage.
  • the target controller 51 charges the droplet 271 positively or negatively, the target controller 51 may apply a negative or positive predetermined potential to the charging electrode 267 for a predetermined period including the peak time of the piezoelectric voltage corresponding to the droplet 271. .
  • the potential application period does not include the time of the piezoelectric voltage peak of the adjacent droplet 271 and can be determined so as not to affect the charge of the adjacent droplet 271.
  • the target control unit 51 can negatively charge the droplet 271 by maintaining the charging electrode 273 at a positive potential.
  • the target control unit 51 can positively charge the droplet 271 by maintaining the charging electrode 273 at a negative potential.
  • the target generation unit 275 can charge the droplet 271 by repeating the same charged electrode potential pattern.
  • One charged electrode potential pattern can charge one or more groups.
  • the first droplet 271_1 may be negatively charged and the seventh droplet 271_7 may be positively charged.
  • the droplet between the droplet 271_1 and the droplet 271_7 may be uncharged.
  • the eighth droplet 271_8 may be positively charged, and the fourteenth droplet 271_14 may be negatively charged.
  • the droplet between the droplets 271_8 and 271_14 may be uncharged.
  • the 15th droplet 271_15 may be negatively charged and the 21st droplet 271_21 may be positively charged.
  • the droplet between the droplets 271_15 and 271_21 may be uncharged.
  • the 22nd droplet 271_22 may be positively charged.
  • Droplets 271_1 to 271_7 may constitute the first group.
  • the droplets 271_8 to 271_14 may form the second group.
  • the droplets 271_15 to 271_21 may form a third group.
  • the second group is adjacent to the first group and the third group.
  • the droplets 271_1 and 271_7 can be approached by the attractive force of the Coulomb force. As a result, the seven droplets of the droplets 271_1 to 271_7 are combined to form the first target droplet 27_1.
  • the droplets 271_8 and 271_14 can be approached by the attractive force of the Coulomb force.
  • the seven droplets of the droplets 271_8 to 271_14 can be combined to form the second target droplet 27_2.
  • the droplets 271_15 and 271_21 can be approached by the attractive force of Coulomb force.
  • the seven droplets of the droplets 271_15 to 271_21 can be combined to form the third target droplet 27_3.
  • the number of droplets to be combined can be easily controlled.
  • charging control of the droplets 271 can be performed more easily.
  • the polarity of adjacent droplets 271 may be the same between adjacent groups. Thereby, Coulomb repulsive force works between adjacent groups, and the target droplet 27 can be appropriately formed for each group. Further, the decrease in the interval between the target droplets 27 can be suppressed by the Coulomb repulsion.
  • the last droplet 271_7 of the first group may be positively charged, and the first droplet 271_8 of the second group may be positively charged.
  • the last droplet 271_14 of the second group may be negatively charged, and the first droplet 271_15 of the third group may also be negatively charged.
  • the last droplet 271_21 of the third group may be positively charged, and the immediately following droplet 271_22 may also be positively charged.
  • the group may be uncharged as a whole. That is, the number of positively charged droplets 271 and the number of negatively charged droplets 271 in the group may be the same, and the total charge amount may be zero. Thereby, the electric charge in a group can be neutralized by the coupling
  • the target droplet 27, which is a coupled droplet, can be made uncharged and the orbital change due to the Coulomb force between the target droplets 27 can be reduced.
  • FIG. 7 shows another example of the relationship between the piezoelectric voltage, the charged electrode potential, and the charged state of the droplet 271 before coupling when the target generating unit 275 is in a steady operation state.
  • adjacent pulses of the same polarity may be one pulse.
  • the first droplet 271_1 to the sixth droplet 271_6 constitute the first group and can be combined to generate the first target droplet 27_1.
  • the seventh droplet 271_7 to the twelfth droplet 271_12 may constitute the second group and may be combined to generate the second target droplet 27_2.
  • the thirteenth droplet 271_13 to the eighteenth droplet 271_18 constitute a third group and can be combined to generate a third target droplet 27_3.
  • the 19th droplet 271_19 to the 24th droplet 271_24 may constitute a fourth group and may be combined to generate a fourth target droplet 27_4.
  • each group all the droplets 271 may be charged positively or negatively. In each group, the polarities of adjacent droplets 271 may be opposite to each other. The Coulomb attractive force can quickly and reliably combine all the droplets 271 of each group. In the example of FIG. 7, each group may include at least one uncharged droplet.
  • the number of positively charged droplets 271 and negatively charged droplets 271 in each group may be the same, and the total charge amount may be zero. Thereby, the target droplet 27 can be made uncharged, and the trajectory change due to the Coulomb force between the target droplets 27 can be reduced.
  • the polarity of adjacent droplets 271 may be the same between adjacent groups. Thereby, Coulomb repulsive force works between adjacent groups, and the target droplet 27 can be appropriately formed for each group. Further, the decrease in the interval between the target droplets 27 can be suppressed by the Coulomb repulsion.
  • the last droplet 271_6 of the first group may be positively charged, and the first droplet 271_7 of the second group may be positively charged.
  • the last droplet 271_12 of the second group may be negatively charged, and the first droplet 271_13 of the third group may also be negatively charged.
  • the last droplet 271_18 of the third group may be positively charged, and the first droplet 271_19 of the fourth group may also be positively charged.
  • the discharge direction of the droplet 271 that is, the trajectory is unstable immediately after the start of discharge of the droplet material and immediately before the stop of discharge. It can be.
  • the target control unit 51 of this example can charge the droplet 271 with the charging electrode 267 in each period including immediately after the start of discharge of the droplet material and immediately before the stop of discharge, thereby realizing a linear trajectory of the droplet 271.
  • FIG. 8A shows the pressure pattern applied to the liquid target material in the tank 61, for example, liquid tin, and the charging electrode potential in the discharge start period, the steady discharge period, and the discharge stop period of the target material from the nozzle 265. Pattern.
  • the pressure adjustment unit 513 may control the pressure in the tank 61 in accordance with an instruction from the target control unit 51. As shown in FIG. 8A, the pressure adjustment unit 513 may use the pressure in the tank 61 as an initial value until time T1, and start pressurization in the tank 61 at time T1. The pressure in the tank 61 reaches Pth at time T2, and can reach the steady pressure Pt at time T3. From time T1 to time T3 may be a discharge start period.
  • the pressure in the tank 61 When the pressure in the tank 61 is Pth or more, the droplets 271 can be discharged in a desired direction.
  • the pressure in the tank 61 may be controlled to be maintained at Pt.
  • From time T3 to time T4 may be a steady discharge period.
  • the pressure adjustment unit 513 may maintain the pressure in the tank 61 at the steady pressure Pt.
  • the pressure adjusting unit 513 may start depressurization in the tank 61 at time T4.
  • the pressure in the tank 61 reaches Pth at time T5, and can return to the initial value at time T6. From time T4 to time T6 may be a discharge stop period.
  • the target control unit 51 may control the potential of the charging electrode 267 in synchronization with the pressure control in the tank 61.
  • the target control unit 51 may change the potential of the charging electrode 267 to the predetermined potential V1 at the time T0 before the time T1, and maintain the potential of the charging electrode 267 at the predetermined potential V1 until the time T2.
  • the target control unit 51 may return the potential of the charging electrode 267 to 0 V at time T2 when the tank internal pressure reaches Pth.
  • the predetermined potential V1 may be negative or positive.
  • the target control unit 51 may control the potential of the charging electrode 267 in order to combine the droplets 271 as described above during the steady discharge period, that is, from time T3 to time T4.
  • the target control unit 51 may change the potential of the charging electrode 267 to the predetermined potential V1 at time T5 when the tank internal pressure reaches Pth during the discharge stop period.
  • the target control unit 51 may maintain the potential of the charging electrode 267 at the predetermined potential V1 until time T7 after the discharge stop period.
  • the target control unit 51 may return the potential of the charging electrode 267 to 0 V at time T7.
  • the charging electrode potential in the discharge start period and the charging electrode potential in the discharge stop period may be the same or different.
  • FIG. 8B schematically shows the discharge state of the droplets 271 in each of the discharge start period, the discharge steady period, and the discharge stop period.
  • FIG. 8B (a) schematically shows the discharge state of the droplet 271 during the discharge start period.
  • FIG. 8B (b) schematically shows the discharge state of the droplet 271 during the discharge normal period.
  • FIG. 8B (c) schematically shows the discharge state of the droplet 271 during the discharge stop period.
  • the discharge direction of the droplet 271 is stabilized, and the droplet 271 can pass through the through hole of the charging electrode 267.
  • the droplet 271 can be charged with a polarity opposite to the potential of the charging electrode 267. As a result, the droplet 271 receives the Coulomb attractive force from the charging electrode 267 and can pass through the approximate center of the through hole of the charging electrode 267. Thus, the orbit of the droplet 271 can be stabilized by the Coulomb force from the charging electrode 267.
  • the absolute value of the charging electrode potential in the discharge start period and the discharge stop period may be larger than the absolute value of the potential for coupling the droplets 271. Thereby, the stability of the trajectory of the droplet 271 can be improved.
  • FIG. 9 shows an example of a flowchart of a method for controlling the tank internal pressure and the charging electrode potential by the target control unit 51.
  • the target control unit 51 may wait for a discharge start signal (S101: N).
  • a discharge start signal is received from another functional unit of the EUV light generation control unit 5 (S101: Y)
  • the target control unit 51 changes the potential of the charging electrode 267 to the predetermined potential V1 via the charging electrode power source 516.
  • the predetermined potential V1 may have a value of ⁇ 0.5 kV to ⁇ 2 kV.
  • the target control unit 51 may start pressurization into the tank 61 by controlling the pressure adjustment unit 513 so that the pressure applied to the liquid tin in the tank 61 becomes the target pressure Pt. (S103).
  • the target pressure Pt may be 10 MPa, for example.
  • the target control unit 51 may receive the measurement value from the pressure sensor in the pressure adjustment unit 513 and measure the pressure in the tank (S104). Until the measured pressure reaches the threshold value Pth, a high potential gradient exists between the liquid tin in the nozzle hole and the charging electrode 267, so that the liquid tin is pulled by the Coulomb force and the trajectory of the charged droplet is stable.
  • Pth the threshold value
  • the target control unit 51 may control the charging electrode power source 516 so that the potential of the charging electrode 267 becomes 0V (S105). Thereafter, the target control unit 51 may give a voltage signal of a carrier frequency from the piezoelectric power source 514 to the piezoelectric element 264 (S106). As a result, a carrier frequency droplet 271 can be generated.
  • the target control unit 51 controls the pressure adjusting unit 513 so that the measured value of the tank internal pressure is maintained within the allowable pressure range.
  • the allowable lower limit value of the allowable pressure range may be, for example, 9.99 MPa, and the allowable upper limit value may be, for example, 10.1 MPa.
  • the target control unit 51 may control the charging electrode potential with a predetermined pattern while maintaining the tank internal pressure within the allowable pressure range (S108).
  • the droplet 271 is generated at the carrier frequency, and the droplet 271 can be charged according to the pattern of the charged electrode potential.
  • a predetermined number of consecutive droplets 271 may be combined to produce a target droplet 27.
  • the target control unit 51 may wait for a discharge stop signal (S109: N).
  • a discharge stop signal from another functional unit of the EUV light generation control unit 5 (S109: Y)
  • the potential of the charging electrode 267 is changed to 0 V (S110)
  • the piezoelectric element 264 The application of the voltage signal may be stopped (S111).
  • the target control unit 51 may start depressurization in the tank (S112).
  • the target control unit 51 may set a target pressure (for example, 0 Mpa) in the pressure adjusting unit 513, and the pressure adjusting unit 513 may start adjusting the tank internal pressure so that the measured pressure value becomes the set pressure.
  • the target control unit 51 may receive the measurement data of the pressure adjustment unit 513 and measure the pressure in the tank (S113). When the measured value of the tank internal pressure reaches the threshold value Pth (S113: Y), the target control unit 51 may control the charging electrode power source 516 to change the potential of the charging electrode 267 to the predetermined value V1 (S114). ).
  • the target control unit 51 measures the pressure in the tank (S115), and when the measured value reaches a predetermined value (S115: Y), the potential of the charging electrode may be changed to 0V.
  • the predetermined value is a pressure at which the target material is not discharged from the nozzle 265, and may be a pressure value in the chamber 2, for example.
  • the discharge direction of the droplet 271 is stabilized by the Coulomb force from the charging electrode 267. obtain.
  • the droplet 271 can be prevented from falling on the surface of the EUV light collecting mirror or the like.
  • the potential of the charging electrode 267 may be maintained at the predetermined value V1 only in one of the discharge start period and the discharge stop period.
  • FIG. 10 shows a configuration example of the target generation unit 275 including the acceleration electrode.
  • the target generation unit 275 may include a ring-shaped acceleration electrode 281 disposed between the charging electrode 267 and the shielding electrode 268.
  • the acceleration electrode 281 may have a through hole through which the droplet 271 or the target droplet 27 passes. The center of the through hole may be on the trajectory of the droplet 271 or the target droplet 27.
  • the acceleration electrode 281 may be connected to the acceleration electrode power source 517.
  • the target control unit 51 may control the potential of the acceleration electrode 281 by controlling the acceleration electrode power source 517.
  • the target control unit 51 may control the potential of the acceleration electrode 281 in synchronization with the carrier frequency of the piezoelectric voltage.
  • FIG. 11 shows an example of the relationship between the piezoelectric voltage, the charging electrode potential, the acceleration electrode potential, and the charging state of the droplet 271 before coupling when the target generation unit 275 is in a steady operation state. Piezoelectric voltage, charging electrode potential and acceleration electrode potential are synchronized. The discharged droplet 271 moves from right to left in FIG.
  • the charged electrode potential changes from 0V to a positive or negative predetermined potential in each pulse period, and returns to 0V after the positive or negative predetermined potential is maintained.
  • the acceleration electrode potential changes from 0V to a positive or negative predetermined potential in each pulse period, and returns to 0V after the predetermined potential is maintained.
  • the absolute value of the positive predetermined potential of the acceleration electrode potential may be different from the absolute value of the negative predetermined potential.
  • the target control unit 51 may control the acceleration electrode potential so that the charged droplet 271 is accelerated by the Coulomb attractive force.
  • the pulse period of the acceleration electrode potential corresponding to the pulse period of the charging electrode potential may include the same piezo voltage peak time.
  • the pulse period of the acceleration electrode potential may include the time at the trailing edge of the corresponding charging electrode potential pulse.
  • the corresponding charging electrode potential pulse potential and acceleration electrode potential pulse potential may be of the same polarity. Thereby, the droplet charged positively or negatively by the charged electrode potential can be attracted to the acceleration electrode 281 having a negative or positive potential by the Coulomb force and accelerated.
  • the absolute value of the potential applied to the acceleration electrode 281 for accelerating the charged droplet 271 may be larger than the absolute value of the potential applied to the charging electrode 267 for charging the droplet 271. Thereby, the more appropriately charged droplet 271 can be accelerated.
  • the target control unit 51 can negatively charge the droplet 271 by maintaining the charging electrode 273 at a positive potential.
  • the target control unit 51 can positively charge the droplet 271 by maintaining the charging electrode 273 at a negative potential.
  • the fourth droplet 271_4, the tenth droplet 271_10, the sixteenth droplet 271_16, and the twenty-second droplet 271_22 may be negatively charged.
  • the sixth droplet 271_6, the twelfth droplet 271_12, the eighteenth droplet 271_18, and the twenty-fourth droplet 271_24 may be positively charged.
  • Other droplets 271 may be uncharged.
  • Droplets 271_1 to 271_6 may constitute the first group.
  • the droplets 271_7 to 271_12 may form the second group.
  • the droplets 271_13 to 271_18 may form a third group.
  • the droplets 271_19 to 271_24 may form a fourth group.
  • the target control unit 51 can accelerate the negatively charged droplet 271 by Coulomb attractive force by maintaining the acceleration electrode 281 at a positive potential.
  • the target control unit 51 can accelerate the positively charged droplet 271 by Coulomb attractive force by maintaining the acceleration electrode 281 at a negative potential.
  • the droplets 271_4 and 271_6 are accelerated by the attractive force of the Coulomb force from the acceleration electrode 281 respectively, and the other droplets 271 cannot be accelerated.
  • the droplets 271_4 and 271_6 are attracted by Coulomb force.
  • the six droplets of the droplets 271_1 to 271_6 can be combined to form the first target droplet 27_1.
  • the droplets 271_10 and 271_12 are each accelerated by the attractive force of the Coulomb force from the acceleration electrode 281 and the other droplets 271 cannot be accelerated.
  • the droplets 271_10 and 271_12 are attracted by the Coulomb force.
  • the six droplets of the droplets 271_7 to 271_12 can be combined to form the second target droplet 27_2.
  • the droplets 271_16 and 271_18 are each accelerated by the attractive force of the Coulomb force from the acceleration electrode 281 and the other droplets 271 cannot be accelerated.
  • the droplets 271_16 and 271_18 are attracted by Coulomb force.
  • the six droplets of the droplets 271_13 to 271_18 may be combined to form the third target droplet 27_3.
  • the droplets 271_22 and 271_24 are each accelerated by the attractive force of the Coulomb force from the acceleration electrode 281 and the other droplets 271 cannot be accelerated.
  • the droplets 271_22 and 271_24 are attracted by Coulomb force.
  • the six droplets of the droplets 271_19 to 271_24 can be combined to form the fourth target droplet 27_4.
  • Each group may be uncharged as a whole. That is, the number of positively charged droplets 271 and the number of negatively charged droplets 271 in each group may be the same, and the total charge amount may be zero. Thereby, the electric charge in each group can be neutralized by the coupling
  • the target droplet 27, which is a coupled droplet, can be made uncharged and the orbital change due to the Coulomb force between the target droplets 27 can be reduced.
  • one adjacent droplet may be charged and the other droplet may be uncharged. Since one of the droplets 271 is uncharged, the coupling between the droplets 271 of different groups and the decrease in the distance between the target droplets 27 can be reduced by the Coulomb attractive force between adjacent groups.
  • the number of uncharged droplets and charged droplets in each group can depend on the design.
  • the number of positively charged droplets and the number of negatively charged droplets in each group may not be the same.
  • the location of the charged droplets and the number of uncharged droplets 271 present between the charged droplets 271 can depend on the design. In the droplets 271 charged in each group, the adjacent droplets 271 may have opposite polarities.
  • the acceleration electrode 281 can be one of speed control electrodes that control the speed of the droplet 271.
  • the target generation unit 275 may decelerate the droplet 271 with the speed control electrode.
  • the first droplet 271 in each group can be positively charged and the fourth droplet 271 can be negatively charged.
  • the target control unit 51 may maintain the speed control electrode at a positive potential in order to decelerate the first droplet 271.
  • the target control unit 51 may maintain the speed control electrode at a negative potential in order to decelerate the fourth droplet 271.
  • the charged droplets 271 decelerate and become slower than the uncharged droplets 271, whereby the droplets 271 of each group are combined to generate the target droplet 27.
  • the acceleration electrode 281 may be omitted. As described with reference to FIGS. 8A and 8B, the charging electrode 267 can positively or negatively charge the droplet 271 discharged from the nozzle 265, and can accelerate the charged droplet 271 by Coulomb attractive force. . Since the speeds of the uncharged droplet 271 and the charged droplet 271 are different, a plurality of droplets 271 can be combined.
  • the target control unit 51 may control the potential of the charging electrode 273 so that the droplet 271 is charged and the charged droplet 271 that has passed through the charging electrode 273 is not decelerated.
  • FIG. 12 shows a configuration example of the target generation unit 275 including a neutralizer.
  • the target generation unit 275 may include a neutralizer 285 that is disposed between the acceleration electrode 281 and the shielding electrode 268.
  • the target generator 275 may include a power source 518 and a power source 519 that drive the neutralizer 285.
  • the neutralizer 285 may include a filament 862 and a collecting electrode 861 that collects electrons.
  • the filament 862 may be formed of tungsten metal, for example.
  • Filament 862 may be connected to a power source 518.
  • the collection electrode 861 may be connected to a power source 519.
  • the charged target droplet 27 can pass between the collecting electrode 861 and the filament 862.
  • the target control unit 51 may operate the power source 518. By passing current from the power source 518 to the filament 862, the filament 862 can generate thermoelectrons.
  • the target control unit 51 may maintain the potential of the collection electrode 861 at a positive potential by the power source 519. Thereby, the thermoelectrons can flow into the space through which the droplets 271 pass.
  • FIG. 13 shows an example of the relationship between the piezoelectric voltage, the charging electrode potential, the acceleration electrode potential, and the charging state of the droplet 271 before coupling when the target generation unit 275 is in a steady operation state.
  • the piezo voltage and the charging electrode potential may be synchronized.
  • the potential of each pulse may be negative.
  • the acceleration electrode potential may be maintained at a constant value.
  • the sixth droplet 271_6, the twelfth droplet 271_12, the eighteenth droplet 271_18, and the twenty-fourth droplet 271_24 may be positively charged.
  • Other droplets 271 may be uncharged.
  • Droplets 271_1 to 271_6 may constitute the first group.
  • the droplets 271_7 to 271_12 may form the second group.
  • the droplets 271_13 to 271_18 may form a third group.
  • the droplets 271_19 to 271_24 may form a fourth group.
  • each group the last droplets 271_6, 271_12, 271_18, 271_24 can be accelerated.
  • the first group to the sixth group may generate the target droplet 27_4 from the target droplet 27_1, respectively.
  • Each target droplet 27 produced can be positively charged.
  • the positively charged droplet 27 may pass through the neutralizer 285.
  • the charge of the positively charged target droplet 27 can be neutralized by the thermal electrons generated in the neutralizer 285.
  • the selection range of the number of positively charged or negatively charged droplets in the group forming the target droplet 27 can be expanded.
  • charging control of the droplets 271 can be facilitated, and more accurate charging control can be realized.
  • the target generator 275 may use a neutralizer that neutralizes the negatively charged target droplet 27.
  • the acceleration electrode 281 may be omitted. As described above, the charging droplet 271 can be accelerated by the Coulomb attractive force from the charging electrode 267.
  • Target Generation Unit including Charged Droplet Recovery Electrode A target generation unit 275 described below is disposed at a position where the charged droplet 271 is out of the orbit using the Coulomb force during the discharge start period and the discharge stop period. Recovered in a droplet collection tank. Thereby, the droplet 271 adhering to the EUV light collector mirror surface or the like can be reduced.
  • FIG. 14 shows a configuration example of the target generation unit 275 including the droplet collection electrode.
  • the target generation unit 275 may include a recovery tank 295, a recovery electrode 296, and a recovery electrode power source 515.
  • the recovery tank 295 is a space between the charging electrode 267 and the shielding electrode 268 and may be disposed at a position deviated from the trajectory of the droplet 271 in the steady discharge period.
  • the collection electrode 296 may be disposed in the collection tank 295.
  • the collection electrode 296 may be connected to the collection electrode power source 515.
  • the collection tank 295 and the collection electrode 296 may be heated to a temperature that can melt the target material.
  • FIG. 15A shows the pressure pattern applied to the liquid target material in the tank 61, the potential pattern of the charging electrode 267, and the potential of the recovery electrode 296 in the discharge start period, the steady discharge period, and the discharge stop period of the target material from the nozzle 265. Indicates a pattern. In the following, differences from FIG. 8A will be mainly described.
  • the target control unit 51 may control the potential of the recovery electrode 296 (recovery electrode potential) by controlling the recovery electrode power source 515.
  • the recovery electrode potential may be synchronized with the charging electrode potential.
  • the target control unit 51 may change the charging electrode potential and the recovery electrode potential at the same time.
  • the target control unit 51 may apply a potential of V2 to the recovery electrode 296 as a potential for recovering the droplets 271.
  • the polarity of the potential V2 of the recovery electrode 296 may be the same as the polarity of the potential V1 of the charging electrode 267.
  • the absolute value of the potential V2 of the recovery electrode 296 may be larger than the absolute value of the potential V1 of the charging electrode 267.
  • FIG. 15B schematically shows a discharge state of the droplet 271 in each of the discharge start period, the discharge steady period, and the discharge stop period.
  • FIG. 15B (a) schematically shows the discharge state of the droplet 271 during the discharge start period.
  • FIG. 15B (b) schematically shows the discharge state of the droplet 271 during the discharge normal period.
  • FIG. 15B (c) schematically shows the discharge state of the droplet 271 during the discharge stop period.
  • the charged droplets 271 can be attracted to the collection electrode 296 by Coulomb attractive force during the discharge start period and the discharge stop period.
  • the droplets 271 can be collected in a collection tank 295 that houses a collection electrode 296. Specifically, all the droplets can be charged and recovered in each of the period from the start of discharge to time T2 and the period from time T5 to stop of discharge.
  • the potential of the collection electrode 296 is maintained at 0 V during the steady discharge period, and the droplet 271 does not have to be collected in the collection tank 295.
  • the target control unit 51 When receiving a discharge start signal from another functional unit of the EUV light generation control unit 5, the target control unit 51 maintains the potential of the charging electrode 267 at V 1 via the charging electrode power source 516 and via the recovery electrode power source 515.
  • the potential V2 of the recovery electrode 296 may be maintained.
  • the polarities of the potentials V1 and V2 are the same, and may be negative, for example.
  • the absolute value of the potential V2 may be larger than the absolute value of the potential V1.
  • All the generated droplets 271 can be positively charged until the tank internal pressure reaches the threshold value Pth.
  • the generated droplets 271 can be attracted to the collection electrode 296 by Coulomb force and fall into the collection tank 295.
  • the target control unit 51 may change both the potential of the charging electrode 267 and the potential of the recovery electrode 296 to 0V.
  • the target control unit 51 changes the potential of the charging electrode 267 to V1, and the recovery electrode The potential of 296 may be changed to V2. All of the generated droplets 271 can be positively charged. The generated droplets 271 can be attracted to the recovery electrode 296 by Coulomb force and fall into the recovery tank 295. When the tank pressure reaches the pressure Pmin at which the discharge of the target material stops, the target control unit 51 may change both the potential of the charging electrode 267 and the potential of the recovery electrode 296 to 0V.
  • the collection of the droplets 271 may be executed only in one of the discharge start period and the discharge stop period.
  • the recovery of the droplets 271 using the recovery electrode 296 can be used independently of the generation of one target droplet 27 in which a plurality of droplets 271 are combined.
  • Configuration example 2 16A and 16B show another configuration example of the target generation unit 275 including a droplet collection tank.
  • FIG. 16B shows a cross section taken along line XVIB in FIG. 16A.
  • the trajectory of the droplet 271 in the steady discharge period may be inclined with respect to the direction of gravity.
  • the cover 269 may include a support member 689 that supports the recovery electrode 296 and a terminal 687 for interconnecting the recovery electrode power source 515 and the recovery electrode 296.
  • the support member 689 may be made of an electrical insulator.
  • the collection electrode 296 may be disposed at a position obliquely above the direction of gravity with respect to the trajectory of the droplet 271 during the steady operation period.
  • the collection electrode 296 may be a felt made of carbon fiber, for example.
  • the recovery tank 295 may be disposed on the opposite side of the recovery electrode 296 with respect to the trajectory of the droplet 271 during the steady operation period.
  • the recovery tank 295 may be disposed in the cover 269 at a position where the liquid target material that falls off the track of the droplet 271 and falls by gravity from the recovery electrode 296 can be recovered.
  • all the droplets 271 charged by the charging electrode 267 can be charged to the same polarity.
  • the charged droplets 271 can be attracted to the collection electrode 296 maintained at a positive or negative potential by the Coulomb force and collide with the collection electrode 296.
  • the liquid target material attached to the collection electrode 296 can fall into the collection tank 295 due to gravity.
  • the collection tank 295 and the collection electrode 296 may be heated to a temperature that can melt the target material.
  • the droplet 271 having an unstable trajectory is used as the collection electrode 296 during the discharge start period and / or the discharge stop period. It can be attracted by the Coulomb force and recovered in the recovery tank 295. Thereby, it can suppress that the droplet 271 falls on the EUV light condensing mirror surface. Since the collection electrode 296 is disposed at a position obliquely above the direction of gravity with respect to the droplet trajectory during the steady operation period, the collection electrode 296 further suppresses the droplet 271 from falling onto the EUV light collector mirror surface or the like. obtain.
  • the recovery electrode 296 may be arranged at any position as long as it avoids the droplet 271 on the droplet trajectory during the steady operation period.
  • the collection tank 295 may be disposed outside the cover 269 in the chamber 2.
  • the collection electrode 296 may be maintained at a potential having the same polarity as the droplet 271, and the droplet 271 may be directed to the collection tank 295 by Coulomb repulsion. Thereby, the droplet 271 can be collected in the collection tank 295 without colliding with the collection electrode 296.
  • the position of the collection tank 295 is not limited to the position shown in FIG. 17, and may be disposed at the tip of the droplet trajectory deflected by the collection electrode 296.
  • the target generation unit 275 may deflect the droplet 271 using a plurality of recovery electrodes 296.
  • the potentials of the plurality of recovery electrodes 296 may all be the same polarity, or different polarity potentials may be applied to the plurality of recovery electrodes 296.
  • the deflection of the droplet 271 by repulsion can be applied to an apparatus in which the trajectory of the droplet 271 and the gravity direction in the steady discharge period have a relationship different from the relationship in FIG.
  • a part of the configuration of one embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment.
  • the configuration of another embodiment can be added to the configuration of one embodiment.
  • a part of the configuration of each embodiment may be deleted, added with another configuration, or replaced with another configuration.

Landscapes

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Abstract

 本開示の一例の極端紫外光生成装置において、帯電電極により帯電が制御されたドロップレットは、それぞれ、連続したドロップレットからなる複数のグループを含んでもよい。複数のグループのそれぞれにおいて、一端のドロップレットは、正帯電又は負帯電であり、他端のドロップレットは、無帯電又は前記他端のドロップレットに隣接するグループ内の隣接ドロップレットと同一の極性に帯電しており、連続したドロップレットが一端のドロップレットのクーロン力による速度変化を利用して結合し、ターゲットドロップレットを形成してもよい。

Description

極端紫外光生成装置及び極端紫外光生成装置の制御方法
 本開示は、極端紫外光生成装置及び極端紫外光生成装置の制御方法に関する。
 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)光を生成するための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。
 EUV光生成装置としては、ターゲット材料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を用いたLPP(Laser Produced Plasma)方式の装置と、放電によって生成されるプラズマを用いたDPP(Discharge Produced Plasma)方式の装置と、軌道放射光を用いたSR(Synchrotron Radiation)方式の装置との3種類の装置が提案されている。
米国特許第7405413号 米国特許第7838845号 米国特許第8158960号 国際公開第2013/029902号 特許第5156192号 国際公開第2010/137625号 米国特許第7608846号
概要
 本開示の一例は、連続するドロップレットを結合してターゲットドロップレットを生成し、前記ターゲットドロップレットにプラズマ生成領域においてパルスレーザ光を照射して、極端紫外光を生成する、極端紫外光生成装置であって、ドロップレット材料を収容し、ドロップレットを順次供給するドロップレット供給部と、前記ドロップレット供給部と前記プラズマ生成領域との間に配置され、前記ドロップレット供給部から供給されたドロップレットの帯電を制御する帯電電極と、連続するドロップレットが結合してターゲットドロップレットを形成するように、前記帯電電極の電位を制御して、前記ドロップレット供給部から供給される各ドロップレットの電気極性を制御する、ターゲット制御部と、を含み、前記帯電電極により帯電が制御されたドロップレットは、それぞれ、連続したドロップレットからなる複数のグループを含み、前記複数のグループのそれぞれにおいて、一端のドロップレットは、正帯電又は負帯電であり、他端のドロップレットは、無帯電又は前記他端のドロップレットに隣接するグループ内の隣接ドロップレットと同一の極性に帯電しており、前記連続したドロップレットが前記一端のドロップレットのクーロン力による速度変化を利用して結合し、ターゲットドロップレットを形成してもよい。
 本開示の他の一例は、プラズマ生成領域においてターゲットドロップレットにパルスレーザ光を照射して、極端紫外光を生成する、極端紫外光生成装置であって、ドロップレット材料を収容し、ドロップレットを順次供給するドロップレット供給部と、前記ドロップレット供給部と前記プラズマ生成領域との間に配置され、前記ドロップレット供給部から供給されたドロップレットの帯電を制御する帯電電極と、回収電位を与えられ、前記帯電電極により帯電されたドロップレットの動きをクーロン力により制御する回収電極と、前記回収電極及び前記帯電電極の電位を制御するターゲット制御部と、前記回収電極により動きが制御されたドロップレットを、前記プラズマ領域に達する前に回収する回収タンクと、を含んでもよい。
 本開示の他の一例は、ターゲットドロップレットにプラズマ生成領域においてパルスレーザ光を照射して、極端紫外光を生成する極端紫外光生成装置において、連続するドロップレットを結合して前記ターゲットドロップレットを生成する極端紫外光生成装置の制御方法であって、前記極端紫外光生成装置は、ドロップレット材料を収容し、ドロップレットを順次供給するドロップレット供給部と、前記ドロップレット供給部と前記プラズマ生成領域との間に配置され、前記ドロップレット供給部から供給されたドロップレットの帯電を制御する帯電電極と、を含んでよく、前記制御方法は、前記ドロップレット供給部から吐出された連続するドロップレットからなる第1グループにおける、最後のドロップレットを、前記帯電電極によって第1極性に帯電させる第1ステップと、前記最後のドロップレットの次のドロップレットを含み、連続するドロップレットからなる第2グループにおける最初のドロップレットを、無帯電又は前記帯電電極によって前記第1極性に帯電させる第2ステップと、前記第2グループにおける最後のドロップレットを、前記帯電電極によって前記第1極性と反対の第2の極性に帯電させる第3ステップと、前記第1ステップから前記第3ステップを繰り返すステップと、を含んでもよい。
 本開示の他の一例は、プラズマ生成領域においてターゲットドロップレットにパルスレーザ光を照射して、極端紫外光を生成する極端紫外光生成装置の制御方法であって、帯電電極に所定電位を与えて、ドロップレット材料を収容するドロップレット供給部から連続して吐出されたドロップレットを帯電させ、回収電極に回収電位を与えて、前記帯電されたドロップレットの動きをクーロン力により制御し、前記回収電極により動きが制御されたドロップレットを、前記プラズマ領域に達する前に回収タンクに回収してもよい。
 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、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。 図2は、比較例としてのターゲット生成部を含むEUV光生成システムの一部構成を模式的に示す。 図3Aは、ターゲット生成部の比較例における課題を示す。 図3Bは、ターゲット生成部の比較例における他の課題を示す。 図4は、本実施形態のターゲット生成部の構成例を模式的に示す。 図5は、本実施形態のターゲット生成部の他の構成例を模式的に示す。 図6は、ターゲット生成部が定常運転状態にあるときの、ピエゾ電圧、帯電電極電位及び結合前のドロップレットの帯電状態の関係例を示す。 図7は、ターゲット生成部が定常運転状態にあるときの、ピエゾ電圧、帯電電極電位及び結合前のドロップレットの帯電状態の、他の関係例を示す。 図8Aは、ノズルからのターゲット材料の吐出開始期間と、定常吐出期間と、吐出停止期間における、タンク内の液体ターゲット材料に印加される圧力パターンと、帯電電極電位のパターンとを示す。 図8Bは、吐出開始期間、吐出定常期間及び吐出停止期間のそれぞれにおける、ドロップレットの吐出状態を模式的に示す。 図9は、ターゲット制御部によるタンク内圧力及び帯電電極電位の制御方法のフローチャート例を示す。 図10は、加速電極を含むターゲット生成部の構成例を示す。 図11は、ターゲット生成部が定常運転状態にあるときの、ピエゾ電圧、帯電電極電位、加速電極電位及び結合前のドロップレットの帯電状態の関係例を示す。 図12は、中和器を含むターゲット生成部の構成例を模式的に示す。 図13は、ターゲット生成部が定常運転状態にあるときの、ピエゾ電圧、帯電電極電位、加速電極電位及び結合前のドロップレットの帯電状態の関係例を示す。 図14は、ドロップレット回収電極を含むターゲット生成部の構成例を模式的に示す。 図15Aは、ノズルからのターゲット材料の吐出開始期間、定常吐出期間及び吐出停止期間における、タンク内の液体ターゲット材料に印加される圧力パターン、帯電電極の電位パターン及び回収電極の電位パターンを示す。 図15Bは、吐出開始期間、吐出定常期間及び吐出停止期間のそれぞれにおける、ドロップレットの吐出状態を模式的に示す。 図16Aは、ドロップレット回収電極を含むターゲット生成部の他の構成例を模式的に示す。 図16Bは、図16AのXVIB切断線における断面を模式的に示す。 図17は、ドロップレット回収タンクを含むターゲット生成部の他の構成例を模式的に示す。
実施形態
<内容>
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.ターゲット生成部の比較例
 4.1 構成
 4.2 動作
 4.3 課題
5.帯電電極を含むターゲット生成部
 5.1 構成
 5.2 動作
 5.3 作用
 5.4 定常状態の動作パターン
 5.5 吐出開始期間及び吐出停止期間における動作パターン
 5.6 加速電極を含むターゲット生成部
 5.7 中和器を含むターゲット生成部
6.帯電ドロップレットの回収電極を含むターゲット生成部
 6.1 構成例1
 6.2 構成例2
 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、本開示のいくつかの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。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.概要
 LPP方式EUV光生成システムは、レーザ装置から出力されたレーザ光をターゲットドロップレットに照射することによってプラズマ化し、EUV光を生成し得る。露光装置用のLPP方式EUV光生成システムは、50~100kHz以上の高い繰り返し周波数でレーザ光パルスを生成し、ターゲットドロップレットに照射し得る。
 LPP方式EUV光生成システムは、所望の直径と間隔でターゲットドロップレットを生成することが重要であり得る。具体的には、高変換効率化し、かつ、パルスレーザ光の照射によるデブリの生成を抑制するために、ターゲットドロップレットの直径を所望の値、例えば、約10μm~30μmにすることが重要であり得る。さらに、プラズマ生成時に、次のターゲットドロップレットが影響を受けるのを抑制するために、ターゲットドロップレットの間隔は、例えば、約500μm~1000μmであることが重要であり得る。
 また、ドロップレットが重力方向に対して傾いてドロップレット供給部から吐出される場合に、ドロップレット供給部からのドロップレット吐出開始時と吐出停止時とに、ドロップレットの移動方向が安定せず、ドロップレットがEUV集光ミラー表面等に落下することがあり得る。
 本開示の1つの観点では、ドロップレット供給部から供給される連続するドロップレットが結合してターゲットドロップレットを形成するように、帯電電極の電位を制御して、各ドロップレットの電気極性を制御してもよい。連続したドロップレットからなる複数のグループのそれぞれにおいて、一端のドロップレットは、正帯電又は負帯電であり、他端のドロップレットは、無帯電又は前記他端のドロップレットに隣接するグループ内の隣接ドロップレットと同一の極性に帯電しており、前記連続したドロップレットが前記一端のドロップレットのクーロン力による速度変化を利用して結合し、ターゲットドロップレットを形成してもよい。
 本開示の1つの観点によれば、ドロップレット供給部から吐出されたドロップレットを帯電電極によって適切に帯電させることによって、連続する複数ドロップレットを結合させてターゲットドロップレットを生成し、プラズマ生成領域に、所望の径及び間隔でターゲットドロップレットを供給し得る。
 本開示の他の観点では、ドロップレット供給部から供給されたドロップレットの帯電を制御する帯電電極と、回収電位を与えられ、前記帯電電極により帯電されたドロップレットの動きをクーロン力により制御する回収電極と、前記回収電極及び前記帯電電極の電位を制御するターゲット制御部と、前記回収電極により動きが制御されたドロップレットを、プラズマ領域に達する前に回収する回収タンクと、を含んでもよい。
 本開示の他の観点によれば、吐出方向が不安定なドロップレットを帯電させてクーロン力で回収し、ドロップレットが望ましくない部位に付着するのを抑制し得る。
2.用語の説明
 本開示において使用される用語を以下に説明する。 「ターゲット」は、パルスレーザ光が照射されることでプラズマ化し、EUV光を生成するためのドロップレットを意味し得る。「ターゲット」は、「ターゲットドロップレット」とも呼ばれ得る。「ターゲットドロップレット」はドロップレット供給部から吐出され他のドロップレットと結合しない一つのドロップレット、又は、複数のドロップレットが結合して生成されたドロップレットであり得る。「ターゲットドロップレット」は、ドロップレットの一つであり得る。
 「プラズマ生成領域」は、EUV光を生成するためのプラズマの生成が開始される領域を意味し得る。プラズマ生成領域においてプラズマの生成が開始されるためには、プラズマ生成領域にターゲットが供給され、かつ、ターゲットがプラズマ生成領域に到達するタイミングでプラズマ生成領域にパルスレーザ光が集光される必要があり得る。
3.EUV光生成システムの全体説明
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。
 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をレーザ装置3から出力されるパルスレーザ光32が透過してもよい。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。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、速度の少なくとも一つを検出するよう構成されてもよい。ターゲット27は、ターゲットドロップレット27とも呼ばれ得る。
 また、EUV光生成装置1は、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。
3.2 動作
 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。
 ターゲット供給部26は、ターゲット27をチャンバ2内部のプラズマ生成領域25に向けて吐出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。
 放射光251に含まれるEUV光252は、EUV集光ミラー23によって選択的に反射されてもよい。EUV集光ミラー23によって反射されたEUV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が供給されるタイミング、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、レーザ装置3の発光タイミングの制御、パルスレーザ光32の進行方向の制御および、パルスレーザ光33の集光位置の制御の内少なくとも1つを行う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。
4.ターゲット生成部の比較例
4.1 構成
 図2は、比較例としてのターゲット生成部275を含むEUV光生成システム11の一部構成を模式的に示している。EUV光生成制御部5は、ターゲット制御部51とレーザ制御部55とを含んでもよい。ターゲット制御部51は、ターゲット生成部275の他の構成要素の動作を制御してもよい。レーザ制御部55は、レーザ装置3の動作を制御してもよい。
 ターゲット生成部275は、ターゲット制御部51、温度制御部511、ヒータ電源512、圧力調節部513、ピエゾ電源514、及びドロップレット供給部260を含んでもよい。
 ドロップレット供給部260は、チャンバ2に取り付けられてもよい。ドロップレット供給部260は、タンク61、ヒータ261、温度センサ262及びピエゾ素子264を有してもよい。タンク61は、その先端にノズル265を有してもよい。
 タンク61の一部が、チャンバ2の壁面に形成された貫通孔を貫通しており、タンク61に形成されたノズル265がチャンバ2の内部に位置してもよい。ノズル265には、ドロップレット材料を吐出するためのノズル孔が形成されてもよい。ヒータ261及び温度センサ262は、タンク61の外側に固定されてもよい。ピエゾ素子264は、ノズル265の外側に固定されてもよい。
 ターゲット回収部28は、ドロップレットを受ける筒状のタンクであってもよい。ターゲット回収部28は、ターゲットドロップレット27の軌道の延長線上に配置されてもよい。
4.2 動作
 ドロップレット供給部260は、ヒータ261を用いて、融解した状態のターゲットの材料をタンク61内に貯蔵してもよい。ターゲットの材料は、例えば、スズであってもよい。ターゲット制御部51は、タンク61内のスズが液体となるように、温度制御部511を介してヒータ電源512を制御することで、ヒータ261の温度を制御してもよい。その結果、タンク61内に貯蔵されたスズは融解し得る。
 ターゲット制御部51は、ピエゾ電源514を制御して、ピエゾ素子264に、ノズル265から吐出された液体スズがドロップレットを生成する周波数の電気信号を送ってもよい。
 ターゲット制御部51は、ターゲットドロップレット27が所定の速度、例えば60~100m/s、でプラズマ生成領域25に到達するように、圧力調節部513を制御してもよい。圧力調節部513は、ターゲット制御部51からの指示に応じて不活性ガス供給部521からの圧力を制御することで、タンク61内の圧力を調節してもよい。
 タンク61内の圧力は、例えば、10MPa~20MPaに達してもよい。その結果、ノズル265からターゲット材料を吐出し、プラズマ生成領域25にターゲットドロップレット27を供給し得る。
 吐出されたターゲットドロップレット27の直径は20μm~30μm、移動速度は60m/s~110m/sであってもよい。レーザ制御部55はレーザ装置3を制御して、プラズマ生成領域25にターゲットドロップレット27が到達するのと同期して、プラズマ生成領域25にパルスレーザ光33を照射してもよい。その結果、ターゲットドロップレット27はプラズマ化し、EUV光が生成され得る。
 一方、パルスレーザ光33が照射されなかったターゲットドロップレット27は、プラズマ生成領域25を通過してドロップレットの軌道上を進行し、ターゲット回収部28に入り、液体スズとして貯蔵され得る。
4.3課題
 図3Aは、上記ターゲット生成部275の比較例における課題を示す。レイリの微小擾乱の安定性理論によれば、速度vで流れる直径dのターゲット材料のジェット277を、周波数fで振動させるとき、ジェット277に生じた振動の波長λ(λ=v/f)が所定の条件を満たす場合に、均一な大きさのドロップレットが形成され得る。波長λの所定の条件は、例えば、λ/d=4.51であり得る。また、均一な大きさのドロップレットは、周波数fで繰り返し形成され得る。
 均一な大きさのドロップレットを繰り返し形成し得る周波数を、キャリア周波数fcと定義する。キャリア周波数は、レイリ周波数とも呼ばれ得る。ドロップレットの上記生成法を、コンティニュアスジェット法と呼び得る。
 ここで、ノズル265から吐出されるドロップレット271(ターゲットドロップレット27)の間隔は、v/fcで表され得る。キャリア周波数fcによっては、ドロップレット間隔が短くなり得る。
 図3Aに示すように、ドロップレット間隔が短すぎると、ターゲットドロップレット27_aによるプラズマ生成の影響を受けて、次のターゲットドロップレット27_bが破壊され得る。若しくは、次のターゲットドロップレット27_b又は後続のターゲットドロップレット27_cの軌道が変化し得る。
 そこで、所望のドロップレット速度、所望のドロップレット径、所望のドロップレット間隔のターゲットドロップレット27を生成し、プラズマ生成領域25に提供することが重要であり得る。
 図3Bは、上記ターゲット生成部275の比較例における他の課題を示す。図3Bにおいて、図3B(a)は、ノズル265からドロップレット材料の吐出を開始した直後のドロップレット271の状態を模式的に示している。図3B(b)は、ノズル265から定常的にジェット277及びドロップレット271を吐出している状態を模式的に示している。図3B(c)は、ノズル265からドロップレット材料の吐出を停止する直前のドロップレット271の状態を模式的に示している。ドロップレット供給部260の動作状態は、図3B(a)、図3B(b)、図3(c)の順で変化し得る。
 ノズル265からのドロップレット材料の吐出開始直後と吐出停止直前は、タンク61内でドロップレット材料に印加される圧力は低くてもよい。例えば、吐出開始直後において印加圧力は0MPaから1MPaへ変化し、吐出停止直前において、印加圧力は1MPaから0MPaへ変化し得る。そのため、ドロップレット材料の吐出開始直後と吐出停止直前において、ドロップレット271の生成と軌道が不安定になり得る。その結果、ドロップレット271がターゲット回収部28で回収されず、EUV光集光ミラー表面等に落下することもあり得る。
5.帯電電極を含むターゲット生成部
 以下において上記課題を解決するための構成例を説明する。以下に説明するターゲット生成部は、ドロップレット供給部から吐出されるドロップレットを帯電させる帯電電極を含んでもよい。帯電電極は、連続ドロップレットが結合して一つのターゲットドロップレットを形成するように、ドロップレット供給部から吐出される各ドロップレットの電気極性を制御してもよい。
 ドロップレット供給部から吐出されるドロップレットは、それぞれk個の連続ドロップレットからなるグループを含んでもよい。各グループは、帯電している1又は複数のドロップレットを含んでもよい。帯電しているドロップレットのクーロン力による速度変化により、グループを構成するk個のドロップレットが結合し、一つのターゲットドロップレットを形成してもよい。ターゲットドロップレットは、プラズマ生成領域の手前で生成されてもよい。
 各グループにおいて、少なくとも一端のドロップレットは、正又は負に帯電してもよい。他端のドロップレットは、無帯電又は当該他端のドロップレットに隣接するグループ内の隣接ドロップレットと同一の極性で帯電してもよい。
 上述のように帯電電極によりドロップレットを帯電させ、複数ドロップレットを結合して一つのターゲットドロップレットを形成することで、ターゲットドロップレットの速度、径及び間隔を適切に制御し得る。各グループ内の両端のドロップレットの帯電を上述のように制御することで、隣接グループからの引力によるターゲットドロップレット生成に対する影響を低減し得る。
5.1 構成
 図4は、本実施形態のターゲット生成部275の構成例を模式的に示している。EUV光生成制御部5は、ターゲット制御部51とレーザ制御部55とを含んでもよい。ターゲット制御部51は、ターゲット生成部275の他の構成要素の動作を制御してもよい。レーザ制御部55は、レーザ装置3の動作を制御してもよい。
 ターゲット生成部275は、ターゲット制御部51、温度制御部511、ヒータ電源512、圧力調節部513、ピエゾ電源514、帯電電極267、遮蔽電極268、帯電電極電源516、ドロップレット供給部260を含んでもよい。
 ドロップレット供給部260は、チャンバ2に取り付けられてもよい。ドロップレット供給部260は、タンク61、ヒータ261、温度センサ262及びピエゾ素子264を有してもよい。タンク61は、その先端にノズル265を有してもよい。タンク61は、たとえば、モリブデン金属で構成され、グランドに接続されてもよい。
 タンク61の一部が、チャンバ2の壁面に形成された貫通孔を貫通しており、タンク61に形成されたノズル265がチャンバ2の内部に位置してもよい。ノズル265には、ドロップレット材料を吐出するためのノズル孔が形成されてもよい。
 ヒータ261及び温度センサ262は、タンク61の外側に固定されてもよい。ヒータ261は、ヒータ電源512の出力に接続されてもよい。ピエゾ素子264は、ノズル265の外側に固定されてもよい。ピエゾ素子264は、ピエゾ電源514の出力に接続されてもよい。
 圧力調節部513は、不活性ガス供給部521からタンク61内に供給される不活性ガスの圧力を調節するよう、不活性ガス供給部521とタンク61との間の配管上に設置されてもよい。
 圧力調節部513は、圧力制御部と、バルブと、圧力センサと、を含んでもよい。圧力制御部は、ターゲット制御部51から圧力の目標値を受信し、圧力センサの検出値が目標値と略同じとなるように、バルブの開度を制御してもよい。
 ターゲット回収部28は、ドロップレットを受ける筒状のタンクであってもよい。ターゲット回収部28は、ターゲットドロップレット27の軌道の延長線上に配置されてもよい。ターゲット回収部28は、不図示の電源の出力に接続されてもよい。
 帯電電極267は、ドロップレット供給部260のノズル265とプラズマ生成領域25との間に配置されてもよい。帯電電極267は、ドロップレット供給部260から吐出されたドロップレット271が通過する貫通孔を含むリング状の電極であってもよい。
 帯電電極267は、ジェット277がドロップレット271に分離した後のドロップレット271の軌道と、貫通孔の中心軸が略一致するように、配置されてもよい。ジェットの先端が、帯電電極267の貫通孔内に位置するように、帯電電極267は配置されてもよい。これにより、ドロップレット271の帯電量を適切に制御し得る。帯電電極267は、帯電電極電源516の出力に接続されてもよい。
 遮蔽電極268は、ドロップレット271が通過する貫通孔を含むリング状の電極であってもよい。遮蔽電極268は、帯電電極267とプラズマ生成領域25との間に配置されてもよい。遮蔽電極268は、帯電電極267を通過したドロップレット271の軌道と、貫通孔の中心軸が略一致するように配置されてもよい。遮蔽電極268はグランドに接続されてもよい。遮蔽電極268は、プラズマ生成領域25からの電荷を遮蔽し得る。
 図5は、ターゲット生成部275の他の構成例を模式的に示している。ターゲット生成部275は、リング状の遮蔽電極268の代わりに、ドロップレット271が通過可能な貫通孔を持った筒状のカバー269を有していていもよい。カバー269は、円筒状の側壁681を有してもよい。カバー269は、グランドに接続されてもよい。
 カバー269は、金属で形成されたカバー固定部材682を介してドロップレット供給部260に固定されてもよい。カバー269は、内部に、帯電電極267を載置、固定する固定部材683を有してもよい。固定部材683は絶縁体で形成されてもよい。
 カバー269は、ピエゾ電源514とピエゾ素子264とを相互接続するための端子685を側面に有してもよい。カバー269は、帯電電極電源516と帯電電極267とを相互接続するための端子686を側壁681に有してもよい。
 カバー269は、ノズル265の周囲を囲んでいてもよい。カバー269は、ノズル265の先端とプラズマ生成領域25との間に、ドロップレット271が通過可能な貫通孔を持った板状部688を有してもよい。板状部688は、プラズマ生成領域25からの電荷を遮蔽し得る。
5.2 動作
 EUV光生成制御部5の他の機能部からターゲット生成信号が入ると、ターゲット制御部51は、温度センサ262の測定値に基づいてヒータ261を制御してもよい。温度制御部511は、ターゲット制御部51からの指示に応じて、ヒータ電源512がヒータ261に与える電力を制御してもよい。
 ターゲット制御部51は、タンク61内のスズが融点以上の所定の温度になるように、ヒータ261を制御してもよい。その結果、タンク61に貯蔵されたスズは融解し得る。スズの融点は232℃であり、所定の温度は、例えば、232℃~270℃の温度であってよい。
 ターゲット制御部51は、ターゲット回収部28が回収したスズが液体となるように、ターゲット回収部28の温度を所定温度に制御してもよい。所定の温度は、例えば、232℃~270℃の温度であってよい。ターゲット回収部28には、不図示のヒータと温度センサが固定されてもよい。ターゲット制御部51は、温度センサの検出温度に基づき、不図示の温度制御部を介してヒータを制御してもよい。
 ターゲット制御部51は、圧力調節部263によりタンク61内の圧力を制御してもよい。圧力調節部263は、ターゲット制御部51の指示に応じて、ターゲットドロップレット27が所定の速度でプラズマ生成領域25に到達するように、タンク61内の圧力を所定値に調節してもよい。所定の速度は、例えば、60m/s~100m/sであってもよい。タンク61内の圧力の所定値は、10MPa~20MPaであってもよい。その結果、ノズル265の孔から所定の速度で、ターゲット材料のジェット277が吐出され得る。
 ターゲット制御部51は、ピエゾ電源514にキャリア周波数fcの電気信号を送ることによって、ピエゾ素子264をキャリア周波数fcで振動させてもよい。ノズル265は、ピエゾ素子264の振動により、キャリア周波数fcで振動し得る。キャリア周波数fcは、例えば1500kHzであってもよい。
 ノズル265がキャリア周波数fcで振動することによって、ジェット277はキャリア周波数fcで振動し得る。その結果、ジェット277からドロップレット271が、キャリア周波数fcで生成され得る。
 ターゲット制御部51はドロップレット271の吐出タイミングに合わせて、帯電電極267の電位(帯電電極電位)を制御してもよい。ターゲット制御部51は帯電電極電源516に制御信号を送信することで、帯電電極267の電位を制御してもよい。帯電電極267の電位に応じて、ドロップレット271が、正に帯電、負に帯電、又は無帯電となり得る。ターゲット制御部51は、所定数のドロップレット271が結合して一つのターゲットドロップレット27を形成するように、ドロップレット271の帯電を制御してもよい。帯電電極267の電位制御については後述する。
 帯電電極267によって、少なくとも一部のドロップレット271は正または負に帯電し、帯電したドロップレット271に対するクーロン力によって所定数のドロップレットは結合し、ターゲットドロップレット27を生成し得る。
 レーザ制御部55はレーザ装置3を制御して、プラズマ生成領域25にターゲットドロップレット27が到達するのと同期して、プラズマ生成領域25にパルスレーザ光33を照射してもよい。ターゲットセンサ4は、複数ドロップレット271が結合することで生成されたターゲットドロップレット27を検出してもよい。ターゲットドロップレット27はパルスレーザ光33によりプラズマ化し、EUV光が生成され得る。
 一方、パルスレーザ光33が照射されなかったターゲットドロップレット27は、プラズマ生成領域25を通過してターゲットドロップレット27の軌道上を進行し、ターゲット回収部28に入り、液体スズとして貯蔵され得る。
5.3 作用
 上記構成によれば、キャリア周波数fcで生成されたドロップレット271を、所定のパターンで帯電させることによって、クーロン力による速度変化によって所定数のドロップレット271を結合させ、一つのターゲットドロップレット27を生成し得る。
 結合してターゲットドロップレット27を生成するドロップレット271において、正に帯電するドロップレット271と負に帯電するドロップレット271の数を一致させることで、生成されるターゲットドロップレット27を無帯電にし得る。これにより、ターゲットドロップレット27間のクーロン力を抑制し、ターゲットドロップレット27の安定な直線状の軌道を生成し得る。
 複数ドロップレット271の結合によってターゲットドロップレット27の間隔が広くなるので、ターゲットドロップレット27によるプラズマ生成による、次のターゲットドロップレット27の破壊及び後続ターゲットドロップレット27の軌道変化を抑制し得る。
 接地された遮蔽電極268又はカバー269は、帯電電極267をプラズマの生成に伴う電荷に対して遮蔽し得る。プラズマ生成領域25から帯電電極267に達する電荷を低減し、帯電電極267の不安定動作を抑制し得る。
5.4 定常運転状態の動作パターン
 図6は、ターゲット生成部275が定常運転状態にあるときの、ピエゾ電圧、帯電電極電位及び結合前のドロップレット271の帯電状態の関係例を示している。ピエゾ電圧、帯電電極電位及びドロップレット271の時間軸は一致している。ピエゾ電圧及び帯電電極電位は同期している。吐出されたドロップレット271は、図6において右から左に移動する。
 帯電電極267の電位が、ピエゾ素子264の電圧と同期して、正の電位又は負の電位に維持されると、ドロップレット271は、負又は正に帯電し得る。タンク61は接地されているため、ドロップレット271がジェット277から離れるとき、ジェット277は負又は正に帯電し得る。その結果、ドロップレット271が負又は正に帯電し得る。
 帯電電極電位は、各パルス期間において、0Vから正又は負の所定電位に変化し、正又は負の所定電位が維持された後、0Vに戻る。帯電電極267の正の電位は、例えば、+5V~+250Vであってもよく、帯電電極267の負の電位は、例えば、-5V~-250Vであってもよい。帯電電極267の電位が0Vに維持される場合、ドロップレット271は帯電され得ない。
 ターゲット制御部51は、上記原理を利用して、ピエゾ電圧に同期して帯電電極電位を制御することで、各ドロップレット271を、正帯電、負帯電、又は無帯電から選択した一つの状態になり得る。
 図6の例において、ドロップレット供給部260は、ピエゾ電圧の各ピークにおいて、ドロップレット271を吐出してもよい。ターゲット制御部51は、ドロップレット271を正又は負に帯電させる場合、当該ドロップレット271に対応するピエゾ電圧のピーク時刻を含む所定期間、負又は正の所定電位を帯電電極267に与えてもよい。電位の印加期間は、隣接ドロップレット271のピエゾ電圧ピークの時刻を含まず、隣接ドロップレット271の電荷に影響を与えないように決定され得る。
 ターゲット制御部51は、帯電電極273を正の電位に維持することによって、ドロップレット271を負に帯電し得る。ターゲット制御部51は、帯電電極273を負の電位に維持することによって、ドロップレット271を正に帯電し得る。ターゲット生成部275は、同一の帯電電極電位パターンを繰り返して、ドロップレット271を帯電し得る。一つ帯電電極電位パターンは、1又は複数のグループを帯電し得る。
 図6の例において、1番目のドロップレット271_1は負に帯電し、7番目のドロップレット271_7は正に帯電してもよい。ドロップレット271_1とドロップレット271_7の間のドロップレットは、無帯電であってもよい。
 8番目のドロップレット271_8は正に帯電し、14番目のドロップレット271_14は負に帯電してもよい。ドロップレット271_8とドロップレット271_14の間のドロップレットは、無帯電であってもよい。15番目のドロップレット271_15は負に帯電し、21番目のドロップレット271_21は正に帯電してもよい。ドロップレット271_15とドロップレット271_21の間のドロップレットは、無帯電であってもよい。22番目のドロップレット271_22は正に帯電してもよい。
 ドロップレット271_1からドロップレット271_7が1番目のグループを構成してもよい。ドロップレット271_8からドロップレット271_14が2番目のグループを構成してもよい。ドロップレット271_15からドロップレット271_21が3番目のグループを構成してもよい。2番目のグループは、1番目のグループ及び3番目のグループに隣接している。
 1番目のグループにおいて、ドロップレット271_1とドロップレット271_7は、クーロン力の引力によって近づき得る。その結果、ドロップレット271_1からドロップレット271_7の7つのドロップレットが結合し、1番目のターゲットドロップレット27_1を形成し得る。
 2番目のグループにおいて、ドロップレット271_8とドロップレット271_14は、クーロン力の引力によって近づき得る。その結果、ドロップレット271_8からドロップレット271_14の7つのドロップレットが結合し、2番目のターゲットドロップレット27_2を形成し得る。
 3番目のグループにおいて、ドロップレット271_15とドロップレット271_21は、クーロン力の引力によって近づき得る。その結果、ドロップレット271_15からドロップレット271_21の7つのドロップレットが結合し、3番目のターゲットドロップレット27_3を形成し得る。
 グループ内において無帯電のドロップレットの数を調節することによって、結合するドロップレットの数を容易に制御し得る。正又は負に帯電させるドロップレット271の数を小さくすることで、ドロップレット271の帯電制御をより容易に行うことができる。
 隣接グループ間において、隣接ドロップレット271の極性は同一であってもよい。これにより、隣接グループ間においてクーロン斥力が働き、グループ毎に適切にターゲットドロップレット27を形成し得る。また、クーロン斥力により、ターゲットドロップレット27の間隔の減少を抑制し得る。
 例えば、図6の例において、1番目のグループの最後のドロップレット271_7は正に帯電し、2番目のグループの最初のドロップレット271_8も正に帯電してもよい。2番目のグループの最後のドロップレット271_14は負に帯電し、3番目のグループの最初のドロップレット271_15も負に帯電してもよい。3番目のグループの最後のドロップレット271_21は正に帯電し、直後のドロップレット271_22も正に帯電してもよい。
 図6の例において、グループは、全体として無帯電であってもよい。つまり、グループにおいて正帯電したドロップレット271と負帯電したドロップレット271の数は同一であり、総電荷量は0であってもよい。これにより、グループのドロップレット271の結合により、グループ内の電荷が中和し得る。結合ドロップレットであるターゲットドロップレット27を無帯電とし、ターゲットドロップレット27間のクーロン力による軌道変化を低減し得る。
 図7は、ターゲット生成部275が定常運転状態にあるときの、ピエゾ電圧、帯電電極電位及び結合前のドロップレット271の帯電状態の、他の関係例を示している。以下においては、図6の構成との相違点を主に説明する。なお、図7の帯電電極電位において、隣接する同極性のパルスは一つのパルスであってもよい。
 図7の例において、1番目のドロップレット271_1から6番目のドロップレット271_6が1番目のグループを構成し、結合して1番目のターゲットドロップレット27_1を生成し得る。7番目のドロップレット271_7から12番目のドロップレット271_12が2番目のグループを構成し、結合して2番目のターゲットドロップレット27_2を生成し得る。
 13番目のドロップレット271_13から18番目のドロップレット271_18が3番目のグループを構成し、結合して3番目のターゲットドロップレット27_3を生成し得る。19番目のドロップレット271_19から24番目のドロップレット271_24が4番目のグループを構成し、結合して4番目のターゲットドロップレット27_4を生成し得る。
 各グループにおいて、全てのドロップレット271がそれぞれ正又は負に帯電してもよい。各グループにおいて、隣接するドロップレット271の極性は、互いに逆であってもよい。クーロン引力により、各グループの全てのドロップレット271を早く確実に結合し得る。図7の例において、各グループは、少なくとも一つの無帯電ドロップレットを含んでもよい。
 各グループにおいて正帯電したドロップレット271と負帯電したドロップレット271の数は同一であり、総電荷量は0であってもよい。これにより、ターゲットドロップレット27を無帯電とし、ターゲットドロップレット27間のクーロン力による軌道変化を低減し得る。
 隣接グループ間において、隣接ドロップレット271の極性は同一であってもよい。これにより、隣接グループ間においてクーロン斥力が働き、グループ毎に適切にターゲットドロップレット27を形成し得る。また、クーロン斥力により、ターゲットドロップレット27の間隔の減少を抑制し得る。
 例えば、図7の例において、1番目のグループの最後のドロップレット271_6は正に帯電し、2番目のグループの最初のドロップレット271_7も正に帯電してもよい。2番目のグループの最後のドロップレット271_12は負に帯電し、3番目のグループの最初のドロップレット271_13も負に帯電してもよい。3番目のグループの最後のドロップレット271_18は正に帯電し、4番目のグループの最初のドロップレット271_19も正に帯電してもよい。
5.5 吐出開始期間及び吐出停止期間における動作パターン
 図3Bを参照して説明したように、ドロップレット材料の吐出開始直後及び吐出停止直前においては、ドロップレット271の吐出方向、つまり軌道が不安定であり得る。本例のターゲット制御部51は、ドロップレット材料の吐出開始直後及び吐出停止直前を含む期間のそれぞれにおいて、帯電電極267によりドロップレット271を帯電させ、ドロップレット271の直線状軌道を実現し得る。
 図8Aは、ノズル265からのターゲット材料の吐出開始期間と、定常吐出期間と、吐出停止期間における、タンク61内の液体ターゲット材料、例えば、液体スズに印加される圧力パターンと、帯電電極電位のパターンとを示す。
 圧力調節部513は、ターゲット制御部51からの指示に従って、タンク61内圧力を制御してもよい。図8Aに示すように、圧力調節部513は、時刻T1までタンク61内の圧力を初期値とし、時刻T1にタンク61内での加圧を開始してもよい。タンク61内の圧力は、時刻T2にPthに達し、さらに、時刻T3に定常圧力Ptに達し得る。時刻T1から時刻T3は、吐出開始期間であってもよい。
 タンク61内の圧力がPth以上である場合、ドロップレット271は、所望の方向に吐出され得る。ターゲットドロップレット27の生成のため、タンク61内の圧力は、Ptに維持されるように制御されてもよい。
 時刻T3から時刻T4は、定常吐出期間であってもよい。定常吐出期間において、圧力調節部513は、タンク61内の圧力を定常圧力Ptに維持してもよい。
 圧力調節部513は、時刻T4にタンク61内での減圧を開始してもよい。タンク61内の圧力は、時刻T5にPthに達し、さらに、時刻T6に初期値に戻り得る。時刻T4から時刻T6は、吐出停止期間であってもよい。
 ターゲット制御部51は、タンク61内の圧力制御に同期して、帯電電極267の電位を制御してもよい。ターゲット制御部51は、時刻T1より前の時刻T0に帯電電極267の電位を所定電位V1に変化させ、時刻T2まで、帯電電極267の電位を所定電位V1に維持してもよい。ターゲット制御部51は、タンク内圧力がPthに達する時刻T2に、帯電電極267の電位を0Vに戻してもよい。所定電位V1は、負でもよいし、又は、正でもよい。
 ターゲット制御部51は、定常吐出期間、つまり、時刻T3から時刻T4において、上述のように、ドロップレット271を結合させるために帯電電極267の電位を制御してもよい。
 ターゲット制御部51は、吐出停止期間において、タンク内圧力がPthに達する時刻T5に、帯電電極267の電位を所定電位V1に変化させてもよい。ターゲット制御部51は、吐出停止期間より後の時刻T7まで、帯電電極267の電位を所定電位V1に維持してもよい。ターゲット制御部51は、時刻T7に帯電電極267の電位を0Vに戻してもよい。吐出開始期間における帯電電極電位と吐出停止期間における帯電電極電位は、同一でも異なってもよい。
 図8Bは、吐出開始期間、吐出定常期間及び吐出停止期間のそれぞれにおける、ドロップレット271の吐出状態を模式的に示している。図8B(a)は吐出開始期間における、ドロップレット271の吐出状態を模式的に示している。図8B(b)は吐出定常期間における、ドロップレット271の吐出状態を模式的に示している。図8B(c)は吐出停止期間における、ドロップレット271の吐出状態を模式的に示している。
 いずれの期間においても、ドロップレット271の吐出方向は安定化され、ドロップレット271は、帯電電極267の貫通孔を通過し得る。
 ドロップレット271は、帯電電極267の電位と反対極性で帯電し得る。その結果、ドロップレット271は、帯電電極267からのクーロン引力を受け、帯電電極267の貫通孔の略中心を通過し得る。このように、帯電電極267からのクーロン力によって、ドロップレット271の軌道が安定化され得る。吐出開始期間及び吐出停止期間における帯電電極電位の絶対値は、ドロップレット271の結合のための電位の絶対値よりも大きくてもよい。これにより、ドロップレット271の軌道の安定性を高め得る。
 図9は、ターゲット制御部51によるタンク内圧力及び帯電電極電位の制御方法のフローチャート例を示している。ターゲット制御部51は、吐出開始の信号を待ってもよい(S101:N)。EUV光生成制御部5の他の機能部から吐出開始の信号を受信すると(S101:Y)、ターゲット制御部51は、帯電電極電源516を介して、帯電電極267の電位を所定電位V1に変化させてもよい(S102)。当該所定電位V1は、-0.5kV~-2kVの値であってもよい。
 つぎに、ターゲット制御部51は、タンク61内の液体スズに印加される圧力が目標圧力Ptとなるように、圧力調節部513を制御してタンク61内への加圧を開始してもよい(S103)。目標圧力Ptは、例えば、10MPaであってもよい。
 ターゲット制御部51は、圧力調節部513内の圧力センサから計測値を受信して、タンク内圧力を計測してもよい(S104)。計測された圧力が閾値Pthに到達するまで、ノズル孔の液体スズと帯電電極267の間に高い電位勾配が存在するため、クーロン力によって、液体スズが引っ張られて、帯電ドロップレットの軌道が安定化され得る。
 タンク内圧力の計測値が閾値Pthに達すると(S104:Y)、ターゲット制御部51は、帯電電極267の電位が0Vとなるように、帯電電極電源516を制御してもよい(S105)。その後、ターゲット制御部51は、ピエゾ電源514から、ピエゾ素子264にキャリア周波数の電圧信号を与えてもよい(S106)。これにより、キャリア周波数のドロップレット271が生成され得る。
 ターゲット制御部51は、タンク内圧力の計測値が目標値Ptを含む許容圧力範囲に達すると、タンク内圧力の計測値が許容圧力範囲に維持されるように、圧力調節部513を制御してもよい(S107)。許容圧力範囲の許容下限値は、例えば、9.99MPaであり、許容上限値は、例えば、10.01MPaであってもよい。
 ターゲット制御部51は、タンク内圧力を許容圧力範囲に維持しつつ、帯電電極電位を所定パターンで制御してもよい(S108)。ドロップレット271はキャリア周波数で生成され、さらに、帯電電極電位のパターンに応じてドロップレット271が帯電され得る。所定数の連続するドロップレット271が結合して、ターゲットドロップレット27を生成し得る。
 ターゲット制御部51は、吐出停止の信号を待ってもよい(S109:N)。ターゲット制御部51は、EUV光生成制御部5の他の機能部から吐出停止の信号を受信すると(S109:Y)、帯電電極267の電位を0Vに変更し(S110)、ピエゾ素子264への電圧信号の印加を停止してもよい(S111)。その後、ターゲット制御部51は、タンク内の減圧を開始してもよい(S112)。ターゲット制御部51は、圧力調節部513に目標圧力(例えば0Mpa)を設定し、圧力調節部513は、計測圧力値が設定圧力になるようタンク内圧力の調節を開始してもよい。
 ターゲット制御部51は、圧力調節部513の計測データを受信して、タンク内圧力を計測してもよい(S113)。タンク内圧力の計測値が閾値Pthに達すると(S113:Y)、ターゲット制御部51は、帯電電極電源516を制御して、帯電電極267の電位を所定値V1に変化させてもよい(S114)。
 ターゲット制御部51はタンク内圧力を計測し(S115)、計測値が所定値に到達すると(S115:Y)、帯電電極の電位を0Vに変更してもよい。当該所定値は、ターゲット材料がノズル265から吐出しない圧力であり、例えば、チャンバ2内の圧力値であってもよい。
 吐出開始期間内の所定期間と吐出停止期間内の所定期間に、帯電電極267の電位を所定値V1に維持することによって、帯電電極267からのクーロン力によって、ドロップレット271の吐出方向を安定化し得る。その結果、EUV光集光ミラー表面等にドロップレット271が落下するのを抑制し得る。なお、ドロップレット271を回収する他の構成が存在する場合、吐出開始期間と吐出停止期間の一方のみにおいて、帯電電極267の電位を所定値V1に維持してもよい。
5.6 加速電極を含むターゲット生成部
 以下において、加速電極を含むターゲット生成部275の例を説明する。図10は、加速電極を含むターゲット生成部275の構成例を示す。以下において、図4、図6及び図7との相違点を主に説明する。ターゲット生成部275は、帯電電極267と遮蔽電極268との間に配置された、リング状の加速電極281を有してもよい。加速電極281は、ドロップレット271又はターゲットドロップレット27が通過する貫通孔を有してもよい。貫通孔の中心は、ドロップレット271又はターゲットドロップレット27の軌道上にあってもよい。
 加速電極281は、加速電極電源517に接続されてもよい。ターゲット制御部51は、加速電極電源517を制御して、加速電極281の電位を制御してもよい。ターゲット制御部51は、ピエゾ電圧のキャリア周波数に同期させて、加速電極281の電位を制御してもよい。
 図11は、ターゲット生成部275が定常運転状態にあるときの、ピエゾ電圧、帯電電極電位、加速電極電位及び結合前のドロップレット271の帯電状態の関係例を示している。ピエゾ電圧、帯電電極電位及び加速電極電位は同期している。吐出されたドロップレット271は、図11において右から左に移動する。
 帯電電極電位は、各パルス期間において、0Vから正又は負の所定電位に変化し、正又は負の所定電位が維持された後、0Vに戻る。加速電極電位は、各パルス期間において、0Vから正又は負の所定電位に変化し、所定電位が維持された後、0Vに戻る。加速電極電位の正の所定電位の絶対値と負の所定電位の絶対値とは異なってもよい。
 ターゲット制御部51は、帯電されたドロップレット271をクーロン引力により加速するように、加速電極電位を制御してもよい。図11に示すように、帯電電極電位のパルスの期間と対応する加速電極電位のパルスの期間は、同一のピエゾ電圧ピーク時刻を含んでもよい。加速電極電位のパルス期間は、対応する帯電電極電位のパルス後端の時刻を含んでもよい。
 対応する帯電電極電位パルスの電位と加速電極電位パルスの電位は、同極性であってもよい。これにより、帯電電極電位により正又は負に帯電されたドロップレットは、負又は正の電位の加速電極281に、クーロン力により引き付けられ、加速され得る。
 帯電したドロップレット271を加速するために加速電極281に与えられる電位の絶対値は、ドロップレット271を帯電させるために帯電電極267に与えられる電位の絶対値よりも大きくてもよい。これにより、より適切に帯電したドロップレット271を加速し得る。
 ターゲット制御部51は、帯電電極273を正の電位に維持することによって、ドロップレット271を負に帯電し得る。ターゲット制御部51は、帯電電極273を負の電位に維持することによって、ドロップレット271を正に帯電し得る。
 図11の例において、4番目のドロップレット271_4、10番目のドロップレット271_10、16番目のドロップレット271_16、22番目のドロップレット271_22は、負に帯電してもよい。6番目のドロップレット271_6、12番目のドロップレット271_12、18番目のドロップレット271_18、24番目のドロップレット271_24は、正に帯電してもよい。他のドロップレット271は無帯電であってもよい。
 ドロップレット271_1からドロップレット271_6が1番目のグループを構成してもよい。ドロップレット271_7からドロップレット271_12が2番目のグループを構成してもよい。ドロップレット271_13からドロップレット271_18が3番目のグループを構成してもよい。ドロップレット271_19からドロップレット271_24が4番目のグループを構成してもよい。
 ターゲット制御部51は、加速電極281を正の電位に維持することによって、負に帯電したドロップレット271をクーロン引力により加速し得る。ターゲット制御部51は、加速電極281を負の電位に維持することによって、正に帯電したドロップレット271をクーロン引力により加速し得る。
 1番目のグループにおいて、ドロップレット271_4とドロップレット271_6は、それぞれ、加速電極281からのクーロン力の引力によって加速され、他のドロップレット271は加速され得ない。また、ドロップレット271_4とドロップレット271_6はクーロン力により引き付けられる。その結果、ドロップレット271_1からドロップレット271_6の6つのドロップレットが結合し、1番目のターゲットドロップレット27_1を形成し得る。
 2番目のグループにおいて、ドロップレット271_10とドロップレット271_12は、それぞれ、加速電極281からのクーロン力の引力によって加速され、他のドロップレット271は加速され得ない。また、ドロップレット271_10とドロップレット271_12はクーロン力により引き付けられる。その結果、ドロップレット271_7からドロップレット271_12の6つのドロップレットが結合し、2番目のターゲットドロップレット27_2を形成し得る。
 3番目のグループにおいて、ドロップレット271_16とドロップレット271_18は、それぞれ、加速電極281からのクーロン力の引力によって加速され、他のドロップレット271は加速され得ない。また、ドロップレット271_16とドロップレット271_18はクーロン力により引き付けられる。その結果、ドロップレット271_13からドロップレット271_18の6つのドロップレットが結合し、3番目のターゲットドロップレット27_3を形成し得る。
 4番目のグループにおいて、ドロップレット271_22とドロップレット271_24は、それぞれ、加速電極281からのクーロン力の引力によって加速され、他のドロップレット271は加速され得ない。また、ドロップレット271_22とドロップレット271_24はクーロン力により引き付けられる。その結果、ドロップレット271_19からドロップレット271_24の6つのドロップレットが結合し、4番目のターゲットドロップレット27_4を形成し得る。
 各グループは、全体として無帯電であってもよい。つまり、各グループにおいて正帯電したドロップレット271と負帯電したドロップレット271の数は同一であり、総電荷量は0であってもよい。これにより、各グループのドロップレット271の結合により、各グループ内の電荷が中和し得る。結合ドロップレットであるターゲットドロップレット27を無帯電とし、ターゲットドロップレット27間のクーロン力による軌道変化を低減し得る。
 それぞれ異なるグループに属する隣接ドロップレットのペアにおいて、一方の隣接ドロップレットは帯電しており、他方のドロップレットは無帯電であってもよい。一方のドロップレット271が無帯電であるので、隣接グループ間でのクーロン引力により異なるグループのドロップレット271の結合及びターゲットドロップレット27間の間隔減少を低減し得る。
 各グループの無帯電のドロップレット数及び帯電したドロップレット数は設計に依存し得る。各グループ内の正帯電のドロップレット数と負帯電のドロップレット数は同一でなくてもよい。帯電しているドロップレットの位置及び帯電したドロップレット271の間に存在する無帯電のドロップレット271の数は、設計に依存し得る。各グループ内で帯電しているドロップレット271において、隣接するドロップレット271は逆極性であってもよい。
 加速電極281は、ドロップレット271の速度を制御する速度制御電極の一つであり得る。ターゲット生成部275は、速度制御電極により、ドロップレット271を減速してもよい。例えば、各グループ内の1番目のドロップレット271が正に帯電し、4番目のドロップレット271が負に帯電し得る。ターゲット制御部51は、1番目のドロップレット271を減速するために、速度制御電極を正の電位に維持してもよい。ターゲット制御部51は、4番目のドロップレット271を減速するために、速度制御電極を負の電位に維持してもよい。
 帯電したドロップレット271が減速し、無帯電のドロップレット271よりも遅くなることで、各グループのドロップレット271が結合し、ターゲットドロップレット27を生成し得る。
 加速電極281は省略されてもよい。図8A及び図8Bを参照して説明したように、帯電電極267は、ノズル265が吐出されるドロップレット271を正又は負に帯電させると共に、帯電されたドロップレット271をクーロン引力により加速し得る。無帯電のドロップレット271と帯電されたドロップレット271の速度が異なるため、複数のドロップレット271が結合し得る。ターゲット制御部51は、ドロップレット271を帯電させると共に、帯電電極273を通過した帯電ドロップレット271を減速させないように、帯電電極273の電位を制御してもよい。
5.7 中和器を含むターゲット生成部
 以下において、中和器を含むターゲット生成部の例を説明する。図12は、中和器を含むターゲット生成部275の構成例を示す。以下においては、図10及び図11との相違点を主に説明する。ターゲット生成部275は、加速電極281と遮蔽電極268との間に配置された、中和器285を有してもよい。ターゲット生成部275は、中和器285を駆動する電源518、電源519を有していていもよい。
 中和器285は、フィラメント862と、電子を捕集する捕集電極861と、を含んでもよい。フィラメント862は例えばタングステン金属で形成されてもよい。フィラメント862は、電源518に接続されてもよい。捕集電極861は電源519に接続されてもよい。捕集電極861とフィラメント862の間を、帯電したターゲットドロップレット27が通過し得る。
 ターゲット制御部51は、電源518を動作させてもよい。電源518からフィラメント862に電流を流すことによって、フィラメント862は熱電子を生成し得る。ターゲット制御部51は、電源519によって、捕集電極861の電位を正の電位に維持してもよい。これによって、熱電子を、ドロップレット271が通過する空間に流し得る。
 図13は、ターゲット生成部275が定常運転状態にあるときの、ピエゾ電圧、帯電電極電位、加速電極電位及び結合前のドロップレット271の帯電状態の関係例を示している。ピエゾ電圧及び帯電電極電位は同期してもよい。帯電電極電位において、各パルスの電位は負であってもよい。加速電極電位は、一定値に維持されてもよい。
 図13の例において、6番目のドロップレット271_6、12番目のドロップレット271_12、18番目のドロップレット271_18、24番目のドロップレット271_24は、正に帯電してもよい。他のドロップレット271は無帯電であってもよい。
 ドロップレット271_1からドロップレット271_6が1番目のグループを構成してもよい。ドロップレット271_7からドロップレット271_12が2番目のグループを構成してもよい。ドロップレット271_13からドロップレット271_18が3番目のグループを構成してもよい。ドロップレット271_19からドロップレット271_24が4番目のグループを構成してもよい。
 各グループにおいて、最後のドロップレット271_6、271_12、271_18、271_24が加速され得る。第1のグループから第6のグループが、それぞれ、ターゲットドロップレット27_1からターゲットドロップレット27_4を生成し得る。生成される各ターゲットドロップレット27は、正に帯電し得る。正に帯電したドロップレット27は、中和器285を通過してもよい。正に帯電したターゲットドロップレット27の電荷は、中和器285内で生成されている熱電子により中和され得る。
 中和器285によってターゲットドロップレット27の電荷を中和することで、ターゲットドロップレット27を形成するグループにおける、正帯電又は負帯電のドロップレット数の選択の幅を広げ得る。各グループ内の帯電ドロップレット数を小さくすることで、ドロップレット271の帯電制御が容易となり、より正確な帯電制御を実現し得る。
 なお、ターゲット生成部275は、負帯電のターゲットドロップレット27を中和する中和器を使用してもよい。ターゲット生成部275において、加速電極281は省略されてもよい。上述のように、帯電電極267からのクーロン引力により帯電ドロップレット271を加速し得る。
6.帯電ドロップレットの回収電極を含むターゲット生成部
 以下に説明するターゲット生成部275は、吐出開始期間及び吐出停止期間において、クーロン力を使用して、帯電ドロップレット271を軌道から外れた位置に配置されたドロップレット回収タンクに回収する。これにより、EUV光集光ミラー表面等に付着するドロップレット271を低減し得る。
6.1 構成例1
 図14は、ドロップレット回収電極を含むターゲット生成部275の構成例を示す。以下においては、図4の構成との相違点を主に説明する。ターゲット生成部275は、回収タンク295、回収電極296及び回収電極電源515を有してもよい。
 回収タンク295は、帯電電極267と遮蔽電極268の間の空間であって、定常吐出期間におけるドロップレット271の軌道からはずれた位置に配置されてもよい。回収電極296は、回収タンク295内に配置されてもよい。回収電極296は、回収電極電源515に接続されてもよい。回収タンク295及び回収電極296は、ターゲット材料を融解し得る温度に加熱されていてもよい。
 図15Aは、ノズル265からのターゲット材料の吐出開始期間、定常吐出期間及び吐出停止期間における、タンク61内の液体ターゲット材料に印加される圧力パターン、帯電電極267の電位パターン及び回収電極296の電位パターンを示す。以下においては、図8Aとの相違点を主に説明する。
 ターゲット制御部51は、回収電極電源515を制御して、回収電極296の電位(回収電極電位)を制御してもよい。回収電極電位は、帯電電極電位と同期してもよい。例えば、ターゲット制御部51は、同時刻に帯電電極電位と回収電極電位とを変化させてもよい。
 ターゲット制御部51は、ドロップレット271を回収するための電位として、V2の電位を回収電極296に与えてもよい。回収電極296の電位V2の極性は、帯電電極267の電位V1の極性と同一であってもよい。回収電極296の電位V2の絶対値は、帯電電極267の電位V1の絶対値よりも大きくてもよい。
 図15Bは、吐出開始期間、吐出定常期間及び吐出停止期間のそれぞれにおける、ドロップレット271の吐出状態を模式的に示している。図15B(a)は吐出開始期間における、ドロップレット271の吐出状態を模式的に示している。図15B(b)は吐出定常期間における、ドロップレット271の吐出状態を模式的に示している。図15B(c)は吐出停止期間における、ドロップレット271の吐出状態を模式的に示している。
 図15B(a)及び図15(c)に示すように、吐出開始期間及び吐出停止期間において、帯電したドロップレット271は、クーロン引力によって回収電極296に引き付けられ得る。ドロップレット271は、回収電極296を収容する回収タンク295に回収され得る。具体的には、吐出開始から時刻T2までの期間及び時刻T5から吐出停止までの期間のそれぞれにおいて、全てのドロップレットを帯電させ、回収し得る。
 図15B(b)に示すように、定常吐出期間において回収電極296の電位は0Vに維持され、ドロップレット271は、回収タンク295に回収されなくてよい。
 EUV光生成制御部5の他の機能部から吐出開始の信号を受信すると、ターゲット制御部51は、帯電電極電源516を介して帯電電極267の電位をV1に維持し、回収電極電源515を介して回収電極296の電位V2に維持してもよい。電位V1及びV2の極性は同一であり、例えば、負であってもよい。電位V2の絶対値は、電位V1の絶対値よりも大きくてもよい。
 タンク内圧力が閾値Pthに到達するまでの間、生成されたドロップレット271は全て正に帯電し得る。生成されたドロップレット271は、クーロン力によって回収電極296に引付けられて、回収タンク295に落下し得る。タンク内圧力がPthよりも高くなると、ターゲット制御部51は、帯電電極267の電位と回収電極296の電位を、共に0Vに変化させてもよい。
 EUV光生成制御部5の他の機能部から吐出停止の信号を受信して、タンク内圧力が閾値Pthに達すると、ターゲット制御部51は、帯電電極267の電位をV1に変化させ、回収電極296の電位をV2に変化させてもよい。生成されたドロップレット271は、全て正に帯電し得る。生成されたドロップレット271は、クーロン力によって、回収電極296に引付けられて、回収タンク295に落下し得る。タンク圧力がターゲット材料の吐出が停止する圧力Pminに達すると、ターゲット制御部51は、帯電電極267の電位と回収電極296電位を、共に0Vに変化させてもよい。
 吐出開始期間と吐出停止期間において、帯電電極267の電位と回収電極296の電位をそれぞれ所定の電位に維持することによって、生成されたドロップレット271は全て帯電し、クーロン力によって回収電極296に引き寄せられ得る。ドロップレット271は、回収タンク295に回収され得る。これにより、EUV光集光ミラー表面等にドロップレット271が落下するのを抑制し得る。
 ドロップレット271の回収は、吐出開始期間及び吐出停止期間の一方のみにおいて実行されてもよい。回収電極296を使用したドロップレット271の回収は、複数のドロップレット271を結合した一つのターゲットドロップレット27の生成とは、独立して利用され得る。
6.2 構成例2
 図16A、図16Bは、ドロップレット回収タンクを含むターゲット生成部275の他の構成例を示す。図16Bは、図16AのXVIB切断線における断面を示している。本例において、定常吐出期間におけるドロップレット271の軌道は、重力方向に対して傾いてもよい。
 カバー269は、回収電極296を支持する支持部材689及び回収電極電源515と回収電極296を相互接続するための端子687を有してもよい。支持部材689は電気絶縁物で構成されてもよい。例えば、回収電極296は、定常運転期間におけるドロップレット271の軌道に対して、重力方向に対して斜め上の位置に配置されてもよい。回収電極296は、たとえば、炭素繊維で構成されるフェルトであってもよい。
 回収タンク295は、定常運転期間におけるドロップレット271の軌道について、回収電極296の反対側に配置されてもよい。回収タンク295は、カバー269の中であって、ドロップレット271の軌道から外れ、回収電極296から重力によって落ちる液体ターゲット材料を回収し得る位置に配置しされてもよい。
 吐出開始期間及び/又は吐出停止期間において、帯電電極267により帯電されたドロップレット271は、全て同一極性に帯電され得る。帯電されたドロップレット271は、正又は負の電位に維持された回収電極296に、クーロン力によって引きつけられ、回収電極296に衝突し得る。回収電極296に付着した液体ターゲット材料は、重力によって、回収タンク295に落ち得る。回収タンク295及び回収電極296は、ターゲット材料を融解し得る温度に加熱されていてもよい。
 本構成例によれば、定常運転期間のドロップレット軌道が重力方向に対して傾いている場合において、吐出開始期間及び/又は吐出停止期間に、軌道が不安定なドロップレット271を回収電極296にクーロン力で引き付け、回収タンク295に回収し得る。これにより、EUV光集光ミラー表面等にドロップレット271が落下するのを抑制し得る。回収電極296が、定常運転期間におけるドロップレット軌道に対して、重力方向に対して斜め上の位置に配置されているので、EUV光集光ミラー表面等へのドロップレット271の落下をさらに抑制し得る。
 回収電極296は、定常運転期間のドロップレット軌道上のドロップレット271を避ける位置であれば、どこの位置に配置されてもよい。回収タンク295は、チャンバ2内において、カバー269の外部に配置されてもよい。
 図17に示すように、回収電極296は、ドロップレット271と同一極性の電位に維持され、クーロン斥力によって、ドロップレット271を回収タンク295に向かわせてもよい。これにより、ドロップレット271を回収電極296に衝突させることなく回収タンク295に回収し得る。回収タンク295の位置は図17の位置に限定されず、回収電極296によって偏向されたドロップレット軌道の先に配置されていればよい。
 ターゲット生成部275は、複数の回収電極296を使用してドロップレット271を偏向してもよい。複数の回収電極296の電位は全て同一極性でもよく、異なる極性の電位が複数の回収電極296に与えられてもよい。斥力によるドロップレット271の偏向は、定常吐出期間におけるドロップレット271の軌道と重力方向とが、図17の関係と異なる関係を有する装置に適用し得る。
 以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、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、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。
 ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換え得る。ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加え得る。各実施形態の構成の一部について、削除、他の構成の追加、他の構成による置換をし得る。
 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修飾句「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。

Claims (13)

  1.  連続するドロップレットを結合してターゲットドロップレットを生成し、前記ターゲットドロップレットにプラズマ生成領域においてパルスレーザ光を照射して、極端紫外光を生成する、極端紫外光生成装置であって、
     ドロップレット材料を収容し、ドロップレットを順次供給するドロップレット供給部と、
     前記ドロップレット供給部と前記プラズマ生成領域との間に配置され、前記ドロップレット供給部から供給されたドロップレットの帯電を制御する帯電電極と、
     連続するドロップレットが結合してターゲットドロップレットを形成するように、前記帯電電極の電位を制御して、前記ドロップレット供給部から供給される各ドロップレットの電気極性を制御する、ターゲット制御部と、を含み、
     前記帯電電極により帯電が制御されたドロップレットは、それぞれ、連続したドロップレットからなる複数のグループを含み、
     前記複数のグループのそれぞれにおいて、
     一端のドロップレットは、正帯電又は負帯電であり、
     他端のドロップレットは、無帯電又は前記他端のドロップレットに隣接するグループ内の隣接ドロップレットと同一の極性に帯電しており、
     前記連続したドロップレットが前記一端のドロップレットのクーロン力による速度変化を利用して結合し、ターゲットドロップレットを形成する、極端紫外光生成装置。
  2.  請求項1に記載の極端紫外光生成装置であって、
     前記複数のグループのそれぞれにおいて、前記一端のドロップレットのみが帯電し、他のドロップレットは無帯電である、極端紫外光生成装置。
  3.  請求項1に記載の極端紫外光生成装置であって、
     前記他端のドロップレットは、前記一端のドロップレットの極性と反対の極性に帯電している、極端紫外光生成装置。
  4.  請求項1に記載の極端紫外光生成装置であって、
     前記複数のグループのそれぞれは、正帯電のドロップレット、負帯電のドロップレット及び無帯電のドロップレットを含み、グループとして無帯電である、極端紫外光生成装置。
  5.  請求項1に記載の極端紫外光生成装置であって、
     前記帯電電極と前記プラズマ生成領域との間に、帯電したドロップレットの速度を変化させる速度制御電極をさらに含む、極端紫外光生成装置。
  6.  請求項5に記載の極端紫外光生成装置であって、
     前記速度制御電極の電位の絶対値は、前記帯電電極の電位の絶対値よりも大きい、極端紫外光生成装置。
  7.  請求項1に記載の極端紫外光生成装置であって、
     前記ドロップレット材料を前記ドロップレット供給部から吐出するために前記ドロップレット供給部の内部圧力を調節する、圧力調節部をさらに含み、
     前記ターゲット制御部は、前記ドロップレット供給部がドロップレットの吐出を開始してからの第1期間及び前記ドロップレット供給部がドロップレットの吐出を停止するまでの第2期間の少なくとも一方の期間において、前記帯電電極を所定電位に維持して前記ドロップレット供給部から連続して吐出されるドロップレットを帯電させる、極端紫外光生成装置。
  8.  プラズマ生成領域においてターゲットドロップレットにパルスレーザ光を照射して、極端紫外光を生成する、極端紫外光生成装置であって、
     ドロップレット材料を収容し、ドロップレットを順次供給するドロップレット供給部と、
     前記ドロップレット供給部と前記プラズマ生成領域との間に配置され、前記ドロップレット供給部から供給されたドロップレットの帯電を制御する帯電電極と、
     回収電位を与えられ、前記帯電電極により帯電されたドロップレットの動きをクーロン力により制御する回収電極と、
     前記回収電極及び前記帯電電極の電位を制御するターゲット制御部と、
     前記回収電極により動きが制御されたドロップレットを、前記プラズマ領域に達する前に回収する回収タンクと、を含む極端紫外光生成装置。
  9.  請求項8に記載の極端紫外光生成装置であって、
     前記回収電極はクーロン引力によって前記ドロップレットの動きを制御し、前記回収タンク内に配置されている、極端紫外光生成装置。
  10.  請求項8に記載の極端紫外光生成装置であって、前記回収タンク及び前記回収電極は、定常運転期間における前記ドロップレットの軌道を挟む位置に配置されている、極端紫外光生成装置。
  11.  請求項8に記載の極端紫外光生成装置であって、
     前記ターゲット制御部は、
     前記ドロップレット供給部がドロップレットの吐出を開始してから第1期間及び前記ドロップレット供給部がドロップレットの吐出を停止するまでの第2期間の少なくとも一つの期間において、前記回収電極における前記回収電位を維持し、
     前記少なくとも一つ期間の終了後、前記回収電極は電位の絶対値を減じて、前記回収タンクによるドロップレットの回収を停止する、極端紫外光生成装置。
  12.  ターゲットドロップレットにプラズマ生成領域においてパルスレーザ光を照射して、極端紫外光を生成する、極端紫外光生成装置において、連続するドロップレットを結合して前記ターゲットドロップレットを生成する、極端紫外光生成装置の制御方法であって、
     前記極端紫外光生成装置は、
     ドロップレット材料を収容し、ドロップレットを順次供給するドロップレット供給部と、
     前記ドロップレット供給部と前記プラズマ生成領域との間に配置され、前記ドロップレット供給部から供給されたドロップレットの帯電を制御する帯電電極と、を含み、
     前記制御方法は、
     前記ドロップレット供給部から吐出された連続するドロップレットからなる第1グループにおける、最後のドロップレットを、前記帯電電極によって第1極性に帯電させる第1ステップと、
     前記最後のドロップレットの次のドロップレットを含み、連続するドロップレットからなる第2グループにおける最初のドロップレットを、無帯電又は前記帯電電極によって前記第1極性に帯電させる第2ステップと、
     前記第2グループにおける最後のドロップレットを、前記帯電電極によって前記第1極性と反対の第2の極性に帯電させる第3ステップと、
     前記第1ステップから前記第3ステップを繰り返すステップと、を含む制御方法。
  13.  プラズマ生成領域においてターゲットドロップレットにパルスレーザ光を照射して、極端紫外光を生成する極端紫外光生成装置の制御方法であって、
     帯電電極に所定電位を与えて、ドロップレット材料を収容するドロップレット供給部から連続して吐出されたドロップレットを帯電させ、
     回収電極に回収電位を与えて、前記帯電されたドロップレットの動きをクーロン力により制御し、
     前記回収電極により動きが制御されたドロップレットを、前記プラズマ領域に達する前に回収タンクに回収する、制御方法。
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