WO2017077614A1 - 極端紫外光生成装置 - Google Patents

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WO2017077614A1
WO2017077614A1 PCT/JP2015/081118 JP2015081118W WO2017077614A1 WO 2017077614 A1 WO2017077614 A1 WO 2017077614A1 JP 2015081118 W JP2015081118 W JP 2015081118W WO 2017077614 A1 WO2017077614 A1 WO 2017077614A1
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optical path
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隆之 薮
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ギガフォトン株式会社
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70008Production of exposure light, i.e. light sources
    • G03F7/70033Production of exposure light, i.e. light sources by plasma extreme ultraviolet [EUV] sources
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20Exposure; Apparatus therefor
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21KTECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
    • G21K1/00Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating
    • G21K1/06Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating using diffraction, refraction or reflection, e.g. monochromators
    • G21K1/062Devices having a multilayer structure
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • 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
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • 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
    • H05G2/008X-ray radiation generated from plasma involving a beam of energy, e.g. laser or electron beam in the process of exciting the plasma

Definitions

  • This disclosure relates to an extreme ultraviolet light generation apparatus.
  • an LPP Laser Produced Plasma
  • DPP discharge Produced Plasma
  • SR Synchrotron-Radiation
  • An extreme ultraviolet light generation device includes a chamber in which extreme ultraviolet light is generated from a target supplied to an internal generation region, and the extreme ultraviolet light generated in the generation region is reflected by a reflecting surface.
  • a condensing mirror that collects light at a predetermined condensing point farther from the reflecting surface than the generation region, a light source unit that is connected to the chamber and outputs illumination light toward a target supplied to the generation region, and a chamber
  • a light receiving unit that receives reflected light from the target among the illumination light output toward the target and captures an image of the target, and the reflecting surface of the condensing mirror has a generation region as a first focal point.
  • an extension line on the first focal side of a segment connecting the outer peripheral edge of the reflecting surface and the first focal point is defined as the first focal point and the second focal point.
  • the first boundary surface is defined as the first limit surface
  • the line segment connecting the outer peripheral edge and the first focal point of the reflecting surface and the extended line on the outer peripheral edge side are rotated around an axis passing through the first focal point and the second focal point.
  • the light source unit and the light receiving unit have at least one of the optical path of the illumination light and the optical path of the reflected light passing through the first focal point, and between the first limit surface and the second limit surface. You may arrange
  • FIG. 1 schematically shows the configuration of an exemplary LPP type EUV light generation system.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining the configuration of the EUV light generation apparatus of the comparative example.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the problem of the EUV light generation apparatus of the comparative example.
  • FIG. 4 shows the interior space of the chamber containing the EUV collector mirror, the first focus and the second focus.
  • FIG. 5 shows the result of verifying the relationship between the positions of the light source unit and the light receiving unit and stray light according to the conditions 1 to 4.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining the EUV light generation apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 1 schematically shows the configuration of an exemplary LPP type EUV light generation system.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining the configuration of the EUV light generation apparatus of the comparative example.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the problem of the EUV light generation apparatus of the comparative example.
  • FIG. 4 shows the interior space of the chamber containing the EUV
  • FIG. 7 is a diagram for explaining an EUV light generation apparatus according to the second embodiment.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining an EUV light generation apparatus according to the third embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining a light source unit included in the EUV light generation apparatus according to the fourth embodiment.
  • FIG. 10 shows an enlarged view of the vicinity of the first focal point shown in FIG.
  • FIG. 1 schematically shows a configuration of an exemplary LPP type 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 26.
  • the chamber 2 may be sealable.
  • the target supply device 26 may be attached so as to penetrate the wall of the chamber 2.
  • the material of the target 27 supplied from the target supplier 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.
  • On the surface of the EUV collector mirror 23, for example, a multilayer reflective film in which molybdenum and silicon are alternately laminated may be formed.
  • the EUV collector mirror 23 is preferably arranged so 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 the presence, trajectory, position, speed, and the like of the target 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 293 is formed may be provided inside the connection portion 29.
  • the wall 291 may be arranged such that the aperture 293 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 collector mirror 22, a target collector 28 for collecting 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 may pass through the window 21 as the pulsed laser beam 32 through the laser beam traveling direction control unit 34 and enter the chamber 2.
  • 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 supplier 26 may be configured to output 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 pulse laser beam 33 is turned into plasma, and the EUV light 251 can be emitted from the plasma along with the emission of light of other wavelengths.
  • the EUV 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.
  • the EUV light generation controller 5 may perform at least one of timing control for outputting the target 27 and control of the output direction of the target 27, for example.
  • the EUV light generation controller 5 performs at least one of, for example, control of the output 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. Also good.
  • the various controls described above are merely examples, and other controls may be added as necessary.
  • the “target” is an object to be irradiated with laser light introduced into the chamber.
  • the target irradiated with the laser light is turned into plasma and emits EUV light.
  • a “droplet” is a form of target supplied into the chamber.
  • the “plasma generation region” is a predetermined region in the chamber.
  • the plasma generation region is a region where the target output to the chamber is irradiated with laser light and the target is turned into plasma.
  • the “target trajectory” is a path along which the target output in the chamber travels.
  • the target trajectory may intersect the optical path of laser light introduced into the chamber in the plasma generation region.
  • the “optical path axis” is an axis passing through the center of the beam cross section along the light traveling direction.
  • the “light path” is a path through which light passes.
  • the optical path may include an optical path axis.
  • the EUV light generation apparatus 1 of the comparative example will be described with reference to FIGS.
  • the EUV light generation apparatus 1 of the comparative example may be the EUV light generation apparatus 1 including the target sensor 4.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining the configuration of the EUV light generation apparatus 1 of the comparative example.
  • the EUV light generation apparatus 1 of the comparative example may include a chamber 2, a target supplier 26, and a target sensor 4.
  • the chamber 2 may be a container in which the EUV light 252 is generated by irradiating the target 27 supplied inside by the target supplier 26 with the pulsed laser light 33.
  • a laser beam collector mirror 22 and an EUV collector mirror 23 may be provided inside the chamber 2.
  • the laser beam condensing mirror 22 may reflect the pulsed laser beam 32 incident through the window 21.
  • the laser beam focusing mirror 22 may focus the reflected pulse laser beam 32 on the plasma generation region 25 as the pulse laser beam 33.
  • the EUV collector mirror 23 may selectively reflect light in the vicinity of a specific wavelength among the EUV light 251 generated in the plasma generation region 25 by the reflection surface 231.
  • the EUV collector mirror 23 may collect the selectively reflected EUV light 251 as an EUV light 252 at an intermediate condensing point 292 that is a predetermined condensing point.
  • the reflective surface 231 of the EUV collector mirror 23 may be formed as a spheroid having a first focal point F1 and a second focal point F2.
  • the first focal point F1 may be located in the plasma generation region 25.
  • the second focal point F ⁇ b> 2 may be located at an intermediate condensing point 292 that is located farther from the reflecting surface 231 than the plasma generation region 25.
  • the target supply device 26 may be a device that melts the target 27 supplied into the chamber 2 and outputs it as a droplet 271 to the plasma generation region 25 in the chamber 2.
  • the target supply device 26 may be a device that outputs the droplet 271 by a so-called continuous jet method.
  • the operation of the target supply device 26 may be controlled by the EUV light generation controller 5.
  • the target supply device 26 may include a tank 261, a pressure regulator 262, a gas cylinder 263, and a biaxial stage 264.
  • the tank 261 may accommodate the target 27 supplied into the chamber 2 in a molten state.
  • the pressure controller 262 may adjust the pressure applied to the target 27 accommodated in the tank 261 by adjusting the pressure when the inert gas filled in the gas cylinder 263 is supplied into the tank 261. . Thereby, the pressure regulator 262 may adjust the speed of the target 27 output from the tank 261 into the chamber 2 to a desired speed.
  • the biaxial stage 264 moves the tank 261 in a direction substantially parallel to an X axis and a Z axis of a coordinate system, which will be described later with reference to FIG. 4, thereby changing the target trajectory T of the target 27 output into the chamber 2.
  • the desired trajectory passing through the plasma generation region 25 may be adjusted.
  • the target sensor 4 may be a sensor that detects the target 27 supplied to the plasma generation region 25. Specifically, the target sensor 4 may be a sensor that images the target 27 supplied to the plasma generation region 25 and measures the position, velocity, or target trajectory T of the target 27. The operation of the target sensor 4 may be controlled by the EUV light generation controller 5.
  • the target sensor 4 may include a light source unit 41 and a light receiving unit 42.
  • the light source unit 41 may output illumination light toward the target 27 supplied to the plasma generation region 25. Specifically, the light source unit 41 may output illumination light to the first focus F1 located in the plasma generation region 25 and the vicinity thereof. The vicinity of the first focal point F1 may be a region on the target trajectory T that is closer to the target supplier 26 than the first focal point F1.
  • the light source unit 41 may be configured using, for example, a CW (Continuous Wave) laser that outputs a single-wavelength continuous laser beam. Alternatively, the light source unit 41 may be configured using a lamp or the like that outputs continuous light having a plurality of wavelengths.
  • the light source unit 41 may be connected to the wall 2 a of the chamber 2. The light source unit 41 may be arranged such that the illumination light exit port faces the first focal point F ⁇ b> 1 located in the plasma generation region 25.
  • the light receiving unit 42 may receive reflected light from the target 27 and capture an image of the target 27.
  • the reflected light from the target 27 may be the illumination light reflected by the target 27 out of the illumination light output from the light source unit 41 toward the target 27 supplied to the plasma generation region 25.
  • the light receiving unit 42 may receive an image of the target 27 by receiving reflected light from the first focal point F1 located in the plasma generation region 25 and the target 27 located in the vicinity thereof.
  • the light receiving unit 42 may be configured using an image sensor such as a CCD (Charge-Coupled Device), for example.
  • the light receiving unit 42 may be connected to the wall 2 a of the chamber 2.
  • the light receiving unit 42 may be disposed on the optical path of the reflected light from the target 27.
  • the light receiving unit 42 may be arranged such that the incident port of the reflected light from the target 27 faces the first focal point F ⁇ b> 1 located in the plasma generation region 25.
  • the target supply unit 26 may output the target 27 accommodated in the tank 261 into the chamber 2.
  • the output target 27 can travel on the target trajectory T toward the plasma generation region 25.
  • the light source unit 41 may output illumination light to the first focus F1 located in the plasma generation region 25 and the vicinity thereof.
  • the illumination light output from the light source unit 41 can irradiate the target 27.
  • the light irradiated on the target 27 can be reflected on the surface of the target 27.
  • the reflected light from the target 27 can be received by the light receiving unit 42.
  • the light receiving unit 42 may image reflected light from the target 27.
  • the light receiving unit 42 may acquire an image of the target 27.
  • the light receiving unit 42 may measure the position, speed, or target trajectory T of the target 27 from the acquired image.
  • the light receiving unit 42 may transmit a signal indicating the measurement result to the EUV light generation control unit 5.
  • the EUV light generation controller 5 may control the target supplier 26 based on the measurement result to control the position, velocity, or target trajectory T of the target 27.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the problem of the EUV light generation apparatus 1 of the comparative example.
  • the light receiving unit 42 of the target sensor 4 may receive the reflected light from the target 27 and capture an image of the target 27 as described above.
  • the light receiving unit 42 may image stray light depending on the positions of the light source unit 41 and the light receiving unit 42.
  • the stray light may be unnecessary light for measurement of the position, speed, or target trajectory T of the target 27 among the light received by the light receiving unit 42.
  • the stray light can be light other than the reflected light from the target 27.
  • the illumination light output from the light source unit 41 may pass through the first focal point F ⁇ b> 1 without irradiating the target 27, and may enter the reflection surface 231 of the EUV collector mirror 23. Then, the illumination light incident on the reflection surface 231 is reflected by the reflection surface 231 and can reach the second focal point F ⁇ b> 2 located at the intermediate condensing point 292.
  • the illumination light that has reached the second focal point F2 can be scattered by the wall 291 or the like around the second focal point F2. At this time, part of the scattered light from the wall 291 or the like may enter the reflection surface 231 again and be reflected by the reflection surface 231 again. Then, the scattered light reflected by the reflection surface 231 may pass through the first focal point F1 and be received by the light receiving unit 42 and imaged as stray light.
  • the stray light may be reflected on the image acquired by the light receiving unit 42 so as to overlap the image of the target 27.
  • the light receiving unit 42 may not be able to accurately recognize the image of the target 27 from the acquired image, and may be difficult to accurately measure the position, speed, or target trajectory T of the target 27.
  • errors included in these measurement results can be large. Therefore, a technique that can measure the target 27 with high accuracy by suppressing the stray light imaged by the light receiving unit 42 is desired.
  • the EUV light generation apparatus 1 according to the first embodiment will be described with reference to FIGS.
  • the positions of the light source unit 41 and the light receiving unit 42 may be different from the EUV light generation apparatus 1 of the comparative example.
  • the description of the same configuration as the EUV light generation apparatus 1 of the comparative example is omitted.
  • FIG. 4 shows the internal space of the chamber 2 including the EUV collector mirror 23, the first focal point F1, and the second focal point F2.
  • the first focus F1 at the position of the plasma generation region 25 is the origin.
  • an axis passing through the first focal point F1 and the second focal point F2 is taken as the Z axis.
  • the Z-axis direction can be a direction from the first focus F1 toward the second focus F2.
  • the Z-axis direction may be a direction in which EUV light 252 is output from the chamber 2 to the exposure apparatus 6.
  • the axis passing through the target supplier 26 and the plasma generation region 25 is taken as the Y axis.
  • the Y-axis direction can be opposite to the direction in which the target supply 26 outputs the target 27 into the chamber 2.
  • the Y axis can overlap with the target trajectory T.
  • an axis orthogonal to the Y axis and the Z axis is taken as the X axis.
  • a line segment connecting the outer peripheral edge 231a of the reflecting surface 231 and the first focal point F1 is represented by K.
  • An acute angle formed by the line segment K and the Z axis is defined as ⁇ m .
  • ⁇ m may be 45 ° or more and less than 90 °, for example.
  • theta m for example 45 °, 50 °, 55 ° , 60 °, 65 °, 70 °, 75 °, 80 °, may be either 85 °.
  • ⁇ m may be 84 °, for example.
  • An extension line of the line segment K on the first focal point F1 side is defined as K1.
  • the acute angle formed by the extension line K1 and the Z axis may be ⁇ m .
  • An extended line on the outer peripheral edge 231a side of the line segment K is defined as K2.
  • the acute angle formed by the extension line K2 and the Z axis may be ⁇ m .
  • a surface formed when the extension line K1 is rotated by 2 ⁇ [rad] around the Z axis is defined as a first limit surface Sf1.
  • First limit surface Sf1 is the vertex between the first focus F1, the half apex angle and theta m, may be shaped as a side surface of a cone open at the second focal point F2 side.
  • a surface formed when the line segment K and the extended line K2 are rotated by 2 ⁇ [rad] around the Z axis is defined as a second limit surface Sf2.
  • the second limitation surface Sf2 is the vertex between the first focus F1, the half apex angle and theta m, may be shaped as a side surface of a cone open on the reflecting surface 231 side.
  • a region closer to the second focal point F2 than the first limit surface Sf1 is defined as a first region Re1.
  • a region between the first limit surface Sf1 and the second limit surface Sf2 is defined as a second region Re2.
  • Whether or not stray light is imaged by the light receiving unit 42 may depend on the positions of the light source unit 41 and the light receiving unit 42.
  • FIG. 5 shows the result of verifying the relationship between the positions of the light source unit 41 and the light receiving unit 42 and stray light according to the conditions 1 to 4.
  • Condition 1 is that the optical path of the illumination light output from the light source unit 41 is included in the second region Re2 through the first focal point F1, and the optical path of the reflected light from the target 27 received by the light receiving unit 42 is In this case, the first region F1 passes through the first focal point F1. In the case of Condition 1, a verification result that stray light is difficult to be captured by the light receiving unit 42 was obtained.
  • Condition 2 is that the optical path of the illumination light output from the light source unit 41 is included in the second region Re2 through the first focal point F1, and the optical path of the reflected light from the target 27 received by the light receiving unit 42 is In this case, the light passes through the first focal point F1 and is included in the second region Re2. In the case of Condition 2, a verification result that stray light is difficult to be captured by the light receiving unit 42 was obtained.
  • Condition 3 is that the optical path of the illumination light output from the light source unit 41 is included in the first region Re1 through the first focal point F1, and the optical path of the reflected light from the target 27 received by the light receiving unit 42 is In this case, the light passes through the first focal point F1 and is included in the second region Re2. In the case of condition 3, the verification result that stray light was difficult to be imaged by the light receiving unit 42 was obtained.
  • Condition 4 is that the optical path of the illumination light output from the light source unit 41 is included in the first region Re1 through the first focal point F1, and the optical path of the reflected light from the target 27 received by the light receiving unit 42 is In this case, the first region F1 passes through the first focal point F1. In the case of condition 4, the verification result that stray light was easily imaged by the light receiving unit 42 was obtained.
  • At least one of the optical path of the illumination light output from the light source unit 41 and the optical path of the reflected light from the target 27 received by the light receiving unit 42 passes through the first focal point F1 and enters the second region Re2. If included, it may be difficult for the light receiving unit 42 to capture stray light.
  • at least one of the optical path of the illumination light and the optical path of the reflected light from the target 27 passes through the first focal point F1, and the first limit surface Sf1 and the second limit surface Sf2. It is good to arrange
  • the internal space of the chamber 2 shown in FIG. 4 may be described using a polar coordinate system.
  • the first focal point F ⁇ b> 1 at the position of the plasma generation region 25 may be a pole.
  • the distance from the first focal point F1, which is the pole may be the moving radius, and the angle of the moving radius with respect to the Z axis may be the deflection angle ⁇ [rad].
  • the declination angle ⁇ may be a rotation angle when the moving radius is rotated with respect to the Z axis with the first focal point F1 being a pole as the rotation center point.
  • the first region Re1 may be described as Equation 1 and the second region Re2 is described as Equation 2. Also good.
  • the light source unit 41 and the light receiving unit 42 have a declination angle that satisfies at least one of the optical path of the illumination light and the optical path of the reflected light from the target 27 passing through the first focal point F1 and satisfying Formula 2 indicating the second region Re2. You may arrange
  • FIG. 6 is a diagram for explaining the EUV light generation apparatus 1 according to the first embodiment.
  • the light source unit 41 and the light receiving unit 42 according to the first embodiment may be arranged so as to meet the condition 1 of FIG.
  • the light source unit 41 according to the first embodiment may be arranged so that the optical path of the illumination light output from the light source unit 41 passes through the first focal point F1 and is included in the second region Re2. More specifically, the light source unit 41 according to the first embodiment may be arranged such that the illumination optical axis of the light source unit 41 passes through the first focal point F1 and is included in the second region Re2.
  • the illumination optical axis may be an optical path axis of illumination light output from the light source unit 41.
  • the light receiving unit 42 according to the first embodiment is arranged so that the optical path of the reflected light from the target 27 received by the light receiving unit 42 passes through the first focal point F1 and is included in the first region Re1. Also good. More specifically, the light receiving unit 42 according to the first embodiment may be arranged such that the light receiving optical axis of the light receiving unit 42 passes through the first focal point F1 and is included in the first region Re1. The light receiving optical axis may be an optical path axis of light received by the light receiving unit 42 among the reflected light from the target 27.
  • the light source unit 41 according to the first embodiment may output illumination light from the second region Re2 toward the first focus F1 and the vicinity thereof.
  • the light receiving unit 42 according to the first embodiment may image the first focus F1 and the vicinity thereof from the first region Re1.
  • the light receiving unit 42 may receive reflected light from the first focus F1 and the vicinity thereof toward the first region Re1 as reflected light from the target 27.
  • the illumination light output from the light source unit 41 can pass through the first focal point F1 when the target 27 is not irradiated.
  • the illumination light that has passed through the first focal point F1 can be diffused by irradiating the wall 2a of the chamber 2 or the like without entering the reflection surface 231 of the EUV collector mirror 23.
  • Light diffused by irradiating the wall 2a of the chamber 2 or the like is less likely to reach stray light because it is less likely to reach the light receiving unit 42 because the amount of light is reduced. Even if the light is received by the light receiving unit 42, the light diffused by irradiating the wall 2a of the chamber 2 or the like hardly affects the measurement of the position, velocity or target trajectory T of the target 27.
  • the light source unit 41 according to the first embodiment can be arranged so that stray light due to the output illumination light is not easily generated. That is, the EUV light generation apparatus 1 of the first embodiment can suppress stray light captured by the light receiving unit 42 by suppressing the generation of stray light itself. Thereby, the EUV light generation apparatus 1 of the first embodiment can measure the target 27 supplied to the plasma generation region 25 with high accuracy.
  • the EUV light generation apparatus 1 according to the second embodiment will be described with reference to FIG.
  • the EUV light generation apparatus 1 of the second embodiment may be different in the positions of the light source unit 41 and the light receiving unit 42 from the EUV light generation apparatus 1 of the first embodiment.
  • the light source unit 41 and the light receiving unit 42 according to the second embodiment may be arranged so as to meet the condition 2 of FIG.
  • the description of the same configuration as the EUV light generation apparatus 1 of the first embodiment is omitted.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining the EUV light generation apparatus 1 according to the second embodiment.
  • the light source unit 41 according to the second embodiment may be arranged such that the optical path of the illumination light output from the light source unit 41 passes through the first focal point F1 and is included in the second region Re2. More specifically, the light source unit 41 according to the second embodiment may be arranged such that the illumination optical axis of the light source unit 41 passes through the first focal point F1 and is included in the second region Re2.
  • the light receiving unit 42 according to the second embodiment may be arranged so that the optical path of the reflected light from the target 27 received by the light receiving unit 42 passes through the first focal point F1 and is included in the second region Re2. . More specifically, the light receiving unit 42 according to the second embodiment may be arranged such that the light receiving optical axis of the light receiving unit 42 passes through the first focal point F1 and is included in the second region Re2.
  • the light source unit 41 according to the second embodiment may output illumination light from the second region Re2 toward the first focus F1 and the vicinity thereof.
  • the light receiving unit 42 according to the second embodiment may image the first focus F1 and the vicinity thereof from the second region Re2.
  • the illumination light irradiates the target 27, the light receiving unit 42 may receive reflected light from the first focus F1 and the vicinity thereof toward the second region Re2 as reflected light from the target 27.
  • the illumination light output from the light source unit 41 can be diffused by irradiating the wall 2a of the chamber 2 and the like after passing through the first focal point F1, and thus hardly becomes stray light.
  • the light source unit 41 according to the second embodiment can be arranged so that stray light due to the output illumination light is not easily generated.
  • the EUV light generation apparatus 1 of the second embodiment can suppress the generation of stray light itself as in the first embodiment, and can measure the target 27 supplied to the plasma generation region 25 with high accuracy.
  • the EUV light generation apparatus 1 according to the third embodiment will be described with reference to FIG.
  • the positions of the light source unit 41 and the light receiving unit 42 may be different from the EUV light generation apparatus 1 of the first embodiment.
  • the light source unit 41 and the light receiving unit 42 according to the third embodiment may be arranged so as to meet the condition 3 in FIG.
  • the description of the same configuration as the EUV light generation apparatus 1 of the first embodiment is omitted.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining the EUV light generation apparatus 1 according to the third embodiment.
  • the light source unit 41 according to the third embodiment may be arranged such that the optical path of the illumination light output from the light source unit 41 passes through the first focal point F1 and is included in the first region Re1. More specifically, the light source unit 41 according to the third embodiment may be arranged so that the illumination optical axis of the light source unit 41 passes through the first focal point F1 and is included in the first region Re1.
  • the light receiving unit 42 according to the third embodiment may be arranged so that the optical path of the reflected light from the target 27 received by the light receiving unit 42 passes through the first focal point F1 and is included in the second region Re2. . More specifically, the light receiving unit 42 according to the third embodiment may be arranged such that the light receiving optical axis of the light receiving unit 42 passes through the first focal point F1 and is included in the second region Re2.
  • the light source unit 41 according to the third embodiment may output illumination light from the first region Re1 toward the first focus F1 and the vicinity thereof.
  • the light receiving unit 42 according to the third embodiment may image the first focus F1 and the vicinity thereof from the second region Re2.
  • the light receiving unit 42 may receive reflected light from the first focus F1 and the vicinity thereof toward the second region Re2 as reflected light from the target 27.
  • the illumination light output from the light source unit 41 can pass through the first focal point F1 when the target 27 is not irradiated.
  • the illumination light that has passed through the first focal point F ⁇ b> 1 can enter the reflecting surface 231 of the EUV collector mirror 23.
  • the illumination light incident on the reflection surface 231 is reflected by the reflection surface 231 and can be scattered by the wall 291 around the second focal point F2 located at the intermediate condensing point 292.
  • a part of the scattered light from the wall 291 or the like may enter the reflection surface 231 again, be reflected, and travel toward the light receiving unit 42.
  • a part of the scattered light from the wall 291 or the like hardly enters the viewing angle of the light receiving unit 42 and is not easily received by the light receiving unit 42.
  • Scattered light deviating from the viewing angle of the light receiving unit 42 can be diffused by irradiating the wall 2 a of the chamber 2 or the like.
  • Light diffused by irradiating the wall 2a of the chamber 2 or the like is less likely to reach stray light because it is less likely to reach the light receiving unit 42 because the amount of light is reduced. Even if the light is received by the light receiving unit 42, the light diffused by irradiating the wall 2a of the chamber 2 or the like hardly affects the measurement of the position, velocity or target trajectory T of the target 27.
  • the light receiving unit 42 according to the third embodiment can be arranged so that it is difficult to receive light that causes stray light such as scattered light by the wall 291 or the like.
  • the EUV light generation apparatus 1 according to the third embodiment can prevent stray light from being captured by the light receiving unit 42 by making it difficult for the light receiving unit 42 to receive light that causes stray light. Thereby, the EUV light generation apparatus 1 of the third embodiment can measure the target 27 supplied to the plasma generation region 25 with high accuracy.
  • the EUV light generation apparatus 1 according to the fourth embodiment will be described with reference to FIGS. 9 and 10.
  • the position of the light source unit 41 may be different from the EUV light generation apparatus 1 of the first embodiment.
  • the light source unit 41 according to the fourth embodiment is arranged so that the optical path of the illumination light output from the light source unit 41 passes through the first focal point F1 and is included in the second region Re2. May be. More specifically, the light source unit 41 according to the fourth embodiment may be arranged such that the illumination optical axis of the light source unit 41 passes through the first focal point F1 and is included in the second region Re2.
  • the light source unit 41 according to the fourth embodiment may be arranged in consideration of the beam divergence of the illumination light output from the light source unit 41.
  • the description of the same configuration as the EUV light generation apparatus 1 of the first embodiment is omitted.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining the light source unit 41 included in the EUV light generation apparatus 1 of the fourth embodiment.
  • FIG. 10 shows an enlarged view of the vicinity of the first focal point F1 shown in FIG. 9 and 10 show that when the light source unit 41 according to the fourth embodiment outputs illumination light from the second region Re2 to the first focus F1 and the vicinity thereof, the optical path of the illumination light passing through the first focus F1 is as follows. The case where the outer peripheral edge 231a of the reflective surface 231 intersects is shown.
  • the illumination optical axis of the light source unit 41 is A. That is, the optical path axis of the illumination light output from the light source unit 41 is A.
  • An acute angle formed by the optical path axis A of the illumination light and the Y axis is defined as ⁇ 1 .
  • the divergence angle of the illumination light is ⁇ d at half value.
  • the beam width of the illumination light when passing through the first focal point F1 is W at half value.
  • the half value W of the beam width may be a value defined by 1 / (e 2 ) or 4 ⁇ .
  • the half value W of the beam width may be the beam radius of the illumination light when passing through the first focal point F1.
  • the position of the optical path of the illumination light when passing through the first focal point F1 crosses the Z axis and the position on the reflecting surface 231 side is x. Let X be the distance from the first focal point F1 to the position x.
  • a line segment connecting the outer peripheral edge 231a of the reflecting surface 231 and the position x is represented by B.
  • R be the distance from the outer peripheral edge 231a of the reflecting surface 231 to the Z-axis.
  • L be the distance in the Z-axis direction from the outer peripheral edge 231a of the reflecting surface 231 to the first focal point F1.
  • the distance L is a distance in the direction along the Z axis and may be a distance from the outer peripheral edge 231a to the first focal point F1.
  • Equation 4 can be established by the sine theorem.
  • the angle ⁇ x can be described as Equation 5 from FIG.
  • the distance X can be described as Equation 6 by substituting Equation 5 into Equation 4 and rearranging.
  • Equation 6 Equation 7.
  • Equation 9 The tan ⁇ x on the right side of Equation 8 can be described as Equation 9 by substituting Equation 5 for ⁇ x and rearranging it.
  • Equation 9 Equation 10.
  • Equation 11 The distance L a, when organized by substituting Equation 10 into Equation 8, may be described as in Equation 11.
  • Formula 3 can be described as Formula 12 when Formula 7 and Formula 11 are substituted into Formula 3 and rearranged.
  • formula 13 when formula 12 is rearranged, formula 3 can be written as formula 13.
  • the angle ⁇ 1 may be an angle formed by the optical path axis A of the illumination light and the Y axis.
  • the ⁇ shown in Equations 1 and 2 and FIG. 4 may be an angle with respect to the Z axis.
  • the Z axis and the Y axis can be orthogonal. For this reason, the angle ⁇ 1 can be described as Equation 14.
  • Expression 3 can be described as Expression 15 by substituting Expression 14 for Expression 13 and rearranging.
  • the optical path of the illumination light passing through the first focal point F1 when the optical path of the illumination light passing through the first focal point F1 is described by the deflection angle ⁇ satisfying Expression 15, the optical path of the illumination light passing through the first focal point F1 can intersect the outer peripheral edge 231a of the reflecting surface 231.
  • the distance R and the distance L related to the reflecting surface 231 may be values determined in advance by the design of the EUV collector mirror 23. Therefore, the light source unit 41, when outputting the illumination light from the second region Re2 in the first focal point F1 and the vicinity thereof, the illuminating light passing through the first focal point F1 has a half-value W and theta d of the beam width and divergence angle Illumination light may be output so that the optical path of is described by an angle ⁇ that does not satisfy Equation 15.
  • the optical path of the illumination light passing through the first focal point F1 is if it does not intersect with the reflecting surface 231 comprising a peripheral edge 231a, the distance X, the distance L a and the distance L, there may be relationships as Equation 16 .
  • Expression 16 can be expressed as Expression 17 when developed in the same way as Expressions 4 to 15.
  • the optical path of the illumination light passing through the first focal point F1 is described by the deflection angle ⁇ satisfying Expression 17, the optical path of the illumination light passing through the first focal point F1 is outside even if the beam divergence of the illumination light is considered. It may not intersect with the reflecting surface 231 including the peripheral edge 231a. Therefore, the light source unit 41, when outputting the illumination light from the second region Re2 in the first focal point F1 and the vicinity thereof, the illuminating light passing through the first focal point F1 has a half-value W and theta d of the beam width and divergence angle Illumination light may be output so that the optical path of is described by a declination ⁇ satisfying Equation 17.
  • the optical path of the illumination light output from the light source unit 41 passes through the first focal point F1, and is described with a deviation angle ⁇ that satisfies Equations 2 and 17. You may arrange
  • EUV light generation apparatus 1 of the fourth embodiment may be the same as those of the EUV light generation apparatus 1 of the first embodiment. Since the operation of the EUV light generation apparatus 1 of the fourth embodiment is the same as that of the EUV light generation apparatus 1 of the first embodiment, the description thereof is omitted.
  • the light source unit 41 according to the fourth embodiment can be arranged so that stray light due to the output illumination light is less likely to occur in consideration of the beam divergence of the illumination light. Thereby, the EUV light generation apparatus 1 according to the fourth embodiment can further suppress the generation of stray light itself and measure the target 27 supplied to the plasma generation region 25 with higher accuracy.
  • Pulse laser beam 33 ... Pulse Laser beam 34 ... Laser beam traveling direction control unit 4 ... Target sensor 41 ... Light source unit 42 ... Light receiving unit 5 ... EUV light generation control unit 6 ... Exposure apparatus A ... Illumination optical axis B ... Line segment F1 ... First focus F2 ... First Two focal points K ... line segment K1 ... extension line K2 ... extension line Re1 ... first region Re2 ... second region Sf1 ... first limit surface Sf2 ... second limit surface T ... target trajectory x ... position X ... distance W ... beam width Half value ⁇ ... declination angle ⁇ 1 ... angle ⁇ d ... half value of divergence angle ⁇ m ... angle ⁇ x ... angle

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Abstract

極端紫外光生成装置は、生成領域に供給されたターゲットから極端紫外光が生成されるチャンバと、前記極端紫外光を反射面231で反射し集光点に集光する集光ミラー23と、照明光を出力する光源部と、前記ターゲットからの反射光を受光する受光部と、を備え、前記反射面は、前記生成領域を第1焦点F1とし前記集光点を第2焦点F2とする回転楕円面に形成され、前記反射面の外周縁231a及び前記第1焦点を結ぶ線分Kの前記第1焦点側の延長線K1を、前記第1焦点及び前記第2焦点を通るZ軸の周りに回転させたときに形成される面を第1限界面Sf1とし、前記線分並びにその前記外周縁側の延長線K2を、前記軸の周りに回転させたときに形成される面を第2限界面Sf2とすると、前記光源部及び前記受光部は、前記照明光の光路及び前記反射光の光路の少なくとも1つが、前記第1焦点を通ると共に、前記第1限界面と前記第2限界面との間に含まれるように配置されてもよい。

Description

極端紫外光生成装置
 本開示は、極端紫外光生成装置に関する。
 近年、半導体プロセスの微細化に伴って、半導体プロセスの光リソグラフィにおける転写パターンの微細化が急速に進展している。次世代においては、20nm以下の微細加工が要求されるようになる。このため、波長13nm程度の極端紫外(EUV)光を生成する極端紫外(EUV)光生成装置と縮小投影反射光学系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、ターゲットにレーザ光を照射することによって生成されるプラズマが用いられるLPP(Laser Produced Plasma)式の装置と、放電によって生成されるプラズマが用いられるDPP(Discharge Produced Plasma)式の装置と、軌道放射光が用いられるSR(Synchrotron Radiation)式の装置との3種類の装置が提案されている。
特表2007-528607号公報 特表2005-507489号公報 特表平09-502254号公報
概要
 本開示の1つの観点に係る極端紫外光生成装置は、内部の生成領域に供給されたターゲットから極端紫外光が生成されるチャンバと、生成領域で生成された極端紫外光を反射面で反射し、生成領域よりも反射面から離れた所定の集光点に集光する集光ミラーと、チャンバに接続され、生成領域に供給されるターゲットに向けて照明光を出力する光源部と、チャンバに接続され、ターゲットに向けて出力された照明光のうちターゲットからの反射光を受光してターゲットの像を撮像する受光部と、を備え、集光ミラーの反射面は、生成領域を第1焦点とし所定の集光点を第2焦点とする回転楕円面に形成され、反射面の外周縁及び第1焦点を結ぶ線分の第1焦点側の延長線を、第1焦点及び第2焦点を通る軸の周りに回転させたときに形成される面を第1限界面とし、反射面の外周縁及び第1焦点を結ぶ線分並びにその外周縁側の延長線を、第1焦点及び第2焦点を通る軸の周りに回転させたときに形成される面を第2限界面とすると、光源部及び受光部は、照明光の光路及び反射光の光路の少なくとも1つが、第1焦点を通ると共に、第1限界面と第2限界面との間にあるチャンバの内部空間に含まれるように配置されてもよい。
 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、比較例のEUV光生成装置の構成を説明するための図を示す。 図3は、比較例のEUV光生成装置の課題を説明するための図を示す。 図4は、EUV集光ミラー、第1焦点及び第2焦点が含まれるチャンバの内部空間を示す。 図5は、光源部及び受光部の位置と迷光との関係を条件1~4に場合分けして検証した結果を示す。 図6は、第1実施形態のEUV光生成装置を説明するための図を示す。 図7は、第2実施形態のEUV光生成装置を説明するための図を示す。 図8は、第3実施形態のEUV光生成装置を説明するための図を示す。 図9は、第4実施形態のEUV光生成装置に含まれる光源部を説明するための図を示す。 図10は、図9に示された第1焦点付近を拡大した図を示す。
実施形態
<内容>
 1.EUV光生成システムの全体説明
  1.1 構成
  1.2 動作
 2.用語の説明
 3.課題
  3.1 比較例の構成
  3.2 比較例の動作
  3.3 課題
 4.第1実施形態
  4.1 構成
  4.2 動作
  4.3 作用効果
 5.第2実施形態
  5.1 構成
  5.2 動作
  5.3 作用効果
 6.第3実施形態
  6.1 構成
  6.2 動作
  6.3 作用効果
 7.第4実施形態
  7.1 構成
  7.2 作用効果
 8.その他
 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.EUV光生成システムの全体説明]
 [1.1 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、ターゲット供給器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。ターゲット供給器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。ターゲット供給器26から供給されるターゲット27の材料は、スズ、テルビウム、ガドリニウム、リチウム、キセノン、又は、それらの内のいずれか2つ以上の組合せを含んでもよいが、これらに限定されない。
 チャンバ2の壁には、少なくとも1つの貫通孔が設けられていてもよい。その貫通孔には、ウインドウ21が設けられてもよく、ウインドウ21をレーザ装置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焦点を有し得る。EUV集光ミラー23の表面には、例えば、モリブデンと、シリコンとが交互に積層された多層反射膜が形成されていてもよい。EUV集光ミラー23は、例えば、その第1焦点がプラズマ生成領域25に位置し、その第2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、速度等を検出するよう構成されてもよい。
 また、EUV光生成装置1は、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293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293がEUV集光ミラー23の第2焦点位置に位置するように配置されてもよい。
 更に、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器28等を含んでもよい。レーザ光進行方向制御部34は、レーザ光の進行方向を規定するための光学素子と、この光学素子の位置、姿勢等を調整するためのアクチュエータとを備えてもよい。
 [1.2 動作]
 図1を参照すると、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。
 ターゲット供給器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に向けて出力するよう構成されてもよい。ターゲット27には、パルスレーザ光33に含まれる少なくとも1つのパルスが照射されてもよい。パルスレーザ光33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EUV光251が、他の波長の光の放射に伴って放射され得る。EUV光251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が出力されるタイミング制御及びターゲット27の出力方向等の制御の内の少なくとも1つを行ってもよい。更に、EUV光生成制御部5は、例えば、レーザ装置3の出力タイミングの制御、パルスレーザ光32の進行方向の制御、パルスレーザ光33の集光位置の制御の内の少なくとも1つを行ってもよい。上述の様々な制御は単なる例示に過ぎず、必要に応じて他の制御が追加されてもよい。
[2.用語の説明]
 「ターゲット」は、チャンバ内に導入されたレーザ光の被照射物である。レーザ光が照射されたターゲットは、プラズマ化してEUV光を放射する。
 「ドロップレット」は、チャンバ内へ供給されるターゲットの一形態である。
 「プラズマ生成領域」は、チャンバ内の所定領域である。プラズマ生成領域は、チャンバ内に出力されたターゲットに対してレーザ光が照射され、ターゲットがプラズマ化される領域である。
 「ターゲット軌道」は、チャンバ内に出力されたターゲットが進行する経路である。ターゲット軌道は、プラズマ生成領域において、チャンバ内に導入されたレーザ光の光路と交差してもよい。
 「光路軸」は、光の進行方向に沿って光のビーム断面の中心を通る軸である。
 「光路」は、光が通る経路である。光路には、光路軸が含まれてもよい。
[3.課題]
 図2及び図3を用いて、比較例のEUV光生成装置1について説明する。
 比較例のEUV光生成装置1は、ターゲットセンサ4を含むEUV光生成装置1であってもよい。
 [3.1 比較例の構成]
 図2は、比較例のEUV光生成装置1の構成を説明するための図を示す。
 比較例のEUV光生成装置1は、チャンバ2と、ターゲット供給器26と、ターゲットセンサ4とを含んでもよい。
 チャンバ2は、上述のように、ターゲット供給器26によって内部に供給されたターゲット27にパルスレーザ光33が照射されることでEUV光252が生成される容器であってもよい。
 チャンバ2の内部には、レーザ光集光ミラー22と、EUV集光ミラー23とが設けられてもよい。
 レーザ光集光ミラー22は、ウインドウ21を透過して入射したパルスレーザ光32を反射してもよい。レーザ光集光ミラー22は、反射されたパルスレーザ光32をパルスレーザ光33としてプラズマ生成領域25に集光してもよい。
 EUV集光ミラー23は、プラズマ生成領域25で生成されたEUV光251のうち特定の波長付近の光を反射面231で選択的に反射してもよい。EUV集光ミラー23は、選択的に反射されたEUV光251を、EUV光252として所定の集光点である中間集光点292に集光してもよい。
 EUV集光ミラー23の反射面231は、第1焦点F1及び第2焦点F2を有する回転楕円面に形成されてもよい。
 第1焦点F1は、プラズマ生成領域25に位置してもよい。第2焦点F2は、プラズマ生成領域25よりも反射面231から離れた位置にある中間集光点292に位置してもよい。
 ターゲット供給器26は、チャンバ2内に供給されるターゲット27を溶融させ、ドロップレット271としてチャンバ2内のプラズマ生成領域25に出力する機器であってもよい。ターゲット供給器26は、いわゆるコンティニュアスジェット方式でドロップレット271を出力する機器であってもよい。
 ターゲット供給器26の動作は、EUV光生成制御部5によって制御されてもよい。
 ターゲット供給器26は、タンク261と、圧力調節器262と、ガスボンベ263と、2軸ステージ264とを含んでもよい。
 タンク261は、チャンバ2内に供給されるターゲット27を溶融させた状態で収容してもよい。
 圧力調節器262は、ガスボンベ263に充填された不活性ガスがタンク261内へ供給される際の圧力を調節することによって、タンク261内に収容されたターゲット27に加わる圧力を調節してもよい。それにより、圧力調節器262は、タンク261内からチャンバ2内へ出力されるターゲット27の速度を所望の速度に調節してもよい。
 2軸ステージ264は、タンク261を、図4を用いて後述する座標系のX軸及びZ軸に略平行な方向に移動させることによって、チャンバ2内へ出力されたターゲット27のターゲット軌道Tを、プラズマ生成領域25を通る所望の軌道に調節してもよい。
 ターゲットセンサ4は、プラズマ生成領域25に供給されたターゲット27を検出するセンサであってもよい。
 具体的には、ターゲットセンサ4は、プラズマ生成領域25に供給されたターゲット27を撮像し、そのターゲット27の位置、速度又はターゲット軌道Tを計測するセンサであってもよい。
 ターゲットセンサ4の動作は、EUV光生成制御部5によって制御されてもよい。
 ターゲットセンサ4は、光源部41と、受光部42とを含んでもよい。
 光源部41は、プラズマ生成領域25に供給されたターゲット27に向けて照明光を出力してもよい。
 具体的には、光源部41は、プラズマ生成領域25に位置する第1焦点F1及びその近傍に照明光を出力してもよい。第1焦点F1の近傍は、第1焦点F1よりもターゲット供給器26側にあるターゲット軌道T上の領域であってもよい。
 光源部41は、例えば、単波長の連続レーザ光を出力するCW(Continuous Wave)レーザ等を用いて構成されてもよい。或いは、光源部41は、複数の波長を有する連続光を出力するランプ等を用いて構成されてもよい。
 光源部41は、チャンバ2の壁2aに接続されてもよい。
 光源部41は、照明光の出射口が、プラズマ生成領域25に位置する第1焦点F1を向くように配置されてもよい。
 受光部42は、ターゲット27からの反射光を受光して、ターゲット27の像を撮像してもよい。
 ターゲット27からの反射光は、プラズマ生成領域25に供給されたターゲット27に向けて光源部41から出力された照明光のうち、当該ターゲット27によって反射された照明光であってもよい。
 具体的には、受光部42は、プラズマ生成領域25に位置する第1焦点F1及びその近傍に位置するターゲット27からの反射光を受光してターゲット27の像を撮像してもよい。
 受光部42は、例えば、CCD(Charge-Coupled Device)等のイメージセンサを用いて構成されてもよい。
 受光部42は、チャンバ2の壁2aに接続されてもよい。
 受光部42は、ターゲット27からの反射光の光路上に配置されてもよい。
 受光部42は、ターゲット27からの反射光の入射口が、プラズマ生成領域25に位置する第1焦点F1を向くように配置されてもよい。
 [3.2 比較例の動作]
 比較例のEUV光生成装置1の動作について説明する。
 ターゲット供給器26は、タンク261内に収容されたターゲット27をチャンバ2内に出力してもよい。出力されたターゲット27は、プラズマ生成領域25に向かってターゲット軌道T上を進行し得る。
 光源部41は、プラズマ生成領域25に位置する第1焦点F1及びその近傍に照明光を出力してもよい。
 チャンバ2内に出力されたターゲット27が第1焦点F1を通過する場合、光源部41から出力された照明光は、ターゲット27を照射し得る。ターゲット27に照射された光は、ターゲット27の表面で反射され得る。ターゲット27からの反射光は、受光部42にて受光され得る。
 受光部42は、ターゲット27からの反射光を撮像してもよい。受光部42は、ターゲット27の画像を取得してもよい。受光部42は、取得された画像からターゲット27の位置、速度又はターゲット軌道Tを計測してもよい。受光部42は、この計測結果を示す信号をEUV光生成制御部5に送信してもよい。
 EUV光生成制御部5は、当該計測結果に基づいてターゲット供給器26を制御して、ターゲット27の位置、速度又はターゲット軌道Tを制御してもよい。
 [3.3 課題]
 図3は、比較例のEUV光生成装置1の課題を説明するための図を示す。
 ターゲットセンサ4の受光部42は、上述のように、ターゲット27からの反射光を受光して、ターゲット27の像を撮像してもよい。
 しかしながら、受光部42は、光源部41及び受光部42の位置によっては、迷光を撮像することがあり得る。迷光は、受光部42にて受光された光のうち、ターゲット27の位置、速度又はターゲット軌道Tの計測に不必要な光であり得る。迷光は、ターゲット27からの反射光以外の光であり得る。
 特に、光源部41から出力された照明光がターゲット27を照射せずに第1焦点F1を通過し、EUV集光ミラー23の反射面231に入射することがあり得る。すると、反射面231に入射した照明光は、反射面231で反射され、中間集光点292に位置する第2焦点F2に到達し得る。第2焦点F2に到達した照明光は、第2焦点F2の周囲にある壁291等によって散乱し得る。このとき、壁291等による散乱光の一部は、再び反射面231に入射し、再び反射面231で反射されることがあり得る。すると、反射面231で反射された散乱光は、第1焦点F1を通過して受光部42にて受光され、迷光として撮像されることがあり得る。
 受光部42が迷光を撮像すると、図3に示されるように、受光部42にて取得される画像には、ターゲット27の像と重なるように迷光が写り込んでしまい得る。
 それにより、受光部42は、取得された画像からターゲット27の像を正確に認識し難くなり、ターゲット27の位置、速度又はターゲット軌道Tを正確に計測し難くなり得る。その結果、これらの計測結果に含まれる誤差が大きくなり得る。
 したがって、受光部42に撮像される迷光を抑制することによって、ターゲット27を高精度で計測し得る技術が望まれている。
[4.第1実施形態]
 図4~図6を用いて、第1実施形態のEUV光生成装置1について説明する。
 第1実施形態のEUV光生成装置1は、比較例のEUV光生成装置1に対して、光源部41及び受光部42の位置が異なってもよい。
 第1実施形態のEUV光生成装置1の構成において、比較例のEUV光生成装置1と同様の構成については説明を省略する。
 図4は、EUV集光ミラー23、第1焦点F1及び第2焦点F2が含まれるチャンバ2の内部空間を示す。
 図4に示された座標系では、プラズマ生成領域25の位置にある第1焦点F1を原点とする。
 図4に示された座標系では、第1焦点F1及び第2焦点F2を通る軸をZ軸とする。Z軸方向は、第1焦点F1から第2焦点F2に向かう方向であり得る。Z軸方向は、チャンバ2から露光装置6へEUV光252が出力される方向であり得る。
 図4に示された座標系では、ターゲット供給器26及びプラズマ生成領域25を通る軸をY軸とする。Y軸方向は、ターゲット供給器26がチャンバ2内にターゲット27を出力する方向の反対方向であり得る。Y軸は、ターゲット軌道Tと重なり得る。
 図4に示された座標系では、Y軸及びZ軸に直交する軸をX軸とする。
 ここで、反射面231の外周縁231a及び第1焦点F1を結ぶ線分を、Kとする。
 線分KとZ軸とが成す鋭角の角度を、θとする。θは、例えば、45°以上90°未満であってもよい。θは、例えば45°、50°、55°、60°、65°、70°、75°、80°、85°の何れかであってもよい。θは、例えば84°であってもよい。
 線分Kの第1焦点F1側の延長線を、K1とする。延長線K1とZ軸とが成す鋭角の角度は、θであり得る。
 線分Kの外周縁231a側の延長線を、K2とする。延長線K2とZ軸とが成す鋭角の角度は、θであり得る。
 延長線K1を、Z軸の周りに2π[rad]回転させたときに形成される面を、第1限界面Sf1とする。第1限界面Sf1は、頂点を第1焦点F1とし、半頂角をθとし、第2焦点F2側に開いた円錐の側面のような形状であり得る。
 線分K及び延長線K2を、Z軸の周りに2π[rad]回転させたときに形成される面を、第2限界面Sf2とする。第2限界面Sf2は、頂点を第1焦点F1とし、半頂角をθとし、反射面231側に開いた円錐の側面のような形状であり得る。
 チャンバ2の内部空間において、少なくとも第1限界面Sf1よりも第2焦点F2側の領域を第1領域Re1とする。
 チャンバ2の内部空間において、第1限界面Sf1と第2限界面Sf2との間の領域を第2領域Re2とする。
 受光部42にて迷光が撮像されるか否かは、光源部41及び受光部42の位置に依存し得る。
 図5は、光源部41及び受光部42の位置と迷光との関係を条件1~4に場合分けして検証した結果を示す。
 条件1は、光源部41から出力される照明光の光路が、第1焦点F1を通り第2領域Re2に含まれており、受光部42にて受光されるターゲット27からの反射光の光路が、第1焦点F1を通り第1領域Re1に含まれている場合である。
 条件1の場合、受光部42にて迷光が撮像され難いという検証結果が得られた。
 条件2は、光源部41から出力される照明光の光路が、第1焦点F1を通り第2領域Re2に含まれており、受光部42にて受光されるターゲット27からの反射光の光路が、第1焦点F1を通り第2領域Re2に含まれている場合である。
 条件2の場合、受光部42にて迷光が撮像され難いという検証結果が得られた。
 条件3は、光源部41から出力される照明光の光路が、第1焦点F1を通り第1領域Re1に含まれており、受光部42にて受光されるターゲット27からの反射光の光路が、第1焦点F1を通り第2領域Re2に含まれている場合である。
 条件3の場合、受光部42にて迷光が撮像され難いという検証結果が得られた。
 条件4は、光源部41から出力される照明光の光路が、第1焦点F1を通り第1領域Re1に含まれており、受光部42にて受光されるターゲット27からの反射光の光路が、第1焦点F1を通り第1領域Re1に含まれている場合である。
 条件4の場合、受光部42にて迷光が撮像され易いという検証結果が得られた。
 すなわち、光源部41から出力される照明光の光路、及び、受光部42にて受光されるターゲット27からの反射光の光路の少なくとも1つが、第1焦点F1を通ると共に、第2領域Re2に含まれると、受光部42にて迷光が撮像され難くなり得る。
 言い換えると、光源部41及び受光部42は、照明光の光路及びターゲット27からの反射光の光路の少なくとも1つが、第1焦点F1を通ると共に、第1限界面Sf1と第2限界面Sf2との間にあるチャンバ2の内部空間に含まれるように配置されるとよい。
 また、図4に示されたチャンバ2の内部空間は、極座標系を用いて記述されてもよい。
 図4に示された極座標系では、プラズマ生成領域25の位置にある第1焦点F1を極としてもよい。
 図4に示された極座標系では、極である第1焦点F1からの距離を動径とし、Z軸に対する動径の角度を偏角θ[rad]としてもよい。偏角θは、極である第1焦点F1を回転中心点として、動径をZ軸に対して回転させたときの回転角度であってもよい。
 図4に示されたチャンバ2の内部空間を極座標系を用いて記述する場合、第1領域Re1は数式1のように記述されてもよく、第2領域Re2は数式2のように記述されてもよい。
 この場合、光源部41及び受光部42は、照明光の光路及びターゲット27からの反射光の光路の少なくとも1つが、第1焦点F1を通ると共に、第2領域Re2を示す数式2を満たす偏角θで記述されるチャンバ2の内部空間に含まれるように配置されてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
 [4.1 構成]
 図6は、第1実施形態のEUV光生成装置1を説明するための図を示す。
 第1実施形態に係る光源部41及び受光部42は、図5の条件1に適合するように配置されてもよい。
 第1実施形態に係る光源部41は、光源部41から出力される照明光の光路が、第1焦点F1を通ると共に第2領域Re2に含まれるように配置されてもよい。
 より詳細には、第1実施形態に係る光源部41は、光源部41の照明光軸が、第1焦点F1を通ると共に第2領域Re2に含まれるように配置されてもよい。
 照明光軸とは、光源部41から出力される照明光の光路軸であってもよい。
 また、第1実施形態に係る受光部42は、受光部42にて受光されるターゲット27からの反射光の光路が、第1焦点F1を通ると共に第1領域Re1に含まれるように配置されてもよい。
 より詳細には、第1実施形態に係る受光部42は、受光部42の受光光軸が、第1焦点F1を通ると共に第1領域Re1に含まれるように配置されてもよい。
 受光光軸とは、ターゲット27からの反射光のうち受光部42によって受光される光の光路軸であってもよい。
 第1実施形態のEUV光生成装置1における他の構成については、比較例のEUV光生成装置1と同様であってもよい。
 [4.2 動作]
 第1実施形態に係る光源部41は、第2領域Re2から第1焦点F1及びその近傍に向けて照明光を出力してもよい。
 第1実施形態に係る受光部42は、第1領域Re1から第1焦点F1及びその近傍を撮像してもよい。照明光がターゲット27を照射するとき、受光部42は、ターゲット27からの反射光として、第1焦点F1及びその近傍から第1領域Re1に向かう反射光を受光してもよい。
 光源部41から出力された照明光は、ターゲット27を照射しないとき、第1焦点F1を通過し得る。第1焦点F1を通過した照明光は、EUV集光ミラー23の反射面231に入射せずに、チャンバ2の壁2a等を照射して拡散し得る。
 チャンバ2の壁2a等を照射して拡散した光は、光量が低下しているため受光部42に到達し難く、迷光にはなり難い。仮に受光部42にて受光されたとしても、チャンバ2の壁2a等を照射して拡散した光は、ターゲット27の位置、速度又はターゲット軌道Tの計測に影響を与え難い。
 第1実施形態のEUV光生成装置1における他の動作については、比較例のEUV光生成装置1と同様であってもよい。
 [4.3 作用効果]
 第1実施形態に係る光源部41は、出力した照明光による迷光が発生し難いように配置され得る。
 すなわち、第1実施形態のEUV光生成装置1は、迷光の発生自体を抑制することによって、受光部42に撮像される迷光を抑制し得る。
 それにより、第1実施形態のEUV光生成装置1は、プラズマ生成領域25に供給されたターゲット27を高精度で計測し得る。
[5.第2実施形態]
 図7を用いて、第2実施形態のEUV光生成装置1について説明する。
 第2実施形態のEUV光生成装置1は、第1実施形態のEUV光生成装置1に対して、光源部41及び受光部42の位置が異なってもよい。
 第2実施形態に係る光源部41及び受光部42は、図5の条件2に適合するように配置されてもよい。
 第2実施形態のEUV光生成装置1の構成において、第1実施形態のEUV光生成装置1と同様の構成については説明を省略する。
 [5.1 構成]
 図7は、第2実施形態のEUV光生成装置1を説明するための図を示す。
 第2実施形態に係る光源部41は、光源部41から出力される照明光の光路が、第1焦点F1を通ると共に第2領域Re2に含まれるように配置されてもよい。
 より詳細には、第2実施形態に係る光源部41は、光源部41の照明光軸が、第1焦点F1を通ると共に第2領域Re2に含まれるように配置されてもよい。
 第2実施形態に係る受光部42は、受光部42にて受光されるターゲット27からの反射光の光路が、第1焦点F1を通ると共に第2領域Re2に含まれるように配置されてもよい。
 より詳細には、第2実施形態に係る受光部42は、受光部42の受光光軸が、第1焦点F1を通ると共に第2領域Re2に含まれるように配置されてもよい。
 第2実施形態のEUV光生成装置1における他の構成については、第1実施形態のEUV光生成装置1と同様であってもよい。
 [5.2 動作]
 第2実施形態に係る光源部41は、第1実施形態と同様に、第2領域Re2から第1焦点F1及びその近傍に向けて照明光を出力してもよい。
 第2実施形態に係る受光部42は、第2領域Re2から第1焦点F1及びその近傍を撮像してもよい。照明光がターゲット27を照射するとき、受光部42は、ターゲット27からの反射光として、第1焦点F1及びその近傍から第2領域Re2に向かう反射光を受光してもよい。
 光源部41から出力された照明光は、第1実施形態と同様に、第1焦点F1を通過した後、チャンバ2の壁2a等を照射して拡散し得るため、迷光にはなり難い。
 第2実施形態のEUV光生成装置1における他の動作については、第1実施形態のEUV光生成装置1と同様であってもよい。
 [5.3 作用効果]
 第2実施形態に係る光源部41は、第1実施形態と同様に、出力した照明光による迷光が発生し難いように配置され得る。
 それにより、第2実施形態のEUV光生成装置1は、第1実施形態と同様に迷光の発生自体を抑制し、プラズマ生成領域25に供給されたターゲット27を高精度で計測し得る。
[6.第3実施形態]
 図8を用いて、第3実施形態のEUV光生成装置1について説明する。
 第3実施形態のEUV光生成装置1は、第1実施形態のEUV光生成装置1に対して、光源部41及び受光部42の位置が異なってもよい。
 第3実施形態に係る光源部41及び受光部42は、図5の条件3に適合するように配置されてもよい。
 第3実施形態のEUV光生成装置1の構成において、第1実施形態のEUV光生成装置1と同様の構成については説明を省略する。
 [6.1 構成]
 図8は、第3実施形態のEUV光生成装置1を説明するための図を示す。
 第3実施形態に係る光源部41は、光源部41から出力される照明光の光路が、第1焦点F1を通ると共に第1領域Re1に含まれるように配置されてもよい。
 より詳細には、第3実施形態に係る光源部41は、光源部41の照明光軸が、第1焦点F1を通ると共に第1領域Re1に含まれるように配置されてもよい。
 第3実施形態に係る受光部42は、受光部42にて受光されるターゲット27からの反射光の光路が、第1焦点F1を通ると共に第2領域Re2に含まれるように配置されてもよい。
 より詳細には、第3実施形態に係る受光部42は、受光部42の受光光軸が、第1焦点F1を通ると共に第2領域Re2に含まれるように配置されてもよい。
 第3実施形態のEUV光生成装置1における他の構成については、第1実施形態のEUV光生成装置1と同様であってもよい。
 [6.2 動作]
 第3実施形態に係る光源部41は、第1領域Re1から第1焦点F1及びその近傍に向けて照明光を出力してもよい。
 第3実施形態に係る受光部42は、第2領域Re2から第1焦点F1及びその近傍を撮像してもよい。照明光がターゲット27を照射するとき、受光部42は、ターゲット27からの反射光として、第1焦点F1及びその近傍から第2領域Re2に向かう反射光を受光してもよい。
 光源部41から出力された照明光は、ターゲット27を照射しないとき、第1焦点F1を通過し得る。第1焦点F1を通過した照明光は、EUV集光ミラー23の反射面231に入射し得る。反射面231に入射した照明光は、反射面231で反射され、中間集光点292に位置する第2焦点F2の周囲にある壁291等によって散乱し得る。
 壁291等による散乱光の一部は、再び反射面231に入射して反射され、受光部42に向かって進む場合があり得る。しかしながら、壁291等による散乱光の一部は、受光部42の視野角内には進入し難く、受光部42にて受光され難い。受光部42の視野角から外れた散乱光は、チャンバ2の壁2a等を照射して拡散し得る。
 チャンバ2の壁2a等を照射して拡散した光は、光量が低下しているため受光部42に到達し難く、迷光にはなり難い。仮に受光部42にて受光されたとしても、チャンバ2の壁2a等を照射して拡散した光は、ターゲット27の位置、速度又はターゲット軌道Tの計測に影響を与え難い。
 第3実施形態のEUV光生成装置1における他の動作については、第1実施形態のEUV光生成装置1と同様であってもよい。
 [6.3 作用効果]
 第3実施形態に係る受光部42は、壁291等による散乱光などの迷光の要因となる光が発生しても、これを受光し難いように配置され得る。
 第3実施形態のEUV光生成装置1は、迷光の要因となる光を受光部42にて受光され難くすることによって、受光部42に迷光が撮像されることを抑制し得る。
 それにより、第3実施形態のEUV光生成装置1は、プラズマ生成領域25に供給されたターゲット27を高精度で計測し得る。
[7.第4実施形態]
 図9及び図10を用いて、第4実施形態のEUV光生成装置1について説明する。
 第4実施形態のEUV光生成装置1は、第1実施形態のEUV光生成装置1に対して、光源部41の位置が異なってもよい。
 第4実施形態に係る光源部41は、第1実施形態と同様に、光源部41から出力される照明光の光路が、第1焦点F1を通ると共に第2領域Re2に含まれるように配置されてもよい。
 より詳細には、第4実施形態に係る光源部41は、光源部41の照明光軸が、第1焦点F1を通ると共に第2領域Re2に含まれるように配置されてもよい。
 但し、第4実施形態に係る光源部41は、光源部41から出力される照明光のビームダイバージェンスを考慮して配置されてもよい。
 第4実施形態のEUV光生成装置1の構成において、第1実施形態のEUV光生成装置1と同様の構成については説明を省略する。
 [7.1 構成]
 図9は、第4実施形態のEUV光生成装置1に含まれる光源部41を説明するための図を示す。図10は、図9に示された第1焦点F1付近を拡大した図を示す。
 図9及び図10は、第4実施形態に係る光源部41が、第2領域Re2から第1焦点F1及びその近傍に照明光を出力した際に、第1焦点F1を通る照明光の光路が反射面231の外周縁231aと交差する場合を示している。
 ここで、光源部41の照明光軸を、Aとする。すなわち、光源部41から出力される照明光の光路軸を、Aとする。
 照明光の光路軸AとY軸とが成す鋭角の角度を、θとする。
 照明光の発散角を、半値でθとする。
 第1焦点F1を通過する際の照明光のビーム幅を、半値でWとする。ビーム幅の半値Wは、1/(e)又は4σで定義された値であってもよい。ビーム幅の半値Wは、第1焦点F1を通過する際における照明光のビーム半径であり得る。
 第1焦点F1を通過する際の照明光の光路がZ軸を横切る位置であって、反射面231側の位置を、xとする。
 第1焦点F1から位置xまでの距離を、Xとする。
 反射面231の外周縁231aと位置xとを結ぶ線分をBとする。
 線分BとZ軸とが成す鋭角の角度を、θとする。
 反射面231の外周縁231aからZ軸までの距離を、Rとする。
 反射面231の外周縁231aから第1焦点F1までのZ軸方向における距離を、Lとする。距離Lは、Z軸に沿った方向における距離であって外周縁231aから第1焦点F1までの距離であり得る。
 反射面231の外周縁231aから位置xまでのZ軸方向における距離を、Lとする。
 このような前提において、第1焦点F1を通る照明光の光路が反射面231の外周縁231aと交差する場合、距離X、距離L及び距離Lには、数式3のような関係があってもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
 まず、数式3の左辺の距離Xについて検討する。
 図10に示された三角形を参照すると、正弦定理より数式4が成り立ち得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
 角度θは、図10より、数式5のように記述され得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
 距離Xは、数式5を数式4に代入して整理すると、数式6のように記述され得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
 発散角の半値θは微小であり得る。このため、θを変数とする三角関数は、テイラー展開の1次項で近似し得る。すると、数式6は、数式7のように記述され得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
 次に、数式3の左辺のLについて検討する。
 距離Lは、図9より、数式8のように記述され得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
 数式8の右辺のtanθは、θに数式5を代入して整理すると、数式9のように記述され得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000009
 発散角の半値θは微小であり得る。このため、θを変数とする三角関数は、テイラー展開の1次項で近似し得る。すると、数式9は、数式10のように記述され得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000010
 距離Lは、数式10を数式8に代入して整理すると、数式11のように記述され得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000011
 よって、数式3は、数式7及び数式11を数式3に代入して整理すると、数式12のように記述され得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000012
 更に数式12を整理すると、数式3は、数式13のように記述され得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000013
 ここで、角度θは、照明光の光路軸AとY軸とが成す角度であり得る。数式1及び数式2並びに図4に示されたθは、Z軸に対する角度であり得る。Z軸とY軸とは直交し得る。このため、角度θは、数式14のように記述され得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000014
 したがって、数式3は、数式14を数式13に代入して整理すると、数式15のように記述され得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000015
 すなわち、第1焦点F1を通る照明光の光路が数式15を満たす偏角θで記述される場合、第1焦点F1を通る照明光の光路は、反射面231の外周縁231aと交差し得る。
 反射面231に係る距離R及び距離Lは、EUV集光ミラー23の設計で予め定められる値であり得る。
 よって、光源部41は、第2領域Re2から第1焦点F1及びその近傍に照明光を出力する際、ビーム幅及び発散角の半値W及びθを有して第1焦点F1を通る照明光の光路が数式15を満たさない偏角θで記述されるように、照明光を出力してもよい。
 また、第1焦点F1を通る照明光の光路が、外周縁231aを含む反射面231と交差しない場合、距離X、距離L及び距離Lには、数式16のような関係があってもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000016
 数式16は、数式4~数式15と同様な考え方で展開すると、数式17のように記述され得る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000017
 すなわち、第1焦点F1を通る照明光の光路が数式17を満たす偏角θで記述される場合、第1焦点F1を通る照明光の光路は、照明光のビームダイバージェンスを考慮しても、外周縁231aを含む反射面231と交差しなくなり得る。
 よって、光源部41は、第2領域Re2から第1焦点F1及びその近傍に照明光を出力する際、ビーム幅及び発散角の半値W及びθを有して第1焦点F1を通る照明光の光路が数式17を満たす偏角θで記述されるように、照明光を出力してよい。
 言い換えると、第4実施形態に係る光源部41は、光源部41から出力される照明光の光路が、第1焦点F1を通り、且つ、数式2及び数式17を満たす偏角θで記述されるチャンバ2の内部空間に含まれるように配置されてもよい。
 第4実施形態のEUV光生成装置1における他の構成については、第1実施形態のEUV光生成装置1と同様であってもよい。
 第4実施形態のEUV光生成装置1の動作については、第1実施形態のEUV光生成装置1と同様であるため説明を省略する。
 [7.2 作用効果]
 第4実施形態に係る光源部41は、照明光のビームダイバージェンスまで考慮して、出力した照明光による迷光が発生し難いように配置され得る。
 それにより、第4実施形態のEUV光生成装置1は、迷光の発生自体を更に抑制し、プラズマ生成領域25に供給されたターゲット27を更に高精度で計測し得る。
[8.その他]
 上記で説明した実施形態は、変形例を含めて各実施形態同士で互いの技術を適用し得ることは、当業者には明らかであろう。
 上記の説明は、制限ではなく単なる例示を意図したものである。従って、添付の特許請求の範囲を逸脱することなく本開示の実施形態に変更を加えることができることは、当業者には明らかであろう。
 本明細書及び添付の特許請求の範囲全体で使用される用語は、「限定的でない」用語と解釈されるべきである。例えば、「含む」又は「含まれる」という用語は、「含まれるものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。「有する」という用語は、「有するものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。また、本明細書、及び添付の特許請求の範囲に記載される修飾語「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。
 1         …EUV光生成装置
 11        …EUV光生成システム
 2         …チャンバ
 2a        …壁
 21        …ウインドウ
 22        …レーザ光集光ミラー
 23        …EUV集光ミラー
 231       …反射面
 231a      …外周縁
 24        …貫通孔
 25        …プラズマ生成領域
 251       …EUV光
 252       …EUV光
 26        …ターゲット供給器
 261       …タンク
 262       …圧力調節器
 263       …ガスボンベ
 264       …2軸ステージ
 27        …ターゲット
 271       …ドロップレット
 28        …ターゲット回収器
 29        …接続部
 291       …壁
 292       …中間集光点
 293       …アパーチャ
 3         …レーザ装置
 31        …パルスレーザ光
 32        …パルスレーザ光
 33        …パルスレーザ光
 34        …レーザ光進行方向制御部
 4         …ターゲットセンサ
 41        …光源部
 42        …受光部
 5         …EUV光生成制御部
 6         …露光装置
 A         …照明光軸
 B         …線分
 F1        …第1焦点
 F2        …第2焦点
 K         …線分
 K1        …延長線
 K2        …延長線
 Re1       …第1領域
 Re2       …第2領域
 Sf1       …第1限界面
 Sf2       …第2限界面
 T         …ターゲット軌道
 x         …位置
 X         …距離
 W         …ビーム幅の半値
 θ         …偏角
 θ1         …角度
 θd         …発散角の半値
 θm         …角度
 θx         …角度

Claims (6)

  1.  内部の生成領域に供給されたターゲットから極端紫外光が生成されるチャンバと、
     前記生成領域で生成された前記極端紫外光を反射面で反射し、前記生成領域よりも前記反射面から離れた所定の集光点に集光する集光ミラーと、
     前記チャンバに接続され、前記生成領域に供給される前記ターゲットに向けて照明光を出力する光源部と、
     前記チャンバに接続され、前記ターゲットに向けて出力された前記照明光のうち前記ターゲットからの反射光を受光して前記ターゲットの像を撮像する受光部と、
     を備え、
     前記集光ミラーの前記反射面は、前記生成領域を第1焦点とし前記所定の集光点を第2焦点とする回転楕円面に形成され、
     前記反射面の外周縁及び前記第1焦点を結ぶ線分の前記第1焦点側の延長線を、前記第1焦点及び前記第2焦点を通る軸の周りに回転させたときに形成される面を第1限界面とし、
     前記反射面の外周縁及び前記第1焦点を結ぶ前記線分並びにその前記外周縁側の延長線を、前記第1焦点及び前記第2焦点を通る前記軸の周りに回転させたときに形成される面を第2限界面とすると、
     前記光源部及び前記受光部は、前記照明光の光路及び前記反射光の光路の少なくとも1つが、前記第1限界面と前記第2限界面との間にある前記チャンバの内部空間に含まれるように配置されている
     極端紫外光生成装置。
  2.  前記第1焦点を極とし、前記極からの距離を動径とし、前記第1焦点及び前記第2焦点を通る前記軸に対する前記動径の角度を偏角θ[rad]とする極座標系を用いて、前記チャンバの前記内部空間を記述する場合において、
     前記反射面の前記外周縁及び前記第1焦点を結ぶ前記線分と、前記第1焦点及び前記第2焦点を通る前記軸とが成す鋭角の角度をθとし、
     0<θ≦θの関係を満たす前記内部空間に含まれる領域を第1領域とし、
     θ<θ<(π-θ)の関係を満たす前記内部空間に含まれる領域を第2領域をとすると、
     前記光源部及び前記受光部は、前記照明光の光路及び前記反射光の光路の少なくとも1つが、前記第2領域に含まれるように配置されている
     請求項1に記載の極端紫外光生成装置。
  3.  前記光源部は、前記照明光の前記光路が、前記第1焦点を通ると共に前記第2領域に含まれるように配置され、
     前記受光部は、前記反射光の前記光路が、前記第1焦点を通ると共に前記第1領域に含まれるように配置されている
     請求項2に記載の極端紫外光生成装置。
  4.  前記照明光の発散角の半値をθとし、
     前記第1焦点を通過する前記照明光のビーム幅の半値をWとし、
     前記反射面の前記外周縁から前記第1焦点及び前記第2焦点を通る前記軸までの距離をRとし、
     前記第1焦点及び前記第2焦点を通る前記軸に沿った方向における距離であって前記反射面の前記外周縁から前記第1焦点までの前記距離を、Lとすると、
     前記光源部は、前記照明光の前記光路が、
      R(θsinθ-cosθ)<L(θcosθ+sinθ)-W
     の関係を満たす前記偏角θで記述される前記内部空間に含まれるように配置されている
     請求項3に記載の極端紫外光生成装置。
  5.  前記光源部は、前記照明光の前記光路が、前記第1焦点を通ると共に前記第2領域に含まれるように配置され、
     前記受光部は、前記反射光の前記光路が、前記第1焦点を通ると共に前記第2領域に含まれるように配置されている
     請求項2に記載の極端紫外光生成装置。
  6.  前記光源部は、前記照明光の前記光路が、前記第1焦点を通ると共に前記第1領域に含まれるように配置され、
     前記受光部は、前記反射光の前記光路が、前記第1焦点を通ると共に前記第2領域に含まれるように配置されている
     請求項2に記載の極端紫外光生成装置。
     
     
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