WO2018042565A1 - ドロップレット回収装置 - Google Patents

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WO2018042565A1
WO2018042565A1 PCT/JP2016/075532 JP2016075532W WO2018042565A1 WO 2018042565 A1 WO2018042565 A1 WO 2018042565A1 JP 2016075532 W JP2016075532 W JP 2016075532W WO 2018042565 A1 WO2018042565 A1 WO 2018042565A1
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droplet
wire
shielding plate
wire bundle
collection device
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PCT/JP2016/075532
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Inventor
一磨 上鉄穴
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ギガフォトン株式会社
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    • H05G2/00—Apparatus or processes specially adapted for producing X-rays, not involving X-ray tubes, e.g. involving generation of a plasma
    • H05G2/001—Production of X-ray radiation generated from plasma
    • H05G2/003—Production of X-ray radiation generated from plasma the plasma being generated from a material in a liquid or gas state
    • H05G2/006—Production of X-ray radiation generated from plasma the plasma being generated from a material in a liquid or gas state details of the ejection system, e.g. constructional details of the nozzle
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
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    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70008—Production of exposure light, i.e. light sources
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    • H05G2/001—Production of X-ray radiation generated from plasma
    • H05G2/008—Production of X-ray radiation generated from plasma involving an energy-carrying beam in the process of plasma generation

Definitions

  • This disclosure relates to a droplet collection device.
  • the extreme ultraviolet light generation system includes an LPP (Laser Produced Plasma) type apparatus that uses plasma generated by irradiating a target material with laser light, and a DPP (Discharge Produced Plasma) that uses plasma generated by discharge. ) Type devices and SR (Synchrotron Radiation) type devices using orbital radiation light have been proposed.
  • LPP Laser Produced Plasma
  • DPP discharge Produced Plasma
  • a droplet collection device includes a collection container disposed on an outer wall surface side of a chamber wall and configured to communicate with the inside of the chamber through an opening provided in the chamber wall, and the collection container A collision plate that collides with a droplet supplied from the opening to the collection container, and a shield that has a through hole that is arranged on the opening side of the collision plate and through which the droplet supplied to the collection container passes.
  • a wire bundle in a state where a plurality of wires are bundled may be disposed in the through hole of the shielding plate.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration example of the entire extreme ultraviolet light generation system.
  • FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration example of a droplet collection device of a comparative example.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a state in which droplets are collected by the droplet collection device according to the comparative example.
  • FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a partial schematic configuration example of the droplet collection device according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a state in which droplets are collected by the droplet collection device according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a partial schematic configuration example of the droplet collection device according to the second embodiment.
  • FIG. 7 is a schematic view showing the through hole portion of the shielding plate according to the second embodiment.
  • FIG. 8 is a schematic diagram illustrating a state where the shielding plate in the droplet collection device is curved.
  • FIG. 9 is a schematic diagram showing a state in which the size of the through hole of each shielding plate in the droplet collection device is different.
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing a state in which both ends of the wire bundle in the droplet collection device are fixed to the shielding plate.
  • FIG. 11 is a schematic diagram illustrating a state in which a partial cross section of the shielding plate surrounded by the alternate long and short dash line in FIG. 9 is enlarged.
  • EUV light generation system that generates light having a wavelength called extreme ultraviolet (EUV).
  • EUV light EL extreme ultraviolet light
  • EUV light EL extreme ultraviolet light
  • an extreme ultraviolet light generation system 1 includes a chamber 2, a droplet supply device 3, a droplet collection device 4, and an etching gas supply device. 5.
  • the exhaust device 6 is included.
  • the chamber 2 is a container that can be sealed and depressurized, and is held by a chamber holder 21.
  • the wall of the chamber 2 is provided with at least one through hole, and the through hole is closed by a window 22.
  • the window 22 transmits the pulsed laser light PL emitted from a laser device (not shown) arranged outside the chamber 2.
  • a predetermined area including a part of the trajectory OT of the droplet DL supplied to the inside of the chamber 2 is set as a plasma generation area AR for converting the droplet DL into plasma.
  • a condensing mirror 23 having a spheroidal reflecting surface 23A is held by a mirror holder 23B fixed to the wall of the chamber 2, for example.
  • the condensing mirror 23 reflects the EUV light EL included in the light generated by the plasma conversion of the droplet DL in the plasma generation area AR by the reflecting surface 23A, condenses it at the focal point, and exposes from the exit port 24 of the chamber 2. Output to a device (not shown).
  • the focus of the condensing mirror 23 may have a 1st focus and a 2nd focus.
  • the first focal point is located in the plasma generation area AR, and the second focal point is located in the intermediate focal point IF which is a condensing position defined according to the specifications of the exposure apparatus (not shown).
  • the condensing mirror 23 may be provided with a through hole 23 ⁇ / b> C through which the pulse laser beam PL propagated from the window 22 into the chamber 2 passes.
  • a laser condensing optical system 25 that condenses the pulsed laser light PL propagating from the window 22 into the chamber 2 to the plasma generation region AR is provided.
  • the laser condensing optical system 25 is fixed to a plate 26 disposed on the side opposite to the reflecting surface 23A side of the condensing mirror 23, and collects the pulsed laser light PL propagated from the window 22 into the chamber 2 through the condensing mirror.
  • the light is condensed on the plasma generation region AR through the 23 through holes 23C.
  • the plate 26 may be configured to move in the three-axis directions, and the condensing position where light is condensed on the plasma generation region AR by the laser condensing optical system 25 may be changed by moving the plate 26. .
  • the droplet supply device 3 supplies a target material, which is a material to be converted into plasma in the plasma generation region AR, into the chamber 2 as a droplet DL.
  • a target material which is a material to be converted into plasma in the plasma generation region AR
  • the droplet supply device 3 penetrates the wall of the chamber 2. Attached to.
  • the material of the target substance supplied from the droplet supply device 3 may include any of tin, terbium, gadolinium, lithium, and xenon, or a combination of any two or more thereof, but is not limited thereto. Not.
  • the droplet collection device 4 collects the droplet DL that has not been converted into plasma in the plasma generation region AR from among the droplets DL supplied into the chamber 2.
  • the droplet collection device 4 is provided outside the chamber 2 on the opposite side of the chamber 2 from the wall to which the droplet supply device 3 is attached.
  • the etching gas supply device 5 supplies a gas that reacts with debris and ions generated by the plasma conversion of the droplet DL into the chamber 2.
  • the etching gas supply device 5 can be configured by a gas generation unit 5B and a gas introduction unit 5A that introduces a gas generated in the gas generation unit 5B into the chamber 2.
  • the gas supplied from the etching gas supply device 5 is hydrogen gas, hydrogen-containing gas, or the like. In this case, tin fine particles and tin ions generated by the plasma conversion of the droplet DL react with hydrogen and become gas stannane at room temperature.
  • the exhaust device 6 exhausts residual gas in the chamber 2.
  • the residual gas exhausted by the exhaust device 6 includes debris and ions, products generated when they react with the etching gas, and unreacted etching gas.
  • the exhaust device 6 may exhaust a residual gas amount that is the same as the etching gas supplied from the etching gas supply device 5 into the chamber 2, and the internal pressure of the chamber 2 is made substantially constant. You may make it keep.
  • Pulsed laser light PL emitted from a laser device passes through the window 22 and propagates to the laser focusing optical system 25 in the chamber 2, and plasma is generated by the laser focusing optical system 25. It is condensed on the generation area AR. Further, the droplet DL supplied from the droplet supply device 3 into the chamber 2 passes through the plasma generation area AR including a part of the trajectory OT of the droplet DL.
  • Part of the droplet DL passing through the plasma generation region AR is irradiated with the pulsed laser light PL condensed by the laser focusing optical system 25, and the other part is recovered without being irradiated with the pulsed laser light PL. It is collected by the device 4.
  • the droplet DL irradiated with the pulse laser beam PL is turned into plasma, and light including EUV light EL is emitted from the plasma.
  • the EUV light EL is selectively reflected by the reflecting surface 23 ⁇ / b> A of the condensing mirror 23 and emitted to an exposure device (not shown) outside the chamber 2.
  • the etching gas, the gas changed by reacting with the etching gas, and the debris and ions that have not reacted with the etching gas are exhausted by the exhaust device 6 and are prevented from remaining in the chamber 2.
  • the target material is diffused by irradiating the droplet DL reaching the plasma generation region AR by diffusing the target material, and then the main target laser light is radiated to the diffusion target material to make the diffusion target material into plasma.
  • the conversion efficiency (CE) from the energy of the laser light to the energy of the EUV light EL can be improved.
  • the droplet collection device of the comparative example includes a collection container 10, a holder frame 20, a collision plate 30, a buffer member 40, a heater 50, and a covering case 60.
  • the recovery container 10 is a container for recovering the droplet DL that has not been converted to plasma in the plasma generation region AR, and is disposed on the outer wall surface side of the wall of the chamber 2.
  • the collection container 10 is a container that can be sealed and depressurized, and the inside thereof communicates with the inside of the chamber 2 through an opening 27 provided in the wall of the chamber 2.
  • the collection container 10 may be formed integrally with the chamber 2, may be separated from the chamber 2, and may be fixed to the chamber 2 with a predetermined fixture.
  • the collection container 10 can be composed of an absorber part 11 and a tank part 12.
  • the absorber portion 11 is a container portion for alleviating the impact caused by the collision of the droplet DL supplied from the opening 27 of the chamber 2.
  • the tank portion 12 is a container portion for storing droplets of the droplet DL that are crushed by the collision of the droplet DL.
  • the absorber part 11 has an opening part 11A on the inlet side and an opening part 11B on the outlet side.
  • the entrance-side opening 11 ⁇ / b> A is provided on the track DL OT of the droplet DL and faces the opening 27 of the chamber 2.
  • the opening 11B on the outlet side is located on the lowermost side opposite to the opening 27 of the chamber 2, and is formed in a tubular shape, for example.
  • the tank portion 12 has an opening 12A at a position on the upper side when the tank portion 12 is installed, and is formed in a tubular shape, for example.
  • the opening portion 11B on the outlet side of the absorber portion 11 is formed so as to be able to be inserted and fitted into the opening portion 12A of the tank portion 12.
  • the opening portion 11B on the outlet side in the absorber portion 11 is fitted into the opening portion 12A of the tank portion 12
  • the internal space of the absorber portion 11 and the internal space of the tank portion 12 are communicated.
  • the fitting part of the opening part 11B and the opening part 12A may be sealed.
  • the absorber portion 11 and the tank portion 12 may be integrally formed so that the internal space of the absorber portion 11 and the internal space of the tank portion 12 communicate with each other.
  • the holder frame 20 is a frame member for holding the collision plate 30 and the buffer member 40.
  • the holder frame 20 is configured as a rectangular plate-like member, and is disposed along the track OT at a predetermined distance from the track OT of the droplet DL.
  • the holder frame 20 is fixed to the wall of the absorber portion 11 or the like.
  • the collision plate 30 is provided inside the absorber portion 11 of the collection container 10 and collides with the droplet DL supplied to the collection container 10 from the opening 27 of the chamber 2.
  • the collision plate 30 is disposed obliquely with respect to the trajectory OT of the droplet DL in a direction away from the opening 27 of the chamber 2 and is fixed to the holder frame 20.
  • a collision surface 30 ⁇ / b> A, which is a surface on which the droplet DL collides, of the collision plate 30 is directed toward the opening 11 ⁇ / b> B on the outlet side in the absorber portion 11.
  • Examples of the material of the collision plate 30 include alloys such as SUS.
  • the buffer member 40 is for reducing the impact of the droplet DL that collides with the collision plate 30.
  • the buffer member 40 is constituted by a wire bundle 43 in a state where a plurality of wire rods 41 are bundled with a fixture 42.
  • the wire 41 and the fixture 42 are made of a material that has high thermal conductivity and is difficult to chemically react with the droplet DL.
  • the fixture 42 is made of an alloy such as SUS, and the wire 41 is made of carbon fiber having a higher thermal conductivity than the fixture 42.
  • One end side of the wire rod bundle 43 is disposed on the holder frame 20 and is fixed to the holder frame 20 through a fixture 42 in the wire rod bundle 43.
  • the other end of the wire bundle 43 is not fixed to the holder frame 20 but is a free end, and has a portion located on the track OT of the droplet DL.
  • the wire bundle 43 is inclined with respect to the trajectory OT of the droplet DL, and is arranged so that the free end side of each wire 41 in the wire bundle 43 is away from the opening 27 of the chamber 2.
  • Such a wire bundle 43 may be one or two or more.
  • the wire bundles 43 are fixed at different positions of the holder frame 20, and the extending directions of the wire rods 41 in the wire bundles 43 are different.
  • the wire bundles 43 are alternately arranged on one side and the other side with a plane including the trajectory OT of the droplet DL as a boundary.
  • the wire bundle 43 closest to the collision plate 30 among the plurality of wire bundles 43 is directed to the free end side of the wire 41 toward the opening portion 11B on the outlet side in the absorber portion 11 similarly to the collision plate 30.
  • the surface including the track OT is a surface orthogonal to the paper surface, but may not be orthogonal to the paper surface as long as it is a reference indicating a boundary.
  • the heater 50 heats the collection container 10 so that the temperature in the collection container 10 becomes equal to or higher than the melting point of the droplet DL.
  • the heater 50 may be constituted by an absorber heater 51 provided on the outer wall of the absorber portion 11 of the collection container 10 and a tank heater 52 provided on the outer wall of the tank portion 12 of the collection container 10.
  • the covering case 60 is a case that covers the collection container 10 across a space.
  • the covering case 60 may be constituted by an absorber case 61 that covers the absorber portion 11 of the collection container 10 and a tank case 62 that covers the tank portion 12 of the collection container 10.
  • the absorber case 61 and the tank case 62 may be configured to be separable from each other or may be configured integrally.
  • the covering case 60 prevents heat generated by the heater 50 attached to the recovery container 10 from escaping to the atmosphere. Therefore, the heating efficiency by the heater 50 is improved.
  • the tank case 62 may be provided with a tank holder 62A.
  • the temperature of the wall surface of the recovery container 10 is held by the heater 50 to be equal to or higher than the melting point of the droplet DL.
  • the set temperature in the heater 50 is set in the range of 240 ° C to 400 ° C.
  • this set temperature is set at 370 ° C. and the plurality of wires 41 of the wire bundle 43 are made of carbon fiber
  • the temperature of the wall surface of the collection container 10 is generally maintained at 370 ° C. and is disposed in the collection container 10.
  • the wire 41 is about 290 ° C.
  • the wire 41 disposed in the collection container 10 is heated by heat transfer from the fixture 42 via the holder frame 20 and radiation from the absorber 11.
  • the droplet DL having a speed of, for example, about 30 to 120 m / s is supplied to the collection container 10 maintained at a temperature equal to or higher than the melting point of the droplet DL.
  • the droplet DL that has entered the absorber 11 through the opening 11 ⁇ / b> A on the inlet side of the absorber 11 collides with the wire 41 of the wire bundle 43.
  • the droplet DL is reduced in kinetic energy by colliding with the wire 41. Therefore, the impact of the droplet DL colliding with the collision plate 30 is reduced.
  • the wire bundle 43 is 2 or more, the number of times the droplet DL passes through the wire bundle 43 increases as the droplet DL advances toward the end of the orbit OT of the droplet DL. In this case, the kinetic energy of the droplet DL decreases as it travels toward the end of the orbit OT.
  • the droplet DL that collides with the wire 41 of the wire bundle 43 is crushed into small droplets, and travels while being dispersed around the orbit OT of the droplet DL.
  • the wire bundle 43 is 2 or more, the number of times the droplet DL passes through the wire bundle 43 increases as the droplet DL advances toward the end of the orbit OT of the droplet DL. In this case, the droplet DL is finely crushed as it proceeds toward the end of the orbit OT.
  • the droplets When the droplets diffuse into the chamber 2, the droplets react with the etching gas or are exhausted by the exhaust device 6 without being reacted. However, there is a possibility that small droplets diffused from the absorber portion 11 into the chamber 2 are attached to the condenser mirror 23, the laser condensing optical system 25, etc. without being exhausted by the exhaust device 6.
  • a droplet collection device that can reduce the diffusion of droplets of the droplet DL into the chamber 2 is exemplified.
  • Embodiment 1 4.1 Configuration of Droplet Recovery Device
  • a partial configuration of the droplet recovery device will be described as the first embodiment.
  • symbol is attached
  • the holder frame 20 is abbreviate
  • the shielding plate 70 is a plate-like member that is disposed closer to the opening 27 of the chamber 2 than the collision plate 30.
  • the shielding plate 70 has a through hole 70A, and the droplet DL supplied to the absorber portion 11 of the collection container 10 passes through the through hole 70A.
  • This shielding board 70 is comprised with the material whose contact angle with the droplet DL is 90 degrees or less. Specifically, for example, an alloy such as SUS or copper may be used.
  • Other materials for the shielding plate 70 include metals such as nickel, tungsten, molybdenum, tantalum, chromium, and titanium.
  • Such a shielding plate 70 is arranged so as to block a path through which droplets of the droplet DL generated by colliding with the collision plate 30 or the wire rod bundle 43 diffuse into the chamber 2.
  • the shielding plate 70 is disposed along a direction substantially orthogonal to the trajectory OT of the droplet DL, and the outer peripheral portion of the shielding plate 70 is in close contact with the inner wall of the absorber portion 11 of the collection container 10.
  • the outer peripheral part of the shielding board 70 may be arrange
  • the wire bundle 43 is disposed in the through hole 70 ⁇ / b> A of the shielding plate 70, and the wire bundle 43 is fixed to the shielding plate 70.
  • one end side of the wire rod bundle 43 is fixed to the peripheral portion of the through hole 70 ⁇ / b> A in the shielding plate 70 through the fixture 42 in the wire rod bundle 43.
  • the other end side of the wire bundle 43 is not fixed to the shielding plate 70 but is a free end, and has a portion located on the track OT of the droplet DL.
  • the wire bundle 43 is inclined with respect to the trajectory OT of the droplet DL, and is arranged so that the free end side of each wire 41 is away from the opening 27 of the chamber 2.
  • the shielding plate 70 may be one or two or more. When there are two or more shielding plates 70, for example, as shown in FIG. 4, they are arranged at different positions on the trajectory OT of the droplet DL along a direction substantially orthogonal to the trajectory OT of the droplet DL. Is done. Further, the wire bundle 43 is disposed in each through hole 70 ⁇ / b> A of each shielding plate 70. The direction in which the wire 41 of the wire bundle 43 extends is different for each wire bundle 43 arranged in each through hole 70A. For example, as illustrated in FIG. 4, the wire bundles 43 may be alternately arranged on one side and the other side with a plane including the trajectory OT of the droplet DL as a boundary. In the example shown in FIG. 4, the plane including the trajectory OT is a plane orthogonal to the paper surface, but may not be orthogonal to the paper surface as long as it is a reference indicating a boundary.
  • the absorber heater 51 holds the temperature of the wall surface of the absorber 11 above the melting point of the droplet DL, and the absorber DL is supplied with the droplet DL at a speed of, for example, about 30 to 120 m / s.
  • the kinetic energy of the droplet DL is reduced, and the impact of the droplet DL colliding with the collision plate 30 is reduced.
  • the number of times the droplet DL passes through the through-hole 70A of the shielding plate 70 increases, so that the kinetic energy is further reduced. Become.
  • the droplet DL colliding with the wire 41 of the wire bundle 43 is crushed and proceeds as a droplet.
  • the number of times the droplet DL passes through the wire bundle 43 arranged at the position increases. It is crushed.
  • the droplets whose kinetic energy is reduced become finer by colliding with the collision plate 30, and some of them fall into the tank portion 12 from the opening portion 11 ⁇ / b> B on the outlet side of the absorber portion 11. Further, the droplet splashing inside the absorber portion 11 without falling into the tank portion 12 from the collision plate 30 is blocked by the shielding plate 70 from the trajectory toward the opening 27 of the chamber 2, and the shielding plate 70 or absorber. It adheres to the wall of the part 11.
  • the inside of the absorber portion 11 of the collection container 10 communicated with the inside of the chamber 2 through the opening 27 provided in the wall of the chamber 2.
  • the collision plate 30 is disposed, and the shielding plate 70 is disposed closer to the opening 27 than the collision plate 30.
  • the shielding plate 70 shields the trajectory of the droplet toward the opening 27 of the chamber 2. Therefore, the droplet collection device of the present embodiment can reduce the diffusion of droplets into the chamber 2.
  • the outer peripheral part of the shielding board 70 is closely_contact
  • the shielding plate 70 is made of a material having a contact angle with the droplet DL of 90 ° or less. For this reason, it becomes easy for a droplet to adhere to the shielding plate 70, and as a result, the diffusion of the droplet into the chamber 2 is further reduced.
  • a wire bundle 43 in a state where a plurality of wires 41 are bundled is disposed in the through hole 70A of the shielding plate 70.
  • the wire bundle 43 not only reduces the kinetic energy of the droplet DL due to the collision of the droplet DL, but also the droplet of the droplet DL having a small kinetic energy obtained by the collision penetrates toward the opening 27. It also serves as a shielding material that blocks passage through the hole 70A. As a result, the dispersion of the droplets in the chamber 2 is further reduced.
  • the shielding plate 70 not only blocks the trajectory of the droplet toward the opening 27 of the chamber 2, but also serves as a holder for the buffer member 40. Therefore, the droplet collection device of this embodiment can reduce the number of parts.
  • the wire bundle 43 is inclined with respect to the trajectory OT of the droplet DL, and the other end side of the wire bundle 43 is disposed away from the opening 27 of the chamber 2. For this reason, the wire bundle 43 can reduce the degree to which the droplet DL is crushed by the collision while reducing the kinetic energy of the droplet DL by the collision of the droplet DL.
  • a plurality of shielding plates 70 are arranged at different positions on the track OT of the droplet DL supplied to the absorber portion 11 of the collection container 10.
  • Wire bundles 43 are disposed in the through holes 70A of the shielding plates 70, respectively.
  • the direction in which the wire bundle 43 extends is different for each wire bundle 43 arranged in the through hole 70A of each shielding plate 70. For this reason, the droplets obtained by colliding with the wire bundle 43 can be easily concentrated in the vicinity of the orbit OT without being dispersed far away.
  • the absorber portion 51 of the collection container 10 is provided with an absorber heater 51 that holds the shielding plate 70 at a temperature equal to or higher than the melting point of the droplet DL. For this reason, the kinetic energy is reduced and the droplets adhering to the shielding plate 70 are made liquid, and as a result, the droplets adhering to the shielding plate 70 are prevented from diffusing into the chamber 2.
  • Embodiment 2 5.1 Configuration of Droplet Collection Device
  • a partial configuration of the droplet collection device will be described as a second embodiment.
  • symbol is attached
  • the wire bundle 43 is paired with a first wire bundle 43A and a second wire bundle 43B, and a sub-shielding plate 80 is newly provided. It is done.
  • the first wire rod bundle 43A is composed of a plurality of wire rods 41 and fixtures 42, and is arranged on one side with a plane including the trajectory OT of the droplet DL as a boundary.
  • the first wire bundle 43 ⁇ / b> A is inclined with respect to the trajectory OT of the droplet DL, and is arranged such that the free end side of the wire 41 in the wire bundle 43 ⁇ / b> A is away from the opening 27 of the chamber 2.
  • One end side of the first wire bundle 43A is fixed to the peripheral portion of the through hole 70A of the shielding plate 70 through the fixture 42 in the wire bundle 43A, and the other end side of the wire bundle 43A is fixed to the shielding plate 70. It is made a free end.
  • the second wire bundle 43B is composed of the same plurality of wires 41 and fixtures 42 as the first wire bundle 43A, and is arranged on the other side with the surface including the track OT of the droplet DL as a boundary.
  • the second wire bundle 43B is arranged obliquely with respect to the trajectory OT of the droplet DL, and is arranged so that the free end side of the wire 41 in the wire bundle 43B is away from the opening 27 of the chamber 2.
  • One end side of the second wire bundle 43B is fixed to the peripheral portion of the shielding plate 70 on the side facing the peripheral portion of the through hole 70A to which the wire 41 of the first wire bundle 43A is fixed. 42 is fixed.
  • the other end side of the second wire bundle 43B is not fixed to the shielding plate 70 but is a free end, and intersects the other end side of the first wire bundle 43A on the track OT of the droplet DL.
  • the secondary shielding plate 80 is a plate member that closes the opening OP formed by the first wire bundle 43 ⁇ / b> A, the second wire bundle 43 ⁇ / b> B, and the shielding plate 70.
  • the auxiliary shielding plate 80 may be formed integrally with the shielding plate 70, or may be fixed to the shielding plate 70 separately from the shielding plate 70.
  • the sub-shielding plate 80 may surround the first wire rod bundle 43A and the second wire rod bundle 43B.
  • the sub shield plate 80 may surround the first wire rod bundle 43A and the second wire rod bundle 43B. May be enclosed individually.
  • the opening OP is the surface of the shielding plate 70 when the first wire bundle 43A, the second wire bundle 43B and the shielding plate 70 are viewed from the direction in which the wires 41 of the first wire bundle 43A are arranged. And a portion surrounded by the first wire bundle 43A and the second wire bundle 43B.
  • the opening OP includes an end of the first wire bundle 43A in the direction in which the wires 41 of the first wire bundle 43A are arranged, an end of the second wire bundle 43B in the direction, and a droplet. It is surrounded by the surface of the shielding plate on the end side of the DL trajectory OT.
  • the direction in which the wires 41 are arranged is a direction substantially orthogonal to the longitudinal direction of the wires 41.
  • the droplet DL that has entered the absorber portion 11 from the opening portion 11A on the inlet side of the absorber portion 11 is disposed in the through hole 70A of the shielding plate 70. It collides with the wire rod 41 of the wire rod bundle 43A and the second wire rod bundle 43B. The droplet DL that collides with the wire 41 is crushed into small droplets, and the kinetic energy is also reduced.
  • the droplet DL is a wire 41 of the first wire bundle 43A and the second wire bundle 43B arranged at the position. Since the number of times of passing is increased, it is further crushed and kinetic energy is reduced.
  • the droplets whose kinetic energy is reduced become finer by colliding with the collision plate 30, and some of them fall into the tank portion 12 from the opening portion 11 ⁇ / b> B on the outlet side of the absorber portion 11. Further, the droplet splashing inside the absorber portion 11 without falling into the tank portion 12 from the collision plate 30 is blocked from the trajectory toward the opening 27 of the chamber 2 by the shielding plate 70 and the auxiliary shielding plate 80. It adheres to the wall of the shielding plate 70, the auxiliary shielding plate 80 or the absorber portion 11.
  • the wire 41 and the second wire bundle of the first wire bundle 43A. 43B wire 41 is arranged in a V shape. That is, the first wire bundle 43A disposed on one side of the surface passing through the track OT of the droplet DL and the second wire bundle 43B disposed on the side facing the surface are paired. Of the wire rods 41 in the first wire rod bundle 43A and the second wire rod bundle 43B that are paired, ends on the free end side intersect on the track OT of the droplet DL.
  • the surface obtained by colliding with the wire 41 in the first wire rod bundle 43A and the second wire rod bundle 43B is the surface opposite to the surface of the shielding plate 70 which is the terminal side of the trajectory OT of the droplet DL. It can reduce that it goes out to the side.
  • a sub shielding plate 80 is provided that closes the opening OP surrounded by the surface of the shielding plate 70 and the first wire bundle 43A and the second wire bundle 43B. For this reason, compared with the case where the auxiliary shielding plate 80 is not provided, the gap formed between the end side of the track OT of the droplet DL and the opposite side is reduced with the shielding plate 70 as a boundary. Accordingly, the number of droplets directed toward the opening 27 of the chamber 2 is reduced, and as a result, the diffusion of the droplets into the chamber 2 is further reduced.
  • the shielding plate 70 is a flat plate member.
  • the shielding plate 70 may be curved so as to protrude toward the distal end of the track OT of the droplet DL.
  • the shielding plate 70 of the second embodiment can be curved so as to protrude toward the end of the trajectory OT of the droplet DL.
  • the adhesion area of a droplet can be increased compared with the case where the shielding board 70 is flat.
  • the shielding plates 70 are arranged at different positions on the trajectory OT of the droplet DL, the closer to the collision plate 30, the smaller the amount of droplets, so that the shielding plate 70 closest to the collision plate 30 is curved at least.
  • the other shielding plate 70 may be a flat plate member.
  • the degree of curvature may be different for each shielding plate 70.
  • the degree of curvature of the shielding plate 70 may be greater as it is closer to the collision plate 30.
  • the sizes of the through holes 70A of the shielding plates 70 are the same.
  • the through-hole 70 ⁇ / b> A of each shielding plate 70 may be enlarged as the distance from the opening 27 of the chamber 2 increases. Note that even the through holes 70 ⁇ / b> A of the shielding plates 70 in the second embodiment can be increased as the distance from the opening 27 of the chamber 2 increases.
  • one end side of the plurality of wires 41 is fixed to the shielding plate 70 through the fixture 42.
  • both the one end side and the other end side of the plurality of wire rods 41 may be fixed by the fixing tool 42 and fixed to the shielding plate 70 through the fixing tool 42.
  • the wire 41 may be arranged along a direction inclined with respect to the trajectory OT of the droplet DL.
  • the shielding board 70 is arrange
  • at least the wire 41 closest to the collision plate 30 may be arranged along the inclination direction of the collision plate 30.
  • corrugation 90 is formed in the surface of the shielding board 70 used as the terminal side of the track
  • the irregularities 90 may be constituted by grooves, depressions, island-shaped projections, or the like.
  • the cross section of the concavo-convex 90 is not necessarily rectangular, and may be, for example, corrugated or saw-shaped.
  • corrugation 90 may be provided in the surface of the shielding board 70 on the opposite side to the terminal side of the track
  • the height difference D1 of the unevenness is larger as it approaches the through hole 70A.
  • DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Extreme ultraviolet light generation system, 2 ... Chamber, 3 ... Droplet supply device, 4 ... Droplet collection

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Abstract

ドロップレット回収装置は、チャンバの壁の外壁面側に配置され、チャンバの壁に設けられる開口を介してチャンバ内部に連通するよう構成される回収用容器と、回収用容器の内部に配置され、開口から回収用容器に供給されるドロップレットを衝突させる衝突板と、衝突板よりも開口側に配置され、回収用容器に供給されるドロップレットが通る貫通孔を有する遮蔽板とを備え、遮蔽板の貫通孔には、複数の線材を束ねた状態の線材束が配置されてもよい。

Description

ドロップレット回収装置
　本開示は、ドロップレット回収装置に関する。
　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：ｅｘｔｒｅｍｅ　ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ）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。
　極端紫外光生成システムとしては、ターゲット物質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。
特開２００２－２１９３２４号公報 国際公開第２０１５／０９７８８８号
概要
　本開示の一態様によるドロップレット回収装置は、チャンバの壁の外壁面側に配置され、チャンバの壁に設けられる開口を介してチャンバ内部に連通するよう構成される回収用容器と、回収用容器の内部に配置され、開口から回収用容器に供給されるドロップレットを衝突させる衝突板と、衝突板よりも開口側に配置され、回収用容器に供給されるドロップレットが通る貫通孔を有する遮蔽板とを備え、遮蔽板の貫通孔には、複数の線材を束ねた状態の線材束が配置されてもよい。
　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、極端紫外光生成システムの全体の概略構成例を示す模式図である。 図２は、比較例のドロップレット回収装置の概略構成例を示す模式図である。 図３は、比較例のドロップレット回収装置でドロップレットが回収される様子を示す図である。 図４は、実施形態１のドロップレット回収装置における一部の概略構成例を示す模式図である。 図５は、実施形態１のドロップレット回収装置でドロップレットが回収される様子を示す図である。 図６は、実施形態２のドロップレット回収装置における一部の概略構成例を示す模式図である。 図７は、実施形態２の遮蔽板の貫通孔の部分に着目して示す模式図である。 図８は、ドロップレット回収装置における遮蔽板が湾曲している場合の様子を示す模式図である。 図９は、ドロップレット回収装置における各遮蔽板の貫通孔の大きさが異なる場合の様子を示す模式図である。 図１０は、ドロップレット回収装置における線材束の両端部が遮蔽板に固定される場合の様子を示す模式図である。 図１１は、図９の一点鎖線で囲まれる遮蔽板の一部断面を拡大した様子を示す模式図である。
実施形態
１．概要
２．極端紫外光生成システムの説明
　２．１　全体構成
　２．２　動作
３．比較例
　３．１　ドロップレット回収装置の構成
　３．２　動作
　３．３　課題
４．実施形態１
　４．１　ドロップレット回収装置の構成
　４．２　動作
　４．３　作用・効果
５．実施形態２
　５．１　ドロップレット回収装置の構成
　５．２　動作
　５．３　作用・効果
６．変形例
　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および動作の全てが本開示の構成およ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
　本開示の実施形態は、極端紫外線（ＥＵＶ：Extreme UltraViolet）と呼ばれる波長の光を生成する極端紫外光生成システムに関する。なお、以下本明細書では、極端紫外光は、ＥＵＶ光ＥＬと称される場合がある。
２．極端紫外光生成システムの説明
　２．１　全体構成
　図１に示すように、本実施形態の極端紫外光生成システム１は、チャンバ２、ドロップレット供給装置３、ドロップレット回収装置４、エッチングガス供給装置５、排気装置６を含んでいる。
　チャンバ２は、密閉可能かつ減圧可能な容器であり、チャンバホルダ２１により保持される。このチャンバ２の壁には、少なくとも１つの貫通孔が設けられ、その貫通孔は、ウインドウ２２によって塞がれている。ウインドウ２２は、チャンバ２の外部に配置されるレーザ装置（図示せず）から出射されるパルスレーザ光ＰＬを透過するものとされる。
　チャンバ２の内部では、チャンバ２の内部に供給されるドロップレットＤＬの軌道ＯＴの一部を含む所定の領域が、そのドロップレットＤＬをプラズマ化するプラズマ生成領域ＡＲとされる。
　またチャンバ２の内部では、回転楕円面形状の反射面２３Ａを有する集光ミラー２３が、例えばチャンバ２の壁に固定されるミラーホルダ２３Ｂにより保持されている。この集光ミラー２３は、プラズマ生成領域ＡＲでのドロップレットＤＬのプラズマ化により生じる光に含まれるＥＵＶ光ＥＬを反射面２３Ａで反射させて焦点に集光し、チャンバ２の出射口２４から露光装置（図示せず）に出力する。集光ミラー２３の焦点は、第１焦点と第２焦点とを有していてもよい。例えば、第１焦点はプラズマ生成領域ＡＲに位置され、第２焦点は露光装置（図示せず）の仕様等に応じて規定される集光位置である中間焦点ＩＦに位置される。なお、集光ミラー２３には、ウインドウ２２からチャンバ２内に伝搬したパルスレーザ光ＰＬが通る貫通孔２３Ｃが設けられていてもよい。
　またチャンバ２の内部には、ウインドウ２２からチャンバ２内に伝搬したパルスレーザ光ＰＬをプラズマ生成領域ＡＲに集光するレーザ集光光学系２５が設けられる。例えば、レーザ集光光学系２５は、集光ミラー２３の反射面２３Ａ側とは逆側に配置されるプレート２６に固定され、ウインドウ２２からチャンバ２内に伝搬したパルスレーザ光ＰＬを集光ミラー２３の貫通孔２３Ｃを介してプラズマ生成領域ＡＲに集光する。なお、プレート２６が３軸方向に移動し得るよう構成され、そのプレート２６が移動されることでレーザ集光光学系２５によってプラズマ生成領域ＡＲに集光される集光位置が変更されてもよい。
　ドロップレット供給装置３は、プラズマ生成領域ＡＲでプラズマ化するターゲットとされる物質であるターゲット物質をドロップレットＤＬとしてチャンバ２の内部に供給するものであり、例えば、チャンバ２の壁を貫通するように取り付けられる。ドロップレット供給装置３から供給されるターゲット物質の材料は、スズ、テルビウム、ガドリニウム、リチウム、キセノンのいずれか、または、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。
　ドロップレット回収装置４は、チャンバ２の内部に供給されたドロップレットＤＬのうちプラズマ生成領域ＡＲでプラズマ化されなかったドロップレットＤＬを回収するものである。例えば、ドロップレット回収装置４は、チャンバ２のうちドロップレット供給装置３が取り付けられる壁とは反対側のチャンバ２の外側に設けられる。
　エッチングガス供給装置５は、ドロップレットＤＬのプラズマ化などにより生じたデブリおよびイオンに反応するガスをチャンバ２の内部に供給するものである。例えば、エッチングガス供給装置５は、ガス発生部５Ｂと、そのガス発生部５Ｂで発生されるガスをチャンバ２内に導入するガス導入部５Ａとにより構成し得る。ターゲット物質であるドロップレットＤＬの材料がスズである場合、エッチングガス供給装置５から供給されるガスは水素ガスや水素を含有するガス等とされる。この場合、ドロップレットＤＬのプラズマ化により生じるスズ微粒子およびスズイオンは水素と反応し、常温で気体のスタンナンとなる。
　排気装置６は、チャンバ２内の残留ガスを排気するものである。この排気装置６によって排気される残留ガスには、デブリおよびイオンと、それらがエッチングガスと反応することで生成される生成物と、未反応のエッチングガスとが含まれる。なお、排気装置６は、エッチングガス供給装置５からチャンバ２の内部に供給されるエッチングガスのガス量と同量の残留ガス量を排気するようにしてもよく、チャンバ２の内圧を略一定に保つようにしてもよい。
　２．２　動作
　レーザ装置（図示せず）から出射されるパルスレーザ光ＰＬは、ウインドウ２２を透過してチャンバ２内のレーザ集光光学系２５に伝搬し、そのレーザ集光光学系２５によってプラズマ生成領域ＡＲに集光される。また、ドロップレット供給装置３からチャンバ２内に供給されるドロップレットＤＬは、そのドロップレットＤＬの軌道ＯＴの一部を含むプラズマ生成領域ＡＲを通る。
　プラズマ生成領域ＡＲを通るドロップレットＤＬの一部はレーザ集光光学系２５によって集光されるパルスレーザ光ＰＬが照射され、他の一部はパルスレーザ光ＰＬが照射されることなくドロップレット回収装置４により回収される。
　パルスレーザ光ＰＬが照射されたドロップレットＤＬはプラズマ化し、そのプラズマからＥＵＶ光ＥＬを含む光が放射する。ＥＵＶ光ＥＬは集光ミラー２３の反射面２３Ａで選択的に反射し、チャンバ２の外部の露光装置（図示せず）に出射される。
　また、ドロップレットＤＬがプラズマ化した場合、ＥＵＶ光ＥＬを含む光が放射するとともにデブリおよびイオンが拡散する。デブリおよびイオンの一部は、エッチングガス供給装置５からチャンバ２の内部に供給されるエッチングガスと反応することで気体に変化する。このため、ウインドウ２２や集光ミラー２３の反射面２３Ａへのデブリ堆積およびイオン衝突によるスパッタリングが抑制される。
　エッチングガスと、そのエッチングガス反応することで変化した気体と、エッチングガスと未反応であったデブリおよびイオンとは排気装置６により排気され、これらがチャンバ２内に残留することが抑制される。
　なお、プラズマ生成領域ＡＲに達するドロップレットＤＬに対してプリパルスレーザ光を照射してターゲット物質を拡散させた後、その拡散ターゲット物質に対してメインパルスレーザ光を照射して拡散ターゲット物質をプラズマ化する場合がある。この場合、レーザ光のエネルギーからＥＵＶ光ＥＬのエネルギーへの変換効率（ＣＥ）が向上し得る。
３．比較例
　３．１　ドロップレット回収装置の構成
　次に、下記の実施形態の比較例としてドロップレット回収装置の構成を説明する。なお、上記において説明した構成と同様の構成については同一の符号を付し、特に説明する場合を除き、重複する説明は省略される。
　図２に示すように、比較例のドロップレット回収装置は、回収用容器１０、ホルダフレーム２０、衝突板３０、緩衝部材４０、ヒータ５０および被覆ケース６０を備えている。
　回収用容器１０は、プラズマ生成領域ＡＲでプラズマ化されなかったドロップレットＤＬを回収するための容器であり、チャンバ２の壁の外壁面側に配置される。また、回収用容器１０は、密閉可能かつ減圧可能な容器であり、その内部はチャンバ２の壁に設けられる開口２７を介してチャンバ２内部と連通される。この回収用容器１０は、チャンバ２と一体に成形されていてもよく、チャンバ２とは別体にされ、所定の固定具でチャンバ２に固定されていてもよい。
　例えば、回収用容器１０は、アブソーバ部１１とタンク部１２とにより構成し得る。アブソーバ部１１は、チャンバ２の開口２７から供給されるドロップレットＤＬの衝突に起因する衝撃を緩和するための容器部分である。タンク部１２は、ドロップレットＤＬの衝突により破砕するドロップレットＤＬの小滴を貯留するための容器部分である。
　アブソーバ部１１は、入口側の開口部１１Ａおよび出口側の開口部１１Ｂを有する。入口側の開口部１１Ａは、ドロップレットＤＬの軌道ＯＴ上に設けられ、チャンバ２の開口２７に対向される。出口側の開口部１１Ｂは、チャンバ２の開口２７とは逆側であって最も下側に位置しており、例えば管状に形成されている。タンク部１２は、そのタンク部１２を設置した場合に上側となる位置に開口部１２Ａを有しており、例えば管状に形成されている。
　アブソーバ部１１における出口側の開口部１１Ｂは、タンク部１２の開口部１２Ａに挿通して嵌合し得るように形成されている。アブソーバ部１１における出口側の開口部１１Ｂがタンク部１２の開口部１２Ａに嵌合された場合、アブソーバ部１１の内部空間とタンク部１２の内部空間とが連通される。なお、開口部１１Ｂと開口部１２Ａとの嵌合部分は密閉されてもよい。また、アブソーバ部１１とタンク部１２とが一体に形成されることでアブソーバ部１１の内部空間とタンク部１２の内部空間とが連通されていてもよい。
　ホルダフレーム２０は、衝突板３０および緩衝部材４０を保持するためのフレーム部材である。例えば、ホルダフレーム２０は、矩形状の板状部材として構成され、ドロップレットＤＬの軌道ＯＴから所定距離を隔ててその軌道ＯＴに沿って配置される。このホルダフレーム２０は、アブソーバ部１１の壁などに固定される。
　衝突板３０は、回収用容器１０におけるアブソーバ部１１の内部に設けられ、チャンバ２の開口２７から回収用容器１０に供給されるドロップレットＤＬを衝突させるものである。この衝突板３０は、チャンバ２の開口２７から遠ざかる方向に向かってドロップレットＤＬの軌道ＯＴに対して斜めに配置され、ホルダフレーム２０に固定される。衝突板３０のうちドロップレットＤＬが衝突する面である衝突面３０Ａは、アブソーバ部１１における出口側の開口部１１Ｂ側に向けられる。衝突板３０の材料としては、ＳＵＳなどの合金が挙げられる。
　緩衝部材４０は、衝突板３０に衝突するドロップレットＤＬの衝撃を緩和するものである。例えば、緩衝部材４０は、複数の線材４１を固定具４２で束ねた状態の線材束４３により構成される。
　線材４１および固定具４２は、熱伝導度が高くドロップレットＤＬと化学反応し難い材質により構成される。具体的には例えば、固定具４２がＳＵＳなどの合金により構成され、線材４１が固定具４２よりも熱伝導度が高いカーボンファイバーにより構成される。
　線材束４３の一端側はホルダフレーム２０に配置され、その線材束４３における固定具４２を通じてホルダフレーム２０に固定される。線材束４３の他端側はホルダフレーム２０に固定されず自由端にされ、ドロップレットＤＬの軌道ＯＴ上に位置する部分を有している。線材束４３は、ドロップレットＤＬの軌道ＯＴに対して斜めであって、その線材束４３における各線材４１の自由端側がチャンバ２の開口２７から遠ざかるようそれぞれ配置される。
　このような線材束４３は、１つであっても２以上であってもよい。線材束４３が２以上である場合、ホルダフレーム２０のそれぞれ異なる位置に線材束４３が固定され、それら線材束４３における線材４１が延びる方向が異なっている。例えば、図２に示すように、ドロップレットＤＬの軌道ＯＴを含む面を境界として一方側と他方側に交互に線材束４３が配置される。また、複数の線材束４３のうち衝突板３０に最も近い線材束４３は、衝突板３０と同様に、アブソーバ部１１における出口側の開口部１１Ｂ側に、その線材４１の自由端側が向けられる。なお、軌道ＯＴを含む面は、図２に示す例では紙面に対して直交する面であるが、境界を示す基準であれば紙面に対して直交していなくてもよい。
　ヒータ５０は、回収用容器１０内の温度がドロップレットＤＬの融点以上になるよう回収用容器１０を加熱するものである。例えば、ヒータ５０は、回収用容器１０のアブソーバ部１１の外壁に設けられるアブソーバ用ヒータ５１と、回収用容器１０のタンク部１２の外壁に設けられるタンク用ヒータ５２により構成し得る。
　被覆ケース６０は、空間を隔てて回収用容器１０を被覆するケースである。例えば、被覆ケース６０は、回収用容器１０のアブソーバ部１１を被覆するアブソーバケース６１と、回収用容器１０のタンク部１２を被覆するタンクケース６２とにより構成し得る。アブソーバケース６１とタンクケース６２とは、互いに分離可能に構成されていてもよく、一体に構成されていてもよい。この被覆ケース６０は、回収用容器１０に取り付けられるヒータ５０が発生する熱が大気に逃げるのを抑制する。従って、ヒータ５０による加熱効率が向上する。なお、タンクケース６２にはタンクホルダ６２Ａが設けられていてもよい。
　３．２　動作
　ヒータ５０が駆動されると、そのヒータ５０によって回収用容器１０壁面の温度がドロップレットＤＬの融点以上に保持される。例えば、ドロップレットＤＬの材料がスズである場合、ヒータ５０における設定温度が２４０℃から４００℃の範囲で設定される。この設定温度が３７０℃で設定され、線材束４３の複数の線材４１がカーボンファイバーにより構成された場合、回収用容器１０壁面の温度はおおむね３７０℃で保持され、その回収用容器１０内に配置される線材４１は２９０℃程度となる。この時回収用容器１０内に配置される線材４１は、ホルダフレーム２０を介した固定具４２からの伝熱およびアブソーバ部１１からの輻射によって加熱される。
　ドロップレットＤＬの融点以上の温度に保持された回収用容器１０には、例えば３０～１２０ｍ／ｓ程度の速度のドロップレットＤＬが供給される。図３に示すように、アブソーバ部１１の入口側の開口部１１Ａからアブソーバ部１１内に入ったドロップレットＤＬは線材束４３の線材４１に衝突する。ドロップレットＤＬは、線材４１に衝突することで運動エネルギーが小さくなる。従って、衝突板３０にドロップレットＤＬが衝突する衝撃が緩和される。線材束４３が２以上である場合には、ドロップレットＤＬがドロップレットＤＬの軌道ＯＴの末端側に進行するほど、線材束４３を経由する回数が多くなる。この場合、ドロップレットＤＬは、軌道ＯＴの末端側に進行するほど、その運動エネルギーが小さくなる。
　また、線材束４３の線材４１に衝突したドロップレットＤＬは破砕して小滴となり、ドロップレットＤＬの軌道ＯＴの周囲に分散しながら進行する。線材束４３が２以上である場合には、ドロップレットＤＬがドロップレットＤＬの軌道ＯＴの末端側に進行するほど、線材束４３を経由する回数が多くなる。この場合、ドロップレットＤＬは、軌道ＯＴの末端側に進行するほど細かく破砕される。
　運動エネルギーが小さくなった小滴は衝突板３０に衝突することでより細かくなり、それらの一部はアブソーバ部１１の出口側の開口部１１Ｂからタンク部１２内に落下する。このタンク部１２に至るまでのドロップレットＤＬの進行経路上にアブソーバ部１１の線材束４３および衝突板３０が配置されることで、タンク部１２に直接的にドロップレットＤＬが進行する場合に比べると、タンク部１２から小滴が飛散することが抑制される。
　３．３　課題
　ところが、衝突板３０からタンク部１２内に落下することなく、アブソーバ部１１の内部で跳ね回る小滴があり、その小滴の一部がアブソーバ部１１からチャンバ２に拡散してしまう場合がある。
　チャンバ２に小滴が拡散した場合、その小滴はエッチングガスと反応するか、もしくは、未反応のまま排気装置６によって排気される。しかしながら、アブソーバ部１１からチャンバ２に拡散した小滴が排気装置６によって排気されることなく集光ミラー２３やレーザ集光光学系２５などに付着する可能性がある。
　集光ミラー２３やレーザ集光光学系２５などの光学素子に小滴が付着すると、その光学素子の反射率や透過率が変化し、ＥＵＶ光ＥＬの出力が低下する、あるいは、ＥＵＶ光ＥＬが生成されないといったことが懸念される。
　そこで、以下の実施形態では、ドロップレットＤＬの小滴がチャンバ２に拡散することを低減させ得るドロップレット回収装置が例示される。
４．実施形態１
　４．１　ドロップレット回収装置の構成
　次に、実施形態１としてドロップレット回収装置における一部の構成を説明する。なお、上記において説明した構成と同様の構成については同一の符号を付し、特に説明する場合を除き、重複する説明は省略する。
　図４に示すように、本実施形態のドロップレット回収装置におけるアブソーバ部１１では、ホルダフレーム２０が省略され、新たに遮蔽板７０が備えられる。
　遮蔽板７０は、衝突板３０よりもチャンバ２の開口２７側に配置される板状部材である。遮蔽板７０は貫通孔７０Ａを有し、その貫通孔７０Ａを回収用容器１０のアブソーバ部１１に供給されるドロップレットＤＬが通る。この遮蔽板７０は、ドロップレットＤＬとの接触角が９０°以下の材質により構成される。具体的には例えば、ＳＵＳなどの合金や銅でよい。遮蔽板７０の材質として他に、ニッケル、タングステン、モリブデン、タンタル、クロム、チタンなどの金属が挙げられる。
　このような遮蔽板７０は、衝突板３０や線材束４３に衝突することで生じるドロップレットＤＬの小滴がチャンバ２に拡散する経路を遮るように配置される。例えば、遮蔽板７０は、ドロップレットＤＬの軌道ＯＴに対して略直交する方向に沿って配置され、この遮蔽板７０の外周部は回収用容器１０のアブソーバ部１１の内壁と密着される。なお、遮蔽板７０の外周部は、回収用容器１０のアブソーバ部１１の内壁と隙間を隔てて配置されてもよい。
　遮蔽板７０の貫通孔７０Ａには線材束４３が配置され、その線材束４３は遮蔽板７０に固定される。例えば、線材束４３の一端側は、遮蔽板７０のうちの貫通孔７０Ａの周縁部分に、その線材束４３における固定具４２を通じて固定される。線材束４３の他端側は、遮蔽板７０に固定されず自由端にされ、ドロップレットＤＬの軌道ＯＴ上に位置する部分を有している。線材束４３は、ドロップレットＤＬの軌道ＯＴに対して斜めであって、各線材４１の自由端側がチャンバ２の開口２７から遠ざかるようそれぞれ配置される。
　ところで、遮蔽板７０は、１つであっても２以上であってもよい。遮蔽板７０が２以上である場合、例えば、図４に示すように、ドロップレットＤＬの軌道ＯＴ上の互いに異なる位置に、当該ドロップレットＤＬの軌道ＯＴに対して略直交する方向に沿って配置される。また、各遮蔽板７０の貫通孔７０Ａにはそれぞれ線材束４３が配置される。これら線材束４３の線材４１が延びる方向は、各貫通孔７０Ａに配置される線材束４３ごとに異なる。例えば、図４に示すように、ドロップレットＤＬの軌道ＯＴを含む面を境界として一方側と他方側に交互に線材束４３が配置されていてもよい。なお、軌道ＯＴを含む面は、図４に示す例では紙面に対して直交する面であるが、境界を示す基準であれば紙面に対して直交していなくてもよい。
　４．２　動作
　アブソーバ用ヒータ５１によってドロップレットＤＬの融点以上にアブソーバ部１１壁面の温度が保持され、そのアブソーバ部１１には例えば３０～１２０ｍ／ｓ程度の速度のドロップレットＤＬが供給される。
　図５に示すように、アブソーバ部１１の入口側の開口部１１Ａからアブソーバ部１１内に入ったドロップレットＤＬは、遮蔽板７０の貫通孔７０Ａに配置される線材束４３の線材４１に衝突する。これによりドロップレットＤＬの運動エネルギーが小さくなり、衝突板３０に衝突するドロップレットＤＬの衝撃が緩和される。ドロップレットＤＬの軌道ＯＴ上の互いに異なる位置に２以上の遮蔽板７０が配置される場合、ドロップレットＤＬが遮蔽板７０の貫通孔７０Ａを経由する回数が多くなるため、その運動エネルギーがさらに小さくなる。
　また、線材束４３の線材４１に衝突したドロップレットＤＬは破砕して小滴となって進行する。ドロップレットＤＬの軌道ＯＴ上の互いに異なる位置に２以上の遮蔽板７０が配置される場合には、ドロップレットＤＬが当該位置に配置される線材束４３を経由する回数が多くなるため、さらに細かく破砕される。
　運動エネルギーが小さくなった小滴は衝突板３０に衝突することでより細かくなり、それらの一部はアブソーバ部１１の出口側の開口部１１Ｂからタンク部１２内に落下する。また、衝突板３０からタンク部１２内に落下することなく、アブソーバ部１１の内部で跳ね回る小滴は、遮蔽板７０によってチャンバ２の開口２７に向かう軌道を遮られ、当該遮蔽板７０あるいはアブソーバ部１１の壁に付着する。
　４．３　作用・効果
　以上のとおり、本実施形態のドロップレット回収装置では、チャンバ２の壁に設けられる開口２７を介してチャンバ２内に連通される回収用容器１０のアブソーバ部１１の内部に衝突板３０が配置され、その衝突板３０よりも開口２７側に遮蔽板７０が配置される。
　このため、衝突板３０に衝突して生じた小滴がアブソーバ部１１の内部で跳ね回っても、遮蔽板７０がチャンバ２の開口２７に向かう小滴の軌道を遮蔽する。したがって本実施形態のドロップレット回収装置は、チャンバ２内に小滴が拡散することを低減させ得る。
　ところで本実施形態の場合、遮蔽板７０の外周部は、回収用容器１０のアブソーバ部１１の内壁と密着されている。このため、遮蔽板７０の外周部とアブソーバ部１１の内壁との隙間を介してチャンバ２の開口２７に向かう小滴がなくなり、この結果、チャンバ２内に小滴が拡散することがより低減される。
　また本実施形態の場合、遮蔽板７０は、ドロップレットＤＬとの接触角が９０°以下の材質により構成されている。このため、遮蔽板７０に小滴が付着し易くなり、この結果、チャンバ２内に小滴が拡散することがより低減される。
　また本実施形態の場合、遮蔽板７０の貫通孔７０Ａには、複数の線材４１を束ねた状態の線材束４３が配置されている。このため、線材束４３は、ドロップレットＤＬの衝突によりそのドロップレットＤＬの運動エネルギーを小さくするのみならず、当該衝突により得られる運動エネルギーの小さいドロップレットＤＬの小滴が開口２７に向かって貫通孔７０Ａを通ることを遮る遮蔽材も兼ねる。この結果、チャンバ２内に小滴が拡散することがより低減される。
　また本実施形態の場合、線材束４３の一端側が遮蔽板７０に固定されている。このため、遮蔽板７０は、チャンバ２の開口２７に向かう小滴の軌道を遮るのみならず、緩衝部材４０のホルダも兼ねる。したがって本実施形態のドロップレット回収装置は、部品点数を削減し得る。
　また本実施形態の場合、線材束４３は、ドロップレットＤＬの軌道ＯＴに対して斜めであって、線材束４３の他端側がチャンバ２の開口２７から遠ざかるよう配置されている。このため、線材束４３は、ドロップレットＤＬの衝突によりそのドロップレットＤＬの運動エネルギーを小さくしつつも、その衝突によりドロップレットＤＬが破砕する程度を緩和し得る。
　また本実施形態の場合、遮蔽板７０は、回収用容器１０のアブソーバ部１１に供給されるドロップレットＤＬの軌道ＯＴ上の互いに異なる位置に複数配置される。これら遮蔽板７０の貫通孔７０Ａにはそれぞれ線材束４３が配置される。このため、ドロップレットＤＬの小滴の運動エネルギーをより小さくしてアブソーバ部１１内を飛び回る小滴量を低減しつつも、軌道ＯＴ上で複数段にわたってチャンバ２の開口２７に向かう小滴の軌道を遮蔽し得る。
　また本実施形態の場合、各遮蔽板７０の貫通孔７０Ａに配置される線材束４３ごとに、当該線材束４３が延びる方向が異なっている。このため、線材束４３に衝突することで得られる小滴を遠方に分散させずに軌道ＯＴ付近に集中させ易くし得る。
　また本実施形態の場合、回収用容器１０のアブソーバ部１１には、ドロップレットＤＬの融点以上の温度に遮蔽板７０を保持するアブソーバ用ヒータ５１が設けられる。このため、運動エネルギーが小さくされ遮蔽板７０に付着した小滴が液体にされ、この結果、遮蔽板７０に付着した小滴がチャンバ２内に拡散することが回避される。
回収用容器１０内の温度がドロップレットＤＬの融点以上になるよう回収用容器１０を加熱する
５．実施形態２
　５．１　ドロップレット回収装置の構成
　次に、実施形態２としてドロップレット回収装置における一部の構成を説明する。なお、上記において説明した構成と同様の構成については同一の符号を付し、特に説明する場合を除き、重複する説明は省略する。
　図６に示すように、本実施形態のドロップレット回収装置では、線材束４３が第１の線材束４３Ａと第２の線材束４３Ｂとのペアにされるとともに、副遮蔽板８０が新たに備えられる。
　第１の線材束４３Ａは複数の線材４１および固定具４２により構成され、ドロップレットＤＬの軌道ＯＴを含む面を境界として一方側に配置される。また第１の線材束４３Ａは、ドロップレットＤＬの軌道ＯＴに対して斜めであって、当該線材束４３Ａにおける線材４１の自由端側がチャンバ２の開口２７から遠ざかるよう配置される。第１の線材束４３Ａの一端側は遮蔽板７０のうちの貫通孔７０Ａの周縁部分にその線材束４３Ａにおける固定具４２を通じて固定され、当該線材束４３Ａの他端側は遮蔽板７０に固定されず自由端にされる。
　第２の線材束４３Ｂは第１の線材束４３Ａと同じ複数の線材４１および固定具４２により構成され、ドロップレットＤＬの軌道ＯＴを含む面を境界として他方側に配置される。また第２の線材束４３Ｂは、ドロップレットＤＬの軌道ＯＴに対して斜めであって、当該線材束４３Ｂにおける線材４１の自由端側がチャンバ２の開口２７から遠ざかるようそれぞれ配置される。第２の線材束４３Ｂの一端側は、遮蔽板７０のうち第１の線材束４３Ａの線材４１が固定される貫通孔７０Ａの周縁部分と対向する側の周縁部分にその線材束４３Ｂにおける固定具４２を通じて固定される。一方、第２の線材束４３Ｂの他端側は、遮蔽板７０に固定されず自由端にされ、第１の線材束４３Ａの他端側とドロップレットＤＬの軌道ＯＴ上で交わっている。
　副遮蔽板８０は、図７に示すように、第１の線材束４３Ａ、第２の線材束４３Ｂおよび遮蔽板７０によって形成される開口部ＯＰを塞ぐ板部材である。この副遮蔽板８０は、遮蔽板７０と一体に成形されていてもよく、遮蔽板７０とは別体にして遮蔽板７０に固定されていてもよい。なお、副遮蔽板８０は、第１の線材束４３Ａおよび第２の線材束４３Ｂの周囲を囲うものであってもよく、当該第１の線材束４３Ａの周囲と第２の線材束４３Ｂの周囲とを個々に囲うものであってもよい。
　開口部ＯＰは、第１の線材束４３Ａの線材４１が並べられている方向から第１の線材束４３Ａ、第２の線材束４３Ｂおよび遮蔽板７０を見た場合に、その遮蔽板７０の表面と第１の線材束４３Ａおよび第２の線材束４３Ｂとに囲まれる部分である。
　また、開口部ＯＰは、第１の線材束４３Ａの線材４１が並べられている方向における第１の線材束４３Ａの端部と、当該方向における第２の線材束４３Ｂの端部と、ドロップレットＤＬの軌道ＯＴの末端側となる遮蔽板の表面とで囲まれる。なお、線材４１が並べられている方向は、当該線材４１の長手方向に略直交する方向である。
　５．２　動作
　上述の実施形態１と同様に、アブソーバ部１１の入口側の開口部１１Ａからアブソーバ部１１内に入ったドロップレットＤＬは、遮蔽板７０の貫通孔７０Ａに配置される第１の線材束４３Ａおよび第２の線材束４３Ｂの線材４１に衝突する。この線材４１に衝突したドロップレットＤＬは破砕して小滴となり運動エネルギーも小さくなる。ドロップレットＤＬの軌道ＯＴ上の互いに異なる位置に２以上の遮蔽板７０が配置される場合、ドロップレットＤＬは当該位置に配置される第１の線材束４３Ａおよび第２の線材束４３Ｂの線材４１を経由する回数が多くなるため、さらに細かく破砕され、運動エネルギーも小さくなる。
　運動エネルギーが小さくなった小滴は衝突板３０に衝突することでより細かくなり、それらの一部はアブソーバ部１１の出口側の開口部１１Ｂからタンク部１２内に落下する。また、衝突板３０からタンク部１２内に落下することなく、アブソーバ部１１の内部で跳ね回る小滴は、遮蔽板７０および副遮蔽板８０によってチャンバ２の開口２７に向かう軌道を遮られ、当該遮蔽板７０、副遮蔽板８０あるいはアブソーバ部１１の壁に付着する。
　５．３　作用・効果
　以上のとおり、本実施形態のドロップレット回収装置では、遮蔽板７０の側面におけるある位置を正面視した場合に、第１の線材束４３Ａの線材４１と第２の線材束４３Ｂの線材４１とがＶ字状に配置される。すなわち、ドロップレットＤＬの軌道ＯＴを通る面の一方側に配置される第１の線材束４３Ａと、その面に対向する方側に配置される第２の線材束４３Ｂとがペアにされる。そしてこのペアにされる第１の線材束４３Ａおよび第２の線材束４３Ｂにおける線材４１のうち、自由端側である端部同士がドロップレットＤＬの軌道ＯＴ上で交わっている。このため、第１の線材束４３Ａおよび第２の線材束４３Ｂにおける線材４１に衝突することで得られる小滴がドロップレットＤＬの軌道ＯＴの末端側となる遮蔽板７０の表面とは逆の面側に出てしまうことを低減させ得る。
　また本実施形態の場合、遮蔽板７０の表面と第１の線材束４３Ａおよび第２の線材束４３Ｂとに囲まれる開口部ＯＰを塞ぐ副遮蔽板８０が備えられている。このため、副遮蔽板８０が備えられていない場合に比べて、遮蔽板７０を境界としてドロップレットＤＬの軌道ＯＴの末端側とその逆側との間に形成される隙間が低減することになり、その分だけチャンバ２の開口２７に向かう小滴が少なくなり、この結果、チャンバ２内に小滴が拡散することがより低減される。
６．変形例
　以上、上記実施形態が例として説明されたが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、上記実施形態を変更するようにしてもよい。
　例えば、上記実施形態１では、遮蔽板７０が平らな板部材であったが、図８に示すように、ドロップレットＤＬの軌道ＯＴの末端側に凸となるよう湾曲していてもよい。なお、実施形態２の遮蔽板７０であっても、ドロップレットＤＬの軌道ＯＴの末端側に凸となるよう湾曲し得る。このように遮蔽板７０が湾曲された場合、遮蔽板７０が平坦である場合に比べて小滴の付着面積を増加し得る。なお、ドロップレットＤＬの軌道ＯＴ上の互いに異なる位置に遮蔽板７０が配置される場合、衝突板３０に近いほど小滴量が多くなるため、少なくとも衝突板３０に最も近い遮蔽板７０が湾曲し、他の遮蔽板７０が平らな板部材とされていてもよい。また、遮蔽板７０ごとに湾曲の程度が異なっていてもよい。また、衝突板３０に近いほど遮蔽板７０の湾曲の程度が大きくなっていてもよい。
　また上記実施形態１では、ドロップレットＤＬの軌道ＯＴ上の互いに異なる位置に遮蔽板７０が配置される場合、それら遮蔽板７０の貫通孔７０Ａの大きさが同じとされた。しかしながら、図９に示すように、各遮蔽板７０の貫通孔７０Ａは、チャンバ２の開口２７から遠ざかるほど大きくされてもよい。なお、実施形態２における各遮蔽板７０の貫通孔７０Ａであっても、チャンバ２の開口２７から遠ざかるほど大きくし得る。
　また上記実施形態１では、複数の線材４１の一端側が固定具４２を通じて遮蔽板７０に固定された。しかしながら、図１０に示すように、複数の線材４１の一端側と他端側との双方が固定具４２で固定され、それら固定具４２を通じて遮蔽板７０に固定されていてもよい。この場合、線材４１は、ドロップレットＤＬの軌道ＯＴに対して傾斜する方向に沿って配置されていてもよい。なお、ドロップレットＤＬの軌道ＯＴ上の互いに異なる位置に遮蔽板７０が配置される場合、図１０に示すように、線材４１は異なる遮蔽板７０に跨って配置されていてもよい。また、少なくとも衝突板３０に最も近い線材４１は衝突板３０の傾斜方向に沿うように配置されるとよい。
　また上記実施形態では、遮蔽板７０の表面が平坦とされたが、一部断面として図１１に示すように、例えばドロップレットＤＬの軌道ＯＴの末端側となる遮蔽板７０の表面に凹凸９０が設けられていてもよい。凹凸９０は、溝、窪み、島状突起等によって構成してもよい。凹凸９０の断面は、必ずしも矩形でなくてもよく、例えば波形あるいは鋸型でもよい。また、ドロップレットＤＬの軌道ＯＴの末端側とは逆側となる遮蔽板７０の表面に凹凸９０が設けられていてもよい。なお、貫通孔７０Ａに近いほど小滴量が多くなるため、凹凸の高低差Ｄ１は貫通孔７０Ａに近づくほど大きいことが好ましい。
　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や変形例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。
　本明細書およ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」または「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、および添付の特許請求の範囲に記載される不定冠詞「１つの」は、「少なくとも１つ」または「１またはそれ以上」を意味すると解釈されるべきである。
１・・・極端紫外光生成システム、２・・・チャンバ、３・・・ドロップレット供給装置、４・・・ドロップレット回収装置、５・・・エッチングガス供給装置、６・・・排気装置、１０・・・回収用容器、２０・・・ホルダフレーム、３０・・・衝突板、４０・・・緩衝部材、５０・・・ヒータ、６０・・・被覆ケース、７０・・・遮蔽板、８０・・・副遮蔽板。

 

Claims (13)

  1. 　チャンバの壁の外壁面側に配置され、前記チャンバの壁に設けられる開口を介して前記チャンバ内部に連通するよう構成される回収用容器と、
    　前記回収用容器の内部に配置され、前記開口から前記回収用容器に供給されるドロップレットを衝突させる衝突板と、
    　前記衝突板よりも前記開口側に配置され、前記回収用容器に供給されるドロップレットが通る貫通孔を有する遮蔽板と
    を備え、
    前記遮蔽板の貫通孔には、複数の線材を束ねた状態の線材束が配置される
    ドロップレット回収装置。
  2. 　前記遮蔽板の外周部は、前記回収用容器の内壁と密着される
    請求項１に記載のドロップレット回収装置。
  3. 　前記遮蔽板は、前記ドロップレットとの接触角が９０°以下の材質により構成される
    請求項１に記載のドロップレット回収装置。
  4. 　前記遮蔽板は、前記ドロップレットの軌道の末端側に凸となるよう湾曲している
    請求項１に記載のドロップレット回収装置。
  5. 　前記遮蔽板は、前記回収用容器に供給されるドロップレットの軌道上の互いに異なる位置に複数配置され、
    　各前記遮蔽板の前記貫通孔は、前記開口から遠ざかるほど大きい
    請求項１に記載のドロップレット回収装置。
  6. 　前記線材束の一端側と他端側とが前記遮蔽板にそれぞれ固定され、
    　前記線材束は、前記ドロップレットの軌道に対して傾斜する方向に沿って配置される
    請求項１に記載のドロップレット回収装置。
  7. 　前記線材束の一端側が前記遮蔽板に固定され、
    　前記線材束は、前記ドロップレットの軌道に対して斜めであって、前記線材束の他端側が前記開口から遠ざかるよう配置される
    請求項１に記載のドロップレット回収装置。
  8. 　前記遮蔽板は、前記回収用容器に供給されるドロップレットの軌道上の互いに異なる位置に複数配置され、
    　各前記遮蔽板の貫通孔に配置される線材束ごとに、当該線材束が延びる方向が異なる
    請求項７に記載のドロップレット回収装置。
  9. 　前記ドロップレットの軌道を含む面を境界として一方側に配置される第１の線材束と、前記面の他方側に配置される第２の線材束とがペアにされ、前記ペアにされる線材束の他端同士が前記ドロップレットの軌道上で交わる
    請求項７に記載のドロップレット回収装置。
  10. 　前記ドロップレットの軌道の末端側となる遮蔽板の表面と平行な方向から前記ペアにされる線材束および前記遮蔽板を見た場合に、前記遮蔽板の表面と前記ペアにされる線材束とに囲まれる開口部を少なくとも塞ぐ副遮蔽板
    を備える請求項９に記載のドロップレット回収装置。
  11. 　前記回収用容器に設けられ、前記ドロップレットの融点以上の温度に前記遮蔽板を保持するヒータ
    を備える請求項１に記載のドロップレット回収装置。
  12. 　前記遮蔽板の表面の少なくとも一部には、凹凸が設けられる
    請求項１１に記載のドロップレット回収装置。
  13. 　前記凹凸の高低差は、前記貫通孔に近づくほど大きい
    請求項１２に記載のドロップレット回収装置。

     
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