チャンバ装置および極端紫外光生成装置
【課題】安定してＥＵＶ光を生成する。
【解決手段】チャンバ装置は、ＥＵＶ光の生成が内部の所定の領域で行われるチャンバと、前記チャンバ内に配置され、前記所定の領域で生成されたＥＵＶ光を集光する集光ミラーと、前記集光ミラーに付着したデブリのエッチングが可能なエッチングガスを供給する少なくとも１つのエッチングガス供給部と、を備えてもよい。前記集光ミラーは、該集光ミラーのミラー面の中央部から外れた領域で該集光ミラーを貫通するように開口する少なくとも１つの第１貫通孔を含んでもよい。前記集光ミラーは、前記少なくとも１つの第１貫通孔が前記オブスキュレーション領域に実質的に対応する領域内に位置するように前記チャンバ内に固定されてもよい。前記エッチングガス供給部は、前記第１貫通孔の少なくとも１つに配置されてもよい。
【解決手段】チャンバ装置は、ＥＵＶ光の生成が内部の所定の領域で行われるチャンバと、前記チャンバ内に配置され、前記所定の領域で生成されたＥＵＶ光を集光する集光ミラーと、前記集光ミラーに付着したデブリのエッチングが可能なエッチングガスを供給する少なくとも１つのエッチングガス供給部と、を備えてもよい。前記集光ミラーは、該集光ミラーのミラー面の中央部から外れた領域で該集光ミラーを貫通するように開口する少なくとも１つの第１貫通孔を含んでもよい。前記集光ミラーは、前記少なくとも１つの第１貫通孔が前記オブスキュレーション領域に実質的に対応する領域内に位置するように前記チャンバ内に固定されてもよい。前記エッチングガス供給部は、前記第１貫通孔の少なくとも１つに配置されてもよい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、チャンバ装置および極端紫外光生成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体プロセスのさらなる集積化に伴って、半導体プロセスの光リソグラフィにおける転写パターンの微細化が急速に進展している。次世代においては、７０ｎｍ〜４５ｎｍの微細加工、さらには３２ｎｍ以下の微細加工が要求されるようになる。このため、たとえば３２ｎｍ以下の微細加工の要求に応えるべく、波長１３ｎｍ程度のＥＵＶ光を生成するための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。
【０００３】
極端紫外光生成装置としては、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）式装置と、軌道放射光が用いられるＳＲ（Ｓｙｎｃｈｒｏｔｒｏｎ Ｒａｄｉａｔｉｏｎ）式装置との３種類が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第７６７１３４９号明細書
【概要】
【０００５】
本開示の一態様によるチャンバ装置は、オブスキュレーション領域を有する外部装置と共に用いられるチャンバ装置であって、ＥＵＶ光の生成が内部の所定の領域で行われるチャンバと、前記チャンバ内に配置され、前記所定の領域で生成されたＥＵＶ光を集光する集光ミラーと、前記集光ミラーに付着したデブリのエッチングが可能なエッチングガスを供給する少なくとも１つのエッチングガス供給部と、を備えてもよい。前記集光ミラーは、該集光ミラーのミラー面の中央部から外れた領域で該集光ミラーを貫通するように開口する少なくとも１つの第１貫通孔を含んでもよい。前記集光ミラーは、前記少なくとも１つの第１貫通孔が前記オブスキュレーション領域に実質的に対応する領域内に位置するように前記チャンバ内に固定されてもよい。前記エッチングガス供給部は、前記第１貫通孔の少なくとも１つに配置されてもよい。
【０００６】
本開示の他の態様による極端紫外光生成装置は、上記のチャンバ装置と、レーザ光を出力するレーザ装置と、前記レーザ装置から出力された前記レーザ光を前記チャンバ装置へ導く光学系と、を備えてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
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】図１は、実施の形態１にかかるＬＰＰ方式のＥＵＶ光生成システムの概略構成を模式的に示す。
【図２】図２は、本開示の実施の形態２にかかるＥＵＶ光生成装置のチャンバをＥＵＶ光の中心軸を含む面で切断した際の構成を概略的に示す。
【図３】図３は、図２に示されるチャンバをＥＵＶ光の中心軸を含み且つ図２とは異なる面で切断した際の構成を概略的に示す。
【図４】図４は、露光装置内に投影されるＥＵＶ光のファーフィールドパターンの一例を示す。
【図５】図５は、本開示の実施の形態３にかかるチャンバの構成を概略的に示す。
【図６】図６は、図５に示されるミラー台の一例を示す。
【図７】図７は、図５に示されるコーン状フードの一例を示す。
【図８】図８は、プラズマ生成領域２５側からミラー面１２３ａを見た際の図５のＥＵＶ光集光ミラー１２３を模式的に示す。
【図９】図９は、プラズマ生成領域２５側からミラー面１２３ａを見た際の図５のＥＵＶ光集光ミラー１２３と、ラジカル供給部４２のヘッド部４００とコーン状フード５０のコーン部５１とを模式的に示す。
【図１０】図１０は、変形例１としてＥＵＶ光集光ミラーの一例を示す。
【図１１】図１１は、変形例２としてＥＵＶ光集光ミラーの一例を示す。
【図１２】図１２は、変形例３としてＥＵＶ光集光ミラーの一例を示す。
【図１３】図１３は、プラズマ生成時に発生したイオンデブリをトラップする磁場生成器とともに用いられるチャンバの一例を示す。
【図１４】図１４は、本開示の実施の形態４にかかるチャンバの構成を概略的に示す。
【図１５】図１５は、変形例１としてＥＵＶ光集光ミラーの一例を示す。
【図１６】図１６は、変形例２としてＥＵＶ光集光ミラーの一例を示す。
【図１７】図１７は、タングステンフィラメントを用いたラジカル生成器の一例を示す。
【図１８】図１８は、タングステンフィラメントを用いたラジカル生成器の他の一例を示す。
【図１９】図１９は、タングステンシリンダを用いたラジカル生成器の一例を示す。
【図２０】図２０は、マイクロ波を用いたラジカル生成器の一例を示す。
【図２１】図２１は、第１例によるヘッド部の概略構成を示す。
【図２２】図２２は、図２１に示されるヘッド部をシリンダの中心軸と垂直な面で切断した際の断面構成を概略的に示す。
【図２３】図２３は、第２例によるヘッド部の概略構成を示す。
【図２４】図２４は、第３例によるヘッド部の概略構成を示す。
【図２５】図２５は、ラジカル生成器が移動可能に構成されたチャンバの構成を概略的に示す。
【実施の形態】
【０００８】
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。なお、以下の説明では、下記目次の流れに沿って説明する。
【０００９】
目次
１．概要
２．用語の説明
３．ＥＵＶ光生成システムの全体説明
３．１ 構成
３．２ 動作
４．Ｈ＊生成器を含むＥＵＶ光生成装置
４．１ 構成
４．２ 動作
４．３ 作用
５．Ｈ＊生成器を含むＥＵＶ光生成チャンバ
５．１ ＥＵＶ光集光ミラーの変形例
５．１．１ 変形例１
５．１．２ 変形例２
５．１．３ 変形例３
６．磁場生成器とともに用いられるＥＵＶ光生成チャンバ
６．１ ＥＵＶ光集光ミラーの変形例
６．１．１ 変形例１
６．１．２ 変形例２
７．Ｈ＊生成器
７．１ タングステンフィラメントによるＨ＊生成器
７．２ タングステンフィラメントによるＨ＊生成器の他の例
７．３ タングステンシリンダによるＨ＊生成器
７．４ マイクロ波によるＨ＊生成器
８．ヘッドバリエーション
８．１ 第１例
８．２ 第２例
８．３ 第３例
９．その他
９．１ Ｈ＊生成器の設置
【００１０】
１．概要
以下で例示する実施の形態は、主として、極端紫外光生成装置におけるデブリのエッチングに関する。
【００１１】
２．用語の説明
本開示において使用される用語を、以下のように定義する。「ドロップレット」とは、溶融したターゲット物質の液滴である。その形状は、表面張力によって略球形であり得る。「プラズマ生成領域」とは、プラズマが生成される空間として予め設定された３次元空間である。レーザ光の光路において、レーザ光の生成源側を「上流」とし、レーザ光の到達目標側を「下流」とする。「所定繰返し周波数」とは、必ずしも一定の繰返し周波数でなくてもよい。Ｈ＊は、水素ラジカルを意味する。オブスキュレーション領域とは、集光ミラーによって集光されるＥＵＶ光の立体空間のうち露光装置において利用されない角度範囲に対応する空間領域のことをいう。したがって、露光装置における露光に影響を与えることなく、このオブスキュレーション領域内に部材を配置したり、集光ミラーの反射面におけるオブスキュレーション領域と対応する領域を変形したりすることが可能である。
【００１２】
３．ＥＵＶ光生成システムの全体説明
以下、実施の形態１にかかるＬＬＰ方式のＥＵＶ光生成装置を、図面を参照して詳細に説明する。
【００１３】
３．１ 構成
図１に、ＬＰＰ方式のＥＵＶ光生成装置１の概略構成を模式的に示す。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（ＥＵＶ光生成装置１及びレーザ装置３を含むシステムを、以下、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を含んでもよい。チャンバ２は、密閉可能であってもよい。ＥＵＶ光生成装置１は、ターゲット供給装置（例えばドロップレット生成器２６）を更に含んでもよい。ターゲット供給装置は、例えばチャンバ２に取り付けられていてもよい。ターゲット供給装置から供給されるターゲットの材料は、スズ、テルビウム、ガドリニウム、リチウム、キセノン、又はそれらのうちのいずれか２つ以上の組合せ等を含んでもよいが、これらに限定されない。
【００１４】
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。その貫通孔をレーザ装置３から出力されたパルスレーザ光３１が通過してもよい。或いは、チャンバ２には、レーザ装置３から出力されたパルスレーザ光３１が透過する少なくとも１つのウィンドウ２１が設けられてもよい。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光集光ミラー２３が配置されてもよい。ＥＵＶ光集光ミラー２３は、第１及び第２の焦点を有し得る。ＥＵＶ光集光ミラー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光集光ミラー２３は、例えば、その第１の焦点がプラズマ生成位置又はその近傍（プラズマ生成領域２５）に位置し、その第２の焦点が露光装置の仕様によって規定される所望の集光位置（中間焦点（ＩＦ）２９２）に位置するように配置されるのが好ましい。ＥＵＶ光集光ミラー２３の中央部には、パルスレーザ光３３が通過することができる貫通孔２４が設けられてもよい。
【００１５】
ＥＵＶ光生成装置１は、ＥＵＶ光生成制御システム５に接続されていてもよい。また、ＥＵＶ光生成装置１は、ターゲットセンサ４を含むことができる。ターゲットセンサ４は、ターゲットの存在、軌道、位置等を検出してもよい。ターゲットセンサ４は、撮像機能を有してもよい。
【００１６】
更に、ＥＵＶ光生成装置１は、チャンバ２内部と露光装置６内部とを連通させる接続部２９を含んでもよい。接続部２９内部には、アパーチャが形成された壁２９１が設けられてもよい。壁２９１は、そのアパーチャがＥＵＶ光集光ミラー２３の第２の焦点位置に位置するように配置されてもよい。
【００１７】
更に、ＥＵＶ光生成装置１は、レーザ光進行方向制御部３４、レーザ光集光光学系２２、ドロップレット２７を回収するためのターゲット回収部２８等を含んでもよい。レーザ光進行方向制御部３４は、レーザ光の進行方向を規定するための光学素子と、この光学素子の位置や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。
【００１８】
３．２ 動作
図１を参照すると、レーザ装置３から出力されたパルスレーザ光３１は、レーザ光進行方向制御部３４を経てウィンドウ２１を透過し、その後、チャンバ２に入射してもよい。パルスレーザ光３１は、少なくとも１つのレーザ光経路に沿ってチャンバ２内に進み、レーザ光集光光学系２２で反射されて、パルスレーザ光３３として少なくとも１つのドロップレット２７に照射されてもよい。
【００１９】
ドロップレット生成器２６からは、ドロップレット２７がチャンバ２内部のプラズマ生成領域２５に向けて出力されてもよい。ドロップレット２７には、パルスレーザ光３３に含まれる少なくとも１つのパルスレーザ光が照射され得る。パルスレーザ光が照射されたドロップレット２７はプラズマ化し、そのプラズマからＥＵＶ光２５１が放射され得る。ＥＵＶ光２５１は、ＥＵＶ光集光ミラー２３によって集光されるとともに反射されてもよい。ＥＵＶ光集光ミラー２３で反射されたＥＵＶ光２５２は、中間焦点２９２を通って露光装置６に出力されてもよい。なお、１つのドロップレット２７に、パルスレーザ光３３に含まれる複数のパルスレーザ光が照射されてもよい。
【００２０】
ＥＵＶ光生成制御システム５は、ＥＵＶ光生成システム１１全体の制御を統括してもよい。ＥＵＶ光生成制御システム５はターゲットセンサ４によって撮像されたドロップレット２７のイメージデータ等を処理してもよい。ＥＵＶ光生成制御システム５は、例えば、ドロップレット２７を出力するタイミングやドロップレット２７の出力方向等を制御してもよい。また、ＥＵＶ光生成制御システム５は、例えば、レーザ装置３のレーザ発振タイミングやパルスレーザ光３１の進行方向やパルスレーザ光３３の集光位置等を制御してもよい。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を追加することもできる。
【００２１】
４．Ｈ＊生成器を含むＥＵＶ光生成装置
つぎに、本開示の実施の形態２にかかるＥＵＶ光生成装置を、図面を参照して詳細に説明する。以下の説明において、上述と同様の構成については、同一の符号を付し、その重複する説明を省略する。
【００２２】
４．１ 構成
図２は、実施の形態２にかかるＥＵＶ光生成装置のチャンバ２ＡをＥＵＶ光２５２の中心軸を含む面で切断した際の構成を概略的に示す。図３は、図２に示されるチャンバ２ＡをＥＵＶ光２５２の中心軸を含み且つ図２とは異なる面で切断した際の構成を概略的に示す。図２および図３では、図１と同様の構成については、必要に応じてその図示が簡略化または省略されている。図４は、露光装置６内に投影されるＥＵＶ光２５２のファーフィールドパターンＦＦＰの一例を示す。
【００２３】
図２に示されるように、チャンバ２Ａは、ウィンドウ２１と、ＥＵＶ光集光ミラー１２３と、ダンパ１００と、少なくとも１つのラジカル供給部４２と、を備えてもよい。チャンバ２Ａは、連通部２９を介して、露光装置６に対して少なくとも光学的に連通していてもよい。また、図３に示されるように、チャンバ２Ａは、ドロップレット生成器２６と、２軸移動機構２６ａと、ターゲット回収部２８とをさらに備えてもよい。
【００２４】
露光装置６は、それ自体がオブスキュレーション領域２５３を備えてもよい。その結果、露光装置６に投影されるＥＵＶ光２５２のファーフィールドパターンＦＦＰは、図４に示されるように、ＥＵＶ光２５２の投影像Ｅ２５２の他、オブスキュレーション領域２５３の投影像Ｅ２５３を含んでいてもよい。
【００２５】
ＥＵＶ光集光ミラー１２３には、そのミラー面１２３ａの中央部に形成された貫通孔２４以外に、ミラー面１２３ａから貫通する少なくとも１つの貫通孔１２４が形成されていてもよい。貫通孔１２４は、ミラー面１２３ａにおけるオブスキュレーション領域２５３と対応する領域に配置されていてもよい。
【００２６】
１つ以上のラジカル供給部４２は、ＥＵＶ光集光ミラー１２３に設けられた貫通孔１２４に配置されていてもよい。各ラジカル供給部４２の先端部は、貫通孔１２４を通じてミラー面１２３ａからプラズマ生成領域２５側に突出していてもよい。各ラジカル供給部４２は、ガス管４１を介して水素ガス供給装置４０に接続されていてもよい。ラジカル供給部４２は、不図示の電力供給部に接続されていてもよい。
【００２７】
４．２ 動作
水素ガス供給装置４０は、ガス管４１を介してラジカル供給部４２へ水素ガスを供給してもよい。電力供給部は、たとえばＥＵＶ光生成制御システム５の制御の下、ラジカル供給部４２へ電力を供給してもよい。ラジカル供給部４２は、ガス管４１を介して流入した水素ガスを、供給された電力を用いてラジカル化してもよい。これにより生成された水素ラジカルＦＨは、ラジカル供給部４２の先端部からミラー面１２３ａへ向けて放出されてもよい。
【００２８】
４．３ 作用
ラジカル供給部４２からミラー面１２３ａに向けて放出された水素ラジカルＦＨは、ミラー面１２３ａの表面を流れる際、ミラー面１２３ａの表面に付着したＳｎデブリと反応し得る。水素とＳｎとの反応性生物はＳｎＨ４ガスであってもよい（４Ｈ＊＋Ｓｎ→ＳｎＨ４）。ミラー面１２３ａに付着したデブリがガスとして除去され得る。その結果、ＥＵＶ光集光ミラー１２３の反射率の低下を抑制することが可能となる。
【００２９】
その際、ミラー面１２３ａにおけるオブスキュレーション領域２５３と対応する領域に形成された貫通孔１２４にラジカル供給部４２を配置するとよい。これにより、露光装置６における露光に影響を与えることなく、ミラー面１２３ａに近い位置にラジカル供給部４２を配置することが可能となる。ミラー面１２３ａに近い位置にラジカル供給部４２が配置されることで、水素ラジカルＦＨが効果的にミラー面１２３ａに到達し得る。その結果、ＥＵＶ光集光ミラー１２３の反射率の低下を効果的に抑制することが可能となる。
【００３０】
なお、ラジカル供給部４２から放出されるガスは、水素ラジカルＦＨに限らず、ミラー面１２３ａに付着したデブリのエッチングが可能なガスであれば如何様にも変形可能である。
【００３１】
５．Ｈ＊生成器を含むＥＵＶ光生成チャンバ
つぎに、上述した実施の形態におけるチャンバ２Ａの具体例について、図面を参照して詳細に説明する。
【００３２】
図５は、実施の形態３にかかるチャンバ２Ｂの構成を概略的に示す。図５に示されるように、チャンバ２Ｂは、ウィンドウ２１と、ＥＵＶ光集光ミラー１２３と、ミラー台２３ａと、コーン状フード５０とを備えてもよい。また、チャンバ２Ｂは、ラジカル供給部４２および１４２と、スライドステージ４３と、支持傾斜台４４と、ガス管４１と、水素ガス供給装置４０と、電力供給装置４５とを備えてもよい。さらに、チャンバ２Ｂは、排気装置１５０を備えてもよい。
【００３３】
図６に、ミラー台２３ａの一例を示す。図６に示されるように、ミラー台２３ａは、円錐台の形状であってもよい。ミラー台２３ａの内部は中空であってもよい。ＥＵＶ光集光ミラー１２３は、チャンバ２Ｂ内に固定されたミラー台２３ａに固定されてもよい。ミラー台２３ａには、貫通孔２４および１２４にそれぞれ連通する穴２３１および２３２が形成されていてもよい。ミラー台２３ａは、ＥＵＶ光集光ミラー１２３の貫通孔１２４がオブスキュレーション領域２５３に位置するように、チャンバ２Ｂ内に固定されてもよい。
【００３４】
ラジカル供給部４２は、ヘッド部４００を備えてもよい。ラジカル供給部４２は、水素ガス供給装置４０からガス管４１を介してラジカル供給部４２に供給された水素ガスを、電力供給装置４５から供給された電力を用いてラジカル化してもよい。生成された水素ラジカルＦＨは、ヘッド部４００からＥＵＶ光集光ミラー１２３のミラー面１２３ａへ向けて放出されてもよい。ラジカル供給部４２は、ヘッド部４００がＥＵＶ光集光ミラー１２３のミラー面１２３ａから突出するように、ミラー台２３ａの穴から貫通孔１２４にかけて配置されていてもよい。ラジカル供給部４２のヘッド部４００と反対側の端は、ミラー台２３ａの内部で、スライドステージ４３に保持されていてもよい。スライドステージ４３は、ミラー台２３ａの内部でチャンバ２Ｂに固定された支持傾斜台４４に保持されていてもよい。
【００３５】
図７に、コーン状フード５０の一例を示す。図７に示されるように、コーン状フード５０は、中空の円筒部５２と、中空のコーン部５１とを備えてもよい。コーン部５１は、内径の大きい側で円筒部５２に連続していてもよい。円筒部５２内の空間とコーン部５２内の空間とは連通していてもよい。円筒部５２におけるコーン部５１と反対側の面には、開口５２ａが形成されていてもよい。コーン部５１における内径の小さい側には、開口５１ａが形成されていてもよい。
【００３６】
コーン状フード５０は、円筒部５２の開口５２ａがウィンドウ２１を覆うように、チャンバ２Ｂの内部に配設されてもよい。コーン状フード５０の円筒部５２は、ミラー台２３ａの内部に収容されてもよい。コーン部５１は、ミラー台２３ａの穴２３１および貫通孔２４を介してミラー面１２３ａ側に突出していてもよい。コーン部５１の開口５１ａは、プラズマ生成領域２５に向いているとよい。
【００３７】
図８は、プラズマ生成領域２５側からミラー面１２３ａを見た際のＥＵＶ光集光ミラー１２３を模式的に示す。図８に示されるように、ＥＵＶ光集光ミラー１２３は、ミラー面１２３ａの中央に開口する貫通孔２４と、ミラー面１２３ａの中央から外れた位置に開口する１つ以上の貫通孔１２４とを備えてもよい。ＥＵＶ光集光ミラー１２３は、貫通孔２４および１２４がオブスキュレーション領域２５３内に位置するように、ミラー台２３ａに保持されてもよい。
【００３８】
図９は、プラズマ生成領域２５側からミラー面１２３ａを見た際のＥＵＶ光集光ミラー１２３と、ラジカル供給部４２のヘッド部４００とコーン状フード５０のコーン部５１とを模式的に示す。
【００３９】
図９に示されるように、コーン部５１は、貫通孔２４からミラー面１２３ａ側に突出していてもよい。ウィンドウ２１を介してチャンバ２Ｂ内に進入したパルスレーザ光３３は、円筒部５２内およびコーン部５１内を通過し、コーン部５１先端の開口５１ａからプラズマ生成領域２５へ向けて出射してもよい。また、コーン部５１の開口５１ａからは、コーン状フード５０内に供給された水素ラジカルＦＨなどのガスが吹き出してもよい。
【００４０】
また、ラジカル供給部４２のヘッド部４００は、貫通孔１２４からミラー面１２３ａ側に突出していてもよい。ヘッド部４００には、ラジカル供給部４２を貫通孔１２４内に配置した状態でミラー面１２３ａと実質的に平行な方向を向く吹き出し口４０１が形成されていてもよい。あるいは、吹き出し口４０１は、ミラー面１２３ａに水素ラジカルＦＨを吹き付けるように、ミラー面１２３ａに向けて傾いた方向に開口していてもよい。これにより、ヘッド部４００から放出した水素ラジカルＦＨがミラー面１２３ａに沿って流れ得る。その際、水素ラジカルＦＨとミラー面１２３ａに付着したＳｎデブリとが反応して、ＳｎＨ４ガスが生成され得る。その結果、ミラー面１２３ａに付着したＳｎデブリが除去され得る。ヘッド部４００の吹き出し口４０１は、ミラー面１２３ａ側に傾いた方向に開口していてもよい。
【００４１】
生成されたＳｎＨ４ガス、反応しなかった水素ラジカルＦＨおよび水素ラジカルＦＨが失活した水素ガスは、排気装置１５０によってチャンバ２Ｂ外に排気されてもよい。また、コーン部５１の開口５１ａから吹き出したＳｎＨ４ガスや水素ラジカルＦＨや水素ガス等も、排気装置１５０によってチャンバ２Ｂ外に排気されてもよい。
【００４２】
５．１ ＥＵＶ光集光ミラーの変形例
また、図８に示されるＥＵＶ光集光ミラー１２３の変形例を、以下に例を挙げて説明する。
【００４３】
５．１．１ 変形例１
図１０は、変形例１としてＥＵＶ光集光ミラー２２３の一例を示す。図１０に示されるように、ＥＵＶ光集光ミラー２２３は、ミラー面１２３ａの中央に形成された貫通孔２４からオブスキュレーション領域２５３の延在方向に沿って互いに反対方向に延びる２つの溝２２４を備えてもよい。ラジカル供給部４２は、図９と同様に、溝２２４内に配置されてもよい。
【００４４】
５．１．２ 変形例２
図１１は、変形例２としてＥＵＶ光集光ミラー３２３の一例を示す。図１１に示されるように、貫通孔２４からオブスキュレーション領域２５３に沿って延びる溝２２４は、片側だけでもよい。
【００４５】
５．１．３ 変形例３
図１２は、変形例３としてＥＵＶ光集光ミラー４２３の一例を示す。図１２に示されるように、オブスキュレーション領域２５３内であってミラー面１２３ａの中央から外れた位置に開口する貫通孔１２４は、複数設けられてもよい。ラジカル供給部４２は、複数ある貫通孔１２４の少なくとも１つに配置されてもよい。
【００４６】
６．磁場生成器とともに用いられるＥＵＶ光生成チャンバ
図１３は、実施の形態４にかかるチャンバ２Ｃの構成を概略的に示す。図１３に示されるように、チャンバ２Ｃは、プラズマ生成時に発生したイオンデブリをトラップする磁場生成器とともに用いられてもよい。チャンバ２Ｃは、図５に示されたチャンバ２Ｂと同様の構成を備えてもよい。ただし、チャンバ２Ｃは、ＥＵＶ光集光ミラー１２３の代わりに、ＥＵＶ光集光ミラー５２３を備えてもよい。また、チャンバ２Ｃは、イオンデブリをトラップする磁場Ｂを生成する一対のコイル１６１ａおよび１６１ｂと、磁場Ｂにトラップされたイオンデブリを回収するデブリ回収部１６２とをさらに備えてもよい。
【００４７】
コイル１６１ａおよび１６１ｂは、それぞれの中心を結ぶ直線がプラズマ生成領域２５を通るように、チャンバ２Ｃ外（またはチャンバ２Ｃ内）に配置されてもよい。コイル１６１ａおよび１６１ｂは、不図示の電源に接続されてもよい。電源は、ＥＵＶ光生成制御システム５の制御の下で、コイル１６１ａおよび１６１ｂへ電力を供給してもよい。これにより、コイル１６１ａおよび１６１を結ぶ空間に、プラズマ生成領域２５を通る磁場Ｂが形成されてもよい。
【００４８】
磁場Ｂにトラップされたイオンデブリは、磁場Ｂに沿ってコイル１６１ａおよび１６１ｂの何れかの方向へ移動してもよい。デブリ回収部１６２は、磁場Ｂにトラップされたイオンデブリが移動する方向に配置されてもよい。これにより、磁場Ｂに沿って移動するイオンデブリをデブリ回収部１６２で回収することができる。
【００４９】
図１４に、ＥＵＶ光集光ミラー５２３の一例を示す。図１４に示されるように、ＥＵＶ光集光ミラー５２３は、たとえば図８に示されるＥＵＶ光集光ミラー１２３と同様の構成を備えてもよい。ただし、ＥＵＶ光集光ミラー５２３のミラー面１２３ａの外周端のうち、デブリ回収部１６２と近接配置される端には、切欠き部５２４が形成されていてもよい。切欠き部５２４は、磁場Ｂに沿って移動するイオンデブリがＥＵＶ光集光ミラー５２３のミラー面１２３ａをスパッタするのを抑制するために設けられてもよい。切欠き部５２４はオブスキュレーション領域２５３内に形成されるとよい。
【００５０】
６．１ ＥＵＶ光集光ミラーの変形例
また、図１４に示されるＥＵＶ光集光ミラー５２３の変形例を、以下に例を挙げて説明する。
【００５１】
６．１．１ 変形例１
図１５は、変形例１としてＥＵＶ光集光ミラー６２３の一例を示す。図１５に示されるように、ＥＵＶ光集光ミラー６２３は、貫通孔１２４および切欠き部５２４の代わりに、ミラー面１２３ａの外周端から中央へ向かって延びる切り込み部６２４を備えてもよい。切り込み部６２４の位置は、デブリ回収部１６２に対応する位置であってもよい。この切り込み部６２４は、ラジカル供給部４２が配置されるとともに、磁場Ｂに沿って流れるイオンデブリがミラー面１２３ａをスパッタするのを抑制するために設けられてもよい。イオンデブリがミラー面１２３ａをスパッタすると、ミラー面１２３ａが加熱されて歪み、ミラー面１２３ａによって反射されるＥＵＶ光の波面が乱れことがある。波面が乱れたＥＵＶ光では適正な露光ができない場合がある。なお、切り込み部６２４はオブスキュレーション領域２５３内に形成されるとよい。
【００５２】
６．１．２ 変形例２
図１６は、変形例２としてＥＵＶ光集光ミラー７２３の一例を示す。図１６に示されるように、ＥＵＶ光集光ミラー７２３は、２つの半円凹面ミラー７２３ａおよび７２３ｂと、半円凹面ミラー７２３ａおよび７２３ｂを互いに離間した状態で保持するリング状ミラー結合プレート７２５とを備えてもよい。半円凹面ミラー７２３ａと７２３ｂとによってはさまれた空間７２６は、貫通孔２４および１２４と切欠き部５２４との機能を有してもよい。すなわち、この空間７２６に、コーン状フード５０のコーン部５１およびラジカル供給部４２が配置されてもよい。また、空間７２６を設けることによって、磁場Ｂに沿って流れるイオンデブリがミラー面１２３ａをスパッタするのを抑制してもよい。
【００５３】
７．Ｈ＊生成器
ここで、上述した実施の形態におけるラジカル供給部について、具体例を挙げて説明する。
【００５４】
７．１ タングステンフィラメントによるＨ＊生成器
図１７は、タングステンフィラメントを用いたラジカル供給部の一例を示す。図１７に示されるように、ラジカル供給部４２Ａは、ボックス４２３と、シリンダ４２１と、キャップ状のヘッド部４００とを含んでもよい。ボックス４２３の内部空間は、ガス管４１を介して水素ガス供給装置４０と接続されていてもよい。ボックス４２３の内部には、電源４５１に接続された電極４２４ａおよび４２４ｂが配設されていてもよい。電源４５１は、ＥＵＶ光生成制御システム５の制御の下、電極４２４ａおよび４２４ｂへ電力を供給してもよい。
【００５５】
シリンダ４２１は、ボックス４２３から突出するように設けられてもよい。シリンダ４２１におけるボックス４２３と反対側の端には、ヘッド部４００が取り付けられてもよい。シリンダ４２１内の空間は、ボックス４２３内の空間およびヘッド部４００内の空間とそれぞれ連続していてもよい。これにより、水素ガス供給装置４０からガス管４１を介してボックス４２３内に供給された水素ガスＦｈが、シリンダ４２１内を介してヘッド部４００内へ流れ込んでもよい。シリンダ４２１内のヘッド部４００側には、タングステンフィラメント４２６等の励起源が配設されてもよい。
【００５６】
タングステンフィラメント４２６は、シリンダ４２１内の配線４２５ａおよび４２５ｂを介して、ボックス４２３内の電極４２４ａおよび４２４ｂとに接続されていてもよい。タングステンフィラメント４２６は、電源４５１から電力が供給されることで、たとえば１８００度以上に加熱されてもよい。タングステンフィラメント４２６をたとえば１８００度以上に加熱した場合、タングステンフィラメント４２６付近を通過した水素ガスＦｈが励起され、水素ラジカルＦＨが生成されてもよい。
【００５７】
シリンダ４２１内に流れ込んだ水素ガスＦｈは、タングステンフィラメント４２６付近を通過することで水素ラジカルＦＨとして励起された後、ヘッド部４００内に流れ込んでもよい。ヘッド部４００には、たとえばシリンダ４２１の延在方向に対して垂直な方向に開口する吹き出し口４０１が形成されていてもよい。これにより、ヘッド部４００内に流れ込んだ水素ラジカルＦＨがシリンダ４２１の延在方向に対して垂直な方向へ放出されてもよい。その結果、水素ラジカルＦＨがミラー面１２３ａに沿って流れてもよい。
【００５８】
７．２ タングステンフィラメントによるＨ＊生成器の他の例
図１８は、タングステンフィラメントを用いたラジカル供給部の他の一例を示す。図１８に示されるように、ラジカル供給部４２Ｂは、図１７に示されたラジカル供給部４２Ａと同様の構成を備えてもよい。ただし、ラジカル供給部４２Ｂでは、タングステンフィラメント４２６がヘッド部４００内に配置されてもよい。タングステンフィラメント４２６を吹き出し口４０１のより近傍に配置することで、吹き出し口４０１から放出する水素ガスＦｈに対する水素ラジカルＦＨの割合を増大させることができる。その結果、ミラー面１２３ａに付着するＳｎデブリをより多くエッチング除去することが可能となる。
【００５９】
７．３ タングステンシリンダによるＨ＊生成器
図１９は、タングステンシリンダを用いたラジカル供給部の一例を示す。図１９に示されるように、ラジカル供給部４２Ｃは、タングステンフィラメント４２６の代わりに、ヒータ５２２と、タングステンシリンダ５２３とを備えてもよい。
【００６０】
タングステンシリンダ５２３は、シリンダ４２１の内側に配置されてもよい。シリンダ４２１の内壁とタングステンシリンダ５２３との間には、筒状の空間が形成されていてもよい。ヒータ５２２は、シリンダ４２１の内壁とタングステンシリンダ５２３との間の空間内において、タングステンシリンダ５２３にらせん状に巻きつけるように配置されてもよい。
【００６１】
ヒータ５２２は、電源４５１に接続されてもよい。ヒータ５２２に電力を供給することで、タングステンシリンダ５２３がたとえば１８００度以上に加熱されてもよい。これにより、ボックス４２３内からシリンダ４２１内に流入した水素ガスＦｈが、タングステンシリンダ５２３内を通過する際に水素ラジカルＦＨに励起されてもよい。その結果、ヘッド部４００の吹き出し口４０１から、水素ラジカルＦＨが放出され得る。なお、ヒータ５２２はタングステンヒータであってもよい。
【００６２】
７．４ マイクロ波によるＨ＊生成器
図２０は、マイクロ波を用いたラジカル供給部の一例を示す。図２０に示されるように、ラジカル供給部４２Ｄは、ボックス４２３の代わりに、中空のマイクロ波生成器６２３を備えてもよい。なお、ラジカル供給部４２Ｄでは、タングステンフィラメント４２６が省略されてもよい。
【００６３】
マイクロ波生成器６２３の内部空間は、ガス管４１を介して水素ガス供給装置４０に接続されていてもよい。また、マイクロ波生成器６２３の内部空間は、シリンダ４２１の内部空間に連続していてもよい。
【００６４】
マイクロ波生成器６２３は、マイクロ波電源４５２に接続されていてもよい。マイクロ波電源４５２は、マイクロ波生成器６２３へ電力を供給してもよい。マイクロ波生成器６２３へ電力を供給することで、マイクロ波生成器６２３内に流入した水素ガスＦｈがマイクロ波により水素ラジカルＦＨに励起され得る。水素ラジカルＦＨは、シリンダ４２１を介してヘッド４００の吹き出し口４０１から放出されてもよい。
【００６５】
８．ヘッドバリエーション
つぎに、上述したヘッド部４００の具体例を、以下に図面を参照して詳細に説明する。
【００６６】
８．１ 第１例
図２１は、第１例によるヘッド部４１０の概略構成を示す。図２２は、図２１に示されるヘッド部４１０を、吹き出し口４０１を含み、シリンダ４２１の中心軸と垂直な面で切断した際の断面構成を概略的に示す。図２１および図２２に示されるように、ヘッド部４１０は、円筒キャップ状の形状を有してもよい。円筒キャップの底面は、シリンダ４２１と連結されてもよい。ヘッド部４１０の側面には、１つの吹き出し口４０１が形成されていてもよい。この吹き出し口４０１は、たとえばミラー面１２３ａおいてＳｎデブリの付着量が多い部位に向けて配置されてもよい。そのようにすることで、ＥＵＶ集光ミラーの一部の反射率が低下するのを抑制できる。例えば、吹き出し口４０１はミラー面１２３ａにおいてパルスレーザ光３３が通過する貫通孔２４へ向くように配置されてもよい。Ｓｎデブリは、ドロップレット２７におけるパルスレーザ光３３の入射方向に多く拡散することが分かっている。このため、吹き出し口４０１を、ミラー面１２３ａにおけるパルスレーザ光３３の通過孔２４に向けることで、Ｓｎデブリが多く飛来する部位の反射率低下を抑制してもよい。または、ミラー面１２３ａにおけるオブスキュレーション領域２５３以外の部分に向けて配置されてもよい。オブスキュレーション領域２５３以外のミラー面１２３ａは露光に使用されるＥＵＶ光を反射するため、この部分の反射率低下を抑制するようにしてもよい。あるいは、吹き出し口４０１は、実施の形態４においてイオンデブリがミラー面１２３ａに到達する部位及びその周辺部に向けて配置されてもよい。実施の形態４のようにイオンデブリの進路付近のＥＵＶ集光ミラーに切欠き部５２４を設けても、切欠き部５２４の周辺は僅かなイオンデブリによりスパッタされる場合がある。そのような場合、スパッタ後に失活したＳｎデブリがスパッタされた部分の周辺部に付着することがある。そのため、吹き出し口４０１をこの部分に向けることで、反射率低下を抑制するようにしてもよい。例えば、吹き出し口４０１は切欠き部５２４の縁部に向くように配置されてもよい。
【００６７】
８．２ 第２例
図２３は、第２例によるヘッド部４１１の概略構成を示す。なお、図２３では、図２２と同様に、吹き出し口４０１および４０２を含み、ヘッド部４１１をシリンダ４２１の中心軸と垂直な面で切断した際の断面構成を概略的に示す。図２３に示されるように、ヘッド部４１１は、円筒キャップ状の形状を有してもよい。円筒キャップの底面は、シリンダ４２１と連結されてもよい。ヘッド部４１１の側面には、２つの吹き出し口４０１および４０２が形成されていてもよい。各吹き出し口４０１および４０２は、たとえば図１４に示されるように、ミラー面１２３ａの外周端（切欠き部５２４、切り込み部６２４および空間７２６を含んでもよい）付近を向くように配設されてもよい。ただし、これに限らず、吹き出し口４０１および４０２がミラー面１２３ａにおけるパルスレーザ光３３の通過孔２４付近へ向くように配設されてもよい。
【００６８】
８．３ 第３例
図２４は、第３例によるヘッド部４１２の概略構成を示す。なお、図２４では、図２２と同様に、吹き出し口４０１〜４０４を含み、ヘッド部４１２をシリンダ４２１の中心軸と垂直な面で切断した際の断面構成を概略的に示す。図２４に示されるように、ヘッド部４１２は、円筒キャップ状の形状を有してもよい。円筒キャップの底面は、シリンダ４２１と連結されてもよい。ヘッド部４１２の側面には、複数（たとえば４つ）の吹き出し口４０１〜４０４が形成されていてもよい。各吹き出し口４０１〜４０４の間隔は、均等であってもよい。これにより、たとえば図９に示されるように、ミラー面１２３ａ全体に対して水素ラジカルＦＨが流れるように、吹き出し口４０１〜４０４を配設することが可能となる。
【００６９】
９．その他
９．１ Ｈ＊生成器の設置
上述した実施の形態におけるＥＵＶ光集光ミラーの取り出しについて、以下に図面を用いて説明する。以下では、図５に示されたチャンバ２Ｂを例に挙げるが、これに限るものではない。
【００７０】
図２５に示されるように、貫通孔１２４は、貫通孔２４に対して傾斜する方向に延在してもよい。ただし、その場合、ラジカル供給部４２を貫通孔１２４内に配置した状態では、ＥＵＶ光集光ミラー１２３をミラー台２３ａから取り外そうとするとラジカル供給部４２がＥＵＶ光集光ミラー１２３に干渉する場合がある。そこで、ラジカル供給部４２を貫通孔１２４に対して容易に抜き差し可能な構成を設けるとよい。図２５に示される例では、たとえば支持傾斜台４４Ａの外側面の一部が、ミラー台２３ａに設置した状態のＥＵＶ光集光ミラー１２３の貫通孔１２４の延在方向と同じ方向に延在してもよい。また、スライドステージ４３Ａが、支持傾斜台４４Ａの外側面の一部に沿って移動可能であってもよい。スライドステージ４３Ａを支持傾斜台４４Ａの外側面の一部に沿って移動し、ＥＵＶ光集光ミラー１２３をミラー台２３ａから取り外す際に、ラジカル供給部４２が干渉しないように退避させることで、ＥＵＶ光集光ミラー１２３をミラー台２３ａから容易に取り外すことが可能となる。なお、スライドステージ４３Ａは、不図示の移動機構によってチャンバ２Ｂ外部から操作可能であってもよいし、手動によって移動させる機構であってもよい。
【００７１】
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。
【００７２】
本明細書及び添付の特許請求の範囲全体で使用される用語は、「限定的でない」用語と解釈されるべきである。例えば、「含む」又は「含まれる」という用語は、「含まれるものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。「有する」という用語は、「有するものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。また、本明細書、及び添付の特許請求の範囲に記載される修飾句「１つの」は、「少なくとも１つ」又は「１又はそれ以上」を意味すると解釈されるべきである。
【符号の説明】
【００７３】
１ ＥＵＶ光生成装置
２、２Ａ〜２Ｃ チャンバ
２１ ウィンドウ
２２ レーザ光集光光学系
２３、１２３、２２３、３２３、５２３、６２３、７２３ ＥＵＶ光集光ミラー
２３ａ ミラー台
１２３ａ ミラー面
１６１ａ、１６１ｂ コイル
２３１、２３２ 穴
２４、１２４ 貫通孔
２２４ 溝
５２４ 切欠き部
６２４ 切り込み部
７２３ａ、７２３ｂ 半円凹面ミラー
７２６ 空間
７２５ リング状ミラー結合プレート
２５ プラズマ生成領域
２５１ ＥＵＶ光
２５２ 反射されたＥＵＶ光
２５３ オブスキュレーション領域
２６ ドロップレット生成器
２６ａ ２軸移動機構
２７ ドロップレット
２８ ターゲット回収部
２９ 接続部
２９１ 壁
２９２ 中間焦点（ＩＦ）
３ レーザ装置（メインパルスレーザ装置）
３１、３３ パルスレーザ光（メインパルスレーザ光）
３４ レーザ光進行方向制御部
４ ターゲットセンサ
５ ＥＵＶ光生成制御システム
６ 露光装置
６１ 露光装置コントローラ
４０ 水素ガス供給装置
４１ ガス管
４２、４２Ａ〜４２Ｄ ラジカル供給部
４３、４３Ａ スライドステージ
４４、４４Ａ 支持傾斜台
４００、４１１〜４１３ ヘッド部
４０１〜４０４ 吹き出し口
４２１ シリンダ
４２３ ボックス
４２４ａ、４２４ｂ 電極
４２５ａ、４２５ｂ 配線
４２６ タングステンフィラメント
４５１ 電源
５２２ ヒータ
５２３ タングステンシリンダ
６２３ マイクロ波生成器
４５２ マイクロ波電源
５０ コーン状フード
５１ コーン部
５１ａ、５２ａ 開口
５２ 円筒部
１００ ダンパ
１５０ 排気装置
Ｂ 磁場
ＦＦＰ ファーフィールドパターン
Ｆｈ 水素ガス
ＦＨ 水素ラジカル
【技術分野】
【０００１】
本開示は、チャンバ装置および極端紫外光生成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体プロセスのさらなる集積化に伴って、半導体プロセスの光リソグラフィにおける転写パターンの微細化が急速に進展している。次世代においては、７０ｎｍ〜４５ｎｍの微細加工、さらには３２ｎｍ以下の微細加工が要求されるようになる。このため、たとえば３２ｎｍ以下の微細加工の要求に応えるべく、波長１３ｎｍ程度のＥＵＶ光を生成するための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。
【０００３】
極端紫外光生成装置としては、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）式装置と、軌道放射光が用いられるＳＲ（Ｓｙｎｃｈｒｏｔｒｏｎ Ｒａｄｉａｔｉｏｎ）式装置との３種類が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第７６７１３４９号明細書
【概要】
【０００５】
本開示の一態様によるチャンバ装置は、オブスキュレーション領域を有する外部装置と共に用いられるチャンバ装置であって、ＥＵＶ光の生成が内部の所定の領域で行われるチャンバと、前記チャンバ内に配置され、前記所定の領域で生成されたＥＵＶ光を集光する集光ミラーと、前記集光ミラーに付着したデブリのエッチングが可能なエッチングガスを供給する少なくとも１つのエッチングガス供給部と、を備えてもよい。前記集光ミラーは、該集光ミラーのミラー面の中央部から外れた領域で該集光ミラーを貫通するように開口する少なくとも１つの第１貫通孔を含んでもよい。前記集光ミラーは、前記少なくとも１つの第１貫通孔が前記オブスキュレーション領域に実質的に対応する領域内に位置するように前記チャンバ内に固定されてもよい。前記エッチングガス供給部は、前記第１貫通孔の少なくとも１つに配置されてもよい。
【０００６】
本開示の他の態様による極端紫外光生成装置は、上記のチャンバ装置と、レーザ光を出力するレーザ装置と、前記レーザ装置から出力された前記レーザ光を前記チャンバ装置へ導く光学系と、を備えてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
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】図１は、実施の形態１にかかるＬＰＰ方式のＥＵＶ光生成システムの概略構成を模式的に示す。
【図２】図２は、本開示の実施の形態２にかかるＥＵＶ光生成装置のチャンバをＥＵＶ光の中心軸を含む面で切断した際の構成を概略的に示す。
【図３】図３は、図２に示されるチャンバをＥＵＶ光の中心軸を含み且つ図２とは異なる面で切断した際の構成を概略的に示す。
【図４】図４は、露光装置内に投影されるＥＵＶ光のファーフィールドパターンの一例を示す。
【図５】図５は、本開示の実施の形態３にかかるチャンバの構成を概略的に示す。
【図６】図６は、図５に示されるミラー台の一例を示す。
【図７】図７は、図５に示されるコーン状フードの一例を示す。
【図８】図８は、プラズマ生成領域２５側からミラー面１２３ａを見た際の図５のＥＵＶ光集光ミラー１２３を模式的に示す。
【図９】図９は、プラズマ生成領域２５側からミラー面１２３ａを見た際の図５のＥＵＶ光集光ミラー１２３と、ラジカル供給部４２のヘッド部４００とコーン状フード５０のコーン部５１とを模式的に示す。
【図１０】図１０は、変形例１としてＥＵＶ光集光ミラーの一例を示す。
【図１１】図１１は、変形例２としてＥＵＶ光集光ミラーの一例を示す。
【図１２】図１２は、変形例３としてＥＵＶ光集光ミラーの一例を示す。
【図１３】図１３は、プラズマ生成時に発生したイオンデブリをトラップする磁場生成器とともに用いられるチャンバの一例を示す。
【図１４】図１４は、本開示の実施の形態４にかかるチャンバの構成を概略的に示す。
【図１５】図１５は、変形例１としてＥＵＶ光集光ミラーの一例を示す。
【図１６】図１６は、変形例２としてＥＵＶ光集光ミラーの一例を示す。
【図１７】図１７は、タングステンフィラメントを用いたラジカル生成器の一例を示す。
【図１８】図１８は、タングステンフィラメントを用いたラジカル生成器の他の一例を示す。
【図１９】図１９は、タングステンシリンダを用いたラジカル生成器の一例を示す。
【図２０】図２０は、マイクロ波を用いたラジカル生成器の一例を示す。
【図２１】図２１は、第１例によるヘッド部の概略構成を示す。
【図２２】図２２は、図２１に示されるヘッド部をシリンダの中心軸と垂直な面で切断した際の断面構成を概略的に示す。
【図２３】図２３は、第２例によるヘッド部の概略構成を示す。
【図２４】図２４は、第３例によるヘッド部の概略構成を示す。
【図２５】図２５は、ラジカル生成器が移動可能に構成されたチャンバの構成を概略的に示す。
【実施の形態】
【０００８】
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。なお、以下の説明では、下記目次の流れに沿って説明する。
【０００９】
目次
１．概要
２．用語の説明
３．ＥＵＶ光生成システムの全体説明
３．１ 構成
３．２ 動作
４．Ｈ＊生成器を含むＥＵＶ光生成装置
４．１ 構成
４．２ 動作
４．３ 作用
５．Ｈ＊生成器を含むＥＵＶ光生成チャンバ
５．１ ＥＵＶ光集光ミラーの変形例
５．１．１ 変形例１
５．１．２ 変形例２
５．１．３ 変形例３
６．磁場生成器とともに用いられるＥＵＶ光生成チャンバ
６．１ ＥＵＶ光集光ミラーの変形例
６．１．１ 変形例１
６．１．２ 変形例２
７．Ｈ＊生成器
７．１ タングステンフィラメントによるＨ＊生成器
７．２ タングステンフィラメントによるＨ＊生成器の他の例
７．３ タングステンシリンダによるＨ＊生成器
７．４ マイクロ波によるＨ＊生成器
８．ヘッドバリエーション
８．１ 第１例
８．２ 第２例
８．３ 第３例
９．その他
９．１ Ｈ＊生成器の設置
【００１０】
１．概要
以下で例示する実施の形態は、主として、極端紫外光生成装置におけるデブリのエッチングに関する。
【００１１】
２．用語の説明
本開示において使用される用語を、以下のように定義する。「ドロップレット」とは、溶融したターゲット物質の液滴である。その形状は、表面張力によって略球形であり得る。「プラズマ生成領域」とは、プラズマが生成される空間として予め設定された３次元空間である。レーザ光の光路において、レーザ光の生成源側を「上流」とし、レーザ光の到達目標側を「下流」とする。「所定繰返し周波数」とは、必ずしも一定の繰返し周波数でなくてもよい。Ｈ＊は、水素ラジカルを意味する。オブスキュレーション領域とは、集光ミラーによって集光されるＥＵＶ光の立体空間のうち露光装置において利用されない角度範囲に対応する空間領域のことをいう。したがって、露光装置における露光に影響を与えることなく、このオブスキュレーション領域内に部材を配置したり、集光ミラーの反射面におけるオブスキュレーション領域と対応する領域を変形したりすることが可能である。
【００１２】
３．ＥＵＶ光生成システムの全体説明
以下、実施の形態１にかかるＬＬＰ方式のＥＵＶ光生成装置を、図面を参照して詳細に説明する。
【００１３】
３．１ 構成
図１に、ＬＰＰ方式のＥＵＶ光生成装置１の概略構成を模式的に示す。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（ＥＵＶ光生成装置１及びレーザ装置３を含むシステムを、以下、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を含んでもよい。チャンバ２は、密閉可能であってもよい。ＥＵＶ光生成装置１は、ターゲット供給装置（例えばドロップレット生成器２６）を更に含んでもよい。ターゲット供給装置は、例えばチャンバ２に取り付けられていてもよい。ターゲット供給装置から供給されるターゲットの材料は、スズ、テルビウム、ガドリニウム、リチウム、キセノン、又はそれらのうちのいずれか２つ以上の組合せ等を含んでもよいが、これらに限定されない。
【００１４】
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。その貫通孔をレーザ装置３から出力されたパルスレーザ光３１が通過してもよい。或いは、チャンバ２には、レーザ装置３から出力されたパルスレーザ光３１が透過する少なくとも１つのウィンドウ２１が設けられてもよい。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光集光ミラー２３が配置されてもよい。ＥＵＶ光集光ミラー２３は、第１及び第２の焦点を有し得る。ＥＵＶ光集光ミラー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光集光ミラー２３は、例えば、その第１の焦点がプラズマ生成位置又はその近傍（プラズマ生成領域２５）に位置し、その第２の焦点が露光装置の仕様によって規定される所望の集光位置（中間焦点（ＩＦ）２９２）に位置するように配置されるのが好ましい。ＥＵＶ光集光ミラー２３の中央部には、パルスレーザ光３３が通過することができる貫通孔２４が設けられてもよい。
【００１５】
ＥＵＶ光生成装置１は、ＥＵＶ光生成制御システム５に接続されていてもよい。また、ＥＵＶ光生成装置１は、ターゲットセンサ４を含むことができる。ターゲットセンサ４は、ターゲットの存在、軌道、位置等を検出してもよい。ターゲットセンサ４は、撮像機能を有してもよい。
【００１６】
更に、ＥＵＶ光生成装置１は、チャンバ２内部と露光装置６内部とを連通させる接続部２９を含んでもよい。接続部２９内部には、アパーチャが形成された壁２９１が設けられてもよい。壁２９１は、そのアパーチャがＥＵＶ光集光ミラー２３の第２の焦点位置に位置するように配置されてもよい。
【００１７】
更に、ＥＵＶ光生成装置１は、レーザ光進行方向制御部３４、レーザ光集光光学系２２、ドロップレット２７を回収するためのターゲット回収部２８等を含んでもよい。レーザ光進行方向制御部３４は、レーザ光の進行方向を規定するための光学素子と、この光学素子の位置や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。
【００１８】
３．２ 動作
図１を参照すると、レーザ装置３から出力されたパルスレーザ光３１は、レーザ光進行方向制御部３４を経てウィンドウ２１を透過し、その後、チャンバ２に入射してもよい。パルスレーザ光３１は、少なくとも１つのレーザ光経路に沿ってチャンバ２内に進み、レーザ光集光光学系２２で反射されて、パルスレーザ光３３として少なくとも１つのドロップレット２７に照射されてもよい。
【００１９】
ドロップレット生成器２６からは、ドロップレット２７がチャンバ２内部のプラズマ生成領域２５に向けて出力されてもよい。ドロップレット２７には、パルスレーザ光３３に含まれる少なくとも１つのパルスレーザ光が照射され得る。パルスレーザ光が照射されたドロップレット２７はプラズマ化し、そのプラズマからＥＵＶ光２５１が放射され得る。ＥＵＶ光２５１は、ＥＵＶ光集光ミラー２３によって集光されるとともに反射されてもよい。ＥＵＶ光集光ミラー２３で反射されたＥＵＶ光２５２は、中間焦点２９２を通って露光装置６に出力されてもよい。なお、１つのドロップレット２７に、パルスレーザ光３３に含まれる複数のパルスレーザ光が照射されてもよい。
【００２０】
ＥＵＶ光生成制御システム５は、ＥＵＶ光生成システム１１全体の制御を統括してもよい。ＥＵＶ光生成制御システム５はターゲットセンサ４によって撮像されたドロップレット２７のイメージデータ等を処理してもよい。ＥＵＶ光生成制御システム５は、例えば、ドロップレット２７を出力するタイミングやドロップレット２７の出力方向等を制御してもよい。また、ＥＵＶ光生成制御システム５は、例えば、レーザ装置３のレーザ発振タイミングやパルスレーザ光３１の進行方向やパルスレーザ光３３の集光位置等を制御してもよい。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を追加することもできる。
【００２１】
４．Ｈ＊生成器を含むＥＵＶ光生成装置
つぎに、本開示の実施の形態２にかかるＥＵＶ光生成装置を、図面を参照して詳細に説明する。以下の説明において、上述と同様の構成については、同一の符号を付し、その重複する説明を省略する。
【００２２】
４．１ 構成
図２は、実施の形態２にかかるＥＵＶ光生成装置のチャンバ２ＡをＥＵＶ光２５２の中心軸を含む面で切断した際の構成を概略的に示す。図３は、図２に示されるチャンバ２ＡをＥＵＶ光２５２の中心軸を含み且つ図２とは異なる面で切断した際の構成を概略的に示す。図２および図３では、図１と同様の構成については、必要に応じてその図示が簡略化または省略されている。図４は、露光装置６内に投影されるＥＵＶ光２５２のファーフィールドパターンＦＦＰの一例を示す。
【００２３】
図２に示されるように、チャンバ２Ａは、ウィンドウ２１と、ＥＵＶ光集光ミラー１２３と、ダンパ１００と、少なくとも１つのラジカル供給部４２と、を備えてもよい。チャンバ２Ａは、連通部２９を介して、露光装置６に対して少なくとも光学的に連通していてもよい。また、図３に示されるように、チャンバ２Ａは、ドロップレット生成器２６と、２軸移動機構２６ａと、ターゲット回収部２８とをさらに備えてもよい。
【００２４】
露光装置６は、それ自体がオブスキュレーション領域２５３を備えてもよい。その結果、露光装置６に投影されるＥＵＶ光２５２のファーフィールドパターンＦＦＰは、図４に示されるように、ＥＵＶ光２５２の投影像Ｅ２５２の他、オブスキュレーション領域２５３の投影像Ｅ２５３を含んでいてもよい。
【００２５】
ＥＵＶ光集光ミラー１２３には、そのミラー面１２３ａの中央部に形成された貫通孔２４以外に、ミラー面１２３ａから貫通する少なくとも１つの貫通孔１２４が形成されていてもよい。貫通孔１２４は、ミラー面１２３ａにおけるオブスキュレーション領域２５３と対応する領域に配置されていてもよい。
【００２６】
１つ以上のラジカル供給部４２は、ＥＵＶ光集光ミラー１２３に設けられた貫通孔１２４に配置されていてもよい。各ラジカル供給部４２の先端部は、貫通孔１２４を通じてミラー面１２３ａからプラズマ生成領域２５側に突出していてもよい。各ラジカル供給部４２は、ガス管４１を介して水素ガス供給装置４０に接続されていてもよい。ラジカル供給部４２は、不図示の電力供給部に接続されていてもよい。
【００２７】
４．２ 動作
水素ガス供給装置４０は、ガス管４１を介してラジカル供給部４２へ水素ガスを供給してもよい。電力供給部は、たとえばＥＵＶ光生成制御システム５の制御の下、ラジカル供給部４２へ電力を供給してもよい。ラジカル供給部４２は、ガス管４１を介して流入した水素ガスを、供給された電力を用いてラジカル化してもよい。これにより生成された水素ラジカルＦＨは、ラジカル供給部４２の先端部からミラー面１２３ａへ向けて放出されてもよい。
【００２８】
４．３ 作用
ラジカル供給部４２からミラー面１２３ａに向けて放出された水素ラジカルＦＨは、ミラー面１２３ａの表面を流れる際、ミラー面１２３ａの表面に付着したＳｎデブリと反応し得る。水素とＳｎとの反応性生物はＳｎＨ４ガスであってもよい（４Ｈ＊＋Ｓｎ→ＳｎＨ４）。ミラー面１２３ａに付着したデブリがガスとして除去され得る。その結果、ＥＵＶ光集光ミラー１２３の反射率の低下を抑制することが可能となる。
【００２９】
その際、ミラー面１２３ａにおけるオブスキュレーション領域２５３と対応する領域に形成された貫通孔１２４にラジカル供給部４２を配置するとよい。これにより、露光装置６における露光に影響を与えることなく、ミラー面１２３ａに近い位置にラジカル供給部４２を配置することが可能となる。ミラー面１２３ａに近い位置にラジカル供給部４２が配置されることで、水素ラジカルＦＨが効果的にミラー面１２３ａに到達し得る。その結果、ＥＵＶ光集光ミラー１２３の反射率の低下を効果的に抑制することが可能となる。
【００３０】
なお、ラジカル供給部４２から放出されるガスは、水素ラジカルＦＨに限らず、ミラー面１２３ａに付着したデブリのエッチングが可能なガスであれば如何様にも変形可能である。
【００３１】
５．Ｈ＊生成器を含むＥＵＶ光生成チャンバ
つぎに、上述した実施の形態におけるチャンバ２Ａの具体例について、図面を参照して詳細に説明する。
【００３２】
図５は、実施の形態３にかかるチャンバ２Ｂの構成を概略的に示す。図５に示されるように、チャンバ２Ｂは、ウィンドウ２１と、ＥＵＶ光集光ミラー１２３と、ミラー台２３ａと、コーン状フード５０とを備えてもよい。また、チャンバ２Ｂは、ラジカル供給部４２および１４２と、スライドステージ４３と、支持傾斜台４４と、ガス管４１と、水素ガス供給装置４０と、電力供給装置４５とを備えてもよい。さらに、チャンバ２Ｂは、排気装置１５０を備えてもよい。
【００３３】
図６に、ミラー台２３ａの一例を示す。図６に示されるように、ミラー台２３ａは、円錐台の形状であってもよい。ミラー台２３ａの内部は中空であってもよい。ＥＵＶ光集光ミラー１２３は、チャンバ２Ｂ内に固定されたミラー台２３ａに固定されてもよい。ミラー台２３ａには、貫通孔２４および１２４にそれぞれ連通する穴２３１および２３２が形成されていてもよい。ミラー台２３ａは、ＥＵＶ光集光ミラー１２３の貫通孔１２４がオブスキュレーション領域２５３に位置するように、チャンバ２Ｂ内に固定されてもよい。
【００３４】
ラジカル供給部４２は、ヘッド部４００を備えてもよい。ラジカル供給部４２は、水素ガス供給装置４０からガス管４１を介してラジカル供給部４２に供給された水素ガスを、電力供給装置４５から供給された電力を用いてラジカル化してもよい。生成された水素ラジカルＦＨは、ヘッド部４００からＥＵＶ光集光ミラー１２３のミラー面１２３ａへ向けて放出されてもよい。ラジカル供給部４２は、ヘッド部４００がＥＵＶ光集光ミラー１２３のミラー面１２３ａから突出するように、ミラー台２３ａの穴から貫通孔１２４にかけて配置されていてもよい。ラジカル供給部４２のヘッド部４００と反対側の端は、ミラー台２３ａの内部で、スライドステージ４３に保持されていてもよい。スライドステージ４３は、ミラー台２３ａの内部でチャンバ２Ｂに固定された支持傾斜台４４に保持されていてもよい。
【００３５】
図７に、コーン状フード５０の一例を示す。図７に示されるように、コーン状フード５０は、中空の円筒部５２と、中空のコーン部５１とを備えてもよい。コーン部５１は、内径の大きい側で円筒部５２に連続していてもよい。円筒部５２内の空間とコーン部５２内の空間とは連通していてもよい。円筒部５２におけるコーン部５１と反対側の面には、開口５２ａが形成されていてもよい。コーン部５１における内径の小さい側には、開口５１ａが形成されていてもよい。
【００３６】
コーン状フード５０は、円筒部５２の開口５２ａがウィンドウ２１を覆うように、チャンバ２Ｂの内部に配設されてもよい。コーン状フード５０の円筒部５２は、ミラー台２３ａの内部に収容されてもよい。コーン部５１は、ミラー台２３ａの穴２３１および貫通孔２４を介してミラー面１２３ａ側に突出していてもよい。コーン部５１の開口５１ａは、プラズマ生成領域２５に向いているとよい。
【００３７】
図８は、プラズマ生成領域２５側からミラー面１２３ａを見た際のＥＵＶ光集光ミラー１２３を模式的に示す。図８に示されるように、ＥＵＶ光集光ミラー１２３は、ミラー面１２３ａの中央に開口する貫通孔２４と、ミラー面１２３ａの中央から外れた位置に開口する１つ以上の貫通孔１２４とを備えてもよい。ＥＵＶ光集光ミラー１２３は、貫通孔２４および１２４がオブスキュレーション領域２５３内に位置するように、ミラー台２３ａに保持されてもよい。
【００３８】
図９は、プラズマ生成領域２５側からミラー面１２３ａを見た際のＥＵＶ光集光ミラー１２３と、ラジカル供給部４２のヘッド部４００とコーン状フード５０のコーン部５１とを模式的に示す。
【００３９】
図９に示されるように、コーン部５１は、貫通孔２４からミラー面１２３ａ側に突出していてもよい。ウィンドウ２１を介してチャンバ２Ｂ内に進入したパルスレーザ光３３は、円筒部５２内およびコーン部５１内を通過し、コーン部５１先端の開口５１ａからプラズマ生成領域２５へ向けて出射してもよい。また、コーン部５１の開口５１ａからは、コーン状フード５０内に供給された水素ラジカルＦＨなどのガスが吹き出してもよい。
【００４０】
また、ラジカル供給部４２のヘッド部４００は、貫通孔１２４からミラー面１２３ａ側に突出していてもよい。ヘッド部４００には、ラジカル供給部４２を貫通孔１２４内に配置した状態でミラー面１２３ａと実質的に平行な方向を向く吹き出し口４０１が形成されていてもよい。あるいは、吹き出し口４０１は、ミラー面１２３ａに水素ラジカルＦＨを吹き付けるように、ミラー面１２３ａに向けて傾いた方向に開口していてもよい。これにより、ヘッド部４００から放出した水素ラジカルＦＨがミラー面１２３ａに沿って流れ得る。その際、水素ラジカルＦＨとミラー面１２３ａに付着したＳｎデブリとが反応して、ＳｎＨ４ガスが生成され得る。その結果、ミラー面１２３ａに付着したＳｎデブリが除去され得る。ヘッド部４００の吹き出し口４０１は、ミラー面１２３ａ側に傾いた方向に開口していてもよい。
【００４１】
生成されたＳｎＨ４ガス、反応しなかった水素ラジカルＦＨおよび水素ラジカルＦＨが失活した水素ガスは、排気装置１５０によってチャンバ２Ｂ外に排気されてもよい。また、コーン部５１の開口５１ａから吹き出したＳｎＨ４ガスや水素ラジカルＦＨや水素ガス等も、排気装置１５０によってチャンバ２Ｂ外に排気されてもよい。
【００４２】
５．１ ＥＵＶ光集光ミラーの変形例
また、図８に示されるＥＵＶ光集光ミラー１２３の変形例を、以下に例を挙げて説明する。
【００４３】
５．１．１ 変形例１
図１０は、変形例１としてＥＵＶ光集光ミラー２２３の一例を示す。図１０に示されるように、ＥＵＶ光集光ミラー２２３は、ミラー面１２３ａの中央に形成された貫通孔２４からオブスキュレーション領域２５３の延在方向に沿って互いに反対方向に延びる２つの溝２２４を備えてもよい。ラジカル供給部４２は、図９と同様に、溝２２４内に配置されてもよい。
【００４４】
５．１．２ 変形例２
図１１は、変形例２としてＥＵＶ光集光ミラー３２３の一例を示す。図１１に示されるように、貫通孔２４からオブスキュレーション領域２５３に沿って延びる溝２２４は、片側だけでもよい。
【００４５】
５．１．３ 変形例３
図１２は、変形例３としてＥＵＶ光集光ミラー４２３の一例を示す。図１２に示されるように、オブスキュレーション領域２５３内であってミラー面１２３ａの中央から外れた位置に開口する貫通孔１２４は、複数設けられてもよい。ラジカル供給部４２は、複数ある貫通孔１２４の少なくとも１つに配置されてもよい。
【００４６】
６．磁場生成器とともに用いられるＥＵＶ光生成チャンバ
図１３は、実施の形態４にかかるチャンバ２Ｃの構成を概略的に示す。図１３に示されるように、チャンバ２Ｃは、プラズマ生成時に発生したイオンデブリをトラップする磁場生成器とともに用いられてもよい。チャンバ２Ｃは、図５に示されたチャンバ２Ｂと同様の構成を備えてもよい。ただし、チャンバ２Ｃは、ＥＵＶ光集光ミラー１２３の代わりに、ＥＵＶ光集光ミラー５２３を備えてもよい。また、チャンバ２Ｃは、イオンデブリをトラップする磁場Ｂを生成する一対のコイル１６１ａおよび１６１ｂと、磁場Ｂにトラップされたイオンデブリを回収するデブリ回収部１６２とをさらに備えてもよい。
【００４７】
コイル１６１ａおよび１６１ｂは、それぞれの中心を結ぶ直線がプラズマ生成領域２５を通るように、チャンバ２Ｃ外（またはチャンバ２Ｃ内）に配置されてもよい。コイル１６１ａおよび１６１ｂは、不図示の電源に接続されてもよい。電源は、ＥＵＶ光生成制御システム５の制御の下で、コイル１６１ａおよび１６１ｂへ電力を供給してもよい。これにより、コイル１６１ａおよび１６１を結ぶ空間に、プラズマ生成領域２５を通る磁場Ｂが形成されてもよい。
【００４８】
磁場Ｂにトラップされたイオンデブリは、磁場Ｂに沿ってコイル１６１ａおよび１６１ｂの何れかの方向へ移動してもよい。デブリ回収部１６２は、磁場Ｂにトラップされたイオンデブリが移動する方向に配置されてもよい。これにより、磁場Ｂに沿って移動するイオンデブリをデブリ回収部１６２で回収することができる。
【００４９】
図１４に、ＥＵＶ光集光ミラー５２３の一例を示す。図１４に示されるように、ＥＵＶ光集光ミラー５２３は、たとえば図８に示されるＥＵＶ光集光ミラー１２３と同様の構成を備えてもよい。ただし、ＥＵＶ光集光ミラー５２３のミラー面１２３ａの外周端のうち、デブリ回収部１６２と近接配置される端には、切欠き部５２４が形成されていてもよい。切欠き部５２４は、磁場Ｂに沿って移動するイオンデブリがＥＵＶ光集光ミラー５２３のミラー面１２３ａをスパッタするのを抑制するために設けられてもよい。切欠き部５２４はオブスキュレーション領域２５３内に形成されるとよい。
【００５０】
６．１ ＥＵＶ光集光ミラーの変形例
また、図１４に示されるＥＵＶ光集光ミラー５２３の変形例を、以下に例を挙げて説明する。
【００５１】
６．１．１ 変形例１
図１５は、変形例１としてＥＵＶ光集光ミラー６２３の一例を示す。図１５に示されるように、ＥＵＶ光集光ミラー６２３は、貫通孔１２４および切欠き部５２４の代わりに、ミラー面１２３ａの外周端から中央へ向かって延びる切り込み部６２４を備えてもよい。切り込み部６２４の位置は、デブリ回収部１６２に対応する位置であってもよい。この切り込み部６２４は、ラジカル供給部４２が配置されるとともに、磁場Ｂに沿って流れるイオンデブリがミラー面１２３ａをスパッタするのを抑制するために設けられてもよい。イオンデブリがミラー面１２３ａをスパッタすると、ミラー面１２３ａが加熱されて歪み、ミラー面１２３ａによって反射されるＥＵＶ光の波面が乱れことがある。波面が乱れたＥＵＶ光では適正な露光ができない場合がある。なお、切り込み部６２４はオブスキュレーション領域２５３内に形成されるとよい。
【００５２】
６．１．２ 変形例２
図１６は、変形例２としてＥＵＶ光集光ミラー７２３の一例を示す。図１６に示されるように、ＥＵＶ光集光ミラー７２３は、２つの半円凹面ミラー７２３ａおよび７２３ｂと、半円凹面ミラー７２３ａおよび７２３ｂを互いに離間した状態で保持するリング状ミラー結合プレート７２５とを備えてもよい。半円凹面ミラー７２３ａと７２３ｂとによってはさまれた空間７２６は、貫通孔２４および１２４と切欠き部５２４との機能を有してもよい。すなわち、この空間７２６に、コーン状フード５０のコーン部５１およびラジカル供給部４２が配置されてもよい。また、空間７２６を設けることによって、磁場Ｂに沿って流れるイオンデブリがミラー面１２３ａをスパッタするのを抑制してもよい。
【００５３】
７．Ｈ＊生成器
ここで、上述した実施の形態におけるラジカル供給部について、具体例を挙げて説明する。
【００５４】
７．１ タングステンフィラメントによるＨ＊生成器
図１７は、タングステンフィラメントを用いたラジカル供給部の一例を示す。図１７に示されるように、ラジカル供給部４２Ａは、ボックス４２３と、シリンダ４２１と、キャップ状のヘッド部４００とを含んでもよい。ボックス４２３の内部空間は、ガス管４１を介して水素ガス供給装置４０と接続されていてもよい。ボックス４２３の内部には、電源４５１に接続された電極４２４ａおよび４２４ｂが配設されていてもよい。電源４５１は、ＥＵＶ光生成制御システム５の制御の下、電極４２４ａおよび４２４ｂへ電力を供給してもよい。
【００５５】
シリンダ４２１は、ボックス４２３から突出するように設けられてもよい。シリンダ４２１におけるボックス４２３と反対側の端には、ヘッド部４００が取り付けられてもよい。シリンダ４２１内の空間は、ボックス４２３内の空間およびヘッド部４００内の空間とそれぞれ連続していてもよい。これにより、水素ガス供給装置４０からガス管４１を介してボックス４２３内に供給された水素ガスＦｈが、シリンダ４２１内を介してヘッド部４００内へ流れ込んでもよい。シリンダ４２１内のヘッド部４００側には、タングステンフィラメント４２６等の励起源が配設されてもよい。
【００５６】
タングステンフィラメント４２６は、シリンダ４２１内の配線４２５ａおよび４２５ｂを介して、ボックス４２３内の電極４２４ａおよび４２４ｂとに接続されていてもよい。タングステンフィラメント４２６は、電源４５１から電力が供給されることで、たとえば１８００度以上に加熱されてもよい。タングステンフィラメント４２６をたとえば１８００度以上に加熱した場合、タングステンフィラメント４２６付近を通過した水素ガスＦｈが励起され、水素ラジカルＦＨが生成されてもよい。
【００５７】
シリンダ４２１内に流れ込んだ水素ガスＦｈは、タングステンフィラメント４２６付近を通過することで水素ラジカルＦＨとして励起された後、ヘッド部４００内に流れ込んでもよい。ヘッド部４００には、たとえばシリンダ４２１の延在方向に対して垂直な方向に開口する吹き出し口４０１が形成されていてもよい。これにより、ヘッド部４００内に流れ込んだ水素ラジカルＦＨがシリンダ４２１の延在方向に対して垂直な方向へ放出されてもよい。その結果、水素ラジカルＦＨがミラー面１２３ａに沿って流れてもよい。
【００５８】
７．２ タングステンフィラメントによるＨ＊生成器の他の例
図１８は、タングステンフィラメントを用いたラジカル供給部の他の一例を示す。図１８に示されるように、ラジカル供給部４２Ｂは、図１７に示されたラジカル供給部４２Ａと同様の構成を備えてもよい。ただし、ラジカル供給部４２Ｂでは、タングステンフィラメント４２６がヘッド部４００内に配置されてもよい。タングステンフィラメント４２６を吹き出し口４０１のより近傍に配置することで、吹き出し口４０１から放出する水素ガスＦｈに対する水素ラジカルＦＨの割合を増大させることができる。その結果、ミラー面１２３ａに付着するＳｎデブリをより多くエッチング除去することが可能となる。
【００５９】
７．３ タングステンシリンダによるＨ＊生成器
図１９は、タングステンシリンダを用いたラジカル供給部の一例を示す。図１９に示されるように、ラジカル供給部４２Ｃは、タングステンフィラメント４２６の代わりに、ヒータ５２２と、タングステンシリンダ５２３とを備えてもよい。
【００６０】
タングステンシリンダ５２３は、シリンダ４２１の内側に配置されてもよい。シリンダ４２１の内壁とタングステンシリンダ５２３との間には、筒状の空間が形成されていてもよい。ヒータ５２２は、シリンダ４２１の内壁とタングステンシリンダ５２３との間の空間内において、タングステンシリンダ５２３にらせん状に巻きつけるように配置されてもよい。
【００６１】
ヒータ５２２は、電源４５１に接続されてもよい。ヒータ５２２に電力を供給することで、タングステンシリンダ５２３がたとえば１８００度以上に加熱されてもよい。これにより、ボックス４２３内からシリンダ４２１内に流入した水素ガスＦｈが、タングステンシリンダ５２３内を通過する際に水素ラジカルＦＨに励起されてもよい。その結果、ヘッド部４００の吹き出し口４０１から、水素ラジカルＦＨが放出され得る。なお、ヒータ５２２はタングステンヒータであってもよい。
【００６２】
７．４ マイクロ波によるＨ＊生成器
図２０は、マイクロ波を用いたラジカル供給部の一例を示す。図２０に示されるように、ラジカル供給部４２Ｄは、ボックス４２３の代わりに、中空のマイクロ波生成器６２３を備えてもよい。なお、ラジカル供給部４２Ｄでは、タングステンフィラメント４２６が省略されてもよい。
【００６３】
マイクロ波生成器６２３の内部空間は、ガス管４１を介して水素ガス供給装置４０に接続されていてもよい。また、マイクロ波生成器６２３の内部空間は、シリンダ４２１の内部空間に連続していてもよい。
【００６４】
マイクロ波生成器６２３は、マイクロ波電源４５２に接続されていてもよい。マイクロ波電源４５２は、マイクロ波生成器６２３へ電力を供給してもよい。マイクロ波生成器６２３へ電力を供給することで、マイクロ波生成器６２３内に流入した水素ガスＦｈがマイクロ波により水素ラジカルＦＨに励起され得る。水素ラジカルＦＨは、シリンダ４２１を介してヘッド４００の吹き出し口４０１から放出されてもよい。
【００６５】
８．ヘッドバリエーション
つぎに、上述したヘッド部４００の具体例を、以下に図面を参照して詳細に説明する。
【００６６】
８．１ 第１例
図２１は、第１例によるヘッド部４１０の概略構成を示す。図２２は、図２１に示されるヘッド部４１０を、吹き出し口４０１を含み、シリンダ４２１の中心軸と垂直な面で切断した際の断面構成を概略的に示す。図２１および図２２に示されるように、ヘッド部４１０は、円筒キャップ状の形状を有してもよい。円筒キャップの底面は、シリンダ４２１と連結されてもよい。ヘッド部４１０の側面には、１つの吹き出し口４０１が形成されていてもよい。この吹き出し口４０１は、たとえばミラー面１２３ａおいてＳｎデブリの付着量が多い部位に向けて配置されてもよい。そのようにすることで、ＥＵＶ集光ミラーの一部の反射率が低下するのを抑制できる。例えば、吹き出し口４０１はミラー面１２３ａにおいてパルスレーザ光３３が通過する貫通孔２４へ向くように配置されてもよい。Ｓｎデブリは、ドロップレット２７におけるパルスレーザ光３３の入射方向に多く拡散することが分かっている。このため、吹き出し口４０１を、ミラー面１２３ａにおけるパルスレーザ光３３の通過孔２４に向けることで、Ｓｎデブリが多く飛来する部位の反射率低下を抑制してもよい。または、ミラー面１２３ａにおけるオブスキュレーション領域２５３以外の部分に向けて配置されてもよい。オブスキュレーション領域２５３以外のミラー面１２３ａは露光に使用されるＥＵＶ光を反射するため、この部分の反射率低下を抑制するようにしてもよい。あるいは、吹き出し口４０１は、実施の形態４においてイオンデブリがミラー面１２３ａに到達する部位及びその周辺部に向けて配置されてもよい。実施の形態４のようにイオンデブリの進路付近のＥＵＶ集光ミラーに切欠き部５２４を設けても、切欠き部５２４の周辺は僅かなイオンデブリによりスパッタされる場合がある。そのような場合、スパッタ後に失活したＳｎデブリがスパッタされた部分の周辺部に付着することがある。そのため、吹き出し口４０１をこの部分に向けることで、反射率低下を抑制するようにしてもよい。例えば、吹き出し口４０１は切欠き部５２４の縁部に向くように配置されてもよい。
【００６７】
８．２ 第２例
図２３は、第２例によるヘッド部４１１の概略構成を示す。なお、図２３では、図２２と同様に、吹き出し口４０１および４０２を含み、ヘッド部４１１をシリンダ４２１の中心軸と垂直な面で切断した際の断面構成を概略的に示す。図２３に示されるように、ヘッド部４１１は、円筒キャップ状の形状を有してもよい。円筒キャップの底面は、シリンダ４２１と連結されてもよい。ヘッド部４１１の側面には、２つの吹き出し口４０１および４０２が形成されていてもよい。各吹き出し口４０１および４０２は、たとえば図１４に示されるように、ミラー面１２３ａの外周端（切欠き部５２４、切り込み部６２４および空間７２６を含んでもよい）付近を向くように配設されてもよい。ただし、これに限らず、吹き出し口４０１および４０２がミラー面１２３ａにおけるパルスレーザ光３３の通過孔２４付近へ向くように配設されてもよい。
【００６８】
８．３ 第３例
図２４は、第３例によるヘッド部４１２の概略構成を示す。なお、図２４では、図２２と同様に、吹き出し口４０１〜４０４を含み、ヘッド部４１２をシリンダ４２１の中心軸と垂直な面で切断した際の断面構成を概略的に示す。図２４に示されるように、ヘッド部４１２は、円筒キャップ状の形状を有してもよい。円筒キャップの底面は、シリンダ４２１と連結されてもよい。ヘッド部４１２の側面には、複数（たとえば４つ）の吹き出し口４０１〜４０４が形成されていてもよい。各吹き出し口４０１〜４０４の間隔は、均等であってもよい。これにより、たとえば図９に示されるように、ミラー面１２３ａ全体に対して水素ラジカルＦＨが流れるように、吹き出し口４０１〜４０４を配設することが可能となる。
【００６９】
９．その他
９．１ Ｈ＊生成器の設置
上述した実施の形態におけるＥＵＶ光集光ミラーの取り出しについて、以下に図面を用いて説明する。以下では、図５に示されたチャンバ２Ｂを例に挙げるが、これに限るものではない。
【００７０】
図２５に示されるように、貫通孔１２４は、貫通孔２４に対して傾斜する方向に延在してもよい。ただし、その場合、ラジカル供給部４２を貫通孔１２４内に配置した状態では、ＥＵＶ光集光ミラー１２３をミラー台２３ａから取り外そうとするとラジカル供給部４２がＥＵＶ光集光ミラー１２３に干渉する場合がある。そこで、ラジカル供給部４２を貫通孔１２４に対して容易に抜き差し可能な構成を設けるとよい。図２５に示される例では、たとえば支持傾斜台４４Ａの外側面の一部が、ミラー台２３ａに設置した状態のＥＵＶ光集光ミラー１２３の貫通孔１２４の延在方向と同じ方向に延在してもよい。また、スライドステージ４３Ａが、支持傾斜台４４Ａの外側面の一部に沿って移動可能であってもよい。スライドステージ４３Ａを支持傾斜台４４Ａの外側面の一部に沿って移動し、ＥＵＶ光集光ミラー１２３をミラー台２３ａから取り外す際に、ラジカル供給部４２が干渉しないように退避させることで、ＥＵＶ光集光ミラー１２３をミラー台２３ａから容易に取り外すことが可能となる。なお、スライドステージ４３Ａは、不図示の移動機構によってチャンバ２Ｂ外部から操作可能であってもよいし、手動によって移動させる機構であってもよい。
【００７１】
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。
【００７２】
本明細書及び添付の特許請求の範囲全体で使用される用語は、「限定的でない」用語と解釈されるべきである。例えば、「含む」又は「含まれる」という用語は、「含まれるものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。「有する」という用語は、「有するものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。また、本明細書、及び添付の特許請求の範囲に記載される修飾句「１つの」は、「少なくとも１つ」又は「１又はそれ以上」を意味すると解釈されるべきである。
【符号の説明】
【００７３】
１ ＥＵＶ光生成装置
２、２Ａ〜２Ｃ チャンバ
２１ ウィンドウ
２２ レーザ光集光光学系
２３、１２３、２２３、３２３、５２３、６２３、７２３ ＥＵＶ光集光ミラー
２３ａ ミラー台
１２３ａ ミラー面
１６１ａ、１６１ｂ コイル
２３１、２３２ 穴
２４、１２４ 貫通孔
２２４ 溝
５２４ 切欠き部
６２４ 切り込み部
７２３ａ、７２３ｂ 半円凹面ミラー
７２６ 空間
７２５ リング状ミラー結合プレート
２５ プラズマ生成領域
２５１ ＥＵＶ光
２５２ 反射されたＥＵＶ光
２５３ オブスキュレーション領域
２６ ドロップレット生成器
２６ａ ２軸移動機構
２７ ドロップレット
２８ ターゲット回収部
２９ 接続部
２９１ 壁
２９２ 中間焦点（ＩＦ）
３ レーザ装置（メインパルスレーザ装置）
３１、３３ パルスレーザ光（メインパルスレーザ光）
３４ レーザ光進行方向制御部
４ ターゲットセンサ
５ ＥＵＶ光生成制御システム
６ 露光装置
６１ 露光装置コントローラ
４０ 水素ガス供給装置
４１ ガス管
４２、４２Ａ〜４２Ｄ ラジカル供給部
４３、４３Ａ スライドステージ
４４、４４Ａ 支持傾斜台
４００、４１１〜４１３ ヘッド部
４０１〜４０４ 吹き出し口
４２１ シリンダ
４２３ ボックス
４２４ａ、４２４ｂ 電極
４２５ａ、４２５ｂ 配線
４２６ タングステンフィラメント
４５１ 電源
５２２ ヒータ
５２３ タングステンシリンダ
６２３ マイクロ波生成器
４５２ マイクロ波電源
５０ コーン状フード
５１ コーン部
５１ａ、５２ａ 開口
５２ 円筒部
１００ ダンパ
１５０ 排気装置
Ｂ 磁場
ＦＦＰ ファーフィールドパターン
Ｆｈ 水素ガス
ＦＨ 水素ラジカル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オブスキュレーション領域を有する外部装置と共に用いられるチャンバ装置であって、
ＥＵＶ光の生成が内部の所定の領域で行われるチャンバと、
前記チャンバ内に配置され、前記所定の領域で生成されたＥＵＶ光を集光する集光ミラーと、
前記集光ミラーに付着したデブリのエッチングが可能なエッチングガスを供給する少なくとも１つのエッチングガス供給部と、
を備え、
前記集光ミラーは、該集光ミラーのミラー面の中央部から外れた領域で該集光ミラーを貫通するように開口する少なくとも１つの第１貫通孔を含み、
前記集光ミラーは、前記少なくとも１つの第１貫通孔が前記オブスキュレーション領域に実質的に対応する領域内に位置するように前記チャンバ内に固定され、
前記エッチングガス供給部は、前記第１貫通孔の少なくとも１つに配置される、
チャンバ装置。
【請求項２】
前記エッチングガス供給部は、前記エッチングガスを放出する吹き出し口を有し、
前記吹き出し口は、前記集光ミラーの前記ミラー面と実質的に平行な方向、もしくは、前記ミラー面に前記エッチングガスを吹き付けるように、前記ミラー面に向けて傾いた方向に開口している、
請求項１記載のチャンバ装置。
【請求項３】
前記所定の領域を通り且つ前記オブスキュレーション領域の長手方向と一部が実質的に平行な方向の磁場を形成する磁場生成装置をさらに備え、
前記吹き出し口は、前記オブスキュレーション領域と前記ミラー面の外周端とが交わる部分へ向けて開口している、
請求項２記載のチャンバ装置。
【請求項４】
前記エッチングガス供給部は、前記エッチングガスを生成する生成部と、生成された前記エッチングガスを放出する前記吹き出し口を含む放出部とを含む、請求項１記載のチャンバ装置。
【請求項５】
前記エッチングガス供給部は、前記生成部へ水素ガスを供給する水素ガス供給部と、前記生成部に接続された電源とをさらに含み、
前記生成部は、フィラメントであり、
前記エッチングガスは、前記水素ガスを前記電源から供給される電力で前記フィラメントを加熱することにより励起した水素ラジカルを含む、
請求項４記載のチャンバ装置。
【請求項６】
前記所定の領域へターゲット物質を供給するターゲット供給部をさらに備え、
前記デブリは、前記ターゲット物質をプラズマ化することで発生したデブリである、
請求項５記載のチャンバ装置。
【請求項７】
前記ターゲット物質は、Ｓｎである、請求項６記載のチャンバ装置。
【請求項８】
前記所定の領域へターゲット物質を供給するターゲット供給部をさらに備え、
前記ターゲット物質に外部から供給するレーザ光を照射することでプラズマ化し、該プラズマからＥＵＶ光を生成するチャンバ装置であって、
前記集光ミラーは、前記ミラー面と反対側から当該集光ミラーを介して前記所定の領域へレーザ光を通過させるための第２貫通孔を備え、
前記第１貫通孔は、前記第２貫通孔とは異なる位置に配置されている、
請求項１記載のチャンバ装置。
【請求項９】
前記エッチングガス供給部を保持するスライドステージと、
前記スライドステージをスライド可能に支持する支持部と、
を備え、
前記支持部は、前記第１貫通孔の延在方向と平行な方向に沿って前記スライドステージをスライド可能である、請求項１記載のチャンバ装置。
【請求項１０】
請求項１記載のチャンバ装置と、
レーザ光を出力するレーザ装置と、
前記レーザ装置から出力された前記レーザ光を前記チャンバ装置へ導く光学系と、
を備える、極端紫外光生成装置。
【請求項１】
オブスキュレーション領域を有する外部装置と共に用いられるチャンバ装置であって、
ＥＵＶ光の生成が内部の所定の領域で行われるチャンバと、
前記チャンバ内に配置され、前記所定の領域で生成されたＥＵＶ光を集光する集光ミラーと、
前記集光ミラーに付着したデブリのエッチングが可能なエッチングガスを供給する少なくとも１つのエッチングガス供給部と、
を備え、
前記集光ミラーは、該集光ミラーのミラー面の中央部から外れた領域で該集光ミラーを貫通するように開口する少なくとも１つの第１貫通孔を含み、
前記集光ミラーは、前記少なくとも１つの第１貫通孔が前記オブスキュレーション領域に実質的に対応する領域内に位置するように前記チャンバ内に固定され、
前記エッチングガス供給部は、前記第１貫通孔の少なくとも１つに配置される、
チャンバ装置。
【請求項２】
前記エッチングガス供給部は、前記エッチングガスを放出する吹き出し口を有し、
前記吹き出し口は、前記集光ミラーの前記ミラー面と実質的に平行な方向、もしくは、前記ミラー面に前記エッチングガスを吹き付けるように、前記ミラー面に向けて傾いた方向に開口している、
請求項１記載のチャンバ装置。
【請求項３】
前記所定の領域を通り且つ前記オブスキュレーション領域の長手方向と一部が実質的に平行な方向の磁場を形成する磁場生成装置をさらに備え、
前記吹き出し口は、前記オブスキュレーション領域と前記ミラー面の外周端とが交わる部分へ向けて開口している、
請求項２記載のチャンバ装置。
【請求項４】
前記エッチングガス供給部は、前記エッチングガスを生成する生成部と、生成された前記エッチングガスを放出する前記吹き出し口を含む放出部とを含む、請求項１記載のチャンバ装置。
【請求項５】
前記エッチングガス供給部は、前記生成部へ水素ガスを供給する水素ガス供給部と、前記生成部に接続された電源とをさらに含み、
前記生成部は、フィラメントであり、
前記エッチングガスは、前記水素ガスを前記電源から供給される電力で前記フィラメントを加熱することにより励起した水素ラジカルを含む、
請求項４記載のチャンバ装置。
【請求項６】
前記所定の領域へターゲット物質を供給するターゲット供給部をさらに備え、
前記デブリは、前記ターゲット物質をプラズマ化することで発生したデブリである、
請求項５記載のチャンバ装置。
【請求項７】
前記ターゲット物質は、Ｓｎである、請求項６記載のチャンバ装置。
【請求項８】
前記所定の領域へターゲット物質を供給するターゲット供給部をさらに備え、
前記ターゲット物質に外部から供給するレーザ光を照射することでプラズマ化し、該プラズマからＥＵＶ光を生成するチャンバ装置であって、
前記集光ミラーは、前記ミラー面と反対側から当該集光ミラーを介して前記所定の領域へレーザ光を通過させるための第２貫通孔を備え、
前記第１貫通孔は、前記第２貫通孔とは異なる位置に配置されている、
請求項１記載のチャンバ装置。
【請求項９】
前記エッチングガス供給部を保持するスライドステージと、
前記スライドステージをスライド可能に支持する支持部と、
を備え、
前記支持部は、前記第１貫通孔の延在方向と平行な方向に沿って前記スライドステージをスライド可能である、請求項１記載のチャンバ装置。
【請求項１０】
請求項１記載のチャンバ装置と、
レーザ光を出力するレーザ装置と、
前記レーザ装置から出力された前記レーザ光を前記チャンバ装置へ導く光学系と、
を備える、極端紫外光生成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【公開番号】特開２０１３−１０９８５４（Ｐ２０１３−１０９８５４Ａ）
【公開日】平成２５年６月６日（２０１３．６．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５１７８６（Ｐ２０１１−２５１７８６）
【出願日】平成２３年１１月１７日（２０１１．１１．１７）
【出願人】（３０００７３９１９）ギガフォトン株式会社 (227)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月６日（２０１３．６．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月１７日（２０１１．１１．１７）
【出願人】（３０００７３９１９）ギガフォトン株式会社 (227)
【Ｆターム（参考）】
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