(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ装置と共に用いられるチャンバ装置であって、
前記レーザ装置から出力されるレーザ光を内部に導入するための少なくとも１の入射口が設けられたチャンバと、
前記レーザ装置から出力される前記レーザ光のビーム断面を拡大する拡大光学系と、
ビーム断面が拡大された前記レーザ光を集光する集光光学系と、
を備え、
前記拡大光学系は、軸外放物面の凸面ミラーで構成され、
前記集光光学系は、楕円面の凹面ミラーで構成され、
前記拡大光学系および前記集光光学系は、該凸面ミラーの焦点位置と該凹面ミラーの第１の焦点位置とが略一致するように配置される、
チャンバ装置。
【請求項２】
レーザ装置と共に用いられるチャンバ装置であって、
前記レーザ装置から出力されるレーザ光を内部に導入するための少なくとも１の入射口が設けられたチャンバと、
前記レーザ装置から出力される前記レーザ光のビーム断面を拡大する拡大光学系と、
ビーム断面が拡大された前記レーザ光を集光する集光光学系と、
を備え、
前記拡大光学系は、軸外放物面の凸面ミラーで構成され、
前記集光光学系は、楕円面の凹面ミラーと平面ミラーとで構成され、
前記拡大光学系および前記集光光学系は、該凸面ミラーの焦点位置と該凹面ミラーの第１の焦点位置とが略一致し、該平面ミラーが該凹面ミラーの反射面と該凹面ミラーの第２の焦点位置との間で該平面ミラーの反射面が該凹面ミラーの反射面に向くように配置される、
チャンバ装置。
【請求項３】
レーザ装置と共に用いられるチャンバ装置であって、
前記レーザ装置から出力されるレーザ光を内部に導入するための少なくとも１の入射口が設けられたチャンバと、
前記レーザ装置から出力される前記レーザ光のビーム断面を拡大する拡大光学系と、
ビーム断面が拡大された前記レーザ光を集光する集光光学系と、
を備え、
前記拡大光学系は、軸外放物面の凸面ミラーと少なくとも１つの平面ミラーとで構成され、
前記集光光学系は、楕円面の凹面ミラーで構成され、
前記拡大光学系および前記集光光学系は、該平面ミラーが該凹面ミラーの反射面と該凹面ミラーの第１の焦点位置との間で該平面ミラーの反射面が該凹面ミラーの反射面に向くように、かつ該凸面ミラーの焦点位置と該平面ミラーによって転写される該凹面ミラーの第１の焦点位置とが略一致するように配置される、
チャンバ装置。
【請求項４】
前記拡大光学系および前記集光光学系は、前記チャンバ内に配置される、請求項１乃至請求項３に記載のチャンバ装置。
【請求項５】
前記チャンバには、該チャンバと連通する筐体が併設され、
前記拡大光学系および前記集光光学系は、前記筐体内に配置される、
請求項１乃至請求項３に記載のチャンバ装置。
【請求項６】
前記拡大集光光学系および前記集光光学系は、１つのプレート上に配置される、請求項１乃至請求項３に記載のチャンバ装置。
【請求項７】
前記プレートを移動させる移動機構を含む、請求項６に記載のチャンバ装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載のチャンバ装置を備える極端紫外光生成装置。
【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それを備える極端紫外（ＥＵＶ）光生成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体プロセスの微細化に伴って、半導体プロセスの光リソグラフィにおける転写パターンの微細化が急速に進展している。次世代においては、７０ｎｍ〜４５ｎｍの微細加工、さらには３２ｎｍ以下の微細加工が要求されるようになる。このため、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光生成装置と縮小投影反射光学系とを組み合わせた露光装置の開発が期待されている。
【０００３】
ＥＵＶ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を用いたＬＰＰ（Ｌａｓｅｒ  Ｐｒｏｄｕｃｅｄ  Ｐｌａｓｍａ）方式の装置と、放電によって生成されるプラズマを用いたＤＰＰ（Ｄｉｓｃｈａｒｇｅ  Ｐｒｏｄｕｃｅｄ  Ｐｌａｓｍａ）方式の装置と、軌道放射光を用いたＳＲ（Ｓｙｎｃｈｒｏｔｒｏｎ  Ｒａｄｉａｔｉｏｎ）方式の装置との３種類の装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第７５９８５０９号明細書
【概要】
【０００５】
本開示の一態様によるチャンバ装置は、レーザ装置と共に用いられるチャンバ装置であって、前記レーザ装置から出力されるレーザ光を内部に導入するための少なくとも１の入射口が設けられたチャンバと、前記レーザ装置から出力される前記レーザ光のビーム断面を拡大する拡大光学系と、ビーム断面が拡大された前記レーザ光を集光する集光光学系と、を備えてもよい。
【０００６】
本開示の他の態様によるＥＵＶ光生成装置は、上記のチャンバ装置を備えてもよい。
【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、例示的なレーザ生成プラズマ式ＥＵＶ光生成装置の概略構成を示す。
【図２】図２は、本開示の実施の形態によるレーザ光のビーム拡大光学系および集光光学系を含むＥＵＶ光生成装置の一例を示す。
【図３】図３は、本実施の形態によるビーム拡大集光光学系の一例を示す。
【図４】図４は、本実施の形態によるビーム拡大集光光学系を用いたＥＵＶ光生成装置の一例を示す。
【図５】図５は、本開示の他の実施の形態によるビーム拡大集光光学系の一例を示す。
【図６】図６は、図５に示すビーム拡大集光光学系を用いたＥＵＶ光生成装置の一例を示す。
【図７】図７は、本開示のさらなる他の実施の形態によるビーム拡大集光光学系の一例を示す。
【図８】図８は、本開示の実施の形態によるアオリ機構の一例を示す斜視図である。
【図９】図９は、図７に示す集光位置調節機構の一例を示す。
【図１０】図１０は、図７に示す集光位置調節機構の変形例を示す。
【図１１】図１０は、図７に示す集光位置調節機構の変形例を示す。
【図１２】図１０は、図７に示す集光位置調節機構の変形例を示す。
【実施形態】
【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、本開示の一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。
【０００９】
以下、レーザ装置およびそれをと共に用いられるＥＵＶ光生成装置を、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明では、下記目次の流れに沿って説明する。
【００１０】
目次
１．概要
２．用語の説明
３．ＥＵＶ光生成装置
３．１  構成
３．２  動作
４．レーザ光のビーム拡大光学系および集光光学系を含むＥＵＶ光生成装置
４．１  構成
４．２  動作
４．３  課題の発見
５．ビーム拡大用の第１のミラーと集光用の第２のミラーとを組み合せた実施形態
５．１  構成
５．２  動作
５．３  作用
６．第１のミラーおよび第２のミラーを備えたＥＵＶ光生成チャンバの実施形態
６．１  構成
６．２  動作
６．３  作用
７．レーザ光の入射軸と集光軸とを一致させた光学系
７．１  構成
７．２  動作
７．３  作用
８．レーザ光の入射軸と集光軸とを一致させた光学系を備えるＥＵＶ光生成装置の実施形態
８．１  構成
８．２  動作
８．３  作用
９．アオリ機構付ミラーとの組合わせ
９．１  構成
９．２  動作
９．３  作用
１０．補足説明
１０．１  アオリ機構
１０．２  集光位置調節機構
１０．３  集光位置調節機構の変形例
【００１１】
１．概要
レーザ生成プラズマ式ＥＵＶ光生成装置におけるレーザ光の集光光学系は、その集光性能を向上させるために、高い開口数（ＮＡ）でレーザ光を集光する必要である。そこで、たとえばレーザ光のビーム断面積を拡大し、このビーム断面積が拡大されたレーザ光を集光ミラーによりターゲット上に集光することが考えられる。
【００１２】
ただし、この場合、ビーム断面積を拡大するビーム拡大光学系およびレーザ光を集光するための集光光学系を配置するために所定のスペースが必要である。ビーム断面積を拡大する場合、ビーム拡大光学系および集光光学系の光路が長くなり、光学系全体が大型化する傾向にある。結果として、集光ビームの安定性および制御性が悪化する場合があった。
【００１３】
２．用語の説明
つぎに、本開示において使用する用語について、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。したがって、その形状は、表面張力によって略球形となる。「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。「ビーム拡大」とは、ビーム断面積を大きくすることをいう。
【００１４】
３．ＥＵＶ光生成装置の全体説明
３．１  構成
図１に例示的なＬＰＰ式ＥＵＶ光生成装置１の概略構成を示す。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およびレーザ装置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）をさらに含んでもよい。ターゲット供給装置は、例えばチャンバ２の壁を貫通するように取り付けられていてもよい。ターゲット供給装置が供給するターゲット物質は、スズ、テルビウム、ガドリニウム、リチウム、キセノン、またはそれのいずれかの組合わせを含んでもよいが、これらに限定されない。
【００１５】
さらに、チャンバ２の壁には、少なくとも１つの貫通孔が設けられていてもよい。その貫通孔にはウィンドウ２１が設けられていてもよく、ウィンドウ２１をレーザ装置３から出力されたパルスレーザ光３２が透過してもよい。チャンバ２には、レーザ装置３によって発生したパルスレーザ光３２が透過する少なくとも１つのウィンドウ２１が設けられていてもよい。チャンバ２の内部には例えば、回転楕円面形状の反射面を有するＥＵＶ集光ミラー２３が配置されてもよい。ＥＵＶ集光ミラー２３は、第１および第２の焦点を有する。ＥＵＶ集光ミラー２３は、その表面に、例えばモリブデンとシリコンとが交互に積層された多層反射膜が形成されていてもよい。ＥＵＶ集光ミラー２３は、例えば、その第１の焦点がプラズマが生成される領域（プラズマ生成領域２５）またはその近傍に位置し、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定の集光位置（中間焦点（ＩＦ）２９２）に位置するよう配置されるのが好ましい。ＥＵＶ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が設けられていてもよい。
【００１６】
再び図１を参照に、ＥＵＶ光生成システム１１は、ＥＵＶ光生成制御システム５を含むことができる。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、位置の少なくとも１つを検出してもよい。ターゲットセンサ４は、撮像機能を有していてもよい。
【００１７】
さらに、ＥＵＶ光生成装置１は、チャンバ２内部と露光装置６内部とを連通する接続部２９を含んでもよい。接続部２９内部にはアパーチャを備えた壁２９１を設けてもよい。壁２９１は、そのアパーチャがＥＵＶ集光ミラー２３の第２の焦点位置にあるように設けられてもよい。
【００１８】
さらに、ＥＵＶ光生成システム１１は、レーザ光進行方向制御アクチュエータ３４、レーザ光集光ミラー２２、およびドロップレットターゲット２７が回収されるターゲット回収部２８などを含んでもよい。レーザ光進行方向制御アクチュエータ３４は、レーザ光の進行方向を規定する光学素子と、この光学素子の位置および姿勢を調整するためのアクチュエータとを備えてもよい。
【００１９】
３．２  動作
図１を参照に、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アクチュエータ３４を経てパルスレーザ光３２としてウィンドウ２１を透過してチャンバ２内に入射してもよい。パルスレーザ光３２は、レーザ装置３から少なくとも１つのレーザ光経路に沿ってチャンバ２内に進み、レーザ光集光ミラー２２で反射されてパルスレーザ光３３として少なくとも１つのドロップレットターゲット２７に照射されてもよい。
【００２０】
ドロップレット生成器２６は、ドロップレットターゲット２７をチャンバ２内部のプラズマ生成領域２５に向けて出力してもよい。ドロップレットターゲット２７には、少なくとも１つのパルスレーザ光３３が照射される。パルスレーザ光３３が照射されたドロップレットターゲット２７はプラズマ化し、そのプラズマからＥＵＶ光２５１を含む光が放射される。ＥＵＶ光２５１は、ＥＵＶ集光ミラー２３によって反射されるとともに集光されてもよい。ＥＵＶ集光ミラー２３によって集光されたＥＵＶ光２５２は、中間焦点２９２を通過して露光装置６に出力されてもよい。なお、１つのドロップレットターゲット２７に、複数のパルスレーザ光３３が照射されてもよい。複数のパルスレーザ光が１つのドロップレットターゲット２７に照射される場合、それらのパルスレーザ光の波長は異なっていてもよいし、それらのパルスレーザ光は異なるタイミングでドロップレットターゲット２７に照射されてもよい。また、この場合、レーザ集光ミラー２２は、複数のパルスレーザ光に共用されてもよいし、されなくてもよい。
【００２１】
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ターゲット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はまた、例えばドロップレットターゲット２７を出力するタイミングの制御およびドロップレットターゲット２７の出力方向の制御の少なくとも１つを行ってもよい。ＥＵＶ光生成制御システム５はさらに、例えばレーザ装置３のレーザ発振タイミングの制御、パルスレーザ光３１の進行方向の制御およびパルスレーザ光３３の集光位置の制御の少なくとも１つを行ってもよい。上述の様々な制御は単なる例示に過ぎず、必要に応じて他の制御を追加することもできる。
【００２２】
４．レーザ光のビーム拡大光学系および集光光学系を含むＥＵＶ光生成装置
つづいて、レーザ光のビーム拡大光学系および集光光学系を含むＥＵＶ光生成装置について、図面を参照して説明する。
【００２３】
４．１  構成
図２は、レーザ光のビーム拡大光学系と集光光学系を含むＥＵＶ光生成装置の一例を示す。ただし、図２では、説明の簡略化のため、ＥＵＶ光生成制御システム５およびターゲット撮像装置４は省略されている。
【００２４】
プラズマ生成領域２５にパルスレーザ光３３を所望の大きさで集光するためには、レーザ装置３から出力されたパルスレーザ光３１のビーム断面積を拡大することにより、高い開口数（ＮＡ）を確保して集光する必要がある。そこで図２に示すように、ＥＵＶ光生成装置１は、たとえばビーム拡大光学系５０および集光光学系としてのレーザ光集光ミラー２２を備える。ビーム拡大光学系５０は、たとえば球面の凸面ミラー５２および球面の凹面ミラー５３で構成されてもよい。凸面ミラー５２および凹面ミラー５３は、プレート５１に調整可能に固定されていてもよい。
【００２５】
４．２  動作
レーザ装置３から出力されたパルスレーザ光３１は、レーザ光進行方向アクチュエータ３４によってその進行方向が調整されて、ビーム拡大光学系５０に入射する。レーザ光進行方向アクチュエータ３４は高反射ミラーおよびその反射面の角度を調節するアクチュエータから構成されていてもよい。ビーム拡大光学系５０では、まず、パルスレーザ光３１が凸面ミラー５２によって反射される。これにより、パルスレーザ光３１のビーム断面積が拡大する。つづいて、パルスレーザ光３１は、凹面ミラー５３によって反射される。これにより、パルスレーザ光３１は、略平行光のパルスレーザ光３２となり、ビーム拡大光学系５０から出力される。
【００２６】
４．３  課題の発見
ただし、ビーム断面積を拡大する場合、ビーム断面積が拡大されたパルスレーザ光３１を伝播させるための光学部品が大型化する。さらに、ビーム断面積が拡大されたパルスレーザ光を平行光として伝播させるのでビーム拡大光学系下流側の光路スペースも大きなものとなる。一方、チャンバ２は真空排気されるので排気効率の観点から容積が小さい方が好ましい。このため、ビーム拡大光学系および集光光学系を、チャンバ２内部に配置することができない場合がある。たとえば図２に示すように、ビーム拡大光学系５０が大型化されて、集光光学系（たとえばレーザ光集光ミラー２２）と分離されることがある。ビーム拡大光学系と集光光学系とが分離されると振動や熱により光学配置がずれやすくなる。結果として、このような光学系で伝播されたパルスレーザ光３１をターゲットであるドロップレット２７に集光する際に、パルスレーザ光３３の安定性および制御性が悪化する場合がある。
【００２７】
５．ビーム拡大用の第１のミラーと集光用の第２のミラーとを組み合わせた実施形態
そこで、ビーム拡大光学系と集光光学系とを１つのユニットとする。図３は、本実施の形態によるビーム拡大集光光学系１５０の一例を示す。
【００２８】
５．１  構成
図３に示すように、ビーム拡大集光光学系１５０は、軸外放物面の凸面ミラー（第１のミラー）１５２および楕円面の凹面ミラー（第２のミラー）１５３を備えてもよい。凸面ミラー１５２は、たとえばビーム拡大光学系として機能する。凹面ミラー１５３は、たとえば集光光学系として機能する。凸面ミラー１５２および凹面ミラー１５３は、凸面ミラー１５２の軸外放物面を延長した放物線Ｅ２の焦点と、凹面ミラー１５３の反射面を延長した楕円Ｅ１の焦点とが、ともに焦点Ｆ１で一致するよう配置されるのが好ましい。ただし、放物線Ｅ２の対称軸と楕円Ｅ１の長軸とは、たとえば４５度で交差するのが好ましい。
【００２９】
凸面ミラー１５２は、たとえばミラーホルダ１５２ａによってプレート１５１に調整可能に固定されていてもよい。同様に、凹面ミラー１５３は、たとえばミラーホルダ１５３ａによってプレート１５１に調整可能に固定されてもよい。このように、ビーム拡大光学系と集光光学系とをユニット化できる。このプレート１５１は、たとえば移動可能なステージ１６０に固定されてもよい。ステージ１６０は、たとえばＸ，ＹおよびＺ方向に移動可能である。さらに、θｘおよびθｙ方向にも調整可能としてもよい。これにより、ビーム拡大光学系と集光光学系とをプレート１５１ごと、パルスレーザ光３３のビーム軸と同じ方向（Ｚ軸方向）、ならびに互いに直交するＸ軸方向およびＹ軸方向に移動させることができる。
【００３０】
５．２  動作
レーザ装置３から出力されたパルスレーザ光３１は、凸面ミラー１５２に４５度の入射角度で入射する。凸面ミラー１５２で反射されたパルスレーザ光３１は、そのビーム断面積が拡大されつつ、凸面ミラー１５２に対して４５度の方向に配置された凹面ミラー１５３へ進行し、凹面ミラー１５３に４５度の入射角度で入射する。凹面ミラー１５３は入射したパルスレーザ光３１を、集光ビームであるパルスレーザ光３３として反射する。反射されたパルスレーザ光３３は、凹面ミラー１５３の楕円面のもう一方の焦点Ｆ２に集光される。この焦点Ｆ２は、空間的広がりを持つプラズマ生成領域２５に含まれる。
【００３１】
５．３  作用
以上のように、本実施の形態によるビーム拡大集光光学系１５０は、少ない光学素子で構成することが可能である。このため、コンパクトなビーム拡大集光光学系１５０を実現できる。この結果、集光ビームの安定性および制御性を改善できる。また、集光光学系へ入射するレーザ光のビーム軸のアライメントのみで集光光学系のビーム軸調整が可能であるため、ビーム拡大集光光学系１５０の配置や交換が容易である。
【００３２】
６．第１のミラーおよび第２のミラーを備えたＥＵＶ光生成チャンバの実施形態
つづいて、図３に示すビーム拡大集光光学系１５０をＥＵＶ光生成装置に用いた場合を、図面を参照して説明する。図４は、ビーム拡大集光光学系１５０を用いたＥＵＶ光生成装置１００の一例を示す。ただし、図４では、説明の簡略化のため、ＥＵＶ光生成制御システム５およびターゲット撮像装置４は省略されている。また、レーザ光進行方向制御アクチュエータ３４は、２つの高反射ミラー３４１および３４２で構成されているものとする。高反射ミラー３４１および３４２は、その反射面の角度を調整する図示しないアクチュエータによって入射するレーザ光の進行方向を制御してもよい。
【００３３】
６．１  構成
図４に示すように、ビーム拡大集光光学系１５０は、チャンバ２内に配置することができる。この場合、凹面ミラー１５３が、レーザ光集光ミラー２２の代わりとなる。
【００３４】
６．２  動作
図４の構成において、レーザ装置３から出力されたパルスレーザ光３１は、そのビーム断面積が拡大されることなく高反射ミラー３４１および３４２によって、チャンバ２のウィンドウ２１を介してチャンバ２内に入射する。パルスレーザ光３１は、チャンバ２内に入射後、凸面ミラー１５２に４５度で入射して反射されることで、そのビーム断面積が拡大される。
【００３５】
その後、パルスレーザ光３１は、凹面ミラー１５３に４５度で入射して反射されることで、プラズマ生成領域２５でドロップレット２７に集光される。この際、ステージ１６０をＸＹＺ軸に沿って移動させることで、パルスレーザ光３３が所望の集光位置に集光されるよう調整できる。
【００３６】
６．３  作用
以上のような構成を備えることで、ビーム拡大光学系および集光光学系をチャンバ２内に配置できるため、パルスレーザ光３１が入射するウィンドウ２１を小さくすることが可能となる。
【００３７】
７．レーザ光の入射軸と集光軸とを一致させた光学系
つぎに、ビーム拡大集光光学系の変形例を、図面を参照して説明する。図５は、他の実施の形態によるビーム拡大集光光学系１５０Ａの一例を示す。
【００３８】
７．１  構成
図５に示すように、ビーム拡大集光光学系１５０Ａは、凸面ミラー１５２、凹面ミラー１５３、平面の高反射ミラー１５４および平面の高反射ミラー１５５で構成されてもよい。凸面ミラー１５２および凹面ミラー１５３は前述の実施の形態における凸面ミラー１５２および凹面ミラー１５３と同様の構成を備える。高反射ミラー１５４は、パルスレーザ光３１の光路上で凸面ミラー１５２の上流側に配置される。高反射ミラー１５５は、パルスレーザ光３１の光路上で、凸面ミラー１５２と凹面ミラー１５３との間に配置される。高反射ミラー１５４および１５５は、凸面ミラー１５２および凹面ミラー１５３と同様に、プレート１５１に調整可能に固定されている。
【００３９】
ここで、上述のミラーは、高反射ミラー１５４に入射するパルスレーザ光３１のビーム軸と、凹面ミラー１５３で反射されパルスレーザ光３３のビーム軸とが略一致するよう配置されている。
【００４０】
７．２  動作
レーザ装置３から出力されたパルスレーザ光３１は、４５度の入射角度で高反射ミラー１５４に入射して、４５度の反射角度で反射される。そして、反射されたパルスレーザ光３１は、凸面ミラー１５２に４５度の入射角度で入射する。凸面ミラー１５２に入射したパルスレーザ光３１は、４５度の反射角度で反射されて、そのビーム断面積が拡大され、その後、４５度の入射角度で高反射ミラー１５５に入射する。
【００４１】
高反射ミラー１５５は、この入射したパルスレーザ光３１を４５度の反射角度で反射する。高反射ミラー１５５で反射されたパルスレーザ光３１は、凹面ミラー１５３に４５度の入射角度で入射する。その後、凹面ミラー１５３は、パルスレーザ光３１を４５度の反射角度で反射し、プラズマ生成領域２５でドロップレット２７に集光する。
【００４２】
７．３  作用
以上の構成において、高反射ミラー１５４および凹面ミラー１５３は、高反射ミラー１５４に入射するパルスレーザ光３１のビーム軸と、凹面ミラー１５３で反射されたパルスレーザ光３３のビーム軸とが略一致するように、プレート１５１に調整可能に固定されている。そのため、パルスレーザ光３３の焦点をＸＹＺ軸方向に移動させる際の制御を、ビーム拡大集光光学系１５０Ａをレンズに置き換えた場合の制御と同様の制御にすることができる。また、凸面ミラー１５２と凹面ミラー１５３との間に高反射ミラー１５５を介在させることで、パルスレーザ光３１の光路を屈折させることができるため、小型のプレート１５１を使用することができる。この結果、ビーム拡大集光光学系１５０Ａのコンパクト化が可能となる。
【００４３】
８．レーザ光の入射軸と集光軸とを一致させた光学系を備えるＥＵＶ光生成装置の実施形態
つづいて、図５に示すビーム拡大集光光学系１５０ＡをＥＵＶ光生成装置に用いた場合を、図面を参照して説明する。図６は、ビーム拡大集光光学系１５０Ａを用いたＥＵＶ光生成装置２００の一例を示す。
【００４４】
８．１  構成
図６に示すように、本実施の形態によるＥＵＶ光生成装置２００では、凸面ミラー１５２、凹面ミラー１５３、高反射ミラー１５４および１５５が、プレート１５１の代わりに、ボックス１５１Ａの内部に調整可能に固定されている。チャンバ２とボックス１５１Ａとは、シールされたフレキシブル管１５８で接続されており、このフレキシブル管１５８を介して、パルスレーザ光３３はチャンバ２内に入射する。また、ボックス１５１Ａには、パルスレーザ光３１が入射するウィンドウ１５６が設けられている。
【００４５】
このボックス１５１Ａは、プレート１５１と同様に、ステージ１６０によって、ＸＹＺ軸に沿って移動可能である。また、このボックス１５１Ａは、チャンバ２をたとえば４５度傾けた状態に固定するハウジング５０の内部に配置されてもよい。
【００４６】
８．２  動作
以上の構成において、レーザ装置３から出力されたパルスレーザ光３１は、高反射ミラー３４２によって反射され、そのビーム断面積が拡大されることなく、ウィンドウ１５６を介してボックス１５１Ａ内に入射する。パルスレーザ光３１は、ボックス１５１Ａ内に配置された高反射ミラー１５４、凸面ミラー１５２、高反射ミラー１５５および凹面ミラー１５３によって反射される。そして、凹面ミラー１５３によって反射されたパルスレーザ光３３は、プラズマ生成領域２５でドロップレット２７に集光される。ここで、ボックス１５１Ａを、ステージ１６０を用いてＸＹＺ軸に沿って移動させることによって、パルスレーザ光３３の集光位置を所望の位置に調整できる。
【００４７】
８．３  作用
以上のように、ボックス１５１Ａとチャンバ２との間がフレキシブル管１５８で気密に接続されている。このため、ステージ１６０をチャンバ２内に配置することなしに、ビーム拡大集光光学系１５０Ａを移動させることができる。この結果、ステージ１６０からの汚染物質がチャンバ２内を汚染するのを抑制することができる。また、ステージ１６０は真空対応ステージでなくともよいので低コストで構成できる。
【００４８】
９．アオリ機構付ミラーとの組合わせ
つづいて、ビーム拡大集光光学系のさらなる他の実施の形態を、図面を参照して説明する。図７は、本実施の形態によるビーム拡大集光光学系１５０Ｂの一例を示す。
【００４９】
９．１  構成
図７に示すように、ビーム拡大集光光学系１５０Ｂは、凸面ミラー１５２、凹面ミラー１５３およびアオリ機構１５７ａが接続された平面ミラー１５７から構成されてもよい。平面ミラー１５７は、凹面ミラー１５３とその焦点との間に配置されている。凸面ミラー１５２、凹面ミラー１５３および平面ミラー１５７は、プレート１５１に不図示のホルダを用いて調整可能に固定されている。平面ミラー１５７は、凹面ミラー１５３で反射されたパルスレーザ光が４５度の入射角角度で平面ミラー１５７に入射し、その入射したパルスレーザ光が４５度の反射角度で反射されて焦点Ｆ２ａ集光されるように配置されるのが好ましい。この焦点Ｆ２ａは、プラズマ生成領域２５に含まれる。
【００５０】
また、レーザ装置３と凸面ミラー１５２との間の光路上には、パルスレーザ光３３の集光位置を調節可能な集光位置調節機構６０が配置されている。
【００５１】
９．２  動作
以上の構成において、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アクチュエータ３４を介して集光位置調節機構６０に入射する。集光位置調節機構６０は、たとえばプラズマ生成領域２５での集光点のＸ軸方向の位置を調節するために、パルスレーザ光３１の波面の曲率を調節してもよい。波面の曲率が調節されたパルスレーザ光３１は、チャンバ２のウィンドウ２１を介してチャンバ２内に入射する。
【００５２】
その後、パルスレーザ光３１は、凸面ミラー１５２および凹面ミラー１５３を介して、平面ミラー１５７に入射する。平面ミラー１５７は、Ｘ軸方向の角度θｘおよびＹ軸方向の角度θｙが調節可能なアオリ機構１５７ａによって、その反射面の向きが制御されるようにしてもよい。
【００５３】
９．３  作用
以上のように、平面ミラー１５７にアオリ機構１５７ａを設けることで、平面ミラー１５７の焦点Ｆ２ａをＸ軸およびＹ軸方向に移動させることが可能となる。この結果、ステージ１６０を省略することが可能となるため、ビーム拡大集光光学系１５０Ｂのさらなるコンパクト化が可能となる。さらに、ビーム拡大集光光学系１５０Ｂの光学素子が固定されるプレート１５１をチャンバ２に対して固定できる。その結果、パルスレーザ光３３のビーム軸が安定する。
【００５４】
１０．補足説明
１０．１  アオリ機構
ここで、図７に示すビーム拡大集光光学系１５０Ｂにおけるアオリ機構１５７ａの一例を、図面を参照して説明する。図８は、アオリ機構１５７ａの一例を示す斜視図である。図８に示すように、アオリ機構１５７ａは、平面ミラー１５７が固定されるホルダ１５７１およびたとえば３つの自動マイクロメータ１５７２〜１５７４を備える。ホルダ１５７１を自動マイクロメータ１５７２〜１５７４を介してプレート１５１に取り付けることで、ホルダ１５７１に固定された平面ミラー１５７のＸ軸方向の角度θｘおよびＹ軸方向の角度θｙの調節が可能である。
【００５５】
１０．２  集光位置調節機構
つぎに、図７に示す集光位置調節機構６０の一例を、図面を参照して説明する。図９は、集光位置調節機構６０の一例を示す。図９に示すように、集光位置調節機構６０は、高反射ミラー６１および６２ならびに軸外放物面凹面ミラー６３および６５を含む。高反射ミラー６２および軸外放物面凹面ミラー６３は、たとえば高反射ミラー６１および軸外放物面凹面ミラー６５に対して移動可能なステージ６４に固定されている。このステージ６４を移動して軸外放物面凹面ミラー６３と軸外放物面凹面ミラー６５との距離を調節することで、入射したパルスレーザ光３１の波面を所定の波面に調節することができる。
【００５６】
１０．３  集光位置調節機構の変形例
また、図７に示す集光位置調節機構６０は、図１０〜図１２に示すようにも変形することができる。図１０〜図１２は、変形例による集光位置調節機構６０Ａの一例を示す。図１０〜図１２に示すように、集光位置調節機構６０Ａは、たとえば反射面の曲率を変更することが可能なデフォーマブルミラー６６を用いて構成することができる。デフォーマブルミラー６６は、たとえば反射面が平面である場合、図１０に示すように、平行光で入射するパルスレーザ光３１をそのまま平行光として反射する。また、たとえば反射面が凹面となるように曲率が調整されていた場合、図１１に示すように、デフォーマブルミラー６６は、平行光で入射するパルスレーザ光３１を焦点距離が＋Ｆ離れた焦点Ｆ１２に集光されるように反射する。一方、たとえば反射面が凸面となるように曲率が調整されていた場合、図１２に示すように、デフォーマブルミラー６６は、平行光で入射するパルスレーザ光３１を焦点距離−Ｆ離れた位置に焦点Ｆ１３を持つようにビーム断面積が拡大されたパルスレーザ光として反射する。このように、反射面の曲率を変更可能なデフォーマブルミラー６６を用いることで、入射光に対する反射光の波面を所定の波面に調節することが可能である。
【００５７】
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。
【００５８】
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修飾句「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。
【符号の説明】
【００５９】
１  ＬＰＰ式ＥＵＶ光生成装置
２  チャンバ
３  レーザ装置
４  ターゲット撮像装置
５  ＥＵＶ光生成制御システム
６  露光装置
２１  ウィンドウ
２２  レーザ光集光ミラー
２３  ＥＵＶ集光ミラー
２４  貫通孔
２５  プラズマ生成領域
２６  ドロップレット生成器
２７  ドロップレット（ドロップレットターゲット）
２８  ターゲット回収器
２９  接続部
２９１  壁
２９２  中間焦点（ＩＦ）
３１  パルスレーザ光
３２  パルスレーザ光
３３  パルスレーザ光
３４  レーザ光進行方向制御アクチュエータ
３４１、３４２  高反射ミラー
５０  ビーム拡大光学系
５１  プレート
５２  凸面ミラー
５３  凹面ミラー
１５０、１５０Ａ、１５０Ｂ  ビーム拡大集光光学系
１５１  プレート
１５１Ａ  ボックス
１５２  凸面ミラー
１５２ａ、１５３ａ  ミラーホルダ
１５３  凹面ミラー
１５４、１５５  高反射ミラー
１５６  ウィンドウ
１５７  平面ミラー
１５７ａ  アオリ機構
１５７１  ホルダ
１５７２〜１５７４  自動マイクロメータ
１５８  フレキシブル管
１６０  ステージ
Ｅ１  楕円
Ｅ２  放物線
Ｆ１、Ｆ１ａ、Ｆ２、Ｆ２ａ、Ｆ１１、Ｆ１２、Ｆ１３  焦点
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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