(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＥＵＶ光源プラズマ源材料処理システムであって、
液滴形成毛細管と流体連通する液滴発生器プラズマ源材料リザーバを有する液滴発生器と、
前記プラズマ源材料リザーバと熱的に連通し、前記プラズマ源材料リザーバ内のプラズマ源材料の少なくともいくらかが液体の形態である温度範囲に維持するよう構成されたヒータと、
前記液滴発生器プラズマ源材料リザーバと流体連通し、前記液滴発生器プラズマ源材料リザーバに移送するために液体形態でプラズマ源材料の少なくとも補充量を保持する供給リザーバを有するプラズマ源材料供給システムと、
液体プラズマ源材料を前記供給リザーバから前記液滴発生器プラズマ源材料リザーバに移送する移送機構と、
を備え、
前記移送機構が、前記供給リザーバを前記液滴発生器プラズマ源材料リザーバから隔離する弁を更に含むことを特徴とするシステム。
【請求項２】
前記供給リザーバが、固体形態の前記材料の一部から液体形態の前記材料を定期的に形成するのに使用される固体形態の前記プラズマ源材料を更に含むことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記移送機構が、前記供給リザーバと前記液滴発生器プラズマ源材料リザーバとの間の熱起動式弁を更に含むことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
近傍で固体形態の前記プラズマ源材料に熱を印加するように動作可能であって、前記供給リザーバの溶融材料収集領域の上方に配置された変位ヒータ機構を更に備えることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
ＥＵＶ光源プラズマ源材料処理システムであって、
液滴形成毛細管と流体連通する液滴発生器プラズマ源材料リザーバを有する液滴発生器と、
前記プラズマ源材料リザーバと熱的に連通し、前記プラズマ源材料リザーバ内のプラズマ源材料の少なくともいくらかが液体形態である温度範囲に維持するよう構成されたヒータと、
前記液滴発生器プラズマ源材料リザーバと流体連通し、前記液滴発生器プラズマ源材料リザーバに移送するために液体形態でプラズマ源材料の少なくとも補充量を保持する供給リザーバを有するプラズマ源材料供給システムと、
液体プラズマ源材料を前記供給リザーバから前記液滴発生器プラズマ源材料リザーバに移送する移送機構と、
移送中に前記液滴発生器プラズマ源材料リザーバ内の液滴発生器プラズマ源材料の上面より下に位置決めされる前記移送機構の排出端部と、
を備え、
前記移送機構が、前記供給リザーバを前記液滴発生器プラズマ源材料リザーバから隔離する弁を更に含むことを特徴とするシステム。
【請求項６】
液滴発生器プラズマ源材料リザーバを有する液滴発生器と、前記プラズマ源材料を液体の形態である温度範囲に維持された液滴形成毛細管と、供給リザーバを有するプラズマ源材料供給システムと、液体プラズマ源材料を前記供給リザーバから前記液滴発生器プラズマ源材料リザーバに移送する移送機構とを備えたプラズマ源材料処理システムにおいてＥＵＶ光源プラズマ源材料を供給する方法において、
液体金属とプラズマ源材料処理システム構成要素との化学的相互作用による初期汚染を軽減するために前記プラズマ源材料処理システムの初期洗浄を行う段階を含むことを特徴とする方法。
【請求項７】
液滴発生器プラズマ源材料リザーバを有する液滴発生器と、前記プラズマ源材料が液体の形態である温度範囲に維持される液滴形成毛細管と、供給リザーバを有するプラズマ源材料供給システムとを備えたプラズマ源材料処理システムにおいてＥＵＶ光源プラズマ源材料を供給する方法であって、
前記プラズマ源材料リザーバ内の汚染物質が前記液滴発生器プラズマ源材料リザーバに到達するのを防止するよう構成されたインラインフィルタを含む移送機構を利用して、液体プラズマ源材料を前記供給リザーバから前記液滴発生器プラズマ源材料リザーバへ移送する段階を含むことを特徴とする方法。
【請求項８】
液滴発生器プラズマ源材料リザーバを有する液滴発生器と、前記プラズマ源材料が液体の形態である温度範囲に維持された液滴形成毛細管と、供給リザーバを有するプラズマ源材料供給システムと、液体プラズマ源材料を前記供給リザーバから前記液滴発生器プラズマ源材料リザーバに移送する移送機構とを備えたプラズマ源材料処理システムにおいてＥＵＶ光源プラズマ源材料を供給する方法であって、
前記材料処理システムの少なくとも１つの選択部分の温度を、当該少なくとも１つの選択部分内部の熱勾配が２℃を超えないよう維持する段階を含むことを特徴とする方法。
【請求項９】
ＥＵＶ光源プラズマ源材料処理システムであって、
液滴形成毛細管と流体連通し且つ前記プラズマ源材料が液体形態である温度範囲に維持される液滴発生器プラズマ源材料リザーバを有する液滴発生器と、
前記液滴発生器プラズマ源材料リザーバと流体連通し、前記液滴発生器プラズマ源材料リザーバに移送するために液体形態でプラズマ源材料の少なくとも補充量を保持する供給リザーバを有するプラズマ源材料供給システムと、
前記供給リザーバの溶融部分内に前記プラズマ源材料を補充するための固体形態のプラズマ源材料を前記プラズマ源材料供給システム内に貯蔵する貯蔵機構と、
を備えることを特徴とするシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体金属の形態のプラズマ源材料を使用するレーザ生成プラズマ（「ＬＰＰ」）極紫外線（ＥＵＶ）光源に関し、より具体的には、液体金属を処理してターゲット形成機構に供給するシステムに関する。
【０００２】
［関連出願］
本出願は、代理人整理番号第２００４−０００８−０１号である、２００５年２月２５日出願の名称「ＥＵＶ光源ターゲット供給の方法及び装置」の米国特許出願第１１／０６７，１２４号の一部継続出願であり、その各々の開示内容は引用により本明細書に組み込まれる。
【０００３】
本出願は、代理人整理番号第２００４−００２３−０１号である、２００４年１２月２２日出願の「ＥＵＶ光源光学素子」という名称の同時係属の米国特許出願第１１／０２１，２６１号、及び代理人整理番号第２００４−００８８−０１号である、２００４年１１月１日出願の「ＥＵＶコレクタデブリ管理」という名称の米国特許出願第１０／９７９，９４５号、代理人整理番号第２００４−００６４−０１号である、２００４年１１月１日出願の「ＬＰＰ  ＥＵＶ光源」という名称の米国特許出願第１０／９７９，９１９号、代理人整理番号第２００４−００４４−０１号である「ＥＵＶ光源」という名称の米国特許出願第１０／９００，８３９号、及び代理人整理番号第２００３−００８３−０１号である、「ＥＵＶ光源用コレクタ」という名称の米国特許出願第１０／７９８，７４０号に関連しており、これらの開示内容は引用により本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【０００４】
プラズマ開始部位でターゲット材料を照射するレーザビームによってプラズマを生成することができる（即ち、レーザ生成プラズマ、「ＬＰＰ」）か、又は、例えばプラズマ集束部位又はプラズマピンチ部位で、放電時にこのような部位に供給されるターゲット材料を用いてプラズマを形成する電極間で放電によってプラズマを生成することができる（即ち、放電生成プラズマ）ＥＵＶ原料物質のプラズマの生成によりＥＵＶ光を発生させることは、当該技術分野で公知である。例えば、プラズマ発生変換効率の向上及びデブリ形成の低減を目的として限定された質量とすることができるプラズマ源材料の液滴の形態でのターゲット供給は、ＬＰＰ又はＤＰＰによるプラズマ形成においてプラズマ源材料を適切な位置と適切な時間に配置する公知の方法である。例えば、金属自体のターゲット液滴、或いは錫金属プラズマ源材料とＬｉ（ＣＨ3）などの液体プラズマ源材料化合物に対するターゲット材料と反応性のない液体（例えば、水又はアルコール）とのターゲット材料の懸濁、分散、又は他の混合のターゲット液滴を形成するための機構への液体金属の供給など、ターゲット材料の処理に関する幾つかの問題が当該技術分野において存在することは知られている。本出願は、このような問題を処理するための方法及び装置の実施形態の態様に関する。
【０００５】
実験的な核融合炉内の壁部保護として、及び高エネルギー粒子加速器におけるターゲットと共に使用するために、特定の液体金属冷却原子炉において複雑な液体金属処理システムが見られる。
【０００６】
【特許文献１】米国特許出願第１１／０６７，１２４号公報
【特許文献２】米国特許出願第１１／０２１，２６１号公報
【特許文献３】米国特許出願第１０／９７９，９４５号公報
【特許文献４】米国特許出願第１０／９７９，９１９号公報
【特許文献５】米国特許出願第１０／９００，８３９号公報
【特許文献６】米国特許出願第１０／７９８，７４０号公報
【特許文献７】米国特許第６，６２５，１９１号公報
【特許文献８】米国特許第６，５４９，５５１号公報
【特許文献９】米国特許第６，５６７，４５０号公報
【発明の開示】
【０００７】
液滴形成毛細管と流体連通し且つプラズマ源材料を液体形態に維持するのに十分な温度の選択範囲内に維持された液滴発生器プラズマ源材料リザーバを有する液滴発生器と、液滴発生器プラズマ源材料リザーバと流体連通し、液滴発生器がオンラインである間に液滴発生器プラズマ源材料リザーバに移送するために液体形態でプラズマ源材料の少なくとも補充量を保持する供給リザーバを有するプラズマ源材料供給システムと、液滴発生器がオンラインである間に液体プラズマ源材料を供給リザーバから液滴発生器プラズマ源材料リザーバに移送する移送機構とを備えることができるＥＵＶ光源プラズマ源材料処理システムが開示される。移送機構は、供給リザーバと液滴発生器プラズマ源材料リザーバとを相互接続する導管を含むことができる。移送機構は、供給リザーバを液滴発生器プラズマ源材料リザーバから隔離する弁を含むことができる。供給リザーバは、固体形態である材料の一部から液体形態である材料を定期的に形成するのに使用される固体形態のプラズマ源材料を含むことができる。移送機構は、主として固体形態のプラズマ源材料に熱を印加するように動作可能な加熱機構を含むことができる。移送機構は、供給リザーバと液滴発生器プラズマ源材料リザーバとの間の熱起動式弁を含むことができる。本装置及び方法は、近傍で固体形態のプラズマ源材料に熱を印加するためように動作可能であって、供給リザーバの溶融材料収集領域の上方に配置された変位ヒータ機構を含むことができる。本装置及び方法は、液滴形成毛細管と流体連通し且つプラズマ源材料を液体形態に維持するのに十分な温度の選択範囲内に維持される液滴発生器プラズマ源材料リザーバを有する液滴発生器と、液滴発生器プラズマ源材料リザーバと流体連通し、液滴発生器がオンラインである間に、液滴発生器プラズマ源材料リザーバに移送するために液体形態でプラズマ源材料の少なくとも補充量を保持する供給リザーバを有するプラズマ源材料供給システムと、液滴発生器がオンラインである間に、液体プラズマ源材料を供給リザーバから液滴発生器プラズマ源材料リザーバに移送する移送機構とを備えることができる。本装置及び方法は、液滴形成毛細管と流体連通し且つプラズマ源材料を液体形態に維持するのに十分な温度の選択範囲内に維持される液滴発生器プラズマ源材料リザーバを有する液滴発生器と、液滴発生器プラズマ源材料リザーバの上方に変位されて液滴発生器プラズマ源材料リザーバと流体連通し、液滴発生器がオンラインである間に、液滴発生器プラズマ源材料リザーバに移送するために液体形態でプラズマ源材料の少なくとも補充量を保持する供給リザーバを有するプラズマ源材料供給システムと、液滴発生器がオンラインである間に、液体プラズマ源材料を供給リザーバから液滴発生器プラズマ源材料リザーバに移送する移送機構とを備えることができる。本装置及び方法は、液滴発生器プラズマ源材料リザーバ内の液滴発生器プラズマ源材料のレベルの感知と、供給リザーバ内の液体プラズマ源材料のレベルの感知とに基づいて液滴発生器プラズマ源材料リザーバ内の液滴発生器プラズマ源材料のレベルを維持する液体プラズマ源材料処理コントローラを含むことができる。本装置及び方法は、コントローラが、供給リザーバ内の液体プラズマ源材料のレベルの感知に応答して、移送前に供給リザーバ内の固体形態のプラズマ源材料の少なくとも１つの表面を加熱する加熱機構を制御することを含むことができる。本装置及び方法は、コントローラが、供給リザーバ内の液体プラズマ源材料のレベルの感知に応答して移送後に供給リザーバ内の固体形態のプラズマ源材料の少なくとも１つの表面の加熱を制御することを含むことができる。
【０００８】
本方法及び装置は、液滴発生器プラズマ源材料リザーバを有する液滴発生器と、プラズマ源材料を液体の形態に維持するのに十分な温度の選択範囲内に維持された液滴形成毛細管と、供給リザーバを有するプラズマ源材料供給システムと、液体プラズマ源材料を供給リザーバから液滴発生器プラズマ源材料リザーバに移送する移送機構とを備えたプラズマ源材料処理システム内でＥＵＶ光源プラズマ源材料を供給する段階を含むことができ、該段階は、液体金属とプラズマ源材料処理システム構成要素との化学的相互作用による初期汚染に起因してシステムの初期洗浄を行うことによって、初期クリーニング及び条件づけプロセスを利用して安定した長期的性能を達成する段階を含む。洗浄は、選択温度で実施され且つ閉塞を回避するのに十分な量で導入される。本方法及び装置は、プラズマ源材料と接触しているプラズマ源材料処理システム構成要素面に不動態化プロセスを受けさせる段階を含むことができる。不動態化材料は、溶融プラズマ源材料と反応する構成要素面を介して材料を浸出する酸浴槽を含むことができる。本方法及び装置は、液体プラズマ源材料によって湿潤される面の材料を選び、湿潤化表面材料と液体プラズマ源材料とによって金属間化合物の形成を実質的に制限する段階を含むことができる。本方法及び装置は、液滴発生器プラズマ源材料リザーバを有する液滴発生器と、プラズマ源材料を液体の形態に維持するのに十分な温度の選択範囲内に維持された液滴形成毛細管と、供給リザーバを有するプラズマ源材料供給システムと、液体プラズマ源材料を供給リザーバから液滴発生器プラズマ源材料リザーバに移送する移送機構とを備えたプラズマ源材料処理システムにおいてＥＵＶ光源プラズマ源材料を供給する段階を含むことができ、該段階は、プラズマ源材料供給システムと液滴発生器プラズマ源材料リザーバとの中間にあるインラインフィルタを利用してプラズマ源材料リザーバ内の汚染物質が液滴発生器プラズマ源材料リザーバに到達するのを防止する段階を含むことができる。本方法及び装置は、液滴発生器プラズマ源材料リザーバを有する液滴発生器と、プラズマ源材料を液体の形態に維持するのに十分な温度の選択範囲内に維持された液滴形成毛細管と、供給リザーバを有するプラズマ源材料供給システムと、液体プラズマ源材料を供給リザーバから液滴発生器プラズマ源材料リザーバに移送する移送機構とを備えたプラズマ源材料処理システムにおいてＥＵＶ光源プラズマ源材料を供給する段階を含むことができ、該段階は、材料処理システムの少なくとも１つの選択部分の温度を維持して、該少なくとも１つの選択部分において微粒子として不溶性化合物を沈降させる程の溶解度差を生じさせるのに十分な熱勾配を回避するようにする段階を含むことができる。本方法及び装置は、移送機構内の弁の下流側にある材料処理システムの少なくとも１つの選択部分を、少なくとも１つの選択部分の少なくとも１つの狭窄通路部分の閉塞を回避するのに十分な高温に維持する段階を含むことができる。少なくとも１つの選択部分は、毛細管と、毛細管の排出端部のノズルと、ノズル内の出力オリフィスとから選択される。本方法及び装置は、液滴形成毛細管と流体連通し且つプラズマ源材料を液体形態に維持するのに十分な温度の選択範囲内に維持される液滴発生器プラズマ源材料リザーバを有する液滴発生器と、液滴発生器プラズマ源材料リザーバと流体連通し且つ液滴発生器がある温度にある間に、液滴発生器プラズマ源材料リザーバに移送するために液体形態でプラズマ源材料の少なくとも補充量を保持する供給リザーバを有するプラズマ源材料供給システムと、供給システムリザーバの溶融部分内にプラズマ源材料を補充するための固体形態のプラズマ源材料を液滴発生器プラズマ源材料供給システム内に貯蔵する貯蔵機構とを備えることができるＥＵＶ光源プラズマ源材料処理システムを含むことができる。本方法及び装置は、プラズマ源材料供給システムリザーバの固体形態貯蔵部分を溶融プラズマ源材料供給システムリザーバから分離する多孔分離器と、固体形態のプラズマ源材料の少なくとも一部を溶融することによって液体プラズマ源材料をプラズマ源材料供給システムリザーバの溶融部分に注入するために多孔分離器を加熱する加熱機構とを含むことができる。本方法及び装置は、選択された量の固体分配可能プラズマ源材料をプラズマ源材料供給システムリザーバの溶融プラズマ材料部分に供給する遠隔操作分配機構を含む、固体分配可能形態であるプラズマ源材料を収容するプラズマ源材料供給システムリザーバ内のホッパーを含むことができる。分配可能形態は、ペレット形態又は粉体形態を含むことができる。本装置及び方法は、プラズマ源材料供給システムリザーバの溶融部分から分離した固体形態プラズマ源材料を保持する保持機構と、プラズマ源材料供給システムリザーバの溶融部分内の液体形態プラズマ源材料を補充するために、プラズマ源材料供給システムリザーバ内の固体形態プラズマ源材料の選択セグメントを選択的に加熱するセグメント加熱機構を含むことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
ここで図１を参照すると、ＥＵＶ光源、例えば、本発明の態様によるレーザ生成プラズマＥＵＶ光源２０の広義の全体的概念の概略図が示されている。光源２０は、パルスレーザシステム２２、例えば高出力高パルス繰り返し率で動作する１つ又はそれ以上のガス放電エキシマレーザ又はフッ素分子レーザを含むことができ、例えば、米国特許第６，６２５，１９１号、米国特許第６，５４９，５５１号、米国特許第６，５６７，４５０号に示すような１つ又はそれ以上のＭＯＰＡ構成レーザシステムとすることができる。また、光源２０は、例えば、液体液滴、固体微粒子、又は液体液滴内に含まれる固体微粒子の形態でターゲットを供給するターゲット供給システム２４を含むことができる。ターゲットは、ターゲット供給システム２４によって、例えばチャンバ２６内部に入り、プラズマ形成部位又は火球の形態として知られる照射部位２８に供給することができ、ここでレーザによる照射によってプラズマがターゲット材料から形成される。ターゲット供給システム２４の実施形態を以下で更に詳細に説明する。
【００１０】
パルスレーザ２２からレーザ光学軸（又は複数の軸、図１には図示せず）に沿ってチャンバ２６のウィンドウ（図示せず）を通り照射部位に供給されたレーザパルスは、ターゲット供給システム２４によって生成されたターゲットの到着と協働して、以下のより詳細な説明及び上記で引用された同時継続の出願において検討されているように好適に集束されて、ターゲットの材料、ターゲットのサイズ及び形状、レーザビームの焦点、及びプラズマ開始部位でのレーザビーム及びターゲットのタイミング及び位置などに応じて、生成されたＸ線光の波長、プラズマ開始中又は後にプラズマから放出されるデブリのタイプ及び量を含む、特定の特性を有するＥＵＶ又は軟Ｘ線（例えば、約１３．５ｎｍ近傍）放出プラズマを生成する。
【００１１】
光源はまた、コレクタ３０、例えば、レーザ光が照射部位２８に入るためのアパーチャを備えた、例えば切頭楕円の形態の反射体などのコレクタ３０を含むことができる。コレクタシステムの実施形態は、以下並びに上記で引用された同時係属出願で詳細に説明されている。コレクタ３０は、例えば、プラズマ開始部位２８に第１の焦点を有し、いわゆる中間点４０（中間焦点４０とも呼ぶ）に第２の焦点を有する楕円ミラーとすることができ、ここでＥＵＶ光が光源から出力されて、例えば集積回路リソグラフィツール（図示せず）に入力される。システム２０はまた、ターゲット位置検出システム４２を含むことができる。パルスシステム２２は、例えば発振器レーザシステム４４及び増幅器レーザ光システム４８を有し、例えば発振器レーザシステム４４用磁気反応器切換え式パルス圧縮及びタイミング回路５０と、増幅器レーザ光システム４８用の磁気反応器切換え式パルス圧縮及びタイミング回路５２と、更に、発振器レーザシステム４４用のパルス電力タイミングモニタリングシステム５４と、増幅器レーザ光システム４８用のパルス電力タイミングモニタリングシステム５６と共に、二重チャンバガス放電レーザシステムを構成した、例えば主発振器電力増幅器（「ＭＯＰＡ」）を含むことができる。システム２０はまた、ＥＵＶ光源コントローラシステム６０を含むことができ、該ＥＵＶ光源コントローラシステム６０はまた、例えばターゲット位置検出フィードバックシステム６２及び発射制御システム６４、加えて例えばレーザビーム位置決めシステム６６を含むことができる。
【００１２】
ターゲット位置検出システム４２は、複数の液滴撮像装置７０、７２、７４を含むことができ、これらは、ターゲット液滴の位置に対する（例えばプラズマ開始部位に対する）入力を提供し、これらの入力をターゲット位置検出フィードバックシステムに提供し、該ターゲット位置検出フィードバックシステムは、例えばターゲット位置及び軌跡を計算することができ、これから、液滴毎でなく平均値に基づいてターゲット誤差を計算することができ、次いで該ターゲット誤差が入力としてシステムコントローラ６０に提供され、該システムコントローラ６０は、例えばレーザ位置及び方向補正信号を、例えばレーザビーム位置決めシステム６６に供給することができ、該レーザビーム位置決めシステムはこれを使用して、例えばレーザ位置及び方向変更器６８の位置及び方向を制御して、例えばレーザビームの焦点を異なる点火ポイント２８に変えることができる。入力はまた、ターゲット供給システム２４に提供し、例えばコレクタ３０の１つの焦点においての所望のプラズマ開始部位からのターゲット（例えば、液体プラズマ源材料の液滴）の位置決め誤差を補正することができる。
【００１３】
撮像装置７２は、例えばターゲット供給機構９２から所望のプラズマ開始部位２８までのターゲット液滴９４の所望の軌跡経路と位置合わせされた例えば撮像ライン７５に沿って照準することができ、撮像装置７４及び７６は、例えば所望の点火部位２８よりも前の経路に沿ってあるポイント８０で例えば所要の軌跡経路に沿って交差する交差撮像ライン７６及び７８に沿って照準することができる。別の代替形態は、上記の引用された同時係属出願において検討されている。
【００１４】
ターゲット供給制御システム９０は、システムコントローラ６０からの信号に応答して、例えば、ターゲット供給機構９２によって放出されるターゲット液滴９４の放出点及び／又は指示方向を例えば修正して、所望のプラズマ開始部位２８に到達するターゲット液滴における誤差を補正することができる。
【００１５】
また、中間焦点４０又はその近傍にあるＥＵＶ光源検出器１００は、システムコントローラ６０にレーザパルスのタイミング及び焦点のようなものの誤差を示すことができるフィードバックを提供し、ターゲット液滴を有効且つ効率的なＬＰＰ  ＥＵＶ光生成の正しい場所及び時間で適正に捉えることができる。
【００１６】
本発明の実施形態の態様に従って、出願人らは、例えば材料貯蔵能力を増大させる目的で液滴発生器作動時間を向上させることを提案する。出願人らは、液体錫又は液体リチウムなど、プラズマ原料のターゲット液滴物質の液体金属の溶融貯蔵量を低減するオンデマンド溶融システムを提案する。容積貯蔵要件に加えて、ターゲット液滴形成における利用に向けて貯蔵される大容積の液体金属は、材料を維持するためのシステムとオペレータの相互作用の必要性、ドロス及びスラグの堆積並びにターゲット材料処理及び供給システムにおいて比較的小さな開口部を詰まらせる可能性をも含めて、その容積を液体として維持するための加熱に関する問題、及び当業者には理解されるであろう他の関連する問題を引き起こす。
【００１７】
一例として、出願人らの譲受人であるＣｙｍｅｒによって試験された試作の錫液滴発生器は、２４，０００／秒の液滴形成速度で約３時間から４時間の有限作動時間を有することが判った。試作発生器の再充填には、冷却、分解、再組付け、再加熱にかなりの量の時間が必要であることが判った。発生器チャンバ容積の増大は、これらの運転効率に関する問題を解決するように働くことができるが、これを行う能力は、例えば上記の他の問題に加えて生じる静水頭によって制限される。静水頭によって滴下が誘起されて、液滴発生器による液滴形成の迅速な遮断を妨げる可能性がある。
【００１８】
本発明の実施形態の態様に従って、出願人らは、図１と図３とに部分概略的か部分横断面にて示すようなバルク材リザーバ１１２を含むターゲット材料処理システム１１０を提案し、これによりオペレータが最短の停止時間と努力でターゲット液滴発生器９２内のリザーバ１１４を再充填することが可能になる。
【００１９】
液滴発生器９２リザーバチャンバ１１４は、例えば弁１２０を介して、第２のバルクリザーバチャンバ１１２に結合することができる。両方のチャンバ１１２、１１４は、独立した能動圧力制御システム（図示せず）を用いて閉鎖容積とすることができる。このようなシステムにおいては、オペレータは、バルクリザーバチャンバ１１２を充填するとリッド１１６を閉じ、プラズマ源材料を加熱して液体形態にすると例えばヒータ１２４でチャンバ１１２、１１４間のパイプ１２２を加熱することによって弁１２０を開いて、パイプ１２２内に液体金属を形成した後にチャンバ１１４を減圧してチャンバ１１２を加圧（又は他の方法でチャンバ１１２をチャンバ１１４よりも加圧）し、ターゲット発生器９２チャンバ１１４をバルクリザーバチャンバ１１２から充填することができる。バルクチャンバの定期的な再充填は、例えば、ターゲット液滴発生器チャンバ１１２内のレベル検出器１３０によって低レベルが検出されたときに必要とされるが、液滴発生器が高温である間に行なうことができ、これによって時間が節約される。しかしながら、バルクチャンバには、それでも尚定期的な再充填が必要であり、これによって、頻度及び使用する材料のタイプによってはオペレータに不都合さを感じさせる可能性がある。例えば、リチウムには、反応性に起因する幾つかの特定の問題があり、例えば、不活性環境で処理することが必要となる。バルクチャンバ１１４がより大きくなるほど、次の再充填までの時間が長くなる。残念ながら、このような大型バルクリザーバチャンバ１１２を使用するためには、幾つかの必要となるトレードオフがあり、例えば、バルクリザーバ内の溶融金属の質量が大きいので、例えば、多量のスラグ／ドロスが生成される可能性があり、その結果、歩留まり及び場合によっては作動時間に影響を及ぼし、大きな静水頭が形成され、結果的に、発生器リザーバからの過剰充填及び上述の問題が生じる可能性があり、短尺で且つ幅広のチャンバを使用して、静水頭を最小に抑えることができるが、表面積が大きいことによりスラグ／ドロス形成が最大となる。更に、例えば、バルクチャンバは、オペレータを保護し且つ高純度を維持するために再充填時に冷却を必要とするので、加熱及び冷却のダウンタイムを長くする必要がある。
【００２０】
本発明の実施形態の態様に従って、出願人らは、オペレータの相互作用を最小限に抑える、例えば所要の再充填の頻度を最小限に抑えると同時に、大きすぎるリザーバチャンバ１１２の問題を回避することができるバルクリザーバシステム１１８を提案する。本発明の実施形態の態様に従って、出願人らは、長期間、例えば最大６ヵ月又はそれ以上の間利用して、例えばリチウムを供給し、より頻繁にバルクリザーバ１１２を再充填するという作業からユーザーを解放することができるバルクリザーバシステム１１８を提案する。バルクリザーバ１１２は、例えば、半導体マイクロリソグラフィ製造設備よりも更に制御された環境で例えば製造業者がリチウムを充填し、この設備に移送して、使用中のバルクリザーバシステム１１８と置き換えることによって、例えば汚染物質がないことを意図した環境での汚染を引き起こすユーザー設備内の周囲材料と反応するような、加熱及び液体形態でリチウムなどの反応性の高いターゲット原料物質の処理に係わる問題が低減される。或いは、プラズマ原料ターゲット物質が涸渇した時には、液滴発生器システム１１０全体をバルクリザーバシステム１１８及び液滴発生器９２と共に新たなユニットと交換することができる。
【００２１】
本発明の実施形態の態様に従って、出願人らは、例えば、ターゲットプラズマ源材料の固体部片１４０の底部のみを加熱し、これにより溶融物１４２の少量を生成することを含むことができる、「溶融オンデマンド」バルクリザーバ１１２供給システムを提案する。レベルセンサー１３２は、液滴発生器９２内の溶融物容積１４４が最少レベルに到達した時点を検出することができる。この時点で、チャンバ弁１２０を開き、溶融金属１４２をバルクリザーバチャンバ１１２から液滴発生器チャンバ１１４に移送することができる。
【００２２】
ターゲット供給制御システム９０は、レベルセンサー１３０、１３２から入力を受け取り、例えば所与の量の液体材料１４２がバルクリザーバ１１２内に存在することをレベルセンサー１３２が示すまで所与の量の固体材料１４０を溶融するようにヒータ（例えば、底部ヒータ１５０）を制御し、更に、バルクリザーバ１１２内の新たに形成された及び／又は再溶融された材料１４２を許容することを目的として弁を開くように、或いは例えば別のタイプの弁（図示せず）を使用して他の方法でリザーバ１１２とリザーバ１１４との間の流体連通を開始するようにヒータ１２４を制御することができ、この間又はその後、底部ヒータをオフにすることができ、その結果、固体材料１４０が溶融しなくなり、リザーバ１１２内に残っている液体材料１４２がある場合には、しばらくして固化することもできるようになる。底部ヒータ１５０及び弁１２０ヒータはまた、コントローラ９０が次に材料を要求するまではオフにすることができる。液滴発生器リザーバ１１４の周りのヒータ１６０は、コントローラ９０によって連続的にオンにしておくか、又は必要に応じてコントローラ９０によってサイクル的に動作させ、プラズマ源材料１４４の温度を液滴発生器リザーバ１１４内で溶融状態に保つある選択範囲内に維持することができる。溶融材料１４２は、本質的に全てリザーバ１１２から排出され、底部ヒータ１５０はコントローラ９０によってオフにすることができる。次回の補充時には、ヒータ１５０をオンにし、レベルセンサー１３２を使用して所要量の溶融材料が生成されたことを示すことができ、その後、弁１２０を開いてこの溶融材料１４２の全てを本質的にリザーバ１１４内に排出し、次いで、ヒータ１５０を再びオフにして、リザーバ１１４の次の必要とされる補充を待機することができる。
【００２３】
次に、溶融材料１４４は、圧力を加えて強制的に毛細管１６４に送ることができ、これは、毛細管１６４を含むノズル１６６の出力オリフィス１６８にて液滴９４を形成するようにコントローラ９０が制御する圧電アクチュエータ１６２によって作動させることができる。
【００２４】
或いは、本発明の実施形態の態様によれば、図３に一例として示すように、例えば、開口部１８２を有するワイヤメッシュによって形成された多孔ヒータ１８０を使用して、溶融材料の上に固体材料１４０を溶融させることができる。これは、コントローラ９０の制御下で様々な方法で利用することができ、例えば、底部ヒータ１５０を連続的にオンにし又はサイクル的に動作させ、液滴発生器リザーバチャンバ１１４に移送される必要が生じるまで、溶融材料１４２をバルクリザーバチャンバ１１２内に保持することができ、その後、弁１２０を閉じて、ヒータ１８０を使用してバルクリザーバ１１２内の溶融材料１４２の供給量を補充することができる。また、溶融材料１４２は、コントローラ９０によって制御される補充時毎にバルクリザーバ１１２から本質的に完全に排出することができ、その後、次の補充が必要となったときに、ヒータ１８０を起動させて十分な溶融材料１４２を生成することができ、該溶融材料は、底部ヒータ１５０によって溶融維持が助けられ（或いは底部ヒータ１５０は排除してもよい）、チャンバ弁１２０を介して溶融材料１４２をチャンバ１１４に排出することができる。
【００２５】
本発明の実施形態の態様に従って、出願人らは、液滴発生器９２リザーバ１１４内の例えば液体材料１４４表面上のスラグ蓄積／スラスト形成に対する解決策を提案し、例えば、バルクプラズマ源材料リザーバシステム１１４からの再充填を利用する運転をより延長できるようにする。出願人らは、図４に部分的に概略的且つ断面で示すように、例えばスラグ／クラスト蓄積を最小にしてリザーバ１１４内の液体材料１４４の補充を可能にし、更にスラグ／クラスト形成の影響を限定するよう提案する。さもなければ、クラストはフィルタ及び場合によってはノズルを詰まらせる可能性がある。図４を参照すると、例えば新たに追加される材料がスラグ／クラスト上に載ることができるように上からリザーバを充填するのではなく、容器チャンバ１１４を管２００を介して中央から充填することができる実施形態が示されている。この構成には幾つかの利点があり、例えば、供給物は底部から補充されるので、上部にスラグ／クラストが形成されても、図４に示すノズル１６６又は図５の実施形態に示すフィルタ２１０領域に到達することは困難となる。更に、クラストが形成されても、新しい材料内に埋れず、古い材料と新しい材料との間の障壁として作用することになる。また、追加される材料は大気に晒されることがないので、取り込まれる汚染が低減される。
【００２６】
本発明の実施形態の態様に従って、出願人らは、オンライン及び原位置での再充填及びスラグ低減に対する多重容器システムの利点を利用することを提案する。これは、例えば、液体金属噴射システムの作動時間を延長すると共に、噴射材料の純度を高め、噴射に使用されるターゲット液滴発生器の液体金属リザーバ１１４内でのスラグ蓄積を低減することができる。図５には、２つ以上の液体金属容器１４２及び１４４を備えた液体金属処理システム１１０が示されている。図５は、下部容器２１２が噴射に使用され、上部容器２１４から補充される２つの容器構成を部分的に概略的且つ断面で示している。例えば弁（機械式又は凝固）（図示せず、ただし、例えばフィルタ組立体２１０に組み込むことができる）を２つの容器２１２、２１４の間で利用することによるこの多重容器構成の利点の１つは、上部容器２１４は、図２及び図３のバルクリザーバ容器のように下部容器２１２を稼動中に再充填、通気、その他を行って、液滴形成噴射の動作を本質的に中断せずに行うことができる点である。また、第２の／下部容器２１２に液体のフィルタ処理金属を充填することにより、汚染量が低減され、より長く且つ安定した運転が可能となる。単一の容器システムでは、容積の制限によって時間期間を延長して運転することが通常はできない。容積は、例えば自己噴射が起こる前の最大許容静水頭を含む、上述の実施上の検討事項によって制限されることになる。特定の液体金属冷却原子炉においては、実験的な核融合反応炉内の壁保護として、及び高エネルギー粒子加速器内のターゲットとして複雑な液体金属処理システムが見られる。しかしながら、出願人らは、プラズマ源材料ターゲット供給において本明細書で提案するような多重容器構成に類似した利用を認識していない。
【００２７】
本発明の実施形態の態様に従って、出願人らは、例えば直径が約１μｍの微細オリフィスを介した液体金属の安定した詰まりのない噴射を行うために、噴射ハードウェアを適正に設計及び初期条件付けすることによって、液体形態のプラズマ源材料（例えば、溶融リチウム又は錫）の良好な噴射の方法及び装置を提案する。
【００２８】
出願人らは、噴射装置９２からの安定した長期性能を達成するために初期洗浄及び条件付けプロセスと連動したハードウェア要件を提案する。図５又は上記で引用した同時係属出願に示すようなインラインフィルタ２１０に加えて、例えば、上流側リザーバ（例えば２１４）において経時的に形成される初期粒子及び／又はより大きな汚染物質（例えば、リチウム又は錫もしくはその化合物）を防止するために、出願人らは、例えば、詰まりを回避するため、及び多量の材料を使用した時間期間を延長するために、十分に大きなオリフィス（図示せず）を介して選択温度でシステム１１０の初期洗浄を行うことによって、液体金属による初期汚染及び壁相互作用などに対処する。例えば、約５０μｍの通常の出力オリフィスの代わりに、例えば約２５０μｍの相対的にかなり大きな出力オリフィスに置き換えて、より迅速な洗浄及び通常のオリフィスサイズを用いた場合よりも速い洗浄速度の洗浄を可能にし、従って、より効果的且つ効率的にシステム全体を洗浄することができる。これは、実際には、通常のサイズの出力オリフィスを用いた実運転の数時間の間にシステムを通過するのと本質的に同じ量の材料でシステムを洗浄する数時間の実運転と同等の洗浄を可能にするものである。
【００２９】
ステンレス製容器及び部品を用いた液体錫の場合、ステンレス製容器及び部品は、ステンレス外層から不純物（例えば鉄）を浸出させるために、例えば酸浴槽内で不動態化する必要がある。さもなければこのような不純物が錫中に溶解して、最終的には錫鉄金属間化合物を形成する可能性があり、該化合物は、出力オリフィス１６８を妨害するか又は完全に詰まらせる程十分に大きい。原則として、液体プラズマ源材料１４２、１４４によって湿潤される材料は、存在する金属間化合物を制限又は排除するように選択する必要があり、例えば、錫の場合、金属、例えばモリブデン、タンタル、又はタングステン合金を使用し、リチウムの場合には、恐らくはモリブデン、タンタル又はタングステンも使用することができる。
【００３０】
更に、システムの温度は、溶解度に差を生じさせ、不純物及び／又は浸出生成物が溶解度限界を超えて微粒子になるポイントまで濃縮する問題を悪化させる可能性がある熱勾配を回避するために、通常の運転全体を通じて（及び時間単位で）±２℃以内で一定とすべきである。出願人らは、特定の重要な部分（即ち、ノズル１６６及び／又は毛細管１６４及び／又は出力オリフィス１６８及びフィルタ下流側のあらゆる部品）は、意図的により高い温度（例えば、約２５℃）に保持することができ、その逆ではないと考えている。一般に、本質的に全ての反応速度及び溶解度限界値が温度と共に増大するので低い温度であるほど良い。
【００３１】
ここで図６から図８を参照すると、液体プラズマ源ターゲット材料処理システムの実施形態の態様を部分的に概略的且つ断面で示している。図６は、一例として、供給システム２３０を示しており、該供給システム２３０は、例えば粗面領域２３２を生成することによって、プラズマ源材料２３８の固体部片を摩擦的に保持するように適合された側壁２３２を有するリザーバ２３１を備えることができる。固体プラズマ形成材料２３８から液体／溶融プラズマ源材料を形成して、リザーバ内に溶融プラズマ源材料塊２３６を確立又は提供することができる。これは、一連の離散的に起動可能な加熱リング２３４を利用することによって達成することができる。ここで図７を参照すると、供給リザーバ２４１を含むことができる供給システム２４０が示されており、この供給リザーバ２４１内に、例えばホッパー２４２など分配可能な形態の固体プラズマ源材料分配器を取り付けることができ、これは、分配可能な形態（例えばペレット又は粉体）で固体プラズマ源材料２４４を収容することができ、これから、例えばホッパー遠隔制御ドア２４８を開くことによって溶融プラズマ源材料２４６を形成又は提供することができる。ここで図８を参照すると、例えば溶融プラズマ源材料２５４を収容するプラズマ源材料リザーバ２５２を含め、プラズマ源材料供給容器２５０が部分的に概略的且つ断面で示されている。また、一例として、溶融プラズマ源材料２５８を収容するリザーバ２５７を含む液滴発生器プラズマ源材料リザーバ２５６が示されている。リザーバ２５２及び２６１は、例えば低温弁２５６を含む相互接続管２６０によって相互に接続することができ、低温弁２６２を通って液体／溶融プラズマ源材料を、例えば図示するように弁２６２が開状態で重力の力によって移送することができる。更に図示されるように、例示的な実施例は、例えば、圧力接続部２６４を通じて圧力Ｐ1を、圧力接続部２６６を通じて圧力Ｐ2をＰ1＞Ｐ2であるように印加し、Ｐ2は、液滴発生器（図８では図示せず）をリザーバ２５７と流体連通させて適正に動作させるのを助けるように選択されたある圧力にすることによって、液体／溶融プラズマ源材料２５４を強制的にリザーバ２５７に送る手段である。
【００３２】
本発明の実施形態の態様に従って上記で説明されたように、液滴形成毛細管と流体連通した液滴発生器プラズマ源材料リザーバを有する液滴発生器を含むことができるＥＵＶ光源プラズマ源材料処理システム及び方法が開示され、該液滴発生器プラズマ源材料リザーバは、液滴発生器のリザーバと出力オリフィスとの中間にある液滴発生器内の略狭窄通路を含むことができ、また、例えば、単に排出開口部／オリフィスに至る毛細管の狭窄化部分を含む、毛細管の排出端部にあるある形態のノズル部分を含むことができる点を当業者であれば理解するであろう。源材料リザーバ及び毛細管は、例えば、錫又はリチウムなどのプラズマ源材料のタイプによっては、当業者には理解されるように液体形態にプラズマ源材料を保持するのに十分な温度の選択範囲内に維持することができ、錫又はリチウムは、室温では固体である金属であり、ある温度まで加熱して溶融させ、更に場合によってはある温度を上回って維持して、全体的を通じて溶融形態の維持を保証する必要がある。プラズマ源材料はまた、何らかの形態、例えば室温では液体であり、温度を下げることにより固体形態を維持することができ、後で再び液体になる周囲温度にまですることができるような、錫又はリチウムの化合物であってもよい。液体又は溶融物は、この点に関して、すなわち、技術的に言えば通常の室温形態が固体であり、加熱されて液体／溶融物にするか、或いは通常の室温形態が液体であり、冷却されて固体／凝固させるか否かに関係なく、同じものを意味するように本出願及び添付の請求項において使用される。
【００３３】
プラズマ源材料供給システムを含むことができ、これは例えば、液滴発生器プラズマ源材料リザーバと流体連通した供給リザーバを有し、液滴発生器がオンラインである間に液滴発生器プラズマ源材料リザーバへの移送用に少なくとも補充量の液体形態のプラズマ源材料を保持することができる。材料処理及び移送の当業者であれば、補充量の仕様は、例えば望ましいとすることができる一方のリザーバから他方のリザーバへの移送の頻度と、例えばサイズが大きすぎる場合にリザーバ内に形成されるスラグ層の可能性との間で均衡を取ることができる点を理解するであろう。移送機構は、例えば制御弁を有する重力駆動式移送導管と同じ程度簡単なものとすることができ、或いは、送られる材料をポンプ輸送することができる適切なポンプ、又は、差動加圧式チャンバ、もしくは流体材料処理技術の当業者には理解されるように、液滴発生器がある温度にある間すなわちオンライン中に、例えば供給リザーバから液滴発生器プラズマ源材料リザーバに液体プラズマ源材料を移送する他の形態とすることができる。本発明の実施形態の態様によりオンライン又はある温度であることが意味するものとは、本発明の利点が、特定の潜在的な汚染及び／又は、液滴発生器リザーバのシールの破損又はプラズマ源材料供給システムの一部又は全部の冷却といった時間を要する作業を行うことを必要とせずに、進行中の液滴形成及び液滴発生器リザーバ内の有限空間の限界並びに本明細書で記載された過剰に大きな容積のリザーバに伴う問題によって液体プラズマ源材料が涸渇しつつあるときに、液滴発生器リザーバ内に液体プラズマ源材料を補充する単純且つ容易な比較的時間効率の良い方法を可能にすることを意味する。通常これは、本システムが「オンライン」である、すなわち運転し続けている間は本システムは繰り返し補充できることを意味する。しかしながら、例えばＥＵＶ光が生成中ではなく、従って液滴発生が要求されていないアイドル又はスタンバイなどの特定の運転状態は、「オンライン」の状態ではないと考えることができる。しかしながら、液滴が発生中であるか否かに関係なく、本システムは、メンテナンスなどのために運転停止されていない限り「オンライン」と考えることができ、従って、プラズマ源材料液滴発生器リザーバ内のプラズマ源材料の液体／溶融状態の維持は必要ではない。本出願及び添付の請求項において、「オンライン」又は「ある温度にある」とは、少なくともプラズマ源材料液滴発生器リザーバ（及び付随して液滴発生器の液体排出部分）内のプラズマ源材料の液体／溶融状態が望ましい及び／又は必要ものであるあらゆる状態にあると考えられる。
【００３４】
移送機構は、供給システムリザーバと液滴発生器プラズマ源材料リザーバを相互接続する導管を含むことができる。移送機構は、供給リザーバを液滴発生器プラズマ源材料リザーバから隔離する弁を含むことができ、この弁は、移送管内のプラズマ源材料を凝固させて流れを停止め、且つ液化して流れを許容する加熱／冷却機構と同程度の単純なものか、又は、例えば流れを可能にし又は阻止するソレノイドによって、例えば通常遠隔操作される他の形態の弁とすることができる。供給リザーバは、固体形態の材料の一部から液体形態の材料を定期的に形成するのに使用される固体形態のプラズマ源材料を含むことができる。移送機構は、主として固体形態のプラズマ源材料の表面に熱を印加するように動作可能な加熱機構を含むことができる。移送機構は、供給リザーバと液滴発生器プラズマ源材料リザーバとの間の熱起動式弁を含むことができる。本装置及び方法は、変位ヒータ機構を備えることができ、該変位ヒータ機構は、その近傍で固体形態のプラズマ源材料に熱を印加するように動作可能であり、供給リザーバの溶融材料収集領域の上方に配置され、例えば、ヒータと接触した状態で固体プラズマ源材料を溶融するように遠隔制御で加熱することができるメッシュスクリーンである。
【００３５】
本装置及び方法は、液滴形成毛細管と流体連通し且つプラズマ源材料を液体形態に維持するのに十分な温度の選択範囲内に維持された液滴発生器プラズマ源材料リザーバを有する液滴発生器と、液滴発生器プラズマ源材料リザーバと流体連通し、液滴発生器がある温度にある間に液滴発生器プラズマ源材料リザーバに移送するために液体形態でプラズマ源材料の少なくとも補充量を保持する供給リザーバを有するプラズマ源材料供給システムと、液滴発生器がある温度にある間に供給リザーバから液滴発生器プラズマ源材料リザーバに液体プラズマ源材料を移送する移送機構とを備えることができ、移送機構の排出端部は、当該移送中に液滴発生器プラズマ源材料リザーバ内の液滴発生器プラズマ源材料の上面よりも下側に位置決めされる。
【００３６】
本装置及び方法は、液滴形成毛細管と流体連通しプラズマ源材料を液体形態に維持するのに十分な温度の選択範囲内に維持された液滴発生器プラズマ源材料リザーバを有する液滴発生器と、液滴発生器プラズマ源材料リザーバの上方に変位されて液滴発生器プラズマ源材料リザーバと流体連通し、液滴発生器がある温度にある間に液滴発生器プラズマ源材料リザーバに移送するために液体形態でプラズマ源材料の少なくとも補充量を保持する供給リザーバを有するプラズマ源材料供給システムと、液滴発生器がある温度にある間に供給リザーバから液滴発生器プラズマ源材料リザーバに液体プラズマ源材料を移送する移送機構と、液滴発生器プラズマ源材料リザーバ内の液滴発生器プラズマ源材料のレベルの感知と供給リザーバ内の液体プラズマ源材料のレベルの感知とに基づいて、液滴発生器プラズマ源材料リザーバ内の液滴発生器プラズマ源材料のレベルを維持する液体プラズマ源材料処理コントローラとを備えることができる。本装置及び方法は、供給リザーバ内の液体プラズマ源材料のレベルの感知に応答して移送前に供給リザーバ内の固体形態のプラズマ源材料の少なくとも１つの表面を加熱する加熱機構を制御するコントローラを含むことができる。本装置及び方法は、供給リザーバ内の液体プラズマ源材料のレベルの感知に応答した移送後に、供給リザーバ内の固体形態のプラズマ源材料の少なくとも１つの表面の加熱を制御するコントローラを含むことができる。他の変形形態も可能であり、重要な点は、所与の選択された補充に必要及び／又は十分な量を常に供給リザーバ内に維持可能であり、当該補充の後に固体プラズマ源材料を溶融して次の補充を可能にするか、或いは、コントローラによって補充が通知されるまで供給リザーバ内に液体形態で維持されている液体／溶融プラズマ源材料がほとんどないか又はまったくなく、通知後、十分な量の固体プラズマ源材料を所与の補充用に溶融することができるか、或いは、補充は可変サイズのものとすることができ、供給リザーバ内の液体／溶融プラズマ源材料は、所与の補充又は溶融の前に必要に応じて必要及び／又は十分なレベルまで補給されるようにすることである。また、当業者であれば、種々の異なるレベルセンサーを備えた制御システムは、供給リザーバの溶融部分への補充量を溶融するのに必要なリードタイム及び同様のものなどの事柄を含む、液滴発生器プラズマ源材料リザーバへの必要な補充の状態及び供給リザーバ内の利用可能な液体／溶融材料をコントローラが判断するのに必要とされる入力を提供することを理解するであろう。
【００３７】
本方法及び装置は、液滴発生器プラズマ源材料リザーバを有する液滴発生器と、プラズマ源材料を液体の形態に維持するのに十分な温度の選択範囲内に維持された液滴形成毛細管と、供給リザーバを有するプラズマ源材料供給システムと、液体プラズマ源材料を供給リザーバから液滴発生器プラズマ源材料リザーバに移送する移送機構と、を備えたプラズマ源材料処理システムにおいてＥＵＶ光源プラズマ源材料を供給する段階を含むことができ、該段階は、液体金属とプラズマ源材料処理システム構成要素との化学的相互作用による初期汚染に起因して、装置の初期洗浄を行うことによって初期クリーニング及び条件づけプロセスを利用して安定した長期的性能を達成する段階を含む。洗浄は、選択温度で実施され、閉塞を回避するのに十分な量で導入することができ、これは、例えばプラズマ源材料を含む材料と本システムの湿潤化された要素を含む材料及び同様のものに左右されることは当業者によって理解されるであろう。本方法及び装置は、プラズマ源材料と接触しているプラズマ源材料処理システム構成要素表面に不動態化プロセスを受けさせる段階を含むことができる。不動態化材料は、溶融プラズマ源材料と反応する構成要素面を介して材料を浸出する酸浴槽を含むことができる。本方法及び装置は、液体プラズマ源材料によって湿潤される面の材料を選び、湿潤化表面材料及び液体プラズマ源材料によって金属間化合物の形成を実質的に制限して、当該汚染物質及び／又は沈殿物及び同様のものによる閉塞が、クリーニング及び洗浄などのシステムメンテナンス間の動作上許容可能な時間期間にわたってシステムの狭窄部分を実質的に閉塞又は詰まらせないようにする段階を含むことができる。
【００３８】
本方法及び装置は、液滴発生器プラズマ源材料リザーバを有する液滴発生器と、プラズマ源材料を液体の形態に維持するのに十分な温度の選択範囲内に維持された液滴形成毛細管と、供給リザーバを有するプラズマ源材料供給システムと、液体プラズマ源材料を供給リザーバから液滴発生器プラズマ源材料リザーバに移送する移送機構と、を備えたプラズマ源材料処理システムにおいてＥＵＶ光源プラズマ源材料を供給する段階を含むことができ、該段階は、プラズマ源材料供給システムと液滴発生器プラズマ源材料リザーバとの中間にあるインラインフィルタを利用して、プラズマ源材料リザーバ内の汚染物質が液滴発生器プラズマ源材料リザーバに到達するのを防止する段階を含むことができる。本方法及び装置は、液滴発生器プラズマ源材料リザーバを有する液滴発生器と、プラズマ源材料を液体の形態に維持するのに十分な温度の選択範囲内に維持された液滴形成毛細管と、供給リザーバを有するプラズマ源材料供給システムと、液体プラズマ源材料を供給リザーバから液滴発生器プラズマ源材料リザーバに移送する移送機構と、を備えたプラズマ源材料処理システムにおいてＥＵＶ光源プラズマ源材料を供給する段階を含むことができ、該段階は、関与する材料に基づく当業者には理解されるように、材料処理システムの少なくとも１つの選択部分の温度を維持して、少なくとも１つの選択部分において微粒子として不溶性化合物を沈降させる程の溶解度差を生じさせるのに十分な熱勾配を回避するようにする段階を含むことができる。
【００３９】
本方法及び装置は、移送機構内の弁の下流側にある材料処理システムの少なくとも１つの選択部分を、該少なくとも１つの選択部分の少なくとも１つの狭窄通路部分の閉塞を回避するのに十分な高温に維持する段階を含むことができる。少なくとも１つの選択部分は、毛細管と、毛細管の排出端部のノズルと、ノズル内の出力オリフィスとから選ばれる。本方法及び装置は、液滴形成毛細管と流体連通し、且つ当業者によって理解されるようにプラズマ源材料を液体形態に維持するのに十分な温度の選択範囲内に維持される液滴発生器プラズマ源材料リザーバを有する液滴発生器と、液滴発生器プラズマ源材料リザーバと流体連通し、且つ液滴発生器がある温度にある間に、液滴発生器プラズマ源材料リザーバへ移送するために液体形態でプラズマ源材料の少なくとも補充量を保持する供給リザーバを有するプラズマ源材料供給システムと、供給システムリザーバの溶融部分内にプラズマ源材料を補充するための固体形態のプラズマ源材料を液滴発生器プラズマ源材料供給システム内に貯蔵する貯蔵機構とを含むことができるＥＵＶ光源プラズマ源材料処理システムを備えることができる。本方法及び装置は、プラズマ源材料供給システムリザーバの固体形態貯蔵部分を溶融プラズマ源材料供給システムリザーバから分離する多孔分離器（例えば、ワイヤメッシュ）と、固体形態のプラズマ源材料の少なくとも一部を溶融することによって液体プラズマ源材料をプラズマ源材料供給システムリザーバの溶融部分に注入するために多孔分離器を加熱する加熱機構とを含むことができる。本方法及び装置は、選択された量の固体分配可能プラズマ源材料をプラズマ源材料供給システムリザーバの溶融プラズマ材料部分に供給する遠隔操作分配機構を含む、固体分配可能形態のプラズマ源材料を収容するプラズマ源材料供給システムリザーバ内のホッパーを含むことができる。分配可能形態は、ペレット形態又は粉体形態、或いは、ドアが開けられたときに例えば重力の作用でホッパーから流出させることができる他の形態の固体を含むことができる。本装置及び方法は、プラズマ源材料供給システムリザーバの溶融部分から分離した固体形態プラズマ源材料を保持する保持機構と、プラズマ源材料供給システムリザーバの溶融部分内の液体形態プラズマ源材料を補充するために、プラズマ源材料供給システムリザーバ内の固体形態プラズマ源材料の選択セグメントを選択的に加熱するセグメント加熱機構とを備えることができる。以上開示された本発明の実施形態の態様は、好適な実施形態に過ぎず、本発明の開示内容をどのようにも限定せず、特に特定の好適な実施形態だけに限定するものではない点は当業者には理解されるであろう。開示された本発明の実施形態の開示態様に対して多くの変更及び修正を行なうことができ、これは当業者によって理解され認識されるであろう。添付の請求項は、本発明の実施形態の開示された態様だけでなく、当業者には明らかであろう当該均等物及び他の修正及び変更を保護する範囲及び意味が意図される。上述の本発明の実施形態の開示され請求された態様に対する種々の変更及び修正に加えて、添付の請求項も企図される。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施形態の態様による、ＬＰＰと液体の液滴の形態のターゲット原料物質を使用するＥＵＶ光源の概略ブロック図である。
【図２】本発明の実施形態の態様による液体液滴プラズマ源材料処理システムの部分的な概略断面図である。
【図３】本発明の実施形態の態様による液体液滴プラズマ源材料処理システムの部分的な概略断面図である。
【図４】本発明の実施形態の態様による液体液滴プラズマ源材料処理システムの部分的な概略断面図である。
【図５】本発明の実施形態の態様による液体液滴プラズマ源材料処理システムの部分的な概略断面図である。
【図６】本発明の実施形態の態様による液体液滴プラズマ源材料処理システムの概略部分断面図である。
【図７】本発明の実施形態の態様による液体液滴プラズマ源材料処理システムの概略部分断面図である。
【図８】本発明の実施形態の態様による液体液滴プラズマ源材料処理システムの概略部分断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
９２  ターゲット供給機構
９４  ターゲット液滴
１１０  液体金属処理システム
１３０  レベル検出器
１３２  レベルセンサー
１４０  固体材料
１４２  溶融金属
１４４  プラズマ源材料
２１０  フィルタ
２１２  下部容器
２１４  上部容器
【図１】
0005490362.tif 000002
【図２】
0005490362.tif 000003
【図３】
0005490362.tif 000004
【図４】
0005490362.tif 000005
【図５】
0005490362.tif 000006
【図６】
0005490362.tif 000007
【図７】
0005490362.tif 000008
【図８】
0005490362.tif 000009