(57)【要約】  本開示の一観点に係る極端紫外光生成装置は、光学基台と、光学基台に対して交換可能に構成されたチャンバモジュールと、を備え、チャンバモジュールは、極端紫外光の生成が行われるチャンバと、チャンバの内部に配置され、チャンバの内部で生成された極端紫外光を集光する集光ミラーと、光学基台に導入されたレーザ光をチャンバの内部に透過させ、かつ、チャンバを密閉状態に封止する機能を持つウインドウと、ウインドウを透過したレーザ光を集光するレーザ光集光光学系と、を含む。
2019035165.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学基台と、
前記光学基台に対して交換可能に構成されたチャンバモジュールと、を備え、
前記チャンバモジュールは、
極端紫外光の生成が行われるチャンバと、
前記チャンバの内部に配置され、前記チャンバの内部で生成された前記極端紫外光を集光する集光ミラーと、
前記光学基台に導入されたレーザ光を前記チャンバの内部に透過させ、かつ、前記チャンバを密閉封止する機能を持つウインドウと、
前記ウインドウを透過したレーザ光を集光するレーザ光集光光学系と、
を含む極端紫外光生成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記光学基台の外部から導入したレーザ光を反射して前記ウインドウに入射させるミラーと、
前記ウインドウに入射したレーザ光の前記ウインドウからの反射光の位置を検出する光位置センサと、
を備える極端紫外光生成装置。
【請求項３】
請求項２に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記チャンバモジュールに前記ミラーと前記光位置センサが配置されている極端紫外光生成装置。
【請求項４】
請求項２に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記光学基台に前記ミラーと前記光位置センサが配置されている極端紫外光生成装置。
【請求項５】
請求項２に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記光位置センサによって検出された位置の情報を記憶しておくコントローラを備える極端紫外光生成装置。
【請求項６】
請求項１に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記チャンバモジュールは、
前記光学基台への接続及び前記光学基台からの分離が可能なチャンバ基台を含み、
前記チャンバ基台に、前記チャンバ、前記集光ミラー、前記ウインドウ、及び前記レーザ光集光光学系が固定されている極端紫外光生成装置。
【請求項７】
請求項１に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記光学基台には、前記光学基台の外部から導入したレーザ光を前記チャンバモジュールに導くレーザ光導入光学系が配置されている極端紫外光生成装置。
【請求項８】
請求項７に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記レーザ光導入光学系は、ビームスプリッタを含み、
前記光学基台には、前記ビームスプリッタで反射したレーザ光を計測する光計測器が配置されている極端紫外光生成装置。
【請求項９】
請求項１に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記光学基台及び前記チャンバモジュールを移動させる移動機構を備え、
前記移動機構は、
前記光学基台及び前記チャンバモジュールを第１方向に移動させる第１機構と、
前記チャンバモジュールを前記第１方向と非平行な第２方向に移動させる第２機構と、
を備える極端紫外光生成装置。
【請求項１０】
光学基台と、
前記光学基台に対して交換可能に構成されたチャンバモジュールと、
前記光学基台及び前記チャンバモジュールを移動させる移動機構と、
を備え、
前記移動機構は、
前記光学基台及び前記チャンバモジュールを第１方向に移動させる第１機構と、
前記チャンバモジュールを前記第１方向と非平行な第２方向に移動させる第２機構と、
を備える極端紫外光生成装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記移動機構は、
前記第１機構としての第１レールと、
前記第２機構としての第２レールと、
を備える極端紫外光生成装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記第１レールは、前記第１方向に分割されており、
前記分割された前記第１レールの一部である分割レールが前記チャンバモジュールと共に前記第２レールに沿って移動可能に構成されている極端紫外光生成装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記チャンバモジュールを交換する場合に、
前記第２レールと接続可能な第３レールを備えた台車を用い、
前記台車の上に前記分割レールと共に前記チャンバモジュールを載せて、前記チャンバモジュールを移動させる極端紫外光生成装置。
【請求項１４】
請求項１０に記載の極端紫外光生成装置であって、
前記移動機構によって移動可能な前記チャンバモジュールを所定位置に位置決めして固定する位置決め固定機構を備える極端紫外光生成装置。
【請求項１５】
露光装置に接続された極端紫外光生成装置のメンテナンス方法であって、
前記極端紫外光生成装置の光学基台と、前記光学基台に対して交換可能に構成されたチャンバモジュールを、前記露光装置から切り離し、前記光学基台と前記チャンバモジュールを第１方向に移動させるステップと、
前記第１方向に移動させた前記チャンバモジュールを前記第１方向と非平行な第２方向に移動させるステップと、
前記第２方向に移動させた前記チャンバモジュールを、新しいチャンバモジュールに交換するステップと、
を含むメンテナンス方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載のメンテナンス方法であって、
前記チャンバモジュールは、
極端紫外光の生成が行われるチャンバと、
前記チャンバの内部に配置され、前記チャンバの内部で生成された前記極端紫外光を集光する集光ミラーと、
前記光学基台に導入されたレーザ光を前記チャンバの内部に透過させ、かつ、前記チャンバを密閉封止する機能を持つウインドウと、
前記ウインドウを透過したレーザ光を集光するレーザ光集光光学系と、
を含むメンテナンス方法。
【請求項１７】
請求項１６に記載のメンテナンス方法であって、
前記チャンバモジュールは、
前記光学基台の外部から導入したレーザ光を反射して前記ウインドウに入射させるミラーと、
前記ウインドウに入射したレーザ光の前記ウインドウからの反射光の位置を検出する光位置センサと、
を備えるメンテナンス方法。
【請求項１８】
請求項１７に記載のメンテナンス方法であって、
交換後の前記新しいチャンバモジュールと前記光学基台とを合体させるステップと、
前記光位置センサから位置情報を得ながら、前記ミラーの角度を調整するステップと、
を含むメンテナンス方法。
【請求項１９】
請求項１８に記載のメンテナンス方法であって、
前記新しいチャンバモジュールについて、前記交換の前に予めチャンバモジュール内の光軸を調整し、前記光位置センサから得られた位置情報を記憶しておくステップを含み、
前記記憶しておいた前記位置情報を用いて、前記ミラーの角度を調整するステップと、
を含むメンテナンス方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、極端紫外光生成装置及びメンテナンス方法に関する。
【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、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  Ｕｌｔｒａ  Ｖｉｏｌｅｔ）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】
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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５５５４０３２号明細書
【特許文献２】特開２００４−１９３４６８号公報
【概要】
【０００５】
本開示の１つの観点に係る極端紫外光生成装置は、光学基台と、光学基台に対して交換可能に構成されたチャンバモジュールと、を備え、チャンバモジュールは、極端紫外光の生成が行われるチャンバと、チャンバの内部に配置され、チャンバの内部で生成された極端紫外光を集光する集光ミラーと、光学基台に導入されたレーザ光をチャンバの内部に透過させ、かつ、チャンバを密閉封止する機能を持つウインドウと、ウインドウを透過したレーザ光を集光するレーザ光集光光学系と、を含む。
【０００６】
本開示の他の１つの観点に係る極端紫外光生成装置は、光学基台と、光学基台に対して交換可能に構成されたチャンバモジュールと、光学基台及びチャンバモジュールを移動させる移動機構と、を備え、移動機構は、光学基台及びチャンバモジュールを第１方向に移動させる第１機構と、チャンバモジュールを前記第１方向と非平行な第２方向に移動させる第２機構と、を備える。
【０００７】
本開示の他の１つの観点に係るメンテナンス方法は、露光装置に接続された極端紫外光生成装置のメンテナンス方法であって、極端紫外光生成装置の光学基台と、光学基台に対して交換可能に構成されたチャンバモジュールを、露光装置から切り離し、光学基台とチャンバモジュールを第１方向に移動させるステップと、第１方向に移動させたチャンバモジュールを第１方向と非平行な第２方向に移動させるステップと、第２方向に移動させたチャンバモジュールを、新しいチャンバモジュールに交換するステップと、を含む。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
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、露光装置に接続された極端紫外光生成装置の概略構成を例示的に示す平面図であり、一部に透視図を含む。
【図２】図２は、露光装置に接続された極端紫外光生成装置の概略構成を例示的に示す側面図であり、一部に断面図を含む。
【図３】図３は、例示的なＬＰＰ方式のＥＵＶ光生成装置を構成するチャンバ及び周辺装置の概要を示す模式図である。
【図４】図４は、ＥＵＶ光生成チャンバ装置をメンテナンス領域に移動させた様子を概略的に示す平面図である。
【図５】図５は、ＥＵＶ光生成チャンバ装置をメンテナンス領域に移動させた様子を概略的に示す側面図である。
【図６】図６は、クレーンを用いて光学基台をチルトアップさせた状態を示す図である。
【図７】図７は、チャンバを光学基台から分離させた状態を示す側面図である。
【図８】図８は、実施形態１に係るＥＵＶ光生成装置の構成を概略的に示す側面図であり、一部に断面図を含む。
【図９】図９は、光学基台とチャンバモジュールが合体した状態を示す平面図である。
【図１０】図１０は、図９の状態の側面図であり、一部に断面図を含む。
【図１１】図１１は、光学基台がメンテナンス領域に位置し、チャンバモジュールが位置決めされた所定位置に配置された状態を示す平面図である。
【図１２】図１２は、図１１の状態の側面図であり、一部に断面図を含む。
【図１３】図１３は、チャンバモジュールをメンテナンス領域のモジュール引き出し位置に配置した状態を示す平面図である。
【図１４】図１４は、図１３の状態の側面図であり、一部に断面図を含む。
【図１５】図１５は、専用台車にチャンバモジュールが載せられた状態を示す平面図である。
【図１６】図１６は、専用台車のレールの部分を拡大した側面図である。
【図１７】図１７は、専用台車を用いてチャンバモジュールを移動させる様子を示す平面図である。
【図１８】図１８は、光学基台とチャンバモジュールの連結部分の構成例１を示す側面図である。
【図１９】図１９は、光学基台とチャンバモジュールの連結部分の構成例２を示す側面図である。
【図２０】図２０は、ＥＵＶ光生成装置を設置した現場（フィールド）におけるＥＵＶ光生成装置の概略構成を示す図である。
【図２１】図２１は、交換用の新しいチャンバモジュールについてモジュール単体で光軸を調整する際の様子を概略的に示した図である。
【図２２】図２２は、実施形態２に係るＥＵＶ光生成装置１の構成を概略的に示す側面図であり、一部に断面図を含む。
【図２３】図２３は、光学基台がメンテナンス領域に位置し、チャンバモジュールが位置決めされた所定位置に配置された状態を示す側面図であり、一部に断面図を含む。
【図２４】図２４は、チャンバモジュールをメンテナンス領域のモジュール引き出し位置に配置した状態を示す側面図であり、一部に断面図を含む。
【実施形態】
【０００９】
−目次−
１．極端紫外光生成装置と組み合わされた露光装置の全体説明
１．１  構成
１．２  動作
２．メンテナンス作業についての説明
２．１  ＥＵＶ光生成チャンバ装置をメンテナンス領域に移動させる構成
２．２  動作
２．３  光学基台をチルトアップさせる構成
２．４  動作
２．５  チャンバを光学基台から分離させる構成
２．６  動作
３．課題
４．実施形態１
４．１  構成
４．２  チャンバモジュールを交換する際の動作
４．２．１  光学基台とチャンバモジュールが合体した状態
４．２．２  光学基台をメンテナンス領域に位置させた状態
４．２．３  チャンバモジュールをメンテナンス領域のモジュール引き出し位置に配置した状態
４．２．４  チャンバモジュールが専用台車に載せられた状態
４．２．５  専用台車を用いてチャンバモジュールを移動させる様子の説明
４．３  光学基台とチャンバモジュールの連結部分の構成例１
４．４  光学基台とチャンバモジュールの連結部分の構成例２
４．５  メンテナンス方法の説明
４．６  光軸の保証について
４．６．１  構成
４．６．２  チャンバモジュール出荷前の光軸調整工程
４．６．３  チャンバモジュール出荷後のフィールドでの作業
４．７  作用・効果
５．実施形態２
５．１  構成
５．２  動作
５．３  作用・効果
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。
【００１０】
１．極端紫外光生成装置と組み合わされた露光装置の全体説明
１．１  構成
図１及び図２は、露光装置に接続された極端紫外光生成装置の概略構成を例示的に示している。図１は平面図であり、一部に透視図を含む。図２は側面図であり、一部に断面図を含む。ＥＵＶ光生成装置１は、ＬＰＰ方式が採用された装置である。ＥＵＶ光生成装置１は、ＥＵＶ光生成チャンバ装置１０と、移動機構１４と、位置決め固定機構１６と、を含んで構成される。また、ＥＵＶ光生成装置１は、図示しないレーザ装置から出力されたレーザ光を通過させるレーザ光導入管２２と、第１高反射ミラー２４が配置されたレーザ光伝送ユニット２６と、フレキシブル管２８と、を含む。なお、レーザ装置は、図３において符号２０として記載した。
【００１１】
ＥＵＶ光生成チャンバ装置１０は、チャンバ３０と、光学基台４０と、レーザ光導入光学系５０と、ウインドウ６０と、レーザ光集光光学系６２と、ＥＵＶ光集光ミラー７０とを含む。チャンバ３０は、ＥＵＶ光の生成が行われる密閉可能な真空容器である。チャンバ３０には、図示せぬ排気装置と、図示せぬガス供給装置とが接続されている。
【００１２】
光学基台４０は、レーザ光導入光学系５０、ウインドウ６０、レーザ光集光光学系６２、及びＥＵＶ光集光ミラー７０など各種の光学部品とチャンバ３０を固定するためのベースフレームである。光学基台４０は傾斜面４２を有する。チャンバ３０は、光学基台４０の傾斜面４２に固定される。傾斜面４２は、チャンバ３０及びＥＵＶ光集光ミラー７０の固定基準面となる。
【００１３】
ＥＵＶ光生成チャンバ装置１０は、フレキシブル管２８を介してレーザ光伝送ユニット２６と接続される。図１では、レーザ光伝送ユニット２６がＥＵＶ光生成チャンバ装置１０の側面に配置され、ＥＵＶ光生成チャンバ装置１０の側面側からレーザ光をＥＵＶ光生成チャンバ装置１０内に導入する例を示している。
【００１４】
レーザ光伝送ユニット２６の配置形態は図１の例に限らない。例えば、レーザ光伝送ユニット２６は、ＥＵＶ光生成チャンバ装置１０の重力方向の下側に配置されてもよく、ＥＵＶ光生成チャンバ装置１０の下側からレーザ光をＥＵＶ光生成チャンバ装置１０内に導入してもよい。また、例えば、レーザ光伝送ユニット２６は、ＥＵＶ光生成チャンバ装置１０に対して、図１に示した位置と反対側の側面の位置に配置してもよい。
【００１５】
レーザ光導入光学系５０は、光学基台４０の内部４４に配置される。レーザ光導入光学系５０は、第２高反射ミラー５２と、ビームスプリッタ５４と、第３高反射ミラー５６と、光計測器５８とを含む。
【００１６】
第２高反射ミラー５２は、レーザ光伝送ユニット２６を介して光学基台４０の内部４４に導入されたレーザ光をビームスプリッタ５４に向けて反射する。
【００１７】
ビームスプリッタ５４は、第２高反射ミラー５２によって反射されたレーザ光の一部を反射する。ビームスプリッタ５４によって反射されたレーザ光は、光計測器５８に入射する。光計測器５８は、ビームスプリッタ５４が反射したレーザ光を計測する。光計測器５８は、コントローラ１００に接続される。
【００１８】
ビームスプリッタ５４は、第２高反射ミラー５２によって反射されたレーザ光の一部を透過する。ビームスプリッタ５４を透過したレーザ光は、第３高反射ミラー５６に入射する。第３高反射ミラー５６は、反射面の角度調整が可能な煽りステージ５７を備えている。煽りステージ５７は、アクチュエータによって動作する電動式の自動ステージである。煽りステージ５７は、図示せぬコントローラに接続される。なお、煽りステージ５７は、コントローラ１００に接続されてもよい。第３高反射ミラー５６は、入射したレーザ光をウインドウ６０に向けて反射するよう、反射面の角度が調整される。第３高反射ミラー５６は、「チルトミラー」と呼ばれる場合がある。
【００１９】
第３高反射ミラー５６によって反射されたレーザ光は、ウインドウ６０に入射する。ウインドウ６０は、第３高反射ミラー５６を介して入射したレーザ光をチャンバ３０内に透過する。ウインドウ６０は、チャンバ３０の内部を大気圧より低い圧力に維持し得るようチャンバ３０を密閉封止する機能を持つ。すなわち、ウインドウ６０は、光学基台４０に設けられたレーザ光の通過用開口を密閉するようシールされた状態で光学基台４０に固定される。ウインドウ６０は、例えば、ダイヤモンドウインドウであってよい。
【００２０】
ウインドウ６０を透過したレーザ光は、レーザ光集光光学系６２を介してチャンバ３０の内部に導入される。レーザ光集光光学系６２は、第４高反射ミラー６４とレーザ光集光ミラー６６とを含んで構成される。レーザ光集光光学系６２は、集光光学系ステージ６８を介して光学基台４０に固定されている。集光光学系ステージ６８は、例えば、ＸＹＺステージであってよい。ＸＹＺステージは、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸の３軸方向に移動可能な３軸ステージである。集光光学系ステージ６８は、アクチュエータによって動作する電動式の自動ステージであり、図示せぬコントローラに接続される。なお、集光光学系ステージ６８は、コントローラ１００に接続されてもよい。
【００２１】
ＥＵＶ光集光ミラー７０は、チャンバ３０内に配置され、かつ、ホルダ７２を介して光学基台４０の傾斜面４２に固定される。ＥＵＶ光集光ミラー７０は、回転楕円面形状の反射面を有する楕円面ミラーである。ＥＵＶ光集光ミラー７０の第１焦点は、プラズマ生成領域７４に位置し、第２焦点は中間集光点ＩＦ（Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ  Ｆｏｃｕｓｉｎｇ  ｐｏｉｎｔ）に位置する。
【００２２】
ＥＵＶ光生成チャンバ装置１０は、移動機構１４上に配置される。移動機構１４は、位置決め固定機構１６によって位置決めされた所定位置と、メンテナンス作業を実施可能なメンテナンス領域との間で、ＥＵＶ光生成チャンバ装置１０を移動させる機構である。移動機構１４は、ＥＵＶ光生成装置１を設置する現場の床の上に固定される。
【００２３】
ＥＵＶ光生成チャンバ装置１０は、位置決め固定機構１６によって所定位置に位置決めされた状態で、露光装置１１０に接続される。
【００２４】
露光装置１１０は、照明光学系１２０と、反射型マスク１２４と、投影光学系１３０と、ウェハステージ１４０を含んで構成される。照明光学系１２０及び投影光学系１３０は複数枚のミラーを含んで構成される。
【００２５】
位置決め固定機構１６は、ＥＵＶ光集光ミラー７０から射出されるＥＵＶ光の光軸が照明光学系１２０及び投影光学系１３０の光軸と一致する所定位置にチャンバ３０が位置決めされるように、光学基台４０を位置決めして移動機構１４上に固定する。位置決め固定機構１６には、ストッパ部材、位置決めピン、又は６軸ステージなど種々の構成を用いることができる。
【００２６】
図３は、例示的なＬＰＰ方式のＥＵＶ光生成装置１を構成するチャンバ３０及び周辺装置の概要を示す模式図である。ＥＵＶ光生成装置１は、レーザ装置２０と共に用いられる。レーザ装置２０は、ＥＵＶ光生成装置１に含まれてもよい。
【００２７】
ＥＵＶ光生成装置１は、ドロップレット生成器３２と、ドロップレットキャッチャ３６と、ドロップレット計測用センサ３７と、を備える。また、ＥＵＶ光生成装置１は、ＥＵＶ光集光ミラー７０によって集光されたＥＵＶ光の光路を覆うチャンバ接続管３８と、フレキシブル配管３９とを備える。
【００２８】
ドロップレット生成器３２は、ＥＵＶ光を発生するために用いられるターゲット物質を、チャンバ３０内に供給する装置である。チャンバ３０には、プラズマ生成領域７４にターゲット物質のドロップレット９５を供給するドロップレット生成器３２が配置される。
【００２９】
ドロップレット生成器３２は、例えば、チャンバ３０の壁を貫通するように取り付けられる。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、又は、それらの内のいずれか２つ以上の組合せを含んでもよいが、これらに限定されない。
【００３０】
ドロップレット生成器３２は、ターゲット物質を貯蔵するタンク３３と、ターゲット物質を出力するノズル孔を含むノズル３４を含む。タンク３３は、中空の筒形状に形成されてもよい。タンク３３の内部には、ターゲット物質が収容される。タンク３３の少なくとも内部は、ターゲット物質と反応し難い材料で構成される。ターゲット物質の一例であるスズと反応し難い材料として、例えば、ＳｉＣ、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、モリブデン、タングステン、或いはタンタルなどを用いることができる。また、タンク３３の外側側面部には図示せぬヒータと図示せぬ温度センサとが配置される。
【００３１】
ドロップレット生成器３２は、タンク３３内の圧力を調節する図示せぬ圧力調節器を備えている。圧力調節器は、図示せぬ不活性ガス供給部とタンク３３との間の配管に配置される。不活性ガス供給部は、ヘリウム、アルゴン等の不活性ガスが充填されているガスボンベを含んでいてもよい。不活性ガス供給部は、圧力調節器を介してタンク３３内に不活性ガスを給気し得る。ドロップレット生成器３２は、コントローラ１００と接続される。
【００３２】
ノズル３４のノズル孔は、溶融したターゲット物質をチャンバ３０内へジェット状に噴出するような形状で形成されている。ノズル孔から出力させるターゲット物質の一例として、溶融金属である液体スズを採用し得る。ノズル３４には、図示せぬピエゾ素子が配置される。ノズル３４に配置された図示せぬピエゾ素子は、ドロップレット９５の形成に必要な振動をノズル３４に与える加振装置の一例である。ピエゾ素子は、図示せぬピエゾ電源と接続される。ピエゾ電源はピエゾ素子に電力を供給する。ピエゾ電源はコントローラ１００と接続され、コントローラ１００によってピエゾ素子への電力供給が制御される。
【００３３】
ドロップレット生成器３２は、例えば、コンティニュアスジェット方式によりドロップレット９５を形成する。コンティニュアスジェット方式では、ノズル３４を振動させてジェット状に噴出したターゲットの流れに定在波を与え、ターゲット物質を周期的に分離する。分離されたターゲット物質は、自己の表面張力によって自由界面を形成してドロップレット９５を形成し得る。ドロップレット生成器３２は、ターゲット供給部の一例である。
【００３４】
ドロップレットキャッチャ３６は、ドロップレット生成器３２と対向する位置に配置される。ドロップレット生成器３２からチャンバ３０内に供給されたターゲット物質の内で、レーザ光が照射されずに不要となったものは、ドロップレットキャッチャ３６によって回収される。
【００３５】
ドロップレット計測用センサ３７は、チャンバ３０内に出力されたドロップレット９５の存在、軌跡、位置、及び速度のうちいずれか又は複数を検出するよう構成される。ドロップレット計測用センサ３７は、フォトダイオード、フォトダイオードアレイ、アバランシェフォトダイオード、光電子増倍管、マルチピクセルフォトンカウンター、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ−ｃｏｕｐｌｅｄ  ｄｅｖｉｃｅ）カメラ等のイメージセンサ、及びイメージインテンシファイアのうちのいずれかによって構成することができる。
【００３６】
ドロップレット計測用センサ３７として、例えば、光源部と受光部とを備える構成を採用することができる。光源部と受光部は互いにドロップレット９５の軌道を挟んで対向する位置に配置することができる。図３ではドロップレット計測用センサ３７を１つのみ図示したが、チャンバ３０には複数のドロップレット計測用センサ３７が配置され得る。
【００３７】
また、図示されていないが、チャンバ３０には、チャンバ３０内で生成したＥＵＶ光のエネルギを計測するためのＥＵＶ光センサが１つ又は複数個配置される。
【００３８】
レーザ装置２０は、ターゲット物質を励起させるために用いられる駆動用のレーザ光を生成する発振増幅型レーザ装置である。例えば、レーザ装置２０は、マスターオシレータと、光アイソレータと、複数台のＣＯ２レーザ増幅器とを含んで構成され得る。レーザ装置２０は「ドライバレーザ」と呼ばれる場合がある。
【００３９】
レーザ装置２０によって生成されたレーザ光は、図１で説明したレーザ光伝送ユニット２６を介してＥＵＶ光生成チャンバ装置１０に導入される。ウインドウ６０を透過したレーザ光は、レーザ光集光光学系６２を介して、チャンバ３０内のターゲット物質の軌道上に焦点を形成するように集光される。
【００４０】
図３では、図示の簡略化のために、図１に示したレーザ光導入光学系５０の記載を省略し、レーザ光集光光学系６２を１つのレンズとして模式的に記載した。レーザ光集光光学系６２は、少なくとも１つのレンズ、及び／又は少なくとも１つのミラーを含む。
【００４１】
レーザ光集光光学系６２によって集光したレーザ光をターゲット物質に照射することにより、プラズマが生成される。生成されたプラズマから、ＥＵＶ光を含む様々な波長を有する光が放射される。
【００４２】
ＥＵＶ光集光ミラー７０の反射面は、プラズマから放射された様々な波長を有する光の内の、所定の波長成分（例えば、１３．５ｎｍ）を有するＥＵＶ光を高い反射率で反射させる多層膜がコートされている。ＥＵＶ光集光ミラー７０の反射面には、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る。ＥＵＶ光集光ミラー７０の中央部には貫通孔７１が設けられ、貫通孔７１をレーザ光が通過する。
【００４３】
ＥＵＶ光集光ミラー７０は、第１焦点の位置がプラズマ生成領域７４となるように配置されており、ＥＵＶ光は、ＥＵＶ光集光ミラー７０の第２焦点の位置に中間集光点（ＩＦ）として集光される。プラズマ生成領域７４は、ＥＵＶ光の発光点の位置、すなわち、プラズマポイントを含む。
【００４４】
ＥＵＶ光生成装置１は、チャンバ３０の内部と露光装置１１０の内部とを連通させるチャンバ接続管３８及びフレキシブル配管３９を含む。チャンバ接続管３８は、チャンバ３０に接続されている。チャンバ接続管３８は、フレキシブル配管３９を介して露光装置１１０の照明光学系１２０と接続される。なお、図１及び図２ではフレキシブル配管３９の記載を省略した。
【００４５】
チャンバ接続管３８とフレキシブル配管３９との接続部分には図示せぬゲートバルブが設けられてもよい。また、照明光学系１２０とフレキシブル配管３９との接続部分に図示せぬゲートバルブが設けられてもよい。
【００４６】
フレキシブル配管３９の内部には、図示せぬアパーチャが形成された壁が設けられる。図示せぬアパーチャは、ＥＵＶ光集光ミラー７０の第２焦点の位置である中間集光点ＩＦに位置するように配置される。
【００４７】
コントローラ１００は、ＥＵＶ光生成装置１全体の制御を統括するよう構成される。コントローラ１００は、レーザ装置２０、ドロップレット生成器３２、及びドロップレット計測用センサ３７の各々と接続されている。コントローラ１００は、ＥＵＶ光生成制御装置として機能する。
【００４８】
コントローラ１００は、ドロップレット生成器３２の動作を制御する。また、コントローラ１００は、ドロップレット計測用センサ３７からの検出信号を基に、レーザ装置２０のレーザ光の出力タイミングを制御する。コントローラ１００は、レーザ装置２０のレーザ光の出力タイミングを指定するレーザトリガ信号の生成を行う。また、コントローラ１００は、レーザ装置２０のレーザ光の進行方向や集光位置等を制御するよう構成される。
【００４９】
コントローラ１００は、ドロップレット計測用センサ３７からの検出信号に基づいて、例えば、ドロップレット９５が出力される周期やドロップレット９５の速度等を制御するよう構成される。上述の様々な制御は単なる例示に過ぎず、必要に応じて他の制御が追加されてもよいし、一部の制御機能を省略してもよい。
【００５０】
コントローラ１００は、図２で説明した煽りステージ５７の動作を制御してもよい。本開示において、コントローラ１００、１０２、１０６、及び露光装置１１０の制御部等の制御装置は、１台又は複数台のコンピュータのハードウェア及びソフトウェアの組み合わせによって実現することが可能である。ソフトウェアはプログラムと同義である。プログラマブルコントローラはコンピュータの概念に含まれる。
【００５１】
また、複数の制御装置の機能を１台の制御装置で実現することも可能である。さらに本開示において、コントローラ１００、１０２、１０６及び露光装置１１０の制御部等は、ローカルエリアネットワークやインターネットといった通信ネットワークを介して互いに接続されてもよい。分散コンピューティング環境において、プログラムユニットは、ローカル及びリモート両方のメモリストレージデバイスに保存されてもよい。
【００５２】
１．２  動作
図１から図３を参照して、例示的なＬＰＰ方式のＥＵＶ光生成装置１の動作を説明する。コントローラ１００は、チャンバ３０内の圧力が所定の範囲内となるように、図示せぬ排気装置による排気及びガス供給装置からのガス供給を制御する。コントローラ１００は、例えば、チャンバ３０内の圧力が数パスカル［Ｐａ］から数百パスカル［Ｐａ］の間のとなるように、チャンバ３０の排気及びガス供給を制御する。
【００５３】
コントローラ１００は、ドロップレット生成器３２のタンクに備えられた図示せぬヒータを制御することにより、タンク内のターゲット物質を融点以上の所定の温度まで加熱する。ターゲット物質がスズである場合、コントローラ１００は図示せぬヒータを制御することにより、タンク内のスズを融点以上の２５０℃から２９０℃の温度範囲の所定の温度まで加熱してタンク内のスズを温調する。スズの融点は２３２℃である。
【００５４】
また、コントローラ１００は、タンク内の圧力がノズル３４から所定の速度で液体スズのジェットを出力し得る圧力となるように圧力調節器を制御する。コントローラ１００は、ドロップレット９５が生成するように、図示せぬピエゾ素子に所定の波形の電圧を供給する信号を送信する。ピエゾ素子に所定の波形の電圧が供給されることによりピエゾ素子が振動する。これにより、ジェット状の溶融スズがドロップレット９５に分断され、周期的にほぼ同じ体積のドロップレット９５が生成され得る。
【００５５】
ドロップレット計測用センサ３７は、例えば、図示せぬ光源部と受光部とを備え、光源部から出力された照明光は、ドロップレット９５が進行するドロップレット軌道の所定の位置を通過して受光部に受光される。
【００５６】
ドロップレット９５が所定の位置を通過するのに同期して受光部に受光される光強度が低下する。この光強度の変化は受光部により検出され、その検出結果が受光部からコントローラ１００に出力される。
【００５７】
ドロップレット９５にパルスレーザ光を照射する場合、コントローラ１００は、ドロップレット計測用センサ３７から得られる検出信号が閾値電圧を下回ったタイミングでドロップレット検出信号を生成する。コントローラ１００は、ドロップレット検出信号に対して所定の時間遅延させた発光トリガ信号をレーザ装置２０に出力する。なお、レーザ装置２０に対して設定される遅延時間は、ドロップレット９５がプラズマ生成領域７４に到達した時にパルスレーザ光がドロップレット９５に照射されるように設定しておく。
【００５８】
レーザ装置２０に発光トリガ信号が入力されると、レーザ装置２０からレーザ光が出力される。レーザ装置２０から出力されたレーザ光は、レーザ光導入管２２及び第１高反射ミラー２４を介してＥＵＶ光生成チャンバ装置１０の内部に導入され、第２高反射ミラー５２に入射する。第２高反射ミラー５２が反射したレーザ光の一部は、ビームスプリッタ５４を透過して第３高反射ミラー５６に入射する。
【００５９】
ビームスプリッタ５４が反射した一部のレーザ光は光計測器５８に入射する。光計測器５８は、例えば、レーザビームのポインティングと位置を計測する。光計測器５８によって得られた情報は、コントローラ１００に送られる。
【００６０】
コントローラ１００は、光計測器５８の出力に基づいて、図示せぬレーザ光路制御機構を制御してもよい。また、コントローラ１００は、図示せぬレーザ照射位置センサの出力によって集光光学系ステージ６８を制御してもよい。
【００６１】
第３高反射ミラー５６が反射したレーザ光は、ウインドウ６０を透過してレーザ光集光光学系６２に入射する。
【００６２】
ウインドウ６０を透過したレーザ光は、第３高反射ミラー５６及び第４高反射ミラー６４を介してレーザ光集光ミラー６６によって反射される。レーザ光集光ミラー６６によって反射したレーザ光は、光学基台４０の貫通孔とＥＵＶ光集光ミラー７０の貫通孔７１を通過し、プラズマ生成領域７４に集光される。
【００６３】
ドロップレット生成器３２から出力されたドロップレット９５がプラズマ生成領域７４に供給されると、集光されたレーザ光がドロップレット９５に照射される。その結果ターゲット物質はプラズマ化し、そのプラズマから放射光が放射される。放射光に含まれるＥＵＶ光は、ＥＵＶ光集光ミラー７０によって選択的に反射される。ＥＵＶ光集光ミラー７０によって反射されたＥＵＶ光は、中間集光点（ＩＦ）で集光されて、露光装置１１０内に入射する。なお、１つのドロップレット９５に、複数のレーザパルスが照射されてもよい。
【００６４】
露光装置１１０の照明光学系１２０は、入射したＥＵＶ光を整形して反射型マスク１２４を照明する。反射型マスク１２４は、回路パターンを反映した反射光を投影光学系１３０に出力する。投影光学系１３０は、回路パターンをウェハステージ１４０上に載置されたウェハ上に投影する。
【００６５】
ドロップレットキャッチャ３６は、レーザ光が照射されずにプラズマ生成領域７４を通過したドロップレット９５や、レーザ光の照射によっても拡散しなかったドロップレットの一部分を回収する。
【００６６】
２．メンテナンス作業の具体例の説明
２．１  ＥＵＶ光生成チャンバ装置をメンテナンス領域に移動させる構成
図４及び図５は、ＥＵＶ光生成チャンバ装置１０をメンテナンス領域に移動させた様子を概略的に示す図である。図４は平面図であり、図５は側面図である。移動機構１４は、レール８２を含む。ＥＵＶ光生成チャンバ装置１０は、レール８２に沿って移動可能であり、メンテナンスを行う際には、図４及び図５に示すように、ＥＵＶ光生成チャンバ装置１０をレール８２に沿ってメンテナンス領域に移動させる。図４及び図５において、チャンバ３０が露光装置１１０の光軸と一致する所定位置に位置決めされた状態を、二点鎖線で示している。
【００６７】
ＥＵＶ光生成装置１は、一対の磁石１６０を備える。一対の磁石１６０は、チャンバ３０内で生成したプラズマから発生する荷電粒子をトラップし、ＥＵＶ光集光ミラー７０の劣化を防ぐための磁場を発生させる超伝導磁石である。一対の磁石１６０は、露光装置１１０に接続された状態のチャンバ３０を挟んで対向する位置に配置されている。
【００６８】
チャンバ３０と光学基台４０を含むＥＵＶ光生成チャンバ装置１０は、レール８２に沿って露光装置１１０及び磁石１６０に対して移動可能である。
【００６９】
２．２  動作
メンテナンス作業の一例として、ＥＵＶ光集光ミラー７０を交換する作業について説明する。チャンバ３０の両脇に磁石１６０が配置されている状態では、メンテナンスの作業スペースが制約される。メンテナンス作業の際には、図４及び図５に示したように、ＥＵＶ光生成チャンバ装置１０を露光装置１１０から切り離し、レール８２に沿ってメンテナンス領域へ移動させて、メンテナンススペースを確保する。
【００７０】
ＥＵＶ光生成チャンバ装置１０を露光装置１１０から離れたメンテナンス領域に移動させる動作を「シフトアウト」という。一方、メンテナンス領域からＥＵＶ光生成チャンバ装置１０を露光装置１１０と接続する所定位置に移動させる動作を「シフトイン」という。
【００７１】
ＥＵＶ光生成チャンバ装置１０をメンテナンス領域に移動させた後、ドロップレット計測用センサ３７をチャンバ３０から取り外す。
【００７２】
なお、図３で説明したチャンバ接続管３８とフレキシブル配管３９は、ＥＵＶ光生成チャンバ装置１０をメンテナンス領域に移動させる前にチャンバ３０から分離してもよいし、ＥＵＶ光生成チャンバ装置１０をメンテナンス領域に移動させた後に、チャンバ３０から分離してもよい。また、チャンバ接続管３８の一部又は全部は、チャンバ３０に接続された状態のままであってもよい。
【００７３】
２．３  光学基台をチルトアップさせる構成
図６は、光学基台４０の傾斜面４２が水平になるように光学基台４０をチルトアップさせた状態が示されている。
【００７４】
ＥＵＶ光生成チャンバ装置１０は、光学基台４０を支点にして、チャンバ３０を水平にする機構を備えている。例えば、光学基台４０には、傾斜面４２が水平になるように光学基台４０を吊り上げることができる吊り手部４３を備えている。
【００７５】
また、図６のように、光学基台４０と移動機構１４との間に光学基台支え治具１７０を配置することにより、チャンバ３０を水平状態で保持するように構成されている。
【００７６】
２．４  動作
光学基台４０の吊り手部４３にチェーンスリングなどの吊り具１７２を連結し、光学基台４０をクレーン１７４で吊り上げる。クレーン１７４によって吊り上げた光学基台４０の下に光学基台支え治具１７０を配置し、光学基台４０を光学基台支え治具１７０の上に載せる。光学基台４０は、光学基台支え治具１７０に支えられ、傾斜面４２が水平の状態に保持される。
【００７７】
２．５  チャンバを光学基台から分離させる構成
図７は、チャンバ３０を光学基台４０から分離させた状態を示す側面図である。ＥＵＶ光生成装置１は、チャンバ３０と、光学基台４０を切り離すことができる機構を備えている。また、チャンバ３０と光学基台４０を切り離し後、チャンバ３０の下にチャンバ支え治具１８０を配置することにより、チャンバ支え治具１８０でチャンバ３０を保持する機構を備えている。
【００７８】
２．６  動作
図７に示すように、チャンバ３０に吊り具１８２を連結してクレーン１７４でチャンバ３０を吊り上げる。クレーン１７４によって吊り上げたチャンバ３０の下にチャンバ支え治具１８０を配置して、チャンバ３０をチャンバ支え治具１８０の上に載せる。チャンバ３０は、チャンバ支え治具１８０に支えられ、チャンバ３０と光学基台４０との間に作業スペースが確保される。チャンバ３０と光学基台４０とが切り離されることで、ＥＵＶ光集光ミラー７０が露出する。こうして、オペレータは、ＥＵＶ光集光ミラー７０にアクセスすることができるようになる。
【００７９】
その後、ＥＵＶ光集光ミラー７０を光学基台４０から取り外し、新しいＥＵＶ光集光ミラーに交換する。ＥＵＶ光集光ミラー７０の交換作業の際には、冷却水配管の切り離し作業、水抜き作業、及び温度センサの取り外し作業などが含まれる。
【００８０】
新しいＥＵＶ光集光ミラーに交換した後は、取り外し作業と逆の手順に従って、チャンバ３０と光学基台４０を合体させ、ＥＵＶ光生成チャンバ装置１０を露光装置１１０と接続させる。
【００８１】
３．課題
図４及び図５で説明したように、ＥＵＶ光生成装置１は、ウインドウ６０、レーザ光集光光学系６２、及びＥＵＶ光集光ミラー７０などの各種の光学部品のうち少なくとも１つの光学部品を交換するために、ＥＵＶ光生成チャンバ装置１０を露光装置１１０から切り離す作業（シフトアウト）が行われる。その後、図６及び図７で説明したように、チャンバ３０と光学基台４０を分離させ、交換対象の部品類を外部からアクセス可能な状態に露出させて、対象部品を交換する。交換後は、再びチャンバ３０と光学基台４０を合体させ、ＥＵＶ光生成チャンバ装置１０を露光装置１１０に接続する必要がある。
【００８２】
チャンバ３０と光学基台４０の分離、及び合体の際には、クレーン１７４が用いられる。また、交換対象となる部品類は水冷されているため、交換の際にはそれぞれの水抜きと水漏れ確認を行う必要がある。
【００８３】
チャンバ３０と光学基台４０を分離又は合体させる作業は、重量物を扱う作業であり、段取りや周囲確認に時間と人員を要する。また、チャンバ３０と光学基台４０を分離させる際には、ドロップレット計測用センサ３７など、各種センサをチャンバ３０から分離する必要があり、チャンバ３０と光学基台４０を合体させた後に、各種センサの設置と再調整が必要である。クレーン作業もまた手間のかかる作業である。このため、長時間のダウンタイムが必要となっていた。
【００８４】
参考のために、ＥＵＶ光集光ミラー７０の交換作業に関する作業項目と、作業に要する時間の目安の一例を表１に示す。
【００８５】
【表１】
2019035165.tif 000003
【００８６】
表１の例から把握されるように、交換作業のリードタイムが非常に長い。
【００８７】
４．実施形態１
４．１  構成
図８は、実施形態１に係るＥＵＶ光生成装置の構成を概略的に示す側面図であり、一部に断面図を含む。実施形態１に係るＥＵＶ光生成装置１は、図８において、破線で囲んだ部分がチャンバモジュール２００として一体化されている。チャンバモジュール２００は、チャンバ３０と、ＥＵＶ光集光ミラー７０と、レーザ光集光光学系６２と、集光光学系ステージ６８と、ウインドウ６０と、第３高反射ミラー５６と、光位置センサ２０２と、チャンバ基台４０Ａとを含む。
【００８８】
光位置センサ２０２は、ウインドウ６０からの反射光の位置を検出する位置検出素子（ＰＳＤ：Position Sensitive Detector）である。光位置センサ２０２は、コントローラ１０２に接続されている。
【００８９】
チャンバ基台４０Ａは、光学基台４０Ｂと接続されることにより、図２で説明した光学基台４０として機能する。つまり、図８に示したＥＵＶ光生成装置１では、光学基台４０がチャンバ基台４０Ａと光学基台４０Ｂとに分割されており、チャンバ基台４０Ａと光学基台４０Ｂは、分離及び合体が可能である。
【００９０】
チャンバ３０、ＥＵＶ光集光ミラー７０、レーザ光集光光学系６２、集光光学系ステージ６８、ウインドウ６０、第３高反射ミラー５６、及び光位置センサ２０２は、チャンバ基台４０Ａに固定される。
【００９１】
光学基台４０Ｂには、第２高反射ミラー５２と、ビームスプリッタ５４と、光計測器５８とが固定される。
【００９２】
メンテナンス作業の際には、チャンバ基台４０Ａと光学基台４０Ｂとを分離させることができ、チャンバモジュール２００の単位で一括交換が可能である。
【００９３】
図８に示したＥＵＶ光生成装置１は、光学基台４０Ｂを所定位置に位置決め固定するための位置決め固定機構１７を備えている。
【００９４】
なお、ＥＵＶ光集光ミラー７０は「集光ミラー」の一例である。第３高反射ミラー５６は、「光学基台の外部から導入したレーザ光を反射してウインドウに入射させるミラー」の一例である。
【００９５】
４．２  チャンバモジュールを交換する際の動作
４．２．１  光学基台とチャンバモジュールが合体した状態
図９及び図１０は、光学基台４０Ｂとチャンバモジュール２００が合体した状態を示す図である。図９は平面図である。図１０は側面図であり、一部に断面図を含む。なお、図９はチャンバモジュール２００の一部形状を省略して示す。図１１、図１３、図１５、図１７についても同様にチャンバモジュール２００の一部形状を省略する。
【００９６】
図９に示すように、移動機構１４には、移動機構１４の長手方向である第１方向に平行なレール８２が配置されている。図９の横方向が第１方向に相当する。レール８２は、例えば、リニアガイドであってよい。
【００９７】
実施形態１に係るＥＵＶ光生成装置１ではチャンバモジュール２００を移動機構１４のレール８２と非平行な第２方向にスライドできるように、レール８２は、一部が分離可能な分割構成となっている。
【００９８】
図９に示す例では、レール８２は、第１方向に３分割されており、第１分割レール８２Ａと、第２分割レール８２Ｂと、第３分割レール８２Ｃと、を含んで構成される。
【００９９】
また、移動機構１４には、第１方向と非平行な方向である第２方向に沿って２本のレール８４が配置されている。第２方向は、第１方向に直交する方向であることが好ましい。図９の縦方向が第２方向に相当する。レール８４は、例えば、リニアガイドであってよい。なお、本例の移動機構１４は、レール８２に対して直交するレール８４を備えているが、レール８４は、少なくとも、レール８２から外れる方向にチャンバモジュール２００を移動させることができるよう構成されていればよい。
【０１００】
第２方向に沿って配置されたレール８４は、第２分割レール８２Ｂと交差するように移動機構１４に固定されている。第２分割レール８２Ｂはレール８４の上に配置され、レール８４に沿って移動可能である。すなわち、第２分割レール８２Ｂは、第２方向にスライド可能な分割レール部分である。２本の第２分割レール８２Ｂの各々は、図示せぬ構造体によって所定間隔を開けて連結されていてもよい。
【０１０１】
レール８２は「第１機構」の一例であり、「第１レール」に相当する。レール８４は「第２機構」の一例であり、「第２レール」に相当する。第２分割レール８２Ｂは「第１方向に分割された第１レールの一部である分割レール」の一例である。
【０１０２】
光学基台４０Ｂとチャンバモジュール２００の連結部分２０４は、ボルトなどの連結機構を用いて光学基台４０Ｂとチャンバモジュール２００とを連結固定してもよい。
【０１０３】
位置決め固定機構１７は、光学基台４０Ｂをチャンバモジュール２００側に押し付けて固定する機構である。なお、位置決め固定機構１７を省略する形態も可能である。
【０１０４】
位置決め固定機構１７の固定を解除することにより、光学基台４０Ｂ及びチャンバモジュール２００をレール８２に沿ってメンテナンス領域に移動させることが可能である。
【０１０５】
４．２．２  光学基台をメンテナンス領域に位置させた状態
図１１及び図１２は、光学基台４０Ｂがメンテナンス領域に位置しており、チャンバモジュール２００のみが位置決め固定機構１６により位置決めされた所定位置に配置された状態を示す図である。図１１は平面図である。図１２は側面図であり、一部に断面図を含む。
【０１０６】
位置決め固定機構１６による固定を解除することにより、チャンバモジュール２００をレール８２に沿って移動させることができる。
【０１０７】
４．２．３  チャンバモジュールをメンテナンス領域のモジュール引き出し位置に配置した状態
図１３及び図１４は、チャンバモジュール２００をメンテナンス領域のモジュール引き出し位置に配置した状態を示す図である。図１３は平面図である。図１４は側面図であり、一部に断面図を含む。
【０１０８】
チャンバモジュール２００を交換する場合、チャンバモジュール２００は、移動機構１４のレール８２Ｂに載置されレール８４によって移動可能な位置まで引き出される。チャンバモジュール２００が第２機構によって移動可能な位置を、モジュール引き出し位置とする。また、移動機構１４に対して専用台車３００が横付けされる。専用台車３００は、移動機構１４のレール８４に接続可能な２本のレール３０４を備えている。
【０１０９】
移動機構１４のレール８４の端に、専用台車３００のレール３０４が接続されるように、専用台車３００が移動機構１４に横付けされる。
【０１１０】
なお、専用台車３００は「第２レールと接続可能な第３レールを備えた台車」の一例であり、レール３０４は「第３レール」の一例である。
【０１１１】
４．２．４  チャンバモジュールが専用台車に載せられた状態
図１５は、専用台車３００にチャンバモジュール２００が載せられた状態を示す平面図である。なお、図１５に対応する側面図は、図１４と同様である。
【０１１２】
図１５に示すように、チャンバモジュール２００は、第２分割レール８２Ｂと共に、レール８４及びレール３０４に沿って移動させることができる。
【０１１３】
図１６は、専用台車３００のレール３０４の部分を拡大した側面図である。なお、図１６において、チャンバモジュール２００の図示は省略している。チャンバモジュール２００は第２分割レール８２Ｂと共に、専用台車３００に載せられる。
【０１１４】
４．２．５  専用台車を用いてチャンバモジュールを移動させる様子の説明
図１７は、専用台車３００を用いてチャンバモジュール２００を移動させる様子を示す平面図である。図１７に示すように、専用台車３００を用いることにより、チャンバモジュール２００を所望の位置に移動させることが可能である。交換前の古いチャンバモジュール２００を専用台車３００に載せて、移動機構１４から離れた位置に移動させることができる。
【０１１５】
また、交換用の新しいチャンバモジュール２００は、第２分割レール８２Ｂと共に専用台車３００に載せられて、移動機構１４のレール８４の位置に移動させることができる。
【０１１６】
交換後の新しいチャンバモジュール２００は、図９から図１７で説明した動作と逆の手順で露光装置１１０に接続される。
【０１１７】
４．３  光学基台とチャンバモジュールの連結部分の構成例１
図１８は、光学基台４０Ｂとチャンバモジュール２００の連結部分の構成例１を示す側面図である。光学基台４０Ｂとチャンバモジュール２００を合体させる際、光学基台４０Ｂ及びチャンバ基台４０Ａの内部のパージ性能を上げるために、チャンバ基台４０Ａと光学基台４０Ｂの連結部分に、オーリング２１０とアリ溝２１２等を用いて密封性を確保してもよい。図１８では、チャンバ基台４０Ａにアリ溝２１２を設けた例を示したが、光学基台４０Ｂにアリ溝２１２を設けてもよい。なお、オーリング２１０等を用いずに金属表面同士の接触であってもよい。
【０１１８】
４．４  光学基台とチャンバモジュールの連結部分の構成例２
図１９は、光学基台４０Ｂとチャンバモジュール２００の連結部分の構成例２を示す側面図である。光学基台４０Ｂとチャンバモジュール２００の連結部分に、位置を決め易くするために、例えば、ノックピン２１４若しくはこれと同様の機能を持つものを設けてもよい。
【０１１９】
ノックピン２１４は、チャンバモジュール２００側にあってもよいし、光学基台４０Ｂ側にあってもよい。図１９では、チャンバモジュール２００にノックピン２１４を設け、光学基台４０Ｂにノックピン２１４が嵌合する穴２１６を設けた例を示した。
【０１２０】
なお、移動機構１４のレール８２のみで位置が決まる場合は、ノックピン２１４を省略してもよい。また、図１８で説明したオーリング２１０等と、図１９で説明したノックピン２１４の構成を組み合わせてもよい。
【０１２１】
４．５  メンテナンス方法の説明
実施形態１に係るＥＵＶ光生成装置１における例示的なメンテナンス作業の手順は、以下のステップを含む。
【０１２２】
［ステップ１］露光装置１１０からＥＵＶ光生成装置１を切り離し、移動機構１４のレール８２に沿って、光学基台４０Ｂとチャンバモジュール２００をそれぞれ、或いは一緒に、シフトアウトする。ステップ１の動作は、図９から図１４に示されている。
【０１２３】
［ステップ２］メンテナンス領域に移動させたチャンバモジュール２００のチャンバ３０からドロップレット生成器３２と、ドロップレットキャッチャ３６を取り外す。なお、ドロップレット生成器３２とドロップレットキャッチャ３６とをチャンバ３０と一体にチャンバモジュール２００に含める場合には、ドロップレット生成器３２とドロップレットキャッチャ３６の取り外しを行う必要がない。また、図３及び図１６以外の図では、ドロップレット生成器３２とドロップレットキャッチャ３６の図示を省略している。
【０１２４】
［ステップ３］ドロップレット計測用センサ３７など、チャンバ３０に取り付けられているセンサ類を取り外す。なお、センサ類の一部又は全部をチャンバ３０と一体にチャンバモジュール２００に含める場合には、センサ類の一部又は全部の取り外しを行う必要がない。
【０１２５】
［ステップ４］チャンバモジュール２００を、移動機構１４のレール８２と非平行なレール８４に沿って第２方向にスライドし、移動機構１４から引き出す。ステップ４の動作は、図１３から図１５に示されている。
【０１２６】
［ステップ５］チャンバモジュール２００を新しいチャンバモジュールに交換する。ステップ５の動作は、図１６に示されている。
【０１２７】
［ステップ６］交換後の新しいチャンバモジュール２００を移動機構１４のレール８２と非平行なレール８４に沿って第２方向にスライドし、移動機構１４のレール８２の位置に押し込む。ステップ６の動作は、例えば、図１５に示した状態から図１３及び図１４に示した状態にすることに相当する。
【０１２８】
［ステップ７］交換後の新しいチャンバモジュール２００にセンサ類を取り付ける。なお、新しいチャンバモジュール２００にセンサ類が取り付けられている場合は、ステップ７ではセンサ類に各種ケーブルを接続する。
【０１２９】
［ステップ８］交換後の新しいチャンバモジュール２００に取り付けたセンサ類を調整する。なお、新しいチャンバモジュール２００に調整済みのセンサ類が取り付けられている場合は、ステップ８を省略することができる。
【０１３０】
［ステップ９］交換後の新しいチャンバモジュール２００にドロップレット生成器３２とドロップレットキャッチャ３６を取り付ける。なお、新しいチャンバモジュール２００にドロップレット生成器３２とドロップレットキャッチャ３６が取り付けられている場合は、ステップ９を省略することができる。
【０１３１】
［ステップ１０］光学基台４０Ｂと新しいチャンバモジュール２００をそれぞれ、或いは一緒にシフトインする。ステップ１０の動作は、例えば、図１３及び図１４に示した状態から、図１１及び図１２に示した状態を経て、図９及び図１０に示した状態にすることに相当する。
【０１３２】
［ステップ１１］光学基台４０Ｂとチャンバモジュール２００を合体させた後、光位置センサ２０２の出力を見て光軸を確認し、必要なら第３高反射ミラー５６の角度を調整する。チャンバモジュール２００交換後の光軸の確認及び第３高反射ミラー５６の角度調整については後述する。
【０１３３】
４．６  光軸の保証について
４．６．１  構成
実施形態１に関して、チャンバモジュール２００の交換前後で光軸を保証するための構成を説明する。
【０１３４】
図２０は、ＥＵＶ光生成装置１を設置した現場（フィールド）におけるＥＵＶ光生成装置１の概略構成を示す図である。フィールドとは、半導体製造工場の露光ライン等、ＥＵＶ光生成装置１の稼働現場である。光学基台４０Ｂの内部に配置されたビームスプリッタ５４までの光品位及び光軸位置は、光学基台４０Ｂの内部にある光計測器５８による計測値が所定の許容範囲内となるように図示せぬレーザ光路制御機構によって調整しておく。この調整は、コントローラ１００が行ってもよい。このために、コントローラ１００は光計測器５８の計測値及び許容範囲を記憶しておく機能を備えてもよい。
【０１３５】
４．６．２  チャンバモジュール出荷前の光軸調整工程
交換後にＥＵＶ光生成装置１に搭載するチャンバモジュール２００の第３高反射ミラー５６からＥＵＶ光生成ターゲット位置までの光軸については、例えば、自社工場等にて出荷前にチャンバモジュール２００内の光軸を調整して固定させておく。
【０１３６】
図２１は、交換用の新しいチャンバモジュールについてモジュール単体で光軸を調整する際の様子を概略的に示した図である。図２１は、自社工場内で行われるチャンバモジュール出荷前の光軸調整工程の様子を示している。チャンバモジュール出荷前の光軸調整は、「モジュール単体調整」と呼ばれる場合がある。
【０１３７】
モジュール単体調整を行う場合、図２１に示すように、設置治具３１０と、光源治具３２０と、発光点治具３２２とが用いられる。設置治具３１０は、位置決め固定機構３１２を備える。
【０１３８】
出荷前のチャンバモジュール２００は、設置治具３１０の上に載せられ、位置決め固定機構３１２によって規定の位置に位置決めされて固定される。設置治具３１０の上に位置決めされたチャンバモジュール２００に対し、光源治具３２０と発光点治具３２２を用いて、光軸の調整が行われる。
【０１３９】
光源治具３２０は、例えば、可視光波長域のＣＷ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ−Ｗａｖｅ）レーザ光を出射するレーザ装置を含む。光源治具３２０は、設置治具の所定位置に配置される。光源治具３２０は、設置治具３１０の上に位置決めされたチャンバモジュール２００の第３高反射ミラー５６に対して、所定位置から所定角度でＣＷレーザ光を照射する。光源治具３２０から出射されるレーザ光の光軸は、図２０で説明した光学基台４０Ｂのビームスプリッタ５４から出射されるレーザ光の光軸と同様に所定の許容範囲内にあるよう調整されている。したがって、光源治具３２０から出射されるレーザ光の光軸は、光学基台４０Ｂのビームスプリッタ５４から出射されるレーザ光の光軸と実用上同軸と見做すことができるものになっている。
【０１４０】
発光点治具３２２は、ＥＵＶ光の発光点に相当するプラズマポイントに配置され、第３高反射ミラー５６、ウインドウ６０及びレーザ光集光光学系６２を介して伝送されるレーザ光を検出する。発光点治具３２２は、例えばＣＣＤ等のカメラとモニタから構成される。
【０１４１】
第３高反射ミラー５６の角度と、レーザ光集光光学系６２の位置を変えることで、光源治具３２０が検出するレーザ光のスポットを発光点治具３２２のモニタ画面上にある基準ターゲットに一致させ、かつスポット形状も円形になるように調整しておく。
【０１４２】
こうすることで、チャンバモジュール２００ごとの第３高反射ミラー５６とレーザ光集光光学系６２の個体差を相殺させ、かつ、フィールドにおいてプラズマポイントでのＣＯ２レーザ光のプロファイルを円形に保つことができる。
【０１４３】
発光点治具３２２を用いた光軸調整は、コントローラ１０６が自動で実施してもよいし、オペレータがモニタ画面を見ながら第３高反射ミラー５６の角度とレーザ光集光光学系６２の位置とをリモート調整することで実施してもよい。
【０１４４】
こうしてチャンバモジュール２００内の光軸が調整された状態で光源治具３２０からのレーザ光の反射光の一部を光位置センサ２０２上で検出させておき、光位置センサ２０２が検出した位置情報をコントローラ１０６が備えるメモリに記憶しておく。
【０１４５】
コントローラ１０６はチャンバモジュール２００と共に出荷されてもよいが、メモリ内の情報をフィールドのＥＵＶ光生成装置１が備えるコントローラ１０２に転送してもよい。このために各コントローラ１０２、１０６は通信機能を備えてもよく、図示せぬネットワークに接続されてもよい。
【０１４６】
コントローラ１０２、及び／又はコントローラ１０６は、「光位置センサによって検出された位置の情報を記憶しておくコントローラ」の一例である。
【０１４７】
４．６．３  チャンバモジュール出荷後のフィールドでの作業
フィールドでは、交換の前後で精度よく同じ位置にチャンバモジュール２００が搭載されるよう、チャンバモジュール２００及び／又は移動機構１４は、位置決めピンや、突き当て治具を備えてもよい。光学基台４０Ｂと交換後の新しいチャンバモジュール２００を交換前のチャンバモジュールと同じ位置に搭載することによって、ＥＵＶ光生成ターゲット位置までの光軸を保証しやすくなる。
【０１４８】
また、上述のように、光学基台４０Ｂの内部の光軸は、モジュール単体調整時の光源治具３２０が出力するレーザ光の光軸と同軸に調整されている。
【０１４９】
実施形態１のチャンバモジュール２００は光位置センサ２０２を備えている。レーザ装置２０から出力されるレーザ光の光軸と同軸のガイド光がウインドウ６０によって反射され、その反射光を光位置センサ２０２でモニタすることにより、当該チャンバモジュール２００の角度ずれを計測することができる。
【０１５０】
交換後の新しいチャンバモジュール２００を同じ位置に搭載しても、光位置センサ２０２でモニタしたガイド光がモジュール単体調整によって記憶しておいた検出位置に検出されないことがある。チャンバモジュールは、部品製作の際の機械的公差の積み上げによってモジュールごとに機差が生じる場合がある。そのような場合、第３高反射ミラー５６の角度を煽りステージ５７のアクチェエータによって調整する。記憶しておいた光位置センサ２０２の検出位置に光軸が合うように、第３高反射ミラー５６の角度を調整すれば、結果的にＥＵＶ光生成ターゲット位置まで光軸が通ることになる。
【０１５１】
コントローラ１０２は、光位置センサ２０２の検出信号を基にレーザ光の光軸をモニタする。また、コントローラ１０２は、チャンバモジュール出荷前の光軸調整工程において調整した光軸の光位置センサ２０２による検出位置をメモリに記憶する。さらに、コントローラ１０２は、記憶しておいた光位置センサ２０２の検出位置に光軸が合うように、ミラーの角度を調整する。
【０１５２】
４．７  作用・効果
実施形態１によれば、光学基台４０Ｂに対してチャンバモジュール２００が交換可能に構成されており、チャンバモジュール２００ごと新しいチャンバモジュールと一括交換することができるため、メンテナンス作業に伴うダウンタイムを大幅に短縮することができる。例えば、表１で説明した作業時間の合計27.5時間に対して、実施形態１によれば、1時間程度に大幅時間短縮できる。実施形態１の構成を採用することにより、メンテナンス作業に要する時間が最短で1h程度と見込まれ、表１で説明した例と比較して、ダウンタイムの差は「-26.5h」と大幅に短縮される。
【０１５３】
５．実施形態２
５．１  構成
図２２は、実施形態２に係るＥＵＶ光生成装置１の構成を示す図である。実施形態１との相違点を説明する。なお、図２２において、図１０で説明した実施形態１と同じであるレール８２の記載は省略した。
【０１５４】
図２２に示す実施形態２に係るＥＵＶ光生成装置１は、図２２において、破線で囲んだ部分がチャンバモジュール２２０として一体化されている。図２２に示したチャンバモジュール２２０は、チャンバ３０、ＥＵＶ光集光ミラー７０、レーザ光集光光学系６２、集光光学系ステージ６８、及びウインドウ６０までが、チャンバ基台４０Ａに固定されたモジュールとなっている。
【０１５５】
実施形態２に係るＥＵＶ光生成装置１では、第３高反射ミラー５６と、煽りステージ５７と、光位置センサ２０２とが光学基台４０Ｂに固定されている。実施形態１のチャンバモジュール２００に代えて、図２２に示すチャンバモジュール２２０の形態とすることができる。
【０１５６】
移動機構１４上におけるチャンバモジュール２００の設置位置再現性が高く、チャンバモジュール交換後の第３高反射ミラー５６の角度調整が不要な場合には、実施形態２の構成を採用してもよい。
【０１５７】
また、実施形態２の構成において、図１８で説明したオーリング２１０や図１９で説明したノックピン２１４等の構成を、実施形態１と同様に採用してもよい。
【０１５８】
５．２  動作
実施形態２の構成による動作は、実施形態１と同様である。但し、ステップ１１における光学基台４０Ｂとチャンバモジュール２２０を合体させた後の作業を省略してもよい。参考のために、図２３と図２４を示す。
【０１５９】
図２３は、光学基台４０Ｂがメンテナンス領域に位置しており、チャンバモジュール２２０のみが位置決め固定機構１６により位置決めされた所定位置に配置された状態を示す図である。図２３は、図１２に代わる側面図である。なお、図２３において、実施形態１と同じであるレール８２の記載は省略した。
【０１６０】
図２４は、チャンバモジュール２２０をメンテナンス領域のモジュール引き出し位置に配置した状態を示す図である。図２４は、図１４に代わる側面図である。なお、図２４において、実施形態１と同じであるレール８２や専用台車に関する記載は省略した。
【０１６１】
５．３  作用・効果
実施形態２の作用効果は、実施形態１と同様であり、表１で説明した例と比較して、ダウンタイムを大幅に短縮することができる。
【０１６２】
上記の説明は、制限ではなく単なる例示を意図している。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。
【０１６３】
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不定冠詞「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。
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
2019035165.tif 000025
【図２３】
2019035165.tif 000026
【図２４】
2019035165.tif 000027
【国際調査報告】
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2019035165.tif 000029
2019035165.tif 000030
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