(57)【要約】【課題】ソース中空体を提供する。【解決手段】ソース中空体（６）は、ＥＵＶプラズマ光源のソースプラズマの区画のためのプラズマチャンバ（４）を予め定めるように機能する。中空体（６）は、プラズマチャンバ（４）の境界を定める少なくとも１つのチャンバ壁（８）を有する。チャンバ壁（８）は、多層構成を有する。これは、ソース中空体をもたらし、それは、それが装備されたＥＵＶプラズマ光源の実用性を改善する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＥＵＶプラズマ光源（１）のソースプラズマ（３）の区画のためのプラズマチャンバ（４）を予め定めるためのものであり、該プラズマチャンバ（４）の境界を定める少なくとも１つのチャンバ壁（８）を含むソース中空体（６）であって、
前記チャンバ壁（８）は、多層構成を含み、
前記チャンバ壁（８）の前記多層構成は、
本体（７）と、
前記プラズマチャンバ（４）に対面する前記本体（７）の内壁（１０）上に少なくとも区画的に適用されたプラスチック層（９）と、
を含む、
ことを特徴とするソース中空体（６）。
【請求項２】
前記プラスチック層（９）は、前記内壁（１０）全体を覆うことを特徴とする請求項１に記載のソース中空体（６）。
【請求項３】
前記プラスチック層（９）は、３μｍと５００μｍの間の範囲にある層厚を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のソース中空体（６）。
【請求項４】
前記本体（７）と前記プラスチック層（９）の間の金属層（１１）を特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のソース中空体（６）。
【請求項５】
前記金属層（１１）は、前記内壁（１０）全体を覆うことを特徴とする請求項４に記載のソース中空体（６）。
【請求項６】
前記金属層（１１）は、２μｍと２０μｍの間の範囲にある層厚を有することを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のソース中空体（６）。
【請求項７】
前記本体（７）は、中空円筒様式に具現化され、前記プラズマチャンバ（４）は、該本体（７）の円筒内側空洞によって形成されることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のソース中空体（６）。
【請求項８】
ＥＵＶプラズマ光源（１）のソースプラズマ（３）の区画のためのプラズマチャンバ（４）を予め定めるためのものであり、該プラズマチャンバ（４）の境界を定める少なくとも１つのチャンバ壁（８）を含むソース中空体（６）であって、
前記チャンバ壁（８）は、多層構成を含み、
前記チャンバ壁（８）の前記多層構成は、
本体（７）と、
前記プラズマチャンバ（４）に対面する前記本体（７）の内壁（１０）上に少なくとも区画的に配置され、かつ該プラズマチャンバ（４）の境界を定める中空体（６）の前記チャンバ壁（８）のライニングとして機能してそれ自体で該プラズマチャンバ（４）の境界を定める少なくとも１つのインサート内壁（１３）を含むプラスチックモールド成形インサート（１２）と、
を含む、
ことを特徴とするソース中空体（６）。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のソース中空体（６）、
を含むことを特徴とするＥＵＶプラズマ光源（１）。
【請求項１０】
誘導プラズマ電流発生器（２）を特徴とする請求項９に記載のＥＵＶプラズマ光源（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
ドイツ特許出願ＤＥ  １０  ２０１６  ２１３  ８３０．８の内容が、引用によって本明細書に組み込まれている。
【０００２】
本発明は、請求項１の前文に記載の特徴を有するソース中空体に関する。
【背景技術】
【０００３】
そのようなソース中空体は、Ｍ．Ｊ．Ｐａｒｔｌｏｗ他著技術論文「生産前マスク検査を可能にする極紫外光源開発（Ｅｘｔｒｅｍｅ−ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ  ｌｉｇｈｔ  ｓｏｕｒｃｅ  ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ  ｔｏ  ｅｎａｂｌｅ  ｐｒｅ−ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ  ｍａｓｋ  ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ）」、Ｊ．Ｍｉｃｒｏ／Ｎａｎｏｌｉｔｈ．ＭＥＭＳ  ＭＯＥＭＳ１１（２）、０２１１０５（２０１２年４月〜６月）から公知である。ＵＳ  ２０１１／００８９８３４  Ａ１は、ＥＵＶプラズマ光源の更に別の実施形態を記載している。ＵＳ  ２００３／０１４７４９９  Ａ１は、Ｘ線発生器のための真空チャンバを記載している。更に別のＥＵＶプラズマ光源は、ＵＳ  ２００９／０２７２９１９  Ａ１、ＵＳ  ２０１４／０１１７２５８  Ａ１、及びＵＳ  ２０１１／０２４０８９０  Ａ１から公知である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】ＤＥ  １０  ２０１６  ２１３  ８３０．８
【特許文献２】ＵＳ  ２０１１／００８９８３４  Ａ１
【特許文献３】ＵＳ  ２００３／０１４７４９９  Ａ１
【特許文献４】ＵＳ  ２００９／０２７２９１９  Ａ１
【特許文献５】ＵＳ  ２０１４／０１１７２５８  Ａ１
【特許文献６】ＵＳ  ２０１１／０２４０８９０  Ａ１
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】Ｍ．Ｊ．Ｐａｒｔｌｏｗ他著技術論文「生産前マスク検査を可能にする極紫外光源開発（Ｅｘｔｒｅｍｅ−ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ  ｌｉｇｈｔ  ｓｏｕｒｃｅ  ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ  ｔｏ  ｅｎａｂｌｅ  ｐｒｅ−ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ  ｍａｓｋ  ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ）」、Ｊ．Ｍｉｃｒｏ／Ｎａｎｏｌｉｔｈ．ＭＥＭＳ  ＭＯＥＭＳ１１（２）、０２１１０５（２０１２年４月〜６月）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、そのようなソース中空体が装備されたＥＵＶプラズマ光源の実用性を改善することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明により、上述の目的は、請求項１に記載の特徴を有するソース中空体を使用する第１の態様、及び請求項８に記載の特徴を有するソース中空体を使用する更に別の態様によって達成される。
【０００８】
本発明により、公知のＥＵＶプラズマ光源の操作性は、特にソース中空体におけるスパッタリング効果に帰属可能なデブリ形成に起因して制限を受けることが認識されている。多層構成は、プラズマ発生作動に起因して中空体に課される基本要件に従ってソース中空体の本体材料を選択し、同時にプラズマ光源の操作性を損ねる本体材料の望ましくない効果、特に望ましくないスパッタリング効果が本体コーティング又はインサートを用いて回避又は低減されることをコーティング又はインサートによって保証することを可能にする。特にデブリ形成を低減又は回避することができる。スパッタリング率も低減又は回避することができる。このようにしてソース中空体の寿命が延長される。中空体が望ましくない困難と共に取り付け構成要素から分離される可能性があるという危険性も同じく低減することができる。光源のプラズマチャンバに対する洗浄方法が依然として必要とされる場合に、そのような洗浄方法から構成される要件も低減される。ソース中空体自体は、ＥＵＶプラズマ光源のコア本体の一部とすることができる。これに代えて、ソース中空体は、光源のそのようなコア本体とは別々であり、かつそれに機械的に接続された構成要素として具現化することができる。
【０００９】
本発明の第１の態様により、チャンバ壁の多層構成は、本体と、プラズマチャンバに対面する本体の内壁上に少なくとも区画的に適用されたプラスチック層とを有する。本体とプラスチック層とを有するそのようなチャンバ壁は、特に適することが判明している。本体はセラミック本体又は金属本体とすることができる。本体のセラミックの一例はＳｉＣである。ＳｉＣに対する代替物として、セラミック本体は、あらゆる他のセラミック材料から、例えば、セラミック酸化物、又はホウ化物、窒化物、又は炭化物の形態にある工業用セラミックから構成することができる。本体の金属の一例は銅である。銅に対する代替物として、金属本体は、金属材料、特に非鉄金属から構成することができる。金属本体の金属は、高い熱伝導率を有することができる。プラスチック層のプラスチックの一例は、例えば、商標名Ｋａｐｔｏｎ（登録商標）の下で販売されているポリイミドである。これに代えて又はこれに加えて、熱可塑性として公知の全てのプラスチック及びそれらの修飾変形、特にポリイミド、パリレン、及び／又はＰＴＦＥの群をプラスチック層のためのプラスチック材料として使用することができる。
【００１０】
プラスチック層は、本体の高熱伝導率を低下させることなくチャンバ壁の低導電率及び低スパッタリング感受性を提供する。
【００１１】
この場合に、請求項２に記載の実施形態は、デブリ形成を回避することに関して特に信頼性が高い。これに代えて、デブリ形成に関して又はスパッタリング効果に関して影響を受け易いことが判明している内壁の区画のみをプラスチック層で覆うことができる。
【００１２】
請求項３に記載の層厚は、製造経費、材料特性、及び寿命に関する有利な妥協点を表している。
【００１３】
請求項４に記載の金属層は、本体上のプラスチック層に関する層接着を改善することができる。これに代えて又はこれに加えて、金属層は、チャンバ壁の熱伝導率の改善をもたらす。そのような金属層又は金属中間層の材料例は、金、クロム、ニッケル、錫、銀、銅、ルテニウム、珪素、又はモリブデン、又はコーティング材料として適するあらゆる他の金属である。銅合金又は一般的に上述の金属のうちの少なくとも２つからなる合金を使用することができる。
【００１４】
請求項５及び請求項６に記載の金属層実施形態の利点は、プラスチック層実施形態を参照して上記で記述したものに対応する。
【００１５】
請求項７に記載の本体の構成は価値があることが判明している。
【００１６】
更に別の態様により、チャンバ壁の多層構成は、本体と、プラズマチャンバに対面する本体の内壁上に少なくとも区画的に配置され、かつプラズマチャンバの境界を定める本体のチャンバ壁のライニングとして機能してそれ自体がプラズマチャンバの境界を定めるプラスチックモールド成形インサートとを有する。そのようなプラスチック成形インサートの利点は、多層構成に関して、特に本発明の第１の態様のプラスチック層に関して上述したものに対応する。プラスチック層に関して上記で記述したプラスチック材料のうちの１つは、プラスチックモールド成形インサートのためのプラスチック材料として使用することができる。
【００１７】
プラスチックモールド成形インサートの軸線方向長さは、本体の軸線方向長さを有意に超えることができる。これは、そのようなソース中空体が装備されたＥＵＶプラズマ光源の始動を容易にすることができ、かつ光源が始動の直後又はすぐ後で既に安定して均一に作動するという結果を有する。
【００１８】
請求項９に記載のＥＵＶプラズマ光源の利点は、ソース中空体に関して上述したものに対応する。
【００１９】
本発明によるソース中空体の利点は、請求項１０に記載の光源の場合に特に良好に表れる。誘導プラズマ電流発生器を含むＥＵＶプラズマ光源の１つの変形は、「Ｚピンチ」としても公知である。これに代えて、プラズマは、電極間で点火することもできる。そのようなＥＵＶプラズマ光源の一実施形態は、例えば、ＵＳ  ２０１１／００８９８３４  Ａ１から公知である。マグネトロンプラズマ光源は、ＥＵＶプラズマ光源の更に別の変形として使用することができる。
【００２０】
図面を参照して本発明の例示的実施形態を下記でより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】誘導プラズマ電流発生器を含むＥＵＶプラズマ光源を非常に概略的に示す図である。
【図２】図１によるプラズマ光源のソースプラズマの区画のためのプラズマチャンバを予め定めるためのソース中空体を示す軸線方向斜視断面図である。
【図３】図２の細部ＩＩＩの拡大抜粋図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１は、誘導プラズマ電流発生器２を含むＥＵＶプラズマ光源１の実施形態の作用原理を非常に概略的に示している。希ガスプラズマストリーム３が光源１のソースプラズマを構成する。このソースプラズマ３の区画はプラズマチャンバ４に存在する。プラズマチャンバ４内のソースプラズマ３はＥＵＶ使用光５を放出する。そのような光源１を用いたＥＵＶ使用光の発生の原理は、Ｍ．Ｊ．Ｐａｒｔｌｏｗ他著技術論文「生産前マスク検査を可能にする極紫外光源開発（Ｅｘｔｒｅｍｅ−ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ  ｌｉｇｈｔ  ｓｏｕｒｃｅ  ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ  ｔｏ  ｅｎａｂｌｅ  ｐｒｅ−ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ  ｍａｓｋ  ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ）」、Ｊ．Ｍｉｃｒｏ／Ｎａｎｏｌｉｔｈ．ＭＥＭＳ  ＭＯＥＭＳ１１（２）、０２１１０５（２０１２年４月〜６月）に記載されている。
【００２３】
図２及び図３を参照して下記でより詳細に説明するソース中空体６は、プラズマチャンバ４を予め定めるように機能する。
【００２４】
ソース中空体６は、セラミック本体７を有する。本体７は、中空円筒様式に具現化される。プラズマチャンバ４は、セラミック本体７の円筒内側空洞によって形成される。
【００２５】
セラミック本体７は炭化珪素（ＳｉＣ）から構成される。これに代えて、本体７は、あらゆる他のセラミック材料から、例えば、セラミック酸化物、又はホウ化物、窒化物、又は炭化物の形態にある工業用セラミックから構成することができる。更に別の変形では、ソース中空体６の本体７は、金属から、例えば、銅又はあらゆる他の非鉄金属又は対応する合金から製造することができる。
【００２６】
プラズマチャンバ４に対面するソース中空体６のチャンバ壁８は、多層構成を有し、それを図３により詳細に例示している。この多層構成は、プラズマチャンバ４に対面するセラミック本体７の内壁１０上に適用された内側プラスチック層９を含む。この場合に、プラスチック層９は、内壁１０全体を覆うことができる。これに代えて、プラスチック層９は、内壁１０を区画的にのみ覆うことができる。この場合に、プラスチック層９は、内壁１０上に区画的に適用される。
【００２７】
プラスチック層９のプラスチック材料の一例は、例えば、商標名Ｋａｐｔｏｎ（登録商標）の下で販売されているポリイミド（ＰＩ）である。これに代えて又はこれに加えて、熱可塑性として公知の全てのプラスチック及びそれらの修飾変形、特にポリイミド、パリレン、及び／又はＰＴＦＥの群をプラスチック層９のためのプラスチック材料として使用することができる。
【００２８】
プラスチック層９は、３μｍと５００μｍの間、例えば、１０μｍと１００μｍの間、特に２０μｍと５０μｍの間の範囲にある層厚を有する。一般的に、例えば、３μｍ、５μｍ、１０μｍ、２５μｍ、５０μｍ、７５μｍ、１００μｍ、１２５μｍ、１５０μｍ、１７５μｍ、２００μｍ、２２５μｍ、２５０μｍ、２７５μｍ、３００μｍ、３２５μｍ、３５０μｍ、３７５μｍ、４００μｍ、４２５μｍ、４５０μｍ、４７５μｍ、及び５００μｍの領域にあるプラスチック層９の層厚が可能である。
【００２９】
例示していないチャンバ壁８の実施形態では、プラスチック層９は内壁１０上に直接に適用される。図３に示す別の実施形態では、セラミック本体７とプラスチック層９の間に金属層１１が置かれる。ソース中空体６の生成中には、最初に金属層１１が内壁１０上に適用され、それに続いてプラスチック層９が適用される。
【００３０】
金属層１１は、金から構成される。これに代えて又はこれに加えて、クロム、ニッケル、錫、銀、銅、ルテニウム、珪素、又はモリブデンという金属のうちの１つを金属層１１に対して使用することができる。銅合金又は一般的に上述の金属のうちの少なくとも２つからなる合金を使用することができる。
【００３１】
プラスチック層９に関して上述したように、金属層１１も、内壁１０全体又は内壁１０のうちの少なくとも１つの区画のみのいずれかを覆うことができる。金属層１１は、２μｍと２０μｍの間の範囲、特に５μｍと１５μｍの間の範囲、特に１０μｍの領域内の層厚を有する。金属層１１の層厚は、２μｍの領域内、４μｍの領域内、６μｍの領域内、８μｍの領域内、１０μｍの領域内、１２μｍの領域内、１４μｍの領域内、１６μｍの領域内、１８μｍの領域内、及び２０μｍの領域内とすることができる。
【００３２】
ソース中空体６の場合に、セラミック本体７は、高い熱伝導率を提供する。プラスチック層９は、プラズマチャンバ４からのセラミック材料の絶縁を提供し、かつ低いスパッタリング率をもたらす。プラスチック層９は、特に電気絶縁を提供する。
【００３３】
金属層１１を含むチャンバ壁８の層構成が使用される限り、金属層１１は、第１にプラスチック層９と本体７の内壁１０の間の層接着を改善するように機能する。これに代えて又はこれに加えて、金属層１１は、ソース中空体６のチャンバ壁８の熱伝導率の改善を提供する。
【００３４】
図２は、ソース中空体６の更に別の実施形態においてプラスチック層９の代わりに使用することができるプラスチックモールド成形インサート１２を破線を用いて例示している。プラスチックモールド成形インサート１２は、中空円筒インサート又は管状インサートとして具現化され、その外径は、プラスチックモールド成形インサート１２が僅かな圧入によって本体７内にソース中空体６の一部として押し込まれるようにチャンバ壁８の内径に正確に適合するように適応される。チャンバ壁８の一部としてのプラスチックモールド成形インサート１２は、チャンバ壁８のライニングを構成する。プラスチックモールド成形インサート１２は、プラズマチャンバ４に対面する本体７の内壁上に配置される。プラスチックモールド成形インサート１２のインサート内壁１３は、プラズマチャンバ４の境界を定める。インサート１２は、ソース中空体６の全内側面又はこれに代えて同じくソース中空体６の区画のみを覆うことができる。
【００３５】
図２に略示するように、プラスチックモールド成形インサート１２の軸線方向長さは、本体７の軸線方向長さを有意に超えることができる。
【００３６】
光源１の作動中の望ましくないデブリの形成は、ソース中空体６の上述の実施形態の場合に少なくとも殆ど回避される。
【符号の説明】
【００３７】
４  プラズマチャンバ
６  ソース中空体
７  本体
８  チャンバ壁
１２  プラスチックモールド成形インサート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【外国語明細書】
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