(57)【要約】      （修正有）【課題】熱に対して優れた安定性を持つミラー、およびそれを用いたＥＵＶ光生成装置を提供する。【解決手段】ミラーは、基板１１１と、基板の主面上に形成され基板よりも高い熱伝導率を有する熱拡散層１１２と、熱拡散層上に形成され、熱拡散層よりも低い熱伝導率を有する高反射膜１１３と、を備える。これによりレーザ光照射部分ので発生した熱が熱拡散層１１２によって広く分布し、この結果、基板１１１全体を介して効率よく放熱される。【選択図】図３
2011222958.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板の主面上に形成され、前記基板よりも高い熱伝導率を有する熱拡散層と、
前記熱拡散層上に形成され、前記熱拡散層よりも低い熱伝導率を有する反射層と、
を備えるミラー。
【請求項２】
前記熱拡散層は、ダイヤモンド、ダイヤモンドライクカーボン、およびグラファイトのうち少なくとも１つで形成される、請求項１記載のミラー。
【請求項３】
前記基板は、グラファイト、炭化ケイ素、および窒化アルミニウムのいずれかで形成される、請求項１記載のミラー。
【請求項４】
前記反射層は、金、モリブデン、および銀のいずれかで形成される、請求項１に記載のミラー。
【請求項５】
前記反射層は、多層構造である請求項１記載のミラー。
【請求項６】
前記多層構造は、セレン化亜鉛、フッ化トリウム、およびケイ素のうち少なくとも１つを含む誘電体層と、金、モリブデン、および銀のうち少なくとも１つを含む金属層と、を含む請求項５記載のミラー。
【請求項７】
基板と、
前記基板の主面上に形成され、前記基板よりも高い熱伝導率を有する熱拡散層と、
前記熱拡散層上に形成されるスムージング層と、
前記スムージング層上に形成され、前記熱拡散層よりも低い熱伝導率を有する反射層と、
を備えるミラー。
【請求項８】
前記スムージング層は、ニッケル、リン化ニッケル、ケイ素、酸化ケイ素、および炭化ケイ素のいずれかで形成される、請求項７記載のミラー。
【請求項９】
基板と、
前記基板の主面上に形成されるスムージング層と、
前記スムージング層上に形成され、前記基板よりも高い熱伝導率を有する熱拡散層と、
前記熱拡散層上に形成され、前記熱拡散層よりも低い熱伝導率を有する反射層と、
を備えるミラー。
【請求項１０】
前記スムージング層は、ニッケル、リン化ニッケル、ケイ素、酸化ケイ素、および炭化ケイ素のいずれかで形成される請求項９記載のミラー。
【請求項１１】
レーザ装置と共に用いられる極端紫外光生成装置であって、
チャンバと、
前記チャンバに設けられ、該チャンバ内にターゲット物質を供給するターゲットジェネレータと、
基板、該基板の主面上に形成される熱拡散層、該熱拡散層上に形成され、該熱拡散層よりも低い熱伝導率を有する反射層、を含む少なくとも１つのミラーと、
を備える極端紫外光生成装置。
【請求項１２】
前記熱拡散層は、ダイヤモンド、ダイヤモンドライクカーボン、およびグラファイトのうち少なくとも１つで形成される、請求項１１記載の極端紫外光生成装置。
【請求項１３】
前記基板は、グラファイト、炭化ケイ素、および窒化アルミニウムのいずれかで形成される、請求項１１記載の極端紫外光生成装置。
【請求項１４】
前記反射層は、多層構造である、請求項１１記載の極端紫外光生成装置。
【請求項１５】
前記少なくとも１つのミラーは、レーザ光を前記チャンバ内の前記ターゲット物質に集光する集光ミラーである請求項１１記載の極端紫外光生成装置。
【請求項１６】
前記少なくとも１つのミラーは、前記チャンバ内でプラズマ化した前記ターゲット物質より放射した極端紫外光を集光するＥＵＶ集光ミラーである請求項１１記載の極端紫外光生成装置。
【請求項１７】
レーザ装置と共に用いられる極端紫外光生成装置であって、
チャンバと、
前記チャンバに設けられ、該チャンバ内にターゲット物質を供給するターゲットジェネレータと、
基板、該基板の主面上に形成される熱拡散層、該熱拡散層上に形成されるスムージング層、該スムージング層上に形成され、該熱拡散層よりも低い熱伝導率を有する反射層、を含む少なくとも１つのミラーと、
を備える極端紫外光生成装置。
【請求項１８】
前記少なくとも１つのミラーは、レーザ光を前記チャンバ内の前記ターゲット物質に集光する集光ミラーである請求項１７記載の極端紫外光生成装置。
【請求項１９】
前記少なくとも１つのミラーは、前記チャンバ内でプラズマ化した前記ターゲット物質より放射した極端紫外光を集光するＥＵＶ集光ミラーである請求項１７記載の極端紫外光生成装置。
【請求項２０】
レーザ装置と共に用いられる極端紫外光生成装置であって、
チャンバと、
前記チャンバに設けられ、該チャンバ内にターゲット物質を供給するターゲットジェネレータと、
基板、該基板の主面上に形成されるスムージング層、該スムージング層上に形成される熱拡散層、該熱拡散層上に形成され、該熱拡散層よりも低い熱伝導率を有する反射層、を含む少なくとも１つのミラーと、
を備える極端紫外光生成装置。
【請求項２１】
前記少なくとも１つのミラーは、レーザ光を前記チャンバ内の前記ターゲット物質に集光する集光ミラーである請求項２０記載の極端紫外光生成装置。
【請求項２２】
前記少なくとも１つのミラーは、前記チャンバ内でプラズマ化した前記ターゲット物質より放射した極端紫外光を集光するＥＵＶ集光ミラーである請求項２０記載の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、ミラーおよび極端紫外光生成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ターゲットにレーザビーム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：レーザ励起プラズマ）方式による極端紫外光生成装置では、チャンバ内のターゲット物質にレーザ光を照射することにより、ターゲット物質をプラズマ化し、このプラズマ化したターゲットから放射される光のうち所望の波長、たとえば１３．５ｎｍの波長の極端紫外（ＥＵＶ）光を選択的に反射する（たとえば以下に示す特許文献１参照）。ＥＵＶ光の反射には、ある一点から放射された光を集光させる凹面状の反射面を備えたＥＵＶ集光ミラーが用いられる。ＥＵＶ集光ミラーにより集光されたＥＵＶ光は、露光装置に導波され、フォトリソグラフィやレーザ加工等に用いられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２６６２３４号公報
【発明の概要】
【０００４】
本開示の一態様によるミラーは、基板と、前記基板の主面上に形成され、前記基板よりも高い熱伝導率を有する熱拡散層と、前記熱拡散層上に形成され、前記熱拡散層よりも低い熱伝導率を有する反射層と、を備えてもよい。
【０００５】
本開示の他の態様によるミラーは、基板と、前記基板の主面上に形成され、前記基板よりも高い熱伝導率を有する熱拡散層と、前記熱拡散層上に形成されるスムージング層と、前記スムージング層上に形成され、前記熱拡散層よりも低い熱伝導率を有する反射層と、を備えてもよい。
【０００６】
本開示の他の態様によるミラーは、基板と、前記基板の主面上に形成されるスムージング層と、前記スムージング層上に形成され、前記基板よりも高い熱伝導率を有する熱拡散層と、前記熱拡散層上に形成され、前記熱拡散層よりも低い熱伝導率を有する反射層と、を備えてもよい。
【０００７】
本開示の他の態様による極端紫外光生成装置は、レーザ装置と共に用いられる極端紫外光生成装置であって、チャンバと、前記チャンバに設けられ、該チャンバ内にターゲット物質を供給するターゲットジェネレータと、基板、該基板の主面上に形成される熱拡散層、該熱拡散層上に形成され、該熱拡散層よりも低い熱伝導率を有する反射層、を含む少なくとも１つのミラーと、を備えてもよい。
【０００８】
本開示の他の態様による極端紫外光生成装置は、レーザ装置と共に用いられる極端紫外光生成装置であって、チャンバと、前記チャンバに設けられ、該チャンバ内にターゲット物質を供給するターゲットジェネレータと、基板、該基板の主面上に形成される熱拡散層、該熱拡散層上に形成されるスムージング層、該スムージング層上に形成され、該熱拡散層よりも低い熱伝導率を有する反射層、を含む少なくとも１つのミラーと、を備えてもよい。
【０００９】
本開示の他の態様による極端紫外光生成装置は、レーザ装置と共に用いられる極端紫外光生成装置であって、チャンバと、前記チャンバに設けられ、該チャンバ内にターゲット物質を供給するターゲットジェネレータと、基板、該基板の主面上に形成されるスムージング層、該スムージング層上に形成される熱拡散層、該熱拡散層上に形成され、該熱拡散層よりも低い熱伝導率を有する反射層、を含む少なくとも１つのミラーと、を備えてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本開示の実施の形態１によるＥＵＶ光生成装置の概略構成を示す図である。
【図２】図２は、図１に示すＥＵＶ光生成装置のＩＩ−ＩＩ線における断面の概略構成を示す図である。
【図３】図３は、本開示の実施の形態１によるミラーの概略構成を示す断面図である。
【図４】図４は、ミラーを基板のみとした場合のレーザ光照射による熱分布を示す。
【図５】図５は、ミラーにおける基板のレーザ光照射面に４００μｍのダイヤモンド製の熱拡散層を形成した場合のレーザ光照射による熱分布を示す。
【図６】図６は、ミラーの表面ひずみとダイヤモンドの厚さとの関係を示すグラフである。
【図７】図７は、本開示の実施の形態２によるミラーの概略構成を示す断面図である。
【図８】図８は、本開示の実施の形態３によるミラーの概略構成を示す断面図である。
【図９】図９は、本開示の実施の形態３の変形例によるミラーの概略構成を示す断面図である。
【実施の形態】
【００１１】
以下、本開示を実施するための形態を図面を参照に詳細に説明する。なお、以下の説明において、各図は本開示の内容を理解でき得る程度に形状、大きさ、および位置関係を概略的に示してあるに過ぎず、従って、本開示は各図で例示された形状、大きさ、および位置関係のみに限定されるものではない。また、各図では、構成の明瞭化のため、断面におけるハッチングの一部が省略されている。さらに、後述において例示する数値は、本開示の好適な例に過ぎず、従って、本開示は例示された数値に限定されるものではない。
【００１２】
（実施の形態１）
まず、本開示の実施の形態１によるＥＵＶ光生成装置およびそれに用いられるミラーについて、図面を参照して詳細に説明する。図１は、本実施の形態１によるＥＵＶ光生成装置の概略構成を示す図である。本実施の形態１によるＥＵＶ光生成装置１は、ターゲット物質をプラズマ化するレーザ光Ｌ１を出力するドライバレーザと、ＥＵＶ光の生成空間を画定するチャンバ１０と、ドライバレーザからのレーザ光Ｌ１をチャンバ１０内の所定の位置（プラズマ生成サイトＰ１）に集光する集光光学系と、を備える。
【００１３】
図１に示すように、ドライバレーザは、マスタオシレータＭＯと、プリアンプＰＡと、メインアンプＭＡと、リレー光学系Ｒ１〜Ｒ３と、を含む。マスタオシレータＭＯは、下流側の増幅器（プリアンプＰＡおよびメインアンプＭＡ）の１つ以上の増幅ラインとマッチングする波長のレーザ光Ｌ１を出力する。このマスタオシレータＭＯは、たとえばシングルライン発振またはマルチライン発振してレーザ光Ｌ１を出力する１つのレーザから構成される。ただし、マスタオシレータＭＯは、それぞれシングルライン発振またはマルチライン発振してレーザ光を出力する複数のレーザと、各レーザからのレーザ光をレーザ光Ｌ１として合波する合波器と、から構成されてもよい。また、レーザは、量子カスケードレーザなどの半導体レーザであっても、ＣＯ２ガス等を媒体としたガスレーザであっても、チタンサファイア等を用いた固体レーザであってもよい。さらに、レーザは、分布帰還型レーザであってもよい。また、レーザは、連続光を出力するＣＷ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  Ｗａｖｅ）レーザであっても、断続的にパルス光を出力するパルスレーザであってもよい。なお、マスタオシレータＭＯは、出力するレーザ光Ｌ１の波長を下流側の増幅器（プリアンプＰＡおよびメインアンプＭＡ）の１つ以上の増幅ラインとマッチングさせるために、レーザから出力されたレーザ光のうち所定の波長帯域の光を選択するグレーティングなどの波長選択ユニットやレーザの共振器長を調整する共振器長調整ユニットなどを含んでもよい。
【００１４】
リレー光学系Ｒ１は、マスタオシレータＭＯから出力されたレーザ光Ｌ１がプリアンプＰＡの増幅領域全体を通過するように、レーザ光Ｌ１のビーム径を拡大（エキスパンド）する。プリアンプＰＡは、たとえば励起されたＣＯ２ガスを主たる増幅媒体とした増幅器である。このプリアンプＰＡは、マスタオシレータＭＯからのレーザ光Ｌ１のうち増幅ラインとマッチングした波長のレーザ光を増幅する。
【００１５】
プリアンプＰＡで増幅されたレーザ光Ｌ１は、リレー光学系Ｒ２を通過することによって、メインアンプＭＡの増幅領域全体を通過するように、そのビーム径が拡大される。メインアンプＭＡは、プリアンプＰＡと同様に、たとえば励起されたＣＯ２ガスを主たる増幅媒体とした増幅器である。このメインアンプＭＡは、プリアンプＰＡで増幅されたレーザ光Ｌ１のうち増幅ラインとマッチングした波長のレーザ光を増幅する。なお、本例では、プリアンプＰＡとメインアンプＭＡとに同じ増幅媒体を使用するため、メインアンプＭＡは、プリアンプＰＡと同じ増幅ラインでレーザ光Ｌ１を増幅する。
【００１６】
メインアンプＭＡで増幅されたレーザ光Ｌ１は、その後、リレー光学系Ｒ３を通過することによって、コリメート光に変換される。コリメート化されたレーザ光Ｌ１は、集光光学系における平面高反射ミラーＭ１で反射されることで、ウィンドウＷ１を介してチャンバ１０内に導入される。その後、レーザ光Ｌ１は、チャンバ１０内に配置された軸外放物面ミラーＭ２によって反射される。軸外放物面ミラーＭ２は、ウィンドウＷ１を介して入射したコリメート光であるレーザ光Ｌ１を、チャンバ１０内のプラズマ生成サイトＰ１に集光するように反射する。なお、軸外放物面ミラーＭ２は、チャンバ１０外に配置されてもよい。この場合、ウィンドウＷ１は、軸外放物面ミラーＭ２とチャンバ１０内のプラズマ生成サイトＰ１との間に設けられる。
【００１７】
チャンバ１０には、ＥＵＶ光Ｌ２の発生源となるターゲット物質であるＳｎを溶融した状態で蓄えるドロップレットジェネレータ１１が設けられる。ドロップレットジェネレータ１１は、先端の開口がプラズマ生成サイトＰ１に向けられたノズル１１ａを備え、このノズル１１ａからプラズマ生成サイトＰ１に向けてＳｎのドロップレットＤが出力される。このドロップレットジェネレータ１１は、たとえば内部圧力を利用して溶融ＳｎをドロップレットＤとしてノズル１１ａ先端から出力する。ただし、これに限定されず、たとえばノズル１１ａ先端に電極が対向配置された、いわゆる静電引出し型のドロップレットジェネレータなど、種々変形可能である。なお、プラズマ生成サイトＰ１には、ドロップレットＤが到着するタイミングと同期するように、レーザ光Ｌ１が集光される。これにより、チャンバ１０内に供給されたドロップレットＤがプラズマ生成サイトＰ１付近でプラズマ化する。
【００１８】
また、チャンバ１０には、プラズマ生成サイトＰ１を通過したドロップレットＤや、レーザ光Ｌ１の照射によってもプラズマ化しなかったドロップレットの一部等を回収するドロップレット回収筒１２が設けられる。このドロップレット回収筒１２は、たとえばドロップレットジェネレータ１１のノズル１１ａ先端とプラズマ生成サイトＰ１とを結ぶ直線の延長線上、または、ドロップレットＤの軌跡がカーブしているのであればその軌跡の延長線上に配置される。
【００１９】
さらに、チャンバ１０内には、プラズマ生成サイトＰ１付近で生成されたプラズマから放射したＥＵＶ光Ｌ２を選択的に波長選択しつつ反射するＥＵＶ集光ミラー１４が設けられる。ＥＵＶ集光ミラー１４は、たとえば軸外放物面ミラーＭ２とプラズマ生成サイトＰ１との間に、反射面がプラズマ生成サイトＰ１に向けられた状態で配置される。ＥＵＶ集光ミラー１４には、反射面からこの反射面と反対側の面（以下、背面という）を連通する貫通孔１４ａが設けられる。この貫通孔１４ａは、たとえばＥＵＶ集光ミラー１４の中心を貫通する。軸外放物面ミラーＭ２で反射されたレーザ光Ｌ１は、この貫通孔１４ａを介してプラズマ生成サイトＰ１に集光される。
【００２０】
また、プラズマ生成サイトＰ１付近で発生したプラズマから放射したＥＵＶ光Ｌ２は、ＥＵＶ集光ミラー１４によって反射されることで、チャンバ１０と露光機（不図示）との接続部分である露光機接続部２０内のアパーチャ２１に位置する（中間集光点ＩＦ）に集光される。中間集光点ＩＦに集光されたＥＵＶ光Ｌ２は、その後、不図示の光学系を介して露光機へ導入される。
【００２１】
また、図１に示すＥＵＶ光生成装置のＩＩ−ＩＩ線における断面の概略構成を、図２に示す。図２に示すように、チャンバ１０外には、ボアの中心線がプラズマ生成サイトＰ１を通るように配置された一対の磁場形成部１５ａおよび１５ｂが設けられる。磁場形成部１５ａおよび１５ｂは、それぞれ電磁石コイル１５ｃを備える。不図示の電源より電磁石コイル１５ｃに電流を流すことで、中心の磁力線がプラズマ生成サイトＰ１を通る磁場Ｂが形成される。プラズマ生成サイトＰ１付近で生成されたプラズマより生じたＳｎイオンを含む帯電粒子などのデブリは、磁場Ｂにトラップされる。その後、トラップされた帯電粒子は、磁場Ｂの磁力線に巻きつくように流れることで、イオン流ＦＬを形成する。
【００２２】
チャンバ１０内における磁場Ｂの中心の磁力線上には、筒状のイオン回収筒１６ａおよび１６ｂが設けられる。イオン回収筒１６ａおよび１６ｂは、プラズマ生成サイトＰ１を向く面が開口された筒状の形状を有する。磁場Ｂに沿って流れるイオン流ＦＬは、その後、イオン回収筒１６ａおよび１６ｂのいずれか一方に回収される。これにより、プラズマ生成サイトＰ１付近で発生したＳｎのデブリが、イオン回収筒１６ａおよび１６ｂのいずれかによって回収される。なお、デブリとして回収されたＳｎは、ターゲット材として再利用することができる。
【００２３】
つぎに、本実施の形態１によるミラーについて、図面を参照して詳細に説明する。なお、本実施の形態１によるミラーは、上述した構成において、平面高反射ミラーＭ１、軸外放物面ミラーＭ２、ＥＵＶ集光ミラー１４、リレー光学系Ｒ１〜Ｒ３を構成するミラーなど、種々のミラーに対して適用可能である。
【００２４】
図３は、本実施の形態１によるミラーの概略構成を示す断面図である。なお、図３では、反射面と垂直な面でミラーを切断した際の断面構造を示す。図３に示すように、ミラーは、基板１１１と、基板１１１の主面上の熱拡散層１１２と、熱拡散層１１２上の高反射膜１１３と、を備える。なお、基板１１１の主面とは、ミラーの反射面と対応する面である。
【００２５】
基板１１１は、上層に設けられる熱拡散層１１２や高反射膜１１３を支持する支持基板として機能する。また、基板１１１は、熱拡散層１１２や高反射膜１１３の熱を逃がす放熱部としても機能する。この基板１１１の材料には、たとえば炭化ケイ素（ＳｉＣ）を適用することができる。ただし、これに限定されず、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）やアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）や窒化ケイ素（ＳｉＮ）やジルコニア（ＺｒＯ２）やアルミナと炭化チタンとの合成材料や炭化チタン系サーメットやグラファイトなどを適用することもできる。
【００２６】
以下の表１に、上記各材料のビッカース硬度、熱膨張係数、および熱伝導率を示す。また、表２に、グラファイトの熱膨張係数および熱伝導率を示す。
【００２７】
【表１】
2011222958.tif 000003
【００２８】
【表２】
2011222958.tif 000004
【００２９】
ここで、基板１１１の材料には、熱に対して高い基板の安定性を得るために、熱伝導率が高く、熱膨張係数が小さい材料が用いられることが好ましい。そこで上記の表１および表２を参照すると、上記した材料のなかでも、炭化ケイ素（ＳｉＣ）や窒化アルミニウム（ＡｌＮ）を基板１１１の材料に用いることが好適であることが分かる。ただし、この他にも、基板１１１の材料に、ケイ素（Ｓｉ）を用いてもよい。また、基板１１１の材料は、加工性が良く安価な材料であるとさらによい。
【００３０】
また、基板１１１上に設けられた熱拡散層１１２は、高反射膜１１３の熱を逃がす放熱部として機能する。この熱拡散層１１２は、厚さがたとえば２００μｍ〜数ｍｍ程度である。好ましくは、熱拡散層１１２は、上層の高反射膜１１３よりも熱伝導率の高い材料を用いて形成される。このような熱拡散層１１２が基板１１１の主面全体に形成されることで、上層の高反射膜１１３に生じた熱を基板１１１との接触部分全体に拡散することが可能となる。これにより、高反射膜１１３の熱が効率的に基板１１１へ放熱される。
【００３１】
熱拡散層１１２の材料には、たとえばダイヤモンドを用いることができる。ただし、これに限定されず、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）やグラファイトなど、熱伝導性に優れた種々の材料を用いることができる。また、熱拡散層１２は、ダイヤモンド、ＤＬＣおよびグラファイトのうち少なくとも２つを層材料とした多層構造であってもよい。以下の表３に、ダイヤモンドとＤＬＣとの熱伝導率を示す。なお、グラファイトについては、表２に示す。
【００３２】
【表３】
2011222958.tif 000005
【００３３】
表３から明らかなように、ダイヤモンドおよびＤＬＣともに、２０００［Ｗ／ｍ・ｋ］程度という、基板１１１の材料として例示した材質よりも高い熱伝導率を有する。また、表２に示すように、グラファイトは、たとえば炭化ケイ素（ＳｉＣ）などの基板１１１材料として好適な材質よりも高い熱伝導率を備える。熱拡散層を形成せず、熱伝導率の高い材料のみで基板を形成する場合も考えられる。しかし、高エネルギー光に曝され、高い光学的性能が要求される用途では、冷却機構や位置決め機構が具備される場合が多く、基板形状が複雑になる。たとえば、基板に温調用の流体通路を形成するのが一般的である。このような場合、たとえばダイヤモンドで基板を構成すると、加工性が悪く高コストになり易い。しかし、熱拡散層を設けることによって、安価で加工性の良い基板材料を用いることが可能となるため、複雑な形状であっても低コストで高い熱的安定性を有するミラーを構成できる。
【００３４】
また、ミラーの反射面には、高反射膜１１３が設けられる。この高反射膜１１３の材料には、たとえば金（Ａｕ）を適用することができる。ただし、この他にも、たとえばモリブデン（Ｍｏ）や銀（Ａｇ）などを適用することもできる。また、その膜厚は、たとえば１μｍ程度とすることができる。
【００３５】
なお、上述した熱拡散層１１２は、プラズマＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法やイオンビーム蒸着法や陰極アーク蒸着法など、種々の方法を用いて形成できる。また、高反射膜１１３は、スパッタリング法やＣＶＤ法やメッキ法や蒸着法など、種々の方法を用いて形成できる。
【００３６】
つづいて、基板のみの場合と基板上にダイヤモンドよりなる熱拡散層を設けた場合とのレーザ光照射による熱分布を、図４および図５に示す。なお、以下の説明では、基板をＳｉＣ基板とする。また、レーザ光は、基板主面の中央部に向けて照射されるものとする。図４は、ミラーを基板のみとした場合のレーザ光照射による熱分布を示す。図５は、ミラーにおける基板のレーザ光照射面に厚さ４００μｍのダイヤモンド製の熱拡散層を形成した場合のレーザ光照射による熱分布を示す。
【００３７】
図４と図５とを比較すると明らかなように、ＳｉＣ製の基板１１１のみとした場合、レーザ光照射によって生じた熱は、レーザ光照射部分付近に集中する。このため、ＳｉＣ製の基板１１１のみとした場合では、比較的温度の高い高温領域Ｃ３が基板１１１のレーザ光照射部分付近に広範囲で存在する。一方、図５に示すように、基板１１１のレーザ光照射面に熱拡散層１１２を設けた場合、比較的温度の高い高温領域Ｃ１３は、たとえば図４に示す場合と比較しても、非常に狭い領域となる。また、図４に示す場合では、高温領域Ｃ３を含め、高温領域Ｃ３よりも温度が低い第１中温領域Ｃ２、および第１中温領域Ｃ２よりもさらに温度が低い第２中温領域Ｃ１が、レーザ光照射面付近のレーザ光照射部分に集中している。このため、図４に示す場合では、レーザ光照射面付近の外縁部分が、第２中温領域Ｃ１よりもさらに温度が低い常温程度の低温領域Ｃ０となっている。これに対し、図５に示す場合では、高温領域Ｃ１３よりも温度が低い第１中温領域Ｃ１２、および第１中温領域Ｃ１２よりもさらに温度が低い第２中温領域Ｃ１１が、レーザ光照射面全体に亘って分布している。また、第２中温領域Ｃ１よりもさらに温度が低い常温程度の低温領域Ｃ１０は、レーザ光照射面付近には略存在しない。これは、レーザ光照射部分の熱が熱拡散層１１２によって広く分布し、この結果、基板１１１全体を介して効率よく放熱されていることを示している。
【００３８】
つづいて、ミラーの表面に生じたひずみ（以下、表面ひずみという）と、基板上に形成したダイヤモンドの厚さとの関係を説明する。図６は、ミラーの表面ひずみとダイヤモンドの厚さとの関係を示すグラフである。図６に示すように、基板上の熱拡散層（ダイヤモンド層）の厚さを厚くすればするほど、ミラーの表面ひずみは低減される。これは、基板上の熱拡散層（ダイヤモンド層）の厚さを厚くした方が、熱に対する安定性を高められることを示している。
【００３９】
以上のように、本実施の形態１では、ミラーの高反射膜と基板との間に熱拡散層を介在させた。これにより、本実施の形態１では、熱に対して優れた安定性を持つミラーおよびＥＵＶ光生成装置を実現することができる。
【００４０】
（実施の形態２）
つぎに、本開示の実施の形態２によるＥＵＶ光生成装置およびそれに用いられるミラーについて、図面を参照して詳細に説明する。本実施の形態２によるＥＵＶ光生成装置は、上述の実施の形態１によるＥＵＶ光生成装置と略同様の構成であるため、ここでは重複する説明を省略する。
【００４１】
図７は、本実施の形態２によるミラーの概略構成を示す断面図である。図７に示すように、本実施の形態２によるミラーは、図３に示すミラーと同様の構成において、熱拡散層１１２の上層の高反射膜１１３が、多層構造の高反射多層膜２１３に置き換えられている。高反射多層膜２１３は、たとえば、誘電体層と金属層とが交互に積層された構造を備える。この場合、多層構造の最上層は、金属層である。すなわち、ミラーの反射面は、金属層で形成される。誘電体層の材料には、セレン化亜鉛（ＺｎＳｅ）やフッ化トリウム（ＴｈＦ４）やケイ素（Ｓｉ）などの誘電体材料を１つ以上用いることができる。金属層の材料には、金（Ａｕ）やモリブデン（Ｍｏ）や銀（Ａｇ）などを１つ以上用いることができる。たとえばＥＵＶ集光ミラー１４では、多層膜コーティングにケイ素を用い、金属層にモリブデンを用いる。あるいは、誘電体層のみで高反射多層膜２１３を形成してもよい。この場合、高誘電率の層と低誘電率の層を交互に積層する。たとえば、高誘電率の層をセレン化亜鉛（ＺｎＳｅ）、低誘電率の層をフッ化トリウム（ＴｈＦ４）とすることで、ＣＯ２レーザ光に対して高い反射率を有する誘電体多層膜を形成できる。このように構成したミラーは、レーザ集光ミラーとして用いることができるほか、レーザ光路の伝播用ミラーとしても使用できる。
【００４２】
なお、上述した高反射多層膜２１３は、ＣＶＤ法やスパッタリング法やメッキ法や蒸着法など、種々の方法を用いて形成できる。
【００４３】
以上のような構成を備えることで、本実施の形態２では、上述の実施の形態１と同様に、高反射多層膜２１３に生じた熱を熱拡散層１１２によって広く分散させて、基板１１１全体を介して効率よく放熱することが可能となる。これにより、熱に対して優れた安定性を持つミラーおよびＥＵＶ光生成装置を実現することができる。なお、その他の構成は、上述した実施の形態１と同様であるため、ここでは重複する説明を省略する。
【００４４】
（実施の形態３）
つぎに、本開示の実施の形態３によるＥＵＶ光生成装置およびそれに用いられるミラーについて、図面を参照して詳細に説明する。本実施の形態３によるＥＵＶ光生成装置は、上述の実施の形態１または２によるＥＵＶ光生成装置と略同様の構成であるため、ここでは重複する説明を省略する。
【００４５】
図８は、本実施の形態３によるミラーの概略構成を示す断面図である。図８に示すように、本実施の形態３によるミラーは、図７に示すミラーと同様の構成において、熱拡散層１１２と高反射多層膜２１３との間に、スムージング層３１４が設けられている。このスムージング層３１４は、下層の熱拡散層１１２表面の凹凸を緩和して上層の高反射多層膜２１３表面を滑らかにする。これにより、高反射多層膜の光学的性能が熱拡散層１１２の膜質に左右されにくくなるため、材料や成膜方法を選択する自由度を上げることができる。したがって、低コストなミラーを実現できる。スムージング層３１４はさらに、熱分布の偏りなどによって生じる上層の高反射多層膜２１３と下層の熱拡散層１１２との間に生じる内部応力を緩和して反射面に生じる歪みを低減させる。スムージング層３１４の材料には、ニッケル（Ｎｉ）やリン化ニッケル（ＮｉＰ）やケイ素（Ｓｉ）や酸化ケイ素（ＳｉＯＸ）や炭化ケイ素（ＳｉＣ）などを用いることができる。
【００４６】
なお、上述したスムージング層３１４は、ＣＶＤ法やスパッタリング法やメッキ法や蒸着法など、種々の方法を用いて形成できる。
【００４７】
以上のように、本実施の形態３では、熱拡散層と反射層である高反射多層膜との間にスムージング層を介在させた。これにより、本実施の形態３では、熱に対してさらに優れた安定性を持つミラーおよびＥＵＶ光生成装置を低コストで実現することができる。なお、上述では、図７に示した実施の形態２によるミラーに本実施の形態３によるスムージング層３１４を適用した場合を例に挙げた。ただし、これに限らず、図３に示した実施の形態１によるミラーに本実施の形態３によるスムージング層３１４を適用してもよい。その他の構成は、上述した実施の形態１または２と同様であるため、ここでは重複する説明を省略する。
【００４８】
・変形例
また、上述の実施の形態３では、熱拡散層１１２と高反射多層膜２１３との間にスムージング層３１４を設けた場合を例に挙げた。ただし、これに限定されるものではない。図９は、本実施の形態３の変形例によるミラーの概略構成を示す断面図である。図９に示すように、基板１１１と熱拡散層１１２との間に、スムージング層３１４を設けてもよい。このような構成によっても、熱分布の偏りなどによって生じる上層の高反射多層膜２１３および熱拡散層１１２と下層の基板１１１との間に生じる内部応力を緩和して反射面に生じる歪みを低減することが可能となる。
【００４９】
また、上記実施の形態およびその変形例は本開示を実施するための例にすぎず、本開示はこれらに限定されるものではなく、仕様等に応じて種々変形することは本開示の範囲内であり、更に本開示の範囲内において、他の様々な実施の形態が可能であることは上記記載から自明である。例えば各実施の形態に対して適宜例示した変形例は、他の実施の形態に対して適用することも可能であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００５０】
１  ＥＵＶ光生成装置
１０  チャンバ
１１  ドロップレットジェネレータ
１１ａ  ノズル
１２  ドロップレット回収筒
１４  ＥＵＶ集光ミラー
１４ａ  貫通孔
１５ａ、１５ｂ  磁場形成部
１５ｃ  電磁石コイル
１６ａ、１６ｂ  イオン回収筒
２０  露光機接続部
１１１  基板
１１２  熱拡散層
１１３  高反射膜
２１３  高反射多層膜
３１４  スムージング層
Ｂ  磁場
Ｃ０、Ｃ１０  低温領域
Ｃ１、Ｃ１１  第２中温領域
Ｃ２、Ｃ１２  第１中温領域
Ｃ３、Ｃ１３  高温領域
Ｄ  ドロップレット
ＦＬ  イオン流
ＩＦ  中間集光点
Ｌ１  レーザ光
Ｌ２  ＥＵＶ光
Ｍ１  平面高反射ミラー
Ｍ２  軸外放物面ミラー
ＭＡ  メインアンプ
ＭＯ  マスタオシレータ
Ｐ１  プラズマ生成サイト
ＰＡ  プリアンプ
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３  リレー光学系
Ｗ１  ウィンドウ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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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４】
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【図５】
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