(57)【要約】この極端紫外光生成装置は、チャンバと、チャンバ内の所定領域にターゲットを出力するように構成されたターゲット供給部と、所定領域にパルスレーザ光を集光するように構成された集光光学系と、パルスレーザ光のターゲットによる散乱光を検出するように各々構成された複数の散乱光検出器と、を備えてもよい。パルスレーザ光の光路を変更するように構成された光路変更器と、複数の散乱光検出器の検出結果に基づいて、光路変更器を制御するように構成された光路制御部と、をさらに備えてもよい。
2015029137.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンバと、
前記チャンバ内の所定領域にターゲットを出力するように構成されたターゲット供給部と、
前記所定領域にパルスレーザ光を集光するように構成された集光光学系と、
前記パルスレーザ光の前記ターゲットによる散乱光を検出するように各々構成された複数の散乱光検出器と、
を備える極端紫外光生成装置。
【請求項２】
前記パルスレーザ光の光路を変更するように構成された光路変更器と、
前記複数の散乱光検出器の検出結果に基づいて、前記光路変更器を制御するように構成された光路制御部と、
をさらに備える請求項１記載の極端紫外光生成装置。
【請求項３】
第１のパルスレーザ光を出力する第１のレーザ装置と、
第２のパルスレーザ光を出力する第２のレーザ装置と、
チャンバと、
前記チャンバ内に、ターゲットを出力するように構成されたターゲット供給部と、
前記ターゲットに前記第１のパルスレーザ光を集光し、前記ターゲットに前記第１のパルスレーザ光が照射されて形成される二次ターゲットに前記第２のパルスレーザ光を集光するように構成された集光光学系と、
前記第１のパルスレーザ光が前記ターゲットに照射され、前記第２のパルスレーザ光が前記二次ターゲットに照射されるように、前記第１のレーザ装置及び前記第２のレーザ装置を制御するレーザ制御部と、
前記第１のパルスレーザ光の前記ターゲットによる散乱光、及び前記第２のパルスレーザ光の前記二次ターゲットによる散乱光の両方を検出するように各々構成された複数の散乱光検出器と、
を備える極端紫外光生成システム。
【請求項４】
前記第１のパルスレーザ光の光路を変更するように構成された第１の光路変更器と、
前記第２のパルスレーザ光の光路を変更するように構成された第２の光路変更器と、
前記複数の散乱光検出器の検出結果に基づいて、前記第１の光路変更器及び前記第２の光路変更器を制御するように構成された光路制御部と、
をさらに備える請求項３記載の極端紫外光生成システム。
【請求項５】
第１のパルスレーザ光を出力する第１のレーザ装置と、
第２のパルスレーザ光を出力する第２のレーザ装置と、
チャンバと、
前記チャンバ内に、ターゲットを出力するように構成されたターゲット供給部と、
前記ターゲットに前記第１のパルスレーザ光を集光し、前記ターゲットに前記第１のパルスレーザ光が照射されて形成される二次ターゲットに前記第２のパルスレーザ光を集光するように構成された集光光学系と、
前記第１のパルスレーザ光が前記ターゲットに照射され、前記第２のパルスレーザ光が前記二次ターゲットに照射されるように、前記第１のレーザ装置及び前記第２のレーザ装置を制御するレーザ制御部と、
前記第１のパルスレーザ光の前記ターゲットによる散乱光を検出するように各々構成された複数の第１の散乱光検出器と、
前記第２のパルスレーザ光の前記二次ターゲットによる散乱光を検出するように各々構成された複数の第２の散乱光検出器と、
を備える極端紫外光生成システム。
【請求項６】
前記第１のパルスレーザ光の光路を変更するように構成された第１の光路変更器と、
前記第２のパルスレーザ光の光路を変更するように構成された第２の光路変更器と、
前記複数の第１の散乱光検出器の検出結果に基づいて、前記第１の光路変更器を制御するように構成され、且つ、前記複数の第２の散乱光検出器の検出結果に基づいて、前記第２の光路変更器を制御するように構成された光路制御部と、
をさらに備える請求項５記載の極端紫外光生成システム。
【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極端紫外光生成システムに関する。
【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、例えば３２ｎｍ以下の微細加工の要求に応えるべく、波長１３ｎｍ程度の極端紫外（ＥＵＶ）光を生成する極端紫外（ＥＵＶ）光生成装置と縮小投影反射光学系（Reduced Projection Reflective Optics）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：レーザ励起プラズマ）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。
【概要】
【０００４】
本開示の１つの観点に係る極端紫外光生成装置は、チャンバと、チャンバ内の所定領域にターゲットを出力するように構成されたターゲット供給部と、所定領域にパルスレーザ光を集光するように構成された集光光学系と、パルスレーザ光のターゲットによる散乱光を検出するように各々構成された複数の散乱光検出器と、を備えてもよい。
【０００５】
本開示の他の１つの観点に係る極端紫外光生成システムは、第１のパルスレーザ光を出力する第１のレーザ装置と、第２のパルスレーザ光を出力する第２のレーザ装置と、チャンバと、チャンバ内にターゲットを出力するように構成されたターゲット供給部と、ターゲットに第１のパルスレーザ光を集光し、ターゲットに第１のパルスレーザ光が照射されて形成される二次ターゲットに第２のパルスレーザ光を集光するように構成された集光光学系と、第１のパルスレーザ光がターゲットに照射され、第２のパルスレーザ光が二次ターゲットに照射されるように、第１のレーザ装置及び第２のレーザ装置を制御するレーザ制御部と、第１のパルスレーザ光のターゲットによる散乱光、及び第２のパルスレーザ光の二次ターゲットによる散乱光の両方を検出するように各々構成された複数の散乱光検出器と、を備えてもよい。
【０００６】
本開示の他の１つの観点に係る極端紫外光生成システムは、第１のパルスレーザ光を出力する第１のレーザ装置と、第２のパルスレーザ光を出力する第２のレーザ装置と、チャンバと、チャンバ内にターゲットを出力するように構成されたターゲット供給部と、ターゲットに前記第１のパルスレーザ光を集光し、ターゲットに前記第１のパルスレーザ光が照射されて形成される二次ターゲットに第２のパルスレーザ光を集光するように構成された集光光学系と、第１のパルスレーザ光がターゲットに照射され、第２のパルスレーザ光が二次ターゲットに照射されるように、第１のレーザ装置及び第２のレーザ装置を制御するレーザ制御部と、第１のパルスレーザ光のターゲットによる散乱光を検出するように各々構成された複数の第１の散乱光検出器と、第２のパルスレーザ光の二次ターゲットによる散乱光を検出するように各々構成された複数の第２の散乱光検出器と、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ＬＰＰ式のＥＵＶ光生成システムの構成を概略的に示す。
【図２】図２は、第１の実施形態に係るＥＵＶ光生成システムの構成を示す一部断面図である。
【図３】図３は、第１の実施形態に係るＥＵＶ光生成システムの構成を示す一部断面図である。
【図４】図４は、図３に示された複数の散乱光検出器の１つによって検出されるパルスレーザ光の散乱光のパルス波形の波形図を示す。
【図５Ａ】図５Ａは、ターゲットに照射されたパルスレーザ光の散乱光の分布を説明する図を示す。
【図５Ｂ】図５Ｂは、ターゲットに照射されたパルスレーザ光の散乱光の分布を説明する図を示す。
【図５Ｃ】図５Ｃは、ターゲットに照射されたパルスレーザ光の散乱光の分布を説明する図を示す。
【図６】図６は、第１の実施形態におけるＥＵＶ光生成制御部の動作を示すフローチャートを示す。
【図７】図７は、図６に示される目標位置に基づく制御の処理の詳細を示すフローチャートを示す。
【図８】図８は、図６に示される散乱光を検出する処理の詳細を示すフローチャートを示す。
【図９】図９は、第２の実施形態に係るＥＵＶ光生成システムの構成を示す一部断面図を示す。
【図１０】図１０は、第２の実施形態における複数の散乱光検出器の１つによって検出される第１及び第２のパルスレーザ光の散乱光のパルス波形の波形図を示す。
【図１１】図１１は、ターゲットに第１及び第２のパルスレーザ光が照射されたときのターゲットの様子を説明する図を示す。
【図１２】図１２は、第２の実施形態におけるＥＵＶ光生成制御部の動作を示すフローチャートを示す。
【図１３】図１３は、図１２に示される目標位置に基づく制御の処理の詳細を示すフローチャートを示す。
【図１４】図１４は、散乱光検出器の変形例を示す断面図である。
【図１５】図１５は、散乱光検出器の配置に関する変形例を示す断面図である。
【図１６】図１６Ａ及び図１６Ｂは、散乱光検出器の配置に関する別の変形例を示す一部断面図である。
【図１７】図１７は、制御部の概略構成を示すブロック図を示す。
【実施形態】
【０００８】
＜内容＞
１．概要
２．用語の説明
３．ＥＵＶ光生成システムの全体説明
３．１  構成
３．２  動作
４．散乱光検出器を含むＥＵＶ光生成装置
４．１  構成
４．２  動作
４．３  パルスレーザ光の光路の制御
５．プリパルスレーザ装置を含むＥＵＶ光生成システム
５．１  構成
５．２  パルスレーザ光の光路の制御
６．変形例
６．１  散乱光検出器の例
６．２  ３つの散乱光検出器の配置例
６．３  ４つの散乱光検出器の配置例
７．制御部の構成
【０００９】
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．概要
ＬＰＰ式のＥＵＶ光生成装置においては、ターゲット供給部がターゲットを出力し、プラズマ生成領域に到達させてもよい。ターゲットがプラズマ生成領域に到達した時点で、レーザシステムがターゲットにパルスレーザ光を照射することにより、ターゲットがプラズマ化し、このプラズマからＥＵＶ光が放射され得る。
【００１１】
レーザシステムがターゲットにパルスレーザ光を照射するとき、ターゲットの中心とパルスレーザ光の光路軸とがほぼ一致することが望ましい。しかしながら、ターゲット供給部から出力されてプラズマ生成領域を通過するターゲットに、パルスレーザ光を高い正確さで照射することは容易ではない。
【００１２】
本開示の１つの観点によれば、パルスレーザ光の散乱光を、複数の散乱光検出器によって検出してもよい。これにより、ターゲットの中心とパルスレーザ光の光路軸とが一致しているか、ずれているかを検出してもよい。
【００１３】
本開示の別の観点によれば、パルスレーザ光の光路を変更する光路変更器と、複数の散乱光検出器の検出結果に基づいて、光路変更器を制御する光路制御部と、をさらに備えてもよい。これにより、ターゲットの中心とパルスレーザ光の光路軸とがほぼ一致するように、パルスレーザ光の光路を変更してもよい。
【００１４】
２．用語の説明
本願において使用される幾つかの用語を以下に説明する。
ターゲットの「軌道」は、ターゲット供給部から出力されるターゲットの理想的な経路、あるいは、ターゲット供給部の設計に従ったターゲットの経路であってもよい。
ターゲットの「軌跡」は、ターゲット供給部から出力されたターゲットの実際の経路であってもよい。
「プラズマ生成領域２５」は、ＥＵＶ光を生成するためのプラズマの生成が開始される所定領域を意味し得る。
パルスレーザ光の「光路軸」は、パルスレーザ光の光路の中心軸を意味し得る。
【００１５】
３．ＥＵＶ光生成システムの全体説明
３．１  構成
図１に、例示的なＬＰＰ式のＥＵＶ光生成システムの構成を概略的に示す。ＥＵＶ光生成装置１は、少なくとも１つのレーザシステム３と共に用いられてもよい。本願においては、ＥＵＶ光生成装置１及びレーザシステム３を含むシステムを、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、ターゲット供給部２６を含んでもよい。チャンバ２は、密閉可能であってもよい。ターゲット供給部２６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もよい。ターゲット供給部２６から供給さ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。
【００１６】
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、ウインドウ２１が設けられてもよく、ウインドウ２１をレーザシステム３から出力されるパルスレーザ光３２が透過してもよい。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及び第２の焦点を有し得る。ＥＵＶ集光ミラー２３の表面には、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の焦点がプラズマ生成領域２５に位置し、その第２の焦点が中間集光点（ＩＦ）２９２に位置するように配置されるのが好ましい。ＥＵＶ集光ミラー２３の中央部には貫通孔２４が設けられていてもよく、貫通孔２４をパルスレーザ光３３が通過してもよい。
【００１７】
ＥＵＶ光生成装置１は、ＥＵＶ光生成制御部５、ターゲットセンサ４等を含んでもよい。ターゲットセンサ４は、撮像機能を有してもよく、ターゲット２７の存在、軌跡、位置、速度等を検出するよう構成されてもよい。
【００１８】
また、ＥＵＶ光生成装置１は、チャンバ２の内部と露光装置６の内部とを連通させる接続部２９を含んでもよい。接続部２９内部には、アパーチャが形成された壁２９１が設けられてもよい。壁２９１は、そのアパーチャがＥＵＶ集光ミラー２３の第２の焦点位置に位置するように配置されてもよい。
【００１９】
さらに、ＥＵＶ光生成装置１は、レーザ光進行方向制御部３４、レーザ光集光ミラー２２、ターゲット２７を回収するためのターゲット回収部２８等を含んでもよい。レーザ光進行方向制御部３４は、レーザ光の進行方向を規定するための光学素子と、この光学素子の位置、姿勢等を調整するためのアクチュエータとを備えてもよい。
【００２０】
３．２  動作
図１を参照に、レーザシステム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部３４を経て、パルスレーザ光３２としてウインドウ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、少なくとも１つのレーザ光経路に沿ってチャンバ２内を進み、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つのターゲット２７に照射されてもよい。
【００２１】
ターゲット供給部２６は、ターゲット２７をチャンバ２内部のプラズマ生成領域２５に向けて出力するよう構成されてもよい。ターゲット２７には、パルスレーザ光３３に含まれる少なくとも１つのパルスが照射されてもよい。パルスレーザ光が照射されたターゲット２７はプラズマ化し、そのプラズマから放射光２５１が放射され得る。ＥＵＶ集光ミラー２３は、放射光２５１に含まれるＥＵＶ光を、他の波長域の光に比べて高い反射率で反射してもよい。ＥＵＶ集光ミラー２３によって反射されたＥＵＶ光を含む反射光２５２は、中間集光点２９２で集光され、露光装置６に出力されてもよい。なお、１つのターゲット２７に、パルスレーザ光３３に含まれる複数のパルスが照射されてもよい。
【００２２】
ＥＵＶ光生成制御部５は、ＥＵＶ光生成システム１１全体の制御を統括するよう構成されてもよい。ＥＵＶ光生成制御部５は、ターゲットセンサ４によって撮像されたターゲット２７のイメージデータ等を処理するよう構成されてもよい。また、ＥＵＶ光生成制御部５は、例えば、ターゲット２７を出力するタイミングの制御、ターゲット２７の出力方向の制御の内少なくとも一つを制御するよう構成されてもよい。さらに、ＥＵＶ光生成制御部５は、例えば、レーザシステム３の発振タイミングの制御、パルスレーザ光３２の進行方向の制御、パルスレーザ光３３の集光位置の制御の内少なくとも一つを制御するよう構成されてもよい。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が追加されてもよい。
【００２３】
４．散乱光検出器を含むＥＵＶ光生成装置
４．１  構成
図２及び図３は、第１の実施形態に係るＥＵＶ光生成システム１１の構成を示す一部断面図を示す。以下の説明において、Ｙ方向はターゲット２７の移動方向とほぼ一致していてもよい。Ｚ方向は、パルスレーザ光３３の進行方向とほぼ一致していてもよい。Ｘ方向は、Ｙ方向及びＺ方向の両方に垂直な方向であって、図２における紙面に垂直な方向であってもよい。
【００２４】
図２は、ターゲット２７の軌道とパルスレーザ光３３の光路軸との両方を含む面における断面を示している。ターゲット２７の軌道とパルスレーザ光３３の光路軸との両方を含む面は、ＹＺ面に平行な面であってもよい。図３は、ターゲット２７の軌道を含み、且つ、パルスレーザ光３３の光路軸に垂直な面における断面を示している。ターゲット２７の軌道を含み、且つ、パルスレーザ光３３の光路軸に垂直な面は、ＸＹ面に平行な面であってもよい。
【００２５】
図２に示されるように、チャンバ２の内部には、集光光学系２２ａと、ＥＵＶ集光ミラー２３と、ターゲット回収部２８と、ＥＵＶ集光ミラーホルダ８１と、プレート８２及びプレート８３と、光路変更器８４とが設けられてもよい。図３に示されるように、チャンバ２には、ターゲット供給部２６と、ターゲットセンサ４と、発光部４５と、複数の散乱光検出器７０ｃ、７０ｄ、７０ｅ及び７０ｆとが取り付けられてもよい。
【００２６】
チャンバ２の外部には、レーザシステム３と、レーザ光進行方向制御部３４ａと、ＥＵＶ光生成制御部５とが設けられてもよい。ＥＵＶ光生成制御部５は、レーザ制御部５０と、光路制御部５１と、ターゲット制御部５２と、遅延回路５３とを含んでいても良い。
【００２７】
ターゲット供給部２６は、リザーバ６１を有していても良い。リザーバ６１は、溶融されたターゲットの材料を、内部に貯蔵してもよい。リザーバ６１に備えられた図示しないヒータによって、ターゲットの材料がその融点以上の温度に維持されてもよい。リザーバ６１の一部が、チャンバ２の壁面に形成された貫通孔２ａを貫通しており、リザーバ６１の先端がチャンバ２の内部に位置していてもよい。リザーバ６１の上記先端には、開口６２が形成されていてもよい。
【００２８】
ターゲット供給部２６は、二軸ステージ６３をさらに有していてもよい。二軸ステージ６３は、チャンバ２に対するリザーバ６１及び開口６２の位置をＺ軸の方向及びＸ軸の方向に移動させることが可能であってもよい。これにより、二軸ステージ６３は、ターゲット２７の軌道を調整可能であってもよい。貫通孔２ａの周囲のチャンバ２の壁面と、リザーバ６１との間には、図示しないシール手段が配置されてもよい。そのようなシール手段により、貫通孔２ａの周囲のチャンバ２の壁面とリザーバ６１との間が密閉されていてもよい。
【００２９】
ターゲットセンサ４と発光部４５とは、ターゲット２７の軌道を挟んで互いに反対側に配置されていてもよい。チャンバ２にはウインドウ２１ａ及び２１ｂが取り付けられていてもよい。ウインドウ２１ａは、発光部４５とターゲット２７の軌道との間に位置していてもよい。ウインドウ２１ｂは、ターゲット２７の軌道とターゲットセンサ４との間に位置していてもよい。
【００３０】
ターゲットセンサ４は、光センサ４１と、集光光学系４２と、容器４３とを含んでもよい。容器４３はチャンバ２の外部に固定され、この容器４３内に、光センサ４１及び集光光学系４２が固定されてもよい。発光部４５は、光源４６と、集光光学系４７と、容器４８とを含んでもよい。容器４８はチャンバ２の外部に固定され、この容器４８内に、光源４６及び集光光学系４７が固定されてもよい。
【００３１】
光源４６の出力光は、集光光学系４７によって、ターゲット供給部２６とプラズマ生成領域２５との間のターゲット２７の軌道及びその周囲に、集光され得る。ターゲット２７が発光部４５による光の集光位置を通過するときに、ターゲットセンサ４は、光センサ４１によって、ターゲット２７の軌道及びその周囲を通る光の光強度の変化を検出してもよい。ターゲットセンサ４は、この光強度の変化を、ターゲット検出信号として、ＥＵＶ光生成制御部５に含まれるレーザ制御部５０に出力してもよい。
【００３２】
レーザシステム３は、ＣＯ２レーザ装置を含んでいてもよい。レーザシステム３は、ＥＵＶ光生成制御部５に含まれるレーザ制御部５０による制御に従って、パルスレーザ光を出力してもよい。
【００３３】
レーザ光進行方向制御部３４ａは、高反射ミラー３４１及び３４２を含んでもよい。高反射ミラー３４１は、ホルダ３４３によって支持されていてもよい。高反射ミラー３４２は、ホルダ３４４によって支持されていてもよい。
【００３４】
プレート８２は、チャンバ２に固定されてもよい。プレート８２には、プレート８３が支持されてもよい。集光光学系２２ａは、軸外放物面ミラー２２１及び平面ミラー２２２を含んでもよい。軸外放物面ミラー２２１は、ホルダ２２３によって支持されてもよい。平面ミラー２２２は、ホルダ２２４によって支持されてもよい。ホルダ２２３及び２２４は、プレート８３に固定されてもよい。
【００３５】
光路変更器８４は、ＥＵＶ光生成制御部５に含まれる光路制御部５１から出力される制御信号により、プレート８２に対するプレート８３の位置を変更可能であってもよい。プレート８３の位置が変更されることにより、軸外放物面ミラー２２１及び平面ミラー２２２の位置が変更されてもよい。その結果、軸外放物面ミラー２２１及び平面ミラー２２２によって反射されたパルスレーザ光３３の光路が変更されてもよい。
【００３６】
図３に示されるように、複数の散乱光検出器７０ｃ〜７０ｆは、ＸＹ面に平行な面上に、プラズマ生成領域２５からほぼ等距離の位置に配置されていてもよい。プラズマ生成領域２５からみて、光センサ７１ｃ、７１ｄ、７１ｅ及び７１ｆは、ＸＺ面及びＹＺ面から約４５°傾いた方向に位置していてもよい。
【００３７】
複数の散乱光検出器７０ｃ〜７０ｆは、それぞれ、光センサ７１ｃ〜７１ｆと、バンドパスフィルタ７２ｃ、７２ｄ、７２ｅ及び７２ｆと、容器７３ｃ、７３ｄ、７３ｅ及び７３ｆとを含んでいてもよい。容器７３ｃ〜７３ｆはチャンバ２の外部に固定され、容器７３ｃ〜７３ｆ内に、それぞれ、光センサ７１ｃ〜７１ｆ及びバンドパスフィルタ７２ｃ〜７２ｆが固定されてもよい。
【００３８】
光センサ７１ｃ〜７１ｆは、それぞれ、その受光面がプラズマ生成領域２５を向くように配置されていてもよい。光センサ７１ｃ〜７１ｆは、フォトダイオード又は焦電素子であってもよい。バンドパスフィルタ７２ｃ〜７２ｆは、それぞれ、光センサ７１ｃ〜７１ｆとプラズマ生成領域２５との間に配置されてもよい。バンドパスフィルタ７２ｃ〜７２ｆは、パルスレーザ光３３に含まれる波長成分を他の波長成分より高い透過率で透過させるように構成されていてもよい。チャンバ２にはウインドウ２１ｃ〜２１ｆが取り付けられていてもよい。ウインドウ２１ｃ〜２１ｆは、それぞれ、散乱光検出器７０ｃ〜７０ｆとプラズマ生成領域２５との間に位置していてもよい。
【００３９】
ＥＵＶ集光ミラー２３は、ＥＵＶ集光ミラーホルダ８１を介してプレート８２に固定されていてもよい。
【００４０】
４．２  動作
ＥＵＶ光生成制御部５に含まれるターゲット制御部５２は、ターゲット供給部２６がターゲット２７を出力するように、ターゲット供給部２６に制御信号を出力してもよい。
ターゲット供給部２６は、開口６２を介して、複数の液滴状のターゲット２７を順次出力してもよい。複数の液滴状のターゲット２７は、その出力順に従って、プラズマ生成領域２５に到達してもよい。ターゲット回収部２８は、ターゲット２７の軌道の延長線上に配置され、プラズマ生成領域２５を通過したターゲット２７を回収してもよい。
レーザ制御部５０は、ターゲットセンサ４から出力されるターゲット検出信号を受信してもよい。
【００４１】
レーザ制御部５０は、以下のように、レーザシステム３を制御してもよい。
レーザ制御部５０は、ターゲット検出信号に基づいて、第１のトリガ信号を遅延回路５３に出力してもよい。
遅延回路５３は、第１のトリガ信号を受信し、第１のトリガ信号の受信タイミングに対して所定の遅延時間だけ遅延した第２のトリガ信号を、レーザシステム３に出力してもよい。レーザシステム３は、第２のトリガ信号に従って、パルスレーザ光を出力してもよい。
このようにして、ターゲット２７がプラズマ生成領域２５又はその近傍に到達するタイミングで、パルスレーザ光３３が当該ターゲット２７に集光され得る。
【００４２】
レーザ光進行方向制御部３４ａに含まれる高反射ミラー３４１は、レーザシステム３によって出力されたパルスレーザ光３１の光路に配置されてもよい。高反射ミラー３４１は、パルスレーザ光３１を高い反射率で反射してもよい。
【００４３】
高反射ミラー３４２は、高反射ミラー３４１によって反射されたパルスレーザ光の光路に配置されてもよい。高反射ミラー３４２は、パルスレーザ光を高い反射率で反射し、この光をパルスレーザ光３２として集光光学系２２ａに導いてもよい。
【００４４】
集光光学系２２ａに含まれる軸外放物面ミラー２２１は、パルスレーザ光３２の光路に配置されてもよい。軸外放物面ミラー２２１は、パルスレーザ光３２を平面ミラー２２２に向けて反射してもよい。平面ミラー２２２は、軸外放物面ミラー２２１によって反射されたパルスレーザ光を、パルスレーザ光３３としてプラズマ生成領域２５又はその近傍に向けて反射してもよい。パルスレーザ光３３は、軸外放物面ミラー２２１の反射面形状に従い、プラズマ生成領域２５はその近傍において集光されてもよい。
【００４５】
プラズマ生成領域２５又はその近傍において、１つのターゲット２７に、パルスレーザ光３３が照射されてもよい。液滴状のターゲット２７にパルスレーザ光３３が照射されると、液滴状のターゲット２７がプラズマ化し、ＥＵＶ光が生成され得る。
また、液滴状のターゲット２７に照射されたパルスレーザ光３３の散乱光が、当該ターゲット２７から複数の散乱光検出器７０ｃ〜７０ｆに到達し得る。
【００４６】
複数の散乱光検出器７０ｃ〜７０ｆは、パルスレーザ光３３に含まれる波長成分を検出することにより、パルスレーザ光３３の散乱光を検出してもよい。複数の散乱光検出器７０ｃ〜７０ｆによる検出結果は、光路制御部５１に出力されてもよい。光路制御部５１は、複数の散乱光検出器７０ｃ〜７０ｆによって検出された散乱光の検出結果に基づき、パルスレーザ光３３がターゲット２７の中心を含む許容範囲に照射されたか否かを判定してもよい。
【００４７】
図４は、図３に示された複数の散乱光検出器７０ｃ〜７０ｆの１つによって検出されるパルスレーザ光３３の散乱光のパルス波形の波形図である。図４において、横軸は時間Ｔを示し、縦軸は光強度Ｉを示す。散乱光検出器７０ｃ〜７０ｆは、このような散乱光のパルス波形における光強度Ｉのピーク値を光路制御部５１に出力してもよい。あるいは、散乱光検出器７０ｃ〜７０ｆは、このような散乱光のパルス波形における光強度Ｉの時間Ｔによる積分値を光路制御部５１に出力してもよい。この積分値は、散乱光検出器７０ｃ〜７０ｆが受光した散乱光のエネルギーに相当し得る。
【００４８】
図５Ａ〜図５Ｃは、ターゲット２７に照射されたパルスレーザ光の散乱光の分布を説明する図である。集光光学系２２ａによって集光されたパルスレーザ光３３が液滴状のターゲット２７に照射された場合、散乱光３３ａは、ターゲット２７の表面から多方向に進行し得る。散乱光３３ａとして示される各方向への矢印の長さ、あるいは、ターゲット２７からそのターゲット２７を囲む破線までの距離が、各方向への散乱光の光強度Ｉに対応する。
【００４９】
まず、図５Ｂに示されるように、パルスレーザ光３３の光路軸とターゲット２７の中心とがほぼ一致する場合を考える。この場合には、散乱光３３ａは、パルスレーザ光３３の光路軸に対して軸対称の光強度分布を有し得る。これに対して、図５Ａに示されるように、パルスレーザ光３３の光路軸がターゲット２７の中心に対して図５Ａの下方向にずれている場合を考える。この場合には、散乱光３３ａの光強度分布は、パルスレーザ光３３の光路軸に対して軸対称ではなく、図５Ａの下方向における光強度が、他の方向における光強度よりも大きい光強度分布となり得る。図５Ｃに示されるように、パルスレーザ光３３の光路軸がターゲット２７の中心に対して図５Ｃの上方向にずれている場合には、散乱光３３ａは、図５Ｃの上方向における光強度が、他の方向における光強度よりも大きい光強度分布を有し得る。
【００５０】
パルスレーザ光３３の光路軸が上下方向にずれた場合だけでなく、パルスレーザ光３３の光路軸と交差する方向であれば、いずれの方向にずれた場合にも、同様に散乱光３３ａの光強度分布が変化し得る。そこで、パルスレーザ光３３の光路軸に対して軸対称の位置に複数の散乱光検出器７０ｃ〜７０ｆを配置することが望ましい。これにより、各位置において散乱光３３ａを検出し、散乱光３３ａの光強度分布を検出することができる。そして、パルスレーザ光３３の光路軸とターゲット２７の中心とのずれが許容範囲か否かを判定することができる。あるいは、散乱光３３ａの光強度分布に応じて、パルスレーザ光３３の光路軸とターゲット２７の中心とのずれの量を判定してもよい。
【００５１】
４．３  パルスレーザ光の光路の制御
図６は、第１の実施形態におけるＥＵＶ光生成制御部５の動作を示すフローチャートである。ＥＵＶ光生成制御部５は、以下の処理によって、ターゲットの中心とパルスレーザ光の光路軸とのずれが許容範囲か否かを検出してもよい。また、ＥＵＶ光生成制御部５は、以下の処理によって、ターゲットの中心とパルスレーザ光の光路軸とのずれが許容範囲内となるように、パルスレーザ光の光路を変更してもよい。なお、レーザ制御部５０、光路制御部５１、及びターゲット制御部５２の動作を、図６〜図８においてはまとめてＥＵＶ光生成制御部５の動作として説明する。
【００５２】
図６に示される処理は、ＥＵＶ光生成制御部５が、露光装置６からＥＵＶ光の出力指令信号を受信した後にスタートし、露光装置６からＥＵＶ光の出力停止信号を受信した後に終了する処理であってもよい。
【００５３】
まず、ＥＵＶ光生成制御部５は、ターゲット供給部２６を制御して、チャンバ２内へのターゲット２７の供給を開始させてもよい（ステップＳ１００）。ターゲット供給部２６は、複数の液滴状のターゲット２７をチャンバ２内に順次供給してもよい。
【００５４】
次に、ＥＵＶ光生成制御部５は、パルスレーザ光の光路軸制御を開始することを示す信号を露光装置６に出力してもよい（ステップＳ１１０）。
【００５５】
次に、ＥＵＶ光生成制御部５は、露光装置６から、プラズマ生成領域２５の目標位置を示すデータを受信してもよい（ステップＳ１２０）。
【００５６】
次に、ＥＵＶ光生成制御部５は、露光装置６から受信した目標位置のデータに基づいて、ターゲット２７の位置及びパルスレーザ光の光路軸を制御してもよい（ステップＳ１３０）。この処理の詳細については、図７を参照しながら後述する。
【００５７】
次に、ＥＵＶ光生成制御部５は、レーザ制御部５０から遅延回路５３への第１のトリガ信号の出力を開始することにより、遅延回路５３からレーザシステム３への第２のトリガ信号の出力を開始してもよい（ステップＳ１４０）。第１のトリガ信号は、ターゲットセンサ４から受信したターゲット検出信号に基づいて出力されてもよい。第２のトリガ信号は、第１のトリガ信号に対して所定の遅延時間だけ遅延した信号であってもよい。
【００５８】
次に、ＥＵＶ光生成制御部５は、複数の散乱光検出器７０ｃ〜７０ｆを用いて、パルスレーザ光の散乱光を検出してもよい（ステップＳ１５０）。特に、ＥＵＶ光生成制御部５は、パルスレーザ光の散乱光の偏りを算出してもよい。この処理の詳細については、図８を参照しながら後述する。
【００５９】
次に、ＥＵＶ光生成制御部５は、パルスレーザ光の散乱光の偏りが許容範囲内か否かを判定してもよい（ステップＳ１６０）。ステップＳ１６０において、パルスレーザ光の散乱光の偏りが許容範囲内でない場合には（ステップＳ１６０；ＮＯ）、ＥＵＶ光生成制御部５は、処理をステップＳ１７０に進めてもよい。
【００６０】
ステップＳ１７０において、ＥＵＶ光生成制御部５は、パルスレーザ光の光路軸を制御中であることを示す信号を露光装置６に出力してもよい。この信号は、ＥＵＶ光が生成されても、ＥＵＶ光のエネルギーや、ＥＵＶ光の発光位置が適切ではない場合があることを露光装置６に通知し得る。
次に、ＥＵＶ光生成制御部５は、パルスレーザ光の散乱光の偏りが小さくなるように、パルスレーザ光の光路軸を制御してもよい（ステップＳ１８０）。パルスレーザ光の光路軸の制御は、光路変更器８４を駆動することによって、行われてもよい。
【００６１】
次に、ＥＵＶ光生成制御部５は、処理をステップＳ１５０に戻して、再度散乱光を検出してもよい。ステップＳ１５０〜Ｓ１８０の処理を繰り返すことにより、散乱光の偏りが小さくなるように、パルスレーザ光の光路軸が制御されてもよい。
【００６２】
ステップＳ１６０において、パルスレーザ光の散乱光の偏りが許容範囲内である場合には（ステップＳ１６０；ＹＥＳ）、ＥＵＶ光生成制御部５は、処理をステップＳ１９０に進めてもよい。
ステップＳ１９０において、ＥＵＶ光生成制御部５は、パルスレーザ光の光路軸の制御が完了したことを示す信号を露光装置６に出力してもよい。この信号は、露光装置６が半導体ウエハの露光に使用可能なＥＵＶ光を、ＥＵＶ光生成システム１１が生成可能であることを露光装置６に通知し得る。例えば、露光装置６は、この信号を受信してからステップＳ１７０におけるパルスレーザ光の光路軸を制御中であることを示す信号を受信するまでの間、露光動作を行うようにしてもよい。
【００６３】
次に、ＥＵＶ光生成制御部５は、プラズマ生成領域２５の目標位置が変更されたか否かを判定してもよい（ステップＳ２００）。この判定は、露光装置６から受信する信号に基づいて行われてもよい。
【００６４】
ステップＳ２００において、プラズマ生成領域２５の目標位置が変更されていない場合には（ステップＳ２００；ＮＯ）、ＥＵＶ光生成制御部５は、処理をステップＳ１５０に戻して、再度、散乱光を検出してもよい。散乱光の偏りが許容範囲内であれば（ステップＳ１６０；ＹＥＳ）、ステップＳ１５０、Ｓ１６０、Ｓ１９０及びステップＳ２００の処理が繰り返され、散乱光の偏りが継続的に監視され得る。散乱光の偏りが許容範囲内でなくなった場合には（ステップＳ１６０；ＮＯ）、ステップＳ１５０〜Ｓ１８０の処理が繰り返され、散乱光の偏りが小さくなるように、パルスレーザ光の光路軸が制御され得る。
【００６５】
ステップＳ２００において、プラズマ生成領域２５の目標位置が変更された場合には（ステップＳ２００；ＹＥＳ）、ＥＵＶ光生成制御部５は、処理をステップＳ１１０に戻してもよい。そして、パルスレーザ光の光路軸の制御開始を示す信号を露光装置６に出力し（ステップＳ１１０）、プラズマ生成領域２５の目標位置を示すデータを受信してもよい（ステップＳ１２０）。
以上の処理が、露光装置６からＥＵＶ光の出力停止信号を受信するまで繰り返されてもよい。
【００６６】
図７は、図６に示される目標位置に基づく制御の処理の詳細を示すフローチャートである。図７に示される処理は、図６に示されるステップＳ１３０のサブルーチンとして、ＥＵＶ光生成制御部５によって行われてもよい。
【００６７】
まず、ＥＵＶ光生成制御部５は、ターゲット２７が目標位置を通過するように、ターゲット供給部２６の二軸ステージ６３を制御してもよい（ステップＳ１３２）。ここでの目標位置は、ステップＳ１２０で受信した目標位置と同じでもよい。二軸ステージ６３を制御することにより、ターゲット２７のＸ方向の位置及びＺ方向の位置が制御され得る。
【００６８】
次に、ＥＵＶ光生成制御部５は、レーザシステム３に出力されるトリガ信号の遅延時間を設定してもよい（ステップＳ１３３）。この遅延時間は、ターゲット検出信号に基づく第１のトリガ信号に対して遅延回路５３が出力する第２のトリガ信号の遅延時間であってもよい。この遅延時間は、ターゲット２７がプラズマ生成領域２５の目標位置に到達するタイミングでパルスレーザ光が集光されるように設定されてもよい。すなわち、この遅延時間の設定により、パルスレーザ光が照射される時点でのターゲット２７のＹ方向の位置が制御され得る。
【００６９】
次に、ＥＵＶ光生成制御部５は、パルスレーザ光が目標位置で集光されるように、光路変更器８４によってパルスレーザ光の光路軸を制御してもよい（ステップＳ１３５）。その後、本フローチャートによる処理を終了してもよい。
以上の処理により、目標位置においてプラズマが生成されるように、ターゲット２７の位置及びパルスレーザ光の光路軸が制御され得る。
【００７０】
図８は、図６に示される散乱光を検出する処理の詳細を示すフローチャートである。図８に示される処理は、図６に示されるステップＳ１５０のサブルーチンとして、ＥＵＶ光生成制御部５によって行われてもよい。
【００７１】
まず、ＥＵＶ光生成制御部５は、複数の散乱光検出器７０ｃ〜７０ｆから、散乱光の検出結果を読み込んでもよい（ステップＳ１５１）。散乱光の検出結果は、散乱光のエネルギーであってもよい。例えば、散乱光検出器７０ｃの検出結果をＥ１とし、散乱光検出器７０ｄの検出結果をＥ２とし、散乱光検出器７０ｅの検出結果をＥ３とし、散乱光検出器７０ｆの検出結果をＥ４としてもよい。
【００７２】
次に、ＥＵＶ光生成制御部５は、散乱光の偏りを算出してもよい（ステップＳ１５２）。散乱光の偏りとしては、例えば、以下のように、Ｘ方向の偏りΔＳｘとＹ方向の偏りΔＳｙとが算出されてもよい。
ΔＳｘ＝（Ｅ１＋Ｅ２−Ｅ３−Ｅ４）／（Ｅ１＋Ｅ２＋Ｅ３＋Ｅ４）
ΔＳｙ＝（Ｅ２＋Ｅ３−Ｅ１−Ｅ４）／（Ｅ１＋Ｅ２＋Ｅ３＋Ｅ４）
【００７３】
その後、本フローチャートによる処理を終了してもよい。
以上の処理により、パルスレーザ光の散乱光が検出され、パルスレーザ光の散乱光の偏りが算出され得る。上述のステップＳ１６０において、散乱光の偏りが許容範囲内か否かを判定するときは、ステップＳ１５２で算出されたΔＳｘ及びΔＳｙの絶対値を所定の閾値と比較してもよい。上述のステップＳ１８０において、パルスレーザ光の光路軸を制御するときは、ステップＳ１５２で算出されたΔＳｘ及びΔＳｙの符号と逆の方向にパルスレーザ光の光路軸が移動するように、光路変更器８４が駆動されてもよい。
【００７４】
５．プリパルスレーザ装置を含むＥＵＶ光生成システム
５．１  構成
図９は、第２の実施形態に係るＥＵＶ光生成システム１１の構成を示す一部断面図である。第２の実施形態においては、レーザシステム３が、プリパルスレーザ装置３ａとメインパルスレーザ装置３ｂとを含んでいてもよい。
【００７５】
プリパルスレーザ装置３ａは、ＹＡＧレーザ装置を含んでいてもよい。メインパルスレーザ装置３ｂは、ＣＯ２レーザ装置を含んでいてもよい。プリパルスレーザ装置３ａは、第１のパルスレーザ光を出力する第１のパルスレーザ装置に相当し得る。メインパルスレーザ装置３ｂは、第２のパルスレーザ光を出力する第２のパルスレーザ装置に相当し得る。
【００７６】
プリパルスレーザ装置３ａから出力された第１のパルスレーザ光の光路には、高反射ミラー３４５が位置していてもよい。高反射ミラー３４５は、ホルダ３４７によって支持されていてもよい。メインパルスレーザ装置３ｂから出力された第２のパルスレーザ光の光路には、高反射ミラー３４１及び高反射ミラー３４２が位置していてもよい。
【００７７】
高反射ミラー３４５によって反射された第１のパルスレーザ光の光路と、高反射ミラー３４２によって反射された第２のパルスレーザ光の光路とが交差する位置に、ビームコンバイナ３４６が配置されていてもよい。ビームコンバイナ３４６は、ホルダ３４８によって支持されていてもよい。ビームコンバイナ３４６は、図９における上方向から入射する第１のパルスレーザ光に含まれる波長成分を高い反射率で反射して、集光光学系２２ａに導いてもよい。ビームコンバイナ３４６は、図９における右方向から入射する第２のパルスレーザ光に含まれる波長成分を高い透過率で透過させて、集光光学系２２ａに導いてもよい。集光光学系２２ａに設けられた光路変更器８４は、第１のパルスレーザ光の光路と第２のパルスレーザ光の光路とを同時に変更可能であってもよい。
【００７８】
高反射ミラー３４２のホルダ３４４には、第２のパルスレーザ光の光路を変更するため、アクチュエータ３４９が備えられている。アクチュエータ３４９は、ＥＵＶ光生成制御部５に含まれる光路制御部５１からの制御信号に従って駆動されるように構成されていてもよい。アクチュエータ３４９が駆動されることにより、ホルダ３４４に支持された高反射ミラー３４２の傾きが変化し得る。高反射ミラー３４２の傾きが変化することにより、第２のパルスレーザ光の光路が変更されてもよい。アクチュエータ３４９は、第２の光路変更器に相当し得る。
【００７９】
第２の実施形態において、遅延回路５３は、レーザ制御部５０から出力された第１のトリガ信号に対し、第１の遅延時間だけ遅延した第２のトリガ信号を、プリパルスレーザ装置３ａに出力してもよい。遅延回路５３は、さらに、第１のトリガ信号に対し、第１の遅延時間より長い第２の遅延時間だけ遅延した第３のトリガ信号を、メインパルスレーザ装置３ｂに出力してもよい。プリパルスレーザ装置３ａ及びメインパルスレーザ装置３ｂは、それぞれのトリガ信号に従って、第１及び第２のパルスレーザ光を出力してもよい。
【００８０】
図１０は、第２の実施形態における複数の散乱光検出器７０ｃ〜７０ｆの１つによって検出される第１及び第２のパルスレーザ光の散乱光のパルス波形の波形図である。図１０において、横軸は時間Ｔを示し、縦軸は光強度Ｉを示す。なお、第２の実施形態における複数の散乱光検出器７０ｃ〜７０ｆの各々は、第１のパルスレーザ光の散乱光に含まれる波長成分と、第２のパルスレーザ光の散乱光に含まれる波長成分と、の両方を検出可能に構成されていてもよい。複数の散乱光検出器７０ｃ〜７０ｆにそれぞれ含まれる光センサ７１ｃ〜７１ｆは、焦電素子であってもよい。
【００８１】
図１０に示されるように、プリパルスレーザ装置３ａから第１のパルスレーザ光３３ｐが出力された後、メインパルスレーザ装置３ｂから第２のパルスレーザ光３３ｍが出力されるまでの間には、所定の時間差があってもよい。この時間差は、第１の遅延時間と第２の遅延時間との差分に相当し得る。
【００８２】
図１１は、ターゲットに第１及び第２のパルスレーザ光が照射されたときのターゲットの様子を説明する図である。ターゲット２７は、図１１における下方向に速度ｖで移動し得る。ターゲット２７が図１１に実線で示される第１の位置に到達したときに、このターゲット２７に、プリパルスレーザ装置３ａから出力された第１のパルスレーザ光３３ｐが照射されてもよい。
【００８３】
第１のパルスレーザ光３３ｐが照射されたターゲット２７は、第１のパルスレーザ光３３ｐのエネルギーによって破壊されて拡散し、図１１に示される二次ターゲット２７ａとなり得る。二次ターゲット２７ａの重心の位置は、ターゲット２７の運動量に基づく慣性、あるいは第１のパルスレーザ光３３ｐのエネルギーによって、上記第１の位置とは異なる位置に移動し得る。二次ターゲット２７ａの重心の位置が第２の位置に到達したときに、この二次ターゲット２７ａに、メインパルスレーザ装置３ｂから出力された第２のパルスレーザ光３３ｍが照射されてもよい。
【００８４】
従って、第１のパルスレーザ光３３ｐは第１の位置に集光され、第２のパルスレーザ光３３ｍは、第１の位置と異なる第２の位置に集光されてもよい。第２の位置は、プラズマ生成領域２５の目標位置と同じでもよい。
【００８５】
５．２  パルスレーザ光の光路の制御
図１２は、第２の実施形態におけるＥＵＶ光生成制御部５の動作を示すフローチャートである。第２の実施形態におけるＥＵＶ光生成制御部５の動作は、露光装置６から受信した目標位置のデータに基づいて、ターゲット２７の位置及びパルスレーザ光の光路軸を制御する処理（ステップＳ１３０ａ）が、第１の実施形態と異なっていてもよい。また、第２の実施形態におけるＥＵＶ光生成制御部５の動作は、第１のパルスレーザ光の散乱光を検出する処理と（ステップＳ１５０ｐ）、第２のパルスレーザ光の散乱光を検出する処理と（ステップＳ１５０ｍ）を行う点で、第１の実施形態と異なっていてもよい。他の点については、第１の実施形態における動作と同様でよい。なお、レーザ制御部５０、光路制御部５１、及びターゲット制御部５２の動作を、図１２及び図１３においてはまとめてＥＵＶ光生成制御部５の動作として説明する。
【００８６】
図１３は、図１２に示される目標位置に基づく制御の処理の詳細を示すフローチャートである。図１３に示される処理は、図１２に示されるステップＳ１３０ａのサブルーチンとして、ＥＵＶ光生成制御部５によって行われてもよい。
【００８７】
まず、ＥＵＶ光生成制御部５は、露光装置６から受信した目標位置のデータに基づいて、第１のパルスレーザ光が集光される第１の位置と、第２のパルスレーザ光が集光される第２の位置とを算出してもよい（ステップＳ１３１ａ）。第１の位置は、露光装置６から受信した目標位置よりもターゲット２７の軌道の上流側に所定量離れた位置でもよい。第２の位置は、露光装置６から受信した目標位置と同じでもよい。
【００８８】
次に、ＥＵＶ光生成制御部５は、ターゲット２７が第１の位置を通過するように、ターゲット供給部２６の二軸ステージ６３を制御してもよい（ステップＳ１３２ａ）。二軸ステージ６３を制御することにより、ターゲット２７のＸ方向の位置及びＺ方向の位置が制御され得る。
【００８９】
次に、ＥＵＶ光生成制御部５は、プリパルスレーザ装置３ａに出力されるトリガ信号の第１の遅延時間を設定してもよい（ステップＳ１３３ａ）。第１の遅延時間は、ターゲット検出信号に基づく第１のトリガ信号に対して遅延回路５３が出力する第２のトリガ信号の遅延時間であってもよい。第１の遅延時間は、ターゲット２７が第１の位置に到達するタイミングで第１のパルスレーザ光が集光されるように設定されてもよい。すなわち、第１の遅延時間の設定により、第１のパルスレーザ光が照射される時点でターゲット２７のＹ方向の位置が制御され得る。
【００９０】
次に、ＥＵＶ光生成制御部５は、メインパルスレーザ装置３ｂに出力されるトリガ信号の第２の遅延時間を設定してもよい（ステップＳ１３４ａ）。第２の遅延時間は、ターゲット検出信号に基づく第１のトリガ信号に対して遅延回路５３が出力する第３のトリガ信号の遅延時間であってもよい。第２の遅延時間は、二次ターゲット２７ａが第２の位置に到達するタイミングで第２のパルスレーザ光が照射されるように設定されてもよい。
【００９１】
次に、ＥＵＶ光生成制御部５は、第１のパルスレーザ光が第１の位置で集光されるように、光路変更器８４によって、第１のパルスレーザ光の光路軸を制御してもよい（ステップＳ１３５ａ）。
次に、ＥＵＶ光生成制御部５は、第２のパルスレーザ光が第２の位置で集光されるように、高反射ミラー３４２のホルダ３４４に備えられたアクチュエータ３４９によって、第２のパルスレーザ光の光路軸を制御してもよい（ステップＳ１３６ａ）。
その後、本フローチャートによるＳ１３０ａの処理を終了してもよい。
【００９２】
図１２を再び参照し、ＥＵＶ光生成制御部５は、遅延回路５３からプリパルスレーザ装置３ａ及びメインパルスレーザ装置３ｂに対するトリガ信号の出力を開始させてもよい（ステップＳ１４０）。
【００９３】
次に、ＥＵＶ光生成制御部５は、複数の散乱光検出器７０ｃ〜７０ｆを用いて、第１のパルスレーザ光の散乱光を検出してもよい（ステップＳ１５０ｐ）。図１０に示されるように、散乱光検出器によって検出される散乱光のパルス波形には、第１の遅延時間と第２の遅延時間との差分に相当する時間差を有する２つのピークがあり得る。この２つのピークのうちの、最初のピークが、第１のパルスレーザ光の散乱光に相当し得る。ＥＵＶ光生成制御部５は、第１のパルスレーザ光の散乱光の偏りを算出してもよい。この算出処理は、第１の実施形態において図８を参照しながら説明したものと同様でよい。
【００９４】
次に、ＥＵＶ光生成制御部５は、第１のパルスレーザ光の散乱光の偏りが許容範囲内か否かを判定してもよい（ステップＳ１６０ｐ）。ステップＳ１６０ｐにおいて、第１のパルスレーザ光の散乱光の偏りが許容範囲内でない場合には（ステップＳ１６０ｐ；ＮＯ）、ＥＵＶ光生成制御部５は、処理をステップＳ１８０ｐに進めてもよい。あるいは、第１の実施形態と同様に、パルスレーザ光の光路軸を制御中であることを示す信号を出力してから、処理をステップＳ１８０ｐに進めてもよい。
ステップＳ１８０ｐにおいて、ＥＵＶ光生成制御部５は、第１のパルスレーザ光の散乱光の偏りが小さくなるように、第１のパルスレーザ光の光路軸を制御してもよい。第１のパルスレーザ光の光路軸の制御は、光路変更器８４を駆動することによって、行われてもよい。
【００９５】
次に、ＥＵＶ光生成制御部５は、処理をステップＳ１５０ｐに戻して、再度、第１のパルスレーザ光の散乱光を検出してもよい。ステップＳ１５０ｐ〜Ｓ１８０ｐの処理を繰り返すことにより、第１のパルスレーザ光の散乱光の偏りが小さくなるように、第１のパルスレーザ光の光路軸が制御されてもよい。
【００９６】
ステップＳ１６０ｐにおいて、第１のパルスレーザ光の散乱光の偏りが許容範囲内である場合には（ステップＳ１６０ｐ；ＹＥＳ）、ＥＵＶ光生成制御部５は、処理をステップＳ１５０ｍに進めてもよい。
【００９７】
Ｓ１５０ｍにおいて、ＥＵＶ光生成制御部５は、複数の散乱光検出器７０ｃ〜７０ｆを用いて、第２のパルスレーザ光の散乱光を検出してもよい。図１０に示される散乱光のパルス波形の２つのピークのうちの、２番目のピークが、第２のパルスレーザ光の散乱光に相当し得る。ＥＵＶ光生成制御部５は、第２のパルスレーザ光の散乱光の偏りを算出してもよい。この算出処理は、第１の実施形態において図８を参照しながら説明したものと同様でよい。
【００９８】
次に、ＥＵＶ光生成制御部５は、第２のパルスレーザ光の散乱光の偏りが許容範囲内か否かを判定してもよい（ステップＳ１６０ｍ）。ステップＳ１６０ｍにおいて、第２のパルスレーザ光の散乱光の偏りが許容範囲内でない場合には（ステップＳ１６０ｍ；ＮＯ）、ＥＵＶ光生成制御部５は、処理をステップＳ１８０ｍに進めてもよい。あるいは、第１の実施形態と同様に、パルスレーザ光の光路軸を制御中であることを示す信号を出力してから、処理をステップＳ１８０ｍに進めてもよい。
ステップＳ１８０ｍにおいて、ＥＵＶ光生成制御部５は、第２のパルスレーザ光の散乱光の偏りが小さくなるように、第２のパルスレーザ光の光路軸を制御してもよい。第２のパルスレーザ光の光路軸の制御は、アクチュエータ３４９を駆動することによって、行われてもよい。
【００９９】
次に、ＥＵＶ光生成制御部５は、処理をステップＳ１５０ｐに戻して、再度、第１のパルスレーザ光の散乱光を検出してもよい。ステップＳ１５０ｐ〜Ｓ１８０ｍの処理を繰り返すことにより、検出される第１のパルスレーザ光の散乱光の偏りが小さく、且つ、検出される第２のパルスレーザ光の散乱光の偏りが小さくなるように、第１及び第２のパルスレーザ光の光路軸が制御されてもよい。
【０１００】
ステップＳ１６０ｍにおいて、第２のパルスレーザ光の散乱光の偏りが許容範囲内である場合には（ステップＳ１６０ｍ；ＹＥＳ）、ＥＵＶ光生成制御部５は、処理をステップＳ１９０に進めてもよい。その後の処理は、第１の実施形態と同様でよい。
【０１０１】
第２の実施形態においては、第１のパルスレーザ光の散乱光の偏りと、第２のパルスレーザ光の散乱光の偏りとを、別々に検出することができる。これにより、第１のパルスレーザ光の光路軸と第２のパルスレーザ光の光路軸とをそれぞれ制御し得る。
【０１０２】
なお、第２の実施形態において、複数の散乱光検出器の各々が、第１のパルスレーザ光の散乱光及び第２のパルスレーザ光の散乱光の両方を検出するように構成された場合について説明したが、本開示はこれに限定されない。第１のパルスレーザ光の散乱光を検出するように各々構成された複数の第１の散乱光検出器と、第２のパルスレーザ光の散乱光を検出するように各々構成された複数の第２の散乱光検出器と、が用いられてもよい。
【０１０３】
６．変形例
６．１  散乱光検出器の例
図１４は、散乱光検出器の変形例を示す断面図である。上述の第１の実施形態又は第２の実施形態において、散乱光検出器は、図１４に示されるように構成されてもよい。図１４に示される散乱光検出器７０は、光センサ７１と、バンドパスフィルタ７２と、容器７３と、集光レンズ７４と、コリメートレンズ２１ｇとを含んでいてもよい。
【０１０４】
光センサ７１と、バンドパスフィルタ７２と、容器７３とは、上述の散乱光検出器に含まれていたものと同様でよい。コリメートレンズ２１ｇは、チャンバ２のウインドウを兼ねていてもよい。コリメートレンズ２１ｇは、コリメートレンズ２１ｇからプラズマ生成領域２５までの距離とほぼ一致する焦点距離を有していてもよい。集光レンズ７４は、集光レンズ７４から光センサ７１の受光面までの距離とほぼ一致する焦点距離を有していてもよい。
【０１０５】
コリメートレンズ２１ｇと集光レンズ７４とで、プラズマ生成領域２５の像を光センサ７１の受光面に転写してもよい。プラズマ生成領域２５から光センサ７１の受光面に至る光路のうち、コリメートレンズ２１ｇと集光レンズ７４との間は、ほぼ平行光となっていてもよい。このため、バンドパスフィルタ７２による波長選択性を向上することができる。
【０１０６】
６．２  ３つの散乱光検出器の配置例
図１５は、散乱光検出器の配置に関する変形例を示す断面図である。図１５は、ＸＹ面に平行な面における断面を示す。図１５において、ＥＵＶ集光ミラー２３、ターゲット供給部２６、及びターゲット回収部２８などの図示は省略されている。上述の第１の実施形態又は第２の実施形態において、散乱光検出器は、図１５に示されるように配置されていてもよい。
【０１０７】
図１５において、３つの散乱光検出器７０ｈ、７０ｉ及び７０ｊが、ＸＹ面に平行な面上に、プラズマ生成領域２５からほぼ等距離の位置に配置されていてもよい。３つの散乱光検出器７０ｈ、７０ｉ及び７０ｊの互いの間隔は、ほぼ均等でよい。すなわち、プラズマ生成領域２５を通るＺ軸に平行な仮想の直線からみて、散乱光検出器７０ｈ、７０ｉ及び７０ｊは、互いに１２０°の角度をなす方向に位置していてもよい。
【０１０８】
散乱光検出器７０ｈ、７０ｉ及び７０ｊの検出結果を、それぞれＥ１、Ｅ２及びＥ３とすると、Ｘ方向の偏りΔＳｘとＹ方向の偏りΔＳｙとは以下のように算出されてもよい。
ΔＳｘ＝［Ｅ１−cos60°（Ｅ２＋Ｅ３）］／［Ｅ１＋cos60°（Ｅ２＋Ｅ３）］
ΔＳｙ＝  （Ｅ２−Ｅ３）／（Ｅ２＋Ｅ３）
【０１０９】
６．３  ４つの散乱光検出器の配置例
図１６Ａ及び図１６Ｂは、散乱光検出器の配置に関する別の変形例を示す一部断面図である。図１６Ａは、ＸＹ面に平行な面における断面を示す。図１６Ｂは、ＹＺ面に平行な面における断面を示す。図１６Ａ及び図１６Ｂにおいて、ＥＵＶ集光ミラー２３及びターゲット回収部２８などの図示は省略されている。上述の第１の実施形態又は第２の実施形態において、散乱光検出器は、図１６Ａ及び図１６Ｂに示されるように配置されていてもよい。
【０１１０】
図１６Ａ及び図１６Ｂにおいて、４つの散乱光検出器７０ｋ、７０ｍ、７０ｎ及び７０ｏが、ＸＹ面に平行な面上に、プラズマ生成領域２５からほぼ等距離の位置に配置されていてもよい。図１６Ａに示されるように、プラズマ生成領域２５からみて、散乱光検出器７０ｋ及び７０ｎは、ＸＺ面と平行な方向に位置していてもよい。また、プラズマ生成領域２５からみて、散乱光検出器７０ｍ及び７０ｏは、ＹＺ面と平行な方向に位置していてもよい。
【０１１１】
図１６Ｂに示されるように、４つの散乱光検出器７０ｋ、７０ｍ、７０ｎ及び７０ｏは、プラズマ生成領域２５よりも−Ｚ方向、すなわちパルスレーザ光の光路の上流方向にずれた位置に配置されてもよい。例えば、プラズマ生成領域２５からみて、４つの散乱光検出器７０ｋ、７０ｍ、７０ｎ及び７０ｏが位置する方向は、ＸＹ面に対して約３０°傾いた方向であってもよい。これにより、散乱光検出器が、強い散乱光を検出し得るので、計測精度が向上し得る。
【０１１２】
散乱光検出器７０ｋ、７０ｍ、７０ｎ及び７０ｏの検出結果を、それぞれＥ１、Ｅ２、Ｅ３及びＥ４とすると、Ｘ方向の偏りΔＳｘとＹ方向の偏りΔＳｙとは以下のように算出されてもよい。
ΔＳｘ＝（Ｅ１−Ｅ３）／（Ｅ１＋Ｅ３）
ΔＳｙ＝（Ｅ２−Ｅ４）／（Ｅ２＋Ｅ４）
【０１１３】
７．制御部の構成
図１７は、制御部の概略構成を示すブロック図である。
上述した実施の形態におけるＥＵＶ光生成制御部５に含まれる各種の制御部は、コンピュータやプログラマブルコントローラ等汎用の制御機器によって構成されてもよい。例えば、以下のように構成されてもよい。
【０１１４】
（構成）
制御部は、処理部１０００と、処理部１０００に接続される、ストレージメモリ１００５と、ユーザインターフェイス１０１０と、パラレルＩ／Ｏコントローラ１０２０と、シリアルＩ／Ｏコントローラ１０３０と、Ａ／Ｄ、Ｄ／Ａコンバータ１０４０とによって構成されてもよい。また、処理部１０００は、ＣＰＵ１００１と、ＣＰＵ１００１に接続された、メモリ１００２と、タイマー１００３と、ＧＰＵ１００４とから構成されてもよい。
【０１１５】
（動作）
処理部１０００は、ストレージメモリ１００５に記憶されたプログラムを読み出してもよい。また、処理部１０００は、読み出したプログラムを実行したり、プログラムの実行に従ってストレージメモリ１００５からデータを読み出したり、ストレージメモリ１００５にデータを記憶させたりしてもよい。
【０１１６】
パラレルＩ／Ｏコントローラ１０２０は、パラレルＩ／Ｏポートを介して通信可能な機器１０２１〜１０２ｘに接続されてもよい。パラレルＩ／Ｏコントローラ１０２０は、処理部１０００がプログラムを実行する過程で行うパラレルＩ／Ｏポートを介した、デジタル信号による通信を制御してもよい。
【０１１７】
シリアルＩ／Ｏコントローラ１０３０は、シリアルＩ／Ｏポートを介して通信可能な機器１０３１〜１０３ｘに接続されてもよい。シリアルＩ／Ｏコントローラ１０３０は、処理部１０００がプログラムを実行する過程で行うシリアルＩ／Ｏポートを介した、デジタル信号による通信を制御してもよい。
【０１１８】
Ａ／Ｄ、Ｄ／Ａコンバータ１０４０は、アナログポートを介して通信可能な機器１０４１〜１０４ｘに接続されてもよい。Ａ／Ｄ、Ｄ／Ａコンバータ１０４０は、処理部１０００がプログラムを実行する過程で行うアナログポートを介した、アナログ信号による通信を制御してもよい。
【０１１９】
ユーザインターフェイス１０１０は、オペレータが処理部１０００によるプログラムの実行過程を表示したり、オペレータによるプログラム実行の中止や割り込み処理を処理部１０００に行わせたりするよう構成されてもよい。
【０１２０】
処理部１０００のＣＰＵ１００１はプログラムの演算処理を行ってもよい。メモリ１００２は、ＣＰＵ１００１がプログラムを実行する過程で、プログラムの一時記憶や、演算過程でのデータの一時記憶を行ってもよい。タイマー１００３は、時刻や経過時間を計測し、プログラムの実行に従ってＣＰＵ１００１に時刻や経過時間を出力してもよい。ＧＰＵ１００４は、処理部１０００に画像データが入力された際、プログラムの実行に従って画像データを処理し、その結果をＣＰＵ１００１に出力してもよい。
【０１２１】
パラレルＩ／Ｏコントローラ１０２０に接続される、パラレルＩ／Ｏポートを介して通信可能な機器１０２１〜１０２ｘは、レーザシステム３、露光装置６、他の制御部等であってもよい。
シリアルＩ／Ｏコントローラ１０３０に接続される、シリアルＩ／Ｏポートを介して通信可能な機器１０３１〜１０３ｘは、ターゲットセンサ４、ターゲット供給部２６等であってもよい。
Ａ／Ｄ、Ｄ／Ａコンバータ１０４０に接続される、アナログポートを介して通信可能な機器１０４１〜１０４ｘは、散乱光検出器７０ｃ〜７０ｆ等の各種センサであってもよい。
以上のように構成されることで、制御部は各実施形態に示された動作を実現可能であってよい。
【０１２２】
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。
【０１２３】
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修飾句「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】
2015029137.tif 000003
【図２】
2015029137.tif 000004
【図３】
2015029137.tif 000005
【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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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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【国際調査報告】
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2015029137.tif 000023
2015029137.tif 000024
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