(57)【要約】  チャンバ内に出力されるドロップレットの状態を安定化する。  極端紫外光生成装置は、チャンバ内でレーザ光が照射されると極端紫外光を生成するターゲットをドロップレットとして前記チャンバ内に出力するターゲット供給部と、前記チャンバ内に出力された前記ドロップレットの状態に関するパラメータを計測するドロップレット計測器と、前記ターゲットが収容された前記ターゲット供給部内の圧力を調節する圧力調節器と、前記ドロップレット計測器で計測された前記パラメータに基づいて前記圧力調節器を制御するターゲット生成制御部と、を備えてもよい。
2014189055.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンバ内でレーザ光が照射されると極端紫外光を生成するターゲットをドロップレットとして前記チャンバ内に出力するターゲット供給部と、
前記チャンバ内に出力された前記ドロップレットの状態に関するパラメータを計測するドロップレット計測器と、
前記ターゲットが収容された前記ターゲット供給部内の圧力を調節する圧力調節器と、
前記ドロップレット計測器で計測された前記パラメータに基づいて前記圧力調節器を制御するターゲット生成制御部と、
を備える極端紫外光生成装置。
【請求項２】
前記ドロップレット計測器は、
前記チャンバ内に順次出力された前記ドロップレットを撮像する撮像部と、
前記撮像部で撮像された前記ドロップレットの画像データに基づいて前記パラメータを計算するパラメータ計算部と、
を備える請求項１に記載の極端紫外光生成装置。
【請求項３】
前記ターゲット生成制御部は、前記ドロップレットが予め定められた周波数で前記チャンバ内に出力されるように前記ドロップレットを形成する
請求項２に記載の極端紫外光生成装置。
【請求項４】
前記ターゲット生成制御部は、前記ドロップレット計測器で計測された前記パラメータの計測値と該パラメータの目標値との差分に応じて前記圧力調節器に設定する圧力設定値を決定して、前記圧力調節器を制御する
請求項３に記載の極端紫外光生成装置。
【請求項５】
前記画像データは、前記チャンバ内に順次出力されたドロップレットの像を含み、
前記パラメータ計算部は、前記ドロップレットの像を用いて、前記ドロップレットの直径及び位置の少なくとも１つを前記パラメータとして計算する
請求項４に記載の極端紫外光生成装置。
【請求項６】
前記画像データは、前記チャンバ内に順次出力された隣り合う２つのドロップレットの像を含み、
前記パラメータ計算部は、前記２つのドロップレットの像を用いて、前記２つのドロップレットの間隔、前記ドロップレットの進行速度、及び前記ドロップレットの流量の少なくとも１つを前記パラメータとして計算する
請求項４に記載の極端紫外光生成装置。
【請求項７】
レーザ光を導入してターゲットに照射することで極端紫外光を生成する極端紫外光生成装置であって、
前記レーザ光が導入されるチャンバと、
圧力を加えることで、前記チャンバ内に前記ターゲットをドロップレットとして出力するターゲット供給部と、
前記ドロップレットの状態に関するパラメータを計測するドロップレット計測器と、
前記ターゲット供給部に接続され、前記圧力を調節する圧力調節器と、
前記ドロップレット計測器と前記圧力調節器とに接続され、前記パラメータに基づいて前記圧力を制御するターゲット生成制御部と、
を備える極端紫外光生成装置。
【請求項８】
チャンバ内でレーザ光が照射されると極端紫外光を生成するターゲットをドロップレットとして前記チャンバ内に出力するターゲット供給部と、
前記チャンバ内に出力された前記ドロップレットの状態に関するパラメータを計測するドロップレット計測器と、
を備え、
計測された前記パラメータに基づいて、前記ドロップレットに対する前記レーザ光の照射を制御する
極端紫外光生成装置。
【請求項９】
前記ターゲットが収容された前記ターゲット供給部内の圧力を調節する圧力調節器と、
前記ドロップレット計測器で計測された前記パラメータに基づいて前記圧力調節器を制御するターゲット生成制御部と、
を備える請求項８に記載の極端紫外光生成装置。
【請求項１０】
前記パラメータとして前記ドロップレットの進行速度が計測され、
計測された前記進行速度に基づいて、前記レーザ光が前記ドロップレットに照射されるタイミングを制御する
請求項８に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、極端紫外（ＥＵＶ）光を生成するための装置に関する。
【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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１６６０４１号公報
【特許文献２】米国特許出願公開第２０１２／２９２５２７号
【特許文献３】米国特許出願公開第２０１０／２５８７４７号
【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、チャンバ内でレーザ光が照射されると極端紫外光を生成するターゲットをドロップレットとして前記チャンバ内に出力するターゲット供給部と、前記チャンバ内に出力された前記ドロップレットの状態に関するパラメータを計測するドロップレット計測器と、前記ターゲットが収容された前記ターゲット供給部内の圧力を調節する圧力調節器と、前記ドロップレット計測器で計測された前記パラメータに基づいて前記圧力調節器を制御するターゲット生成制御部と、を備えてもよい。
【０００６】
本開示の１つの観点に係る極端紫外光生成装置は、レーザ光を導入してターゲットに照射することで極端紫外光を生成する極端紫外光生成装置であって、前記レーザ光が導入されるチャンバと、圧力を加えることで、前記チャンバ内に前記ターゲットをドロップレットとして出力するターゲット供給部と、前記ドロップレットの状態に関するパラメータを計測するドロップレット計測器と、前記ターゲット供給部に接続され、前記圧力を調節する圧力調節器と、前記ドロップレット計測器と前記圧力調節器とに接続され、前記パラメータに基づいて前記圧力を制御するターゲット生成制御部と、を備えてもよい。
【０００７】
本開示の１つの観点に係る極端紫外光生成装置は、チャンバ内でレーザ光が照射されると極端紫外光を生成するターゲットをドロップレットとして前記チャンバ内に出力するターゲット供給部と、前記チャンバ内に出力された前記ドロップレットの状態に関するパラメータを計測するドロップレット計測器と、を備え、計測された前記パラメータに基づいて、前記ドロップレットに対する前記レーザ光の照射を制御してもよい。
【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、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、ターゲット生成装置を含むＥＵＶ光生成装置の構成を示す。
【図３】図３は、圧力調節器を含むターゲット生成装置の構成を示す。
【図４】図４は、ターゲット生成制御部が行うターゲット供給に係る処理を示すフローチャートである。
【図５】図５は、第１実施形態のＥＵＶ光生成装置が備えるターゲット生成システムの構成を示す。
【図６】図６は、図５に示されたターゲット生成制御部が行うターゲット生成制御処理を示すフローチャートである。
【図７】図７は、図５に示されたドロップレット計測制御部が行うドロップレット計測処理を示すフローチャートである。
【図８Ａ】図８Ａは、図７に示されたドロップレットのパラメータを計算する処理として、ドロップレットの直径を計算する処理を示すフローチャートである。
【図８Ｂ】図８Ｂは、図５に示された撮像部で撮像されたドロップレットの画像を模式的に示す。
【図９Ａ】図９Ａは、図７に示されたドロップレットのパラメータを計算する処理として、ドロップレットの間隔を計算する処理を示すフローチャートである。
【図９Ｂ】図９Ｂは、図５に示された撮像部で撮像されたドロップレットの画像を模式的に示す。
【図１０】図１０は、第２実施形態のＥＵＶ光生成装置が備えるターゲット生成システムのドロップレット計測制御部が行うドロップレット計測処理を示すフローチャートである。
【図１１Ａ】図１１Ａは、図１０に示されたドロップレットのパラメータを計算する処理として、ドロップレットの位置を計算する処理を示すフローチャートである。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、第２実施形態のＥＵＶ光生成装置が備えるターゲット生成システムの撮像部で撮像されたドロップレットの画像を模式的に示す。
【図１２】図１２は、第３実施形態のＥＵＶ光生成装置が備えるターゲット生成システムのドロップレット計測制御部が行うドロップレット計測処理を示すフローチャートである。
【図１３Ａ】図１３Ａは、図１２に示されたドロップレットのパラメータを計算する処理として、ドロップレットの進行速度を計算する処理を示すフローチャートである。
【図１３Ｂ】図１３Ｂは、第３実施形態のＥＵＶ光生成装置が備えるターゲット生成システムの撮像部で撮像されたドロップレットの画像を模式的に示す。
【図１４Ａ】図１４Ａは、図１２に示されたドロップレットのパラメータを計算する処理として、ドロップレットの流量を計算する処理を示すフローチャートである。
【図１４Ｂ】図１４Ｂは、第３実施形態のＥＵＶ光生成装置が備えるターゲット生成システムの撮像部で撮像されたドロップレットの画像を模式的に示す。
【図１５】図１５は、ドロップレット形成機構の変形例に係るＥＵＶ光生成装置が備えるターゲット生成システムの構成を示す。
【図１６】図１６は、図１５に示されたターゲット生成制御部が行うターゲット生成制御部処理を示すフローチャートである。
【図１７】図１７は、第４実施形態のＥＵＶ光生成装置が備えるターゲット生成システムの構成を示す。
【図１８】図１８は、図１７に示されたドロップレット計測制御部が行うドロップレット計測処理を示すフローチャートである。
【図１９】図１９は、図１８に示されたドロップレットの進行速度を計算する処理の詳細を示すフローチャートである。
【図２０】図２０は、各制御部のハードウェア環境を示すブロック図である。
【実施形態】
【０００９】
〜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．ターゲット生成装置を含むＥＵＶ光生成装置
４．１  構成
４．２  動作
４．３  課題
５．第１実施形態のＥＵＶ光生成装置が備えるターゲット生成システム
５．１  構成
５．２  動作
５．３  作用
６．第２実施形態のＥＵＶ光生成装置が備えるターゲット生成システム
６．１  構成
６．２  動作
６．３  作用
７．第３実施形態のＥＵＶ光生成装置が備えるターゲット生成システム
７．１  構成
７．２  動作
７．３  作用
８．ドロップレット形成機構の変形例に係るＥＵＶ光生成装置が備えるターゲット生成システム
９．第４実施形態のＥＵＶ光生成装置が備えるターゲット生成システム
９．１  構成
９．２  動作
９．３  作用
１０．その他
１０．１  各制御部のハードウェア環境
１０．２  その他の変形例
【００１０】
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。
【００１１】
［１．概要］
本開示は、以下の実施形態を少なくとも開示し得る。
【００１２】
本開示におけるＥＵＶ光生成装置１は、チャンバ２内でレーザ光が照射されるとＥＵＶ光を生成するターゲット２７をドロップレット２７１としてチャンバ２内に出力するターゲット供給部２６と、チャンバ２内に出力されたドロップレット２７１の状態に関するパラメータを計測するドロップレット計測器４１と、ターゲット２７が収容されたターゲット供給部２６内の圧力を調節する圧力調節器７２１と、ドロップレット計測器４１で計測されたパラメータに基づいて圧力調節器７２１を制御するターゲット生成制御部７４と、を備えてもよい。
よって、本開示におけるＥＵＶ光生成装置１は、チャンバ２内に実際に出力されたドロップレット２７１の状態を安定化させ得る。
【００１３】
［２．用語の説明］
「ターゲット」は、チャンバに導入されたレーザ光の被照射物である。レーザ光が照射されたターゲットは、プラズマ化してＥＵＶ光を放射する。
「ドロップレット」は、チャンバ内へ供給されたターゲットの一形態である。
「ドロップレットの状態に関するパラメータ」は、ターゲット供給部からチャンバ内へ出力されたドロップレットの力学的状態を示す物理量である。特に、チャンバ内を進行するドロップレットの大きさ、位置、速度、流量、隣接する２つのドロップレットの間隔等である。
【００１４】
［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方式の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つのレーザ装置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及びレーザ装置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。
【００１５】
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をレーザ装置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。
【００１６】
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。
【００１７】
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２９３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２９３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。
【００１８】
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。
【００１９】
［３．２  動作］
図１を参照すると、レーザ装置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。
【００２０】
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ＥＵＶ光２５１が、他の波長の光の放射に伴って放射され得る。ＥＵＶ光２５１は、ＥＵＶ集光ミラー２３によって選択的に反射されてもよい。ＥＵＶ集光ミラー２３によって反射されたＥＵＶ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。
【００２１】
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が出力されるタイミング制御及びターゲット２７の出力方向等の制御の内の少なくとも１つを行ってもよい。更に、ＥＵＶ光生成制御部５は、例えば、レーザ装置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の少なくとも１つを行ってもよい。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。
【００２２】
［４．ターゲット生成装置を含むＥＵＶ光生成装置］
［４．１  構成］
図２を用いて、ターゲット生成装置７を含むＥＵＶ光生成装置１の構成について説明する。図３を用いて、圧力調節器７２１を含むターゲット生成装置７の構成について説明する。
図２では、ＥＵＶ光２５２がＥＵＶ光生成装置１のチャンバ２から露光装置６へ導出される方向をｚ軸とする。ｘ軸及びｙ軸は、ｚ軸に直交し、且つ、互いに直交する軸とする。以降の図面でも図２の座標軸と同様とする。
【００２３】
ＥＵＶ光生成装置１のチャンバ２は、例えば、中空の球形状又は筒形状に形成されてもよい。筒形状のチャンバ２の中心軸方向は、ＥＵＶ光２５２を露光装置６へ導出する方向であってもよい。筒形状のチャンバ２の側面部には、チャンバ２外からチャンバ２内へターゲット２７を供給するためのターゲット供給孔２ａが設けられてもよい。チャンバ２が中空の球形状であれば、ターゲット供給孔２ａは、チャンバ２の壁面部であってウインドウ２１及び接続部２９の設置されていない位置に設けられてもよい。
チャンバ２の内部には、レーザ光集光光学系２２ａと、ＥＵＶ集光光学系２３ａと、ターゲット回収部２８と、プレート２２５及びプレート２３５とを備えてもよい。
【００２４】
プレート２３５は、チャンバ２の内側面に固定されてもよい。プレート２３５の中央には、その厚さ方向にパルスレーザ光３３が通過可能な孔２３５ａが設けられてもよい。孔２３５ａの開口方向は、図１における貫通孔２４及びプラズマ生成領域２５を通る軸と同一方向であってもよい。
プレート２３５の一方の面には、ＥＵＶ集光光学系２３ａが設けられてもよい。
プレート２３５の他方の面には、図示しない３軸ステージを介してプレート２２５が設けられてもよい。
【００２５】
プレート２３５の一方の面に設けられたＥＵＶ集光光学系２３ａは、ＥＵＶ集光ミラー２３とホルダ２３１とを含んでもよい。
ホルダ２３１は、ＥＵＶ集光ミラー２３を保持してもよい。ＥＵＶ集光ミラー２３を保持するホルダ２３１は、プレート２３５に固定されてもよい。
【００２６】
プレート２３５の他方の面に設けられたプレート２２５は、３軸ステージによって位置及び姿勢を変更可能であってもよい。
プレート２２５には、レーザ光集光光学系２２ａが設けられてもよい。
【００２７】
レーザ光集光光学系２２ａは、レーザ光集光ミラー２２と、ホルダ２２３及びホルダ２２４とを含んでもよい。
レーザ光集光ミラー２２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。
【００２８】
ホルダ２２３は、軸外放物面ミラー２２１を保持してもよい。軸外放物面ミラー２２１を保持するホルダ２２３は、プレート２２５に固定されてもよい。
ホルダ２２４は、平面ミラー２２２を保持してもよい。平面ミラー２２２を保持するホルダ２２４は、プレート２２５に固定されてもよい。
【００２９】
軸外放物面ミラー２２１は、チャンバ２の底面部に設けられたウインドウ２１及び平面ミラー２２２とそれぞれ対向して配置されてもよい。
平面ミラー２２２は、孔２３５ａ及び軸外放物面ミラー２２１とそれぞれ対向して配置されてもよい。
軸外放物面ミラー２２１及び平面ミラー２２２の位置及び姿勢は、プレート２２５の位置及び姿勢が変更されることに伴って調整され得る。当該調整は、軸外放物面ミラー２２１及び平面ミラー２２２に入射したパルスレーザ光３２の反射光であるパルスレーザ光３３が、プラズマ生成領域２５で集光するように実行され得る。
【００３０】
ターゲット回収部２８は、チャンバ２内に出力されたドロップレット２７１が進行する方向の延長線上に配置されてもよい。
【００３１】
また、チャンバ２の外部には、レーザ光進行方向制御部３４と、ＥＵＶ光生成制御部５と、ターゲット生成装置７とを備えてもよい。
【００３２】
レーザ光進行方向制御部３４は、チャンバ２の底面部に設けられたウインドウ２１とレーザ装置３との間に設けられていてもよい。
レーザ光進行方向制御部３４は、高反射ミラー３４１及び高反射ミラー３４２と、ホルダ３４３及びホルダ３４４とを含んでもよい。
【００３３】
ホルダ３４３は、高反射ミラー３４１を保持してもよい。ホルダ３４４は、高反射ミラー３４２を保持してもよい。
ホルダ３４３及びホルダ３４４は、図示しないアクチュエータによって位置及び姿勢を変更可能であってもよい。
【００３４】
高反射ミラー３４１は、パルスレーザ光３１が出射されるレーザ装置３の出射口及び高反射ミラー３４２とそれぞれ対向して配置されてもよい。
高反射ミラー３４２は、チャンバ２のウインドウ２１及び高反射ミラー３４１とそれぞれ対向して配置されてもよい。
高反射ミラー３４１及び高反射ミラー３４２の位置及び姿勢は、ホルダ３４３及びホルダ３４４の位置及び姿勢が変更されることに伴って調整され得る。当該調整は、高反射ミラー３４１及び高反射ミラー３４２に入射したパルスレーザ光３１の反射光であるパルスレーザ光３２が、チャンバ２の底面部に設けられたウインドウ２１を透過するように実行され得る。
【００３５】
ＥＵＶ光生成制御部５は、レーザ装置３との間で制御信号の送受を行い、レーザ装置３の動作を制御してもよい。
ＥＵＶ光生成制御部５は、レーザ光進行方向制御部３４及びレーザ光集光光学系２２ａのそれぞれのアクチュエータとの間で各々制御信号の送受を行ってもよい。それにより、ＥＵＶ光生成制御部５は、パルスレーザ光３１〜３３の進行方向及び集光位置を調整してもよい。
ＥＵＶ光生成制御部５は、ターゲット生成装置７の後述するターゲット生成制御部７４との間で制御信号の送受を行い、ターゲット生成装置７の動作を制御してもよい。
なお、ＥＵＶ光生成制御部５のハードウェア構成については、図２０を用いて後述する。
【００３６】
ターゲット生成装置７は、チャンバ２の側面側に設けられていてもよい。
ターゲット生成装置７は、ターゲット供給部２６と、温度調節機構７１と、圧力調節機構７２と、ドロップレット形成機構７３と、ターゲット生成制御部７４とを備えてもよい。
【００３７】
ターゲット供給部２６は、タンク２６１と、ノズル２６２と、フィルタ２６３とを含んでもよい。
タンク２６１は、中空の筒形状に形成されてもよい。中空のタンク２６１の内部には、ターゲット２７が収容されてもよい。
ターゲット２７を収容するタンク２６１の少なくとも内部は、ターゲット２７と反応し難い材料で構成されてもよい。ターゲット２７と反応し難い材料は、例えば、ＳｉＣ、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、モリブデン、タングステン、タンタルのいずれかであってもよい。
【００３８】
ノズル２６２は、筒形状のタンク２６１の底面部に設けられていてもよい。ノズル２６２は、チャンバ２のターゲット供給孔２ａを通してチャンバ２の内部に配置されてもよい。ターゲット供給孔２ａは、ターゲット供給部２６が設置されることで塞がれ得る。それにより、チャンバ２の内部は大気と隔絶され得る。
ノズル２６２の内部は、ターゲット２７と反応し難い材料で構成されてもよい。
【００３９】
パイプ状のノズル２６２の一端は、中空のタンク２６１に固定されてもよい。パイプ状のノズル２６２の他端には、図３に示すように、ノズル孔２６２ａが設けられていてもよい。ノズル２６２の一端側にあるタンク２６１がチャンバ２の外部に位置し、ノズル２６２の他端側にあるノズル孔２６２ａがチャンバ２の内部に位置してもよい。ノズル２６２の中心軸方向の延長線上には、チャンバ２の内部にあるプラズマ生成領域２５が位置してもよい。タンク２６１、ノズル２６２、及びチャンバ２は、その内部が互いに連通してもよい。
ノズル孔２６２ａは、溶融したターゲット２７をチャンバ２内へジェット状に噴出するような形状で形成されてもよい。
【００４０】
フィルタ２６３は、図３に示すように、ノズル２６２のタンク２６１側にある端部に着脱自在に設けられてもよい。タンク２６１とノズル２６２とは、その内部がフィルタ２６３を介して互いに連通し得る。
フィルタ２６３は、ターゲット２７と反応し難い材料で多孔質構造に形成されてもよい。多孔質構造のフィルタ２６３は、その厚さ方向に貫通する多数の貫通孔を含んでもよい。フィルタ２６３の貫通孔は、溶融したターゲット２７が通過可能で、且つ、ターゲット２７に混入した不純物が通過不能な大きさに形成されてもよい。
ターゲット２７に混入した不純物は、例えば、タンク２６１やノズル２６２に残留した大気中の酸素によって酸化されたターゲット２７の酸化物や塵等であり得る。ターゲット２７の不純物は、ノズル２６２のノズル孔２６２ａを詰まらせ得る。
フィルタ２６３は、タンク２６１内の溶融したターゲット２７をノズル２６２へ通過させると共に、ターゲット２７に混入した不純物を捕獲し得る。
【００４１】
温度調節機構７１は、タンク２６１の温度を調節してもよい。
温度調節機構７１は、図３に示すように、ヒータ７１１と、ヒータ電源７１２と、温度センサ７１３と、温度制御部７１４とを含んでもよい。
【００４２】
ヒータ７１１は、筒形状のタンク２６１の外側側面部に固定されてもよい。タンク２６１に固定されたヒータ７１１は、タンク２６１を加熱してもよい。タンク２６１を加熱するヒータ７１１は、ヒータ電源７１２と接続されてもよい。
ヒータ電源７１２は、ヒータ７１１に電力を供給してもよい。ヒータ７１１に電力を供給するヒータ電源７１２は、温度制御部７１４と接続されてもよい。ヒータ電源７１２は、ヒータ７１１への電力供給を温度制御部７１４によって制御されてもよい。
【００４３】
温度センサ７１３は、筒形状のタンク２６１の外側側面部であって、ノズル２６２付近に固定されてもよい。タンク２６１に固定された温度センサ７１３は、温度制御部７１４と接続されてもよい。温度センサ７１３は、タンク２６１の温度を検出し、検出信号を温度制御部７１４に出力してもよい。
【００４４】
温度制御部７１４は、温度センサ７１３から出力された検出信号に基づいて、ヒータ電源７１２からヒータ７１１へ供給する電力を調節してもよい。温度制御部７１４は、ヒータ７１１への供給電力を調節することによって、タンク２６１の加熱状態を制御し得る。
温度制御部７１４は、ターゲット生成制御部７４に接続されてもよい。
なお、温度制御部７１４のハードウェア構成については、図２０を用いて後述する。
【００４５】
上記構成によって温度調節機構７１は、ターゲット生成制御部７４の制御信号に基づいてタンク２６１の温度を調節し得る。
【００４６】
圧力調節機構７２は、タンク２６１内へ導入するガス圧を加減することで、タンク２６１内の圧力を調節してもよい。
圧力調節機構７２は、図３に示すように、圧力調節器７２１と、配管７２２〜７２４と、ガスボンベ７２５と、排気口７２６とを含んでもよい。
【００４７】
配管７２２は、筒形状のタンク２６１の底面部であってノズル２６２の反対側と、圧力調節器７２１とを連結してもよい。
配管７２３は、圧力調節器７２１と、ガスボンベ７２５とを連結してもよい。
配管７２２及び７２３は、圧力調節器７２１の内部までそれぞれ延びて、合流点Ｃで配管７２４とそれぞれ接続されてもよい。
配管７２４は、圧力調節器７２１内の合流点Ｃから圧力調節器７２１の外部に延びていてもよい。圧力調節器７２１の外部に延びた配管７２４の先端には、排気口７２６が設けられてもよい。
配管７２２〜７２４は、タンク２６１を含むターゲット供給部２６と、ガスボンベ７２５と、排気口７２６と、後述の圧力センサ７２７と、をそれぞれ連通させ得る。
配管７２２〜７２４は、図示しない断熱材等で覆われてもよい。配管７２２〜７２４には、図示しないヒータが設置されてもよい。配管７２２〜７２４内の温度は、ターゲット供給部２６のタンク２６１内の温度と同じ温度に保たれてもよい。
【００４８】
ガスボンベ７２５は、ヘリウム、アルゴン等の不活性ガスが充填されていてもよい。
ガスボンベ７２５は、圧力調節器７２１を介して、タンク２６１内に不活性ガスを給気してもよい。
【００４９】
排気口７２６は、圧力調節器７２１を介して、配管７２２〜７２４内及びタンク２６１内のガスを排気してもよい。
排気口７２６には、図示しない排気ポンプが連結されてもよい。このとき、排気ポンプは、圧力調節器７２１に含まれる後述の圧力制御部７２８と接続されてもよい。排気ポンプは、圧力制御部７２８からの作動信号又は作動停止信号に基づいて、その排気動作が制御されてもよい。
【００５０】
圧力調節器７２１は、タンク２６１内に給気する不活性ガスのガス圧を加減することで、タンク２６１内の圧力を調節してもよい。
圧力調節器７２１は、その内部に延びた配管７２２〜７２４の一部の他に、圧力センサ７２７と、圧力制御部７２８と、バルブＶ１及びＶ２とを含んでもよい。
【００５１】
圧力センサ７２７は、配管７２２を介して連結するタンク２６１内の圧力を検出してもよい。
圧力センサ７２７は、圧力調節器７２１内の合流点Ｃとタンク２６１との間の配管７２２に設けられてもよい。
圧力センサ７２７は、圧力制御部７２８に接続されてもよい。圧力センサ７２７は、検出した圧力の検出信号を圧力制御部７２８に出力してもよい。
【００５２】
バルブＶ１は、圧力調節器７２１内の合流点Ｃとガスボンベ７２５との間の配管７２３に設けられてもよい。
バルブＶ２は、圧力調節器７２１内の合流点Ｃと排気口７２６との間の配管７２４に設けられてもよい。
バルブＶ１及びＶ２は、ソレノイドバルブであってもよい。バルブＶ１及びＶ２は、それぞれ圧力制御部７２８と接続されてもよい。
【００５３】
圧力制御部７２８は、バルブＶ１及びＶ２にバルブ開信号又はバルブ閉信号をそれぞれ出力して、バルブＶ１及びＶ２の開閉動作をそれぞれ制御してもよい。
圧力制御部７２８は、ターゲット生成制御部７４と接続されてもよい。圧力制御部７２８は、ターゲット生成制御部７４から出力された制御信号を入力してもよい。
ターゲット生成制御部７４から出力される制御信号は、タンク２６１内の圧力が所望の圧力値となるよう圧力調節器７２１の動作を制御するための制御信号であってもよい。当該制御信号には、タンク２６１内の圧力を所望の圧力値とするよう圧力調節器７２１に設定する圧力設定値が含まれてもよい。圧力制御部７２８は、当該制御信号が入力されると、ターゲット生成制御部７４から出力された圧力設定値が設定され得る。
圧力制御部７２８は、圧力センサ７２７で検出される圧力検出値が、ターゲット生成制御部７４によって設定された圧力設定値となるように、バルブＶ１及びＶ２の開閉動作を制御してもよい。圧力制御部７２８は、バルブＶ１及びＶ２の開閉動作を制御することによって、タンク２６１内にガスを給気又は排気し得る。圧力制御部７２８は、タンク２６１内にガスを給気又は排気することによって、タンク２６１内の圧力を加圧又は減圧し得る。
なお、圧力制御部７２８のハードウェア構成については、図２０を用いて後述する。
【００５４】
上記構成によって圧力調節機構７２は、タンク２６１内の圧力値がターゲット生成制御部７４によって設定された圧力設定値となるように、圧力調節器７２１にてタンク２６１内の圧力を調節し得る。
【００５５】
ドロップレット形成機構７３は、ノズル２６２からジェット状に噴出したターゲット２７の流れを周期的に分断し、ドロップレット２７１を形成してもよい。
ドロップレット形成機構７３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２７１を形成してもよい。コンティニュアスジェット方式では、ノズル２６２を振動させてジェット状に噴出したターゲット２７の流れに定在波を与え、当該ターゲット２７を周期的に分離してもよい。分離されたターゲット２７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２７１を形成し得る。
ドロップレット形成機構７３は、図３に示すように、ピエゾ素子７３１と、ピエゾ電源７３２とを含んでもよい。
【００５６】
ピエゾ素子７３１は、パイプ状のノズル２６２の外側側面部に固定されてもよい。ノズル２６２に固定されたピエゾ素子７３１は、ノズル２６２に振動を与えてもよい。ノズル２６２に振動を与えるピエゾ素子７３１は、ピエゾ電源７３２と接続されてもよい。
ピエゾ電源７３２は、ピエゾ素子７３１に電力を供給してもよい。ピエゾ素子７３１に電力を供給するピエゾ電源７３２は、ターゲット生成制御部７４と接続されてもよい。
【００５７】
上記構成によってドロップレット形成機構７３は、ターゲット生成制御部７４の制御信号に基づいてドロップレット２７１を形成し得る。
【００５８】
ターゲット生成制御部７４は、ＥＵＶ光生成制御部５との間で制御信号の送受を行い、ターゲット生成装置７全体の動作を統括的に制御してもよい。
ターゲット生成制御部７４は、温度制御部７１４に制御信号を出力して、温度制御部７１４を含む温度調節機構７１の動作を制御してもよい。
ターゲット生成制御部７４は、圧力制御部７２８に制御信号を出力して、圧力制御部７２８を含む圧力調節機構７２の動作を制御してもよい。
ターゲット生成制御部７４は、ピエゾ電源７３２に制御信号を出力して、ピエゾ電源７３２を含むドロップレット形成機構７３の動作を制御してもよい。
なお、ターゲット生成制御部７４のハードウェア構成については、図２０を用いて後述する。
【００５９】
［４．２  動作］
図４を用いて、ターゲット生成装置７の動作について説明する。具体的には、図２〜図４を用いて、ターゲット生成制御部７４のターゲット供給に係る処理について説明する。
ターゲット生成制御部７４は、ＥＵＶ光生成制御部５から出力されたターゲット生成装置７の起動信号が入力されると、以下の処理を行ってもよい。
【００６０】
ステップＳ１において、ターゲット生成制御部７４は、ターゲット生成装置７の初期設定を行ってもよい。
ターゲット生成制御部７４は、ターゲット生成装置７の各構成部を起動し、各構成部の動作チェックを行ってもよい。そして、ターゲット生成制御部７４は、各構成部を初期化して初期設定値を設定してもよい。
【００６１】
特に、ターゲット生成制御部７４は、タンク２６１内の圧力が、例えば１ｈＰａ程度の真空状態に近い値となるように、圧力調節器７２１の初期圧力設定値を設定してもよい。
タンク２６１内に存在するターゲット２７と反応しやすいガスは、ターゲット２７が溶融する前に排気され得る。その後、ガスボンベ７２５から不活性ガスがタンク２６１内に給気され得る。
【００６２】
更に、ターゲット生成制御部７４は、ターゲット２７の温度がターゲット２７の融点以上の値となるように、温度制御部７１４を介してヒータ７１１の初期温度設定値を設定してもよい。ターゲット２７がスズであれば、ヒータ７１１の初期温度設定値は、例えば２３２℃以上３００℃未満の温度であってもよい。或いは、ヒータ７１１の初期温度設定値は、３００℃以上の温度であってもよい。
タンク２６１に収容されたターゲット２７は、その融点以上に加熱され得る。加熱されたターゲット２７は、溶融し得る。
【００６３】
ステップＳ２において、ターゲット生成制御部７４は、ＥＵＶ光生成制御部５よりターゲット生成信号が入力されたか否かを判定してもよい。
ターゲット生成信号は、チャンバ２内のプラズマ生成領域２５へのターゲット供給をターゲット生成装置７に実行させるための制御信号であってもよい。
ターゲット生成制御部７４は、ターゲット生成信号が入力されるまで待機してもよい。ターゲット生成制御部７４は、ターゲット２７の温度がターゲット２７の融点以上の所定範囲内で維持されるように、ヒータ７１１による加熱を継続して制御してもよい。
ターゲット生成制御部７４は、ターゲット生成信号が入力されたならば、ステップＳ３に移行してもよい。
【００６４】
ステップＳ３において、ターゲット生成制御部７４は、温度制御部７１４を介してタンク２６１の温度を確認してもよい。ターゲット生成制御部７４は、温度制御部７１４を介して温度設定値を適宜修正し、ヒータ７１１による加熱を制御してもよい。
【００６５】
ステップＳ４において、ターゲット生成制御部７４は、ターゲット生成制御処理を行ってもよい。
ターゲット生成制御処理は、チャンバ２内に出力されたドロップレット２７１の状態に関するパラメータが所定の目標値となるように、ターゲット生成装置７の動作を制御する処理であってもよい。具体的には、ターゲット生成制御処理には、ドロップレット２７１の形成処理、パラメータの計算処理、及び圧力調節器７２１の制御処理が含まれてもよい。
ターゲット生成制御処理によって、一定周期で均一なドロップレット２７１が形成され得る。形成されたドロップレット２７１は、チャンバ２内へ出力され、プラズマ生成領域２５にある速度をもって到達し得る。
なお、ターゲット生成制御処理は、図６を用いて後述する。
【００６６】
ＥＵＶ光生成制御部５は、ドロップレット２７１がプラズマ生成領域２５に到達するのに同期してパルスレーザ光３３がプラズマ生成領域２５を照射するように、レーザ装置３におけるパルスレーザ光３１の出力タイミングを制御してもよい。
プラズマ生成領域２５に照射されたパルスレーザ光３３は、プラズマ生成領域２５に到達したドロップレット２７１を照射し得る。パルスレーザ光３３が照射されたドロップレット２７１は、プラズマ化されＥＵＶ光２５１を生成し得る。
【００６７】
ステップＳ５において、ターゲット生成制御部７４は、ＥＵＶ光生成制御部５よりターゲット生成停止信号が入力されたか否かを判定してもよい。
ターゲット生成停止信号は、プラズマ生成領域２５へのターゲット供給をターゲット生成装置７に停止させるための制御信号であってもよい。
ターゲット生成制御部７４は、ターゲット生成停止信号が入力されなければ、ステップＳ３に移行してもよい。一方、ターゲット生成制御部７４は、ターゲット生成停止信号が入力されたならば、本処理を終了してもよい。
【００６８】
［４．３  課題］
ＥＵＶ光生成装置１は、複数のドロップレット２７１をチャンバ２内に出力し得る。この複数のドロップレット２７１は、それぞれが一定の状態を保ってチャンバ２内を進行し、プラズマ生成領域２５へ到達することが望ましい。
ターゲット生成装置７からチャンバ２内にドロップレット２７１が出力される周期は、例えば１０μｓ程度と、非常に短くてもよい。ドロップレット２７１の大きさは、例えば直径２０μｍ程度と、非常に小さくてもよい。
よって、チャンバ２内に実際に出力された複数のドロップレット２７１が、それぞれ一定の状態を保ってチャンバ２内を進行しているかを正確に計測し得る技術が望まれている。
【００６９】
ターゲット生成装置７では、圧力調節器７２１にてタンク２６１内の圧力を調節することによって、チャンバ２内に出力されるドロップレット２７１の状態を制御し得る。
しかしながら、タンク２６１内の圧力を所定圧力に制御しても、ＥＵＶ光生成装置１の稼働中、チャンバ２内に出力されたドロップレット２７１の状態が実際には変動し得る。
例えば、ＥＵＶ光生成装置１の稼働中、ターゲット２７に混入した不純物は、フィルタ２６３に徐々に蓄積し得る。不純物の蓄積量が増加すると、フィルタ２６３を通過するターゲット２７の圧力損失が増加し得る。ターゲット２７の圧力損失が増加すると、例えば、チャンバ２内に出力されたドロップレット２７１の速度や流量が減少するように変動し得る。
また、例えば、ＥＵＶ光生成装置１の稼働中、タンク２６１内のガス温度が変動し得る。圧力調節器７２１にてタンク２６１内に不活性ガスを給気する際、タンク２６１内に給気される不活性ガスの温度は、タンク２６１の温度と温度差を生じ得る。この温度差は、時間が経過すると緩和されるが、その過程で、タンク２６１内のターゲット２７に実際に加わる圧力が変動し得る。ターゲット２７に加わる圧力が変動すると、例えば、チャンバ２内に出力されたドロップレット２７１の速度や流量が変動し得る。
このように、タンク２６１内の圧力を所定圧力となるように制御しても、ＥＵＶ光生成装置１の稼働中、チャンバ２内に出力されたドロップレット２７１の状態が実際には変動し得る。
よって、チャンバ２内に実際に出力された複数のドロップレット２７１が、それぞれ一定の状態を保ってチャンバ２内を進行しているかを正確に計測し、その計測結果をドロップレット２７１の出力制御にフィードバックし得る技術が望まれている。特に、当該計測結果を、タンク２６１内のターゲット２７に加わる圧力を調節する圧力調節器７２１の制御にフィードバックし得る技術が望まれている。
【００７０】
［５．第１実施形態のＥＵＶ光生成装置が備えるターゲット生成システム］
［５．１  構成］
ターゲット生成システムは、ターゲット生成装置と、ターゲット生成装置が出力したドロップレットのパラメータを計測するドロップレット計測器とを備え、計測したパラメータに基づいてターゲットの出力状態を制御するシステムであってもよい。
図５を用いて、第１実施形態のＥＵＶ光生成装置１が備えるターゲット生成システムの構成について説明する。
第１実施形態のＥＵＶ光生成装置１が備えるターゲット生成システムは、ドロップレット計測器４１と、ターゲット生成装置７とを備えてもよい。
【００７１】
ドロップレット計測器４１は、チャンバ２内に出力されたドロップレット２７１の状態に関するパラメータを計測してもよい。
ドロップレット計測器４１は、チャンバ２に設けられてもよい。ドロップレット計測器４１は、ターゲット供給部２６とプラズマ生成領域２５との間であって、プラズマ生成領域２５付近に配置されてもよい。
【００７２】
ドロップレット計測器４１は、光源部４１１と、撮像部４１２と、画像取得制御部４１３と、ドロップレット計測制御部４１４とを備えてもよい。
光源部４１１と撮像部４１２とは、チャンバ２内に出力されたターゲット２７の進行経路であるターゲット進行経路２７２を挟んで互いに対向配置されてもよい。
光源部４１１と撮像部４１２との対向方向は、ターゲット進行経路２７２と直交してもよい。
【００７３】
光源部４１１は、ターゲット進行経路２７２を進行するドロップレット２７１にパルス光を照射してもよい。
光源部４１１は、光源４１１ａと、照明光学系４１１ｂと、ウインドウ４１１ｃとを含んでもよい。
【００７４】
光源４１１ａは、例えば、キセノンフラッシュランプやレーザ光源等のパルス点灯する光源であってもよい。
光源部４１１に含まれる光源４１１ａの点灯を開始させてから終了させるまでの時間を、「点灯時間Δτ」ともいう。光源４１１ａの点灯時間Δτは、ターゲット生成装置７からチャンバ２内にドロップレット２７１が出力される周期よりも十分に短くてもよい。例えば、ターゲット供給部２６からチャンバ２内にドロップレット２７１が出力される周期は１０μｓ程度、光源４１１ａの点灯時間Δτは１０ｎｓ〜１００ｎｓであってもよい。
なお、ターゲット供給部２６からチャンバ２内にドロップレット２７１が出力される周期を、ドロップレット２７１の「生成周期」ともいう。
光源４１１ａは、ドロップレット計測制御部４１４と接続されてもよい。光源４１１ａは、ドロップレット計測制御部４１４から出力された点灯信号に基づいてパルス点灯して、パルス光を発光してもよい。
【００７５】
照明光学系４１１ｂは、コリメータ等の光学系であってよく、レンズ等の光学素子によって構成されていてもよい。照明光学系４１１ｂは、光源４１１ａから発光されたパルス光を、ウインドウ４１１ｃを介してターゲット進行経路２７２上に導いてもよい。
【００７６】
上記構成によって光源部４１１は、ドロップレット計測制御部４１４から出力された点灯信号に基づいて、パルス光をターゲット進行経路２７２に向かって照射し得る。光源部４１１から照射されたパルス光は、光源部４１１と撮像部４１２との間のターゲット進行経路２７２を進行するドロップレット２７１を照射し得る。
【００７７】
撮像部４１２は、光源部４１１によってパルス光が照射されたドロップレット２７１の影の像を撮像してもよい。
撮像部４１２は、イメージセンサ４１２ａと、転写光学系４１２ｂと、ウインドウ４１２ｃとを含んでもよい。
【００７８】
転写光学系４１２ｂは、一対のレンズ等の光学素子であってもよい。このレンズは、シリンドリカルレンズであってもよい。転写光学系４１２ｂは、ウインドウ４１２ｃを介して導かれたドロップレット２７１の影を、イメージセンサ４１２ａの受光面に結像してもよい。
【００７９】
イメージセンサ４１２ａは、ＣＣＤ（Charge-Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の２次元イメージセンサであってもよい。イメージセンサ４１２ａは、図示しないシャッタを備えていてもよい。そして、イメージセンサ４１２ａは、転写光学系４１２ｂによって結像されたドロップレット２７１の影の像を、撮像してもよい。イメージセンサ４１２ａの時間的な撮像間隔は、光源４１１ａの点灯時間Δτよりも十分に長くてもよい。イメージセンサ４１２ａの時間的な撮像間隔は、例えば０．１ｓ〜１ｓであってもよい。
なお、撮像部４１２に含まれるイメージセンサ４１２ａの時間的な撮像間隔を、ドロップレット計測器４１の「計測間隔Ｋ」ともいう。
【００８０】
イメージセンサ４１２ａは、ドロップレット計測制御部４１４と接続されてもよい。イメージセンサ４１２ａは、ドロップレット計測制御部４１４からのシャッタ信号に基づいてシャッタを開閉して、ドロップレット２７１の影の像を撮像してもよい。イメージセンサ４１２ａは、図示しないシャッタが開いている間のみ撮像するようにしてもよい。シャッタは、電気的シャッタであっても機械的シャッタであってもよい。
なお、撮像部４１２に含まれるイメージセンサ４１２ａの１回の撮像においてシャッタが開いてから閉じるまでに要する時間を、１回の「撮像時間Δｔ」ともいう。
【００８１】
イメージセンサ４１２ａは、画像取得制御部４１３と接続されてもよい。イメージセンサ４１２ａは、撮像したドロップレット２７１の影の像に係る画像信号を、１回の撮像毎に画像取得制御部４１３に出力してもよい。
【００８２】
画像取得制御部４１３は、イメージセンサ４１２ａから出力された画像信号からドロップレット２７１の影の像に係るビットマップデータ等の画像データを生成してもよい。画像取得制御部４１３は、生成した画像データを当該画像データの識別情報に対応付けて記憶してもよい。画像データの識別情報は、画像データの生成時刻に関する情報等であってもよい。
画像取得制御部４１３は、ドロップレット計測制御部４１４と接続されてもよい。画像取得制御部４１３は、ドロップレット計測制御部４１４からの制御信号に基づいて、生成した画像データ及びその識別情報をドロップレット計測制御部４１４に出力してもよい。
なお、画像取得制御部４１３のハードウェア構成については、図２０を用いて後述する。
【００８３】
ドロップレット計測制御部４１４は、光源部４１１及び撮像部４１２に点灯信号及びシャッタ信号を出力して、光源部４１１及び撮像部４１２の動作を制御してもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、図示しないタイマＴを内部に含んでもよい。タイマＴは、点灯信号及びシャッタ信号の出力タイミングを計るためのタイマであってもよい。ドロップレット計測制御部４１４は、点灯時間Δτ、撮像時間Δｔ、計測間隔Ｋが経過したことを計時し得る。
【００８４】
ドロップレット計測制御部４１４は、画像取得制御部４１３から出力された画像データ及びその識別情報を記憶してもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、パラメータ計算部４１４ａを含んでもよい。パラメータ計算部４１４ａは、ドロップレット２７１の状態に関するパラメータを画像データに基づいて計算するプログラムであってもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、パラメータ計算部４１４ａを用いて、画像取得制御部４１３から出力された画像データに基づいて上記パラメータを計算してもよい。
【００８５】
パラメータ計算部４１４ａを用いて計算されるパラメータは、チャンバ２内へ出力されたドロップレット２７１の力学的状態を示す物理量であってもよい。例えば、パラメータは、チャンバ２内を進行するドロップレット２７１の直径Ｄ、体積Ｖ、位置Ｙ、進行速度ｖ、生成周波数ｆ、流量Ｑ、間隔ｄ等であってもよい。
【００８６】
ドロップレット２７１の「位置Ｙ」は、ターゲット供給部２６からチャンバ２内に出力されたドロップレット２７１の進行方向におけるドロップレット２７１の位置であってもよい。ドロップレット２７１の進行方向は、例えば図５に示した座標系のＹ方向であってもよい。
ドロップレット計測器４１がチャンバ２に固定されている場合、ドロップレット計測器４１に含まれる撮像部４１２は、ターゲット進行経路２７２上の特定範囲を定点観測し得る。撮像部４１２の撮像範囲は、ターゲット進行経路２７２上でターゲット供給部２６から一定距離の位置に存在し得る。ドロップレット２７１の位置Ｙは、ドロップレット２７１の進行方向における撮像範囲内での相対位置であってもよい。ドロップレット２７１の位置Ｙは、撮像された画像データにおいて、ドロップレット２７１の進行方向と平行な方向におけるドロップレット２７１の位置であってもよい。
【００８７】
ドロップレット２７１の「生成周波数ｆ」は、ターゲット供給部２６からチャンバ２内に単位時間当たりに出力されるドロップレット２７１の個数であってもよい。
ドロップレット２７１の「流量Ｑ」は、ターゲット供給部２６からチャンバ２内に単位時間当たりに出力されたドロップレット２７１の体積Ｖであってもよい。
ドロップレット２７１の「間隔ｄ」は、ターゲット供給部２６からチャンバ２内に順次出力された隣り合う２つのドロップレット２７１間の間隔であって、ドロップレット２７１の進行方向における間隔であってもよい。
【００８８】
ドロップレット計測制御部４１４は、ターゲット生成制御部７４と接続されてもよい。ドロップレット計測制御部４１４は、計算したドロップレット２７１のパラメータをターゲット生成制御部７４に出力してもよい。ドロップレット計測制御部４１４は、ターゲット生成制御部７４からの指示に依らずに、当該パラメータをターゲット生成制御部７４へ出力してもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、光源部４１１及び撮像部４１２の制御、画像データの取得、並びに、パラメータの計算に係る処理についても、ターゲット生成制御部７４からの指示に依らずに行ってもよい。
なお、ドロップレット計測制御部４１４のハードウェア構成については、図２０を用いて後述する。
【００８９】
上記構成によってドロップレット計測器４１は、ターゲット供給部２６からチャンバ２内に出力されたドロップレット２７１の像を撮像して、その画像データを取得し得る。そして、ドロップレット計測器４１は、取得した画像データから当該ドロップレット２７１のパラメータを計算し、ターゲット生成制御部７４に出力し得る。
このようにして、ドロップレット計測器４１は、チャンバ２内に出力されたドロップレット２７１の状態に関するパラメータを計測し、パラメータの計測結果をターゲット生成制御部７４に出力し得る。
【００９０】
図５のターゲット生成装置７が備えるターゲット生成制御部７４は、ドロップレット計測器４１から出力されたパラメータの計測結果に基づいて、ターゲット生成装置７全体の動作を統括的に制御してもよい。
特に、ターゲット生成制御部７４は、当該パラメータの計測結果に基づいて圧力調節器７２１を制御してもよい。
例えば、ターゲット生成制御部７４は、ドロップレット計測器４１で計測されたパラメータの計測値と当該パラメータの目標値との差分に応じて圧力調節器７２１に設定する圧力設定値を決定してもよい。ターゲット生成制御部７４は、決定した圧力設定値を含む制御信号を圧力調節器７２１へ出力して、タンク２６１内の圧力が所望の圧力値となるよう圧力調節器７２１の動作を制御してもよい。
パラメータの目標値は、各種パラメータごとに予め定めておいた設計値であって、ターゲット生成制御部７４に予め入力しておいた値でもよい。ターゲット生成制御部７４への目標値の入力は、操作者の操作によって行われてもよいし、ＥＵＶ光生成制御部５やネットワークを介して行われてもよい。
その他のターゲット生成制御部７４の構成やターゲット生成装置７の構成は、図３と同様であってもよい。
【００９１】
［５．２  動作］
図５〜図９を用いて、第１実施形態のＥＵＶ光生成装置１が備えるターゲット生成システムの動作について説明する。
ターゲット生成制御部７４は、ＥＵＶ光生成制御部５から出力されたターゲット生成信号が入力されると、図４に示したターゲット供給処理を行う。そして、ターゲット生成制御部７４は、図４のステップＳ４においてターゲット生成制御処理を行う。
図６を用いて、ターゲット生成制御部７４のターゲット生成制御処理について説明する。
【００９２】
ステップＳ４０１において、ターゲット生成制御部７４は、圧力調節器７２１に設定する圧力設定値ＰｔをＰ０に設定してもよい。Ｐ０は、パラメータの目標値Ｕｔに対応する圧力値であってもよい。Ｐ０は、例えば１０ＭＰａ〜２０ＭＰａであってもよい。
パラメータの目標値Ｕｔは、例えば、チャンバ２内を進行するドロップレット２７１の目標直径Ｄｔ、目標体積Ｖｔ、目標位置Ｙｔ、目標進行速度ｖｔ、目標生成周波数ｆｔ、目標流量Ｑｔ、目標間隔ｄｔ等であってもよい。
【００９３】
ステップＳ４０２において、ターゲット生成制御部７４は、ステップＳ４０１で設定した圧力設定値Ｐｔを圧力調節器７２１に出力してもよい。
圧力調節器７２１は、圧力設定値Ｐｔに相当する不活性ガスをガスボンベ７２５からタンク２６１内へ給気し得る。
タンク２６１内の溶融したターゲット２７が加圧されて、溶融したターゲット２７がノズル孔２６２ａから噴出し得る。
【００９４】
ステップＳ４０３において、ターゲット生成制御部７４は、ピエゾ電源７３２を介してピエゾ素子７３１に電力を供給してもよい。
ピエゾ素子７３１は、ノズル２６２に振動を与え得る。ノズル孔２６２ａから溶融ターゲット２７が噴出されていれば、ノズル２６２の振動によって溶融ターゲット２７が分離されて、ドロップレット２７１が形成され得る。
なお、ターゲット生成制御部７４は、ピエゾ電源７３２を介してピエゾ素子７３１へ所定波形の電力を供給してもよい。
この所定波形は、ドロップレット２７１が所定の生成周波数ｆで生成されるような波形であってもよい。所定の生成周波数ｆは、例えば５０ｋＨｚ〜１００ｋＨｚであってもよい。
【００９５】
ステップＳ４０４において、ターゲット生成制御部７４は、ドロップレット計測器４１からパラメータＵの計測結果が入力されたか否かを判定してもよい。
パラメータＵは、例えば、チャンバ２内を進行するドロップレット２７１の直径Ｄ、体積Ｖ、位置Ｙ、進行速度ｖ、生成周波数ｆ、流量Ｑ、間隔ｄ等であってもよい。
ターゲット生成制御部７４は、ドロップレット計測器４１からパラメータＵの計測結果が入力されなければ、待機してもよい。一方、ターゲット生成制御部７４は、ドロップレット計測器４１からパラメータＵの計測結果が入力されたならば、ステップＳ４０５に移行してもよい。
【００９６】
ステップＳ４０５において、ターゲット生成制御部７４は、ドロップレット計測器４１から入力されたパラメータＵの計測結果を読み込むと共に、読み込んだパラメータＵの計測結果を計測値Ｕとして記憶してもよい。
【００９７】
ステップＳ４０６において、ターゲット生成制御部７４は、ステップＳ４０５で記憶した計測値Ｕと目標値Ｕｔとの差分ΔＵを算出してもよい。
ターゲット生成制御部７４は、差分ΔＵを次式から算出してもよい。
ΔＵ＝Ｕｔ−Ｕ
【００９８】
ステップＳ４０７において、ターゲット生成制御部７４は、ステップＳ４０６で算出した差分ΔＵを圧力修正量ΔＰに換算してもよい。
圧力修正量ΔＰは、各種パラメータの計測値Ｕと目標値Ｕｔとの差分ΔＵをタンク２６１内の圧力変動にて補正するための圧力設定値Ｐｔの修正量であってもよい。
ターゲット生成制御部７４は、圧力修正量ΔＰを次式から算出してもよい。
ΔＰ＝α・ΔＵ
αは、パラメータの差分ΔＵを圧力修正量ΔＰに換算するための係数であってもよい。係数αは、パラメータの差分ΔＵと圧力修正量ΔＰとが比例関係にある場合の比例定数であってもよい。係数αは、各種パラメータごとに予め定めておいた設計値であって、ターゲット生成制御部７４に予め入力しておいた値でもよい。ターゲット生成制御部７４への係数αの入力は、操作者の操作によって行われてもよいし、ＥＵＶ光生成制御部５やネットワークを介して行われてもよい。
【００９９】
ステップＳ４０８において、ターゲット生成制御部７４は、ステップＳ４０７で算出した圧力修正量ΔＰと現在の圧力設定値Ｐｔとに基づいて、新たな圧力設定値Ｐｔを算出してもよい。
ターゲット生成制御部７４は、新たな圧力設定値Ｐｔを次式から算出してもよい。
Ｐｔ＝Ｐｔ＋ΔＰ
【０１００】
ステップＳ４０９において、ターゲット生成制御部７４は、ステップＳ４０８で算出した新たな圧力設定値Ｐｔを圧力調節器７２１に出力してもよい。
圧力調節器７２１は、新たな圧力設定値Ｐｔとなるように、タンク２６１内にガスを給気又は排気し得る。
タンク２６１内の溶融したターゲット２７が加圧又は減圧されて、チャンバ２内に出力されたドロップレット２７１のパラメータＵは、その目標値Ｕｔに近づき得る。
【０１０１】
ステップＳ４１０において、ターゲット生成制御部７４は、ターゲット生成制御処理を停止するか否かを判定してもよい。
ターゲット生成制御部７４は、例えば、パラメータの差分ΔＵが、所定時間、所定の許容範囲内に収まり安定しているかどうかを監視してもよく、ΔＵが所定の許容範囲にある場合、ターゲット生成制御処理を一旦停止してもよい。また、ターゲット生成制御部７４は、例えば、不測の事態によるエラーが発生した場合、ターゲット生成制御処理を一旦停止してもよい。
ターゲット生成制御部７４は、ターゲット生成制御処理を停止しないのであれば、ステップＳ４０４に移行してもよい。一方、ターゲット生成制御部７４は、ターゲット生成制御処理を停止するのであれば、そのまま本処理を終了してもよい。
【０１０２】
図７を用いて、ドロップレット計測制御部４１４のドロップレット計測処理について説明する。
ドロップレット計測処理は、チャンバ２内に出力されたドロップレット２７１の状態に関する各種パラメータを計測するために、ドロップレット計測器４１の動作を制御する処理であってもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、ターゲット生成制御部７４からの指示に依らずに、ドロップレット計測処理として以下の処理を行ってもよい。ターゲット生成制御部７４が行う図６のターゲット生成制御処理と、ドロップレット計測制御部４１４が行う図７のドロップレット計測処理とは、並列的に処理され得る。
【０１０３】
ステップＳ６０１において、ドロップレット計測制御部４１４は、ドロップレット２７１の計測個数Ｎ＝０として計測個数Ｎをリセットしてもよい。
【０１０４】
ステップＳ６０２において、ドロップレット計測制御部４１４は、タイマＴをリセットすると共に、タイマＴの計時をスタートしてもよい。
【０１０５】
ステップＳ６０３において、ドロップレット計測制御部４１４は、撮像部４１２のイメージセンサ４１２ａのシャッタを開くためのシャッタ信号をイメージセンサ４１２ａに出力してもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、当該シャッタを開くためのシャッタ信号を出力した際のタイマＴの値を記憶してもよい。
【０１０６】
ステップＳ６０４において、ドロップレット計測制御部４１４は、光源部４１１の光源４１１ａを点灯するために、所定の点灯時間Δτだけ点灯信号を当該光源４１１ａに出力してもよい。光源４１１ａは、点灯時間Δτが経過するまでの間、ターゲット進行経路２７２にパルス光を発光し得る。
【０１０７】
ステップＳ６０５において、ドロップレット計測制御部４１４は、所定の撮像時間Δｔが経過すると、イメージセンサ４１２ａのシャッタを閉じるためのシャッタ信号をイメージセンサ４１２ａに出力してもよい。
撮像時間Δｔは、ステップＳ６０３でイメージセンサ４１２ａのシャッタを開いてから、このステップＳ６０５でシャッタを閉じるまでの時間であってもよい。イメージセンサ４１２ａは、撮像時間Δｔの間に結像されたドロップレット２７１の影の像を撮像し得る。
ドロップレット計測制御部４１４は、当該シャッタを閉じるためのシャッタ信号を出力した際のタイマＴの値を記憶してもよい。
【０１０８】
ステップＳ６０６において、ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ６０５で撮像したドロップレット２７１の影の像に係る画像データを画像取得制御部４１３から取得してもよい。
【０１０９】
ステップＳ６０７において、ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ６０６で取得した画像データにドロップレット２７１が含まれているか否かを判定してもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、取得した画像データにドロップレット２７１が含まれていれば、ステップＳ６０８に移行してもよい。一方、ドロップレット計測制御部４１４は、取得した画像データにドロップレット２７１が含まれていなければ、ステップＳ６１１に移行してもよい。
【０１１０】
ステップＳ６０８において、ドロップレット計測制御部４１４は、ドロップレット２７１の計測個数Ｎを更新してもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、ドロップレット２７１の計測個数Ｎを次式のようにインクリメントすることによって更新してもよい。
Ｎ＝Ｎ＋１
【０１１１】
ステップＳ６０９において、ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ６０６で取得した画像データに含まれるドロップレット２７１のパラメータＵを計算してもよい。
なお、ドロップレット２７１のパラメータＵを計算する処理については、図８Ａ及び図９Ａを用いて後述する。
【０１１２】
ステップＳ６１０において、ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ６０９で計算したパラメータＵをＵ（Ｎ）＝Ｕとして記憶してもよい。
Ｕ（Ｎ）は、ステップＳ６０９で計算したパラメータＵを、ステップＳ６０８で更新した計測個数Ｎに対応付けて記憶された値に相当し得る。
ドロップレット計測制御部４１４は、現在及び過去に計算した複数のパラメータＵの値を、それぞれの計算時における計測個数Ｎの値に対応付けて記憶し得る。
【０１１３】
ステップＳ６１１において、ドロップレット計測制御部４１４は、パラメータＵをＵ＝０に設定してもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ６０６で取得した画像データにドロップレット２７１が含まれていなければ、ドロップレット２７１のパラメータＵをＵ＝０とみなし得る。
【０１１４】
ステップＳ６１２において、ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ６０８で更新した計測個数Ｎが、Ｎｍａｘ以上であるか否かを判定してもよい。
Ｎｍａｘは、パラメータＵの平均値を計算するために必要な計測個数Ｎを示す閾値であってもよい。Ｎｍａｘは、パラメータＵのばらつきを考慮して統計的手法によって予め定められた値であってもよい。Ｎｍａｘは、例えば１００個〜１０００個であってもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、計測個数ＮがＮｍａｘ以上であれば、ステップＳ６１３に移行してもよい。一方、ドロップレット計測制御部４１４は、計測個数ＮがＮｍａｘ以上でなければ、ステップＳ６０２に移行してもよい。
【０１１５】
ステップＳ６１３において、ドロップレット計測制御部４１４は、パラメータＵの平均値を計算してもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、パラメータＵの平均値を次式から計算してもよい。
Ｕ＝｛Ｕ（１）＋Ｕ（２）＋・・・＋Ｕ（Ｎｍａｘ）｝／Ｎｍａｘ
【０１１６】
ステップＳ６１４において、ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ６１３で計算したパラメータＵの平均値をターゲット生成制御部７４に出力してもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、現在及び過去に計算した複数のパラメータＵの平均値を出力することで、計算精度の高いパラメータＵをターゲット生成制御部７４に出力し得る。
【０１１７】
ステップＳ６１５において、ドロップレット計測制御部４１４は、ドロップレット計測処理を停止するか否かを判定してもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、例えば、予め定められた回数だけパラメータＵをターゲット生成制御部７４に出力した場合、ドロップレット計測処理を一旦停止してもよい。また、ドロップレット計測制御部４１４は、例えば、不測の事態によるエラーが発生した場合、ドロップレット計測処理を一旦停止してもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、ドロップレット計測処理を停止しないのであれば、ステップＳ６０１に移行してもよい。一方、ドロップレット計測制御部４１４は、ドロップレット計測処理を停止するのであれば、そのまま本処理を終了してもよい。
【０１１８】
図８及び図９を用いて、ドロップレット計測制御部４１４がドロップレット２７１のパラメータＵを計算する処理について説明する。
図８Ａは、図７のステップＳ６０９でパラメータＵを計算する処理の一例として、ドロップレット２７１の直径Ｄを計算する処理の例を示す。
図８Ｂは、撮像部４１２を構成するイメージセンサ４１２ａで撮像されたドロップレット２７１の画像を模式的に示す。図８Ｂのドロップレット２７１ａ〜２７１ｃは、チャンバ２内に順次出力された複数のドロップレット２７１を示し得る。
【０１１９】
ステップＳ６０９１において、ドロップレット計測制御部４１４は、図７のステップＳ６０６で取得した画像データに含まれるドロップレット２７１の影の像から当該ドロップレット２７１の直径Ｄを計算してもよい。
【０１２０】
ステップＳ６０９２において、ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ６０９１で計算した直径ＤをパラメータＵ＝Ｄとして記憶してもよい。
【０１２１】
撮像部４１２を構成するイメージセンサ４１２ａで撮像されたドロップレット２７１の画像データは、１回の撮像において図８Ｂに例示するような画像を示してもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、画像データに含まれるドロップレット２７１の像において、ドロップレット２７１の進行方向に垂直な方向におけるドロップレット２７１の像の幅をドロップレット２７１の直径Ｄとしてもよい。
略球形の１つのドロップレット２７１に対応する影が１つの像として略球形に撮像されていれば、ドロップレット計測制御部４１４は、次のような方法で直径Ｄを計算してもよい。すなわち、ドロップレット計測制御部４１４は、ドロップレット２７１の像の進行方向における幅と当該進行方向に垂直な方向における幅との平均値をドロップレット２７１の直径Ｄとしてもよい。
【０１２２】
図８Ａの処理で計算された直径Ｄは、図７の処理により、平均値が計算された後、ドロップレット計測制御部４１４を含むドロップレット計測器４１から、ターゲット生成制御部７４を含むターゲット生成装置７に出力されてもよい。
ターゲット生成装置７では、図６の処理により、出力された直径Ｄを読み込み、目標直径Ｄｔとの差分に応じて圧力調節器７２１に設定する圧力設定値が決定され得る。目標直径Ｄｔは、例えば１０μｍ〜３０μｍであってもよい。
そして、ターゲット生成装置７では、決定された圧力設定値となるようにタンク２６１内の圧力が調節され、ターゲット２７に加わる圧力が調節され得る。
【０１２３】
図９Ａは、図７のステップＳ６０９でパラメータＵを計算する処理の一例として、ドロップレット２７１の間隔ｄを計算する処理の例を示す。
図９Ｂは、撮像部４１２を構成するイメージセンサ４１２ａで撮像されたドロップレット２７１の画像を模式的に示す。図９Ｂのドロップレット２７１ｄ〜２７１ｆは、チャンバ２内に順次出力された複数のドロップレット２７１を示し得る。
なお、図９Ａの処理は、図８Ａの処理と共に行われてもよい。
【０１２４】
ステップＳ６０９３において、ドロップレット計測制御部４１４は、図７のステップＳ６０６で取得した画像データに含まれるドロップレット２７１の影の像から、隣り合う２つのドロップレット２７１の間隔ｄを計算してもよい。
【０１２５】
ステップＳ６０９４において、ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ６０９３で計算した間隔ｄをパラメータＵ＝ｄとして記憶してもよい。
【０１２６】
図９Ｂに示すように、イメージセンサ４１２ａの撮像時間Δｔの設定によっては、１回の撮像で取得された画像データには、複数のドロップレット２７１が含まれ得る。
パラメータＵとして間隔ｄを計算する場合、１回の撮像で取得される画像データに複数のドロップレット２７１が含まれるように、イメージセンサ４１２ａの撮像時間Δｔを次のように設定してもよい。
【０１２７】
イメージセンサ４１２ａの撮像範囲Ａｙ×Ｂｚにおいて、ドロップレット２７１の進行方向における撮像範囲の長さをＡとする。ドロップレット２７１の進行速度をｖとする。
このとき、撮像時間Δｔを次式の関係を満たすように設定してもよい。
（ｄ−Ａ）／ｖ＜Δｔ＜ｄ／ｖ
上記右辺のｄ／ｖは、チャンバ２内に順次出力された隣り合う２つのドロップレット２７１の像が、分別不可能なまでに重ならない時間を意味し得る。
上記左辺の（ｄ−Ａ）／ｖは、チャンバ２内に順次出力された隣り合う２つのドロップレット２７１の像が撮像範囲の中に含まれ得る時間を意味し得る。
これにより、撮像部４１２を構成するイメージセンサ４１２ａは、チャンバ２内に順次出力された隣り合う２つのドロップレット２７１の像が重ならず毎回撮像範囲に含まれるように撮像し得る。このため、ドロップレット計測制御部４１４は、毎回間隔ｄを計算し得る。
なお、ｄ≦Ａの場合、撮像時間Δｔは、０＜Δｔ＜ｄ／ｖと設定されてもよい。
【０１２８】
また、ドロップレット２７１の進行速度ｖは、予め定められた速度に設定されてもよい。
更に、ドロップレット２７１の進行速度ｖは、次のような方法で計算されてもよい。特に、図９Ｂに示すように、１回の撮像で取得される画像データにおいて１つのドロップレット２７１に対応する影が１つの像として撮像されていれば、進行速度ｖは、次のような方法で計算されてもよい。
【０１２９】
ドロップレット計測制御部４１４は、異なるタイミングで同一のドロップレット２７１を撮像して取得された２つの画像データを比較してもよい。ドロップレット計測制御部４１４は、当該２つの画像データ間における特定のドロップレット２７１の像の変位を、計測間隔Ｋの間にドロップレット２７１が進行した距離として計算してもよい。または、ドロップレット計測制御部４１４は、１回の撮像において同一のドロップレット２７１に計測間隔Ｋをおいて２回パルス光を照射し、１つの画像データで多重露光画像を得てもよい。ドロップレット計測制御部４１４は、特定のドロップレット２７１の像の変位を、計測間隔Ｋの間にドロップレット２７１が進行した距離として計算してもよい。
そして、ドロップレット計測制御部４１４は、計算したドロップレット２７１の進行距離を計測間隔Ｋで除算することによって、ドロップレット２７１の進行速度ｖを計算し得る。
【０１３０】
図９Ａの処理で計算された間隔ｄは、図７の処理により、平均値が計算された後、ドロップレット計測制御部４１４を含むドロップレット計測器４１から、ターゲット生成制御部７４を含むターゲット生成装置７に出力されてもよい。
ターゲット生成装置７では、図６の処理により、出力された間隔ｄを読み込み、目標間隔ｄｔとの差分に応じて圧力調節器７２１に設定する圧力設定値が決定され得る。目標間隔ｄｔは、例えば５００μｍ〜１０００μｍであってもよい。
そして、ターゲット生成装置７では、決定された圧力設定値となるようにタンク２６１内の圧力が圧力調節器７２１にて調節され、ターゲット２７に加わる圧力が調節され得る。
【０１３１】
［５．３  作用］
第１実施形態のＥＵＶ光生成装置１は、例えば、チャンバ２内に実際に出力されたドロップレット２７１の直径Ｄ及び間隔ｄが、一定の状態に保たれているかを正確に計測し得る。そして、ＥＵＶ光生成装置１は、計測された直径Ｄ及び間隔ｄを、タンク２６１内のターゲット２７に加わる圧力の調節にフィードバックし得る。
これにより、第１実施形態のＥＵＶ光生成装置１は、その稼働中にリアルタイムで、チャンバ２内に実際に出力されたドロップレット２７１の直径Ｄ及び間隔ｄを、それぞれの目標値に安定化させ得る。
【０１３２】
上記直径Ｄの安定化によって、ＥＵＶ光生成装置１は、チャンバ２内のプラズマ生成領域２５に対し、ドロップレット２７１を均一な大きさで供給し得る。このため、ＥＵＶ光生成装置１は、ＥＵＶ光２５２を安定して生成し得る。
上記間隔ｄの安定化によって、ＥＵＶ光生成装置１は、チャンバ２内のプラズマ生成領域２５に対し、ドロップレット２７１を一定の生成周波数ｆで供給し得る。このため、ドロップレット２７１の供給タイミングとパルスレーザ光３３の照射タイミングとを容易に同期させ得る。ゆえに、ＥＵＶ光生成装置１は、ＥＵＶ光２５２を安定して生成し得る。
【０１３３】
［６．第２実施形態のＥＵＶ光生成装置が備えるターゲット生成システム］
［６．１  構成］
第２実施形態のＥＵＶ光生成装置１が備えるターゲット生成システムの構成は、第１実施形態の構成と同様であるため、説明を省略する。
【０１３４】
第１実施形態では、パラメータＵを計算する処理として、例えばドロップレット２７１の直径Ｄ及び間隔ｄを計算する処理を行ってもよい。
第２実施形態では、パラメータＵを計算する処理として、例えばドロップレット２７１の位置Ｙを計算する処理を行ってもよい。
【０１３５】
［６．２  動作］
図１０及び図１１を用いて、第２実施形態のＥＵＶ光生成装置１が備えるターゲット生成システムの動作について説明する。
第２実施形態のＥＵＶ光生成装置１が備えるターゲット生成システムの動作は、図１０及び図１１のようにドロップレット計測処理及びパラメータＵの計算処理が、図７〜図９に示す第１実施形態の動作と異なる。
その他の動作は、第１実施形態の動作と同様であるため、説明を省略する。
【０１３６】
図１０を用いて、ドロップレット計測制御部４１４のドロップレット計測処理について説明する。
ドロップレット計測制御部４１４は、ターゲット生成制御部７４からの指示に依らずに、ドロップレット計測処理として以下の処理を行ってもよい。ターゲット生成制御部７４が行う図６のターゲット生成制御処理と、ドロップレット計測制御部４１４が行う図１０のドロップレット計測処理とは、並列的に処理され得る。
【０１３７】
ステップＳ７０１〜ステップＳ７０８において、ドロップレット計測制御部４１４は、図７のステップＳ６０１〜ステップＳ６０８と同様の処理を行ってもよい。
【０１３８】
ステップＳ７０９において、ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ７０６で取得した画像データに含まれるドロップレット２７１のパラメータＵを計算してもよい。
第２実施形態では、パラメータＵを計算する処理の一例として、ドロップレット２７１の位置Ｙを計算する処理の例を示す。
なお、ドロップレット２７１のパラメータＵを計算する処理については、図１１Ａを用いて後述する。
【０１３９】
ステップＳ７１０において、ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ７０９で計算したパラメータＵをＵ（Ｎ）＝Ｕとして記憶してもよい。
このステップＳ７１０の処理は、図７のステップＳ６１０と同様の処理であってもよい。
【０１４０】
ステップＳ７１１において、ドロップレット計測制御部４１４は、パラメータＵをＵ＝０に設定してもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ７０６で取得した画像データにドロップレット２７１が含まれていなければ、ドロップレット２７１のパラメータＵをＵ＝０とみなし得る。
【０１４１】
ステップＳ７１２において、ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ７０８で更新した計測個数Ｎが、Ｎｍａｘ以上であるか否かを判定してもよい。
このステップＳ７１２の処理は、図７のステップＳ６１２と同様の処理であってもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、計測個数ＮがＮｍａｘ以上であれば、ステップＳ７１４に移行してもよい。一方、ドロップレット計測制御部４１４は、計測個数ＮがＮｍａｘ以上でなければ、ステップＳ７１３に移行してもよい。
【０１４２】
ステップＳ７１３において、ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ７０２でスタートしたタイマＴの値が１／Ｆ以上であるか否かを判定してもよい。
Ｆは、ドロップレット２７１の生成周波数ｆの約数であってもよい。１／Ｆは、ドロップレット２７１の生成周期の倍数に相当し得る。
ドロップレット計測制御部４１４は、タイマＴの値が１／Ｆ以上でなければ、待機してもよい。一方、ドロップレット計測制御部４１４は、タイマＴの値が１／Ｆ以上であれば、ステップＳ７０２に移行してもよい。
【０１４３】
ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ７０２でスタートしたタイマＴの値がドロップレット２７１の生成周期の倍数に相当する１／Ｆに達するまで待機し得る。加えて、ドロップレット計測制御部４１４は、タイマＴの値がドロップレット２７１の生成周期の倍数に相当する１／Ｆに達すると、次回の撮像としてステップＳ７０３〜ステップＳ７０５を実行し得る。このため、ドロップレット２７１の生成周期と計測間隔Ｋとが同期し得る。
例えば、ドロップレット２７１の生成周波数ｆ＝１００ｋＨｚ、Ｆ＝２０Ｈｚとすると、ドロップレット計測制御部４１４は、計測間隔Ｋ＝２０Ｈｚごとにドロップレット２７１の生成周期と同期して撮像を行い得る。
【０１４４】
ステップＳ７１４において、ドロップレット計測制御部４１４は、パラメータＵの平均値を計算してもよい。
このステップＳ７１４の処理は、図７のステップＳ６１３と同様の処理であってもよい。
【０１４５】
ステップＳ７１５において、ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ７１４で計算したパラメータＵの平均値をターゲット生成制御部７４に出力してもよい。
このステップＳ７１５の処理は、図７のステップＳ６１４と同様の処理であってもよい。
【０１４６】
ステップＳ７１６において、ドロップレット計測制御部４１４は、ドロップレット計測処理を停止するか否かを判定してもよい。
このステップＳ７１６の処理は、図７のステップＳ６１５と同様の処理であってもよい。
【０１４７】
図１１を用いて、第２実施形態のドロップレット計測制御部４１４がドロップレット２７１のパラメータＵを計算する処理について説明する。
図１１Ａは、図１０のステップＳ７０９でパラメータＵを計算する処理の一例として、ドロップレット２７１の位置Ｙを計算する処理の例を示す。
図１１Ｂは、撮像部４１２を構成するイメージセンサ４１２ａで撮像されたドロップレット２７１の画像を模式的に示す。図１１Ｂのドロップレット２７１ｇ〜２７１ｉは、チャンバ２内に順次出力された複数のドロップレット２７１を示し得る。
【０１４８】
ステップＳ７０９１において、ドロップレット計測制御部４１４は、図１０のステップＳ７０６で取得した画像データに含まれるドロップレット２７１の影の像から当該ドロップレット２７１の位置Ｙを計算してもよい。
【０１４９】
ステップＳ７０９２において、ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ７０９１で計算した位置ＹをパラメータＵ＝Ｙとして記憶してもよい。
【０１５０】
ドロップレット２７１の位置Ｙは、ドロップレット２７１の進行方向における撮像範囲Ａｙ×Ｂｚ内での相対位置であってもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、ドロップレット２７１の進行方向と撮像範囲Ａｙ×Ｂｚの境界線との交点を通り、ドロップレット２７１の進行方向に直交する直線を基準線としてもよい。そして、ドロップレット計測制御部４１４は、当該基準線からドロップレット２７１までの距離を計算することによって、位置Ｙを計算してもよい。当該基準線は、例えば図１１Ｂにおいては、Ａｙ０に相当し得る。
【０１５１】
第２実施形態の撮像時間Δｔも、第１実施形態と同様に、次式を満たし得る。
（ｄ−Ａ）／ｖ＜Δｔ＜ｄ／ｖ
よって、第２実施形態においても、撮像部４１２を構成するイメージセンサ４１２ａは、順次出力された隣り合う２つのドロップレット２７１の影の像を、互いの像が重ならないようにして毎回撮像し得る。このため、ドロップレット計測制御部４１４は、毎回位置Ｙを計算し得る。
【０１５２】
図１１Ａの処理で計算された位置Ｙは、図１０の処理により、平均値が計算された後、ドロップレット計測制御部４１４を含むドロップレット計測器４１から、ターゲット生成制御部７４を含むターゲット生成装置７に出力されてもよい。
ターゲット生成装置７では、図６の処理により、出力された位置Ｙを読み込み、目標位置Ｙｔとの差分に応じて圧力調節器７２１に設定する圧力設定値が決定され得る。
そして、ターゲット生成装置７では、決定された圧力設定値となるようにタンク２６１内の圧力が圧力調節器７２１にて調節され、ターゲット２７に加わる圧力が調節され得る。
【０１５３】
［６．３  作用］
第２実施形態のＥＵＶ光生成装置１は、チャンバ２内に実際に出力されたドロップレット２７１の軌道が、一定の状態に保たれているかを正確に計測し得る。そして、ＥＵＶ光生成装置１は、計測された位置Ｙを、タンク２６１内のターゲット２７に加わる圧力の調節にフィードバックし得る。
これにより、第２実施形態のＥＵＶ光生成装置１は、その稼働中にリアルタイムで、チャンバ２内に実際に出力されたドロップレット２７１の位置Ｙを、その目標値に安定化させ得る。
【０１５４】
上記位置Ｙの安定化によって、ＥＵＶ光生成装置１は、チャンバ２内のプラズマ生成領域２５の中でも所定の位置にドロップレット２７１を供給し得る。このため、ＥＵＶ光生成装置１は、ドロップレット２７１の供給タイミングと計測タイミングとを容易に同期させ得る。ゆえに、ＥＵＶ光生成装置１は、チャンバ２内でのドロップレット２７１の状態を安定して把握し得る。
【０１５５】
［７．第３実施形態のＥＵＶ光生成装置が備えるターゲット生成システム］
［７．１  構成］
第３実施形態のＥＵＶ光生成装置１が備えるターゲット生成システムの構成は、第１実施形態の構成と同様であるため、説明を省略する。
【０１５６】
第１実施形態では、パラメータＵを計算する処理として、例えばドロップレット２７１の直径Ｄ及び間隔ｄを計算する処理を行ってもよい。
第２実施形態では、パラメータＵを計算する処理として、例えばドロップレット２７１の位置Ｙを計算する処理を行ってもよい。
第３実施形態では、パラメータＵを計算する処理として、例えばドロップレット２７１の進行速度ｖ及び流量Ｑを計算する処理を行ってもよい。
【０１５７】
第１及び第２実施形態では、ドロップレット計測器４１の光源４１１ａの点灯時間Δτが、ドロップレット２７１の生成周期よりも十分に短くてもよい。例えば、ドロップレット２７１の生成周期は１０μｓ程度、点灯時間Δτは１０ｎｓ〜１００ｎｓであってもよい。
第３実施形態では、ドロップレット計測器４１の光源４１１ａの点灯時間Δτは、ドロップレット２７１の生成周期と同程度か短くてもよい。例えば、ドロップレット２７１の生成周期は１０μｓ程度、点灯時間Δτは１μｓ〜５μｓであってもよい。
但し、これらの値は例示に過ぎず、実施する装置に合わせて適宜選択されるとよい。
【０１５８】
［７．２  動作］
図１２〜図１４を用いて、第３実施形態のＥＵＶ光生成装置１が備えるターゲット生成システムの動作について説明する。
第３実施形態のＥＵＶ光生成装置１が備えるターゲット生成システムの動作は、図１２〜図１４のようにドロップレット計測処理及びパラメータＵの計算処理が、図７〜図９に示す第１実施形態の動作と異なる。
その他の動作は、第１実施形態の動作と同様であるため、説明を省略する。
【０１５９】
図１２を用いて、ドロップレット計測制御部４１４のドロップレット計測処理について説明する。
ドロップレット計測制御部４１４は、ターゲット生成制御部７４からの指示に依らずに、ドロップレット計測処理として以下の処理を行ってもよい。ターゲット生成制御部７４が行う図６のターゲット生成制御処理と、ドロップレット計測制御部４１４が行う図１２のドロップレット計測処理とは、並列的に処理され得る。
【０１６０】
ステップＳ８０１〜ステップＳ８０８において、ドロップレット計測制御部４１４は、図７のステップＳ６０１〜ステップＳ６０８と同様の処理を行ってもよい。
【０１６１】
ステップＳ８０９において、ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ８０６で取得した画像データに含まれるドロップレット２７１のパラメータＵを計算してもよい。
第３実施形態では、パラメータＵを計算する処理の一例として、ドロップレット２７１の進行速度ｖ及び流量Ｑを計算する処理の例を示す。
なお、ドロップレット２７１のパラメータＵを計算する処理については、図１３Ａ及び図１４Ａを用いて後述する。
【０１６２】
ステップＳ８１０において、ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ８０９で計算したパラメータＵをＵ（Ｎ）＝Ｕとして記憶してもよい。
このステップＳ８１０の処理は、図７のステップＳ６１０と同様の処理であってもよい。
【０１６３】
ステップＳ８１１において、ドロップレット計測制御部４１４は、パラメータＵをＵ＝０に設定し、ドロップレット２７１の生成周波数ｆをｆ＝０に設定してもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ８０６で取得した画像データにドロップレット２７１が含まれていなければ、ドロップレット２７１のパラメータＵをＵ＝０及びドロップレット２７１の生成周波数ｆをｆ＝０とみなし得る。
【０１６４】
ステップＳ８１２〜ステップＳ８１５において、ドロップレット計測制御部４１４は、図７のステップＳ６１２〜ステップＳ６１５と同様の処理を行ってもよい。
【０１６５】
図１３を用いて、第３実施形態のドロップレット計測制御部４１４がドロップレット２７１のパラメータＵを計算する処理について説明する。
図１３Ａは、図１２のステップＳ８０９でパラメータＵを計算する処理の一例として、ドロップレット２７１の進行速度ｖを計算する処理の例を示す。
図１３Ｂは、撮像部４１２を構成するイメージセンサ４１２ａで撮像されたドロップレット２７１の画像を模式的に示す。図１３Ｂのドロップレット２７１ｊ〜２７１ｌは、チャンバ２内に順次出力された複数のドロップレット２７１を示し得る。
【０１６６】
第３実施形態の点灯時間Δτは、ドロップレット２７１の生成周期と同程度か短くてもよい。このため、第３実施形態では、図１３Ｂに示すように、１回の撮像で取得された画像データには、１つのドロップレット２７１の影の像が、進行方向に伸びた像として撮像される場合があり得る。１つのドロップレット２７１の影の像が進行方向に伸びた像を、１つのドロップレット２７１の「影像軌跡」ともいう。
このとき、ドロップレット計測制御部４１４は、以下の処理を行って、ドロップレット２７１の進行速度ｖを計算してもよい。
【０１６７】
ステップＳ８０９１において、ドロップレット計測制御部４１４は、図１２のステップＳ８０６で取得した画像データに含まれる複数のドロップレット２７１の影の像から、１つのドロップレット２７１の影像軌跡を特定してもよい。１つのドロップレット２７１の影像軌跡は、例えば図１３Ｂにおいては、ドロップレット２７１ｋの影像軌跡に相当し得る。
【０１６８】
ステップＳ８０９２において、ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ８０９１で特定した影像軌跡からドロップレット２７１の直径Ｄを計算してもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、ドロップレット２７１の進行方向に垂直な方向における影像軌跡の幅をドロップレット２７１の直径Ｄとしてもよい。
【０１６９】
ステップＳ８０９３において、ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ８０９１で特定した影像軌跡の長さＬを計算してもよい。
「影像軌跡の長さＬ」は、ドロップレット２７１の進行方向における影像軌跡の長さであってもよい。
【０１７０】
ステップＳ８０９４において、ドロップレット計測制御部４１４は、順次出力された隣り合う２つのドロップレット２７１の影像軌跡の間隔ｄを計算してもよい。
「順次出力された隣り合う２つのドロップレット２７１の影像軌跡」は、例えば図１３Ｂにおいては、ステップＳ８０９１で特定した影像軌跡２７１ｋと、これの直近の影像軌跡２７１ｌとであってもよい。
「影像軌跡の間隔ｄ」は、２つのドロップレット２７１の影像軌跡の間隔であって、ドロップレット２７１の進行方向における間隔であってもよい。例えば図１３Ｂにおいては、影像軌跡２７１ｋと影像軌跡２７１ｌとの、ドロップレット２７１の進行方向における間隔ｄであってもよい。
【０１７１】
ステップＳ８０９５において、ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ８０９２で計算した直径Ｄと、ステップＳ８０９３で計算した長さＬとに基づいて、ドロップレット２７１の進行速度ｖを計算してもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、ドロップレット２７１の進行速度ｖを次式から計算してもよい。
ｖ＝（Ｌ−Ｄ）／Δτ
上記右辺の（Ｌ−Ｄ）は、点灯時間Δτの間に１つのドロップレット２７１が進行した距離を意味し得る。
【０１７２】
ステップＳ８０９６において、ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ８０９５で計算したドロップレット２７１の進行速度ｖをパラメータＵ＝ｖとして記憶してもよい。
【０１７３】
なお、第３実施形態の撮像時間Δｔも、第１実施形態と同様に、次式を満たし得る。
（ｄ−Ａ）／ｖ＜Δｔ＜ｄ／ｖ
よって、第３実施形態においても、撮像部４１２を構成するイメージセンサ４１２ａは、順次出力された隣り合う２つのドロップレット２７１の影像軌跡を、互いの影像軌跡が重ならないようにして毎回撮像し得る。このため、ドロップレット計測制御部４１４は、毎回進行速度ｖ及び流量Ｑを計算し得る。
【０１７４】
図１３Ａの処理で計算された進行速度ｖは、図１２の処理により、平均値が計算された後、ドロップレット計測制御部４１４を含むドロップレット計測器４１から、ターゲット生成制御部７４を含むターゲット生成装置７に出力されてもよい。
ターゲット生成装置７では、図６の処理により、出力された進行速度ｖを読み込み、目標進行速度ｖｔとの差分に応じて圧力調節器７２１に設定する圧力設定値が決定され得る。目標進行速度ｖｔは、例えば５０ｍ／ｓ〜１００ｍ／ｓであってもよい。
そして、ターゲット生成装置７では、決定された圧力設定値となるようにタンク２６１内の圧力が調節され、ターゲット２７に加わる圧力が調節され得る。
【０１７５】
図１４Ａは、図１２のステップＳ８０９でパラメータＵを計算する処理の一例として、ドロップレット２７１の流量Ｑを計算する処理の例を示す。
図１４Ｂは、撮像部４１２を構成するイメージセンサ４１２ａで撮像されたドロップレット２７１の画像を模式的に示す。図１４Ｂのドロップレット２７１ｍ〜２７１ｏは、チャンバ２内に順次出力された複数のドロップレット２７１を示し得る。
なお、図１４Ａの処理は、図１３Ｂの処理と共に行われてもよい。
【０１７６】
ステップＳ８１０１〜ステップＳ８１０５において、ドロップレット計測制御部４１４は、図１３ＡのステップＳ８０９１〜８０９５と同様の処理を行ってもよい。
【０１７７】
ステップＳ８１０６において、ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ８１０４で計算した間隔ｄと、ステップＳ８１０５で計算した進行速度ｖとに基づいて、ドロップレット２７１の生成周波数ｆを計算してもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、ドロップレット２７１の生成周波数ｆを次式から計算してもよい。
ｆ＝ｖ／ｄ
【０１７８】
ステップＳ８１０７において、ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ８１０２で計算したドロップレット２７１の直径Ｄに基づいて、ドロップレット２７１の体積Ｖを計算してもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、ドロップレット２７１の体積Ｖを次式から計算してもよい。
Ｖ＝（４／３）π（Ｄ／２）３
【０１７９】
ステップＳ８１０８において、ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ８１０６で計算した生成周波数ｆと、ステップＳ８１０７で計算した体積Ｖとに基づいて、ドロップレット２７１の流量Ｑを計算してもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、ドロップレット２７１の流量Ｑを次式から計算してもよい。
Ｑ＝ｆ・Ｖ
【０１８０】
ステップＳ８１０９において、ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ８１０８で計算したドロップレット２７１の流量ＱをパラメータＵ＝Ｑとして記憶してもよい。
【０１８１】
図１４Ａの処理で計算された流量Ｑは、図１２の処理により、平均値が計算された後、ドロップレット計測制御部４１４を含むドロップレット計測器４１から、ターゲット生成制御部７４を含むターゲット生成装置７に出力されてもよい。
ターゲット生成装置７では、図６の処理により、出力された流量Ｑを読み込み、目標流量Ｑｔとの差分に応じて圧力調節器７２１に設定する圧力設定値が決定され得る。
そして、ターゲット生成装置７では、決定された圧力設定値となるようにタンク２６１内の圧力が調節され、ターゲット２７に加わる圧力が調節され得る。
【０１８２】
［７．３  作用］
第３実施形態のＥＵＶ光生成装置１は、チャンバ２内に実際に出力されたドロップレット２７１の進行速度ｖ及び流量Ｑが、一定の状態に保たれているかを正確に計測し得る。そして、ＥＵＶ光生成装置１は、計測された進行速度ｖ及び流量Ｑを、タンク２６１内のターゲット２７に加わる圧力の調節にフィードバックし得る。
これにより、第３実施形態のＥＵＶ光生成装置１は、その稼働中にリアルタイムで、チャンバ２内に実際に出力されたドロップレット２７１の進行速度ｖ及び流量Ｑを、それぞれの目標値に安定化させ得る。
【０１８３】
上記進行速度ｖの安定化によって、ＥＵＶ光生成装置１は、チャンバ２内のプラズマ生成領域２５に対し、ドロップレット２７１を一定速度で供給し得る。このため、ドロップレット２７１の供給タイミングとパルスレーザ光３３の照射タイミングとを容易に同期させ得る。ゆえに、ＥＵＶ光生成装置１は、ＥＵＶ光２５２を安定して生成し得る。
上記流量Ｑの安定化によって、ＥＵＶ光生成装置１は、チャンバ２内のプラズマ生成領域２５に対し、ドロップレット２７１を一定流量で供給し得る。このため、ＥＵＶ光生成装置１は、ＥＵＶ光２５２を安定して生成し得る。
【０１８４】
［８．ドロップレット形成機構の変形例に係るＥＵＶ光生成装置が備えるターゲット生成システム］
図１５及び図１６を用いて、ドロップレット形成機構７３の変形例に係るＥＵＶ光生成装置１が備えるターゲット生成システムについて説明する。
ドロップレット形成機構７３の変形例に係るＥＵＶ光生成装置１が備えるターゲット生成システムの構成は、図１５のようにドロップレット形成機構７３の構成が、図５に示した第１実施形態の構成と異なる。
その他の構成は、第１実施形態の構成と同様であるため、説明を省略する。
ドロップレット形成機構７３の変形例に係るＥＵＶ光生成装置１が備えるターゲット生成システムの動作は、図１６のようにターゲット生成制御処理が、図６に示した第１実施形態のターゲット生成処理と異なる。
その他の動作は、第１実施形態の動作と同様であるため、説明を省略する。
【０１８５】
図５に示すような第１実施形態のドロップレット形成機構７３は、コンティニュアスジェット方式によりドロップレット２７１を形成し得る。
図１５に示す変形例のドロップレット形成機構７３は、静電引き出し方式によりドロップレット２７１を形成してもよい。
図１５に示す変形例のドロップレット形成機構７３は、ターゲット帯電電極７３３と、ＤＣ電圧電源７３４と、引出電極７３５と、パルス電圧電源７３６とを含んでもよい。
【０１８６】
ターゲット帯電電極７３３は、タンク２６１内のターゲット２７に接していてもよく、ノズル２６２付近に固定されてもよい。ターゲット帯電電極７３３は、ＤＣ電圧電源７３４と接続されてもよい。ＤＣ電圧電源７３４は、ターゲット帯電電極７３３に電圧を印加してもよい。
これに伴って、ターゲット帯電電極７３３と接するターゲット２７にも電圧が印加され得る。
【０１８７】
引出電極７３５は、円環形状に形成されてもよい。引出電極７３５は、ノズル孔２６２ａと間隔をあけてターゲット進行経路２７２上に設けられてもよい。円環形状の引出電極７３５の中心軸とノズル孔２６２ａの中心軸とは同一直線上にあってもよい。
引出電極７３５は、パルス電圧電源７３６と接続されてもよい。パルス電圧電源７３６は、パルス電圧を引出電極７３５に印加してもよい。
パルス電圧が印加された引出電極７３５は、ターゲット２７との間に静電気力を発生させ得る。ターゲット２７と引出電極７３５との間に静電気力が発生することによって、ターゲット２７は、ノズル孔２６２ａから突出し、やがて分離され得る。分離されたターゲット２７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２７１を形成し得る。このとき、ドロップレット２７１は帯電していてもよい。
【０１８８】
パルス電圧電源７３６は、ターゲット生成制御部７４と接続されてもよい。ターゲット生成制御部７４は、チャンバ２内にドロップレット２７１を出力すべきタイミングに合わせて、パルス電圧電源７３６に出力要求信号を出力してもよい。
パルス電圧電源７３６は、ターゲット生成制御部７４からの出力要求信号に基づいて、引出電極７３５に対してパルス電圧を印加してもよい。
【０１８９】
静電引き出し方式では、引出電極７３５に任意のタイミングでパルス電圧を印加することで、引出電極７３５とターゲット２７との間に静電気力を生じさせ、任意のタイミングでドロップレット２７１を出力し得る。
また、静電引き出し方式では、タンク２６１内のターゲット２７に加わる外力として、圧力調節機構７２による圧力の他に、引出電極７３５とターゲット２７との間の静電気力があり得る。一方、コンティニュアスジェット方式では、タンク２６１内のターゲット２７に加わる外力として、当該静電気力が得られない。このため、静電引き出し方式では、圧力調節機構７２によってターゲット２７に加えるべき圧力を、コンティニュアスジェット方式よりも抑制し得る。
【０１９０】
ターゲット生成制御部７４は、ＥＵＶ光生成制御部５から出力されたターゲット生成信号が入力されると、図４に示したターゲット供給処理を行う。そして、ターゲット生成制御部７４は、図４のステップＳ４においてターゲット生成制御処理を行う。
図１６を用いて、ドロップレット形成機構７３の変形例に係るターゲット生成制御部７４が行うターゲット生成制御処理について説明する。
【０１９１】
ステップＳ４２１において、ターゲット生成制御部７４は、圧力調節器７２１に設定する圧力設定値ＰｔをＰ０に設定してもよい。Ｐ０は、パラメータの目標値Ｕｔに対応する圧力値であってもよい。Ｐ０は、例えば１ＭＰａ〜５ＭＰａであってもよい。
【０１９２】
ステップＳ４２２において、ターゲット生成制御部７４は、ステップＳ４２１で設定した圧力設定値Ｐｔを圧力調節器７２１に出力してもよい。
圧力調節器７２１は、圧力設定値Ｐｔに相当する不活性ガスをガスボンベ７２５からタンク２６１内へ給気し得る。
タンク２６１内の溶融したターゲット２７が加圧されて、溶融したターゲット２７がノズル孔２６２ａから突出し得る。
【０１９３】
ステップＳ４２３において、ターゲット生成制御部７４は、パルス電圧電源７３６に所定周波数で出力要求信号を出力してもよい。
この所定周波数は、ドロップレット２７１が所定の生成周波数ｆで生成されるような周波数であってもよい。所定の生成周波数ｆは、例えば５０ｋＨｚ〜１００ｋＨｚであってもよい。
パルス電圧電源７３６は、所定周波数で出力要求信号が入力されると、引出電極７３５に所定周波数でパルス電圧を印加し得る。所定周波数で引出電極７３５にパルス電圧が印加されると、引出電極７３５とターゲット２７との間に所定周波数で静電気力が生じ得る。ノズル孔２６２ａからターゲット２７が突出されていれば、所定周波数で生じた静電気力によって当該ターゲット２７が分離され、ドロップレット２７１が形成され得る。
【０１９４】
ステップＳ４２４〜ステップＳ４３０において、ターゲット生成制御部７４は、図６のステップＳ４０４〜ステップＳ４１０と同様の処理を行ってもよい。
【０１９５】
ドロップレット形成機構７３の変形例に係るドロップレット計測制御部４１４が行うドロップレット計測処理及びパラメータの計算に係る処理は、図７〜図９に示した第１実施形態の処理と同様であってもよい。
【０１９６】
ドロップレット形成機構７３の変形例に係るＥＵＶ光生成装置１は、静電引き出し方式によりドロップレット２７１を形成し得るため、タンク２６１内のターゲット２７に加えるべき圧力を抑制し得る。このため、ドロップレット形成機構７３の変形例に係るＥＵＶ光生成装置１は、パラメータの計測結果に基づいてターゲット２７に加えるべき圧力を調節する際、圧力修正量が小さくても所望の圧力値に容易に到達し得る。
これにより、ドロップレット形成機構７３の変形例に係るＥＵＶ光生成装置１は、チャンバ２内に実際に出力されたドロップレット２７１のパラメータを、その目標値に迅速に安定化させ得る。
【０１９７】
［９．第４実施形態のＥＵＶ光生成装置が備えるターゲット生成システム］
［９．１  構成］
図１７を用いて、第４実施形態のＥＵＶ光生成装置１が備えるターゲット生成システムの構成について説明する。
【０１９８】
上述したように、第１〜第３実施形態のＥＵＶ光生成装置１は、チャンバ２内に実際に出力された複数のドロップレット２７１の状態に関するパラメータを計測し得る。
そして、第１〜第３実施形態のＥＵＶ光生成装置１は、その計測結果に基づいて圧力調節器７２１を制御することで、チャンバ２内に実際に出力されたドロップレット２７１の状態を一定の状態に保ち得る。それにより、第１〜第３実施形態のＥＵＶ光生成装置１は、ＥＵＶ光２５２を安定して生成し得る。
一方、圧力調節器７２１を制御するとき、ターゲット生成制御部７４が圧力調節器７２１に圧力設定値Ｐｔを設定してからタンク２６１内の実際の圧力が当該圧力設定値Ｐｔに到達するまでにはタイムラグが生じ得る。当該タイムラグの間、ドロップレット２７１の進行速度ｖは一定値ではなく変動することが有り得る。このため、当該タイムラグの間、プラズマ生成領域２５へのドロップレット２７１の供給タイミングとパルスレーザ光３３の照射タイミングとが同期しないことが有り得る。
第４実施形態のＥＵＶ光生成装置１は、プラズマ生成領域２５へのドロップレット２７１の供給タイミングとパルスレーザ光３３の照射タイミングとを同期させるＥＵＶ光生成装置１であってもよい。
【０１９９】
第４実施形態のＥＵＶ光生成装置１が備えるターゲット生成システムは、ドロップレット計測器４１と、ドロップレットタイミング計測器４２と、遅延回路８２と、ターゲット生成装置７とを備えてもよい。
ターゲット生成装置７の構成は、第１〜第３実施形態の構成と同様であるため、説明を省略する。
【０２００】
ドロップレットタイミング計測器４２は、チャンバ２内に出力されたドロップレット２７１が所定位置Ｐを通過したタイミングを計測してもよい。当該所定位置Ｐは、ターゲット進行経路２７２に沿ってプラズマ生成領域２５からターゲット供給部２６側に距離Ｈだけ離れた位置であってもよい。
ドロップレットタイミング計測器４２は、光源部４２１と、受光部４２２とを備えてもよい。
【０２０１】
光源部４２１と受光部４２２とは、ターゲット進行経路２７２を挟んで互いに対向して配置されてもよい。
光源部４２１と受光部４２２との対向方向は、ターゲット進行経路２７２と直交してもよい。
【０２０２】
光源部４２１は、ターゲット進行経路２７２を進行するドロップレット２７１に連続光を照射してもよい。ドロップレット２７１に照射される連続光は、連続レーザ光であってもよい。
光源部４２１は、光源４２１ａと、照明光学系４２１ｂと、ウインドウ４２１ｃとを含んでもよい。
【０２０３】
光源４２１ａは、例えば、ＣＷ（Continuous Wave）レーザ発振器等の連続レーザ光を出射する光源であってもよい。
【０２０４】
照明光学系４２１ｂは、レンズ等を含む光学系であってもよい。当該レンズは、例えばシリンドリカルレンズであってもよい。照明光学系４２１ｂは、光源４２１ａから出射された連続レーザ光を、ウインドウ４２１ｃを介してターゲット進行経路２７２上の所定位置Ｐに集光してもよい。所定位置Ｐにおける連続レーザ光の集光ビームサイズは、ドロップレット２７１の直径（例えば２０μｍ）よりも十分に大きくてもよい。
【０２０５】
受光部４２２は、光源部４２１から出射された連続レーザ光を受光し、連続レーザ光の光強度を検出してもよい。
受光部４２２は、光センサ４２２ａと、受光光学系４２２ｂと、ウインドウ４２２ｃとを含んでもよい。
【０２０６】
受光光学系４２２ｂは、コリメータ等の光学系であってもよく、レンズ等の光学素子によって構成されていてもよい。受光光学系４２２ｂは、光源部４２１から出射された連続レーザ光を、ウインドウ４２２ｃを介して光センサ４２２ａに導いてもよい。
【０２０７】
光センサ４２２ａは、フォトダイオードを含む受光素子であってもよい。光センサ４２２ａは、受光光学系４２２ｂによって導かれた連続レーザ光の光強度を検出してもよい。
光センサ４２２ａは、ドロップレット計測器４１のドロップレット計測制御部４１４及び遅延回路８２と接続されてもよい。光センサ４２２ａは、検出した光強度の検出信号をドロップレット計測制御部４１４及び遅延回路８２に出力してもよい。
【０２０８】
上記構成によって、光源部４２１は、連続レーザ光をターゲット進行経路２７２上の所定位置Ｐに向かって出射し得る。ターゲット進行経路２７２を進行するドロップレット２７１が所定位置Ｐを通過すると、光源部４２１から出射された連続レーザ光が当該ドロップレット２７１を照射し得る。
受光部４２２は、光源部４２１から出射された連続レーザ光の光強度を検出し得る。ドロップレット２７１がターゲット進行経路２７２上の所定位置Ｐを通過すると、当該ドロップレット２７１により遮蔽された連続レーザ光の受光部４２２における光強度は低下し得る。受光部４２２は、ドロップレット２７１の通過による光強度の低下に応じた検出信号をドロップレット計測制御部４１４及び遅延回路８２に出力し得る。
なお、ドロップレット２７１による光強度の低下に応じた検出信号を、「ドロップレット通過信号」ともいう。
【０２０９】
このようにして、ドロップレットタイミング計測器４２は、チャンバ２内に出力されたドロップレット２７１が所定位置Ｐを通過したタイミングを計測し得る。そして、ドロップレットタイミング計測器４２は、当該タイミングでドロップレット通過信号をドロップレット計測制御部４１４及び遅延回路８２に出力し得る。
なお、チャンバ２内に出力されたドロップレット２７１が所定位置Ｐを通過したタイミングを「通過タイミング」ともいう。
【０２１０】
遅延回路８２は、ドロップレット通過信号が出力されてから「遅延時間Ｔｄ」だけ遅延したタイミングで「トリガ信号」をレーザ装置３に出力してもよい。
遅延回路８２から出力されるトリガ信号は、レーザ装置３がレーザ発振を行ってパルスレーザ光３１を出力する契機を与える信号であってもよい。
遅延時間Ｔｄは、パルスレーザ光３３がプラズマ生成領域２５に集光されるタイミングを、ドロップレット２７１がプラズマ生成領域２５に到達するタイミングに同期させるための遅延時間であってもよい。すなわち、遅延時間Ｔｄは、パルスレーザ光３３の照射タイミングを、プラズマ生成領域２５へのドロップレット２７１の供給タイミングに同期させるための遅延時間であってもよい。それにより、ターゲット進行経路２７２上の所定位置Ｐを通過したドロップレット２７１がプラズマ生成領域２５に到達すると、当該ドロップレット２７１にパルスレーザ光３３が照射され得る。
遅延時間Ｔｄは、ドロップレット計測制御部４１４によって計算され、遅延回路８２に設定されてもよい。
【０２１１】
ドロップレット計測器４１に含まれるドロップレット計測制御部４１４は、画像取得制御部４１３から出力された画像データに基づいて、ドロップレット２７１のパラメータＵを計算してもよい。特に、ドロップレット計測制御部４１４は、画像取得制御部４１３から出力された画像データに基づいて、ドロップレット２７１の進行速度ｖを計算してもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、入力されたドロップレット通過信号に基づいて、ドロップレット２７１の生成周波数ｆを計算してもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、ドロップレット２７１の進行速度ｖ及び生成周波数ｆに基づいて、遅延時間Ｔｄを計算してもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、計算した遅延時間Ｔｄを遅延回路８２に設定してもよい。
なお、ドロップレット計測器４１における他の構成については、第１〜第３実施形態の構成と同様であるため、説明を省略する。
【０２１２】
［９．２  動作］
図１８及び図１９を用いて、第４実施形態のＥＵＶ光生成装置１が備えるターゲット生成システムの動作について説明する。
第４実施形態のＥＵＶ光生成装置１が備えるターゲット生成システムの動作は、図１８及び図１９のようにドロップレット計測処理及びパラメータＵの計算処理が、図７〜図１４Ｂに示す第１〜第３実施形態の動作と異なる。
その他の動作は、第１〜第３実施形態の動作と同様であるため、説明を省略する。
【０２１３】
図１８を用いて、ドロップレット計測制御部４１４のドロップレット計測処理について説明する。
ドロップレット計測制御部４１４は、ターゲット生成制御部７４からの指示に依らずに、ドロップレット計測処理として以下の処理を行ってもよい。ターゲット生成制御部７４が行う図６のターゲット生成制御処理と、ドロップレット計測制御部４１４が行う図１８のドロップレット計測処理とは、並列的に処理され得る。
また、ドロップレット計測制御部４１４は、図１８のドロップレット計測処理と、図７、図１０、図１２のドロップレット計測処理とを並列的に行ってもよい。
【０２１４】
ステップＳ９０１において、ドロップレット計測制御部４１４は、ドロップレット２７１がチャンバ２内の所定位置Ｐを通過した個数である通過個数Ｉを、Ｉ＝０としてリセットしてもよい。
ドロップレット計測制御部４１４には、ドロップレット２７１がチャンバ２内の所定位置Ｐを通過するごとに、ドロップレットタイミング計測器４２からドロップレット通過信号が入力され得る。
ドロップレット計測制御部４１４は、ドロップレット通過信号が入力された回数及びタイミングに応じて、所定位置Ｐを通過したドロップレット２７１の個数及び通過タイミングを認識し得る。
ドロップレット計測制御部４１４は、所定位置Ｐを通過したドロップレット２７１の個数を計数する前に、通過個数Ｉの値をリセットしてもよい。
【０２１５】
ステップＳ９０２〜ステップＳ９０７において、ドロップレット計測制御部４１４は、図７のステップＳ６０２〜ステップＳ６０７と同様の処理を行ってもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、取得した画像データにドロップレット２７１が含まれていれば、ステップＳ９０８に移行してもよい。一方、ドロップレット計測制御部４１４は、取得した画像データにドロップレット２７１が含まれていなければ、ステップＳ９１１に移行してもよい。
【０２１６】
ステップＳ９０８において、ドロップレット計測制御部４１４は、ドロップレット２７１がチャンバ２内の所定位置Ｐを通過した個数である通過個数Ｉを更新してもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、ドロップレット通過信号が入力されるごとに通過個数Ｉを次式のようにインクリメントすることによって更新してもよい。
Ｉ＝Ｉ＋１
【０２１７】
ステップＳ９０９において、ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ９０６で取得された画像データに含まれるドロップレット２７１のパラメータＵとして、ドロップレット２７１の進行速度ｖを計算してもよい。
なお、ドロップレット２７１の進行速度ｖを計算する処理については、図１９を用いて後述する。
【０２１８】
ステップＳ９１０において、ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ９０９で計算されたドロップレット２７１のパラメータＵの１つである進行速度ｖをｖ（Ｉ）＝ｖとして記憶してもよい。
ｖ（Ｉ）は、ステップＳ９０９で計算された進行速度ｖを、ステップＳ９０８で更新された通過個数Ｉに対応付けて記憶された値に相当し得る。
ドロップレット計測制御部４１４は、現在及び過去に計算した複数の進行速度ｖの値を、それぞれの計算時における通過個数Ｉの値に対応付けて記憶し得る。
【０２１９】
ステップＳ９１１において、ドロップレット計測制御部４１４は、進行速度ｖをｖ＝０に設定してもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ９０６で取得された画像データにドロップレット２７１が含まれていなければ、ドロップレット２７１の進行速度ｖをｖ＝０とみなし得る。
【０２２０】
ステップＳ９１２において、ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ９０８で更新された通過個数Ｉが、Ｉｍａｘ以上であるか否かを判定してもよい。
Ｉｍａｘは、所定位置Ｐを通過したドロップレット２７１の進行速度ｖの平均値を計算するために必要な通過個数Ｉを示す閾値であってもよい。Ｉｍａｘは、進行速度ｖのばらつきを考慮して統計的手法によって予め定められた値であってもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、通過個数ＩがＩｍａｘ以上であれば、ステップＳ９１３に移行してもよい。一方、ドロップレット計測制御部４１４は、通過個数ＩがＩｍａｘ以上でなければ、ステップＳ９０２に移行してもよい。
【０２２１】
ステップＳ９１３において、ドロップレット計測制御部４１４は、進行速度ｖの平均値を計算してもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、進行速度ｖの平均値を次式から計算してもよい。
ｖ＝｛ｖ（１）＋ｖ（２）＋・・・＋ｖ（Ｉｍａｘ）｝／Ｉｍａｘ
【０２２２】
ステップＳ９１４において、ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ９１３で計算された進行速度ｖの平均値を用いて、遅延回路８２に設定する遅延時間Ｔｄを計算してもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、次のようにして遅延時間Ｔｄを計算してもよい。
【０２２３】
まず、ドロップレット計測制御部４１４は、チャンバ２内に出力されたドロップレット２７１が所定位置Ｐを通過してからプラズマ生成領域２５に到達するまでの時間ｔ１を、次式から計算してもよい。
ｔ１＝Ｈ／ｖ                                                （Ａ）
上記右辺のｖは、ステップＳ９１３で計算された進行速度ｖの平均値であり得る。上記右辺のＨは、所定位置Ｐからプラズマ生成領域２５までの距離であり得る。
ドロップレット計測制御部４１４は、遅延時間Ｔｄを計算する際に、現在及び過去に計算した複数の進行速度ｖの平均値を用いることで、遅延時間Ｔｄの計算精度を高め得る。
続いて、ドロップレット計測制御部４１４は、上記の式で計算されたｔ１を用いて、遅延回路８２に設定する遅延時間Ｔｄを次式から計算してもよい。
Ｔｄ＝ｔ１−ｔａ                                            （Ｂ）
上記右辺のｔａは、遅延回路８２がトリガ信号をレーザ装置３に出力してからパルスレーザ光３３がプラズマ生成領域２５に集光されるまでに必要な時間であり得る。すなわち、パルスレーザ光３３は、ドロップレット通過信号が出力されてから「遅延時間Ｔｄ＋時間ｔａ」だけ経過したタイミングでプラズマ生成領域２５に集光され得る。
上記の（Ａ）式を（Ｂ）式に代入すると、ドロップレット計測制御部４１４は、遅延時間Ｔｄを次式から計算し得る。
Ｔｄ＝（Ｈ／ｖ）−ｔａ
【０２２４】
ステップＳ９１５において、ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ９１４で計算された遅延時間Ｔｄを遅延回路８２に設定してもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、遅延時間Ｔｄを遅延回路８２に設定することで、パルスレーザ光３３の照射タイミングをドロップレットの通過タイミングに基づいて制御し得る。
【０２２５】
ステップＳ９１６において、ドロップレット計測制御部４１４は、ドロップレット計測処理を停止するか否かを判定してもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、次のような場合に図１８に示されたドロップレット計測処理を一旦停止してもよい。
ドロップレット計測処理が停止される場合とは、例えば、ターゲット生成制御部７４が圧力調節器７２１に圧力設定値Ｐｔを設定してからタンク２６１内の実際の圧力が当該圧力設定値Ｐｔに到達するまでに要する時間が経過した場合が考えられる。また、例えば、不測の事態によるエラーが発生した場合が考えられる。
ドロップレット計測制御部４１４は、ドロップレット計測処理を停止しないのであれば、ステップＳ９０１に移行してもよい。一方、ドロップレット計測制御部４１４は、ドロップレット計測処理を停止するのであれば、そのまま本処理を終了してもよい。
【０２２６】
なお、図１８に示されたステップＳ９１２の処理で用いるＩｍａｘは、図７のステップＳ６１２の処理で用いるＮｍａｘの値（１００個〜１０００個）に対して小さな値であってもよい。Ｉｍａｘは、例えばＩｍａｘ＝１であってもよい。
Ｉｍａｘが小さな値であれば、ドロップレット計測制御部４１４は、遅延時間Ｔｄを頻繁に計算して遅延回路８２に設定することとなり得る。そして、遅延回路８２からレーザ装置３に出力されるトリガ信号の出力タイミングは、頻繁に調整され得る。そして、プラズマ生成領域２５へのパルスレーザ光３３の照射タイミングは、頻繁に調整され得る。
このため、Ｉｍａｘが小さな値であれば、ドロップレット計測制御部４１４は、ドロップレット２７１の進行速度ｖが変動した際、当該変動に即座に応答してパルスレーザ光３３の照射タイミングを調整し得る。すなわち、Ｉｍａｘが小さな値であれば、ドロップレット計測制御部４１４は、プラズマ生成領域２５へのドロップレット２７１の供給タイミングの変動に対して、パルスレーザ光３３の照射タイミングを迅速に同期させ得る。
上述のように、ドロップレット計測制御部４１４は、図１８のドロップレット計測処理と、図７、図１０、図１２のドロップレット計測処理とを並列的に行ってもよい。この場合、Ｉｍａｘは、Ｉｍａｘ＜Ｎｍａｘであることが好ましい。
【０２２７】
図１９を用いて、第４実施形態のドロップレット計測制御部４１４がドロップレット２７１のパラメータＵの１つである進行速度ｖを計算する処理について説明する。
図１９は、図１８のステップＳ９０９でドロップレット２７１の進行速度ｖを計算する処理の例を示す。
【０２２８】
ステップＳ９０９１において、ドロップレット計測制御部４１４は、ドロップレット２７１の生成周波数ｆを計算してもよい。
上述のように、ドロップレット計測制御部４１４には、ドロップレット２７１がチャンバ２内の所定位置Ｐを通過するごとに、ドロップレットタイミング計測器４２からドロップレット通過信号が入力され得る。
ドロップレット計測制御部４１４は、単位時間当たりでのドロップレット通過信号の入力回数を、ドロップレット２７１の生成周波数ｆとしてもよい。この場合、Ｉｍａｘ≧２とするとよく、Ｉ＝１のときは、図１８のステップＳ９０９における処理をｖ（１）＝０としてスキップしてもよい。さらに、ステップＳ９１３における処理として、次式を用いてもよい。
ｖ＝｛ｖ（２）＋・・・＋ｖ（Ｉｍａｘ）｝／（Ｉｍａｘ−１）
【０２２９】
また、図６のステップＳ４０３の処理で説明したように、ターゲット生成制御部７４は、所定の生成周波数ｆでドロップレット２７１が生成されるようピエゾ電源７３２を介してピエゾ素子７３１へ所定波形の電力を供給してもよい。
そこで、ドロップレット計測制御部４１４は、ピエゾ素子７３１への電力供給を制御する際に用いる当該所定の生成周波数ｆの情報を、ターゲット生成制御部７４から受け取って、ステップＳ９０９１で計算するドロップレット２７１の生成周波数ｆとしてもよい。
或いは、ドロップレット計測制御部４１４は、所定の生成周波数ｆに関する情報を、予め記憶しておき、ステップＳ９０９１で計算するドロップレット２７１の生成周波数ｆとしてもよい。
【０２３０】
ステップＳ９０９２において、ドロップレット計測制御部４１４は、図１８のステップＳ９０６で取得された画像データに含まれるドロップレット２７１の影の像から、隣り合う２つのドロップレット２７１の間隔ｄを計算してもよい。
【０２３１】
ステップＳ９０９３において、ドロップレット計測制御部４１４は、ドロップレット２７１の進行速度ｖを計算してもよい。
ドロップレット計測制御部４１４は、ステップＳ９０９１で計算した生成周波数ｆと、ステップＳ９０９２で計算した間隔ｄとを用いて、ドロップレット２７１の進行速度ｖを次式から計算してもよい。
ｖ＝ｄ・ｆ
ドロップレット計測制御部４１４は、計算された進行速度ｖを記憶したら、本処理を終了してもよい。
【０２３２】
ドロップレット計測制御部４１４は、ドロップレット２７１の進行速度ｖを計算するために、図１９の処理を行うのではなく図１３Ａの処理を行ってもよい。
【０２３３】
図１９の処理で計算された進行速度ｖは、図１８の処理により、平均値が計算された後、ドロップレット計測制御部４１４を含むドロップレット計測器４１から、ターゲット生成制御部７４を含むターゲット生成装置７に出力されてもよい。
ターゲット生成装置７では、図６の処理により、出力された進行速度ｖを読み込み、目標進行速度ｖｔとの差分に応じて圧力調節器７２１に設定する圧力設定値が決定され得る。目標進行速度ｖｔは、例えば５０ｍ／ｓ〜１００ｍ／ｓであってもよい。
そして、ターゲット生成装置７では、決定された圧力設定値となるようにタンク２６１内の圧力が調節され、ターゲット２７に加わる圧力が調節され得る。
すなわち、第４実施形態のＥＵＶ光生成装置１は、ドロップレット計測器４１で計測されたパラメータＵの１つであるドロップレット２７１の進行速度ｖに基づいて、パルスレーザ光３３の照射タイミングと圧力調節器７２１との両方を制御し得る。
【０２３４】
［９．３  作用］
第４実施形態のＥＵＶ光生成装置１は、チャンバ２内に実際に出力されたドロップレット２７１の進行速度ｖが、一定の状態に保たれているかを正確に計測し得る。そして、ＥＵＶ光生成装置１は、計測された進行速度ｖが変動しても、当該変動に即座に応答してパルスレーザ光３３の照射タイミングを調整し得る。
すなわち、第４実施形態のＥＵＶ光生成装置１は、プラズマ生成領域２５へのドロップレット２７１の供給タイミングの変動に対して、パルスレーザ光３３の照射タイミングを迅速に同期させ得る。
それにより、第４実施形態のＥＵＶ光生成装置１は、進行速度ｖの変動に伴ってプラズマ生成領域２５へのドロップレット２７１の供給タイミングが変動しても、当該ドロップレット２７１にパルスレーザ光３３を照射し得る。
よって、第４実施形態のＥＵＶ光生成装置１は、その稼働中にリアルタイムで、パルスレーザ光３３の照射タイミングを調整し、ＥＵＶ光２５２を安定して生成し得る。
特に、ＥＵＶ光生成装置１は、タンク２６１内の圧力が圧力設定値Ｐｔに到達するまでの間であってもパルスレーザ光３３の照射タイミングを調整することによって、ＥＵＶ光２５２を安定して生成し得る。
【０２３５】
［１０．その他］
［１０．１  各制御部のハードウェア環境］
当業者は、汎用コンピュータまたはプログラマブルコントローラにプログラムモジュールまたはソフトウェアアプリケーションを組み合わせて、ここに述べられる主題が実行されることを理解するだろう。一般的に、プログラムモジュールは、本開示に記載されるプロセスを実行できるルーチン、プログラム、コンポーネント、データストラクチャー等を含む。
【０２３６】
図２０は、開示される主題の様々な側面が実行され得る例示的なハードウェア環境を示すブロック図である。図２０の例示的なハードウェア環境１００は、処理ユニット１０００と、ストレージユニット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とを含んでもよいが、ハードウェア環境１００の構成は、これに限定されない。
【０２３７】
処理ユニット１０００は、中央処理ユニット（ＣＰＵ）１００１と、メモリ１００２と、タイマ１００３と、画像処理ユニット（ＧＰＵ）１００４とを含んでもよい。メモリ１００２は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）とリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）とを含んでもよい。ＣＰＵ１００１は、市販のプロセッサのいずれでもよい。デュアルマイクロプロセッサや他のマルチプロセッサアーキテクチャが、ＣＰＵ１００１として使用されてもよい。
【０２３８】
図２０におけるこれらの構成物は、本開示において記載されるプロセスを実行するために、相互に接続されていてもよい。
【０２３９】
動作において、処理ユニット１０００は、ストレージユニット１００５に保存されたプログラムを読み込んで、実行してもよい、また、処理ユニット１０００は、ストレージユニット１００５からプログラムと一緒にデータを読み込んでもよい、また、処理ユニット１０００は、ストレージユニット１００５にデータを書き込んでもよい。ＣＰＵ１００１は、ストレージユニット１００５から読み込んだプログラムを実行してもよい。メモリ１００２は、ＣＰＵ１００１によって実行されるプログラムおよびＣＰＵ１００１の動作に使用されるデータを、一時的に保管する作業領域であってもよい。タイマ１００３は、時間間隔を計測して、プログラムの実行に従ってＣＰＵ１００１に計測結果を出力してもよい。ＧＰＵ１００４は、ストレージユニット１００５から読み込まれるプログラムに従って、画像データを処理し、処理結果をＣＰＵ１００１に出力してもよい。
【０２４０】
パラレルＩ／Ｏコントローラ１０２０は、ＥＵＶ光生成制御部５、レーザ光進行方向制御部３４、ターゲット生成制御部７４、温度制御部７１４、圧力制御部７２８、イメージセンサ４１２ａ、画像取得制御部４１３、遅延回路８２、及びドロップレット計測制御部４１４等の、処理ユニット１０００と通信可能なパラレルＩ／Ｏデバイスに接続されてもよく、処理ユニット１０００とそれらパラレルＩ／Ｏデバイスとの間の通信を制御してもよい。シリアルＩ／Ｏコントローラ１０３０は、ヒータ電源７１２、ピエゾ電源７３２、光源４１１ａ、光源４２１ａ、ＤＣ電圧電源７３４、及びパルス電圧電源７３６等の、処理ユニット１０００と通信可能なシリアルＩ／Ｏデバイスに接続されてもよく、処理ユニット１０００とそれらシリアルＩ／Ｏデバイスとの間の通信を制御してもよい。Ａ／Ｄ、Ｄ／Ａコンバータ１０４０は、アナログポートを介して、温度センサ７１３や圧力センサ７２７、ターゲットセンサ４、光センサ４２２ａ、真空計各種センサ等のアナログデバイスに接続されてもよく、処理ユニット１０００とそれらアナログデバイスとの間の通信を制御したり、通信内容のＡ／Ｄ、Ｄ／Ａ変換を行ってもよい。
【０２４１】
ユーザインターフェイス１０１０は、操作者が処理ユニット１０００にプログラムの停止や、割込みルーチンの実行を指示できるように、処理ユニット１０００によって実行されるプログラムの進捗を操作者に表示してもよい。
【０２４２】
例示的なハードウェア環境１００は、本開示におけるＥＵＶ光生成制御部５、レーザ光進行方向制御部３４、ターゲット生成制御部７４、温度制御部７１４、圧力制御部７２８、画像取得制御部４１３、及びドロップレット計測制御部４１４の構成に適用されてもよい。当業者は、それらのコントローラが分散コンピューティング環境、すなわち、通信ネットワークを介して繋がっている処理ユニットによってタスクが実行される環境において実現されてもよいことを理解するだろう。本開示において、ＥＵＶ光生成制御部５、レーザ光進行方向制御部３４、ターゲット生成制御部７４、温度制御部７１４、圧力制御部７２８、画像取得制御部４１３、及びドロップレット計測制御部４１４は、イーサネット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、プログラムモジュールは、ローカルおよ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。
【０２４３】
［１０．２  その他の変形例］
ドロップレット計測器４１は、イメージセンサ４１２ａの撮像時間Δｔが光源４１１ａの点灯時間Δτと同程度でよい場合、光源４１１ａから連続光を出力させてもよい。光源４１１ａは、連続レーザ光を出力するレーザ光源であってもよい。
ドロップレット計測器４１は、光源部４１１と撮像部４１２とをターゲット進行経路２７２を挟んで対向させなくてもよい。例えば、光源部４１１のウインドウ４１１ｃと撮像部４１２のウインドウ４１２ｃとが、平行でない同じ方向を向くように配置してもよい。撮像部４１２は、ドロップレット２７１の影ではなくドロップレット２７１からの反射光を撮像し得る。光源部４１１のウインドウ４１１ｃと撮像部４１２のウインドウ４１２ｃとの配置は、ドロップレット２７１からの反射光を撮像し得る配置であればよい。
【０２４４】
ドロップレットタイミング計測器４２は、光源部４２１と受光部４２２とをターゲット進行経路２７２を挟んで対向させなくてもよい。例えば、光源部４２１のウインドウ４２１ｃと受光部４２２のウインドウ４２２ｃとが、非平行で同一点を向くように配置してもよい。その場合、受光部４２２は、ドロップレット２７１からの反射光を検出し得る。このように、光源部４２１のウインドウ４２１ｃと受光部４２２のウインドウ４２２ｃとの配置は、ドロップレット２７１からの反射光を検出し得る配置であってもよい。
【０２４５】
イメージセンサ４１２ａのシャッタ開閉を制御するシャッタ信号は、ドロップレット計測制御部４１４が出力するのではなく、画像取得制御部４１３が出力してもよい。
【０２４６】
図７、図１０、図１２、図１８に示したドロップレット計測処理は、図６、図１６に示したターゲット生成制御処理の一環として実行されてもよい。ターゲット生成制御部７４は、ドロップレット計測制御部４１４に制御信号を出力して、ドロップレット計測処理の実行開始を指示してもよい。ドロップレット計測制御部４１４は、ターゲット生成制御部７４からの指示に依ってドロップレット計測処理を実行してもよい。ターゲット生成制御部７４がドロップレット計測処理の実行開始を指示する処理は、例えば、図６のステップＳ４０４の直前に行われてもよい。
【０２４７】
図１７〜図１９に示された第４実施形態のＥＵＶ光生成装置１では、ドロップレット計測制御部４１４によって計算されたドロップレット２７１の進行速度ｖに基づいて、ドロップレット計測制御部４１４が遅延時間Ｔｄを計算し、遅延回路８２に設定していた。すなわち、図１７〜図１９に示された第４実施形態のＥＵＶ光生成装置１では、ドロップレット２７１の進行速度ｖに基づいて、ドロップレット計測制御部４１４がパルスレーザ光３３の照射タイミングを制御していた。
しかしながら、第４実施形態のＥＵＶ光生成装置１では、ドロップレット計測制御部４１４は、計算されたドロップレット２７１の進行速度ｖに関する情報をターゲット生成制御部７４に出力してもよい。その場合、ターゲット生成制御部７４は、遅延回路８２に接続されてもよい。ターゲット生成制御部７４は、ドロップレット計測制御部４１４から出力された当該進行速度ｖに関する情報が入力されると、図１８のステップＳ９１４と同様の処理を行い、遅延時間Ｔｄを計算してもよい。そして、ターゲット生成制御部７４は、図１８のステップＳ９１５と同様の処理を行い、計算された遅延時間Ｔｄを遅延回路８２に設定してもよい。
すなわち、第４実施形態のＥＵＶ光生成装置１では、ドロップレット計測制御部４１４で計算された進行速度ｖに基づいて、ターゲット生成制御部７４がパルスレーザ光３３の照射タイミングを制御してもよい。
それにより、第４実施形態に係るターゲット生成制御部７４は、ドロップレット計測器４１によって計測されたドロップレット２７１の進行速度ｖに基づいて、パルスレーザ光３３の照射タイミングと圧力調節器７２１との両方を制御し得る。
【０２４８】
ＥＵＶ光生成制御部５、ターゲット生成制御部７４、温度制御部７１４、圧力制御部７２８、画像取得制御部４１３、遅延回路８２、及びドロップレット計測制御部４１４は、その一部又は全部を組み合わせて一体の制御部として構成されてもよい。
【０２４９】
上記で説明した実施形態は、変形例を含めて各実施形態同士で互いの技術を適用し得ることは、当業者には明らかであろう。
【０２５０】
例えば、第１実施形態のドロップレット計測制御部４１４は、パラメータとしてドロップレット２７１の直径Ｄ及び間隔ｄを計算したが、他のパラメータであってもよい。計算するパラメータの種類は、実施する装置に合わせて適宜選択されるとよい。第２〜第４実施形態のドロップレット計測制御部４１４も同様であってもよい。
そして、第１〜第４実施形態のターゲット生成制御部７４は、計算したパラメータに基づいて圧力調節器７２１を制御してもよい。
なお、第１〜第４実施形態のドロップレット計測制御部４１４は、各種パラメータを複数種類同時に計算してもよい。そして、第１〜第４実施形態のターゲット生成制御部７４は、計算した複数種類のパラメータに基づいて圧力調節器７２１を制御してもよい。
【０２５１】
第１〜第４実施形態のドロップレット形成機構７３は、コンティニュアスジェット方式を用いたが、ドロップレット形成機構７３の変形例で用いた静電引き出し方式を用いてもよい。
【０２５２】
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。
【０２５３】
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語「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。
【符号の説明】
【０２５４】
１                  …ＥＵＶ光生成装置
２                  …チャンバ
２６                …ターゲット供給部
２７                …ターゲット
２７１              …ドロップレット
４１                …ドロップレット計測器
４１２              …撮像部
４１４              …ドロップレット計測制御部
４１４ａ            …パラメータ計算部
４２                …ドロップレットタイミング計測器
５                  …ＥＵＶ光生成制御部
７                  …ターゲット生成装置
７２１              …圧力調節器
７４                …ターゲット生成制御部
【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８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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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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【手続補正書】
【提出日】平成26年10月15日(2014.10.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンバ内でレーザ光が照射されると極端紫外光を生成するターゲットをドロップレットとして前記チャンバ内に出力するターゲット供給部と、
前記チャンバ内に出力された前記ドロップレットの状態に関するパラメータを予め定められた計測個数分又は通過個数分計測するドロップレット計測器と、
前記ターゲットが収容された前記ターゲット供給部内の圧力を調節する圧力調節器と、
前記ドロップレット計測器で計測された前記パラメータの前記計測個数分又は通過個数分の平均値に基づいて前記圧力調節器を制御するターゲット生成制御部と、
を備える極端紫外光生成装置。
【請求項２】
前記ドロップレット計測器は、
前記チャンバ内に順次出力された前記ドロップレットを撮像する撮像部と、
前記撮像部で撮像された前記ドロップレットの画像データに基づいて前記パラメータを計算するパラメータ計算部と、
を備える請求項１に記載の極端紫外光生成装置。
【請求項３】
前記ターゲット生成制御部は、前記ドロップレットが予め定められた周波数で前記チャンバ内に出力されるように前記ドロップレットを形成する
請求項２に記載の極端紫外光生成装置。
【請求項４】
前記ターゲット生成制御部は、前記ドロップレット計測器で計測された前記パラメータの計測値と該パラメータの目標値との差分に応じて前記圧力調節器に設定する圧力設定値を決定して、前記圧力調節器を制御する
請求項３に記載の極端紫外光生成装置。
【請求項５】
前記画像データは、前記チャンバ内に順次出力されたドロップレットの像を含み、
前記パラメータ計算部は、前記ドロップレットの像を用いて、前記ドロップレットの直径及び位置の少なくとも１つを前記パラメータとして計算する
請求項４に記載の極端紫外光生成装置。
【請求項６】
前記画像データは、前記チャンバ内に順次出力された隣り合う２つのドロップレットの像を含み、
前記パラメータ計算部は、前記２つのドロップレットの像を用いて、前記２つのドロップレットの間隔、前記ドロップレットの進行速度、及び前記ドロップレットの流量の少なくとも１つを前記パラメータとして計算する
請求項４に記載の極端紫外光生成装置。
【請求項７】
レーザ光を導入してターゲットに照射することで極端紫外光を生成する極端紫外光生成装置であって、
前記レーザ光が導入されるチャンバと、
圧力を加えることで、前記チャンバ内に前記ターゲットをドロップレットとして出力するターゲット供給部と、
前記ドロップレットの状態に関するパラメータを予め定められた計測個数分又は通過個数分計測するドロップレット計測器と、
前記ターゲット供給部に接続され、前記圧力を調節する圧力調節器と、
前記ドロップレット計測器と前記圧力調節器とに接続され、前記パラメータの前記計測個数分又は通過個数分の平均値に基づいて前記圧力を制御するターゲット生成制御部と、
を備える極端紫外光生成装置。
【請求項８】
チャンバ内でレーザ光が照射されると極端紫外光を生成するターゲットをドロップレットとして前記チャンバ内に出力するターゲット供給部と、
前記チャンバ内に出力された前記ドロップレットの状態に関するパラメータを計測するドロップレット計測器と、を備え、
前記パラメータとして前記ドロップレットの進行速度が計測され、
計測された前記進行速度に基づいて、前記レーザ光が前記ドロップレットに照射されるタイミングを制御する
極端紫外光生成装置。
【請求項９】
前記ターゲットが収容された前記ターゲット供給部内の圧力を調節する圧力調節器と、
前記ドロップレット計測器で計測された前記パラメータに基づいて前記圧力調節器を制御するターゲット生成制御部と、
を備える請求項８に記載の極端紫外光生成装置。
【請求項１０】
（削除）
【国際調査報告】
2014189055.tif 000028
2014189055.tif 000029
2014189055.tif 000030
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