(57)【要約】【課題】長期間連続的に稼動する場合においても、ＥＵＶ光を集光する集光光学手段の反射膜のダメージを抑制し、集光光学手段の長寿命化を実現すること。【解決手段】第１、第２の主放電電極２ａ，２ｂ間に高電圧パルスを印加して、高密度高温プラズマを形成し、波長１３．５ｎｍのＥＵＶ光を放射させる。ＥＵＶ光はＥＵＶ集光鏡３により集光され外部に取り出される。ＥＵＶ集光鏡３近傍の第２の容器１ｂ内もしくは第１の容器１ａ内の少なくともいずれかに保護膜材２１と加熱装置２２とからなる保護膜材供給装置２０が設けられる。そして、固形のＳｉやＳｒ等を加熱して気化し、ＥＵＶ集光鏡３の表面に保護膜を形成する。これにより、ＥＵＶ集光鏡３の表面に施されている反射膜にデブリが到達せず、ＥＵＶ光に対する反射率を維持することができる。上記保護膜を予めＥＵＶ集光鏡３の反射膜表面にスパッタリング等により施しておいてもよい。【選択図】          図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
極端紫外光放射種および／または極端紫外光放射種の化合物を含む原料を供給する原料供給手段と、
供給された上記原料を加熱・励起して高密度高温プラズマを発生させる加熱・励起手段と、
上記高密度高温プラズマから放射される極端紫外光を集光する斜入射型の集光光学手段とを有する極端紫外光光源装置において、
上記集光光学手段の表面にＳｉ膜もしくはＳｒ膜を施した
ことを特徴とする極端紫外光光源装置。
【請求項２】
極端紫外光放射種および／または極端紫外光放射種の化合物を含む原料を供給する原料供給手段と、
予備電離された上記原料を加熱・励起して高密度高温プラズマを発生させる加熱・励起手段と、
上記高密度高温プラズマから放射される極端紫外光を集光する斜入射型の集光光学手段とを有する極端紫外光光源装置において、
上記極端紫外光光源装置は、上記集光光学手段にＳｉもしくはＳｒを供給する保護膜材供給手段を有している
ことを特徴とする極端紫外光光源装置。
【請求項３】
上記保護膜材供給手段は、
保護膜材と、上記保護膜材を加熱して蒸発させる加熱手段とからなる
ことを特徴とする請求項２に記載の極端紫外光光源装置。
【請求項４】
上記極端紫外光光源装置は、上記原料を予備電離する予備電離手段を備え、
上記加熱手段は、前記加熱・励起手段および／または上記予備電離手段であり、上記保護膜材を、加熱・励起手段および／または上記予備電離手段からの熱輻射により蒸発させる
ことを特徴とする請求項３に記載の極端紫外光光源装置。
【請求項５】
上記保護膜材供給手段に、保護膜材を補給する材料補給手段を備えた
ことを特徴とする請求項３または請求項４に記載の極端紫外光光源装置。
【請求項６】
上記極端紫外光光源装置は、更に、集光光学手段の雰囲気のガス圧を調整する手段を有している
ことを特徴とする請求項４もしくは請求項５に記載の極端紫外光光源装置。
【請求項７】
上記保護膜材供給手段は、保護膜材ガス供給手段である
ことを特徴とする請求項２に記載の極端紫外光光源装置。
【請求項８】
保護膜材供給手段は、集光光学手段の光入射側に設けられる
ことを特徴とする請求項２，３，４，５，６または請求項７に記載の極端紫外光光源装置。
【請求項９】
極端紫外光放射種および／または極端紫外光放射種の化合物を含む原料を供給する原料供給手段と、供給された上記原料を加熱・励起して高密度高温プラズマを発生させる加熱・励起手段と、上記高密度高温プラズマから放射される極端紫外光を集光する斜入射型の集光光学手段とを有する極端紫外光光源装置における集光光学手段の保護方法であって、  極端紫外光光源装置の運転中に、上記集光光学手段に、保護膜材供給手段からＳｉまたはＳｒを供給し、集光光学手段の表面に保護膜としてＳｉ膜もしくはＳｒ膜を形成させることを特徴とする集光光学手段の保護方法。
【請求項１０】
上記集光光学手段の保護膜の膜厚をモニタし、
上記保護膜の膜厚が所定の値となるように保護膜材供給手段からの保護膜材の供給量を制御する
ことを特徴とする請求項９に記載の集光光学手段の保護方法。
【請求項１１】
上記集光光学手段の保護膜の膜厚をモニタし、
上記保護膜の膜厚が所定の範囲内に収まるように集光光学手段の雰囲気の圧力を調節する
ことを特徴とする請求項９に記載の集光光学手段の保護方法。
【請求項１２】
上記保護膜材供給手段は、保護膜材ガス供給手段であり、
上記集光光学手段の保護膜の膜厚をモニタし、
上記保護膜の膜厚が所定の範囲内に収まるように上記保護膜材ガス供給手段からのガス導入量を制御する
ことを特徴とする請求項９に記載の集光光学手段の保護方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、極端紫外光を放射する極端紫外光光源装置および極端紫外光光源装置における集光光学手段の保護方法に関し、特に、極端紫外光を集光する集光光学手段に保護膜を施して、該集光光学手段の長寿命化を図るようにした極端紫外光光源装置および集光光学手段の保護方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体集積回路の微細化、高集積化につれて、その製造用の投影露光装置においては解像力の向上が要請されている。その要請に応えるため、露光用光源の短波長化が進められ、エキシマレーザ装置に続く次世代の半導体露光用光源として、波長１３〜１４ｎｍ、特に波長１３．５ｎｍのＥＵＶ（Extreme Ultra Violet：極端紫外）光を放出する極端紫外光光源装置（以下、ＥＵＶ光源装置ともいう）が開発されている。
ＥＵＶ光源装置において、ＥＵＶ光を発生させる方法はいくつか知られているが、そのうちの一つにＥＵＶ放射種の加熱・励起により高密度高温プラズマを発生させ、このプラズマから放射されるＥＵＶ光を取り出す方法がある。
このような方法を採用するＥＵＶ光源装置は、高密度高温プラズマの生成方式により、ＬＰＰ（Laser Produced Plasma ：レーザ生成プラズマ）方式ＥＵＶ光源装置とＤＰＰ（Discharge Produced Plasma ：放電生成プラズマ）方式ＥＵＶ光源装置とに大きく分けられる（例えば非特許文献１参照）。
【０００３】
ＬＰＰ方式ＥＵＶ光源装置は、固体、液体、気体等のターゲットをパルスレーザで照射して発生する高密度高温プラズマからのＥＵＶ放射光を利用するものである。
一方、ＤＰＰ方式ＥＵＶ光源装置は、電流駆動によって生成した高密度高温プラズマからのＥＵＶ放射光を利用するものである。ＤＰＰ方式ＥＵＶ光源における放電方式には、非特許文献１に記載されているように、Ｚピンチ方式、キャピラリー放電方式、プラズマフォーカス方式、ホローカソードトリガーＺピンチ方式等がある。
ＤＰＰ方式ＥＵＶ光源は、ＬＰＰ方式ＥＵＶ光源と比較して、光源装置の小型化、光源システムの消費電力が小さいといった利点あり、実用化への期待も大きい。
上記した両方式のＥＵＶ光源装置において、波長１３．５ｎｍのＥＵＶ光を放出する放射種、すなわち、高密度高温プラズマ用原料として、現在１０価前後のＸｅ（キセノン）イオンとＳｎ（錫）イオンが有望と考えられている。
【０００４】
図２３に、ＤＰＰ方式ＥＵＶ光源装置の概略構成例を示す。
図２３に示すように、ＤＰＰ方式ＥＵＶ光源装置は、放電容器であるチャンバ１を有する。チャンバ１内には、例えば、リング状の第１の主放電電極２ａ（カソード）と第２の主放電電極２ｂ（アノード）とがリング状の絶縁材２ｃを挟んで配置される。チャンバ１は、導電材で形成された第１の主放電電極２ａ側に配置される第１の容器１ａと、同じく導電材で形成された第２の主放電電極２ｂ側に配置される第２の容器１ｂとから構成される。これらの第１の容器１ａと第２の容器１ｂとは、上記絶縁材２ｃにより分離、絶縁されている。
リング状の第１の主放電電極２ａ、第２の主放電電極２ｂ、絶縁材２ｃは、それぞれの貫通穴が略同軸上に位置するように配置し、連通穴を構成している。
第１の主放電電極２ａ、第２の主放電電極２ｂは、例えば、タングステン、モリブデン、タンタル等の高融点金属からなる。また、絶縁材２ｃは、例えば、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、ダイヤモンド等からなる。
【０００５】
チャンバ１の第１の容器１ａ側に設けられた原料導入口１０に接続された原料供給ユニット９より、ＥＵＶ放射種を含む原料がチャンバ１内に供給される。上記原料は、例えばＳｎＨ4 ガス、Ｘｅガス等である。
また、チャンバ内圧力をモニタする圧力モニタ７の測定値に基づき、チャンバ１内圧力調整やチャンバ内排気を行うためのガス排気ユニット１２が、チャンバ１の第２の容器１ｂ側に設けられたガス排出口５に接続されている。
また、チャンバ１の第２の容器１ｂ内には、ＥＵＶ光を集光する斜入射型の集光光学手段であるＥＵＶ集光鏡３が設けられる。ＥＵＶ集光鏡３は、例えば、径の異なる回転楕円体、または、回転放物体形状のミラーを複数枚具える。これらのミラーは、同一軸上に、焦点位置が略一致するように回転中心軸を重ねて配置され、例えば、ニッケル（Ｎｉ）等からなる平滑面を有する基体材料の反射面側に、ルテニウム（Ｒｕ）、モリブデン（Ｍｏ）、およびロジウム（Ｒｈ）などの金属膜を緻密にコーティングすることで、０°〜２５°の斜入射角度のＥＵＶ光を良好に反射できるように構成されている。
【０００６】
このようなＤＰＰ方式光源装置において、第１、第２の主放電電極２ａ，２ｂ間に高電圧パルス発生部１４よりパルス電力が供給されると、絶縁材２ｃ表面に沿面放電（creeping discharge）が発生して第１、第２の主放電電極２ａ，２ｂ間は実質、短絡状態になり、パルス状の大電流が流れる。
このとき、略同軸上に配置されたリング状の第１の主放電電極２ａ、第２の主放電電極２ｂ、絶縁材２ｃが形成する連通穴もしくは連通穴近傍にプラズマが形成される。その後、ピンチ効果によるジュール加熱によって、上記プラズマの略中心部に高密度高温プラズマ領域が形成され、この高密度高温プラズマ領域から波長１３．５ｎｍのＥＵＶ光が放射される。
高密度高温プラズマ領域から放射された波長１３．５ｎｍのＥＵＶ光は、上記したＥＵＶ集光鏡３により集光され、第２の容器１ｂに設けられたＥＵＶ光取り出し部６より外部に取り出される。
このＥＵＶ光取り出し部６は、露光機の露光機筐体（図示せず）に設けられたＥＵＶ光入射部と連結される。すなわち、ＥＵＶ集光鏡３により集光されるＥＵＶ光は、ＥＵＶ光取り出し部６、ＥＵＶ入射部（図示せず）を介して露光機へ入射する。
【０００７】
なお、ＤＰＰ方式光源装置には、チャンバ１内で放電を発生させるときにチャンバ１内に供給されたＥＵＶ放射種を含む原料を予備電離する予備電離手段を設けても良い。
ＥＵＶ光を発生させる際、チャンバ１内の圧力は、例えば、１〜２０Ｐａに調節される。このような低い圧力下においては、電極構造によっては放電が発生し難くなり、結果としてＥＵＶ光の出力が不安定となる場合もある。放電が発生し難い状況下で安定した放電を生じさせるには、予備電離を行うことが望ましい。
図２３に示したものでは、第１の容器１ａに予備電離ユニット８が設けられている。
予備電離ユニット８は、円筒形状の導電性材料からなる第１の予備電離部材８ａおよび第２の予備電離部材８ｃと、円筒形状の絶縁性材料からなり第１の予備電離部材８ａと第２の予備電離部材８ｃとの間に挟まれるように配置されている予備電離用絶縁材８ｂから構成される。
予備電離ユニット８は、高密度高温プラズマ発生部１１に存在するＥＵＶ放射種を含む原料を効果的に予備電離するように、高密度高温プラズマ発生部１１の上方、かつ、同軸上に配置されている。
導電性の第２の予備電離部材８ｃは、予備電離用電源部１３の一方の端子と接続される。なお、予備電離用電源部１３の他方の端子は、導電性の第１の容器１ａを介して導電性の第１の予備電離部材８ａと接続される。
【０００８】
予備電離用電源部１３から電圧パルスが第２の予備電離部材８ｃとチャンバ１の第１の容器１ａとの間に印加されると、図２３に示すように、予備電離用絶縁材８ｂ表面に沿面放電が発生し、チャンバ１内に導入されたＥＵＶ放射種を含む原料の電離を促進する。
ここで、同軸状に配置されている円筒形状の第１の予備電離部材８ａ、予備電離用絶縁材８ｂ、第２の予備電離部材８ｃは、ＥＵＶ放射種を含む原料を供給する原料供給経路も兼ねている。
なお、ＤＰＰ方式ＥＵＶ光源装置に予備電離ユニットを組み合わせた例については、例えば特許文献１に開示されている。
【０００９】
高密度高温プラズマ領域（図２３に示す構成例では、略同軸上に配置されたリング状の第１の主放電電極２ａ、第２の主放電電極２ｂ、絶縁材２ｃが形成する連通穴もしくは連通穴近傍）とＥＵＶ集光鏡３との間には、高密度高温プラズマと接する金属（例えば、放電電極）が上記プラズマによってスパッタされて生成する金属粉等のデブリや、Ｓｎ等の放射種に起因するデブリ等を捕捉してＥＵＶ光のみを通過させるためのデブリトラップ４が設置される。デブリトラップ４は、例えば特許文献２に記載されているように、高密度高温プラズマ発生領域の径方向に設置される複数のプレートからなる。
また図１に示すＤＰＰ方式ＥＵＶ光源装置は、制御部３０を有する。この制御部３０は、露光機制御部３１からのＥＵＶ発光指令等に基づき、高電圧パルス発生部１４、予備電離用電源部１３、原料供給ユニット９、ガス排気ユニット１２を制御する。
【００１０】
ところで、上記したようにＤＰＰ方式ＥＵＶ光光源装置は放電による電流駆動によって生成した高密度高温プラズマからのＥＵＶ放射光を利用するものであり、ＥＵＶ光放射種の加熱・励起手段は、一対の放電電極間に発生した放電による大電流である。よって、放電電極には放電に伴う大きな熱的負荷を受けるとともに、高密度高温プラズマからも熱的負荷を受ける。
このような熱的負荷により放電電極は徐々に磨耗する。このような問題に対処するため非特許文献２には、高密度高温プラズマ用原料を液体や固体の状態で供給する方法において、電極を回転移動させて、高密度高温プラズマ用原料を放電部に移動させるという装置が、提案されている。
【特許文献１】特開２００３−２１８０２５号公報
【特許文献２】特表２００２−５０４７４６号公報
【非特許文献１】「リソグラフィ用ＥＵＶ（極端紫外）光源研究の現状と将来展望」J.Plasma Fusion Res.Vol.79.No.3, P219-260,2003年３月
【非特許文献２】“EUV sources using Xe and Sn discharge plasmas ” J.Phys. D:Appl.Phys.37(2004)3254-3265
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上記したデブリトラップ４は、必ずしも全てのデブリを補足するものではない。特に、Ｘｅ等のＥＵＶ放射種に起因するデブリのほとんどは、金属粉等のデブリより重量が軽く、直進性が弱いためデブリトラップ４を通過しやすい。
すなわち、光源近傍より発射された金属粉等のデブリは、発生後等速度運動で一定方向に進行する。よって、それに対応して構成されるデブリトラップ４は金属粉等のデブリの捕獲に有効に働く。一方、Ｘｅ等の放射種に起因するデブリは、原子ガス状態のＸｅであり、その行程は複雑であるため、デブリトラップ４を通過してしまうことが多い。
ここで、デブリトラップ４を通過したＸｅ等のＥＵＶ放射種に起因するデブリは、一般に、高い運動エネルギーを有する高速のイオンまたは原子である。
上記したように、第１の主放電電極２ａ、第２の主放電電極２ｂ間に発生したプラズマは、両電極間を流れるパルス状の大電流により生じた磁界によって、径方向に収縮されるピンチ効果を受ける。このピンチ効果によるジュール加熱によって、上記プラズマの略中心部に高密度高温プラズマであるピンチプラズマ領域が生成される。
生成されるピンチプラズマは、電気的にほぼ中性の状態であり、中性原子とイオンと電子により構成される。
【００１２】
その後、放電電流値の減少と共に放電電流の自己磁場が減衰する。そのため、プラズマを収縮させる力が低下し、ピンチプラズマの維持が徐々に困難となり、ピンチプラズマは、立体角4 π方向へ断熱膨張する。すなわち、ピンチプラズマが崩壊し、イオンや中性原子が高速で、デブリとして四方八方に飛び散る。例えば、希ガスがＸｅであるとき、高速で飛び散るＸｅイオンの速度は、数１０００ｍ／ｓ以上になる。
高速のイオンは、ガス中を移動する際に中性原子と衝突して荷電交換したり、電子と衝突して再結合したりすることで、プラズマから距離が離れるに従い中性原子化する。  これら高速のイオンまたは原子がＥＵＶ光を集光する集光光学手段（ＥＵＶ集光鏡３）の反射膜に衝突すると、高速のイオンまたは中性原子と反射膜原子との弾性衝突により、高速のイオンまたは中性原子の運動エネルギーが反射膜原子に与えられて反射膜原子がガス中に飛び出し、結果的にＥＵＶ集光鏡３から剥がされる。あるいは、高速のイオンまたは中性原子が、ＥＵＶ集光鏡３の反射膜内部に注入される。
すなわち、従来は、高速のイオンまたは中性原子であるＥＵＶ放射種に起因するデブリがＥＵＶ集光鏡３に衝突し、その結果、ＥＵＶ光に対して高反射率を持つＥＵＶ集光鏡表面に施されている反射膜膜がダメージを受け、ＥＵＶ集光鏡３のＥＵＶ光に対する反射率が低下してしまうという問題が生じていた。
【００１３】
このような問題点に対処する方策として、上記したイオンまたは中性原子の飛散経路中に、ガスを導入することが考えられる。すなわち、飛散経路中の導入ガス原子または分子と、ＥＵＶ放射種に起因するデブリである高速のイオンまたは中性原子との衝突頻度を増加させ、高速のイオンまたは中性原子の運動エネルギーの一部を飛散経路中の導入ガス原子または分子に移行させる。これにより、上記したＥＵＶ放射種に起因するデブリが有する運動エネルギーは低下し、上記デブリの飛散スピードは減少するものと考えられる。
すなわち、飛散経路中に導入するガスとＥＵＶ放射種に起因するデブリとを衝突させることにより、上記デブリがＥＵＶ集光鏡３の反射膜に衝突する際の衝突エネルギーを減少させ、その結果、ＥＵＶ集光鏡３の反射膜がデブリにより被るダメージを軽減することが可能となると考えられる。
【００１４】
しかしながら、この場合、導入ガス（例えば、Ｈｅガス）によるＥＵＶ光の光吸収の影響を考慮する必要がある。ＥＵＶ光を効率よく取り出すためには、高密度高温プラズマ発生部１１からＥＵＶ光取出部６までの光路中でのＥＵＶ光の光吸収をできるだけ低く維持する必要がある。よって、上記光路中は、１００Ｐａ以下の真空度を保持する必要がある。
そのため、上記した飛散経路中に導入するガスの圧力も１００Ｐａより大きく設定することはできない。この場合、ＥＵＶ放射種に起因するデブリを十分に減速させることは難しい。すなわち、１００Ｐａ以下の圧力で飛散経路中にガスを導入すると、飛散経路中にガスを導入しない場合と比べれば、ＥＵＶ集光鏡３の反射膜のダメージ発生は抑制される。しかしながら、ＥＵＶ集光鏡３の反射膜のダメージ発生を十分に抑制することは困難であり、稼働時間が長いＥＵＶ光を用いた露光装置用光源としては、短寿命であり、実用的ではない。
本発明は、上記した事情を鑑み成されたものであって、その課題は、露光装置用光源として長期間連続的に稼動する場合においても、ＥＵＶ光を集光する集光光学手段の反射膜のダメージが抑制され、集光光学手段の長寿命化を実現することができる極端紫外光光源装置および極端紫外光光源装置における集光光学手段の保護方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、集光光学手段の反射膜表面にＥＵＶ光に対して透過率の高い保護膜を施すことにより、反射膜のダメージを抑制する。
すなわち、以下のように前記課題を解決する。
（１）極端紫外光放射種および／または極端紫外光放射種の化合物を含む原料を供給する原料供給手段と、供給された上記原料を加熱・励起して高密度高温プラズマを発生させる加熱・励起手段と、上記高密度高温プラズマから放射される極端紫外光を集光する斜入射型の集光光学手段とを有する極端紫外光光源装置において、上記集光光学手段の表面にＳｉ膜もしくはＳｒ膜を施す。
すなわち、ニッケル（Ｎｉ）等からなる平滑面を有する基体材料の反射面側に、ルテニウム（Ｒｕ）、モリブデン（Ｍｏ）、およびロジウム（Ｒｈ）などの金属膜を緻密にコーティングして形成した反射膜を有する斜入射型の集光光学手段において、上記反射膜表面に、更に、保護膜を設ける。保護膜は、例えばスパッタリング等により形成される。
このように構成した集光光学手段に、ＥＵＶ放射種に起因するデブリ（高速のイオンまたは中性原子）が衝突する場合、上記デブリは、保護膜との弾性衝突により保護膜を徐々に削ったり、保護膜中に注入されたりする。しかしながら、保護膜が存在する間はＥＵＶ光に対して高反射率を持つ集光光学手段表面に施されている反射膜にはデブリが到達しないので、上記反射膜はダメージを被らず、集光光学手段のＥＵＶ光に対する反射率も維持される。
上記保護膜としては、例えば、シリコン（Ｓｉ）やストロンチウム（Ｓｒ）を採用することが望ましい。
特にデブリの飛散経路中に１００Ｐａ以下の圧力でガスを導入すると、更に、ＥＵＶ集光鏡の寿命の長寿命化を実現することが可能となる。
なお、本発明は、反射膜が金属膜である斜入射型の集光光学手段に適用されるものであり、反射膜がＭｏとＳｉの多層膜である全反射型のＥＵＶ集光鏡においては、例えば、保護膜として別途Ｓｉ膜を施すと、ＭｏとＳｉの多層膜である反射膜におけるＥＵＶ反射率が低下するので、適切ではない。
（２）上記のように、集光光学手段の反射膜表面に保護膜を施すことで、反射膜にはデブリが到達しない。このため、上記反射膜はダメージを被らず、ＥＵＶ集光鏡のＥＵＶ光に対する反射率も維持される。
しかし、上記デブリは、保護膜との弾性衝突により保護膜を徐々に削ったり保護膜中に注入されたりし、長時間使用している間に保護膜を徐々に薄くなる。
そこで、上記構成の極端紫外光光源装置において、保護膜材供給手段を設け、上記集光光学手段にＳｉもしくはＳｒ等の保護膜材を供給する。これにより、ＥＵＶ集光鏡の更なる長寿命化を実現することができる。
（３）上記（２）の保護膜材供給手段を、保護膜材と、上記保護膜材を加熱して蒸発させる加熱手段とから構成する。
（４）上記（３）の加熱手段を前記加熱・励起手段とする。あるいは極端紫外光光源装置が原料を予備電離する予備電離手段を備えている場合、加熱手段を予備電離手段とする。そして、保護膜材を前記加熱・励起手段および／または上記予備電離手段の熱輻射により蒸発させる。
（５）上記（３）（４）において、保護膜材供給手段に、保護膜材を補給する材料補給手段を設ける。
（６）上記（４）（５）において、極端紫外光光源装置に、更に、集光光学手段の雰囲気のガス圧を調整する手段を設ける。
（７）上記（２）において、上記保護膜材供給手段を、保護膜材ガス供給手段とし、ガス状の保護膜材を供給する。
（８）上記（２）〜（７）において、保護膜材供給手段を、集光光学手段の光入射側に設ける。
（９）上記（１）の構成を有する極端紫外光光源装置の集光光学手段の保護方法において、極端紫外光光源装置の運転中に、上記集光光学手段に、保護膜材供給手段からＳｉまたはＳｒを供給し、集光光学手段の表面に保護膜としてＳｉ膜もしくはＳｒ膜を形成させ、集光光学手段を保護する。
（１０）上記（９）において、上記集光光学手段の保護膜の膜厚をモニタし、上記保護膜の膜厚が所定の値となるように保護膜材供給手段からの保護膜材の供給量を制御する。
（１１）上記（９）において、上記集光光学手段の保護膜の膜厚をモニタし、上記保護膜の膜厚が所定の範囲内に収まるように集光光学手段の雰囲気の圧力を調節する。
（１２）上記（９）において、上記保護膜材供給手段を、保護膜材ガス供給手段として、上記集光光学手段の保護膜の膜厚をモニタし、上記保護膜の膜厚が所定の範囲内に収まるように上記保護膜材ガス供給手段からのガス導入量を制御する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明においては、以下の効果を得ることができる。
（１）ＥＵＶ光を集光する集光光学手段の反射膜表面にＥＵＶ光に対して透過率の高い保護膜を施すことにより、集光光学手段の表面に施されているＥＵＶ光に対して高反射率を持つ反射膜にデブリが到達しない。このため、上記反射膜はダメージを被らず、集光光学手段のＥＵＶ光に対する反射率も維持される。
特にデブリの飛散経路中に１００Ｐａ以下の圧力でガスを導入すると、更に、ＥＵＶ集光鏡の寿命の長寿命化を実現することが可能となる。
（２）保護膜材供給手段を設け、上記集光光学手段にＳｉもしくはＳｒ等の保護膜材を供給することにより、デブリと保護膜との弾性衝突により保護膜が徐々に徐々に薄くなっても、保護膜を所定の膜厚に復元することができ、集光光学手段の更なる長寿命化を実現することができる。
特に、保護膜の膜厚をモニタし、この膜厚が所定の膜厚より薄くなった場合、集光光手段に保護膜材を供給することにより、保護膜を所定以上の膜厚に保つことができる。
（３）上記保護膜材供給手段を、例えば固形のＳｉ等の保護膜材と、これを加熱する加熱装置とから構成し、加熱装置の消費電力量、稼動時間を制御することにより、集光光学手段の表面に堆積する保護膜の膜厚を制御することが可能となる。
（４）加熱手段を前記加熱・励起手段および／または予備電離手段とし、第１および第２の主放電間で発生する放電や、予備電離ユニットにおいて発生する沿面放電からの熱輻射により、保護膜材を蒸発させて、集光光学手段に供給することにより、加熱装置を別途必要とせず、構成が簡単となる。
この場合、集光光学手段の雰囲気の圧力を制御することにより、集光光学手段表面に堆積する保護膜の膜厚を制御することが可能である。
（５）保護膜材供給手段に、保護膜材を補給する材料補給手段を設け、放電部近傍に配置される保護膜材を、チャンバを開放することなく、随時供給可能に構成することにより、極端紫外光光源装置の運転を止めることなく、保護膜材を補給することができる。
（６）上記保護膜材供給手段を、保護膜材ガス供給手段とし、ガス状の保護膜材を供給し、ガス状の保護膜材の流量を制御することにより、ＥＵＶ集光鏡表面に堆積する保護膜であるＳｉ膜の膜厚を制御することが可能となる。
また、上記（５）と同様、保護膜材を、チャンバを開放することなく、随時供給することが可能となる。
（７）保護膜材供給手段を、集光光学手段の光入射側に設けることにより、効果的に集光光学手段に保護膜材を供給することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の具体的な実施の形態について説明する。
１．装置構成
本発明では、前述したように集光光学手段の反射膜表面にＥＵＶ光に対して透過率の高い保護膜を施すことにより、反射膜のダメージを抑制するが、この保護膜は、以下の第１の実施例で説明するようにＥＵＶ光源装置の稼動前に事前にＥＵＶ集光鏡の反射膜の表面にスパッタリング等により施しておくことができる。
しかし、上記デブリと保護膜との弾性衝突により保護膜は徐々に薄くなる。そこで、以下の第２の実施例以降で説明するように、ＥＵＶ集光鏡に保護膜材を供給する保護膜材供給手段を設けて、ＥＵＶ光源装置の稼動中にＥＵＶ集光鏡に保護膜材を供給するようにすることもできる。
（１）第１の実施例
本発明の第１の実施例では、例えば前記図２３に示したＤＰＰ方式ＥＵＶ光源装置において、集光光学手段（ＥＵＶ集光鏡３）の反射膜表面に、スパッタリング等によりＥＵＶ光に対して透過率の高い保護膜を施すことにより、反射膜のダメージを抑制する。
すなわち、前述したように、ニッケル（Ｎｉ）等からなる平滑面を有する基体材料の反射面側に、ルテニウム（Ｒｕ）、モリブデン（Ｍｏ）、およびロジウム（Ｒｈ）などの金属膜を緻密にコーティングして形成した反射膜を有する斜入射型の集光光学手段において、上記反射膜表面に、更に、保護膜を設ける。この保護膜としては、例えば、シリコン（Ｓｉ）やストロンチウム（Ｓｒ）を採用することが望ましい。
ＥＵＶ集光鏡に、ＥＵＶ放射種に起因するデブリが衝突すると、デブリが、保護膜を徐々に削ったり、保護膜中に注入されたりするが、保護膜が存在する間はＥＵＶ光に対して高反射率を持つＥＵＶ集光鏡表面に施されている反射膜にはデブリが到達しない。
このためＥＵＶ集光鏡の反射膜はダメージを被らず、ＥＵＶ集光鏡のＥＵＶ光に対する反射率も維持される。
【００１８】
特に、上記のようにＥＵＶ集光鏡に保護膜を設け、デブリの飛散経路中に１００Ｐａ以下の圧力でガスを導入すると、更に、ＥＵＶ集光鏡の寿命の長寿命化を実現することが可能となる。このため、前記図２３におけるガス排気ユニット１２を制御して、第２の容器１ｂの圧力が１００Ｐａ以下になるように制御する。
ＥＵＶ集光鏡に保護膜を設けることにより、単に１００Ｐａ以下の圧力で飛散経路中にガスを導入するだけの場合と比べ、露光装置用光源として長期間連続的に稼動する場合においても、ＥＵＶ集光鏡の反射膜のダメージがより抑制され、ＥＵＶ集光鏡の長寿命化を実現したＥＵＶ光源装置を提供することが可能となる。
図１（ａ）に、シリコン膜の膜厚と波長１３．５ｎｍのＥＵＶ光の透過率との関係を示す。また、図１（ｂ）に、ストロンチウム膜の膜厚と波長１３．５ｎｍのＥＵＶ光の透過率との関係を示す。
図１から明らかなように、Ｓｉ膜やＳｒ膜は、膜厚が１００ｎｍ以下であれば、ＥＵＶ光（波長１３．５ｎｍ）の透過率が８０％以上となる。よって、保護膜としてＳｉ膜やＳｒ膜を採用する場合は、その膜厚は１００ｎｍ以下に設定することが望ましい。
【００１９】
（２）第２の実施例
上述した第１の実施例では、ＥＵＶ集光鏡反射面に保護膜を施すことにより、ＥＵＶ集光鏡の長寿命化を可能とした。以下に説明する実施例では、高速のイオンまたは中性原子であるＥＵＶ放射種に起因するデブリにより削られる保護膜の膜厚をモニタし、この膜厚が所定の膜厚より薄くなった場合、保護膜材をＥＵＶ集光鏡に供給し、保護膜の膜厚が一定の厚さ以下にならないように構成したものである。これにより、ＥＵＶ集光鏡の更なる長寿命化を実現することができる。
まず、保護膜材供給機能を有するＥＵＶ光源装置の本発明の第２の実施例について説明する。
本実施例は、ＥＵＶ光源装置に保護膜材とこの保護膜材を加熱して蒸発させる加熱手段からなる保護膜材供給装置を付加したものである。
【００２０】
図２に本実施例のＥＵＶ光源装置の構成を示す。
本実施例においては、前記図２３に示した構成に加え保護膜材２１と加熱装置２２とからなる保護膜材供給装置２０を有する。この保護膜材供給装置２０の設置位置は、ＥＵＶ集光鏡３近傍の第２の容器１ｂ内もしくは第１の容器１ａ内の少なくともいずれかに設定される。図２においては、第１の容器１ａ、第２の容器１ｂ双方に保護膜材供給装置２０−１，２０−２が設置されている。
【００２１】
その他の構成は前記図２３に示したものと同様であり、図２３に示したものと同一のものには同一の符号が付されている。
すなわち、前述したように、放電容器であるチャンバ１内には、例えば、リング状の第１の主放電電極２ａ（カソード）と第２の主放電電極２ｂ（アノード）とがリング状の絶縁材２ｃを挟んで配置される。
チャンバ１は、導電材で形成された第１の容器１ａと、同じく導電材で形成された第２の容器１ｂとから構成され、これらの第１の容器１ａと第２の容器１ｂとは、上記絶縁材２ｃにより分離、絶縁されている。
リング状の第１の主放電電極２ａ、第２の主放電電極２ｂ、絶縁材２ｃは、それぞれの貫通穴が略同軸上に位置するように配置され、連通穴を構成しており、第１、第２の主放電電極２ａ，２ｂは、パルス電力が供給する高電圧パルス発生部１４より接続されている。
【００２２】
チャンバ１の第１の容器１ａ側に設けられた原料導入口１０に接続された原料供給ユニット９より、ＥＵＶ放射種を含む原料がチャンバ１内に供給される。上記原料は、例えばＳｎＨ4 ガス、Ｘｅガス等である。
また、高密度高温プラズマ発生部１１に存在するＥＵＶ放射種を含む原料を効果的に予備電離するように、高密度高温プラズマ発生部１１の上方、かつ、同軸上に予備電離ユニット８が設けられている。予備電離ユニット８は、円筒形状の導電性材料からなる第１の予備電離部材８ａおよび第２の予備電離部材８ｃと、円筒形状の絶縁性材料からなり第１の予備電離部材８ａと第２の予備電離部材８ｃとの間に挟まれるように配置されている予備電離用絶縁材８ｂから構成される。
導電性の第２の予備電離部材８ｃは、予備電離用電源部１３の一方の端子と接続される。なお、予備電離用電源部１３の他方の端子は、導電性の第１の容器１ａを介して導電性の第１の予備電離部材８ａと接続される。
【００２３】
また、チャンバ内圧力をモニタする圧力モニタ７の測定値に基づき、チャンバ１内圧力調整やチャンバ内排気を行うためのガス排気ユニット１２が、チャンバ１の第２の容器１ｂ側に設けられたガス排出口５に接続されている。
また、第２の容器１ｂ内には、ＥＵＶ集光鏡３が設けられ、ＥＵＶ集光鏡３は、前述したように、例えば、ニッケル（Ｎｉ）等からなる平滑面を有する基体材料の反射面側に、ルテニウム（Ｒｕ）、モリブデン（Ｍｏ）、およびロジウム（Ｒｈ）などの金属膜を緻密にコーティングし、０°〜２５°の斜入射角度のＥＵＶ光を良好に反射できるように構成した斜入射型の集光光学手段である。
また、前記したように高密度高温プラズマ領域とＥＵＶ集光鏡３との間には、金属粉等のデブリや、Ｓｎ等の放射種に起因するデブリ等を捕捉してＥＵＶ光のみを通過させるためのデブリトラップ４が設置される。
【００２４】
本実施例の保護膜材２１は例えば固形のＳｉやＳｒであり、加熱装置２２により加熱される。加熱により気化したＳｉやＳｒのうち、ＥＵＶ集光鏡３の表面に到達して吸着されたものは、ＥＵＶ集光鏡３の表面に堆積する。よって、加熱装置２２の消費電力量、稼動時間を制御することにより、ＥＵＶ集光鏡表面に堆積する保護膜であるＳｉ膜やＳｒ膜の膜厚を制御することが可能となる。
加熱方法としては、ヒータ加熱により保護膜材２１を加熱してもよいし、保護膜材２２を通電加熱により加熱してもよい。
図２では、第１の容器１ａに設置している保護膜材供給装置２０−１において通電加熱を採用した例が示されている。一方、第２の容器１ｂに設置している保護膜材供給装置２０−２においてヒータ加熱を採用した例が示されている。
【００２５】
モニタユニット２３は、ＥＵＶ集光鏡３に堆積する保護膜（例えば、Ｓｉ膜やＳｒ膜）の堆積状況を検知する。モニタユニット２３は、例えば、水晶振動子式の膜厚モニタであり、ＥＵＶ集光鏡３の近傍であって、ＥＵＶ光の光路から外れた位置に配置される。
すなわち、ＥＵＶ集光鏡３近傍に配置した膜厚モニタに堆積した堆積物の量を検出することにより、ＥＵＶ集光鏡３の反射面での保護膜の堆積状態を検出している。
モニタユニット２３からの検出信号は、膜厚測定手段２４に送出される。受信した検出信号に基づき膜厚測定手段２４は、ＥＵＶ集光鏡３に堆積する保護膜の膜厚や堆積速度等を算出する。この算出結果は、膜厚測定手段２４から制御部３０に送出される。
制御部３０は、膜厚測定手段２４から送出される保護膜の膜厚データや保護膜の堆積速度データに基づき、保護膜材供給装置２０−１，２０−２を制御する。具体的な制御手順については、後述する。
なお、保護膜材供給装置２０の設置位置は、容器１ａ，１ｂの何れの位置に設置してもいいが、保護膜材供給装置２０を、ＥＵＶ集光鏡３の光入射側に設けることにより、効果的にＥＵＶ集光鏡３に保護膜材を供給することができる。
【００２６】
以上のように、本実施例では、保護膜の膜厚をモニタし、この膜厚が所定の膜厚より薄くなった場合、ＥＵＶ集光鏡３にＳｉもしくはＳｒ等の保護膜材を供給しているので、保護膜の膜厚を所定の膜厚以上に保つことができ、集光光学手段の長寿命化を実現することができる。
特に、保護膜材供給装置手段を、例えば固形のＳｉ等の保護膜材と、これを加熱する加熱装置とから構成し、加熱装置の消費電力量、稼動時間を制御することにより、集光光学手段の表面に堆積する保護膜の膜厚を制御することが可能となる。
【００２７】
（３）第３の実施例
本発明の第３の実施例のＥＵＶ光源装置は、第２の実施例のＥＵＶ光源装置のように加熱装置によって保護膜材を供給するのではなく、第１および第２の主放電電極２ａ，２ｂ間で発生する放電や、予備電離ユニット８において発生する沿面放電を利用して保護膜材を供給するようにしたものである。
図３にその構成例を示す。本実施例では、第１の実施例に示した加熱手段２２が設けられておらず、その代わり、保護膜材２１が、主放電電極２ａ，２ｂ間の放電によりプラズマが形成される部分の近傍、および／または予備電離ユニット８の沿面放電が生ずる領域あるいはその近傍に配置されている。
その他の構成は前記図２と同様であり、同一のものには同一の符号が付されている。  
【００２８】
図３において、前記図２に示したものと同様、略同軸上に配置されたリング状の第１の主放電電極２ａ、第２の主放電電極２ｂ、絶縁材２ｃが連通穴を形成しており、第１、第２の主放電電極間に高電圧パルス発生部１４よりパルス電力が供給されると、絶縁材表面に沿面放電が発生し、連通穴もしくは連通穴近傍にプラズマが形成される。
そして、前記したようにピンチ効果によるジュール加熱によって、上記プラズマの略中心部に高密度高温プラズマが形成され、この高密度高温プラズマから波長１３．５ｎｍのＥＵＶ光が放射される。上記した沿面放電が発生し、プラズマが形成される空間を、以下、放電部と呼ぶことにする。
本実施例では、上記放電部近傍に保護膜材２１が配置される。放電部近傍における保護膜材２１の配置位置は、例えば、放電部に面している絶縁材２ｃの表面、あるいはデブリトラップ４上面である。図３においては、保護膜材２１が放電部に面している絶縁材２ｃの表面、デブリトラップ４の上面双方に配置されている例が示されている。
なお、保護膜材２１は、必ずしも双方に配置する必要はなく、絶縁材２ｃの表面、デブリトラップ４上面の少なくとも一方に配置されればよい。
また、本実施例では、予備電離ユニット８において沿面放電が発生する領域もしくは領域近傍の任意の場所に保護膜材が配置される。
【００２９】
図３においては、予備電離用絶縁材８ｂ上に保護膜材２１が配置されているがこの配置に限るものではない。例えば、予備電離用絶縁材８ｂの端部のような沿面放電領域近傍に配置してもよい。
ここで、図３においては、保護膜材２１を放電部近傍と予備電離ユニット８の沿面放電近傍双方に配置されている例が示されている。しかし、保護膜材２１は、必ずしも双方に配置する必要はなく、放電部近傍と予備電離ユニット８の沿面放電近傍の少なくとも一方に配置されればよい。
保護膜材２１としては、例えば、炭化ケイ素（ＳｉＣ）や窒化ケイ素（Ｓｉ3 Ｎ4 ）が用いられる。これらの保護膜材２１は、放電部や沿面放電からの輻射熱によって、蒸発・分解して、一部は気化したＳｉとなる。そして、ＥＵＶ集光鏡表面に到達した気化Ｓｉは、ＥＵＶ集光鏡３の反射膜表面に堆積する。
【００３０】
なお、保護膜材２１としては固形のＳｉやＳｒも使用可能である。しかしながら、放電部や沿面放電からの輻射熱による加熱は、第２の実施例のヒータ加熱や通電加熱よりも高温で行われる加熱であるので、例えば、固形のＳｉの場合、比較的短時間で気化して消失する。よって、保護膜材としては炭化ケイ素（ＳｉＣ）や窒化ケイ素（Ｓｉ3 Ｎ4 ）といった比較的耐熱性が高く、上記輻射熱による加熱を受けても少しずつ気化していく材料の方が好ましい。
ここで、ＥＵＶ集光鏡３には、Ｓｉの他にＣやＣ化合物、ＮやＮ化合物も堆積する可能性がある。しかしながら発明者らの実験によれば、堆積物はＳｉが支配的であり、Ｃ成分、Ｎ成分は僅かであった。そして、堆積物のＥＵＶ透過率もＳｉ単体のときと殆ど変わらなかった。
【００３１】
ところで、上記したようなメカニズムでＥＵＶ集光鏡３の反射面表面に堆積するＳｉの堆積速度は、ＥＵＶ集光鏡３が設置される第２の容器１ｂ内の圧力に依存する。すなわち、圧力が低いと、ＥＵＶ放射種に起因するデブリ（高速のイオンまたは中性原子）がＥＵＶ集光鏡３に到達して衝突する割合が大きくなり、Ｓｉの堆積速度は遅い。一方、圧力が高いと、ＥＵＶ放射種に起因するデブリがＥＵＶ集光鏡３に到達して衝突する割合が小さくなり、Ｓｉの堆積速度は早い。
よって、ＥＵＶ集光鏡３が設置される第２の容器１ｂ内の圧力を制御することにより、ＥＵＶ集光鏡３表面に堆積する保護膜であるＳｉ膜の膜厚を制御することが可能となる。  モニタユニット２３は、前記第１の実施例と同様、ＥＵＶ集光鏡３に堆積する保護膜（例えば、Ｓｉ膜）の堆積状況を検知する。
なお、モニタユニット２３は、前述したように、例えば水晶振動子式の膜厚モニタであり、ＥＵＶ集光鏡３近傍であって、ＥＵＶ光の光路から外れた位置に配置される。そして、ＥＵＶ集光鏡３近傍に配置した膜厚モニタ２３に堆積した堆積物の量を検出することにより、ＥＵＶ集光鏡３の反射面での保護膜の堆積状態を検出している。
【００３２】
モニタユニット２３からの検出信号は、膜厚測定手段２４に送出される。受信した検出信号に基づき膜厚測定手段２４は、ＥＵＶ集光鏡３に堆積する保護膜の膜厚や堆積速度等を算出する。この算出結果は、膜厚測定手段２４から制御部３０に送出される。
制御部３０は、膜厚測定手段２４から送出される保護膜の膜厚データや保護膜の堆積速度データに基づき、圧力モニタ７による圧力データを参照しながらガス排気ユニット１２からの排気量を制御して、ＥＵＶ集光鏡３が設置される第２の容器１ｂ内の圧力を制御する。
あるいは、ＥＵＶ放射種を含む原料として、例えば、ＥＵＶ放射種を含む原料ガス（例えば、Ｘｅガス）とバッファーガスとを供給する場合は、バッファーガス流量を制御して、ＥＵＶ集光鏡が設置される第２の容器内の圧力を制御することもできる。
これにより、ＥＵＶ集光鏡３の反射面での保護膜の膜厚が所望の厚さ以上に制御される。具体的な制御手順については、後述する。
本実施例では、上記のように、保護膜の膜厚をモニタし、この膜厚が所定の膜厚より薄くなった場合、ＥＵＶ集光鏡３にＳｉもしくはＳｒ等の保護膜材を供給しているので、前記実施例と同様、保護膜の膜厚を所定の膜厚以上に保つことができ、集光光学手段の長寿命化を実現することができる。
特に、加熱手段設けず、第１および第２の主放電電極２ａ，２ｂ間で発生する放電により生ずるプラズマや、予備電離ユニット８において発生する沿面放電からの熱輻射により、保護膜材を蒸発させて、集光光学手段に供給することにより、加熱装置を別途必要とせず、構成が簡単となる。
【００３３】
（４）第４の実施例
上記第２、第３の実施例では、チャンバ１内に設置した保護膜材２１を、加熱手段２２による加熱や放電からの輻射熱によって、気化して、ＥＵＶ集光鏡３の反射面表面に保護膜として堆積している。そのため、保護膜材２１が全て気化してしまったら、チャンバ１を開放して、保護膜材を新たにセッティングする必要がある。
保守点検時（例えば、第１、第２の主放電電極２ａ，２ｂの交換等）以外にセッティングする必要が生じると、露光処理を停止せざるを得なくなる。
本実施例のＥＵＶ光源装置は、チャンバ１を開放することなく保護膜材２１を補給可能な構造を採用したものである。
図４にその構成例を示す。図４では前記第２の実施例のＥＵＶ光源装置において、保護膜材をチャンバ内に送り込む移動機構２５を設け、放電部近傍に配置される保護膜材２１を、チャンバを開放することなく、随時供給可能に構成したものであり、その他の構成は、図２、図３に示したものと同様であり、同一のものには同一の符号が付されている。  
【００３４】
保護膜材２１は、第３の実施例のＥＵＶ光源装置と同様、例えば、炭化ケイ素（ＳｉＣ）や窒化ケイ素（Ｓｉ3 Ｎ4 ）が用いられ、放電部からの輻射熱によって、蒸発・分解して、一部は気化したＳｉとなる。そして、ＥＵＶ集光鏡３表面に到達した気化Ｓｉは、ＥＵＶ集光鏡３の反射膜表面に堆積する。
保護膜材２１は、例えば、円柱状に構成され、絶縁材２ｃを貫通するように配置される、円柱状保護膜材２１の一端面は、放電部に対面している。一方、他端面は、移動機構２５に接続される。
移動機構２５は、絶縁材２ｃを貫通する円柱状保護膜材２１を放電部に接近する方向に移動させる。円柱状保護膜部材２１は、放電部と対面する一端が絶縁材２ｃから一部突出するように移動機構２５によって位置決めされる。
絶縁材２ｃには、移動機構２５が貫通する貫通穴が設けられ、円柱状保護膜材と絶縁材との間にはシール部２６が設けられる。すなわち、貫通穴と同軸上にＯリング溝が複数設けられている。Ｏリング溝にはＯリングが配置される。Ｏリングは、円柱状保護膜材と絶縁材との間をシールするシール部２６を構成し、チャンバ１内部を気密に保持する。
なお、Ｏリングと接触しながら円柱状保護膜部材は移動するので、移動時にガスリークが発生し易い。このようなリークを抑制するために、Ｏリング溝とＯリングとからなるシール部２６は、円柱状保護膜部材に対して、複数設けられる。
【００３５】
ここで、図４においては、保護膜材２１を、絶縁材２ｃを貫通させて放電部近傍に供給する構造が示されている。しかし、保護膜材２１は、絶縁材２ｃを貫通させる必要はなく、例えば、第２の容器１ｂを貫通させて、保護膜近傍のデブリトラップ４の上面に供給するように構成してもよい。あるいは、第１の容器１ａを貫通させて、予備電離ユニット８の沿面放電近傍に供給するように構成してもよい。
【００３６】
本実施例のＥＵＶ光源装置における保護膜材２１は、第３の実施例のものと同様のメカニズムでＥＵＶ集光鏡３の反射膜表面に堆積する。そのため、ＥＵＶ集光鏡３の反射面表面に堆積するＳｉの堆積速度は、第３の実施例のものと同様、ＥＵＶ集光鏡３が設置される第２の容器１ｂ内の圧力に依存する。
すなわち、圧力が低いと、ＥＵＶ放射種に起因するデブリ（高速のイオンまたは中性原子）がＥＵＶ集光鏡３に到達して衝突する割合が大きくなり、Ｓｉの堆積速度は遅い。一方、圧力が高いと、ＥＵＶ放射種に起因するデブリがＥＵＶ集光鏡３に到達して衝突する割合が小さくなり、Ｓｉの堆積速度は早い。
よって、ＥＵＶ集光鏡３が設置される第２の容器１ｂ内の圧力を制御することにより、ＥＵＶ集光鏡表面に堆積する保護膜であるＳｉ膜の膜厚を制御することが可能となる。  
【００３７】
すなわち、保護膜の膜厚を以下のように制御する。
第３の実施例のものと同様、モニタユニット２３からの検出信号を、膜厚測定手段２４に送出する。受信した検出信号に基づき膜厚測定手段２４は、ＥＵＶ集光鏡３に堆積する保護膜の膜厚や堆積速度等を算出する。この算出結果は、膜厚測定手段２４から制御部３０に送出される。
制御部３０は、膜厚測定手段２４から送出される保護膜の膜厚データや保護膜の堆積速度データに基づき、圧力モニタ７による圧力データを参照しながらガス排気ユニット１２からの排気量を制御して、ＥＵＶ集光鏡３が設置される第２の容器内の圧力を制御する。  具体的な制御手順については、後述する。
【００３８】
ここで、制御部３０は、予め、円柱状の保護膜材２１の気化による消失レートデータを記憶している。この消失レートデータは、事前に実測、もしくは、放電部等からの輻射熱データに基づく計算にて求められる。制御部３０は、この消失レートデータを基に、例えば、放電部に対して絶縁材２ｃより突出している円柱状保護膜材２１の突出量を、随時、計算する。そして、突出量が所定量以下となって保護膜材２１の集光鏡３への供給が困難になる状態の閾値に到達したとき、移動機構２５を駆動して、放電部に対して絶縁材２ｃより突出している円柱状保護膜材２１の突出量が上記閾値より大きくなるように制御する。
具体的には、絶縁材２ｃを貫通する円柱状保護膜材２１の一端面を放電部に対面させ、放電部と対面する一端が絶縁材２ｃから一部突出するように移動機構２５によって位置決めする。そして、放電による輻射熱により円柱状保護膜材２１の上記突出部分が気化して消耗して集光鏡３への保護膜材の供給が困難になると、放電部と対面する一端が絶縁材２ｃから、再度、一部突出するように移動機構２５によって位置決めされる。
そのため、本実施例によれば、保護膜材が全て気化してしまったら、露光処理を停止して、チャンバを開放し、チャンバ内に設置した保護膜材をセッティングしなければならないといった問題を解消することができる。
【００３９】
（５）第５の実施例
前記第２〜第４の実施例では、固体状の保護膜材２１をチャンバ１内に供給して、加熱手段２２による加熱や放電からの輻射熱によって、気化して、ＥＵＶ集光鏡３の反射面表面に保護膜として堆積させるように構成した。
これに対し、本実施例では、固体状の保護膜材を供給するのではなく、ガス状の保護膜材を供給するようにしたものである。
図５にその構成例を示す。図５では前記図４に示したＥＵＶ光源装置における保護膜材２１、移動機構２５に換えて、保護膜材ガス供給ユニット２７を設けて、ガス状の保護膜材を供給するようにしたものであり、その他の構成は前記実施例に示したものと同様である。
保護膜材ガスは、保護膜材供給ユニット２７から、第２容器１ｂを貫通するノズル２７ａを介してＥＵＶ集光鏡の反射面近傍に供給される。
【００４０】
保護膜としてＳｉ膜を用いる場合、保護膜材ガスとしては、例えば、シラン（ＳｉＨ4 ）、ジシラン（Ｓｉ2 Ｈ6 ）、トリシラン（Ｓｉ3 Ｈ8 ）いったシラン系ガスを用いる。シラン、ジシラン、トリシランの光吸収端（吸収波長）は、それぞれ、約１６０ｎｍ、約１９０ｎｍ、約２０５ｎｍである。
また、Ｓｉ−Ｈの結合エネルギーは３．６ｅＶであり、光子エネルギーから換算した波長で３４５ｎｍとなる。すなわち、Ｓｉ−Ｈの結合は、波長３４５ｎｍよりも短い波長の光を吸収した場合に切れる。
よって、保護膜材ガスとしてシランを使用する場合、波長１６０ｎｍ以下の光をシランに照射すると、この光はシランに吸収され、シランのＳｉ−Ｈ結合が切れ、分解する。  このときの化学反応式は、以下の式で表される。
ＳｉＨ4 ＋ｈν（λ＝１６０ｎｍ以下）→  Ｓｉ＋２Ｈ2 
ここで、ｈνは光のエネルギー（ｈはプランク定数、νは光の振動数）である。
【００４１】
本実施例のＥＵＶ光源装置は、保護膜材ガスとしてシラン系ガスを使用する。例えば、保護膜材ガスがシランの場合、ＥＵＶ集光鏡３の反射膜表面近傍にシランを導入し、このシランに波長１６０ｎｍ以下の光を照射して、Ｓｉ−Ｈの結合を切り、ＳｉとＨ2 とを生じさせる。この化学反応で生じたＳｉをＥＵＶ集光鏡３の反射膜表面に保護膜として堆積させるものである。
上記したように、チャンバ内に導入されたＥＵＶ放射種を含む原料（例えば、Ｘｅガス、ＳｎＨ4 ガス等）は、加熱、電離、励起の過程を経てＥＵＶ光を発生する。この放射過程においては、種々の波長の光を放射する様々なエネルギー遷移が発生する。すなわち、ＥＵＶ光源装置から放射される光は、露光に必要な波長１３．５ｎｍのＥＵＶ光のみならず、紫外領域、真空紫外領域の光も含まれる。
すなわち、波長２０５ｎｍ以下、波長１９０ｎｍ以下、波長１６０ｎｍ以下の光も含まれる。
そのため、シラン系ガスをＥＵＶ集光鏡の反射膜表面近傍に導入すると、ＥＵＶ発生時にプラズマより放出される紫外領域、真空紫外領域の光がＥＵＶ集光鏡の反射膜表面近傍に到達するので、シラン系ガスの分解反応が発生し、結果として、ＥＵＶ集光鏡の反射面表面に保護膜としてＳｉ膜を形成することが可能となる。
【００４２】
本実施例のＥＵＶ光源装置におけるＳｉ膜の膜厚は、保護膜材ガスの供給量に依存する。そのため、保護膜材ガス供給ユニット２７から供給される保護膜材ガスの供給量を制御することにより、ＥＵＶ集光鏡３の表面に堆積する保護膜であるＳｉ膜の膜厚を制御することが可能となる。
すなわち、前記したように、モニタユニット２３からの検出信号は、膜厚測定手段２４に送出される。受信した検出信号に基づき膜厚測定手段２４は、ＥＵＶ集光鏡３に堆積する保護膜の膜厚や堆積速度等を算出する。この算出結果は、膜厚測定手段２４から制御部３０に送出される。
制御部３０は、膜厚測定手段２４から送出される保護膜の膜厚データや保護膜の堆積速度データに基づき、保護膜材ガス供給ユニット２７から供給される保護膜材ガスの供給量を制御する。具体的な制御手順については、後述する。
本実施例では、上記のようにガス状の保護膜材を供給し、ガス状の保護膜材を供給しているので、ＥＵＶ集光鏡表面に堆積する保護膜であるＳｉ膜の膜厚を制御することが可能となるとともに、保護膜材を、チャンバを開放することなく、随時供給することが可能となる。
【００４３】
（６）第６の実施例
上記第１〜第５の実施例では、同軸上に配置されたリング状の第１の主放電電極２ａ、第２の主放電電極２ｂ間にパルス状の大電流を流し、高密度高温プラズマを発生させるＥＵＶ光源装置に本発明を適用した場合について説明したが、次に、前記非特許文献２で提案されている、電極を回転移動させて液体や固体の状態の高密度高温プラズマ用原料を放電部に移動させるＥＵＶ光源装置（以下回転型電極ＥＵＶ光源装置という）に本発明を適用した実施例について説明する。
図６は本実施例のＥＵＶ光源装置の断面図であり、本実施例は、前記第２の実施例（図２）に示した保護膜材供給装置２０を回転型電極ＥＵＶ光源装置に設けた場合を示している。
図６において、本実施例のＥＵＶ光源装置は、放電容器である容器１ａを有する。容器１ａは、同図右側がＥＵＶ光の出射する側である。容器１ａは、ＥＵＶ光出射側が、ＥＵＶ集光鏡３が設けられた容器１ｂに取り付けられている。
ＥＵＶ集光鏡３は、容器１ａから出射したＥＵＶ光を集光し、ＥＵＶ光取出部６から、図示しない露光装置に光を導く。なお、上記放電容器内の空間を放電空間と呼び、ＥＵＶ集光鏡３が設けられた容器１ｂ内の空間を集光空間と呼ぶ。放電空間、集光空間はガス排気ユニット１２により排気される。
また、本実施例のＥＵＶ光源装置は、放電容器である容器１ａとＥＵＶ集光鏡３が設けられた容器１ｂの間に、放電空間と集光空間とに区画する隔壁４０が設けられ、この隔壁４０に両空間を空間的に連結する開口４１ａを有するアパーチャ部材４１が設けられており、放電部とＥＵＶ集光鏡部には、ガス排気ユニット１２−１，１２−２がそれぞれ接続されている。
【００４４】
容器１ａ内には、円盤状の第１の放電電極２ａと、第２の放電電極２ｂが、絶縁材２ｃを挟むことにより間隔をあけ、両電極２ａ，２ｂの円の中心が一致するように、すなわち同心円状に重ね合わされて固定される。なお、第２の放電電極２ｂの直径は、第１の放電電極２ａの直径よりもやや大きい。
第１の主放電電極２ａと第２の主放電電極２ｂには、高電圧パルス発生部１４が、第１、第２の摺動子１４ａ，１４ｂを介して接続され、高電圧パルスが供給される。第１の放電電極２ａと第２の放電電極２ｂの周辺部にはエッジが形成されており、両電極に電力が供給されると、この両エッジ間で放電が発生する。
【００４５】
放電が生じると電極は高温になるので、第１の放電電極２ａ、第２の放電電極２ｂは、例えば、タングステン、モリブデン、タンタル等の高融点金属からなる。また、絶縁材２ｃは、例えば、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、ダイヤモンド等からなる。
第２の放電電極２ｂの中心には、回転軸４２ａが取り付けられ、回転軸４２ａに取り付けられたモータ４２により、第１の放電電極２ａ、絶縁材２ｃ、第２の放電電極２ａは、一体で回転する。
容器１ａ内のＥＵＶ光出射側の反対側には、ＥＵＶ発生種の原料を電極２ｂに供給する原料供給ユニット９がある。
原料供給ユニット９は、ＥＵＶ発生種の原料である固体状のＬｉまたはＳｎを、モータ４１により回転している第２の放電電極２ｂの周辺部２ｄに供給する。
【００４６】
原料供給ユニット９によりＬｉまたはＳｎが供給された電極部分は、回転してＥＵＶ光出射側に移動する。容器１ａのＥＵＶ光出射側には、レーザ照射機４３が設けられ、第２の放電電極２ｂの周辺部２ｄに供給されたＬｉまたはＳｎに対し、レーザ光を照射する。
上記したように、第２の放電電極２ｂは、第１の放電電極２ａよりも直径が大きいので、レーザ光は、第１の放電電極２ａ越しに第２の放電電極２ｂの周辺部に照射される。レーザ照射によりＬｉまたはＳｎは気化する。
このような状態で、両電極２ａ，２ｂに高電圧パルス発生部１４からおよそ＋２０ｋＶ〜−２０ｋＶの高電圧パルス電圧が印加される。
両電極のエッジの間に放電が発生し、パルス状の大電流が流れる。その後、ピンチ効果によるジュール加熱によって、両電極間周辺部には気化したＬｉまたはＳｎによる高密度高温プラズマが発生し、このプラズマから波長１３．５ｎｍのＥＵＶ光が放射される。
放射されたＥＵＶ光は容器１ｂに設けられたＥＵＶ集光鏡３により反射されて集光され、ＥＵＶ光取出部６より図示を省略した露光機側光学系である照射部に出射される。
【００４７】
上記構成のＥＵＶ光源装置において、本実施例では、前記第２の実施例に示した保護膜材供給装置２０が、デブリトラップ４とＥＵＶ集光鏡３の間に設けられている。
本実施例の保護膜材２１は前記第２の実施例と同様、例えば固形のＳｉやＳｒであり、加熱装置２２により加熱される。加熱により気化したＳｉやＳｒのうち、ＥＵＶ集光鏡３の表面に到達して吸着されたものは、ＥＵＶ集光鏡３の表面に堆積する。
したがって、前記したように加熱装置２２の消費電力量、稼動時間を制御することにより、ＥＵＶ集光鏡表面に堆積する保護膜であるＳｉ膜やＳｒ膜の膜厚を制御することが可能である。なお、図６ではヒータ加熱により保護膜材２１を加熱した場合を示したが、保護膜材２２を通電加熱により加熱してもよい。
【００４８】
（７）第７の実施例
次に、前記した本発明の第５の実施例（図５）を、上記回転電極型ＥＵＶ光源装置に適用した実施例について説明する。  
図７は本実施例のＥＵＶ光源装置の断面図である。
本実施例では、ＥＵＶ集光鏡３とデブリトラップ４との間に、保護膜材ガス供給ユニット２７を設けて、ガス状の保護膜材を供給するようにしたものである。保護膜材ガスは、保護膜材供給ユニット２７から、第２容器１ｂを貫通するノズル２７ａを介してＥＵＶ集光鏡３の反射面近傍に供給される。
なお、アパーチャ部材４１の開口４１ａは圧力抵抗として機能するので、各空間をガス排気ユニット１２−ａ，１２−２で排気することにより、集光空間でガス状の保護膜材を供給しても、集光空間を数１００Ｐａに、また放電空間を数Ｐａに維持することが可能である。
【００４９】
その他の構成は前記図６に示したものと同様であり、容器１ａ内に、回転する円盤状の第１の放電電極２ａと、第２の放電電極２ｂが設けられ、前記したように、高電圧パルスが供給されると、第１の放電電極２ａと第２の放電電極２ｂの周辺部のエッジ間で放電が発生し、パルス状の大電流が流れる。これにより、両電極間周辺部にはレーザ照射機４３のレーザ光を集光し、加熱により気化したＬｉまたはＳｎによる高密度高温プラズマが発生し、このプラズマから波長１３．５ｎｍのＥＵＶ光が放射される。
放射されたＥＵＶ光は容器１ｂに設けられたＥＵＶ集光鏡３により反射されて集光され、ＥＵＶ光取出部６より出射される。
本実施例においては、前記第５の実施例と同様、保護膜材ガス供給ユニット２７から供給される保護膜材ガスの供給量を制御することにより、ＥＵＶ集光鏡３の表面に堆積する保護膜の膜厚を制御することが可能となる。
また、保護膜材を、チャンバを開放することなく、随時供給することが可能となる。
なお、上記第６、第７の実施例では、前記第２の実施例（図３）、第５の実施例（図５）を回転電極型のＥＵＶ光源装置を適用した場合について説明したが、前記第３〜第４の実施例を回転電極型のＥＵＶ光源装置に適用することもできる。
この場合は、前記したようにＥＵＶ集光鏡３が設置される第２の容器１ｂ内の圧力を制御することにより、ＥＵＶ集光鏡３の表面に堆積する保護膜であるＳｉ膜の膜厚を制御することが可能となる。
【００５０】
２．制御例
次に、上記したＥＵＶ光源装置の制御例を説明する。
（８）第８の実施例
本実施例は前記第２の実施例（図２）に示すＥＵＶ光源装置の制御例を示すものであり、図８、図９に本実施例のフローチャート、図１０にタイムチャートを示す。
ここで、ＥＵＶ集光鏡の表面の初期状態は、予め、所定の膜厚の保護膜が施されている状態とする。上記した所定の膜厚とは、ＥＵＶ集光鏡において、反射面に保護膜が存在するときのＥＵＶ光の反射率と、保護膜が無いときの反射率との比が所定の値以上になるときの膜厚である。例えば、上記所定の膜厚は、上記比が８０％以上となるように設定される。
以下、本実施例の制御方法について説明する。
露光機の制御部３１からＥＵＶ光源装置の制御部３０にスタンバイ信号が送出される（図８のステップＳ１０１、図１０（ａ））。
【００５１】
スタンバイ信号を受信したＥＵＶ光源装置の制御部３０は、原料供給ユニット９を制御して、原料供給量が所定量となるようにする。例えば原料がＸｅガスである場合、Ｘｅガス流量が所定の値となるように制御する（ステップＳ１０２、図１０（ｇ）（ｈ））。
ＥＵＶ光源装置の制御部３０は圧力モニタ７から送出される圧力データに基づき、高密度高温プラズマ発生部１１の圧力が所定の圧力（例えば、１〜２０Ｐａ）となるように、ガス排気ユニット１２を制御して、ガス排気量を調節する（ステップＳ１０３、図１０（ｉ））。
ＥＵＶ光源装置の制御部３０は、露光機の制御部３１にスタンバイ完了信号を送出する（ステップＳ１０４）。
スタンバイ完了信号を受信した露光機の制御部３１は、ＥＵＶ光源装置の制御部３０に、ＥＵＶ発光指令信号を送出する（ステップＳ１０５、図１０（ｂ））。
ＥＵＶ発光指令信号を受信したＥＵＶ光源装置の制御部３０は、予備電離用電源部１３を制御して予備電離ユニット８に電力を供給し、予備電離ユニット８を動作させ予備電離を行うとともに、高電圧パルス発生部１４にトリガ信号を送出する（ステップＳ１０６、図１０（ｋ）（ｌ））。
また、ＥＵＶ光源装置の制御部３０は、モニタユニット２３の動作を開始させる（ステップＳ１０７、図１０（ｊ））。
【００５２】
トリガ信号を受信した高電圧パルス発生部１４は、第１の主放電電極（カソード）２ａ、第２の主電極（アノード）２ｂ間に、パルス電力を印加する。絶縁材２ｃの表面に沿面放電(creeping discharge)が発生して第１の主放電電極２ａ、第２の主放電電極２ｂ間は実質、短絡状態になり、第１の主放電電極２ａ、第２の主放電電極２ｂ間にパルス状の大電流が流れる。その後、ピンチ効果によるジュール加熱によって高密度高温プラズマ発生部１１に高密度高温プラズマが発生し、このプラズマから波長１３．５ｎｍのＥＵＶ光が放射される（図１０（ｍ））。
放射されたＥＵＶ光は、第２の主放電電極側２ｂ（アノード）に設けられたＥＵＶ集光鏡３により反射され、波長選択手段（例えば、光学フィルタ）等を備えるＥＵＶ光取出部６より、図示しない露光機側光学系である照射部に出射される（ステップＳ１０８）。
ＥＵＶ発光後、モニタユニット２３よる検出信号が膜厚測定手段２４に送出される（ステップＳ１０９）。
膜厚測定手段２４は、受信した検出信号に基づき、ＥＵＶ光源装置内の保護膜の膜厚ｔｃを算出し、算出結果をＥＵＶ光源装置の制御部３０に送出する（ステップＳ１１０）。
【００５３】
ＥＵＶ光源装置の制御部３０は、保護膜の膜厚の閾値ｔ１、および、ｔ２を予め記憶している。この膜厚の閾値ｔ１は、ＥＵＶ集光鏡３において、反射面に保護膜が存在するときのＥＵＶ光の反射率と、保護膜が無いときの反射率との比が所定の値以上になるときの閾値である。例えば、上記閾値ｔ１は、上記比が８０％となるときの保護膜の膜厚に設定される。
保護膜の膜厚がｔ１を越えると、上記比が８０％を下回り、ＥＵＶ光源装置より露光機へ放出されるＥＵＶ光強度が低下する。
一方、堆積量の閾値ｔ２は、ＥＵＶ集光鏡３の表面の反射膜において、ＥＵＶ放射種に起因するデブリ（高速のイオンまたは中性原子）によるダメージの発生が生じるときの限界値である。すなわち、保護膜の膜厚が閾値ｔ２を下回ると、ＥＵＶ集光鏡表面の反射膜は、ＥＵＶ放射種に起因するデブリによりダメージを受ける。
ステップＳ１１０において膜厚測定手段２４から算出堆積量データを受信したＥＵＶ光源装置の制御部３０は、この算出堆積量ｔｃと上記閾値ｔ１、ｔ２との大小を検定する（図９のステップＳ１１１）。ステップＳ１１１において、ｔ２＜ｔｃ＜ｔ１のときはステップＳ１１２に移行する。ｔｃ≦ｔ２のときはステップＳ１１３に移行する。ｔ１≦ｔｃのときはステップＳ１１４に移行する。
【００５４】
ｔ２＜ｔｃ＜ｔ１のときは、ＥＵＶ集光鏡３の表面の保護膜は、ＥＵＶ集光鏡３におけるＥＵＶ反射率を悪化させず、また、ＥＵＶ集光鏡表面の反射膜をＥＵＶ放射種に起因するデブリから保護可能な状態である。
そこで、ステップＳ１１２においては、露光機の制御部３１からＥＵＶ光源装置の制御部３０にＥＵＶ放射停止信号（露光処理を終了するときはＥＵＶ放射終了信号に相当、また、露光処理を休止するときはＥＵＶ放射休止信号に相当）が入力されたかどうかを検定する。
すなわち、ステップＳ１１２にて、露光機の制御部３１からＥＵＶ光源装置の制御部３０にＥＵＶ放射停止信号が入力したかどうかを検定し、検定時、上記信号が入力されていないとき（Ｎｏのとき）はステップＳ１０５に移行する。
一方、上記信号が入力されたとき（Ｙｅｓのとき）はエンドとなる。なお、エンドとなったときのＥＵＶ光源装置停止工程（ガス供給の停止、チャンバ内排気の停止等）については、説明を省略する。
【００５５】
ｔｃ≦ｔ２のときは、保護膜がＥＵＶ放射種に起因するデブリ（高速のイオンまたは中性原子）により削られた結果、ＥＵＶ集光鏡３表面の保護膜の膜厚が薄くなり過ぎた状態である。すなわち、保護膜によって、ＥＵＶ放射種に起因するデブリからＥＵＶ集光鏡表面の反射膜を保護することが困難となった状態であり、上記反射膜はＥＵＶ放射種に起因するデブリによりダメージを受ける。
そこで、ステップＳ１１３においては、ＥＵＶ光源装置の制御部３０は、保護膜材発生指令信号を図１に示す保護膜材供給装置に送出する（図１０（ｅ）（ｃ））。
保護膜材発生指令信号を受信した保護膜材供給装置２０は加熱装置２２を動作させ、保護膜材２１を加熱する（ステップＳ１１５、図１０（ｆ））。なお、前記したように、加熱方法としては、ヒータ加熱により保護膜材２１を加熱してもよいし、保護膜材２１を通電加熱により加熱してもよい。
ステップＳ１１５により保護膜材２１の供給が開始されたら、ステップＳ１１２に移行し、露光機の制御部３１からＥＵＶ光源装置の制御部３０にＥＵＶ放射停止信号が入力したかどうかを検定し、検定時、上記信号が入力されていないとき（Ｎｏのとき）はステップＳ１０５に移行する。一方、上記信号が入力されたとき（Ｙｅｓのとき）はエンドとなる。
【００５６】
ｔ１≦ｔｃのときは、保護膜材供給装置２０によってＥＵＶ集光鏡の反射面に堆積する保護膜の膜厚が厚くなりすぎ、反射面に保護膜が存在するときのＥＵＶ光の反射率と、保護膜が無いときの反射率との比が所定値（例えば、８０％）を下回り、ＥＵＶ光源装置より露光機へ放出されるＥＵＶ光強度が低下している状態である。
そこで、ステップＳ１１４においては、ＥＵＶ光源装置の制御部３０は、保護膜材発生停止信号を図２に示す保護膜材供給装置２０に送出する（図１０（ｄ））。
保護膜材発生停止信号を受信した保護膜材供給装置２０は加熱装置２２を停止し、保護膜材の加熱を停止する（ステップＳ１１６）。
ＥＵＶ集光鏡３の反射面への保護膜材供給が停止するので、保護膜がＥＵＶ放射種に起因するデブリ（高速のイオンまたは中性原子）により徐々に削られ、やがては、保護膜の膜厚ｔｃは閾値ｔ１を下回り、反射面に保護膜が存在するときのＥＵＶ光の反射率と、保護膜が無いときの反射率との比が所定値（例えば、８０％）を上回る。
【００５７】
ステップＳ１１６により保護膜材の供給が停止したら、ステップＳ１１２に移行し、露光機の制御部３１からＥＵＶ光源装置の制御部３０にＥＵＶ放射停止信号が入力したかどうかを検定し、検定時、上記信号が入力されていないとき（Ｎｏのとき）はステップＳ１０５に移行する。一方、上記信号が入力されたとき（Ｙｅｓのとき）はエンドとなる。
なお、上記したように、ＥＵＶ集光鏡３の表面の初期状態は、反射面に保護膜が存在するときのＥＵＶ光の反射率と、保護膜が無いときの反射率との比が所定の値以上になるときの膜厚の保護膜が反射膜表面に施されている状態である。そのため、ＥＵＶ光源装置が起動してから一番最初のステップＳ１１１における検定時は、ｔｃ＜ｔ１なる条件が成立している。
なお、上記では、図２に示したＥＵＶ光源装置における制御例について説明したが、本実施例の制御方法を、前記図６に示した回転電極型のＥＵＶ光源装置にも同様に適用することができる。
【００５８】
（９）第９の実施例
本実施例は前記第３の実施例（図３）に示すＥＵＶ光源装置の制御例を示すものであり、図１１、図１２に本実施例のフローチャート、図１３にタイムチャートを示す。
ここで、前述したように、ＥＵＶ集光鏡３の表面の初期状態は、予め、所定の膜厚の保護膜が施されている状態とする。上記した所定の膜厚とは、ＥＵＶ集光鏡において、反射面に保護膜が存在するときのＥＵＶ光の反射率と、保護膜が無いときの反射率との比が所定の値以上になるときの膜厚である。例えば、上記所定の膜厚は、上記比が８０％以上となるように設定される。
以下、前記図３を参照しながら制御手順について説明するが、露光機の制御部３１からＥＵＶ光源装置の制御部３０にスタンバイ信号が送出されてから、ＥＵＶ光が、ＥＵＶ光取出部６より図示しない露光機側光学系である照射部に出射されるまでのステップは、前記した第８の実施例のステップＳ１０１〜ステップＳ１０８までと同じなので説明を省略する。
【００５９】
ＥＵＶ発光後、モニタユニット２３より検出信号が膜厚測定手段２４に送出される（ステップＳ１０９）。
膜厚測定手段２４は、受信した検出信号に基づき、ＥＵＶ光源装置内の保護膜の膜厚ｔｃを算出し、算出結果をＥＵＶ光源装置の制御部３０に送出する（ステップＳ１１０）。ＥＵＶ光源装置の制御部３０は、保護膜の膜厚の閾値ｔ１、および、ｔ２を予め記憶している。膜厚の閾値ｔ１、ｔ２は、第８の実施例における膜厚の閾値ｔ１、ｔ２と同じであるので、説明を省略する。
ステップＳ１１０において膜厚測定手段から算出堆積量データを受信したＥＵＶ光源装置の制御部は、この算出堆積量ｔｃと上記閾値ｔ１、ｔ２との大小を検定する（ステップＳ１１１）。ステップＳ１１１において、ｔ２＜ｔｃ＜ｔ１のときはステップＳ１１２に移行する。ｔｃ≦ｔ２のときはステップＳ２１３に移行する。ｔ１≦ｔｃのときはステップＳ２１４に移行する。
【００６０】
ｔ２＜ｔｃ＜ｔ１のときは、ＥＵＶ集光鏡３表面の保護膜は、ＥＵＶ集光鏡におけるＥＵＶ反射率を悪化させず、また、ＥＵＶ集光鏡３表面の反射膜をＥＵＶ放射種に起因するデブリから保護可能な状態である。そこで、ステップＳ１１２においては、露光機の制御部３１からＥＵＶ光源装置の制御部３０にＥＵＶ放射停止信号（露光処理を終了するときはＥＵＶ放射終了信号に相当、また、露光処理を休止するときはＥＵＶ放射休止信号に相当）が入力されたかどうかを検定する。
すなわち、ステップＳ１１２にて、露光機の制御部３１からＥＵＶ光源装置の制御部３０にＥＵＶ放射停止信号が入力したかどうかを検定し、検定時、上記信号が入力されていないとき（Ｎｏのとき）はステップＳ１０５に移行する。
一方、上記信号が入力されたとき（Ｙｅｓのとき）はエンドとなる。なお、エンドとなったときのＥＵＶ光源装置停止工程（ガス供給の停止、チャンバ内排気の停止等）については、説明を省略する。
【００６１】
ｔｃ≦ｔ２のときは、保護膜がＥＵＶ放射種に起因するデブリ（高速のイオンまたは中性原子）により削られた結果、ＥＵＶ集光鏡３の表面の保護膜の膜厚が薄くなり過ぎた状態である。すなわち、保護膜によって、ＥＵＶ放射種に起因するデブリからＥＵＶ集光鏡面の反射膜を保護することが困難となった状態であり、上記反射膜はＥＵＶ放射種に起因するデブリによりダメージを受ける。
上記したように、ＥＵＶ集光鏡３の反射面表面に堆積するＳｉの堆積速度は、ＥＵＶ集光鏡が設置される第２の容器１ｂ内の圧力に依存する。すなわち、圧力が低いと、ＥＵＶ放射種に起因するデブリ（高速のイオンまたは中性原子）がＥＵＶ集光鏡３に到達して衝突する割合が大きくなり、Ｓｉの堆積速度は遅い。一方、圧力が高いと、ＥＵＶ放射種に起因するデブリがＥＵＶ集光鏡に到達して衝突する割合が小さくなり、Ｓｉの堆積速度は早い。
そこで、ステップＳ２１３においては、ＥＵＶ光源装置の制御部３０は、保護膜材堆積促進指令信号を図３に示すガス排気ユニット１２に送出する（図１３（ｃ））。
保護膜材堆積促進指令信号を受信したガス排気ユニット１２は単位時間当たりの排気量を減少させ、第２の容器１ｂ内の圧力を上昇させる（ステップＳ２１５、図１３（ｊ）（ｆ））。
【００６２】
すなわち、ＥＵＶ集光鏡３の表面における保護膜の堆積速度を、ＥＵＶ放射種に起因するデブリ（高速のイオンまたは中性原子）による保護膜の除去速度より大きくし、ＥＵＶ集光鏡３の表面における保護膜の堆積を促進する。
ステップＳ２１５により、ＥＵＶ保護膜材の堆積が促進されたら、ステップＳ１１２に移行し、露光機の制御部からＥＵＶ光源装置の制御部にＥＵＶ放射停止信号が入力したかどうかを検定し、検定時、上記信号が入力されていないとき（Ｎｏのとき）はステップＳ１０５に移行する。一方、上記信号が入力されたとき（Ｙｅｓのとき）はエンドとなる。  ｔ１≦ｔｃのときは、ＥＵＶ集光鏡３の反射面に堆積する保護膜の膜厚が厚くなりすぎ、反射面に保護膜が存在するときのＥＵＶ光の反射率と、保護膜が無いときの反射率との比が所定値（例えば、８０％）を下回り、ＥＵＶ光源装置より露光機へ放出されるＥＵＶ光強度が低下している状態である。
そこで、ステップＳ２１４においては、ＥＵＶ光源装置の制御部３０は、保護膜材供給停止信号を図３に示す保護膜材供給装置２０に送出する（図１３（ｄ））。
保護膜材供給停止信号を受信したガス排気ユニット１２は単位時間当たりの排気量を増加させ、第２の容器１ｂ内の圧力を減少させる（ステップＳ２１６）。すなわち、ＥＵＶ集光鏡３の表面における保護膜の堆積速度を、ＥＵＶ放射種に起因するデブリ（高速のイオンまたは中性原子）による保護膜の除去速度より小さくする。
【００６３】
そのため、ＥＵＶ集光鏡３の反射面に堆積された保護膜がＥＵＶ放射種に起因するデブリ（高速のイオンまたは中性原子）により徐々に削られ、やがては、保護膜の膜厚ｔｃは閾値ｔ１を下回り、反射面に保護膜が存在するときのＥＵＶ光の反射率と、保護膜が無いときの反射率との比が所定値（例えば、８０％）を上回る。
ステップＳ２１６により保護膜材の供給が停止したら、ステップＳ１１２に移行し、露光機の制御部３１からＥＵＶ光源装置の制御部３０にＥＵＶ放射停止信号が入力したかどうかを検定し、検定時、上記信号が入力されていないとき（Ｎｏのとき）はステップＳ１０５に移行する。
一方、上記信号が入力されたとき（Ｙｅｓのとき）はエンドとなる。
なお、上記したように、ＥＵＶ集光鏡３の表面の初期状態は、反射面に保護膜が存在するときのＥＵＶ光の反射率と、保護膜が無いときの反射率との比が所定の値以上になるときの膜厚の保護膜が反射膜表面に施されている状態である。そのため、ＥＵＶ光源装置が起動してから一番最初のステップＳ１１１における検定時は、ｔｃ＜ｔ１なる条件が成立している。
【００６４】
（１０）第９の実施例の変形例
上記した実施例９では、ＥＵＶ集光鏡３の表面に堆積する保護膜の膜厚を第２の容器１ｂの圧力を制御することにより制御していた。そして、第２の容器１ｂの圧力の制御は、ガス排気ユニット１２の単位時間当たりの排気量を制御することにより行っていた。
上記したように、ＥＵＶ放射種を含む原料として、例えば、ＥＵＶ放射種を含む原料ガス（例えば、Ｘｅガス）とバッファーガスとを供給する場合は、バッファーガス流量を制御して、ＥＵＶ集光鏡３が設置される第２の容器１ｂ内の圧力を制御することが可能である。
本実施例は、バッファーガス流量を制御して、ＥＵＶ集光鏡３が設置される第２の容器１ｂ内の圧力を制御する手順を示すものであり、図１４、図１５に本実施例のフローチャート、図１６にタイムチャートを示す。
具体的には、実施例９の図１２におけるステップＳ１１１以降の手順を、下記のように変更する。
【００６５】
図１４のステップＳ１１０において膜厚測定手段２４から算出堆積量データを受信したＥＵＶ光源装置の制御部３０は、この算出堆積量ｔｃと上記閾値ｔ１、ｔ２との大小を検定する（図１５のステップＳ１１１）。ステップＳ１１１において、ｔ２＜ｔｃ＜ｔ１のときはステップＳ１１２に移行する。ｔｃ≦ｔ２のときはステップＳ２１３に移行する。ｔ１≦ｔｃのときはステップＳ２１４に移行する。
ｔ２＜ｔｃ＜ｔ１のときは、ＥＵＶ集光鏡表面の保護膜は、ＥＵＶ集光鏡３におけるＥＵＶ反射率を悪化させず、また、ＥＵＶ集光鏡表面の反射膜をＥＵＶ放射種に起因するデブリから保護可能な状態である。そこで、ステップＳ１１２においては、露光機の制御部３１からＥＵＶ光源装置の制御部３０にＥＵＶ放射停止信号（露光処理を終了するときはＥＵＶ放射終了信号に相当、また、露光処理を休止するときはＥＵＶ放射休止信号に相当）が入力されたかどうかを検定する。
すなわち、ステップＳ１１２にて、露光機の制御部３１からＥＵＶ光源装置の制御部３０にＥＵＶ放射停止信号が入力したかどうかを検定し、検定時、上記信号が入力されていないとき（Ｎｏのとき）はステップＳ１０５に移行する。
一方、上記信号が入力されたとき（Ｙｅｓのとき）はエンドとなる。なお、エンドとなったときのＥＵＶ光源装置停止工程（ガス供給の停止、チャンバ内排気の停止等）については、説明を省略する。
【００６６】
ｔｃ≦ｔ２のときは、ＥＵＶ光源装置の制御部３０は、保護膜材堆積促進指令信号を図３に示す原料供給ユニットに送出する（ステップＳ３１３、図１６（ｃ））。
保護膜材発生指令信号を受信した原料供給ユニット９は、バッファーガスの流量を増加させ、第２の容器１ｂ内の圧力を上昇させる（ステップＳ３１５、図１６（ｆ）（ｉ））。
すなわち、ＥＵＶ集光鏡３の表面における保護膜の堆積速度を、ＥＵＶ放射種に起因するデブリ（高速のイオンまたは中性原子）による保護膜の除去速度より大きくし、ＥＵＶ集光鏡の表面における保護膜の堆積を促進する。
ステップＳ３１５により、ＥＵＶ保護膜材の堆積が促進されたら、ステップＳ１１２に移行し、露光機の制御部３１からＥＵＶ光源装置の制御部３０にＥＵＶ放射停止信号が入力したかどうかを検定し、検定時、上記信号が入力されていないとき（Ｎｏのとき）はステップＳ１０５に移行する。
一方、上記信号が入力されたとき（Ｙｅｓのとき）はエンドとなる。
ｔ１≦ｔｃのときは、ＥＵＶ光源装置の制御部は、保護膜材供給停止信号を図４に示す保護膜材供給装置に送出する（ステップＳ３１４、図１６の（ｄ））。
保護膜材供給停止信号を受信した原料供給ユニット９はバッファーガスの流量を減少させ、第２の容器内の圧力を減少させる（ステップＳ３１６、図１６の（ｆ）（ｉ））。すなわち、ＥＵＶ集光鏡３の表面における保護膜の堆積速度を、ＥＵＶ放射種に起因するデブリ（高速のイオンまたは中性原子）による保護膜の除去速度より小さくする。
【００６７】
そのため、ＥＵＶ集光鏡３の反射面に堆積された保護膜がＥＵＶ放射種に起因するデブリ（高速のイオンまたは中性原子）により徐々に削られ、やがては、保護膜の膜厚ｔｃは閾値ｔ１を下回り、反射面に保護膜が存在するときのＥＵＶ光の反射率と、保護膜が無いときの反射率との比が所定値（例えば、８０％）を上回る。
ステップＳ３１６により保護膜材の供給が停止したら、ステップＳ１１２に移行し、露光機の制御部３１からＥＵＶ光源装置の制御部３０にＥＵＶ放射停止信号が入力したかどうかを検定し、検定時、上記信号が入力されていないとき（Ｎｏのとき）はステップＳ１０５に移行する。
一方、上記信号が入力されたとき（Ｙｅｓのとき）はエンドとなる。
なお、上記したように、ＥＵＶ集光鏡３の表面の初期状態は、反射面に保護膜が存在するときのＥＵＶ光の反射率と、保護膜が無いときの反射率との比が所定の値以上になるときの膜厚の保護膜が反射膜表面に施されている状態である。そのため、ＥＵＶ光源装置が起動してから一番最初のステップＳ１１１における検定時は、ｔｃ＜ｔ１なる条件が成立している。
【００６８】
ここで、図３等において絶縁材２ｃが例えば窒化ケイ素のようにＳｉ化合物から構成される場合、第１および第２の主放電電極２ａ，２ｂ間で発生する放電や予備電離ユニットにおいて発生する沿面放電からの輻射熱により絶縁材２ｃが徐々に蒸発・分解して、一部は気化したＳｉとなる。そして、ＥＵＶ集光鏡表面に到達した気化Ｓｉは、保護膜としてＥＵＶ集光鏡の反射膜表面に堆積することになる。
すなわち、別途保護膜材を設けずとも上記したような実施例９、実施例９の変形例で説明した制御手順を実施することにより、ＥＵＶ集光鏡３の反射膜表面に堆積する保護膜膜厚を制御することが可能となる。
【００６９】
（１１）第１０の実施例
本実施例は前記第４の実施例（図４）に示すＥＵＶ光源装置の制御例を示すものであり、図１７、図１８に本実施例のフローチャート、図１９にタイムチャートを示す。
ここで、ＥＵＶ集光鏡３の表面の初期状態は、予め、所定の膜厚の保護膜が施されている状態とする。上記した所定の膜厚とは、ＥＵＶ集光鏡３において、反射面に保護膜が存在するときのＥＵＶ光の反射率と、保護膜が無いときの反射率との比が所定の値以上になるときの膜厚である。例えば、上記所定の膜厚は、上記比が８０％以上となるように設定される。
図４に示す実施例４のＥＵＶ光源装置は、上記したように、チャンバ１を開放することなく保護膜材を補給可能な構造を採用したものである。
具体的には、絶縁材２ｃを貫通する円柱状保護膜材２１の一端面を放電部に対面させ、放電部と対面する一端が絶縁部材２ｃから一部突出するように移動機構２５によって位置決めする。そして、放電による輻射熱により円柱状保護膜材２１の上記突出部分が気化して消耗して保護膜材の供給が困難になると、放電部と対面する一端が絶縁部材２ｃから、再度、一部突出するように移動機構２５によって位置決めする。
ここで、ＥＵＶ光源装置の制御部３０は、図示を省略した円柱状保護膜材の気化による消失時間を計測するための消失時間計測手段を有する。この消失時間計測手段は、例えば、カウンタから構成される。
【００７０】
以下、制御手順を示すが、露光機の制御部３１からＥＵＶ光源装置の制御部３０にスタンバイ信号が送出されてから、ＥＵＶ光源装置の制御部３０が予備電離用電源部１３を制御して予備電離ユニット８に電力を供給し、予備電離ユニット８を動作させ予備電離を行うとともに、高電圧パルス発生部１４にトリガ信号を送出するまでのステップは、実施例８のステップＳ１０１〜ステップＳ１０６までと同じなので説明を省略する。
ＥＵＶ光源装置の制御部３０は、ステップＳ１０６の後、カウンタである消失時間計測手段のカウントを１つ更新する。すなわち、カウントｎをｎ＋１に更新する（ステップＳ４０１）
また、ＥＵＶ光源装置の制御部３０は、モニタユニット２３の動作を開始させる（ステップＳ１０７）。
【００７１】
トリガ信号を受信した高電圧パルス発生部１４は、第１の主放電電極２ａ（カソード）、第２の主電極２ｂ（アノード）間に、パルス電力を印加する。
絶縁材２ｃ表面に沿面放電(creeping discharge)が発生して第１の主放電電極２ａ、第２の主放電電極２ｂ間は実質、短絡状態になり、第１の主放電電極２ａ、第２の主放電電極２ｂ間にパルス状の大電流が流れる。
その後、ピンチ効果によるジュール加熱によって高密度高温プラズマ発生部１１に高密度高温プラズマが発生し、このプラズマから波長１３．５ｎｍのＥＵＶ光が放射される。  放射されたＥＵＶ光は、第２の主放電電極２ｂ側（アノード）に設けられたＥＵＶ集光鏡３により反射され、波長選択手段（例えば、光学フィルタ）等を備えるＥＵＶ光取出部６より、図示しない露光機側光学系である照射部に出射される（ステップＳ１０８）。
ＥＵＶ発光後、モニタユニット２３よる検出信号が膜厚測定手段２４に送出される（ステップＳ１０９）。
膜厚測定手段２４は、受信した検出信号に基づき、ＥＵＶ光源装置内の保護膜の膜厚ｔｃを算出し、算出結果をＥＵＶ光源装置の制御部３０に送出する（ステップＳ１１０）。
【００７２】
ここで、ＥＵＶ光源装置の制御部３０は、予め、円柱状保護膜材２１の気化による消失レートデータを記憶している。この消失レートデータは、事前に実測、もしくは、放電部等からの輻射熱データに基づく計算にて求められる。
例えば、消失レートは、ＥＵＶ放射種を含む原料の濃度、圧力、高電圧パルス発生部１４から第１、第２の主放電電極２ａ，２ｂ間に供給されるパルス電力の電力量、放電部と円柱状保護膜材２１の端面との距離などに依存する。そして、この消失レートと放電パルス数との積が、円柱状保護膜材の消失量に比例する。
ＥＵＶ光源装置の制御部３０は、予め、放電部に対して絶縁材２ｃより突出している円柱状保護膜材２１の突出量が所定量以下となって、保護膜材２１の供給が困難になる状態の閾値である放電パルス数ｎｍを記憶している。
すなわち、ステップＳ１１１において、ＥＵＶ光源装置の制御部３０は、消失時間計測手段のカウント数ｎと、上記閾値ｎｍとの大小を検定する。ｎ＜ｎｍのときは図１８のステップＳ４０４に移行する。ｎ≧ｎｍのときはステップＳ４０２に移行する。
【００７３】
ｎ＜ｎｍのとき、放電部に対して絶縁材２ｃより突出している円柱状保護膜材２１の突出量は、所定量より大きい。よって、放電の輻射熱による保護膜材２１の加熱により、保護膜材２１を供給することが可能である状態である。
よって、ｎ＜ｎｍのとき、ＥＵＶ光源装置の制御部３０は、ステップＳ４０４において膜厚測定手段２４からの算出堆積量ｔｃと上記閾値ｔ１、ｔ２との大小を検定するステップに移行する。
具体的には、例えば、第９の実施例のステップＳ１１１以降の手順（図１８のステップＳ４０５〜Ｓ４０９）に進めばよい。よって、ステップＳ１１１以降の手順については、説明を省略する。
ｎ≧ｎｍのときは、放電部に対して絶縁材２ｃより突出している円柱状保護膜材２１の突出量は、所定量と等しいか少ない。よって、放電の輻射熱による保護膜材２１の加熱により、保護膜材を供給することは困難である状態にある。
そこで、ステップＳ４０２において、ＥＵＶ光源装置の制御部３０は、移動機構２５に円柱状保護膜材移動信号を送出する。なお、同時に、カウンタである消失時間計測手段のカウントをリセットする（図１９（ｏ））。
円柱状保護膜材移動信号を受信した移動機構２５は、円柱状保護膜材を放電部に向かって所定量移動させ、円柱状保護膜材の放電部と対面する一端が絶縁部材から所定量突出するように位置決めする（ステップＳ４０３、図１９（ｐ））。なお、上記した消失レートデータは、放電部と円柱状保護膜材の端面との距離に依存するので、移動後の突出量は、一定の値に設定される。なお、上記所定量は、放電部の放電状態等を鑑み、随時決定される。
円柱状保護膜材の位置決め終了後、ステップＳ４０４に移行する。
【００７４】
（１２）第１１の実施例
本実施例は前記第５の実施例（図５）に示すＥＵＶ光源装置の制御例を示すものであり、図２０、図２１に本実施例のフローチャート、図２２にタイムチャートを示す。
ここで、ＥＵＶ集光鏡３の表面の初期状態は、予め、所定の膜厚の保護膜が施されている状態とする。上記した所定の膜厚とは、ＥＵＶ集光鏡３において、反射面に保護膜が存在するときのＥＵＶ光の反射率と、保護膜が無いときの反射率との比が所定の値以上になるときの膜厚である。例えば、上記所定の膜厚は、上記比が８０％以上となるように設定される。
以下、制御手順を示すが、露光機の制御部３１からＥＵＶ光源装置の制御部３０にスタンバイ信号が送出されてから、ＥＵＶ光が、ＥＵＶ光取出部より図示しない露光機側光学系である照射部に出射されるまでのステップは、実施例８のステップＳ１０１〜ステップＳ１０８までと同じなので説明を省略する。
【００７５】
ＥＵＶ発光後、モニタユニット２３より検出信号が膜厚測定手段２４に送出される（ステップＳ１０９）。
膜厚測定手段２４は、受信した検出信号に基づき、ＥＵＶ光源装置内の保護膜の膜厚ｔｃを算出し、算出結果をＥＵＶ光源装置の制御部３０に送出する（ステップＳ１１０）。ＥＵＶ光源装置の制御部３０は、保護膜の膜厚の閾値ｔ１、および、ｔ２を予め記憶している。膜厚の閾値ｔ１、ｔ２は、実施例８における膜厚の閾値ｔ１、ｔ２と同じであるので、説明を省略する。
ステップＳ１１０において膜厚測定手段２４から算出堆積量データを受信したＥＵＶ光源装置の制御部３０は、この算出堆積量ｔｃと上記閾値ｔ１、ｔ２との大小を検定する（ステップＳ１１１）。ステップＳ１１１において、ｔ２＜ｔｃ＜ｔ１のときはステップＳ１１２に移行する。ｔｃ≦ｔ２のときはステップＳ５１３に移行する。ｔ１≦ｔｃのときはステップＳ５１４に移行する。
【００７６】
ｔ２＜ｔｃ＜ｔ１のときは、ＥＵＶ集光鏡表面の保護膜は、ＥＵＶ集光鏡３におけるＥＵＶ反射率を悪化させず、また、ＥＵＶ集光鏡表面の反射膜をＥＵＶ放射種に起因するデブリから保護可能な状態である。そこで、ステップＳ１１２においては、露光機の制御部３１からＥＵＶ光源装置の制御部３０にＥＵＶ放射停止信号（露光処理を終了するときはＥＵＶ放射終了信号に相当、また、露光処理を休止するときはＥＵＶ放射休止信号に相当）が入力されたかどうかを検定する。
すなわち、ステップＳ１１２にて、露光機の制御部３１からＥＵＶ光源装置の制御部３０にＥＵＶ放射停止信号が入力したかどうかを検定し、検定時、上記信号が入力されていないとき（Ｎｏのとき）はステップＳ１０５に移行する。一方、上記信号が入力されたとき（Ｙｅｓのとき）はエンドとなる。なお、エンドとなったときのＥＵＶ光源装置停止工程（ガス供給の停止、チャンバ内排気の停止等）については、説明を省略する。
【００７７】
ｔｃ≦ｔ２のときは、保護膜がＥＵＶ放射種に起因するデブリ（高速のイオンまたは中性原子）により削られた結果、ＥＵＶ集光鏡表面の保護膜の膜厚が薄くなり過ぎた状態である。すなわち、保護膜によって、ＥＵＶ放射種に起因するデブリからＥＵＶ集光鏡表面の反射膜を保護することが困難となった状態であり、上記反射膜はＥＵＶ放射種に起因するデブリによりダメージを受ける。
そこで、ステップＳ５１３においては、ＥＵＶ光源装置の制御部３０は、保護膜材供給指令信号を図５に示す保護膜材ガス供給ユニット２７に送出する（図２２（ｃ））。
保護膜材供給指令信号を受信した保護膜材ガス供給ユニット２７は、例えば、シラン（ＳｉＨ4 ）ガスを所定の流量でＥＵＶ集光鏡３の反射膜表面近傍に供給する（ステップＳ５１５、図２２（ｆ）（ｇ））。
ＥＵＶ集光鏡３の反射膜表面近傍に供給されたシラン（ＳｉＨ4 ）ガスは、ＥＵＶ発生時にプラズマより放出される波長１６０ｎｍ以下の光を吸収して、分解し、結果として、ＥＵＶ集光鏡３の反射面表面に保護膜としてＳｉ膜が形成される。
ステップＳ５１５により保護膜材の供給が開始されたら、ステップＳ１１２に移行し、露光機の制御部からＥＵＶ光源装置の制御部にＥＵＶ放射停止信号が入力したかどうかを検定し、検定時、上記信号が入力されていないとき（Ｎｏのとき）はステップＳ１０５に移行する。一方、上記信号が入力されたとき（Ｙｅｓのとき）はエンドとなる。
【００７８】
ｔ１≦ｔｃのときは、保護膜材ガス供給ユニット２７によってＥＵＶ集光鏡３の反射面に堆積する保護膜の膜厚が厚くなりすぎ、反射面に保護膜が存在するときのＥＵＶ光の反射率と、保護膜が無いときの反射率との比が所定値（例えば、８０％）を下回り、ＥＵＶ光源装置より露光機へ放出されるＥＵＶ光強度が低下している状態である。
そこで、ステップＳ５１４においては、ＥＵＶ光源装置の制御部３０は、保護膜材供給停止信号を図５に示す保護膜材ガス供給ユニット２７に送出する（図２２（ｄ））。
保護膜材供給停止信号を受信した保護膜材ガス供給ユニットはシラン（ＳｉＨ4 ）ガスの供給を停止する（ステップＳ５１６、図２２（ｆ）（ｇ））。
ＥＵＶ集光鏡３の反射面への保護膜材供給が停止するので、保護膜がＥＵＶ放射種に起因するデブリ（高速のイオンまたは中性原子）により徐々に削られ、やがては、保護膜の膜厚ｔｃは閾値ｔ１を下回り、反射面に保護膜が存在するときのＥＵＶ光の反射率と、保護膜が無いときの反射率との比が所定値（例えば、８０％）を上回る。
ステップＳ５１６により保護膜材ガスの供給が停止したら、ステップＳ１１２に移行し、露光機の制御部３１からＥＵＶ光源装置の制御部３０にＥＵＶ放射停止信号が入力したかどうかを検定し、検定時、上記信号が入力されていないとき（Ｎｏのとき）はステップＳ１０５に移行する。一方、上記信号が入力されたとき（Ｙｅｓのとき）はエンドとなる。
【００７９】
なお、上記したように、ＥＵＶ集光鏡３の表面の初期状態は、反射面に保護膜が存在するときのＥＵＶ光の反射率と、保護膜が無いときの反射率との比が所定の値以上になるときの膜厚の保護膜が反射膜表面に施されている状態である。そのため、ＥＵＶ光源装置が起動してから一番最初のステップＳ１１１における検定時は、ｔｃ＜ｔ１なる条件が成立している。
また、上記では、図５に示したＥＵＶ光源装置における制御例について説明したが、本実施例の制御方法を、前記図７に示した回転電極型のＥＵＶ光源装置にも同様に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】膜厚と波長１３．５ｎｍのＥＵＶ光の透過率との関係を示す図である。
【図２】本発明の第２の実施例のＥＵＶ光源装置の構成を示す図である。
【図３】本発明の第３の実施例のＥＵＶ光源装置の構成を示す図である。
【図４】本発明の第４の実施例のＥＵＶ光源装置の構成を示す図である。
【図５】本発明の第５の実施例のＥＵＶ光源装置の構成を示す図である。
【図６】本発明の第６の実施例のＥＵＶ光源装置の構成を示す図である。
【図７】本発明の第７の実施例のＥＵＶ光源装置の構成を示す図である。
【図８】本発明の第８の実施例の制御手順を示すフローチャート（１）である。
【図９】本発明の第８の実施例の制御手順を示すフローチャート（２）である。
【図１０】本発明の第８の実施例の制御動作を示すタイムチャートである。
【図１１】本発明の第９の実施例の制御手順を示すフローチャート（１）である。
【図１２】本発明の第９の実施例の制御手順を示すフローチャート（２）である。
【図１３】本発明の第９の実施例の制御動作を示すタイムチャートである。
【図１４】本発明の第９の実施例の変形例の制御手順を示すフローチャート（１）である。
【図１５】本発明の第９の実施例の変形例の制御手順を示すフローチャート（２）である。
【図１６】本発明の第９の実施例の変形例の制御動作を示すタイムチャートである。
【図１７】本発明の第１０の実施例の制御手順を示すフローチャート（１）である。
【図１８】本発明の第１０の実施例の制御手順を示すフローチャート（２）である。
【図１９】本発明の第１０の実施例の制御動作を示すタイムチャートである。
【図２０】本発明の第１１の実施例の制御手順を示すフローチャート（１）である。
【図２１】本発明の第１１の実施例の制御手順を示すフローチャート（２）である。
【図２２】本発明の第１１の実施例の制御動作を示すタイムチャートである。
【図２３】ＤＰＰ方式ＥＵＶ光源装置の概略構成を示す図である。
【符号の説明】
【００８１】
１    チャンバ
１ａ  第１の容器
１ｂ  第２の容器
２ａ  第１の主放電電極
２ｂ  第２の主放電電極
２ｃ  絶縁材
３    ＥＵＶ集光鏡
４    デブリトラップ
５    ガス排出口
６    ＥＵＶ光取出口
７    圧力モニタ
８    予備電離ユニット
９    原料供給ユニット
１０  原料導入口
１１  高密度高温プラズマ発生部
１２  ガス排気ユニット
１３  予備電離用電源部
１４  高電圧パルス発生部
２０  保護膜材供給装置
２１  保護膜材
２２  加熱装置
２３  モニタユニット
２４  膜厚測定手段
２５  移動機構
２６  シール部
２７  保護膜材ガス供給ユニット
３０  制御部
３１  露光機の制御部
４０  隔壁
４１  アパーチャ
４２  モータ
４３  レーザ照射機
【図１】
2007214253.tif 000003
【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】
2007214253.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
2007214253.tif 000012
【図１１】
2007214253.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2007214253.tif 000015
【図１４】
2007214253.tif 000016
【図１５】
2007214253.tif 000017
【図１６】
2007214253.tif 000018
【図１７】
2007214253.tif 000019
【図１８】
2007214253.tif 000020
【図１９】
2007214253.tif 000021
【図２０】
2007214253.tif 000022
【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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