(57)【要約】  本開示の一観点に係る極端紫外光生成システムは、プリパルスレーザ装置とビームコンバイナとの間のプリパルスレーザ光の光路に配置された第１の光学素子から出射するプリパルスレーザ光の進行方向を変更する第１のアクチュエータと、集光光学系から出射するプリパルスレーザ光及びメインパルスレーザ光の照射位置を変更する第２のアクチュエータと、メインパルスレーザ光がターゲットに照射されることにより所定領域から放射される光を検出する複数のセンサと、コントローラとを備え、コントローラは、１つのバースト期間内において、複数のセンサの出力から算出される評価値が目標値に近づくように第１のアクチュエータを制御した後に、評価値が目標値に近づくように第２のアクチュエータを制御する。
2020170362.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンバと、
前記チャンバ内の所定領域に向けてターゲットを出力するターゲット供給部と、
前記ターゲットに照射されるプリパルスレーザ光を出力するプリパルスレーザ装置と、
前記プリパルスレーザ光が照射された前記ターゲットに照射されるメインパルスレーザ光を出力するメインパルスレーザ装置と、
前記プリパルスレーザ光の光路と前記メインパルスレーザ光の光路とを実質的に一致させるビームコンバイナと、
前記ビームコンバイナから出射された前記プリパルスレーザ光及び前記メインパルスレーザ光の光路に配置され、前記プリパルスレーザ光及び前記メインパルスレーザ光を前記所定領域の付近に集光する集光光学系と、
前記プリパルスレーザ装置と前記ビームコンバイナとの間の前記プリパルスレーザ光の光路に配置された第１の光学素子と、
前記第１の光学素子から出射する前記プリパルスレーザ光の進行方向を変更する第１のアクチュエータと、
前記集光光学系から出射する前記プリパルスレーザ光及び前記メインパルスレーザ光の進行方向に対して直交する面内の前記プリパルスレーザ光及び前記メインパルスレーザ光の照射位置を変更する第２のアクチュエータと、
前記メインパルスレーザ光が前記ターゲットに照射されることにより前記所定領域から放射される光を検出する複数のセンサと、
前記複数のセンサの出力に基づいて前記第１のアクチュエータ及び第２のアクチュエータを制御するコントローラであって、１つのバースト期間内において、前記複数のセンサの出力から算出される評価値が目標値に近づくように前記第１のアクチュエータを制御する第１の制御と、前記第１の制御の後に、前記評価値が前記目標値に近づくように前記第２のアクチュエータを制御する第２の制御と、を実施するコントローラと、
を備える極端紫外光生成システム。
【請求項２】
請求項１に記載の極端紫外光生成システムであって、
前記評価値は、前記所定領域から放射される光の重心位置を評価する値である、
極端紫外光生成システム。
【請求項３】
請求項２に記載の極端紫外光生成システムであって、
前記評価値を算出する計算式は、前記プリパルスレーザ光の照射位置と、前記メインパルスレーザ光の照射位置との相対位置ずれ量を変数に用いた関数によって表される補正項を含んでいる、
極端紫外光生成システム。
【請求項４】
請求項１に記載の極端紫外光生成システムであって、
前記第１のアクチュエータは、前記第１の光学素子を駆動するように配置される、
極端紫外光生成システム。
【請求項５】
請求項１に記載の極端紫外光生成システムであって、
前記第２のアクチュエータは、前記集光光学系を駆動するように配置される、
極端紫外光生成システム。
【請求項６】
請求項１に記載の極端紫外光生成システムであって、
前記コントローラは、前記第１の制御において、前記第１のアクチュエータを駆動させる指令信号である第１のコマンドを出力し、前記第２の制御において、前記第２のアクチュエータを駆動させる指令信号の第２のコマンドを出力するよう構成され、
第１のコマンドが出力されるタイミングの時間間隔は、第２のコマンドが出力されるタイミングの時間間隔よりも短い、極端紫外光生成システム。
【請求項７】
請求項１に記載の極端紫外光生成システムであって、
前記第１のアクチュエータの応答速度は、前記第２のアクチュエータの応答速度よりも高速である、
極端紫外光生成システム。
【請求項８】
請求項１に記載の極端紫外光生成システムであって、
前記コントローラは、前記バースト期間の先頭部の所定期間に、前記第１の制御を実施し、前記所定期間の経過後に前記第２の制御を実施する、
極端紫外光生成システム。
【請求項９】
請求項８に記載の極端紫外光生成システムであって、
前記コントローラは、前記第２の制御を実施する際に、前記第１の制御にて駆動した前記第１のアクチュエータを元の位置の方向に駆動して、前記第１の制御によって実現された前記ターゲットと前記プリパルスレーザ光の照射位置との相対位置関係を維持しながら、前記第２のアクチュエータを駆動することにより、前記プリパルスレーザ光の照射位置と前記メインパルスレーザ光の照射位置との相対位置関係を修正する、
極端紫外光生成システム。
【請求項１０】
請求項１に記載の極端紫外光生成システムであって、
前記コントローラは、バースト休止期間中に、前記第１のアクチュエータを前記第１の制御による駆動の方向と逆方向に駆動させる、
極端紫外光生成システム。
【請求項１１】
請求項１に記載の極端紫外光生成システムであって、
前記プリパルスレーザ装置は、前記所定領域に供給された前記ターゲットに対して最初に照射される第１のプリパルスレーザ光を出力する第１のプリパルスレーザ装置と、前記第１のプリパルスレーザ光が照射された前記ターゲットに照射される第２のプリパルスレーザ光を出力する第２のプリパルスレーザ装置と、を含み、
前記第１のプリパルスレーザ装置と前記ビームコンバイナとの間の前記第１のプリパルスレーザ光の光路に前記第１のアクチュエータを備えた前記第１の光学素子が配置される、
極端紫外光生成システム。
【請求項１２】
請求項１１に記載の極端紫外光生成システムであって、さらに、
前記第１のプリパルスレーザ光の光路と前記第２のプリパルスレーザ光の光路とを実質的に一致させる合波素子、を含み、
前記合波素子から出射される前記第１のプリパルスレーザ光及び前記第２のプリパルスレーザ光が前記ビームコンバイナに入射するよう構成され、
前記第１のプリパルスレーザ装置と前記合波素子との間の光路に前記第１のアクチュエータを備えた前記第１の光学素子が配置される、
極端紫外光生成システム。
【請求項１３】
請求項１１に記載の極端紫外光生成システムであって、
前記評価値を算出する計算式は、前記第１のプリパルスレーザ光の照射位置と、前記メインパルスレーザ光の照射位置との相対位置ずれ量を変数に用いた関数によって表される補正項を含んでいる、
極端紫外光生成システム。
【請求項１４】
請求項１１に記載の極端紫外光生成システムであって、さらに、
前記第２のプリパルスレーザ装置と前記ビームコンバイナとの間の前記第２のプリパルスレーザ光の光路に配置された第２の光学素子と、
前記メインパルスレーザ装置と前記ビームコンバイナとの間の前記メインパルスレーザ光の光路に配置された第３の光学素子と、を含み、
前記第２のアクチュエータは、前記第２の光学素子を駆動する第３のアクチュエータと、
前記第３の光学素子を駆動する第４のアクチュエータと、を含み、
前記コントローラは、前記第２の制御において、前記第２のプリパルスレーザ光の照射位置と、前記メインパルスレーザ光の照射位置との相対位置関係を維持するように、前記第３のアクチュエータ及び前記第４のアクチュエータを駆動させる、
極端紫外光生成システム。
【請求項１５】
請求項１１に記載の極端紫外光生成システムであって、さらに、
前記第１のプリパルスレーザ光の光路と前記第２のプリパルスレーザ光の光路とを実質的に一致させる合波素子を含み、
前記合波素子と前記ビームコンバイナとの間の光路に前記第１のアクチュエータを備えた前記第１の光学素子が配置される、
極端紫外光生成システム。
【請求項１６】
請求項１５に記載の極端紫外光生成システムであって、
前記評価値を算出する計算式は、前記合波素子から出射した前記第１のプリパルスレーザ光及び前記第２のプリパルスレーザ光を含むプリパルスレーザ光の照射位置と、前記メインパルスレーザ光の照射位置との相対位置ずれ量を変数に用いた関数によって表される補正項を含んでいる、
極端紫外光生成システム。
【請求項１７】
請求項１に記載の極端紫外光生成システムであって、
前記第１の制御及び第２の制御はともにＰＩＤ制御である、極端紫外光生成システム。
【請求項１８】
電子デバイスの製造方法であって、
チャンバと、
前記チャンバ内の所定領域に向けてターゲットを出力するターゲット供給部と、
前記ターゲットに照射されるプリパルスレーザ光を出力するプリパルスレーザ装置と、
前記プリパルスレーザ光が照射された前記ターゲットに照射されるメインパルスレーザ光を出力するメインパルスレーザ装置と、
前記プリパルスレーザ光の光路と前記メインパルスレーザ光の光路とを実質的に一致させるビームコンバイナと、
前記ビームコンバイナから出射された前記プリパルスレーザ光及び前記メインパルスレーザ光の光路に配置され、前記プリパルスレーザ光及び前記メインパルスレーザ光を前記所定領域の付近に集光する集光光学系と、
前記プリパルスレーザ装置と前記ビームコンバイナとの間の前記プリパルスレーザ光の光路に配置された第１の光学素子と、
前記第１の光学素子から出射する前記プリパルスレーザ光の進行方向を変更する第１のアクチュエータと、
前記集光光学系から出射する前記プリパルスレーザ光及び前記メインパルスレーザ光の進行方向に対して直交する面内の前記プリパルスレーザ光及び前記メインパルスレーザ光の照射位置を変更する第２のアクチュエータと、
前記メインパルスレーザ光が前記ターゲットに照射されることにより前記所定領域から放射される光を検出する複数のセンサと、
前記複数のセンサの出力に基づいて前記第１のアクチュエータ及び第２のアクチュエータを制御するコントローラであって、１つのバースト期間内において、前記複数のセンサの出力から算出される評価値が目標値に近づくように前記第１のアクチュエータを制御する第１の制御と、前記第１の制御の後に、前記評価値が前記目標値に近づくように前記第２のアクチュエータを制御する第２の制御と、を実施するコントローラと、
を備える極端紫外光生成システムを用いて前記ターゲットに前記プリパルスレーザ光及び前記メインパルスレーザ光を照射することにより、前記ターゲットをプラズマ化して極端紫外光を生成し、
前記極端紫外光を露光装置に出力し、
電子デバイスを製造するために、前記露光装置内で感光基板上に前記極端紫外光を露光すること
を含む電子デバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、極端紫外光生成システム及び電子デバイスの製造方法に関する。
【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、２０ｎｍ以下の微細加工が要求されるようになる。このため、波長１３ｎｍ程度の極端紫外（ＥＵＶ：Ｅｘｔｒｅｍｅ  Ｕｌｔｒａ  Ｖｉｏｌｅｔ）光を生成するための装置と縮小投影反射光学系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が用いられるＬＰＰ（Ｌａｓｅｒ  Ｐｒｏｄｕｃｅｄ  Ｐｌａｓｍａ）式の装置と、放電によって生成されるプラズマが用いられるＤＰＰ（Ｄｉｓｃｈａｒｇｅ  Ｐｒｏｄｕｃｅｄ  Ｐｌａｓｍａ）式の装置と、軌道放射光が用いられるＳＲ（Ｓｙｎｃｈｒｏｔｒｏｎ  Ｒａｄｉａｔｉｏｎ）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】国際公開第2018/131146号
【特許文献２】米国特許第8569722号明細書
【概要】
【０００５】
本開示の１つの観点に係る極端紫外光生成システムは、チャンバと、チャンバ内の所定領域に向けてターゲットを出力するターゲット供給部と、ターゲットに照射されるプリパルスレーザ光を出力するプリパルスレーザ装置と、プリパルスレーザ光が照射されたターゲットに照射されるメインパルスレーザ光を出力するメインパルスレーザ装置と、プリパルスレーザ光の光路とメインパルスレーザ光の光路とを実質的に一致させるビームコンバイナと、ビームコンバイナから出射されたプリパルスレーザ光及びメインパルスレーザ光の光路に配置され、プリパルスレーザ光及びメインパルスレーザ光を所定領域の付近に集光する集光光学系と、プリパルスレーザ装置とビームコンバイナとの間のプリパルスレーザ光の光路に配置された第１の光学素子と、第１の光学素子から出射するプリパルスレーザ光の進行方向を変更する第１のアクチュエータと、集光光学系から出射するプリパルスレーザ光及びメインパルスレーザ光の進行方向に対して直交する面内のプリパルスレーザ光及びメインパルスレーザ光の照射位置を変更する第２のアクチュエータと、メインパルスレーザ光がターゲットに照射されることにより所定領域から放射される光を検出する複数のセンサと、複数のセンサの出力に基づいて第１のアクチュエータ及び第２のアクチュエータを制御するコントローラであって、１つのバースト期間内において、複数のセンサの出力から算出される評価値が目標値に近づくように第１のアクチュエータを制御する第１の制御と、第１の制御の後に、評価値が目標値に近づくように第２のアクチュエータを制御する第２の制御と、を実施するコントローラと、を備える。
【０００６】
本開示の他の１つの観点に係る電子デバイスの製造方法は、電子デバイスの製造方法であって、チャンバと、チャンバ内の所定領域に向けてターゲットを出力するターゲット供給部と、ターゲットに照射されるプリパルスレーザ光を出力するプリパルスレーザ装置と、プリパルスレーザ光が照射されたターゲットに照射されるメインパルスレーザ光を出力するメインパルスレーザ装置と、プリパルスレーザ光の光路とメインパルスレーザ光の光路とを実質的に一致させるビームコンバイナと、ビームコンバイナから出射されたプリパルスレーザ光及びメインパルスレーザ光の光路に配置され、プリパルスレーザ光及びメインパルスレーザ光を所定領域の付近に集光する集光光学系と、プリパルスレーザ装置とビームコンバイナとの間のプリパルスレーザ光の光路に配置された第１の光学素子と、第１の光学素子から出射するプリパルスレーザ光の進行方向を変更する第１のアクチュエータと、集光光学系から出射するプリパルスレーザ光及びメインパルスレーザ光の進行方向に対して直交する面内のプリパルスレーザ光及びメインパルスレーザ光の照射位置を変更する第２のアクチュエータと、メインパルスレーザ光がターゲットに照射されることにより所定領域から放射される光を検出する複数のセンサと、複数のセンサの出力に基づいて第１のアクチュエータ及び第２のアクチュエータを制御するコントローラであって、１つのバースト期間内において、複数のセンサの出力から算出される評価値が目標値に近づくように第１のアクチュエータを制御する第１の制御と、第１の制御の後に、評価値が目標値に近づくように第２のアクチュエータを制御する第２の制御と、を実施するコントローラと、を備える極端紫外光生成システムを用いてターゲットにプリパルスレーザ光及びメインパルスレーザ光を照射することにより、ターゲットをプラズマ化して極端紫外光を生成し、極端紫外光を露光装置に出力し、電子デバイスを製造するために、露光装置内で感光基板上に極端紫外光を露光することを含む。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本開示のいくつかの実施形態を、単なる例として、添付の図面を参照して以下に説明する。
【図１】図１は、例示的なＬＰＰ式のＥＵＶ光生成システムの構成を概略的に示す図である。
【図２】図２は、ＥＵＶ光センサの配置例を示す図である。
【図３】図３は、図２の側面図である。
【図４】図４は、ＥＵＶ重心制御を実施しない場合における各バースト期間のＥＵＶエネルギの変化とＥＵＶ重心位置の変化の様子を例示的に示すグラフである。
【図５】図５は、ＥＵＶ重心制御を実施した場合の各バースト期間のＥＵＶエネルギの変化とＥＵＶ重心位置の変化の様子を例示的に示すグラフである。
【図６】図６は、実施形態１に係るＥＵＶ光生成システムの構成を概略的に示す図である。
【図７】図７は、プリパルスレーザ光とＣＯ２レーザ光との相対位置ずれ量と、ＥＵＶ重心位置との関係を例示的に示す図である。
【図８】図８は、プリパルスレーザ光とＣＯ２レーザ光との相対位置ずれ量と、ＥＵＶ重心位置との関係を例示的に示す図である。
【図９】図９は、実施形態１に係るＥＵＶ光生成システムの動作を示すグラフである。
【図１０】図１０は、図９中の(i)で示す初バースト照射前のタイミングの様子を模式的に示す図である。
【図１１】図１１は、図９中の(ii)で示すバースト先頭部のタイミングの様子を模式的に示す図である。
【図１２】図１２は、図９中の(iii)で示すドロップレットシフトの定常状態におけるタイミングの様子を模式的に示す図である。
【図１３】図１３は、図９中の(iv)で示すバースト後半部のタイミングの様子を模式的に示す図である。
【図１４】図１４は、図９中の(v)で示すバースト後半部のタイミングの様子を模式的に示す図である。
【図１５】図１５は、図９中の(vi)で示すバースト休止期間のタイミングの様子を模式的に示す図である。
【図１６】図１６は、図９中の(vii)で示すバースト先頭部のドロップレットシフト定常状態のタイミングの様子を模式的に示す図である。
【図１７】図１７は、図９中の(viii)で示すバースト後半部のタイミングの様子を模式的に示す図である。
【図１８】図１８は、図９中の(ix)で示すバースト休止期間のタイミングの様子を模式的に示す図である。
【図１９】図１９は、図９中の(x)で示すバースト先頭部におけるドロップレットシフト定常状態のタイミングの様子を模式的に示す図である。
【図２０】図２０は、図９中の(xi)で示すバースト後半部におけるタイミングの様子を模式的に示す図である。
【図２１】図２１は、実施形態１における制御動作の例を示すフローチャートである。
【図２２】図２２は、実施形態２に係るＥＵＶ光生成システムの構成を概略的に示す。
【図２３】図２３は、第２のプリパルスレーザ光及びＣＯ２レーザ光の照射位置に対する第１のプリパルスレーザ光の相対位置ずれ量ΔPPL1とＥＵＶ重心位置との関係を模式的に示す図である。
【図２４】図２４は、実施形態３に係るＥＵＶ光生成システムの構成を例示的に示す図である。
【図２５】図２５は、実施形態４に係るＥＵＶ光生成システムの構成を例示的に示す図である。
【図２６】図２６は、プリパルスレーザ光とＣＯ２レーザ光の照射位置の相対位置ずれ量ΔPPL1_2とＥＵＶ重心位置との関係を模式的に示す図である。
【図２７】図２７は、ＥＵＶ光生成システムと接続された露光装置の概略構成を示す図である。
【実施形態】
【０００８】
−目次−
１．用語の説明
２．極端紫外光生成システムの全体説明
２．１  構成
２．２  動作
２．３  ＥＵＶ光センサの配置例
２．４  ＥＵＶ重心制御の概要
３．課題
４．実施形態１
４．１  概要
４．２  構成
４．３  ＥＵＶ重心値の計算式
４．４  プリパルスレーザ光の相対位置ずれ量ΔPPLとＥＵＶ重心位置との関係
４．５  動作
４．６  ＥＵＶ重心値の目標値について
４．７  作用・効果
５．実施形態２
５．１  構成
５．２  ＥＵＶ重心値の計算式
５．３  動作
５．４  作用・効果
５．５  その他
６．実施形態３
６．１  構成
６．２  動作
６．３  作用・効果
７．実施形態４
７．１  構成
７．２  ＥＵＶ重心値の計算式
７．３  動作
７．４  作用・効果
８．ＥＵＶ光生成システムを用いた電子デバイスの製造方法の例
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。
【０００９】
１．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。液状のターゲット物質によって形成されるドロップレットは、ターゲットの一形態である。ターゲットはプラズマの発生源となる。
【００１０】
「ターゲット軌道」は、チャンバ内に出力されたターゲットが進行する経路である。ターゲット軌道は、プラズマ生成領域において、チャンバ内に導入されたレーザ光の光路と交差する。
【００１１】
「プラズマ生成領域」は、チャンバ内に出力されたターゲットに対してレーザ光が照射され、ターゲットがプラズマ化される領域である。プラズマ生成領域はＥＵＶ光を出力するためのプラズマの生成が開始される領域に相当する。
【００１２】
「プラズマ光」は、プラズマから放射される放射光である。プラズマ化したターゲットから放射される放射光はプラズマ光の一形態であり、この放射光にはＥＵＶ光が含まれている。
【００１３】
「ＥＵＶ光」という表記は、「極端紫外光」の略語表記である。「極端紫外光生成システム」は「ＥＵＶ光生成システム」と表記される。
【００１４】
ＥＵＶ光生成システムによる「バースト動作」とは、ある期間所定の繰返し周波数でＥＵＶ光を出力するバースト期間と、所定の期間ＥＵＶ光を出力しない休止期間とを繰り返す動作である。バースト期間中は、レーザ装置からパルスレーザ光が出力され、ターゲットに照射される。休止期間中はパルスレーザ光の出力が停止されるか、又はプラズマ生成領域へのパルスレーザ光の伝搬が抑制される。
【００１５】
２．極端紫外光生成システムの全体説明
２．１  構成
図１に例示的なＬＰＰ式のＥＵＶ光生成システム１００の構成を概略的に示す。ＥＵＶ光生成装置１１は、少なくとも１つのレーザ装置と共に用いられる。図１に示されたＥＵＶ光生成装置１１は、レーザ装置としてのプリパルスレーザ装置１２及びメインパルスレーザ装置１４と共に用いられる。本開示においては、ＥＵＶ光生成装置１１とプリパルスレーザ装置１２とメインパルスレーザ装置１４とを含むシステムを、ＥＵＶ光生成システム１００と称する。
【００１６】
プリパルスレーザ装置１２及びメインパルスレーザ装置１４のいずれか又は両方は、ＭＯＰＡ（Ｍａｓｔｅｒ  Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ  Ｐｏｗｅｒ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）システムであってよい。ＭＯＰＡシステムは、レーザ発振器と、少なくとも１つのレーザ増幅器とを含む。プリパルスレーザ装置１２として、例えば、波長１．０６μｍのパルスレーザ光を出力するＹＡＧレーザ装置を用いることができる。「ＹＡＧ」はイットリウム・アルミニウム・ガーネット（Ｙｔｔｒｉｕｍ  Ａｌｕｍｉｎｕｍ  Ｇａｒｎｅｔ）の略称である。ＹＡＧレーザ装置は、発振器及び／又は増幅器に、レーザ媒質としてＹＡＧ結晶を用いる。ＹＡＧ結晶は、ネオジム（Ｎｄ）などの元素をドープしたものであってよい。
【００１７】
メインパルスレーザ装置１４は、例えば、ＣＯ２レーザ装置である。「ＣＯ２」は二酸化炭素を表す。ＣＯ２レーザ装置は、発振器及び／又は増幅器に、レーザ媒質としてＣＯ２ガスを用いる。図１に示されたメインパルスレーザ装置１４は、マスターオシレータ１６と、図示せぬ光アイソレータと、ＣＯ２レーザ増幅器１８とを含んで構成される。
【００１８】
マスターオシレータ１６は、ＣＯ２レーザ増幅器１８の増幅領域の波長を含むレーザ光を所定の繰り返し周波数で出力する。マスターオシレータ１６には固体レーザ装置を採用することができる。マスターオシレータ１６が出力するレーザ光の波長は例えば１０．５９μｍであり、パルス発振の繰り返し周波数は例えば１００ｋＨｚであってよい。
【００１９】
ＣＯ２レーザ増幅器１８は、マスターオシレータ１６から出力されるレーザ光の光路上に配置される。図１では３個のＣＯ２レーザ増幅器１８を備える形態が示されているが、メインパルスレーザ装置１４はｎ個のＣＯ２レーザ増幅器１８を含む構成とすることができる。ｎは１以上の整数であってよい。
【００２０】
ＥＵＶ光生成装置１１は、第１のレーザ光伝送装置２０と、第２のレーザ光伝送装置２２と、ビームコンバイナ２６と、チャンバ２８と、コントローラ３０と、を含んで構成される。
【００２１】
第１のレーザ光伝送装置２０と第２のレーザ光伝送装置２２の各々は、レーザ光の伝送状態を規定するための光学素子と、この光学素子の位置や姿勢等を調整するためのアクチュエータとを備えている。
【００２２】
第１のレーザ光伝送装置２０は、プリパルスレーザ装置１２から出力されるレーザ光の進行方向を規定するための光学素子として、第１の高反射ミラー３１と第２の高反射ミラー３２とを含む。プリパルスレーザ装置１２から出力されるレーザ光をプリパルスレーザ光７２と呼ぶ。第１のレーザ光伝送装置２０はプリパルスレーザ光７２をビームコンバイナ２６へと導くレーザ光路を形成し得る。
【００２３】
第２のレーザ光伝送装置２２は、メインパルスレーザ装置１４から出力されるレーザ光の進行方向を規定するための光学素子として、第３の高反射ミラー３３と第４の高反射ミラー３４とを含む。メインパルスレーザ装置１４から出力されるレーザ光をメインパルスレーザ光７４と呼ぶ。第２のレーザ光伝送装置２２はメインパルスレーザ光７４をビームコンバイナ２６へと導くレーザ光路を形成し得る。
【００２４】
ビームコンバイナ２６は、第５の高反射ミラー３６とダイクロイックミラー３７と第６の高反射ミラー３８とを含んで構成される。第５の高反射ミラー３６は、第２のレーザ光伝送装置２２を介して伝送されたメインパルスレーザ光７４をダイクロイックミラー３７に向けて反射する。
【００２５】
ダイクロイックミラー３７は、プリパルスレーザ光７２を反射し、かつ、メインパルスレーザ光７４を透過する光学素子である。ダイクロイックミラー３７は、ダイヤモンド基板に、プリパルスレーザ光７２を高い反射率で反射し、かつ、メインパルスレーザ光７４を高い透過率で透過する膜をコーティングしたものであってよい。ダイクロイックミラー３７は、第５の高反射ミラー３６によって反射されたメインパルスレーザ光７４を透過させ、第１のレーザ光伝送装置２０を介して伝送されたプリパルスレーザ光７２を反射することにより、２つの光の光路を実質的に一致させる。「実質的に一致」とは、厳密に一致する場合に限らず、概ね一致しているものと見做して扱うことができる所定の許容範囲を含む「ほぼ一致」を意味する。複数の光の光路を実質的に一致させることを合波という。
【００２６】
第６の高反射ミラー３８は、ダイクロイックミラー３７によって合波されたパルスレーザ光７６を反射してパルスレーザ光７６の進行方向を規定する。パルスレーザ光７６は、プリパルスレーザ光７２及びメインパルスレーザ光７４のいずれか又は両方である。ビームコンバイナ２６はチャンバ２８に固定されていてもよい。
【００２７】
チャンバ２８は密閉可能な容器である。チャンバ２８は、例えば、中空の球形状又は筒形状に形成されてもよい。チャンバ２８は、ドロップレット生成器４０と、ドロップレット検出センサ４２と、ドロップレット回収器４４と、を備える。チャンバ２８の壁には、パルスレーザ光７６をチャンバ２８内に導入するためのウインドウ４６が配置されている。ビームコンバイナ２６から出力されるパルスレーザ光７６はウインドウ４６を透過する。
【００２８】
チャンバ２８内には、レーザ集光ユニット５０とＥＵＶ光集光ミラー５２とが配置される。また、チャンバ２８の壁には、ＥＵＶ光センサ５４ａ、５４ｂを含む複数のＥＵＶ光センサが配置されている。図１では図示の都合上、ＥＵＶ光センサ５４ａ、５４ｂを示すが、チャンバ２８の壁には、図２に示すように、３つのＥＵＶ光センサ５４ａ、５４ｂ、５４ｃが配置される。
【００２９】
ドロップレット生成器４０は、ターゲット物質のドロップレット５８をチャンバ２８内部に供給するよう構成され、例えば、チャンバ２８の壁を貫通するように取り付けられる。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。
【００３０】
ドロップレット生成器４０は、ターゲット物質を貯蔵するタンク６０と、ターゲット物質を出力するノズル孔を含むノズル６２と、ノズル６２に配置された図示せぬピエゾ素子と、を含む。タンク６０は、中空の筒形状に形成されてもよい。中空のタンク６０の内部には、ターゲット物質が収容される。タンク６０の少なくとも内部は、ターゲット物質と反応し難い材料で構成される。ターゲット物質の一例であるスズと反応し難い材料として、例えば、ＳｉＣ、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、モリブデン、タングステン、或いはタンタルなどを用いることができる。また、タンク６０の外側側面部には図示せぬヒータと図示せぬ温度センサとが固定される。
【００３１】
ＥＵＶ光生成装置１１は、タンク６０内の圧力を調節する圧力調節器６４を備えている。圧力調節器６４は不活性ガス供給部６６とタンク６０との間の配管６８に配置される。不活性ガス供給部６６は、ヘリウム、アルゴン等の不活性ガスが充填されているガスボンベを含んでいてもよい。不活性ガス供給部６６は、圧力調節器６４を介してタンク６０内に不活性ガスを給気し得る。
【００３２】
圧力調節器６４は図示せぬ排気ポンプに連結されている。圧力調節器６４は排気ポンプを動作させてタンク６０内のガスを排気することができる。圧力調節器６４は給気及び排気用の図示せぬ電磁弁や図示せぬ圧力センサ等を内部に含んでいてよい。圧力調節器６４は圧力センサを用いてタンク６０内の圧力を検出し得る。圧力調節器６４はコントローラ３０と接続される。
【００３３】
ノズル６２は、筒形状のタンク６０の底面部に設けられている。ノズル６２の中心軸方向の延長線上には、チャンバ２８の内部にあるプラズマ生成領域８０が位置する。図１において説明の便宜上、３次元のＸＹＺ直交座標系を導入し、ノズル６２の中心軸方向をＹ軸方向とする。チャンバ２８から露光装置１１０に向かってＥＵＶ光を導出する方向をＺ軸方向とし、図１の紙面に垂直な方向をＸ軸方向とする。
【００３４】
ノズル６２のノズル孔は、溶融したターゲット物質をチャンバ２８内へジェット状に噴出するような形状で形成されている。ノズル孔から出力させるターゲット物質の一例として、液体スズを採用し得る。
【００３５】
ドロップレット生成器４０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５８を形成する。コンティニュアスジェット方式では、ノズル６２を振動させてジェット状に噴出したターゲットの流れに定在波を与え、ターゲット物質を周期的に分離する。分離されたターゲット物質は、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５８を形成し得る。
【００３６】
ノズル６２には図示せぬピエゾ素子が配置される。ピエゾ素子は、ドロップレット５８の形成に必要な振動をノズル６２に与えるドロップレット形成機構を構成する要素となり得る。ピエゾ素子は、図示せぬピエゾ電源と接続される。ピエゾ電源はピエゾ素子に電力を供給する。ピエゾ電源はコントローラ３０と接続され、コントローラ３０によってピエゾ素子への電力供給が制御される。
【００３７】
ドロップレット検出センサ４２は、チャンバ２８内に出力されたドロップレット５８の存在、軌跡、位置、及び速度のうちいずれか又は複数を検出するよう構成される。ドロップレット検出センサ４２は、フォトダイオード、フォトダイオードアレイ、アバランシェフォトダイオード、光電子増倍管、マルチピクセルフォトンカウンター、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ−ｃｏｕｐｌｅｄ  ｄｅｖｉｃｅ）カメラ等のイメージセンサ、及びイメージインテンシファイアのうちのいずれかによって構成することができる。
【００３８】
ドロップレット検出センサ４２として、例えば、光源部と受光部とを備える構成を採用することができる。光源部と受光部は互いにドロップレット５８の軌道を挟んで対向する位置に配置することができる。図１ではドロップレット検出センサ４２を１つのみ図示したが、チャンバ２８には複数のドロップレット検出センサ４２が配置され得る。
【００３９】
レーザ集光ユニット５０は、ウインドウ４６を介してチャンバ２８に入射したパルスレーザ光７６をプラズマ生成領域８０に集光する集光光学系を含んで構成される。レーザ集光ユニット５０は、高反射軸外放物面ミラー８２と、高反射凹面軸外楕円ミラー８３と、ミラー支持プレート８４と、三軸ステージ８５と、を含む。高反射軸外放物面ミラー８２は図示せぬミラーホルダに保持されて、ミラー支持プレート８４に固定される。高反射凹面軸外楕円ミラー８３は図示せぬミラーホルダに保持されて、ミラー支持プレート８４に固定される。
【００４０】
三軸ステージ８５は、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸の互いに直交する三軸の方向にミラー支持プレート８４を移動可能なステージである。三軸ステージ８５は図示せぬアクチュエータを含み、コントローラ３０からの指令に従い電動駆動される。
【００４１】
ＥＵＶ光集光ミラー５２は支持部材８６に支持されている。支持部材８６はチャンバ２８の内壁に固定されている。ＥＵＶ光集光ミラー５２は、回転楕円面形状の反射面を有する。ＥＵＶ光集光ミラー５２は、第１の焦点及び第２の焦点を有する。ＥＵＶ光集光ミラー５２の反射面には、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る。ＥＵＶ光集光ミラー５２は、例えば、その第１の焦点がプラズマ生成領域８０に位置し、その第２の焦点が中間集光点（ＩＦ：Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ  Ｆｏｃｕｓｉｎｇ  ｐｏｉｎｔ）９０に位置するように配置される。ＥＵＶ光集光ミラー５２の中央部には貫通孔５３が設けられ、貫通孔５３をパルスレーザ光７６が通過する。
【００４２】
ドロップレット回収器４４は、ドロップレット生成器４０からチャンバ２８内に出力されたドロップレット５８が進行する方向の延長線上に配置される。図１ではドロップレット５８の滴下方向がＹ軸と平行な方向であり、ドロップレット回収器４４はドロップレット生成器４０に対してＹ軸方向に対向する位置に配置される。
【００４３】
また、チャンバ２８には図示せぬ排気装置と図示せぬ圧力センサとが設けられており、チャンバ２８は図示せぬガス供給装置と接続される。
【００４４】
ＥＵＶ光生成装置１１は、チャンバ２８の内部と露光装置１１０の内部とを連通させる接続部９２を含む。接続部９２の内部には、図示せぬアパーチャが形成された壁が設けられる。アパーチャはＥＵＶ光集光ミラー５２の第２の焦点位置である中間集光点９０に位置するように配置される。
【００４５】
露光装置１１０は露光装置制御部１１２を含んでおり、露光装置制御部１１２はコントローラ３０と接続される。
【００４６】
コントローラ３０は、ＥＵＶ光生成システム１００全体の制御を統括するよう構成される。コントローラ３０は、プリパルスレーザ装置１２、メインパルスレーザ装置１４、ドロップレット生成器４０、圧力調節器６４、ドロップレット検出センサ４２、ＥＵＶ光センサ５４ａ〜５４ｃ及び三軸ステージ８５の各々と接続されている。さらにコントローラ３０は、図示せぬ排気装置、圧力センサ及びガスの供給制御弁等と接続されている。
【００４７】
コントローラ３０は、ドロップレット生成器４０の動作を制御する。また、コントローラ３０は、ドロップレット検出センサ４２の検出結果に基づいて、プリパルスレーザ装置１２及びメインパルスレーザ装置１４の各々のレーザ光の出力タイミングを制御する。コントローラ３０は、プリパルスレーザ装置１２及びメインパルスレーザ装置１４のそれぞれのレーザ光の出力タイミングを指定するトリガ信号の生成を行う。
【００４８】
コントローラ３０は、ドロップレット検出センサ４２の検出結果に基づいて、例えば、ドロップレット５８が出力されるタイミング、ドロップレット５８の出力方向、ドロップレット５８の速度等を制御する。さらに、コントローラ３０は、例えば、プリパルスレーザ装置１２及びメインパルスレーザ装置１４のそれぞれの発振タイミング、プリパルスレーザ光７２及びメインパルスレーザ光７４のそれぞれの進行方向、パルスレーザ光７６の集光位置等を制御する。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し、一部の制御機能を省略してもよい。
【００４９】
本開示において、コントローラ３０及び露光装置制御部１１２等の制御装置は、１台又は複数台のコンピュータのハードウェア及びソフトウェアの組み合わせによって実現することが可能である。コンピュータは、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）及びメモリを含んで構成され得る。ソフトウェアはプログラムと同義である。プログラマブルコントローラはコンピュータの概念に含まれる。コンピュータに含まれるＣＰＵはプロセッサの一例である。コントローラ３０及び露光装置制御部１１２その他の制御装置の処理機能の一部又は全部は、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）やＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）に代表される集積回路を用いて実現してもよい。
【００５０】
また、複数の制御装置の機能を１台の制御装置で実現することも可能である。さらに本開示において、コントローラ３０及び露光装置制御部１１２等は、ローカルエリアネットワーク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、プログラムユニットは、ローカル及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。
【００５１】
２．２  動作
図１を参照して、例示的なＬＰＰ式のＥＵＶ光生成システム１００の動作を説明する。コントローラ３０は、チャンバ２８に取り付けられている圧力センサの検出値に基づいて、チャンバ２８内の圧力が所定の範囲内となるように、排気装置による排気及びガス供給装置からのガス供給を制御する。チャンバ２８内の圧力の所定の範囲とは、例えば、数パスカル［Ｐａ］から数百パスカル［Ｐａ］の間の値である。
【００５２】
コントローラ３０は、タンク６０に備えられたヒータを制御することにより、タンク６０内のターゲット物質を融点以上の所定の温度まで加熱する。ターゲット物質として融点が２３２℃であるスズ（Ｓｎ）が用いられる場合、コントローラ３０は、タンク６０内のスズが、例えば、２５０℃から３００℃の温度範囲の所定の温度になるようにヒータを制御する。その結果、タンク６０内のスズは融解して液体となる。
【００５３】
また、コントローラ３０は、タンク６０内の圧力がノズル６２から所定の速度で液体スズのジェットを出力し得る圧力となるように圧力調節器６４を制御する。
【００５４】
次にコントローラ３０は、ドロップレット５８が生成されるように、ピエゾ素子に所定の波形の電圧を供給する信号を送信する。ピエゾ素子に所定の波形の電圧が供給されることによりピエゾ素子が振動する。その結果、ノズル孔から出力される液体スズのジェットに、規則的な振動が与えられる。これにより、ジェット状の液体スズがドロップレット５８に分断され、周期的にほぼ同じ体積のドロップレット５８が生成される。
【００５５】
こうして、ドロップレット生成器４０から出力されたそれぞれのドロップレット５８は、ノズル孔からプラズマ生成領域８０までのドロップレット軌道に沿って移動する。
【００５６】
ドロップレット検出センサ４２は、例えば、図示せぬ光源部と受光部とを備え、光源部から出力された照明光は、ドロップレット５８が進行するドロップレット軌道の所定の位置を通過して受光部に受光される。
【００５７】
ドロップレット５８が所定の位置を通過するのに同期して受光部に受光される光強度が低下する。この光強度の変化は受光部により検出され、その検出結果が受光部からコントローラ３０に出力される。
【００５８】
ドロップレット５８にパルスレーザ光７６を照射する場合、コントローラ３０は、ドロップレット検出センサ４２から得られる検出信号が閾値電圧を下回ったタイミングでドロップレット検出信号を生成する。コントローラ３０は、ドロップレット検出信号に対して所定の時間遅延させた発光トリガ信号をプリパルスレーザ装置１２及びメインパルスレーザ装置１４に出力する。なお、プリパルスレーザ装置１２及びメインパルスレーザ装置１４の各々に対して設定される遅延時間は、ドロップレット５８がプラズマ生成領域８０に到達した時にパルスレーザ光７６がドロップレット５８に照射されるように設定しておく。
【００５９】
プリパルスレーザ装置１２に発光トリガ信号が入力されると、プリパルスレーザ装置１２からプリパルスレーザ光７２が出力される。メインパルスレーザ装置１４に発光トリガ信号が入力されると、メインパルスレーザ装置１４からメインパルスレーザ光７４が出力される。メインパルスレーザ装置１４から出力されるレーザ光のパワーは、数ｋＷから数十ｋＷに達する。プリパルスレーザ装置１２から出力されたプリパルスレーザ光７２は、第１のレーザ光伝送装置２０とビームコンバイナ２６を経由してウインドウ４６を通過し、チャンバ２８に入力される。メインパルスレーザ装置１４から出力されたメインパルスレーザ光７４は、第２のレーザ光伝送装置２２とビームコンバイナ２６を経由してウインドウ４６を通過し、チャンバ２８に入力される。
【００６０】
プリパルスレーザ光７２及びメインパルスレーザ光７４を含むパルスレーザ光７６はレーザ集光ユニット５０によって集光されて、プラズマ生成領域８０に到達したドロップレット５８に照射される。
【００６１】
ドロップレット５８には、パルスレーザ光７６に含まれる少なくとも１つのパルスが照射される。パルスレーザ光７６が照射されたドロップレット５８はプラズマ化し、そのプラズマから放射光１１６が放射される。放射光１１６に含まれるＥＵＶ光１１８は、ＥＵＶ光集光ミラー５２によって選択的に反射される。ＥＵＶ光集光ミラー５２によって反射されたＥＵＶ光１１８は、中間集光点９０で集光され、露光装置１１０に出力される。
【００６２】
なお、１つのドロップレット５８に対して、パルスレーザ光７６に含まれる複数のパルスが照射されてもよい。本例の場合、１つのドロップレット５８に対して、プリパルスレーザ光７２のパルスと、メインパルスレーザ光７４のパルスとが照射される。
【００６３】
１つのドロップレット５８がプラズマ生成領域８０に到達したタイミングで、プリパルスレーザ光７２がドロップレット５８に照射される。プリパルスレーザ光７２が照射されたドロップレット５８は膨張又は拡散して二次ターゲットとなる。二次ターゲットは、例えば、ミスト状に拡散した拡散ターゲットであってよい。二次ターゲットが所望の大きさに膨張又は拡散したタイミングで、メインパルスレーザ光７４が二次ターゲットに照射される。メインパルスレーザ光７４が照射された二次ターゲットはプラズマ化して、このプラズマからＥＵＶ光を含む放射光１１６が放射される。
【００６４】
ドロップレット回収器４４は、パルスレーザ光７６が照射されずにプラズマ生成領域８０を通過したドロップレット５８や、パルスレーザ光７６の照射によっても拡散しなかったドロップレット５８の一部分を回収する。
【００６５】
ＥＵＶ光センサ５４ａ、５４ｂ、５４ｃは、チャンバ２８内で生成したＥＵＶ光のエネルギを計測する。コントローラ３０は、各ＥＵＶ光センサ５４ａ、５４ｂ、５４ｃから得られる計測値から、プラズマの重心位置と、レーザ照射位置の補正に必要なレーザ集光ユニット５０の駆動量とを計算し、三軸ステージ８５に駆動指令を送る。コントローラ３０からの駆動指令に従い三軸ステージ８５が駆動され、パルスレーザ光７６を所定の位置に集光させる。プラズマの重心位置とは、ＥＵＶエネルギの重心位置を意味する。
【００６６】
２．３  ＥＵＶ光センサの配置例
図２及び図３は、ＥＵＶ光センサの配置を例示的に示す図である。図２及び図３に示すように、複数のＥＵＶ光センサ５４ａ、５４ｂ、５４ｃがプラズマ生成領域８０の周囲に配置される。
【００６７】
すなわち、複数のＥＵＶ光センサ５４ａ、５４ｂ、５４ｃのそれぞれは、互いに異なる方向からプラズマ生成領域８０と対向するようにチャンバ２８の壁に配置される。複数のＥＵＶ光センサ５４ａ、５４ｂ、５４ｃのそれぞれは、ＥＵＶ光集光ミラー５２によって反射されたＥＵＶ光１１８の光路を遮らないように配置される。複数のＥＵＶ光センサ５４ａ、５４ｂ、５４ｃのそれぞれは、ＥＵＶ光集光ミラー５２の外周縁に沿って配置される。複数のＥＵＶ光センサ５４ａ、５４ｂ、５４ｃのそれぞれは、受光口をプラズマ生成領域８０に向けて配置される。
【００６８】
複数のＥＵＶ光センサ５４ａ、５４ｂ、５４ｃは、プラズマ生成領域８０においてプラズマが生成された際に、各ＥＵＶ光センサ５４ａ、５４ｂ、５４ｃによって計測されるエネルギの差が小さくなるよう、プラズマ生成領域８０に対して互いに等距離に配置される。複数のＥＵＶ光センサ５４ａ、５４ｂ、５４ｃのそれぞれは、ＥＵＶ重心位置を評価し易いような位置に配置されることが好ましい。
【００６９】
ＥＵＶ重心位置とは、プラズマ生成領域８０付近におけるＥＵＶ光１１８のエネルギ分布の重心位置をいう。ＥＵＶ重心位置は、ＥＵＶ光１１８のエネルギ分布における加重平均の位置である。具体的には、ＥＵＶ重心位置は、複数のＥＵＶ光センサ５４ａ、５４ｂ、５４ｃで計測して得られた複数の計測値から特定される空間的な位置である。
【００７０】
ＥＵＶ重心位置を評価し易くするため、例えば、複数のＥＵＶ光センサ５４ａ、５４ｂ、５４ｃは、図２に示されるような直角二等辺三角形の各頂点にそれぞれ配置される。図２に示された直角二等辺三角形は、その長辺の中点がプラズマ生成領域８０を通過し、２つの短辺がＸ軸及びＹ軸にそれぞれ沿うように配置された直角二等辺三角形である。
【００７１】
ここでは、頂角の位置にＥＵＶ光センサ５４ｃが配置され、ＥＵＶ光センサ５４ｃからＹ軸方向にＥＵＶ光センサ５４ａが配置され、ＥＵＶ光センサ５４ｃからＸ軸方向にＥＵＶ光センサ５４ｂに配置される例が示されている。
【００７２】
なお、ＥＵＶ光センサの個数はこの例に限らず、４個以上のＥＵＶ光センサを配置してもよい。ＥＵＶ重心位置を適切に評価するために、少なくとも３個のＥＵＶ光センサをチャンバ２８に配置することが好ましい。
【００７３】
２．４  ＥＵＶ重心制御の概要
ＥＵＶ重心制御とは、ＥＵＶ光１１８の生成中に複数のＥＵＶ光センサ５４ａ、５４ｂ、５４ｃのそれぞれの計測結果に基づいてＥＵＶ重心位置が目標重心位置となるようレーザ光の照射位置をフィードバック方式で制御することである。レーザ光の照射位置とは、レーザ集光ユニット５０からターゲットに向けて出射するレーザ光のプラズマ生成領域８０付近における照射位置（すなわちレーザ光の集光位置）であり、特に、レーザ集光ユニット５０から出射するレーザ光の進行方向に直交する面内の照射位置をいう。本例の場合、レーザ光の照射位置はＸ軸とＹ軸で規定されるＸＹ平面内の位置として表される。
【００７４】
複数のＥＵＶ光センサ５４ａ、５４ｂ、５４ｃから得られる複数の計測値を基に算出されるＥＵＶ重心位置を評価するための評価値を「ＥＵＶ重心値」という。
【００７５】
ＥＵＶ重心制御の目標値（目標重心位置）は、ＥＵＶ光生成装置のシーケンス動作によってあらかじめ設定される。コントローラ３０は、複数のＥＵＶ光センサ５４ａ、５４ｂ、５４ｃのそれぞれの出力を基に、ＥＵＶ重心値の計算式（式１Ａ）及び（式１Ｂ）に従ってＥＵＶ重心値を算出する。
【００７６】
EUV Centroid_x  ＝（Ｅ２−Ｅ３）/(Ｅ２＋Ｅ３)   （式１Ａ）
EUV Centroid_y  ＝（Ｅ１−Ｅ３）/(Ｅ１＋Ｅ３)   （式１Ｂ）
Ｅ１は、ＥＵＶ光センサ５４ａの出力値である。Ｅ２は、ＥＵＶ光センサ５４ｂの出力値である。Ｅ３は、ＥＵＶ光センサ５４ｃの出力値である。
【００７７】
EUV Centroid_xは、ＥＵＶ重心値のＸ軸座標成分である。EUV Centroid_xは、Ｘ軸に沿った方向におけるＥＵＶ光のエネルギ分布の偏在性を示す。EUV Centroid_yは、ＥＵＶ重心値のＹ軸座標成分である。EUV Centroid_yは、Ｙ軸に沿った方向におけるＥＵＶ光のエネルギ分布の偏在性を示す。
【００７８】
コントローラ３０は、式１Ａ及び式１Ｂから算出されるＥＵＶ重心値に従って、ドロップレット５８とレーザ光の照射位置（集光位置）との相対位置関係を演算し、ＥＵＶ重心値が目標値となる方向に三軸ステージ８５を駆動することによってレーザ集光ユニット５０を移動させる。
【００７９】
３．課題
ＥＵＶ光生成装置１１では、ドロップレット５８に対してプリパルスレーザ光７２及びメインパルスレーザ光７４を位置的に正確に照射するために、各レーザ光の光軸をビームコンバイナ２６の入口まで制御している。しかし、その後の光路、すなわちビームコンバイナ２６の内部からレーザ集光ユニット５０の出口までの間の光路中でずれが生じる。これは、プラズマ、若しくはレーザ光の熱により光路中の構成部品に歪みが生じるためである。その結果、レーザ光とドロップレット５８とがずれた位置関係でレーザ光が照射され、ＥＵＶエネルギが不安定になり、不要な飛散物(デブリ)の量も増加する（図４参照）。
【００８０】
図４は、ＥＵＶ重心制御を実施しない場合における各バースト期間のＥＵＶエネルギの変化とＥＵＶ重心位置の変化の様子を例示的に示すグラフである。図４の最上段に示すグラフはバーストゲートの信号のタイミングを表す。バーストゲートｏｎの期間がバースト期間であり、バーストゲートｏｆｆの期間がバースト休止期間である。バーストゲートの信号は、例えば、露光装置制御部１１２からコントローラ３０に与えられる。
【００８１】
コントローラ３０は、バーストゲートの信号に従い、ドロップレット５８へのプリパルスレーザ光７２及びメインパルスレーザ光７４の照射を制御する。
【００８２】
図４の中段のグラフは、バースト期間ごとに生成されるＥＵＶ光のＥＵＶエネルギを表す。１つのバースト期間内において、バースト先頭部はＥＵＶエネルギが高く、バースト後半部はＥＵＶエネルギが低くなる。また、バースト間で比較すると、最初のバースト期間のＥＵＶエネルギが最も高く、バーストの数を経るにつれて、次第にＥＵＶエネルギが低下している。
【００８３】
図４の下段のグラフは、各バースト期間内において算出されるＥＵＶ重心位置の推移を表している。１つのバースト期間内において、ＥＵＶ重心位置は初期の設定位置から変化していく。また、バースト間で比較すると、バーストの数を経るにつれて、ＥＵＶ重心位置のずれは大きくなっていく。
【００８４】
つまり、レーザ集光ユニット５０のステージ位置の制御を含むＥＵＶ重心制御を実施しない場合、図４に示すようにＥＵＶ重心位置が初期の中心から離れていき、バースト間でＥＵＶエネルギが減少していく。
【００８５】
図４に示すような課題に対して、バースト間でのＥＵＶエネルギの安定化のために、ＥＵＶ光センサ５４ａ、５４ｂ、５４ｃの出力から算出されるＥＵＶ重心値を用いてレーザ集光ユニット５０のステージ位置を調整して、ドロップレット５８に対するレーザ光の照射位置ずれを補償するフィードバック制御が行われる（図５参照）。
【００８６】
図５は、ＥＵＶ重心制御を実施した場合の各バースト期間のＥＵＶエネルギの変化とＥＵＶ重心位置の変化の様子を例示的に示すグラフである。図５の最上段のグラフは、バーストゲートの信号のタイミングを表す。図中の「Ａｌｇ２」という表記は、バーストゲートｏｎの期間に適用される制御のアルゴリズムの種類を表している。つまり、バースト期間においてアルゴリズムＡｌｇ２による制御が行われることを示している。なお、後述の実施形態１において説明する第１のアルゴリズムＡｌｇ１と区別するために、アルゴリズムＡｌｇ２のことを「第２のアルゴリズムＡｌｇ２」と呼ぶ。ここでの「Ａｌｇ２」は、ＥＵＶ重心値を基にレーザ集光ユニット５０を動かしてプリパルスレーザ光７２及びメインパルスレーザ光７４を含むすべてのレーザ光の照射位置を制御するアルゴリズムを表す。
【００８７】
図５の中段に示すグラフは、バースト期間ごとに生成されるＥＵＶ光のＥＵＶエネルギを表す。このグラフの矢印で示すタイミングは、第２のアルゴリズムＡｌｇ２によるレーザ集光ユニット５０の駆動を指令するコマンドのタイミングを表す。つまり、バーストゲートｏｎの期間に第２のアルゴリズムＡｌｇ２の処理が実行され、図５中の矢印で示すコマンドタイミングにおいてレーザ集光ユニット５０のステージ位置の移動指令信号（コマンド）が発せられる。このタイミングで出力されるコマンドに従い、レーザ集光ユニット５０の三軸ステージ８５が動作する。これにより、各バースト期間の先頭パルスのエネルギ値はバースト間で概ね一定に保たれ、バースト期間ごとのＥＵＶエネルギ平均値はバースト間で概ね一定に保たれる。
【００８８】
しかし、この第２のアルゴリズムＡｌｇ２による制御方法では図５の「コマンドタイミング」に示されるように制御速度が遅いため、バースト先頭部で顕著に生じるドロップレット位置変動（以下「ドロップレットシフト」という。）による急激なＥＵＶエネルギ低下現象への補正が不十分となる。レーザ集光ユニット５０のステージを動かす制御は動作が遅く、例えば、応答周波数が概ね１０Ｈｚ程度であるため、バースト先頭部で生じるドロップレットシフトによるＥＵＶエネルギの変動を補正することは困難である。
【００８９】
レーザ集光ユニット５０は、数十ｋＷに達する高出力ＣＯ２レーザ光を受光するためのミラー冷却構造を備えている。このミラー冷却構造の重量が大きく、ステージ付きのレーザ集光ユニット５０の応答速度は、概ね１００ｍｓ程度となってしまう。よって、図５に示すようにバースト先頭部のＥＵＶエネルギ低下は残ったままとなる。
【００９０】
４．実施形態１
４．１  概要
バースト先頭部のドロップレットシフト、及び熱影響によるレーザ照射位置ずれを補償するために、実施形態１では、バーストＯＮの期間内で、制御対象のアクチュエータ、及び制御のアルゴリズムを切り替える。具体的には、ビームコンバイナ２６よりも上流のプリパルスレーザ光の光路に、プリパルスレーザ光７２の進行方向を変更する高速アクチュエータ付きの光学素子を配置する。そして、各バースト期間において、バースト先頭部を含むバースト前半の一定期間は第１のアルゴリズムＡｌｇ１を適用して高速アクチュエータを制御し、バースト先頭部で発生するドロップレットシフトに対してプリパルスレーザ光７２の照射位置を高速に追従させる。そして、一定期間経過後のバースト後半部は、制御のアルゴリズムを第２のアルゴリズムＡｌｇ２に切り替え、第２のアルゴリズムＡｌｇ２を適用してレーザ集光ユニット５０を制御する。
【００９１】
また、実施形態１では、ＥＵＶ重心値の計算式として、式１Ａ及び式１Ｂに代えて、後述する式２Ａ及び式２Ｂを用いる。
【００９２】
４．２  構成
図６は、実施形態１に係るＥＵＶ光生成システム１０１の構成を概略的に示す。図１との相違点を説明する。図６に示すＥＵＶ光生成システム１０１は、プリパルスレーザ装置１２とビームコンバイナ２６との間のプリパルスレーザ光７２の光路上に、高速で動作するアクチュエータを備えた高速アクチュエータ付きミラーホルダ２０２が配置される。表記の簡略化のために、以後、高速アクチュエータ付きミラーホルダを「高速ＡＣＴ」と表記する。
【００９３】
高速ＡＣＴ２０２には、プリパルスレーザ光７２の進行方向を変える光学素子としての第２の高反射ミラー３２が保持される。また、図６に示すＥＵＶ光生成装置１１Ａは、第１のレーザ光伝送装置２０における第１の高反射ミラー３１と第２の高反射ミラー３２との間の光路上に、高反射ミラー２１０、２１２が配置される。高反射ミラー２１０、２１２は、第１の高反射ミラー３１で反射されたレーザ光を第２の高反射ミラー３２に入射させるように配置される。
【００９４】
プリパルスレーザ光７２とメインパルスレーザ光７４を比較すると、ＥＵＶエネルギに大きく影響するのはプリパルスレーザ光７２である。したがって、バースト先頭部で発生する高速現象であるドロップレットシフトに対してプリパルスレーザ光７２を追従させるために、図６に示すように、プリパルスレーザ光７２の光路に高速ＡＣＴ２０２を配置することが好ましい。
【００９５】
高速ＡＣＴ２０２は、プラズマ生成領域８０におけるＸＹ平面上でプリパルスレーザ光７２の集光位置（照射位置）を移動できるよう構成される。高速ＡＣＴ２０２はミラー冷却が不要となる程度のエネルギのプリパルスレーザ光７２を受けるミラー（ここでは第２の高反射ミラー３２）を保持するため、荷重が小さく高速な走査が可能である。高速ＡＣＴ２０２の整定時間は、例えば、０．０１ｍｓ以上１０ｍｓ以下であってよい。
【００９６】
４．３  ＥＵＶ重心値の計算式
ＥＵＶ重心値に対して、プリパルスレーザ光７２と、メインパルスレーザ光７４（ＣＯ２レーザ光）のそれぞれが感度を有するため、プリパルスレーザ光７２を単独でドロップレットシフトに追従させる際には、プリパルスレーザ光７２とＣＯ２レーザ光との相対位置変化に応じてＥＵＶ重心位置の評価値（ＥＵＶ重心値）を補正する必要がある。このＥＵＶ重心値の補正にはプリパルスレーザ光とＣＯ２レーザ光の照射位置の相対位置ずれ量ΔPPLを用いる必要があり、ΔPPLの算出には高速ＡＣＴ２０２の駆動量を用いてもよい。
【００９７】
実施形態１においてＥＵＶ重心値の算出には、ΔPPLを変数に用いた補正式ｆ（ΔPPL）を計算式（式１Ａ）及び（式１Ｂ）の右辺に加えた下記の計算式（式２Ａ）及び（式２Ｂ）を用いる。ここで補正式ｆ（ΔPPL）は、ΔPPLを変数とした１次多項式でもよく、３次多項式などでもよい。
【００９８】
EUV Centroid_x ＝｛（Ｅ２−Ｅ３）/(Ｅ２＋Ｅ３)｝＋ｆ（ΔPPLx）（式２Ａ）
EUV Centroid_y ＝｛（Ｅ１−Ｅ３）/(Ｅ１＋Ｅ３)｝＋ｆ（ΔPPLy）（式２Ｂ）
式中のΔPPLxはΔPPLのＸ軸方向の相対位置ずれ量の値を表し、ΔPPLyはΔPPLのＹ軸方向の相対位置ずれ量の値を表す。
【００９９】
４．４  プリパルスレーザ光の相対位置ずれ量ΔPPLとＥＵＶ重心位置との関係
プリパルスレーザ光７２とＣＯ２レーザ光との相対位置ずれ量（ΔPPL）が大きくなるほど、ＥＵＶ重心値に基づくフィードバック制御が破綻しやすくなる。この理由を図７及び図８を用いて説明する。図中「ＤＬ」として示す灰色に塗りつぶした丸はドロップレット５８の位置を表す。図中「ＰＰＬ」として示す部分はプリパルスレーザ光７２の照射位置を表す。図中「ＭＳＴ」として示す破線で囲まれる部分はプリパルスレーザ光７２の照射によって生成される拡散ターゲット（二次ターゲット）のミスト生成範囲を表す。図中「ＣＯ２Ｌ」として示す二点鎖線で囲まれる部分はメインパルスレーザ光７４であるＣＯ２レーザ光の照射位置を表す。
【０１００】
図中二点鎖線で囲まれるＣＯ２レーザ光の照射範囲と、破線で囲まれるミスト生成範囲との重なり部分が概ねＥＵＶ光の生成領域であり、ＥＵＶ重心位置はこの領域の重心として模式的に示す。図中の「ＥＵＶ＿Ｃ」として示す円の中に十字を付したマークの位置はＥＵＶ重心位置を表す。
【０１０１】
まず、図７に示すようにΔPPLが小さい場合を考える。プリパルスレーザ照射位置ＰＰＬがドロップレット位置ＤＬに対してＸ軸方向−側（マイナス側）にずれている場合、ＥＵＶ重心値はＸ軸方向−側の値として算出される。したがって、これを補正するようにプリパルスレーザ照射位置ＰＰＬはＸ軸方向＋側（プラス側）に補正される（図７の下図）。このように補正された位置でドロップレット５８にプリパルスレーザ光７２を照射して生成する二次ターゲットのミスト生成範囲ＭＳＴはＣＯ２レーザ光の照射範囲でありＥＵＶ重心位置もドロップレット位置ＤＬに近づく。
【０１０２】
次に、図８の上段に示すようにΔPPLが大きい場合を考える。プリパルスレーザ照射位置ＰＰＬがドロップレット位置ＤＬに対してＸ軸方向−側にずれている場合、これを補正するようにプリパルスレーザ照射位置ＰＰＬはＸ軸方向＋側に補正される（図８の下図）。このように補正されると、ミスト生成範囲ＭＳＴのＸ軸方向−側の一部のみがＣＯ２レーザ光の照射範囲と重なる。この場合ＥＵＶ重心値は依然としてプリパルスレーザ照射位置ＰＰＬからＸ軸方向−側の値として算出される。よって次回の制御ではこれを補正するようにプリパルスレーザ照射位置ＰＰＬをさらにＸ軸方向＋側に移動させてしまう。そうすると、ミスト生成範囲ＭＳＴがＸ軸方向＋側に移動してＣＯ２レーザの照射範囲から外れてしまう。
【０１０３】
したがって、式２Ａ及び式２Ｂのように、ΔPPLの関数としての補正式ｆ（ΔPPL）によってＥＵＶ重心値を補正するようにすると、このような状況を回避することができる。
【０１０４】
４．５  動作
図９は、実施形態１に係るＥＵＶ光生成システム１０１の動作を示すグラフである。図９の最上段に示す波形は、バーストゲートのタイミングを表す。バーストゲートの立ち上がり開始からバースト前半部分の一定期間τの間は、第１のアルゴリズムＡｌｇ１に従って高速ＡＣＴ２０２が制御される。その後バースト後半部分では第２のアルゴリズムＡｌｇ２に切り替え、第２のアルゴリズムＡｌｇ２に従ってレーザ集光ユニット５０の三軸ステージ８５が制御される。第１のアルゴリズムＡｌｇ１による制御、及び、第２のアルゴリズムによる制御には、ＥＵＶ重心値と目標値との偏差に基づくＰＩＤ（Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ−Ｉｎｔｅｇｒａｌ−Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ）制御が適用される。
【０１０５】
図９の中段に示すグラフは、バースト期間ごとに生成されるＥＵＶ光のＥＵＶエネルギを表す。このグラフの三角マークで示すタイミングは、第１のアルゴリズムＡｌｇ１による高速ＡＣＴ２０２の駆動を指令するコマンドのタイミングを表す。つまり、バースト開始から時間τの所定期間であるバースト先頭部において第１のアルゴリズムＡｌｇ１の処理が実行され、図９中の三角マークで示すコマンドタイミングにおいて高速ＡＣＴ２０２の移動指令信号（コマンド）が発せられる。第１のアルゴリズムＡｌｇ１に基づく高速ＡＣＴ２０２に対する移動指令信号を第１のコマンドという。第１のコマンドに従い、高速ＡＣＴ２０２が動作する。
【０１０６】
また、時間τの経過後のバースト後半部において、第２のアルゴリズムＡｌｇ２の処理が実行され、図９中の矢印で示すコマンドタイミングにおいてレーザ集光ユニット５０の移動指令信号（コマンド）が発せられる。第２のアルゴリズムＡｌｇ２に基づくレーザ集光ユニット５０に対する移動指令信号を第２のコマンドという。第２のコマンドに従い、レーザ集光ユニット５０の三軸ステージ８５が動作する。
【０１０７】
第１のアルゴリズムＡｌｇ１によって第１のコマンドが出力されるタイミングの時間間隔は、第２のアルゴリズムＡｌｇ２によって第２のコマンドが出力されるタイミングの時間間隔よりも十分に短い。すなわち、高速ＡＣＴ２０２の応答速度は、レーザ集光ユニット５０の三軸ステージ８５の応答速度よりも高速である。
【０１０８】
図９中の（ｉ）から（ｘｉ）で示す各タイミングにおけるプラズマ生成領域８０付近の模式図を図１０から図２０に示す。図１０は、図９中の(i)で示す初バースト照射前のタイミングの様子を模式的に示す。初バースト照射前の状態では、ドロップレット位置ＤＬとプリパルスレーザ照射位置ＰＰＬとＣＯ２レーザ照射位置ＣＯ２Ｌが一致するように、これらの位置関係が適切に調整されている。
【０１０９】
図１１は、図９中の(ii)で示すバースト先頭部のタイミングの様子を模式的に示す。バーストゲートｏｎの直後のバースト先頭部においてドロップレットシフトが発生し、プリパルスレーザ照射位置ＰＰＬとドロップレット位置ＤＬにずれが生じる。ここでは、Ｘ方向＋側にドロップレット５８がシフトし始めた様子が示されている。その結果、ＥＵＶ重心値はＸ方向−側の値として算出される。
【０１１０】
コントローラ３０は、各ＥＵＶ光センサ５４ａ、５４ｂ、５４ｃから得られるエネルギ値Ｅ１，Ｅ２、Ｅ３を用いて式２Ａ及び式２ＢによってＥＵＶ重心値を算出し、算出したＥＵＶ重心値が一定になるように高速ＡＣＴ２０２をフィードバック制御する。この制御アルゴリズムが第１のアルゴリズムＡｌｇ１である。
【０１１１】
図１２は、図９中の(iii)で示すドロップレットシフトの定常状態におけるタイミングの様子を模式的に示す。ドロップレットシフトに対して、第１のアルゴリズムＡｌｇ１によって高速ＡＣＴ２０２が駆動されるため、プリパルスレーザ照射位置ＰＰＬがドロップレット５８に追従する。
【０１１２】
その後、バーストゲートｏｎの先頭からの時間がτ経過後に、制御アルゴリズムを第２のアルゴリズムＡｌｇ２に切り替える。
【０１１３】
制御アルゴリズムを切り替える際に、プリパルスレーザ光７２とＣＯ２レーザ光の同軸関係を復帰させてもよい。この復帰動作の際には、プリパルスレーザ照射位置ＰＰＬを大きく変化させずにＣＯ２レーザ照射位置ＣＯ２Ｌとプリパルスレーザ照射位置ＰＰＬとの関係が最適な位置関係に近づくように、レーザ集光ユニット５０の三軸ステージ８５と高速ＡＣＴ２０２とを同時に動かす。具体的には、レーザ集光ユニット５０の三軸ステージ８５を駆動するとプリパルスレーザ照射位置ＰＰＬとＣＯ２レーザ照射位置ＣＯ２Ｌの両方のレーザ照射位置が移動するので、同時に高速ＡＣＴ２０２を駆動してプリパルスレーザ照射位置ＰＰＬを現位置に残すように制御する。ＣＯ２レーザ照射位置ＣＯ２Ｌとプリパルスレーザ照射位置ＰＰＬとの「最適な位置関係」とは、例えばドロップレット５８に対して適切にレーザ照射した場合にＥＵＶエネルギが最も多く観測される位置関係である。
【０１１４】
図１３は、図９中の(iv)で示すバースト後半部のタイミングの様子を模式的に示す。この（iv）で示すタイミングでは、熱負荷によりレーザ照射位置が変動する。
【０１１５】
コントローラ３０は、ＥＵＶ光センサ５４ａ、５４ｂ、５４ｃから得られるエネルギ値Ｅ１，Ｅ２、Ｅ３を基に、式２Ａ及び式２Ｂによって算出したＥＵＶ重心値が一定になるようにレーザ集光ユニット５０の三軸ステージ８５を制御する。
【０１１６】
図１４は、図９中の(v)で示すバースト後半部のタイミングの様子を模式的に示す。図９中の（v）で示すタイミングは第２のアルゴリズムＡｌｇ２に基づくコマンドタイミングよりも後のタイミングである。すなわち、第２のアルゴリズムＡｌｇ２により、ＥＵＶ重心値を制御量にレーザ集光ユニット５０を駆動し、熱負荷によるレーザ照射位置の変動を補償する。本例の場合、さらに、レーザ集光ユニット５０の集光位置をドロップレットシフト方向に移動させると共に、高速ＡＣＴ２０２を元位置方向へ移動させて、ドロップレット位置ＤＬとプリパルスレーザ照射位置ＰＰＬの相対位置関係を維持しながら、プリパルスレーザ照射位置ＰＰＬとＣＯ２レーザ照射位置ＣＯ２Ｌの相対位置関係を修正する。これにより、プリパルスレーザ照射位置ＰＰＬとＣＯ２レーザ照射位置ＣＯ２Ｌの相対位置関係を元の状態と近い状態に復帰させる。
【０１１７】
ドロップレット位置ＤＬとプリパルスレーザ照射位置ＰＰＬの相対位置関係を「ＤＬ−ＰＰＬの相対位置関係」と表記する。プリパルスレーザ照射位置ＰＰＬとＣＯ２レーザ照射位置ＣＯ２Ｌの相対位置関係を「ＰＰＬ−ＣＯ２Ｌの相対位置関係」と表記する。
【０１１８】
図１５は、図９中の(vi)で示すバースト休止期間のタイミングの様子を模式的に示す。バースト先頭部で生じるドロップレットシフトは、バーストゲートｏｆｆと同時に概ね１ｍｓから５０ｍｓ程度の時定数で元の位置に復帰する。ここでの「元の位置」とは図１０で説明した初バースト照射前の初期の位置をいう。このためコントローラ３０は、高速ＡＣＴ２０２をドロップレット位置（元位置）に合うように駆動させる。この時の駆動量はバースト休止直前のΔPPLに、プリパルスレーザ照射位置ＰＰＬとＣＯ２レーザ照射位置ＣＯ２Ｌの相対位置修正量を加えたものとなる。また、このときの駆動方向はドロップレットシフトの方向と逆方向となる。
【０１１９】
また、熱的な影響によるバースト間のレーザ照射位置ずれはバーストゲートｏｆｆの後、秒から分のオーダで元の状態に復帰する。一般的なバースト運転ではバースト休止期間が数十ｍｓ程度であるため、バーストゲートｏｆｆに応じて高速ＡＣＴ２０２を用いて次バースト照射までにドロップレット５８とプリパルスレーザ光７２の相対位置関係を復帰させてもよい。また、例えば、１秒以上の長期的な運転休止中においては、制御アルゴリズムの切り替えのところで説明した「復帰動作」と同様でよい。
【０１２０】
図１６は、図９中の(vii)で示すバースト先頭部のドロップレットシフト定常状態のタイミングの様子を模式的に示す。第１のアルゴリズムＡｌｇ１に基づいて高速ＡＣＴ２０２を駆動することにより、プリパルスレーザ照射位置ＰＰＬがドロップレットの位置に追従する。ここでは、(v)においてＰＰＬ−ＣＯ２Ｌの相対位置関係を復帰させた分、次バーストのＣＯ２レーザ照射位置ＣＯ２Ｌはドロップレットシフト定常状態のドロップレット位置に近い。
【０１２１】
図１７は、図９中の(viii)で示すバースト後半部のタイミングの様子を模式的に示す。ここでの動作は図１４で説明した（v）の動作と同様である。第２のアルゴリズムＡｌｇ２に基づく補償の効果により、ドロップレットシフトの定常状態におけるＰＰＬ−ＣＯ２Ｌの相対位置関係が改善される。
【０１２２】
図１８は、図９中の(ix)で示すバースト休止期間のタイミングの様子を模式的に示す。ここでの動作は図１５で説明した（vi）の動作と同様である。バースト数を経るほど、ＰＰＬ−ＣＯ２Ｌの相対位置関係が徐々に復帰してゆく。
【０１２３】
図１９は、図９中の(x)で示すバースト先頭部におけるドロップレットシフト定常状態のタイミングの様子を模式的に示す。ここでの動作は図１２で説明した（iii）及び図１６で説明した（vii）の動作と同様である。（x）のタイミングに至るまで、複数バースト経過したため、ドロップレットシフト定常状態におけるＰＰＬ−ＣＯ２Ｌの相対位置関係が完全に復帰する。
【０１２４】
図２０は、図９中の(xi)で示すバースト後半部におけるタイミングの様子を模式的に示す。ここでの動作は図１４で説明した（v）及び図１７で説明した（viii）の動作と同様である。ドロップレットシフト定常状態において、ドロップレット５８とプリパルスレーザ照射位置とＣＯ２レーザ照射位置との３者の相対位置関係を維持することができる。
【０１２５】
図２１は、実施形態１における制御動作の例を示すフローチャートである。図２１に示す処理及び動作は、例えば、コントローラ３０として機能するプロセッサがプログラムを実行することによって実現される。
【０１２６】
図２１中の（i）から（v）の各表示は図９に示した（i）から（v）の各表示に対応している。バーストゲートがｏｎになると、図２１のフローチャートがスタートする。
【０１２７】
ステップＳ１２において、コントローラ３０はバーストゲートｏｎの立ち上がり開始から所定の時間τが経過したか否かを判定する。時間τは、図９に示したように第１のアルゴリズムＡｌｇ１の制御を実施する期間を規定するために予め設定されている時間である。時間τは、ドロップレットシフトが定常状態に到達するまでの時間（以下、「ドロップレットシフト定常状態到達時間」という。）と概ね同等の時間に設定されることが好ましい。時間τは、ドロップレットシフト定常状態到達時間以上の時間に設定されてよい。
【０１２８】
ステップＳ１２の判定結果がＮｏ判定である場合、コントローラ３０はステップＳ１４に進む。ステップＳ１４において、コントローラ３０は第１のアルゴリズムＡｌｇ１に従い高速ＡＣＴ２０２を駆動し、プリパルスレーザ光の照射位置をドロップレット５８に追従させる。
【０１２９】
ステップＳ１６において、コントローラ３０はバーストゲートがｏｆｆであるか否かを判定する。ステップＳ１６の判定結果がＮｏ判定である場合、コントローラ３０はステップＳ１２に戻る。時間τが経過するまで、ステップＳ１２からステップＳ１６が繰り返される。ステップＳ１２の判定結果がＹｅｓ判定である場合、すなわち、時間τが経過した場合、コントローラ３０はステップＳ２２に進む。
【０１３０】
ステップＳ２２において、コントローラ３０は第２のアルゴリズムＡｌｇ２に従いレーザ集光ユニット５０を駆動し、熱負荷に起因するレーザ照射位置変動を補償する。さらに、ステップＳ２４において、コントローラ３０はレーザ集光ユニット５０の駆動と高速ＡＣＴ２０２の駆動とを組み合わせてプリパルスレーザ光７２とＣＯ２レーザ光の相対位置関係の補償動作を行う。すなわち、レーザ集光ユニット５０をドロップレットシフト方向に移動させ、かつ高速ＡＣＴ２０２を元位置方向へ移動させて、ドロップレット５８とプリパルスレーザ光７２の相対位置関係を維持しながら、プリパルスレーザ光７２とＣＯ２レーザ光の相対位置関係を復帰させる（図１４参照）。
【０１３１】
次に、ステップＳ２６において、コントローラ３０はバーストゲートがｏｆｆであるか否かを判定する。ステップＳ２６の判定結果がＮｏ判定である場合、コントローラ３０はステップＳ２２に戻る。バーストゲートがｏｆｆになるまでステップＳ２２からステップＳ２６が繰り返される。ステップＳ２６の判定結果がＹｅｓ判定の場合、つまり、バーストゲートがｏｆｆになると、コントローラ３０はステップＳ３２に進む。また、ステップＳ１６の判定結果がＹｅｓ判定の場合もステップＳ３２に進む。
【０１３２】
ステップＳ３２において、コントローラ３０はバースト休止によって元位置に復帰するドロップレットの位置に合わせて高速ＡＣＴ２０２を駆動し、ドロップレット５８とプリパルスレーザ光７２の相対位置関係を維持する。
【０１３３】
次に、ステップＳ３４において、コントローラ３０はバーストゲートがｏｎであるか否かを判定する。ステップＳ３４の判定結果がｎｏ判定である場合、つまり、バースト休止期間中である場合、コントローラ３０はステップＳ３２に戻る。バーストゲートがｏｎになるまでステップＳ３２からＳ３４が繰り返される。
【０１３４】
ステップＳ３４の判定結果がｙｅｓ判定である場合、つまり、バーストゲートがｏｎになると、コントローラ３０はステップＳ１２に戻り、上述したステップＳ１２からステップＳ３４を繰り返す。
【０１３５】
４．６  ＥＵＶ重心値の目標値について
ＥＵＶ重心値の目標値は、ドロップレットの位置、プリパルスレーザ照射位置、及びメインパルス（ＣＯ２レーザ照射位置）の相対位置関係が最適な状態の時のＥＵＶ重心値に設定される。ここでいう最適な状態とは、バースト内のＥＵＶエネルギばらつき（３σ）が小さく、ＥＵＶ重心特性の線形中心などであってよい。ＥＵＶ重心値の目標値の設定方法に関しては、例えば、国際公開第２０１７／１６４２５１号明細書に記載の技術を適用することができる。
【０１３６】
バースト内におけるＥＵＶエネルギのばらつきは、例えば、バースト発光するＥＵＶ光の各パルスのエネルギの標準偏差σを求め、「３σ」の値を用いて評価することができる。ＥＵＶ重心特性とは、ターゲットに対するレーザ光の照射位置内でレーザ光を走査させた際のそれぞれ異なる複数の走査位置（走査水準）で計測されるＥＵＶ重心値と各走査水準との関係を示す特性をいう。
【０１３７】
横軸に走査水準、縦軸にＥＵＶ重心値をとって、各走査水準にて計測されるＥＵＶ重心値をグラフにプロットすると、ＥＵＶ重心特性のグラフ（評価値の分布）は、典型的には３次の多項式近似を用いてフィッティングし得る。この３次曲線において概ね線形の変化を示す部分の中心点（例えば、変曲点）などを目標値に定めることができる。
【０１３８】
４．７  作用・効果
バースト先頭部で生じるドロップレットシフトに対して、第１のアルゴリズムＡｌｇ１によってプリパルスレーザ光７２を追従させることでバースト内の急激なＥＵＶエネルギ低下現象を補償することができる。また、ＥＵＶ発光に伴う熱的な影響によるレーザ光の照射位置ずれに対して、第２のアルゴリズムＡｌｇ２によってプリパルスレーザ光７２及びＣＯ２レーザ光を含む全レーザ光をドロップレット５８に追従させることで、バースト間のＥＵＶエネルギ低下現象を補償することができる。これにより、ＥＵＶ光生成システム１０１によるバースト運転の全稼動期間において安定なＥＵＶ発光を実現することができる。
【０１３９】
実施形態１におけるドロップレット生成器４０は本開示における「ターゲット供給部」の一例である。高速ＡＣＴ２０２は本開示における「第１のアクチュエータ」の一例であり、高速ＡＣＴ２０２により駆動される第２の高反射ミラー３２は本開示における「第１の光学素子」の一例である。レーザ集光ユニット５０は本開示における「集光光学系」の一例である。レーザ集光ユニット５０の三軸ステージ８５は本開示における「第２のアクチュエータ」の一例である。プラズマ生成領域８０は本開示における「所定領域」の一例である。ＥＵＶ光センサ５４ａ、５４ｂ、５４ｃは本開示における「複数のセンサ」の一例である。また、第１のアルゴリズムＡｌｇ１による制御は本開示における「第１の制御」の一例であり、第２のアルゴリズムＡｌｇ２による制御は本開示における「第２の制御」の一例である。
【０１４０】
５．実施形態２
５．１  構成
図２２は、実施形態２に係るＥＵＶ光生成システム１０２の構成を概略的に示す。ＥＵＶ光生成システム１０２は、プリパルスレーザ装置としての第１のプリパルスレーザ装置１２Ａと第２のプリパルスレーザ装置１２Ｂと、を含む。
【０１４１】
第１のプリパルスレーザ装置１２Ａは、例えば、波長１．０６μｍ、パルス幅１ｎｓ未満のレーザ光源である。第１のプリパルスレーザ装置１２Ａは、図６で説明したプリパルスレーザ装置１２と同様の構成であってよい。第１のプリパルスレーザ装置１２Ａから出力されるプリパルスレーザ光を第１のプリパルスレーザ光７２Ａという。第２のプリパルスレーザ装置１２Ｂは、例えば、第１のプリパルスレーザ装置１２Ａと同波長（波長１．０６μｍ）、パルス幅１ｎｓ以上のレーザ光源である。第２のプリパルスレーザ装置１２Ｂから出力されるプリパルスレーザ光を第２のプリパルスレーザ光７２Ｂという。
【０１４２】
図２２に示すＥＵＶ光生成装置１１Ｂは、第１のプリパルスレーザ光７２Ａの光路と第２のプリパルスレーザ光７２Ｂの光路とを実質的に一致させるプリパルス合波素子２３０を含む。プリパルス合波素子２３０は、高速ＡＣＴ２０２を備えた第２の高反射ミラー３２と、ビームコンバイナ２６との間の光路に配置される。
【０１４３】
また、ＥＵＶ光生成装置１１Ｂは、第２のプリパルスレーザ装置１２Ｂから出力された第２のプリパルスレーザ光７２Ｂをプリパルス合波素子２３０へと導くレーザ光伝送光学系としての高反射ミラー２２１、２２２、２２３を含む。
【０１４４】
第１のプリパルスレーザ装置１２Ａが出力する第１のプリパルスレーザ光７２Ａと、第２のプリパルスレーザ装置１２Ｂが出力する第２のプリパルスレーザ光７２Ｂとは、プリパルス合波素子２３０の表面における各レーザ光の偏光方向が互いに直交するように構成されてもよい。その場合、プリパルス合波素子２３０は偏光ビームスプリッタで構成し得る。
【０１４５】
第１のプリパルスレーザ光７２Ａは、第１の高反射ミラー３１及び第２の高反射ミラー３２を介してプリパルス合波素子２３０に導かれる。第２のプリパルスレーザ光７２Ｂは、高反射ミラー２２１、２２２、２２３を介してプリパルス合波素子２３０に導かれる。
【０１４６】
プリパルス合波素子２３０によって光路が実質的に一致した第１のプリパルスレーザ光７２Ａと第２のプリパルスレーザ光７２Ｂは、ビームコンバイナ２６においてＣＯ２レーザ光と、その光路が実質的に一致させられる。ビームコンバイナ２６は、実施形態１と同様のダイクロイックミラー３７を含む。
【０１４７】
図２２に示すように、複数のプリパルスレーザ装置を備える構成の場合、プラズマ生成領域８０に供給されたターゲットに対して最初に照射するプリパルスレーザ光の光路に高速ＡＣＴ２０２を配置する形態が好ましい。
【０１４８】
高速ＡＣＴ２０２は、ターゲットに最初に照射される第１のプリパルスレーザ光７２Ａの集光位置をプラズマ生成領域８０におけるＸＹ平面上で移動できるように構成される。
【０１４９】
第１のプリパルスレーザ光７２Ａはドロップレット状のターゲットに照射され、ターゲット物質の微小液滴が空間に分散した状態の二次ターゲットを生成する。
【０１５０】
第２のプリパルスレーザ光７２Ｂは二次ターゲットに照射され、ターゲット物質の微粒子を空間的に分散させ、密度を最適化した三次ターゲットを生成する。
【０１５１】
このように、１つのターゲットに対して複数のレーザ光を順次照射する場合、ＥＵＶエネルギに大きく影響するのは最初にターゲットに照射される第１のプリパルスレーザ光である。したがって、ミリ秒オーダの高速なドロップレットシフト現象を対象としたＥＵＶ重心制御は、第１のプリパルスレーザ光７２Ａの光路に配置した高速ＡＣＴ２０２を用いた光軸制御を実施することが好ましい。
【０１５２】
５．２  ＥＵＶ重心値の計算式
実施形態２の場合、ＥＵＶ重心値に対して第１のプリパルスレーザ光７２Ａ、第２のプリパルスレーザ光７２Ｂ、及びメインパルスレーザ光７４（ＣＯ２レーザ光）のそれぞれが感度を有する。したがって、第１のプリパルスレーザ光７２Ａを単独でドロップレットシフトに追従させる際には、第２のプリパルスレーザ光７２Ｂ及びＣＯ２レーザ光との相対位置変化に応じてＥＵＶ重心値を補正する必要がある。この補正には第１のプリパルスレーザ光７２Ａの相対位置ずれ量ΔPPL1を用いる必要があり、ΔPPL1の算出には高速ＡＣＴ２０２の駆動量を用いてもよい。
【０１５３】
実施形態２におけるＥＵＶ重心値の算出には、ΔPPL1を変数に用いた補正式ｇ（ΔPPL1）を、計算式（式１Ａ）及び（式１Ｂ）の右辺に加えた計算式（式３Ａ）及び（式３Ｂ）を用いる。この補正式ｇ（ΔPPL1）は、ΔPPL1を変数とした１次多項式でもよく、３次多項式でもよい。
【０１５４】
EUV Centroid_x ＝｛（Ｅ２−Ｅ３）/(Ｅ２＋Ｅ３)｝＋ｇ（ΔPPL1x）（式３Ａ）
EUV Centroid_y ＝｛（Ｅ１−Ｅ３）/(Ｅ１＋Ｅ３)｝＋ｇ（ΔPPL1y）（式３Ｂ）
式中のΔPPL1xはΔPPL1のＸ軸方向の相対位置ずれ量の値を表し、ΔPPL1yはΔPPL1のＹ軸方向の相対位置ずれ量の値を表す。
【０１５５】
ΔPPL1に関する補正項の関数ｇは、実施形態１に適用されるΔPPLに関する補正項の関数ｆに対して変更する。これは第２のプリパルスレーザ光７２Ｂの照射により、ΔPPL1と補正量の関係が実施形態１におけるΔPPLと補正量の関係に対して変化するからである。
【０１５６】
図２３は、第２のプリパルスレーザ光７２Ｂ及びＣＯ２レーザ光の照射位置に対する第１のプリパルスレーザ光７２Ａの相対位置ずれ量ΔPPL1とＥＵＶ重心位置との関係を模式的に示す図である。図中「ＰＰＬ１」として示す部分は第１のプリパルスレーザ光７２Ａの照射位置を表す。図中「ＰＰＬ２」として示す一点鎖線で囲まれる部分は第２のプリパルスレーザ光７２Ｂの照射位置を表す。
【０１５７】
図２３に示す左図は、バースト先頭部のドロップレットシフトによって第１のプリパルスレーザ光７２Ａの照射位置がドロップレット５８に対してずれている様子を表している。
【０１５８】
図２３の右図は、図２３の状態から第１のアルゴリズムＡｌｇ１による制御を実施することにより、第１のプリパルスレーザ照射位置ＰＰＬ１をドロップレット位置ＤＬに一致させた様子を表している。
【０１５９】
５．３  動作
実施形態２に係るＥＵＶ光生成システム１０２の動作を説明する。コントローラ３０は、バーストゲートがｏｎになると、ＥＵＶ光センサ５４ａ、５４ｂ、５４ｃから得られるエネルギ値を基に、計算式（式３Ａ）及び（式３Ｂ）によって算出したＥＵＶ重心値が一定になるように高速ＡＣＴ２０２を制御する。この制御のアルゴリズムは第１のアルゴリズムＡｌｇ１に相当する。
【０１６０】
コントローラ３０は、バーストゲートｏｎの先頭からの時間がτ経過後に、第２のアルゴリズムＡｌｇ２に切り替える。
【０１６１】
アルゴリズムを切り替える際に、第１のプリパルスレーザ光７２Ａと第２のプリパルスレーザ光７２Ｂと、メインパルスレーザ光７４であるＣＯ２レーザ光の同軸関係を復帰させてもよい。
【０１６２】
その後、コントローラ３０は、ＥＵＶ光センサ５４ａ、５４ｂ、５４ｃから得られるエネルギ値Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３を基に、計算式（式３Ａ）及び（式３Ｂ）によって算出したＥＵＶ重心値が一定になるようにレーザ集光ユニット５０の三軸ステージ８５を制御する。
【０１６３】
バースト先頭部で生じるドロップレットシフトは、バーストゲートｏｆｆと同時に元の位置に復帰する。また、熱的な影響によるバースト間のレーザ照射位置ずれは、バーストゲートｏｆｆの後、秒から分のオーダで元の状態に復帰する。
【０１６４】
このような現象に対応する為に、バーストゲートｏｆｆに応じて高速ＡＣＴと、レーザ集光ユニット５０とを駆動し、ドロップレット５８と第１のプリパルスレーザ光７２Ａの相対位置関係を復帰させてもよい。
【０１６５】
５．４  作用・効果
実施形態２によれば、バースト先頭部で生じるドロップレットシフトに対し、第１のアルゴリズムＡｌｇ１によって第１のプリパルスレーザ光７２Ａを追従させることで、バースト内の急激なＥＵＶエネルギ低下現象を補償することができる。また、ＥＵＶ発光に伴う熱的な影響によるレーザ光照射位置ずれに対しては、第２のアルゴリズムＡｌｇ２によって第１のプリパルスレーザ光７２Ａ、第２のプリパルスレーザ光７２Ｂ、及びメインパルスレーザ光７４（ＣＯ２レーザ光）の全レーザ光を追従させることで、バースト間のＥＵＶエネルギ低下現象を補償することができる。これにより、バースト内及びバースト間においてＥＵＶエネルギの安定化を実現でき、ＥＵＶ光生成装置１１Ｂのバースト運転の全稼動期間において安定なＥＵＶ発光を実現することができる。
【０１６６】
実施形態２によれば、トリプルパルス構成のＥＵＶ光生成システム１０２でも実施形態１と同様の効果を奏することができる。
【０１６７】
実施形態２おけるプリパルス合波素子２３０は本開示における「合波素子」の一例である。
【０１６８】
５．５  その他
１つのターゲットに順次照射するレーザ光の数がいくつであっても、最初にドロップレットに照射するレーザ光を高速ＡＣＴ２０２で制御し、他のレーザ光の少なくとも１つを他のアクチュエータ（例えば、レーザ集光ユニット５０の三軸ステージ８５）で制御する構成であれば本開示の内容が適用できる。
【０１６９】
６．実施形態３
６．１  構成
図２４は、実施形態３に係るＥＵＶ光生成システム１０３の構成を例示的に示す。図２４において、図２２に示した構成と同一又は類似の要素には同一の参照符号を付す。図２２に示した実施形態２との相違点を説明する。
【０１７０】
実施形態３に係るＥＵＶ光生成システム１０３は、第１のプリパルスレーザ光７２Ａ、第２のプリパルスレーザ光７２Ｂ、及びメインパルスレーザ光７４（ＣＯ２レーザ光）の各レーザ光を独立に走査（移動）可能なアクチュエータを備えている。
【０１７１】
すなわち、図２４に示すＥＵＶ光生成装置１１Ｃは、第２のプリパルスレーザ光７２Ｂの光路にアクチュエータ付きミラーホルダ２５２を備える。表記の簡略化のために、第２のプリパルスレーザ光７２Ｂの伝播方向を変更するアクチュエータ付きミラーホルダ２５２を、以下「ＰＰＬ２−ＡＣＴ２５２」という。ここでは、高反射ミラー２２３がＰＰＬ２-ＡＣＴ２５２に保持される。
【０１７２】
ＰＰＬ２−ＡＣＴ２５２は、プラズマ生成領域８０におけるＸＹ平面上で第２のプリパルスレーザ光７２Ｂの位置（照射位置）を移動できるように構成される。ＰＰＬ２−ＡＣＴ２５２は、第２のプリパルスレーザ照射位置ＰＰＬ２の走査用アクチュエータとして機能する。
【０１７３】
また、実施形態３におけるＥＵＶ光生成装置１１Ｃは、ＣＯ２レーザ光の光路にアクチュエータ付きミラーホルダ２５４を備える。表記の簡略化のために、ＣＯ２レーザ光の伝播方向を変更するアクチュエータ付きミラーホルダ２５４を、以下「ＣＯ２Ｌ−ＡＣＴ２５４」という。ここでは、第４の高反射ミラー３４がＣＯ２Ｌ−ＡＣＴ２５４に保持される。
【０１７４】
ＣＯ２Ｌ−ＡＣＴ２５４は、プラズマ生成領域８０におけるＸＹ平面上でＣＯ２レーザ光の位置（照射位置）を移動できるように構成される。
【０１７５】
６．２  動作
実施形態３に係るＥＵＶ光生成システム１０３の動作について、実施形態１及び２の動作との相違点を説明する。実施形態１及び実施形態２においては、バースト後半部の第２のアルゴリズムＡｌｇ２により、全レーザ光をプラズマ生成領域８０におけるＸＹ平面上で移動させる際にレーザ集光ユニット５０を移動させる構成を採用する。これに対し、実施形態３に示す構成の場合、レーザ集光ユニット５０の駆動に代えて、高速ＡＣＴ２０２、ＰＰＬ２−ＡＣＴ２５２、及びＣＯ２Ｌ−ＡＣＴ２５４を同期して駆動させる。
【０１７６】
実施形態３において高速ＡＣＴ２０２は、実施形態２と同様の制御とし、ＰＰＬ２−ＡＣＴ２５２とＣＯ２Ｌ−ＡＣＴ２５４との組み合わせによって、レーザ集光ユニット５０の三軸ステージ８５の機能を実現する。このため、実施形態３では三軸ステージ８５を制御しなくてよい。その代わりに、実施形態３に係るＥＵＶ光生成システム１０３では、第２のプリパルスレーザ照射位置ＰＰＬ２とＣＯ２レーザ照射位置ＣＯ２Ｌとの位置関係を維持するように、ＰＰＬ２−ＡＣＴ２５２とＣＯ２Ｌ−ＡＣＴ２５４とを駆動する。なお、第２のプリパルスレーザ光７２ＢとＣＯ２レーザ光との照射時刻の差は僅かであるため、この間のターゲットの位置変動は考慮しなくてよい。したがって、バースト内におけるＥＵＶエネルギ安定化の観点からは両者の照射位置を独立に制御する必要性は低い。
【０１７７】
６．３  作用・効果
実施形態３に係るＥＵＶ光生成システム１０３の場合、ＣＯ２Ｌ−ＡＣＴ２５４によって駆動される第４の高反射ミラー３４は高出力ＣＯ２レーザ光に耐性を持つよう構成されるため、当該第４の高反射ミラー３４は図示せぬミラー冷却構造を備える。したがって、ＣＯ２Ｌ−ＡＣＴ２５４は高速ＡＣＴ２０２ほどの応答速度は期待できない。
【０１７８】
しかし、第４の高反射ミラー３４は、レーザ集光ユニット５０よりは軽く構成できるため、実施形態３は実施形態１や実施形態２と比較して、第２のアルゴリズムＡｌｇ２の制御周期を上げることができる。このため、実施形態３によればバースト内のＥＵＶエネルギ安定性はさらに向上する。
【０１７９】
実施形態３における高反射ミラー２２３は本開示における「第２の光学素子」の一例である。高反射ミラー２２３を動かすＰＰＬ２−ＡＣＴ２５２は本開示における「第３のアクチュエータ」の一例である。第４の高反射ミラー３４は本開示における「第３の光学素子」の一例である。第４の高反射ミラー３４を動かすＣＯ２Ｌ−ＡＣＴ２５４は本開示における「第４のアクチュエータ」の一例である。
【０１８０】
７．実施形態４
７．１  構成
図２５は、実施形態４に係るＥＵＶ光生成システム１０４の構成を例示的に示す。図２５において、図２２に示した構成と同一又は類似の要素には同一の参照符号を付す。図２２に示した実施形態２との相違点を説明する。
【０１８１】
複数のプリパルスレーザ装置を備えるシステム構成の場合、複数のプリパルスレーザ光が合波された光路上に高速ＡＣＴ２０２を配置してもよい。図２５に示すＥＵＶ光生成装置１１Ｄでは、プリパルス合波素子２３０とビームコンバイナ２６との間の光路に高速ＡＣＴ２０２が配置される。ＥＵＶ光生成装置１１Ｄは、プリパルス合波素子２３０から出射されたプリパルスレーザ光７２Ｃをビームコンバイナ２６に導く高反射ミラー２４０、２４２を備える。高反射ミラー２４２は高速ＡＣＴ２０２に保持される。高速ＡＣＴ２０２は、プリパルスレーザ光７２Ｃの集光位置をプラズマ生成領域８０におけるＸＹ平面上で移動できるように構成される。
【０１８２】
７．２  ＥＵＶ重心値の計算式
実施形態４の場合、ＥＵＶ重心値に対して第１のプリパルスレーザ光７２Ａ、第２のプリパルスレーザ光７２Ｂ、及びＣＯ２レーザ光のそれぞれが感度を有する。したがって、第１のプリパルスレーザ光７２Ａ及び第２のプリパルスレーザ光７２Ｂを合波したプリパルスレーザ光７２Ｃを、高反射ミラー２４２を用いてドロップレットシフトに追従させる際には、ＣＯ２レーザ光とプリパルスレーザ光７２Ｃとの相対位置の変化に応じてＥＵＶ重心値を補正することが望ましい。
【０１８３】
この補正には、ＣＯ２レーザ光とプリパルスレーザ光７２Ｃとの相対位置ずれ量ΔPPL1_2を用いる。ΔPPL1_2の算出には高速ＡＣＴ２０２の駆動量を用いてもよい。実施形態４におけるＥＵＶ重心値の算出には、ΔPPL1_2を変数に用いた補正式ｈ(ΔPPL1_2)を、計算式（式１Ａ）及び（式１Ｂ）の右辺に加えた下記の計算式(式４Ａ)及び（式４Ｂ）を用いて行う。補正式ｈ(ΔPPL1_2)は、ΔPPL1_2を変数とした１次多項式でもよく、３次多項式でもよい。
【０１８４】
EUV Centroid_x ＝｛（Ｅ２−Ｅ３）/(Ｅ２＋Ｅ３)｝＋ｈ（ΔPPL1_2x）（式４Ａ）
EUV Centroid_y ＝｛（Ｅ１−Ｅ３）/(Ｅ１＋Ｅ３)｝＋ｈ（ΔPPL1_2y）（式４Ｂ）
式中のΔPPL1_2xはΔPPL1_2のＸ軸方向の相対位置ずれ量の値を表し、ΔPPL1_2yはΔPPL1_2のＹ軸方向の相対位置ずれ量の値を表す。
【０１８５】
図２６は、プリパルスレーザ光とＣＯ２レーザ光の照射位置の相対位置ずれ量ΔPPL1_2とＥＵＶ重心位置との関係を模式的に示す図である。図２６の記載ルールは、図２３と同様である。図２６の左図は、バースト先頭部のドロップレットシフトによって第１のプリパルスレーザ光７２Ａ及び第２のプリパルスレーザ光７２Ｂの照射位置がドロップレット５８に対してずれている様子を表している。
【０１８６】
図２６の右図は、図２６の左図の状態から第１のアルゴリズムＡｌｇ１による制御を実施することにより、第１のプリパルスレーザ照射位置ＰＰＬ１及び第２のプリパルスレーザ照射位置ＰＰＬ２をドロップレット位置ＤＬに一致させた様子を表している。
【０１８７】
７．３  動作
実施形態４に係るＥＵＶ光生成システム１０４の動作について、実施形態１及び２の動作との相違点を説明する。実施形態４に示す構成の場合、第１のアルゴリズムＡｌｇ１によって、高速ＡＣＴ２０２を制御する。その後、第２のアルゴリズムＡｌｇ２によって実施形態２と同様の制御を行う。
【０１８８】
７．４  作用・効果
実施形態４によれば、第１のプリパルスレーザ照射位置ＰＰＬ１と第２のプリパルスレーザ照射位置ＰＰＬ２の相対位置関係を維持したままドロップレットシフトに対してレーザ照射位置の追従可能である。実施形態４によれば、レーザ光の相対位置関係の崩れによるＥＵＶエネルギ低下量を低減することができ、バースト内のＥＵＶエネルギ安定性はさらに向上する。
【０１８９】
実施形態４における高反射ミラー２４２は本開示における「第１の光学素子」の一例である。
【０１９０】
８．ＥＵＶ光生成システムを用いた電子デバイスの製造方法の例
図２７は、ＥＵＶ光生成システム１００と接続された露光装置１１０の概略構成を示す図である。図２７において、露光装置１１０は、マスク照射部４６２とワークピース照射部４６４とを含む。マスク照射部４６２は、ＥＵＶ光生成システム１００から入射したＥＵＶ光１１８によって、反射光学系４６３を介してマスクテーブルＭＴのマスクパターンを照明する。
【０１９１】
ワークピース照射部４６４は、マスクテーブルＭＴによって反射されたＥＵＶ光１１８を、反射光学系４６５を介してワークピーステーブルＷＴ上に配置された図示しないワークピース上に結像させる。
【０１９２】
ワークピースはフォトレジストが塗布された半導体ウエハ等の感光基板である。露光装置１１０は、マスクテーブルＭＴとワークピーステーブルＷＴとを同期して平行移動させることにより、マスクパターンを反映したＥＵＶ光をワークピースに露光する。
【０１９３】
以上のような露光工程によって半導体ウエハにデバイスパターンを転写することで半導体デバイスを製造することができる。半導体デバイスは本開示における「電子デバイス」の一例である。露光装置１１０に接続されるＥＵＶ光生成システム１００は、各実施形態で説明したＥＵＶ光生成システム１０１〜１０４であってもよい。
【０１９４】
上記の説明は、制限ではなく単なる例示を意図している。したがって、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る。また、本開示の実施形態を組み合わせて使用することも当業者には明らかである。
【０１９５】
本明細書及び特許請求の範囲全体で使用される用語は、明記が無い限り「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、不定冠詞「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。また、「Ａ、Ｂ及びＣの少なくとも１つ」という用語は、「Ａ」「Ｂ」「Ｃ」「Ａ＋Ｂ」「Ａ＋Ｃ」「Ｂ＋Ｃ」又は「Ａ＋Ｂ＋Ｃ」と解釈されるべきである。さらに、それらと「Ａ」「Ｂ」「Ｃ」以外のものとの組み合わせも含むと解釈されるべきである。
【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８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【国際調査報告】
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