JP7110323B2 - 架台、極端紫外光生成システム、及びデバイスの製造方法 - Google Patents

Description

本開示は、架台、極端紫外光生成システム、及びデバイスの製造方法に関する。

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 ultraviolet）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。

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。

特開２００９－６８０２号公報 特表２０１１－５０８１２２号公報 特開２００８－１１８０２０号公報 特開２０１４－１０９５４号公報

概要

本開示の１つの観点に係る架台は、以下を備える：
Ａ．極端紫外光生成用のターゲット物質をチャンバ内に液滴として出力するターゲット生成装置を着脱自在に保持する保持部を有する架台本体；
Ｂ．保持部に設けられ、チャンバに対するターゲット生成装置の相対位置を調整するターゲット位置調整部；及び
Ｃ．架台本体を少なくとも水平方向に移動する移動機構。

本開示の１つの観点に係る極端紫外光生成システムは、以下を備える：
Ｆ．上記架台；及び
Ｇ．前記架台に保持された前記ターゲット生成装置が装着されるチャンバ。

本開示の１つの観点に係るデバイスの製造方法は、以下のステップを含む：
上記極端紫外光生成システムから出力されるレーザ光によりワークピースに露光するステップ。

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は、比較例に係るＥＵＶ光生成装置の構成を示す概略図である。 図２は、ターゲット生成装置の構成を示す断面図である。 図３は、露光装置に対するチャンバの移動機を説明する説明図である。 図４は、ターゲット生成装置の取り付け方法を説明する図であり、図４Ａは取り付け前の状態を示し、図４Ｂは取り付け後の状態を示す。 図５は、第１の実施形態に係るＥＵＶ光生成システムの構成を概略的に示す図であり、架台がチャンバから離間した状態を示す。 図６は、第１の実施形態に係るＥＵＶ光生成システムの構成を概略的に示す図であり、架台がチャンバに近接した状態を示す。 図７は、ステージの構成を示す断面図である。 図８は、第２の実施形態に係るＥＵＶ光生成システムの構成を概略的に示す図であり、架台がチャンバから離間した状態を示す。 図９は、第１の実施形態に係るＥＵＶ光生成システムの構成を概略的に示す図であり、架台がチャンバに近接した状態を示す。 図１０は、ターゲット生成装置を垂直とする位置に保持部を回転させた架台を示す図である。 図１１は、ターゲット生成装置を架台本体から取り外した状態を示す図である。 図１２は、第１の実施形態に係るＥＵＶ光生成システムに含まれる架台の側面図である。 図１３は、第１の実施形態に係るＥＵＶ光生成システムに含まれる架台の上面図である。 図１４は、取付フランジをＹ方向から見た正面図である。 図１５は、取付フランジをＸ方向から見た側面図である。 図１６は、露光装置の構成を示す図である。

実施形態

＜内容＞
１．比較例
１．１ ＥＵＶ光生成装置
１．１．１ 構成
１．１．２ 動作
１．２ ターゲット生成装置
１．２．１ 構成
１．２．２ 動作
１．３ チャンバの移動機構
１．４ ターゲット生成装置の交換方法
１．５ 課題
２．第１の実施形態
２．１ 構成
２．１．１ 全体構成
２．１．２ ステージ
２．２ 動作
２．３ 効果
３．第２の実施形態
３．１ 構成
３．２ 動作
３．３ 効果
４．第３の実施形態
４．１ 構成
４．２ 効果

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。

１．比較例
１．１ ＥＵＶ光生成装置
１．１．１ 構成
ＥＵＶ光生成装置１は、レーザビームをターゲット物質に照射して励起させることによりＥＵＶ光を生成するレーザ生成プラズマ（ＬＰＰ）方式を採用している。図１において、ＥＵＶ光生成装置１は、チャンバ１０と、ドライバレーザ１１と、ターゲット生成装置１２と、制御部１３と、を含んでいる。

チャンバ１０は、密閉可能な容器である。ドライバレーザ１１は、ターゲット物質を励起させるために用いられる駆動用のパルスレーザ光１１ａを生成する発振増幅型レーザ装置である。ターゲット生成装置１２は、ターゲット物質をチャンバ１０内部に供給するよう構成されている。また、ターゲット生成装置１２には、ターゲット生成装置１２のチャンバ１０に対する相対位置を調整するステージ１８が接続されている。ターゲット生成装置１２は、チャンバ１０に設けられた装着部１６に、ステージ１８を介して接続される。

ターゲット物質の状態は、固体、液体、気体の何れでも良い。ターゲット生成装置１２は、ターゲット物質を、噴流や液滴等の公知の何れの態様でチャンバ１０内に供給しても良い。本比較例では、ターゲット生成装置１２は、ターゲット物質を液滴ＤＬとしてチャンバ１０内に供給する。ターゲット生成装置１２は、ターゲット物質として、例えば、溶融された錫（Ｓｎ）を用いる。ターゲット物質の材料は、錫に限られず、テルビウム、ガドリニウム、リチウム、キセノンであってもよく、さらには、２つ以上の材料の組合せを含んでもよい。

チャンバ１０の壁には、少なくとも１つの貫通孔が設けられている。その貫通孔は、ウインドウ１７によって塞がれている。ドライバレーザ１１から出力されるパルスレーザ光１１ａは、ウインドウ１７を透過する。チャンバ１０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２０が配置される。ＥＵＶ集光ミラー２０は、第１及び第２の焦点を有する。ＥＵＶ集光ミラー２０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る。ＥＵＶ集光ミラー２０は、例えば、その第１の焦点がプラズマ生成領域２１に位置し、その第２の焦点が中間集光点（ＩＦ）２２に位置するように配置されている。ＥＵＶ集光ミラー２０の中央部には貫通孔２３が設けられている。

チャンバ１０の内部には、さらにレーザ光集光ミラー２４が設けられている。ドライバレーザ１１からウインドウ１７を介してチャンバ１０の内部に入射したパルスレーザ光１１ａは、レーザ光集光ミラー２４により反射されて貫通孔２３を通過する。

また、ＥＵＶ光生成装置１は、チャンバ１０の内部と、後述する露光装置２の内部とを連通させる接続部２５を含む。接続部２５は、プラズマ生成領域２１から中間集光点２２に向かうに従って径が小さくなる略円錐状に形成されている。接続部２５の先端部には、アパーチャ２５ａが形成された壁２６が設けられる。壁２６は、アパーチャ２５ａが中間集光点２２に位置するように配置されている。

制御部１３は、ドライバレーザ１１とターゲット生成装置１２とに接続されている。制御部１３は、ドライバレーザ１１によるパルスレーザ光１１ａの出力のタイミングと、ターゲット生成装置１２による液滴ＤＬの出力のタイミングとを同期させる。また、制御部１３は、ステージ１８に接続されている。制御部１３は、ターゲット生成装置１２による液滴ＤＬの出力中に、液滴ＤＬの位置を検出する不図示の位置センサの検出値に基づいてステージ１８を制御し、ターゲット生成装置１２のチャンバ１０に対する相対位置を調整する。

また、ＥＵＶ光生成装置１は、チャンバ１０に接続されたエッチンガス供給装置１４及び排気装置１５を含んでいる。

さらに、ＥＵＶ光生成装置１は、チャンバ１０の形状に合わせたチャンバ台１０ａを含む。チャンバ台１０ａは、ＥＵＶ集光ミラー２０から射出されるＥＵＶ光の光軸が重力方向に対して斜めの姿勢にチャンバ１０を保持する。これは、露光装置２の光軸が重力方向に対して斜めであるためである。仮に、ＥＵＶ光生成装置１内に傾斜ミラーを設けて、ＥＵＶ光の光軸を露光装置２の光軸と一致させれば、チャンバ１０を傾斜させる必要はない。しかし、傾斜ミラーによるＥＵＶ光の反射率は約６０％であるので、傾斜ミラーを設けることによりＥＵＶ光の利用効率が低下してしまうので、傾斜ミラーは設けず、チャンバ１０を傾斜させている。

チャンバ１０は、チャンバ台１０ａに嵌まることにより、ＥＵＶ光の光軸が露光装置２の光軸と一致する姿勢で正しく保持される。

以下、ＥＵＶ集光ミラー２０から射出されるＥＵＶ光の光軸方向をＺ方向、ターゲット生成装置１２から出力される液滴ＤＬの出力方向をＹ方向と言う。Ｚ方向とＹ方向とは直交している。また、Ｚ方向とＹ方向とのそれぞれに直交する方向をＸ方向と言う。Ｘ方向は、重力方向に直交している。

本比較例では、装着部１６は、液滴ＤＬの出力方向であるＹ方向が、重力方向に非平行でかつ非直交となる姿勢でターゲット生成装置１２を保持するようにチャンバ１０に設けられている。

１．１．２ 動作
図１を参照して、ＥＵＶ光生成装置１の動作を説明する。ドライバレーザ１１から出力されたパルスレーザ光１１ａは、ウインドウ１７を透過してチャンバ１０内に入射する。パルスレーザ光１１ａは、レーザ光集光ミラー２４で反射されて貫通孔２３を通過し、プラズマ生成領域２１に集光される。

ターゲット生成装置１２は、液滴ＤＬをプラズマ生成領域２１に向けて出力する。液滴ＤＬには、パルスレーザ光１１ａ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１１ａが照射された液滴ＤＬはプラズマ化し、そのプラズマから放射光が放射される。放射光に含まれるＥＵＶ光は、ＥＵＶ集光ミラー２０によって選択的に反射される。ＥＵＶ集光ミラー２０によって反射されたＥＵＶ光は、中間集光点２２で集光され、露光装置２に出力さる。

また、上記の動作を繰り返すと、チャンバ１０内のＥＵＶ集光ミラー２０等に液滴ＤＬのデブリ等が徐々に堆積されるので、適宜、デブリを除去するためのクリーニング動作が行われる。このクリーニング動作は、ＥＵＶ光の生成動作中に行われてもよいし、ＥＵＶ光の生成動作を停止した状態で行われてもよい。クリーニング動作には、エッチンガス供給装置１４からチャンバ１０内にエッチングガスが供給される。液滴ＤＬが錫の場合には、エッチングガスが水素を含むことが好ましい。エッチングガスがデブリ等と反応して生成されたスタナンや、デブリ等と反応しなかったエッチングガスは、排気装置１５により排気される。排気装置１５は、チャンバ１０内を低圧に維持する。

１．２ ターゲット生成装置
１．２．１ 構成
図２において、ターゲット生成装置１２は、タンク３０と、ノズル３１と、蓋３２と、配管３３ａと、ヒータ３５と、温度センサ３６と、ピエゾ素子３７と、を含む。タンク３０は、例えば、モリブデンにより形成された筒状の部材であって、内部にターゲット物質を収容している。ノズル３１は、例えば、モリブデンにより形成され、タンク３０の一端に接続されている。ノズル３１の先端部には、ターゲット物質を液滴ＤＬとして出力するためのノズル孔３１ａが形成されている。

蓋３２は、例えば、モリブデンにより形成され、タンク３０の他端に接続されている。蓋３２は、円盤状であって、Ｏリング３２ａを介してタンク３０の端部に接合されている。また、蓋３２には、不活性ガスを流通させるためのガス流路３２ｂが形成されている。さらに、蓋３２には、配管３３ａの端部に設けられたフランジ３４が、Ｏリング３４ａを介して接続されている。配管３３ａは、ガス流路３２ｂに連通している。配管３３ａは、継ぎ手３８を介して、図示しない圧力調整器に接続された配管３３ｂに接続されている。圧力調整器に含まれるガスボンベから配管３３ｂ、配管３３ａ、及びガス流路３２ｂを介して、タンク３０内に不活性ガスが供給される。蓋３２とタンク３０の端部とが、後述する接続部３９を構成している。

ヒータ３５は、タンク３０の外周面に設けられており、タンク３０を加熱することにより、タンク３０内の錫からなるターゲット物質を溶融させる。温度センサ３６は、タンク３０の外周面におけるノズル３１の近傍に配置されており、タンク３０の温度センサ３６の設置位置近傍の温度を検出する。ピエゾ素子３７は、ノズル３１の外周面に設けられており、ノズル３１に振動を与える。ヒータ３５、温度センサ３６、及びピエゾ素子３７は、前述の制御部１３に接続されている。

１．２．２ 動作
制御部１３は、温度センサ３６から出力される温度の検出信号に基づいて、タンク３０内のターゲット物質を所定温度に保つようにヒータ３５の温度を制御する。また、制御部１３は、圧力調整器を制御することにより、タンク３０内を不活性ガスによって所定圧力まで加圧することにより、溶融された錫からなるターゲット物質をノズル孔３１ａから出力させる。このときのタンク３０内の圧力は、例えば約４０ＭＰａである。

さらに、制御部１３は、ピエゾ素子３７に所定波形の電力を供給してノズル３１に振動を与え、ノズル孔３１ａから出力されたターゲット物質に擾乱を与えることにより、液滴ＤＬを生成させる。液滴ＤＬの速度、間隔、生成周波数は、タンク３０内の圧力と、ピエゾ素子３７に与えられる波形によって制御される。

１．３ チャンバの移動機構
前述のようにＥＵＶ光生成装置１を斜めに設置した場合には、ＥＵＶ光生成装置１のメンテナンスのために、チャンバ１０又はチャンバ１０の一部を取り外し、メンテナンス領域へ移動することが容易でなくなる。このため、チャンバ１０を露光装置２に対して位置決めされた位置からメンテナンス領域へ移動させるための移動機構が設けられる。

図３において、露光装置２は、マスク照射部４０とワークピース照射部４１とを含む。マスク照射部４０は、ＥＵＶ光生成装置１から入射したＥＵＶ光を、反射光学系を介してマスクテーブルＭＴのマスクパターン上に照明させる。ワークピース照射部４１は、マスクテーブルＭＴから反射されたＥＵＶ光を、反射光学系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半導体ウエハ等のワークピースに結像させる。露光装置２は、マスクテーブルＭＴとワークピーステーブルＷＴとを同時に平行移動させることにより、マスクパターンをワークピースに露光させる。

チャンバ１０を移動させるための移動機構４２と、チャンバ１０を露光装置２に対して位置決めするための位置決め機構４３とが設けられている。位置決め機構４３は、ＥＵＶ光生成装置１から射出されるＥＵＶ光の光軸がマスク照射部４０の光軸と一致する所定位置にチャンバ１０が位置決めされるように、チャンバ台１０ａを位置決めする。図３には、チャンバ１０が、マスク照射部４０の光軸と一致する所定位置に位置決めされた状態が、実線で示されている。

移動機構４２は、位置決め機構４３によって位置決めされた位置と、メンテナンス可能なメンテナンス領域との間で、チャンバ１０を移動させる。移動機構４２は、例えば、図示しないレールと、レールに摺動自在に設けられたスライダとにより構成されている。なお、移動機構４２には、スライダに代えて、車輪が設けられていてもよい。図３には、チャンバ１０がメンテナンス領域に移動された状態が、破線で示されている。

１．４ ターゲット生成装置の交換方法
メンテナンス領域で行われるメンテナンスの一つに、ターゲット生成装置１２の交換がある。ターゲット生成装置１２は、タンク３０内に収容されたターゲット物質が全てノズル３１から出力されるか、或いは残量が所定量以下となった場合に、交換する必要がある。

ターゲット生成装置１２を交換するには、まず、移動機構４２によりチャンバ１０をメンテナンス領域に移動させる。そして、メンテナンス領域において、チャンバ１０の装着部１６に現在装着されているターゲット生成装置１２を取り外す。

図４は、ターゲット生成装置１２の取り付け方法を説明する図である。ターゲット生成装置１２をチャンバ１０の装着部１６に取り付ける際には、まず、図４Ａに示すように、クレーン４４により、タンク３０内にターゲット物質が充填されたターゲット生成装置１２を吊り下げる。クレーン４４は、メンテナンス領域におけるチャンバ１０の周辺に配置されている。クレーン４４によりターゲット生成装置１２を吊り下げた状態で、作業者は、ターゲット生成装置１２を補助的に保持しながら、図４Ｂに示すように、ターゲット生成装置１２を装着部１６に装着する。そして、作業者は、図示しないＯリング等により、ターゲット生成装置１２と装着部１６との間の気密性を保持しながら、ターゲット生成装置１２を装着部１６に、図示しないボルト等で固定する。

以上のようにターゲット生成装置１２の交換が行われたチャンバ１０は、移動機構４２により、位置決め機構４３によって位置決めされる位置に移動される。

１．５ 課題
ＥＵＶ光生成装置１の稼働時間を可能な限り延長することが望まれている。ＥＵＶ光生成装置１の稼働時間は、ターゲット生成装置１２のタンク３０の容量に依存するので、稼働時間を延長するためには、タンク３０を大容量化する必要がある。例えば現在は、タンク３０の容量は約８００ｃｃであるが、稼働時間を延長するために、タンク３０の容量を約３２００ｃｃとすることが考えられている。

また、ＥＵＶ光生成装置１からのＥＵＶ光の高出力化が望まれている。ＥＵＶ光を高出力化するためには、ドライバレーザ１１からのパルスレーザ光１１ａを高出力化する必要がある。パルスレーザ光１１ａが高出力化されると、プラズマ生成領域２１において液滴ＤＬにパルスレーザ光１１ａが照射されることにより生じたプラズマからの飛散物の影響範囲が大きくなる。この飛散物の影響範囲が大きくなると、次にプラズマ生成領域２１に飛来する液滴ＤＬの軌道を乱し、プラズマ生成領域２１においてパルスレーザ光１１ａにより当該液滴ＤＬが適正に照射されない恐れがある。この結果、ＥＵＶ光の出力が不安定化する。これを抑制するためには、液滴ＤＬの間隔を広げることが考えられる。単純に液滴ＤＬの間隔を広げると、ＥＵＶ光の発光時間間隔が長くなるため、これを抑制するために、不活性ガスによるタンク３０内の圧力を高め、液滴ＤＬを高速化する必要がある。タンク３０内を高圧化するには、タンク３０の耐圧性能を向上させるために、タンク３０の壁の厚みを増加させる必要がある。この結果、タンク３０の重量が増加する。

例えば現在のタンク３０の容量は約８００ｃｃであり、重量は９５ｋｇであるが、上記事情によってタンク３０の容量を約３２００ｃｃとした場合には、重量は約３００ｋｇとなる。このようにタンク３０が大容量化して重量が増加した場合には、クレーン４４により吊り下げたターゲット生成装置１２を作業者が補助的に保持しながら行うターゲット生成装置１２の交換方法には限界があり、困難となるといった課題が生じる。

また、ターゲット生成装置１２が大型化することに伴って、ステージ１８を大型化する必要がある。したがって、ステージ１８の大型化により、ターゲット生成装置１２のチャンバ１０への取り付け及び取り外しがさらに困難となる。

さらに、ターゲット生成装置１２が大型化することによって、ターゲット生成装置１２及びステージ１８からの荷重でチャンバ１０が変形し、チャンバ１０に対するターゲット生成装置１２の位置精度が低下するという課題が生じる。

２．第１の実施形態
次に、本開示の第１の実施形態に係るＥＵＶ光生成システムについて説明する。以下では、比較例の構成要素と同じ部分については、同一の符号を付し、適宜説明を省略する。

２．１ 構成
２．１．１ 全体構成
図５及び図６は、第１の実施形態に係るＥＵＶ光生成システム１００の構成を概略的に示す。図５において、ＥＵＶ光生成システム１００は、ＥＵＶ光生成装置１と、架台１１０と、を含む。ＥＵＶ光生成装置１は、比較例のＥＵＶ光生成装置１と同様の構成である。

架台１１０は、架台本体１１１と、ターゲット位置調整部としてのステージ１８と、を含む。架台本体１１１は、台座部１２０と、保持部１３０と、を含む。台座部１２０は、複数の第１の梁１２１と、複数の柱１２２と、複数の第２の梁１２３と、を含む。第１の梁１２１は、柱１２２により支持されている。柱１２２は、第２の梁１２３により支持されている。第２の梁１２３には、複数のスライダ１２４が設けられている。

前述のチャンバ１０を移動させるための移動機構４２は、床上に設置されたベース４２ａと、このベース４２ａ上に設置された１つ又は複数のリニアレール４２ｂと、を含む。リニアレール４２ｂは、重力方向に直交する水平平面内で、かつＸ方向に直交する方向に延在している。リニアレール４２ｂには、前述のチャンバ台１０ａが移動自在に設けられている。

架台本体１１１に設けられたスライダ１２４は、リニアレール４２ｂに摺動自在に係合している。移動機構４２により、架台本体１１１は、重力方向に直交する水平面内で、かつＸ方向に直交する方向に移動可能となっている。なお、架台本体１１１には、スライダ１２４に代えて、リニアレール４２ｂと係合する車輪が設けられていてもよい。

第１の梁１２１には、保持部１３０が接続されている。保持部１３０は、台座部１２０に固定される第１の部材１３１と、ターゲット生成装置１２を保持する第２の部材１３２と、を含む。第１の部材１３１と第２の部材１３２は接合されている。第１の部材１３１は、固定ボルト１３１ａによって台座部１２０に固定されている。本実施形態では、第１の部材１３１は、第１の梁１２１に接合されている。なお、本実施形態では、保持部１３０は、架台本体１１１と一体に形成されていてもよい。

第２の部材１３２には、ターゲット生成装置１２が挿通される開口部１３２ａが形成されている。開口部１３２ａには、ターゲット生成装置１２をチャンバ１０の装着部１６に取り付けるための取付フランジ１３３が接続されている。取付フランジ１３３には、液滴ＤＬの出力方向となる姿勢でターゲット生成装置１２が取り付けられる。また、取付フランジ１３３の一端には、前述のステージ１８が接続されている。取付フランジ１３３の他端は、チャンバ１０の装着部１６に接続される。

ステージ１８は、ターゲット生成装置１２の接続部３９と、取付フランジ１３３との間に接続される。ステージ１８は、取付フランジ１３３に対してターゲット生成装置１２を、液滴ＤＬの射出軸であるＹ軸に直交するＸ方向及びＺ方向にそれぞれ移動させる。Ｘ方向及びＺ方向は、それぞれ第１の方向及び第２の方向に対応する。

２．１．２ ステージ
図７は、ステージ１８の構成を示す断面図である。ステージ１８は、Ｘ軸ステージ１８１ａと、Ｘ軸リニアガイド１８１ｂと、Ｘ軸サドル１８１ｃと、Ｚ軸ステージ１８２ａと、Ｚ軸リニアガイド１８２ｂと、Ｚ軸サドル１８２ｃと、ベース部材１８３と、を含む。ステージ１８は、２次元ステージである。

Ｘ軸ステージ１８１ａは、制御部１３からの制御に基づき、Ｘ方向に駆動される。Ｘ軸リニアガイド１８１ｂは、Ｘ軸ステージ１８１ａに接続されている。Ｘ軸サドル１８１ｃは、Ｘ軸リニアガイド１８１ｂをＸ方向に摺動自在に保持する。Ｘ軸サドル１８１ｃは、ベース部材１８３に固定されている。ベース部材１８３は、固定ボルト１４０によって取付フランジ１３３に固定されている。取付フランジ１３３は、固定ボルト１４１によって第２の部材１３２に固定されている。

Ｚ軸ステージ１８２ａは、制御部１３からの制御に基づき、Ｚ方向に駆動される。Ｚ軸リニアガイド１８２ｂは、Ｚ軸ステージ１８２ａに接続されている。Ｚ軸サドル１８２ｃは、Ｚ軸リニアガイド１８２ｂをＺ方向に摺動自在に保持する。Ｚ軸サドル１８２ｃは、Ｘ軸ステージ１８１ａ上に固定されている。

Ｚ軸ステージ１８２ａ上には、ターゲット生成装置１２が取り付けられる円環状の取付部１４３が固定されている。取付部１４３には、ターゲット生成装置１２の接続部３９が着脱自在に取り付けられる。取付部１４３と取付フランジ１３３との間には、ベローズ１４２が接続されている。ベローズ１４２と取付フランジ１３３とは、ターゲット生成装置１２のタンク３０の周囲を覆っている。取付フランジ１３３がチャンバ１０の装着部１６に装着された状態において、タンク３０及びノズル３１は、ベローズ１４２と取付フランジ１３３と接続部３９とにより、チャンバ１０内に連通し、気密に封止される。

２．２ 動作
図５及び図６を参照して、ＥＵＶ光生成システム１００におけるターゲット生成装置１２の取り付け及び取り外し方法について説明する。まず、図５に示すように、架台本体１１１をチャンバ１０から離間させた状態で、架台本体１１１にターゲット生成装置１２を取り付ける。具体的には、タンク３０をベローズ１４２及び取付フランジ１３３内に挿通させる。

次に、移動機構４２により、架台本体１１１をチャンバ１０に近接する方向に水平移動させ、図６に示すように、架台本体１１１をチャンバ１０に近接させた状態で、取付フランジ１３３をチャンバ１０の装着部１６に取り付ける。そして、ターゲット生成装置１２の接続部３９を取付部１４３に取り付ける。ＥＵＶ光生成システム１００は、図６に示す状態で、ターゲット生成装置１２による液滴ＤＬの出力と、ドライバレーザ１１によるパルスレーザ光１１ａの出力とを行わせ、ＥＵＶ光を生成させる。したがって、ステージ１８は、架台本体１１１により保持されたターゲット生成装置１２をチャンバ１０に取り付けた状態で、ターゲット生成装置１２とチャンバ１０との相対位置を調整する。

この後、ターゲット生成装置１２を交換する場合には、取付フランジ１３３とチャンバ１０の装着部１６との接続を解除し、ターゲット生成装置１２の接続部３９と取付部１４３との接続を解除する。そして、ターゲット生成装置１２をチャンバ１０から取り外し、移動機構４２により、架台本体１１１をチャンバ１０から離間する方向に水平移動させる。そして、図５に示す状態で、ターゲット生成装置１２を架台本体１１１から取り外し、新たなターゲット生成装置１２と交換する。

２．３ 効果
第１の実施形態では、架台本体１１１にターゲット生成装置１２を保持したままターゲット生成装置１２をチャンバ１０に接続して、ターゲット生成装置１２を動作させる。このため、ターゲット生成装置１２が大型化した場合であっても、ターゲット生成装置１２のチャンバ１０への取り付け及び取り外しを容易に行うことができる。これにより、メンテナンス性が向上する。

また、第１の実施形態では、ターゲット生成装置１２を架台本体１１１で保持したままターゲット生成装置１２のチャンバ１０に対する位置合わせを行うことができるので、位置合わせ精度が向上する。

また、第１の実施形態では、架台本体１１１にステージ１８を設けているので、ターゲット生成装置１２の大型化に伴ってステージ１８が大型化したとしても、ターゲット生成装置１２のチャンバ１０への取り付け及び取り外しを容易に行うことができる。さらに、架台本体１１１によりターゲット生成装置１２及びステージ１８を保持しているので、ターゲット生成装置１２及びステージ１８からの荷重でチャンバ１０が変形することを抑制することができる。これにより、チャンバ１０に対するターゲット生成装置１２の位置精度が向上する。

３．第２の実施形態
次に、本開示の第２の実施形態に係るＥＵＶ光生成システムについて説明する。以下では、比較例の構成要素と同じ部分については、同一の符号を付し、適宜説明を省略する。

３．１ 構成
第２の実施形態に係るＥＵＶ光生成システム１００ａは、ＥＵＶ光生成装置１と、架台１１０ａと、を含む。ＥＵＶ光生成装置１は、比較例のＥＵＶ光生成装置１と同様の構成である。

架台１１０ａは、架台本体１１１ａと、ステージ１８と、を含む。ステージ１８は、第１の実施形態と同様の構成である。架台本体１１１ａは、台座部１２０ａと、保持部１３０ａと、を含む。また、チャンバ１０及び架台本体１１１ａを移動させるための移動機構４２は、第１の実施形態と同様の構成である。

第１の梁１２１には、保持部１３０ａが接続されている。保持部１３０ａは、第１の部材１３１と、第２の部材１３２と、を含む。第１の部材１３１と第２の部材１３２は接合されている。本実施形態では、第１の部材１３１と第２の部材１３２との接合部には、回転軸１３４が設けられている。回転軸１３４は、Ｘ方向に平行である。なお、回転軸１３４は、ターゲット生成装置１２の姿勢を変化させる姿勢可変機構を構成している。本実施形態では、固定ボルト１３１ａを外して、第１の部材１３１と台座部１２０ａとの固定を解除することにより、保持部１３０ａを、回転軸１３４を中心として回転させることができる。

本実施形態では、第１の部材１３１と台座部１２０ａとの固定は解除可能とされている。具体的には、第１の部材１３１と台座部１２０ａとは、図示しない固定ボルトにより固定されており、この固定ボルトを外すことにより、第１の部材１３１と台座部１２０ａとの固定を解除することができる。第１の部材１３１と台座部１２０ａとの固定を解除した状態において、保持部１３０ａを、回転軸１３４を中心として回転させることができる。

台座部１２０ａは、基本的に第１の実施形態の台座部１２０と同様の構成である。本実施形態の台座部１２０ａの構成は、垂直位置決めブラケット１３５が設けられている点のみが、第１の実施形態の台座部１２０の構成と異なる。垂直位置決めブラケット１３５は、図１０に示すように、保持部１３０ａを回転させた場合に、液滴の射出軸である中心軸Ｌが垂直方向となる状態でターゲット生成装置１２を位置決めする位置に設けられた位置決め部材である。

３．２ 動作
図８～図１１を参照して、ＥＵＶ光生成システム１００ａにおけるターゲット生成装置１２の取り付け及び取り外し方法について説明する。まず、図１０に示すように、第１の部材１３１と台座部１２０ａとの固定を解除し、保持部１３０ａを回転軸１３４を中心として回転させ、保持部１３０ａを垂直位置決めブラケット１３５に当接させる。この状態で、ターゲット生成装置１２を、クレーン等を用いて上方から垂直方向に降下させることにより、保持部１３０ａに装着する。

次に、保持部１３０ａを回転させ、第１の部材１３１と台座部１２０ａとを固定することにより、図８に示すように、ターゲット生成装置１２を斜めの状態とする。そして、第１の実施形態と同様に、移動機構４２により、架台本体１１１ａをチャンバ１０に近接する方向に水平移動させ、図９に示すように、架台本体１１１ａをチャンバ１０に近接させた状態で、取付フランジ１３３をチャンバ１０の装着部１６に取り付ける。この後、第１の実施形態と同様に、ＥＵＶ光生成システム１００ａの動作を行わせる。

ターゲット生成装置１２を交換する場合には、第１の実施形態と同様の方法でターゲット生成装置１２をチャンバ１０から取り外し、移動機構４２により、架台本体１１１ａをチャンバ１０から離間する方向に水平移動させる。そして、図８に示す状態で、第１の部材１３１と台座部１２０ａとの固定を解除し、保持部１３０ａを回転軸１３４を中心として回転させ、保持部１３０ａを垂直位置決めブラケット１３５に当接させる。

この後、図１１に示すように、クレーン等を用いてターゲット生成装置１２を垂直方向に上昇させることにより、ターゲット生成装置１２を架台本体１１１ａから取り外し、新たなターゲット生成装置１２と交換する。

３．３ 効果
第１の実施形態では、保持部１３０ａを回動可能としているので、架台本体１１１ａは、ステージ１８とターゲット生成装置１２とを保持したまま、ターゲット生成装置１２の姿勢を変化させ、中心軸Ｌが垂直方向となる状態とすることができる。このため、ターゲット生成装置１２を斜めに引き出す場合に必要となる専用の交換治具を用いることなく、一般的なクレーン等によりターゲット生成装置１２交換することができる。

なお、本実施形態では、架台本体１１１ａに垂直位置決めブラケット１３５を設けているが、この垂直位置決めブラケット１３５を架台本体１１１ａから取り外し可能としてもよい。図１０及び図１１に示すように、保持部１３０ａを回転させる場合にのみ、垂直位置決めブラケット１３５を架台本体１１１ａに取り付けてもよい。

４．第３の実施形態
次に、本開示の第３の実施形態に係るＥＵＶ光生成システムについて説明する。以下では、比較例の構成要素と同じ部分については、同一の符号を付し、適宜説明を省略する。

４．１ 構成
図１２及び図１３は、第３の実施形態に係るＥＵＶ光生成システムに含まれる架台１１０ｂの構成を示す。架台１１０ｂは、ステージ１８のチャンバ１０に対する接続位置を調整するアライメント調整機構を含むこと以外は、第２の実施形態の架台１１０ａと同様の構成である。

架台１１０ｂは、架台本体１１１ｂと、ステージ１８と、を含む。ステージ１８は、第１の実施形態と同様の構成である。架台本体１１１ｂは、台座部１２０ｂと、保持部１３０ｂと、を含む。台座部１２０ｂは、第２の実施形態の台座部１２０ａと同様の構成である。本実施形態では、保持部１３０ｂは、より具体的に示されている。保持部１３０ｂは、第１の部材１３１と、第２の部材１３２と、回転軸１３４と、を含む。なお、本実施形態では、第１の部材１３１と第２の部材１３２とは分離さており、回転軸１３４は、第１の部材１３１に設けられている。

本実施形態では、保持部１３０ｂには、第１のアライメント調整機構と、第２のアライメント調整機構と、第３のアライメント調整機構と、が含まれる。第１のアライメント調整機構は、第１の固定ボルト１５０と、第１の調整シム１５１とにより構成されている。第１の固定ボルト１５０は、第１の部材１３１と第２の部材１３２とを垂直方向に接続する。第１の調整シム１５１は、第１の固定ボルト１５０により接続される第１の部材１３１と第２の部材１３２との部分に介装される。すなわち、第１の固定ボルト１５０は、第１の調整シム１５１を介して、第１の部材１３１と第２の部材１３２との間に締結される。したがって、第１の調整シム１５１の厚みや数を変更することにより、ステージ１８の垂直方向に関する位置を調整することができる。本実施形態では、図１３に示すように、第１の固定ボルト１５０は、４箇所に設けられている。

第２のアライメント調整機構は、第２の固定ボルト１５２と、第２の調整シム１５３とにより構成されている。第２の固定ボルト１５２は、第１の部材１３１と第２の部材１３２とを水平方向に接続する。第２の調整シム１５３は、第２の固定ボルト１５２により接続される第１の部材１３１と第２の部材１３２との部分に介装される。すなわち、第２の固定ボルト１５２は、第２の調整シム１５３を介して、第１の部材１３１と第２の部材１３２との間に締結される。したがって、第２の調整シム１５３の厚みや数を変更することにより、ステージ１８の水平方向に関する位置を調整することができる。本実施形態では、図１３に示すように、第２の固定ボルト１５２は、２箇所に設けられている。

図１４及び図１５は、第３のアライメント調整機構の構成を示す。第３のアライメント調整機構は、アライメントブロック１６０と、第１の押しボルト１６１と、第２の押しボルト１６２と、を含む。これらは、それぞれ、ステージ１８に接続された取付フランジ１３３に対して、左右対称な位置に複数設けられている。

アライメントブロック１６０は、第２の部材１３２に接続されている。なお、アライメントブロック１６０は、第２の部材１３２と一体に設けられていてもよい。第１の押しボルト１６１は、ロックナット１６１ａを介して、アライメントブロック１６０に形成されたネジ孔に螺合されており、先端部が、取付フランジ１３３に形成された凸部１３３ａをＺ方向に押圧する。第１の押しボルト１６１及びロックナット１６１ａは、凸部１３３ａを挟み込むように、凸部１３３ａに対して２つずつ設けられている。凸部１３３ａは、取付フランジ１３３の左右に１つずつ設けられている。

第２の押しボルト１６２は、ロックナット１６２ａを介して、アライメントブロック１６０に形成されたネジ孔に螺合されており、先端部が、凸部１３３ａをＸ方向に押圧する。第２の押しボルト１６２及びロックナット１６２ａは、取付フランジ１３３に対して左右対称な位置に設けられている。

また、ステージ１８は、複数のステージ固定ネジ１６３により第２の部材１３２に固定されている。

第１の押しボルト１６１の押し込み量を変更することにより、ステージ１８のＺ方向に関する位置を調整することができる。また、第２の押しボルト１６２の押し込み量を変更することにより、ステージ１８のＸ方向に関する位置を調整することができる。

第１の押しボルト１６１及び第２の押しボルト１６２の押し込み量の変更は、ステージ固定ネジ１６３の締結を緩めた状態で行われる。押し込み量の変更後に、ステージ固定ネジ１６３を締結し、ステージ１８を第２の部材１３２に固定すればよい。

４．２ 効果
第３の実施形態では、保持部１３０ｂにアライメント調整機構を設けているので、ステージ１８のチャンバ１０に対する接続位置を調整することができる。例えば、第１～第３のアライメント調整機構によりステージ１８の位置調整を行うことによって、液滴ＤＬの射出軸である中心軸Ｌと、チャンバ１０の装着部１６の中心軸との同軸度や、取付フランジ１３３と装着部１６との間隔を調整することができる。これにより、ターゲット生成装置１２の交換時における液滴ＤＬの射出軸の位置精度を高めることができる。

５．露光装置
次に、露光装置２の構成について説明する。図１６において、露光装置２は、照明光学系２００と投影光学系２１０とを含む。照明光学系２００は、ＥＵＶ光生成システム１００から入射した極端紫外光によって、レチクルステージＲＴのレチクルパターンを照明する。投影光学系２１０は、レチクルを透過した極端紫外光を、縮小投影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に結像させる。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２は、レチクルステージＲＴ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、レチクルパターンを反映した極端紫外光をワークピースに露光する。以上のような露光工程を利用して半導体デバイスを製造する。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し、加工することで半導体デバイスを製造することができる。

第１の実施形態に係るＥＵＶ光生成システム１００に代えて、第２の実施形態に係るＥＵＶ光生成システム１００ａや、第３の実施形態に係るＥＵＶ光生成システム１００ｂを用いてもよい。

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各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。

本明細書及び添付の特許請求の範囲全体で使用される用語は、「限定的でない」用語と解釈されるべきである。例えば、「含む」又は「含まれる」という用語は、「含まれるものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。「有する」という用語は、「有するものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。また、本明細書及び添付の特許請求の範囲に記載される修飾句「１つの」は、「少なくとも１つ」又は「１又はそれ以上」を意味すると解釈されるべきである。

Claims (15)

1. 架台であって、以下を備える：
   Ａ．極端紫外光生成用のターゲット物質をチャンバ内に液滴として出力するターゲット生成装置を着脱自在に保持する保持部を有し、チャンバと離間した架台本体；
   Ｂ．前記保持部に設けられ、前記チャンバに対する前記ターゲット生成装置の相対位置を調整するターゲット位置調整部；及び
   Ｃ．前記架台本体を水平方向に移動して前記保持部に保持された前記ターゲット生成装置を前記チャンバから離す移動機構。
2. 請求項１に記載の架台であって、
   前記ターゲット位置調整部は、液滴の射出軸に直交する２方向に前記ターゲット生成装置を移動させるステージである。
3. 請求項１に記載の架台であって、
   前記移動機構は、前記架台本体に設けられたスライダと、前記スライダが摺動自在に係合するリニアレールとを含む。
4. 請求項１に記載の架台であって、さらに以下を備える：
   Ｄ．前記ターゲット生成装置の姿勢を変化させる姿勢可変機構。
5. 請求項４に記載の架台であって、
   前記姿勢可変機構は、前記保持部を回転させる回転軸により構成される。
6. 請求項５に記載の架台であって、
   前記姿勢可変機構は、前記ターゲット生成装置を、液滴の射出軸が垂直方向となる姿勢に位置決めする位置決め部材を含む。
7. 請求項６に記載の架台であって、
   前記位置決め部材は、前記架台本体に設けられ、前記保持部が当接するブラケットである。
8. 請求項１に記載の架台であって、さらに以下を備える：
   Ｅ．前記ターゲット位置調整部の前記チャンバに対する接続位置を調整するアライメント調整機構。
9. 請求項８に記載の架台であって、
   前記保持部は、第１の部材と、前記第１の部材とは分離され、前記ターゲット位置調整部及び前記ターゲット生成装置を保持する第２の部材とを含み、
   前記アライメント調整機構は、前記第１の部材と前記第２の部材とを接続する固定ボルトと、前記第１の部材と前記第２の部材との間に配置される調整シムとを含む。
10. 請求項９に記載の架台であって、
    前記固定ボルトは、前記第１の部材と前記第２の部材とを垂直方向に接続する第１の固定ボルトと、前記第１の部材と前記第２の部材とを水平方向に接続する第２の固定ボルトとを含み、
    前記調整シムは、前記第１の固定ボルトにより接続される前記第１の部材と前記第２の部材との部分に介装される第１の調整シムと、前記第２の固定ボルトにより接続される前記第１の部材と前記第２の部材との部分に介装される第２の調整シムとを含む。
11. 請求項８に記載の架台であって、
    前記アライメント調整機構は、前記保持部と前記ターゲット位置調整部との間に接続され、前記ターゲット位置調整部を押圧する押しボルトを含む。
12. 請求項１１に記載の架台であって、
    前記押しボルトは、前記ターゲット位置調整部を、液滴の射出軸と直交する方向に押圧する。
13. 請求項１２に記載の架台であって、
    前記押しボルトは、前記ターゲット位置調整部を前記射出軸と直交する第１の方向に押圧する第１の押しボルトと、前記ターゲット位置調整部を前記射出軸及び前記第１の方向と直交する第２の方向に押圧する第２の押しボルトとを含む。
14. 極端紫外光生成システムであって、以下を備える：
    Ｆ．請求項１に記載の架台；及び
    Ｇ．前記架台に保持された前記ターゲット生成装置が装着されるチャンバ。
15. デバイスの製造方法であって、以下のステップを含む：
    請求項１４に記載の極端紫外光生成システムから出力される極端紫外光によりワークピースに露光するステップ。

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