JP5983594B2 - 光源装置 - Google Patents

Description

本発明は、光源である高温プラズマから放出されるデブリから光学素子を保護するホイルトラップを用いた光源装置に関する。

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の極端紫外光（以下、ＥＵＶ（Ｅｘｔｒｅｍｅ ＵｌｔｒａＶｉｏｌｅｔ）光あるいは単にＥＵＶともいう）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。

波長１３．５ｎｍのＥＵＶに対して透明な光学材料が存在しないため、ＥＵＶを用いる露光光学系は反射投影光学系となる。この光学系に用いられるマスクは、例えば、低熱膨張ガラス基板上にモリブデン（Ｍｏ）膜とシリコン（Ｓｉ）膜とを交互に積層してなるＥＵＶ反射用の多層膜が形成されたマスクブランクス上に、ＥＵＶを吸収する材料からなる吸収体パターンが形成される反射型マスクとなる。このような反射型マスクにおいて、マスクブランクスを構成する基板（低熱膨張ガラス基板）上に微粒子やピットが存在したり多層膜（例えば、Ｍｏ／Ｓｉ膜）中に微粒子が介在してしまうと、位相欠陥となる。

このため、高精度なＥＵＶ露光を実現するためには露光用原版である反射型マスクの無欠陥化が重要となり、その実現のために高精度のマスク検査技術が求められる。
マスクブランクスを検査するための検査光として遠紫外光（Ｄeｅｐ ＵＶ：ＤＵＶ）を使用した場合、上記ＤＵＶによるマスクブランクスの表面状態検出は可能であるが、多層膜内部や多層膜底面の基板に存在する欠陥の検出は難しい。
一方、検査光としてＥＵＶを使用した場合、多層膜内部の欠陥や基板欠陥からのＥＵＶ散乱光を検出することが可能である。すなわち、ＥＵＶ露光用の反射型マスクのマスクブランクスの検査は、検査光として露光光（ＥＵＶ）を使用するアクティニック（Ａｃｔｉｎｉｃ）検査となる。
よって、ＥＵＶ光源装置は、マスクブランクスの検査用光源としても使用される。
マスクブランクスの検査システムとしては、例えば、特許文献１に記載されているように、暗視野光学系を採用して、シュバルツシルド光学系によりマスクからのＥＵＶ散乱光を捕集して検出するＡＢＩ（ＡｃｔｉｎｉｃＢｌａｎｋ Ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ）システムが提案されている。

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、そのうちの一つに極端紫外光放射種（以下、ＥＵＶ放射種）を加熱して励起することにより高温プラズマを発生させ、この高温プラズマから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、高温プラズマの生成方式により、ＬＰＰ（ＬａｓｅｒＰｒｏｄｕｃｅｄ Ｐｌａｓｍａ：レーザ生成プラズマ）方式ＥＵＶ光源装置とＤＰＰ（ＤｉｓｃｈａｒｇｅＰｒｏｄｕｃｅｄ 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。

〔ＤＰＰ方式のＥＵＶ光源装置〕
ＤＰＰ方式は、例えば内部に電極が配置された放電容器内をガス状の高温プラズマ原料雰囲気とし、当該雰囲気中の電極間において放電を発生させて初期プラズマを生成する。ここで、放電により電極間を流れる電流の自己磁場の作用により、上記した初期プラズマは収縮される。これにより初期プラズマの密度は高くなり、プラズマ温度が急激に上昇する。このような作用を、以下ピンチ効果と称する。ピンチ効果による加熱によって、高温となったプラズマのイオン密度は１０^１７〜１０^２０ｃｍ^−３、電子温度は２０〜３０ｅＶ程度に到達し、この高温プラズマからＥＵＶ光が放射される。

図１２は、特許文献２記載されたＤＰＰ方式のＥＵＶ光源装置を簡易的に説明するための図である。
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、一対の円板状の放電電極２ａ，２ｂなどが収容される放電部１ａと、ホイルトラップ５や集光光学手段であるＥＵＶ集光鏡などが収容されるＥＵＶ集光部１ｂとを備えている。
１ｃは、放電部１ａ、ＥＵＶ集光部１ｂを排気して、チャンバ１内を真空状態にするためのガス排気ユニットである。
２ａ，２ｂは円盤状の電極である。電極２ａ，２ｂは所定間隔だけ互いに離間しており、それぞれ回転モータ１６ａ，１６ｂが回転することにより、１６ｃ，１６ｄを回転軸として回転する。
１４は、波長１３．５ｎｍのＥＵＶ光を放射する高温プラズマ原料である。高温プラズマ原料１４は、加熱された溶融金属（ｍｅｌｔｅｄｍｅｔａｌ）例えば液体状のスズ（Ｓｎ）であり、コンテナ１５ａ、１５ｂに収容される。

上記電極２ａ，２ｂは、その一部が高温プラズマ原料１４を収容するコンテナ１５ａ、１５ｂの中に浸されるように配置される。電極２ａ，２ｂの表面上に乗った液体状の高温プラズマ原料１４は、電極２ａ，２ｂが回転することにより、放電空間に輸送される。上記放電空間に輸送された高温プラズマ原料１４に対してレーザ源１７ａよりレーザ光１７が照射される。レーザ光１７が照射された高温プラズマ原料１４は気化する。
電極２ａ，２ｂに、電力供給手段３からパルス電圧が印加された後、高温プラズマ原料１４がレ−ザ光１７の照射により気化されることにより、両電極２ａ，２ｂ間にパルス放電が開始し、高温プラズマ原料１４によるプラズマＰが形成される。放電時に流れる大電流によりプラズマが加熱励起され高温化すると、この高温プラズマＰからＥＵＶ光が放射される。
高温プラズマＰから放射したＥＵＶ光は、ＥＵＶ集光鏡９により集光鏡９の集光点（中間集光点ともいう）ｆに集められ、ＥＵＶ光取出部８から出射し、ＥＵＶ光源装置に接続された点線で示した露光機４０に入射する。

上記したＥＵＶ集光鏡９は斜入射型の集光鏡であり、一般に、複数枚の薄い凹面ミラーを入れ子状に高精度に配置した構造からなる。各凹面ミラーの反射面の形状は、例えば、回転楕円面形状、回転放物面形状、ウォルター型形状であり、各凹面ミラーは回転体形状である。ここで、ウォルター型形状とは、光入射面が、光入射側から順に回転双曲面と回転楕円面、もしくは、回転双曲面と回転放物面からなる凹面形状である。
ＥＵＶ集光鏡９は、反射面形状が回転楕円面形状、ウォルター型形状等いずれかの形状であって、径が互いに異なる回転体形状の凹面ミラーを複数枚具える。ＥＵＶ集光鏡を構成するこれらの凹面ミラーは、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る。このように凹面ミラーを入れ子状に高精度に配置することにより、ＥＵＶ集光鏡は、０°〜２５°の斜入射角度のＥＵＶ光を良好に反射し、かつ、一点に集光できるように構成される。

図１２に示すＤＰＰ方式のＥＵＶ光源装置は、放電が発生する電極表面に供給された固体もしくは液体のスズ（Ｓｎ）やリチウム（Ｌｉ）にレーザ等のエネルギービームを照射して気化させ、その後、放電によって高温プラズマを生成するものである。よって、上記したこの方式を、以下ＬＤＰ（Ｌａｓｅｒ Ａｓｓｉｓｔｅｄ Ｇａｓ Ｄｉｓｃｈａｒｇｅ Ｐｒｏｄｕｃｅｄ Ｐｌａｓｍａ）方式と称することにする。

〔ＬＰＰ方式のＥＵＶ光源装置〕
ＬＰＰ方式ではプラズマ生成用ドライバレーザをターゲットに照射することでプラズマを生成する。ターゲット材料は、ＥＵＶ光発生用高温プラズマ原料として、ＬＤＰ方式同様にリチウム（Ｌｉ）とスズ（Ｓｎ）が注目されている。
図１３は、ＬＰＰ方式のＥＵＶ光源装置を簡易的に説明するための図である。
ＬＰＰ方式のＥＵＶ光源装置は、光源チャンバ１を有する。光源チャンバ１には、ＥＵＶ放射種である原料（高温プラズマ原料）を供給するための原料供給ユニット１０および原料供給ノズル２０が設けられている。原料供給ノズル２０からは、原料として、例えば液滴状のスズ（Ｓｎ）が放出される。
光源チャンバ１の内部は、真空ポンプ等で構成されたガス排気ユニット１ｃにより真空状態に維持されている。

レーザビーム照射手段である励起用レーザ光発生装置２１からのレーザ光（レーザビーム）２２は、レーザ光集光手段２４により集光されながらレーザ光入射窓部２３を介してチャンバ１内部へ導入され、ＥＵＶ集光鏡９の略中央部に設けられたレーザ光通過穴２５を通って、原料供給ノズル２０から放出される原料（例えば液滴状のスズ）に照射される。ここで用いられる励起用レーザ光発生装置２１は、例えば、繰り返し周波数が数ｋＨｚであるパルスレーザ装置であり、炭酸ガス（ＣＯ_２）レーザ、ＹＡＧレーザなどが使用される。

原料供給ノズル２０から供給された原料は、レーザ光２２の照射により加熱・励起されて高温プラズマとなり、この高温プラズマからＥＵＶ光が放射される。放射されたＥＵＶ光は、ＥＵＶ集光鏡９によりＥＵＶ光取出部８に向けて反射されてＥＵＶ集光鏡９の集光点（中間集光点）に集光され、ＥＵＶ光取出部８から出射し、ＥＵＶ光源装置に接続された点線で示した露光機４０に入射する。

ここで、ＥＵＶ集光鏡９は、例えばモリブデンとシリコンの多層膜でコーティングされた球面形状の反射鏡であり、励起用レーザ光発生装置２１およびレーザ光入射窓部２３の配置によっては、レーザ光通過穴２５を必要としない場合もある。
また、高温プラズマ生成用のレーザ光２２は、迷光としてＥＵＶ光取出部に到達することもある。よって、ＥＵＶ光取出部の前方（高温プラズマ側）にＥＵＶ光を透過して、レーザ光２２を透過させない不図示のスペクトル純度フィルタを配置することもある。

〔ホイルトラップ〕
上述したＥＵＶ光源装置において、高温プラズマＰからは種々のデブリが発生する。それは、例えば、高温プラズマＰと接する金属（例えば、一対の円板状の放電電極２ａ，２ｂ）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、高温プラズマ原料１４であるＳｎに起因するデブリである。
これらのデブリは、プラズマの収縮・膨張過程を経て、大きな運動エネルギーを得る。すなわち、高温プラズマＰから発生するデブリは高速で移動するイオンや中性原子であり、このようなデブリはＥＵＶ集光鏡９にぶつかって反射面を削ったり、反射面上に堆積したりして、ＥＵＶ光の反射率を低下させる。

そのため、ＥＵＶ光源装置において、放電部１ａとＥＵＶ光集光部１ｂに収容されたＥＵＶ集光鏡９との間には、ＥＵＶ集光鏡９のダメージを防ぐために、ホイルトラップ５が設置される。ホイルトラップ５は、上記したようなデブリを捕捉してＥＵＶ光のみを通過させる働きをする。

ホイルトラップは、その一例が特許文献３、特許文献４、特許文献５に示され、特許文献４では「フォイル・トラップ」として記載されている。
図１４に、特許文献３に示されるようなホイルトラップの概略構成を示す。
ホイルトラップ５は、ホイルトラップ５の中心軸（図１４ではＥＵＶ光の光軸に一致）を中心として、半径方向に放射状に配置された、複数の薄膜（ホイル）または薄い平板（プレート）（以下薄膜と平板を合せて「ホイル５ａ」と呼ぶ）と、この複数のホイル５ａを支持する、同心円状に配置された中心支柱５ｃとリング状支持体である外側リング５ｂとから構成されている。
ホイル５ａは、その平面がＥＵＶ光の光軸に平行になるように配置され支持されている。そのため、ホイルトラップ５を極端紫外光源（高温プラズマ）側から見ると、中心支柱５ｃと外側リング５ｂの支持体の部分を除けば、ホイル５ａの厚みしか見えない。したがって、高温プラズマＰからのＥＵＶ光のほとんどは、ホイルトラップ５を通過することができる。

一方、ホイルトラップ５の複数のホイル５ａは、配置された空間を細かく分割することにより、その部分のコンダクタンスを下げて圧力を上げる働きをする。そのため、高温プラズマＰからのデブリは、ホイルトラップ５により圧力が上がった領域で衝突確率が上がるために速度が低下する。速度が低下したデブリは、ホイルやホイルの支持体により捕捉されるものもある。

なお、ＤＰＰ方式やＬＤＰ方式のＥＵＶ光源装置においては、光軸上の光（高温プラズマＰから０°の角度（放射角が０°）で出射する光）や、ＥＵＶ集光鏡の最も内側に位置する凹面ミラーが反射可能な入射角（以下、最小入射角ともいう）より小さい入射角でＥＵＶ集光鏡に入射する光は、露光には使用されず、むしろ存在しないほうが好ましい。そのため、中心支柱５ｃは存在しても問題はなく、むしろ中心支柱５ｃにより積極的に遮光することもある。なお中心支柱５ｃは、ＥＵＶ集光鏡の構成から定まる最小入射角以下の光を遮光する形状となるので、一般的にはコーン形状となる。よって、以下、中心支柱５ｃのことをコーン（ｃｏｎｅ）とも呼ぶ。
なお、ホイルトラップ５は、高温プラズマの近くに配置されるので、受ける熱負荷も大きい。よって、ホイルトラップ５を構成するホイル５ａやコーン５ｃは、例えば、モリブデン（Ｍｏ）などの高耐熱材料から形成される。

〔回転式ホイルトラップ、固定式ホイルトラップ〕
近年、特許文献６に記載されているように、ホイルトラップを２つ、直列に設けるとともに、一方のホイルトラップを回転させる構成が知られている。
図１５に概略構成を示す。図１５に示す例では、高温プラズマＰに近い方のホイルトラップ４が回転する機能を有する。以下、この回転機能を有するホイルトラップ４を回転式ホイルトラップ、回転せず固定型のホイルトラップを固定式ホイルトラップとも言う。

回転式ホイルトラップ４は、中心支柱４ｃが図示を省略した回転駆動機構の回転軸と同軸状に接続されている。そして、回転駆動機構の回転軸が回転すると、上記回転式ホイルトラップ４はコーン４ｃの回転軸を中心に回転する。
回転式ホイルトラップ４は、複数のホイル４ａが中心支柱４ｃの回転軸を中心に回転することにより、プラズマから飛来するデブリを捕捉するものである。例えば、高温プラズマ原料であるＳｎに起因するデブリは、回転式ホイルトラップ４の各ホイル４ａに捕捉されたり、進行方向がＥＵＶミラー側とは異なる方向となるように偏向される。すなわち、ＥＵＶ集光鏡９の各凹面ミラーへのデブリの堆積は、回転式ホイルトラップ４を使用することにより抑制される。

固定式ホイルトラップ５は、回転式ホイルトラップ４により捕捉しきれなかった高速で進行するデブリを捕捉する。固定式ホイルトラップ５により圧力が上がった領域での上記デブリの衝突確率が上がるため、高速で移動するデブリの速度が低下する。速度が低下したデブリは、ホイル５ａやホイルの支持体により捕捉されるものもある。すなわち、ＥＵＶ集光鏡９の各凹面ミラーの高速デブリによるスパッタリングは、固定式ホイルトラップを使用することにより抑制される。

上記したホイルトラップは、主としてＤＰＰ方式やＬＤＰ方式のＥＵＶ光源装置に採用されることが多い。ＬＰＰ方式のＥＵＶ光源装置の場合、磁界によりデブリ進行方向を制御してＥＵＶ集光鏡への衝突を抑制したり、ＥＵＶ集光鏡に付着したデブリを、水素ガス等のクリーニングガスにより除去したりしている。しかしながら、図１３に示すように、上記したようなホイルトラップ５を高温プラズマＰとＥＵＶ集光鏡９との間に配置することもある。すなわち、ホイルトラップはＤＰＰ方式やＬＤＰ方式のＥＵＶ光源装置のみならず、ＬＰＰ方式のＥＵＶ光源装置にも採用されうる。

特許３７２８４９５号公報 特表２００７−５０５４６０号公報 特表２００２−５０４７４６号公報 特表２００４−２１４６５６号公報 国際公開第２００９／１４４６０９号 特表２０１２−５１３６５３号公報

マスクブランクス検査用光源としてＥＵＶ光源装置が使用される場合、露光用光源として上記ＥＵＶ光源が使用される場合と同様、長期間に渡り、ＥＵＶ光をマスクブランクス検査装置に安定供給する必要がある。ここで安定供給とは、ＥＵＶ光源出力の経時的低下、ならびに、変動が抑制された状態でＥＵＶ光を供給することを指す。
上記したように、マスクブランクス検査装置においては、ＥＵＶ光をマスクブランクスに照射して当該マスクブランクスからの散乱光を検出する。そのため、測定誤差を小さくするためには、ＥＵＶ光源から供給されるＥＵＶ光の出力はできるだけ出力低下や変動が小さい方が望ましい。

ＥＵＶ光源から放出されるＥＵＶ光出力の低下の原因の１つは、デブリトラップを構成するホイルトラップやＥＵＶ集光鏡におけるＥＵＶ透過率の減少にある。
上記したように、高温プラズマから発生するＳｎに起因するデブリは、プラズマの収縮・膨張過程を経て大きな運動エネルギーを得る。このようなＳｎに起因するデブリは高速で移動するイオンや中性原子であり、ＥＵＶ集光鏡に到達する前にホイルトラップのホイルに衝突し、一部は上記ホイルトラップのホイルに付着・堆積する。そのため、ホイルトラップの各ホイル間の空隙の一部が狭くなり、結果としてホイルトラップに対するＥＵＶ透過率は減少する。

また、高温プラズマに対向して配置されたホイルトラップ（図１５に示す例の場合、回転式ホイルトラップ４）は高温プラズマにより加熱される。また上記したようなデブリがホイルトラップに衝突することによっても加熱される。すなわち、ホイルトラップの受ける熱負荷は高い。このため、ホイルトラップを構成するホイルの一部は変形し、この変形に伴いホイルトラップに対するＥＵＶ透過率は減少する。
また、ホイルを構成するモリブデン等の高融点材料は、再結晶化温度以上になると再結晶化が進行して脆くなることが知られている。上記した熱負荷の度合いによっては、ホイルトラップを構成するホイルの一部の温度が再結晶温度以上になってこのホイルの再結晶化が進行して脆くなり破損する場合もある。

一方、上記したようなデブリ（高速で移動するＳnイオンや中性Ｓn原子）の一部は、ホイルトラップに捕捉されずＥＵＶ集光鏡に到達してしまうことがある。
ＥＵＶ集光鏡に到達する高速粒子の内、Ｓｎの中性原子は、ＥＵＶ集光鏡の反射面に付着・堆積することがある。このＳｎの中性原子が付着・堆積した部分では、照射されるＥＵＶ光が吸収されＥＵＶ光の反射はほとんど発生しない。
また、ＥＵＶ集光鏡に到達する高速粒子の内、Ｓｎの高速イオンはＥＵＶ集光鏡の反射面の一部を削ることがある。このようにＥＵＶ集光鏡において反射材料が削れて消失または損傷した部分では、照射されたＥＵＶ光の反射は発生しない。

本発明は、上記のような事情を鑑みなされたものであり、その第１の目的は、デブリトラップにおけるデブリに起因する光の透過率の低下を抑制することが可能な光源装置を提供することにある。
本発明の第２の目的は、高温プラズマから放出される高温プラズマ原料に起因するデブリが高速に移動して集光鏡に到達することにより発生する、集光鏡における反射率の低下を抑制することが可能な光源装置を提供することにある。

マスクブランクス検査用のＥＵＶ光源装置等、光源からの光がワーク上のかなり小さな照射領域に照射される光源装置においては、光源装置から放出される光のエタンデュ（高温プラズマＰの大きさとプラズマからの光の取り出し立体角の積）を小さくすることができる。そこで、本発明においては、高温プラズマから放出される光の立体角を小さくするための開口部を有する遮へい部材（アパーチャ部材）をデブリトラップ（ホイルトラップ）と高温プラズマＰとの間に配置し、このアパーチャ部材を耐熱性の高い材料で構成した。
これにより、上記遮へい部材の開口を通過した光は、固定式ホイルトラップの高温プラズマ側の開口の一部に照射され、デブリトラップを構成するホイルトラップのホイルに付着・堆積するデブリ（Ｓｎ）の量を減少させ、高温プラズマＰからの入熱によるホイルの熱変形の発生も抑制される。
また、本発明においては、デブリトラップを構成するホイルトラップを駆動する駆動機構を設け、ホイルトラップのデブリ付着部分が遮へい部材の上記開口部から臨む位置から外れるように上記ホイルトラップを駆動するように構成した。これにより、遮へい部材の上記開口部に、デブリの付着していないかデブリの付着度の比較的小さいホイルトラップ上の領域を対向させることができ、ホイルトラップにおける光の透過率の低下を抑制することができる。
さらに、高温プラズマから放出される光を集光する集光鏡に駆動機構を設け、集光鏡のデブリ付着部分が上記遮へい部材の上記開口部から臨む位置から外れるように該集光鏡を駆動するようにしてもよい。これにより、集光鏡における光の透過率の低下を小さくすることができ、光源装置全体として、デブリの付着等による光の透過率の低下を抑制し、光源装置から、長期間に渡り安定に光を出力することができる。

以上に基づき、本発明においては、以下のようにして前記課題を解決する。
（１）容器と、この容器内で発生し光を放出するプラズマからのデブリの少なくとも一部を捕捉するデブリトラップと、デブリトラップの光出射側に配置される集光鏡とを備える光源装置において、プラズマとデブリトラップとの間に、該プラズマから放出される光の照射領域が上記デブリトラップのプラズマ側の開口より小さくなるように、該光の立体角を制限する開口部を有する遮へい部材を配置し、上記デブリトラップは、上記デブリトラップのデブリ付着部分が上記開口部から臨む位置から外れるように該デブリトラップを駆動する駆動機構を設ける。
（２）上記（１）において、上記デブリトラップは、放射状に伸びる複数のホイルを備え、上記光は通過するが上記プラズマからのデブリは捕捉するホイルトラップを少なくとも１つ備え、上記ホイルトラップの駆動動作は、回動動作である。
（３）上記（１）において、上記デブリトラップは、ある間隔で略平行に配置される複数のホイルを備え、上記光は通過するが上記プラズマからのデブリは捕捉するホイルトラップを少なくとも１つ備え、上記ホイルトラップの駆動動作は、直動動作である。
（４）上記（１）（２）（３）において、上記集光鏡は、当該集光鏡のデブリ付着部分が上記開口部から臨む位置から外れるように該集光鏡を駆動する駆動機構を備えている。
（５）上記（４）において、上記集光鏡は、複数枚の回転体形状の凹面ミラーを入れ子状に配置した構造の斜入射型集光鏡であり、上記集光鏡の駆動動作は、回動動作である。
（６）上記（４）において、集光鏡は、複数枚の回転体形状の凹面ミラーを入れ子状に配置した構造の斜入射型集光鏡からＥＵＶが反射される領域を含む切片が複数切り出されてなる集光鏡切片集合体を複数、直列に配置した構造であって、上記ＥＵＶ集光鏡の駆動動作は、直動動作である。
（７）上記（１）（２）（３）（４）（５）（６）において、上記遮へい部材は、モリブデンもしくはタングステンからなる。

本発明においては、以下の効果を得ることができる。
（１）プラズマとデブリトラップとの間に、該プラズマから放出される光の立体角を制限する開口部を有する遮へい部材を配置したので、ホイルトラップのホイルに付着・堆積するデブリの量を減少させ、高温プラズマからの入熱によるホイルの熱変形の発生を抑制することができる。
また、デブリトラップのデブリ付着部分が上記開口部から臨む位置から外れるように該デブリトラップを駆動するようにしたので、デブリの付着に起因するホイルトラップにおける光の透過率の低下を抑制（または回復）させることができ、ホイルトラップの使用寿命を長寿命化し、長期間に渡って安定した光出力を得ることができる。
特に、チャンバ内の圧力を低圧状態（真空状態）に維持したまま、デブリの付着に起因するホイルトラップにおける光の透過率の低下を抑制（または回復）させることができ、実質的にホイルトラップを交換することと同等の作用を得ることができる。このため、従来のようなホイルトラップの交換に伴う光源装置のダウンタイムを大幅に減少させることが可能となる。
（２）プラズマからの光を集光する集光鏡に、当該集光鏡のデブリ付着部分が上記開口部から臨む位置から外れるように該集光鏡を駆動する駆動機構を設けたので、デブリの付着に起因する集光鏡における光の反射率の低下を抑制（または回復）させることができ、集光鏡の使用寿命を長寿命化し、長期間に渡って安定した光出力を得ることができる。
特に、チャンバ内の圧力を低圧状態（真空状態）に維持したまま、デブリの付着に起因する集光鏡における光の反射率の低下を抑制（または回復）させることができるので、実質的に集光鏡を交換することと同等の作用を得ることができ、従来のような集光鏡の交換に伴う光源装置のダウンタイムを大幅に減少させることが可能となる。
（３）プラズマとデブリトラップとの間に配置する遮へい部材を、モリブデンもしくはタングステン等の高耐熱材料から形成したので、高温プラズマの近くに配置され、受ける熱負荷も大きい遮へい部材の劣化を小さくすることができる。また、遮へい部材を導電性金属で構成することで、遮へい部材をデブリトラップやチャンバと同電位にすることができ、チャンバ内での放電の発生を防ぐことができる。

本発明の光源装置の第１の実施例を示す図である。 図１において、遮へい部材の開口部を介して回動型固定式ホイルトラップを見た図である。 直動型固定式ホイルトラップを用いた本発明の第２の実施例を示す図である。 図３において、遮へい部材の開口部を介してを直動型固定式ホイルトラップを見た図である。 回動型固定式ホイルトラップと回転式ホイルトラップを設けた本発明の第３の実施例を示す図である。 デブリトラップとして回転式ホイルトラップのみを設けた本発明の第４の実施例を示す図である。 回動型ＥＵＶ集光鏡を採用した第５の実施例を示す図である。 遮へい部材の開口部を介して回動型ＥＵＶ集光鏡を見た図である。 回動型ＥＵＶ集光鏡を採用し、回動型固定式ホイルトラップと回転式ホイルトラップを設けた本発明の第６の実施例を示す図である。 直動型ＥＵＶ集光鏡を用いた本発明の第７の実施例を示す図である。 図１０において、遮へい部材の開口部から直動型ＥＵＶ集光鏡を見た図である。 ＤＰＰ方式のＥＵＶ光源装置を簡易的に説明するための図である。 ＬＰＰ方式のＥＵＶ光源装置を簡易的に説明するための図である。 ホイルトラップの構成例を示す図である。 ホイルトラップを２つ直列に設け一方のホイルトラップを回転させるように構成した光源装置の概略構成を示す図である。

以下、本発明をマスクブランク検査用のＥＵＶ光源装置に適用する場合について説明する。
〔第１の実施例〕
図１に、本発明のマスクブランク検査用のＥＵＶ光源装置の第１の実施例を示す。図１（ａ）は、本実施例の光源装置における遮へい部材、回動型固定式ホイルトラップ、ＥＵＶ集光鏡の配置を示す断面図（ＥＵＶ光の光軸にそって切った断面図）を示し、図１（ｂ）に上記遮へい部材側から見た回動型固定式ホイルトラップを示す。同図に示すように、本実施例においては、開口６ａを有する遮へい部材６が高温プラズマＰと後述する図１（ｂ）に示す回動型固定式ホイルトラップ５との間に配置され、回動型固定式ホイルトラップ５の後段にＥＵＶ光を集光するＥＵＶ集光鏡が設けられる。
一般に露光用光源として用いるＥＵＶ光源装置の場合、ＥＵＶ光源装置から放出されるＥＵＶ光は、ワーク（ウエハ）上の比較的大きい照射領域に照射される。そのため、上記ＥＵＶ光のエタンデュ（高温プラズマＰの大きさとプラズマからのＥＵＶ光の取り出し立体角の積）もある程度大きくなる。

一方、マスクブランクスの検査用光源として用いるＥＵＶ光源装置の場合、露光用光源として用いるものと比較すると、ＥＵＶ光源装置から放出されるＥＵＶ光は、ワーク（マスクブランク上）のかなり小さな照射領域に照射される。すなわち、マスクブランクスの検査用光源として用いるＥＵＶ光源装置から放出されるＥＵＶ光は、エタンデュを比較的小さくすることができる。よって、マスクブランク上に照射されるＥＵＶ照射光は、エタンデュが小さいので、輝度が高く、シャープな光となる。

本実施例のマスクブランクス検査用のＥＵＶ光源装置は、このＥＵＶ光源装置から放出されるＥＵＶ光のエタンデュを小さくできるという特性に着目したものであり、高温プラズマＰから放出されるＥＵＶ光の立体角を制限し上記高温プラズマＰから取出されるＥＵＶ光の立体角を小さくするための開口部６ａを有するアパーチャ部材（遮へい部材６）をデブリトラップ（固定式ホイルトラップ５）と高温プラズマＰとの間に配置するとともに、このアパーチャ部材（遮へい部材６）を耐熱性の高い材料で構成するものである。
すなわち、高温プラズマＰとデブリトラップとの間に、所定の立体角のＥＵＶ光を取り出すための開口部６ａを有する遮へい部材６を設ける。この遮へい部材６の開口部６ａは、該プラズマＰから放出される光の照射領域が上記ホイルトラップ５のプラズマ側の開口の大きさより小さくなるように、該光の立体角を制限する。これにより、上記遮へい部材６の開口６ａを通過したＥＵＶ光は、図１（ａ）に示すように固定式ホイルトラップ５の高温プラズマＰ側の開口の一部に照射される。

図１に示す例では、固定式ホイルトラップ５を有するデブリトラップと、このデブリトラップと高温プラズマＰとの間に開口部６ａを有する遮へい部材６が設けられている。
遮へい部材６は、例えば、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）等の高融点材料から構成される。
なお、遮へい部材６とホイルトラップのあいだに電位差が生じるとそこで放電が発生する。ホイルトラップ内部は、デブリを阻止するためにガス圧が高いため、特に放電が起こりやすい。ここで放電が発生すると、スパッタリングにより二次的にデブリが発生するため、回避しなければならない。そこで、遮へい部材６を接地電位とするのが望ましい。デブリ低減装置本体、これらが収納されるチャンバ（真空容器）等は通常接地されて接地電位であるので、遮へい部材６を上記デブリ低減装置本体、これらが収納されるチャンバと電気的に接続し接地電位とすることで、これらを同電位とすることができ、これらの間での放電を防ぐことができる。上記理由から遮へい部材６は、導電性部材から構成するのが望ましい。
固定式ホイルトラップ５は図１（ｂ）に示すように、前記図１４に示したものと同様、半径方向に放射状に配置されたホイル５ａと、この複数のホイル５ａを支持する同心円状に配置された中心支柱５ｃとリング状支持体である外側リング５ｂから構成されており、本実施例の固定式ホイルトラップ５は、後述するように回動可能に構成されている。

遮へい部材６を図１に示すように配置することにより、高温プラズマＰから放出されるスズ（Ｓｎ）に起因する高速Ｓｎ粒子（高速で移動するＳｎイオンや中性Ｓｎ原子）は、遮へい部材６の開口部６ａ以外は通過できずに遮へい部材６に衝突、付着する。すなわち、上記高速Ｓｎ粒子がデブリトラップへ入射する量を減少させることができる。
また、高温プラズマＰからの熱輻射も上記開口部６ａ以外は通過しないので、デブリトラップへの高温プラズマＰからの入熱も抑制される。

すなわち、デブリトラップを構成する固定式ホイルトラップ５のホイル５ａに付着・堆積するデブリ（Ｓｎ）の量が減少するとともに、高温プラズマＰからの入熱によるホイル５ａの熱変形の発生も抑制されるので、上記した遮へい部材６を配置することにより、デブリトラップの変形や劣化を抑制することが可能となる。よって、デブリトラップの変形や劣化に起因するデブリトラップ（ホイルトラップ）に対するＥＵＶ透過率の減少を抑制することができる。

なお、必要に応じて図示を省略した温度制御機構により、遮へい部材６の温度は高温プラズマＰ原料であるスズ（Ｓｎ）の融点２３０度以上に温度調節される。このように温度調節を行うことにより、高温プラズマＰから放出されるＳｎに起因するデブリが遮へい部材６に衝突して付着した場合、遮へい部材６に付着したデブリ（Ｓｎ）は液化して、遮へい部材６表面を伝って下方に落下する。すなわち、デブリとして放出されるＳｎを回収することが可能となる。

ここで、遮へい部材６の温度調節を行う場合、当該遮へい部材６の温度はＳｎの沸点以下に調節されることが好ましい。このように温度調節を行うことにより、遮へい部材６に付着したデブリ（Ｓｎ）が気化してＥＵＶ光源装置のチャンバ内壁やＥＵＶ集光鏡等のチャンバ内構成要素に再付着するという不具合を回避することができる。

また、デブリトラップを構成する固定式ホイルトラップ５は前記したように回動可能に構成される。すなわち、本実施例の固定式ホイルトラップ５には図示しない駆動機構が設けられ、この駆動機構によりその回転軸を中心に回動する（このような固定式ホイルトラップにおいて、回動可能に構成されたものを、ここでは回動型固定式ホイルトラップという）。
なお、前記図１５に示した回転式ホイルトラップ４は、回転動作によりプラズマＰから飛来するデブリを捕捉するものであり、プラズマから飛来するデブリを効果的に捕捉する所定の回転速度で回転する。
一方、図１に示す回動型固定式ホイルトラップ５は、デブリ付着部分が上記開口部６ａから臨む位置から外れるように回動するものであり、例えば、ホイルトラップ５にデブリがある程度付着したら、ホイルトラップ５をステップ状に回動させる。

なお、ステップ状に回動させる代わりに、デブリ付着部分が上記開口部６ａから臨む位置から外れるように比較的ゆっくりと回転させるようにしてもよい。この場合は、遮へい部材の開口６ａを介して飛来するデブリはホイルトラップ５のホイル５ａの全体に分散して付着することになり、光の透過率の低下を抑制することができる。
なお、この場合、ホイルトラップ５は常に動いていることになるが、上記回転式ホイルトラップ４との違いを明確にするため、ここではこのように回動するホイルトラップも回動型固定式ホイルトラップということとする。

図２は、ホイルトラップ５をステップ状に回動させる場合において、遮へい部材６の開口部６ａを介して回動型固定式ホイルトラップ５を見た図である。
上記したように、マスクブランクス検査用のＥＵＶ光源装置の場合、ＥＵＶ光のエタンデュを小さくすることが可能であるので、高温プラズマＰから放出されるＥＵＶ光の立体角を小さくすることができる。
このため、本発明においては上記したように遮へい部材６を設けた。したがって、図２（ａ）に示す通り、ＥＵＶ光束は固定式ホイルトラップ５の一部の領域を通過することになる。同様に、高温プラズマＰから放出されるデブリ（高速で移動するＳnイオンや中性Ｓn原子）も固定式ホイルトラップ５の一部の領域にのみ到達することが期待されるので、固定式ホイルトラップ５にデブリ（Ｓｎ）が付着したとしても、図２（ｂ）に示すようにＳｎの付着領域は固定式ホイルトラップ５の一部の領域となる。

よって、固定式ホイルトラップ５を回動可能に構成した回動型固定式ホイルトラップ５を採用することにより、遮へい部材６の開口部から臨む位置から、回動型固定式ホイルトラップ５のデブリが付着した領域を移動させることが可能となる。図２（ｃ）に示す通り、遮へい部材６の開口部から臨む位置から上記デブリ付着領域が見えなくなるまで、回動型固定式ホイルトラップ５を、図示を省略した駆動手段により回動させたあと、図示を省略した固定手段により回動型固定式ホイルトラップ５を固定する。
同様に、図２（ｃ）に示す位置に回動型固定式ホイルトラップ５において、デブリがある程度付着したら、図２（ｄ）に示すように、上記開口部からデブリが付着した領域が見えなくなるまで上記回動手段により回動型固定式ホイルトラップ５を回動させて、上記固定手段により固定する。

このように、マスクブランクス検査装置に使用されるＥＵＶ光源装置においては、高温プラズマＰから放出されるＥＵＶ光の立体角を遮へい部材６の開口部で制限することが可能であるので、上記したように固定式ホイルトラップ５を回動可能に構成した回動型固定式ホイルトラップ５を採用して、この回動型固定式ホイルトラップ５へのデブリの付着度合いに応じて、回動型固定式ホイルトラップ５の回動させることにより、デブリの付着に起因する回動型固定式ホイルトラップ５におけるＥＵＶ光の透過率の低下を回復させることができる。その結果、回動型固定式ホイルトラップ５の使用寿命を長寿命化することが可能となり、長期間に渡って、安定してマスクブランク用検査装置の検査光学系側にＥＵＶ光を供給することが可能となる。

ここで、このような回動型固定式ホイルトラップ５の回動動作は、チャンバ内の圧力を低圧状態（真空状態）に維持したまま行うことができる。すなわち、真空破壊を行うことなく、実質的に固定式ホイルトラップ５をデブリの付着していない新しいものに交換することと同等の作用を得ることができる。そのため従来のような固定式ホイルトラップ５の交換に伴うＥＵＶ光源装置のダウンタイムを大幅に減少させることが可能となる。

〔第２の実施例〕
上記した本発明のマスクブランクス検査用光源として使用されるＥＵＶ光源装置の第１の実施例においては、開口部を有する遮へい部材を高温プラズマとデブリトラップ（固定式ホイルトラップ）との間に配置し、さらに主軸（中心支柱）から放射状に伸びる複数のホイルを備えた固定式ホイルトラップを回動可能に構成した回動型固定式ホイルトラップを採用したものである。
しかしながら、固定式ホイルトラップの構成は上記に限るものではない。第２の実施例は、上記第１の実施例における固定式ホイルトラップの変形例を示す。

図３は、本発明の第２の実施例を示し、図３（ａ）は、本実施例の光源装置における遮へい部材、直動型固定式ホイルトラップ、ＥＵＶ集光鏡の配置を示す断面図（ＥＵＶ光の光軸にそって切った断面図）を示し、図３（ｂ）は上記遮へい部材側から見た本実施例の固定式ホイルトラップを示す。
図３に示すように、本実施例において、開口部６ａを有する遮へい部材６とＥＵＶ集光鏡９の間に設けられる固定式ホイルトラップは、図３（ｂ）に示すように、複数のホイル５１ａを所定の間隔（例えば、等間隔）で略平行に配置してなる固定式ホイルトラップ５１である。具体的には、第２の実施例における固定式ホイルトラップ５１は、方形の固定枠５１ｂの内側に複数のホイル５１ａが所定の間隔をもって略平行に配置されるよう固定された構造が採用されている。

図４は、ホイルトラップを直動させる場合において、遮へい部材６の開口部６ａを介して直動型固定式ホイルトラップ５１を見た図である。上記したように、マスクブランクス検査用のＥＵＶ光源装置の場合、高温プラズマＰから放出されるＥＵＶ光の立体角を小さくすることができるので、図４（ａ）に示す通り、ＥＵＶ光束は固定式ホイルトラップ５１の一部の領域を通過することになる。同様に、高温プラズマＰから放出されるデブリ（高速で移動するＳnイオンや中性Ｓn原子）も固定式ホイルトラップ５１の一部の領域にのみ到達することが期待されるので、固定式ホイルトラップ５１にデブリ（Ｓｎ）が付着したとしても、図４（ｂ）に示すようにＳｎの付着領域は固定式ホイルトラップ５１の一部の領域となる。

また、本実施例の固定式ホイルトラップ５１は直線状に移動可能に構成される。すなわち、本実施例の固定式ホイルトラップ５１には図示しない駆動機構が設けられ、この駆動機構により直線状に移動する（このような動作をここでは直動といい、本実施例の固定式ホイルトラップを直動型固定式ホイルトラップという）。
そしてこのような構造の固定式ホイルトラップ５１を直動可能に構成した直動型固定式ホイルトラップ５１を採用することにより、遮へい部材６の開口部６ａから臨む位置から、直動型固定式ホイルトラップ５１のデブリが付着した領域を移動させることが可能となる。すなわち、図４（ｃ）に示す通り、遮へい部材６の開口部６ａから臨む位置から上記デブリ付着領域が見えなくなるまで、直動型固定式ホイルトラップ５１を、図示を省略した駆動手段により直動させたあと、図示を省略した固定手段により直動型固定式ホイルトラップ５１を固定する。
同様に、図４（ｃ）に示す位置に直動型固定式ホイルトラップ５１において、デブリがある程度付着したら、図４（ｄ）に示すように、上記開口部６ａからデブリが付着した領域が見えなくなるまで直動型固定式ホイルトラップ５１を上記駆動手段により直動させて、上記固定手段により固定する。

すなわち、複数のホイル５１ａを所定の間隔（例えば、等間隔）で略平行に配置してなる固定式ホイルトラップを直動可能に構成した直動型固定式ホイルトラップ５１を採用して、直動型固定式ホイルトラップ５１へのデブリの付着度合いに応じて、直動型固定式ホイルトラップ５１の直動、固定を行うことにより、デブリの付着に起因する直動型固定式ホイルトラップ５１におけるＥＵＶ光の透過率の低下を回復させることができる。その結果、直動型固定式ホイルトラップ５１の使用寿命を長寿命化することが可能となり、長期間に渡って、安定してマスクブランク用検査装置の検査光学系側にＥＵＶ光を供給することが可能となる。

そして、第１の実施例と同様、このような直動型固定式ホイルトラップ５１の直動・固定動作をチャンバ内の圧力を低圧状態（真空状態）に維持したまま行うことができるので、従来のような固定式ホイルトラップ５１の交換に伴うＥＵＶ光源装置のダウンタイムを大幅に減少させることが可能となる。

なお、図４に示す例では、直動型固定式ホイルトラップ５１の各ホイル５１ａが伸びる方向が直動型固定式ホイルトラップ５１の直動方向と一致しているが、両者は必ずしも一致している必要はない。例えば、直動型固定式ホイルトラップ５１の各ホイル５１ａが伸びる方向が直動型固定式ホイルトラップ５１の直動方向に対して略垂直であってもよい。
また、上記では、デブリがある程度付着する毎に、直動型固定式ホイルトラップ５１をステップ状に移動させる場合について説明したが、前記第１の実施例の回動型固定式ホイルトラップ５と同様に、直動型固定式ホイルトラップ５１を直線状にゆっくりと連続的に移動させるようにしてもよい。

〔第３の実施例〕
図１に示した実施例では、遮へい部材６とＥＵＶ集光鏡９の間に、回動型固定式ホイルトラップ５を設けた場合について説明したが、回動型固定式ホイルトラップ５に加えて、回転式ホイルトラップ４を設けてもよい。
図５に、遮へい部材６とＥＵＶ集光鏡９の間に、回動型固定式ホイルトラップ５と回転式ホイルトラップ４を設けた実施例を示す。
回動型固定式ホイルトラップ５は、図１（ｂ）に示したものと同様、半径方向に放射状に配置されたホイル５ａと、この複数のホイル５ａを支持する同心円状に配置された中心支柱５ｃとリング状支持体である外側リング５ｂから構成されており、固定式ホイルトラップ５には図示しない駆動機構が設けられ、この駆動機構によりデブリ付着部分が遮へい部材６の開口部６ａから臨む位置から外れるように回動する。

高温プラズマＰから遮へい部材の開口６ａを介して飛来するデブリは、前記したように上記回動型固定式ホイルトラップ５により捕捉されるが、回動型固定式ホイルトラップ５で捕捉されなかったデブリは、その後段に設けられた回転式ホイルトラップ４により捕捉されたり偏向される。
回転式ホイルトラップ４は、前記したように、複数のホイル４ａが中心支柱４ｃの回転軸を中心に回転することにより、プラズマＰから飛来するデブリを捕捉するものであり、高温プラズマ原料であるＳｎに起因するデブリは、回転式ホイルトラップ４の各ホイル４ａに捕捉されたり、進行方向がＥＵＶ集光鏡９側とは異なる方向となるように偏向される。
上記のように回動型固定式ホイルトラップ５と回転式ホイルトラップ４を設けることにより、より効果的にＥＵＶ集光鏡９の各凹面ミラーへのデブリの堆積を抑制することができる。

また、回動型固定式ホイルトラップ５は、前記したようにデブリ付着部分が遮へい部材６の開口部６ａから臨む位置から外れるように回動するので、ＥＵＶ光の透過率の低下を抑制（回復）することができ、その使用寿命を長寿命化することが可能となる。
また、回転式ホイルトラップ４は常に回転しているため、遮へい部材の開口６ａを介して飛来するデブリはホイルトラップ４のホイル４ａの全体に分散して付着し、回動型固定式ホイルトラップ５と同様、ＥＵＶ光の透過率の低下が抑制され、その使用寿命を長寿命化することが可能となる。
なお、上記実施例では、図１に示した回動型固定式ホイルトラップ５と回転式ホイルトラップ４を用いる場合について説明したが、図３に示した直動型固定式ホイルトラップ５１を用いた実施例に、回転式ホイルトラップ４を追加してもよい。

なお、図５に示す例では、デブリトラップを構成する回動型固定式ホイルトラップ５、回転式ホイルトラップ４のうち、回動型固定式ホイルトラップ５が遮へい部材６の開口部６ａを介して高温プラズマＰと対向するように構成されているが、これに限るものではない。例えば、回転式ホイルトラップ４が遮へい部材６の開口部６ａを介して高温プラズマＰと対向するように配置され、回動型固定式ホイルトラップ５が回転式ホイルトラップ４の光出射側に配置されるように構成してもよい。
また、ＥＵＶ光の強度によっては、回転式ホイルトラップ４の光入射側、光出射側双方に回動型固定式ホイルトラップ５を配置するようにしてもよい。
なお、上記第３の実施例では、図１に示した回動型固定式ホイルトラップ５を備えた光源装置に、回転式ホイルトラップ４を追加する場合について説明したが、図３に示した直動型固定式ホイルトラップ５１を用いた実施例に回転式ホイルトラップ４を追加してもよい。

〔第４の実施例〕
上記第３の実施例では、回動型固定式ホイルトラップ５に加えて回転式ホイルトラップ４を設ける場合について説明したが、高温プラズマへの入力エネルギーを小さく、高温プラズマから放出されるデブリ（Ｓｎ）の量が比較的小さい場合には、図６に示すように、遮へい部材６とＥＵＶ集光鏡９の間に、回転式ホイルトラップ４のみを設けるように構成してもよい。
回転式ホイルトラップ４は常に回転しているため、前述したように遮へい部材６の開口６ａを介して飛来するデブリはホイルトラップ４のホイル４ａの全体に分散して付着し、回動型固定式ホイルトラップ５と同様、ＥＵＶ光の透過率の低下が抑制される。
このため、デブリ（Ｓｎ）の量が比較的小さい場合には図６のように回転式ホイルトラップ４のみを設けるように構成しても、ホイルトラップ４の使用寿命を長寿命化させることができ、長期間に渡って、安定してマスクブランク用検査装置の検査光学系側にＥＵＶ光を供給することが可能となる。

〔第５の実施例〕
前記実施例においては、マスクブランクス検査用のＥＵＶ光源装置から放出されるＥＵＶ光のエタンデュを小さくできるという特性に着目し、高温プラズマＰから放出されるＥＵＶ光の立体角を制限し上記高温プラズマＰから取出されるＥＵＶ光の立体角を小さくするための開口部を有するアパーチャ部材をデブリトラップと高温プラズマＰとの間に配置するとともに、このアパーチャ部材を耐熱性の高い材料で構成した。
そして、ＥＵＶ光の立体角が小さいという特性により、ＥＵＶ光束がデブリトラップ（固定式ホイルトラップ５や回転式ホイルトラップ４）の一部の領域を通過し、同様に、高温プラズマＰから放出されるデブリ（高速で移動するＳｎイオンや中性Ｓｎ原子）がデブリトラップの一部の領域にのみ到達し、その結果デブリ（Ｓｎ）の付着領域もデブリトラップの一部の領域となることを利用して、固定式ホイルトラップ５や回転式ホイルトラップ４の使用寿命の長寿命化を実現したものである。すなわち、固定式ホイルトラップ５を回動、直動させたり、回転式ホイルトラップ４を用い、遮へい部材６の開口部から臨む位置から固定式ホイルトラップ５や回転式ホイルトラップ４のデブリ付着領域を移動させるようにした。

図７に示す第５の実施例は、前記実施例と同様、開口部を有する遮へい部材６を使用するとともに、回動型ＥＵＶ集光鏡９１を採用したものである。図７（ａ）は、本実施例の光源装置における遮へい部材、回転式ホイルトラップ、ＥＵＶ集光鏡の配置を示す断面図（ＥＵＶ光の光軸にそって切った断面図）を示し、図７（ｂ）は高温プラズマ、回転式ホイルトラップ、ＥＵＶ集光鏡などの配置を示す斜視図である。
マスクブランクス検査用のＥＵＶ光源装置から放出されるＥＵＶ光のエタンデュを小さくできるという特性に着目し、高温プラズマＰから放出されるＥＵＶ光の立体角を小さくすることにより、複数枚の薄く、かつ、回転体形状の凹面ミラーを入れ子状に高精度に配置した構造となる斜入射型のＥＵＶ集光鏡９１により反射されるＥＵＶ光が、当該ＥＵＶ集光鏡反射面の一部の領域でのみ反射されることを利用して、ＥＵＶ集光鏡９１の使用寿命の長寿命化を実現したものである。

すなわち、第５の実施例においては、上記した構造のＥＵＶ集光鏡９を回動可能に構成した回動型ＥＵＶ集光鏡９１を採用する。すなわち、ＥＵＶ集光鏡９１に図示しない駆動機構を設け、この駆動機構により、ＥＵＶ集光鏡９１を、その回転軸（光軸）を中心に回動させる。また、本実施例においては、デブリトラップとして前記回転式ホイルトラップ４を用いる。
図８に遮へい部材６の開口部６ａから回動型ＥＵＶ集光鏡９１を臨み見た図を示す。なお、同図においては、ホイルトラップ４は省略されている。
図８の（ａ）から明らかな通り、前記遮へい部材６の開口６ａと回転式ホイルトラップ４を介して入射するＥＵＶ光束は回動型ＥＵＶ集光鏡９１に入射し、その反射面の一部の領域により反射される。同様に、高温プラズマＰから放出され、遮へい部材６の開口６ａを介して飛来し、回転式ホイルトラップ４に捕捉されなかったデブリ（高速で移動するＳnイオンや中性Ｓn原子）は、回動型ＥＵＶ集光鏡９１の反射面の一部の領域にのみ到達することが期待され、ＥＵＶ集光鏡９１にデブリ（Ｓｎ）が付着したとしても、図８（ｂ）に示すようにＳｎの付着領域は回動型ＥＵＶ集光鏡９１の反射面の一部の領域となる。

よって、上記した回動型ＥＵＶ集光鏡９１を採用することにより、遮へい部材６の開口部から臨む位置から、回動型ＥＵＶ集光鏡９１の反射面のデブリが付着した領域を移動させることが可能となる。すなわち、図８（ｃ）に示す通り、遮へい部材６の開口部から臨む位置から上記デブリ付着領域が見えなくなるまで回動型ＥＵＶ集光鏡９１を図示を省略した回動手段により回動させたあと、図示を省略した固定手段により回動型ＥＵＶ集光鏡９１を固定する。
同様に、図８（ｃ）に示す位置に回動型ＥＵＶ集光鏡９１において、デブリがある程度付着したら、図８（ｄ）に示すように、上記開口部からデブリが付着した領域が見えなくなるまで上記回動手段により回動型ＥＵＶ集光鏡９１を回動させて、上記固定手段により固定する。

このように、マスクブランクス検査装置に使用されるＥＵＶ光源装置においては、高温プラズマＰから放出されるＥＵＶ光の立体角を遮へい部材６の開口部６ａで制限することが可能であるので、上記したようにＥＵＶ集光鏡９１を回動可能に構成した回動型ＥＵＶ集光鏡９１を採用して、回動型ＥＵＶ集光鏡９１の反射面へのデブリの付着度合いに応じて、回動型ＥＵＶ集光鏡９１の回動、固定を行うことにより、デブリの付着に起因する回動型ＥＵＶ集光鏡９１におけるＥＵＶ光の反射率の低下を回復させることができ、その結果、回動型ＥＵＶ集光鏡９１の使用寿命を長寿命化することが可能となり、長期間に渡って、安定してマスクブランク用検査装置の検査光学系側にＥＵＶ光を供給することが可能となる。
また、本実施例においては、デブリトラップとして回転式ホイルトラップ４を用いているので、前述したように遮へい部材６の開口６ａを介して飛来するデブリはホイルトラップ４のホイル４ａの全体に分散して付着し、ＥＵＶ光の透過率の低下が抑制される。

ここで、このような回動型ＥＵＶ集光鏡９１の回動・固定動作は、チャンバ内の圧力を低圧状態（真空状態）に維持したまま行うことができる。すなわち、真空破壊を行うことなく、実質的にＥＵＶ集光鏡９をその反射面にデブリが付着していない新しいものに交換することと同等の作用を得ることができるので、従来のようなＥＵＶ集光鏡９の交換に伴うＥＵＶ光源装置のダウンタイムを大幅に減少させることが可能となる。
なお、上記では、デブリがある程度付着する毎に、回動型ＥＵＶ集光鏡９１をステップ状に移動させる場合について説明したが、回動型ＥＵＶ集光鏡９１をゆっくりと連続的に回動させるようにしてもよい。このように構成しても、飛来するデブリはＥＵＶ集光鏡９１の反射面の全体に分散して付着し、ＥＵＶ光の反射率の低下が抑制される。
また、上記実施例では、回転式ホイルトラップ４を用いる場合について説明したが、回転式ホイルトラップ４に代えて、前記実施例に示した回動型固定式ホイルトラップ５あるいは直動式固定式ホイルトラップ５１を用いてもよい。

〔第６の実施例〕
図７に示した実施例では、遮へい部材６と回動型ＥＵＶ集光鏡９１の間に、回転式ホイルトラップ４を設けた場合について説明したが、回転式ホイルトラップ４に加えて、回動型固定式ホイルトラップ５を設けてもよい。
図９に、遮へい部材とＥＵＶ集光鏡の間に、回動型固定式ホイルトラップ５と回転式ホイルトラップ４を設けた実施例を示す。図９は、本実施例の光源装置における遮へい部材、回動型固定式ホイルトラップ、回転式ホイルトラップ、ＥＵＶ集光鏡の配置を示す断面図（ＥＵＶ光の光軸にそって切った断面図）である。
回動型固定式ホイルトラップ５は、図１（ｂ）に示したものと同様、半径方向に放射状に配置されたホイル５ａと、この複数のホイル５ａを支持する同心円状に配置された中心支柱５ｃとリング状支持体である外側リング５ｂから構成されており、固定式ホイルトラップ５には図示しない駆動機構が設けられ、この駆動機構によりデブリ付着部分が遮へい部材６の開口部６ａから臨む位置から外れるように回動する。
なお、上記回動式固定式ホイルトラップ５に代えて、前記図３に示した直動型固定式ホイルトラップ５１を用いてもよい。

高温プラズマＰから遮へい部材の開口６ａを介して飛来するデブリは、前記図５で説明したように、上記回動型固定式ホイルトラップ５により捕捉されるが、回動型固定式ホイルトラップ５で捕捉されなかったデブリは、その後段に設けられた回転式ホイルトラップ４により捕捉されたり、進行方向がＥＵＶ集光鏡９１側とは異なる方向となるように偏向される。
そして、上記回転式ホイルトラップ４を通過したデブリは、その後段に設けられた回転式ＥＵＶ集光鏡９１に到達する。ここで、上記デブリは、遮へい部材の開口６ａを介して飛来したものであるから、前記したように回動型ＥＵＶ集光鏡９１の反射面の一部の領域にのみ到達すると期待され、回動型ＥＵＶ集光鏡９１にデブリ（Ｓｎ）が付着したとしても、反射面の一部の領域となる。
このため、遮へい部材６の開口部から臨む位置から、回動型ＥＵＶ集光鏡９１の反射面のデブリが付着した領域を移動させることにより、ＥＵＶ光の反射率の低下を抑制（回復）することができ、その使用寿命を長寿命化することが可能となる。

本実施例においては、上記のように回動型固定式ホイルトラップ５と回転式ホイルトラップ４を設けたので、より効果的に回動型ＥＵＶ集光鏡９１に到達するデブリを少なくすることができる。また、回動型ＥＵＶ集光鏡９１を使用したので回動型ＥＵＶ集光鏡９１の反射面のデブリが付着した領域を移動させることにより、回動型ＥＵＶ集光鏡９１のＥＵＶ光の反射率の低下を抑制（回復）することができ、その使用寿命を長寿命化することが可能となる。
また、回動型固定式ホイルトラップ５は、前記したようにデブリ付着部分が遮へい部材６の開口部６ａから臨む位置から外れるように回動するので、ＥＵＶ光の透過率の低下を抑制（回復）することができ、その使用寿命を長寿命化することが可能となる。
また、回転式ホイルトラップ４は常に回転しているため、遮へい部材の開口６ａを介して飛来するデブリはホイルトラップ４のホイル４ａの全体に分散して付着し、回動型固定式ホイルトラップ５と同様、ＥＵＶ光の透過率の低下が抑制され、その使用寿命を長寿命化することが可能となる。
また、このような直動型ＥＵＶ集光鏡の直動・固定動作をチャンバ内の圧力を低圧状態（真空状態）に維持したまま行うことができるので、従来のようなＥＵＶ集光鏡９の交換に伴うＥＵＶ光源装置のダウンタイムを大幅に減少させることが可能となる。

なお、図９に示す例では、回動型固定式ホイルトラップ５を遮へい部材６の開口部６ａを介して高温プラズマＰと対向するように配置しているが、前記したように、回転式ホイルトラップ４を遮へい部材６の開口部６ａを介して高温プラズマＰと対向するように配置し、回動型固定式ホイルトラップ５を回転式ホイルトラップ４の光出射側に配置してもよい。

〔第７の実施例〕
上記した本発明のマスクブランクス検査用光源として使用されるＥＵＶ光源装置の、第５、第６の実施例においては、開口部を有する遮へい部材６を高温プラズマＰとデブリトラップ（固定式ホイルトラップ５および／または回転式ホイルトラップ）との間に配置し、さらに、複数枚の薄く、かつ、回転体形状の凹面ミラーを入れ子状に高精度に配置した構造となる斜入射型のＥＵＶ集光鏡を回動可能に構成した回動型ＥＵＶ集光鏡９１を採用した。

しかしながら、マスクブランクス検査用のＥＵＶ光源装置から放出されるＥＵＶ光のエタンデュを小さくできるという特性に着目し、高温プラズマＰから放出されるＥＵＶ光の立体角を小さくすることにより、ＥＵＶ集光鏡の構成を第３の実施例に示すものとは異なる構成にすることも可能となる。第７の実施例は、上記第５、第６の実施例におけるＥＵＶ集光鏡の変形例を示したものである。

図１０は、本発明の第７の実施例を示し、図１０（ａ）は、本実施例の光源装置における遮へい部材、デブリトラップ（回動型固定式ホイルトラップ、回転式ホイルトラップ）、直動型ＥＵＶ集光鏡の配置を示し、図１０（ｂ）は上記高温プラズマ、デブリトラップ、直動型ＥＵＶ集光鏡などの配置を示す斜視図である。なお、図１０（ｂ）では理解を容易にするため、デブリトラップを構成するホイルトラップは一つのみ示されている。
図１０に示すように、第７の実施例においては、第５、第６の実施例の複数枚の回転体形状の凹面ミラーを入れ子状に配置した構造の斜入射型ＥＵＶ集光鏡の各凹面ミラーのうち、ＥＵＶ光が反射面に到達する部分（ＥＵＶが反射される領域）を含む切片を複数切り出してＥＵＶ集光鏡切片集合体９２ａとし、そのＥＵＶ集光鏡集合体９２ａを複数、直列に配置した構造のＥＵＶ集光鏡９２が採用される。また、ＥＵＶ集光鏡９２には、図示しない駆動機構が設けられ、この駆動機構によりＥＵＶ集光鏡９２は、ＥＵＶ集光鏡集合体９２ａの並び方向に、直線状に移動する（このような動作をここでは直動といい、本実施例のＥＵＶ集光鏡を直動型ＥＵＶ集光鏡９２という）。

なお、理解を容易にするため、図１０および第７の実施例におけるＥＵＶ集光鏡９２の駆動状況を説明する図１１においては、前記実施例におけるＥＵＶ集光鏡の凹面ミラーの１枚からＥＵＶ光が反射面に到達する部分を含む切片を集光鏡切片として切り出し、それを複数枚、直列に配置させた状態で集光鏡切片集合体ホルダに固定された構造のＥＵＶ集光鏡９２が示されているが、各ＥＵＶ集光鏡切片９２ａを、入れ子状に配置した複数枚の集光鏡切片から構成し、これらの複数を集光鏡切片ホルダ９２ｂに取り付けてＥＵＶ集光鏡９２を構成してもよい。

図１１に遮へい部材６の開口部６ａから直動型ＥＵＶ集光鏡９２を臨み見た図を示す。なお、同図においては、デブリトラップは省略されている。
上記したように、マスクブランクス検査用のＥＵＶ光源装置の場合、高温プラズマＰから放出されるＥＵＶ光の立体角を小さくすることができるので、図１１（ａ）に示す通り、遮へい部材６の開口部６ａから入射するＥＵＶ光束は全て直動型ＥＵＶ集光鏡９２の切片（集光鏡集合体）９２ａの反射面で反射されることになる。
同様に、高温プラズマＰから放出されるデブリ（高速で移動するＳnイオンや中性Ｓn原子）もＥＵＶ集光鏡切片９２ａの反射面の少なくとも一部の領域に到達することが期待されるので、ＥＵＶ集光鏡９２の切片９２ａの反射面にデブリ（Ｓｎ）が付着したとしても、図１１（ｂ）に示すようにＳｎの付着領域は第７の実施例のＥＵＶ集光鏡９２を構成する複数のＥＵＶ集光鏡切片９２ａの反射面の内の少なくとも一部である。

そしてこのような構造のＥＵＶ集光鏡を直動可能に構成した直動型ＥＵＶ集光鏡９２を採用することにより、遮へい部材６の開口部６ａから臨む位置から、直動型ＥＵＶ集光鏡９２のデブリが付着した領域を移動させることが可能となる。すなわち、図１１（ｃ）に示す通り、遮へい部材６の開口部６ａから臨む位置からデブリが付着したＥＵＶ集光鏡切片９２ａの隣のＥＵＶ集光鏡切片が臨まれるまで直動型ＥＵＶ集光鏡９２を図示を省略した駆動手段により直動させて位置決めしたあと、図示を省略した固定手段により直動型ＥＵＶ集光鏡９２を固定する。
同様に、図１１（ｃ）に示す位置に直動型ＥＵＶ集光鏡９２において、移動させて位置決めしたＥＵＶ集光鏡切片９２ａの反射面にデブリがある程度付着したら、図１１（ｄ）に示すように、上記開口部からデブリが付着したＥＵＶ集光鏡切片の更に隣のデブリが付着していないＥＵＶ集光鏡切片が臨まれるまで直動型ＥＵＶ集光鏡９２を上記駆動手段により直動させて、上記固定手段により固定する。

すなわち、第７の実施例においては、前記した斜入射型ＥＵＶ集光鏡９の各凹面ミラーのうち、ＥＵＶ光が反射面に到達する部分（ＥＵＶが反射される領域）を含む切片を複数切り出してＥＵＶ集光鏡切片集合体とし、そのＥＵＶ集光鏡切片集合体を複数、直列に配置した構造のＥＵＶ集光鏡を直動可能に構成した直動型ＥＵＶ集光鏡９２を採用する。
そして、ＥＵＶ集光鏡切片集合体へのデブリの付着度合いに応じて、直動型ＥＵＶ集光鏡９２の直動、固定を行うことにより、デブリの付着に起因する直動型ＥＵＶ集光鏡９２におけるＥＵＶ光の反射率の低下を回復させることができる。
その結果、直動型ＥＵＶ集光鏡９２の使用寿命を長寿命化することが可能となり、長期間に渡って、安定してマスクブランク用検査装置の検査光学系側にＥＵＶ光を供給することが可能となる。

そして、第５、第６実施例と同様、このような直動型ＥＵＶ集光鏡の直動・固定動作をチャンバ内の圧力を低圧状態（真空状態）に維持したまま行うことができるので、従来のようなＥＵＶ集光鏡９の交換に伴うＥＵＶ光源装置のダウンタイムを大幅に減少させることが可能となる。
なお、上記第５−第７の実施例では、回転式ホイルトラップ４のみ、あるいは回動型固定式ホイルトラップ５と回転式ホイルトラップ４を用いる場合について説明したが、回動型固定式ホイルトラップ５あるいは直動型固定式ホイルトラップ５１のみを設けてもよい。

１ チャンバ
１ａ 放電部
１ｂ ＥＵＶ集光部
１ｃ ガス排気ユニット
２ａ，２ｂ 放電電極
３ 電力供給手段
４ 回転式ホイルトラップ
４ａ ホイル
４ｂ 外側リング
４ｃ 中心支柱
５１ 直動型固定式ホイルトラップ
５１ａ ホイル
５１ｂ 固定枠
５ 固定式ホイルトラップ
５ａ ホイル
５ｂ 外側リング
５ｃ 中心支柱
６ 遮へい部材
６ａ 開口部
８ ＥＵＶ光取出部
９ ＥＵＶ集光鏡
９１ 回動型ＥＵＶ集光鏡
９２ 直動型ＥＵＶ集光鏡
９２ａ ＥＵＶ集光鏡集合体（切片）
１０ 原料供給ユニット
１１ ホイルトラップカバー
１４ 高温プラズマ原料
１５ コンテナ
１６ａ，１６ｂ 回転モ−タ
１６ｃ，１６ｄ 回転軸
１７ レ−ザ光
１７ａ レ−ザ源
２０ 原料供給ノズル
２１ 励起用レ−ザ光発生装置
２２ レ−ザ光
２２ レ−ザ光（レ−ザビ−ム）
２３ レ−ザ光入射窓部
２４ レ−ザ光集光手段
４０ 露光機
Ｐ 高温プラズマ

Claims (7)

1. 容器と、この容器内で発生し光を放出するプラズマからのデブリの少なくとも一部を捕捉するデブリトラップと、デブリトラップの光出射側に配置される集光鏡とを備える光源装置において、
   プラズマとデブリトラップとの間に、該プラズマから放出される光の照射領域が上記デブリトラップのプラズマ側の開口より小さくなるように、該光の立体角を制限する開口部を有する遮へい部材が配置され、
   上記デブリトラップは、上記デブリトラップのデブリ付着部分が上記開口部から臨む位置から外れるように該デブリトラップを駆動する駆動機構を備えている
   ことを特徴とする光源装置。
2. 上記デブリトラップは、放射状に伸びる複数のホイルを備え、上記光は通過するが上記プラズマからのデブリは捕捉するホイルトラップを少なくとも１つ備え、
   上記ホイルトラップの駆動動作は、回動動作である
   ことを特徴とする請求項１記載の光源装置。
3. 上記デブリトラップは、ある間隔で略平行に配置される複数のホイルを備え、上記光は通過するが上記プラズマからのデブリは捕捉するホイルトラップを少なくとも１つ備え、
   上記ホイルトラップの駆動動作は、直動動作である
   ことを特徴とする請求項１記載の光源装置。
4. 上記集光鏡は、当該集光鏡のデブリ付着部分が上記開口部から臨む位置から外れるように該集光鏡を駆動する駆動機構を備えている
   ことを特徴とする請求項１，２もしくは請求項３のいずれか１項に記載の光源装置。
5. 上記集光鏡は、複数枚の回転体形状の凹面ミラーを入れ子状に配置した構造の斜入射型集光鏡であり、
   上記集光鏡の駆動動作は、回動動作である
   ことを特徴とする請求項４記載の光源装置。
6. 上記集光鏡は、複数枚の回転体形状の凹面ミラーを入れ子状に配置した構造の斜入射型集光鏡からＥＵＶが反射される領域を含む切片が複数切り出されてなる集光鏡切片集合体を複数、直列に配置した構造であって、
   上記ＥＵＶ集光鏡の駆動動作は、直動動作である
   ことを特徴とする請求項４記載の光源装置。
7. 上記遮へい部材は、モリブデンもしくはタングステンからなる
   ことを特徴とする請求項１、２、３、４、５もしくは請求項６のいずれか１項に記載の光源装置。

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