JP7468246B2 - 極端紫外光光源装置 - Google Patents
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Description
本発明は、極端紫外光光源装置に関する。
近年、半導体集積回路の微細化および高集積化につれて、露光用光源の短波長化が進められている。次世代の半導体露光用光源としては、特に波長１３．５ｎｍの極端紫外光（以下、ＥＵＶ（Extreme Ultra Violet）光ともいう）を放射する極端紫外光光源装置（以下、ＥＵＶ光源装置ともいう）の開発が進められている。
ＥＵＶ光源装置において、ＥＵＶ光（ＥＵＶ放射）を発生させる方法はいくつか知られている。それらの方法のうちの一つに、極端紫外光放射種（以下、ＥＵＶ放射種ともいう）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、その高温プラズマからＥＵＶ光を取り出す方法がある。
ＥＵＶ光源装置において、ＥＵＶ光（ＥＵＶ放射）を発生させる方法はいくつか知られている。それらの方法のうちの一つに、極端紫外光放射種（以下、ＥＵＶ放射種ともいう）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、そ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（Laser Produced Plasma：レーザ生成プラズマ）方式と、ＤＰＰ（Discharge Produced Plasma：放電生成プラズマ）方式とに分けられる。
ＤＰＰ方式のＥＵＶ光源装置は、ＥＵＶ放射種（気相のプラズマ原料）を含む放電ガスが供給された電極間の間隙に高電圧を印加して、放電により高密度高温プラズマを生成し、そこから放射される極端紫外光を利用するものである。ＤＰＰ方式としては、例えば、特許文献１に記載されているように、放電を発生させる電極表面に液体状の高温プラズマ原料（例えば、Ｓｎ（スズ））を供給し、当該原料に対してレーザビーム等のエネルギービームを照射して当該原料を気化し、その後、放電によって高温プラズマを生成する方法が提案されている。このような方式は、ＬＤＰ（Laser Assisted Discharge Plasma）方式と呼ばれることもある。
ＤＰＰ方式のＥＵＶ光源装置は、ＥＵＶ放射種（気相のプラズマ原料）を含む放電ガスが供給された電極間の間隙に高電圧を印加して、放電により高密度高温プラズマを生成し、そこから放射される極端紫外光を利用するものである。ＤＰＰ方式としては、例えば、特許文献１に記載されているように、放電を発生させる電極表面に液体状の高温プラズマ原料（例えば、Ｓｎ（スズ））を供給し、当該原料に対してレーザビーム等のエネルギービームを照射して当該原料を気化し、その後、放電によって高温プラズマを生成する方法が提案されている。このような方式は、ＬＤＰ（Laser Assisted Discharge Plasma）方式と呼ばれることもある。
ＥＵＶ光源装置は、半導体デバイス製造におけるリソグラフィ装置の光源装置として使用される。あるいは、ＥＵＶ光源装置は、リソグラフィに使用されるマスクの検査装置の光源装置として使用される。つまり、ＥＵＶ光源装置は、ＥＵＶ光を利用する他の光学系装置（利用装置）の光源装置として使用される。
ＥＵＶ光は大気中では減衰しやすいので、プラズマから利用装置までは、減圧雰囲気つまり真空環境におかれている。
ＥＵＶ光は大気中では減衰しやすいので、プラズマから利用装置までは、減圧雰囲気つまり真空環境におかれている。
一方、ＬＤＰ方式で生成されたプラズマからはデブリが高速で放散される。デブリは、高温プラズマ原料であるスズ粒子、およびエネルギービームの照射を受けることによって僅かに欠損した放電電極の材料粒子を含む。デブリは利用装置に到達すると利用装置内の光学素子の反射膜を損傷または汚染させ性能を低下させることがあるので、デブリが利用装置に侵入しないように、放散されたデブリの進行方向をそらすデブリトラップが提案されている（特許文献１）。
デブリトラップは、複数のホイルにより、配置された空間を細かく分割し、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。デブリは、この圧力が上がった領域で雰囲気ガスとの衝突確率が上がるために速度が低下するとともに、デブリ進行方向がＥＵＶ光の光線方向からそれる。デブリトラップとしては、複数のホイルの位置が固定された固定式ホイルトラップ（ｆｏｉｌ ｔｒａｐ）と、比較的質量が大きい低速のデブリに対して、デブリ進行方向と直交する向きにホイルを回転運動させてデブリを捕捉する回転式ホイルトラップがある。１つの装置に、回転式ホイルトラップと固定式ホイルトラップの両方を設けてもよいし、一方を設けてもよい。
デブリトラップとプラズマの間には、遮熱板が配置される。遮熱板を配置する目的の一つは、デブリトラップが、プラズマからの放射によって高温になって破損することを防ぐことにある。遮熱板を配置するもう一つの目的は、デブリトラップに向けて進行するデブリをできるだけ少なくし、デブリトラップの負荷を減少させることにある。遮熱板には、利用装置に向けて進行するＥＵＶ光が通過する開口（アパーチャ）が形成されている。
遮熱板に堆積したデブリは、やがてある程度の量に達すると液滴となり重力により遮熱板の下方に集まり、デブリ収容容器（スズ回収容器）に落下する。
デブリトラップとプラズマの間には、遮熱板が配置される。遮熱板を配置する目的の一つは、デブリトラップが、プラズマからの放射によって高温になって破損することを防ぐことにある。遮熱板を配置するもう一つの目的は、デブリトラップに向けて進行するデブリをできるだけ少なくし、デブリトラップの負荷を減少させることにある。遮熱板には、利用装置に向けて進行するＥＵＶ光が通過する開口（アパーチャ）が形成されている。
遮熱板に堆積したデブリは、やがてある程度の量に達すると液滴となり重力により遮熱板の下方に集まり、デブリ収容容器（スズ回収容器）に落下する。
ＥＵＶ光源の高出力化にともないプラズマから放出される熱も増加するので、デブリトラップが過熱され破損することがある。デブリトラップは、プラズマから放出され遮熱板の開口を通過してデブリトラップに到達する直接的な放射の他に、プラズマからの放射によって加熱された遮熱板が発する二次的な熱輻射を受ける。したがって、デブリトラップの熱負荷を低減するためには、遮熱板の温度を下げればよい。
しかし、遮熱板を過度に冷却すると、デブリは遮熱板上で固化し、堆積してしまう。遮熱板上に到達したデブリは、液体となって重力により遮熱板の下方に集まり、デブリ収容容器に落下するのが望ましい。デブリが固体となって堆積する場合には、デブリが、あたかも鍾乳洞の石筍のように成長する。デブリの堆積物が成長すると、遮熱板の開口を塞いだり、他の部品に干渉したりして、光源の安定稼働を妨げることがある。したがって、光源が発光中は、遮熱板の温度をデブリの大部分であるスズの融点（約２３２℃）以上に維持しなければならない。
しかし、遮熱板を過度に冷却すると、デブリは遮熱板上で固化し、堆積してしまう。遮熱板上に到達したデブリは、液体となって重力により遮熱板の下方に集まり、デブリ収容容器に落下するのが望ましい。デブリが固体となって堆積する場合には、デブリが、あたかも鍾乳洞の石筍のように成長する。デブリの堆積物が成長すると、遮熱板の開口を塞いだり、他の部品に干渉したりして、光源の安定稼働を妨げることがある。したがって、光源が発光中は、遮熱板の温度をデブリの大部分であるスズの融点（約２３２℃）以上に維持しなければならない。
そこで、本発明は、デブリトラップの過熱を防止し、かつ遮熱板に堆積するデブリによって装置の安定稼働が妨げられない極端紫外光光源装置を提供することを目的とする。
本発明のある態様に係る極端紫外光光源装置は、極端紫外光を放出するプラズマを発生させる光源部と、前記極端紫外光が利用される利用装置と前記光源部の間に配置された真空筐体と、前記真空筐体の内部に配置され、前記プラズマから前記利用装置に向けて放散されたデブリの進行方向を前記極端紫外光の光線方向からそらすデブリトラップと、前記真空筐体の内部に配置され、前記プラズマと前記デブリトラップの間に配置された遮熱板構造体と、前記遮熱板構造体を冷却する冷却機構を備える。前記遮熱板構造体は、第１の遮熱板と、前記第１の遮熱板に間隔をおいて重なる第２の遮熱板を有する。前記第２の遮熱板は、前記第１の遮熱板と前記プラズマの間に配置されている。前記第１の遮熱板は、前記冷却機構によって冷却されるよう構成されている。
この態様においては、プラズマからの放射により、プラズマに近い第２の遮熱板およびそこに堆積するデブリが高温になっても、プラズマから遠い第１の遮熱板を第２の遮熱板より低温にすることによって、第１の遮熱板の背後にあるデブリトラップの過熱を防止することができる。
好ましくは、前記冷却機構は、前記真空筐体を冷却する水冷配管と、前記真空筐体に接触させられ前記第１の遮熱板を保持する保持部材を有する。
この場合には、水冷配管で冷却された真空筐体に保持部材を介して第１の遮熱板の熱が伝導し、第１の遮熱板が冷却される。
この場合には、水冷配管で冷却された真空筐体に保持部材を介して第１の遮熱板の熱が伝導し、第１の遮熱板が冷却される。
さらに好ましくは、前記第２の遮熱板は、前記真空筐体および前記冷却機構とは離隔しており、前記第１の遮熱板に直接接続されていない。
この場合には、第２の遮熱板は、真空筐体、第１の遮熱板および冷却機構とは直接的な熱伝導がないので、第２の遮熱板はプラズマからの放射を受けたとき、高温に維持される。
この場合には、第２の遮熱板は、真空筐体、第１の遮熱板および冷却機構とは直接的な熱伝導がないので、第２の遮熱板はプラズマからの放射を受けたとき、高温に維持される。
好ましくは、前記第２の遮熱板は、タングステン製の中央部と、前記中央部を囲むモリブデン製の周辺部を有し、中央部と周辺部が交換可能に結合されている。
この場合には、プラズマからの距離が近く温度が高くなりやすい中央部を、より高い融点を有するタングステンから形成することにより、第２の遮熱板の耐久性が向上する。周辺部は、タングステンより廉価なモリブデンから形成されているので、第２の遮熱板のコストを低減することができる。周辺部は、可撓性が高いモリブデンから形成されているので、周辺部を周囲の部材の配置に順応するように曲げ加工するのが容易である。また、中央部と周辺部が交換可能に結合されているので、中央部が高温で損傷した場合には、中央部のみを交換し周辺部を再利用することも可能となる。
この場合には、プラズマからの距離が近く温度が高くなりやすい中央部を、より高い融点を有するタングステンから形成することにより、第２の遮熱板の耐久性が向上する。周辺部は、タングステンより廉価なモリブデンから形成されているので、第２の遮熱板のコストを低減することができる。周辺部は、可撓性が高いモリブデンから形成されているので、周辺部を周囲の部材の配置に順応するように曲げ加工するのが容易である。また、中央部と周辺部が交換可能に結合されているので、中央部が高温で損傷した場合には、中央部のみを交換し周辺部を再利用することも可能となる。
本発明の態様においては、遮熱板に堆積するデブリを高温に維持し、かつデブリトラップの過熱を防止することができる。
以下、添付の図面を参照しながら本発明に係る実施の形態を説明する。図面の縮尺は必ずしも正確ではなく、一部の特徴は誇張または省略されることもある。
極端紫外光光源装置（ＥＵＶ光源装置）１は、半導体デバイス製造におけるリソグラフィ装置の光源装置またはリソグラフィ用マスクの検査装置の光源装置として使用可能な、例えば波長１３．５ｎｍの極端紫外光（ＥＵＶ光）を放出する装置である。
実施形態に係るＥＵＶ光源装置１は、ＬＤＰ方式のＥＵＶ光源装置である。より具体的には、ＥＵＶ光源装置は、放電を発生させる一対の電極の表面に供給された液相のプラズマ原料にレーザビーム等のエネルギービームを照射してプラズマ原料を気化し、その後、電極間の放電によって高温プラズマを発生させる。プラズマからはＥＵＶ光が放出される。
実施形態に係るＥＵＶ光源装置１は、ＬＤＰ方式のＥＵＶ光源装置である。より具体的には、ＥＵＶ光源装置は、放電を発生させる一対の電極の表面に供給された液相のプラズマ原料にレーザビーム等のエネルギービームを照射してプラズマ原料を気化し、その後、電極間の放電によって高温プラズマを発生させる。プラズマからはＥＵＶ光が放出される。
図１に示すように、ＥＵＶ光源装置１は、内部でプラズマを発生させるチャンバ１１を有する。チャンバ１１は、剛体、例えば金属から形成されている。チャンバ（真空筐体）１１の内部は、ＥＵＶ光の減衰を抑制するため真空にされる。
図１におけるチャンバ１１の内部の描写は、チャンバ１１の内部の平面図である。
図１におけるチャンバ１１の内部の描写は、チャンバ１１の内部の平面図である。
チャンバ１１の内部には、極端紫外光を放出するプラズマを発生させる光源部１２が配置されている。光源部１２は、一対の放電電極２１ａ，２１ｂを有する。放電電極２１ａ，２１ｂは、同形同大の円板であり、放電電極２１ａがカソードとして使用され、放電電極２１ｂがアノードとして使用される。放電電極２１ａ，２１ｂ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形成されている。
放電電極２１ａ，２１ｂは、互いに離隔した位置に配置されており、放電電極２１ａ，２１ｂの周縁部が近接している。カソード２１ａの周縁部とアノード２１ｂの周縁部が最も接近した位置で、カソード２１ａとアノード２１ｂの間の間隙では、放電が発生し、これに伴い高温プラズマが発生する。以下、カソード２１ａの周縁部とアノード２１ｂの周縁部が最も接近した位置にあるカソード２１ａとアノード２１ｂの間の間隙を「放電領域Ｄ」と呼ぶ。
放電電極２１ａ，２１ｂは、互いに離隔した位置に配置されており、放電電極２１ａ，２１ｂの周縁部が近接している。カソード２１ａの周縁部とアノード２１ｂの周縁部が最も接近した位置で、カソード２１ａとアノード２１ｂの間の間隙では、放電が発生し、これに伴い高温プラズマが発生する。以下、カソード２１ａの周縁部とアノード２１ｂの周縁部が最も接近した位置にあるカソード２１ａとアノード２１ｂの間の間隙を「放電領域Ｄ」と呼ぶ。
カソード２１ａは、モータ２２ａの回転軸２３ａに連結されており、カソード２１ａの軸線周りに回転する。アノード２１ｂは、モータ２２ｂの回転軸２３ｂに連結されており、アノード２１ｂの軸線周りに回転する。モータ２２ａ，２２ｂはチャンバ１１の外部に配置されており、回転軸２３ａ，２３ｂはチャンバ１１の外部から内部に延びている。回転軸２３ａとチャンバ１１の壁の間の隙間は、例えば、メカニカルシール２４ａのようなシール部材で封止されており、回転軸２３ｂとチャンバ１１の壁の間の隙間も、例えば、メカニカルシール２４ｂのようなシール部材で封止されている。シール部材は、チャンバ１１内の減圧雰囲気を維持しつつ、回転軸２３ａ，２３ｂの回転を許容する。
このように放電電極２１ａ，２１ｂは、別個のモータ２２ａ，２２ｂによってそれぞれ駆動される。これらのモータ２２ａ，２２ｂの回転は、制御部１５によって制御される。
このように放電電極２１ａ，２１ｂは、別個のモータ２２ａ，２２ｂによってそれぞれ駆動される。これらのモータ２２ａ，２２ｂの回転は、制御部１５によって制御される。
チャンバ１１の内部には、液相のプラズマ原料２５ａが貯留されたコンテナ２６ａと、液相のプラズマ原料２５ｂが貯留されたコンテナ２６ｂが配置されている。コンテナ２６ａ，２６ｂには、加熱された液相のプラズマ原料２５ａ，２５ｂが供給される。液相のプラズマ原料２５ａ，２５ｂは、例えばスズ（Ｓｎ）である。
カソード２１ａの下部は、コンテナ２６ａ内のプラズマ原料２５ａに浸されており、アノード２１ｂの下部は、コンテナ２６ｂ内のプラズマ原料２５ｂに浸されている。したがって、放電電極２１ａ，２１ｂには、プラズマ原料が付着する。放電電極２１ａ，２１ｂの回転に伴って、液相のプラズマ原料２５ａ，２５ｂは、高温プラズマを発生させるべき放電領域Ｄに輸送される。
カソード２１ａの下部は、コンテナ２６ａ内のプラズマ原料２５ａに浸されており、アノード２１ｂの下部は、コンテナ２６ｂ内のプラズマ原料２５ｂに浸されている。したがって、放電電極２１ａ，２１ｂには、プラズマ原料が付着する。放電電極２１ａ，２１ｂの回転に伴って、液相のプラズマ原料２５ａ，２５ｂは、高温プラズマを発生させるべき放電領域Ｄに輸送される。
チャンバ１１の外部には、カソード２１ａにコートされたプラズマ原料２５ａにエネルギービームを照射して、プラズマ原料２５ａを気化させるレーザ（エネルギービーム照射装置）２８が配置されている。レーザ２８は、例えばＮｄ：ＹＶＯ４レーザ（Neodymium-doped Yttrium Orthovanadate レーザ）であり、赤外レーザビームＬを発する。但し、エネルギービーム照射装置は、プラズマ原料２５ａを気化させることができるレーザビーム以外のビームを発する装置であってもよい。
レーザ２８によるレーザビームの照射タイミングは、制御部１５によって制御される。
レーザ２８から放出された赤外レーザビームＬは、可動ミラー３１に導かれる。レーザ２８と可動ミラー３１の間には、典型的には、集光手段が配置される。集光手段は、例えば集光レンズ２９を有する。
レーザ２８によるレーザビームの照射タイミングは、制御部１５によって制御される。
レーザ２８から放出された赤外レーザビームＬは、可動ミラー３１に導かれる。レーザ２８と可動ミラー３１の間には、典型的には、集光手段が配置される。集光手段は、例えば集光レンズ２９を有する。
赤外レーザビームＬは、チャンバ１１の外部に配置された可動ミラー３１により反射されて、チャンバ１１の壁に設けられた透明窓３０を通過して、放電領域Ｄ付近のカソード２１ａの外周面に照射される。
カソード２１ａの外周面に赤外レーザビームＬを照射するのを容易にするため、放電電極２１ａ，２１ｂの軸線は平行ではない。回転軸２３ａ，２３ｂの間隔は、モータ側が狭く、電極側が広くなっている。
アノード２１ｂは、カソード２１ａと可動ミラー３１の間に配置されている。換言すれば、可動ミラー３１で反射された赤外レーザビームＬは、アノード２１ｂの外周面付近を通過した後に、カソード２１ａの外周面に到達する。赤外レーザビームＬの進行を邪魔しないように、アノード２１ｂはカソード２１ａより、図１の左側に退避している。
放電領域Ｄ付近のカソード２１ａの外周面にコートされた液相のプラズマ原料２５ａは、赤外レーザビームＬの照射により気化して、気相のプラズマ原料が放電領域Ｄに発生する。
カソード２１ａの外周面に赤外レーザビームＬを照射するのを容易にするため、放電電極２１ａ，２１ｂの軸線は平行ではない。回転軸２３ａ，２３ｂの間隔は、モータ側が狭く、電極側が広くなっている。
アノード２１ｂは、カソード２１ａと可動ミラー３１の間に配置されている。換言すれば、可動ミラー３１で反射された赤外レーザビームＬは、アノード２１ｂの外周面付近を通過した後に、カソード２１ａの外周面に到達する。赤外レーザビームＬの進行を邪魔しないように、アノード２１ｂはカソード２１ａより、図１の左側に退避している。
放電領域Ｄ付近のカソード２１ａの外周面にコートされた液相のプラズマ原料２５ａは、赤外レーザビームＬの照射により気化して、気相のプラズマ原料が放電領域Ｄに発生する。
放電領域Ｄで高温プラズマを発生させるため（気相のプラズマ原料をプラズマ化するため）、パルス電力供給部３５がカソード２１ａとアノード２１ｂに電力を供給し、カソード２１ａとアノード２１ｂの間で放電を生じさせる。パルス電力供給部３５は、周期的にパルス電力を放電電極２１ａ，２１ｂに供給する。
パルス電力供給部３５は、チャンバ１１の外部に配置されている。パルス電力供給部３５から延びる給電線は、チャンバ１１の壁に埋設されてチャンバ１１内の減圧雰囲気を維持するシール部材３６を通過して、チャンバ１１の内部に延びている。
パルス電力供給部３５は、チャンバ１１の外部に配置されている。パルス電力供給部３５から延びる給電線は、チャンバ１１の壁に埋設されてチャンバ１１内の減圧雰囲気を維持するシール部材３６を通過して、チャンバ１１の内部に延びている。
この実施形態では、パルス電力供給部３５から延びる２つの給電線は、それぞれコンテナ２６ａ，２６ｂに接続されている。コンテナ２６ａ，２６ｂは、導電性材料から形成されており、コンテナ２６ａ，２６ｂの内部のプラズマ原料２５ａ，２５ｂも導電性材料、スズである。コンテナ２６ａ，２６ｂの内部のプラズマ原料２５ａ，２５ｂには、放電電極２１ａ，２１ｂが浸されている。したがって、パルス電力供給部３５がコンテナ２６ａ，２６ｂにパルス電力を供給すると、結果的にパルス電力が放電電極２１ａ，２１ｂに供給される。
カソード２１ａとアノード２１ｂの間で放電が発生すると、放電領域Ｄにおける気相のプラズマ材料が、大電流により加熱励起されて、高温プラズマが発生する。また、高熱により、放電領域Ｄ付近のアノード２１ｂの外周面にコートされた液相のプラズマ原料２５ｂもプラズマ化される。
カソード２１ａとアノード２１ｂの間で放電が発生すると、放電領域Ｄにおける気相のプラズマ材料が、大電流により加熱励起されて、高温プラズマが発生する。また、高熱により、放電領域Ｄ付近のアノード２１ｂの外周面にコートされた液相のプラズマ原料２５ｂもプラズマ化される。
高温プラズマからはＥＵＶ光Ｅが放出される。ＥＵＶ光Ｅは、他の光学系装置である利用装置４０（リソグラフィ装置またはマスク検査装置）で利用される。チャンバ１１と利用装置４０の間には、接続チャンバ（真空筐体）４２が配置されている。接続チャンバ４２の内部空間は、チャンバ１１の壁に形成された貫通孔である窓４３を介してチャンバ１１と連通する。また、接続チャンバ４２は利用装置４０に連通する。図面では、利用装置４０の一部のみを示す。また図１では、接続チャンバ４２の詳細の図示は省略する。
図２の側面断面図に示すように、接続チャンバ４２の壁には、貫通孔である窓４４が形成されており、接続チャンバ４２の内部空間は、窓４４を介して利用装置４０と連通する。接続チャンバ４２の内部も、ＥＵＶ光Ｅの減衰を抑制するため真空にされる。放電領域Ｄのプラズマから放出されたＥＵＶ光Ｅは、窓４３，４４を通じて、利用装置４０に導入される。
図２の側面断面図に示すように、接続チャンバ４２の壁には、貫通孔である窓４４が形成されており、接続チャンバ４２の内部空間は、窓４４を介して利用装置４０と連通する。接続チャンバ４２の内部も、ＥＵＶ光Ｅの減衰を抑制するため真空にされる。放電領域Ｄのプラズマから放出されたＥＵＶ光Ｅは、窓４３，４４を通じて、利用装置４０に導入される。
一方、プラズマからはＥＵＶ光とともにデブリ４６が放散される。デブリ４６は、高温プラズマ原料であるスズ粒子、およびエネルギービームの照射を受けることによって僅かに欠損した放電電極２１ａ，２１ｂの材料粒子を含む。デブリ４６は利用装置に到達すると利用装置内の光学素子の反射膜を損傷または汚染させ性能を低下させることがあるので、デブリ４６が利用装置４０に侵入しないように、デブリ４６の進行方向をＥＵＶ光の光線方向からそらすためにデブリトラップが接続チャンバ４２内に設けられている。この実施形態では、デブリトラップは、回転運動によりデブリ４６を捕捉する回転式ホイルトラップ５０を有する。図示しないが、固定式ホイルトラップを接続チャンバ４２内のＥＵＶ光の光路上に設けてもよい。
回転式ホイルトラップ５０は、特許文献１に開示された構成を有する。具体的には、図２および図３に示すように、回転式ホイルトラップ５０は、中心のハブ５１、ハブ５１に同心の外側リング５２、ハブ５１と外側リング５２の間に配置された多数のホイル５３を有する。各ホイル５３は、薄膜または薄い平板である。ホイル５３は、等しい角間隔をおいて放射状に配置されている。各ホイル５３は、ハブ５１の中心軸線を含む平面上にある。回転式ホイルトラップ５０の材料は、例えばタングステンおよび／またはモリブデンのような高融点金属である。
ハブ５１は、モータ（回転駆動装置）５４の回転軸５５に連結されており、ハブ５１の中心軸線は回転軸５５の中心軸線に合致する。回転軸５５は回転式ホイルトラップ５０の回転軸とみなすことができる。モータ５４に駆動されて、回転式ホイルトラップ５０は回転し、回転するホイル５３は到来するデブリ４６を捕捉して、デブリ４６が利用装置４０に侵入するのを阻止する。
回転式ホイルトラップ５０が接続チャンバ４２内に配置されているのに対して、モータ５４は接続チャンバ４２の外に配置されている。接続チャンバ４２の壁には、回転軸５５が通過する貫通孔５６が形成されている。回転軸５５と接続チャンバ４２の壁の間の隙間は、例えば、メカニカルシール５７のようなシール部材で封止されている。
ハブ５１は、モータ（回転駆動装置）５４の回転軸５５に連結されており、ハブ５１の中心軸線は回転軸５５の中心軸線に合致する。回転軸５５は回転式ホイルトラップ５０の回転軸とみなすことができる。モータ５４に駆動されて、回転式ホイルトラップ５０は回転し、回転するホイル５３は到来するデブリ４６を捕捉して、デブリ４６が利用装置４０に侵入するのを阻止する。
回転式ホイルトラップ５０が接続チャンバ４２内に配置されているのに対して、モータ５４は接続チャンバ４２の外に配置されている。接続チャンバ４２の壁には、回転軸５５が通過する貫通孔５６が形成されている。回転軸５５と接続チャンバ４２の壁の間の隙間は、例えば、メカニカルシール５７のようなシール部材で封止されている。
回転式ホイルトラップ５０は、プラズマからの放射により高温となるため、過熱を防止するために、回転軸５５を中空にして冷却水を流通させ冷却を行なうことがある。また、モータ５４自体の焼損を防止するために、モータ５４の周囲には水冷配管５９が巻き付けられている。水冷配管５９には、水が流されており、熱交換によりモータ５４から熱を奪う。
また、プラズマから回転式ホイルトラップ５０への放射を低減し過熱を防止するため、接続チャンバ４２内には、高融点金属から形成された遮熱板構造体６０が配置されている。遮熱板構造体６０は、プラズマと回転式ホイルトラップ５０の間に介在する。遮熱板構造体６０には貫通する開口６０ａが形成されている。開口６０ａは、窓４４とプラズマの間に位置する。
プラズマからは様々な方向にＥＵＶ光Ｅが放出される。ＥＵＶ光Ｅの一部は、チャンバ１１の窓４３、遮熱板構造体６０の開口６０ａ、回転式ホイルトラップ５０の複数のホイル５３の隙間、窓４４を通過して、利用装置４０に導入される。回転式ホイルトラップ５０の複数のホイル５３は、プラズマ（発光点）から窓４４に向かって進むＥＵＶ光Ｅを遮らないように、窓４４に向かって進むＥＵＶ光Ｅの光線方向に平行に配置される。すなわち、図２のように各ホイル５３がハブ５１の中心軸線を含む平面上に配置された回転式ホイルトラップ５０の場合、ハブ５１の中心軸線の延長線上にプラズマ（発光点）が存在するように配置すれば、各ホイル５３で遮蔽されずに回転式ホイルトラップ５０を通過するＥＵＶ光の割合（透過率ともいう）を最大にすることができる。
また、プラズマから回転式ホイルトラップ５０への放射を低減し過熱を防止するため、接続チャンバ４２内には、高融点金属から形成された遮熱板構造体６０が配置されている。遮熱板構造体６０は、プラズマと回転式ホイルトラップ５０の間に介在する。遮熱板構造体６０には貫通する開口６０ａが形成されている。開口６０ａは、窓４４とプラズマの間に位置する。
プラズマからは様々な方向にＥＵＶ光Ｅが放出される。ＥＵＶ光Ｅの一部は、チャンバ１１の窓４３、遮熱板構造体６０の開口６０ａ、回転式ホイルトラップ５０の複数のホイル５３の隙間、窓４４を通過して、利用装置４０に導入される。回転式ホイルトラップ５０の複数のホイル５３は、プラズマ（発光点）から窓４４に向かって進むＥＵＶ光Ｅを遮らないように、窓４４に向かって進むＥＵＶ光Ｅの光線方向に平行に配置される。すなわち、図２のように各ホイル５３がハブ５１の中心軸線を含む平面上に配置された回転式ホイルトラップ５０の場合、ハブ５１の中心軸線の延長線上にプラズマ（発光点）が存在するように配置すれば、各ホイル５３で遮蔽されずに回転式ホイルトラップ５０を通過するＥＵＶ光の割合（透過率ともいう）を最大にすることができる。
この実施形態においては、回転式ホイルトラップ５０が内在する接続チャンバ４２の外部に、回転式ホイルトラップ５０を回転させるモータ５４が配置されている。したがって、モータ５４およびモータ５４の配線５４ａ，５４ｂと水冷配管５９の点検および修理が容易である。また、モータ５４の配線５４ａ，５４ｂと水冷配管５９が接続チャンバ４２の外部に配置されるので、接続チャンバ４２の内部に配置される場合に比べて、接続チャンバ４２の封止箇所を減らすことができる。真空の封止箇所が減ると、組み立て時および保守作業時に行なう真空リークの検査箇所が減り、また経年劣化による真空リークのリスクもなくなるため、装置の信頼性を改善することができる。さらに、モータ５４が接続チャンバ４２の外部に配置されるので、モータ５４の冷却を容易に行うことができる。
一方、プラズマからは様々な方向にデブリ４６も放出される。デブリ４６の一部は、チャンバ１１の窓４３を通じて接続チャンバ４２に侵入する。接続チャンバ４２の下方には、デブリ４６が落下するデブリ収容容器６４が配置されている。接続チャンバ４２に侵入したデブリ４６の一部は、遮熱板構造体６０に堆積する。それらはプラズマからの遮熱板構造体６０に加わる放射により溶融し、やがてある程度の量に達すると液滴となる。そして、その液滴は重力により遮熱板構造体６０の下方に集まり、デブリ収容容器６４に落下する。このように遮熱板構造体６０は、回転式ホイルトラップ５０に向けて進行するデブリ４６を減少させる。接続チャンバ４２に侵入したデブリ４６の一部やコンテナ２６ａ、２６ｂから漏出したプラズマ原料は、接続チャンバ４２内に設置されヒーターで加熱された受け板６５に導かれてデブリ収容容器６４に落下する。接続チャンバ４２に侵入し遮熱板構造体６０の開口６０ａを通過したデブリ４６は、回転式ホイルトラップ５０のホイル５３に捕捉された後、デブリ収容容器６４に落下する。
デブリ収容容器６４は、接続チャンバ４２の外部に配置されている。接続チャンバ４２の底壁には、デブリ収容容器６４の内部空間と接続チャンバ４２の内部空間を連通させる貫通孔６６が形成されている。デブリ収容容器６４は、上部にフランジ６４Ａを有している。フランジ６４Ａで囲まれたデブリ収容容器６４の開口部が貫通孔６６に重ねられ、フランジ６４Ａが接続チャンバ４２の底壁に、例えばネジで固定されている。フランジ６４Ａと接続チャンバ４２の底壁の間の間隙は、ここに設けられたガスケット６８により封止されている。
デブリ収容容器６４は、接続チャンバ４２の外部に配置されている。接続チャンバ４２の底壁には、デブリ収容容器６４の内部空間と接続チャンバ４２の内部空間を連通させる貫通孔６６が形成されている。デブリ収容容器６４は、上部にフランジ６４Ａを有している。フランジ６４Ａで囲まれたデブリ収容容器６４の開口部が貫通孔６６に重ねられ、フランジ６４Ａが接続チャンバ４２の底壁に、例えばネジで固定されている。フランジ６４Ａと接続チャンバ４２の底壁の間の間隙は、ここに設けられたガスケット６８により封止されている。
デブリ４６の大部分はスズであるので、デブリ収容容器６４はスズ回収容器と呼ぶこともできる。デブリ収容容器６４の周囲には、デブリ収容容器６４を加熱するヒーター配線６９が巻き付けられている。ＥＵＶ光源装置１の使用の間、ヒーター配線６９によって、デブリ収容容器６４の内部はスズの融点（約２３２℃）以上に加熱され、デブリ収容容器６４内部に蓄積されたスズは液相にされている。デブリ収容容器６４の内部のスズを液相とする理由は、固体のデブリ４６が蓄積する場合には、デブリ４６が落下しやすい地点で蓄積物が、あたかも鍾乳洞の石筍のように、成長してゆくからである。デブリの蓄積物が石筍状に成長すると、例えば回転式ホイルトラップ５０に接触して、回転式ホイルトラップ５０の回転を妨げたり回転式ホイルトラップ５０を損傷したりすることがある。あるいは、窓４４に向かって進むＥＵＶ光Ｅの光路に蓄積物が達して、ＥＵＶ光Ｅを遮ることもある。デブリ収容容器６４の内部のスズを液相にすることで、スズがデブリ収納容器６４内で平坦化され、効率よくスズを貯蔵することが可能となる。
デブリ収容容器６４に蓄積されたスズを回収する場合には、ヒーター配線６９による加熱を停止した後、デブリ収容容器６４が常温に戻ってから、接続チャンバ４２内部を大気圧に戻す。その後、デブリ収容容器６４を接続チャンバ４２から取り外し、新しい（スズの溜まっていない）デブリ収容容器６４を接続チャンバ４２に取り付ける。
接続チャンバ４２から取り外されたデブリ収容容器６４の内部のスズは固相になっているが、再加熱することによってデブリ収容容器６４から取り出すことができる。
デブリ収容容器６４に蓄積されたスズを回収する場合には、ヒーター配線６９による加熱を停止した後、デブリ収容容器６４が常温に戻ってから、接続チャンバ４２内部を大気圧に戻す。その後、デブリ収容容器６４を接続チャンバ４２から取り外し、新しい（スズの溜まっていない）デブリ収容容器６４を接続チャンバ４２に取り付ける。
接続チャンバ４２から取り外されたデブリ収容容器６４の内部のスズは固相になっているが、再加熱することによってデブリ収容容器６４から取り出すことができる。
この実施形態においては、回転式ホイルトラップ５０で捕捉されたデブリ４６が接続チャンバ４２の壁に形成された貫通孔６６を通じて、デブリ収容容器６４に落下する。デブリ収容容器６４は、接続チャンバ４２の外部に配置されている。したがって、デブリ収容容器６４を加熱するヒーター配線６９にデブリ４６が付着することがなく、ヒーター配線６９の点検および修理が容易である。また、デブリ収容容器６４を容易に接続チャンバ４２から取り外すことができるので、デブリ収容容器６４を新しいデブリ収容容器６４に交換するのが容易である。また、取り外したデブリ収容容器６４からスズを取り出した後、デブリ収容容器６４は再利用することができる。
さらに、接続チャンバ４２の外部には、ＥＵＶ光Ｅを監視する監視装置７０が配置されている。監視装置７０は、ＥＵＶ光Ｅの存在を検出する検出器またはＥＵＶ光Ｅの強度を測定する測定器である。
接続チャンバ４２の壁には、ＥＵＶ光Ｅが通過する貫通孔である極端紫外光案内孔７１が形成されており、極端紫外光案内孔７１と監視装置７０の間には、ＥＵＶ光Ｅが漏れずに通過する管７２が設けられている。
接続チャンバ４２の壁には、ＥＵＶ光Ｅが通過する貫通孔である極端紫外光案内孔７１が形成されており、極端紫外光案内孔７１と監視装置７０の間には、ＥＵＶ光Ｅが漏れずに通過する管７２が設けられている。
上記の遮熱板構造体６０には、貫通する開口６０ｂが形成され、プラズマと開口６０ｂを結ぶ直線の延長線上に監視装置７０、極端紫外光案内孔７１および管７２が配置されている。したがって、プラズマから放出されるＥＵＶ光Ｅの一部は、チャンバ１１の窓４３、遮熱板構造体６０の開口６０ｂ、回転式ホイルトラップ５０の複数のホイル５３の隙間、接続チャンバ４２の壁の極端紫外光案内孔７１、管７２の内腔を通過して、監視装置７０に到達する。
このようにして、ＥＵＶ光Ｅを監視装置７０によって監視することができる。監視装置７０は接続チャンバ４２の外部に配置されるので、接続チャンバ４２の内部に配置される場合に比べて、監視装置７０および監視装置７０の配線７０ａ，７０ｂの点検および修理が容易である。また、監視装置７０の配線７０ａ，７０ｂが接続チャンバ４２の外部に配置されるので、接続チャンバ４２の内部に配置される場合に比べて、接続チャンバ４２の封止箇所が少ない。さらに、監視装置７０が接続チャンバ４２の外部に配置されるので、必要に応じて容易に冷却機構を付加することができるため、監視装置７０の過熱を抑制することができる。
このようにして、ＥＵＶ光Ｅを監視装置７０によって監視することができる。監視装置７０は接続チャンバ４２の外部に配置されるので、接続チャンバ４２の内部に配置される場合に比べて、監視装置７０および監視装置７０の配線７０ａ，７０ｂの点検および修理が容易である。また、監視装置７０の配線７０ａ，７０ｂが接続チャンバ４２の外部に配置されるので、接続チャンバ４２の内部に配置される場合に比べて、接続チャンバ４２の封止箇所が少ない。さらに、監視装置７０が接続チャンバ４２の外部に配置されるので、必要に応じて容易に冷却機構を付加することができるため、監視装置７０の過熱を抑制することができる。
次に遮熱板構造体６０を詳述する。
図４から図６に示すように、遮熱板構造体６０は、２枚の遮熱板を有する複合構造を有する。具体的には、遮熱板構造体６０は、第１の遮熱板７５と第２の遮熱板７６を有する。第２の遮熱板７６は、第１の遮熱板７５とプラズマの間に配置され、第１の遮熱板７５に間隔をおいて重ねられている。
第２の遮熱板７６は、支持フレーム９０に取り付けられた複数の支柱９１上に複数のネジ７９によって交換可能に結合されている。支柱９１は、第１の遮熱板７５に設けられている貫通孔７８を通過する。第２の遮熱板７６を支持する支持フレーム９０は、図示しない箇所で接続チャンバ４２上に接続されている。後述するように、貫通孔７８の直径は、支柱９１の直径より大きくなっており、第１の遮熱板７５と支柱９１とは互いに接触しないように配置されている。
一方、第１の遮熱板７５は、複数の保持部７７（後述、図５～図７参照）を介して、接続チャンバ４２に接続されている。このように、第２の遮熱板７６と第１の遮熱板７５とを直接取り付けずに、第１の遮熱板７６に接触しないように第１の遮熱板７６の貫通孔７８を通過する支柱９１を介して、第２の遮熱板７６を支持フレーム９０に取り付けることで、第２の遮熱板７６と第１の遮熱板７５の間の熱伝導を抑制することができる。ここで、支持フレーム９０と支柱９１は、熱伝導率が比較的小さいチタンやステンレスなどの金属材料や、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）やジルコニア（ＺｒＯ２）などのセラミックスで構成される。
図４から図６に示すように、遮熱板構造体６０は、２枚の遮熱板を有する複合構造を有する。具体的には、遮熱板構造体６０は、第１の遮熱板７５と第２の遮熱板７６を有する。第２の遮熱板７６は、第１の遮熱板７５とプラズマの間に配置され、第１の遮熱板７５に間隔をおいて重ねられている。
第２の遮熱板７６は、支持フレーム９０に取り付けられた複数の支柱９１上に複数のネジ７９によって交換可能に結合されている。支柱９１は、第１の遮熱板７５に設けられている貫通孔７８を通過する。第２の遮熱板７６を支持する支持フレーム９０は、図示しない箇所で接続チャンバ４２上に接続されている。後述するように、貫通孔７８の直径は、支柱９１の直径より大きくなっており、第１の遮熱板７５と支柱９１とは互いに接触しないように配置されている。
一方、第１の遮熱板７５は、複数の保持部７７（後述、図５～図７参照）を介して、接続チャンバ４２に接続されている。このように、第２の遮熱板７６と第１の遮熱板７５とを直接取り付けずに、第１の遮熱板７６に接触しないように第１の遮熱板７６の貫通孔７８を通過する支柱９１を介して、第２の遮熱板７６を支持フレーム９０に取り付けることで、第２の遮熱板７６と第１の遮熱板７５の間の熱伝導を抑制することができる。ここで、支持フレーム９０と支柱９１は、熱伝導率が比較的小さいチタンやステンレスなどの金属材料や、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）やジルコニア（ＺｒＯ２）などのセラミックスで構成される。
第１の遮熱板７５の貫通孔７５ａおよび第２の遮熱板７６の中央部８０の貫通孔７６ａは位置決めされ、上記の開口６０ａを構成する。開口６０ａは、プラズマから利用装置４０へのＥＵＶ光Ｅの進行を許容する。
同様にして、第１の遮熱板７５の貫通孔７５ｂおよび第２の遮熱板７６の中央部８０の貫通孔７６ｂもまた位置決めされ、上記の開口６０ｂを構成する。開口６０ｂは、プラズマから監視装置７０へのＥＵＶ光Ｅの進行を許容する。
プラズマ（発光点）を始点として放散されるデブリのうち、第１の遮熱板７５を含む平面上に到達するデブリは、第２の遮熱板７６上の貫通孔７６ａおよび７６ｂによって規定される。好ましくは、貫通孔７５ａおよび７５ｂは、この第１の遮熱板７５上のデブリ到達範囲を完全に包含するような大きさおよび形状であった方がよい。言い換えると、プラズマ（発光点）から第２の遮熱板７６上の貫通孔７６ａおよび７６ｂを通して第１の遮熱板７５を見込んだ際に、第１の遮熱板７５が第２の遮熱板７６の影に入って見えなくなるように、貫通孔７５ａおよび７５ｂの大きさおよび形状を選定した方がよい。なぜなら、プラズマからＥＵＶ光Ｅとともにデブリ４６は直進するが、第２の遮熱板７６の影とならない領域に第１の遮熱板７５が露出していると、第１の遮熱板７５に直接デブリが堆積するからである。例えば、貫通孔７５ａと７６ａ、貫通孔７５ｂと７６ｂがそれぞれ同心同径で光軸上に配置されている場合、貫通孔７５ａ、７５ｂの周囲は第２の遮熱板７６の影に入らないので、デブリが堆積する。その場合、第１の遮熱板７５は後述の通り冷却されているため、デブリ４６は溶融することなく堆積し続ける。やがて、第１の遮熱板７５と第２の遮熱板７６は堆積したデブリにより連結され熱伝導が生じるため、第２の遮熱板７６の温度が低下して、第２の遮熱板７６上にもデブリが堆積してしまう。
同様にして、第１の遮熱板７５の貫通孔７５ｂおよび第２の遮熱板７６の中央部８０の貫通孔７６ｂもまた位置決めされ、上記の開口６０ｂを構成する。開口６０ｂは、プラズマから監視装置７０へのＥＵＶ光Ｅの進行を許容する。
プラズマ（発光点）を始点として放散されるデブリのうち、第１の遮熱板７５を含む平面上に到達するデブリは、第２の遮熱板７６上の貫通孔７６ａおよび７６ｂによって規定される。好ましくは、貫通孔７５ａおよび７５ｂは、この第１の遮熱板７５上のデブリ到達範囲を完全に包含するような大きさおよび形状であった方がよい。言い換えると、プラズマ（発光点）から第２の遮熱板７６上の貫通孔７６ａおよび７６ｂを通して第１の遮熱板７５を見込んだ際に、第１の遮熱板７５が第２の遮熱板７６の影に入って見えなくなるように、貫通孔７５ａおよび７５ｂの大きさおよび形状を選定した方がよい。なぜなら、プラズマからＥＵＶ光Ｅとともにデブリ４６は直進するが、第２の遮熱板７６の影とならない領域に第１の遮熱板７５が露出していると、第１の遮熱板７５に直接デブリが堆積するからである。例えば、貫通孔７５ａと７６ａ、貫通孔７５ｂと７６ｂがそれぞれ同心同径で光軸上に配置されている場合、貫通孔７５ａ、７５ｂの周囲は第２の遮熱板７６の影に入らないので、デブリが堆積する。その場合、第１の遮熱板７５は後述の通り冷却されているため、デブリ４６は溶融することなく堆積し続ける。やがて、第１の遮熱板７５と第２の遮熱板７６は堆積したデブリにより連結され熱伝導が生じるため、第２の遮熱板７６の温度が低下して、第２の遮熱板７６上にもデブリが堆積してしまう。
支持フレーム９０は、第２の遮熱板７６を支持するだけでなく、回転式ホイルトラップ５０で捕捉され、遠心力により回転式ホイルトラップ５０のホイル上を径方向に移動し、前記ホイルの端部から離脱したデブリが接続チャンバ４２の内部に飛散するのを防止する機能を有する。したがって、回転式ホイルトラップ５０は、支持フレーム９０によって全周を覆われる。支持フレーム９０の前壁（遮熱板構造体６０側の壁）には開口が設けられ、支持フレーム９０の後壁（遮熱板構造体６０と反対側の壁）には、貫通孔９０ａ，９０ｂが形成されている。貫通孔９０ａは、開口６０ａと窓４４の間にあって、ＥＵＶ光Ｅが利用装置４０に進行するのを許容する。貫通孔９０ｂは、開口６０ｂと極端紫外光案内孔７１の間にあって、ＥＵＶ光Ｅが監視装置７０に進行するのを許容する。支持フレーム９０の下端には、デブリの排出孔９０ｃが形成されている。回転式ホイルトラップ５０から離脱したデブリは、排出孔９０ｃを通じて落下し、貫通孔６６を通じてデブリ収容容器６４に受け止められる。
第１の遮熱板７５は、冷却機構によって除熱されるように構成されている。この実施形態では、冷却機構は、接続チャンバ４２を冷却する水冷配管８８（図４、図５参照）と、接続チャンバ４２に接続され第１の遮熱板７５を保持する保持部７７（後述、図５～図７参照）を有する。水冷配管８８は、実施形態では、接続チャンバ４２の壁内に配置されているが、接続チャンバ４２の外側または内側に配置して接続チャンバ４２の壁に接触させてもよい。いずれにせよ、水冷配管８８で冷却された接続チャンバ４２に、保持部７７を介して第１の遮熱板７５の熱が伝導する。したがって、第１の遮熱板７５が冷却される。
他方、第２の遮熱板７６は、接続チャンバ４２および冷却機構（水冷配管８８と保持部７７）とは離隔しており、第１の遮熱板７５と間隔をおいている。しかも、第２の遮熱板７６は第１の遮熱板７５に接続されず、支持フレーム９０に取り付けられた支柱９１上に固定されている。したがって、第１の遮熱板７５と第２の遮熱板７６とは直接的な熱伝導がないため、第２の遮熱板７６は高温に維持される。
プラズマに近い第２の遮熱板７６ではなく、プラズマから遠い第１の遮熱板７５を冷却し、第２の遮熱板７６より低温にすることによって、プラズマによって高温になった第２の遮熱板７６からの二次的な熱輻射を第１の遮熱板７５で遮蔽し、第１の遮熱板７５の背後にあるデブリトラップ（この実施形態では回転式ホイルトラップ５０）の過熱を防止することができる。その際、第２の遮熱板７６は、熱伝導による冷却を受けないので、プラズマからの放射を受け高温に維持される。したがって、第２の遮熱板７６上に堆積したデブリは、やがてある程度の量に達すると液滴となる。そして、その液滴は重力により遮熱板構造体６０の下方に集まりデブリ収容容器６４に落下する。デブリ収容容器６４はヒーター配線によりスズの融点（約２３２℃）以上に加熱されているので、蓄積されるスズを主とするデブリは局所的に存在することなく液体として平坦化されて貯蔵される。
他方、第２の遮熱板７６は、接続チャンバ４２および冷却機構（水冷配管８８と保持部７７）とは離隔しており、第１の遮熱板７５と間隔をおいている。しかも、第２の遮熱板７６は第１の遮熱板７５に接続されず、支持フレーム９０に取り付けられた支柱９１上に固定されている。したがって、第１の遮熱板７５と第２の遮熱板７６とは直接的な熱伝導がないため、第２の遮熱板７６は高温に維持される。
プラズマに近い第２の遮熱板７６ではなく、プラズマから遠い第１の遮熱板７５を冷却し、第２の遮熱板７６より低温にすることによって、プラズマによって高温になった第２の遮熱板７６からの二次的な熱輻射を第１の遮熱板７５で遮蔽し、第１の遮熱板７５の背後にあるデブリトラップ（この実施形態では回転式ホイルトラップ５０）の過熱を防止することができる。その際、第２の遮熱板７６は、熱伝導による冷却を受けないので、プラズマからの放射を受け高温に維持される。したがって、第２の遮熱板７６上に堆積したデブリは、やがてある程度の量に達すると液滴となる。そして、その液滴は重力により遮熱板構造体６０の下方に集まりデブリ収容容器６４に落下する。デブリ収容容器６４はヒーター配線によりスズの融点（約２３２℃）以上に加熱されているので、蓄積されるスズを主とするデブリは局所的に存在することなく液体として平坦化されて貯蔵される。
図７に示すように、第１の遮熱板７５は、厚さが数ｍｍの板であって、上端と下端が除去された円板の形状を有する。第１の遮熱板７５の材料はモリブデンである。モリブデンの融点は約２６００℃であり、第１の遮熱板７５は高い耐熱性を有する。第１の遮熱板７５の中央には、プラズマ（発光点）から監視装置７０および利用装置４０へのＥＵＶ光Ｅの光路を妨げない形状を持つ２つの貫通孔７５ａ，７５ｂがそれぞれ形成されている。
第１の遮熱板７５の四隅には、接続チャンバ４２に第１の遮熱板７５を接続し保持するための保持部７７が形成されている。このように、この実施形態では、第１の遮熱板７５を保持する保持部７７が第１の遮熱板７５上に一体構造として形成されているが、保持部７７は第１の遮熱板７５との熱伝導が良好であればよく、第１の遮熱板７５とは別個の部材を、溶接、ロウ付け、ネジ止め等で取り付けてもよい。その場合、保持部７７はタングステンやモリブデン、アルミニウムや銅などの熱伝導率が良好な金属であってもよいし、炭化ケイ素（ＳｉＣ）や窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、窒化ホウ素（ＢＮ）などの熱伝導が良好なセラミックスであってもよい。
第１の遮熱板７５の四隅には、接続チャンバ４２に第１の遮熱板７５を接続し保持するための保持部７７が形成されている。このように、この実施形態では、第１の遮熱板７５を保持する保持部７７が第１の遮熱板７５上に一体構造として形成されているが、保持部７７は第１の遮熱板７５との熱伝導が良好であればよく、第１の遮熱板７５とは別個の部材を、溶接、ロウ付け、ネジ止め等で取り付けてもよい。その場合、保持部７７はタングステンやモリブデン、アルミニウムや銅などの熱伝導率が良好な金属であってもよいし、炭化ケイ素（ＳｉＣ）や窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、窒化ホウ素（ＢＮ）などの熱伝導が良好なセラミックスであってもよい。
第１の遮熱板７５には、複数の円形の貫通孔７８が形成されている。各貫通孔７８の直径は、背後の支持フレーム９０に第２の遮熱板７６を保持するための円柱状の支柱９１の外径より大きくして、支柱９１が貫通孔７８の内周面に接触しないようにする。なお、貫通孔７８の形状は必ずしも円形である必要はなく、同様に支柱９１の形状は円柱状でなくともよい。
図８に示すように、第２の遮熱板７６は、中央部８０と、中央部８０を囲む周辺部８１を有する。中央部８０と周辺部８１は、複数のネジ８２によって交換可能に結合されている。中央部８０は、厚さが数ｍｍのタングステン製の円板である。周辺部８１は、厚さが数ｍｍのモリブデン製の円板であり、中央部８０の外径よりはるかに大きい外径を有する。
周辺部８１の中央には、周辺部８１を貫通する開口８１Ａが形成されている。中央部８０の外径は開口８１Ａの外径より大きく、中央部８０は開口８１Ａを覆う。中央部８０には、２つの貫通孔７６ａ，７６ｂが形成されている。
周辺部８１の中央には、周辺部８１を貫通する開口８１Ａが形成されている。中央部８０の外径は開口８１Ａの外径より大きく、中央部８０は開口８１Ａを覆う。中央部８０には、２つの貫通孔７６ａ，７６ｂが形成されている。
第２の遮熱板７６の周辺部８１には、複数の貫通孔８１ｂが形成されている。貫通孔８１ｂの位置は、第１の遮熱板７５の貫通孔７８および支持フレーム９０に取り付けられた支柱９１に対応する位置である。ネジ７９は、貫通孔８１ｂを通過し、支柱９１のネジ穴に締結されている。
第２の遮熱板７６において、プラズマからの直線距離が周辺部８１より近く高温になる中央部８０を、より高融点のタングステンから形成することにより、第２の遮熱板７６の耐久性が向上する。周辺部８１は、タングステンより廉価なモリブデンから形成されているので、第２の遮熱板７６のコストを低減することができる。周辺部８１は、可撓性が高いモリブデンから形成されているので、周辺部８１を周囲の部材の配置に順応するように曲げ加工するのが容易である。例えば、この実施形態では、周辺部８１の上部８４と下部８５が曲げ加工されており、遮熱板構造体６０が接続チャンバ４２内部の形状に干渉することなく配置可能である。また、中央部８０と周辺部８１が交換可能に結合されているので、中央部８０が高温で損傷した場合には、中央部８０のみを交換して周辺部８１は再利用できるので、コストを低減することができる。
以上、本発明の好ましい実施形態を参照しながら本発明を図示して説明したが、当業者にとって特許請求の範囲に記載された発明の範囲から逸脱することなく、形式および詳細の変更が可能であることが理解されるであろう。このような変更、改変および修正は本発明の範囲に包含されるはずである。
例えば、上記の実施形態においては、遮熱板構造体６０の冷却機構は、接続チャンバ４２を冷却する水冷配管８８と、第１の遮熱板７５を保持する保持部７７である。しかし、遮熱板構造体６０は、第１の遮熱板７５を冷却するように第１の遮熱板７５に接触する水冷配管または空冷配管（図示せず）でもよい。
上記の実施形態では、第２の遮熱板７６が中央部８０と周辺部８１の二種類の部材から構成されている。しかし、第２の遮熱板７６全体を、タングステン製の一種類の部材により構成してもよい。
上記の実施形態では、遮熱板構造体６０は、２枚の遮熱板７５，７６を有する。但し、遮熱板構造体６０はさらに多くの遮熱板を有してもよい。
上記の実施形態では、第２の遮熱板７６が中央部８０と周辺部８１の二種類の部材から構成されている。しかし、第２の遮熱板７６全体を、タングステン製の一種類の部材により構成してもよい。
上記の実施形態では、遮熱板構造体６０は、２枚の遮熱板７５，７６を有する。但し、遮熱板構造体６０はさらに多くの遮熱板を有してもよい。
１ 極端紫外光光源装置（ＥＵＶ光源装置）
１２ 光源部
４０ 利用装置
４２ 接続チャンバ（真空筐体）
４６ デブリ
５０ 回転式ホイルトラップ（デブリトラップ）
６０ 遮熱板構造体
６０ａ 開口
６０ｂ 開口
６４ デブリ収容容器
７０ 監視装置
７５ 第１の遮熱板
７６ 第２の遮熱板
７７ 保持部（冷却機構）
８０ 中央部
８１ 周辺部
８８ 水冷配管（冷却機構）
１２ 光源部
４０ 利用装置
４２ 接続チャンバ（真空筐体）
４６ デブリ
５０ 回転式ホイルトラップ（デブリトラップ）
６０ 遮熱板構造体
６０ａ 開口
６０ｂ 開口
６４ デブリ収容容器
７０ 監視装置
７５ 第１の遮熱板
７６ 第２の遮熱板
７７ 保持部（冷却機構）
８０ 中央部
８１ 周辺部
８８ 水冷配管（冷却機構）
Claims (4)
- 極端紫外光を放出するプラズマを発生させる光源部と、
前記極端紫外光が利用される利用装置と前記光源部の間に配置された真空筐体と、
前記真空筐体の内部に配置され、前記プラズマから前記利用装置に向けて放散されたデブリの進行方向を前記極端紫外光の光線方向からそらすデブリトラップと、
前記真空筐体の内部に配置され、前記プラズマと前記デブリトラップの間に配置された遮熱板構造体と、
前記遮熱板構造体を冷却する冷却機構を備え、
前記遮熱板構造体は、第１の遮熱板と、前記第１の遮熱板に間隔をおいて重なる第２の遮熱板を有し、
前記第２の遮熱板は、前記第１の遮熱板と前記プラズマの間に配置され、
前記第１の遮熱板は、前記冷却機構によって冷却されており、
前記冷却機構は、前記真空筐体を冷却する水冷配管と、前記真空筐体に接触させられ前記第１の遮熱板を保持する保持部材を有する
ことを特徴とする極端紫外光光源装置。 - 前記第２の遮熱板は、前記真空筐体および前記冷却機構とは離隔しており、前記第１の遮熱板に接続されていない
ことを特徴とする請求項１に記載の極端紫外光光源装置。 - 前記第２の遮熱板は、タングステン製の中央部と、前記中央部を囲むモリブデン製の周辺部を有し、中央部と周辺部が交換可能に結合されている
ことを特徴とする請求項１または２に記載の極端紫外光光源装置。 - 極端紫外光を放出するプラズマを発生させる光源部と、
前記極端紫外光が利用される利用装置と前記光源部の間に配置された真空筐体と、
前記真空筐体の内部に配置され、前記プラズマから前記利用装置に向けて放散されたデブリの進行方向を前記極端紫外光の光線方向からそらすデブリトラップと、
前記真空筐体の内部に配置され、前記プラズマと前記デブリトラップの間に配置された遮熱板構造体と、
前記遮熱板構造体を冷却する冷却機構を備え、
前記遮熱板構造体は、第１の遮熱板と、前記第１の遮熱板に間隔をおいて重なる第２の遮熱板を有し、
前記第２の遮熱板は、前記第１の遮熱板と前記プラズマの間に配置され、
前記第１の遮熱板は、前記冷却機構によって冷却されており、
前記第２の遮熱板は、タングステン製の中央部と、前記中央部を囲むモリブデン製の周辺部を有し、中央部と周辺部が交換可能に結合されている
ことを特徴とする極端紫外光光源装置。
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