JP4673236B2 - リソグラフィ装置およびデバイス製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、リソグラフィ装置、およびデバイスを製造するための方法に関するものである。

リソグラフィ装置は、基板（通常は、基板の目標部分）に所望パターンを付与する機械である。リソグラフィ装置は、例えば集積回路（ＩＣ）の製造で使用することができる。その場合、パターン付与手段（または、マスクまたはレチクルと呼ばれる）を使用して、ＩＣの個々の層に形成すべき回路パターンを生成することができる。このパターンを、基板（例えばシリコン・ウェーハ）上の目標部分（例えば１つまたは複数のダイの一部を備える）に転写することができる。パターンの転写は通常、基板に提供される感放射線材料（レジスト）の層への像形成によるものである。一般に、単一の基板が、網の目状の隣接する目標部分を含み、目標部分が連続的にパターン付与される。知られているリソグラフィ装置は、目標部分に全パターンを一度に露光することによって各目標部分が照射されるいわゆるステッパと、放射ビームによって所与の方向（走査方向）でパターンを走査し、それと同時に、同期して、この方向と平行または反平行方向に基板を走査することによって各目標部分が照射されるいわゆるスキャナとを含む。また、基板上にパターンをインプリントすることによってパターン付与手段から基板にパターンを転写することもできる。

リソグラフィ投影装置内で、比較的高い屈折率を有する液体、例えば水の中に基板を液浸し、それにより投影系の最終部材と基板との間の空間を充填することが提案されている。この要点は、液体中では露光放射線がより短い波長を有するので、より小さなフィーチャーの像形成が可能になることである（液体の効果は、システムの実効ＮＡを増大すること、また焦点深度を増大することと考えることもできる）。固体粒子（例えば水晶）を懸濁させた水を含めたその他の浸液が提案されている。

しかし、液体浴内への基板、または基板および基板テーブルの液浸（例えば、本明細書によって参照として全体を組み込む米国特許４５０９８５２号参照）は、走査露光中に加速させなければならない大量の液体が存在することを意味する。これは、追加の、またはより強力なモータを必要とし、液体の乱流が、望ましくない予測不能な影響を引き起こす場合がある。

提案されている解決策の１つは、液体供給系が、基板の局所領域、および投影系の最終部材と基板との間にのみ液体を提供することである（基板は通常、投影系の最終部材よりも大きい表面積を有する）。このように構成するために提案されている一方法が、本明細書によって参照として全体を組み込むＰＣＴ特許出願公開ＷＯ９９／４９５０４号に開示されている。図２および３に例示されるように、液体は、少なくとも１つの入口ＩＮから基板上に、好ましくは最終部材に対する基板の移動方向に沿って供給され、投影系の下を通った後に、少なくとも１つの出口ＯＵＴから除去される。すなわち、−Ｘ方向で最終部材の下の基板が走査されるとき、液体は、最終部材の＋Ｘ側で供給され、−Ｘ側で引き取られる。図２に、液体が入口ＩＮを通して供給され、最終部材の他方の側で、低圧源に接続された出口ＯＵＴによって吸引される構成を模式的に示す。図２の例示では、液体は、最終部材に対する基板の移動方向に沿って供給されるが、そうである必要はない。最終部材の周りに配置される入口および出口の様々な向きおよび数が可能であり、一例が、図３に示されており、この図では、入口とその両側にある出口とのセットが４つ、最終部材の周りに規則的なパターンで提供されている。

液体供給系、特に、図２〜図４に例示され、かつ図５に例示される（以下でより詳細に論じる）１つまたは複数の入口と、１つまたは複数の出口と、関連する構造とを備えるような封液構造体に導入される液体は、露光中に乱流等が望ましからざる影響を引き起こさない圧力になるように慎重に制御すべきである。同じ理由から、真空および／または気体流を慎重に制御すべきである。

液体、気体、および真空の流れを制御するために、通常は弁が使用される。これらの弁に接続される管材料は、閉から開への、かつその逆の弁の急速な切替りにより、高い圧力勾配を受けることがある。低い圧力である場合、細菌またはその他の粒子の定着の危険がある。低圧から高圧への変化がある場合、管材料の表面の浸食の危険が高まり、これは液体供給系の、したがって封液構造体の粒子汚染を引き起こす場合がある。粒子および／または細菌汚染は、基板上への投影の一貫性に重大な影響を及ぼす可能性がある。粒子を除去するためにシステムを洗浄することは、必要とされる停止時間により、時間を要する。付着した粒子を除去するには、少なくとも２０分かかる場合がある。さらに、基板上に付着した粒子は、基板の不良印刷をもたらす場合がある。

したがって、液体供給系の微粒子汚染を減らすために、例えば、圧力が低下しすぎないように、かつあまりに急激に増大しないように、圧力勾配を小さくすることが有利である。

本発明の一特徴によれば、
基板を保持するように構成された基板テーブルと、
放射ビームを前記基板の目標部分に投影するように構成された投影系と、
前記投影系と前記基板テーブルとの間で、少なくとも部分的に、液体を閉じ込めるように構成された封液構造体を有し、かつ、前記封液構造体に供給される液体の圧力変動を低減化するように構成された圧力調整手段を有する液体供給系とを含むリソグラフィ装置が提供される。

本発明の別の特徴によれば、
液体供給系によって液体が供給される封液構造体を通して、パターン付与された放射ビームを基板に投影すること、および
前記液体供給系における液体の圧力変動を低減化することを含むデバイス製造方法が提供される。

以下、添付の模式図を見ながら、単なる具体例として、本発明の実施例について説明する。図中、対応する符号は対応する部分を示す。

図１に、本発明の一実施例によるリソグラフィ装置を模式的に示す。この装置は、
放射ビームＢ（例えばＵＶ放射線またはＤＵＶ放射線）を調整するように構成された照明系（照明器）ＩＬと、
パターン付与手段（例えばマスク）ＭＡを支持するように構成されるとともに、いくつかのパラメータに従ってパターン付与手段を正確に位置決めするように構成された第１の位置決め手段ＰＭに結合された支持構造体（例えばマスク・テーブル）ＭＴと、
基板（例えば、レジスト被覆ウェーハ）Ｗを保持するように構成されるとともに、いくつかのパラメータに従って基板を正確に位置決めするように構成された第２の位置決め手段ＰＷに結合された基板テーブル（例えばウェーハ・テーブル）ＷＴと、
放射ビームＢに付与されたパターンを、パターン付与手段ＭＡによって基板Ｗの目標部分Ｃ（例えば、１つまたは複数のダイを備える）に投影するように構成された投影系（例えば、屈折投影レンズ系）ＰＳとを含む。

照明系は、放射線を方向づけ、整形し、または、制御するための、屈折型、反射型、磁気式、電磁気式、静電気式、または、その他の種類の光学構成部品、または、それらの任意の組合せ等、各種光学構成部品を含むだろう。

支持構造体は、パターン付与手段を支持する、すなわちパターン付与手段の重量を支承する。支持構造体は、パターン付与手段の向き、リソグラフィ装置の設計、および、その他の条件（例えば、パターン付与手段が真空環境内で保持されるか否か等）に応じた態様でパターン付与手段を保持する。支持構造体は、パターン付与手段を保持するために、機械的、真空、静電気、または、その他のクランプ技術を利用できる。支持構造体は、例えばフレームまたはテーブル（必要に応じて、固定式でも、可動式でもよい）であってよい。支持構造体は、パターン付与手段が、例えば投影系との関係で所望位置にあることを保証できる。本明細書で用いる用語「レチクル」または「マスク」は、一般的な用語である「パターン付与手段」と同義である考えてよい。

本明細書で用いる用語「パターン付与手段」は、基板の目標部分にパターンを付与する目的で、放射ビームの断面にパターンを付与するために使用できる任意のデバイスを指すものとして広く解釈すべきである。例えばパターンが位相シフト・フィーチャーまたはいわゆる補助フィーチャーを含む場合、放射ビームに与えられるパターンは、基板の目標部分での所望パターンに正確には対応しない可能性があることに留意すべきである。一般に、放射ビームに付与されるパターンは、集積回路など目標部分に作成されるデバイス内の特定の機能層に対応する。

パターン付与手段は、透過型または反射型であってよい。パターン付与手段の例として、マスク、プログラム可能なミラー・アレイ、プログラム可能なＬＣＤパネルが挙げられる。マスクはリソグラフィにおいて良く知られており、バイナリ・マスク、レベンソン型位相シフト・マスク、およびハーフトーン型位相シフト・マスク等のマスク種、および、各種ハイブリッド・マスクを含む。プログラム可能なミラー・アレイの一例は、マトリックス配列された小ミラーを採用し、入射放射ビームを異なる方向に反射するように、各ミラーを個別に傾けることができる。傾斜したミラーが、ミラー・マトリックスによって反射される放射ビームにパターンを付与する。

本明細書で使用する用語「投影系」は、使用される露光放射、または浸液の使用や真空の使用等その他の因子に適するように、屈折系、反射系、反射屈折系、磁気系、電磁気系および静電気光学系のいずれか、または、それらの任意の組合せを含めたあらゆる種類の投影系を包含するものと広く解釈すべきである。本明細書における用語「投影レンズ」の使用は、より一般的な用語である「投影系」と同義と考えてよい。

本明細書で示すリソグラフィ装置は、透過型（例えば、透過マスクを採用したもの）である。代替的に、リソグラフィ装置は反射型（例えば、前記形式のプログラム可能なミラー・アレイを採用したもの、または、反射マスクを採用したもの）であってもよい。

リソグラフィ装置は、２つ（デュアル・ステージ）以上の基板テーブル（および／または２つ以上の支持構造体）を有する形式のものであってよい。そのような「マルチ・ステージ」機械では、追加のテーブルを並行して使用でき、または、１つまたは複数のテーブルで準備処理を行い、１つまたは複数の別のテーブルを露光用として使用できる。

図１を見ると、照明器ＩＬが、放射源ＳＯから放射ビームを受ける。例えば放射源がエキシマ・レーザであるとき、放射源とリソグラフィ装置とを別体品にすることができる。そのような場合、放射源は、リソグラフィ装置の一部を成すとはみなされず、放射ビームは、例えば適切な方向づけミラーおよび／またはビーム拡張器を含むビーム供給系ＢＤを用いて、放射源ＳＯから照明器ＩＬに進行せしめられる。その他の場合では、例えば、放射源が水銀ランプであれば、放射源をリソグラフィ装置と一体部分にしてもよい。放射源ＳＯと照明器ＩＬを、必要であればビーム供給系ＢＤと合わせて、放射系と呼ぶ場合もある。

照明器ＩＬは、放射ビームの角度強度分布を調節するための調節器ＡＤを備える場合がある。一般に、照明器の瞳面での強度分布の少なくとも外側および／または内側半径範囲（通常、それぞれ外側σおよび内側σと呼ばれる）を調節することができる。さらに、照明器ＩＬは、積分器ＩＮおよび集光器ＣＯなど様々なその他の構成要素を備える場合がある。照明器を使用して、断面で所望の一様性および強度分布を有するように放射ビームを調整することができる。

放射ビームＢは、支持構造体（例えばマスク・テーブル）ＭＴ上に保持されたパターン付与手段（例えばマスク）ＭＡに入射し、パターン付与手段によってパターン付与される。パターン付与手段ＭＡを通った後、放射ビームＢは投影系ＰＳを通過し、投影系ＰＳが、ビームを基板Ｗの目標部分Ｃに合焦する。第２の位置決め手段ＰＷおよび位置センサＩＦ（例えば干渉計デバイス、線形エンコーダ、または容量センサ）を用いて、例えば放射ビームＢの経路内に別個の目標部分Ｃを位置決めするように、基板テーブルＷＴを正確に移動させることができる。同様に、第１の位置決め手段ＰＭおよび別の位置センサ（図１には明示されていない）を使用して、例えばマスク・ライブラリから機械的に取り出した後に、または走査中に、放射ビームＢの経路に対してパターン付与手段ＭＡを正確に位置決めすることができる。一般に、支持構造体ＭＴの移動は、第１の位置決め手段ＰＭの一部を成す長行程モジュール（粗位置決め）および短行程モジュール（細かい位置決め）を用いて実現することができる。同様に、基板テーブルＷＴの移動は、第２の位置決め手段ＰＷの一部を成す長行程モジュールおよび短行程モジュールを使用して実現することができる。（スキャナとは対照的に）ステッパの場合、支持構造体ＭＴを、短行程アクチュエータのみに接続すればよく、または固定することもできる。パターン付与手段ＭＡおよび基板Ｗは、パターン付与手段・アラインメント・マークＭ１、Ｍ２および基板アラインメント・マークＰ１、Ｐ２を使用して位置合わせすることができる。例示されている基板アラインメント・マークは、特定の目標部分に位置しているが、目標部分間の空間内に位置させることもできる（これらは、スクライブ・レーン・アラインメント・マークとして知られている）。同様に、複数のダイがパターン付与手段ＭＡ上に提供される状況では、パターン付与手段・アラインメント・マークをダイの間に位置させることができる。

図示した装置は、以下のモードの少なくとも１つで使用することができる。

１．ステップ・モードでは、支持構造体ＭＴおよび基板テーブルＷＴは本質的に静止して保たれ、放射ビームに与えられた全パターンが目標部分Ｃに一度に投影される（すなわち、ただ１回の静的露光）。次いで、異なる目標部分Ｃを露光することができるように、基板テーブルＷＴがＸおよび／またはＹ方向に移動される。ステップ・モードでは、露光領域の最大サイズが、ただ１回の静的露光で画像形成される目標部分Ｃのサイズを制限する。

２．走査モードでは、支持構造体ＭＴと基板テーブルＷＴとが同期して走査され、その間に、放射ビームに与えられたパターンが目標部分Ｃに投影される（すなわち、ただ１回の動的露光）。支持構造体ＭＴに対する基板テーブルＷＴの速度および方向は、投影系ＰＳの拡大（縮小）および像反転特性によって決定することができる。走査モードでは、露光領域の最大サイズが、ただ１回の動的露光における目標部分の（非走査方向での）幅を制限し、走査運動の長さが、目標部分の（走査方向での）高さを決定する。

３．別のモードでは、支持構造体ＭＴは、プログラム可能なパターン付与手段を保持して本質的に静止して保たれ、基板テーブルＷＴが移動または走査され、その間に、放射ビームに与えられたパターンが目標部分Ｃに投影される。このモードでは、通常はパルス放射源が採用され、プログラム可能なパターン付与手段は、基板テーブルＷＴの毎回の移動後に、または走査中、連続する放射パルスの合間に、必要に応じて更新される。この動作モードは、上で言及したタイプのプログラム可能なミラー・アレイなどプログラム可能なパターン付与手段を利用するマスクレス・リソグラフィに容易に適用することができる。

前記使用モードの組合せおよび／または変形態様、または、全く異なる使用モードを採用できる。

局所液体供給系を具備する別の液浸リソグラフィ解決策が、図４に示されている。液体は、投影系ＰＬの両側にある２つの溝入口ＩＮから供給され、入口ＩＮの半径方向外側に配置された複数の個別出口ＯＵＴから除去される。入口ＩＮおよび出口ＯＵＴは、中央に穴を有するプレートに設けることができ、その穴を通して投影ビームが投影される。液体は、投影系ＰＬの一方の側にある１つの溝入口ＩＮから供給され、投影系ＰＬの他側にある複数の個別出口ＯＵＴから除去され、投影系ＰＬと基板Ｗとの間に薄い液体膜の流れを作る。使用する入口ＩＮと出口ＯＵＴとの組合せの選択は、基板Ｗの移動方向に依存する場合がある（入口ＩＮと出口ＯＵＴとの他方の組合せは非活動状態である）。

提案されている局所液体供給系解決策を含む別の液浸リソグラフィ解決策は、投影系の最終部材と基板テーブルとの間の空間の境界の少なくとも一部に沿って延在する封液構造体を液体供給系に設けることである。そのような解決策が図５に示されている。封液構造体は、Ｚ方向（光軸の方向）では若干の相対移動があってもよいが、ＸＹ平面内では投影系に対して実質的に静止している。例えば、米国特許出願第１０／８４４５７５号（引用によって、その記載内容全体を本明細書の記載として援用する）を参照されたい。シールは、典型的には、封液構造体と基板の表面との間に形成される。一例では、シールは、気体シール等の非接触シールである。

図５を見ると、貯液部材１０が、投影系の画像領域の周りで基板に対する非接触シールを形成し、それによって、液体が、基板表面と投影系の最終部材との間の空間を充填するように閉じ込められる。貯液部材は、投影系ＰＬの最終部材の下に、かつその最終部材を取り囲むように配置された封液構造体１２によって形成される。液体は、投影系の下の空間内、および封液構造体１２の内部に導かれる。封液構造体１２は、投影系の最終部材よりもわずかに上まで延在し、液体水位が最終部材よりも上がり、それにより液体の緩衝体が提供される。封液構造体１２は、一実施例では、上端部において、投影系またはその最終部材の形状に密接に合致し、例えば丸みを与えてもよい内周縁を有する。底部において、内周縁が画像領域の形状（例えば、長方形であるが、そうである必要はない）に正確に一致する。

液体は、封液構造体１２の底部と基板Ｗの表面との間で、気体シール１６によって貯液部材内に閉じ込められる。気体シールは、入口１５を通して封液構造体１２と基板との間の間隙に加圧して供給され、かつ、第１の出口１４を通して抜き取られる気体（例えば、空気または合成空気、しかし一例ではＮ_２または別の不活性気体）によって形成される。気体入口１５での過圧、第１の出口１４での真空レベル、および間隙の幾何形状は、内側に液体を閉じ込める高速気流が存在するように構成される。

液体供給系は、液体が該液体供給系に入るための入口と、液体供給系内の液体流を動かして制御するための管路および弁から成る循環系とを含む。液体が封液構造体内で必要な場合、弁は第１方向に切り換えられる。液体が必要でない場合、弁は第２方向に切り換えられて、液体流を止めるか、または、封液構造体から液体流を方向転換する。同じことが、図５に示される出口１４および入口１５の気体および真空の流れにも当てはまり、液体に関して本明細書で論じる任意の実施例は、適切に構成されるとき、気体および真空の流れに適用することもできる。封液構造体内の液体／気体／真空の圧力を増大または減少するために、さらに別方向の弁位置を設けてもよい。

弁を切り換えるとき、上で論じた潜在的な問題が明らかになる場合がある。液体供給系または封液構造体内での微粒子汚染が生じ、場合によっては基板の露光に影響を及ぼす可能性がある。明らかに、液体（または気体または真空）は、純粋であって許容できない汚染レベルを有しないようにすべきである。高い圧力勾配（または急速な圧力変化）が、この望ましくない汚染の原因になる可能性がある。

さらに論じるように、液体供給系および／または封液構造体の微粒子汚染を減らすために圧力勾配を小さくできるいくつかの方法が存在する。

第１の方法は、液体供給系内の弁の１つまたは複数の切り換え速度を遅くすることである。例えば、１または２秒間での零リットル／分から約２リットル／分以上への切り換えは、許容できるレベルまで微粒子汚染を減少することができる。５秒間での０リットル／分から約２リットル／分以上への切り換えは、微粒子汚染を大幅に、または完全になくすことができる。そうではなく、０．１秒間での０リットル／分から約２リットル／分以上への切り換えは、許容できない微粒子汚染レベルをもたらす可能性がある。その場合、液体供給系および／または封液構造体は、おそらく、基板の不良露光を防止するために洗浄する必要がある。より遅い弁の切り換えは、弁が粒子フィルタの下流にあるときに特に重要となる場合がある。

さらに、液体供給系内の全ての弁を実質的に同じ速度で切り換えることもでき、全ての弁を通過する液体を、液体供給系全体にわたって実質的に同じ速度で解放するか、抑制するか、または、方向転換することを容易にする。また、液体が液体供給系の異なる部分で実質的に異なる流速を有さないように、複数の弁の切り換えのタイミングが慎重に監視される場合もあり、異なる流速は、液体供給系管路内の圧力勾配の原因となりうる。実質的に同じ速度での弁の切り換えは、例えばフィルタの後で新たな粒子が取り除かれないように、粒子フィルタの下流にある弁に特に重要となる場合がある。

圧力勾配を減少する別の方法は、封液構造体内で液体が必要とされないときに、液体供給系をオフに切り換えるのではなく、液体を液体供給系から排出することである。液体供給系をオフに切り換えると、流速が非常に低くなり、これは、細菌および微粒子付着の危険性を高める可能性がある。この排出を実現するための１つの方法は、液体が封液構造体へ向かうようにすることと、液体が排液路内へ向かうようにすることとの間で切り換える弁を有することである。封液構造体と排液路との間で切り換える弁ではなく、排液路内に弁を有して、弁が排液路を開くようにすることも可能である。その場合、封液構造体に向かって管路内を流れる液体は、弁が封液構造体と排液路との間で単に切り換える場合よりも遅い速度で排液路に向けて逸れる。これは、排液路が完全に開くまで、液体が封液構造体に向かって流れ続ける場合があるからである。代替方法は、弁を迂回する抽気流を有し、閉じられた弁を保つことである。別の代替方法は、弁自体を通る抽気流を有することである。さらに別の代替方法は、弁を迂回して排液路内に流れる抽気流を有することである。抽気流の目的は、例えば、弁の後方で流体の圧力が増加しないようにすることである。

弁の位置の例が図６ａに示されている。図６ａは、２つの弁２０を示し、そのうちの一方２０ａは、単にゆっくりと切り換えることができ、他方２０ｂは、排液路２４も備える。図６ｂは、排液路２４を備える弁２０ｂに対する代替形態を示す。図６ｂは、弁２０ｂを迂回して排液路２４内に流れる抽気流２２を示す。矢印２は、封液構造体４０に向かう液体の流れの方向を示す。

粒子フィルタ３０の両側に弁２０が存在する場合があることを見ることができる。液体は、入口１８を通して供給され、弁２０ａを通り、方向４で粒子フィルタ３０を通り、最後に弁２０ｂを通って、封液構造体４０に到達する。封液構造体４０が液体を必要としないとき、弁２０ａをゆっくりとオフに切り換えることができ、および／または、弁２０ｂを切り換えて、液体を排液路２４に方向転換することができる。別法として、弁２０ｂを閉じた位置に切り換えることができ、液体は、図６ｂに示されるように抽気流２２によって排液路２４内に流れる。

図７に、圧力勾配を減少するための別例を示す。この場合、緩衝容量の液体／ダンパ５０が液体を含み、流れ４の圧力が閾値未満に下がるときに管路２内に液体を導入することによって、流速を実質的に一致に保つ。

緩衝容量の液体５０の静的性質により、緩衝容量の液体５０内での細菌または粒子蓄積の危険が存在し、したがって緩衝容量の液体は、可撓性膜５２によって液体供給系の残りの部分から物理的に離隔される。また、緩衝容量の液体／ダンパ５０は、圧力が閾値よりも上がる場合に、余剰流体を除去することもできる。緩衝容量の液体５０の基準線圧力は、液体供給系内の流れ４の所望の圧力と実質的に同一に保たれる。このようにして、流れの圧力の変動が補償される。容量が大きければ大きいほど、変動減衰能力が良くなる。したがって、緩衝容量の液体は、所望の流れと、その流れの予想される圧力変動とを考慮してサイズを取ることができる。

圧力変動を減衰するのに緩衝容量の液体／ダンパが有用である場合があるが、一実施例では、圧力変動を後で補償するのではなく、初めから変動をなくすことが望ましい。これを行うために、さらなる可能性は、液体供給系入口１８で、封液構造体と液体供給系の大部分との上流に、圧力調整器または流速制限器を導入することである。これは、液体供給系内に新たに導入される液体によって与えられる衝撃波を低減化または防止する助けとなる場合がある。

圧力勾配の問題に対するこれらの解決策は、個別に、または組み合わせて使用することができる。使用される数およびタイプは、使用される特定のシステムに関して許容できる粒子の数、および使用される管路２のタイプに依存する。様々な管路は、多かれ少なかれ微粒子浸食を受ける傾向をもつことがある。

一実施例では、排液路２４は、封液構造体４０にできるだけ近接している。これは、排液路の利益を最も効率良くする場合がある。なぜなら、封液構造体への流れと排液路への流れとの組合せが実質的に一定に保たれている限り、実際に使用される位置に排液路が近ければ近いほど、配管が流れ変動にさらされなくなるからである。したがって、流れ変動が汚染粒子を浸食する可能性がある配管がより少なくなる。

欧州特許出願第０３２５７０７２．３号では、ツインまたはデュアル・ステージ液浸リソグラフィ装置の概念が開示されている。そのような装置は、基板を支持するための２つのテーブルを備える。第１の位置にあるテーブルを用いて、浸液がない状態で水準測定が行われ、浸液が存在する第２の位置にあるテーブルを用いて露光が行われる。別法として、リソグラフィ装置が単一テーブルを有する。

本明細書では、ＩＣの製造でのリソグラフィ装置の使用に特に言及する場合があるが、本明細書で説明したリソグラフィ装置が、集積光システム、磁区メモリ用の誘導および検出パターン、フラットパネル・ディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、薄膜磁気ヘッド等その他の用途を有する場合もあることを理解されたい。斯かるその他の用途の文脈では、本明細書における用語「ウェーハ」または「ダイ」の使用を、それぞれより一般的な用語「基板」または「目標部分」と同義と考えることができることを当業者は理解されよう。本明細書で言及した基板は、露光前または露光後に、例えばトラック（典型的には、レジストの層を基板に塗布し、露光されたレジストを現像するツール）、測定ツールおよび／または検査ツールで加工することができる。該当する場合には、本明細書における開示を、そのような基板加工ツール、およびその他の基板加工ツールに適用することができる。さらに、例えば多層ＩＣを作成するために基板を複数回加工することもでき、したがって、本明細書で使用される用語「基板」は、複数回加工された層をすでに含む基板を表す場合もある。

本明細書で使用する用語「放射線」および「ビーム」は、紫外（ＵＶ）放射線（例えば、波長が約３６５、約２４８、約１９３、約１５７、または約１２６ｎｍ）を含む全てのタイプの電磁放射線を包含する。

用語「レンズ」は、文脈が許す限り、屈折および反射光学構成要素を含む各種光学構成要素の任意の１つまたは組合せを表す場合がある。

以上、本発明の具体例について説明したが、その他の態様で本発明を実施することもできる。例えば、本発明は、前記方法を記述する機械読取り可能な命令の１つまたは複数のシーケンスを含むコンピュータ・プログラム、または、内部にそのようなコンピュータ・プログラムが記憶されたデータ記憶媒体（例えば半導体メモリ、磁気または光ディスク）の形態を採用できる。

本発明の１つまたは複数の実施例は、任意の液浸リソグラフィ装置、特に、排他的にではなく上述したタイプの装置に適用することができ、浸液が、浴の形で提供されても、基板の局所表面領域にのみ提供されても構わない。本明細書で企図される液体供給系は、広く解釈すべきである。いくつかの実施例では、投影系と基板および／または基板テーブルとの間の空間に液体を提供する機構、または構造の組合せであってよい。そのような機構は、１つまたは複数の構造、１つまたは複数の液体入口、１つまたは複数の気体入口、１つまたは複数の気体出口、および／または液体を空間に提供する１つまたは複数の液体出口の組合せを備える場合がある。一実施例では、空間の面が基板および／または基板テーブルの一部であってよく、または空間の面が基板および／または基板テーブルの表面を完全に覆っていてよく、または空間が基板および／または基板テーブルを囲んでいてもよい。液体供給系は、任意選択で、液体の位置、量、質、形状、流速、または任意のその他の特徴を制御するために、１つまたは複数の要素をさらに含む場合がある。

以上の説明は、単なる例示を意図したものであり、限定的なものではない。したがって、特許請求の範囲の記載から逸脱することなく、説明した本発明に変形を加えることができることは当業者にとって自明であろう。

本発明の一実施例によるリソグラフィ装置を示す図。 リソグラフィ投影装置で使用する液体供給系を示す図。 リソグラフィ投影装置で使用する液体供給系を示す図。 リソグラフィ投影装置で使用する別の液体供給系を示す図。 リソグラフィ投影装置で使用するさらなる液体供給系を示す図。 本発明の一実施例による液体供給系を示す図。 図６ａの点線部分で示す液体供給系に対応する、本発明の一実施例による液体供給系の一部分を示す図。 本発明の一実施例による液体供給系のさらなる部分を示す図。

符号の説明

１０ 貯液部材
１２、４０ 封液構造体
１４ 出口
１５、１８ 入口
１６ 気体シール
２０ 弁
２２ 抽気流
２４ 排液路
３０ 粒子フィルタ
５０ 緩衝容量の液体／ダンパ
５２ 可撓性膜
ＡＤ 調節器
Ｂ 放射ビーム
ＢＤ ビーム供給系
Ｃ 目標部分
ＣＯ 集光器
ＩＬ 照明系、照明器
ＩＮ 積分器
ＭＡ パターン付与手段
ＭＴ 支持構造体、マスク・テーブル
ＰＬ 投影系
ＰＭ 第１の位置決め手段
ＰＳ 投影系
ＰＷ 第２の位置決め手段
ＳＯ 放射源
Ｗ 基板
ＷＴ 基板テーブル

Claims (10)

1. 基板を保持するように構成された基板テーブルと、
   放射ビームを前記基板の目標部分に投影するように構成された投影系と、
   前記投影系と前記基板テーブルとの間で、少なくとも部分的に、液体を閉じ込めるように構成された封液構造体を有し、かつ、前記封液構造体に供給される液体の圧力変動を低減化するように構成された圧力調整手段を有する液体供給系と、を含み、
   前記圧力調整手段が少なくとも２つの弁を含み、それぞれの弁が前記液体供給系内の前記液体の流速を１〜５秒間で０リットル／分から約２リットル／分へ切り換えるように構成されており、前記液体供給系の異なる部分で液体が実質的に異なる流速とならないように前記少なくとも２つの弁の切り換えのタイミングが監視され、
   前記封液構造体内で液体が必要でないとき、液体流を止めるかまたは前記封液構造体から液体流を方向転換するように前記少なくとも２つの弁が切り換えられることを特徴とするリソグラフィ装置。
2. 前記少なくとも２つの弁のうち１つが前記液体供給系内で粒子フィルタの下流側に配置されている請求項１に記載されたリソグラフィ装置。
3. 前記粒子フィルタの下流側に少なくとも２つの弁を含み、全ての弁が実質的に同じ速度で前記液体供給系内の前記液体の流速を変えるようになっている請求項２に記載されたリソグラフィ装置。
4. 前記圧力調整手段が、前記液体供給系の入口に圧力調整器を有する請求項１乃至３のいずれかに記載されたリソグラフィ装置。
5. 前記圧力調整手段が、前記液体供給系の入口に流速制限器を有する請求項１乃至３のいずれかに記載されたリソグラフィ装置。
6. 液体供給系によって液体が供給される封液構造体を通して、パターン付与された放射ビームを基板に投影すること、および
   前記液体供給系における液体の圧力変動を低減化することを含み、
   前記圧力変動を低減化する動作は、それぞれの弁が前記液体供給系内の前記液体の流速を１〜５秒間で０リットル／分から約２リットル／分へ切り換えるように構成されており、前記液体供給系の異なる部分で液体が実質的に異なる流速とならないように弁の切り換えのタイミングが監視される少なくとも２つの弁を配置すること、および前記封液構造体内で液体が必要でないとき、液体流を止めるかまたは前記封液構造体から液体流を方向転換するように前記少なくとも２つの弁を切り換えることを含むデバイス製造方法。
7. 前記少なくとも２つの弁のうち１つが前記液体供給系内で粒子フィルタの下流側に配置されている請求項６に記載されたデバイス製造方法。
8. 前記粒子フィルタの下流側に少なくとも２つの弁を含み、全ての弁が実質的に同じ速度で前記液体供給系内の前記液体の流速を変えるようになっている請求項７に記載されたデバイス製造方法。
9. 前記圧力変動を低減化する動作が、圧力調整器を用いて、前記液体供給系の入口で前記液体の圧力を調整する動作を含む請求項６乃至８のいずれかに記載されたデバイス製造方法。
10. 前記圧力変動を低減化する動作が、前記液体供給系の入口における流速制限器を用いて、前記液体供給系内に新たに導入される液体による衝撃波を防ぐ動作を含む請求項６乃至８のいずれかに記載されたデバイス製造方法。

Images