特許 5989677 基板サポートおよびリソグラフィ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5989677

(24)【登録日】2016年8月19日

(45)【発行日】2016年9月14日

(54)【発明の名称】基板サポートおよびリソグラフィ装置

(51)【国際特許分類】

   G03F 7/20 20060101AFI20160901BHJP

   H01L 21/683 20060101ALI20160901BHJP

【ＦＩ】

   G03F7/20 521

   H01L21/68 R

【請求項の数】9

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2013-553815(P2013-553815)

(86)(22)【出願日】2011年12月20日

(65)【公表番号】特表2014-507070(P2014-507070A)

(43)【公表日】2014年3月20日

(86)【国際出願番号】EP2011073356

(87)【国際公開番号】WO2012110144

(87)【国際公開日】20120823

【審査請求日】2014年12月19日

(31)【優先権主張番号】61/444,148

(32)【優先日】2011年2月18日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】504151804

【氏名又は名称】エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ．

(74)【代理人】

【識別番号】100079108

【弁理士】

【氏名又は名称】稲葉 良幸

(74)【代理人】

【識別番号】100109346

【弁理士】

【氏名又は名称】大貫 敏史

(72)【発明者】

【氏名】オックウェル，ダビット

(72)【発明者】

【氏名】ヒリッセン，ナウド

【審査官】 松岡 智也

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０９−２３７８２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−２０７３９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−０４５２５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００９／００２５７７（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／０２７、２１／６７−２１／６８３

Ｇ０３Ｆ ７／２０−７／２４、９／００−９／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

リソグラフィ装置用の基板サポートであって、
基板を保持する基板テーブルと、
前記基板テーブル用のサポートブロックと、を備え、
動作中、前記基板テーブルは、前記サポートブロックによって支持され、かつ前記サポートブロックに静電的にクランプされ、
前記サポートブロックの表面上には、前記クランプ中、前記基板テーブルに対して当接し、かつ、前記基板サポートの横方向の加速中、前記基板テーブルと前記サポートブロックとの間のスリップを抑える、細長い要素のアレイが設けられ、
前記基板テーブルの表面上には、前記クランプ中、前記サポートブロックに対して当接し、前記基板テーブルと前記サポートブロックとの間の接触面積を小さくする、複数のバールが設けられ、
前記基板テーブルは、単一の連続的な導電層を備える静電クランプを備え、
前記細長い要素のアレイは、前記複数のバールよりも高い、
基板サポート。

【請求項2】

前記サポートブロックの上面は、細長い要素間に金属導電層を備え、前記一組のバールが延在する表面から測定した前記一組のバールの高さと、前記クランプ電極と前記一組のバールとの間の第１ガラス層の高さとの合計により、静電ギャップが規定される、請求項１に記載の基板サポート。

【請求項3】

前記細長い要素のアレイは、該細長い要素が延在する表面から測定した場合に、前記複数のバールよりも１０倍以上高い、請求項１又は２に記載の基板サポート。

【請求項4】

前記細長い要素のアレイは、該細長い要素が延在する表面から測定した場合に、前記複数のバールよりも１００倍以上高い、請求項１〜３のいずれか１項に記載の基板サポート。

【請求項5】

前記細長い要素のアレイは、各細長い要素が０．５ｍｍを超える高さである、請求項１〜４のいずれか１項に記載の基板サポート。

【請求項6】

前記複数のバールは、それぞれ、１００μｍ未満の高さである、請求項１〜５のいずれか１項に記載の基板サポート。

【請求項7】

前記サポートブロックは、ミラーブロックを備える、請求項１〜６のいずれか１項に記載の基板サポート。

【請求項8】

リソグラフィ装置用の基板サポートであって、
基板を保持する基板テーブルと、
前記基板テーブル用のサポートブロックと、を備え、
動作中、前記基板テーブルは、前記サポートブロックによって支持され、かつ前記サポートブロックに静電的にクランプされ、
前記サポートブロックの表面上には、前記クランプ中、前記基板テーブルに対して当接し、かつ、前記基板サポートの横方向の加速中、前記基板テーブルと前記サポートブロックとの間のスリップを抑える、細長い要素のアレイが設けられ、
前記基板テーブルの表面上には、前記クランプ中、前記サポートブロックに対して当接し、前記基板テーブルと前記サポートブロックとの間の接触面積を小さくする、複数のバールが設けられ、
前記基板テーブルは、単一の連続的な導電層を備える静電クランプを備え、
前記サポートブロックの上面は、細長い要素間に金属導電層を備え、前記一組のバールが延在する表面から測定した前記一組のバールの高さと、前記クランプ電極と前記一組のバールとの間の第１ガラス層の高さとの合計により、静電ギャップが規定され、
前記細長い要素のアレイは、各細長い要素が０．５ｍｍを超える高さであり、
前記複数のバールは、それぞれ、１００μｍ未満の高さである、
基板サポート。

【請求項9】

放射ビームを調整する照明システムと、
前記放射ビームの断面にパターンを付与してパターン付き放射ビームを形成することが可能なパターニングデバイスを支持するサポートと、
前記パターン付き放射ビームを前記基板のターゲット部分上に投影する投影システムと、
請求項１〜８に記載の基板サポートと、を備えた
リソグラフィ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

［関連出願の相互参照］
[0001] 本出願は、参照により全体が本明細書に組み込まれる、２０１１年２月１８日に出願の米国特許仮出願第６１／４４４，１４８号の利益を主張する。

【0002】

[0002] 本発明は、リソグラフィ装置とデバイスを製造する方法に関連する。

【背景技術】

【0003】

[0003] リソグラフィ装置は、所望のパターンを基板上、通常、基板のターゲット部分上に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）の製造に用いることができる。その場合、ＩＣの個々の層上に形成される回路パターンを生成するために、マスクまたはレチクルとも呼ばれるパターニングデバイスを用いることができる。このパターンは、基板（例えば、シリコンウェーハ）上のターゲット部分（例えば、ダイの一部、または１つ以上のダイを含む）に転写することができる。通常、パターンの転写は、基板上に設けられた放射感応性材料（レジスト）層上への結像によって行われる。一般には、単一の基板が、連続的にパターニングされる隣接したターゲット部分のネットワークを含んでいる。

【0004】

[0004] リソグラフィは、ＩＣおよび他のデバイスおよび／または構造の製造における重要なステップの１つとして広く認識されている。しかし、リソグラフィを使用して作られるフィーチャの寸法が小さくなるにつれ、リソグラフィは、小型のＩＣまたは他のデバイスおよび／または構造の製造を可能にするためのより重要な要因になっている。

【0005】

[0005] パターンプリンティングの限界の理論的な推測は、式（１）に示す解像度についてのレイリー基準によって与えられ得る：

【数1】

【0006】

[0006]
上の式で、λは、使用される放射の波長であり、ＮＡは、パターンを印刷するために使用される投影システムの開口数であり、ｋ_１は、レイリー定数とも呼ばれているプロセス依存調節係数であり、ＣＤは、印刷されたフィーチャのフィーチャサイズ（またはクリティカルディメンジョン）である。式（１）から、フィーチャの最小印刷可能サイズは、露光波長λを短くすること、開口数ＮＡを大きくすること、あるいはｋ_１の値を小さくすること、の３つの方法によって縮小することができると言える。

【0007】

[0007] 露光波長を短くするため、ひいては、最小印刷可能サイズを縮小するために、極端紫外線（ＥＵＶ）放射源を使用することが提案されている。ＥＵＶ放射は、５〜２０ｎｍの範囲内、例えば１３〜１４ｎｍの範囲内の波長を有する電磁放射である。さらに、１０ｎｍ未満の波長、例えば６．７ｎｍまたは６．８ｎｍといった５〜１０ｎｍの範囲内の波長を有するＥＵＶ放射を使用できることが提案されている。このような放射は、極端紫外線放射または軟Ｘ線放射と呼ばれている。可能な放射源としては、例えば、レーザ生成プラズマ源、放電プラズマ源、または電子蓄積リング（Electron storage ring）によって提供されるシンクロトロン放射に基づく放射源などが含まれる。

【0008】

[0008] ＥＵＶ放射は、プラズマを使用して生成することができる。ＥＵＶ放射を生成するための放射システムは、燃料を励起してプラズマを提供するレーザと、プラズマを収容するための放射源コレクタモジュールと、を備え得る。プラズマは、例えば、好適な材料（例えば、スズ）の粒子、または、ＸｅガスもしくはＬｉ蒸気といった好適なガスもしくは蒸気の流れなどの燃料にレーザビームを誘導することにより作り出すことができる。その結果生じるプラズマは、例えばＥＵＶ放射などの出力放射を放出し、この出力放射は放射コレクタによって集光される。放射コレクタは、鏡面仕上げの法線入射放射コレクタであってよく、放射を受けてビームへと集束させる。放射源コレクタモジュールは、プラズマを支持するための真空環境を提供するように配置された閉鎖構造またはチャンバを備え得る。このような放射システムは、通常、レーザ生成プラズマ（ＬＰＰ）源と呼ばれる。

【0009】

[0009] リソグラフィ装置では、投影システムを使用して、パターニングデバイスの像を基板の様々なターゲット部分上へ投影し、かつ基板をスキャンするために、基板は移動させられる。この移動は、基板テーブル（ウェーハテーブルとも呼ばれる）を搬送するチャック（ミラーブロックを備え得る）として知られるものを備えた構成によって行われる。チャックは、位置決めシステムによって移動可能である。チャックは、基板テーブルを介して、基板へとその移動を伝達する。

【0010】

[0010] 基板テーブルは、バールを介して、真空によってまたは静電的にチャック（エンコーダブロックとも呼ばれる）にクランプされる。基板を投影システムの下でより高速で移動させることにより、リソグラフィ装置のスループットをより高くすることができる。この高速の移動は、高加速度によって達成されることになるが、この加速がチャックと基板テーブルとの間に（局所的な）スリップを起こすことがある。チャックと基板テーブルとの間のスリップは、あらかじめ決められた位置とは別の位置に基板を誘導することになり、この基板の誤露光を招くおそれがある。

【発明の概要】

【0011】

[0011] ミラーブロックと基板テーブルとの間の（局所的な）スリップを回避することが望ましい。

【0012】

[0012] 本発明の一態様によると、リソグラフィ装置用の基板サポートであって、基
板を保持するように構築された基板テーブルと、基板テーブル用のサポートブロックと、を備え、動作中、基板テーブルは、前記サポートブロックによって支持され、かつサポートブロックにクランプされ、サポートブロックの表面上には、クランプ中、基板テーブルに対して当接するための細長い要素のアレイが設けられ、基板テーブルの表面上には、クランプ中、サポートブロックに対して当接するための一組のバールが設けられ、細長い要素のアレイが延在する表面と一組のバールが延在する表面との間の距離は、それぞれが延在する表面から測定した細長い要素のアレイの高さと一組のバールの高さとの合計によって規定されることを特徴とする、基板サポートが提供される。

【0013】

[0013] 本発明のさらなる特徴および利点、ならびに本発明の多様な実施形態の構造および動作を、添付の図面を参照して以下に詳細に説明する。本発明は、本明細書に記載する特定の実施形態に限定されないことを留意されたい。このような実施形態は、説明のみを目的として本明細書に記載するものである。本明細書に含まれる教示に基づき、さらなる実施形態が当業者には明らかになるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0014】

[0014] 本明細書に組み込まれ、かつ本明細書の一部を形成する添付の図面は、本発明を例示し、かつ、明細書の記載と共に本発明の原理をさらに説明し、当業者が本発明を成し、かつ使用することを可能にするものである。

【0015】

【図1】[0015] 図１は、本発明のある実施形態に係るリソグラフィ装置を示す。

【図2】[0016] 図２は、図１の装置を示すより詳細な図である。

【図3】[0017] 図３は、図１および図２の装置の放射源コレクタモジュールを示すより詳細な図である。

【図4】[0018] 図４ａおよび図４ｂは、ミラーブロック構成の実施形態を示す。

【図5】[0019] 図５ａおよび図５ｂは、本発明のある実施形態に係るミラーブロック構成を示す。

【0016】

[0020] 本発明の特徴および利点は、これらの図面と併せて以下に記載される詳細な説明からより明らかになるであろう。図面において、同じ参照記号は、全体を通じて対応する要素を特定する。図面において、同じ参照番号は、基本的に、同一の、機能的に同様な、および／または構造的に同様な要素を示す。ある要素が初めて登場する図面は、対応する参照番号における左端の数字によって示される。

【発明を実施するための形態】

【0017】

[0021] 本明細書は、本発明の特徴を組み込んだ１つ以上の実施形態を開示する。開示される実施形態は本発明を例示するに過ぎない。本発明の範囲は開示される実施形態に限定されない。

【0018】

[0022] 説明される（１つ以上の）実施形態、および明細書中の「一実施形態」、「ある実施形態」、「例示的な実施形態」等への言及は、説明される実施形態が特定の特徴、構造、または特性を含み得ることを示すが、必ずしもすべての実施形態がその特定の特徴、構造、または特性を含んでいなくてもよい。また、かかる表現は、必ずしも同じ実施形態を指すものではない。また、特定の特徴、構造、または特性がある実施形態に関連して説明される場合、かかる特徴、構造、または特性を他の実施形態との関連においてもたらすことは、それが明示的に説明されているか否かにかかわらず、当業者の知識内のことであると理解される。

【0019】

[0023] 本発明の実施形態は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、またはそれらのあらゆる組合せにおいて実施され得る。本発明の実施形態はまた、機械可読媒体に記憶され、１つまたは複数のプロセッサにより読み出され実行され得る命令として実施されてもよい。機械可読媒体は、機械（例えばコンピュータデバイス）によって読み取りが可能な形態で情報を記憶または送信するためのあらゆるメカニズムを含み得る。例えば、機械可読媒体は、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、磁気ディスク記憶媒体、光記憶媒体、フラッシュメモリデバイス、または電気、光、音、もしくはその他の形態の伝搬信号（例えば、搬送波、赤外線信号、デジタル信号等）、などを含み得る。また、本明細書において、ファームウェア、ソフトウェア、ルーチン、命令が何らかの動作を行うと説明されることがある。しかし、そのような説明は単に便宜上のものであり、かかる動作は実際には、コンピュータデバイス、プロセッサ、コントローラ、またはファームウェア、ソフトウェア、ルーチン、命令等を実行する他のデバイスによるものであることが理解されるべきである。

【0020】

[0024] このような実施形態をより詳細に説明する前に、本発明の実施形態が実施され得る例示的な環境を提示することが有益である。

【0021】

[0025] 図１は、本発明の一実施形態に係る放射源コレクタモジュールＳＯを備えたリソグラフィ装置１００を概略的に示している。このリソグラフィ装置は、放射ビームＢ（例えば、ＥＵＶ放射）を調整するように構成された照明システム（イルミネータ）ＩＬと、パターニングデバイス（例えば、マスクまたはレチクル）ＭＡを支持するように構築され、かつパターニングデバイスを正確に位置決めするように構成された第１ポジショナＰＭに連結されたサポート構造（例えば、マスクテーブル）ＭＴと、ミラーブロックＭＢ（エンコーダブロックとも呼ばれる）であり得るチャックであって、基板（例えば、レジストコートウェーハ）Ｗを保持するように構築され、かつ基板を正確に位置決めするように構成された第２ポジショナＰＷに連結された基板テーブル（例えば、ウェーハテーブル）ＷＴが設けられたチャックと、パターニングデバイスＭＡによって放射ビームＢに付けられたパターンを基板Ｗのターゲット部分Ｃ（例えば、１つ以上のダイを含む）上に投影するように構成された投影システム（例えば、反射投影システム）ＰＳと、を備える。

【0022】

[0026] 照明システムとしては、放射を誘導し、整形し、または制御するために、屈折型、反射型、磁気型、電磁型、静電型、またはその他のタイプの光学コンポーネント、あるいはそれらのあらゆる組合せなどのさまざまなタイプの光学コンポーネントを含むことができる。

【0023】

[0027] サポート構造ＭＴは、パターニングデバイスの向き、リソグラフィ装置の設計、および、パターニングデバイスが真空環境内で保持されているか否かなどの他の条件に応じた態様で、パターニングデバイスＭＡを保持する。サポート構造は、機械式、真空式、静電式またはその他のクランプ技術を使って、パターニングデバイスを保持することができる。サポート構造は、例えば、必要に応じて固定または可動式にすることができるフレームまたはテーブルであってもよい。サポート構造は、パターニングデバイスを、例えば、投影システムに対して所望の位置に確実に置くことができる。

【0024】

[0028] 「パターニングデバイス」という用語は、基板のターゲット部分内にパターンを作り出すように、放射ビームの断面にパターンを与えるために使用できるあらゆるデバイスを指していると、広く解釈されるべきである。放射ビームに付与されたパターンは、集積回路などのターゲット部分内に作り出されるデバイス内の特定の機能層に対応することになる。

【0025】

[0029] パターニングデバイスは、透過型であっても、反射型であってもよい。パターニングデバイスの例としては、マスク、プログラマブルミラーアレイ、およびプログラマブルＬＣＤパネルが含まれる。マスクは、リソグラフィでは公知であり、バイナリ、レべンソン型(alternating)位相シフト、およびハーフトーン型(attenuated)位相シフトなどのマスク型、ならびに種々のハイブリッドマスク型を含む。プログラマブルミラーアレイの一例では、小型ミラーのマトリックス配列が用いられており、各小型ミラーは、入射する放射ビームを様々な方向に反射させるように、個別に傾斜させることができる。傾斜されたミラーは、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ける。

【0026】

[0030] 投影システムは、照明システムと同様に、使われている露光放射にとって、あるいは真空の使用といった他の要因にとって適切な、屈折型、反射型、磁気型、電磁型、静電型、または他のタイプの光学コンポーネント、またはそれらのあらゆる組合せを含むあらゆるタイプの光学コンポーネントを含むことができる。ＥＵＶ放射では、他のガスが放射の多くを吸収するおそれがあるため、真空を使用することが望ましいことがある。したがって、真空壁および真空ポンプを使って、ビームパス全体に真空環境を提供してもよい。

【0027】

[0031] 本明細書に示されているとおり、リソグラフィ装置は、反射型のもの（例えば、反射型マスクを採用しているもの）である。

【0028】

[0032] 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つ以上のマスクテーブル）を有する型のものであってもよい。そのような「マルチステージ」機械においては、追加のテーブルは並行して使うことができ、または予備工程を１つ以上のテーブル上で実行しつつ、別の１つ以上のテーブルを露光用に使うこともできる。

【0029】

[0033] 図１を参照すると、イルミネータＩＬは、放射源コレクタモジュールＳＯから極端紫外線放射ビームを受ける。ＥＵＶ光を生成する方法としては、材料を、例えば、キセノン、リチウムまたはスズなど少なくとも１つの元素を有し、ＥＵＶ範囲内の１つ以上の輝線を有するプラズマ状態へと変換することが含まれるが、必ずしもこれに限定されない。そのような方法のうちの１つであり、しばしばレーザ生成プラズマ（ＬＰＰ）と呼ばれる方法では、所望の輝線を放出する元素を有する材料の小滴、流れまたはクラスタなどの燃料をレーザビームで照射することにより所望のプラズマを生成することができる。放射源コレクタモジュールＳＯは、燃料を励起するレーザビームを提供するためのレーザ（図１中図示なし）を含むＥＵＶ放射システムの一部であってもよい。結果として生じたプラズマは、例えばＥＵＶ放射などの出力放射を放出し、この出力放射は放射源コレクタモジュール内に配置される放射コレクタを使って集光される。例えば、ＣＯ_２レーザを使用して燃料励起のためのレーザビームを提供する場合、レーザと放射源コレクタモジュールとは別個の構成要素とすることができる。

【0030】

[0034] そのような場合には、レーザは、リソグラフィ装置の一部を形成しているとはみなされず、また放射ビームは、レーザから放射源コレクタモジュールへ、例えば、適切な誘導ミラーおよび／またはビームエキスパンダを含むビームデリバリシステムを使って送られる。その他の場合、例えば、放射源がしばしばＤＰＰ源と呼ばれる放電生成プラズマＥＵＶジェネレータである場合においては、放射源は、放射源コレクタモジュールの一体部分とすることもできる。

【0031】

[0035] イルミネータＩＬは、放射ビームの角強度分布を調節するアジャスタを含むことができる。一般に、イルミネータの瞳面内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σ-outerおよびσ-innerと呼ばれる）を調節することができる。さらに、イルミネータＩＬは、ファセットフィールド（facetted field）および瞳ミラーデバイスといったさまざまな他のコンポーネントを含むことができる。イルミネータを使って放射ビームを調整すれば、放射ビームの断面に所望の均一性および強度分布をもたせることができる。

【0032】

[0036] 放射ビームＢは、サポート構造（例えば、マスクテーブル）ＭＴ上に保持されているパターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡ上に入射して、パターニングデバイスによってパターン形成される。パターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡから反射された後、放射ビームＢは投影システムＰＳを通過し、投影システムＰＳは、基板Ｗのターゲット部分Ｃ上にビームの焦点をあわせる。第２ポジショナＰＷおよび位置センサＰＳ２（例えば、干渉計デバイス、リニアエンコーダ、または静電容量センサ）を使って、例えば、さまざまなターゲット部分Ｃを放射ビームＢの経路内に位置決めするように、基板テーブルＷＴを正確に動かすことができる。同様に、第１ポジショナＰＭおよび別の位置センサＰＳ１を使い、パターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡを放射ビームＢの経路に対して正確に位置決めすることもできる。パターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡおよび基板Ｗは、マスクアライメントマークＭ１、Ｍ２および基板アライメントマークＰ１、Ｐ２を使って、位置合わせされてもよい。

【0033】

[0037] 例示の装置は、以下に説明するモードのうち少なくとも１つのモードで使用できる。

【0034】

[0038] １．ステップモードにおいては、サポート構造（例えば、マスクテーブ）ＭＴおよび基板テーブルＷＴを基本的に静止状態に保ちつつ、放射ビームに付けられたパターン全体を一度にターゲット部分Ｃ上に投影する（すなわち、単一静的露光）。その後、基板テーブルＷＴは、Ｘおよび／またはＹ方向に移動され、それによって別のターゲット部分Ｃを露光することができる。

【0035】

[0039] ２．スキャンモードにおいては、サポート構造（例えば、マスクテーブル）ＭＴおよび基板テーブルＷＴを同期的にスキャンする一方で、放射ビームに付けられたパターンをターゲット部分Ｃ上に投影する（すなわち、単一動的露光）。サポート構造（例えば、マスクテーブル）ＭＴに対する基板テーブルＷＴの速度および方向は、投影システムＰＳの（縮小）拡大率および像反転特性によって決めることができる。

【0036】

[0040] ３．別のモードにおいては、プログラマブルパターニングデバイスを保持した状態で、サポート構造（マスクテーブル）ＭＴを基本的に静止状態に保ち、また基板テーブルＷＴを動かす、またはスキャンする一方で、放射ビームに付けられているパターンをターゲット部分Ｃ上に投影する。このモードにおいては、通常、パルス放射源が採用されており、さらにプログラマブルパターニングデバイスは、基板テーブルＷＴの移動後ごとに、またはスキャン中の連続する放射パルスと放射パルスとの間に、必要に応じて更新される。この動作モードは、前述の型のプログラマブルミラーアレイといったプログラマブルパターニングデバイス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。

【0037】

[0041] 上述の使用モードの組合せおよび／またはバリエーション、あるいは完全に異なる使用モードもまた採用可能である。

【0038】

[0042] 図２は、放射源コレクタモジュールＳＯ、照明システムＩＬおよび投影システムＰＳを含む装置１００をより詳細に示している。放射源コレクタモジュールＳＯは、放射源コレクタモジュールＳＯの閉鎖構造２２０内に真空環境を維持することができるように構築および配置されている。ＥＵＶ放射放出プラズマ２１０は、放電生成プラズマ源により形成することができる。ＥＵＶ放射は、例えばＸｅガス、Ｌｉ蒸気またはＳｎ蒸気などのガスまたは蒸気により生成され得るが、この蒸気またはガス内で、非常に高温のプラズマ２１０が作り出され、電磁スペクトルのＥＵＶ範囲の放射を放出する。非常に高温のプラズマ２１０は、例えば、少なくとも部分的にイオン化されたプラズマを引き起こす放電によって作り出される。放射を効率的に生成するには、Ｘｅ、Ｌｉ、Ｓｎ蒸気または他の好適なガスもしくは蒸気の、例えば１０Ｐａの分圧が必要となり得る。ある実施形態では、ＥＵＶ放射を生成するために励起されたスズ（Ｓｎ）のプラズマが提供される。

【0039】

[0043] 高温のプラズマ２１０により放出される放射は、放射源チャンバ２１１から、放射源チャンバ２１１の開口部内またはこの開口部の後方に位置決めされた任意選択のガスバリアまたは汚染物質トラップ２３０（場合によっては汚染物質バリアまたはフォイルトラップとも呼ばれる）を介して、コレクタチャンバ２１２内へと通過する。汚染物質トラップ２３０は、チャネル構造を含み得る。汚染トラップ２３０は、ガスバリアまたはガスバリアとチャネル構造との組み合わせを備えてもよい。本明細書においてさらに示される汚染物質トラップまたは汚染物質バリア２３０は、当技術分野で公知のように、少なくともチャネル構造を含む。

【0040】

[0044] コレクタチャンバ２１１は、いわゆる斜入射型コレクタであり得る放射コレクタＣＯを含んでもよい。放射コレクタＣＯは、上流放射コレクタ面２５１および下流放射コレクタ面２５２を有する。コレクタＣＯを横断する放射は、格子スペクトルフィルタ２４０で反射され、仮想放射源点ＩＦに合焦され得る。仮想放射源点ＩＦは、通常、中間焦点と呼ばれ、放射源コレクタモジュールは、この中間焦点ＩＦが閉鎖構造２２０の開口部２２１に位置する、または該開口部２２１付近に位置するように配置される。仮想放射源点ＩＦは、放射放出プラズマ２１０の像である。

【0041】

[0045] 続いて、放射は照明システムＩＬを横断する。照明システムＩＬは、パターニングデバイスＭＡにおいて放射ビーム２１に所望の角度分布を提供し、かつパターニングデバイスＭＡにおいて放射強度に所望の均一性を提供するように配置されたファセットフィールドミラーデバイス２２およびファセット瞳ミラーデバイス２４を含んでもよい。放射ビーム２１がサポート構造ＭＴに保持されたパターニングデバイスＭＡで反射されると、パターン付きビーム２６が形成され、このパターン付きビーム２６は、反射要素２８、３０を介して、ウェーハステージまたは基板テーブルＷＴに保持された基板Ｗ上に投影システムＰＳにより結像される。

【0042】

[0046] 一般に、照明光学系ユニットＩＬおよび投影システムＰＳ内には、図示されるよりも多い要素が存在し得る。リソグラフィ装置のタイプに応じて、格子スペクトルフィルタ２４０を任意で存在させてもよい。さらに、図示されるよりも多いミラーが存在してもよく、例えば、図２に示されるよりも１〜６個多い追加の反射要素が投影システムＰＳ内に存在してもよい。

【0043】

[0047] 図２に例示されるようなコレクタ光学系ＣＯは、単にコレクタ（またはコレクタミラー）の一例として、斜入射リフレクタ２５３、２５４および２５５を有する入れ子型コレクタ（nested collector）として示されている。斜入射リフレクタ２５３、２５４および２５５は、光軸Ｏを中心に軸対称に配置され、このタイプのコレクタ光学系ＣＯは、しばしばＤＰＰ源と呼ばれる放電生成プラズマ源と組み合わせて使用されるのが好ましい。

【0044】

[0048] あるいは、放射源コレクタモジュールＳＯは、図３に示すようなＬＰＰ放射システムの一部であり得る。レーザＬＡは、キセノン（Ｘｅ）、スズ（Ｓｎ）またはリチウム（Ｌｉ）などの燃料内に、レーザエネルギを与え、数十ｅＶの電子温度を有する高度にイオン化されたプラズマ２１０を作り出すように配置される。これらイオンの脱励起および再結合中に生成されるエネルギ放射は、プラズマから放出され、近法線入射（near normal incidence）コレクタ光学系ＣＯによって集光され、閉鎖構造２２０の開口部２２１上に合焦される。

【0045】

[0049] なお、上述したように、ミラーブロックＭＢは、基板テーブルＷＴを備える。しかし、基板テーブルがミラーブロックの主要部分に関連して論じられ（ミラーブロックの主要部分とは、基板テーブルを含まないミラーブロックである）、かつ混同される恐れがない場合、ミラーブロックという用語は、この主要部分のみを指すものとして使用される。説明される実施形態のミラーブロックは、あらゆるタイプのチャックまたはウェーハテーブルサポートに一般化することができる。

【0046】

[0050] 公知のウェーハテーブルクランプ構成の１つに、真空クランプがある。真空クランプでは、真空を使って、ウェーハテーブルは支持チャックにクランプされ、ウェーハはウェーハテーブルにクランプされる。これらのクランプは、ウェーハテーブルとチャックとの間にいくらかの横方向の弾性および／または可撓性を提供するために、ウェーハテーブル表面の裏側に、大体１ｍｍ以上の長さの長バールが設けられている。これは、リソグラフィプロセス中、ウェーハテーブルが、チャック上の第２位置決めデバイスによって加えられる横方向の大きい加速力にさらされるためである。この加速力は、基板テーブルに対してチャックの局所的な変形を生じさせ、チャックと基板テーブルとの間にスリップを引き起こすことがある。したがって、可撓性を高めた長バールをチャックと基板テーブルとの間に設け、このスリップを小さくすることができる。第２位置決めデバイスが基板テーブルに接続されているチャックの領域は、この第２位置決めデバイスによってもたらされる最も大きい変形を被ることがある。可撓性が高められたことにより、バールが、スリップせずに変形の一部を吸収することができ、これにより、チャックと基板テーブルとの間のスリップを低減させる観点において、大きな利点と優れた特性が提供される。

【0047】

[0051] 別のタイプのクランプとして、静電クランプがある。静電クランプは、上記のような大きい加速力にさらされにくい傾向があるため、長バールを備えない傾向がある。

【0048】

[0052] 図４ａは、真空クランプがさらされるような大きい横方向の加速力に耐え得るものとして、考えられる静電クランプ構成を示す。この図は、静電クランプ４００の下部およびミラーブロック４１０の上部を示している。静電クランプ４００は、第１ガラス層４０５と、第２ガラス層４１５と、その上のコア材料層４２５とを備え、基板テーブルの一部を形成する。第１ガラス層と第２ガラス層との間の接着層４５０は、クランプ電極を形成する。クランプは、その下面に形成された長バール４３０を備えている。これらの長バール４３０自体も、その下面に短バール４２０を有し、静電クランプ４００の表面とミラーブロック４１０の表面との間の接触面積をさらに小さくしている。これらの長バール４３０は、チャネル４３５のエッチング加工／ドリル加工により形成される。短バール４２０は、両表面間を通り得るあらゆる汚染物質の影響を軽減するように作用する。

【0049】

[0053] このような長バール４３０は、真空クランプに関連して上述したのと同様の理由で設けられる。

【0050】

[0054] この構成では、ガラス層４０５、４１５をドリル加工して貫通させる必要があるため、製造が複雑化するという短所がある。この複雑性は、バールを形成するために作られるドリルチャネル４３５によって、電極接着層４５０が各バール周辺で局所的にリソグラフィチャンバの真空に露出されるという事実により、さらに増長される。通常ＥＵＶリソグラフィに使用される真空は、不要なアーク発生が問題になり得る手段である。従って、各ドリルチャネル４３５の周辺で高圧電極接着層４５０内にギャップ４４０を形成することにより、金属電極接着層４５０の露出部分を高電圧から隔離する。さらに、隔離された接着層の露出領域は、個別に接地する必要もある。これは、接着層４５０を貫通する１つのバール４３０の断面を示した図４ｂにさらに明確に示されている。

【0051】

[0055] 図５ａおよび図５ｂは、本発明のある実施形態に係るウェーハステージ構成を示す。図５ａは、静電クランプ５００およびミラーブロック５１０の上部を示している。静電クランプ５００は、下面に短バール５２０を備え、図４の例のように、静電クランプ５００の表面とミラーブロック５１０の表面との間の全体的な接触面積を小さくし、両表面間を通り得るあらゆる汚染物質の影響を軽減するようにしている。ミラーブロック５１０の上面は、上述したように、ミラーブロックと基板テーブルとの間のスリップを小さくするために長バール５３０を備え、バールとバールの間は金属導電層で覆ってもよい。長バールは１ｍｍ以上の長さ、短バールは１００μｍ未満の長さであり得る。

【0052】

[0056] 第１ガラス層５０５と第２ガラス層５１５との間の接着層５５０は、前例のように、クランプ電極を形成する。しかし、本例では、電極が各バール５３０で真空に露出されず、各バール５３０の周辺で個別の接地をする必要がないため、接地層５５０は切れ目のない連続した層である。これにより、クランプ５００の製造がはるかに簡単になる。ウェーハテーブル上の短バールの高さは、第１ガラス層５０５と共に静電ギャップを設定し、印加される電圧と共にクランプ力を設定する。

【0053】

[0057] 図５ａの線ＡＡに沿った断面を示す図５ｂからさらに良くわかるように、長バール５３０のそれぞれは、ミラーブロック５１０の表面から円筒状の栓を除去することにより製造することができる。これにより、元のミラーブロック５１０の表面を長バール５３０間に残した状態で、円筒状のチャネル５３５が形成され、長バール５３０が最高平面になる。これは、ミラーブロックの製造における通常の機械加工能力を利用できるという利点を有する。

【0054】

[0058] さらに、静電クランプ上の短バール５２０は、ウェーハテーブル製造者の現行の加工（エッチング）能力を使用して製作することができる。図４のデバイスのように接着されたガラスの多層に穴を貫通させる必要はない。バールの高さは、下層ガラス層の厚さと共に、クランプ力を設定する。これは、テーブルの供給者によって試験することができる。したがって、ミラーブロック上に長バールを設け、テーブル上に短バールを設けることは、いずれの場合も、ディープエッチングではなく「機械加工」作業によってバールを製作することができることを意味し、これらのプロセスは既にミラーブロックの供給者およびウェーハテーブルの供給者で標準になっている。

【0055】

[0059] 上記の実施形態は、特に静電クランプに関連して説明したが、説明した概念は、真空クランプなどの他のタイプのクランプにも同様に適用可能であり、ミラーブロックは他のタイプのチャックを備えてもよい。

【0056】

[0060] 本明細書において、ＩＣ製造におけるリソグラフィ装置の使用について具体的な言及がなされているが、本明細書記載のリソグラフィ装置が、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用のガイダンスパターン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）、薄膜磁気ヘッド等の製造といった他の用途を有し得ることが理解されるべきである。当業者にとっては当然のことであるが、そのような別の用途においては、本明細書で使用される「ウェーハ」または「ダイ」という用語はすべて、それぞれより一般的な「基板」または「ターゲット部分」という用語と同義であるとみなしてよい。本明細書に記載した基板は、露光の前後を問わず、例えば、トラック（通常、基板にレジスト層を塗布し、かつ露光されたレジストを現像するツール）、メトロロジーツール、および／またはインスペクションツールで処理されてもよい。適用可能な場合には、本明細書中の開示内容を上記のような基板プロセシングツールおよびその他の基板プロセシングツールに適用してもよい。さらに基板は、例えば、多層ＩＣを作るために複数回処理されてもよいので、本明細書で使用される基板という用語は、すでに多重処理層を包含している基板を表すものとしてもよい。

【0057】

[0061] 光リソグラフィの関連での本発明の実施形態の使用について上述のとおり具体的な言及がなされたが、当然のことながら、本発明は、他の用途、例えば、インプリントリソグラフィに使われてもよく、さらに状況が許すのであれば、光リソグラフィに限定されることはない。インプリントリソグラフィにおいては、パターニングデバイス内のトポグラフィによって、基板上に創出されるパターンが定義される。パターニングデバイスのトポグラフィは、基板に供給されたレジスト層の中にプレス加工され、基板上では、電磁放射、熱、圧力、またはそれらの組合せによってレジストは硬化される。パターニングデバイスは、レジストが硬化した後、レジスト内にパターンを残してレジストの外へ移動される。

【0058】

[0062] 「レンズ」という用語は、文脈によっては、屈折、反射、磁気、電磁気、および静電型光コンポーネントを含む様々な種類の光コンポーネントのいずれか１つまたはこれらの組合せを指すことができる。

【0059】

[0063] 以上、本発明の具体的な実施形態を説明してきたが、本発明は、上述以外の態様で実施できることが明らかである。上記説明は、限定ではなく例示を目的としている。従って、当業者には明らかなように、下記の請求の範囲から逸脱しない限り、上述した本発明に改良を加えることができる。

【0060】

[0064] 「発明の概要」および「要約」の欄ではなく、「発明を実施するための形態」の欄が、請求の範囲を理解するために使用されることを意図していることが理解されよう。「発明の概要」および「要約」の欄は、発明者によって検討された本発明の１つ以上の全てではない例示的な実施形態を記載し得るため、本発明および添付の請求の範囲をどのような形であれ制限することを意図したものではない。

【0061】

[0065] 以上、本発明を、特定の機能およびそれら機能の関係の実現を例示する機能的なビルディングブロックを使って説明してきた。本明細書では、説明の便宜上、これら機能的なビルディングブロックの境界を任意で規定した。特定の機能およびそれら機能の関係が適切に実行される限り、別の境界を規定することもできる。

【0062】

[0066] 上述した特定の実施形態の説明は、本発明の一般的性質を完全に明らかにしているため、当業者の知識を適用することによって、他者が、過度な実験を行うことなく、また本発明の一般概念から逸脱することなく、容易に、該特定の実施形態を改良すること、および／または多様な用途に適用することが可能である。したがって、そのような適用および改良は、本明細書に示す教示および指導に基づいて、開示した実施形態の均等物の意味および範囲内であることが意図される。当然のことながら、本明細書の用語使いまたは言い回しは、制限ではなく説明を目的としたものであるため、本明細書の用語使いまたは言い回しは、当業者によって、本明細書の教示および指導を考慮して解釈されることになる。

【0063】

[0067] 本発明の広さおよび範囲は、上述した例示的な実施形態のいずれによっても制限されるべきではなく、以下の請求の範囲およびそれらの均等物によってのみ定義されるべきものである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4a】

【図4b】

【図5】