特許 6042457 デバイス、露光装置および放射誘導方法

(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】6042457

(24)【登録日】2016年11月18日

(45)【発行日】2016年12月14日

(54)【発明の名称】デバイス、露光装置および放射誘導方法

(51)【国際特許分類】

   G03F 7/20 20060101AFI20161206BHJP

   G02B 6/42 20060101ALI20161206BHJP

【ＦＩ】

   G03F7/20 505

   G02B6/42

【請求項の数】11

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2014-558046(P2014-558046)

(86)(22)【出願日】2013年1月24日

(65)【公表番号】特表2015-510614(P2015-510614A)

(43)【公表日】2015年4月9日

(86)【国際出願番号】EP2013051355

(87)【国際公開番号】WO2013124114

(87)【国際公開日】20130829

【審査請求日】2014年10月22日

(31)【優先権主張番号】61/602,491

(32)【優先日】2012年2月23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】100105924

【弁理士】

【氏名又は名称】森下 賢樹

(74)【代理人】

【識別番号】100134256

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 武司

(72)【発明者】

【氏名】クーク、ウーター

(72)【発明者】

【氏名】ブレーケル、アーノ

(72)【発明者】

【氏名】ロープストラ、エリク

(72)【発明者】

【氏名】ムルダー、ハイネ

(72)【発明者】

【氏名】ファン ズウェット、アーウィン

(72)【発明者】

【氏名】スミーツ、ドリース

(72)【発明者】

【氏名】エーベリング、ロバート

【審査官】 藤原 伸二

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０４−０８６７１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−０９９０６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−２９２３３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６２−２９９９０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−００５７１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１１／１０４１７６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００２−１３１５８８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０３Ｆ ７／２０−７／２４

Ｇ０３Ｆ ９／００−９／０２

Ｈ０１Ｌ ２１／０２７

Ｇ０２Ｂ ６／４２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

自身を通過する放射に対して透明な物質の連続体の形状を成す導波路であって、前記連続体が入射面および出射面を有する導波路と、
前記入射面および／または前記出射面を冷却するよう構成された冷却器であって、前記入射面および／または前記出射面を冷却する液体と、前記液体を保持するためのキャップと、を備える冷却器と、
加圧下で前記液体を保持するよう構成された加圧器と、
を備え、
前記加圧器は、
前記キャップ内でフレキシブルな膜により前記液体から分離されたガスポケットと、
前記ガスポケット中のガスを加圧するよう構成されたコンプレッサと、
を備えることを特徴とするデバイス。

【請求項2】

前記導波路は、光ファイバを備えることを特徴とする請求項１に記載のデバイス。

【請求項3】

前記液体は、前記導波路を通過する放射に対して透明であることを特徴とする請求項１または２に記載のデバイス。

【請求項4】

前記液体は、１より大きく且つ前記物質の屈折率よりも小さい屈折率を有することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のデバイス。

【請求項5】

前記冷却器は、前記液体が前記入射面および／または前記出射面を横切って流れるような循環路を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のデバイス。

【請求項6】

前記冷却器は、前記入射面および／または前記出射面の温度よりも高い温度に加熱するよう構成された加熱器を備えることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のデバイス。

【請求項7】

前記導波路に円偏光放射を供給するよう構成された放射源を備えることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のデバイス。

【請求項8】

約４０５ｎｍの波長を有する放射を誘導するよう構成された請求項１から７のいずれかに記載のデバイス。

【請求項9】

請求項１から８のいずれかに記載のデバイスを備える放射エミッタを有することを特徴とする露光装置。

【請求項10】

固定部および可動部を備え、複数の放射ビームをパターンに基づいて選択されたターゲット上の位置に投影するよう構成された投影システムを備えることを特徴とする請求項９に記載の露光装置。

【請求項11】

放射に対して透明な物質の連続体の形状を成す導波路を通して放射を誘導するステップであって、前記連続体が入射面および出射面を有するステップと、
キャップに保持された液体を用いて前記入射面および／または前記出射面を冷却するステップと、
前記キャップ内でフレキシブルな膜により前記液体から分離されたガスポケット中のガスを加圧することにより、前記液体を加圧するステップと、
を備えることを特徴とする放射誘導方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願の相互参照
本出願は、２０１２年２月２３日に出願された米国特許仮出願第６１／６０２，４９１号の利益を主張し、その全体が本明細書に援用される。

【0002】

本発明は、デバイス、リソグラフィまたは露光装置、放射誘導方法およびデバイス製造方法に関する。

【背景技術】

【0003】

リソグラフィまたは露光装置は、所望のパターンを基板に、または基板の部分に与える機械である。この装置は例えば、集積回路（ＩＣ）、フラットパネルディスプレイ、微細形状を備えるその他のデバイス又は構造の製造に用いられる。従来のリソグラフィまたは露光装置においては、マスクまたはレチクルとも称されるパターニングデバイスが、ＩＣやフラットパネルディスプレイ、その他のデバイスの個々の層に対応する回路パターンを生成するために使用されることがある。このパターンは例えば、（例えばシリコンウェーハまたはガラスプレート等の）基板上に設けられた放射感応性材料（レジスト）層への結像により、基板（の部分）へと転写される。

【0004】

パターニングデバイスを使用して、回路パターンではなく例えばカラーフィルタのパターンやドットのマトリックス状配列などの他のパターンを生成する場合もある。従来のマスクに代えて、パターニングデバイスは、回路パターンまたはその他の適用可能なパターンを生成する個別に制御可能な素子の配列を備えるパターニングアレイを備えてもよい。このような「マスクレス」方式では従来のマスクを使用する方式に比べて迅速かつ低コストにパターンを準備したり変更したりできるという利点がある。

【0005】

故に、マスクレスシステムはプログラマブルパターニングデバイス（例えば、空間光変調器、コントラストデバイスなど）を含む。プログラマブルパターニングデバイスは、個別制御可能素子のアレイを使用して所望のパターンが与えられたビームを形成するよう（例えば電子的に、または光学的に）プログラムされている。プログラマブルパターニングデバイスの種類には、マイクロミラーアレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）アレイ、グレーティングライトバルブアレイ、自己放射可能なコントラストデバイスなどがある。プログラマブルパターニングデバイスは、例えばターゲット（例えば基板）上に投影された放射のスポットを移動するよう、または放射ビームをターゲット（例えば基板）から、例えば放射ビーム吸収体に間欠的に導くよう構成された電気光学偏向器から形成されてもよい。どちらのこのような構成においても、放射ビームは連続的であってよい。

【発明の概要】

【0006】

マスクレスリソグラフィまたは露光装置は、例えば、例えば基板の目標部分上にパターンを形成することのできる光学コラムが設けられてよい。光学コラムは、ビームを放射するよう構成された自己放射コントラストデバイスと、ビームの少なくとも一部を目標部分に投影するよう構成された投影システムとが設けられてよい。この装置は、光学コラムまたはその一部をターゲットに対して移動するためのアクチュエータが設けられてもよい。それによって、ビームはターゲットに対して移動されてよい。移動の間に自己放射コントラストデバイスの「オン」または「オフ」を切り替えることにより、基板上にパターンが形成されてよい。

【0007】

本発明のある実施形態によれば、自身を通過する放射に対して透明な物質の連続体の形状を成す導波路であって、連続体が入射面および出射面を有する導波路と、入射面および／または出射面を冷却するよう構成された冷却器と、を備えるデバイスが提供される。

【0008】

本発明のある実施形態によれば、複数の放射エミッタを備え、複数の放射ビームを提供するよう構成されたプログラマブル・パターニングデバイスと、固定部と可動部を備え、複数の放射ビームをパターンに基づいて選択されたターゲット上の位置に投影するよう構成された投影システムと、を備え、少なくとも1つの放射エミッタは、非偏光放射および／または円偏光放射を含む放射ビームを出力するよう構成された導波路を備えるリソグラフィまたは露光装置が提供される。

【0009】

本発明のある実施形態によれば、放射に対して透明な物質の連続体の形状を成す導波路を通して放射を誘導するステップであって、連続体が入射面および出射面を有するステップと、入射面および／または出射面を冷却するステップと、を備える放射誘導方法が提供される。

【0010】

本発明のある実施形態によれば、プログラマブル・パターニングデバイスの複数の放射エミッタから複数の放射ビームを提供するステップと、複数の放射ビームをパターンに基づいて選択されたターゲット上の位置に投影するステップと、を備え、少なくとも1つの前記放射エミッタは、非偏光放射および／または円偏光放射を含む放射ビームを出力するよう構成された導波路を備えるデバイス製造方法が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0011】

本発明のいくつかの実施の形態が付属の概略的な図面を参照して以下に説明されるがこれらは例示に過ぎない。対応する参照符号は各図面において対応する部分を指し示す。

【0012】

【図1】本発明のある実施の形態に係るリソグラフィまたは露光装置の一部分を示す図である。

【0013】

【図2】本発明のある実施の形態に係る図１の装置の一部分の上面図である。

【0014】

【図3】本発明のある実施の形態に係るリソグラフィまたは露光装置の一部分を高度に概略的に示す斜視図である。

【0015】

【図4】本発明のある実施の形態に係り、ターゲット上への図３に係る装置による投影を示す概略上面図である。

【0016】

【図5】本発明のある実施の形態の一部分を示す断面図である。

【0017】

【図6】本発明のある実施の形態に係るデバイスの概略図である。

【0018】

【図7】本発明のある実施の形態に係るデバイスの概略図である。

【0019】

【図8】本発明のある実施の形態に係るデバイスの概略図である。

【0020】

【図9】本発明のある実施の形態に係るデバイスの一部の概略図である。

【0021】

【図10】本発明のある実施の形態に係るデバイスの概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

本発明のある実施の形態は、リソグラフィ装置に関連し、これはプログラマブルパターニングデバイスを含んでもよく、当該デバイスは例えば自己放射コントラストデバイスのアレイからなることがある。こうしたリソグラフィ装置に関する更なる情報は国際公開第２０１０／０３２２２４号および米国特許出願公開第２０１１−０１８８０１６号、米国特許出願第６１／４７３６３６号および米国特許出願第６１／５２４１９０号を参照してもよく、これらの全体が本明細書に援用される。本発明の実施形態は、しかしながら、例えば上述の文献に含まれる任意の形態のプログラマブルパターニングデバイスとともに用いられてもよい。

【0023】

図１は、リソグラフィまたは露光装置の部分の概略側断面図を概略的に示す。この実施形態においては、装置は、後述するようにＸＹ面で実質的に静止した個別制御可能素子を有するが、そうである必要はない。装置１は、基板を保持する基板テーブル２と、基板テーブル２を最大６自由度で移動させる位置決め装置３と、を備える。基板は、レジストで被覆された基板であってもよい。ある実施の形態においては、基板はウェーハである。ある実施の形態においては、基板は多角形（例えば矩形）の基板である。ある実施の形態においては、基板はガラスプレートである。ある実施の形態においては、基板はプラスチック基板である。ある実施の形態においては、基板は箔である。ある実施の形態においては、装置は、ロールトゥロール製造に適する。

【0024】

装置１は、複数のビームを発するよう構成されている複数の個別に制御可能な自己放射可能なコントラストデバイス４をさらに備える。ある実施の形態においては、自己放射コントラストデバイス４は、放射エミッタ、例えば放射発光ダイオード（例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）、有機ＬＥＤ（ＯＬＥＤ）、高分子ＬＥＤ（ＰＬＥＤ））、ファイバレーザまたは、レーザダイオード（例えば、固体レーザダイオード）である。ある実施の形態においては、個別制御可能素子４の各々は青紫レーザダイオード（例えば、三洋の型式番号DL-3146-151）である。こうしたダイオードは、三洋、日亜、オスラム、ナイトライド等の企業により供給される。ある実施の形態においては、ダイオードは、例えば約３６５ｎｍまたは約４０５ｎｍの波長を有するＵＶ放射を発する。ある実施の形態においては、ダイオードは、０．５ｍＷないし２５０ｍＷの範囲から選択される出力パワー、および随意に少なくとも５０ｍＷの出力パワーを提供することができる。ある実施の形態では、デバイス６０、これは自己放射コントラストデバイス４を備えてもよい、の出力パワーは、２５０ｍＷよりも大きい。ある実施の形態においては、レーザダイオードの（むき出しのダイの）サイズは、１００μｍないし８００μｍの範囲から選択される。ある実施の形態においては、レーザダイオードは、０．５μｍ^２ないし５μｍ^２の範囲から選択される発光領域を有する。ある実施の形態においては、レーザダイオードは、５度ないし４４度の範囲から選択される発散角を有する。ある実施の形態においては、それらのダイオードは、合計の明るさを約６．４×１０^８Ｗ／（ｍ^２・ｓｒ）以上にするための構成（例えば、発光領域、発散角、出力パワーなど）を有する。

【0025】

自己放射コントラストデバイス４は、フレーム５に配設されており、Ｙ方向に沿っておよび／またはＸ方向に沿って延在してもよい。１つのフレーム５が図示されているが、装置は、図２に示すように複数のフレーム５を有してもよい。フレーム５には更に、レンズ１２が配設されている。フレーム５、従って、自己放射コントラストデバイス４およびレンズ１２はＸＹ面内で実質的に静止している。フレーム５、自己放射コントラストデバイス４、およびレンズ１２は、アクチュエータ７によってＺ方向に移動されてもよい。それに代えて又はそれとともに、レンズ１２はこの特定のレンズに関係づけられたアクチュエータによってＺ方向に移動されてもよい。任意選択として、各レンズ１２にアクチュエータが設けられていてもよい。

【0026】

自己放射コントラストデバイス４はビームを発するよう構成されていてもよく、投影系１２、１４、１８はそのビームを例えば基板の目標部分に投影するよう構成されていてもよい。自己放射コントラストデバイス４および投影系が光学コラムを形成する。装置１は、光学コラム又はその一部を基板に対して移動させるためのアクチュエータ（例えばモータ）１１を備えてもよい。フレーム８には視野レンズ１４および結像レンズ１８が配設されており、そのアクチュエータを用いてフレーム８は回転可能であってもよい。視野レンズ１４と結像レンズ１８との結合が可動光学素子９を形成する。使用時においては、フレーム８は自身の軸１０まわりを、例えば図２に矢印で示す方向に、回転する。フレーム８は、アクチュエータ（例えばモータ）１１を使用して軸１０まわりに回転させられる。また、フレーム８はモータ７によってＺ方向に移動されてもよく、それによって可動光学素子９が基板テーブル２に対し変位させられてもよい。

【0027】

内側にアパーチャを有するアパーチャ構造１３がレンズ１２の上方でレンズ１２と自己放射コントラストデバイス４との間に配置されてもよい。アパーチャ構造１３は、レンズ１２、それに関連する自己放射コントラストデバイス４、または隣接するレンズ１２および自己放射コントラストデバイス４の回折効果を限定することができる。

【0028】

図示される装置は、フレーム８を回転させると同時に光学コラム下方の基板テーブル２上の基板を移動させることによって、使用されてもよい。自己放射コントラストデバイス４は、レンズ１２、１４、１８が互いに実質的に整列されたときこれらのレンズを通じてビームを放つことができる。レンズ１４、１８を移動させることによって、例えば基板上でのビームの像が基板の一部分を走査する。同時に光学コラム下方の基板テーブル２上の基板を移動させることによって、自己放射コントラストデバイス４の像にさらされる基板１７の当該部分も移動する。光学コラム又はその一部の回転を制御し、自己放射コントラストデバイス４の強度を制御し、且つ基板速度を制御するコントローラにより自己放射コントラストデバイス４の「オン」と「オフ」とを高速に切り換える制御をすることによって（例えば、「オフ」であるとき出力がないか、しきい値を下回る出力を有し、「オン」であるときしきい値を上回る出力を有する）、所望のパターンを基板上のレジスト層に結像することができる。

【0029】

図１に示す制御部５００は、リソグラフィまたは露光装置の全体的な動作を制御し、特に、さらに以下で説明される最適化プロセスを実行する。制御部５００は、中央演算処理装置並びに揮発性および不揮発性格納手段を備えた、適切にプログラムされた汎用コンピュータとして具体化することができる。随意に、制御部５００は、キーボードおよびスクリーンなどの１つ以上の入出力装置、１つ以上のネットワーク接続および／またはリソグラフィまたは露光装置の各種部分に対する１つ以上のインタフェースを含む。当然のことながら、制御部とリソグラフィまたは露光装置間の一対一の関係は必須ではない。本発明のある実施形態では、１つの制御部が複数のリソグラフィまたは露光装置を制御することができる。本発明のある実施形態では、１つのリソグラフィまたは露光装置を制御するために複数のネットワーク・コンピュータを用いることができる。また、制御部５００は、リソグラフィまたは露光装置が一部を形成するリソセルまたはクラスターにおける、１つ以上の関連する処理装置および基板ハンドリング装置を制御するよう構成されてもよい。また、制御部５００は、リソセルまたはクラスターの監視制御システムおよび／または製造工場の統括制御システムに従属するよう構成できる。

【0030】

図２は、自己放射コントラストデバイス４を有する図１の装置の概略上面図である。図１に示す装置１と同様に、リソグラフィ装置１は、基板１７を保持する基板テーブル２と、基板テーブル２を最大６自由度で移動させる位置決め装置３と、自己放射コントラストデバイス４と基板１７とのアライメントを決定し、自己放射コントラストデバイス４の投影に対して基板１７が水平か否かを決定するためのアライメント／レベルセンサ１９と、を備える。図示されるように基板１７は矩形形状を有するが、追加的に又は代替的に円形の基板が処理されてもよい。

【0031】

自己放射コントラストデバイス４はフレーム１５に配設されている。自己放射コントラストデバイス４は、放射発光ダイオード、例えばレーザダイオード、例えば青紫レーザダイオードであってもよい。図２に示されるように、自己放射コントラストデバイス４はＸＹ面内に延在するアレイ２１に配列されていてもよい。

【0032】

アレイ２１は細長い線であってもよい。ある実施の形態においては、アレイ２１は、自己放射コントラストデバイス４の一次元配列であってもよい。ある実施の形態においては、アレイ２１は、自己放射コントラストデバイス４の二次元配列であってもよい。

【0033】

回転フレーム８が設けられていてもよく、これは、矢印で図示される方向に回転してもよい。回転フレームには、各自己放射コントラストデバイス４の像を与えるためのレンズ１４、１８（図１参照）が設けられていてもよい。本装置には、フレーム８およびレンズ１４、１８を備える光学コラムを基板に対して回転させるためのアクチュエータが設けられていてもよい。

【0034】

図３は、周辺部にレンズ１４、１８が設けられている回転フレーム８を高度に概略的に示す斜視図である。複数のビーム、本実施例では１０本のビームが、それらレンズの一方へと入射し、基板テーブル２により保持された例えば基板１７のある目標部分に投影されている。ある実施の形態においては、複数のビームは直線に配列されている。回転可能フレームは、アクチュエータ（図示せず）によって軸１０まわりに回転可能である。回転可能フレーム８の回転の結果として、それらビームは、一連のレンズ１４、１８（視野レンズ１４および結像レンズ１８）に入射する。一連のレンズの各々に入射してビームは偏向され、それによりビームは基板１７の表面の一部分に沿って動く。詳しくは図４を参照して後述する。ある実施の形態においては、各ビームが対応する源によって、すなわち自己放射コントラストデバイス、例えばレーザダイオードによって、生成される（図３には図示せず）。図３に示される構成においては、ビーム同士の距離を小さくするために、それらビームはともに、あるセグメントミラー３０によって偏向されかつ運ばれる。それによって、後述するように、より多数のビームを同一のレンズを通じて投影し、要求解像度を実現することができる。

【0035】

回転可能フレームが回転すると、ビームが連続する複数のレンズへと入射する。あるレンズがビームに照射されるたびに、レンズ表面上でビームが入射する場所が移動する。レンズ上のビーム入射場所に依存してビームが異なって（例えば、異なる偏向をもって）ターゲットに投影される。従って、（ターゲットに到達する）ビームは後続のレンズが通過するたびに走査移動をすることになる。この原理について図４を参照して更に説明する。

【0036】

図４は、回転可能フレーム８の一部を高度に概略的に示す上面図である。第１ビームセットをＢ１と表記する。第２ビームセットをＢ２と表記する。第３ビームセットをＢ３と表記する。ビームセットのそれぞれが、回転可能フレーム８の対応するレンズセット１４、１８を通じて投影される。回転可能フレーム８が回転すると、ビームＢ１が基板１７に投影され、走査移動によって領域Ａ１４を走査する。同様に、ビームＢ２は領域Ａ２４を走査し、ビームＢ３は領域Ａ３４を走査する。対応するアクチュエータによる回転可能フレーム８の回転と同時に、基板１７および基板テーブルが方向Ｄに移動される。方向Ｄは、図２に示すＸ軸に沿う方向であってもよい。ほうこうＤは、領域Ａ１４、Ａ２４、Ａ３４におけるビームの走査方向に実質的に垂直であってもよい。

【0037】

方向Ｄの第２のアクチュエータによる移動（例えば、対応する基板テーブルモータによる基板テーブルの移動）の結果、回転可能フレーム８の一連のレンズによって投影されるとき連続する複数回のビーム走査が互いに実質的に隣接するよう投影される。これにより、ビームＢ１の連続的な走査のたびに、実質的に隣接する領域Ａ１１、Ａ１２、Ａ１３、Ａ１４が生じる（図４に示すように、領域Ａ１１、Ａ１２、Ａ１３は以前に走査され、領域Ａ１４は今回走査されている）。領域Ａ２１、Ａ２２、Ａ２３、Ａ２４がビームＢ２に対して生じる（図４に示すように、領域Ａ２１、Ａ２２、Ａ２３は以前に走査され、領域Ａ２４は今回走査されている）。領域Ａ３１、Ａ３２、Ａ３３、Ａ３４がビームＢ３に対して生じる（図４に示すように、領域Ａ３１、Ａ３２、Ａ３３は以前に走査され、領域Ａ３４は今回走査されている）。このようにして、基板表面の領域Ａ１、Ａ２、Ａ３が、回転可能フレーム８を回転させる間に基板を方向Ｄに移動させることにより、覆われてもよい。

【0038】

多数のビームを同一のレンズを通じて投影することにより、（回転可能フレーム８をある同一の回転速度とすると）より短い時間で基板全体を処理することができる。これは、レンズ通過のたびに各レンズにより基板１７を複数のビームが走査するからである。これにより、連続する複数回の走査に際して方向Ｄの変位量を大きくすることができる。見方を変えると、多数のビームを同一のレンズを通じて基板に投影するとき、ある所与の処理時間における回転可能フレームの回転速度を小さくしてもよいということである。これにより、回転可能フレームの変形、摩耗、振動、乱流などといった高回転速度による影響が軽減されうる。

【0039】

ある実施の形態においては、図４に示すように、複数のビームは、レンズ１４、１８の回転の接線に対してある角度をなして配列されている。ある実施の形態においては、複数のビームは、各ビームが重なるか、又は各ビームが隣接ビームの走査経路に隣接するように配列されている。

【0040】

多数のビームを一度に同一レンズにより投影する態様の更なる効果は、公差の緩和に見ることができる。レンズの公差（位置決め、光学投影など）があるために、連続する領域Ａ１１、Ａ１２、Ａ１３、Ａ１４（および／または領域Ａ２１、Ａ２２、Ａ２３、Ａ２４および／またはＡ３１、Ａ３２、Ａ３３、Ａ３４）の位置には、互いの位置決めにいくらかの不正確さが現れ得る。したがって、連続する領域Ａ１１、Ａ１２、Ａ１３、Ａ１４間にいくらかの重なりが必要とされるかもしれない。１本のビームの例えば１０％を重なりとする場合、同一レンズに一度にビームが一つであると、同様に１０％の係数で処理速度が遅くなるであろう。一方、同一レンズを通じて一度に５本又はそれより多数のビームが投影される状況においては、（上記同様１本のビームについて）同じ１０％の重なりが５本又はそれより多数の投影線ごとにあるとすると、重なりの総計は概ね５（又はそれより多数）分の１である２％（又はそれ未満）へと小さくなるであろう。これは、全体的な処理速度を顕著に小さくする効果をもつ。同様に、少なくとも１０本のビームを投影することにより、重なりの総計をおよそ１０分の１に小さくしうる。したがって、多数のビームを同時に同一レンズにより投影するという特徴によって、基板の処理時間に生じる公差の影響を小さくしうる。それに加えて又はそれに代えて、より大きな重なり（従って、より大きな公差幅）が許容されてもよい。一度に同一レンズにより多数のビームを投影するのであれば、重なりが処理に与える影響が小さいからである。

【0041】

多数のビームを同一レンズを通じて同時に投影することに代えて又はそれとともに、インタレース技術を使用することができるかもしれない。しかしながらそのためには、より厳格にレンズ同士を整合させることが必要になるかもしれない。従って、それらレンズのうちある同一レンズを通じて一度に基板に投影される少なくとも２つのビームは相互間隔を有し、装置は、その間隔の中に後続のビーム投影がなされるように光学コラムに対して基板を移動させるよう第２アクチュエータを動作させるよう構成されていてもよい。

【0042】

１つのグループにおいて連続するビーム同士の方向Ｄにおける距離を小さくするために（それによって、例えば方向Ｄに解像度を高くするために）、それらビームは方向Ｄに対して、互いに斜めに配列されていてもよい。そうした間隔は、各セグメントが複数ビームのうち対応する１つのビームを反射するセグメントミラー３０を光路に設けることによって更に縮小されてもよい。それらセグメントは、それらミラーに入射するビーム同士の間隔よりもミラーで反射されたビーム同士の間隔を狭くするよう配設されている。そうした効果は、複数の光ファイバによっても実現しうる。ビームのそれぞれは、複数ファイバのうち対応する１つのファイバに入射する。それらのファイバは、光路に沿ってビーム同士の間隔を狭くするように配設されている。結果として、光ファイバ下流側でのビーム間隔は、光ファイバ上流側でのビーム間隔よりも狭い。

【0043】

また、そうした効果は、複数ビームのうち対応する１つのビームを各々が受光する複数の入力を有する集積光学導波路回路を使用して実現されてもよい。この集積光学導波路回路は、光路に沿って集積光学導波路回路の上流側でのビーム同士の間隔よりも集積光学導波路回路の下流側でのビーム同士の間隔を狭くするよう構成されている。

【0044】

基板に投影される像の焦点を制御するためのシステムが提供されてもよい。上述のある構成において、ある光学コラムの部分又は全体により投影される像の焦点を調整するための構成が提供されてもよい。

【0045】

ある実施形態では、投影システムは、少なくとも１つの放射ビームを基板上に投影する。基板は、物質（例えば金属）の液滴の局所堆積をレーザ誘起物質移動（laser induced material transfer）により生じさせるために、デバイスが形成されるべき基板１７の上に物質層から形成される。

【0046】

図５を参照すると、レーザ誘起物質移動の物理的機構が表されている。ある実施形態では、放射ビーム２００は、実質的に透明な物質２０２（例えばガラス）を通って物質２０２のプラズマブレークダウンより下の強度で集束される。表面熱吸収が、物質２０２を覆うドナー物質層２０４（例えば金属膜）から形成された基板上で起こる。熱吸収は、ドナー物質層２０４を溶融させる。さらに熱は、ドナー物質層２０４からの、従ってドナー構造（例えばプレート）２０８からのドナー物質の液滴２０６の順方向加速をもたらす順方向の誘起圧力勾配を生じさせる。ビーム２００をドナープレート２０８上の適切な位置に向けることにより、ドナー物質パターンを基板１７上に堆積することができる。ある実施形態では、ビームはドナー物質層２０４上に集束される。

【0047】

ある実施形態では、１つまたは複数の短パルスがドナー物質の移動を生じさせるために用いられる。ある実施形態では、パルスは、擬似的な一次元の順方向の熱および溶融物質の物質移動を得るために、数ピコ秒またはフェムト秒の長さであってよい。このような短パルスは、物質層２０４中において側方の熱流動をほとんど又は全く促進せず、従ってドナー構造２０８への熱付加はほとんど又は全くない。短パルスは、急速な溶融と、物質の順方向の加速を可能とする（例えば、金属などの蒸発物質は、その順方向性を失って飛び散った堆積をもたらすであろう）。短パルスにより、物質の加熱を加熱温度の僅かに上であるが蒸発温度より下とすることができる。例えば、アルミニウムに関しては、摂氏約９００から１０００度が望ましい。

【0048】

ある実施形態では、レーザパルスの使用によって、ドナー構造２０８から基板１７に１００〜１０００ｎｍの液滴の形で物質量（例えば金属）が移動する。ある実施形態では、ドナー物質は、基本的に金属を含むまたは金属から成る。ある実施形態では、物質はアルミニウムである。ある実施形態では、物質層２０４は膜状である。ある実施形態では、膜は別の物体又は層に付着している。上述したように、物体又は層はガラスであってよい。

【0049】

図１は、本発明のある実施形態を示す。リソグラフィまたは露光装置１は、固定部および可動部を含む投影システム５０を備える。投影システムは、例えば図１に示すように、レンズ１２，１４および１８を備えてよい。投影システム５０は、複数の放射ビームをターゲット上（例えば基板１７上）の位置に投影するよう構成される。この位置は、パターンに基づいて選択される。パターンは、基板１７上に形成されるべきものである。ある実施形態では、パターンはフォトレジスト材料層に形成される。ある実施形態では、パターンはドナー材料層に形成され、これはその後、デバイスの層に対応するパターンを形成する。

【0050】

図６に示すように、ある実施形態では、自己放射コントラストデバイス４は、導波路６１を備えるデバイス６０を備える。ある実施形態では、導波路６１は、光ファイバを備える。光ファイバおよび物質の連続体（continuous body of material）から形成された他の導波路のライフタイムは限られている。光ファイバまたは他の導波路の端面（すなわち入射面および／または出射面）での結合効率の低下が観察されている。導波路は、限られた期間、良好且つ安定した結合効率で機能し、その後は導波路の出力はほぼリニアな低下をたどることが観察されている。導波路の結合効率は、導波路中に伝わるおよび導波路から送信される放射の比率に関係する。

【0051】

光ファイバのライフタイムを延ばす一つの方法は、光ファイバの一端または両端にエンドキャップを設けることである。周知の光ファイバのエンドキャップの不利点は、光ファイバのおよそ１０％に関して、エンドキャップが使用されているとしても望ましくないことに光ファイバが急速に劣化する。さらに、エンドキャップの取付は困難である。これは、エンドキャップとファイバとの間の１００％の密着性が求められるからである。密着性が１００％未満の場合、これは上記のような劣化をもたらす。

【0052】

物質の連続体から形成された導波路を備えるデバイスのライフタイムを延ばすことが望ましい。上述の装置１には、それぞれが装置に用いられる導波路を備える、ほぼ約１０，０００程度のデバイスが存在する可能性がある。従って、信頼できるように、９０％よりも高い割合のこのようなデバイスのライフタイムを延ばすことが特に望ましい。

【0053】

図６は、本発明の実施形態に係るデバイス６０を概略的に示す。ある実施形態では、デバイス６０は、物質の連続体から形成された導波路６１を備える。物質の連続体は、導波路６１を通過する放射に対して透明である。この連続体は、入射面６２および出射面６３を有する。ある実施形態では、導波路は、光ファイバなどの光導波路である。ある実施形態では、光ファイバは、シングルモード光ファイバである。ある実施形態では、光ファイバは、偏波保持光ファイバである。

【0054】

ある実施形態では、導波路６１は、細長い形状を有する。導波路６１は、導波路６１の軸に対応する長手方向を有してよい。しかしながら、これは必ずしも必要なケースではない。例えば、ある実施形態では、導波路は平面形状を有する。この場合、導波路６１は、平面導波路の任意の端部を介して放射を受光するとともに放射を出力する。ある実施形態では、導波路６１は中空ではない。導波路６１は、実質的に中身が詰まっている。導波路６１が細長い形状を有する場合、導波路６１の入射面６２および出射面６３は、導波路６１の長手方向端部に位置する。

【0055】

ある実施形態では、デバイス６０は、冷却器７０を備える。冷却器７０は、入射面６２および／または出射面６３を冷却するよう構成される。

【0056】

デバイス６０が使用されているとき、入射面６２で受光される放射は、入射面６２を加熱する。デバイス６０に冷却器７０を設けることにより、入射面６２および／または出射面６３の温度は、そのような冷却器を有していないデバイスに比べて低下する。

【0057】

入射面６２および／または出射面６３の冷却は、デバイス６０のライフタイムを延ばす効果を有する。これは、導波路の結合効率の低下は導波路の端面が変形することに起因するためである。端面の変形は、放射からの熱により少なくとも部分的に生じる。放射は、端面を部分的に溶かしたり、柔らかくしたりし、これが変形となる。

【0058】

当技術分野では、導波路の結合効率の低下は、導波路の端面における汚染物質の蓄積が原因であると以前は考えられていた。従って、この発見は、従来の考えからの逸脱である。電子顕微鏡を用いることにより、道路の端面上の黒点は汚染が原因ではなく、実際には変形した面が原因であることが観察された。この種の表面変形は、レーザ誘起周期表面構造（laser induced periodic surface structures）と称されてもよい。この種の変形は、粒子欠乏環境（particle deprived environments）でさえも光ファイバ中で起こる可能性があり、該環境では光ファイバ端面の重大な汚染は可能性がない。

【0059】

入射面６２および／または出射面６３の温度を低下させることにより、入射面６２および／または出射面６３における周期表面構造の発生は、少なくとも速度が落ち、場合によっては防止される。

【0060】

ある実施形態では、冷却器７０は、入射面６２および／または出射面６３を冷却する液体７１を備える。導波路６１の一端面または両端面は、液体７１に漬かっていてよい。熱は、入射面６２および／または出射面６３から液体７１へと移動する。

【0061】

液体７１は、入射面６２および／または出射面６３を冷却する簡単な方法を提供する。しかしながら、入射面６２および／または出射面６３を冷却するよう構成されているのであれば、その他の種類の冷却器７０が用いられてもよい。ある実施形態では、液体７１は導波路６１の側面と接触していない。

【0062】

ある実施形態では、液体７１は、導波路６１を通過する放射に対して透明である。放射に対して透明な液体７１を設けることにより、液体７１を避けながら導波路６１が放射を受光および／または出力するのを可能とするための余分なメカニズムが必要とされない。
従って、デバイス６０は、簡単な構造を有することができる。

【0063】

液体７１は、放射に対して完全に透明である必要はない。液体７１は、導波路６１が導光する放射の波長に対して少なくとも高いレベルの透明度を有していることが望ましい。少なくとも８０％、随意に少なくとも９０％の透明度が望ましい。

【0064】

ある実施形態では、液体７１は、水から成る。水は、すぐに利用でき、安価であり、非腐食性である。冷却器７０の液体７１として水を用いることにより、デバイス６０を安価且つ安全に製造することができる。しかしながら、他の種類の液体７１が冷却器７０において好適に用いられてもよい。液体７１の種類は、特に限定されない。例えば、液体７１は、エタノールであってもよい。液体７１は、波長４０５ｎｍの放射に対して高透過率を有する任意の液体であってよい。

【0065】

ある実施形態では、液体７１は、導波路６１の屈折率と、デバイス６０が放射を放つ媒体の屈折率との間の値の屈折率を有する。ある実施形態では、デバイス６０は、例えば放射を空気中に放つよう構成される。ある実施形態では、液体７１の屈折率は、１よりも大きい。

【0066】

ある実施形態では、液体７１は、導波路６１が形成される材料の屈折率よりも小さい屈折率を有する。例えば、導波路６１は、約１．５付近の屈折率を有するガラス材料から形成されてもよい。ある実施形態では、液体は、約１から約１．５の範囲内、より望ましくは約１．２から約１．４の範囲内の屈折率を有する。ある実施形態では、液体７１は、導波路６１が形成される材料の屈折率と同じ屈折率を有する。この利点は、表面変形からの光学的な影響を減らすことである。ある実施形態では、液体７１は、導波路６１が形成される材料の屈折率よりも大きい屈折率を有する。

【0067】

ある実施形態では、液体７１は、導波路６１と外部環境との間の屈折率ステップを低減する。液体７１は、中間の屈折率ステップを提供する。これにより、外部媒体（例えば空気または真空）に対する導波路６１の結合効率が改善される。加えて、液体７１により提供される中間の屈折率ステップは、導波路６１から出力される波面の歪みを低減することができる。液体７１は、導波路６１の端面に形成される可能性がある周期表面構造の悪影響を低減する。さらに、この液体７１による屈折率整合は、望ましくない表面構造をもたらす、導波路６１の入射面６２および／または出射面６３における不均一なエネルギー付与に有益な効果がある。屈折率整合は、導波路６１の入射面６２および／または出射面６３における加熱を低減する。ある実施形態では、屈折率コーティングが導波路６１の側面に設けられる。

【0068】

ある実施形態では、冷却器７０は、キャップ７２を備える。キャップ７２は、入射面６２および／または出射面６３において液体７１を保持するよう構成される。導波路６１は、液体７１を介して放射を受光および／または出力する。キャップ７２は、液体７１を通さない材料から形成される。液体７１は、キャップ７２の中に含まれる。

【0069】

キャップ７２を設けることにより、冷却器７０は、導波路６１の入射面６２および／または出射面６３を冷却するための簡単な構造を有することができる。キャップ７２の容積容量は特に限定されない。ある実施形態では、キャップの容積容量は、少なくとも５０ｍｌおよび随意に少なくとも１００ｍｌである。ある実施形態では、キャップ７２の容積容量は、約１ｍｌの範囲内である。ある実施形態では、冷却器７０は、複数の導波路６１により共有されている。例えば、ある実施形態では、複数の光ファイバはそれぞれ同じキャップ７２内に端面を有する。キャップ７２は、約１ｍｌから約１０ｍｌの容積を有してよい。入射面６２および／または出射面６３からの熱は、キャップ７２内の液体７１により吸収される。液体７１の体積が大きくなるほど、放射の吸収に起因する液体７１の平均温度上昇が低くなる。これは、導波路６１の入射面６２および／または出射面６３を冷却するのに役立つ。

【0070】

キャップ７２は、導波路６１を受け入れるよう構成されたポート７３を有する。ある実施形態では、ポート７３は、キャップ７２と導波路６１との間に液密シールを形成するよう構成されたシールを備える。このシールは、導波路６１の外面の周りにおいてキャップ７２からの液体の損失を少なくとも減らす。

【0071】

キャップ７２の形状は、特に限定されない。ある実施形態では、キャップ７２は細長い形状を有する。ある実施形態では、キャップ７２の平均直径は、導波路６１の平均直径よりも大きい。ある実施形態では、キャップ７２は長手方向を有する。ある実施形態では、キャップ７２の長手方向は、導波路６１の長手方向と同じである。

【0072】

ある実施形態では、キャップ７２は、ウィンドウ７４を備える。導波路６１は、液体７１およびウィンドウ７４を介して放射を受光および／または出力する。ウィンドウ７４は、導波路６１が導く放射に対して実質的に透明である材料から形成される。ウィンドウ７４は、液体７１を通さない。

【0073】

ウィンドウ７４を設けることにより、液体７１を保持するキャップ７２を形成する材料の残りの材料は、任意の光学特性を有することができる。これは、キャップ７２の要件を緩和する。例えば、ウィンドウ７４を除いたキャップ７２の残りの部分は、導波路６１により導かれる放射に対して不透明にできる。しかしながら、キャップ７２は、必ずしもウィンドウ７４を必要としない。例えば、キャップ７２は、導波路６１により導かれる放射に対して透明な材料から形成されてもよい。この場合、追加のウィンドウは必要ない。さらに、ある実施形態では、キャップ７２のウィンドウ７４は、デバイス６０から出力される放射ビームを成形するよう構成される。ある実施形態では、キャップ７２のウィンドウ７４は、ピンホールまたはレンズの機能を果たすよう構成される。

【0074】

図６に示すように、冷却器７０は、導波路６１の出射面６３を冷却するよう構成されてもよい。図７は、本発明のある実施形態に係るデバイス６０を概略的に示す。この実施形態では、冷却器７０は、導波路６１の入射面６２を冷却するよう構成される。

【0075】

図８は、デバイス６０が２つの冷却器７０を備える実施形態を示す。冷却器の一つは、入射面６２を冷却するよう構成される。もう一つの冷却器７０は、出射面６３を冷却するよう構成される。

【0076】

ある実施形態では、放射エミッタは、本発明の実施形態に係るデバイス６０を備える。ある実施形態では、ファイバレーザは、本発明の実施形態に係るデバイス６０を備える。例えば、一つまたは複数の自己放射コントラストデバイス４は、本発明の実施形態に係るデバイス６０を備えるファイバレーザを備えてもよい。

【0077】

図６に示すように、ある実施形態では、デバイス６０は、放射源６５を備える。放射源６５は、放射を導波路６１に供給するよう構成される。例えば、放射源６５は、レーザダイオード、または他のファイバレーザを備えてもよい。レーザダイオードは、半導体レーザダイオードであってもよい。ある実施形態では、デバイス６０は、放射源により励起されるファイバレーザの一部を備える。

【0078】

ある実施形態では、放射源６５は、導波路６１に非偏光放射および／または円偏光放射を供給するよう構成される。ある実施形態では、放射源６５は、完全非偏光放射を導波路６１に供給するよう構成される。ある実施形態では、放射源６５は、完全円偏光放射を導波路６１に供給するよう構成される。ある実施形態では、放射源６５は、非偏光放射と円偏光放射の混合を導波路６１に供給するよう構成される。ある実施形態では、放射源６５は、最大で１０％、５％または１％の直線偏光放射を含む放射を供給するよう構成される。しかしながら、これは必ずしも必要なことではない。例えば、ある実施形態では、デバイス６０の放射源６５は、少なくともいくらかの、おおび随意に完全な、直線偏光放射を導波路６１に供給するよう構成される。デバイス６０は、任意の偏光の放射とともに用いられてよい。冷却器７０の効果により、望ましくない表面構造の発生を減らすことができるので、デバイス６０のライフタイムを縮めることなく直線偏光放射を用いることができる。

【0079】

ある実施形態では、デバイス６０は、少なくとも５０ｍＷの出力を有するよう構成される。ある実施形態では、デバイスは、最大でも２５０ｍＷの出力パワーを有するよう構成される。ある実施形態では、デバイス６０は、約４０５ｎｍの波長を有する放射を誘導するよう構成される。しかしながら、導波路６１により導かれる放射の波長は特に限定されない。デバイス６０は、たとえば、青色レーザ、青紫レーザまたは紫レーザの一部を備えてもよい。しかしながら、他の放射波長を用いることができる。これは、任意の波長の放射は導波路６１の入射面６２および／または出射面６３を加熱する影響を及ぼす可能性があるからであり、これは、入射面６２および／または出射面６３の変形を引き起こす可能性がある。従って、任意の波長の放射を誘導するための導波路を備えるデバイスは、本発明の実施形態に従って作られることから恩恵を受ける。

【0080】

ある実施形態では、導波路６１は、冷却器７０を通って出射面６３からガス中に放射を出力するよう構成される。リソグラフィまたは露光装置１で使用されているデバイス６０との関連で、デバイス６０は、放射を空気中にまたは随意に真空中に出力するよう構成された自己放射コントラストデバイス４の一部を備えてもよい。デバイス６０の冷却器７０は、導波路６１からガスまたは真空への結合効率を増大し、特にしばらくすると、導波路６１の結合効率はどんな場合でも安定する。

【0081】

図９は、本発明の実施形態に係るデバイス６０の冷却器７０を概略的に示す。図９に示すように、ある実施形態では、冷却器７０は、加圧器８０を備える。加圧器８０は、加圧下で液体７１を保持するよう構成される。使用の際、液体７１は加圧器８０により加圧される。

【0082】

使用中に加圧下で液体７１を保持することの利点は、液体７１の沸点が効果的に上昇することである。これは、デバイス６０の使用中に液体７１が沸騰する可能性を低減する。液体７１は、使用中に導波路６１の入射面６２および／または出射面６３から熱を吸収する。液体７１の冷却効果が減少するため、液体７１が沸騰することは望ましくない。特に、液体７１の冷却効果は、気泡が冷却されるべき面と接触する場合に減少する。さらに、泡は、レンズとして機能する可能性があり、それは導波路６１の端面における結合を低下させる。

【0083】

加圧器８０の種類は、特に限定されない。ただ単に一例として、ある実施形態では、加圧器８０は冷却器７０のキャップ７２内にガスポケット８１を備えてもよい。ガスポケット８１は、空気などのガスで満たされる。ガスポケット８１は、少なくとも部分的にフレキシブルな膜により液体から分離されている。加圧器８０は、さらに、ガスポケット８１中のガスを加圧するよう構成されたコンプレッサ８２を備える。ガスポケット８１中のガスを加圧することにより、冷却器７０中の液体７１が加圧され得る。

【0084】

ある実施形態では、冷却器７０は、液体７１が入射面６２および／または出射面６３を横切って流れるような循環路を備える。このような循環路は、図９に矢印で図示されている。矢印は、冷却器７０を通り抜ける液体７１の移動を表す。入射面６２および／または出射面６３を横切る液体７１の流れを提供することにより、入射面６２および／または出射面６３と接触する液体７１の平均温度は低レベルで維持することができる。これにより、液体７１が入射面６２および／または出射面６３を冷却し続けることが可能となる。いったん液体７１が熱を吸収すると、液体は冷却器７０のキャップ７２から抜け出ることができる。低温度の新たな液体は、キャップ７２中に流れ、流れ出る液体７１を取り替える。

【0085】

ある実施形態では、冷却器７０は、液体供給口７５および液体流出口７６を備える。液体７１は、液体供給口７５を介して冷却器７０のキャップ７２内に流れ込む。液体７１は、液体流出口７６を通って冷却器７０のキャップ７２から流れ出る。

【0086】

冷却器７０を通り抜ける液体７１の流れを提供することの利点は、液体７１の流れが入射面６２および／または出射面６３に存在する汚染物質を取り除くのに役立つことである。例えば、このような汚染物質は、そうでなければ光ピンセット効果（optical tweezer effect）が原因で面６２，６３に堆積する可能性があり、特に光ファイバの光学コアに汚染物質をもたらす。液体７１の流れは、ビーム焦点で生じる堆積を減らす。この流れ（表面に対して垂直であってもよい）は、光ビームの光ピンセット効果が原因で「トラップされた」粒子を、それらが表面に事実上移動するより前に、移動させる。加えて、汚染物質が表面に堆積している場合、液体７１の流れは、汚染物質を減らす。従って、液体７１の流れは、導波路６１の端面上の汚染物質の悪影響を低減するのに役立つ。

【0087】

ある実施形態では、冷却器７０は、加熱器７７を備える。加熱器７７は、入射面６２および／または出射面６３の温度よりも高い温度に加熱するよう構成される。加熱器７７の目的は、冷却器７０液体７１からガスを抜くことである。このガス抜きは、導波路６１の入射面６２および／または出射面６３における気泡の形成を減らすのに役立つ。これは、冷却器７０の有効性を高める。

【0088】

加熱器７７の種類は特に限定されない。加熱器７７は、発熱体を備える。ある実施形態では、加熱器７７は、冷却器７０のキャップ７２の外面または内面に取り付けられた薄膜ヒータを備える。他の適切な種類の加熱器７７が用いられてもよい。

【0089】

加えてまたは代えて、冷却器７０内の液体７１は、液体を減圧することにより、少なくとも部分的にガス抜きされてもよい。例えば、液体７１は、デバイス６０内での液体７１の使用の前に、液体７１を減圧することによりガス抜きされてもよい。この場合、いったんデバイス６０が使用されれば、圧力は、例えば液体７１の沸点を上昇するために加圧器８０を用いて増大されてもよい。

【0090】

ある実施形態では、リソグラフィまたは露光装置１は、本発明の実施形態に係るデバイス６０を備える。ある実施形態では、リソグラフィまたは露光装置は、複数の放射ビームを提供するよう構成された、複数のデバイス６０を備えるプログラマブル・パターニングデバイスを備える。ある実施形態では、リソグラフィまたは露光装置は、投影システム５０を備える。投影システム５０は、固定部と可動部を備え、パターンに基づいて選択されたターゲット（例えば基板１７）上の位置に複数の放射ビームを投影するよう構成される。

【0091】

ある実施形態では、複数の自己放射コントラストデバイス４を備えるプログラマブル・パターニングデバイスと、固定部および可動部を備える投影システム５０とを備えるリソグラフィまたは露光装置１が提供される。ある実施形態では、少なくとも1つの自己放射コントラストデバイス４は、非偏光放射および／または円偏光放射を含む放射ビームを出力するよう構成された導波路６１を備える。少なくとも1つの自己放射コントラストデバイス４は、非偏光放射および／または円偏光放射のみを出力するよう構成された導波路６１を備える。導波路６１は、直線偏光放射を出力しないよう構成される。

【0092】

非偏光放射および／または円偏光放射のみを用いることにより、自己放射コントラストデバイス４のライフタイムを延ばすことができる。導波路６１の端面の劣化および変形が減少する。これは、導波路６１の導波路６１および／または出射面６３上に生じる可能性のある周期表面構造が直線偏光の方向に関連して形成されることが観察されているためである。特に、変形のリップルは放射の偏光に対して垂直であることが観察されている。言い換えると、リップルは優先的な方向を有する。円偏光放射または非偏光放射を用いることにより、変形のリップルが関連して形成されるような直線偏光方向は無くなる。これにより、端面の変形が低減される。

【0093】

端面を水に漬けた光ファイバを用いて実験を行った。これらの実験は、光ファイバにより出力される放射ビームの形状が実質的にゆがんでいない又は動的ではなく、比較的安定したままであることを示した。さらに、実験は、光ファイバ端面の浸水の使用が光ファイバと外部媒体との間の結合効率の劣化を長期にわたって低減するのに役立つことを示した。

【0094】

図１０は、スラブ型導波路９１を備えるデバイス６０の実施形態を示す。スラブ型導波路は、平面導波路とも呼ばれる。スラブ型導波路９１は、入射面９２および出射面９３を有する。冷却器７０は、スラブ型導波路９１の入射面９２および／または出射面９３を冷却するよう構成される。

【0095】

実施形態では、スラブ型導波路は、異なる誘電率を有する材料の少なくとも３つの層を備える。中間層９５は、最上層９４と最下層９６の間にある。中間層９５の誘電率は、最上層９４の誘電率および最下層９６の誘電率と異なる。少なくとも３つの層９４，９５，９６のそれぞれは、それらの界面に対して実質的に平行な方向に延在している。

【0096】

ある実施形態では、デバイス６０は、少なくとも２つの導波路を備える。例えば、図１０に示すように、ある実施形態ではデバイス６０はスラブ型導波路９１および別の導波路６１を備える。ある実施形態では、別の導波路６１は光ファイバである。ある実施形態では、別の導波路６１からの放射は、スラブ型導波路９１により界面において受光される。界面は、スラブ型導波路の入射面９２および／または別の導波路６１の出射面６３に対応する。ある実施形態では、放射は、別の導波路６１からスラブ型導波路９１の中間層９５内に注入される。ある実施形態では、スラブ型導波路９１の入射面９２は、別の導波路６１の出射面６３と接触している。ある実施形態では、スラブ型導波路９１の入射面９２は、導波路６１の出射面６３から離間している。

【0097】

冷却器７０は、別の導波路の入射面６２、別の導波路の出射面６３、スラブ型導波路９１の入射面９２、および／またはスラブ型導波路９１の出射面９３から選択された１つまたは複数の面を冷却するよう構成される。ある実施形態では、導波路６１の入射面６２、導波路６１の出射面６３、スラブ型導波路９１の入射面９２およびスラブ型導波路９１の出射面９３のそれぞれが冷却器７０により冷却される。

【0098】

本発明の実施形態に係るデバイス６０は、リソグラフィまたは露光装置において用いることができる。しかしながら、デバイス６０は、リソグラフィの他にも多くの応用がある。例えば、このようなデバイス６０は、特に４０５ｎｍのレーザを用いるバイオサイエンスの分野で用いることができる。デバイス６０の他の応用領域は、例えば、医療診断、環境モニタリング、マイクロ・プロジェクタおよびディスプレイ、通信およびその他の電子装置などを含む。デバイス６０は、高出力の青色レーザまたは紫色レーザを含む応用で特に用いられてよい。

【0099】

デバイス製造方法に従って、ディスプレイ、集積回路または任意の他の品目が、パターンが投影される基板から製造されてよい。

【0100】

本書ではＩＣの製造におけるリソグラフィまたは露光装置の使用を例として説明しているが、本明細書に説明したリソグラフィまたは露光装置は他の用途にも適用することが可能であるものと理解されたい。他の用途としては、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用案内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）、薄膜磁気ヘッドなどがある。当業者であればこれらの他の適用に際して、本明細書における「ウェーハ」あるいは「ダイ」という用語がそれぞれ「基板」あるいは「目標部分」という、より一般的な用語と同義であるとみなされると理解することができるであろう。本書に言及された基板は露光前または露光後において、例えばトラック（典型的にはレジスト層を基板に塗布し、露光後のレジストを現像する装置）、メトロロジツール、および／またはインスペクションツールにより処理されてもよい。適用可能であれば、本明細書の開示はこれらのまたは他の基板処理装置にも適用され得る。また、基板は例えば多層ＩＣを製造するために複数回処理されてもよく、その場合には本明細書における基板という用語は既に処理されている多数の処理層を含む基板をも意味し得る。

【0101】

「レンズ」という用語は、文脈が許す限り、屈折光学部品、回折光学部品、反射光学部品、磁気的光学部品、電磁気的光学部品、静電的光学部品、またはこれらの組み合わせを含む各種の光学部品のいずれかを指し示してもよい。

【0102】

上述の説明は例示であり、限定を意図しない。よって、以下に述べる請求項の範囲から逸脱することなく既述の本発明に変更を加えることができるということは、当業者には明らかなことである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】