特許 6099883 リソグラフィ装置及び部品

(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】6099883

(24)【登録日】2017年3月3日

(45)【発行日】2017年3月22日

(54)【発明の名称】リソグラフィ装置及び部品

(51)【国際特許分類】

   G03F 7/20 20060101AFI20170313BHJP

【ＦＩ】

   G03F7/20 503

   G03F7/20 521

【請求項の数】9

【外国語出願】

【全頁数】26

(21)【出願番号】特願2012-115281(P2012-115281)

(22)【出願日】2012年5月21日

(65)【公開番号】特開2012-248834(P2012-248834A)

(43)【公開日】2012年12月13日

【審査請求日】2015年5月20日

(31)【優先権主張番号】61/489,539

(32)【優先日】2011年5月24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

(72)【発明者】

【氏名】ハン−クワン ニーンハイス

(72)【発明者】

【氏名】フランシスクス ヨハネス ヨセフ ヤンセン

(72)【発明者】

【氏名】スフェン ペケルダー

(72)【発明者】

【氏名】アレクサンダー マリヌス アルノルドゥス ハイベルツ

(72)【発明者】

【氏名】パウルス アルベルトゥス マリア ハセリング

(72)【発明者】

【氏名】ローヘル ウィルヘルムス アントニウス ヘンリクス シュミッツ

【審査官】 松岡 智也

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０００−２９２９１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−０２９３１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−０３９８５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−１４０１３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１４２５６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−０２７２１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−３２２６３０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０３Ｆ ７／２０−７／２４、９／００−９／０２

Ｈ０１Ｌ ２１／０２７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板を保持するように構成された基板テーブルと、
パターン付与された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、を備え、
リソグラフィ装置の部品であって使用時に真空環境内にある部品が使用時に前記基板または前記基板テーブルと対面する表面を有し、前記表面に反復構造が設けられ、前記反復構造は、該反復構造が設けられていない滑らかな表面と比べて該表面の実効熱適応係数を増加させるように構成されていることを特徴とする、リソグラフィ装置。

【請求項2】

構造が設けられた表面を有するリソグラフィ装置部品であって、前記表面の水素ガスに対する実効熱適応係数が０．４以上であり、
前記リソグラフィ装置部品が、
使用時に基板または基板テーブルと対面する表面を有する投影系の壁、
基板テーブル、
投影系または照明系のミラー、
該ミラーのためのヒートシンク、または、
位置合わせ測定及び／または基板露光中に基板がその中に配置されるチャンバの内壁であることを特徴とするリソグラフィ装置部品。

【請求項3】

前記構造が反復構造であることを特徴とする請求項２に記載のリソグラフィ装置部品。

【請求項4】

前記反復構造が一連のリッジを含むことを特徴とする請求項３に記載のリソグラフィ装置部品。

【請求項5】

前記反復構造が部品表面に設けられた複数の穴の配列を含むことを特徴とする請求項３に記載のリソグラフィ装置部品。

【請求項6】

前記複数の穴の配列がハニカム構造または複数の円形穴の配列を含むことを特徴とする請求項５に記載のリソグラフィ装置部品。

【請求項7】

前記反復構造が一定のピッチを有することを特徴とする請求項３に記載のリソグラフィ装置部品。

【請求項8】

リソグラフィ装置の動作中に当該構造の近傍にある気体の平均自由行程よりも小さいピッチを有する構造が設けられた表面を有するリソグラフィ装置部品であって、前記気体は２０パスカルから１パスカルの圧力を有し、
前記リソグラフィ装置部品が、
使用時に基板または基板テーブルと対面する表面を有する投影系の壁、または、
基板テーブルであるリソグラフィ装置部品。

【請求項9】

請求項２から８のいずれかに記載のリソグラフィ装置部品を備えるリソグラフィ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、リソグラフィ装置及びリソグラフィ装置の部品に関する。

【背景技術】

【0002】

リソグラフィ装置は、所望のパターンを基板に、通常は基板の目標部分に転写する機械である。リソグラフィ装置は例えば集積回路（ＩＣ）の製造に用いられる。この例では、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使用して、ＩＣの個々のレイヤ上に形成される回路パターンを作成することができる。このパターンは、基板（例えばシリコンウェーハ）上の目標部分（例えば一つまたは複数のダイの一部を含む）に転写することができる。パターンの転写は、典型的に基板上に設けられた放射感応性材料（レジスト）の層へのパターンの結像によって行われる。一般に、単一の基板は、連続してパターニングされる隣接する目標部分のネットワークを含む。

【0003】

リソグラフィは、ＩＣ及び他のデバイス及び／または構造を製造する重要なステップの一つとして広く認識されている。しかしながら、リソグラフィを使用して作成されるフィーチャの寸法が小さくなるにつれて、リソグラフィは、小型ＩＣまたは他のデバイス及び／または構造を製造するためのより決定的な因子となってきている。

【0004】

パターン印刷限界の理論推定値は、式（１）に示すレイリーの解像限界によって与えられる。

【数1】

ここで、λは使用される放射の波長、ＮＡはパターン印刷に用いられる投影系の開口数、ｋ_１はプロセス依存の調整係数（レイリー定数とも呼ばれる）、ＣＤは印刷されるフィーチャのフィーチャサイズ（または臨界寸法）である。式（１）から、フィーチャの印刷可能な最小サイズを三つの方法で低下させられることが分かる。すなわち、露光波長λの短縮、開口数ＮＡの増加、またはｋ_１値の減少である。

【0005】

露光波長を短縮し印刷可能な最小サイズを小さくするために、極端紫外（ＥＵＶ）放射源を使用することが提案されてきた。ＥＵＶ放射は、５−２０ｎｍの範囲内（例えば１３−１４ｎｍの範囲内、あるいは、６．７ｎｍまたは６．８ｎｍなどの５−１０ｎｍの範囲内）の波長を有する電磁放射である。考えられる放射源には、例えば、レーザ生成プラズマ光源、放電プラズマ光源、または電子貯蔵リングにより提供されるシンクロトロン放射に基づく放射源が含まれる。

【0006】

プラズマを用いてＥＵＶ放射を生成することができる。ＥＵＶ放射を生成する放射系は、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てもよい。例えば、適切な材料（例えばスズ）の粒子、あるいは、ＸｅガスまたはＬｉ蒸気などの適切な気体または蒸気の流れである燃料にレーザビームを向けることによって、プラズマを生成することができる。得られたプラズマは出力放射（例えばＥＵＶ放射）を発し、これが放射コレクタを用いて収集される。放射コレクタは、鏡面仕上げされた垂直入射放射コレクタであってもよく、これが放射を受け取りその放射をビームへと合焦させる。光源コレクタモジュールは、真空環境を提供してプラズマを支持するように構成された閉鎖構造またはチャンバを備えてもよい。このようは放射系は、通常、レーザ生成プラズマ（ＬＰＰ）光源と呼ばれる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

従来技術で知られていない装置を用いて、リソグラフィ装置の部品への熱伝達、部品からの熱伝達、または部品間の熱伝達を容易にすることが望ましい場合もある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の一態様によると、基板を保持するように構成された基板テーブルと、パターン付与された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、を備え、使用時に真空環境内にあるリソグラフィ装置の部品の表面に、該表面の実効熱適応係数を増加させるように構成された反復構造が設けられた、リソグラフィ装置が提供される。

【0009】

本発明の一態様によると、次式を満足する構造が設けられた表面を有するリソグラフィ装置部品が提供される。

【数2】

但し、ｆは空間によって占有される構造の割合であり、Ｒは構造の幅で割られた構造の深さである。

【0010】

構造のアスペクト比が０．２を上回ってもよい。

【0011】

構造が反復構造であってもよい。

【0012】

構造が非反復構造であり、ｆ及びＲが構造の平均値であってもよい。

【0013】

本発明の一態様によると、構造が設けられた表面を有し、表面の水素ガスに対する実効熱適応係数が０．４以上であるリソグラフィ装置部品が提供される。

【0014】

構造が反復構造であってもよい。

【0015】

本発明の一態様によると、従来の部品表面の単位投影二次元面積あたりの表面積よりも大きな単位投影二次元面積あたりの表面積を持つ表面を有するリソグラフィ装置部品が提供される。

【0016】

表面に構造が設けられてもよい。構造が反復構造であってもよい。

【0017】

本発明の態様のいずれかの反復構造が一連のリッジを含んでもよい。

【0018】

本発明の態様のいずれかの反復構造が、部品表面に設けられた複数の穴の配列を含んでもよい。

【0019】

複数の穴の配列がハニカム構造または複数の円形穴の配列を含んでもよい。

【0020】

反復構造が一定のピッチを有してもよい。

【0021】

本発明の一態様によると、リソグラフィ装置の動作中に当該構造の近傍にある気体の平均自由行程よりも小さいピッチを有する構造が設けられた表面を有するリソグラフィ装置部品が提供される。

【0022】

リソグラフィ装置部品が、投影系の壁、基板テーブル、ミラー、ヒートシンクまたは内部チャンバの壁であってもよい。

【0023】

本発明の一態様によると、基板を保持するように構成された基板テーブルと、パターン付与された放射ビームを基板の目標部分に投影するように構成された投影系とを備えるリソグラフィ装置が提供される。このリソグラフィ装置は投影系内の開口に気体を運ぶように構成されており、この開口を通してパターン付与された放射ビームが基板の目標部分に投影されるとともに開口を通して気体が移動することができる。使用時に基板に隣接して配置される投影系の壁は、水素ガスに対して０．４以上の熱適応係数（thermal accommodation coefficient）を有している。

【0024】

使用時に基板に隣接する投影系の壁が、従来の投影系の壁の単位投影二次元面積当たりの表面積よりも大きな単位投影二次元面積当たりの表面積を有していてもよい。

【0025】

使用時に基板に隣接する投影系の壁が粗い表面を有していてもよい。

【0026】

ミリング、エッチング、サンディング、サンドブラスト、吹き付け加工、ブラッシングのうちの一つ以上を使用して粗い表面を形成してもよい。

【0027】

使用時に基板に隣接して配置される投影系の壁が構造化された表面であってもよい。構造化された表面は、基板テーブルに向けて延びる複数のリッジを含んでもよい。

【0028】

構造化された表面は周期的であってもよく、構造化された表面の実質的に全体にわたり同一のピッチを有していてもよい。

【0029】

構造化された表面は周期的であってもよく、構造化された表面から開口への距離が増加するにつれてピッチが大きくなってもよい。

【0030】

基板に対面する投影系の壁に、基板テーブルに向けて延びる複数のバッフル（baffle）が設けられてもよい。バッフルは、投影系の壁の隆起部の下方に設けられてもよい。

【0031】

使用時に基板に隣接して配置される投影系の壁上に多孔質コーティングが施されてもよい。

【0032】

粗い面上または多孔質コーティング上に、金属層が設けられてもよい。

【0033】

投影系の壁に「スーパーブラック」の層が設けられてもよい。

【0034】

本発明の一態様によると、基板を保持するように構成された基板テーブルと、パターン付与された放射ビームを基板の目標部分に投影するように構成された投影系とを備えるリソグラフィ装置が提供される。このリソグラフィ装置は投影系内の開口に気体を運ぶように構成されており、この開口を通してパターン付与された放射ビームが基板の目標部分に投影されるとともに開口を通して気体が移動することができる。使用時に基板に隣接して配置される投影系の壁は、粗い表面または構造化された表面を有する。

【0035】

本発明の一態様によると、基板を保持するように構成された基板テーブルと、パターン付与された放射ビームを基板の目標部分に投影するように構成された投影系とを備えるリソグラフィ装置が提供される。このリソグラフィ装置は投影系内の開口に気体を運ぶように構成されており、この開口を通してパターン付与された放射ビームが基板の目標部分に投影されるとともに開口を通して気体が移動することができる。使用時に基板に隣接して配置される投影系の壁に、基板テーブルに向けて延びる複数のバッフルが設けられている。

【0036】

本発明の一態様によると、基板を保持するように構成された基板テーブルと、パターン付与された放射ビームを基板の目標部分に投影するように構成された投影系とを備えるリソグラフィ装置が提供される。このリソグラフィ装置は投影系内の開口に気体を運ぶように構成されており、この開口を通してパターン付与された放射ビームが基板の目標部分に投影されるとともに開口を通して気体が移動することができる。使用時に基板に隣接して配置される投影系の壁は、基板（または基板テーブル）よりも高い熱適応係数を有している。

【0037】

本発明の一態様によると、投影系内の開口を通して、パターン付与された放射ビームを基板上に投影することを含むデバイス製造方法が提供される。この方法は、導管を介して投影系の開口に気体を運ぶことを含み、使用時に基板に隣接して配置される投影系の壁は、基板よりも高い熱適応係数を有している。

【0038】

本発明の一態様によると、基板を保持するように構成された基板テーブルと、パターン付与された放射ビームを基板の目標部分に投影するように構成された投影系とを備えるリソグラフィ装置が提供される。このリソグラフィ装置は投影系内の開口に気体を運ぶように構成されており、この開口を通してパターン付与された放射ビームが基板の目標部分に投影されるとともに開口を通して気体が移動することができる。リソグラフィ装置は、基板テーブルと投影系の壁との間に配置されたプレートをさらに備える。プレートは、開口を通して気体が移動した後に気体を受け入れるように構成された隙間を画成する。プレートが投影系の開口の周りに延在してもよい。代替的に、投影系の開口の一側面にプレートが設けられてもよい。投影系の壁の隆起部の下方にプレートが設けられてもよい。使用時に基板のエッジまでプレートが延在してもよい。

【0039】

対応する参照符号が対応する部分を示す添付の模式的な図面を参照して、例示のみを目的として、本発明の実施形態を以下で説明する。

【図面の簡単な説明】

【0040】

【図1】本発明の一実施形態に係るリソグラフィ装置の模式図である。

【図2】放電生成プラズマ光源コレクタモジュールを含む、リソグラフィ装置のより詳細な模式図である。

【図3】レーザ生成プラズマ光源コレクタモジュールである、図１のリソグラフィ装置の代替的な光源コレクタモジュールの模式図である。

【図4】本発明の一実施形態に係るリソグラフィ装置の投影系及び基板テーブルの一部の模式図である。

【図5】本発明の一実施形態に係る構造が設けられた投影系の壁の一部の模式図である。

【図6】本発明の一実施形態に係る代替的な構造の一部の模式図である。

【図7】本発明の一実施形態に係るさらなる代替的な構造の一部の模式図である。

【図8】図５−７に示す構造が表面の実効熱的適応係数を変化させる様子を示すグラフである。

【図9】図５に示す構造の特性が表面の実効熱的適応係数に影響を与える様子を示すグラフである。

【図10】図７に示す構造の特性が表面の実効熱的適応係数に影響を与える様子を示すグラフである。

【図11】本発明の一実施形態に係る構造が設けられた基板テーブルの模式図である。

【図12】本発明の一実施形態に係る構造が設けられたミラー及びヒートシンクの模式図である。

【図13】本発明の一実施形態に係るリソグラフィ装置の投影系及び基板テーブルの一部の模式図である。

【図14】本発明の一実施形態に係るリソグラフィ装置の投影系及び基板テーブルの一部の模式図である。

【図15】本発明の一実施形態に係るリソグラフィ装置の投影系及び基板テーブルの一部の模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0041】

図１は、本発明の一実施形態に係るリソグラフィ装置１００を模式的に示す図である。リソグラフィ装置は、放射ビームＢ（例えばＥＵＶ放射）を調整するよう構成された照明系（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を支持するよう構成されるとともに、パターニングデバイスを正確に位置決めするよう構成された第１ポジショナＰＭに接続されている支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴと、基板（例えば、レジストでコーティングされたウェーハ）ＷＡを保持するよう構成されるとともに、基板を正確に位置決めするよう構成された第２ポジショナＰＷに接続されている基板テーブル（例えばウェーハテーブル）ＷＴと、パターニングデバイスＭＡにより放射ビームＢに付与されたパターンを基板ＷＡの（例えば一つまたは複数のダイを含む）目標部分Ｃに投影するように構成された投影系（例えば反射型投影系）ＰＳと、を備える。

【0042】

照明系は、放射の向きや形状を変え、または放射を統制するために、屈折光学素子、反射光学素子、磁気的光学素子、電磁気的光学素子、静電的光学素子、または他の種類の光学素子などの各種の光学素子、あるいはこれらの組合せを含み得る。

【0043】

支持構造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、及びパターニングデバイスが真空環境で保持されるか否か等のその他の条件に応じた方式でパターニングデバイスＭＡを保持する。支持構造は、機械的固定、真空固定、静電固定、またはパターニングデバイスを保持するその他の固定技術を用いてもよい。支持構造は、例えばフレームまたはテーブルであってもよく、これらは固定されていてもよいし必要に応じて移動可能であってもよい。支持構造は、例えば投影系に対して所望の位置にパターニングデバイスが存在することを保証してもよい。

【0044】

「パターニングデバイス」なる用語は、基板の目標部分にパターンを生成するためなどに放射ビームの断面にパターンを与えるのに使用される何らかのデバイスを指すものと広義に解釈されるべきである。放射ビームに付与されるパターンは、目標部分に生成される集積回路等のデバイスにおける特定の機能層に対応する。

【0045】

パターニングデバイスは、透過型であってもよいし反射型であってもよい。パターニングデバイスの例にはマスク、プログラム可能ミラーアレイ、及びプログラム可能ＬＣＤパネルが含まれる。マスクはリソグラフィにおいて周知であり、バイナリマスク、レベンソン型位相シフトマスク、減衰型位相シフトマスク、さらには多様なハイブリッド型マスクなどのマスク種類が含まれる。プログラム可能ミラーアレイは例えば、微小ミラーのマトリックス配列で構成される。各微小ミラーは、入射する放射ビームを異なる複数の方向に反射するよう個別的に傾斜可能である。ミラーマトリックスにより反射された放射ビームには、傾斜されたミラーによってパターンが付与されている。

【0046】

投影系は、照明系と同様に、使用される露光放射または真空の使用などの他の要因に適した、屈折光学素子、反射光学素子、磁気的光学素子、電磁気的光学素子、静電的光学素子、または他の種類の光学素子などの各種の光学素子、あるいこれらの組合せを含み得る。過剰な放射を気体が吸収するので、ＥＵＶ放射のために真空を使用することが望ましい場合もある。したがって、真空壁及び真空ポンプの助けを借りて、ビーム経路の全体に真空環境が与えられてもよい。例えば、汚染物質（例えば基板ＷＡ上のレジストから生じる気相有機化合物）がリソグラフィ装置の光学部品に到達する可能性を低減するために気体流を使用できるようにするために、リソグラフィ装置の一部の部品にいくらかの気体を提供してもよい。

【0047】

図示のように、このリソグラフィ装置は反射型（例えば反射型マスクを採用する）である。

【0048】

リソグラフィ装置は二つ（デュアルステージ）またはそれ以上の基板テーブル（及び／または二つ以上のマスクテーブル）を備えるタイプであってもよい。このような「多重ステージ型」の装置においては、追加のテーブルが並行して使用されるか、あるいは一つ以上のテーブルで露光が行われている間に一つ以上のテーブルで準備工程が実行されるようにしてもよい。

【0049】

図１を参照すると、イルミネータＩＬは光源コレクタモジュールＳＯから極端紫外（ＥＵＶ）放射ビームを受け取る。ＥＵＶ光を生成する方法には、ＥＵＶ範囲内で一つ以上の輝線を持つ例えばキセノン、リチウムまたはスズなどの少なくとも一つの元素を有する材料をプラズマ状態に変換することが含まれるが、これに限定する必要はない。そのような一つの方法（しばしばレーザ生成プラズマ（ＬＰＰ）と呼ばれる）では、必要な輝線元素を有する材料の液滴、ストリームまたはクラスターなどの燃料をレーザビームで照射することによって、所望のプラズマを発生させることができる。光源コレクタモジュールＳＯは、図１には示されていない、燃料を励起するレーザビームを提供するためのレーザを備えるＥＵＶ照射システムの一部であってもよい。得られたプラズマは、例えばＥＵＶ放射である出力放射を発し、光源コレクタモジュール内に配置された放射コレクタを使用して放射が集められる。例えばＣＯ_２レーザを使用して燃料を励起するレーザビームを提供するとき、レーザと光源コレクタモジュールは別個の存在であってもよい。

【0050】

このような場合、レーザはリソグラフィ装置の一部を形成するとはみなされず、例えば適切な指向ミラー及び／またはビームエキスパンダを備えるビーム搬送系の助けを借りて、レーザから光源コレクタモジュールへと放射ビームを通過させる。他の場合では、例えば光源が放電生成プラズマＥＵＶジェネレータ（しばしばＤＰＰ源と呼ばれる）であるとき、光源は光源コレクタモジュールの一体部品であってもよい。

【0051】

イルミネータＩＬは放射ビームの角強度分布を調整するアジャスタを備えてもよい。一般には、イルミネータの瞳面における照度分布の少なくとも外径及び／または内径の値（通常それぞれ「σｏｕｔｅｒ」、「σｉｎｎｅｒ」と呼ばれる）を調整することができる。加えてイルミネータＩＬは、ファセットフィールド（facetted field）及び瞳ミラーデバイスなどの様々な他の部品を備えてもよい。イルミネータはビーム断面における所望の均一性及び照度分布を得るべく放射ビームを調整するために用いられる。

【0052】

放射ビームＢは、支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴ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に入射して、当該パターニングデバイスによりパターンが付与される。パターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡから反射された後に、放射ビームＢは投影系ＰＳを通過する。投影系ＰＳはビームを基板ＷＡの目標部分Ｃに合焦させる。第２ポジショナＰＷと位置センサＰＳ２（例えば、干渉計、リニアエンコーダ、静電容量センサなど）の助けを借りて、基板テーブルＷＴは正確に移動され、放射ビームＢの経路に異なる複数の目標部分Ｃを位置決めする。同様に、第１ポジショナＰＭ及び別の位置センサＰＳ１を使用して、放射ビームＢの経路に対してパターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡを正確に位置決めすることができる。マスクアライメントマークＭ１、Ｍ２及び基板アライメントマークＰ１、Ｐ２を使用して、パターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡ及び基板ＷＡを位置合わせすることができる。

【0053】

図示のリソグラフィ装置は以下のモードのうち少なくとも一つで使用することができる。
１．ステップモードでは、放射ビームに付与されたパターンの全体が１回の照射で一つの目標部分Ｃに投影される間、支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴ及び基板テーブルＷＴは実質的に静止状態とされる（すなわち１回の静的な露光）。そして基板テーブルＷＴがＸ方向及び／またはＹ方向に移動されて、異なる目標部分Ｃが露光される。
２．スキャンモードでは、放射ビームに付与されたパターンが目標部分Ｃに投影される間、支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴ及び基板テーブルＷＴは同期して走査される（すなわち１回の動的な露光）。支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴに対する基板テーブルＷＴの速度及び方向は、投影系ＰＳの拡大（縮小）特性及び像反転特性により定められる。
３．別のモードでは、放射ビームに付与されたパターンが目標部分Ｃに投影される間、支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴはプログラム可能パターニングデバイスを保持して実質的に静止状態とされ、基板テーブルＷＴは移動または走査される。パルス放射源が用いられ、プログラム可能パターニングデバイスは走査中に基板テーブルＷＴが移動するたびに、または連続する放射パルスの間に必要に応じて更新される。この動作モードは、上記のプログラム可能ミラーアレイなどのプログラム可能パターニングデバイスを使用するマスクレスリソグラフィに直ちに適用することができる。

【0054】

上記のモードを組み合わせて動作させてもよいし、モードに変更を加えて動作させてもよく、さらに全く別のモードを用いてもよい。

【0055】

図２は、光源コレクタモジュールＳＯ、照明系ＩＬ及び投影系ＰＳを含む装置１００をより詳細に示す図である。光源コレクタモジュールＳＯは、該コレクタモジュールＳＯの閉鎖構造２２０内で真空環境が維持されるように構成され配置されている。プラズマ２１０を発するＥＵＶ放射を、放電生成プラズマ光源によって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蒸気等の気体または蒸気によって生成される。この気体または蒸気中で非常に高温のプラズマ２１０が生成されてＥＵＶ領域の電磁スペクトルの放射が発せられる。非常に高温のプラズマ２１０は、例えば放電により少なくとも部分的にイオン化されたプラズマを生成することにより発生する。効率的に放射を生成するためには、Ｘｅ、Ｌｉ、Ｓｎ蒸気またはその他の任意の適する気体または蒸気の例えば１０Ｐａの分圧が必要である。一実施形態では、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。

【0056】

高温プラズマ２１０が発する放射は光源チャンバ２１１から選択的なガスバリアまたは汚染物質トラップ２３０（一部の場合では、汚染マリアまたはホイルトラップとも呼ばれる）を経由してコレクタチャンバ２１２へと向かう。汚染物質トラップ２３０はチャネル構造を備えてもよい。汚染物質トラップ２３０は、ガスバリア、またはガスバリアとチャネル構造の組み合わせを備えてもよい。汚染物質トラップまたは汚染物質バリア２３０は、当分野で周知であるチャネル構造を少なくとも備える。

【0057】

コレクタチャンバ２１１は、いわゆる斜入射型コレクタであってもよい放射コレクタＣＯを含んでもよい。放射コレクタＣＯは、放射コレクタ上流側部２５１と放射コレクタ下流側部２５２とを有する。コレクタＣＯを横切った放射は格子スペクトルフィルタ２４０で反射され、仮想光源点ＩＦに集束する。仮想光源点ＩＦは一般に中間焦点と呼ばれ、光源コレクタモジュールは、閉鎖構造２２０内の開口２２１にまたはその近傍に中間焦点ＩＦが位置するように配置される。仮想光源点ＩＦは、放射を発するプラズマ２１０の像である。

【0058】

続いて、放射は照明系ＩＬを横切る。照明系ＩＬは、パターニングデバイスＭＡにおける所望の放射強度の一様性と同様に、パターニングデバイスＭＡにおける放射ビーム２１の所望の角度分布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及び瞳ミラーデバイス２４を備えてもよい。支持構造ＭＴによって保持されたパターニングデバイスＭＡで放射ビーム２１が反射すると、パターン付与されたビーム２６が形成される。パターン付与されたビーム２６は、投影系ＰＳによって、反射素子２８、３０を経由してウェハステージまたは基板テーブルＷＴで保持された基板上に結像される。

【0059】

一般に、図示よりも多くの素子が照明光学ユニットＩＬ及び投影系ＰＳ内に存在してもよい。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が選択的に存在してもよい。さらに、図に示すよりも多くのミラーが存在してもよい。例えば、１−６枚の追加の反射素子が図２に示す投影系ＰＳ内に存在してもよい。

【0060】

図２に示すコレクタ光学素子ＣＯは、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、２５５を有する入れ子コレクタとして描かれている。斜入射リフレクタ２５３、２５４、２５５は光軸Ｏの周りに軸対称に配置される。このタイプのコレクタ光学素子ＣＯは、ＤＰＰ源としばしば呼ばれる放電生成プラズマ光源とともに使用されることが好ましい。

【0061】

代替的に、光源コレクタモジュールＳＯは、図３に示すようなＬＰＰ放射系の一部であってもよい。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ーを配置するように構成され、数十ｅＶの電子温度を持つ高イオン化されたプラズマを生成する。これらのイオンの脱励起（de-excitation）及び再結合中に発生するエネルギー放射がプラズマから発せられ、近くの垂直入射コレクタ光学素子ＣＯによって収集され、閉鎖構造２２０内の開口２２１上に合焦される。

【0062】

図４は、投影系ＰＳの下部の模式的な断面図である。投影系ＰＳは、ダクト画成壁３０２（以下では、開口画成壁３０２とも呼ぶ）の傾斜内面３０４によって形成された開口３０１を備える。傾斜内面３０４内に形成された環状スリット３０６は、開口３０１内にガスを運ぶように構成されている。環状スリット３０６には環状チャンバ３０８が接続され、環状チャンバ３０８はパイプ３１０に接続される。パイプ３１０、環状チャンバ３０８及び環状スリット３０６を合わせて、気体を開口３０１に運ぶ導管を形成していると考えてもよい。開口３０１は基板テーブルの反対側に位置している。開口から基板へと移動する気体は、投影系の光学部品に汚染物質が到達する可能性を低減する役割を有している。導管は、任意の他の適切な形態であってもよい。導管は例えば、パイプ３１０が複数のパイプのうちの一つであるような互いに隣接して走る複数のパイプを含んでもよい。この説明では、パイプ３１０への言及は複数のパイプを包含するものとみなしてもよい。

【0063】

投影系の壁３１３に隣接して位置するミラー２８ａが図４に示されている。ミラー２８ａは、図２に示したミラー２８と同様の機能を実行する。すなわち、マスクＭＡ（図２参照）から基板ＷＡへと放射を反射するために、（通常は他のミラーと組み合わせて）ミラー２８ａが用いられる。図２におけるミラー２８の位置は模式的であるとみなしてもよく、実際のＥＵＶリソグラフィ装置は、図４に示すように、基板テーブルＷＴに近接したミラー２８ａを有している可能性が高い。

【0064】

開口画成壁３０２は、基板テーブルＷＴに向けて延びる突出部３２０を備える。突出部３２０は、開口３０１の傾斜内面３０４を延長する役割を果たす。これによって、投影系ＰＳ内への汚染物質の通過の抑制を改善する（汚染物質抑制メカニズムについてはさらに後述する）。一実施形態では、突出部３２０が省かれてもよい。

【0065】

使用時、基板テーブルＷＴによって支持された基板ＷＡは、図示のように投影系ＰＳの下方に配置される。マスク（図４には示さず）によってＥＵＶ放射にパターンが付与され、続いて開口３０１を通して基板ＷＡ上に投影される。これにより、基板上にパターンを露光する。ＥＵＶ放射ビームの外側部分が開口画成壁３０２の傾斜内面３０４と実質的に平行となるように、ＥＵＶ放射は収束放射ビームとして合焦されてもよい。

【0066】

基板ＷＡから投影系ＰＳの内部へと汚染物質（例えば、基板ＷＡ上のレジストから生じる気相有機化合物）が移動する可能性を低減することが望ましい。この理由は、ミラー２８ａなどの光学表面に汚染物質が蓄積し、光学表面の反射率を低下させるおそれがあるからである。反射率の低下は、基板ＷＡ上への投影で利用できるＥＵＶ放射の強度を低下させ、リソグラフィ装置のスループット（すなわち、リソグラフィ装置により時間当たりにパターニング可能な基板の数）を低下させる

【0067】

環状スリット３０６を通して開口３０１に流れる気体は、基板ＷＡから開口３０１を通り投影系ＰＳへと汚染物質が移動する可能性を低下させる。気体（水素ガスであってもよい）の流れは、図４に矢印によって模式的に示されている。気体はパイプ３１０を通り環状チャンバ３０８内に移動する。環状スリット３０６の入口における気体圧が環状チャンバの外周と実質的に等しくなるように、気体が環状チャンバ３０８内に移動する。環状チャンバ３０８は、気体が環状チャンバ内を移動するように促す役割をするバッフル（図示せず）を備えてもよく、これによって環状チャンバ内の気体の圧力の平準化をアシストする。気体は環状スリット３０６を通り開口３０１内に入る。気体の一部は投影系ＰＳ内へと上向きに移動する。残りの気体は下向きに移動し、開口３０１を出て、その後投影系ＰＳと基板ＷＡの間の隙間内を開口から離れて移動する。開口３０１から出る気体の流れが、基板ＷＡから投影系ＰＳ内への汚染物質の通過を防止または抑制する。

【0068】

開口３０１から基板ＷＡ上への気体の流れは、望ましくない方法で基板を加熱または冷却することがある。気体による基板の加熱及び冷却の程度を低減することが望ましい場合がある。以下の説明では「加熱」という用語を使用するが、本発明は冷却の低減に対しても等しく適用することができる。本発明の一実施形態では、使用時に基板ＷＡまたは基板テーブルＷＴと対面する投影系の壁３１３が、０．４以上の実効熱適応係数（effective thermal accommodation coefficient）を有するように壁を構成することによって、これを実現することができる（実効熱適応係数は後で定義する）。本発明の一実施形態では、投影系の壁３１３が従来の投影系の壁からよりも気体からより多くの熱を吸収するように壁３１３を構成することによって、これを実現することができる。本発明の一実施形態では、投影系の壁３１３が従来の基板からよりも気体からより多くの熱を吸収するように壁３１３を構成することによって、これを実現することができる。本発明の一実施形態では、投影系の壁３１３が基板テーブルＷＴからよりも気体からより多くの熱を吸収するように壁３１３を構成することによって、これを実現することができる。一実施形態では、表面の熱適応係数を増加させるように構成された構造を、投影系の壁３１３に設けることによって、これを実現してもよい。例えば、使用時に基板ＷＡと対面する壁の表面と直交する断面内で周期的に断面高さが変化するようにして壁３１３の構造を実現してもよい。このような構造の例について、図５、６及び７の文脈内で以下で説明する。

【0069】

実質的に滑らかな材料表面の熱適応係数は既知のパラメータであり、例えば、「Correlation of Thermal Accommodation Coefficient for 'Engineering' Surfaces by S. Song and M. M. Yovanovich, American Society of Mechanical Engineers, 1987, p. 107-116」で説明されており、参照により本明細書に援用される。その文書内で説明されているように、滑らかな材料表面に対して熱適応係数が定義され測定される。熱適応係数は、気体から材料へと熱負荷が伝達される度合いを定める（熱適応係数は、気体から材料へと伝達される過剰エネルギーの割合であるとみなすこともできる）。熱適応係数αは次式で定義される。

【数3】

ここで、Ｅ_ｉ及びＥ_ｒｓは、気体分子の熱エネルギーによる入射エネルギー束及び反射エネルギー束であり、Ｅ_ｓｓは、材料の実質的に滑らかな表面と気体が熱的平衡にある場合に反射されるエネルギー束である。熱適応係数は、理論上、０（気体から材料に熱が伝達されない）と１（全ての熱が気体から材料に伝達される）の間で変化する。

【0070】

「Correlation of Thermal Accommodation Coefficient for 'Engineering' Surfaces by S. Song and M. M. Yovanovich, American Society of Mechanical Engineers, 1987, p. 107-116」は、固定表面に対する熱適応係数の予測について説明している。加えて、この論文は、以前の著者によって測定された熱適応係数の値に言及している。これらの値は、水素ガスが入射する材料表面について使用される熱適応係数０．２６を含む。これらの値は、ヘリウムガスが入射する材料表面に対する熱適応係数０．０７〜０．３８を含む。簡単のために、文脈が許す限り、熱適応係数を有する物体（壁３１３など）に対するあらゆる言及は、使用時に基板に隣接または近接する物体表面の熱適応係数を指すものと解釈されてもよい。リソグラフィ装置で使用される多くの材料（例えば、アルミニウム、鋼、シリコンを含浸させた炭化ケイ素（silicon-infiltrated silicon carbide）、及びガラス）の表面が、水素ガスに対して約０．３の熱適応係数を有していてもよい。

【0071】

基板ＷＡは、その上にＥＵＶ放射によってパターンが露光されるフォトレジストを含む上面を有してもよい。フォトレジストは、例えば、上述の値０．２６と同様の、水素ガスに対する熱適応係数を有していてもよい。簡単のために、ここでは、フォトレジストが水素ガスに対して約０．３の熱適応係数を有すると仮定する。説明を簡単にするために、フォトレジストの存在に明確に言及することなく、基板ＷＡ及び基板の表面に言及することがある。基板ＷＡ及び基板表面への言及は、必要に応じて、フォトレジストを含むとみなしてもよい。

【0072】

従来のリソグラフィ装置では、投影系の壁３１３が約０．３の熱適応係数を有していてもよい（すなわち、基板ＷＡと同一または類似の熱適応係数を有していてもよい）。したがって、基板ＷＡと投影系の壁３１３の間を気体が流れるときに（図４を参照）、気体と基板ＷＡとの間で交換される熱量は、気体から投影系に伝達される熱量と同一または同様であってもよい。投影系の壁３１３に、基板ＷＡよりも大きな熱適応係数を与えることが望ましい場合がある。その理由は、基板よりも投影系の方に気体からより多くの熱が交換されるようになるからである。これは、基板ＷＡによって気体から吸収される熱量を低下させ、加熱により生じる基板の膨張を減少させるので、望ましい場合もある。このような膨張の減少は、基板上に投影されるパターンの、以前に投影されたパターン上への重ね合わせ精度を改善するので、望ましい場合がある。

【0073】

投影系の壁３１３の熱適応係数が１または１に近い場合、気体からウェハＷに伝達される熱負荷は、全熱源の約α／２の割合になる（αは基板ＷＡの熱適応係数）。この文脈において、全熱源という用語は、基板ＷＡと投影系の壁３１３の間の隙間を気体が通過するときに、気体から伝達される熱の全体を意味するとみなしてもよい。この例のために、気体の圧力が十分に小さく、気体分子の平均自由行程が、基板ＷＡと投影系の壁３１３の間の距離と同程度であるかそれより大きいと仮定する。基板ＷＡの熱適応係数が０．３である場合、基板に付与される熱負荷が、全熱負荷の０．３／２（１５％）に低下し、全熱負荷の１．７／２（８５％）が投影系の壁３１３に付与される。こうして、基板ＷＡに付与される熱負荷が、約５０％から約１５％へと３．３分の１に減少する。

【0074】

実際には、投影系の壁３１３に１または１に近い熱適応係数を与えることは不可能であることもある。しかしながら、投影系の壁３１３に、基板ＷＡの熱適応係数よりも著しく大きな実効熱適応係数を与えることは可能である。投影系の壁３１３の実効熱適応係数α_ＥＥＦは次式により定義することができる。

【数4】

ここで、Ｅ_ｉ及びＥ_ｒは、気体分子の熱エネルギーによる入射エネルギー束及び反射エネルギー束であり、Ｅ_ｓは、材料の表面と気体が熱的平衡にある場合に反射されるエネルギー束である。式（２）は、投影系の壁３１３の構造を考慮に入れている（すなわち、投影系の壁が実質的に滑らかな表面でないと仮定している）。投影系の壁３１３に構造（例えば反復構造）を設けることによって、投影系の実効熱適応係数α_ＥＥＦを増加させることができる。構造は、例えば、一連のリッジを含んでもよいし、ハニカム構造などの複数の穴の配列であってもよい。

【0075】

一実施形態では、投影系の壁３１３は、基板ＷＡの熱適応係数（または、異なる場合には、基板の実効熱適応係数）よりも著しく大きな実効熱適応係数を有してもよい。一実施形態では、投影系の壁３１３は、水素ガスに対して０．４以上、０．６以上、または０．８以上の実効熱適応係数を有してもよい。一実施形態では、投影系の壁３１３は、ヘリウムガスに対して０．５以上、０．７以上、または０．９以上の実効熱適応係数を有してもよい。一実施形態では、投影系の壁３１３は、投影系の壁の形成に使用される材料の熱適応係数（すなわち、その材料から形成される滑らかな表面の熱適応係数）よりも著しく大きな実効熱適応係数を有してもよい。

【0076】

構造は、例えば図５に断面図で示すように、投影系の壁３１３から延びる複数のリッジ（突起部）を備えてもよい。例えば、投影系の壁３１３内に溝を刻むことによってリッジ３５０が形成されてもよい。図５は、投影系の壁３１３の一部と基板ＷＡの一部を示し、投影系の壁から基板に向けて延びる複数のリッジ３５０を示している。リッジの幅Ｗと深さＤを決定するときに、基板ＷＡと投影系の壁との間の隙間を移動するときの気体分子の平均自由行程を考慮に入れてもよい。同様に、反復リッジ構造に特徴的なピッチなどのリッジの他の特性を決定するときに、基板ＷＡと投影系の壁の間の隙間を移動するときの気体分子の平均自由行程を考慮に入れてもよい。

【0077】

一実施例では、基板ＷＡと投影系の壁３１３との間の隙間内の気体は、水素ガスであってもよい。水素ガスは、例えば、２０〜１パスカルの圧力を有してもよい（圧力は開口３０１のすぐ近くで最大になってもよく、開口から基板ＷＡの周縁に向けて気体が移動するにつれて圧力が減少してもよい）。水素ガス分子は、典型的に、これらの圧力で０．５ｍｍ〜１０ｍｍの間で変化する平均自由行程を有してもよい。気体の平均自由行程よりも小さな幅を持つリッジ３５０（または他の構造）を設けることが望ましい場合がある。これは、構造によって画成される空間に気体が進入する可能性、気体分子が別の気体分子と衝突する可能性、及び構造自体に入射せずに構造によって画成された空間から気体分子が出る可能性を低下させる。上記で言及した圧力範囲（及び関連する平均自由行程）は単なる例であり、他の圧力を使用してもよい。

【0078】

リッジ３５０（または他の構造）が気体分子の平均自由行程よりも著しく小さい幅（例えば、１／１０以上小さい）を有する場合、リッジ間の幅を小さくしても、気体分子とリッジとの間で生じる相互作用の可能性に顕著な影響を及ぼさないこともある。しかしながら、リッジ３５０（または他の構造）が、気体分子の平均自由行程と同様またはそれより大きな幅を有する場合、リッジ間の幅を小さくすると、気体分子とリッジとの間で生じる相互作用の可能性が増加し、これにより気体分子と壁との間の熱交換が増加する（同様に、リッジ間の幅を大きくすると、相互作用が生じる可能性が低下する）。

【0079】

気体分子と投影系の壁３１３との間の相互作用について、図４及び５を参照して説明する。開口３０１（図４を参照）を出た気体分子の移動する経路が図５に矢印で模式的に示されている。図から分かるように、気体分子は最初に基板ＷＡ上に入射する。気体分子は、基板から反射されるとき、基板に一部のエネルギーを伝達する。基板ＷＡから反射された後、気体分子は投影系の壁３１３に向けて移動し、二つの隣接リッジ３５０ａ、３５０ｂによって画成された空間に入る。気体分子は、二つのリッジ３５０ａ、３５０ｂの間にある投影系の壁３１３の一部に入射し、続いて第１リッジ３５０ｂに入射し、その後第２リッジ３５０ａに入射する。気体分子と投影系の壁／リッジとの間の各相互作用により、気体分子と投影系の壁／リッジとの間でエネルギーが交換される。リッジ３５０ａ、３５０ｂによって画成された空間を出た後、気体分子は基板ＷＡに向けて再び移動し、基板上に入射する。気体分子と基板ＷＡの間で再びエネルギーが交換される。気体分子は、再び投影系の壁／リッジに向けて移動する。このようにして、気体は開口３０１（図４参照）から基板ＷＡのエッジを越えて移動する。

【0080】

図５の模式的な図解から理解されるように、基板のエッジへの気体分子の移動中に、気体分子は、基板ＷＡと相互作用するよりも約三倍の頻度で投影系の壁／リッジ３１３、３５０と相互作用する。結果として、気体分子と基板ＷＡの間で交換されるよりも多くの熱が、気体分子と投影系の壁／リッジ３１３、３５０の間で交換される。リッジ３５０が存在せず、投影系の壁３１３が基板ＷＡと同じ熱適応係数を有している場合、気体分子と投影系の壁の間での相互作用の回数は、気体分子と基板の間での相互作用の回数と大体同数になるかもしれない。結果として、気体分子と投影系の壁の間で交換されるのとほぼ同量の熱が、気体分子と基板の間で交換されることになる。リッジ３５０は、気体分子と投影系の壁３１３の間で交換される熱量を増加させ、気体分子と基板ＷＡの間で交換される熱量を減少させ、その結果基板の加熱が減少する。基板の熱膨張が減少し、そうでない場合よりも高いオーバーレイ精度で基板ＷＡ上にパターンを投影することが可能になるので、これは有利な場合がある。

【0081】

リッジの側面の表面積がリッジの正面の表面積よりも大きくなるように、リッジ３５０が成形されてもよい（リッジの正面とは、基板テーブルの方を向くリッジの部分である）。例えば、リッジの正面３５１は、リッジの全表面積の３０％以下を占めてもよい。リッジ表面積の残りの７０％以上は、リッジの側面３５２によって与えられてもよい。リッジ３５０に大きな正面が設けられた場合、気体分子がリッジの正面と相互作用する可能性が高くなり、リッジと隣接リッジにより画成された空間に入ることなく、気体分子が基板ＷＡに向けて戻る可能性を増加させる。これが生じると、気体分子が基板ＷＡに向けて戻る前に、気体分子とリッジの間で相互作用が一回だけ発生する。したがって、リッジによって提供される潜在的な利点、すなわち、気体分子が基板ＷＡに向けて戻る前にリッジ／投影系の壁と気体分子が複数回相互作用するという利点は失われる。

【0082】

基板ＷＡの方を向く（または実質的に基板ＷＡの方を向く）正面が、構造の表面積の５０％未満、構造の表面積の４０％未満、または構造の表面積の３０％未満を含む構成がリッジ３５０に設けられてもよい。同様に、基板ＷＡの方を向く（または実質的に基板ＷＡの方を向く）部分が、構造の表面積の５０％未満、構造の表面積の４０％未満、または構造の表面積の３０％未満を含む構成が、リッジ以外の構造に設けられてもよい。

【0083】

リッジ３５０（または他の反復構造）は周期的であってもよい。構造のピッチＰが１ｍｍ以下であってもよい。本明細書で使用される「ピッチ」という用語は、例えば構造の一部を形成する壁と直交する方向で測定された、構造の隣接する繰り返し部分の間の距離を意味するとみなしてもよい。開口３０１に隣接する投影系の壁の一部に１ｍｍのピッチが与えられ、開口から離れた投影系の壁の部分により大きなピッチが与えられてもよい（気体分子の平均自由行程は開口から離れるほど長くなる）。代替的に、投影系の壁３１３の構造部分の実質的に全てに、１ｍｍ以下のピッチを有する反復構造が設けられてもよい。

【0084】

構造は、（例えば図５に示すように）全体的に断面が長方形であるリッジを備えてもよい。代替的に、構造は、（図６に示すように）全体的に断面がＶ字形であるリッジ３５０を備えてもよいし、または、他の断面形状を有するリッジを備えてもよい。代替的に、構造は、図７に模式的に示すように、ハニカム構造３６１を備えてもよい。代替的に、構造は、複数の穴（例えば円形の穴）の配列を有する他の構造を備えてもよい。反復構造として複数の穴が設けられてもよい。代替的に、非反復構造として穴が設けられてもよい（例えば、穴のランダム配列または擬似ランダム配列）。任意の適切な構造を使用することができる。構造は反復構造であってもよい。

【0085】

有用な熱適応係数が得られるようにリッジまたは他の構造を設計するとき、構造の幅Ｗに対する深さＤのアスペクト比Ｒ（すなわち、比Ｒ＝Ｄ／Ｗ）を考慮に入れてもよい。この文脈において、深さは、（例えば図５に示すように）構造特徴の底端から構造特徴の上端までの距離と考えてもよい。この文脈において、壁または他の底部から直角に延びる側面を有する構造に対して、幅Ｗは、構造の隣接部分間の離隔距離と考えられてもよい。例えば、図５では、（図示のように）幅Ｗはリッジ間の離隔距離である。ハニカム配置の場合、幅Ｗは、（図示のように）穴の最大直径であると考えてもよい。円形穴の配列の場合、幅Ｗは穴の直径と考えてもよい。構造の壁が外端に先細部を有している場合、幅Ｗを決定するときに先細部を無視してもよい。Ｖ字溝の場合（例えば図６に示す）には、幅は、その高さの半分まで上がったところでの溝の幅と考えてもよい。

【0086】

空間により占められる構造の割合ｆを考慮に入れてもよい。図５に示すようなリッジの場合、割合ｆは、リッジが配置されるピッチの割合としての幅Ｗである。より一般的には、割合ｆは、壁の表面と平行であるとともに壁の表面構造を貫通する平面内の断片領域と定義されてもよい。複数の穴の配列の場合、複数の穴の空間の断面積を、その複数の穴の全断面積（すなわち、穴を画成する構造を含む）で除した割合ｆとして、そのような断面平面内に割合ｆを定義することができる。同様に、Ｖ字溝の配列の場合、溝の外側上部とちょうど接触する、壁の表面と平行な平面内で割合ｆを定義することができる。既に述べたように、割合ｆは、複数のＶ字溝の空間のこの平面内の断面積を、その複数のＶ字溝の全断面積で除したものである。割合ｆは充填率ｆと呼ばれることもある。リッジ３５０の深さＤ及びピッチＰが図５に示されている。

【0087】

図８は、アスペクト比Ｒ（すなわち深さ／幅）が増加するときに、複数の異なる構造の実効熱適応係数が増加する様子を示すグラフである。図８に示すデータは、構造が設けられる表面の熱適応係数が０．３であるという仮定で、シミュレーションを用いて作成された。図８から分かるように、アスペクト比が増加すると、実効熱適応係数が上昇し始める。アスペクト比が１であるとき、実効熱適応係数は、一部の構造については０．４５を越えるまで増加し、他の構造については０．５を越えるまで増加する。充填率ｆが１、０．７５、０．５６である場合のシミュレーションを実行した。実際には、構造の全体が空間になってしまうので、充填率ｆ＝１は不可能である。しかしながら、充填率０．７５は実現可能であり、充填率０．５６も実現可能である。シミュレーションは、実際に達成可能である実効熱適応係数の増加を示唆している。

【0088】

所与の深さ／幅の比Ｒ＜５及び充填率ｆに対し、ハニカム格子が最も良く機能し、次に長方形リッジ（Ｕ溝とラベル付けされている）、次にＶ字リッジ（Ｖ溝とラベル付けされている）と続くことが図８から分かる。アスペクト比が非常に大きい（Ｒ＞５）と、長方形リッジがハニカム格子よりもわずかに良く働く。リッジが薄くなるほど、リッジがますます効果的になる。機械的に妥当な値であるアスペクト比Ｒ＝２、ｆ＝０．７５（壁の厚さがリッジのピッチの１／４、またはハニカムのピッチの１／８）に対して、当初の熱適応係数０．３を実効熱適応係数０．６にまで増大させることができる。

【0089】

図９は、リッジ構造の充填率ｆ及びアスペクト比Ｒの関数として、リッジ構造（すなわち、図５に示す構造）の実効熱適応係数が変化する様子を示すグラフである。図９に示すデータはシミュレーションを用いて作成された。図９のグラフは、材料の熱適応係数が０．３であると仮定している（すなわち、これは、材料が滑らかな表面を有する場合の熱適応係数である）。リッジ構造は、０．３を越える実効熱適応係数を提供する。等高線は、０．３５、０．４、０．５、０．６及び０．７の実効熱適応係数を与える充填率とアスペクト比の組み合わせを表している。したがって、熱適応係数０．３を有する材料を用いて実効熱適応係数０．４を得たい場合、図９を使用して、この値を提供する充填率とアスペクト比の組み合わせを決定することができる。例えば、約０．８の充填率と約０．４５のアスペクト比（または、等高線０．４上にある充填率とアスペクト比の任意の他の組み合わせ）を使用してもよい。０．４を越える実効熱適応係数が望ましい場合、等高線０．４の上及び右にある充填率とアスペクト比の任意の組み合わせを使用することができる。

【0090】

図１０は、リッジ構造の充填率ｆ及びアスペクト比Ｒの関数として、ハニカム構造（すなわち、図７に示す構造）の実効熱適応係数が変化する様子を示すグラフである。図１０に示すデータはシミュレーションを用いて作成された。図１０のグラフは、材料の熱適応係数が０．３であると仮定している（すなわち、これは、材料が滑らかな表面を有する場合の熱適応係数である）。ハニカム構造は、０．３を越える実効熱適応係数を提供する。等高線は、０．３５、０．４、０．５、０．６及び０．７の実効熱適応係数を与える充填率とアスペクト比の組み合わせを表している。したがって、熱適応係数０．３を有する材料を用いて実効熱適応係数０．４を得たい場合、図１０を使用して、これを提供する充填率とアスペクト比の組み合わせを決定することができる。例えば、約０．８の充填率と約０．２のアスペクト比（または、等高線０．４上にある充填率とアスペクト比の任意の他の組み合わせ）を使用してもよい。０．４を越える実効熱適応係数が望ましい場合、等高線０．４の上及び右にある充填率とアスペクト比の任意の組み合わせを使用することができる。

【0091】

充填率ｆとアスペクト比Ｒを使用して、反復構造の性能指数（figure of merit）を求めることができる。性能指数は次式で定義される。

【数5】

例えば０．０５よりも大きな性能指数を有する反復構造を提供することが望ましい場合もある。例えばハニカム構造、または複数の穴の配列を備える他の反復構造に性能指数を適用してもよい。特定の熱適応係数（例えば０．３）を有する材料に性能指数を適用してもよい。例えばリッジなどの他の構造に性能指数を適用してもよい（例えば、０．２を越えるアスペクト比などの別の基準と組み合わせて）。

【0092】

一般に、投影系の壁３１３に設けられた反復構造に、構造の実質的に全体にわたり同一のピッチが与えられてもよい。代替的に、投影系の壁３１３上に設けられた反復構造に、構造にわたり変化するピッチが与えられてもよい。例えば、構造化された表面から開口３０１までの距離が増加するにつれて、ピッチが大きくなってもよい。構造のピッチが変化する実施形態では、構造の平均ピッチを使用して構造を特徴づけることができる。

【0093】

一実施形態では、構造が非反復構造であってもよい。構造は、例えばランダム構造または擬似ランダム構造であってもよい（例えば、異なるサイズの穴の不規則な配列）。この場合には、式（３）の性能指数の計算に使用される構造の充填率ｆ及びアスペクト比Ｒが、平均充填率ｆ及び平均アスペクト比Ｒであってもよい。

【0094】

例えば投影系の壁の適切な加工により（例えば、機械的切断またはレーザ切断を使用して）、投影系の壁上に構造が設けられてもよい。代替的に、リソグラフィプロセスを使用して投影系の壁上に構造が設けられてもよい。リソグラフィプロセスは、機械加工を用いて形成される構造よりも小さなピッチを有する構造を形成可能であってもよい。

【0095】

リソグラフィ装置の使用中に基板に隣接する投影系の壁の文脈内で、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明はリソグラフィ装置の他の部品にも適用することができる。本発明は、例えば、部品からの熱伝達（例えば部品からヒートシンクへの熱伝達）を改善することが望ましい任意の真空環境において有用である。

【0096】

一実施形態では、図１１の断面図に模式的に示すように、基板テーブルＷＴに構造４５０（例えば反復構造）が設けられている。構造４５０は、例えばハニカム構造、穴の配列、一連のリッジなどの任意の適切な構造であってよい。構造４５０の高さは、基板テーブルＷＴから上方に突出するこぶ（burl）４５１の高さよりも小さい（その結果、使用時に構造が基板ＷＡと接触しない）。構造４５０は、例えば、基板ＷＡが基板テーブルＷＴによって保持されているときに存在するガス圧での気体分子（例えば水素）の平均自由行程と同一のオーダーまたはそれよりも小さい深さ及び／またはピッチを有してもよい。基板ＷＡが基板テーブルＷＴによって保持されているときのガス圧は、例えば約１０００Ｐａであってもよい。構造４５０の深さ及び／またはピッチは例えば２０ミクロン未満であってもよいし、１０ミクロン未満であってもよいし、１ミクロン未満であってもよい。例えば電子ビームリソグラフィを使用して、基板テーブルＷＴ上に構造４５０を形成することができる。構造４５０は、基板ＷＡから基板テーブルＷＴへの熱伝達を（例えば反復構造が設けられていない滑らかな表面と比較して）増加させる。その結果、基板ＷＡの温度をより良好に制御することができる。

【0097】

図１２の断面図に模式的に示す一実施形態では、ミラー４５２に構造４５３（例えば反復構造）が設けられる。ミラー４５２は例えば、図２に示すミラーデバイス２２、２４のうち一方、または反射素子２８、３０のうち一方を含んでもよいし、リソグラフィ装置の一部を形成する他のミラーを含んでもよい。構造４５３は、反射面４５６（例えば多層コーティング）とは反対側のミラー４５２上に設けられる。構造４５３は、例えばハニカム構造、穴の配列、リッジ等の任意の適切な構造であってもよい。ヒートシンク４５４にも構造４５５（例えば反復構造）が設けられてもよい。構造４５５は、例えばハニカム構造、穴の配列、一連のリッジ等の任意の適切な構造であってよい。構造４５３、４５５は、例えば、リソグラフィ装置の動作中に存在するガス圧における気体分子（例えば水素）の平均自由行程と同一のオーダーまたはそれより小さい深さ及び／またはピッチをそれぞれ有していてもよい。リソグラフィ装置の動作中のガス圧は、例えば４Ｐａである。反復構造４５０の深さ及び／またはピッチは、例えば５ミリメートル未満であってもよいし、３ミリメートル未満であってもよい。従来のミリングまたはレーザ切断技術を使用して、ミラー４５２及び／またはヒートシンク４５４上に構造４５０を形成することができる。構造４５３、４５５は、ミラー４５２からヒートシンク４５４への熱伝達を（ミラーとヒートシンクの両方が滑らかな表面を有しており構造が設けられていない場合と比較して）増加させる。その結果、ミラー４５２の温度をより良好に制御することができる。

【0098】

図１２はミラー４５２とヒートシンク４５４の両方に構造がある様子を示しているが、ミラーまたはヒートシンクの一方のみに構造が設けられてもよい。しかしながら、ミラー４５２とヒートシンク４５４の両方に構造を設けることで、ミラーからヒートシンクへの熱伝達を最も効率的に行うことができる。

【0099】

一実施形態では、位置合わせ測定及び／または基板露光中に基板がその中に配置される、リソグラフィ装置のチャンバの内壁上に、上述した構造などの構造（例えば反復構造）を設けてもよい。チャンバ内に発生する熱（例えば電気ケーブルから生じる熱）からリソグラフィ装置のメトロロジフレームを遮蔽するように、構造が配置されてもよい。メトロロジフレームは、大きくは伸縮しないフレームである場合があり、これによって正確な位置測定を実行することが可能になる。

【0100】

投影システムの壁３１３、基板テーブルＷＴ、ミラー４５２、ヒートシンク４５４、及び内部チャンバの壁は全て、本発明を具現化する構造（例えば反復構造）を設けることができる部品の例である。構造（例えば反復構造）は、任意の適切な部品上に設けることができる。

【0101】

部品表面の熱適応係数を増加させることに加えて、構造は、部品間の放射熱交換の効率を増加させる。構造の深さ及び／またはピッチが、部品により発せられる熱放射の波長よりも大きい場合、この増加が最大になる。

【0102】

「構造」という用語は、相互接続された特徴（例えば、ハニカム構造の穴）を包含するとともに、一連のリッジまたは同等の構造を包含するよう意図されている。基板テーブル上のこぶ（burl）などの孤立した特徴を包含することは意図していない。同様に、「反復構造」という用語は、相互接続された特徴（例えば、ハニカム構造の穴）を包含するとともに、一連のリッジまたは同等の構造を包含するよう意図されている。基板テーブル上のこぶなどの孤立した特徴を包含することは意図していない。

【0103】

一実施形態では、部品の構造化された表面が、その部品の表面を形成するのに用いられる材料の熱適応係数（すなわち、その材料で形成される滑らかな表面の熱適応係数）よりも著しく大きな実効熱適応係数を持つ部品表面を提供してもよい。

【0104】

一実施形態では、部品の構造化された表面が、リソグラフィ装置の動作中に構造化された表面の近傍にある平均自由行程よりも小さなピッチを有してもよい。これにより、構造によって画成された空間に気体分子が進入する可能性、気体分子が別の気体分子と衝突する可能性、及び構造自体に入射することなく、構造によって画成された空間から気体分子が出る可能性が低下する。

【0105】

投影系と関連して上述した構造の属性は、他の部品上に設けられる構造にも適用することができる。

【0106】

二つの平行なプレート（部品表面と同一の材料で形成され、同一の構造が設けられているプレート）の間の熱流束を測定することによって、構造が設けられた部品表面の実効熱適応係数を気体圧力の関数として測定することができる。熱流束Ｑ（Ｗｍ^−２）は、次式により与えられる。

【数6】

ここで、Ａは分子の熱伝達係数（以下参照）、ｐは圧力、ΔＴはプレート間の温度差、Ｈはプレート間の距離、ｋは気体の熱伝導率（２９５Ｋの水素では０．１７Ｗｍ^−１Ｋ^−１）、ｈ_Ｒは放射熱伝達係数（表面材料の特性及び温度に依存する。典型的な値は０．１５＜ｈ_Ｒ＜５Ｗｍ^−２Ｋ^−１）である。式（４）の気体に関連する部分は、熱伝達のSherman-Leesモデルとして知られている。

【0107】

二つのプレートが同一の実効熱適応係数αを有し、温度Ｔ_１、Ｔ_２である場合、平均温度をＴ_ｍ＝（Ｔ_１＋Ｔ_２）／２と定義し、分子熱伝達係数は次式で与えられる。

【数7】

ここで、ζは気体分子の内部自由度（水素ではζ＝２、ヘリウムではζ＝０）、Ｒｕ＝８．３Ｊｍｏｌ^−１Ｋ^−１は一般気体定数、Ｍはモル質量（水素では０．００２ｋｇ／ｍｏｌ）である。例えば、２９５Ｋ、α＝０．３の水素では、Ａ＝０．８Ｗｍ^−２Ｋ^−１Ｐａ^−１である。

【0108】

二つの同一プレート間の熱伝達を圧力の関数として測定し、パラメータα及びｈ_Ｒをフィッティングすることによって、温度Ｔ_ｍにおける実効熱適応係数を決定することができる。精度を最大化するために、温度差ΔＴを小さく（すなわちΔＴ／Ｔ_ｍ＜０．１）し、圧力が０＜ｐ＜ｋ／（ＡＨ）の範囲で変化し、プレートの直径Ｄに対してＨ＜ｋ／ｈ_Ｒ、Ｈ／Ｄ＜０．１となるようにＨを選択してもよい。深さｄの表面構造の場合、Ｈ／ｄ＞１０となるようにＨを選択してもよい。例えば、特定の条件下では、ｐが０〜６Ｐａの範囲で変化し、Ｈ＝２０ｍｍ、Ｄ＝２００ｍｍ、室温（Ｔ_ｍ＝２９５Ｋ）、温度差ΔＴ＝２０Ｋでこの測定を行ってもよい。

【0109】

一実施形態では、微視的構造が上部に設けられた（例えば構造の表面を粗くした）巨視的構造（例えば反復構造）を備える構造が部品表面に設けられてもよい。例えば、巨視的構造はミリメートルのオーダーの特徴サイズを有し、微視的構造はマイクロメートル（またはそれ未満）のオーダーの特徴サイズを有してもよい。微視的構造は、気体分子が巨視的構造に進入する可能性、及び巨視的構造との一回だけの相互作用の後に巨視的構造から離れる可能性を低下させることができる。

【0110】

代替的な手法では、部品表面に構造（例えば反復構造）を設ける代わりに、部品表面を粗くしてもよい。一実施形態では、部品表面のミリング、エッチング、サンディング（sanding）、サンドブラスト、吹き付け加工、またはブラッシングで粗い表面を形成してもよいい。例えば、これらの方法のうち一つを使用する粗面化に適した鋼または他の金属で部品表面が形成されてもよい。

【0111】

部品表面に粗い表面を設けることと、部品表面に構造を設けることは、両方とも、（従来の滑らかな部品表面と比較して）部品表面の表面積を増加させる点で共通している。この部品表面は、従来の部品表面よりも単位投影二次元面積当たりの表面積が大きいとみなすことができる。「投影二次元面積」という用語は、部品表面の下方の平面上への部品表面の投影によって埋められる該平面内での面積を意味すると考えてもよい。投影系の壁３１３の場合、平面は、投影系の最下部の壁と実質的に平行であってもよい。投影系の最下部の壁が平坦でない場合、平面は、投影系の最下部の壁に最もフィットする平面であってもよい。

【0112】

「表面積」という用語は、気体と相互作用が可能である、微視的スケール及び巨視的スケールの両方での表面積のことを指すとみなしてもよい。部品表面の表面積が増加すると、そうでない場合（すなわち、従来の部品表面が使用される場合）よりも、気体分子と部品表面の間でより多くの相互作用が促進される。部品表面の表面積を増加することは、実効熱適応係数を増加することとみなしてもよい。部品表面を粗くすることと、部品表面に構造を設けることは両方とも、部品表面の実効熱適応係数を増加することとみなしてもよい（また、部品表面に０．４以上の実効熱適応係数を与えることができる）。

【0113】

一実施形態では、部品表面に多孔質コーティングを施してもよい。多孔質コーティングは、（本発明の他の実施形態と同じく）部品表面の表面積を増加させる。部品表面の表面積の増加は、ミリメートルスケールまたはセンチメートルスケールではなく、マイクロメートルスケールで生じる。多孔質コーティングは、例えばセラミックで形成されてもよいし、任意の他の適切な材料で形成されてもよい。任意の適切な技術を用いて多孔質コーティングを形成することができる。例えば、ハードアノダイジング、物理的気相成長法（ＰＶＤ）、レーザ焼結またはエナメル加工を用いて、多孔質コーティングを形成してもよい。例えば溶射を用いて多孔質コーティングを形成してもよい。多孔質コーティングは、部品表面の実効熱適応係数を増加させる（また、部品表面に０．４以上の実効熱適応係数を与えることができる）。大きな特定の表面積を持つ適切な多孔質コーティングは、例えばイスラエルのＡｃｋｔａｒ Ｌｔｄから市販されている。投影系の壁３１３の場合、多孔質コーティングは、使用時に基板に隣接する投影系の壁の部分に、従来の投影系の壁の表面積よりも大きな表面積を与えることができる。

【0114】

一実施形態では、投影系の壁上に設けられた構造（例えば、図５に示すリッジ構造）に多孔質コーティングを塗布してもよい。一実施形態では、粗面化した投影系の壁に多孔質コーティングを塗布してもよい。

【0115】

一実施形態では、多孔質コーティングの上に金属層を設けてもよい。金属層は、例えばアルミニウムまたは他の反射金属であってもよい。金属層は、例えば、コーティングの多孔性が保持される（すなわち、多孔質コーティングの穴の大部分が金属層によって閉じられない）十分に小さな厚みであってもよい。金属層は、例えば数ナノメートル（またはそれ以上）の厚さであってもよい。金属層は、例えば、リソグラフィ装置の他の部分の赤外線波長における光反射率と同様の、赤外線波長での光反射率を多孔質層に与える点で、有利なことがある。これにより、（リソグラフィ装置の他の部分と比較して）リソグラフィ装置内での赤外線放射の非平衡アブソーバとして多孔質コーティングが機能することを防止またはその度合いを低減することができる。これにより、リソグラフィ装置の動作中に、多孔質コーティング（及び投影系の壁３１３）がリソグラフィ装置の他の部分よりも加熱されることを防止またはその度合いを低減することができる。金属層を用いて赤外線波長における光反射率を与えることは、赤外線反射率が必要である場所では有利な場合がある。他の場所では、赤外線吸収が必要であれば、金属層が省略されてもよい。

【0116】

一実施形態では、部品の表面に「スーパーブラック」層が設けられてもよい。スーパーブラック層は、ニッケル−リン合金などの合金を化学エッチングすることによって（または任意の他の適切な技術を使用して）形成することができる。「スーパーブラック」は、部品表面の実効熱適応係数を増加させることができる（また、０．４以上の熱適応係数を部品表面の壁に与えることができる）。「スーパーブラック」は、使用時に基板に隣接する投影系の壁の一部に、従来の投影系の壁の表面積よりも大きな表面積を与えることができる。「スーパーブラック」に関するさらなる情報は、「The physical and chemical properties of electroless nickel-phosphorus alloys and low reflectance nickel-phosphorus black surfaces” by Richard J. C. Brown, Paul J. Brewer and Martin J. T. Milton, J. Mater. Chem., 2002, 12, 2749-2754」に記載されている。

【0117】

一実施形態では、投影系の壁から基板テーブルＷＴに向けて延びる複数のバッフルを設けることによって、投影系の壁３１３の表面積を増加させることができる。バッフルは、使用時に基板に隣接する投影系の壁の一部に、従来の投影系の壁の表面積よりも大きな表面積を与えることができる。図１３は、図４に示したリソグラフィ装置の大部分に対応するリソグラフィ装置を模式的に示す図である。図４に示したリソグラフィ装置の特徴と対応する特徴には同一の参照番号が与えられている。突出部３２０は装置には存在せず、基板ＷＡ（及び基板テーブルＷＴ）は、図４に示したリソグラフィ装置の場合よりも、投影系の壁３１３ａ、３１３ｂに近接している。図１３内の開口３０１の左側にある投影系の壁３１３ａの一部が隆起しており、その結果、投影系の壁の大部分が基板ＷＡ（及び基板テーブルＷＴ）から増大した離隔距離を有する。隆起した投影系の壁３１３ａから基板ＷＡに向けて、バッフル３６０が延びる。リソグラフィ装置の図内には単一のバッフル３６０のみが観察されるが、図１３は、バッフルの外側端部からみたときのバッフル３６０の別の斜視図も含む。

【0118】

バッフル３６０は、投影系の壁３１３ａの表面積を増加させる。表面積の増加の結果、バッフルが存在しない場合よりも、気体が投影系の壁３１３ａと相互作用する頻度が高くなる。そのため、気体から投影系の壁３１３ａに交換される熱が多くなり、結果として気体から基板ＷＡに交換される熱が少なくなる。

【0119】

図１３の開口３０１の右手側にミラー２８ａが存在するので、投影系の壁３１３ｂに隆起部及びバッフルを設けることができない。バッフルが存在しない結果、開口３０１の右側にある基板ＷＡの一部が、開口３０１の左側にある基板の一部よりも、気体によって加熱されることになる。したがって、開口の右側にある部分よりも、開口３０１の左側にある部分の方で、基板の加熱に起因する膨張を小さくすることができる。

【0120】

本発明の一実施形態を図１４に模式的に示す。図１４に示す装置は、図４に示す装置と全体的に対応しており、装置の対応する特徴には対応する参照番号が使用されている。投影系の壁３１３の下方にプレート３２２が配置される。プレート３２２はアルミニウム、銅、シリコンを含浸させた炭化ケイ素（ＳｉＳｉＣ）、または任意の他の適切な熱伝導材料で形成することができる。プレート３２２は、投影系の壁３１３から下向きに延びる支持部３２４によって支持される。プレート３２２には中心に穴３２５が設けられている。穴３２５は、開口３０１の底端部を十分に包囲する大きさである。プレート３２２は投影系の壁３１３の一部を形成せず、代わりに投影系の壁に接続された別個の存在とみなされる。

【0121】

プレート３２２は、リソグラフィ装置の動作中に、投影系の壁３１３よりも基板ＷＡに近接するように配置される。そのため、プレート３２２と基板ＷＡの間の隙間３３１は、プレートと投影系の壁３１３の間の隙間３３０よりも小さい。プレート３２２と投影系の壁３１３の間の隙間３３０がプレートと基板ＷＡの間の隙間３３１よりも大きいので、開口３０１から出た気体は、プレートと投影系の壁の間の隙間に流れ込むのが最も容易である。したがって、プレート３２２と投影系の壁３１３の間の隙間３３０内により多くの気体が流れ込み、その結果、プレート３２２と基板ＷＡの間の隙間３３１に流れる気体が少なくなる。結果として、（プレートが存在しない場合と比較して）基板ＷＡの表面と相互作用する気体が少なくなる。したがって、気体により生じる基板ＷＡの望ましくない加熱を低減することができる。

【0122】

プレート３２２と投影系の壁３１３の間の隙間（本明細書では上部隙間３３０と呼ぶ）と、プレート３２２と基板ＷＡとの間の隙間（本明細書では下部隙間３３１と呼ぶ）とによる気体の分割は、隙間サイズの二乗にほぼ比例して分配される。したがって、例えば、上部隙間３３０の下部隙間３３１に対する割合が２：１である場合、上部隙間３３０内の気体流と、下部隙間３３１内の気体流との割合は、４：１になる。気体によって引き起こされる熱的効果が最小になるように下部隙間３３１内の気体流を最小に減らすことが望ましい場合がある。しかしながら、プレート３２２が基板ＷＡに近接しすぎると、プレートが基板と接触し基板及び／またはプレートに損傷を与える危険性がある。所与のリソグラフィ装置では、プレートと基板ＷＡの間に所望のクリアランスを与えることと、基板と相互作用する気体の量を最小化することの間でのトレードオフに基づき、プレート３２２の位置を選択してもよい。

【0123】

下部隙間に対する上部隙間の割合が１：１である場合、気体の約５０％が下部隙間３３１内に流れ、基板ＷＡと相互作用する。これは、気体により基板ＷＡに与えられる熱負荷を５０％のオーダーで削減することができる。下部隙間３３１に対する上部隙間３３０の割合が１：１未満である場合、気体により基板ＷＡに与えられる熱負荷の削減は５０％未満になる。熱負荷の発生は、気体の流速とほぼ比例しており、隙間サイズの割合の二乗になる。このため、下部隙間３３１に対する上部隙間３３０の割合が例えば１：：２である場合、気体の約８０％が下部隙間内に流れる。この場合、プレート３２２は、ウェハＷに与えられる熱負荷の２０％しか削減しない。例えば、プレート３２２と、プレートを収容するために必要な空間とを設けるコストの観点でのオーバーヘッドは、熱負荷の２０％の削減ではプレートの使用を正当化するのに十分ではないということである。この理由のため、一実施形態では、下部隙間３３１に対する上部隙間３３０の割合が１：２より大きくてもよい。一実施形態では、下部隙間３３１に対する上部隙間３３０の割合が１：１以上であってもよい。

【0124】

プレート３２２を投影系の壁３１３に接続する支持部３２４は、アルミニウム、銅、シリコンを含浸させた炭化ケイ素（ＳｉＳｉＣ）などの熱伝導材料で作成してもよい。これにより、プレート３２２から支持部３２４を介して投影系の壁３１３に熱を伝導させることが可能になり、気体による加熱によってプレートの温度が増加する度合いが減少する。プレート３２２は、プレートを通して熱を伝導するように構成されたヒートパイプ（図示せず）を備えてもよく、これによりプレートを通して熱を放散することができる。

【0125】

本発明の一実施形態を図１５に模式的に示す。図１５は、図１４に示したリソグラフィ装置の大部分と対応するリソグラフィ装置を模式的に示している。図１４に示したリソグラフィ装置の特徴と対応する特徴には同一の参照番号が与えられている。突出部３２０はリソグラフィ装置に存在せず、基板ＷＡ（及び基板テーブルＷＴ）は、図１４に示したリソグラフィ装置の場合よりも、投影系の壁に近接している。図１５の開口３０１の左側にある投影系の壁３１３ｃの一部が隆起し、投影系の壁の大部分が基板ＷＡ（及び基板テーブルＷＴ）から増大した離隔距離を有している。開口３０１の右側にある投影系の壁３１３ｄの部分は隆起していない（ミラー２８ａがあるために隆起することができない）。

【0126】

投影系の壁３１３ｃの隆起部の下方にプレート３２２ａが配置される。プレート３２２ａは、投影系の壁３１３ｃから下向きに延びる支持部３２４ａによって支持される。プレート３２２ａは、投影系の壁３１３ｃの隆起部が始まる場所に隣接する内側端部を有する。

【0127】

使用時に、穴３０１を出た気体の一部は、投影系の壁３１３ｃとプレート３２２ａの間の隙間を通過する。この気体が隙間を通過するときに、気体が基板ＷＡと接触することが防止されるので、気体により引き起こされる基板の加熱が回避される。そのため、気体から基板ＷＡに交換される熱量が低減される。

【0128】

図１５の開口３０１の右手側にミラー２８ａが存在することで、投影系の壁３１３ｄに隆起部を設けることができず、そのため投影系の壁のその部分の下方にプレートを設けることができない。プレートが存在しない結果、開口３０１の左側にある基板の部分よりも、開口３０１の右側にある基板ＷＡの部分の方が気体によって多く加熱される。したがって、開口の右側にある部分よりも、開口３０１の左側にある基板の部分の方が、基板の加熱に起因する膨張が小さくなる。

【0129】

投影系の壁３１３はアルミニウム（または他の金属）で形成されてもよい。上述した投影系の壁上に一つ以上のコーティングが施されてもよい。リソグラフィ装置の他の部分がアルミニウム（または他の金属）で形成されてもよい。

【0130】

本発明の図示の実施形態では、投影系の壁３１３とは別個の存在として開口画成壁３０２を説明してきた。しかしながら、開口画成壁３０２を投影系の壁の一部であるとみなしてもよい。特に、開口画成壁３０２の最下面を投影系の壁の一部であるとみなしてもよく、投影系の壁に適用される上述した本発明の実施形態には、開口画成壁の最下面への適用が含まれる。例えば、開口画成壁３０２の最下面が粗くされてもよいし、構造が設けられてもよいし、バッフルが設けられてもよいし、及び／または多孔質コーティングが施されてもよい。この文書では、投影系の壁への言及が、（文脈が許す限り）開口画成壁の最下面を含むものとみなしてもよい。

【0131】

図４及び１４に示した実施形態は突出部３２０を備えるが、突出部は必ずしも必要ではなく省略されてもよい。同様に、図１３及び１５には突出部が示されていないが、突出部が設けられてもよい。

【0132】

本発明の図示の実施形態は、ＥＵＶ放射ビームの形状に実質的に一致した傾斜内面３０４を有する開口画成壁３０２を備える。この円錐形状により、ＥＵＶ放射ビームを遮ることなく、良好に汚染物質を抑制する利点を提供することができる。しかしながら、本発明の実施形態が円錐形状の壁を備えることは本質的ではなく、本発明の実施形態は他の形状の壁を有してもよい。

【0133】

従来の部品表面への言及は、粗面化されていないか、部品表面の熱適応係数を増加させるように構成された構造化表面またはコーティングが施されていない部品表面を指すものと解釈されてもよい。従来の部品表面は、例えば、従来の方法でミリングまたは切断された金属（例えばアルミニウム）で形成された投影系の壁であってもよい。

【0134】

ＩＣ製造におけるリソグラフィ装置の使用について本文書において特に言及をしてきたが、本明細書で述べたリソグラフィ装置は、他の応用形態も有していることを理解すべきである。例えば、集積された光学システム、磁気領域メモリ用の誘導及び検出パターン（guidance and detection pattern）、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の製造といった応用である。当業者は、このような代替的な応用形態の文脈において、本明細書における「ウェハ」または「ダイ」という用語のいかなる使用も、それぞれより一般的な用語である「基板」または「目標部分」と同義とみなすことができることを認められよう。本明細書で参照された基板は、例えばトラック（通常、レジスト層を基板に付加し、露光されたレジストを現像するツール）、計測ツール及び／または検査ツールで露光の前後に処理されてもよい。適用可能であれば、本明細書の開示は、そのような基板処理工具または他の工具に対しても適用することができる。さらに、例えば多層ＩＣを作製するために二回以上基板が処理されてもよく、その結果、本明細書で使用された基板という用語は、複数回処理された層を既に含む基板のことも指してもよい。

【0135】

「レンズ」という用語は、文脈の許す限り、屈折光学部品、反射光学部品、磁気光学部品、電磁光学部品及び静電光学部品を含む様々なタイプの光学部品のうちの任意の一つまたはその組み合わせを指す場合もある。

【0136】

「ＥＵＶ放射」という用語は、５−２０ｎｍの範囲（例えば、１３−１４ｎｍの範囲、あるいは６．７ｎｍまたは６．８ｎｍ等である５−１０ｎｍの範囲）内の波長を有する電磁気放射を包含するものとみなしてもよい。

【0137】

本発明の特定の実施形態が上述されたが、説明したもの以外の態様で本発明が実施されてもよいことが認められよう。例えば、本発明は、上述の方法を記述する機械で読み取り可能な命令の一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の形式をとってもよいし、そのコンピュータプログラムを記録したデータ記録媒体（例えば半導体メモリ、磁気ディスク、または光ディスク）であってもよい。上述の説明は例示であり限定することを意図していない。よって、当業者であれば以下に述べる請求項の範囲から逸脱することなく本発明の変形例を実施することが可能であろう。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】