特表 2022-547453 流体ハンドリングシステム及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】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2022-11-14

(54)【発明の名称】流体ハンドリングシステム及びリソグラフィ装置

(51)【国際特許分類】

   G03F 7/20 20060101AFI20221107BHJP

【ＦＩ】

G03F7/20 521

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2022513904

(86)(22)【出願日】2020-08-26

(85)【翻訳文提出日】2022-04-21

(86)【国際出願番号】 EP2020073867

(87)【国際公開番号】W WO2021047911

(87)【国際公開日】2021-03-18

(31)【優先権主張番号】19197225.6

(32)【優先日】2019-09-13

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【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

(74)【代理人】

【識別番号】100117189

【弁理士】

【氏名又は名称】江口 昭彦

(74)【代理人】

【識別番号】100134120

【弁理士】

【氏名又は名称】内藤 和彦

(72)【発明者】

【氏名】ポレット，セオドルス，ウィルヘルムス

(72)【発明者】

【氏名】ステッフェンス，コエン

(72)【発明者】

【氏名】ヴァン デル ハム，ロナルド

(72)【発明者】

【氏名】ピーテルス，ゲルベン

(72)【発明者】

【氏名】エウメレン，エリック，ヘンリカス，エギディウス，キャサリナ

(72)【発明者】

【氏名】ファーニ，フランシス

【テーマコード（参考）】

2H197

【Ｆターム（参考）】

2H197AA12

2H197BA17

2H197DB27

2H197DB29

2H197FA01

2H197HA03

2H197HA04

2H197HA05

2H197HA10

(57)【要約】

放射ビームにより照射された基板の表面のある領域を濡らすための流体ハンドリングシステム。流体ハンドリングシステムは、第１のデバイスの少なくとも一部と基板の表面との間の第１の空間（１１１）に第１の液体を閉じ込めるように構成された第１のデバイス（１１２）を備える。第１のデバイスは、第１の液体を通過することにより領域を照射する放射ビーム（Ｂ）が通過するための内部に形成されたアパーチャ（１０）を備える。第１のデバイスは、第１の液体を第１の空間に供給するように構成された少なくとも１つの第１の液体供給部材（２０、２３、３４）と、第１の空間から液体を除去するように構成された少なくとも１つの抽出部材（３２）と、を備える。流体ハンドリングシステムは、第２のデバイスの少なくとも一部と基板の表面との間の第２の空間（２１１）に第２の液体を供給するように構成された少なくとも１つの第２の液体供給部材（２０１）を備える第２のデバイス（２００）を更に備え、基板の表面上に第２の液体と第１の液体との間のギャップ（ｇ）が存在する。流体ハンドリングシステムは、少なくともこの領域の上方に液体層を形成するために、第２の空間から液体を除去することなく第２の液体を第２の空間に供給するように構成され、第１の液体及び第２の液体を基板の表面上に同時に供給するように構成される。
【選択図】図４ａ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

放射ビームにより照射された基板の表面のある領域を濡らすための流体ハンドリングシステムであって、前記流体ハンドリングシステムが、第１のデバイスと第２のデバイスとを備え、
前記第１のデバイスが、前記第１のデバイスの少なくとも一部と前記基板の前記表面との間の第１の空間に第１の液体を閉じ込め、
前記第１のデバイスが、前記第１の液体を通過することにより前記領域を照射する前記放射ビームが通過するための内部に形成されたアパーチャを有し、
前記第１のデバイスが、前記第１の液体を前記第１の空間に供給する少なくとも１つの第１の液体供給部材と、前記第１の空間から液体を除去する少なくとも１つの抽出部材と、を含み、
前記第２のデバイスが、前記第２のデバイスの少なくとも一部と前記基板の前記表面との間の第２の空間に第２の液体を供給する少なくとも１つの第２の液体供給部材を備え、前記基板の前記表面上に前記第２の液体と前記第１の液体との間のギャップが存在し、
前記流体ハンドリングシステムが、少なくとも前記領域の上方に液体層を形成するために、前記第２の空間から液体を除去することなく前記第２の液体を前記第２の空間に供給し、前記第１の液体及び前記第２の液体を前記基板の前記表面上に同時に供給する、流体ハンドリングシステム。

【請求項2】

前記少なくとも１つの第２の液体供給部材が一連のスプレーノズルを備える、及び／又は、少なくとも１つの第３の液体供給部材と少なくとも１つの抽出部材とを備えた第３のデバイスを更に備え、
前記少なくとも１つの第３の液体供給部材が、前記第３のデバイスの少なくとも一部と前記基板の前記表面との間の第３の空間に第３の液体を供給し、
前記第３のデバイスが、前記第３の液体の少なくとも一部を前記少なくとも１つの抽出部材を介して回収する、請求項１の流体ハンドリングシステム。

【請求項3】

前記第３のデバイスが、前記第１のデバイスの一部であるか、又は、前記第１のデバイスに隣接して配置されている、請求項２の流体ハンドリングシステム。

【請求項4】

前記少なくとも１つの液体供給部材が、前記第１のデバイスの内面上、及び／又は、前記第１のデバイスの前記基板の前記表面に対向する表面上、に形成された液体供給開口を備えている、前述の請求項のいずれかの流体ハンドリングシステム。

【請求項5】

前記第１のデバイスが、２つの抽出部材及び２つのガス供給部材を備え、
前記少なくとも１つの第１の液体供給部材、前記２つの抽出部材及び前記２つのガス供給部材が、前記第１のデバイスの前記基板の前記表面に対向する表面上に形成されている、前述の請求項のいずれかの流体ハンドリングシステム。

【請求項6】

前記抽出部材の第１のものが、前記第１の液体供給部材の半径方向外側にあり、前記２つのガス供給部材の第１のものが、前記抽出部材の前記第１のものの半径方向外側にあり、前記抽出部材の第２のものが、前記２つのガス供給部材の前記第１のものの半径方向外側にあり、前記２つのガス供給部材の第２のものが前記２つの抽出部材の前記第２のものの半径方向外側にある、及び／又は、
前記２つの抽出部材の少なくとも一方が多孔質材を内部に含む、及び／又は、
前記第１のデバイスの底面に少なくとも１つの別の開口を含み前記少なくとも１つの別の開口が前記２つの抽出部材の前記第１のものと前記２つのガス供給部材の前記第１のものとの間及び／又は前記２つの抽出部材の前記第２のものと前記２つのガス供給部材の前記第２のものとの間に配置される、及び／又は、
前記第１のデバイスの前記表面が凹部を含み任意選択で前記凹部が傾斜面を有する、請求項５の流体ハンドリングシステム。

【請求項7】

前記第１のデバイスが少なくとも２つの抽出部材及び少なくとも１つのガス供給部材を備え、前記液体供給部材、前記少なくとも２つの抽出部材及び前記ガス供給部材が、前記第１のデバイスの前記基板の前記表面に対向する表面上に形成される、又は、
前記第１のデバイスの前記少なくとも１つの抽出部材が前記第１のデバイスの前記基板の前記表面に対向する表面内のチャンバを備えるとともに前記チャンバ内の多孔質材を備え、前記少なくとも１つの抽出部材が前記チャンバから液体を抽出する第１のチャネル及び前記チャンバからガスを抽出する第２のチャネルを備える、又は、
前記第１のデバイスが内側部及び外側部を備え、前記第１のデバイスの前記少なくとも１つの液体供給部材が前記内側部上に形成され、前記内側部が第１の抽出部材を備え、前記外側部が第２の抽出部材を備えている、請求項１から４のいずれかの流体ハンドリングシステム。

【請求項8】

平面視で、前記少なくとも２つの抽出部材の第１のものが前記ガス供給部材の半径方向外側にあり、前記ガス供給部材が前記少なくとも２つの抽出部材の第２のものの半径方向外側にあり、前記少なくとも１つの抽出部材の前記第２のものが前記液体供給部材の半径方向外側にある、及び／又は、
前記少なくとも２つの抽出部材の少なくとも一方が、多孔質材を内部に備えている、請求項７の流体ハンドリングシステム。

【請求項9】

前記第１のデバイスの底面に少なくとも１つの別の開口を備え、前記少なくとも１つの別の開口が前記２つの抽出部材の前記第１のものと前記ガス供給部材との間に配置される、及び／又は、
前記多孔質材が、半径方向最も内側にある前記抽出部材内に設けられている、請求項８の流体ハンドリングシステム。

【請求項10】

前記外側部が、前記内側部と前記基板との間に配置されたプレートであって、前記プレートの両側の前記第１の液体を分離する、プレートを含み、
前記内側部の前記プレートに対向する表面が、前記第１の抽出部材を含み、
前記プレートの前記基板に対向する表面が、前記第２の抽出部材を含む、請求項７の流体ハンドリングシステム。

【請求項11】

前記第１の抽出部材及び／又は前記第２の抽出部材が、前記第１の液体を単相流で回収する多孔質材を含む、請求項７又は１０の流体ハンドリングシステム。

【請求項12】

前記第２のデバイスが、前記第１のデバイスの一部であるか、又は、前記第１のデバイスに隣接して配置されている、前述の請求項のいずれかの流体ハンドリングシステム。

【請求項13】

前記第２の液体により前記基板の前記表面上に形成されたエリアが、前記第１の液体により前記基板の前記表面上に形成されたエリアよりも大きい、前述の請求項のいずれかの流体ハンドリングシステム。

【請求項14】

前記第１の液体及び／又は前記第２の液体が水である、及び／又は、
前記液体層が少なくともおよそ１０μｍ、より好ましくは少なくともおよそ２０μｍの平均厚さを有する、前述の請求項のいずれかの流体ハンドリングシステム。

【請求項15】

基板の表面のある領域に向けて放射ビームを投影する投影システムと、
前述の請求項のいずれかの流体ハンドリングシステムと、
前記基板を前記流体ハンドリングシステムに対して又はその逆に移動させる機構と、
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】

関連出願の相互参照
[0001] この出願は、２０１９年９月１３日に出願された欧州特許出願１９１９７２２５．６の優先権を主張するものであり、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

【0002】

[0002] 本発明は流体ハンドリングシステムと基板を濡らす方法とに関する。本発明はリソグラフィ装置にも関する。

【背景技術】

【0003】

[0003] リソグラフィ装置は、基板に所望のパターンを適用するように構築された機械である。リソグラフィ装置は、例えば集積回路（ＩＣ）の製造において使用可能である。リソグラフィ装置は、例えばパターニングデバイス（例えばマスク）のパターン（「設計レイアウト」又は「設計」と称されることも多い）を、基板（例えばウェーハ）上に提供された放射感応性材料（レジスト）層に投影し得る。従来のリソグラフィ装置は、パターン全体をターゲット部分に１回で露光することによって各ターゲット部分が照射される、いわゆるステッパと、基板を所与の方向（「スキャン」方向）と平行あるいは逆平行に同期的にスキャンしながら、パターンを所与の方向（「スキャン」方向）に放射ビームでスキャンすることにより、各ターゲット部分が照射される、いわゆるスキャナと、を含む。

【0004】

[0004] 半導体製造プロセスが進み続けるにつれ、回路素子の寸法は継続的に縮小されてきたが、その一方で、デバイス毎のトランジスタなどの機能素子の量は、「ムーアの法則」と通称される傾向に従って、数十年にわたり着実に増加している。ムーアの法則に対応するために、半導体産業はますます小さなフィーチャを作り出すことを可能にする技術を追求している。基板上にパターンを投影するために、リソグラフィ装置は電磁放射を用い得る。この放射の波長が、基板上にパターン形成されるフィーチャの最小サイズを決定する。現在使用されている典型的な波長は、３６５ｎｍ（ｉ線）、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ及び１３．５ｎｍである。

【0005】

[0005] より小さなフィーチャの解像度のさらなる向上は、露光中に水などの比較的高い屈折率を有する液浸流体を基板上に供給することによって達成されることがある。液浸流体の効果は、露光放射が気体よりも流体中で波長がより短くなることから、より小さなフィーチャの結像を可能にすることである。液浸流体の効果は、システムの有効開口数（ＮＡ）を増やし、さらに焦点深度を長くすることと見なされることもある。

【0006】

[0006] 液浸流体は、リソグラフィ装置の投影システムと基板との間の局所エリアに流体ハンドリング構造によって閉じ込められることがある。基板と閉じ込められた液浸流体との間の速い相対運動によって液浸流体が局所エリアから漏れることがある。このような漏れは望ましいものではなく、基板上に欠陥をもたらすことがある。したがって、基板が投影システムに対してステップ又はスキャンされる速度が制限される。これによってリソグラフィ装置のスループットが制限される。

【発明の概要】

【0007】

[0007] 本発明の目的は、スループットを向上させる措置が講じられた流体ハンドリングシステム及び方法を提供することである。

【0008】

[0008] 本発明によれば、放射ビームにより照射された基板の表面のある領域を濡らすための流体ハンドリングシステムであって、流体ハンドリングシステムが、第１のデバイスと第２のデバイスとを備え、第１のデバイスが、第１のデバイスの少なくとも一部と基板の表面との間の第１の空間に第１の液体を閉じ込めるように構成され、第１のデバイスが、第１の液体を通過することによりこの領域を照射する放射ビームが通過するための内部に形成されたアパーチャを有し、第１のデバイスが、第１の液体を第１の空間に供給するように構成された少なくとも１つの第１の液体供給部材と、第１の空間から液体を除去するように構成された少なくとも１つの抽出部材と、を備え、第２のデバイスが、第２のデバイスの少なくとも一部と基板の表面との間の第２の空間に第２の液体を供給するように構成された少なくとも１つの第２の液体供給部材を備え、基板の表面上に第２の液体と第１の液体との間のギャップが存在し、流体ハンドリングシステムが、少なくともこの領域の上方に液体層を形成するために、第２の空間から液体を除去することなく第２の液体を第２の空間に供給するように構成され、第１の液体及び第２の液体を基板の表面上に同時に供給するように構成された流体ハンドリングシステムが提供される。

【0009】

[0009] 本発明によれば、本明細書に開示される基板のある領域を濡らす方法も提供される。

【0010】

[0010] 本発明によれば、本明細書に開示されるリソグラフィ装置も提供される。

【0011】

[0011] 本発明の種々の実施形態、特徴及び利点の構造及び動作だけではなく、本発明のさらなる実施形態、特徴及び利点が添付図面を参照して以下で詳細に説明される。

【図面の簡単な説明】

【0012】

[0012] 対応する参照符号が対応する部分を示す添付の概略図を参照しながら以下に本発明の実施形態について説明するが、これは単に例示としてのものに過ぎない。

【0013】

【図1】リソグラフィ装置の概略図である。

【図2】２ａ、２ｂ及び２ｃはそれぞれ、全周囲に延在し得る異なる特徴部（feature）が各バージョンの左側及び右側に示された流体ハンドリングシステムの２つの異なるバージョンの断面図である。

【図3】３ａ、３ｂ及び３ｃはそれぞれ、全周囲に延在し得る異なる特徴部が左側及び右側に示された流体ハンドリングシステムの２つの異なるバージョンを含む本発明のある実施形態のシステムの断面図である。

【図4】４ａ、４ｂ、４ｃ及び４ｄはそれぞれ、全周囲に延在し得る異なる特徴部が左側及び右側に示された流体ハンドリングシステムの２つの異なるバージョンを含む本発明のある実施形態のシステムの断面図である。

【0014】

[0013] 図に示された特徴部は必ずしも縮尺通りではなく、描かれたサイズ及び／又は配置は限定的ではない。図が本発明にとって不可欠ではない場合がある任意選択的な特徴部を含むことは理解されるであろう。更に、装置の特徴の全てが図のそれぞれに描かれているわけではなく、図は特定の特徴を説明するのに適切なコンポーネントの一部のみを示すことがある。

【発明を実施するための形態】

【0015】

[0014] 本文献では、「放射」及び「ビーム」という用語は、紫外線（例えば、波長が３６５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍ又は１２６ｎｍの波長）を含む、すべてのタイプの電磁放射を包含するために使用される。

【0016】

[0015] 「レチクル」、「マスク」、又は「パターニングデバイス」という用語は、本文で用いる場合、基板のターゲット部分に生成されるパターンに対応して、入来する放射ビームにパターン付き断面を与えるため使用できる汎用パターニングデバイスを指すものとして広義に解釈され得る。また、この文脈において「ライトバルブ」という用語も使用できる。古典的なマスク（透過型又は反射型マスク、バイナリマスク、位相シフトマスク、ハイブリッドマスク等）以外に、他のそのようなパターニングデバイスの例は、プログラマブルミラーアレイ及びプログラマブルＬＣＤアレイを含む。

【0017】

[0016] 図１はリソグラフィ装置を概略的に示す。リソグラフィ装置は、放射ビームＢ（例えばＵＶ放射又はＤＵＶ放射）を調節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）ＭＡをサポートするように構築され、特定のパラメータに従ってパターニングデバイスＭＡを正確に配置するように構成された第１のポジショナＰＭに接続されたマスクサポート（例えばマスクテーブル）ＭＴと、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、特定のパラメータに従って基板サポートＷＴを正確に配置するように構成された第２のポジショナＰＷに接続された基板サポート（例えば基板テーブル）ＷＴと、パターニングデバイスＭＡによって放射ビームＢに付与さ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）に投影するように構成された投影システム（例えば屈折投影レンズシステム）ＰＳと、を備える。

【0018】

[0017] 動作中、照明システムＩＬは、例えばビームデリバリシステムＢＤを介して放射源ＳＯから放射ビームＢを受ける。照明システムＩＬは、放射を誘導し、整形し、及び／又は制御するための、屈折型、反射型、磁気型、電磁型、静電型、及び／又はその他のタイプの光学コンポーネント、又はそれらの任意の組み合わせなどの様々なタイプの光学コンポーネントを含むことができる。イルミネータＩＬを使用して放射ビームＢを調節し、パターニングデバイスＭＡの平面において、その断面にわたって所望の空間及び角度強度分布が得られるようにしてもよい。

【0019】

[0018] 本明細書で用いられる「投影システム」ＰＳという用語は、使用する露光放射、及び／又は液浸液の使用や真空の使用のような他のファクタに合わせて適宜、屈折光学システム、反射光学システム、反射屈折光学システム、アナモルフィック光学システム、磁気光学システム、電磁気光学システム、及び／又は静電気光学システム、又はそれらの任意の組み合わせを含む様々なタイプの投影システムを包含するものとして広義に解釈するべきである。本明細書で「投影レンズ」という用語が使用される場合、これは更に一般的な「投影システム」ＰＳという用語と同義と見なすことができる。

【0020】

[0019] リソグラフィ装置は、投影システムＰＳと基板Ｗとの間の液浸空間１１を充填するように、基板の少なくとも一部を例えば水のような比較的高い屈折率を有する液浸液で覆うことができるタイプでもよい。これは液浸リソグラフィとも呼ばれる。液浸技法に関する更なる情報は、援用により本願に含まれる米国特許第６９５２２５３号に与えられている。

【0021】

[0020] リソグラフィ装置は、２つ以上の基板サポートＷＴを有するタイプである場合もある（「デュアルステージ」とも呼ばれる）。こうした「マルチステージ」機械において、基板サポートＷＴを並行して使用するか、及び／又は、一方の基板サポートＷＴ上の基板Ｗにパターンを露光するためこの基板を用いている間に、他方の基板サポートＷＴ上に配置された基板Ｗに対して基板Ｗの以降の露光の準備ステップを実行することができる。

【0022】

[0021] 基板サポートＷＴに加えて、リソグラフィ装置は測定ステージ（図示せず）を含むことができる。測定ステージは、センサ及び／又はクリーニングデバイスを保持するように配置されている。センサは、投影システムＰＳの特性又は放射ビームＢの特性を測定するよう配置できる。測定ステージは複数のセンサを保持することができる。クリーニングデバイスは、例えば投影システムＰＳの一部又は液浸液を提供するシステムの一部のような、リソグラフィ装置の一部をクリーニングするよう配置できる。基板サポートＷＴが投影システムＰＳから離れている場合、測定ステージは投影システムＰＳの下方で移動することができる。

【0023】

[0022] 動作中、放射ビームＢは、マスクサポートＭＴ上に保持されている、例えばマスクのようなパターニングデバイスＭＡに入射し、パターニングデバイスＭＡ上に存在するパターン（設計レイアウト）によってパターンが付与される。マスクＭＡを横断した放射ビームＢは投影システムＰＳを通過し、投影システムＰＳはビームを基板Ｗのターゲット部分Ｃに集束させる。第２のポジショナＰＷ及び位置測定システムＩＦを用いて、例えば、放射ビームＢの経路内の集束し位置合わせした位置に様々なターゲット部分Ｃを位置決めするように、基板サポートＷＴを正確に移動させることができる。同様に、第１のポジショナＰＭと、場合によっては別の位置センサ（図１には明示的に図示されていない）を用いて、放射ビームＢの経路に対してパターニングデバイスＭＡを正確に位置決めすることができる。パターニングデバイスＭＡ及び基板Ｗは、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を用いて位置合わせすることができる。図示されている基板アライメントマークＰ１、Ｐ２は専用のターゲット部分を占有するが、それらをターゲット部分間の空間に位置付けることも可能である。基板アライメントマークＰ１、Ｐ２は、これらがターゲット部分Ｃ間に位置付けられている場合、スクライブラインアライメントマークとして知られている。

【0024】

[0023] 本発明を明確にするため、デカルト座標系が用いられる。デカルト座標系は３つの軸、すなわちｘ軸、ｙ軸、及びｚ軸を有する。３つの軸の各々は他の２つの軸に対して直交している。ｘ軸を中心とした回転をＲｘ回転と称する。ｙ軸を中心とした回転をＲｙ回転と称する。ｚ軸を中心とした回転をＲｚ回転と称する。ｘ軸及びｙ軸は水平面を画定し、ｚ軸は垂直方向を画定する。デカルト座標系は本発明を限定せず、単に明確さのため使用される。代わりに、円筒座標系のような別の座標系を用いて本発明を明確にすることも可能である。デカルト座標系の配向は、例えばｚ軸が水平面に沿った成分を有するように、異なるものとしてもよい。

【0025】

[0024] 液浸技術は、より小さなフィーチャの解像度の向上を可能とするべくリソグラフィシステムに導入されている。液浸リソグラフィ装置において、比較的高い屈折率を有する液浸液の液体層が、装置の（パターン形成されたビームが基板Ｗに投影されるときに通過する）投影システムＰＳと基板Ｗとの間の液浸空間１１に介在する。液浸液は、投影システムＰＳの最終素子の下方で基板Ｗの少なくとも一部を覆う。よって、露光を受ける基板Ｗの少なくとも一部が液浸液に浸される。

【0026】

[0025] 商用の液浸リソグラフィでは、液浸液は水である。典型的に、この水は半導体製造プラントで一般的に使用されている超純水（ＵＰＷ）などの高純度の蒸留水である。液浸システムでは多くの場合、ＵＰＷは精製され、液浸液として液浸空間１１に供給される前に追加の処理ステップを受けることがある。水のほかに、例えばフッ化炭化水素のような炭化水素及び／又は水溶液など、屈折率の高い他の液体を液浸液として使用することができる。更に、液体以外の流体を液浸リソグラフィに使用することが想定されている。

【0027】

[0026] 本明細書では、使用時に最終素子１００と最終素子１００に対向する表面との間の液浸空間１１に液浸液が閉じ込められる局所液浸について言及されることになる。この対向表面は、基板Ｗの表面、又は基板Ｗの表面と同一平面にある支持台（又は基板サポートＷＴ）の表面である（以下の本文における基板Ｗの表面への言及はまた、そうではないと明記しない限り、付加的又は代替的に基板サポートＷＴの表面を指すものであり、逆も同様である）。投影システムＰＳと基板サポートＷＴとの間に存在する流体ハンドリング構造１２は、液浸液を液浸空間１１に閉じ込めるために使用される。液浸液で満たされた液浸空間１１は、平面視で基板Ｗの上面よりも小さく、液浸空間１１は、基板Ｗ及び基板サポートＷＴが下方に移動する間、投影システムＰＳに対して実質的に静止したままである。

【0028】

[0027] 他の液浸システム、例えば非閉じ込め液浸システム（いわゆる「オールウェット」液浸システム）や浴式液浸システムも想定されている。非閉じ込め液浸システムでは、液浸液は、最終素子１００の下方の表面を越えて広がる。液浸空間１１外の液体は薄い液膜として存在する。液体は、基板Ｗの表面全体、あるいは基板Ｗ及び基板Ｗと同一平面上の基板サポートＷＴの表面全体を覆うことがある。浴式システムでは、基板Ｗは液浸液の浴槽に完全に浸漬される。

【0029】

[0028] 流体ハンドリング構造１２は、液浸液を液浸空間１１に供給し、液浸空間１１から液浸液を除去し、それにより液浸液を液浸空間１１に閉じ込める構造である。それは流体供給システムの一部である特徴部を含む。ＰＣＴ特許出願公開第ＷＯ９９／４９５０４号に開示されている構成は、液浸液を液浸空間１１から供給又は回収し、投影システムＰＳの下のステージの相対運動に応じて動作する複数のパイプを備える初期の流体ハンドリング構造である。より最近の設計では、流体ハンドリング構造は、投影システムＰＳの最終素子１００と基板サポートＷＴ又は基板Ｗとの間の液浸空間１１の境界の少なくとも一部に沿って延在し、それにより液浸空間１１を部分的に画定する。

【0030】

[0029] 流体ハンドリング構造１２は、様々な機能の選択を有することがある。各機能は、流体ハンドリング構造１２がその機能を達成できるようにする対応する特徴部から導かれることがある。流体ハンドリング構造１２は、それぞれが１つの機能を指す、バリア部材、シール部材、流体供給システム、流体除去システム、液体閉じ込め構造などいくつかの異なる用語で呼ばれることがある。

【0031】

[0030] バリア部材としての流体ハンドリング構造１２は、液浸空間１１からの液浸液の流れに対するバリアである。液体閉じ込め構造としての構造は、液浸液を液浸空間１１に閉じ込める。シール部材として、流体ハンドリング構造１２の封止機構は、液浸液を液浸空間１１に閉じ込めるシールを形成する。封止機構は、例えばガスナイフのような、シール部材の表面にある開口からの追加のガス流を含むことがある。

【0032】

[0031] ある実施形態では、流体ハンドリング構造１２は、液浸流体を供給するため、流体供給システムである場合がある。

【0033】

[0032] ある実施形態では、流体ハンドリング構造１２は、液浸流体を少なくとも部分的に閉じ込めるため、流体閉じ込めシステムである場合がある。

【0034】

[0033] ある実施態様では、流体ハンドリング構造１２は、液浸流体に対するバリアを提供するため、流体閉じ込め構造などのバリア部材である場合がある。

【0035】

[0034] ある実施形態では、流体ハンドリング構造１２は、例えば液浸流体の流れ及び／又は位置を制御することを助けるために、ガス流を生成又は使用することがある。

【0036】

[0035] ガス流は、液浸流体を閉じ込めるシールを形成することがあるため、流体ハンドリング構造１２はシール部材と呼ばれることがあり、そうしたシール部材は、流体閉じ込め構造である場合がある。

【0037】

[0036] ある実施形態では、液浸液が液浸流体として用いられる。その場合、流体ハンドリング構造１２は液体ハンドリングシステムである場合がある。前述の説明を参照すると、流体に関して定義された特徴部へのこの段落での言及は、液体に関して定義された特徴部を含むものと理解されることがある。

【0038】

[0037] リソグラフィ装置は投影システムＰＳを有する。基板Ｗの露光中に、投影システムＰＳはパターン形成された放射ビームを基板Ｗ上に投影する。基板Ｗに到達するために、放射ビームＢの経路は、投影システムＰＳから、投影システムＰＳと基板Ｗとの間の流体ハンドリング構造１２によって閉じ込められた液浸液を通過する。投影システムＰＳは、ビーム経路の最後にあるレンズ素子を有し、これは液浸液と接触している。液浸液と接触しているこのレンズ素子は、「最後のレンズ素子」又は「最終素子」と呼ばれることがある。最終素子１００は、流体ハンドリング構造１２によって少なくとも部分的に囲まれている。流体ハンドリング構造１２は、液浸液を最終素子１００の下方かつ対向表面の上方に閉じ込めることがある。

【0039】

[0038] 図２ａ、図２ｂ及び図２ｃは、流体ハンドリングシステムの変形形態に存在し得る様々な特徴部を示している。この設計は、異なる説明がされていない限り図２ａ、図２ｂ及び図２ｃと同じ特徴部の一部を共有することがある。本明細書に記載される特徴部は、図に示すように又は必要に応じて個別に又は組み合わせて選択されることがある。図は、全周囲に延在し得る、異なる特徴部が左側及び右側に示された流体ハンドリングシステムの異なるバージョンを示す。したがって、例えば流体ハンドリングシステムは、全周囲に延在する同じ特徴部を有することがある。例えば、流体ハンドリングシステムは、図２ａの左側、又は図２ａの右側、又は図２ｂの左側、又は図２ｂの右側、又は図２ｃの左側、又は図２ｃの右側のみの特徴部を有することがある。代替的に、流体ハンドリングシステムは、これらの図からの特徴部の任意の組み合わせを周囲に沿った異なる場所に備えることがある。流体ハンドリングシステムは、以下の変形形態に記載の流体ハンドリング構造１２を含むことがある。

【0040】

[0039] 図２ａは、最終素子１００の底面の周りにある流体ハンドリング構造１２を示している。最終素子１００は逆円錐台形状を有する。円錐台形状は、平坦な底面及び円錐面を有する。円錐台形状は平面から突出し、底部平面を有する。底部平面は、放射ビームＢが通過し得る最終素子１００の底面の光学的能動部分である。最終素子１００はコーティング３０を有することがある。流体ハンドリング構造１２は、円錐台形状の少なくとも一部を取り囲む。流体ハンドリング構造１２は、円錐台形状の円錐面に対向する内面を有する。内面と円錐面とは相補形状を有することがある。流体ハンドリング構造１２の頂面は実質的に平坦である場合がある。流体ハンドリング構造１２は、最終素子１００の円錐台形状の周りにフィットすることがある。流体ハンドリング構造１２の底面は実質的に平坦である場合があり、使用中、底面は基板サポートＷＴ及び／又は基板Ｗの対向表面と平行である場合がある。したがって、流体ハンドリング構造１２の底面は、基板Ｗの表面に対向する面と呼ばれることがある。底面と対向表面との間の距離は、３０～５００ミクロンの範囲内、望ましくは８０～２００ミクロンの範囲内である場合がある。

【0041】

[0040] 流体ハンドリング構造１２は、最終素子１００よりも基板Ｗ及び基板サポートＷＴの対向表面の近くに延在する。したがって、液浸空間１１は、流体ハンドリング構造１２の内面と、円錐台部分の平面と対向表面との間に画定される。使用中、液浸空間１１は液浸液で満たされる。液浸液は、最終素子１００と流体ハンドリング構造１２との間の相補面の間のバッファ空間の少なくとも一部、ある実施形態では、相補内面と円錐面との間の空間の少なくとも一部を満たす。

【0042】

[0041] 液浸液は、流体ハンドリング構造１２の表面に形成された開口を介して液浸空間１１に供給される。液浸液は、流体ハンドリング構造１２の内面の供給開口２０を介して供給されることがある。代替的又は付加的に、液浸液は、流体ハンドリング構造１２の底面に形成された下方供給開口２３から供給される。下方供給開口２３は、放射ビームＢの経路を取り囲むことがあり、アレイ状の一連の開口又は単一スリットから形成されることがある。液浸液は、投影システムＰＳの下方の液浸空間１１を通る流れが層流となるように供給されて液浸空間１１を満たす。加えて、下方供給開口２３からの液浸液の供給は、液浸空間１１への泡の進入を防ぐ。この液浸液の供給は、液体シールとして機能することがある。

【0043】

[0042] 液浸液は、内面に形成された回収開口２１から回収されることがある。回収開口２１を介した液浸液の回収は、負圧の印加によるものや、液浸空間１１を通過する液浸液の流れの速度の結果である回収開口２１を介した回収である場合がある、あるいは回収は両方の結果である場合がある。回収開口２１は、平面視した場合、供給開口２０の反対側に位置することがある。付加的又は代替的に、液浸液は、流体ハンドリング構造１２の頂面上に位置するオーバフロー回収部２４を介して回収されることがある。供給開口２０及び回収開口２１は、その機能を交換することができる（すなわち、液体の流れ方向を逆転させる）。これによって、流れ方向を流体ハンドリング構造１２と基板Ｗとの相対運動に応じて変化させることが可能になる。

【0044】

[0043] 付加的又は代替的に、液浸液は、底面に形成された回収開口２５を介して流体ハンドリング構造１２の下方から回収されることがある。回収開口２５は、液浸液のメニスカス３３を流体ハンドリング構造１２に対して保持する働きをすることがある。メニスカス３３は流体ハンドリング構造１２と対向表面との間に生じ、液体空間とガス状の外部環境との間の境界としての働きをする。回収開口２５は、単相流で液浸液を回収し得る多孔質プレートである場合がある。底面の回収開口は、液浸液の回収が行われる一連の釘付け開口３２である場合がある。釘付け開口３２は、二相流で液浸液を回収することがある。

【0045】

[0044] 任意選択で、流体ハンドリング構造１２の内面に対して半径方向外側にガスナイフ開口２６がある。ガスは、液浸空間１１内の液浸液の液体閉じ込めを支援するために、高速でガスナイフ開口２６を介して供給されることがある。供給されたガスは加湿されることがあり、実質的に二酸化炭素を含むことがある。ガスナイフ開口２６の半径方向外側には、ガスナイフ開口２６を介して供給されたガスを回収するためのガス回収開口２８がある。

【0046】

[0045] 例えば大気又はガス源又は真空に開放した別の開口が、流体ハンドリング構造１２の底面、すなわち流体ハンドリング構造１２の基板Ｗに対向する表面に存在している場合がある。このような任意選択の別の開口５０の例が図２ａの右側に破線で示されている。図に示すように、別の開口５０は両矢印で示される供給部材又は抽出部材である場合がある。例えば供給部として構成される場合、別の開口５０はあらゆる供給部材と同様、液体供給又はガス供給に接続されることがある。代替的に、抽出部として構成される場合、別の開口５０は流体を抽出するのに使用されることがあり、例えば大気又はガス源又は真空に接続されることがある。例えば、少なくとも１つの別の開口５０が、ガスナイフ開口２６とガス回収開口２８との間、及び／又は釘付け開口３２とガスナイフ開口２６との間に存在している場合がある。

【0047】

[0046] 図２ａの左右両側の流体ハンドリング構造１２の２つの異なるバージョンはメニスカス３３を釘付けする。図２ａの右側にある流体ハンドリング構造１２のバージョンは、釘付け開口３２の固定位置によって、最終素子１００に対して実質的に固定される位置にメニスカス３３を釘付けすることがある。図２ａの左側にある流体ハンドリング構造１２のバージョンは、回収開口２５の下方にメニスカス３３を釘付けすることがあるため、メニスカス３３は回収開口２５の長さ及び／又は幅に沿って移動することがある。露光中に放射ビームＢが基板Ｗの全面に向かうように、基板Ｗを支持する基板サポートＷＴは投影システムＰＳに対して移動する。リソグラフィ装置により露光される基板Ｗの生産を最大化するために、基板サポートＷＴ（ひいては基板Ｗ）はできるだけ高速で移動する。ただし、これを上回ると流体ハンドリング構造１２と基板Ｗとの間のメニスカス３３が不安定になる限界相対速度（限界スキャン速度と呼ばれる場合が多い）が存在する。不安定なメニスカス３３は、例えば１つ以上の液滴の形で液浸液を失うリスクが高くなる。更に、不安定なメニスカス３３は、特に閉じ込められた液浸液が基板Ｗの縁部を横切るときに液浸液に気泡が入ってしまうリスクが高くなる。

【0048】

[0047] 基板Ｗの表面上に存在する液滴が熱負荷をかけることがあり、欠陥の原因となる場合がある。液滴は乾燥しみを残しながら蒸発することがあり、粒子などのコンタミを搬送しながら移動することがあり、気泡を生じさせる液浸液のより大きい塊と衝突することがあり、液滴が位置する表面に熱負荷をかけながら蒸発することがある。そのような熱負荷は、歪みの原因、及び／又は表面が結像されている基板Ｗに対するリソグラフィ装置のコンポーネントの位置決めと関係がある場合の位置決め誤差の原因となる可能性がある。したがって、表面に液滴が形成されることは望ましくない。したがって、このような液滴の形成を防ぐために、基板サポートＷＴの速度は、メニスカス３３が安定した状態を保つ限界スキャン速度に制限される。これはリソグラフィ装置のスループットを制限する。

【0049】

[0048] 図２ｂは、メニスカス３３の最終素子１００に対する移動を可能にする、左右両側にある流体ハンドリング構造１２の２つの異なるバージョンを示している。メニスカス３３は、移動基板Ｗの方向に移動することがある。これによってメニスカス３３と移動基板Ｗとの相対速度が低下し、安定性が向上し、メニスカス３３の破壊リスクが低下することがある。メニスカス３３が破壊される基板Ｗの速度は、投影システムＰＳ下方での基板Ｗの高速移動を可能にするように上昇する。したがって、スループットが増加する。

【0050】

[0049] 図２ｂに示された、図２ａと共通の特徴部は、同じ参照番号を共有する。流体ハンドリング構造１２は、円錐台形状の円錐面に相補する内面を有する。流体ハンドリング構造１２の底面は、円錐台形状の底部平面よりも対向表面に近い。

【0051】

[0050] 液浸液は、流体ハンドリング構造１２の内面に形成された供給開口３４を介して液浸空間１１に供給される。供給開口３４は、内面の底部寄りの、円錐台形状の底面の下方に位置する可能性がある。供給開口３４は、放射ビームＢの経路の周囲に間隔を開けて、内面の周囲に位置する。

【0052】

[0051] 液浸液は、流体ハンドリング構造１２の底面の回収開口２５を介して液浸空間１１から回収される。対向表面が流体ハンドリング構造１２の下方で移動するとき、メニスカス３３は回収開口２５の表面上を対向表面の移動と同じ方向に移動することがある。回収開口２５は多孔質部材から形成されることがある。液浸液は単相で回収されることがある。液浸液は二相流で回収されることがある。二相流は、流体ハンドリング構造１２内のチャンバ３５に受容され、そこで液体とガスに分離される。液体とガスは、チャンバ３５から別個のチャネル３６、３８を通して回収される。

【0053】

[0052] 流体ハンドリング構造１２の底面の内周３９は、内面から離れて液浸空間１１内に延在してプレート４０を形成する。内周３９は、放射ビームＢの形状及びサイズに合致する大きさであり得る小さなアパーチャを形成する。プレート４０は、その両側の液浸液を分離する働きをすることがある。供給された液浸液は、アパーチャに向かって内側に、内側アパーチャを通った後、周辺の回収開口２５に向かってプレート４０の下方を半径方向外側に流れる。

【0054】

[0053] 流体ハンドリング構造１２は、図２ｂの右側に示すような２つの部分、すなわち内側部１２ａと外側部１２ｂとに分かれていることがある。内側部１２ａ及び外側部１２ｂは、対向表面と平行な平面内で、互いに対して相対的に移動することがある。内側部１２ａは、供給開口３４を有することがあり、オーバフロー回収部２４を有することがある。外側部１２ｂは、プレート４０及び回収開口２５を有することがある。内側部１２ａは、内側部１２ａと外側部１２ｂとの間を流れる液浸液を回収するための中間回収部４２を有することがある。

【0055】

[0054] したがって、図２ｂの流体ハンドリング構造の２つの異なるバージョンは、メニスカス３３の基板Ｗと同じ方向への移動を可能にすることによって、スキャン速度を高速化し、リソグラフィ装置のスループットを向上させることができる。ただし、メニスカス３３が図２ｂの左側の流体ハンドリング構造１２の回収開口２５の表面上を移動する速度は遅い場合がある。図２ｂの右側の流体ハンドリング構造１２は、外側部１２ｂを内側部１２ａ及び最終素子１００に対して移動させることによってメニスカス３３のより素早い移動を可能にする。しかしながら、内側部１２ａと外側部１２ｂとの接触を回避するためにその間に十分な液浸液が供給されることを確実にするように中間回収部４２を制御することは困難な場合がある。

【0056】

[0055] 図２ｃは、図２ａ及び／又は図２ｂに関連して以上で説明したように液浸液のメニスカス３３を流体ハンドリング構造１２に釘付けするのに使用され得る、流体ハンドリング構造１２の左側及び右側にある２つの異なるバージョンを示している。図２ｃに示された、図２ａ及び／又は図２ｂと共通の特徴部は同じ参照番号を共有する。

【0057】

[0056] 流体ハンドリング構造１２は、円錐台形状の円錐面に相補する内面を有する。流体ハンドリング構造１２の底面は、円錐台形状の底部平面よりも対向表面に近い。液浸液は、流体ハンドリング構造１２の表面に形成された開口を介して液浸空間１１に供給される。液浸液は、流体構造１２の内面にある供給開口３４を介して供給されることがある。代替的又は付加的に、液浸液は、流体構造１２の内面にある供給開口２０を介して供給されることがある。代替的又は付加的に、液浸液は下方供給開口２３を介して供給される。液浸液は、抽出部材を介して、例えば内面に形成された回収開口２１及び／又はオーバフロー回収部２４及び／又は以下で説明される流体ハンドリング構造１２の表面にある１つ以上の開口を介して回収されることがある。

【0058】

[0057] 図２ｃの左右両側の流体ハンドリング構造１２の２つの異なるバージョンはメニスカス３３を釘付けする。図２ｃの右側にある流体ハンドリング構造１２のバージョンは、回収開口３２ａの固定位置によって、最終素子１００に対して実質的に固定される位置にメニスカス３３を釘付けすることがある。図２ｃの左側にある流体ハンドリング構造１２のバージョンは、回収開口２５の下方にメニスカス３３を釘付けすることがあるため、メニスカス３３は回収開口２５の長さ及び／又は幅に沿って移動することがある。

【0059】

[0058] 図２ｂに関連して以上で説明したように、流体ハンドリング構造１２の底面の内周は、内面から離れて液浸空間１１内に延在して左側に示されるようなプレート４０を形成することがある。以上で説明したように、これによって小さなアパーチャが形成されることがあり、両側に液浸液が分離されること、及び／又は液浸液がアパーチャに向かって内側に、内側アパーチャを通った後、周辺の回収開口２５に向かってプレート４０の下方を半径方向外側に流れることがある。この特徴部は図２ｃの左側に示されているが、示されている他の特徴部と組み合わせることは任意選択である。好ましくは、左側に示されるように液浸液は流体ハンドリング構造１２の内面に形成された供給開口３４を介して液浸空間１１に供給される。供給開口３４は、内面の底部寄りの、円錐台形状の底面の下方に位置する可能性がある。供給開口３４は、放射ビームＢの経路の周囲に間隔を開けて、内面の周囲に位置する。代替的又は付加的に、液浸液は流体構造１２の内面にある供給開口２０を介して供給されることがある。代替的又は付加的に、液浸液は下方供給開口２３を介して供給される。供給開口３４は好適な液体供給であるが、供給開口３４、供給開口２０及び／又は下方供給開口２３の任意の組み合わせが設けられることがある。

【0060】

[0059] 図２ｃの左側に示すように、流体ハンドリングシステムが、上記の流体ハンドリング構造１２及び第３のデバイス３００を含むことがある。流体ハンドリング構造１２は、回収開口２５などの抽出部材と、下方供給開口２３などの液体供給開口とを有することがある。流体ハンドリング構造１２が、図２ａの左側、図２ａの右側、図２ｂの左側、図２ｂの右側、又は（以下で説明される）図２ｃの右側に関連して開示された任意の構成を、第３のデバイス３００と組み合わせて含み得ることは理解されるであろう。

【0061】

[0060] また、第３のデバイス３００は液滴キャッチャと呼ばれることがある。第３のデバイス３００は、流体ハンドリング構造１２が表面上を移動した後に基板Ｗの表面上に液体が発生することを抑えるために設けられる。第３のデバイス３００は、液体供給部材３０１と少なくとも１つの抽出部材３０２とを含むことがある。少なくとも１つの抽出部材３０２は、平面視で少なくとも１つの供給部材３０１を取り囲む形状で形成されることがある。少なくとも１つの第３の液体供給部材３０１は、第３のデバイス３００の少なくとも一部と基板Ｗの表面との間の空間３１１に第３の液体を供給するように構成されることがある。第３のデバイス３００は、液体の少なくとも一部を少なくとも１つの抽出部材３０２を介して回収するように構成されることがある。第３のデバイス３００は、基板Ｗの表面上に残された液体を第３の空間３１１内の液体と統合した後、基板Ｗの表面上に残っている液体の量が減るように液体を抽出するのに使用されることがある。

【0062】

[0061] 第３のデバイス３００は、図２ｃの流体ハンドリング構造１２とは別個のデバイスとして示されている。第３のデバイス３００は流体ハンドリング構造１２に隣接して配置されることがある。代替的に、第３のデバイス３００は、流体ハンドリング構造１２の一部である、すなわち流体ハンドリング構造１２と一体である場合がある。

【0063】

[0062] 第３のデバイス３００は、流体ハンドリング構造１２により供給された液体から離れた第３の空間３１１に液体を供給するように構成されることがある。

【0064】

[0063] 付加的又は代替的に、流体ハンドリング構造１２は図２ｃの右側に示すようなコンポーネントを有することがある。より具体的には、流体ハンドリング構造１２は、流体ハンドリング構造１２の表面に形成された少なくとも１つの液体供給部材、２つの抽出部材（例えば回収開口３２ａ及び３２ｂ）及び２つのガス供給部材（例えばガス供給開口２７ａ及び２７ｂ）を含むことがある。少なくとも１つの液体供給部材は、上記の流体ハンドリング構造１２の底面にある下方供給開口２３、又は図２ｂの左側に関連して説明された流体ハンドリング構造１２の内面に形成された供給開口２０若しくは液体供給開口３４と同じである場合がある。液体供給部材、抽出部材及びガス供給部材は、流体ハンドリング構造１２の表面に形成されることがある。具体的には、これらのコンポーネントは、流体ハンドリング構造１２の基板Ｗに対向する面、すなわち流体ハンドリング構造１２の底面に形成されることがある。

【0065】

[0064] ２つの抽出部材のうちの少なくとも一方は内部に多孔質材３７を含むことがある。多孔質材３７は、開口、例えば流体ハンドリング構造１２が流体ハンドリング構造１２の下方から流体を抽出する回収開口３２ａ内に設けられることがあり、液浸液を単相流で回収することがある。２つの抽出部材のうちの他方、例えば回収開口３２ｂは、液浸流体を二相抽出器として回収することがある。

【0066】

[0065] 具体的には、流体ハンドリング構造１２は、液体供給部材（例えば下方供給開口２３）と、液体供給部材の半径方向外側の第１の抽出部材（例えば回収開口３２ａ）と、第１の抽出部材の半径方向外側の第１のガス供給部材（例えばガス供給開口２７ａ）と、第１のガス供給部材の半径方向外側の第２の抽出部材（例えば回収開口３２ｂ）と、第２の抽出部材の半径方向外側の第２のガス供給部材（例えばガス供給開口２７ｂ）と、を含むことがある。図２ａと同様に、例えば大気又はガス源又は真空に開放した別の開口が、（流体ハンドリング構造１２に関連して）先に説明したように、流体ハンドリング構造１２の底面に存在している場合がある。

【0067】

[0066] 例えば、少なくとも１つの別の開口（図示せず）が流体ハンドリング構造１２の底面に設けられることがある。別の開口は任意選択である。別の開口は、上記の構成で説明された第１の抽出部材（例えば回収開口３２ａ）と第１のガス供給部材（例えばガス供給開口２７ａ）との間に配置されることがある。代替的又は付加的に、別の開口は、上記の構成で説明された第２の抽出部材（例えば回収開口３２ｂ）と第２のガス供給部材（例えばガス供給開口２７ｂ）との間に配置されることがある。別の開口は上記の別の開口５０と同じである場合がある。

【0068】

[0067] 任意選択で、流体ハンドリング構造１２は凹部２９を含む。凹部２９は、回収開口３２ａと回収開口３２ｂとの間、又はガス供給開口２７ａと回収開口３２ｂとの間に設けられることがある。凹部２９の形状は流体ハンドリング構造１２の周りで均一である場合があり、任意選択で傾斜面を含むことがある。回収開口３２ａと回収開口３２ｂとの間に設けられた凹部２９の場合、ガス供給開口２７ｂは図２ｃに示されるように傾斜面に設けられることがある。供給開口２７ａと回収開口３２ｂとの間に設けられた凹部２９の場合、ガス供給開口２７ｂは、傾斜面、又は流体ハンドリング構造１２の底面の基板Ｗの表面に平行な部分に設けられることがある。代替的に、凹部２９の形状は流体ハンドリング構造１２の周囲に沿って変化することがある。凹部２９の形状を変化させて、ガス供給部材から供給されたガスが流体ハンドリング構造１２の下方の流体に及ぼす影響を変化させることがある。

【0069】

[0068] 図２ａから図２ｃは、流体ハンドリングシステムの一部として使用され得る異なる構成の例を示す。上記の例は特定の抽出部材及び回収部材について言及しているが、全く同じ種類の抽出部材及び／又は回収部材を使用する必要がないことは理解されるであろう。場合によっては部材の位置を示すのに異なる用語が使用されるが、同じ機能特徴部が設けられることがある。上記の抽出部材の例には、回収開口２１、オーバフロー回収部２４、回収開口２５（場合により多孔質プレート及び／又はチャンバ３５を含む）、ガス回収開口２８、釘付け開口３２、回収開口３２ａ、回収開口３２ｂ及び／又は中間回収部４２が含まれる。上記の供給部材の例には、供給開口２０、下方供給開口２３、ガスナイフ開口２６、ガス供給開口２７ａ、ガス供給開口２７ｂ、及び／又は供給開口３４が含まれる。一般に、流体、液体又はガスを抽出／回収するのに使用される抽出部材は、流体、液体又はガスをそれぞれ抽出／回収する他の使用例の少なくともいずれかと交換可能である。同様に、流体、液体又はガスを供給するのに使用される供給部材は、流体、液体又はガスをそれぞれ供給する他の使用例の少なくともいずれかと交換可能である。抽出部材は、流体、液体又はガスを抽出部材に引き込む負圧に接続されることによってある空間から流体、液体又はガスを抽出／回収することがある。供給部材は関連供給に接続されることによって空間に流体、液体又はガスを供給することがある。

【0070】

[0069] 上記の図２ａ、図２ｂ及び図２ｃの流体ハンドリング構造１２は、基板Ｗの表面から液浸液を除去する措置を講じるものであるが、依然として液浸液の漏れが生じることがある、及び／又は限界相対速度に制限がある場合がある。上記のように、基板Ｗの表面上の液滴から様々な欠陥が生じる可能性があり、特に小さい液滴が、歩留まりを低下させるウォーターマーク欠陥をもたらすことになる。

【0071】

[0070] より具体的には、液滴は乾燥しみを残しながら蒸発することがあり、粒子などのコンタミを搬送しながら移動することがあり、気泡を生じさせる液浸液のより大きい塊と衝突することがあり、液滴が位置する表面に熱負荷をかけながら蒸発することがある。そのような熱負荷は、歪みの原因、及び／又は表面が結像されている基板Ｗに対するリソグラフィ装置のコンポーネントの位置決めと関係がある場合の位置決め誤差の原因となる可能性がある。基板Ｗ上のレジスト表面からの化合物が液滴中に漏出することがあり、漏出した化合物は、液滴が蒸発するときに濃縮されて固体残渣を形成することがある。濃度が飽和状態に達したとき、基板Ｗの表面上に固体残渣が生じることがある。固体残渣と化合物はどちらもレジスト層に拡散する可能性があり、ウォーターマーク欠陥を形成することによって照射領域を破壊する可能性がある。少なくともこれらの理由によって、基板Ｗの表面上の液滴は望ましくない。特に、中小規模の液滴は、そのサイズが上記の悪影響をもたらすことが知られている液滴の蒸発を引き起こすため、特に懸念される場合がある。更に、進歩するにつれて、追加の層が単一基板上にパターン形成されることによって、そのような欠陥が単一基板Ｗ上に発生する可能性が高まり得ることに留意されたい。

【0072】

[0071] 水分損失、ひいてはそのような液滴の形成を防ぐ又は抑えるために、基板サポートＷＴの速度は、メニスカス３３が安定した状態を保つ限界スキャン速度に制限される可能性がある。これによって基板Ｗがより遅い速度で生成されるため、リソグラフィ装置のスループットが制限される。上記のシステムはまた、液浸液を除去して後に残される液滴を減らすために、基板Ｗの表面から液体を除去するガスナイフ開口２６などの回収機構を所定の位置に有する。例えば図２ａ及び／又は２ｂ及び／又は２ｃに関連して説明した流体ハンドリング構造１２を使用することにより、液浸システムを使用した照射の後に全ての液体を除去することにより基板Ｗを乾燥させることが、浸漬後に基板Ｗの表面に液滴が発生することを抑える可能性があることが分かっている。ただし、いくつかの液滴が依然として形成されることがあり、限界スキャン速度の制限は可能なら高い方が理想的である。

【0073】

[0072] 本発明の発明者らは、液浸液を使用した露光の後に基板をできるだけ乾いた状態に保つ代わりに、基板Ｗを濡らすことがウォーターマーク欠陥に対処する代替手段となることに気付いている。有利には、基板Ｗを濡らすことは上記のウォーターマーク欠陥を減らしたり予防したりすることで歩留まりを向上させることができる。また、ウォーターマーク欠陥がもはや他の露光後工程に依存していない場合がある。また、基板Ｗを濡らすことは概して乾燥させることよりもはるかに容易である。基板Ｗを乾燥させることは厳密に制御された時間差における特異的制御を必要とするが、基板Ｗを濡らすことはより単純で時間がかからない。

【0074】

[0073] 基板Ｗを濡らすことは、以下で説明されるような様々な方法で実現されることがある。本発明の実施形態が、装置の一部の断面を示す図３ａ、図３ｂ、図３ｃ、図４ａ、図４ｂ、図４ｃ及び図４ｄを参照して説明される。これらの図中の図２ａ、図２ｂ及び図２ｃと共通の特徴部には同じ参照番号を使用する。図２ａ、図２ｂ及び図２ｃに関連して既に説明した特徴部はこれ以上説明しないが、図２ａ、図２ｂ及び図２ｃに関連して説明した特徴部はいずれも図３ａ、図３ｂ、図３ｃ、図４ａ、図４ｂ、図４ｃ及び図４ｄに示される特徴部と組み合わせることができる。

【0075】

[0074] 本実施形態は、基板Ｗの表面のある領域を濡らすための流体ハンドリングシステムを提供する。また、ある実施形態が、本明細書に記載される基板Ｗの表面のある領域を濡らす方法を提供する。この領域は、上記の少なくとも１つのターゲット部分Ｃと同じである場合がある。

【0076】

[0075] 流体ハンドリングシステムは第１のデバイス１１２及び第２のデバイス２００を含む。以下で更に詳しく説明されるように、第１のデバイス１１２は第１の液体を基板Ｗに供給するように構成され、第２のデバイス２００は第２の液体を基板Ｗに供給するように構成される。第１の液体及び第２の液体は、第１の液体及び第２の液体が基板Ｗの表面上で互いに分離するように供給される。

【0077】

[0076] この方法は第１の液体を第１の空間１１１に供給することを含む。第１の液体は第１のデバイス１１２を使用して第１の空間１１１に供給されることがある。第１のデバイス１１２は、上記の実施形態及び／又は変形形態のいずれかに記載された、例えば図２ａ及び／又は２ｂ及び／又は２ｃの左側及び／又は右側に関連して図示及び／又は説明された流体ハンドリング構造１２である場合がある。

【0078】

[0077] 第１のデバイス１１２は第１の液体を第１の空間１１１に閉じ込めるように構成される。第１のデバイス１１２は、放射ビームＢを通過させて基板Ｗのある領域を照射するために内部に形成されたアパーチャ１０を有する。アパーチャ１０は第１の液体で満たされる第１の空間１１１を画定する。第１のデバイス１１２は、第１の液体を第１の空間１１１に供給する少なくとも１つの第１の液体供給部材を含む。少なくとも１つの第１の液体供給部材は、上記の供給開口２０、供給開口３４及び／又は下側開口２３である場合がある。

【0079】

[0078] 第１の空間１１１は、第１のデバイス１１２の少なくとも一部と基板Ｗの表面との間にある場合がある。したがって、第１の空間１１１は上記の液浸空間１１と同じである場合がある。第１の空間１１１内の第１の液体は、基板Ｗの表面の第１のエリア上に形成されることがある、すなわち第１のエリアは、基板Ｗの表面の第１の液体と接触するエリアである場合がある。基板Ｗの第１の液体と接触する第１のエリアは、基板が第１のデバイス１１２に対して移動する場合（又は逆の場合）に移動することになる。液体層が第２の液体によって形成される場合、第２のエリアは第１のエリアよりも大きい場合がある。

【0080】

[0079] 上記のように第１の空間１１１は、最終素子１００と、最終素子１００に対向する表面との間にある場合がある。対向表面は、基板Ｗの表面、又は支持台（又は基板サポートＷＴ）の基板Ｗの表面と同一平面上にある表面である。（以下の文章における基板Ｗの表面についての言及は、明示的に別段の記載がない限り、付加的又は代替的に基板サポートＷＴの表面についての言及でもあり、逆も同様であることに留意されたい）。

【0081】

[0080] 第１の空間１１１は第１のデバイス１１２及び基板Ｗによって画定されることがある。したがって、上記の変形形態と同様に、第１の空間１１１は基板Ｗ上方の第１のデバイス１１２によって形成されることがある。第１の空間１１１は投影システムＰＳの最終素子１００によって更に画定されることがある。第１の空間１１１は第１の液体で満たされることがある。液体は、流体ハンドリング構造１２に関連して以上で説明した第１の空間１１１に閉じ込められることがある。具体的には、第１の液体（すなわち液浸液）は、少なくとも１つの液体供給部材によって、最終素子１００と第１のデバイス１１２と基板Ｗとの間の空間に供給することができる。第１の液体は、液体の供給を制御することによって、及び少なくとも１つの抽出部材を使用して第１の液体を空間から除去することによって前述のように閉じ込めることができる。これによって、第１の液体は第１の空間１１１に閉じ込めることができる。少なくとも１つの液体供給部材は、液体を供給可能な任意の適切な供給部材、例えば下方供給開口２３である場合がある。少なくとも１つの抽出部材は、液体を抽出可能な任意の部材、例えば釘付け開口３２である場合がある。

【0082】

[0081] 第１のデバイス１１２は、放射ビームＢを第１の液体の中を通過させて基板Ｗの表面のある領域を照射するために内部に形成されたアパーチャ１０を有する。照射される基板Ｗの領域は、その領域の照射中に第１のエリア内にあることになる。

【0083】

[0082] この方法は、放射ビームＢを第１のデバイス１１２のアパーチャ１０に、そして第１の空間１１１内の第１の液体に通過させることによって、基板Ｗの領域を照射することを含むことがある。したがって、基板Ｗがパターン形成されているとき、放射ビームＢは、最終素子１００から第１の液体で満たされたアパーチャ１０を通過して最終素子１００の下方の基板Ｗの領域を照射することがある。

【0084】

[0083] 第２の液体は第２のデバイス２００によって供給される。より具体的には、第２のデバイス２００は、第２の液体を供給するように構成された少なくとも１つの第２の液体供給部材２０１を含む。この方法は、第２の液体を第２の空間２１１に供給することを更に含む。第２の空間２１１は、第２の液体を供給する第２のデバイス２００と、第２のデバイス２００に対向する表面との間に形成されることがある。対向表面は、基板Ｗの表面、又は支持台（又は基板サポートＷＴ）の基板Ｗの表面と同一平面上にある表面である。（以下の文章における基板Ｗの表面についての言及は、明示的に別段の記載がない限り、付加的又は代替的に基板サポートＷＴの表面についての言及でもあり、逆も同様であることに留意されたい）。

【0085】

[0084] 第２の空間２１１内の第２の液体は、基板Ｗの表面の第２のエリア上に形成されることがある、すなわち第２のエリアは、基板Ｗの表面の第２の液体と接触するエリアである場合がある。基板Ｗの第２の液体と接触する第２のエリアは、基板Ｗが第２のデバイス２００に対して移動する場合（又は逆の場合）に移動することになる。より多くの第２の液体が第２の空間２１１に供給されると、液体は基板Ｗの表面に広がることになり、第２のエリアのサイズが大きくなる。

【0086】

[0085] 第２の空間２１１は第２の液体で満たされることがある。ただし、第２のデバイス２００と基板Ｗとの間の空間全体が必ずしも完全に液体で満たされるとは限らない場合がある。例えば、第２の液体は、第２のデバイス２００の基部に触れることなく第２の空間２１１内の基板Ｗの表面上に供給されることがある。例えば、第２の液体は、基板Ｗの表面上に第２の液体を噴霧することによって第２の空間２１１に供給されることがある。

【0087】

[0086] 第２の液体及び第１の液体は基板Ｗの表面上で互いに分離している。換言すれば、第１の空間１１１内の第１の液体と第２の空間２１１内の第２の液体との間にはギャップがある。ギャップｇは基板Ｗの表面上に形成される。これは第１の液体と第２の液体とが互いに直接接触していないことを意味する。したがって、基板Ｗの表面の第２の液体が供給される第２のエリアと基板Ｗの表面の第１の液体が供給される第１のエリアとは互いに分離している。

【0088】

[0087] 第２の液体は、基板Ｗの表面上に液体層を形成するために供給される。より具体的には、第２の液体は、基板Ｗの照射領域上に液体層を形成するために、第２の空間２１１から液体を除去することなく第２の空間２１１に供給される。第２の液体は第２の空間２１１に任意の適切な速度で供給されることがある。例えば第２の液体は、上記の及び／又は当技術分野で知られている任意の他の液体供給と同じ又は同様の速度で供給されることがある。これは例えば流体ハンドリングシステムと基板Ｗとの相対速度によって変化し得ることが理解されるであろう。一般に液体は第２の空間２１１に、およそ０．０５～０．５リットル毎分、又は好ましくは０．１～０．３リットル毎分の速度で供給されることがある。好ましくは、第２の空間２１１に供給される液体の速度はおよそ０．２リットル毎分である場合がある。第２の空間２１１に供給される第２の液体の量が経時的に増加することによって、基板Ｗの照射領域上に液体層が形成される。このようにして、第２のデバイス２００を使用して基板Ｗの領域を濡らす、特に基板Ｗの照射領域を濡らす。

【0089】

[0088] 流体ハンドリングシステムは、第１の液体と第２の液体とを基板の表面上に同時に供給するように構成される。これは第１のデバイス１１２と第２のデバイス２００とが液体を同時に供給するように構成されることを意味する。基板Ｗが流体ハンドリングシステムに対して移動すること（又は逆の場合）がある。したがって、相対移動があるとき、特定のポイント（例えば照射される領域）において、その領域は第１の液体によって覆われた後に照射され、次いで第１の液体は照射領域に対して移動し、その領域が乾き始めるために上記の問題が引き起こされる。次いでその領域を濡らすために第２の液体を供給することができる。液体を同時に供給することは、第１の液体が除去されるとすぐに、第２の液体を非常に迅速に任意の特定のポイントに供給できることを意味する。

【0090】

[0089] 第２の液体を使用して、基板Ｗが第１のデバイス１１２に対して移動するときに後に残され得る小さな液滴よりも大きい液体層を形成する。液体層は、より小さい液滴と同じようには蒸発せず、基板Ｗに損傷を与えることはない。液体層が分裂して液体の大きな液滴を形成しても、これらのより大きい液滴は、上記のより小さい液滴と同じようには蒸発せず、損傷を与えない。

【0091】

[0090] 液体層の利点は、表面上に残された液滴を、基板Ｗの表面に損傷を与える前に液体層に統合できることである。例えば、第１の空間１１１から離れた、また基板Ｗの表面に残された第１の液体の液滴は液体層に統合することができる。これによってウォーターマーク欠陥の発生を抑えることができる。

【0092】

[0091] このようにして基板Ｗの照射領域を濡らす方が、既知の技術を用いて基板Ｗの表面を乾燥させるよりも速い場合がある。したがって、本方法はウォーターマークに関連した欠陥を減らしたり回避したりするのにより効果である場合がある。また、第２の液体を基板Ｗの表面に供給するのに用いられる制御は、表面を濡らすのではなく表面を乾燥させるのに使用される乾燥ユニットに必要とされる制御よりも要求が厳しくない場合がある。

【0093】

[0092] 第２のデバイス２００は、第１のデバイス１１２の一部であるか、これに隣接して配置されることがある。第２のデバイス２００は他の場所に位置することもある。例えば、第２のデバイス２００は、基板Ｗの表面上の任意の液体の縁部に配置されることがある。すなわち、そこで第２のデバイス２００は基板Ｗの表面を濡らすのに使用することができ、そうでなければ乾いてウォーターマークの問題を抱える可能性がある。第２のデバイス２００は固定されることがあり、また基板トラックの任意の部分に設けられることがある。第２のデバイス２００は、照射後に第２の液体を基板Ｗの表面に供給することができる任意の場所に設けられることがある。

【0094】

[0093] 上記のように、第２の空間２１１から液体が除去されることはなく、液体層は、１つ以上の関連領域が第１のデバイス１１２の下方を通過した後、基板Ｗの上方に、具体的には基板Ｗの表面の照射部分の上方に形成される。第２のデバイス２００は液体を除去するための機構を含まないことがある。したがって第２のデバイス２００は、液体を除去することなく第２の液体を第２の空間２１１に供給するのに使用されることがある。

【0095】

[0094] 基板Ｗ上に形成される液体層は、図３ａ、図３ｂ、図３ｃ、図４ａ、図４ｂ、図４ｃ及び図４ｄに示すような厚さｔを有する。好ましくは、液体層は少なくともおよそ１０μｍ、又は好ましくは少なくともおよそ２０μｍ、又はより好ましくは少なくともおよそ３０μｍの厚さを有する。厚さｔは、第２のデバイス２００の底面と対向表面との間の距離とほぼ同じである場合がある。この距離は第１のデバイス１１２と対向表面との間の距離とほぼ同じである場合がある。第１のデバイス１１２の底部と対向表面との間の距離は、３０～５００ミクロンの範囲、望ましくは８０～２００ミクロンの範囲内にある場合があり、結果的に液体層の厚さｔである場合もある。第２のデバイス２００が濡れた照射領域に対して移動した後、基板Ｗの表面上の液体層は液滴に分裂することがある。液体の量が増加することによって、これらの液滴は通常、比較的大きくなり、その結果、上記の問題を更に軽減することになる。したがって、このとき厚さｔは基板Ｗの表面上に形成された複数の大きな液滴の厚さを平均化することがある。厚さｔは、全ての大きな液滴の平均、及び液滴に分裂する前の層、すなわち第２のデバイス２００により供給された基板Ｗの表面上の全ての第２の液体の平均厚さである場合がある。

【0096】

[0095] この方法は、基板Ｗを流体ハンドリングシステムに対して移動することを更に含むことがある。具体的には、基板Ｗは移動することがあり、流体ハンドリングシステムは定位置にある場合がある。ただし、これは必須ではなく、流体ハンドリングシステムが移動する可能性がある一方、基板Ｗが定位置にあったり、流体ハンドリングシステムと基板Ｗの両方が移動して相対移動を行ったりする可能性がある。

【0097】

[0096] 基板Ｗは、第２の空間２１１が放射ビームＢによる照射の後に少なくとも基板Ｗの照射領域の上方に配置されるように流体ハンドリングシステムに対して移動することがある。したがって、第２のエリア（すなわち基板の第２の液体と接触するエリア）は、基板Ｗと流体ハンドリングシステムとの間の相対移動があるときに変化することになる。第１の空間１１１は、（上記のターゲット部分Ｃの１つであり得る）領域の上方に配置されることがある。このときこの領域は第１のエリアの一部である。この領域は、放射ビームＢを第１の空間１１１内の第１の液体を通ってこの領域に通過させることによって照射されることがある。照射後、基板Ｗは、第２の液体が照射領域の上方に配置されるように流体ハンドリングシステムに対して移動することがある。したがって、照射後の照射領域は第２のエリアの一部である。このようにして第２の流体は、照射された基板Ｗの各部分の液体層を形成するために供給することができる。

【0098】

[0097] 照射領域は照射後すぐに濡らされることが理想である。具体的には、領域が照射された後、基板Ｗは、第１のデバイス１１２が（上記のターゲット部分Ｃの別の１つであり得る）次の部分を照射するために基板Ｗの表面の異なる部分の上方に配置されるように、移動する可能性がある。第１のデバイス１１２が基板Ｗの異なる部分に移動するとき、第１の空間１１１内の第１の液体は基板Ｗの他の部分に移動する。上記のように、これによって液滴が基板Ｗの表面上、具体的には基板Ｗの照射領域の上方に残されることがある。第２の空間２１１内の第２の液体は照射領域の上方に供給されて、表面上に残された液滴を取り込み、液滴の悪影響を抑えることができる。一般にこれが行われるのが迅速であればあるほど、表面上の液滴が基板Ｗに及ぼすことになる影響が小さくなる。

【0099】

[0098] したがって、第１の液体がその領域から除去される特定の期間内に、第２の液体が基板Ｗのその領域（すなわち照射領域）の上方に移動することは有益である。第２のデバイス２００が第１のデバイス１１２に対して定位置にある場合、特定ポイントの上方にある第１の液体と第２の液体との間の時間差は、基板Ｗと流体ハンドリングシステムとの間の相対速度に依存することになる。好ましくは、第２の液体はその領域の上方に、およそ２０秒未満で、又は好ましくはおよそ１５秒未満で、又は好ましくはおよそ１０秒未満で、又は好ましくはおよそ５秒未満で移動する。好ましくは、第２の液体は照射領域の上方におよそ２秒未満で移動する。好ましくは、流体ハンドリングシステムは、第２の液体を照射領域の上方に上記の時間内に供給するように構成される。この時間は、第１の空間１１１の縁部にあるメニスカス３３がその領域の上方から移動するときから第２の液体の縁部がその領域の上方に達するまでの時間から決定されることがある。

【0100】

[0099] 上記のように、第１の空間１１１と第２の空間２１１とは別個の空間である。換言すれば、第１の空間１１１及び第２の空間２１１の液体は結合されない。したがって、ギャップｇは、第１の空間１１１の第１の液体と第２の空間２１１の第２の液体との間に設けられる。ギャップｇは、第１の液体供給部材（例えば２０、２３又は３４）と少なくとも１つの第２の液体供給部材２０１との間の距離によって形成されることがある。ギャップｇは、第１の空間１１１内の第１の液体と第２の空間２１１内の第２の液体との間の流体を除去するのに使用される抽出部材の任意の組み合わせによって維持されることがある。

【0101】

[0100] 上記のように、第２の液体は第２の空間２１１から除去されない。したがって、第２の空間２１１内の第２の液体は経時的に広がることになり、第２の液体を供給するのに使用される第２のデバイス２００によって除去されないことになる。ただし、液体層が好ましくは基板Ｗの領域の照射後に使用されることに留意されたい。したがって、第２の空間２１１は好ましくは第１のデバイス１１２の後縁に形成される。換言すれば、基板Ｗは第１のデバイス１１２の下方に移動することがあり、照射された後に、第１の空間１１１の残り物である第１の液体の液滴を第２の空間２１１に取り込むことができるように第２のデバイス２００の下方に移動して濡らされる。これは図３ａから図４ｄのそれぞれに示されている。

【0102】

[0101] 第２のデバイス２００が第１のデバイス１１２の全体の周りに設けられ得ることは理解されるであろう。代替的に、第２のデバイス２００は第１のデバイス１１２の一部にのみ設けられることがある。第２のデバイス２００は、第１のデバイス１１２の後側にのみ液体を供給するように制御されることがある（又は後縁に配置されることがある）。したがって第２の液体は、領域が照射された後、第２の空間２１１にのみ供給されることがある。このようにしてギャップｇは、基板Ｗと第２のデバイス２００との間の相対移動によって、及び／又は第１の液体を回収／抽出する１つ以上の任意の抽出部材の使用によって維持されることがある。

【0103】

[0102] 少なくとも１つの第２の液体供給部材２０１が後縁に設けられる場合、基板Ｗは、第１のデバイス１１２及び第２のデバイス２００に対して図３ａ、図３ｂ、図３ｃ、図４ａ、図４ｂ、図４ｃ及び図４ｄの矢印に示すように移動することがある。例えば、基板Ｗが矢印Ａに沿って移動するとき、これらの図のいずれかの右側に示す少なくとも１つの第２の液体供給部材２０１は後側にあるため、第１の空間１１１とは別個の第２の空間２１１内に第２の液体を供給するのに使用されることがある。基板Ｗが矢印Ｂに沿って移動するとき、これらの図のいずれかの左側に示す少なくとも１つの第２の液体供給部材２０１は後側にあるため、第１の空間１１１とは別個の第２の空間２１１内に第２の液体を供給するのに使用されることがある。少なくとも１つの第２の液体供給部材２０１は、第１のデバイス１１２の後側にあるときに第２の液体のみを供給するように構成される。少なくとも１つの第２の液体供給部材２０１は、基板Ｗが図３ａ、３ｂ、３ｃ、４ａ、４ｂ、４ｃ及び４ｄに示すように第２のデバイス２００に対して移動しているときに第２の液体を供給するように構成されることがある。

【0104】

[0103] 好ましくは、第１の液体及び／又は第２の液体は水である。この水は半導体製造プラントで一般的に使用される超純水（ＵＰＷ）などの高純度の蒸留水である場合がある。ＵＰＷは精製されることがあり、第１の空間１１１及び／又は第２の空間２１１に供給される前に追加の処理ステップを受けることがある。水のほかに、例えばフッ化炭化水素のような炭化水素及び／又は水溶液など、屈折率の高い他の液体を使用することもできる。第２の液体は第１の液体と同じである場合があるか、又は異なる場合がある。第２の液体は、基板Ｗの表面上で乾燥する液滴の発生を防ぐ（又は少なくとも抑える）ために供給される。したがって、第２の液体の屈折率は重要ではない。

【0105】

[0104] 少なくとも１つの第２の液体供給部材２０１は少なくとも１つのスプレーノズルを含むことがある。少なくとも１つの第２の液体供給部材２０１は、少なくとも１つの開口、又は複数の開口、又はより具体的には、アレイ状の一連の開口によって形成されることがある。第２の液体供給部材２０１は、複数のノズル、より正確には一連のスプレーノズルを含むことがある。したがって、第２の液体供給部材２０１は、第２の液体を第２の空間２１１内に噴霧するのに使用される複数の出口から形成されることがある。

【0106】

[0105] 流体ハンドリングシステムの第１のデバイス１１２は、例えば上記の流体ハンドリング構造１２の変形形態のいずれかに記載の任意の適切な構成を有することがある。具体的には、第２のデバイス２００は、第１のデバイス１２のような図２ａ、図２ｂ、及び／又は図２ｃのいずれか１つの流体ハンドリング構造１２と組み合わせて設けられることがある。これは図３ａから図４ｄに示されている。図３ａ、図３ｂ及び図３ｃにおいて、第２のデバイス２００は、図２ａ、図２ｂ及び図２ｃに関連して以上で説明された特徴部を含む、第２のデバイスとは別個の第１のデバイス１１２に加えて設けられる。

【0107】

[0106] より具体的には、流体ハンドリングシステムは第３のデバイス３００を含むことがある。第３のデバイス３００を含む流体ハンドリングシステムは、図２ａ、２ｂ又は２ｃのいずれかの流体ハンドリング構造１２に関連して説明された特徴部を有する第１のデバイス１１２を更に含むことがある。具体的には第１のデバイス１１２は、図２ｃの左側にある流体ハンドリング構造１２に関連して説明された特徴部を有することがある。第３のデバイス３００は、図２ｃの左側に関連して説明された少なくとも１つの第３の液体供給部材３０１及び少なくとも１つの抽出部材３０２を含むことがある。第３のデバイス３００は、第１のデバイス１１２及び第２のデバイス２００のいずれとも別個のものとして図３ｃに示されている。図３ｃに示すように、第３のデバイス３００は第１のデバイス１１２に隣接して配置されることがある。図３ｃに示すように、第３のデバイス３００は第２のデバイス２００に隣接して配置されることがある。第３のデバイス３００は、図４ｄに示すように第１のデバイス１１２、第２のデバイス２００、又は第１のデバイス１１２と第２のデバイス２００の両方に接続される、すなわちこれらの一部である場合がある。

【0108】

[0107] 付加的又は代替的に、第１のデバイス１１２は図２ｃの右側に関連して説明されたように構成されることがある。したがって、第１のデバイス１１２は、少なくとも液体供給部材（例えば下方供給開口２３又は供給開口２０、３４）、２つの抽出部材（すなわち回収開口３２ａ、３２ｂ）及び少なくとも２つのガス供給部材（例えばガス供給開口２７ａ、２７ｂ）を含むことがある。少なくとも１つの液体供給部材、２つの抽出部材及び２つのガス供給部材は、第１のデバイス１１２の基板Ｗの表面に対向する表面上に形成されることがある。これは、抽出部材並びにガス及び／又は液体供給部材がそれぞれ第１のデバイス１１２の基板Ｗに対向する表面（すなわち第１のデバイス１１２の底面）上に形成された開口を有し得ることを意味する。したがって、抽出部材は第１のデバイス１１２と基板Ｗとの間の空間から流体を抽出することができる。ガス及び／又は液体供給部材は第１のデバイス１１２と基板Ｗとの間の空間に流体を供給することができる。

【0109】

[0108] 図３ｃの右側に示されるように、２つの抽出部材のうちの少なくとも一方、例えば回収開口３２ａは内部に多孔質材３７を含み、単相流で液浸流体を回収することがある。２つの抽出部材のうちの他方、例えば回収開口３２ｂは、液浸流体を二相抽出器として回収することがある。同様に、例えば大気又はガス源又は真空に開放した別の開口が、（第１のデバイス１１２及び／又は流体ハンドリング構造１２に関連して）先に説明した第１のデバイス１１２の底面に存在している場合がある。付加的又は代替的に、図２ｃに関連して説明したように、第１のデバイス１１２の基板Ｗに対向する表面は凹部２９を含むことがある。

【0110】

[0109] 代替的に、第１のデバイス１１２は図２ａに関連して説明したように構成されることがある。より具体的には、第１のデバイス１１２は、少なくとも２つの抽出部材（例えば回収開口２１、ガス回収開口２８、釘付け開口３２及び／又は回収開口２５）と少なくとも１つの流体供給部材（例えばガスナイフ開口２６）とを含むことがある。液体供給部材（例えば下方供給開口２３又は供給開口２０、３４）、少なくとも２つの抽出部材及びガス供給部材は、第１のデバイス１１２の基板Ｗの表面又は最終素子１００に対向する表面上に形成されることがある。平面視で、少なくとも２つの抽出部材の第１のもの（例えばガス回収開口２８）がガス供給部材（例えばガスナイフ開口２６）の半径方向外側にある場合がある。したがって、少なくとも２つの抽出部材の第１のものは、第１のデバイス１１２の中心点に対してガス供給部材の外側にある場合がある。第１のデバイス１１２の中心点は、放射ビームが通過する点である場合がある。好ましくは、ガス供給部材は、少なくとも２つの抽出部材の第２のもの、すなわち釘付け開口３２の半径方向外側にある。好ましくは、少なくとも１つの抽出部材の第２のものは液体供給部材（例えば下方供給開口２３）の半径方向外側にある。少なくとも２つの抽出部材のうちの少なくとも１つ（例えば回収開口２１及び／又は釘付け開口３２）が液浸流体を二相抽出器として回収することがある。この構成は図３ａの左側及び右側に示されている。

【0111】

[0110] 少なくとも２つの抽出部材のうちの少なくとも１つは内部に多孔質材を含み、液浸流体を単相流で回収することがある。多孔質材は半径方向最も内側にある抽出部材内に設けられることがある。例えば抽出部材の第１のもの（例えば回収開口２５）は、上記のように、また図３ａの左側に示されるように多孔質プレートとして形成されることがある。

【0112】

[0111] 付加的又は代替的に、第１のデバイス１１２は図２ｂに関連して説明したように構成されることがある。より具体的には、第１のデバイス１１２の少なくとも１つの抽出部材は、図３ｂの左側に示されるように、第１のデバイス１１２の基板Ｗの表面に対向する表面にチャンバ３５を含むことがある。多孔質材がチャンバ３５の縁部に回収開口２５を形成することがある。多孔質材は、第１のデバイス１１２の基板Ｗに対向する表面上にチャンバ３５の縁部を形成することがある。抽出部材は、チャンバ３５から液体を抽出するように構成された第１のチャネル３６と、チャンバ３５からガスを抽出するように構成された第２のチャネル３８とを含むことがある。

【0113】

[0112] 付加的又は代替的に、第１のデバイス１１２は、図２ｂの流体ハンドリング構造１２の右側に関連して説明されたように構成されることがある。より具体的には、第１のデバイス１１２は、図３ｂに示されるように内側部１１２ａ及び外側部１１２ｂを含むことがある。第１のデバイス１１２の少なくとも１つの液体供給部材（例えば供給開口３４）は内側部１２ａ上に形成されることがある。内側部１２ａは第１の抽出部材（例えば中間回収部４２）を含むことがあり、外側部は第２の抽出部材（例えば回収開口２５）を含むことがある。上記のように、外側部１１２ｂと内側部１１２ａとは互いに対して移動することがある。

【0114】

[0113] 外側部１１２ｂは、内側部１１２ａと基板Ｗとの間に配置されたプレート４０を含むことがある。プレート４０は、プレート４０の両側にある第１の液体を分離するように構成されることがある。内側部１１２ａのプレート４０に対向する表面が第１の抽出部材（例えば中間回収部４２）を含むことがある。プレート４０の基板Ｗに対向する表面が第２の抽出部材（例えば回収開口２５）を含むことがある。第１の抽出部材及び／又は第２の抽出部材は、液体を単相流で回収するように構成された多孔質材を含むことがある。図３ｂは、第１の抽出部材と第２の抽出部材の両方が多孔質材を含むことを示しているが、これは必須ではなく、抽出部材の一方だけが多孔質材を含むか、いずれもが多孔質材を含まないことがある。

【0115】

[0114] 第２のデバイス２００は、別個のエンティティとして示されている、すなわち図３ａ、３ｂ及び３ｃの第１のデバイス１１２に直接接続されていない。第２のデバイス２００は、第１のデバイス１１２などの流体ハンドリングシステムの他のコンポーネントに対して定位置にある可能性がある。代替的に、第２のデバイス２００は、第１のデバイス１１２などの流体ハンドリングシステムの他のコンポーネントに対して移動する可能性がある。図３ａ、３ｂ及び３ｃに示されるように、第２のデバイス２００は第１のデバイス１１２に隣接して配置されることがある。したがって、第２のデバイス２００は、第１のデバイス１１２と第２のデバイス２００との間に他のコンポーネントを介さずに第１のデバイス１１２の隣にある場合がある。

【0116】

[0115] 代替的に、第２のデバイス２００は、図４ａ、図４ｂ、図４ｃ及び図４ｄに示すように、第１のデバイス１１２に接続されているか、第１のデバイス１１２の一部である場合がある。図４ａ、４ｂ、４ｃ及び４ｄの第１のデバイス１１２は、図２ａ、図２ｂ及び図２ｃ（並びに図３ａ、図３ｂ及び図３ｃ）に関連して以上で説明された特徴部を含む。

【0117】

[0116] 図３ａ、図３ｂ、図３ｃ、図４ａ、図４ｂ、図４ｃ及び図４ｄは、少なくとも１つの第２の供給部材２０１を含む第２のデバイス２００を加えることで、図２ａ、図２ｂ及び図２ｃに示された変形形態を提供することが意図されている。第２のデバイス２００は、第２のデバイス２００が液体層を形成するように構成されている、すなわち第２の空間２１１から液体を除去することなく第２の液体を第２の空間２１１に供給するように構成されている限り、様々な他の液体供給部材及び液体除去部材と組み合わせて設けられる可能性がある。換言すれば、流体ハンドリングシステムは、上記の変形形態又は実施形態のいずれかに記載された第１のデバイス１１２を、上記の変形形態又は実施形態のいずれかの第２のデバイス２００と組み合わせて、任意選択で第３のデバイス３００などの任意の他のコンポーネント又は機構と組み合わせて含む。

【0118】

[0117] 本発明はリソグラフィ装置を提供することがある。リソグラフィ装置は、上記のリソグラフィ装置の他の特徴部又はコンポーネントのいずれか又は全てを有することがある。例えば、リソグラフィ装置は、任意選択で放射源ＳＯ、照明システムＩＬ、投影システムＰＳ、基板テーブルＷＴなどの少なくとも１つ以上を含むことがある。

【0119】

[0118] 具体的には、リソグラフィ装置は、放射ビームを基板Ｗの表面のある領域に向けて投影するように構成された投影システムを含むことがある。リソグラフィ装置は、上記の実施形態及び変形形態のいずれかに記載された流体ハンドリングシステムを更に含むことがある。

【0120】

[0119] リソグラフィ装置は、放射ビームによる照射の後に第２の液体を基板Ｗの照射領域の上方に供給する少なくとも１つの第２の液体供給部材２０１を配置するために、基板Ｗを流体ハンドリングシステムに対して移動するように構成された機構を含むことがある。したがってこの機構は、基板Ｗの位置（又は代替的に、流体ハンドリングシステムの位置）を制御するのに使用されることがある。この機構は、基板Ｗを保持するように構築された基板サポート（例えば基板テーブル）ＷＴ及び／又は基板サポートＷＴを正確に位置決めするように構成された第２のポジショナＰＷであるか又はこれを含む可能性がある。

【0121】

[0120] 本文ではＩＣの製造におけるリソグラフィ装置の使用に特に言及しているが、本明細書で説明するリソグラフィ装置には他の用途もあることを理解されたい。考えられる他の用途は、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用のガイダンス及び検出パターン、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の製造である。

【0122】

[0121] 文脈上許される場合、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、又はそれらの任意の組み合わせにおいて実装することができる。本発明の実施形態は、１つ以上のプロセッサにより読み取られて実行され得る、機械可読媒体に記憶された命令として実装することも可能である。機械可読媒体は、機械（例えばコンピューティングデバイス）により読み取り可能な形態で情報を記憶又は伝送するための任意の機構を含むことができる。例えば機械可読媒体は、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、磁気記憶媒体、光記憶媒体、フラッシュメモリデバイス、電気、光、音響又は他の形態の伝搬信号（例えば搬送波、赤外信号、デジタル信号など）、及び他のものを含むことができる。さらに、ファームウェア、ソフトウェア、ルーチン、命令は、特定のアクションを実行するものとして本明細書で説明されることがある。しかしながら、そのような説明は単に便宜上のものであり、そのようなアクションは実際には、ファームウェア、ソフトウェア、ルーチン、命令などを実行するコンピューティングデバイス、プロセッサ、コントローラ、又は他のデバイスから生じ、実行する際、アクチュエータ又は他のデバイスが物質世界と相互作用し得ることを理解すべきである。

【0123】

[0122] 本明細書ではリソグラフィ装置に関連して本発明の実施形態について具体的な言及がなされているが、本発明の実施形態は他の装置に使用することもできる。本発明の実施形態は、マスク検査装置、メトロロジ装置、又はウェーハ（あるいはその他の基板）もしくはマスク（あるいはその他のパターニングデバイス）などのオブジェクトを測定又は処理する任意の装置の一部を形成してよい。これらの装置は一般にリソグラフィツールと呼ばれることがある。このようなリソグラフィツールは、真空条件又は周囲（非真空）条件を使用することができる。

【0124】

[0123] 以上では光リソグラフィに関連して本発明の実施形態の使用に特に言及しているが、本発明は他の用途に使用できることを理解されたい。

【0125】

[0124] 以上、本発明の特定の実施形態を説明したが、説明とは異なる方法でも本発明を実践できることは理解されよう。上記の説明は例示的であり、限定的ではない。したがって、請求の範囲から逸脱することなく、記載されたような本発明を変更できることが当業者には明白である。

【図1】

【図2a】

【図2b】

【図2c】

【図3a】

【図3b】

【図3c】

【図4a】

【図4b】

【図4c】

【図4d】

【手続補正書】

【提出日】2022-05-06

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

放射ビームにより照射された基板の表面のある領域を濡らすための流体ハンドリングシステムであって、前記流体ハンドリングシステムが、第１のデバイスと第２のデバイスとを備え、
前記第１のデバイスが、前記第１のデバイスの少なくとも一部と前記基板の前記表面との間の第１の空間に第１の液体を閉じ込め、
前記第１のデバイスが、前記第１の液体を通過することにより前記領域を照射する前記放射ビームが通過するための内部に形成されたアパーチャを有し、
前記第１のデバイスが、前記第１の液体を前記第１の空間に供給する少なくとも１つの第１の液体供給部材と、前記第１の空間から液体を除去する少なくとも１つの抽出部材と、を含み、
前記第２のデバイスが、前記第２のデバイスの少なくとも一部と前記基板の前記表面との間の第２の空間に第２の液体を供給する少なくとも１つの第２の液体供給部材を備え、前記基板の前記表面上に前記第２の液体と前記第１の液体との間のギャップが存在し、
前記流体ハンドリングシステムが、少なくとも前記領域の上方に液体層を形成するために、前記第２の空間から液体を除去することなく前記第２の液体を前記第２の空間に供給し、前記第１の液体及び前記第２の液体を前記基板の前記表面上に同時に供給する、流体ハンドリングシステム。

【請求項2】

前記少なくとも１つの第２の液体供給部材が一連のスプレーノズルを備える、及び／又は、少なくとも１つの第３の液体供給部材と少なくとも１つの抽出部材とを備えた第３のデバイスを更に備え、
前記少なくとも１つの第３の液体供給部材が、前記第３のデバイスの少なくとも一部と前記基板の前記表面との間の第３の空間に第３の液体を供給し、
前記第３のデバイスが、前記第３の液体の少なくとも一部を前記少なくとも１つの抽出部材を介して回収する、請求項１の流体ハンドリングシステム。

【請求項3】

前記第３のデバイスが、前記第１のデバイスの一部であるか、又は、前記第１のデバイスに隣接して配置されている、請求項２の流体ハンドリングシステム。

【請求項4】

前記少なくとも１つの液体供給部材が、前記第１のデバイスの内面上、及び／又は、前記第１のデバイスの前記基板の前記表面に対向する表面上、に形成された液体供給開口を備えている、請求項１～３の何れか一項の流体ハンドリングシステム。

【請求項5】

前記第１のデバイスが、２つの抽出部材及び２つのガス供給部材を備え、
前記少なくとも１つの第１の液体供給部材、前記２つの抽出部材及び前記２つのガス供給部材が、前記第１のデバイスの前記基板の前記表面に対向する表面上に形成されている、請求項１～４の何れか一項の流体ハンドリングシステム。

【請求項6】

前記抽出部材の第１のものが前記第１の液体供給部材の半径方向外側にあり、前記２つのガス供給部材の第１のものが、前記抽出部材の前記第１のものの半径方向外側にあり、 前記抽出部材の第２のものが、前記２つのガス供給部材の前記第１のものの半径方向外側にあり、前記２つのガス供給部材の第２のものが前記２つの抽出部材の前記第２のものの半径方向外側にある、及び／又は、
前記２つの抽出部材の少なくとも一方が多孔質材を内部に含む、及び／又は、
前記第１のデバイスの底面に少なくとも１つの別の開口を含み前記少なくとも１つの別の開口が前記２つの抽出部材の前記第１のものと前記２つのガス供給部材の前記第１のものとの間及び／又は前記２つの抽出部材の前記第２のものと前記２つのガス供給部材の前記第２のものとの間に配置される、及び／又は、
前記第１のデバイスの前記表面が凹部を含み任意選択で前記凹部が傾斜面を有する、請求項５の流体ハンドリングシステム。

【請求項7】

前記第１のデバイスが少なくとも２つの抽出部材及び少なくとも１つのガス供給部材を備え、前記液体供給部材、前記少なくとも２つの抽出部材及び前記ガス供給部材が、前記第１のデバイスの前記基板の前記表面に対向する表面上に形成される、又は、
前記第１のデバイスの前記少なくとも１つの抽出部材が前記第１のデバイスの前記基板の前記表面に対向する表面内のチャンバを備えるとともに前記チャンバ内の多孔質材を備え、前記少なくとも１つの抽出部材が前記チャンバから液体を抽出する第１のチャネル及び前記チャンバからガスを抽出する第２のチャネルを備える、又は、
前記第１のデバイスが内側部及び外側部を備え、前記第１のデバイスの前記少なくとも１つの液体供給部材が前記内側部上に形成され、前記内側部が第１の抽出部材を備え、前記外側部が第２の抽出部材を備えている、請求項１～４の何れか一項の流体ハンドリングシステム。

【請求項8】

平面視で、前記少なくとも２つの抽出部材の第１のものが前記ガス供給部材の半径方向外側にあり、前記ガス供給部材が前記少なくとも２つの抽出部材の第２のものの半径方向外側にあり、前記少なくとも１つの抽出部材の前記第２のものが前記液体供給部材の半径方向外側にある、及び／又は、
前記少なくとも２つの抽出部材の少なくとも一方が、多孔質材を内部に備えている、請求項７の流体ハンドリングシステム。

【請求項9】

前記第１のデバイスの底面に少なくとも１つの別の開口を備え、前記少なくとも１つの別の開口が前記２つの抽出部材の前記第１のものと前記ガス供給部材との間に配置される、及び／又は、
前記多孔質材が、半径方向最も内側にある前記抽出部材内に設けられている、請求項８の流体ハンドリングシステム。

【請求項10】

前記外側部が、前記内側部と前記基板との間に配置されたプレートであって、前記プレートの両側の前記第１の液体を分離する、プレートを含み、
前記内側部の前記プレートに対向する表面が、前記第１の抽出部材を含み、
前記プレートの前記基板に対向する表面が、前記第２の抽出部材を含む、請求項７の流体ハンドリングシステム。

【請求項11】

前記第１の抽出部材及び／又は前記第２の抽出部材が、前記第１の液体を単相流で回収する多孔質材を含む、請求項７又は１０の流体ハンドリングシステム。

【請求項12】

前記第２のデバイスが、前記第１のデバイスの一部であるか、又は、前記第１のデバイスに隣接して配置されている、請求項１～１１の何れか一項の流体ハンドリングシステム。

【請求項13】

前記第２の液体により前記基板の前記表面上に形成されたエリアが、前記第１の液体により前記基板の前記表面上に形成されたエリアよりも大きい、請求項１～１２の何れか一項の流体ハンドリングシステム。

【請求項14】

前記第１の液体及び／又は前記第２の液体が水である、及び／又は、
前記液体層が少なくともおよそ１０μｍの平均厚さを有する、請求項１～１３の何れか一項の流体ハンドリングシステム。

【請求項15】

基板の表面のある領域に向けて放射ビームを投影する投影システムと、
請求項１～１４の何れか一項の流体ハンドリングシステムと、
前記基板を前記流体ハンドリングシステムに対して又はその逆に移動させる機構と、
を備える、リソグラフィ装置。

【国際調査報告】