(57)【要約】【課題】本発明は、流体ハンドリング構造を備えたリソグラフィ液浸装置とデバイス製造方法とを提供する。【解決手段】一実施形態における流体ハンドリング構造は、液浸流体をある領域に閉じ込めるように構成されるとともにガスナイフシステムを備え、ガスナイフシステムは各々が出口を有する通路を備え、通路は複数の対応する第１の出口を有する複数の第１の通路及び複数の対応する第２の出口を有する複数の第２の通路を備え、少なくとも１つの第１の通路及び少なくとも１つの第２の通路は、第１の出口を出ていくガスのよどみ圧が第２の出口を出ていくガスのよどみ圧よりも高くなるように構成されており、複数の第１の通路及び複数の第２の通路は、第１の出口と第２の出口とが平面視である形状の側部を形成するように、一列に混在して配置されている。【選択図】  図４
2020034927.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体ハンドリング構造を備えた液浸リソグラフィ装置であって、前記流体ハンドリング構造は、液浸流体をある領域に閉じ込めるように構成されており、ガスナイフシステムを備え、
前記ガスナイフシステムは各々が出口を有する通路を備え、前記通路は複数の対応する第１の出口を有する複数の第１の通路及び複数の対応する第２の出口を有する複数の第２の通路を備え、少なくとも１つの第１の通路及び少なくとも１つの第２の通路は、前記第１の出口を出ていくガスのよどみ圧が前記第２の出口を出ていくガスのよどみ圧よりも大きくなるように構成されており、前記複数の第１の通路及び前記複数の第２の通路は、前記第１の出口と前記第２の出口とが平面視である形状の側部を形成するように、一列に混在して配置されている、液浸リソグラフィ装置。
【請求項２】
前記少なくとも１つの第１の通路は第１の入口を有しており、前記少なくとも１つの第２の通路は第２の入口を有しており、第１の比は前記第１の入口に対する前記対応する第１の出口の比であり、第２の比は前記第２の入口に対する前記対応する第２の出口の比であり、前記第２の比は前記第１の比よりも大きい、請求項１の液浸リソグラフィ装置。
【請求項３】
前記第１の出口の断面積は前記対応する第１の入口の断面積に略等しいかそれより小さく、前記第２の出口の断面積は前記対応する第２の入口の断面積に略等しいかそれより大きい、請求項２の液浸リソグラフィ装置。
【請求項４】
前記第２の通路の断面積は前記第２の入口から前記第２の出口へと単調増加する、請求項３の液浸リソグラフィ装置。
【請求項５】
前記第２の通路は前記第２の入口から前記第２の出口へと円錐台形状を形成する、請求項３又は４の液浸リソグラフィ装置。
【請求項６】
前記第２の通路を通る長軸に対する前記第２の通路の側部の角度はおよそ０．５°から７°の間である、請求項３，４又は５の液浸リソグラフィ装置。
【請求項７】
前記第２の通路は、第１の部分の長さに沿って略均一な断面積を有する前記第１の部分と、第２の部分の長さに沿って略均一な断面積を有する前記第２の部分とを備えており、前記第２の部分は前記第１の部分よりも大きな断面積を有する、請求項３から６のいずれかの液浸リソグラフィ装置。
【請求項８】
前記第１の通路は前記第１の入口を有しており、前記第２の通路は前記第２の入口を有しており、前記第１の入口は前記第１の出口よりも大きな断面積を有しており、前記第２の出口は前記第２の入口と略同一の断面積を有している、請求項２の液浸リソグラフィ装置。
【請求項９】
前記第１の通路の前記断面積は前記第１の入口から前記第１の出口へと単調減少する、請求項８の液浸リソグラフィ装置。
【請求項１０】
前記第１の通路は前記第１の出口から前記第１の入口へと円錐台形状を形成する、請求項８又は９の液浸リソグラフィ装置。
【請求項１１】
前記第２の通路を通る長軸に対する前記第２の通路の側部の角度はおよそ０．５°から３０°の間、又はより好適にはおよそ０．５°から１０°の間である、請求項８，９又は１０の液浸リソグラフィ装置。
【請求項１２】
前記第１の通路は、第１の部分の長さに沿って略均一な断面積を有する前記第１の部分と、第２の部分の長さに沿って略均一な断面積を有する前記第２の部分とを備えており、前記第２の部分は前記第１の部分よりも大きな断面積を有する、請求項８から１１のいずれかの液浸リソグラフィ装置。
【請求項１３】
前記第１の出口及び前記第２の出口は前記流体ハンドリング構造の表面上に位置しており、前記表面は、使用時には、基板の上面に対向し、及び実質的に平行であり、前記第１の通路は、前記第１の入口及び第１の出口の断面積の中心を通る第１の長軸を有しており、前記第２の通路は、前記第２の入口及び第２の出口の断面積の中心を通る第２の長軸を有しており、
前記第１の長軸及び／又は前記第２の長軸は、使用時には基板の前記上面に対して角度をつけられており、前記角度は、好適にはおよそ１０°から７５°の間、又はより好適にはおよそ３０°から６０°の間である、請求項１から１２のいずれかの液浸リソグラフィ装置。
【請求項１４】
前記流体ハンドリング構造はさらに、前記ガスナイフの半径方向内側に流体抽出器を備えており、前記流体抽出器は前記第１の出口及び前記第２の出口として前記流体ハンドリング構造の表面上に抽出器出口を有しており、前記表面は、使用時には、基板の上面に対向し、実質的に平行であり、使用時には、前記第１の出口及び前記第２の出口が前記抽出器出口よりも前記基板から遠い距離にあるように、前記表面には段がある、請求項１から１３のいずれかの液浸リソグラフィ装置。
【請求項１５】
液浸流体の領域を通過するパターン形成された放射ビームを基板上に投影することと、
ガスナイフシステムを備えた流体ハンドリング構造を用いて前記液浸流体を前記領域に閉じ込めることと、
前記ガスナイフシステムを用いて、前記領域の半径方向外側に、前記閉じ込めるステップに寄与するガスナイフを生成することと、を備えたデバイス製造方法において、前記ガスナイフシステムは各々が出口を有する通路を備え、前記通路は複数の対応する第１の出口を有する複数の第１の通路及び複数の対応する第２の出口を有する複数の第２の通路を備え、少なくとも１つの第１の通路及び少なくとも１つの第２の通路は、前記第１の出口を出ていくガスのよどみ圧が前記第２の出口を出ていくガスのよどみ圧よりも高くなるように構成されており、前記複数の第１の通路及び前記複数の第２の通路は、前記第１の出口と前記第２の出口とが平面視である形状の側部を形成するように、一列に混在して配置されている、デバイス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
[0001]  本願は２０１６年１月１３日に提出された欧州出願第１６１５１１１７．５号、２０１６年２月４日に提出された欧州出願第１６１５４２２９．５号、及び２０１６年６月９日に提出された欧州出願第１６１７３７０８．５号の優先権を主張するものであり、同出願は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、流体ハンドリング構造と、リソグラフィ装置と、リソグラフィ装置を用いてデバイスを製造する方法とに関する。
【背景技術】
【０００３】
[0003]  リソグラフィ装置は、所望のパターンを基板に、通常は基板のターゲット部分に適用する機械である。リソグラフィ装置は、例えば、集積回路の製造に使用可能である。
【０００４】
[0004]  投影システムの最終要素と基板との間の空間を充填するように、リソグラフィ投影装置において基板を液浸流体、例えば水などの比較的高い屈折率を有する液体に浸漬することが提案されている。液浸流体は蒸留水であってもよいが、別の流体が使用可能である。本発明の一実施形態を、液浸流体に関して説明する。多くの流体、とりわけ湿潤流体、非圧縮流体及び／又は空気よりも屈折率の高い、望ましくは水よりも屈折率の高い流体が適切であろう。ガスを除く流体が特に望ましい。その要点は、露光放射は流体内ではより短い波長を有するため、より小さなフィーチャの結像が可能になるということである。（流体の効果は、システムの有効開口数（ＮＡ）を増加させること及び焦点深度を増加させることであるとも考えられ得る。）固体粒子（例えば石英）を懸濁させた水、又は、ナノ粒子懸濁（例えば１０ｎｍまでの最大寸法を有する粒子）を有する液体を含む、他の液浸流体が提案されている。懸濁粒子は、それらの懸濁粒子を懸濁させた液体と類似又は同一の屈折率を有していてもよいし、有していなくてもよい。適切であろう他の液体は、芳香族などの炭化水素、フッ化炭化水素、及び／又は水溶液を含む。
【０００５】
[0005]  液浸装置において、液浸流体は、液浸システム、デバイス、構造又は装置によって取り扱われる。一実施形態においては、液浸システムは、液浸流体を供給し得るとともに、流体供給システムと称され得る。一実施形態においては、液浸システムは、少なくとも部分的に液浸流体を閉じ込め得るとともに、流体閉じ込めシステムと称され得る。一実施形態においては、液浸システムは、液浸流体に対するバリアを提供し得るとともに、それによって、流体閉じ込め構造など、バリア部材と称され得る。一実施形態においては、液浸システムは、例えば液浸流体の流れ及び／又は位置を制御するのを助けるために、ガス流を生み出し又は利用する。このガス流は液浸流体を閉じ込めるためのシールを形成してもよく、したがって液浸システムは、ガス流を提供するための、シール部材と称され得る流体ハンドリング構造を備えていてもよい。一実施形態においては、液浸液が液浸流体として用いられる。その場合、液浸システムは液体ハンドリングシステムであってもよい。
【０００６】
[0006]  しかしながら、液浸システムの使用は、基板の上面における欠陥の形成をもたらすかもしれない。欠陥は、基板が流体ハンドリング構造の下を通過した後、液浸流体の液滴が取り残されることによって引き起こされ得る。特に、欠陥をもたらすものとしては少なくとも２つの主な機構が知られており、これらはセッチング（ｂｕｌｌｄｏｚｉｎｇ）及び膜引っ張り（ｆｉｌｍ  ｐｕｌｌｉｎｇ）と称される。基板の表面上の欠陥は基板の表面上のエラーをもたらすかもしれず、それが歩留まりを低減させ得る。欠陥とは、特にウォーターマークのことであってもよく、あるいは基板の表面上に発生し得る他の欠陥のことであり得る。
【０００７】
[0007]  膜引っ張りは、基板が液浸システム（流体ハンドリング構造又は類似のものなど）に対して移動されるときに発生し得る。基板の表面が液浸流体に対して移動するとき、基板の表面上の何らかのバリエーション（基板の縁部など）又は凹凸は、液浸流体がその上を通過する際にメニスカス固定特徴部として作用する。これは、流体ハンドリング構造が基板に対して移動する際、基板の表面と流体ハンドリング構造との間で液浸流体のメニスカスが伸張されることを意味している。流体ハンドリング構造がある一定の距離を移動すると、メニスカスはやがて壊れ、液浸流体が基板の表面上に残されて基板上の液滴となり、これがウォーターマーク欠陥をもたらし得る。このように、残った液滴が感光材料の表面上にエラーをもたらし、これが歩留まりを低減させ得る。膜引っ張りは、流体ハンドリング構造の退き側でガスナイフのガス流を増加させることによって低減され得る。しかしながら、これは、流体ハンドリング構造の進み側では別の結果を生じるかもしれない。例えば、増加されたガス流をガスナイフに用いると、後述のように、流体ハンドリング構造の進み側で「セッチング」が増加するであろう。
【０００８】
[0008]  セッチングも、基板が流体ハンドリング構造に対して移動されるときに発生し得る。セッチングは、流体ハンドリング構造の前方にある液浸流体の液滴に遭遇したときに発生する。基板が移動するとき、流体ハンドリング構造の進み部分は液浸流体の液滴に衝突し、液滴は流体ハンドリング構造によって前に押される。液滴が前に押される際に、基板の表面上に欠陥が作り出される。これは、流体ハンドリング構造の進み側でガスナイフのガス流を減少させることによって好適に低減され得るが、別の結果を生じるかもしれない。例えば、より少ないガス流をガスナイフに用いるということは、閉じ込められた液浸流体が退き側で流体ハンドリング構造から抜け出しやすくなり、したがってさらなる欠陥がもたらされることを意味し得る。
【発明の概要】
【０００９】
[0009]  例えば、欠陥が低減されるリソグラフィ装置を提供するのが望ましい。
【００１０】
[0010]  本発明においては、液浸流体をある領域に閉じ込めるように構成された流体ハンドリング構造を備えるとともに、各々が出口を有する通路を備えたガスナイフシステムであって通路が複数の対応する第１の出口を有する複数の第１の通路及び複数の対応する第２の出口を有する複数の第２の通路を備えているガスナイフシステムを備える、液浸リソグラフィ装置が提供され、ここで、少なくとも１つの第１の通路及び少なくとも１つの第２の通路は、第１の出口を出ていくガスのよどみ圧が第２の出口を出ていくガスのよどみ圧よりも高くなるように構成され、複数の第１の通路及び複数の第２の通路は、第１の出口と第２の出口とが平面視である形状の側部を形成するように、混在して一列に配置される。
【００１１】
[0011]  本発明においては、液浸流体の領域を通過するパターン形成された放射ビームを基板上に投影することと、ガスナイフシステムを備えた流体ハンドリング構造を用いて、液浸流体をその領域に閉じ込めることと、ガスナイフシステムを用いて、その領域の半径方向外側に、閉じ込めるステップに寄与するガスナイフを生成することと、を備えたデバイス製造方法が提供され、ガスナイフシステムは、各々が出口を有する通路を備えており、通路は複数の対応する第１の出口を有する複数の第１の通路と複数の対応する第２の出口を有する複数の第２の通路とを備え、少なくとも１つの第１の通路及び少なくとも１つの第２の通路は、第１の出口を出ていくガスのよどみ圧が第２の出口を出ていくガスのよどみ圧よりも高くなるように構成されており、複数の第１の通路及び複数の第２の通路は、第１の出口と第２の出口とが平面視である形状の側部を形成するように、混在して一列に配置される。
【００１２】
[0012]  本発明においては、流体ハンドリング構造を備えた液浸リソグラフィ装置が提供され、この流体ハンドリング構造は、液浸流体をある領域に閉じ込めるように構成されるとともに、使用中のガスナイフを備え、流体ハンドリング構造は少なくとも１つの出口を備え、この少なくとも１つの出口は、ガスナイフが平面視である形状の側部を形成するように配置されており、この少なくとも１つの出口は、ガスナイフの半径方向外側の位置からガスナイフの半径方向内側の位置への液浸流体の液滴の移動を可能にするように構成されるとともにガスナイフの半径方向内側の位置からガスナイフの半径方向外側の位置への液浸流体の液滴の移動を制限するように構成されたジオメトリを有する。
【００１３】
[0013]  本発明においては、流体ハンドリング構造を備えた液浸リソグラフィ装置が提供され、この流体ハンドリング構造は、液浸流体をある領域に閉じ込めるように構成されるとともに、使用中のガスナイフを備え、流体ハンドリング構造は少なくとも１つの出口を備え、この少なくとも１つの出口は、平面視である形状の側部を形成するガスナイフを形成するように配置されており、側部はその側部に沿った２つの端部を備え、平面視でその形状のその側部に沿った２つの端部の間にはギャップが形成され、端部のうち一方は屈曲を備え、使用中には基板が流体ハンドリング構造に対してスキャン方向で移動され、スキャン方向に垂直な平面内では、スキャン方向に垂直な平面内にギャップがないように、端部のうち一方が他方の端部と重なり合って位置決めされている。
【００１４】
[0014]  本発明においては、液浸流体の領域を通過するパターン形成された放射ビームを基板上に投影することと、ガスナイフシステムを備えた液浸システムの流体ハンドリング構造を用いて、液浸流体をその領域に閉じ込めることと、ガスナイフシステムを用いて、その領域の半径方向外側に、閉じ込めるステップに寄与するガスナイフを生成することと、を備えたデバイス製造方法が提供され、流体ハンドリング構造は少なくとも１つの出口を備え、この少なくとも１つの出口は、ガスナイフが平面視である形状の側部を形成するように配置されており、この少なくとも１つの出口は、ガスナイフの半径方向外側の位置からガスナイフの半径方向内側の位置への液浸流体の液滴の移動を可能にするように構成されるとともにガスナイフの半径方向内側の位置からガスナイフの半径方向外側の位置への液浸流体の液滴の移動を制限するように構成されたジオメトリを有する。
【００１５】
[0015]  本発明においては、液浸流体の領域を通過するパターン形成された放射ビームを基板上に投影することと、ガスナイフシステムを備えた液浸システムの流体ハンドリング構造を用いて、液浸流体をその領域に閉じ込めることと、その領域の半径方向外側にガスナイフを生成することと、を備えたデバイス製造方法が提供され、流体ハンドリング構造は少なくとも１つの出口を備え、この少なくとも１つの出口は、平面視である形状の側部を形成するガスナイフを形成するように配置されており、側部はその側部に沿った２つの端部を備え、平面視でその形状のその側部に沿った２つの端部の間にはギャップが形成され、端部のうち一方は屈曲を備え、使用中には基板が流体ハンドリング構造に対してスキャン方向で移動され、スキャン方向に垂直な平面内では、スキャン方向に垂直な平面内にギャップがないように、端部のうち一方が他方の端部と重なり合って位置決めされている。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
[0016]    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。
【００１７】
【図１】[0017]  本発明の一実施形態によるリソグラフィ装置を図示する。
【図２】[0018]  リソグラフィ投影装置において使用される液浸システムを図示する。
【図３】[0019]  ガスナイフを形成するガスの出口を含む流体ハンドリング構造の一実施形態を平面視で図示する。
【図４】[0020]  ガスナイフの一部の長さに沿った、実施形態のうち１つの流体ハンドリング構造の断面を図示する。
【図５】[0021]  図４の一部の近接図を示す。
【図６】[0022]  図５に図示された通路の形状のバリエーションを図示する。
【図７】[0023]  ガスナイフの一部の長さに沿った、実施形態のうち１つの流体ハンドリング構造の断面を図示する。
【図８】[0024]  図７の一部の近接図を示す。
【図９】[0025]  図８に図示された通路の形状のバリエーションを図示する。
【図１０】[0026]  図４から図９に図示された通路のうち１つのバリエーションの近接図を示す。
【図１１】[0027]  流体ハンドリング構造の断面を図示する。
【図１２ａ】[0028]  実施形態のうち一つによる流体ハンドリング構造の一部を平面視で図示する。
【図１２ｂ】[0028]  実施形態のうち一つによる流体ハンドリング構造の一部を平面視で図示する。
【図１３】[0029]  図１２ａ及び図１２ｂに図示された通路のうち１つのバリエーションの近接図を示す。
【図１４】[0030]  流体ハンドリング構造の断面を図示する。
【図１５】[0031]  図３に図示された流体ハンドリング構造のバリエーションを図示する。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
[0032]  図１は、本発明の一実施形態による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（例えば、ＵＶ放射、ＤＵＶ放射、又は任意の他の適切な放射）である投影ビームＢを調整するように構成された照明装置（他に照明システムとも呼ばれる）ＩＬと、
−パターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡを支持するように構成され、特定のパラメータに従ってパターニングデバイスＭＡを正確に位置決めするように構成された第１のポジショナＰＭに接続される支持構造（例えば、マスク支持構造／マスクテーブル）ＭＴと、
−支持テーブル、例えば１つ以上のセンサを支持するためのセンサテーブル、及び／又は、基板Ｗを特定のパラメータに従って正確に位置決めするように構成された第２の位置決めデバイスＰＷに接続された、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た基板テーブル（例えばウェーハテーブル）ＷＴ若しくは「基板サポート」と、
−基板Ｗのターゲット部分Ｃ（例えば、１つ以上のダイを含む）上にパターニングデバイスＭＡによって投影ビームＢに与えられたパターンを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。
【００１９】
[0033]  照明システムＩＬは、放射を誘導し、整形し、又は制御するための、屈折型、反射型、磁気型、電磁型、静電型、又はその他のタイプの光学コンポーネント、あるいはそれらの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。
【００２０】
[0034]  支持構造ＭＴは、パターニングデバイスＭＡを支持、すなわちその重量を支えている。支持構造ＭＴは、パターニングデバイスＭＡの配向、リソグラフィ装置の設計及び、例えばパターニングデバイスＭＡが真空環境で保持されているか否か等の条件に応じた方法でパターニングデバイスＭＡを保持する。支持構造ＭＴは、機械式、真空式、静電式又はその他のクランプ技術を用いて、パターニングデバイスＭＡを保持することができる。支持構造ＭＴは、例えば、必要に応じて固定又は可動式にできるフレーム又はテーブルであってもよい。支持構造ＭＴは、パターニングデバイスＭＡが例えば投影システムに対して確実に所望の位置に来るようにしてもよい。本明細書において「マスク」という用語を使用した場合、その用語は、より一般的な用語である「パターニングデバイス」と同義と見なすことができる。
【００２１】
[0035]  明細書において使用する「パターニングデバイス」という用語は、基板Ｗのターゲット部分Ｃにパターンを生成するように、投影ビームＢの断面にパターンを付与するために使用し得る任意のデバイスを指すものとして広義に解釈されるべきである。ここで、投影ビームＢに付与されるパターンは、例えばパターンが位相シフトフィーチャ又はいわゆるアシストフィーチャを含む場合、基板Ｗのターゲット部分Ｃにおける所望のパターンに正確には対応しないことがある点に留意されたい。一般的に、投影ビームＢに付与されるパターンは、集積回路などのターゲット部分Ｃに生成されるデバイスの特定の機能層に相当する。
【００２２】
[0036]  パターニングデバイスＭＡは透過性又は反射性でよい。パターニングデバイスの例には、マスク、プログラマブルミラーアレイ、及びプログラマブルＬＣＤパネルがある。マスクはリソグラフィにおいて周知のものであり、これには、バイナリマスク、レベンソン型（ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ）位相シフトマスク、ハーフトーン型（ａｔｔｅｎｕａｔｅｄ）位相シフトマスクのようなマスクタイプ、さらには様々なハイブリッドマスクタイプも含まれる。プログラマブルミラーアレイの一例として、小型ミラーのマトリクス配列を使用し、ミラーは各々、入射する放射ビーム（例えば、投影ビームＢ）を異なる方向に反射するよう個々に傾斜することができる。傾斜したミラーは、ミラーマトリクスによって反射する投影ビームＢにパターンを付与する。
【００２３】
[0037]  本明細書において使用する「投影システム」という用語は、例えば使用する露光放射、又は液浸流体の使用や真空の使用などの他の要因に合わせて適宜、例えば屈折光学システム、反射光学システム、反射屈折光学システム、磁気光学システム、電磁気光学システム及び静電気光学システム、又はその任意の組み合わせを含む任意のタイプの投影システムＰＳを網羅するものとして広義に解釈されるべきである。本明細書において「投影レンズ」という用語を使用した場合、これはさらに一般的な「投影システム」という用語と同義と見なすことができる。
【００２４】
[0038]  本明細書で示すように、リソグラフィ装置は透過タイプである（例えば透過マスクを使用する）。あるいは、装置は反射タイプでもよい（例えば上記で言及したようなタイプのプログラマブルミラーアレイを使用する、又は反射マスクを使用する）。
【００２５】
[0039]  リソグラフィ装置は、投影システムＰＳの特性を測定するためのセンサなどの測定装置を保持するように配置された測定テーブル（図１には図示しない）を備えていてもよい。一実施形態においては、測定テーブルは、基板Ｗを保持するように構成されていない。リソグラフィ装置は、２つ（デュアルステージ）以上のテーブル（又はステージ又はサポート）、例えば２つ以上の基板テーブルＷＴ、又は１つ以上の基板テーブルＷＴと１つ以上のセンサ若しくは測定テーブルとの組み合わせを有するタイプのものであってもよい。そのような「マルチステージ」機械においては、複数のテーブルが並列使用されてもよいし、あるいは、１つ以上のテーブルで準備工程が行われ、その間に１つ以上の他のテーブルが露光のために使用されてもよい。リソグラフィ装置は、２つ以上のパターニングデバイステーブル（又はステージ又はサポート）、例えば２つ以上のサポート構造ＭＴを有していてもよく、これらは基板テーブルＷＴ、センサテーブル及び測定テーブルと同様に並列使用されてもよい。
【００２６】
[0040]  図１を参照すると、イルミネータＩＬは放射源ＳＯから投影ビームＢを受ける。放射源ＳＯとリソグラフィ装置とは、例えば放射源ＳＯがエキシマレーザである場合に、別々の構成要素であってもよい。このような場合、放射源ＳＯはリソグラフィ装置の一部を形成すると見なされず、投影ビームＢは、例えば適切な誘導ミラー及び／又はビームエクスパンダなどを備えるビームデリバリシステムＢＤの助けにより、放射源ＳＯからイルミネータＩＬへと渡される。他の事例では、例えば放射源ＳＯが水銀ランプの場合は、放射源ＳＯがリソグラフィ装置の一体部分であってもよい。放射源ＳＯ及びイルミネータＩＬは、必要に応じてビームデリバリシステムＢＤとともに放射システムと呼ぶことができる。
【００２７】
[0041]  イルミネータＩＬは、投影ビームＢの角度強度分布を調整するように設定されたアジャスタＡＤを備えていてもよい。通常、イルミネータＩＬの瞳面における強度分布の外側及び／又は内側半径範囲（一般にそれぞれ、σ−ｏｕｔｅｒ及びσ−ｉｎｎｅｒと呼ばれる）を調節することができる。また、イルミネータＩＬは、インテグレータＩＮ及びコンデンサＣＯなどの他の種々のコンポーネントを備えていてもよい。イルミネータＩＬを用いて投影ビームＢを調節し、その断面にわたって所望の均一性と強度分布とが得られるようにしてもよい。放射源ＳＯと同様、イルミネータＩＬは、リソグラフィ装置の一部を形成すると考えてもよいし、又は考えなくてもよい。例えば、イルミネータＩＬは、リソグラフィ装置の一体化部分であってもよく、又はリソグラフィ装置とは別の構成要素であってもよい。後者の場合、リソグラフィ装置は、イルミネータＩＬをその上に搭載できるように構成することもできる。任意選択として、イルミネータＩＬは着脱式であり、別に提供されてもよい（例えば、リソグラフィ装置の製造業者又は別の供給業者によって）。
【００２８】
[0042]  投影ビームＢは、支持構造（例えば、マスクテーブル）ＭＴ上に保持されたパターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡに入射し、パターニングデバイスによってパターン形成される。パターニングデバイスＭＡを横断した投影ビームＢは、投影システムＰＳを通過し、投影システムＰＳは、投影ビームＢを基板Ｗのターゲット部分Ｃ上に合焦させる。第２の位置決めデバイスＰＷ及び位置センサＩＦ（例えば、干渉計デバイス、リニアエンコーダ又は容量センサ）の助けにより、基板テーブルＷＴを、例えば様々なターゲット部分Ｃを投影ビームＢの経路に位置決めするように正確に移動できる。同様に、第１の位置決めデバイスＰＭと別の位置センサ（図１には明示されていない）を用いて、マスクライブラリからの機械的な取り出し後又はスキャン中などに投影ビームＢの経路に対してパターニングデバイスＭＡを正確に位置決めできる。
【００２９】
[0043]  一般に、支持構造ＭＴの移動は、両方とも第１の位置決めデバイスＰＭの一部を形成するロングストロークモジュール（粗動位置決め）及びショートストロークモジュール（微動位置決め）の助けにより実現できる。同様に、基板テーブルＷＴの移動は、第２の位置決めデバイスＰＷの一部を形成するロングストロークモジュール及びショートストロークモジュールを使用して実現することができる。ロングストロークモジュールは、ショートストロークモジュールを限られた精度で長距離移動させるように構成されている。ショートストロークモジュールは、ロングストロークモジュールに対して短距離にわたって支持構造ＭＴ及び／又は基板テーブルＷＴを高精度で移動させるように構成される。ステッパの場合（スキャナとは対照的に）、支持構造ＭＴをショートストロークアクチュエータのみに接続するか、又は固定してもよい。
【００３０】
[0044]  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を使用して位置合わせすることができる。図示の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めるが、ターゲット部分Ｃの間の空間に配置されてもよい。ターゲット部分Ｃの間のスペースに位置するマークはスクライブレーンアライメントマークとして知られている。同様に、パターニングデバイスＭＡ上に複数のダイが設けられている状況では、マスクアライメントマークＭ１、Ｍ２をダイ間に配置することができる。
【００３１】
[0045]  図示のリソグラフィ装置は、以下の使用モードの少なくとも１つにおいて基板Ｗを露光するために使用可能である。
【００３２】
[0046]  １．ステップモードでは、支持構造ＭＴ及び基板テーブルＷＴは、基本的に静止状態に維持される一方、投影ビームＢに付与されたパターン全体が１回でターゲット部分Ｃに投影される（すなわち単一静的露光）。次に、別のターゲット部分Ｃを露光できるように、基板テーブルＷＴがＸ方向及び／又はＹ方向に移動される。ステップモードでは、露光フィールドの最大サイズによって、単一静的露光で像が形成されるターゲット部分Ｃのサイズが制限される。
【００３３】
[0047]  ２．スキャンモードでは、支持構造ＭＴ及び基板テーブルＷＴは同期的にスキャンされる一方、投影ビームＢに付与されるパターンがターゲット部分Ｃに投影される（すなわち単一動的露光）。支持構造ＭＴに対する基板テーブルＷＴの速度及び方向は、投影システムＰＳの拡大（縮小）及び像反転特性によって求めることができる。スキャンモードでは、露光フィールドの最大サイズによって、単一動的露光におけるターゲット部分Ｃの（非スキャン方向における）幅が制限され、スキャン動作の長さによってターゲット部分Ｃの（スキャン方向における）高さが決まる。
【００３４】
[0048]  ３．別のモードでは、マスクテーブルＭＴはプログラマブルパターニングデバイスを保持して基本的に静止状態に維持され、基板テーブルＷＴを移動又はスキャンさせながら、投影ビームＢに与えられたパターンをターゲット部分Ｃに投影する。このモードでは、一般に放射源ＳＯとしてパルス状放射源を使用して、基板テーブルＷＴを移動させる毎に、又はスキャン中に連続する放射パルスの間で、プログラマブルパターニングデバイスを必要に応じて更新する。この動作モードは、以上で言及したようなタイプのプログラマブルミラーアレイなどのプログラマブル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容易に利用できる。
【００３５】
[0049]  上述した使用モードの組み合わせ及び／又は変形、又は全く異なる使用モードも利用できる。
【００３６】
[0050]  投影システムＰＳの最終要素と基板Ｗとの間に流体を提供する構成は、液浸システム３つの一般的な区分に分類可能である。これらは、浴式構成、局所液浸システム、及びオールウェット液浸システムを含む。本発明は局所液浸システムの使用に係る。
【００３７】
[0051]  局所液浸システムは、流体が基板Ｗの局所的な区域のみに提供される流体供給システムを用いる。流体によって満たされた区域は、上から見て基板Ｗの上面よりも小さく、基板Ｗがその区域の下を移動する間、投影システムＰＳに対して実質的に静止したままである。流体を局所的な区域に密封するためのメニスカス制御フィーチャが存在していてもよい。これを提供するために提案されている１つの手法が、国際公開第９９／４９５０４号に開示されている。メニスカス制御フィーチャはメニスカス固定特徴部であってもよい。
【００３８】
[0052]  図２は、投影システムＰＳの最終要素と基板テーブルＷＴ又は基板Ｗとの間の空間１１の境界の少なくとも一部に沿って延在する流体ハンドリング構造１２（流体閉じ込め構造とも称され得る）を備えた液浸システム（局所流体供給システム又は流体ハンドリングシステムとも称され得る）を概略的に図示している。以下の文章において基板Ｗの表面を参照するときには、別段の明記がない限り、これに加えて又は代えて、基板テーブルＷＴの表面も参照するものとする。一実施形態においては、流体ハンドリング構造１２と基板Ｗの表面との間にシールが形成され、これはガスシール１６のような非接触シールであってもよい（ガスシールを備えたそのようなシステムが、欧州特許出願公開第１，４２０，２９８号明細書に開示されている）。このシールはメニスカス制御フィーチャによって提供可能である。
【００３９】
[0053]  例えば図２に図示されるような流体ハンドリング構造１２は、流体を少なくとも部分的に、投影システムＰＳの最終要素と基板Ｗとの間の空間１１（領域とも称され得る）に閉じ込める。空間１１は、少なくとも部分的には、投影システムＰＳの最終要素の下方に位置決めされこの最終要素を包囲する流体ハンドリング構造１２によって形成されている。流体は、開口１３によって、投影システムＰＳの下方の空間１１内に、及び流体ハンドリング構造１２内に入れられる。流体は、開口１３によって除去されてもよい。流体が開口１３によって空間１１に入れられるのか、それとも空間１１から除去されるのかは、基板Ｗ及び基板テーブルＷＴの移動の方向に依存し得る。
【００４０】
[0054]  流体は、使用中に流体ハンドリング構造１２の底部と基板Ｗの表面との間に形成されるガスシール１６によって空間１１内に閉じ込められ得る。図３に図示するように、流体ハンドリング構造１２の下の液浸流体の縁部にはメニスカス３２０がある。流体ハンドリング構造１２の最上部と投影システムＰＳの最終要素との間には、別のメニスカス４００がある。ガスシール１６のガスは、インレット１５を介して、流体ハンドリング構造１２と基板Ｗとの間のギャップに圧力下で提供される。ガスは、アウトレット１４と関連付けられたチャネルを介して抽出される。ガスインレット１５の過圧、アウトレット１４の真空レベル、及びギャップのジオメトリは、流体を閉じ込める内向きの高速ガス流が存在するように構成される。流体ハンドリング構造１２と基板Ｗとの間で流体にかかるガスの力が、流体を空間１１内に閉じ込める。このようなシステムは、米国特許出願公開第２００４−０２０７８２４号明細書に開示されており、同文献は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【００４１】
[0055]  図３は、流体ハンドリング構造１２を含む液浸システムのメニスカス制御フィーチャを概略的に平面視で図示する。これはガスドラッグの原理を利用するアウトレットを有していてもよく、本発明の一実施形態はこれに係る。メニスカス制御フィーチャの各フィーチャが示されており、これらは例えば、図２においてインレット１５及びアウトレット１４により提供されるガスシール１６によって図示されるメニスカス制御フィーチャに代わり得る。図３のメニスカス制御フィーチャは、抽出器、例えば二相抽出器の形をとる。メニスカス制御フィーチャは複数の離散した開口５０を備えている。各開口５０は円形であるものとして図示されているが、必ずしもそうでなくてもよい。実際、この形状は必須ではなく、開口５０のうち１つ以上は円形、楕円形、直線的（例えば正方形又は長方形）、三角形などから選択された１つ以上であってもよいし、１つ以上の開口は細長であってもよい。
【００４２】
[0056]  開口５０の半径方向内側にはメニスカス制御フィーチャが存在していなくてもよい。メニスカス３２０は、開口５０に進入するガス流によって誘発されるドラッグ力によって、開口５０の間に押し付けられる。約１５ｍ／ｓ、望ましくは約２０ｍ／ｓよりも速いガスドラッグ速度であれば十分である。基板Ｗからの流体の蒸発の量は減少し、それによって、流体の飛散ならびに熱膨張／収縮効果が減少する。
【００４３】
[0057]  流体ハンドリング構造の底部は様々なジオメトリが可能である。例えば、米国特許出願公開第２００４−０２０７８２４号明細書又は米国特許出願公開第２０１０−０３１３９７４号明細書に開示されている構造は、いずれであっても本発明の実施形態において使用され得る。本発明の一実施形態は、上から見て任意の形状を有する、又は、任意の形状に配置されたアウトレットなどの構成要素を有する流体ハンドリング構造１２に適用されてもよい。そのような形状を非制限的に挙げると、円のような楕円形、矩形、例えば正方形のような直線的形状、あるいは、例えば図３に図示される四芒星以上のような、４つよりも多くの角を有する菱形又は多角形形状といった平行四辺形などが含まれ得る。
【００４４】
[0058]  既知のリソグラフィ装置は、ガスナイフを備えた流体ハンドリング構造１２を備え得る。ガスナイフは、液浸流体を空間１１に閉じ込めるのを助けるために用いることができる。したがって、ガスナイフは、液浸流体が空間１１から抜け出すのを防止するのに便利であり得る。液浸流体が抜け出すと、後で欠陥をもたらすおそれがある。強いガスナイフを提供することは膜引っ張りの防止に有用である。なぜなら、強いガスナイフは、流体ハンドリング構造１２に引きずられる液浸流体の量を減少させ又は防止するであろうし、より迅速に膜を破壊して流体ハンドリング構造１２に取り残される液浸流体の量を減少させ得るからである。しかしながら、ガスナイフが強いと、ガスナイフが基板Ｗの表面上で液浸流体の液滴と衝突する際に、強いガスナイフが液浸流体の液滴にガスナイフの内側を通過させないであろうから、ガスナイフの進み側で欠陥を悪化させるかもしれない。つまり、液浸流体の液滴が流体ハンドリング構造１２の進み側によって前に押され、それによってセッチングがもたらされ得る。膜引っ張り及びセッチングはいずれも、エラーを増加させ歩留まりを低下させるおそれのある欠陥を引き起こすので、これらの問題の両方に同時に対処する流体ハンドリング構造１２を提供するのが有益である。
【００４５】
[0059]  本発明においては、流体ハンドリング構造１２を備えた液浸リソグラフィ装置が提供される。流体ハンドリング構造１２は、例えば図３に関連して上述したようなものであってもよい。流体ハンドリング構造１２は、液浸流体をある領域に閉じ込めるように構成されており、ガスナイフシステムを備える。ガスナイフシステムは、使用中のガスナイフを生成するように構成されていてもよい。ガスナイフは、空間１１（領域とも称される）の半径方向外側にあってもよく、液浸流体の閉じ込めに寄与し得る。ガスナイフシステムは、各々が出口６０を有する通路を備えている。ガスナイフは、使用中に出口６０を出ていくガスによって形成され得る。出口６０は、平面視で、ある形状の少なくとも１つの側部を形成する。出口６０は、平面視で、その形状の少なくとも１つ、複数、又はすべての側部を形成してもよい。例えば、出口６０は、図３に示される四芒星の側部を形成してもよい。形状は複数の側部を有していてもよく、例えば、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ、９つ、１０又はそれ以上の任意の適切な数の側部が提供され得る。上述のように、出口６０は任意の形状の側部を形成することができ、特に制限的ではない。図３は、スキャン方向１１０を、四芒星の先端のうち２つと一列に並んでいるものとして図示しているが、そうでなくてもよい。ガスナイフによって形成される形状は、任意の選択された配向でスキャン方向１１０と整列していてもよい。図４に図示されるように、通路は、複数の対応する第１の出口６０ａを有する複数の第１の通路７０ａと、複数の対応する第２の出口６０ｂを有する複数の第２の通路７０ｂとを備えている。ガスナイフは、使用中に第１の出口６０ａ及び第２の出口６０ｂを出ていくガスによって形成される。
【００４６】
[0060]  第１の実施形態においては、少なくとも１つの第１の通路７０ａ及び少なくとも１つの第２の通路７０ｂは、第１の出口６０ａを出ていくガスのよどみ圧が第２の出口６０ｂを出ていくガスのよどみ圧よりも高くなるように構成されている。よどみ圧とは、等エントロピー過程を用いて流体を静止させた場合に達するであろう圧力である。換言すれば、よどみ圧とは、流体速度がゼロであり、及びすべての運動エネルギが断熱可逆（すなわち等エントロピー）過程によって圧力に変換されている流体のよどみ点における圧力である。異なるよどみ圧は、使用時に、基板Ｗ上のガスナイフのよどみ圧が、第１の出口６０ａによってガスを供給される区域においてより大きく、第２の出口６０ｂによって供給される区域においてより小さくなるように変化することを意味する。これは、膜を破壊して膜引っ張りを低減させるためのディウェッティング点を作り出すのに有用なガスナイフの「強ジェット」と、セッチングを低減させるための「弱ジェット」とを有することと相関している。
【００４７】
[0061]  既知の装置に関しては、ガスナイフのよどみ圧を上昇させると流体ハンドリング構造１２の退き側の膜引っ張りが低減されることが知られているが、これは流体ハンドリング構造１２の進み側のセッチングに悪影響をもたらし得る。したがって、ガスナイフのよどみ圧の上昇は限定されてもよく、より高いよどみ圧とより低いよどみ圧との釣り合いをとることが必要である。本発明の原理は、流体ハンドリング構造１２の一方の側に沿ってより高いよどみ圧とより低いよどみ圧との混合を有することに係り、このより高いよどみ圧とより低いよどみ圧との混合は、進み側かそれとも退き側かに応じて異なる効果を有する。「弱ジェット」（すなわち低いよどみ圧）を提供することは、流体ハンドリング構造１２の進み側でのセッチングを低減させ得る。なぜなら、セッチングが実際に発生すると、液浸流体のいくらかの液滴が「弱ジェット」によってガスナイフの半径方向内側に移動し得るからである。均一なガス流及びガス速度を有する既知の装置においては、流体ハンドリング構造の進み側でのセッチングを低減させるために、至る所でガスナイフからのガス流を減少させることが必要である。ところが、ガスのよどみ圧を低くすることは、退き側での膜引っ張りを増大させ得る。しかし、本発明においては、膜引っ張りは、「強ジェット」（すなわち高いよどみ圧）の存在により、よどみ圧の低下による悪影響を受けないであろう。換言すれば、本発明においては、ガスナイフ全体のよどみ圧を至る所で低下させることを要するであろう既知の装置と比較して、「弱ジェット」のよどみ圧が低いことでセッチングが低減され、しかし膜引っ張りは「強ジェット」を用いて改善される。
【００４８】
[0062]  複数の第１の出口６０ａ及び複数の第２の出口６０ｂは、混在して一列に配置されていてもよい。これは、一列の出口に沿って、すなわちガスナイフに沿って、いくつかの第１の出口６０ａといくつかの第２の出口６０ｂとがあってもよいことを意味している。したがって、ガスナイフは強ジェットと弱ジェットとで形成される。後述するように、これは繰り返しの及び／又は均一なパターン（例えば第１の出口６０ａと第２の出口６０ｂとが交互）であってもよい。複数の第１の出口６０ａ及び第２の出口６０ｂは、上述のように、平面視で形状の少なくとも１つの側部を形成する。少なくとも１つの第１の通路７０ａとは、１つ又は複数、場合によってはすべてを意味し得るものであり、例えば各々が前述の形状を有する第１の通路７０ａのすべてを意味する。同じことが、少なくとも１つの第２の通路７０ｂにも当てはまる。
【００４９】
[0063]  あるいは、この実施形態において、第１の出口６０ａを出ていくガス及び第２の出口６０ｂを出ていくガスの速度（ν）が比較されてもよい。すなわち、よどみ圧ではなく速度が参照されてもよい。この速度はそれぞれ、第１のガス出口６０ａを出ていくガスの第１のガス出口６０ａにおける流出速度及び／又は第２のガス出口６０ｂを出ていくガスの第２のガス出口６０ｂにおける流出速度である。よどみ圧は、第１の出口６０ａ及び第２の出口６０ｂのうちいずれかを出ていくガスの速度に関係している。よどみ圧の上昇はρν２の上昇に対応し、ここで、ρは第１の出口６０ａ及び第２の出口６０ｂを出ていくガスの密度である。このように、よどみ圧の変化は速度の変化と関連付け可能であり、速度は、以下の実施形態で説明するように、第１の出口６０ａ及び第２の出口６０ｂを出ていくガスのパラメータとして用いられ得る。値の変換が必要であろうが、原理は同じままであることは理解されよう。
【００５０】
[0064]  任意の数の第１の通路７０ａ及び第２の通路７０ｂがあってもよく、第１の出口６０ａ及び第２の出口６０ｂは、例えば離散した円形孔、又は他の形状の孔、又はスリットなど、様々な形状で形成され得る。
【００５１】
[0065]  ガスナイフは、使用中に、第１の出口６０ａ及び第２の出口６０ｂを出ていくガスによって形成される。換言すれば、ガスナイフは、使用中に、第１の出口６０ａ及び第２の出口６０ｂの両方を出ていくガスによって形成される。このようにして、ガスナイフはよどみ圧プロファイルを有するように形成され、ガスナイフに沿ったよどみ圧プロファイルは、ガスが、ガスナイフに沿った任意の特定の点において、第１の出口６０ａを出たのかそれとも第２の出口６０ｂを出たのかに応じて変化する。
【００５２】
[0066]  これは、ガスナイフが、第１の出口６０ａ及び第２の出口６０ｂを出ていくガスから形成されることを意味する。つまり、ガスナイフを形成するガスは、そのガスがどの通路を通るかに応じて、よどみ圧が異なるということである。よって、ガスナイフのよどみ圧プロファイルは、ガスナイフの長さに沿って同一ではない。
【００５３】
[0067]  第２の出口６０ｂでは、ガスはより低いよどみ圧（すなわち弱ジェット）で流出する。つまり、基板Ｗの表面上に存在する液浸流体の液滴は、例えば、流体ハンドリング構造１２の進み側では通過することができる。したがって、ガスナイフと衝突する液浸流体の液滴は、通過可能であり、空間１１内に進入することができる。これにより、基板Ｗの表面に沿って押されてウォーターマークを生じさせる液滴の数が減少し又は防止され得る。
【００５４】
[0068]  第１の出口６０ａでは、ガスはより高いよどみ圧（すなわち強ジェット）で流出する。つまり、ガスは、高いよどみ圧の離散した点を形成し得る。ガスナイフのうちよどみ圧がより高い区域は、例えば、流体ハンドリング構造１２の退き側で、膜引っ張りによって形成された膜を破壊する。換言すれば、これらのより圧力の高い離散した点は、下にある液浸流体の膜を貫通する。つまり、流体ハンドリング構造１２の退き側で液浸流体が基板Ｗの表面に沿って引っ張られる程度が減少し又は防止され、それによって、基板Ｗの表面が流体ハンドリング構造１２の下を通過する際に取り残される液浸流体が減少し又は防止され得るとともに、基板Ｗの表面上の膜の厚さも減少し得る。このように、ガスが異なるよどみ圧で流出する第１の出口６０ａ及び第２の出口６０ｂからガスナイフを形成することにより、流体ハンドリング構造１２に対する液浸流体の位置に応じて、すなわち流体ハンドリング構造１２の進み側であるのかそれとも退き側であるのかに応じて、膜引っ張り及び／又はセッチングが低減又は防止され得る。
【００５５】
[0069]  第２の出口６０ｂを出ていくガスのよどみ圧は、好適にはおよそ５ミリバールに等しいかそれより高く、又は好適にはおよそ１０ミリバールに等しいかそれより高くてもよい。第２の出口６０ｂを出ていくガスのよどみ圧は、好適にはおよそ５００ミリバールに等しいかそれより低く、又は好適にはおよそ４００ミリバールに等しいかそれより低くてもよい。第２の出口６０ｂを出ていくガスのよどみ圧は、好適にはおよそ５ミリバールから５００ミリバールの間、又はより好適にはおよそ１０ミリバールから４００ミリバールの間であってもよい。第１の出口６０ａを出ていくガスのよどみ圧は、好適にはおよそ４０ミリバールに等しいかそれより高く、又は好適にはおよそ１００ミリバールに等しいかそれより高くてもよい。第１の出口６０ａを出ていくガスのよどみ圧は、好適にはおよそ５００ミリバールに等しいかそれより低く、又は好適にはおよそ４００ミリバールに等しいかそれより低くてもよい。第１の出口６０ａを出ていくガスのよどみ圧は、好適にはおよそ４０ミリバールから５００ミリバールの間、又はより好適にはおよそ１００ミリバールから４００ミリバールの間であってもよい。
【００５６】
[0070]  少なくとも１つの第１の通路７０ａは第１の入口６５ａを有していてもよく、少なくとも１つの第２の通路７０ｂは第２の入口６５ｂを有していてもよい。すべての出口に対応する入口があってもよい。したがって、第１の通路７０ａは対応する第１の入口６５ａ及び第１の出口６０ａを有していてもよく、第２の通路７０ｂは対応する第２の入口６５ｂ及び第２の出口６５ａを有していてもよい。第１の通路７０ａは１つよりも多くの入口又は出口を有していてもよい。第２の通路７０ｂは１つよりも多くの入口又は出口を有していてもよい。
【００５７】
[0071]  第１の通路７０ａと第２の通路７０ｂとの間のピッチは、第１の入口６５ａの断面積の中心から第２の入口６５ｂの断面積の中心までの距離として定められる。後述するように、異なるパターンの第１の通路７０ａ及び第２の通路７０ｂが用いられる場合には、ピッチは隣接する入口の断面積の中心の間の距離として定められる。ピッチは、好適にはおよそ１００μｍに等しいかそれより大きく、又はより好適にはおよそ２００μｍであってもよい。ピッチは、好適にはおよそ１０００μｍに等しいかそれより小さく、又は好適にはおよそ５００μｍ、又はより好適にはおよそ４００μｍであってもよい。ピッチは、好適にはおよそ１００μｍから１０００μｍの間、又は好適にはおよそ１００μｍから５００μｍの間、又はより好適には、ピッチはおよそ２００μｍから４００μｍの間であってもよい。
【００５８】
[0072]  異なる出口６０ａ，６０ｂにおけるよどみ圧を変化させ得る手法には様々なものがある。例えば、第１の通路７０ａと第２の通路７０ｂとが異なる流量を有するガス源に接続されてもよい。例えば、少なくとも１つの第１の通路７０ａが第１のガス源に接続されてもよく、少なくとも１つの第２の通路７０ｂが第２のガス源に接続されてもよい。第２の出口６０ｂからのガスを、第１の出口６０ａを出ていくガスと比較してより低いよどみ圧で提供する、別の方法があり得る。例えば、第１の通路７０ａ及び／又は第２の通路７０ｂは可変又は固定絞りを備えていてもよく、これが流れの量を許容するので、第１の通路７０ａ及び／又は第２の通路７０ｂのよどみ圧が制御され得る。
【００５９】
[0073]  具体的な一構成を以下の第２の実施形態で説明する。第２の実施形態は、ここに説明される点を除き、第１の実施形態と同一であってもよい。第２の実施形態においては、第１の通路７０ａの形状及び第２の通路７０ｂの形状は、第１の出口６０ａを出ていくガスのよどみ圧が第２の出口６０ｂを出ていくガスのよどみ圧よりも高くなるように構成することが可能である。これは、任意選択的には、第１の実施形態において既に説明した異なる出口６０ａ及び６０ｂにおけるよどみ圧を変化させる手法に追加的なものであってもよいし、又はそれに代わるものであってもよい。様々な異なる寸法の通路が用いられ得るが、第１の入口６５ａ、第１の出口６０ａ、第２の入口６５ｂ、及び第２の出口６０ｂの各々の断面積は、第２の通路７０ｂを出ていくガスのよどみ圧に対して第１の通路７０ａを出ていくガスのよどみ圧を制御するように選択され得る。したがって、これらの断面積は、いくつかが互いに同一の寸法であってもよいし、又はすべてが互いに異なっていてもよい。
【００６０】
[0074]  第２の実施形態において、第１の比とは第１の入口に対する第１の出口の比であり、第２の比とは第２の入口に対する第２の出口の比である。異なる出口におけるよどみ圧は、第２の比に対して第１の比を制御することによって制御され得る。本実施形態においては、第２の比は第１の比よりも大きい。つまり、第２の出口６０ｂと第２の入口６５ｂとの間での面積の比例的な差は、第１の出口６０ａと第１の入口６５ａとの間での面積の比例的な差よりも大きい。以下の説明から明らかになるように、これは、第２の出口６０ｂと第２の入口６５ｂとの断面積が略一定である、又は、第１の出口６０ａと第１の入口６５ａとの間で断面積が略一定であるバリエーションを含み得る。
【００６１】
[0075]  第１の入口６５ａ、第１の出口６０ａ、第２の入口６５ｂ、及び第２の出口６０ｂの断面積は、それらの寸法が上述のよどみ圧変動を発生するように互いに対して選択される限りは、無理のない任意の寸法であり得る。例えば、第１の入口６５ａ、第１の出口６０ａ、第２の入口６５ｂ、及び／又は第２の出口６０ｂのうち少なくとも１つの直径は、およそ５０μｍに等しいかそれより大きく、又はより好適にはおよそ７０μｍであってもよい。第１の入口６５ａ、第１の出口６０ａ、第２の入口６５ｂ、及び／又は第２の出口６０ｂのうち少なくとも１つの直径は、およそ３００μｍに等しいかそれより小さく、又はより好適にはおよそ２００μｍであってもよい。第１の入口６５ａ、第１の出口６０ａ、第２の入口６５ｂ、及び／又は第２の出口６０ｂのうち少なくとも１つの直径は、およそ５０μｍから３００μｍの間、又はより好適にはおよそ７０μｍから２００μｍの間であってもよい。
【００６２】
[0076]  一実施形態においては、第１の出口６５ａの断面積は第１の入口６０ａの断面積に略等しいかそれより小さく、第２の出口６５ｂの断面積は第２の入口６０ｂの断面積に略等しいかそれより大きい。第２の比は第１の比よりも大きいので、これは、第１の通路７０ａは第１の入口６０ａから第１の出口６５ａへと断面積が縮小し得ること、第２の通路７０ｂは略同一の断面積の第２の入口６０ｂ及び第２の出口６５ｂを有し得ること、又は第２の通路７０ｂは第２の入口６０ｂから第２の出口６５ｂへと断面積が拡大し得ること、又は第１の入口６０ａ及び第１の出口６０ｂの断面積は略同一であり得ること、そして、第２の通路７０ｂは第２の入口６０ｂから第２の出口６５ｂへと断面積が拡大し得ることを意味する。
【００６３】
[0077]  第２の実施形態においては、第１の通路７０ａの各々は第１の入口６５ａを有し、第２の通路７０ｂの各々は第２の入口６５ｂを有し、第１の出口６０ａは第１の入口６５ａと略同一の断面積を有し、第２の出口６０ｂは第２の入口６５ｂよりも大きい断面積を有する。図３に示される出口６０は、第１の出口６０ａを介してガスナイフを形成するガスのよどみ圧が第２の出口６０ｂを介してガスナイフを形成するガスとは異なるよどみ圧であるように、上述のように色々な出口寸法を有していてもよい。図４からわかるように、第２の通路７０ｂを通るガス流は、第２の出口６０ｂに接近するにつれて膨張するので、ガスナイフを形成するために第２の出口６０ｂを出ていく際のガスのよどみ圧は低下し得る。図４は、ガスナイフの一部の長さに沿った流体ハンドリング構造１２の断面図を示す。
【００６４】
[0078]  第１の入口６５ａと第２の入口６５ｂとは、共通のマニホルドと流体連通しており、及び／又は共通のガス源に接続されている。例えば、ガス源７５が、第１の入口６５ａ及び第２の入口６５ｂにガスを提供してもよい。
【００６５】
[0079]  第２の実施形態は図４に図示されている。図４は、２つの第１の通路７０ａと２つの第２の通路７０ｂとを示す。各通路の数はずっと多くてもよい。
【００６６】
[0080]  本実施形態においては、第１の出口６０ａ及び第２の出口６０ｂを出ていくガスの相対的なよどみ圧を制御するために、通路の形状及びバリエーションが多くの異なる手法で形成され得る。通路の形状はガス出口６０を出ていくガスに影響し得るものであり、通路の内部形状は、所望のよどみ圧、又は第１の出口６０ａを出ていくガスと第２の出口６０ｂを出ていくガスとのよどみ圧の比を達成するように選択可能である。
【００６７】
[0081]  例えば、第２の通路７０ｂは、第２の通路７０ｂの全長にわたって、断面積が拡大してもよい。第２の通路７０ｂは、第２の通路７０ｂの全長にわたって、断面積が同一のままであってもよいし、又は拡大してもよい。換言すれば、第２の通路７０ｂの断面積は、第２の入口６５ｂから第２の出口６０ｂへと単調増加してもよい。第２の通路７０ｂの断面積は、第２の入口６５ｂからの距離とともに線形増加するか、又はより高い次数のその距離の累乗に比例して増加してもよい。例えば、第２の通路７０ｂの直径は、図４及び図５に示されるように線形増加してもよい。第２の通路７０ｂは、第２の入口６５ｂから第２の出口６０ｂへと円錐台形状を形成してもよい。
【００６８】
[0082]  第２の通路７０ｂを通過するガスが第２の通路７０ｂの壁７１ｂ（側部とも称され得る）から分離することを回避するように断面積の拡大を制御するのが有用であろう。第１の通路７０ａ及び第２の通路７０ｂを通過するガス流は層状であってもよい。断面積の変動を制御することで、層流ガスが第２の通路７０ｂの壁７１ｂから分離することが防止され得る。ガス流の分離は、乱流及びガスナイフの効率の損失をもたらし得る。
【００６９】
[0083]  分離は、第２の通路７０ｂの壁７１ｂを好適な角度範囲内に維持することによって低減又は回避され得る。図４の第２の通路７０ｂのうち１つの近接図が図５に示されている。図示するように、第２の通路７０ｂは第２の長軸ＳＭＡを有し得る。第２の長軸ＳＭＡは、第２の入口６５ｂの断面積の中心及び第２の出口６０ｂの断面積の中心を通っていてもよい。第２の通路７０ｂの壁７１ｂの角度θは、第２の通路７０ｂを通る第２の長軸ＳＭＡに対して決定され得る。第２の長軸ＳＭＡに対する第２の通路７０ｂの側部の角度θは、好適にはおよそ０．５°から７°の間であってもよい。この角度は、第２のガス出口６０ｂを出ていくガスのよどみ圧プロファイルを制御するように選択され得る。例えばアブレーション技術又は放電加工（ＥＤＭ）を用いることによってこの大きさの角度を有する通路を作り出すためには、既知の製造技術が用いられ得る。
【００７０】
[0084]  代替的には、第２の通路７０ｂの長さに沿って（一定割合でも様々な割合でも）断面積を拡大させることに代えて、第２の通路７０ｂは、図６に図示されるように、一定の断面積を有する通路の複数の部分で形成されてもよい。例えば、第２の通路７０ｂは、第１の部分７２ｂの長さに沿って略均一な断面積を有する第１の部分７２ｂと、第２の部分７３ｂの長さに沿って略均一な断面領域を有する第２の部分７３ｂとを備えていてもよい。第２の部分７３ｂは第１の部分７３ａよりも大きな断面積を有していてもよい。図６に図示するように、これによって、第１の部分７２ｂと第２の部分７３ｂとの間に段形状がもたらされる。
【００７１】
[0085]  第２の通路７０ｂは、実際には、各々が一定の断面積を有するいくつかの小さな部分に分けられていてもよい。図６は２つの部分のみを有して図示されているが、これらの部分の形状によって第２の出口６０ｂを出ていくガスのよどみ圧が第１の出口６０ａを出ていくガスよりも低くなる限りは、任意の数の部分が用いられ得る。例えばこれは、上述のように、これらの部分の断面積が第２の入口６５ｂから第２の出口６０ｂへと拡大することを意味し得る。一定の断面の部分の間の移行は、図６に示されるよりも緩やかであってもよい。
【００７２】
[0086]  具体的な一構成を以下の第３の実施形態で説明する。第３の実施形態は、ここに説明される点を除き、第１の実施形態と同一であってもよい。第３の実施形態においては、第１の通路７０ａの形状及び第２の通路７０ｂの形状は、第１の出口６０ａを出ていくガスのよどみ圧が第２の出口６０ｂを出ていくガスのよどみ圧よりも高くなるように構成することが可能である。これは、任意選択的には、第１の実施形態において既に説明した異なる出口６０ａ及び６０ｂにおけるよどみ圧を変化させる手法に追加的なものであってもよいし、又はそれに代わるものであってもよい。第１の通路７０ａの各々は第１の入口６５ａを有し、第２の通路７０ｂの各々は第２の入口６５ｂを有し、第１の入口６５ａは第１の出口６０ａよりも大きい断面積を有し、第２の出口６０ｂは第２の入口６５ｂと略同一の断面積を有する。基本的には、これによって、第２の実施形態において上述したように、第１のガス出口６０ａを出ていくガスと第２のガス出口６０ｂを出ていくガスとの間のよどみ圧差が同一になり得る。しかしながら、この場合、第１の通路７０ａを通るガス流は、第１の出口６０ａに接近するにつれて閉じ込められる（例えば制限される）ので、それによって、ガスナイフを形成するために第１の出口６０ａを出ていく際のガスのよどみ圧が上昇し得る。
【００７３】
[0087]  第１の入口６５ａと第２の入口６５ｂとは、共通のマニホルドと流体連通しており、及び／又は共通のガス源に接続されている。例えば、ガス源７５が、第１の入口６５ａ及び第２の入口６５ｂにガスを提供してもよい。
【００７４】
[0088]  第３の実施形態は図７に図示されている。図７は、ガスナイフの一部の長さに沿った流体ハンドリング構造１２の断面図を示す。図７は、２つの第１の通路７０ａ及び２つの第２の通路７０ｂを示す。各通路７０の数はずっと多くてもよい。
【００７５】
[0089]  本実施形態においては、第１の出口６０ａ及び第２の出口６０ｂを出ていくガスの相対的なよどみ圧を制御するために、通路の形状及びバリエーションが多くの異なる手法で形成され得る。通路の形状はガス出口６０を出ていくガスに影響し得るものであり、通路の内部形状は、所望のよどみ圧、又は第１の出口６０ａを出ていくガスと第２の出口６０ｂを出ていくガスとのよどみ圧の比を達成するように選択可能である。
【００７６】
[0090]  例えば、第１の通路７０ａは、第１の通路７０ａの全長にわたって、断面積が縮小してもよい。第１の通路７０ａの断面積は、第１の通路７０ａの全長に沿って、断面積が同一のままであってもよいし、又は縮小してもよい。換言すれば、第１の通路７０ａの断面積は、第１の入口６５ａから第１の出口６０ａへと単調減少してもよい。第１の通路７０ａの断面積は、第１の入口６５ａからの距離とともに線形減少するか、又はより高い次数のその距離の累乗に比例して減少してもよい。例えば、第１の通路７０ａの直径は、図７に示されるように線形減少してもよい。第１の通路７０ａは、第１の入口６５ａから第１の出口６０ａへと円錐台形状を形成してもよい。
【００７７】
[0091]  第１の通路７０ａを通過するガスが第１の通路７０ａの壁（側部とも称され得る）から分離することを回避するように断面積の縮小を制御するのが有用であろう。第１の通路７０ａ及び第２の通路７０ｂを通過するガスは層状であってもよい。断面積の変動を制御することで、層流ガスが第１の通路７０ａの壁７４ａから分離することが防止され得る。ガス流の分離は、乱流及びガスナイフの効率の損失をもたらし得る。
【００７８】
[0092]  分離は、第１の通路７０ａの壁７４ａを好適な角度範囲内に維持することによって低減又は回避され得る。図７の第１の通路７０ａのうち１つの近接図が図８に示されている。図示するように、第１の通路７０ａは、図８に図示されるような第１の長軸ＦＭＡを有し得る。第１の長軸ＦＭＡは、第１の入口６５ａの断面積の中心及び第１の出口６０ａの断面積の中心を通っていてもよい。第１の通路７０ａの壁７４ａの角度θは、第１の通路７０ａを通る第１の長軸ＦＭＡに対して決定され得る。これは、第２の実施形態について図５に図示されたのと同様の手法で決定されてもよい。第１の長軸ＦＭＡに対する第１の通路７０ａの側部の角度θは、好適にはおよそ０．５°に等しいかそれより大きくてもよい。角度θは、好適にはおよそ３０°に等しいかそれより小さくてもよく、又はより好適にはおよそ１０°に等しいかそれより小さくてもよい。角度θは、好適にはおよそ０．５°から３０°の間であってもよく、又はより好適には、角度θはおよそ０．５°から１０°の間であってもよい。この角度は、第１のガス出口６０ａを出ていくガスのよどみ圧プロファイルを制御するように選択され得る。例えばアブレーション技術又は放電加工（ＥＤＭ）を用いることによってこの大きさの角度を有する通路を作り出すためには、既知の製造技術が用いられ得る。
【００７９】
[0093]  代替的には、第１の通路７０ａの長さに沿って（一定割合でも様々な割合でも）断面積を縮小させることに代えて、第１の通路７０ａは、図９に図示されるように、一定の断面積を有する通路の複数の部分で形成されてもよい。本実施形態では第１の通路７０ａの寸法が第１の入口６５ａから第１の出口６０ａへと縮小している点を除き、これは、第２の実施形態について図６に図示されたバリエーションと同様である。例えば、第１の通路７０ａは、第１の部分の長さに沿って略均一な断面積を有する第１の部分と、第２の部分の長さに沿って略均一な断面積を有する第２の部分とを備えていてもよい。第２の部分は第１の部分よりも小さな断面積を有していてもよい。図９に図示するように、これによって、第１の部分と第２の部分との間に段形状がもたらされる。
【００８０】
[0094]  第１の通路７０ａは、各々が一定の断面積を有するいくつかの小さな部分に分けられていてもよい。図９は２つの部分のみを有して図示されているが、これらの部分の形状によって第２の出口６０ｂを出ていくガスのよどみ圧が第１の出口６０ａを出ていくガスよりも低くなる限りは、任意の数の部分が用いられ得る。例えばこれは、上述のように、これらの部分の断面積が第１の入口６５ａから第１の出口６０ａへと縮小することを意味し得る。一定の断面の部分の間の移行は、図９に示されるよりも緩やかであってもよい。
【００８１】
[0095]  第４の実施形態においては、第２の通路７０ｂは第２の実施形態に関連して説明したように変化してもよく、第１の通路７０ａは第３の実施形態に関連して説明したように変化してもよい。
【００８２】
[0096]  強ジェット及び弱ジェットを提供すること、すなわち第１から第４の実施形態のいずれかに関連して説明したように第１の出口６０ａ及び第２の出口６０ｂを用いることは、ガスナイフの半径方向外側の位置からガスナイフの半径方向内側の位置への液浸流体の液滴の移動を可能にし得るとともに、ガスナイフの半径方向内側の位置から半径方向外側の位置への液浸流体の液滴の移動を制限し得る。換言すれば、少なくとも１つの第１の通路７０ａの形状及び少なくとも１つの第２の通路７０ｂの形状は、ガスナイフの半径方向外側の位置からガスナイフの半径方向内側の位置への液浸流体の液滴の移動を可能にするように構成されていてもよく、及びガスナイフの半径方向内側の位置からガスナイフの半径方向外側の位置への液浸流体の液滴の移動を制限するように構成されていてもよい。したがって、第１の出口６０ａ及び第２の出口６０ｂによって形成されるガスナイフは、後述する別の実施形態において提供される少なくとも１つの出口２００に関連して説明されるものと同じ利点を有し得る。特に、流体ハンドリング構造１２の進み側では、流体が弱ジェットを通過し得るので、液浸流体はガスナイフの半径方向外側の位置からガスナイフの半径方向内側の位置へと移動することが可能であってもよく、流体ハンドリング構造１２の退き側では、強ジェットが、半径方向内側の位置から半径方向外側の位置への液浸流体の移動を制限し得る。上述のように、既知の装置において、高いよどみ圧と低いよどみ圧とを混合させず、よどみ圧が低いガスナイフが用いられた場合と比較して、強ジェットは、膜引っ張りを低減し得る。
【００８３】
[0097]  上記の実施形態のうちいずれにおいても、第１の通路７０ａ及び第２の通路７０ｂの形状は、特に限定的なものではなく、これらの通路は任意の形状とすることができる。例えば、第１の入口６５ａ、第１の出口６０ａ、第２の入口６５ｂ、及び／又は第２の出口６０ｂのうち少なくとも１つは、断面が概ね円形であってもよい。第１の通路７０ａ及び／又は第２の通路７０ｂの全体を通じて円形の形状を提供することは、第１の通路７０ａ及び／又は第２の通路７０ｂのそれぞれの側部からのガス流の分離を低減又は防止するのに役立ち得る。
【００８４】
[0098]  上記の実施形態のうちいずれにおいても、第１の通路７０ａ及び第２の通路７０ｂは交互であってもよい。換言すれば、２つの第２の通路７０ｂの間に１つの第１の通路７０ａがあってもよいし、その逆でもよい。代替的には、第１の通路７０ａ及び第２の通路７０ｂは、繰り返しのパターンで提供されてもよい。例えば、単一の第１の通路７０ａに続いて２つの第２の通路７０ｂ、又は３つの第２の通路７０ｂ、又は４つの第２の通路７０ｂ、といった具合で提供されてもよいし、その逆でもよい。任意の数の第１の通路７０ａに続いて任意の数の第２の通路７０ｂが存在してもよい。第１の通路７０ａと第２の通路７０ｂとの数は同一であってもよく、例えば、１つの第１の通路７０ａに続いて１つの第２の通路７０ｂがあってもよいし、又は２つの第１の通路７０ａに続いて２つの第２の通路７０ｂ、又は３つの第１の通路７０ａに続いて３つの第２の通路７０ｂがある、といった具合でもよい。各タイプの通路の数は同一でなくてもよく、例えば、２つの第１の通路７０ａに続いて３つの第２の通路７０ｂがある、といった具合でもよい。第１の通路７０ａ及び第２の通路７０ｂのパターンは、ガスナイフの長さに沿って所望のよどみ圧変動を提供するように、所望の手法で構成されていてもよい。
【００８５】
[0099]  上述のように、流体ハンドリング構造１２が基板Ｗに対して移動された後、液浸流体が取り残され得る。上述のようにガスナイフのよどみ圧プロファイルを変化させることは、取り残される液浸流体を減らすのに役立ち得るが、これは、液浸流体の表面にかかるせん断応力を検討することによって、さらに減らすことが可能であろう。
【００８６】
[00100]  上記の実施形態のうちいずれにおいても、第１の出口６０ａ及び第２の出口６０ｂは、流体ハンドリング構造１２の表面８０上に位置している。表面８０は、使用時には、基板Ｗの上面９０に対向し、実質的に平行であってもよい。上述したように、また図７に図示されるように、第１の通路７０ａは、第１の入口６５ａの断面積の中心及び第１の出口６０ａの断面積の中心を通る第１の長軸ＦＭＡを有していてもよく、第２の通路７０ｂは、第２の入口６５ｂ及び第２の出口６０ｂの断面積の中心を通る第２の長軸ＳＭＡを有していてもよい。第１の長軸ＦＭＡ及び／又は第２の長軸ＳＭＡは、使用時には基板Ｗの上面９０に対して角度をつけられていてもよい。これは図１０において、第１の長軸ＦＭＡに関して図示されている。換言すれば、第１の通路７０ａ及び／又は第２の通路７０ｂは傾斜していてもよい。角度αは、好適にはおよそ１０°に等しいかそれより大きくてもよく、又はより好適にはおよそ３０°であってもよい。角度αは、好適にはおよそ７５°に等しいかそれより小さくてもよく、又はより好適にはおよそ６０°であってもよい。角度αは、好適にはおよそ１０°から７５°の間であってもよく、又はより好適にはおよそ３０°から６０°の間であってもよい。
【００８７】
[00101]  第１の通路７０ａ及び／又は第２の通路７０ｂを傾斜させて設けることによって、液浸流体の表面にかかるせん断応力が増加し得るとともに、第１の出口６０ａ及び／又は第２の出口６０ｂの下への流入があり得る。この流入は、内向きのせん断応力（場合によっては大きな内向きのせん断応力）を有していてもよく、このことは、使用時、すなわち液浸流体を空間１１の内部に閉じ込める際に、液浸流体をガスナイフの半径方向内側に維持しつつ、液浸流体の液滴が流体ハンドリング構造１２内の半径方向内側を通過するのに役立ち得る。
【００８８】
[00102]  上記の実施形態のうちいずれにおいても、流体ハンドリング構造１２はさらに、ガスナイフの半径方向内側に流体抽出器を備えていてもよい。流体抽出器は少なくとも１つの抽出器出口８５を有していてもよい。流体抽出器は、図３との関連で説明した抽出器と同一のものであってもよく、抽出器出口８５は開口５０に対応していてもよい。抽出器出口８５は、流体ハンドリング構造１２の、第１の出口６０ａ及び第２の出口６０ｂと同じ表面８０上にあってもよい。同じ表面上にあるということは、抽出器出口８５と第１の出口６０ａ及び／又は第２の出口６０ｂとがいずれも流体ハンドリング構造１２の同じ側、例えば、流体ハンドリング構造１２の、使用中の基板Ｗの上面９０に対向する側にあることを意味する。表面８０は、後述するように、高さのバリエーションを有していてもよい。表面８０は、抽出器出口８５と第１の出口６０ａ及び／又は第２の出口６０ｂとを、例えば両者の間で流体ハンドリング構造１２の物理的な部分として、接続し得る。流体ハンドリング構造１２の表面８０は、使用時には基板Ｗの上面９０に対向し、実質的に平行であってもよい。使用時、すなわちガスナイフが上昇しているときに、第１の出口６０ａ及び第２の出口６０ｂが抽出器出口８５よりも基板Ｗから遠い距離にあるように、表面８０には段があってもよい。一例が図１１に図示されており、抽出器出口８５と第１の通路７０ａのうち１つとの断面を示している。ガスナイフの長さに沿った異なる点で異なる断面をとれば、第１の通路７０ａではなく第２の通路７０ｂが図示されるであろう。
【００８９】
[00103]  段は、図１１に図示されるように垂直段であってもよいし、角度をつけられていてもよい。すなわち、表面８０の高さが異なる部分の間の差は、角度をつけられ、すなわち傾斜されていてもよい。あるいは、段は湾曲していてもよい。第１の出口６０ａ及び第２の出口６０ｂの高さを変化させると、基板Ｗの表面上で結果として生じるガスナイフの効果を変化させるとともに、欠陥を低減するのに役立ち得る。このようにしてガスナイフを上昇させることは、擾乱力を低減させ得る。抽出器出口８５と第１の出口６０ａ（及び第２の出口６０ｂ）との高さの差は、好適にはおよそ５０μｍに等しいかそれより大きく、又はより好適にはおよそ１００μｍであってもよい。抽出器出口８５と第１の出口６０ａ（及び第２の出口６０ｂ）との高さの差は、好適にはおよそ１０００μｍに等しいかそれより小さく、又はより好適にはおよそ６００μｍであってもよい。抽出器出口８５と第１の出口６０ａ（及び第２の出口６０ｂ）との高さの差は、好適にはおよそ５０μｍから１０００μｍの間、又はより好適にはおよそ１００μｍから６００μｍであってもよい。
【００９０】
[00104]  上記の実施形態のうちいずれにおいても、ガスナイフの半径方向外側にガスを供給するために、ガス供給開口８６が任意選択的に設けられてもよい。ガス供給開口８６は図１１に図示されているが、図１１には存在していなくてもよく、又は、先の図面のうちいずれかの説明に関連して存在していてもよい。ガス供給開口８６は、ガスナイフに隣接する区域にガスを供給するように構成されていてもよい。ガス供給開口８６は、図１１に図示されるように、基板Ｗの表面９０から、ガスナイフと同一の距離で位置していてもよい。このように、ガス供給開口８６とガスナイフのための出口（すなわち６０ａ及び６０ｂ）とは、基板Ｗから抽出器出口８５と同一の距離にあってもよいし、又は、ガス供給開口８６とガスナイフのための出口（すなわち６０ａ及び６０ｂ）とは、基板Ｗまで抽出器出口８５とは異なる距離にあってもよい。ガス供給開口８６は、基板から、ガスナイフよりも遠い距離で設けられてもよい。これは図示しない。つまり、ガスナイフのための出口（すなわち６０ａ及び６０ｂ）とガス供給開口８６との間に、上述したものと類似の段が提供されてもよい。この段は、垂直であっても、角度をつけられていても、湾曲していてもよい。
【００９１】
[00105]  上述の実施形態のうちいずれかによるデバイス製造方法が提供され得る。デバイスを製造する方法は、上述の実施形態のうちいずれかを備えたリソグラフィ装置を用いてもよい。例えば、デバイス製造方法はパターン形成された放射ビームを基板Ｗ上に投影するステップを備えていてもよく、このパターン形成された放射ビームは液浸流体の領域（すなわち空間１１）を通過する。デバイス製造方法は、流体ハンドリング構造１２を用いて液浸流体を領域に閉じ込める、さらなるステップを備えていてもよい。流体ハンドリング構造１２は、領域の半径方向外側にガスナイフを生成するガスナイフシステムを備えている。デバイス製造方法はこのガスナイフシステムを用いるステップも備えていてもよく、ガスナイフは閉じ込めるステップに寄与する。ガスナイフシステムは、各々が出口を有する一連の通路を備えている。ガスナイフは、出口を出ていくガスによって形成され得る。通路は、複数の対応する第１の出口６０ａを有する複数の第１の通路７０ａと、複数の対応する第２の出口６０ｂを有する複数の第２の通路７０ｂとを備えている。少なくとも１つの第１の通路及び少なくとも１つの第２の通路は、第１の出口を出ていくガスのよどみ圧が第２の出口を出ていくガスのよどみ圧よりも高くなるように構成されており、ここで、複数の第１の通路及び複数の第２の通路は、第１の出口と第２の出口とが平面視である形状の側部を形成するように、混在して一列に配置される。複数の第１の通路及び複数の第２の通路は、平面視で、その形状の少なくとも１つ、複数、又はすべての側部を形成してもよい。
【００９２】
[00106]  上述のように、セッチング及び／又は膜引っ張りを低減又は防止することによって欠陥を防止することの低減の手法を提供するのが有益である。第５の実施形態は、流体ハンドリング構造１２を備えた液浸リソグラフィ装置を含む。流体ハンドリング構造１２は、液浸流体の流れを空間１１（領域とも称され得る）に閉じ込めるように構成されている。流体ハンドリング構造１２は、使用中のガスナイフを備える。ガスナイフは、空間１１の半径方向外側に形成されていてもよく、液浸流体の閉じ込めに寄与するように構成されていてもよい。流体ハンドリング構造は、少なくとも１つの出口と、その少なくとも１つの出口を出ていくガスによって形成されるガスナイフとを備えており、この少なくとも１つの出口は、ガスナイフが平面視である形状の側部を形成するように配置されており、この少なくとも１つの出口は、ガスナイフの半径方向外側の位置からガスナイフの半径方向内側の位置への液浸流体の液滴の移動を可能にするように構成されたジオメトリを有するとともに、ガスナイフの半径方向内側の位置からガスナイフの半径方向外側の位置への液浸流体の液滴の移動を制限するように構成されている。
【００９３】
[00107]  したがって、平面視で側部を形成する（ガスナイフを形成する）少なくとも１つの出口のジオメトリは、一方向への液滴の移動を可能にするように、及び別の一方向への液滴の移動を制限するように構成され得る。平面視でのジオメトリ（すなわち、平面視で少なくとも１つの出口によって形成される側部の形状）は、液浸流体の液滴が半径方向外側の位置からガスナイフに接近するときに、そのジオメトリが、ガスナイフの半径方向内側の位置への液浸流体の液滴の移動を可能にし得るように構成されていてもよい。例えばこれは、この側部が流体ハンドリング構造１２の進み側であるときに発生し得る。さらに、ジオメトリは、液浸流体の液滴が半径方向内側の位置からガスナイフに接近するときに、そのジオメトリが、ガスナイフの半径方向外側の位置への液浸流体の液滴の移動を制限し得るように構成されていてもよい。例えばこれは、この側部が流体ハンドリング構造１２の退き側であるときに発生し得る。このように、その側部が流体ハンドリング構造１２の進み側であるのかそれとも退き側であるのかに応じて、同じ側部が、移動を可能にするように及び制限するように、液浸流体の液滴の移動を制御し得る。換言すれば、平面視でのジオメトリは、流体ハンドリング構造１２の進み側であるときには上述のように液浸流体の液滴の移動を可能にするように、しかし、流体ハンドリング構造１２の退き側であるときには上述のように液浸流体の液滴の移動を制限するように構成され得る。
【００９４】
[00108]  ガスナイフの半径方向外側の位置からガスナイフの半径方向内側の位置への液浸流体の液滴の移動を可能にするということは、流体ハンドリング構造１２が基板Ｗの表面上の液浸流体の液滴に接近する場合に、液滴と衝突してその液滴を基板Ｗの表面に沿って前方に押す（これは欠陥を引き起こし得る）代わりに、液滴がガスナイフを通過して流体ハンドリング構造１２内に入り得るので、セッチングによる欠陥の発生が低減又は防止されることを意味する。ガスナイフの半径方向内側の位置からガスナイフの半径方向外側の位置への液浸流体の液滴の移動を制限又は防止するということは、流体ハンディング構造１２が基板Ｗに対して移動した後でその基板の表面上により少ない液浸流体が取り残されるので、膜引っ張りによる欠陥の発生が低減又は防止され得ることを意味する。
【００９５】
[00109]  上述のように、先に知られている装置に関しては、ガスナイフのよどみ圧を上昇させると膜引っ張りが低減され得るが、セッチングには悪影響をもたらされ得ることが知られている。したがって、ガスナイフのよどみ圧の上昇は限定されてもよく、より高いよどみ圧とより低いよどみ圧との釣り合いをとることが必要である。本実施形態は、先に知られている装置で実施されるよりも高いよどみ圧が流体ハンドリング構造１２の退き側で依然として用いられ得る程度まで、（液滴が半径方向内側へと移動することを可能にすることによって）流体ハンドリング構造１２の進み側でのセッチングを低減させ得る。したがって、より高いよどみ圧を提供することが可能であり、これにより、既知の装置を使用するのに比べて、流体ハンドリング構造１２の進み側でのセッチング効果を最小化又は維持しつつ、流体ハンドリング構造１２の退き側での膜引っ張りを低減することができる。これらの利点は、進み側に１つのギャップ２１０を設けることによって達成され得る（すなわち、複数のギャップが設けられてもよいが、必須ではない）。これは、進み側の単一のギャップがセッチングを低減し、セッチングの低減がガスナイフに用いられる全体的なよどみ圧の上昇を可能にし、したがって上昇したよどみ圧により退き側の膜引っ張りが低減されるからである。もっとも、複数のギャップ２１０を備えたジオメトリを有することで、提供されるこれらの利点を改善することが可能である。例えば、平面視で形状の各側部に少なくとも１つのギャップ２１０を有することには、これらの利点が流体ハンドリング構造１２の移動の方向にかかわらず達成され得るという長所がある（すなわち、流体ハンドリングが任意の方向に移動するとき、進み側にはギャップ２１０がある）。
【００９６】
[00110]  第５の実施形態において説明したジオメトリを有するガスナイフは、第１から第４の実施形態における弱ジェット及び強ジェットと同じ利点を有し得る。より詳細には、第１から第４の実施形態においては、進み側は弱ジェットであるから液滴がガスナイフの半径方向内側に通過することができ、流体ハンドリング構造１２の進み側にギャップ２１０を設けることによって、ガスナイフの半径方向外側の位置からガスナイフの半径方向内側の位置への液浸流体の液滴の移動が可能になり、セッチングの低減に関して同じ利点がもたらされる。また、第１から第４の実施形態においては、退き側は強ジェットであるから液滴はガスナイフの半径方向外側に移動することを防止され、ガスナイフの半径方向内側の位置からガスナイフの半径方向外側の位置への液浸流体の液滴の移動を制限するギャップ２１０が上述のように設けられるとき、ガスナイフはより高いよどみ圧となり得るので、膜引っ張りの低減に関して同じ利点がもたらされる。さらに、本明細書において説明されるジオメトリを用いて設けられるギャップ２１０の利点は、このギャップ２１０は、進み側にあるときには液滴の進入を可能にするが、ギャップ２１０は、退き側にあるときには、液滴の外側への移動を防止又は制限し得るという点である。したがって、ギャップ２１０が退き側に設けられているときには、膜引っ張りが低減又は防止され得る。
【００９７】
[00111]  既知の流体ハンドリング構造は概して出口を有しており、これらの出口を出ていくガスがガスナイフを形成する。一般的に、ガスナイフは、直線状であるか又は連続形状をなす出口によって形成されることが知られている。第５の実施形態においては、少なくとも１つの出口のジオメトリ（すなわち、平面視での形状の側部のジオメトリ）は、ガスナイフの半径方向外側の位置からガスナイフの半径方向内側の位置への液浸流体の液滴の移動を可能にし、ガスナイフの半径方向内側の位置からガスナイフの半径方向外側の位置への液浸流体の液滴の移動を制限するように構成されたレイアウトを提供するように構成されている。換言すれば、平面視での側部の構造は、この機能を提供する。
【００９８】
[00112]  より詳細には、流体ハンドリング構造１２は少なくとも１つの出口２００を備えており、ガスナイフはその少なくとも１つの出口２００を出ていくガスによって形成され得る。少なくとも１つの出口２００は、ガスナイフが平面視である形状を形成するように、又はより具体的には、平面視である形状の側部を形成するように、配置されている。例えば、この形状は、図３に図示される形状と類似のものであってもよく、少なくとも１つの出口２００は図３に図示される出口６０に対応していてもよい。なお、第５の実施形態において参照される出口２００は、第１、第２、第３、及び／又は第４の実施形態との関連で説明されたような形状の通路を有していてもよいし、有していなくてもよい。いずれにしても、ガスナイフは、少なくとも１つの出口２００のジオメトリによって様々な形状を形成し得る。
【００９９】
[00113]  第５の実施形態においては、ギャップ２１０が、平面視で形状の側部のうち少なくとも１つに沿って形成され得る。（このギャップは図３には図示しない。）ギャップ２１０は図１２ａに示されている。図１２ａは、形状の側部のうち１つの少なくとも一部の近接図である。例えば、図１２ａは、ギャップ２１０を含むように改変されてはいるが、図３の四芒星形状の下部右手側の少なくとも一部の近接図であり得る。ギャップ２１０は、ガスナイフの半径方向外側の位置からガスナイフの半径方向内側の位置への液浸流体の液滴の移動を可能にするように構成されている。例えば、ギャップ２１０は開口を提供してもよく、その開口において、流体ハンドリング構造１２の進み側で流体ハンドリング構造１２と衝突する基板Ｗの表面上の液滴が流体ハンドリング構造１２の下を通過してもよいし、空間１１に進入してもよい。そのような液滴の考え得る移動を、図１２ａでは矢印Ａ２によって示している。流体ハンドリング構造１２がガスナイフの半径方向外側の液浸流体の液滴に到達すると、その液滴は相対移動によってガスナイフの縁部に沿って移動し、ギャップ２１０に到達すると、液滴はガスナイフの内側に移動し得る。
【０１００】
[00114]  平面視で形状の側部のうち少なくとも１つに沿って複数のギャップ２１０が形成されていてもよい。１つよりも多くの側部に少なくとも１つのギャップ２１０があってもよい。ギャップ２１０が他の側部に形成される場合には、ギャップ２１０における少なくとも１つの出口２００の形状は、ガスナイフの異なる部分でも同一の効果を提供するように、鏡写しであるか又は回転されていてもよい。一例においては、ガスナイフによって形成される形状は、図３に図示されるような四芒星であり、各側部に複数のギャップ２１０が形成されている。各側部のギャップ２１０の数は同一であってもよい。任意の数のギャップ２１０があるのが実用的であり、例えば、各側部に１つ、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ、９つ、又はそれよりも多くのギャップ２１０があってもよい。
【０１０１】
[00115]  基板Ｗと流体ハンドリング構造１２との相対移動が、側部が流体ハンドリング構造１２の進み側であるような方向のときには、その側部の先にある液浸流体の液滴がガスナイフの縁部に沿って押され、欠陥（すなわちセッチング）を作り出し得る。ギャップ２１０は、液浸流体の液滴がガスナイフの半径方向外側の位置からガスナイフの半径方向内側の位置へと通過してセッチングを低減することを可能にする。液浸流体の液滴がガスナイフに到達する点と、液滴が内側に移動することを可能にするギャップ２１０との間の距離は、平均液滴距離と称される。ギャップ２１０を通過する前には、ガスナイフの縁部に沿った液滴の移動は、依然としてセッチングをもたらし得る。同じ側部に沿って複数のギャップ２１０を設けるのが有益であろう。平均液滴距離は、セッチングを低減するように最適化され得る。すなわち、液浸流体の液滴を捕捉するのに十分なほど大きい。
【０１０２】
[00116]  ギャップ２１０は、およそ２００μｍから１０００μｍの間であってもよい。これらは例示的な値であって、ギャップ２１０の寸法は、液浸流体がガスナイフの半径方向内側に進入することを可能にする尤度を最適化するように、任意の合理的な値から選択され得る。
【０１０３】
[00117]  ギャップ２１０を備える側部の一部はその側部に沿って２つの端部２２０，２３０を備えていてもよく、ギャップ２１０は少なくとも１つの出口２００の２つの端部２２０，２３０の間に形成されていてもよい。２つの端部２２０，２３０は形状の少なくとも一部を形成していてもよい。２つの端部のうち、第１の端部２２０は屈曲を備えていてもよい。屈曲は、図１２ａに図示されるような湾曲部であってもよい。第１の端部２２０は、流体ハンドリング構造１２の退き側における、取り残された液浸流体の液滴の、ガスナイフの半径方向内側の位置からガスナイフの半径方向外側の位置への移動を制限するように構成されていてもよい。そのような液滴の考え得る移動を、図１２ａでは矢印Ａ１によって示している。この液滴の移動は、基板Ｗがスキャン方向とは反対の方向で流体ハンドリング構造１２に対して移動されるときに発生し得るものであり、スキャン方向は図１２ａでは矢印１１０によって図示されている。第１の端部２２０は、図１２ａに図示されるように、わずかに湾曲しているだけであってもよい。第１の端部２２０は、もっと湾曲していてもよいし、Ｕ字形状又はフック形状を形成していてもよい。第１の端部２２０は真っ直ぐであってもよいが、端は開口のその部分の残りに対して角度をつけられていてもよい。換言すれば、第１の端部２２０は、２つの直線部分の間に屈曲を備えていてもよい。
【０１０４】
[00118]  複数のギャップ２１０がある場合には、複数の端部２２０，２３０があってもよく、特に複数の端部２２０は各々が屈曲を備えている。
【０１０５】
[00119]  第１の端部２２０は、液浸流体の液滴が流体ハンドリング構造１２の外側を通過する場合に、その液滴がガスナイフの一部に遭遇し、第１の端部２２０に収集されるように位置決めされる。第１の端部２２０は、液浸流体の液滴を収集してもよく、及び／又は転向させてもよい。流体ハンドリング構造１２は、任意選択的には、第１の端部２２０によって集められた液滴を除去するための液滴抽出器２４０を備えていてもよい。液滴抽出器２４０は、図３との関連で上述した抽出器に類似のものであってもよい。例えば、液滴抽出器２４０は、二相抽出器であってもよい。図１２ａには液滴抽出器２４０が図示されているが、これは任意選択的なものであり、例えば図１２ｂなど、別の図面に設けられてもよい。複数の第１の端部２２０があってもよい。ギャップ２１０と同数の第１の端部２２０があってもよい。
【０１０６】
[00120]  ２つの端部のうち他方は、任意選択的には直線状の端部２３０であってもよい。これは、例えば図１２ａの移動Ａ２に続いて基板Ｗがスキャン方向１１０で流体ハンドリング構造１２に対して移動するときに、液滴がガスナイフの内側に進入するのを可能にするためには有利であろう。これにより、流体ハンドリング構造１２の進み側で液滴がガスナイフの内側に進入することが可能になる。
【０１０７】
[00121]  第５の実施形態においては、使用時に、基板Ｗがスキャン方向１１０で流体ハンドリング構造１２に対して移動され得る。少なくとも１つの開口２００の形状の一部が、少なくとも１つの開口２００の他の部分と重なり合っていてもよい。例えば、スキャン方向１１０に垂直な平面内で端部２３０又は２２０のうち一方が他方の端部２２０又は２３０と重なり合うように位置決めされていてもよい。これは、スキャン方向１１０に垂直な平面内にはギャップが存在しないことを意味し得る。換言すれば、スキャン方向１１０では（すなわち、スキャン方向に沿って見ると）、端部２２０及び２３０の各々の先端の間にはギャップが存在しない。換言すれば、スキャン方向１１０では、すなわち、図１２ａのスキャン方向１１０で見た場合、端部２２０及び２３０は互いに重なり合っている。
【０１０８】
[00122]  重なり合っていること、すなわちスキャン方向１１０に沿ってギャップがないということは、液滴がガスナイフの内側にあり流体ハンドリング構造１２がスキャン方向１１０に沿って移動している場合には、液滴は、どこに位置していようと、ガスナイフに遭遇するであろうことを意味する。基板Ｗが流体ハンドリング構造１２に対してスキャン方向１１０に平行に移動する限りは、液滴は、流体ハンドリング構造１２に対してスキャン方向１１０に平行に移動しようとするので、例えば端部２３０又は２２０によって形成されるガスナイフの一部に到達するであろう。このことは、ガスナイフの半径方向内側の位置からガスナイフの半径方向外側の位置への液浸流体の液滴の移動を制限すること又は防止さえすることに役立つ。
【０１０９】
[00123]  図１２ａは、少なくとも１つの出口２００をスリットとして図示している。例えば、少なくとも１つの出口２００によって形成される形状は、図１２ａに図示されるように、ギャップ２１０を有する連続的な形状であってもよい。少なくとも１つの出口２００は、流体ハンドリング構造１２においてスリット（すなわち連続的な溝）として形成されていてもよく、これを通ってガスが出ていく。代替的には、ガスナイフの少なくとも一部は、複数の出口を出ていくガスによって形成されていてもよい。少なくとも１つの出口２００がスリットによって形成されている場合には、平面視での形状は、１つの側部のみにギャップ２１０が形成されている１つの連続的なスリットによって形成されていてもよい。したがって、流体ハンドリング構造１２がギャップ２１０が進み側にあるように配向されているときには、ジオメトリは、ガスナイフの半径方向内側への液浸流体の液滴の移動を可能にするように構成されるが、その一方で、流体ハンドリング構造１２がギャップ２１０が退き側にあるように配向されているときには、ジオメトリは、ガスナイフの半径方向外側への液浸流体の液滴の移動を制限するように構成される。ギャップ２１０は、スリットの第１端とスリットの第２端との間に形成され得る。例えば、少なくとも１つの出口２００によって略連続的なスリットとして形成される形状は菱形であってもよいが、その形状の１つの側部に沿って、図１２ａに図示されているもののようなスリットの二端の間に、ギャップ２１０が形成されてもよい。
【０１１０】
[00124]  例えば、少なくとも１つの出口２００は、図１２ｂに図示されるように、多くの離散した開口であってもよい。ガスはこれらの開口を出て、上述したのと同じ手法でガスナイフを形成する。開口は円形として図示されているが、任意の形状であってよく、特に限定的ではない。ガスナイフが複数の開口によって形成されている場合には、ギャップ２１０は、２つの隣接する開口の縁部の間の距離よりも幅広くてもよい。ギャップ２１０は、２つの隣接する開口の縁部の間の距離の１倍よりも大きくてもよい。ギャップは、最大で、２つの隣接する開口の縁部の間の距離のおよそ５倍であってもよい。
【０１１１】
[00125]  第５の実施形態においては、上述のジオメトリを提供することに代えて又はこれと並んで、少なくとも１つの出口２００が複数の離散した開口を備えていてもよく、各開口の間の距離及び各開口の寸法は、ガスナイフの半径方向外側の位置からガスナイフの半径方向内側の位置への液滴の移動を可能にするように選択及び変更されてもよく、ガスナイフの半径方向内側の位置からガスナイフの半径方向外側の位置への液浸流体の液滴の移動を、例えば側部が流体ハンドリング構造１２の進み側であるのかそれとも退き側であるのかに応じて、制限するように構成されている。例えば、少なくとも１つの出口２００は、例えば段落［００５３］において上述したように、第１の出口６０ａ及び第２の出口６０ｂと置換されてもよい。
【０１１２】
[00126]  第５の実施形態においては、上述したように、流体ハンドリング構造１２が基板Ｗに対して移動された後、液浸流体が流体ハンドリング構造１２の退き側に取り残され得る。上述のようにガスナイフのよどみ圧を変化させることは、取り残される液浸流体を減らすのに役立ち得るが、これは、液浸流体の表面にかかるせん断応力を検討することによって、さらに減らすことが可能であろう。
【０１１３】
[00127]  第５の実施形態においては、少なくとも１つの出口２００は流体ハンドリング構造１２の表面上に位置している。この表面は図８及び図９に図示される表面８０と類似のものであろう。表面８０は、図１３に図示されるように、使用時には基板Ｗの上面９０に対向し、実質的に平行であってもよい。少なくとも１つの出口２００は、その少なくとも１つの出口２００の断面積の中心を通る長軸を有していてもよい。少なくとも１つの出口２００の長軸は、使用時には基板Ｗの上面９０に対して角度をつけられていてもよい。これは、断面では、第１の通路７０ａが少なくとも１つの出口２００で置換されている点を除き、図１０と同一であるように見えるかもしれない。換言すれば、少なくとも１つの出口２００は傾斜していてもよい。角度αは、好適にはおよそ１０°に等しいかそれより大きくてもよく、又はより好適にはおよそ３０°であってもよい。角度αは、好適にはおよそ７５°に等しいかそれより小さくてもよく、又はより好適にはおよそ６０°であってもよい。角度αは、好適にはおよそ１０°から７５°の間であってもよく、又はより好適にはおよそ３０°から６０°の間であってもよい。
【０１１４】
[00128]  少なくとも１つの出口２００を傾斜させて設けることによって、液浸流体の表面にかかるせん断応力が増加し得るとともに、少なくとも１つの出口２００の下への流入があり得る。この流入は、内向きのせん断応力（場合によっては大きな内向きのせん断応力）を有していてもよく、このことは、液浸流体の液滴が、進み側にあるときには流体ハンドリング構造１２内の半径方向内側に通過すること、及び、使用時に退き側にあるときには液浸流体をガスナイフの半径方向内側に維持すること、すなわち、液浸流体を空間１１の内部に閉じ込めてガスナイフの半径方向外側への液浸流体の液滴の移動を制限することに役立ち得る。
【０１１５】
[00129]  第５の実施形態においては、流体ハンドリング構造１２はさらに、ガスナイフの半径方向内側に流体抽出器を備えていてもよい。流体抽出器は少なくとも１つの抽出器出口８５を有していてもよい。流体抽出器は、図３との関連で説明した抽出器と同一のものであってもよく、抽出器出口８５は開口５０に対応していてもよい。抽出器出口８５は、流体ハンドリング構造１２の、少なくとも１つの出口２００と同じ表面８０上にあってもよい。一例が図１４に図示されており、抽出器出口８５と少なくとも１つの出口２００との断面を示している。見てわかるように、これは断面では、第１の通路７０ａ（及び第２の通路７０ｂ）が少なくとも１つの出口２００で置換されている点を除き、上述した図１１と同じようである。同じ表面８０上にあるということは、抽出器出口８５と少なくとも１つの出口２００とがいずれも流体ハンドリング構造１２の同じ側、例えば、流体ハンドリング構造１２の、使用中の基板Ｗの上面９０に対向する側にあることを意味する。表面８０は、後述するように、高さのバリエーションを有していてもよい。表面８０は、抽出器出口８５と第１の出口６０ａ及び／又は第２の出口６０ｂとの間の接続を提供し得る。換言すれば、抽出器出口８５、第１の出口６０ａ、及び／又は第２の出口６０ｂは、流体ハンドリング構造１２の１つの構成要素の連続的な表面である同じ表面８０上に提供されてもよい。流体ハンドリング構造１２の表面８０は、使用時には基板Ｗの上面９０に対向し、実質的に平行であってもよい。使用時、すなわちガスナイフが上昇しているときに、少なくとも１つの出口２００が抽出器出口８５よりも基板Ｗから遠い距離にあるように、表面８０には段があってもよい。
【０１１６】
[00130]  段は、図１４に図示されるように垂直段であってもよいし、角度をつけられていてもよい。すなわち、表面８０の高さが異なる部分の間の差は、角度をつけられ、すなわち傾斜されていてもよい。あるいは、段は湾曲していてもよい。少なくとも１つの出口２００の高さを変化させると、基板Ｗの表面上で結果として生じるガスナイフの効果を変化させるとともに、欠陥を低減するのに役立ち得る。このようにしてガスナイフを上昇させることは、擾乱力を低減させ得る。抽出器出口８５と少なくとも１つの出口２００との高さの差は、好適にはおよそ５０μｍに等しいかそれより大きく、又はより好適にはおよそ１００μｍであってもよい。抽出器出口８５と少なくとも１つの出口２００との高さの差は、好適にはおよそ１０００μｍに等しいかそれより小さく、又はより好適にはおよそ６００μｍであってもよい。抽出器出口８５と少なくとも１つの出口２００との高さの差は、好適にはおよそ５０μｍから１０００μｍの間であってもよく、又はより好適にはおよそ１００μｍから６００μｍであってもよい。
【０１１７】
[00131]  第５の実施形態においては、ガスナイフの半径方向外側にガスを供給するために、ガス供給開口８６が任意選択的に設けられてもよい。ガス供給開口８６は、ガスナイフの外側に設けられてもよい。ガス供給開口８６は、第５の実施形態の任意のバリエーションを備えていてもよいし、又は備えていなくてもよい。ガス供給開口８６は、ガスナイフに隣接する区域にガスを供給するように構成されていてもよい。ガス供給開口８６は、図１４に図示されるように、基板Ｗの上面９０から、ガスナイフと同一の距離で位置していてもよい。見てわかるように、図１４は、第１の通路７０ａ（及び第２の通路７０ｂ）が少なくとも１つの出口２００で置換されている点を除き、上述した図１１と略同一である。このように、ガス供給開口８６と少なくとも１つの出口２００とは、基板Ｗから抽出器出口８５と同一の距離にあってもよいし、又は、ガス供給開口８６と少なくとも１つの出口２００とは、基板Ｗまで抽出器出口８５とは異なる距離にあってもよい。ガス供給開口８６は、基板Ｗから、ガスナイフよりも遠い距離で設けられてもよい。これは図示しない。つまり、少なくとも１つの出口２００とガス供給開口８６との間に、上述したものと類似の段が提供されてもよい。この段は、垂直であっても、角度をつけられていても、湾曲していてもよい。
【０１１８】
[00132]  第５の実施形態によるデバイス製造方法が提供され得る。デバイスを製造する方法は、第５の実施形態に関係する任意のバリエーションを備えたリソグラフィ装置を用いてもよい。例えば、デバイス製造方法は、液浸流体の領域を通過するパターン形成された放射ビームを基板上に投影することと、ガスナイフシステムを備えた液浸システムの流体ハンドリング構造を用いて液浸流体をその領域に閉じ込めることと、ガスナイフシステムを用いて、その領域の半径方向外側に、閉じ込めるステップに寄与するガスナイフを生成することと、を備えていてもよく、流体ハンドリング構造は、少なくとも１つの出口と、その少なくとも１つの出口を出ていくガスによって形成されるガスナイフとを備えており、この少なくとも１つの出口は、ガスナイフが平面視である形状の側部を形成するように配置されており、この少なくとも１つの出口は、ガスナイフの半径方向外側の位置からガスナイフの半径方向内側の位置への液浸流体の液滴の移動を可能にするように構成されるとともにガスナイフの半径方向内側の位置からガスナイフの半径方向外側の位置への液浸流体の液滴の移動を制限するように構成されたジオメトリを有する。
【０１１９】
[00133]  さらなるデバイス製造方法は、液浸流体の領域を通過するパターン形成された放射ビームを基板上に投影することと、ガスナイフシステムを備えた液浸システムの流体ハンドリング構造を用いて液浸流体をその領域に閉じ込めることと、その領域の半径方向外側にガスナイフを生成することと、を備えていてもよく、流体ハンドリング構造は少なくとも１つの出口を備え、その少なくとも１つの出口は、平面視である形状の側部を形成するガスナイフを形成するように配置されており、側部はその側部に沿った２つの端部を備え、平面視でその形状のその側部に沿ったその２つの端部の間にはギャップが形成され、端部のうち一方は屈曲された端部を備え、使用中には基板が流体ハンドリング構造に対してスキャン方向で移動され、形状はスキャン方向に垂直な平面内ではギャップが視認できないように重なり合っている。
【０１２０】
[00134]  なお、第５の実施形態の任意のバリエーションが、上述したいずれかのバリエーションと組み合わせて、特に、第１、第２、第３、及び／又は第４の実施形態のいずれかと組み合わせて、用いられてもよい。例えば、少なくとも１つの出口２００を提供するために第１の出口６０ａ及び第２の出口６０ｂが用いられてもよい。
【０１２１】
[00135]  上述の実施形態のいずれにおいても、図１５に図示されるように、少なくとも１つの追加的なガスアウトレット３００が設けられ得る。図１５は、複数の追加的なガスアウトレット３００を除き、図３と同一である。少なくとも１つの追加的なガスアウトレット３００は、上述した実施形態のいずれか、例えば本明細書において説明される第１から第４の実施形態のうちいずれかを備えていてもよい。少なくとも１つの追加的なガスアウトレット３００は、（図１５においては離散した開口５０によって図示されている）メニスカス制御フィーチャとガスナイフとの間に位置していてもよい。第１から第４の実施形態との関連では、これはメニスカス制御フィーチャと出口６０との間であってもよい。この文脈において、「間」という語は、メニスカス制御フィーチャの半径方向外側、及び出口６０の半径方向内側を意味する。
【０１２２】
[00136]  前述のように、基板Ｗは流体ハンドリング構造１２に対して移動され、液浸流体は、例えば流体ハンドリング構造１２の退き側で、流体ハンドリング構造１２に引きずられ得る。基板Ｗの表面上で液浸流体のメニスカスが壊れると、流体膜が基板Ｗ上に残される。この膜は、流体ハンドリング構造１２のトレーリング／退き側の全長にわたって後退する。後退する膜は壊れ、基板上で三角形のパターンの液滴となる。トレーリング側とは、基板Ｗの相対的な移動に応じて、流体ハンドリング構造１２の任意の側であり得る。トレーリング側は、基板Ｗと流体ハンドリング構造１２との間の相対的な移動の方向が変更されれば、変化し得る。これらの液浸流体液滴は、上述したようにウォーターマーク欠陥をもたらし得る。もっとも、流体ハンドリング構造１２のトレーリング側の長さに沿ってドライスポットを提供すると、液浸流体膜の後退によって生じるウォーターマーク欠陥を低減させるのに役立ち得ることがわかっている。
【０１２３】
[00137]  既に述べたように、メニスカス制御フィーチャとガスナイフとの間にガスを提供するために、少なくとも１つの追加的なガスアウトレット３００が用いられてもよい。この追加的なガスアウトレット３００は、ガスを提供するために用いられる離散した開口であってもよい。例えば、少なくとも１つの追加的なガスアウトレット３００によって提供されるガスは、ＣＯ２ガスであってもよい。このガスは、流体ハンドリング構造１２のトレーリング側の長さに沿って局所的なドライスポットを作り出すために提供されてもよい。追加的なガスアウトレット３００を出ていくガスのよどみ圧は、使用中のガスナイフを形成する出口６０を出ていくガスのよどみ圧と概ね同じであるかそれより高くてもよい。
【０１２４】
[00138]  ドライスポットを作り出すこと又は促進することによって、膜は壊され、流体ハンドリング構造１２のトレーリング側の長さに沿った、より小さな別々の膜となるであろう。このより小さな別々の膜は、流体ハンドリング構造１２のトレーリング側の全長にわたって後退するのではなく、流体ハンドリング構造１２のトレーリング側の長さに沿ったいくつかの位置から後退してもよい。いくつかのより小さな部分で後退することにより、液滴は基板Ｗの表面上でより小さな後退三角パターンを形成し得る。したがって、これにより、基板Ｗの表面上に残される液浸流体の全体量及び／又は液滴の数が減少し得る。換言すれば、より小さな三角パターンになった液浸流体の全体量は、流体ハンドリング構造１２のトレーリング側の全長に沿って後退する膜からより大きな三角パターンの液滴が形成された場合のそれよりも少ない。このように、メニスカス制御フィーチャとガスナイフとの間のドライスポットを促進するために、少なくとも１つの追加的なガスアウトレット３００が提供されて、基板Ｗ上に残される液浸流体を減少させ得る。
【０１２５】
[00139]  この効果は、追加的なアウトレット３００を１つ用いるだけで作り出すことが可能であろう。例えば、１つの追加的なガスアウトレット３００を流体ハンドリング構造１２のトレーリング側に沿って設置することは、液浸流体が１つではなく２つの別々の膜部分で後退することを意味し得る。追加的なガスアウトレット３００は、好適には、流体ハンドリング構造１２のトレーリング側の長さを等分するように配置されていてもよい。例えば、追加的なガスアウトレット３００は、流体ハンドリング構造１２のトレーリング側に沿って概ね中央の位置に設けられてもよい。代替的には、１つよりも多くの追加的なガスアウトレット３００が設けられてもよい。例えば、流体ハンドリング構造１２の複数の側部に又は側部毎に、１つの追加的なガスアウトレット３００が設けられてもよい。１つ、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ、９つ、１０など、最大で５０又はそれよりもさらに多くの追加的なガスアウトレット３００が、少なくとも１つ、複数、又はすべての側部に設けられてもよい。流体ハンドリング構造１２の異なる側部に異なる数の追加的なガスアウトレット３００があってもよいし、あるいは少なくとも２つの側部が互いに同数の追加的なガスアウトレット３００を有していてもよい。追加的なガスアウトレット３００の数は特に限定的ではなく、任意の適切な数が用いられ得る。より多数の追加的なガスアウトレット３００を有するということは、基板Ｗ上に取り残される液浸流体の量がさらに減少され得ること、及び残りの液浸流体が基板上に取り残される区域が基板Ｗの外縁の方に位置し得ることを意味する。
【０１２６】
[00140]  ピッチは、１つの追加的なガスアウトレット３００の中心から隣接する追加的なガスアウトレット３００の中心までの距離として定められてもよい。これは、流体ハンドリング構造１２の単一の側部に沿って定められる可能性が高い。このピッチは、隣り合う出口６０の間のピッチのおよそ２０から１００倍大きくてもよい。このピッチは、およそ１ｍｍに等しいかそれより大きくてもよい。最大ピッチは、追加的なガスアウトレット３００が１つしか設けられていない流体ハンドリング構造１２の側部の長さによって定義され得る。換言すれば、１つの側部に沿って追加的なガスアウトレット３００が１つしか設けられていないのであれば、最大ピッチは１つの側部の長さより大きくない。一例として、追加的なガスアウトレット３００が側部の真ん中に設けられる場合には、ピッチは側部の長さの半分となる。また、膜引っ張り時間の長さは、トレーリング側に沿ってその数の追加的なガスアウトレット３００が設けられるにつれて減少するであろう。膜引っ張り時間とは、ガスナイフが基板Ｗ上の外側に水の液滴を失う時間であり得る。これは、ガスナイフとメニスカス制御フィーチャとの間で流体が後退を開始するときに止まる。ピッチは、基板Ｗの表面上での液浸流体液滴の推定又は測定される形態に応じて選択され得る。
【０１２７】
[00141]  図示しないが、少なくとも１つの追加的なガスアウトレット３００は、第５の実施形態を備えていてもよい。これは、追加的なガスアウトレット３００が抽出器出口８５（メニスカス制御フィーチャに対応し得る）と少なくとも１つの出口２００（上述の出口６０に代わる）との間に提供され得る点を除き、上述したものと実質的に同一であり得る。この文脈において、「間」という語は、メニスカス制御フィーチャの半径方向外側、及び少なくとも１つの出口２００の半径方向内側を意味する。
【０１２８】
[00142]  この文章では集積回路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、本明細書に記載のリソグラフィ装置には、例えば集積光学システム、磁気ドメインメモリ用誘導及び検出パターン、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といった、他の用途もあり得ることを理解されたい。こうした代替的な用途に照らして、本明細書で「ウェーハ」又は「ダイ」という用語を使用している場合、それぞれ、「基板」又は「ターゲット部分」という、より一般的な用語と同義と見なしてよいことが、当業者には認識される。本明細書に述べている基板Ｗは、露光前又は露光後に、例えばトラック（通常はレジストの層を基板Ｗに塗布し、露光したレジストを現像するツール）、メトロロジーツール及び／又はインスペクションツールで処理することができる。適宜、本明細書の開示は、以上及びその他の基板処理ツールに適用することができる。さらに、基板Ｗは、例えば多層集積回路を生成するために、複数回処理することができ、したがって本明細書で使用する基板Ｗという用語は、既に複数の処理済み層を含む基板Ｗも指すことができる。
【０１２９】
[00143]  実施形態のいずれにおいても、ガスナイフのために用いられる及び／又はガス供給開口によって供給されるガスは、任意の適切なガスであり得る。最適なことには、ガスはＣＯ２を含むか、あるいは純粋なＣＯ２である。
【０１３０】
[00144]  本明細書で使用する「放射」及び「ビーム」という用語は、紫外線（ＵＶ）放射（例えば、３６５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍ若しくは１２６ｎｍ、又はこれら辺りの波長を有する）を含むあらゆるタイプの電磁放射を網羅する。用語「レンズ」は、状況が許せば、屈折及び反射光学コンポーネントを含む様々なタイプの光学コンポーネントのいずれか１つ又は組み合わせを指す。
【０１３１】
[00145]  以上、本発明の特定の実施形態について説明したが、本発明は、説明したものとは別の方法で実施することができることが理解されよう。
【０１３２】
[00146]  本発明の１つ以上の実施形態は、デバイス製造方法において用いられ得る。
【０１３３】
[00147]  本明細書において想定される液体供給システムは幅広く解釈されなければならない。特定の実施形態においては、これは、液体を投影システムと基板及び／又は基板テーブルとの間の空間に提供する機構又は構造の組み合わせであってもよい。１つ以上の構造物や、１つ以上の液体開口、１つ以上のガス開口、又は二相流のための１つ以上の開口を含む１つ以上の流体開口の組み合わせを備えていてもよい。開口はそれぞれ、液浸空間へのインレット（若しくは流体ハンドリング構造からのアウトレット）、又は液浸空間からのアウトレット（若しくは流体ハンドリング構造へのインレット）であってもよい。一実施形態においては、空間の表面が基板及び／又は基板テーブルの一部であってもよく、又は、空間の表面が基板及び／又は基板テーブルの表面を完全に覆っていてもよく、又は、空間が基板及び／又は基板テーブルを包んでいてもよい。液体供給システムは、任意選択的には、液体の位置、量、品質、形状、流量、又は任意の他の特徴を制御するための１つ以上の要素をさらに含んでいてもよい。
【０１３４】
[00148]  上記の説明は例示的なものであり、限定するものではない。したがって、以下に示す特許請求の範囲から逸脱することなく、記載された本発明に対して変更を加えることができることは、当業者には明らかであろう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２ａ】
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【図１２ｂ】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【手続補正書】
【提出日】令和1年12月6日(2019.12.6)
【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】
液浸リソグラフィ装置のための流体ハンドリング構造であって、前記流体ハンドリング構造は、液浸流体をある領域に閉じ込めるように構成されており、
前記流体ハンドリング構造の表面上に抽出器出口を有するメニスカス制御フィーチャと、
前記抽出器出口の半径方向外側のガスナイフシステムであって、各々が出口を有する通路を備え、前記通路は、前記表面上に複数の対応する第１の出口を有する複数の第１の通路と、前記表面上の前記第１の出口の半径方向外側に複数の対応する第２の出口を有する複数の第２の通路とを備えている、ガスナイフシステムとを備え、
前記第１の通路は前記第１の出口の断面積の中心を通る第１の長軸を有し、前記第２の通路は前記第２の出口の断面積の中心を通る第２の長軸を有し、前記第１の長軸及び／又は前記第２の長軸は前記表面に対して角度をつけられており、前記角度は１０°から７５°の間である、流体ハンドリング構造。
【請求項２】
前記角度が３０°から６０°の間である、請求項１に記載の流体ハンドリング構造。
【請求項３】
前記複数の第１の出口を出ていくガスと、前記複数の第２の出口を出ていくガスとは異なる流量を有する、請求項１又は２に記載の流体ハンドリング構造。
【請求項４】
前記複数の第１の出口を出ていくガスの速度は、前記複数の第２の出口を出ていくガスの速度よりも速い、請求項１、２又は３に記載の流体ハンドリング構造。
【請求項５】
前記メニスカス制御フィーチャと前記ガスナイフシステムとの間に設けられた少なくとも１つの追加的なガスアウトレットをさらに備える、請求項１から４のいずれかに記載の流体ハンドリング構造。
【請求項６】
液浸リソグラフィ装置のための流体ハンドリング構造であって、前記流体ハンドリング構造は、液浸流体をある領域に閉じ込めるように構成されており、
前記流体ハンドリング構造の表面上に抽出器出口を有するメニスカス制御フィーチャと、
前記抽出器出口の半径方向外側のガスナイフシステムであって、各々が出口を有する通路を備え、前記通路は、前記表面上に複数の対応する第１の出口を有する複数の第１の通路と、前記表面上の前記第１の出口の半径方向外側に複数の対応する第２の出口を有する複数の第２の通路とを備え、前記複数の第１の通路及び前記複数の第２の通路は、少なくとも１つの可変又は固定絞りを備えている、ガスナイフシステムと、
前記メニスカス制御フィーチャと前記ガスナイフシステムとの間に設けられた少なくとも１つの追加的なガスアウトレットとを備える、流体ハンドリング構造。
【請求項７】
前記第１の出口を出ていくガスのよどみ圧が前記第２の出口を出ていくガスのよどみ圧より高くなるように、前記少なくとも１つの可変又は固定絞りは、前記複数の第１の通路と前記複数の第２の通路との間で異なる流量を制御する、請求項６に記載の流体ハンドリング構造。
【請求項８】
前記表面は、露光の間、基板の上面に対向し、かつ、前記上面とほぼ平行であり、前記第１の出口及び前記第２の出口は、前記抽出器出口よりも前記基板から遠い距離に配置されている、請求項１から７のいずれかに記載の流体ハンドリング構造。
【請求項９】
前記追加的なガスアウトレットは、離散した開口として形成されており、前記流体ハンドリング構造のトレーリング側の長さに沿って局所的なドライスポットを作り出すようにガスを提供するように構成されている、請求項５から８のいずれかに記載の流体ハンドリング構造。
【請求項１０】
前記ガスはＣＯ２を含む、請求項３から９のいずれかに記載の流体ハンドリング構造。
【請求項１１】
前記追加的なガスアウトレットを出ていくガスのよどみ圧は、前記ガスナイフシステムを出ていくガスのよどみ圧と概ね同じであるかそれより高い、請求項５から１０のいずれかに記載の流体ハンドリング構造。
【請求項１２】
前記少なくとも１つの追加的なガスアウトレットは、隣り合う第１の出口及び／又は第２の出口の間のピッチのおよそ２０から１００倍大きなピッチを有する、請求項５から１１のいずれかに記載の流体ハンドリング構造。
【請求項１３】
前記複数の第１の通路のうち少なくとも１つは第１の入口を有しており、前記複数の第２の通路のうち少なくとも１つは第２の入口を有しており、第１の比は前記第１の入口に対する前記対応する第１の出口の比であり、第２の比は前記第２の入口に対する前記対応する第２の出口の比であり、前記第２の比は前記第１の比よりも大きい、請求項１から１２のいずれかの流体ハンドリング構造。
【請求項１４】
請求項１から１３のいずれかに記載の流体ハンドリング構造を備えた液浸リソグラフィ装置。
【外国語明細書】
2020034927000001.pdf