(57)【要約】  ＥＵＶリソグラフィ装置が、ＥＵＶ放射源と、光学エレメント（５０）と、洗浄デバイス（９５）とを含む。洗浄デバイス（９５）は、水素ラジカル源（１０３）と、水素ラジカル源（１０３）に連絡する流管（１０４）とを含む。洗浄デバイス（９５）は、水素ラジカルの流れ（９６）を提供するように構成され、流管（１０４）は、例えばコレクタミラー（５０）を洗浄するために、リソグラフィ装置内部の所定の位置で水素ラジカル流（９６）を提供するように構成される。
2009517880.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＥＵＶ放射源と、
光学エレメントと、
水素ラジカルの流れを提供する洗浄デバイスと
を備えるＥＵＶリソグラフィ装置であって、前記洗浄デバイスが、
水素ラジカル源と、
前記水素ラジカル源に連絡する流管と
を備え、前記流管が、前記リソグラフィ装置内部の所定の位置で前記水素ラジカル流を提供するように構成され、水素ラジカルに露出される前記洗浄デバイスの少なくとも一部分が、≦０．０２の水素ラジカル表面再結合係数を有する材料を備える
ＥＵＶリソグラフィ装置。
【請求項２】
前記再結合係数が、０．０１未満である請求項１に記載のＥＵＶリソグラフィ装置。
【請求項３】
前記再結合係数が、０．００１未満である前記請求項の一項に記載のＥＵＶリソグラフィ装置。
【請求項４】
前記材料が、水素ラジカルに対する耐性を有する前記請求項の一項に記載のＥＵＶリソグラフィ装置。
【請求項５】
前記材料のエッチングレートが、所定の水素ラジカル分圧でスズのエッチングレートの１０倍未満である前記請求項の一項に記載のＥＵＶリソグラフィ装置。
【請求項６】
前記材料のエッチングレートが、所定の水素ラジカル分圧でスズのエッチングレートの２０倍未満である請求項５に記載のＥＵＶリソグラフィ装置。
【請求項７】
前記１つまたは複数の光学エレメントが、多層ミラー、垂直入射ミラー、かすめ入射ミラー、コレクタミラー、レチクル、フィルタ、アパーチャ、マスキングブレード、回折格子、および光センサからなる群から選択される前記請求項の一項に記載のＥＵＶリソグラフィ装置。
【請求項８】
前記流管が、洗浄すべき前記光学エレメントの１つまたは複数の表面の少なくとも一部分から５０ｃｍの距離以内に前記流管の出口が提供されるように構成され、前記流管が、洗浄すべき表面の少なくとも一部分に前記水素ラジカル流の少なくとも一部が向けられるように構成される前記請求項の一項に記載のＥＵＶリソグラフィ装置。
【請求項９】
前記距離が、洗浄すべき前記光学エレメントの前記表面から２０ｃｍ以下である請求項８に記載のＥＵＶリソグラフィ装置。
【請求項１０】
前記距離が、洗浄すべき前記光学エレメントの前記表面から１０ｃｍ以下である請求項８に記載のＥＵＶリソグラフィ装置。
【請求項１１】
前記リソグラフィ装置が、複数の洗浄デバイスを備える前記請求項の一項に記載のＥＵＶリソグラフィ装置。
【請求項１２】
前記洗浄デバイスが、複数の流管を備える前記請求項の一項に記載のＥＵＶリソグラフィ装置。
【請求項１３】
前記流管が、複数の出口を備える前記請求項の一項に記載のＥＵＶリソグラフィ装置。
【請求項１４】
前記流管が、複数の分岐管を備え、各分岐管が出口を有し、前記分岐管が、前記流管の入口よりも下流に構成される前記請求項の一項に記載のＥＵＶリソグラフィ装置。
【請求項１５】
前記流管が、前記流管の前記入口に近い第１の断面と、前記流管の出口に近い第２の断面とを有し、前記第１の断面と第２の断面との商が≦１である前記請求項の一項に記載のＥＵＶリソグラフィ装置。
【請求項１６】
前記光学エレメントが、コレクタミラーであり、前記流管の少なくとも一部分が、前記コレクタミラー内部に構成される前記請求項の一項に記載のＥＵＶリソグラフィ装置。
【請求項１７】
前記光学エレメントが、コレクタミラーであり、前記流管の少なくとも一部分が、前記コレクタミラーの反射器のシャドー領域内に構成される前記請求項の一項に記載のＥＵＶリソグラフィ装置。
【請求項１８】
前記光学エレメントが、コレクタミラーであり、前記流管の少なくとも一部分が、前記コレクタミラーの反射器の非反射部分の少なくとも一部分に構成される前記請求項の一項に記載のＥＵＶリソグラフィ装置。
【請求項１９】
前記光学エレメントが、コレクタミラーであり、前記コレクタミラーが、複数の反射器を備え、前記流管が、２つの反射器によって取り囲まれる空間の少なくとも一部分に前記水素ラジカル流の少なくとも一部が向けられるように構成される前記請求項の一項に記載のＥＵＶリソグラフィ装置。
【請求項２０】
前記流管の少なくとも一部分が可動である前記請求項の一項に記載のＥＵＶリソグラフィ装置。
【請求項２１】
前記水素ラジカル源が、振動場電極、マグネトロンＲＦ発生器、および熱フィラメントからなる群から選択される少なくとも１つの水素ラジカル生成源を備える前記請求項の一項に記載のＥＵＶリソグラフィ装置。
【請求項２２】
前記リソグラフィ装置の非反射部分が、≦０．２の水素ラジカル表面再結合係数を有する材料を少なくとも部分的に備える前記請求項の一項に記載のＥＵＶリソグラフィ装置。
【請求項２３】
ＥＵＶリソグラフィ装置の光学エレメントを洗浄するための方法であって、
洗浄デバイスを提供するステップであって、前記洗浄デバイスが、水素ラジカル源と、前記水素ラジカル源に連絡する流管とを備え、前記流管が、前記リソグラフィ装置内部の所定の位置で前記水素ラジカル流を提供するように構成され、水素ラジカルに露出される前記洗浄デバイスの少なくとも一部分が、≦０．０２の水素ラジカル表面再結合係数を有する材料を備える、ステップと、
前記洗浄デバイスに水素流を提供するステップと、
水素ラジカル流を発生するステップと、
前記リソグラフィ装置内部の所定の位置で前記水素ラジカル流を提供するステップと
を含む方法。
【請求項２４】
前記洗浄方法が、さらに、
前記リソグラフィ装置内部の前記所定の位置でハロゲンガスを提供するステップ
を含む請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記水素含有ガスが、Ｈ２、ＨＤ、Ｄ２、ＨＴ、ＤＴ、およびＴ２からなる群から選択される少なくとも１つを備える請求項２３および２４の一項に記載の方法。
【請求項２６】
水素ラジカルの流れを提供する洗浄デバイスであって、
水素ラジカル源と、
前記水素ラジカル源に連絡する流管と
を備え、水素ラジカルに露出される前記洗浄デバイスの少なくとも一部分が、≦０．０２の水素ラジカル表面再結合係数を有する材料を備える洗浄デバイス。
【請求項２７】
水素ラジカルの流れを提供する洗浄デバイスを製造する方法であって、
水素ラジカル源と、前記水素ラジカル源に連絡する流管とを提供するステップ
を含み、水素ラジカルに露出される前記洗浄デバイスの少なくとも一部分が、≦０．０２の水素ラジカル表面再結合係数を有する材料を備える方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗浄デバイスを含むリソグラフィ装置、および光学エレメントを洗浄するための方法に関する。さらに、本発明は、洗浄デバイス、および洗浄デバイスを製造するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
リソグラフィ装置は、基板に、通常は基板のターゲット部分に所望のパターンを与える機械である。リソグラフィ装置は、例えば集積回路（ＩＣ）の製造で使用することができる。その場合、パターニングデバイス（あるいはマスクまたはレチクルと呼ばれる）を使用して、ＩＣの個々の層に形成すべき回路パターンを生成することができる。このパターンは、基板（例えばシリコンウェーハ）上のターゲット部分（例えば１つまたは複数のダイの一部を含む）に転写することができる。パターンの転写は通常、基板上に提供される放射感応性材料（レジスト）の層へのイメージングによるものである。一般に、単一の基板が、網の目状の隣接するターゲット部分を含み、ターゲット部分が連続的にパターニングされる。知られているリソグラフィ装置は、ターゲット部分に全パターンを一度に露光することによって各ターゲット部分が照射されるステッパと、放射ビームによって所与の方向（「スキャン」方向）でパターンをスキャンし、それと同時に、同期して、この方向と平行または逆平行に基板をスキャンすることによって各ターゲット部分が照射されるスキャナとを含む。また、基板上にパターンをインプリントすることによってパターニングデバイスから基板にパターンを転写することもできる。
【０００３】
リソグラフィ装置では、基板上に像を形成することができるフィーチャのサイズが、投影放射の波長によって制限される。より高密度のデバイスを有する、したがってより高い動作速度を有する集積回路を製造するために、より小さなフィーチャの像を形成することが望まれる。大部分の現行のリソグラフィ投影装置は、水銀ランプまたはエキシマレーザによって発生される紫外光を採用するが、例えば約１３ｎｍのより短い波長の放射を使用することが提案されている。そのような放射は、極端紫外線（ＥＵＶ）または軟Ｘ線と呼ばれ、取り得る放射源として、例えば、レーザ生成プラズマ源、放電プラズマ源、または電子貯蔵リングからのシンクロトロン放射が挙げられる。
【０００４】
ＥＵＶ放射源は、典型的にはプラズマ源、例えばレーザ生成プラズマまたは放電源である。任意のプラズマ源の共通の特徴は、プラズマから全ての方向に放出される高速イオンおよび原子の生成である。これらの粒子は、傷つきやすい表面を有する、一般には多層ミラーまたはかすめ入射ミラーであるコレクタおよびコンデンサミラーに損傷を及ぼすことがある。この表面は、プラズマから放出された粒子の衝突またはスパッタリングにより徐々に劣化され、したがってミラーの寿命が短縮される。スパッタリング効果は、放射コレクタに関して特に問題である。このミラーの目的は、プラズマ源によって全ての方向に放出される放射を収集し、その放射を照明システム内の他のミラーに向けることである。放射コレクタは、プラズマ源に非常に近接して、プラズマ源と同一視線上に位置決めされ、したがって、プラズマからの高速粒子の大きなフラックスを受ける。システム内の他のミラーは、ある程度遮蔽されることがあるので、一般には、プラズマから放出された粒子のスパッタリングによってそれほど損傷されない。
【０００５】
近い将来、極端紫外線（ＥＵＶ）源は、おそらく、ＥＵＶ放射を生成するためにスズまたは別の金属の蒸気を使用する。このスズは、リソグラフィ装置内に漏れることがあり、リソグラフィ装置内のミラー、例えば放射コレクタのミラー上に堆積される。そのような放射コレクタのミラーは、例えばルテニウム（Ｒｕ）のＥＵＶ反射上層を有することがある。反射Ｒｕ層上への約１０ｎｍを超えるスズ（Ｓｎ）の堆積は、バルクＳｎと同様にＥＵＶ放射を反射する。ＳｎベースＥＵＶ源付近では数ｎｍのＳｎの層が非常に急速に堆積されることが想定される。スズの反射係数はルテニウムの反射係数よりもはるかに低いので、コレクタの全体の伝送が大幅に減少することがある。放射源からのデブリ、またはこのデブリによって発生される二次粒子が放射コレクタ上に堆積するのを防止するために、汚染物質バリアが使用されることがある。そのような汚染物質バリアはデブリの一部を除去することがあるが、依然として、幾らかのデブリが放射コレクタまたは他の光学エレメント上に堆積する。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様は、例えば、例えばコレクタミラーのＥＵＶ反射表面からＳｎ堆積物を洗浄するための洗浄デバイスを含むリソグラフィ装置を提供することである。このために、本発明は、一実施形態では、ＥＵＶ放射源と、光学エレメントと、水素ラジカルの流れを提供するように構成された洗浄デバイスとを含むＥＵＶリソグラフィ装置であって、洗浄デバイスが、水素ラジカル源と、水素ラジカル源に連絡する流管とを含み、流管が、リソグラフィ装置内部の所定の位置で水素ラジカル流を提供するように構成され、水素ラジカルに露出される洗浄デバイスの少なくとも一部分が、≦０．０２の水素ラジカル表面再結合係数を有する材料を含むＥＵＶリソグラフィ装置に関する。
【０００７】
本発明の別の態様は、リソグラフィ装置の光学エレメントを洗浄するための方法を提供することである。このために、本発明は、ＥＵＶリソグラフィ装置の１つまたは複数の光学エレメントを洗浄するための方法であって、水素ラジカルの流れを提供するように構成された洗浄デバイスを提供するステップであって、洗浄デバイスが、水素ラジカル源と、水素ラジカル源に連絡する流管とを含み、流管が、リソグラフィ装置内部の所定の位置で水素ラジカル流を提供するように構成され、水素ラジカルに露出される洗浄デバイスの少なくとも一部分が、≦０．０２の水素ラジカル表面再結合係数を有する材料を含むステップと、洗浄デバイスに水素流を提供するステップと、水素ラジカル流を発生するステップと、リソグラフィ装置内部の所定の位置で水素ラジカル流を提供するステップとを含む方法に関する。
【０００８】
本発明のさらに別の態様は、洗浄デバイスを提供することである。この態様に関して、本発明は、水素ラジカルの流れを提供するように構成された洗浄デバイスであって、水素ラジカル源と、水素ラジカル源に連絡する流管とを含み、水素ラジカルに露出される洗浄デバイスの少なくとも一部分が、≦０．０２の水素ラジカル表面再結合係数を有する材料を含む洗浄デバイスに関する。
【０００９】
さらに、本発明のさらに別の態様は、洗浄デバイスを製造するための方法を提供することである。このために、本発明は、水素ラジカルの流れを提供するように構成された洗浄デバイスを製造する方法であって、水素ラジカル源と、水素ラジカル源に連絡する流管とを提供するステップを含み、水素ラジカルに露出される洗浄デバイスの少なくとも一部分が、≦０．０２の水素ラジカル表面再結合係数を有する材料を含む方法を提供する。
【００１０】
次に、本発明の実施形態を、添付概略図面を参照しながら単に例として説明する。図面中、対応する参照符号は対応する部分を表す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１に、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。この装置は、放射ビームＢ（例えばＵＶ放射またはＥＵＶ放射）を調整するように構成された照明システム（イルミネータ）ＩＬを含む。支持体（例えばマスクテーブル）ＭＴが、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、幾つかのパラメータに従ってパターニングデバイスを正確に位置決めするように構成された第１のポジショナＰＭに接続される。基板テーブル（例えばウェーハテーブル）ＷＴが、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成され、幾つかのパラメータに従って基板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に接続される。投影システム（例えば屈折投影レンズシステム）ＰＳが、パターニングデバイスＭＡによって放射ビームＢに与えられたパターンを基板Ｗのターゲット部分Ｃ（例えば１つまたは複数のダイの一部を含む）に投影するように構成される。
【００１２】
照明システムは、放射を誘導、整形、または制御するために、屈折、反射、磁気、電磁気、静電気、もしくは他のタイプの光学コンポーネント、またはそれらの任意の組合せなど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。
【００１３】
支持体は、パターニングデバイスを支持する、例えばパターニングデバイスの重量を支承する。支持体は、パターニングデバイスの向き、リソグラフィ装置の設計、およびその他の条件、例えばパターニングデバイスが真空環境内に置かれるか否かなどに応じた様式でパターニングデバイスを保持する。支持体は、パターニングデバイスを保持するために、機械的、真空、静電気、またはその他のクランプ技法を使用することができる。支持体は、例えばフレームまたはテーブルであってよく、必要に応じて固定することも可動にすることもできる。支持体は、パターニングデバイスが例えば投影システムに対して所望の位置にあることを保証することができる。本明細書における用語「レチクル」または「マスク」の使用は、より一般的な用語「パターニングデバイス」と同義とみなすことができる。
【００１４】
本明細書で使用する用語「パターニングデバイス」は、基板のターゲット部分にパターンを作成する目的で放射ビームの断面にパターンを与えるために使用することができる任意のデバイスを表すものと広く解釈すべきである。例えばパターンが位相シフトフィーチャまたはいわゆるアシストフィーチャを含む場合、放射ビームに与えられるパターンは、基板のターゲット部分での所望のパターンに正確には対応しないことがあることに留意されたい。一般に、放射ビームに与えられるパターンは、集積回路などターゲット部分に作成されるデバイス内の特定の機能層に対応する。
【００１５】
パターニングデバイスは、透過型または反射型であってよい。パターニングデバイスの例として、マスク、プログラマブルミラーアレー、およびプログラマブルＬＣＤパネルが挙げられる。マスクはリソグラフィにおいてよく知られており、バイナリマスク、レベンソン型(alternating)位相シフトマスク、およびハーフトーン型(attenuated)位相シフトマスクなどのマスクタイプ、ならびに様々なハイブリッドマスクタイプを含む。プログラマブルミラーアレーの一例は、小さなミラーのマトリックス配列を採用し、各ミラーは、入射放射ビームを異なる方向に反射するように個別に傾けることができる。傾けられたミラーが、ミラーマトリックスによって反射される放射ビームにパターンを与える。
【００１６】
本明細書で使用する用語「投影システム」は、使用される露光放射、または浸液の使用や真空の使用など他の因子に適するように、屈折、反射、反射屈折、磁気、電磁気、および静電気光学システム、またはそれらの任意の組合せを含めた任意のタイプの投影システムを包含するものと広く解釈すべきである。本明細書における用語「投影レンズ」の使用は、より一般的な用語「投影システム」と同義とみなすことができる。
【００１７】
本明細書で示す際、装置は（例えば反射マスクを採用する）反射型である。別法として、装置は（例えば透過マスクを採用する）透過型であってもよい。
【００１８】
リソグラフィ装置は、２つ（デュアルステージ）以上の基板テーブル（および／または２つ以上のマスクテーブル）を有するタイプのものであってよい。そのような「マルチステージ」の機械では、追加のテーブルを並行して使用することができ、あるいは、１つまたは複数のテーブルで準備ステップを行い、１つまたは複数の他のテーブルを露光用に使用することができる。
【００１９】
また、リソグラフィ装置は、投影システムと基板との間の空間を充填するように、比較的高い屈折率を有する液体、例えば水によって基板の少なくとも一部分を覆うことができるタイプのものであってもよい。液浸液は、リソグラフィ装置内の他の空間、例えばマスクと投影システムとの間に与えることもできる。液浸技法は、投影システムの開口数を高めるための技術分野でよく知られている。本明細書で使用する用語「液浸」は、基板などの構造を液体中に浸漬しなければならないことを意味するのではなく、単に、露光中に例えば投影システムと基板との間に液体が存在することを意味する。
【００２０】
図１を参照すると、イルミネータＩＬが、放射源ＳＯから放射を受ける。例えば放射源がエキシマレーザであるとき、放射源とリソグラフィ装置とを別個の実体とすることができる。そのような場合、放射源は、リソグラフィ装置の一部を成すとはみなされず、放射ビームは、例えば適切な誘導ミラーおよび／またはビームエキスパンダを備えるビームデリバリシステムを用いて、放射源ＳＯからイルミネータＩＬに送られる。他の場合には、例えば放射源が水銀ランプであるときには、放射源をリソグラフィ装置の一体部分にすることができる。放射源ＳＯとイルミネータＩＬを、必要であればビームデリバリシステムＢＤと合わせて、放射システムと呼ぶこともある。
【００２１】
イルミネータＩＬは、放射ビームの角度強度分布を調節するように構成されたアジャスタを含むことがある。一般に、イルミネータの瞳面での強度分布の少なくとも外側および／または内側半径範囲（通常、それぞれσ−ｏｕｔｅｒおよびσ−ｉｎｎｅｒと呼ばれる）を調節することができる。さらに、イルミネータＩＬは、インテグレータやコンデンサなど様々な他のコンポーネントを含むことがある。イルミネータを使用して、断面で所望の一様性および強度分布を有するように放射ビームを調整することができる。
【００２２】
放射ビームＢは、支持体（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ニングされる。マスクＭＡを通った後、放射ビームＢは投影システムＰＳを通過し、投影システムＰＳが、ビームを基板Ｗのターゲット部分Ｃに合焦する。第２のポジショナＰＷおよび位置センサＩＦ２（例えば干渉計デバイス、リニアエンコーダ、または容量センサ）を用いて、例えば放射ビームＢの経路内に別のターゲット部分Ｃを位置決めするために基板テーブル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および別の位置センサＩＦ１（例えば干渉計デバイス、リニアエンコーダ、または容量センサ）を使用して、例えばマスクライブラリから機械的に取り出した後に、またはスキャン中に、マスクＭＡを放射ビームＢの経路に対して正確に位置決めすることができる。一般に、マスクテーブルＭＴの移動は、第１のポジショナＰＭの一部を成すロングストロークモジュール（粗動位置決め）およびショートストロークモジュール（微動位置決め）を用いて実現することができる。同様に、基板テーブルＷＴの移動は、第２のポジショナＰＷの一部を成すロングストロークモジュールおよ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。（スキャナとは対照的に）ステッパの場合、マスクテーブルＭＴは、ショートストロークアクチュエータのみに接続すればよく、あるいは固定することもできる。マスクＭＡおよび基板Ｗは、マスクアラインメントマークＭ１、Ｍ２および基板アラインメントマークＰ１、Ｐ２を使用して位置合わせすることができる。例示されている基板アラインメントマークは特定のターゲット部分に位置しているが、ターゲット部分間の空間内に位置させることもできる（これらは、スクライブラインアラインメントマークとして知られている）。同様に、複数のダイがマスクＭＡ上に提供される状況では、マスクアラインメントマークをダイの間に位置させることができる。
【００２３】
記述した装置は、以下のモードの少なくとも１つで使用することができる。
【００２４】
１．ステップモードでは、マスクテーブルＭＴおよび基板テーブルＷＴが本質的に静止して保たれ、放射ビームに与えられた全パターンがターゲット部分Ｃに一度に投影される（すなわち、ただ１回の静的露光）。次いで、別のターゲット部分Ｃを露光することができるように、基板テーブルＷＴがＸおよび／またはＹ方向で移動される。ステップモードでは、露光フィールドの最大サイズが、ただ１回の静的露光で像を形成されるターゲット部分Ｃのサイズを制限する。
【００２５】
２．スキャンモードでは、マスクテーブルＭＴと基板テーブルＷＴとが同期してスキャンされ、その間に、放射ビームに与えられたパターンがターゲット部分Ｃに投影される（すなわち、ただ１回の動的露光）。マスクテーブルＭＴに対する基板テーブルＷＴの速度および方向は、投影システムＰＳの拡大（縮小）および像反転特性によって決定することができる。スキャンモードでは、露光フィールドの最大サイズが、ただ１回の動的露光におけるターゲット部分の（非スキャン方向での）幅を制限し、スキャン運動の長さが、ターゲット部分の（スキャン方向での）高さを決定する。
【００２６】
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本質的に静止して保たれ、基板テーブルＷＴが移動またはスキャンされ、その間に、放射ビームに与えられたパターンがターゲット部分Ｃに投影される。このモードでは、通常はパルス放射源が採用され、プログラマブルパターニングデバイスは、基板テーブルＷＴの毎回の移動後に、またはスキャン中、連続する放射パルスの合間に、必要に応じて更新される。この動作モードは、上で言及したタイプのプログラマブルミラーアレーなどプログラマブルパターニングデバイスを利用するマスクレスリソグラフィに容易に適用することができる。
【００２７】
上述した使用モードの組合せおよび／または変形、あるいは全く異なる使用モードを採用することもできる。
【００２８】
本発明による実施形態では、放射ビームを調整するように構成された照明システムと、パターニングデバイスを支持するように構成された支持体であって、パターニングデバイスが、パターニングされた放射ビームを生成するために放射ビームの断面にパターンを与えるように構成された支持体と、基板を保持するように構成された基板テーブルと、パターニングされた放射ビームを基板のターゲット部分に投影するように構成された投影システムと、本発明による洗浄デバイスとを含むリソグラフィ装置が提供される。
【００２９】
用語「層」は、本明細書では、当業者に知られているように使用される。用語「層」は、幾つかの層を示すことがある。また、それらの層は、１つの材料、または材料の組合せを含むこともある。コーティングは、例えば、光学エレメントの一部分の上の層であってよい。用語「コーティング」は、当業者によく知られている用語であり、材料の表面上の層を表す。本発明の文脈では、コーティングは、一変形態様では実質的に一様の厚さの、実質的に一様であり実質的に均質な層であってよく、この層が、例えば水素ラジカル含有ガスの誘導目的で、被覆すべき対象の表面を部分的に、または一変形態様では完全に覆う。また、用語「コーティング」は、多層コーティングも含む。また、本発明では、用語「材料」は、材料の組合せと解釈されることもある。コーティングは、熱フィラメント蒸着、スパッタリング、または化学蒸着プロセスを含めた任意の知られている技法によって与えられることがある。コーティングの厚さは、約２ｎｍ以上であってよく、例えば５〜１００ｎｍであり、またはさらに高く１０〜１０００ｎｍであってよい。当業者は、適切なコーティング厚さを選択するであろう。
【００３０】
用語「ハロゲン含有ガス」または「水素含有ガス」は、それぞれ少なくともハロゲンガスまたは水素ガスを含むガスまたはガス混合物を表す。用語「ハロゲン含有ガス」における用語「ハロゲン」は、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、およびＩから選択される少なくとも１つまたは複数を表し、これは、原子（ラジカル）としてのものであり、または化合物、例えばＦ２、Ｃｌ２、Ｂｒ２、Ｉ２、ＨＦ、ＨＣｌ、ＨＢｒ、ＨＩ、ハロゲン間化合物、例えばＣｌＦ３、もしくは約５０〜５００°の間の温度で気相にすることができるＦ、Ｃｌ、Ｂｒ、およびＩから選択される１つまたは複数を含む他の化合物としてのものである。一実施形態では、Ｆ２、Ｃｌ２、Ｂｒ２、Ｉ２の１つまたは複数、特にＩ２が使用されることがある。用語「水素」および「水素ラジカル」は、それらの同位体、特に重水素も含むことを示唆する。したがって、用語「水素含有ガス」は、Ｈ２、またはその重水素もしくは三重水素類似体を含むガスを表す。一実施形態では、水素含有ガスは、Ｈ２、ＨＤ、Ｄ２、ＨＴ、ＤＴ、Ｔ２からなる群から選択される１つまたは複数を含む。さらに、ハロゲン含有ガスまたは水素含有ガスは、Ａｒなどの緩衝ガスなど、追加の成分を含むこともある。「水素ラジカルの流れ」は、ガス中に水素ラジカルも存在するガス流を表す。通常、全ての水素がラジカルに変換されるわけではないことがあるので、またラジカルの再結合により、そのようなガスは、水素分子（Ｈ２、ＨＤ、Ｄ２、ＨＴ、ＤＴ、Ｔ２の１つまたは複数など）も含む。用語「水素ラジカル含有ガス」は、水素ラジカル、またはその重水素もしくは三重水素類似体を含むガスを表す。さらに、そのようなガスは、解離されていない、または水素ラジカルから再結合されたＨ２など、他の成分を含むことがある。
【００３１】
用語「レンズ」は、文脈が許す限り、屈折、反射、磁気、電磁気、および静電気光学コンポーネントを含めた様々なタイプの光学コンポーネントの任意の１つまたは組合せを表すことがある。
【００３２】
本明細書で使用する用語「放射」および「ビーム」は、紫外（ＵＶ）放射（例えば、波長λが３６５、２４８、１９３、１５７、または１２６ｎｍ）および極端紫外（ＥＵＶまたは軟Ｘ線）放射（例えば、波長が５〜２０ｎｍの範囲内、例えば１３．５ｎｍ）、ならびにイオンビームや電子ビームなどの粒子ビームを含めた全てのタイプの電磁放射を包含する。一般に、約７８０〜３０００ｎｍ（以上）の間の波長を有する放射が、ＩＲ放射とみなされる。ＵＶは、約１００〜４００ｎｍの波長を有する放射を表す。リソグラフィにおいては、ＵＶは、通常、水銀放電ランプによって発生することができる波長、すなわちＧ線４３６ｎｍ、Ｈ線４０５ｎｍ、および／またはＩ線３６５ｎｍにも適用される。ＶＵＶは、真空ＵＶ（すなわち、空気によって吸収されるＵＶ）であり、約１００〜２００ｎｍの波長を表す。ＤＵＶは、深ＵＶであり、リソグラフィにおいては通常、１２６ｎｍ〜２４８ｎｍなどエキシマレーザによって発生される波長に関して使用される。例えば５〜２０ｎｍの範囲内の波長を有する放射は、少なくとも一部が５〜２０ｎｍの範囲内にある何らかの波長帯域を有する放射に関係することを当業者は理解されよう。
【００３３】
用語「洗浄デバイス」および「洗浄方法」は、洗浄プロセスで使用されることがあるデバイスおよび方法を表す。以下に述べるように、水素ラジカルの提供が、Ｓｎ酸化物などの酸化物の還元のために使用されることがあり、次のステップで、ハロゲン（例えばＩ２など）が、（ハロゲン化物の生成によって）Ｓｎなどの金属を除去することができる。したがって、この文脈での「洗浄」は、望ましくない堆積物の完全な除去または部分的な除去を示唆し、しかしまた、（堆積物を実質的に除去しない）還元など洗浄プロセスの一部も示唆することもある。したがって、用語「洗浄」は、洗浄プロセスの洗浄の工程におけるガスを用いた処理も含む。さらに、一実施形態では、それにも関わらず、水素ラジカルが、堆積物を除去するために使用されることがある。
【００３４】
「所定の位置」は、特に、水素ラジカル流を用いて処理すべきであり、かつ水素ラジカル流の少なくとも一部がそこに提供されるべき１つまたは複数の光学エレメントの１つまたは複数の表面に近い位置を表す。複数の所定の位置が存在することもある。例えば、表面全体が洗浄対象である。そのような場合、所定の位置は、流管の１つまたは複数の出口からの水素ラジカルガス流の少なくとも一部が、洗浄すべき表面全体に達するようなものである。さらに、一実施形態では、複数の表面、例えばコレクタミラーの複数の反射器を洗浄しなければならないことがある。そのような場合、所定の位置は、流管の１つまたは複数の出口からの水素ラジカルガス流の少なくとも一部が、洗浄すべき複数の表面に達するようなものである。用語「連絡」は、特に気体連絡を表し、すなわち、当業者には明らかであるように、２つの体積が連絡しているのでガスが１つの体積から別の体積に移されることがあることを表す。一実施形態では、例えば以下の幾つかの変形態様で説明して示すように、語句「水素ラジカル源と、水素ラジカル源に連絡する流管と」は、水素含有ガスのための入口と水素ラジカルの流れのための出口とをさらに含む水素ラジカル源と、入口と出口とを含む流管であって、流管の入口が水素ラジカル源の出口に接続された流管とを表すことがある。
【００３５】
図２は、放射システム４２と、照明光学系ユニット４４と、投影システムＰＳとを含む投影装置１をより詳細に示す。放射システム４２は、放電プラズマによって形成されることがある放射源ＳＯを含む。ＥＵＶ放射は、ガスまたは蒸気、例えばＸｅガス、Ｌｉ蒸気、またはＳｎ蒸気によって発生されることがあり、このとき、電磁スペクトルのＥＵＶ範囲内で放射を放出するために非常に高温のプラズマが生成される。非常に高温のプラズマは、例えば放電によってプラズマを少なくとも部分的にイオン化することで作り出される。例えば１０Ｐａの、Ｘｅ、Ｌｉ、Ｓｎ蒸気または任意の他の適切なガスまたは蒸気の分圧が、放射の効率的な発生に必要とされることがある。放射源ＳＯによって放出される放射は、放射源チャンバ４７から、放射源チャンバ４７の開口内または開口の後方に位置決めされたガスバリアまたは汚染物質トラップ４９を通して、コレクタチャンバ４８内に進められる。ガスバリア４９は、チャネル構造を含むことがある。
【００３６】
コレクタチャンバ４８は、かすめ入射コレクタによって形成されることがある放射コレクタ５０を含む。放射コレクタ５０は、上流放射コレクタ側５０ａと下流放射コレクタ側５０ｂとを有する。コレクタ５０を通された放射は、回折格子スペクトルフィルタ５１で反射させることができ、コレクタチャンバ４８のアパーチャで仮想源点５２に合焦される。コレクタチャンバ４８から、放射のビーム５６は、照明光学系ユニット４４内で、垂直入射反射器５３、５４を介して、レチクルまたはマスクテーブルＭＴ上に位置決めされたレチクルまたはマスク上に反射される。パターニングされたビーム５７が形成され、このビーム５７は、投影システムＰＳ内で、反射エレメント５８、５９を介して、ウェーハステージまたは基板テーブルＷＴ上に像を形成される。一般に、図示されるよりも多くのエレメントが、照明光学系ユニット４４および投影システムＰＳ内に存在することがある。回折格子スペクトルフィルタ５１は、リソグラフィ装置のタイプに応じて任意選択で存在することがある。さらに、図に示されるものよりも多くのミラーが存在することがあり、例えば、５８、５９よりも１〜４個多くの反射エレメントが存在することがある。放射コレクタ５０は、従来技術から知られている。２つの反射器の間、例えば反射器１４２と１４３との間に空間１８０が提供される。
【００３７】
図２に示される全ての光学エレメント（およびこの実施形態の概略図面に示されていない光学エレメント）は、放射源ＳＯによって生成される汚染物質、例えばＳｎの堆積を受けやすい。これは、放射コレクタ５０、および存在する場合には回折格子スペクトルフィルタ５１に関して当てはまる。したがって、本発明による洗浄デバイスは、これらの光学エレメントの１つまたは複数を洗浄するために使用されることがあり、また、本発明の洗浄方法は、それらの光学エレメントに適用されることがあり、しかしまた、垂直入射反射器５３、５４および反射エレメント５８、５９、または他の光学エレメント、例えば追加のミラー、回折格子などにも適用されることがある。
【００３８】
放射コレクタ５０は、かすめ入射コレクタであってよい。コレクタ５０は、光軸Ｏに沿って位置合わせされる。放射源ＳＯまたはその像が、光軸Ｏ上に位置される。放射コレクタ５０は、反射器１４２、１４３、１４６を含むことがある。時として、それらはシェルとも呼ばれる。これらの反射器１４２、１４３、１４６は、入れ子にされて、光軸Ｏの周りで回転対称であることがある。図２に（および他の図に）、内側反射器１４２と、中間反射器１４３と、外側反射器１４６とが示される。放射コレクタ５０は、ある体積、すなわち（１つまたは複数の）外側反射器１４６内部の体積を取り囲む。通常、（１つまたは複数の）外側反射器１４６内部のこの体積は、小さな開口が存在することもあるが、円周方向で閉じられている。全ての反射器１４２、１４３、１４６が、少なくとも一部分が１層の反射層または幾つかの反射層を含む表面を含む。したがって、反射器１４２、１４３、１４６（より多くの反射器が存在することもあり、本明細書に含まれる）は、放射源ＳＯからのＥＵＶ放射を反射および収集するように設計された少なくとも一部分を含み、反射器の少なくとも一部分は、ＥＵＶ放射を反射および収集するようには設計されないことがある。例えば、反射器の裏面の少なくとも一部分は、ＥＵＶ放射を反射および収集するようには設計されないことがある。その部分も裏面と呼ばれることがある。これらの反射層の表面上には、さらに、保護のために、または反射層の表面の少なくとも一部分の上に提供される光学フィルタとして、キャップ層が存在することもある。
【００３９】
放射コレクタ５０は通常、放射源ＳＯまたは放射源ＳＯの像の近傍に配置される。各反射器１４２、１４３、１４６は、少なくとも２つの隣接する反射面を含むことがあり、放射源ＳＯから離れた反射面は、より放射源ＳＯに近い反射面よりも、光軸Ｏに対して小さな角度で配置される。このようにして、かすめ入射コレクタ５０は、光軸Ｏに沿って伝播する（Ｅ）ＵＶ放射のビームを発生するように構成される。少なくとも２つの反射器は、実質的に同軸に配置され、光軸Ｏの周りで実質的に回転対称に延在することがある。放射コレクタ５０が、外側反射器１４６の外面にあるさらなる機構、または外側反射器１４６の周りのさらなる機構、例えば保護ホルダや加熱器などを有することもあることを理解すべきである。
【００４０】
使用中、外側１４６および内側１４２／１４３反射器の１つまたは複数の上に、堆積物、特にＳｎ源ＳＯが使用されるときにはＳｎが生じることがある。例えばＳｎ源によるＳｎの堆積物は、数層の単層の後、放射コレクタ５０または他の光学エレメントの反射に有害であることがあり、そのような光学エレメントの洗浄を必要とすることがある。
【００４１】
本明細書における「有害」は、放射を反射（および／または収集）するように設計された反射器またはミラーの反射面の反射率の減少および損失を表す。また、堆積物は、例えば光センサの（感知するように設計された）表面に有害であることもある。
【００４２】
堆積物、特にＳｎを含む堆積物は、一実施形態では（ガスとしての）ハロゲン、例えばＦ２、Ｃｌ２、Ｂｒ２、およびＩ２によって、別の実施形態では水素ラジカルによって、さらなる実施形態では、水素ラジカルと、それと同時に、またはそれに続いて与えられる１つまたは複数のハロゲンとの組合せによって除去されることがある。例えばＳｎを含む堆積物が存在する場合、少量の酸素の存在により、通常、Ｓｎ酸化物も幾らか存在する。Ｓｎ酸化物を除去するために、還元ステップが必要であることがあり、その後、一実施形態ではハロゲン化物の生成によってハロゲンガスを用いて元素Ｓｎを除去することができ、続いて、水素化物の生成によって水素ラジカルを用いて還元酸化物を除去する。したがって、還元のため、または除去のための水素ラジカルは、コレクタミラー５０の表面の少なくとも一部分、または他の光学エレメントの洗浄すべき表面の少なくとも一部分に提供しなければならない。そのような表面は、例えば、Ｓｎなどの堆積物で汚染された反射器１４２、１４３、および１４６のＥＵＶ反射面である。
【００４３】
図３ａ〜３ｃを参照すると、洗浄デバイス９５は、水素ラジカルの流れ９６を提供するように構成され、洗浄デバイス９５は、ｉ）水素ラジカル源１０３を含み、水素ラジカル源１０３は、さらに、水素含有ガス（流）１００のための入口１０１と、水素ラジカルの流れ９６のための出口１０２とを含み、さらにｉｉ）流管１０４を含み、流管１０４は、入口１０５と出口１０６とを含み、流管１０４の入口１０５が、水素ラジカル源１０３の出口１０２に接続され、水素ラジカルに対して露出された洗浄デバイス９５の少なくとも一部分が、≦０．０２の水素ラジカル表面再結合係数を有する材料を含む。
【００４４】
水素ラジカル源１０３は、Ｈ２含有ガス１００、例えばＨ２流のための入口１０１を含む。Ｈ２含有ガス１００のための適切な発生源が選択されることがある。水素ラジカル源１０３は、さらに、Ｈ２ガスの少なくとも一部をＨラジカルに変換するように設計された１つまたは複数のユニット１１０を含む。一実施形態では、水素ラジカル源１０３は、振動場電極、マグネトロンＲＦ発生器、および１つまたは複数の熱フィラメントからなる群から選択される１つまたは複数の水素ラジカル生成源１１０を含む。一実施形態では、熱フィラメント１１０は、例えばＷ（タングステン）またはＴａ（タンタル）ワイヤまたはコイル（または別の材料）であってよく、これは、Ｈ２含有ガス１００中の全てのＨ２分子のうち少なくとも一部のＨ２の化学結合を解離するために、材料の種類と、所望の温度および所要の温度とに応じて、例えば１５００〜３０００Ｋまたはそれよりも高い温度まで加熱することができる。例えば、水素ラジカルが生成されるように、１つまたは複数の電極１１０によってプラズマが発生されることがある。プラズマを生成する２つの電極間での高い電圧、例えば約５〜１０ｋＶを使用することができる。水素ラジカル源１０３にＨ２含有ガス（流）を提供するように構成されたポンプやＨ２含有ガスリザーバなども存在することがある（図示せず）。１つまたは複数の水素ラジカル生成ユニット１１０の存在により、流れ１００中のＨ２の少なくとも一部がＨラジカルに変換され、それにより水素ラジカル含有ガス９６を提供する。この水素ラジカル含有ガス９６の少なくとも一部が、水素ラジカル源１０３から出口１０２を通って出て、入口１０５から流管１０４に入る。
【００４５】
入口１０１に投入された流れにより、開口１０６に向かう水素ラジカル含有ガスの推進力が存在する。この開口は、装置、例えばリソグラフィ装置１内部の所定の位置に位置決めされることがある。次いで、この所定の位置で、Ｈラジカルが、光学エレメントの表面の少なくとも一部分の洗浄プロセスに寄与することができる。
【００４６】
一実施形態では、１つまたは複数の光学エレメントが、多層ミラー、垂直入射ミラー、かすめ入射ミラー、コレクタミラー、レチクル、フィルタ、アパーチャ、マスキングブレード、回折格子、および光センサからなる群から選択される、本発明によるリソグラフィ装置１または洗浄プロセスなどが提供される。コレクタミラー５０は通常、放射源ＳＯの下流にあるシステム内の最初の光学エレメントであるので、コレクタミラー５０の洗浄は、本発明の実施形態の１つである。したがって、本発明の説明は、コレクタミラー５０の洗浄に関連し、洗浄デバイス９５、特に流管１０４は、水素ラジカル含有ガス９６中に存在する水素ラジカルを用いてコレクタミラー５０を処理することができるように構成される。しかし、本発明は、他の多層ミラー、垂直入射ミラー、かすめ入射ミラー、レチクル、フィルタ、アパーチャ、マスキングブレード、回折格子、および光センサなどにも適用されることがあり、本発明は、（この所定の位置で）コレクタミラー５０を洗浄して、コレクタミラー５０に水素ラジカル流９６を提供することのみに限定されない。
【００４７】
一実施形態では、水素ラジカルに露出される洗浄デバイス１０４の少なくとも一部分（すなわち、水素ラジカル源１０３の内面（壁）、および流管１０４の内壁）は、≦０．０２の水素ラジカル表面再結合係数、一変形態様では≦０．００１の水素ラジカル表面再結合係数を有する材料を含む。この基準を満たす材料または材料の組合せの使用は、＞０．０２の水素ラジカル表面再結合係数を有する材料と比較して、水素ラジカル再結合の低減をもたらすと考えられる。再結合係数に関する情報は、文献、特にW.V.Smith, "The surface recombination of H atoms and OH radicals", J.Chem.Phys.11, 110−125(1943)およびB.J.Wood, H.Wise, "Kinetics of Hydrogen Atom Recombination on Surfaces", J.Phys.Chem.65, 1976−1983(1961)で見ることができる。
【００４８】
以下の表１は、幾つかの材料と、水素ラジカルに関するそれらのそれぞれの表面再結合係数とを例示する。
【００４９】
【表１】
2009517880.tif 000003
【００５０】
代替実施形態では、ラジカルに露出される洗浄デバイスの少なくとも一部分の水素ラジカル表面再結合係数は、Ｒｕよりも小さい水素ラジカル表面再結合係数を有する材料を含み、さらに別の代替実施形態では、Ｓｎよりも小さい水素ラジカル表面再結合係数を有する材料を含む。
【００５１】
本明細書で、語句「ラジカルに露出される洗浄デバイスの少なくとも一部分」は、水素ラジカル源１０３および流管１０４の内面の少なくとも一部分を表す。図３ｃに、洗浄デバイス９５が、より詳細に概略的に示される。内面は、図３では、それぞれ水素ラジカル源１０３および流管１０４の壁２２０および２３０の内面２２１および２３１として示される。水素ラジカル源１０３の下流内面２２１、および流管１０４の下流内面２３１、またはこれらの表面の少なくとも一部分が、１つまたは複数の水素ラジカル生成ユニット１１０によって発生された水素ラジカルと接触することがあり、この接触が再結合をもたらすことがある。したがって、このために、内面２２１の少なくとも一部分および／または内面２３１の少なくとも一部分が、≦０．０２の水素ラジカル表面再結合係数を有する材料を含むことがある。さらに別の実施形態では、材料は、ＫＯＨ、ＫＣｌ、石英、ＰＹＲＥＸ（登録商標）（ほうけい酸ガラス）、ガラス、ＴＥＦＬＯＮ（登録商標）（ポリテトラフルオロエチレン）、溶融シリカ、Ｓｉ、およびＳｉ３Ｎ４からなる群からの１つまたは複数の材料から選択される。当業者に明らかなように、そのような表面は、この適切な材料（≦０．０２の水素ラジカル表面再結合係数）で被覆されることがあり、それにより約≦０．０２の水素ラジカル表面再結合係数を有するコーティング（Ｓｉ３Ｎ４コーティング、ＰＹＲＥＸ（登録商標）コーティング、ＰＹＲＥＸ（登録商標）コーティングなど）を提供するが、約≦０．０２の水素ラジカル表面再結合係数の基準を満たす材料の幾つかが、水素ラジカル源１０３または流管１０４あるいはその両方の少なくとも一部分の単独の材料として使用されることもある。例えば、流管１０４の少なくとも一部分、または一実施形態では流管１０４全体が、ＰＹＲＥＸ（登録商標）または石英などを含む材料からなることがある。壁２３０と内面２３１、および／または壁２２０と内面２２１はそれぞれ、少なくとも部分的に、または実質的に、ＰＹＲＥＸ（登録商標）または石英などを含む材料からなることがある。特定の実施形態では、約≦０．０１、より特定的には約≦０．００１の水素ラジカル表面再結合係数を有する材料が選択される。
【００５２】
一実施形態では、０．０１未満の再結合係数を有する材料が提供される。さらに別の実施形態では、再結合係数が０．００１未満である、本発明による洗浄デバイス９５、または本発明による洗浄デバイス９５を含むリソグラフィ装置１が提供される。さらに別の実施形態では、材料が水素ラジカルに対する耐性を有し、すなわち材料が比較的低いエッチングレートを有する。さらに別の実施形態では、材料は、水素脆性（水素の影響下で脆性になる）が比較的低い。さらなる実施形態では、材料は、低いエッチングレートを有し、かつ比較的低い水素脆性を有する。さらなる実施形態では、材料のエッチングレートが所定の水素ラジカル分圧で（同じ条件の圧力や温度などの下で）スズのエッチングレートの１０倍未満である材料が選択される。別の実施形態では、材料のエッチングレートは、所定の水素ラジカル分圧でスズのエッチングレートの２０倍未満である。さらなる実施形態では、材料のエッチングレートは、所定の水素ラジカル分圧でスズのエッチングレートの５０倍未満である。
【００５３】
図３ａ、３ｂ、４ｂ、および４ｃを参照すると、コレクタミラー５０が、水素ラジカルを用いてその表面の少なくとも一部分を洗浄または処理しなければならないことがある光学エレメントとして概略的に示される。例えば、反射器１４２、１４３、および１４６は、例えばＲｕ表面を有する１つまたは複数のミラー表面を提供される。このＲｕ表面は、Ｓｎ堆積物によって汚染または劣化されることがある。したがって、一実施形態では、流管１０４は、流管１０４の出口１０６が、洗浄すべき１つまたは複数の光学エレメント（ここではコレクタミラー５０）の１つまたは複数の表面の少なくとも一部分から５０ｃｍの距離ｄ以内（すなわち５０ｃｍ以下）で提供されるように構成され、かつ流管１０４は、洗浄すべき１つまたは複数の表面の少なくとも一部分に水素ラジカル流９６の少なくとも一部が向けられるように構成される。この距離ｄは、概略的に示されるように、開口１０６から処理すべき表面（水素ラジカル流の少なくとも一部をそこに提供すべき所定の位置）までの最小距離である。図３ａ、３ｂ、４ｂ、および４ｃに例が示される。
【００５４】
一実施形態では、距離ｄは、洗浄すべき１つまたは複数の光学エレメントの１つまたは複数の表面の少なくとも一部分から２０ｃｍ以下であり、さらなる実施形態では、距離は、洗浄すべき１つまたは複数の光学エレメントの１つまたは複数の表面の少なくとも一部分から１０ｃｍ以下である。したがって、一実施形態では、距離ｄは≦１０ｃｍである。別の実施形態では、距離ｄは≦５ｃｍであり、さらに別の実施形態では、距離ｄは≦１ｃｍである。光学エレメントがコレクタミラー５０であり、コレクタミラー５０が（例えば参照番号１４２、１４３、および１４６で概略的に図示されるような）複数の反射器を含む一実施形態では、流管１０４は、２つの反射器によって取り囲まれる空間１８０の少なくとも一部分に水素ラジカル流９６の少なくとも一部が向けられるように構成される（または構成可能である）。
【００５５】
図３ａおよび３ｂを参照すると、開口１０６からコレクタミラー５０、例えば反射器１４２および１４３（処理すべき表面）までの距離ｄは１０ｃｍ以下であってよい。しかし、これは、処理すべき表面までの最小距離である。コレクタミラー５０のさらに内部で反射器を洗浄しなければならないこともあるので、開口１０６からそのような所定の位置までの距離ｄは、例えば、開口１０６から、（例えば図３ａおよび３ｂを参照して）コレクタミラー５０の端部５０ｂまでの距離となることがある。一実施形態では、洗浄デバイス９５の開口１０６から、この洗浄デバイス９５によって洗浄すべき所定の位置までの最大距離は、≦５０ｃｍである。別の実施形態では、洗浄デバイス９５の開口１０６から、この洗浄デバイス９５によって洗浄すべき所定の位置までの最大距離は、≦２０ｃｍ、または≦２０ｃｍである。最大距離を減少する（すなわち、例えば三体再結合によって水素ラジカルの損失を最小にする）ために、複数の洗浄デバイスが使用されることがあり、または流管１０４の少なくとも一部分がコレクタミラー５０内部に構成されることがある。
【００５６】
光学エレメントがコレクタミラー５０である一実施形態では、流管１０４の少なくとも一部分が、コレクタミラー５０内部に構成されることがある。例えば、図３ａに概略的に示される流管１０４は、２つの反射器によって取り囲まれた、例えば図３ａの反射器１４２と１４３との間の空間１８０内に摺動されることがあり、または空間１８０内に構成されることがある。例えば複数の流管１０４および／または複数の洗浄デバイス１０３が存在するとき、コレクタミラー５０内への流管１０４の貫入は、側部５０ａまたは側部５０ｂあるいはその両方から行われることがある。これは、所定の位置が、コレクタミラー５０内部で反射器の間の空間１８０内にあることを意味する。貫入は、参照番号１０６’で概略的に表される。流管１０４が複数の開口１０６を含む場合、複数の開口１０６が、コレクタミラー５０に同時に貫入することがある。
【００５７】
図３ａ〜３ｃを参照すると、一実施形態では、流管１０４が、流管１０４の入口１０５に近い第１の断面（１０４−ａ）と、流管１０４の出口１０６に近い第２の断面（１０４−ｂ）とを有し（すなわち、第１の断面１０４−ａが第２の断面１０４−ｂよりも上流にある）、第１の断面と第２の断面の商は≦１である。さらなる実施形態では、商は＜１である。別の実施形態では、商は≦２であり、特定の変形態様では≦１０である。流管に幅および広さ（または直径）の漸進的な、または急激な増加（すなわち、断面積の増加）を与えることによって、水素ラジカル再結合を低減することができる。例示のために、図３ｃに、流管１０４の３つの断面１０４−ａ、１０４−ｂ、１０４−ｃ（すなわち、流管１０４のこの実施形態の開口１０６）を概略的に示し、断面積は、水素ラジカル源１０３からの距離と共に増加する。これは、断面積の連続的または段階的な増加であってよい。
【００５８】
一実施形態では、流管１０４の少なくとも一部分が可動である。このようにすると、（１つまたは複数の）流管１０４をリソグラフィ装置１内部の所定の位置に構成することができ、例えばダウンタイム中に光学エレメントを洗浄することができる。洗浄後、（１つまたは複数の）流管１０４が取り除かれ、したがって、放射は、（１つまたは複数の）流管１０４の存在によって妨げられることなく伝播することができる。可動の流管１０４は、流管がコレクタミラー５０の一端５０ａおよび／または他端５０ｂに構成され、それにより放射の一部を阻止するときに妥当であることがある。
【００５９】
洗浄デバイス９５は、さらに、例えば水素ラジカル流９６の下流に構成すべき排気口６（２）を設けられることがある。図３ａおよび３ｂを参照すると、排気口６（２）は、デバイス９５の（１つまたは複数の）開口１０６の下流で、端部５０ｂに構成される。このようにすると、コレクタミラー５０によって取り囲まれた体積からガスまたはガス状生成物を除去することができる。排気口６（２）は、１つまたは複数の入口１０７と、ポンプ（図示せず）に接続されることがある出口２（２）と有することがある。
【００６０】
さらなる幾つかの他の実施形態では、流管１０４の一部分がコレクタミラー５０と一体化される。図４ａを参照すると、コレクタミラー５０の実施形態の斜視前面／側面図が示される。反射器１４２（内側）、１４３、および１４６（外側）が図示されているが、より多くの反射器が存在することもある。この図の実施形態では、１つまたは複数の交差構成３００が存在し、図４ａに交差構成３００（１）〜３００（４）によって示されている。交差構成３００は、２つ以上の反射器をつなげ、外側反射器１４６によって取り囲まれる体積の少なくとも一部に交差することがある。交差構成３００は、反射器のための支持体として使用されることがあり、いわゆる「スパイダホイール」を形成することがある。１つまたは複数のそのようなスパイダホイールが存在することがあり、それぞれが１つまたは複数の交差構成３００を含む。図４ａで、スパイダホイールは、４つの交差構成（それぞれ３００（１）〜３００（４））を含み、しかしより多い、またはより少ない交差構成が１つのスパイダホイールに存在してもよい。交差構成は、反射器の端部に、例えば端部５０ａおよび／または端部５０ｂ（図２参照）に存在することがあり、しかしまた、コレクタミラー５０内で、開口５０ａと開口５０ｂとの間のコレクタミラー５０内部の１つまたは複数の位置に構成されることもある。図４ａには、コレクタミラー５０の一端で流管１０４（１）が交差構成３００（１）に一体化された一実施形態が示されるが、より多くの流管１０４が（他の）交差構成３００（例えば３００（２）、３００（３）など）に一体化されることもある。
【００６１】
図４ａで、中間流管１０４（２）は、一端５０ａと一端５０ｂとの間のどこかでコレクタミラー５０に水素ラジカル含有ガスを提供する。例えば、コレクタミラー５０が、端部５０ａと５０ｂとの間で、あるコレクタ長さｌ、例えば２０ｃｍを有すると仮定すると、流管１０４（２）は、一実施形態では、コレクタ長さｌの３０〜７０％の位置でコレクタミラー５０に貫入することがある。一実施形態では、流管１０４（２）は、コレクタ長さｌの４０〜６０％の位置でコレクタミラー５０に貫入することがある。図３ａにおける貫入は、外側から開口５０ａまたは５０ｂ（あるいはその両方）を通したコレクタミラー５０内への移動を表し、ここでの「貫入」は、コレクタミラー５０の側方からの進入を表すことに留意されたい。コレクタ長さｌの５０％の位置での貫入は、正確に半分を示唆し、それにより約１０ｃｍの、洗浄する表面（すなわち、反射器１４２、１４３、および１４６の１つまたは複数の反射面など）までの最大距離ｄｍを提供する。最小距離ｄは、洗浄する最も近い所定表面までの、流管１０４の開口１０６の最小距離である。例えば４０％の位置での貫入は、端部５０ａまでのｄの最大距離ｄｍ（洗浄する表面、すなわち縁部５０ａでの反射器の反射面までの最大距離）が約８ｃｍであり、端部５０ｂまでの最大距離ｄｍが約１２ｃｍであることを示唆する。
【００６２】
したがって、１つまたは複数の中間（すなわち端部５０ａと５０ｂとの間）の流管１０４（２）が、（１つまたは複数の）中間流管１０４（２）単独として、または中間交差構成３００に一体化された（１つまたは複数の）流管１０４（２）として、両端部５０ａと５０ｂとの間に提供される。図４ａを参照すると、コレクタミラー５０は、反射器に隣接して、反射器のための支持体として、端部５０ａまたは５０ｂに構成された２つ以上の交差構成３００を有する少なくとも１つの「スパイダホイール」を含む。（１つまたは複数の）中間流管１０４（２）は、中間流管１０４（２）（流管１０４（２）単独として、または交差構成３００（コレクタミラー５０内部にあるのでこの図では見ることができない）内／上に一体化された流管１０４（２）として）が、コレクタミラー５０を通って伝播する放射に関して、「スパイダホイール」の少なくとも１つの交差構成と一直線上になるように構成される。例えば、図４ａを参照すると、流管１０４（２）（流管として、または中間交差構成として）が、コレクタミラー５０に貫入し、５０ａ側からコレクタミラー５０に入る放射が放射を妨害するように構成され、交差構成３００（１）は、中間流管１０４（２）によって形成されるシャドー内に少なくとも部分的に構成され、または中間流管１０４（２）によって形成されるシャドーは、交差構成１０３（１）よりも小さい。これは、放射の損失が最小にされることを意味する。図３ｂに、構成エレメント３００（１）と同一視線上にあるそのような中間流管１０４（２）の実施形態が図示される。本明細書では、例として交差構成３００（１）が使用される。すなわち、例えば他の交差構成（３００（２）、３００（３）など）と同一視線上に構成されるより多くの中間流管１０４（２）が存在することもある。側面図でこれを説明するために、図３ｂが、交差構成３００（１）と同一視線上にある中間流管１０４（２）の一例を示す。洗浄する表面までの最大距離が、長さｄｍで示される。
【００６３】
別の実施形態では、１つまたは複数の流管１０４（１）および／または１０４（２）（例えば、１０４（２）が交差構成３００に一体化されていないとき）が可動であり、ダウンタイム（洗浄時間）中にのみコレクタミラー５０に実質的に貫入する。
【００６４】
図４ｂは、コレクタミラー５０の一部分の断面の上面図を示す。交差構成が、コレクタミラー５０の両端（それらの端部は図示せず）の間のどこかに提供される。交差構成３００は通常、放射の遮断が最小にされるように選択されて位置決めされる（端部５０ａ、端部５０ｂの１つまたは複数に、あるいはコレクタミラー５０の端部５０ａと端部５０ｂとの間の１つまたは複数の位置に）。交差構成３００は、流管１０４の少なくとも一部分を含むことがあり、すなわち流管１０４は、コレクタミラー５０内部に一体化され、それにより交差構成３００を形成する。しかし、別の実施形態では、交差構成３００は、例えば、２つ以上の反射器のための支持体（「スパイダホイール」）などとして、ガスを提供または排気するために使用されることがあり、流管１０４の少なくとも一部分で、交差構成３００内または上に一体化される。
【００６５】
図４ｂに、コレクタミラー５０の断面の上面図が示される。反射ミラー１４２、１４３、および１４６が存在し、それぞれ、交差構成３００（１）は、左側でコレクタミラー反射器１４６、１４３、および１４２の左部分をつなぎ、交差構成３００（２）は、右側で反射器１４２、１４３、および１４６の右部分をつなぐ。交差構成３００は流管１０４であり、または流管１０４が交差構成３００内または上に一体化される。水素ラジカルガス流９６を提供するための出口１０６が存在する。距離ｄは、開口１０６から、反射器の１つの洗浄すべき表面までの最小距離である。出口１０６は、「上部」出口１０６（１）および「側部」出口１０６（２）によって示されるように、様々な位置に提供されてよい。また、用語「上部出口１０６（１）」は、紙面手前に向いていない側にある出口（「下部出口」）など、流管１０４内または上のどこかに入口が存在する実施形態も含む。流管１０４上または内での出口の様々な構成が可能であることを理解すべきである。
【００６６】
交差構成３００の代わりに、またはそれに加えて、あるいは、図３ａおよび３ｂに概略的に図示して上述したようにコレクタミラー５０の一端５０ａおよび／または一端５０ｂに出口１０６を提供する代わりに、またはそれに加えて、あるいは、上述したように反射器の間に流管１０４を摺動する代わりに、またはそれに加えて、一実施形態では、流管１０４の少なくとも一部分が、１つまたは複数の反射器１４２、１４３、および１４６に提供される（幾つかの反射器の小さな部分を概略的に示す図４ｃを参照のこと）。さらなる実施形態では、流管１０４のこの少なくとも一部分は、実質的にまたは完全に、放射源によって反射器が照射されない部分で反射器に提供される。したがって、一実施形態では、（少なくとも部分的に）洗浄すべき光学エレメントがコレクタミラー５０であり、コレクタ５０の反射器（１４２、１４３など）の非反射部分の少なくとも一部分に流管１０４の少なくとも一部分（特に、図４ｃに示され、また図４ａにも示される分岐管１０４（１ａ）、１０４（２ａ）など）が構成される洗浄デバイス９５が提供される。そのような分岐管は、複数の開口１０６を有することがある。各反射器（シェル）が、反射器の１つまたは複数の非反射部分（すなわち、ＥＵＶ放射を反射するように設計されていない反射器の部分；非ＥＵＶミラー表面）に一体化された複数の分岐管を有することがある。放射源によって照射されない部分は、反射器の裏面からなる群から選択されることがある。しかし、流管１０４（分岐管１０４（１ａ）または中間管１０４（２）など）を構成するためにシャドー領域３２が選択されることもある。
【００６７】
図４ｃでは、流管１０４の少なくとも一部分が水平に構成されるが、他の向きもあることを理解すべきである。例えば、流管１０４が反射器の表面の非反射部分（シャドー）に構成されると仮定すると、放射源ＳＯの放射は、紙面手前に向いていない反射器１４３および１４２の側（すなわち凹部）で反射される。
【００６８】
（図３ａに領域３２によって示される）反射器の表面の非反射部分内または上に、および／または反射器の（１つまたは複数の）裏面上に、１つまたは複数の流管１０４が構成されることがあり、各流管が、１つまたは複数の出口１０６を有する。また、シャドー領域３２内に存在する流管が図３ａに示され、ここでは、シャドー領域３２内部に流管１０４（側面図）が概略的に示されている。したがって、一実施形態では、光学エレメントがコレクタミラー５０であり、流管１０４の少なくとも一部分が、コレクタ５０の反射器のシャドー領域３２内に構成される。複数のシャドー領域３２が存在し、複数の流管１０４（またはその分岐）が、それぞれそのようなシャドー領域３２内に構成されることがあることを理解すべきである（図３ａおよび３ｂも参照のこと）。
【００６９】
図４ｃを参照すると、例えば、交差構成３００は、幾つかの分岐管１０４を有する流管１０４を含む、または組み込むように設計されることがある。したがって、一実施形態では、流管１０４は、複数の分岐管１０４を含み（例えば、図４ｃに参照番号１０４（１ａ）、１０４（２ａ）によって概略的に示されるように；より多くの分岐管１０４が存在することもある）、各分岐管１０４（１０４（１ａ）、１０４（２ａ））が、少なくとも１つの出口１０６を有し、分岐管１０４（１０４（１ａ）、１０４（２ａ））は、流管１０４の入口１０５よりも下流に構成される。当然、より多くの分岐管１０４（１ａ）、１０４（２ａ）が存在することもある。
【００７０】
一実施形態では、本発明による洗浄デバイス９５を複数含むＥＵＶリソグラフィ装置１が提供される。さらに別の実施形態によれば、例えばＥＵＶリソグラフィ装置で使用するための洗浄デバイス９５であって、例えば幾つかの流管１０４に水素ラジカル含有ガス９６を向けるように複数の出口１０２を含む洗浄デバイス９５が提供される。さらに別の実施形態では、例えば図４ｃに示されるように、複数の流管１０４を含む洗浄デバイス９５が提供される。別の実施形態では、流管１０４が、複数の入口１０５を含む。次の実施形態では、例えば図４ｂおよび４ｃに示されるように、流管が、複数の出口を含む。
【００７１】
本発明の実施形態では、洗浄デバイス９５、リソグラフィ装置１、またはその両方が、さらに、水素ラジカル流の水素ラジカル含有ガスの温度を室温と１５０℃との間の温度で調整および／または管理するように構成された温度制御ユニットを含み、したがって光学エレメントは、（実質的に）この温度のガス流を用いて処理される。例えば、水素ラジカル含有ガスの温度は、コレクタ処理に関しては約２０℃と約１５０℃の間、多層ミラー処理に関しては約２０℃と７０℃との間であってよい。さらに、洗浄デバイス９５は、１つまたは複数の振動場電極、マグネトロンＲＦ発生器、および１つまたは複数の熱フィラメントからなる群から選択される１つまたは複数の水素ラジカル生成源１１０を制御するように構成された制御ユニットをさらに含むことがある。
【００７２】
別の態様によれば、ＥＵＶリソグラフィ装置１の１つまたは複数の光学エレメントを洗浄するための方法であって、洗浄デバイス９５を提供するステップと、洗浄デバイス９５に水素流１００を提供するステップと、水素ラジカル流９６を発生するステップと、リソグラフィ装置内部の所定の位置で水素ラジカル流９６を提供するステップとを含む方法が提供される。さらなる実施形態では、洗浄方法は、さらに、リソグラフィ装置内部の所定の位置でハロゲンガスを提供するステップを含む。ハロゲン含有ガスは、水素ラジカル含有ガス９６を提供するときに同時に、または別の時間に提供することができる。流管１０４を、ハロゲン含有ガスの移送のために使用することができる。１つの方式では、最初に水素ラジカルが提供され、次いでハロゲンガスが提供される。第２の方式では、（水素ラジカルを提供した後に）ハロゲンガスを提供するプロセスに続いて、リソグラフィ装置内部の所定の位置で水素ラジカルを提供する第２のプロセスが行われる。ハロゲン含有ガスは、Ｈ２、ＨＤ、Ｄ２、ＨＴ、ＤＴ、Ｔ２からなる群から選択される１つまたは複数を含む。
【００７３】
本発明のさらに別の態様によれば、水素ラジカルの流れ９６を提供するように構成された本発明による洗浄デバイス９５を製造する方法であって、水素含有ガス１００のための入口１０１と水素ラジカルの流れ９６のための出口１０２とをさらに含むハロゲンラジカル源１０３と、入口１０５と出口１０６とを含む流管１０４とを提供するステップを含み、流管１０４の入口１０５が、水素ラジカル源１０３の出口１０２に接続され、水素ラジカルに露出される洗浄デバイスの少なくとも一部分が、≦０．０２の水素ラジカル表面再結合係数を有する材料を含む方法が提供される。
【００７４】
本発明のさらに別の態様によれば、ＥＵＶリソグラフィ装置を使用するデバイス製造方法であって、製造後または製造中に本発明の洗浄方法が行われるデバイス製造方法が提供される。
【００７５】
一実施形態では、水素ラジカル源１０３は、ＥＵＶリソグラフィ装置の外部に構成されることがある。
【００７６】
本発明の別の態様によれば、リソグラフィ装置の１つまたは複数の非反射部分は、≦０．２、より特定的には≦０．０２の水素ラジカル表面再結合係数を有する材料を少なくとも部分的に含む。一実施形態では、材料は、ＫＯＨ、ＫＣｌ、石英、ＰＹＲＥＸ（登録商標）、Ｋ２ＣＯ３、Ｗ、Ｋ２ＳｉＯ３、Ｎａ３ＰＯ４、Ｐｄ、Ｃｕ、ＴＥＦＬＯＮ（登録商標）、溶融シリカ、Ｓｉ、およびＳｉ３Ｎ４からなる群からの１つまたは複数の材料から選択される。例えば、反射器の裏面、管、配管、ホルダ、ガスバリア、交差構成、シャッタなどが被覆されることがあり、またはそのような材料を含むことがある。一実施形態では、０．０１未満の再結合係数を有する材料が提供される。さらに別の実施形態では、再結合係数は、０．００１未満である。さらに別の実施形態では、材料は、水素ラジカルに対する耐性を有する。さらなる実施形態では、材料のエッチングレートが所定の水素ラジカル分圧で（すなわち同じ条件の圧力や温度などの下で）スズのエッチングレートの１０倍未満である材料が選択される。別の実施形態では、材料のエッチングレートは、所定の水素ラジカル分圧でスズのエッチングレートの２０倍未満である。
【００７７】
添付図面は、複数の実施形態を概略的に示すことがある。例えば、図３ａを参照すると、図３ａの左側に見られるように１つの開口１０６を有する１つの流管１０４を有する１つのデバイス９５を使用することもあるが、シャドー領域３２内に構成された１つまたは複数の流管を有するデバイスを使用することもある。
【００７８】
本発明は、上述したように、ＥＵＶ放射のみに限定されず、他の放射を使用するリソグラフィ装置に関しても使用されることがある。
【００７９】
本明細書では、ＩＣの製造でのリソグラフィ装置の使用に特に言及することがあるが、本明細書で説明したリソグラフィ装置が、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用の誘導および検出パターン、フラットパネルディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、薄膜磁気ヘッドなどの製造など、他の用途を有することもあることを理解すべきである。そのような他の用途の文脈では、本明細書における用語「ウェーハ」または「ダイ」の使用を、それぞれより一般的な用語「基板」または「ターゲット部分」と同義とみなすことができることを理解すべきである。本明細書で言及する基板は、露光前または露光後に、例えばトラック（典型的には、レジストの層を基板に与え、露光されたレジストを現像するツール）、メトロロジーツール、および／またはインスペクションツールで加工することができる。該当する場合には、本明細書における開示を、そのような基板加工ツール、およびその他の基板加工ツールに適用することができる。さらに、例えば多層ＩＣを作成するために基板が複数回加工されることもあり、したがって本明細書で使用される用語「基板」は、複数回加工された層をすでに含む基板を表す場合もある。
【００８０】
上では、光リソグラフィの文脈での本発明の実施形態の使用に特に言及することがあったが、本発明は、他の用途、例えばインプリントリソグラフィで使用することもでき、文脈が許す限り、光リソグラフィに限定されないことを理解されたい。インプリントリソグラフィでは、パターニングデバイスでのトポグラフィが、基板上に作成されるパターンを画定する。パターニングデバイスのトポグラフィは、基板に供給されるレジストの層にプレス加工することができ、その後、電磁放射、熱、圧力、またはそれらの組合せを与えることによってレジストが硬化される。レジストが硬化された後、パターニングデバイスがレジストから外され、レジストにパターンが残る。
【００８１】
本発明の特定の実施形態を上述してきたが、説明した以外の形で本発明を実施することもできることを理解されたい。例えば、本発明は、上で開示した方法を記述する機械読取可能命令の１つまたは複数のシーケンスを含むコンピュータプログラム、あるいはそのようなコンピュータプログラムが中に記憶されたデータ記憶媒体（例えば半導体メモリ、磁気または光ディスク）の形を取ることがある。
【００８２】
上の説明は例示として意図されており、限定を加えるものではない。したがって、頭記の特許請求の範囲の範囲から逸脱することなく、説明した本発明に変更を加えることができることが当業者には明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の実施形態によるリソグラフィ装置を概略的に示す図である。
【図２】図１によるリソグラフィ装置のＥＵＶ照明システムおよび投影光学系の概略側面図である。
【図３ａ−３ｃ】例えばコレクタの少なくとも一部分を洗浄するのに使用するための本発明による洗浄デバイスの幾つかの実施形態および変形態様を概略的に示す図である。
【図４ａ−４ｃ】例えばコレクタの少なくとも一部分を洗浄するのに使用するための本発明による洗浄デバイスの流管の実施形態および変形態様を概略的に示す図である。
【図１】
2009517880.tif 000004
【図２】
2009517880.tif 000005
【図３ａ】
2009517880.tif 000006
【図３ｂ】
2009517880.tif 000007
【図３ｃ】
2009517880.tif 000008
【図４ａ】
2009517880.tif 000009
【図４ｂ】
2009517880.tif 000010
【図４ｃ】
2009517880.tif 000011
【国際調査報告】
2009517880.tif 000012
2009517880.tif 000013
2009517880.tif 000014