(57)【要約】      （修正有）【課題】液浸リソグラフィ装置の内部を洗浄するための方法と装置を提供すること。【解決手段】特に、リソグラフィ装置の液体供給システムを使用して、リソグラフィ装置の投影システムと基板テーブルとの間の空間に洗浄流体を導入することができる。追加的に又は代替案として、洗浄デバイスを基板テーブルの上に備えてもよく、超音波液体を作り出すために超音波エミッタを備えることもできる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を保持するように構成された基板テーブルと、
前記基板の上にパターン化された放射光ビームを投影するように構成され、前記基板に隣接する最終光学素子を含む投影システムと、
前記投影システムと前記基板テーブルとの間の空間に液体を供給するように構成された液体供給システムと、
前記最終光学素子、前記基板テーブル、又は前記液体に曝される構成部分又は構造の表面の少なくとも１つを洗浄するように構成された洗浄デバイスと
を含むリソグラフィ装置。
【請求項２】
前記洗浄デバイスが、前記液体供給システムの液体閉じ込め構造を含み、リソグラフィ装置に直列に並ぶ前記最終光学素子を洗浄するように構成されている請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記洗浄デバイスが、前記空間内の液体をそれぞれ超音波洗浄液体、又はメガ音波洗浄液体に変えるように構成された、超音波トランスミッタ及びメガ音波トランスミッタの群から選択された音波トランスミッタを含む請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記洗浄デバイスが、低波長紫外線を供給するように構成された光学素子を含む請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記液体供給システムが、低波長紫外線を透過する表面を含む請求項４に記載の装置。
【請求項６】
低波長紫外線が１９３ｎｍの波長を有する請求項４に記載の装置。
【請求項７】
前記洗浄デバイスが前記空間に洗浄流体を供給するように構成されている請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記洗浄流体が溶剤を含む請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記洗浄流体が洗浄剤を含む請求項７に記載の装置。
【請求項１０】
前記洗浄流体が溶存ガスを含む請求項７に記載の装置。
【請求項１１】
前記ガスが酸素、オゾン、又は窒素から選択される請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記洗浄デバイスが基板テーブルの中にある請求項１に記載の装置。
【請求項１３】
前記洗浄デバイスが噴霧ユニットを含む請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記噴霧ユニットが光学素子、基板テーブル、又はその両方の上に洗浄流体を噴霧するように構成されている請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記洗浄流体がオゾンを含む請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記洗浄流体がプラズマを含む請求項１４に記載の装置。
【請求項１７】
前記洗浄流体が液体二酸化炭素を含む請求項１４に記載の装置。
【請求項１８】
前記洗浄流体が無極性有機溶剤を含む請求項１４に記載の装置。
【請求項１９】
前記洗浄流体が有極性有機溶剤を含む請求項１４に記載の装置。
【請求項２０】
前記洗浄デバイスが、最終光学素子のみを洗浄するため、又は基板テーブルのみを洗浄するように構成されている請求項１４に記載の装置。
【請求項２１】
基板を保持するように構成された基板テーブルと、
前記基板の上にパターン化された放射光ビームを投影するように構成され、前記基板に隣接する最終光学素子を含む投影システムと、
前記投影システムと前記基板テーブルとの間の空間に液体を供給するように構成された液体供給システムと、
前記最終光学素子、前記基板テーブル、又は前記液体に曝される構成部分又は構造の表面の少なくとも１つを被覆するように構成されたコータと
を含むリソグラフィ装置。
【請求項２２】
前記コータが基板テーブルの中に噴霧ユニットを含む請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】
前記コータが前記液体供給システムの液体閉じ込め構造を含み、前記被覆デバイスがリソグラフィ装置に直列に並ぶ前記最終光学素子を被覆するように構成されている請求項２１に記載の装置。
【請求項２４】
前記被覆デバイスが、最終光学素子のみを被覆するため、又は基板テーブルのみを洗浄するように構成されている請求項２１に記載の装置。
【請求項２５】
（ｉ）洗浄流体、（ｉｉ）被覆流体、（ｉｉｉ）被覆剥離剤、又は（ｉｖ）（ｉ）〜（ｉｉｉ）のいずれかの組合せを、リソグラフィ装置の投影システムと基板テーブルとの間の空間に直列適用するための、リソグラフィ装置における流体供給システムの使用。
【請求項２６】
リソグラフィ装置の投影システムの最終光学素子の上に洗浄流体を噴霧するように構成された噴霧ユニット。
【請求項２７】
リソグラフィ装置の投影システムと基板テーブルとの間の空間に閉じ込められた液体を、超音波洗浄液体の中に入れ込むように構成された超音波エミッタ。
【請求項２８】
リソグラフィ装置の投影システムと基板テーブルとの間の空間に閉じ込められた液体を、メガ音波洗浄液体の中に入れ込むように構成されたメガ音波エミッタ。
【請求項２９】
光学素子と基板テーブルとの空間に液体を有するように構成されたリソグラフィ装置において、投影システムの光学素子、基板テーブル、若しくはその両方を洗浄するための、前記空間を通じて洗浄流体を循環させることを含む方法。
【請求項３０】
光学素子と基板テーブルとの空間に液体を有するように構成されたリソグラフィ装置において、投影システムの光学素子、基板テーブル、若しくはその両方を被覆するための、前記空間を通じて被覆流体を循環させることを含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リソグラフィ装置とデバイス製造方法に関する。詳しくは、本装置は、液浸リソグラフィ装置のための洗浄デバイスと、液浸リソグラフィ装置の投影システム及び／又は基板テーブルを洗浄する方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
リソグラフィ装置は、基板の上に、通常は基板の目標部分の上に所望のパターンを加える機械である。リソグラフィ装置を、例えば集積回路（ＩＣ）の製造に使用することができる。この場合には、マスク又はレチクルとも代替的に呼ばれるパターン化デバイスを使用して、ＩＣの個別の層の上に形成しようとする回路パターンを発生するために使用することもできる。このパターンを、基板（例えばシリコン・ウェハ）の上の（例えば１つ又はいくつかの金型の一部を含む）目標部分の上に転写することができる。パターンの転写は一般的に、基板の上に形成される放射光感光材料（レジスト）の層の上に結像することを通じて行なわれる。概して単一基板は、順次パターン化される隣接目標部分のネットワークを含むことになる。周知のリソグラフィ装置は、全体パターンを一度に目標部分の上に露光することによって各目標部分が照射される、いわゆるステッパと、所定の方向（「走査」方向）に放射光ビームを通じてパターンを走査し、同時にこの方向と平行又は逆平行に基板を同期的に走査することによって各目標部分が照射される、いわゆるスキャナとを含む。また、パターンを基盤の上にインプリントすることによって、パターンをパターン化デバイスから基板へ転写することも可能である。
【０００３】
リソグラフィ投影装置における基板を、投影システムの最終素子と基板との間の空間を満たすように、比較的高い屈折率を有する液体、例えば水の中に浸漬させることも提案されている。この趣旨は、露光放射光の波長が液体の中では短くなるので、より小さな特徴を結像できることである。（液体の効果を、システムの有効ＮＡを増すこと、及び焦点深度も増すことと看做してもよい。）中に懸濁した固体粒子（例えば石英）を有する水を含む、その他の浸液も提案されている。
【０００４】
しかし、基板又は基板テーブルを液浴の中に沈めることは（例えば米国特許ＵＳ４５０９８５２を参照、この全体が参照によって本明細書に組み込まれている）、走査露光中に加速されるべき大量の液体が存在することを意味する。これは追加の又はより強力なモータを必要とし、液体中の乱流が望ましくない不測の影響を引き起こすこともある。
【０００５】
液体供給システムについて提案される解決策の１つは、液体供給システムを使用して、基板の局部化された区域のみに、投影システムの最終素子と基板との間に液体を供給することである（基板は一般に投影システムの最終素子よりも大きな表面積を有する）。このために準備されるように提案された１つの方法はＰＣＴ特許出願ＷＯ９９／４９５０４に開示されており、この全体は参照によって本明細書に組み込まれている。図２及び３に図示するように、液体は少なくとも１つの入口ＩＮによって、好ましくは最終素子に対して基板の移動する方向に沿って基板の上に供給され、投影システムの下を通過した後に少なくとも１つの出口ＯＵＴによって除去される。すなわち、基板は−Ｘ方向に素子の下で走査されながら、液体は素子の＋Ｘ側で供給されて、−Ｘ側で取り出される。図２は、液体が入口ＩＮを通じて供給されて、低圧源に連結された出口ＯＵＴによって素子の他の側で取り出される配置を概略的に示す。図２の説明図では、液体は最終素子に対して基板の移動する方向に沿って供給されるが、この場合にすべきであるという必要はない。さまざまな方向配置と個数の入口及び出口が最終要素の周りに位置することが可能であり、その一例が図３に示されており、この場合、４組の入口と出口が、最終素子の周りに規則的なパターンでいずれの側にも準備されている。
【０００６】
理想的には、リソグラフィ装置の投影システムの洗浄は、リソグラフィ装置の中断時間とリソグラフィ装置の分解を必要とすることもある複雑で繊細な作業であるから、この必要が決してない方がよい。しかし、例えば液浸リソフラフィ装置において投影システムの最終素子と基板との間の空間に供給される液体のために、最終素子は化学反応又は乾燥する汚れの結果として汚染されることがある。さらに又は代りに、リソグラフィ装置の基板プレートは、特に基板が基板プレートの上に保持される外側領域において汚染されることがある。
【０００７】
投影システム及び／又は基板テーブルの洗浄は、投影システム及び／又は基板テーブルを柔らかいティッシュで拭いて低刺激性の溶剤を使用して人によって手動で行なうこともできる。中断時間の問題と共に、この方法は、投影システムの最終素子などのリソグラフィ装置の部品にかき傷を生じさせたり、最終素子を洗浄するときに例えば投影領域にわたって望ましくない照射量の変動を作る可能性がある不均一な洗浄となる危険性がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、液体供給システムの分解する必要のない、及び／又はかき傷を作る危険性を冒さない、投影システムの最終素子及び／又は基板テーブルを洗浄するための方法を提供することは有利であろう。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様によれば、
基板を保持するように構成された基板テーブルと、
基板の上にパターン化された放射光ビームを投影するように構成され、基板に隣接して最終素子を含む投影システムと、
投影システムと基板テーブルとの間の空間に液体を供給するように構成された液体供給システムと、
最終光学素子、基板テーブル、又は前記液体に曝される構成部分又は構造の表面の少なくとも１つを洗浄するように構成された洗浄デバイスと
を含むリソグラフィ装置が提供される。
【００１０】
本発明の別の態様によれば、
基板を保持するように構成された基板テーブルと、
基板の上にパターン化された放射光ビームを投影するように構成され、基板に隣接して最終素子を含む投影システムと、
投影システムと基板テーブルとの間の空間に液体を供給するように構成された液体供給システムと、
最終光学素子、基板テーブル、又は前記液体に曝される構成部分又は構造の表面の少なくとも１つを被覆するように構成されたコータと
を含むリソグラフィ装置が提供される。
【００１１】
本発明のさらに別の態様によれば、（ｉ）洗浄流体、（ｉｉ）被覆流体、（ｉｉｉ）、被覆剥離剤、又は（ｉｖ）（ｉ）〜（ｉｉｉ）のいずれかの組合せを、リソグラフィ装置の投影システムと基板テーブルとの間の空間に直列適用するための、リソグラフィ装置における流体供給システムの使用を提供する。
【００１２】
本発明のさらに別の態様によれば、リソグラフィ装置の投影システムの最終光学素子の上に洗浄流体を噴霧するように構成された噴霧ユニットが提供される。
【００１３】
本発明のさらに別の態様によれば、リソグラフィ装置の投影システムと基板テーブルとの間の空間に閉じ込められた液体を、超音波洗浄液体の中に入れ込むように構成された超音波エミッタが提供される。
【００１４】
本発明のさらに別の態様によれば、光学素子と基板テーブルとの間の空間に液体を有するように構成されたリソグラフィ装置において、投影システムの光学素子、基板テーブル、若しくはその両方を洗浄するための、前記空間を通じて洗浄流体を循環させることを含む方法が提供される。
【００１５】
本発明のさらに別の態様によれば、光学素子と基板テーブルとの間の空間に液体を有するように構成されたリソグラフィ装置において、投影システムの光学素子、基板テーブル、若しくはその両方を被覆するための、前記空間を通じて被覆流体を循環させることを含む方法が提供される。
【００１６】
本発明の各実施例を、添付の概略的な図面を参照して、例示としてのみ以下に説明する。図面において対応する参照記号は対応する部分を指示するものである。
【実施例】
【００１７】
図１は、本発明の一実施例によるリソグラフィ装置を概略的に示す。この装置は、
放射光ビームＢ（例えばＵＶ線又はＤＵＶ線）を調節するように構成された照射システム（照射器）ＩＬと、
パターン化デバイス（例えばマスク）ＭＡを支持するように作られて、ある一定のパラメータにしたがってパターン化デバイスを正確に位置付けるように構成された第１位置決め装置ＰＭに連結された支持構造（例えばマスク・テーブル）ＭＴと、
基板（例えばレジスト被覆ウェハ）Ｗを保持するために作られて、ある一定のパラメータにしたがって基板を正確に位置付けるように構成された第２位置決め装置ＰＷに連結された基板テーブル（例えばウェハ・テーブル）と、
パターン化デバイスＭＡによって放射光ビームＢに分与されたパターンを、基板Ｗの（例えば１つ又は複数の金型を含む）目標部分Ｃの上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
を含む。
【００１８】
照射システムは、屈折式、反射式、磁気式、電磁気式、静電式、又はその他の形式の光学構成部分、又はこれらの任意の組合せなどの、放射光を方向付け、形状化し、又は制御するための、さまざまな形式の光学構成部分を含むことができる。
【００１９】
支持構造は、パターン化デバイスを支持する、すなわちパターン化デバイスの重量を支える。これは、パターン化デバイスの方向配置、リソグラフィ装置の設計、及び例えばパターン化デバイスが真空環境の中に保持されているか否かなどの他の条件に応じた様式で、パターン化デバイスを保持する。支持構造は、パターン化デバイスを保持するために、機械式、真空式、静電式、又はその他の締め付け技法を使用することができる。支持構造は、例えば必要に応じて固定又は可動にすることができるフレーム又はテーブルであってもよい。支持構造は、パターン化デバイスを例えば投影システムに対して所望の位置に確実に置くことができる。本明細書における用語「レチクル」又は「マスク」のいずれの使用も、さらに一般的な用語である「パターン化デバイス」と同義語であると考えてもよい。
【００２０】
本明細書で使用される用語「パターン化デバイス」は、基板の目標部分にパターンを作るように、放射光ビームの断面にパターンを分与するために使用することができるどのようなデバイスも指すとして、広く解釈されるべきである。例えばパターンが位相シフト特性又はいわゆるアシスト特性を含む場合には、放射光ビームに分与されたパターンは基板の目標部分における所望のパターンと正確に対応しないこともあることに留意されたい。一般に、放射光ビームに分与されたパターンは、集積回路などの目標部分に作られるデバイスにおける特定の機能層に対応する。
【００２１】
パターン化デバイスは透過式でも反射式でもよい。パターン化デバイスの例は、マスク、プログラム式ミラー・アレイ、及びプログラム式ＬＣＤパネルを含む。マスクはリソグラフィではよく知られており、二進交代位相シフト及び減衰位相シフトなどのマスク形式、並びにさまざまなハイブリッド・マスク形式を含む。プログラム式ミラー・アレイの１例は、小さなミラーのマトリックス配置を使用し、各ミラーを、入ってくる放射光ビームをさまざまな方向に反射するように個別に傾斜させることができる。傾斜したミラーは、ミラー・マトリックスによって反射した放射光ビームの中にパターンを分与する。
【００２２】
本明細書で使用される用語「投影システム」を、屈折式、反射式、反射屈折光学式、磁気式、電磁気式、及び静電光学式、又はこれらの任意の組合せを含む任意の形式の投影システムを包含するものとして、使用される露光放射のため、又は液浸の使用又は真空の使用などの他のファクタのために適切なものとして、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」のいずれの使用も、さらに一般的な用語「投影システム」と同義語であると考えてもよい。
【００２３】
ここに図示されるように、装置は（例えば透過式マスクを使用する）透過形式である。代替案として、（上に参照したような形式のプログラム式ミラー・アレイを使用するか、又は反射式マスクを使用する）反射形式にしてもよい。
【００２４】
リソグラフィ装置は、２つ（２段）又はそれ以上の基板テーブル（及び／又は２つ又はそれ以上の支持構造）を有する形式であってもよい。このような「多段」機械では、追加のテーブルを平行に使用することもでき、又は１つ又は複数のテーブルの上で準備ステップを実施しながら、同時に１つ又は複数の他のテーブルを露光のために使用してもよい。
【００２５】
図１を参照すると、照射器ＩＬは放射光源ＳＯからの放射光ビームを受け取る。放射光源とリソグラフィ装置は、例えば放射光源がエキシマ・レーザであるときには、別個の構成要素である。このような場合には、放射光源はリソグラフィ装置の一部を形成するとは考えられず、放射光ビームは、例えば適当な方向付けミラー及び／又はビーム拡大器を含むビーム分配システムＢＤの助けによって、放射光源ＳＯから照射器ＩＬへ通される。別の場合には、放射光源は、例えば放射光源が水銀ランプであるときには、リソグラフィ装置の一体部分であってもよい。放射光源ＳＯと照射器ＩＬは、必要であればビーム分配システムＢＤと共に、放射光システムと呼んでもよい。
【００２６】
照射器ＩＬは、放射光ビームの角強度分布を調整するための調整器ＡＤを含んでもよい。一般に、照射器の瞳面における強度分布の少なくとも外側及び／又は内側の径方向程度（通常それぞれσ外、σ内と呼ばれる）を調整することができる。さらに照射器ＩＬは、インテグレータＩＮや集光レンズＣＯなどのさまざまな他の構成部分を含んでもよい。照射器を使用して、放射光ビームをその断面において所望の均一性と強度分布とを有するように調節することもできる。
【００２７】
放射光ビームＢは、支持構造ＭＴ（例えばマスク・テーブル）の上に保持されるパターン化デバイス（例えばマスクＭＡ）の上の入射ビームであり、パターン化デバイスによってパターン化される。パターン化デバイスＭＡを横断すると、放射光ビーム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の目標部分Ｃの上に集束させる。第２位置決め装置ＰＷと位置センサＩＦ（例えば干渉計デバイス、線形エンコーダ、又は容量型センサ）の助けによって、基板テーブルＷＴを、例えば放射光ビームＢの経路においてさまざまな目標部分Ｃを位置決めするように、正確に動かすことができる。同様に、第１位置決め装置ＰＭと別の位置センサ（図１には明確に示されていない）とを使用して、例えばマスク・ライブラリからの機械的取込みの後、又は走査中に、パターン化デバイスＭＡを放射光ビーム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、支持構造ＭＴの移動を、第１位置決め装置ＰＭの一部を形成する長ストローク・モジュール（粗い位置決め）と短ストローク・モジュール（精密な位置決め）とを用いて行なうこともできる。同様に、基板テーブルＷＴの移動を、第２位置決め装置ＰＷの一部を形成する長ストローク・モジュールと短ストローク・モジュールとを用いて行なうこともできる。ステッパの場合には（スキャナとは反対に）支持構造ＭＴを短ストローク・アクチュエータのみに連結してもよく、又は固定してもよい。パターン化デバイスＭＡと基板Ｗを、パターン化デバイス位置合せマークＭ１、Ｍ２と基板位置合せマークＰ１、Ｐ２とを使用して位置合せすることもできる。これらの基板位置合せマークは図示するように専用の目標部分を占めるが、これらのマークを目標部分の間の空間においてもよい（これらはスクライブレーン位置合せマークとして知られている）。同様に、パターン化デバイスＭＡの上に複数の金型が備えられている状況では、パターン化デバイスの位置合せマークを金型の間に置いてもよい。
【００２８】
図示された装置を、下記のモードの少なくとも１つにおいて使用することができる。すなわち、
１．ステップ・モードにおいて、支持構造ＭＴと基板テーブルＷＴを本質的に定置させて、放射光ビームに分与されたパターン全体を一度に目標部分の上に投影する（すなわち単一静的露光）。次に基板テーブルＷＴをＸ及び／又はＹ方向にずらして、異なる目標部分Ｃを露光できるようにする。ステップ・モードでは、露光域の最大サイズが、単一静的露光において結像される目標部分Ｃのサイズを制限する。
【００２９】
２．走査モードでは、支持構造ＭＴと基盤テーブルＷＴを同期的に走査しながら、放射光ビームに分与されたパターンを目標部分Ｃの上に投影する（すなわち単一動的露光）。基板テーブルＷＴの支持構造ＭＴに対する速度と方向を、投影システムＰＳの（縮小）拡大特性と画像反転特性によって決定することもできる。走査モードでは、露光域の最大サイズは、単一動的露光における目標部分の（非走査方向における）幅を制限し、走査移動の長さが目標部分の（走査方向における）高さを決定する。
【００３０】
３．別のモードでは、支持構造ＭＴを本質的に定置させてプログラム式パターン化デバイスを保持し、放射光ビームに分与されたパターンが目標部分Ｃの上に投影される間、基板テーブルＷＴを移動すなわち走査する。このモードでは、一般にパルス化された放射光源が使用され、プログラム式パターン化デバイスは、基板テーブルＷＴの各移動後に、又は走査中に連続する放射光パルスの間に必要に応じて更新される。この操作モードは、上に参照したような形式のプログラム式ミラー・アレイなどのプログラム式パターン化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可能である。
【００３１】
上記の使用モードに関する組合せ、及び／又は変形、又はさらに全く異なる使用モードを採用してもよい。
【００３２】
局部化された液体供給システムによるさらに別の液浸リソグラフィの解決策を図４に示す。液体は、投影システムＰＬのいずれの側にも２つある溝入口ＩＮによって供給され、入口ＩＮの外向きに径方向に配置された複数の分離した出口ＯＵＴによって排出される。入口ＩＮと出口ＯＵＴを中央に１つの孔を有するプレートに配置することができ、この孔を通って投影ビームが投影される。液体は、投影システムＰＬの片側にある１つの溝入口ＩＮによって供給され、投影システムＰＬの他の側にある複数の分離した出口ＯＵＴによって排出され、投影システムＰＬと基板Ｗとの間に液体の薄膜の流れを生じさせる。１つの入口ＩＮと複数の出口ＯＵＴとのどの組合せを使用するかの選択は、基板の移動方向によって決めることができる（１つの入口ＩＮと複数の出口ＯＵＴとの別の組合せは活動しない）。
【００３３】
提案されている局部化された液体供給システムによるさらに別の液浸リソグラフィの解決策は、投影システムの最終素子と基板テーブルとの間の空間の境界の少なくとも一部に沿って延びる液体閉じ込め構造を有する、液体供給システムを提供することである。液体閉じ込め構造は、Ｚ方向に（光学軸の方向に）いくらかの相対的移動はあってもよいが、ＸＹ平面において投影システムに対して実質的に定置している。液体閉じ込め構造と基板の表面との間にはシールが形成されている。ある実施例では、このシールはガス・シールなどの非接触シールである。ガス・シールを有するこのようなシステムは、米国特許出願ＵＳ１０／７０５７８３に開示されており、その全体は参照によって本明細書に組み込まれている。
【００３４】
図５は、本発明の一実施例による液体閉じ込め構造（液浸フード又はシャワーヘッドと呼ばれることもある）を含む液体供給システムを示す。特に図５はリザーバ１０の配置を示し、このリザーバ１０は、基板表面と投影システムの最終素子との間の空間を満たすために液体を閉じ込めるように、投影システムの画像域の周りに基板に対する非接触シールを形成する。投影システムＰＬの最終素子の下及び周りに位置する液体閉じ込め構造１２がリザーバを形成する。液体は、投影システムの下で液体閉じ込め構造１２の中にある空間の中に導かれる。液体閉じ込め構造１２は、投影システムの最終素子の少し上に延在し、液体レベルは最終素子の上に上昇するので、この結果液体の緩衝域が形成される。液体閉じ込め構造１２は内部周辺を有し、内周辺は上端部において投影システム又はその最終素子の形状に密に従うことが好ましく、例えば丸くてもよい。底部では内部周辺は画像域の形状に密に従い、この場合必要ではないが例えば長方形である。
【００３５】
液体は、液体閉じ込め構造１２の底部と基板Ｗの表面との間のガス・シール１６によってリザーバの中に閉じ込められる。ガス・シールは、液体閉じ込め構造１２と基板との間の入口１５を通じて圧力下で供給され、出口１４を通じて取り出されるガス、例えば空気、合成空気、Ｎ２又は不活性ガスによって形成される。ガス入口１５上の過圧、出口１４上の真空、及びギャップの形状寸法は、内部への高速ガス流が液体を閉じ込めるように決められる。液体及び／又はガスを除去するための単なる出口などの、他の形式のシールを使用して液体を含むことができるのは当業者には理解されよう。
【００３６】
図５を参照すると、液体閉じ込め構造１２と投影システムＰＬは、基板Ｗ全体にわたって基板が露光され、パターン化された放射光ビームが液体１１を通って投影システムＰＬから基板Ｗへ通過するように位置している。
【００３７】
図６では、液体閉じ込め構造１２と基板テーブルＷＴは、液体閉じ込め構造１２の液体を保持する開口がもう完全に基板Ｗを覆わないように、互いに移動している。液体閉じ込め構造の開口は基板Ｗの表面の先まで延びているが、例えば浸液１１を洗浄流体１１０と取り替えることができ、洗浄流体１１０を浸液１１と同じ出口１３を介して液体閉じ込め構造へ供給してもよい。この場合、清浄化デバイスは液体閉じ込め構造である。
【００３８】
洗浄流体１１０を、投影システムＰＬの最終素子及び／又は基板テーブルＷＴの両方から汚染物を除去するために使用できる。さらにまた、基板テーブルを清浄化するために、出口１４と入口１３を介して加圧ガス流を使用することもできる。汚染物は洗い流されるか崩壊され、洗浄流体１１０が除去されて浸液１１によって入れ替えられると除去されて、次の基板を露光する準備ができる。液体閉じ込め構造によって供給できる洗浄流体１１０はそれ自体、溶剤、洗浄剤、二酸化炭素などの液化ガス、又は酸素、オゾン、又は窒素などの溶存ガスであってもよい。
【００３９】
液体閉じ込め構造を、洗浄ガス並びに洗浄液体を入れるために使用してもよい。投影システムＰＬと液体閉じ込め構造１２との間の隙間を、洗浄作用中に一時的に閉じてもよく、人やリソグラフィ装置の他の部分に潜在的に有害であるガスでさえ使用してもよい。
【００４０】
液体閉じ込め構造の異なる使用による粒子汚染のこの減少は、リソグラフィ装置の処理の質のためには利益となり得る。液体閉じ込め構造を使用する洗浄作用は露光の一部となるか、又は例えば汚染のレベルによって必要となるときにはメンテナンス作用の一部ともなり得る。この方策の利点は、洗浄するリソグラフィ装置を分解する必要がないことである。
【００４１】
ソフトウェアを使用して、基板の単なる露光に必要な方向よりも、さらにすべての方向又は所望の方向に基板テーブルの移動を導くこともできる。この方法では、全部又は所望の部分はある点では液体閉じ込め構造の下にあることもあるので、基板テーブルＷＴの全部又は所望の部分が洗浄される。
【００４２】
液体閉じ込め構造に洗浄流体を供給するように構成された他の洗浄デバイスは、図７を参照すると、基板テーブルＷＴの中に設けられた洗浄ステーション２０である。投影システムＰＬの最終素子及び／又は基板テーブルＷＴの洗浄が必要になると、洗浄ステーション２０が最終素子の下方に位置するように液体閉じ込め構造に対して移動される。この方法では、洗浄液１１０が洗浄ステーション２０から、洗浄液１１０を噴霧するように構成された噴霧器によって、液体閉じ込め構造１２のリザーバの中へ、及び投影システムＰＬの最終素子の上に供給される。これによって、洗浄液１１０は最終素子を洗浄することができる。追加的に又は代替案として、洗浄液１１０は、基板テーブルＷＴを洗浄できるようにリザーバを満たすこともできる。いったん洗浄が完了すると、次いで液体閉じ込め構造１２は、超純水又は別の適切な液体が残った洗浄液を完全に洗い流すように活動化される。洗浄液の代りに、洗浄ステーションはオゾン又はプラズマなどの洗浄ガスを供給してもよい。ある実施例では、洗浄液を液体ＣＯ２にしてもよい（この洗浄は「スノー・クリーニング」と呼ばれることもある）。
【００４３】
使用される洗浄流体は、除去すべき汚染物質によって決まることになる。乾燥する汚れは通常は塩の付着物であり、的確な塩に応じて高ｐＨ溶液又は低ｐＨ溶液を使用してもよい。金属の付着物を除去するためにその他の洗浄剤を使用してもよい。有機汚染物、ヘプタンなどの有機溶剤、ヘクサン（無極性）、アルコール、例えばエタノール、又はアセトン（有極性）を使用することもできる。
【００４４】
さらに、ある一定の有機汚染物を破壊するために洗浄する間に、最終素子ＰＬを通じて投影ビームを投影してもよい。
【００４５】
ある実施例では、最終素子にかき傷がつく恐れを減らすために最終素子とのいかなる機械的接触も避けることが望まれる。しかし必要な場合には、液体閉じ込め構造１２及び／又は基板テーブルＷＴはモータの上にブラシを含んでもよい。
【００４６】
洗浄ステーション２０を、液体閉じ込め構造自体及び閉鎖プレートなども洗浄できるように、基板テーブルＷＴの中又は上、若しくは液体閉じ込め構造１２の中又は上のどこに置いてもよい。液浸リソグラフィ装置における多くの表面は、乾燥する汚れ、基板から蒸発するレジストからの有機汚染物、浸液自体からの汚染物質などのために、汚染される危険性がある。したがって洗浄流体１１０は、液体閉じ込め構造１２によって供給されても、又は洗浄ステーション２０によって供給されても、浸液に曝されることのある同じ表面すべてに供給される。
【００４７】
図８は、液浸システム、特に投影システムＰＬの最終素子を洗浄できる別の実施例を示す。この場合には、洗浄流体１１０を導入せず、又は導入すると共に、液体閉じ込め構造１２における流体を、基板テーブルＷＴに及び／又は液体閉じ込め構造１２に超音波エミッタ３０を洗浄デバイスとして組み込むことによって、超音波洗浄浴の中に移すことができる。
【００４８】
超音波洗浄は、乾燥及び硬化した例えば投影システムＰＬの最終素子の上の塩を有する汚染物を除去するために特にすぐれている。超音波洗浄はまた、基板テーブルＷＴの小突起やふしこぶのあるプレートの凹凸物などの、ブラシやティッシュが到達できない区域における洗浄にも有用である。
【００４９】
さらに別の実施例では、メガヘルツの周波数を発信するメガ音波発信装置が、基板テーブルＷＴ及び／又は液体閉じ込め構造１２の中に組み込まれ、これは液体閉じ込め構造１２の中の液体をメガ音波洗浄液の中に向けるように構成されている。これは、ハードウェアに対する有害性が少なく、音波がさらに液体供給システムを通じて伝播することができる点で有利である。
【００５０】
洗浄流体１１０と共に、又はこの代りに、液体閉じ込め構造１２を通じて、及び／又は洗浄ステーション２０を通じて、被覆物を液体閉じ込め構造１２のリザーバの中に導入してもよい。この場合には、液体閉じ込め構造及び／又は洗浄ステーションはコータと呼ばれることもある。この被覆物を、液体閉じ込め構造、最終素子、又はその他の表面を保護するために使用してもよく、又は他の用途に供してもよいことは当業者には明らかであろう。被覆物除去剤を同じ方法で液体閉じ込め構造の中に導入することもできる。
【００５１】
微生物学的汚染（すなわち細菌培養物）を洗浄するために使用できる別の洗浄デバイスは、ＵＶ線である。このＵＶ線を供給するために他の線源も使用できるが、リソグラフィ装置の放射光源を使用してもよい。例えば、リソグラフィ装置の放射光源は１９３ｎｍの線を放射することがあり、この放射の一形式は、液体閉じ込め構造の中、基板テーブルの上、及び／又は最終素子の上に存在するかもしれない細菌を殺す。
【００５２】
投影システムＰＬ自体からのＵＶ線を使用して基板テーブル上の細菌を殺すこともできる少なくとも２つの方法がある。第１の方法は、ＵＶ線を透過する閉鎖プレートによるものであり、この閉鎖プレートは液体閉じ込め構造１２の中の液体を保持するが、それでもＵＶ線は基板テーブルＷＴに達してその上の細菌を殺すことができる。第２の方法は、閉鎖ディスクを使用するものではないが、細菌に照射して、同時に液体閉じ込め構造１２の中の液体の流れによって死んだ細菌を洗い落とす。
【００５３】
投影システムＰＬの最終素子又は液体閉じ込め構造１２の表面から細菌を除去しようとする場合には、上述のように投影システムＰＬ自体からＵＶ線を供給してもよく、又は個別の光学素子から供給してもよい。例えば、図８における超音波エミッタ３０と同じ場所に位置する光学素子を、投影システムＰＬの最終素子及び／又は液体閉じ込め構造１２の表面にＵＶ線を供給するために使用することができる。この場合には、ＵＶ線は例えば、ＵＶ線に透過性の閉鎖プレートを介して液体閉じ込め構造１２に入ることができる。
【００５４】
ＵＶ線の使用は、微生物学的汚染を低く抑えると共に、例えば過酸化水素又はオゾン水を使用する湿式化学的消毒を実施する必要によって起こり得る長時間の休止を防ぐという利点を有する。この処理を、予防又は治療策として実施することができる。
【００５５】
欧州特許出願第０３２５７０７２．３号に、２段又は双段液浸リソグラフィ装置の構想が開示されている。このような装置は基板を支持するために２つのテーブルを備えている。平準化測定が第１位置において浸液なしでテーブルによって実施され、浸液が存在する第２位置において露光がテーブルによって実施される。代替案として、装置はただ１つのテーブルを有する。
【００５６】
本文においてはＩＣ製造におけるリソグラフィ装置の使用を特に参照するが、本明細書に説明されるリソグラフィ装置は、磁区メモリ、平坦パネル表示装置、液晶表示装置（ＬＣＤ）、薄膜磁気ヘッドなどのための統合光学システム、誘導パターン、及び検知パターンの製造などの、他の適用分野も有することを理解されたい。このような代替適用例に関連して、本明細書における用語「ウェハ」又は「金型」のいかなる使用も、さらに一般的な用語である「基板」又は「目標部分」とそれぞれ同義語であると考えてもよい。本明細書に参照される基板を露光の前又は後に、例えばトラック（一般的に基板にレジスト層を当てて、露光されたレジストを現像するツール）、計測ツール、及び／又は検査ツールにおいて加工してもよい。適用可能な場合には、本明細書に開示されたものを、このような及びその他の基板加工ツールに適用することもできる。さらに、例えば多層ＩＣを作り出すために基板を複数回加工することもでき、したがって、本明細書で使用する基板という用語は、すでに複数の加工された層を含む基板を指してもよい。
【００５７】
本明細書で使用される「放射光」及び「ビーム」という用語は、紫外（ＵＶ）線（例えば約３６５、２４８、１９３、１５７、又は１２６ｎｍの波長を有する）を含むあらゆる形式の電磁放射線を包含する。
【００５８】
この状況で許される「レンズ」という用語は、屈折式及び反射式光学構成部分を含むさまざまな形式の光学構成部分のいずれか１つ又は組合せを指す。
【００５９】
本発明の特定の実施例を上に説明したが、本発明を説明した以外の様式で実現してもよいことが理解されよう。例えば、本発明は、上に開示された方法を記載する機械読み出し可能な一連又は複数連の命令を含むコンピュータ・プログラムの形、又はこ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、磁気ディスク、又は光ディスク）の形をとってもよい。
【００６０】
本発明の１つ又は複数の実施例を、上述した形式などのあらゆる液浸リソグラフィ装置に適用することができ、浸液は浴の形で適用されるか、又は基板の局部化された表面区域のみに適用される。液体供給システムは、投影システムと基板及び／又は基板テーブルの間の空間に液体を供給する任意の機構である。これは、１つ又は複数の構造、１つ又は複数の液体入口、１つ又は複数のガス入口、１つ又は複数のガス出口、及び／又は１つ又は複数の液体出口の任意の組合せを含んでもよく、この組合せは空間に液体を供給して閉じ込める。ある実施例では、この空間の表面は基板及び／若しくは基板テーブルの一部に限られてもよく、又はこの空間の表面が基板及び／若しくは基板テーブルを完全に覆ってもよく、又はこの空間が基板及び／若しくは基板テーブルを包囲してもよい。
【００６１】
上記の説明は例示を意図したものであって、限定するものではない。したがって、記載の特許請求の範囲を逸脱することなく、説明したような本発明に変更を行なってもよいことは当業者には明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の一実施例によるリソグラフィ装置を示す図である。
【図２】リソグラフィ投影装置において使用するための液体供給システムを示す図である。
【図３】リソグラフィ投影装置において使用するための液体供給システムを示す図である。
【図４】リソグラフィ投影装置において使用するための別の液体供給システム示す図である。
【図５】本発明の一実施例による液体供給システムを示す図である。
【図６】基板テーブルの上に位置する図５の液体閉じ込め構造を示す図である。
【図７】本発明の一実施例による基板テーブルにおける清浄化ステーションを示す図である。
【図８】本発明の一実施例による超音波洗浄浴を示す図である。
【符号の説明】
【００６３】
Ｂ  放射光ビーム
ＢＤ  ビーム分配システム
Ｃ  目標部分
ＩＦ  位置センサ
ＩＬ  照射システム（照射器）
ＩＮ  入口
Ｍ１、Ｍ２  パターン化デバイス位置合せマーク
ＭＡ  パターン化デバイス
ＭＴ  支持構造
ＯＵＴ  出口
Ｐ１、Ｐ２  基板位置合せマーク
ＰＭ  第１位置決め装置
ＰＳ  投影システム
ＰＷ  第２位置決め装置
ＳＯ  放射光源
Ｗ  基板
ＷＴ  基板テーブル
１０  リザーバ
１１  液体、浸液
１２  液体閉じ込め構造
１３  出口
１４  出口
１５  入口
１６  ガス・シール
２０  洗浄ステーション
３０  超音波エミッタ
１１０  洗浄流体、洗浄液
【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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