(57)【要約】  基板（Ｓ）の周辺部（Ｐ）の露光を防ぐリソグラフィ装置（１０）および方法である。エッジマスク（Ｍ）は、円弧の半分よりも少なく延在する半径方向凹状エッジ（Ｅ）を有する。エッジマスク（Ｍ）は、投影システム（２）を周回するマスクキャリア（４）に接続されており、可変距離で放射ビームにエッジマスク（Ｍ）を挿入するために、投影システム（２）の光軸（Ａ）に対してエッジマスク（Ｍ）の接線方向座標（Φ）および半径方向座標（Ｂ）を調整する。エッジマスクＭの接線方向位置および半径方向位置（Φ、Ｒ）は、ターゲット領域（Ｔ）の露光中に基板Ｓの周辺部Ｐの露光を防ぐために、基板Ｓの変化する位置Ｘに対して調整される。
2019505020.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リソグラフィ装置（１０）であって、
基板（Ｓ）を保持するよう構成された基板テーブル（１）と、
前記基板（Ｓ）のターゲット領域（Ｔ）に放射ビーム（Ｂ）を投影するよう構成された投影システム（２）と、
前記投影システム（２）に対する前記基板（Ｓ）の位置（Ｘ，Ｙ）を調整するよう構成された基板駆動機構（３）と、
前記基板（Ｓ）の周辺部（Ｐ）の露光を防ぐためのエッジマスク（Ｍ）であって、前記エッジマスク（Ｍ）が円弧の半分より少なく延在する半径方向凹状エッジ（Ｅ）を有し、前記エッジマスク（Ｍ）が前記放射ビーム（Ｂ）内に挿入された場合に、投影された影（Ｗ）を前記周辺部（Ｐ）に生じるように構成および配置される、エッジマスク（Ｍ）と、
前記エッジマスク（Ｍ）に取り付けられたマスクキャリア（４）であって、前記マスクキャリア（４）が前記マスクキャリア（４）の位置を調整するよう構成されたマスク駆動機構（４ｔ，４ｒ）を備え、可変方向から前記放射ビーム（Ｂ）内に前記エッジマスク（Ｍ）を挿入するため前記エッジマスク（Ｍ）の接線方向座標（Φ）を調整するために、前記マスクキャリア（４）が前記投影システム（２）を少なくとも部分的に周回することができるよう位置が調整可能であり、および前記マスク駆動機構は、さらに可変距離で前記放射ビーム（Ｂ）内に前記エッジマスク（Ｍ）を挿入するために前記エッジマスク（Ｍ）の半径方向座標（Ｒ）を調整するよう構成されている、マスクキャリア（４）と、
前記マスク駆動機構（４ｔ，４ｒ）を制御するよう構成され、および前記ターゲット領域（Ｔ）の露光中に前記基板（Ｓ）の前記周辺部（Ｐ）の露光を防ぐために前記基板（Ｓ）の位置（Ｘ，Ｙ）に対して前記エッジマスク（Ｍ）の接線方向および半径方向位置（Φ，Ｒ）を調整するようプログラムされているコントローラ（６）と、
を備える、リソグラフィ装置（１０）。
【請求項２】
前記マスクキャリア（４）が前記エッジマスクに取り付けられ、かつ中央位置回りにそれぞれ独立して回転可能な一対の同心リング（４１，４２）に係合される枢動可能要素（４３）を備え、前記同心リングは、前記中央位置に前記放射ビームが通過することができる中央開口部を形成し、前記マスク駆動機構（４１ｍ，４２ｍ）は、前記同心リング（４１，４２）を独立して駆動するよう構成され、前記枢動可能要素（４３）が前記同心リングとの係合によって、前記同心リング（４１，４２）両方が同じ角度で回転する場合に前記エッジマスク（Ｍ）を前記中央位置回りの第１座標（Φ’）で回転するよう構成され、かつ前記同心リング（４１，４２）が互いに対して相対的に異なる角度で回転する場合に、前記中央開口部の一部を可変にブロックするために、前記枢動可能要素（４３）が前記同心リングとの係合によって、前記中央位置から半径方向にオフセットされた枢動点（４ｐ）回りの第２座標（Ｒ’）で前記エッジマスク（Ｍ）を回転するよう構成されている、請求項１に記載のリソグラフィ装置（１０）。
【請求項３】
前記半径方向凹状エッジ（Ｅ）の前記投影された影（Ｗ）が前記基板（Ｓ）の中心（Ｃ）を向くまで前記エッジマスク（Ｍ）を回転させるために前記エッジマスク（Ｍ）の前記接線方向座標（Φ）を調整するように、かつ前記半径方向凹状エッジ（Ｅ）の前記投影された影（Ｗ）が前記周辺部（Ｐ）の内径（ｒｐ）に重なるまで前記基板（Ｓ）の前記中心（Ｃ）に向かって、または離れるように前記エッジマスク（Ｍ）を移動させるために前記エッジマスク（Ｍ）の前記半径方向座標（Ｒ）を調整するように前記コントローラ（６）が前記マスク駆動機構を制御するようプログラムされている、請求項１または２に記載のリソグラフィ装置（１０）。
【請求項４】
半径方向マスク駆動機構が、前記エッジマスク（Ｍ）が完全に前記放射ビーム（Ｂ）をブロックしない外側位置と、前記エッジマスク（Ｍ）が前記ターゲット領域（Ｔ）の少なくとも半分に投影された影（Ｗ）を落とすことができる内側位置との間で、前記エッジマスク（Ｍ）の前記半径方向座標（Ｒ）を可変に調整するよう構成されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載のリソグラフィ装置（１０）。
【請求項５】
前記半径方向凹状エッジ（Ｅ）の前記投影された影（Ｗ）が、前記周辺部（Ｐ）の内径（ｒｐ）と整合するエッジ半径（ｒｍ）を有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載のリソグラフィ装置（１０）。
【請求項６】
前記半径方向凹状エッジ（Ｅ）の幅が、前記エッジマスク（Ｍ）が前記放射ビーム（Ｂ）内に挿入された位置における前記放射ビーム（Ｂ）の幅よりも大きい、請求項１〜５のいずれか一項に記載のリソグラフィ装置（１０）。
【請求項７】
前記マスクキャリア（４）が固定フレームに移動可能に接続されている、請求項１〜６のいずれか一項に記載のリソグラフィ装置（１０）。
【請求項８】
前記マスクキャリア（４）が前記投影システム（２）の焦点面近くに前記エッジマスク（Ｍ）を保持するよう構成されている、請求項１〜７のいずれか一項に記載のリソグラフィ装置（１０）。
【請求項９】
前記マスクキャリア（４）が前記基板（Ｓ）の表面近くに前記エッジマスク（Ｍ）を保持するよう構成されている、請求項１〜８のいずれか一項に記載のリソグラフィ装置（１０）。
【請求項１０】
前記リソグラフィ装置（１０）が前記基板（Ｓ）の異なるターゲット領域（Ｔ）に同じパターンの露光を複数提供するように構成され、前記コントローラ（６）が各露光の間に前記エッジマスク（Ｍ）の接線方向位置および半径方向位置（Φ，Ｒ）を調整するよう構成されている、請求項１〜９のいずれか一項に記載のリソグラフィ装置（１０）。
【請求項１１】
前記コントローラが次の露光における前記基板（Ｓ）の位置（Ｘ，Ｙ）の目標に基づいて、前記半径方向座標および接線方向座標（Ｒ，Φ）の目標値を計算するよう構成されている、請求項１〜１０のいずれか一項に記載のリソグラフィ装置（１０）。
【請求項１２】
前記基板駆動機構（３）が前記基板テーブル（１）を移動するのと同時に前記マスクキャリア（４）を移動するために、前記コントローラ（６）が前記接線方向および半径方向マスク駆動機構（４ｔ，４ｒ）を制御するよう構成されている、請求項１〜１１のいずれか一項に記載のリソグラフィ装置（１０）。
【請求項１３】
前記リソグラフィ装置（１０）が、ターゲット領域（Ｔ）の露光中に前記投影システム（２）に対して前記基板（Ｓ）を移動するよう構成され、前記コントローラ（６）が前記露光中に前記エッジマスク（Ｍ）の接線方向位置および半径方向位置（Φ，Ｒ）を調整するよう構成されている、請求項１〜１２のいずれか一項に記載のリソグラフィ装置（１０）。
【請求項１４】
前記マスクキャリア（４）は、レール（５）を介する電気接続によって給電および／または制御される、請求項１〜１３のいずれか一項に記載のリソグラフィ装置（１０）。
【請求項１５】
基板（Ｓ）の周辺部（Ｐ）の露光を防ぐための方法であって、
前記基板（Ｓ）のターゲット領域（Ｔ）に放射ビーム（Ｂ）を投影するステップと、
前記基板（Ｓ）の前記周辺部（Ｐ）の露光を防ぐためにエッジマスク（Ｍ）を設けるステップであって、前記エッジマスク（Ｍ）は、円弧の半分より少なく延在する半径方向凹状エッジ（Ｅ）を有し、前記エッジマスク（Ｍ）は、前記エッジマスク（Ｍ）が放射ビーム（Ｂ）内に挿入される場合に前記周辺部（Ｐ）に投影された影（Ｗ）を生じるように形成されている、ステップと、
可変方向から前記放射ビーム（Ｂ）に前記エッジマスク（Ｍ）を挿入するために前記エッジマスク（Ｍ）の接線方向座標（Φ）を調整し、かつ可変距離で前記放射ビーム（Ｂ）に前記エッジマスク（Ｍ）を挿入するために前記エッジマスク（Ｍ）の半径方向座標（Ｒ）を調整するためのマスク駆動機構（４ｔ，４ｒ）を設けるステップと、
前記ターゲット領域（Ｔ）の露光中に前記基板（Ｓ）の前記周辺部（Ｐ）の露光を防ぐために、前記基板（Ｓ）の変化する位置（Ｘ，Ｙ）に対して前記エッジマスク（Ｍ）の接線方向および半径方向位置（Φ，Ｒ）を調整するように前記マスク駆動機構（４ｔ，４ｒ）を制御するステップと、
を備える方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、基板の周辺部分の露光を防止するためのリソグラフィ装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、 特許文献１は露光除外領域を形成するためにワークピースを機械的にマスキングするための方法と装置を記載している。装置には、ワークピースの感光面の上に配置されたマスクが含まれる。マスクは、感光性ワークピースの表面を活性化する放射線の波長に対して不透明である。マスクは、ワークピースのリソグラフィ露光の前にワークピース上に配置され、感光材料（例えば、ネガティブフォトレジスト）がワークピースの選択領域から除去されて、例えば、電気接点を作るために、ワークの上面、例えばマスク縁部に直接電気接点を提供することができる。
【０００３】
しかし、特許文献１においてマスクを配置するためには、リングを基板の上に基板の幅を横切って搬送する必要がある。この動作は、特にマスクが基板支持体にロードされた後に基板上に配置され、その後基板がアンロードされる前に取り外されなければならないため、動作に時間的制約を与える基板に対するマスクの比較的大きな移動を必要とする。さらに、マスクが基板を横切って移動するため、マスクから落下するほこりまたは他の粒子など、基板の汚染のリスクが常に存在する。
【０００４】
これらの問題を解決するために、特許文献２は、基板の外側領域と照明システムとの間に配置される連続的なリング形状のマスクを形成するように構成された複数の離散セグメントを含むマスクを開示している。マスク支持体は、基板テーブルに接続され、マスクを基板テーブルに結合するように構成され、マスク支持体は、基板テーブルに対して実質的に垂直な方向で基板テーブルに対するマスクの位置を調整するように構成されたマスク駆動機構を備える。しかし、マスクと駆動機構の追加質量は、基板テーブルの移動に悪影響を与える可能性がある。また、リング状のマスク、セグメント化されたリング、またはダイアフラムの配置がレチクルの近位に配置されている場合、リングは、基板と同期して移動する必要がある。これは、投影システムが通常、レチクルの画像サイズを縮小するためより困難になり得、その場合、リングはより大きくなければならず、より大きな移動ストロークを必要とする。したがって、既知のメカニズムは、例えばリソグラフィステッパ装置のサイクルタイムに悪影響を与える可能性がある。
【０００５】
あるいは、特許文献３は、基板支持面と、基板支持面を少なくとも部分的に周回するレールとを含む基板テーブルを開示している。基板の周辺露光領域の露光を防ぐためのマスクが、基板支持面を周回するレールに沿って移動するように配置された可動キャリアに取り付けられている。可動キャリアは、基板テーブルの中心に向かっておよび基板テーブルの中心から離れるように移動可能に構成されてもよく、リソグラフィ装置による基板の露光の間にマスクが基板の周辺露光領域に張り出すことができ、そして基板にもはや張り出さないように離れることができ、それによって基板を基板テーブルから容易に取り外すことができるようにする。しかし、マスクと駆動機構は、これらの要素によって質量と占有面積がウェーハテーブルに追加されるため、サイクルタイムに悪影響を与える可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第６，６８０，７７４号明細書
【特許文献２】米国特許第７，９３６，４４７号明細書
【特許文献３】米国特許第７，７７７，８６３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
基板の清浄度を維持しながら、基板の周辺部の露光を防止し、サイクル時間に対する影響を最小限に抑えるための、改善されたリソグラフィ装置および方法を提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一態様によれば、本開示は、リソグラフィ装置を提供する。この装置は、基板を保持するように構成された基板テーブルを備える。本装置は、放射ビームを基板のターゲット領域に投影するように構成された投影システムを含む。本装置は、投影システムに対する基板の位置を調整するように構成された基板駆動機構を含む。本装置は、基板の周辺部の露光を防止するエッジマスクを含む。エッジマスクは、円弧の半分よりも小さい半径方向凹状エッジを有する。エッジマスクは、エッジマスクが放射ビームに挿入された場合に、周辺部に投影された影を生じさせるように構成、および配置される。装置は、エッジマスクに取り付けられたマスクキャリアを備える。マスクキャリアは、マスクキャリアの位置を調整するように構成されたマスク駆動機構を含み、投影システムを少なくとも部分的に周回している。これにより、エッジマスクを可変方向から放射線ビームに挿入するためにエッジマスクの接線座標を調整することができる。駆動機構は、エッジマスクを放射ビーム内に可変距離で挿入するために、エッジマスクの半径方向座標を調整するようにさらに構成されている。本装置は、マスク駆動機構を制御するように構成されたコントローラを含む。コントローラは、ターゲット領域の露光中に基板の周辺部の露光を防ぐために、エッジマスクの接線方向および半径方向の位置を基板の位置に対して調整するようにプログラムされている。
【０００９】
有利には、本構成によるエッジマスクは、基板テーブルの移動を制限せず、半径方向／接線方向の組合せ経路を介して基板テーブルとは異なる経路に沿って移動することができる。経路のストローク長は比較的短くてもよいため、最小の障害ですむ。基板テーブルではなく投影システムを周回するレールを提供することにより、レール、マスクキャリア、エッジマスク、マスク駆動機構を含む装置を基板テーブルから独立させることができる。より強固な固定フレームにレールを接続することができる。マスクキャリアが固定レールを介して電力および／または制御信号を受信する場合、配線の絡まりを避けることができる。レールが投影システムに接続されている場合、エッジマスクは投影ビームに対して正確に移動することができる。基板テーブルを投影システムおよび固定レールに対して移動させることができるが、それでも接線方向および半径方向の駆動機構を使用して周辺部を覆うようにエッジマスクの位置を調整することができ、エッジマスクの連続可変角度および連続可変距離を設定することができる。１つの利点は、マスクのＺ位置（焦点方向における）が例えばウエハ−テーブル上に構築された構造とは反対の焦点面のすぐ上に固定できることであり、基板の厚さに対する調整は不要であるということである。
【００１０】
例えば、マスクキャリアは、投影システムを周回するレールに沿って駆動されて、エッジマスクの接線方向座標を調整し、エッジマスクの半径方向位置を調整するリニアステージを含むことができる。接線方向と半径方向の座標を独立して、または組み合わせて調整する他の構造も想定できる。例えば、マスクキャリアは、中心位置回りにそれぞれ独立して回転可能な一対の同心リングと、エッジマスクに取り付けられた枢動可能要素とを備え、枢動可能要素は、同心リングの間に係合する。したがって、枢動可能要素は、同心リングが両方とも同じ角度で回転する場合に、中心位置の周りの第１の座標でエッジマスクを回転させるように構成される。さらに、枢動可能要素は、同心リングが異なる角度で互いに相対的に回転する場合に、中心位置から半径方向にオフセットされた枢動点回りの第２の座標でエッジマスクを回転させるように構成される。第１および第２の座標は、必要に応じて、エッジマスクの半径方向および接線方向の座標に、またはその逆に変換できる。回転可能要素のみを含むシステムは、リニアステージを含むシステムと比較して、周囲からより容易に分離され得ることが理解されるであろう。回転可能要素は、エッジマスクに取り付けられるアームのためにボックスの小さな穴だけが必要とされる閉じたボックスに含まれていてもよい。汚染をさらに防ぐために、ボックスに負圧を加えることができる。必要に応じてマスクキャリアボックスをビーム経路に挿入し、不要になった場合に取り外すことができる。
【００１１】
例えば、コントローラは、基板の位置およびエッジマスクの座標に基づいて、基板の中心に対する投影された影の位置および向きを計算するようにプログラムすることができる。接線方向のマスク駆動機構を使用して、半径方向凹状エッジの投影された影が基板の中心に向くまで、エッジマスクの接線方向座標を調整してエッジマスクを回転させることができる。このようにして、半径方向凹状エッジは、基板のエッジに対して正しい向きになる。半径方向マスク駆動機構を使用して、半径方向凹状エッジの投影された影が周辺部の内径に重なるまで、エッジマスクの半径方向座標を調整して、エッジマスクを基板の中心に向かって移動させることができる。このようにして、基板の周辺部の露光が防止される。
【００１２】
好ましくは、半径方向マスク駆動機構は、レールを横断するエッジマスクの半径方向座標を可変に調整するように構成される。ビームへのエッジマスクの可変距離を設定できる現在の構成は、固定（オーバーハング）位置とフリー位置との間でのみ移動可能であることが必要である基板テーブルに取り付けられたキャリアとは区別される。本開示では、オーバーハングエッジマスクが基板テーブルに接続されていないため、どこか他の場所で起こり得る基板の装填が妨げられないままであることが理解されよう。半径方向の移動範囲を設定して、エッジマスクが完全に放射ビームを遮ることのない外側位置と、エッジマスクがその投影された影をターゲット領域の少なくとも半分に落とすことができる内側位置の間で移動させることができ、原理的には、ビームの任意の部分を原則的にカバーすることができる。
【００１３】
投影された影が周辺部の内径と一致するエッジ半径を有するように、円弧の半分よりも小さい部分をカバーする半径方向凹状エッジを成形することによって、周辺領域を正確に除外することができる。放射ビームにエッジマスクが挿入されている位置で半径方向凹状エッジの幅を放射ビームの幅より大きく設定することにより、原理的に投影された画像は適切にカバーされるはずである。投影された影は、エッジマスクが投影システムの焦点面の近くにある場合に特に正確である。例えば、エッジマスクは、基板の表面または投影システムの対象面に近接して、例えばパターニング装置の近くに配置されてもよい。これは投影レンズに対して固定された高さなであるため、マスクのＺ移動は必要ない。
【００１４】
リソグラフィ装置が、例えばステッピングモードなど、基板の異なるターゲット領域上に同じパターンの複数の露光を提供するように構成されている場合、各露光の間にエッジマスクの接線方向および半径方向の位置を調整することが有利であり得る。例えば、マスク駆動機構は、基板駆動機構が基板テーブルを動かすのと同時にマスクキャリアを移動させることができる。このようにして、サイクルタイムは失われない。マスクは比較的小さくてもよく、より簡単に移動することができる。リソグラフィ装置が、例えばスキャンモードなど、ターゲット領域の露光中に投影システムに対して基板を移動させるように構成されている場合、露光中にエッジの接線方向および半径方向の位置を調整することができる。
【００１５】
別のまたはさらなる態様によれば、本開示は、基板の周辺部の露光を防止する方法を提供する。本方法は、放射ビームを基板のターゲット領域に投影するステップを含む。本方法は、基板の周辺部の露光を防止するためのエッジマスクを設けるステップを含む。エッジマスクは、円弧の半分より小さく延在する半径方向凹状エッジを有し、エッジマスクは、放射ビームにエッジマスクが挿入された場合に周辺部に投影される影を生じさせるように成形される。本方法は、投影システムを少なくとも部分的に周回するマスクキャリアの位置を調整するマスク駆動機構を設けるステップを含み、エッジマスクを可変方向から放射ビーム内に挿入するために、投影システムの光軸を少なくとも部分的に周回する動作範囲でマスクキャリアに取り付けられたエッジマスクの接線方向座標を調整する。本方法は、放射ビームに可変距離でエッジマスクを挿入するために、投影システムの光軸に対してエッジマスクの半径方向座標を調整するためのマスク駆動機構を設けるステップを含む。本方法は、ターゲット領域の露光中に基板の周辺部の露光を防止するために、基板の位置変化によってエッジマスクの接線方向および半径方向の位置を調整するようにマスク駆動機構を制御するステップを含む。
【００１６】
本開示の装置、システムおよび方法のこれらのおよび他の特徴、態様、および利点は、以下の説明、添付の特許請求の範囲および添付図面からよりよく理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】リソグラフィ装置の概略側面図を示す。
【図２】リソグラフィ装置の概略上面図を示す。
【図３Ａ】異なる露光のためのマスクキャリアの再配置を概略的に示す図である。
【図３Ｂ】異なる露光のためのマスクキャリアの再配置を概略的に示す図である。
【図４Ａ】光ビーム内にエッジマスクを位置決めするためのマスクキャリアの一実施形態を概略的に示す。
【図４Ｂ】光ビーム内にエッジマスクを位置決めするためのマスクキャリアの一実施形態を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
特定の実施形態を説明するために使用される用語は、本発明を限定するものではない。本明細書で使用されるように、単数形「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」は、文脈がそうでないことを明確に示さない限り、複数形も含むことが意図される。「および／または」という用語には、関連する挙げられた項目の１つまたは複数のすべての組み合わせが含まれる。「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」および／または「備えている（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語は、記載された特徴の存在を特定するが、１つまたは複数の他の特徴の存在または追加を排除するものではないことが理解されよう。方法の特定のステップが別のステップの後に続くと言及される場合、他のステップに直接続いてもよく、または特に指定されない限り、特定のステップを実施する前に１つ以上の中間ステップが実行されてもよい。
【００１９】
本発明は、本発明の実施形態が示されている添付の図面を参照して、以下でより完全に説明される。例示的な実施形態の説明は、添付の図面に関連して読まれることを意図しており、これらは添付の説明全体の一部とみなすべきである。図面では、システム、構成要素、層、および領域の絶対的および相対的なサイズは、明確にするために誇張されている場合がある。実施形態は、本発明の可能性として理想化された実施形態および中間構造の概略図および／または断面図を参照して説明することができる。説明および図面において、同じ番号は同様の要素を参照する。相対的用語およびその派生語は、以下に記載された、または議論中の図に示された方向を指すものと解釈されるべきである。これらの相対的な用語は、説明の便宜のためのものであり、特に明記しない限り、システムを特定の方向に構築または操作する必要はない。
【００２０】
図１は、リソグラフィ装置１０の実施形態の概略側面図を示す。
【００２１】
装置１０は、基板Ｓを保持するように構成された基板テーブル１を備える。装置１０は、基板Ｓのターゲット領域Ｔに放射ビームＢを投影するように構成された投影システム２を含む。基板駆動機構３は、例えばデカルト座標Ｘ、Ｙに従って、投影システム２に対して支持面７上の基板Ｓの位置を調整するように構成されている。装置１０は、基板Ｓの周辺部Ｐの露光を防止するエッジマスクＭを備える。エッジマスクＭは、マスクキャリア４に取り付けられている。
【００２２】
マスクキャリア４は、接線方向マスク駆動機構４ｔと半径方向マスク駆動機構４ｒとを備える。接線方向マスク駆動機構４ｔは、投影システム２を少なくとも部分的に周回するレール５に沿ってマスクキャリア４の位置を調整するよう構成され、エッジマスクＭの接線方向座標Φを調整する。これは、エッジマスクＭを放射ビームＢに可変方向から挿入するために、投影システム２の光軸Ａを少なくとも部分的に周回する動作範囲をエッジマスクＭに提供する。半径方向マスク駆動機構４ｒは、放射ビームＢに可変距離でエッジマスクＭを挿入するために、投影システム２の光軸Ａに対してエッジマスクＭの半径方向座標Ｒを調整するように構成される。エッジマスクＭは、放射ビームＢにエッジマスクＭが挿入された場合に、周辺部Ｐに投影された影Ｗを生じさせるように構築、および配置される。
【００２３】
１つの実施形態では、マスクキャリア４は、レール５を介した電気接続によって、給電および／または制御される。好ましくは、レール５は動かない、すなわち固定フレームに接続されている。この接続は、直接的に、または中間（固定）構造または構成要素を介して確立されることが理解されよう。例えば、レール５は、外部フレーム８に直接接続されてもよく、この場合には投影システム２も支持される。しかし、好ましくは、レール５は、投影システム２の中心にある光軸Ａに対して固定された位置を有するように投影システム２に直接接続される。一般に、光軸は、投影システム２を通って第一の近似まで光が伝播する経路を定義する仮想線である。単純なレンズとミラーで構成される投影システム２の場合、軸は各面の曲率中心を通過することができ、かつ／または回転対称軸と一致することができる。
【００２４】
一実施形態では、マスクキャリア４は、投影システム２の焦点面Ｆの近くでエッジマスクＭを保持するように構成される。例えば、マスクキャリア４は、エッジマスクＭを基板Ｓの表面に近接して保持してシャープな影Ｗを落とすように構成されている。例えば、エッジマスクＭと焦点面および／または基板との間の距離は、５ミリメートル未満、好ましくは２ミリメートル未満、例えば１０分の１ミリメートルから１ミリメートルの間である。別の実施形態では、マスクキャリア４は、投影システム２の対象面（図示せず）の近くにエッジマスクＭを保持するように構成される。
【００２５】
本システム及び方法の説明を不明瞭にしないために、周知の装置及び方法の詳細な説明はここでは省略する。例えば、ここには示されていないが、装置１０は、典型的には、（化学線）放射ビームＢを提供するように構成された照明システムを備えるか、またはそれに結合される。システムはまた、放射ビームＢをパターニングするためのレチクルおよび対応するステージのような他の共通構成要素を含むことができる。投影システム２自体は、放射ビームＢを成形し方向付けるために、レンズおよび（湾曲した）ミラーのような様々な光学部品を含むことができる。また、基板Ｓを基板テーブル１上に載置するための搭載ステージが存在してもよい。
【００２６】
図２は、リソグラフィ装置１０の実施形態の概略平面図を示す。
【００２７】
この図は、エッジマスクＭが半径方向凹状エッジＥを有することを示している。半径方向エッジは、ターゲット領域Ｔに照射するビームの少なくとも一部を十分に覆うために、円弧の半分より小さく、好ましくは必要な限り小さい弧の長さで延在する。好ましくは、半径方向凹状エッジＥの幅は、エッジマスクＭが放射ビームに挿入される位置における放射ビームの幅よりも少なくとも大きい。エッジマスクＭは、放射ビームに対して不透明な面を備える。このようにして、エッジマスクＭが放射ビーム（この場合はターゲット領域Ｔに対応する）に挿入された場合に、周辺部Ｐに投影された影を生じさせるように、エッジマスクＭが構築および配置される。
【００２８】
この実施形態では、装置１０は、マスクキャリア４の接線方向マスク駆動機構４ｔおよび半径方向マスク駆動機構４ｒを制御するように構成されたコントローラ６を備える。コントローラは、ターゲット領域Ｔの露光中に基板Ｓの周辺部Ｐの露光を防止するために、基板Ｓの位置Ｘ、ＹにエッジマスクＭの接線方向および半径方向の位置Φ、Ｒを調整するように構成される。基板Ｓの半径は「ｒｓ」である。例えば、コントローラは、プログラム命令を有するコンピュータ可読媒体を備えることができ、コントローラによって実行されると、本方法およびシステムに従ってマスク駆動機構を制御する。もちろん、プログラミングは、例えばＦＰＧＡなどのハードウェア回路で実施することもできる。
【００２９】
一実施形態では、コントローラ６は、基板Ｓの位置Ｘ、ＹおよびエッジマスクＭの座標Φ、Ｒに基づいて、基板Ｓの中心Ｃに対する投影された影Ｗの位置および向きを計算するようにプログラムされる。別のまたはさらなる実施形態では、コントローラ６は、接線方向マスク駆動機構４ｔを制御して、半径方向凹状エッジＥの投影された影Ｗが基板Ｓの中心Ｃに向くまでエッジマスクＭを回転させるためにエッジマスクＭの接線座標Φを調整するようプログラムされ、半径方向凹状エッジＥの影を横切る半径方向の線「ｒｅ」は、基板Ｓの中心Ｃと交差する。別のまたはさらなる実施形態では、コントローラ６は、半径方向マスク駆動機構４ｒを制御して、半径方向凹状エッジＥの投影された影Ｗが周辺部Ｐの内径ｒｐを覆うまで、エッジマスクＭを基板Ｓの中心Ｃに向かってまたは離れるように移動するようエッジマスクＭの半径方向座標Ｒを調整するようプログラムされる。
【００３０】
一実施形態では、半径方向マスク駆動機構４ｒは、レール５を横切るエッジマスクＭの半径方向座標Ｒを可変に調整するように構成される。例えば、半径方向座標Ｒは、可変に設定される。つまり、放射ビームＢを完全に遮蔽しない外側位置と、ターゲット領域Ｔの少なくとも半分、好ましくは完全にターゲット領域Ｔを覆うようにマスクＭがその投影された影Ｗを落とすような内側位置との間の範囲内の３つ以上の複数の位置に設定される。したがって、内側位置では、エッジマスクＭは、少なくとも投影ビームおよび／またはターゲット領域Ｔの中心まで少なくともカバーする。
【００３１】
一実施形態では、半径方向凹状エッジＥの投影された影Ｗは、周辺部Ｐの内径ｒｐと一致するエッジ半径ｒｍを有する。本実施形態では、エッジマスクＭは基板Ｓの近くにあり、これにより、投影された影Ｗは、エッジマスクＭとほぼ同じ大きさになる（場合によっては小さな半影効果を除いて）。一般に、エッジマスクＭは、投影システム２の別の焦点面に位置してもよく、この場合、投影された影Ｗのサイズは、エッジマスクＭのサイズと比較して拡大または縮小され得る。
【００３２】
図１および図２には、基板Ｓの周辺部Ｐの露光を防止する方法が開示されている。この方法は、基板Ｓのターゲット領域Ｔに放射ビームＢを投影するステップを含む。この方法は、基板Ｓの周辺部Ｐの露出を防止するためのエッジマスクＭを提供するステップを含み、エッジマスクＭは、円弧の半分より少なく延在する半径方向凹状エッジＥを有し、エッジマスクＭは、エッジマスクＭが放射ビームＢに挿入された場合に周辺部Ｐに投影された影Ｗを生じさせる。この方法は、投影システム２を少なくとも部分的に周回するレール５に沿ってマスクキャリア４の位置を調整するための接線方向マスク駆動機構４ｔを設けるステップを備え、放射ビームＢに可変方向からエッジマスクＭを挿入するために、投影システム２の光軸Ａを少なくとも部分的に周回する動作範囲でマスクキャリア４に取り付けられたエッジマスクＭの接線方向座標Φを調整する。この方法は、放射ビームＢに可変距離でエッジマスクＭを挿入するために、投影システム２の光軸Ａに対してエッジマスクＭの半径方向座標Ｒを調整するための半径方向マスク駆動機構４ｒを設けるステップを備える。この方法は、ターゲット領域Ｔの露光中に基板Ｓの周辺部Ｐの露光を防ぐために、基板Ｓの変化位置Ｘ、ＹにエッジマスクＭの接線方向および半径方向の位置Φ、Ｒを調整するために接線方向および半径方向マスク駆動機構４ｔ、４ｒを制御するステップを備える。
【００３３】
図３Ａおよび３Ｂは、異なる露光のためのエッジマスクＭの再配置を概略的に示す。
【００３４】
一実施形態では、リソグラフィ装置１０は、基板Ｓの異なるターゲット領域Ｔ１、Ｔ２上に同じパターンの複数の露光を提供するように構成される。例えば、コントローラは、各露光の間にエッジマスクＭの接線方向および半径方向の位置Φ、Ｒを調整するように構成されている。別のまたはさらなる実施形態では、コントローラは、次の露光における基板Ｓの位置Ｘ、Ｙの目標に基づいて、半径方向および接線方向の座標Ｒ、Φの目標値を計算するように構成される。別のまたはさらなる実施形態では、基板駆動機構が基板テーブル１を動かすのと同時に、コントローラ６は、接線方向および半径方向のマスク駆動機構４ｔ、４ｒを制御して、半径方向および接線方向の座標Ｒ、Φの目標値にマスクキャリアを移動させるように構成される。すべての露光がビーム内のエッジマスクＭの存在を必要とするわけではないことは理解されよう。通常、ターゲット領域Ｔが周辺部分と部分的に重なる露光の場合にのみ必要である。一実施形態では、差分値ΔΦおよびΔＲを計算することができ、コントローラは、次の位置に移動するように機構を駆動することができる。好都合なことに、角度差分および半径方向の差分は、異なる露光間で比較的小さくてもよい。一実施形態では、リソグラフィ装置１０は、ターゲット領域Ｔの露光中に投影システム２に対して基板Ｓを移動させるように構成される。例えば、コントローラ６は、露光中にエッジマスクＭの接線方向および半径方向の位置Φ、Ｒを調整するように構成されている。
【００３５】
図４Ａおよび図４Ｂは、ウエハ（図示せず）のターゲット領域Ｔ内の所望の位置の光ビーム（図示せず）内にエッジマスクＭを配置するためのマスクキャリア４の実施形態を概略的に示す。
【００３６】
一実施形態では、マスクキャリア４は、エッジマスクＭに取り付けられた枢動可能要素４３を含む。別のまたはさらなる実施形態では、枢動可能要素４３は、中心位置の周りでそれぞれ独立して回転可能な一対の同心リング４１，４２に係合される。同心リングは、放射ビーム（図示せず）が通過することができる中央開口部を含む。一実施形態では、マスク駆動機構４１ｍ、４２ｍは、同心リング４１，４２を独立して駆動するように構成されている。
【００３７】
例えば、枢動可能要素４３は、内側リング４１上に配置された枢動点４ｐで回転可能に接続され、外側リング４２の対応する歯と係合する歯を備える。したがって、枢動可能要素４３は、同心リング４１，４２が両方とも同じ角度で回転する場合に、中心位置の周りの第１の座標Φ’でエッジマスクＭを回転させるように構成される。さらに、枢動可能要素４３は、同心リング４１，４２が互いに対して相対的に異なる角度で回転する場合に、中心位置から半径方向にオフセットされた枢動点４ｐを中心とする第２の座標Ｒ’でエッジマスクＭを回転させるように構成される。また、他の実施形態も想定することができる。枢動可能要素４３が内側リングと外側リングの両方の歯に係合する歯車を備えていてもよい。
【００３８】
一実施形態では、マスクキャリア４は、エッジマスクＭからある距離に配置されたモーター４１ｍ、４２ｍによって駆動される。これには、モーターによる熱生成が投影領域から遠ざけられるという一般的な利点がある。例えば、モーター駆動部は、駆動ベルト４１ｂ、４２ｂのシステムを介してマスクキャリア４の要素を駆動することができる。例えば、図示の実施形態では、歯４１ｃ、４２ｃは、ベルト４１ｂ、４２ｂの移動により駆動され、外側リング４２および内側リング４２にそれぞれ係合して、枢動可能要素４３を駆動し、それによりエッジマスクＭを駆動する。もちろん、示されているシステムと方法の変形も考えられる。
【００３９】
明瞭化および簡潔な説明のために、特徴は、同じまたは別個の実施形態の一部として本明細書に記載されるが、本発明の範囲は、記載された特徴のすべてまたは一部の組み合わせを有する実施形態を含むことができる。例えば、エッジマスクの特定の形状および配置のための実施形態を示したが、類似の機能および結果を達成するための本開示の利益を有する当業者であれば、別の方法も想定することができる。例えば、光学的および電気的構成要素は、１つまたは複数の代替構成要素に結合または分割されてもよい。この開示はリソグラフィに特別な利点を提供し、一般に、基板エッジの露光を防止する必要があるあらゆる用途に適用できることが理解される。
【００４０】
最後に、上記の議論は、本システムおよび／または方法の単なる例示であり、添付の特許請求の範囲を任意の特定の実施形態または実施形態群に限定するものとして解釈されるべきではない。明細書および図面は、それに応じて例示的な方法で考慮されるべきであり、添付の特許請求の範囲を限定するものではない。添付の特許請求の範囲を解釈する際、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という単語は、所与の請求項に列挙されたもの以外の要素または行為の存在を排除するものではないことを理解されたい。要素に先行する単語「ａ」または「ａｎ」は、そのような複数の要素の存在を排除するものではない。特許請求の範囲内のいかなる参照符号もその範囲を限定するものではない。いくつかの「手段」は、同じまたは異なる項目または実装された構造または機能によって表されてもよい。特に明記しない限り、開示されたデバイスまたはその一部のいずれかを一緒に組み合わせることができ、または別の部分に分離することができる。特定の措置が相互に異なる請求項に記載されているという事実だけでは、これらの措置の組み合わせを活用することができないことを示すものではない。特に、特許請求の範囲の全ての組み合わせが本質的に開示されていると考えられる。
【符号の説明】
【００４１】
１  基板テーブル
２  投影システム
３  基板駆動機構
４  マスクキャリア
４ｔ  接線方向マスク駆動機構
４ｒ  半径方向マスク駆動機構
５  レール
６  コントローラ
７  支持面
８  外部フレーム
１０  リソグラフィ装置
４１  内側リング
４２  外側リング
４３  枢動可能要素
【図１】
2019505020.tif 000003
【図２】
2019505020.tif 000004
【図３Ａ】
2019505020.tif 000005
【図３Ｂ】
2019505020.tif 000006
【図４Ａ】
2019505020.tif 000007
【図４Ｂ】
2019505020.tif 000008
【国際調査報告】
2019505020.tif 000009
2019505020.tif 000010
2019505020.tif 000011