(57)【要約】本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子（５０５〜５３５；６０５〜６４０）を含む投影系（ＰＳ）を備え、複数の光学素子（５０５〜５３５；６０５〜６４０）は、放射線ビーム（Ｂ、２６）を放射線感光基板（Ｗ）に投影するよう構成されるリソグラフィ装置が提供される。リソグラフィ装置は、光学素子（５０５〜５３５；６０５〜６４０）のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定する１つ又は複数の光学素子測定システムの一部（５４０〜５７０；６６０〜６９５）を含むメトロロジフレーム構造体（５００；６００）も備える。複数の光学素子（５０５〜５３５；６０５〜６４０）、パターニングデバイスステージ（ＭＴ）、及び基板ステージ（ＷＴ）が、投影系（ＰＳ）の２次元図で複数の光学素子（５０５〜５３５；６０５〜６４０）、パターニングデバイスステージ（ＭＴ）、及び基板ステージ（ＷＴ）を囲むような矩形（ＯＲＥ）が規定されるように配置される。矩形（ＯＲＥ）はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体（５００；６００）は、矩形（ＯＲＥ）内に位置決めされる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
リソグラフィ装置であって、
複数の光学素子（５０５〜５３５；６０５〜６４０）を含む投影系（ＰＳ）であり、前記複数の光学素子（５０５〜５３５；６０５〜６４０）は、放射線ビーム（Ｂ、２６）を放射線感光基板（Ｗ）に投影するよう構成される投影系（ＰＳ）と、
前記光学素子（５０５〜５３５；６０５〜６４０）のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定する１つ又は複数の光学素子測定システムの一部（５４０〜５７０；６６０〜６９５）を含むメトロロジフレーム構造体（５００；６００）であり、前記複数の光学素子（５０５〜５３５；６０５〜６４０）、パターニングデバイスステージ（ＭＴ）、及び基板ステージ（ＷＴ）は、前記投影系（ＰＳ）の２次元図で前記複数の光学素子（５０５〜５３５；６０５〜６４０）、前記パターニングデバイスステージ（ＭＴ）、及び前記基板ステージ（ＷＴ）を囲むような矩形（ＯＲＥ）が規定されるように配置され、前記矩形（ＯＲＥ）はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体（５００；６００）は、前記矩形（ＯＲＥ）内に位置決めされるメトロロジフレーム構造体（５００；６００）と
を備えたリソグラフィ装置。
【請求項２】
請求項１に記載の装置において、前記複数の光学素子（５０５〜５３５；６０５〜６４０）は、前記投影系（ＰＳ）の２次元図で前記複数の光学素子（５０５〜５３５；６０５〜６４０）を囲むような内側矩形（ＩＲＥ）が規定されるように配置され、前記内側矩形（ＩＲＥ）はさらに、できる限り小さく規定され、前記メトロロジフレーム構造体（５００；６００）は、前記内側矩形（ＩＲＥ）内に位置決めされる装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の装置において、前記２次元図は、前記パターニングデバイスステージ（ＭＴ）から前記基板ステージ（ＷＴ）までの前記放射線ビーム（ＺＢ、２６）の経路を全体的に見ることができる前記投影系（ＰＳ）の図である装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の装置において、前記２次元図は、前記パターニングデバイスステージ（ＭＴ）から前記基板ステージ（ＷＴ）までの前記放射線ビーム（ＺＢ、２６）の側面図を見ることができる前記投影系（ＰＳ）の図である装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の装置において、前記２次元図は、前記放射線ビーム（Ｂ、２６）の大部分又は全部が前記パターニングデバイスーステージ（ＭＴ）から前記基板ステージ（ＷＴ）まで進む平面の図である装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の装置において、前記複数の光学素子（５０５〜５３５；６０５〜６４０）は、外側光学素子群（５０５〜５３５；６０５〜６２５、６３５、６４０）を含み、該外側光学素子群（５０５〜５３５；６０５〜６２５、６３５、６４０）は、前記メトロロジフレーム構造体（５００；６００）を包囲するよう位置決めされる装置。
【請求項７】
請求項６に記載の装置において、前記外側光学素子群（５０５〜５３５；６０５〜６２５、６３５、６４０）は、前記光学素子（５０５〜５３５；６０５〜６４０）のうち少なくとも４つ、少なくとも５つ、少なくとも６つ、又は少なくとも７つを含む装置。
【請求項８】
請求項６又は７に記載の装置において、前記外側光学素子群（５０５〜５３５；６０５〜６２５、６３５、６４０）は、前記複数の光学素子（５０５〜５３５；６０５〜６４０）のうち過半数又は全部を含む装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の装置において、前記メトロロジフレーム構造体（５００；６００）は、前記放射線ビーム（Ｂ、２６）にメトロロジフレーム構造体（５００；６００）を通過させるよう構成された開口（ＯＰ）を含む装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の装置において、前記複数の光学素子（６０５〜６４０）は、内側光学素子群（６３０）を含み、該内側光学素子群（６３０）は、前記メトロロジフレーム構造体（６００）の前記開口（ＯＰ）内に少なくとも部分的に位置決めされる装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の装置において、前記１つ又は複数の光学素子測定システムは、前記光学素子（５０５〜５３５；６０５〜６４０）のうち前記少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を光学的に測定するよう構成される装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の装置において、前記光学素子測定システムの過半数又は全部が干渉計システムとして設計される装置。
【請求項１３】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の装置において、前記メトロロジフレーム構造体（５００；６００）は、２つの異なるタイプの光学素子測定システムの一部（５４０〜５７０；６６０〜６９５）を含む装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の装置において、前記光学素子測定システムは、１つ又は複数の光学エンコーダシステム及び１つ又は複数の干渉計システムとして設計される装置。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の装置において、前記メトロロジフレーム構造体（５００）は、前記光学素子（５１０〜５２５）のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するエンコーダ測定システムの一部（５４０〜５５５）と、前記光学素子（５０５、５３０、５３５）のうち少なくとも１つの他の光学素子の位置及び／又は姿勢を測定する干渉計測定システムの一部（５６０〜５７０）とを含む装置。
【請求項１６】
請求項１〜１５のいずれか１項に記載の装置において、前記複数の光学素子（５０５〜５３５；６０５〜６４０）は、少なくとも１つ、少なくとも２つ、少なくとも３つ、少なくとも４つ、少なくとも５つ、少なくとも６つ、又は少なくとも７つの斜入射ミラー（５１０〜５２０；６１０〜６２０、６３０）を含む装置。
【請求項１７】
請求項１〜１６のいずれか１項に記載の装置において、前記複数の光学素子（５０５〜５３５；６０５〜６４０）の大部分又は全体が、斜入射ミラー（５１０〜５２０；６１０〜６２０、６３０）として設計される装置。
【請求項１８】
請求項１〜１７のいずれか１項に記載の装置において、前記複数の光学素子（５０５〜３５；６０５〜６４０）は、１つ又は複数のフォースフレーム構造体（６０１）により支持され、該フォースフレーム構造体（６０１）は、前記メトロロジフレーム構造体（５００；６００）から独立している装置。
【請求項１９】
請求項１〜１８のいずれか１項に記載の装置において、前記メトロロジフレーム構造体（５００；６００）は単一フレームである装置。
【請求項２０】
請求項１９に記載の装置において、前記単一フレームは、単一部品であるか又は相互に剛接続又は強固に接続された複数の部品を含む装置。
【請求項２１】
請求項１〜２０のいずれか１項に記載の装置において、前記メトロロジフレーム構造体（５００；６００）は、光学素子位置決め測定用の相対位置決め基準として働く装置。
【請求項２２】
請求項１〜２１のいずれか１項に記載の装置において、前記光学素子（５０５〜５３５；６０５〜６４０）のうち１つが、光学素子位置決め測定用の相対位置決め基準として働く装置。
【請求項２３】
請求項１〜２２のいずれか１項に記載の装置において、前記投影系（ＰＳ）の外側の外部構造体（ＯＳＴＲ）が、光学素子位置決め測定用の相対位置決め基準として働く装置。
【請求項２４】
請求項１〜２３のいずれか１項に記載の装置において、前記メトロロジフレーム構造体（５００；６００）は冷却される装置。
【請求項２５】
請求項１２〜２４のいずれか１項に記載の装置において、前記干渉計測定システムは、１つ又は複数の自由度の測定用に設計され、且つ／又は以下の特徴：関連ビームデリバリ、ファイバフィーディング、ビーム分割、ビーム曲げ、ビーム偏光クリーニング、１つ又は複数のビーム調整マニピュレータ及び／又は範囲制御用のターゲット／設備、測定ビーム波長追跡機、屈折率決定機、ゼロ化システム、及び／又はガス流等の外部影響からの局所的且つ／又は全域的ビーム遮蔽、のうち１つ又は複数を含む装置。
【請求項２６】
請求項１〜２５のいずれか１項に記載の装置において、前記メトロロジフレーム構造体（５００；６００）は、４００Ｈｚ以上の共振周波数を有する装置。
【請求項２７】
請求項１〜２６のいずれか１項に記載の装置において、パターニングデバイス（ＭＡ）及び／又は前記パターニングデバイスステージ（ＭＴ）の位置及び／又は姿勢の測定を可能にするよう構成されたパターニングデバイスメトロロジフレーム構造体（５７５）をさらに備え、前記メトロロジフレーム構造体（５００）はさらに、前記パターニングデバイスメトロロジフレーム構造体（５７５）の位置及び／又は姿勢を測定する測定システムの一部（５８５）を含む装置。
【請求項２８】
請求項２７に記載の装置において、前記一部（５８５）は、前記パターニングデバイスメトロロジフレーム構造体（５７５）の位置及び／又は姿勢の６自由度のうち第１成分を測定する測定システムに属し、前記複数の光学素子（５０５〜５３５）は、前記パターニングデバイスメトロロジフレーム構造体（５７５）の位置及び／又は姿勢の６自由度のうち第２成分を測定する測定システムの別途部分を含む装置。
【請求項２９】
請求項１〜２８のいずれか１項に記載の装置において、前記基板（Ｗ）及び／又は前記基板ステージ（ＷＴ）の位置及び／又は姿勢の測定を可能にするよう構成された基板メトロロジフレーム構造体（５８０）をさらに備え、前記メトロロジフレーム構造体（５００）は、前記基板メトロロジフレーム構造体（５８０）の位置及び／又は姿勢を測定する測定システムの一部（５９０）をさらに含む装置。
【請求項３０】
請求項２９に記載の装置において、前記一部（５９０）は、前記基板メトロロジフレーム構造体（５８０）の位置及び／又は姿勢の６自由度のうち第１成分を測定する測定システムに属し、前記複数の光学素子（５０５〜５３５）は、前記基板メトロロジフレーム構造体（５８０）の位置及び／又は姿勢の６自由度のうち第２成分を測定する測定システムの別途部分を含む装置。
【請求項３１】
請求項１〜３０のいずれか１項に記載の装置において、前記複数の光学素子（５０５〜５３５；６０５〜６４０）は、少なくとも７つの光学素子（５０５〜５３５；６０５〜６４０）を含む装置。
【請求項３２】
請求項１〜３１のいずれか１項に記載の装置において、前記複数の光学素子（５０５〜５３５；６０５〜６４０）は反射型である装置。
【請求項３３】
請求項１〜３２のいずれか１項に記載の装置において、前記投影系（ＰＳ）は、ＥＵＶ放射線用に設計される装置。
【請求項３４】
請求項１４〜３３のいずれか１項に記載の装置において、前記エンコーダ測定システムで測定した前記メトロロジフレーム構造体（５００）から前記少なくとも１つの光学素子（５１０〜５２５）までのギャップ距離が、５センチメートル以内である装置。
【請求項３５】
請求項１２〜３４のいずれか１項に記載の装置において、前記干渉計システムで測定した前記メトロロジフレーム構造体（５００；６００）から前記少なくとも１つの光学素子（５０５、５３０、５３５；６０５〜６４０）までのギャップ距離が、５センチメートル以上である装置。
【請求項３６】
請求項１〜３５のいずれか１項に記載の装置において、前記メトロロジフレーム構造体（５００；６００）は、３メートル以下の長さを有する装置。
【請求項３７】
デバイス製造方法であって、
投影系（ＰＳ）の複数の光学素子（５０５〜５３５、６０５〜６０４）を介して放射線ビーム（Ｂ、２６）を放射線感光基板（Ｗ）に投影するステップと、
メトロロジフレーム構造体（５００；６００）に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部（５４０〜５７０；６６０〜６９５）を用いて、前記光学素子（５０５〜５３５、６０５〜６０４）のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップと
を含み、前記複数の光学素子（５０５〜５３５、６０５〜６０４）、パターニングデバイスステージ（ＭＴ）、及び基板ステージ（ＷＴ）が、前記投影系（ＰＳ）の２次元図で前記複数の光学素子（５０５〜５３５、６０５〜６０４）、前記パターニングデバイスステージ（ＭＴ）、及び前記基板ステージ（ＷＴ）を囲むような矩形（ＯＲＥ）が規定されるように配置され、前記矩形（ＯＲＥ）はさらに、できる限り小さく規定され、前記メトロロジフレーム構造体（５００；６００）は、前記矩形（ＯＲＥ）内に位置決めされるデバイス製造方法。
【請求項３８】
請求項３７に記載の方法において、前記複数の光学素子（５０５〜５３５、６０５〜６０４）は、前記投影系（ＰＳ）の２次元図で前記複数の光学素子（５０５〜５３５；６０５〜６４０）を囲むような内側矩形（ＩＲＥ）が規定されるように配置され、前記内側矩形（ＩＲＥ）はさらに、できる限り小さく規定され、前記メトロロジフレーム構造体（５００；６００）は、前記内側矩形（ＯＲＥ）内に位置決めされる方法。
【請求項３９】
請求項３７又は３８に記載の方法において、前記２次元図は、前記パターニングデバイスステージ（ＭＴ）から前記基板ステージ（ＷＴ）までの前記放射線ビーム（ＺＢ、２６）の経路を全体的に見ることができる前記投影系（ＰＳ）の図である方法。
【請求項４０】
請求項３７〜３９のいずれか１項に記載の方法において、前記２次元図は、前記パターニングデバイスステージ（ＭＴ）から前記基板ステージ（ＷＴ）までの前記放射線ビーム（ＺＢ、２６）の側面図を見ることができる前記投影系（ＰＳ）の図である方法。
【請求項４１】
請求項３７〜４０のいずれか１項に記載の方法において、前記２次元図は、前記放射線ビーム（Ｂ、２６）の大部分又は全部が前記パターニングデバイスーステージ（ＭＴ）から前記基板ステージ（ＷＴ）まで進む平面の図である方法。
【請求項４２】
請求項３７〜４１のいずれか１項に記載の方法において、前記複数の光学素子（５０５〜５３５；６０５〜６４０）は、外側光学素子群（５０５〜５３５；６０５〜６２５、６３５、６４０）を含み、該外側光学素子群（５０５〜５３５；６０５〜６２５、６３５、６４０）は、前記メトロロジフレーム構造体（５００；６００）を包囲するよう位置決めされる方法。
【請求項４３】
請求項４２に記載の方法において、前記外側光学素子群（５０５〜５３５；６０５〜６２５、６３５、６４０）は、前記光学素子（５０５〜５３５；６０５〜６４０）のうち少なくとも４つ、少なくとも５つ、少なくとも６つ、又は少なくとも７つを含む方法。
【請求項４４】
請求項４２又は４３に記載の方法において、前記外側光学素子群（５０５〜５３５；６０５〜６２５、６３５、６４０）は、前記複数の光学素子（５０５〜５３５；６０５〜６４０）のうち過半数又は全部を含む方法。
【請求項４５】
請求項３７〜４４のいずれか１項に記載の方法において、前記メトロロジフレーム構造体（５００；６００）は、前記放射線ビーム（Ｂ、２６）にメトロロジフレーム構造体（５００；６００）を通過させるよう構成された開口（ＯＰ）を含む方法。
【請求項４６】
請求項４５に記載の方法において、前記複数の光学素子（６０５〜６４０）は、内側光学素子群（６３０）を含み、該内側光学素子群（６３０）は、前記メトロロジフレーム構造体（６００）の前記開口（ＯＰ）内に少なくとも部分的に位置決めされる方法。
【請求項４７】
請求項３７〜４６のいずれか１項に記載の方法において、前記１つ又は複数の光学素子測定システムは、前記光学素子（５０５〜５３５；６０５〜６４０）のうち前記少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を光学的に測定するよう構成される方法。
【請求項４８】
請求項３７〜４７のいずれか１項に記載の方法において、前記光学素子測定システムの過半数又は全部が干渉計システムとして設計される方法。
【請求項４９】
請求項３７〜４７のいずれか１項に記載の方法において、前記メトロロジフレーム構造体（５００；６００）は、２つの異なるタイプの光学素子測定システムの一部（５４０〜５７０；６６０〜６９５）を含む方法。
【請求項５０】
請求項４９に記載の方法において、前記光学素子測定システムは、１つ又は複数の光学エンコーダシステム及び１つ又は複数の干渉計システムとして設計される方法。
【請求項５１】
請求項３７〜５０のいずれか１項に記載の方法において、前記メトロロジフレーム構造体（５００）は、前記光学素子（５１０〜５２５）のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するエンコーダ測定システムの一部（５４０〜５５５）と、前記光学素子（５０５、５３０、５３５）のうち少なくとも１つの他の光学素子の位置及び／又は姿勢を測定する干渉計測定システムの一部（５６０〜５７０）とを含む方法。
【請求項５２】
請求項３７〜５１のいずれか１項に記載の方法において、前記複数の光学素子（５０５〜５３５；６０５〜６４０）は、少なくとも１つ、少なくとも２つ、少なくとも３つ、少なくとも４つ、少なくとも５つ、少なくとも６つ、又は少なくとも７つの斜入射ミラー（５１０〜５２０；６１０〜６２０、６３０）を含む方法。
【請求項５３】
請求項３７〜５２のいずれか１項に記載の方法において、前記複数の光学素子（５０５〜５３５；６０５〜６４０）の大部分又は全体が、斜入射ミラー（５１０〜５２０；６１０〜６２０、６３０）として設計される方法。
【請求項５４】
請求項３７〜５３のいずれか１項に記載の方法において、前記複数の光学素子（５０５〜３５；６０５〜６４０）は、１つ又は複数のフォースフレーム構造体（６０１）により支持され、該フォースフレーム構造体（６０１）は、前記メトロロジフレーム構造体（５００；６００）から独立している方法。
【請求項５５】
請求項３７〜５４のいずれか１項に記載の方法において、前記メトロロジフレーム構造体（５００；６００）は単一フレームである方法。
【請求項５６】
請求項５５に記載の方法において、前記単一フレームは、単一部品であるか又は相互に剛接続又は強固に接続された複数の部品を含む方法。
【請求項５７】
請求項３７〜５６のいずれか１項に記載の方法において、前記メトロロジフレーム構造体（５００；６００）は、光学素子位置決め測定用の相対位置決め基準として働く方法。
【請求項５８】
請求項３７〜５７のいずれか１項に記載の方法において、前記光学素子（５０５〜５３５；６０５〜６４０）のうち１つが、光学素子位置決め測定用の相対位置決め基準として働く方法。
【請求項５９】
請求項３７〜５８のいずれか１項に記載の方法において、前記投影系（ＰＳ）の外側の外部構造体（ＯＳＴＲ）が、光学素子位置決め測定用の相対位置決め基準として働く方法。
【請求項６０】
請求項３７〜５９のいずれか１項に記載の方法において、前記メトロロジフレーム構造体（５００；６００）は冷却される方法。
【請求項６１】
請求項４８〜６０のいずれか1項に記載の方法において、前記干渉計測定システムは、１つ又は複数の自由度の測定用に設計され、且つ／又は以下の特徴：関連ビームデリバリ、ファイバフィーディング、ビーム分割、ビーム曲げ、ビーム偏光クリーニング、１つ又は複数のビーム調整マニピュレータ及び／又は範囲制御用のターゲット／設備、測定ビーム波長追跡機、屈折率決定機、ゼロ化システム、及び／又はガス流等の外部影響からの局所的且つ／又は全域的ビーム遮蔽、のうち１つ又は複数を含む方法。
【請求項６２】
請求項３７〜６１のいずれか１項に記載の方法において、前記メトロロジフレーム構造体（５００；６００）は、４００Ｈｚ以上の共振周波数を有する方法。
【請求項６３】
請求項３７〜６２のいずれか１項に記載の方法において、前記メトロロジフレーム構造体（５００）に取り付けられた測定システムの一部（５８５）を用いて、パターニングデバイスメトロロジフレーム構造体（５７５）の位置及び／又は姿勢を測定するステップをさらに含み、前記パターニングデバイスメトロロジフレーム構造体（５７５）は、パターニングデバイス（ＭＡ）及び／又は前記パターニングデバイスステージ（ＭＴ）の位置及び／又は姿勢の測定を可能にするよう構成される方法。
【請求項６４】
請求項６３に記載の方法において、前記一部（５８５）は、前記パターニングデバイスメトロロジフレーム構造体（５７５）の位置及び／又は姿勢の６自由度のうち第１成分を測定する測定システムに属し、前記複数の光学素子（５０５〜５３５）は、前記パターニングデバイスメトロロジフレーム構造体（５７５）の位置及び／又は姿勢の６自由度のうち第２成分を測定する測定システムの別途部分を含む方法。
【請求項６５】
請求項３７〜６４のいずれか１項に記載の方法において、前記メトロロジフレーム構造体（５００）に取り付けられた測定システムの一部（５９０）を用いて基板メトロロジフレーム構造体（５８０）の位置及び／又は姿勢を測定するステップをさらに含み、前記基板メトロロジフレーム構造体（５８０）は、前記基板（Ｗ）及び／又は前記基板ステージ（ＷＴ）の位置及び／又は姿勢の測定を可能にするよう構成される方法。
【請求項６６】
請求項６５に記載の方法において、前記一部（５９０）は、前記基板メトロロジフレーム構造体（５８０）の位置及び／又は姿勢の６自由度のうち第１成分を測定する測定システムに属し、前記複数の光学素子（５０５〜５３５）は、前記基板メトロロジフレーム構造体（５８０）の位置及び／又は姿勢の６自由度のうち第２成分を測定する測定システムの別途部分を含む方法。
【請求項６７】
請求項３７〜６６のいずれか１項に記載の方法において、前記複数の光学素子（５０５〜５３５；６０５〜６４０）は、少なくとも７つの光学素子（５０５〜５３５；６０５〜６４０）を含む方法。
【請求項６８】
請求項３７〜６７のいずれか１項に記載の方法において、前記複数の光学素子（５０５〜５３５；６０５〜６４０）は反射型である方法。
【請求項６９】
請求項３７〜６８のいずれか１項に記載の方法において、前記ビーム（Ｂ、２６）は主にＥＵＶ放射線である方法。
【請求項７０】
請求項５０〜６９のいずれか１項に記載の方法において、前記エンコーダ測定システムで測定した前記メトロロジフレーム構造体（５００）から前記少なくとも１つの光学素子（５４０〜５５５）までのギャップ距離が、５センチメートル以内である方法。
【請求項７１】
請求項４８〜７０のいずれか１項に記載の方法において、前記干渉計測定システムで測定した前記メトロロジフレーム構造体（５００；６００）から前記少なくとも１つの光学素子（５０５、５３０、５３５；６０５〜６４０）までのギャップ距離が、５センチメートル以上である方法。
【請求項７２】
請求項３７〜７１のいずれか１項に記載の方法において、前記メトロロジフレーム構造体（５００；６００）は、３メートル以下の長さを有する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書の記載は、リソグラフィ装置及びプロセスに関し、より詳細には、リソグラフィ装置の光学素子の位置及び／又は姿勢を測定するシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
リソグラフィ装置は、例えば、集積回路（ＩＣ）その他の機能デバイスの製造に用いることができる。このような場合、パターニングデバイス（例えば、マスク）が、デバイスの個々の層に対応するパターン（「設計レイアウト」）を含むか又は提供してもよく、このパターンは、放射線感光材料層（「レジスト」）で覆われた基板（例えば、シリコンウェハ）上の（例えば、１つ又は複数のダイを含む）ターゲット部分に転写することができ、これはパターニングデバイス上のパターンを通したターゲット部分の照射等の方法により行われる。概して、１つの基板が複数の隣接するターゲット部分を含み、ターゲット部分へのパターンの転写は、リソグラフィ装置により一度に１つずつ連続して行われる。あるタイプのリソグラフィ装置では、パターニングデバイス全体のパターンが一度にまとめてターゲット部分に転写され、このような装置はウェハステッパと一般に称される。ステップアンドスキャン装置と一般に称される代替的な装置では、投影ビームが所与の基準方向（「走査」方向）にパターニングデバイスを走査するのと同期して、この基準方向と平行又は反平行に基板を移動させる。パターニングデバイスのパターンの異なる部分が１つのターゲット部分に漸次転写される。
【０００３】
パターニングデバイスから基板にパターンを転写する前に、基板は、プライミング、レジスト塗布、及びソフトベーク等のさまざまな手順を施され得る。露光後に、基板は、露光後ベーク（ＰＥＢ）、現像、ハードベーク、及び転写パターンの測定／検査等の他の手順を施され得る。この一連の手順が、デバイス、例えばＩＣの個々の層を作製する基礎として用いられる。続いて、基板は、エッチング、イオン注入（ドーピング）、メタライゼーション、酸化、化学機械研磨等のさまざまな手順を施され得るが、これらは全てデバイスの個々の層を仕上げるためのものである。デバイスでいくつかの層が必要な場合、これらの手順の一部若しくは全部又はその変形形態が層毎に繰り返され得る。最終的に、デバイスが基板上の各ターゲット部分に存在することになる。複数のデバイスがある場合、これらのデバイスは、ダイシング又はソーイング等の技法により相互に分離され、それから個々のデバイスのキャリアへの取り付け、ピンへの接続等を行うことができる。
【０００４】
したがって、半導体デバイス等のデバイスの製造は、通常は複数の加工プロセスを用いて基板（例えば、半導体ウェハ）を加工してデバイスのさまざまなフィーチャ及び複数の層を形成することを伴う。このような層及びフィーチャは、通常は例えば蒸着、リソグラフィ、エッチング、化学機械研磨、及びイオン注入を用いて製造及び加工される。複数のデバイスが基板上の複数のダイに加工されてから、個々のデバイスに分離され得る。このデバイス製造プロセスは、パターニングプロセスと考えることができる。パターニングプロセスは、リソグラフィ装置でパターニングデバイスを用いてパターニングデバイスのパターンを基板に転写する光学及び／又はナノインプリントリソグラフィ等のパターニングステップを伴い、通常は、任意ではあるが、現像装置によるレジスト現像、ベークツールを用いた基板のベーキング、エッチング装置を用いたパターンを用いたエッチング等の、１つ又は複数の関連パターン加工ステップを伴う。
【０００５】
例えば、特許文献１は、概して光学系及びそれを有する露光装置に関する。より詳細には、特許文献１の開示は、フォトリソグラフィプロセスで用いられる光学系であって、極紫外（ＥＵＶ）光と呼ばれる非常に短い波長の光を用いてレチクルのパターンをウェハに投影し、ＩＣ等の半導体デバイスを製造する光学系に適用可能である。高精度な光学系を製造するには、このような装置内の光学素子の位置及び姿勢を非常に正確にしなければならず、こうした理由から、光学素子は通常は動作前に又は動作中にも規定の基準に対して測定される。したがって、１つ又は複数のメトロロジー（センサ）フレーム構造体に通常は取り付けられるリソグラフィ装置に、複雑な測定システムを組み込む必要がある。測定システムの部品、例えば個々のセンサを測定対象の光学素子の周りに配置することが知られている。しかしながら、既知の解決手段の欠点は、周囲のメトロロジフレーム構造体に起因して、このようなリソグラフィ装置の寸法が比較的大きいことである。さらに、既知のフレームは振動を受けやすく、メトロロジフレームの一般に用いられている分割設計は、通常は測定誤差の増加につながるが、これは、フレームのいくつかの部品の、ひいてはフレームの種々の部品に取り付けられたセンサの相互に対する位置がずれ得る、より正確にはコンポーネント公差の影響を受けやすいことによる。
【０００６】
本願は、２０１６年５月２５日付けで出願された独国特許出願第ＤＥ１０  ２０１６  ２０９  １６７．０号の優先権を主張し、当該出願の内容を参照により本明細書に援用する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００４／０２２７９１５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
投影系と投影系の性能を向上させるためのメトロロジフレーム構造体とを備えたリソグラフィ装置を提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成されるリソグラフィ装置が提供される。リソグラフィ装置は、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定する１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を含むメトロロジフレーム構造体も備える。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００１０】
一実施形態では、矩形は、メトロロジフレーム構造体の全部品、光学素子の全部品、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲み、すなわちこれらの要素のいずれも矩形に重ならない。
【００１１】
メトロロジフレーム構造体は、矩形（「外側矩形」と呼ぶこともできる）内に、すなわちリソグラフィ装置の中心の近くに位置決めされるので、メトロロジフレーム構造体を比較的小さく設計することができ、これによりリソグラフィシステムを小型化することができる。さらに、メトロロジフレーム構造体の剛性及びその共振周波数を上げることができ、これはミラー位置決め／測定に対する昨今の要求にとって重要であり得る。最後に、本発明によるメトロロジフレーム構造体の設計及び配置により、測定精度の向上さえも達成できる。結果として、既知の技術水準と比べて高精度なリソグラフィプロセスが達成できる。
【００１２】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成されるリソグラフィ装置が提供される。リソグラフィ装置は、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定する１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を含むメトロロジフレーム構造体も備える。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。複数の光学素子はさらに、投影系の２次元図で複数の光学素子を囲むような内側矩形が規定されるよう配置される。内側矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、内側矩形内に位置決めされる。
【００１３】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成されるリソグラフィ装置が提供される。リソグラフィ装置は、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定する１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を含むメトロロジフレーム構造体も備える。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置され、２次元図は、パターニングデバイスステージから基板ステージまでの放射線ビームの経路を全体的に見ることができる投影系の図である。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００１４】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成されるリソグラフィ装置が提供される。リソグラフィ装置は、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定する１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を含むメトロロジフレーム構造体も備える。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置され、２次元図は、パターニングデバイスステージから基板ステージまでの放射線ビームの側面図を見ることができる投影系の図である。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００１５】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成されるリソグラフィ装置が提供される。リソグラフィ装置は、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定する１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を含むメトロロジフレーム構造体も備える。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置され、２次元図は、放射線ビームの大部分又は全部がパターニングデバイスステージから基板ステージまで進む平面の図である。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００１６】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成されるリソグラフィ装置が提供される。リソグラフィ装置は、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定する１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を含むメトロロジフレーム構造体も備える。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。複数の光学素子はさらに、外側光学素子群を含み、外側光学素子群は、メトロロジフレーム構造体を包囲するよう位置決めされる。
【００１７】
「包囲する」という特徴は、光学素子がメトロロジフレーム構造体の周りに連続的に、すなわち隙間なく配置されることを必ずしも意味するとは限らないことが理解されよう。例えば、メトロロジフレーム構造体のそれぞれ異なる側に配置された３つの光学素子があれば、メトロロジフレーム構造体を包囲するのに十分であり得る。好ましくは、光学素子がメトロロジフレーム構造体の四方を包囲し、すなわち好ましくは、４つの光学素子がメトロロジフレーム構造体を包囲するよう配置される。メトロロジフレーム構造体は、２次元又は３次元で光学素子により包囲され得る。
【００１８】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成されるリソグラフィ装置が提供される。リソグラフィ装置は、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定する１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を含むメトロロジフレーム構造体も備える。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。複数の光学素子はさらに、外側光学素子群を含み、外側光学素子群は、メトロロジフレーム構造体を包囲するよう位置決めされ、外側光学素子群は、光学素子のうち少なくとも４つ、少なくとも５つ、少なくとも６つ、又は少なくとも７つを含む。
【００１９】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成されるリソグラフィ装置が提供される。リソグラフィ装置は、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定する１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を含むメトロロジフレーム構造体も備える。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。複数の光学素子はさらに、外側光学素子群を含み、外側光学素子群は、メトロロジフレーム構造体を包囲するよう位置決めされ、外側光学素子群は、複数の光学素子のうち過半数又は全部を含む。
【００２０】
好ましくは、メトロロジフレーム構造体は、全部の光学素子により包囲されるか、又は投影系の外側光学素子により規定される内側矩形内に配置されるが、それはこのような構成でメトロロジフレーム構造体の寸法をさらに小さくできるからである。
【００２１】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成されるリソグラフィ装置が提供される。リソグラフィ装置は、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定する１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を含むメトロロジフレーム構造体も備える。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされ、メトロロジフレーム構造体は、放射線ビームにメトロロジフレーム構造体を通過させるよう構成された開口を備える。
【００２２】
メトロロジフレーム構造体の開口は、リソグラフィ装置の寸法をさらに縮小することを可能にするコンパクトなビーム経路を有するシステムの設計に特に有利であり得る。メトロロジフレーム構造体に開口を設けるために、メトロロジフレーム構造体は、例えばトーラス又はリング構造として本質的に設計され得る。しかしながら、基本設計では、ビーム経路は少なくとも大部分がメトロロジフレーム構造体を包囲する。
【００２３】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成されるリソグラフィ装置が提供される。リソグラフィ装置は、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定する１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を含むメトロロジフレーム構造体も備える。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされ、メトロロジフレーム構造体は、放射線ビームにメトロロジフレーム構造体を通過させるよう構成された開口を備え、複数の光学素子は、内側光学素子群を含み、内側光学素子群は、メトロロジフレーム構造体の開口内に少なくとも部分的に位置決めされる。
【００２４】
投影系の構造はやや複雑になるかもしれないが、光学素子のうち少なくともいくつか（好ましくは半数未満）、例えば１つ、２つ、３つ、又は４つをメトロロジフレーム構造体内に位置決めすることで、装置の実装密度をさらに減らすことができる。内側光学素子群は、光学素子を１つしか含まなくてもよい。内側光学素子群は、好ましくは斜入射（gracing incidence）ミラーとして設計され得る。
【００２５】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成されるリソグラフィ装置が提供される。リソグラフィ装置は、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定する１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を含むメトロロジフレーム構造体も備え、１つ又は複数の光学素子測定システムは、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を光学的に測定するよう構成される。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００２６】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成されるリソグラフィ装置が提供される。リソグラフィ装置は、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定する１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を含むメトロロジフレーム構造体も備え、光学素子測定システムのうち過半数又は全部が、干渉計システムとして設計される。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００２７】
特に干渉計システムを用いて、遠方の光学素子の位置及び／又は姿勢も正確に測定することができる。したがって、干渉計測定システムを用いることにより、メトロロジフレーム構造体の設計がより柔軟になり得るが、それはこのようなセンサの位置をほぼ任意に選択できるからである。
【００２８】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成されるリソグラフィ装置が提供される。リソグラフィ装置は、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定する１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を含むメトロロジフレーム構造体も備え、メトロロジフレーム構造体は、２つの異なるタイプの光学素子測定システムの一部を含む。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００２９】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成されるリソグラフィ装置が提供される。リソグラフィ装置は、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定する１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を含むメトロロジフレーム構造体も備え、メトロロジフレーム構造体は、２つの異なるタイプの光学素子測定システムの一部を含み、光学素子測定システムは、１つ又は複数の光学エンコーダシステム及び１つ又は複数の干渉計システムとして設計される。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００３０】
干渉計の使用は有益であり得るが、測定対象の光学素子がセンサに近い場合、光学エンコーダシステムが好ましくは適用され得る。したがって、光学エンコーダシステムのみ又はエンコーダシステムと干渉計システムとの組み合わせを用いる装置の設計も可能であり得る。当然ながら、他の測定システム、特に光学測定システム単独、又はエンコーダ測定システム及び／又は干渉計測定システムとの組み合わせを適用することもできる。
【００３１】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成されるリソグラフィ装置が提供される。リソグラフィ装置は、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定する１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を含むメトロロジフレーム構造体も備え、メトロロジフレーム構造体は、光学素子のうち少なくとも１つの位置を測定するエンコーダ測定システムの一部を含み、且つ光学素子のうち少なくとも１つの他の光学素子の位置及び／又は姿勢を測定する干渉計測定システムの一部を含む。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００３２】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成されるリソグラフィ装置が提供される。リソグラフィ装置は、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定する１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を含むメトロロジフレーム構造体も備え、複数の光学素子は、少なくとも１つ、少なくとも２つ、少なくとも３つ、少なくとも４つ、少なくとも５つ、少なくとも６つ、又は少なくとも７つの斜入射ミラーを含む。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００３３】
特に斜入射（ＧＩ）ミラーを含む投影系の設計を、本発明では効率的に用いることができるが、それはこのようなミラーでは入射角及び反射角が非常に平坦であり得ると共に、ビーム経路をメトロロジフレーム構造体の周りに巡らせることができるからである。用途によっては、外側光学素子群及び／又は内側光学素子群の全部の光学素子を斜入射ミラーとして設計することが妥当であり得る。
【００３４】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成されるリソグラフィ装置が提供される。リソグラフィ装置は、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定する１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を含むメトロロジフレーム構造体も備え、複数の光学素子のうち過半数又は全部が斜入射ミラーとして設計される。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００３５】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成されるリソグラフィ装置が提供される。リソグラフィ装置は、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定する１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を含むメトロロジフレーム構造体も備える。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。複数の光学素子は、１つ又は複数のフォースフレーム構造体により支持され、フォースフレーム構造体は、メトロロジフレーム構造体から独立している。
【００３６】
したがって、メトロロジフレーム構造体及びフォースフレーム構造体は、相互に独立した設計とすることができ、これは、センサが取り付けられるフレームと同じフレームに好ましい実施形態の光学素子が取り付けられないことを意味する。光学素子及びセンサを機械的力、例えば振動及び／又は発熱から切り離すことができるので、このような設計が好ましいことがある。両方のフレームを最も効率的に小さく設計する融通性も高めることができる。
【００３７】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成されるリソグラフィ装置が提供される。リソグラフィ装置は、メトロロジフレーム構造体も備え、メトロロジフレーム構造体は、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定する１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を含む単一フレームである。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００３８】
メトロロジフレーム構造を単一フレームとして設計することで、その剛性を大幅に高めることができるので、これは有利であり得る。それにより、メトロロジフレーム構造体の部品公差に起因した振動に対する感度及び測定値の不確かさを抑えることができる。
【００３９】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成されるリソグラフィ装置が提供される。リソグラフィ装置は、メトロロジフレーム構造体も備え、メトロロジフレーム構造体は、単一フレームであり、単一フレームは、単一部品であるか又は相互に剛接続又は強固に接続された複数部品を含み、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定する１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を含む。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００４０】
概して、単一フレームを単一部品で、すなわちモノリシックに実現することができる。フレームに必要とされる複雑性ゆえにこれが不可能である用途の場合、又はモノリシック設計が不経済である場合、単一フレームを複数部品で、但し好ましくはできる限り少ない部品で、例えば２つ、３つ、４つ、又は５つの部品により実現することもでき、これらの部品は、装置の製造又は設置中に相互にしっかりと接続される（例えば、ねじ等により固定される）。したがって、本発明によれば、適切に構成され接続されている場合、複数部品フレームでも単一フレームとして働くことができる。
【００４１】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成されるリソグラフィ装置が提供される。リソグラフィ装置は、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定する１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を含むメトロロジフレーム構造体も備える。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされ、メトロロジフレーム構造体は、光学素子位置決め測定用の相対位置決め基準として働く。
【００４２】
光学素子の位置及び／又は姿勢の測定中は常に、測定の基準が必要である。好ましくは、基準の位置及び／又は姿勢は確実に知られており安定している。したがって、特にメトロロジフレーム構造体が本発明の１つ又は複数の態様に従って設計される場合、用途によってはこれを選択するのが適切であり得る。
【００４３】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成されるリソグラフィ装置が提供される。リソグラフィ装置は、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定する１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を含むメトロロジフレーム構造体も備える。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされ、光学素子のうち１つは、光学素子位置決め測定用の相対位置決め基準として働く。
【００４４】
素子のうち１つ（又は複数）を、用途によっては適した基準として選択することもできる。一般的に、投影系で放射線ビームを誘導するために、光学素子を相互に対して位置決め及び／又は位置合わせしなければならないので、投影系内の基準、例えば１つ又は複数の光学素子で十分であり得る。光学素子を担持するフォースフレーム構造体も、本発明に従ってより剛直且つ精密に設計することができるので、このような基準の信頼性は極めて良好であり得る。基準にふさわしい候補としては、パターニングデバイス（レチクル）からビームを直接受ける投影系の第１光学素子、例えば第１ミラーがあり得る。基準として用いられる可能性のある別の光学素子は、放射線感光基板へ放射線ビームを誘導する投影系内の最終光学素子、例えば最終ミラーであり得る。しかしながら、投影系内の光学素子、例えばミラーのいずれを他の光学素子の、特に外側光学素子群の光学素子又は内側光学素子群の光学素子の基準として用いてもよい。好ましくは、最も低剛性の光学素子が基準として選択される。
【００４５】
基準、例えば光学素子のうち１つが必ずしも全自由度に関する基準でなくてもよいことに留意されたい。したがって、例えば第１光学基準素子は自由度の第１部分（成分（section））に関する基準とすることができ、第２光学基準素子は自由度の第２部分（成分）に関する基準とすることができる。６自由度のそれぞれに関する基準を個別に規定することさえ可能である。
【００４６】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成されるリソグラフィ装置が提供される。リソグラフィ装置は、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定する１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を含むメトロロジフレーム構造体も備える。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされ、投影系の外側の外部構造体が、光学素子位置決め測定用の相対位置決め基準として働く。
【００４７】
さらに、ハウジング部分、壁等を包囲し得る外部又は周囲構造体が基準として働き得る。投影系及び／又はフォースフレーム構造体及び／又はメトロロジフレーム構造体が、外部構造体に剛接続又は強固に接続されている場合、このタイプの基準が特に好ましいことがある。
【００４８】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成されるリソグラフィ装置が提供される。リソグラフィ装置は、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定する１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を含むメトロロジフレーム構造体も備える。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされ、メトロロジフレーム構造体は冷却される。
【００４９】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成されるリソグラフィ装置が提供される。リソグラフィ装置は、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定する１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を含むメトロロジフレーム構造体も備え、光学素子測定システムのうち少なくとも１つは、干渉計測定システムとして設計される。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。干渉計測定システムは、１つ又は複数の自由度の測定用にさらに設計され、且つ／又は以下の特徴のうち１つ又は複数を含む：関連ビームデリバリ、ファイバフィーディング、ビーム分割、ビーム曲げ、ビーム偏光クリーニング（beam polarization cleaning）、１つ又は複数のビーム調整マニピュレータ及び／又は範囲制御用のターゲット／設備、測定ビーム波長追跡機、屈折率決定機、ゼロ化システム、及び／又はガス流等の外部影響からの局所的且つ／又は全域的ビーム遮蔽。
【００５０】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成されるリソグラフィ装置が提供される。リソグラフィ装置は、メトロロジフレーム構造体も備え、メトロロジフレーム構造体は、４００Ｈｚ以上の共振周波数を有し、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定する１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を含む。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００５１】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成されるリソグラフィ装置が提供される。リソグラフィ装置はさらに、パターニングデバイス及び／又はパターニングデバイステーブル、すなわちパターニングデバイスステージの位置及び／又は姿勢の測定を可能にするよう構成されたパターニングデバイスメトロロジフレーム構造体を備え、メトロロジフレーム構造体はさらに、パターニングデバイスメトロロジフレーム構造体の位置及び／又は姿勢を測定する測定システムの一部を含む。
【００５２】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成されるリソグラフィ装置が提供される。リソグラフィ装置はさらに、パターニングデバイス及び／又はパターニングデバイステーブル、すなわちパターニングデバイスステージの位置及び／又は姿勢の測定を可能にするよう構成されたパターニングデバイスメトロロジフレーム構造体を備え、メトロロジフレーム構造体はさらに、パターニングデバイスメトロロジフレーム構造体の位置及び／又は姿勢を測定する測定システムの一部を含み、メトロロジフレーム構造体はさらに、パターニングデバイスメトロロジフレーム構造体の位置及び／又は姿勢の６自由度のうち第１成分を測定するために基板メトロロジフレーム構造体の位置及び／又は姿勢を測定する測定システムの一部を含み、複数の光学素子は、パターニングデバイスメトロロジフレーム構造体の位置及び／又は姿勢の６自由度のうち第２部分を測定する測定システムの別途部分（further part）を含む。
【００５３】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成されるリソグラフィ装置が提供される。リソグラフィ装置はさらに、基板及び／又は基板テーブル、すなわち基板ステージの位置及び／又は姿勢の測定を可能にするよう構成された基板メトロロジフレーム構造体を備え、メトロロジフレーム構造体はさらに、基板メトロロジフレーム構造体の位置及び／又は姿勢を測定する測定システムの一部を含む。
【００５４】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成されるリソグラフィ装置が提供される。リソグラフィ装置はさらに、基板及び／又は基板テーブル、すなわち基板ステージの位置及び／又は姿勢の測定を可能にするよう構成された基板メトロロジフレーム構造体を備え、メトロロジフレーム構造体はさらに、基板メトロロジフレーム構造体の位置及び／又は姿勢の６自由度のうち第１成分を測定するために基板メトロロジフレーム構造体の位置及び／又は姿勢を測定する測定システムの一部を含み、複数の光学素子は、基板メトロロジフレーム構造体の位置及び／又は姿勢の６自由度のうち第２部分を測定する測定システムの別途部分を含む。
【００５５】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は、放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成され、複数の光学素子は、少なくとも７つ、少なくとも８つ、又は少なくとも９つの光学素子を含むリソグラフィ装置が提供される。
【００５６】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は、放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成され、複数の光学素子は反射型であるリソグラフィ装置が提供される。
【００５７】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は、放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成され、投影系は、ＥＵＶ放射線用に設計されるリソグラフィ装置が提供される。
【００５８】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は、放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成され、エンコーダ測定システムで測定したメトロロジフレーム構造体から少なくとも１つの光学素子までのギャップ距離が、５センチメートル以内であるリソグラフィ装置が提供される。
【００５９】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は、放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成され、干渉計測定システムで測定したメトロロジフレーム構造体から少なくとも１つの光学素子までのギャップ距離が、５センチメートル以上であるリソグラフィ装置が提供される。
【００６０】
本発明の一実施形態によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は、放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成され、メトロロジフレーム構造体は、３メートル以下の長さを有するリソグラフィ装置が提供される。
【００６１】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含むデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００６２】
リソグラフィ装置に関して既に前述した特徴が、デバイス製造方法にも適用され得ることが有利であり、技術上適用可能であれば、以下に記載したデバイス製造方法の特徴と組み合わせることもできる。リソグラフィ装置に関して記載した利点は、以下に記載したデバイス製造方法及びその特徴に関しても有効であり得る。
【００６３】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含むデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされ、複数の光学素子は、投影系の２次元図で複数の光学素子を囲むような内側矩形が規定されるよう配置され、内側矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、内側矩形内に位置決めされる。
【００６４】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含むデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされ、２次元図は、パターニングデバイスステージから基板ステージまでの放射線ビームの経路を全体的に見ることができる投影系の図である。
【００６５】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含むデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされ、２次元図は、パターニングデバイスステージから基板ステージまでの放射線ビームの側面図を見ることができる投影系の図である。
【００６６】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含むデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされ、２次元図は、放射線ビームの大部分又は全部がパターニングデバイスステージから基板ステージまで進む平面の図である。
【００６７】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含み、複数の光学素子は、外側光学素子群を含み、外側光学素子群は、メトロロジフレーム構造体を包囲するよう位置決めされるデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００６８】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含み、複数の光学素子は、外側光学素子群を含み、外側光学素子群は、メトロロジフレーム構造体を包囲するよう位置決めされ、外側光学素子群は、光学素子のうち少なくとも４つ、少なくとも５つ、少なくとも６つ、又は少なくとも７つを含むデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００６９】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含み、複数の光学素子は、外側光学素子群を含み、外側光学素子群は、メトロロジフレーム構造体を包囲するよう位置決めされ、外側光学素子群は、複数の光学素子のうち過半数又は全部を含むデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００７０】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含み、メトロロジフレーム構造体は、放射線ビームにメトロロジフレーム構造体を通過させるよう構成された開口を備えるデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００７１】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含み、メトロロジフレーム構造体は、放射線ビームにメトロロジフレーム構造体を通過させるよう構成された開口を備え、複数の光学素子は、内側光学素子群を含み、内側光学素子群は、メトロロジフレーム構造体の開口内に少なくとも部分的に位置決めされるデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００７２】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含み、１つ又は複数の光学素子測定システムは、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を光学的に測定するよう構成されるデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００７３】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含み、光学素子測定システムのうち過半数又は全部が、干渉計システムとして設計されるデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００７４】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含み、メトロロジフレーム構造体は、２つの異なるタイプの光学素子測定システムの一部を含むデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００７５】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含み、メトロロジフレーム構造体は、２つの異なる光学素子測定システムの一部を含み、光学素子測定システムは、１つ又は複数の光学エンコーダシステム及び１つ又は複数の干渉計システムとして設計されるデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００７６】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含み、メトロロジフレーム構造体は、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するエンコーダ測定システムの一部を含み、且つ光学素子のうち少なくとも１つの他の光学素子の位置及び／又は姿勢を測定する干渉測定システムの一部を含むデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００７７】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含み、複数の光学素子は、少なくとも１つ、少なくとも２つ、少なくとも３つ、少なくとも４つ、少なくとも５つ、少なくとも６つ、又は少なくとも７つの斜入射ミラーを含むデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００７８】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含み、複数の光学素子のうち過半数又は全部が、斜入射ミラーとして設計されるデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００７９】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含み、複数の光学素子は、１つ又は複数のフォースフレーム構造体により支持され、フォースフレーム構造体は、メトロロジフレーム構造体から独立しているデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００８０】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含み、メトロロジフレーム構造体は、単一フレームであるデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００８１】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含み、メトロロジフレーム構造体は、単一フレームであり、単一フレームは、単一部品であるか又は相互に剛接続又は強固に接続された複数部品を含むデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００８２】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含み、メトロロジフレーム構造体は、光学素子位置決め測定用の相対位置決め基準として働くデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００８３】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含み、光学素子のうち１つは、光学素子位置決め測定用の相対位置決め基準として働くデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００８４】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含み、投影系の外側の外部構造体が、光学素子位置決め測定用の相対位置決め基準として働くデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００８５】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含み、メトロロジフレーム構造体は冷却されるデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００８６】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含み、光学測定システムのうち少なくとも１つは、干渉測定システムとして設計されるデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。干渉計測定システムは、１つ又は複数の自由度の測定用に設計され、且つ／又は以下の特徴のうち１つ又は複数を含む：関連ビームデリバリ、ファイバフィーディング、ビーム分割、ビーム曲げ、ビーム偏光クリーニング、１つ又は複数のビーム調整マニピュレータ及び／又は範囲制御用のターゲット／設備、測定ビーム波長追跡機、屈折率決定機、ゼロ化システム、及び／又はガス流等の外部影響からの局所的且つ／又は全域的ビーム遮蔽。
【００８７】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含み、メトロロジフレーム構造体は、４００Ｈｚ以上の共振周波数を有するデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００８８】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含み、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた測定システムの少なくとも一部を用いて、パターニングデバイスメトロロジフレーム構造体の位置及び／又は姿勢を測定するステップをさらに含み、パターニングデバイスメトロロジフレーム構造体は、パターニングデバイス及び／又はパターニングデバイステーブル、すなわちパターニングデバイスステージの位置及び／又は姿勢の測定を可能にするよう構成されるデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００８９】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含み、パターニングデバイスメトロロジフレーム構造体の位置及び／又は姿勢の６自由度のうち第１成分を測定するメトロロジフレーム構造体に取り付けられた測定システムの一部を用いて、パターニングデバイスメトロロジフレーム構造体の位置及び／又は姿勢を測定するステップをさらに含み、複数の光学素子は、パターニングデバイスメトロロジフレーム構造体の位置及び／又は姿勢の６自由度のうち第２成分を測定する測定システムの別途部分を含み、パターニングデバイスメトロロジフレーム構造体は、パターニングデバイス及び／又はパターニングデバイステーブル、すなわちパターニングデバイスステージの位置及び／又は姿勢の測定を可能にするよう構成されるデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００９０】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含み、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた測定システムの少なくとも一部を用いて、基板メトロロジフレーム構造体の位置及び／又は姿勢を測定するステップをさらに含み、基板メトロロジフレーム構造体は、基板及び／又は基板テーブル、すなわち基板ステージの位置及び／又は姿勢の測定を可能にするよう構成されるデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００９１】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含み、基板メトロロジフレーム構造体の位置及び／又は姿勢の６自由度のうち第１成分を測定するメトロロジフレーム構造体に取り付けられた測定システムの一部を用いて、基板メトロロジフレーム構造体の位置及び／又は姿勢を測定するステップをさらに含み、複数の光学素子は、基板メトロロジフレーム構造体の位置及び／又は姿勢の６自由度のうち第２成分を測定する測定システムの別途部分を含み、基板メトロロジフレーム構造体は、基板及び／又は基板テーブル、すなわち基板ステージの位置及び／又は姿勢の測定を可能にするよう構成されるデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００９２】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含み、複数の光学素子は、少なくとも７つ、少なくとも８つ、又は少なくとも９つの光学素子を含むデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００９３】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含み、複数の光学素子は反射型であるデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００９４】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含み、ビームは主にＥＵＶ放射線であるデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００９５】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含み、エンコーダ測定システムで測定したメトロロジフレーム構造体から少なくとも１つの光学素子までのギャップ距離が、５センチメートル以内であるデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００９６】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含み、干渉計測定システムで測定したメトロロジフレーム構造体から少なくとも１つの他の光学素子までのギャップ距離が、５センチメートル以上であるデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００９７】
本発明のさらに別の実施形態によれば、デバイス製造方法であって、投影系の複数の光学素子を介して放射線ビームを放射線感光基板に投影するステップと、メトロロジフレーム構造体に取り付けられた１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を用いて、光学素子のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定するステップとを含み、メトロロジフレーム構造体は、３メートル以下の長さを有するデバイス製造方法がある。複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージが、投影系の２次元図で複数の光学素子、パターニングデバイスステージ、及び基板ステージを囲むような矩形が規定されるように配置される。矩形はさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体は、矩形内に位置決めされる。
【００９８】
本明細書は、リソグラフィ装置、デバイス製造方法及びプロセス、及びより詳細にはリソグラフィ装置における光学素子の位置及び／又は姿勢を測定するシステム及び方法にも関する別の発明を含む。当該他方の発明は、以下の特徴を特徴とする。
【００９９】
他方の発明によれば、複数の光学素子を含む投影系を備え、複数の光学素子は放射線ビームを放射線感光基板に投影するよう構成されるリソグラフィ装置が提供される。リソグラフィ装置は、光学素子のうち少なくとも１つの位置を測定する１つ又は複数の光学素子測定システムの一部を含むメトロロジフレーム構造体も備える。複数の光学素子は、外側光学素子群を含み、外側光学素子群は、メトロロジフレーム構造体を包囲するよう位置決めされる。
【０１００】
技術上適用可能であれば、第１発明に関して既に前述した特徴が他方の発明にも適用され得ることが有利である。第１発明に関して記載した利点は、他方の発明に関しても有効であり得る。
【０１０１】
以下において、本発明のいくつかの適用例を図面に従って説明する。図は好ましい適用例を、したがって本発明の特徴を組み合わせて示すものである。しかしながら、いずれの適用例の特徴も、同じ適用例の他の特徴から分離して実現することもでき、したがって当業者が難なく本発明の他の特徴と組み替えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】リソグラフィ装置の概略図である。
【図２】別のリソグラフィ装置の概略図である。
【図３】図２の装置のより詳細な図である。
【図４】リソグラフィセル又はクラスタの実施形態を概略的に示す。
【図５ａ】リソグラフィ装置のパターニングデバイスステージ、投影系、及び基板ステージの実施形態の概略図である。
【図５ｂ】リソグラフィ装置のパターニングデバイスステージ、投影系、及び基板ステージの第２実施形態の概略図である。
【図６】リソグラフィ装置のパターニングデバイスステージ、投影系、及び基板ステージの第３実施形態の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０１０３】
図１は、例示的なリソグラフィ装置を概略的に示す。本装置は、
放射線ビームＢを調節する照明系ＩＬであり、特にこの場合、放射源ＳＯも含む照明系ＩＬと、
パターニングデバイスＭＡ（例えば、レチクル）を保持するパターニングデバイスホルダが設けられ、且つアイテムＰＳに関してパターニングデバイスを正確に位置決めする第１ポジショナＰＭに接続された第１オブジェクトテーブル（例えば、マスクテーブル）ＭＴと、
基板Ｗ（例えば、レジスト塗布シリコンウェハ）を保持する基板ホルダが設けられ、且つアイテムＰＳに関して基板を正確に位置決めする第２ポジショナＰＷに接続された第２オブジェクトテーブル(基板テーブル)ＷＴと、
パターニングデバイスＭＡの照射部分を基板Ｗの（例えば、１つ又は複数のダイを含む）ターゲット部分Ｃに結像する投影系ＰＳ（例えば、屈折、反射、又は反射屈折光学系）と
を備える。
【０１０４】
本明細書に示すように、本装置は透過型である（すなわち、透過マスクを有する）。しかしながら、概して、本装置は例えば（反射マスクを有する）反射型でもあり得る。代替的に、本装置は、典型的なマスクの使用の代わりに別の種類のパターニングデバイスを用いることができ、例として、プログラマブルミラーアレイ又はＬＣＤマトリックスが挙げられる。
【０１０５】
支持構造体ＭＴは、パターニングデバイスを保持する。支持構造体ＭＴは、パターニングデバイスの姿勢、リソグラフィ装置の設計、及び他の条件、例えばパターニングデバイスが真空環境で保持されるか否か等に応じた方法でパターニングデバイスを保持する。支持構造体ＭＴは、機械、真空、静電、又は他のクランピング技術を用いてパターニングデバイスを保持することができる。支持構造体ＭＴは、例えば、必要に応じて固定又は可動であり得るフレーム又はテーブルであり得る。支持構造体ＭＴは、パターニングデバイスが例えば投影系に対して所望の位置にあることを確実にし得る。本明細書中での用語「レチクル」又は「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」と同義であると考えることができる。
【０１０６】
放射源ＳＯ（例えば、水銀ランプ又はエキシマレーザ）は、放射線ビームを生成する。このビームは、照明系（イルミネータ）ＩＬへ直接、又はビームエキスパンダ等のコンディショナを通った後に送られる。イルミネータＩＬは、ビームの強度分布の外径及び／又は内径範囲（それぞれ一般に外側σ及び内側σと称する）を設定するよう構成されたアジャスタＡＤを含み得る。さらに、イルミネータＩＬは概して、インテグレータＩＮ及びコンデンサＣＯ等のさまざまな他のコンポーネントを含む。このように、パターニングデバイスＭＡに入射するビームＢは、その断面において所望の均一性及び強度分布を有する。
【０１０７】
図１に関して、（例えば、放射源ＳＯが水銀ランプである場合によくあるように）放射源ＳＯはリソグラフィ装置のハウジング内にあり得るが、リソグラフィ装置から遠隔にあって、生成される放射線ビームが（例えば、適当な誘導ミラー（directing mirrors）ＢＤを用いて）装置へ導かれる場合もあることに留意されたい。この後者のシナリオは、放射源ＳＯが（例えば、ＫｒＦ、ＡｒＦ、又はＦ２レージングに基づく）エキシマレーザである場合によくある。
【０１０８】
ビームＢは、続いて、パターニングデバイステーブルＭＴ上に保持されたパターニングデバイスＭＡに入射する。パターニングデバイスＭＡを通ると、ビームＢは投影系ＰＳを通過し、投影系ＰＳは、ビームＢを基板Ｗのターゲット部分Ｃに集束させる。第２ポジショナＰＷ（及び干渉計ＩＦ）を用いて、例えばビームＢの経路内に異なるターゲット部分Ｃを位置決めするように基板テーブルＷＴを正確に移動させることができる。同様に、例えばパターニングデバイスライブラリからのパターニングデバイスＭＡの機械的回収後又は走査中に、第１ポジショナＰＭを用いて、ビームＢの経路に関してパターニングデバイスＭＡを正確に位置決めすることができる。概して、オブジェクトテーブルＭＴ、ＷＴの移動は、長行程モジュール（粗動位置決め）及び短行程モジュール（微動位置決め）を用いて実現されるが、これらは図１には明確に示されていない。
【０１０９】
パターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡ及び基板Ｗは、マスクアライメントマークＭ１、Ｍ２及び基板アライメントマークＰ１、Ｐ２を用いて位置合わせされ得る。図示の基板アライメントマークは、専用のターゲット部分を占めているが、これらはターゲット部分間の空間に位置付けられてもよい（これらは、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、２つ以上のダイがパターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡ上に設けられる状況では、パターニングデバイスアライメントマークがダイ間に位置付けられ得る。小さなアライメントマーカがダイ内のデバイスフィーチャ間に含まれていてもよく、その場合、マーカができる限り小さく、隣接するフィーチャとは異なる結像又はプロセス条件を必要としないことが望ましい。
【０１１０】
本明細書で用いられる用語「マスク」又は「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形成するようなパターンの（すなわち、基板のターゲット部分に形成されるパターンに対応する）断面を放射線ビームに付与するために用いることができ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。なお、放射線ビームに付与されるパターンは、例えば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には基板のターゲット部分における所望のパターンに正確に対応しなくてもよい。概して、放射線ビームに付与されるパターンは、集積回路等のターゲット部分に形成されているデバイスの特定の機能層に対応する。
【０１１１】
本明細書で用いられる用語「投影系」は、使用される露光放射線に、又は浸液の使用若しくは真空の使用等の他の要因に適切とされる、屈折、反射、反射屈折、磁気、電磁、及び静電光学系、又はこれらの任意の組み合わせを含む任意のタイプの投影系を包含するものとして広義に解釈されるべきである。用語「投影系」は、集合的に又は単独で投影放射線ビームを誘導、整形、又は制御するためにこれらの設計タイプのいずれかに従って動作するコンポーネントも含み得る。
【０１１２】
典型的なマスク（透過又は反射；バイナリ、位相シフト（レベンソン型（alternating）位相シフト及び減衰型位相シフト）、ハイブリッド等）のほかに、他のこのようなパターニングデバイスの例として以下のものが挙げられる。
・プログラマブルミラーアレイ。かかるデバイスの例は、入射放射線ビームを異なる方向に反射するようそれぞれを個別に傾斜させることができる小さなミラーのマトリックス配置を用いる。傾斜ミラーは、ミラーマトリックスにより反射された放射線ビームにパターンを付与する。例えば、かかるデバイスは、粘弾性制御層及び反射面を有するマトリックスアドレス可能（matrix-adressable）面を有し得る。このような装置の基本原理は、（例えば）反射面のアドレス領域が入射放射線を回折放射線として反射する一方で、非アドレス領域は入射放射線を非回折放射線として反射するというものである。適当なフィルタを用いて、回折放射線のみをそのままにして非回折放射線を反射ビームから除去することができる。このようにして、ビームはマトリックスアドレス可能面のアドレスパターンに従ってパターン化される。必要なマトリックスアドレッシングは、適当なエレクトロニクスを用いて行うことができる。
・プログラマブルＬＣＤアレイ。
【０１１３】
リソグラフィ装置は、２つ以上の支持構造体（例えば、基板ステージ又は基板テーブル等の２つ以上の基板支持構造体及び／又はパターニングデバイス用の２つ以上の支持構造体）を有するタイプのものであり得る。複数の基板ステージを有する装置では、全部の基板ステージが同等で交換可能であり得る。一実施形態では、複数の基板ステージのうち少なくとも１つが、特に露光ステップ用に構成され、複数の基板ステージのうち少なくとも１つが、特に測定ステップ又は準備ステップ用に構成される。一実施形態では、複数の基板ステージのうち１つ又は複数は、測定ステージに置き換えられる。測定ステージは、センサ検出器等の１つ又は複数のセンサシステム及び／又はセンサシステムのターゲットの少なくとも一部を含むが、基板を支持しない。測定ステージは、基板ステージ又はパターニングデバイス用の支持構造体の代わりに投影ビーム内に位置決め可能である。複数の支持ステージを有する装置において、付加的なステージを並行して用いてもよく、又は１つ又は複数の他のステージを露光に用いながら１つ又は複数のステージ上で準備ステップを実行してもよい。
【０１１４】
図２は、別の例示的なリソグラフィ装置１０００を概略的に示す。リソグラフィ装置１０００は、
放射線ビームＢ（例えば、ＥＵＶ放射線）を調節するよう構成された照明系（イルミネータ）ＩＬと、
パターニングデバイス（例えば、マスク又はレチクル）ＭＡを支持するよう構成されており、且つパターニングデバイスを正確に位置決めするよう構成された第１ポジショナＰＭに接続された支持構造体（例えば、マスクテーブル）ＭＴと、
基板(例えば、レジスト塗布ウェハ)Ｗを保持するよう構成されており、且つ基板を正確に位置決めするよう構成された第２ポジショナＰＷに接続された基板テーブル（例えば、ウェハテーブル）ＷＴと、
パターニングデバイスＭＡにより放射線ビームＢに付与されたパターンを基板Ｗの（例えば、１つ又は複数のダイを含む)ターゲット部分に投影するよう構成された投影系(例えば、反射投影系)ＰＳと
を含む。
【０１１５】
リソグラフィ装置１０００は、ソースコレクタモジュールＳＯをさらに備える。
【０１１６】
ここに図示するように、装置１０００は反射型である（例えば、反射マスクを用いる）。なお、大抵の材料はＥＵＶ波長域内で吸収性があるので、パターニングデバイスは、例えばモリブデン及びケイ素のマルチスタックを含む多層膜反射鏡を有し得る。一例では、マルチスタック反射鏡は、４０層対のモリブデン及びケイ素を有する。さらに短い波長もＸ線リソグラフィで生成され得る。大抵の材料はＥＵＶ及びＸ線波長で吸収性があるので、パターニングデバイストポグラフィ上の薄いパターン状の吸収材料（例えば、多層膜反射鏡上のＴａＮ吸収体）が、フィーチャをプリントする場所（ポジ型レジスト）及びしない場所（ネガ型レジスト）を定める。
【０１１７】
図２を参照すると、イルミネータＩＬは、ソースコレクタモジュールＳＯから極紫外（ＥＵＶ）放射線ビームを受け取る。ＥＵＶ放射線を生成する方法は、ＥＵＶ域で１つ又は複数の輝線を有する少なくとも１つの元素、例えばキセノン、リチウム、又はスズを有する材料をプラズマ状態に変換することを含むが、必ずしもこれに限定されない。レーザ生成プラズマ（「ＬＰＰ」）と称する場合が多いこのような一方法では、線発光元素を有する物質の小滴、流れ、又はクラスタ等の燃料にレーザビームを照射することにより、プラズマを生成することができる。ソースコレクタモジュールＳＯは、燃料を励起するレーザビームを提供するための図２には不図示のレーザを含むＥＵＶ放射システムの一部であり得る。得られるプラズマは、出力放射線、例えばＥＵＶ放射線を放出し、これがソースコレクタモジュール内に配置された放射線コレクタを用いて集光される。例えばＣＯ２レーザを用いて燃料励起用のレーザビームを提供する場合、レーザ及びソースコレクタモジュールは別個のものであり得る。
【０１１８】
このような場合、レーザは、リソグラフィ装置の一部を形成するとは考えられず、放射線ビームは、例えば適当な誘導ミラー及び／又はビームエキスパンダを含むビームデリバリシステムを用いてレーザからソースコレクタモジュールへ送られる。他の場合では、例えば放射源が、ＤＰＰ源と称する場合が多い放電プラズマＥＵＶ発生装置である場合、放射源はソースコレクタモジュールの一体部分であり得る。
【０１１９】
イルミネータＩＬは、放射線ビームの角度強度分布を調整するよう構成されたアジャスタを含み得る。概して、イルミネータの瞳平面内の強度分布の少なくとも外径及び／又は内径範囲（それぞれ一般に外側σ及び内側σと称する）が調整され得る。さらに、イルミネータＩＬは、ファセット視野及び瞳ミラーデバイス等のさまざまな他のコンポーネントを含み得る。イルミネータを用いて、放射線ビームをその断面で所望の均一性及び強度分布を有するよう調節することができる。
【０１２０】
放射線ビームＢは、支持構造体（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りパターン化される。パターニングデバイス(例えば、マスク)ＭＡからの反射後に、放射線ビームＢは、投影系ＰＳを通過し、投影系ＰＳは、ビームを基板Ｗのターゲット部分Ｃに集束させる。第２ポジショナＰＷ及び位置センサＰＳ２（例えば、干渉デバイス、リニアエンコーダ、又は容量センサ）を用いて、例えば異なるターゲット部分Ｃを放射線ビームＢの経路内に位置決めするように基板テーブルＷＴを正確に移動させることができる。同様に、第１ポジショナＰＭ及び別の位置センサＰＳ１を用いて、放射線ビームＢの経路に関してパターニングデバイス(例えば、マスク)ＭＡを正確に位置決めすることができる。パターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡ及び基板Ｗは、パターニングデバイスアライメントマークＭ１、Ｍ２及び基板アライメントマークＰ１、Ｐ２を用いて位置合わせされ得る。
【０１２１】
図示の装置は、以下のモードのうち少なくとも１つで用いることができる。
【０１２２】
１．ステップモードでは、放射線ビームに付与されたパターン全体がターゲット部分Ｃに１回で投影される間、支持構造体（例えば、マスクテーブル）ＭＴ及び基板テーブルＷＴが本質的に静止状態に保たれる（すなわち、単一静止露光）。異なるターゲット部分Ｃを露光できるように、基板テーブルＷＴをＸ及び／又はＹ方向にシフトさせる。
【０１２３】
２．走査モードでは、放射線ビームに付与されたパターンがターゲット部分Ｃに投影される間、支持構造体(例えば、マスクテーブル)ＭＴ及び基板テーブルＷＴが所与の方向（いわゆる「走査方向」）に同期走査される（すなわち、単一動的露光）。支持構造体（例えば、マスクテーブル）ＭＴに対する基板テーブルＷＴの速度及び方向は、投影系ＰＳの拡大（縮小）及び像反転特性により決まり得る。
【０１２４】
３．別のモードでは、放射線ビームに付与されたパターンがターゲット部分Ｃに投影される間、支持構造体（例えば、マスクテーブル）ＭＴが本質的に静止状態に保たれながらプログラマブルパターニングデバイスを保持し、基板テーブルＷＴが移動又は走査される。このモードでは、概してパルス放射源が用いられ、走査中の基板テーブルＷＴの移動毎又は連続放射パルスの合間にプログラマブルパターニングデバイスが必要に応じて更新される。この動作モードは、上述のようなタイプのプログラマブルミラーアレイ等の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できる。
【０１２５】
ＥＵＶリソグラフィ装置では、ガスが放射線を吸収し過ぎるので、真空又は低圧環境を用いることが望ましい。したがって、真空壁及び１つ又は複数の真空ポンプを用いて、真空環境をビーム経路全体に与えることができる。
【０１２６】
一実施形態では、制御システム（図示せず）が、例えば測定デバイスからの測定値に基づいてリソグラフィ装置の全動作を制御する。制御システムは、中央処理ユニット並びに揮発性及び不揮発性記憶装置を備えた適切にプログラムされた汎用コンピュータとして具現することができる。場合によっては、制御システムはさらに、キーボード及びスクリーン等の１つ又は複数の入力及び出力デバイス、１つ又は複数のネットワーク接続、及び／又はリソグラフィ装置のさまざまな部品に対する１つ又は複数のインタフェースを備え得る。制御コンピュータとリソグラフィ装置との間の１対１の関係は必要ないことが理解されよう。一実施形態では、１つのコンピュータが複数のリソグラフィ装置を制御できる。一実施形態では、複数のネットワーク接続されたコンピュータを用いて１つのリソグラフィ装置を制御できる。制御システムは、リソグラフィ装置が一部を形成するリソセル又はクラスタにおける１つ又は複数の関連のプロセスデバイス及び基板ハンドリングデバイスを制御するようにも構成され得る。制御システムは、リソセル又はクラスタの監視制御システム及び／又はファブの総合制御システムに従属するよう構成することもできる。
【０１２７】
図３は、ソースコレクタモジュールＳＯ、照明系ＩＬ、及び投影系ＰＳを含む装置１０００をより詳細に示す。ソースコレクタモジュールＳＯは、ソースコレクタモジュールＳＯの密閉構造体２２０内で真空環境が維持されるように構成及び配置される。ＥＵＶ放射線放出プラズマ２１０が、放電生成プラズマ源により形成され得る。ＥＵＶ放射線は、高温熱プラズマ２１０を発生させて電磁スペクトルのＥＵＶ域の放射線を放出するガス又は蒸気、例えばＸｅガス、Ｌｉ蒸気、又はＳｎ蒸気により生成され得る。高温熱プラズマ２１０は、例えば、少なくとも部分的にイオン化されたプラズマをもたらす放電により発生する。例えば１０ＰａのＸｅ、Ｌｉ、Ｓｎ蒸気又は任意の他の適当なガス若しくは蒸気の分圧が、放射線の効率的な発生に必要であり得る。一実施形態では、励起スズ（Ｓｎ）のプラズマがＥＵＶ放射線の生成のために提供される。
【０１２８】
熱プラズマ２１０により放出された放射線は、放射源チャンバ２１１から放射源チャンバ２１１の開口内又は開口の後方に位置決めされた任意のガスバリア又は汚染物トラップ２３０（場合によっては、汚染物バリア又はホイルトラップとも称する）を介してコレクタチャンバ２１２へ送られる。汚染物トラップ２３０は、チャネル構造も含み得る。汚染物トラップ２３０は、ガスバリア又はガスバリア及びチャネル構造の組み合わせも含み得る。当該技術分野で既知のように、本明細書にさらに示す汚染物トラップ又は汚染物バリア２３０は、少なくともチャネル構造を含む。
【０１２９】
コレクタチャンバ２１１は、いわゆる斜入射コレクタであり得る放射線コレクタＣＯを含み得る。放射線コレクタＣＯは、上流放射線コレクタ側２５１及び下流放射線コレクタ側２５２を有する。コレクタＣＯを通る放射線は、格子分光フィルタ２５０で反射されて、点破線「Ｏ」で示す光軸に沿って仮想光源点ＩＦに集束され得る。仮想光源点ＩＦは、一般に中間焦点と称し、ソースコレクタモジュールは、中間焦点ＩＦが密閉構造体２２０の開口２２１に又はその近くに位置付けられるように配置される。仮想光源点ＩＦは、放射線放出プラズマ２１０の像である。
【０１３０】
続いて、放射線は照明系ＩＬを通り、照明系ＩＬは、パターニングデバイスＭＡで放射線ビーム２１の所望の角度分布及びパターニングデバイスＭＡで所望の放射強度均一性を提供するよう配置されたファセット視野ミラーデバイス２２及びファセット瞳ミラーデバイス２４を含み得る。放射線ビーム２１が支持構造体ＭＴにより保持されたパターニングデバイスＭＡで反射すると、パターンビーム２６が形成され、パターンビーム２６は、投影系ＰＳにより反射素子２８、３０を介して基板テーブルＷＴにより保持された基板Ｗに結像される。
【０１３１】
概して、図示されているよりも多くの素子が照明光学系ユニットＩＬ及び投影系ＰＳに存在してもよい。格子分光フィルタ２４０は、リソグラフィ装置のタイプに応じて任意に存在し得る。さらに、図示されているよりも多くのミラーが存在してもよく、例えば、図３に示すよりも多くの、１つ〜６つの付加的な反射素子が投影系ＰＳに存在してもよい。
【０１３２】
コレクタ光学系ＣＯは、図３に示すように、単にコレクタ（又はコレクタミラー）の一例として斜入射反射鏡２５３、２５４、及び２５５を有する入れ子式コレクタとして図示されている。斜入射反射鏡２５３、２５４、及び２５５は、光軸Ｏの周りに軸対称に配置され、このタイプのコレクタ光学系ＣＯは、ＤＰＰ源と呼ばれる場合が多い放電生成ブラズマ源と組み合わせて用いられることが望ましい。代替的に、ソースコレクタモジュールＳＯは、ＬＰＰ放射系の一部であり得る。
【０１３３】
図４に示すように、リソグラフィ装置ＬＡは、リソセル又はリソクラスタとも称される場合があるリソグラフィセルＬＣの一部を形成することができ、リソグラフィセルＬＣは、基板に対して１つ又は複数の露光前及び露光後プロセスを行う装置も含む。従来、これらはレジスト層を被着させる１つ又は複数のスピンコータＳＣと、露光されたレジストを現像する１つ又は複数のデベロッパＤＥと、１つ又は複数のチルプレートＣＨと、１つ又は複数のベークプレートＢＫとを含む。基板ハンドラ、すなわちロボットＲＯが、入出力ポートＩ／Ｏ１、Ｉ／Ｏ２から基板を持ち上げ、それを異なる処理デバイス間で移動させ、リソグラフィ装置のローディングベイＬＢへ届ける。トラックと総称される場合が多いこれらのデバイスは、トラック制御ユニットＴＣＵの制御下にあり、トラック制御ユニットＴＣＵ自体は監視制御システムＳＣＳにより制御され、監視制御システムＳＣＳは、リソグラフィ制御ユニットＬＡＣＵを介してリソグラフィ装置も制御する。したがって、処理量及び処理効率を最大化するために異なる装置を作動させることができる。リソグラフィセルＬＣはさらに、基板をエッチングする１つ又は複数のエッチャと、基板のパラメータを測定するよう構成された１つ又は複数の測定デバイスとを含み得る。測定デバイスは、スキャトロメータ、走査型電子顕微鏡等、基板の物理的パラメータを測定するよう構成された光学測定デバイスを含み得る。
【０１３４】
上述のように、一実施形態では、パターニングデバイスの照明された部分が投影系を介して基板の一部に投影される。一実施形態では、投影系は複数の光学素子を含む。一実施形態では、これらの光学素子のうち１つ又は複数は反射型の設計（例えば、ミラー）である。一実施形態では、光学素子のうち過半数は反射型の設計である。一実施形態では、投影系は、少なくとも４つの反射光学素子、少なくとも５つの反射光学素子、少なくとも６つの反射光学素子、少なくとも７つの反射光学素子、少なくとも８つの反射光学素子、少なくとも９つの反射光学素子、又は少なくとも１０個の反射光学素子を含む。
【０１３５】
基板上で良好に規定及び／又は位置決めされたパターンを得るためには、光学素子、パターニングデバイス、及び基板の相対位置決めが比較的良好且つ安定しているべきである。したがって、一実施形態では、光学素子のうち１つ又は複数は、アクチュエータにより可動であり、一実施形態では、光学素子のうち２つ以上又は過半数が可動である。一実施形態では、アクチュエータは、機械又は電気機械アクチュエータデバイスである。一実施形態では、アクチュエータは、関連する１つ又は複数の光学素子を最大２自由度、最大３自由度、最大４自由度、最大５自由度、又は６自由度で移動させることが可能である。さらに、一実施形態では、これら１つ又は複数の光学素子は、これら１つ又は複数の光学素子の位置及び／又は姿勢（例えば、平行移動、回転等）を測定する関連の光学素子測定システムを有する。一実施形態では、測定システムは、位置及び／又は姿勢を最大２自由度、最大３自由度、最大４自由度、最大５自由度、又は６自由度で測定することが可能である。一実施形態では、測定システムは、適用可能な自由度数で測定可能な単一の測定デバイス（例えば、干渉計又はエンコーダ）を含み得るか、又は測定システム全体が適用可能な自由度数で測定可能であるようにそれぞれが１つ又は複数の自由度で測定可能な複数の測定デバイス（例えば、干渉計又はエンコーダ）を含み得る。
【０１３６】
一実施形態では、投影系の光学素子は、機械フレーム構造体（以下において、例えば後述するメトロロジフレーム構造体と区別するためにフォースフレーム構造体と称する）で担持又は支持される。一実施形態では、フォースフレーム構造体は、複数の別個のフレームを含む。一実施形態では、フォースフレーム構造体は、単一の一体フレームを含む。一実施形態では、光学素子のうち１つ又は複数は可動なので、関連するアクチュエータを介してフォースフレーム構造体に接続される。したがって、概してフォースフレーム構造体に反力が集中する。
【０１３７】
一実施形態では、メトロロジフレーム構造体が設けられる。メトロロジフレーム構造体は、フォースフレーム構造体及び／又は他の外力源から実質的に機械的に分離される。すなわち、メトロロジフレーム構造体は、外力又は例えばフォースフレーム構造体からの振動から効果的に分離される。一実施形態では、メトロロジフレーム構造体は、例えば分離デバイス又は構造体（例えば、減衰構造体、ばね構造体、力補償構造体等）を介してフォースフレーム構造体上で支持することができる。一実施形態では、メトロロジフレーム構造体は、フォースフレーム構造体とは別個にアース接続される。
【０１３８】
一実施形態では、メトロロジフレーム構造体は、光学素子測定システムの１つ又は複数の部分を担持又は支持する。一実施形態では、メトロロジフレーム構造体は、投影の光学素子のうち複数の光学素子の位置が関連付けられる安定構造体として働くことができる。したがって、例えば、メトロロジフレームに対して、光学素子（のうちの複数、大半等）の６自由度の位置が、１つ又は複数の測定システムを用いて測定される。
【０１３９】
リソグラフィ装置の大きな進歩に伴い、例えば大きな開口数を有する投影系が望ましい。例えば、投影系が反射型設計である場合、反射光学素子が大きくなり、反射光学素子の数が多くなり、反射光学素子がさまざまなタイプとなり、且つ／又は反射光学素子距離（例えば、反射光学素子間の距離）が大きくなり得る。しかしながら、透過型光学設計でも同様の問題が生じ得る。
【０１４０】
それゆえ、一実施形態では、光学素子間の距離及びメトロロジフレームが光学素子位置及び／又は姿勢測定の基準を与えなければならない場所が、例えば数センチメートルから１メートル、２メートル、又はそれ以上に増加し得る。したがって、メトロロジフレームは、数センチメートル〜１メートルの距離を保つようにスケーリングすればよい。しかしながら、このようなスケーリングは、質量を増やすことを意味し、これはメトロロジフレームの内部共振周波数を低くする傾向があり得る。付加的又は代替的に、（例えば、高ＮＡ由来の）小さな露光スリットサイズ及び／又は露光中の高い速度（例えば、処理量）に起因して、光学素子位置決め、したがってメトロロジフレームに対する動的要求も増し得る。したがって、メトロロジフレームの共振周波数を高くすることが望まれる。
【０１４１】
図５ａ及び図５ｂを参照すると、本明細書及び／又は当該技術分野の他の文献で特定されている問題の１つ又は複数に対処することを意図した、リソグラフィ装置の投影系ＰＳのパターニングデバイスステージＭＴ及び基板ステージＷＴの一実施形態の概略図が提示されている。これらの図及びその用途例は本質的に同一なので、それらの差異以外は以下でこれらの図を併せて説明する。
【０１４２】
一実施形態では、投影系ＰＳは、複数の光学素子を含む。図５ａ及び図５ｂには、全部の光学素子が反射光学素子として示されている。しかしながら、図５ａ及び図５ｂの光学素子の全部が反射型である必要はない。光学素子のうち１つ又は複数は透過型であり得る。実際には、全部の光学素子を透過型とすることができる。
【０１４３】
図５ａ及び図５ｂにおいて、光学素子は、光学素子５０５、光学素子５１０、光学素子５１５、光学素子５２０、光学素子５２５、光学素子５３０、及び光学素子５３５を含む。図５ａ及び図５ｂにおいて分かるように、これらの光学素子は、パターニングデバイスＭＡから基板ＷへビームＢ、２６を提供するよう働く。一実施形態では、これらの光学素子は、単一のフレーム又は複数の別個のフレームを含み得るフォースフレーム構造体（説明の明確化のために図示せず）により支持される。さらに、これらの光学素子のそれぞれが、関連するアクチュエータ（説明の明確化のために図示せず）に接続され、アクチュエータは、一実施形態ではフォースフレーム構造体に接続される。７つの光学素子が図５ａ及び図５ｂに示されているが、異なる数の光学素子を設けることができる。
【０１４４】
ビームＢ、２６を最小限の損失で誘導するために、光学素子５０５〜５３５のうち少なくとも２つ、少なくとも３つ、少なくとも４つ、少なくとも５つ、少なくとも６つ、又は全部が、平坦なビーム経路を可能にする斜入射ミラーとして設計されれば有益であり得る。図５ａ及び図５ｂの例では、光学素子５１０〜５２５は、例示的に斜入射ミラーとして設計される。
【０１４５】
一実施形態では、メトロロジフレーム構造体５００が設けられる。一実施形態では、メトロロジフレーム構造体５００は単一フレームである。すなわち、単一フレームが単一部品を含み得る（モノリシック設計）か、又は単一フレームとして働くように相互に剛接続又は強固に接続（例えば、合わせてボルト締め、溶接、リベット止め等）された複数部品を含み得る。一実施形態では、メトロロジフレーム構造体は、サイズが限られている。例えば、長さは、５メートル以下、４メートル以下、３メートル以下、又は２メートル以下である。一実施形態では、フレームは、約２：１：１のフレーム長：厚：幅比を有する。一実施形態では、メトロロジフレーム構造体は、３００Ｈｚ以上の、望ましくは５００Ｈｚ〜１０００Ｈｚの範囲の共振周波数を有する。一実施形態では、メトロロジフレーム構造体５００は、主としてセラミック製である。一実施形態では、メトロロジフレーム構造体５００は、主として金属製である。
【０１４６】
一実施形態では、メトロロジフレーム構造体５００は、光学素子位置及び／又は姿勢測定用の相対位置決め基準として働く。すなわち、投影系ＰＳの光学素子のうち１つ又は複数の位置及び／又は姿勢は、メトロロジフレーム構造体に対して測定される。しかしながら、光学素子５０５〜５３５のうち１つ又は複数、パターニングデバイスステージＭＴ、基板ステージＷＴ、及び／又は投影系ＰＳの外側の外部構造体（図６参照）も、用途によっては光学素子位置決め測定用の相対位置決め基準として働くことができる。概して、２つ以上の基準を用いることができ、例えば、１つの基準が測定自由度（ＤＯＦ）の第１部分（成分）のみの基準である一方で、別の基準が自由度の第２部分(成分)の基準である。
【０１４７】
一実施形態では、メトロロジフレーム構造体５００は、１つ又は複数の光学素子測定システムの１つ又は複数の部分を保持する。一実施形態では、メトロロジフレーム構造体は、複数の光学素子測定システムの１つ又は複数の部分を保持し、各光学素子測定システムは、各光学素子の位置及び／又は姿勢を測定するよう構成される。一実施形態では、１つ又は複数の光学素子測定システムは、位置及び／又は姿勢を光学的に測定する、すなわち放射線を用いて位置を求めるよう構成される。
【０１４８】
一実施形態では、メトロロジフレーム構造体５００は、２つの異なるタイプの光学素子測定システムの一部を支持する。有利なのは、複数タイプの光学素子測定システムの混合により、メトロロジフレーム構造体５００が例えば比較的小型で且つ／又は比較的高い周波数を有することができることである。
【０１４９】
しかしながら、単一のタイプの光学素子測定システムを用いることも有利であり得る。好ましくは、１つ又は複数の光学素子測定システムの全部が、干渉計測定システム（図５ａ及び図５ｂには図示せず）として設計され得る。
【０１５０】
一実施形態では、メトロロジフレーム構造体５００は、メトロロジフレーム構造体５００に比較的近い光学素子を測定する光学エンコーダシステムの一部を支持し、且つメトロロジフレーム構造体５００から比較的遠い光学素子を測定する光学干渉計システムの一部を支持する。一実施形態では、比較的近いとは、５センチメートル以内、４センチメートル以内、３センチメートル以内、２センチメートル以内、又は１センチメートル以内である。例えば、一実施形態では、比較的近い距離は、２ｍｍ〜２０ｍｍの範囲から選択される。一実施形態では、比較的遠いとは、５センチメートル以上、７センチメートル以上、１０センチメートル以上、１５センチメートル以上、又は２０センチメートル以上である。一実施形態では、比較的遠い距離は、３メートル以下、２メートル以下、又は１メートル以下である。例えば、一実施形態では、比較的遠い距離は、５ｃｍ〜１０ｃｍの範囲から選択される。したがって、一実施形態では、光学素子のうち１つ又は複数は、メトロロジフレーム構造体５００から比較的遠い距離に位置付けられる（干渉計システムを用いて測定される）ことができ、１つ又は複数の他の光学素子は、メトロロジフレーム構造体５００に比較的近い距離に位置付けられる（エンコーダシステムを用いて測定される）ことができる。したがって、メトロロジフレーム構造体５００と光学素子との間の距離を適切に埋めることができ且つ安定した相対光学素子位置決めをもたらすことができる、適宜選択されたメトロロジフレーム構造体５００を用いることができる。
【０１５１】
それゆえ、図５ａ及び図５ｂを参照すると、一実施形態では、メトロロジフレーム構造体５００は、光学素子５１０の位置及び／又は姿勢を測定するエンコーダシステムの部分５４０、光学素子５１５の位置及び／又は姿勢を測定するエンコーダシステムの部分５４５、光学素子５２０の位置及び／又は姿勢を測定するエンコーダシステムの部分５５０、及び光学素子５２５の位置及び／又は姿勢を測定するエンコーダシステムの部分５５５を含む。一実施形態では、メトロロジフレーム構造体５００に支持されたエンコーダシステムの部分はセンサ、読取ヘッド、又はエンコーダ光学情報をセンサ又は読取ヘッドに転送するよう設計された光学素子である。その場合、光学素子はエンコーダスケール又は格子を支持する。一実施形態では、メトロロジフレーム構造体５００に支持されたエンコーダシステムの部分は、エンコーダスケール又は格子である。その場合、光学素子は、センサ、読取ヘッド、又はエンコーダ光学情報をセンサ又は読取ヘッドに転送するよう設計された光学素子を支持する。一実施形態では、エンコーダシステムに放射線を供給する出力（放射源自体であり得るか又は放射源に接続され得る）を適当な場所に設けることができ、これはメトロロジフレーム構造体５００上、適用可能な光学素子上、又は他の場所であり得る。部分５４０〜５５５毎に、例えば測定ビームによる光学情報の伝達を示す破線が図５ａ及び図５ｂに示されている。
【０１５２】
図５ａ及び図５ｂを再度参照すると、一実施形態では、メトロロジフレーム構造体５００は、光学素子５０５の位置及び／又は姿勢を測定する干渉計システムの部分５６０、億額素子５３０の位置及び／又は姿勢を測定する干渉計システムの部分５６５、及び光学素子５３５の位置及び／又は姿勢を測定する干渉計システムの部分５７０を含む。一実施形態では、メトロロジフレーム構造体５００に支持された干渉計システムの部分は、センサ又は干渉計光学情報をセンサに転送するよう設計された光学素子である。その場合、光学素子は、干渉計ビームを受ける反射面を支持する。一実施形態では、メトロロジフレーム構造体５００に支持された干渉計システムの部分は、干渉計ビームを受ける反射面である。その場合、光学素子は、センサ又は干渉計光学情報をセンサに転送するよう設計された光学素子を支持する。一実施形態では、干渉計システムに放射線を供給する出力（放射源自体であり得るか又は放射源に接続され得る）を適当な場所に設けることができ、これはメトロロジフレーム構造体５００上、適用可能な光学素子上、又は他の場所であり得る。部分５６０〜５７０毎に、例えば測定ビームによる光学情報の伝達を示す破線が図５ａ及び図５ｂに示されている。
【０１５３】
場合によっては、メトロロジフレーム構造体５００を用いて、メトロロジフレーム構造体５００とパターニングデバイスメトロロジフレーム５７５との間及び／又はメトロロジフレーム構造体５００と基板メトロロジフレーム５８０との間で位置及び／又は姿勢を測定することができる。一実施形態では、パターニングデバイスメトロロジフレーム５７５は、パターニングデバイスステージＭＴ及び／又はパターニングデバイスＭＡの位置及び／又は姿勢の測定を可能にし、パターニングデバイスメトロロジフレーム５７５とパターニングデバイスステージＭＴ／パターニングデバイスＭＡとの間の破線は、パターニングデバイスメトロロジフレーム５７５に対するパターニングデバイスステージＭＴ／パターニングデバイスＭＡの位置及び／又は姿勢の測定を示す。
【０１５４】
図５ｂは、この原理の拡張を示し、センサ部分５８５は、パターニングデバイスメトロロジフレーム構造体５７５の位置及び／又は姿勢の６自由度のうち第１成分を測定する測定システムに属し、光学素子５１５（又は光学素子５１０）は、パターニングデバイスメトロロジフレーム構造体５７５の位置及び／又は姿勢の６自由度のうち第２部分を測定する測定システム（図示せず）の別途部分を含む。光学素子５１５の測定システムの上記別途部分は、好ましくはパターニングデバイスメトロロジフレーム５７５に位置付けられた干渉計センサ部分５８６用の反射鏡であり得る。
【０１５５】
同様に、基板メトロロジフレーム５８０は、基板ステージＷＴ及び／又は基板Ｗの位置及び／又は姿勢の測定を可能にし、基板メトロロジフレーム５８０と基板ステージＷＴ／基板Ｗとの間の破線は、基板メトロロジフレーム５８０に対する基板ステージＷＴ／基板Ｗの位置及び／又は姿勢の測定を示す。それゆえ、メトロロジフレーム構造体５００に対するパターニングデバイスメトロロジフレーム５７５の位置及び／又は姿勢とメトロロジフレーム構造体５００に対する基板メトロロジフレーム５８０の位置及び／又は姿勢とを測定することにより、パターニングデバイスＭＡ、光学素子５０５〜５３５のうち１つ又は複数、及び基板Ｗ間の適当な相対位置及び／又は姿勢を（測定システムを介して）求めて（パターニングデバイスＭＡ、基板Ｗ、及び／又は光学素子５０５〜５３５のうち１つ又は複数に関連する１つ又は複数の適当なアクチュエータを利用することにより）制御することができる。
【０１５６】
改めて、図５ｂは、この原理の拡張を示し、部分５９０は、基板メトロロジフレーム構造体５８０の位置及び／又は姿勢の６自由度のうち第１成分を測定する測定システムに属し、光学素子５３０は、基板メトロロジフレーム構造体５８０の位置及び／又は姿勢の６自由度のうち第２成分を測定する測定システムの別途部分、例えば反射鏡部分（図示せず）を含む。
【０１５７】
一実施形態では、パターニングデバイスメトロロジフレーム５７５及び／又は基板メトロロジフレーム５８０用のセンサシステムは、エンコーダ又は干渉計であり得る。このようなエンコーダ又は干渉計の関連部分の場所は、光学素子測定システムについて記載したものと同様（例えば、必要に応じて一部がフレーム上、別の部分が基板／パターニングデバイスステージ上）であり得る。
【０１５８】
それゆえ、図５ａ及び図５ｂを参照すると、一実施形態では、メトロロジフレーム構造体５００は、パターニングデバイスメトロロジフレーム５７５の位置及び／又は姿勢を測定する干渉計システムの部分５８５と、基板メトロロジフレーム５８０の位置及び／又は姿勢を測定する干渉計システムの部分５９０とを含む。一実施形態では、メトロロジフレーム構造体５００に支持された干渉計システムの部分は、センサ又は干渉計光学情報をセンサに転送するよう設計された光学素子である。その場合、パター−ニングデバイスメトロロジフレーム５７５又は基板メトロロジフレーム５８０は、干渉計ビームを受ける反射面を支持する。一実施形態では、メトロロジフレーム構造体５００に支持された干渉計システムの部分は、干渉計ビームを受ける反射面である。その場合、パターニングデバイスメトロロジフレーム５７５又は基板メトロロジフレーム５８０は、センサ又は干渉計光学情報をセンサに転送するよう設計された光学素子を支持する。一実施形態では、干渉計システムに放射線を供給する出力（放射源自体であり得るか又は放射源に接続され得る）を適当な場所に設けることができ、これはメトロロジフレーム構造体５００上、適用可能なパターニングデバイスメトロロジフレーム５７５又は基板メトロロジフレーム５８０上、又は他の場所であり得る。部分５８５及び５９０毎に、例えば測定ビームによる光学情報の伝達を示す破線が図５ａ及び図５ｂに示されている。図５ａ／ｂに関して記載した特徴の１つ又は複数を有する基板メトロロジフレーム５８０及び／又はパターニングデバイスメトロロジフレーム５７５は、場合によっては図６に示す第３実施形態の一部でもあり得る。
【０１５９】
図５ａ及び図５ｂには、部分５６０、５６５、５７０、５７５、５８５、５８６、５９０、及び５９１のそれぞれが複数自由度測定を示す２つの測定ビームを有するものとして示されている。しかしながら、複数のビームは必要ない。
【０１６０】
一実施形態では、リソグラフィ装置(例えば、メトロロジフレーム構造体)には、光学素子位置及び／又は姿勢測定干渉計システム用の以下のハードウェアから選択される１つ又は複数が設けられる：関連ビームデリバリ、ビーム分割、ビーム曲げ、ビーム偏光クリーニング、範囲制御用の１つ又は複数のビーム調整マニピュレータ、測定ビーム波長追跡機、屈折率決定機、ゼロ化システム、ガス流等の外部影響からの局所的且つ／又は全域的ビーム遮蔽（遮蔽材がメトロロジフレーム構造体に取り付けられる必要はない）等。一実施形態では、同様の機器を光学素子位置及び／又は姿勢測定エンコーダシステムに関して設けることができる。
【０１６１】
一実施形態では、リソグラフィ装置には（例えば、メトロロジフレーム構造体から遠隔に）、光学素子位置及び／又は姿勢測定干渉計システム用の以下のハードウェアから選択される１つ又は複数が設けられる：放射線供給源（例えば、レーザ）、例えばリアルタイム（サーボ）及び／又は遅延計算（ドリフト補償）のための信号処理及び演算（例えば、信号調整、位置決定、位置補正、メトロロジモデル、較正モデル等）用のエレクトロニクスハードウェア及びソフトウェア。一実施形態では、同様の機器を光学素子位置及び／又は姿勢測定エンコーダシステムに関して設けることができる。
【０１６２】
一実施形態では、別の測定システムを用いて（例えば、別の光学測定システムを用いて測定されたテストパターンの像の使用により）較正された１つ又は複数の基準位置に対する較正（ゼロ化）により、干渉計システムを較正するためのメトロロジモデルが設けられる。
【０１６３】
したがって、一実施形態では、例えばＥＵＶ投影系のミラー用の１つ又は複数の干渉計を用いて、比較的大きな距離の複数自由度光学素子位置及び／又は姿勢測定が（例えば、ピコメートルレベルの精度で）行われる。一実施形態では、メトロロジフレームから比較的遠い１つ又は複数の光学素子の測定を可能にしつつ高い共振周波数を有する、単一のメトロロジフレームが設けられる。一実施形態では、メトロロジフレーム構造体は、特定の光学素子（例えば、光学素子５３０及び５３５）とメトロロジフレーム構造体との間の大きな自由空間により設計空間／自由度を広げることを可能にする一方で、それらの光学素子を依然として高精度で測定可能である。
【０１６４】
図６を参照すると、リソグラフィ装置のパターニングデバイスステージＭＴ、投影系ＰＳ、及び基板ステージＷＴの別の実施形態の概略図が示されている。適用例は図５ａ及び図５ｂに示すものと同様なので、特にこれらの適用例の特徴は当業者によって容易に交換可能である。図５ａ／ｂ及び図６は同様なので、図６を参照して、特に図５ａ及び図５ｂとの差異を以下に記載する。
【０１６５】
図６は、放射線ビームＢ、２６を放射線感光基板Ｗに投影するよう構成された複数の光学素子６０５〜６４０を備えたリソグラフィ装置の投影系ＰＳを示す。投影系ＰＳはさらに、光学素子６０５〜６４０のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を測定する光学素子測定システムの部分６６０〜６９５を含むメトロロジフレーム構造体６００を備える。複数の光学素子６０５〜６４０、パターニングデバイスステージＭＴ、及び基板ステージＷＴは、投影系ＰＳの２次元図で複数の光学素子６０５〜６４０、パターニングデバイスステージＭＴ、及び基板ステージＷＴを囲むような矩形ＯＲＥ（「外側矩形」）が規定されるように配置される。矩形ＯＲＥはさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体６００は、矩形ＯＲＥ内に位置決めされる。矩形ＯＲＥは、図５ａ及び図５ｂの適用例にも示されている。
【０１６６】
さらに、複数の光学素子６０５〜６４０は、投影系ＰＳの２次元図で複数の光学素子６０５〜６４０を囲むような内側矩形ＩＲＥが規定されるようにも配置される。内側矩形ＩＲＥもさらに、できる限り小さく規定され、メトロロジフレーム構造体６００は、内側矩形ＩＲＥ内に位置決めされる。
【０１６７】
２次元図を参照すると、２次元図は、パターニングデバイスステージＭＴから基板ステージＷＴまでの放射線ビームＢ、２６の経路を全体的に見ることができる投影系ＰＳの図である。パターニングデバイスステージＭＴから基板ステージＷＴまでの放射線ビームＢ、２６の側面図を見ることができる。一般的に、放射線ビームＢ、２６は、「平坦」に、場合によっては平面内で進む。この場合、２次元図は、放射線ビームＢ、２６の大部分又は全部がパターニングデバイスステージＭＴから基板ステージＷＴまで進む平面の図である。
【０１６８】
複数の光学素子６０５〜６４０はさらに、メトロロジフレーム構造体６００を包囲するよう位置決めされた外側光学素子群６０５〜６２５、６３５、６４０を含む。図６は、複数の光学素子６０５〜６４０が８つの光学素子６０５〜６４０を含む投影系ＰＳを示しているが、本発明はこの数にも図５ａ及び図５ｂに示す光学素子の数にも限定されない。本発明は、任意の光学素子数で、例えば少なくとも２つ、少なくとも３つ、少なくとも４つ、少なくとも５つ、少なくとも６つ、少なくとも７つ、少なくとも８つ、少なくとも９つ、又は少なくとも１０個、又はそれ以上の数の光学素子で実現できることが有利である。
【０１６９】
本明細書中、本発明は、ＥＵＶ放射線用に設計された投影系ＰＳに関して主に述べられている。しかしながら、任意の放射波長で用いることができる他のいかなる投影系も用いることができる。したがって、投影系ＰＳの光学素子は、概して反射型又は透過型とすることができ、好ましくは、図５ａ、図５ｂ、及び図６に示すように、光学素子又は少なくとも複数の光学素子は反射型であり、例えばミラーとして設計される。
【０１７０】
既に述べたように、図５ａ、図５ｂ、及び図６は、メトロロジフレーム構造体５００、６００の２次元図を示す。それにより、メトロロジフレーム構造体５００、６００が外側光学素子群５０５〜５３５；６０５〜６２５、６３５、６４０内に位置決めされ、外側光学素子群５０５〜５３５；６０５〜６２５、６３５、６４０は、メトロロジフレーム構造体５００、６００を包囲するよう位置決めされることが分かる。
【０１７１】
外側光学素子群６０５〜６２５、６３５、６４０は、光学素子６０５〜６４０のうち７つを含むが、概して光学素子６０５〜６４０のうちより多数又は全部を含む場合もある。図６では、光学素子６０５〜６４０の過半数が外側光学素子群６０５〜６２５、６３５、６４０に含まれる。
【０１７２】
図６から分かるように、メトロロジフレーム構造体６００は、放射線ビームＢ、２６にメトロロジフレーム構造体６００を通過させるよう構成された開口ＯＰを含む。これは例えば、メトロロジフレーム構造体６００をトーラス又はリングの形態に設計することにより達成でき、単に明確化のために、図６には開口ＯＰを非常に抽象的に示す。
【０１７３】
さらに、メトロロジフレーム構造体６００の開口ＯＰ内に少なくとも部分的に位置決めされた内側光学素子６３０が図示されている。概して、投影系ＰＳは、内側光学素子群を含むことさえできる。内側群は光学素子６０５〜６４０のうち少なくとも１つ、少なくとも２つ、少なくとも３つ、少なくとも４つ、又はさらに多数、但し好ましくは光学素子６０５〜６４０のうち半数未満を含み得る。
【０１７４】
図５ａ及び図５ｂに関して既に説明したように、１つ又は複数の光学素子測定システムは、光学素子５０５〜５３５、６０５〜６４０のうち少なくとも１つの位置及び／又は姿勢を光学的に測定するよう構成され得る。したがって、過半数又は(図６の場合のように)全部の光学素子測定システムが、干渉計システムとして設計され得る。
【０１７５】
投影系ＰＳを通してビームＢ、２６を誘導するために、平坦なビーム経路が好ましい。この場合、複数の光学素子５０５〜５３５、６０５〜６４０のうち過半数又は全部が斜入射ミラーとして設計されれば有益であり得る。単なる一例として、図６では、光学素子６１５、６２０、６３０が斜入射ミラーとして設計されている。
【０１７６】
図６において分かるように、複数の光学素子６０５〜６４０は、１つ又は複数のフォースフレーム構造体６０１により支持することができ、フォースフレーム構造体６０１は、メトロロジフレーム構造体６００から独立している。簡単のために、フォースフレーム構造体６０１の一部のみを図６に示す。
【０１７７】
既に前述したように、メトロロジフレーム構造体５００、６００は、例えば単一部品で実現されるか又は相互に剛接続又は強固に接続された複数の部品を含む単一フレームであり得る。好ましくは、メトロロジフレーム構造体６００は、軽量設計として実現され、例えば中空構造体として設計される。図５ａ、図５ｂ、及び図６に提示するものは、概略図にすぎないものと理解しなければならない。
【０１７８】
一般的に、光学素子６０５〜６４０の位置及び／又は姿勢の測定用の基準が用いられる。まず、メトロロジフレーム構造体６００は、そのような光学素子位置決め測定用の相対位置決め基準として働くことができる。さらに、光学素子６０５〜６４０のうち１つ又は複数、パターニングデバイスステージＭＴ、基板ステージＷＴ、及び／又は投影系ＰＳの外側の外部構造体ＯＳＴＲも、用途によっては光学素子位置決め測定用の相対位置決め基準として働くことができる。
【０１７９】
メトロロジフレーム構造体５００、６００が冷却されれば有益であり得る。制御された温度環境が、測定をさらに改善させることができる。
【０１８０】
図６の干渉計測定システムは、１つ又は複数の自由度の測定用に設計され得る。干渉計測定システムはさらに、以下の特徴のうち１つ又は複数を含み得る：：関連ビームデリバリ、ファイバフィーディング、ビーム分割、ビーム曲げ、ビーム偏光クリーニング、１つ又は複数のビーム調整マニピュレータ及び／又は範囲制御用のターゲット／設備、測定ビーム波長追跡機、屈折率決定機、ゼロ化システム、及び／又はガス流等の外部影響からの局所的且つ／又は全域的ビーム遮蔽。
【０１８１】
メトロロジフレーム構造体６００は、４００Ｈｚ以上の共振周波数を有し得る。高い共振周波数が測定の改善に有利であり得る。
【０１８２】
好ましくは、干渉計測定システムで測定したメトロロジフレーム構造体６００から少なくとも１つの光学素子６０５〜６４０までのギャップ距離は、５センチメートル以上である。
【０１８３】
概して、メトロロジフレーム構造体６００は、３メートル以下の長さを有し得る。
【０１８４】
コンピュータシステムが、本明細書に開示した方法及び流れの実施を補助することができる。コンピュータシステムは、情報を通信するためのバス又は他の通信機構と、バスと結合されて情報を処理するプロセッサ（又は複数のプロセッサ）とを含み得る。コンピュータシステムは、バスに結合されてプロセッサにより実行される情報及び命令を記憶及び／又は供給するランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）又は他の動的記憶装置等の主メモリも含み得る。主メモリを用いて、プロセッサにより実行される命令の実行中に一時変数又は他の中間情報を記憶及び／又は供給することができる。コンピュータシステムはさらに、バスに結合されてプロセッサ用の静的情報及び命令を記憶及び／又は供給するリードオンリメモリ（ＲＯＭ）又は他の静的記憶装置を含み得る。磁気ディスク又は光ディスク等の記憶装置を用意し、バスに結合して情報及び命令を記憶及び／又は供給してもよい。コンピュータシステムは、バスを介して陰極線管（ＣＲＴ）又はフラットパネル若しくはタッチパネルディスプレイ等のディスプレイに結合されて、コンピュータユーザに対して情報を表示することができる。英数字及び他のキーを含む入力デバイスをバスに結合して情報及びコマンド選択をプロセッサに通信することができる。別のタイプのユーザ入力デバイスは、方向情報及びコマンド選択をプロセッサに通信してディスプレイ上のカーソル移動を制御するためのマウス、トラックボール、又はカーソル方向キー等のカーソル制御であり得る。タッチパネル（スクリーン）ディスプレイを入力デバイスとして用いることもできる。
【０１８５】
一実施形態によれば、本明細書に記載したプロセスの少なくとも一部が、記憶装置（例えば、主メモリ）に含まれた１つ又は複数の命令の１つ又は複数のシーケンスをプロセッサが実行することに応答してコンピュータシステムにより実施され得る。命令シーケンスの実行により、プロセッサは本明細書に記載したプロセスステップを実施する。マルチプロセッシング構成の１つ又は複数のプロセッサを用いて、命令シーケンスを実行してもよい。代替的な実施形態では、ハードワイヤード回路をソフトウェア命令の代わりに、又はソフトウェア命令と組み合わせて用いることができる。したがって、本明細書の記載は、ハードウェア回路及びソフトウェアのいかなる特定の組み合わせにも限定されない。
【０１８６】
本明細書で用いられる用語「コンピュータ可読媒体」は、プロセッサに実行される命令を提供するのに関与する任意の媒体を指す。このような媒体は、限定はされないが、不揮発性媒体、揮発性媒体、及び伝送媒体を含む多くの形態をとり得る。不揮発性媒体としては、例えば光又は磁気ディスクが挙げられる。揮発性媒体としては、動的メモリが挙げられる。伝送媒体としては、同軸ケーブル、銅線、及び光ファイバ、例えばバスを含むワイヤといったものが挙げられる。伝送媒体は、無線（ＲＦ）及び赤外線（ＩＲ）通信中に発生するもの等の音波又は光波の形態をとることもできる。一般的な形態のコンピュータ可読媒体としては、例えば、フロッピーディスク、フレキシブルディスク、ハードディスク、磁気テープ、任意の他の磁気媒体、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、任意の他の光学媒体、パンチカード、紙テープ、孔パターンを有する任意の他の物理媒体、ＲＡＭ、ＰＲＯＭ、及びＥＰＲＯＭ、ＦＬＡＳＨ−ＥＰＲＯＭ、任意の他のメモリチップ又はカートリッジ、以下に記載する搬送波、又はコンピュータにより読み取り可能な任意の他の媒体が挙げられる。
【０１８７】
コンピュータシステムは、バスに結合された通信インタフェースを含み得る。通信インタフェースは、ネットワーク又は別のコンピューティングデバイス(例えば、リソグラフィ装置のコンピューティングデバイス)に接続されたネットワークリンクに対する双方向データ通信結合を提供する。例えば、通信インタフェースは、有線又は無線データ通信接続を提供し得る。いかなるこのような実施態様においても、通信インタフェースは、各種情報を表すデジタルデータストリームを搬送する電気信号、電磁信号、又は光信号を送受信する。
【０１８８】
コンピュータシステムは、ネットワーク(単数又は複数)、ネットワークリンク、及び通信インタフェースを介してメッセージを送信し、プログラムコードを含むデータを受信することができる。インターネットの例では、サーバがネットワーク（例えば、インターネット）及び通信インタフェースを介してアプリケーションプログラム用の（要求された）コードを伝送し得る。例えば、このようなダウンロードされたアプリケーションの１つは、本明細書中の方法を実施するコードを提供し得る。受け取られたコードは、そのままプロセッサにより実行され、且つ／又は後で実行するように記憶装置又は他の不揮発性記憶装置に記憶され得る。このように、コンピュータシステムは、搬送波の形態でアプリケーションコードを得ることができる。
【０１８９】
一実施形態では、リソグラフィ装置は、投影系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、例えば水により基板の少なくとも一部が覆われ得るタイプのものでもあり得る。浸液をリソグラフィ装置の他の空間に、例えばマスクと投影系との間に入れることもできる。液浸技法は、当該技術分野では投影系の開口数を増加させることでよく知られている。本明細書で用いられる用語「液浸」は、基板等の構造体が液体に浸漬されなければならないことを意味するのではなく、露光中に液体が投影系と基板との間に位置付けられることを意味するだけである。
【０１９０】
本明細書に開示した概念は、リソグラフィ装置を伴う任意のデバイス製造プロセスと共に用いることができ、さらに短縮された波長を発生させることができる新興結像技術で特に有用であり得る。既に用いられている新興技術としては、ＡｆＲレーザを用いて１９３ｎｍの波長及びさらにはフッ素レーザを用いて１５７ｎｍの波長を発生させることができる深紫外線（ＤＵＶ）リソグラフィが挙げられる。さらに、ＥＵＶリソグラフィは、５ｎｍ〜２０ｎｍの範囲内の波長を発生させることができる。
【０１９１】
本明細書に開示した概念は、シリコンウェハ等の基板上のデバイス製造に用いられ得るが、開示した概念を任意のタイプのリソグラフィシステム、例えばシリコンウェハ以外の基板のパターニングに用いられるものと共に用いてもよいことが理解されよう。
【０１９２】
上述のように、マイクロリソグラフィは、ＩＣ等のデバイスの製造における重要なステップであり、基板上に形成されたパターンがマイクロプロセッサ、メモリチップ等のＩＣの機能要素を規定する。同様のリソグラフィ技法が、フラットパネルディスプレイ、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）及び他のデバイスの形成でも用いられる。したがって、本明細書ではＩＣの製造に特に言及している場合があるが、本明細書の記載に多くの他の可能な用途があることを明確に理解すべきである。例えば、マイクロリソグラフィは、集積光学系、磁気ドメインメモリ用の誘導及び検出パターン、液晶ディスプレイパネル、薄膜磁気ヘッド等の製造で用いることができる。当業者であれば、このような代替的な用途に関連して、本明細書における用語「レチクル」、「ウェハ」、又は「ダイ」の使用は、より一般的な用語「マスク」、「基板」、及び「ターゲット部分」と交換可能であるとみなすべきであることを理解するであろう。
【０１９３】
本文献では、用語「放射線」及び「ビーム」は、紫外線（例えば、３６５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍ、又は１２６ｎｍの波長を有する）及びＥＵＶ（例えば、５ｎｍ〜２０ｎｍの範囲の波長を有する極紫外線）を含む全タイプの電磁放射線を包含するために用いられる。
【０１９４】
上記では光リソグラフィに関連した実施形態の使用に特に言及している場合があったが、本発明の一実施形態を他の用途で、例えばインプリントリソグラフィで用いてもよく、文脈によっては光リソグラフィに限定されないことが理解されよう。インプリントリソグラフィでは、パターニングデバイスのトポグラフィが基板に形成されるパターンを規定する。パターニングデバイスのトポグラフィを基板に供給されたレジスト層に押し付けることができ、それから電磁放射線、熱、圧力、又はこれらの組み合わせを施すことによりレジストを硬化させる。レジストの硬化後に、レジストにパターンを残してパターニングデバイスをレジストから移動させる。したがって、インプリント技術を用いたリソグラフィ装置は、インプリント用テンプレートを保持するテンプレートホルダと、基板を保持する基板テーブルと、基板とインプリントテンプレートとの間で相対移動を行わせてインプリント用テンプレートのパターンを基板の層に転写できるようにする１つ又は複数のアクチュエータとを通常は含む。
【０１９５】
以上の記載は、説明を意図したものであり限定ではない。したがって、添付の特許請求の範囲から逸脱せずに記載の通り変更を行ってもよいことが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５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６】
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【国際調査報告】
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