(57)【要約】反射マーカを備えるパターニングデバイスであって、このマーカは、所与の波長を有する放射を優先的に反射するように構成された複数の反射領域と、所与の放射を有する放射を優先的に吸収するように構成された複数の吸収領域と、を備えており、吸収領域及び反射領域は、放射で照明されたとき、マーカから反射されたパターン形成された放射ビームを形成するように配置されており、反射領域は粗面化された反射面を備え、粗面化された反射面は反射領域から反射された放射を拡散するように構成されており、粗面化された反射面は、所与の波長の約８分の１以上の二乗平均平方根粗さを有する。【選択図】  図１【特許請求の範囲】
【請求項１】
反射マーカを備えるパターニングデバイスであって、前記マーカは、
所与の波長を有する放射を優先的に反射するように構成された複数の反射領域と、
前記所与の波長を有する放射を優先的に吸収するように構成された複数の吸収領域と、
を備え、
前記吸収領域及び前記反射領域は、放射で照明されたとき、前記マーカから反射されたパターン形成された放射ビームを形成するように配置されており、前記反射領域は粗面化された反射面を備え、前記粗面化された反射面は前記反射領域から反射された放射を拡散するように構成されており、前記粗面化された反射面は、前記所与の波長の約８分の１以上の二乗平均平方根粗さを有する、パターニングデバイス。
【請求項２】
前記粗面化された反射面は、概ね前記所与の波長以下の二乗平均平方根粗さを有する、請求項１のパターニングデバイス。
【請求項３】
前記反射領域は吸収層の上に配設され、前記吸収領域は前記吸収層のうち反射領域が配設されていない領域を備える、請求項１又は２のパターニングデバイス。
【請求項４】
反射マーカを備えるパターニングデバイスであって、前記マーカは、
入射放射を吸収するように構成された吸収層と、
前記吸収層上に配設され入射放射を反射するように構成された複数の反射領域と、
を備え、
前記吸収層のうち反射領域が配設されていない領域は吸収領域を形成し、前記吸収領域及び前記反射領域は、前記マーカが放射で照明されたとき、前記マーカから反射されたパターン形成された放射ビームを形成するように配置されており、
前記反射領域は粗面化された反射面を備え、前記粗面化された反射面は前記反射領域から反射された放射を拡散するように構成されている、パターニングデバイス。
【請求項５】
前記反射領域は、所与の波長を有する放射を優先的に反射するように構成されており、前記粗面化された反射面は、前記所与の波長の約８分の１以上の二乗平均平方根粗さを有する、請求項４のパターニングデバイス。
【請求項６】
前記粗面化された反射面は、概ね前記所与の波長以下の二乗平均平方根粗さを有する、請求項４又は５のパターニングデバイス。
【請求項７】
前記吸収層は粗面化された吸収面を備える、請求項４から６のいずれかのパターニングデバイス。
【請求項８】
前記粗面化された反射面は、高さが前記面を横切る距離の実質的な連続関数として変化する反射面を備える、請求項１から７のいずれかのパターニングデバイス。
【請求項９】
前記粗面化された反射面は、前記反射面の前記高さのステップ変化を含む反射面を備える、請求項１から７のいずれかのパターニングデバイス。
【請求項１０】
前記吸収領域は粗面化された吸収面を備える、請求項１から９のいずれかのパターニングデバイス。
【請求項１１】
前記反射領域及び前記吸収領域は、反射回折格子を形成するように配置されている、請求項１から１０のいずれかのパターニングデバイス。
【請求項１２】
前記回折格子は格子方向に伸びる周期格子を備えており、前記マーカは概ね第１の平面内にあり、
前記周期格子の単位セルは反射領域及び吸収領域を備えており、前記吸収領域は鏡面について鏡面非対称性を有するように形成された吸収材の構造を備え、前記鏡面は前記格子方向に伸びる平面であり、前記第１の平面に略垂直であって、前記吸収領域を実質的に二等分する、請求項１１のパターニングデバイス。
【請求項１３】
前記反射領域は、放射が第１及び第２の材料の間の界面から反射されるように、異なる屈折率を有する少なくとも前記第１及び第２の材料の層を有する多層構造を備える、請求項１から１２のいずれかのパターニングデバイス。
【請求項１４】
概ね第１の平面内にあるマーカを適切に備えるパターニングデバイスであって、前記マーカは格子方向に伸びる周期格子を有する反射回折格子を備えており、
前記周期格子の単位セルは入射放射を反射するように構成された反射領域及び入射放射を吸収するように構成された吸収領域を備えており、前記吸収領域は鏡面について鏡面非対称性を有するように形成された吸収材の構造を備え、前記鏡面は前記格子方向に伸びる平面であり、前記第１の平面に略垂直であるとともに前記吸収領域を略二等分する、パターニングデバイス。
【請求項１５】
前記吸収領域は粗面化された吸収面を備え、前記粗面化された吸収面は前記吸収領域から反射された任意の放射を拡散するように構成されている、請求項１４のパターニングデバイス。
【請求項１６】
ＥＵＶ放射を受けて透過するように構成された位相ディフューザであって、同じ位相を有し異なる位置で前記位相ディフューザに入射するＥＵＶが異なる位相を有して前記位相ディフューザから放出されるように、前記位相ディフューザによって透過された前記ＥＵＶ放射の位相を、前記位相ディフューザ上の、放射が前記位相ディフューザに入射する位置に従って、異なる量だけ変更するように構成されている、位相ディフューザ。
【請求項１７】
前記位相ディフューザは、第１の屈折率を有する第１の材料と、第２の屈折率を有する第２の材料とを備える、請求項１６の位相ディフューザ。
【請求項１８】
前記第１の材料及び前記第２の材料は、前記位相ディフューザが放射で照明されたとき、前記放射の第１の部分が前記第１の材料を通過するとともに前記放射の第２の部分が前記第２の材料を通過するように配置されており、前記放射の前記第１の部分は、前記位相ディフューザから放出される前記放射の前記第２の部分とは異なる位相を有して前記位相ディフューザから放出される、請求項１７の位相ディフューザ。
【請求項１９】
前記第１の材料は、前記位相ディフューザが放射で照明されたときに、前記放射の異なる部分が前記第２の材料の異なる有効厚さを通過し、したがって異なる位相差を付与されるように、前記第２の材料の領域に散在している、請求項１７又は１８の位相ディフューザ。
【請求項２０】
前記第１の材料は概ね平面内にあり、前記位相ディフューザは、互いに分離され空間的に前記平面全体に分布している前記第２の材料の複数の部分を備える、請求項１９の位相ディフューザ。
【請求項２１】
ＥＵＶ放射を受けて透過するように構成されたディフューザであって、前記ディフューザは、第１の屈折率を有する第１の材料と前記第１の屈折率とは異なる第２の屈折率を有する第２の材料との交互の層を有する多層構造を備えており、前記第１及び第２の材料の間の界面は前記界面で放射の内部反射を発生させ、前記層のうち少なくともいくつかは、前記第１及び第２の材料の前記層の間の少なくともいくつかの界面が平面からずれるように配置されている、ディフューザ。
【請求項２２】
放射ビームの角度分布を制御する光学装置であって、
第１の屈折率を有する第１の材料から形成された第１の部分と、
第２の屈折率を有する第２の材料から形成された、レンズのアレイを形成する、第２の部分と、
を備える光学装置。
【請求項２３】
ＥＵＶ放射についての前記光学装置の透過性は５０％よりも大きい、請求項２２の光学装置。
【請求項２４】
前記第１の材料は、シリコン、一窒化シリコン、ベリリウム、ジルコニウム、ホウ素又は炭素のうち１つを備える、請求項２２又は請求項２３の装置。
【請求項２５】
前記第２の材料は、モリブデン、ルテニウム、又はニオブのうち１つを備える、請求項２２から２４のいずれか一項の装置。
【請求項２６】
前記第２の部分の前記レンズアレイの個々のレンズの強度は前記第２の部分の全体で変化する、請求項２２から２５のいずれか一項の装置。
【請求項２７】
放射ビームを生成するように動作可能な放射源と、
各々が前記放射ビームの経路内に少なくとも部分的に配設された少なくとも第１の位置と第２の位置との間で移動可能であるように配置された第１及び第２の反射光学要素と、
を備える照明システムであって、
第１及び第２の反射光学要素が第１の位置に配設されたときには、前記放射ビームの少なくとも一部が前記第２の反射光学要素に入射し、前記第２の反射要素から反射された放射の少なくとも一部が前記第１の反射光学要素に入射し、
前記反射光学要素のうち少なくとも一方は、前記放射ビームの角度分布を変更するように配置されている、照明システム。
【請求項２８】
前記第１及び第２の反射光学要素は、前記第１及び第２の反射光学要素が前記第１の位置に配設されているときに、放射のうち前記第１の部材の反射要素から反射された部分が、前記第１及び第２の反射光学要素が前記第２の位置に配設されているときの前記放射ビームの少なくとも一部と概ね同じ方向で及び／又は概ね同じ位置に向かって伝搬するように配置されている、請求項２７の照明システム。
【請求項２９】
前記第１の反射光学要素部材は第１の部材上に提供され、前記第１の部材は、前記第１及び第２の反射光学要素が前記第１の位置に配設されているときに前記第２の反射要素が前記放射ビームのうち第１の部材によって定義される１つ以上のアパーチャを通過する部分によって照射されるように配置された前記１つ以上のアパーチャを定義する、請求項２７又は請求項２８の照明システム。
【請求項３０】
前記第２の反射光学要素部材は第２の部材上に提供され、前記第２の部材は、前記第１及び第２の反射光学要素が前記第１の位置に配設されているときに前記放射ビームのうち前記第１の反射要素によって反射された部分が前記第２の部材によって定義される１つ以上のアパーチャを通過するように配置された前記１つ以上のアパーチャを定義する、請求項２７から２９のいずれか一項の照明システム。
【請求項３１】
放射ビームを出力するように動作可能な請求項２７から３０のいずれか一項の照明システムと、
パターニングデバイスを支持する支持構造であって、前記支持構造によって支持されるパターニングデバイスが前記放射ビームの断面にパターンを付与してパターン形成された放射ビームを形成することができるように前記照明システムによって出力された前記放射ビームが向けられる支持構造と、
基板を支持する基板テーブルと、
前記基板上に像を形成するように前記基板のターゲット領域上に前記パターン形成された放射ビームを投影する投影システムと、
を備えるリソグラフィ装置。
【請求項３２】
前記第１及び第２の反射光学要素の各々はパターニングデバイスマスキングブレイド上に取り付けられており、前記パターニングデバイスマスキングブレイドの縁部は、前記第２の位置に配設されたとき、前記パターニングデバイス上のフィールド領域の周囲の部分を定義する、請求項３１のリソグラフィ装置。
【請求項３３】
前記第１及び第２の反射光学要素が前記第１の位置に配設されたとき、放射はフィールド領域の複数の離散した位置に向けられる、請求項３１又は請求項３２のリソグラフィ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
[0001]  本願は２０１６年６月３日に提出された欧州出願第１６１７２７９４．６号の優先権を主張するものであり、同出願は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【０００２】
[0002]  本発明はパターニングデバイスに関する。パターニングデバイスは、リソグラフィ装置における使用に適している。本発明は、特にＥＵＶリソグラフィ装置及びＥＵＶリソグラフィツールと関連して用いられるが、これに限られない。
【背景技術】
【０００３】
[0003]  リソグラフィ装置は、所望のパターンを基板上に適用するように構築された機械である。リソグラフィ装置は、例えば、集積回路（ＩＣ）の製造に使用可能である。リソグラフィ装置は、例えば、基板上に設けられた放射感応性材料（レジスト）の層上にパターニングデバイス（例えば、マスク）からのパターンを投影することができる。
【０００４】
[0004]  基板上にパターンを投影するためにリソグラフィ装置により使用される放射の波長は、その基板上に形成可能なフィーチャの最小サイズを決定する。４〜２０ｎｍの範囲内の波長を有する電磁放射であるＥＵＶ放射を使用するリソグラフィ装置を使用して、従来の（例えば、１９３ｎｍの波長を有する電磁放射を使用することができる）リソグラフィ装置より小さいフィーチャを基板上に形成することができる。
【０００５】
[0005]  パターニングデバイスは、マーカを含むリソグラフィ装置において用いられ得る。マーカは放射ビームにマークを付与し、このマークがその後、リソグラフィ装置の１つ以上の特性を得るために測定され得る。
従来技術に関連する問題を克服又は緩和するマーカを含むパターニングデバイスを提供するのが望ましいであろう。本明細書に記載される本発明の実施形態は、ＥＵＶリソグラフィ装置において使用され得る。本発明の実施形態は、ＤＵＶリソグラフィ装置又は別の形態のリソグラフィ装置においても使用され得る。
【発明の概要】
【０００６】
[0006]  本発明の第１の態様によれば、反射マーカを備えるパターニングデバイスが提供され、このマーカは、所与の波長を有する放射を優先的に反射するように構成された複数の反射領域と、所与の放射を有する放射を優先的に吸収するように構成された複数の吸収領域と、を備えており、吸収領域及び反射領域は、放射で照明されたとき、マーカから反射されたパターン形成された放射ビームを形成するように配置されており、反射領域は粗面化された反射面を備え、粗面化された反射面は反射領域から反射された放射を拡散するように構成されており、粗面化された反射面は、所与の波長の約８分の１以上の二乗平均平方根粗さを有する。
【０００７】
[0007]  パターニングデバイスは、リソグラフィ装置における使用に適している。
【０００８】
[0008]  粗面化された反射面の拡散効果は、滑らかな反射面を提供する場合と比較して、マーカから反射された放射の角度広がりを増大させ得る。マーカから反射された放射は、リソグラフィ装置の投影システムに進入し得る。マーカから反射された放射の角度広がりを増大させることは、投影システムの瞳のうち放射が占める割合を増大させるのに役立つ。これは、マーカから反射され投影システムから出力された放射が、投影システムについて及び／又はリソグラフィ装置の構成要素のアライメントについての情報を決定する目的で測定されるときに、有利である。例えば、測定は、投影システムによって引き起こされる収差を決定する目的で行われ得る。概して、投影システムから出力される放射の測定は、投影システムの像面に対応し得る、リソグラフィ装置の基板レベル又はその付近で行われ得る。そのような実施形態においては、放射が投影システムの瞳を実質的に占めるのが望ましいであろう。粗面化された反射面は、投影システムの瞳を実質的に占めるべく放射を拡散するように構成され得る。
【０００９】
[0009]  吸収領域及び反射領域は、マーカから反射された放射が反射領域からの正反射以外の放射を含むように配置され得る。例えば、吸収領域及び反射領域は、複数の回折次数を形成するように構成された回折格子を形成するように配置され得る。いくつかの実施形態においては、反射領域からの正反射以外の放射は、投影システムの像面又はその付近で測定される信号を形成し得る。例えば、投影システムによって引き起こされる収差に関係する情報は、マーカで形成される奇数及び／又は（０次の回折次数以外の）偶数の回折次数の測定から得られ得る。そのような実施形態においては、正反射又は０次の回折次数を形成する放射の量を減少させるのが望ましいであろう。所与の波長の約８分の１以上の二乗平均平方根粗さを有するように粗面化された反射面を形成することは、反射領域からの正反射を有利に減少させ又は抑制する。その結果、投影システムの像面又はその付近で行われるアライメント及び／又は収差の測定の信号対雑音比は有利に増大される。
【００１０】
[0010]  本明細書において所与の波長の放射を優先的に反射するように構成された反射領域に言及する場合、これは、その反射領域が、その反射領域の反射率が他の波長でよりも所与の波長で高くなるように構成されていることを意味するものと解釈されるべきである。反射領域は、所与の波長以外の波長を有する放射を追加的に反射し得る。
【００１１】
[0011]  反射領域は、例えば、異なる屈折率を有する２つ以上の材料の層を有する多層構造を備えていてもよい。放射は、異なる層の間の界面から反射され得る。層は、界面の間に間隔を設けるように配置されてもよく、これは異なる界面で反射された放射の間に強め合う干渉を引き起こす。異なる界面で反射された放射の間に強め合う干渉を引き起こす、界面の間の間隔は、放射の波長に依存する。したがって、多層反射領域は、層の界面の間に、異なる界面から反射された所与の波長の放射の間に強め合う干渉を引き起こす間隔を設けることによって、所与の波長の放射を優先的に反射するように構成され得る。
【００１２】
[0012]  本明細書において言及される粗面化された反射面は、連続的に起伏のある表面を備え得る。代替的には、粗面化された反射面は、不連続のステップ変化を含む表面を備え得る。例えば、粗面化された反射面は、反射面が異なる平坦領域の間で高さのステップ変化を含むように異なる高さで設けられた複数の平坦な領域を備えていてもよい。
【００１３】
[0013]  本明細書に記載される反射領域は、異なる屈折率を有する２つ以上の材料の層を有する多層構造を備えていてもよい。上述したように、放射は、異なる層の間の界面から反射され得る。したがって、反射領域は複数の反射面を備えていてもよく、その反射面のうち少なくともいくつかは、異なる屈折率を有する層の間に界面を備えている。反射面のうち少なくとも１つは粗面化されている。いくつかの実施形態においては、複数の反射面が粗面化され得る。いくつかの実施形態においては、全ての反射面が粗面化され得る。
【００１４】
[0014]  粗面化された反射面は、概ね所与の波長以下の二乗平均平方根粗さを有し得る。
【００１５】
[0015]  反射領域は吸収層の上に配設されてもよく、吸収領域は吸収層のうち反射領域が配設されていない領域を備え得る。
【００１６】
[0016]  本発明の第２の態様によれば、反射マーカを備えるパターニングデバイスが提供され、このマーカは、入射放射を吸収するように構成された吸収層と、吸収層上に配設され入射放射を反射するように構成された複数の反射領域と、を備えており、吸収層のうち反射領域が配設されていない領域は吸収領域を形成し、吸収領域及び反射領域は、マーカが放射で照明されたとき、マーカから反射されたパターン形成された放射ビームを形成するように配置されており、反射領域は粗面化された反射面を備え、粗面化された反射面は反射領域から反射された放射を拡散するように構成されている。
【００１７】
[0007]  パターニングデバイスは、リソグラフィ装置における使用に適している。
【００１８】
[0018]  第１の態様を参照して上述したように、粗面化された反射面の拡散効果は、滑らかな反射面を提供する場合と比較して、マーカから反射された放射の角度広がりを増大させ得る。これは、マーカから反射された放射の角度広がりを有利に増大させ、投影システムの瞳のうち放射が占める割合を増大させるのに役立つ。
【００１９】
[0019]  反射領域及び吸収領域を形成するように吸収層上に反射領域を配設することは、マーカを形成するために用いられる製造工程の数を有利に減少させる。したがって、この構成は、他の構成と比較して、マーカを製作する費用を有利に低減させる。
【００２０】
[0020]  反射領域は所与の波長を有する放射を優先的に反射するように構成されていてもよく、粗面化された反射面は、所与の波長の約８分の１以上の二乗平均平方根粗さを有する。
【００２１】
[0021]  粗面化された反射面は、概ね所与の波長以下の二乗平均平方根粗さを有し得る。
【００２２】
[0022]  吸収層は粗面化された吸収面を備え得る。
【００２３】
[0023]  吸収層が粗面化された吸収面を備える実施形態においては、吸収面上に存在する粗さフィーチャが、吸収面上に配設された反射領域に対応する粗さフィーチャを形成させ得る。吸収面は放射を優先的に吸収するように構成されているが、いくらかの放射は吸収面から反射され得る。粗面化された吸収面を提供することによって、吸収面から反射された放射は、放射を受けるように配置された投影システムの受容瞳（ａｃｃｅｐｔａｎｃｅ  ｐｕｐｉｌ）外へ散乱し得る。その結果、吸収面から反射された放射の、投影システムから出力された放射の測定に対する影響は、低減される。
【００２４】
[0024]  粗面化された反射面は、高さがその面を横切る距離の実質的な連続関数として変化する反射面を備え得る。
【００２５】
[0025]  粗面化された反射面は、反射面の高さのステップ変化を含む反射面を備え得る。
【００２６】
[0026]  吸収領域は粗面化された吸収面を備え得る。
【００２７】
[0027]  粗面化された吸収面を提供することによって、吸収面から反射された放射は、放射を受けるように配置された投影システムの受容瞳外へ散乱し得る。その結果、吸収面から反射された放射の、投影システムから出力された放射の測定に対する影響は、低減される。
【００２８】
[0028]  反射領域及び吸収領域は、反射回折格子を形成するように配置され得る。
【００２９】
[0029]  この回折格子は格子方向に伸びる周期格子を備えていてもよく、マーカは概ね第１の平面内にあって、周期格子の単位セルは反射領域及び吸収領域を備えていてもよく、吸収領域は鏡面について鏡面非対称性を有するように形成された吸収材の構造を備え、鏡面は格子方向に伸びる平面であり、第１の平面に略垂直であるとともに吸収領域を略二等分する。
【００３０】
[0030]  反射領域は、放射が第１及び第２の材料の間の界面から反射されるように、異なる屈折率を有する少なくとも第１及び第２の材料の層を有する多層構造を備えていてもよい。
【００３１】
[0031]  本発明の第３の態様によれば、概ね第１の平面内にあるマーカを備えたパターニングデバイスが提供され、マーカは格子方向に伸びる周期格子を備える反射回折格子を備えており、周期格子の単位セルは入射放射を反射するように構成された反射領域及び入射放射を吸収するように構成された吸収領域を備えており、吸収領域は鏡面について鏡面非対称性を有するように形成された吸収材の構造を備え、鏡面は格子方向に伸びる平面であり、第１の平面に略垂直であるとともに吸収領域を略二等分する。
【００３２】
[0032]  パターニングデバイスは、リソグラフィ装置における使用に適している。
【００３３】
[0033]  マーカから反射された放射は、投影システムによって、投影システムの像面又はその付近に設置されたセンサ上に投影され得る。センサは、投影システムによって引き起こされた収差を決定するように構成されていてもよい。例えば、センサは、投影システムの構成要素のアライメントのオフセットを決定するように決定されていてもよく、及び／又はより高次の収差を決定するように構成されていてもよい。投影システムによって引き起こされた収差を決定することは、例えば、１つ以上のゼルニケ係数を得るように、測定を一連のゼルニケ多項式にあてはめることを備え得る。
【００３４】
[0034]  マーカは、第１の平面に対して斜めの角度で放射によって照明され得る。マーカは概ね第１の平面内にあるが、マーカの一部が完全には第１の平面内になく第１の平面から外に伸びるように、回折格子構造は三次元構造であってもよい。マーカの三次元構造は、斜めの角度で照明されたときに、三次元結像効果を引き起こし得る。例えば、マーカの三次元構造は、シャドーイング効果を発生させ得る。
【００３５】
[0035]  三次元結像効果は、マーカから反射された放射の測定を用いた収差の決定に影響を及ぼし得る。吸収領域の非対称構造は、収差の決定に対する三次元結像効果の影響に影響を及ぼし得る。例えば、非対称構造は、三次元結像効果の効果を、対称的な吸収構造と比べて高次のゼルニケ係数にシフトさせ得る。非対称構造は、三次元結像効果の影響が関心の範囲外のゼルニケ係数にシフトされるように構成されていてもよい。例えば、いくつかの測定は、より低次のゼルニケ係数（例えば最大で約５のＮｏｌｌ指標を有する係数）に関するものであり得る。そのような測定は、三次元結像効果の影響をより高次のゼルニケ係数（例えば約５よりも大きいＮｏｌｌ指標を有する）にシフトするように構成されたマーカを用いて行われ得る。
【００３６】
[0036]  吸収領域は粗面化された吸収面を備えていてもよく、粗面化された吸収面は吸収領域から反射された任意の放射を拡散するように構成されている。
【００３７】
[0037]  吸収領域は入射放射を優先的に吸収するように構成されているが、それでもいくらかの放射は吸収領域から反射され得る。吸収領域を粗面化された吸収面として提供することによって、吸収領域から反射された放射は、吸収領域から反射された放射を、マーカから反射された放射を受ける投影システムの受容瞳の外部に散乱し得る。その結果、投影システムから出力された放射の測定に対する吸収領域から反射された放射の影響は、有利に低減され得る。
【００３８】
[0038]  本発明の第４の態様によれば、ＥＵＶ放射を受けて透過するように構成された位相ディフューザが提供され、この位相ディフューザは、同じ位相を有し異なる位置で位相ディフューザに入射するＥＵＶが異なる位相を有して位相ディフューザから放出されるように、位相ディフューザによって透過されたＥＵＶ放射の位相を、位相ディフューザ上の、放射が位相ディフューザに入射する位置に従って、異なる量だけ変更するように構成されている。
【００３９】
[0039]  異なる位置で異なる量だけＥＵＶ放射の位相を変更することによって、位相ディフューザは、位相ディフューザによって透過されたＥＵＶ放射の角度広がりを有利に増大させる。これは、位相ディフューザによって透過された放射が投影システムの１つ以上の特性を測定するために使用される用途において、特に有利であり得る。例えば、位相ディフューザに入射する放射は、マーカ（例えばパターニングデバイス上に設けられ得る）から反射され得る。位相ディフューザによって透過された放射は、投影システムによってセンサ上に投影され得る。センサは放射の特性を測定してもよく、これらの特性から投影システムの１つ以上の特性が決定され得る。例えば、投影システムによって引き起こされた収差が、測定された放射から決定され得る。そのような実施形態においては、投影システムの瞳を、マーカから反射された放射で実質的に占めるのが望ましいであろう。位相ディフューザは、瞳のうちマーカからの放射で占められる部分を有利に増大させる。
【００４０】
[0040]  位相ディフューザは、第１の屈折率を有する第１の材料と、第２の屈折率を有する第２の材料とを備え得る。
【００４１】
[0041]  第１の材料及び第２の材料は、位相ディフューザが放射で照明されたとき、放射の第１の部分が第１の材料を通過するとともに放射の第２の部分が第２の材料を通過するように配置されていてもよく、放射の第１の部分は、位相ディフューザから放出される放射の第２の部分とは異なる位相を有して位相ディフューザから放出される。
【００４２】
[0042]  第１の材料は、位相ディフューザが放射で照明されたときに、放射の異なる部分が第２の材料の異なる有効厚さを通過し、したがって異なる位相差を付与されるように、第２の材料の領域に散在し得る。
【００４３】
[0043]  第１の材料は概ね平面内にあってもよく、位相ディフューザは、互いに分離され空間的に平面全体に分布している第２の材料の複数の部分を備えていてもよい。
【００４４】
[0044]  本発明の第５の態様によれば、ＥＵＶ放射を受けて透過するように構成されたディフューザが提供され、このディフューザは、第１の屈折率を有する第１の材料と第１の屈折率とは異なる第２の屈折率を有する第２の材料との交互の層を有する多層構造を備えており、第１及び第２の材料の間の界面はこれらの界面で放射の内部反射を発生させ、層のうち少なくともいくつかは、第１及び第２の材料の層の間の少なくともいくつかの界面が平面からずれるように配置されている。
【００４５】
[0045]  本発明の第６の態様によれば、第１の屈折率を有する第１の材料から形成された第１の部分と、第２の屈折率を有する第２の材料から形成された、レンズのアレイを形成する、第２の部分と、を備える放射ビームの角度分布を制御する光学装置が提供される。
【００４６】
[0046]  放射ビームが光学装置を通過する際、第２の部分の各レンズは、放射ビームの角度分布を変化させるであろう。第１の部分はサポートとなって第２の部分の製作を支援し得る。
【００４７】
[0047]  装置は、ＥＵＶ放射を受けて透過するように構成され得る。ＥＵＶ放射についての光学装置の透過性は５０％よりも大きくてもよい。
【００４８】
[0048]  光学装置の透過性は、第１及び第２の材料の光学特性と、第１及び第２の部分の厚さとに依存することがわかるであろう。したがって、ＥＵＶ放射についてのこの透過性は、少なくとも部分的には、第１及び第２の材料の適切な選択によって達成され得る。
【００４９】
[0049]  第１の材料は、シリコン、窒化シリコン、ベリリウム、ジルコニウム、ホウ素又は炭素のうち１つを備え得る。そのような材料は、ＥＵＶ放射について１に近い屈折率と、ＥＵＶについて非常に低い吸収係数とを有する。したがって、そのような材料は、ＥＵＶ放射について光学的に比較的中立であるものと考えられ得る。
【００５０】
[0050]  第２の材料は、モリブデン、ルテニウム、又はニオブのうち１つを備え得る。そのような材料は、ＥＵＶ放射について１ではない屈折率を有するが、それでもＥＵＶについて非常に低い吸収係数を有する。この屈折率の違いは、第１及び第２の材料の形成時の基本的なレンズ形状と組み合わせて、レンズアレイを創出するために利用可能である。
【００５１】
[0051]  第２の部分のレンズアレイの個々のレンズの強度は第２の部分の全体で変化し得る。
【００５２】
[0052]  本発明の第７の態様によれば、放射ビームを生成するように動作可能な放射源と、第１及び第２の反射光学要素であって各々が放射ビームの経路内に少なくとも部分的に配設された少なくとも第１の位置と第２の位置との間で移動可能であるように配置された第１及び第２の反射光学要素と、を備え、第１及び第２の反射光学要素が第１の位置に配設されたときには、放射ビームの少なくとも一部が第２の反射光学要素に入射し、第２の反射要素から反射された放射の少なくとも一部が第１の反射光学要素に入射し、反射光学要素のうち少なくとも一方は、放射ビームの角度分布を変更するように配置されている、照明システムが提供される。
【００５３】
[0053]  第１及び第２の光学要素が第２の位置に配設されているときには、放射ビームは第１及び第２の部材によっては実質的に影響を及ぼされない。第１及び第２の反射光学要素が第１の位置に配設されているときには、放射ビームの少なくとも一部の角度分布が変更され得る。放射ビームの角度分布を変更するように配置された、反射光学要素のうち少なくとも一方は、例えばディフューザとして作用し得る。
【００５４】
[0054]  照明システムは、第１及び第２の部材を第１の位置に移動させることによって任意選択的に放射ビームの角度分布が変更されることが可能な配置を提供する。
【００５５】
[0055]  本発明のこの態様は、物質（ｍａｔｔｅｒ）によって強く吸収される放射、例えばＥＵＶ放射に特に関連する。反射光学要素のうち放射ビームの角度分布を変更するように配置された少なくとも一方は、放射ビームを有意に減衰させるであろう透過光学要素又は反射光学要素に代わり得る。さらに、２つの反射要素を設けることにより、第１及び第２の部材が第２の位置に配設されているときに、第１の反射要素から出ていく放射ビーム（すなわち放射のうち第１の反射要素から反射された部分）が、放射ビームの少なくとも一部と概ね同じ方向となること及び／又は概ね同じ位置の方に向けられることが可能になる。
【００５６】
[0056]  これは、オブジェクトが、（ａ）放射システムによって出力される放射ビーム、又は（ｂ）第１の位置と第２の位置との間で第１及び第２の部材を移動させることによって変更された角度分布を有する放射ビームのいずれかによって照射されることを可能にする。
【００５７】
[0057]  放射ビームは、ＥＵＶ放射を含む放射ビームを生成するように動作可能であり得る。
【００５８】
[0058]  第１及び第２の反射光学要素は、第１及び第２の反射光学要素が第１の位置に配設されているときに、放射のうち第１の部材の反射要素から反射された部分が、第１及び第２の反射光学要素が第２の位置に配設されているときの放射ビームの少なくとも一部と概ね同じ方向で及び／又は概ね同じ位置に向かって伝搬するように配置されてもよい。
【００５９】
[0059]  第１及び第２の部材は、照明システムの光軸に沿った異なる位置に配設されてもよい。第１及び第２の部材の各々が第１の位置に配設されたとき、これらは少なくとも部分的に互いに重なり合ってもよい。
【００６０】
[0060]  第１及び第２の光学要素の各々は、可動部材上に設けられ得る。そのような可動部材の各々は板を備えていてもよい。本明細書において用いられる板は、概ね平面内にある物体を意味することがわかるであろう。つまり、平面内の物体の寸法は、平面に垂直な物体の寸法よりも有意に大きい。そのような実施形態については、各板は概してその平面内で移動可能である。
【００６１】
[0061]  第１の反射光学要素部材は第１の部材上に提供されてもよく、この第１の部材は、第１及び第２の反射光学要素が第１の位置に配設されているときに第２の反射要素が放射ビームのうち第１の部材によって定義される１つ以上のアパーチャを通過する部分によって照射されるように配置された、１つ以上のアパーチャを定義する。
【００６２】
[0062]  第２の反射光学要素部材は第２の部材上に提供されてもよく、この第２の部材は、第１及び第２の反射光学要素が第１の位置に配設されているときに放射ビームのうち第１の反射要素によって反射された部分が第２の部材によって定義される１つ以上のアパーチャを通過するように配置された、１つ以上のアパーチャを定義する。
【００６３】
[0063]  本発明の第８の態様によれば、放射ビームを出力するように動作可能な本発明の第７の態様の照明システムと、パターニングデバイスを支持する支持構造であってこの支持構造によって支持されるパターニングデバイスが放射ビームの断面にパターンを付与してパターン形成された放射ビームを形成することができるように照明システムによって出力された放射ビームが向けられる支持構造と、基板を支持する基板テーブルと、基板上に像を形成するように基板のターゲット領域上にパターン形成された放射を投影する投影システムと、を備えるリソグラフィ装置が提供される。
【００６４】
[0064]  第１及び第２の反射光学要素の各々はパターニングデバイスマスキングブレイド上に取り付けられてもよく、パターニングデバイスマスキングブレイドの縁部は、第２の位置に配設されたとき、パターニングデバイス上のフィールド領域（ｆｉｅｌｄ  ｒｅｇｉｏｎ）の周囲の部分を定義する。
【００６５】
[0065]  第１及び第２の反射光学要素が第１の位置に配設されたとき、放射はフィールド領域の複数の離散した位置に向けられる。
【００６６】
[0066]  例えば、放射は、フィールド領域の異なる部分に配設された５つ又は７つの異なるマーカに向けられ得る。一般に、スキャン型リソグラフィ装置の場合、そのようなマーカは、フィールドの非スキャン方向（ｘ方向とも称され得る）の異なる位置に配設され得る。
【００６７】
[0067]  本発明の異なる態様の特徴は、本発明の他の態様の特徴と組み合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
[0068]  本発明の実施形態を、単なる例として添付の概略図を参照して以下に説明する。
【００６９】
【図１】リソグラフィ装置及び放射源を備えるリソグラフィシステムの概略図である。
【図２】反射マーカの概略図である。
【図３Ａ】センサ装置の概略図である。
【図３Ｂ】センサ装置の概略図である。
【図４】反射マーカの一部の概略図である。
【図５】本発明の一実施形態による反射マーカの一部の概略図である。
【図６】表面の二乗平均平方根粗さの関数としての粗面化された反射面からの正反射の図式表現である。
【図７】本発明の代替的な一実施形態による反射マーカの一部の概略図である。
【図８Ａ】反射面のうち反射マーカの一部を形成し得る部分の概略図である。
【図８Ｂ】反射面のうち反射マーカの一部を形成し得る部分の概略図である。
【図９Ａ】反射面に含まれるレベルの数の関数としての反射面の特性の図式表現である。
【図９Ｂ】反射面に含まれるレベルの数の関数としての反射面の特性の図式表現である。
【図１０】本発明の別の一実施形態による反射マーカの一部の概略図である。
【図１１】本発明のさらに別の一実施形態による反射マーカの一部の概略図である。
【図１２】反射マーカに形成される異なる回折次数の位相の図式表現である。
【図１３Ａ】吸収材のうち反射マーカの一部を形成し得る領域の概略図である。
【図１３Ｂ】吸収材のうち反射マーカの一部を形成し得る領域の概略図である。
【図１３Ｃ】吸収材のうち反射マーカの一部を形成し得る領域の概略図である。
【図１４】本発明の一実施形態による位相ディフューザの一部の概略図である。
【図１５Ａ】本発明の代替的な実施形態による位相ディフューザの一部の概略図である。
【図１５Ｂ】本発明の代替的な実施形態による位相ディフューザの一部の概略図である。
【図１６】本発明の一実施形態による透過ディフューザの一部の概略図である。
【図１７Ａ】本発明の一実施形態による光学装置の一部の概略図である。
【図１７Ｂ】図１７Ａの光学装置の第１の部分の概略図である。
【図１７Ｃ】図１７Ａの光学装置を変形したものである。
【図１８Ａ】本発明の一実施形態による別の光学装置の一部の概略図である。
【図１８Ｂ】図１８Ａの光学装置の第１の部分の概略図である。
【図１８Ｃ】図１８Ａの光学装置を変形したものである。
【図１９Ａ】図１のリソグラフィ装置の支持構造上のオブジェクトとレチクルマスキングブレイドとを通る第１の断面の概略図である。
【図１９Ｂ】図１のリソグラフィ装置の支持構造上のオブジェクトとレチクルマスキングブレイドとを通る第２の断面の概略図である。
【図２０】第１の構成における図１のリソグラフィ装置のｙマスキングブレイド及びｘマスキングブレイド（点線）を示す平面図である。
【図２１】第２の構成における図１のリソグラフィ装置のｙマスキングブレイド及びｘマスキングブレイド（点線）を示す平面図である。
【図２２】第３の構成における図１のリソグラフィ装置のｙマスキングブレイド及びｘマスキングブレイド（点線）を示す平面図である。
【図２３】図２０から２２に示されたｘマスキングブレイド上のフィーチャの概略図である。
【図２４】図２０から２２に示されたｙマスキングブレイド上のフィーチャの概略図である。
【図２５Ａ】支持構造上のオブジェクトと図２３及び２４に示されたフィーチャとを通る第１の断面の概略図である。
【図２５Ｂ】支持構造上のオブジェクトと図２３及び２４に示されたフィーチャとを通る第２の断面の概略図である。
【図２５Ｃ】支持構造上のオブジェクトと図２３及び２４に示されたフィーチャとを通る第３の断面の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００７０】
[0069]  図１はリソグラフィシステムの概略図である。このリソグラフィシステムは、放射源ＳＯとリソグラフィ装置ＬＡとを備える。放射源ＳＯは、極端紫外線（ＥＵＶ）放射ビームＢを生成するように構成される。リソグラフィ装置ＬＡは、照明システムＩＬと、パターニングデバイスＭＡを支持するように構成された支持構造ＭＴと、投影システムＰＳと、基板Ｗを支持するように構成された基板テーブルＷＴとを備える。照明システムＩＬは、放射ビームＢがパターニングデバイスＭＡに入射する前にこの放射ビームＢを調整するように構成される。投影システムは、（パターニングデバイスＭＡによりパターン形成された）放射ビームＢを基板Ｗ上に投影するように構成される。基板Ｗは、予め形成されたパターンを含むことができる。この場合、リソグラフィ装置は、パターン形成された放射ビームＢを、基板Ｗ上に予め形成されたパターンに対して位置合わせする。
【００７１】
[0070]  放射源ＳＯ、照明システムＩＬ、及び投影システムＰＳは、全て外部環境から隔離できるように構築及び配置することができる。大気圧未満の圧力のガス（例えば、水素）を放射源ＳＯ内に提供することができる。照明システムＩＬ及び／又は投影システムＰＳ内には、真空を提供することができる。照明システムＩＬ及び／又は投影システムＰＳ内には、大気圧を十分に下回る圧力の少量のガス（例えば、水素）を提供することができる。
【００７２】
[0071]  図１に示す放射源ＳＯは、レーザ生成プラズマ（ＬＰＰ）源と呼ばれることがあるタイプのものである。例えばＣＯ２レーザであってもよいレーザ１は、燃料放出器３から供給されるスズ（Ｓｎ）などの燃料に、レーザビーム２を介してエネルギーを付与するように配置される。以下の説明ではスズについて言及するが、任意の好適な燃料を使用することができる。燃料は、例えば、液状であってもよく、例えば、金属又は合金であってもよい。燃料放出器３は、例えば小滴の形態のスズを、軌道に沿ってプラズマ形成領域４に向けて誘導するように構成されたノズルを備えることができる。レーザビーム２は、プラズマ形成領域４のスズに入射する。スズにレーザエネルギーを付与することにより、プラズマ形成領域４にプラズマ７が生じる。ＥＵＶ放射を含む放射は、プラズマのイオンの脱励起及び再結合中にプラズマ７から放出される。
【００７３】
[0072]  ＥＵＶ放射は、近法線入射放射コレクタ５（より一般的に、法線入射放射コレクタと呼ばれることもある）によって集光及び合焦される。コレクタ５は、ＥＵＶ放射（例えば、１３．５ｎｍなどの所望の波長を有するＥＵＶ放射）を反射するように配置される多層構造を有することができる。コレクタ５は、２つの楕円焦点を有する楕円構成を有することができる。以下で考察されるように、第１焦点はプラズマ形成領域４にあってもよく、第２焦点は中間焦点６にあってもよい。
【００７４】
[0073]  レーザ生成プラズマ（ＬＰＰ）源の他の実施形態では、コレクタ５は、ＥＵＶ放射をかすめ入射角で受け、そのＥＵＶ放射を中間焦点に合焦させるように構成されたいわゆるかすめ入射コレクタであってもよい。かすめ入射コレクタは、例えば複数のかすめ入射リフレクタを備えた入れ子型コレクタであってもよい。かすめ入射リフレクタは、光軸Ｏを中心に軸方向に対称に配置することができる。
【００７５】
[0074]  放射源ＳＯは、１つ以上の汚染トラップ（図示せず）を含むことができる。例えば汚染トラップは、プラズマ形成領域４と放射コレクタ５の間に配置することができる。汚染トラップは、例えば回転フォイルトラップであってもよいか、又は汚染トラップの任意の他の適切な形態であってもよい。
【００７６】
[0075]  レーザ１は、放射源ＳＯから分離することができる。この場合、レーザビーム２は、レーザ１から放射源ＳＯへ、例えば、適切な誘導ミラー及び／又はビームエキスパンダ、及び／又は他の光学系を含むビームデリバリシステム（図示せず）を使って送ることができる。レーザ１及び放射源ＳＯは、合わせて放射システムとみなすことができる。
【００７７】
[0076]  コレクタ５により反射された放射は、放射ビームＢを形成する。放射ビームＢは点６で合焦され、プラズマ形成領域４の像を形成する。この像は、照明システムＩＬの仮想放射源の役割を果たす。放射ビームＢが合焦される点６は、中間焦点と呼ばれることがある。放射源ＳＯは、中間焦点６が放射源の閉鎖構造９の開口部８に又は開口部８付近に位置付けられるように配置される。
【００７８】
[0077]  放射ビームＢは、放射源ＳＯから、放射ビームを調整するように構成された照明システムＩＬ内へと通過する。照明システムＩＬは、ファセットフィールドミラーデバイス１０とファセット瞳ミラーデバイス１１とを備えることができる。ファセットフィールドミラーデバイス１０とファセット瞳ミラーデバイス１１はともに、放射ビームＢに所望の断面形状及び所望の角度分布を提供する。放射ビームＢは、照明システムＩＬを通過し、支持構造ＭＴにより保持されるパターニングデバイスＭＡに入射する。（例えばマスクであってもよい）パターニングデバイスＭＡは、放射ビームＢを反射し、放射ビームＢにパターン形成する。照明システムＩＬは、ファセットフィールドミラーデバイス１０及びファセット瞳ミラーデバイス１１に加えて、又はこれらの代わりに、他のミラー又はデバイスを備えることができる。
【００７９】
[0078]  パターニングデバイスＭＡからの反射に続き、パターン形成された放射ビームＢは、投影システムＰＳに進入する。投影システムは、基板テーブルＷＴによって保持される基板Ｗ上に放射ビームＢを投影するように構成された複数のミラー１３，１４を備える。投影システムを形成するミラー１３，１４は、反射レンズ要素として構成されていてもよい。投影システムＰＳはある縮小率を放射ビームに適用することができ、パターニングデバイスＭＡ上の対応するフィーチャよりも小さなフィーチャを有する像を形成する。例えば、４という縮小率が適用され得る。図１の投影システムＰＳは２つのミラー１３，１４を有しているが、投影システムは任意の数のミラー（例えば６つのミラー）を備えていてもよい。
【００８０】
[0079]  リソグラフィ装置は、例えば、支持構造（例えば、マスクテーブル）ＭＴ及び基板テーブルＷＴを同期的にスキャンする一方で、放射ビームに付与されたパターンを基板Ｗ上に投影する（すなわち、動的露光）スキャンモードで使用することができる。支持構造（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、投影システムＰＳの縮小及び像反転特性により決定することができる。基板Ｗに入射するパターン形成された放射ビームは放射バンドを含むことができる。この放射バンドは、露光スリットと呼ばれることがある。スキャン露光中、基板テーブルＷＴ及び支持構造ＭＴは、この露光スリットが基板Ｗの露光フィールド上を進むように動作することができる。
【００８１】
[0080]  図１に示した放射源ＳＯ及び／又はリソグラフィ装置は、図示されていないコンポーネントを備えることができる。例えば、放射源ＳＯにスペクトルフィルタを設けることができる。スペクトルフィルタは、ＥＵＶ放射に対しては実質的に透過的であるが、赤外線放射などの他の放射波長を実質的にブロックするものであってもよい。
【００８２】
[0081]  リソグラフィシステムの他の実施形態では、放射源ＳＯは他の形態を取ることができる。例えば、代替的な実施形態では、放射源ＳＯは１つ以上の自由電子レーザを含むことができる。１つ以上の自由電子レーザは、１つ以上のリソグラフィ装置に供給できるＥＵＶ放射を放出するように構成することができる。
【００８３】
[0082]  上述したように、リソグラフィ装置は、基板Ｗの一部を露光させて基板Ｗにパターンを形成するため用いられ得る。所望のパターンを基板Ｗに転写する精度を向上させるためには、リソグラフィ装置ＬＡの１つ以上の特性を測定することができる。そのような特性は、例えば各基板Ｗの露光の前及び／又は後に定期的に測定されてもよく、又は、例えばキャリブレーションプロセスの一部として、より低頻度で測定されてもよい。測定され得るリソグラフィ装置ＬＡの特性の例は、リソグラフィ装置ＬＡの構成要素の相対アライメント及び／又はリソグラフィ装置の構成要素の収差を含む。例えば、測定は、パターニングデバイスＭＡを支持する支持構造ＭＴと基板Ｗを支持する基板テーブルＷＴとの相対アライメントを決定するために行われ得る。支持構造ＭＴと基板テーブルＷＴとの相対アライメントを決定することは、パターン形成された放射ビームを基板Ｗの所望の部分に投影する際に助けとなる。これは、既に放射に露光された部分を含む基板Ｗ上にパターン形成された放射を投影するときに、パターン形成された放射と先に露光された領域とのアライメントを向上させるために、特に重要であろう。
【００８４】
[0083]  追加的又は代替的には、測定は、投影システムＰＳの光学収差を決定するために行われてもよい。光学収差とは近軸光学からの光学系の性能の逸脱であり、基板Ｗで露光されるパターンのぼやけ又は歪みをもたらし得る。投影システムＰＳの収差は、所望のパターンを基板Ｗ上に形成する精度を高めるように、調整及び／又は考慮され得る。
【００８５】
[0084]  上述のアライメント及び収差測定などの測定は、反射マーカ１７（図１に概略的に示す）を放射で照明することによって実施されてもよい。マーカは、光学系の視野内に設置されたときに、光学系によって生成された像内に現れる、反射性のフィーチャである。本明細書に記載の反射マーカは、基準点としての使用及び／又は光学系によって形成された像の特性の尺度としての使用に適している。例えば、反射マーカから反射された放射は、１つ以上の構成要素のアライメント及び／又は１つ以上の構成要素の光学収差を決定するために用いられ得る。
【００８６】
[0085]  図１に示す実施形態においては、反射マーカ１７は、パターニングデバイスＭＡの一部を形成している。リソグラフィ露光を行うために用いられるパターニングデバイスＭＡ上には１つ以上のマーカ１７が設けられてもよい。マーカ１７は、リソグラフィ露光時に放射で照明されるパターニングデバイスＭＡのパターン形成された領域の外側に位置決めされてもよい。いくつかの実施形態においては、１つ以上のマーカ１７が追加的又は代替的に支持構造ＭＴ上に設けられ得る。例えば、しばしばフィデューシャルと称される専用のハードウェアが支持構造ＭＴ上に設けられてもよい。フィデューシャルは１つ以上のマーカを含み得る。本明細書では、フィデューシャルとは、パターニングデバイスの一例であると考えられる。いくつかの実施形態においては、測定プロセスを実施するために、リソグラフィ装置ＬＡの１つ以上の特性を測定するように特に設計されたパターニングデバイスＭＡが支持構造ＭＴ上に設置されてもよい。このパターニングデバイスＭＡは、測定プロセスの一部として照明用の１つ以上のマーカ１７を含み得る。
【００８７】
[0086]  図１に示す実施形態においては、リソグラフィ装置ＬＡはＥＵＶリソグラフィ装置であり、したがって反射性パターニングデバイスＭＡを用いる。よって、マーカ１７は反射マーカ１７である。マーカ１７の構成は、マーカ１７を用いて行われる測定の性質に依存し得る。例えば、マーカは、吸収領域に囲まれた反射領域を有する１つ以上の反射ピンホールフィーチャ、反射線フィーチャ、複数の反射線フィーチャの配置、及び／又は反射回折格子などの反射格子を備えていてもよい。
【００８８】
[0087]  リソグラフィ装置ＬＡの１つ以上の特性を測定するために、投影システムＰＳから出力される放射を測定するべく、センサ装置１９（図１に概略的に示す）が設けられる。センサ装置１９は、例えば、図１に示すように基板テーブルＷＴ上に設けられ得る。測定プロセスを実施するためには、支持構造ＭＴが、パターニングデバイスＭＡ上のマーカ１７が放射で照明されるように位置決めされ得る。基板テーブルＷＴは、マーカから反射された放射が投影システムＰＳによってセンサ装置１９上に投影されるように位置決めされ得る。センサ装置１９は、センサ装置１９によって行われた測定からリソグラフィ装置ＬＡの１つ以上の特性を決定し得るコントローラＣＮと通信する。いくつかの実施形態においては、複数のマーカ１７及び／又はセンサ装置１９が設けられてもよく、リソグラフィ装置ＬＡの特性が複数の異なるフィールド点（すなわち、投影システムＰＳのフィールド又は対物面内の箇所）で測定され得る。
【００８９】
[0088]  上述したように、いくつかの実施形態においては、マーカから反射された放射は、リソグラフィ装置ＬＡの構成要素の相対アライメントを決定するために用いられ得る。そのような実施形態においては、マーカ１７は、放射で照明されたときにその放射にアライメントフィーチャを付与するフィーチャを備えていてもよい。このフィーチャは、例えば、格子構造の形をした１つ以上の反射パターンを備えていてもよい。
【００９０】
[0089]  放射ビームＢにおけるアライメントフィーチャの位置は、基板Ｗレベル（例えば図１に示すように基板テーブルＷＴの上）に位置決めされたセンサ装置１９によって測定することができる。センサ装置１９は、そこに入射する放射におけるアライメントフィーチャの位置を検出するように動作可能であってもよい。これは、パターニングデバイスＭＡ上のマーカに対する基板テーブルＷＴのアライメントが決定されることを可能にし得る。パターニングデバイスＭＡと基板テーブルＷＴとの相対アライメントがわかっていることによって、パターニングデバイスＭＡ及び基板テーブルＷＴは、基板Ｗ上の所望の箇所に（パターニングデバイスＭＡから反射されたパターン形成された放射ビームＢを用いて）パターンを形成するように、互いに対して移動され得る。基板テーブル上の基板Ｗの位置は、別個の測定プロセスを用いて決定されてもよい。
【００９１】
[0090]  上記でさらに説明したように、いくつかの実施形態においては、パターニングデバイスＭＡは、投影システムＰＳの収差を測定するために用いられ得る１つ以上のマーカを備えていてもよい。上述したアライメント測定と同様、収差は、マーカ１７から反射された放射を基板テーブルＷＴ又はその付近に位置しているセンサ装置１９によって測定することで検出され得る。パターニングデバイスＭＡ上の１つ以上のマーカ１７は、照明システムＩＬによって、ＥＵＶ放射で照明され得る。１つ以上のマーカから反射された放射は、投影システムＰＳによって、投影システムＰＳの像面上に投影される。像面又はその付近（例えば図１に示すように基板テーブルＷＴの上）には１つ以上のセンサ装置１９が位置しており、投影システムＰＳの収差を決定するために、投影された放射を測定し得る。次に、図２及び３を参照して、投影システムＰＳの収差を決定するために用いられ得るマーカ１７及びセンサ装置１９の一実施形態を説明する。
【００９２】
[0091]  図２は、本発明の一実施形態によるパターニングデバイスＭＡの一部を形成し得るマーカ１７の図式表現である。図２にはデカルト座標系も示されている。ｙ方向はリソグラフィ装置のスキャン方向を表し得る。つまり、スキャン露光の間、基板テーブルＷＴ及び支持構造ＭＴの移動は、パターニングデバイスＭＡが基板Ｗに対してｙ方向でスキャンされるようなものであり得る。マーカ１７は一般にｘ−ｙ平面内にある。つまり、マーカは一般に、ｚ方向に垂直な方向に伸びている。概ね平面内にあるマーカを参照するが、マーカが完全に平面に限定されないことはわかるであろう。つまり、マーカの一部は、そのマーカが全体として存在している平面の外に伸びていてもよい。以下でさらに説明されるように、マーカは回折格子を備えていてもよい。回折格子は、完全に平面内にあるのではなく平面の外に延びている部分を含む三次元構造を備えていてもよい。
【００９３】
[0092]  図２に示すマーカ１７は、第１の部分１７ａと第２の部分１７ｂとからなる。第１及び第２の部分はいずれも、周期格子構造を有する反射回折格子を備えている。格子構造は格子方向に伸びている。第１の部分１７ａは、図２においてｕ方向と標識されている第１の格子方向に伸びる回折格子を備える。第２の部分１７ｂは、図２においてｖ方向と標識されている第２の格子方向に伸びる回折格子を備える。図２の実施形態においては、ｕ方向及びｖ方向はいずれも、ｘ方向及びｙ方向に対して約４５°で整列されており、互いに略垂直である。マーカ１７の第１及び第２の部分１７ａ，１７ｂは、同時に又は別々の時刻に放射で照明され得る。
【００９４】
[0093]  図２に示される実施形態は垂直の格子方向で配向された回折格子を有する第１の部分１７ａ及び第２の部分１７ｂを備えているが、他の実施形態においては、マーカ１７は他の形態で提供されてもよい。例えば、マーカ１７は、チェッカーボードパターンを形成するように配置された反射領域と吸収領域とを備えていてもよい。いくつかの実施形態においては、マーカ１７はピンホールフィーチャのアレイを備えていてもよい。反射ピンホールフィーチャは、吸収材によって囲まれた反射材の領域を備え得る。
【００９５】
[0094]  マーカの第１及び／又は第２の部分１７ａ，１７ｂが放射で照明されたとき、マーカからは複数の回折次数が反射される。反射された回折次数は投影システムＰＳに進入する。投影システムＰＳは回折次数の像を形成し、この像がセンサ装置１９上に投影される。図３Ａ及び３Ｂはセンサ装置１９の概略図である。図３Ａはセンサ装置の側面図であり、図３Ｂはセンサ装置の上面図である。図３Ａ及び３Ｂにもデカルト座標が示されている。
【００９６】
[0095]  図２，３Ａ及び３Ｂにおいて用いられるデカルト座標系は、リソグラフィ装置を通って伝搬する放射の座標系として意図されている。各反射光学要素において、ｚ方向はその光学要素に垂直な方向と定義される。つまり、図２においては、ｚ方向は、パターニングデバイスＭＡ及びマーカ１７が一般に伸びるｘ−ｙ平面に垂直である。図３Ａ及び３Ｂにおいては、ｚ方向は、回折格子１９及び放射センサ２３が一般に伸びるｘ−ｙ平面に垂直である。ｙ方向は、スキャン露光の間、支持構造ＭＴ及び／又は基板テーブルＷＴが互いに対してスキャンされるスキャン方向を表す。ｘ方向は、スキャン方向に垂直な非スキャン方向を表す。リソグラフィ装置において、パターニングデバイスＭＡでのｚ方向は基板Ｗでのｚ方向と一致しないことが、（例えば図１から）わかるであろう。上記で説明したように、ｚ方向は、リソグラフィ装置の各光学要素において、その光学要素に垂直なものとして定義される。
【００９７】
[0096]  センサ装置１９は、透過型回折格子２１と放射センサ２３とを備えている。投影システムＰＳから出力される放射２５のうち少なくともいくらかは、回折格子２１を通過して、放射センサ２３に入射する。回折格子２１は、図３Ｂにより詳細に示されており、チェッカーボード回折格子を備えている。図３Ｂに示される回折格子２１のうち黒く網掛けされている領域は、回折格子２１のうち入射する放射に対して略不透明に構成された領域を表す。図３Ｂに示される回折格子２１のうち網掛けされていない領域は、放射を透過するように構成された領域を表す。説明を容易にするため、回折格子２１の不透明領域及び透過性の領域は、図３Ｂでは縮尺に合わせて示されてはいない。例えば、実用では、回折格子自体のサイズに対する回折格子フィーチャの縮尺は、図３Ｂに示されるよりも小さくてもよい。
【００９８】
[0097]  図３Ｂに示される回折格子２１は、正方形の形状の透過性領域及び不透明領域を備えるチェッカーボード構成として図示されている。しかしながら、実用では、完全に正方形の形状の透過性領域及び不透明領域を備える透過型回折格子を製作することは、困難であるか、又は不可能であろう。したがって、透過性領域及び／又は不透明領域は、完全な正方形以外の断面形状を有していてもよい。例えば、透過性領域及び／又は不透明領域は、角を丸めた正方形（又はより一般的には四角形）からなる断面形状を有していてもよい。いくつかの実施形態においては、透過性領域及び／又は不透明領域は、略円形又は楕円形の断面形状を有していてもよい。いくつかの実施形態においては、回折格子２１は、不透明な材料に形成されたピンホールのアレイを備えていてもよい。
【００９９】
[0098]  放射センサ２３は、放射検出器２３に入射する放射の空間強度プロファイルを検出するように構成されている。放射検出器２３は、例えば、個々の検出器要素のアレイを備えていてもよい。例えば、放射検出器２３は、ＣＣＤ又はＣＭＯＳアレイを備えていてもよい。収差を決定するプロセスの間、支持構造ＭＴは、マーカ１７が照明システムＩＬからの放射で照明されるように位置決めされ得る。基板テーブルＷＴは、マーカから反射された放射が投影システムＰＳによってセンサ装置１９上に投影されるように位置決めされ得る。
【０１００】
[0099]  上述したように、マーカ１７では複数の回折次数が形成される。回折格子２１では放射のさらなる回折が起こる。マーカ１７で形成された回折次数と回折格子２１で形成された回折パターンとの相互作用の結果、放射検出器２３上に干渉パターンが形成される。この干渉パターンは、投影システムを通って伝搬した波面の位相の導関数に関係している。したがって、この干渉パターンを用いて投影システムＰＳの収差を決定することができる。
【０１０１】
[00100]  上述したように、マーカ１７の第１及び第２の部分は、互いに垂直に整列された回折格子を備える。マーカ１７の第１の部分１７ａから反射された放射は、第１の方向の波面に関係する情報を提供し得る。マーカの第２の部分１７ｂから反射された放射は、第１の方向に垂直な第２の方向の波面に関係する情報を提供し得る。いくつかの実施形態においては、マーカの第１の部分と第２の部分とは、別々の時刻に照明されてもよい。例えば、第１の方向の波面についての情報を得るためにマーカ１７の第１の部分１７ａが第１の時刻に照明されてもよく、第２の方向の波面についての情報を得るためにマーカ１７の第２の部分１７ｂが第２の時刻に照明されてもよい。
【０１０２】
[00101]  いくつかの実施形態においては、パターニングデバイスＭＡ及び／又はセンサ装置１９は、２つの垂直な方向に順次スキャン及び／又はステップされ得る。例えば、パターニングデバイスＭＡ及び／又はセンサ装置１９は、互いに対してｕ方向及びｖ方向にステップされ得る。マーカ１７の第２の部分１７ｂが照明されている間にパターニングデバイスＭＡ及び／又はセンサ装置１９がｕ方向にステップされてもよく、マーカ１７の第１の部分１７ａが照明されている間にパターニングデバイスＭＡ及び／又はセンサ装置１９がｖ方向にステップされてもよい。つまり、パターニングデバイスＭＡ及び／又はセンサ装置１９は、照明中の回折格子の格子方向に垂直な方向にステップされてもよい。
【０１０３】
[00102]  パターニングデバイスＭＡ及び／又はセンサ装置１９は、回折格子の格子間隔の一部に対応する距離だけステップされ得る。異なるステップ位置で行われる測定は、そのステップ方向の波面についての情報を得るために、解析されてもよい。例えば、測定された信号の第１の高調波の位相は、ステップ方向の波面の導関数についての情報を含み得る。したがって、パターニングデバイスＭＡ及び／又はセンサ装置１９を（互いに垂直な）ｕ方向及びｖ方向の両方にステップさせることは、２つの垂直な方向で波面についての情報を得ることを可能にし、ひいては完全な波面が再構築されることを可能にする。
【０１０４】
[00103]  パターニングデバイスＭＡ及び／又はセンサ装置１９を（上述したように）照明中の回折格子の格子方向に垂直な方向にステップさせることに加え、パターニングデバイスＭＡ及び／又はセンサ装置１９は、互いに対してスキャンもされ得る。パターニングデバイスＭＡ及び／又はセンサ装置１９のスキャンは、照明中の回折格子の格子方向に平行な方向で行われ得る。例えば、マーカ１７の第１の部分１７ａが照明されている間にパターニングデバイスＭＡ及び／又はセンサ装置１９がｕ方向にスキャンされてもよく、マーカ１７の第２の部分１７ａが照明されている間にパターニングデバイスＭＡ及び／又はセンサ装置１９がｖ方向にスキャンされてもよい。照明中の回折格子の格子方向に平行な方向でパターニングデバイスＭＡ及び／又はセンサ装置１９をスキャンすることは、回折格子の全体にわたって測定値が平均化されることを可能にし、それによってスキャン方向における回折格子のバリエーションが補償される。パターニングデバイスＭＡ及び／又はセンサ装置１９をスキャンすることは、上述したパターニングデバイスＭＡ及び／又はセンサ装置１９をステップさせることとは異なる時刻に行われてもよい。
【０１０５】
[00104]  上述したように、センサ装置１９の一部を形成する回折格子２１は、チェッカーボードの形態で構成されている。このことは、ｕ方向及びｖ方向の両方の波面位相バリエーションの決定にあたってセンサ装置１９が用いられることを可能にし得る。マーカ１７及びセンサ装置１９を形成する回折格子の構成は、単なる一実施形態例としてのみ提示されている。波面バリエーションを決定するためには様々な異なる構成が用いられ得ることがわかるであろう。
【０１０６】
[00105]  いくつかの実施形態においては、マーカ１９及び／又はセンサ装置１９は、回折格子以外の構成要素を備えていてもよい。例えば、いくつかの実施形態においては、マーカ１７及び／又はセンサ装置１９は、単一のスリット又は１つ以上のピンホールフィーチャを備えていてもよく、放射ビームの少なくとも一部はそこを通って伝搬し得る。マーカ１７の場合、ピンホールフィーチャは、放射がマーカのごく一部からのみ反射されるように、吸収材によって囲まれた反射材の一部からなっていてもよい。単一のスリットフィーチャは、吸収材によって囲まれた一片の反射材の形態を有していてもよい。センサ装置１９におけるピンホールフィーチャ及び／又は単一のスリットフィーチャは、透過性フィーチャであってもよい。一般に、マーカ１７は放射ビームにフィーチャを付与するどんなフィーチャであってもよく、基準点として用いられ得るか、又は放射ビームの尺度を判定するために用いられ得る。
【０１０７】
[00106]  上述の実施形態においては単一のマーカ１７及びセンサ装置１９が設けられているが、他の実施形態においては、異なるフィールド点での波面位相バリエーションを測定するために、複数のマーカ１７及びセンサ装置１９が設けられてもよい。一般に、波面位相バリエーションについての情報を提供するためには、任意の数及び構成のマーカ及びセンサ装置１９が用いられ得る。
【０１０８】
[00107]  （図１に示されるような）コントローラＣＮが、センサ装置１９で行われた測定を受信して、その測定から投影システムＰＳの収差を決定する。コントローラはさらに、リソグラフィ装置ＬＡの１つ以上の構成要素を制御するように構成されていてもよい。例えば、コントローラＣＮは、基板テーブルＷＴ及び／又は支持構造ＭＴを互いに対して移動させるように動作可能な位置決め装置を制御し得る。コントローラＣＮは、投影システムＰＳの構成要素を調整する調整手段ＰＡを制御してもよい。例えば、調整手段ＰＡは、コントローラＣＮによって決定された収差を訂正するように投影システムＰＳの要素を調整し得る。
【０１０９】
[00108]  投影システムＰＳは、複数の反射レンズ要素１３，１４と、そのレンズ要素１３，１４を収差を訂正するように調整する調整手段ＰＡとを備えている。これを達成するために、調整手段ＰＡは、１つ以上の異なる手法で投影システムＰＳ内の反射レンズ要素を操作するように動作可能であってもよい。調整手段ＰＡは、１つ以上のレンズ要素を変位させること、１つ以上のレンズ要素を傾斜させること、及び／又は１つ以上のレンズ要素を変形させること、の任意の組み合わせを行うように動作し得る。
【０１１０】
[00109]  投影システムＰＳは光学伝達関数を有していて、これは不均一であり得、基板Ｗ上に結像されるパターンに影響を及ぼす可能性がある。非偏光放射については、そのような影響は、その瞳面における位置の関数として投影システムＰＳから出射する放射の透過（アポダイゼーション）及び相対位相（収差）を表す２つのスカラマップによって、かなり良く説明することができる。透過マップ及び相対位相マップとも称され得るこれらのスカラマップは、基底関数の完全なセットの線形結合として表現され得る。特に便利なセットがゼルニケ多項式であり、これは、単位円上に定義される直交多項式のセットを形成する。各スカラマップの決定は、そのような展開の係数を決定することを伴い得る。ゼルニケ多項式は単位円上で直交しているので、ゼルニケ係数は、測定されたスカラマップの内積を各ゼルニケ多項式で順に計算し、これをそのゼルニケ多項式のノルムの二乗で割ることによって決定することができる。
【０１１１】
[00110]  透過マップ及び相対位相マップは、フィールド及びシステムに依存する。つまり、一般に、各投影システムＰＳは、各フィールド点について（すなわちその像面内の各空間的位置について）異なるゼルニケ展開を有するであろう。
【０１１２】
[00111]  投影システムＰＳの収差を決定することは、ゼルニケ係数を求めるために、センサ装置１９によって行われる波面測定をゼルニケ多項式にあてはめることを含み得る。異なるゼルニケ係数は、投影システムＰＳによって引き起こされる様々な形態の収差についての情報を提供し得る。ゼルニケ係数は、ｘ方向及び／又はｙ方向の異なる位置（すなわち異なるフィールド点）において、独立して決定されてもよい。
【０１１３】
[00112]  異なるゼルニケ係数は、投影システムＰＳによって引き起こされる様々な形態の収差についての情報を提供し得る。典型的には、ゼルニケ多項式は複数の次数を含むものと考えられ、各次数は関連するゼルニケ係数を有している。これらの次数及び係数は、一般的にＮｏｌｌ指標と称される指標で標識され得る。１というＮｏｌｌ指標を有するゼルニケ係数は第１のゼルニケ係数とも称され、２というＮｏｌｌ指標を有するゼルニケ係数は第２のゼルニケ係数とも称され得る、といった具合である。
【０１１４】
[00113]  第１のゼルニケ係数は、測定される波面の平均値（ピストンとも称され得る）に関係する。第１のゼルニケ係数は投影システムＰＳの性能には関連していなくてもよく、したがって本明細書に説明される方法を用いて決定されなくてもよい。第２のゼルニケ係数は、測定される波面のｘ方向の傾斜に関係する。ｘ方向の波面の傾斜は、ｘ方向の配置に等しい。第３のゼルニケ係数は、測定される波面のｙ方向の傾斜に関係する。ｙ方向の波面の傾斜は、ｙ方向の配置に等しい。第４のゼルニケ係数は、測定される波面のデフォーカスに関係する。第４のゼルニケ係数は、ｚ方向の配置に等しい。より高次のゼルニケ係数は、他の形態の収差（例えば非点収差、コマ収差、球面収差及び他の効果）に関係する。
【０１１５】
[00114]  本明細書の全体を通じて、「収差」という用語は、完全な球状波面からの波面のずれのあらゆる形態を含むことを意図されている。つまり、「収差」という用語は、像の配置（例えば第２、第３及び第４のゼルニケ係数）、及び／又は５以上のＮｏｌｌ指標を有するゼルニケ係数に関係するもののようなより高次の収差に関係し得る。
【０１１６】
[00115]  上記で詳述したように、リソグラフィ装置ＬＡの構成要素のアライメント又は収差を決定するためには、１つ以上の反射マーカ１７が用いられ得る。いくつかの実施形態においては、マーカに対する構成要素のアライメントの決定に、収差を決定するために用いられるものとは別個のマーカ１７が用いられてもよい。例えば、リソグラフィ露光プロセスにおける使用に適したパターニングデバイスＭＡは、パターン形成された領域の外部に、リソグラフィ露光プロセスにおける使用に適した１つ以上のマーカを備えていてもよい。この１つ以上のマーカは、基板テーブルＷＴに対するパターニングデバイスＭＡのアライメントの決定に適したものであり得る。
【０１１７】
[00116]  収差の決定に適した１つ以上のマーカ１７が、リソグラフィ露光を実施するために用いられるパターニングデバイスＭＡ（例えばレチクル）とは別個の測定パターニングデバイス上に設けられてもよい。例えば、測定パターニングデバイスＭＡが、収差測定を行う目的で、支持構造ＭＴ上に配置され得る。測定パターニングデバイスＭＡは、投影システムＰＳの他の特性を決定するのに適した他のフィーチャを含み得る。例えば、測定パターニングデバイスは、基板テーブルＷＴに対する測定パターニングデバイスのアライメントの決定に適したマーカを追加的に含んでいてもよい。
【０１１８】
[00117]  いくつかの実施形態においては、アライメントと収差との両方を決定するために、同じマーカが用いられ得る。例えば、アライメントと収差との両方が、反射格子構造（例えば回折格子）の形態の１つ以上のマーカを用いて決定されてもよい。いくつかの実施形態においては、アライメントと収差との両方が、同じ一連の測定を用いて同時に決定され得る。
【０１１９】
[00118]  本明細書においてパターニングデバイスＭＡに言及する場合、これは、放射を修正するように構成された１つ以上のフィーチャを含む任意のデバイスを含むものと解釈されるべきである。パターニングデバイスＭＡには、例えば、リソグラフィ露光の際に用いられるパターンが設けられてもよい（例えば、パターニングデバイスはレチクルであってもよい）。追加的又は代替的には、パターニングデバイスには、測定プロセスにおいて用いられる１つ以上のマーカが設けられてもよい。一般に、パターニングデバイスＭＡは、特定のプロセスを実施するため（例えばリソグラフィ露光を実施するため及び／又は１つ以上の測定プロセスを実施するため）に支持構造ＭＴに設置される、取り外し可能な構成要素である。しかしながら、いくつかの実施形態においては、リソグラフィ装置ＬＡ自体に１つ以上のパターニングフィーチャを設けられてもよい。例えば、支持構造ＭＴには、測定プロセスにおいて用いられる１つ以上のパターニングフィーチャ（例えばマーカ）が設けられてもよい。例えば、支持構造ＭＴには、１つ以上のマーカを含む１つ以上のフィデューシャルが設けられてもよい。そのような実施形態においては、支持構造ＭＴ自体がパターニングデバイスの一例であるものと考えられ得る。なぜなら、この支持構造には、放射を修正するように構成された１つ以上のフィーチャが設けられているからである。本明細書において反射マーカを備えたパターニングデバイスに言及する場合、これは、取り外し可能なパターニングデバイスに限定されるものと解釈されるべきではなく、反射マーカを配設された任意のデバイスを含むものと解釈されるべきである。
【０１２０】
[00119]  上述のように、パターニングデバイスＭＡ上に設けられた反射マーカの１つ以上は、測定プロセスにおいて、例えば、リソグラフィ装置ＬＡに関連するアライメント及び／又は収差を決定するために用いられ得る。マーカからの反射を用いてアライメント及び／又は収差を測定するときには、マーカから反射された放射が投影システムＰＳの瞳の実質的部分を占めるのが望ましいであろう。投影システムＰＳの瞳は投影システムＰＳの角度アクセプタンス（ａｎｇｕｌａｒ  ａｃｃｅｐｔａｎｃｅ）を表す。投影システムＰＳの瞳面は、投影システムＰＳの対物面及び像面とフーリエ関係を有する平面である。パターニングデバイスＭＡは、投影システムＰＳの対物面又はその付近に設置され得る。基板Ｗは、投影システムＰＳの像面又はその付近に設置され得る。瞳面における放射の空間強度プロファイルは投影システムＰＳの像面における角強度分布に対応し、その逆も同様である。以下で詳細に説明されるように、マーカ１７に入射する放射の角強度プロファイル（すなわち照明システムＩＬの瞳面における放射の空間強度プロファイル）は、マーカ１７からの反射を用いて行われる測定の精度に対して影響を有し得る。
【０１２１】
[00120]  図４は、パターニングデバイスＭＡ上に設けられ得るマーカ１７の一部の概略図である。図４に示される実施形態においては、マーカは、反射多層構造３１を有する反射格子構造を備えており、その上に吸収材３３の領域が配設されている。図４には、吸収材３３の領域が２つだけ示されている。実用では、マーカ１７は、図４に示されるよりも多くの吸収材３３の領域を備え得る。吸収材の領域は周期間隔で設けられてもよく、周期格子構造を形成するように図４の紙面の中に（格子方向に）伸びていてもよい。
【０１２２】
[00121]  反射多層構造３１は、第１の材料４１と第２の材料４３との交互の層を備える。第１及び第２の材料４１，４３は異なる屈折率を有する。その結果、放射は第１及び第２の材料４１，４３の間の界面で反射され得る。第１の材料４１は、例えばモリブデンを含んでいてもよい。第２の材料４３は、例えばシリコンを含んでいてもよい。追加的又は代替的には、他の材料が用いられてもよい。いくつかの実施形態においては、多層構造には第３の材料の層が追加的に設けられてもよい。いくつかの実施形態においては、多層構造は３つよりも多くの材料の層が設けられてもよい。
【０１２３】
[00122]  材料４１，４３の層の厚さ及び屈折率は、これらの材料が多層ミラー構造として作用するようになっている。ＥＵＶ放射の一連の光線３５は、図４においては、マーカ１７に入射するものとして、矢印によって図示されている。第１の材料４１の層と第２の材料４３の層との間の界面で生じる屈折率の変化は、いくらかのＥＵＶ放射を各界面から反射させる。例えば、ＥＵＶ放射の一部は第１及び第２の材料４１，４３の間の一番上の界面から反射されてもよく、残りの放射はより下の層へと透過される。透過された放射の一部はその後、多層構造内にある第１及び第２の材料の間の界面から反射されてもよい。
【０１２４】
[00123]  多層構造３１は、第１及び第２の材料４１，４３の間の異なる界面からの反射が互いに強め合って干渉するように配置される。つまり、異なる界面間の間隔は、放射のうち異なる界面から反射された部分がその異なる界面間の路長差を経験することで互いに強め合う干渉を引き起こすようになっている。放射のうち異なる界面から反射された部分の間での強め合う干渉をもたらす界面間の間隔は、反射される放射の波長に依存することがわかるであろう。したがって、第１及び第２の材料４１，４３の層は、所与の波長を有する放射を優先的に反射するように構成され得る。例えば、第１及び第２の材料４１，４３の層は、およそ１３．５ｎｍの波長を有する放射など、ＥＵＶ放射を優先的に反射するように構成されていてもよい。
【０１２５】
[00124]  所与の波長を有する放射を優先的に反射するように構成された多層構造に言及するかもしれないが、多層構造は他の波長の放射も反射し得ることがわかるであろう。例えば、約１３．５ｎｍの波長を有する放射の反射が異なる界面から互いに強め合って干渉するように配列された多層構造（すなわちこの多層構造は約１３．５ｎｍの波長を有する放射を優先的に反射するように構成されている）は、１３．５ｎｍよりも短い及び／又は長い波長を有する放射もいくらか反射し得る。したがって、本明細書において所与の波長を有する放射を優先的に反射するように構成された反射領域に言及する場合、これは、所与の波長を有する放射のみを反射する反射領域に限定されることを意図されてはいない。
【０１２６】
[00125]  上述のように、多層構造３１から反射された放射は、多層構造３１の異なる界面から反射された放射を含み得るもので、これらの放射は互いに強め合って干渉し得る。多層構造３１の異なる層からの反射の組み合わせ効果は、多層ミラー構造３１内にある反射の有効面４７から反射されるＥＵＶ放射に等しいものと考えられ得る。したがって、放射の反射された光線３７は、図４においては反射の有効面４７から反射されたものとして図示されている。反射の有効面４７は、図４に示されるように、多層構造の上面の何層か下に位置決めされ得る。いくらかの放射は反射の有効面４７の上方の位置から反射され得るとともに、いくらかの放射は反射の有効面４７の下方の位置から反射され得る。
【０１２７】
[00126]  図１及び図４からわかるように、マーカ１７に入射するＥＵＶ放射の光線は、マーカ１７に垂直に入射するのではない。マーカ１７から伸びる垂線に対する放射ビームによって範囲を定められる角度は、主光線角度θとも称され得る（図４に示される）。実用では、マーカ１７はある角度範囲から照明され、主光線角度θはこれらの角度の平均であるものと考えられてもよい。説明を簡単にするため、図４では、主光線角度θでマーカに入射する光線のみが図示されている。
【０１２８】
[00127]  ＥＵＶ放射がマーカに垂直に（すなわちゼロの主光線角度θで）入射した場合、ＥＵＶ吸収材３３の領域の高さｈは、マーカ１７から反射される放射に対して何ら効果を有さないであろう。しかし、ＥＵＶ放射は非ゼロの主光線角度θでマーカ１７に入射するので、マーカ１７の多層構造３１によって反射された放射のうちいくらかは、その後ＥＵＶ吸収材３３のブロックによって吸収される。例えば、図４において参照番号３５’で標識された入射光線は、多層構造１７の上面のうちＥＵＶ吸収材が設けられていない部分に入射し、したがって第１及び第２の材料４１，４３の間の界面から反射される。しかしながら、対応する反射された光線３７’は、ＥＵＶ吸収材３３の領域によって吸収され、したがってマーカを離れない。よって、マーカ１７が照明されるＥＵＶ吸収材３３の領域の高さは、マーカ１７から反射される放射に影響を及ぼす。この効果はシャドーイングとも称され得る。
【０１２９】
[00128]  マーカ１７が主光線角度θとは異なる角度で照明される場合には、吸収領域３３の高さｈによりもたらされるシャドーイング効果は異なるであろうことが察知されるであろう。よって、マーカ１７が照明される角度は、マーカから反射された放射にシャドーイングが効果を有する程度に影響する。
【０１３０】
[00129]  マーカ１７が放射によって照明される角度分布は、照明モードとも称され得る。一般に、照明システムＩＬは、異なる照明モード間で切り替わるように動作可能であってもよい。例えば、照明モードを変更するためには、ファセットフィールドミラーデバイス１０及び／又はファセット瞳ミラーデバイス１１の反射ファセットの配向が調整され得る。リソグラフィ露光の際に典型的に用いられる一般的な照明モードは多極照明モードを含み、この多極照明モードでは、照明システムＩＬの瞳面における空間強度プロファイルは離散的な極領域（ｄｉｓｃｒｅｔｅ  ｐｏｌｅ  ｒｅｇｉｏｎｓ）に限られる。例えば、ダイポール照明モードは、照明システムＩＬの瞳面において、２つの極領域を有する空間強度プロファイルを備える。他の照明モードは、照明システムＩＬの瞳面における空間強度プロファイルが環状領域に限られる環状照明モードを含み得る。マーカ１７から反射された放射にシャドーイングが影響を及ぼす程度は、マーカ１７を照明するために用いられる照明モードに依存し得る。
【０１３１】
[00130]  シャドーイングは、三次元結像効果の一例である。三次元結像効果という用語は、マーカの三次元構造及び／又はマーカの軸外照明（すなわちゼロよりも大きい主光線角度θでのマーカの照明）によって生じる任意の効果を参照して用いられ得る。上記で説明したように、マーカ１７から反射された放射に三次元結像効果が影響する程度は、マーカ１７が照明される照明モードに依存し得る。よって、マーカ１７から反射された放射について行われる測定（例えばアライメント及び／又は収差の測定）は、測定プロセスの際に用いられる照明モードに依存する。
【０１３２】
[00131]  一般に、測定プロセスが実行される精度は、投影システムＰＳの瞳のうち放射が占める部分を増大させることによって向上され得る。これは、測定に対する三次元結像効果の影響を低減させるのに役立つであろう。また、投影システムＰＳの収差が投影システムＰＳを出射する放射の測定から決定される実施形態においては、投影システムＰＳを形成する反射レンズ要素上の異なる位置で反射された放射をサンプリングするのが望ましい。これは、測定から決定され得る反射レンズ要素についての情報の量を増大させる。特に、反射レンズ要素のうち収差情報を得ることのできる部分を増大させる。したがって、収差に関する利用可能な情報を増加させるためには、投影システムＰＳの瞳のうち放射が占める部分を増大させるのがさらに望ましい。
【０１３３】
[00132]  投影システムＰＳの瞳のうち放射が占める部分は、放射が投影システムＰＳに入射する角度範囲を増大させることによって増大され得る。これは、例えば、反射マーカ１７が放射で照明される角度の範囲を増大させることによって達成され得る。例えば、反射マーカ１７を幅広い角度範囲から入射する放射で照明する照明モードが選択されてもよい。例えば、照明システムＩＬは、照明システムＩＬの瞳面における放射の空間強度プロファイルを放射が実質的に占めるように構成されていてもよい。しかしながら、上述したように、リソグラフィ露光の際には、照明システムの瞳面のうちわずかな部分のみを放射が占める照明モード（ダイポール照明モードなど）が用いられることが多い。したがって、測定プロセスを実施するのに適した照明モード（すなわち、照明モードＩＬの瞳面のうち略全てを放射が占める照明モード）を提供するためには、リソグラフィ露光の合間に照明システムＩＬを再構成することが必要であろう。
【０１３４】
[00133]  特に測定プロセスを実施するために照明モードを変更することの代替案として、反射マーカに拡散光学部品が設けられてもよい。拡散光学部品は、放射を広げて放射が伝搬する角度範囲を増大させるように構成された任意の光学要素であり得る。反射マーカに組み込まれた拡散光学部品を提供することによって、投影システムＰＳの瞳面の部分は、マーカ１７が照明される照明モードを変更することを必要とせずに、有利に増大され得る。さらに、マーカ１７から反射された放射及び投影システムＰＳを透過する放射は、マーカを照明するために用いられる照明モードに対して実質的に不変になり得る。その結果、投影システムＰＳを出射する放射について行われる測定は照明モードに対して実質的に不変になり得、測定プロセスはとの照明モードでも有利に信頼性高く実施され得る。
【０１３５】
[00134]  図５は、本発明の一実施形態による反射マーカ１７の一部の概略図である。反射マーカ１７は反射多層構造３１を備えており、その上に吸収材３３の領域が配設されている。図４に示されたフィデューシャルと同様に、反射多層構造３１は、第１の材料４１と第２の材料４３との交互の層を備える。多層構造３１は、所与の波長（例えばＥＵＶ波長）を有する放射を優先的に反射するように構成されている。反射多層構造のうち吸収領域３３が配設されていない領域は、所与の波長を有する放射を優先的に反射するように構成された複数の反射領域５１を形成する。吸収材３３の領域は、所与の波長を有する放射を優先的に吸収するように構成された複数の吸収領域を形成する。
【０１３６】
[00135]  吸収領域及び反射領域は、放射３５で照明されたときに、マーカ１７から反射されてパターン形成された放射ビームを形成するように構成されている。図４を参照して上述したように、反射領域及び吸収領域は格子構造で配列され得る。例えば、反射領域及び吸収領域は回折格子を形成してもよく、そこで複数の回折次数が形成される。
【０１３７】
[00136]  図５に示される実施形態においては、第１及び第２の材料４１，４３の層は、粗面化された反射面を形成するように構成されている。例えば、第２の材料の一番上の層は粗面化面５７を有しており、そこに放射３５が入射する。図５において参照番号５５で標識された矢印によって示されるように、粗面化された反射面の粗い性質は、粗面化された反射面に入射する放射が複数の異なる方向に反射され得ることを意味する。その結果、粗面化された反射面５７は、放射の散乱又は広がりをもたらす。粗面化された反射面５７は、このように、反射領域５１から反射された放射を拡散するように構成されている。
【０１３８】
[00137]  図４を参照して説明されたように、粗面化された反射面５７に入射するいくらかの放射は、表面で透過され、多層構造内にある第１及び第２の材料４１，４３の層の間の界面に到達する。図５に示されるように、第１及び第２の材料４１，４３の層は、第１及び第２の材料４１，４３の間の界面が粗さフィーチャを有する粗面化された面を形成するように配置されている。第１及び第２の材料４１，４３は異なる屈折率を有するので、放射は、第１及び第２の材料４１，４３の層の間の界面で反射され得る。したがって、第１及び第２の材料４１，４３の層の間の界面は、反射領域５１から反射された放射を拡散するように構成された、さらに粗面化された反射面を形成する。つまり、多層構造３１は、反射領域５１から反射された放射を拡散するように構成された、複数の粗面化された反射面を備えている。
【０１３９】
[00138]  上述したように、粗面化された反射面の拡散効果は、マーカ１７から反射される放射の角度広がりを増大させる。その結果、投影システムＰＳの瞳のうち放射が占める部分は、粗面化された反射面によって有利に増大される。
【０１４０】
[00139]  第１及び第２の材料４１，４３の層に存在する粗さフィーチャは、例えば、粗面化された基板上に多層構造を配設することによって製造され得る。例えば、クロムのような材料の層が、基板上に粗面化面を提供するように、基板にスパッタリングされてもよい。その後、第１及び第２の材料の層が粗面化面上に堆積されてもよく、粗面化面上に堆積されることによってそれら自体も粗面化される。その後、図５に示されるように、吸収材の領域３３が多層構造３１上に堆積され得る。
【０１４１】
[00140]  粗面化された反射面は、所望の散乱特性をもたらすように構成され得る。例えば、粗面化された反射面は、粗面化された反射面から反射された放射の角度散乱プロファイルが実質的に滑らかであって明確な山及び谷を含まないように構成され得る。放射は、粗面化された反射面から反射された放射の散乱プロファイル（散乱角度の関数としての散乱線の強度）が投影システムＰＳの開口数全体にわたって略均一となるように粗面化された反射面から散乱されるのが望ましいであろう。しかしながら、実用ではこれを達成することは困難であるかもしれない。いくつかの実施形態においては、粗面化された反射面は、粗面化された反射面の散乱プロファイルが投影システムＰＳの開口数全体の最大散乱強度の５０％から１００％となるように構成され得る。投影システムＰＳは、例えば（主光線角度θでの正反射に対して）約−８°から８°の間に伸びる角度の範囲にわたって放射を受容する。そのような実施形態においては、粗面化された反射面は、粗面化された反射面からの散乱プロファイルが、約−８°から８°の間の散乱角度の範囲にわたって、最大散乱強度の５０％から１００％となるように構成され得る。
【０１４２】
[00141]  上述したように、マーカ１７の反射領域５１及び吸収領域３３は回折格子を形成するように配置されてもよく、そこで複数の回折次数が形成され得る。いくつかの測定プロセスにあたっては、０次の回折次数（正反射）以外の回折次数の放射が信号を形成し、その信号から１つ以上の特性が決定され得る。例えば、投影システムＰＳの収差を決定するときには、収差を決定する測定信号は、０次の回折次数以外の回折次数の放射からなり得る。そのような実施形態においては、反射される放射の強度を０次の回折次数へと低減させるのが望ましいであろう。つまり、回折格子からの正反射を抑えるのが望ましいであろう。これは、収差の決定に用いられる信号対雑音比を増大させ得る。
【０１４３】
[00142]  放射のうち正反射される部分は、粗面化された反射面の粗さフィーチャの規模に、少なくとも部分的に依存する。表面の粗さは、平面からの表面のずれの度合い（ｍｅａｓｕｒｅ）によって特徴付けられ得る。１つのそのような度合いは、二乗平均平方根（ＲＭＳ）粗さＲＲＭＳであり、次の式によって求められる。
【数１】
2019518232.tif 000002
ただし、ｚ（ｘ）は、表面の平均として定義された平面からの（表面を横切る位置（ｘ）の関数としての）表面のずれであり、ＬはＲＭＳ粗さが評価される長さである。
【０１４４】
[00143]  図６は、放射の波長で割ったＲＭＳ粗さＲＲＭＳの関数としての正反射の正規化された振幅の図式表現である。図６からは、正反射が、ＲＭＳ粗さが増大するにつれて、放射の波長の約四分の一のＲＭＳ粗さ値まで減少することがわかる。したがって、ＭＲＳ粗さ値は、放射の波長の約四分の一であるのが望ましいであろう。
【０１４５】
[00144]  上述したように、マーカ１７の反射部５１は、所与の波長を有する放射を優先的に反射するように構成され得る。例えば、反射部５１は、多層構造の異なる界面からの所与の波長を有する放射の反射が互いに強め合って干渉するように配置された多層構造３１を備え得る。いくつかの実施形態においては、反射部５１はさらに、反射部５１を形成する１つ以上の反射面のＲＭＳ粗さが所与の波長の約四分の一以上となるように構成されていてもよい。これは反射部からの正反射を有利に減少させる。いくつかの実施形態においては、反射部５１を形成する１つ以上の反射面のＲＭＳ粗さは、概ね所与の波長以下であってもよい。
【０１４６】
[00145]  図５に示される実施形態においては、粗面化された反射面は連続的に変化する面である。つまり、反射面の高さは、その面を横切る距離の実質的な連続関数として変化する。いくつかの実施形態においては、粗面化された反射面は反射面の高さのステップ変化を含んでいてもよく、その面を横切る距離の関数としての反射面の高さは不連続性を含んでいてもよい。
【０１４７】
[00146]  図７は、本発明の代替的な一実施形態によるマーカ１７の概略図である。図７に示されるマーカ１７は図５に示されるマーカ１７と類似している。マーカ１７は、複数の反射領域５１と複数の吸収領域３３とを備える。反射領域５１は反射多層構造３１で形成されている。多層構造は、第１の材料４１と第２の材料４３との交互の層を備える。多層構造３１は、所与の波長（例えば約１３．５ｎｍなどのＥＵＶ波長）を有する放射を優先的に反射するように構成されている。吸収領域３３は多層構造３１の上に配設された吸収材の領域を備えており、吸収材３３は所与の波長を有する放射を優先的に吸収するように構成されている。
【０１４８】
[00147]  図５に示される実施形態と同様に、図７の実施形態の多層構造３１は、反射領域５１から反射された放射を拡散するように構成された、粗面化された反射面を含む。粗面化された反射面は、第２の材料の一番上の層の表面５７と、第１及び第２の材料４１，４３の層の間の複数の界面とを備える。粗面化された反射面は、所与の波長の約四分の一以上のＲＭＳ粗さを有していてもよい。粗面化された反射面は、概ね所与の波長以下のＲＭＳ粗さを有していてもよい。
【０１４９】
[00148]  図５の実施形態の粗面化された反射面とは対照的に、図７の実施形態の粗面化された反射面は、反射面の高さのステップ変化を含む。図７に示されている高さのステップ変化のサイズは、縮尺に合わせて示されてはおらず、実用では図７に示されているよりも小さくてもよい。反射面の高さのステップ変化は、反射面の異なる部分から反射された放射の間に小さな位相差の導入をもたらす。したがって、反射面は、表面から反射された放射を広げるように作用する位相ディフューザとして作用する。よって、図７の不連続な粗面化された反射面の効果は、図５の連続的な粗面化された反射面の効果と同様である。
【０１５０】
[00149]  図８Ａは、反射面の高さの不連続なステップ変化を含む、反射面の一部の概略図である。図８Ａに示される実施形態においては、反射面は、図８Ａに示されるように２つの異なる高さの部分を備えている。これらの表面の部分の高さは、参照番号５２で標識された表面の平均高さに対して示されている。第１群の表面部分５４は、表面平均５２の上の第１の高さａに位置している。第２群の表面部分５６は、表面平均５２の下の第１の高さａに位置している。よって、第１群の表面部分５４と第２群の表面部分５６との間のステップの全高は、２ａである。
【０１５１】
[00150]  上記で説明したように、反射面からの正反射の強度は低減させるのが望ましいであろう。図８Ａの実施形態においては、正反射の強度は、第１群の表面部分５４から反射された放射が第２群の表面部分５６から反射された放射と弱め合い干渉すれば、低減され得る。第１の高さａがλ／８（λは反射される放射の波長）に設定される場合には正反射される放射の平均電界強度がゼロに略等しいことを示すことができる。したがって、図８Ａの実施形態においては、第１の高さａは、反射面からの正反射の強度を低減させるために、およそλ／８に設定されるであろう。よって、第１群の表面部分５４と第２群の表面部分との間のステップの高さの合計は、およそλ／４となる。第１群及び第２群の表面部分５２，５６の各々が全表面の略同一の割合を占めるのであれば、ＲＭＳ粗さはλ／８に概ね等しくなるであろう。
【０１５２】
[00151]  図８Ｂは、反射面の高さの不連続なステップ変化を含む、反射面のさらなる一実施形態の一部の概略図である。図８Ｂに示される実施形態は、３つの異なる高さに位置決めされた表面部分を含む。第１群の表面部分５４は、表面平均５２の上の第１の高さａに位置している。第２群の表面部分５６は、表面平均５２の下の第２の高さａに位置しており、第３群の表面部分５８は実質的に表面平均５２に位置している。（図８Ｂに示されるように）３つの異なる高さに位置決めされた表面部分を含む一実施形態においては、垂直レベルの中間の第１の高さａがλ／６に設定される場合に、正反射される放射の平均電界強度がゼロに略等しいことを示すことができる。よって、そのような実施形態においては、第１の高さａは、反射面からの正反射の強度を低減させるために、およそλ／６に設定されるであろう。第１群、第２群及び第３群の表面部分５２，５６，５８の各々が全表面の略同一の割合を占めるのであれば、そのような表面のＲＭＳ粗さは０．１４λに近いものになるであろう。
【０１５３】
[00152]  他の実施形態においては、高さの不連続なステップ変化を含む反射面は、３つよりも多くの異なる高さの表面部分を含み得る。例えば、いくつかの実施形態においては、反射面は５つの異なる高さの表面部分を備えていてもよい。そのような実施形態においては、表面部分と表面平均との間の最大間隔は、およそλ／５であり得る。およそλ／５の最大間隔は、正反射の強度が低減されるように、正反射された放射の平均電界強度をゼロに略等しくさせ得る。異なる表面高さの各々が全表面の略同一の割合を占めるのであれば、そのような表面のＲＭＳ粗さは０．１４λに近いものになるであろう。
【０１５４】
[00153]  いくつかの実施形態においては、高さの不連続なステップ変化を含む反射面は、５つよりも多くの異なる高さの表面部分を含み得る。図９Ａは、表面の部分が位置決めされる異なる高さレベルの数の関数としての、表面平均と表面の部分との間の最大間隔ａの図式表現である。最大間隔ａは１／λ単位で表されている。高さの数の各値について、異なる高さレベルは、表面平均の上の最大高さａと表面平均の下の最大高さａとの間に均質に分布している。レベルの数の各値について与えられる最大間隔ａの値は、正反射の強度が低減されるように、正反射された放射の平均電界強度をゼロに略等しくさせる最大間隔ａに対応している。図９Ａに見られるように、最大間隔ａはレベルの数が増加するにつれて、およそλ／４になる傾向がある。最大間隔ａがおよそλ／４になる傾向があるので、表面のＲＭＳ粗さはおよそ
【数２】
2019518232.tif 000003
になる傾向がある。
【０１５５】
[00154]  上述したように、反射面が多数の異なる高さレベルに位置決めされた反射面の部分を備える実施形態が考えられる。高さレベルは、表面平均から最大間隔ａの高さレベルの間に分布している。上述した実施形態においては、高さレベルは、表面平均から最大間隔ａに位置決めされたレベルの間に均質に分布している。他の実施形態においては、レベルは均質に分布していなくてもよい。例えば、異なるレベルは、二項分布又はガウス分布などの分布に従って重み付けされてもよい。
【０１５６】
[00155]  いくつかの実施形態においては、レベルは、パスカルの三角形によって与えられる重み係数により二項分布に従って重み付けされてもよい。図９Ｂは、パスカルの三角形によって与えられる重み係数により二項分布に従って重み付けされた表面部分を備える反射面のＲＭＳ粗さの図式表現である。ＲＭＳ粗さは、反射面に含まれる異なるレベル高さの数の関数として与えられる。レベルの数の各々について、反射面は、正反射の強度が低減されるように、正反射された放射の平均電界強度がゼロに略等しくなるように構成される。ＲＭＳ粗さは１／λ単位で表されている。図９Ｂからわかるように、二項分布に従って重み付けされたレベルを用いるときには、ＲＭＳ粗さはおよそλ／８からレベルの数の増加と共に増大する。図９Ａを参照して上述した均質な実施形態とは違い、ＲＭＳ粗さは、多数のレベルについてはλ／４を超え、例えばλに近づき得る。
【０１５７】
[00156]  いくつかの実施形態においては、反射面のレベルはガウス分布に従って重み付けされてもよい。そのような実施形態においては、正反射された放射の平均電界強度がちょうどゼロに等しくなるように層を構成することはできないであろう。その代わりに、層は、正反射された放射の平均電界強度が実質的に低減されるように構成されてもよい。
【０１５８】
[00157]  上記では、１つ以上の反射面が、拡散効果を提供するとともに正反射された放射の照度強度を低減させるように構成されている、様々な実施形態を説明してきた。いくつかの実施形態においては、反射面は連続的に変化する粗面化面を備え得る。図６を参照して上述したように、そのような実施形態においては、表面のＲＭＳ粗さは約λ／４以上であり得る。ここで、λは反射される放射の波長である。いくつかの実施形態においては、反射面は、表面の高さのステップ変化という形態で不連続性を含んでいてもよい。図８Ａ，８Ｂ，９Ａ及び９Ｂを参照して上述したように、そのような実施形態においては、反射面のＲＭＳ粗さは、約λ／８程度又はそれ以上であろう。
【０１５９】
[00158]  一般に、本発明の実施形態によれば、（連続した又は不連続の形態の）反射面が、表面のＲＭＳ粗さが約λ／８以上となるように構成され得る。反射面は、約λ未満のＲＭＳ粗さを有していてもよい。これらの特徴を有する反射面を提供することは、表面からの正反射の強度を低減させつつ、反射面から反射された放射を有利に拡散し得る。
【０１６０】
[00159]  上述し図５及び７に示した実施形態においては、吸収領域３３は多層構造３１上に配設されている。他の実施形態においては、反射領域が吸収材の層の上に配設されてもよい。図１０は、本発明の代替的な一実施形態による反射マーカ１７の概略図である。図１０に示される実施形態においては、反射領域５１が吸収層５３の上に配設されている。反射領域５１は入射放射を反射するように構成されており、例えば、図１０に示されるように、反射多層構造３１を備え得る。吸収層５３は入射放射を吸収するように構成されている。吸収層５３のうち反射領域５１が配設されていない領域は、吸収領域を形成する。吸収領域及び反射領域は、マーカ１７から反射されたパターン形成された放射ビームを形成するように配置される。例えば、吸収領域及び反射領域は、格子構造（例えば回折格子）を形成するように配置されてもよい。
【０１６１】
[00160]  図１０に示されるように、反射領域５１は複数の粗面化された反射面を備えている。粗面化された反射面のうち少なくともいくつかは、多層構造３１の異なる材料の層の間に界面を備えている。図１０に示される実施形態の粗面化された反射面は、図５を参照して上述したタイプの、連続的に変化する粗面化面を備えている。他の実施形態においては、粗面化された反射面は、図７を参照して上述したような不連続性を含み得る。
【０１６２】
[00161]  図１０の実施形態において設けられた粗面化された反射面は、図５及び６を参照して上述したものと同様の特性を有し得る。したがって、図１０に示されるマーカ１７は、結果として図５から７を参照して上述したものと同様の有利な効果をもたらす。例えば、粗面化された反射面は、投影システムＰＳに進入する放射の角度広がりを増大させるべく、反射領域から反射された放射を拡散するように作用する。これは、マーカ１７が多数の異なる照明モードを用いた測定プロセスを実施するために用いられることを有利に可能にする。
【０１６３】
[00162]  （図５及び７に示されるように）反射面上に吸収領域３３を配設することに対し、（図１０に示されるように）吸収面上に反射領域５１を配設することは、マーカ１７を製造するために用いられる製造プロセスを有利に簡略化し得る。
【０１６４】
[00163]  図１０のマーカ１７は、例えば、まず吸収面５３を形成することによって製造され得る。図１０に示されるように、吸収面は粗面化面であってもよい。この粗面化面は、例えば、基板（図示しない）上に吸収材（クロム及び／又はニッケルなど）の層をスパッタリングすることによって形成され得る。スパッタリングプロセスは、もたらされる吸収面に粗さフィーチャを本来的に導入する。追加的又は代替的には、吸収材（例えばクロム及び／又はニッケル）の層は、表面のエッチングによって粗面化されてもよい。例えば、吸収面を粗面化するためには、電子ビームエッチングが実施され得る。いくつかの実施形態においては、吸収層５３が基板上に堆積される前に、まず基板に粗さフィーチャが（例えば基板をエッチングすることにより）設けられてもよい。基板上に存在する粗さフィーチャは、吸収層５３に転写されて、粗面化された吸収面をもたらし得る。
【０１６５】
[00164]  粗面化された反射面の形成に続き、第１及び第２の材料の層が吸収面上に堆積されて、多層構造３１を形成し得る。上記で説明したように、多層構造は、１つ以上のさらなる材料の層を追加的に含んでいてもよい。多層構造は、当初は吸収面の略全面にわたって形成されてもよい。その後、多層構造の領域は、吸収領域３３を露光させるように除去され得る。例えば、多層構造３１の領域は、吸収領域を露光させるように、選択的にエッチング除去され得る。この選択的なエッチングプロセスは、多層構造３１の領域上にマスクを堆積することによって実施され得る。マスクは、例えば、多層構造のうち反射領域５１を形成すべき領域上にのみ配設され得る。マスクは、エッチングプロセスの際に反射領域５１を保護し得るとともに、反射領域５１において多層構造がエッチング除去されるのを防止し得る。エッチングプロセスが完了すると、その後マスクは反射領域５１から除去され得る。
【０１６６】
[00165]  粗面化された吸収面上に多層構造を堆積することによって、粗面化された吸収面の粗さフィーチャが、多層構造３１の層にも粗さフィーチャを形成させる。その結果、多層構造に所望の粗面化された反射面が形成される。粗面化された吸収面上に多層構造を堆積することによって、マーカ１７を形成するために必要な製造工程の数は、（例えば図５及び７に示される）反射多層構造３１上に配設された吸収領域３３を含むマーカ１７と比較して、少なくとも１つ減少され得る。例えば、図５及び７の実施形態においては、粗面化面（例えば粗面化された基板）がまず準備されるであろう。その後、多層構造が粗面化面上に堆積されるであろう。したがって、粗面化面は、純粋に多層構造に粗さフィーチャを形成するのに役立つものであって、マーカ１７における光学的機能は有さない。対照的に、粗面化された吸収面上に多層構造３１を堆積するときには、この粗面化された吸収面は、多層構造３１に粗さフィーチャを導入するのに役立つことに加え、マーカ１７における光学的機能を有する。したがって、製造工程の数が少なくとも１つ減少される。これは、製造プロセスを有利に簡略化するとともに、ひいてはマーカ１７の製造の費用を削減する。
【０１６７】
[00166]  図１０の実施形態においては、吸収領域３３は粗面化された吸収層から形成される。図５及び７には示されていないが、吸収領域が多層構造３１上に配設されている実施形態においては、吸収領域３３にも粗面化された吸収層が設けられ得る。以下で詳述するように、吸収領域に粗面化された吸収層を設けることは、１つ以上の有利な効果を提供し得る。
【０１６８】
[00167]  吸収材の領域は入射放射（例えばＥＵＶ波長など所与の波長の放射）を優先的に吸収するように構成されているが、それでもいくらかの放射は吸収材から反射され得る。吸収領域から反射された放射は、マーカ１７から反射された放射の測定に影響を及ぼすであろう。例えば、吸収領域３３から反射された放射は、マーカ１７から反射された放射の測定に基づいて行われる収差及び／又はアライメントの決定に影響し得る。特に、吸収領域から反射された放射は、収差及び／又はアライメントの決定に誤差をもたらすかもしれない。粗面化された吸収面を有する吸収領域を提供することは、この誤差を有利に低減させ得る。
【０１６９】
[00168]  粗面化された吸収面は、吸収面から反射された放射に対して拡散効果を有する。つまり、この面は、吸収面から反射された放射を角度的に広げるように作用する。いくつかの実施形態においては、粗面化された反射面は、放射が投影システムによってセンサ上に投影されないように、投影システムＰＳの開口数の外部に放射を散乱するように構成され得る。その結果、吸収領域から反射された放射のうちセンサに入射する量が少なくなり、それによって、放射によって引き起こされる測定誤差が低減される。
【０１７０】
[00169]  追加的又は代替的には、粗面化された吸収面は、マーカ１７の三次元形状によってもたらされる三次元結像効果の影響を受けるゼルニケ係数を変更するように構成されていてもよい。例えば、粗面化された反射面は、三次元結像効果によって引き起こされる測定誤差を、より高次のゼルニケ係数にシフトする効果を有し得る。これは、例えば、マーカ１７を用いてリソグラフィ装置の構成要素のアライメントを決定する実施形態において、特に有利であろう。アライメントを決定することは、約４以下のＮｏｌｌ指標を有する１つ以上のゼルニケ係数を決定することに等しいであろう。いくつかの実施形態においては、粗面化された吸収領域は、三次元結像効果によって引き起こされる測定誤差を、約５以上のＮｏｌｌ指標を有するゼルニケ係数の決定に影響を及ぼすべくシフトするように構成されていてもよい。よって、アライメント測定に対する三次元結像効果の影響は低減され得る。
【０１７１】
[00170]  いくつかの実施形態においては、粗面化された吸収領域は、三次元結像効果によって引き起こされる測定誤差を、より一層高次のゼルニケ係数にシフトするように構成されていてもよい。例えば、測定誤差は、１０以上、２０以上又は５０以上のＮｏｌｌ指標を有するゼルニケ係数にシフトされ得る。一般には、より低次のゼルニケ係数によって表される収差が、リソグラフィ露光に対して最も強い影響力を有するとともに、最も容易に補償又は調整される。したがって、マーカ１７から反射された放射を用いて投影システムＰＳの収差を決定する実施形態においては、三次元結像効果によって引き起こされる測定誤差をより高次のゼルニケ係数にシフトするように構成された、粗面化された吸収領域を提供するのが、依然として有利であろう。
【０１７２】
[00171]  一般に、メーカで形成された異なる回折次数は、異なる位相をもってマーカ１７から反射され得る。特に、異なる回折次数の相対位相は、（以下で詳述する図１２に示されるように）おおよそ二次方程式のプロファイルを辿り得る。このおおよそ二次方程式のプロファイルは、より高次の回折次数に起因して、マーカ１７において材料を通る長い路長を経験しており、それによって、より低次の回折次数に比べ、より高次の回折次数の位相を遅延させている。吸収領域３３を粗面化すると、マーカ１７の異なる部分で、材料の厚さに高周波摂動を追加することになる。これは、二次方程式の位相プロファイルに高周波摂動を追加し得る。そのような高周波位相摂動は、より高次のゼルニケ係数において見られるものであり、したがって測定誤差の影響力をより高次の次数ゼルニケ係数にシフトする。
【０１７３】
[00172]  より高次のゼルニケ係数に起因する測定誤差をシフトするためには、反射される放射の波長よりも大きなＲＭＳ粗さを有する粗面化された吸収面を提供するのが望ましいであろう。上述したように、マーカ１７は、所与の波長を有する放射を優先的に反射するように構成された反射領域と、所与の波長を有する放射を優先的に吸収するように構成された吸収領域とを含み得る。吸収領域は、概ね所与の波長以上のＲＭＳ粗さを有する粗面化された吸収面を備え得る。
【０１７４】
[00173]  図１０に示される実施形態においては、粗面化された吸収面は、粗面化された吸収面上に反射領域５１を配設する前に形成される。吸収面は、例えば、基板上に吸収材をスパッタリングすることによって粗面化されてもよい。このスパッタリングプロセスは、吸収材における粗さフィーチャの形成をもたらし得る。追加的又は代替的には、粗さフィーチャは、吸収面にエッチングされてもよい。例えば、吸収面を粗面化するためには、電子ビームエッチングが実施され得る。
【０１７５】
[00174]  吸収領域の粗面化に加えて又は代えて、マーカ１７の吸収領域は、マーカ１７で形成された回折次数の分布に位相を合わせるように形成されてもよい。特に、マーカ１７には、非対称な吸収領域が設けられてもよい。
【０１７６】
[00175]  図１１は、非対称な吸収領域３３を含む反射マーカ１７の概略図である。マーカ１７は、第１の材料４１と第２の材料４３との交互の層を有する反射多層構造３１を備えている。多層構造３１上には吸収材の複数の領域３３が配設されている。多層構造３１のうち吸収材が配設されていない領域は反射領域５１を形成する。反射領域５１及び吸収領域３３は、周期格子構造を有する回折格子を形成するように配置されている。回折格子は格子方向に伸びており、この格子方向は、図１１の紙面の中に伸び、図１１においてはｙ方向と標識されている。マーカ１７は、概ね第１の平面６５内にあるものと考えられ得る。マーカ１７は完全に第１の平面６５に限定されはしないことが察知されるであろう。例えば、多層構造３１は第１の平面６５の下に伸び、吸収領域は第１の平面６５の上に伸びる。本明細書において、概ね第１の平面６５内に伸びるマーカに言及する場合、それは単にマーカが伸びている一般的方向を示すことを意図しているにすぎず、マーカが第１の平面６５に完全に限定されることを意味するものと解釈されるべきではない。
【０１７７】
[00176]  周期格子構造は、格子構造の単位セルによって特徴付けられ得る。格子構造の第１の単位セルは、図１１においては、６１と標示された点線のボックスによって示されている。単位セル６１は反射領域５１と吸収領域３３とを備える。吸収領域３３は台形の断面を有している。吸収領域３３は非対称性を呈するように形成されている。特に、吸収領域３３は、鏡面６３について鏡面非対称性を有している。鏡面６３は格子方向ｚ（すなわち図１１の紙面の中）に伸びる平面であり、これは第１の平面６５に略垂直であって、吸収領域３３を実質的に二等分している。
【０１７８】
[00177]  吸収領域の鏡面非対称性は、マーカ１７で形成される異なる回折次数の相対位相に影響を及ぼし得る。図１２は、３つの異なる回折格子で形成される異なる回折次数の相対位相の（ラジアンでの）図式表現である。異なる回折格子の単位セルを形成する吸収領域の形状は、図１３Ａ，１３Ｂ及び１３Ｃに示されている。
【０１７９】
[00178]  図１３Ａに示される第１の吸収領域３３ａは、鏡面６３について対称である。この第１の吸収領域３３ａを含む単位セルを備えた回折格子で形成される回折次数の位相は、図１２において参照番号３３ａで標示されている。図１３Ｂに示される第２の吸収領域３３ｂは、台形の断面を有するとともに、鏡面６３について鏡面非対称性を呈する。この第２の吸収領域３３ｂを含む単位セルを備えた回折格子で形成される回折次数の位相は、図１２において参照番号３３ｂで標示されている。図１３Ｃに示される第３の吸収領域３３ｃも、台形の断面を有しており、鏡面６３について鏡面非対称性を呈する。この第３の吸収領域３３ｃを含む単位セルを備えた回折格子で形成される回折次数の位相は、図１２において参照番号３３ｃで標示されている。
【０１８０】
[00179]  図１２からわかるように、回折次数の相対位相は、おおよそ二次方程式のプロファイルを辿る。この二次方程式のプロファイルは、より高次の回折次数に起因して、マーカ１７において材料を通る長い路長を経験しており、それによって、より低次の回折次数に比べ、より高次の回折次数の位相を遅延させている。図１２からさらにわかるように、格子構造を形成する吸収領域３３ａ〜３３ｃの形状は、格子構造で形成される回折次数の相対位相に影響を及ぼす。したがって、非対称の吸収領域を用いることは、回折次数の位相プロファイルが特定の目的のために調整されることを可能にする。例えば、非対称の吸収領域３３は、三次元結像効果の影響をより高次のゼルニケ係数にシフトするために用いられ得る。その結果、アライメント及び／又は収差の決定に対する三次元結像効果の影響が有利に低減され得る。
【０１８１】
[00180]  上記では、粗面化され及び／又は非対称に形成された吸収領域が多層構造上に配設されている実施形態を説明してきた。粗さフィーチャ及び／又は非対称のフィーチャは、例えば、吸収領域上にフォトレジストを堆積することによって形成されてもよい。フォトレジストは、フォトレジストに粗さフィーチャ及び／又は非対称のフィーチャをパターン付与するために、パターン形成された放射に露光され得る。その後、フォトレジストは、吸収領域上にマスクを形成するために、エッチングされ得る。次いで、そのマスクを用いて、粗さフィーチャ及び／又は非対称のフィーチャが吸収領域にエッチングされ得る。マスクはその後、吸収領域から除去され得る。
【０１８２】
[00181]  いくつかの実施形態においては、粗さフィーチャ及び／又は非対称のフィーチャは、まず吸収領域及び反射領域の両方の上にフォトレジストを堆積することによって形成され得る。その後、フォトレジストはパターン形成された放射に露光され、レジストを反射領域には残しつつ吸収領域からは除去するためにエッチングされ得る。吸収材（ニッケル及び／又はクロムなど）の層が、吸収領域と反射領域を覆うレジストとの両方の上にスパッタリングされ得る。吸収材のスパッタリングは、吸収材の表面に粗さフィーチャを設けさせ得る。レジストはその後、粗い吸収層を吸収領域では定位置に残しつつ反射領域からは除去するように、反射領域から除去され得る。
【０１８３】
[00182]  上記では、ディフューザとして作用する粗面化された反射面を含む反射マーカ１７の実施形態を説明してきた。粗面化された反射面の拡散効果は、マーカから反射された放射が投影システムＰＳに進入する角度の範囲を有利に増大させる。このことは、反射マーカを照明するために用いられる照明モードに実質的に無関係にアライメント及び／又は収差の測定が行われることを可能にする。いくつかの実施形態においては、マーカ１７自体に拡散特性を有する粗面化された反射面を設けることに加えて又は代えて、投影システムＰＳに進入する放射の光路内に別個のディフューザが設置され得る。
【０１８４】
[00183]  ディフューザは、例えば、アライメント及び／又は収差の測定を実施するために投影システムに進入する放射の光路に挿入されてもよく、他の時には光路から取り除かれてもよい。ディフューザは、例えば、反射マーカ１７に入射する前の放射の光路内に位置決めされ得る。したがって、ディフューザは、拡散放射で反射マーカ１７を照明するように作用し得る。反射マーカ１７に入射する放射の光路を基本的に変更することを避けるために、ディフューザは、反射光学コンポーネントとは対照的な透過性の光学コンポーネントであることが望ましい。ＥＵＶ放射は典型的にほとんどの光学材料によって強く吸収されるので、ＥＵＶ放射を用いるときには通常、透過性の光学コンポーネントは避けられる。ＥＵＶ放射のうち非常に高い割合を吸収しない透過ディフューザを提供するのが望ましい。そのようなディフューザは、透過性の位相ディフューザを提供することによって実現され得る。つまり、このディフューザは、所望の拡散を実現するために、振幅効果ではなく位相効果を利用し得る。
【０１８５】
[00184]  図１４は、本発明の一実施形態による位相ディフューザ７１の一実施形態の概略図である。位相ディフューザ７１は、ＥＵＶ放射７３を受けて透過するように構成されている。位相ディフューザ７１は、第１の屈折率を有する第１の材料７５と、第１の屈折率とは異なる第２の屈折率を有する第２の材料７７とを備えている。図１４に示されるように、第２の材料７７の領域は、第１の材料７５内に散在している。
【０１８６】
[00185]  第１及び第２の材料７５，７７はいずれも、ＥＵＶ放射に対して少なくとも部分透過性である。第１の材料は、例えば、ＥＵＶ波長で１に近い屈折率を有する材料を備え得る。第１の材料は、シリコン、シリコンと窒素との化合物、ベリリウム、ジルコニウム、ホウ素、及び／又は炭素を備え得る。第２の材料は、第１の屈折率と第２の屈折率との差が比較的大きくなるような屈折率を有する材料を備え得る。第２の材料は、ＥＵＶ放射について比較的低い吸収係数を有する材料を備え得る。第２の材料は、ルテニウム、モリブデン及び／又はニオブを備え得る。
【０１８７】
[00186]  図１４に見られるように、第１及び第２の材料は、位相ディフューザ７１上に入射するＥＵＶ放射の第１の部分が第１の材料７５のみを通過し、位相ディフューザ７１上に入射する放射の第２の部分が第２の材料７７を通過するように配列されている。特に、図１４の実施形態においては、第１の材料７５は概ね平面７９内にある。第２の材料７７の領域は互いに分離されており、空間的に平面７９全体に分布している。第１の材料７５と第２の材料７７とは異なる屈折率を有するので、ＥＵＶ放射７３は異なる速度で第１及び第２の材料を通って伝搬する。その結果、（第１の材料７５のみを通って伝搬した）放射の第１の部分と、（第２の材料７７を通って伝搬した）放射の第２の部分との間には、位相差が導入される。したがって、放射の第１の部分は、位相ディフューザ７１から放出される放射の第２の部分とは異なる位相を有して、位相ディフューザ７１から放出される。このように、位相ディフューザ７１は、位相ディフューザ７１によって透過されるＥＵＶ放射７３の位相を、位相ディフューザ上の、放射が位相ディフューザに入射する位置に従って、異なる量だけ変更するように構成されている。その結果、同じ位相を有し異なる位置で位相ディフューザ７１に入射するＥＵＶ放射は、異なる位相を有して位相ディフューザから放出される。
【０１８８】
[00187]  ＥＵＶ放射ビームの異なる部分の間に位相差を導入することは、ＥＵＶ放射に関連する波面を効果的に歪める。これには、上述した、ディフューザから反射された放射の角度を広げさせる反射ディフューザと同様の効果がある。
【０１８９】
[00188]  図１４に示される実施形態は、第２の材料の領域を５つのみ備える、簡略化された実施形態である。実用では、位相ディフューザ７１は、図１４に示されるよりもずっと小さい第２の材料の領域をもっと多く含み得る。第２の材料の領域は、例えば、数ナノメートル程度の断面寸法を有し得る。第２の材料の領域は、第１の材料の全体にランダムに分散していてもよい。ディフューザを通過する放射の光線は、第２の材料の異なる有効厚さを通過し得るので、位相ディフューザ７１から多くの異なる位相状態で放出され得る。
【０１９０】
[00189]  いくつかの実施形態においては、位相ディフューザ７１から放出される放射の平均位相シフトがおよそпとなるように位相ディフューザ７１を構成するのが望ましいであろう。いくつかの実施形態においては、平均位相シフトは、ディフューザ７１によって引き起こされる拡散効果を増大させるために、пよりも大きいであろう。しかしながら、平均位相シフトを増大させることは、位相ディフューザによって吸収されるＥＵＶ放射の量を増大させることにも役立ち得る。位相ディフューザ７１は、位相ディフューザ７１によって引き起こされる拡散効果と吸収によるＥＵＶ放射の喪失とを吊り合わせるように設計されていてもよい。
【０１９１】
[00190]  図１４に示される形の実施形態は、例えば、第１の材料を第２の材料の領域によってドープすることによって形成され得る。例えば、第１の材料の成長の間に、第１の材料が第２の材料の領域によってドープされてもよい。代替的には、第１の材料が、第１の材料の成長の後で、第２の材料の領域によってドープされてもよい。
【０１９２】
[00191]  いくつかの実施形態においては、第１の材料（例えばシリコン）の層が形成され得る。その後、第２の材料（例えばルテニウム）の薄い層が第１の材料の層の上に成長され得る。次に、第２の材料は加熱され、これが第２の材料を小さな島状に配列させる。島の断面サイズは、ナノメートル規模であり得る。次に、第１の材料の第２の層が第２の材料の上に成長され得る。任意選択的には、第１の材料内に散在する第２の材料の領域の多層構造を構築するために、第１及び第２の材料の１つ以上のさらなる層が位相ディフューザに追加され得る。
【０１９３】
[00192]  図１５Ａは、位相ディフューザ７１の代替的な一実施形態の一部の上面図である。位相ディフューザは、第１の屈折率を有する第１の材料の領域（明るい網掛けで示されている）と、第２の屈折率を有する第２の材料の領域（暗黒色の網掛けで示されている）とを備えている。第１の材料及び第２の材料は、位相ディフューザ７１上入射する放射の第１の部分が第１の材料を通過し、位相ディフューザ７１に入射する放射の第２の部分が第２の材料を通過するように配置されている。第１及び第２の材料は異なる屈折率を有するので、放射の第１の部分と第２の部分との間には位相差が導入される。第１及び第２の材料は、例えば、位相ディフューザ７１から放出されたとき、放射の第１の部分が放射の第２の部分とおよそпの位相差を有するように配置され得る。第１及び第２の材料は、入射放射のうちおよそ半分が第１の材料を通過し、入射放射のうちおよそ半分が第２の材料を通過するように配置され得る。
【０１９４】
[00193]  図１５Ａに示されるもののような位相ディフューザ７１は、比較的少量のＥＵＶ放射を吸収し得る。例えば、第１の材料がシリコンであり第２の材料がモリブデンである位相ディフューザは、およそ６０％のＥＵＶ透過率を有し得る。位相ディフューザ７１が所望の拡散特性を有するためには、第１及び第２の材料の領域が分布する空間周波数は、拡散される放射の数波長程度であろう。ＥＵＶ波長については、空間周波数は１００〜５００ｎｍ程度であろう。しかしながら、拡散される放射の数波長程度の空間周波数を有する第１及び第２の材料の形成は、望ましくないことに、位相ディフューザ７１から放出される回折次数の形成をもたらし得る。回折次数の形成を減少させるためには、位相ディフューザの全体にわたる第１及び第２の材料の領域のピッチを変更するのが望ましいであろう。そのような配置が図１５Ａに示されている。
【０１９５】
[00194]  位相ディフューザ７１から放出される放射の特性は、フレネルレンズ又はフレネルレンズのアレイを形成するように第１及び第２の材料の領域を配置することによって調整され得る。図１５Ｂは、フレネルレンズのアレイを形成するように配置された第１及び第２の材料を備える位相ディフューザ７１の一部の斜視図の図式表現である。アレイ内の各レンズは実質的に同一であってもよい。代替的には、フレネルレンズのアレイ内には異なるレンズが様々に配置されてもよい。
【０１９６】
[00195]  図１５Ａ及び１５Ｂに示されるタイプの位相ディフューザ７１は、例えば、第２の材料の層を第１の材料の層の上に配設することによって製造され得る。その後、第２の材料の層に適切なパターンをエッチングするために、リソグラフィパターニングプロセスが実施され得る。代替的には、第１の材料の層に気孔が形成され、これらの気孔が第２の材料で満たされてもよい。概して、図１５Ａ及び１５Ｂに示されるタイプの位相ディフューザ７１を製造するためには、任意の適切な製造技術が用いられ得る。
【０１９７】
[00196]  図１６は、本発明の代替的な一実施形態による透過ディフューザ９１の概略図である。ディフューザ９１は、異なる屈折率を有する第１の材料７５と第２の材料７７との交互の層を有する多層構造８１を備えている。第１及び／又は第２の材料は、例えば、図１４を参照して上述した材料のうちいずれかを備え得る。第１及び第２の材料の異なる屈折率は、ディフューザ９１を通って透過するいくらかのＥＵＶ放射７３を、第１及び第２の材料の間の界面で内部反射させる。ディフューザ７１を通るＥＵＶ放射７３のいくつかの可能な経路は、図１６に矢印で示されている。
【０１９８】
[00197]  多層構造８１は、後でディフューザ９１によって透過される、第１及び第２の材料７５，７７の間の異なる界面からの反射が、互いに強め合って干渉するように配置される。つまり、異なる界面間の間隔は、放射のうち異なる界面から反射された部分が、その間の路長差を経験することで、互いに強め合う干渉を引き起こすようになっている。放射のうち異なる界面から反射された部分の間での強め合う干渉をもたらす界面間の間隔は、反射される放射の波長に依存することがわかるであろう。したがって、ディフューザ９１は、所与の波長を有する放射を優先的に透過するように構成され得る。例えば、ディフューザ９１は、およそ１３．５ｎｍの波長を有する放射など、ＥＵＶ放射を優先的に透過するように構成されていてもよい。
【０１９９】
[00198]  拡散効果を引き起こすために、第１及び第２の材料の層の間の界面は、粗面化面を備えている。つまり、層の間の界面は平面からずれている。平面からの界面のずれは、多層構造８１の異なる界面からの反射を異なる方向に反射させる。したがって、図１６のディフューザ９１から放出された放射は、異なる角度方向の範囲で伝搬する。よって、多層構造８１の粗面化された反射面は拡散効果を有する。
【０２００】
[00199]  図１６の実施形態は、（例えば図１４及び１５の実施形態の場合のように）位相シフト材料の異なる有効長さを通る放射の透過を通じて位相差を導入することによってではなく、内部反射のプロセスを通じて放射の拡散を引き起こす。有利なことには、反射を通じて位相差を実現することは、より少ない吸収材の使用を必要とし、これはディフューザによって吸収されるＥＵＶ放射の量を減少させ得る。したがって、図１６の実施形態は、図１４及び１５の実施形態よりも高いＥＵＶ透過率を有するように構成され得る。
【０２０１】
[00200]  図１６の実施形態によって吸収されるＥＵＶ放射の量は、多層構造８１に含まれる層の数に依存する。特に、多層構造の層の数を増加させることは、その構造によって吸収されるＥＵＶ放射の量を増加させるであろう。多層構造８１に含まれる層の数は、ディフューザ９１の拡散特性にも影響を及ぼし得る。例えば、多層構造８１の層の数を増加させることは、非鏡面角度に散乱される放射の量を増加させ得る。透過ディフューザ９１の層の数は、ディフューザ９１の拡散特性を向上させることとディフューザ９１によって吸収されるＥＵＶ放射の量を限定することとが均衡に達するように選択され得る。
【０２０２】
[00201]  上記では、図１４，１５及び１６を参照して、反射マーカ１７とは別個の透過ディフューザの実施形態を説明してきた。上述したように、透過ディフューザは、（構成要素のアライメント及び／又は収差などの）測定プロセスを実行するためにＥＵＶ放射の光路に挿入され得るとともに、他の時には光路から取り除かれ得る。いくつかの実施形態においては、透過ディフューザは、照明システムＩＬの一部を形成するマスキングブレイドと一体化されている。マスキングブレイドは、照明システムのフィールド平面又はその付近に位置決めされ得るとともに、パターニングデバイスＭＡに入射する放射の空間断面を定義するために用いられ得る。マスキングブレイドは、照明システムＩＬを通って伝搬する放射の光路に出入りするように動作可能であり得る。したがって、マスキングブレイドは、透過ディフューザを、照明システムＩＬを通って伝搬する放射の光路に出入りさせることができ得る。
【０２０３】
[00202]  いくつかの実施形態においては、透過ディフューザはペリクルに組み込まれ得る。ペリクルとは、パターニングデバイスに近接して、しかし投影システムの焦点面の外に保持される、薄膜である。ペリクルは、パターニングデバイスＭＡを粒子汚染から保護する。ペリクルは投影システムＰＳの焦点面の外に位置決めされるので、ペリクル上に存在する汚染物は、投影システムによって鋭く結像されはしない。
【０２０４】
[00203]  図１４〜１６のいずれかに示される形態のディフューザのような透過ディフューザは、パターニングデバイスＭＡ上の反射マーカ１７の上に積層されたペリクルの一部に組み込まれ得る。したがって、放射は、反射マーカ１７に入射する前に透過ディフューザを通過し得る。
【０２０５】
[00204]  パターニングデバイス及びディフューザの様々な発明の態様を、本発明の具体的な実施形態の文脈で、上記で説明し図面に示してきた。説明及び／又は図示された態様のうちいずれもが組み合わせられて単一の実施形態になり得ることが察知されるであろう。例えば、ある実施形態の１つ以上の特徴が別の実施形態の１つ以上の特徴と組み合わせられてもよい。また、２つ以上の本発明の態様を含むいくつかの実施形態を説明してきたが、本明細書においては、単一の本発明の態様のみを含む実施形態も考えられることが察知されるであろう。概して、説明した実施形態のいずれの特徴も、単独で用いられてもよく、又は説明した実施形態の他の特徴のいずれかとの任意の組み合わせで用いられてもよい。
【０２０６】
[00205]  上記では、放射を受ける投影システムＰＳの瞳面の面積を増大させるように作用するディフューザの様々な実施形態（反射マーカ１７、位相ディフューザ７１及びディフューザ９１を含む）を説明してきた。有利なことには、これは、反射マーカから反射された放射が投影システムＰＳに進入する角度の範囲を増大させる。これは、ひいては、照明システムＩＬの瞳面における放射の形状（リソグラフィ装置ＬＡの照明モードとも称される）に実質的に無関係にアライメント及び／又は収差の測定が行われることを可能にする。いくつかの実施形態においては、そのようなディフューザを提供することに加えて又は代えて、リソグラフィ装置ＬＡの瞳面における放射ビームの形状を制御する光学装置が設けられてもよい。使用時には、そのような光学装置は、照明システムＩＬと投影システムＰＳとの間の放射の光路内に配設され得る。そのような光学装置は、その光学装置の下流にあるリソグラフィ装置のフィールド平面における放射の角度分布に対する制御を提供する。そのようなフィールド平面は、支持構造ＭＴの平面（すなわちパターニングデバイスＭＡの平面）及び基板テーブルＷＴの平面（すなわち基板Ｗの平面）を含む。
【０２０７】
[00206]  光学装置は、例えば、アライメント及び／又は収差の測定を実施するために投影システムＰＳに進入する放射の光路に挿入されてもよく、他の時には光路から取り除かれてもよい。光学装置は、例えば、反射マーカに入射する前の放射の光路内に位置決めされ得る。したがって、光学装置は、反射マーカを照明する放射の角度分布を制御するように作用し得る。反射マーカに入射する放射の光路を基本的に変更することを避けるために、光学装置は、反射光学コンポーネントとは対照的な透過性の光学コンポーネントであることが望ましいであろう。上記で説明したように、ＥＵＶ放射は典型的にほとんどの光学材料によって強く吸収されるので、ＥＵＶ放射を用いるときには通常、透過性の光学コンポーネントは避けられる。ＥＵＶ放射のうち非常に高い割合を吸収しない透過性の装置を提供するのが望ましい。そのような光学装置は、図１７Ａから１８Ｃを参照して次に説明するように、透過性レンズのアレイを提供することによって実現され得る。
【０２０８】
[00207]  図１７Ａ及び１８Ａは、本発明の一実施形態による放射ビームの形状を変更するように構成された光学装置１０１の実施形態の概略図である。装置１０１は、ＥＵＶ放射７３を受けて透過するように構成されている。光学装置１０１は、第１の屈折率を有する第１の材料から形成された第１の部分１０３と、第１の屈折率とは異なる第２の屈折率を有する第２の材料から形成された第２の部分１０５とを備えている。
【０２０９】
[00208]  第１及び第２の材料はいずれも、ＥＵＶ放射に対して少なくとも部分透過性である。いくつかの実施形態においては、光学装置１０１は５０％よりも多くのＥＵＶ放射について透過性を有する。光学装置１０１の透過性は、第１及び第２の材料の光学特性と、第１及び第２の部分の厚さとに依存することがわかるであろう。したがって、このＥＵＶ放射についての透過性は、少なくとも部分的には、第１及び第２の材料の適切な選択によって達成され得る。
【０２１０】
[00209]  第１の材料は、例えば、ＥＵＶ波長で１に近い屈折率を有する材料を備え得る。第１の材料は、シリコン、シリコンと窒素との化合物（例えば窒化シリコン）、ベリリウム、ジルコニウム、ホウ素、及び／又は炭素を備え得る。第２の材料は、第１の屈折率と第２の屈折率との差が比較的大きくなるような屈折率を有する材料を備え得る。第２の材料は、ＥＵＶ放射について比較的低い吸収係数を有する材料を備え得る。第２の材料は、ルテニウム、モリブデン及び／又はニオブを備え得る。
【０２１１】
[00210]  第１及び第２の部分１０３，１０５の間の界面は複数の曲面を定義しており、そのような各曲面に近接して第２の部分１０３がレンズとして作用するようになっている。したがって、第２の領域１０５は、レンズのアレイの形態である。図１７Ａに示される実施形態においては第２の部分１０５の曲面は凸状であるが、図１８Ａに示される実施形態においては第２の部分１０５の曲面は凹状である。放射７３が光学装置１０１を通過する際、第２の部分１０５の各レンズは、放射７３の角度分布を変化させるであろう。第１の部分１０３はサポートとなって第２の部分１０５の製作を支援し得る。
【０２１２】
[00211]  光学装置１０１を用いて反射マーカから反射された放射が投影システムＰＳに進入する角度の範囲を増大させることは望ましいであろう。特に、第２の部分１０５によって形成される各レンズが、リソグラフィ装置ＬＡのパターニングデバイスＭＡによって受容される放射の角度範囲程度の放射７３のダイバージェンスを引き起こすのが望ましいであろう。例えば、一実施形態においては、リソグラフィ装置のパターニングデバイスＭＡの開口数は０．０８程度であり得、これはおよそ７°の角度範囲に対応する。したがって、第２の部分１０５によって形成される各レンズは、７°程度の放射７３のダイバージェンスを引き起こすのが望ましいであろう。これは、パターニングデバイスＭＡ上の各フィールド点が、全角度範囲が７°程度である円錐内の角度の略全範囲から放射を受けることを保証し得る。同様に、これは、パターニングデバイスが略完全な瞳フィル（ｐｕｐｉｌ  ｆｉｌｌ）で照明されることを保証し得る。
【０２１３】
[00212]  図１７Ａ及び１８Ａに示される形の実施形態は、任意の適切なプロセスによって形成され得る。いくつかの実施形態においては、第１の材料（例えばシリコン）の層がまず形成され得る。例えば、概ね均一な厚さの第１の材料の層が形成され得る。次に、この第１の材料の層の表面上に曲面が形成されて、第１の部分１０３を形成する。そのような第１の部分１０３が図１７Ｂ及び１８Ｂに示されている。第１の部分１０３の曲面１０７は、当該技術分野において既知のリソグラフィ技術及び／又はレーザ印刷技術を用いて形成され得る。例えば、第１の材料の層の表面上には適切なフォトレジストが提供され得る。曲面は、このフォトレジストをパターン形成された放射ビームに露光することによって形成され得る。その後、フォトレジストのうち閾値よりも大きい又は小さい放射ドーズ量を受けた部分は、エッチングによって選択的に除去可能である。その後、第２の材料（例えばモリブデン）の層が第１の部分１０３の上に成長又は堆積され得る。
【０２１４】
[00213]  上記で説明したように、第１の材料は、ＥＵＶ放射について１に近い屈折率と、ＥＵＶ放射について非常に低い吸収係数とを有し得る（例えばシリコン）。そのような材料は、ＥＵＶ放射について光学的に比較的中立でありＥＵＶ放射を強く減衰させないものと考えられ得る。第２の材料は、第１の材料とは異なる屈折率を有するように選択されてもよく、典型的にはＥＵＶ放射７３のより大きな減衰をもたらすであろう。
【０２１５】
[00214]  ＥＵＶ放射の減衰を許容可能な水準に維持するためには、第２の部分１０５の最大厚さが比較的薄いままでなければならない。図１７Ａ及び１８Ａに示される実施形態については、第２の部分１０５の最大厚さは、レンズのたわみに対応する。例えば、第２の材料がモリブデンを備える実施形態では、第２の部分１０５の最大厚さは２００ｎｍ未満であり得る。モリブデンから７°のダイバージェンスを有するレンズを形成するためには、レンズは、２００ｎｍのたわみ及び１μｍ程度のレンズ直径を有し得る。そのようなレンズの有効焦点距離は、およそ１０μｍであろう。
【０２１６】
[00215]  上記で説明したように、第２の部分１０５によって形成される各レンズは、リソグラフィ装置ＬＡのパターニングデバイスＭＡによって受容される放射の角度範囲程度の放射７３のダイバージェンスを引き起こすのが望ましいであろう。いくつかの実施形態においては、各レンズは放射７３の略同一のダイバージェンスを引き起こしてもよく、これはパターニングデバイスＭＡによって受容される放射の角度範囲程度のものである。これは、照明システムＩＬの瞳面が概ね均一に、完全に占められることを保証し得る。代替的な実施形態においては、第２の部分１０３の個々のレンズの強度はレンズアレイの全体で変化し得る。個々のレンズの強度の適切な選択によって、任意の所望の瞳フィル形状（ｐｕｐｉｌ  ｆｉｌｌｉｎｇ  ｓｈａｐｅ）を創出することができる。
【０２１７】
[00216]  いくつかの実施形態においては、光学装置１０１は、当該技術において既知であるように、１つ以上の所望の特徴を改良するための追加的な層をさらに備えていてもよいことがわかるであろう。例えば、深紫外（ＤＵＶ）及び／又は赤外放射の透過を抑えるために、１つ以上の層が設けられてもよい。代替的又は追加的には、光学装置１０１を、使用時に経験される局所的な環境に対してより頑健に（例えばＥＵＶ、ＥＵＶ誘起プラズマ及び残留ガスに対してより頑健に）するために、１つ以上の層が設けられてもよい。
【０２１８】
[00217]  代替的な一実施形態においては、第２の材料の最大厚さを最小化しつつＥＵＶ放射７３の十分なダイバージェンスを提供するために、第２の部分１０５がフレネルレンズのアレイの形態、例えば図１４Ｂに示される位相ディフューザ７１の形態であってもよい。そのような構成は、上記で説明され図１７Ａから１８Ｃに示されたレンズレットアレイに光学的に等しいものとすることができる。
【０２１９】
[00218]  図１７Ａ及び１８Ａに示される実施形態においては、第２の部分１０５が第２の材料の複数の離散的な領域から形成されるように、第１の部分１０３に形成された窪みを満たすのに十分な深さの第２の材料のみが提供される。しかしながら、図１７Ｃ及び１８Ｃに示されるように、代替的な実施形態においては、第２の部分が連続的な可変深さ層を形成するように、異なる深さの第２の材料が提供されてもよい。
【０２２０】
[00219]  図１７Ａから１８Ｃは本質的に概略的なものであって、光学装置１０１のごく一部にしか対応していないことが察知されるであろう。
【０２２１】
[00220]  任意の適切なレンズ形状が用いられ得ることが察知されるであろう。代替的な実施形態においては、第２の部分１０５は第１の部分１０３に埋め込まれていてもよい。代替的な実施形態においては、第２の部分１０５には、２つの対向する面に曲面が設けられていてもよい。
【０２２２】
[00221]  次に、本発明の一実施形態による照明システムを、図１９Ａから２５Ｃを参照して説明する。この照明システムは、オブジェクト（例えばパターニングデバイスＭＡ）が、（ａ）（例えば放射システムによって出力される）入力放射ビーム、又は（ｂ）入力放射ビームに対して変更された角度分布を有する修正された放射ビームのいずれかによって照射されることを可能にする。
【０２２３】
[00222]  使用時には、照明システムは、照明システムＩＬと投影システムＰＳとの間の放射の光路に出し入れ可能であるように配設される。そのような光学装置は、装置の下流にあるリソグラフィ装置のフィールド平面における放射の角度分布に対する制御を提供する。そのようなフィールド平面は、支持構造ＭＴの平面（すなわちパターニングデバイスＭＡの平面）及び基板テーブルＷＴの平面（すなわち基板Ｗの平面）を含む。
【０２２４】
[00223]  リソグラフィ装置には４つのレチクルマスキングブレイドが設けられており、これらは、次に図１９Ａ及び１９Ｂを参照して説明するように、パターニングデバイスＭＡ上のフィールドのうち照明される範囲を定義する。照明システムＩＬは、支持構造ＭＴ上に配設されたオブジェクト（例えばパターニングデバイスＭＡ）の略長方形の領域を照明するように動作可能である。この略長方形の領域は、照明システムＩＬのスリットと称され得るもので、４つのレチクルマスキングブレイドによって定義される。略長方形の領域の、ｘ方向とも称され得る第１の方向の範囲は、１対のｘマスキングブレイド１１０，１１２によって定義される。略長方形の領域の、ｙ方向とも称され得る第２の方向の範囲は、１対のｙマスキングブレイド１１４，１１６によって定義される。
【０２２５】
[00224]  マスキングブレイド１１０，１１２，１１４，１１６の各々は、支持構造ＭＴ上のオブジェクト１１８の平面の付近に、しかしわずかにその平面の外に、配設される。ｘマスキングブレイド１１０，１１２は第１の平面１２０内に配設され、ｙマスキングブレイド１１４，１１６は第２の平面１２２内に配設される。
【０２２６】
[00225]  マスキングブレイド１１０，１１２，１１４，１１６の各々は、放射を受けたオブジェクト１１８の平面内で長方形のフィールド領域１２４の１つの縁部を定義する。各ブレードは、放射ビームの経路内に配設されていない引込位置と、オブジェクト１１８上に投影された放射ビームを少なくとも部分的にブロックする挿入位置との間で、独立して移動可能であり得る。マスキングブレイド１１０，１１２，１１４，１１６を放射ビームの経路内へと移動させることによって、放射ビームＢは（ｘ及び／又はｙ方向で）切断され、ひいては放射ビームＢを受けるフィールド領域１２４の範囲が限定される。
【０２２７】
[00226]  ｘ方向はリソグラフィ装置ＬＡの非スキャン方向に対応していてもよく、ｙ方向はリソグラフィ装置ＬＡのスキャン方向に対応していてもよい。つまり、オブジェクト１１８は、単一の動的スキャン露光でオブジェクトのより大きな領域を露光させるべく、（矢印１２６で示されるように）フィールド領域１２４の全体にわたってｙ方向に移動可能であってもよい。
【０２２８】
[00227]  基板Ｗのターゲット領域の動的露光にあたっては、ターゲット領域は基板Ｗの平面内で露光領域の全体にわたって移動される。この露光領域とは、基板Ｗのうち、オブジェクト１１８の露光領域１２４が投影システムＰＳによって投影される部分である。基板Ｗのターゲット領域が露光領域内へと移動する際には、第１のマスキングブレイド１１４，１１６は、ターゲット領域のみが放射を受ける（すなわち基板のうちターゲット領域の外側の部分が露光されない）ように移動する。スキャン露光の開始時には、ｙマスキングブレイド１１４，１１６のうち一方が放射ビームＢの経路内に配設され、基板Ｗのどの部分も放射を受けないように、シャッタとして作用する。スキャン露光の終了時には、他方のｙマスキングブレイド１１４，１１６が放射ビームＢの経路内に配設され、基板Ｗのどの部分も放射を受けないように、シャッタとして作用する。
【０２２９】
[00228]  放射ビームＢの光線が、マスキングブレイド１１０，１１２，１１４，１１６の各々に隣接して示されている。フィールド領域１２４内の各点はある角度範囲からの放射で照明されることがわかるであろう。例えば、フィールド領域１２４内の各点は、放射の円錐を受け得る。マスキングブレイド１１０，１１２，１１４，１１６の各々に隣接して示されている放射ビームＢの光線は、オブジェクトが受ける放射の平均方向を示している。図１９Ａ及び１９Ｂからわかるように、この実施形態においては、ｘ−ｚ平面上に投影される際、放射はオブジェクト１１８上に概ね垂直に入射し、その一方で、ｙ−ｚ平面状に投影される際には、放射は一般にある角度１２８でオブジェクト１１８上に入射する。
【０２３０】
[00229]  図２０から２２はｙマスキングブレイド１１４，１１６の平面図を示し、ｘマスキングブレイド１１０，１１２の位置が点線で示されている。図２０において、４つのマスキングブレイド１１０，１１２，１１４，１１６は、概ね長方形のフィールド領域１２４を定義するように配設されている。これは、ターゲット領域の中央部（例えば基板Ｗ上のダイ）の露光にあたっての４つのマスキングブレイド１１０，１１２，１１４，１１６の典型的な構成であり得る。上記で説明したように、フィールド領域１２４のサイズを制御するために、ｘマスキングブレイド１１０，１１２の各々はｘ方向で移動するように動作可能であり、ｙマスキングブレイド１１４，１１６の各々はｙ方向で移動するように動作可能である。ｙマスキングブレイド１１４，１１６は、フィールド領域１２４の同じ側から駆動可能であるように構成されている。これを達成するために、ｙマスキングブレイド１１４，１１６は、（略同一平面１２２内にあるが）ｙマスキングブレイド１１４，１１６の各々が同じ方向（図２０から２２における正のｙ方向）に伸びる１つ以上の支持部を備えるように形成されている。
【０２３１】
[00230]  図２０に示される構成に対し、図２１においては、一方のｙマスキングブレイド１１４が、放射ビームＢの経路内に配設されるように（正のｙ方向に）移動して、シャッタとして作用している。さらに、一方のｘマスキングブレイド１１０が、やはり放射ビームＢの経路内に配設されるように（正のｘ方向に）移動して、シャッタとして作用している。図２１には、図２０に示されるマスキングブレイドの構成に対応するフィールド領域１２４も（クロスハッチングされた長方形として）示されている。以下の考察では、図２１及び２２に示されるクロスハッチングされた長方形１２４は、照明システムＩＬによって出力された放射ビームＢの位置を一般的に示すものと考えられてもよい。図２０及び２１は、ｙマスキングブレイド１１４及びｘマスキングブレイド１１０の名目上の移動の２つの終了位置を表すものと考えられてもよく、図２０は基板Ｗの露光を可能にする引込位置を表し、図２１は基板Ｗの露光を阻止するシャッタとして作用する挿入位置を表す。
【０２３２】
[00231]  図２０から２２において概略的に見られるように、ｘマスキングブレイド１１０には複数のフィーチャ１３０が設けられ得るとともに、ｙマスキングブレイド１１４には複数のフィーチャ１３２が設けられ得る。フィーチャ１３０，１３２は概して、ｙマスキングブレイド１１４及びｘマスキングブレイド１１０がその名目上の移動範囲内の位置に配設されているときには、放射ビームの経路内には配設されない。
【０２３３】
[00232]  図２２に見られるように、ｘマスキングブレイド１１０及びｙマスキングブレイド１１４は、フィーチャ１３０，１３２が放射ビームＢの経路内に配設されるように、且つｘマスキングブレイド１１０のフィーチャ１３０の各々がｙマスキングブレイド１１４のフィーチャ１３２のうち対応するものと概ね整列されるように、配設されることが可能である。これを容易にするために、ｘマスキングブレイド１１０及びｙマスキングブレイド１１４は、従来の構成よりも大きな寸法を有していてもよい。
【０２３４】
[00233]  次に、ｙマスキングブレイド１１４及びｘマスキングブレイド１１０に設けられたフィーチャ１３０，１３２について、図２３から２５Ｃを参照してさらに考察する。
【０２３５】
[00234]  図２３に示されるように、ｘマスキングブレイド上に設けられたフィーチャ１３０の各々は、反射光学要素１３４とアパーチャ１３６とを備えている。図２４に示されるように、ｙマスキングブレイド上に設けられたフィーチャ１３２の各々は、第１のアパーチャ１３８と、反射光学要素１４０と、第２のアパーチャ１４２とを備えている。図２５Ａ，２５Ｂ及び２５Ｃは、それぞれ平面１４４，１４６及び１４８（図２３及び２４を参照）における、支持構造ＭＴ上のオブジェクト１５０と、ｘマスキングブレイド１１０及びｙマスキングブレイド１１４上に設けられたフィーチャ１３０，１３２とを通る断面の概略図である。オブジェクト１５０は、放射ビームにマークを付与するように配置されたマーカを備えていてもよく、このマークは後でリソグラフィ装置の１つ以上の特性（例えばアライメント及び／又は収差）を得るために測定され得る。
【０２３６】
[00235]  先に説明したように、照明システムＩＬは、オブジェクト（例えばパターニングデバイスＭＡ）を、比較的小さな入射角１２８で放射ビームＢによって照明するように動作可能である。したがって、放射ビームＢは概ねオブジェクトに対して垂直の方向（ｚ方向とも称される）で伝搬するが、伝搬方向はｙ方向の成分も有している。ｘマスキングブレイド１１０及びｙマスキングブレイド１１４が図２２に示される構成で配設されているとき、放射ビームはまず、ｙマスキングブレイド１１４に入射する。放射ビームＢの一部は、ｙマスキングブレイド１１４上に設けられたフィーチャ１３２の第１のアパーチャ１３８を通過する。第１のアパーチャ１３８を通過する放射のうち少なくとも一部は、ｘマスキングブレイド１１０上に設けられたフィーチャ１３０の反射光学要素１３４に入射する。ｘマスキングブレイド１１０上に設けられたフィーチャ１３０の反射光学要素１３４に入射する放射のうち少なくとも一部は、反射光学要素１３４によって反射され、ｙマスキングブレイド１１４の反射光学要素１４０によって受け取られる。ｙマスキングブレイド１１４上に設けられたフィーチャ１３２の反射光学要素１４０に入射する放射のうち少なくとも一部は、反射光学要素１４０によって反射され、ｘマスキングブレイド１１０のアパーチャ１３６を通過して、オブジェクト１５０に入射する。フィーチャ１３０，１３２を通るこの伝搬経路は、図２５Ａから２５Ｃに示されている。オブジェクト１５０の各点がある角度範囲からの放射で照明される（例えば各点は放射の円錐を受け得る）ことがわかるであろう。また、図２５Ａから２５Ｃに示される放射の光線は、オブジェクト１５０によって受け取られる放射の平均の方向を示すこともわかるであろう。
【０２３７】
[00236]  第１のアパーチャ１３８を通り、反射光学要素１３４へ、反射光学要素１４０へ、そしてアパーチャ１３６を通りオブジェクト１５０へと至る伝搬経路は、平面１４４（図２３及び２４を参照）における断面を示す図２５Ａに示されている。なお、図２５Ａには示されていないが、放射伝搬方向はｙ方向の（すなわち図２５Ａの紙面の中に向かう）成分を有していることがわかるであろう。これは、平面１４６（図２３及び２４を参照）を通る断面を示す図２５Ｂに見られる。図２５Ｂは、反射光学要素１４０からアパーチャ１３６を通りオブジェクト１５０へ、そしてアパーチャ１３６を通って戻り、第２のアパーチャ１４２を通過する伝搬経路を示している。オブジェクト１５０から遠ざかってアパーチャ１３６を通り、第２のアパーチャ１４２を通る伝搬経路は、平面１４８（図２３及び２４を参照）における断面を示す図２５Ｃに示されている。やはり図２５Ｃには示されていないが、放射伝搬方向はｙ方向の成分を有していることがわかるであろう。
【０２３８】
[00237]  反射光学要素１３４，１４０のうち少なくとも一方は、放射ビームの角度分布を変更するように配置される。例えば、反射光学要素１３４，１４０のうち少なくとも一方は、ディフューザとして作用し得る。
【０２３９】
[00238]  この１対の光学要素は、アライメント及び／又は収差の測定を実施するために放射ビームＢの光路に選択的に挿入されてもよく、他の時には光路から取り除かれてもよい。この構成は、反射光学要素が、反射マーカに入射する放射の光路を基本的に変更することなく用いられることを可能にする。これにより、放射ビームＢを有意に減衰させるであろう透過又は反射光学要素の使用を回避することができる。さらに、２つの反射要素１３４，１４０を設けることにより、ｘマスキングブレイド１１０及びｙマスキングブレイド１１４が図２２に示される構成で配設されていないときに、ｙマスキングブレイド１１４の反射要素１４０から出ていく放射ビーム（すなわち放射のうち反射要素１４０から反射される部分）が、放射ビームの少なくとも一部と概ね同じ方向となること及び／又は概ね同じ位置の方に向けられることが可能になる。
【０２４０】
[00239]  上述の実施形態においては、ｘマスキングブレイド１１０及びｙマスキングブレイド１１４上に７対のフィーチャ１３０，１３２が設けられている。これは、アライメント及び／又は収差の測定が視野全体の７つの異なる点で行われることを可能にする。他の実施形態においては、別の数のフィーチャ１３０，１３２の対が、所望により又は適切に設けられ得ることがわかるであろう。一般に、各実施形態には、少なくとも１対のフィーチャ１３０，１３２が設けられ得る。
【０２４１】
[00240]  有利なことには、上述の照明システムは、（照明）スリット（すなわち名目上のフィールド領域）の縁部で、又はこの領域スリットの外部でさえ、収差測定が行われることを可能にする。
【０２４２】
[00241]  上述したように、２つの反射光学要素１３４，１４０のうち少なくとも一方は拡散性であってもよい。いくつかの実施形態においては２つの反射光学要素１３４，１４０のうち一方のみが拡散性であるが、いくつかの実施形態においては２つの反射光学要素１３４，１４０の両方が拡散性である。一実施形態においては、照明システムは、例えば反射光学要素１３４，１４０のうち一方が二次元ディフューザであり他方が一次元ディフューザであることによって、アナモルフィックなディフューザとして作用する。
【０２４３】
[00242]  一方の又は各反射光学要素１３４，１４０は、ミラー、例えば多層ミラーであってもよい。代替的には、一方の又は各反射要素１３４，１４０は反射回折格子を備えていてもよい。反射格子の場合には、放射のうち反射された部分は、所望の任意の回折次数ビームに対応し得る。反射格子の使用は、ｚ方向の反射光学要素１３４，１４０の範囲を減少させ得る。これは望ましいことであろう。
【０２４４】
[00243]  上述の実施形態においては、２つの反射光学要素１３４，１４０は、別々の可動部材（すなわちｘマスキングブレイド１１０及びｙマスキングブレイド１１４）上に設けられている。しかしながら、いくつかの実施形態においては、反射光学要素１３４，１４０の両方が単一の可動部材上に設けられてもよい。例えば、反射光学要素の各対は、ｙマスキングブレイド１１４上に設けられたフィーチャの上に設けられ得る。これを達成するためには、２つの反射光学要素はそれぞれ４５°リフレクタであってもよく、例えば、立方体構造物の一部として提供され得る。
【０２４５】
[00244]  一実施形態においては、一方の反射光学要素はレチクル上の反射面である。
【０２４６】
[00245]  上述の照明システムには多数の利点がある。第一に、１対の反射光学要素を用いると、これらは主光線方向をレチクルに向かって維持するように、及び／又は放射を名目上のフィールド領域の外側に向けるように位置決めされることが可能である。このシステムは反射ＥＵＶディフューザを用いるので、既知の技術を採用することが可能であり、代替的な構成（例えば透過性ＥＵＶディフューザ）の複雑性が回避され得る。さらに、このシステムは、ビームパス内に選択的に設置されることのできる引込可能な構成要素であるレチクルマスキングブレイドなど、ＥＵＶリソグラフィ装置ＬＡの既存の構成要素を使用する。
【０２４７】
[00246]  本テキストではリソグラフィ装置との関連における本発明の実施形態について特に言及しているが、本発明の実施形態は他の装置で使用することができる。発明の実施形態は、マスク検査装置、メトロロジ装置或いは、ウェーハ（又は他の基板）又はマスク（又は他のパターニングデバイス）などのオブジェクトを測定又は処理する任意の装置の一部を形成することができる。これらの装置は一般に、リソグラフィツールと呼ぶことができる。こうしたリソグラフィツールは、真空状態又は大気（非真空）状態を使用することができる。
【０２４８】
[00247]  「ＥＵＶ放射」という用語は、４〜２０ｎｍの範囲内、例えば、１３〜１４ｎｍの範囲内の波長を有する電磁放射を包含するとみなすことができる。ＥＵＶ放射は、例えば、６．７ｎｍ又は６．８ｎｍといった４〜１０ｎｍの範囲内の１０ｎｍ未満の波長を有することができる。
【０２４９】
[00248]  本テキストではＩＣ製造におけるリソグラフィ装置の使用について具体的な言及がなされているが、本明細書に記載のリソグラフィ装置は、他の用途を有することができることは理解されるべきである。他の用途として可能なものには、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用の誘導パターン及び検出パターン、フラットパネルディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、薄膜磁気ヘッドなどの製造が含まれる。
【０２５０】
[00249]  以上、本発明の具体的な実施形態を説明してきたが、本発明は、上記以外の態様で実施できることが明らかである。以上の説明は、制限ではなく例示を意図したものである。したがって、当業者には明らかなように、以下の特許請求の範囲を逸脱することなく本記載の発明に変更を加えることができる。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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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８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
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【図１４】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１６】
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【図１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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【図１７Ｃ】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１８Ｃ】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５Ａ】
2019518232.tif 000039
【図２５Ｂ】
2019518232.tif 000040
【図２５Ｃ】
2019518232.tif 000041
【手続補正書】
【提出日】平成30年12月18日(2018.12.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
反射マーカを備えるパターニングデバイスであって、前記マーカは、
所与の波長を有する放射を優先的に反射するように構成された複数の反射領域と、
前記所与の波長を有する放射を優先的に吸収するように構成された複数の吸収領域と、
を備え、
前記吸収領域及び前記反射領域は、放射で照明されたとき、前記マーカから反射されたパターン形成された放射ビームを形成するように配置されており、前記反射領域は粗面化された反射面を備え、前記粗面化された反射面は前記反射領域から反射された放射を拡散するように構成されており、前記粗面化された反射面は、前記所与の波長の約８分の１以上の二乗平均平方根粗さを有し、前記反射領域及び前記吸収領域は、反射回折格子を形成するように配置されており、前記回折格子は格子方向に伸びる周期格子を備えており、前記マーカは概ね第１の平面内にあり、
前記周期格子の単位セルは反射領域及び吸収領域を備えており、前記吸収領域は鏡面について鏡面非対称性を有するように形成された吸収材の構造を備え、前記鏡面は前記格子方向に伸びる平面であり、前記第１の平面に略垂直であって、前記吸収領域を実質的に二等分する、
パターニングデバイス。
【請求項２】
前記粗面化された反射面は、概ね前記所与の波長以下の二乗平均平方根粗さを有する、請求項１のパターニングデバイス。
【請求項３】
前記反射領域は吸収層の上に配設され、前記吸収領域は前記吸収層のうち反射領域が配設されていない領域を備える、請求項１又は２のパターニングデバイス。
【請求項４】
反射マーカを備えるパターニングデバイスであって、前記マーカは、
入射放射を吸収するように構成された吸収層と、
前記吸収層上に配設され入射放射を反射するように構成された複数の反射領域と、
を備え、
前記吸収層のうち反射領域が配設されていない領域は吸収領域を形成し、前記吸収領域及び前記反射領域は、前記マーカが放射で照明されたとき、前記マーカから反射されたパターン形成された放射ビームを形成するように配置されており、
前記反射領域は粗面化された反射面を備え、前記粗面化された反射面は前記反射領域から反射された放射を拡散するように構成されており、前記反射領域及び前記吸収領域は、反射回折格子を形成するように配置されており、前記回折格子は格子方向に伸びる周期格子を備えており、前記マーカは概ね第１の平面内にあり、
前記周期格子の単位セルは反射領域及び吸収領域を備えており、前記吸収領域は鏡面について鏡面非対称性を有するように形成された吸収材の構造を備え、前記鏡面は前記格子方向に伸びる平面であり、前記第１の平面に略垂直であって、前記吸収領域を実質的に二等分する、
パターニングデバイス。
【請求項５】
前記反射領域は、所与の波長を有する放射を優先的に反射するように構成されており、前記粗面化された反射面は、前記所与の波長の約８分の１以上の二乗平均平方根粗さを有する、請求項４のパターニングデバイス。
【請求項６】
前記粗面化された反射面は、概ね前記所与の波長以下の二乗平均平方根粗さを有する、請求項４又は５のパターニングデバイス。
【請求項７】
前記吸収層は粗面化された吸収面を備える、請求項４から６のいずれかのパターニングデバイス。
【請求項８】
前記粗面化された反射面は、高さが前記面を横切る距離の実質的な連続関数として変化する反射面を備える、請求項１から７のいずれかのパターニングデバイス。
【請求項９】
前記粗面化された反射面は、前記反射面の前記高さのステップ変化を含む反射面を備える、請求項１から７のいずれかのパターニングデバイス。
【請求項１０】
前記吸収領域は粗面化された吸収面を備える、請求項１から９のいずれかのパターニングデバイス。
【請求項１１】
前記反射領域は、放射が第１及び第２の材料の間の界面から反射されるように、異なる屈折率を有する少なくとも前記第１及び第２の材料の層を有する多層構造を備える、請求項１から１０のいずれかのパターニングデバイス。
【請求項１２】
概ね第１の平面内にあるマーカを適切に備えるパターニングデバイスであって、前記マーカは格子方向に伸びる周期格子を有する反射回折格子を備えており、
前記周期格子の単位セルは入射放射を反射するように構成された反射領域及び入射放射を吸収するように構成された吸収領域を備えており、前記吸収領域は鏡面について鏡面非対称性を有するように形成された吸収材の構造を備え、前記鏡面は前記格子方向に伸びる平面であり、前記第１の平面に略垂直であるとともに前記吸収領域を略二等分する、パターニングデバイス。
【請求項１３】
前記吸収領域は粗面化された吸収面を備え、前記粗面化された吸収面は前記吸収領域から反射された任意の放射を拡散するように構成されている、請求項１２のパターニングデバイス。
【国際調査報告】
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