(57)【要約】【課題】投影システム（ＰＳＷ）内、および基板テーブル（ＷＴ）に隣接して設けられるスペクトル純度フィルタを備えたリソグラフィ装置が開示される。【解決手段】スペクトル純度フィルタは、ポリシリコン、多層膜材料、カーボンナノチューブ材料、またはグラフェンから形成された膜（１４）であることが好ましい。膜には、保護キャッピング層および／または薄い金属の透明な層が設けられてもよい。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射ビームを調整する照明システムと、
パターニングデバイスを支持するサポート構造と、
基板を保持する基板テーブルと、
前記パターニングデバイスによって前記放射ビームに付与されたパターンを前記基板のターゲット部分上に投影する投影システムと、のうち１つ以上のコンポーネントを備えるリソグラフィ装置であって、
前記放射ビーム用のフィルタが、前記基板テーブルに隣接した設置場所のうち１つ以上の設置場所に設けられ、前記フィルタが前記基板テーブルに隣接して位置付けられる時、前記フィルタは、前記投影システムの開口部を少なくとも部分的に閉塞し、前記フィルタは、３０％未満の深紫外線（ＤＵＶ）透過率を有し、かつ／または、少なくとも８０％の極端紫外線（ＥＵＶ）透過率を有するＥＵＶ透過フィルタであり、前記フィルタは、多層膜材料またはグラフェンのうち１つ以上から形成された膜を備える、
リソグラフィ装置。
【請求項２】
前記開口部は、前記投影システムのうち前記基板テーブルに対向する壁に設けられる、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記フィルタは、前記放射ビームのパス内の第１使用中位置と、前記フィルタが前記放射ビームの前記パス内に存在しない第２位置との間で可動である、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記フィルタはホルダ内に取り付けられ、前記ホルダは、前記フィルタが前記第１使用中位置に設けられている第１設置場所と、前記フィルタが前記第２位置に設けられている第２設置場所との間で可動である、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記投影システムは投影システム壁を有し、前記投影システム壁は前記開口部を含み、前記第１設置場所は、前記開口部を囲む前記投影システム璧の凹部を含む、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記ホルダには環状の内壁が設けられ、前記ホルダが前記第１設置場所に存在する時に、前記環状の内壁は前記開口部の一部を形成する、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記ホルダには、前記開口部にガスを供給可能にするための導管が設けられる、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記フィルタが取り外される時に、前記開口部を閉塞するように適合される閉塞部材をさらに備える、請求項３〜７のいずれかに記載の装置。
【請求項９】
前記閉塞部材は、前記投影システムの内部と外部とを接続する第１導管と、前記第１導管にガスを搬送するための第２導管とを備える、請求項７に記載の装置。
【請求項１０】
前記フィルタは、前記フィルタが前記放射ビームの前記パス内に位置付けられる第１位置と、前記フィルタが前記放射ビームから離れて位置付けられる第２位置との間で往復運動をするように配置される、請求項２に記載の装置。
【請求項１１】
前記第２位置において、前記フィルタは保護筐体内に位置付けられる、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
少なくとも１つの導管は、ガスを前記開口部に供給するために設けられ、使用中、ガスは前記フィルタの両側に供給される、請求項２に記載の装置。
【請求項１３】
使用中に前記フィルタの第１表面にガスを供給する第１チャネルと、使用中に前記フィルタの第２表面にガスを供給する第２チャネルとを形成するように分岐する単一の導管を備える、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記第１および第２チャネルは、流体接続している、請求項１３記載の装置。
【請求項１５】
前記フィルタの表面に水素ガスを供給するためにガス供給が設けられ、加熱要素は、使用中、前記フィルタの前記表面に搬送される水素ラジカルを生成するように適合された前記ガス供給内に設けられる、請求項２に記載の装置。
【請求項１６】
前記フィルタは、補強グリッドを備える、請求項１〜１５のいずれかに記載の装置。
【請求項１７】
前記補強グリッドは、前記装置のスキャン方向にグリッド線を含まない、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
前記補強グリッドは、複数の平行なグリッド線を備える、請求項１５または１６に記載の装置。
【請求項１９】
前記補強グリッドは、多角形の要素のアレイを備える、請求項１５または１６に記載の装置。
【請求項２０】
ガス供給ラインは、前記フィルタに隣接した場所にガスを搬送するために設けられ、前記ガス供給ラインには、前記フィルタから離れた場所にガスを搬送する分岐流が設けられ、前記ガス供給ラインおよび前記分岐流には、それぞれの流れ制限要素が設けられ、低ガス流速の時には、ガスが前記フィルタに搬送され、高ガス流速の時には、ガスの大半が前記離れた場所に供給されるように構成される、請求項２に記載の装置。
【請求項２１】
前記分岐流に設けられた前記制限要素は、前記分岐流の圧力が所定レベルを超えた時に開く圧力逃し弁である、請求項２０に記載の装置。
【請求項２２】
前記分岐流に設けられた前記制限要素は、間隔を空けて積層された複数の要素を備える、請求項２０に記載の装置。
【請求項２３】
前記フィルタと前記照明システムおよび／または前記投影システムとの間に、メッシュが設けられる、請求項１〜２２のいずれかに記載の装置。
【請求項２４】
前記メッシュは矩形構造である、請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】
前記メッシュは、前記メッシュの面積のおよそ９８％の開口面積を有する、請求項２４に記載の装置。
【請求項２６】
前記膜は、１０ｎｍ〜１００ｎｍの厚さを有する、請求項１に記載の装置。
【請求項２７】
前記フィルタは、さらに、キャッピング材料の層を備える、請求項１に記載の装置。
【請求項２８】
前記フィルタは、ニオブ、モリブデン、およびケイ素の層を含む多層膜である、請求項１に記載の装置。
【請求項２９】
前記フィルタは、透過率のばらつきを補正するように適合された曲面状の膜を備える、請求項１に記載の装置。
【請求項３０】
前記フィルタは、透過率のばらつきを補正するように適合された厚さにばらつきのある膜を備える、請求項１に記載の装置。
【請求項３１】
使用中、基板のターゲット部分上に放射ビームを投影する投影システムを備えたリソグラフィ装置であって、グラフェンで形成されたフィルタを備え、前記フィルタは、少なくとも８０％の極端紫外線（ＥＵＶ）透過率を有し、前記フィルタは前記投影システム内に位置付けられる、リソグラフィ装置。
【請求項３２】
前記フィルタは、深紫外線（ＤＵＶ）透過率が３０％未満である、請求項３１に記載の装置。
【請求項３３】
前記フィルタは、１０ｎｍ〜１００ｎｍの厚さを有するグラフェン膜を備える、請求項３１または３２に記載の装置。
【請求項３４】
前記フィルタは、キャッピング材料の層を備える、請求項３１〜３３のいずれかに記載の装置。
【請求項３５】
リソグラフィ装置を使用してデバイスを製造する方法であって、
（ａ）ＥＵＶ放射のビームを生成することと、
（ｂ）照明システムにおいて前記放射ビームを調整し、前記放射ビームをパターニングデバイス上に誘導することと、
（ｃ）投影システムにより、基板テーブル上に支持された基板上にパターン付き放射ビームを投影することと、を含み、
前記方法は、さらに、前記放射ビーム用のフィルタを、前記基板テーブルに隣接した設置場所に設けることを含み、前記フィルタは、前記投影システムの開口部を少なくとも部分的に閉塞し、前記開口部は、前記投影システムのうち前記基板テーブルに対向する壁に設けられ、前記フィルタは、多層膜材料またはグラフェンのいずれかにより形成された膜を備える、
方法。
【請求項３６】
前記フィルタは、前記放射ビームのパス内の第１使用中位置と、前記フィルタが前記放射ビームの前記パス内に存在しない第２位置との間で可動である、請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
前記フィルタはホルダ内に取り付けられる、請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
前記ホルダを、前記フィルタが前記第１使用中位置に設けられている第１設置場所と、前記フィルタが前記第２位置に設けられている第２設置場所との間で移動させることを含む、請求項３６に記載の方法。
【請求項３９】
前記第１設置場所は、前記開口部を囲む前記投影システム璧の凹部を含む、請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
前記ホルダには環状の内壁が設けられ、前記ホルダが前記第１設置場所に存在する時に、前記環状の内壁は前記開口部の一部を形成する、請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
前記ホルダには、前記開口部にガスを供給するための導管が設けられる、請求項４０に記載の方法。
【請求項４２】
前記フィルタが取り外される時に、前記開口部を閉塞部材で閉塞することをさらに含む、請求項３６〜４１のいずれかに記載の方法。
【請求項４３】
前記閉塞部材は、前記投影システムの内部と外部とを接続する第１導管と、前記第１導管にガスを搬送するための第２導管とを備える、請求項４２に記載の方法。
【請求項４４】
前記フィルタが前記放射ビームの前記パス内に位置付けられる第１位置と、前記フィルタが前記放射ビームから離れて位置付けられる第２位置との間で、前記フィルタを往復するように移動させることを含む、請求項３６に記載の方法。
【請求項４５】
前記第２位置において、前記膜は保護筐体内に位置付けられる、請求項４４に記載の方法。
【請求項４６】
少なくとも１つの導管は、ガスを前記開口部に供給するために設けられ、ガスは前記フィルタの両側に供給される、請求項３７に記載の方法。
【請求項４７】
使用中に前記フィルタの第１表面にガスを供給する第１チャネルと、使用中に前記フィルタの第２表面にガスを供給する第２チャネルとを形成するように分岐する単一の導管を備える、請求項４６に記載の方法。
【請求項４８】
前記第１および第２チャネルは、流体接続している、請求項４７に記載の方法。
【請求項４９】
水素ガスが前記フィルタの表面に供給され、前記水素ガスは、加熱され、前記フィルタの前記表面に搬送される水素ラジカルを生成する、請求項３７に記載の方法。
【請求項５０】
前記フィルタと前記照明システムおよび／または前記投影システムとの間にメッシュを設けることをさらに含む、請求項３７〜４９のいずれかに記載の方法。
【請求項５１】
前記メッシュは矩形構造である、請求項５０に記載の方法。
【請求項５２】
前記メッシュは、前記メッシュの面積のおよそ９８％の開口面積を有する、請求項５０または５１に記載の方法。
【請求項５３】
前記フィルタに補強グリッドを設けることを含む、請求項３７〜４２のいずれかに記載の方法。
【請求項５４】
前記補強グリッドは、前記装置のスキャン方向にグリッド線を含まない、請求項５３に記載の方法。
【請求項５５】
前記補強グリッドは、複数の平行なグリッド線を備える、請求項５３または５４に記載の方法。
【請求項５６】
前記補強グリッドは、多角形の要素のアレイを備える、請求項５３〜５５のいずれかに記載の方法。
【請求項５７】
ガス供給ラインを介して、前記フィルタに隣接した場所にガスを搬送するためことを含み、前記ガス供給ラインには、前記フィルタから離れた場所にガスを搬送する分岐流が設けられ、前記ガス供給ラインおよび前記分岐流には、それぞれの流れ制限要素が設けられ、低ガス流速の時には、ガスが前記フィルタに搬送され、高ガス流速の時には、ガスの大半が前記離れた場所に供給されるように構成される、請求項３５に記載の方法。
【請求項５８】
前記分岐流に設けられた前記制限要素は、前記分岐流の圧力が所定レベルを超えた時に開く圧力逃し弁である、請求項５７に記載の方法。
【請求項５９】
前記分岐流に設けられた前記制限要素は、間隔を空けて積層された複数の要素を備える、請求項５７に記載の方法。
【請求項６０】
前記フィルタは、少なくとも８０％の極端紫外線（ＥＵＶ）透過率を有するＥＵＶ透過フィルタである、請求項３５〜３９のいずれかに記載の方法。
【請求項６１】
前記フィルタは、３０％未満の深紫外線（ＤＵＶ）透過率を有する、請求項６０に記載の方法。
【請求項６２】
前記膜は、１０ｎｍ〜１００ｎｍの厚さを有する、請求項３５に記載の方法。
【請求項６３】
前記フィルタは、さらに、キャッピング材料の層をさらに備える、請求項６２に記載の方法。
【請求項６４】
前記フィルタは、ニオブ、モリブデン、およびケイ素の層を含む多層膜である、請求項３４に記載の方法。
【請求項６５】
前記膜全体にわたって圧力差を維持することにより、前記膜からしわが除去される、請求項３４に記載の方法。
【請求項６６】
使用中、基板のターゲット部分上に放射ビームを投影する投影システムと、
グラフェンから形成されたフィルタと、を備え、
前記フィルタは、少なくとも８０％の極端紫外線（ＥＵＶ）透過率を有し、
前記フィルタは、前記投影システム内に位置付けられる、
リソグラフィ装置。
【請求項６７】
前記フィルタは、３０％未満の深紫外線（ＤＵＶ）透過率を有する、請求項６６に記載の装置。
【請求項６８】
前記フィルタは、１０ｎｍ〜１００ｎｍの厚さを有するグラフェン膜を備える、請求項６６に記載の装置。
【請求項６９】
前記フィルタは、キャッピング材料の層を備える、請求項６６に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願の相互参照］
[0001]  本出願は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、２０１２年８月３日出願の米国仮特許出願第６１／６７９，５５９号、２０１２年１０月４日出願の米国仮特許出願第６１／７４４，８０４号、２０１２年１１月７日出願の米国仮特許出願第６１／７２３，４６６号、および２０１２年１２月１４に出願の米国仮特許出願第６１／７３７，２１６号の利益を主張する。
[0002]  本発明は、リソグラフィ装置及び方法に関し、特に、スペクトル純度フィルタを有するリソグラフィ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
[0003]   リソグラフィ装置は、所望のパターンを基板のターゲット部分上に付与する機械である。リソグラフィ装置は、例えば、集積回路（ＩＣ）の製造に用いることができる。その状況において、ＩＣの個々の層に対応する回路パターンを生成するために、マスクまたはレチクルとも呼ばれるパターニングデバイスを用いることができる。このパターンは、放射感応性材料（レジスト）層を有する基板（例えば、シリコンウェーハ）上のターゲット部分（例えば、ダイの一部、または１つ以上のダイを含む）に結像することができる。一般には、単一の基板が、連続的に露光される隣接したターゲット部分のネットワークを含んでいる。公知のリソグラフィ装置としては、ターゲット部分上にパターン全体を一度に露光することにより各ターゲット部分を照射する、いわゆるステッパ、およびビームによってある特定の方向（「スキャン」方向）にパターンをスキャンすると同時に、この方向に平行または逆平行に基板をスキャンすることにより各ターゲット部分を照射する、いわゆるスキャナが含まれる。パターンを基板上にインプリントすることにより、パターニングデバイスから基板にパターンを転写することも可能である。
【０００３】
[0004]  リソグラフィは、ＩＣならびに他のデバイスおよび／または構造の製造における重要な工程の１つとして広く認識されている。しかし、リソグラフィを使用して作られるフィーチャの寸法が小さくなるにつれ、リソグラフィは、小型のＩＣまたは他のデバイスおよび／もしくは構造の製造を可能にするためのより重要な要因になってきている。
【０００４】
[0005]  パターンプリンティングの限界は、式（１）に示す解像度についてのレイリー基準によって、理論的に推測することができる：
【数１】
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上の式で、λは、使用される放射の波長であり、ＮＡは、パターンを印刷するために使用される投影システムの開口数であり、ｋ１は、レイリー定数とも呼ばれているプロセス依存調節係数であり、ＣＤは、印刷されたフィーチャのフィーチャサイズ（またはクリティカルディメンジョン）である。式（１）から、フィーチャの最小印刷可能サイズは、露光波長λを短くすること、開口数ＮＡを大きくすること、あるいはｋ１の値を小さくすること、の３つの方法によって縮小することができると言える。
【０００５】
[0006]  露光波長を短くするため、ひいては、最小印刷可能サイズを縮小するために、極端紫外線（ＥＵＶ）放射源を使用することが提案されている。ＥＵＶ放射は、５〜２０ｎｍの範囲内、例えば１３〜１４ｎｍの範囲内、例えば、６．７ｎｍまたは６．８ｎｍといった５〜１０ｎｍの範囲内の波長を有する電磁放射である。考えられる放射源としては、例えば、レーザ生成プラズマ源、放電プラズマ源、または電子蓄積リング（Electron Storage Ring）によって提供されるシンクロトロン放射に基づく放射源が含まれる。
【０００６】
[0007]  ＥＵＶ放射は、プラズマを使用して生成することができる。ＥＵＶ放射を生成するための放射源は、燃料を励起してプラズマを提供するレーザと、プラズマを収容するための放射源コレクタモジュールと、を備え得る。プラズマは、例えば、好適な材料（例えば、スズ）の液滴、または、ＸｅガスもしくはＬｉ蒸気といった好適なガスもしくは蒸気の流れなどの燃料にレーザビームを誘導することにより作り出すことができる。結果として生じるプラズマは、例えばＥＵＶ放射などの出力放射を放出し、この出力放射は放射コレクタによって集光される。放射コレクタは、鏡面仕上げの法線入射放射コレクタであってよく、放射を受けてビームへと集束させる。放射源コレクタモジュールは、プラズマを支持するための真空環境を提供するように配置された閉鎖構造またはチャンバを備え得る。このような放射システムは、通常、レーザ生成プラズマ（ＬＰＰ）源と呼ばれる。
【０００７】
[0008]  ＥＵＶ放射を生成する別の公知の方法として、デュアルレーザパルシング（ＤＬＰ）が知られている。ＤＬＰ方法では、液滴は、Ｎｄ：ＹＡＧレーザによりプレヒートされ、この液滴（例えば、スズ液滴）が蒸気および小さい粒子に分解され、これらの蒸気および小さい粒子は、その後、ＣＯ２レーザによって非常に高い温度まで加熱される。
【０００８】
[0009]  しかし、このような放射源によって生成される放射はＥＵＶ放射だけではなく、放射源は、赤外線（ＩＲ）放射および深紫外線（ＤＵＶ）放射を含む他の波長も放出することがある。ＤＵＶ放射は、コントラストの損失を引き起こす恐れがあるため、リソグラフィシステムにとって有害となり得る。さらに、望ましくないＩＲ放射は、システム内のコンポーネントに熱損傷を加える可能性がある。したがって、透過放射内のＥＵＶの割合を高め、かつＤＵＶおよびＩＲ放射などの望ましくないＥＵＶ以外の放射を減少または除去するためにスペクトル純度フィルタを使用することが知られている。
【発明の概要】
【０００９】
[0010]  本発明の第１態様によると、放射ビームを調整するように構成された照明システムと、パターニングデバイスを支持するように構築されたサポート構造と、基板を保持するように構築された基板テーブルと、パターニングデバイスによって放射ビームに付与されたパターンを基板のターゲット部分上に投影するように構成された投影システムと、のうち１つ以上のコンポーネントを備えるリソグラフィ装置であって、放射ビーム用のフィルタが、基板テーブルに隣接した設置場所に設けられ、フィルタは、基板テーブルに隣接して位置付けられ、フィルタは、投影システムの開口部を少なくとも部分的に閉塞し、フィルタは、３０％未満の深紫外線（ＤＵＶ）透過率を有し、かつ／または、少なくとも８０％の極端紫外線（ＥＵＶ）透過率を有するＥＵＶ透過フィルタであり、フィルタは、多層膜材料またはグラフェンのうち１つ以上から形成された膜を備える、リソグラフィ装置が提供される。
【００１０】
[0012]  本発明の実施形態において、開口部は、前記投影システムのうち前記基板テーブルに対向する壁に設けられた開口部であり得る。
【００１１】
[0013]  本発明の実施形態において、フィルタは、放射ビームのパス内の第１使用中位置と、フィルタが放射ビームのパス内に存在しない第２位置との間で可動である。フィルタはホルダ内に取り付けられ得る。ホルダは、フィルタが第１使用中位置に設けられている第１設置場所と、フィルタが第２位置に設けられている第２設置場所との間で可動であってよい。好ましくは、投影システムは投影システム壁を有し、投影システム壁は開口部を含み、第１設置場所は、開口部を囲む投影システム璧の凹部を含む。好ましくは、ホルダには環状の内壁が設けられ、ホルダが第１設置場所に存在する時に、環状の内壁は開口部の一部を形成する。ホルダには、開口部にガスを供給可能にするための導管が設けられることが好ましい。本発明の実施形態では、フィルタが取り外される時に、開口部を閉塞するように適合される閉塞部材が設けられる。閉塞部材は、投影システムの内部と外部とを接続する第１導管と、第１導管にガスを搬送するための第２導管とを備え得る。
【００１２】
[0014]  本発明の実施形態において、フィルタは、フィルタが放射ビームのパス内に位置付けられる第１位置と、フィルタが放射ビームから離れて位置付けられる第２位置との間で往復運動をするように配置される。好ましくは、第２位置において、フィルタは保護筐体内に位置付けられ。
【００１３】
[0015]  本発明の実施形態において、少なくとも１つの導管は、ガスを開口部に供給するために設けられ、使用中、ガスはフィルタの両側に供給される。使用中にフィルタの第１表面にガスを供給する第１チャネルと、使用中にフィルタの第２表面にガスを供給する第２チャネルとを形成するように分岐する単一の導管が存在することが好ましい。好ましくは、第１および第２チャネルは、流体接続している。
【００１４】
[0016]  本発明の実施形態において、フィルタの表面に水素ガスを供給するためのガス供給が設けられ、加熱要素は、使用中、フィルタの表面に搬送される水素ラジカルを生成するように適合されたガス供給内に設けられる。
【００１５】
[0017]  本発明の実施形態において、ガス供給ラインは、フィルタに隣接した場所にガスを搬送するために設けられ、ガス供給ラインには、フィルタから離れた場所にガスを搬送する分岐流が設けられ、ガス供給ラインおよび分岐流には、それぞれの流れ制限要素が設けられ、低ガス流速の時には、ガスがフィルタに搬送され、高ガス流速の時には、ガスの大半が離れた場所に供給されるように構成される。分岐流に設けられた制限要素は、分岐流の圧力が所定レベルを超えた時に開く圧力逃し弁であり得る。分岐流に設けられた制限要素は、間隔を空けて積層された複数の要素を備える。
【００１６】
[0018]  本発明の実施形態において、フィルタと照明システムおよび／または投影システムとの間に位置付けられるメッシュを設け、フィルタに損傷や破損が生じた場合に、フィルタの破片が照明システムおよび／または投影システム内に入らないように捕捉され得るようにしてもよい。メッシュは、メッシュは矩形構造であり得る。メッシュは、メッシュの面積のおよそ９８％の開口面積を有し得る。
【００１７】
[0019]  本発明の実施形態において、フィルタは、補強グリッドを備え得る。好ましくは、補強グリッドは、装置のスキャン方向にグリッド線を含まない。補強グリッドは、例えば、複数の平行なグリッド線または多角形の要素のアレイを備える。
【００１８】
[0020]  フィルタは、さらに、キャッピング材料の層を備え得る。膜は、１０ｎｍ〜１００ｎｍの厚さを有し得る。
【００１９】
[0021]  フィルタは多層膜である本発明の実施形態において、フィルタは、ニオブ、モリブデン、およびケイ素の層を含み得る。
【００２０】
[0022]  本発明のいくつかの実施形態において、フィルタは、透過率のばらつきを補正するように適合された曲面状の膜を備え得る。
【００２１】
[0023]  本発明のいくつかの実施形態において、フィルタは、透過率のばらつきを補正するように適合された厚さにばらつきのある膜を備え得る。
【００２２】
[0024]  本発明によると、ポリシリコン材料で形成されたフィルタを備えたリソグラフィ装置が提供され、フィルタは少なくとも８０％の極端紫外線（ＥＵＶ）透過率を有し、このリソグラフィ装置は、放射ビームを調整するように構成された照明システムと、パターニングデバイスを支持するように構築されたサポート構造と、基板を保持するように構築された基板テーブルと、パターニングデバイスによって放射ビームに付与されたパターンを基板のターゲット部分上に投影するように構成された投影システムと、のうち１つ以上のコンポーネントを備え、フィルタが、（ａ）照明システム内の設置場所、（ｂ）パターニングデバイスに隣接した設置場所、（ｃ）投影システム内の設置場所、および（ｄ）基板テーブルに隣接した設置場所のうちの１つ以上に設けられる。
【００２３】
[0025]  一例では、フィルタは、３０％未満の深紫外線（ＤＵＶ）透過率を有する。
【００２４】
[0026]  一例では、フィルタ材料は、１０ｎｍ〜１００ｎｍの厚さを有するポリシリコン膜を備える。
【００２５】
[0027]  本発明の実施形態では、フィルタは、キャッピング材料の層を備え得る。
【００２６】
[0028]  本発明によると、使用中、基板のターゲット部分上に放射ビームを投影するように構成された投影システムを備えたリソグラフィ装置であって、グラフェンで形成されたフィルタを備え、フィルタは、少なくとも８０％の極端紫外線（ＥＵＶ）透過率を有し、フィルタは投影システム内に位置付けられる、リソグラフィ装置が提供される。
【００２７】
[0029]  一例では、フィルタは、３０％未満の深紫外線（ＤＵＶ）透過率を有する。
【００２８】
[0030]  一例では、フィルタは、１０ｎｍ〜１００ｎｍの厚さを有するグラフェン膜を備える。
【００２９】
[0031]  本発明の実施形態では、フィルタは、キャッピング材料の層を備える。
【００３０】
[0032]  本発明によると、放射ビームを調整するように構成された照明システムを備えたリソグラフィ装置であって、カーボンナノチューブ材料または多層膜材料で形成されたフィルタを備え、フィルタは、少なくとも８０％の極端紫外線（ＥＵＶ）透過率を有し、フィルタは照明システム内に位置付けられる、リソグラフィ装置が提供される。
【００３１】
[0033]  一例では、フィルタは、３０％未満の深紫外線（ＤＵＶ）透過率を有する。
【００３２】
[0034]  一例では、フィルタは、１０ｎｍ〜１００ｎｍの厚さを有する膜を備える。
【００３３】
[0035]   フィルタが多層膜材料である本発明の実施形態において、フィルタは、ニオブ、モリブデン、およびケイ素の層を含み得る。
【００３４】
[0036]  本発明の実施形態では、フィルタは、キャッピング材料の層を備え得る。
【００３５】
[0037]  本発明によると、リソグラフィ装置で使用するためのフィルタであって、リソグラフィ装置内の（ａ）照明システム内の設置場所、（ｂ）パターニングデバイスに隣接した設置場所、（ｃ）投影システム内の設置場所、および（ｄ）基板テーブルに隣接した設置場所のうちのいずれかに設けられるように適合され、少なくとも８０％の極端紫外線（ＥＵＶ）透過率を有する、フィルタが提供される。
【００３６】
[0038]  一例では、フィルタは、３０％未満の深紫外線（ＤＵＶ）透過率を有する。
【００３７】
[0039]  フィルタがパターニングデバイスに隣接して位置付けられるように適合された本発明の実施形態において、フィルタは、パターニングデバイスと共に移動するように取り付けられてもよく、あるいは静止した設置場所に固定されてもよい。
【００３８】
[0040]  フィルタが基板テーブルに隣接して位置付けられるように適合された本発明の実施形態において、フィルタは、投影システムの開口部を少なくとも部分的に閉塞するように適合され得る。
【００３９】
[0041]  本発明の実施形態では、フィルタは、ポリシリコン、多層膜材料、カーボンナノチューブ材料、またはグラフェンのうち１つ以上から形成される膜を備える。このような材料の２つ以上が膜内で組み合わされる場合は、多層膜の形態で設けるのが有利な場合がある。好ましくは、膜は、１０ｎｍ〜１００ｎｍの厚さを有し得る。
【００４０】
[0042]  本発明の実施形態では、フィルタは、キャッピング材料の層を備え得る。
【００４１】
[0043]  本発明の実施形態において、フィルタは、ニオブ、モリブデン、およびケイ素の層を含む多層膜である。
【００４２】
[0044]  本発明のいくつかの実施形態において、フィルタは、透過率のばらつきを補正するように適合された曲面状の膜を備え得る。
【００４３】
[0045]  本発明のいくつかの実施形態において、フィルタは、透過率のばらつきを補正するように適合された厚さにばらつきのある膜を備え得る。
【００４４】
[0046]  本発明によると、リソグラフィ装置を使用してデバイスを製造する方法であって、ＥＵＶ放射のビームを生成することと、照明システムにおいて放射ビームを調整し、放射ビームをパターニングデバイス上に誘導することと、投影システムにより、基板テーブル上に支持された基板上にパターン付き放射ビームを投影することと、を含み、さらに、放射ビーム用のフィルタを、基板テーブルに隣接した設置場所に設けることを含み、フィルタは、投影システムの開口部を少なくとも部分的に閉塞し、開口部は、投影システムのうち基板テーブルに対向する壁に設けられ、フィルタは、多層膜材料またはグラフェンのいずれかにより形成された膜を備える、方法が提供される。
【００４５】
[0047]  一例では、フィルタは、少なくとも８０％の極端紫外線（ＥＵＶ）透過率を有するＥＵＶ透過フィルタである。
【００４６】
[0048]  一例では、フィルタは、３０％未満の深紫外線（ＤＵＶ）透過率を有する。
【００４７】
[0049]  好ましくは、膜は、１０ｎｍ〜１００ｎｍの厚さを有し得る。
【００４８】
[0050]  本発明の実施形態では、フィルタは、さらにキャッピング材料の層を備える。
【００４９】
[0051]  本発明の実施形態において、フィルタは、ニオブ、モリブデン、およびケイ素の層を含む多層膜である。
【００５０】
[0052]  本発明のいくつかの実施形態において、膜全体にわたって圧力差を維持することにより、フィルタからしわが除去される。
【００５１】
[0053]  本発明の１つ以上の態様は、当業者にとって適切な場合には、本明細書に記載されたいずれか１つ以上の他の態様、および／または本明細書に記載されたいずれか１つ以上の特徴と組み合わせることができる。
【００５２】
[0054]  本発明のさらなる特徴および利点、ならびに、本発明の多様な実施形態の構造および動作は、添付の図面を参照して以下に詳細に説明される。なお、本発明は、本明細書に記載される特定の実施形態に限定されない。それらの実施形態は、単に例示のみを目的として本明細書において提示されている。当業者には、本発明の教示に基づき、さらなる実施形態が明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
[0055]  本明細書に組み込まれ、かつ本明細書の一部を形成する添付の図面は、本発明を例示し、本記載と共に、本発明の原理をさらに説明し、関連技術の当業者が本発明を行い、かつ使用することを可能にするものである。
【００５４】
【図１】[0056]  図１は、本発明のある実施形態に係るリソグラフィ装置を概略的に示す。
【図２】[0057]  図２は、リソグラフィ装置のより詳細な概略図である。
【図３】[0058]  図３は、図２と同一の図であるが、スペクトル純度フィルタの５つの可能な設置場所Ａ〜Ｅを概略的に示している。
【図４】[0059]  図４は、スペクトル純度フィルタの１つの可能な形態を示す図である。
【図５】[0060]  図５は、スペクトル純度フィルタの別の可能な形態を示す図である。
【図６】[0061]  図６は、動的ガスロックの一部として形成されるスペクトル純度フィルタの実施形態を示す。
【図７】[0062]  図７は、第２位置における図６の実施形態を示す。
【図８】[0063]  図８は、閉塞部材を代わりに使用した図６の実施形態を示す。
【図９】[0064]  図９（ａ）および（ｂ）は、２つの位置における本発明のある実施形態を示す。
【図１０】[0065]  図１０は、動的ガスロックの一部として形成されたスペクトル純度フィルタの別の実施形態を示す。
【図１１】[0066]  図１１は、図１０の実施形態におけるガス流を図示する。
【図１２】[0067]  図１２は、図１０の実施形態におけるガス流を図示する。
【図１３】[0068]  図１３は、スペクトル純度フィルタに破損が生じた場合の、図１０の実施形態におけるガス流を図示する。
【図１４】[0069]  図１４は、図１０の実施形態におけるガス流をモデル化するためのモデル化プロセスを図示する。
【図１５】[0070]  図１５は、リソグラフィ装置用の真空システム構造を示す。
【図１６】[0071]  図１６は、ガス流を制御するためにパージラインを分岐させることによって真空システム構造を変更した本発明の実施形態を示す。
【図１７】[0072]  図１７は、図１６の実施形態において使用され得る制限部の第１例を示す。
【図１８】[0073]  図１８は、図１６の実施形態において使用され得る制限部の第２例を示す。
【図１９】[0074]  図１９は、スペクトル純度フィルタが動的ガスロックの一部として形成される本発明の別の実施形態を図示する。
【図２０】[0075]  図２０（ａ）〜（ｄ）は、本発明の実施形態に係るスペクトル純度フィルタの平面図を示す。
【図２１】[0076]  図２１（ａ）〜（ｃ）は、本発明のさらなる実施形態の例を示す。
【００５５】
[0077]  本発明の特徴および利点は、これらの図面と併せて以下に記載される詳細な説明からより明らかになるであろう。図面において、同じ参照記号は、全体を通じて対応する要素を特定する。図面において、同じ参照番号は、基本的に、同一の、機能的に同様な、および／または構造的に同様な要素を示す。ある要素が初めて登場する図面は、対応する参照番号における左端の数字によって示される。
【発明を実施するための形態】
【００５６】
[0078]  本明細書は、本発明の特徴を組み込んだ１つ以上の実施形態を開示する。開示される実施形態は本発明を例示するに過ぎない。本発明の範囲は開示される実施形態に限定されない。
【００５７】
[0079]  説明される（１つ以上の）実施形態、および明細書中の「一実施形態」、「ある実施形態」、「例示的な実施形態」等への言及は、説明される実施形態が特定の特徴、構造、または特性を含み得ることを示すが、必ずしもすべての実施形態がその特定の特徴、構造、または特性を含んでいなくてもよい。また、かかる表現は、必ずしも同じ実施形態を指すものではない。また、特定の特徴、構造、または特性がある実施形態に関連して説明される場合、かかる特徴、構造、または特性を他の実施形態との関連においてもたらすことは、それが明示的に説明されているか否かにかかわらず、当業者の知識内のことであると理解される。
【００５８】
[0080]  本発明の実施形態は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、またはそれらのあらゆる組合せにおいて実施され得る。本発明の実施形態はまた、機械可読媒体に記憶され、１つまたは複数のプロセッサにより読み出され実行され得る命令として実施されてもよい。機械可読媒体は、機械（例えばコンピュータデバイス）によって読み取りが可能な形態で情報を記憶または送信するためのあらゆるメカニズムを含み得る。例えば、機械可読媒体は、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、磁気ディスク記憶媒体、光記憶媒体、フラッシュメモリデバイス、または電気、光、音、もしくはその他の形態の伝搬信号（例えば、搬送波、赤外線信号、デジタル信号等）、などを含み得る。また、本明細書において、ファームウェア、ソフトウェア、ルーチン、命令が何らかの動作を行うと説明されることがある。しかし、そのような説明は単に便宜上のものであり、かかる動作は実際には、コンピュータデバイス、プロセッサ、コントローラ、またはファームウェア、ソフトウェア、ルーチン、命令等を実行する他のデバイスによるものであることが理解されるべきである。
【００５９】
[0081]  このような実施形態をより詳細に説明する前に、本発明の実施形態が実施され得る例示的な環境を提示することが有益である。
【００６０】
[0082]  図１は、本発明の一実施形態に係る放射源コレクタモジュールＳＯを備えたリソグラフィ装置ＬＡＰを概略的に示している。このリソグラフィ装置は、放射ビームＢ（例えば、ＥＵＶ放射）を調整するように構成された照明システム（イルミネータ）ＩＬと、パターニングデバイス（例えば、マスクまたはレチクル）ＭＡを支持するように構築され、かつパターニングデバイスを正確に位置決めするように構成された第１ポジショナＰＭに連結されたサポート構造（例えば、マスクテーブル）ＭＴと、基板（例えば、レジストコートウェーハ）Ｗを保持するように構築され、かつ基板を正確に位置決めするように構成された第２ポジショナＰＷに連結された基板テーブル（例えば、ウェーハテーブル）ＷＴと、パターニングデバイスＭＡによって放射ビームＢに付けられたパターンを基板Ｗのターゲット部分Ｃ（例えば、１つ以上のダイを含む）上に投影するように構成された投影システム（例えば、反射投影システム）ＰＳと、を備える。
【００６１】
[0083]  照明システムとしては、放射を誘導し、整形し、または制御するために、屈折型、反射型、磁気型、電磁型、静電型、またはその他のタイプの光学コンポーネント、あるいはそれらのあらゆる組合せなどのさまざまなタイプの光学コンポーネントを含むことができる。
【００６２】
[0084]  サポート構造ＭＴは、パターニングデバイスの向き、リソグラフィ装置の設計、および、パターニングデバイスが真空環境内で保持されているか否かなどの他の条件に応じた態様で、パターニングデバイスＭＡを保持する。サポート構造は、機械式、真空式、静電式またはその他のクランプ技術を使って、パターニングデバイスを保持することができる。サポート構造は、例えば、必要に応じて固定または可動式にすることができるフレームまたはテーブルであってもよい。サポート構造は、パターニングデバイスを、例えば、投影システムに対して所望の位置に確実に置くことができる。
【００６３】
[0085]  「パターニングデバイス」という用語は、基板のターゲット部分内にパターンを作り出すように、放射ビームの断面にパターンを与えるために使用できるあらゆるデバイスを指していると、広く解釈されるべきである。放射ビームに付与されたパターンは、集積回路などのターゲット部分内に作り出されるデバイス内の特定の機能層に対応し得る。
【００６４】
[0086]  パターニングデバイスは、透過型であっても、反射型であってもよい。パターニングデバイスの例としては、マスク、プログラマブルミラーアレイ、およびプログラマブルＬＣＤパネルが含まれる。マスクは、リソグラフィでは公知であり、バイナリ、レべンソン型(alternating)位相シフト、およびハーフトーン型(attenuated)位相シフトなどのマスク型、ならびに種々のハイブリッドマスク型を含む。プログラマブルミラーアレイの一例では、小型ミラーのマトリックス配列が用いられており、各小型ミラーは、入射する放射ビームを様々な方向に反射させるように、個別に傾斜させることができる。傾斜されたミラーは、ミラーマトリックスによって反射される放射ビームにパターンを付ける。
【００６５】
[0087]  投影システムは、照明システムと同様、使われている露光放射にとって、あるいは真空の使用といった他の要因にとって適切な、屈折型、反射型、磁気型、電磁型、静電型、または他のタイプの光学コンポーネント、あるいはそれらのあらゆる組合せなどのさまざまなタイプの光学コンポーネントを含むことができる。ＥＵＶ放射では、他のガスが放射を吸収し過ぎるおそれがあるため、真空を使用することが望ましい場合がある。したがって、真空壁および真空ポンプを使って、ビームパス全体に真空環境を提供してもよい。
【００６６】
[0088]  本明細書に示されているとおり、リソグラフィ装置は、反射型のもの（例えば、反射型マスクを採用しているもの）である。
【００６７】
[0089]  リソグラフィ装置は、２つ（デュアルステージ）以上の基板テーブル（および／または２つ以上のマスクテーブル）を有する型のものであってもよい。そのような「マルチステージ」機械においては、追加のテーブルは並行して使うことができ、または予備工程を１つ以上のテーブル上で実行しつつ、別の１つ以上のテーブルを露光用に使うこともできる。
【００６８】
[0090]  図１を参照すると、イルミネータＩＬは、放射源コレクタ装置ＳＯから極端紫外線放射ビームを受ける。ＥＵＶ放射を生成する方法としては、材料を、例えば、キセノン、リチウムまたはスズなどに少なくとも１つの元素を有し、ＥＵＶ範囲内の１つ以上の輝線を有するプラズマ状態へと変換することが含まれるが、必ずしもこれに限定されない。そのような方法のうちの１つであり、しばしばレーザ生成プラズマ（ＬＰＰ）と呼ばれる方法では、所望の輝線を放出する元素を有する材料の液滴、流れまたはクラスタなどの燃料を、レーザビームで照射することにより所望のプラズマを生成することができる。放射源コレクタ装置ＳＯは、燃料を励起するレーザビームを提供するためのレーザ（図１中図示なし）を含むＥＵＶ放射システムの一部であり得る。結果として生じたプラズマは、例えばＥＵＶ放射などの出力放射を放出し、この出力放射は放射源コレクタ装置内に配置される放射コレクタを使って集光される。例えば、ＣＯ２レーザを使用して燃料励起のためのレーザビームを提供する場合、レーザと放射源コレクタ装置とは別個の構成要素とすることができる。
【００６９】
[0091]  そのような場合には、レーザは、リソグラフィ装置の一部を形成しているとはみなされず、またレーザビームは、レーザから放射源コレクタ装置へ、例えば、適切な誘導ミラーおよび／またはビームエキスパンダを含むビームデリバリシステムを使って送られる。
【００７０】
[0092]  しばしば放電生成プラズマ（ＤＰＰ）と呼ばれる別の方法では、ＥＵＶ放出プラズマは、放電を利用して燃料を蒸発させることにより生成される。燃料は、ＥＵＶ範囲内の１つ以上の輝線を有するキセノン、リチウム、またはスズなどの元素であり得る。放電は、放射源コレクタ装置の一部を形成し得る電源、または電気接続を介して放射源コレクタ装置に接続される別個の構成要素であり得る電源によって生成され得る。
【００７１】
[0093]  イルミネータＩＬは、放射ビームの角強度分布を調節するアジャスタを含むことができる。一般に、イルミネータの瞳面内の強度分布の少なくとも外側および／または内側半径範囲（通常、それぞれσ-outerおよびσ-innerと呼ばれる）を調節することができる。さらに、イルミネータＩＬは、ファセットフィールド（facetted field）および瞳ミラーデバイスなどのさまざまな他のコンポーネントを含むことができる。イルミネータを使って放射ビームを調整すれば、放射ビームの断面に所望の均一性および強度分布をもたせることができる。
【００７２】
[0094]  放射ビームＢは、サポート構造（例えば、マスクテーブル）ＭＴ上に保持されているパターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡ上に入射して、パターニングデバイスによってパターン形成される。パターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡから反射された後、放射ビームＢは投影システムＰＳを通過し、投影システムＰＳは、基板Ｗのターゲット部分Ｃ上にビームの焦点をあわせる。第２ポジショナＰＷおよび位置センサＰＳ２（例えば、干渉計デバイス、リニアエンコーダ、または静電容量センサ）を使って、例えば、さまざまなターゲット部分Ｃを放射ビームＢの経路内に位置決めするように、基板テーブルＷＴを正確に動かすことができる。同様に、第１ポジショナＰＭおよび別の位置センサＰＳ１を使い、パターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡを放射ビームＢの経路に対して正確に位置決めすることもできる。パターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡおよび基板Ｗは、マスクアライメントマークＭ１、Ｍ２および基板アライメントマークＰ１、Ｐ２を使って、位置合わせされてもよい。
【００７３】
[0095]  例示の装置は、以下に説明するモードのうち少なくとも１つのモードで使用できる。
【００７４】
[0096]  ステップモードにおいては、サポート構造（例えば、マスクテーブ）ＭＴおよび基板テーブルＷＴを基本的に静止状態に保ちつつ、放射ビームに付けられたパターン全体を一度にターゲット部分Ｃ上に投影する（すなわち、単一静的露光）。その後、基板テーブルＷＴは、Ｘおよび／またはＹ方向に移動され、それによって別のターゲット部分Ｃを露光することができる。
【００７５】
[0097]  スキャンモードにおいては、サポート構造（例えば、マスクテーブル）ＭＴおよび基板テーブルＷＴを同期的にスキャンする一方で、放射ビームに付けられたパターンをターゲット部分Ｃ上に投影する（すなわち、単一動的露光）。サポート構造（例えば、マスクテーブル）ＭＴに対する基板テーブルＷＴの速度および方向は、投影システムＰＳの（縮小）拡大率および像反転特性によって決めることができる。
【００７６】
[0100]  別のモードにおいては、プログラマブルパターニングデバイスを保持した状態で、サポート構造（例えば、マスクテーブル）ＭＴを基本的に静止状態に保ち、また基板テーブルＷＴを動かす、またはスキャンする一方で、放射ビームに付けられているパターンをターゲット部分Ｃ上に投影する。このモードにおいては、通常、パルス放射源が採用されており、さらにプログラマブルパターニングデバイスは、基板テーブルＷＴの移動後ごとに、またはスキャン中の連続する放射パルスと放射パルスとの間に、必要に応じて更新される。この動作モードは、前述の型のプログラマブルミラーアレイといったプログラマブルパターニングデバイスを利用するマスクレスリソグラフィに容易に適用することができる。
【００７７】
[0101]  上述の使用モードの組合せおよび／またはバリエーション、あるいは完全に異なる使用モードもまた採用可能である。
【００７８】
[0102]  図２は、放射源コレクタ装置ＳＯ、照明システムＩＬおよび投影システムＰＳを含むリソグラフィ装置１００をより詳細に示している。放射源コレクタ装置ＳＯは、放射源コレクタ装置ＳＯの閉鎖構造２２０内に真空環境を維持することができるように構築および配置されている。ＥＵＶ放射放出プラズマ２１０は、放電生成プラズマ源により形成され得る。ＥＵＶ放射は、例えば、Ｘｅガス、Ｌｉ蒸気、またはＳｎ蒸気などのガスまたは蒸気によって生成することができる。これらのガスまたは蒸気内では、非常に高温のプラズマ２１０が作り出され、電磁スペクトルのＥＵＶ範囲の放射を放出する。非常に高温のプラズマ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生じさせる放電によって作り出される。放射を効率的に生成するためには、例えば１０Ｐａの分圧のＸｅ、Ｌｉ、Ｓｎ蒸気または他の任意の好適なガスもしくは蒸気が必要になり得る。ある実施形態において、ＥＵＶ放射を生成するために、励起されたスズ（Ｓｎ）のプラズマが提供される。
【００７９】
[0103]  高温のプラズマ２１０により放出された放射は、放射源チャンバ２１１から、放射源チャンバ２１１の開口部内または開口部の後方に位置決めされた任意のガスバリアまたは汚染物質トラップ２３０（場合によっては、汚染物質バリアまたはフォイルトラップと呼ばれることもある）を経由して、コレクタチャンバ２１２内へと通過する。汚染物質トラップ２３０は、チャネル構造を備え得る。汚染物質トラップ２３０は、ガスバリアまたはガスバリアとチャネル構造の組み合わせも備えてもよい。本明細書においてさらに示される汚染物質トラップまたは汚染物質バリア２３０は、当技術分野で公知のように、少なくともチャネル構造を備える。
【００８０】
[0104]  コレクタチャンバ２１２は、いわゆる斜入射型コレクタであり得る放射コレクタＣＯを備えてもよい。放射コレクタＣＯは、上流側放射コレクタ面２５１および下流側放射コレクタ面２５２を有する。コレクタＣＯを横断する放射は、格子スペクトルフィルタ２４０で反射されて、仮想放射源点ＩＦに合焦され得る。仮想放射源点ＩＦは、通常、中間焦点と呼ばれ、放射源コレクタ装置は、この中間焦点ＩＦが閉鎖構造２２０の開口部２１９内または該開口部２１９付近に位置付けられるように配置される。仮想放射源点ＩＦは、放射放出プラズマ２１０の像である。格子スペクトルフィルタ２４０は、特に、赤外線（ＩＲ）放射を抑制するために使用される。
【００８１】
[0105]  続いて、放射は照明システムＩＬを横断する。照明システムＩＬは、パターニングデバイスＭＡにおいて放射ビーム２２１に所望の角度分布を提供し、かつパターニングデバイスＭＡにおいて放射強度に所望の均一性を提供するように配置されたファセットフィールドミラーデバイス２２２およびファセット瞳ミラーデバイス２２４を備え得る。放射ビーム２２１がサポート構造ＭＴに保持されたパターニングデバイスＭＡで反射されると、パターン付きビーム２２６が形成され、このパターン付きビーム２２６は、反射要素２２８、２３０を介して、ウェーハステージまたは基板テーブルＷＴに保持された基板Ｗ上に投影システムＰＳにより結像される。
【００８２】
[0106]  一般に、照明光学系ユニットＩＬおよび投影システムＰＳ内には、図示されるよりも多い要素が存在し得る。リソグラフィ装置のタイプに応じて、格子スペクトルフィルタ２４０を任意で存在させてもよい。さらに、図示されるよりも多いミラーが存在してもよく、例えば、図２に示されるよりも１〜６個多い追加の反射要素が投影システムＰＳ内に存在してもよい。
【００８３】
[0107]  図２に図示されるようなコレクタ光学系ＣＯは、単にコレクタ（またはコレクタミラー）の一例として、斜入射リフレクタ２５３、２５４および２５５を有する入れ子型コレクタ（nested collector）として例示されている。斜入射リフレクタ２５３、２５４および２５５は、光軸Ｏを中心に軸対称に配置され、このタイプのコレクタ光学系ＣＯは、しばしばＤＰＰ源と呼ばれる放電生成プラズマ源と組み合わせて使用される。
【００８４】
[0108]  図３は、図２と同様の図であるが、さらなるスペクトル純度フィルタ（ＳＰＦ）が位置付けられ得る５つの設置場所（Ａ〜Ｅで示す）を示している。ＩＲ放射の主要部分は、コレクタＣＯの一部として設けられた格子スペクトルフィルタ２４０によって抑制されるため、このさらなるＳＰＦの主な目的はＤＵＶを抑制することであるが、さらなるＳＰＦはＩＲをよりいっそう抑制することもできる。
【００８５】
[0109]  設置場所Ａは、照明システム内、例えば図示されるように、中間焦点２１９の後であって、照明システム内においてビームが第１ミラー２２２に到達するよりも前の位置である（ただし、照明システム内の他の設置場所（例えば、第１ミラーと別のミラーとの間、または最終ミラーの後など）が使用されてもよい）。設置場所Ｂは、マスクテーブルＭＴに近いレチクルの位置である。この位置において、ＳＰＦは、燃料液滴または他の汚染物質からマスクを保護するペリクルとしての役割も果たし得る。設置場所Ｂでは、ＳＰＦは、マスクテーブルＭＴと共に移動するように取り付けられることになる。設置場所Ｂにおいて、ＳＰＦは、マスクテーブルＭＴに実質的に平行になるように取り付けられる。設置場所Ｃもまたレチクルの位置であるが、マスクテーブルＭＴからはより離れているため、ペリクルとしては機能しない。設置場所Ｃにおいて、ＳＰＦは静止し、マスクテーブルＭＴと共に移動するようには取り付けられず、設置場所ＢのようにマスクテーブルＭＴに対して平行ではなく、放射ビームに垂直な位置に取り付けられる。設置場所Ｄは、投影システムＰＳ内の位置、例えば、ミラー２３０と投影システムの出口との間の設置場所である。設置場所Ｅは、ウェーハテーブルに隣接した位置、例えば、動的ガスロックとして知られる投影システムからウェーハコンパートメントを分離させる位置である。他の設置場所もまた可能であり、他の設置場所には、例えば、放射源内におけるコレクタと中間焦点ＩＦとの間、あるいはリソグラフィ装置内の任意の他の好適な場所などが含まれる。
【００８６】
[0110]  多様な位置Ａ〜Ｅは、それぞれ別々の長所と短所を有し、それぞれ設置場所の要件に応じて、ＳＰＦに使用される材料に特有の要求が生じることがある。ＳＰＦにとって最適な設置場所と材料の組み合わせは、入射電力が低く、サイズが小さく、かつ結像への影響が小さくなるものである。設置場所と材料の異なる組み合わせは、それぞれ特有の強みと弱みを有する。例えば、中間焦点の直後にある設置場所Ａは、高い入射電力密度（例えば、１００Ｗ／ｃｍ２以上）を有し、かつ、この設置場所におけるビームの幅により、物理的に大きいサイズを要し得る（例えば、約２５０００ｍｍ２）。ＳＰＦのサイズは、中間焦点に近くに移動するほど小さくすることができるが、その場合、入射電力が大きくなる。しかし、設置場所Ａの長所の１つは、結像への影響が小さいことである。レチクルの位置にあり、ＳＰＦがペリクルとしても機能する設置場所Ｂの場合、この設置場所Ｂにおいて、ＳＰＦは、レチクルと共に移動するように、レチクル用のサポート構造に取り付けられる。設置場所Ｂでは、中程度の入射電力（例えば、５Ｗ／ｃｍ２）であるが、やはりＳＰＦはかなり大きくする必要があり（例えば、１４０００ｍｍ２）、結像への影響は大きい。設置場所Ｃは、やはりレチクルの位置にあるものの、設置場所Ｃの場合、設置場所Ｂとは異なりＳＰＦは静止しており、放射ビームがレチクルに到達する直前に置かれる。設置場所Ｃは、入射電力密度（例えば、１０Ｗ／ｃｍ２）とサイズ（例えば、２０００ｍｍ２）の両方の点において中程度であるが、（厳密な設置場所によっては、軽減され得るものの）結像への影響は大きい。投影システム内の設置場所Ｄでは、ＳＰＦは小さい入射電力密度（例えば、１Ｗ／ｃｍ２以下）と、ＳＰＦが厳密に投影システム内のどこに置かれるかによって中程度から大きいサイズの間で変わり得るサイズと、小さい結像影響を有し得る。最後に、設置場所Ｅでは、入出射力密度（例えば、０．５Ｗ／ｃｍ２程度以下）とサイズ（例えば、１５０ｍｍ２以下）の点において最高の特性を有するが、これらの優れた特性も、設置場所ＥのＳＰＦが、全ての考えられる設置場所の中で最も結像への影響が大きいといった事実によって打ち消されることは必至である。設置場所Ｅにおける結像への大きい影響は、ＳＰＦが実質的にしわの無い均一なものにすることによって克服することができ、これが実現できるのであれば、設置場所Ｅは好ましい設置場所になり得る。
【００８７】
[0111]  特定の設置場所に特有のＳＰＦの要件もまた多数存在する。例えば、レチクルの位置、つまり、設置場所ＢおよびＣでは、ＳＰＦはＤＵＶを吸収する一方、他の設置場所では、ＳＰＦはＤＵＶを十分に反射させることが有利である。これにより、ＳＰＦがＢまたはＣに設置される場合には、ＳＰＦに使用可能な材料に特有の制限が生じる。
【００８８】
[0112]  これらの設置場所のどこにおいても、スペクトル純度フィルタとして使用するのに好適なものとして考えられる様々な材料が存在する。しかし、好ましくは、ＳＰＦ用に選択される材料はいずれも、８０％を超えるＥＵＶ透過率と、３０％未満のＤＵＶ透過率を有するべきである。また、材料は、２５％未満の赤外線の透過率を有する場合も有益であり得るが、ＩＲの抑制は、コレクタＣＯまたは他の場所においても達成可能であるため、重要性は高くない。通常、フィルタを形成する材料は、１０ｎｍ〜１００ｎｍの厚さを有する膜であり得る。これらの要件を満たす材料には、厚さ７５ｎｍのポリシリコン層、厚さ２５ｎｍのＮｂ／Ｍｏ／Ｓｉの多層膜、厚さ１００ｎｍのカーボンナノチューブ層、および、厚さ２０ｎｍ未満のグラフェン（個々のグラフェン層から成る複数層）が含まれる。これらの材料のいずれも、薄い（０．５ｎｍ〜２ｎｍ（例えば、１ｎｍ）の層厚）の金属層を追加することにより、ＤＵＶおよびＩＲの透過率をさらに小さくすることができるが、その場合、２〜３％程度のＥＵＶ透過率の低下と引き換えになる。また、上記材料に対して、例えば、膜に損傷を与え得るエッチング剤または反応剤（例えば、ＯおよびＨラジカル）、Ｈ２、ならびにＥＵＶに対して耐性のある材料などのキャッピング材料の層を設けることも可能である。そのような材料の例として、ＭｏＳｉ２がある。これらの材料の特性を以下の表にまとめる。
【表１】
2018060234.tif 000004
【００８９】
[0113]  これらの選択肢のうち、最も好適な材料は、Ｎｂ／Ｍｏ／Ｓｉの多層膜材料ＩＩであると考えられ得るが、この材料はＩＲを反射するために、レチクルの場所（ＢまたはＣ）では使用されるべきではない。それぞれ異なる設置場所で使用するのに好適な多様な材料が存在する一方、位置Ｅでは、特に好ましい組み合わせはＮｂ／Ｍｏ／Ｓｉの多層膜材料であると考えられ得る。設置場所Ｅにおけるポリシリコン材料Ｉも好ましい選択肢である。
【００９０】
[0114]  材料と設置場所の組み合わせとして考えられる他の例示的なものには、いずれかの１つ以上の位置におけるポリシリコンと、照明システム内に設けられる多層膜材料と、投影システム内、および／または基板テーブルに隣接して位置付けられるグラフェンと、照明システム内のカーボンナノチューブ材料と、上述した位置のうちのいずれかに位置付けられ、金属層が設けられたポリシリコン、多層膜材料、グラフェン、およびカーボンナノチューブ材料のいずれか、が含まれる。
【００９１】
[0115]  設置場所Ｅ、つまりウェーハステージにＳＰＦを置く１つの利点には、ＳＰＦが、放射ビームが投影システムを出射するところに必ず存在する開口部を覆うようにも機能し得る点である。しかし、ＳＰＦ全体にわたる過剰な圧力差があると、薄いＳＰＦ膜に損傷や断裂すらも引き起こし得るため、過剰な圧力差を防ぐように注意するべきである。ＳＰＦのオプションとして、投影システムの開口部の大部分（全体ではない）を覆うことが考えられる。これは、開口部を覆わない場合に、ウェーハに熱的影響を与え得る投影システムからのガス流を少なくする利点を有し得る。一般的に、ＳＰＦとしての役割に加え、この膜は、透過レチクル、デブリフィルタ、ペリクル、透過グリッド、または透過フィルタとしても機能することができる。
【００９２】
[0116]  図６は、ＳＰＦ膜１４が動的ガスロック（ＤＧＬ）の一部として位置付けられた本発明の実施形態を示す。公知のように、ＤＧＬは、ウェーハテーブルＷＴに対向した投影システム（ＰＳ）の壁に開口部として形成される。ＤＧＬの開口部は、一般的には、ウェーハテーブルＷＴに接近するにつれ開口部が狭くなり、投影システムＰＳに接近するにつれ開口部が広くなる円錐台形である。使用中、パージガスを開口部に搬送する少なくとも１つのガス供給導管ＧＳが設けられ、このガスは、レジストのガス放出生成物が投影システム内に入り、場合によってはＥＵＶ光学系汚染することを防止するように、ウェーハテーブルＷＴに向けて誘導される。
【００９３】
[0117]  図６の実施形態において、投影システム壁ＰＳＷのうち投影システムＰＳに対向する側は、投影システム璧ＰＳＷを完全には貫通しない円錐台状壁を有する開口部を画定する。一方、投影システム壁ＰＳＷのうちウェーハテーブルＷＴに対向する側は、取り外し可能な膜ホルダ１６を受けるように適合された環状の凹部１５を有する。膜ホルダ１６は、ＰＳＷの円錐台形表面と同じ角度の円錐台形内面１７を有しており、凹部１５内に位置付けられた際に、膜ホルダ１６がＤＧＬを完成するようになっている。ガス供給導管ＧＳは、ＰＳＷと膜ホルダ１６との間に設けられた環状空間にパージガスを提供し、膜ホルダ１６の開口部１８により、パージガスは、膜１４とウェーハテーブルＷＴとの間の空間へと流出し、レジスト生成物が膜１４を汚染するのを防止するようになっている。シール１９は、膜ホルダ１６と凹部１５の段状部分との間に設けられる。
【００９４】
[0118]  膜１４は、投影システムＰＳとウェーハステージとの間の圧力差の結果として生じる損傷に対して、潜在的に脆弱である。膜は、およそ５００Ｐａまでの静圧差に堪えることができる一方、真空システムのポンプダウンおよびベント時には、ガス流の乱流性質のため、およびバルブの開閉時の圧力急上昇のために、損傷のリスクが一層大きくなる。図６の実施形態において、この危険性は、膜ホルダ１６を、ポンプダウンおよびベントを行う前に安全な場所へと移動させることによって、低くなる。そのような安全な場所は、図７に示さるように、膜ホルダが、ＰＳＷの下面に形成された第２凹部２０へと移動された場所である。膜ホルダは、ウェーハステージの一部として一体化されるか、あるいは、投影システム璧に取り付けられ得るロボットハンドリングデバイスによって移動することができる。
【００９５】
[0119]  図７に示すように、膜ホルダ１６を取り外した状態では、投影システムとウェーハステージとの間の圧力差は、ＰＳＷに形成された開口部を介して容易に平衡させることができ、ガス供給導管ＧＳは、パージガス（例えば、空気または窒素）を供給し続けることによってこのプロセスを補助することができる。あるいは、図８に示すように、膜ホルダ１６が取り外される際には、膜ホルダ１６に代わり、凹部１５内に位置付けられ、かつ多数のチャネル２２を除きこの開口部を閉鎖するカバー２１が使用される。チャネル２２は、圧力差を平衡化することができる一方、カバー２１は、小さい粒子および汚染物質が投影システム内に入らないように保護する。
【００９６】
[0120]  図９（ａ）および９（ｂ）は、ＳＰＦ膜１４がＰＯＢから出射した光円錐ＬＣ内に位置決めされた第１位置（図９（ｂ）に図示）と、ＳＰＦ膜１４がＰＯＢの底面の下方であって光円錐の外側の位置へと後退した第２位置（図９（ａ）に図示）との間を、ＳＰＦ膜１４が往復運動するように取り付けられた別の実施形態を示している、後退した第２位置において、ＳＰＦ膜１４は、特にシステムのポンプダウンおよびベント中に、ＳＰＦ膜１４に損傷が与えられるリスクを小さくする役割を果たす保護スリーブ３０内に受けられ得る。ポンプダウンおよびベントプロセスは、膜１４が保護スリーブ内に位置付けられている時は、緩和される必要がない。保護スリーブ３０は、ＳＰＦ膜１４アセンブリをＰＯＢの底面に取り付けるために使用することもできる。本実施形態において、ＳＰＦ膜は、ＰＯＢの底面に平行な方向Ｘ−Ｘに往復運動するように適合される。往復運動は、例えば、機械式アクチュエータ、電磁式アクチュエータ、または電気式アクチュエータなどの任意の公知の機構によって引き起こされ得る。往復動作の方向は、図９（ａ）および９（ｂ）に示す方向とは異なってもよい。さらに、より一般的には、スリーブは任意の保護筐体の形態を取り得る。
【００９７】
[0121]  本実施形態のさらなる利点は、ＳＰＦ膜１４の保護に加え、膜１４を光円錐内以外の位置に後退させる機能により、ユーザが、結像プロセスの要件に応じて、この結像プロセス中にＳＰＦ膜を使用するか否かを決定することができる点である。例えば、ＳＰＦ膜１４は、放射中のＤＵＶのレベルを低くすることにおいて有効である一方、結果としてＥＵＶのスループットが低くなる恐れがある。結像プロセスにおいて、ＤＵＶに対する感受性が低いレジストが選択される場合、ユーザは、ＳＰＦ膜１４を使用しない第２位置へと移動させ、このプロセスがＥＵＶの高スループットの利益を受けるように選択することができる。本発明の本実施形態のさらなる利点は、ユーザが、ＳＰＦ膜を他の形態のフィルタ（例えば、他の光学特性を有する別形態の光学フィルタ）またはデブリフィルタと交換することを望む場合は、交換できることである。
【００９８】
[0122]  図１０は、別の実施形態を示す。本実施形態において、ガス供給導管ＧＳは、上方供給ＳＴおよび下方供給ＳＢに分割される。上方供給ＳＴは、膜１４の投影システムに対向する表面にガスを供給する一方、下方供給ＳＢは、膜１４のウェーハテーブルＷＴに対向する表面にガスを供給する。図１１は、通常動作時のガス流を示し、この図において、下方供給を通って流れるガスは、汚染物質が膜１４に到達するのを防止している。図１２は、ベント（真空から大気圧への移行）中に起こり得る状況を示しており、この図において、投影システムは、ウェーハステージに対してわずかに超過圧力であり、いくらかの空気は、投影システムＰＳから上部および下方供給チャネルを通ってウェーハステージ内へ、膜１４を迂回して流れている。デバイスに供給された全ての空気は、ウェーハステージ（ＷＳ）内に流入するため、投影システムＰＳとＷＳとの間の圧力差は制限され、これにより、膜１４への損傷が防止される。
【００９９】
[0123]  膜１４が破損した場合、本発明の本実施形態は、投影光学系の保護を継続する。これは、破損した膜１４を示す図１３に例示されている。ここで、本実施形態は、伝統的なＤＧＬに機能的には等しく、光学系の保護を継続する。本発明の本実施形態の有効性を例証するために、上方供給ＳＴが長さ２０ｍｍ、断面６０×１０ｍｍの矩形管であり、下方供給ＳＢが２０×３０×３ｍｍの寸法を有すると想定して、流速をモデル化することができる。これを、図１４に示される流れネットワークモデルに取り込む。流れネットワークモデルは、ウェーハセンタＷＣ、ウェーハステージＷＳ、膜下面ＭＢ、膜上面ＭＴ、供給Ｓｕｐ、および光学系ミニ環境ＭＥのノードを含む。これらのノードは、チャネル（またはリンク）、ＬＴＣ（円錐上部（top cone））、ＬＢＣ（円錐底部(bottom cone)）、ＬＳＴ（上方供給）、ＬＳＢ（下方供給）、および損傷がない（無限流れ抵抗）か、または破損した（ゼロ流れ抵抗）膜を表すＬＸＭによって、接続されている。重炭化水素汚染ＨＨＣはウェーハセンタノードＷＣ内に導入されるため、レジストのガス放出を表す。
【０１００】
[0124]  多様な流れ条件に対する結果は、以下の表に示す。この表において、ＰＭＥおよびＰＷＳは、ミニ環境およびウェーハステージ内の圧力（境界条件として与えられる）であり、ＱはＤＧＩ内への供給流速であり、Ｑｂｃは円錐底部における流速であり、ｄＰＭは膜全体にわたって圧力差であり、抑制率は、ウェーハステージ内の炭化水素の分圧対膜下面（あるいは、膜の破損または欠損がある場合は対応する部分）における炭化水素の分圧の比率として定義される抑制率である。「無限」の値は、事実上無限である１０１０よりも大きい抑制率を示す。抑制率は、（ＥＵＶおよび水素が存在する）露光中のみ重要である。これは、露光中の条件下において、光学系が最も損傷を受けやすく、かつレジストのガス放出が最大であるためである。
【０１０１】
[0125]
【表２】
2018060234.tif 000005
【０１０２】
[0126]  比較対象として、従来公知の下降流Ｑｂｃは、露光中およそ１．５Ｐａ  ｍ３／ｓである。なお、上記データは、本実施形態の理解を深めるために、モデル化演算によって得られた代表的な近似値として示されている。
【０１０３】
[0127]  水素の存在下では、破損した膜では良好な抑制が得られ、損傷がない膜では中程度の抑制が得られることがわかる。ベントは以下の二段階で行われる。まず、少量の窒素流により、圧力が１ｋＰａまで上昇する。圧力が１０００Ｐａになると、ＷＳおよびＭＥの両方において、抑制は極めて小さくなる。しかし、圧力差が小さい（１００５−１０００Ｐａ）場合はこの問題は消失し、ベント中はこの状況が起こりがちである。１ｋＰａを超えると、ガスは、窒素から空気に変わり、流速ははるかに速くなる。３５Ｐａの圧力差があれば、空気の１／３をウェーハステージに向けて誘導するのに十分であることがわかる。残念ながら、チョーキングにより、全てのガスを供給からウェーハステージ内に誘導することは不可能である。このため、追加の最適化を行うか、またはＮ２から空気への移行をより高い圧力時（例えば、４ｋＰａなど）に延期することが必要になる。その場合、２２Ｐａの圧力差があれば、全ての供給空気をウェーハステージ内に再誘導するのに十分であり、この圧力差は、膜への損傷閾値よりも十分に小さい。
【０１０４】
[0128]  ＤＧＬの一部として位置付けられた際のＳＰＦ膜が圧力差から損傷を受ける可能性は、ほぼ真空の状態から大気圧までの移行が行われるベント中に特に顕著になる。図１５は、ＥＵＶ放射源ＳＲＣと、イルミネータＩＬＬと、投影光ボックスＰＯＢと、メインチャンバＭＣｈと、ミラーブロックＭＢを含むウェーハステージＷＳと、ポンプＰ１、Ｐ２と、レチクルステージＲＥＴと、ミニ環境分布ボックス（ガス供給キャビネット）ＭＤＢと、パージラインＰＬ（必要に応じて、他のパージラインを設けてもよい）とを備える真空システム構造を示す。図１６は、この公知のシステムの詳細を示し、特に、使用中、低流速で水素をＳＰＦ膜１４に向けて供給し、この膜をレジストのガス放出生成物から保護する、ウェーハステージ内のパージラインＰＬを示している。ただし、ベント中は、容器を大気圧に戻すために、はるかに速い空気の流れが使用される。
【０１０５】
[0129]  図１６に示すように、ラインＰＬは、分岐点Ｂｒで分岐される。１つの分岐流は、通常通りＤＧＬに通じているが、第１制限部Ｒｅ１が設けられている。他方の分岐流は、第２制限部Ｒｅ２を通ってウェーハステージ容器内へと通じている。制限部Ｒｅ１およびＲｅ２は、低流速で、ガスの大部分がＲｅ１を通って流れるように設計されるため、低流速の水素供給がレジストのガス放出生成物から膜を保護するために提供される場合、通常はこのような流れが提供される。しかし、空気の流速が低流速水素よりもはるかに速いベント中は、ガス流の大半は、Ｒｅ２を通ってウェーハステージ内へと入る。
【０１０６】
[0130]  図１７は、本発明の上記のような実施形態において使用され得る制限部Ｒｅ２の第１例を示している。本例において、Ｒｅ２は、圧力逃し弁を備える。本例において、パイプの短い部分は、分岐点Ｂｒから延在し、このパイプの部分の端部には、フランジＦ１がもう受けられている。このフランジＦ１には、板バネＬＳによって蓋Ｌｉの形の弁閉塞部材が接続されている。この圧力逃し弁の通常のデフォルト位置では、ＬＳはこの閉塞部材ＬｉをフランジＦ１に対して付勢し、圧力逃し弁を閉塞する。したがって、制限部Ｒｅ２を形成する弁は、低流速の水素供給がある時は、閉じたままである、しかし、高流速の空気供給があるベント中は、閉塞部材Ｌｉは、フランジ１４から離れる方向に移動し、圧力逃し弁を開け、空気供給の大半を膜から離れる方向のウェーハステージＷＳ内へと通過させる。
【０１０７】
[0131]  図１７の実施形態は、構築が容易で、低コストという利点を有する。図１８は、必要時に適切に弁が開かない状態を引き起こし、ウェーハステージを汚染する恐れのある望ましくない粒子を生成し得るような、望ましくない静止摩擦力を生じさせる移動部品が存在しない別の効果的な実施形態を示している。本実施形態では、一連のＮ個の固定された板状要素（本例では、ディスク上プレート）が、並行に、かつフランジＦ１および互いから一定距離ＩＩだけ間隔をあけて設けられている。固定プレートのうち、フランジＦＩから最も遠い一枚のプレート以外の全ては、分岐パイプ部分の直径Ｄｉに一致する直径の中央開口部を有する。すべてのプレートおよびフランジは、同一の外径Ｄｏを有する。図１８に示す実施形態において、Ｎ＝３、Ｈ＝０．３ｍｍ、Ｄｉ＝３．４ｃｍ、そしてＤｏ＝２０ｃｍである。流速のモデル化は、本実施形態では、空気の場合、分岐点Ｂｒで圧力が１２ｋＰａである時、パージ管を通って膜に至る流速と、支流を通ってＷＳに入る流速は、それぞれ、４５Ｐａ  ｍ３／ｓおよび１４０Ｐａ  ｍ３／ｓであり、合計流速１８５Ｐａ  ｍ３／ｓで、２４：７６の比率である。水素の場合、０．９ｋＰａの圧力で、流速はそれぞれ２．８Ｐａ  ｍ３／ｓおよび２．２Ｐａ  ｍ３／ｓであり、つまり、合計流速５Ｐａ  ｍ３／ｓで５６：４４の比率である。
【０１０８】
[0132]  ＳＰＦ膜をＤＧＬの位置に置く１つの利点は、この膜が、レジストのガス放出生成物から投影システム内のＥＵＶ光学系を保護する役割を果たすため、レジストのガス放出仕様の厳密性を低くすることができる点である。これは、例えば、ＤＧＬ内に流入するガスを少なくすることができることを意味している。しかし、ＳＰＦ膜をＤＧＬ内に置くことにより、結果として、レジストのガス放出生成物、特に炭素が、ＳＰＦ膜上に蓄積し、やがてこの膜のＥＵＶ透過率を低下させることになる。膜上の炭素の蓄積は、ＤＧＬの抑制率を従来のレベル（つまり、膜が存在しない場合のレベル）まで高めることで、減少することができるが、その場合、ＳＰＦ膜をＤＧＬに設ける利点の１つを排除することになる。
【０１０９】
[0133]  図１９は、この問題に対処する本発明の一実施形態を示す。本実施形態において、ガス供給導管ＧＳには加熱フィラメント２４が設けられている。加熱フィラメント２４の目的は、水素ラジカルなどの反応性ラジカルを生成することであり、この反応性ラジカルには、膜１４の炭素汚染を抑制し、膜１４上に堆積した炭素を全て洗浄除去する役割を果たすことになる。ラジカルによる洗浄除去は、例えば、プログラム化された日々のメンテナンス中など、任意のタイミングで実行することができる。ＤＧＬ抑制率は、毎日、ＳＰＦが最大で数分の洗浄除去を要するように設定され得る。例えば、１秒あたりほぼ１０１７〜１０１８個の水素原子／ｃｍ３の水素ラジカルを供給することで、ほぼ毎分０．１ｎｍと推定され得る洗浄除去率を提供することができ、これにより、ＥＵＶ透過率が毎分０．５％増加することになる。水素の代わりに、加熱した際に、膜を洗浄する役割を果たし得る他のタイプの反応性生成物を生成する他のガスを供給してもよい。
【０１１０】
[0134]  本発明の本実施形態により、インシチュ（in-situ）での膜の洗浄能力は、ウェーハの露光中でも可能であり、必要に応じて、ＤＧＬのガス放出抑制能力を維持する。インシチュでの洗浄が使用されない場合は、膜の寿命に大きな利点を有する（例えば、毎日の）オフライン洗浄動作も可能であり、ＤＧＬ抑制能力および流れ要件を緩和することもできる。後者の場合、ウェーハに対するＤＧＬの熱負荷を小さくすることができ、これにより、オーバレイパフォーマンスが向上することになる。当然のことながら、図１９の実施形態は図６〜１８の実施形態と組み合わせて適用されてもよい。
【０１１１】
[0135]  図２０（ａ）〜（ｄ）に示されるような補強グリッドを使用して、膜を補強することが望ましい場合もある。図２０（ａ）〜（ｄ）は、膜１４の平面図を示し、各図において補強グリッド２３が提供されている。グリッド２３は、膜１４を支持し、かつ、支持されずに延在しなくてはならない膜１４の距離を短くすることで、圧力差に対する膜の強度を高める。ウェーハがＤＧＬのアパーチャの下でスキャンされるという事実から、スキャン方向に平行なあらゆるグリッド要素は、レジスト上に完全に露光されないラインを生じさせることになる。したがって、ＤＧＬのＳＰＦ用のグリッドは、いずれのグリッド線もスキャン方向に平行には存在しないように設計されなくてはならない。
【０１１２】
[0136]  図２０（ａ）〜（ｄ）は、レジストの露光に干渉することなく補強用にＳＰＦに取り込まれ得る３例のグリッドを示している。図２０（ａ）〜（ｄ）において、ウェーハは垂直方向にスキャンされる。図２０（ａ）は、水平方向のグリッド線を有するＳＰＦ１４により覆われた開口部を示す。図２０（ｂ）は、同様のＳＰＦ膜１４であるが、光スリットの曲率に合わせた曲線を有するＳＰＦ膜１４を示す。図２０（ｃ）は、交差した斜めのグリッド線を取り込んだＳＰＦ膜を示す。図２０（ｄ）は、反復する多角形のグリッド（本例では六角形であるが、他の多角形も可能である）を示す。当然ながら、他の考え得るグリッドの形状および向きも可能である。最も重要な条件は、いずれのグリッド線もスキャン方向に整列しないことである。
【０１１３】
[0137]  当然のことながら、図２０（ａ）〜（ｄ）の実施形態は、図６〜１０の実施形態のいずれにも適用することができ、あるいは、それらの実施形態とは独立して適用することもできる。図２０（ａ）〜（ｄ）の実施形態は、ＤＧＬの場所における潜在的な圧力差の観点から、膜がＤＧＬの一部として形成される場合に特に有益であるが、このような補強膜は、上述したＳＰＦ膜の設置場所のいずれにも適用することができる。さらに当然のことながら、スリット形状の膜について説明したが、補強線がスキャン方向に整列しない限り、他のいずれの形状も可能である。
【０１１４】
[0138]  グリッドに好適な材料は、Ｚｒ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｒｕ、Ｎｂ、Ｗ、Ｔａ、ＭｏＳｉ２、ＮｂＳｉ２、窒化ケイ素、および、Ｍｏ、ＲｕまたはＭｏＳｉ２などのキャッピング材料を有するケイ素の１つ以上を含む。グリッド線の寸法は、多様であってよく、グリッド線の合計長さと併せて、ＥＵＶ透過率とのトレードオフを意味することになる。グリッド線が太く、かつグリッド線の合計長さが長いほど、膜の強度が大きくなる（これにより、膜を薄くすることができ、ＥＵＶ透過率に好ましい効果をもたらす）と同時に、グリッド線の存在自体がＥＵＶの透過を遮断し、グリッド線が太すぎたり、あるいは長すぎたりすると、全体としてＥＵＶ透過率に悪影響を与えることもある。
【０１１５】
[0139]  グリッドの向きに加えて、最も重要なグリッドのパラメータは、平行な線間の距離、線の太さ、および高さである。これらのパラメータは、強度が最大で、かつＥＵＶ光の吸収が最小になるように最適化する必要がある。グリッドの正味の影響として、（数％程度）光のスループットが減少するが、結像には影響がない。
【０１１６】
[0140]  本発明の本実施形態の主な利点は、ＳＰＦ膜１４の強度を補い、かつ、より高い透過率を有するより薄い膜を実現可能にすることである。さらなる利点として、グリッドは、膜の断裂があった場合にも汚染を収容することができる点である。これは、膜が、通常、１つまたはわずかな破損点から裂けるためである。膜の裂けは、破損点から、亀裂が膜のフレームに到達するまで伝播し得る。グリッドを持たない膜の場合、膜全体の裂けが、大量のデブリを生じさせる可能性がある。グリッドが存在することで、亀裂はグリッド線に到達するまで伝播する。グリッド線上で亀裂の伝播を止めることにより、膜の一部のみが裂けることになり、デブリの放出がはるかに少なくなる。
【０１１７】
[0141]  ＳＰＦは、ＥＵＶに対して透明な材料の層も含み得る。この材料には、Ｂｅ、Ｂ、Ｃ、Ｓｉ、Ｐ、Ｓ、Ｋ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｓｒ、Ｒｂ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ａｇ、Ｂａ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｉｒ、Ａｕ、ＰａおよびＵから成る群、より特定的にはＢ、Ｃ、Ｓｉ、Ｓｒ、Ｓｃ、Ｒｕ、Ｍｏ、ＹおよびＺｒから成る群から選択される１つ以上の元素を含み、さらに特定的にはＺｒを含み得る。透明な材料の層は、金属層であってもよい。また、これらの元素の１つ以上から成る化合物をＥＵＶに透明な材料の層として適用してもよい。このような化合物には、Ｂｅ、Ｂ、Ｃ、Ｓｉ、Ｐ、Ｓ、Ｋ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｓｒ、Ｒｂ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ａｇ、Ｂａ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｉｒ、Ａｕ、ＰａおよびＵから成る群から選択される１つ以上の元素のケイ化物、酸化物、ホウ化物、および窒化物が含まれ、これらは室温で固体である。そのような化合物の例には、ＹＳｉ２、ＺｒＳｉ２、ＮｂＳｉ２、およびＭｏＳｉ２が含まれる。このようなＥＵＶに透明な材料の層は、望ましくない放射に対するＥＵＶの割合をさらに増加させ、かつ／またはＥＵＶ放射を透過しつつデブリの伝播を減少または排除するように配置され得る。
【０１１８】
[0142]  ＥＵＶ放射の透過率は、以下のように定義することができる。ある実施形態において、ＥＵＶ放射は、約１３〜１４ｎｍの範囲、特に、約１３．５ｎｍなど約１３．３〜１３．７ｎｍの範囲の波長または約６〜７ｎｍの範囲の波長を有する。ある実施形態において、少なくとも約８０％の透過率は、上述の波長領域（約１３．３〜１３．７ｎｍまたは約６〜７ｎｍ）の１つ以上における全ての波長に対して適用される。「ｘ〜ｙの範囲の波長を有するＥＵＶ放射の少なくとも約８０％の透過率」という語句は、上述した範囲から選択された所定の波長について、透過率が少なくとも約８０％であることを示し得る。これは、同一範囲内の他の波長において、透過率がより低い場合があることを除外しない。
【０１１９】
[0143]  同様にＤＵＶ放射は、約１３０ｎｍ〜４００ｎｍの範囲の波長を有する。ＤＵＶ透過率はこの範囲における平均透過率と考えられるため、３０％未満の透過率とは、１３０ｎｍ〜４００ｎｍの平均透過率が約３０％未満であることを示し得る。これは、この範囲内におけるいずれかの波長において、透過率が３０％よりも高い場合があることを除外しない。
【０１２０】
[0144]  ＳＰＦを通る透過率は、次数によって、ビーム幅全体にわたりばらつき得る。図４および５は、この問題に対処するための本発明の２つの可能な実施形態を示している。まず、図４を参照し、ＥＵＶビーム１は、投影システムの壁３のスリット２を通過するように示されている。スリット３は、曲面状の膜ＳＰＦ２４により覆われ、膜４の曲率は、このばらつきを小さくするように選択され得る。図５の実施形態において、曲面状の膜４の代わりに、厚さにばらつきのあるＳＰＦ４’が使用され、この厚さのばらつきは、透過率のばらつきを補正するために使用され得る。
【０１２１】
[0145]  なお、ＳＰＦ膜にしわができた場合、これは、フレーム上でＳＰＦ膜を伸ばしてしわを除去することで軽減することができる。その代わりに、あるいはそれに加えて、ＳＰＦ膜は、（さらに）ガスを適用して膜を損傷しない程度の好適な圧力を加えることによって延ばしてもよい。この圧力は、大きい必要はなく、例えば、ＰＳ内で約２０Ｐａの超過圧力があれば十分に膜のしわを除去し得るため、膜のしわは、インシチュで除去することができる。
【０１２２】
[0146]  特にＳＰＦ膜がＤＧＬの一部として形成される場合に、ＳＰＦ膜を補強するため、および／またはＳＰＦ膜が曝され得る圧力差を制限するために、上述したように工程を行い得るが、それにもかかわらず、ＳＰＦ膜は依然として断裂する可能性がある。これにより、実際に膜が断裂した場合に、ミラーまたは照明システムもしくは投影システム内の他の光学系コンポーネント上に膜の一部が落ちてしまい、装置の結像およびドーズ均一性の特性に悪影響を与え、ミラーの洗浄および膜の破片の除去のためにダウンタイムが延長される可能性が生じる。
【０１２３】
[0147]  本発明のある実施形態においてこのような可能性を軽減するために、膜捕捉部材をＳＰＦ膜の設置場所に応じた１つ以上の好適な設置場所に設けてもよい。膜捕捉部材の好適な設置場所には、照明システムＩＬへの入口および投影システムＰＳ内への入口が含まれる。図２１（ａ）〜（ｃ）は、ワイヤメッシュ状の膜捕捉部材の３つの可能な形態を図示している。メッシュは、膜または膜の破片を補足することが可能であると同時に、放射のスループットに対して深刻な障害にならないという目的を満たす必要がある。本発明の実用的な実施形態では、メッシュは、放射のスループットへの影響を小さくするために、約９８％の開口面積を有するべきである。図２１（ａ）は、両方向に１ｍｍのピッチを有し、１０μｍの直径を有する線から形成されたメッシュであって、約９８％の開口空間を残す一方、結果として得られるメッシュは、比較的大きな膜の破片も通過可能な開口空間を残しているメッシュを示す。図２１（ｂ）は、メッシュの開口空間が、２ｍｍ×０．５ｍｍの寸法を有する矩形（つまり、メッシュセルの開口空間の長辺についての比率が４：１）であるより良好な構成を示し、図２１（ｃ）は、メッシュセルが４ｍｍ×０．２５ｍｍ（１６：１の比率）の寸法を有するさらに良好な構成を示す。膜捕捉部材に好適な材料には、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｒｕ、Ｍｏ、ＳｉＮ、Ｗ、またはステンレス鋼が含まれ、これらの全てが、良好な機械的強度およびＥＵＶにより誘発されるプラズマに対する耐性を有する。膜捕捉部材は、レジスト上にこの捕捉部材の像が形成されないように、レチクルの像面およびウェーハの像面から十分に離して位置決めされ得る。
【０１２４】
[0148]  本明細書において、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、本明細書記載のリソグラフィ装置が、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用のガイダンスパターンおよび検出パターン、フラットパネルディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、薄膜磁気ヘッド等の製造といった他の用途を有し得ることが理解されるべきである。当業者にとっては当然のことであるが、そのような別の用途においては、本明細書で使用される「ウェーハ」または「ダイ」という用語はすべて、それぞれより一般的な「基板」または「ターゲット部分」という用語と同義であるとみなしてよい。本明細書に記載した基板は、露光の前後を問わず、例えば、トラック（通常、基板にレジスト層を塗布し、かつ露光されたレジストを現像するツール）、メトロロジーツール、および／またはインスペクションツールで処理されてもよい。適用可能な場合には、本明細書中の開示内容を上記のような基板プロセシングツールおよびその他の基板プロセシングツールに適用してもよい。さらに基板は、例えば、多層ＩＣを作るために複数回処理されてもよいので、本明細書で使用される基板という用語は、すでに多重処理層を包含している基板を表すものとしてもよい。
【０１２５】
[0149]  光リソグラフィの関連での本発明の実施形態の使用について上述のとおり具体的な言及がなされたが、当然のことながら、本発明は、他の用途、例えば、インプリントリソグラフィに使われてもよく、さらに状況が許すのであれば、光リソグラフィに限定されることはない。インプリントリソグラフィにおいては、パターニングデバイス内のトポグラフィによって、基板上に創出されるパターンが定義される。パターニングデバイスのトポグラフィは、基板に供給されたレジスト層の中にプレス加工され、基板上では、電磁放射、熱、圧力、またはそれらの組合せによってレジストは硬化される。パターニングデバイスは、レジストが硬化した後、レジスト内にパターンを残してレジストの外へ移動される。
【０１２６】
[0150]  本明細書では、リソグラフィ装置における静電クランプの使用について具体的な言及が成されたが、本明細書に記載された静電クランプは、マスク検査装置、ウェーハ検査装置、空間像計測装置、およびウェーハ（もしくは他の基板）またはマスク（もしくは他のパターニングデバイス）などの物体を真空条件または大気中（非真空）条件のいずれかで測定または処理するより一般的な任意の装置（例えば、プラズマエッチング装置または蒸着装置など）において使用するなど、他の用途においても使用可能であることが理解されるべきである。
【０１２７】
[0151]  本明細書で使用される「放射」および「ビーム」という用語は、紫外線（ＵＶ）（例えば、３６５ｎｍ、３５５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍ、または１２６ｎｍの波長、またはおよそこれらの値の波長を有する）、および極端紫外線（ＥＵＶ）（例えば、５〜２０ｎｍの範囲の波長を有する）、ならびにイオンビームや電子ビームなどの荷電粒子ビームを含むあらゆる種類の電磁放射を包含している。
【０１２８】
[0152]  「レンズ」という用語は、文脈によっては、屈折、反射、磁気、電磁気、および静電型光学コンポーネントを含む様々な種類の光学コンポーネントのいずれか１つまたはこれらの組合せを指すことができる。
【０１２９】
[0153]  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、上述以外の態様で実施できることが明らかである。上記の説明は、本発明を制限することを意図したものではない。
【０１３０】
[0154]  当然ながら、発明の概要および要約部分ではなく、発明の詳細な説明の部分が、請求の範囲を解釈するために使用されることを意図している。発明の概要および要約部分は、発明者により意図された本発明の全てではない１つ以上の例示的な実施形態を記載し得るため、本発明および添付の請求の範囲をどのような形であれ制限することを意図したものではない。以上、本発明を、特定の機能およびそれら機能の関係の実現を例示する機能的なビルディングブロックを使って説明してきた。本明細書において、これら機能的なビルディングブロックの境界は、説明の便宜上、任意で規定した。特定の機能およびそれら機能の関係が適切に実行される限り、別の境界を規定することもできる。
【０１３１】
[0155]  上述した特定の実施形態の説明は、本発明の一般的性質を完全に明らかにしているため、当業者の知識を適用することによって、他者が、過度な実験を行うことなく、また本発明の一般概念から逸脱することなく、容易に該特定の実施形態を、変更し、かつ／または多様な用途に適用することができる。したがって、そのような適用および変形は、本明細書に示す教示および指導に基づいて、開示した実施形態の均等物の意味および範囲内であることが意図される。当然のことながら、本明細書の用語使いまたは言い回しは、制限ではなく説明を目的としたものであるため、本明細書の用語使いまたは言い回しは、当業者によって、本明細書の教示および指導を考慮して解釈されることになる。
【０１３２】
[0156]  本発明の広さおよび範囲は、上述した例示的な実施形態のいずれによっても制限されるべきではなく、以下の請求の範囲およびそれらの均等物によってのみ定義されるべきものである
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年1月19日(2018.1.19)
【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】
放射ビームを調整する照明システムと、
パターニングデバイスを支持するように構成されたサポート構造と、
基板を保持するように構成された基板テーブルと、
前記パターニングデバイスによって前記放射ビームに付与されたパターンを前記基板のターゲット部分上に投影する投影システムと、のうち１つ以上のコンポーネントを備えるリソグラフィ装置であって、
前記放射ビーム用のフィルタが、ＥＵＶ以外の放射を減少または排除するために前記サポート構造に隣接して設けられ、
前記フィルタは、前記サポート構造と共に移動する又は静止した設置場所に固定されるように配置された膜を備え、汚染物質から前記マスクを保護するペリクルとして機能し、前記フィルタは、ＥＵＶ透過金属キャッピング層を備える、
リソグラフィ装置。
【請求項２】
前記フィルタは、３０％未満の深紫外線（ＤＵＶ）透過率を有し、２５％未満の赤外線透過率を有し、かつ／または、少なくとも８０％の極端紫外線（ＥＵＶ）透過率を有するＥＵＶ透過フィルタである、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記膜は、ポリシリコン、カーボンナノチューブ材料、またはグラフェンのうち１つ以上から形成される、請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
前記フィルタは、前記放射ビームのパス内の第１位置と、前記フィルタが前記放射ビームのパス内に存在しない第２位置との間で可動である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項５】
前記フィルタの表面に水素ガスを供給するためにガス供給が設けられ、加熱要素は、使用中、前記フィルタの前記表面に搬送される水素ラジカルを生成するように適合された前記ガス供給内に設けられる、請求項１〜４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
前記ＥＵＶ透過金属キャッピング層は、Ｂｅ、Ｂ、Ｃ、Ｓｉ、Ｐ、Ｓ、Ｋ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｓｒ、Ｒｂ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ａｇ、Ｂａ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｉｒ、Ａｕ、ＰａおよびＵから成る群から選択される１つ以上の元素を含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】
前記フィルタに隣接した場所にガスを搬送するように構成されたガス供給ラインをさらに有し、
前記ガス供給ラインは、前記フィルタから離れた場所にガスを搬送するように構成された分岐流を含み、
前記ガス供給ラインおよび前記分岐流は、第１ガス流速の時には、ガスが前記フィルタに搬送され、第１ガス流速よりも大きい第２ガス流速の時には、ガスの大半が前記離れた場所に供給されるように構成された流れ制限要素をそれぞれ備える、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記膜は、曲面状であり、透過率のばらつきを補正するように構成された、請求項１〜７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項９】
前記膜は、ばらつきのある厚さを備え、透過率のばらつきを補正するように構成された、請求項１〜７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１０】
リソグラフィ装置を使用してデバイスを製造する方法であって、
（ａ）ＥＵＶ放射のビームを生成することと、
（ｂ）照明システムにおいて前記放射ビームを調整し、前記放射ビームをパターニングデバイス上に誘導することと、
（ｃ）投影システムにより、基板テーブル上に支持された基板上にパターン付き放射ビームを投影することと、を含み、
前記方法は、さらに、ＥＵＶ以外の放射を減少または排除するために、前記放射ビーム用のフィルタを、前記サポート構造に隣接した設置場所に設けることを含み、
前記フィルタは、前記サポート構造と共に移動する又は静止した設置場所に固定されるように配置された膜を備え、汚染物質から前記マスクを保護するペリクルとして機能し、前記フィルタは、ＥＵＶ透過金属キャッピング層を備え、
前記フィルタは、前記放射ビームのパス内の第１使用中位置と、前記フィルタが前記放射ビームの前記パス内に存在しない第２位置との間で可動である、
方法。
【請求項１１】
前記膜全体にわたって圧力差を維持することにより、前記膜からしわが除去される、請求項１０に記載の方法。
【外国語明細書】
2018060234000001.pdf