(57)【要約】【課題】水素または同様の雰囲気を用いたＥＵＶ装置に適した代替の汚染物質トラップを提供する。【解決手段】汚染物質トラップがＥＵＶ放射源装置内で用いられる。ＥＵＶ放射ビームが発生されて低圧ガス雰囲気を通り仮想放射源点に合焦される。ＥＵＶ放射は、ＥＵＶ放射が通過する低圧水素雰囲気中にプラズマを生成する。電極を含む汚染物質トラップは、放射ビームが仮想放射源点に近接する最中に放射ビーム内または周りに位置付けられる。ＤＣバイアス源が電極に接続されて、プラズマによって負帯電された汚染物質粒子をビーム経路外に偏向させるように向けられた電界を発生させる。追加のＲＦ電極および／またはイオナイザはプラズマを増強させて粒子の帯電を増加する。偏向電極は、短時間の間、ＲＦバイアスで動作させられて、それにより増強されたプラズマを確実に消失させる。【選択図】  図５
2011192989.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＥＵＶ放射ビームが発生されて低圧ガス雰囲気を通り仮想放射源点に合焦され、前記ＥＵＶ放射ビームは、動作時に、前記雰囲気中にプラズマを生成する、ＥＵＶ放射源装置であって、前記放射ビームの経路内または周りに位置付けられる第１の電極および第２の電極を含む汚染物質トラップと、前記電極に接続されて、前記放射ビームが前記仮想放射源点に近接する最中に前記放射ビームの前記経路を横断する電界を生成するバイアス源と、を含み、前記電界は、前記プラズマによって帯電された汚染物質粒子を前記ビーム経路外に偏向させるように向けられる、ＥＵＶ放射源装置。
【請求項２】
前記第１および第２の電極は、それぞれ、前記ビーム経路を横断するのではなく前記ビーム経路に沿って延在し、前記ビームの軸について主に半径方向に向けられる、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記汚染物質トラップは、前記ビーム経路について前記第１および第２の電極の前に位置決めされる第３の電極および第４の電極と、前記プラズマによる前記汚染物質粒子の前記帯電を増強するために前記プラズマの密度および／または継続時間を増加する交流電界を生成するさらなるバイアス源と、をさらに含む、請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
前記汚染物質トラップは、サイクルで動作するように構成され、前記バイアス源は、前記汚染物質トラップの各動作サイクル内の様々な時間において様々なバイアス信号を印加するように構成される、請求項１〜３のいずれかに記載の装置。
【請求項５】
前記汚染物質トラップは、その動作サイクルを、ＥＵＶ放射が動作サイクル毎に１以上のパルスで発生される、前記放射源装置の動作サイクルと同期させるように構成される、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記バイアス源は、各動作サイクルの少なくとも大部分の間、前記電極にＤＣバイアスを印加するように構成される、請求項４または５に記載の装置。
【請求項７】
前記汚染物質トラップは、前記ビーム経路について前記第１および第２の電極の前に位置決めされるイオナイザをさらに含む、請求項１〜６のいずれかに記載の装置。
【請求項８】
パターニングデバイスからのパターンを基板上に投影するように構成されたリソグラフィ投影装置であって、前記投影装置は放射源装置から受け取った極端紫外線（ＥＵＶ）ビームを用いて前記パターンを投影するように構成され、前記放射源装置はＥＵＶ源と、前記投影装置の光学システム内への送出のために前記ＥＵＶ源からの放射を仮想放射源点に合焦させる光学コレクタとを含み、前記放射源装置は、請求項１〜７のいずれかに記載の装置を含み、かつ、前記汚染物質トラップは前記コレクタと前記仮想放射源点との間に位置決めされている、リソグラフィ投影装置。
【請求項９】
ＥＵＶ光学システムにおいて使用するためのＥＵＶ放射ビームを発生させ、かつ送出する方法であって、
低圧ガス雰囲気内の放射源点においてＥＵＶ放射を発生させて前記ＥＵＶ放射を光学コレクタを用いて仮想放射源点に向けてビームに集束する工程であって、前記ＥＵＶ放射の発生には汚染物質粒子の発生が伴う、工程と、
空間におけるプラズマの存在下で前記粒子に負電荷を印加する工程であって、前記プラズマは略真空雰囲気への前記ＥＵＶ放射の作用によって少なくとも部分的に形成される、工程と、
電気バイアスを印加することによって、前記コレクタと前記仮想放射源点との間の空間において前記放射ビームの経路内または周りに位置付けられる第１の電極と第２の電極との間の前記プラズマを消失させる工程と、
前記負電荷に作用する電界を発生させるように前記電極に電気バイアスを印加することによって前記電極間の前記粒子を偏向させる工程と、
を含む方法。
【請求項１０】
前記負電荷を印加する工程は前記プラズマを用いて行われる、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記負電荷を印加する工程は、前記ＥＵＶ放射によって自然に誘起されるものを超えて前記プラズマの密度および／または継続時間を増加する工程を含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記プラズマの前記密度および／または継続時間を増加する工程は、前記ビーム経路について前記第１および第２の電極の前に、前記ビームの経路内に位置決めされる第３および第４の電極間に交流電気バイアスを印加する工程を含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記プラズマの前記密度および／または継続時間を増加する工程は、前記プラズマを消失させる工程および前記粒子を偏向させる工程において前記バイアスを印加することの前の時間に、前記第１および第２の電極間に交流電気バイアスを印加する工程を含み、前記プラズマの前記密度および／または継続時間を増加する工程、前記プラズマを消失させる工程、および前記粒子を偏向させる工程のうち少なくとも２つは、時間的に分けられ、かつ、ＥＵＶ放射源の動作サイクルと同期して繰り返し行われる、請求項１１または１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記プラズマの前記密度および／または継続時間を増加する工程は、前記プラズマを消失させる工程および前記粒子を偏向させる工程が行われる位置とは空間的に離れた位置において行われる、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
請求項９から１４のいずれかに記載の方法によって発生されたＥＵＶ放射を用いてパターニングデバイスからデバイス基板にパターンが投影される、デバイス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]  本発明は、ＥＵＶ放射源装置、ＥＵＶリソグラフィ装置、ＥＵＶ放射を発生させ、かつ送出する方法、およびＥＵＶ放射を用いてデバイスを製造する方法に関する。本発明はさらに、ＥＵＶ放射源内で汚染物質粒子を捕捉する方法および配置に関する。
【背景技術】
【０００２】
[0002]  リソグラフィ装置は、所望のパターンを基板上、通常、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。その場合、ＩＣの個々の層上に形成され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、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１つ以上のダイの一部を含む）に転写することができる。通常、パターンの転写は、基板上に設けられた放射感応性材料（レジスト）層上への結像によって行われる。一般には、単一の基板が、連続的にパターニング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。
【０００３】
[0003]  リソグラフィは、ＩＣおよび他のデバイスおよび／または構造の製造における重要なステップの１つとして広く認識されている。しかしながら、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て、リソグラフィは小型ＩＣまたは他のデバイスおよび／または構造を製造可能にするためのより重大な要素になりつつある。
【０００４】
[0004]  パターンプリンティングの限界の理論推定値は、式（１）に示されるような解像度についてのレイリー（Rayleigh）基準によって与えることができる：
【数１】
2011192989.tif 000003
ここで、λは用いられる放射の波長であり、ＮＡはパターンのプリントに用いら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る、プロセス依存型調節係数であり、ＣＤはプリント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ション）である。式（１）から、フィーチャの最小プリント可能サイズの縮小は、３つの方法、すなわち、露光波長λを短くすること、開口数ＮＡを大きくすること、またはｋ１の値を小さくすることによって得られることが分かる。
【０００５】
[0005]  露光波長を短くする、したがって最小プリント可能なサイズを縮小するために、極端紫外線（ＥＵＶ）源を使用することが提案されている。ＥＵＶ放射は、例えば１３〜１４ｎｍの範囲内である５〜２０ｎｍの範囲内の波長を有する電磁放射である。６．７ｎｍまたは６．８ｎｍといった例えば５〜１０ｎｍの範囲内である１０ｎｍ未満の波長を有するＥＵＶ放射を用いることがさらに提案されている。このような放射は、極端紫外線または軟Ｘ線放射と呼ばれる。可能な放射源としては、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によって供給されるシンクロトロン放射に基づいた放射源が挙げられる。
【０００６】
[0006]  ＥＵＶ放射はプラズマを用いて生成しうる。ＥＵＶ放射を生成するための放射システムは、プラズマを提供するように燃料を励起するためのレーザと、プラズマを閉じ込めるための放射源コレクタモジュールとを含みうる。プラズマは、例えば、好適な物質（例えばスズ）の粒子、または、ＸｅガスまたはＬｉ蒸気といった適切なガスまたは蒸気のストリームである燃料にレーザビームを向けることによって生成しうる。結果として生じるプラズマは、例えばＥＵＶ放射である出力放射を放出し、この放射は放射コレクタを用いて集められる。放射コレクタは、放射を受け取りかつ放射をビームに集束するミラー付き法線入射放射コレクタであってよい。放射源コレクタモジュールは、プラズマを支援するための真空環境を提供するように構成された囲い構造またはチャンバを含みうる。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】
[0007]  このようなシステムにおける潜在的な問題は、燃料物質の粒子が放射に沿って排出される傾向があり、装置内を高速にまたは低速で進行しうるということである。ミラーレンズまたはパターニングデバイス（例えばレチクル）といった光学面をこれらの粒子が汚染する場合、装置の性能は低下する。ＡＳＭＬによる米国特許第６，７８１，６７３号は、パターニングデバイス（例えばレチクル）を保護するための静電偏向を提案しており、また、同じ原理を装置の他のコンポーネントおよび空間を保護するために適用することができる。米国特許第６，７８１，６７３号は、ＥＵＶビーム自体の静電効果を用いて粒子を帯電することを提案しており、それによりスズ粒子は正電荷を帯びることになる。
【０００８】
[0008]  状況に応じて、光電帯電は、すべての不所望の粒子を偏向するには十分ではないことがある。この技術を上述した水素環境において適用しようと試みる場合にさらなる問題が生じうる。ガス（Ｈ２）が存在する場合、ＥＵＶ放射パルスは、導電性の水素プラズマを発生させうる。この（ＥＵＶビームによって発生される）Ｈ２プラズマが、キャパシタプレート間の領域内に存在する場合、印加される電界がプラズマによって遮蔽されて粒子を偏向しなくなる。さらに、プラズマは、粒子に負電荷を徐々に印加しそれにより光電効果による正電荷を消去してしまう。
【０００９】
[0009]  米国特許出願公開第２００７／０００１１２６号には、汚染物質粒子が、放射源プラズマからＥＵＶ放射源装置のコレクタ光学素子に到達することを阻止するための「フォイルトラップ」配置が記載される。静電界がフォイルトラップの隣接するブレード間に生成され、これらの静電界はプラズマの消失を加速し、粒子の静電偏向が生じることを可能にする。米国特許出願公開第２００７／０００１１２６号におけるフォイルトラップの一実施形態は、放射および汚染物質の経路に沿って離間された２つのステージで構成される。第１のステージでは、放射源から到来するプラズマは、ブレード間の電界によって消失される。第２のステージでは、電界は印加されず、粒子は低速化し、向流ガスによってのみ反発される。プラズマの消失を改善することによって、ガス流は、従来のフォイルトラップに比べて低減されると言える。
【００１０】
[0010]  別の先の公報である米国特許出願公開第２００８／００８３８８７号（コマツ）では、レーザ生成プラズマＥＵＶ源の周りでデブリ粒子を偏向するために強力な磁界を使用することが提案されている。粒子が磁界によって捕捉されるように粒子をイオン化するために、マイクロ波放射（ＧＨｚ領域内の電磁放射）が、自由電子の供給と共に印加されて電子サイクロトロン共鳴が誘発される。マイクロ波の使用の結果生じる追加の潜在的な問題に鑑みて、放射源レーザと同期させてパルスでのみマイクロ波放射を印加する手段が開示されている。磁界はさらに、磁界を発生させるために超導電磁石を必要とすることを前提とすると、配置全体は比較的面倒でかつ高価となりうる。
【発明の概要】
【００１１】
[0011]  本発明の実施形態は、水素または同様の雰囲気を用いたＥＵＶ装置に適した代替の汚染物質トラップを提供することを目的とする。本発明の実施形態は、ＥＵＶ放射源装置の中間焦点（ＩＦ、または、仮想放射源点）の付近における保護を提供することを目的とする。
【００１２】
[0012]  本発明の一態様は、ＥＵＶ放射ビームが発生されて低圧ガス雰囲気を通り仮想放射源点に合焦され、ＥＵＶ放射ビームは、動作時に、雰囲気中にプラズマを生成する、ＥＵＶ放射源装置であって、放射ビームの経路内または周りに位置付けられる第１の電極および第２の電極を含む汚染物質トラップと、電極に接続されて、放射ビームが仮想放射源点に近接する最中に放射ビームの経路を横断する電界を生成するバイアス源と、を含み、電界は、プラズマによって帯電された汚染物質粒子をビーム経路外に偏向させるように向けられる、ＥＵＶ放射源装置を提供する。
【００１３】
[0013]  一実施形態では、汚染物質トラップは、ビーム経路について第１および第２の電極の前に位置決めされる第３の電極および第４の電極と、プラズマによる汚染物質粒子の帯電を増強するためにプラズマの密度および／または継続時間を増加する交流電界を生成するさらなるバイアス源と、をさらに含む。第３および第４の電極は、それぞれ、ビーム経路を横切る横断方向に延在するメッシュまたはグリッドを含みうる。
【００１４】
[0014]  汚染物質トラップは、サイクルで動作するように構成され、バイアス源は、汚染物質トラップの各動作サイクル内の様々な時間において様々なバイアス信号を印加するように構成される。バイアス源は、各動作サイクルの小部分の間、電極にＡＣバイアスを印加するように構成されうる。あるいはまたは追加的に、バイアス源は、各動作サイクルの第１のサブ周期の間にＡＣバイアスを、第２のサブ周期の間にＤＣフィールドを印加するように構成される。バイアス源は、動作サイクルの第１のサブ周期の間に第１のＡＣ特性を有するＡＣバイアスを、第２のサブ周期の間に第２のＡＣ特性を有するＡＣバイアスを、第３のサブ周期の間にＤＣバイアスを印加するように任意選択的に構成される。第１のＡＣ特性は、第２のＡＣ特性よりも低い電圧および低い周波数を有しうる。一実施形態では、第２のサブ周期は第１のサブ周期よりも継続時間が長く、第３のサブ周期は、第１のまたは第２のサブ周期のいずれよりも長い。
【００１５】
[0015]  さらなる実施形態では、汚染物質トラップは、ビーム経路について第１および第２の電極の前に位置決めされるイオナイザをさらに含む。イオナイザは、レーザビームを提供するように構成されたレーザを含みうる。
【００１６】
[0016]  バイアスは、負帯電された汚染物質粒子をビーム経路（または他の保護される場所）外に偏向させるように構成されうる。
【００１７】
[0017]  特定の実施形態では、プラズマは、粒子の偏向を可能とするように、消失される前に粒子の帯電に実質的に寄与するように増強される。
【００１８】
[0018]  装置は、別々に、（ｉ）粒子に電荷を印加するようにガスプラズマを増強し、（ｉｉ）ガスプラズマを消失させ、（ｉｉｉ）帯電された粒子を偏向させるように、時間的および／または空間的に分けられたステップで構成および／または動作させられうる。バイアス源は、例えば、動作サイクルの第１のサブ周期の間はＡＣフィールドを、また、第２のサブ周期の間はＤＣフィールドを生成するように制御されうる。動作サイクルは、ＥＵＶ放射のパルスに同期されうる。
【００１９】
[0019]  本発明の一態様は、ＥＵＶ光学システムにおいて使用するためのＥＵＶ放射ビームを発生させ、かつ送出する方法をさらに提供する。この方法は、低圧ガス雰囲気内の放射源点においてＥＵＶ放射を発生させてＥＵＶ放射を光学コレクタを用いて仮想放射源点に向けてビームに集束する工程であって、ＥＵＶ放射の発生には汚染物質粒子の発生が伴う、工程と、空間におけるプラズマの存在下で粒子に負電荷を印加する工程であって、プラズマは略真空雰囲気へのＥＵＶ放射の作用によって少なくとも部分的に形成される、工程と、電気バイアスを印加することによって、コレクタと仮想放射源点との間の空間において放射ビームの経路内または周りに位置付けられる第１の電極と第２の電極との間のプラズマを消失させる工程と、負電荷に作用する電界を発生させるように電極に電気バイアスを印加することによって電極間の粒子を偏向させる工程とを含む。
【００２０】
[0020]  ＥＵＶ放射を発生させることは、金属燃料物質のプラズマを発生させることを含み、汚染物質粒子は２０ｎｍより大きい直径を有する燃料物質の粒子を含み、空間内の略真空空間は水素ガスを含む。燃料物質の一例はスズである。
【００２１】
[0021]  負電荷を印加することはプラズマを用いて行われうる。負電荷を印加することは、ＥＵＶ放射によって自然に誘起されるものを超えてプラズマの密度および／または継続時間を増加することを含む。プラズマの密度および／または継続時間を増加することは、プラズマを消失させる工程および粒子を偏向させる工程においてバイアスを印加することの前の時間に、第１および第２の電極間に交流電気バイアスを印加することを含む。
【００２２】
[0022]  プラズマの密度および／または継続時間を増加すること、プラズマを消失させること、および粒子を偏向させることのうち少なくとも２つは、時間的に分けられ、かつ、ＥＵＶ放射源の動作サイクルと同期して繰り返し行われうる。放射ビーム中の粒子の飛行時間は、上述の放射源の１０を超える動作サイクルを含みうる。
【００２３】
[0023]  さらなる態様では、半導体デバイスといったデバイスを製造する方法が提供され、この方法では、上述した方法によって発生されたＥＵＶ放射を用いてパターニングデバイスからデバイス基板にパターンが投影される。
【００２４】
[0024]  本発明の一態様は、１つ以上のかかる汚染物質捕捉デバイスが組み込まれたリソグラフィ装置をさらに提供する。
【００２５】
[0025]  本発明の一態様は、上述した方法によって発生された放射を用いて、半導体デバイスといったデバイスを製造する方法をさらに提供する。
【００２６】
[0026]  本発明の一態様は、ＥＵＶ放射源装置内で用いられる汚染物質トラップをさらに提供する。ＥＵＶ放射ビームを発生させて、かつ低圧ガス雰囲気を通り仮想放射源点に合焦される。ＥＵＶ放射は、ＥＵＶ放射が通過する低圧水素雰囲気中にプラズマを生成する。２０〜１０００ｎｍのサイズの汚染物質粒子がビームに伴う。電極を含む汚染物質トラップは、放射ビームが仮想放射源点に近接する最中に放射ビーム内または周りに位置付けられる。ＤＣバイアス源が電極に接続されて、プラズマによって負帯電された汚染物質粒子をビーム経路外に偏向させるように向けられた電界を発生させる。追加のＲＦ電極および／またはイオナイザはプラズマを増強させて粒子の帯電を増加する。偏向電極は、短時間の間、ＲＦバイアスで動作させられて、それにより増強されたプラズマを確実に消失させる。電極は、別個の電極を用いることなくプラズマを増強し、ガスプラズマを消失させ、かつ帯電粒子を偏向させるように３ステップのサイクルで動作させられうる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
[0027]  本発明のいくつかの実施形態を、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。これらの図面において同じ参考符号は対応する部分を示す。
【図１】[0028]  図１は、本発明の一実施形態によるリソグラフィ装置を概略的に示す。
【図２】[0029]  図２は、本発明の一実施形態による図１の装置のより詳細な図である。
【図３】[0030]  図３は、本発明の一実施形態による図１および図２の装置において使用可能である代替のＥＵＶ放射源を示す。
【図４】[0031]  図４は、本発明の一実施形態によるリソグラフィ装置を示す。
【図５】[0032]  図５は、本発明の一実施形態における使用に適した汚染物質トラップを示すが、この汚染物質トラップは図１〜図４の装置におけるアパーチャの領域に適用される。
【図６】[0033]  図６は、図５の汚染物質トラップにおいて使用可能である電極の一実施形態の詳細である。
【図７】[0034]  図７は、本発明の実施形態における使用に適した電極配置の一実施形態を示す。
【図８】[0035]  図８は、本発明の一実施形態による汚染物質トラップを示す。
【図９】[0036]  図９は、本発明の一実施形態による汚染物質トラップを示す。
【図１０】[0037]  図１０は、本発明の一実施形態による汚染物質トラップを示す。
【図１１】[0038]  図１１は、本発明の一実施形態による汚染物質トラップを示す。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
[0039]  図１は、本発明の一実施形態による放射源コレクタモジュールＳＯを含むリソグラフィ装置１００を概略的に示す。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成され、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のポジショナＰＭに接続されたパターニングデバイスサポートまたはサポート構造（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成され、かつ基板を正確に位置決めするように構成された第２のポジショナＰＷに接続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に付与さ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とを含む。
【００２９】
[0040]  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コンポーネント、あるいはそれらの任意の組み合せ等の様々なタイプの光コンポーネントを含むことができる。
【００３０】
[0041]  パターニングデバイスサポート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等の他の条件に応じた態様でパターニングデバイスを保持する。パターニングデバイスサポートは、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。パターニングデバイスサポートは、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。パターニングデバイスサポートは、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。 
【００３１】
[0042]  用語「パターニングデバイス」は、基板のターゲット部分内にパターンを作るように放射ビームの断面にパターンを付与するために使用することのできる任意の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うる。
【００３２】
[0043]  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、リソグラフィでは周知であり、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、入射する放射ビームを様々な方向に反射させるように各小型ミラーを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与する。
【００３３】
[0044]  照明システムのような投影システムは、用いられる露光放射に、または真空の使用といった他の要因に適切な屈折型、反射型、反射屈折型、磁気型、電磁型、静電型、または他の型の光学コンポーネント、またはそれらのあらゆる組合せを含むあらゆる型の光学コンポーネントを含みうる。ＥＵＶ放射には、他のガスは放射を吸収しすぎることがあるので、真空を用いることが望ましい。したがって、真空環境を、真空壁および真空ポンプを用いてビーム経路全体に提供しうる。
【００３４】
[0045]  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装置であってよい（例えば反射型マスクを採用する）。
【００３５】
[0046]  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」機械では、追加のテーブルを並行して使うことができ、すなわち予備工程を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。
【００３６】
[0047]  図１を参照すると、イルミネータＩＬは、放射源コレクタモジュールＳＯから極端紫外線ビームを受け取る。ＥＵＶ光を生成する方法には、次に必ずしも限定されないが、ＥＵＶ範囲内の１本以上の輝線を有する例えばキセノン、リチウム、またはスズである少なくとも１つの元素を有する物質をプラズマ状態に変換することが含まれる。多くの場合、レーザ生成プラズマ（「ＬＰＰ」）と呼ばれるこのような方法の１つでは、必要とされるプラズマは、必要な輝線放出元素を有する物質の液滴、ストリーム、またはクラスタをレーザビームによって照射することによって生成することができる。放射源コレクタモジュールＳＯは、燃料を励起するためのレーザビームを提供する、図１には図示しないレーザを含むＥＵＶ放射システムの一部であってよい。結果として生じるプラズマは、例えばＲＵＶ放射である出力放射を放出し、この放射は、放射源コレクタモジュール内に配置される放射源コレクタを使って集められる。例えばＣＯ２レーザを用いて燃料励起のためのレーザビームを提供する場合は、レーザと放射源コレクタモジュールは別個の構成要素であってよい。
【００３７】
[0048]  その場合、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、放射ビームはレーザから放射源コレクタモジュールへ、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。その他の場合、例えば放射源が多くの場合ＤＰＰ源と呼ばれる放電生成プラズマＥＵＶジェネレータである場合、放射源は放射源コレクタモジュールの一体部分とすることもできる。
【００３８】
[0049]  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、イルミネータは、ファセットフィールドデバイスおよび瞳ミラーデバイスといった様々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持たせることができる。
【００３９】
[0050]  放射ビームＢは、パターニングデバイスサポート（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合わせる。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）を使い、例えば、様々なターゲット部分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と、基板アライメントマークＰ１、Ｐ２を使って位置合わせされうる。
【００４０】
[0051]  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。 
１．ステップモードでは、パターニングデバイスサポート（例えばマスクテーブル）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、それにより別のターゲット部分Ｃを露光することができる。
２．スキャンモードでは、パターニングデバイスサポート（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）。パターニングデバイスサポート（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。
３．別のモードでは、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、パターニングデバイスサポート（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。このモードでは、通常、パルス放射源が採用され、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。
【００４１】
[0052]  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、或いは完全に異なる使用モードもまた採用可能である。
【００４２】
[0053]  図２は、放射源コレクタモジュール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をより詳細に示す。放射源コレクタモジュールＳＯは、放射源コレクタモジュールＳＯの囲い構造２２０内に真空環境が維持可能であるように構成される。ＥＵＶ放射放出プラズマ２１０が、放電生成プラズマ源によって形成されうる。ＥＵＶ放射は、例えばＸｅガス、Ｌｉ蒸気またはＳｎ蒸気といったガスまたは蒸気によって生成されうる。ガスまたは蒸気内では、非常に高温のプラズマ２１０が生成されて電磁スペクトルのＥＵＶ範囲内の放射を放出する。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もたらす放電によって生成される。例えば１０Ｐａの分圧のＸｅ、Ｌｉ、Ｓｎ蒸気または任意の他の適切なガスまたは蒸気が、効率のよい放射の発生に必要となりうる。一実施形態では、励起されたスズ（Ｓｎ）のプラズマが提供されてＥＵＶ放射が生成される。
【００４３】
[0054]  高温プラズマ２１０によって放出された放射は、放射源チャンバ２１１からコレクタチャンバ２１２内へと、放射源チャンバ２１１の開口の中または背後に位置決めされる光学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も呼ばれる）を介して渡される。汚染物質トラップ２３０はチャネル構造を含みうる。汚染物質トラップ２３０はさらに、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を含みうる。本明細書に示す汚染物質トラップまたは汚染物質バリア２３０はさらに、当技術分野において知られているように少なくともチャネル構造を含む。
【００４４】
[0055]  コレクタチャンバ２１２は、いわゆるかすめ入射コレクタでありうる放射源コレクタＣＯを含みうる。放射源コレクタＣＯは、上流放射コレクタ側２５１および下流放射コレクタ側２５２を有する。コレクタＣＯを通過する放射は、仮想放射源点ＩＦに合焦するように格子スペクトルフィルタ２４０を反射しうる。仮想放射源点ＩＦは、通常、中間焦点と呼ばれ、放射源コレクタモジュールは、中間焦点ＩＦが囲い構造２２０内の開口２２１にまたは付近に位置付けられるように構成される。仮想放射源点ＩＦは、放射放出プラズマ２１０の像である。
【００４５】
[0056]  次に、放射は、パターニングデバイスＭＡにおいて放射ビーム２１の所望の角分布を、かつ、パターニングデバイスＭＡにおいて所望の放射強度均一性を与えるように構成されたファセットフィールドミラーデバイス２２およびファセット瞳ミラーデバイス２４を含みうる照明システムＩＬを通過する。パターニングデバイスサポートＭＴによって保持されたパターニングデバイスＭＡにおいて放射ビーム２１が反射すると、パターン付きビーム２６が形成され、このパターン付きビーム２６は、投影システムＰＳによって、反射素子２８、３０を介して、ウェーハステージまたは基板テーブルＷＴによって保持される基板Ｗ上に結像される。
【００４６】
[0057]  通常、図示されるよりも多くの素子が、照明光学ユニットＩＬおよび投影システムＰＳ内にあってよい。格子スペクトルフィルタ２４０は、リソグラフィ装置の型に応じて任意選択的にあってよい。さらに、図に示すものよりも多くのミラーが存在してよく、例えば、図２に示すものよりも１〜６個多い追加の反射素子が投影システムＰＳ内にあってよい。
【００４７】
[0058]  図２に示すような放射コレクタまたはコレクタ光学系ＣＯは、コレクタ（またはコレクタミラー）のほんの一例として、かすめ入射リフレクタ２５３、２５４、および２５５を有するネスト型コレクタとして示される。かすめ入射リフレクタ２５３、２５４、および２５５は、光軸Ｏの周りに軸対称に配置され、この型のコレクタ光学系ＣＯは、多くの場合ＤＰＰ源と呼ばれる放電生成プラズマ源と組み合わせて用いられることが好適である。
【００４８】
[0059]  あるいは、放射源コレクタモジュールＳＯは、図３に示すようなＬＰＰ放射システムの一部であってもよい。レーザＬＡは、キセノン（Ｘｅ）、スズ（Ｓｎ）、またはリチウム（Ｌｉ）といった燃料にレーザエネルギーを堆積するように構成され、それにより、数十ｅＶの電子温度を有する、高度にイオン化されたプラズマ２１０が生成される。脱励起およびこれらのイオンの再結合時に発生されたエネルギー放射は、プラズマから放出され、近法線入射コレクタ光学系ＣＯによって集められ、囲い構造２２０にある開口２２１へと合焦される。
【００４９】
[0060]  図４は、スペクトル純度フィルタＳＰＦが、反射型格子ではなく透過型フィルタであるＥＵＶリソグラフィ装置の代替の配置を示す。この場合、放射源コレクタモジュールＳＯからの放射は、コレクタから中間焦点ＩＦ（仮想放射源点）への直線路に従う。図示しない代替の実施形態では、スペクトル純度フィルタは、仮想放射源点、または、コレクタと仮想放射源点との間の任意の位置に位置決めされうる。フィルタは、例えば仮想放射源点の下流の放射路における他の位置に配置されてよい。多数のフィルタを配置してよい。先の実施例におけるように、コレクタＣＯは、かすめ入射型（図２）であっても、直接リフレクタ型（図３）であってもよい。
【００５０】
[0061]  上述したように、ガスバリアを含む汚染物質トラップ２３０は、放射源コンパートメント内に設けられている。ガスバリアは、例えば本願に参考として組み込まれる米国特許第６，６１４，５０５号および米国特許第６，３５９，９６９号に詳述されるようなチャネル構造を含む。この汚染物質トラップは、光学系の素子に燃料物質または副生成物が衝突して、時間の経過と共に素子の性能を下げることを防止するまたは少なくとも減少することを目的とする。ガスバリアは、汚染物質との化学的な相互作用によって、および／または、帯電された粒子の静電または電磁偏向によって、（流体の向流による）物理バリアとして機能しうる。実際には、これらの方法の組み合わせが用いられて、放射の照明システム内への伝達が可能にされ、同時にプラズマ物質を最大限に遮断する。上述した米国特許に説明されるように、特に水素ラジカルがＳｎまたは他のプラズマ物質を化学的に修飾するために注入されうる。水素ラジカルは、光学面上に既に堆積しているＳｎまたは他の物質を洗浄するために適用されてもよい。
【００５１】
[0062]  水素または他のガスを、リソグラフィ装置における他の場所における汚染物質粒子に対するバリアまたはバッファとして提供してもよい。特に、放射源コレクタモジュールＳＯの略真空環境内への水素の流れを、投影システム内へと中間焦点開口２２１を通過しようとする粒子を防止するように構成してよい。さらに、水素ガスは、（ｉ）パターニングデバイス（例えばレチクル）サポートＭＴの付近において、レチクルを汚染する、システムからの汚染物質に対するバッファとして、かつ、（ｉｉ）ウェーハサポートＷＴの付近において、システム内のより大きい真空空間にウェーハからの汚染物質が進入することに対するバッファとして配置されうる。
【００５２】
[0063]  これらのすべての目的のために、水素源ＨＳ（幾つかを概略的に示すが、図示しないものもある）を配置して各汚染物質トラップ配置に水素ガスを供給する。ある水素源は、単純なバッファとして分子状水素ガス（Ｈ２）を供給しうるが、その他の水素源はＨラジカルを発生する。水素源ＨＳは図４のみに示すが、水素源は図２および図３の実施例にも同様に存在する。本発明は、水素雰囲気を有する実施形態に限定されない。汚染物質トラップに用いうる別のガスとしてはヘリウムが知られている。
【００５３】
[0064]  図５は、ＩＦ開口を、ひいては照明システムチャンバおよび投影システムチャンバを、スズ粒子（一般に放射源燃料物質の粒子）および同様の汚染物質から保護するための第１の例示的な配置を示す。この状況において、１対の電極（キャパシタプレートと見なせる）を用いて電界を発生させ、電界は到来する高速粒子を静電偏向によって逸らし、それにより高速粒子が電極の１つに当たり照明システムＩＬ内を通過しないようにする。
【００５４】
[0065]  静電偏向を生じさせるためには、汚染物質粒子（図中、黒点で示す）は、電極間の空間内にある場合に帯電されている必要がある。しかし、上述したように、水素または他のガス雰囲気中に形成されるプラズマを（完全にまたは少なくとも十分に）排除することも望ましく、そうでなければ、電極間の電界の所望の偏向効果が遮断されてしまう。記載される配置の幾つかでは、ＥＵＶ放射によって誘起される水素プラズマが、実際には、偏向のために粒子を帯電させる手段としても使用される。代替のおよび／または補完的な帯電機構を用いてもよい。
【００５５】
[0066]  電極の形状は、どの部分が保護されているのかに応じて異なる。ＩＦ開口の例については、図は、負電位に接続される中心電極５００を示す。接地された円錐型壁電極５０２がバリアを形成し、その中に偏向された粒子が衝突し、同時に所望のＥＵＶ放射はＩＦへと進み続ける。中心電極５００は、ＥＵＶビームの光軸Ｏ内（これはオブスキュレーション領域と呼ばれる）に位置決めされる、図示するよりも細いロッドまたはワイヤであってよく、また、負バイアスが印加される（例えば約−４００Ｖ）。壁電極５０２は、厳密に円錐形である必要はなく、装置のハウジングの既存の壁であってもよく、または、壁電極は、ハウジング（図示せず）内に特別に設けられかつ取り付けられてもよい。
【００５６】
[0067]  保護プロセスは一般に次の通りに行われる。Ｈ２環境であるので、プラズマは、ＥＵＶ放射パルスが横断する全ボリュームに亘って生成される。プラズマは、当該ボリューム内の任意の粒子（帯電済み、非帯電、導電性、および絶縁性）を、プラズマ浮遊電位にまで負に帯電させる。プラズマは数十マイクロ秒（μｍ）をかけて自然に消失する。しかし、典型的な放射源装置ではＥＵＶパルスは５０ｋＨｚの繰り返し率を有するので、プラズマは２０μｓの期間で新たに生成され、それにより半連続的なプラズマがもたらされる。しかし、電圧が電極５００、５０２の両端に印加されると、電極間に存在する電界が、より高速に（約１μｓ）プラズマを消失させることになる。電荷は粒子に残り、そして、ここでは壁電極５０２である（比較的）正の電極に向かう（かつ捕捉される）。
【００５７】
[0068]  粒子が跳ねてＩＦから漏れる可能性を最小限にするために、電極５０２の（ＩＦ付近の）表面に溝を形成して粒子を捕捉させるかまたはＨ２の向流が粒子をＩＦから離れるように運ぶように後ろ方向に跳ねさせる。一実施形態では、これらの溝５０４を図６に示す。
【００５８】
[0069]  幾つかの場合では、故障またはプラズマ放電が持続することまたは他の電気的なコンフリクトといった問題によってバイアスが十分ではない、および／または、さらに増加することができない場合があり、図７に示すようにバイアスを減少するように別の実施形態を用いてもよい。ここでは、追加の円錐型電極５０６が中心電極５００と外側の円錐型壁電極５０２との間に挿入される。この中間円錐型電極５０６にはバイアスが印加されてよく、一方で中心電極５００と壁電極５０２は接地される。この場合、（負の）粒子は、壁電極５０２ではなく中間円錐型電極５０６に衝突する。
【００５９】
[0070]  本実施形態では、電極間の距離は事実上半分にされて、それにより電界強度が２倍となる。さらに、粒子を停止するために必要となる初期軌道からの偏差量も半分にされる。また、プラズマ消失時間が減少される。本実施形態では、追加の円錐型電極５０６によるオブスキュレーションによってある程度のＥＵＶ放射の損失がありうる。中間電極５０６は図７のみに示すが、中間電極は、図８、図９、および図１０に示した実施形態を含む、説明したあらゆる実施形態の改良点として適用されうる。同様に、ＥＵＶ透過が低くなることを引き換えに、１電極あたりのバイアスを低くしかつ効率を上げるために多数の中間電極を用いてもよい。バイアスの極性は、各電極とその次の電極では交互となるべきである。
【００６０】
[0071]  上述した米国特許第６，７８１，６７３号の教示内容と比較して、本実施例は、ＥＵＶ誘起プラズマによってもたらされる粒子の負の帯電を利用することを理解されたい。したがって、負に帯電された電極を用いて粒子を反発させる（または正に帯電された電極を用いて粒子を引き寄せる）。さらに、プラズマを消失させる電圧を電極に与える。光電効果による正帯電は依然として生じるが、より強い負の帯電によって打ち消される。米国特許出願公開第２００７／０００１１２６号にも、導入部において、静電界に依存して、コレクタＣＯの付近に配置された「フォイルトラップ」のブレード間のプラズマを消失させることについて述べられている。
【００６１】
[0072]  ＥＵＶパルスがバーストで到来する実施形態において、バーストの最後のパルスによって生成される汚染物質粒子は、円錐体に到達する際にＥＵＶ放射がない状態で進行し、したがって確実に帯電されない場合がある。換言すると、プラズマを発生させるＥＵＶがない場合、粒子は帯電されない。パルスの強度および頻度と、雰囲気の特性とに依存して、プラズマは、パルスのバーストが発生している間であっても一時的に停止するかまたは弱くなることがある。この問題に対処し、かつ、静電偏向によって捕捉される汚染物質粒子の割合を増加するために、装置の特定部分にこの粒子の一部が到達しないようにアクティブ特徴を設けることが提案される。問題を２つの別個の段階、すなわち、１）帯電、および２）除去に分ける、代替の実施形態が可能である。プラズマを消失させる中間段階は、それ自体別個の段階とみなしても、または、上述したこれらの２つの段階のいずれか１つの段階の一部とみなしてもよい。
【００６２】
[0073]  図８は、このための１つの可能な実施形態を示し、この実施形態は、ビーム経路（このビーム経路は汚染物質粒子の経路でもある）に沿って分けられた２つの段階として構成される。最初の段階では、２つのメッシュ５２０および５２２がビーム経路に配置される。１つのメッシュは接地され、もう１つのメッシュには無線周波数（ＲＦ）バイアスが印加される。この構成では、点線の楕円によって表す永久（定常状態）プラズマＰ１が生成され、この領域を通過する粒子は、ＥＵＶ放射の有無に関わらず帯電されうる。図示するように、プラズマＰ１は、ＥＵＶ放射源‐コレクタモジュールのメインチャンバ内に位置付けられたメッシュ５２０および５２２間に形成される。あるいは、プラズマは、一般に「ＩＦコーン」と呼ばれるハウジングの円錐状部分の入口に位置付けられるメッシュ５２０’および５２２’の間の位置Ｐ２に発生されてもよい。
【００６３】
[0074]  第２の段階は、円錐体内に位置付けられ、先の例において説明したように単純ＤＣが中心電極５００に印加される。中心電極５００の機能は、まず、円錐体内のＥＵＶ生成プラズマを消失させ、次にＩＦ開口を通過する前に粒子が壁電極５０２に衝突するように粒子を静電的に反発させることである。したがって、この配置には３段階あると見なされてよく、そのうちの２段階は、同じ電極対によって実施されうる。
【００６４】
[0075]  電界振幅は、電極からの半径方向距離（Ｒ）に反比例するので、プラズマは、ワイヤの付近では比較的容易に消失されるが、壁の付近では消失されない。説明した手法が所与の環境においてうまくいくかどうかを確認するために計算を行ってよい。必要であれば、１以上の（図７に示すような）中間円錐型電極５０６を用いて当技術の効率を向上させることもできる。
【００６５】
[0076]  この配置の潜在的な利点は、メッシュ、さらには追加の円錐型電極でさえも、所望のＥＵＶ放射の透過に対して最小限の影響しか有さないことである。帯電と除去とが空間的に切り離されることになるので、永久プラズマはデバイスの設計を単純化しうる。この切り離しは、以下にさらに説明するように空間的および／または時間的に行われることが可能である。
【００６６】
[0077]  動作時、粒子は、ＩＦ開口に向かって誘導される。ＥＵＶビームは光電効果によって粒子をある程度まで正に帯電させ、また、光電離によってＨ２プラズマを生成しうる。プラズマ電子は、次に、粒子を負に帯電させる。電極間に配置された電界によってプラズマが消失される。この観点から、電界は帯電粒子に作用し、粒子をレチクルから逸らし、粒子をプレートに衝突させる。
【００６７】
[0078]  ある条件下では、電極５００、５０２への単純ＤＣバイアスは、プラズマを放電させ、かつ、所望の割合の進行粒子を停止させるのに十分であるように粒子を偏向させるのに十分でないことが予測される。次に説明する改良点は、多段階バイアス印加である。これは、２以上の段階が空間的にではなく時間的に分けられるように変更された、上述したタイプの２または３段階配置と見なしてよい。
【００６８】
[0079]  図９は、図５の実施形態にほぼ基づく別の実施形態を示し、この実施形態では、単純ＤＣ供給源の代わりに信号ジェネレータ５４０が配置されて電極５００にバイアスをかける。信号ジェネレータ５４０はシーケンサ５４２によって制御され、シーケンサは、例えばレーザ源自体から得られるタイミング信号ＳＹＮＣを参照して同期される様々なバイアス信号の複合シーケンスを発生させるマイクロコントローラまたは専用論理回路を含みうる。信号ジェネレータを用いて、本実施例におけるシーケンサ５４２は、放射源のＥＵＶパルスと同期された３段階バイアス印加スキームを実施する。これにより、同じ電極５００、５０２が、別個のメッシュ５２０、５２２を用いることなく追加のプラズマを発生させる機能を実行することを可能にする。しかし、図９を参照してここに記載した手段は、必要に応じて、図８および／または図１０の手段と組み合わせて用いることもできる。
【００６９】
[0080]  単に一例として、全ＥＵＶパルス周期が約２０μｓ（５０ｋＨｚの繰り返し率）であり、ＥＵＶ放射パルスが各周期の始まりにおいて約１μｓの間、強力であるＥＵＶ放射源装置を想定されたい。この実施例ではさらに、問題の汚染物質粒子は、２０ｎｍから１０００ｎｍの範囲にあるサイズのスズ粒子でありうる。１５０ｎｍから３００ｎｍの範囲内、および、４００ｍｓ−１から５００ｍｓ−１の範囲内の速度にある粒子は、公知の技術では捕捉するのが困難である。ある従来の装置が汚染物質の個々のイオンを偏向させかつ捕捉するように設計されうる場合には、本実施例における大きい粒子は、多くの原子を含む。したがって、質量に対する電荷の比は個々のイオンよりも小さくなり、粒子を偏向させることの困難度が比例して大きくなる。上述した速度では、粒子は、１μｓ間に０．５ｍｍ進行し、または、２０μｓ間に１０ｍｍ進行する。コレクタＣＯから開口ＩＦへの距離は数十センチメートルであってよい。
【００７０】
[0081]  本実施形態では、シーケンサ５４２は、以下のスキームを２２μｓのサイクルで実施するようにプログラムされうる：
ステップ１：バイアスＲＦ＠１００ＭＨｚ、４０Ｖ、２μｓ間
ステップ２：バイアスＲＦ＠０．２５ＭＨｚ、４００Ｖ、６μｓ間
ステップ３：バイアスＤＣ＠４００Ｖ、１４μｓ間
【００７１】
[0082]  機能は以下の通りである。ステップ１では、ＥＵＶ放射パルスの開始と同期されて、適度な電圧で高ＲＦ周波数を有するバイアス信号を用いてプラズマ密度を増加する。あるプラズマは自然に存在するが、この増加されてかつ一定のプラズマは、粒子をより効率よく帯電させる。プラズマ密度がより高くなるので、ステップ２では、ＡＣフィールドの、具体的には低周波の高電圧ＲＦバイアス信号を用いて、上述したＤＣバイアスよりも効率よくプラズマを消失させる。プラズマが消去された後、ステップ３では、高ＤＣ電圧を印加して帯電粒子を偏向させかつ停止させる。なお、粒子の電荷はパルス毎に少しずつ蓄積するので、粒子はより低速になりまたはプレートはより長くなり、停止効率が良くなることに留意されたい。
【００７２】
[0083]  この場合のシミュレーションは、あらゆる粒子サイズ（２０ｎｍから１０００ｎｍ）に対してほぼ〜１００％の停止効率を、レチクルの保護に適用される同様の保護セットアップにおいて達成可能であることを示した。これらのシミュレーションにおいて、各粒子は、約１５０のパルスに晒される。電極形状、各ステップの継続時間、周波数、および電圧のパラメータは、所与の状況において性能を最適化するために調整することができる。特定の割合の粒子を停止することと同様に、特定のサイズ範囲の粒子を特に停止することも望ましく、捕捉デバイスのパラメータを適宜適応させてよい。
【００７３】
[0084]  ステップ１からステップ３へのシーケンスは、単一の電極組を用いて時系列に好都合に実施されるが、これらのステップを空間的に分けることが望ましい場合もありうる。例えば、円錐型電極は、ビーム経路に沿って異なるセグメントに分けられてもよく、１つのセグメントがプラズマを消失させるためのＡＣバイアスを有し、次のセグメントが粒子をビーム経路外に逸らすためのＤＣバイアスを有する。異なるバイアスを永久的に印加しても、または、なんらかの方法で依然として放射源の動作と同期させてもよい。
【００７４】
[0085]  各個別の放射パルスを参照して計時される動作のシーケンスに加えて、信号発生も、または、あるいは、導入部および請求項において動作周期と呼ばれるパルスサイクルのバーストの始まりまたは終わりにおいて特別な方法で異なるように制御されてよい。
【００７５】
[0086]  増加されたプラズマを発生させること以外に、汚染物質の粒子を帯電させる他の手段も可能である。図１０では、ＩＦに向かって移動する粒子９００は、イオナイザ９０２によってイオン化される（例えばＨＶ破壊によって、しかし潜在的には他の方法で）。スズまたは他の汚染物質の発生されたイオン９０４は、電界によって捕捉ユニット９０６に向けて偏向される。ユニット９０６は、上述した電極５００、５０２に機能的に類似する電極９０８および９１０を含んでよい。これらの電極に印加されるバイアス電圧の極性は、停止する必要のあるイオンの極性に依存する。電極によって消失されるべきプラズマの量は本実施例では少なく、静電偏向プロセスを促進する。
【００７６】
[0087]  図１１では、イオナイザ９０２は、非常に効率の良い３ステップイオン化プロセスを介して、非共鳴多光子イオン化または共鳴増強多光子イオン化によってカチオン化を実現するためにレーザビーム９０２ｂを供給するように構成されたレーザ９０２ａを含みうる。例えば巨視的スズ粒子、すなわち、液滴では、２８０ｎｍ以下の波長での光イオン化がイオン化を達成するために十分である。
【００７７】
[0088]  形状に関して、説明した円錐形状は、ＥＵＶ放射がスポットに合焦されるＩＦ開口の付近に適している。典型的なスキャン型リソグラフィ装置内のレチクルの付近では、放射ビームは、照明システムの下流にあるラインまたは矩形スリット形状に合焦される。レチクルの保護は、同時係属出願第６１／３４８，５２１号の主題である。この状況における電極は、くさびの側面のように、スリットに向かって集束する２つのプレートの形状を有する可能性が高い。中央電極５００および９０８といった電極は中身が詰まっている必要はなく、ワイヤのグリッドまたはロッドであってもよい。その場合、汚染物質粒子の大部分は、グリッドの背後にある任意の面によって捕捉されることになる。
【００７８】
[0089]  所望の機能を得るための適切な周波数、電圧、および時間間隔の組み合わせは、特定の電極形状、ガス組成、および密度といった特定の装置のパラメータに従って異なりうる。ある程度の実験を行うことによって、最適なＤＣ電圧および／またはシーケンスに到達することが期待される。ＲＥ、すなわち、無線周波数と言う用語は、幅広く解釈されるように本明細書において用いられる。例えば５０から８００ＭＨｚの範囲内の１ＭＨｚより大きいＲＦ周波数を想定してよい。同様に、様々な形状配置および様々なプラズマ密度において特定の電界強度を達成するために広範囲の電圧レベルが適切でありうる。上述したように、様々な周波数を、プラズマ発生のために（例えば５０〜５００ＭＨｚの範囲内）、プラズマ消失のために（例えば１００〜１０００ＭＨｚの範囲内）、かつ、静電偏向のために（例えばＤＣ（０Ｈｚ））適用しうる。
【００７９】
[0090]  １０〜１０００Ｖの範囲内、特に１００〜１０００Ｖの範囲内の電圧を想定してよい。様々な電圧を、プラズマ発生のために（例えば１０〜２００Ｖの範囲内）、プラズマ消失のために（例えば１００〜１０００Ｖの範囲内）、かつ、静電偏向のために（例えば１００〜１０００Ｖの範囲内）適用しうる。様々な電圧を装置の空間的に分けられた様々な段階において、また、時間的に分けられた様々な動作段階において適用しうる。
【００８０】
[0091]  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。
【００８１】
[0092]  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、本発明の実施形態は、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。
【００８２】
[0093]  「レンズ」という用語は、文脈によって、屈折、反射、磁気、電磁気、および静電型光コンポーネントを含む様々な種類の光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。
【００８３】
[0094]  本願は、放射源燃料の粒子が放射源コンパートメントＳＯから、装置の照明システムおよび投影システムコンパートメント内へと進行することを防止する技術に特に関する。これは、ミラー２２等およびレチクルＭＡを含むシステム内の光学コンポーネントの劣化を低減する。ＥＵＶレチクルはペリクルなしで操作される必要があるので、ＥＵＶレチクルは有機および無機粒子汚染物質に晒される可能性が高い。レチクル上に堆積する〜２０ｎｍほどの小ささの粒子は、ウェーハ上の各ダイに決定的な欠陥をもたらしてしまう。ミラー面上では、汚染物質の影響はそれほど壊滅的ではないが、汚染が生じることを許してしまうと時間の経過と共にミラーの性能は劣化する。
【００８４】
[0095]  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。例えば、本発明は、上記に開示した方法を表す１つ以上の機械読取可能命令のシーケンスを含むコンピュータプログラムの形態、またはこのようなコンピュータプログラムが記憶されたデータ記憶媒体（例えば、半導体メモリ、磁気ディスクまたは光ディスク）の形態であってもよい。上記の説明は、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、添付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てもよい。
【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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【外国語明細書】
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