(57)【要約】【課題】スループットが向上されたリソグラフィ装置を提供する。【解決手段】リソグラフィ装置が、放射ビームを調節するように構成された照明システムと、放射ビームにその断面内でパターンを与えてパターン付き放射ビームを形成できるパターニングデバイスを支持するように構成された支持体と、基板を保持するようにそれぞれ構成された少なくとも３つの基板テーブルと、パターン付き放射ビームを基板のターゲット部分の上に投影するように構成された投影システムとを含み、基板テーブルは、実質的にパターン付き放射ビームに直角の平面内に延びる共通可動領域内で移動可能であり、可動領域は少なくとも３つの作業場所を含み、そのうちの少なくとも１つの作業場所が、前記パターン付き放射ビームへの前記基板の露光用に配置され、少なくとも１つの作業場所が非露光目的で配置される。【選択図】図２
2011216883.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射ビームにその断面内でパターンを与えてパターン付き放射ビームを形成できるパターニングデバイスを支持するように構成された支持体と、
基板をそれぞれ保持するように構成された少なくとも３つの基板テーブルと、
前記パターン付き放射ビームを前記基板のターゲット部分の上に投影するように構成された投影システムとを備え、
前記少なくとも３つの基板テーブルが、実質的に前記パターン付き放射ビームにほぼ直角の平面内に延びる共通可動領域内で移動可能であり、前記可動領域が少なくとも３つの作業場所を含み、そのうちの少なくとも１つの作業場所が、前記パターン付き放射ビームへの前記基板の露光用に配置され、少なくとも１つの作業場所が非露光目的で配置される、リソグラフィ装置。
【請求項２】
前記３つの作業場所のうちの少なくとも２つが、前記パターン付き放射ビームへの前記基板の露光用に配置され、少なくとも１つの作業場所が、前記基板のパラメータを測定するために配置される、請求項１に記載のリソグラフィ装置。
【請求項３】
前記基板の前記パラメータが、前記それぞれの基板テーブルに対する前記基板の６自由度位置情報を含む、請求項２に記載のリソグラフィ装置。
【請求項４】
固定または制限された移動供給部をさらに備え、各基板テーブルが、前記固定または制限された移動供給部に可撓ケーブルおよび／またはホースによって接続され、前記作業場所がほぼ中心点のまわりに分布する、請求項１に記載のリソグラフィ装置。
【請求項５】
前記固定または制限された移動供給部が前記可動領域の中心点に置かれる、請求項４に記載のリソグラフィ装置。
【請求項６】
前記ケーブルおよび／またはホースが、前記それぞれの基板テーブルの移動に適応するために前記固定または制限された移動供給部に移動可能に接続される、請求項４に記載のリソグラフィ装置。
【請求項７】
前記ケーブルおよび／またはホースが前記固定または制限された移動供給部に移動可能に接続されて、前記中心点を通って前記平面に直角に延びる軸のまわりに前記ケーブルおよび／またはホースが完全に回転することが可能になる、請求項５または６に記載のリソグラフィ装置。
【請求項８】
前記固定または制限された移動供給部が基板テーブルごとにサブ供給部を備え、前記それぞれの基板テーブルの各ケーブルおよび／またはホースがそのそれぞれのサブ供給部に接続され、前記サブ供給部が前記平面内の可動範囲の周縁の近くに分布する、請求項４に記載のリソグラフィ装置。
【請求項９】
各サブ供給部が、前記ケーブルおよび／またはホースが絡まることを回避するために、前記共通可動領域に対して移動可能である、請求項８に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１０】
固定または制限された移動供給部をさらに備え、各基板テーブルが前記固定または制限された移動供給部に可撓ケーブルおよび／またはホースによって接続され、少なくとも１本の可撓ケーブルおよび／またはホースがおおむね前記平面内に延び、少なくとも１本の可撓ケーブルおよび／またはホースがおおむね前記平面の外に延びる、請求項１に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１１】
基板の二重露光用に３つの作業場所および３つの基板テーブルが設けられ、前記３つの作業場所のうちの２つが露光用に配置され、他の１つが非露光用に配置され、基板の単一露光用に４つの作業場所および４つの基板テーブルが設けられ、前記４つの作業場所のうちの２つが露光用に配置され、他の２つが非露光用に配置される、請求項１に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１２】
基板ハンドリングデバイスを前記平面に平行な方向に見てそれぞれの基板を基板交換器に対しほぼ固定して保持しながら、基板テーブルと前記基板交換器の間で前記基板を交換するように構成された前記基板交換器を備え、前記基板テーブルの可動領域が、前記基板テーブルが前記基板ハンドリングデバイスの下で移動できるように前記基板交換器の方に延びる、請求項１に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１３】
請求項１に記載のリソグラフィ装置を使用するデバイス製造方法であって、
第１の作業場所においてパターニングデバイスから基板上にパターンを転写する段階と、
第２の作業場所において基板テーブルと基板交換器の間で基板を交換する段階と、
第３の作業場所において準備動作を基板上で実施する段階とを含み、
前記転写する段階、前記交換する段階および前記実施する段階を並行して実施できるように、前記第１、第２および第３の作業場所のそれぞれに基板テーブルが存在し、前記方法はさらに、
前記第１の作業場所内の前記それぞれの基板テーブルを前記第２の作業場所に移動する段階と、
前記第２の作業場所内の前記それぞれの基板テーブルを前記第３の作業場所に移動する段階と、
前記第３の作業場所内の前記それぞれの基板テーブルを前記第１の作業場所に移動する段階とを含み、
前記移動する段階がほぼ同時に実施される、方法。
【請求項１４】
前記転写する段階、前記交換する段階および前記実施する段階が一方で、前記移動する段階が他方で順次実施される、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
放射ビームにその断面内でパターンを与えてパターン付き放射ビームを形成できるパターニングデバイスを支持するように構成された支持体と、
実質的に前記パターン付き放射ビームにほぼ直角の平面内に延びる共通可動領域内で移動可能である、基板を保持するように構成された基板テーブルと、
前記パターン付き放射ビームを前記基板のターゲット部分の上に投影するように構成された投影システムと、
基板ハンドリングデバイスを前記平面にほぼ平行な方向に見てそれぞれの基板を基板交換器に対しほぼ固定して保持しながら、前記基板テーブルと前記基板交換器の間で前記基板を交換するように構成された前記基板交換器とを備え、
前記基板テーブルの可動領域が、前記基板テーブルが前記基板ハンドリングデバイスの下で移動できるように前記基板交換器の方に延びる、リソグラフィ装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載のリソグラフィ装置を使用して基板テーブルと基板交換器の間で基板を交換する方法であって、
前記基板テーブルを前記基板ハンドリングデバイスの下の方に移動する段階と、
前記基板テーブルと前記基板交換器の間で基板を交換する段階と、
前記基板テーブルを前記基板交換器から離して移動する段階とを含む方法。
【請求項１７】
前記基板テーブルと前記基板交換器の間で基板を交換する段階が、前記基板テーブルおよび／または基板ハンドリングデバイスを前記可動領域の平面に直角の方向に、前記基板テーブルと前記基板交換器が前記基板を介して互いに接触するまで移動することによって実施される、請求項１６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]  本発明は、リソグラフィ装置、デバイス製造方法、および基板テーブルと基板交換器の間で基板を交換する方法に関する。
【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の上に、通常は基板のターゲット部分の上に付ける機械である。リソグラフィ装置は、例えば、集積回路（IC）の製造の際に使用することができる。このような場合、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使用して、ＩＣの個々の層の上に形成されるべき回路パターンを生成することができる。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（例えばダイの一部、１つのダイ、またはいくつかのダイを含む）の上に転写することができる。パターンの転写は通常、基板上に設けられた放射感応性材料（レジスト）の層の上への結像による。一般に、単一の基板が、連続的にパターニングされる網状の隣接するターゲット部分を含む。従来のリソグラフィ装置は、パターン全体をターゲット部分の上に一度に露光することによって各ターゲット部分が照射される、いわゆるステッパと、パターンを所与の方向（「スキャン」方向）に放射ビームによってスキャンすると同時に、この方向に対し平行または逆平行に基板を同期してスキャンすることによって各ターゲット部分が照射される、いわゆるスキャナとを含む。パターンを基板上にインプリントすることによって、パターンをパターニングデバイスから基板に転写することもまた可能である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
[0003]  改善されたリソグラフィ装置、特にスループットが向上されたリソグラフィ装置を提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
[0004]  本発明の一実施形態によれば、放射ビームを調節するように構成された照明システムと、放射ビームにその断面内でパターンを与えてパターン付き放射ビームを形成できるパターニングデバイスを支持するように構成された支持体と、基板を保持するようにそれぞれ構成された少なくとも３つの基板テーブルと、パターン付き放射ビームを基板のターゲット部分の上に投影するように構成された投影システムとを含むリソグラフィ装置が提供され、基板テーブルは、実質的にパターン付きビームに直角の平面内に延びる共通可動領域内で移動可能であり、可動領域は少なくとも３つの作業場所を含み、そのうちの少なくとも１つの作業場所が、パターン付き放射ビームへの基板の露光用に配置され、少なくとも１つの作業場所が準備目的、すなわち非露光目的で配置される。
【０００５】
[0005]  本発明の別の実施形態によれば、リソグラフィ装置を使用するデバイス製造方法が提供され、このリソグラフィ装置は、放射ビームを調節するように構成された照明システムと、放射ビームにその断面内でパターンを与えてパターン付き放射ビームを形成できるパターニングデバイスを支持するように構成された支持体と、基板を保持するようにそれぞれ構成された少なくとも３つの基板テーブルと、パターン付き放射ビームを基板のターゲット部分の上に投影するように構成された投影システムとを含み、基板テーブルは、実質的にパターン付きビームに直角の平面内に延びる共通可動領域内で移動可能であり、可動領域は少なくとも３つの作業場所を含み、そのうちの少なくとも１つの作業場所が、パターン付き放射ビームへの基板の露光用に配置され、少なくとも１つの作業場所が準備目的、すなわち非露光目的で配置され、この方法は、
１）第１の作業場所においてパターニングデバイスから基板上にパターンを転写する段階と、
２）第２の作業場所において基板テーブルと基板交換器の間で基板を交換する段階と、
３）第３の作業場所において準備動作を基板上で実施する段階とを含み、
工程１）、２）および３）を並行して実施できるように、第１、第２および第３の作業場所のそれぞれに基板テーブルが存在し、この方法はさらに、
４）第１の作業場所内のそれぞれの基板テーブルを第２の作業場所に移動する段階と、
５）第２の作業場所内のそれぞれの基板テーブルを第３の作業場所に移動する段階と、
６）第３の作業場所内のそれぞれの基板テーブルを第１の作業場所に移動する段階とを含み、
工程４）、５）および６）はほぼ同時に実施される。
【０００６】
[0006]  本発明のさらに別の実施形態によれば、放射ビームを調節するように構成された照明システムと、放射ビームにその断面内でパターンを与えてパターン付き放射ビームを形成できるパターニングデバイスを支持するように構成された支持体と、基板を保持するように構成され、実質的にパターン付き放射ビームに直角の平面内に延びる共通可動領域内で移動可能な基板テーブルと、パターン付き放射ビームを基板のターゲット部分の上に投影するように構成された投影システムと、基板ハンドリングデバイスをその平面に平行な方向に見てそれぞれの基板を基板交換器に対しほぼ固定して保持しながら、基板テーブルと基板交換器の間で基板を交換するように構成された基板交換器とを含むリソグラフィ装置が提供され、基板テーブルの可動領域は、基板テーブルが基板ハンドリングデバイスの下で移動できるように基板交換器の方に延びる。
【０００７】
[0007]  本発明の別の実施形態によれば、リソグラフィ装置を使用して基板テーブルと基板交換器の間で基板を交換する方法が提供され、このリソグラフィ装置は、放射ビームを調節するように構成された照明システムと、放射ビームにその断面内でパターンを与えてパターン付き放射ビームを形成できるパターニングデバイスを支持するように構成された支持体と、基板を保持するように構成され、実質的にパターン付き放射ビームに直角の平面内に延びる共通可動領域内で移動可能な基板テーブルと、パターン付き放射ビームを基板のターゲット部分の上に投影するように構成された投影システムと、基板ハンドリングデバイスをその平面に平行な方向に見てそれぞれの基板を基板交換器に対しほぼ固定して保持しながら、基板テーブルと基板交換器の間で基板を交換するように構成された基板交換器とを含み、
基板テーブルの可動領域は、基板テーブルが基板ハンドリングデバイスの下で移動できるように基板交換器の方に延び、
この方法は、
基板テーブルを基板ハンドリングデバイスの下の方に移動する段階と、
基板テーブルと基板交換器の間で基板を交換する段階と、
基板テーブルを基板交換器から離して移動する段階とを含む。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
[0008]  次に、本発明の実施形態が、例としてのみ、対応する参照記号が対応する部分を示す添付の概略図を参照しながら説明される。
【０００９】
【図１】[0009]本発明の一実施形態によるリソグラフィ装置を示す図である。
【図２】[0010]本発明の別の実施形態によるリソグラフィ装置の、３つの作業場所がある共通可動領域を示す図である。
【図３】[0011]本発明のさらに別の実施形態によるリソグラフィ装置の、３つの作業場所がある共通可動領域を示す図である。
【図４】[0012]本発明のさらに別の実施形態によるリソグラフィ装置の、４つの作業場所がある共通可動領域を示す図である。
【図５】[0013]本発明の別の実施形態によるリソグラフィ装置の、４つの作業場所がある共通可動領域を示す図である。
【図６】[0014]本発明のさらに別の実施形態によるリソグラフィ装置を部分的に示す図である。
【図７】[0015]本発明のさらに別の実施形態によるリソグラフィ装置の３つの基板テーブルの第１の位置決め段階を示す図である。
【図８】[0016]図７の３つの基板テーブルの第２の位置決め段階を示す図である。
【図９】[0017]図７の３つの基板テーブルの第３の位置決め段階を示す図である。
【図１０】[0018]本発明のさらに別の実施形態によるリソグラフィ装置の一部分の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
[0019]  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。この装置は、放射ビームＢ（例えばUV放射または何らかの他の適当な放射）を調節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）ＭＡを支持するように構成され、あるパラメータに従って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の位置決めデバイスＰＭに接続されたパターニングデバイス支持体または支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴとを含む。この装置は、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、あるパラメータに従って基板を正確に位置決めするように構成された第２の位置決めデバイス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または「基板支持体」も含む。この装置は、基板Ｗのターゲット部分Ｃ（例えば１つまたは複数のダイを含む）上にパターニングデバイスＭＡによって放射ビームＢに与えられたパターンを投影するように構成された投影システム（例えば屈折または反射屈折投影システム）ＰＳも含む。
【００１１】
[0020]  この照明システムは、放射を導くか、形作るか、あるいは制御するために、屈折、反射、磁気、電磁気、静電気など様々なタイプの光学コンポーネント、または他のタイプの光学コンポーネント、あるいはそれらの任意の組合せを含んでよい。
【００１２】
[0021]  パターニングデバイス支持体は、パターニングデバイスの向き、リソグラフィ装置の設計、また、例えばパターニングデバイスが真空環境内で保持されるか否かなど他の条件によって決まる仕方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支持体は、機械式、真空、静電気、または他のクランプ技法を使用し、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支持体は、例えば必要に応じて固定または可動と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支持体は、パターニングデバイスが、例えば投影システムに対して確実に所望の位置にあるようにすることができる。本明細書において「レチクル」または「マスク」という用語を使用することがあればそれは、「パターニングデバイス」という、より一般的な用語と同義と見なすことができる。
【００１３】
[0022]  本明細書において使用されている「パターニングデバイス」という用語は、放射ビームの断面にパターンを付与し、それにより基板のターゲット部分にパターンを生み出すように使用することができる任意のデバイスを意味するものとして広義に解釈されたい。放射ビームに付与されるパターンは、例えばそのパターンに移相シフトフィーチャまたはいわゆるアシストフィーチャが含まれている場合、基板のターゲット部分における所望のパターンに必ずしも厳密に対応していない可能性があることに留意されたい。放射ビームに付与されるパターンは、通常、ターゲット部分に生成されるデバイス、例えば集積回路などのデバイス中の特定の機能層に対応している。
【００１４】
[0023]  パターニングデバイスは、透過型または反射型とすることができる。パターニングデバイスの諸例には、マスク、プログラマブルミラーアレイ、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周知であり、バイナリ、レベンソン型（alternating）位相シフト、ハーフトーン型（attenuated）位相シフトなどのマスクタイプ、ならびに様々なハイブリッドマスクタイプを含む。プログラマブルミラーアレイの一例は、小さな鏡の行列構成を使用し、鏡のそれぞれは、入来放射ビームを様々な方向で反射するように個別に傾けることができる。傾斜式鏡は、鏡行列によって反射される放射ビーム内にパターンを与える。
【００１５】
[0024]  本明細書で使用される「投影システム」という用語は、使用する露光放射、あるいは液浸液の使用または真空の使用などの他の要因に合わせて適宜、屈折光学システム、反射光学システム、反射屈折光学システム、磁気光学システム、電磁光学システム、および静電光学システム、またはそれらの任意の組合せを始めとする、任意のタイプの投影システムが包含されているものとして広義に解釈されたい。本明細書における用語「投影レンズ」のいかなる使用も、より一般的な用語「投影システム」と同義と見なされてよい。
【００１６】
[0025]  本明細書で記述されるように、装置は透過タイプ（例えば透過性マスクを使用するタイプ）である。あるいは、装置は反射タイプ（例えば上記で言及されたプログラマブルミラーアレイを使用するタイプまたは反射性マスクを使用するタイプ）でよい。
【００１７】
[0026]  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または「基板支持体」（および／または２つ以上のマスクテーブルまたは「マスク支持体」）を有するタイプのものとすることができる。そのような「マルチステージ」機では、追加のテーブルまたは支持体を同時に使用することができ、あるいは、１つまたは複数の他のテーブルまたは支持体が露光用に使用されている間に、１つまたは複数のテーブルまたは支持体上で準備工程を実施することができる。
【００１８】
[0027]  リソグラフィ装置は、投影システムと基板との間の空間を満たすように比較的高い屈折率を有する液体、例えば水によって基板の少なくとも一部を覆うことができるタイプとすることもできる。液浸液は、リソグラフィ装置の他の空間、例えばマスクと投影システムとの間に適用することもできる。液浸技法を使用して投影システムの開口数を増加させることができる。本明細書で使用されるような「液浸」という用語は、基板などの構造体が液体中に沈められなければならないことを意味せず、むしろ液体が露光中投影システムと基板との間に置かれていることを単に意味する。
【００１９】
[0028]  図１を参照すると、イルミネータＩＬは放射源ＳＯから放射ビームを受け取る。例えばこの放射源がエキシマレーザであるとき、放射源とリソグラフィ装置は別個の実体でよい。そのような例では、放射源がリソグラフィ装置の一部を形成するとは見なされず、放射ビームは、放射源ＳＯからイルミネータＩＬまで、例えば適当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ＢＤを用いて通される。他の例では、例えば放射源が水銀灯であるとき、放射源はリソグラフィ装置の一体型部品でよい。放射源ＳＯおよびイルミネータＩＬは、必要に応じてビームデリバリシステムＢＤも一緒に、放射システムと呼ばれてよい。
【００２０】
[0029]  イルミネータＩＬは、放射ビームの角度強度分布を調節するように構成されたアジャスタＡＤを含んでよい。一般に、少なくともイルミネータの瞳面内輝度分布の外側および／または内側半径範囲（一般にそれぞれσ-outerおよびσ-innerと呼ばれる）は調節することができる。さらに、イルミネータＩＬは、インテグレータＩＮおよびコンデンサＣＯなど様々な他のコンポーネントを含んでよい。イルミネータは、放射ビームがその断面において所望の均一性および輝度分布を有するように調節するのに使用されてよい。
【００２１】
[0030]  放射ビームＢは、パターニングデバイス支持体（例えばマスクテーブル）ＭＴ上に保持されるパターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡ上に入射し、パターニングデバイスによってパターニングされる。放射ビームＢは、パターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡを横切って、基板Ｗのターゲット部分Ｃ上にビームを集中させる投影システムＰＳを通過する。基板テーブルＷＴは、第２の位置決めデバイスＰＷおよび位置センサＩＦ（例えば干渉計デバイス、リニアエンコーダまたは容量センサ）を用いて、例えば放射ビームＢの経路内へ個別のターゲット部分Ｃを位置決めするように正確に移動させることができる。同様に、第１の位置決めデバイスＰＭおよび別の位置センサ（図１には明示されていない）は、例えばマスクライブラリから機械的に取り出した後、またはスキャン中に、放射ビームＢの経路に対してパターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡを正確に位置決めするのに使用することができる。一般に、パターニングデバイス支持体（例えばマスクテーブル）ＭＴの動作は、第１の位置決めデバイスＰＭの一部を形成するロングストロークモジュール（粗動位置決め）およびショートストロークモジュール（微動位置決め）を用いて実現することができる。同様に、基板テーブルＷＴまたは「基板支持体」の動作は、第２のポジショナＰＷの一部を形成するロングストロークモジュールおよびショートストロークモジュールを使用して実現することができる。ステッパの場合には（スキャナとは対照的に）、パターニングデバイス支持体（例えばマスクテーブル）ＭＴがショートストロークアクチュエータのみに接続されてよく、あるいは固定されてよい。パターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡおよび基板Ｗは、パターニングデバイスのアライメントマークＭ１、Ｍ２および基板のアライメントマークＰ１、Ｐ２を使用して整列させることができる。図示された基板アライメントマーク（けがき線アライメントマークとして既知である）は専用ターゲット部分を占めるが、ターゲット部分の間のスペースに配置されてもよい。同様に、パターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡ上に複数のダイが与えられる状況では、マスクアライメントマークはダイ間に配置されてよい。
【００２２】
[0031]  図示される装置は、以下のモードの少なくとも１つにおいて使用することが可能である。
１．段階モードでは、マスクテーブルＭＴまたは「マスク支持体」および基板テーブルＷＴまたは「基板支持体」が、実質的に静止状態に保たれ、放射ビームに与えられた全パターンが、一度でターゲット部分Ｃ上に投影される（すなわち単一静止露光）。次いで、基板テーブルＷＴまたは「基板支持体」は、別のターゲット部分Ｃを露光することが可能となるようにＸ方向および／またはＹ方向にシフトされる。段階モードでは、露光フィールドの最大サイズが、単一静止露光においてイメージングされるターゲット部分Ｃのサイズを限定する。
２．スキャンモードでは、パターニングデバイス支持体（例えばマスクテーブル）ＭＴまたは「マスク支持体」および基板テーブルＷＴまたは「基板支持体」が、同期してスキャンされ、放射ビームに与えられたパターンが、ターゲット部分Ｃ上に投影される（すなわち単一動的露光）。パターニングデバイス支持体（例えばマスクテーブル）ＭＴまたは「マスク支持体」に対する基板テーブルＷＴまたは「基板支持体」の速度および方向は、投影システムＰＳの拡大率（縮小率）および像反転特性により決定することができる。スキャンモードでは、露光フィールドの最大サイズが、単一動的露光におけるターゲット部分の（非スキャニング方向の）幅を限定し、スキャニング動作の長さが、ターゲット部分の（スキャニング方向の）高さを決定する。
３．別のモードでは、パターニングデバイス支持体（例えばマスクテーブル）ＭＴまたは「マスク支持体」が、プログラマブルパターニングデバイスを保持しつつ実質的に静止状態に保たれ、基板テーブルＷＴまたは「基板支持体」が、移動されまたはスキャンされるとともに、放射ビームに与えられたパターンが、ターゲット部分Ｃ上に投影される。このモードでは、一般的にはパルス放射源が使用され、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または「基板支持体」の各移動の後で、またはスキャン中の連続放射パルスの間に、必要に応じて更新される。この作動モードは、上述のタイプのプログラマブルミラーアレイなどのプログラマブルパターニングデバイスを使用するマスクレスリソグラフィに容易に応用することが可能である。
【００２３】
[0032]  上述の使用モードの組合せおよび／または変形、あるいは全く異なる使用モードを使用することもできる。
【００２４】
[0033]  図１の実施形態には全部で３つの基板テーブルＷＴが含まれるが、そのうちの１つだけが示されている。各基板テーブルＷＴは、実質的にパターン付き放射ビームにほぼ垂直な平面内に延びる共通可動領域内で、例えば対応する位置決めデバイスＰＷによって移動可能である。これは、各基板テーブルをその平面にほぼ平行な方向に移動できるということであるが、この移動は、可動領域の（仮想または実際の）縁によって拘束されている。このことは、基板テーブルがその平面にほぼ垂直に移動する可能性を排除するものではない。しかし、一実施形態では、その平面にほぼ垂直な移動範囲は、平面にほぼ平行な方向の移動範囲と比較してほとんど常に小さい。
【００２５】
[0034]  可能な可動領域の一例が図２に示されている。図２は、破線で表示された共通可動領域ＣＭＡを示している。可動領域ＣＭＡは、３つの作業場所１、２、３を含み、その中で基板テーブルを位置決めできる。これらの作業場所は、パターン付き放射ビームへの基板の露光用に、および／または準備目的で配置することができる。この準備目的には、基板テーブルの間を行き来する基板からの移送、あるいは、例えば温度、平坦度、基板テーブルに対する６自由度位置情報などの基板のパラメータを測定するなどの準備作業、および／または基板のパラメータを調整することが含まれうる。少なくとも１つの作業場所が露光用に配置され、少なくとも１つの作業場所が準備目的で配置される。
【００２６】
[0035]  ここで本発明の一実施形態が、作業場所のうちの少なくとも２つが双光学部品または立体光学部品による基板の露光用に配置され、作業場所のうちの少なくとも１つが、例えば基板テーブルに対する基板の６自由度位置情報である、基板のパラメータの測定用に配置されるリソグラフィ装置に特に適していることは、明らかに認められる。
【００２７】
[0036]  作業場所は、中心点ＣＰのまわりに分布している。一実施形態では、作業場所は中心点のまわりに均等に分布している。別の実施形態では、中心点から１つの作業場所の中心まで延びる線と、中心点から近傍の作業場所の中心まで延びる線との間の中心点の、別の作業場所に面する側の角は、そのうちの１つの角αが図２に一例として示されているが、すべて少なくとも１８０°である。一実施形態では、少なくとも２つの作業場所の中心点までの各距離は等しい。場合により、各作業場所から中心点までのすべての距離が等しい。
【００２８】
[0037]  図３は、実現可能な共通可動領域ＣＭＡの別の例を示す。図３は、本発明の一実施形態による共通可動領域ＣＭＡが任意の形状を有しうることを示すが、実際には、長方形または円形の可動領域が望ましいといえる。図２の作業場所と類似の３つの作業場所１、２、３もまた示されている。
【００２９】
[0038]  これらの作業場所は中心点ＣＰのまわりに分布している。この例では、近傍の作業場所間の、この場合には角度αである１つの角度が１８０°に近く、他の角度はすべて１８０°より大きい。
【００３０】
[0039]  図４は、共通可動領域ＣＭＡのさらに別の例を示し、この実施形態では楕円形である。この例では、中心点ＣＰのまわりに分布する４つの作業場所１、２、３、４が設けられている。この例では、作業場所は点対称で分布している。
【００３１】
[0040]  図５は、共通可動領域ＣＭＡのさらに別の例を示す。この例では、中心点ＣＰのまわりにやはり点対称で分布する４つの作業場所１、２、３、４が同様に設けられるが、図４の実施形態とは異なる。
【００３２】
[0041]  これら４つの作業場所は、各作業場所のうちの２つが基板の露光のためであり、他の２つの作業場所が準備目的のためであるように構成することができる。
【００３３】
[0042]  ここでは図示の作業場所が長方形の形状を有することに注意されたい。しかし、この形状は任意の形状にすることができ、かつ露光作業または準備作業が行われうる場所に対応している。作業場所で実施される作業中に基板テーブルが共通可動領域に対して固定されているときには確かに、作業場所が、作業場所内に位置決めされたときの基板テーブルの実質上の像になりうるように、作業場所の形状が、平面図で作業場所内に位置決めされた基板テーブルの形状に対応していることが可能である。したがって、作業場所の具体的な形状は本発明にとって重要ではない。
【００３４】
[0043]  図６は、本発明の別の実施形態によるリソグラフィ装置の一部分を示す。共通可動領域ＣＭＡ内で移動可能な３つの基板テーブルＡ１、Ｂ１、Ｃ１が示されている。共通可動領域は、３つの作業場所１、２、３を含む。この構成の利点は、図６に示されるように、各基板テーブルが１つの作業場所を同時に占有できることである。これは、これらの作業場所で実施される処理／作業を同時に、すなわち並行して実施できるということであり、そのため時間が節減され、したがってリソグラフィ装置のスループットが向上する。
【００３５】
[0044]  この装置はさらに、可動領域の中心点に置かれた固定供給部ＦＳを含む。一実施形態では、供給部ＦＳはまた限定的に可動とすることもできる。固定供給部は、動力、水など何でも基板テーブルに供給することができる。したがって、各基板テーブルは、組み合わせてケーブルスラップ（cable slap）にできるそれぞれの可撓ケーブルおよび／またはホースＨ１、Ｈ２、Ｈ３によって、固定供給部に接続することができる。
【００３６】
[0045]  一実施形態では、電力がケーブルを介して基板テーブルに供給されない。こうすることは、電力を必要とする構成要素を基板テーブル上で避けることによって、例えば、基板テーブルを支持するフレーム上に電磁アクチュエータのコイルを設け、基板テーブル上に永久磁石を設けることによって可能であり、その結果電力は、基板テーブル上には配置されていないコイルに供給されるだけになる。そうすることはまた、基板テーブルに無線で電力を供給することによっても可能である。上記の原理は、本発明のすべての実施形態に適用することができる。
【００３７】
[0046]  １つの作業場所での処理が完了した後、該当する基板テーブルは、別の作業場所に移動することができる。一実施形態では、すべての作業テーブルが同時に別の作業場所に移動するが、これは不要のことがあり、特に基板テーブルよりも多くの作業場所がある場合には不要になりうる。可撓ケーブルおよび／またはホースＨ１〜Ｈ３は、例えば基板テーブルＡ１が作業場所２に移動し、続いて同じ方向で作業場所３に移動することを可能にできる。しかし、移動が中心点のまわりに同じ方向で続くならば、該当するケーブルおよび／またはホースＨ１は、固定供給部のまわりに巻き付くことになりかねない。したがって、基板テーブルの移動には、中心点のまわりを反対方向に移動し最初の作業台に戻ることが含まれることがある。一実施形態では、１つの作業場所から別のところへ同時に移動する間、すべての基板テーブルが中心点に対して同じ角度方向に移動して、絡まりを回避することができる。
【００３８】
[0047]  一実施形態では、ケーブルおよび／またはホースＨ１、Ｈ２、Ｈ３と固定供給部の間の接続部を可動として、接続部がそれ自体を基板テーブルの移動に適合させることが可能になりうる。一実施形態では、共通可動領域にほぼ直角の垂直軸のまわりにケーブルおよび／またはホースが回転することを可能にすることによって。図６の場合では、可動性は、中心点を通って可動領域の平面にほぼ直角に延びる軸のまわりにケーブルおよび／またはホースが完全に回転する可能性として表される。このようにして、基板テーブルは、ケーブルおよび／またはホースの巻き付きおよび絡まりを回避するのに、必ずしも異なる方向に続けて移動しなくてもよい。その場合、基板テーブルは、１つまたは複数の完全回転を中心点のまわりで両方向に行うことができる。
【００３９】
[0048]  図７は、本発明の別の実施形態によるもう１つのリソグラフィ装置の一部分を示す。３つの基板テーブルＡ１、Ｂ１、Ｃ１が示されており、これらは、３つの作業場所１、２、３を含む共通可動領域ＣＭＡ内で移動可能である。基板テーブルＡ１、Ｂ１、Ｃ１は、それぞれ３つの作業場所１、２、３に置かれて示されている。これら３つの作業場所１〜３は、中心点ＣＰのまわりに分布している。
【００４０】
[0049]  この装置はまた、リソースを基板テーブルに供給するための固定または制限された移動供給部も含む。この場合、固定または制限された移動供給部には、３つのサブ供給部ＦＳ１、ＦＳ２、ＦＳ３が基板テーブルの１つごとに含まれる。基板テーブルＡ１〜Ｃ１は、それぞれのケーブルおよび／またはホースＨ１、Ｈ２、Ｈ３により、それぞれのサブ供給部ＦＳ１〜ＦＳ３に接続される。
【００４１】
[0050]  装置の動作目的のためには、基板テーブルが作業場所１から、次に作業場所２に、最後に作業場所３に続けて移動し、その後作業場所１に戻ってこの順序をもう一度開始することが必要になりうる。図７で、各基板テーブルは、別々の作業場所に、したがって別々の処理点に置かれる。これにより複数の工程が並行して行われるので、スループットが向上する。
【００４２】
[0051]  図８は、基板テーブルＡ１〜Ｃ１がそれぞれ作業場所２、３、１に置かれたときの図７の装置を示す。図７の状態から図８の状態への基板テーブルの移動は、ケーブルおよび／またはホースＨ１〜Ｈ３が絡まることが起こらないように行われる。
【００４３】
[0052]  図９は、基板テーブルＡ１〜Ｃ１がそれぞれ作業場所３、１および２に置かれたときの図７の装置を示す。基板テーブルの移動はやはり、ケーブルおよび／またはホースＨ１〜Ｈ３が絡まることが起こらないように行われる。この状態の後、基板テーブルは図７の状態に戻ることができる。
【００４４】
[0053]  すべての移動は、制御された基板テーブルの移動によって、ケーブルおよび／またはホースＨ１〜Ｈ３が絡まることなく実行される。さらに、ケーブルおよび／またはホースＨ１〜Ｈ３は、共通可動領域ＣＭＡによって画定される平面にほぼ直角の方向で見て異なる高さに置くことができ、その結果、基板テーブルとケーブルおよび／またはホースは、別のケーブルおよび／またはホースの下を通過できるようになる。したがって、ケーブルおよび／またはホースの少なくとも１つが、その平面の外側に延びなければならない。
【００４５】
[0054]  図６および図７〜９の実施形態の原理の組合せではまた、サブ供給部が共通可動領域の外周に沿って移動可能なものも実現可能であり、その結果、サブ供給部は、対応する基板テーブルの移動に少なくとも部分的に追従して絡まりを回避するようになる。サブ供給部の移動は、回転式コンベアのようにして行うことができ、一実施形態ではサブ供給部間の相互間隔が固定され、それによって、１つのアクチュエータおよび／または移動要素を使用して、例えばサブ供給部が取り付けられた回転フレームを使用して、すべてのサブ供給部を移動させることが可能になる。
【００４６】
[0055]  図２〜９に示された実施形態では、各作業場所で実施されるべき動作は以下のようになりうる。
第１の作業場所において、パターンがパターニングデバイスから基板の上に転写される。
第２の作業場所において、基板が基板テーブルと基板交換器の間で交換される。
第３の作業場所において、準備動作が基板上で実施される。
【００４７】
[0056]  一実施形態では、これらの動作を並行して実施できるように、基板テーブルが第１、第２および第３の作業場所のそれぞれに同時に存在する。各動作が実施された後、第１の作業場所内のそれぞれの基板テーブルは第２の作業場所に移され、第２の作業場所内のそれぞれの基板テーブルは第３の作業場所に移され、第３の作業場所内のそれぞれの基板テーブルは第１の作業場所に移され、これらの移動は好ましくは同時に実施される。次に、各動作がそれぞれの作業場所で実施され、その後、基板テーブルを再び移動させることができ、その結果、各作業場所での一連の動作の実施および基板テーブルの移動が行われるようになる。
【００４８】
[0057]  リソグラフィ装置が基板テーブルの二重露光で使用される場合、すなわち基板がパターン付き放射ビームに２回露光される場合、パターン付き放射ビームは、両露光で必ずしも同じではなく、露光には２つの作業場所を使用し、基板の測定には１つの作業場所を使用することが望ましく、そのため合計で３つの基板テーブルを使用してスループットを最適化することになりうる。その場合、基板はまず第１の作業場所で測定され、その後次の作業場所に移され、ここでパターン付き放射ビームに露光され、最後に最終の作業場所に移され、ここで別のパターン付き放射ビームに露光される。３つの基板テーブルがあるので、３つの基板をほとんど並行して処理し、それによって、各作業場所を完全に使用するとともに、ほぼその時点ですべての作業場所が占有されることを確実にすることができる。
【００４９】
[0058]  リソグラフィ装置が基板テーブルの単一露光で使用される場合、すなわち基板がパターン付き放射ビームに１回露光される場合、４つの作業場所を使用することが望ましく、そのうちの２つが基板の露光用に配置され、２つが基板の測定用に配置されてスループットが最適化される。その場合には４つの基板テーブルが望ましく、その結果、例えば２つの基板テーブルが交互に露光作業場所の１つと測定作業場所の１つに存在し、別の２つの基板テーブルが交互に露光作業場所の別の１つと測定作業場所の別の１つに存在するようになる。ケーブルおよび／またはホースの絡まりが起こりうることに応じて、他の構成もまた実施可能である。２つの露光または測定の作業場所を有することにはまた、露光または測定の作業場所のうちの１つが動作不能の時間中に別の対応する作業場所が取って代わることができ、そのためスループットの低下が生じるだけで装置の完全な停止は生じないという利点がありうる。
【００５０】
[0059]  図１０は、本発明のさらに別の実施形態によるリソグラフィ装置の一部分を概略的に示す。２つの基板テーブルＡ１、Ｂ１が示されており、これらは、それぞれの基板テーブルと基部フレームＢＦの間に設けられた位置決めデバイス、例えばアクチュエータを使用して、測定基準器ＭＲに対して位置付けられる。１つの基板テーブルの移動が、基板テーブルＡ１の位置とは異なる位置Ａ１’にも基板テーブルＡ１を示すことによって表示されている。
【００５１】
[0060]  位置決めデバイスは、基板テーブル上に配置されたコイルと、基部フレームＢＦ上に配置された永久磁石とを含むことができる。あるいは、コイルを基部フレーム上に配置し、永久磁石を基板テーブル上に配置して、基板テーブルと基部フレームまたは測定基準器との間のケーブルおよび／またはホースの総量を最少にすることができる。基部フレーム上の位置決めデバイスの構成によって基板テーブルの移動の範囲が決まり、したがって、共通可動領域は、基板テーブルが移動可能な基部フレームに対してほぼ平行に画定される。すなわち共通可動領域は、基部フレームＢＦにほぼ平行な平面に延びている。
【００５２】
[0061]  この装置はさらに、基板ハンドリングデバイスＳＨＤを共通可動領域の平面に平行な方向に見てそれぞれの基板を基板交換器に対しほぼ固定して保持しながら、基板テーブルと基板交換器の間で基板を交換するように構成された基板交換器ＳＥを備える。基板テーブルの可動領域は、基板テーブルが基板ハンドリングデバイスの下で移動できるように（基板テーブルＡ１で示されるように）、基板交換器の方に延びる。
【００５３】
[0062]  この構成の利点は、従来技術のシステムで行われるように基板ハンドリングデバイスが基板に向かって移動するのではなく、基板テーブルが基板ハンドリングデバイスに向かって移動できることである。基板テーブルは基板ハンドリングデバイスよりもずっと速く移動できるので、その作業を速めることができ、したがってスループットが向上する。
【００５４】
[0063]  さらに、基板ハンドリングデバイスを基板テーブルに向けて基板テーブルと測定基準器の間で移動させなくてもよいので、最大占有空間に関する基板ハンドリングデバイスの要件の厳しさが減ることもある。
【００５５】
[0064]  基板テーブルは、その平面にほぼ直角の方向に移動して、基板テーブルが基板および／または基板ハンドリングデバイスに接触すること、および交換を実施することが可能になりうる。また基板ハンドリングデバイスは、１つまたは複数の方向の移動を可能にして、基板の交換および基板に対する基板の位置決めを支援することもできる。しかし、一実施形態では、これらの移動能力は基板テーブル自体の移動能力と比べると小さい。
【００５６】
[0065]  基板ハンドリングデバイスは、機械的接触グリッパ、真空グリッパおよび／または基板フローティングシステムを含む任意の種類のハンドリングデバイスとすることができ、基板に接触することなくほぼ固定して基板を保持する。
【００５７】
[0066]  基板テーブルについて具体的に言及したが、本発明はまた、基板テーブルと、この基板テーブルを位置付けるための、位置決めデバイスが基板テーブルに沿って移動する位置決めデバイスとを含む基板台にも適用する。したがって、妥当な場合には、基板テーブルを指したものを基板台と置き換えることができる。
【００５８】
[0067]  本文中では、ＩＣ製造時におけるリソグラフィ装置の使用に具体的に言及することがあるが、本明細書で説明したリソグラフィ装置には、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など、他の用途がありうることを理解されたい。当業者なら、そのような代替用途の文脈では、本明細書における用語「ウェーハ」または「ダイ」のいかなる使用も、それぞれ、より一般的な用語「基板」または「ターゲット部分」と同義なものと見なしてよいことを理解するであろう。本明細書で言及する基板は、露光前または露光後に、例えばトラック（一般に基板にレジストの層を与え、露光済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内で処理されてよい。適用可能であれば、本開示は、そのようなものおよび他の基板処理ツールに適用されてよい。その上、基板は、例えば多層ＩＣを作成するために複数回処理されてよく、そのため、本明細書に用いられる用語の基板は、既に複数の処理済の層を含む基板も意味してよい。
【００５９】
[0068]  本発明の実施形態の使用に対して、光リソグラフィの文脈において上記で特定の参照がなされていても、本発明は、他の用途、例えばインプリントリソグラフィおよび状況が許すところで使用されてよく、光リソグラフィに限定されないことが理解されよう。インプリントリソグラフィでは、パターニングデバイス内のトポグラフィが、基板上に作成されるパターンを画定する。パターニングデバイスのトポグラフィは、基板に与えられたレジストの層へ押しつけられてよく、その後、レジストは、電磁放射、熱、圧力またはそれらの組合せを与えることによって硬化される。パターニングデバイスは、レジストが硬化された後、レジスト中にパターンを残してレジストから離される。
【００６０】
[0069]  本明細書に使用される用語「放射」および「ビーム」は、イオンビームまたは電子ビームなどの粒子線と同様に紫外線（UV）放射（例えば３６５、２４８、１９３、１５７または１２６ｎｍの、またはそのくらいの波長を有する）および極端紫外線（EUV）放射（例えば５〜２０ｎｍの範囲の波長を有する）を含むすべてのタイプの電磁放射を包含する。
【００６１】
[0070]  用語「レンズ」は、文脈上可能であれば、屈折、反射、磁気、電磁気、および静電気の光学部品を含む様々なタイプの光学部品の任意のものまたはその組合せを意味してよい。
【００６２】
[0071]  本発明の特定の実施形態が上記に説明されてきたが、本発明は、説明されたものと異なる様式で実行されうることが理解されよう。例えば、本発明は、上記に開示された方法を記述した機械可読命令の１つまたは複数のシーケンスを含むコンピュータプログラムの形式、またはそのようなコンピュータプログラムが格納されているデータ記憶媒体（例えば半導体メモリ、磁気ディスクまたは光ディスク）の形式をとってよい。
【００６３】
[0072]  上記の記述は、例示を意図したものであり、限定するものではない。したがって、以下に詳述される特許請求の範囲から逸脱することなく、説明された本発明に修正を加えることができることが当業者には明白であろう。
【図１】
2011216883.tif 000003
【図２】
2011216883.tif 000004
【図３】
2011216883.tif 000005
【図４】
2011216883.tif 000006
【図５】
2011216883.tif 000007
【図６】
2011216883.tif 000008
【図７】
2011216883.tif 000009
【図８】
2011216883.tif 000010
【図９】
2011216883.tif 000011
【図１０】
2011216883.tif 000012
【外国語明細書】
2011216883000001.pdf