(57)【要約】  投影システムＰＬ、障壁部材１０及び基板の間に空間が画定される、液浸リソグラフィ投影装置のための液体供給システムが開示される。使用中、液浸液５が空間及び障壁部材１０と基板Ｗの間から流出することができるよう、障壁部材１０は密閉されない。
2007515798.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射のビームを提供するようになされた照明システムと、
前記ビームの断面にパターンを付与するようになされたパターニング・デバイスを保持するようになされた支持構造と、
基板を保持するようになされた基板テーブルと、
パターン化されたビームを前記基板の目標部分に投射するようになされた投影システムと、
前記基板と前記投影システムの間の空間に液浸液を提供するようになされた液体供給システムであって、前記空間の境界の少なくとも一部に沿って展開し、且つ、前記基板テーブル上の対象に対して正しい位置に置かれた障壁部材を備え、それにより前記障壁部材と前記対象の間の液浸液によって生成されるあらゆる毛管圧が、前記空間に液浸液を拘束するほど高くなることのない液体供給システムとを備えたリソグラフィ装置であって、
前記障壁部材と前記対象の間にシールが提供されないリソグラフィ装置。
【請求項２】
液浸液を除去するための少なくとも１つの出口を前記障壁部材の外側に放射状にさらに備えた、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記少なくとも１つの出口が前記基板テーブルの上に設けられた、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記少なくとも１つの出口が前記基板テーブルの上方に懸垂された、請求項２に記載の装置。
【請求項５】
前記対象が前記基板を備え、前記障壁部材と前記基板の間の距離が少なくとも５０μｍである、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記対象が前記基板を備え、前記障壁部材と前記基板の間の距離が実質的に１００μｍ、１５０μｍ又は３００μｍのうちのいずれかである、請求項４に記載の装置。
【請求項７】
前記障壁部材が前記投影システムから機械的に分離された、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記障壁部材が、前記基板テーブルを支持しているベース・フレーム及び前記投影システムを支持している投影システム・フレームのうちの少なくともいずれか一方に接続された、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記障壁部材が前記投影システムの光軸の方向に自由に移動する、請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
前記対象に対する前記障壁部材の高さ及び傾斜のうちの少なくともいずれか１つを調整するようになされたアクチュエータをさらに備えた、請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
前記対象が前記基板、センサ及びシャッタのうちの少なくともいずれか１つを備えた、請求項１に記載の装置。
【請求項１２】
前記障壁部材が前記空間に液浸液を供給するための少なくとも１つの入口を備えた、請求項１に記載の装置。
【請求項１３】
基板テーブル上の基板と投影システムの間の空間に液浸液を提供するステップであって、前記空間の境界の少なくとも一部に沿って障壁部材が展開するステップと、
前記障壁部材と対象の間の液浸液によって生成されるあらゆる毛管圧が、前記空間に液浸液を拘束するほど高くならないように前記障壁部材及び前記対象のうちの少なくともいずれか一方を配置することによって前記障壁部材と前記基板テーブル上の前記対象の間で液浸液をリークさせるステップと、
パターン化された放射のビームを前記投影システムを使用して前記基板の目標部分に投射するステップとを含むデバイス製造方法。
【請求項１４】
前記障壁部材の外側に放射状に配置された少なくとも１つの出口を介して液浸液を除去するステップを含む、請求項１３に記載のデバイス製造方法。
【請求項１５】
前記少なくとも１つの出口が前記基板テーブルの上に配置された、請求項１４に記載のデバイス製造方法。
【請求項１６】
前記対象が前記基板を備え、前記障壁部材と前記基板の間の距離が少なくとも５０μｍである、請求項１３に記載のデバイス製造方法。
【請求項１７】
前記障壁部材が前記投影システムから機械的に分離された、請求項１３に記載のデバイス製造方法。
【請求項１８】
前記障壁部材を前記投影システムの光軸の方向に移動させるステップを含む、請求項１３に記載のデバイス製造方法。
【請求項１９】
前記対象が前記基板、センサ及びシャッタのうちの少なくともいずれか１つを備えた、請求項１３に記載のデバイス製造方法。
【請求項２０】
前記障壁部材から前記空間へ液浸液を供給するステップを含む、請求項１３に記載のデバイス製造方法。
【請求項２１】
放射のビームを提供するようになされた照明システムと、
前記ビームの断面にパターンを付与するようになされたパターニング・デバイスを保持するようになされた支持構造と、
基板を保持するようになされた基板テーブルと、
パターン化されたビームを前記基板の目標部分に投射するようになされた投影システムと、
前記基板と前記投影システムの間の空間に液浸液を提供するようになされた液体供給システムであって、前記空間の境界の上に提供された少なくとも１つの液浸液入口ポートを備えた液体供給システムとを備えたリソグラフィ装置であって、
前記空間から液浸液が流出することができるよう、前記空間に液浸液が実質的に拘束されないリソグラフィ装置。
【請求項２２】
少なくとも１つの液浸液出口ポートを前記少なくとも１つの液浸液入口ポートの外側に放射状にさらに備えた、請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】
前記少なくとも１つの液浸液出口が前記基板テーブルの上に設けられた、請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
前記出口が前記基板テーブルの上方に懸垂された、請求項２２に記載の装置。
【請求項２５】
障壁部材と前記基板の間の距離が少なくとも５０μｍである、請求項２１に記載の装置。
【請求項２６】
前記少なくとも１つの液浸液入口ポートが前記投影システムから機械的に分離された、請求項２１に記載の装置。
【請求項２７】
前記少なくとも１つの液浸液入口ポートが、前記基板テーブルを支持しているベース・フレーム及び前記投影システムを支持している投影システム・フレームのうちの少なくともいずれか一方に接続された、請求項２１に記載の装置。
【請求項２８】
前記少なくとも１つの液浸液入口ポートが前記投影システムの光軸の方向に自由に移動する、請求項２１に記載の装置。
【請求項２９】
前記基板に対する前記少なくとも１つの液浸液入口ポートの高さ及び傾斜のうちの少なくともいずれか１つを調整するようになされたアクチュエータをさらに備えた、請求項２１に記載の装置。
【請求項３０】
放射のビームを提供するようになされた照明システムと、
前記ビームの断面にパターンを付与するようになされたパターニング・デバイスを保持するようになされた支持構造と、
基板を保持するようになされた基板テーブルと、
パターン化されたビームを前記基板の目標部分に投射するようになされた投影システムと、
前記基板と前記投影システムの間の空間に液浸液を提供するようになされた、少なくとも１つの液浸液入口ポートを備えた液体供給システムとを備えたリソグラフィ装置であって、
少なくとも１つの液浸液出口ポートが、少なくとも前記基板テーブルの上にのみ提供され、或いは前記基板テーブルの上方にのみ懸垂されたリソグラフィ装置。
【請求項３１】
前記少なくとも１つの液浸液出口ポートが前記少なくとも１つの液浸液入口ポートの外側に放射状に配置された、請求項３０に記載の装置。
【請求項３２】
前記少なくとも１つの液浸液入口ポートと前記基板の間の距離が少なくとも５０μｍである、請求項３０に記載の装置。
【請求項３３】
前記少なくとも１つの液浸液入口ポートが前記投影システムから機械的に分離された、請求項３０に記載の装置。
【請求項３４】
前記少なくとも１つの液浸液入口ポートが、前記基板テーブルを支持しているベース・フレーム及び前記投影システムを支持している投影システム・フレームのうちの少なくともいずれか一方に接続された、請求項３０に記載の装置。
【請求項３５】
前記少なくとも１つの液浸液入口ポートが前記投影システムの光軸の方向に自由に移動する、請求項３０に記載の装置。
【請求項３６】
前記基板に対する前記少なくとも１つの液浸液入口ポートの高さ及び傾斜のうちの少なくともいずれか１つを調整するようになされたアクチュエータをさらに備えた、請求項３０に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リソグラフィ装置、デバイス製造方法及びそれによって製造されたデバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
リソグラフィ装置は、基板の目標部分に所望のパターンを適用するマシンである。リソグラフィ装置は、たとえば集積回路（ＩＣ）の製造に使用することができる。その場合、マスクなどのパターニング・デバイスを使用してＩＣの個々の層に対応する回路パターンが生成され、生成されたパターンが、放射線感応材料（レジスト）の層を有する基板（たとえばシリコン・ウェハ）上の目標部分（たとえば部分的に１つ又は複数のダイからなっている）に画像化される。通常、１枚の基板には、連続的に露光される目標部分に隣接する回路網が含まれている。知られているリソグラフィ装置には、パターン全体を１回で目標部分に露光することによって目標部分の各々が照射されるいわゆるステッパと、パターンを投影ビームで所与の方向（「走査」方向）に走査し、且つ、基板をこの方向に平行又は非平行に同期走査することによって目標部分の各々が照射されるいわゆるスキャナがある。
【０００３】
リソグラフィ投影装置内の基板を比較的屈折率の大きい液体中、たとえば水中に浸し、それにより投影システムの最終エレメントと基板の間の空間を充填する方法が提案されている。この方法のポイントは、液体中では露光放射の波長がより短くなるため、より小さいフィーチャを画像化することができることである。（また、液体の効果は、システムの有効ＮＡが大きくなり、且つ、焦点深度が深くなることにあると見なすことができる。）
【０００４】
しかしながら、基板又は基板と基板テーブルを液体の槽に浸す（たとえば、参照によりその全体が本明細書に組み込まれている米国特許ＵＳ  ４，５０９，８５２号を参照されたい）ことは、走査露光の間、加速しなければならない大量の液体が存在していることを意味している。そのためにはモータを追加するか、或いはより強力なモータが必要であり、また、液体の攪乱によって望ましくない予測不可能な影響がもたらされることになる。
【０００５】
提案されている解決法の１つは、液体供給システムの場合、液体供給システムを使用して、基板の局部領域上のみ、及び投影システムの最終エレメントと基板の間に液体を提供することである（基板の表面積は、通常、投影システムの最終エレメントの表面積より広い）。参照によりその全体が本明細書に組み込まれているＰＣＴ特許出願ＷＯ  ９９／４９５０４号に、そのために提案されている方法の１つが開示されている。図２及び３に示すように、液体は、好ましくは基板が最終エレメントに対して移動する方向に沿って、少なくとも１つの入口ＩＮによって基板に供給され、投影システムの下を通過した後、少なくとも１つの出口ＯＵＴによって除去される。つまり、基板を最終エレメントの下を−Ｘ方向に走査する際に、最終エレメントの＋Ｘ側で液体が供給され、−Ｘ側で除去される。図２は、入口ＩＮを介して液体が供給され、最終エレメントのもう一方の側で、低圧源に接続された出口ＯＵＴによって除去される構造を略図で示したものである。図２に示す図解では、液体は、必ずしもそれには限定されないが、基板が最終エレメントに対して移動する方向に沿って供給されている。様々な配向及び数の入口及び出口を最終エレメントの周りに配置することが可能であり、図３はその実施例の１つを示したもので、両側に出口を備えた４組の入口が最終エレメントの周りに一定のパターンで提供されている。
【０００６】
上記の解決法の他に、投影システムの最終エレメントと基板テーブルの間の空間の境界の少なくとも一部に沿って展開したシール部材を備えた第２の解決法の液体供給システムを提供することができる。このシール部材は、Ｚ方向（光軸の方向）の若干の相対移動が存在する可能性があるが、投影システムに対してＸＹ平面内に実質的に静止している。このシール部材と基板の表面の間にシールが形成される。一実施例では、このシールは、ガス・シールなどの非接触シールである。いずれも参照によりその全体が本明細書に組み込まれている米国特許出願ＵＳ  １０／７０５，８０５号及びＵＳ  １０／７０５，７８３号に、このようなシステムが開示されている。
【０００７】
提供することができる第３の解決方は、投影システムに取り付けられた、投影システムの最終エレメントの真下に中空空間を形成する部材を備えている。この部材の底部は、毛管力が投影システムの最終エレメントと基板の間の部材によって生成される中空空間に液浸液を拘束させるだけの十分な強さになるよう、基板の表面の極めて近くに提供されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のすべての局部領域解決法は、大量の液体を加速しなければならない問題を解決しているが、これらの解決法の各々には改善の余地がある。たとえば、第１の解決法は、大量で、且つ、制御不可能な液体の溢れを伴うことなく実施することは困難であることが分かっている。他の例は、第２及び第３の解決法の場合、液体を空間に維持するために必要な基板の表面との密接な相互作用のため、基板及び／又は投影システムに有害な外乱力が伝達される可能性があることである。また、これらの解決法の各々は、基板テーブル上の異なる高さの対象、たとえばスルー・レンズ・センサなどを画像化する場合、必ずしもとりわけ適しているわけではない。これらのシステムのために利用することができる広い空間が投影システムと基板の間に必ずしも存在しているわけではなく、大きいＮＡでの動作が可能な液体供給システムを構築することは困難である。これらの解決法の各々は、たとえばガス・シールが基板の縁に部分的に配置されるとガス・シールがアンバランスになることがあり、且つ／又は縁部分を画像化する際に毛管力が失われることがあるため、基板の縁部分の画像化が困難である場合がある。これらの解決法はいずれも自由動作距離が短い場合に最も良好に機能し（この自由動作距離は長い方が有利である）、また、流体圧力が高い場合に最も良好に機能する（流体圧力は低い方が有利である）。
【０００９】
したがって、たとえば、上記の問題のいくつか或いはすべてが解決され、とりわけ基板への外乱力の重大な伝達を伴うことなく、投影システムと基板の間の空間に液浸液が提供されることが有利である。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
一態様によれば、
放射のビームを提供するようになされた照明システムと、
ビームの断面にパターンを付与するようになされたパターニング・デバイスを保持するようになされた支持構造と、
基板を保持するようになされた基板テーブルと、
パターン化されたビームを基板の目標部分に投射するようになされた投影システムと、
基板と投影システムの間の空間に液浸液を提供するようになされた液体供給システムであって、上記空間の境界の少なくとも一部に沿って展開し、且つ、基板テーブル上の対象に対して正しい位置に置かれた障壁部材を備え、それにより障壁部材と対象の間の液浸液によって生成されるあらゆる毛管圧が、上記空間に液浸液を拘束するほど高くなることのない液体供給システムと
を備えたリソグラフィ装置であって、
障壁部材と対象の間にシールが提供されないリソグラフィ装置が提供される。
【００１１】
この方法によれば、使用中、障壁部材の底と基板の間の空間から液浸液をリークさせることができるため、上記空間に液浸液を拘束することはない。したがって投影システム、障壁部材及び基板の間の外乱力の伝達を抑制し、或いは最小化することができる。また、高い液体圧力の使用を必要とすることなく、上記空間に高速で液体を補給することができる。また、他の液体供給システムと比較した場合、基板テーブルに対する光軸の方向の力を小さくし、且つ、より安定させることも可能である。また、他の供給システムとは異なり、基板の縁で妨害されるシールがなく、障壁部材が基板の縁を通っているため、複雑な測定が不要であり、したがって縁部分の画像化をより容易にすることができる。液体入口のみが必要であり、ガス・サプライが不要であるため、障壁部材をさらに単純化することができる。ガス・サプライが不要であるということは、画像化品質に悪影響を及ぼすことになる気泡が液浸液中に形成される機会を少なくし、或いは最少化することができることを意味している。最後に、他の供給システムと比較して自由動作距離（投影システムと基板の間の距離）をより長くすることができる。
【００１２】
一実施例では、リソグラフィ装置は、さらに、液浸液を除去するための少なくとも１つの出口を障壁部材の外側に放射状に備えている。この方法によれば、障壁部材がさらに複雑になることなく、また、基板及び／又は基板テーブルへの外乱力の実質的な伝達が伴うことなく、供給システムの局部領域（つまり投影システムの下方の領域）から溢れた液浸液を収集することができる。一実施例では、この出口は、基板テーブルの上に設けられている。
【００１３】
一実施例では、外乱力が障壁部材によって自動的に投影システムに伝達されることがないよう、投影システムから障壁部材が機械的に分離されている。一実施例では、障壁部材は、基板テーブルを支持しているベース・フレーム及び／又は投影システムを支持している投影システム・フレームに接続されている。一実施例では、障壁部材は、投影システムの光軸の方向に自由に移動することができる。
【００１４】
リソグラフィ装置は、システムの柔軟性を増すために、基板に対する障壁部材の高さ及び／又は傾斜を調整するようになされたアクチュエータを備えることができる。
【００１５】
他の態様によれば、
基板テーブル上の基板と投影システムの間の空間に液浸液を提供するステップであって、上記空間の境界の少なくとも一部に沿って障壁部材が展開するステップと、
障壁部材と対象の間の液浸液によって生成されるあらゆる毛管圧が、上記空間に液浸液を拘束するほど高くならないように障壁部材及び対象のうちの少なくともいずれか一方を配置することによって障壁部材と基板テーブル上の対象の間で液浸液をリークさせるステップと、
パターン化された放射のビームを投影システムを使用して基板の目標部分に投射するステップと
を含むデバイス製造方法が提供される。
【００１６】
他の態様によれば、上で参照したデバイス製造方法に従って製造されたデバイス及び／又は上で参照したリソグラフィ装置によって製造されたデバイスが提供される。
【００１７】
本明細書においては、とりわけＩＣの製造におけるリソグラフィ装置の使用が参照されているが、本明細書において説明されているリソグラフィ装置は、集積光学系、磁気領域メモリのための誘導及び検出パターン、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、薄膜磁気ヘッド等の製造などの他のアプリケーションを有していることを理解されたい。このような代替アプリケーションのコンテキストにおいては、本明細書における「ウェハ」又は「ダイ」という用語の使用はすべて、それぞれより一般的な「基板」又は「目標部分」という用語の同義語と見なすことができることは当業者には理解されよう。本明細書において参照されている基板は、たとえばトラック（通常、基板にレジストの層を塗布し、且つ、露光済みのレジストを現像するツール）若しくは度量衡学ツール又は検査ツール中で、露光前又は露光後に処理することができる。適用可能である場合、本明細書における開示は、このような基板処理ツール及び他の基板処理ツールに適用することができる。また、基板は、たとえば多層ＩＣを生成するために複数回にわたって処理することができるため、本明細書において使用されている基板という用語は、処理済みの複数の層が既に含まれている基板を指している場合もある。
【００１８】
本明細書に使用されている「放射」及び「ビーム」という用語には、紫外（ＵＶ）放射（たとえば波長が３６５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍ又は１２６ｎｍの放射）含むあらゆるタイプの電磁放射が包含されている。
【００１９】
本明細書に使用されている「パターニング・デバイス」という用語は、投影ビームの断面にパターンを付与し、それにより基板の目標部分にパターンを生成するべく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。投影ビームに付与されるパターンは、基板の目標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る必要はないことに留意されたい。投影ビームに付与されるパターンは、通常、目標部分に生成されるデバイス、たと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。
【００２０】
パターニング・デバイスは、透過型であっても或いは反射型であってもよい。パターニング・デバイスの実施例には、マスク、プログラム可能ミラー・アレイ及びプログラム可能ＬＣＤパネルがある。マスクについてはリソグラフィにおいてはよく知られており、バイナリ、交番移相及び減衰移相などのマスク・タイプ、並びに様々なハイブリッド・マスク・タイプが知られている。プログラム可能ミラー・アレイの実施例には、マトリックスに配列された、入射する放射ビームが異なる方向に反射するよう個々に傾斜させることができる微小ミラーが使用されている。この方法によれば、反射したビームがパターン化される。パターニング・デバイスのいずれの実施例においても、支持構造は、たとえば、必要に応じて固定又は移動可能にすることができ、且つ、たとえば投影システムに対してパターニング・デバイスを確実に所望の位置に配置することができるフレーム又はテーブルであってもよい。本明細書における「レチクル」又は「マスク」という用語の使用はすべて、より一般的な「パターニング・デバイス」という用語の同義語と見なすことができる。
【００２１】
本明細書に使用されている「投影システム」という用語は、たとえば使用する露光放射に適した、若しくは液浸液の使用又は真空の使用などの他の要因に適した、屈折光学系、反射光学系及びカタディオプトリック光学系を始めとする様々な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「レンズ」という用語の使用はすべて、より一般的な「投影システム」という用語の同義語と見なすことができる。
【００２２】
また、照明システムは、放射の投影ビームを導き、整形し、或いは制御するための、屈折光学コンポーネント、反射光学コンポーネント及びカタディオプトリック光学コンポーネントを始めとする様々なタイプの光学コンポーネントを備えることができ、このようなコンポーネントについても、以下、集合的又は個々に「レンズ」と呼ぶ。
【００２３】
リソグラフィ装置は、２つ（二重ステージ）以上の基板テーブル（及び／又は複数のマスク・テーブル）を有するタイプの装置であってもよい。このような「多重ステージ」マシンの場合、追加テーブルを並列に使用することができ、或いは１つ又は複数の他のテーブルを露光のために使用している間、１つ又は複数のテーブルに対して予備ステップを実行することができる。
【００２４】
以下、本発明の実施例について、単なる実施例にすぎないが、添付の略図を参照して説明する。図において、対応する参照記号は対応する部品を表している。
【実施例】
【００２５】
図１は、本発明の特定の実施例によるリソグラフィ装置を略図で示したものである。このリソグラフィ装置は、
−  放射（たとえばＵＶ放射）の投影ビームＰＢを提供するための照明システム（イルミネータ）ＩＬ
−  パターニング・デバイス（たとえばマスク）ＭＡを支持するための、アイテムＰＬに対して該パターニング・デバイスを正確に位置決めするための第１の位置決めデバイスＰＭに接続された第１の支持構造（たとえばマスク・テーブル）ＭＴ
−  基板（たとえばレジスト被覆ウェハ）Ｗを保持するための、アイテムＰＬに対して該基板を正確に位置決めするための第２の位置決めデバイスＰＷに接続された基板テーブル（たとえばウェハ・テーブル）ＷＴ
−  パターニング・デバイスＭＡによって投影ビームＰＢに付与されたパターンを基板Ｗの目標部分Ｃ（たとえば１つ又は複数のダイが含まれている）に画像化するための投影システム（たとえば屈折投影レンズ）ＰＬ
を備えている。
【００２６】
図に示すように、このリソグラフィ装置は、透過型（たとえば透過型マスクを使用した）タイプの装置である。別法としては、このリソグラフィ装置は、反射型（たとえば上で参照したタイプのプログラム可能ミラー・アレイを使用した）タイプの装置であってもよい。
【００２７】
イルミネータＩＬは、放射源ＳＯから放射のビームを受け取っている。放射源がたとえばエキシマ・レーザである場合、放射源及びリソグラフィ装置は、個別の構成要素にすることができる。このような場合、放射源は、リソグラフィ装置の一部を形成しているとは見なされず、放射ビームは、たとえば適切な誘導ミラー及び／又はビーム・エキスパンダを備えたビーム引渡しシステムＢＤを使用して放射源ＳＯからイルミネータＩＬへ引き渡される。それ以外のたとえば放射源が水銀灯などの場合、放射源はリソグラフィ装置の一構成要素にすることができる。放射源ＳＯ及びイルミネータＩＬは、必要に応じてビーム引渡しシステムＢＤと共に放射システムと呼ぶことができる。
【００２８】
イルミネータＩＬは、放射ビームの角強度分布を調整するための調整デバイスＡＭを備えることができる。通常、イルミネータのひとみ平面内における強度分布の少なくとも外部及び／又は内部ラジアル・エクステント（一般に、それぞれσ−外部及びσ−内部と呼ばれている）は調整が可能である。また、イルミネータＩＬは、通常、インテグレータＩＮ及びコンデンサＣＯなどの他の様々なコンポーネントを備えている。イルミネータによって、所望する一様な強度分布をその断面に有する、投影ビームＰＢとして参照されている、条件付けられた放射のビームが提供される。
【００２９】
マスク・テーブルＭＴの上に保持されているマスクＭＡに投影ビームＰＢが入射する。マスクＭＡを透過した投影ビームＰＢは、投影ビームを基板Ｗの目標部分Ｃに集束させるレンズＰＬ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及び位置センサＩＦ（たとえば干渉デバイス）を使用して正確に移動させることができ、それによりたとえば異なる目標部分Ｃを投影ビームＰＢの光路内に配置することができる。同様に、第１の位置決めデバイスＰＭ及びもう１つの位置センサ（図１には明確に示されていない）を使用して、たとえばマスク・ライブラリから機械的に検索した後、又は走査中に、マスクＭＡを投影ビームＰＢの光路に対して正確に配置することができる。通常、対物テーブルＭＴ及びＷＴの移動は、位置決めデバイスＰＭ及びＰＷの一部を形成している長ストローク・モジュール（粗位置決め）及び短ストローク・モジュール（精密位置決め）を使用して実現することができる。しかしながら、ステッパの場合（スキャナではなく）、マスク・テーブルＭＴは、短ストローク・アクチュエータのみに接続することができ、或いは固定することも可能である。マスクＭＡ及び基板Ｗは、マスク・アライメント・マークＭ１、Ｍ２及び基板アライメント・マークＰ１、Ｐ２を使用して整列させることができる。
【００３０】
図に示す装置は、以下の好ましいモードで使用することができる。
１．ステップ・モード：マスク・テーブルＭＴ及び基板テーブルＷＴが基本的に静止状態に維持され、投影ビームに付与されたパターン全体が目標部分Ｃに１回で投影される（即ち単一静止露光）。次に、基板テーブルＷＴがＸ方向及び／又はＹ方向にシフトされ、異なる目標部分Ｃが露光される。ステップ・モードでは、露光視野の最大サイズによって、単一静止露光で画像化される目標部分Ｃのサイズが制限される。
２．走査モード：投影ビームに付与されたパターンが目標部分Ｃに投影されている間、マスク・テーブルＭＴ及び基板テーブルＷＴが同期走査される（即ち単一動的露光）。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ＰＬの倍率（縮小率）及び画像反転特性によって決まる。走査モードでは、露光視野の最大サイズによって、単一動的露光における目標部分の幅（非走査方向の幅）が制限され、また、走査運動の長さによって目標部分の高さ（走査方向の高さ）が決まる。
３．その他のモード：プログラム可能パターニング・デバイスを保持するべくマスク・テーブルＭＴが基本的に静止状態に維持され、投影ビームに付与されたパターンが目標部分Ｃに投影されている間、基板テーブルＷＴが移動又は走査される。このモードでは、通常、パルス放射源が使用され、走査中、基板テーブルＷＴが移動する毎に、或いは連続する放射パルスと放射パルスの間に、必要に応じてプログラム可能パターニング・デバイスが更新される。この動作モードは、上で参照したタイプのプログラム可能ミラー・アレイなどのプログラム可能パターニング・デバイスを利用しているマスクレス・リソグラフィに容易に適用することができる。
【００３１】
上で説明した使用モードの組合せ及び／又はその変形形態、或いは全く異なる使用モードを使用することも可能である。
【００３２】
図４は、本発明の一実施例による液体供給システムを示したものである。液体供給システムは障壁部材１０を備えている。障壁部材１０は、投影システムＰＬの最終エレメントを取り囲んでいる。障壁部材１０は、投影システムＰＬの最終エレメントと基板Ｗの間の空間の境界の少なくとも一部に沿って展開している。この空間は、通常、投影システムＰＬ、障壁部材１０及び基板Ｗによって制限されており、液浸液５が充填されている。
【００３３】
障壁部材１０と基板Ｗの間にシールは存在していない。毛管力が作用して、投影システムＰＬの最終エレメントと基板Ｗの間の、障壁部材１０によって制限されている空間に液浸液５を拘束することがないよう、障壁部材１０は、基板Ｗの上方に基板Ｗから十分離れた位置に配置されている。したがって、障壁部材１０の底部と基板Ｗの頂部の間の隙間に生成されるあらゆる毛管圧が液体を含有するほどには十分でないため、図に示すように、使用中、たとえば走査又はステッピング中、障壁部材１０の下から液浸液５が流出する。障壁部材１０はベース・フレームＢＦ、投影システム・フレームＲＦ及び／又は他のフレームに接続することができる。一実施例では、障壁部材１０は投影システムＰＬから機械的に分離されており、したがって、障壁部材１０に付与される外乱力或いは障壁部材１０によって生成される外乱力の投影システムＰＬへの伝達を防止することができ、或いは少なくとも制限することができる。
【００３４】
液浸液の損失を回避するために、たとえば走査中に空間５を密閉する準備は施されていない。投影システムＰＬと障壁部材１０の間の通路の液浸液のレベルは、１つ又は複数の入口ポート２０を介して液浸液を供給することによって可能な限り一定に維持される。
【００３５】
障壁部材１０は、１つ又は複数の入口ポート２０のみで構成することができるため、その構造は、出口ポートＯＵＴ及び入口ポートを除いて図３に示す構造と類似している。したがって、リソグラフィ装置の光軸の周りに１つ又は複数の入口ポート２０を円周状に配置することができる。
【００３６】
液浸液５は、形状が概ね環状の障壁部材１０の底部の内縁に形成された１つ又は複数の入口ポート２０を介して空間に提供される。障壁部材１０は、他の形状にすることも可能であり、閉じていても（たとえば長方形）或いは開いていても（たとえばＵ字形）よい。１つ又は複数の入口ポート２０と液浸液のサプライ２２の間に提供されているチャンバ２４は、液浸液源が１つ又は複数の離散通路２２（たとえば連続した溝ではなく）を介して提供されている場合であっても、障壁部材１０の内部周囲の周りから液浸液が一様な圧力で空間に提供されることを保証している。１つ又は複数の入口ポート２０は連続した溝であってもよい。
【００３７】
図４に示すように、障壁部材１０は、１つ又は複数の入口ポート２０の下方を１つ又は複数の入口ポート２０の外側に向かって放射状に展開しており、一方、放射状に内側に向かっている障壁部材１０は、１つ又は複数の入口ポート２０のもう一方より基板Ｗからさらに変位している。この設計により、１つ又は複数の入口ポート２０がガスを含有する機会が減少する。
【００３８】
一実施例では、液浸液５によって生成される大きな毛管力による障壁部材１０の底部と基板Ｗの頂部の間の隙間の充填を回避するために、障壁部材の底部は、基板Ｗから少なくとも５０μｍの位置に配置されている。一実施例では、この距離は実質的に１００μｍ又は実質的に１５０μｍである。たとえばセンサ７０を走査している間は、３００μｍ（さらには４００μｍ）を超える距離は一般的ではない。このような距離は、液浸液が水である場合の典型的な距離である。必要な距離は液体によって様々である。障壁部材１０は、基板Ｗ（又は他の任意の対象）と障壁部材１０の間の距離を調整することができるよう、Ｚ軸４０の方向に移動させることができる。また、障壁部材は、基板Ｗ（又は他の任意の対象）と障壁部材１０の間の傾斜を調整することができるよう、Ｚ軸４０に対して実質的に直角の１つ又は複数の軸の周りに移動させることも可能である。別法又は追加として、基板テーブルＷＴをＺ軸４０の方向に移動させ、それにより基板Ｗ（又は他の任意の対象）と障壁部材１０の間の距離を調整することも可能であり、且つ／又はＺ軸４０に対して実質的に直角の１つ又は複数の軸の周りに基板テーブルＷＴを移動させ、それにより基板Ｗ（又は他の任意の対象）と障壁部材１０の間の傾斜を調整することも可能である。
【００３９】
したがって、使用中、障壁部材１０から外側に向かって放射状に液浸液が溢れて基板（又は対象（たとえば基板テーブルＷＴ））の上に流れ、また、１つ又は複数の入口ポート２０を介して低い圧力で液浸液を提供することができる。液浸液が水である場合、１つ又は複数の入口ポート２０の圧力は約１０００Ｐａであることが概ね適切であり、また、サプライ通路と投影システムの下方の封じ込めの間を適切に拘束することにより、約１００Ｐａの圧力を投影システムの下方に得ることができる。したがって、約５０ｍＮの一定のＺ方向の小さい力が基板テーブルＷＴに提供される。
【００４０】
液体供給システムから溢れた液浸液を除去するために、出口６０、６３及び６６のうちの１つ又は複数を提供することができる。これらの出口は、障壁部材１０の外側に放射状に配置されているが、障壁部材１０の一部を形成しているわけではない。出口には任意の構造を使用することができ、図４には３つの可能性が示されている。典型的な出口６０は、ベース・フレームＢＦ又は投影システム・フレームＲＦ（図１参照）のいずれかに接続された、基板Ｗ若しくは基板テーブルＷＴ又は基板テーブルに取り付けられたセンサ７０或いはシャッタ部材８０の表面から液体を除去する出口であってもよい（以下でより詳細に説明する）。別法又は追加として、基板テーブルＷＴの頂部表面に１つ又は複数の出口６３を提供し、且つ／又は基板Ｗの縁に１つ又は複数の出口６６を提供することも可能である。溢れを回避するために、基板テーブルＷＴの周りにリム５０を提供することができる。
【００４１】
液体供給システムを使用して、磁石などによって真空源を介して障壁部材１０の底に取り付けることができる、基板Ｗを交換している間、投影システムＰＬの最終エレメントが濡れた状態を維持していることを保証するシャッタ部材８０と共に基板テーブルＷＴの上に取り付けられているスルー・レンズ・センサ７０を画像化することができる。シャッタ部材については、参照によりその全体が本明細書に組み込まれている米国特許出願ＵＳ  １０／７０５，７８５号により詳細に記載されている。障壁部材１０は、センサ７０（たとえばトランスミッション・イメージ・センサ（ＴＩＳ）であってもよい）及びシャッタ部材８０のいずれに対しても基板Ｗに向かって降下させることができる（且つ／又は基板テーブルＷＴを障壁部材１０に向かって上昇させることができる）。センサ７０を画像化する場合は走査は実施されず、その時間の間（及び走査が実施されていない他の時間の間）、障壁部材１０と基板テーブルＷＴの間にメニスカスを形成することができるよう、障壁部材１０中の液体の圧力を低くすることができるため、液体の漏れを抑制し、且つ、場合によっては障壁部材１０を降下させることができる。
【００４２】
場合によっては投影システムに対する基板テーブルＷＴの位置に基づいて、障壁部材１０の適応高さ制御を使用することができる（参照によりその全体が本明細書に組み込まれている欧州特許出願ＥＰ  ０３２５６６４３．２号を参照されたい）。
【００４３】
以上、本発明の特定の実施例について説明したが、説明した以外の方法で本発明を実践することができることは理解されよう。以上の説明には、本発明を制限することは意図されていない。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の一実施例によるリソグラフィ装置を示す図である。
【図２】従来技術による液体供給システムを示す断面図である。
【図３】図２に示す液体供給システムの平面図である。
【図４】本発明の一実施例による液体供給システムを示す図である。
【図１】
2007515798.tif 000003
【図２】
2007515798.tif 000004
【図３】
2007515798.tif 000005
【図４】
2007515798.tif 000006
【国際調査報告】
2007515798.tif 000007
2007515798.tif 000008