(57)【要約】チャック、チャック制御システム、リソグラフィ装置及びチャックを使用する方法を開示する。一実施形態では、静電気力によってリソグラフィ装置（１００）のサポートテーブル（ＭＴ，ＷＴ）上にパターニングデバイス（ＭＡ）又は基板（Ｗ）を保持するために使用するチャック（４３）が提供される。パターニングデバイスは放射ビーム（Ｂ）の断面にパターンを付与してパターン付き放射ビームを形成するためのものであり、基板はパターン付き放射ビームを受けるためのものである。チャックは、誘電部材（４５）と、チャック内に形成された温度調節流体チャネル（４８）と、駆動電極（４０、４２）であって、パターニングデバイス又は基板を駆動電極に向かって静電的に引き寄せるために誘電部材にわたって駆動電極とパターニングデバイス又は基板との間に電位差を加えるための駆動電極と、流体内の電解を減少させる又は防止するために、駆動電極に加えられる電圧による温度調節流体チャネル内の温度調節流体にわたる電場の発生を減少又は防止するための第１シールド電極（６０）と、を備える。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
リソグラフィ装置のサポートテーブル上に静電気力によってパターニングデバイス又は基板を保持するために使用するチャックであって、前記パターニングデバイスは、放射ビームの断面にパターンを付与してパターン付き放射ビームを形成するためのものであり、前記基板は前記パターン付き放射ビームを受けるためのものであり、前記チャックは、
誘電部材と、
前記チャック内に形成された温度調節流体チャネルと、
駆動電極であって、前記パターニングデバイス又は基板を前記駆動電極に向かって静電的に引き寄せるために、前記誘電部材にわたって前記駆動電極と前記パターニングデバイス又は基板との間に電位差を加えるための駆動電極と、
前記温度調節流体チャネル内の温度調節流体内の電解を減少させる又は防止するために、前記駆動電極に加えられる電圧による前記温度調節流体にわたる電場の発生を減少させる又は防止するための第１シールド電極と、を備える、チャック。
【請求項２】
前記第１シールド電極は、前記第１シールド電極の少なくとも一部が前記駆動電極と前記温度調節流体チャネル内の温度調節流体との間にあるように構成される、請求項１に記載のチャック。
【請求項３】
前記第１シールド電極は、前記駆動電極を含む前記誘電部材の領域を、前記温度調節流体チャネルを含む前記誘電部材の領域から離す、請求項１又は２に記載のチャック。
【請求項４】
前記第１シールド電極は接地される、請求項１〜３のいずれかに記載のチャック。
【請求項５】
前記第１シールド電極は前記温度調節流体チャネルを囲む、請求項１〜４のいずれかに記載のチャック。
【請求項６】
前記第１シールド電極は前記温度調節流体チャネルの内側ライニングを形成する、請求項１〜５のいずれかに記載のチャック。
【請求項７】
多極クランプ機構を提供するために複数の前記駆動電極を備える、請求項１〜６のいずれかに記載のチャック。
【請求項８】
前記第１シールド電極は金属シートから形成される、請求項１〜７のいずれかに記載のチャック。
【請求項９】
前記第１シールド電極は平面的である、請求項１〜８のいずれかに記載のチャック。
【請求項１０】
前記駆動電極が駆動されていないときに前記駆動電極からのあらゆる放散パワーの欠如を補償する、前記誘電部材に電流を提供するための第１補償電極をさらに備える、請求項１〜９のいずれかに記載のチャック。
【請求項１１】
前記第１補償電極は前記駆動電極と前記第１シールド電極との間に設けられる、請求項１０に記載のチャック。
【請求項１２】
前記第１補償電極は、前記駆動電極に加えられる前記電圧がゼロの場合、前記駆動電極と前記第１シールド電極との間の領域に放散パワーを引き起こす電圧を前記第１補償電極に加えることができるように位置決めされて形作られ、前記放散パワーは、前記パターニングデバイス又は基板を保持するために前記電圧が前記駆動電極に加えられるときの放散パワーと実質的に同じである、請求項１１に記載のチャック。
【請求項１３】
前記第１補償電極は、前記駆動電極及び前記第１シールド電極から等距離である、請求項１０〜１２のいずれかに記載のチャック。
【請求項１４】
チャッククランプ電極であって、前記チャックを前記サポートテーブルに静電的に引き寄せるために前記チャッククランプ電極と前記サポートテーブルとの間に電位差を加えるためのチャッククランプ電極をさらに備える、請求項１〜１３のいずれかに記載のチャック。
【請求項１５】
前記第１シールド電極は、流体内の電解を減少させる又は防止するために、前記チャッククランプ電極に加えられる電圧による前記温度調節流体チャネル内の温度調節流体にわたる電場の発生を減少させる又は防止するように構成される、請求項１４に記載のチャック。
【請求項１６】
前記第１シールド電極は、前記第１シールド電極の少なくとも一部が前記チャッククランプ電極と前記温度調節流体チャネル内の温度調節流体との間にあるように構成される、請求項１４又は１５に記載のチャック。
【請求項１７】
前記チャッククランプ電極に加えられる電圧による前記温度調節流体チャネル内の温度調節流体にわたる電場の発生を減少又は防止するように構成された第２シールド電極をさらに備える、請求項１４〜１６のいずれかに記載のチャック。
【請求項１８】
前記第２シールド電極は、前記第２シールド電極の少なくとも一部が前記チャッククランプ電極と前記温度調節流体チャネル内の温度調節流体との間にあるように構成される、請求項１７に記載のチャック。
【請求項１９】
前記第２シールド電極は、前記チャッククランプ電極を含む前記誘電部材の領域を、前記温度調節流体チャネルを含む前記誘電部材の領域から離す、請求項１７又は１８に記載のチャック。
【請求項２０】
前記第２シールド電極は接地される、請求項１７〜１９のいずれかに記載のチャック。
【請求項２１】
前記第２シールド電極は金属シートから形成される、請求項１７〜２０のいずれかに記載のチャック。
【請求項２２】
前記チャッククランプ電極が駆動されていないときに前記チャッククランプ電極からのあらゆる放散パワーの欠如を補償する、電流を前記誘電部材に提供するための第２補償電極をさらに備える、請求項１４〜２１のいずれかに記載のチャック。
【請求項２３】
前記第２補償電極は、前記チャッククランプ電極と前記第２シールド電極との間に設けられる、請求項２２に記載のチャック。
【請求項２４】
前記第２補償電極は、前記チャッククランプ電極に加えられる前記電圧がゼロの場合、前記チャッククランプ電極と前記第２シールド電極との間の領域に放散パワーを引き起こす電圧を前記第２補償電極に加えることができるように位置決めかつ形作られ、前記放散パワーは、前記チャックを前記サポートテーブルに対して静電的に保持するために前記電圧が前記チャッククランプ電極に加えられるときの放散パワーと実質的に同じである、請求項２３に記載のチャック。
【請求項２５】
前記第２補償電極は、前記チャッククランプ電極及び前記第２シールド電極から等距離である、請求項２３又は２４に記載のチャック。
【請求項２６】
多極クランプ機構を提供するために複数の前記チャッククランプ電極を備える、請求項１４〜２５のいずれかに記載のチャック。
【請求項２７】
前記温度調節流体は、前記誘電部材の抵抗率より高い抵抗率を有する電気絶縁要素によって前記駆動電極又はチャッククランプ電極から離される、請求項１〜２６のいずれかに記載のチャック。
【請求項２８】
前記パターニングデバイス又は基板は、クーロンクランプ、ＪＲクランプ又は両方によって前記チャックに静電的にクランプされる、請求項１〜２７のいずれかに記載のチャック。
【請求項２９】
前記チャックは、クーロンクランプ、ＪＲクランプ又は両方によって前記サポートテーブルに静電的にクランプされる、請求項１〜２８のいずれかに記載のチャック。
【請求項３０】
前記流体内の電解の減少又は回避は、前記流体に接触する構成要素の電気化学反応を減少させる又は防止する、請求項１〜２９のいずれかに記載のチャック。
【請求項３１】
前記チャネルの長さに沿って変動する局部加熱を、前記チャネルを画定する前記チャックの領域に加えるチャネルヒータをさらに備える、請求項１〜３０のいずれかに記載のチャック。
【請求項３２】
前記チャネルの長さに沿った前記局部加熱の変動は、使用中に前記チャックにおける温度勾配を減少させるように構成される、請求項３１に記載のチャック。
【請求項３３】
前記チャネルヒータは、前記チャネルの第１長さを画定する前記チャックの領域に、前記チャネルの第２長さを画定する前記チャックの領域より高いレベルの加熱を加える、請求項３１又は３２に記載のチャック。
【請求項３４】
前記チャネルの第１長さは前記チャネルの第２長さより上流である、請求項３３に記載のチャック。
【請求項３５】
前記チャネルヒータは、前記チャネルの第１長さに隣接して設けられるが、前記チャネルの第２長さには隣接していない、請求項３３又は３４に記載のチャック。
【請求項３６】
前記チャネルヒータは、前記パターニングデバイス又は基板に最も近い前記チャネルの側面、その反対の側面、あるいは両方の側面に設けられる、請求項３１〜３５のいずれかに記載のチャック。
【請求項３７】
請求項１０〜１３のいずれかに記載のチャックを制御するチャック制御システムであって、前記チャック制御システムは、
１つ以上の電極を駆動する電極駆動システムを含んでおり、前記電極駆動システムは、
パターニングデバイス又は基板が前記チャックによって保持される場合、電圧Ｖｓが前記駆動電極に加えられ、前記第１補償電極を浮遊させるように構成され、及び
パターニングデバイス又は基板が前記チャックによって解放される場合、ゼロ電圧又は接地接続が前記駆動電極と成され、電圧Ｖｓ／２が前記第１補償電極に加えられるように構成される、チャック制御システム。
【請求項３８】
請求項２２〜３６のいずれかに記載のチャックを制御するチャック制御システムであって、前記チャック制御システムは、
１つ以上の電極を駆動する電極駆動システムを含んでおり、前記電極駆動システムは、
前記チャックが前記サポートテーブルにクランプされる場合、電圧Ｖｔが前記チャッククランプ電極に加えられ、前記第２補償電極を浮遊させるように構成され、及び
前記チャックが前記サポートテーブルから解放される場合、ゼロ電圧又は接地接続が前記チャッククランプ電極と成され、電圧Ｖｓ／２が前記第２補償電極に加えられるように構成される、チャック制御システム。
【請求項３９】
リソグラフィ装置であって、
放射ビームの断面にパターンを付与してパターン付き放射ビームを形成することができるパターニングデバイスを保持する、請求項１〜３６のいずれかに記載のチャックと、
基板を保持する基板テーブルと、
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上に投影する投影システムと、を備える、リソグラフィ装置。
【請求項４０】
基板を保持する請求項１〜３６のいずれかに記載のチャックと、
放射ビームの断面にパターンを付与してパターン付き放射ビームを形成することができるパターニングデバイスを支持するサポートと、
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上に投影する投影システムと、を備える、リソグラフィ装置。
【請求項４１】
静電気力によってリソグラフィ装置のサポートテーブル上にパターニングデバイス又は基板を保持するチャックを使用する方法であって、前記パターニングデバイスは、放射ビームの断面にパターンを付与してパターン付き放射ビームを形成するためのものであり、前記基板は前記パターン付き放射ビームを受けるためのものであり、前記チャックは、
誘電部材と、
前記チャック内に形成された温度調節流体チャネルと、
駆動電極と、
シールド電極と、を備え、前記方法は、
前記パターニングデバイス又は基板を前記駆動電極に向かって静電的に引き寄せるために、前記誘電部材にわたって前記駆動電極と前記パターニングデバイス又は基板との間に電位差を加えることと、
前記温度調節流体チャネル内の温度調節流体内の電解を減少させる又は防止するために、前記駆動電極に加えられる電圧による前記温度調節流体にわたる電場の発生を減少させる又は防止するためにシールド電極を使用することと、を含む、方法。
【請求項４２】
前記シールド電極を接地接続することをさらに含む、請求項４１に記載の方法。
【請求項４３】
前記駆動電極にゼロの電圧が加えられているか又は接地接続されている期間中に電流を前記誘電部材に提供するために補償電極を使用することであって、前記電流は、前記パターニングデバイス又は基板を表面に向かって静電的に引き寄せるために電圧が前記駆動電極に加えられる期間中に存在する前記電流と実質的に同じ量の熱を放散する、ことをさらに含む、請求項４１又は４２に記載の方法。
【請求項４４】
前記補償電極は前記駆動電極及び前記シールド電極から等距離であり、前記駆動電極にゼロの電圧が加えられているか又は接地接続されている期間中に前記補償電極に加えられる前記電圧は、前記パターニングデバイス又は基板を前記表面に向かって静電気に引き寄せるときに前記駆動電極に加えられる電圧の半分である、請求項４３に記載の方法。
【請求項４５】
静電気力によってリソグラフィ装置のサポートテーブル上にパターニングデバイス又は基板を保持するために使用するチャックであって、前記パターニングデバイスは、放射ビームの断面にパターンを付与してパターン付き放射ビームを形成するためのものであり、前記基板は前記パターン付き放射ビームを受けるためのものであり、前記チャックは、
誘電部材と、
前記チャック内に形成された温度調節流体チャネルと、
駆動電極であって、前記パターニングデバイス又は基板を前記駆動電極に向かって静電的に引き寄せるために、前記誘電部材にわたって前記駆動電極と前記パターニングデバイス又は基板との間に電位差を加えるための駆動電極と、
前記チャネルの長さに沿って変動する局部加熱を、前記チャネルを画定する前記チャックの領域に加えるためのチャネルヒータと、を備える、チャック。
【請求項４６】
前記チャネルの長さに沿った前記局部加熱の変動は、使用中に前記チャックにおける温度勾配を減少させるように構成される、請求項４５に記載のチャック。
【請求項４７】
前記チャネルヒータは、前記チャネルの第１長さを画定する前記チャックの領域に、前記チャネルの第２長さを画定する前記チャックの領域より高いレベルの加熱を加える、請求項４５又は４６に記載のチャック。
【請求項４８】
前記チャネルの第１長さは前記チャネルの第２長さより上流である、請求項４７に記載のチャック。
【請求項４９】
前記チャネルヒータは、前記チャネルの第１長さに隣接して設けられるが、前記チャネルの第２長さには隣接していない、請求項４７又は４８に記載のチャック。
【請求項５０】
前記チャネルヒータは、前記パターニングデバイス又は基板に最も近い前記チャネルの側面、その反対の側面、あるいは両方の側面に設けられる、請求項４５〜４９のいずれかに記載のチャック。
【請求項５１】
リソグラフィ装置であって、
放射ビームの断面にパターンを付与してパターン付き放射ビームを形成することができるパターニングデバイスを保持する請求項４５〜５０のいずれかに記載のチャックと、
基板を保持する基板テーブルと、
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上に投影する投影システムと、を備える、リソグラフィ装置。
【請求項５２】
基板を保持する請求項４５〜５０のいずれかに記載のチャックと、
放射ビームの断面にパターンを付与してパターン付き放射ビームを形成することができるパターニングデバイスを支持するサポートと、
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上に投影する投影システムと、を備える、リソグラフィ装置。
【請求項５３】
静電気力によってリソグラフィ装置のサポートテーブル上にパターニングデバイス又は基板を保持するチャックを使用する方法であって、前記パターニングデバイスは、放射ビームの断面にパターンを付与してパターン付き放射ビームを形成するためのものであり、前記基板は前記パターン付き放射ビームを受けるためのものであり、前記チャックは、
誘電部材と、
前記チャック内に形成された温度調節流体チャネルと、
駆動電極と、を備え、前記方法は、
前記パターニングデバイス又は基板を前記駆動電極に向かって静電的に引き寄せるために、前記誘電部材にわたって前記駆動電極と前記パターニングデバイス又は基板との間に電位差を加えることと、
前記チャネルの長さに沿って変動する局部加熱を、前記チャネルを画定する前記チャックの領域に加えるためにチャネルヒータを使用することと、を含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願への相互参照
[0001]  本願は、２０１１年１０月６日に出願した米国仮出願第６１／５４４，０３９号の優先権を主張し、参照によってその全体が本願に組み込まれる。
【０００２】
[0002]  本発明は、チャック、チャック制御システム、リソグラフィ装置及びチャックを使用する方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
[0003]  リソグラフィ装置は、所望のパターンを基板上、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、マスク又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、ダイの一部、又は１つ以上のダイを含む）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。
【０００４】
[0004]  リソグラフィは、ＩＣや他のデバイス及び／又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、リソグラフィは、小型ＩＣあるいは他のデバイス及び／又は構造を製造できるようにするためのより一層重要な要因になりつつある。
【０００５】
[0005]  パターン印刷の限界の理論推定値を、式（１）に示す解像度に関するレイリー基準によって得ることができる。
【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るプロセス依存調整係数であり、ＣＤは、印刷されたフィーチャのフィーチャサイズ（又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の縮小は、以下の３つの方法、露光波長λを短縮することによって、開口数ＮＡを増加させることによって、あるいはｋ１の値を低下させることによって達成することができる、と言える。
【０００６】
[0006]  露光波長を短縮するため、したがって、最小印刷可能サイズを縮小するためには、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、１０〜２０ｎｍの範囲内、例えば１３〜１４ｎｍの範囲内の波長を有する電磁放射である。さらに、１０ｎｍ未満の波長、例えば６．７ｎｍ又は６．８ｎｍといったように５〜１０ｎｍの範囲内の波長を有するＥＵＶ放射を用いてもよいことが提案されている。そのような放射を極端紫外線又は軟Ｘ線と呼ぶこともできる。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、又は電子蓄積リング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挙げられる。
【０００７】
[0007]  ＥＵＶ放射は、プラズマを用いて生成することができる。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ために燃料を励起するレーザと、プラズマを収容する放射源コレクタモジュールと、を含んでよい。プラズマは、例えば、適切な材料（例えば、スズ）の粒子又は小滴などの燃料にレーザビームを向けることによって、あるいはＸｅガス又はＬｉ蒸気などの適切なガス又は蒸気の流れにレーザビームを向けることによって生成することができる。結果として生じるプラズマは、出力放射、例えばＥＵＶ放射を放出し、これは、放射コレクタを用いて集光される。放射コレクタは、放射を受けて放射をビームに合焦させるミラー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、プラズマを支持するために真空環境を提供するように配置された閉鎖構造又はチャンバを含んでよい。そのような放射システムを、通常、レーザ生成プラズマ（ＬＰＰ）源と呼ぶ。
【０００８】
[0008]  放射ビームの断面にパターンを与えるパターニングデバイス又はパターン付き放射ビームを受ける基板を保持するためにチャックが設けられてよい。チャックは、パターニングデバイス又は基板を静電気引力によって保持するように構成されてよい。チャックは、例えば、ジョンソン−ラーベック（ＪＲ）クランプ、クーロンクランプ又はその両方を提供することができる。チャックの温度は、チャック内に形成されるチャネルの中で温度調節流体を駆動することによって制御することができる。そのような構成では、チャネル及び／又は流体と接触しているチャックの外側にある装置の内壁は時間とともに劣化することが分かった。
【０００９】
[0009]  動作中にチャック内に形成される電流はチャックの抵抗加熱へと繋がり得ることも分かった。そのような加熱をチャネル内の流体によって補償することができるが、例えば、パターニングデバイス又は基板を取り外すためにチャックの電源が切られている場合、放散パワーの急激な変化を補償することは困難となり得る。
【発明の概要】
【００１０】
[0010]  上記の１つ以上の課題の少なくとも一部に取り組むことが望ましい。例えば、チャネル及び／又は流体と接触している外部装置が時間とともに劣化しない構成を提供することが望ましい。例えば、パターニングデバイス又は基板を取り外す又は取り付けるときのチャックの温度変化を回避することが望ましい。
【００１１】
[0011]  本発明の一態様によると、静電気力によってリソグラフィ装置のサポートテーブル上にパターニングデバイス又は基板を保持するために使用するチャックが提供される。パターニングデバイスは、放射ビームの断面にパターンを付与してパターン付き放射ビームを形成するためのものであり、基板は、パターン付き放射ビームを受けるためのものである。チャックは、誘電部材と、チャック内に形成された温度調節流体チャネルと、駆動電極であって、パターニングデバイス又は基板を駆動電極に向かって静電的に引き寄せるために、誘電部材にわたって駆動電極とパターニングデバイス又は基板との間に電位差を加えるための駆動電極と、流体内の電解を減少又は防止するために、駆動電極に加えられる電圧による温度調節流体チャネル内の温度調節流体にわたる電場の発生を減少又は防止するための第１シールド電極と、を備える。
【００１２】
[0012]  本発明の一態様によると、静電気力によってリソグラフィ装置のサポートテーブル上にパターニングデバイス又は基板を保持するように構成されたチャックを使用する方法が提供される。パターニングデバイスは、放射ビームの断面にパターンを付与してパターン付き放射ビームを形成するためのものであり、基板は、パターン付き放射ビームを受けるためのものである。チャックは、誘電部材と、チャック内に形成された温度調節流体チャネルと、駆動電極と、シールド電極と、を備え、この方法は、パターニングデバイス又は基板を駆動電極に向かって静電的に引き寄せるために、誘電部材にわたって駆動電極とパターニングデバイス又は基板との間に電位差を加えることと、流体内の電解を減少又は防止するために、駆動電極に加えられる電圧による温度調節流体チャネル内の温度調節流体にわたる電場の発生を減少又は防止するためにシールド電極を使用することと、を含む。
【００１３】
[0013]  本発明の一態様によると、静電気力によってリソグラフィ装置のサポートテーブル上にパターニングデバイス又は基板を保持するために使用するチャックが提供される。パターニングデバイスは、放射ビームの断面にパターンを付与してパターン付き放射ビームを形成するためのものであり、基板は、パターン付き放射ビームを受けるためのものである。チャックは、誘電部材と、チャック内に形成された温度調節流体チャネルと、駆動電極であって、パターニングデバイス又は基板を駆動電極に向かって静電的に引き寄せるために、誘電部材にわたって駆動電極とパターニングデバイス又は基板との間に電位差を加えるための駆動電極と、チャネルの長さに沿って変動する局部加熱を、チャネルを画定するチャックの領域に加えるように構成されたチャネルヒータと、を備える。
【００１４】
[0014]  本発明の一態様によると、静電気力によってリソグラフィ装置のサポートテーブル上にパターニングデバイス又は基板を保持するように構成されたチャックを使用する方法が提供される。パターニングデバイスは、放射ビームの断面にパターンを付与してパターン付き放射ビームを形成するためのものであり、基板は、パターン付き放射ビームを受けるためのものである。チャックは、誘電部材と、チャック内に形成された温度調節流体チャネルと、駆動電極と、を備える。この方法は、パターニングデバイス又は基板を駆動電極に向かって静電的に引き寄せるために、誘電部材にわたって駆動電極とパターニングデバイス又は基板との間に電位差を加えることと、チャネルの長さに沿って変動する局部加熱を、チャネルを画定するチャックの領域に加えるためにチャネルヒータを使用することと、を含む。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
[0015]  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照符号は対応する部分を示す。
【図１】[0016]本発明の一態様に係るリソグラフィ装置を示す。
【図２】[0017]装置１００のより詳細な図である。
【図３】[0018]図１及び図２の装置の放射源コレクタモジュールＳＯのより詳細な図である。
【図４】[0019]２つの駆動電極、チャッククランプ電極、温度調節流体チャネル及び２つの平面シールド電極を含む静電チャックを示す。
【図５】[0020]温度調節流体チャネルを囲うシールド電極を含む静電チャックを示す。
【図６】[0021]２つの補償電極及び電極駆動システムをさらに含む静電チャックを示す。
【図７】[0022]温度調節流体チャネルを囲う絶縁要素をさらに含む静電チャックを示す。
【図８】[0023]駆動電極とチャネルとの間及びチャッククランプ電極とチャネルとの間に、層の形態を有する絶縁要素をさらに含む静電チャックを示す。
【図９】[0024]チャネルヒータをさらに含む、図４に示すタイプの静電チャックを示す。
【図１０】[0025]温度調節流体チャネル及び関連するチャネルヒータの形状を示す図９の実施形態の概略的な上面図である。
【００１６】
[0026]  本発明の特徴及び利点は、以下に述べる詳細な説明を図面と組み合わせて考慮することによりさらに明白になるであろう。ここで、同様の参照文字は全体を通して対応する要素を識別する。図面では、同様の参照番号は全体的に同一、機能的に類似する、及び／又は構造的に類似する要素を示す。要素が最初に現れた図面を、対応する参照番号の最も左側の（１つ以上の）桁で示す。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
[0027]  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。この装置は、
‐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、マスク又はレチクル）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。
【００１８】
[0028]  照明システムとしては、放射を誘導し、整形し、又は制御するために、屈折型、反射型、磁気型、電磁型、静電型、又はその他のタイプの光コンポーネント、あるいはそれらのあらゆる組合せなどのさまざまなタイプの光コンポーネントを含むことができる。
【００１９】
[0029]  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、及び、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、静電式又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、必要に応じて固定式又は可動式に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。サポート構造は、パターニングデバイスが例えば投影システムに対して所望の位置にあることを確実にし得る。
【００２０】
[0030]  「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することが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。放射ビームに付けたパターンは、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することができる。
【００２１】
[0031]  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、及びプログラマブル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、及びハーフトーン型（attenuated）位相シフトなどのマスク型、並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、個別に傾斜させられ得る。傾斜させられたミラーは、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。
【００２２】
[0032]  投影システムは、照明システムのように、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、又はその他のタイプの光コンポーネント、あるいはそれらのあらゆる組合せなどのさまざまなタイプの光コンポーネントを含むことができる。ガスは放射を吸収しすぎることがあるので、ＥＵＶ放射に対しては真空を使用することが望ましい場合がある。したがって、真空壁及び真空ポンプを用いてビームパス全体に真空環境を提供することができる。
【００２３】
[0033]  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）であってもよい。
【００２４】
[0034]  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（及び／又は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、追加のテーブルが並行して使用されてよく、又は予備工程を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。 
【００２５】
[0035]  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から極端紫外線放射ビームを受ける。ＥＵＶ光を生成する方法としては、材料を、ＥＵＶ範囲内の１つ以上の輝線を有する、例えばキセノン、リチウム又はスズなどの少なくとも１つの元素を有するプラズマ状態に変換することが挙げられるが必ずしもこれに限定されない。そのような一方法では、レーザ生成プラズマ（「ＬＰＰ」）と呼ばれることが多い所要のプラズマを、所要の線発光元素を有する材料の小滴、流れ又は塊りなどの燃料をレーザビームで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、燃料を励起するレーザビームを提供するためである、図１に図示されていないレーザを含むＥＵＶ放射システムの一部分であってもよい。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、これは、放射源コレクタモジュールに配置された放射コレクタを用いて集光される。例えば、燃料励起のためのレーザビームを提供するためにＣＯ２レーザが使用される場合、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もよい。
【００２６】
[0036]  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するとみなされず、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、適切な誘導ミラー及び／又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。その他の場合においては、例えば、放射源がＤＰＰ源と称されることが多い放電生成プラズマ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。
【００２７】
[0037]  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。通常、イルミネータの瞳面内の強度分布の少なくとも外側及び／又は内側半径範囲（通常、それぞれσ-outer及び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、ファセット視野及び瞳ミラーデバイスといった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及び強度分布をもたせることができる。
【００２８】
[0038]  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を付与される。パターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡから反射した後、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及び位置センサシステムＰＳ２（例えば、干渉計デバイス、リニアエンコーダ、又は静電容量センサ）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及び別の位置センサ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及び基板Ｗは、マスクアライメントマークＭ１及びＭ２と、基板アライメントマークＰ１及びＰ２とを使って、位置合わせされてもよい。
【００２９】
[0039]  例示の装置は、以下のモードのうち少なくとも１つのモードで使用可能である。 
【００３０】
[0040]  １．ステップモードにおいては、サポート構造（例えば、マスクテーブル）ＭＴ及び基板テーブル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方向及び／又はＹ方向に移動させられ、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。
【００３１】
[0041]  ２．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及び基板テーブルＷＴを同期的にスキャンする一方で、放射ビームに付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の速度及び方向は、投影システムＰＳの（縮小）拡大率及び像反転特性によって決定されてよい。
【００３２】
[0042]  ３．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、又はスキャンする一方で、放射ビームに付与さ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、又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。
【００３３】
[0043]  上述の使用モードの組合せ及び／又はバリエーション、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。
【００３４】
[0044]  図２は、放射源コレクタモジュールＳＯ、照明システムＩＬ及び投影システムＰＳを含む装置１００をより詳細に示している。放射源コレクタモジュールＳＯは、真空環境が放射源コレクタモジュールＳＯの閉鎖構造２２０内で維持できるように構築及び配置される。ＥＵＶ放射放出プラズマ２１０は、放電生成プラズマ源によって形成されてよい。ＥＵＶ放射は、ガス又は蒸気、例えばＸｅガス、Ｌｉ蒸気又はＳｎ蒸気によって生成されてよい。このガス又は蒸気では、電磁スペクトルのＥＵＶ範囲内の放射を放出するために非常に高温のプラズマ２１０が生成される。非常に高温のプラズマ２１０は、例えば、少なくとも部分電離プラズマを引き起こす放電によって生成される。例えば、１０ＰａのＸｅ、Ｌｉ、Ｓｎ蒸気あるいは他のあらゆる適切なガス又は蒸気の分圧は、放射の効率的な生成のために必要とされる場合がある。一実施形態では、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。
【００３５】
[0045]  高温のプラズマ２１０によって放出された放射は、放射源チャンバ２１１から、放射源チャンバ２１１における開口部内又はその後方に位置決めされた任意選択のガスバリア又は汚染物質トラップ２３０（場合によっては、汚染物質バリア又はフォイルトラップとも呼ばれている）を介してコレクタチャンバ２１２へと進む。汚染物質トラップ２３０はチャネル構造を含んでもよい。汚染物質トラップ２３０は、ガスバリア、又はガスバリアとチャネル構造との組み合わせを含んでもよい。本明細書中にさらに述べる汚染物質トラップ又は汚染物質バリア２３０は、当該技術分野で公知であるように、少なくともチャネル構造を含む。
【００３６】
[0046]  コレクタチャンバ２１１は、いわゆるかすめ入射コレクタであり得る放射コレクタＣＯを含むことができる。放射コレクタＣＯは、上流放射コレクタ側２５１及び下流放射コレクタ側２５２を有する。コレクタＣＯを通り抜けた放射は、格子スペクトルフィルタ２４０から反射して仮想光源点ＩＦで合焦することができる。仮想光源点ＩＦを一般的に中間焦点と呼び、放射源コレクタモジュールは、中間焦点ＩＦが閉鎖構造２２０内の開口部２２１に又はその近くに配置されるように構成される。仮想光源点ＩＦは、放射放出プラズマ２１０の像である。
【００３７】
[0047]  その後、放射は照明システムＩＬを通り抜け、この照明システムＩＬは、パターニングデバイスＭＡにて放射ビーム２１の所望の角度分布並びにパターニングデバイスＭＡにて放射強度の所望の均一性を提供するように構成されたファセット視野ミラーデバイス２２及びファセット瞳ミラーデバイス２４を含んでよい。サポート構造ＭＴによって保持されるパターニングデバイスＭＡにて放射ビーム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によって反射要素２８及び３０を介してウェーハステージ又は基板テーブルＷＴによって保持された基板Ｗ上に結像される。
【００３８】
[0048]  通常、示されているものよりも多くの要素が照明光学ユニットＩＬ及び投影システムＰＳ内に存在してよい。格子スペクトルフィルタ２４０は、リソグラフィ装置の種類によって任意に存在してよい。さらに、図示されているものより多くのミラーがあってもよく、例えば、図２に示す投影システムＰＳ内に存在する反射要素より１〜６個多くの反射要素が存在してもよい。
【００３９】
[0049]  図２に示すように、集光系ＣＯは、単なるコレクタ（又は集光ミラー）の一例として、かすめ入射リフレクタ２５３、２５４及び２５５を有する入れ子化されたコレクタとして示される。かすめ入射リフレクタ２５３、２５４及び２５５は、光軸Ｏの周りで軸対称に配置され、この種の集光系ＣＯは、ＤＰＰ源と呼ばれることが多い放電生成プラズマ源と組み合わせて使用されることが好ましい。
【００４０】
[0050]  代替的に、図３に示すように、放射源コレクタモジュールＳＯは、ＬＰＰ放射システムの一部分であってもよい。レーザＬＡは、キセノン（Ｘｅ）、スズ（Ｓｎ）又はリチウム（Ｌｉ）などの燃料にレーザエネルギーを堆積させるように構成され、数十ｅＶの電子温度を有する高電離プラズマ２１０を生成する。これらのイオンの逆励起及び再結合中に生成されるエネルギー放射はプラズマから放出され、近法線入射集光系ＣＯによって集光されて閉鎖構造２２０内の開口部２２１上で合焦される。
【００４１】
[0051]  一実施形態では、静電気力によってリソグラフィ装置のサポートテーブル上にパターニングデバイスＭＡ又は基板Ｗを保持するためにチャックが設けられている。そのようなチャックを静電チャックと呼ぶことができる。図４は、そのようなチャック４３の例を示している。図示した実施形態では、チャック４３はサポートテーブルＭＴ／ＷＴ上に取り付けられている。チャック４３がパターニングデバイスＭＡを支持するように構成されたところでは、サポートテーブルをマスクテーブルＭＴと呼ぶことができる。チャック４３が基板Ｗを保持するように構成されたところでは、サポートテーブルを基板テーブルＷＴと呼ぶことができる。
【００４２】
[0052]  使用中、パターニングデバイスＭＡ又は基板Ｗは、リソグラフィ装置の放射ビームによって加熱することができる。そのような加熱（及び／又は他の熱負荷）は、チャック４３内に形成された温度調節流体チャネル４８の中を通って流体を駆動させることによって補償することができる。チャネルは、例えば、ネットワークを形成するために一緒に繋がれてよい。チャックと熱交換することによってチャックの温度を制御するために、温度調節流体をチャックの材料と接触させるという所望の効果を達成させるための様々なチャネル構成が可能である。流体の流量及び／又は温度は、所望の熱交換性質を達成しかつチャックの温度を制御するように制御されてよい。
【００４３】
[0053]  一実施形態では、チャック４３は誘電部材４５を含む。そのような実施形態におけるチャネル４８は誘電部材４５内に形成されてよい。
【００４４】
[0054]  一実施形態では、チャック４３は、駆動電極４０及び４２をさらに含んでおり、これらは、駆動電極と誘電部材４５の第１表面４７との間に電位差を加えるためのものである。電位差は、例えば、第１表面４７上に電荷を蓄積させる。蓄積された電荷は、第１表面４７と接触させられたパターニングデバイスＭＡ又は基板Ｗを静電的に引き寄せかつ保持することができる。この効果はジョンセン・ラーベック効果として知られている。この効果に基づいて動作するチャック／クランプを、ジョンセン・ラーベック・チャック／クランプ、Ｊ−Ｒチャック／クランプ又はＪＲチャック／クランプと呼ぶことができる。一実施形態では、誘電部材４５は窒化アルミニウムを含む。
【００４５】
[0055]  一実施形態では、誘電体４３は、駆動電極４０及び４２と第１表面２７との間を有意な電流が通過できないような高い抵抗率を有してもよい。この場合、ジョンセン・ラーベック効果は、かなりの程度まで生じない場合があるが、駆動電極４０及び４２とパターニングデバイスＭＡ又は基板Ｗとの間の引力は、これらの要素の間の電位差によって依然として発生し得る。駆動電極４０及び４２並びにパターニングデバイスＭＡ又は基板Ｗは、２つのプレートのコンデンサとして機能し、帯電した２つのプレートのコンデンサと同じように互いに引き寄せられる。この原理で主に動作するチャック／クランプをクーロンクランプと呼ぶことができる。
【００４６】
[0056]  ＪＲクランプは、クーロン機構によるある程度の引力を伴うが、ＪＲ効果は通常そのようなクランプでは主要である。
【００４７】
[0057]  ＪＲクランプ及びクーロンクランプは、その分野では周知である。
【００４８】
[0058]  一実施形態では、チャックは、パターニングデバイスＭＡ又は基板Ｗがチャック４３の平面に対して同一平面上に配置されるように構成されてよい。そのような構成は、チャック４３に対するパターニングデバイスＭＡ又は基板Ｗの強力な付着を好む傾向がある。別の実施形態では、チャック４３は、パターニングデバイスＭＡ又は基板Ｗが複数の突出バールに対して配置されるように構成されてよい。そのような実施形態では、サポートテーブルＭＴ／ＷＴとパターニングデバイスＭＡ又は基板Ｗとの間の領域は、部分真空で維持されてよい。そのような構成は、例えば、サポートテーブルＭＴ／ＷＴとパターニングデバイスＭＡ又は基板Ｗとの間で作用するファン・デル・ワールス力があまり強くないことにより、パターニングデバイスＭＡ又は基板Ｗの除去を容易にする傾向がある。
【００４９】
[0059]  図示した実施形態では、２つの駆動電極４０及び４２が設けられている。この構成を二極構成と呼ぶことができる。別の実施形態では、単一の駆動電極（単極）又は二つより多い駆動電極（多極）を設けてもよい。多極クーロン及びＪＲクランプは、その分野で周知である。
【００５０】
[0060]  上記したように、温度調節流体チャネルを含む静電チャックでは、流体と接触するチャネル及び／又は外部装置の要素は時間とともに劣化し得る。少なくともこの劣化の一部は、温度調節流体内の電解効果によることがあることが認識されている。電解は、異なる位置におけるチャネルの内面の電位差によって生じ得る。代替的に又はそれに加えて、電解は、チャック内のチャネルの内面全て又はその一部と、流体に接触する外部装置の１つ以上の要素との間の電位差により生じ得る。異なる電位を有しかつ所定の多数の流体に接触する要素は、電解電極として機能することができる。電極によって引き起こされる電解は、流体を通って電極と電極との間を流れる電流へと繋がり得る。電流は、流体及び／又は流体自体に接触する材料の電気的に刺激された劣化を引き起こし得る。したがって、電位差は、流体と接触する機械部分を劣化させる電気化学反応を刺激する。
【００５１】
[0061]  静電チャックにおける駆動電極は、上記の電位差及び／又は電流を引き起こし、それによって電解及び関連する部品の劣化を引き起こし得る。
【００５２】
[0062]  一実施形態では、シールド電極は、電解効果を低下又は防止するために設けられる。シールド電極が接地接続又はアース接続されることが好ましい。
【００５３】
[0063]  図４に示す実施形態では、駆動電極４０及び４２とチャネル４８との間にシールド電極６０が設けられてよい。図示した実施形態では、シールド電極６０の形状は平面である。一実施形態では、シールド電極６０は金属板から形成される。一実施形態ではシールド電極６０は、駆動電極４０及び４２を含む誘電部材４５の領域を、温度調節流体チャネル４８を含む誘電部材４５の領域から実質的に離すようにチャック４３に広がる。このようにして、シールド電極６０は、駆動電極４０及び４２に加えられる電圧を低下又は防止することができ、チャネル４８の壁での電位の変化をもたらす。したがって、駆動電極４０及び４２による電解を低下又は防止することができる。
【００５４】
[0064]  一実施形態では、チャック４３は、静電気力を用いてサポートテーブルＭＴ／ＷＴにクランプされてもよい。このクランプは、クーロン効果、ＪＲ効果又はその両方を用いて実施されてもよい。図４に示す実施形態では、これは、誘電部材４５の第２表面４９に隣接して形成されたチャッククランプ電極４４を用いて達成される。図示した例では、単一のチャッククランプ電極４４が設けられているが、別の実施形態では、複数のチャッククランプ電極４４を設けてもよい。チャッククランプ電極４４に加えられる電圧が温度調節流体内の電解へと繋がることを防止するために、チャッククランプ電極４４とチャネル４８との間にシールド電極６２が設けられる。シールド電極６２は、例えば、シールド電極６０と同じように形成されてよい。シールド電極６２は、例えば、チャッククランプ電極４４を含む誘電部材４５の領域を、チャネル４８を含む誘電部材４５の領域から実質的に離すように構成されてよい。
【００５５】
[0065]  図４に示す実施形態では、パターニングデバイスＭＡ又は基板Ｗのクランプ中、駆動電極４０は負の電位かつ駆動電極４２は正の電位で維持される。一実施形態では、駆動電極４０及び４２に供給される電位の大きさは同等である。別の実施形態では、電位は異なっていてもよい。図示した例では、クランプ電極４４は正の電位で維持されているが、これは必須ではない。別の実施形態では、チャッククランプ電極は負の電位で維持されてよい。
【００５６】
[0066]  図５は、別の実施形態によるチャック４３を示している。図５のチャック４３は、シールド電極の構成を除けば図４のチャック４３と同じである。図４では、２つの平面シールド電極６０及び６２が設けられている。図５の実施形態では、代わりにシールド電極６４がチャネル４８を囲うように構成される。例えば、シールド電極６４は、チャネル４８を画定する誘電部材４５内の穴の内面上のコーティングとして形成されてもよい。シールド電極６４は、使用中、チャネル４８内の流体と接触しているか、又は、使用中、チャネル４８内の流体に近接していることが好ましい。したがって、図５のシールド電極６４は、チャネル内の温度調節流体を、チャネルの外側の誘電部材４５の全て又は大部分から離すことに有効である。したがって、駆動電極４０及び４２又はチャッククランプ電極４４に加えられるいずれの電圧も、温度調節流体チャネル４８内の異なる位置で有意な電位差を引き起こすことはできない。実際に、一実施形態では、シールド電極は、高導電率、例えば金属性であるように構成され、この理由で導電率は等電位面又はほぼ等電位の面を規定する。
【００５７】
[0067]  シールド電極６４が接地されていない場合、シールド電極６４とチャネル４８に流体を提供するチャック４３の外部の装置の要素との間に電位差が残る可能性がある。この電位差は、シールド電極６４、チャネル４８の内面及び／又は使用中に流体と接触するあらゆる外部装置の部品の電解（電気化学反応）及び劣化をもたらし得る。したがって、図５の例に示すように、シールド電極６４を接地接続することが好ましい。
【００５８】
[0068]  シールド電極は、主に温度調節流体における電場効果を防止するために設けられているが、シールド電極は、誘電部材４５とリソグラフィ装置の他の要素との間の望ましくない放電を減少又は防止するように構成されてよい。例えば、シールド電極は、チャック４３の周縁部の電圧を低下させるように構成されてよい。これは、（例えば、図４及び図６の実施形態に示すように）シールド部材が誘電部材４５の周縁部に到達するようにシールド部材を延ばすことによって達成することができる。シールド電極は、誘電部材４５と誘電部材４５を通り抜け得る穴（例えば、取り付けピン用の穴）を突き出る要素との間の放電を減少又は防止するために効果的であり得る。
【００５９】
[0069]  静電クランプを提供するためにチャック内のあらゆる電極が上昇電圧で維持されている場合、抵抗加熱が誘電部材４５で生じる。チャック４３が一定の方法で（すなわち、駆動電極及びチャッククランプ電極に加えられる安定した一定の電圧によって）駆動された場合、放散パワーも一定となる。そのような期間の間、温度調節流体チャネル４８を用いて加熱を比較的正確に補償することが可能である。しかしながら、放散パワーが突然変化するところでは、温度調節流体チャネル４８を用いて正確に補償することがより困難となり得る。例えば、パターニングデバイスＭＡ又は基板Ｗを取り外す及び／又は装着するために駆動電極４０及び４２のスイッチが切られた場合、及び／又は駆動電極４０及び４２のスイッチが再び入れられた場合、放散パワーに急激な変化が生じる。同様に、チャッククランプ電極４４のスイッチを切ることが時々必要であり、これは、誘電部材４５内の放散パワーの急激な変化ともなり得る。
【００６０】
[0070]  図６は、駆動電極４０及び４２並びにチャッククランプ電極４４のそれぞれのスイッチが切られた場合の熱放散の欠如を補償する、電流を誘電部材４５に提供するための補償電極５１、５２及び５３を含むチャック４３の一実施形態を示している。補償電極５１、５２及び５３は、駆動電極４０及び４２並びにチャッククランプ電極４４を駆動することによって提供されたであろう加熱と同等である加熱を誘電部材４５内に提供するように構成される。
【００６１】
[0071]  補償電極５１は、駆動電極４０とシールド電極６０との間に位置決めされてよい。一実施形態では、補償電極５１は、駆動電極４０に加えた電圧がゼロの場合、駆動電極４０とシールド電極６０との間の領域に放散パワーを引き起こす電圧を補償電極５１に加えることができるように位置決め及び形作られる。この放散パワーは、駆動電極４０のスイッチを入れた場合の放散パワーと実質的に同じである。これを達成するための一方法は、駆動電極４０及びシールド電極６０から等距離になるように補償電極５１を位置決め、かつ、駆動電極５０のスイッチを入れたときに駆動電極４０に加えられる電圧の半分の大きさである電圧を補償電極５１に加えることである。例えば、パターニングデバイスＭＡ又は基板Ｗをチャック４３にクランプするときに駆動電極４０が電圧Ｖｓで動作するように構成されている場合、駆動電極４０のスイッチが切られた場合に補償電極５１に加えられる電圧は、Ｖｓ／２であってよい。このように、パターニングデバイスＭＡ又は基板Ｗのクランプ中に駆動電極４０とシールド電極６０との間の領域における電場の平均の空間的大きさは、駆動電極４０のスイッチが切られているとき、例えば、パターニングデバイスＭＡ又は基板Ｗの取り付け／又は取り外しのときの電場の平均の空間的大きさと同じであってよい。例えば、駆動電極４０のスイッチを入れたときに駆動電極４０が１ｋＶの電圧で維持された場合、駆動電極４０と補償電極５１（この期間中浮遊することが可能である）との間の電位差は５００Ｖとなる。なぜなら、補償電極５１は駆動電極４０と接地シールド電極６０との中間に位置決めされているからである。浮遊補償電極５１とシールド電極６０との間の電位差も５００Ｖとなる。したがって、電圧は、駆動電極４０から浮遊補償電極５１、シールド電極６０へと１ｋＶ〜５００Ｖ〜０Ｖのシーケンスをたどる。駆動電極４０が０Ｖに切り替えられた場合（すなわち、スイッチが切られた場合）又は接地接続された場合、補償電極５１は１ｋＶ／２（すなわち、５００Ｖ）で維持される。したがって、電圧シーケンスは０Ｖ〜５００Ｖ〜０Ｖとなる。したがって、電場の大きさは同じである。したがって、放散パワーは駆動電極４０とシールド電極６０との間の領域で一定のままである。放散パワーを一定に保つことは、チャックの正確な温度制御を容易にする。
【００６２】
[0072]  別の実施形態では、補償電極は、駆動電極４０及びシールド電極６０から等距離にならないように位置決めされてもよい。別の実施形態では、補償電極は、駆動電極４０のスイッチが切られているときはＶｓ／２以外の電圧で維持されてもよい。
【００６３】
[0073]  駆動電極４０とシールド電極６０との間の補償電極５１の動作に関する上記の考察は、当業者に明らかになるであろう必要な変更を用いて、駆動電極４２とシールド電極６０との間の補償電極５２及びチャッククランプ電極４４とシールド電極６２との間の補償電極５３にも適用される。
【００６４】
[0074]  図６に示す例では、補償電極は、駆動電極４０及び４２とシールド電極６０との間及びチャッククランプ電極４４とシールド電極６２との間の両方に設けられているが、別の実施形態では、より少ない補償電極が設けられてもよい。例えば、補償電極５３を省いてもよい。ある実施形態では、チャック４３は、パターニングデバイスＭＡ又は基板Ｗの変化と比べて比較的低頻度にサポートテーブルＷＴ／ＭＴから取り外され得るため、補償電極５３は補償電極５１及び５２と比べてあまり重要ではないことがある。
【００６５】
[0075]  図６は、電極をチャック４３内で駆動する電極駆動システム５０も示している。電極駆動システム５０は、必要に応じて、１つ以上の電極に加えられる電圧を制御及び／又は１つ以上の電極を選択的に接地接続するように構成されてよい。例えば、電極駆動システム５０は、パターニングデバイスＭＡ又は基板Ｗのクランプ中に補償電極５１及び５２を浮遊させている間、電圧＋／−Ｖｓを駆動電極４０及び４２に加えるように構成されてよい。電極駆動システム５０は、その後、駆動電極４０及び４２に加えられる電圧をゼロに切り替え、電圧＋／−Ｖｓ／２を補償電極５１及び５２に加えてパターニングデバイスＭＡ又は基板Ｗの取り付け／取り外しを可能にするように構成されてよい。同様に、電極駆動システム５０は、サポートテーブルＭＴ／ＷＴへのチャック４３のクランプ中に補償電極５３を浮遊させている間、電圧Ｖｔをチャッククランプ電極４４に加えるように構成されてよい。電極駆動システム５０は、チャック４３がサポートテーブルＭＴ／ＷＴから取り外されるときに、ゼロ電圧をチャッククランプ電極４４に及び電圧Ｖｔ／２を補償電極５３に加えるように構成されてもよい。
【００６６】
[0076]  上記の実施形態では、誘電部材４５は、材料の単一の一体ブロックを形成し、チャネル４８がそのブロック内に直接形成されてよい。この方法は、製造目的のために効率的であり得るが、別の実施形態では、チャック本体は、複数の異なる材料から形成されてもよい。例えば、異なる材料が層になって一緒に結合されてもよい。以下の図７及び図８がそのような構成の例を提供している。
【００６７】
[0077]  一実施形態では、温度調節流体チャネルは、駆動電極４０及び４２とパターニングデバイスＭＡ又は基板Ｗとの間の誘電部材４５、及び／又は、チャッククランプ電極４４とサポートテーブルＭＴ／ＷＴとの間の誘電部材４５の抵抗率より高い抵抗率を有する電気絶縁要素７０によって、駆動電極又はチャッククランプ電極から離される。例えば、電気絶縁要素７０の抵抗率は、ＪＲクランプの誘電部材に必要である抵抗率より高くてもよい。
【００６８】
[0078]  図７では、絶縁要素７０は、１つ以上のチャネル４８が中に埋め込まれた材料の領域を含む。
【００６９】
[0079]  図８は、絶縁要素７０が駆動電極４０及び４２をチャネル４８から離す層及びチャッククランプ電極４４をチャネル４８から引き離す層を含む一実施形態を示している。上記した構成では、２つの層が設けられているが、これは必須ではない。別の実施形態では、いずれかの層又は両方の層が取り除かれてもよい。
【００７０】
[0080]  一実施形態では、絶縁要素７０は接地（アース）接続されている。
【００７１】
[0081]  絶縁要素７０は、電流を減少させるか又は電流がチャネルの領域内へと流れることを防止し、それによって電解効果を減少又は回避し、抵抗加熱を減少させる。
【００７２】
[0082]  上記の実施形態では、チャック４３は静電的にサポートテーブルＭＴ／ＷＴにクランプされるが、これは必須ではない。チャック４３は、別の方法でサポートテーブルＭＴ／ＷＴにクランプされてもよい。例えば、チャック４３は、接着剤、光学的接触、ろう付け又は接合によってサポートテーブルＭＴ／ＷＴにクランプされてもよい。一実施形態では、チャック４３はサポートテーブルＭＴ／ＷＴと一体的に形成される。すなわち、チャック４３はサポートテーブルＭＴ／ＷＴの一部である。
【００７３】
[0083]  チャック４３は、パターニングデバイスＭＡ又は基板ＷをサポートテーブルＭＴ／ＷＴにクランプするために使用されるものと同じメカニズム（例えば、クーロン又はＪＲ）によってサポートテーブルＭＴ／ＷＴにクランプされてもよいが、これは必須ではない。チャック４３は、パターニングデバイスＭＡ又は基板ＷをサポートテーブルＭＴ／ＷＴにクランプするために用いるメカニズムとは異なるものを用いてサポートテーブルＭＴ／ＷＴにクランプされてもよい。例えば、チャック４３がクーロンクランプを用いてサポートテーブルＭＴ／ＷＴにクランプされる一方、パターニングデバイスＭＡ又は基板ＷはＪＲクランプを用いてチャック４３にクランプされるか、又はその逆であってもよい。
【００７４】
[0084]  ダイのイメージング中のチャック上の局所的熱負荷の時定数は、一般的に約０．１秒である。流体チャネルによって提供される温度調節は、一般的に、より長い時定数（例えば約１０秒）を有してよい。このより長い時定数により、局所的な負荷効果は、温度調節流体によって提供される冷却によって完全に補償することはできない。熱機械効果の予測に基づいて補正係数を得るためにコンピュータモデリングを使用することが可能であるが、補正を完璧に行うことはできず、デバイス性能（例えば、オーバーレイ）は、悪影響を受けたままである。
【００７５】
[0085]  ウェーハのクランプ中、チャック内の熱放散は、チャネル内の流体に熱を移動させる。これは、チャネル内の流体に沿ってかつ流体に隣接したチャネルを画定するチャックの領域に沿って温度勾配をもたらす傾向がある。ウェーハがクランプされていない段階では、追加のヒータを用いて同等の加熱を提供することができ、それによって、チャックの加熱による温度勾配への寄与は一定のままである。流体とチャネルの壁との間の摩擦は流体及び壁の加熱も引き起こし得る。そのような摩擦は、チャネルに沿って圧力低下をもたらす。圧力低下のサイズは、このメカニズムによる加熱の量の指標を与えることができる。この摩擦加熱は、チャネル内の流体に沿った及びチャネルを画定するチャックの領域に沿った温度勾配にも寄与する。
【００７６】
[0086]  チャック内の温度勾配を一定に保つことは、熱機械効果のソフトウェアベースの補正を容易にするが、完璧な補正を可能にするには十分ではない。
【００７７】
[0087]  オーバーレイエラーのサイズは、クランプによる加熱の合計量が増加するにつれて増加する傾向がある。したがって、所定のオーバーレイ精度を達成するためには、総加熱を特定の最大値に限定することが必要である。この限定は、チャックの本体材料に使用することができる材料の選択肢を制限し、これは望ましくない。この限定は、加熱を補償するのに適切である様々な動作特性の選択肢、例えば、温度調節流体チャネルの所要の形状、流体の流量、流体の熱容量、流体の密度、流体の熱伝導率及び流体の動粘性率、を制限する。
【００７８】
[0088]  本発明者らは、チャック内の温度勾配のサイズを減少させることは、熱機械効果のより正確な補正を容易にすることができることを認識した。補正の精度を上げることは、あるレベルのオーバーレイ精度に対して、加熱の最大可能レベル及び加熱を補償に関する他の動作特性の制限を減少させる。
【００７９】
[0089]  一実施形態では、チャック内の温度勾配は、温度調節流体チャネル４８を画定するチャックの領域内に局部加熱を加えるように構成されたチャネルヒータを提供することによって減少させられる。局部加熱は、チャネル４８の長さに沿った位置の関数として変動するように構成される。一実施形態では、局部加熱の変動は、チャネル４８の長さの選択された部分のみに沿ってチャネルヒータを提供することによって達成される。チャネルヒータが提供されないチャネルの長さの部分は、ヒータが存在するチャネルの長さの部分と比較してチャネルヒータによってあまり加熱されない。代替的に又はそれに加えて、局部加熱の変動は、チャネルヒータの単位長さ当たりの可変出力を提供するようにチャネルヒータを構成することによって達成される。
【００８０】
[0090]  例示的構成が図９及び図１０に示されている。図９は、チャネルヒータ８４及び８６が追加されたことを除いては、図４の構成に対応するチャックを示す概略側面図である。チャネルヒータは、上記のあらゆる別の実施形態に提供されてもよい。図１０は、チャネル４８の形状を示す概略上面図である。矢印８２は流体の進入を示している。進入の後、流体は、そこから出る前に最初は時計周りに循環し、その後逆時計周りに循環する（矢印８０）。チャネルを画定するチャックの領域は、チャネルのすぐ隣であって流体が流れる空洞を画定するチャックの領域である。一実施形態では、チャック内のチャネル４８の全長又はその大部分に沿ってチャネルヒータが設けられる。このタイプの実施形態では、ヒータは、局部加熱における変動を提供するためにヒータに沿った位置の関数として変動する出力を提供するように構成される。図９及び図１０は、チャネルヒータ８４及び８６が、チャネル４８の長さの選択された部分に沿ってのみ提供される別のタイプの実施形態を示している。チャネルヒータ８４及び８６が存在するチャネル４８の長さに沿った領域により高いレベルの加熱が提供され、チャネル４８の長さに沿った他の領域により低いレベルの局部加熱が提供されるか又は実質的に局部加熱は提供されない。
【００８１】
[0091]  一実施形態では、チャネルヒータ８４及び８６は、使用中にチャック内の温度勾配が減少するようにチャネルの長さに沿って変動する局部加熱を提供するように構成される。一実施形態では、この温度勾配の減少は、チャネルの第１長さ（例えば、チャネルヒータ８４が存在する図１０に示すチャネルの長さ）を画定するチャックの領域に、チャネル４８の第２長さ（例えば、図１０の構成における、チャネルヒータ８４の下流端と矢印８０の出口点との間のチャネルの長さ）を画定するチャックの領域より高いレベルの加熱を提供することによって達成される。このタイプの実施形態では、チャネルの第１長さはチャネルの第２長さより上流である。このタイプの構成は、流体がチャックの中を循環するにつれて加熱する傾向により、温度勾配を減少させるのに効果的となる傾向がある。したがって、チャネル４８の上流領域内（及び上流領域に隣接するチャックの一部内）の流体は、チャネル４８の下流領域内（及び下流領域に隣接するチャックの一部内）の流体より冷たくなる傾向がある。この効果を補償するようにチャネルヒータ８４及び８６を構成することにより、チャックにおける温度勾配を減少させることが可能である。温度勾配を減少させることは、チャックに対する熱負荷による熱機械効果の補正を容易にする。したがって、デバイス性能、特にオーバーレイを改善することができる。
【００８２】
[0092]  図９及び図１０に示す実施形態では、チャネルヒータ８４及び８６は、パターニングデバイス又は基板ＭＡ／Ｗに最も近いチャネル４８の側面及びパターニングデバイス又は基板ＭＡ／Ｗと反対のチャネル４８の側面の両方に設けられているが、これは必須ではない。他の実施形態では、チャネルヒータは、２つの側面のうち１つの側面のみに設けられてもよい。代替的に、基板ヒータは、チャネルを輪状又はらせん状に囲うように構成されるか又はチャネルの長さに沿って変動する所要の局部加熱を提供する他のあらゆる幾何学的形状を有してもよい。
【００８３】
[0093]  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及び検出パターン、フラットパネルディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、薄膜磁気ヘッド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」又は「ダイ」という用語はすべて、それぞれより一般的な「基板」又は「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、及び／又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及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。
【００８４】
[0094]  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、又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。
【００８５】
[0095]  「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、及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つ又はこれらの組合せを指すことができる。
【００８６】
[0096]  本発明の具体的な実施形態を上記で説明したが、当然のことながら、説明したもの以外でも本発明を行ってもよい。例えば、本発明は、上記に開示した方法を記載する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、又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、磁気ディスク又は光ディスク）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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【国際調査報告】
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