(57)【要約】【課題】フィルタ・ウィンドウ、リソグラフ投影装置、フィルタ・ウィンドウの製造方法、デバイスの製造方法、及びそれらによって製造されたデバイスを提供すること。【解決手段】本発明は、ＡｌＮ、Ｒｕ、Ｉｒ、Ａｕ、ＳｉＮ、Ｒｈ、Ｃの少なくとも１種を含む第１層を含むことを特徴とするペリクルと、ペリクルを支持するワイヤ構造とを含むＥＵＶリソグラフ用フィルタ・ウィンドウに関する。これらの材料を有するペリクルは最低の酸化速度を有すると共にＥＵＶ吸収が非常に低い。ペリクルの厚さは３０ｎｍ〜１００ｎｍであることが好ましい。それらの薄いペリクルのＥＵＶ放射の吸収は知られたフィルタ・ウィンドウに等しい、すなわち波長１３．５ｎｍで約５０％であることは容易に確認できるが、本発明によるペリクルの酸化ははるかに少ない。フィルタ・ウィンドウは、例えば投影光学系ボックスと装置のウェーハ貯蔵室を分離するのに使用でき、またはレチクルを粒子汚染から遮蔽することができる。【選択図】図１
2008124495.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ペリクルと、
前記ペリクルを支持するためのワイヤ構造とを含み、
前記ペリクルが、ＡｌＮ、Ｒｕ、Ｉｒ、Ａｕ、ＳｉＮ、Ｒｈ、Ｃの少なくとも１種を含む第１層を含むことを特徴とする、ＥＵＶリソグラフ用フィルタ・ウィンドウ。
【請求項２】
前記ペリクルの厚さが３０ｎｍ〜３００ｎｍである請求項１に記載のフィルタ・ウィンドウ。
【請求項３】
前記ペリクルの厚さが３０ｎｍ〜１００ｎｍである請求項１から２までのいずれか一項に記載のフィルタ・ウィンドウ。
【請求項４】
前記ペリクルが第２層及び第３層を含み、前記第２層が前記第１層と前記第３層の間に配置される請求項１から３までのいずれか一項に記載のフィルタ・ウィンドウ。
【請求項５】
前記第２層が、Ｓｉ、Ｂｅ、Ｂ４Ｃ、Ｍｏ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｃ、Ａｌの少なくとも１種を含む請求項４に記載のフィルタ・ウィンドウ。
【請求項６】
前記第３層が、ＡｌＮ、Ｒｕ、Ｉｒ、Ａｕ、ＳｉＮ、Ｒｈ、Ｃの少なくとも１種を含む請求項４又は５に記載のフィルタ・ウィンドウ。
【請求項７】
前記第２層が、ベース層の頂部に隆起した縞を含む請求項４から６までのいずれか一項に記載のフィルタ・ウィンドウ。
【請求項８】
前記隆起した縞がＳｉを含む請求項７に記載のフィルタ・ウィンドウ。
【請求項９】
前記縞間のピッチが５００〜５０００ｎｍの範囲であり、前記縞の高さが２００〜５００ｎｍの範囲である請求項７又は８に記載のフィルタ・ウィンドウ。
【請求項１０】
前記ワイヤ構造が金属ワイヤを含み、前記ワイヤ間の距離が少なくとも一方向に数ミリメートルの大きさである請求項１から９のいずれか一項に記載のフィルタ・ウィンドウ。
【請求項１１】
放射の投影ビームを供給するための放射システムと、
マスクを保持するためのマスク・ホルダーを備えるマスク・テーブルと、
基板を保持するための基板ホルダーを備える基板テーブルと、
マスクの照射された部分を基板の目標部に像形成するための投影システムと、
請求項１から１０までのいずれか一項に記載のフィルタ・ウィンドウとを含むリソグラフ投影装置。
【請求項１２】
前記ワイヤ構造の各々のワイヤが、前記ワイヤが前記投影装置の走査方向に垂直な少なくとも一要素を有するように配置される請求項１１に記載のリソグラフ投影装置。
【請求項１３】
基板を提供すること、
前記基板上にワイヤの構造を作製すること、
ラッカーを堆積すること、
ＡｌＮ、Ｒｕ、Ｉｒ、Ａｕ、ＳｉＮ、Ｒｈ、Ｃの少なくとも１種を含む第１層を堆積すること、
前記ラッカーを焼却すること、
前記基板を取り去ること、
前記第１層を焼成することとを含むフィルタ・ウィンドウの製造方法。
【請求項１４】
特定の流体に溶解可能な基板を提供すること、
ＡｌＮ、Ｒｕ、Ｉｒ、Ａｕ、ＳｉＮ、Ｒｈ、Ｃの少なくとも１種を含む第１層を堆積すること、
前記基板を前記特定の流体に溶解することによって前記基板を取り除くこと、
前記第１層をワイヤ構造に付着させることによって、前記第１層を前記特定の流体から取り除くこと、
前記第１層を焼成することとを含むフィルタ・ウィンドウの製造方法。
【請求項１５】
Ｓｉ、Ｂｅ、Ｂ４Ｃ、Ｍｏ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｃ、Ａｌの少なくとも１種を含む第２層を作製すること、
ＡｌＮ、Ｒｕ、Ｉｒ、Ａｕ、ＳｉＮ、Ｒｈ、Ｃの少なくとも１種を含む第３層を堆積することを含む請求項１３から１４のいずれか一項に記載のフィルタ・ウィンドウの製造方法。
【請求項１６】
前記第２層を作製することが、ベース層及び前記ベース層上の隆起した縞を作製することを含む請求項１５に記載のフィルタ・ウィンドウの製造方法。
【請求項１７】
放射に感受性のある材料の層で少なくとも部分的に被覆された基板を基板テーブルに提供すること、
放射システムを使用して放射の投影ビームを提供すること、
投影ビームの断面にパターンを与えるパターン形成手段を使用すること、
パターン形成された放射ビームを、放射に感受性のある材料層の目標部に投影すること、
請求項１から１０までのいずれか一項に記載のフィルタ・ウィンドウを使用することを含む、デバイスの製造方法。
【請求項１８】
請求項１７に記載の方法によって製造されるデバイス。
【請求項１９】
前記フィルタ・ウィンドウが、投影光学系ボックスを前記装置のウェーハ室から分離するように配置される請求項１１に記載の装置。
【請求項２０】
前記フィルタ・ウィンドウが、レチクルを粒子汚染から遮蔽するように配置される請求項１１に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、
ペリクルと、
前記ペリクルを支持するためのワイヤ構造とを含むＥＵＶリソグラフ用フィルタ・ウィンドウに関する。
【０００２】
さらに詳細には、本発明は、
放射の投影ビームを供給するための放射システム（例えばＥＵＶ放射）と、
所望のパターンに従って投影ビームをパターン形成する働きをするパターン形成手段を支持するための支持構造と、
基板（例えばレジストを被覆したシリコン・ウェーハ）を保持するための基板ホルダーを備える基板テーブルと、
基板の目標部（例えば１個又は複数のダイを含む）上にマスクの照射部の像を形成するための投影システムとを含む、リソグラフ投影装置におけるそのフィルタ・ウィンドウの用途に関する。
【背景技術】
【０００３】
本明細書に用いる用語「パターン形成手段」は、入射ビームに、基板の目標部に形成されるパターンに対応するパターン形成された断面を与えるために使用することのできる手段を指すものと広く解釈すべきである。この意味で、用語「光バルブ」を用いることもできる。一般に、前記パターンは、集積回路又は他のデバイス（以下を参照のこと）など、目標部に形成されるデバイスの特定の機能層である。それらのパターン形成手段は、マスク及びプログラム可能なミラー・アレイを含む。
マスク。マスクの概念はリソグラフで良く知られており、二元、交互相移動、及び減衰相移動などのマスクの種類、同様に様々な混成マスクの種類を含む。それらのマスクを放射ビームの中に置くことによって、マスク上のパターンに応じて、マスクに入射する放射の選択的な透過（透過式マスクの場合）又は反射（反射式マスクの場合）が起きる。マスクの場合、支持構造は一般にマスク・テーブルであり、テーブルは入射する放射ビームの所望の位置にマスクを保持することができ、必要であればマスクをビームに対して動かすことができる。
プログラム可能なミラー・アレイ。それらのデバイスの例は、粘弾性制御層と反射表面を有する、マトリックスでアドレス呼び出し可能な表面である。それらの装置の背景となる基本的な原理は、（例えば）反射表面の呼び出された領域が入射光を回折光として反射し、一方呼び出されない領域は入射光を非回折光として反射する。適切なフィルタを使用することによって、前記非回折光は反射されたビームから濾波して除かれ、回折光だけが後に残る。このようにして、ビームはマトリックス呼び出し可能な表面の呼び出されたパターンに応じてパターン形成される。必要なマトリックス呼び出しは適切な電子的手段を用いて実施することができる。それらのミラー・アレイに関するさらに多くの情報は、例えば、米国特許第５，２９６，８９１号、及び第５，５２３，１９３号から収集することができ、これらの特許は参照して本明細書に組み込まれている。プログラム可能なミラー・アレイの場合、前記支持構造は、例えば必要に応じて固定し、又は動かすことのできるフレーム又はテーブルとして具体化することができる。
【０００４】
簡略化のため、本明細書の残りの部分は、ある場所では特にマスク及びマスク・テーブルを含む実施例に注目しているが、その場合に論議する一般的な原理は、上記で述べたパターン形成手段の広義の意味に判断されるべきである。
【０００５】
リソグラフ投影装置は、例えば、集積回路（ＩＣｓ）の製造に使用することができる。その場合、パターン形成手段はＩＣの個々の層に対応する回路パターンを形成することができる。このパターンは、放射に感受性のある材料の層（レジスト）を被覆した、基板（シリコン・ウェーハ）上の目標部（例えば１個又は複数のダイを含む）に像を形成することができる。一般に、単一ウェーハは隣接する目標部の網目全体を含み、これらは連続的に投影システムによって一度に１個ずつ照射されるであろう。マスク・テーブル上のマスクによるパターン形成を用いる本装置は、２種類の異なる機械に区分することができる。リソグラフ投影装置の一つの種類では、マスクのパターン全体を一度の投影で目標部に露光することによって各目標部が照射される。それらの装置は通常ウェーハ・ステッパーと呼ばれる。通常ステップ・アンド・スキャン装置と呼ばれる別法の装置では、各目標部は、投影ビームの下で所定の基準方向（「走査」方向）に漸進的にマスク・パターンを走査することによって照射され、この間、基板テーブルをこの方向と平行又は非平行に同期走査する。一般に投影システムは拡大係数Ｍ（一般に＜１）を有するので、基板テーブルを走査する速度Ｖは、マスク・テーブルを走査する時間のＭ倍である。本明細書に説明するリソグラフ・デバイスに関するさらに多くの情報は、例えば、参照して本明細書に組み込まれている米国特許第６，０４６，７９２号から収集することができる。
【０００６】
リソグラフ投影装置を用いる製造プロセスにおいて、パターン（例えばマスクの）は、放射に感受性のある材料（レジスト）の層で少なくとも一部を被覆された基板上に像形成される。この像形成ステップの前に、基板は、下塗り、レジスト塗工、及びソフトベークなどの様々な処理を行うことができる。露光の後、基板は、露光後ベーク（ＰＥＢ）、現像、硬化ベーク、及び像形成された形状の測定／検査など、他の処理を行うことができる。この一連の処理は、例えばＩＣなどのデバイスの個々の層をパターン形成する基本として用いられる。それらのパターン形成された層は、次いで、エッチング、イオン注入（ドーピング）、メタライゼーション、酸化、化学機械的研磨など様々なプロセスを行うことができ、全て個々の層を仕上げることが目的である。いくつかの層が必要であれば、処理の全て又はその変形を各新規層に繰り返さなければならない。最終的にデバイスのアレイが基板（ウェーハ）上に出現する。次いでこれらのデバイスは、ダイシング又はソーイングなどの技術によって互いに分離され、それによって個々のデバイスは支持体上への搭載やピンとの接続などができる。それらのプロセスに関するさらなる情報は、例えばＭｉｃｒｏｃｈｉｐ Ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ、Ａ Ｐｒａｃｔｉｃａｌ Ｇｕｉｄｅ ｔｏ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ、Ｔｈｉｒｄ Ｅｄｉｔｉｏｎ、Ｐｅｔｅｒ ｖａｎ Ｚａｎｔ、ＭｃＧｒａｗ Ｈｉｌｌ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃｏ．、１９９７、ＩＳＢＮ ０−０７−０６７２５０−４の本から得ることができ、これらは参照して本明細書に組み込まれている。
【０００７】
リソグラフ投影装置では、装置に存在するであろう散乱粒子がマスクに到達して積み重なり、次いでそれらが基板上に像を形成して最終デバイスに印刷されるのを防止する必要がある。マスクの汚染があまりにも高いレベルであると、マスクは欠陥デバイスを招き、マスクは一般に洗浄することができず、洗浄可能であっても限られた回数しか洗浄することができない。比較的長波長の紫外線放射を用いるリソグラフ投影装置では、粒子はペリクルによってマスクに到達することが防止される。ペリクルはリソグラフ装置の投影ビームに使用される放射に透明な薄い膜であり、マスクと平行に、しかし間隔を置いて配置される。マスクに向かって動く汚染粒子はペリクルに接触し固着する。ペリクルに固着した粒子が基板に印刷されないようにするために、ペリクルはマスクのレベルの焦点深度よりも長い距離にマスクから間隔を置かれる。
【０００８】
Ｓａｎｄｉａ’ｓ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  Ｔｅｓｔ Ｓｔａｎｄ（ＥＴＳ）ではフィルタ・ウィンドウが使用され、迅速な置き換えを可能にするレボルバーに似た構成で搭載される。分子汚染及び放射損傷のため、それらは頻繁に交換しなければならない。ＬＯＴ−Ｏｒｉｅｌ  ＧｍｂＨ  ＆  ＣｏＫＧ、Ｄａｒｍｓｔａｄｔ、Ｇｅｒｍａｎｙによって供給されている、先端技術の市場で入手可能なフィルタ及びペリクル（Ｓｉ、Ｃ、Ｚｒなど）は、厚さが２００ｎｍ〜約１μｍであり、一般に約５０％の比較的高い吸収（波長１３．５ｎｍで、ＥＵＶに透明な材料が存在しないため）が特徴である。通常、それらは薄いワイヤのメッシュからなる機械的な支持構造も有し、それによってワイヤがＥＵＶ光を吸収する。これらの構造をピンホールなく作製することは技術的な挑戦でもある。
【０００９】
ＥＵＶリソグラフ投影装置では、ダイナミック・ガス・ロック（ＤＧＬ）を用いて、例えばウェーハ室を投影光学系（ＰＯ）ボックスから分離する。米国特許第６４５９４７２号を参照されたい。それらのＤＧＬは様々な汚染源（炭化水素及び水）を抑制しなければならない。最近、ＥＵＶ放射と高い圧力（例えば〜０．１Ｐａのアルゴン）、及び電界はスパッタの惧れがあり、光学系の敏感な部品に重大な損傷を与えることになることが判明した。したがって、真空システムの全圧力をより低くすることが望ましい。しかし、より低い圧力ではＤＧＬは効率的に働くことができない。したがって、代替の解決策が必要とされる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、１３．５ｎｍの波長で約５０％のＥＵＶ透過率を有し、機械的に安定であり、ＥＵＶ及び熱放射に対して長時間の抵抗性のあるフィルタ・ウィンドウを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明によれば、ペリクルがＡｌＮ、Ｒｕ、Ｉｒ、Ａｕ、ＳｉＮ、Ｒｈ、Ｃの少なくとも１種を含む第１層を含むことを特徴とする、前文に記載したフィルタ・ウィンドウが提供される。これらの材料のペリクルは酸化速度が最低であると同時に、非常に低いＥＵＶ吸収を有する。
【実施例】
【００１２】
好ましい実施形態では、ペリクルの厚さは３０ｎｍ〜１００ｎｍである。それらの薄いペリクルのＥＵＶ放射の吸収が、知られたフィルタ・ウィンドウのその放射での吸収と実質上等しい、すなわち波長１３．５ｎｍで約５０％であることは容易に確認できるが、本発明によるペリクルの酸化ははるかに少ない。
【００１３】
他の実施形態では、ペリクルは第２及び第３層を含み、前記第２層は第１層と第３層の間に配置される。この実施形態では、例えばＳｉまたはＡｌを第１と第３層の間にサンドイッチ構造で用いるとき、吸収は顕著に低減される。第２層はＳｉ、Ｂｅ、Ｂ４Ｃ、Ｍｏ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｃ、Ａｌの少なくとも１種を含むことができる。これらの材料は全て多少とも「ＥＵＶに透明」な材料である。
【００１４】
さらに他の実施形態では、第２層はベース層の頂部に隆起した縞を含む。厚さ１００ｎｍのシリコン・フィルタ（ベース層として働く）上の幅２００ｎｍ、高さ４００ｎｍ、ピッチ１０００ｎｍの単純な縞構造は、このフィルタの透過率を、１５００から２０００ｎｍの範囲の赤外波長領域で４％未満の値に低減する。シリコンはＥＵＶ放射では光学的にほとんど真空に等しいので、ＥＵＶ−投影ビームはこの縞構造によって大きな影響を受けない。隆起した縞はＳｉを含むことができる。Ｓｉが赤外放射に対して高い透過率を有するのでシリコンは有利であり、赤外でもその縞構造を横切る、又は入射する赤外放射を操作できるようにＳｉの縞構造を開発することができる。
【００１５】
縞の間のピッチは５００〜５０００ｎｍの範囲とすることができ、縞の高さは２００〜５００ｎｍの範囲とすることができる。好ましくは、縞のピッチは１０００ｎｍ、縞の高さは４００ｎｍである。
【００１６】
フィルタ・ウィンドウは金属ワイヤを含むワイヤ構造を含むことができ、少なくとも一方向のワイヤ間の距離は数ミリメートルの大きさである。ＥＵＶリソグラフ製造工具中で露光されたウェーハは、投影光学系ボックスとウェーハ室間の開口である比較的大きな照明面積を用いることによってのみ高いスループットが得られる。広く間隔を置くワイヤは照明面積を拡大させ、したがってスループットを増加させる。
【００１７】
さらに、本発明は上記のフィルタ・ウィンドウを含む上記のリソグラフ投影装置も提供する。
【００１８】
また、本発明は、請求項１３又は１４に記載のフィルタ・ウィンドウの製造方法も提供する。さらに、本発明はデバイスの製造方法、及びその方法で製造されたデバイスに関する。
【００１９】
また、本発明は、
放射に感受性のある材料の層で少なくとも一部を被覆した基板を基板テーブルに提供すること、
放射システムを用いて放射の投影ビームを提供すること、
パターン形成手段を用いてその断面にパターンを有する投影ビームを与えること、
パターン形成された放射ビームを放射に感受性のある材料層の目標部に投影すること、
上記のフィルタ・ウィンドウを用いることとを含むフィルタ・ウィンドウの製造方法に関する。
【００２０】
最後に、本発明はこの方法で製造されたＩＣデバイスなどのデバイスに関する。
【００２１】
ＩＣの製造において本明細書では本発明による装置の用途を特定して参照しているが、それらの装置には多くの他の用途の可能性があることを明確に理解すべきである。例えば、装置は集積光学系、磁気ドメイン・メモリーの案内及び検出パターン、液晶表示パネル、薄膜磁気ヘッド等の製造に利用することができる。熟練者であれば、それらの代替の用途の意味において、本明細書中の用語「レチクル」、「ウェーハ」、又は「ダイ」は、より一般的な用語「マスク」、「基板」及び「目標部」にそれぞれ置き換えることができることを認識するであろう。
【００２２】
本書類において、用語「放射」及び「ビーム」は全ての種類のＥＵＶ放射（例えば５ｎｍ〜２０ｎｍの波長を有する極紫外線放射）を含んで使用される。
【００２３】
本発明及びそれに伴う利点を、例示的実施形態および付随する概略図を参照して以下に説明する。
【００２４】
図１は本発明の特定の実施形態によるリソグラフ投影装置を図示している。装置は、
放射の投影ビームＰＢ（例えばＥＵＶ放射）を供給するための放射システムＩＬ（この特定の場合放射源ＬＡも含む）と、
マスクＭＡ（例えばレチクル）を保持するためのマスク・ホルダーを備え、マスクを部品ＰＬに対して正確に位置決めするための第１位置決め手段ＰＭに接続されたマスク・テーブルＭＴと、
基板Ｗ（例えばレジストを被覆したシリコン・ウェーハ）を保持するための基板ホルダーを備え、基板を部品ＰＬに対して正確に位置決めするための第２位置決め手段ＰＷに接続された基板テーブルＷＴと、
マスクＭＡの照射された部分を基板Ｗの目標部Ｃ（例えば１個又は複数のダイを含む）に像形成するための投影システム（「レンズ」）ＰＬ（例えばミラー・システム）とを含む。
【００２５】
ここに示したものは反射型（すなわち反射型マスク）の装置である。しかし、一般に、例えば透過型マスクを有する透過型とすることもできる。代替として、装置は上記で参照したプログラム可能な種類のミラー・アレイなど、他の種類のパターン形成手段を使用することができる。
【００２６】
光源ＬＡ（例えば放電又はレーザで生成されたプラズマ光源）は放射ビームを生成する。このビームは照明システム（照明機）ＩＬに直接または横断処理手段を加えた後に供給される。照明機ＩＬは、ビームの強度分布の外部及び／又は内部の半径方向広がり（通常、それぞれ外部σ及び内部σと呼ばれる）を設定するための調節手段ＡＭを含むことができる。さらに、照明機は一般に集積機ＩＮ及びコンデンサーＣＯなどの様々な他の要素を含むであろう。このようにして、マスクＭＡに入射するビームＰＢはその断面に望ましい強度分布を有する。
【００２７】
図１に関しては、光源ＬＡはリソグラフ投影装置の筐体内部にあることができるが、リソグラフ投影装置から離れていることもできることに注目すべきであり、その生成する放射ビームは（例えば適切な案内ミラーの助けで）装置の中へ導かれる。本発明及び請求項はこれらのシナリオの両方を包含する。
【００２８】
続いてビームＰＢはマスク・テーブルＭＴ上に保持されたマスクＭＡで遮断される。マスクＭＡによって選択的に反射されたビームＰＢはレンズＰＬを通過し、レンズはビームＰＢを基板Ｗの目標部Ｃに合焦する。基板テーブルＷＴは、例えばビームＰＢの光路中の異なる目標部Ｃに位置決めするために、第２位置決め手段ＰＷ（及び干渉測定手段ＩＦ）の助けを受けて正確に動くことができる。同様に、第１位置決め手段ＰＭは、例えばマスク・ライブラリーからマスクＭＡを機械的に検索した後、又は走査中に、マスクＭＡをビームＰＢの光路に対して正確に位置決めするために用いることができる。一般に、対物テーブルＭＴ、ＷＴの動きは長行程モジュール（粗位置決め）及び短行程モジュール（精密位置決め）の助けを受けて実現されるが、図１には示していない。しかし、ウェーハ・ステッパーの場合（ステップ・アンド・スキャン装置とは逆に）、マスク・テーブルＭＴは短行程アクチュエータだけに接続することができ、又は固定することもできる。
【００２９】
示した装置は２種類の異なるモードで使用することができる。
１ ステップ・モードでは、マスク・テーブルＭＴは本質的に静止状態に保たれ、マスク像全体は一工程（すなわち単一「閃光」）で目標部Ｃに投影される。次いで基板テーブルＷＴは、異なる目標部ＣをビームＰＢで照射するために、ｘ及び／又はｙ方向に移動する。
２ 走査モードでは、所定の目標部Ｃが単一「閃光」で露光されないことを除き、本質的に同じシナリオが適用される。替わりに、マスク・テーブルＭＴは速度Ｖで所定の方向（いわゆる「走査方向」、例えばｙ−方向）に移動可能であり、投影ビームＰＢによるマスク像の走査がもたらされる。平行して、基板テーブルＷＴは速度Ｖ＝Ｍｖで同方向又は反対方向に同時に動き、Ｍは投影システムＰＬの拡大率である（一般にＭ＝１／４又は１／５）。このようにして、解像度に妥協することなく比較的大きな目標部Ｃを露光することができる。
【００３０】
図２は、まだ基板５に付着している本発明によるペリクル１の断面を示している。ペリクル１は例えばＡｌＮから作られた薄膜を含む。ペリクル１はワイヤ４を有するワイヤ構造によって支持されている。ワイヤ構造は金属ワイヤのメッシュとすることができる。本発明によるペリクル１の厚さの一般的な値は３０〜１００ｎｍである。ワイヤ４の厚さの一般的な値は５〜２０μｍである。図２では基板５が示されている。しかし、基板５は殆ど自立したペリクル、すなわち一方向に自立したペリクルを残して取り除く。
【００３１】
図３Ａはペリクル１の一実施形態を示している。ペリクル１は約３０ｎｍの厚さを有するＡｌＮの単一層を含む。適切な方法で処理したこれらのＡｌＮ層は非常に長い照射時間（真空〜１０乃至７Ｈ２Ｏミリバールで１５，０００時間）に耐えることが実験的に証明されている。さらにＡｌＮ層は非常に良好な不動態層であって、表面劣化なしに空気中での取り扱いが可能であり、これは全てのメンテナンス工程を考慮するとき大きな利点である。
【００３２】
図３Ｂはペリクル１の他の実施形態を示している。この実施形態では、ペリクル１は３層の層を含む。第１層２２は、ＡｌＮとすることができ、中間層３０はＳｉとすることができ、第３層２３もＡｌＮとすることができる。また、第１及び第３層は、Ｒｕ、Ｉｒ、およびＡｕなどの「標準的なキャップ」材料で実現することができる（例えば欧州特許出願公開第１，０６５、５６８  Ａ２を参照されたい）。５ｎｍのＡｌＮ−５０ｎｍのＳｉ−５ｎｍのＡｌＮからなるスタックは７３％のＥＵＶ透過率をもたらす。類似の結果が５ｎｍのＲｕ−５０ｎｍのＳｉ−５ｎｍのＲｕで得られる。Ｓｉ中間層の場合、Ｍｏ、Ｃ、Ｂ４Ｃなどの適切な拡散バリアを加えることによって、ケイ化物の形成を防止しなければならない。
【００３３】
一実施形態では、本発明によるペリクルは帯域外放射を抑制するために使用される。殆ど大部分の任意の材料の薄いフィルタの深紫外線（ＤＵＶ）抑制はＥＵＶリソグラフに十分である。しかし、ペリクルの厚さが赤外（ＩＲ）放射の波長よりもはるかに小さいので、ＩＲ放射の抑制は制限される。実施形態では、ペリクルの赤外透過を低減するためにベース層に縞構造が配置される。シリコンはＩＲ放射に実質上透明であるので、ペリクルのＩＲ透過を減少させるために膜上のシリコン縞構造が提案される。
【００３４】
図４には、縞構造（２個の縞が描かれている）を有するペリクル１の断面が与えられている。ペリクル１はＡｌＮから作られた第１層を含む。Ｓｉから作られた第２層４３は、縞４９を含む。縞４９及び第２層４３の頂部には第３層４２が配置される。この第３層もＡｌＮから作ることができる。図４にはいくつかの一般的な寸法が示されている。縞４９間のピッチは例えば１０００ｎｍである。縞４９の高さは一般に４００ｎｍであり、縞４９の幅は一般に２００ｎｍである。縞のない点のペリクルの総厚さは一般に１００ｎｍである。幅２００ｎｍ、高さ４００ｎｍ、ピッチ１０００ｎｍのこの単純な縞構造は、１５００〜２０００ｎｍの波長領域でこのペリクルの透過率を４％未満の値に低減する。シリコンはＥＵＶ放射に対して光学的に殆ど真空に等しいので、ＥＵＶ投影ビームはこの相構造によって大きな影響を受けない。１３．５ｎｍの波長ではゼロ次数で約７５．３％が透過し、一方高次数では１．２％が透過する。例えば２次元格子、チャープ格子、及び他の縞構造など他の構造も可能であることに注目されたい。さらに、投影ビームへの影響は、走査方向に対して適切な縞の方向を選択することによって低減できることに注目されたい。さらに、フィルタ上の縞構造はフィルタの支持構造として働くこともでき、その機械的安定性を向上させることに注目されたい。
【００３５】
図４において、２個の矢は赤外放射の２つの光線４５、４６を表している。光線４５は縞４９を横断し、光線４６は２個の縞の間の真空空間を横断する。一般に、光線が横断する２個の位置での光線の相間位相差は、式
【００３６】
【数１】
2008124495.tif 000003
に等しく、λは光の波長であり、ｎは光線が通過する媒体の屈折率であり、ｄは２つの位置の間の距離である。光線４５のこの位相差は、式
【００３７】
【数２】
2008124495.tif 000004
であり、ｎＳｉはシリコンの屈折率である。光線４６のこの位相差は、真空の屈折率が１であるので、式
【００３８】
【数３】
2008124495.tif 000005
である。光線４５と光線４６の差は、特定の波長、特に赤外でのより小さなフィルタの透過率をもたらす。弱め合う干渉はΔφ＝１８０°で得られる。
【００３９】
提案する薄いペリクルは自立型であるがやはり支持構造を必要とする。メッシュ・ワイヤ間の距離は１ｍｍほどの大きさとすることができ、少なくとも一方向には数ミリメートルとすることもできよう（これらはＡｌＮ層での実際の経験値である）。
【００４０】
ＥＵＶリソグラフ製造工具で露光したウェーハの高いスループットは、ＰＯ−ボックスとウェーハ室間の「バナナ形状」開口８（図５Ａを参照されたい）である比較的大きな照明面積を使用することによってのみ得ることができる。この「ＰＯ−ボックスの場」は、本光学システム設計の結果、長さ約２２ｍｍ（〜ダイのサイズ）および幅約３ｍｍであろう。実際にレジスト露光は走査中に最高約１００ＥＵＶパルスを超える。
【００４１】
本発明は、ＰＯ−ボックスとウェーハ室を分離するのに使用されるペリクルに焦点を合わせているが、本発明はその特定の用途に制限されないことに注目されたい。それらのペリクルの他の目的はレチクルの保護でもあり、すなわち粒子汚染に対する遮蔽として働く。
【００４２】
本発明の他の態様において、リソグラフ投影装置はワイヤ構造を含み、ワイヤ構造の各ワイヤは前記ワイヤが少なくとも前記投影装置の走査方向に垂直な要素を有するように配置される。図５Ａ、５Ｂ、５Ｃは、ＰＯ−ボックスとウェーハ室間に配置された、実現可能ないくつかのペリクルの支持ワイヤ格子５４を示している。ウェーハ（レチクルも）は露光の間に、予め定めた方向（ｙ−方向）に動くことを述べるのは重要である。ワイヤ構造５４のワイヤはＥＵＶ光を全て吸収する。したがって、光の高スループットを可能にするために、「可視」バナナ形状ウィンドウ５８中のワイヤ数を制限する必要がある。図５Ａは走査方向に垂直な４個のワイヤのみを備える構成を示している。さらに、ｙ−方向の動きに平行なワイヤは全く許容されない。ウェーハの不均一な照明を防止するために、メッシュ・ワイヤの数はウェーハ上の各ｘ位置と同一（整数）でなければならない。このことはウェーハの全ての点を正確に同じ数のワイヤが通らなければならないことを意味する。その必要条件は５Ａ及び５Ｂの構成では満たされている。１本のワイヤがバナナ形状のウィンドウ８の場を離れるこれらのｘ位置に、他のワイヤが反対側（矢で記されている）からウィンドウ８に正確に入らなければならないことに注目されたい。
【００４３】
図５Ｃはワイヤ５４と交差するメッシュの可能な構成を示している。その場合（ワイヤが２方向にある）、より良好な機械的安定性が提供されるが、均一な照明に関して取り扱いが困難である。２本のワイヤの交差点の下を動くウェーハのある位置は、代りに２本のワイヤの吸収が「見える」、その隣接する位置よりも多く露光されるであろう。交差によるこの不均一な照明効果を最小にするために、図５Ｃに示した第２方向に１本以上のワイヤ（ウィンドウ８内部で）を使用しないことが提案される。
【００４４】
さらに考慮すべき他の重要な態様は、それらの提案ペリクルのウェーハ又はレチクルのいずれからの距離である。支持構造に１０μｍの薄いワイヤを使用し、ＰＯ−ボックスの数値開口が（ウェーハのＮＡ＝０．２５、レチクルのＮＡ＝０．０５）に画定されると、メッシュ（及びしたがってペリクル）がウェーハ及びレチクルからそれぞれ少なくとも２ｍｍ又は１０ｍｍ離れて配置される場合、不均一な照明強度はΔＩ＝１％に達する。これらの値は本設計で完全に実現可能である。
【００４５】
また、本発明は薄いフィルタ・ウィンドウなどのデバイスのデバイス製造方法に関する。図６にはフロー図が方法のそれぞれのステップで示されている。方法はステップ６１から開始し、当業者には明らかであろうように、ワイヤを有するメッシュが基板上に作製される。次いで、ステップ６２で、ラッカーをメッシュ構造の間に堆積する。ここで、ステップ６３で、例えばＡｌＮの薄膜をラッカーの上に堆積する。薄膜用として可能な他の材料はＲｕ、Ｉｒ、Ａｕ、ＳｉＮ、Ｒｈ、又はＣである。次に、デバイスを加熱することによってラッカーを焼却する（ステップ６４を参照されたい）。ラッカーはＡｌＮ膜を通りデバイス側の開口で蒸発する。ステップ６５で、メッシュ及びＡｌＮ層は基板から取り除かれる。次いで、ステップ６６でＡｌＮ層は焼成される（ｂａｃｋ ｏｕｔ）。その後、ステップ６７で、ＡｌＮ層を以下に説明するようにプラズマ洗浄法で洗浄する。次に、ＡｌＮ頂部被覆をＡｌＮ層の頂部に堆積する（ステップ６７を参照されたい）。ＡｌＮの好ましい堆積方法はスパッタである。最後に、ステップ６９で他のプラズマ洗浄ステップを行いデバイスの表面を洗浄（不動態化）する。
【００４６】
別法の実施形態では、例えば水に溶解することのできる基板が使用される。図７は例示的実施形態のフロー図を示している。この場合、方法はＮａＣｌ基板上にＡｌＮ層を堆積するステップ７１から開始する。次いでステップ７２で基板は水に溶解することによって除去される。次に、ステップ７３でワイヤのメッシュと接触させることによってＡｌＮ層を水から「釣り上げる（ｆｉｓｈ ｏｕｔ）」。ＡｌＮ層はファンデルワールス（Ｖａｎ ｄｅｒ Ｗａａｌｓ）力によってメッシュに付着するであろう。次いで、ステップ７４及び７５でデバイスを焼成し（ｂａｃｋ ｏｕｔ）、それぞれプラズマ洗浄する。最終ステップは頂部被覆（またはキャップ層）堆積及びプラズマ洗浄である（ステップ７６及び７７を参照されたい）。
【００４７】
一実施形態において、フィルタ・ウィンドウを作製するデバイス製造方法は、
ＥＵＶに透明な材料を含む第２層を作製すること、
ＡｌＮ、Ｒｕ、Ｉｒ、Ａｕ、ＳｉＮ、Ｒｈ、Ｃの少なくとも１種を含む第３層を堆積することを含む。このサンドイッチ構造はＥＵＶ吸収の向上、すなわちより少ない吸収をもたらすであろう。
【００４８】
第２層はベース層及びベース層の頂部に隆起した縞を形成することによって作製することができる。縞の間のピッチは５００〜５０００ｎｍ、縞の高さは２００〜５００ｎｍとすることができる。縞のピッチは１０００ｎｍおよび縞の高さは４００ｎｍであることが好ましい。
【００４９】
本発明の上記の特定の実施形態を説明したが、本発明は説明した以外の形で実施できることが認識されよう。説明は本発明を制限するものではない。本発明は、任意の投影ビーム特に８〜２０ｎｍ、特に９〜１６ｎｍの範囲の波長を有するＥＵＶ放射の形を用いるリソグラフ装置に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の実施形態によるリソグラフ投影装置を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施形態におけるフィルタ・ウィンドウの断面図である。
【図３Ａ】本発明によるフィルタ・ウィンドウの異なる２つの実施形態の１つを示す図である。
【図３Ｂ】本発明によるフィルタ・ウィンドウの異なる２つの実施形態の１つを示す図である。
【図４】縞構造を備えるペリクルの断面図である。
【図５Ａ】本発明によるフィルタ・ウィンドウ用支持ワイヤ格子のいくつかの可能な具現化を示す図である。
【図５Ｂ】本発明によるフィルタ・ウィンドウ用支持ワイヤ格子のいくつかの可能な具現化を示す図である。
【図５Ｃ】本発明によるフィルタ・ウィンドウ用支持ワイヤ格子のいくつかの可能な具現化を示す図である。
【図６】本発明によるフィルタ・ウィンドウの作製方法のフロー図である。
【図７】本発明によるフィルタ・ウィンドウの他の作製方法のフロー図である。
【符号の説明】
【００５１】
ＰＢ  投影ビーム
ＩＬ  放射システム
ＬＡ  放射源
ＭＡ  マスク
ＰＬ  部品
ＰＭ  第１位置決め手段
Ｗ  基板
ＰＷ  第２位置決め手段
ＷＴ  基板テーブル
Ｃ  目標部
ＰＬ  投影システム
ＩＬ  照明機
ＡＭ  調節手段
ＩＮ  集積機
ＣＯ  コンデンサー
ＩＦ  干渉測定手段
ＭＴ  マスク・テーブル
１  ペリクル
４  ワイヤ
５  基板
２２  第１層
２３  第３層
３０  中間層
４３  第２層
４９  縞
４２  第３層
４５  光線
４６  光線
５４  ワイヤ構造
５４  支持ワイヤ格子
５８  バナナ形状ウィンドウ
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６】
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【図７】
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【手続補正書】
【提出日】平成20年2月1日(2008.2.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を提供すること、
前記基板上にワイヤの構造を作製すること、
ラッカーを堆積すること、
ＡｌＮ、Ｒｕ、Ｉｒ、Ａｕ、ＳｉＮ、Ｒｈ、Ｃの少なくとも１種を含む第１層を堆積すること、
前記ラッカーを焼却すること、
前記基板を取り去ること、
前記第１層を焼成することとを含むフィルタ・ウィンドウの製造方法。
【請求項２】
特定の流体に溶解可能な基板を提供すること、
ＡｌＮ、Ｒｕ、Ｉｒ、Ａｕ、ＳｉＮ、Ｒｈ、Ｃの少なくとも１種を含む第１層を堆積すること、
前記基板を前記特定の流体に溶解することによって前記基板を取り除くこと、
前記第１層をワイヤ構造に付着させることによって、前記第１層を前記特定の流体から取り除くこと、
前記第１層を焼成することとを含むフィルタ・ウィンドウの製造方法。
【請求項３】
Ｓｉ、Ｂｅ、Ｂ４Ｃ、Ｍｏ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｃ、Ａｌの少なくとも１種を含む第２層を作製すること、
ＡｌＮ、Ｒｕ、Ｉｒ、Ａｕ、ＳｉＮ、Ｒｈ、Ｃの少なくとも１種を含む第３層を堆積することを含む請求項１又は２に記載のフィルタ・ウィンドウの製造方法。
【請求項４】
前記第２層を作製することが、ベース層及び前記ベース層上の隆起した縞を作製することを含む請求項３に記載のフィルタ・ウィンドウの製造方法。