(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
オブジェクトを備えたリソグラフィ装置であって、
前記オブジェクトが、
基板と、任意選択的に前記基板上の下部層と、
上部層と、
前記上部層と前記基板又は下部層との間にある中間層と、を備え、
前記中間層と前記基板又は下部層との結合強度が、前記中間層と前記上部層との結合強度より大きく、
前記中間層が前記上部層のヤング率及び／又はポアソン比の２０％以内のヤング率及び／又はポアソン比を有する、リソグラフィ装置。
【請求項２】
前記中間層が、複数のサブ層から構成された、請求項１に記載のリソグラフィ装置。
【請求項３】
前記複数のサブ層の１つが、ＳｉＯ２もしくはＧｅＯ２、又は、共堆積されたＳｉＯ２及びＧｅＯ２を含む、請求項２に記載のリソグラフィ装置。
【請求項４】
前記中間層が、ガラスを含む、請求項１又は２に記載のリソグラフィ装置。
【請求項５】
前記ガラスが、ホウケイ酸ガラス、ホウケイリン酸ガラス、フッ化物ガラスの群から選択された１つ以上である、請求項４に記載のリソグラフィ装置。
【請求項６】
前記中間層が、共堆積されたＡｌ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、Ｂ２Ｏ３、Ｌａ２Ｏ３、ＺｒＯ２からなる材料の少なくとも１つ、及びＧｅＯ２、ＳｉＯ２からなる材料の少なくとも１つを含む、請求項１又は２に記載のリソグラフィ装置。
【請求項７】
前記中間層が、非晶質ＴｉＯ２を含む、請求項１又は２に記載のリソグラフィ装置。
【請求項８】
前記中間層が、金属を含む、請求項１又は２に記載のリソグラフィ装置。
【請求項９】
前記金属が、Ｔｉ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｒｈの群から選択された１つ以上である、請求項８に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１０】
前記中間層が、透明かつ化学的に堅牢な酸化物を含む、請求項１又は２に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１１】
前記化学的に堅牢な酸化物が、ＺｒＯ２、Ｙ２Ｏ３、Ａｌ２Ｏ３、Ｂ２Ｏ３、ＨｆＯ２の群から選択された１つ以上である、請求項１０に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１２】
前記中間層が、ＶＩＳ及びＮＩＲに対して反射性を有する層である、請求項１又は２に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１３】
貫通孔及び／又はその中に形成されたステップのパターンを有する、前記基板上に形成された少なくとも１つのパターン層を備え、
前記上部層及び前記中間層が、前記少なくとも１つのパターン層上に形成された、請求項１又は２に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１４】
前記上部層が、無機ポリマーを含む、請求項１又は２に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１５】
前記無機ポリマーが、３０ＧＰａから７０ＧＰａの範囲内のヤング率、及び、０．１５から０．２５の範囲内のポアソン比を有する、請求項１４に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１６】
前記中間層の前記基板又は前記下部層との結合強度が、前記上部層の材料と前記基板又は前記下部層の材料との結合強度より大きい、請求項１又は２に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１７】
前記中間層が、前記中間層が結合された前記上部層及び／又は前記基板又は下部層の熱膨張係数の２０％以内の熱膨張係数を有する、請求項１又は２に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１８】
前記オブジェクトが、センサである、請求項１又は２に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１９】
リソグラフィ装置で使用されるオブジェクトであって、
基板と、任意選択的に前記基板上の下部層と、
上部層と、
前記上部層と前記基板又は下部層との間にある中間層と、を備え
前記中間層と前記基板又は下部層との結合強度が、前記中間層と前記上部層との結合強度より大きく、
前記中間層が、前記上部層のヤング率及び／又はポアソン比の２０％以内のヤング率及び／又はポアソン比を有する、オブジェクト。
【請求項２０】
前記中間層が、複数のサブ層から構成された、請求項１９に記載のオブジェクト。
【請求項２１】
前記オブジェクトが、センサである、請求項１９又は２０に記載のオブジェクト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
[0001]  この出願は、２０１６年１２月２２日に出願された欧州特許出願第１６２０６１９４．９号及び２０１７年２月１６日に出願された欧州特許出願第１７１５６５１０．４号の優先権を主張し、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【０００２】
[0002]  本発明は、塗布された層を有するリソグラフィ装置内のオブジェクトに関する。本発明は、特にリソグラフィ装置のセンサのためのセンサマーク、及びリソグラフィ装置を使用してデバイスを製造する方法に関する。
【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に、通常は基板のターゲット部分に適用する機械である。リソグラフィ装置は、例えば、集積回路（ＩＣ）の製造に使用可能である。このような場合、代替的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使用して、ＩＣの個々の層上に形成すべき回路パターンを生成することができる。このパターンを、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つ又は幾つかのダイの一部を含む）に転写することができる。パターンの転写は通常、基板に設けた放射感応性材料（レジスト）の層への結像により行われる。一般的に、１枚の基板は、順次パターンが付与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。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に１回で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、基板を所与の方向（「スキャン」方向）と平行あるいは逆平行に同期的にスキャンしながら、パターンを所与の方向（「スキャン」方向）に放射ビームでスキャンすることにより、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。
【０００４】
[0004]  液浸リソグラフィ装置では、液体が液体閉じ込め構造によって液浸空間に閉じ込められる。液浸空間は、パターンの結像を行う投影システムの最終光学要素と、パターンが転写される基板又は基板を保持する基板テーブルとの間にある。液体は流体シールによって液浸空間に閉じ込められてよい。液体閉じ込め構造は、例えば液浸空間内の液体の流れ及び／又は位置の制御に役立てるため、ガス流を生成又は使用する場合がある。このガス流は、液体を液浸空間に閉じ込めるためのシールを形成するのに役立つ場合がある。基板支持テーブルの少なくとも一部を親水性が低いコーティングで被覆して、基板支持テーブルの最終光学要素に対する動きに起因する液体損失を低減させる。基板支持テーブルに組み込まれたセンサの少なくとも一部を親水性が低いコーティングで被覆して、液体損失及び残っている液体蒸発による熱負荷を低減させる。
【０００５】
[0005]  液浸リソグラフィ装置は、基板を支持する支持テーブルに組み込まれたいくつかのセンサを利用する。これらのセンサの使用目的は、
基準フレームに対する基板／支持テーブルアライメント、
レンズ（再）調整、セットアップ、加熱補償、及び
レチクル（マスク）加熱補償
である。
【０００６】
[0006]  センサのマークは、支持テーブルに組み込まれた透明（クォーツ）板上に堆積させた薄膜層のスタックに組み込まれ、
ＤＵＶ用の透過型空間フィルタ（「ＩＬＩＡＳ」（Integrated Lens Interferometry At Scanner）センサ、パラレルＩＬＩＡＳセンサ（ＰＡＲＩＳ）、透過イメージセンサ「ＴＩＳ」センサ機能）、
可視放射「ＶＩＳ」、近赤外「ＮＩＲ」、中赤外「ＭＩＲ」用の反射型空間フィルタ（「ＳＭＡＳＨ」（Smart Alignment Sensor Hybrid）センサ機能）
の機能を果たす。
【０００７】
[0007]  スタックの上面（マークのない領域）からの反射はレベルセンサに使用される。
【０００８】
[0008]  上部疎水性層（例えば親水性が低い層）を接合するということは、上部疎水性層の剥離をもたらすという問題となり得る。
【０００９】
[0009]  疎水性層（例えば親水性が低い層）は、リソグラフィ装置内の他のオブジェクトに塗布される。実際にリソグラフィ装置内の多くのオブジェクト上にコーティング又は層が塗布される。コーティング又は層がオブジェクトから剥離するのを防ぐことが困難な場合がある。コーティング又は層の剥離は、一旦コーティング又は層がオブジェクトから剥離するとこれが存在することにより期待される特性がもはや存在しなくなるという事実だけでなく、基板を結像するためのビームパスやセンサに進入した場合に結像誤差をもたらし得る粒子が不必要に発生するなどの多くの理由で望ましくない。
【発明の概要】
【００１０】
[0010]  剥離耐性が改善された上部層（例えばコーティング）を備えたリソグラフィ装置のオブジェクトを提供すること、例えば疎水性（例えば親水性が低い）コーティングの接合が改善されたセンサマークを提供することが望ましい。
【００１１】
[0011]  ある態様によれば、オブジェクトを備えるリソグラフィ装置であって、オブジェクトが、基板と、任意選択的に下部層と、上部層と、上部層と基板との間にある中間層と、を備え、中間層と基板又は下部層との結合強度（すなわち単位面積あたりの化学結合の数）が、中間層と上部層との結合強度（すなわち単位面積あたりの化学結合の数）より大きく、中間層が上部層のヤング率及び／又はポアソン比の２０％以内のヤング率及び／又はポアソン比を有するリソグラフィ装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
[0012]  対応する参照符号が対応する部分を示す添付の概略図を参照しながら以下に本発明の実施形態について説明するが、これは単に例示としてのものに過ぎない。
【００１３】
【図１】[0013]  リソグラフィ装置を概略的に示す。
【図２】[0014]  リソグラフィ装置で使用される液体閉じ込め構造を概略的に示す。
【図３】[0015]  従来の透過型センサマークの断面図である。
【図４】[0016]  従来の反射型センサマークの断面図である。
【図５】[0017]  １つのクォーツ板における図３及び図４のセンサマークを示す。
【図６】[0018]  本発明の透過型センサマークの断面図である。
【図７】[0019]  本発明の反射型センサマークの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
[0020]  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放射又はその他の任意の好適な放射）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築され、特定の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に接続された支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴと、を含む。この装置は、また、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、特定の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ポジショナ１３０の制御下で第２の位置決めデバイスＰＷに接続された支持テーブル（例えばウェーハテーブル）ＷＴ又は「基板サポート」又は「基板テーブル」を含む。さらに、この装置は、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）上にパターニングデバイスＭＡによって放射ビームＢへ付与さ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、屈折投影レンズシステム）ＰＳを含む。
【００１５】
[0021]  照明システムＩＬは、放射を誘導し、整形し、又は制御するための、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学コンポーネント、あるいはそれらの任意の組み合わせなどの様々なタイプの光学コンポーネントを含むことができる。
【００１６】
[0022]  支持構造ＭＴは、パターニングデバイスＭＡを支持、すなわちその重量を支えている。支持構造ＭＴは、パターニングデバイスＭＡの方向、リソグラフィ装置の設計等の条件、例えばパターニングデバイスＭＡが真空環境で保持されているか否かに応じた方法で、パターニングデバイスＭＡを保持する。支持構造ＭＴは、パターニングデバイスを保持するために、機械的、真空、静電等のクランプ技術を使用することができる。支持構造ＭＴは、例えばフレーム又はテーブルでよく、必要に応じて固定式又は可動式でよい。支持構造ＭＴは、パターニングデバイスＭＡが例えば投影システムＰＳなどに対して確実に所望の位置にくるようにできる。本明細書において「レチクル」又は「マスク」という用語を使用した場合、その用語は、より一般的な用語である「パターニングデバイス」と同義と見なすことができる。
【００１７】
[0023]  本明細書において使用する「パターニングデバイス」という用語は、基板Ｗのターゲット部分Ｃにパターンを生成するように、放射ビームの断面にパターンを付与するために使用し得る任意のデバイスを指すものとして広義に解釈されるべきである。ここで、放射ビームＢに付与されるパターンは、例えばパターンが位相シフトフィーチャ又はいわゆるアシストフィーチャを含む場合、基板Ｗのターゲット部分Ｃにおける所望のパターンに正確には対応しないことがある点に留意されたい。一般的に、放射ビームに付与されるパターンは、集積回路などのターゲット部分に生成されるデバイスの特定の機能層に相当する。
【００１８】
[0024]  パターニングデバイスＭＡは透過性又は反射性でよい。パターニングデバイスの例には、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パネルがある。マスクはリソグラフィにおいて周知のものであり、これには、バイナリマスク、レベンソン型（alternating）位相シフトマスク、ハーフトーン型（attenuated）位相シフトマスクのようなマスクタイプ、さらには様々なハイブリッドマスクタイプも含まれる。プログラマブルミラーアレイの一例として、小型ミラーのマトリクス配列を使用し、ミラーは各々、入射する放射ビームを異なる方向に反射するように個々に傾斜することができる。傾斜したミラーは、ミラーマトリクスによって反射する放射ビームにパターンを付与する。
【００１９】
[0025]  本明細書において使用する「投影システム」という用語は、例えば使用する露光放射、又は液浸液の使用や真空の使用などの他の要因に合わせて適宜、例えば屈折光学システム、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、電磁気光学システム及び静電光学システム、又はその任意の組み合わせを含む任意のタイプの投影システムを網羅するものとして広義に解釈されるべきである。本明細書において「投影レンズ」という用語を使用した場合、これはさらに一般的な「投影システム」という用語と同義と見なすことができる。
【００２０】
[0026]  本明細書で示すように、本装置は、（例えば透過マスクを使用する）透過タイプである。あるいは、装置は、（例えば上記で言及したようなタイプのプログラマブルミラーアレイを使用する、又は反射マスクを使用する）反射タイプでもよい。
【００２１】
[0027]  リソグラフィ装置は、２つ（デュアルステージ）又はそれ以上のステージ又はテーブルを有するタイプでよい。テーブルのうちの少なくとも１つは、基板を保持することができる基板サポートを有する。テーブルのうちの少なくとも１つは、基板を保持するように構成されていない測定テーブルであり得る。一実施形態では、２つ以上のテーブルはそれぞれ基板サポートを有する。リソグラフィ装置は、２つ以上のパターニングデバイステーブル又は「マスクサポート」を有することができる。このような「マルチステージ」機械においては、追加のテーブル又はサポートを並行して使用するか、又は１つ以上の他のテーブル又はサポートを露光に使用している間に１つ以上のテーブル又はサポートで予備工程を実行することができる。
【００２２】
[0028]  リソグラフィ装置は、投影システムＰＳと基板Ｗとの間の液浸空間を充填するように、基板Ｗの少なくとも一部を例えば超純水（ＵＰＷ）などの水のような比較的高い屈折率を有する液体で覆えるタイプである。液浸液は、例えばパターニングデバイスＭＡと投影システムＰＳとの間など、リソグラフィ装置内の他の空間に供給することも可能である。液浸技法を用いて、投影システムの開口数を大きくすることができる。本明細書で使用する「液浸」という言葉は、基板Ｗなどの構造を液体に沈めなければならないという意味ではなく、「液浸」とは、露光中に投影システムＰＳと基板Ｗとの間に液体が存在することを意味するに過ぎない。投影システムＰＳから基板Ｗへのパターン付き放射ビームの経路は完全に液体を通過する。
【００２３】
[0029]  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る。放射源とリソグラフィ装置とは、例えば放射源がエキシマレーザである場合に、別々の構成要素であってもよい。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すると見なされない。放射源がリソグラフィ装置から離れている構成では、放射ビームは、例えば適切な誘導ミラー及び／又はビームエクスパンダなどを備えるビームデリバリシステムＢＤの助けにより、放射源ＳＯからイルミネータＩＬへと渡される。放射源ＳＯ及びイルミネータＩＬは、必要に応じてビームデリバリシステムＢＤとともに放射システムと呼ぶことができる。
【００２４】
[0030]  イルミネータＩＬは、放射ビームの角度強度分布を調整するように構成されたアジャスタＡＤを備えていてもよい。通常、イルミネータの瞳面における強度分布の外側及び／又は内側半径範囲（一般にそれぞれ、-outer及び-innerと呼ばれる）を調節することができる。また、イルミネータＩＬは、インテグレータＩＮ及びコンデンサＣＯなどの他の種々のコンポーネントを備えていてもよい。イルミネータを用いて放射ビームを調節し、その断面にわたって所望の均一性と強度分布とが得られるようにしてもよい。放射源ＳＯと同様、イルミネータＩＬは、リソグラフィ装置の一部を形成すると考えてもよいし、又は考えなくてもよい。例えば、イルミネータＩＬは、リソグラフィ装置の一体化部分であってもよく、又はリソグラフィ装置とは別の構成要素であってもよい。後者の場合、リソグラフィ装置は、イルミネータＩＬをその上に搭載できるように構成することもできる。任意選択として、イルミネータＩＬは着脱式であり、（例えば、リソグラフィ装置の製造業者又は別の供給業者によって）別に提供されてもよい。
【００２５】
[0031]  放射ビームＢは、支持構造ＭＴ（例えばマスクテーブル）上に保持されたパターニングデバイスＭＡ（例えばマスク）に入射し、パターニングデバイスＭＡによってパターン形成される。パターニングデバイスＭＡによってパターニングされた投影ビームＢは、パターン付きビームと呼ばれることがある。パターニングデバイスＭＡを横断した後、投影ビームＢは投影システムＰＳを通過し、投影システムＰＳはビームを基板Ｗのターゲット部分Ｃに合焦させる。第２の位置決めデバイスＰＷ及び位置センサＩＦ（例えば干渉計装置、エンコーダ又は容量センサ）の助けにより、支持テーブルＷＴを、例えば様々なターゲット部分Ｃを放射ビームＢの経路に位置決めするように正確に移動できる。同様に、第１の位置決めデバイスＰＭと別の位置センサ（図１には明示されていない）を用いて、マスクライブラリからの機械的な取り出し後又はスキャン中などに放射ビームＢの経路に対してパターニングデバイスＭＡを正確に位置決めできる。
【００２６】
[0032]  一般に、支持構造ＭＴの移動は、第１の位置決めデバイスＰＭの部分を形成するロングストロークモジュール（粗動位置決め）及びショートストロークモジュール（微動位置決め）の助けにより実現できる。同様に、支持テーブルＷＴ又は「基板サポート」の移動は、第２の位置決めデバイスＰＷの部分を形成するロングストロークモジュール及びショートストロークモジュールを用いて実現できる。
【００２７】
[0033]  パターニングデバイス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を使用して位置合わせすることができる。図示のような基板アライメントマークＰ１、Ｐ２は、専用のターゲット部分を占有するが、ターゲット部分の間の空間に位置してもよい（これらはスクライブラインアライメントマークとして既知である）。同様に、パターニングデバイス上に複数のダイが設けられている状況では、パターニングデバイスアラインメントマークＭ１、Ｍ２をダイ間に配置することができる。
【００２８】
[0034]  リソグラフィ装置はさらに、上記の様々なアクチュエータ及びセンサの全ての動作及び測定を制御する制御ユニット１２０を備える。制御ユニット１２０はまた、リソグラフィ装置の動作に関連する所望の計算を実行する信号処理及びデータ処理能力を備える。実際には制御ユニット１２０は、それぞれがリソグラフィ装置内のサブシステム又はコンポーネントのリアルタイムのデータ収集、処理及び制御を処理する多くのサブユニットのシステムとして実現されることになる。例えば１つの処理サブシステムは、第二位置決めデバイスＰＷのサーボ制御に特化していてよい。別個のユニットは、異なるアクチュエータ、又は異なる軸を取り扱うことができる。別のサブユニットは、位置センサＩＦの読み出しに特化していてよい。リソグラフィ装置の全体制御は、中央処理ユニットによって制御されてよい。中央処理ユニットは、サブユニットと、オペレータと、リソグラフィ製造プロセスに関与する他の装置と、通信することができる。
【００２９】
[0035]  投影システムＰＳの最終光学要素と基板との間に液体を提供するための構成は、３つの一般的なカテゴリに分類することができる。これらは浴式構成、いわゆる局所液浸システム及びオールウェット液浸システムである。本発明のある実施形態は、特に局所液浸システムに関連する。
【００３０】
[0036]  局所液浸システムに提案されてきた構成では、液体閉じ込め構造１２は、液浸空間１０の、投影システムＰＳの最終光学要素１００とステージ又はテーブルの投影システムＰＳに面する対向表面との境界の少なくとも一部に沿って延在する。テーブルの対向表面がこのように呼ばれるのは、テーブルが使用中に移動し、ほとんど静止していないためである。一般にテーブルの対向表面は、基板Ｗの表面、例えば基板Ｗを取り囲む基板テーブルなどの支持テーブルＷＴの表面、又はこれら両方の表面である。このような構成が図２に示されている。図２に示され以下で説明される構成は、以上で説明され図１に示されたリソグラフィ装置に適用されてよい。
【００３１】
[0037]  図２は液体閉じ込め構造１２を概略的に示す。液体閉じ込め構造１２は、液浸空間１０の、投影システムＰＳの最終光学要素１００と支持テーブルＷＴ又は基板Ｗとの境界の少なくとも一部に沿って延在する。ある実施形態では、液体閉じ込め構造１２と基板Ｗ／支持テーブルＷＴの表面との間にシールが形成される。シールは、ガスシール１６（ガスシールを有するこうしたシステムは、欧州特許出願公開第ＥＰ−Ａ−１，４２０，２９８号に開示されている）又は液体シールのような非接触シールでよい。
【００３２】
[0038]  液体閉じ込め構造１２は、液浸流体、例えば液体を液浸空間１０に供給し、閉じ込めるように構成される。液浸流体は、液体開口のうちの１つ、例えば開口１３ａから液浸空間１０内に運ばれる。液浸流体は、液体開口のうちの１つ、例えば開口１３ｂから除去されてよい。液浸流体は、少なくとも２つの液体開口、例えば開口１３ａ及び開口１３ｂから液浸空間１０内に運ばれてよい。液浸流体を供給するのにどちらの液体開口が使用されるか、及び任意選択的に液浸液を除去するのにどちらが使用されるかは、支持テーブルＷＴの動きの方向に依存してよい。
【００３３】
[0039]  液浸流体は、使用中、液体閉じ込め構造１２の底部とテーブルの対向表面（すなわち、基板Ｗの表面及び／又は支持テーブルＷＴの表面）との間に形成されたガスシール１６によって液浸空間１０に封じ込められてよい。ガスシール１６のガスは、加圧下でガスインレット１５を介して液体閉じ込め構造１２と基板Ｗ及び／又は支持テーブルＷＴとの間のギャップに提供される。ガスは、ガスアウトレット１４に関連付けられたチャネルを介して抽出される。ガスインレット１５への過圧、ガスアウトレット１４の真空レベル、及びギャップのジオメトリは、液浸流体を閉じ込める内向きの高速ガス流が生じるように構成される。液体閉じ込め構造１２と基板Ｗ及び／又は支持テーブルＷＴとの間の液浸流体にかかるガスの力が、液浸流体を液浸空間１０に封じ込める。メニスカス３２０が液浸流体の境界に生じる。こうしたシステムは、米国特許出願公開第ＵＳ２００４−０２０７８２４号に開示されている。本発明の実施形態では他の液体閉じ込め構造１２も使用可能である。
【００３４】
[0040]  リソグラフィ装置の多くのオブジェクトの表面にはコーティング又は層が塗布される。コーティングは１つ以上の目的を有してよい。リソグラフィ装置内のコーティングの目的には、例えば液浸液の位置制御、何らかの材料が液浸液と接触するのを防ぐこと、放射ビームの吸収、透過又は反射などが含まれる。本発明は、オブジェクト上に存在するいずれの上部層にも適用可能である。「上部」（ｕｐｐｅｒ）という言葉は、その層の下に層があることを示しているが、上部層の上に必然的に層がないことを必ずしも意味しない。この文脈では上部層は最上層と同義ではないことに留意されたい。
【００３５】
[0041]  オブジェクト自体が上部層のための基板（すなわち支持する下位の物質又は層であって、その上にデバイスが形成される）の役割を果たすことができる、又はオブジェクトが上部層の下に１つ以上の下部層を有することができる。この文脈では、「基板」は、その上にデバイスが形成され得る又は形成される、任意の支持する下位の物質又は層を含むものと理解すべきことに留意されたい。これは異なる文脈において基板Ｗと呼ばれることもあるウェーハではない。さらに、この文脈において下部層は必ずしも基板の直上の層ではなく、上部層より下にあることに留意されたい。下部層は基板と上部層との間にある。
【００３６】
[0042]  本発明では、上部層と基板又は下部層（下部層が存在する場合）との間に中間層（界面層と呼ばれることもある）が配置される。中間層の存在は、中間層が存在しない場合より上部層が剥離する可能性が低いことを意味する。
【００３７】
[0043]  本発明では、中間層は、中間層が形成される基板又は下部層との結合強度（すなわち単位面積あたりの化学結合の数）が中間層と上部層との間の結合強度（すなわち単位面積あたりの化学結合の数）より大きい、及び／又は基板又は下部層と上部層の材料との間の結合強度より大きい。ここで結合強度とは、２つの材料間の結合の引張応力及び／又はせん断応力に対する抵抗力を示す。
【００３８】
[0044]  中間層のヤング率及び／又はポアソン比を上部層のものと調和させることによって、上部層が剥離する可能性が低くなる。本発明では、中間層のヤング率及び／又はポアソン比は上部層のヤング率及び／又はポアソン比の２０％以内である。
【００３９】
[0045]  同様に、中間層の熱膨張係数が上部層の熱膨張係数に近い場合、上部層及び中間層に（例えば放射により）もたらされる熱負荷がこれら２つの層間に応力を成長させる結果になる可能性を低くするために有利である。したがって、ある実施形態では、中間層の熱膨張係数は上部層の熱膨張係数の２０％以内である。
【００４０】
[0046]  ある実施形態では、中間層の光学特性（ＶＩＳ及び／又はＮＩＲ及び／又はＭＩＲの透過又は反射）は、上部層又は下部層又は基板の光学特性の５０％以内である。ここでＶＩＳ−ＮＩＲ−ＭＩＲの波長範囲はほぼ０．５〜２μｍに相当する。
【００４１】
[0047]  本発明は、クォーツ製の基板と、放射ビームと相互作用するための１つ以上の下部層と、例えば水との接触角度が少なくとも７５°、好ましくは少なくとも９０°の親水性が低い上部層（疎水性コーティング又はコーティングと呼ばれることもある）と、上部層と下部層の間の中間すなわち界面層と、を備えたセンサマークに関して以下で詳細に説明される。
【００４２】
[0048]  図３、図４及び図５は、基板、例えばクォーツ（ＳｉＯ２）板２００上に形成された従来技術のセンサマークを示している。センサマークは、クォーツ板２００の上部に堆積された薄膜のスタック３００に組み込まれる。クォーツ板２００は支持テーブルＷＴに組み込まれる。薄膜のスタック３００は任意の数の層を含んでよい。図３、図４及び図５に示すように、スタック３００は４つの層を含み、層３１０、３２０及び３３０は、図の上方からセンサマーク上に投影されるＤＵＶ放射を吸収するための、かつクォーツ板２００の下にある、ＤＵＶ放射によって照射されたときに可視光を発する物質６００により放出され得るクォーツ板２００の下からの放射を吸収するための層である。スタック３００の層３１０、３２０、３３０の上部に（上部層４００より下にある）下部層３５０が形成される。ある実施形態では、下部層３５０は、ＶＩＳ及び／又はＮＩＲ及び／又はＭＩＲ放射に対して反射性を有する。
【００４３】
[0049]  一部の測定を行うために、センサが液体閉じ込め構造１２の下を通るため、センサマークは液浸液で覆われる。これらの測定センサは、再び液体閉じ込め構造１２の下を通った後、液浸液から除去される。液体がセンサマーク上又はスタック３００のマークの周囲に取り残されないように、親水性が低い上部層４００をセンサマークに及び／又はセンサマークの周囲に塗布する。
【００４４】
[0050]  ここで、これらの層の目的及び製造が、リソグラフィ装置におけるセンサマークの使用の説明に続いてより詳細に記述される。
【００４５】
[0051]  センサマークは、
深紫外線（ＤＵＶ）用の透過型空間フィルタ（ＰＡＲＩＳ、ＩＬＩＡＳ、ＴＩＳ機能）、及び
ＶＩＳ、ＮＩＲ、ＭＩＲ用の反射型空間フィルタ（ＳＭＡＳＨ機能）
の機能を果たす。
【００４６】
[0052]  また、スタック３００の上面（マークのない領域）からの反射は、他のセンサによって使用される可能性がある。
【００４７】
[0053]  現在センサマークは、図３に関連する以下のシーケンスを経て製造されている。
１）クォーツ板２００上に、合わせた厚さが〜１００ｎｍ（例えば５０−２００ｎｍ）の青色クロム（ＣｒＯｘ−Ｃｒ−ＣｒＯｘ）３１０、３２０、３３０の連続層を堆積させる。青色クロム３１０、３２０、３３０は、クォーツ板２００の下に配置された物質６００からの可視光の２次反射を最小限に抑える必要がある。この物質６００は、ＤＵＶをセンサにより捕捉される可視光に変換する。投影システムＰＳからのＤＵＶは、青色クロム３１０、３２０、３３０にパターン形成された孔１００を通過する。ＣｒＯｘの組成は、Ｃｒ２Ｏ３、ＣｒＯｘＮｙ又はＣｒＯｘＮｙＣｚのいずれかである。青色クロム３１０、３２０、３３０に含まれる層は、最下層３１０  ＣｒＯｘ＝１０−８０ｎｍ厚さ、中間層３２０  Ｃｒ＝５−６０ｎｍ厚さ、及び最上層３３０  ＣｒＯｘ＝２０−１００ｎｍ厚さである。
２）ＰＡＲＩＳ／ＩＬＩＡＳ／ＴＩＳ／ＳＭＡＳＨマーク（１Ｄ及び２Ｄ格子）用のパターン及びその他のマークがリソグラフィによって堆積され、次にクォーツ表面が露出する（エッチストップとして機能する）まで青色クロム３１０、３２０、３３０にエッチングされる。貫通孔１００はパターンを形成する。
３）青色クロム３１０、３２０、３３０及びクォーツ板２００の上部に、パターンに適合する全厚さが最大で３００ｎｍ又は１００ｎｍ未満のＴｉＮ層３５０を堆積させる。この層３５０は、クォーツを通して漏出する光（ＶＩＳ／ＩＲ／ＤＵＶ）が通過しない、ＶＩＳ／ＮＩＲ／ＭＩＲの反射を用いる測定用のマークを提供する。
４）（下部）層３５０の上部に親水性が低いコーティングの上部層４００（例えばＳｉ−Ｏ−Ｓｉ−Ｏ主鎖、好ましくはＬｉｐｏｃｅｒ（登録商標）などのメチル基を有する無機ポリマーなど）を塗布する。以下ではＬｉｐｏｃｅｒについて言及する（ただし限定することを意図していない）。下部（ＴｉＮ）層３５０上に、センサを備えた支持テーブルＷＴが液体閉じ込め構造１２の下から移動する間の水分損失を最小限に抑えるＬｉｐｏｃｅｒを堆積させる。上部（Ｌｉｐｏｃｅｒ）層は厚さが５０−４００ｎｍである。
５）測定手順に起因して高線量ＤＵＶが求められるセンサプレート上のいくつかのスポットでは、Ｌｉｐｏｃｅｒは例えば除去されて存在しない（一般的に１つのスポットは、〜１００×１００μｍ２であるが、より大きい、例えば、〜２×２ｃｍ２でもよい）。
【００４８】
[0054]  ＤＵＶが青色クロム３１０、３２０、３３０の孔１００を通ってクォーツ板２００の表面に移動できるように、同じスポットはまたＴｉＮを奪われる。このようなスポットは、通常はＴＩＳ、ＩＬＩＡＳ及びＰＡＲＩＳ上にある（図３参照）。
【００４９】
[0055]  図３及び図４では、
格子は縮尺通りでなく、典型的なタイルサイズ（すなわちパターンの正方形のサイズ）であり、格子のライン幅が１−１０ｕｍである。
（レチクルマーク及びレンズを通して投影された）ＤＵＶは、青色クロム３１０、３２０、３３０の孔１００を通過する。
（ＳＭＡＳＨ測定システムの放射源からの）ＩＲ／ＶＩＳは、主にＬｉｐｏｃｅｒ／ＴｉＮ界面から反射され、反射の一部がＴｉＮ／青色クロム界面で起こる可能性もある。
レベルセンサは、Ｌｉｐｏｃｅｒからの反射及び／又はＴｉＮからの反射をもとにする。
【００５０】
[0056]  図３は、ＰＡＲＩＳスタック（及びＩＬＩＡＳ）を示す。図４はＳＭＡＳＨスタックを示す。図５は、共通のクォーツ板２００上に同じ製造シーケンスで製造されたＰＡＲＩＳマーク及びＳＭＡＳＨマークを示す。
【００５１】
[0057]  （液体閉じ込め構造１２のステンレス鋼と対を形成する）Ｃｒのガルバニック腐食を防ぐために、センサマーク全体が接地された液体閉じ込め構造１２に対してバイアスされている。
【００５２】
[0058]  ＬｉｐｏｃｅｒはＴｉＮから剥離する可能性がある。
これによってレベルセンサのドリフト（再調整可能であるが、可用性損失及びウェーハの製造損失が生じる）が生じる。
これによって、剥離があまりに著しい場合、格子の近くに位置する乾燥液滴がクォーツ板２００を冷却し、屈折率勾配を生成すること又はクォーツ板２００を曲げることによってＤＵＶの波面を歪めるため、液体閉じ込め構造１２のガスナイフにおける水分蒸発によって、格子（ＩＬＩＡＳ／ＰＡＲＩＳ／ＴＩＳ／ＳＭＡＳＨ）ベースの水分損失及びセンサの温度不安定性が生じることになる。
【００５３】
[0059]  ＬｉｐｏｃｅｒのＴｉＮとの接合力は十分には強くない可能性がある。
ＴｉＮは不活性であるため、上部（Ｌｉｐｏｃｅｒ）層４００（Ａｒ−Ｏ２−ポリマー前駆体プラズマから堆積可能なポリマーである）と下部層３５０（ＴｉＮ）の間に化学結合を形成することができない。
ＴｉＮは、Ｌｉｐｏｃｅｒと機械的に全く異なる。Ｌｉｐｏｃｅｒ組成物は、（ＳｉＯｚ）ｘ（ＣＨ３）ｙで近似することができる。これは堆積方法によって層内で調整可能である。典型的には、下部層３５０に最も近いＬｉｐｏｃｅｒについて、ｘ／ｙ＞＞１及びｚ〜２である。したがって、Ｌｉｐｏｃｅｒ層のこの部分は機械的にＳｉＯ２に類似するはずである。
【００５４】
[0060]  本発明者らは、上部（Ｌｉｐｏｃｅｒ）層４００が青色クロムタイルから剥離しても、青色クロムタイルの間の（例えば貫通孔１００の底の）むき出しのクォーツ上にとどまることが分かった。
【００５５】
[0061]  シャープによる境界層理論によれば、化学結合からの大きな貢献がない場合にポリマーと下層基板との接合力を向上させるために必要なことは、
下層基板によく粘着する界面すなわち中間層であって、例えば上部（Ｌｉｐｏｃｅｒ）４００と反対の層すなわち下部層３５０（例えばＴｉＮ）との結合が、上部（Ｌｉｐｏｃｅｒ）層４００の下部層３５０（ＴｉＮ）との結合より強い界面すなわち中間層（例えばこのような層はＣＶＤ、ＰＶＤ又はＰＥＶＤで堆積可能である）を設けること、及び
そのヤング率及びポアソン比がポリマーとよく整合する界面層を備えること
の少なくとも１つである。
【００５６】
[0062]  図６及び図７は、Ｌｉｐｏｃｅｒ上部層４００とＴｉＮ下部層３５０との間に界面すなわち中間層７００が形成された図３及び図４のセンサマークを示している。クォーツ板２００及び物質６００と同様に、青色クロム３１０、３２０、３３０のスタック３００も存在する。中間層７００と基板（又は下部層３５０）との結合強度は、中間層７００と上部層４００との結合強度より大きい、及び／又は、基板（又は下部層）と上部層４００の材料との結合強度より大きい。中間層７００のヤング率及び／又はポアソン比は、上部層４００のヤング率及び／又はポアソン比の２０％以内である。
【００５７】
[0063]  そして、界面すなわち中間層７００、及びこれとポリマーすなわち上部（Ｌｉｐｏｃｅｒ）層４００との境界はポリマーに続いて歪みにさらされる一方、（もとの結合よりはるかに強い）歪みは、界面すなわち中間層７００と、基板すなわち下部（ＴｉＮ）層３５０と、の境界に再分配され印加される。
【００５８】
[0064]  Ｌｉｐｏｃｅｒのステージへの堆積は、底層が最も密度が高くなるように行うことができる。プラズマ中にかなりの量の酸素がある場合は、多くのＣＨ３基が除去され、純粋なＳｉＯ２（Aquacer）に近くなり、それ以外の場合は多くのＣＨ３基が付着したままで実質的なＬｉｐｏｃｅｒである。
【００５９】
【化１】
0006731118.tif 000002
重合の開始を上に示す。
【００６０】
【化２】
0006731118.tif 000003
ＬｉｐｏｃｅｒのＨＭＤＳＯからの起こり得る重合反応を上に示す。
【００６１】
[0065]  上記の化学反応は、酸素を多く含むプラズマ中の堆積が（ＣＨ３基の除去によって）ＳｉＯ２により近い組成をもたらすことを示している。
【００６２】
[0066]  本発明の実施形態の範囲内でどのタイプの界面すなわち中間層７００が付加されても、ＶＩＳ及び／又はＮＩＲ及び／又はＭＩＲを反射するマークに基づいた測定を可能にするために、上部（Ｌｉｐｏｃｅｒ）層４００（透過型の場合）又は下部（ＴｉＮ）層３５０（反射型の場合）との良好な光インタフェースを提供すべきである。したがって、（下部（ＴｉＮ）層３５０から（ＳｉＯ２と類似の）上部（Ｌｉｐｏｃｅｒ）層４００への滑らかな移行を提供する）濃度勾配を有する層は、（恐らくＶＩＳ／ＮＩＲの吸収を高めるため）最適でない。
【００６３】
[0067]  実施形態からのこの層及び別の層の追加の利点は高抵抗性である。液浸流体は、有限導電率を有する溶解物質を含む超純水であってよい。液体閉じ込め構造１２からの超純水が上部（Ｌｉｐｏｃｅｒ）層４００と下部（ＴｉＮ）層３５０との界面に到達する場合（Ｌｉｐｏｃｅｒは少なくとも部分的に浸透性があることが知られている）、バイアスされ伝導性があるＴｉＮ表面上でのＨ＋の再結合の結果として水素が増大する可能性がある。水素の水への溶解度は極めて低く、したがって、下部（ＴｉＮ）層３５０と上部（Ｌｉｐｏｃｅｒ）層４００との界面に泡が形成される場合に剥離を助長する可能性がある。また、液体が界面に到達するとき、スタック／基板から電解質への導電パスも形成される。これによって、スタック／電解質界面でガルバニック腐食反応が起こる可能性がある。Ｈ＋が生成される以外に、スタック（ＴｉＮ又は青色クロム又はＬｉｐｏｃｅｒ）と反応（これを分解）し得る酸化力の高い種であるＯＨ−も生成される可能性がある。
【００６４】
第１の実施形態
[0068]  下部（ＴｉＮ）層３５０と上部（Ｌｉｐｏｃｅｒ）層４００との間の界面すなわち中間層７００が、以下の機械的、化学的及び光学的特性の組み合わせを有する。
１）最適な機械的特性を有すること。例えばａ）〜２０−１５０ＧＰａ（EＬｉｐｏｃｅｒ〜５０−６０ＧＰａ以下）のヤング率を有すること、ｂ）〜０．１−０．３（VＬｉｐｏｃｅｒ〜０．１５−０．２以下）のポアソン比を有すること。Ｌｉｐｏｃｅｒの特性は、ＳｉＯ２に類似し、低密度に起因してスケーリングを伴い、かつ−ＣＨ３終端するために架橋が一部欠如している。ｃ）２０−２００ｎｍの厚さを有すること（非常に薄い層は基板の有効ヤング率を有することになり、フォノンには本質的に非常に「透過性が高い」）。
２）（Ｌｉｐｏｃｅｒを通して拡散し得る）超純水及び散乱ＤＵＶに対する良好な化学的安定性を有し、下層の下部（ＴｉＮ）層３５０との良好な接合性を有すること（好ましくは界面すなわち中間層７００は、基板表面の任意的なイオン／バイアス活性化を伴う、例えばＰＶＤ、ＣＶＤ又はスパッタリングを介した堆積によって形成される）。塗布方法及び表面処理は、安定性に影響を与える層の接合及び欠陥／ボイドの存在の両方に影響を与える。
３）ＳＭＡＳＨ動作（ＳＭＡＳＨの波長は０．５−２μｍの範囲にある）を支援するためにＶＩＳ／ＮＩＲに対してＴｉＮと同程度に反射的、又はレベルセンサ及び／又はＳＭＡＳＨを変化させないようにＳｉＯ２（又はＬｉｐｏｃｅｒ）と同程度に透過的であること。
４）理想的には、光発生電荷キャリアが環境（電解質：液浸液）と反応する可能性がある表面に到達するのを防ぐこと。したがって、一般的には下位層の光触媒分解、具体的にはＴｉＮ分解から保護する役割を果たす。それ以外の場合は、親水性が低い層と基板との界面におけるこのような光触媒分解はまた、接合性を弱体化させるであろう。
【００６５】
[0069]  ＳｉＯ２はＬｉｐｏｃｅｒの機械的特性と非常に厳密に適合する機械的特性を有し、Ｌｉｐｏｃｅｒとの接合性が良好であるが、ＳｉＯ２の熱膨張係数はＴｉＮの熱膨張係数よりはるかに低い。センサの場合、センサマークを放射ビームで照明することにより、熱膨張係数の不整合に起因して、結果的にＴｉＮとＳｉＯ２との間の界面への望ましくない応力を増大させ得るＴｉＮの加熱が生じる。また、ＳｉＯ２は、特に厚い層に堆積されると、センサにより使用される放射ビームの散乱に寄与し得る少なくとも一部が結晶性になる可能性があるという欠点を有する。また、ＳｉＯ２は圧電効果に反応し、変化しつつある電場にあるときに部分的に結晶性である場合にセンサの他の機能を歪める又はこれにストレスを与える。リソグラフィ装置は、例えば、センサマークの各部のガルバニック腐食を防ぐために使用される接地された液体閉じ込め構造１２に対する電気的なバイアスの結果として含む多くの電場を有する。
【００６６】
[0070]  したがって、界面すなわち中間層７００は、厳密に適合したヤング率及び／又はポアソン比を有することに加えて、上部（Ｌｉｐｏｃｅｒ）層４００及び下位の下部（ＴｉＮ）層３５０（又は基板）の熱膨張係数と厳密に適合した熱膨張係数を有することが望ましい。
【００６７】
[0071]  好ましくは、界面すなわち中間層７００の熱膨張係数は、上部（Ｌｉｐｏｃｅｒ）層４００の熱膨張係数と下部（ＴｉＮ）層３５０（又は基板）の熱膨張係数の間に及ぶ熱膨張係数の範囲の中央３分の１内にある値である。中央３分の１は、範囲ｘ＋（ｘｙ−ｘ−ｙ）／３からｙ−（ｙ−ｘα）／３を意味する。ここでｘ及びｙは、下部（ＴｉＮ）層３５０及び上部（Ｌｉｐｏｃｅｒ）層４００の低い熱膨張係数及び高い熱膨張係数である。
【００６８】
[0072]  好ましくは、中間層７００は、中間層７００の上部層４００と反対側の面で下部層３５０（又は基板）に結合され、中間層７００と下部層３５０（又は基板）との結合強度は、上部層４００の材料と下部層３５０（又は基板）の材料との結合強度より大きい。例えば下部層３５０がＴｉＮ層であり、上部層４００がＬｉｐｏｃｅｒ層である場合、中間層７００とＴｉＮとの結合強度は、ＴｉＮとＬｉｐｏｃｅｒとの場合より大きいであろう。ある実施形態では、中間層７００と下部層３５０（又は基板）との結合強度は、下部層３５０（又は基板）とＳｉＯ２との場合より大きい。
【００６９】
[0073]  中間層７００と下部層３５０（又は基板）との結合強度は、中間層７００と上部層４００との結合強度より大きい。これは上部層４００の材料と任意の特定の材料との結合が困難であることに起因する。しかしながら、この問題に対処するために、中間層７００のヤング率及び／又はポアソン比は上部層４００のヤング率及び／又はポアソン比の２０％以内、好ましくは１５％以内、より好ましくは１０％以内である。最良の結合は、中間層７００のヤング率及び／又はポアソン比が上部層４００のヤング率及び／又はポアソン比の５％以内の場合に達成可能である。
【００７０】
[0074]  熱膨張の不整合は、異なる層間の応力が増大することにつながる可能性があるため望ましくない。したがって、中間層７００は、上部層４００及び／又は下部層３５０（又は基板）の熱膨張係数の２０％以内、好ましくは１５％以内、より好ましくは１０％以内の熱膨張係数を有することが好ましい。
【００７１】
[0075]  図６及び図７は、本発明に係る透過型スタック及び反射型スタックをそれぞれ示し、界面すなわち中間層７００が下部（ＴｉＮ）層３５０と、親水性が低いコーティングすなわち上部（Ｌｉｐｏｃｅｒ）層４００と、の間に付加されている。
【００７２】
[0076]  界面層の最適な材料の一覧は以下の通りである（ここでＥはヤング率を示し、ｖはポアソン比を示す）。
【００７３】
[0077]  １）ホウケイ酸ガラス、ホウケイリン酸ガラス、フッ化物ガラス（全てのガラスのヤング率及びポアソン比はＳｉＯ２の特性に近い）、ＶＩＳ／ＩＲを透過し、（下層のＴｉＮと同様）ＤＵＶを吸収し、不活性な（非晶質の、すなわち散乱を引き起こし得る結晶質ではない）全てのガラスは下層基板にうまく適合し、ＴｉＮとの接合性が良好である。気密構造のホウケイ酸ガラスは、８０℃未満の低基板温度で実行され得るプラズマ支援Ｅビーム蒸着によって堆積させることができる。ガラスを取り外し可能な層に堆積させるリフトオフ処理を用いてガラス層をパターン化することができる。
【００７４】
[0078]  ２）共堆積されたＡｌ２Ｏ３＋ＳｉＯ２又は共堆積されたＡｌ２Ｏ３＋ＧｅＯ２（ゼオライトと同じ結合形成、Ｌｉｐｏｃｅｒとの起こり得る化学結合）、Ｅ〜１２０ＧＰａ、室温でｖ＝０．１−０．３（なお、ｖは組成によって調整可能）、透明。
【００７５】
[0079]  ３）ＴｉＯ２（非晶質に限る）、Ｅ＝６０−１６０ＧＰａ（反応蒸着によって、この範囲の下端のヤング率の実現が可能になる）。
【００７６】
[0080]  ４）Ｔｉ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｅ〜７０−１００ＧＰａ、ｖ〜０．３−０．４、ＴｉＮとの良好な接合（金属−半金属接合が好ましい）、金属性、がＴｉＮの代わりにＮＩＲ／ＶＩＳを反射する。
【００７７】
[0081]  ５）ＴｉｘＳｉｙ（Ｔｉ５Ｓｉ３が最良）−（反射性について）ＴｉＮと同じセラミック特性、Ｅ〜１５０ＧＰａ−が上部に天然ＳｉＯ２を有し、代替的にＴｉｘＧｅｙを使用。
【００７８】
[0082]  ６）ＺｒＯ２、Ｙ２Ｏ３、Ｌａ２Ｏ３−透明酸化物、Ｅ〜１００−１５０ＧＰａ、不活性（共堆積による改良により密度及びヤング率が減少）。
【００７９】
[0083]  ７）Ａｌ２Ｏ３、Ｂ２Ｏ３、ＨｆＯ２−Ｅ〜４００−５７０ＧＰａ、機械的にあまり好ましくないが、絶縁性を示す。
【００８０】
[0084]  ８）ｈＢＮ（六方晶窒化ホウ素）、又はＢｘＮｙ（比率ｘ／ｙ＝０．７−１．３）、Ｅ〜２０−１００ＧＰａ、ｖ〜０．２は、ＶＩＳ／ＮＩＲを反射するが、比較的弱い（グラファイトと同じトポロジー）。
【００８１】
第２の実施形態
[0085]  第２の実施形態は、界面すなわち中間層７００が少なくとも２つの層（例えばＡｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２又は上記の材料層の任意の他の組み合わせ）から構成されることを除いて第１の実施形態と同じである。この実施形態では、所要の機械的特性（ヤング率及び／又はポアソン比）は第１のサブ層に起因する可能性があり、絶縁又は光学的特性は第２のサブ層に起因する可能性がある。また、第１のサブ層の厚さは、中間層（７００）の有効な機械的特性が第１のサブ層の特性と類似するように、第２のサブ層の厚さより著しく大きくなければならない。
【００８２】
第３の実施形態
[0086]  第３の実施形態は、追加の層を堆積させる代わりに、既に存在する（ＴｉＮ）層３５０の上部を以下によって改質することを提案する。
ＴｉＮの最上層をプラズマ中で酸化させて非晶質ＴｉＯ２の薄膜を生成すること、又は
酸素中での高温アニールによって自然酸化物の厚さを増加させること。非晶質ＴｉＯ２はＥ〜６５−１５０ＧＰａのヤング率を有するため、もとのＴｉＮよりＬｉｐｏｃｅｒとの適合性がはるかに良好である。
【００８３】
[0087]  この実施形態では、ＴｉＯ２の厚膜を界面すなわち中間層７００と考えることができる。
【００８４】
[0088]  なお、Ｔｉ２Ｏ３が代わりに生成される場合は、望ましくない効果が生じる可能性がある。Ｔｉ２Ｏ３はＡｌ２Ｏ３のような構造を有するため、望ましくないことにヤング率が高くなる（Ｅ〜４００−５００ＧＰａ）。
【００８５】
第４の実施形態
上記の実施形態では、ＴｉＮはコンフォーマルな反射コーティングとして使用されているが、他の金属窒化物も同等の特性を有する可能性がある。したがって、この実施形態では、下部（ＴｉＮ）層３５０は、ＺｒＮ、ＹＮ、ＨｆＮ、ＴａＮ、ＴｉＣｒＮ、ＴｉＡｌＮといった他の金属窒化物層に置き換え、界面すなわち中間層７００である上記の材料のいずれか及び／又はＳｉＯ２で被覆することができる。
【００８６】
[0089]  本発明者らが従来技術より新しいと考える特徴は以下のものである。
最適な機械的特性（ヤング率及びポアソン比の範囲）を有する界面、
ＴｉＮ−Ｌｉｐｏｃｅｒ界面上のガルバニック反応を防止するための絶縁性を有する可能性がある界面、及び
反射性を有する（例えば金）又は透過性を有する（ＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３など）可能性がある界面。
【００８７】
[0090]  反射界面はツール内のセンサの寿命を向上させる可能性がある。例えば反射界面（例えば金）は、ＴｉＮより優れたリフレクタである。これはＳＭＡＳＨマーク上のＬｉｐｏｃｅｒの熱に関連する分解を改善する可能性がある。反射界面はまた、ＳＭＡＳＨ又はレベルセンサ波長をＴｉＮにより反射されにくい０．５μｍ未満に広げる可能性がある。
【００８８】
[0091]  本発明は上部（Ｌｉｐｏｃｅｒ）層４００の下部層３５０（下層基板）との接合を目標として説明しているが、このメカニズムは、Ｌｉｐｏｃｅｒのいかなる次世代の代替品も含み得るいかなるポリマー（一般に保護／遮光層として堆積されたセラミック酸化物より硬くない）にも適用可能である。
【００８９】
[0092]  本発明は下部３５０、例えばＴｉＮとの接合の改善について説明しているが、同等の特性を有する他のいかなる窒化物（例えばＣｒＮ、ＡｌＴｉＮ、ＴｉＡｌＮ及びＺｒＮなど）も対象に含めるべきである。
【００９０】
[0093]  本発明は、センサマーク及び疎水性層又は親水性が低いコーティングに関して以上で説明されている。しかしながら、本発明はセンサの他の表面やセンサ以外のオブジェクト（例えばレンズ素子、支持テーブルなど）にも適用することができる。層は、疎水性層又は親水性が低いコーティング以外の層であってよい。例えば層は、透過性もしくは半透過性又は半不浸透性もしくは浸透性の層であってよい。
【００９１】
[0094]  上記実施形態のいずれかによる中間層は、層スタックの他の層を、投影システムＰＳと基板Ｗとの間の液浸空間内の超純水（ＵＰＷ）などの水との接触から遮断する保護バリア層としての機能を果たすという追加の利点を有し得ることに留意すること。このように、特に超純水との接触に反応する層について層スタックの分解を防止する。このような保護層はさらに、下層基板の酸化を防止することができる。
【００９２】
[0095]  さらに、中間層は、例えば原子層堆積（ＡＬＤ）、スパッタリング、プラズマ蒸着及び化学蒸着などの方法によって層スタック内に形成できることに留意すること。
【００９３】
[0096]  本文ではＩＣの製造におけるリソグラフィ装置の使用に特に言及しているが、本明細書で説明するリソグラフィ装置には他の用途もあることを理解されたい。例えば、これは、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用ガイダンス及び検出パターン、フラットパネルディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、薄膜磁気ヘッドなどの製造である。こうした代替的な用途に照らして、本明細書で「ウェーハ」又は「ダイ」という用語を使用している場合、それぞれ「基板」又は「ターゲット部分」という、より一般的な用語と同義と見なしてよいことが当業者には認識される。本明細書に述べている基板は、露光前又は露光後に、例えばトラック（通常はレジストの層を基板に塗布し、露光したレジストを現像するツール）、メトロロジツール及び／又はインスペクションツールで処理することができる。適宜、本明細書の開示は、以上及びその他の基板プロセスツールに適用することができる。さらに基板は、例えば多層ＩＣを生成するために、複数回処理することができ、したがって本明細書で使用する基板という用語は、既に複数の処理済み層を含む基板も指すことができる。
【００９４】
[0097]  本明細書で使用する「放射」及び「ビーム」という用語は、紫外線（ＵＶ）放射（例えば、３６５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍもしくは１２６ｎｍ、又はこれら辺りの波長を有する）を含むあらゆるタイプの電磁放射を網羅する。
【００９５】
[0098]  「レンズ」という用語は、状況が許せば、屈折、反射、磁気、電磁気及び静電光学コンポーネントを含む様々なタイプの光学コンポーネントのいずれか一つ、又はその組み合わせを指すことができる。
【００９６】
[0099]  以上、本発明の特定の実施形態を説明したが、説明とは異なる方法でも本発明を実践できることが理解される。上記の説明は例示的であり、限定的ではない。したがって、請求の範囲から逸脱することなく、記載されたような本発明を変更できることが当業者には明白である。
【図１】
0006731118.tif 000004
【図２】
0006731118.tif 000005
【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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