(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動オブジェクトの位置依存信号を測定するように構成されたエンコーダタイプの測定システムであって、
前記可動オブジェクトまたは実質的に静止しているフレームのうちの一方に取り付けられる、光源およびセンサと、
前記可動オブジェクトまたは前記実質的に静止しているフレームのうちの他方に取り付けられた回折格子またはグリッドを備える基準オブジェクトであって、前記光源が光ビームを基準オブジェクトに向かって放つように構成され、前記センサが基準オブジェクトによって反射された前記光源の光を検出するように構成される、基準オブジェクトと、
連続的な生産工程中に、前記センサのターゲットオブジェクトの前記回折格子もしくはグリッド内の、または前記回折格子もしくはグリッド上のエラーを検出することが可能なエラー検出器と
を備え、前記エラー検出器が、
１つまたは複数の変数を監視するように構成されたモニタと、
前記１つまたは複数の監視された変数の、前記変数の１つまたは複数の基準値との比較に基づいて、１つまたは複数の比較信号を提供するように構成されたコンパレータであって、前記１つまたは複数の比較信号が、前記回折格子もしくはグリッド上の、または前記回折格子もしくはグリッド内のエラーの存在を表す、コンパレータと
を備える、測定システム。
【請求項２】
前記エラー検出器が、前記基準オブジェクト内または前記基準オブジェクト上のエラーを連続的に検出するように構成される、請求項１に記載の測定システム。
【請求項３】
前記モニタがエラー検出センサを備え、前記エラー検出センサが、前記回折格子またはグリッドの散乱光を検出するように構成される、請求項１に記載の測定システム。
【請求項４】
前記センサが、特定の次数の回折を検出するように構成され、前記エラー検出センサが、前記特定の次数の前記回折以外の散乱光を検出するように構成される、請求項３に記載の測定システム。
【請求項５】
前記光源、前記センサ、および前記エラー検出センサが、単一のデバイス内で一体化される、請求項３に記載の測定システム。
【請求項６】
前記単一のデバイスが、前記可動オブジェクト上に取り付けられる、請求項５に記載の測定システム。
【請求項７】
前記１つまたは複数の監視された変数が、位置測定システムがその中で使用される位置制御システムの位置測定システムの変数である、請求項１に記載の測定システム。
【請求項８】
前記１つまたは複数の監視された変数が、センサ信号振幅、センサ信号位相、位置サーボ誤差、コントローラ駆動入力、モーションプロファイル、またはそれらの任意の組合せを含む、請求項１に記載の測定システム。
【請求項９】
前記１つまたは複数の基準値が、固定値、較正されたマップ、隣り合うサンプルにわたる移動平均、モーションプロファイルに基づく予測、他の変数の過去の例に基づく予測、またはそれらの任意の組合せを含む、請求項１に記載の測定システム。
【請求項１０】
前記エラー検出器が、前記１つまたは複数の比較信号を濾波する、および／または相関させるように構成されたフィルタまたは相関デバイスを備える、請求項１に記載の測定システム。
【請求項１１】
前記フィルタまたは相関デバイスが、特定のビームレイアウト、ステージスピード、サーボ帯域幅、または前記可動オブジェクトの測定システムの他の特定の挙動に基づくものである、請求項１０に記載の測定システム。
【請求項１２】
前記回折格子またはグリッドをクリーニングするように構成されたクリーニングデバイスをさらに備える、請求項１に記載の測定システム。
【請求項１３】
前記可動オブジェクトまたは前記実質的に静止しているフレームのうちの一方に取り付けられた複数の光源および複数のセンサをさらに備える、請求項１に記載の測定システム。
【請求項１４】
可動オブジェクトの位置依存信号を測定するように構成されたエンコーダタイプの測定システムであって、
前記可動オブジェクトまたは実質的に静止しているフレームのうちの一方に取り付けられる光源およびセンサと、
前記可動オブジェクトまたは前記実質的に静止しているフレームのうちの他方に取り付けられた回折格子またはグリッドを備える基準オブジェクトであって、前記光源が光ビームを基準オブジェクトに向かって放つように構成され、前記センサが基準オブジェクトによって反射された前記光源の光を検出するように構成される、基準オブジェクトと、
前記回折格子またはグリッドをクリーニングするように構成されたクリーニングデバイスと
を備える、測定システム。
【請求項１５】
前記クリーニングデバイスが、前記基準オブジェクトに接続されるアクチュエータを備え、前記クリーニングデバイスが、前記アクチュエータの少なくとも部分的な機械的な始動によって、グリッドまたは回折格子エラーを引き起こす粒子を除去するように構成される、請求項１４に記載の測定システム。
【請求項１６】
前記クリーニングデバイスが、前記回折格子またはグリッドの少なくとも一部に沿って流体を向けて送ることによって粒子または液滴を除去するための流れ形成デバイスを備える、請求項１４に記載の測定システム。
【請求項１７】
前記流れ形成デバイスが、局所的な流体パージ流をもたらすことによって前記粒子または液滴を除去するように構成される、請求項１６に記載の測定システム。
【請求項１８】
前記流れ形成デバイスが、大面積の流体流をもたらすことによって前記粒子または液滴を除去するように構成される、請求項１６に記載の測定システム。
【請求項１９】
前記クリーニングデバイスが、前記可動オブジェクトまたは実質的に静止しているフレームのうちの一方に取り付けられた液滴除去デバイスを備え、前記液滴除去デバイスが、前記可動オブジェクトの、前記基準オブジェクトに対する移動中に液滴を通り過ぎるとき前記液滴に接触することによって前記液滴を前記回折格子またはグリッドから除去するように構成される、請求項１４に記載の測定システム。
【請求項２０】
前記液滴除去デバイスの接触表面が、前記回折格子またはグリッドから前記液滴をはじく疎水性表面を備える、請求項１９に記載の測定システム。
【請求項２１】
前記液滴除去デバイスの接触表面が、前記回折格子またはグリッドから前記液滴を引きよせる親水性表面を備える、請求項１９に記載の測定システム。
【請求項２２】
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、
パターニングされた放射ビームを形成するように、前記放射ビームにその断面でパターンを与えることが可能であるパターニングデバイスを支持するように構成されたパターニングデバイスサポートと、
基板を保持するように構成された基板テーブルと、
前記パターニングされた放射ビームを前記基板のターゲット部分上に投影するように構成された投影システムと、
前記パターニングデバイスサポートまたは基板テーブルの位置依存信号を測定するように構成された、請求項１に記載のエンコーダタイプの測定システムと
を備えるリソグラフィ装置。
【請求項２３】
前記測定システムが、パターニングされた放射ビームの、基板のターゲット部分上への投影中に、前記回折格子もしくはグリッド上の、または前記回折格子もしくはグリッド内のエラーを検出するように構成される、請求項２２に記載のリソグラフィ装置。
【請求項２４】
エンコーダタイプの位置測定システムのグリッドまたは回折格子上のエラーを検出するための方法であって、
可動オブジェクトの位置測定または位置制御に関係する１つまたは複数の変数を監視するステップと、
前記１つまたは複数の監視された変数を１つまたは複数の基準変数と比較するステップであって、前記グリッドもしくは回折格子上の、または前記グリッドもしくは回折格子内のエラーの存在を表す１つまたは複数の比較信号が得られる、ステップと
を含む方法。
【請求項２５】
前記監視するステップが、センサ信号振幅、センサ信号位相、位置サーボ誤差、コントローラ駆動入力、モーションプロファイル、またはそれらの任意の組合せ、のうちの１つまたは複数を監視するステップを含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記１つまたは複数の比較信号を濾波する、および／または相関させるステップをさらに含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項２７】
前記グリッドもしくは回折格子上の、または前記グリッドもしくは回折格子内のエラーが検出された後で、前記グリッドまたは回折格子を較正するステップをさらに含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項２８】
前記グリッドもしくは回折格子上の、または前記グリッドもしくは回折格子内のエラーが検出された後で、前記グリッドまたは回折格子をクリーニングするステップをさらに含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項２９】
前記グリッドまたは回折格子を備えるオブジェクトの振動移動を得るように前記グリッドまたは回折格子を備える前記オブジェクトを始動するステップをさらに含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記クリーニングするステップが、粒子または液滴を除去するように流体を吹き付ける、またはパージするステップを含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３１】
前記流体を吹き付ける、またはパージするステップが、前記グリッドもしくは回折格子上の、または前記グリッドまたは回折格子内のエラーの検出場所で局所的に流体流をもたらすステップを含む、請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記流体を吹き付ける、またはパージするステップが、前記グリッドまたは回折格子の実質的な部分をカバーする大面積の流体流をもたらすステップを含む、請求項３０に記載の方法。
【請求項３３】
グリッドもしくは回折格子上の、またはグリッドもしくは回折格子内のエラーが検出された後で、エンコーダタイプの位置測定システムの前記グリッドまたは回折格子をクリーニングする方法であって、請求項２９から請求項３２のいずれかに記載のクリーニングステップを含む、方法。
【請求項３４】
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、
パターニングされた放射ビームを形成するように、前記放射ビームにその断面でパターンを与えることが可能であるパターニングデバイスを支持するように構成されたパターニングデバイスサポートと、
基板を保持するように構成された基板テーブルと、
前記パターニングされた放射ビームを前記基板のターゲット部分上に投影するように構成された投影システムと、
可動オブジェクトの位置依存信号を測定するように構成されたエンコーダタイプの測定システムと
を備え、前記測定システムが、
前記可動オブジェクトまたは実質的に静止しているフレームのうちの一方に取り付けられる、光源およびセンサと、
前記可動オブジェクトまたは前記実質的に静止しているフレームのうちの他方に取り付けられた回折格子またはグリッドを備える基準オブジェクトであって、前記光源が光ビームを基準オブジェクトに向かって放つように構成され、前記センサが基準オブジェクトによって反射された前記光源の光を検出するように構成される、基準オブジェクトと、
連続的な生産工程中に、前記センサのターゲットオブジェクトの前記回折格子もしくはグリッド内または前記回折格子もしくはグリッド上のエラーを検出することが可能なエラー検出器と
を備え、前記エラー検出器が、
１つまたは複数の変数を監視するように構成されたモニタと、
前記１つまたは複数の監視された変数の、前記変数の１つまたは複数の基準値との比較に基づいて、１つまたは複数の比較信号を提供するように構成されたコンパレータであって、前記１つまたは複数の比較信号が、前記回折格子もしくはグリッド上または前記回折格子もしくはグリッド内のエラーの存在を表す、コンパレータと
を備え、
前記測定システムが、前記パターニングデバイスサポートまたは基板テーブルの位置依存信号を測定するように構成される、リソグラフィ装置。
【請求項３５】
前記測定システムが、パターニングされた放射ビームの、基板のターゲット部分上への投影中に、前記回折格子もしくはグリッド上または前記回折格子もしくはグリッド内のエラーを検出するように構成される、請求項３４に記載のリソグラフィ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]  本発明は、エンコーダタイプの測定システム、リソグラフィ装置、およびエンコーダタイプの測定システムのグリッドもしくは回折格子上またはグリッドもしくは回折格子内のエラーを検出するための方法、リソグラフィ装置およびデバイスを製造するための方法に関する。
【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上、通常は基板のターゲット部分上に付ける機械である。リソグラフィ装置は、たとえば、集積回路（ＩＣ）の製造時に使用される。そのような場合、選択可能にマスクまたはレチクルと呼ばれるパターニングデバイスを使用し、ＩＣの個々の層に形成しようとする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（たとえば、シリコンウェーハ）上の（たとえば、ダイの一部、１つのダイ、またはいくつかのダイを含む）ターゲット部分上に転写することができる。パターンの転写は、一般に、基板上に設けられた放射感応性材料（レジスト）の層上への結像による。一般に、単一の基板は、連続してパターニングされる、網状の隣り合うターゲット部分を含むことになる。従来のリソグラフィ装置には、パターン全体を一度にターゲット部分上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、所与の方向（「スキャン」方向）で放射ビームを介してパターンをスキャンし、一方、この方向に対して平行または逆平行で基板を同期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が含まれる。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ニングデバイスから基板にパターンを転写することも可能である。
【０００３】
[0003]  既知のリソグラフィ装置では、基板ステージの位置を高精度（たとえば、ナノメートル精度）で決定するために、測定システムが使用される。より高いスループットと高い精度が引き続き求められているため、リソグラフィ装置内で使用される測定システムの精度、特に基板ステージおよびレチクルステージの位置が典型的には６自由度で測定される測定システムに関して、精度を改善することが望ましい。
【０００４】
[0004]  この測定システムの一実施形態では、エンコーダタイプの測定システムが使用される。そのようなエンコーダタイプの測定システムは、可動オブジェクト上に取り付けられた１つまたは複数のセンサと、少なくとも１つのセンサターゲットオブジェクト、たとえば回折格子またはグリッドを備えるセンサターゲットプレートとを備えることができ、センサターゲットオブジェクトは、実質的に静止しているフレーム、特に、いわゆるメトロロジーフレーム（メトロフレーム）上に取り付けられる。センサターゲットオブジェクトは、１次元または多次元の回折格子を備えることができる。一実施形態では、センサターゲットオブジェクトは、典型的には２次元直交グリッドが配置されるプレートの形態にあることになる。そのようなセンサターゲットオブジェクトは、しばしばグリッド、回折格子、またはグリッドプレートと呼ばれる。
【０００５】
[0005]  代替の実施形態では、１つまたは複数のセンサは、実質的に静止しているフレーム上に取り付けることができ、センサターゲットオブジェクトは、可動オブジェクト上に取り付けることができる。グリッドセンサターゲットオブジェクト、たとえば回折格子またはグリッドプレートは、１つまたは複数のセンサに対するグリッドプレートの位置の変化を決定するために使用されるグリッドラインまたは他のグリッドマークを備える。
【０００６】
[0006]  位置制御は、センサターゲットオブジェクトに対するセンサの位置を、１つまたは複数の自由度で測定することによって実施される。グリッドプレートは、位置測定のエラーを引き起こすおそれがある製造誤差、局所的な汚染または損傷など不整（irregularity）を含む可能性がある。また、グリッドまたは回折格子上の、液浸タイプのリソグラフィ装置の液滴が、グリッドまたは回折格子内でエラーを引き起こす可能性がある。本願の文脈では、グリッドまたは回折格子内でエラーを引き起こす局所的な汚染、損傷、液滴または粒子は、エラーであるものと見なされる。
【０００７】
[0007]  グリッドまたは回折格子上にエラーが存在すると、リソグラフィ装置の光軸に対して、パターニングデバイスサポートまたは基板テーブルの位置決めが不正確になるおそれがある。その結果、基板のターゲット部分上に投影されるパターニング済みの放射ビームの像が、基板上で正しく位置決めされない。オーバーレイエラーおよび／または焦点エラーなどの結像エラーは、不十分な製品品質、さらには基板の完全な拒絶に至るおそれがある。これに関しては、ウェーハの品質は、ウェーハの生産完了後に決定することしかできないことに留意されたい。したがって、グリッドまたは回折格子のエラーの存在は、リソグラフィ装置の生産に対して大きな影響を及ぼす可能性がある。したがって、グリッドまたは回折格子のエラーを考慮することが望ましい。
【０００８】
[0008]  リソグラフィ装置では、グリッドまたは回折格子を較正することが知られている。そのような較正方法では、グリッドまたは回折格子全部が、不整に対してスキャンされる。エラーなど不整があればそれについて、グリッドまたは回折格子のマップが作成される。この較正マップは、エラーの存在による不正確な測定を補正するために、実際の位置測定中に使用される。
【０００９】
[0009]  グリッドまたは回折格子の較正により、既知のエラーが考慮されるため、位置測定システムの位置測定が改善される可能性がある。しかし、汚染、損傷、液滴または粒子など、較正ステップ後に出現するエラーは、補正マップ内でわからないことになる。そのようなエラーの存在は、依然として多数の基板内での結像エラーに通じるおそれがある。基板の不良製品品質に対するリスクを回避するために、較正ステップを定期的に繰り返し、新しいエラーを較正マップ内でマッピングすることができる。しかし、較正の回数を増すと、リソグラフィ装置のスループット全体に対して負の影響がある可能性がある。
【発明の概要】
【００１０】
[0010]  グリッドまたは回折格子内のエラーによる可動オブジェクトの誤った位置決めに対するリスクが低減される位置測定を提供することが望ましい。
【００１１】
[0011]  本発明の一実施形態によれば、可動オブジェクトの位置依存信号を測定するように構成されるエンコーダタイプの測定システムが提供される。この測定システムは、光源およびセンサを含む。光源およびセンサは、可動オブジェクトまたは実質的に静止しているフレームのうちの一方に取り付けられる。また、この測定システムは、可動オブジェクトまたは実質的に静止しているフレームのうちの他方に取り付けられた回折格子またはグリッドを含む基準オブジェクトを含む。光源は、光ビームを基準オブジェクトに向かって放つように構成される。センサは、基準オブジェクトによって反射された光源の光を検出するように構成される。また、この測定システムは、連続的な生産工程中に、センサターゲットオブジェクトの回折格子もしくはグリッド内または回折格子もしくはグリッド上のエラーを検出することが可能なエラー検出器を含む。エラー検出器は、１つまたは複数の変数を監視するように構成されたモニタと、１つまたは複数の監視された変数の、それらの変数の１つまたは複数の基準値との比較に基づいて、１つまたは複数の比較信号を提供するように構成されたコンパレータとを含む。１つまたは複数の比較信号は、前記回折格子もしくはグリッド上の、または前記回折格子もしくはグリッド内のエラーの存在を表す。
【００１２】
[0012]  本発明の一実施形態によれば、可動オブジェクトの位置依存信号を測定するように構成されるエンコーダタイプの測定システムが提供される。この測定システムは、光源およびセンサを含む。光源およびセンサは、可動オブジェクトまたは実質的に静止しているフレームのうちの一方に取り付けられる。また、この測定システムは、可動オブジェクトまたは実質的に静止しているフレームのうちの他方に取り付けられた回折格子またはグリッドを含む基準オブジェクトを含む。光源は、光ビームを基準オブジェクトに向かって放つように構成される。センサは、基準オブジェクトによって反射された光源の光を検出するように構成される。また、この測定システムは、回折格子またはグリッドをクリーニングするように構成されたクリーニングデバイスを含む。
【００１３】
[0013]  本発明の一実施形態によれば、エンコーダタイプの位置測定システムのグリッドまたは回折格子上のエラーを検出するための方法が提供される。この方法は、可動オブジェクトの位置測定または位置制御に関係する１つまたは複数の変数を監視するステップと、１つまたは複数の監視された変数を１つまたは複数の基準変数と比較するステップとを含む。比較するステップにより、グリッドもしくは回折格子上またはグリッドもしくは回折格子内のエラーの存在を表す１つまたは複数の比較信号が得られる。
【００１４】
[0014]  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、パターニングデバイスを支持するように構成されたパターニングデバイスサポートとを含むリソグラフィ装置が提供される。パターニングデバイスは、パターニングされた放射ビームを形成するように、放射ビームにその断面でパターンを与えることが可能である。また、この装置は、基板を保持するように構成された基板テーブルと、パターニングされた放射ビームを基板のターゲット部分上に投影するように構成された投影システムと、可動オブジェクトの位置依存信号を測定するように構成されたエンコーダタイプの測定システムとを含む。この測定システムは、光源およびセンサを含む。光源およびセンサは、可動オブジェクトまたは実質的に静止しているフレームのうちの一方に取り付けられる。また、この測定システムは、可動オブジェクトまたは実質的に静止しているフレームのうちの他方に取り付けられた回折格子またはグリッドを含む基準オブジェクトを含む。光源は、光ビームを基準オブジェクトに向かって放つように構成される。センサは、基準オブジェクトによって反射された光源の光を検出するように構成される。また、この測定システムは、連続的な生産工程中に、センサターゲットオブジェクトの回折格子もしくはグリッド内または回折格子もしくはグリッド上のエラーを検出することが可能なエラー検出器を含む。エラー検出器は、１つまたは複数の変数を監視するように構成されたモニタと、１つまたは複数の監視された変数の、それらの変数の１つまたは複数の基準値との比較に基づいて、１つまたは複数の比較信号を提供するように構成されたコンパレータとを含む。１つまたは複数の比較信号は、回折格子もしくはグリッド上の、または回折格子もしくはグリッド内のエラーの存在を表す。この測定システムは、パターニングデバイスサポートまたは基板テーブルの位置依存信号を測定するように構成される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
[0015]  次に、例示にすぎないが、本発明の諸実施形態について、対応する参照記号が対応する部分を示す添付の概略図面を参照して述べる。
【００１６】
【図１】[0016]本発明の一実施形態によるリソグラフィ装置の図である。
【図２】[0017]本発明の一実施形態による、図１のリソグラフィ装置のエラー検出器の図である。
【図３】[0018]本発明の一実施形態によるリソグラフィ装置のエラー検出器の図である。
【図４】[0019]リソグラフィ装置のエンコーダタイプの位置測定システムのグリッドまたは回折格子用のクリーニングデバイスの一実施形態の図である。
【図５】[0020]エンコーダタイプの位置測定システムのグリッドまたは回折格子用のクリーニングデバイスの一実施形態の図である。
【図６】[0021]エンコーダタイプの位置測定システムのグリッドまたは回折格子用のクリーニングデバイスの一実施形態の図である。
【図７】[0022]エンコーダタイプの位置測定システムのグリッドまたは回折格子用のクリーニングデバイスの一実施形態の図である。
【図８】[0023]エンコーダタイプの位置測定システムのグリッドまたは回折格子用のクリーニングデバイスの一実施形態の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
[0024]  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（たとえば、ＵＶ放射または任意の他の好適な放射）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、パターニングデバイス（たとえば、マスク）ＭＡを支持するように構築され、いくつか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に接続されたマスクサポート構造（たとえば、マスクテーブル）ＭＴを含む。また、この装置は、基板（たとえば、レジストコートウェーハ）Ｗを保持するように構築され、いくつか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、ウェーハテーブル）ＷＴまたは「基板サポート」を含む。さらにこの装置は、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基板Ｗの（たとえば、１つまたは複数のダイを含む）ターゲット部分Ｃ上に投影するように構成された投影システム（たとえば、屈折投影レンズシステム）ＰＳを含む。
【００１８】
[0025]  照明システムは、放射を誘導する、形作る、または制御するために、屈折タイプ、反射タイプ、磁気タイプ、電磁タイプ、静電タイプ、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など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。
【００１９】
[0026]  マスクサポート構造は、パターニングデバイスを支持する、すなわちパターニングデバイスの重量を支承する。マスクサポート構造は、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、たと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。マスクサポート構造は、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。マスクサポート構造は、たと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。マスクサポート構造は、パターニングデバイスが、たと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。
【００２０】
[0027]  本明細書で使用される「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でパターンを生み出すように、放射ビームにその断面でパターンを与えるために使用することができる任意のデバイスを指すものとして広く解釈するべきである。放射ビームに与えられるパターンは、たとえば、パターンが位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を含む場合、基板のターゲット部分内の所望のパターンに正確に対応しない可能性があることに留意されたい。一般に、放射ビームに与えられるパターンは、集積回路など、ターゲット部分内で生み出されるデバイス内の特定の機能層に対応することになる。
【００２１】
[0028]  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、小さなミラーのマトリクス構成を使用し、ミラーのそれぞれは、入射する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。傾斜したミラーは、ミラーマトリクスによって反射される放射ビーム内でパターンを与える。
【００２２】
[0029]  本明細書で使用される「投影システム」という用語は、使用される露光放射にとって、あるいは、液浸液の使用または真空の使用など他の要因にとって適切なように、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、静電光学システム、またはそれらの任意の組合せを含めて、任意のタイプの投影システムを包含するものとして広く解釈するべきである。本明細書において「投影レンズ」という用語を使用することがあればそれは、「投影システム」という、より一般的な用語と同義と見なすことができる。
【００２３】
[0030]  本明細書では、本装置は、（たとえば、透過マスクを使用する）透過タイプのものである。別法として、本装置は、（たとえば、上記で参照されているタイプのプログラマブルミラーアレイを使用する、または反射マスクを使用する）反射タイプのものとすることができる。
【００２４】
[0031]  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「基板サポート」（および／または２つ以上のマスクテーブルまたは「マスクサポート」）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サポート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サポート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サポート上で準備ステップを実施することができる。
【００２５】
[0032]  リソグラフィ装置はまた、投影システムと基板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、たとえば水によって基板の少なくとも一部分を覆うことができるタイプのものとすることができる。また、液浸液は、リソグラフィ装置内の他の空間、たとえば、マスクと投影システムの間で与えることもできる。液浸技法は、投影システムの開口数を増大するために使用することができる。本明細書で使用される「液浸」という用語は、基板など、ある構造を液体内に沈めなければならないことを意味しておらず、逆に、液体が、露光中に投影システムと基板の間に位置することを意味するにすぎない。
【００２６】
[0033]  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は、たとえば放射源がエキシマレーザであるとき、別体とすることができる。そのような場合、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ず、放射ビームは、たとえば、適切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の助けにより、放射源ＳＯからイルミネータＩＬに渡される。他の場合には、たとえば放射源が水銀ランプであるとき、放射源をリソグラフィ装置の一体部分とすることができる。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と共に、放射システムと呼ばれることがある。
【００２７】
[0034]  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を含むことができる。一般に、イルミネータの瞳面内の強度分布の少なくとも外側および／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）を調整することができる。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備えることができる。イルミネータを使用し、その断面において所望の均一性および強度分布を有するように、放射ビームを調節することができる。
【００２８】
[0035]  放射ビームＢは、マスクサポート構造（たとえば、マスクテーブルＭＴ）上で保持されているパターニングデバイス（たとえば、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、マスクＭＡを横切って、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上に集束する。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（たとえば、干渉計デバイス、リニアエンコーダ、または容量センサ）の助けにより、たとえば、様々なターゲット部分Ｃを放射ビームＢの経路内で位置決めするように、正確に移動することができる。同様に、第１の位置決めデバイスＰＭと（図１には明示的に図示されない）別の位置センサを使用し、マスクＭＡを、たとえばマスクライブラリから機械的に取り出した後で、またはスキャン中に、放射ビームＢの経路に対して正確に位置決めすることができる。一般に、マスクテーブルＭＴの移動は、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）の助けにより実現することができる。同様に、基板テーブルＷＴまたは「基板サポート」の移動は、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。（スキャナではなく）ステッパの場合には、マスクテーブルＭＴをショートストロークアクチュエータだけに接続することも、固定とすることもできる。マスクＭＡおよび基板Ｗは、マスクアライメントマークＭ１、Ｍ２、およ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。図の基板アライメントマークは、専用のターゲット部分を占有しているが、ターゲット部分間の空間内に位置してもよい（これらは、スクライブレーンアライメントマークとして知られる）。同様に、複数のダイがマスクＭＡ上に設けられる状況では、マスクアライメントマークは、ダイ間に位置してもよい。
【００２９】
[0036]  図の装置は、以下のモードの少なくとも１つで使用することができる。
【００３０】
[0037]  １．ステップモードでは、マスクテーブルＭＴまたは「マスクサポート」および基板テーブルＷＴまたは「基板サポート」が本質的に静止したままであり、一方、放射ビームに与えられたパターン全体がターゲット部分Ｃ上に１回で投影される（すなわち、１回の静止露光）。次いで、基板テーブルＷＴまたは「基板サポート」がＸおよび／またはＹ方向でシフトされ、その結果、異なるターゲット部分Ｃを露光することができる。ステップモードでは、露光フィールドの最大サイズにより、１回の静止露光で結像されるターゲット部分Ｃのサイズが制限される。
【００３１】
[0038]  ２．スキャンモードでは、放射ビームに与えられたパターンがターゲット部分Ｃ上に投影されている間に、マスクテーブルＭＴまたは「マスクサポート」および基板テーブルＷＴまたは「基板サポート」が同期してスキャンされる（すなわち、１回の動的露光）。マスクテーブルＭＴまたは「マスクサポート」に対する基板テーブルＷＴまたは「基板サポート」の速度および方向は、投影システムＰＳの（縮小）倍率と像反転特性によって決定される可能性がある。スキャンモードでは、露光フィールドの最大サイズにより、１回の動的露光におけるターゲット部分の（非スキャン方向での）幅が制限され、一方、スキャン運動の長さにより、ターゲット部分の（スキャン方向での）高さが決定される。
【００３２】
[0039]  ３．別のモードでは、マスクテーブルＭＴまたは「マスクサポート」が、プログラマブルパターニングデバイスを保持して本質的に静止したままであり、放射ビームに与えられたパターンがターゲット部分Ｃ上に投影されている間に、基板テーブルＷＴまたは「基板サポート」が移動またはスキャンされる。このモードでは、一般に、パルス放射源が使用され、基板テーブルＷＴまたは「基板サポート」の各移動の後で、またはスキャン中、連続する放射パルスの間で、必要に応じてプログラマブルパターニングデバイスが更新される。この動作モードは、上記で参照されているタイプのプログラマブルミラーアレイなど、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適用することができる。
【００３３】
[0040]  上述の使用モードに対する組合せおよび／または変形形態、または全く異なる使用モードをも使用することができる。
【００３４】
[0041]  図２は、概して符号１で示されている、本発明による測定システムの一実施形態の側面図を示す。測定システム１は、いわゆるメトロロジーフレームまたはメトロフレーム３に対して、基板２ａを支持する基板ステージ２の位置を測定するように構成される。メトロフレーム３は、投影システムのレンズカラム４が取り付けられる、実質的に静止しているフレームである。これに関しては、実質的に静止しているフレームは、実質的に静止している位置で受動的に、または能動的に保持される任意のフレームとすることができることに留意されたい。リソグラフィ装置のメトロフレーム３は、工場床における振動など何らかの外乱を取り除くために、受動的な、または能動的なエアマウントを用いて、ベースフレーム上に取り付けることができる。このようにして、レンズカラムを、実質的に静止している位置で保持することができる。基板ステージのスキャン移動中には、レンズカラムに対する基板ステージの位置が既知であることが望ましい。したがって、それを用いてメトロフレーム３に対する基板ステージの位置を決定することができる位置測定システム１が提供される。
【００３５】
[0042]  測定システム１は、グリッドプレート６に対する基板ステージの位置の変化を決定するために使用される１つまたは複数のエンコーダヘッド５を備える。グリッドプレート６は、グリッドプレート６に対する１つまたは複数のエンコーダヘッド５の位置を決定するために使用される多数のグリッドラインまたはスポットを備える。本願では、グリッドプレートという用語は、測定システムの一部としてグリッドまたは回折格子を備える任意のタイプのオブジェクトを指すことができる。そのような測定システムは、通常、エンコーダタイプの測定システムと呼ばれ、当技術分野で知られている。
【００３６】
[0043]  グリッドプレート６は、レンズカラム４用の中央穴を備え、（図２には１つだけ示されている）いくつかの取付けデバイス７でメトロフレーム３上に取り付けられる。
【００３７】
[0044]  各エンコーダヘッド５は、（実線で示されている）光ビームをグリッドプレート６に向かって放つ光源１０と、グリッドプレート６から反射された光を検知するセンサ１１とを備える。反射された光に基づいて、基板ステージ５の位置を決定することができる。実際には、３つ以上のエンコーダヘッド５を設けることができ、各エンコーダヘッド５が２自由度で基板ステージ２の位置を測定することが可能であり、６自由度での位置測定が可能になる。エンコーダタイプの測定システムを使用すると、高精度での位置測定が可能である。また、エンコーダヘッドの任意の他の好適な構成を適用することもできる。
【００３８】
[0045]  グリッドプレート６は、位置測定のエラーを引き起こすおそれがある製造誤差、局所的な汚染または損傷など不整を含む可能性がある。また、グリッドまたは回折格子上の、液浸タイプのリソグラフィ装置の液滴が、グリッドまたは回折格子内でエラーを引き起こす可能性がある。本願の文脈では、エラーという用語は、グリッドまたは回折格子内でエラーを引き起こす局所的な汚染、損傷、および液滴または粒子にも関する。
【００３９】
[0046]  グリッドまたは回折格子上にエラーが存在すると、たとえばリソグラフィ装置の光軸に対して、パターニングデバイスサポートまたは基板テーブルの位置決めが不正確になるおそれがある。その結果、基板のターゲット部分上に投影されるパターニング済みの放射ビームの像が、基板上で正しく位置決めされない。
【００４０】
[0047]  エラーの作用は、位置測定システムを実際に使用する前にグリッドまたは回折格子を較正することによって回避することができる。しかし、汚染、損傷、液滴または粒子など、較正ステップ後に出現するエラーは、補正マップ内でわからないことになる。そのようなエラーの存在は、依然として多数の基板に影響を及ぼす結像エラーに通じるおそれがある。
【００４１】
[0048]  したがって、エラーがグリッドまたは回折格子内に存在することを、早い段階で知ることが望ましい。本発明の実施形態によれば、リソグラフィプロセス中にグリッドまたは回折格子内のエラーを検出することが可能であるエラー検出器を提供することが提案される。好ましくは、グリッドまたは回折格子上のエラーの検出は、リソグラフィプロセス中に連続的に実施される。
【００４２】
[0049]  リソグラフィプロセス中のエラー検出により、グリッドまたは回折格子上のエラーの存在を直接検出することが可能になり、リソグラフィプロセスが続行される前に、さらなる対策をとることができる。たとえば、１つまたは複数の新しいエラーが較正マップ内に組み込まれるように、グリッドまたは回折格子を再較正することが可能である。代替の一実施形態では、エラーが汚染、液滴または粒子によって引き起こされている場合、そのエラーをクリーニングすることが可能であるクリーニングデバイスを設けることができる。
【００４３】
[0050]  早い段階でエラーを検出することにより、比較的多数の欠陥製品または不十分な品質を有する製品の生産に対するリスクを低減することができる。
【００４４】
[0051]  図２の実施形態では、リソグラフィプロセス中にエラーを検出するための第１の可能な解決策が示される。
【００４５】
[0052]  図２に示されている測定システム１では、グリッドまたは回折格子の、特定の次数の光回折だけが、基板ステージ２の位置測定に使用される。エンコーダヘッドの内部レイアウトは、センサ１１が位置測定に使用される次数の回折だけ受け取るように最適化される。たとえば、１次回折だけが位置測定に使用される場合、センサ１１が実質的に１次回折だけ受け取ることになるように、エンコーダヘッド５を構成することができる。
【００４６】
[0053]  しかし、グリッドまたは回折格子はまた、他の次数の回折、または一般に散乱をもたらすことができる。散乱の強度は、グリッドまたは回折格子によって決まることになり、散乱光センサ１２、たとえば迷光センサによって測定することができる。較正ステップ中には、グリッドまたは回折格子に対するそれぞれのエンコーダヘッド５の、ある場所での散乱の強度を測定し、散乱マップ内に格納することができる。リソグラフィプロセス中には、散乱、たとえばグリッドプレートの他の次数の回折を散乱光センサ１２によって測定し、散乱マップ内に格納された散乱の強度に比較することができる。グリッドプレート６に対する基板ステージ２の、ある場所で、測定された散乱の強度と散乱マップ内に格納された強度に実質的な差があるとき、これは、その場所でのエラーの存在を示す可能性がある。
【００４７】
[0054]  したがって、散乱光センサ１２を使用することにより、リソグラフィプロセス中、特にパターニング済みの放射ビームが、基板ステージ上で支持された基板上に投影されるとき、グリッドプレート６上の、またはグリッドプレート６内のエラーの存在を連続的に監視することができる。
【００４８】
[0055]  上述のように、エラーがグリッドプレート６上に、またはグリッドプレート６内に存在する可能性があるという知識を使用し、グリッドマップを再較正する、またはクリーニング処置を開始することができる。代替として、基板上のある場所でのエラーを受け入れて、リソグラフィプロセスを続行しようと決めることもできる。そのような場合には、イメージングエラーが、基板内で、ある場所に存在する可能性があることを知っていることが有利であり、その結果、基板をさらに処理する際に、このイメージングエラーを考慮することができる。
【００４９】
[0056]  エラー検出器の上述の実施形態は、基板ステージ２の測定システム１内で適用されていた。別のタイプの可動オブジェクト、特にパターニングデバイスサポートに関する位置測定および制御に、そのような測定システム１を適用することも可能である。そのような実施形態では、リソグラフィプロセス中の連続的なエラー制御がさらに適用可能である。なぜなら、パターニングデバイスサポートのエンコーダタイプの位置測定システム１のグリッドプレート内のエラーは、基板上に投影される各像内でのイメージングエラーに通じ、それにより多数のエラーが基板全体にわたって分配されるおそれがあるからである。
【００５０】
[0057]  図２の実施形態では、たとえば光源１０によってグリッドプレート６に向かって放たれた（破線で示されている）光ビームの他の次数の回折を検出するように構成される散乱センサ１２が使用される。概して散乱センサ１２は、好ましくはセンサ１１によって使用される特定の１つまたは複数の次数の回折以外の、グリッドプレートの反射強度の変化を検出するように構成されることになる。これは回折次数とすることができるが、グリッドまたは回折格子の他の散乱であってもよい。
【００５１】
[0058]  一実施形態では、別々の光源−センサの組合せを使用し、グリッドプレート６上のエラーを検出してもよい。そのような実施形態には、別個の光源１０が必要という欠点がある。さらに、この光源は、通常、光源１１がそこに向けて光ビームを放つ場所とは異なる場所に光ビームを放つように構成されることになる。その結果、位置とエラーは、正確に同じ場所で測定されないことになる。第２の光源の光ビームを同じ測定場所に向けて送ることは、センサ１１による位置測定光検出時における擾乱光に至る可能性がある。
【００５２】
[0059]  図２の実施形態では、リソグラフィプロセス中にエラー検出を実施するために、少なくとも１つの追加のセンサ１２が使用される。一実施形態では、追加のセンサを使用することなしにグリッドまたは回折格子のエラー検出を実施することが可能であり、次にそれについて述べる。
【００５３】
[0060]  図３は、エンコーダヘッド２１とグリッドプレート２２とを有するステージ２０の概略側面図を示す。寸法Ｌを有するエラー２３が、グリッドプレート２２上に存在する。このエラーは、グリッドプレート２２上の損傷、またはグリッドプレート２２上の汚染、たとえば粒子または（液浸液の）液滴など、グリッドプレート２２上の、またはグリッドプレート２２内の任意の不整とすることができる。
【００５４】
[0061]  グリッドプレート２２上に、またはグリッドプレート２２内にエラー２３が存在すると、測定システム１、またはそれが使用した位置制御システムが思いがけない挙動をする可能性がある。測定システムまたは位置制御システムの信号の、この思いがけない挙動を使用し、エラー２３を決定することができる。
【００５５】
[0062]  このため、測定システムのエラー検出器は、可動オブジェクトの位置測定または位置制御に関係する１つまたは複数の変数を監視するように構成されたモニタ２４と、１つまたは複数の監視された変数の、１つまたは複数の基準変数との比較に基づいて、１つまたは複数の比較信号を提供するように構成されたコンパレータ２５とを備え、１つまたは複数の比較信号は、グリッドまたは回折格子上の、またはグリッドまたは回折格子内のエラーの存在を表す。
【００５６】
[0063]  モニタ２４によって監視される１つまたは複数の変数は、たとえば、センサ信号振幅、センサ信号位相、位置サーボ誤差、コントローラ駆動入力、および／またはモーションプロファイルのうちの１つまたは複数を含むことができる。好ましくは、これらの信号の組合せが監視され、信号の通常の挙動に比較される。
【００５７】
[0064]  モニタ２４は、監視される様々な信号を測定および収集するデバイスを備える。たとえば、このモニタは、エンコーダヘッド２１、および／またはセンサ信号振幅およびセンサ信号位相など、エンコーダヘッド２１の変数を収集する収集デバイスを備える。比較デバイスは、監視された変数を、たとえば測定システムの較正中に得られる基準値と比較する。監視された挙動と基準の挙動との実質的な差があったとき、エラーがグリッドプレート２２上に、またはグリッドプレート２２内に存在する可能性がある。したがって、クリーニング処置または較正ステップを採用し、リソグラフィ装置の生産品質に対するエラーの何らかの負の影響を防止することができる。
【００５８】
[0065]  比較値は、いくつかの方法によって得ることができる。たとえば、１つまたは複数の基準値は、固定値、較正されたマップ、隣り合うサンプルにわたる移動平均、またはモーションプロファイルに基づく予測、あるいは他の変数の過去の例に基づく予測とすることができる。これらの値すべてを、単独で、または組み合わせて使用し、基準値のマップを得ることができることは明らかであろう。
【００５９】
[0066]  エラー検出精度をさらに改善するために、比較信号、すなわち監視された変数と基準値の比較から得られる信号の１つまたは複数を濾波する、または相関させるように、フィルタまたは相関デバイス２６を設けることができる。このフィルタまたは相関デバイスは、たとえば、特定のビームレイアウト、ステージスピード、サーボ帯域幅、または可動オブジェクトの測定システムの他の特定の挙動など、ステージの特定の状況を考慮することができる。これについて、より詳細に述べるために、次に例を挙げる。
【００６０】
[0067]  再び図３を参照すると、ステージのスピードｖ、移動の方向でのエラーの寸法Ｌ、およびステージ２０の位置制御システムの帯域幅に応じて、ステージ２０は、エラー２３に従うことができる、またはできないことになる。
【００６１】
[0068]  たとえば、エラーの寸法Ｌをステージ２０のスピードｖで除したものがステージ２０の位置制御システムの帯域幅ＢＷより小さいとき（Ｌ／ｖ＜ＢＷ）、サーボは、擾乱に従うことができる。その結果、擾乱は、モータ電流において可視となるが、サーボ誤差、位置測定、またはコントローラ出力において可視とならないことになる。対照的に、エラーの寸法Ｌをステージ２０のスピードｖで除したものがステージ２０の位置制御システムの帯域幅ＢＷより大きいとき（Ｌ／ｖ＞ＢＷ）、サーボは、擾乱に従うことができない。その結果、擾乱は、位置測定において、またサーボ誤差において可視となることになる。
【００６２】
[0069]  この知識を考慮して、様々な変数を使用し、ステージ２０の実際のスピードに応じたグリッドプレート２２上の、またはグリッドプレート２２内のエラーの存在を予測することができる。また、グリッドプレート２２上の、またはグリッドプレート２２内のエラーの存在をより正確に予測するために、いくつかの変数を相関させることもできる。
【００６３】
[0070]  モニタ２４およびコンパレータ２５は、単一のデバイス内で一体化することも、リソグラフィ装置の別の処理ユニットの一部とすることもできる。
【００６４】
[0071]  上記では、実際の生産工程中に、グリッドプレート上の、またはグリッドプレート内のエラーの存在をどのように予測することができるかについて述べた。エラーが見つかったとき、それが粒子または（液浸液の）液滴など汚染によって引き起こされている場合、そのエラーをクリーニングするように、または、そのエラーが位置測定中に考慮されることになるようにグリッドプレートを再較正するように、さらなる対策をとることができる。場合によっては、エラーがグリッドプレートの再較正後に変わる可能性があるため、そのエラーをクリーニングすることが望ましい。たとえば、ある種の粒子は、グリッドプレートに近接するステージの移動により、容易に移転する可能性があり、液滴は、時間が経過するうちに蒸発する可能性がある。そのようなエラーが較正されることになると、ある時間の後で、再びエラーが出現するおそれがある。したがって、これらのタイプのエラーに関しては、クリーニングが好ましい。
【００６５】
[0072]  現況技術のリソグラフィ装置では、グリッドプレートのクリーニングは、リソグラフィ装置を開き、手動クリーニングによってグリッドプレートの表面をクリーニングすることによって実施されていた。この方法は、時間のかかるものであり、また、グリッドプレートをクリーニングする人がグリッドプレート上に容易にかき傷を付けるおそれがあるため、グリッドプレートの損傷のリスクがある。
【００６６】
[0073]  本発明は、粒子または液滴によって引き起こされたエラーを、リソグラフィ装置を開く必要なしにクリーニングすることが可能であるクリーニングデバイスの、いくつかの実施形態を提供する。クリーニングデバイスのそれぞれは、図２および図３に関連して述べたエラー検出器によってエラーが検出された後で使用することができる。しかし、リソグラフィプロセス中のエラー検出なしで、これらのクリーニングデバイスを実装することも可能である。
【００６７】
[0074]  図４は、フレーム３１、たとえばメトロフレーム上に取り付けられるグリッドプレート３０を示す。グリッドプレート３０は、可撓性マウント３２によってフレーム３１に取り付けられる。アクチュエータ３３が、グリッドプレート３０とフレーム３１の間に設けられる。エラーがグリッドプレート３１上で検出され、そのエラーが、グリッドプレート３０上の液滴上の粒子によって引き起こされていると予想されるとき、アクチュエータ３３を始動し、グリッドプレート３０を、フレームに対して、好ましくは比較的高い周波数および低い振幅を有する振動移動で移動させることができる。この移動の結果として、グリッドプレート３０上の粒子は、グリッドプレート３０から自由に制動することができ、それとともにグリッドプレート３０のエラーを除去する。アクチュエータ３３は、好適な移動、典型的にはグリッドプレート３０の振動移動を実現することが可能である任意のアクチュエータとすることができる。アクチュエータ３３は、グリッドプレート３０の移動を能動的に減衰するためにも使用されるアクチュエータとすることができる。
【００６８】
[0075]  図５は、やはりフレーム４１上に取り付けられたグリッドプレート４０の側面図を示す。アクチュエータ４３は、グリッドプレート４０内の圧電サブレイヤとして設けられる。圧電サブレイヤは、グリッドプレートの部分４０ａと部分４０ｂの間の圧電要素の層である。アクチュエータ４３が始動したとき、グリッドまたは回折格子が設けられている部分４０ａが、マウント４２が取り付けられている部分４０ｂに対して移動することになる。結果として生じる部分４０ａの移動は、振動移動であることが好ましい。上部部分４０ｂに対して下部部分４０ａを始動することにより、エラーを引き起こすグリッドプレート上の粒子をグリッドプレート４０から振り落とすことができ、それとともにエラーの原因を取り除く。
【００６９】
[0076]  図６は、流体噴射デバイスの形態にある、本発明によるクリーニングデバイス５０の別の例を示す。また、このクリーニングデバイス５０は、グリッドプレート５３上に存在する粒子または液滴をクリーニングするのに好適である。流体噴射デバイス５０は、好ましくはエンコーダヘッド５２に近接するステージ５１上に取り付けられる。流体噴射デバイス５０は、望ましいとき、グリッドプレート５３に向かって流体噴射をもたらすように構成される。エラー検出器によって、または較正動作中にエラーが検出されると直ちに、流体噴射が生成され、そのエラーの場所に向かって送られる。エラーが粒子によって引き起こされている場合には、その粒子をグリッドプレート５３から吹き飛ばすことができる。液滴が存在するとき、流体噴射デバイス５０を使用し、その液滴を吹き飛ばす、またはその液滴の液体が蒸発するスピードを実質的に増大することができる。
【００７０】
[0077]  さらに、図６の実施形態では、流体流形成デバイス６０が設けられる。流体流形成デバイス６０は、グリッドまたは回折格子が設けられているグリッドプレート５３の表面に沿って、比較的大きな流体流を実現するように構成される。そのような流体流は、粒子または液滴をグリッドプレート５３から吹き飛ばすために使用することも、グリッドプレート５３上に存在する液滴の蒸発のスピードを実質的に増大することもできる。流体噴射デバイス５０と流体流形成デバイス６０との主な違いは、流体噴射デバイス５０が、エラーの場所に向かって流体噴射を局所的に実現するように構成され、一方、流体流形成デバイス６０は、グリッドプレート５３の表面に沿って比較的大きな流体流を実現するように構成されることである。流体噴射デバイス５０は、典型的には、可動オブジェクト上に、好ましくはステージ５１上に取り付けられることになる。流体流形成デバイス６０は、典型的には、静止している場所で配置される、たとえばフレーム５４上に取り付けられることになる。
【００７１】
[0078]  流体噴射デバイス５０および流体流形成デバイス６０は、別々に適用する、または組合せとして適用することができる。具体的には、流体噴射デバイスは、粒子または液滴をグリッドプレート５３から吹き飛ばすのに有用である可能性があり、一方、流体流形成デバイス６０は、そのような自由な粒子が別の場所でグリッドプレート５３に再び膠着し、それとともにグリッドプレート５３上で新しいエラーを引き起こすことを防止するのに適したものとすることができる。
【００７２】
[0079]  また、流体噴射デバイスおよび／または流体流形成デバイス６０は、エンコーダタイプの測定システムの基準オブジェクトのグリッドまたは回折格子上の粒子または液滴をクリーニングするように構成される任意の他のクリーニングデバイスと組み合わせて使用することができる。
【００７３】
[0080]  流体噴射デバイス５０および流体流形成デバイス６０は、ガス噴射またはガス流を使用する。そのような実施形態では、流体噴射デバイス５０および流体流形成デバイス６０は、圧縮ガス源の圧縮ガスを使用することも、ベンチレータなどガスポンプそれ自体を有することもできる。ガスは、不活性ガスおよび／またはプロセス環境から取り出されたガスとすることができる。
【００７４】
[0081]  図７は、位置測定システム７１のグリッドプレート７０上のエラーをクリーニングするためのクリーニングデバイスの一実施形態を示す。位置測定システム７１は、基板７２ａを支持するステージ７２の位置を測定するように構成される。位置測定システム７１は、ステージ７２上に取り付けられた１つまたは複数のエンコーダヘッド７３と、フレーム７４上に取り付けられたグリッドプレート７０とを備える。ステージ７２および位置測定システム７１は、液浸システム７５を有するリソグラフィ装置の一部である。そのようなリソグラフィ装置では、基板上へのパターニングされたビームの投影を改善するように、ある量の液体が、投影システムの最終レンズエレメント７６と基板の間で保持される。具体的には、液体の存在を利用し、最終レンズエレメント７６と空気の間の屈折率の好ましくない変化を緩和する。
【００７５】
[0082]  液体が側部に漏れるのを実質的に防止するために、液浸ヘッド７７が設けられる。基板に対する損傷を回避するために、液浸ヘッド７７と基板７２ａの間に間隙がある。液浸ヘッド７７は、漏れを防止するように構成されるが、液体が液浸液空間から逃げるのは常に可能である。液浸液空間から逃げる液体は、グリッドプレート７０上で液浸液の液滴を生じる可能性がある。上述のように、そのような液滴は、位置測定中、特に液滴が１ｍｍを超えるサイズを有するとき、エラーを形成するおそれがある。
【００７６】
[0083]  グリッドプレートの液滴をクリーニングするために、液滴除去デバイス７８が設けられる。ステージ７２上に取り付けられる液滴除去デバイス７８は、グリッドプレート７０に近接して延びる除去エレメント７９を備える。ステージがある方向で移動したとき、除去エレメント７９もまた、グリッドプレート７０の表面に平行で移動される。液滴がグリッドプレート７０の表面上に存在すると、除去エレメント７９は液滴に当たることになり、液滴は、グリッドプレート７０の表面から自由になる。
【００７７】
[0084]  液滴除去デバイスは、エンコーダヘッド７３が液滴の場所に達する前に液滴をグリッドプレートから除去することができるように、エンコーダヘッド７３と液浸システム７５の間に配置することができる。それとともに、誤った位置測定を回避することができる。
【００７８】
[0085]  ステージ７２が高速で移動するとき、除去エレメント７９がグリッドプレート７０の液滴をはじくように、疎水性表面を除去エレメント７９上に設けることが望ましいことがある。対照的に、ステージ７２が低速で移動するとき、液滴がグリッドプレート７０から除去エレメント７９に引きよせるように、親水性表面を除去エレメント７９上に設けることが望ましいことがある。
【００７９】
[0086]  グリッドプレート７０の表面は、液滴の接触角が比較的高くなるように疎水性にすることもできる。その結果、液滴は、グリッドプレート７０の表面から、より容易に自由になるはずである。また、液滴は、その液滴の体積に比べて、相対的に高くなることになる。除去エレメント７９の表面は、除去エレメントを少なくとも部分的に、対応する材料製とすることにより、または除去エレメント７９をコーティングすることにより、疎水性または親水性にすることができる。
【００８０】
[0087]  除去エレメント７９は、基板エリアを囲むスカートのようなエレメントであることが好ましく、たとえば矩形または円筒形の形状を有することができる。エンコーダヘッド７３は、このエリアの外側に配置される。
【００８１】
[0088]  液滴除去デバイス７８の一実施形態では、図８に示されているように、液滴除去デバイス７８が２つの液滴除去エレメント８０、８１を備え、低速および高速でステージ７２の効果的なクリーニング挙動を得るように、第１の除去エレメント８０が疎水性表面を有し、第２の除去エレメント８１が親水性表面を有する。エンコーダヘッド７３がそれぞれの場所で測定する前に液滴をグリッドプレートから除去することにより、測定の信頼性を改善することができる。
【００８２】
[0089]  図７および図８の液滴除去デバイスは、エラー検出なしで適用されてもよい。液滴は、液滴除去デバイス７８が存在するので、連続的にクリーニングされてもよい。
【００８３】
[0090]  本文中では、ＩＣの製造時におけるリソグラフィ装置の使用を具体的に参照することがあるが、本明細書で述べられている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ガイド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）、薄膜磁気ヘッドなどの製造など、他の応用分野があり得ることを理解されたい。そのような代替の応用分野の文脈において、本明細書における「ウェーハ」または「ダイ」という用語を使用することがあればそれは、それぞれより一般的な用語である「基板」または「ターゲット部分」と同義と見なすことができることを、当業者なら理解するであろう。本明細書で参照されている基板は、露光の前後に、たとえば、トラック（一般に、レジストの層を基板に付け、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、および／またはインスペクションツール内で処理することができる。適用可能な場合、本明細書における開示は、そのような、また他の基板処理ツールに適用することができる。さらに、基板は、たとえば多層ＩＣを作成するために複数回処理することができ、その結果、本明細書で使用される基板という用語は、複数の処理済みの層をすでに含む基板を指すこともある。
【００８４】
[0091]  上記では、本発明の実施形態の使用を、光リソグラフィの文脈で具体的に参照することがあるが、本発明は、他の応用分野、たとえばインプリントリソグラフィで使用することができ、状況において可能な場合、光リソグラフィに限定されないことが理解されるであろう。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により、基板上に生み出されるパターンが画定される。パターニングデバイスのトポグラフィを、基板に供給されたレジストの層に押し込むことができ、そのとき、電磁放射、熱、圧力、またはそれらの組合せを加えることによってレジストが硬化される。パターニングデバイスは、レジストが硬化された後で、レジストから移動され、レジスト内にパターンを残す。
【００８５】
[0092]  本明細書で使用される「放射」および「ビーム」という用語は、（たとえば、約３６５、２４８、１９３、１５７、または１２６ｎｍの波長を有する）紫外（ＵＶ）放射、および（たとえば、５〜２０ｎｍの範囲内の波長を有する）極端紫外（ＥＵＶ）放射、ならびに、イオンビームまたは電子ビームなど粒子ビームを含めて、あらゆるタイプの電磁放射を包含する。
【００８６】
[0093]  「レンズ」という用語は、状況において可能な場合、屈折光学コンポーネント、反射光学コンポーネント、磁気光学コンポーネント、電磁光学コンポーネント、および静電光学コンポーネントを含めて、様々なタイプの光学コンポーネントのいずれか１つ、または組合せを指すことがある。
【００８７】
[0094]  上記では、本発明の特定の実施形態について述べたが、本発明は、述べられているものとは別の方法で実施することができることが理解されるであろう。たとえば、本発明は、上述の方法について説明する機械可読命令の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、あるいは、そ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（たとえば、半導体メモリ、磁気ディスク、または光ディスク）の形態をとることができる。
【００８８】
[0095]  上記の説明は、制限するものでなく、例示的なものであるものとする。したがって、以下で述べられている特許請求の範囲から逸脱することなしに、述べられている本発明に修正を加えることができることが、当業者には明らかであろう。
【図１】
0004819917.tif 000002
【図２】
0004819917.tif 000003
【図３】
0004819917.tif 000004
【図４】
0004819917.tif 000005
【図５】
0004819917.tif 000006
【図６】
0004819917.tif 000007
【図７】
0004819917.tif 000008
【図８】
0004819917.tif 000009