(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パターニングデバイスから基板にパターンを投影するように構成された投影システムと、
前記投影システムの最終要素と前記基板の間の空間に液体を供給するように構成された液体供給システムと、
前記投影システムを支持するように構成され、当該リソグラフィ投影装置を支持するベースフレームに取り付けられ且つ前記ベースフレームから動的に隔離された計測フレームと、
前記基板が前記投影システムの下から遠ざかるように動かされるときに前記液体が前記最終要素と接触しつづけることを実質的に保証するように配置可能なシャッタ部材と、
前記計測フレームと前記シャッタ部材の間に接続され、前記シャッタを位置付けるように構成されたアクチュエータと、
前記基板を保持するように構成された基板テーブルと、
前記基板テーブルの後縁が前記シャッタ部材の前縁より実質的に先行するように、前記投影システムの下の前記シャッタ部材の運動と前記投影システムの下からの前記基板テーブルの運動とを同期させるように構成された制御装置とを備える、
リソグラフィ投影装置。
【請求項２】
前記アクチュエータが前記計測フレームおよび前記シャッタ部材に直接接続される、
請求項１に記載のリソグラフィ投影装置。
【請求項３】
前記アクチュエータが前記投影システムおよび前記シャッタ部材に直接接続される、
請求項１に記載のリソグラフィ投影装置。
【請求項４】
前記シャッタ部材は、前記基板が前記投影システムの下から遠ざかるように動かされるときに前記液体が前記最終要素と接触しつづけることを保証するように前記液体供給システムの下で相互に隣接して配置可能な２つ以上の部材を含む、
請求項１に記載のリソグラフィ投影装置。
【請求項５】
前記シャッタ部材は、前記基板が前記投影システムの下から遠ざかるように動かされるときに前記液体が前記最終要素と接触しつづけることを保証するようにロールから繰り出された拡張状態と、前記シャッタ部材がロールに巻き付けられた後退状態とを有する、
請求項１に記載のリソグラフィ投影装置。
【請求項６】
前記シャッタ部材が前記液体供給システムの下に配置されているときに前記投影システムに面する前記シャッタ部材の表面が、前記液体に対して約４５°より大きい接触角を画定するように構成される、
請求項１に記載のリソグラフィ投影装置。
【請求項７】
前記シャッタ部材を前記投影システムの下で前記アクチュエータとともに移動させ、前記基板を前記投影システムの下から移動させるように構成された制御装置を備え、
前記液体供給システムは、前記シャッタ部材が前記アクチュエータとともに前記投影システムの下で移動する前に前記投影システムに向かって平行始動し、前記シャッタ部材は、前記基板が前記投影システムの下から移動する前に前記投影システムの下で前記アクチュエータとともに移動する、
請求項１に記載のリソグラフィ投影装置。
【請求項８】
前記液体供給システムは前記計測フレームによって支持され、
前記アクチュエータは前記液体供給システムに接続される、
請求項１に記載のリソグラフィ投影装置。
【請求項９】
パターニングデバイスから液体を通して基板へとパターンを投影するように構成されたリソグラフィ投影装置であって、
液体を供給するように構成された液体供給システムと、
シャッタ部材と、
前記シャッタ部材を前記後退状態から前記拡張状態へ拡張させる、およびその逆に後退させるように構成されたアクチュエータと
を備え、
前記シャッタ部材は、前記基板が前記パターンを投影するように構成された投影システムの下から遠ざかるように動かされるときに前記液体が前記投影システムの最終要素と接触しつづけるようにロールから繰り出された拡張状態と、ロールに巻き付けられた後退状態とを有する、
リソグラフィ投影装置。
【請求項１０】
前記シャッタ部材が複数のリーフからなり、
前記シャッタ部材の複数のリーフが一緒になって、その拡張状態で、前記基板が前記投影システムの下から遠ざかるように動かされるときに前記液体が前記投影システムの最終要素と接触しつづけることを保証する、
請求項９に記載のリソグラフィ投影装置。
【請求項１１】
前記シャッタ部材の複数のリーフが、前記液体供給システムの両側に延在する、
請求項１０に記載のリソグラフィ投影装置。
【請求項１２】
前記基板を支持する基板テーブルが前記液体供給システムの下から遠ざかるように動かされるときに前記基板テーブルの後縁が前記シャッタ部材の前縁より実質的に先行するように、前記シャッタ部材を前記拡張状態にするよう制御する制御装置を備える、
請求項９に記載のリソグラフィ投影装置。
【請求項１３】
前記シャッタ部材の前縁が、前記後退状態から前記延長状態へと前記シャッタを拡張させるように、前記基板テーブルに取り付け可能である、
請求項１２に記載のリソグラフィ投影装置。
【請求項１４】
パターニングデバイスから液体を通して基板へとパターンを投影するように構成された投影システムと、
液体を供給するように構成された液体供給システムと、
それぞれ基板を保持するように構成された第一および第二基板テーブルと、
平面図では前記液体供給システムによって液体が供給される区域より小さく、前記基板と実質的に平行な平面で計測フレームに接続されたアクチュエータによって移動可能である中間シャッタ部材と、
前記中間シャッタ部材が前記第一基板テーブルと第二基板テーブルの間に配置された状態で、前記第一および第二基板テーブルを前記液体供給システムの下で一緒に移動させることにより、前記液体供給システムからの液体をほぼ失うことなく、前記投影システムの下で前記第一基板テーブルに保持された基板と前記第二基板テーブルに保持された別の基板との交換を制御するように構成された制御装置とを備える、
リソグラフィ投影装置。
【請求項１５】
パターン化した放射ビームを投影システムで基板に投影すること、
前記投影システムの最終要素と前記基板の間の空間に液体供給システムで液体を供給すること、
前記投影後に、前記基板が除去されるときに前記液体が前記投影システムの前記最終要素と接触しつづけるように、前記基板を除去する前にシャッタ部材を前記投影システムの下に挿入することとを含み、
前記基板を保持する基板テーブルの後縁が前記シャッタ部材の前縁より実質的に先行するように、前記投影システムの下の前記シャッタ部材の運動と前記投影システムの下からの前記基板テーブルの運動とを同期させる、
デバイス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]  本発明はリソグラフィ装置およびデバイス製造方法に関する。
【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、代替的にマスクまた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つまたは幾つかのダイの一部を備える）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、順次パターン化される網の目状の互いに近接したターゲット部分を含んでいる。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、基板を所定の方向(「スキャン」方向）と平行あるいは逆平行に同期スキャンしながら、パターンを所定の方向（「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具備している。パターンを基板にインプリントすることによっても、パターニングデバイスから基板へとパターンを転写することが可能である。
【０００３】
[0003]  投影システムの最終要素と基板の間の空間を充填するように、リソグラフィ投影装置内の基板を水などの比較的高い屈折率を有する液に液浸することが提案されている。その要点は、より小さい形体を結像可能にすることである。というのは、露光放射が液体中の方が短い波長を有するからである。（液体の効果は、システムの有効ＮＡを増加させ、焦点深さも増大させることと見なすこともできる。）自身内に固体粒子（例えばクォーツ）が浮遊した水など、他の液浸液も提案されている。
【０００４】
[0004]  しかし、基板または基板および基板テーブルを液体槽に液浸すること（例えば参照により全体が本明細書に組み込まれる米国特許第４，５０９，８５２号参照）は、走査露光中に加速すべき大きい塊の液体があることになる。これには、追加のモータまたはさらに強力なモータが必要であり、液体中の乱流が望ましくない予測不能な効果を引き起こすことがある。
【０００５】
[0005]  提案されている解決法の１つは、液体供給システムが基板の局所的な区域のみ、および投影システムの最終要素と基板の間に液体封じ込めシステムを使用して液体を提供することである（基板は通常、投影システムの最終要素より大きい表面積を有する）。このために配置構成するように提案されている１つの方法が、参照により全体が本明細書に組み込まれている国際特許出願第ＷＯ９９／４９５０４号で開示されている。図２および図３に示すように、液体は少なくとも１つの入口ＩＮによって基板上に、好ましくは最終要素に対する基板の動作の方向に沿って供給され、投影システムの下を通過した後に少なくとも１つの出口ＯＵＴによって除去される。つまり、基板が−Ｘ方向にて要素の下でスキャンされると、液体が要素の＋Ｘ側にて供給され、−Ｘ側にて取り上げられる。図２は、液体が入口ＩＮを介して供給され、低圧ソースに接続された出口ＯＵＴによって要素の他方側で取り上げられる配置構成を概略的に示したものである。図２の図では、液体が最終要素に対する基板の動作方向に沿って供給されるが、こうである必要はない。最終要素の周囲に位置決めされた入口および出口の様々な方向および数が可能であり、一例が図３に図示され、ここでは各側に４セットの入口と出口が、最終要素の周囲の規則的パターンで設けられる。
【０００６】
[0006]  提案されている別の解決法は、液体供給システムに、投影システムの最終要素と基板テーブルの間の空間の境界の少なくとも一部に沿って延在するシール部材を設けることである。このような解決法が図４に図示されている。シール部材は、投影システムに対してＸＹ平面ではほぼ静止しているが、Ｚ方向（光軸の方向）では多少の相対的運動があってよい。シールは、シール部材と基板の表面との間に形成される。シールは、ガスシールなどの非接触シールであることが好ましい。ガスシールがあるこのようなシステムが図５に図示され、欧州特許第ＥＰ−Ａ−１，４２０，２９８号で開示されている。
【０００７】
[0007]  参照により全体が本明細書に組み込まれる欧州特許第ＥＰ−Ａ−１，４２０，３００号では、ツインまたはデュアルステージ液浸リソグラフィ装置の概念が開示されている。このような装置には、基板を支持するために２つのステージが設けられている。第一位置にあるステージで、液浸液のない状態でレベリング測定を実行し、液浸液が存在する第二位置にあるステージで、露光を実行する。あるいは、装置は、１つのテーブルのみを有してもよい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
[0008]  基板の交換中に液浸液を投影システムの最終要素と接触した状態で維持することが可能な方法を提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
[0009]  本発明の一実施形態によると、投影システムを使用してパターニングデバイスから液浸液を通して基板へとパターンを投影するように配置構成されたリソグラフィ投影システムが提供され、このリソグラフィ装置は、投影システムの最終要素と基板との間の空間に液浸液を供給するように構成された液体供給システムと、投影システムを支持し、当該リソグラフィ装置を支持するベースフレームに取り付けられる且つ前記ベースフレームから動的に隔離された計測フレームと、基板が投影システムの下から遠ざかるように動かされるときに液体が最終要素と接触しつづけることを実質的に保証するように配置可能なシャッタ部材と、計測フレームとシャッタ部材との間に接続され、シャッタ部材を位置付けるように構成されたアクチュエータとを含む。
【００１０】
[0010]  本発明の一実施形態では、パターニングデバイスから液浸液を通して基板へとパターンを投影するように配置構成されたリソグラフィ投影装置が提供され、このリソグラフィ装置は、液浸液を供給するように構成された液体供給システムと、基板が投影システムの下から遠ざかるように動かされるときに液体が最終要素と接触しつづけることを実質的に保証するように配置可能な拡張状態または拡張構成、および巻き上げられた後退状態または後退構成を有するシャッタ部材とを含む。
【００１１】
[0011]  本発明の一実施形態によると、投影システムを使用してパターニングデバイスから液浸液を通して基板へとパターンを投影するように配置構成されたリソグラフィ投影装置が提供され、このリソグラフィ装置は、投影システムの最終要素と基板との間の空間に液浸液を供給するように構成された液体供給システムと、基板が投影システムの下から遠ざかるように動かされるときに液体が最終要素と接触しつづけることを実質的に保証するように配置可能なシャッタ部材と、基板を支持し、その上に液体供給部を位置決め可能で、その位置にてシャッタ部材の下の液浸液を除去可能であるドレンエリアを含む基板テーブルとを含む。
【００１２】
[0012]  本発明の一実施形態によると、投影システムを使用してパターニングデバイスから液浸液を通して基板へとパターンを投影するように配置構成されたリソグラフィ投影装置が提供され、このリソグラフィ装置は、液浸液を供給するように構成された液体供給システムと、それぞれが基板を保持する第一および第二基板テーブルと、平面図では液体供給システムによって液浸液が供給される区域より小さく、基板に平行な平面で移動可能である中間シャッタ部材と、中間表面部材が２つの基板テーブルの間に配置されている状態で、基板テーブルが液体供給システムの下で一緒に移動するように配置構成することにより、液体供給システムからの液浸液をほぼ失うことなく、投影システム下で１つの基板と別の基板との交換を制御する制御装置とを含む。
【００１３】
[0013]  本発明の一実施形態によると、液体供給システムによって投影システムと基板の間に設けられた液浸液を通して、パターン化された放射ビームを基板に投影するために投影システムを使用することを含むデバイス製造方法が提供され、投影後に、基板を除去した場合に、液浸液が投影システムの最終要素と接触したままで、シャッタ部材の下に残っている液体は全て液体除去装置によって液体供給システムから除去されるように、基板を除去する前にシャッタ部材が投影システムの下に挿入される。
【００１４】
[0014]  本発明の一実施形態によると、液体供給システムによって投影システムと基板の間に設けられた液浸液を通して、パターン化された放射ビームを基板テーブル上の基板に投影するために投影システムを使用することを含むデバイス製造方法が提供され、投影後に、基板を除去した場合に、液浸液が投影システムの最終要素と接触したままで、シャッタ部材の下に残っている液体は、液体供給システムが位置決めされた基板テーブル上のドレンエリアによって除去されるように、基板を除去する前にシャッタ部材が投影システムの下に挿入される。
【００１５】
[0015]  本発明の一実施形態によると、液体供給システムによって投影システムと基板の間に設けられた液浸液を通して、パターン化された放射ビームを基板に投影するために投影システムを使用することを含むデバイス製造方法が提供され、このデバイス製造方法では、投影後に、基板が除去されるときに液浸液が投影システムの最終要素と接触しつづけるように、基板を除去する前に液体供給システムが投影システムに向かって平行移動し、シャッタが投影システムの下に挿入される。
【００１６】
[0016]  次に、本発明の実施形態を添付の略図を参照しながら、ほんの一例として説明する。図面では対応する参照記号は対応する部品を示している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
[0030]  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したものである。この装置は、放射ビームＢ（例えばＵＶ放射またはＤＵＶ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成され、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一位置決め装置ＰＭに接続された支持構造体（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成され、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第二位置決め装置ＰＷに接続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に与えられたパターンを基板Ｗのターゲット部分Ｃ（例えば１つまたは複数のダイを含む）に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とを含む。
【００１８】
[0031]  照明システムは、放射の誘導、成形、または制御を行うための、屈折、反射、磁気、電磁気、静電気型等の光学コンポーネント、またはその任意の組み合わせなどの種々のタイプの光学コンポーネントを含んでいてもよい。
【００１９】
[0032]  支持構造体は、パターニングデバイスを支持、つまりその重量を支えている。該マスク支持構造体は、パターニングデバイスの方向、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を保持する。この支持構造体は、パターニングデバイスを保持するために、機械的、真空、静電気等のクランプ技術を使用することができる。支持構造体は、例えばフレームまたはテーブルでよく、必要に応じて固定式または可動式でよい。支持構造体は、パターニングデバイスが例えば投影システム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」または「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。
【００２０】
[0033]  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、基板のターゲット部分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与え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、放射ビームに与えられるパターンは、例えばパターンが位相シフト特徴またはいわゆるアシスト特徴を含む場合、基板のターゲット部分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、放射ビームに与えられるパターンは、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別な機能層に相当する。
【００２１】
[0034]  パターニングデバイスは透過性または反射性でよい。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、およびプログラマブル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、Alternating位相シフトマスク、減衰型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、小さなミラーのマトリクス配列を使用し、そのミラーは各々、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与える。
【００２２】
[0035]  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、また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および静電気光学システム、またはその任意の組合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される。
【００２３】
[0036]  ここに示している本装置は透過タイプである（例えば透過マスクを使用する）。あるいは、装置は反射タイプでもよい（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、または反射マスクを使用する）。
【００２４】
[0037]  リソグラフィ装置は２つ（デュアルステージ）またはそれ以上の基板テーブル（および／または２つ以上のマスクテーブル）を有するタイプでよい。このような「マルチステージ」機械においては、追加のテーブルを並行して使用するか、１つまたは複数の他のテーブルを露光に使用している間に１つまたは複数のテーブルで予備工程を実行することができる。
【００２５】
[0038]  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、それぞれ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ず、放射ビームは、例えば適切な誘導ミラーおよび／またはビームエクスパンダなど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へと渡される。他の事例では、例えば放射源が水銀ランプの場合は、放射源がリソグラフィ装置の一体部分であってもよい。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とともに放射システムと呼ぶことができる。
【００２６】
[0039]  イルミネータＩＬは、放射ビームの角度強度分布を調節するアジャスタ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およびコンデンサ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。また、イルミネータを用いて放射ビームを調整し、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。
【００２７】
[0040 ]  放射ビームＢは、マスク支持構造体（例えばマスクテーブルＭＴ）上に保持されたパターニングデバイス（例えばマスクＭＡ）に入射し、パターニングデバイスによってパターン化される。放射ビームＢはマスクＭＡを通り抜けて、基板Ｗのターゲット部分Ｃ上にビームを集束する投影システムＰＳを通過する。第二位置決めデバイスＰＷおよび位置センサＩＦ（例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、基板テーブルＷＴを、例えば放射ビームＢの経路において様々なターゲット部分Ｃに位置決めするように正確に移動できる。同様に、第一位置決めデバイスＰＭおよび別の位置センサ（図１には明示されていない）を使用して、例えばマスクライブラリから機械的に検索した後に、またはスキャン中に、放射ビームＢの経路に対してマスクＭＡを正確に位置決めすることができる。一般的に、マスクテーブルＭＴの移動は、第一位置決めデバイス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）およびショートストロークモジュール（微動位置決め）の助けにより実現できる。同様に、基板テーブルＷＴまたは「基板支持体」の移動は、第二位置決め装置ＰＷの部分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できる。ステッパの場合（スキャナとは対照的に）、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のみに接続するか、固定してもよい。マスクＭＡおよび基板Ｗは、マスクアラインメントマークＭ１、Ｍ２および基板アラインメントマーク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ンメントマークは、専用のターゲット位置を占有するが、ターゲット部分の間の空間に配置してもよい（スクライブレーンアラインメントマークと呼ばれる）。同様に、マスクＭＡ上に複数のダイを設ける状況では、マスクアラインメントマークをダイ間に配置してもよい。
【００２８】
[0041]  図示のリソグラフィ装置は以下のモードのうち少なくとも１つにて使用可能である。
【００２９】
[0042]  １．ステップモードにおいては、マスクテーブルＭＴおよび基板テーブルＷＴは、基本的に静止状態に維持される一方、放射ビームに与えたパターン全体が１回でターゲット部分Ｃに投影される（すなわち１回の静止露光）。次に、別のターゲット部分Ｃを露光できるように、基板テーブルＷＴがＸ方向および／またはＹ方向に移動される。ステップモードでは、露光フィールドの最大サイズによって、１回の静止露光で像が形成されるターゲット部分Ｃのサイズが制限される。
【００３０】
[0043]  ２．スキャンモードにおいては、マスクテーブルＭＴおよび基板テーブルＷＴは同期的にスキャンされる一方、放射ビームに与えられたパターンをターゲット部分Ｃに投影する（つまり１回の動的露光）。マスクテーブルＭＴに対する基板テーブルＷＴの速度および方向は、投影システムＰＳの拡大（縮小）および像反転特性によって求めることができる。スキャンモードでは、露光フィールドの最大サイズによって、１回の動的露光におけるターゲット部分の（非スキャン方向における）幅が制限され、スキャン動作の長さによってターゲット部分の（スキャン方向における）高さが決まる。
【００３１】
[0044]  ３．別のモードでは、マスクテーブルＭＴはプログラマブルパターニングデバイスを保持して基本的に静止状態に維持され、基板テーブルＷＴを移動またはスキャンさせながら、放射ビームに与えられたパターンをターゲット部分Ｃに投影する。このモードでは、一般にパルス状放射源を使用して、基板テーブルＷＴを移動させる毎に、またはスキャン中に連続する放射パルスの間で、プログラマブルパターニングデバイスを必要に応じて更新する。この動作モードは、以上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などの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なしリソグラフィに容易に利用できる。
【００３２】
[0045]  上述した使用モードの組合せおよび／または変形、または全く異なる使用モードも利用できる。
【００３３】
[0046]  図５は、本発明の実施形態に使用できる液体供給システムを示す。しかし、本発明の実施形態は、あらゆるタイプの液体供給システムに、および例えば図２から図４のように基板の局所的区域に液体を供給するものにも適用可能である。しかし、本発明の実施形態は、他のタイプの液体供給システム、例えば基板テーブルの上面の局所的区域に液浸液を提供するものにも等しく適用可能である。
【００３４】
[0047]  図５に示す液体供給システムでは、バリア部材１２と基板Ｗの上面との間にシールを生成して、投影システムＰＳと基板Ｗの間の空間１１に液浸液を閉じ込める。この液体供給システムでは、このシールを生成するためにガス１６の流れが効果的である。シールを生成するために、他のシステムを使用してもよい。例えば、バリア部材１２の底面の最内縁から半径方向外側に向かうシールを、単相液体抽出器、ガスの渦を生成するための窪みおよびガスナイフで構成することができる。この組合せは、効果的なシールを提供する上で効果的になり得る。
【００３５】
[0048]  しかし、これらのタイプの液体供給システムでは、例えば基板の交換中などのように基板Ｗを投影システムＰＳの下から取り出すと、液浸液が空間１１から流出することがある。というのは、空間１１の一部が基板テーブルの上面または基板テーブルＷＴ上に配置された他の物体によって形成されているからである。その結果、投影システムＰＳの最終要素上に乾燥汚れが現れることがあり、これはその最終要素の結像品質に有害な影響を及ぼす。
【００３６】
[0049]  これを克服する一つの方法は、シャッタ部材または同様の表面を投影システムＰＳの下に配置して、基板の交換中に基板Ｗの代わりをさせることである。したがって、シャッタ部材はダミー基板と見なすことができる。この方法で、シャッタ部材が投影システムＰＳの下の所定の位置にある場合に、バリア部材１２と基板Ｗの間に形成されたシールを駆動状態に維持することができ、したがって基板の交換中でも投影システムＰＳの最終要素が濡れたままであるように、バリア部材１２とシャッタ部材の間にシールが形成される。
【００３７】
[0050]  以前は、シャッタ部材を基板テーブルＷＴ上に配置するという考えが提案されていた。このシナリオでは、シャッタ部材は基板Ｗより小さいサイズであるが、投影ビームＢが通過するバリア部材１２の内部ギャップ全体を覆うほどには十分大きい。したがって、バリア部材１２とシャッタ部材の間にシールを形成することができる。このようなシャッタ部材は以下の方法で使用される。つまり、基板Ｗの結像後に、シャッタ部材（基板テーブル上にある）が投影システムＰＳの下に位置付けられるように、基板テーブルＷＴを移動する。次に、シャッタ部材を液体供給システムに取り付け、これが空間１１内の液体を密封する。そこで、基板テーブルＷＴを投影システムから遠ざかるように動かし、次の基板テーブルを投影システムの下に移動する。シャッタ部材は基板テーブルＷＴ上に置かれ、そして新しい基板Ｗが投影システムＰＳの下にくるように、基板テーブルを移動する。このシステムでは、本発明の実施形態と同様に、液体供給システムとシャッタ部材の間には、液体供給システムと基板との間と同じシールを使用できるが、必ずしもそうではなく、物理的タイプのシール（接触部）も使用することができる。
【００３８】
[0051]  以上のシステムでは、プロセスに非常に時間がかかり、したがってスループットに有害な影響を及ぼす。シャッタ部材の位置決めのエラーも時間とともに累積し、したがってシャッタ部材の位置を確実に追跡することができない。
【００３９】
[0052]  図６は、本発明の一実施形態を示す。リソグラフィ装置は、ベースフレームＢＦによってグラウンド上に支持される。計測または基準フレームＲＦがベースフレームＢＦに取り付けられ、ダンパなどの機械的隔離装置３０によってベースフレームＢＦの振動から隔離される。したがって、計測フレームＲＦは、ベースフレームＢＦから動的に隔離される。基板Ｗを支持する基板テーブルＷＴは、ベースフレームＢＦによって支持される。放射ビームＢが通過する投影システムＰＳは、計測フレームＲＦによって支持される。バリア部材１２を含む液体供給システムは、基板Ｗ上で支持するか、計測フレームＲＦ上で支持することができる。液体供給システムは、装置の光軸に対して垂直な面であるｘｙ平面で平行移動することができる。さらに、基板テーブルはｚ方向に駆動可能である。
【００４０】
[0053]  図６の実施形態では、シャッタ部材５０が図示されている。シャッタ部材５０は、アクチュエータ１００によって駆動される基板テーブルＷＴ（少なくとも２つあることが好ましい）から分離して設けられ、したがってシャッタ部材５０が投影システムＰＳの下に位置付けられ、それによってダミー基板と同じ方法で空間１１を閉塞することができるようになっている。あるいは、図１２に関して以下で説明するように、シャッタ部材５０を液体供給システムに挿入することができる。この方法で、基板Ｗを投影システムＰＳの下から移動しても、液浸液が投影システムＰＳの最終要素と接触したままであり、それによって最終要素の乾燥汚れを回避する。
【００４１】
[0054]  シャッタ部材は無線式に制御することができる。
【００４２】
[0055]したがって、シャッタ部材５０はアクチュエータ１００によって能動的に制御される。投影システムＰＳに対するシャッタ部材５０の位置が常に正確に知られ、シャッタ部材５０を取り上げ、下降させることによるエラーが導入され得ないように、アクチュエータ１００が、計測フレームＲＦとシャッタ部材５０の間に接続される。アクチュエータ１００はシャッタ部材５０を決して離さない。この実施形態または任意の他の実施形態のシャッタ部材は、計測フレームＲＦではなくベースフレームＢＦに接続してもよい。
【００４３】
[0056]  図６に示すように、シャッタ部材５０は単一の要素からなる。しかし、必ずしもそうではなく、図７に示すように、シャッタ部材は複数の要素、例えば以下で説明するように２つの要素で構成することができる。アクチュエータはシャッタ部材５０を平行移動および／または回転することができ、回転と平行移動の組合せの２つの例が図８および図９に図示されている。
【００４４】
[0057]  投影システムＰＳの下にシャッタ部材５０を位置決めし、それによって空間１１から液浸液が漏れるのを防止するために、基板Ｗまたは基板テーブルＷＴまたは基板テーブルＷＴに装着された物体がまだ投影システムの下に位置している間に、シャッタ部材５０を所定の位置に挿入することができる。これは、液体供給システムを投影システムに向かって（つまりほぼ光軸の方向で基板から離れるＺ軸で）駆動するか、駆動せずに遂行することができる。基板Ｗが遠ざかる前にシャッタ部材５０を投影システムＰＳの下に配置する場合は、ドレンエリア２００が投影システムＰＳの下に位置するように基板テーブルＷＴを配置すると有利である。これは、シャッタ部材５０を液体供給システムと基板テーブルＷＴの間に挿入する場合に、液体がシャッタ部材５０と基板テーブルＷＴの間に残ることができるからである。ドレンエリア２００に、低圧ソースへと接続された出口２１０が設けられ、したがって残っているこのような液体を除去することができる。ドレンエリアは、空間１１の占有面積全体を囲めるほど十分に大きい。投影システムＰＳと、通常は基板Ｗとともにシールを形成する液体供給システムの底部との間にシャッタ部材５０を挿入する図１２に示す実施形態で、同様のドレンエリアを使用することができる（つまり、シャッタ部材５０は液体供給システムの下に位置せず、したがって通常は基板Ｗとともにシールを形成するシールによっては、それと液体供給システムの間にシールが形成されない）。その実施形態でこのような残りの液体を除去するさらなる方法について、以下で図１２に関連して説明する。
【００４５】
[0058]  代替システムは、シャッタ部材５０が投影システムＰＳの下の位置へと移動する間に、基板テーブルＷＴが投影システムの下から出ることを含み、基板テーブルＷＴの後縁（a trailing edge：つまり投影システムＰＳの下を最後に通過する縁部）のすぐ後にシャッタ部材５０の前縁（a leading edge：つまり投影システムの下を最初に通過する縁部）が続き、したがって基板テーブルＷＴとシャッタ部材５０の間に可能な限り小さいギャップしか残らないことが好ましい。これによって、液体供給システムの動作を停止せずに、基板Ｗとシャッタ部材５０の間でバリア部材１２の密封からの継ぎ目のない遷移が可能になる。これを達成できる方法の実施形態が、図９に図示されている。液体供給システムを運転する条件を変動させない状態でのこの遷移は、基板テーブルＷＴの縁部の上面とシャッタ部材５０とが同一平面にある場合に、最も容易に遂行される。この一連の事象は、シャッタ部材５０の上面を基板Ｗの上面および基板テーブルＷＴの上面と同じ平面に配置できるために、シャッタ部材５０をＺ方向に移動させることを伴っても、伴わなくてもよい。
【００４６】
[0059]  シャッタ部材５０は、例えばステンレス鋼などの任意の材料から成ってよい。また、シャッタ部材５０の上面を、少なくとも一部が液体であるか、液浸液に対して疎水性である材料で被覆することが可能である。１つのこのような材料は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）でよい。例えば、液浸液は４５°より大きい、７０°より大きい、９０°、１００°、１１０°、１２０°より大きい接触角を有することができる。
【００４７】
[0060]  シャッタ部材５０の動作は、上述した方法により基板テーブルおよびシャッタ部材の動作を同期させる制御装置の制御下にある。
【００４８】
[0061]  一実施形態では、アクチュエータ１００が存在せず、基板テーブルＷＴは、基板テーブルＷＴが投影システムＰＳの下から遠ざかるように動かされるときにシャッタ部材５０を投影システムＰＳの下に引っ張るように構成された機構を有する。これで、次に到着する基板テーブルがシャッタ部材５０を押しのける。適切な機構は、シャッタ部材を基板テーブルＷＴに選択的に取り付けることができる磁性物質であるか、真空吸引装置でよい。この場合、シャッタ部材５０は単に計測フレームＲＦに機械的に取り付けられる。
【００４９】
[0062]  図７は、本発明の実施形態を平面図で示す。１５のラベルがある影の円形区域は、空間１１の占有面積を表し、任意のある時に液浸液に覆われる区域と見なすことができる。
【００５０】
[0064]  図７に示した実施形態では、シャッタ部材が２つのリーフ５０１、５０２から成る。これらのリーフはそれぞれ、アクチュエータ（図示せず）によって駆動され、そのアクチュエータを通して計測フレームＲＦに接続される。リーフ５０１、５０２は、使用しない場合は、液体供給システム１０（図７には図示せず）の各側の後退状態または後退構成に位置決めされる。駆動されている場合は、液体供給システムが任意選択で投影システムに向かって上昇し、液体供給システムと基板Ｗの間の空間を大きくすることができ、リーフ５０１、５０２が内側に動かされて、その最内縁で遭遇し、それによって空間を密封する。この実施形態では、リーフが図５に従って液体供給システムのバリア部材１２を通過することが可能であるか、これをバリア部材１２の内側で位置決めすることができる。その場合は、リーフ５０１、５０２が綴じた後に基板テーブルＷＴ上に少量の水が残り、残りの水を除去する方法については、図１２に関して説明される。図６に図示されたドレンエリア２００も、その水を除去するために使用してよい。
【００５１】
[0064]  他の全ての実施形態と同様に、この実施形態では投影システムの下から取り出した後に、シャッタ部材を洗浄／乾燥ステーションで洗浄および／または乾燥し、汚染につながり得る乾燥汚れを回避することができる。
【００５２】
[0065]  図８は、以下で説明すること以外は図６に示した実施形態と同じである実施形態を示す。図８の実施形態では、シャッタ部材５０を取り付けたレバーアーム５５を回転させるために、アクチュエータ１００が効果的である。シャッタ部材５０との取り付けポイントに対して遠位側にあるポイントの周囲でレバーアーム５５を回転すると、投影システムＰＳの下に位置決めされていない位置（図示）から投影システムＰＳの下に位置決めされた位置へとシャッタ部材５０が回転し、平行移動するために効果的である。
【００５３】
[0066]  図９に示した実施形態は、以下で説明すること以外は図６に示した実施形態と同じである。図９に示した実施形態では、シャッタ部材５０および駆動機構は、投影システムＰＳの下で基板テーブルＷＴと同時に動作するように設計される。したがって、２つのアクチュエータ１００、１１０が設けられ、一方のアクチュエータ１００はレバーアーム５５を回転し、別のアクチュエータ１１０はレバーアーム５５に対してシャッタ部材５０を回転するためのものであり、したがって基板テーブルＷＴが投影システムＰＳの下から移動し、シャッタ部材５０が同時に移動して、それに取って代わると、シャッタ部材５０の前縁５１は基板テーブルＷＴの後縁４０に突き当たるか、それに近づくことができる。代替実施形態では、第二アクチュエータ１１０を削除することができ、ポイント１１０を中心とするシャッタ部材５０の回転は、出ていく基板テーブルＷＴとの相互作用によって遂行される。
【００５４】
[0067]  別の実施形態が図１０に図示されている。この実施形態では、他の実施形態と逆に、シャッタ部材７０が空間１１の占有面積１５を独自に完全に覆うほど十分に大きい。シャッタ部材７０は十分に長く、したがって（少なくとも）１次元で占有面積１５より長く、これも計測フレームＲＦに取り付けられ、それによって駆動される。
【００５５】
[0068]  第一基板テーブルＷＴ１の後縁７２は、シャッタ部材７０の前縁７１のすぐ前にある。シャッタ部材７０の後縁は、第二基板テーブルＷＴ２の前縁のすぐ前にある。したがって投影システムＰＳの下で１つの基板Ｗ１（図１０に図示せず）を別の基板Ｗ２（図１０には図示せず）のために移送することは、第一基板テーブルＷＴ１を投影システムＰＳの下から移動させ、それをシャッタ部材７０で置換することによって実行される。シャッタ部材７０が投影システムの下に移動すると、第二基板テーブルＷＴ２がそれに従う。したがって、占有面積１５は、ある時に第一および第二基板テーブル、さらにシャッタ部材７０の一部をカバーする。しかし、シャッタ部材７０は、こうならず、占有面積が基板テーブルＷＴ１または基板テーブルＷＴ２のみをカバーするか、シャッタ部材７０と第１基板テーブルＷＴ１またはシャッタ部材７０と第二基板テーブルＷＴ２の両方をカバーするように、十分に大きくてよい。この実施形態の利点は、第一および第二基板テーブルＷＴ１、ＷＴ２が決して相互に特に近く位置決めする必要がないことであり、したがって一方の基板テーブルが他方の基板テーブルと衝突する可能性が低下する。シャッタ部材７０が占有面積１５をカバーするのに十分なほど大きい場合でも、同様の事象のシーケンスが可能である。
【００５６】
[0069]  図１０の実施形態では、リソグラフィ装置は、中間シャッタ部材が第一基板テーブルと第二基板テーブルの間に位置決めされた状態で、第一および第二基板テーブルを液体供給システムの下を一緒に移動させることにより、液体供給システムから液体をほぼ失うことなしに、投影システムの下で第一基板テーブルＷＴ１に保持された基板と第二基板テーブルＷＴ２に保持された別の基板との交換を制御するように構成された制御装置を含む。
【００５７】
[0070]  別の実施形態によるリソグラフィ装置が図１１に図示されている。図１１の実施形態は、以下で説明すること以外は図６に示した実施形態と同じである。図６の実施形態では、シャッタ部材５０は比較的剛性の板から成る。図１１の実施形態では、対照的にシャッタ部材５０が、後退状態または後退構成では巻き上げられ（および任意選択でローラに巻き付けられ）、繰り出すことによって（図示のように）拡張位置へと拡張する部材によって提供される。この実施形態は、シャッタ部材の前縁が、投影システムＰＳの下から出る基板テーブルＷＴの後端に従うように使用するか、シャッタ部材自体が投影システムＰＳの下に位置決めされている間に、基板テーブルＷＴが投影システムＰＳの下に留まる実施形態で使用することができる。図６の実施形態と同様に、シャッタ部材が計測フレームＲＦに取り付けられる。しかし、システムは、以下で説明するように基板テーブル自体によって駆動するか、計測フレームＲＦに接続されたアクチュエータによって第一の実施形態にさらに近い方法で駆動することができる。
【００５８】
[0071]  図１１の実施形態のシャッタ部材は、後退位置ではロール６００に巻き付けられ、この位置では投影システムＰＳの下に位置決めされない。シャッタ部材は箔６１０を含み、これはロール６００から繰り出されると、投影システムＰＳの下で拡張可能である。これは、残りの箔がロール６００から繰り出されるように、箔の前縁６２０をロールから引き離すことによって達成される。これで、繰り出された箔６１０の上面が、バリア部材１２のシールによって密封される表面を提供する。これで、バリア部材１２の底面上の低圧ソースを使用するか、磁力などの別のシステムによって、箔６１０をバリア部材１２の下側に取り付けるか、引きつけることができる。
【００５９】
[0072]  前述したように、箔６１０は、計測フレームに取り付けたアクチュエータによってロール６００から巻き出すことができる。あるいは、箔６１０の前縁６２０を（例えば後縁で磁気継手を通して）基板テーブルＷＴに取り付けることができる。次の基板が所定の位置についたら、または次の基板テーブルが到着すると、箔６１０は、自身のアクチュエータを通じて、または新しく到着した基板テーブルＷＴによって押されることにより後退することができる。
【００６０】
[0073]  箔６１０はステンレス鋼で作成し、場合によってはシャッタ部材の洗浄および／または乾燥を改善するために被覆することができる。
【００６１】
[0074]  図１２は、全ての他の実施形態に適用可能な形体を示す。図１２に示した実施形態では、１つまたは複数のシャッタ部材を、液体供給システムと基板Ｗの間で液体供給システムの下に配置せず、液体供給システム内に配置する。これは、図４または図５に示すもののようなバリアタイプの液体供給システムを扱うことができる。シャッタ部材は、計測フレームＲＦまたは投影システムＰＳに取り付けられたアクチュエータによって駆動可能な液体供給システムの一部でよい。
【００６２】
[0075]  したがって、バリア部材１２は通路１２０を有していて、シャッタ部材５０がその中を通され、シャッタ部材５０が図５に示した空間１１を、シャッタ部材５０の上で投影システムＰＳの下の１つの区域と、シャッタ部材５０の下でバリア部材１２の底面の上の１つの区域という、２つの区域に分割するようになっている。場合によっては、シャッタ部材５０（複数の要素で形成することができる）は、後退位置ではバリア部材１２の内側に留まることができ、図１２に示したような他の実施形態では、シャッタ部材５０は後退位置にある場合にバリア部材１２の外側にある。
【００６３】
[0076]  特にこの実施形態では、シャッタ部材を複数の要素で構成することができる。
【００６４】
[0077]  この実施形態では、シャッタ部材５０の下でシャッタ部材５０と基板Ｗの間に多少の液体が残る。この残りの液体は除去する必要がある。この液体を除去する一つの方法については、図６に示した実施形態に関して以上で、基板テーブルＷＴ上にドレンエリア２００を設けると説明されている。シャッタ部材５０が実際にバリア部材１２内に設けられた図１２の実施形態では、残りの液体を除去するために、バリア部材１２（バリア部材１２と基板Ｗの間にシールを形成するための通常のシールシステムの一部でも、そうでなくてもよい）上に液体除去装置を設けることが可能である。残りの水を除去するためにこのシールを使用するには、残りの水に覆われた全ての区域をシールシステムの抽出器１４（図５参照）の下へと動かすように、投影システムＰＳの下で基板テーブルＷＴが動き回る必要がある。真空が発生するのを回避するために、バリア部材１２およびシャッタ部材５０によって囲まれた空間を大気へと開放し、液体がその空間に保持されるのを回避することが望ましい。また、その区域にガス流を提供して、空間を画定する板５０の下側またはバリア部材１２の内部側壁に付着した液体の小滴を吹き飛ばすことが望ましい。
【００６５】
[0078]  図１３は、アクチュエータが投影システムを通して計測フレームＲＦに取り付けられるように、アクチュエータ１００が投影システムとシャッタ部材５０の間に取り付けられていることを除き、図６の実施形態と同じである実施形態によるリソグラフィ装置を示す。
【００６６】
[0079]  図１４は、アクチュエータ１００が液体供給システム（これ自体が計測フレームに可動状態で取り付けられる）に取り付けられることを除き、図６の実施形態と同じである実施形態による装置を示す。これは特に、図４または図５の一方のようなバリア部材１２タイプの液体供給システムに関連する。図示のように、シャッタ部材はバリア部材１２を通過しないが、通過してもよい。
【００６７】
[0080]  以上の任意の実施形態の任意の形体を、上述した任意の実施形態と組み合わせるか、それに追加することができる。
【００６８】
[0081]  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は言うまでもない。例えば、これは、集積光学装置、磁気ドメインメモリ用誘導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」または「ダイ」という用語を使用している場合、それぞれ、「基板」または「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は、当業者に明らかである。本明細書に述べている基板は、露光前または露光後に、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）、計測ツールおよび／または検査ツールで処理することができる。適宜、本明細書の開示は、以上およびその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、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。
【００６９】
[0082]  本明細書で使用する「放射」および「ビーム」という用語は、紫外線（ＵＶ）放射（例えば、３６５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍまたは１２６ｎｍ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。
【００７０】
[0083]  「レンズ」という用語は、状況が許せば、屈折、反射、磁気、電磁気および静電気光学部品を含む様々なタイプの光学部品のいずれか、またはその組合せを指す。
【００７１】
[0084]  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。例えば、本発明は、上記で開示したような方法を述べる機械読み取り式命令の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、またはその内部に記憶されたこのようなコンピュータプログラムを有するデータ記憶媒体（例えば半導体メモリ、磁気または光ディスク）の形態をとることができる。
【００７２】
[0085]  本発明は、任意の液浸リソグラフィ装置、特に上述したタイプの液浸リソグラフィ装置に適用可能であるが、それに制限されない。
【００７３】
[0086]  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。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】[0017]  本発明の実施形態によるリソグラフィ装置を示す図である。
【図２】[0018]  従来のリソグラフィ投影装置に使用される液体供給システムを示す図である。
【図３】[0018]  従来のリソグラフィ投影装置に使用される液体供給システムを示す図である。
【図４】[0019]  従来のリソグラフィ投影装置に使用される液体供給システムを示す図である。
【図５】[0020]  本発明の実施形態によるさらなる液体供給システムを示す図である。
【図６】[0021]  本発明の実施形態による装置の断面図である。
【図７】[0022]  本発明の実施形態によるシャッタの平面図である。
【図８】[0023]  本発明の実施形態によるシャッタ部材の起動機構の平面図である。
【図９】[0024]  本発明の実施形態による別のシャッタ部材および基板テーブルの平面図である。
【図１０】[0025]  本発明の実施形態による別の異なるシャッタ部材の使用の平面図である。
【図１１】[0026]  本発明の実施形態による別のシャッタ部材の断面図である。
【図１２】[0027]  本発明の実施形態によるさらに別の構成の図である。
【図１３】[0028]  本発明の実施形態による装置の断面図である。
【図１４】[0029]  本発明の実施形態による装置の断面図である。
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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