(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パターン化放射ビームを形成するために、その断面内にパターンを有する放射ビームを与えることができるパターニングオブジェクトを支持する支持体を含み、
前記支持体が、使用時には、その上に前記パターニングオブジェクトが配置される複数の局所接触領域と、前記パターニングオブジェクトを前記複数の局所接触領域にクランプするために構成されたクランプとを有する複数の構造を含み、
複数の構造間で局所剪断剛性と局所摩擦限界の比が一定となるように、各構造の寸法及び／又は材料が構成されている、
リソグラフィ装置。
【請求項２】
一定の同一の力が各構造に加えられる場合に、前記複数の構造のスリップ限界を越えるように各構造が構成されている、
請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記支持体をスキャン方向に移動させるために前記支持体に力を加えるモータをさらに含み、使用時に、前記支持体に加わる力が前記一定の同一の力未満であり、したがって各構造が前記スリップ限界未満の力を受ける、
請求項２に記載の装置。
【請求項４】
各局所領域で局所摩擦力が、同時にスリップ限界を越える、
請求項２に記載の装置。
【請求項５】
前記スリップ限界で、前記複数の局所接触領域を含み、かつ、前記支持体上のある位置における前記パターニングオブジェクトが、前記位置に関して変位を受ける、
請求項２に記載の装置。
【請求項６】
前記局所接触領域に垂直な方向の力、摩擦係数、または両方を変えることによって、前記局所摩擦限界が決定される、
請求項１〜５のいずれか1項に記載の装置。
【請求項７】
前記クランプが、真空クランプである、
請求項１〜６のいずれか1項に記載の装置。
【請求項８】
前記複数の構造が、外側端部と、内側端部と、前記内側端部と前記外側端部の間に配置された複数のバールとを含む、
請求項１〜７のいずれか1項に記載の装置。
【請求項９】
前記支持体が、膜とインタフェースを含み、
前記インタフェースが、前記膜と前記クランプの間で前記膜上に配置されている、
請求項１〜８のいずれか1項に記載の装置。
【請求項１０】
前記クランプが、中央領域を含み、
前記インタフェースが前記中央領域において前記クランプを支持する、
請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
基板上にパターニングオブジェクトからのパターンを投影するように配置されているリソグラフィ投影装置であって、
パターン化放射ビームを形成するために、その断面内にパターンを有する前記放射ビームを与えることができる前記パターニングオブジェクトを支持する支持体を含み、
前記支持体が、使用時には、その上に前記パターニングオブジェクトが配置される複数の局所接触領域と、前記パターニングオブジェクトを前記複数の局所接触領域にクランプするために構成されたクランプとを有する複数の構造を含み、
複数の構造間で局所剪断剛性と局所摩擦限界の比が一定となるように、各構造の寸法及び／又は材料が構成されている、
リソグラフィ投影装置。
【請求項１２】
パターン化放射ビームを形成するために、その断面内にパターンを有する前記放射ビームを与えることができるパターニングオブジェクトを支持体上に支持するステップと、
支持体の複数の構造上にパターニングオブジェクトをクランプするステップであって、前記複数の構造がそれぞれ、複数の局所接触領域を有し、複数の構造間で局所剪断剛性と局所摩擦限界の比が一定となるように、各構造の寸法及び／又は材料が構成されている、ステップと、
基板上に前記パターン化放射ビームを投影するステップと、
を含むデバイス製造方法。
【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を製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
[0002]  リソグラフィ装置は、基板上、通常は基板のターゲット部分に所望のパターンを与える機械である。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。その場合、ＩＣの個別の層の上に形成されるべき回路パターンを生成するために、代替的にマスクまたはレチクルと呼ばれるパターニングオブジェクトが用いられてよい。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つまたは複数のダイの一部を含む）の上に転写することができる。パターンの転写は、通常、基板上に提供された放射感応性材料（レジスト）層上への結像により行なわれる。一般に、単一の基板は、順次パターン化される網目状（network）の互いに近接したターゲット部分を含んでいる。既知のリソグラフィ装置には、ターゲット部分上に全パターンを一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、照射ビームを横切って、所与の方向に（「スキャン」方向）にパターンをスキャンし、同時にこれと同期的に基板をこのスキャン方向と平行に、または逆平行に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が含まれる。また、基板上にパターンをインプリントすることによって、パターンをパターニングオブジェクトから基板上に転写することも可能である。
【０００３】
[0003]  従来のリソグラフィ装置は、通常、パターニングオブジェクトを支持するために設けられる支持構造（例えばマスクテーブル）を含んでいる。従来、パターニングオブジェクト（例えば、マスク）は、真空によって支持構造にクランプされている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
[0004]  従来のマスククランプ構成では、例えば、マスクは、真空によってマスクテーブルの真空クランプの接触領域に対し予荷重がかけられる。接触領域は、外側端部と、内側端部と、バールの集まりとを含む。各接触領域は、局所接触領域を画定する。各局所接触領域において、マスクの慣性力の一部は、摩擦によって相殺される。各局所接触領域に対して相殺されるべき摩擦量は限られる。摩擦限界は、垂直力、汚染レベル、湿度、材料の組合せ、表面粗さ等などの、様々なパラメータで決まる。真空クランプのスキャン方向にバネ質量モデルを用いると、各局所接触領域は、マスクテーブルに対して異なる剛性を受けることがある。さらに、予荷重または垂直力が、やはり各局所接触領域に対して異なることがある。結果として、一定マスクテーブル加速レベルで、オーバレイ誤差が持ち込まれることがある。マスクに対し増加した慣性力のために、マスクが、再現不可能な（つまり、訂正不可能な）マイクロスリップ動作（ヒステリシス）を示し、オーバレイ誤差になることがある。ヒステリシスは、接触領域において、マスクの局所スリップによって引き起こされる。例えば、マスクテーブルの一定加速レベルで、マスクが、外側端部でスリップし、一方、バールおよび内側端部に対して付着する。これは、マスクテーブルの加速段階が終わりかつ照射がスタートするとき、マスクの変位をもたらす。
【０００５】
[0005]  オーバレイ誤差を低減することが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
[0006]  本発明の一態様によれば、パターン化放射ビームを形成するために、その断面内にパターンを有する放射ビームを与えることができるパターニングオブジェクトを支持する支持体を含むリソグラフィ装置であって、その支持体が、使用時には、その上にパターニングオブジェクトが配置される複数の局所接触領域とパターニングオブジェクトを複数の局所接触領域にクランプするためのクランプとを有する複数の構造を含み、各局所接触領域の局所剪断剛性を、各局所接触領域で局所摩擦限界と実質的にバランスさせるように、各構造が構成されているリソグラフィ装置が提供される。
【０００７】
[0007]  本発明の一態様によれば、基板上にパターニングオブジェクトからのパターンを投影するように配置されているリソグラフィ投影装置であって、パターン化放射ビームを形成するために、その断面内にパターンを有する放射ビームを与えることができるパターニングオブジェクトを支持する支持体を含み、その支持体が、使用時には、その上にパターニングオブジェクトが配置される複数の局所接触領域とパターニングオブジェクトを複数の局所接触領域にクランプするために構成されたクランプとを有する複数の構造を含み、各局所接触領域の局所剪断剛性を、各局所接触領域で局所摩擦限界と実質的にバランスさせるように、各構造が構成されているリソグラフィ投影装置が提供される。
【０００８】
[0008]  本発明の一態様によれば、パターン化放射ビームを形成するために、その断面内にパターンを有する放射ビームを与えることができるパターニングオブジェクトを支持体上に支持するステップと、支持体の複数の構造上にパターニングオブジェクトをクランプするステップであって、複数の構造がそれぞれ、複数の局所接触領域を有し、各局所接触領域の局所剪断剛性を、それぞれ各局所接触領域で局所摩擦限界と実質的にバランスさせるように各構造が構成されているステップと、基板上にパターン化放射ビームを投影するステップとを含むデバイス製造方法が提供される。
【０００９】
[0009]  次に、本発明の実施形態を、添付の概略図面を参照しながら、ほんの一例として説明する。図面では、対応する参照符号は対応する部品を示す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
[0016]  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図示したものである。この装置は、以下のものを含む。
【００１１】
[0017]  放射ビームＢ（例えば、ＵＶ放射またはＥＵＶ放射）を調整する照明システム（照明装置）ＩＬ。
【００１２】
[0018]  パターニングオブジェクト（例えば、マスク）ＭＡを支持するために構成され、一定のパラメータに従ってパターニングオブジェクトを正確に位置決めするための第１位置決め装置ＰＭに接続されている支持構造（例えば、マスクテーブル）ＭＴ。
【００１３】
[0019]  基板（例えば、レジストコートウェーハ）Ｗを保持し、一定のパラメータに従って基板を正確に位置決めする第２位置決め装置ＰＷに接続されている基板テーブル（例えば、ウェーハテーブル）ＷＴ。
【００１４】
[0020]  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）の上に、パターニングオブジェクトＭＡによって放射ビームＢに与えられたパターンを投影する投影システム（例えば、屈折式投影レンズシステム）ＰＳ。
【００１５】
[0021]  照明システムは、放射の誘導、成形、または制御を行なうための、屈折式、反射式、磁気的、電磁気的、静電気的、または他の種類の光学要素、またはそれらの任意の組合せなどの様々な種類の光学要素を含んでよい。
【００１６】
[0022]  支持構造は、パターニングオブジェクトの方向、リソグラフィ装置の設計、および、例えばパターニングオブジェクトが真空環境で保持されているか否かなどの他の条件に応じた方法で、パターニングオブジェクトを保持する。この支持構造は、パターニングオブジェクトを保持するために、機械的、真空式、静電気的、または他のクランプ技術を用いることができる。支持構造は、例えば、フレームまたはテーブルであってもよく、必要に応じて固定式でも可動式でもよい。支持構造は、パターニングオブジェクトが、例えば投影システムに関して確実に所望の位置にく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「パターニングオブジェクト」と同義と見なすことができる。
【００１７】
[0023]  本明細書で使用される「パターニングオブジェクト」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、放射ビームの断面内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広く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、位相シフトフィーチャ（feature）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における所望のパターンに正確に一致しないこと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]  パターニングオブジェクトは、透過型でも反射型でもよい。パターニングオブジェクトの例には、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パネルが挙げられる。マスクはリソグラフィにおいて周知のものであり、バイナリ、Alternating位相シフト、およびハーフトーン型位相シフトなどのマスクならびに様々な種類のハイブリッドマスクも含まれる。プログラマブルミラーアレイの例としては、それぞれが入射してくる放射ビームを別の方向に反射するように個々に傾斜可能である小さなミラーのマトリックス配列を使用することができる。傾斜したミラーが、ミラーマトリックスによって反射される放射ビームにパターンを与える。
【００１９】
[0025]  本明細書で使用される「投影システム」という用語は、屈折式、反射式、反射屈折式、磁気的、電磁気的、および静電気的光学システムを含み、あるいは、使用される露光放射に適した、または液浸液を使用するのか、真空を使用するのかなど他の要因に適した、それらの任意の組合せをも含む、どんな種類の投影システムも包含するものと広く解釈されるべきである。本明細書において「投影レンズ」という用語を使用する場合、より一般的な用語「投影システム」と同義と見なされる。
【００２０】
[0026]  本明細書に図示したように、本装置は透過型（例えば、透過マスクを使用するもの）である。代替的に、装置は反射型（例えば、上で参照したような種類のプログラマブルミラーアレイを使用するか、または反射マスクを使用するもの）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）、または、それより多い基板テーブル（および／または２つ以上の支持構造）を有するタイプでもよい。このような「マルチステージ」の装置では、追加のテーブルを並行して使用されてよく、つまり、予備的なステップが１つまたは複数のテーブル上で実行される間に他の１つまたは複数のテーブルが露光のために使用されてよい。
【００２２】
[0028]  リソグラフィ装置は、投影システムと基板の間の空間を充填するように、基板の少なくとも一部が相対的に高い屈折率を有する液体、例えば水で覆われるタイプのものでもよい。液浸液は、リソグラフィ装置内の他の空間、例えばマスクと投影システムの間に用いることもできる。液浸技術は、投影システムの開口数を増加させるために当技術分野では周知である。本明細書で使用される「液浸」という用語は、例えば基板が液体中に浸漬されなければならないことを意味するのでなく、むしろ露光中に投影システムと基板の間に液体が配置されるというほど意味である。
【００２３】
[0029]  図１を参照すると、照明装置ＩＬは、放射源ＳＯから放射ビームを受ける。放射源およびリソグラフィ装置は、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。そのような場合、放射源がリソグラフィ装置の一部を形成するとは見なされず、放射ビームは、例えば適切な誘導ミラーおよび／またはビームエキスパンダなどを含むビームデリバリシステムＢＤを使用して、放射源ＳＯから照明装置ＩＬへ渡される。他の事例では、例えば、放射源が水銀ランプの場合、放射源が一体型リソグラフィ装置の一部であってもよい。放射源ＳＯおよび照明装置ＩＬは、必要に応じてビームデリバリシステムＢＤと共に、放射システムと呼ぶことができる。
【００２４】
[0030]  照明装置ＩＬは、放射ビームの角度強度分布を調整する調整器ＡＤを含んでもよい。一般に、照明装置の瞳面内における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、照明装置ＩＬは、インテグレータＩＮおよびコンデンサＣＯなどの種々の他の構成要素を含んでもよい。照明装置は、その断面内に所望の均一性と強度分布を有するように放射ビームを調整するために使用することができる。
【００２５】
[0031]  放射ビームＢは、支持構造（例えば、マスクテーブル）ＭＴ上に保持されたパターニングオブジェクト（例えば、マスク）ＭＡ上に入射し、パターニングオブジェクトによってパターン化される。放射ビームＢは、パターニングオブジェクトＭＡを通り抜け、基板Ｗのターゲット部分Ｃの上にビームを焦束する投影システムＰＳを通過する。第２位置決め装置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）を使用し、基板テーブルＷＴを、例えば放射ビームＢの経路内に別のターゲット部分Ｃを位置決めするように正確に移動できる。同様に、第１位置決め装置ＰＭおよび別の位置センサ（図１には明示されてない）を使用し、例えばマスクライブラリから機械的に検索した後、またはスキャン中に、パターニングオブジェクトＭＡを放射ビームＢの経路に対して正確に位置合せすることができる。一般に、支持構造ＭＴの移動は、第１位置決め装置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）を用いて実現できる。同様に、基板テーブルＷＴの移動は、第２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用いて実現できる。ステッパの場合（スキャナとは違って）、支持構造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、あるいは固定してもよい。パターニングオブジェクトＭＡと基板Ｗは、パターニングオブジェクトアライメントマークＭ１、Ｍ２と基板アライメントマークＰ１、Ｐ２を用いて位置合せ可能である。図示された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するが、それらはターゲット部分の間のスペースに配置されてもよい（これらは、スクラブレーン（けがき線）アライメントマークとして知られている）。同様に、パターニングオブジェクトＭＡ上に複数のダイが提供される場合には、パターニングオブジェクトアライメントマークをダイの間に配置してもよい。
【００２６】
[0032]  図示された装置は、以下のモードのうち少なくとも１つで使用可能である。
【００２７】
[0033]  １．ステップモードでは、支持構造ＭＴと基板テーブルＷＴは、本質的に静止状態に維持される一方、放射ビームに与えられたパターン全体が１回でターゲット部分Ｃ上に投影（すなわち、単一静止露光）される。次いで、別のターゲット部分Ｃが露光可能となるように、基板テーブルＷＴがＸおよび／またはＹ方向に変位される。ステップモードでは、露光フィールドの最大サイズが、単一静止露光で結像されるターゲット部分Ｃのサイズを制限する。
【００２８】
[0034]  ２．スキャンモードでは、支持構造ＭＴと基板テーブルＷＴは、同期してスキャンされる一方、放射ビームに与えられたパターンがターゲット部分Ｃ上に投影される（すなわち、単一動的露光）。支持構造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）率および像反転特性によって決定され得る。スキャンモードでは、露光フィールドの最大サイズが、単一動的露光におけるターゲット部分の（非スキャン方向の）幅を制限し、一方、スキャン動作の長さが、ターゲット部分の（スキャン方向の）高さを決定する。
【００２９】
[0035]  ３．別のモードでは、支持構造ＭＴが、プログラマブルパターニングオブジェクトを本質的に静止状態に保持し続け、基板テーブルＷＴを移動あるい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がターゲット部分Ｃ上に投影される。このモードでは、一般にパルス状放射源が使用され、基板テーブルＷＴの移動毎に、あるいはスキャン中の連続する放射パルスの合間に、必要に応じて、プログラマブルパターニングオブジェクトが更新される。この動作モードは、上述した種類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オブジェクトを利用するマスクレスリソグラフィに容易に適用可能である。
【００３０】
[0036]  前述の使用モードの組合せ、および／または変形形態、あるいは全く異なる使用モードも使用できる。
【００３１】
[0037]  図２は、従来のクランプ２の断面図を示すものである。クランプ２は、パターニングオブジェクト（図示されていない）の背面を真空にすることによって、クランプ２上にパターニングオブジェクトをクランプする真空クランプでよい。他のクランプ機構が使用されることもある。図２においては、図の簡略化のためにパターニングオブジェクトは図示されていない。しかし、使用時には、突起左端Ｌ４、突起バール６、および突起右端Ｒ８の上に、パターニングオブジェクトが配置される。クランプ２は、支持体ＭＴ上に配置されている。クランプ２は、複数の突起４、６、８を含んでおり、パターニングオブジェクトがそれらの上に配置される。複数の突起は、２つの端部突起４、８を含む。Ｘ方向の左側上の１つである端部突起４と、Ｘ方向の下流で右側上の第２の端部突起８である。端部突起４、８の間に、複数のバール６が配置されている（それらのうち１つが図示されている）。突起４、６、８は、膜１０によって支持体ＭＴに接続されている。突起４、６、８のそれぞれはパターニングオブジェクトＭＡに接触し、したがって、使用時には、パターニングオブジェクトＭＡを支持する局所接触領域を有する。図２に示されたような、従来の真空クランプ構成においては、パターニングオブジェクトＭＡは、真空クランプの接触領域に対し真空によって予荷重される。接触領域は、前述したように、例えば、１列に並んで配置された、外側端部（右端Ｒ）８、内側端部（左端Ｌ）４および複数のバールを含む。各局所接触領域におけるパターニングオブジェクトに加えられる慣性力の一部は、摩擦によって相殺される。各接触領域に対して相殺されるべき摩擦量は限られる。摩擦限界は、垂直力、汚染レベル、湿度、材料の組合せ、表面粗さ等などの、様々なパラメータで決定される。以下の如く、図２において、Ｃｍｅｍｂｒａｎｅは、膜１０の局所剪断剛性を示し、ＣｅｄｇｅＬは、内側端部４の局所剪断剛性を示し、Ｃｃｒａｍｐは、クランプ部分１２、１４の局所剪断剛性を示す。例えば、これらの部分であるクランプ部分１２、１４は、例えば、それに対し真空にすることによってクランプ力が加えられる。Ｃｂｕｒｌは、バール６の局所剪断剛性を示し、ＣｅｄｇｅＲは、外側端部８の局所剪断剛性を示す。図２には、クランプが配置されている平面に対し垂直な、したがってパターニングオブジェクトＭＡが配置されている平面に対し垂直な方向における力の大きさの表示である矢印１６、１８、２０が図示されている。矢印１６は、内側端部４に垂直な力Ｆｎの大きさと方向を示し、ＦｎｅｄｇｅＬとして表示されている。矢印１８は、バール６に垂直な力Ｆｎの大きさと方向を示し、Ｆｎｂｕｒｌとして表示され、矢印２０は、外側端部８に垂直な力Ｆｎの大きさと方向を示し、ＦｎｅｄｇｅＲとして表示されている。図２においては、内側端部４、バール６、および外側端部８に対する局所接触領域が、それぞれ参照符号２２、２４、２６で示されている。図２からわかるように、従来のクランプにおいては、示された垂直な方向にマスクをクランプするための最大の力は、バール６上に働く力Ｆｎｂｕｒｌ（矢印１８）である。
【００３２】
[0038]  図３は、図２に示された従来クランプのスキャン方向（Ｙ）のバネ質量モデルを図示している。図３のモデルからわかるように、各局所接触領域２２、２４、２６は、支持体ＭＴに関して異なる剛性を受ける。予荷重または垂直力Ｆｎも、各局所接触領域２２、２４、２６に対して異なっている。図４は、図２に図示された従来クランプにおける垂直力の間の関係を図示している。図４に示されたプロットでは、クランプの真空生成部分（「吸引カップ」）が、３つの支持体によって支持され、均一に分布した荷重ｑによって予荷重されたフレキシブルビームとして表示されている。そのモデルでは、支持体ＥｄｇｅｌｅｆｔおよびＥｄｇｅｒｉｇｈｔ（境界条件）は、反力だけを発生することができ、トルクを発生することはできない。しかし、別の境界条件では、別の垂直力になり得ると言える。言及した境界条件の本発明の実施形態のモデルに対しては、垂直（接触）力が計算されている。
【００３３】
[0039]  表１は、それぞれ、パラメータの略号、パラメータの値、パラメータの単位、およびパラメータの説明を示す。
【００３４】
【表１】
0004719710.tif 000002
【００３５】
力の式は、
ΣF=0 =>  FeL+Fc+FeR-Ftot=0 =>  Fc=q.B-2.FeR   1)
で表される。
【００３６】
[0040]  ビームに対する弾性理論から、ビームの終端での曲りが計算できる。この目的のために、ビームの半分が考慮され、中間がクランプされ、荷重が加えられる。荷重によるビーム終端（端部右）での変位はゼロである。ビームの半分の変形は、ｑおよびＦｅｒ（それぞれ個別の荷重の変形）の残差（＝ゼロ）である。
Y_tot=Y_FeR-Y_q=0
=FeR(1/2.B)^3/3.E.I)-q.(1/2.B^4/(8.E.I)=0 =>  FeR=3/16.q.B   2)
【００３７】
式１と式２を組み合わせると、=> Fc=5/8.q.B。
Ｆｃ／ＦｅＲの比は、
Fc/FeR=5/8.q.B/(3/16.q.B) =>  Fc=10/3.FeR
【００３８】
これは、各接触領域における垂直力間の比である。クーロン摩擦が想起される場合（摩擦限界が垂直力に比例する）、各接触領域に対する摩擦限界（Ｆ＿ｆｉｃｔｉｏｎ＿ｌｉｍｉｔ＝μ＊Ｆｎｏｍａｌ）も、同じ比である。マイクロスリップを避けるには、いくつかの接触がスリップし、他はスリップしない状況であり、摩擦力は、摩擦限界を超えないか、または超える場合には、摩擦力が、それらの限界を全て同時に超えることが望ましい。これは、マクロスリップと呼ばれる。これは、一定の剪断変形（各接触に対し同じＹａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎ）のために変形力（＝局所剪断力、Ｆｓｈｅａｒ＿ｉ＝Ｃｓｈｅａｒ＿ｉ＊Ｙａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎ）が、Ｙａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎ＿ｍａｘとなるそれらの限界に同時に到達するやり方で、各局所剪断剛性をその摩擦限界にバランスさせることによって達成可能である。これは、局所剛性を互いに垂直力と同じ比にバランスさせることによって達成される。
【００３９】
[0041]  式で表すと、
Ｉ．荷重は、
Ffriction_i/Shear_Stiffness_i=Yacceleration=一定   3)
ＩＩ．限界は、
スリップが生じる場合、
Ffriction_i=Ffriction_limit_i=μ_i*Fn_I   4)
と表される。式３、４を組み合わせると、結果は、
μ_i*Fn_i/Shear_Stiffness_i=一定。
言葉では、次のように表現できる。
局所摩擦係数＊局所垂直力／局所剪断剛性＝一定
【００４０】
[0042]  この比は、これらの境界条件をもつこの単純化されたモデルに対して有効である。ＦＥＭ計算は、ずれた（deviating）比になることがある。それにもかかわらず、摩擦＿限界／局所＿剛性は、どんな垂直力比に対しても一定比であってよい。
【００４１】
[0043]  一定の支持構造（例えばマスクテーブル）加速レベルで、オーバレイ誤差が持ち込まれることがある。パターニングオブジェクトに対して増加した慣性力のために、パターニングオブジェクトが、再現不可能な（つまり、訂正不可能な）マイクロスリップ動作（ヒステリシス）を示し、オーバレイ誤差になることがある。ヒステリシスは、接触領域２２、２４、２６におけるパターニングオブジェクトの局所スリップによって引き起こされる。例えば、支持構造（例えばマスクテーブル）の一定加速レベルで、パターニングオブジェクトは、外側端部２６でスリップし、一方バール２４および内側端部２２に対して付着している。これは、パターニングオブジェクト段階の加速段階が終わり、照射がスタートするとき、パターニングオブジェクトの変位をもたらす。
【００４２】
[0044]  本発明の実施形態によれば、そのヒステリシスは、局所スリップを防ぐことによって対処することができ、それは、スリップが起きる場合、全ての接触領域で、同時に起こることを意味する。本発明の実施形態によれば、これは、各接触領域で、摩擦力が同時にスリップ限界を越えるように構成を最適化することによって達成することができる。これは、摩擦＿限界／局所＿剛性・比が、一定値になるように、局所剛性（Ｃｃｌａｍｐ、Ｃｂｕｒｌ、ＣｅｄｇｅＬ、およびＣｅｄｇｅＲ）をスリップ限界にバランスさせる（または「調整する」）ことによって為されてもよい。本発明の実施形態の利点は、局所剛性に対しスリップ限界を調整することによって全ての領域でスリップがあるか、スリップが全くないかということである。
【００４３】
[0045]  本発明の実施形態による図５を参照すると、リソグラフィ装置が提供される。装置は、支持体３０を備えている。支持体３０は、パターニングオブジェクトを支持すべく構成されている。支持体は、複数の構造３２、３４、３６を含む。その構造は、例えば、１列に並んで配置された内側端部３２、外側端部３６および複数のバール３４などの突起を有してよい。各構造３２、３４、３６は、使用時には、その上にパターニングオブジェクトが配置される複数の局所接触領域３８、４０、４２を有する。さらに支持体３０は、パターニングオブジェクトを複数の接触領域３８、４０、４２にクランプするためのクランプ４４を含む。各構造３２、３４、３６は、各局所接触領域の局所剪断剛性が、各局所接触領域において局所摩擦限界と実質的にバランスされるように構成されている。一実施形態では、各構造に３２、３４、３６に、予め設定された同一変位／変形力（剪断力になる）が加えられる場合に、複数の構造のスリップ限界を越えるように構成される。支持体をスキャン方向（Ｙ）（図１を参照のこと）に移動させる力を支持体３０に加えるために、モータユニットＭＵを設けることができる。支持体に加わる力は、事前設定された同一力未満であってよく、したがって、それぞれの構造はスリップ限界未満の力を受ける。さらなる実施形態では、各接触領域における局所摩擦力が同時にスリップ限界を越える。特に、各構造に対し、局所剪断剛性と局所摩擦限界の比は一定値である。スリップ限界において、複数の局所接触領域を含み、支持体上のある位置におけるパターニングオブジェクトが、その位置に関して変位を受けることがある。さらに局所摩擦限界は、局所接触領域に垂直方向の力（Ｆｎ）、摩擦係数（μ）、または両方を変えることによって決定され得る。局所剪断剛性は、構造の寸法、構造の材料、または両方を変えることによって決定され得る。従来のクランプと同様に、クランプは真空クランプでよい。本発明の実施形態の以下の説明では、ＣｅｄｇｅＬ、Ｃｍｅｍｂｒａｎｅ、Ｃｃｌａｍｐ、Ｃｂｕｒｌ、ＣｅｄｇｅＲおよびＦｎｅｄｇｅＬ、Ｆｎｂｕｒｌ、ＦｎｅｄｇｅＲ等およびさらなるパラメータに関し上で与えられた用語は、以下に説明するように、パラメータの値が従来装置に対して異なっても、本発明の実施形態における同じパラメータを表す。
【００４４】
[0046]  摩擦のメカニズムは、２つのカテゴリに分けることができる。第１は、Ｆｘ＝μ．Ｆｎ、そこではスリップ限界は垂直接触荷重に直線的であり、第２にＦｗが、μ．Ｆｎに等しくなく、そこではスリップ限界は垂直接触荷重に直線的でない。摩擦のメカニズムによって、剪断剛性を含む構成が決定される。例えば、Ｆｗ＝μ．Ｆｎである第１の状況では、スリップ限界が垂直接触荷重に対して直線的である場合は、Ｆｗ＝μ．Ｆｎである。バールにおける真空による垂直荷重は、端部での荷重の１０／３または任意の他のファクター、ファクターｘ倍である。その結果、バールの剪断剛性は、クランプの剪断剛性（Ｃｂｕｒｌ＝１０／３．ＣｃｌａｍｐおよびＣｅｄｇｅ>>Ｃｃｌａｍｐ）より１０／３（ファクターｘ）倍高い。本発明の実施形態によるこれらの特性を与える構成が図５に図示されている。特に、図５はパターニングオブジェクトを支持する支持体３０を図示している。支持体３０は、支持構造ＭＴに接続可能な膜４６を含む。Ｘ方向における膜の幅は、約１０ｍｍである。スキャン方向における膜の長さは、約１５０ｍｍである。膜４６の上に配置されているのはインタフェース４８である。インタフェース４８は、Ｘ方向に約１ｍｍの幅と、Ｚ方向に約０．２ｍｍの高さを有する。インタフェース４８はスキャン（Ｙ）方向に膜の長さにわたって延在する。インタフェース４８は、クランプ４４およびパターニングオブジェクトを支持する構造３２、３４、３６に対する支持体を提供する。膜４６とクランプ４４および構造３２、３４、３６の間にインタフェース４８を与えることによって、構造体３２、３４、３６の局所剪断剛性をバランスさせる。クランプ４４は、ＸおよびＹ方向に延在し、ほぼ中央領域でインタフェース４８上に配置されているほぼ平面の要素を含む。内側端部３２と外側端部３６はクランプ上に配置され、Ｙ方向に延在する。それらは、Ｙ方向に１５０ｍｍの長さと、Ｘ方向に０．５ｍｍの幅と、Ｚ方向に０．２ｍｍの高さを有する。複数のバール３４が、中央領域内のクランプ４４上に配置されている。その中央領域は、クランプ４４が配置されているインタフェース４８の中央領域に位置合せすることができる。クランプ４４は、Ｘ方向に９ｍｍの幅を有する。したがって、クランプの半分の幅、つまりバール列の中心から外側端部および内側端部までの間隔はそれぞれ、４．５ｍｍである。言及したように支持体は、膜４６およびインタフェース４８を含んでよい。インタフェース４８は、膜４６とクランプ４４の間で、膜４６上に配置することができる。さらに、構造３２、３４、３６は、クランプ４４上に配置することができ、外側端部３６と、内側端部３２と、内側端部３２と外側端部３６の間に配置された複数のバール３４とを含んでよい。さらに、クランプ４４は、中央領域５０を含むことができ、インタフェース４８は、その中央領域５０において、クランプ４４を支持する。
【００４５】
[0047]  種々の構成要素の寸法値は、変更可能であることを当業者は理解するであろう。さらに、それらの配置を変えることもできる。例えば、端部３２、３６およびバール３４は、クランプ４４の長さ全体にわたって延在しないことがある。クランプが真空クランプであるような実施形態では、追加のシール要素が設けられてよい。
【００４６】
[0048]   図６は、例えば図５に示したように本発明の実施形態によるクランプのスキャン方向（Ｙ）におけるバネ質量モデルを示すものである。したがって、本発明の実施形態によれば、
Cclamp=G.L.t/B=36e9.150e-3.200e-6/4e-3=27e7[N/m]、
Cburls=10/3.Cclamp=10/3.42e7=9e8[N/m]、
であり、
１つのバールの剪断剛性=Cburl=G.A/h=36e9.π/4.0.5e-3^2/0.2e-3=37.5e6[N/m]、
（ここで、直径は、０．５ｍｍに等しく、高さ（ｈ）は０．２ｍｍに等しい）、さらに
バールの総数=n=Cburls/Cburl=9e8/37.5e6=24、
である。
【００４７】
[0049]  図６には、バランスさせた状況がプロットされている。上で計算したように、中間における（バールにおける）垂直力（また、したがって摩擦限界）は、端部でのファクターｘ（この場合１０／３）倍高い。その結果、中間(バール)の剪断剛性が、ファクターｘ（この場合１０／３）倍高くなるやり方で再設計される。このように、マスクが、Ｙ方向にＹａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎ[ｎｍ]で予荷重された場合、各接触（バールおよび端部）に対し同時に摩擦限界に到達する。
【００４８】
[0050]  本発明の実施形態によれば、パターニングオブジェクトのスリップを減少させることによりオーバレイ誤差を減少させることができる。さらに、ヒステリシス（スキャン（Ｙ）方向におけるパターニングオブジェクトのスリップ）とＺ方向における焦点エラーの間に強い相関があることがある。したがってパターニングオブジェクトのスリップを減少させることによって、焦点エラーをも減少させることができる。これは、安価でかつ効果的な方法で達成される。
【００４９】
[0051]  本明細書では、ＩＣ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、本明細書で説明したリソグラフィ装置は、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用のガイダンスおよびディテクションパターン、フラットパネルディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、薄膜磁気ヘッド等の製造など、他の用途を有することを理解されたい。そのような代替的な用途に照らし、本明細書で「ウェーハ」または「ダイ」という用語を使用する場合、それらはいずれも「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されてよいことは、当業者に明らかである。ここで言う「基板」は、露光前または露光後に、例えばトラック（一般的に、基板にレジスト層を塗布し、露光したレジストを現像するツール）、メトロロジー（計測）ツールおよび／またはインスペクション（検査）ツールで処理されてもよい。適用可能である場合には、本発明の開示は、そのようなおよび他の基板処理ツールに適用されてよい。さらに、基板は２回以上、例えば多層ＩＣを生成するために処理されてよく、したがって本明細書で使用される基板という用語は、既に複数の処理された層を含む基板を指すこともある。
【００５０】
[0052]  以上では、光リソグラフィとの関連で本発明の実施形態の使用に特に言及しているが、本発明は、例えばインプリントリソグラフィなどの他の用途においても使用可能であり、また、許容されれば、光リソグラフィに限定されないことも理解されるであろう。インプリントリソグラフィでは、パターニングオブジェクト内のトポグラフィによって基板上に生成されるパターンが画定される。パターニングオブジェクトのトポグラフィが、基板に供給したレジスト層中に押し付けられ、基板上のレジストは電磁放射、熱、圧力またはそれらの組合せを加えることによって硬化させられ得る。パターニングオブジェクトは、レジストが硬化した後、そこにパターンを残してレジストから取り外される。
【００５１】
[0053]  本明細書で使用される「放射」および「ビーム」という用語は、イオンビームまたは電子ビームなどの粒子ビームのみならず、紫外（ＵＶ）放射（例えば、それぞれ３６５ｎｍ、３５５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍ、または１２６ｎｍの波長、あるいはほぼこれらの波長を有する）および極端紫外（ＥＵＶ）放射（例えば、５ｎｍ〜２０ｎｍの範囲の波長を有する）を含むあらゆる種類の電磁放射を包含する。
【００５２】
[0054]  「レンズ」という用語は、文脈が許せば、屈折式、反射式、磁気的、電磁気的および静電的光学要素を含む任意の１つ、または様々な種類の光学要素の組合せを指すことがある。
【００５３】
[0055]  以上、本発明の特定の実施形態を説明したが、本発明は、説明とは異なるやり方で実施できることが理解される。例えば、本発明は、上で開示した方法を記述する機械で読み取り可能な１つまたは複数のシーケンス命令を含むコンピュータプログラム、あるいはそうしたコンピュータプログラムが内部に記憶されたデータ記憶媒体（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。
【００５４】
[0056]  前述の説明は、例示的であり、限定的ではない。したがって、別に詳述される特許請求の範囲を逸脱することなく、説明した本発明を変更し得ることが当業者には明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】[0010]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】[0011]従来のクランプの断面図である。
【図３】[0012]図２に示した従来のクランプのスキャン方向（Ｙ）におけるバネ質量モデルを示す図である。
【図４】[0013]図２に示した従来のクランプ中の垂直力の間の関係を示す図である。
【図５】[0014]本発明の実施形態によるクランプの図である。
【図６】[0015]本発明の実施形態によるクランプのスキャン方向（Ｙ）におけるバネ質量モデルを示す図である。
【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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