(57)【要約】  リソグラフィ投影装置の真空チャンバ内の圧力を温度安定圧範囲に収めること、真空チャンバ内の温度を安定化させるように、真空チャンバ内の圧力を一定の期間温度安定圧範囲内に維持すること、真空チャンバ内の圧力を製造圧範囲にまで減少させること、放射システムで放射ビームを生成すること、放射ビームにパターン形成すること、および真空チャンバを介してパターン付き放射ビームを基板上の放射感応性材料層のターゲット部分上に投影することを含む、デバイス製造方法。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
リソグラフィ投影装置の真空チャンバ内の圧力を温度安定圧範囲に収めること、
前記真空チャンバ内の温度を安定化させるように、前記真空チャンバ内の前記圧力を一定の期間前記温度安定圧範囲内に維持すること、
前記真空チャンバ内の前記圧力を製造圧範囲にまで減少させること、
放射システムで放射ビームを生成すること、
前記放射ビームにパターン形成すること、および
前記真空チャンバを介して前記パターン付き放射ビームを基板上の放射感応性材料層のターゲット部分上に投影すること、
を含む、デバイス製造方法。
【請求項２】
前記真空チャンバ内の前記圧力を前記温度安定圧範囲に収めることは、常気圧から前記温度安定圧範囲へと前記圧力をポンプダウンすることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記方法は、前記放射システムまたは投影システムのミラーをガスでクリーニングすることをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記真空チャンバ内の前記圧力を前記温度安定圧範囲に収めることは、クリーニング圧から前記温度安定圧範囲へと前記真空チャンバ内の前記圧力を上昇させることを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記真空チャンバは、１０分より長い時間、温度安定圧範囲に維持される、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記温度安定圧範囲は、約５００〜０．１ｍｂａｒである、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記温度安定圧範囲は、約５０〜０．２ｍｂａｒである、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記温度安定圧範囲は、約１０〜０．２ｍｂａｒである、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記製造圧範囲は、約０．２ｍｂａｒ未満である、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記製造圧範囲は、約０．１ｍｂａｒ〜約０．０１ｍｂａｒである、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
パージガスで前記真空チャンバをパージすることをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記パージガスは、ヘリウム、水素、窒素、アルゴン、またはそれらの混合物を含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記放射ビームの前記生成は、前記圧力が前記製造圧範囲内にあるときに行われる、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
請求項１に記載の方法に従って製造されたデバイス。
【請求項１５】
リソグラフィ装置システムの真空制御システムに対して設けられたコンピュータ上で実行されたときに前記リソグラフィ装置に請求項１に記載の方法を行わせるコンピュータ実行可能コードを含む、コンピュータプログラム。
【請求項１６】
請求項１５に記載のコンピュータプログラムを格納するコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１７】
放射ビームを調整する照明システム、
前記放射ビームの断面にパターンを付与してパターン付き放射ビームを形成することができるパターニングデバイスを支持する支持体、
基板を保持する基板テーブル、
前記基板のターゲット部分上に前記パターン付き放射ビームを投影する投影システム、および
真空ビームパスを前記放射ビームに提供する真空チャンバであって、当該真空チャンバを真空にするポンプと、前記真空チャンバをパージするパージシステムと、前記ポンプおよび前記パージシステムを制御する真空制御システムとを備える、真空チャンバ
を含む、リソグラフィ装置。
【請求項１８】
前記真空制御システムは、前記真空制御システムに対して設けられたコンピュータ上で実行されるプログラムにより前記真空チャンバのポンプダウンシーケンスを制御する、請求項１７に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１９】
前記プログラムは、前記コンピュータ上で実行される際に、大気圧から温度安定圧範囲内での製造圧範囲への前記真空チャンバのポンプダウンにおける休止を提供する、請求項１７に記載のリソグラフィ装置。
【請求項２０】
前記温度安定圧範囲は、約５００〜０．１ｍｂａｒである、請求項１９に記載のリソグラフィ装置。
【請求項２１】
前記温度安定圧範囲は、約５０〜０．２ｍｂａｒである、請求項２０に記載のリソグラフィ装置。
【請求項２２】
前記温度安定圧範囲は、約１０〜０．２ｍｂａｒである、請求項２１に記載のリソグラフィ装置。
【請求項２３】
前記製造圧は、約０．２ｍｂａｒ未満である、請求項１９に記載のリソグラフィ投影装置。
【請求項２４】
前記パージシステムは、ヘリウム、水素、窒素、アルゴン、またはそれらの混合物を含むパージガスを提供する、請求項１７に記載のリソグラフィ装置。
【請求項２５】
放射システムまたは前記投影システムのミラーをクリーニングするクリーニングユニットをさらに含み、前記真空制御システムは、コンピュータ上で実行されるプログラムにより前記真空チャンバの圧力を制御し、前記プログラムは、前記コンピュータ上で実行される際に、前記ミラーのクリーニング後の前記真空チャンバ内の前記圧力を温度安定圧範囲まで上昇させる、請求項１７に記載のリソグラフィ装置。
【請求項２６】
前記温度安定圧範囲は、約５００〜０．１ｍｂａｒである、請求項２５に記載のリソグラフィ投影装置。
【請求項２７】
前記温度安定圧範囲は、約５０〜０．２ｍｂａｒである、請求項２６に記載のリソグラフィ投影装置。
【請求項２８】
前記温度安定圧範囲は、約１０〜０．２ｍｂａｒである、請求項２７に記載のリソグラフィ投影装置。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【０００１】
[0001]  本出願は、２００７年１月１７日に出願された米国特許出願第１１／６５４，０３７号に対する優先権の利益を主張し、その全内容が参照により本明細書に組み込まれる。
【技術分野】
【０００２】
[0002]  本発明は、デバイス製造方法およびリソグラフィ装置に関する。
【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上、通常、基板のターゲット部分上に付与する機械である。リソグラフィ装置は、例えば、集積回路（ＩＣ）の製造に用いることができる。その場合、ＩＣの個々の層上に形成される回路パターンを生成するために、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用いることができる。このパターンは、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、ダイの一部、または１つ以上のダイを含む）に転写することができる。通常、パターンの転写は、基板上に設けられた放射感応性材料（レジスト）層上への結像によって行われる。一般には、単一の基板が、連続的にパターニング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。公知のリソグラフィ装置としては、ターゲット部分上にパターン全体を一度に露光することにより各ターゲット部分を照射するいわゆるステッパ、および放射ビームによってある特定の方向（「スキャン」方向）にパターンをスキャンすると同時に、この方向に平行または逆平行に基板をスキャンすることにより各ターゲット部分を照射する、いわゆるスキャナが含まれる。パターンを基板上にインプリントすることにより、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。
【０００４】
[0004]  リソグラフィ投影装置において、ウェーハ上に結像できるフィーチャのサイズは、投影放射の波長によって制限され得る。より高い密度のデバイス、よってより速い操作スピードの集積回路を生産するためには、より小さいフィーチャを結像することが望ましい。ほとんどの現在のリソグラフィ投影装置は、１９３ｎｍ以上の波長を有する水銀ランプまたはエキシマレーザによって生成される紫外線を用いるが、約１３ｎｍの、より短い波長の放射を使用することが提案されている。このような放射は、極紫外線（ＥＵＶ）または軟Ｘ線と呼ばれ、可能な放射源には、レーザ生成プラズマ源、放電プラズマ源、または電子蓄積リングからのシンクロトロン放射が含まれる。提案される他の放射のタイプには電子ビームおよびイオンビームが含まれる。
【０００５】
[0005]  電子またはイオンビーム、もしくはＥＵＶを使用する際に、マスク、基板、および光コンポーネントを含むビームパスは、ビームの吸収および／または散乱を防止するために真空内に保持されるべきである。約１０−６ｍｂａｒ未満の全圧が、電子およびイオンビームに対して使用され得る。ＥＵＶ放射を受ける光エレメントは、これらのエレメントの表面上へのカーボン層の堆積によって損われ得るため、炭化水素の分圧は、通常、可能な限り低く維持されるべきであり、ミラーに堆積するカーボン層は、時々ミラーから除去される必要があり得る。ＥＵＶ放射を使用するリソグラフィ装置については、全真空圧は、電子およびイオンビームに使用される圧力より高いことがあり、これは通常低真空（rough vacuum）と見なされるであろう。
【０００６】
[0006]  基板上へのマスクの結像を可能とするために、投影システムが使用され、ＥＵＶの場合、この投影システムは、フレームによって保持される１つ以上のミラーを含み得る。投影システムによって結像され得るフィーチャは１００ｎｍ未満であり得るため、その像は、ミラーの収差およびフレームの変形の影響を非常に受けやすい。変形および収差は、ミラーおよびフレームに使用される低膨張材料の熱変動によって引き起こされ得る。変動は、投影システムの加熱および／または冷却によって引き起こされ得る。加熱は、ＥＵＶ光でのミラーの照明中および比較的高温のガスでのミラーのクリーニング中に発生し得る。冷却は、真空チャンバのポンプダウン中に断熱膨張によって引き起こされ得る。
【０００７】
[0007]  投影システムが真空に保たれるため、ミラーの冷却または加熱は、装置の真空壁に対する、または真空壁からの放射熱、および真空環境内の他のコンポーネントへの放射熱によって主に発生する。真空チャンバ外、または真空チャンバ内への放射によるエネルギー移動には、リソグラフィ投影装置が使用され得ない非常に長い時間がかかる。
【発明の概要】
【０００８】
[0008]  より速く真空チャンバ内または真空チャンバ外へ熱を移動させる方法を提供することが望ましい。
【０００９】
[0009]  本発明の一態様に従い、リソグラフィ投影装置の真空チャンバ内の圧力を温度安定圧範囲に収めること、前記真空チャンバ内の温度を安定化させるように、真空チャンバ内の圧力を一定の期間温度安定圧範囲内に維持すること、真空チャンバ内の圧力を製造圧範囲にまで減少させること、放射システムで放射ビームを生成すること、放射ビームにパターン形成すること、および真空チャンバを介してパターン付き放射ビームを基板上の放射感応性材料層のターゲット部分上に投影することを含む、デバイス製造方法が提供される。
【００１０】
[0010]  本発明の一態様に従い、放射ビームを調整する照明システムおよびパターニングデバイスを支持する支持体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、放射ビームの断面にパターンを付与してパターン付き放射ビームを形成することができる。リソグラフィ装置は、基板を保持する基板テーブル、基板のターゲット部分上にパターン付き放射ビームを投影する投影システム、および真空ビームパスを放射ビームに提供する真空チャンバも含む。真空チャンバは、真空チャンバを真空にするポンプと、真空チャンバをパージするパージシステムと、ポンプおよびパージシステムを制御する真空制御システムとを備える。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
[0011]  本発明のいくつかの実施形態を、単なる例として、添付の概略図を参照して以下に説明する。
【００１２】
【図１】[0012]  図１は、本発明の一実施形態におけるリソグラフィ装置を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
[0013]  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ている。このリソグラフィ装置は、例えば紫外線またはＥＵＶ放射といった放射ビームＰＢを調整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、かつ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付けるように構成された第１ポジショナＰＭに連結されているサポート構造（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、かつ特定のパラメータに従って基板を正確に位置付けるように構成された第２ポジショナＰＷに連結されている基板テーブル（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ＰＢに付けられたパターンを基板Ｗのターゲット部分Ｃ（例えば、１つ以上のダイを含む）上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）ＰＬと、を含む。
【００１４】
[0014]  照明システムとしては、放射を誘導し、整形し、または制御するために、屈折型、反射型、磁気型、電磁型、静電型、またはその他のタイプの光コンポーネント、あるいはそれらのあらゆる組合せなどのさまざまなタイプの光コンポーネントを含むことができる。
【００１５】
[0015]  サポート構造ＭＴはパターニングデバイスＭＡを支持する。サポート構造は、パターニングデバイスの配向、リソグラフィ装置の設計、および、パターニングデバイスが真空環境内で保持されているか否か等の他の条件に応じた態様で、パターニングデバイスを保持する。サポート構造は、機械式、真空式、静電式またはその他のクランプ技術を使って、パターニングデバイスを保持することができる。サポート構造ＭＴは、例えば、必要に応じて固定または可動式に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。サポート構造は、パターニングデバイスを、例えば、投影システムに対して所望の位置に確実に置くことができる。本明細書において使用される「レチクル」または「マスク」という用語はすべて、より一般的な「パターニングデバイス」という用語と同義であると考えるとよい。
【００１６】
[0016]  本明細書において使用される「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にパターンを作り出すように、放射ビームの断面にパターンを与えるために使用できるあらゆるデバイスを指していると、広く解釈されるべきである。なお、留意すべき点として、放射ビームに付与されたパターンは、例えば、その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一致しない場合もある。通常、放射ビームに付けたパターンは、集積回路などのターゲット部分内に作り出されるデバイス内の特定機能層に対応することになる。
【００１７】
[0017]  パターニングデバイスは、透過型であっても、反射型であってもよい。パターニングデバイスの例としては、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パネルが含まれる。マスクは、リソグラフィでは公知であり、バイナリ、レベンソン型(alternating)位相シフト、およびハーフトーン型(attenuated)位相シフトなどのマスク型、ならびに種々のハイブリッドマスク型を含む。プログラマブルミラーアレイの一例では、小型ミラーのマトリックス配列が用いられ、各小型ミラーは、入射する放射ビームを様々な方向に反射させるように、個別に傾斜させることができる。傾斜されたミラーは、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付ける。
【００１８】
[0018]  本明細書において使用される「投影システム」という用語は、使われてい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といった他の要因にとって適切な、屈折型、反射型、反射屈折型、磁気型、電磁型、および静電型光学系、またはそれらのあらゆる組合せを含むあらゆる型の投影システムを包含していると広く解釈されるべきである。本明細書において使用される「投影レンズ」という用語はすべて、より一般的な「投影システム」という用語と同義であると考えるとよい。
【００１９】
[0019]  本明細書に示されているとおり、リソグラフィ装置は、反射型のもの（例えば、反射型マスクを採用しているもの）である。また、リソグラフィ装置は、透過型のもの（例えば、透過型マスクを採用しているもの）であってもよい。
【００２０】
[0020]  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（および／または２つ以上のマスクテーブル）を有する型のものであってもよい。そのような「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うことができ、または予備工程を１つ以上のテーブル上で実行しつつ、別の１つ以上のテーブルを露光用に使うこともできる。
【００２１】
[0021]  図１を参照すると、イルミネータＩＬは、放射源ＬＡから放射ビームを受ける。例えば、放射源がエキシマレーザである場合、放射源とリソグラフィ装置は、別個の構成要素であってもよい。そのような場合には、放射源は、リソグラフィ装置の一部を形成しているとはみなされず、また放射ビームは、放射源ＬＡからイルミネータＩＬへ、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を含むビームデリバリシステムを使って送られる。その他の場合においては、例えば、放射源が水銀ランプである場合、放射源は、リソグラフィ装置の一体部分とすることもできる。放射源ＬＡ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とともに、放射システムと呼んでもよい。放射源ＬＡは、真空内に保持されるべきＥＵＶ源であってもよい。
【００２２】
[0022]  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（通常、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。さらに、イルミネータＩＬは、インテグレータおよびコンデンサといったさまざまな他のコンポーネントを含んでもよい。イルミネータを使って放射ビームを調整すれば、放射ビームの断面に所望の均一性および強度分布を持たせることができる。
【００２３】
[0023]  放射ビームＰＢは、サポート構造（例えば、マスクテーブルＭＴ）上に保持されているパターニングデバイス（例えば、マスクＭＡ）上に入射して、パターニングデバイスによってパターン形成される。マスクＭＡを通り抜けた後、放射ビームＰＢは投影システムＰＬを通過し、投影システムＰＬは、基板Ｗのターゲット部分Ｃ上にビームの焦点をあわせる。第２ポジショナ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、または静電容量センサ）を使って、例えば、さまざまなターゲット部分Ｃを放射ビームＰＢの経路内に位置付けるように、基板テーブルＷＴを正確に動かすことができる。同様に、第１ポジショナＰＭおよび別の位置センサ（図１には明示的に示されていない）を使い、例えば、マスクライブラリからマスクを機械的に取り出した後またはスキャン中に、マスクＭＡを放射ビームＰＢの経路に対して正確に位置付けることもできる。通常、マスクテーブルＭＴの移動は、第１ポジショナ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）を使って達成することができる。同様に、基板テーブルＷＴの移動も、第２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って達成することができる。ステッパの場合は（スキャナとは対照的に）、マスクテーブルＭＴは、ショートストロークアクチュエータのみに連結されてもよく、または固定されてもよい。マスクＭＡおよび基板Ｗは、マスクアライメントマークＭ１およびＭ２と、基板アライメントマークＰ１およびＰ２とを使って、位置合わせされてもよい。例示では基板アライメントマークが専用ターゲット部分を占めているが、基板アライメントマークをターゲット部分とターゲット部分との間の空間内に置くこともできる（これらは、スクライブラインアライメントマークとして公知である）。同様に、複数のダイがマスクＭＡ上に設けられている場合、マスクアライメントマークは、ダイとダイの間に置かれてもよい。
【００２４】
[0024]  例示の装置は、以下に説明するモードのうち少なくとも１つのモードで使用できる。
【００２５】
[0025]  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を基本的に静止状態に保ちつつ、放射ビームに付けられたパターン全体を一度に（すなわち、単一静止露光）ターゲット部分Ｃ上に投影する。その後、基板テーブルＷＴは、Ｘおよび／またはＹ方向に移動され、それによって別のターゲット部分Ｃを露光することができる。ステップモードにおいては、露光フィールドの最大サイズによって、単一静止露光時に結像されるターゲット部分Ｃのサイズが限定される。
【００２６】
[0026]  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を同期的にスキャンする一方で、放射ビームに付けられたパターンをターゲット部分Ｃ上に投影する（すなわち、単一動的露光）。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ＰＬの（縮小）拡大率および像反転特性によって決めることができる。スキャンモードにおいては、露光フィールドの最大サイズによって、単一動的露光時のターゲット部分の幅（非スキャン方向）が限定される一方、スキャン動作の長さによって、ターゲット部分の高さ（スキャン方向）が決まる。
【００２７】
[0027]  ３．別のモードにおいては、プログラマブルパターニングデバイスを保持した状態で、マスクテーブルＭＴを基本的に静止状態に保ち、また基板テーブルＷＴを動かす、またはスキャンする一方で、放射ビームに付けられているパターンをターゲット部分Ｃ上に投影する。このモードにおいては、通常、パルス放射源が採用されており、さらにプログラマブルパターニングデバイスは、基板テーブルＷＴの移動後ごとに、またはスキャン中の連続する放射パルスと放射パルスとの間に、必要に応じて更新される。この動作モードは、前述の型のプログラマブルミラーアレイといったプログラマブルパターニングデバイスを利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。
【００２８】
[0028]  いわゆる「メトロロジーフレーム」ＭＦは、主要な装置構造から機械的に分離した分離型基準フレームを提供する。投影システムＰＬはメトロロジーフレームＭＦ上で支持される。また、投影システムＰＬはシールド構造１０によって部分的に囲まれる。
【００２９】
[0029]  図示された実施形態のリソグラフィ装置は、真空壁ＶＷを有する真空チャンバＶＣを含む。真空チャンバにおいて、ビームＰＢはマスクＭＡに衝突し、引き続き基板Ｗのターゲットエリアに衝突する。真空チャンバＶＣ内の圧力は、真空ポンプＶＰおよびパージシステムＰＳで調節され、この両者は真空制御システムＶＣＳによって制御される。真空ポンプＶＰはターボポンプであってよく、パージシステムは、ヘリウム、水素、窒素、アルゴン、またはそれらの混合物で真空チャンバをパージするための１つ以上のバルブを含み得る。真空制御システムＶＣＳは、コンピュータ、および真空チャンバＶＣ内の圧力を計測するための圧力センサへの接続を含み得る。これにより、真空チャンバＶＣ内の圧力は、真空ポンプＶＰおよびパージシステムＰＳで調整することが可能となる。
【００３０】
[0030]  真空チャンバを真空状態にするために、真空ポンプＶＰは真空制御システムＶＣＳによって始動され得る。真空チャンバ内の温度は、真空チャンバ内のガスの断熱膨張によって摂氏２度低下し得る。感応ミラーを有し得る、投影システムＰＬおよび放射システムＬＡ、ＩＬ、ならびにメトロロジーフレームＭＦは、温度変化の影響を受けやすいことがあり、したがってリソグラフィ装置が基板の露光のために使用可能となる前に、温度の低下が補償されなければならない。そのための選択肢の１つは、約０．１ｍｂａｒ未満の必要製造圧（production pressure）範囲まで真空チャンバＶＣをポンプダウンし、真空チャンバの温度が再び安定するまで待つことである。対流によって真空壁ＶＷから真空チャンバＶＣ内のコンポーネントへと実質的な熱を移動させる媒体はほとんど真空内に存在しないため、熱は真空壁ＶＷからの放射によって移動し、これには１０時間より長い時間がかかり得る。
【００３１】
[0031]  よりずっと速い選択肢は、約５００〜０．０１ｍｂａｒの間、好ましくは約５０〜０．１ｍｂａｒの間、より好ましくは約１０〜０．１ｍｂａｒの間であり得る温度安定圧（temperature stabilizing pressure）範囲まで真空チャンバＶＣをポンプダウンすることである。断熱膨張による冷却のほとんどがすでに発生していると、対流による温度安定を可能とする十分な媒体が真空チャンバＶＣ内に存在する。これにより、真空チャンバＶＣ内の温度が安定するように、真空チャンバ内の圧力が比較的短期間、例えば約１〜２時間、温度安定圧範囲内に維持されることが可能となり得る。次の工程は、真空チャンバＶＣ内の圧力の製造圧範囲までの更なる減少となり、生産は開始され得る。製造圧範囲は、主ガスが水素の場合、約０．２ｍｂａｒ未満、約０．１および約０．０１ｍｂａｒの間、または約０.００１ｍｂａｒ未満となり得る。主ガスがヘリウムまたはアルゴンである場合、圧力は１０倍低くなり、約０．０１ｍｂａｒで生産が開始され得る。
【００３２】
[0032]  ＥＵＶリソグラフィ装置の投影システムのミラーは、炭素汚染にさらされる。炭素汚染は、残余背景環境からミラー上に吸収された水素の、ＥＵＶまたはプラズマ誘導による解離に起因し得る。炭素汚染は、真空環境を可能な限り炭化水素からクリーンに保つことによって最小になり得るが、炭化水素を完全に除去することは困難である。ミラー上の炭素は、活性酸素ラジカルまたは活性水素ラジカルを伴う炭素の酸化または水素化によって除去することが可能であり、その結果、ポンプで排気され得るガス状の酸化炭素または炭化水素が生成される。この反応については、水素または酸素は、水素と希ガスまたは酸素と希ガスの適切な混合物を使用して水素および酸素ラジカルを生成する、電子源、熱線、または無線周波（ＲＦ）放電ジェネレータによって活性化され得る。炭素と反応してガス生成物を形成し得るラジカルを形成するために、水素および酸素の代替物として、窒素、酸化窒素、酸化炭素（ＣＯ）、および水も調査されてきている。クリーニングの不利点は、クリーニングがミラーに対する多量の熱負荷を生じさせ得ることであり、それによってミラーが摂氏１０度より高い温度に加熱され、その結果として変形することがある。したがって、クリーニング後にミラーを冷却することが必要となり得る。クリーニングは真空内で行われることになり、また、熱は真空内で容易に移送されないため、クリーニング後に、真空チャンバＶＣ内の圧力を温度安定圧範囲に収めることは有利であり得る。この目的のために圧力を増加させることは望ましい場合があり、その後、真空チャンバ内のミラーの温度を安定させるために、圧力を一定の期間、温度安定圧範囲に維持するべきである。温度が安定した後、圧力は製造圧範囲にまで減少されてよく、リソグラフィ装置は基板の露光のために使用され得る。
【００３３】
[0033]  本発明の方法は、真空制御システムに対して設けられた専用の電子ハードウェアとして具体化されてもよく、あるいは本発明の方法はソフトウェア、例えば、コンピュータコードのうち、より長い一部分のモジュールまたはサブルーチンである、本方法の各工程において具体化されてもよい。本発明がソフトウェアにおいて具体化される場合、本発明の実施形態は、真空制御システムＶＣＳに対して設けられたコンピュータシステム上で実行されるコンピュータプログラムを含んでよい。コンピュータシステムは、プロセッサ上の任意の適切な言語で書かれたコンピュータプログラムを実行する任意の種類のコンピュータシステムであってよい。コンピュータプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体上に記憶してよい。この媒体は、任意の種類、例えば、コンピュータシステムのドライブに挿入可能であり、磁気的、光学的、または磁気光学的に情報を記憶することができるディスク形媒体などの記録媒体、ハードディスクドライブなどのコンピュータシステムの固定記録媒体、またはソリッドステートのコンピュータメモリであってよい。
【００３４】
[0034]  本明細書において、ＩＣ製造におけるリソグラフィ装置の使用について具体的な言及がなされているかもしれないが、本明細書記載のリソグラフィ装置が、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用のガイダンスパターン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）、薄膜磁気ヘッド等の製造といった他の用途を有し得ることが理解されるべきである。当業者にとっては当然のことであるが、そのような別の用途においては、本明細書で使用される「ウェーハ」または「ダイ」という用語はすべて、それぞれより一般的な「基板」およびは「ターゲット部分」という用語と同義であるとみなしてよい。本明細書に記載した基板は、露光の前後を問わず、例えば、トラック（通常、基板にレジスト層を塗布し、かつ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で処理されてもよい。適用可能な場合には、本明細書中の開示内容を上記のような基板プロセシングツールおよびその他の基板プロセシングツールに適用してもよい。さらに基板は、例えば、多層ＩＣを作るために複数回処理されてもよいので、本明細書で使用される基板という用語は、すでに多重処理層を包含している基板を表すものとしてもよい。
【００３５】
[0035]  光リソグラフィの関連での本発明の実施形態の使用について上述のとおり具体的な言及がなされたが、当然のことながら、本発明は、他の用途、例えば、インプリントリソグラフィに使われてもよい。
【００３６】
[0036]  本明細書で使用される「放射」および「ビーム」という用語は、紫外線（ＵＶ）（例えば、３６５ｎｍ、３５５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍ、または１２６ｎｍの波長、またはおよそこれらの値の波長を有する）、および極端紫外線（ＥＵＶ）（例えば、５〜２０ｎｍの範囲の波長を有する）、ならびにイオンビームや電子ビームなどの粒子ビームを含むあらゆる種類の電磁放射を包含している。
【００３７】
[0037]  「レンズ」という用語は、文脈によっては、屈折、反射、磁気、電磁気、および静電型光コンポーネントを含むさまざまな種類の光コンポーネントのいずれか１つまたはこれらの組合せを指すことができる。
【００３８】
[0038]  上記の説明は、制限ではなく例示を意図したものである。したがって、当業者には明らかなように、添付の特許請求の範囲を逸脱することなく本記載の発明に変更を加えてもよい。
【図１】
2010517260.tif 000003
【手続補正書】
【提出日】平成21年9月9日(2009.9.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リソグラフィ投影装置の真空チャンバ内の圧力を温度安定圧範囲に収めること、
前記真空チャンバ内の温度を安定化させるように、前記真空チャンバ内の前記圧力を一定の期間前記温度安定圧範囲内に維持すること、
前記真空チャンバ内の前記圧力を製造圧範囲にまで減少させること、
放射システムで放射ビームを生成すること、
前記放射ビームにパターン形成すること、および
前記真空チャンバを介して前記パターン付き放射ビームを基板上の放射感応性材料層のターゲット部分上に投影すること、
を含む、デバイス製造方法。
【請求項２】
前記真空チャンバ内の前記圧力を前記温度安定圧範囲に収めることは、常気圧から前記温度安定圧範囲へと前記圧力をポンプダウンすることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記方法は、前記放射システムまたは投影システムのミラーをガスでクリーニングすることをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記真空チャンバ内の前記圧力を前記温度安定圧範囲に収めることは、クリーニング圧から前記温度安定圧範囲へと前記真空チャンバ内の前記圧力を上昇させることを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
パージガスで前記真空チャンバをパージすることをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記パージガスは、ヘリウム、水素、窒素、アルゴン、またはそれらの混合物を含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記放射ビームの前記生成は、前記圧力が前記製造圧範囲内にあるときに行われる、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
リソグラフィ装置システムの真空制御システムに対して設けられたコンピュータ上で実行されたときに前記リソグラフィ装置に請求項１に記載の方法を行わせるコンピュータ実行可能コードを含む、コンピュータプログラム。
【請求項９】
請求項８に記載のコンピュータプログラムを格納するコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１０】
放射ビームを調整する照明システム、
前記放射ビームの断面にパターンを付与してパターン付き放射ビームを形成することができるパターニングデバイスを支持する支持体、
基板を保持する基板テーブル、
前記基板のターゲット部分上に前記パターン付き放射ビームを投影する投影システム、および
真空ビームパスを前記放射ビームに提供する真空チャンバであって、当該真空チャンバを真空にするポンプと、前記真空チャンバをパージするパージシステムと、前記ポンプおよび前記パージシステムを制御する真空制御システムとを備える、真空チャンバ
を含む、リソグラフィ装置。
【請求項１１】
前記真空制御システムは、前記真空制御システムに対して設けられたコンピュータ上で実行されるプログラムにより前記真空チャンバのポンプダウンシーケンスを制御する、請求項１０に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１２】
前記プログラムは、前記コンピュータ上で実行される際に、大気圧から温度安定圧範囲内での製造圧範囲への前記真空チャンバのポンプダウンにおける休止を提供する、請求項１０に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１３】
前記パージシステムは、ヘリウム、水素、窒素、アルゴン、またはそれらの混合物を含むパージガスを提供する、請求項１０に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１４】
放射システムまたは前記投影システムのミラーをクリーニングするクリーニングユニットをさらに含み、前記真空制御システムは、コンピュータ上で実行されるプログラムにより前記真空チャンバの圧力を制御し、前記プログラムは、前記コンピュータ上で実行される際に、前記ミラーのクリーニング後の前記真空チャンバ内の前記圧力を温度安定圧範囲まで上昇させる、請求項１０に記載のリソグラフィ装置。
【国際調査報告】
2010517260.tif 000004
2010517260.tif 000005
2010517260.tif 000006