(57)【要約】【課題】リソグラフィ装置の振動低減のための代替的な手法を提供する。【解決手段】リソグラフィ装置は、機能サブシステムを音響擾乱から保護するシールドを有する。シールドは、保護を実現するための局所共鳴型音響材料を備える。ある実施の形態において、シールドは、一つのセルまたは複数のセルで形成されるパネルを備える。セルは、フレームと、フレームに縁が固定される弾性膜と、縁からゼロではない距離の位置で膜に取り付けられる質量と、を備える。【選択図】図４
2018513419.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板にパターンを結像させるよう構成されるリソグラフィ装置であって、前記リソグラフィ装置は、
ガスに曝されるシステムであって、その動作が前記ガス中の音響擾乱の影響を受 けるシステムと、
前記音響擾乱に対して前記システムを保護するためのシールドと、を備え、
前記シールドは、前記音響擾乱の周波数帯域に音響バンドギャップを有する音響メタマテリアルを備えることを特徴とするリソグラフィ装置。
【請求項２】
前記音響バンドギャップは、５０Ｈｚと１５００Ｈｚの間または３００Ｈｚ−１０００Ｈｚの間の周波数帯域で生じることを特徴とする請求項１に記載のリソグラフィ装置。
【請求項３】
前記音響メタマテリアルは、局所共鳴型音響材料を備えることを特徴とする請求項１または２に記載のリソグラフィ装置。
【請求項４】
前記局所共鳴型音響材料は、一以上のセルを含むパネルを備え、前記一以上のセルのそれぞれは、
フレームと、
前記フレームに当該膜の縁が固定される膜と、
前記縁からゼロではない距離の位置で前記膜に取り付けられる質量と、を備えることを特徴とする請求項３に記載のリソグラフィ装置。
【請求項５】
前記局所共鳴型音響材料は、前記パネルとは異なる一以上の第２セルを含む第２パネルをさらに備え、前記一以上の第２セルのそれぞれは、
第２フレームと、
前記第２フレームに当該第２膜の第２縁が固定される第２膜と、
前記第２縁からゼロではない第２距離の第２位置で前記第２膜に取り付けられる第２質量と、を備えることを特徴とする請求項４に記載のリソグラフィ装置。
【請求項６】
前記第２パネルは、前記パネルと前記システムの間に位置することを特徴とする請求項５に記載のリソグラフィ装置。
【請求項７】
前記第２パネルは、エバネッセント波の及ぶ範囲よりも大きい距離だけ前記パネルから離間することを特徴とする請求項６に記載のリソグラフィ装置。
【請求項８】
前記第２パネルは、約１０ｍｍより大きい距離だけ前記パネルから離間することを特徴とする請求項６または７に記載のリソグラフィ装置。
【請求項９】
前記第２セルは、前記セルとは異なる共鳴周波数を有することを特徴とする請求項５から８のいずれか一項に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１０】
前記シールドは、
前記膜と前記第２膜が異なるサイズを有する、
前記膜と前記第２膜が異なる形状を有する、
前記膜と前記第２膜が異なる密度を有する、
前記膜と前記第２膜が異なる弾性を有する、
前記膜と前記第２膜が異なる張力を有する、
前記膜と前記第２膜が異なる厚さを有する、
前記質量と前記第２質量が異なる大きさを有する、および、
前記縁に対する前記位置と前記第２縁に対する前記第２位置が異なる、の少なくとも一つの属性を有することを特徴とする請求項９に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１１】
前記セルは、前記縁からゼロではない別の距離の別の位置で前記膜に取り付けられる少なくとも一つの別の質量を有することを特徴とする請求項９または１０に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１２】
前記第２セルは、前記第２縁からゼロではない別の第２距離の別の第２位置で前記第２膜に取り付けられる少なくとも一つの別の第２質量を有することを特徴とする請求項９から１１のいずれか一項に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１３】
前記システムは、光学システムであることを特徴とする請求項１から１２のいずれか一項に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１４】
前記システムは、アライメントシステムであることを特徴とする請求項１から１１のいずれか一項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】
［関連出願へのクロスリファレンス］
本出願は、２０１５年４月１７日および２０１５年６月５日に出願された欧州出願１５１６４０４２．２号および１５１７０８９６．３号の利益を主張し、その全体が参照により本書に援用される。
【０００２】
［技術分野］
本発明は、リソグラフィ装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
リソグラフィ装置は、所望のパターンを基板に、たいていの場合基板のターゲット部分に与える機械である。リソグラフィ装置は、例えば、集積回路（ＩＣ）の製造に用いることができる。そのような場合、マスクまたはレチクルとも称されるパターニングデバイスがＩＣの個々の層に形成されるべき回路パターンを生成するために用いられうる。このパターンは、基板（例えばシリコンウェハ）上の（例えば、ダイの一部、一つのダイまたはいくつかのダイを含む）ターゲット部分に転写されることができる。パターンの転写は、基板上に設けられる放射感受性材料（レジスト）の層への結像を典型的に介する。一般に、単一の基板は、連続してパターン化される隣接するターゲット部分のネットワークを含むであろう。従来のリソグラフィ装置は、いわゆるステッパを含み、これは一度にパターン全体をターゲット部分に露光することで各ターゲット部分が照射される。従来のリソグラフィ装置は、いわゆるスキャナを含み、これは放射ビームを通じてパターンをスキャンする一方、基板をこの方向に平行または反平行に同期してスキャンすることで各ターゲット部分が照射される。パターンを基板にインプリントすることでパターンをパターニングデバイスから基板に転写することも可能である。
【０００４】
ガス環境内で移動するリソグラフィ装置内の対象物、例えば基板テーブルまたはパターニングデバイス用のサポート構造は、音響擾乱、いわゆる音圧波、例えば音響ノイズを生成しうる。装置内の音響擾乱は、基板やパターニングデバイスといった対象物の位置決めの誤差につながる擾乱力を生じさせるおそれがあり、その結果、オーバレイ誤差につながるおそれがある。このような位置決め誤差は、位置決めされる対象物に直接的または間接的に作用する音響擾乱により生じるおそれがあり、例えば、グリッド・エンコーダベースまたは干渉計の位置決めシステムといった測定システムもしくはアライメントセンサに影響を与える音響擾乱により生じるおそれがある。
【０００５】
ＵＳ２０１２／０２４２２７１Ａ１は、ノイズを検知し、検知したノイズを対象物の位置制御において考慮することにより、対象物テーブルの位置決めにおけるノイズの影響を最小化する手法を開示する。ホルムヘルツ共鳴器などのパッシブ減衰器を投影システムに隣接して配置することで特定の周波数での振動を減衰できることも提案されている。しかしながら、これらの手法は、発生しうる全ての音響擾乱を扱わない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
リソグラフィ装置の振動低減のための代替的な手法が提供されることが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のある態様によれば、基板にパターンを結像するよう構成されるリソグラフィ装置が提供される。リソグラフィ装置は、ガスに曝されるシステムであって、その動作がガス中の音響擾乱の影響を受けるシステムを備える。リソグラフィ装置は、音響擾乱に対してシステムを保護するためのシールドをさらに備える。シールドは、音響擾乱の周波数帯域に音響バンドギャップを有する音響メタマテリアル材料を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明の実施の形態は、対応する参照符号が対応する部分を示す以下に添付される概略図面を参照しながら、単に例示を目的として示されるであろう。
【図１】リソグラフィ装置を示す図である。
【図２】本発明のある実施の形態のシールドを形成するパネルを示す図である。
【図３】図２のパネルのセルを示す図である。
【図４】本発明のある実施の形態に係るシールドの音響伝達を周波数の関数として示す図である。
【図５】複数のパネルで形成される本発明のある実施の形態のシールドを示す図である。
【図６】本発明の実施の形態の複数の異なるシールドの音響伝達損失のｄＢを周波数の関数として示す図である。
【図７】複数のパネルで形成される本発明のある実施の形態のシールドを示す図である。
【図８】本発明のある実施の形態のシールドを形成するパネルを示す図である。
【図９】本発明のある実施の形態のシールドを形成するパネルを示す図である。
【図１０】本発明のある実施の形態のシールドを形成するパネルを示す図である。
【図１１】投影システムを保護する本発明のある実施の形態のシールドを示す図である。
【図１２】投影システムを保護する本発明のある実施の形態のシールドを示す図である。
【図１３】アライメントシステムを保護する本発明のある実施の形態のシールドを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１は、本発明の一実施の形態に係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放射または任意の他の適切な放射）を調整するよう構成される照明システム（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を支持するよう構築され、パターニングデバイスを特定のパラメータにしたがって正確に位置決めするよう構成される第１位置決め装置ＰＭに接続されるマスクサポート構造（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されたウェハ）ＷＴを保持するよう構築され、基板を特定のパラメータにしたがって正確に位置決めするよう構成される第２位置決め装置ＰＷに接続される基板テーブル（例えばウェハテーブル）ＷＴまたは「基板サポート」を含む。この装置はさらに、パターニングデバイスＭＡにより放射ビームＢに付与されるパターンを基板Ｗの（例えば一以上のダイを含む）ターゲット部分Ｃに投影するよう構成される投影システム（例えば屈折型投影レンズシステム）ＰＳを含む。
【００１０】
照明システムは、放射を方向付け、成形または制御するための屈折型、反射型、磁気型、電磁気型、静電型または他の形式の光学素子といった各種光学素子もしくはそれらの任意の組み合わせを含んでもよい。
【００１１】
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。つまり、その重さに耐える。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デザインおよび他の条件に応じた方法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、パターニングデバイスを保持するために機械式、真空式、静電式または他の固定技術を用いることができる。マスクサポート構造は、フレームまたはテーブルであってよく、例えば必要に応じて固定式または可動式であってよい。マスクサポート構造は、例えば投影システムに対して、パターニングデバイスが所望の位置にあることを確実にしてもよい。本書での「レチクル」または「マスク」の用語のいかなる使用も、より一般的な用語である「パターニングデバイス」と同義であるとみなされてもよい。
【００１２】
本書での「パターニングデバイス」の用語は、放射ビームの断面にパターンを付して例えば基板のターゲット部分にパターンを生成するために使用可能な任意のデバイスを参照するものとして広く解釈されるべきである。放射ビームに付されるパターンは、例えばパターン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における所望のパターンに完全に対応しなくてもよいことが留意されよう。たいていの場合、放射ビームに付されるパターンは、ターゲット部分に生成される集積回路などのデバイスの特定の機能層に対応するであろう。
【００１３】
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パネルが含まれる。マスクはリソグラフィの分野では周知であり、バイナリマスクやレベンソン型位相シフトマスク、ハーフトーン型位相シフトマスク、さらに各種のハイブリッド型マスクが含まれる。プログラマブルミラーアレイの一例は、マトリックス状に配列される小型のミラーを採用し、各ミラーは入射する放射ビームを異なる方向に反射するように個別に傾斜できる。傾斜されるミラーは、ミラーマトリックスにより反射される放射ビームにパターンを付与する。
【００１４】
本書で用いる「投影システム」の用語は、用いられる露光放射に適切であれば、または、液浸液の使用といった他の要素について適切であれば、屈折型、反射型、磁気型、電磁気型および静電型の光学システムまたはこれらの任意の組み合わせを含む、任意の形式の投影システムを包含するものと解釈されるべきである。本書での「投影レンズ」の用語のいかなる使用も、より一般的な用語である「投影システム」と同義であるとみなされてよい。
【００１５】
図示されるように、装置は透過型である（例えば透過型マスクを用いる）。代わりに、装置が反射型であってもよい（例えば上述のような形式のプログラマブルミラーアレイを用いるか、反射型マスクを用いる）。
【００１６】
リソグラフィ装置は、二つの基板テーブルまたは「基板サポート」（デュアルステージ）またはそれより多い基板テーブルまたは「基板サポート」（および／または二以上のマスクテーブルまたは「マスクサポート」）を有する形式のものであってよい。このような「マルチステージ」の機械において、追加のテーブルが並行して用いられてもよいし、または、一以上のテーブルで準備ステップが実行される一方で、一以上の他のテーブルが露光に用いられてもよい。
【００１７】
リソグラフィ装置は、投影システムと基板の間の隙間を埋めるように、基板の少なくとも一部が比較的高屈折率を有する液体（例えば水）により覆われる形式の装置であってもよい。液浸液は、リソグラフィ装置の他の隙間、例えばパターニングデバイスと投影システムの間に適用されてもよい。液浸技術は、投影システムの開口数を増やすために用いることができる。本書で用いられる「液浸」の用語は、基板などの構造が流体中に水没しなければならないこと意味するのではなく、むしろ露光中に投影システムと基板の間に流体が配置されることを意味するのみである。
【００１８】
図１を参照すると、イルミネータＩＬは、放射源ＳＯからの放射ビームを受ける。ソースおよびリソグラフィ装置は、ソースがエキシマレーザの場合、別体であってもよい。この場合、ソースがリソグラフィ装置の一部を形成するとみなされず、放射ビームがソースＳＯからイルミネータＩＬに向けて、例えば適切な方向付けミラーおよび／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の助けを借りて通過する。別の場合、例えばソースが水銀ランプの場合、ソースがリソグラフィ装置の一体的部分であってもよい。ソース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、放射システムと称されてもよい。
【００１９】
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ためのアジャスタＡＤを含んでもよい。一般に、イルミネータの瞳面における強度分布の少なくとも外側半径範囲および／または内側半径範囲（通常それぞれσアウタ、σインナと呼ばれる）を調整できる。また、イルミネータＩＬは、インテグレータＩＮやコンデンサＣＯなどの様々な他の要素を含んでもよい。イルミネータは、ビーム断面における所望の均一性及び強度分布を有するように放射ビームを調整するために用いられてもよい。
【００２０】
放射ビームＢは、サポート構造（例えばマスクテーブルＭＴ）に保持される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りパターン化される。マスクＭＡの通過後、放射ビームＢは、ビームを基板Ｗのターゲット部分Ｃに合焦させる投影システム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静電容量センサ）の助けを借りて、例えば放射ビームＢの経路上に異なるターゲット部分Ｃが位置するように、基板テーブルＷＴが正確に移動されることができる。
【００２１】
同様に、第１位置決め装置ＰＭおよび別の位置センサ（図１には明示されていない）は、例えばマスクライブラリからの機械検索後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ために用いることができる。一般にマスクテーブルＭＴの動きは、第１位置決め装置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）の助けを借りて実現されうる。同様に、基板テーブルＷＴまたは「基板サポート」の動きは、第２位置決め装置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用いて実現されうる。
【００２２】
（スキャナとは対照的に）ステッパの場合、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接続されてもよいし、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，Ｍ２および基板アライメントマークＰ１，Ｐ２を用いてアライメントされうる。基板アライメントマークは専用のターゲット部分を占めるように図示されているが、これらはターゲット部分の間に位置してもよい（これはスクライブラインアライメントマークとして知られる）。同様に、マスクＭＡ上に二以上のダイが設けられる状況では、マスクアライメントマークがダイの間に位置してもい。
【００２３】
リソグラフィ装置では、高スループット、つまり時間毎に露光される基板数がより多いことを達成することが望ましい。高スループットを達成するため、ウェハテーブルおよびマスクサポート構造は、高速度および高加速度で移動される。装置の他の要素もまた急速に移動しうる。これらの移動する対象物は、音響擾乱、例えばノイズを生じさせる。リソグラフィ装置は、様々な移動する流体も含み、例えば、リソグラフィ装置の様々な部分を熱的に調整するために用いる伝熱液（例えば、水）、基板の露光時に通る液浸液、および、光学ビーム用の一定環境および温度調整を確保するために用いるパージガス（例えば、窒素、もしくは、加圧および／またはフィルタまたは純化された空気）である。これら液体の移動およびこれら液体を駆動するポンプまたはファンもまた、音響擾乱を生成しうる。リソグラフィ装置内には、その他または追加の音響擾乱の発生源があるかもしれない。
【００２４】
リソグラフィ装置のいくつかのシステムは、音響擾乱による悪影響を受けるかもしれない。例えば、投影システムＰＳや、アライメントセンサＡＳおよびレベルセンサＬＳといった測定システムである。この悪影響は、音響擾乱による機能システムの変位により直接的に発生する、または、音響擾乱により生じる測定誤差により間接的に発生するオーバレイ誤差などの結像誤差を含みうる。
【００２５】
リソグラフィ装置は、多くの発生源のそれぞれで生じる音響擾乱を最小化するように設計される。しかしながら、リソグラフィ装置の様々なシステムの動作に影響のある関連する周波数帯域にて有意な振幅を持つ音響擾乱が依然として存在しうる。音響擾乱の問題に対する従来の手法は、音響擾乱の発生の最小化および／または音響擾乱の減衰に注力してきた一方、本発明では異なる手法を提案する。
【００２６】
本発明のある実施の形態では、音響擾乱からシステムを保護するためのシールドの提供が提案される。このシールドは、音響擾乱の周波数帯域に音響バンドギャップを有する音響メタマテリアルを備える。
【００２７】
周知であるように、音響材料は人工的に製造される材料であり、ガスなどの弾性媒体中で生じるような音波（または音響波）を制御するように設計される。メタマテリアルは、その組成ではなく、むしろその空間的構造からその特性を得る。メタマテリアルは、特定の周波数帯域にて音の伝達スペクトラムに凹みを有するように調整されることができる。この凹みは、「音響バンドギャップ」とも称される。様々な種類の音響メタマテリアルが存在する。
【００２８】
一つの種類は、文献で「フォノニック結晶」と称され、その動作は、異種の周期材料内での音波の散乱に基づく。
【００２９】
別の種類のメタマテリアルは、文献で「局所共鳴型音響材料」と称され、軟体と剛体のアセンブリにより形成され、その組み合わせの動作は共鳴現象に基づく。
【００３０】
音響メタマテリアルのより一般的背景については、例えば、“Acoustic Metamaterials and Phononic Crystals”, Jun Mei et al., Springer Series in Solid-State Sciences, Volume 173, 2013, Chapter 5, pp 159-199、“Acoustic metamaterial panels for sound attenuation in the 50-1000 Hz regime”, Z. Yang et al., Appl. Phys. Lett 96, 041906  (2010)、 “Membrane-Type Acoustic Metamaterial with Negative Dynamic Mass”, Z. Yang et al., Phys.Rev.Lett. 101, 204301 (2008)、“Comparison of the sound attenuation efficiency of locally resonant materials and elastic band-gap structures”, Cecile Goffaux et al., Phys.Rev. B 70 184302 (2004)、“Modelling and Experimental Validation of Complex Locally Resonant Structures”, Andrew J. Hall et al., New Zealand Acoustics Vol. 24 / # 2, pp 12-23を参照されたい。
【００３１】
本発明のある実施の形態において、音響メタマテリアルは、局所共鳴型音響材料を備える。本発明者らは、音響擾乱に最も影響されるシステムを保護するアプローチが、音響擾乱の発生をさらに低減させるよりも効果的かつ効率的であることを究明している。なぜなら、発生源の数は、影響されるシステムの数よりも多く、各発生源からの寄与は同様であるからである。また、システムは異なる周波数依存性を有するため、ある実施の形態のシールドは、システムが最も影響を受ける一以上の周波数または周波数帯域の音響擾乱からシステムを遮蔽するよう構成されることができる。
【００３２】
局所共鳴型音響材料を持つシールドを実装することの利点は、５０Ｈｚと１５００Ｈｚの間または３００Ｈｚと１０００Ｈｚの間の関連する周波数帯域における音響擾乱に対してシステムを保護するために、例えばフォノニック結晶を用いて実装されるシールドに必要とされるものと比べて、シールドの収容に（非常に）小さな体積が求められることである。リソグラフィ装置内のスペースは、もしあれば、プレミア価格で利用可能である。したがって、これらの低周波の音響擾乱の影響を無効化するための局所共鳴型材料の使用は、リソグラフィ装置において大きな利点を有する。
【００３３】
図２は、本発明のある実施の形態におけるシールドとして用いることができるパネル１００を概略的に示す。パネル１００は、複数のセル１０１を備え、セルの一つは図３に拡大して示される。
【００３４】
セル１０１は、フレーム１０２と、弾性膜１０４が固定される開口を有するプレート１０３とを備える。図示される例において、（集中）質量１０５が膜１０４の中心に取り付けられる。フレーム１０２、１０３は、堅固であることが好ましい一方、膜１０４は、それに作用する音響擾乱の影響下での振動に対して自由である。セル１０１の音響伝達（Ｔｒ）は、周波数（Ｆｒ）の関数として図４に示される。
【００３５】
セル１０１の音響伝達が二つのピークＴ＿ｐ１およびＴ＿ｐ２を有することが分かるであろう。第１ピークＴ＿ｐ１は、膜および質量が一緒に振動する固有モードに対応する一方、第２ピークＴ＿ｐ２は、膜が振動するが質量が動ないままとなる固有モードに対応する。Ｔ＿ｐ１とＴ＿ｐ２の間には、面内の平均変位（膜の静止位置に垂直）が実質的にゼロとなる周波数があり、周波数ｆ（Ｔ＿ｄ）における最小伝達（Ｔ＿ｄ）をもたらす。伝達が最小となるとき、セルは波動伝播の節点のように作用し、音響エネルギーは吸収されるよりむしろ反射される。したがって、音響擾乱の発生源と、ｆ（Ｔ＿ｄ）またはその近傍における音響擾乱に影響される機能システムとの間にシールドを配置することにより、機能システムが保護される。
【００３６】
セルの音響特性、および、特に伝達が最小となる周波数ｆ（Ｔ＿ｄ）は、セルを作り上げるアセンブリの機械的特性に依存する。セルの音響特性を決めるために選択可能なセルデザインのパラメータは、膜１０４のサイズ、膜１０４の形状、膜１０４の密度（ｋｇ／ｍ２）、膜１０４の弾性（ヤング率）、膜１０４の張力、膜１０４の厚さ、（集中）質量１０５の慣性質量（キログラム）、膜１０４に対する質量１０５の位置、および、膜１０４に取り付けられる質量の数を含む。また、これらの一つは、膜１０４の不均一性を介してセルの音響特性に影響を及ぼしうる。例えば、膜１０４の密度および／または厚さは、膜にわたって均一である必要はない。
【００３７】
所望の値のｆ（Ｔ＿ｄ）を実現するための適切な特性は、測定および／またはシミュレーションにより計算または検証できる。
【００３８】
具体的には、第１伝達ピークの周波数ｆ（Ｔ＿ｐ１）は質量１０５の慣性質量に強く依存する一方で、第２伝達ピークの周波数ｆ（Ｔ＿ｐ２）はそうではない。したがって、伝達が最小となる周波数ｆ（Ｔ＿ｄ）は、質量１０５の慣性質量を増やすことで低周波数側にシフトされることができる。したがって、シールドは、システムに影響のある周波数にて最大の音波反射を有するように構成されることができる。
【００３９】
フレーム１０２、１０３の特性は、フレーム１０２、１０３が十分に堅固である限り、シールドの特性に特に影響を及ぼさない。フレーム１０２は、バー１０２の格子と、各プレートが膜の形状を定義する開口を有するプレート１０３とにより簡便に作ることができる。フレーム１０２およびプレート１０３は、アルミニウムなどの金属、樹脂または他の適切な硬い材料で作ることができる。膜は、任意の適切な不透過性材料などで作ることができる。質量は、鉛やその合金といった任意の高密度材料で作ることができる。
【００４０】
膜は、接着材により、溶接により、または、メカニカルクランプにより、フレームに取り付けられてよい。膜内の張力は、取付前に膜にプリテンションを加えることにより、または、フレームへの取付後のテンショニング装置により制御できる。質量は、接着材により、溶接により、または、メカニカルクランプにより膜に取り付けられてよい。
【００４１】
セルの寸法は、５ｍｍから５００ｍｍのオーダであってよい。膜の直径は、５ｍｍと５００ｍｍの間であってよい。質量１０５は、約０．１ｇから５０ｇの慣性質量を有してもよい。
【００４２】
パネルは、複数のセル、例えば２から１０００またはそれより多いセルを有してよい。パネルのサイズは、保護すべきシステムのサイズおよび／または音響擾乱の発生源の場所に応じて選択される。
【００４３】
図５は、本発明の別の実施の形態に係るシールドを示す。図５のシールドは、音響擾乱の発生源と保護すべきシステムの間に直列に配置される複数のパネル１００ａ、１００ｂ、１００ｃを備える。図示されるように三つの直列したパネルがあるが、２から例えば１０までの任意の現実的な数のパネルがあってよい。パネル間の隙間ｄ１、ｄ２は、一つのパネルで生じるエバネッセント波が実質的に隣のパネルに届かなければ十分である。つまり、隣接するパネル間の距離は、エバネッセント波の範囲よりも大きい。したがって、パネルは、互いに独立に機能する。パネル間の隙間は、約１０ｍｍより大きくてよい。パネルの機能は、その隙間に上限を設けないが、シールドにより占められる空間を最小化するため、パネルは可能な限り互いに近いことが好ましい。
【００４４】
周知の通り、エバネッセント波は、その波が作られた境界からの距離に応じて指数的に減衰する強度を持つ近接場波である。エバネッセント波は、音響波の圧力の大きさが二つの媒体間の境界を横切って不連続となり得ないという事実の結果から存在する。もし圧力が不連続であれば、音響波が伝搬する材料の加速度が無限大となるであろう。加速度は、使用される数学モデルにおける圧力勾配に比例するためである。
【００４５】
上述の通り、直列配置のパネル内で連続するパネル間の隙間は、エバネッセント波の及ぶ範囲よりも大きい。エバネッセント波の減衰は、境界からの距離、つまり、パネルに実質的に直交する方向のパネルからの距離に対して指数的である。エバネッセント波の及ぶ範囲は、様々な手法で定量化できる。この範囲は、エバネッセント波の強度が閾値強度（それを下回れば、システムのシールドに到達したとしてもエバネッセント波が実質的な影響を何も有しないような閾値強度）を下回るまでの距離の長さとみなすことができるであろう。代わりに、この範囲は、強度が許容可能な大きさまで低下するまでの距離（例えば、その距離において、パネル間のガス状媒体の分子の（ランダムな）熱運動の強度からエバネッセント波がもはや区別できないような距離）の長さとみなすことができるであろう。
【００４６】
ある実施の形態において、直列に実装される複数のパネルを有するシールドの個々のパネルは、異なる音響特性、具体的には異なる最小伝達の周波数ｆ（Ｔ＿ｄ）を有するように構成される。この効果は、図６に示される。図６は周波数（Ｈｚ）の関数として測定された音響伝達損失（ｄＢ）のグラフであり、図６において異なる線は、以下を示す。
・Ａ（実線）−  第１の単一層パネル
・Ｂ（一点鎖線）−  第１の単一層パネルと同一の公称寸法の第２の単一層パネル
・Ｃ（点線）−  第１および第２の単一層パネルを直列に配置
・Ｄ（破線）−  直列の四つの非同一パネルを持つ四層シールド
【００４７】
二つの公称上同一のパネルが、約２００Ｈｚに音響伝達損失の単一ピークを有するほぼ同一の音響伝達関数を有することが分かる。二つの同一のパネルを直列に配置することで同様の形状の音響伝達となるが、単一の周波数においてより高い音響伝達損失を持ち、この場合では、二つの個別のパネルのピークからわずかにシフトしている。しかしながら、異なるパネルで作られた多層シールドは、周波数の関数として複数のピークを持つ非常に異なる音響伝達損失を示し、ピーク間にベースレベルの非常に高い損失（約３０から４０ｄＢ）を示す。これは、各パネルで生じる損失が累積するためである。さらに別のパネルを追加することで、さらなる伝達の低減が期待できる。
【００４８】
パネルの音響特性、したがって、最小伝達の周波数は、上述の一以上のパラメータを変化させることで変わる。これは、図７に示される。図７は、四つの異なるパネル１００ａ，１００ｄ，１００ｅおよび１００ｆを有するシールドを模式的に示す。各パネルは複数のセル１０１ｘを備え、各セルはフレーム１０２ｘ、１０３ｘ、膜１０４ｘおよび質量１０５ｘを備える。ここで、ｘはパネルの添え字であり、例えば、ａ，ｄ，ｅ，ｆなどである。この符号の仕組みは、他の図面にも用いられる。
【００４９】
第１パネル１００ａに対し、第２パネル１００ｄは、異なるサイズ、例えば２倍大きなサイズのセル１０１ｄを有する。その他の全ては等しく、セルサイズを大きくすることで最小伝達周波数が低下するであろう。第１パネル１００ａに対し、第３パネル１００ｅは、異なる質量、例えばより高い質量の質量１０５ｅを有する。その他の全ては等しく、質量を増やすことで最小伝達周波数が低下するであろう。第１パネル１００ａに対し、第４パネル１００ｆは異なる弾性率、例えば、より硬い弾性率を持つ膜１０４ｆを有する。その他の全ては等しく、膜の剛性を増やすことで、最小伝達周波数が増大するであろう。
【００５０】
パネルの他のパラメータは、共鳴の挙動、したがって最小伝達周波数を変化させるために変えられてよい。パネルは、一以上の伝達最小値を有するように構成されることができる。パネルのセルの全てが同じ寸法および特性を有することは必須ではなく、単一のパネル内に異なるセルを組み合わせることができる。
【００５１】
図８は、矩形セル１０１ｇおよび楕円形膜１０４ｇを有するパネル１００ｇを示す。このようなパネルは、楕円の長径および短径に関連する複数の共鳴、したがって複数の伝達最小値を有しうる。図９は、パネル１００ｇと同様のパネル１００ｈを示すが、セル毎に二つの質量１０５ｈ，１０６ｈを持つ。このパネルは、質量１０５ｈ，１０６ｈの同位相および逆位相の運動を含むモード、したがって複数の伝達モードを持つ複雑な共鳴挙動を有しうる。セル毎の複数の質量は、楕円とは別の形状の膜を用いることができる。複数の質量または複雑な膜形状を持つパネルを正確にモデル化できない場合、その音響伝達特性を測定により決めることができる。
【００５２】
本発明の実施の形態において、異なる形状のセルを用いることができる。図１０は、六角形セル１０１ｉを持つパネル１００ｉを示す。モザイク状（例えば、三角、正方形、長方形、平行四辺形、菱形、六角形）のセル形状は、便利であるが、非モザイク状のセルも用いることができる。二以上の互いに異なるモザイク形状（例えば、正方形と八角形）を配置することも可能である。
【００５３】
本発明のある実施の形態において、パネルは平坦ではなく、可能な限り近接してシステムを包囲するように形作られる。ある例が図１１に示される。図１１は、円筒形状であり、システムの例としての投影システムＰＳを近接して囲むシールド２００を示す。シールド２００は、複数（この場合には三つ）の同心の円筒パネル１００ｊ，１００ｋ，１００ｌを備え、これらは異なる音響特性を有する。パネルを厳密に同心配置とすることは必須ではないが、シールド２００の全体の体積を最小化するには好都合かもしれない。パネル１００ｊ，ｋ，ｌの一以上は、投影システムまたは投影システムの非円筒部分の構成要素、マウントおよびユーティリティ接続に近接して収容するために切除されてもよい。
【００５４】
本発明のある実施の形態において、システムを包囲するシールドは、複数の平坦なパネルで構成されてもよい。この第１の例が図１２に示される。図１２は、シールド２０１を示す。シールド２０１は、複数（例えば三つ）の同心プリズム１００ｍ，ｎ，ｐを有し、それぞれは、多角形（例えば八角形）の構成となるように配置され、端部同士が接続された複数のパネルでできている。シールド２０１は、同じサイズのシステムを包囲するためにシールド２００より大きな体積を有するが、製造をより簡便にできる。
【００５５】
図１３は、一端が開放された複数の入れ子状の箱（立方体）で形成されるシールド２０２を示す。シールド２０２は、アライメントセンサＡＳなどの入出力に一つの領域のみ必要とするシステムを包囲するのに適している。光学センサ用として、測定放射の入口および／または出口となる最小サイズの窓を除いて、シールドがセンサを完全に包囲してもよい。
【００５６】
本書ではＩＣの製造におけるリソグラフィ装置の使用を例として説明しているが、本書に記載するリソグラフィ装置は、例えば集積光学システム、磁気ドメインメモリ用案内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）、薄膜磁気ヘッドの製造といった他の用途も有しうることが理解されよう。当業者であれば、このような代替的な用途において、本書における「ウェハ」または「ダイ」の用語の任意の使用がより一般的な用語である「基板」または「ターゲット部分」のそれぞれと同義とみなされうることが理解されよう。本書で言及される基板は、露光前または露光後に、例えばトラック（典型的にはレジストの層を基板に適用して露光され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。適用可能であれば、本書の開示は、そのような基板処理ツールおよび他の基板処理ツールに適用することができる。さらに、例えば、多層ＩＣを作製するために、基板を２回以上処理することができ、その結果、本書で使用される基板という用語は、一つ以上の処理された層をすでに含む基板を称してもよい。
【００５７】
光学リソグラフィの文脈において本発明の実施の形態の使用について上述してきたが、本発明は、文脈上許されれば、例えばインプリントリソグラフィなどの他の用途にも使用することができ、光学リソグラフィに限定されるものではないことが理解されよう。基板を露光するために非常に短い波長の放射を用いるリソグラフィ装置では、放射ビームが横切るリソグラフィ装置の一部（例えば、基板ステージ区画）が低圧のガス（例えば水素またはヘリウム）で満たされてもよく、その結果、非常に短い波長の放射の吸収が最小化されてもよい。低圧は「真空」環境と称されてもよいが、本発明は、リソグラフィ装置の一部のガス圧力が音響擾乱を伝達するのに十分である場合に適用可能である。
【００５８】
上記の説明は例示的なものであり、限定するものではない。したがって、以下の特許請求の範囲から逸脱することなく、記載された本発明に対して改変を加えることができることは、当業者には明らかであろう。
【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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【国際調査報告】
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