(57)【要約】  液浸リソグラフィ装置は、投影システムであって、この投影システムの、露出底面を有する最終レンズ要素の光学活性部分を介して、基板テーブルによって支持された基板の方へ、パターン付放射ビームを投影するための投影システムと、投影システムの最終レンズ要素と基板及び基板テーブルの少なくとも一方で形成される表面との間の液浸空間に液浸液を供給し閉じ込めるように構成された液体閉じ込め構造と、投影システムと液体閉じ込め構造との間の通路形成部と、通路形成部と最終レンズ要素の光学活性部分との間の通路であって、開口を介して液浸空間と液体連通し、投影システムの光軸に対して半径方向外側に少なくとも最終レンズ要素の露出底面のエッジまで延出し、使用の際に毛管作用によって液浸空間からの液体が充填されるように構築及び構成されている、通路と、を備える。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
投影システムであって、この投影システムの最終レンズ要素の光学活性部分を介して、基板テーブルによって支持された基板の方へ、パターン付放射ビームを投影するための投影システムと、
前記投影システムの前記最終レンズ要素と前記基板及び前記基板テーブルの少なくとも一方で形成される表面との間の液浸空間に液浸液を供給し閉じ込めるように構成された液体閉じ込め構造と、
前記投影システムと前記液体閉じ込め構造との間の通路形成部と、前記通路形成部と前記最終レンズ要素の前記光学活性部分との間の通路であって、開口を介して前記液浸空間と液体連通して、この通路を介した前記液浸空間への又は前記液浸空間からの液体の流れを可能とする通路と、
を備える、液浸リソグラフィ装置。
【請求項２】
前記通路が、前記投影システムの光軸に対して、前記最終レンズ要素の露出底面のエッジの半径方向外側に延出している、請求項１に記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項３】
前記通路形成部が前記投影システムの前記最終レンズ要素と一体である、請求項１又は２に記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項４】
前記通路が、前記通路形成部と、前記パターン付放射ビームが通過しない前記最終レンズ要素の非光学活性部分との間にある、請求項１又は２に記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項５】
前記通路形成部が前記投影システムによって支持されている、請求項１、２、又は４に記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項６】
前記通路形成部が前記最終レンズ要素に取り付けられている、請求項５に記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項７】
前記通路形成部が前記投影システム及び前記液体閉じ込め構造とは独立して支持されている、請求項１、２、又は４に記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項８】
前記通路形成部の一方側に、前記通路形成部の反対側の周囲圧力と比較して過小圧力をかけることで、前記投影システムの方へ向かう引力を前記通路形成部に加えるように適合された過小圧力源を更に備える、請求項１から７のいずれかに記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項９】
前記通路形成部が、前記投影システムの光軸に対して半径方向で最も内側の位置で、前記最終レンズ要素の前記光学活性部分よりも下方に延出している、請求項１、２、又は４から８のいずれかに記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項１０】
前記液浸空間と液体連通している前記開口とは反対の前記通路の端部において、前記通路と液体連通している別の開口を更に備え、前記別の開口が前記通路に液体を供給する及び／又は前記通路から液体を受容するように適合されている、請求項１から９のいずれかに記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項１１】
前記液浸空間内の液体が、前記液体閉じ込め構造に対向する前記通路形成部の対向面上で９０度より大きい接触角を有する、請求項１から１０のいずれかに記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項１２】
前記液浸空間内の液体が、前記通路を形成する表面の少なくとも一部の上で９０未満の接触角を有する、請求項１から１１のいずれかに記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項１３】
投影システムであって、この投影システムの、露出底面を有する最終レンズ要素の光学活性部分を介して、基板テーブルによって支持された基板の方へ、パターン付放射ビームを投影するための投影システムと、
前記投影システムの前記最終レンズ要素と前記基板及び前記基板テーブルの少なくとも一方で形成される表面との間の液浸空間に液浸液を供給し閉じ込めるように構成された液体閉じ込め構造と、
前記投影システムと前記液体閉じ込め構造との間の通路形成部と、前記通路形成部と前記最終レンズ要素の前記光学活性部分との間の通路であって、開口を介して前記液浸空間と液体連通し、前記投影システムの光軸に対して半径方向外側に少なくとも前記最終レンズ要素の前記露出底面のエッジまで延出し、使用の際に毛管作用によって前記液浸空間からの液体が充填されるように構築及び構成されている、通路と、
を備える、液浸リソグラフィ装置。
【請求項１４】
投影システムであって、この投影システムの最終レンズ要素の光学活性底面を介して、基板テーブルによって支持された基板の方へ、パターン付放射ビームを投影するための投影システムと、
前記投影システムと前記基板及び前記基板テーブルの少なくとも一方との間の液体閉じ込め構造であって、前記投影システムの前記最終レンズ要素と前記基板及び前記基板テーブルの少なくとも一方で形成される表面との間の液浸空間に液浸液を供給し閉じ込めるように構成された液体閉じ込め構造と、
前記最終レンズ要素の前記光学活性底面の半径方向外側の液体供給開口であって、この液体供給開口を通る液体が、前記最終レンズ要素の露出底面上を流れ、前記最終レンズ要素の前記光学活性底面の方へ、更に前記液浸空間内へ流れるように適合された、液体供給開口と、
を備える、液浸リソグラフィ装置。
【請求項１５】
投影システムであって、この投影システムの最終レンズ要素を介して、基板テーブルによって支持された基板の方へ、パターン付放射ビームを投影するための投影システムと、
前記投影システムの前記最終レンズ要素と前記基板及び前記基板テーブルの少なくとも一方で形成される表面との間の液浸空間に液浸液を供給し閉じ込めるように構成された液体閉じ込め構造と、
前記投影システムと前記液体閉じ込め構造との間の通路形成部と、前記通路形成部と前記最終レンズ要素との間の通路であって、前記液浸空間と液体連通して、この通路を介した前記液浸空間への又は前記液浸空間からの熱的に調整された液体の流れを可能とすることで、前記最終レンズ要素を熱的に調節する、通路と、
を備える、液浸リソグラフィ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
[0001]  本出願は、２０１４年７月１日に出願された欧州特許出願第１４１７５３０７．９号の利益を主張する。この出願は引用によりその全体が本願に含まれる。
【０００２】
[0002]  本発明は、リソグラフィ装置及びリソグラフィ装置を製造する方法に関する。
【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、代替的にマスク又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つ又は幾つかのダイの一部を含む）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、順次パターンが付与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。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、基板を所与の方向（「スキャン」方向）と平行あるいは逆平行に同期的にスキャンしながら、パターンを所与の方向（「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含む。
【０００４】
[0004]  液浸装置では、液体閉じ込め構造によって液体が液浸空間に閉じ込められる。液浸空間は、パターンの結像が行われる投影システムの最終レンズ要素と、パターンが転写される基板又は基板が保持される基板テーブルとの間にある。液体は、流体シールによって液浸空間に閉じ込めることができる。液体閉じ込め構造は、例えば液浸空間内の液体の流れ及び／又は位置の制御に役立てるため、ガス流を生成又は使用する場合がある。このガス流が、液体を液浸空間に閉じ込めるためのシールを形成することができる。
【０００５】
[0005]  液浸空間からの液体小滴又は液体膜（ｌｉｑｕｉｄ  ｆｉｌｍ）（以下、小滴に対する言及は膜を包含する。膜は、より大きい表面積をカバーする小滴である）は、通常液浸空間内の液体に接触していないランダムな位置で、最終レンズ要素の露出底面にはね散ることがある。このような小滴は蒸発する可能性がある。そのような小滴が蒸発すると、最終レンズ要素に対して局所的に冷却熱負荷がかかる。最終レンズ要素上の予め定義されない（すなわちランダムな）位置にかかった局所的な冷却負荷は、例えば収差や、その他の補正不可能な結像及び集束誤差の１つ以上のような光学誤差を引き起こすことがあり、これらの誤差は多くの基板内で不安定である。結果として、多くの基板等の使用期間において、光学性能は予測できないほど一貫性がなくなる恐れがある。
【発明の概要】
【０００６】
[0006]  例えば、最終レンズ要素に対する小滴の影響を軽減する、又はそのような小滴の形成を実質的に回避するシステムを提供することが望ましい。
【０００７】
[0007]  一態様によれば、液浸リソグラフィ装置が提供される。この装置は、投影システムであって、この投影システムの最終レンズ要素の光学活性部分を介して、基板テーブルによって支持された基板の方へ、パターン付放射ビームを投影するための投影システムと、投影システムの最終レンズ要素と基板及び基板テーブルの少なくとも一方で形成される表面との間の液浸空間に液浸液を供給し閉じ込めるように構成された液体閉じ込め構造と、投影システムと液体閉じ込め構造との間の通路形成部と、通路形成部と最終レンズ要素の光学活性部分との間の通路であって、開口を介して液浸空間と液体連通して、この通路を介した液浸空間への又は前記液浸空間からの液体の流れを可能とする通路と、を備える。ある実施形態において、液体の流れは最終レンズ要素を熱的に調節するために効果的である。
【０００８】
[0008]  一態様によれば、液浸リソグラフィ装置が提供される。この装置は、投影システムであって、この投影システムの、露出底面を有する最終レンズ要素の光学活性部分を介して、基板テーブルによって支持された基板の方へ、パターン付放射ビームを投影するための投影システムと、投影システムの最終レンズ要素と基板及び基板テーブルの少なくとも一方で形成される表面との間の液浸空間に液浸液を供給し閉じ込めるように構成された液体閉じ込め構造と、投影システムと液体閉じ込め構造との間の通路形成部と、通路形成部と最終レンズ要素の光学活性部分との間の通路であって、開口を介して液浸空間と液体連通し、投影システムの光軸に対して半径方向外側に少なくとも最終レンズ要素の露出底面のエッジまで延出し、使用の際に毛管作用によって液浸空間からの液体が充填されるように構築及び構成されている、通路と、を備える。
【０００９】
[0009]  一態様によれば、液浸リソグラフィ装置が提供される。この装置は、投影システムであって、この投影システムの最終レンズ要素の光学活性底面を介して、基板テーブルによって支持された基板の方へ、パターン付放射ビームを投影するための投影システムと、投影システムと基板及び基板テーブルの少なくとも一方との間の液体閉じ込め構造であって、投影システムの最終レンズ要素と基板及び基板テーブルの少なくとも一方で形成される表面との間の液浸空間に液浸液を供給し閉じ込めるように構成された液体閉じ込め構造と、最終レンズ要素の光学活性底面の半径方向外側の液体供給開口であって、この液体供給開口を通る液体が、最終レンズ要素の露出底面上を流れ、最終レンズ要素の光学活性底面の方へ、更に液浸空間内へ流れるように適合された、液体供給開口と、を備える。
【００１０】
[0010]  一態様によれば、液浸リソグラフィ装置が提供される。この装置は、投影システムであって、この投影システムの最終レンズ要素を介して、基板テーブルによって支持された基板の方へ、パターン付放射ビームを投影するための投影システムと、投影システムの最終レンズ要素と基板及び基板テーブルの少なくとも一方で形成される表面との間の液浸空間に液浸液を供給し閉じ込めるように構成された液体閉じ込め構造と、投影システムと液体閉じ込め構造との間の通路形成部と、通路形成部と最終レンズ要素との間の通路であって、液浸空間と液体連通して、この通路を介した液浸空間への又は液浸空間からの熱的に調整された液体の流れを可能とすることで、最終レンズ要素を熱的に調節する、通路と、を備える。
【００１１】
[0011]  第１の態様において、本発明は、投影システムであって、この投影システムの、露出底面を有する最終レンズ要素の光学活性部分を介して、基板テーブルによって支持された基板の方へ、パターン付放射ビームを投影するための投影システムと、投影システムの最終レンズ要素と基板及び基板テーブルの少なくとも一方で形成される表面との間の液浸空間に液浸液を供給し閉じ込めるように構成された液体閉じ込め構造と、投影システムと液体閉じ込め構造との間の通路形成部と、通路形成部と最終レンズ要素の光学活性部分との間の通路であって、開口を介して液浸空間と液体連通し、投影システムの光軸に対して半径方向外側に少なくとも最終レンズ要素の露出底面のエッジまで延出し、使用の際に毛管作用によって液浸空間からの液体が充填されるように構築及び構成されている、通路と、を備える液浸リソグラフィ装置に関する。
【００１２】
[0012]  第２の態様において、第１の態様の通路形成部は投影システムの最終レンズ要素と一体である。
【００１３】
[0013]  第３の態様において、第１又は第２の態様の液浸リソグラフィ装置は、通路形成部と最終レンズ要素の光学活性部分との間に少なくとも１つの別の通路を更に備える。
【００１４】
[0014]  第４の態様において、本発明は、投影システムであって、この投影システムの最終レンズ要素の光学活性部分を介して、基板テーブルによって支持された基板の方へ、パターン付放射ビームを投影するための投影システムと、投影システムの最終レンズ要素と基板及び基板テーブルの少なくとも一方で形成される表面との間の液浸空間に液浸液を供給し閉じ込めるように構成された液体閉じ込め構造と、投影システムと液体閉じ込め構造との間の通路形成部と、通路形成部と最終レンズ要素の光学活性部分との間の通路であって、開口を介して液浸空間と液体連通して、この通路を介した液浸空間への又は前記液浸空間からの液体の流れを可能とする通路と、を備える液浸リソグラフィ装置に関する。
【００１５】
[0015]  第５の態様において、第４の態様の通路は、投影システムの光軸に対して、最終レンズ要素の露出底面のエッジの半径方向外側に延出している。
【００１６】
[0016]  第６の態様において、第４又は第５の態様の通路形成部は投影システムの最終レンズ要素と一体である。
【００１７】
[0017]  第７の態様において、第４又は第５の態様の通路形成部は投影システムの最終レンズ要素とは別個である。
【００１８】
[0018]  第８の態様において、第４、第５、又は第７の態様の通路は、通路形成部と、パターン付放射ビームが通過しない最終レンズ要素の非光学活性部分との間にある。
【００１９】
[0019]  第９の態様において、第４、第５、第７、又は第８の態様の通路形成部は投影システムによって支持されている。
【００２０】
[0020]  第１０の態様において、第９の態様の通路形成部は最終レンズ要素に取り付けられている。
【００２１】
[0021]  第１１の態様において、第９の態様の通路形成部は、最終レンズ要素を支持する最終レンズ要素支持体に取り付けられている。
【００２２】
[0022]  第１２の態様において、第４、第５、第７、又は第８の態様の通路形成部は液体閉じ込め構造によって支持されている。
【００２３】
[0023]  第１３の態様において、第４、第５、第７、又は第８の態様の通路形成部は、投影システム及び液体閉じ込め構造とは独立して支持されている。
【００２４】
[0024]  第１４の態様において、第７から１３の態様のいずれかの通路形成部は、最終レンズ要素に対向する上面に複数のスペーサを備え、スペーサの端部は最終レンズ要素に接触している。
【００２５】
[0025]  第１５の態様において、第７から１４の態様のいずれかの液浸リソグラフィ装置は、通路形成部の一方側に、通路形成部の反対側の周囲圧力と比較して過小圧力（ｕｎｄｅｒ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ）をかけることで、投影システムの方へ向かう引力を通路形成部に加えるように適合された過小圧力源を更に備える。
【００２６】
[0026]  第１６の態様において、第４、第５、又は第７から第１５の態様のいずれかの通路形成部は、投影システムの光軸に対して半径方向で最も内側の位置で、最終レンズ要素の光学活性部分よりも下方に延出している。
【００２７】
[0027]  第１７の態様において、第４から第１６の態様のいずれかの通路は、使用の際に毛管作用によって液浸空間からの液体が充填されるように構築及び構成されている。
【００２８】
[0028]  第１８の態様において、第１から第１７の態様のいずれかの液浸リソグラフィ装置は、液浸空間と液体連通している開口とは反対の通路の端部において、通路と液体連通している別の開口を更に備え、この別の開口は通路に液体を供給する及び／又は通路から液体を受容するように適合されている。
【００２９】
[0029]  第１９の態様において、第１８の態様の液浸リソグラフィ装置は、別の開口を通る液体流量を制御するように適合された別の開口のコントローラを更に備える。
【００３０】
[0030]  第２０の態様において、第１９の態様の別の開口のコントローラは、別の開口を介して通路に入る及び／又は通路から出る液体を制御することによって、通路内の液体を定期的に補充するように適合されている。
【００３１】
[0031]  第２１の態様において、第１９又は第２０の態様の別の開口コントローラは、別の開口に加わる過小圧力を制御するように適合されている。
【００３２】
[0032]  第２２の態様において、第１から第２１の態様のいずれかの液浸リソグラフィ装置は、液体を液浸空間から通路内に押し込め、これによって通路内の液体を補充するように、投影システムに対して基板テーブルを周期的に移動させるように適合された基板テーブルコントローラを更に備える。
【００３３】
[0033]  第２３の態様において、第１から第２２の態様のいずれかの液浸空間内の液体は、液体閉じ込め構造に対向する通路形成部の対向面上で９０度より大きい接触角を有する。
【００３４】
[0034]  第２４の態様において、第２３の態様の接触角は９５度より大きい。
【００３５】
[0035]  第２５の態様において、第２４の態様又は第２３の液体は水であり、表面は水に対して疎液性である。
【００３６】
[0036]  第２６の態様において、第１から第２５の態様のいずれかの液浸空間内の液体は、通路を形成する表面の少なくとも一部の上で９０未満の接触角を有する。
【００３７】
[0037]  第２７の態様において、第２６の態様の接触角は８５度未満、望ましくは７０度未満、より望ましくは５０度未満、更に望ましくは３０度未満である。
【００３８】
[0038]  第２８の態様において、第２７の態様の液体は水であり、表面は親水性である。
【００３９】
[0039]  第２９の態様において、第１から第２８の態様のいずれかの液浸リソグラフィ装置は通路における溝を更に備え、この溝は、液体を液浸空間の方へ近付けるように又は液浸空間から遠ざけるように誘導するよう半径方向に延出している。
【００４０】
[0040]  第３０の態様において、液浸リソグラフィ装置が提供される。この装置は、投影システムであって、この投影システムの最終レンズ要素の光学活性底面を介して、基板テーブルによって支持された基板の方へ、パターン付放射ビームを投影するための投影システムと、投影システムと基板及び基板テーブルの少なくとも一方との間の液体閉じ込め構造であって、投影システムの最終レンズ要素と基板及び基板テーブルの少なくとも一方で形成される表面との間の液浸空間に液浸液を供給し閉じ込めるように構成された液体閉じ込め構造と、最終レンズ要素の光学活性底面の半径方向外側の液体供給開口であって、この液体供給開口を通る液体が、最終レンズ要素の露出底面上を流れ、最終レンズ要素の光学活性底面の方へ、更に液浸空間内へ流れるように適合された、液体供給開口と、を備える。
【００４１】
[0041]  第３１の態様において、第３０の態様の液浸空間内の液体は、投影システムの光軸に対して光学活性底面の半径方向外側の最終レンズ要素の底面の一部の上で９０度未満の接触角を有する。
【００４２】
[0042]  第３２の態様において、第３１の態様の接触角は８５度未満、望ましくは７０度未満である。
【００４３】
[0043]  第３３の態様において、第３１又は第３２の態様の液体は疎水性である。
【００４４】
[0044]  第３４の態様において、第３０から第３３の態様のいずれかの液体供給開口は、投影システムの光軸に対して、最終レンズ要素の露出底面のエッジの半径方向外側にある。
【００４５】
[0045]  第３５の態様において、第３０から第３４の態様のいずれかの液浸リソグラフィ装置は、最終レンズ要素の露出底面における少なくとも１つの溝を更に備え、この溝は、液体供給開口から出る液体を液浸空間の方へ誘導するよう半径方向に延出している。
【００４６】
[0046]  第３６の態様において、液浸リソグラフィ装置は、投影システムであって、この投影システムの最終レンズ要素を介して、基板テーブルによって支持された基板の方へ、パターン付放射ビームを投影するための投影システムと、投影システムの最終レンズ要素と基板及び基板テーブルの少なくとも一方で形成される表面との間の液浸空間に液浸液を供給し閉じ込めるように構成された液体閉じ込め構造と、投影システムと液体閉じ込め構造との間の通路形成部と、通路形成部と最終レンズ要素との間の通路であって、液浸空間と液体連通して、この通路を介した液浸空間への又は液浸空間からの熱的に調整された液体の流れを可能とすることで、最終レンズ要素を熱的に調節する、通路と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
[0048]  対応する参照符号が対応する部分を示す添付の概略図を参照しながら以下に本発明について説明するが、これは単に例示としてのものに過ぎない。
【００４８】
【図１】[0049]  リソグラフィ装置を示す。
【図２】[0050]  リソグラフィ投影装置において用いられる液体閉じ込め構造を示す。
【図３】[0051]  本発明の一実施形態に従った通路形成部を断面で示す。
【図４】[0052]  本発明の一実施形態に従った通路形成部を平面で示す。
【図５】[0053]  本発明の一実施形態に従った通路形成部を断面で示す。
【図６】[0054]  本発明の一実施形態に従った通路形成部を断面で示す。
【図７】[0055]  本発明の一実施形態に従った通路形成部を断面で示す。
【図８】[0056]  本発明の一実施形態に従った最終レンズ要素を断面で示す。
【図９】[0057]  本発明の一実施形態に従った最終レンズ要素を断面で示す。
【図１０】[0058]  本発明の一実施形態に従った最終レンズ要素を断面で示す。
【発明を実施するための形態】
【００４９】
[0059]  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（例えば、ＵＶ放射又はその他の任意の好適な放射）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築され、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１の位置決めデバイスＰＭに接続されたマスク支持構造（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、レジストコートウェーハ）Ｗを保持するように構築され、特定のパラメータに従って基板を正確に配置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（例えば、ウェーハテーブル）ＷＴ又は「基板支持体」を含む。更に、この装置は、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）上にパターニングデバイスＭＡによって放射ビームＢへ付与されたパターンを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を備える。
【００５０】
[0060]  照明システムＩＬは、放射を誘導し、整形し、又は制御するための、屈折型、反射型、磁気型、電磁型、静電型、又はその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の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。
【００５１】
[0061]  マスク支持構造は、パターニングデバイスを支持、すなわち、その重量を支えている。マスク支持構造は、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。このマスク支持構造は、パターニングデバイスを保持するために、機械式、真空式、静電式等のクランプ技術を使用することができる。マスク支持構造は、例えばフレーム又はテーブルでよく、必要に応じて固定式又は可動式でよい。マスク支持構造は、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来るようにできる。本明細書において「レチクル」又は「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。
【００５２】
[0062]  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Ｗ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Ｂの断面にパターンを付与す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Ｂに付与されるパターンは、例えばパターンが位相シフトフィーチャ又はいわゆるアシストフィーチャを含む場合、基板Ｗ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Ｂに付与されるパターンは、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。
【００５３】
[0063]  パターニングデバイスは透過性又は反射性でよい。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、及びプログラマブル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、レベンソン型（ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ）位相シフトマスク、ハーフトーン型（ａｔｔｅｎｕａｔｅｄ）位相シフトマスクのようなマスクタイプ、更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、小型ミラーのマトリクス配列を使用し、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。
【００５４】
[0064]  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、又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及び静電気光学システム、又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、これは更に一般的な「投影システム」という用語と同義と見なすことができる。
【００５５】
[0065]  本明細書で示すように、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、又は反射マスクを使用する）。
【００５６】
[0066]  リソグラフィ装置は、２つ（デュアルステージ）又はそれ以上のステージ又はテーブルを有するタイプとすればよい。テーブルの少なくとも１つは、基板を保持することができる基板支持体を有する。ある実施形態では、テーブルの２つ以上の各々が基板支持体を有する。リソグラフィ装置は、２つ以上のマスクテーブルすなわち「マスク支持体」を有することができる。このような「マルチステージ」機械においては、追加のテーブル又は支持体を並行して使用するか、又は、１つ以上のテーブル又は支持体を露光に使用している間に１つ以上の他のテーブル又は支持体において予備工程を実行することができる。
【００５７】
[0067]  リソグラフィ装置は、投影システムＰＳと基板Ｗとの間の液浸空間を充填するように、基板の少なくとも一部を例えば超純水（ＵＰＷ）等の水のような比較的高い屈折率を有する液体で覆えるタイプでもよい。液浸液は、例えばマスクＭＴと投影システムＰとの間等、リソグラフィ装置内の他の空間に適用することも可能である。液浸技法を用いて、投影システムの開口数を大きくすることができる。本明細書において用いる場合、「液浸」という言葉は、基板Ｗ等の構造を液体に浸水させなければならないという意味ではなく、「液浸」とは、露光中に投影システムＰＳと基板Ｗとの間に液体が配置されていることを意味するに過ぎない。投影システムから基板へのパターン付放射ビームの経路は、完全に液体中を通過する。
【００５８】
[0068]  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光する。例えば放射源がエキシマレーザである場合、放射源及びリソグラフィ装置は別個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内の一部を形成すると見なされない。放射源がリソグラフィ装置とは別個である構成では、放射ビームは、例えば適切な誘導ミラー及び／又はビームエクスパンダを含むビームデリバリシステムＢＤを利用することで、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及びイルミネータ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ぶことができる。
【００５９】
[0069]  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設定されたアジャスタＡＤを備えていてもよい。通常、イルミネータＩＬの瞳面における強度分布の外側及び／又は内側半径範囲（一般にそれぞれ、σ−ｏｕｔｅｒ及び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及びコンデンサ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。イルミネータを用いて放射ビームを調節し、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。放射源ＳＯと同様、イルミネータＩＬは、リソグラフィ装置の一部を形成すると考えてもよいし、又は考えなくてもよい。例えば、イルミネータＩＬは、リソグラフィ装置の一体化部分であってもよく、又はリソグラフィ装置とは別の構成要素であってもよい。後者の場合、リソグラフィ装置は、イルミネータＩＬをその上に搭載できるように構成することもできる。任意選択として、イルミネータＩＬは着脱式であり、別に提供されてもよい（例えば、リソグラフィ装置の製造業者又は別の供給業者によって）。
【００６０】
[0070]  放射ビームＢは、マスク支持構造（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形成される。マスクＭＡを横断した放射ビームＢは、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上に合焦させる。第２の位置決めデバイスＰＷ及び位置センサＩＦ（例えば、干渉計デバイス、リニアエンコーダ又は容量センサ）の助けにより、基板テーブルＷＴを、例えば様々なターゲット部分Ｃを放射ビームＢの経路に位置決めするように正確に移動できる。同様に、第１の位置決めデバイスＰＭと別の位置センサ（図１には明示されていない）を用いて、マスクライブラリからの機械的な取り出し後又はスキャン中などに放射ビーム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）及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又は「基板支持体」の移動は、第２のポジショナＰＷの部分を形成するロングストロークモジュール及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、又は固定してもよい。マスクＭＡ及び基板Ｗは、マスクアライメントマークＭ１、Ｍ２及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。図示のような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、ターゲット部分の間の空間に位置してもよい（スクライブレーンアライメントマークとして周知である）。同様に、マスクＭＡ上に複数のダイを設ける状況では、マスクアライメントマークをダイ間に配置してもよい。
【００６１】
[0071]  投影システムＰＳの最終レンズ要素と基板との間に液体を提供するための構成は、３つの大まかなカテゴリに分類することができる。それらは、槽型（ｂａｔｈ  ｔｙｐｅ）構成、いわゆる局所液浸システム、及びオールウエット液浸システムである。本発明は、特に局所液浸システムに関する。
【００６２】
[0072]  局所液浸システムのために提案された構成では、液体閉じ込め構造１２は、液浸空間の境界の少なくとも一部に沿って、投影システムＰＳの最終レンズ要素と、投影システムに対向するステージ又はテーブルの対向面との間に延出している。テーブルの対向面という言葉を使うのは、テーブルが使用中に移動され、まれにしか静止状態でないからである。一般に、テーブルの対向面は、基板Ｗ、基板を取り囲む基板テーブルＷＴ、又はそれら双方の表面である。図２にそのような構成を示す。図２に示し、以下で説明する構成は、上述し図１に示すリソグラフィ装置に適用可能である。
【００６３】
[0073]  図２は、液体閉じ込め構造１２を概略的に示す。液体閉じ込め構造１２は、液浸空間１０の境界の少なくとも一部に沿って、投影システムＰＳの最終レンズ要素１００と基板テーブルＷＴ又は基板Ｗとの間に延出している。ある実施形態では、液体閉じ込め構造１２と基板Ｗ／基板テーブルＷＴの表面との間にシールが形成されている。シールは、ガスシール（欧州特許出願公開第ＥＰ−Ａ−１，４２０，２９８号に開示されたガスシールを有するシステム等）又は液体シールのような無接触シールとすればよい。
【００６４】
[0074]  液体閉じ込め構造１２は、液浸液を液浸空間１０に供給して閉じ込めるように構成されている。液体は液体入口１３によって液浸空間１０内に導入される。液体は液体出口１３によって除去することができる。
【００６５】
[0075]  液体は、ガスシール１６によって液浸空間１０に封じ込めることができる。ガスシール１６は、使用時に、液体閉じ込め構造１２の底面とテーブルの対向面（すなわち基板Ｗの表面及び／又は基板テーブルＷＴの表面）との間に形成される。ガスシール１６内のガスは、圧力下で、入口１５を通って液体閉じ込め構造１２と基板Ｗ及び／又は基板テーブルＷＴとの間のギャップに供給される。このガスは、出口１４に関連付けられたチャネルを介して抜き取られる。ガス入口１５の過圧、出口１４の真空レベル、及びギャップの幾何学的形状は、液体を閉じ込める内側への高速ガス流が生じるように構成されている。液体閉じ込め構造１２と基板Ｗ及び／又は基板テーブルＷＴとの間の液体に加わるガスの力が、液体を液浸空間１０内に封じ込める。このようなシステムは、米国特許出願公開第２００４−０２０７８２４号に開示されている。本発明と共に、他の液体閉じ込めシステム１２も使用可能である。
【００６６】
[0076]  図３に、投影システムＰＳの最終レンズ要素１００を断面図で示す。上面１１０において、最終レンズ要素１００はパターン付放射ビームＢを引き込む。パターン付放射ビームＢは最終レンズ要素１００によって集束される。パターン付放射ビームＢは、光学活性底面１２０から最終レンズ要素１００を出射する。パターン付放射ビームＢは、最終レンズ要素１００のボディの光学活性部分１３０を通過する。光学活性部分１３０は、図３に示す上面１１０、光学活性底面１２０、及び破線で囲まれた部分である。光学活性底面１２０は、パターン付放射ビームＢが通過する最終レンズ要素１０の底面の一部である。
【００６７】
[0077]  光学活性部分１３０の半径方向外側の最終レンズ要素１００の部分は、最終レンズ要素１００のボディの非光学活性部分１４０である。パターン付放射ビームＢは、最終レンズ要素１００のボディの非光学活性部分１４０を通過しない。従って、パターン付放射ビームＢは底面の一部を通過しない。パターン付放射ビームＢが全く通過しない底面の部分は、最終レンズ要素１００の非光学活性底面１５０である。光学活性底面１２０及び非光学活性底面１５０は一緒に、最終レンズ要素１００の露出底面を構成する。最終レンズ要素１００の露出底面は、外部環境に露出されているという点で露出している（又はむき出しである（ｂａｒｅ））。最終レンズ要素１００の露出底面は、例えば最終レンズ要素支持体６００のような投影システムＰＳのコンポーネントによって覆われていないという点で、覆われていない（又は裸の（ｎａｋｅｄ））表面である。
【００６８】
[0078]  最終レンズ要素１００の露出底面は、上面１２０からここまで最終レンズ要素１００の材料を介した直接連続経路が存在し得る最終レンズ要素１００の底面である。この代わりに又はこれに加えて、最終レンズ要素１００の底面の一部は、外部環境に露出されない場合がある。底面の一部は、例えば支持コンポーネントによって覆われることがある。最終レンズ要素１００の露出底面は、投影システムＰＳの最終レンズ要素支持体６００によって覆われていない。
【００６９】
[0079]  液浸空間内の液体は、最終レンズ要素１００の露出底面の一部に接触している。露出底面のこの一部は、底面の最下部である。液浸空間１０内の液体は、光学活性底面１２０の全体に接触している。液浸空間１０内の液体は、非光学活性底面１４０の最下部に接触している。
【００７０】
[0080]  図３に示すように、投影システムＰＳと液体閉じ込め構造１２との間に通路形成部２００が位置付けられている。通路形成部２００は、液体閉じ込め構造１２に対向する表面である形成部対向面２２０を有する。通路形成部２００は上面２１０を有する。上面２１０は最終レンズ要素１００に対向する。液体閉じ込め構造１２と形成部対向面２２０との間に液体メニスカス２２が延出している。メニスカス２２は、液浸空間１０の境界の一部を画定する。形成部対向面２２０と液体閉じ込め構造１２との間、詳細には、液体閉じ込め構造１２の上面と形成部対向面２２０との間に、ギャップが存在する。
【００７１】
[0081]  通路形成部２００は、平面視で最終レンズ要素１００の周りをぐるりと一周して延出する。ある実施形態では、通路形成部２００は最終レンズ要素１００と同軸である。通路形成部２００は、カップ状と見なすことができる。
【００７２】
[0082]  通路形成部２００と最終レンズ要素１００の光学活性部分１３０との間に、通路３００がある。通路３００は、上面２１０と非光学活性面１５０の少なくとも一部との間に画定されている。通路３００は、基板テーブルＷＴの対向面に平行な面内で、最終レンズ要素１００の外周を囲むように延出している。この構成では、上面２１０と非光学活性底面１５０の少なくとも一部との間に１つの通路が画定されている。後述するように、別の構成では、平面視で２つ以上の通路３００があり得る。まとめると、通路３００は、平面視で最終レンズ要素１００の周りをほぼ一周するように延出している。
【００７３】
[0083]  通路３００は開口３１０を有する。開口３１０は、例えば投影システムＰＳの光軸Ｏ等、光学活性底面１２０に対して通路３００の半径方向で最も内側の端部にある。開口３１０は、通路３００を液浸空間１０と液体連通させる。
【００７４】
[0084]  通路３００は、使用の際に液体が充填される。通路３００内に液体が存在すると、通路形成部２００及び通路３００が存在しない場合に比べて、メニスカス２２の半径方向外側の通路形成部２００にかかる熱負荷は、光学活性部分１３０に対して小さい熱負荷を与えることになる。そのような熱負荷は、例えば通路形成部２００の形成部対向面２２０上の液体小滴の存在によって、通路形成部２００にかかる可能性がある。
【００７５】
[0085]  ある実施形態では、通路３００（及び通路形成部２００）は、最終レンズ要素１００の露出底面のエッジ１６０よりも半径方向外側（光学活性底面１２０に対して）に延出している。このようにして、最終レンズ要素１００全体は、露出底面上に液体小滴がある場合に生じ得る熱負荷から保護される。通路３００全体に液体が充填された場合、上面２１０と非光学活性面１５０との間の通路３００内に延出する液体メニスカス（又は通路メニスカス）は存在しない。通路メニスカスが存在すると、非光学活性面１５０上の通路メニスカスの位置で液体が蒸発するために、最終レンズ要素１００に熱負荷がかかる可能性がある。
【００７６】
[0086]  ある実施形態では、通路３００は最終レンズ要素１００と同軸である。ある実施形態では、通路３００は、後述するスペーサ又はリブの位置を除いて、通路３００又は液浸空間１０内の液体が最終レンズ要素１００の露出底面全体と接触するようになっている。ある実施形態では、リブは存在せず、１つだけの通路３００が光学活性部分１３０の周りをぐるりと一周して延出する。
【００７７】
[0087]  通路３００は、２つの端部すなわち遠位端と近位端を有する。近位端は、２つの端部のうち光学活性底面１２０に近いものである。近位端における開口は開口３１０である。遠位端における開口は、別の開口又は遠位開口である。別の開口３２０は、開口３１０に対して通路３００の反対側の端部にある。別の開口３２０は、開口３１０よりも半径方向外側にある。ある実施形態では、別の開口３２０は、通路３００の半径方向で最も外側の開口である。
【００７８】
[0088]  別の開口３２０は、平面視で細長い形状で、最終レンズ要素１００の周りをぐるりと一周して延出することができる。あるいは、複数の別の開口３２０がある場合もある。複数の別の開口３２０の各々を通路３００に関連付けることができる。複数の通路３００はそれぞれ別個のものとして、平面視で最終レンズ要素１００の周りで規則的又は不規則な距離を空けて周期的に離間させることができる。
【００７９】
[0089]  ある実施形態において、通路３００は、使用の際、毛管作用によって液浸空間１０からの液体が充填されるように構築及び構成されている。ある実施形態において、通路３００は、毛管作用によって液浸空間１０内から液体を半径方向外側に引き出す（又は吸い取る）ことができるサイズである。ある実施形態において、通路３００は断面の最小寸法が０．７５ｍｍ以下である。この寸法によって充分な毛管力を発生させることができる。毛管作用によって液浸空間１０から除去された液体は、別の開口３２０を通って通路３００から排出することができる。
【００８０】
[0090]  ある実施形態では、別の開口のコントローラ４００を設けることができる。別の開口のコントローラ４００は、液体供給及び／又は回収システム４５０を制御する。液体供給及び／又は回収システム４５０は、別の開口３２０への液体の供給及び／又は別の開口３２０からの液体の回収を行う。別の開口のコントローラ４００、液体供給システム、及び液体回収システムの１つ以上は、投影システムＰＳから除去され得る。それらは、投影システムＰＳ又はリソグラフィ装置とは別個の流体キャビネットに収容することも可能である。液体供給及び／又は回収システム４５０は、別の開口３２０に過小圧力をかけることができる。毛管力に加えて過小圧力を用いて、液浸空間１０から液体を除去することができる。あるいは、液体供給及び／又は回収システム３００がかける過小圧力を毛管作用の代わりに用いて、液浸空間１０から通路３００を介して液体を除去することも可能である。液体にかける過小圧力を、加えられる毛管力よりも大きい力にすることで、有効毛管力が過小圧力に比べて無視できる程度であるようにすればよい。
【００８１】
[0091]  別の開口のコントローラ４００は、連続的に又は不連続的に、例えば定期的に、別の開口３２０を介した液体の供給及び／又は回収を制御するように適合することができる。例えば別の開口のコントローラ４００は、定期的に通路３００内の液体を補充するように適合することができる。基板Ｗの結像に有害な影響を及ぼす通路３００内の液体流による振動を回避するため、別の開口のコントローラ４００は、基板Ｗの結像と結像との間、又は多数の基板の結像と結像との間に、通路３００内の液体を補充するように適合することができる。ある実施形態では、別の開口のコントローラ４００は、例えば数時間に１度又は１日に１度、通路３００内の液体を補充するように適合することができる。通路３００内の液体の補充は、通路３００内の液体を一定温度に維持するのに役立つ。また、通路３００内の液体の補充は、汚染の源となり得る通路３００内の液体における藻類の成長を防ぐのにも役立つ。
【００８２】
[0092]  液体供給及び／又は回収システム４５０を用いて、液体を別の開口３２０に供給し、更に通路３００内を通して通路３００の外へ、開口３１０を通して液浸空間１０内へと供給することができる。液体供給及び／又は回収システム４５０を用いて、液体を液浸空間１０から開口３１０を通し、更に通路３００内を通し、別の開口３２０を通して通路３００の外へ回収することができる。ある実施形態では、別の開口のコントローラ４００を用いて、液浸空間１０内の液体流パターンを変えることができる。例えば別の開口のコントローラ４００は、液浸空間１０内の一方側から液浸空間１０内の他方側へ、液浸空間１０を横切る液体の流れを誘導することができる。これは、通過する液体の流れを別の開口のコントローラ４００によって個別に制御できる２つ以上の通路３００を設けることによって達成され得る。例えば、第１の通路３００は開口３１０を介して液浸空間１０内に液体の流れを供給することができる。例えば第１の通路３００に対して液浸空間１０の反対側にある第２の通路３００を用いて、液浸空間１０から開口３１０を介して液体を除去することができる。このようにして、液浸空間１０の側から液浸空間１０の反対側へ、液浸空間１０を横切る液体の流れを達成することができる。ある構成では、通路３００を通る液体流を、液浸空間１０の液体ボディの流路内に一体化することができる。この流路は、露光中の基板テーブルＷＴのスキャン移動に対して垂直に液浸空間１０を横切ることができる。後述する図４は、そのような流れを達成可能である複数の通路３００を用いた実施形態を示す。
【００８３】
[0093]  別の開口のコントローラ４００は、別の開口３２０を通る流体流量を制御するように適合されている。ある実施形態では、別の開口のコントローラ４００は、通路３００内の液体の流量（又は流速）を制御する。流速は０．５ｍ／ｓ未満に制御することができる。そのような低流量では、通路３００内の液体の流れによる振動の発生は最小限に抑えられる。
【００８４】
[0094]  ある実施形態では、基板テーブルコントローラ５００が提供されている。基板テーブルコントローラ５００は、投影システムＰＳに対して基板テーブルＷＴを周期的に移動させるように適合することができる。基板テーブルＷＴの周期的な移動によって、液体は、通路形成部２００と液体閉じ込め構造１２との間のギャップの一部に押し込まれたり追い出されたりし、これと同期して、同じギャップの異なる部分から追い出されたり押し込まれたりする。これがメニスカス２２を、周期的なステージ移動と共に振動させ、ギャップの２つの異なる部分では反対方向に移動させる。メニスカスのこの移動は「スロッシング（ｓｌｏｓｈｉｎｇ）」と称されることがある。ある実施形態では、投影システムＰＳに対する基板テーブルＷＴの周期的な移動は、液浸空間１０から通路３００内へ液体を押し込むようなものである。液体は、形成部対向面２２０と液体閉じ込め構造１２との間のギャップ内に押し込まれると同時に、通路３００内に押し込まれる。このようにして、通路３００内の液体を補充することができる。液体供給及び／又は回収システム４５０は、別の開口３２０から液体を回収するように適合することができる。これは、他の箇所で述べたように、別の開口３２０に過小圧力をかけることによって行われ得る。代替的な実施形態では、別の開口３２０からの液体の回収は、別の開口３２０から排出される液体を捕らえて除去する排水路を設けることによって行われ得る。これは、後述する図６の実施形態において特に有利であり得る。
【００８５】
[0095]  図３の実施形態では、通路形成部２００は最終レンズ要素１００とは別個である。すなわち、通路形成部２００は最終レンズ要素１００と一体でない。通路３００は、通路形成部２００の上面２１０と最終レンズ要素１００の露出底面との間に形成されている。具体的には、通路３００の内面は、最終レンズ要素１００の非光学活性底面１５０の少なくとも一部及び通路形成部２００の上面２１０によって形成されている。
【００８６】
[0096]  通路形成部２００は、最終レンズ要素１００の露出底面からの距離がほぼ一定であるような形状である。通路形成部２００の上面２１０の断面形状は、最終レンズ要素１００の対応する露出底面とほぼ同じである。ある実施形態では、通路形成部２００は一定の厚さを有する（例えば約２００μｍ厚さ）。
【００８７】
[0097]  ある実施形態では、通路形成部２００は、高い熱伝導率を有する材料で作製することができる。通路形成部２００の材料は、２５０Ｗｍ-1ｋ-1より高い熱伝導率を有し得る。例えば通路形成部２００の材料は、銀等の金属、又はダイアモンドで生成され得る。この実施形態では、通路形成部２００に局所的にかかるいかなる熱負荷も、半径方向を含む通路形成部２００のあらゆる方向で、熱伝導により迅速に消散する。従って熱負荷は消散する。結果として、最終レンズ要素１００の光学活性部分１３０に到達するいかなる熱負荷も局所化が軽減され、これによって生じる収差又は焦点誤差が低減する。
【００８８】
[0098]  代替的な実施形態では、通路形成部２００の材料は低い熱伝導率を有する。一実施形態では、通路形成部２００の材料は、１Ｗｍ-1ｋ-1未満の熱伝導率を有する。例えば、通路形成部２００の材料はプラスチックであり得る。これは、より高い熱伝導率を有する材料の場合に比べ、通路形成部２００の形成部対向面２２０にかかるいかなる熱負荷も、ゆっくりと光学活性部分１３０に伝達されるという利点を有する。この結果、最終レンズ要素１００の光学活性部分１３０に到達する熱冷却負荷が小さくなる。
【００８９】
[0099]  ある実施形態において、通路形成部２００は、その形成部対向面２２０上に高い熱伝導率のコーティングを有することができる。このようなコーティングは、２５０Ｗｍ-1ｋ-1よりも高い熱伝導率を有し得る。このようなコーティングは、通路形成部２００自体が上述のように高い熱伝導率の材料で作製された場合と同様に機能する。
【００９０】
[00100]  通路形成部２００は、任意の方法で、最終レンズ要素１００と液体閉じ込め構造１２との間に支持することができる。図３の実施形態では、通路形成部２００は投影システムＰＳによって支持されている。具体的には、通路形成部２００は最終レンズ要素支持体６００に取り付けられている。最終レンズ要素支持体６００は投影システムＰＳのフレームである。最終レンズ要素支持体６００は最終レンズ要素１００を支持している。通路形成部２００は、半径方向で最も外側の端部で最終レンズ要素支持体６００によって支持されている。図３の実施形態において、別の開口３２０は、最終レンズ要素支持体６００と最終レンズ要素１００との間に形成された接続通路３５０を介して、液体供給及び／又は受容システム３００に接続されている。接続通路３５０を１つ以上の個別の位置に配置してもよい。すなわちこれは、最終レンズ要素１００の全周を取り囲むように延出しない場合がある。例えば最終レンズ要素１００の周りで均等に又は非均等に半径方向で離間した、２つ以上の接続通路３５０があり得る。
【００９１】
[00101]  最終レンズ要素支持体６００による支持の代わりに又はそれに加えて、液体供給及び／又は回収システム４５０が、通路形成部２００と最終レンズ要素１００の露出底面との間に過小圧力を加える。過小圧力は、通路形成部２００より下方の周囲圧力と比較された通路形成部２００より上方の過小圧力である。過小圧力の存在は、投影システムＰＳの方へ向かう引力を通路形成部２００に加え、これによって通路形成部２００を最終レンズ要素１００に対して保持する。
【００９２】
[00102]  ある実施形態では、通路形成部２００の上面２１０上の１つ以上のスペーサ２３０（図４に示す）が、通路３００内に突出し、最終レンズ要素１００の露出底面に接触する。スペーサ２３０は、通路形成部２００と最終レンズ要素１００との間に正しい距離を確保するように機能する。スペーサ２３０は、例えば２ｍｍおきと５ｍｍおきとの間で周期的に離間させることができる。スペーサ２３０は、通路形成部２００と同じ材料又は異なる材料で作製することができる。ある例では、スペーサ２３０の材料は、通路形成部２００の材料よりも低い熱伝導率の材料とすることができる。スペーサ２３０は、通路形成部２００から最終レンズ要素１００のボディを熱的に分離するように機能することができる。
【００９３】
[00103]  通路形成部２００を液体閉じ込め構造１２によって支持することも可能である。通路形成部２００と液体閉じ込め構造１２との間の接続は、コンプライアンスを有する及び／又は弾性の接続とすればよい。そのような接続は、通路形成部２００による衝突の損傷のリスクから最終レンズ要素１００を保護する。そのような衝突の場合、液体閉じ込め構造１２は、投影システムＰＳの方へ、ある速度で不必要に移動し、このため通路形成部２００が最終レンズ要素１００の露出底面にぶつかる恐れがある。コンプライアンスを有する及び／又は弾性の接続を用いた通路形成部２００は、衝突の場合に液体閉じ込め構造１２の方へ移動するので、接続が剛性である場合に比べ、最終レンズ要素１００に対する損傷を軽減することができる。
【００９４】
[00104]  ある実施形態において、液浸空間１０内の液体は、通路３００を形成する表面の少なくとも一部の上で、親液性表面特性（例えば液浸液が水である場合の親水性）を有する。そのような表面は、液浸液に対して９０度未満の接触角を有する。例えば、非光学活性底面１５０及び／又は上面２１０は液浸空間１０内の液体に対して親液性表面であり得る。ある実施形態では、液浸空間１０内の液体は、通路３００を形成する表面の少なくとも一部に対して、８５度未満、望ましくは７０度未満、更に望ましくは５０℃未満、更に望ましくは３０度未満の接触角を有する。ある実施形態では、液浸空間１０内の液体は水であり、通路３００を形成する表面の少なくとも一部は親水性である。液浸液が９０度未満の接触を有する、通路３００を形成する表面の少なくとも一部は、その特性を与えるためにコーティングを有することも可能である。
【００９５】
[00105]  ある実施形態において、通路３００を画定する表面に１つ以上の溝が存在する。そのような溝は、通路形成部２００の上面２１０及び／又は最終レンズ要素１００の非活性底面１５０に存在し得る。溝（複数の溝）は半径方向に延出する。溝（複数の溝）の半径方向の延出は、液体を液浸空間１０の方へ近付けるように又は液浸空間１０から遠ざけるように誘導するのに効果的である。すなわち、溝は、液体が光学活性底面１２０に対して半径方向に流れるのを促進する。
【００９６】
[00106]  ある実施形態において、通路形成部２００の形成部対向面２２０は、液浸空間１０内の液体に対して疎液性の表面である（例えば液体に対して表面接触角が９０度超）。ある実施形態では、通路形成部２００の形成部対向面２２０に対する液浸空間１０内の液体の接触角は９５度よりも大きい。ある実施形態では、液浸空間１０内の液体は水であり、形成部対向面２２０は水に対して疎液性（すなわち疎水性）である。このように、液体は通路形成部２００の底面２２０に付着しにくい。結果として、底面２２０上の小滴による冷却負荷が小さくなる可能性がある。形成部対向面２２０は、液浸液が９０度よりも大きい表面接触角を有することを保証するためにコーティングを施すことも可能である。
【００９７】
[00107]  図３に見られるように、通路形成部２００は、（光学活性底面１２０に対して）半径方向で最も内側の位置で、最終レンズ要素１００の光学活性部分１３０よりも下方に延出し得る。通路形成部２００は、最終レンズ要素１００の光学活性底面１２０よりも、基板Ｗ及び基板テーブルＷＴの少なくとも一方で形成される対向面に近い。開口３１０を下方に設けることにより、（例えば図示のように基板テーブルＷＴの右側への移動中に）メニスカス２２が下方に動いた場合であっても、通路３００内の液体が常に液浸空間１０内の液体に接触していることが保証される。液体が毛管作用によって通路３００に吸い上げられ、ガスが開口３１０を介して通路３００内に導入された場合、導入されたガスは、通路３００を充填している毛管作用の効果を低減させる可能性がある。通路３００を通る液体の流れを用いて液浸空間１０内の液体の流れを制御する場合、通路形成部２００を光学活性部分１３０よりも下まで延出させることによって開口３１０を液浸空間１０の中央部に近付けることで、液浸空間１０内の流れの制御を向上させることができる。
【００９８】
[00108]  通路３００を通る液体の流れを用いて液浸空間１０内の液体流を制御する場合、平面視で光学活性面１２０を取り囲む２つ以上の通路３００を提供してもよい。そのような実施形態では、通路３００のうち選択されたものを介して液浸空間１０内へ液体の流れを向かわせ、通路３００の他のものを介して液浸空間１０外へ液体の流れを向かわせることで、液浸空間１０を横切る流れの方向を制御することができる。複数の通路３００を提供する結果、それぞれが隣接通路３００間に形成された少なくとも２つのリブ２４０を有することができる。このようなリブ２４０は通路３００間で半径方向に延出している。リブ２４０は通路形成部２００と一体にしてもよい。リブ２４０は通路形成部２００の剛性を高める。それらは通路形成部３００に、より強い構造を与えることができる。
【００９９】
[00109]  図４は通路形成部２００を平面図で示す。通路形成部は４つの通路３００ａ、３００ｂ、３００ｃ、及び３００ｄを有する。通路３００ａ〜３００ｄを通る液体の流れは、別の開口のコントローラ４００によって個別に制御することができる。４つの通路３００ａ〜３００ｄはそれぞれ、放射状に離間したリブ２４０によって相互に分離されている。リブ２４０間の距離は周期的であり得る。隣接リブ２４０間の距離は等距離であり得る。リブ２４０は、各通路３００ａ〜３００ｄの開口３１０から別の開口３２０まで延出する。図４は、上面２１０と非光学活性面１５０との間に延出するスペーサ２３０を示す。スペーサ２３０は、任意のサイズ及び平面視で任意のパターンとすればよい。ある実施形態では、各スペーサ２３０は円錐形である。各スペーサ２３０は、露出底面に対する接触点を与えることができる。（これは、基板テーブルＷＴの表面に形成された円錐バール又はピンプルを介した基板Ｗと基板テーブルＷＴとの間の接触方法と同じある。そのような形状は通路形成部２００と最終レンズ要素１００との間の表面エリア接触を低減させ、事実上、通路形成部２００から最終レンズ要素１００を熱的に分離する。）
【０１００】
[00110]  図４の矢印２６０は、各通路３００ａ〜３００ｄ内部の液体の流れの方向を示す。見てわかるように、通路３００ａ及び３００ｄ内の液体の流れは、別の開口３２０から入り、開口３１０から出て液浸空間１０内へ向かう。通路３００ｂ及び３００ｃ内の液体の流れは、液浸空間１０から出て開口３１０を通り、通路３００ｂ、３００ｃに沿って進み、それぞれの別の開口３２０から出る。この結果、液浸空間１０を横切る全体的な液体の流れが矢印２７０の方向に生じる。
【０１０１】
[00111]  図５は、後述する点を除いて図３のものと同一である本発明の別の実施形態を示す。
【０１０２】
[00112]  図５の実施形態では、通路形成部２００は、最終レンズ要素支持体６００によってではなく、投影システムＰＳの別のコンポーネントによって支持されている。図５の実施形態では、通路形成部２００は通路形成部支持体７００によって支持されている。通路形成部支持体７００は、最終レンズ要素支持体６００の半径方向外側にある。別の開口３２０は、最終レンズ要素支持体６００と通路形成部支持体７００との間に形成されている。
【０１０３】
[00113]  図６に示す実施形態は、後述する点を除いて図３の実施形態と同一である。
【０１０４】
[00114]  図６の実施形態では、通路形成部２００は、投影システムＰＳとは独立して、かつ液体閉じ込め構造１２とも独立して支持されている。最終レンズ要素１００を含めて、投影システムＰＳに伝達される通路形成部２００の振動は低減する。通路形成部２００は任意の方法で支持することができ、投影システムＰＳ及び／又は液体閉じ込め構造１２から機械的に分離され得る。投影システムＰＳ及び液体閉じ込め構造１２からの通路形成部２００の分離は、ばね及び／又はダンパを用いて達成し得る。
【０１０５】
[00115]  図７の実施形態は、後述する点を除いて図３のものと同一である。
【０１０６】
[00116]  図７の実施形態では、通路形成部２００は最終レンズ要素１００と一体である。最終レンズ要素１００及び通路形成部２００は同一の材料ブロックから作製される。通路３００は最終レンズ要素１００のボディを通過することができる。光学活性部分１３０の半径方向外側の材料ブロック内に、１つ以上の通路３００が形成されている。望ましくは、通路形成部２００は別個の支持体を必要としない。上面２１０から非光学活性底面１５０まで（逆も同様である）延出している任意のスペーサ２３０又はリブ２４０が、通路形成部２００と最終レンズ要素１００との間に弾性接続を与える。通路３００は穿孔によって形成することができる。
【０１０７】
[00117]  図８、図９、及び図１０は、本発明の更に別の実施形態を示す。図８、図９、及び図１０の実施形態は、図３の実施形態と同様の原理を用いて動作する。図８、図９、及び図１０の実施形態は、後述する点を除いて図３の実施形態と同一である。
【０１０８】
[00118]  図８、図９、及び図１０の実施形態は、通路３００も通路形成部２００も存在しない。代わりに、図３の実施形態における通路３００内の液体と同じ熱的な調節を達成するため、使用中に、最終レンズ要素１００の露出底面への液体流の付着が与えられる。
【０１０９】
[00119]  図８、図９、及び図１０の実施形態は、液体供給開口８００の位置が以下に述べるように異なることを除いて同一である。全ての実施形態において、液体供給開口８００は光学活性底面１２０の半径方向外側にある。
【０１１０】
[00120]  図８の実施形態では、液体供給開口８００は、最終レンズ要素１００の半径方向外側であって、かつ最終レンズ要素支持体６００の半径方向内側に提供される。液体供給開口８００に液体を供給するため、液体供給９００が提供される。液体供給開口８００は、１つ以上の液体供給通路８２０に接続されたくぼみ８１０を備えることができる。くぼみ８１０は、平面視で最終レンズ要素１００の周りをぐるりと一周して延出することができる。１つ以上の液体供給通路８２０は、平面視で最終レンズ要素１００を取り囲むように規則的又は不規則的に離間した別個の通路８２０とすることができる。
【０１１１】
[00121]  単一の液体供給開口８００が、最終レンズ要素１００の周縁全体をほぼ取り囲んで延出することができる。あるいは、複数の液体供給開口８００が、最終レンズ要素１００を囲むように規則的又は不規則的に離間することも可能である。
【０１１２】
[00122]  使用の際、液体は、液体供給開口８００を出て、最終レンズ要素１００の露出底面に沿ってこれと接触しながら半径方向内側へ流れる。液体供給開口８００から出て、最終レンズ要素１００の露出底面に沿って流れる液体は、液浸空間１０内に流れ込む。これによって、液体閉じ込め構造１２と液体供給開口８００との間にメニスカス２２２が延出する。
【０１１３】
[00123]  液体供給開口８００は、最終レンズ要素の光学活性底面１２０の半径方向外側にあり、最終レンズ要素１００の非光学活性底面１５０の半径方向外側にある。すなわち、液体供給開口８００は、最終レンズ要素１００の露出底面のエッジ１６０の半径方向外側にある。この構成がなければ非光学活性面１５０上に留まっていた可能性のある液体小滴は、単に、最終レンズ要素１００の露出底面に沿った液体の流れに吸収される。露出底面上の分離された小滴による局所的な冷却熱負荷は形成され得ない。
【０１１４】
[00124]  ある実施形態において、液浸空間１０内の液体は、光学活性底面１２０の半径方向外側の最終レンズ要素１００の底面の一部で、親液性表面特性（例えば液浸液が水である場合の親水性）を有する。そのような表面は、液浸液に対して９０度未満の接触角を有する。ある実施形態では、接触角は８５度未満、望ましくは７０度未満、より望ましくは５０度未満、更に望ましくは３０度未満である。液浸空間１０内の液体が水である場合、この表面は親水性である。液浸液が９０度未満の接触角を有する、光学活性底面１２０の半径方向外側の最終レンズ要素１００の底面の一部は、その特定を与えるためにコーティングを有することも可能である。
【０１１５】
[00125]  ある実施形態において、最終レンズ要素１００の露出底面に少なくとも１つの溝が存在する。溝は、光軸Ｏに対して半径方向に延出する。溝の半径方向の延出は、液体供給開口から出る液体を液浸空間１０の方へ誘導するために効果的である。
【０１１６】
[00126]  図９の実施形態では、液体供給開口８００は最終レンズ要素１００に形成されている。
【０１１７】
[00127]  図１０の代替的な実施形態では、最終レンズ要素支持体６００に又は最終レンズ要素支持体６００の下方に供給通路８２０が形成されている。液体供給通路８２０は液体供給開口８００を有し、液体はこれを通って最終レンズ要素１００の露出底面に供給される。
【０１１８】
[00128]  ある実施形態において、通路３００に、又は液体供給開口８００を介して最終レンズ要素１００の露出底面上に供給される液体は、熱的に調節された液体とすることができる。熱的な調節は、液体供給システムに存在する液体調節器によって達成される。液体は、所定の設定点温度の所定範囲内に設定された温度を有し得る。通路３００に及び／又は液体供給開口８００を介して供給される液体の所定の設定点温度は、液体閉じ込め構造１２によって液浸空間１０に供給される液体の所定温度と同一とすることができる。これは、通路３００及び液体供給開口８００に供給される液体のために用いるものと同一の液体温度を調節するための熱調節ユニットを、液体閉じ込め構造１２に供給される液体のために使用できるので、便利である。
【０１１９】
[00129]  本記載では、光軸Ｏに対して方向を説明した。また、本発明は、軸Ｏを中心とした対称性を想定して記載した。しかしながら、この装置は軸外対称性を有し得る。この理由で、光軸Ｏに対する言及は、光学活性底面の位置も含むか、あるいはこの位置に対するものであり得る。
【０１２０】
[00130]  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を理解されたい。例えば、これは、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用誘導及び検出パターン、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」又は「ダイ」という用語を使用している場合、それぞれ、「基板」又は「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が、当業者には認識される。本明細書に述べている基板は、露光前又は露光後に、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）、メトロロジーツール及び／又はインスペクションツールで処理することができる。適宜、本明細書の開示は、以上及びその他の基板処理ツールに適用することができる。更に基板は、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。
【０１２１】
[00131]  本明細書で使用する「放射」及び「ビーム」という用語は、紫外線（ＵＶ）放射（例えば、３６５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍ若しくは１２６ｎｍ、又はこれら辺りの波長を有する）を含むあらゆるタイプの電磁放射を網羅する。
【０１２２】
[00132]  「レンズ」という用語は、状況が許せば、屈折、反射、磁気、電磁気及び静電気光学コンポーネントを含む様々なタイプの光学コンポーネントのいずれか一つ、又はその組合せを指すことができる。
【０１２３】
[00133]  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。上記の説明は例示的であり、限定的ではない。従って、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】
2017520792.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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