(57)【要約】【課題】液浸リソグラフィ装置のスループットを向上させるためにより速い走査速度でオブジェクトの退き側上に液滴が形成される機会を低減する方法を提供する。【解決手段】液浸リソグラフィ装置は、液体を介して基板上の感光性層をパターンが付与された放射ビームにさらすように構成される。液浸リソグラフィ装置は、表面を有する可動オブジェクトと、表面、流体ハンドリングシステムおよび液体の自由面（２０１、２０２）により制限された容積（１１）における液体の存在を制御するための流体ハンドリングシステム（２００）であって、自由面は表面と流体ハンドリングシステムとの間に延在する、流体ハンドリングシステムと、流体ハンドリングシステムに対するオブジェクトの移動の方向に沿って容積からオブジェクトが後退している場合に、表面と接する容積の周縁の退き側における液体の一部を局所的に加熱するように構成された加熱システム（２０７）と、を備える。【選択図】図１
2016529556.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を介して基板上の感光性層をパターンが付与された放射ビームにさらす液浸リソグラフィ装置であって、
表面を有する可動オブジェクトと、
前記表面、流体ハンドリングシステムおよび前記液体の自由面により制限された容積における前記液体の存在を制御する流体ハンドリングシステムであって、前記自由面は、前記表面と前記流体ハンドリングシステムとの間に延在する、流体ハンドリングシステムと、
前記流体ハンドリングシステムに対する前記オブジェクトの移動の方向に沿って前記容積から前記オブジェクトが後退している場合に、前記表面と接する前記容積の周縁の退き側における前記液体の一部を局所的に加熱する加熱システムと、
を備える、液浸リソグラフィ装置。
【請求項２】
前記加熱システムは、１つ以上の電磁放射源を備え、
前記１つ以上の電磁放射源のそれぞれは、各電磁放射を生成し、
各電磁放射の大部分は、前記オブジェクトおよび／または前記感光性層によってよりも、前記液体によって吸収される、請求項１に記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項３】
前記１つ以上の電磁放射源のうち少なくとも１つの特定の電磁放射源は、前記流体ハンドリングシステムに機械的に結合される、請求項２に記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項４】
前記１つ以上の電磁放射源は、前記流体ハンドリングシステムの中央開口に対する複数の流体アウトレットの半径方向外向きの多角形の経路に沿って配置され、前記複数の流体アウトレットは、前記流体ハンドリングシステムの下面内に配置され前記液体および気体の混合物を抽出する、請求項２または３に記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項５】
前記多角形の角部に配置された付加的な電磁放射源をさらに備える、請求項４に記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項６】
前記１つ以上の電磁放射源は、前記流体ハンドリングシステムの下面から突出する拡張部に配置され、かつ、前記流体ハンドリングシステムの中央開口に対する複数の流体アウトレットの半径方向外向きに配置される、請求項２または３に記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項７】
前記１つ以上の電磁放射源は、前記周縁の前記退き側が前記１つ以上の電磁放射源から放出する前記電磁放射を越えて移動することを防ぐように構成され、自己制御加熱システムを形成する、請求項２に記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項８】
前記加熱システムは、所定の距離で前記流体ハンドリングシステムに対して固定の位置に位置決めされる、請求項７に記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項９】
前記加熱システムは、加熱要素、リフレクタおよびフィルタを備え、前記加熱要素は、電磁放射を提供し、前記リフレクタは、前記加熱要素により生成されたほとんどすべての熱を前記液体に向けて反射させ、前記フィルタは、前記フィルタを通じて前記加熱要素から放出する前記電磁放射が前記オブジェクトおよび／または前記感光性層ではなく主に前記液体を加熱するように構成される、請求項１〜８のいずれか一項に記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項１０】
前記液浸リソグラフィ装置は、前記オブジェクトを支持するためのサポートを備え、
前記１つ以上の電磁放射源の少なくとも１つの特定の電磁放射源は、前記サポートに機械的に結合される、請求項２〜９のいずれか一項に記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項１１】
前記オブジェクトの前記周囲の周りに配置される付加的な１つ以上の電磁放射源であって、前記液体に付加的な熱を供給して、前記オブジェクトの外側縁および前記サポートを支持する基板テーブルとの間に形成された隙間における液体損失を回避する、電磁放射源をさらに備える、請求項１０に記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項１２】
前記１つ以上の電磁放射源の少なくとも１つの特定の電磁放射源は、
前記特定の電磁放射源により生成された電磁放射の強度と、
前記オブジェクトに実質的に垂直な基準方向に対する、前記特定の電磁放射源により生成された前記電磁放射の方向と、
前記特定の電磁放射源のパルスモード動作のデューティサイクルと、
前記特定の電磁放射源により生成された前記電磁放射により照明された前記周縁の前記退き側の領域の大きさと、
のうちの少なくとも１つに関して制御可能である、請求項２〜１１のいずれか一項に記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項１３】
前記電磁放射源は、パルスモード照明を放出する、請求項２〜１２のいずれか一項に記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項１４】
前記加熱システムは、前記周縁の前記退き側の領域における前記流体ハンドリングシステムの下面から加熱ガスジェットを提供し、前記下面は前記オブジェクトに面する、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項１５】
前記周縁の前記退き側の位置を検出するディテクタをさらに備える、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項１６】
前記ディテクタからの検出信号に反応して前記加熱システムを稼働させるコントローラであって、前記信号は前記周縁の前記退き側の前記位置を検出した前記ディテクタを表す、コントローラをさらに備える、請求項１５に記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項１７】
前記流体ハンドリングシステムは、加熱された液体が前記周縁の近くに局所的に供給されるように構成される、請求項１に記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項１８】
液体を介して基板上の感光性層をパターンが付与された放射ビームにさらすステップと、
可動オブジェクトの表面、流体ハンドリングシステムおよび前記液体の自由面により制限された容積における前記液体の存在を制御するステップであって、前記自由面は前記表面と前記流体ハンドリングシステムとの間に延在するステップと、
前記流体ハンドリングシステムに対する前記オブジェクトの移動の方向に沿って前記オブジェクトが前記容積から後退している場合に、前記表面と接する前記容積の周縁の退き側における前記液体の一部を局所的に加熱するステップと、
を含む、液浸リソグラフィ装置において基板を処理するための方法。
【請求項１９】
前記加熱は、１つ以上の電磁放射源により提供され、
前記１つ以上の電磁放射源のそれぞれは、各電磁放射を生成し、
各電磁放射の大部分は、前記オブジェクトおよび／または前記感光性層によってよりも、前記液体によって吸収される、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記１つ以上の電磁放射源の少なくとも１つの特定の電磁放射源は、
前記特定の電磁放射源により生成された電磁放射の強度と、
前記基板に実質的に垂直な基準方向に対する、前記特定の電磁放射源により生成された前記電磁放射の方向と、
前記特定の電磁放射源のパルスモード動作のデューティサイクルと、
前記特定の電磁放射源により生成された前記電磁放射により照明された前記自由面における領域の大きさと、
のうちの少なくとも１つに関して制御可能である、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記電磁放射源は、パルスモード照明を放出する、請求項１９または２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記加熱は、加熱ガスジェットにより提供される、請求項１９〜２１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２３】
前記オブジェクトの前記周囲を加熱し、前記液体に付加的な熱を供給して、前記オブジェクトの外側縁とサポートおよび前記オブジェクトを支持する基板テーブルとの間に形成された隙間における液体損失を回避することをさらに含む、請求項１９〜２２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２４】
前記加熱は、前記周縁の前記退き側が前記電磁放射を越えて移動することを防ぐように構成され、自己制御加熱システムを形成する、請求項１９〜２１のいずれか一項に記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項２５】
前記加熱は、加熱された液体により提供される、請求項１８に記載の方法。
【請求項２６】
前記周縁の前記退き側の位置を検出することをさらに含む、請求項１９〜２３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２７】
前記周縁の前記退き側の前記位置を検出したことを表す検出信号に反応して前記加熱を稼働することをさらに含む、請求項２６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]  本発明は、液浸リソグラフィ装置および液浸リソグラフィ装置においてオブジェクト（基板など）を処理するための方法に関する。
【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の個々の層上に投影システムを介して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感光性材料層（例えば、フォトレジスト）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。
【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体に液浸することが提案されている。一例では、液体は蒸留水または超純水であるが、別の液体／流体を使用することもできる。適切な流体は、ウェッティング流体、非圧縮性流体および／または屈折率が空気より高い、望ましくは屈折率が水より高い流体であってよい。気体を除く流体が特に望ましい。要するにこれにより、露光放射は液体中の方が波長が短いので、結像するフィーチャの小型化を可能にする（液体の効果は、システムの有効開口数（ＮＡ）を大きくでき、焦点深さも大きくすることと見なすこともできる）。固体粒子（例えば石英）が懸濁している水、またはナノ粒子の懸濁（例えば最大１０ｎｍの最大寸法の粒子）がある液体などの、他の液浸液も提案されている。懸濁粒子は、これが懸濁している液体と同様の屈折率又は同じ屈折率を有しても、有していなくてもよい。適切になり得る他の液体は、芳香族などの炭化水素、フルオロハイドロカーボン、および／または水溶液を含む。
【０００４】
[0004]  液浸装置では、液浸流体は、流体ハンドリングシステム、流体ハンドリングデバイス、流体ハンドリング構造または流体ハンドリング装置によってハンドリングされる。上述の表現は、文献中にわたって流体閉じ込め構造、液浸フードまたはシャワーヘッドと同じ分野において称されてきたものであり得る。一例では、流体ハンドリングシステムは、液浸流体を供給することができ、それ故、流体供給システムである。一例では、流体ハンドリングシステムは、少なくとも部分的に液浸流体を閉じ込めることができ、それにより、流体閉じ込めシステムである。一例では、流体ハンドリングシステムは、流体へのバリアを提供することができ、それにより、上述の流体閉じ込め構造などのバリア部材である。一例では、流体ハンドリングシステムは、ガスのフローを生成または使用して、例えば、基板に対して液浸流体のフローおよび／または位置を制御するのを助けることができる。ガスのフローは、液浸流体を閉じ込める封止を形成することができ、従って、流体ハンドリング構造を封止部材と呼ぶこともできる。このような封止部材は、上述の流体閉じ込め構造であってもよい。一例では、液浸液は、液浸流体として使用される。この場合、流体ハンドリングシステムは、液体ハンドリングシステムであってもよい。上記説明に関して、本節で流体に関して定義されたフィーチャへの言及は、液体に関して定義されたフィーチャを含むと考えてもよい。
【０００５】
[0005]  液浸リソグラフィ装置のスループットは、基板上のフォトレジストまたはトップコートの特性および流体の性質により決定され得る臨界走査速度により制限される。走査速度は、流体ハンドリングシステムに対する移動するオブジェクトの相対速度である。オブジェクトは（これらに限定されるものではないが）、基板および測定テーブルなどの可動テーブルに設置されたセンサ、または可動テーブルの上面、などであってよい。基板の場合、臨界走査速度は液体の損失なく（すなわち、液体の閉じ込めを破壊することなく）投影システムおよび／または流体ハンドリングシステムに対して基板が移動可能な、最大走査速度であると規定されている。臨界走査速度は、流体ハンドリングシステムの形状、大きさおよび設計ならびに液浸リソグラフィ装置の流体の走査長および流量などの、液浸リソグラフィ装置のジオメトリおよび作動パラメータによっても決定され得る。
【０００６】
[0006]  基板を例として、臨界走査速度を上回る走査速度で液浸リソグラフィ装置が作動する場合には、液体は流体ハンドリングシステムから後退する基板の側部（すなわち、流体ハンドリングシステムに対する基板の退き側）から損失される傾向にある。損失された液体は典型的には、基板上に液滴を形成する。液滴の蒸発は基板上に局所的な冷房負荷を与え、結果として基板の局所変形を引き起こし、その後オーバーレイエラーに繋がる。液浸リソグラフィ装置においては、「オーバーレイエラー」という用語は所望の位置および配向と比較した、リソグラフィにより投影されたパターンの配置間違いおよび誤配向を定量化する。液滴も望ましくなく、その理由としては蒸発しない液滴は、液滴内に捕らわれた例えば空気などの周囲の気体により液体内に気泡が生じるのを引き起こし得るためである。気泡は、結像の質に影響を及ぼし得る。液体の損失を避ける必要性があり、そのため特により親水性の高いフォトレジストに対して液浸リソグラフィ装置の走査速度を制限する。より親水性の高いフォトレジストは、液体に対して低い接触角を有していることから典型的には、より疎水性の高いフォトレジストよりも遅い走査速度を必要とする。同様に、疎水性表面（例えば、液体を通じて照明され得る可動テーブル上に設置されたセンサの表面）は、液体に対して高い接触角を有していることから、より親水性の高い表面よりも速い臨界走査速度を有する。液体損失は、交差する縁、スティッカおよび隙間など（例えば、基板の外側縁と投影システムに対して移動可能な基板テーブルとの間の隙間、または基板テーブルと測定テーブルとの間の交差部）でも起こり得る。このような種類の交差部では、後退するメニスカスの接触線は例えばスティッカの鋭角に固定されることができ、多くの場合これらの表面はフォトレジストコートされた基板よりもさらに親水性である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
[0007]  液浸リソグラフィ装置の液体損失は、特定の臨界走査速度を上回る粘性のエントレインメントが引き起こすことが発見された。液体は、液体膜上に牽引力をかけ、その牽引力に液体の表面張力による毛細管力が対抗する。粘性力は、走査速度および液粘度に線形比例する。特定の速度で粘性力は毛細管力を超え、液体はメニスカスから失われる。臨界走査速度は、特にキャピラリー数により決定される。キャピラリー数は、流れる液体の動的性質を表すものである。キャピラリー数は、通常「Ｃａ」で示され、液体の動的粘度「μ」と流れる流体の特徴的な相対速度「Ｖ」の生成物と、周囲の気体（例えば、空気）との界面における液体の表面張力「γ」との比として規定される。粘性力は、異なる速度で流れる異なる容積の液体間の内部摩擦力と、流れる液体と別の媒体（固体または別の流体：別の液体、または気体）の界面における流れる液体の境界において生じる摩擦と、の両方の摩擦から生じる。表面張力は、液体分子における凝集力から発生し、液体とガスまたは別の流体との界面にわたって作用する、液体表面の収縮の傾向である。
【０００８】
[0008]  動的粘度「μ」の所定の大きさおよび表面張力「γ」の他の大きさについて、臨界走査速度「Ｖ＿ｃｒｉｔ」の大きさは、臨界毛細管力「Ｃａ＿ｃｒｉｔ」により決定される。液浸リソグラフィ装置が作動中の場合には、液体の容積は概ね平らな表面を有する基板と接し、かつその基板に対して移動する。キャピラリー数が臨界キャピラリー数Ｃａ＿ｃｒｉｔにより示された特定の閾値を超える場合には、液体は後退する接触線における基板の表面上、すなわち流体ハンドリングシステムに対する基板と接する液体の容積の退き側（すなわち基板の一部が流体ハンドリングシステムの下側を離れる（または下側から現れる）側）に滴を落とし始める。平らな表面が、例えば測定テーブル上に設置されたセンサの表面である場合に、同様の原理が適用され得る。
【０００９】
[0009]  そのため、液浸リソグラフィ装置のスループットを向上させるためにより速い走査速度でオブジェクトの退き側上に液滴が形成される機会を低減する方法を提供することが、本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
[0010]  本発明の一態様によると、液体を介して基板上の感光性層をパターンが付与された放射ビームにさらすように構成された液浸リソグラフィ装置であって、液浸リソグラフィ装置は、
表面を有する可動オブジェクトと、
表面、流体ハンドリングシステム、および液体の自由面により制限された容積における液体の存在を制御するための流体ハンドリングシステムであって、自由面は表面と流体ハンドリングシステムとの間に延在する、流体ハンドリングシステムと、
流体ハンドリングシステムに対するオブジェクトの移動の方向に沿って容積からオブジェクトが後退している場合に、表面と接する容積の周縁の退き側における液体の一部を局所的に加熱するように構成された加熱システムと、を備える、液浸リソグラフィ装置が提供される。
【００１１】
[0011]  流体ハンドリングシステムに対するオブジェクト（基板など）の移動の方向に沿って容積からオブジェクトが後退している場合に、オブジェクトの表面（基板の表面など）と接する容積の周縁の退き側における液体の一部を局所的に加熱することは、液粘度の局所的な低下を引き起こす。液体のその部分における表面張力もまた局所加熱により低下するが、液体の動粘度の大きさの相対変化量は、表面張力のそれよりも典型的には遥かに多い。そのため、オブジェクト上に残留液体を残すことなく投影システムおよび／または流体ハンドリングシステムに対してオブジェクトが移動可能な臨界走査速度は、粘度が低減された際に増加可能である。
【００１２】
[0012]  加熱システムは、１つ以上の電磁放射源を備え得る。１つ以上の電磁放射源のそれぞれは、各電磁放射を生成するように構成され、各電磁放射は大部分が、オブジェクト（基板など）および／または感光性層によってよりも、液体によって吸収されるように構成される。
【００１３】
[0013]  レーザは潜在的には流体ハンドリングシステムに追加可能な小さな半導体デバイスであってよく、および／または容積の周縁の正確な位置に電磁放射ビーム（例えば、レーザ放射）を誘導するように簡単に制御可能であることから、電磁放射源（例えば、レーザ）を使用することは利点があり得る。後者のシナリオでは、例えば、少なくとも１つの光ファイバに結合される外部電磁放射源（例えば、レーザ源）は同様に簡単に実行可能であり得る。レーザ源は典型的には、明確に定義された波長、狭ビームおよび潜在的に高い出力密度を有する。狭帯域を使用することは、液体を局所的に加熱する目的で求められている場合には、適切な電磁放射源として、赤外線高出力発光ダイオード（ＬＥＤ）は、等しく適用可能である。さらには、電磁放射源の出力は、総熱注入を減らすように制御可能であり、電磁放射源の波長は電磁放射が主に液体において吸収されオブジェクト（例えば、基板）では吸収されないかほとんど吸収されないように選択可能であり、それにより基板上の熱負荷を低減する。
【００１４】
[0014]  １つ以上の電磁放射源のうちの少なくとも１つの特定の電磁放射源は、流体ハンドリングシステムに機械的に結合されるか、流体ハンドリングシステム内において収容される。この配置は、流体ハンドリングシステムに対して移動可能な基板テーブル／サポートにおいてより少ない部品（例えば、ケーブルスラブ）を必要とすることから、有益であり得る。
【００１５】
[0015]  １つ以上の電磁放射源は、多角形の経路に沿って、流体ハンドリングシステムの中央開口に対して複数の流体アウトレットの半径方向外向きに配置され得る。複数の流体アウトレットは、流体ハンドリングシステムの下面内に配置され、当技術分野で公知のように液体と気体の混合物を抽出するように構成される。そのような特定の形状は、流体アウトレットが円形の経路に沿って配置された場合よりも最大走査速度が速いことを確実にすることに役立つ。
【００１６】
[0016]  付加的な電磁放射源は、多角形の角部に配置され得る。この配置は、臨界走査速度を超えた場合には、液体損失はまず周縁の退き側に対応する多角形の角部（すなわち、後退する角部）において起こることから、有益な配置であり得る。ステップまたはスキャン方向での後退する角部における液体を加熱することにより、退き側における第１の液体損失発生の可能性が効果的に回避され得る。
【００１７】
[0017]  １つ以上の電磁放射源は、流体ハンドリングシステムの下面から突出する拡張部に配置され、かつ流体ハンドリングシステムの中央開口に対する複数の流体アウトレットの半径方向外向きに配置され得る。そのような配置は、流体ハンドリングシステムの下面における空間が限られている場合に有益であり得る。
【００１８】
[0018]  １つ以上の電磁放射源は、自己制御加熱システムを形成するように、周縁の退き側が１つ以上の電磁放射源から放出する電磁放射を越えて移動することを防ぐように構成され得る。加熱システムは、所定の距離で流体ハンドリングシステムに対して固定の位置に位置決めされてよい。この配置は、１つ以上の電磁放射源に対する周縁の退き側における位置を辿り、その位置に向かって１つ以上の電磁放射源を向ける直接の必要性がないことから、利点があり得る。
【００１９】
[0019]  加熱システムは、加熱要素、リフレクタおよびフィルタを備え得る。加熱要素は電磁放射を提供するように構成され得る。リフレクタは加熱要素により生成されたほとんどすべての熱を液体に向けて反射するように形成されかつ構成され得る。フィルタはフィルタを通じて加熱要素から放出する電磁放射がオブジェクト（基板など）および／または感光性層ではなく主に液体を加熱するように構成され得る。加熱要素を使用することは、スポットではなく線に沿って加熱することはレンズを有するレーザを使用することと比較してより緻密に実行され得ることから、有益であり得る。さらには、リフレクタおよびフィルタは、加熱システムの設計の柔軟性をさらに向上させ得る。
【００２０】
[0020]  代替的にまたは付加的に、１つ以上の電磁放射源のうちの少なくとも１つの特定の電磁放射源は、オブジェクトを支持するように構成されたサポートに結合可能であるかサポート内に収容可能である。このことは、流体ハンドリングシステム内の空間が限られている場合に有益である。
【００２１】
[0021]  オブジェクトの外側縁とサポートを支持する基板テーブルとの間に形成された隙間における液体損失を回避するために液体に付加的な熱を供給するように、オブジェクトの周囲の周りに付加的な１つ以上の電磁放射源が配置可能であり得る。この配置は、そのような横断またはつなぎ目においては、周縁の退き側は鋭角に固定され得かつこれらの表面は多くの場合フォトレジストコートされた基板よりも親水性であることから、有益な配置であり得る。
【００２２】
[0022]  １つ以上の電磁放射源の少なくとも１つの特定の電磁放射源は、
特定の電磁放射源により生成された電磁放射の強度と、
基板に実質的に垂直な基準方向に対する、特定の電磁放射源により生成された電磁放射の方向と、
特定の電磁放射源のパルスモード動作のデューティサイクルと、
特定の電磁放射源により生成された電磁放射により照明された周縁の領域の大きさと、
のうちの少なくとも１つに関して制御可能である。
【００２３】
[0023]  制御可能な強度を有する電磁放射源は、オブジェクトにかけられるあり得る負荷が制御可能であることから有益であり得る。例えば、所望の粘度の低減のために電磁放射強度を低減させることにより、オブジェクト上のあり得る熱負荷が低減され得る。特定の電磁放射源により生成された電磁放射の向きが制御可能であることは、容積の周縁の正確な位置に１つ、または複数の電磁放射ビームを円滑に案内および誘導することを容易にし得る。電磁放射源が、特定の放射源により生成された電磁放射により照明された周縁の領域のサイズに対して制御可能である場合にも同様のことが言える。特定の電磁放射源のパルスモード動作のデューティサイクルに関して制御可能である電磁放射源は、そのような特定の電磁放射源が所望の長さが露光時間の持続期間を調整できることを可能にし、それにより容積の周縁およびオブジェクト上の熱負荷が最適化および／または低減される。デューティサイクル制御を使用することは、レーザ出力制御を使用することよりも、典型的にはレーザ強度を制御するためのより直線的な方法であり得る。
【００２４】
[0024]  さらに具体的にいえば、電磁放射源はパルスモード照明を放出するように構成され得る。この事は、熱が短時間のみ存在することから、オブジェクトの熱負荷に影響することなく容積の周縁上の、オブジェクトのその他の部分および／または液体への伝導による熱輸送の効果などの効果を最適化し得る。
【００２５】
[0025]  代替的にまたは付加的に、加熱システムは、周縁の退き側の領域における流体ハンドリングシステムの下面から加熱ガスジェットを提供するように構成され得、下面はオブジェクトに面する。従来の流体ハンドリングシステムにおいて既に公知のように、流体ハンドリングシステムの下面上に位置するガスナイフは、液体の容積を閉じ込めるように使用可能である。そのため、例えばガスナイフから加熱ガスジェットを提供することは実行可能であり得る。ガスナイフを採用する流体ハンドリングシステムについては、オブジェクトの縁で起こる気泡欠陥を軽減させるためにＣＯ２を使用することが好ましい。「気泡欠陥」という用語は、液浸流体における気泡の存在から生じるリソグラフィ投影の欠陥を意味する。気泡は、流体とは異なる屈折率を有し、設計パターンに対してリソグラフィ投影されたパターンの変形を引き起こすレンズ効果を有する。ガスナイフを有する加熱システムの組み合わせの利点は、ガスナイフは液体膜の厚さを減少させることにより、退き側における液体膜の所望の加熱出力を低減させる点である可能性がある。
【００２６】
[0026]  液浸リソグラフィ装置は、周縁の退き側の位置を検出するように構成されたディテクタをさらに備え得る。検出は、例えば、熱を誘導する周縁の正確な位置あるいはその他の領域に最小量の熱を生成するために使用される所望のまたは最適な電磁照射強度またはデューティサイクルに関する有用な情報を提供し得る。
【００２７】
[0027]  さらには、液浸リソグラフィ装置はディテクタからの検出信号に反応して加熱システムを稼働させるように構成されたコントローラであって、信号は周縁の退き側の位置を検出したディテクタを表すコントローラをさらに備え得る。これにより、他の領域に不要な熱負荷をおよぼすことなく電磁放射ビームが最適または正確な位置に確実にフォーカスされ得る。
【００２８】
[0028]  代替的には、流体ハンドリングシステムは、加熱された液体が周縁の近くに局所的に供給されるように構成され得る。局所的に加熱された液体を使用することのあり得る利点は、一切の電磁放射源が必要とされず、その結果ビームデリバリシステムの一切およびいかなる種類の関連する制御システムの一切が不必要となることである。
【００２９】
[0029]  発明の一態様によると、液体を介して基板上の感光性層をパターンが付与された放射ビームにさらすステップと、オブジェクトの表面、流体ハンドリングシステムおよび液体の自由面により制限された容積における液体の存在を制御するステップであって、自由面は表面と流体ハンドリングシステムとの間に延在するステップと、流体ハンドリングシステムに対するオブジェクトの移動の方向に沿ってオブジェクトが容積から後退している場合に、表面と接する容積の周縁の退き側における液体の一部を局所的に加熱するステップと、を含む、液浸リソグラフィ装置においてオブジェクトを処理するための方法が提供される。
【００３０】
[0030]  周縁の退き側における液体の一部を局所的に加熱することの利点は、上述されている。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
[0031]  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。これらの図面において同じ参照符号は対応する部分を示す。
【図１】[0032]  本発明の一実施形態による液浸リソグラフィ装置の一部を示す概略図である。
【図１Ａ】[0033]  本発明の一実施形態によるサポートおよび液浸リソグラフィ装置の一部を示す図１の局所的拡大図である。
【図２】[0034]  図１の流体ハンドリングシステムの底面図を示す。
【図３Ａ】[0035]  本発明の一実施形態による図１の液浸リソグラフィ装置の一部において使用するための代替的な加熱システムを示す概略図である。
【図３Ｂ】[0035]  本発明の一実施形態による図１の液浸リソグラフィ装置の一部において使用するための代替的な加熱システムを示す概略図である。
【図４】[0036]  本発明の一実施形態による図１の液浸リソグラフィ装置の一部において使用するための代替的な加熱システムである。
【図５】[0037]  本発明の一実施形態による代替的な流体ハンドリングシステムを有する液浸リソグラフィ装置の一部を示す概略図である。
【図６】[0038]  本発明の一実施形態による測定テーブルを採用する液浸リソグラフィ装置の一部を示す概略図である。
【図７】[0039]  図６の測定テーブルの上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
[0040]  図１は、本発明の一実施形態による液浸リソグラフィ装置の一部の断面を概略的に示し、示される部分は流体ハンドリングシステム２００の一部である。その内容の全体が参照により本明細書に組み込まれる、例えば米国特許出願第２０１３／０４５４４７号には、液体を介してパターンが付与された放射ビームに、例えば基板Ｗなどの表面を有する可動オブジェクト上の感光性層（フォトレジストなど）をさらすように構成された、従来の液浸リソグラフィ装置が開示されている。従来の流体ハンドリングシステムは、その内容の全体が参照により本明細書に組み込まれる、例えば、米国特許出願第２００４／２０７８２４号、米国特許出願第２００６／０３８９６８号、米国特許出願第２００６／１５８６２７号、米国特許出願第２００８／２１２０４６号、米国特許出願第２００９／２７９０６０号、米国特許出願第２００９／２７９０６２号、米国特許出願第２００９／２７９０６３号、米国特許出願第２０１０／０４５９５０号、米国特許出願第２０１０／３１３９７４号、米国特許出願第２０１１／０１３１５８号、米国特許出願第２０１１／０９０４７２号、米国特許出願第２０１１／２５５０６２号、米国特許出願第２０１２／１２０３７６号、米国特許出願第２０１３／０１６３３２号、および米国特許出願第２０１３／０１６３３２号に開示される。
【００３３】
[0041]  流体ハンドリングシステム２００は、表面を有する可動オブジェクト、流体ハンドリングシステム２００および液体の自由表面２０１、２０２により制限される容積１１における液体の存在を制御するように構成される。本例では、可動オブジェクトは基板Ｗである。オブジェクトは、後により詳細に記述されるように、例えば（これらに限らないが）測定テーブルＭＳＴ（図６または７を参照）などの可動テーブル上に設置されたセンサまたは可動テーブルの上面等であってよい。自由表面２０１、２０２は、基板Ｗの表面と流体ハンドリングシステム２００との間に延在する。液体は、主に開口２０３、２０４により容積１１に提供される。開口２０３、２０４からの液体の流れの方向は、基板Ｗの走査方向（矢印２９９により示される）に依存するか、または走査方向とは無関係であってよい。図１の例では、液体は開口２０３を通じて提供され、開口２０４から抽出される、すなわち液体の流れの方向は走査方向とは逆である。基板Ｗの走査方向が反対になると、開口２０３、２０４からの液体流の方向も反対になり得る。
【００３４】
[0042]  図２は、図１の流体ハンドリングシステム２００の底面図を示す。流体ハンドリングシステム２００の下面２０９上に形成された中央開口２１０は、流体ハンドリングシステム２００の運転使用中は基板Ｗを向く。中央開口２１０は、例えば投影システムＰＳの最終要素などの投影システムＰＳの一部の円形断面を収容するように円形である。一連の液体開口２０５は、円形経路に沿って形状をなし、中央開口２１０の半径方向外向きに配置される。経路の形状は円形形状に限定されるものではなく、例えば、四角形、多角形または楕円形などのその他の形状であってよい。液体アウトレット２０５は、流体ハンドリングシステム２００から液体を出して提供するものであり、容積１１内に液体を提供するための液体供給インレットであると考えてよい。液体アウトレット２０５から流れ出る液体は、基板Ｗに向けて誘導される。このタイプのアウトレット２０５は、基板Ｗの縁と基板テーブルＷＴとの間の隙間内に捕らわれた気体によって液体内に気泡が生じる機会を減らすために、従来より提供されてきた。
【００３５】
[0043]  複数の流体アウトレット２０６は、多角形（例えば、四角形）の経路に沿って、流体ハンドリングシステム２００の下面２０９における中央開口２１０に対して液体アウトレット２０５の半径方向外向きに配置される。流体アウトレット２０６の経路は、ひし形形状または例えば円形形状などのその他のいかなる形状に沿って配置可能であるが、四角形形状またはひし形形状は、流体アウトレット２０６が円形形状の経路に沿って配置された場合よりも臨界走査速度が速いことを確実にすることに役立つ。流体アウトレット２０６は、流体抽出アウトレットとして認識されてよい。各流体アウトレット２０６は平面で、円形流体アウトレット２０６の場合は、例えば好ましくは約０．３５ｍｍ（例えば、０．２５ｍｍ四方）または、０．５ｍｍより大きい、１ｍｍより大きい最大寸法を有する直径などの、最大横断面寸法を有する。各流体アウトレット２０６の最大寸法は、各流体アウトレット２０６の流体不安定性の結果として気泡が生じないように選択されるべきである点に留意されたい。一部の従来型の流体ハンドリングシステムにおいて存在する多孔性部材の孔と比較して、流体アウトレットは比較的大きい直径を有することから、流体アウトレット２０６が汚染の影響を受ける可能性は低い。
【００３６】
[0044]  複数の流体アウトレット２０６のそれぞれは、個別の低圧力源に接続され得る。代替的にまたは付加的に、複数の流体アウトレット２０６のそれぞれは、それ自体が低圧力で保持される共通のチャンバ（環状チャンバであり得る）に接続され得る。これにより、複数の流体アウトレット２０６の各流体アウトレットにおいて均一な低圧力が達成され得る。流体アウトレット２０６は、真空源に接続され得る。代替的にまたは付加的に、流体ハンドリングシステム２００の周囲のガス体（例えば、空気）は、必要とされる低圧力を生成するために圧力を増加し得る。
【００３７】
[0045]  各流体アウトレット２０６は、液体と気体の混合物を、例えば二相流において抽出するように構成される。液体は容積１１から抽出される一方で、気体はガス体と容積１１との間の境界の他方の側においてガス体から抽出される。これにより、流体アウトレット２０６に向かうガス流が作られる。このガス流は、流体アウトレット２０６内へのガス流および／またはガス流に誘発された圧力勾配に誘発された牽引（せん断）力によって、メニスカスを流体アウトレット２０６との間、例えば隣り合う流体アウトレット２０６の1つと流体アウトレット２０６の1つとの間に固定するのに効果的である。基板Ｗと流体ハンドリングシステム２００との間の相対運動により（走査またはステップ）、容積１１とガス体との境界において、流体ハンドリングシステム２００から後退する側面、すなわち基板Ｗのスキャン方向（矢印２９９）またはステップ方向などの、流体ハンドリングシステム２００に対する基板Ｗの移動方向に沿って基板Ｗが容積１１から後退する、基板Ｗの退き側（すなわち、基板Ｗの一部が流体ハンドリングシステムの底面から離れる（または浮かび上がる）側面）において、基板Ｗと流体ハンドリングシステム２００との間に自由面２０１が形成される。さらには、流体ハンドリングシステム２００に向かって前進する側面、すなわち基板Ｗのスキャン方向（矢印２９９）またはステップ方向などの、流体ハンドリングシステム２００に対する基板Ｗの移動方向に沿って基板Ｗが容積１１に向かって前進する、基板Ｗの進み側（すなわち、基板Ｗの他の部分が流体ハンドリングシステム２００の底面に近づく側面）において、基板Ｗと流体ハンドリングシステム２００との間に自由面２０２が形成される。つまり、基板Ｗのスキャン方向の方向（矢印２９９）は、進み側から退き側に向かう。
【００３８】
[0046]  速い走査速度で基板Ｗの退き側上に液滴が形成する機会を減少させるために、図１に示されるように、液浸リソグラフィ装置は加熱システム２０７を備える。加熱システム２０７は、基板Ｗと接する容積１１の周縁の退き側における液体の一部を局所的に加熱するように構成され、基板Ｗと接する容積１１の周縁の退き側においては、基板Ｗは基板Ｗのスキャン方向（矢印２９９）またはステップ方向などの流体ハンドリングシステム２００に対する基板Ｗの移動方向（すなわち流体ハンドリングシステム２００に対する基板Ｗと一体の容積１１の後退する接触線２１２）に沿って容積１１から後退する。上述されるように、基板Ｗと一体の容積１１の後退する接触線２１２における液体の一部を局所的に加熱することは、液粘度の局所的な低下に繋がる。粘度の低い液体は、残留液滴を残すことなく粘度の高い液体よりも高速に流れることができる。
【００３９】
[0047]  上述のように、キャピラリー数「Ｃａ」は流れる液体の動的性質を表すものであり、一方が液体の動的粘度「μ」と流れる流体の特徴的な相対速度「Ｖ」の生成物であり、他方が界面における液体の表面張力「γ」である比として規定される。液体の一部における表面張力「γ」も、局所的な加熱により減少するが、液体の動的粘度「μ」の大きさの相対的変動は典型的には表面張力「γ」のそれよりも遥かに大きい。所定のキャピラリー数「Ｃａ」については、これにより液浸リソグラフィ装置が、液体の液滴が退き側に落ち始める前に投影システムＰＳおよび／または流体ハンドリングシステム２００に対して基板Ｗが移動可能な最大走査速度「Ｖ＿ｍａｘ」を増加させることを可能にする。分子動力学理論によると、「Ｅ，  Ｂｅｒｔｒａｎｄ，  Ｔ．  Ｄ．  Ｂｌａｋｅ  ａｎｄ  Ｊ．  Ｄｅ  Ｃｏｎｉｎｃｋ，  Ｊ．  Ｐｈｙｓ．：Ｃｏｎｄｅｎｓ．Ｍａｔｔｅｒ  ２１（２００９）４６４１２４」に記載のように、粘度の低下および温度の上昇により、接触線付近の分子の動きが増幅し、それにより後退する接触線２１２付近の接触線摩擦が低下しかつ接触線可動性が増加する。このことは同じ文献内に記述されている。さらに、局所加熱の結果として表面張力「γ」が局所的に低下した場合には、基板Ｗの退き側における基板Ｗに接する容積１１の周縁に沿った表面張力に勾配が生じる。そのような勾配は液体を容積１１に引き戻すことを促進し得、そのため基板Ｗの退き側における液体が後ろに下がることを支援し得る。これは、容積１１における液体の安定性をさらに増幅させ、基板Ｗの退き側において液滴が形成する機会を減らし得、それにより液浸リソグラフィ装置が投影システムＰＳおよび／または流体ハンドリングシステム２００に対して基板Ｗが移動可能な最大走査速度「Ｖ＿ｍａｘ」が増加することを可能にする。
【００４０】
[0048]  一実施形態では、加熱システム２０７は1つ以上の電磁放射源（例えば、レーザまたはレーザ源）またはその他の適切な放射源を有する。１つ以上の電磁放射源のそれぞれは、それぞれの電磁放射を生成するように構成される。これは、レーザを使用する場合には、例えばダイオードレーザを使用して達成可能である。加熱システム２０７のためのその他の適切なレーザは、例えば（これに限らないが）ガスまたは液体封入キャビティレーザ等であってよい。これらのレーザは、業界内で周知である。上述のようにレーザ源は典型的には、明確に定義された波長、狭ビームおよび全体的に高い出力密度を有する。かさねて、レーザは潜在的には流体ハンドリングシステム２００にフィット可能な小さな半導体デバイスであってよく、かつ／または基板Ｗのその他の部分および／または液体を加熱することなく後退する接触線２１２の正確な位置にレーザ放射ビーム（またはレーザビーム）を誘導するように簡単に制御可能であることから、レーザを使用することは利点があり得る。代替的には、電磁放射（例えば、レーザ放射）は、電磁放射の外部放射線源（例えば、外部レーザ源）に結合される少なくとも１つの光ファイバまたはその他の導波管を使用することにより提供され得る。一実施形態では、電磁放射の大部分は、基板Ｗおよび／またはその感光性層というよりも、液体により吸収されるように構成される。例えば、電磁放射の波長「λ」は、放射が主として液体内に吸収され、基板Ｗ（通常はシリコン製）および／またはフォトレジスト内では吸収されないかほとんど吸収されないように、選択され得る。このことは、基板Ｗ上の熱負荷を減少させる利点を有する。例えば、電磁放射は赤外光であってよい。
【００４１】
[0049]  図１および２に示されるように、一実施形態では、加熱システム２０７の１つ以上の電磁放射源のうちの少なくとも１つの特定の電磁放射源は、流体ハンドリングシステム２００に機械的に結合されるか、流体ハンドリングシステム２００内または流体ハンドリングシステム２００において収容（フィット）される。電磁放射源としてレーザを使用する場合には、レーザは基板Ｗを向く流体ハンドリングシステム２００の下面２０９内または下面２０９に位置決めされ得る。一実施形態では、複数のレーザは流体アウトレット２０６の半径方向外向きに配置されることができ、中央開口２１０に対して流体アウトレット２０６が形成した形状に全体として従う（すなわち複数のレーザは複数の流体アウトレット２０６を囲む）ものである。これは、基板Ｗがどのスキャン方向およびステップ方向に移動していても、基板Ｗと一体の容積１１の接触線が１つ以上のレーザから放出する電磁放射により局所的に加熱されることを確実にし、これにより液浸リソグラフィ装置がステップ方向に作動する場合には、基板Ｗと一体の容積１１の後退する接触線２１２は電磁放射により局所的に加熱され得る。このことは、ステップ方向に沿った最大ステップ速度を増加させ、結果としてスループットが向上する。
【００４２】
[0050]  一実施形態では、加熱システム２０７は、１つ以上の電磁放射源から放出する電磁放射を越えて、後退する接触線２１２が移動することを防ぐために構成され得る１つ以上の電磁放射源を含み得る。図３Ａおよび３Ｂに示されるように、加熱システム２０７（または加熱システム２０７から放出された電磁放射）は所定の距離ｄで流体ハンドリングシステム２００に対して固定の位置に位置決めされる。特定の未臨界基板速度Ｖ１においては、後退する接触線２１２は加熱システム２０７（または電磁放射）に対して、距離ｄよりも短い、特定の位置を有する（図３Ａを参照）。基板Ｗの速度が増加した場合、後退する接触線２１２の位置が１つ以上の電磁放射源によって形成された加熱線の位置付近に移動する。特定の速度Ｖ２では、後退する接触線２１２は加熱線に届き、その電磁放射（の一部）を吸収し（図３Ｂを参照）、それにより上述のように接触線の移動性を上昇させる。そのような加熱は、とりわけレーザ出力に依存する値Ｖ＿ｃｒｉｔ＿ｎｅｗに向かって臨界走査速度を増加させる。このように、後退する接触線２１２の移動性は、Ｖ２＜Ｖ＜Ｖ＿ｃｒｉｔ＿ｎｅｗである速度Ｖで加熱線において局所的に増加し、それにより加熱された後退する接触線２１２は、同じく距離ｄよりも短い、加熱システム２０７に対するその他の特定の位置を維持する。つまり、複数のレーザによって形成された加熱線は「柵」のような働きをし、後退する接触線２１２が加熱線を越えて移動することを防ぐ。この効果は自己制御する加熱システムを形成し得、その自己制御する加熱システムは、１つ以上の電磁放射源に対する後退する接触線２１２の位置を辿り、その位置に向かって１つ以上の電磁放射源を向ける直接の必要性がないことから、利点があり得る。
【００４３】
[0051]  好ましくは、一実施形態では、加熱システム２０７は、図２に示されるように多角形の各角部に位置決めされた電磁放射源を備えてよい。これらの放射源は、「角部放射源」２０７Ｃとして以下に称される。この配置は、臨界走査速度を超えると後退する接触線２１２に対応する多角形の退き側の角部（すなわち後退する角部）において、まず初めに液体損失が起こることから、利点があり得る。ステップまたは走査方向の後退する角部における液体を加熱することにより、後退する接触線２１２における第１の液体損失発生の可能性が効果的に回避され得る。このことのみで、十分に最大走査速度を増加させることができ、それにより後退する接触線２１２の別の部分を加熱する必要性を低下させることができ得る。
【００４４】
[0052]  一実施形態では、加熱システム２０７は、電磁放射源の複数の列が流体アウトレット２０６の半径方向外向きに配置され、中央開口２１０に対して流体アウトレット２０６が形成した形状に全体として従う（すなわち電磁放射源の複数の列は複数の流体アウトレット２０６を囲む）ように、配置され得る。各電磁放射源は、下記に説明されるように、コントローラ３００によって個別に制御可能であり得る。スキャン動作中は、流体ハンドリングシステム２００に対して基板Ｗの退き側における電磁放射源は、残りの電磁放射源が作動停止されている間、稼働させられ得る。電磁放射の出力および／または波長は基板Ｗ上にわずかな熱負荷を及ぼすように選択され得ることから、この配置は、流体ハンドリングシステム２００に対する後退する接触線２１２の正確な位置を検出する付加的機構を一切有さずに、流体ハンドリングシステム２００に対する基板Ｗの移動中に、電磁放射源の複数の列のうちの少なくとも１つが次第に基板Ｗと一体の容積１１の後退する接触線２１２の正確な位置を局所的に加熱するため、有益な配置であり得る。走査方向が反対になる、または液浸リソグラフィ装置がステップ方向に作動した場合には、同様の作動が繰り返され得る。
【００４５】
[0053]  代替的にまたは付加的に、電磁放射源は流体ハンドリングシステム２００の外部に位置付けられ得る。例えば、少なくとも１つの光ファイバ（図示されず）は、一端において外部レーザ源に結合され（図示されず）、もう一方の端で流体ハンドリングシステム２００内に位置決めされ得る（図５を参照）。少なくとも１つの光ファイバは、少なくとも１つの光ファイバを通って電磁放射の外部放射源から放出する電磁放射ビームが、容積１１の後退する接触線２１２付近に誘導され得るように配置可能である。流体ハンドリングシステム２００の下面２０９と基板Ｗとの間に十分な空間がある場合には、少なくとも１つの光ファイバは電磁放射ビームが基板Ｗの異なる位置に誘導されるようにコントローラ３００により駆動され得る。これにより、後退する接触線２１２の正確な位置への電磁放射の容易な案内および誘導が促進され得る。
【００４６】
[0054]  一実施形態では、上述のように複数の電磁放射源を採用する加熱システム２０７と同様に、光ファイバの少なくとも１つの列は、同じような方法で後退する接触線２１２を加熱するように光ファイバの終端の少なくとも１つの列が複数の流体アウトレット２０６を囲むように配置され得る。電磁放射源および光ファイバの少なくとも１つの列は、自己制御加熱システムとして作動するように構成されてよい。光ファイバの少なくとも１つの列は、複数の電磁放射源に結合可能である。同様に、図２に示されるように各光ファイバは、多角形の各角部に位置決め可能であり、それにより電磁放射ビームは加熱が行われない場合に第１のあり得る液体損失が起こり得る退き側における液体を加熱する。再び、局所加熱を有さない構成と比較してこのことのみでも最大走査速度を向上させるのに十分であり、それにより後退する接触線２１２のその他の部分を加熱する必要性が低減される。
【００４７】
[0055]  代替的にまたは付加的に、一実施形態では、加熱システム２０７の１つ以上の電磁放射源のうちの少なくとも１つの特定の電磁放射源は、基板Ｗを支持するように構成されたサポート１００に機械的に結合されるか、サポート１００内またはサポート１００において収容（フィット）される。レーザを使用する場合には、レーザは、例えばサポート１００内に位置決めされ得る。サポート１００内の１つ以上のレーザは、基板Ｗが透過させかつ基板Ｗが吸収しない波長を使用して、基板Ｗを通してレーザ放射のビーム（またはレーザビーム）を照らすことにより、基板Ｗと一体の容積１１の後退する接触線２１２を加熱し得る。例えば、レーザ放射の適切な波長（例えば、λ＝１４７０ｍｍ）を選択することにより、基板Ｗはこの特定の波長に対して十分に透過的であるため、レーザ放射は基板Ｗを透過し得る。電磁放射（レーザ放射など）の波長もまた、電磁放射がフォトレジストにほとんど吸収されず、および／またはフォトレジストを露光しないように選択されるべきであることに留意されたい。サポート１００内に加熱システム２０７を有する配置は、例えば、図５の実施形態と同様に、基板Ｗに面する流体ハンドリングシステム２００の下面２０９における空間が限られている場合は、有益な配置であり得る。一実施形態では、複数のミラーが流体ハンドリングシステム２００の下面２０９上に流体アウトレット２０６の半径方向外向きに配置され得る（図示されず）。各ミラーは、コントローラ３００によって個別に制御可能であり、基板Ｗを通ってサポート１００から来る電磁放射ビームを反射するように構成される。これは、基板Ｗと一体の容積１１の後退する接触線２１２の正確な位置に電磁放射ビームを円滑に案内し誘導することを更に促進し得る。
【００４８】
[0056]  代替的に、図１Ａに示されるように、サポート１００を支持する基板テーブルＷＴへのつなぎ目（すなわち、基板Ｗの外側縁（平面図において）と基板テーブルＷＴとの間に形成された隙間）または基板テーブルＷＴと測定テーブルＭＳＴとの間の横断（図６）における液体損失を回避するために、サポート１００内における１つ以上の電磁放射源は、液体に付加的な熱を付与するために基板Ｗの周囲の周りに配置され得る。この配置は、そのような横断またはつなぎ目においては、後退する接触線２１２（またはメニスカス）は鋭角に固定され得かつこれらの表面は多くの場合フォトレジストコートされた基板よりも親水性であることから、有益な配置であり得る。ステップまたは鋭角、隙間、溝等のトポグラフィカルフィーチャに固定される接触線は、毛細管の破壊により残留液滴を引き起こす可能性、すなわち、表面張力による液体容積の不安定性をもたらし得る。このような場合、局所的な加熱はマランゴニ応力（すなわち、温度勾配によって引き起こされる表面張力勾配によるせん断応力）を引き起こす可能性があり、そのため液体分配の操作に使用可能である。マランゴニ応力による液体分配の操作の全体的な背景は「Ｄａｒｈｕｂｅｒ  ｅｔ  ａｌ．，  Ｌａｂ  Ｃｈｉｐ，  ２０１０，  １０，  １０６１」に発表されている。
【００４９】
[0057]  一実施形態では、サポート１００における加熱システム２０７は電磁放射源（例えば上述のような外部レーザ源）に結合された光ファイバを少なくとも１つ備え得る。電磁放射が出射される、少なくとも１つの光ファイバの端部は、図１Ａの実施形態と同様に基板Ｗの周囲に隣接して配置される。一実施形態では、異なる位置にわたり単一の放射源から電磁放射を分配するように、複数の光ファイバは単一の電磁放射源に結合され得る。代替的には、複数の光ファイバは、複数の電磁放射源（複数の外部レーザ源など）に結合され得る。加熱システム２０７は、上述のように同じ方法で作動し得る。
【００５０】
[0058]  一実施形態では、１つ以上の電磁放射源の少なくとも１つの特定の放射源（レーザまたはレーザ源など）は、特定の電磁放射源により生成された電磁放射の強度に関して制御可能である。代替的または付加的に、１つ以上の電磁放射源の少なくとも１つの特定の放射源は、基板Ｗに実質的に垂直な基準方向に対する、特定の電磁放射源により生成された電磁放射の方向に関して制御可能である。代替的または付加的に、１つ以上の電磁放射源の少なくとも１つの特定の放射源は、特定の電磁放射源のパルスモード動作のデューティサイクルに関して制御可能である。代替的または付加的に、１つ以上の電磁放射源の少なくとも１つの特定の放射源は、特定の電磁放射源により生成された電磁放射により照明された後退する接触線２１２の領域のサイズに関して制御可能である。
【００５１】
[0059]  一実施形態では電磁放射ビームは、ガウスフォーカススポット、いくつかの離散スポットまたは光の帯などの、任意のパターンに形成されてよい。光の帯は、後退する接触線２１２を均等に加熱し得る。一実施形態では、後退する接触線２１２において一定の温度上昇を達成するように所望の放射源出力を少なくし、かつそれにより基板Ｗのその他の部分および／または液体への伝導による熱の輸送を少なくするために、パルスモード照明が採用されてよい。電磁放射源がオフである時間と比較して、電磁放射源がオンである時間を短くすることにより、液体の液体−空気界面（電磁放射がガス層から入射する場合）または固体−液体界面（電磁放射が透過的な基板Ｗを通って通過し入射する場合）における温度は、液体が電磁放射を多く吸収した場合には、液体のより深い部分の温度よりも実質的に高くすることができる。後退する接触線２１２の表面はその後、基板Ｗ内への熱浸透または液体の容量を少なくする間に加熱され得る。基板加熱を少なくするように極短かつ極めて強い放射パルスを使用する技術は、感熱基板上の金属ナノ粒子コートを焼結するための市販のシステムにおいて広く使用されてきた（例えば、Ｎｏｖａｃｅｎｔｒｉｘ社の「Ｐｕｌｓｅｆｏｒｇｅ」、http://www.novacentrix.com/products/pulseforgeを参照されたい）。パルスモード照明を使用する例では、１つ、または複数の電磁放射源の所望の出力の実用範囲は、典型的な流体ハンドリングシステムにおいては約１０〜２０Ｗとなる。
【００５２】
[0060]  一実施形態では、例えば、１つ以上の電磁放射源は、液浸リソグラフィ装置のコントローラ３００に結合され得る。コントローラ３００は、（これらに限らないが）フォトレジストの種類、トップコートまたは基板Ｗのその他の特性などの異なる要因、あるいは流体ハンドリングシステム２００に対する容積１１の後退する接触線２１２の正確な位置に基づいて、上述のパラメータ（例えば、電磁放射の強度、電磁放射の方向、１つ、または複数の電磁放射源のパルスモード動作のデューティサイクル、および電磁放射により照明された後退する接触線２１２の領域サイズ）の任意のまたは全てのパラメータを決定することができる。ルックアップテーブルは、例えば、フォトレジストの種類、トップコートまたは基板Ｗのその他の特性などの異なる要因、あるいは流体ハンドリングシステム２００に対する容積１１の後退する接触線２１２の正確な位置の情報、ならびに対応するパラメータを記憶し得る。電磁放射の方向または電磁放射により照明された後退する接触線２１２の領域のサイズの場合は、フィードバックループなどの制御ループは、コントローラ３００が流体ハンドリングシステム２００に対して容積１１の後退する接触線２１２の位置を示す信号に反応して電磁放射の方向を制御するように使用可能である。このことについては、以下に詳細に説明される。代替的または付加的に、フィードフォーワード制御ループは、流体ハンドリングシステム２００に対する容積１１の後退する接触線２１２の正確な位置が、単位時間ごとの流体ハンドリングシステム２００に対する基板Ｗの移動などの情報（例えば、時間表）により推測可能である場合に、使用可能である。そのような時間表は、その内容が参照により本明細書に組み込まれる米国特許出願第２００７／０７０３１５号に開示されている。
【００５３】
[0061]  上述のように、加熱システム２０７の１つ、または複数の電磁放射源は、１つ以上のレーザを採用し得る。しかしながら、本発明の加熱システム２０７は、これらに限らないが例えば、液体により吸収された波長で電磁放射を提供するように構成され得る１つ以上のＬＥＤまたは加熱要素などのその他の適切な放射源を含み得る。加熱要素の例は、以下により詳細に説明される。これらの適切な電磁放射源は、レーザまたはレーザ源と同様に構成されかつ作動され得る。電磁放射は、電磁放射が主に液体において吸収され、基板Ｗおよび／またはフォトレジスト内においてはほとんど吸収されない限りは、赤外光ならびにマイクロ波放射またはＵＶ光であってもよい。赤外線高出力ＬＥＤなどのＬＥＤは、液体を加熱する目的の狭帯域を有する適切な電磁放射源であってよい。このことは、例えば、パルスモード照明において有用である可能性がある。
【００５４】
[0062]  代替的には、図１の実施形態における加熱システム２０７は図４に示される加熱システムに置き換えられ得る。加熱システム２０７は、例えば米国特許出願第２００６／０３８９６８号、米国特許出願第２００６／１５８６２７号、米国特許出願第２００８／２１２０４６号、米国特許出願第２０１０／３１３９７４号、米国特許出願第２０１１／０９０４７２号、米国特許出願第２０１２／１２０３７６号、米国特許出願第２０１３／０１６３３２号および米国特許出願第２０１３／０１６３３３号に開示されるいくつかの従来型流体ハンドリングシステムにおいて採用される、流体ハンドリングシステムに位置決めされたガスナイフの代わりにまたはガスナイフに加えて、位置決めされてよい。加熱システム２０７は、加熱要素２０７１、リフレクタ２０７２およびフィルタ２０７３を備え得る。一実施形態では、加熱要素２０７１は電熱線（例えば、抵抗線）またはＩＲヒータであってよく、適切な電磁放射を提供するように構成され得る。リフレクタ２０７２は、加熱要素２０７１の上そして加熱要素２０７１の周りに位置決め可能であり、加熱要素２０７１により生成されたほとんど全ての熱を液体に向けて反射するように構成され得る。リフレクタ２０７２は、湾曲したまたは円弧状の形状（例えば、放物線形または楕円形）およびコート（例えば、金メッキ）を有し得る。リフレクタ２０７２およびフィルタ２０７３が小さなチャンバを形成し加熱要素２０７１を包み込むように、フィルタ２０７３はリフレクタ２０７２に接続され得る。フィルタ２０７３は、フィルタ２０７３を介して加熱要素２０７１から放出する電磁放射が、基板Ｗおよび／または感光性層ではなく主に液体を加熱するように、必要とされる波長のみがフィルタ２０７３を通過できるように構成され得る。一実施形態では、加熱システム２０７はいくつかの付加的な断熱材および冷却材と組み合わせ可能であり、それにより加熱システム２０７により生成された熱は流体ハンドリングシステム２００の他の部分に伝わることはない。再び、加熱要素２０７１を使用することは、スポットではなく線に沿って加熱することはレンズを有するレーザを使用することと比較してより緻密に実行され得ることから、有益である。さらには、リフレクタ２０７２およびフィルタ２０７３を含むことは、加熱システム２０７の設計の柔軟性をさらに向上させ得る。
【００５５】
[0063]  代替的にまたは付加的に、一実施形態では、流体ハンドリングシステム２００は、加熱された液体が後退する接触線２１２の近くに局所的に供給されるように構成可能である。例えば、加熱された液体は図１および図２における流体アウトレット２０５を通じて供給される一方で、液浸リソグラフィ装置の正常作動温度を有する液体は開口２０３、２０４を通じて供給される。加熱された液体は、露光に使用される液体と同じものであってよい。代替的には、加熱された液体を局所的に供給するように構成された付加的液体アウトレット（図示されず）は、後退する接触線２１２に極めて接近して下面２０９上に提供され得る。このように、後退する接触線２１２の近くに加熱された液体を局所的に提供するこの配置は、上述の加熱システム２０７と同様に機能し得る。液体アウトレット２０５および／または付加的液体アウトレットは、加熱された液体が露光領域に至らないように適切に設計されるべきである点に留意されたい。流体アウトレット２０６は、加熱された液体を優先的に抽出し得、それにより後退する接触線２１２の領域は投影システムＰＳ下の容積１１よりも高温となる。局所的に加熱された液体を使用することのあり得る利点は、一切の電磁放射源が必要とされないことであり、その結果ビームデリバリシステムの一切およびいかなる種類の関連する制御システムの一切が不必要となる。
【００５６】
[0064]  代替的におよび付加的に、液浸リソグラフィ装置全体は、液浸リソグラフィ装置の正常作動温度よりも高い温度まで加熱され得る。例えば、リソグラフィ装置全体は、３００Ｋ、３１０Ｋ、３２０Ｋ、３４０Ｋなどの温度に維持可能である。代替的には、開口２０３、３０４からの液体は、容積１１における液体の温度の方が高くなるように加熱可能であり、それにより結果として粘度が低減する。両方の配置のあり得る利点は、一切の制御が必要とされない点である。これは、特定の位置（すなわち、後退する接触線２１２）を厳密に制御した方式で加熱することと反対に、液浸リソグラフィ装置全体のサーモスタットが「単純に」より高い温度に設定されることを意味する。
【００５７】
[0065]  代替的におよび付加的に、一実施形態では、加熱システム２０７は、基板Ｗと接する容積１１の周縁の領域における流体ハンドリングシステム２００の下面２０９から加熱ガスジェットを提供するように構成され、基板Ｗと接する容積１１の周縁の領域においては、基板Ｗは基板Ｗのスキャン方向（矢印２９９）またはステップ方向などの流体ハンドリングシステム２００に対する基板Ｗの移動方向（すなわち流体ハンドリングシステム２００に対する基板Ｗと一体の容積１１の後退する接触線２１２）に沿って容積１１から後退する。加熱ガスジェットは、（これらに限らないが）ガスナイフ、スロットジェット、個別の空気ジェット等の異なる形態で提供可能である。例えば、加熱ガスジェットは、流体アウトレット２０６の半径方向外向きに配置された一連の孔（またはスリット）（図示されず）を通して提供可能である。孔（またはスリット）は、液体ハンドリングシステム２００の外側の加熱ガス源に接続され得る（図示されず）。代替的には、複数のヒータは孔（またはスリット）をガス源に接続する１つ、または複数の溝において、１つ、または複数の溝の周りに位置決めされ得る（図示されず）。
【００５８】
[0066]  特定の作動条件下では、加熱ガスジェットを使用することは、加熱ガスは典型的にはレーザよりも弱く基板Ｗを加熱し、それにより後退する接触線２１２に対してレーザよりも少量の熱を伝達することから、利点があり得る。しかしながら、加熱ガスジェットは、（１）加熱ガスジェットが高温ガスにより基板Ｗを加熱しすぎないように、また（２）加熱ガスジェットが位置決め測定システムのセンサ読み取りを妨害するおそれのある環境への高熱ガスの漏れを減らすように、慎重に構成および配置されるべきである。従来の位置決め測定システムは、例えば、その内容に全体が参照により本明細書に組み込まれる米国特許出願第２０１０／１３４７６９号に開示されている。
【００５９】
[0067]  加熱システム２０７とガスナイフとの組み合わせの利点は、ガスナイフが液体膜の厚さを減らすことにより液体膜上に必要とされる加熱出力が低減される点である。そのような流体ハンドリングシステムに関しては、加熱システム２０７はガスナイフの付近に位置決め可能なヒータ（例えばＩＲヒータ）であってよい。ＩＲヒータを用いることは、加熱ガスジェットを使用することよりも液体の加熱がより効率的になることから、利点を有し得る。しかしながら、ＩＲヒータを使用することは、基板要素のいずれか（例えば金属構造）が放射を強力に吸収した場合においては望ましくない可能性がある。この場合、上述の加熱ガスジェットまたは加熱された液体などの非放射性熱源が使用可能である。
【００６０】
[0068]  一実施形態では、液浸リソグラフィ装置は流体ハンドリングシステム２００に対する基板Ｗと接する容積１１の周縁の退き側の位置（すなわち、流体ハンドリングシステム２００に対して基板Ｗと一体の容積１１の後退する接触線２１２）を検出するように構成されたディテクタ２０８をさらに備える。一実施形態では液浸リソグラフィ装置は、複数のディテクタ２０８をさらに備え得る。１つ以上のディテクタ２０８は、例えば、流体アウトレット２０６の半径方向外向きの流体ハンドリングシステム２００の下面２０９に配置されてよい。複数のディテクタ２０８の配置の形状は全体として、複数の流体アウトレット２０６によって形成された形状に対応してよい。好ましくは、各ディテクタ２０８は例えば、電磁放射などの対応する加熱システム２０７の可能な限り近く、例えばその対応するレーザに隣接して配置されるべきであり、これによりレーザが後退する接触線２１２の正確な位置を加熱することを可能にし得る。一実施形態では、図２の電磁放射の角部放射源２０７Ｃ（例えば、角部レーザ）の配置と同様に、流体ハンドリングシステム２００は多角形の各角部において各角部ディテクタ２０８Ｃを備え得る。
【００６１】
[0069]  一実施形態では、ディテクタ２０８は流体ハンドリングシステム２００の下面２０９からイメージを撮影するカメラであってよい。代替的には、ディテクタ２０８は発光部および受光部（図示されず）を備える光学デバイスであってよい。ディテクタ２０８は、受光部が後退する接触線２１２において発光部から放出された信号を受信するように構成されてよい。その他の適切なディテクタは、反射率センサ、分光センサ、容量センサまたはたわみ／変位センサを含んでよい。
【００６２】
[0070]  上述のように、加熱システム２０７が自己制御加熱システムとして働く場合にはディテクタ２０８の使用は任意選択であるが、ディテクタ２０８を使用することはなおも、例えば、走査速度を効果的に上昇させるために必要な最小量の熱を生成するために使用される熱、必要とされる／最適なレーザ強度またはデューティサイクルが誘導される、流体ハンドリングシステム２００に対する基板Ｗと一体の容積１１の後退する接触線２１２の正確な位置に関する有用な情報を提供し得る。
【００６３】
[0071]  一実施形態では、ディテクタ２０８は、対応する加熱システム２０７（例えば、レーザ）がサポート１００内またはサポート１００において位置決めされた場合に、サポート１００内またはサポート１００において位置決めされ得る。一実施形態では、液浸リソグラフィ装置はサポート１００内において複数のディテクタ２０８をさらに備え得る。上述に記載されるように、各ディテクタ２０８は好ましくは電磁放射などの対応する加熱システム２０７に可能な限り近く、例えばその対応するレーザに隣接して配置されるべきである。この実施形態では、カメラが基板Ｗを通じて撮像することができない可能性があることから、ディテクタ２０８は光学デバイスを採用し上述のように機能することが好ましい。後者の場合は、光学デバイスの波長も、光学デバイスの発光部から放出された信号が基板Ｗおよび／またはフォトレジスト内にほとんど吸収されず、および／またはフォトレジストを露光しないように選択されるべきである点に留意されたい。
【００６４】
[0072]  一実施形態では、図１Ａに示される基板Ｗの周囲の周りの１つ以上のレーザを有する配置と同様に、１つ以上のディテクタ２０８はその対応する加熱システム２０７に可能な限り近く（例えば、隣接して）基板Ｗの周囲の周りに配置され得る。しかしながら、基板Ｗの周囲の周りの１つ以上のディテクタ２０８の配置は任意選択である。
【００６５】
[0073]  一実施形態では、コントローラ３００は、ディテクタ２０８からの検出信号に反応して、例えば１つ、または複数のレーザおよび１つ、または複数のレーザ源などの１つ、または複数の電磁放射源または加熱ガスジェットなどの加熱システム２０７を稼働させるように構成され、信号は流体ハンドリングシステム２００に対する容積１１の後退する接触線２１２の位置を検出したディテクタ２０８を表す信号である。一実施形態では、コントローラ３００は、特定の電磁放射源により生成された電磁放射の強度などの１つ、または複数の電磁放射源のパラメータを、流体ハンドリングシステム２００に対する後退する接触線２１２の位置を示す検出された信号に基づいて制御するために、検出された信号を使用し得る。一実施形態では、ディテクタ２０８からの検出された信号に反応して、基準方向（例えば、基板Ｗに実質的に垂直）に対して特定の電磁放射源により生成された電磁放射の方向を制御し得る。つまり、コントローラ３００は流体ハンドリングシステム２００に対する容積１１の後退する接触線２１２の正確な位置に、電磁放射源がフォーカスするように適切に案内されるように、電磁放射源を稼働してよい。一実施形態では、コントローラ３００は特定の電磁放射源のパルスモード動作のデューティサイクルを制御可能であり、それは流体ハンドリングシステム２００に対する後退する接触線２１２の位置を示す検出された信号への反応であり得る。一実施形態では、コントローラ３００は特定の電磁放射源により生成された電磁放射により照明された後退する接触線２１２の領域のサイズを示す検出された信号に反応して電磁放射源を制御することができる、すなわちコントローラ３００は、レーザは放射源が容積１１の後退する接触線の正確な位置にフォーカスするように適切に案内されるように稼働可能である。
【００６６】
[0074]  再び、上述のように加熱システム２０７が自己制御加熱システムとして働く場合には、コントローラ３００の使用は任意選択であるが、コントローラ３００の使用はディテクタ２０８を使用した場合においてこれらのような利点を依然として提供し得る。
【００６７】
[0075]  図５は、本発明の一実施形態による代替的な流体ハンドリングシステム２００を有する液浸リソグラフィ装置の一部を示す概略図である。図５は、以下に記述される点以外は図１と同じである。図５の流体ハンドリングシステム２００は、従来型であり、例えば、その内容の全体が参照により本明細書に組み込まれる米国特許出願第２０１０／０４５９４９号に開示される。液体の容積１１は、液体供給システム（図示されず）に接続された液体供給パイプ２１１を介して開口２０３を通して提供され、基板Ｗと、流体ハンドリングシステム２００と、液体の自由面２０１、２０２と、によって制限される。自由面２０１、２０２は、基板Ｗと流体ハンドリングシステム２００との間に延在する。液体は、流体ハンドリングシステム２００の下面２０９上の流体アウトレット２０６を通じて陰圧により液体回収パイプ２１２から抽出される。流体アウトレット２０６は、複数の孔を有する多孔質部材を備える。
【００６８】
[0076]  流体ハンドリングシステム２００の下面２０９上のスペースは限られているため、加熱システム２０７およびディテクタ２０８（任意選択）はサポート１００内に配置可能であり、図１、図１Ａ、図２および図３の実施形態に関して記述された方法と同じ方法で作動することができる。代替的または付加的に、流体ハンドリングシステム２００には、例えば基板Ｗと実質的に平行である、下面２０９から突出する拡張部２１３が提供され、中央開口２１０に対して流体アウトレット２０６の半径方向外向きに配置される。加熱システム２０７およびディテクタ２０８（任意選択）は、拡張部２１３上にまたは拡張部２１３において配置可能である。好ましくは、加熱システム２０７から放出する電磁放射は、拡張部２１３および／または基板Ｗに対する角度（すなわち、拡張部２１３および／または基板Ｗに垂直ではない角度）で配向可能である。同様にディテクタ２０８は、拡張部２１３および／または基板Ｗに対する角度で配向可能である。例えば、加熱システム２０７から放出する電磁放射が基板Ｗと一体の容積１１の後退する接触線２１２に届くように、角度はコントローラ３００により制御されるアクチュエータにより制御可能である。同様に、ディテクタ２０８が基板Ｗと一体の容積１１の後退する接触線２１２まで削られることができるように、ディテクタ２０８の角度はコントローラ３００によって制御される同じまたは異なるアクチュエータによって制御され得る。
【００６９】
[0077]  図１および２の実施形態に関して上述されたように、加熱システム２０７は、一端（図示されず）は外部電磁放射源に接続されもう一方の端は拡張部２１３において位置決めされる光ファイバ２１４により置き換え可能である。光ファイバ２１４は、電磁放射（例えば、レーザ放射）のビームが基板Ｗ上の異なる位置に誘導され得るように稼働可能であり、光ファイバの稼働はコントローラ３００によって制御可能である。追加のまたは同じ光ファイバ２１４を使用することにより、ディテクタ２０８に対して同様の配置が可能である。図４に記載の加熱システム２０７に関して、加熱システム２０７は拡張部２１３に位置決め可能であり、上述の方法と同じ方法で作動する。
【００７０】
[0078]  上述のように、加熱システム２０７は、流体ハンドリングシステム２００と基板Ｗとの間に形成される後退する接触線２１２を局所的に加熱するために使用可能である。しかしながら、本発明の加熱システム２０７は、可動オブジェクト（基板Ｗ以外）の表面と流体ハンドリングシステム２００との間に形成された後退する接触線２１２を局所的に加熱するために、同じく使用可能である。再び、上述のように、オブジェクトは、例えば（これらに限らないが）可動テーブル上に設置されたまたは可動テーブルの上面上に設置されたセンサ等であってよい。図６は、以下に記述される点以外は図１と同じである。一実施形態では、図６および７に示されるように、可動テーブルは、投影システムＰＳにより提供された放射ビームの光学的特性（例えば、均一性、照射量、収差および空間像）を調整するように構成された測定テーブルＭＳＴであってよい。従来型の測定テーブルＭＳＴは、例えば、その内容の全体が参照により本明細書に組み込まれる米国特許出願第２００８／０８８８４３号に開示される。測定テーブルＭＳＴは、例えばその上の照度むらセンサ６０２、空間像測定器６０４および波面収差測定器６０６のうちのいずれか１つまたは複数を含み得る。投影システムＰＳの透過率を測定する透過率測定器および/または液体または投影システムを観察する測定器などのその他の測定部材もまた使用可能である。
【００７１】
[0079]  照度むらセンサ６０２は、投影システムＰＳの像面上の放射ビームを受光するピンホール状の受光部分を有する。照度むらセンサ６０２は、基板Ｗの露光面上の放射ビームの実際の強度および分布の測定を、極めて単純な方法かついずれの所望の時点においても可能にする。空間像測定器６０４は、投影システムＰＳにより投影されたパターン付与された放射ビームの空間像（投影イメージ）を測定するように構成される。波面収差測定器６０６は、波面収差を測定するように構成される。照度むらセンサ６０２、空間像測定器６０４および波面収差測定器６０６の測定は、基板Ｗの露光に使用される液体と同じ液体を介して実施される。
【００７２】
[0080]  上述のように、疎水性表面（例えば、液体を通じて照明され得る測定テーブルＭＳＴ上に設置されたセンサの表面）は液体に対してより高い接触角を有するため、より親水性である表面よりもより速い臨界走査速度を可能とする。例えば、空間像測定器６０４はその表面を疎水性コートでコーティングされてよい。しかしながら、疎水性コートは短い期間にわたり投影システムＰＳからの放射ビームに露光された結果として劣化し得ることが知られている。測定テーブルＭＳＴが流体ハンドリングシステム２００下を、後退する接触線２１２が空間像測定器６０４の表面と接するほど基板Ｗの露光と同じ走査速度で移動した場合には、そのような走査速度は空間像測定器６０４の表面の臨界走査速度を既に超えている可能性があるため、結果として表面における液体損失をもたらす。図１から５の実施形態と同様の加熱システムは、オブジェクト（例えば、空間像測定器６０４）が流体ハンドリングシステム２００に対するオブジェクトの移動の方向に沿って容積１１から後退している場合に、オブジェクトの表面と一体の容積１１の後退する接触線２１２において、液体の位置を局所的に加熱するように採用可能である。加熱システム２０７は上述の方法と同じ方法で作動し得る。この事により、後退する接触線２１２が加熱された結果としてその特定の表面に対する臨界走査速度が上がったことにより疎水性コーティングが実際の劣化した場合において、空間像測定器６０４の表面上におけるあり得る液体損失を防ぐことができる。この事により、空間像測定器６０４の使用もまた延長され、結果として機械休止時間を減らし得る。同様に任意選択であるが、ディテクタ２０８は、上述の方法と同じ方法で作動し得る。さらには、図６の流体ハンドリングシステム２００は、図１の流体ハンドリングシステム２００と交換可能である。
【００７３】
[0081]  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、使われている露光波長にとって、あるいは液浸液の使用といった他の要因にとって適切な、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。
【００７４】
[0082]  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、４３６ｎｍ、４０５ｎｍ、３６５ｎｍ、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）を含むあらゆる種類の電磁放射を包含している。
【００７５】
[0083]  リソグラフィ装置は、例えば２つ以上の基板テーブル、または１つ以上の基板テーブルと１つ以上のセンサまたは測定テーブルとの組合せのような２つ以上のテーブル（あるいは１つ、または複数のステージあるいは１つ、または複数のサポート）を有するタイプでもよい。このような「マルチステージ」機械では、複数のテーブルを並行して使用してもよく、または準備ステップを１つ以上のテーブル上で実行する一方で、１つ以上の別のテーブルを露光用に使用してもよい。リソグラフィ装置は、同様に基板、センサ、および測定テーブルと並行して使用してもよい２つ以上のパターニングデバイステーブル（または１つ以上のステージ、または１つ以上のサポート）を有してもよい。
【００７６】
[0084]  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」または「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、基板にフォトレジスト層を塗布し、かつ露光されたフォト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、すでに一重または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。
【００７７】
[0085]  以上、本発明の具体的な実施形態を説明してきたが、本発明は、上述以外の態様で実施できることが明らかである。例えば、本発明の実施形態は、上記に開示した方法を表す１つ以上の機械読取可能命令のシーケンスを含むコンピュータプログラムの形態、またはこのようなコンピュータプログラムが記憶されたデータ記憶媒体（例えば、半導体メモリ、磁気ディスクまたは光ディスク）の形態であってもよい。さらには、機械読取可能命令は２つ以上のコンピュータプログラムにおいて実施され得る。２つ以上のコンピュータプログラムは、１つ以上の異なるメモリおよび／またはデータ記憶媒体上に記憶され得る。
【００７８】
[0086]  リソグラフィ装置の少なくとも１つのコンポーネント内に位置する１つ以上のコンピュータプロセッサによって１つ以上のコンピュータプログラムが読み取られる場合、本明細書記載のすべてのコントローラは、各々または組み合わせて作動可能である。コントローラは、各々または組み合わせて信号を受信、処理および送信するためのあらゆる適切な構成を、有し得る。１つ以上のプロセッサは、コントローラのうちの少なくとも１つと通信するように構成される。例えば、各コントローラは、上述の方法を目的とする機械読取可能命令を含むコンピュータプログラムを実行する１つ以上のプロセッサを含んでよい。コントローラは、そのようなコンピュータプログラムを記憶するデータ記憶媒体または複数のデータ記憶媒体、および／またはそのような媒体を受信するハードウェアを含んでよい。従って、コントローラは、１つ以上のコンピュータプログラムの機械読取可能命令に従って作動することができる。
【００７９】
[0087]  本明細書で想定するような液体供給システムは、広義に解釈されたい。特定の実施形態では、これは、液体を投影システムと基板および／または基板テーブルとの間の空間に提供する機構又は構造の組合せでよい。これは、１つ以上の構造、１つ以上の液体開口を含む１つ以上の流体開口、１つ以上の気体開口あるいは１つ以上の２相流用の開口の組合せを含んでもよい。これらの開口は、各々、空間への入口（または流体ハンドリング構造からの出口）あるいは空間からの出口（または流体ハンドリング構造への入口）であってもよい。一実施形態では、空間の表面が基板および／または基板テーブルの一部でよいか、空間の表面が基板および／または基板テーブルの表面を完全に覆ってよいか、または空間が基板および／または基板テーブルを囲んでもよい。液体供給システムは任意選択で、液体の位置、量、品質、形状、流量または任意の他の特徴を制御する１つ以上の要素をさらに含むことができる。
【００８０】
[0088]  上記の説明は、制限ではなく例示を意図したものである。従って、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１−１Ａ】
2016529556.tif 000003
【図２】
2016529556.tif 000004
【図３Ａ】
2016529556.tif 000005
【図３Ｂ】
2016529556.tif 000006
【図４】
2016529556.tif 000007
【図５】
2016529556.tif 000008
【図６】
2016529556.tif 000009
【図７】
2016529556.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成28年3月24日(2016.3.24)
【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】
液体を介して基板上の感光性層をパターンが付与された放射ビームにさらす液浸リソグラフィ装置であって、
表面を有する可動オブジェクトと、
前記表面、流体ハンドリングシステムおよび前記液体の自由面により制限された容積における前記液体の存在を制御する流体ハンドリングシステムであって、前記自由面は、前記表面と前記流体ハンドリングシステムとの間に延在する、流体ハンドリングシステムと、
前記流体ハンドリングシステムに対する前記オブジェクトの移動の方向に沿って前記容積から前記オブジェクトが後退している場合に、前記表面と接する前記容積の周縁の退き側における前記液体の一部を局所的に加熱する加熱システムと、
を備える、液浸リソグラフィ装置。
【請求項２】
前記加熱システムは、１つ以上の電磁放射源を備え、
前記１つ以上の電磁放射源のそれぞれは、各電磁放射を生成し、
各電磁放射の大部分は、前記オブジェクトおよび／または前記感光性層によってよりも、前記液体によって吸収される、請求項１に記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項３】
前記１つ以上の電磁放射源のうち少なくとも１つの特定の電磁放射源は、前記流体ハンドリングシステムに機械的に結合される、請求項２に記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項４】
前記１つ以上の電磁放射源は、前記流体ハンドリングシステムの中央開口に対する複数の流体アウトレットの半径方向外向きの多角形の経路に沿って配置され、前記複数の流体アウトレットは、前記流体ハンドリングシステムの下面内に配置され前記液体および気体の混合物を抽出する、および／または、
前記１つ以上の電磁放射源は、前記流体ハンドリングシステムの下面から突出する拡張部に配置され、かつ、前記流体ハンドリングシステムの中央開口に対する複数の流体アウトレットの半径方向外向きに配置される、請求項２または３に記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項５】
前記多角形の角部に配置された付加的な電磁放射源をさらに備える、請求項４に記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項６】
前記１つ以上の電磁放射源は、前記周縁の前記退き側が前記１つ以上の電磁放射源から放出する前記電磁放射を越えて移動することを防ぐように構成され、自己制御加熱システムを形成する、請求項２に記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項７】
前記加熱システムは、所定の距離で前記流体ハンドリングシステムに対して固定の位置に位置決めされる、請求項６に記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項８】
前記加熱システムは、加熱要素、リフレクタおよびフィルタを備え、前記加熱要素は、電磁放射を提供し、前記リフレクタは、前記加熱要素により生成されたほとんどすべての熱を前記液体に向けて反射させ、前記フィルタは、前記フィルタを通じて前記加熱要素から放出する前記電磁放射が前記オブジェクトおよび／または前記感光性層ではなく主に前記液体を加熱するように構成される、請求項１〜７のいずれか一項に記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項９】
前記１つ以上の電磁放射源の少なくとも１つの特定の電磁放射源は、
前記特定の電磁放射源により生成された電磁放射の強度と、
前記オブジェクトに実質的に垂直な基準方向に対する、前記特定の電磁放射源により生成された前記電磁放射の方向と、
前記特定の電磁放射源のパルスモード動作のデューティサイクルと、
前記特定の電磁放射源により生成された前記電磁放射により照明された前記周縁の前記退き側の領域の大きさと、
のうちの少なくとも１つに関して制御可能である、請求項２〜８のいずれか一項に記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項１０】
前記周縁の前記退き側の位置を検出するディテクタをさらに備える、請求項１〜９のいずれか一項に記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項１１】
前記ディテクタからの検出信号に反応して前記加熱システムを稼働させるコントローラであって、前記信号は前記周縁の前記退き側の前記位置を検出した前記ディテクタを表す、コントローラをさらに備える、請求項１０に記載の液浸リソグラフィ装置。
【請求項１２】
液体を介して基板上の感光性層をパターンが付与された放射ビームにさらすステップと、
可動オブジェクトの表面、流体ハンドリングシステムおよび前記液体の自由面により制限された容積における前記液体の存在を制御するステップであって、前記自由面は前記表面と前記流体ハンドリングシステムとの間に延在するステップと、
前記流体ハンドリングシステムに対する前記オブジェクトの移動の方向に沿って前記オブジェクトが前記容積から後退している場合に、前記表面と接する前記容積の周縁の退き側における前記液体の一部を局所的に加熱するステップと、
を含む、液浸リソグラフィ装置において基板を処理するための方法。
【請求項１３】
前記加熱は、１つ以上の電磁放射源により提供され、
前記１つ以上の電磁放射源のそれぞれは、各電磁放射を生成し、
各電磁放射の大部分は、前記オブジェクトおよび／または前記感光性層によってよりも、前記液体によって吸収される、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記１つ以上の電磁放射源の少なくとも１つの特定の電磁放射源は、
前記特定の電磁放射源により生成された電磁放射の強度と、
前記基板に実質的に垂直な基準方向に対する、前記特定の電磁放射源により生成された前記電磁放射の方向と、
前記特定の電磁放射源のパルスモード動作のデューティサイクルと、
前記特定の電磁放射源により生成された前記電磁放射により照明された前記自由面における領域の大きさと、
のうちの少なくとも１つに関して制御可能である、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記加熱は、前記周縁の前記退き側が前記電磁放射を越えて移動することを防ぐように構成され、自己制御加熱システムを形成し、または、
前記方法は、前記周縁の前記退き側の位置を検出することをさらに含む、請求項１３または１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記周縁の前記退き側の前記位置を検出したことを表す検出信号に反応して前記加熱を稼働することをさらに含む、請求項１５に記載の方法。
【国際調査報告】
2016529556.tif 000011
2016529556.tif 000012
2016529556.tif 000013