JP2003188066A - リソグラフィ装置およびデバイス製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 少なくとも１つの光学部材を有するリソグラ
フィ投影装置であって、光学部材の変形を低減または減
少させるための手段を備える装置を提供すること。 【解決手段】 少なくとも１つの光学部材（１３）を有
する放射システムおよび／または投影システムを備える
リソグラフィ投影装置であって、光学部材（１３）が、
光学部材（１３）を少なくとも部分的に閉じ込めて、放
射システムおよび／または投影システムの少なくとも１
つの他の構成要素に接続される取付フレーム（１１）に
よって支持され、かつ取付フレーム（１１）に接続され
ている装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、放射の投影ビーム
を供給するための放射システムと、所望のパターンに従
って投影ビームをパターン形成するように使用されるパ
ターン形成手段を支持するための支持構造と、基板を保
持するための基板テーブルと、パターン形成されたビー
ムを基板の目標部分に投影するための投影システムとを
備えるリソグラフィ投影装置であって、放射システムお
よび／または投影システムが、少なくとも１つの光学部
材を備える装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】本明細書で使用される用語「パターニン
グ手段」は、基板のターゲット部分に形成するパターン
に対応してパターンを付けた断面を入射放射線ビームに
与えるために使用することができる手段を表すものと広
く解釈すべきである。用語「光バルブ」をこの文脈で使
用することもできる。一般に、前記パターンは、集積回
路やその他のデバイス（以下参照）などターゲット部分
に作成されるデバイス内の特定の機能層に対応する。こ
のようなパターニング手段の例としては、次のようなも
のが挙げられる。−マスク。マスクの概念はリソグラフ
ィでよく知られており、二相、交流移相、減衰移相など
のマスク・タイプ、ならびに様々なハイブリッド・マス
ク・タイプを含む。放射線ビーム中にそのようなマスク
を配置することにより、マスク上のパターンに従って、
マスクに衝突する放射線の選択透過（透過性マスクの場
合）または反射（反射性マスクの場合）が生じる。マス
クの場合、支持構造は通常マスク・テーブルであり、マ
スク・テーブルは、入射放射線ビームにおける所望の位
置にマスクを保持することができることを保証し、かつ
望みであればマスクをビームに対して移動することがで
きることも保証する。−プログラム可能ミラー・アレ
イ。そのようなデバイスの一例は、粘弾性制御層および
反射表面を有するマトリックス・アドレス可能な表面で
ある。そのような装置の背後にある基本原理は、（例え
ば）反射表面のアドレスされた領域が入射光を回折光と
して反射し、アドレスされていない領域が入射光を非回
折光として反射することである。適切なフィルタを使用
して、前記の非回折光を、反射ビームからフィルタ除去
して、後に回折光だけを残すことができる。このように
して、マトリックス・アドレス指定可能表面のアドレス
指定パターンに従って、ビームはパターン形成される。
必要なマトリックス・アドレス指定は、適当な電子的な
手段を使用して行うことができる。そのようなミラー・
アレイについて、例えば、米国特許第５，２９６，８９
１号および米国特許第５，５２３，１９３号からより多
くの情報を収集することができる。これらの特許は、参
照により本明細書に組み込む。プログラム可能ミラー・
アレイの場合、前記の支持構造は、例えば、フレームま
たはテーブルとして具体化することができ、それは、必
要に応じて、固定するか、可動にすることができる。−
プログラム可能ＬＣＤアレイ。そのような構造の一例
は、米国特許第５，２２９，８７２号に与えられてい
る。この特許は、参照により本明細書に組み込む。上と
同様に、この場合の支持構造も、例えばフレームまたは
テーブルとして実施することができ、必要に応じて固定
することも、可動にすることもできる。話を簡単にする
ために、この本文ではここから先、いくつかの箇所でマ
スクおよびマスク・テーブルに関わる例に特に注目する
ことがある。しかし、そのような例で論じられる一般的
な原理は、本明細書で上述したパターニング手段のより
広い文脈で見るべきである。

【０００３】リソグラフィ投影装置は、例えば集積回路
（ＩＣ）の製造で使用することができる。そのような場
合、パターニング手段は、ＩＣの個々の層に対応する回
路パターンを生成することができ、このパターンを、感
光性材料（レジスト）の層で被覆されている基板（シリ
コン・ウェハ）上のターゲット部分（例えば１つまたは
複数のダイを備える）に結像することができる。一般
に、単一のウェハが、１度に１つずつ投影システムによ
って連続的に照射される隣接ターゲット部分の回路網全
体を含む。マスク・テーブル上のマスクによるパターニ
ングを採用する現行装置では、２つの異なるタイプの機
械に区分することができる。１つのタイプのリソグラフ
ィ投影装置では、各ターゲット部分が、マスク・パター
ン全体を一括してターゲット部分に露光することによっ
て照射される。そのような装置は、一般にウェハ・ステ
ッパと呼ばれる。代替装置（一般にステップアンドスキ
ャン装置と呼ばれる）では、各ターゲット部分が、所与
の基準方向（「スキャン」方向）に投影ビーム下でマス
ク・パターンを漸次スキャンし、それと同時にこの方向
に平行に、または反平行に基板テーブルを同期してスキ
ャンすることによって照射される。一般に、投影システ
ムが倍率Ｍ（通常＜１）を有するので、基板テーブルが
スキャンされる速度Ｖは、マスク・テーブルがスキャン
される速度のＭ倍となる。ここに記述したリソグラフィ
・デバイスに関するより多くの情報は、例えば参照によ
り本明細書に組み込む米国特許第６０４６７９２号から
得ることができる。

【０００４】リソグラフィ投影装置を使用する製造プロ
セスでは、（例えばマスクでの）パターンが、感光性材
料（レジスト）の層によって少なくとも部分的に覆われ
た基板に結像される。このイメージング・ステップの前
に、基板にプライミング、レジスト・コーティング、ソ
フト・ベークなど様々な処置を施すことができる。露光
後に、露光後ベーク（ＰＥＢ）、現像、ハード・ベー
ク、および結像されたフィーチャの測定／検査など他の
処置を基板に施すこともできる。この一連の処置は、デ
バイス、例えばＩＣの個々の層にパターンを付けるため
の基礎として使用される。次いで、そのようなパターン
付き層に、エッチング、イオン注入（ドーピング）、メ
タライゼーション、酸化、化学的機械的研磨など様々な
プロセスを施すことができる。これらは全て、個々の層
を完成させるためのものである。複数の層が必要な場
合、手順全体、またはその変形が、各新たな層ごとに繰
り返されなければならない。最終的に、デバイスのアレ
イが基板（ウェハ）上に存在することになる。次いで、
これらのデバイスを、ダイシングやソーイングなどの技
法によって互いに分離し、個々のデバイスを、例えばキ
ャリアに取り付ける、またはピンなどに接続することが
できる。そのようなプロセスに関するさらなる情報は、
例えば参照により本明細書に組み込むＰｅｔｅｒ ｖａ
ｎ Ｚａｎｔの著書「Ｍｉｃｒｏｃｈｉｐ Ｆａｂｒｉ
ｃａｔｉｏｎ：Ａ ＰｒａｃｔｉｃａｌＧｕｉｄｅ ｔ
ｏ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎ
ｇ」，Ｔｈｉｒｄ Ｅｄｉｔｉｏｎ， ＭｃＧｒａｗ
Ｈｉｌｌ ＰｕｂｌｉｓｈｉｎｇＣｏ．，１９９７，Ｉ
ＳＢＮ０−０７−０６７２５０−４から得ることができ
る。

【０００５】話を簡単にするために、投影システムを本
明細書では以後「レンズ」と呼ぶ場合がある。しかし、
この用語は、例えば屈折光学系、反射光学系、反射屈折
光学系を含めた様々なタイプの投影システムを包含する
ものとして広く解釈すべきである。また、放射システム
は、放射線の投影ビームを指向する、成形する、または
制御するためのこれら設計タイプのいずれかに従って動
作する構成要素を含むことができ、そのような構成要素
も以下で総称して、または個別に「レンズ」と呼ぶ場合
がある。さらに、リソグラフィ装置は、２つ以上の基板
テーブル（および／または２つ以上のマスク・テーブ
ル）を有するタイプのものであってよい。そのような
「多段」デバイスでは、追加のテーブルを並列に使用す
ることができ、あるいは１つまたは複数のテーブルに関
して予備ステップを行い、その一方で１つまたは複数の
他のテーブルを露光することができる。二段リソグラフ
ィ装置は、例えば、参照により本明細書に組み込む米国
特許第５９６９４４１号およびＷＯ９８／４０７９１号
に記載されている。

【０００６】像を形成することができるフィーチャのサ
イズを低減するために、放射の投影ビームの波長を短縮
することが望ましい。約２００ｎｍ未満、例えば１９３
ｎｍ、１５７ｎｍ、または１２６ｎｍの波長を使用する
ことが提案されている。ＥＵＶ（極端紫外線放射、例え
ば、波長が５〜２０ｎｍの範囲にある）範囲への波長の
さらなる短縮が考えられる。そのような波長は特に、ミ
ラーなど反射光学系によってより簡便に合焦し制御され
る。しかし、リソグラフィ装置におけるミラーは、屈折
要素に比べて非常に高い精度で位置決めしなければなら
ない。これは、任意の回転向き誤差が、総計の下流光路
長によって拡大されるためである。非常に短い波長の放
射を使用する任意の装置で、光路長は２ｍ程度またはそ
れよりも大きい場合がある。

【０００７】例えば、良好なオーバーレイ性能を有する
ために、特にＥＵＶが使用されるとき、約１ｎｍ未満の
誤差（ｅ）で、基板レベルの所与の位置でマスクの照射
部分の像の位置を安定に保つ必要がある場合がある。ミ
ラーと基板の距離が２ｍである場合、仕様範囲内でシス
テムを維持するために、反射ビームの最大許容可能回転
誤差は、ｅ＝１ｎｍの場合は２８×１０^-9度（１×１０
^-9ｍ／２ｍ＝ｔａｎ（２８×１０^-9度））である。ミラ
ーでは、反射角が入射角に等しいので、ミラーの位置の
回転誤差は、反射ビームの方向の誤差の２倍の大きさに
なる。したがって、ミラーは、１４×１０^-9度またはそ
れよりも良い精度で位置決めしなければならない。ミラ
ーが０．１ｍ程度の幅を有し、片側に回転点を有する場
合、その回転点を０．０２４ｎｍ（ｔａｎ１４×１０^-9
×０．１＝２．４×１０^-11）以内に位置決めしなけれ
ばならない。明らかに、そのようなミラーを方向付ける
際に必要な精度は非常に高く、像精度に対する仕様が高
まるにつれて単に高まる。Ｘ、Ｙ、およびＺでの位置に
関する精度要件は、そのような誤差が基板レベルではあ
まり拡大しないのでそれほど厳しくないが、しかし依然
として高い。

【０００８】「スキャン・モード」（「スキャン・モー
ド」の意味は前に説明した。本明細書では以後、添付図
面に関連して説明する）で使用され、ＥＵＶを使用する
リソグラフィ投影装置の投影システムは、例えば、反射
するため、およびそれにより、パターン形成されたビー
ムを基板のターゲット部分上へ投影するために６つのミ
ラーを含むことができる。この場合、ミラーは、約０．
１ｎｍの精度で互いに関して位置決めされる。反射光学
要素の位置および／または向きを調節するために複数の
アクチュエータを使用することが前に提案されている。
例えば、それに対応する構成がＥＰ１１０７０６８Ａ２
に記載されている。この文献は、振動が生じる可能性が
あっても、反射要素を静止状態に保つために位置センサ
を使用することを記載している。

【０００９】光学部材は通常、６つの独立の自由度（Ｄ
ＯＦ）、すなわち３つの並進ＤＯＦと３つの回転ＤＯＦ
を有する。２つ以上のＤＯＦに関して光学部材を調節す
ることができる１つの可能性は、複数のアクチュエータ
を使用することである。アクチュエータは、圧電性、電
気抵抗性、または磁気抵抗性のものであってよく、例え
ば、光学部材に入射する放射のビームに対して横方向に
延在する光学部材の表面に垂直に作用する。特に、所望
の最大位置誤差が１ｎｍ以下の範囲にあるとき、アクチ
ュエータどうしの組合せ、または少なくとも１つのアク
チュエータと重力補償器など他の可動デバイスとの組合
せが、例えば、余剰の、かつ／または望ましくない差動
力によって光学部材を変形する可能性がある。

【発明が解決しようとする課題】

【００１０】本発明の一目的は、少なくとも１つの光学
部材を有するリソグラフィ投影装置であって、光学部材
の変形を低減または減少させるための手段を備える装置
を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【００１１】この目的およびその他の目的は、本発明に
よれば、光学部材が、光学部材を少なくとも部分的に閉
じ込めて放射システムおよび／または投影システムの少
なくとも１つの他の構成要素に接続される取付フレーム
によって支持され、かつ取付フレームに接続されている
ことを特徴とする、冒頭のパラグラフで指定したリソグ
ラフィ装置で達成される。

【００１２】光学部材は、例えばミラーまたはレンズで
ある。どのような場合にも、取付フレームは、フレーム
が接続されたリソグラフィ投影装置の少なくとも１つの
他の構成要素によって発生される、かつ／または移送さ
れる可能性がある望ましくない影響から光学部材を保護
する。特に、フレームは、フレームの剛性によって光学
部材の変形を大幅に低減することができる。

【００１３】１つの好ましい実施形態によれば、フレー
ムと光学部材との接続が、フレームの切欠き領域内に位
置し、外周でフレームによって保持される膜状部分を備
える。光学部材は、膜状部分の中心領域に接続される。
例えば、膜状部分は、その外周と、光学部材に間接的ま
たは直接的に接続される中心領域とを含む平面内で延在
する。好ましくは、外周は、円形線に沿って延在する。
特に、膜状部分が材料の薄いシートである場合、膜状部
分が円形になる場合がある。しかし、膜状部分が、中心
領域から外周に延在する複数のスポークを備えることが
最も好ましい。スポークは、膜状部分の個別部品であっ
てよく、あるいは膜状部分の少なくとも１つのさらなる
部品によって、例えば外周にある、かつ／または中心領
域にあるリング状部品によって接続することができる。

【００１４】一般に、膜状部分は、フレームの剛性にも
関わらず生じる可能性があるフレームの変形に対して、
フレームから光学部材を切り離す。特に、膜状部分は、
膜状部分が延在する第２の方向に垂直な第１の方向で変
形することができる。それにより、膜状部分は、第１の
方向と反対の方向へのフレームの変形を補償することが
できる。その結果、光学部材は、変形または移動を伴わ
ずに定位に留まる。膜状部分はまた、膜状部分の平面に
垂直な方向に沿ったフレームの並進を緩和することがで
きる。膜状部分がシート状である場合、少なくとも２つ
（しかし２つに限定しない）の回転自由度（ＤＯＦ）
で、すなわちシート状部分が延在する平面内で延在する
２つの垂直な回転軸に関するＤＯＦでのフレームの変形
に関して、フレームから光学部材を切り離すことができ
る。

【００１５】膜状部分がスポークを備える場合、スポー
クがその内部で、かつ／またはそこに沿って延在する平
面に垂直に、スポークの中心を通って延在する回転軸に
関する回転ＤＯＦに関してさえも、光学部材を切り離す
ことができる。

【００１６】光学部材が運動または移動される１つまた
は２つの直線ＤＯＦでの十分な剛性を提供し、しかし他
のＤＯＦでの望ましくない移動を回避する目的で、光学
部材をフレームに接続するために膜状部分が使用される
場合に、回転ＤＯＦに関する切離しは特に有用である。
例えば、望ましいＤＯＦでの移動をもたらす１つのアク
チュエータ、または複数のアクチュエータの構成体も、
他のＤＯＦでのフレームの望ましくない移動または変形
をもたらす可能性がある。

【００１７】１つの特定の実施形態では、フレームは、
光学部材がフレームによって閉じ込められるフレーム平
面内部に延在することができる複数のストラットを備え
る。ストラットは、少なくとも３つのコーナを有するフ
レーム構造を形成するようにフレームのコーナに接続さ
れる。好ましくは、フレーム構造は、ストラットが接続
される正確に３つのコーナを有する。この実施形態によ
れば、フレームは特に堅く軽量である。

【００１８】ストラットが平面内に延在する場合、平面
の一方向でフレームの外側から作用する望ましくない力
に対する剛性が特に大きい。他方、プレーナ構造によ
り、ストラットが延在する平面に対して横向きの方向の
広いセクタ内で、放射線が光学部材に入射することがで
きるようにする。

【００１９】フレーム構造は、フレーム構造のコーナの
１つにある２つのストラットに接続するコーナ要素を備
えることができる。特に、コーナ要素は、装置の少なく
とも１つの他の構成要素へのフレームの接続を確立する
ために使用することができる。例えば、コーナ要素は、
光学要素の位置を調節および／または修正するためのア
クチュエータ、またはアクチュエータの一部分であって
よい。

【００２０】フレームの剛性はさらに、フレーム構造を
補強するための補強部材によってさらに改善することが
でき、補強部材は、コーナの１つに接続された２つのス
トラット間に延在して、２つのストラットを接続し、か
つ２つのストラットと、補強部材と、コーナとの間に中
空スペースを残す。また、同じ中空スペースの表面に位
置する補強部材の対またはグループを提供することがで
きる。さらに、剛性は、２つのストラットが接続される
コーナの領域で２つのストラット間の角度を埋める部材
を提供することによって改善することができる。

【００２１】ストラットの外部構成はプレート状にする
ことができ、これは、外径がプレートの寸法に等しいこ
とを意味する。ストラットは、中実または中空にして、
重量を低減することができる。プレート状ストラットは
それぞれ、２つのコーナ間に延在することができ、前記
平面に垂直な方向でのストラットの幅は、当該の２つの
コーナをつなぐ線に垂直な方向で前記平面内で測定され
るストラットの厚さよりも大きい。この構成は、フレー
ム構造の平面内での方向に関してだけでなく、この平面
を横切る方向に関しても軽量であり堅い。

【００２２】好ましくは、互いに接続されている２つの
ストラットが、等しい長さを有して、互いに対称的に構
成されている。最も好ましくは、コーナ間のフレーム構
造の全ての側面の長さが等しい。規則的な対称構造は、
様々な方向に関して等しい剛性を備え、特に堅い。

【００２３】特に、フレーム構造が等しい側面長さを有
する場合、光学部材は、好ましくは、コーナの各２つの
間の中間にある当該の位置でフレーム構造に接続され
る。特に、規則的かつ／または対称的に形状を取られた
光学部材では、この実施形態は、フレーム構造と光学部
材の接続の長さを短く保つことができる。短い接続は、
大きな振幅での変形をもたらす可能性が低い。さらに、
等しい側面のフレームは、特に、他の構成要素がコーナ
の１つでフレームに接続されるときに、変形に対して装
置の少なくとも１つの他の構成要素から光学要素を効果
的に切り離すことができる。

【００２４】好ましくは、フレームは、フレームが延在
する平面に対称的である。さらに、光学部材が平面に対
称的に配置されることが好ましい。一般に、対称的な構
成は、例えば温度変化による望ましくない変形に対して
より耐性がある。

【００２５】本発明の一実施形態では、フレーム、した
がって光学部材の位置および／または向きを調節するた
めの少なくとも１つのアクチュエータがフレームに接続
される。好ましくは、アクチュエータによって行われる
作動の方向または回転軸が、フレームの対称軸に位置合
わせされ、かつ／または作動方向または回転軸が、フレ
ームが延在する平面の一部である。特に、フレームへの
アクチュエータの接続は、前記平面内の点または領域を
含む位置で確立される。

【００２６】本発明のさらなる態様によれば、感放射線
材料の層で少なくとも部分的に覆われている基板を提供
するステップと、放射システムを使用して放射の投影ビ
ームを提供するステップと、パターン形成手段を使用し
て投影ビームの断面にパターンを与えるステップと、前
記パターン形成された放射のビームを感放射線材料の層
の目標部分に投影するステップと、放射の投影ビームま
たはパターン・ビームを反射および／または屈折するた
めの少なくとも１つの反射および／または屈折光学部材
を使用するステップとを含み、装置の他の構成要素に光
学部材を取り付けるための取付フレームによって光学部
材を支持し、フレームが、光学部材およびフレームへ
の、または光学部材およびフレームからの放射経路を横
切る平面に延在し、それにより前記平面内に光学部材を
閉じ込め、光学部材がフレームに接続され、フレーム
が、少なくとも１つの他の構成要素に接続されているこ
とを特徴とする方法が提供される。

【００２７】１つの好ましい実施形態では、この方法
が、取付フレームの位置および／または向きを調節し、
それにより光学部材の位置および／または向きを調節す
ることによって、放射の投影ビーム、またはパターン形
成されたビームの伝搬方向を調節するステップを含む。
上述した取付フレームの剛性および／または切離し効果
により、取付フレームの位置および／または向きを非常
に安定に保つことができる。例えば、それにより、特に
短波放射、例えばＥＵＶが使用されるときに、基板上に
リソグラフィによって生成される構造の寸法を低減する
ことができる。

【００２８】この本文では、本発明による装置のＩＣ製
造での使用に特に言及する場合があるが、そのような装
置が多くの他の可能な適用例も有することをはっきりと
理解されたい。例えば、集積光学系、磁区メモリ用の誘
導および検出パターン、液晶表示パネル、薄膜磁気ヘッ
ドなどの製造に使用することができる。そのような代替
適用例の文脈では、この本文における用語「焦点板」、
「ウェハ」、または「ダイ」の使用を、より一般的な用
語「マスク」、「基板」、および「ターゲット部分」で
それぞれ置き代えられるものとみなすべきであることを
当業者は理解されよう。

【００２９】本文献において、用語「放射」および「ビ
ーム」は、紫外線放射（例えば、波長が、３６５、２４
８、１９３、１５７または１２６ｎｍである）およびＥ
ＵＶ（極端紫外線放射、例えば、波長が５〜２０ｎｍの
範囲にある）、並びにイオン・ビームまたは電子ビーム
のような粒子ビームを含んだ、全ての種類の電磁放射を
包含するように使用される。

【００３０】次に、本発明の実施形態を、添付図面に関
連して例示としてのみ説明する。

【００３１】図中、対応する参照符号が、対応する部分
を示す。

【００３２】

【発明の実施の形態】実施形態１ 図１は、本発明のある特定の実施形態によるリソグラフ
ィ投影装置を概略的に示す。この装置は、以下のものを
備える。 ・放射線（例えばＥＵＶ）の投影ビームＰＢを供給する
ための放射システムＥｘ、ＩＬ。この特定の場合には、
放射線源ＬＡも備える。 ・マスクＭＡ（例えば焦点板）を保持するためのマスク
・ホルダを備え、アイテムＰＬに対してマスクを正確に
位置決めするための第１の位置決め手段に接続された第
１の対象物テーブル（マスク・テーブル）ＭＴ。 ・基板Ｗ（例えばレジスト被覆シリコン・ウェハ）を保
持するための基板ホルダを備え、アイテムＰＬに対して
基板を正確に位置決めするための第２の位置決め手段に
接続された第２の対象物テーブル（基板テーブル）Ｗ
Ｔ。 ・基板Ｗのターゲット部分Ｃ（例えば、１つまたは複数
のダイを備える）にマスクＭＡの照射部分を結像するた
めの投影システム（「レンズ」）ＰＬ（例えば、屈折ま
たは反射屈折システムまたは反射システム）。本明細書
で示すように、この装置は、反射性タイプの（すなわち
反射性マスクを有する）ものである。しかし一般には、
例えば透過性タイプの（透過性マスクを有する）もので
あってもよい。別法として、この装置は、上で言及した
タイプのプログラム可能ミラー・アレイなど別の種類の
パターニング手段を使用することができる。

【００３３】放射源ＬＡ（例えば、貯蔵リングまたはシ
ンクロトロン内の電子ビームの経路の周りに提供される
アンジュレータまたはウィグラ、あるいは水銀ランプ）
は、放射のビームを生成する。このビームは、直接か、
または、例えばビーム拡大器Ｅｘなどのコンディショニ
ング手段を通り抜けた後かいずれかで、照明システム
（照明装置）ＩＬに送られる。照明器ＩＬは、ビームの
強度分布の外側および／または内側放射範囲（一般にそ
れぞれσ外側およびσ内側と呼ばれる）を設定するため
の調節手段ＡＭを備えることができる。さらに、一般に
は、積分器ＩＮや集光レンズＣＯなど様々な他の構成要
素も備える。このようにして、マスクＭＡによって反射
されたビームＰＢが、その断面で所望の均一性および強
度分布を有するようにする。

【００３４】図１に関して、放射線源ＬＡは、（例えば
放射線源ＬＡが水銀ランプであるときにしばしばそうで
あるように）リソグラフィ投影装置のハウジング内部に
ある場合があり、しかしリソグラフィ投影装置から離れ
ていて、生成する放射線ビームが（例えば適切な方向付
けミラーによって）装置内に導かれる場合もあることに
留意されたい。この後者のシナリオは、放射線源ＬＡが
エキシマ・レーザであるときにしばしばそうである。本
発明および特許請求の範囲はこれら両方のシナリオを包
含する。

【００３５】ビームＰＢはその後、マスク・テーブルＭ
Ｔ上に保持されているマスクＭＡに交差する。ビームＰ
Ｂは、マスクＭＡによって選択的に反射された後、レン
ズＰＬを通過し、レンズＰＬが、基板Ｗのターゲット部
分ＣにビームＰＢを合焦する。第２の位置決め手段（お
よび干渉計測定手段ＩＦ）によって、基板テーブルＷＴ
を、例えばビームＰＢの経路内に様々なターゲット部分
Ｃを位置決めするように正確に移動することができる。
同様に、第１の位置決め手段を使用して、例えばマスク
・ライブラリからマスクＭＡを機械的に検索した後、ま
たはスキャン中に、ビームＰＢの経路に対してマスクＭ
Ａを正確に位置決めすることができる。一般に、対象物
テーブルＭＴ、ＷＴの移動は、図１には明示していない
長ストローク・モジュール（粗い位置決め）と短ストロ
ーク・モジュール（精密位置決め）とを用いて実現され
る。しかし、（ステップアンドスキャン装置と異なり）
ウェハ・ステッパの場合には、マスク・テーブルＭＴを
短ストローク・アクチュエータにのみ接続することがで
きる、または固定することができる。

【００３６】図示した装置は、２つの異なるモードで使
用することができる。 １．ステップ・モードでは、マスク・テーブルＭＴが本
質的に静止して保たれ、マスク・イメージ全体が、ター
ゲット部分Ｃに１度に（すなわちただ１回の「フラッシ
ュ」で）投影される。次いで、基板テーブルＷＴがｘお
よび／またはｙ方向にシフトされ、それにより別のター
ゲット部分ＣをビームＰＢによって照射することができ
る。 ２．スキャン・モードでは、所与のターゲット部分Ｃが
ただ１回の「フラッシュ」で露光されない点を除き、本
質的に同じシナリオが適用される。１回のフラッシュで
露光するのではなく、マスク・テーブルＭＴが速度ｖで
所与の方向（いわゆる「スキャン方向」、例えばｙ方
向）に移動可能であり、それにより投影ビームＰＢがマ
スク・イメージ全体にわたってスキャンするようになっ
ている。それと並行して、基板テーブルＷＴが、速度Ｖ
＝Ｍｖで同方向または逆方向に同時に移動される。ここ
でＭはレンズＰＬの倍率である（典型的にはＭ＝１／４
または１／５）。このようにすると、分解能を損なわず
に、比較的大きなターゲット部分Ｃを露光することがで
きる。

【００３７】図２は、三角形フレーム構造を有する取付
フレーム１１を示す。図に示される光学要素１３の円形
面に入射する放射線を屈折および／または反射するため
の光学部材１３、特にミラーが取付フレーム１１に接続
されている。光学部材１３は、凹形または凸形光学面を
有することができ、その円形断面の中心を通って延在す
る回転対称軸に対称的である。

【００３８】取付フレームは、三角形構造の３つのコー
ナに位置決めされる３つのコーナ・ブロック１５を備え
る。各コーナ・ブロック１５が、２つのプレート状スト
ラット１２に接続し、ストラット１２が三角形構造の側
面を画定し、２つの対向する端部で２つの当該のコーナ
・ブロック１５に接続する。好ましくは、コーナ・ブロ
ック１５間の３つのストラット１２の長さは等しく、ス
トラット１２およびコーナ・ブロック１５が同一の形状
を有する。

【００３９】この構成は、コーナ・ブロック１５の形状
および機構に関する概略例と理解すべきである。実際に
は、各コーナ・ブロック１５は、光学部材１３の位置を
調節するための１つのアクチュエータまたは複数のアク
チュエータの構成体に接続することができ、またはその
一部分にすることができる。

【００４０】三角形構造の３つのコーナでの鋭角の領域
内に、第１および第２の補強部材２１、２３が提供され
る。光学部材１３の円周の隣に、かつ円周と当該のコー
ナ・ブロック１５との間に、コーナ当たり各１つの第１
の補強部材２１が存在する。第１の補強部材２１はプレ
ート状であり、当該のコーナ・ブロック１５に接続され
た２つの当該のストラット１２間に延在して、２つのス
トラット１２を接続する。第１の補強部材２１がストラ
ット１２に接続される全ての位置が、当該のコーナ・ブ
ロック１５に対して同じ距離を有する。さらに、プレー
ト状の第１の補強部材２１が、フレームの対称面に垂直
な鉛直方向に延在する。この対称面は、フレームを上半
分と下半分に分け、全ての３つのコーナ・ブロック１５
を通って延在する。当該のコーナから光学要素１３の中
心への方向で測定される第１の補強部材２１の厚さは、
当該のストラット１２の２つの当該のコーナ・ブロック
１５をつなぎ、対称面内部にある、または対称面と平行
である線に垂直な方向で測定されるストラット１２の厚
さよりも小さい。好ましくは、第１および／または第２
の補強部材２１、２３、および／またはストラット１２
の厚さが一定である。

【００４１】第２の補強部材２３の各１つが、対称面内
部で、第１の補強部材２１の当該の１つと当該のコーナ
・ブロック１５との間に延在して、第１の補強部材２１
とコーナ・ブロック１５の間、および当該のコーナ・ブ
ロック１５に接続された２つの当該のストラット１２間
の三角形状ギャップを埋める。例えば、第２の補強部材
２３は、第１の補強部材２１と同じ厚さを有する。第２
の補強部材２３の厚さは、対称面に垂直な方向で測定さ
れる。その結果、第１の補強部材２１が対称面の両側に
延在するので、コーナ・ブロック１５と、コーナ・ブロ
ック１５に接続された２つの当該のストラット１２と、
当該の第１および第２の補強部材２１、２３との各グル
ープが、対称面の各側に１つずつ２つの中空スペースを
画定する。対称面の上側にある３つの上側中空スペース
を、図２で見ることができる。「上側」および「下側」
または「垂直」および「水平」は、図２に示される図の
みに関するものであり、取付フレームおよび光学部材の
位置決めの可能性を制限しない。例えば、対称面は、写
真投影装置の投影システム内で垂直方向に延在すること
もできる。

【００４２】等しい側面長さを有する図２に示される取
付フレーム１１の基本三角形構造は、フレームの良好な
剛性をもたらす。第１および第２の補強部材２１、２３
により、フレームの重量を大幅に増大させることなく剛
性がさらに改善される。

【００４３】コーナ・ブロック１５は、例えば、フレー
ム、したがって光学部材の位置および／または向きを調
節するための各少なくとも１つのアクチュエータがスト
ラット１２に接続される区域を画定する。好ましくは、
そのようなアクチュエータは、上半分と下半分にフレー
ムを分ける対称面に対称に接続される。対称面に垂直な
方向で測定されるストラット１２の高さは、当該のスト
ラット１２によって接続される２つの当該のコーナ・ブ
ロック１５間のストラット延在部に沿って変わる場合が
ある。好ましくは、ストラット１２の高さは、コーナ・
ブロック１５の１つで最小であり、コーナ・ブロック間
の中間の領域へ向かって徐々に増大し、中間領域は一定
の高さを有する。ストラット１２は、ストラットに垂直
であり、ストラットの高さに平行な中心面の周りで対称
的である。２つのコーナ・ブロック１５間の中間領域
で、ストラット１２は、図示されるように、好ましくは
円形状の切欠き領域を備える。切欠き領域の区域内部
で、ストラット１２の高さは、ストラットの剛性および
安定性を保証するために切欠き領域の全ての側面で十分
な材料が存在するように、大きくなっている。しかし、
例えば、コーナ・ブロックの高さがより大きく、かつ／
または切欠き領域のサイズがより小さい場合、ストラッ
トの高さの差をより小さくすることができ、あるいは高
さを一定にすることさえできる。

【００４４】各切欠き領域において膜１７が挿入され、
外周で切欠き領域のリムに堅く接続される。膜はシート
状にすることができ、しかし図２および３に示される膜
１７の構成が好ましい。膜１７は、切欠き領域のリム
と、光学部材１３の一部分である、または光学部材１３
に接続されたジョイント１９との間に延在する複数のス
ポーク１８（図３）を備える。スポーク１８の数および
寸法を変えることができ、特に、膜１７の切離し性質を
調節するように調節することができる。一般に、切離し
とは、取付フレーム１１に作用する、またはフレームの
変形によって生じる望ましくない力などを取付フレーム
に加える可能性がある悪い機械条件から光学部材を切り
離すことを意味する。さらに、スポークを有する膜の形
状を異なるものにすることができ、例えば、スポーク
を、膜の外周および／または内周で膜のリング状部分に
接続することができる。

【００４５】取付フレーム１１と膜１７は、例えば、同
じ材料のブロックからなる単一部品であってよい。しか
し、少なくとも膜１７は、フレーム１１またはフレーム
１１の一部分から離して製造され、フレーム１１または
フレーム１１の一部分に後の製造ステップで接続される
ことが好ましい。また、ストラット１２、コーナ・ブロ
ック１５、第１および第２の補強部材２１、２３などフ
レーム１１の一部分を、個別に製造し、一体に接続する
ことができる。これは特に、コーナ・ブロック１５がア
クチュエータまたはアクチュエータの一部分である場合
に当てはまる。膜１７および／またはフレーム１１の一
部分を個別に製造する１つの利点は、最も良く適した適
切な材料および／または製造プロセスを、当該の部品ま
たは部材に関して選択することができることである。特
に、特定の切離し性質を達成するために膜１７に関する
特定の材料を選択することが望ましい場合がある。

【００４６】フレーム１１または少なくともストラット
１２に関する好ましい材料は、単一材料としてのＳｉ
Ｃ、または他の材料と組み合わせたＳｉＣである。フレ
ーム１１またはその一部分のための材料の他の例は、一
般にＩｎｖａｒ、ステンレス鋼、またはセラミック材料
である。

【００４７】図３は、図２に示される構成と同様の取付
フレームおよび光学部材１３の一部分の側面図である。
図３は、膜１７が位置している切欠き部分の区域内で
の、１つのストラット１２の一部分を示す。膜１７およ
びジョイント１９の後方に、光学部材１３の一部を見る
ことができる。図３に示される膜１７は、図２に示され
る膜１７とは異なる数のスポーク１８を有する。

【００４８】図４は、図２に示される構成と同様のフレ
ーム１１に接続された光学部材１３の構成の上面図を示
す。しかし、図４に示されるフレーム１１は、図２に示
されるフレーム１１のように、第１および第２の補強部
材を有さない。さらに、光学部材１３は、図２に示され
る光学部材１３の円形状ではなく、正多角形状を有す
る。一般に、光学部材は、円形または多角形と異なる形
状、例えば楕円形、またはバナナ状の断面を有すること
ができる。

【００４９】本発明の特定の実施形態を上述してきた
が、本発明を上述した以外の形で実施することもできる
ことを理解されたい。この記述は本発明を限定するもの
ではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態によるリソグラフィ投影装
置を示す図である。

【図２】取付フレームに接続されたミラーの斜視図であ
る。

【図３】図２の構成と同様の取付フレームおよび接続光
学部材の詳細を示す図である。

【図４】図２の構成と同様の取付フレームに接続される
光学部材の構成の上面図である。

【符号の説明】 ＬＡ 放射源 Ｅｘ ビーム拡大器 ＩＬ 照明装置 Ｅｘ，ＩＬ 放射システム ＡＭ 調整手段 ＩＮ 積分器 ＣＯ 集光器 ＰＬ 投影システム ＭＡ マスク（レチクル） ＭＴ 第１の物体テーブル（マスク・テーブル） Ｃ 目標部分 ＰＢ 投影ビーム Ｗ 基板（ウェーハ） ＷＴ 第２の物体テーブル（基板テーブル） １１ フレーム １２ ストラット １３ 光学部材 １５ コーナ・ブロック １７ 膜 １９ ジョイント ２１、２３ 補強部材

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 放射の投影ビームを提供するための放射
   システムと、 所望のパターンに従って投影ビームをパターン形成する
   ように使用されるパターン形成手段を支持するための支
   持構造と、 基板を保持するための基板テーブルと、 パターン形成されたビームを基板の目標部分に投影する
   ための投影システムとを備えるリソグラフィ投影装置で
   あって、 放射システムおよび／または投影システムが、少なくと
   も１つの光学部材を備え、 光学部材が、光学部材を少なくとも部分的に閉じ込めて
   放射システムおよび／または投影システムの少なくとも
   １つの他の構成要素に接続される取付フレームによって
   支持され、かつ前記取付フレームに接続されていること
   を特徴とする装置。
2. 【請求項２】 フレームが、少なくとも３つのコーナを
   有するフレーム構造を形成するようにフレームのコーナ
   に接続された複数のストラットを備える請求項１に記載
   の装置。
3. 【請求項３】 コーナ間のフレーム構造の全ての側面の
   長さが等しい請求項１または請求項２に記載の装置。
4. 【請求項４】 光学部材が、各２つのコーナ間の中間の
   当該位置でフレーム構造に接続されている請求項１から
   請求項３までのいずれか一項に記載の装置。
5. 【請求項５】 フレーム、したがって光学部材の位置お
   よび／または向きを調節するための少なくとも１つのア
   クチュエータがフレームに接続されている請求項１から
   請求項４までのいずれか一項に記載の装置。
6. 【請求項６】 フレームへのアクチュエータの接続が、
   フレームの対称面内の点または領域を含む位置で確立さ
   れる請求項５に記載の装置。
7. 【請求項７】 フレームと光学部材の接続が、フレーム
   の切欠き領域に位置しており、外周でフレームによって
   保持されている膜状部分を備え、光学部材が、膜状部分
   の中心領域に接続されている請求項１から請求項６まで
   のいずれか一項に記載の装置。
8. 【請求項８】 膜状部分が、膜状部分の中心領域から外
   周に延在する複数のスポークを備える請求項７に記載の
   装置。
9. 【請求項９】 感放射線材料の層で少なくとも部分的に
   覆われている基板を提供するステップと、 放射システムを使用して放射の投影ビームを提供するス
   テップと、 パターン形成手段を使用して投影ビームの断面にパター
   ンを与えるステップと、 投影システムを使用して、前記パターン形成された放射
   のビームを感放射線材料の層の目標部分に投影するステ
   ップと、 少なくとも１つの光学部材を使用するステップとを含
   み、取付フレームによって光学部材を支持し、取付フレ
   ームに光学部材を接続し、前記取付フレームが、光学部
   材を少なくとも部分的に閉じ込めて、放射システムおよ
   び／または投影システムの少なくとも１つの他の構成要
   素に接続されていることを特徴とするデバイス製造方
   法。
10. 【請求項１０】 放射の投影ビーム、またはパターン形
    成されたビームの伝搬方向が、取付フレームの位置およ
    び／または向きを調節し、それにより光学部材の位置お
    よび／または向きを調節することによって調節される請
    求項９に記載の方法。