JP2004289115A - リソグラフィ装置およびデバイス製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】リソグラフィ投影装置の平衡質量を、この平衡質量およびベースフレームに機械的に取付けてあり且つ少なくとも二つのピボット点を有する少なくとも一つの柔軟な支持要素によってベースフレーム上に支持する。この支持要素に二つ以上のピボット点があるので、この支持手段は、平衡質量BMの水平運動に殆ど抵抗を示さず、平衡質量BMが水平方向に自由に動け、および空気軸受を使わないので、真空中でも使える。
【選択図】図6
Description
− 放射線の投影ビームを供給するための放射線システム;
− 所望のパターンに従ってこの投影ビームをパターン化するのに役立つパターニング手段を支持するための支持構造体;
− 基板を保持するるための基板テーブル;
− このパターン化したビームをこの基板の目標部分上に投影するための投影システム;
− ベースフレーム;および
− 上記ベースフレーム上に支持され且つ上記ベースフレームに対して可動の平衡質量を含む投影装置に関する。
− マスク。マスクの概念は、リソグラフィでよく知られ、それは、二値、交互位相シフト、および減衰位相シフトのようなマスク型、並びに種々のハイブリッドマスク型を含む。そのようなマスクを放射線ビーム中に置くと、このマスク上のパターンに従って、このマスクに入射する放射線の選択透過(透過性マスクの場合)または選択反射(反射性マスクの場合)を生ずる。マスクの場合、この支持構造体は、一般的にマスクテーブルであり、それがこのマスクを入射放射線ビームの中の所望の位置に保持できること、および、もし望むなら、それをこのビームに対して動かせることを保証する。
簡単のために、この本文の残りは、ある場所で、マスクおよびマスクテーブルを伴う例を具体的に指向するかも知れないが;しかし、そのような場合に議論する一般原理は、上に示すようなパターニング手段の広い文脈で見るべきである。
− ベースフレーム上に配置した基板テーブル上に、少なくとも部分的に放射線感応性材料の層で覆われた基板を用意する工程;
− 放射線システムを使って放射線の投影ビームを用意する工程;
− この投影ビームの断面にパターンを付けるためにパターニング手段を使う工程;
− この放射線のパターン化したビームをこの放射線感応性材料の層の目標部分上に投影する工程;および
− 上記基板テーブルと上記ベースフレーム上に支持した平衡質量との間に反力を発生することによって上記ベースフレームに対して上記基板テーブルを動かす工程含み、
上記平衡質量におよび上記ベースフレームに機械的に取付けた少なくとも一つの柔軟な支持要素を使って上記平衡質量を支持することに特徴がある方法が提供される。
− 放射線(例えば、EUV放射線)の投影ビームPBを供給するための、放射線システムEx、ILで、この特別の場合、放射線源LAも含むシステム;
− マスクMA(例えば、レチクル)を保持するためのマスクホルダを備え、且つこのマスクを部材PLに関して正確に位置決めするために第1位置決め手段に結合された第1物体テーブル(マスクテーブル)MT;
− 基板W(例えば、レジストを塗被したシリコンウエハ)を保持するための基板ホルダを備え、且つこの基板を部材PLに関して正確に位置決めするために第2位置決め手段に結合された第2物体テーブル(基板テーブル)WT;および
− マスクMAの被照射部分を基板Wの目標部分C(例えば、一つ以上のダイを含む)上に結像するための投影システム(“レンズ”)PL(例えば、ミラー集合体)を含む。
ここに描くように、この装置は、反射型である(即ち、反射性のマスクを有する)。しかし、一般的に、それは、例えば、(透過性のマスクを備える)透過型でもよい。その代りに、この装置は、上に言及した種類のプログラム可能ミラーアレイのような、他の種類のパターニング手段を使ってもよい。
1.ステップモードでは、マスクテーブルMTを本質的に固定して保持し、全マスク像を目標部分C上に一度に(即ち、単一“フラッシュ”で)投影する。次に基板テーブルWTをxおよび/またはy方向に移動して異なる目標部分CをビームPBで照射できるようにする;
2.走査モードでは、与えられた目標部分Cを単一“フラッシュ”では露出しないことを除いて、本質的に同じシナリオを適用する。その代りに、マスクテーブルMTが与えられた方向(所謂“走査方向”、例えば、y方向)に速度vで動き得て、それで投影ビームPBがマスク像の上を走査させられ;同時に、基板テーブルWTがそれと共に同じまたは反対方向に速度V=Mvで動かされ、このMはレンズPLの倍率(典型的には、M=1/4または1/5)である。この様にして、比較的大きい目標部分Cを、解像度について妥協する必要なく、露出できる。
この平衡質量は、少なくとも一つの支持要素110によってベースフレーム上に支持してある。即ち、この支持要素が平衡質量BMの重さを受け且つそれを直接ベースフレームに伝える。図示する実施例では、二つのそのような支持要素があるが、実際には三つ以上が必要になりそうである。少なくとも三つの支持要素110が全て、使用中、平衡質量の下にあるのが好ましい。支持要素110は、剛く、それらを真っ直ぐにしておくために予め張力が掛けてあるのが好ましい。支持要素110は、両端がヒンジ112、114によってベースフレームBFおよび平衡質量BMにピボット取付けしてある。ヒンジ112、114は、これらのヒンジが止り前方位置から撓むと、この止り前方位置の方へ小さな力が発生するように、それぞれこの剛い棒の端と平衡質量およびベースフレームとの間に伸びる弾性材料で作った弾性ヒンジであるのが好ましい。これを図4に示す。その代りに、この第1実施例では、ヒンジ112、114がゼロ剛性(即ち、非弾性)で、例えばボールベアリングで作ってもよい。
分るように、平衡質量BMとベースフレームBFの間に結合した水平ばねによって寄生水平剛性も与えることができる。
この実施例は、図3に示すものと並んで逆に、即ち、ばね120が平衡質量BMの下にあって圧縮状態にあるように、機能することもできる。その場合、支持要素110は、ケーブルのような柔軟な繋ぎ材でもよい。
図6で、平衡質量BMは、この平衡質量BMの下に配置し且つこの平衡質量BMおよびベースフレームBFに機械的に取付けた弾性棒から成る複数の支持要素210によってベースフレームBF上に支持されている。縦方向に垂直なこの棒の断面は、正方形であるのが好ましく、それは最大撓みでの応力がそのような細い断面に対して最も低いからである。しかし、円形またはその他の断面も可能である。
この第6実施例では、平衡質量BMが少なくとも一つの平衡質量支持部材500によって支持してある。ベースフレームBF上に平衡質量BMを支持する少なくとも三つの平衡質量支持部材500があるのが好ましい。この平衡質量支持部材500は、図示する実施例では、リングの形をした、外構造体510を含む。この外構造体510は、取付け点515によってベースフレームBFに取付けてある。
112 ピボット点
114 ピボット点
120 弾性手段
210 支持要素
212 中央部
214 ピボット点
216 ピボット点
250 支持要素
252 ピボット点
310 支持要素
320 中間部
330 平衡質量結合部材
340 ベースフレーム結合部材
400 支持要素
410 ピボット点
420 ピボット点
530 支持要素
535 ピボット点
536 ピボット点
537 ピボット点
BF ベースフレーム
BM 平衡質量
C 目標部分
Ex ビーム拡大器
IL 照明器
LA 放射線源
MA パターニング手段
MT 支持構造体
PB 投影ビーム
PL 投影システム
W 基板
WT 基板テーブル
Claims (13)
- 放射線の投影ビームを供給するための放射線システム、
所望のパターンに従って投影ビームをパターン化するのに役立つパターニング手段を支持するための支持構造体、
基板を保持するるための基板テーブル、
パターン化したビームを基板の目標部分上に投影するための投影システム、
ベースフレーム、および
前記ベースフレーム上に支持され且つベースフレームに対して可動の平衡質量、を含むリソグラフィ投影装置であって、
前記平衡質量を、前記平衡質量におよび前記ベースフレームに機械的に取付けてあり且つ少なくとも二つのピボット点を有する少なくとも一つの柔軟な支持要素によって支持することを特徴とするリソグラフィ投影装置。 - 前記ピボット点が垂直に整列する釣合い位置から上記平衡質量が変位すると、この平衡質量の運動方向の水平力が上記平衡質量への重力の作用によって発生する請求項1に記載されたリソグラフィ投影装置。
- 重力によって発生する前記水平力と反対方向に前記平衡質量上に補償力をもたらすために弾性手段をさらに含む請求項2に記載されたリソグラフィ投影装置。
- 前記ピボット点がヒンジである請求項3に記載されたリソグラフィ投影装置。
- 前記弾性手段が前記平衡質量と前記ベースフレームの間に取付けたばねを含む請求項3または請求項4に記載されたリソグラフィ投影装置。
- 前記ヒンジがばねヒンジであり且つ前記ヒンジが前記弾性手段の少なくとも一部を形成する請求項3から請求項5までのいずれか一項に記載されたリソグラフィ投影装置。
- 各支持要素が前記弾性手段を提供する弾性棒部材であり、前記弾性部材は、前記少なくとも二つのピボット点が前記平衡質量から異なる距離に位置するように構成してある請求項3に記載されたリソグラフィ投影装置。
- 前記弾性棒部材の縦中央部が前記弾性部材の残りより弾力が劣る請求項7に記載されたリソグラフィ投影装置。
- 前記支持要素が中間部、一端を前記中間部におよび他端を前記ベースフレームにピボット取付けした、少なくとも二つのベースフレーム結合部材、及び一端を前記中間部におよび他端を前記平衡質量にピボット取付けした、少なくとも二つの平衡質量結合部材を含む請求項1に記載されたリソグラフィ投影装置。
- 前記ベースフレーム結合部材が一つの平面で前記中間部に結合してあり且つ前記平衡質量結合部材がもう一つの別の平面で前記中間部に結合してある請求項9に記載されたリソグラフィ投影装置。
- 前記少なくとも一つの柔軟な支持要素の少なくとも一つが緊張状態にあり且つケーブルから成る請求項1から請求項10までのいずれか一項に記載されたリソグラフィ投影装置。
- 前記少なくとも一つの柔軟な支持要素の上記ピボット点が前記平衡質量の動く平面と実質的に垂直であるピボット軸を有する請求項1に記載されたリソグラフィ投影装置。
- デバイス製造方法であって:
ベースフレーム上に配置した基板テーブル上に、少なくとも部分的に放射線感応性材料の層で覆われた基板を用意する工程、
放射線システムを使って放射線の投影ビームを用意する工程、
投影ビームの断面にパターンを付けるためにパターニング手段を使う工程、
放射線のパターン化したビームを放射線感応性材料の層の目標部分上に投影する工程、および
前記基板テーブルと前記ベースフレーム上に支持した平衡質量との間に反力を発生することによって前記ベースフレームに対して上記基板テーブルを動かす工程、を含み、
少なくとも二つのピボット点を有し且つ前記平衡質量におよび前記ベースフレームに機械的に取付けてある少なくとも一つの柔軟な支持要素を使って前記平衡質量を支持することを特徴とするディバイス製造方法。
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