JP2004343080A

JP2004343080A - リソグラフィ装置、デバイス製造方法、及びコンピュータ・プログラム

Info

Publication number: JP2004343080A
Application number: JP2004104672A
Authority: JP
Inventors: Johannes Adrianus Antonius Theodorus Dams; アドリアヌスアントニウステオドルスダムスヨハネス; Weerdt Robrecht Emiel Maria Leonia De; エミールマリアレオニアドゥウィールドロブレヒト
Original assignee: ASML Netherlands BV
Current assignee: ASML Netherlands BV
Priority date: 2003-04-09
Filing date: 2004-03-31
Publication date: 2004-12-02
Anticipated expiration: 2024-03-31
Also published as: US20040257548A1; CN100520582C; CN1536445A; KR20040087960A; SG115669A1; KR100756505B1; JP4394500B2; EP1467255A1; TW200510946A; TWI255395B; US7280182B2

Abstract

【課題】損失及び反力が対応して増加することなく、ステージの位置決めをより迅速に達成することができるリソグラフィ投影装置を提供すること。
【解決手段】走査露光の際に、短ストローク・モジュールは、長ストローク・モジュールより大きい加速度でマスク又は基板テーブルを加速する。短ストローク・モジュールは、その移動範囲の一端又はその近くから出発し、走査中に長ストローク・モジュールに追いつく。長ストローク・モジュールは早く減速を開始するが、短ストローク・モジュールはより速やかに減速し、その結果、短ストローク・モジュールは長ストローク・モジュールに追いつき、最後にはその移動範囲のもう一端に位置するようになる。長ストローク・モジュールによって加えられる力が増加することなく、したがって損失及び反力がほとんど増加することなく、加速時間を短縮することができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、
放射の投影ビームを提供するための放射システムと、
パターン化手段を支持するための支持構造であって、パターン化手段が所望のパターンに従って投影ビームをパターン化するように働く支持構造と、
基板を保持するための基板テーブルと、
パターン化されたビームを基板のターゲット部分の上に投影するための投影システムと、
オブジェクトを位置決めするための位置決めシステムであって、前記オブジェクトが支持構造及び基板テーブルの少なくとも一方であり、前記位置決めシステムが直列の長ストローク・モジュール及び短ストローク・モジュール、ならびに位置決めされたオブジェクトを所望の経路に沿って所望の速度で移動させるように、長ストローク・モジュール及び短ストローク・モジュールを制御するための制御システムを有する位置決めシステムと
を有するリソグラフィ投影装置に関する。

本明細書で使用する「パターン化手段」という用語は、基板のターゲット部分に作成するパターンに対応するパターン化された断面を、入射する放射ビームに付与するために用いることができる手段を指すものと広く解釈すべきであり、「光弁」という用語もこの意味で用いることができる。一般に、前記パターンは、集積回路や他のデバイスなど、ターゲット部分に作成されるデバイスの特定の機能層に対応している（以下参照）。こうしたパターン化手段の例には以下のものが含まれる。
（１）マスク
マスクの概念はリソグラフィの分野では周知であり、それにはバイナリ・マスク、交互位相シフト・マスク及び減衰位相シフト・マスクなどのマスク・タイプ、ならびに様々なハイブリッド型のマスク・タイプが含まれる。こうしたマスクを放射ビーム中に配置すると、マスク・パターンに従って、マスク上に衝突する放射の選択的透過（透過性マスクの場合）又は反射（反射性マスクの場合）が行われる。マスクの場合、その支持構造は、一般に入射する放射ビーム中の所望の位置にマスクを保持できること、及び必要であればビームに対してマスクを移動できることを保証するマスク・テーブルである。
（２）プログラマブル・ミラー・アレイ
このようなデバイスの一例は、粘弾性制御層及び反射面を有する、マトリクス状にアドレス指定可能な表面である。こうした装置の背景となる基本原理は、（例えば）反射面のアドレス指定された領域が入射光を回折光として反射し、アドレス指定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にある。適切なフィルタを用いると、前記非回折光を反射ビームから濾去し、後に回折光のみを残すことができる。このようにして、マトリクス状にアドレス指定可能な表面のアドレス指定されたパターンに従ってビームがパターン化される。プログラマブル・ミラー・アレイの別の実施例は小さいミラーのマトリクス状の配列を使用するものであり、適切な局部電界を印加するか、あるいは電圧作動手段を用いることによりそれぞれのミラーを別々に軸線を中心に傾斜させることができる。ここでも、ミラーはマトリクス状にアドレス指定可能にされ、アドレス指定されたミラーが、入射する放射ビームを、アドレス指定されていないミラーとは異なる方向に反射する。このようにして、マトリクス状にアドレス指定可能なミラーのアドレス指定パターンに従って、反射ビームがパターン化される。必要なマトリクス・アドレス指定は、適切な電子手段を用いて実施することができる。上述のどちらの場合も、パターン化手段は１つ又は複数のプログラマブル・ミラー・アレイを備えることができる。本明細書で言及するミラー・アレイに関する他の情報は、例えば米国特許第５，２９６，８９１号及び第５，５２３，１９３号、ならびにＰＣＴ特許出願ＷＯ９８／３８５９７号及びＷＯ９８／３３０９６号から得られ、これらは参照によって本明細書に援用される。プログラマブル・ミラー・アレイの場合、前記支持構造は、例えばフレーム又はテーブルとして実施されることができ、これらは必要に応じて固定することも移動させることもできる。
（３）プログラマブルＬＣＤアレイ
このような構成の例は米国特許第５，２２９，８７２号に示されており、これは参照によって本明細書に援用される。この場合の支持構造は、上述のように、例えば必要に応じて固定することも移動させることもできるフレーム又はテーブルとして実施されることができる。
簡略化のために、本明細書の他の部分では特定の箇所で、特にマスク及びマスク・テーブルに関する実施例に言及することがあるが、こうした実施例の中で論じる一般原理は、先に述べたように、パターン化手段のより広い意味において理解すべきである。

リソグラフィ投影装置は、例えば集積回路（ＩＣ）の製造に用いることができる。このような場合、パターン化手段は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可能であり、このパターンを、放射感光材料（レジスト）の層で被覆した基板（シリコン・ウェハ）上の（例えば１つ又は複数のダイを含む）ターゲット部分に結像させることができる。一般に単一のウェハは、投影システムにより１つずつ連続的に照射される隣接するターゲット部分の全ネットワークを含む。マスク・テーブル上のマスクによるパターン化を採用する現在の装置は、異なる２つのタイプの装置に区別することができる。一方のタイプのリソグラフィ投影装置では、マスク・パターン全体をターゲット部分の上に一度に露光することによって各ターゲット部分を照射するようになっており、こうした装置は一般にウェハ・ステッパと呼ばれる。もう一方の装置は、一般にステップ・アンド・スキャン式装置と呼ばれ、マスク・パターンを投影ビームの下で所与の基準方向（「走査」方向）に漸次走査し、それと同時にこの方向に対して平行又は逆平行に基板テーブルを同期して走査することによって各ターゲット部分を照射する。一般に、投影システムは倍率Ｍ（一般にＭ＜１）を有するため、基板テーブルを走査する速度Ｖはマスク・テーブルを走査する速度のＭ倍になる。本明細書に記載するリソグラフィ装置に関するさらに詳しい情報は、例えば米国特許第６，０４６，７９２号から得ることができ、これは参照によって本明細書に援用される。

リソグラフィ投影装置を用いた製造工程では、少なくとも一部を放射感光材料（レジスト）の層で被覆した基板の上に（例えばマスクの）パターンが結像される。この結像ステップの前に、プライミング、レジスト・コーティング及びソフト・ベークなど様々な処理を基板に施すことができる。また露光後に、露光後ベーク（ＰＥＢ）、現像、ハード・ベーク及び結像したフィーチャの測定／検査など他の処理を基板に施すこともできる。この一連の処理が、例えばＩＣなどのデバイスの個々の層をパターン化するための基礎として用いられる。次いで、こうしたパターン化された層を、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、化学機械的研磨など様々な処理にかけることが可能であり、これらは全て、個々の層を仕上げるものである。いくつかの層が必要な場合には、全ての処理又はその変形形態を新しい層ごとに繰り返さなければならない。最終的に一連のデバイスが基板（ウェハ）上に形成されることになる。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術によって互いに分離し、それによって個々のデバイスをキャリアに取り付けたり、ピンに接続したりすることができるようになる。こうした工程に関する他の情報は、例えばピーター・ファン・ツァント（ＰｅｔｅｒｖａｎＺａｎｔ）の著書「マイクロチップの製造；半導体処理のための実用ガイド（ＭｉｃｒｏｃｈｉｐＦａｂｒｉｃａｔｉｏｎ：ＡＰｒａｃｔｉｃａｌＧｕｉｄｅｔｏＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）」第３版、マグローヒル出版社、１９９７、ＩＳＢＮ０−０７−０６７２５０−４から得ることができ、これは参照によって本明細書に援用される。

簡略化のために、以下では投影システムを「レンズ」と呼ぶことがあるが、この用語は、例えば屈折光学系、反射光学系及び反射屈折光学系を含めて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。放射システムはまた、放射の投影ビームの方向付け、成形又は制御を行うために、これらの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、こうした構成要素も以下では一括して、又は単独で「レンズ」と呼ぶことがある。さらに、リソグラフィ装置は２以上の基板テーブル（及び／又は２以上のマスク・テーブル）を有するタイプのものであってもよい。こうした「マルチ・ステージ」装置では、追加のテーブルを並行して用いてもよく、あるいは１つ又は複数のテーブル上で予備ステップを実施し、それと同時に１つ又は複数の他のテーブルを露光に用いることもできる。例えば米国特許第５，９６９，４４１号及びＷＯ９８／４０７９１号には２ステージ・リソグラフィ装置が記載されており、これらは参照によって本明細書に援用される。

しばしばスキャナと呼ばれるステップ・アンド・スキャン式リソグラフィ投影装置では、マスク・パターン全体にわたって照明フィールドを走査し、それによって照明フィールドより大きいパターンを基板のターゲット部分の上に投影するように、（基板テーブルがマスク・テーブルの速度のＭ倍の速度で移動して（ただしＭは投影レンズの倍率であり、例えば１／４））マスク・テーブル及び基板テーブルは同期して移動する。次いで、基板テーブルは走査方向に垂直な方向にステップして、反対方向の走査によって次のターゲット部分が露光される。マスク・テーブルは往復運動し、基板テーブルは蛇行した経路をたどって、ターゲット部分の横又は縦の列を露光する。

マスク・テーブル及び基板テーブルの位置決めシステムはしばしば、長ストローク・モジュール、ならびに長ストローク・モジュールとテーブルの間に取り付けられた短ストローク・モジュールに分けられる。長ストローク・モジュールは数百ｍｍの移動範囲及び数μｍの精度を有し、短ストローク・モジュールは数ｍｍの移動範囲を有するが、精度はｎｍ単位である。マスタ−スレーブ制御システムと呼ばれることもある周知の制御配置は、テーブルの所望の位置を短ストローク制御ループの設定値として用い、長ストローク制御ループは長ストローク・モジュールを短ストローク・モジュールに対して定位置に保つことを目的としており、その結果、短ストローク・モジュールはその移動範囲の中心に位置するようになる。したがって移動が命令された場合、短ストローク・モジュールは所望の方向に出発するが、長ストローク・モジュールは保持しようとする。通常、長ストローク制御ループの遅れは小さく、したがって短ストローク・モジュールのその移動範囲の中心からのずれは小さい。

装置のスループットを向上させるために、走査速度を高めることができるが、それは照明フィールドの幅によって制限され、次に放射源の出力で制限される投影システムの大きさ、及び投影ビームの強度によって制限される。したがって、走査速度を高めることは容易でない、又は場合によっては不可能である。スループットを向上させるための別法は、非走査時間、すなわち加速時間、減速時間及び安定時間を短縮することである。これを実施する１つの方法は、長ストローク・モジュール及び短ストローク・モジュールの加速を高めることである。これは駆動装置の出力を高めることを意味しており、測定システム又はアクチュエータ内で熱の問題を引き起こす恐れがある損失の増加をまねく。また加速が高まると、外乱力の増加及び／又はバランス・マスのずれの増加が生じる。

本発明の一目的は、損失及び反力が対応して増加することなく、ステージの位置決めをより迅速に達成することができるリソグラフィ投影装置を提供することである。

この目的及び他の目的は、本発明に従って、冒頭のパラグラフで言及したリソグラフィ投影装置において、前記制御システムが、前記オブジェクトに所望の加速を与えるように前記短ストローク・モジュールを制御すること及びより小さい加速を与えるように前記長ストローク・モジュールを制御することによって、前記長ストローク・モジュール及び短ストローク・モジュールを制御し、前記オブジェクトに前記所望の加速を与えるようにされていることを特徴とする、達成される。

長ストローク・モジュールでより小さい加速を与えることにより、長ストローク・モジュール・アクチュエータの損失が減少し、反力も減少する。これは、短ストローク・モジュールを用いてより大きい加速を与え、位置決めされたオブジェクトをより速やかに所望の速度にすることが可能になることを意味する。それによって非走査時間が短縮され、スループットが向上する。もちろん、これは長ストローク・モジュールが短ストローク・モジュールに追いつかず、したがって加速度の差異の範囲は、短ストローク・モジュールの移動範囲によって制限されることを意味する。それにもかかわらず、長ストローク・モジュールによって駆動される質量は短ストローク・モジュールによって駆動される質量よりずっと大きく、例えば約４倍又は５倍大きいため、損失及び反力の大幅な低減を達成することができる。本発明はもちろん、正の加速にも負の加速（減速）にも適用される。

本発明は、反対方向で別の露光を実施する場合に、ターゲット部分の一連の走査露光にある特定の利点を提供する。この場合、短ストローク・モジュールはその移動範囲の一端で第１の露光を実施するように、実質的には長ストローク・モジュールに遅れて加速を開始する。被動オブジェクトが走査速度まで加速されるとき、短ストローク・モジュールは、ゆっくり加速され走査速度に達するまでに時間がかかる長ストローク・モジュールに追いつく。露光の最後には、長ストローク・モジュールは短ストローク・モジュールに先立って減速を開始し、短ストローク・モジュールはより速やかに減速する。したがって、短ストローク・モジュールは長ストローク・モジュールに追いつき、両方が静止するときには、短ストローク・モジュールはその移動範囲のもう一端にあり、これは反対方向の露光を実施するために加速を開始するのに適した位置である。

本発明の別の観点によれば、
少なくとも一部分を放射感光材料の層で被覆された基板を提供するステップと、
放射システムを用いて放射の投影ビームを提供するステップと、
パターン化手段を用いて投影ビームの断面をパターン化するステップと、
パターン化された放射ビームを放射感光材料の層のターゲット部分の上に投影するステップと、
基板及びパターン化手段の少なくとも一方を、直列の長ストローク・モジュール及び短ストローク・モジュールを有する位置決めシステムを用いて位置決めするステップと
を含み、
短ストローク・モジュールが基板又はパターン化手段を加速するとき、長ストローク・モジュールが短ストローク・モジュールを駆動するより大きい加速度で、基板又はパターン化手段を駆動することを特徴とするデバイス製造方法が提供される。

本発明はさらに、リソグラフィ投影装置を制御するコンピュータ・システム上で実行されると、コンピュータ・システムに上記の方法を実行するように命令するコード手段を含むコンピュータ・プログラムを提供する。

本明細書では、本発明の装置をＩＣの製造に用いることについて特に言及することがあるが、こうした装置は他にも多くの用途に使用可能であることを明確に理解すべきである。例えば、一体型光学システム、磁気ドメイン・メモリ用の誘導及び検出パターン、液晶ディスプレイ・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。こうした別の用途についての文脈では、本明細書中の「レチクル」、「ウェハ」又は「ダイ」という用語の使用はいずれも、それぞれ「マスク」、「基板」及び「ターゲット部分」というより一般的な用語に置き換えて考えられるべきであることが当業者には理解されよう。

本明細書では、「放射」及び「ビーム」という用語は、（例えば３６５、２４８、１９３、１５７、又は１２６ｎｍの波長を有する）紫外線、及び（例えば５〜２０ｎｍの範囲の波長を有する）ＥＵＶ（極紫外線）を含むあらゆるタイプの電磁放射、ならびにイオン・ビームや電子ビームなどの粒子ビームを包含している。

次に本発明の実施例を、添付の概略図を参照して例示のみの目的で説明する。

尚、図中において同じ参照記号は同じ部品を指すものであることに留意されたい。

図１は、本発明の特定の実施例によるリソグラフィ投影装置を概略的に示している。この装置は、
（１）この特定の場合には放射源ＬＡをも備えた、放射の投影ビーム（例えばＤＵＶ放射）ＰＢを供給するための放射システムＥｘ、ＩＬと、
（２）マスクＭＡ（例えばレチクル）を保持するためのマスク・ホルダを備えた第１のオブジェクト・テーブル（マスク・テーブル）ＭＴであって、部材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のオブジェクト・テーブル（マスク・テーブル）ＭＴと、
（３）基板Ｗ（例えばレジスト塗布シリコン・ウェハ）を保持するための基板ホルダを備えた第２のオブジェクト・テーブル（基板テーブル）ＷＴであって、部材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のオブジェクト・テーブル（基板テーブル）ＷＴと、
（４）マスクＭＡの照射された部分を基板Ｗの（例えば１つ又は複数のダイを含む）ターゲット部分Ｃに結像させるための投影システム（「レンズ」）ＰＬ（例えば屈折レンズ系）と
を備えている。本明細書で図示する装置は、（例えば透過性マスクを有する）透過タイプのものである。しかし一般に、例えば（反射性マスクを有する）反射タイプのものであってもよい。あるいは装置には先に言及したタイプのプログラマブル・ミラー・アレイなど、他の種類のパターン化手段を用いてもよい。

放射源ＬＡ（例えばエキシマ・レーザー）は放射ビームを生成する。このビームは、直接、又は例えばビーム・エキスパンダーＥｘなどの調節手段を通過した後に、照明系（照明器）ＩＬ内に送られる。照明器ＩＬは、ビームの強度分布の外側及び／又は内側の半径方向範囲（それぞれ一般にσ−アウタ、σ−インナと呼ばれる）を設定するための調整手段ＡＭを含むことができる。さらに、調整手段ＡＭは、一般には積算器ＩＮやコンデンサＣＯなど他の様々な構成要素を含む。このようにして、マスクＭＡ上に衝突するビームＰＢは、その断面内に、所望される均一性及び強度分布を有する。

図１に関して、（例えば放射源ＬＡが水銀ランプである場合によく見られるように）放射源ＬＡはリソグラフィ投影装置のハウジング内にあってもよいが、リソグラフィ投影装置から離し、それが生成する放射ビームを（例えば適切な方向付けミラーを利用して）装置内に導くことも可能であることに留意すべきであり、この後者のケースは、放射源ＬＡがエキシマ・レーザーである場合によく見られる。本発明及び特許請求の範囲は、これらのケースの両方を包含する。

ビームＰＢはその後、マスク・テーブルＭＴ上に保持されているマスクＭＡに遮られる。マスクＭＡを通過したビームＰＢはレンズＰＬを通過し、このレンズＰＬはビームＰＢを基板Ｗのターゲット部分Ｃの上に集束させる。第２の位置決め手段（及び干渉測定手段ＩＦ）を用いて、基板テーブルＷＴを、例えば異なるターゲット部分ＣをビームＰＢの経路内に位置決めするように、正確に移動させることができる。同様に、例えばマスク・ライブラリからマスクＭＡを機械的に取り出した後、又は走査中に、第１の位置決め手段を用いてマスクＭＡをビームＰＢの経路に対して正確に位置決めすることができる。一般に、オブジェクト・テーブルＭＴ、ＷＴの移動は、長ストローク・モジュール（粗い位置決め）及び短ストローク・モジュール（細かい位置決め）を用いて実現されるが、これらは図１に明示されていない。しかし、（ステップ・アンド・スキャン式装置ではなく）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・アクチュエータに接続するだけでもよいし、又は固定してもよい。

図示した装置は、異なる２つの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を本質的に静止した状態に保ち、マスクの像全体を１回（すなわち、ただ１回の「フラッシュ」）でターゲット部分Ｃの上に投影する。次いで、異なるターゲット部分ＣをビームＰＢで照射することができるように、基板テーブルＷＴをｘ及び／又はｙ方向に移動させる。
（２）走査モードでは、所与のターゲット部分Ｃを１回の「フラッシュ」で露光しないことを除けば、本質的に同じ方法が適用される。その代わり、マスク・テーブルＭＴは速度ｖで所与の方向（例えばｙ方向など、いわゆる「走査方向」）に移動可能であり、したがって投影ビームＰＢはマスクの像全体を走査する。それと同時に、基板テーブルＷＴを、速度Ｖ＝Ｍｖ（ただし、ＭはレンズＰＬの倍率であり、一般にＭ＝１／４又は１／５）で同じ方向又は反対方向に同時に移動させる。この方法では、解像度を損なうことなく、比較的大きいターゲット部分Ｃを露光することができる。

図２及び図３Ａから図３Ｅは、本発明に従って、どのようにオブジェクト・テーブル、マスク・テーブル又は基板テーブルの加速が最大化され、損失及び反力が最小化されるかを示している。グラフは、１回の走査時間にわたる短ストローク・モジュールＳＳｍ及び長ストローク・モジュールＬＳｍの被駆動端の走査方向又はｙ方向の速度を示している。短ストローク・モジュールの被駆動端はオブジェクト・テーブルに接続され、長ストローク・モジュールの被駆動端は短ストローク・モジュールの駆動端に接続されている。長ストローク・モジュールの駆動端は、リアクション・フレーム及びバランス・マスに接続することができる。

点Ａでは、短ストローク・モジュール及び長ストローク・モジュールは静止しており、図３Ａに示すように、短ストローク・モジュールは走査方向又はｙ方向のその移動範囲の負側の端（−ｄ）近くに位置する。走査方向又はｙ方向は矢印１０で示してある。短ストローク・モジュールＳＳｍ及び長ストローク・モジュールＬＳｍの相対位置を、図３Ａから図３Ｅに概略的に示す。ＬＳｍ及びＳＳｍは、図示した−ｄから０を通って＋ｄまでの範囲にわたり走査方向又はｙ方向で互いに対して移動可能であると想定されている。短ストローク・モジュールも長ストローク・モジュールも図３Ａに示す相対位置から出発し、走査に備えて加速するが、短ストローク・モジュールの方が速やかに加速する。

短ストローク・モジュールは、Ｂで走査速度Ｖｓに達する。図２に見られるように、長ストローク・モジュールはまだ走査速度に達していないが、わずかに遅れて走査速度に達する。短ストローク・モジュールの加速度は長ストローク・モジュールの加速度より大きく、短ストローク・モジュールは長ストローク・モジュールより速く移動しているため、長ストローク・モジュールに対して＋ｙ方向に移動していることになる。図３Ｂは、点ＢでのＳＳｍとＬＳｍの相対位置を示している。点Ｂでは、短ストローク・モジュールはその移動範囲の中心近くに位置する。長ストローク・モジュールと短ストローク・モジュールとの間の加速度の差異は、長ストローク・モジュールが走査速度Ｖｓに達するとき、その移動範囲の一端又はその近くから出発した短ストローク・モジュールが移動範囲の中心に達するように選択することが好ましい。これは、短ストローク・モジュールが走査速度に達したしばらく後（図２の点Ｂ’）に起こる。図２に示す点Ｂ’では、長ストローク・モジュール及び短ストローク・モジュールは同じ速度を獲得しており、両モジュールの相対位置を図３Ｃに示す。点Ｂ’とＣ’の間では、両モジュールの相対位置は実質的に一定のままである。したがって、図３Ｃに示す状態は、点Ｂ’とＣ’の間の段階を表している。長ストローク・モジュールは点Ｃ’で減速を開始し、短ストローク・モジュールは点Ｃで減速を開始する。点Ｃでは、長ストローク・モジュールは既に減速を開始しているが、その割合は小さい。図３Ｄに示すように、点Ｃでは、短ストローク・モジュールは既にその移動範囲の中心を少し通り越して移動している。ＢからＣまでの時間の一部又は全ての間に、走査露光を実施することができる。

サイクルの終わりはＤであり、ここでは短ストローク・モジュールも長ストローク・モジュールも静止し、短ストローク・モジュールはその移動範囲の正側の端（＋ｄ）近くに位置する。これを図３Ｅに示す。したがって、短ストローク・モジュールは、反対方向、すなわち−ｙ方向に走査を開始するのに最適な位置にある。

本発明は、マスタ／スレーブ配列ではなく、長ストローク・モジュール及び短ストローク・モジュール用の独立した位置制御ループ、及び／又は速度制御ループを用いて実施することができる。あるいは、マスタ／スレーブ配列を引き続き使用することも可能であり、本発明は、走査露光中に長ストローク・モジュール及び短ストローク・モジュールの適切な相対位置をもたらすように、スレーブ・ループに対する設定値を変更し、長ストローク・モジュールを制御することによって実施される。

図４及び図５は、本発明の２つの実施例における走査中の短ストローク・モジュールの速度ＳＳｖｅｌ、及び長ストローク・モジュールの速度ＬＳｖｅｌ、ならびに長ストローク・モジュール及び短ストローク・モジュールの絶対位置ＬＳｐｏｓ及びＳＳｐｏｓを、２つのモジュールの相対位置ＳＳ−ＬＳと共に示している。グラフの単位は任意である。図５が得られる実施例の短ストローク・モジュールの移動範囲は、図４が得られる実施例の約３倍であり、図４及び図５を比較することにより、短ストローク・モジュールの移動範囲を増加させると、長ストローク・ステージと短ストローク・ステージの間の加速度の差異をより大きくすることが可能になることが分かる。走査速度が０．３６ｍｓ^−１、長ストローク・モジュールの最大加速度が１０．５ｍｓ^−２である場合、短ストローク・モジュールの移動範囲を±０．３ｍｍにすると短ストローク・モジュールの加速度を約１０％高めることが可能になり、移動範囲を約±１．０ｍｍにすると約３８％高めることが可能になる。

本発明の変形形態では、露光サイクルの加速段階の間のみ異なる加速を与える。その場合、短ストローク・モジュールが、サイクルの開始時にはその移動範囲の一端又はその近くから移動し、長ストローク・モジュールが追いつく時点ではもう一端に至るように、短ストローク・モジュールを長ストローク・モジュールより速やかに加速させる。露光サイクルの残りの一定速度段階及び減速段階の間、長ストローク・モジュール及び短ストローク・モジュールは一緒に移動する。

このように、減速中に差異をつけずに、加速段階中の加速により大きい差異を与えることができる。これは、結果として露光前の露光のために装置が整定される段階で外乱力の減少が大きくなるため有利である。装置は、露光後の段階での外乱に対する感受性がずっと低くなる。

ここまで本発明の特定の実施例について説明してきたが、本発明は記載したものとは別の方法で実施することが可能であることが理解されよう。例えば、記載した実施例は本発明を走査方向に適用しているが、本発明は走査方向に垂直な方向に適用することもできる。本発明を最初から新規のリソグラフィ装置に組み込むこと、あるいは既存のリソグラフィ装置の制御用コンピュータにロード可能なコンピュータ・ソフトウェアとして実施してアップグレードを行うことが可能であることも理解されよう。上記説明は本発明を限定するものではない。

本発明の一実施例によるリソグラフィ投影装置を示す図である。本発明の実施例の走査露光中の長ストローク・モジュール及び短ストローク・モジュールの速度対時間のグラフである。ＡからＥは走査露光中の長ストローク・モジュール及び短ストローク・モジュールの相対位置を示す図である。本発明の２つの実施例における長ストローク・モジュール及び短ストローク・モジュールの加速度、絶対位置及び相対位置のグラフである。本発明の２つの実施例における長ストローク・モジュール及び短ストローク・モジュールの加速度、絶対位置及び相対位置のグラフである。

Claims

放射の投影ビームを提供するための放射システムと、
パターン化手段を支持するための支持構造であって、パターン化手段が所望のパターンに従って投影ビームをパターン化するように働く支持構造と、
基板を保持するための基板テーブルと、
パターン化されたビームを基板のターゲット部分の上に投影するための投影システムと、
オブジェクトを位置決めするための位置決めシステムであって、前記オブジェクトが支持構造及び基板テーブルの少なくとも一方であり、前記位置決めシステムが直列の長ストローク・モジュール及び短ストローク・モジュール、ならびに位置決めされたオブジェクトを所望の経路に沿って所望の速度で移動させるように、長ストローク・モジュール及び短ストローク・モジュールを制御するための制御システムを有する位置決めシステムと
を有するリソグラフィ投影装置において、
前記制御システムが、前記オブジェクトに所望の加速を与えるように前記短ストローク・モジュールを制御すること及びより小さい加速を与えるように前記長ストローク・モジュールを制御することによって、前記長ストローク・モジュール及び短ストローク・モジュールを制御し、前記オブジェクトに前記所望の加速を与えるようにされていることを特徴とするリソグラフィ投影装置。
前記制御手段が、前記オブジェクトを、走査露光中に実質的に一定の走査速度で移動するように制御するようにされている請求項１に記載の装置。
前記制御手段が、前記短ストローク・モジュールを、前記走査露光の開始時又はその直前に前記オブジェクトが前記一定の走査速度に達するように制御し、前記長ストローク・モジュールを、オブジェクトが前記走査速度に達した後にその被駆動端が前記走査速度に達するように制御するようにされている請求項２に記載の装置。
前記制御手段が、前記被動オブジェクトが前記走査速度に平行な方向の速度がゼロである第１の位置で露光サイクルを開始し、前記短ストローク・モジュールが前記走査速度と反対の方向のその移動範囲の端又はその近くに位置するように、前記長ストローク・モジュール及び短ストローク・モジュールを制御するようにされている請求項２又は３に記載の装置。
前記制御手段が、前記長ストローク・モジュールが前記走査速度に達するとき、前記短ストローク・モジュールが前記走査速度の方向のその移動範囲の端又はその近くに達するように、前記長ストローク・モジュール及び短ストローク・モジュールを制御するようにされている請求項４に記載の装置。
前記制御手段が、前記長ストローク・モジュールを、前記走査されるオブジェクトの末端が減速を開始する前に減速を開始するように制御するようにされている請求項２、３又は４に記載の装置。
前記制御手段が、前記被動オブジェクトが前記走査速度と平行な方向の速度がゼロである第２の位置で露光サイクルを終了し、前記短ストローク・モジュールが前記走査速度の方向のその移動範囲の端又はその近くに位置するように、前記長ストローク・モジュール及び短ストローク・モジュールを制御するようにされている請求項２、３、４、５又は６に記載の装置。
少なくとも一部分を放射感光材料の層で被覆された基板を提供するステップと、
放射システムを用いて放射の投影ビームを提供するステップと、
パターン化手段を用いて投影ビームの断面をパターン化するステップと、
パターン化された放射ビームを放射感光材料の層のターゲット部分の上に投影するステップと、
基板及びパターン化手段の少なくとも一方を、直列の長ストローク・モジュール及び短ストローク・モジュールを有する位置決めシステムを用いて位置決めするステップとを含むデバイス製造方法において、
短ストローク・モジュールが基板又はパターン化手段を加速するとき、長ストローク・モジュールが短ストローク・モジュールを駆動するより大きい加速度で基板又はパターン化手段を駆動することを特徴とするデバイス製造方法。
リソグラフィ投影装置を制御するコンピュータ・システム上で実行されるとき、コンピュータ・システムに請求項８の方法を実行するように命令するコード手段を含むコンピュータ・プログラム。