JP2005109488A - リソグラフィック装置及びデバイス製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】リソグラフィック装置及びデバイス製造方法を提供すること。
【解決手段】投影システムの最終エレメントと基板の間の局部領域に液体を拘束する液体封込みシステムの、装置の光軸の方向への移動が、ベース・フレーム若しくは投影システムに取り付けられたストッパによって制限されるリソグラフィック投影装置を開示する。
【選択図】図５

Description

本発明は、
−投影放射ビームを供給するための放射システムと、
−投影ビームを所望のパターンに従ってパターン化するべく機能するパターン化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、
−前記基板テーブルを支持するためのベース・フレームと、
−パターン化されたビームを基板の目標部分に投射するための、前記ベース・フレームから機械的に減結合された投影システムと、
−前記投影システムの最終エレメントと前記基板の間の空間の少なくとも一部に液体を充填するための液体供給システムと
を備えたリソグラフィック投影装置であって、前記液体供給システムが、前記基板の局部領域に前記液体を拘束するための液体封込みシステムを備えたリソグラフィック投影装置に関する。

本明細書に使用されている「パターン化手段」という用語は、入射する放射ビームの断面を、基板の目標部分に生成すべきパターンに対応するパターンにパターン化するべく使用することができる手段を意味するものとして広義に解釈されたい。また、このコンテキストにおいては、「光バルブ」という用語を使用することも可能である。一般的には、前記パターンは、目標部分に生成されるデバイス、例えば集積回路若しくは他のデバイス（以下を参照されたい）中の特定の機能層に対応している。このようなパターン化手段の実施例としては、以下のものが挙げられる。
−マスク
マスクの概念についてはリソグラフィにおいてはよく知られており、バイナリ、交番移相及び減衰移相などのマスク・タイプ、及び様々なハイブリッド・マスク・タイプが知られている。このようなマスクを放射ビーム中に配置することにより、マスクに衝突する放射をマスク上のパターンに従って選択的に透過させ（透過型マスクの場合）、或いは選択的に反射させている（反射型マスクの場合）。マスクの場合、支持構造は、通常、入射する放射ビーム中の所望の位置に確実にマスクを保持することができ、且つ、必要に応じてマスクをビームに対して確実に移動させることができるマスク・テーブルである。
−プログラム可能ミラー・アレイ
粘弾性制御層及び反射型表面を有するマトリックス処理可能表面は、このようなデバイスの実施例の１つである。このような装置の基礎をなしている基本原理は、（例えば）反射型表面の処理領域が入射光を回折光として反射し、一方、未処理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することにより、前記非回折光を反射ビームからフィルタ除去し、回折光のみを残すことができるため、この方法により、マトリックス処理可能表面の処理パターンに従ってビームがパターン化される。プログラム可能ミラー・アレイの代替実施例には、マトリックス配列された微小ミラーが使用されている。微小ミラーの各々は、適切な局部電界を印加することによって、或いは圧電駆動手段を使用することによって、１つの軸の周りに個々に傾斜させることができる。この場合も、微小ミラーは、入射する放射ビームを反射する方向が、処理済みミラーと未処理ミラーとでそれぞれ異なるようにマトリックス処理することが可能であり、この方法により、マトリックス処理可能ミラーの処理パターンに従って反射ビームがパターン化される。必要なマトリックス処理は、適切な電子手段を使用して実行される。上で説明したいずれの状況においても、パターン化手段は、１つ又は複数のプログラム可能ミラー・アレイを備えている。上で参照したミラー・アレイに関する詳細な情報については、例えば、いずれも参照により本明細書に組み込まれている米国特許ＵＳ５，２９６，８９１号及びＵＳ５，５２３，１９３号、並びにＰＣＴ特許出願ＷＯ９８／３８５９７号及びＷＯ９８／３３０９６号を参照されたい。プログラム可能ミラー・アレイの場合、前記支持構造は、例えば、必要に応じて固定或いは移動させることができるフレーム若しくはテーブルとして具体化されている。
−プログラム可能ＬＣＤアレイ
参照により本明細書に組み込まれている米国特許ＵＳ５，２２９，８７２号に、このような構造の実施例の１つが記載されている。この場合の支持構造も、プログラム可能ミラー・アレイの場合と同様、例えば、必要に応じて固定或いは移動させることができるフレーム若しくはテーブルとして具体化されている。
分かりやすくするために、本明細書の以下の特定の部分、とりわけ実施例の部分にはマスク及びマスク・テーブルが包含されているが、このような実施例の中で考察されている一般原理は、上で説明したパターン化手段のより広義のコンテキストの中で理解されたい。

リソグラフィック投影装置は、例えば集積回路（ＩＣ）の製造に使用することができる。このような場合、パターン化手段によってＩＣの個々の層に対応する回路パターンが生成され、このパターンが、放射線感応材料（レジスト）の層で被覆された基板（シリコン・ウェハ）上の目標部分（例えば１つ又は複数のダイからなる）に画像化される。通常、１枚のウェハには、投影システムを介して順次照射される目標部分に隣接する回路網全体が含まれている。現在、マスク・テーブル上のマスクによるパターン化を使用した装置には２種類の装置がある。第１の種類のリソグラフィック投影装置では、マスク・パターン全体を１回の照射で目標部分に露光することによって目標部分の各々が照射される。このような装置は、一般にウェハ・ステッパと呼ばれている。一般にステップ・アンド・スキャン装置と呼ばれている代替装置では、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）に連続的に走査し、且つ、基板テーブルを基準方向に平行に、或いは非平行に同期走査することによって目標部分の各々が照射される。通常、投影システムは、倍率係数Ｍ（通常＜１）を有しているため、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を係数Ｍ倍した速度になる。上で説明したリソグラフィック・デバイスに関する詳細な情報については、例えば、参照により本明細書に組み込まれているＵＳ６，０４６，７９２号を参照されたい。

リソグラフィック投影装置を使用した製造プロセスでは、パターン（例えばマスクのパターン）が、少なくとも一部が放射線感応材料（レジスト）の層で被覆された基板上に画像化される。この画像化ステップに先立って、プライミング、レジスト・コーティング及びソフト・ベークなどの様々な処理手順が基板に加えられる。放射線への露光後、露光後ベーク（ＰＥＢ）、現像、ハード・ベーク及び画像化されたフィーチャの測定／検査などの他の処理手順が基板に加えられる。この一連の処理手順は、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本として使用されている。次に、パターン化されたこのような層に、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、化学機械研磨等、様々な処理が施される。これらの処理はすべて個々の層の仕上げを意図したものである。複数の層を必要とする場合、すべての処理手順又はそれらの変形手順を新しい層の各々に対して繰り返さなければならないが、最終的にはデバイスのアレイが基板（ウェハ）上に出現する。これらのデバイスは、次に、ダイシング又はソーイングなどの技法を使用して互いに分離され、分離された個々のデバイスがキャリアに実装され、或いはピンに接続される。このようなプロセスに関する詳細な情報については、例えば、参照により本明細書に組み込まれている著書「Ｍｉｃｒｏｃｈｉｐ Ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ：Ａ Ｐｒａｃｔｉｃａｌ Ｇｕｉｄｅ ｔｏ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ」（Ｐｅｔｅｒ ｖａｎ Ｚａｎｔ著、第３版、ＭｃＧｒａｗ Ｈｉｌｌ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃｏ．、１９９７年、ＩＳＢＮ ０−０７−０６７２５０−４）を参照されたい。

分かりやすくするために、以下、投影システムを「レンズ」と呼ぶが、この用語には、例えば、屈折光学系、反射光学系及びカタディオプトリック系を始めとする様々なタイプの投影システムが包含されているものとして広義に解釈されたい。また、放射システムには、投影放射ビームを導き、整形し、或いは制御するための任意の設計タイプに従って動作するコンポーネントが含まれており、以下、このようなコンポーネントについても、集合的若しくは個々に「レンズ」と呼ぶ。また、リソグラフィック装置は、場合によっては複数の基板テーブル（及び／又は複数のマスク・テーブル）を有しており、このような「多重ステージ」デバイスの場合、追加テーブルが並列に使用されているか、或いは１つ又は複数の他のテーブルが露光のために使用されている間、１つ又は複数のテーブルに対して予備ステップが実行されている。例えば、参照により本明細書に組み込まれているＵＳ５，９６９，４４１号及びＷＯ９８／４０７９１号に、二重ステージ・リソグラフィック装置が記載されている。

投影システムの最終エレメントと基板の間の空間を充填するべく、比較的屈折率の大きい液体中、例えば水中に、リソグラフィック投影装置内の基板を浸す方法が提案されている。この方法のポイントは、液体中では露光放射線の波長がより短くなるため、より小さいフィーチャを画像化することができることである。（また、液体の効果は、システムの有効ＮＡが大きくなり、且つ、焦点深度が長くなることにあると見なすことができる。）

しかしながら、基板又は基板と基板テーブルを液体槽に浸す（例えば、参照によりその全体が本明細書に組み込まれているＵＳ４，５０９，８５２号を参照されたい）ことは、走査露光の間、加速しなければならない大量の液体が存在していることを意味しており、そのためにはモータを追加するか、或いはより強力なモータが必要であり、また、液体の攪乱により、望ましくない予測不可能な影響がもたらされることになる。

提案されている解決法の１つは、液体供給システムの場合、液体封込みシステムすなわち液体拘束システムを使用して、基板の局部領域上のみ、及び投影システムの最終エレメントと基板の間に液体を拘束することである（基板の表面積は、通常、投影システムの最終エレメントの表面積より広くなっている）。参照によりその全体が本明細書に組み込まれているＷＯ９９／４９５０４号に、そのために提案されている方法の１つが開示されている。図２及び３に示すように、液体は、好ましくは基板が最終エレメントに対して移動する方向に沿って、少なくとも１つの入口ＩＮによって基板に供給され、投影システムの下を通過した後、少なくとも１つの出口ＯＵＴによって除去される。つまり、基板が最終エレメントの下を−Ｘ方向に走査される際に、最終エレメントの＋Ｘ側で液体が供給され、−Ｘ側で除去される。図２は、入口ＩＮを介して液体が供給され、最終エレメントのもう一方の側で、低圧源に接続された出口ＯＵＴによって除去される構造を略図で示したものである。図２に示す図解では、液体は、必ずしもそれには限定されないが、基板が最終エレメントに対して移動する方向に沿って供給されている。最終エレメントの周りには、様々な配向及び数の入口及び出口を配置することが可能であり、図３はその実施例の１つを示したもので、両側に出口を備えた４組の入口が、最終エレメントの周りに一定のパターンで提供されている。

投影システムの最終エレメントと基板の間の液浸リソグラフィ中における自由動作距離は２ｍｍ程度であり、そのために露光後における基板の投影システムの下方からの移動を困難にし、且つ、基板交換中における液浸液の回復を困難にしている。液体拘束システムの設計に際しては、これらのすべてを考察しなければならないが、考察すべきより重要な問題は、リソグラフィック装置が衝突している間、投影システムのレンズを保護することである。

本発明の目的は、装置が衝突した場合の自由動作距離が短く、且つ、投影システムが保護される液体供給システムを提供することである。

本発明によれば、この目的及び他の目的は、冒頭に記載したリソグラフィック装置において、前記装置の光軸に平行な方向への前記液体封込みシステムの移動範囲が、前記ベース・フレーム上のストッパ若しくは前記投影システムに取り付けられたストッパによって制限されることを特徴とするリソグラフィック装置によって達成される。

この方法によれば、液体封込みシステムの移動度により、基板厚さの変動に適応することができ、また、交換に先立って基板からの距離を長くすることができる。また、衝突時における液体封込みシステムによる損傷から装置が保護される。したがって液体封込みシステムは、衝突している間はその移動が制限され、動作中は、良好な性能を得るために必要なＺ方向（及びＲｘ、Ｒｙ方向）に自由に移動することができる。これは、投影システムに有害な振動をもたらす原因になる投影システムへの液体封込みシステムの結合を必要とすることなく達成することができる。

ストッパは、液体封込みシステムが第１の所定の距離を越えて最終エレメントの近くに移動することを防止する第１のストッパを備えていることが好ましく、それにより、投影システムに向かう方向の大きな力が液体封込みシステムに印加されることになる最悪の衝突シナリオ時において、液体封込みシステムによる損傷から投影システムが確実に保護される。第１のストッパは、液体封込みシステムが前記ストッパによって第１の所定の距離より大きい第２の所定の距離を越えて前記最終エレメントの近くに移動することを禁止される位置へ向けて付勢されていることが好ましく、それにより、正規に動作している間、投影システムに衝突する危険を伴うことなく、液体封込みシステムを基板及び基板テーブルから遠ざかる方向に移動させることができる。これは、例えば基板テーブル上での基板交換時に有用であり、また、第１のストッパを回転可能部材の上に取り付ける場合、或いは第１のストッパが回転可能部材の一部である場合、有利な方法で配列することができる。

また、ストッパは、液体封込みシステムが所定の位置を越えて最終エレメントから遠ざかる方向に移動することを防止するための第２のストッパを備えていることが好ましく、それにより、基板テーブルＷＴが何らかの理由で下向きに衝突する際の投影システムからの液体封込みシステムの落下を防止することができる。また、第２のストッパを備えることにより、液体封込みシステムを投影システムより低くすることができる（依然として衝突の際の落下を防止しつつ）ため、投影システムの下方の液浸液の貯蔵容器のサイズを大きくすることができ、投影システムの下方の液浸液を循環させるためには有利である。

リソグラフィック装置が、第２のストッパを移動させ、それにより所定の位置を変更するためのストッパ・アクチュエータをさらに備えている場合、そのアクチュエータを使用して液体封込みシステムを投影システムに向けて持ち上げることができる。これは、基板テーブルを介した力の印加を必要とすることなく液体封込みシステムを装置の光軸の方向に駆動するための便利で、且つ、適切な解決法である。

ストッパは、液体封込みシステムの表面と相互作用することによって移動範囲を制限する機械的な干渉表面であることが好ましい。これは、液体封込みシステムの移動範囲を制限するための信頼性の高い、簡易な機械的方法である。ストッパのための配列の１つは、液体封込みシステムの円周上の３つの等間隔の位置にストッパを配置することである。

本発明の他の態様によれば、
−少なくとも一部が放射線感応材料の層で覆われた、ベース・フレーム上に支持された基板を提供するステップと、
−放射システムを使用して投影放射ビームを提供するステップと、
−投影ビームの断面をパターン化するべくパターン化手段を使用するステップと、
−前記ベース・フレームから機械的に減結合された投影システムを使用して、パターン化された放射ビームを放射線感応材料の層の目標部分に投射するステップと、
−液体封込みシステムを使用して、基板と前記投影システムの最終エレメントの間の空間に液体を拘束するステップと
を含み、
前記装置の光軸に対して実質的に平行な方向への前記液体封込みシステムの前記最終エレメントに対する移動を、前記ベース・フレーム上のストッパによって制限された範囲内での移動にすることを可能にすることを特徴とするデバイス製造方法が提供される。

本明細書においては、本発明による装置の、とりわけＩＣの製造における使用が参照されているが、本発明による装置は、他の多くの可能アプリケーションを有していることを明確に理解されたい。例えば、本発明による装置は、集積光学系、磁気領域メモリのための誘導及び検出パターン、液晶表示パネル、薄膜磁気ヘッド等の製造に使用することができる。このような代替アプリケーションのコンテキストにおいては、本明細書における「レチクル」、「ウェハ」或いは「ダイ」という用語の使用はすべて、それぞれより一般的な「マスク」、「基板」及び「目標部分」という用語に置換されているものと見なすべきであることは、当分野の技術者には理解されよう。

本明細書においては、「放射」及び「ビーム」という用語は、紫外放射（例えば、波長が３６５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍ若しくは１２６ｎｍ）を含むあらゆるタイプの電磁放射を包含するべく使用されている。

以下、本発明の実施例について、単なる実施例に過ぎないが、添付の略図を参照して説明する。

図において、対応する参照記号は、対応する部品を表している。

図１は、本発明の特定の実施例によるリソグラフィック投影装置を略図で示したものである。この装置は、
−投影放射ビームＰＢ（例えばＤＵＶ放射）を供給するための放射システムＥｘ、ＩＬ（この特定の実施例の場合、放射システムは放射源ＬＡをさらに備えている）と、
−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、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の対物テーブル（マスク・テーブル）ＭＴと、
−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た、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の対物テーブル（基板テーブル）ＷＴと、
−マスクＭＡの照射部分を基板Ｗの目標部分Ｃ（例えば１つ又は複数のダイからなる）に結像させるための投影システム（「レンズ」）ＰＬ（例えば屈折系）とを備えている。
図に示すように、この装置は透過型（例えば透過型マスクを有する）の装置であるが、一般的には例えば反射型（例えば反射型マスクを備えた）の装置であってもよい。別法としては、この装置は、例えば上記したタイプのプログラム可能ミラー・アレイなど、他の種類のパターン化手段を使用することもできる。

放射源ＬＡ（例えばエキシマ・レーザ）は放射ビームを生成している。この放射ビームは、照明システム（イルミネータ）ＩＬに直接供給され、或いは、例えばビーム拡大器Ｅｘなどの調整手段を介して供給される。イルミネータＩＬは、ビーム内の強度分布の外部及び／又は内部ラジアル・エクステント（一般に、それぞれσ−外部及びσ−内部と呼ばれている）を設定するための調整手段ＡＭを備えている。また、イルミネータＩＬは、通常、インテグレータＩＮ及びコンデンサＣＯなど、他の様々なコンポーネントを備えている。この方法により、マスクＭＡに衝突するビームＰＢの断面に、所望の一様な強度分布を持たせることができる。

図１に関して、放射源ＬＡをリソグラフィック投影装置のハウジング内に配置し（放射源ＬＡが例えば水銀灯の場合にしばしば見られるように）、且つ、リソグラフィック投影装置から離して配置することにより、放射源ＬＡが生成する放射ビームをリソグラフィック投影装置に供給する（例えば適切な誘導ミラーを使用することによって）ことができることに留意されたい。この後者のシナリオは、放射源ＬＡがエキシマ・レーザの場合にしばしば見られるシナリオである。本発明及び特許請求の範囲には、これらのシナリオの両方が包含されている。

次に、ビームＰＢが、マスク・テーブルＭＴ上に保持されているマスクＭＡを横切る。マスクＭＡを通過したビームＰＢは、ビームＰＢを基板Ｗの目標部分Ｃに集束させるレンズＰＬを通過する。第２の位置決め手段（及び干渉測定手段ＩＦ）を使用することにより、例えば異なる目標部分ＣをビームＰＢの光路中に配置するべく、基板テーブルＷＴを正確に移動させることができる。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、或いは走査中に、マスクＭＡをビームＰＢの光路に対して正確に配置することができる。通常、対物テーブルＭＴ及びＷＴの移動は、図１には明確に示されていないが、長ストローク・モジュール（粗位置決め）及び短ストローク・モジュール（精密位置決め）を使用して実現されているが、ウェハ・ステッパ（ステップ・アンド・スキャン装置ではなく）の場合、マスク・テーブルＭＴは、短ストローク・アクチュエータに接続するだけでよく、或いは固定することも可能である。

図に示す装置は、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は、基本的に静止状態に維持され、マスク画像全体が目標部分Ｃに１回の照射（すなわち単一「フラッシュ」で）投影される。次に、基板テーブルＷＴがｘ及び／又はｙ方向にシフトされ、異なる目標部分ＣがビームＰＢによって照射される。
２．走査モードでは、所与の目標部分Ｃが単一「フラッシュ」に露光されない点を除き、ステップ・モードと基本的に同じシナリオが適用される。走査モードでは、マスク・テーブルＭＴを所与の方向（いわゆる「走査方向」、例えばｙ方向）に速度νで移動させることができるため、投影ビームＰＢでマスク画像を走査し、且つ、基板テーブルＷＴを同時に同じ方向又は逆方向に、速度Ｖ＝Ｍνで移動させることができる。ＭはレンズＰＬの倍率である（通常、Ｍ＝１／４若しくはＭ＝１／５）。この方法によれば、解像度を犠牲にすることなく、比較的大きい目標部分Ｃを露光することができる。

本発明は、図２及び３に示す液体封込みシステム、或いは他の任意の液体封込みシステム、詳細には液体を基板の局部領域に拘束する局部領域液体封込みシステムに適用することができる。本発明は、投影システムＰＬの最終エレメントと基板テーブルＷＴの間の空間の境界の少なくとも一部の周囲に延在するシール部材１００を備えた液体封込みシステムとの使用に適している。シール部材１００と基板Ｗの表面の間にシールが形成される。このシールは、ガス・シールなどの非接触シールであることが好ましい。参照によりその全体が本明細書に組み込まれている欧州特許出願第０２２５７８２２．３号、第０３２５２９５５．４号及び第０３２５４０７８．３号に、このタイプの液体封込みシステムが詳細に記載されている。本発明の説明には、このタイプの液体封込みシステムが参照されている。

図４は、本発明によるリソグラフィック投影装置を示したもので、機械式アイソレータ２０によって地面５からベース・フレームＢＦが分離されている。ベース・フレームは、基板Ｗを支えている基板テーブルＷＴを支持している。基準フレームＲＦは、機械式アイソレータ３０によって支持されているが、ベース・フレームＢＦから機械的に減結合されている。投影システムＰＬは、基準フレームによって支持されている。シール部材１００を備えた液体封込みシステムＬＣＳは、軸受（図示せず）の作用を介して基板テーブルＷＴ上に支持されており、部分的或いは完全にベース・フレームＢＦによって直接支持することも、或いは支持しないこともできる。軸受には、同じく貯蔵容器内の液浸液（若くは浸漬液）をシールするべく作用し、且つ、ステージが衝突した場合における基板Ｗの損傷の防止を促進する気体軸受を使用することができる。

シール部材１００は、Ｚ方向（光軸の方向）に移動させることができ、また、Ｒｘ及びＲｙ方向にも移動させることができる。シール部材１００は、ベース・フレームＢＦに向かって延びるフランジ１０５を有している。上部及び下部ストッパ１１０、１２０は、フランジ１０５の表面との機械的な干渉によって、投影システムＰＬの光軸と平行の方向への液体封込みシステムＬＣＳの移動範囲を制限している。液体封込みシステムＬＣＳのＸ及びＹ方向（投影システムの光軸に対して直角をなす方向）の移動は、実質的に禁止されている。

図５は、フランジ１０５とストッパ１１０、１２０の間の相互作用を、より詳細に示したものである。

ストッパ１１０及び１２０は、液体封込みシステムＬＣＳの円周上に一定の間隔で配置されている。上部及び下部ストッパ１１０及び１２０は、互いに向い合って配置されていることが好ましく、また、少なくとも３対の上部及び下部ストッパが液体封込みシステムＬＣＳの円周上に存在していることが好ましい。

上部ストッパ１１０は、ベース・フレームＢＦに取り付けられているか、若しくは基準フレームＲＦを介して投影システムＰＬに取り付けられており、或いは別法として投影システムＰＬの頑強な部分に直接取り付けられている。上部ストッパ１１０は、ピボット・ポイント１１４の周りにピボットするピボット可能部材１１６に取り付けられているか、或いはピボット可能部材１１６の一部である。ピボット・ポイント１１４は、ベース・フレームＢＦに取り付けられているか、若しくは基準フレームＲＦを介して投影システムＰＬに取り付けられており、或いは投影システムの頑強な部分に直接取り付けられている。ピボット可能部材１１６は、液体封込みシステムＬＣＳのフランジ１０５の上部表面と接触するストッパ表面１１２を有しており、液体封込みシステムＬＣＳが投影システムＰＬに向かって移動することができる量を制限している。ピボット可能部材１１６はスプリング１１８で付勢されているため、印加する力を大きくすることにより、第１の位置と第２の位置の間でストッパ表面１１２を移動させることができる。第１の位置は、正規使用時における位置であり、液体拘束システムの投影システムＰＬへの接触を防止し、投影システムＰＬから安全な距離（第２の所定の距離）を隔てて液体拘束システムを保持している装置の衝突時等に、例えば偶発的にＺ方向に移動する基板テーブルＷＴによってもたらされるような大きな力が液体封込みシステムＬＣＳに加えられると、スプリング１１８が収縮し、ストッパ表面１１２が第２の位置へ移動する。この第２の位置では、液体拘束システムは、依然として投影システムＰＬから第１の所定の距離に保持されているため、液体封込みシステムＬＣＳとの接触によって投影システムＰＬが損傷することはない。第２の位置の正確な位置は、スクリュー部材１１７を調節することによって変更することができる。上部ストッパ１１０に２つの位置を持たせることの利点は、液体封込みシステムＬＣＳが投影システムＰＬに向かって移動する際に、液体封込みシステムＬＣＳの移動の制限に若干の制動が存在することである。

下部ストッパ１２０は、フランジ１０５の下部表面と接触するストッパ表面１２７を含み、ストッパ表面１２７とフランジ１０５の下部表面が相互作用し、且つ、機械的に干渉することにより、液体封込みシステムＬＣＳがさらに下方に向かって移動することを防止している。下部ストッパ１２０は、ベース・フレームＢＦに取り付けられているか、若しくは基準フレームＲＦを介して投影システムＰＬに取り付けられており、或いは投影システムＰＬに直接取り付けられている。ストッパ表面１２７は、ピボット可能部材１１６の一部であるか、或いはピボット可能部材１１６に取り付けられている。ストッパ・アクチュエータ１２５を下部ストッパ１２０に組み込み、液体封込みシステムＬＣＳが達成することができる最も低い位置を高くし、投影システムＰＬに向かって液体封込みシステムＬＣＳを移動させるようにすることができる。このようにして、装置が正規の画像化動作を実行している間は、投影システムＰＬの最終エレメントと基板Ｗの間の自由動作距離を短くし（２ｍｍ程度）、一方、基板Ｗを交換している間は、アクチュエータ１２５によって、液体封込みシステムＬＣＳを基板から離して投影システムＰＬに向かって移動させることができる。アクチュエータ１２５には、単純なベロー・タイプのアクチュエータ、圧電アクチュエータ等を使用することができる。停電時には液体封込みシステムＬＣＳが上部ストッパ１２０の方へ移動するよう、非駆動時は、アクチュエータ１２５は上昇していることが好ましい。

下部ストッパ１２０の設計は、特に、参照によりその全体が本明細書に組み込まれているＥＰ０３２５４０５９．３号に開示されているような、基板交換時に使用されるシャッタ部材の使用に適している。放射線への露光後、基板テーブルＷＴが移動し、投影システムＰＬ及び液体封込みシステムＬＣＳが、液体封込みシステムＬＣＳの開口のサイズより大きいプレートであるシャッタ部材で覆われる。シャッタ部材は、開口をブロックするべく液体封込みシステムの底部に取り付けられ、続いてストッパ・アクチュエータ１２５によって基板テーブルＷＴから持ち上げられる。基板テーブルＷＴが移動すると、液体封込みシステムが降下してレンズの下方の液体の体積が増加し、基板交換中における液体の回復が促進される。

以上から分かるように、本発明により、液体封込みシステムの移動が最大化され、且つ、露光中における液浸液の厚さが最小化される。図５には、シール部材１００とウェハＷの間のシール手段は示されていないが、基板Ｗを画像化している間、このシール手段を使用してシール部材１００をＺ方向に移動させることも可能である。また、他の駆動手段を提供し、液体封込みシステムをＺ方向に移動させることも可能である。

以上、本発明の特定の実施例について説明したが、説明した以外の方法で本発明を実施できることは理解されよう。以上の説明は、本発明を制限することを意図したものではない。

本発明の一実施例によるリソグラフィック投影装置を示す図である。 本発明を適用することができる液体封込みシステムを備えた液体供給システムを示す図である。 本発明を適用することができる液体封込みシステムを備えた液体供給システムを示す他の図である。 本発明の一般原理を装置の略断面図で示す図である。 本発明が適用されている代替液体封込みシステムを示す略図である。

符号の説明

５ 地面
２０、３０ 機械式アイソレータ
１００ シール部材
１０５ フランジ
１１０、１２０ ストッパ
１１２、１２７ ストッパ表面
１１４ ピボット・ポイント
１１６ ピボット可能部材
１１７ スクリュー部材
１１８ スプリング
１２５ ストッパ・アクチュエータ
ＡＭ 調整手段
ＢＦ ベース・フレーム
Ｃ 目標部分
ＣＯ コンデンサ
Ｅｘ、ＩＬ 放射システム（ビーム拡大器、照明システム（イルミネータ））
ＩＦ 干渉測定手段
ＩＮ インテグレータ
ＩＮ 入口
ＬＡ 放射源
ＬＣＳ 液体封込みシステム
ＭＡ マスク
ＭＴ 第１の対物テーブル（マスク・テーブル）
ＯＵＴ 出口
ＰＢ 投影放射ビーム
ＰＬ 投影システム（レンズ）
ＲＦ 基準フレーム
Ｗ 基板
ＷＴ 第２の対物テーブル（基板テーブル）

Claims (9)

1. 投影放射ビームを提供するための放射システムと、
   前記投影ビームを所望のパターンに従ってパターン化するべく機能するパターン化手段を支持するための支持構造体と、
   基板を保持するための基板テーブルと、
   前記基板テーブルを支持するためのベース・フレームと、
   パターン化されたビームを前記基板の目標部分に投射するための、前記ベース・フレームから機械的に減結合された投影システムと、
   前記投影システムの最終エレメントと前記基板の間の空間の少なくとも一部に液体を充填するための液体供給システムとを具備し、
   前記液体供給システムが、前記液体を前記基板に拘束するための液体封込みシステムを備え備えているリソグラフィック投影装置において、
   前記投影装置の光軸に対して平行な方向への前記液体封込みシステムの移動範囲が、前記ベース・フレーム上のストッパ又は前記投影システムに取り付けられたストッパによって制限される構成になっていることを特徴とするリソグラフィック投影装置。
2. 前記ストッパが、前記液体封込みシステムが第１の所定の距離を越えて前記最終エレメントの近くに移動することを防止する第１のストッパを備えた、請求項１に記載のリソグラフィック投影装置。
3. 前記第１のストッパが、前記液体封込みシステムが該第１のストッパによって前記第１の所定の距離より大きい第２の所定の距離を越えて前記最終エレメントの近くに移動することを禁止される位置へ向けて付勢された、請求項２に記載のリソグラフィック投影装置。
4. 前記第１のストッパが、ピボット可能部材に取り付けられているか、又はピボット可能部材の一部である、請求項３に記載のリソグラフィック投影装置。
5. 前記ストッパが、前記液体封込みシステムが所定の位置を越えて前記最終エレメントから遠ざかる方向に移動することを防止するための第２のストッパを備えた、請求項１から４までのいずれか一項に記載のリソグラフィック投影装置。
6. 前記第２のストッパを移動させ、それにより前記所定の位置を変更するためのストッパ・アクチュエータをさらに備えた、請求項５に記載のリソグラフィック投影装置。
7. 前記ストッパが、前記液体封込みシステムの表面と相互作用することによって前記移動範囲を制限する機械的な干渉表面である、請求項１から６までのいずれか一項に記載のリソグラフィック投影装置。
8. 前記液体封込みシステムを前記方向に移動させるためのアクチュエータをさらに備えた、請求項１から７までのいずれか一項に記載のリソグラフィック投影装置。
9. 少なくとも一部が放射線感応材料の層で覆われた、ベース・フレーム上に支持された基板を提供するステップと、
   放射システムを使用して投影放射ビームを提供するステップと、
   前記投影ビームの断面をパターン化すべくパターン化手段を使用するステップと、
   前記ベース・フレームから機械的に減結合された投影システムを使用して、パターン化された放射ビームを前記放射線感応材料の層の目標部分に投射するステップと、
   液体封込みシステムを使用して、前記基板と前記投影システムの最終エレメントの間の空間に液体を拘束するステップとを含むデバイス製造方法において、
   装置の光軸に対して実質的に平行な方向への前記液体封込みシステムの前記最終エレメントに対する移動を、前記ベース・フレーム上のストッパ又は前記投影システムに取り付けられたストッパによって、制限された範囲内での移動にすることを可能にすることを特徴とするデバイス製造方法。

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