JP2006191091A - リソグラフィ装置、照明システム、フィルタ・システム、およびそのようなフィルタ・システムのサポートを冷却するための方法 - Google Patents

Abstract

【課題】リソグラフィ装置において、ホイル・トラップを回転させてデブリ粒子を能動的に捉えること、およびホイル・トラップを冷却することができるフィルタ・システムを提供する。
【解決手段】リソグラフィ装置は、放射線ビームを条件付けるように構成された照明システムと、放射線ビームを基板に投射するように構成された投影システムと、放射線ビームからデブリ粒子をフィルタ除去するためのフィルタ・システムとを有する。フィルタ・システムは、デブリ粒子をトラップするための複数のホイルＦ１，Ｆ２と、複数のホイルを保持するためのサポートＳ１，Ｓ２と、冷却されるようになされた表面を有する冷却システムＣＳ１，ＣＳ２とを含む。冷却システムおよびサポートは、冷却システムの表面とサポートの間にギャップＧが形成されるように互いに位置付けられている。冷却システムはさらに、ギャップにガスを注入するＥＰようになされている。
【選択図】図２

Description

本発明は、リソグラフィ装置、照明システム、フィルタ・システム、およびそのようなフィルタ・システムのサポートを冷却するための方法に関する。

リソグラフィ装置は、基板（一般的には基板のターゲット部分）に所望のパターンを適用するマシンである。リソグラフィ装置は、例えば集積回路（ＩＣ）の製造に使用することができる。その場合、マスクあるいはレチクルとも呼ばれるパターン化デバイス（すなわちパターン付与デバイス）が、ＩＣの個々の層に形成する回路パターンを生成するために使用され、この生成されたパターンが、基板（例えばシリコン・ウェハ）上の（例えば１つまたは複数のダイの一部を含む）ターゲット部分に転送される。パターンの転送は、通常、基板の上に提供された放射線感光材料（レジスト）の層への結像（イメージング）によって実施される。通常、１枚の基板には、順次パターン化される隣接ターゲット部分のネットワークが含まれる。公知のリソグラフィ装置には、パターン全体を１回でターゲット部分に露光することによってターゲット部分の各々を照射する、いわゆるステッパと、パターンを放射線ビームで所与の方向（「走査」方向）に走査し、同時に、基板をこの方向に平行に、あるいは逆平行に同期走査することによってターゲット部分の各々を照射する、いわゆるスキャナとがある。パターンを基板にインプリントすることによってパターン化デバイスから基板へパターンを転送することも可能である。

リソグラフィ装置では、基板上に結像することができるフィーチャのサイズが投影放射線の波長によって制限される。デバイスの密度がより大きく、したがって動作速度がより速い集積回路を製造するためには、より小さいフィーチャを結像することが望ましい。現在使用されているほとんどのリソグラフィ投影装置には、水銀灯もしくはエキシマ・レーザによって生成される紫外光が使用されているが、５ｎｍないし２０ｎｍの範囲のより短い波長の放射線、詳細には約１３ｎｍの波長の放射線の使用が提案されている。

そのような放射線は、極端紫外線（ＥＵＶ）あるいは軟Ｘ線と呼ばれており、可能な放射線源には、例えばレーザ生成プラズマ源、放電プラズマ源あるいは電子ストレイジ・リングからのシンクロトロン放射線がある。これらのタイプの放射線は、ビームの散乱および吸収を回避するために、装置内のビーム経路を排気することを必要とする。ＥＵＶ放射線のための屈折型光学エレメントの構築に適した公知の材料が存在しないため、ＥＵＶリソグラフィ装置は、放射線（照明）内および投影システム内にミラーを使用しなければならない。ＥＵＶ放射線のための多層膜反射鏡であっても、反射率が比較的小さく、その上極めて汚染されやすく、そのために反射率がさらに小さくなり、延いては装置のスループットを小さくする。そのため、維持すべき真空レベルにさらに厳しい仕様が課され、とりわけ炭化水素の分圧を極めて小さい値に維持することを余儀なくされている。

典型的な放電プラズマ源の場合、電気放電によってプラズマが形成される。次にこのプラズマが圧縮され、それによりプラズマが高度にイオン化され、極めて高い温度に達してＥＵＶ放射線を放出する。ＥＵＶ放射線の生成に使用される材料は、一般的にはキセノン・ガスもしくはリチウム蒸気であるが、クリプトンあるいはスズもしくは水などの他のガスを使用することも可能である。しかしながら、これらのガスは、ＥＵＶレンジの放射線を比較的大量に吸収すること、および／または投影ビームのさらに下流側の光学系を損傷することがあるため、リソグラフィ装置の残りの部分に存在するこれらのガスを最少化しなければならない。放電プラズマ源については、例えば、いずれも参照により本明細書に組み込まれる米国特許第５，０２３，８９７号明細書および米国特許第５，５０４，７９５号明細書に開示されている。

レーザ生成プラズマ源の場合、例えば（クラスタ）キセノンの噴流がノズルから放出され、例えばインクジェット状のノズルから飛沫もしくは細いワイヤとして生成される。ノズルから一定の間隔を隔てた位置で、続いてＥＵＶ放射線を放射することになる、プラズマの生成に適した波長のレーザ・パルスが噴流に照射される。水滴、氷粒子、リチウムあるいはスズなどの他の材料をノズルから放出してＥＵＶの生成に使用することも可能である。代替レーザ生成プラズマ源では、広がった固体（もしくは液体）材料を照射してＥＵＶ放射線のためのプラズマが生成される。レーザ生成プラズマ源については、例えば参照により本明細書に組み込まれる米国特許第５，４５９，７７１号明細書、米国特許第４，８７２，１８９号明細書および米国特許第５，５７７，０９２号明細書に開示されている。

ＥＵＶ放射線を生成している間、粒子が放出される。以下、デブリ粒子として言及するこれらの粒子には、イオン、原子、分子および微小飛沫が含まれる。これらの粒子は、リソグラフィ装置、詳細にはリソグラフィ装置の照明システムおよび投影システムの性能および／または寿命に有害な影響を及ぼすことがあるため、ＥＵＶ放射線からこれらの粒子をフィルタ除去しなければならない。

参照により本明細書に組み込まれる国際公開第９９／４２９０４号パンフレットには、使用中に放射線が放射線源から遠ざかって伝搬する経路に配置されるフィルタが開示されている。したがってこのフィルタは、放射線源と、例えば照明システムとの間に配置することができる。このフィルタは、使用中、原子および超微小粒子などのデブリ粒子をトラップする複数のホイルすなわちプレートを含む。また、これらのホイルまたはプレートによってそのような超微小粒子のクラスタをトラップすることができる。これらのホイルまたはプレートは、放射線がフィルタを通過して依然として伝搬することができるように配向されている。プレートは、平坦であってもよく、あるいは円錐状であってもよく、また放射線源の周りに放射線状に配置してもよい。バッファ・ガス（例えば圧力が約０．５トールのクリプトン）中に放射線源、フィルタおよび投影システムを配置することができるため、汚染物質粒子の温度がバッファ・ガスの温度（例えば室温）になり、したがってフィルタの末端に到達するまでの間に粒子の速度が十分に減速される。粒子の速度を減速させることにより、粒子がホイルによってトラップされる可能性が高くなる。公知のこの汚染物質トラップの圧力は、そのようなバッファ・ガスが印加された場合、その周囲環境圧力に概ね等しい。

参照により本明細書に組み込まれる国際公開第０３／０３４１５３号パンフレットには、放射線源を離れた放射線が最初に第１のセットのホイルを通過し、次に第２のセットのホイルを通過するよう、第１のセットのホイルおよび第２のセットのホイルを備えた汚染物質トラップが開示されている。第１のセットおよび第２のセットのプレートすなわちホイルは、それぞれ第１のセットの通路および第２のセットの通路を規定している。この２つのセットの通路は互いに間隔を隔てており、それらの間に、ガス・サプライによってフラッシング・ガスが供給される空間を形成している。汚染物質トラップからガスを除去するための排気システムを提供してもよい。ガスの圧力および２つのセットの通路の間の空間の圧力は、デブリ粒子の速度が有効に減速するよう、比較的高くすることができるため、デブリ粒子が第２のセットのホイルによってトラップされる可能性をさらに高くすることができる。第１および第２のセットの通路は、２つのセットの通路の間の空間から第１もしくは第２のセットのいずれかの通路へガスが移動する際の抵抗を提供する。したがって、存在しているガスは、多かれ少なかれ、２つのセットの通路の間の空間に拘束される。

放射線源から発散する放射線が汚染物質トラップを容易に通過することができるようにプレートレットすなわちホイルが配置されている場合であっても、ホイルすなわちプレートレットは、実際にＥＵＶ放射線の一部を吸収し、したがって熱の一部を吸収する。また、衝突するデブリ粒子によってこれらのホイルが加熱され、そのためにホイルおよびホイルを支持している支持構造が著しく加熱され、延いてはホイルおよび支持構造が熱膨張する原因になっている。汚染物質トラップの光透過率は、リソグラフィ装置にとっては極めて重要であるため、熱膨張によるホイルの変形を最小化しなければならない。

欧州特許出願公開第１４３４０９８号明細書は、内部リングおよび外部リングを備えた汚染障壁（すなわちホイル・トラップあるいは汚染物質トラップ）を提供することによってこの問題に対処している。ホイルすなわちプレートの各々は、その少なくとも一方の外端が内部リングおよび外部リングのうちの少なくとも一方のリングの溝にスライド可能に配置されている。ホイルすなわちプレートの一方の外端をスライド可能に配置することにより、ホイルすなわちプレートは、機械的な張力を生じることなく半径方向に膨張することができるため、プレートすなわちホイルに熱誘導変形が生じることはない。この汚染トラップは、プレートすなわちホイルに熱接続されている方のリングを冷却するようになされた冷却システムを有していてもよい。

ホイル・トラップを回転させてデブリ粒子を能動的に捉えること、およびホイル・トラップを冷却することができるフィルタ・システムを有するリソグラフィ装置、あるいはそのようなフィルタ・システムを有する照明システム、もしくはそのようなフィルタ・システムそのものが提供されることが望ましい。

本発明の１つの観点によれば、放射線ビームを条件付ける（すなわち調整する）ように構成された照明システムと、放射線ビームを基板に投射するように構成された投影システムと、放射線ビームからデブリ粒子をフィルタ除去するためのフィルタ・システムとを有するリソグラフィ装置が提供される。このフィルタ・システムは、デブリ粒子をトラップするための複数のホイルと、複数のホイルを保持するためのサポートと、冷却されるようになされた表面を有する冷却システムとを含む。冷却システムおよびサポートは、冷却システムの表面とサポートの間にギャップが形成されるように互いに対して位置付けられている。さらに、冷却システムは、ギャップにガスを注入するように構成されている。

本発明の１つの観点によれば、放射線ビームを条件付けるように構成された照明システムが提供される。この照明システムは、放射線ビームからデブリ粒子をフィルタ除去するためのフィルタ・システムを含む。フィルタ・システムは、デブリ粒子をトラップするための複数のホイルと、複数のホイルを保持するためのサポートと、冷却されるようになされた表面を有する冷却システムとを含む。冷却システムおよびサポートは、冷却システムの表面とサポートの間にギャップが形成されるように互いに対して位置付けられる。さらに、冷却システムは、ギャップにガスを注入するように構成されている。

本発明の１つの観点によれば、リソグラフィ、詳細にはＥＵＶリソグラフィに使用することができる放射線ビームからデブリ粒子をフィルタ除去するためのフィルタ・システムが提供される。フィルタ・システムは、デブリ粒子をトラップするための複数のホイルと、複数のホイルを保持するためのサポートと、冷却されるようになされた表面を有する冷却システムとを含む。冷却システムおよびサポートは、冷却システムの表面とサポートの間にギャップが形成されるように互いに対して位置付けられている。さらに、冷却システムは、ギャップにガスを注入するようになされている。

本発明の１つの観点によれば、リソグラフィ、詳細にはＥＵＶリソグラフィに使用することができる放射線ビームからデブリ粒子をフィルタ除去するためのフィルタ・システムのホイルのためのサポートを少なくとも冷却するための方法が提供される。この方法は、冷却表面とサポートの間にギャップが形成されるように冷却表面をサポートに対して位置決めするステップと、ギャップにガスを注入するステップとを含む。

上で言及した本発明の各観点によれば、ギャップが提供され、ガスを使用してサポートから冷却システムへ熱が伝達される。冷却システムが静止状態を維持したまま、サポートを回転させることができる。ギャップにガスが注入されると、ガスは移動の際に、ギャップの拘束によって極めて大きな抵抗を受ける。ガスは周辺へゆっくり漏れるだけなので、周辺の圧力が急激に上昇することはない。

以下、本発明の実施例を、単なる例として、添付の略図を参照して説明する。図中、対応する参照記号は対応する部品を表している。

図１は、本発明の一実施例によるリソグラフィ装置を略図で示したものである。このリソグラフィ装置は、放射線ビームＢ（例えばＵＶ放射線、ＥＵＶ放射線もしくはＸ線放射線）を調整するようになされた照明システム（イルミネータ）ＩＬ、パターン化デバイス（例えばマスク）ＭＡを支持するように構築された支持構造であって、特定のパラメータに従ってパターン化デバイスを正確に位置決めするようになされた第１のポジショナＰＭに接続された支持構造（例えばマスク・テーブル）ＭＴ、基板（例えばレジスト被覆ウェハ）Ｗを保持するように構築された基板テーブルであって、特定のパラメータに従って基板を正確に位置決めするようになされた第２のポジショナＰＷに接続された基板テーブル（例えばウェハ・テーブル）ＷＴ、およびパターン化デバイスＭＡによって放射線ビームＢに付与されたパターンを基板Ｗの（例えば１つまたは複数のダイを含む）ターゲット部分Ｃに投影するようになされた投影システム（例えば屈折投影レンズ系）ＰＳを含む。

照明システムは、放射線を導き、整形し、あるいは制御するための屈折光学コンポーネント、反射光学コンポーネント、磁気光学コンポーネント、電磁光学コンポーネント、静電光学コンポーネントあるいは他のタイプの光学コンポーネント、もしくはそれらの任意の組合せなどの様々なタイプの光学コンポーネントを備えることができる。

支持構造は、パターン化デバイスを、すなわちパターン化デバイスの重量を支えている。支持構造は、パターン化デバイスの配向、リソグラフィ装置の設計および他の条件、例えばパターン化デバイスが真空環境中で保持されているか否か等に応じた態様でパターン化デバイスを保持する。支持構造には、パターン化デバイスを保持するための機械式クランプ技法、真空クランプ技法、静電クランプ技法あるいは他のクランプ技法を使用することができる。支持構造は、例えば必要に応じて固定もしくは移動させることができるフレームであってもよく、あるいはテーブルであってもよい。支持構造は、例えば投影システムに対してパターン化デバイスを確実に所望の位置に配置することができる。本明細書における「レチクル」あるいは「マスク」という用語の使用はすべて、より一般的な「パターン化デバイス」という用語の同義語と見なすことができる。

本明細書で使用している「パターン化デバイス」という用語は、放射線ビームの断面にパターンを付与し、それにより基板のターゲット部分にパターンを生成するように用いることができる任意のデバイスを意味するものとして広義に解釈されたい。放射線ビームに付与されるパターンは、例えばそのパターンが位相シフト・フィーチャもしくはいわゆる補助フィーチャを備えている場合、基板のターゲット部分における所望のパターンに必ずしも厳密に対応している必要はないことに留意されたい。放射線ビームに付与されるパターンは、通常、ターゲット部分に生成される、例えば集積回路などのデバイス中の特定の機能層に対応している。

パターン化デバイスは、透過型であってもよく、あるいは反射型であってもよい。パターン化デバイスの実施例には、マスク、プログラム可能ミラー・アレイおよびプログラム可能ＬＣＤパネルがある。マスクについてはリソグラフィの分野でよく知られており、バイナリ、交互位相シフトおよび減衰位相シフトなどのマスク・タイプ、および様々なハイブリッド・マスク・タイプが知られている。プログラム可能ミラー・アレイの実施例では、マトリックス状に配列された微小ミラーが使用される。微小ミラーの各々は、入射する放射線ビームが異なる方向に反射するよう、個々に傾斜させることができる。この傾斜したミラーによって、ミラー・マトリックスで反射する放射線ビームにパターンが付与される。

本明細書で使用している「投影システム」という用語には、使用する露光放射線に適した、あるいは液浸液の使用もしくは真空の使用などの他の要因に適した、屈折光学系、反射光学系、カタディオプトリック光学系、磁気光学系、電磁光学系および静電光学系、もしくはそれらの任意の組合せを始めとする任意のタイプの投影システムが包含されるものとして広義に解釈されたい。本明細書における「投影レンズ」という用語の使用はすべて、より一般的な「投影システム」という用語の同義語と見なすことができる。

図に示すように、この装置は（例えば反射型マスクを使用した）反射型タイプの装置である。別法として、この装置は（例えば透過型マスクを使用した）透過型タイプの装置であってもよい。

リソグラフィ装置は、場合によっては２つ（デュアル・ステージ）以上の基板テーブル（および／または複数のマスク・テーブル）を有するタイプの装置であり、そのような「マルチ・ステージ」マシンの場合、追加のテーブルを並列して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を露光のために使用している間に１つまたは他の複数のテーブルに対して予備ステップを実行することもできる。

またリソグラフィ装置は、基板の少なくとも一部が比較的屈折率の大きい液体（例えば水）で覆われ、それにより投影システムと基板の間の空間が満たされるタイプの装置であってもよい。またリソグラフィ装置内の他の空間、例えばマスクと投影システムの間の空間に液浸液を充填することも可能である。液浸技法は、当分野において、投影システムの開口数を大きくすることでよく知られている。本明細書で使用している「液浸」という用語は、基板などの構造を液体中に浸すことを意味しているのではなく、単に、露光の間、投影システムと基板の間に液体が配置されることを意味しているにすぎない。

図１を参照すると、イルミネータＩＬは、放射線源ＳＯから放射線ビームを受け取る。放射線源ＳＯからイルミネータＩＬへ向かって放射線が伝搬する経路にはフィルタ・システムＦＳが提供されている。このフィルタ・システムＦＳは、実質的に放射線を透過させ、且つ放射線からデブリ粒子をフィルタ除去する。イルミネータＩＬおよびフィルタ・システムは、照明システムの少なくとも一部と見なすことができる。放射線源が例えばエキシマ・レーザである場合、放射線源およびリソグラフィ装置は共に別個の構成要素とすることができる。その場合、放射線源は、リソグラフィ装置の一部を形成しているものとは見なされず、放射線ビームは、例えば適切な誘導ミラーおよび／またはビーム・エキスパンダを備えたビーム・デリバリ・システムを使用して放射線源ＳＯからイルミネータＩＬへ引き渡される。それ以外の、例えば放射線源が水銀灯などである場合、放射線源をリソグラフィ装置の一構成部品とすることもできる。放射線源ＳＯおよびイルミネータＩＬは、必要に応じてビーム・デリバリ・システムと共に放射線システムと呼ぶことができる。

イルミネータＩＬは、放射線ビームの角強度分布を調整するためのアジャスタを備えることができる。通常、イルミネータのひとみ平面内における強度分布の少なくとも外部および／または内部ラジアル範囲（一般に、それぞれσアウターおよびσインナーと呼ばれる）は調整が可能である。またイルミネータＩＬは、インテグレータおよびコンデンサなどの他の様々なコンポーネントを含んでいてもよい。イルミネータを使用して放射線ビームを調整し、所望の一様な強度分布をその断面に持たせることができる。

支持構造（例えばマスク・テーブルＭＴ）上に保持されたパターン化デバイス（例えばマスクＭＡ）に放射線ビームＢが入射し、パターン化デバイスによってパターンが付与される。マスクＭＡを透過した放射線ビームＢは、放射線ビームＢを基板Ｗのターゲット部分Ｃに集束させる投影システムＰＳを通過する。基板テーブルＷＴは、第２のポジショナＰＷおよび位置センサＩＦ２（例えば干渉デバイス、リニア・エンコーダもしくは容量センサ）を使用して正確に移動させることができ、それにより例えば異なるターゲット部分Ｃを放射線ビームＢの光路内に配置することができる。同様に、第１のポジショナＰＭおよびもう１つの位置センサＩＦ１を使用して、マスクＭＡを、例えばマスク・ライブラリから機械的に検索した後で、もしくは走査中に、放射線ビームＢの光路に対して正確に配置することができる。通常、マスク・テーブルＭＴの移動は、第１のポジショナＰＭの一部を形成する長ストローク・モジュール（粗位置決め）および短ストローク・モジュール（精密位置決め）を使用して実現することができる。同様に、基板テーブルＷＴの移動は、第２のポジショナＰＷの一部を形成する長ストローク・モジュールおよび短ストローク・モジュールを使用して実現することができる。（スキャナではなく）ステッパの場合、マスク・テーブルＭＴは、短ストローク・アクチュエータのみに接続することができ、あるいは固定することも可能である。マスクＭＡおよび基板Ｗは、マスク・アライメント・マークＭ１、Ｍ２および基板アライメント・マークＰ１、Ｐ２を使用して整列させることができる。図には、専用のターゲット部分を占有している基板アライメント・マークが示されているが、基板アライメント・マークは、ターゲット部分とターゲット部分の間の空間に配置することも可能である（そのような基板アライメント・マークは、スクライブ・レーン・アライメント・マークとして知られている）。同様に、複数のダイがマスクＭＡ上に提供される場合、ダイとダイの間にマスク・アライメント・マークを配置してもよい。

図に示す装置は、以下に示すモードのうちの少なくとも１つのモードで使用することができる。
（１）ステップ・モード
ステップ・モードでは、マスク・テーブルＭＴおよび基板テーブルＷＴが基本的に静止状態に維持され、放射線ビームに付与されたパターン全体がターゲット部分Ｃに１回で投影される（すなわち単一静止露光）。次に、基板テーブルＷＴがＸおよび／またはＹ方向にシフトされ、異なるターゲット部分Ｃが露光される。ステップ・モードでは、露光視野の最大サイズによって、単一静止露光で結像されるターゲット部分Ｃのサイズが制限される。
（２）走査モード
走査モードでは、放射線ビームに付与されたパターンがターゲット部分Ｃに投影されている間にマスク・テーブルＭＴおよび基板テーブルＷＴが同期走査される（すなわち単一動的露光）。マスク・テーブルＭＴに対する基板テーブルＷＴの速度および方向は、投影システムＰＳの倍率（縮小率）およびイメージ反転特性によって決まる。走査モードでは、露光視野の最大サイズによって、単一動的露光におけるターゲット部分の幅（非走査方向の幅）が制限され、また走査運動の長さによってターゲット部分の高さ（走査方向の高さ）が決まる。
（３）その他のモード
プログラム可能パターン化デバイスを保持するようにマスク・テーブルＭＴが基本的に静止状態に維持され、放射線ビームに付与されたパターンがターゲット部分Ｃに投影されている間に基板テーブルＷＴが移動もしくは走査される。このモードでは、通常、パルス放射線源が使用され、走査中、基板テーブルＷＴが移動する毎に、あるいは連続する放射線パルスと放射線パルスの間に、必要に応じてプログラム可能パターン化デバイスが更新される。この動作モードは、上で言及したタイプのプログラム可能ミラー・アレイなどのプログラム可能パターン化デバイスを用いたマスクレス・リソグラフィに容易に適用することができる。

上で説明した使用モードの組合せおよび／またはその変形形態あるいは全く異なる使用モードを使用することも可能である。

図２は、本発明の一実施例による、リソグラフィ装置の一部、照明システムおよびフィルタ・システムを略図で示したものである。ホイルＦ１およびホイルＦ２は、デブリ粒子をトラップするためのフィルタ・システムの一部である。フィルタ・システムはまた、図２のＳ１部分およびＳ２部分で示すサポートを含む。Ｓ１部分およびＳ２部分は、いずれも１つのリング形サポートに付属させることも可能である。図２は、そのようなリング形サポートの断面を略図で示したものである。対称軸線ＳＡが線Ｌで示されている。ホイルＦ１およびホイルＦ２は、いずれもサポートの軸線に接続してもよい。その場合、サポートの軸線と線Ｌが一致することになる。しかしながら、追って示すように、必ずしもホイルＦ１およびホイルＦ２を互いに接続する必要はない。サポート部分Ｓ１およびＳ２を含むサポートがリング形である実施例では、対称軸線ＳＡは、放射線を生成する放射線源と一致することが意図された所定の位置を通して延びる仮想直線に一致させてもよい。

さらに、ホイルＦ１およびＦ２を接続して１つのホイルを形成することも可能である。そのような実施例の場合、サポートＳ１およびサポートＳ２は、ホイルによって分離された別個のサポートとすることができる。例えば、サポートＳ１が外部リングの断面を表し、一方、サポートＳ２が内部リングの断面を表していてもよい。その場合、線Ｌは、対称軸線を表していない。

また線Ｌは、対称の平面を表すこともでき、またフィルタ・システムは、互いに平行な複数のホイルを含むこともできる。

フィルタ・システムは、冷却システムＣＳを含む。この冷却システムＣＳは、部分ＣＳ１およびＣＳ２を含んでいてもよい。

個々のサポートがリング形である場合、個々の冷却システムＣＳもリング形にすることができる。したがっていくつかの実施例では、線Ｌは、同じく冷却システムＣＳの対称軸線を表していてもよい。以下、上側部分すなわち線Ｌより上の部分のみを参照して図２に示すフィルタ・システムの一部をさらに詳細に説明する。上側部分の説明は、同じく下側部分にも適用される。

冷却システムＣＳ１は、冷却されるようになされた表面Ａ１を有している。冷却システムＣＳ１およびサポートＳ１は、冷却システムＣＳ１の表面Ａ１とサポートＳ１の間にギャップＧが形成されるように互いに配置されている。冷却システムＣＳ１はさらに、ギャップＧにガスを注入するように構成されている。点線の矢印は、ガスおよびガスが流れる方向を示している。図２に示す実施例では、ガスがギャップＧに流入する入口位置ＥＰと、ガスがギャップＧから流出する出口位置ＸＰとの間の経路Ｐは、うねり経路（ｍｅａｎｄｅｒｉｎｇ ｐａｔｈ）Ｐを形成している。経路Ｐはうねり経路であるため、ギャップに注入されたガスは、入口位置ＥＰから出口位置ＸＰへ向かって流れる際に大きな抵抗を受ける。そのようなうねり経路によって、ギャップＧからその周囲への耐ガス漏れ性が提供される。この経路は、直線経路であってもよく、それにより、図に示す実施例と比較すると、出口位置ＸＰへ向かって移動する際にガスが受ける抵抗が小さくなる。サポートＳ１は、ガスがギャップＧから流出する前に、ガスを保持するための凹所Ｒ１を備えることができる。この凹所の圧力は約１０００Ｐａにすることができ、一方、周囲の圧力は約１０Ｐａにすることができる。したがって凹所Ｒ１は、注入されたガスがサポートＳ１を冷却するバッファを提供することができる。

ギャップＧは、表面Ａ１とサポートＳ１の間の最も狭い間隔が、約２０マイクロメートルから約２００マイクロメートルまで変化する範囲になるようにすることができる。またギャップは、表面Ａ１とサポートＳ１の間の最も狭い間隔が、約４０マイクロメートルから約１００マイクロメートルまで変化する範囲になるようにすることができる。

冷却システムＣＳ１の表面Ａ１は、流体で冷却されるようになされており、そのために冷却システムＣＳ１は、表面Ａ１の表面下に延びる通路を含んでいてもよい。使用中、水、すなわち比較的冷たい水を通路入口ＣＥＡに送り込み、通路Ｃを通して流し、通路出口ＣＸで通路から流出させることができる。その場合、表面Ａ１の表面下が、通路入口ＣＥＡで通路Ｃに流入した水と同じ位冷たいままの水で冷却されることになる。また冷却システムＣＳ１は、ギャップＧにガスを注入する前にガスを冷却するように構成することも可能である。水を送り込むための入口を通路入口ＣＥＡで示す位置に有する代わりに、ＣＥＧで示す位置から水を通路に送り込むことが有利である場合もあり、それにより、使用中、ギャップＧにガスが注入される注入通路ＩＣに沿って最初に水が流れるため、注入通路ＩＣ内でガスを冷却することができ、あるいは注入通路ＩＣに流入する前にガスが冷却されている場合は、注入通路内のガスをさらに冷たい状態に維持することができる。また当然に、注入通路ＩＣおよび表面Ａ１は、独立した冷却機構を使用して冷却することもできる。水を使用する代わりに、適切な他の任意の冷媒を使用することも可能である。図には示されていないが、通路Ｃの入口および出口がそれぞれ供給装置および排出装置に接続されており、したがって冷却システムを冷却するために使用される水および／または他のいかなる冷媒も冷却システムの周囲および／またはフィルタ・システムに流入しないことは明らかであろう。注入通路ＩＣを介してギャップＧに注入されるガスには、アルゴン、もしくは良好な冷却特性を有し且つ比較的不活性である他の任意のガスを使用することができる。

フィルタ・システムがＥＵＶ放射線に露光され、ＥＵＶ放射線が集光システムに向かって伝搬する経路からデブリ粒子がフィルタ除去され、また、フィルタ・システムが真空環境中で約３，０００ｒｐｍで回転すると、ホイルおよび１つまたは複数のそれらのサポートは、ＥＵＶ放射線を吸収した結果として約１ｋＷのパワーを吸収し、ホイル上のデブリ粒子に影響を及ぼすものと思われる。凹所Ｒ１の圧力が１０００Ｐａに達し、サポートと冷却システムＣＳ１の冷却された表面の温度差が約２００Ｋになり、また表面Ａ１の面積が約１．２６×１０^−２ｍ^２になるようにギャップＧにアルゴン・ガスが注入されると、いかなる理論にも一切関係なく、約１．３ｋＷに等しい一定の量の熱を除去することが可能であることが示される。この接続における熱伝達係数は、約０．７Ｗ／ｍ^２×Ｋ×Ｐａであり、効率は、約０．８５であると予想される。ギャップ中のサポートＳ１と表面Ａ１の間の最も短い間隔は、約４０マイクロメートルと約１００マイクロメートルの間であると仮定されている。この場合、周囲の圧力は、約１０ｍｂａｒにすることができる。この評価では、サポートを構築している材料は、厚さが約２ｃｍ、直径が約２００ｍｍのステンレス鋼が仮定されている。

図３は、本発明の一実施例によるリソグラフィ装置の他の部分、放射線システムおよびフィルタ・システムを示したものである。この状況では、サポートＳ１およびＳ２は、対称軸線ＳＡの周りに回転可能に配置されたリング形サポート部分と、使用中、サポートに対して静止した状態を維持することができる冷却システムＣＳとを含み、そのサポート部分Ｓ１およびＳ２が略図で示されている。ホイルＦ１およびＦ２は、対称軸線ＳＡに対して放射線状に延びている。凹所Ｒ１に向かって導かれている部分と、凹所Ｒ２に向かって導かれている部分に分かれている１つの注入通路ＩＣを設けることができる。その他の構造上の特徴は、図２に示す特徴と同じである。図３に示す冷却システムＣＳの動作は、図２に示す冷却システムの動作と同じである。サポートＳ１およびＳ２は、そのような実施例ではホイルＦ１およびＦ２が接続されている外部リング（図示せず）に向けて力を伝達する駆動機構によって回転させることができる。しかしながら、サポートＳ１およびＳ２は、例えば熱絶縁接続を介して実際に冷却システムＣＳに接続することも可能であり、また冷却システムＣＳは、サポートＳ１およびＳ２の回転を駆動することも可能である。この後者の実施例の場合、例えば外部リングに必ずしもホイルＦ１およびＦ２を接続する必要はない。

冷却システムＣＳ１およびサポートＳ１（ならびにＳ２およびＳＲ）は相まって、ヒート・シンクＨＳ１（およびＨＳ２）の少なくとも一部を形成することができる。そのようなヒート・シンクは、図４〜１２に示す実施例に使用することができる。

図４は、使用中、放射線源（図示せず）によって放出される放射線の所定の断面からデブリ粒子をフィルタ除去するようになされたフィルタ・システムＦＳを略図で示したものである。図４に示すフィルタ・システムＦＳは、使用中、放射線源が放射線を生成する位置と一致することが意図されている所定の位置から見たものである。ホイルＦ１およびＦ２は、追って明らかになる理由によってそれぞれ線で示されている。この実施例では、所定の断面は、Ｓ１で参照されている部分とＳ２で参照されている部分の間に延びる、フィルタ・システムＦＳのセクションである。したがってこの実施例では、所定の断面は実質的にリング形の断面である。フィルタ・システムＦＳは、デブリ粒子をトラップするための第１のセットのホイルＦ１および第２のセットのホイルＦ２を含む。第１のセットのホイルＦ１は、それぞれサポートＳ１、この実施例では第１のリングＦＲに熱接続されている。第２のセットのホイルＦ２は、それぞれサポートＳ２、この実施例では第２のリングＳＲに熱接続されている。第１のリングＦＲおよび第２のリングＳＲは空間的に分離されており、同じ軸線ＲＡを有している。第１のセットのホイルＦ１は、それぞれ第２のリングＳＲに向かって延び、第２のセットのホイルＦ２は、それぞれ第１のリングＦＲに向かって延びている。すなわち、サポートＳ１をリング形にし、同じくサポートＳ２もリング形にすることができる。第１のセットのホイルＦ１の個々のホイルＦ１は、例えばサポートＳ１にはんだ付けされている。第２のセットのホイルＦ２の個々のホイルＦ２は、例えばサポートＳ２にはんだ付けされている。ホイルＦ１およびＦ２は、実質的にモリブデンを含む材料を使用して構築することができる。また、サポートも、実質的にモリブデンを含む材料を使用して構築することができる。

フィルタ・システムＦＳは、第１のヒート・シンクＨＳ１および第２のヒート・シンクＨＳ２をさらに含む。第１のセットのホイルＦ１は、それぞれ第１のヒート・シンクＨＳ１に熱接続されており、また第２のセットのホイルＦ２は、それぞれ第２のヒート・シンクＨＳ２に熱接続されている。使用中、第１のセットの個々のホイルＦ１を介して熱が実質的に第１のヒート・シンクＨＳ１に向かって導かれ、また第２のセットの個々のホイルＦ２を介して熱が実質的に第２のヒート・シンクＨＳ２に向かって導かれる。第１のセットのホイルＦ１は、所定の断面の第１のセクション内で実質的に延び、第２のセットのホイルＦ２は、所定の断面の第２のセクション内で実質的に延びている。第１のセクションには、第１のセットのすべてのホイルＦ１が含まれており、また第２のセクションには、第２のセットのすべてのホイルＦ２が含まれている。第１のセクションと第２のセクションは、実質的に重畳していない。

図４から、ホイルＦ１およびＦ２は、ホイルの各々がサポートＳ１からサポートＳ２へ向かって延びた状況と比較すると、はるかに短くすることができることが分かる。また対応するヒート・シンクに向けて伝達すべきホイルＦ１およびＦ２毎の熱の量も、ホイルをサポートＳ１もしくはＳ２のいずれか一方に接続しなければならない状況、および（ホイルが接続されていてもよく、あるいは接続されていなくてもよい）サポートＳ１とサポートＳ２の間の全長に渡ってホイルが延びている状況でヒート・シンクに伝達しなければならない熱の量と比較して、はるかに少なくなっている。

ホイルＦ１およびＦ２の構造的な強度のため、および／またはホイルＦ１とＦ２の間隔を等しくするために、実質的に熱絶縁性であり且つ比較的剛直なワイヤを使用してホイルＦ１およびＦ２の自由端を接続してもよい。分かり易くするために、これらのワイヤは、いずれの図にも示されていない。

また、図４〜７に示すように、それぞれ第１のセットおよび第２のセットのホイルＦ１およびＦ２を、対応するヒート・シンクＨＳ１およびＨＳ２との接続を除いて、フィルタ・システムＦＳの他のいかなる部分にも接続されないようにすることも可能であり、それにより、フィルタ・システムＦＳの良好な光透過率が得られ、また、個々のホイルから遠くへ熱を導くための単一経路がホイル毎に得られる。第１のセクションと第２のセクションの相対寸法、および第１のホイルＦ１と第２のホイルＦ２の相対寸法は、使用中に放射線ビームに露光された場合に、フィルタ・システムＦＳ全体が所定の最高温度未満を維持するように選択することができる。また、個々のヒート・シンクＨＳ１およびＨＳ２の冷却パワーも、放射線ビームに露光された場合に、フィルタ・システムＦＳ全体が所定の最高温度未満を維持するように選択することができる。したがってフィルタ・システムＦＳは、通常、フィルタ・システムＦＳ全体がその所定の最高温度未満を維持するように構成することができる。

図４に示すように、第１のセットの１つのホイルＦ１および第２のセットの１つのホイルＦ２は、実質的に同じ仮想平面内に延びている。その仮想平面内における第１のセットのホイルＦ１と第２のセットのホイルＦ２の間の間隔は、使用中、第１のセットのホイルＦ１および第２のセットのホイルＦ２がそれぞれ個々の最高温度に達した場合に、第１のセットのホイルＦ１と第２のセットのホイルＦ２の間に一定のギャップが維持されるように選択される。これは、ホイルの各々がそれぞれ最大熱膨張に達しても、１つの仮想平面内のホイルが依然として熱接続しないことを意味している。ホイルＦ１およびＦ２はそれぞれ、使用中、放射線を放出する放射線源（図示せず）と一致することが意図される所定の位置を通して延びる仮想平面と一致している。したがってホイルＦ１およびＦ２は図４〜７ではそれぞれ線で示されている。放射線は、使用中、ホイルＦ１およびＦ２に沿って伝搬することになる。

本発明の一実施例によるフィルタ・システムＦＳのホイルＦ１およびＦ２は、例えばＥＵＶ放射線に露光された場合に、所定の最高温度未満を維持するため、所定の温度が、例えばホイルが加熱された場合にスズ・デブリ粒子によって形成されるスズ飛沫がホイルＦ１およびＦ２から蒸発しない温度未満になるようにフィルタ・システムを設計することが可能である。

図５は、本発明によるフィルタ・システムの一実施例を示したもので、第１のセットのホイルＦ１が第２のセットの２つのホイルＦ２の間の比較的微小な部分に延びており、また第２のセットのホイルＦ２が第１のセットの２つのホイルＦ１の間の比較的微小な部分に延びている。図５に示す実施例には、図４に示す実施例で生じるような、第１のセットのホイルＦ１と第２のセットのホイルＦ２の間に存在するギャップによる光透過率の突発的なピークが生じないという利点がある。またフィルタ・システムＦＳを回転軸線ＲＡの周りに回転させなければならない場合、放射線が伝搬する方向に沿ってホイルＦ１およびＦ２によって妨害されることなくデブリ粒子が移動することができる所定の断面に存在している角度セクションが存在しないことになる。適用されている第１のホイルＦ１の数より少ない数の第２のホイルＦ２を適用することが可能であり、それによりすべてのホイルＦ１とＦ２の間を同じような間隔にすることができる。

図６は、本発明によるフィルタ・システムＦＳの一実施例を示したもので、ギャップは、いずれも同じ仮想平面内に延びている第１のホイルＦ１と第２のホイルＦ２の間に依然として存在可能であるが、ホイルＦ１の長さおよびホイルＦ２の長さが接線方向に交番しているため、フィルタ・システムが回転軸線ＲＡの周りに回転すると、第１のホイルＦ１と第２のホイルＦ２の間のギャップの各々が、第１のホイルＦ１もしくは第２のホイルＦ２のいずれかによって「カバーされる」ことになる。

図７は、本発明によるフィルタ・システムＦＳの一実施例を示したもので、第１のセットのホイルＦ１および第２のセットのホイルＦ２の両方が、多かれ少なかれ無作為にそれぞれ所定の断面の第１のセクションおよび第２のセクション全体に分布している。この実施例には、フィルタ・システムＦＳの光透過率の生じ得る不均質性が、多かれ少なかれ所定の断面全体に延びているという利点がある。すなわち、光透過率の若干のピークが依然として生じることになるが、その相対的な高さは、はるかに低くすることができる。既に指摘したように、使用中、第１のセットの個々のホイルＦ１および／または第２のセットの個々のホイルＦ２が、放射線が伝搬する経路に沿ったデブリ粒子の進路内でデブリ粒子を妨害することによって能動的にデブリ粒子を捕獲することができるよう、フィルタ・システムＦＳの少なくとも一部を移動させることができる。

図８および図９は、いずれも本発明によるフィルタ・システムの一実施例の一部を示したものである。図８および図９は、いずれも図４〜７に示すフィルタ・システムの側面図と見なすことができる。図に示す、この実施例では第１のリングＦＲである第１のサポートＳ１の形状は円錐形である。また、図に示す、この実施例では第２のリングＳＲである第２のサポートＳ２の形状は円筒形である。当然、第２のリングＳＲも円錐形にすることができる。図８および図９は、図４ないし図７の各々に示されている線Ｉ−Ｉに沿った断面を示したものである。また、図には、回転軸線ＲＡを仮想線ＶＬに沿って延ばすことができ、また放射線源ＳＯを仮想線ＶＬに一致するように配置できることが示されている。図８に示す実施例では、所定の断面は、図８に示すように、第１のリングＦＲから第２のリングＳＲに向かって延び、少なくとも第１のリングＦＲもしくは第２のリングＳＲに接続されたホイルＦを含むことができる。しかしながら、図９に示すように、所定の断面は、図４ないし図７に示すいずれかの方法で２つのセットのホイルＦ１およびＦ２を含むことも可能である。これは、サポートＳ１とサポートＳ２の間に延びているホイルであって、所定の位置、すなわち使用中の放射線源と一致する位置を通して延びる平坦な仮想平面と一致する少なくとも１つのホイルにも適用される。

また、図８および図９に示す実施例の場合、ホイルと、使用中の放射線源ＳＯに一致する所定の位置との間に、張り詰めたワイヤＴＷを前述の平坦な仮想平面内に延びるようにすることも可能である。これは、放射線源ＳＯから伝搬する、張り詰めたワイヤＴＷが存在しない場合にホイルに当たるであろう放射線が、そのホイルの代わりに張り詰めたワイヤＴＷに当たってこれを加熱することを意味している。その結果ホイルは、張り詰めたワイヤＴＷの影になり、（ＥＵＶ）放射線を吸収することがないため、（ＥＵＶ）放射線の吸収による加熱が生じることはない。したがって、ホイルが動作環境下で到達する温度が著しく低くなる。

この張り詰めたワイヤＴＷは、ホイルＦに接続することができる。これは、例えばホイルの前面部分が事実上張り詰めたワイヤである場合、その前面部分とホイルの残りの部分との間に一列の穿孔を提供することによって適用することができる。

図８に示すように、張り詰めたワイヤＴＷをばねなどの弾性エレメントＲＥによって堅固に保持することが可能である。また、張り詰めたワイヤＴＷをホイルＦから熱絶縁することも可能である。張り詰めたワイヤＴＷは、ワイヤがホイルの一体部品でない場合、タンタルおよび／またはタングステンを含む材料を使用して構築することができる。図８に示す実施例では、張り詰めたワイヤＴＷは、第１のリングＦＲの直径全体に沿って延びているが、図９に示すように、２本の張り詰めたワイヤＴＷを使用することも可能であり、張り詰めたワイヤＴＷの各々を第１のサポートＳ１上の位置から第２のサポートＳ２上の最も近い位置へ延ばすことができる。

図１０は、放射線ビームからデブリ粒子をフィルタ除去するためのフィルタ・システムＦＳを略図で示したものである。図１０に示すフィルタ・システムは、使用中、放射線源が放射線を生成する位置と実質的に一致するよう意図された所定の位置から見たものである。フィルタ・システムＦＳは、デブリ粒子をトラップするための複数のホイルＦを含む。追って明らかになるように、この位置から見たホイルは、線のように見える。図１１および図１２は、これらのホイルＦのうちの１つをそれぞれ斜視図および図１０と同様の図で示したものである。ホイルＦの各々は、互いに異なる配向を有する２つの部分ＦＰ１およびＦＰ２を備えている。この２つの部分ＦＰ１およびＦＰ２は、図１１により明確に示すように、実質的に真直ぐな接続線ＣＬに沿って互いに接続されている。２つの部分ＦＰ１およびＦＰ２の各々は、図１０に示すフィルタ・システムＦＳが見える所定の位置を通して延びている仮想平面（図示せず）と一致している。仮想直線ＶＳＬは、これを示したものである。既に指摘したように、この所定の位置は、使用中、放射線源ＳＯが放射線を生成する位置と実質的に一致することが意図されている。図１１にはこの放射線源ＳＯが示されている。また、真直ぐな接続線ＣＬも、所定の位置すなわち放射線源ＳＯが放射線を生成する位置と実質的に一致することが意図されている位置を通して延びている仮想直線ＶＳＬと一致している。使用中、放射線源ＳＯによって生成された放射線は、フィルタ・システムを通って伝搬する。ホイルの前面に当たる放射線はごく一部にすぎず、したがってホイルが吸収する放射線もごく一部であり、その結果、ホイルの加熱もごく一部にすぎない。放射線が伝搬する経路に沿って移動するデブリ粒子は、それらの速度の方向が複数のホイルＦのうちの１つに向かう成分を有しているであろうから、これらのホイルＦによってトラップすることができる。また、ホイルＦによって形成された通路Ｃを通ってデブリ粒子が移動する際に、ホイルがそれらのデブリ粒子を妨害するよう、ホイル・トラップを回転させることも可能である。ホイルＦは、放射線を吸収するだけでなく、これらの粒子の衝突によって熱くなる。

フィルタ・システムＦＳはサポートＳを含み、サポートＳの第１の位置Ｐ１で２つの部分ＦＰ１およびＦＰ２のうちの第１の部分ＦＰ１が接続され、サポートＳの第２の位置Ｐ２で２つの部分ＦＰ１およびＦＰ２のうちの第２の部分ＦＰ２が接続されている。図１０に示す実施例では、サポートＳは、内部リングＩＲおよび外部リングＯＲを含む。内部リングＩＲおよび外部リングＯＲは同軸である。第１の位置Ｐ１と第２の位置Ｐ２の間の間隔Ｄは固定されている。ホイルは、実質的にモリブデンを含む材料を使用して構築することができる。また、サポートＳも、実質的にモリブデンを含む材料を使用して構築することができる。ホイルＦは、はんだ付けによってサポートＳに接続することができる。

図１０に示すホイル・トラップの使用中における挙動は、以下の通りである。ホイルＦの部分ＦＰ１およびＦＰ２がそれぞれ加熱されて膨張する。この膨張は、部分ＦＰ１およびＦＰ２がそれぞれ実質的に位置している平面内で生じる。ホイルＦのこの膨張は、ホイルの全体的な配向に対して実質的に側方への接続線の移動によって調整される。また、位置Ｐ１と位置Ｐ２の間の間隔が固定されている場合、熱膨張を調整する際の接続線の側方への移動範囲を予測することが可能である。図１２のダッシュ線は、加熱された場合のホイルＦを示している。

加熱されたときのホイルＦの新しい配向は、接続線ＣＬの位置によって予測可能になる。この真直ぐな接続線は、使用中の放射線源が放射線を生成する位置と実質的に一致することが意図された所定の位置を通して延びる仮想直線と一致しており、また２つの部分ＦＰ１およびＦＰ２がそれぞれその所定の位置を通して延びる仮想平面と一致しているので、ホイルの新しい位置および配向に起因する光透過率の減少は、減少するとしても微々たるものである。さらに、例えば加熱されたホイルの熱膨張および新しい位置を実験によって決定し、フィルタ・システムがＥＵＶ放射線の吸収および／またはデブリの衝突に晒された場合に、（ＥＵＶ）放射線の最適透過率を可能にする配向をホイルが採択するようにフィルタ・システムを設計することも可能である。

２つの部分ＦＰ１およびＦＰ２は、それぞれ平坦な平面である仮想平面と一致させることができ、その場合は制御性および予測可能性がより単純明快になるが、一方で、部分ＦＰ１およびＦＰ２の各々、もしくはそれらのいずれか一方を湾曲にすることも可能である。図１０および図１２に示す実施例は、円筒状もしくは円錐状のフィルタ・システムＦＳ、すなわち円筒状もしくは円錐状の外部リングを有し、且つ、場合によっては円筒状もしくは円錐状の内部リングを有するフィルタ・システムのみを対象としているが、原理的には他の任意の形状のサポートおよびフィルタ・システムを使用することができる。

サポートＳの位置Ｐ１と位置Ｐ２の間の間隔Ｄの固定は、ホイルＦの熱膨張に比例する。したがって間隔Ｄは、サポートすなわちこの実施例では内部リングＩＲおよび外部リングＯＲの膨張によって若干長くなることがある。図１０および図１２には、冷却システムＣＳによってサポートを冷却できることが略図で示されている。分かり易くするために、この冷却システムＣＳは、図面では外部リングＯＲ部分にのみ存在しているが、内部リングＩＲ部分に冷却システムＣＳを提供することも可能であり、また、図２および図３に示すような冷却システムを構築することも可能である。

本明細書においては、とりわけＩＣの製造におけるリソグラフィ装置の使用について言及しているが、本明細書において説明したリソグラフィ装置は、集積光学系、磁気領域メモリのための誘導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などの他のアプリケーションを有していることを理解されたい。そ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「ウェハ」あるいは「ダイ」という用語の使用はすべて、それぞれより一般的な「基板」あるいは「ターゲット部分」という用語の同義語と見なすことができることが当業者には理解されよう。本明細書において参照している基板は、例えばトラック（通常、基板にレジスト層を塗布し、且つ露光済みレジストを現像するツール）、測定ツールおよび／または検査ツール中で、露光前もしくは露光後に処理することができる。適用可能である場合、本明細書における開示は、そのような基板処理ツールおよび他の基板処理ツールに適用することができる。また基板は、例えば多層ＩＣを生成するために複数回に渡って処理することができるため、本明細書において使用している基板という用語は、処理済みの複数の層が既に含まれている基板を指している場合もある。

また、本発明による実施例の使用について、とりわけ光リソグラフィのコンテキストの中で参照しているが、本発明は、他のアプリケーション、例えばインプリント・リソグラフィに使用することができ、また、コンテキストが許容する場合、光リソグラフィに限定されないことは理解されよう。インプリント・リソグラフィの場合、基板に生成されるパターンは、パターン化デバイスのトポグラフィによって画定される。パターン化デバイスのトポグラフィが、基板に供給されたレジストの層にプレスされ、次に、レジストを硬化させるべく、電磁放射線、熱、圧力もしくはそれらの組合せが印加される。レジストが硬化すると、パターン化デバイスがレジストから除去され、後にパターンが残る。

本明細書で使用している「放射線」および「ビーム」という用語には、紫外（ＵＶ）放射線（例えば波長が３６５ｎｍ、３５５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍあるいは１２６ｎｍの放射線もしくはその近辺の波長の放射線）、極端紫外（ＥＵＶ）放射線（例えば波長の範囲が５〜２０ｎｍの放射線）を含むあらゆるタイプの電磁放射線が包含されている。

コンテキストが許容する場合、「レンズ」という用語は、屈折光学コンポーネント、反射光学コンポーネント、磁気光学コンポーネント、電磁光学コンポーネントおよび静電光学コンポーネントを始めとする様々なタイプの光学コンポーネントのうちの任意の１つあるいは組合せを意味している。

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践することができることが理解されよう。例えば、本発明は、上で開示した方法を記述した１つまたは複数のマシン可読命令シーケンスを含んだコンピュータ・プログラムの形態とすることができ、あるいはそ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（例えば半導体記憶装置、磁気ディスクもしくは光ディスク）の形態とすることができる。

以上の説明は、本発明の例証を意図したものであり、本発明を何ら制限するものではない。したがって特許請求の範囲に示す各請求項の範囲を逸脱することなく、上で説明した本発明に改変を加えることができることは当業者には明らかであろう。

本発明の一実施例によるリソグラフィ装置を示す略図である。 本発明の一実施例による、リソグラフィ装置の一部、照明システムの一部およびフィルタ・システムを示す略図である。 本発明の一実施例による、リソグラフィ装置の一部、照明システムの一部およびフィルタ・システムを示す略図である。 本発明の一実施例による、リソグラフィ装置の一部、照明システムの一部およびフィルタ・システムを示す略図である。 本発明の一実施例による、リソグラフィ装置の一部、照明システムの一部およびフィルタ・システムを示す略図である。 本発明の一実施例による、リソグラフィ装置の一部、照明システムの一部およびフィルタ・システムを示す略図である。 本発明の一実施例による、リソグラフィ装置の一部、照明システムの一部およびフィルタ・システムを示す略図である。 本発明の一実施例による、リソグラフィ装置の一部、照明システムの一部およびフィルタ・システムの一部を示す略図である。 本発明の一実施例による、リソグラフィ装置の一部、照明システムの一部およびフィルタ・システムの一部を示す略図である。 本発明の一実施例による、リソグラフィ装置の一部、照明システムの一部およびフィルタ・システムを示す略図である。 本発明の一実施例による、リソグラフィ装置の一部、照明システムの一部およびフィルタ・システムの一部を示す略図である。 放射線源と一致することが意図された所定の位置から見た図１１に示す部分の略図である。

符号の説明

Ａ１ 冷却システムの表面
Ｂ 放射線ビーム
Ｃ 基板のターゲット部分
Ｃ 通路
ＣＥＡ、ＣＥＧ 通路入口
ＣＬ 接続線
ＣＳ、ＣＳ１、ＣＳ２ 冷却システム
ＣＸ 通路出口
Ｄ サポートの第１の位置と第２の位置の間の間隔
ＥＰ ガスがギャップに流入する入口位置
Ｆ、Ｆ１、Ｆ２ ホイル
ＦＲ 第１のリング
ＦＳ フィルタ・システム
ＦＰ１ ホイルの第１の部分
ＦＰ２ ホイルの第２の部分
Ｇ 冷却システムの表面とサポートの間のギャップ
ＨＳ１、ＨＳ２ ヒート・シンク
ＩＣ ギャップにガスを注入するための注入通路
ＩＦ１、ＩＦ２ 位置センサ
ＩＬ 照明システム（イルミネータ）
ＩＲ 内部リング
Ｌ 線
ＭＡ パターン化デバイス（マスク）
ＭＴ 支持構造（マスク・テーブル）
Ｍ１、Ｍ２ マスク・アライメント・マーク
ＯＲ 外部リング
Ｐ 入口位置と出口位置の間の経路（うねり経路）
ＰＭ 第１のポジショナ
ＰＳ 投影システム
ＰＷ 第２のポジショナ
Ｐ１、Ｐ２ 基板アライメント・マーク
Ｐ１ サポートの第１の位置
Ｐ２ サポートの第２の位置
ＲＡ 第１のリングおよび第２のリングの軸（回転軸）
ＲＥ 弾性エレメント
Ｒ１、Ｒ２ ガスを保持するための凹所
Ｓ、Ｓ１、Ｓ２ サポート
ＳＡ リング形サポートの対称軸線
ＳＯ 放射線源
ＳＲ 第２のリング
ＴＷ 張り詰めたワイヤ
ＶＬ 仮想線
ＶＳＬ 仮想直線
Ｗ 基板
ＷＴ 基板テーブル
ＸＰ ガスがギャップから流出する出口位置

Claims (30)

1. 放射線ビームを条件付けるように構成された照明システムと、
   前記放射線ビームを基板に投射するように構成された投影システムと、
   前記放射線ビームからデブリ粒子をフィルタ除去するためのフィルタ・システムと
   を有するリソグラフィ装置において、
   前記フィルタ・システムが、
   前記デブリ粒子をトラップするための複数のホイルと、
   前記複数のホイルを保持するためのサポートと、
   冷却されるようになされた表面を有する冷却システムであって、該冷却システムおよび前記サポートが、冷却システムの前記表面と前記サポートとの間にギャップが形成されるように互いに対して位置付けられた冷却システムと
   を有しており、また
   前記冷却システムが前記ギャップにガスを注入するようになされているリソグラフィ装置。
2. 前記ギャップに前記ガスが流入する入口位置と、前記ギャップから前記ガスが流出する出口位置との間の経路がうねり経路を形成している請求項１に記載のリソグラフィ装置。
3. 前記冷却システムの前記表面と前記サポートとの間の最も狭い間隔が、約２０マイクロメートルから約２００マイクロメートルまで変化する範囲内であるように前記ギャップがなされている請求項１に記載のリソグラフィ装置。
4. 前記冷却システムの前記表面と前記サポートの間の最も狭い間隔が、約４０マイクロメートルから約１００マイクロメートルまで変化する範囲内であるように前記ギャップがなされている請求項３に記載のリソグラフィ装置。
5. 前記サポートがリング形状である請求項１に記載のリソグラフィ装置。
6. 前記サポートがその軸線の周りで回転可能である請求項５に記載のリソグラフィ装置。
7. 前記冷却システムの前記表面が前記サポートに対して静止しているようになされた請求項１に記載のリソグラフィ装置。
8. 前記冷却システムの前記表面が実質的にリング形状であり、その軸線を前記サポートと共有している請求項５に記載のリソグラフィ装置。
9. 前記冷却システムの前記表面が流体で冷却されるようになされた請求項１に記載のリソグラフィ装置。
10. 前記流体が水である請求項９に記載のリソグラフィ装置。
11. 前記ガスがアルゴンである請求項１に記載のリソグラフィ装置。
12. 前記サポートは、前記ガスが前記ギャップから流出する前に前記ガスを保持するための凹所を備えている請求項１に記載のリソグラフィ装置。
13. 前記冷却システムが、前記ギャップへの前記ガスの注入に先立って前記ガスを冷却するように構成されている請求項１に記載のリソグラフィ装置。
14. 前記サポートの少なくとも一部と前記冷却システムの少なくとも一部とが相俟って、前記複数のホイルのうちの多数の第１のホイルが接続されるヒート・シンクを形成しており、また
    該第１のホイルは、熱が第１のホイルの各々を通して実質的に前記ヒート・シンクに向かって伝達されるように、前記フィルタ・システム内を実質的に自由に延びている請求項１に記載のリソグラフィ装置。
15. 前記サポートの少なくとも他の部分と前記冷却システムの少なくとも他の部分とが相俟って、前記複数のホイルのうちの多数の第２のホイルが接続される追加ヒート・シンクを形成しており、
    該第２のホイルは、熱が第２のホイルの各々を通して実質的に前記追加ヒート・シンクに向かって伝達されるように、前記フィルタ・システム内を実質的に自由に延びており、
    前記フィルタ・システムが、放射線源によって放出される放射線の所定の断面からデブリ粒子をフィルタ除去するようになされており、
    前記多数の第１のホイルが実質的に前記所定の断面の第１のセクション内に延びており、
    前記多数の第２のホイルが実質的に前記所定の断面の第２のセクション内に延び、前記第１のセクションおよび前記第２のセクションが実質的に重畳していない請求項１４に記載のリソグラフィ装置。
16. 前記複数の第１のホイルのうちの少なくとも１つおよび／または前記複数の第２のホイルのうちの少なくとも１つが、対応するヒート・シンクとの接続を除いて前記フィルタ・システムの他のいかなる部分にも接続されていない請求項１５に記載のリソグラフィ装置。
17. 前記放射線ビームに露光された場合に前記フィルタ・システム全体が所定の最高温度未満を維持するように前記フィルタ・システムが構成されている請求項１５に記載のリソグラフィ装置。
18. 前記複数の第１のホイルのうちの少なくとも１つおよび前記複数の第２のホイルのうちの少なくとも１つが、実質的に同じ仮想平面内に延びている請求項１５に記載のリソグラフィ装置。
19. 前記仮想平面内における個々の第１のホイルと個々の第２のホイルの間の間隔は、個々の第１のホイルおよび個々の第２のホイルがその最高温度に達した場合に個々の第１のホイルと個々の第２のホイルの間のギャップが維持されるように選択される請求項１８に記載のリソグラフィ装置。
20. 前記仮想平面は、放射線源が放射線を生成する位置と一致するよう意図された所定の位置を通して延びている請求項１８に記載のリソグラフィ装置。
21. 前記複数の第１のホイルのうちの少なくとも１つが、前記複数の第２のホイルのうちの２つのホイルの間に延びている請求項１５に記載のリソグラフィ装置。
22. 前記複数のホイルのうちの少なくとも１つのホイルが、実質的に真直ぐな接続線に沿って接続された少なくとも２つの部分を有し、該２つの部分は、放射線源が放射線を生成する位置と実質的に一致するよう意図された所定の位置を通して延びる仮想平面とそれぞれ一致しており、前記真直ぐな接続線は、同じく前記所定の位置を通して延びる仮想直線と一致する請求項１に記載のリソグラフィ装置。
23. 前記少なくとも２つの部分のうちの第１の部分が、前記サポートの第１の位置で接続され、前記少なくとも２つの部分のうちの第２の部分が、前記サポートの第２の位置で接続された請求項２２に記載のリソグラフィ装置。
24. 前記第１の位置と第２の位置の間の間隔が固定されている請求項２３に記載のリソグラフィ装置。
25. 前記少なくとも２つの部分のうちの少なくとも一方が、平坦な平面である仮想平面と一致している請求項２２に記載のリソグラフィ装置。
26. 前記複数のホイルのうちの少なくとも１つのホイルが、使用中に放射線源が放射線を生成する位置と実質的に一致するよう意図された所定の位置を通して延びる仮想平面と実質的に一致しており、張り詰めたワイヤが、前記少なくとも１つのホイルと前記所定の位置の間の前記仮想平面内に延びている請求項１に記載のリソグラフィ装置。
27. 前記張り詰めたワイヤが前記少なくとも１つのホイルに接続された請求項２６に記載のリソグラフィ装置。
28. 前記張り詰めたワイヤが少なくとも１つのスプリング・エレメントによって堅固に保持された請求項２６に記載のリソグラフィ装置。
29. 前記張り詰めたワイヤが前記少なくとも１つのホイルから熱絶縁された請求項２６に記載のリソグラフィ装置。
30. 前記張り詰めたワイヤが、タンタルおよびタングステンからなるグループの材料のうちの少なくとも１つを含む材料を使用して構築された請求項２６に記載のリソグラフィ装置。

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