JP2009033161A - リソグラフィ装置及び汚染除去又は防止方法 - Google Patents

Abstract

【課題】液浸リソグラフィ装置の汚染を防止又は減少させる。
【解決手段】液浸リソグラフィ装置が、超純水及び（ａ）過酸化水素とオゾンの混合物、又は（ｂ）最高５％の濃度の過酸化水素、又は（ｃ）最高５０ｐｐｍの濃度のオゾン、又は（ｄ）最高１０ｐｐｍの濃度の酸素、又は（ｅ）（ａ）〜（ｄ）から選択された任意の組合せで基本的に構成された洗浄液を使用して洗浄される。
【選択図】なし

Description

[0001] 本出願は、２００７年７月２４日出願の「LITHOGRAPHIC APPARATUS AND CONTAMINATION REMOVAL OR PREVENTION METHOD」と題した米国仮特許出願第６０／９３５，０３７号に対する優先権を主張する。その出願の内容は、参照により全体が本明細書に組み込まれる。

[0002] 本発明はリソグラフィ装置及びリソグラフィ装置の汚染を除去又は防止する方法に関する。

[0003] リソグラフィ装置は、所望のパターンを基板に、通常は基板のターゲット部分に適用する機械である。リソグラフィ装置は例えば、集積回路（ＩＣ）の製造に使用可能である。このような場合、代替的にマスク又はレチクルとも呼ばれるパターニングデバイスを使用して、ＩＣの個々の層上に形成すべき回路パターンを生成することができる。このパターンを、基板（例えばシリコンウェーハ）上のターゲット部分（例えば１つ又は幾つかのダイの一部を備える）に転写することができる。パターンの転写は通常、基板に設けた放射感応性材料（レジスト）の層への結像により行われる。一般的に、１枚の基板は、順次パターンが与えられる網の目状の互いに近接したターゲット部分を含んでいる。従来のリソグラフィ装置は、パターン全体をターゲット部分に１回で露光することによって各ターゲット部分が照射される、いわゆるステッパと、基板を所定の方向(「スキャン」方向）と平行あるいは逆平行にスキャンしながら、パターンを所定の方向（「スキャン」方向）に放射ビームでスキャンすることにより、各ターゲット部分が照射される、いわゆるスキャナとを具備している。パターンを基板にインプリントすることによっても、パターニングデバイスから基板へとパターンを転写することが可能である。

[0004] 投影システムの最終要素と基板との間の空間を充填するように、リソグラフィ投影装置の基板を水などの比較的高い屈折率を有する液体に液浸することが提案されている。そのポイントは、より小さいフィーチャを結像可能にすることである。というのは、露光放射は液体中で波長が短くなるからである。（液体の効果は、システムの有効開口数つまりＮＡを増加させ、さらに焦点深さも長くすることと見なすこともできる。）自身内に固体粒子（例えば石英）が懸濁した水など、他の液浸液も提案されている。

[0005] しかし、基板を、又は基板と基板テーブルを液体の浴槽に浸すこと（例えば参照により全体が本明細書に組み込まれる米国特許ＵＳ４，５０９，８５２号参照）は、スキャン露光中に加速すべき大きい塊の液体があることでもある。これには、追加のモータ又はさらに強力なモータが必要であり、液体中の乱流が望ましくない予測不能な効果を引き起こすことがある。

[0006] 提案されている解決法の１つは、液体供給システムが、液体封じ込めシステムを使用して、基板の局所領域及び投影システムの最終要素と基板の間にのみ液体を提供することである（基板は通常、投影システムの最終要素より大きい表面積を有する）。これを配置構成するための１つの知られている方法が、参照により全体が本明細書に組み込まれるＰＣＴ特許出願公開ＷＯ９９／４９５０４号で開示されている。図２及び図３に図示されているように、液体が少なくとも１つの入口ＩＮによって基板上に、好ましくは最終要素に対する基板の動作方向に沿って供給され、投影システムの下を通過した後に少なくとも１つの出口ＯＵＴによって除去される。つまり、基板Ｗが−Ｘ方向にて要素の下でスキャンされると、液体が要素の＋Ｘ側にて供給され、−Ｘ側にて取り上げられる。図２は、液体が入口ＩＮを介して供給され、低圧源に接続された出口ＯＵＴによって要素の他方側で取り上げられる構成を概略的に示したものである。図２の図では、液体が最終要素に対する基板の動作方向に沿って供給されるが、こうである必要はない。最終要素の周囲に配置された入口及び出口の様々な方向及び数が可能であり、一例が図３に図示され、ここでは各側に４組の入口と出口が、最終要素の周囲の規則的パターンで設けられる。

[0007] トップコート材料、レジスト又は両方の粒子を除去することによって発生する汚染などのリソグラフィ装置の汚染の問題に対応する必要がある。現在の洗浄方法は通常、インライン洗浄ができず、したがってそれを終了するには、装置の多大な停止時間を引き起こす。

[0008] 効果的な洗浄方法は、有機溶剤又はオゾンなどの他の酸化性が高い洗浄材料の使用を含むことができる。このような腐食性が高い洗浄剤を使用すると、コンポーネント表面を損傷する危険が大きく、したがって結果となる損傷を制限するためにはその使用を最小限に抑えるか、完全に回避することが望ましい。さらに、洗浄材料は、曝露した表面に堆積物を残すことがあり、堆積物は装置を使用可能にするには除去する必要があることがある。このような堆積物を除去するためのすすぎは徹底的でなければならず、したがって時間がかかる。これは、例えば水でのすすぎによって容易に除去されない有機洗浄溶剤では、特に困難なことがある。

[0009] オゾンを使用すると、特別な困難を引き起こすこともあり、特にそれは材料の取り扱い時に安全性の問題につながるオゾンの極めて危険な性質である。使用後のオゾンの除去も徹底的でなければならず、洗浄方法の費用及び複雑さを増大させる。市販されているオゾン発生器は、危険な水素ガスを生成するので、不適切なことがある。さらに、多くの商業的プロセスは、必要とされる超高純度環境で有用になるには生じる不純物が多すぎる。

[0010] 反応性ヒドロキシルラジカルを作成するためにオゾンの活性化に紫外線（ＵＶ）放射を使用すると、追加の洗浄効果を生成することができる。しかし、ラジカル自体が非常に短命であり、実質的にＵＶ放射のスポット内にしか存在しない。装置の全部品を確実に洗浄するために複数の放射源又は複数のミラーを使用することは、実際的ではない。

[0011] 例えば、液浸タイプの投影装置内の汚染を扱うために、以上で検討した問題の１つ又は複数に対応することができる改良された技術を提供することが望ましい。

[0012] 本発明の態様によれば、液浸空間の少なくとも一部を液浸液で充填する液浸システムと、洗浄液を液浸空間に提供する洗浄液供給システムと、液浸空間及び／又は洗浄液供給システム内に閉じ込められた洗浄液と、を備え、洗浄液が、超純水及び（ａ）過酸化水素とオゾンの混合物、又は（ｂ）最高１０％の濃度の過酸化水素、又は（ｃ）最高５０ｐｐｍの濃度のオゾン、又は（ｄ）最高１０ｐｐｍの濃度の酸素、又は（ｅ）（ａ）〜（ｄ）から選択された任意の組合せで基本的に構成される液浸タイプのリソグラフィ装置が提供される。

[0013] 洗浄液供給システムは、液浸液供給システムの一部でよい。液浸液供給システムは、液浸中に液浸流体を供給するために使用される。洗浄液供給システムは完全に、又は部分的に液浸液供給システムから分離することができる。

[0014] 本発明の別の態様によれば、液浸タイプのリソグラフィ装置の汚染を防止又は減少させる方法が提供され、装置は、液浸空間の少なくとも一部を液浸液で充填する液浸システムを備え、方法は、洗浄液を液浸空間に供給することを含み、洗浄液は、超純水及び（ａ）過酸化水素とオゾンの混合物、又は（ｂ）最高１０％の濃度の過酸化水素、又は（ｃ）最高５０ｐｐｍの濃度のオゾン、又は（ｄ）最高１０ｐｐｍの濃度の酸素、又は（ｅ）（ａ）〜（ｄ）から選択された任意の組合せで基本的に構成される。

[0015] 次に、本発明の実施形態を添付の略図を参照しながら、ほんの一例として説明する。図面では対応する参照記号は対応する部品を示している。

[0027] 図１は、本発明の一実施形態によるリソグラフィ装置を概略的に示したものである。この装置は、
− 放射ビームＢ（例えばＵＶ放射又はＤＵＶ放射）を調節するように構成された照明システム（イルミネータ）ＩＬと、
− パターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡを支持するように構成され、特定のパラメータに従ってパターニングデバイスを正確に位置決めするように構成された第一ポジショナＰＭに接続された支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴと、
− 基板（例えばレジストコートウェーハ）Ｗを保持するように構成され、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構成された第二ポジショナＰＷに接続された基板テーブル（例えばウェーハテーブル）ＷＴと、
− パターニングデバイスＭＡによって放射ビームＢに与えられたパターンを基板Ｗのターゲット部分Ｃ（例えば１つ又は複数のダイを含む）に投影するように構成された投影システム（例えば屈折投影レンズシステム）ＰＳとを含む。

[0028] 照明システムは、放射の誘導、整形、又は制御を行うための、屈折、反射、磁気、電磁気、静電気型等の光学コンポーネント、又はその任意の組み合わせなどの種々のタイプの光学コンポーネントを含んでいてもよい。

[0029] パターニングデバイス支持構造は、パターニングデバイスの方向、リソグラフィ装置の設計等の条件、例えばパターニングデバイスが真空環境で保持されているか否かに応じた方法で、パターニングデバイスを保持する。パターニングデバイス支持構造は、パターニングデバイスを保持するために、機械的、真空、静電気等のクランプ技術を使用することができる。パターニングデバイス支持構造は、例えばフレーム又はテーブルでよく、必要に応じて固定式又は可動式でよい。パターニングデバイス支持構造は、パターニングデバイスが例えば投影システムなどに対して確実に所望の位置にくるようにできる。本明細書において「レチクル」又は「マスク」という用語を使用した場合、その用語は、より一般的な用語である「パターニングデバイス」と同義と見なすことができる。

[0030] 本明細書において使用する「パターニングデバイス」という用語は、基板のターゲット部分にパターンを生成するように、放射ビームの断面にパターンを与えるために使用し得る任意のデバイスを指すものとして広義に解釈されるべきである。ここで、放射ビームに与えられるパターンは、例えばパターンが位相シフトフィーチャ又はいわゆるアシストフィーチャを含む場合、基板のターゲット部分における所望のパターンに正確には対応しないことがある点に留意されたい。一般的に、放射ビームに与えられるパターンは、集積回路などのターゲット部分に生成されるデバイスの特別な機能層に相当する。

[0031] パターニングデバイスは透過性又は反射性でよい。パターニングデバイスの例には、マスク、プログラマブルミラーアレイ、及びプログラマブルＬＣＤパネルがある。マスクはリソグラフィにおいて周知のものであり、これには、バイナリマスク、レベンソン型(alternating)位相シフトマスク、ハーフトーン型(attenuated)位相シフトマスクのようなマスクタイプ、さらには様々なハイブリッドマスクタイプも含まれる。プログラマブルミラーアレイの一例として、小さなミラーのマトリクス配列を使用し、そのミラーは各々、入射する放射ビームを異なる方向に反射するよう個々に傾斜することができる。傾斜したミラーは、ミラーマトリクスによって反射する放射ビームにパターンを与える。

[0032] 本明細書において使用する「投影システム」という用語は、例えば使用する露光放射、又は液浸液の使用や真空の使用などの他の要因に合わせて適宜、例えば屈折光学システム、反射光学システム、反射屈折光学システム、磁気光学システム、電磁気光学システム及び静電気光学システム、又はその任意の組合せを含む任意のタイプの投影システムを網羅するものとして広義に解釈されるべきである。本明細書において「投影レンズ」という用語を使用した場合、これはさらに一般的な「投影システム」という用語と同義と見なされる。

[0033] ここに示している本装置は透過タイプである（例えば透過マスクを使用する）。あるいは、装置は反射タイプでもよい（例えば上記で言及したようなタイプのプログラマブルミラーアレイを使用する、又は反射マスクを使用する）。

[0034] リソグラフィ装置は２つ（デュアルステージ）又はそれ以上の基板テーブル（及び／又は２つ以上のパターニングデバイス支持構造）を有するタイプでよい。このような「マルチステージ」機械においては、追加のテーブル及び／又は支持構造を並行して使用するか、１つ又は複数の他のテーブル及び／又は支持構造を露光に使用している間に１つ又は複数のテーブル及び／又は支持構造で予備工程を実行することができる。

[0035] 図１を参照すると、イルミネータＩＬは放射源ＳＯから放射ビームを受ける。放射源とリソグラフィ装置とは、例えば放射源がエキシマレーザである場合に、それぞれ別々の構成要素であってもよい。このような場合、放射源はリソグラフィ装置の一部を形成すると見なされず、放射ビームは、例えば適切な誘導ミラー及び／又はビームエクスパンダなどを備えるビームデリバリシステムＢＤの助けにより、放射源ＳＯからイルミネータＩＬへと渡される。他の事例では、例えば放射源が水銀ランプの場合は、放射源がリソグラフィ装置の一体部分であってもよい。放射源ＳＯ及びイルミネータＩＬは、必要に応じてビームデリバリシステムＢＤとともに放射システムと呼ぶことができる。

[0036] イルミネータＩＬは、放射ビームの角度強度分布を調節するアジャスタＡＭを備えていてもよい。通常、少なくともイルミネータの瞳面における強度分布の外側及び／又は内側半径範囲（一般にそれぞれ、σ-outer及びσ-innerと呼ばれる）を調節することができる。また、イルミネータＩＬは、インテグレータＩＮ及びコンデンサＣＯなどの他の種々のコンポーネントを備えていてもよい。また、イルミネータを用いて放射ビームを調整し、その断面にわたって所望の均一性と強度分布とが得られるようにしてもよい。

[0037] 放射ビームＢは、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ニングデバイス（例えばマスク）ＭＡに入射し、パターニングデバイスによってパターンが与えられる。放射ビームＢはパターニングデバイスＭＡを通り抜けて、基板Ｗのターゲット部分Ｃ上にビームを集束する投影システムＰＳを通過する。第二ポジショナＰＷ及び位置センサＩＦ（例えば干渉計デバイス、リニアエンコーダ又は容量センサ）の助けにより、基板テーブルＷＴを、例えば放射ビームＢの経路において様々なターゲット部分Ｃに位置決めするように正確に移動できる。同様に、第一ポジショナＰＭ及び別の位置センサ（図１には明示されていない）を使用して、例えばマスクライブラリから機械的に検索した後に、又はスキャン中に、放射ビームＢの経路に対してパターニングデバイスＭＡを正確に位置決めすることができる。一般的に、パターニングデバイス支持構造ＭＴの移動は、第一ポジショナＰＭの部分を形成するロングストロークモジュール（粗動位置決め）及びショートストロークモジュール（微動位置決め）を用いて実現できる。同様に、基板テーブルＷＴの移動は、第二ポジショナＰＷの部分を形成するロングストロークモジュール及びショートストロークモジュールの助けにより実現できる。ステッパの場合（スキャナとは対照的に）、パターニングデバイス支持構造ＭＴをショートストロークアクチュエータのみに接続するか、固定してもよい。パターニングデバイスＭＡ及び基板Ｗは、パターニングデバイスアラインメントマークＭ１、Ｍ２及び基板アラインメントマークＰ１、Ｐ２を使用して位置合わせすることができる。図示のような基板アラインメントマークは、専用のターゲット位置を占有するが、ターゲット部分の間の空間に配置してもよい（スクライブレーンアラインメントマークと呼ばれる）。同様に、パターニングデバイスＭＡ上に複数のダイを設ける状況では、パターニングデバイスアラインメントマークをダイ間に配置してもよい。

[0038] 図示の装置は以下のモードのうち少なくとも１つにて使用可能である。

[0039] １．ステップモードにおいては、パターニングデバイス支持構造ＭＴ及び基板テーブルＷＴは、基本的に静止状態に維持される一方、放射ビームに与えたパターン全体が１回でターゲット部分Ｃに投影される（すなわち１回の静止露光）。次に、別のターゲット部分Ｃを露光できるように、基板テーブルＷＴがＸ方向及び／又はＹ方向に移動される。ステップモードでは、露光フィールドの最大サイズによって、１回の静止露光で像が形成されるターゲット部分Ｃのサイズが制限される。

[0040] ２．スキャンモードにおいては、パターニングデバイス支持構造ＭＴ及び基板テーブルＷＴは同期的にスキャンされる一方、放射ビームに与えられたパターンをターゲット部分Ｃに投影する（つまり１回の動的露光）。パターニングデバイス支持構造ＭＴに対する基板テーブルＷＴの速度及び方向は、投影システムＰＳの拡大（縮小）及び像反転特性によって求めることができる。スキャンモードでは、露光フィールドの最大サイズによって、１回の動的露光におけるターゲット部分の（非スキャン方向における）幅が制限され、スキャン動作の長さによってターゲット部分の（スキャン方向における）高さが決まる。

[0041] ３．別のモードでは、パターニングデバイス支持構造ＭＴはプログラマブルパターニングデバイスを保持して基本的に静止状態に維持され、基板テーブルＷＴを移動又はスキャンさせながら、放射ビームに与えられたパターンをターゲット部分Ｃに投影する。このモードでは、一般にパルス状放射源を使用して、基板テーブルＷＴを移動させる毎に、又はスキャン中に連続する放射パルスの間で、プログラマブルパターニングデバイスを必要に応じて更新する。この動作モードは、以上で言及したようなタイプのプログラマブルミラーアレイなどのプログラマブルパターニングデバイスを使用するマスクレスリソグラフィに容易に利用できる。

[0042] 上述した使用モードの組合せ及び／又は変形、又は全く異なる使用モードも利用できる。

[0043] 局所的液体供給システムＩＨがある液浸リソグラフィの解決法が、図４に図示されている。液体は、投影システムＰＬのいずれかの側にある２つの溝入口ＩＮによって供給され、入口ＩＮの半径方向外側に配置された複数の別個の出口ＯＵＴによって除去される。入口ＩＮ及びＯＵＴは、中心に穴があり、投影される投影ビームが通る板に配置することができる。液体は、投影システムＰＬの一方側にある１つの溝入口ＩＮによって供給されて、投影システムＰＬの他方側にある複数の別個の出口ＯＵＴによって除去され、これによって投影システムＰＬと基板Ｗの間に液体の薄膜の流れが生じる。どの組合せの入口ＩＮと出口ＯＵＴを使用するかの選択は、基板Ｗの動作方向によって決定することができる（他の組合せの入口ＩＮ及び出口ＯＵＴは使用されない）。

[0044] 提案されている局所的液体供給システムの解決法を有する液浸リソグラフィの別の解決法は、投影システムの最終要素と基板テーブルの間の空間の境界の少なくとも一部に沿って延在する液体封じ込め構造（又はいわゆる液浸フードＩＨ）を液体供給システムに設けることである。このような解決法が図５に図示されている。液体封じ込め構造は、投影システムに対してＸＹ面で実質的に静止しているが、Ｚ方向（光軸の方向）では多少の相対運動があってよい。シールを液体封じ込め構造と基板の表面との間に形成することができる。実施形態では、シールはガスシールなどの非接触シールでよい。

[0045] 図５を参照すると、液体封じ込め構造１２は、投影システムの像フィールドの周囲で基板の非接触シールを形成し、したがって液体が封じ込められて、基板表面と投影システムの最終要素との間の液浸空間又はリザーバ１１を充填する。リザーバ１１は、投影システムＰＬの最終要素の下方に配置され、それを囲む液体封じ込め構造１２によって少なくとも部分的に形成される。液体は、投影システムの下方で、液体封じ込め構造１２内の空間に運び込まれる。液体は、液体入口１３によって空間に運び込み、及び／又は空間から除去することができる。液体封じ込め構造１２は、投影システムの最終要素の少し上まで延在し、液体のバッファが提供されるように、液体レベルが最終要素の上まで上昇する。液体封じ込め構造１２は、その上端が実施形態では投影システム又はその最終要素の形状に非常に一致することができ、例えば円形でよい内周を有する。底部では、内周は像フィールドの形状に非常に一致し、例えば長方形であるが、そうである必要はない。

[0046] 液体は、液体封じ込め構造１２の底部と基板Ｗの表面との間に形成されるガスシール１６によってリザーバ内に封じ込められる。ガスシールは、空気又は合成空気又はＮ₂又は不活性ガスのような気体で形成され、圧力下で入口１５を介して液体封じ込め構造１２と基板の間のギャップに提供され、出口１４を介して抽出される。ガス入口１５への過剰圧力、出口１４の真空のレベル、及びギャップの幾何学的形状は、液体を封じ込める内側への高速の気体流があるように構成される。この入口／出口は、空間１１を囲む環状溝でよう、溝は連続的又は不連続的でよい。このようなシステムが、米国特許出願公開ＵＳ２００４−０２０７８２４号で開示されている。

[0047] それぞれが参照により全体が本明細書に組み込まれる欧州特許出願公開ＥＰ１，４２０，３００号及び米国特許出願公開ＵＳ２００４−０１３６４９４号では、ツイン又はデュアルステージ液浸リソグラフィ装置の概念が開示されている。このような装置には、基板を支持する２つのテーブルが設けられる。第一位置にあるテーブルで、液浸液がない状態でレベリング測定を実行し、液浸液が存在する第二位置にあるテーブルで、露光を実行する。あるいは、装置は、１つのテーブルのみを有してもよい。

[0048] 図６ａ及び図６ｂは、後者が前者の一部の拡大図であるが、液浸フードＩＨと基板Ｗの間の液体を除去するために液浸システム内で使用できる液体除去デバイス２０を示している。液体除去デバイス２０は、わずかな低圧ｐ_cに維持され、液浸液で充填されているチャンバを備える。チャンバの下面は、多孔部材２１で構成され、これは例えば５μｍから５０μｍの直径ｄ_holeなどの多数の小さい穴を有する有孔板又は薄板２１である。下面は、液体が除去される表面、例えば基板Ｗの表面の上方１ｍｍ未満、望ましくは５０μｍから３００μｍの範囲のギャップ高さｈ_gapに維持される。実施形態では、多孔部材２１は、少なくともわずかに親液性（つまり水の場合は親水性）である。つまり水などの液浸液に対して９０°より小さい接触角を有する。

[0049] 低圧ｐ_cは、多孔部材２１の穴に形成されたメニスカス２２が、液体除去デバイスのチャンバにガスが引き込まれるのを実質的に防止するような圧力である。しかし、多孔部材２１が表面Ｗ上の液体と接触すると、流れを制限するメニスカスがなく、液体は液体除去デバイスのチャンバへと自由に流入することができる。このような装置は、基板Ｗの表面から液体の大部分を除去することができるが、図面で示されるように、液体の薄膜が残ることがある。

[0050] 液体除去を改良するか、最大限にするために、多孔部材２１は可能な限り薄くなければならず、液体ｐ_gap内の圧力とチャンバｐ_c内の圧力との圧力差は、可能な限り高くなければならないが、ｐ_cとギャップ内のガスの圧力ｐ_airとの圧力差は、有意の量のガスが液体除去デバイス２０に引き込まれるのを防止するのに十分なほど低くなければならない。液体除去デバイスにガスが引き込まれるのを防止することが常に可能なわけではないが、多孔部材は、振動を引き起こし得る大きい不均一な流れを防止する。電気鋳造、フォトエッチング及び／又はレーザ切削によって作成したマイクロシーブ(micro-sieve)を、多孔部材２１として使用することができる。適切なシーブが、オランダEerbeekのStork B.V.によって作成されている。孔サイズが、使用時に経験する圧力差でメニスカスを維持するのに適切である限り、多孔材料の他の多孔板又は中実ブロックを使用してもよい。

[0051] このような液体除去デバイスは、多くのタイプの液体封じ込め構造１２及び／又は液浸フードＩＨに組み込むことができる。一例が図６ｃに図示され、米国特許出願公開ＵＳ２００６−００３８９６８号で開示されている。図６ｃは、液体封じ込め構造１２の一方側の断面図であり、投影システムＰＳ（図６ｃには図示せず）の露光フィールドを少なくとも部分的に囲むリング（本明細書では、リングは円形、長方形又は任意の他の形状でよい）を形成する。この実施形態では、液体除去デバイス２０は、液体封じ込め構造１２の下側の最内縁付近のリング形チャンバ３１によって形成される。チャンバ３１の下面は、上述したように多孔板３０によって形成される。リング形チャンバ３１が適切な１つ又は複数のポンプに接続されて、チャンバから液体を除去し、所望の低圧を維持する。使用時には、チャンバ３１は液体で一杯であるが、ここでは明快さを期して空の状態で図示されている。

[0052] リング形チャンバ３１の外側には、ガス抽出リング３２及びガス供給リング３３がある。ガス供給リング３３は、その下部分に狭いスリットを有し、スリットから逃げるガスがガスナイフ３４を形成するような圧力で、例えば空気、人工空気又は洗浄ガスなどのガスが供給される。ガスナイフを形成するガスは、ガス抽出リング３２に接続された適切な真空ポンプによって抽出され、したがってその結果のガス流は、残留液体があれば全て内側に押しやり、そこで液体除去デバイス及び／又は真空ポンプによって除去することができ、これは液浸液の蒸気及び／又は液体の小滴に耐性がなければならない。しかし、大部分の液体は液体除去デバイス２０によって除去されるので、真空システムを介して除去される少量の液体は、振動につながる不安定な流れを引き起こさない。

[0053] チャンバ３１、ガス抽出リング３２、ガス供給リング３３及び他のリングは、本明細書ではリングとして説明されているが、露光フィールドを囲んだり、完全であったりする必要はない。実施形態では、このような１つ又は複数の入口及び出口は、例えば図２、図３及び図４に示すように、単純に円形、長方形、又は露光フィールドの１つ又は複数の辺に沿って部分的に延在する他のタイプの要素でよい。

[0054] 図６ｃに示す装置では、ガスナイフを形成するガスの大部分は、ガス抽出リング３２を介して抽出されるが、多少のガスが、液浸フードの周囲の環境に流入し、潜在的に干渉計位置測定システムＩＦを妨害することがある。これは、ガスナイフの外側に追加のガス抽出リングを設けることによって防止することができる。

[0055] このような単相抽出機を液浸フード又は液体封じ込めシステム又は液体供給システム内で使用できる方法のさらなる例が、例えば欧州特許出願公開ＥＰ１，６２８，１６３号及び米国特許出願公開ＵＳ２００６−０１５８６２７号に見られる。大部分の出願では、多孔部材が液体供給システムの下側にあり、基板Ｗが投影システムＰＳの下方で移動できる最高速度は、少なくとも部分的に多孔部材２１を通して液体を除去する効率によって決定される。１つの問題は、幾つかの穴が、結像中に基板から持ち上げられたレジストなどの残骸によって閉塞されることである。これは、液体供給システム又は液浸フードから液体が漏れずに、基板を除去できる最高速度を低下させることがある。

[0056] 図１を参照すると、本発明の実施形態のリソグラフィ装置は、基板テーブルＷＴ、又は存在する場合は基板Ｗ、液浸フードＩＨ及び投影システムＰＳによって規定された液浸空間を有する液浸システムを備える。液浸フード及び／又は基板テーブルＷＴの表面などの液浸空間の表面の１つ又は複数の汚染は、除去しないと時間とともに蓄積する。このような汚染の蓄積を防止するのに役立て、液浸空間の内面に存在する汚染を除去するために、液浸空間に洗浄液を供給することができる。

[0057] 本発明の実施形態による洗浄液は、水溶性洗浄成分で構成されるか、基本的にそれで構成され、特に水素Ｈ及び酸素Ｏの元素で構成された成分のみを、又は実質的にそれのみを含む（実施形態では酸化）。この材料は、汚染を除去する効果的な洗浄作用を有するが、それでも装置に損傷が引き起こされる可能性は低下する。洗浄材料の堆積を回避又は減少することができる。さらに、洗浄後の例えば水などのすすぎは単純で迅速である。したがって、本発明の実施形態の洗浄システムは、最大で１時間以内に終了することができる単純で迅速なインライン洗浄プロセスを提供することができる。

[0058] 本発明の実施形態による洗浄液は通常、非常に希釈した溶液である。このような溶液は、汚染の除去に効果的である一方、より高い濃度を使用した場合に生じる堆積物又は乾燥汚れの量を減少させる。希釈溶液は、取り扱いもはるかに安全で、装置の表面に損傷を引き起こす可能性も低下する。洗浄後に超純水ですすぐ時間を短縮することができ、それによって装置の停止時間が短縮される。

[0059] 実施形態では、洗浄液は、過酸化水素及びオゾンを含む超純水（ペルオキソン）で構成されるか、基本的にそれで構成される。過酸化水素とオゾンとの組合せは、部分的に自然に反応して高度に酸化性の種ＯＨ（ヒドロキシラジカル）を生成する反応性混合物である。この組合せが有利であるのは、ＵＶ放射を適用せずにＯＨラジカルを生成できるからである。したがって、液浸空間の濡れた表面を全て洗浄することができ、洗浄はＵＶ放射に露光できる表面に制限されない。ペロキソンでの洗浄は、より弱い洗浄剤で除去することが困難な多くのタイプの汚染に効果的である。

[0060] 洗浄液中のオゾンの典型的な濃度は、０．１ｐｐｍから２０ｐｐｍ、例えば少なくとも１ｐｐｍ、２ｐｐｍ又は少なくとも５ｐｐｍである。オゾンの最高濃度は通常、１５ｐｐｍ又は１２ｐｐｍである。約１０ｐｐｍが望ましい。洗浄液中の過酸化水素の典型的な濃度は、０．１ｐｐｍから１０ｐｐｍ、例えば少なくとも０．５ｐｐｍ又は少なくとも１ｐｐｍである。過酸化水素の最高濃度は通常、８ｐｐｍ又は５ｐｐｍである。約２ｐｐｍの過酸化水素が望ましい。ペロキソン混合物は、過酸化水素とオゾンの濃度の比率が０．２：１から０．５：１で使用すると、さらに効果的になり得る。実施形態では、混合物の成分の濃度は、２．５ｐｐｍの過酸化水素と１０ｐｐｍのオゾンである。

[0061] 実施形態では、洗浄液は過酸化水素のみを含む。この洗浄液は、ＵＶ放射を適用しなくても効果的であり、したがって全ての濡れた表面を洗浄する。過酸化水素での洗浄は、基板上に存在する有機プロセス層、例えばレジスト及びトップコートを起源とする薄片又は他の粒子を除去するのに特に効果的である。過酸化水素は取り扱うのが比較的安全で単純な材料でもあり、他のこれより酸化性の材料よりも構成要素表面に対して腐食性ではない。単独で使用する場合の過酸化水素の適切な濃度は、最高１０％であり、実施形態では０．１％から５％である。通常、使用最高濃度は２％である。

[0062] 実施形態では、洗浄液はオゾンを含む。オゾンは、以下で説明するようにインシチュ(in situ)で発生させるか、外部オゾン源を使用することができる。オゾンの濃度は１ｐｐｍから５０ｐｐｍ、例えば最高２０ｐｐｍ又は最高１０ｐｐｍでよい。

[0063] 実施形態では、洗浄液は酸素を含む。この態様では、洗浄液は、以下で説明するようにＵＶ放射で照射することが望ましい。洗浄液中の酸素の濃度は、最高１０ｐｐｍ、例えば最高５ｐｐｍ又は最高２ｐｐｍでよい。最高酸素濃度は、大気を使用する最高酸素飽和度である。より高い飽和レベルを達成する、酸素が豊富な混合気を使用することができる。酸素が豊富な混合気を使用すると、最高５０ｐｐｍの濃度を達成することができる。洗浄剤として酸素を使用することは、安全の観点から非常に有利である。さらに、ＵＶ放射を適用することによって、酸素をインシチュで活性化し、オゾンなどのさらに酸化性の洗浄種にすることができる。その結果、既知の洗浄剤では除去が困難な部分的に炭化した材料のような汚染物質の除去など、効果的な洗浄を達成することができる。

[0064] 洗浄液は、例えば液浸空隙を通って洗浄液を流すことによって、液浸空間に供給することができる。したがって、液浸空間を通る洗浄液の連続流を使用することができる。流しプロセスは、所望の時間の長さだけ継続することができるが、例えば最高３０分、例えば１５分、最高１０分または最高５分だけの流しも、洗浄効果を提供するのに十分であると考えられる。洗浄流体は追加的又は代替的に、液浸空間に供給し、ある期間（例えば最高１５分、１０分又は５分）だけ空間内に保持してから流すか、ポンプで排出することができる。このプロセスを１回又は複数回繰り返してよい。

[0065] 洗浄後、液浸空間は通常、超純水ですすがれる。本明細書で説明する１つ又は複数の洗浄液の利点は、超純水ですすぐことによって洗浄液の痕跡が全て容易に除去されることである。したがって、すすぎは例えば３０分以内に終了することができる。

[0066] したがって、洗浄プロセス全体を、装置の最高停止時間がわずか１時間という状態で終了することができる。したがって、洗浄をより頻繁に実行することができる。頻繁な洗浄は、汚染レベルを常に非常に低いレベルに維持できるという利点を有する。所望に応じて、本明細書で説明する洗浄プロセスは、機械的噴霧又はメガソニック洗浄技術など、これほど頻繁ではなくオフラインでよい１つ又は複数の洗浄プロセスと組み合わせて実行することができる。しかし、本明細書で説明する洗浄プロセス及び／又は洗浄液を使用することの利点は、このようなオフラインの洗浄方法を実行する頻度を低下させることができるか、このようなオフラインの技術を完全になくせることである。

[0067] 実施形態では、洗浄は基板がない状態で実行される。つまり、基板テーブルＷＴが洗浄液に曝露する。図１に示すように、通常は基板テーブルの一部のみが液浸空間に曝露している。したがって実施形態では、基板テーブルの異なる部分を洗浄液に曝露するために、洗浄液が液浸空間内にある間に、基板テーブルを移動させる。これによって、実質的に基板テーブル全体を洗浄することができる。基板テーブルは汚染源になることがある。基板が存在しない状態で洗浄すると、基板テーブルが液浸システムの他の表面を相互汚染し得ることがある。したがって実施形態では、基板が基板テーブル上の所定の位置にある状態で、又はダミー基板が基板テーブル上にある状態で、洗浄を実行することができる。

[0068] 洗浄液は、液浸液と同じ入口システム、例えば図２、図３及び図４に示すような入口ＩＮ又は図５の入口１３を使用して、液浸空間に供給することができる。したがってこの実施形態では、洗浄液供給システムは液浸液供給システムの一部である。通常、この実施形態では洗浄剤を、液浸空間の入口の上流で液浸液供給システムの超純水に加えることができる。図７に示す実施形態では、洗浄液が液浸液とは別個に液浸空間に入るように、別個の入口を設けることができる。この実施形態では、液浸液が液浸液源ＩＬＳから供給線ＩＬＬを介して液浸フードＩＨに供給される。洗浄液は、完全に別個の供給線ＣＬＬを介して洗浄液源ＣＬＳから供給される。洗浄液用に完全に別個の供給線を使用すると、洗浄後にすすがねばならない装置の量が制限される。これは、液浸液供給線内に洗浄液の堆積が発生する機会を回避するのに役立ち、必要なすすぎ時間を短縮する。

[0069] 本発明のさらなる実施形態が、図８に示されている。この態様では、洗浄液は液浸液供給線ＩＬＬへと直接供給される。しかし、供給線ＩＬＬは分岐し、洗浄液供給線ＣＬＬを介して液浸フードへの別個の洗浄液入口を提供する。弁を使用して、液体が液浸フードに直接流れる（液浸液で充填するか、洗浄後にすすぐ場合）か、液体が洗浄液供給線ＣＬＬを通って流れるかを制御することができる。この実施形態のすすぎは、さらに短縮される。というのは、液浸液供給線の小さい部分しか洗浄液と接触しないからである。さらに、この実施形態によって濃縮した洗浄液の供給を使用することができ、これを液浸液源ＩＬＳから直接来る超純水で希釈することができる。洗浄液中の洗浄剤（例えばＨ₂Ｏ₂、Ｏ₂、Ｏ₃）の濃度を割り出すために、洗浄液供給線ＣＬＬ内に１つ又は複数のセンサを設けることができる。

[0070] 洗浄液供給システムの実施形態は全て、洗浄剤の濃度を割り出す１つ又は複数のセンサを有することができる。センサは、例えば以下の位置のうち１つ又は複数に設けることができる。つまり、洗浄液源ＣＬＳ、液浸液供給線ＩＬＬ及び／又は液浸フードＩＨである。センサは代替的又は追加的に、液浸空間から液体を除去するように構成された液体除去システム内に配置することができる。洗浄液供給線ＣＬＬが存在する場合、別の部分のセンサに加えて、又はその代わりに１つ又は複数のセンサを洗浄液供給線ＣＬＬに設けることができる。センサは制御装置に接続することができる。制御装置は、制御装置を操作するように構成されたプロセッサを有することができる。制御装置は、液浸システムの様々な弁、例えば液体が液浸フードＩＨに直接流れるか、洗浄液供給線ＣＬＬを通って流れるかを制御するために使用される弁を操作することができる。制御装置は、洗浄液供給システムを通る洗浄液及び／又は超純水などの液体の流れを制御することができる。制御装置は、液浸システムの一部への洗浄剤の放出を起動することができる。したがって、制御装置は、洗浄液中の洗浄剤の濃度を割り出すために使用することができる。

[0071] 実施形態では、液浸空間に供給される洗浄液は、オゾンと超純水で構成されるか、実質的にそれで構成される。オゾンは、リソグラフィ装置内でインシチュにて発生する。オゾンのインシチュ発生によって、オゾンを要求に応じて作成することができ、保存しなくてよい。したがって、これは安全上の重大な利点を有する。図９は、オゾン発生装置の実施形態を示す。超清浄な酸素含有ガスのソースであるＸＣＤＡがオゾン発生器(ozonizer)に設けられ、所望に応じて調整器及び／又は絞りを介してガス流を制御する。超清浄な酸素含有ガスは通常、超清浄な空気であり、任意選択でパーセンテージを上げた酸素が補足される。酸素を含む不活性ガスを使用してよい。窒素、アルゴン及びヘリウムは、適切な不活性ガスの例である。

[0072] オゾン発生器自体はＵＶ放射源を組み込み、例えば約２２０ｎｍ以下、特に約１９０ｎｍ以下（例えば１９３ｎｍ）の波長を有するＵＶ放射を提供する。酸素含有ガスを照射すると、ガス流中にオゾンが形成され、副産物として水素が発生しないという利点を有する。他の最新技術のオゾン発生器、例えば電気化学的オゾン発生器及び／又はコロナ放電オゾン発生器を使用してもよい。このように発生したオゾンは、次に膜接触器(membrane contactor)を通過し、ここで透過膜を通して超純水中に溶解する。適切な膜の例はＰＦＡ膜（ＰＦＡはポリ（テトラフルオロエチレン−コ−パーフルオロ−（アルカリビニルエーテル））である）（例えばEntegris（以前のMykrolis）のPhasor II PFA膜）である。膜は、オゾンガス流と超純水との間に良好な接触を提供し、これによって通常は水中で最高約５０ｐｐｍの濃度のオゾンを発生することができる。オゾン濃度は、膜を通る水流の速度を変更することによって変動させることができる。これは、制御装置を操作することによって達成可能である。オゾン濃度を制御する他の技術は、ＵＶ放射線量又はガス中の酸素濃度を変動させることを含む。膜接触器のガス出口は通常、余分なオゾンを除去するチャコールフィルタを通過する。実施形態では、ガス出口は、約２５０ｎｍ、例えば２５４ｎｍの周波数を使用するＵＶ放射ディストラクションランプ(UV radiation destruction lamp)を通過するように構成される。

[0073] オゾン以外のさらなる洗浄剤が洗浄液中に存在する場合（例えば過酸化水素）、液体が膜接触器を通過する前、通過する間、又は通過した後、望ましくは通過した後に、超純水中に導入することができる。

[0074] 液浸空間の表面の汚染を除去するために、洗浄液が液浸フードを通過する。使用済み洗浄流体は、次に例えば液浸フードに閉じ込められた空気及び気体状オゾンとともに、液浸フードから出口システムへと給送される。出口流体は、液相と気相を分離する分離器を通って給送される。気相は、ガスがオゾンを除去するチャコールフィルタを通過した後に到達するエアブリード(air bleed)を介して放出される。代替的又は追加的に、気相がＵＶ放射ディストラクタランプ(UV radiation destructor lamp)の照明下で通過するにつれ、オゾンを除去することができる。液相は、溶解したオゾンを除去する脱気装置(degasser)へと給送される。膜ベース脱気装置(membrane-based degasser)、エアレーション脱気装置(aeration degasser)又はカラム脱気装置(column degasser)など、任意の適切なタイプの脱気装置を使用することができる。脱気装置を出た液体は、次に排出される一方、空気とオゾンの混合物は、ポンプに入る前に液浸フードの出口流体と混合される。この方法で、空気／オゾンを分離器ステージで除去することができる。

[0075] 本発明の実施形態の洗浄液の洗浄力は、洗浄液のＵＶ照射によって増強することができる。超純水及び酸素を含む洗浄液の場合、インシチュで液浸空間内にてオゾンを発生するので、このような照射が特に望ましい。オゾンをさらに液浸空間内で活性化させ、ＯＨラジカルなどの高度に酸化性の種を提供することもできる。洗浄液が過酸化水素及び／又はオゾンを含む実施形態では、照射しなくても洗浄が非常に効果的になる。しかし、ＵＶ照射は、高度に酸化性のＯＨラジカルの形成を可能にするか、増加させ、それによって洗浄効果を改良することができる。例えば、ＯＨ種が存在すると、液浸空間中で炭化した、又は部分的に炭化した汚染物質の洗浄が改良される。

[0076] 使用されるＵＶ放射は、装置の投影システムによって、又は低圧Ｈｇランプ又はエキシマレーザなどの別個のＵＶ放射源によって提供することができる。適切な波長は通常、約２５０ｎｍ以下である。洗浄液中にオゾンが存在する場合は、２２０ｎｍ以下の波長が望ましい。というのは、２２０ｎｍより大きい波長は、オゾンの酸素への破壊を誘発するからである。実施形態では、１９３ｎｍの波長の放射を使用することができる。

[0077] 例えば壁など、液浸空間を規定する大部分の表面は、ＵＶ放射を使用して直接照明することができ、例えばＵＶ放射は、基板Ｗの結像中に使用される投影システムＰＳを通して投影することができる。また、基板テーブルＷＴの上面の多くは、液浸フード１２、ＩＨが液体を供給し、これを液浸空間内で密封している間に、投影システムＰＳ下で基板テーブルを動かすことによって照射することができる。しかし、液浸フードＩＨ又は液体供給システム１２の下側の照射は、それほど容易ではない。というのは、投影システムから液体供給システムの下側への直接的な路がないからである。上述したように、液体を除去するために多孔部材２１を使用するシステム内などで、下側を洗浄することが望ましい。この問題に対応するために、以下の方法及び装置を提案する。

[0078] 本発明の態様では、液浸リソグラフィ装置の投影システムの端部の周囲に配置された液体供給システムの下側を照射する方法が提供され、方法は、投影システムを通して反射器に投影された洗浄放射ビームが、液体供給システムの下側に反射するように、投影システムを反射器上に配置することを含む。下側の少なくとも一部と接触する液体が提供される。液体は、前述した洗浄液でよい。液体供給システムが下側に多孔部材を備える場合は、多孔部材全体の洗浄が達成できるように、多孔部材全体に液体が広がるように多孔部材に加える低圧を減少させることができる。

[0079] 反射器は、投影ビームの様々な部分を入射角とは異なる角度で反射することができる。例えば、反射器は、多孔部材２１のみに、例えば多孔部材の外縁の（光軸に対して）半径方向内側のオブジェクトのみに集束するように投影ビームを反射することができる。実施形態では、反射器は少なくとも２つの小面(facet)で投影ビームを反射する。その場合、少なくとも２つの小面のうち第一小面は、少なくとも主要成分が半径方向外側で、光軸に対して直角になる状態で、ビームを一方向に反射する。少なくとも２つの小面のうち第二は、少なくとも主要成分が光軸に平行で下側に向かう方向である状態で、ビームを一方向に反射する。投影システムは、結像中にパターン付き放射ビームを基板に集束するために使用するものと同じ投影システムでよい。

[0080] 反射器は、投影システムに面する基板テーブルの表面に配置することができる。この表面は上面であることが多い。基板テーブルは通常、結像中に基板を担持することができる。反射器は、洗浄中に投影システムに対して移動させることができる。投影システムに面する基板テーブルの表面上における反射器の位置は、基板を保持する窪みの隣の位置である。代替的又は追加的に、反射器は結像中に基板を保持するために窪みに配置することができる。配置は、投影システムの光軸の方向で反射器を投影システムから離す及び／又はそれに近づけることを含む。これは、液浸フード１２、ＩＨの下側と反射器又は基板テーブルとの間のギャップを増加／又は減少させる。この動きは、配置する前及び／又は配置中であってよい。これによって、それほど高性能ではない反射器を使用することができ、放射ビームが反射器の１つの表面から下側へと直接反射するだけでよい。反射器は、光軸に対して実質的に直角の面で投影システムに対して動くことができる。

[0081] 本発明の実施形態は、放射ビームを基板に投影する投影システムと、基板を支持する基板テーブルと、投影システムと基板テーブルの間の空間から液体を回収する液体回収システムと、を備え、基板テーブルが、投影システムに面する面に、投影システムを通して投影された洗浄放射ビームを液体回収システムの下側に反射する反射器を備える、リソグラフィ投影装置を提供する。反射器は、投影システムからの距離がパターン付き放射ビームで基板に結像する距離よりも大きい状態で使用することができる。反射器は、下側と反射器の間に、望ましくは反射器と投影システムの間にも液体が存在する状態で使用することもできる。リソグラフィ投影装置はさらに、超純水及び（ａ）過酸化水素とオゾンの混合物、又は（ｂ）最高１０％の濃度の過酸化水素、又は（ｃ）最高５０ｐｐｍの濃度のオゾン、又は（ｄ）最高１０ｐｐｍの濃度の酸素、又は（ｅ）（ａ）〜（ｄ）から選択された任意の組合せを含む液体を提供する液体供給システムを備えることができる。反射器は、基板の結像中に基板が存在する投影システムに面する基板テーブルの表面の窪みに配置することができる。

[0082] 反射器は、液浸リソグラフィ投影装置の投影システムの下に配置される反射性部材とすることができ、反射性部材は、リソグラフィ装置の投影システムを通して投影された入射放射を反射性部材の第二小面に反射する第一小面を備え、第二小面は、少なくとも主要成分が入射放射の方向になる状態で、第一小面によって反射した放射を一方向に反射させる。実施形態では、第一小面と第二小面は、相互に実質的に９０°である。第二小面は、第一小面と同じ表面の部分として形成することができる。第二小面は凹状表面に形成してもよい。凹状表面は、円錐の内面（つまり材料で囲まれた場合に、材料内で円錐が作る表面）の一部でもよい。第一小面も凹状表面で作成することができる。第一小面は凸状表面で作成してもよい。実施形態では、この凸状表面は円錐台形の表面の形態である。実施形態では、凸状表面は凹状表面の半径方向内側にある。実施形態では、小面はアルミ又はクロミウムコーティングを備える。実施形態では、反射性部材はＵＶ放射透過性ガラスで作成される。反射性部材がＵＶ放射透過性ガラスで作成される場合、小面は、アルミ又はクロミウムなどの反射性材料の層によって規定された内面とすることができる。反射性部材がＵＶ放射透過性ガラスで作成されている場合、実施形態では、反射性部材の少なくとも外（上）面が、ＵＶ放射を反射又は吸収する材料で部分的に覆われる。覆われる部分は、実施形態では小面又は表面より上ではない部分のみである。

[0083] 本発明の実施形態は、液浸リソグラフィ装置の基板テーブルの基板用窪み内に配置されるようなサイズの反射性部材を提供する。反射性部材は、反射性部材の面に対して９０°で入射した放射を半径方向外側に反射するのに効果的な反射性表面を有する。実施形態では、反射性部材はエッチングした表面を有する。実施形態では、エッチングしたこの表面を高い１９３ｎｍの反射性材料、例えばアルミ又はクロミウムでコーティングする。実施形態では、反射性部材は入射放射を様々な角度で反射する。実施形態では、反射した放射が少なくとも部分的に１点に向かって収束する。

[0084] 図１０ａは、反射性部材１００の実施形態を示す。部材は、例えば基板Ｗが保持されている窪みに隣接する位置で基板テーブルＷＴ上に配置されるように設計される。反射性部材１００の外（上）面は、実施形態では基板テーブルＷＴの外（上）面と同一平面上にある。これによって、液体の供給を止めずに、又は液体が漏れない状態で、反射性部材１００を液体供給システム１２の下方で動かすことができる。この方法で、反射性部材１００が投影システムＰＳの下方で動いている間に、液浸空間を液体で満たしておくことができ、したがって投影システムの乾燥が回避される。したがって、この反射性部材１００をインラインで使用することができる（つまり、液体供給システム１２又は液浸フードＩＨを、洗浄のために装置から外す必要がない）。洗浄流体が液浸空間に適用され、洗浄液がバリア部材１２と反射性部材１００の間から多孔部材２１へと延在する。多孔部材２１の他方側に適用された低圧が減少すると、液体供給システム１２と反射性部材１００の間に延在し、液体の最外縁を規定するメニスカスが、多孔部材２１の外縁へと半径方向外側に移動する。したがって、洗浄流体が多孔部材２１の全部を覆うように構成することができる。

[0085] 次に、洗浄放射ビームＣＢが、投影システム（例えば基板の結像中に使用されるのと同じ投影システムである）を通して投影される。図１０ａから分かるように、洗浄ビームＰＢは、これも基板の外（上）面と同じ高さにある反射性部材１００の上面に集束することができる。洗浄ビームＣＢは、第一小面１１２によって（ビームＣＢの焦点を越えて）ほぼ光軸に対して直角である実質的に半径方向外側の方向で第二小面１１４に向かって反射される。次に、第二小面１１４が洗浄ビームＣＢを、入射洗浄ビームＣＢの方向に実質的に平行な方向で上向きに反射する。第二小面１１４によって反射した放射は、これによって多孔部材２１へと誘導される。

[0086] 第一及び第二小面１１２、１１４は、反射性部材１００内の表面である。反射性部材１００は、溶融石英などのＵＶ放射透過性材料で作成される。反射性小面１１２、１１４は、クロミウム又はアルミなどの反射性材料によって（内側又は外側を）覆われた反射性部材１００内の表面である。コーティングは、反射性部材の外（上）面の少なくとも一部にも設けられる。コーティングは、洗浄ビームＣＢの波長で吸収性又は反射性でよい。洗浄ビームＣＢが反射性部材１００に透過できるために、２つの小面１１２、１１４より上の部分のみが覆われない。図１０ｂで最も明瞭に見られるように、第一及び第二小面１１２、１１４は同じ表面の部分である。表面は凹状表面１１０である。凹状表面は環と見なすことができる。凹状表面は、円錐の凹状表面と見なすことができる（つまり、円錐を埋め込んだ材料の表面、又は材料で囲まれた場合に、材料内で円錐が作る表面の形状）。この方法により、図１０ｂに見られるように、多孔部材２１の全周（円周でもよい）を照射するために、反射性部材１００を回転する必要がない。

[0087] 図１０ｂに見られるように、洗浄ビームＣＢは領域ＣＢ’で凹状表面１１０に適用される。次に、洗浄ビームＣＢは、凹状表面１１０の反対側の領域、つまり多孔部材２１の下の領域２１’へと反射する。多孔部材２１の全領域を照射するために、領域２１’は、洗浄中に多孔部材２１の各部分を覆わねばならない。これは、凹状表面１１０の全部分が照射されるように反射性部材１００を動かすことによって達成される。図１０ｂでは、多孔部材２１の幅は点線２１０で示されている。したがって、投影システムＰＳ（したがって多孔部材）に対して反射性部材１００を動かすことにより、多孔部材２１の全領域を照射することができる。

[0088] 図１１は、反射性部材１００のさらなる実施形態を示す。この実施形態では、反射性部材１００は、例えば基板テーブルの窪みに配置するように意図されている。そのために、反射性部材１００は、基板テーブルの基板窪み内に収まるように、基板と同じサイズで作成される。反射性部材は、反射性表面がある基板でよい。反射性部材の外（上）面は少なくとも部分的に１３０の輪郭にされ、したがって反射性部材の面に対して９０°で反射性部材１００に当たる入射放射は、主要成分が半径方向外向きの状態で反射する。

[0089] 実施形態では、輪郭１３０が基板の上面にエッチングされる。次に、例えばアルミ又はクロミウムなどの洗浄ビームＣＢの放射に対して反射性であるコーティングを適用して、反射性部材を生成する。

[0090] 実施形態では、輪郭１３０は、放射の当たる位置に応じて、当たった放射が異なる方向に反射するようなものである。この方法で、洗浄ビームが平行放射である場合は、反射し、洗浄される液体供給システム１２の多孔部材２１又は別の（例えば下側の）領域に集束することができる。実施形態では、反射性部材１００が投影システムに対して移動する。これは、放射を様々な角度で反射し、それによって液体供給システム１２の下側の様々な部分を洗浄するのに効果的である。

[0091] この実施形態では、反射性部材１００と液体供給システム１２の下側との間の空間は小さく、これによって洗浄ビームが反射性部材１００で１回しか反射することができない。実施形態では、これは、液体供給システム１２と反射性部材１００の間の高さを、基板の結像中に存在する高さよりも増大させる。反射性部材及び／又は投影システムは、１つ又は複数のアクチュエータによって動かすことができる。高さｈが増加しても、反射性部材１００と液体供給システム１２との間の動きが小さくなるので、液体封じ込め構造１２が漏れる可能性は低い。

[0092] さらなる実施形態が図１２に図示されている。この実施形態では、反射性部材１００は、例えば基板テーブルＷＴ上の基板Ｗと交換するようにも意図される。この実施形態は、図１０ａ〜図１０ｂの実施形態のように２つの第一及び第二小面１１２、１１４も備える。しかしこの実施形態では、第二小面１１４は、図１０ａ〜図１０ｂの実施形態と同様の凹状表面によって提供される。しかし、第一小面１１２は、円錐台形の表面（つまり凹状表面）によって提供される。したがって、入射する洗浄放射ＣＢは、入射放射の方向に実質的に直角な（及び反射性部材１００の面に平行な）方向で第一小面から第二小面１１４へと反射する。放射ＣＢは、第二小面１１４から液体供給システム１２の下側に向かって（例えば多孔部材２１に向かって）反射する。この実施形態の反射性部材１００の少なくとも第一及び第二小面は、反射性であるか、反射性コーティングを有する。反射性部材１００の他の部分は、達成すべき所望の効果に応じて反射性又は吸収性でよい。

[0093] 本明細書の各実施形態の特徴は、適宜、他の１つ又は複数の実施形態の特徴と組み合わせることができる。

[0094] 理解されるように、本発明の実施形態を特に、液体供給システム１２の多孔部材２１又は液浸フードＩＨの洗浄に関して説明してきたが、多孔部材２１又は同等の部材（例えば多孔部材）が存在するか、存在しない状態で、液体供給システム１２（又はいわゆる液体封じ込めシステム又は液浸フード）の下側の他のフィーチャを洗浄するために、同じ技術を使用することができる。さらに、これらの技術は、本発明の実施形態を使用して洗浄するために、他の技術と組み合わせて使用し、液浸システムの他の部分を照射することができる。

[0095] 洗浄溶液はインライン洗浄システムによって供給される。洗浄システムは、大部分又は全体を１つの洗浄キャビネット内に配置することができる。洗浄システムは、点源(point source)ディスペンサとすることができる。洗浄システムは、必要に応じて洗浄流体を液浸システムに供給するために、制御装置によって操作可能である。

[0096] 本文ではＩＣの製造におけるリソグラフィ装置の使用に特に言及しているが、本明細書で説明するリソグラフィ装置には他の用途もあることは言うまでもない。例えば、これは、集積光学装置、磁気ドメインメモリ用誘導及び検出パターン、フラットパネルディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、薄膜磁気ヘッドなどである。こうした代替的な用途に照らして、本明細書で「ウェーハ」又は「ダイ」という用語を使用している場合、それぞれ、「基板」又は「ターゲット部分」という、より一般的な用語と同義と見なしてよいことは、当業者に明らかである。本明細書に述べている基板は、露光前又は露光後に、例えばトラック（通常はレジストの層を基板に塗布し、露光したレジストを現像するツール）、メトロロジーツール及び／又はインスペクションツールで処理することができる。適宜、本明細書の開示は、以上及びその他の基板処理ツールに適用することができる。さらに、基板は、例えば多層ＩＣを生成するために、複数回処理することができ、したがって本明細書で使用する基板という用語は、既に複数の処理済み層を含む基板も指すことができる。

[0097] 本明細書で使用する「放射」及び「ビーム」という用語は、紫外線（ＵＶ）放射（例えば、３６５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍ又は１２６ｎｍ、あるいはその近辺の波長を有する）を含むあらゆるタイプの電磁放射を網羅する。

[0098] 「レンズ」という用語は、状況が許せば、屈折及び反射光学部品を含む様々なタイプの光学部品のいずれか、又はその組合せを指す。

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[0099] 以上、本発明の特定の実施形態を説明したが、説明とは異なる方法でも本発明を実践できることが理解される。例えば、本発明は、上記で開示したような方法を述べる機械読み取り式命令の１つ又は複数のシーケンスを含むコンピュータプログラム、又はこのようなコンピュータプログラムを記憶したデータ記憶媒体（例えば半導体メモリ、磁気又は光ディスク）の形態をとることができる。装置を制御するために、少なくとも１つの制御装置を設けることができる。各制御装置は、本発明を実現する１つ又は複数のコンピュータプログラムに従って装置の少なくとも１つのコンポーネントを操作することができる。

[00100] 本発明の１つ又は複数の実施形態は、任意の液浸リソグラフィ装置に、特に上述したタイプに適用することができるが、それに限定されず、液浸液が浴槽の形態で提供されているか、基板の局所的な表面領域のみか、封じ込められていないかにかかわらない。封じ込められていない構成では、液浸液は、基板テーブル及び／又は基板の覆われていない表面全体が濡れるように、基板及び／又は基板テーブルの表面上に流れることができる。このような封じ込められていない液浸システムでは、液体供給システムは液浸流体を封じ込めないか、液浸液の封じ込めの部分を提供することができるが、液浸液の封じ込めを実質的に完成しない。つまり、漏れがある(leaky)封じ込め液浸システムである。

[00101] 本明細書で想定するような液体供給システムは、広義に解釈されたい。特定の実施形態では、投影システムと基板及び／又は基板テーブルの間の空間に液体を供給する機構、又は構造の組合せでよい。これは、１つ又は複数の構造、１つ又は複数の液体入口、１つ又は複数のガス入口、１つ又は複数のガス出口、及び／又は液体を空間に手供する１つ又は複数の液体出口の組合せを備えることができる。実施形態では、空間の表面が基板及び／又は基板表面の一部でよいか、空間の表面が基板及び／又は基板表面の表面を完全に覆うことができるか、空間が基板及び／又は基板テーブルを囲むことができる。液体供給システムは、任意選択でさらに液体の位置、量、品質、形状、流量又は任意の他の特徴を制御する１つ又は複数の要素を含むことができる。

[00102] 装置に使用される液浸液は、使用される露光放射の所望の特性及び波長に従って、異なる組成を有することができる。１９３ｎｍの露光波長では、超純水又は水性組成を使用することができ、その理由で、液浸液を水と呼ぶことがあり、親水性、疎水性、湿気などの水に関連する用語を使用することができるが、より包括的に見なされたい。このような用語は、炭化水素を含むフッ素など、他に使用できる屈折率が高い液体にも拡張されるものとする。

[00103] 上記の説明は例示的であり、限定的ではない。したがって、請求の範囲から逸脱することなく、記載されたような本発明を変更できることが当業者には明白である。

[0016] 本発明の実施形態によるリソグラフィ装置を示した図である。 [0017] リソグラフィ投影装置で使用する液体供給システムを示した図である。 [0017] リソグラフィ投影装置で使用する液体供給システムを示した図である。 [0018] リソグラフィ投影装置で使用するさらなる液体供給システムを示した図である。 [0019] さらなる液体供給システムを示した図である。 [0020] 液体除去デバイスを示した図である。 [0020] 液体除去デバイスを示した図である。 [0020] 液体除去デバイスを示した図である。 [0021] 本発明の実施形態による液浸液及び洗浄液の供給ラインを示した図である。 [0022] 本発明の実施形態による液浸液及び洗浄液の供給ラインを示した図である。 [0023] 本発明の実施形態によるインシチュ(in situ)オゾン発生システムを示した図である。 [0024] 反射性部材の実施形態を示した図である。 [0024] 反射性部材の実施形態を示した図である。 [0025] 反射性部材のさらなる実施形態を示した図である。 [0026] 反射性部材のさらなる実施形態を示した図である。

Claims (14)

1. 液浸空間の少なくとも一部を液浸液で充填する液浸システムと、
   洗浄液を前記液浸空間に提供する洗浄液供給システムと、
   前記液浸空間及び／又は洗浄液供給システム内に閉じ込められた洗浄液と、を備え、
   前記洗浄液が、超純水及び（ａ）過酸化水素とオゾンの混合物、又は（ｂ）最高１０％の濃度の過酸化水素、又は（ｃ）最高５０ｐｐｍの濃度のオゾン、又は（ｄ）最高１０ｐｐｍの濃度の酸素、又は（ｅ）（ａ）〜（ｄ）から選択された任意の組合せで基本的に構成される、液浸タイプのリソグラフィ装置。
2. 前記洗浄液が、０．１ｐｐｍ〜２０ｐｐｍから選択された濃度のオゾン、及び０．１ｐｐｍ〜１０ｐｐｍから選択された濃度の過酸化水素を含む超純水で基本的に構成される、請求項１に記載の装置。
3. 前記洗浄液が、約１０ｐｐｍの濃度のオゾン、及び約２ｐｐｍの濃度の過酸化水素を含む超純水で基本的に構成される、請求項１に記載の装置。
4. 前記洗浄液が、０．１％〜５％から選択された濃度の過酸化水素を含む超純水で基本的に構成される、請求項１に記載の装置。
5. 前記洗浄液が、約１０ｐｐｍ以下の濃度のオゾンを含む超純水で基本的に構成される、請求項１に記載の装置。
6. 前記洗浄液が前記液浸空間内、又は前記洗浄液供給システム内にある間に、ＵＶ放射ビームを前記洗浄液に投影するＵＶ放射源をさらに備える、請求項１に記載の装置。
7. 前記液浸空間が、液浸液源に接続されて液浸液を前記液浸空間に提供する第一入口システム、及び前記洗浄液供給システムに接続されて洗浄液を前記液浸空間に提供する第二入口システムを備える、請求項１に記載の装置。
8. 液浸タイプリソグラフィ装置の汚染を防止又は減少させる方法であって、前記装置が、液浸空間の少なくとも一部を液浸液で充填する液浸システムを備え、前記方法が、洗浄液を前記液浸空間に供給することを含み、前記洗浄液が、超純水及び（ａ）過酸化水素とオゾンの混合物、又は（ｂ）最高５％の濃度の過酸化水素、又は（ｃ）最高５０ｐｐｍの濃度のオゾン、又は（ｄ）最高１０ｐｐｍの濃度の酸素、又は（ｅ）（ａ）〜（ｄ）から選択された任意の組合せで基本的に構成される、方法。
9. 前記洗浄液にＵＶ放射を照射することをさらに含む、請求項８に記載の方法。
10. 前記液浸空間が前記洗浄液ですすがれる、請求項８に記載の方法。
11. 前記液浸空間がその後に超純水ですすがれる、請求項１０に記載の方法。
12. 前記装置がさらに、部分的に前記液浸空間に曝露した、基板を保持する基板テーブルを備え、前記方法がさらに、前記液浸空間内に閉じ込められた前記洗浄液に前記基板テーブルの異なる部分が曝露するように、前記基板テーブルを動かすことを含む、請求項８に記載の方法。
13. 前記方法が、前記液浸空間を少なくとも部分的に前記液浸液で充填し、パターン付き放射ビームを前記液浸液に通して基板に投影することをさらに含むデバイス製造方法であり、前記洗浄液を供給することが、前記パターン付き放射ビームの投影前及び／又は投影後に実行できる、請求項８に記載の方法。
14. 前記液浸液が、第一入口システムを介して前記液浸空間に供給され、前記洗浄液が、第二入口システムを介して前記液浸空間に供給される、請求項１３に記載の方法。

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