JP2010103530A - リソグラフィ装置及び汚染物を除去する方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】リソグラフィ装置は、洗浄する表面に洗浄流体を提供する流体供給システムを含む。洗浄流体は、25〜98.99重量%の水と、1種又は数種のグリコールエーテル、エステル、アルコール及びケトンから選択される1〜74.99重量%の溶媒と、0.01〜5重量%の界面活性剤とを含む。
【選択図】なし
Description
[0030]− 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、
[0031]− 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と、
[0032]− 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(例えばウェーハテーブル)WTと、
[0033]− 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。
洗浄試験
[00118] 液浸フード(IH)の洗浄手順の間、洗浄流体は、ダンパ材料の表面を通ってSPE(単相抽出)材料を通過する。液浸フードのその他の部品に洗浄流体は届かない。この挙動を模倣するために、フローを表面に平行に向けるか又はSPE材料シートを通過させることができるフローセルが設計された。実験構成を図7に示す。
・水を用いた対照実験では微粒子の除去は見られなかった。
・トップコート洗浄実験では、洗浄後の透明な残留物が測定された。洗浄効率(除去物質)は、残留物を補正して計算された。
・TARFモデルの汚染物では、残留物はわずかであった。補正は計算されなかった。
・基準洗剤TOK TLDR001は、30分の暴露時間後にトップコート(TCX041)で50〜75%のPRE(微粒子除去効率)を示した。TARF6239のPREは、SSが39%、LPSが44%であった。これらの材料の差は決定精度の範囲内であった。これは、洗浄力の影響が基板の影響より優勢であることを示す。従って、LPSに対する限定された数の試験が望ましい。
・その他の市販の洗剤混合物は、TLDR A001と比較して向上していない。
・最良のPREが50%UPWを含む溶液に50%DEGBEを入れて30分間暴露した結果得られた。PREは、ダンパ材料とSPE材料共に、トップコート(TCX041)及びレジスト(TarF6239)で100%であった。残留物は観察されなかった。
・より低い濃度25%でDEGBEも試験した。最良の結果の界面活性剤混合物は、0.2%のPluronic界面活性剤と、0.1%のEnvirogem AD01とを含む。
・TarF6239の低いPREのために、溶媒GBLは望ましかった。
・エチルラクテート(EL)では、比較的大量の残留物が見つかった。これは溶媒が原因と考えられ、pHを7〜10に増やすことで除去できた。
結論として、以下の洗浄混合物は、(潜在的に)最良の溶媒洗浄結果を示す。1)DEGBE25%0.2%L61+AD01及び2)15%エチルラクテート+0.1%L61。洗浄混合物は、より高いpHとより高い洗浄力を備えた界面活性剤混合物を用いて改良できる。
[00123] 本発明の洗浄流体の場合、流体によってリソグラフィ装置に加えられる損傷を制限することが望ましい。そのような装置で使用することができる最も損傷しやすい2つの材料は、軟質ポリウレタン(PUR)ホース、及び例えばOリングの製造に用いるフルオロエラストマーであるバイトンである。さまざまな濃度の溶媒を用いてこれらの材料について24時間液浸試験を実行した。一般に、洗浄のための接触時間は約30分である。それ故、24時間液浸試験は、ワーストケースシナリオを表す。
・24時間液浸試験での損傷を受けやすい材料が使用するにはあまりにもアグレッシブである場合、10%を超える重量増加を示した溶媒(混合物)。DMSOでは、希釈した濃度でもこれが観察された。
・4−メチル−2−ペンタノールのような比較的弱い溶媒は、10%に近い重量変化を示した。一般に他の高濃度溶媒(4−メチル−2−ペンタノールより高濃度)は、水を添加せずに使用することができないと考えられる。それ故、洗浄流体内の適当な水の濃度が決定された。
・材料の吸収がこの方法の使用された検出限度を下回るため(重量変化<0.001%/時)、PFAチューブの影響は予想できなかった。しかし、供給ラインは、一般にPFAチューブを25メート以上(約2500cm2)含む。従って、低い脱着速度でもTOCレベルに影響がある。
・バイトンは、供給ライン内の損傷を受けやすい(脱着値が比較的大きい)材料であるが、表面領域が制限され(<1cm2)、従って、TOCレベルにとって重要性が低い。
・Fluranホースは中間脱着速度を示す。これは、TOCレベルの重要な決定因子である。
・PURチューブは、一般に液浸フードの出口に装着されているため、レンズ下のUPWには影響しない。排水のTOCレベルには影響する。普通、排水のTOCレベルの要件は、重要度が低いが、排水の廃棄の地方法令によって変わる。
[00129] すすぎ実験で、25mのPFAと1mのFluranチューブが以下の洗浄流体にさらされた。0.2%のL61と、0.1%のAD01とを含む25%のDEGBE。30分間の暴露の後で、チューブは空にされ、Sievers ppt TOCモニタに接続された。
・基準混合物の濃度は、30分後のTOCレベルが7〜10ppbであることを示す(PFAホースの場合)。
・PFA試験ホースの完全なすすぎ(TOC<1ppb)には、約3時間かかる。
・25%のDEGBE混合物は、30分のすすぎ後に2〜3ppbのレベルを示す。
・すすぎで<1ppbのレベルに達するのに1.5時間かかる。この値は、TOK TLDR A001基準混合物と比較して優れている。
・Fluranホース(0.25時間後に、<1ppb)は、洗浄後のTOCレベルに限定的な影響を与える。
・供給ライン、ILCC及びIHの3次元設計の影響:Oリング、弁など。
・洗浄流体(表面張力が小さい)と表面張力が大きいUPWとの間の湿潤表面領域の差。
・供給ラインを空にする可能性(ウェットトウドライサイクル(wet to dry cycle))。これは、化学物質のすすぎの効率を高める。
[00134] Fluran(入力側)及び軟質PURホース(出力側)の機械的特性が溶媒の吸収によって変化するか否かを決定するために、液浸試験を実行した。1時間及び24時間の液浸の後、チューブの重量増加とせん断弾性係数が測定された。試験の結果を下記の表に示す。
・Fluran G−係数の変化は、24時間のワーストケースで10%未満である。
・バイトンG−係数の変化は、24時間のワーストケースで30%である。
短い暴露(30分)だとごく小さい変化しか生じないと予想される。
[00137] 化学式SiOxCyHzのポリウレタン様のコーティングとシリコーン様のコーティングのコーティングを有する試験サンプルが25%DEGBE混合物洗浄流体内に24時間又はUPW内に24時間浸漬された。サンプルは、光学顕微鏡検査法及びSEMを用いて評価され、未浸漬状態のサンプルと比較された。
・石英上のポリウレタン様の側面シールコーティング。
・石英上のシリコーン様の/Ta2O5コーティング。
撮影されたSEM画像を図11に示す。
・DEGBEを用いた24時間液浸試験の後、コーティングの劣化が示された。しかし、この試験はワーストケースシナリオである。また、劣化は、一部は試験したサンプルの品質による可能性がある。
・DEGBE溶液のシリコーンコートに与える影響は検出されなかった。従って、24時間DEGBE試験は省略された。
Claims (18)
- 洗浄する表面に洗浄流体を提供する流体供給システムを備えるリソグラフィ装置であって、洗浄流体が、
25〜98.99重量%の水と、
1種又は数種のグリコールエーテル、エステル、アルコール及びケトンから選択される1〜74.99重量%の溶媒と、
0.01〜5重量%の界面活性剤とを含む、リソグラフィ装置。 - 前記界面活性剤が、疎水性の界面活性剤である、請求項1に記載の装置。
- 前記洗浄流体内に前記水が50〜85重量%又は65〜80重量%の量で存在する請求項1又は2に記載の装置。
- 前記洗浄流体内に前記溶媒が15〜50重量%又は20〜35重量%の量で存在する、請求項1から3のいずれか1項に記載の装置。
- 前記溶媒が1種又は数種のグリコールエーテル又はエステルから選択される、あるいは前記溶媒がDEGBEである、請求項1から4のいずれか1項に記載の装置。
- 前記界面活性剤が、0.01〜2重量%の量で存在する、請求項1から5のいずれか1項に記載の装置。
- 前記界面活性剤が、1種又は数種の非イオン界面活性剤から選択される、請求項1から6のいずれか1項に記載の装置。
- 前記界面活性剤が、分子量が1000〜3000の酸化エチレン/酸化プロピレンブロック共重合体を含む非イオン界面活性剤を含む、請求項1から7のいずれか1項に記載の装置。
- 前記洗浄流体が、
65〜79.99重量%の水と、
1種又は数種のグリコールエーテル、エステル、アルコール及びケトンから選択される20〜34.99重量%の溶媒と、
0.01〜5重量%の界面活性剤と、任意選択として、
pH調整化学物質とを含む、請求項1から8のいずれか1項に記載の装置。 - 前記洗浄流体が、pH調整化学物質をさらに含む、請求項1から9のいずれか1項に記載の装置。
- 前記洗浄流体のpHが、7〜10又は8〜10又は9〜10である、請求項10に記載の装置。
- 前記洗浄流体が、基本的に、
74.7重量%の水と、
25重量%のDEGBEと、
0.2重量%のPluronicL61と、
0.1重量%のEnvirogemAD01とからなる、請求項1から9のいずれか1項に記載の装置。 - 前記洗浄流体が、基本的に、
84.9重量%の水と、
15重量%のエチルラクテートと、
0.1重量%のPluronicL61とからなる、請求項1から9のいずれか1項に記載の装置。 - 前記リソグラフィ装置が、液浸タイプのリソグラフィ装置である、請求項1から13のいずれか1項に記載の装置。
- 前記流体供給システムが、洗浄流体供給システムである、請求項1から14のいずれか1項に記載の装置。
- リソグラフィ装置内の表面を洗浄する方法であって、洗浄する表面に洗浄流体を供給するステップを含み、前記洗浄流体が、
25〜98.99重量%の水と、
1種又は数種のグリコールエーテル、エステル、アルコール及びケトンから選択される1〜74.99重量%の溶媒と、
0.01〜5重量%の界面活性剤とを含む、方法。 - 前記洗浄流体が、請求項2から13のいずれか1項に記載されている、請求項16に記載の方法。
- 請求項1から13のいずれか1項に記載のリソグラフィ装置を洗浄する洗浄流体の使用法。
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