JP2010192896A - 流体供給システム、リソグラフィ装置、流体流量を変動させる方法及びデバイス製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】リソグラフィ装置に供給中の液浸液の温度変化を低減又は解消する。
【解決手段】リソグラフィ装置の流体供給システムは、流体源の下流で流体に対する合計流れ抵抗を実質的に一定に維持しながら、流体源から第１のコンポーネントへの流体流量を変動させるように構成されたコントローラを含む。
【選択図】 図５

Description

[0001] 本発明は流体供給システム、リソグラフィ装置、流体流量を変動させる方法及びデバイス製造方法に関する。

[0002] 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含む）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隣接したターゲット部分のネットワークを含んでいる。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、基板を所与の方向（「スキャン」方向）と平行あるいは逆平行に同期的にスキャンしながら、パターンを所与の方向（「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含む。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。

[0003] 投影システムの最終要素と基板の間の空間を充填するように、リソグラフィ投影装置内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。ある実施形態では、液体は蒸留水であるが、別の液体を使用することもできる。本発明の実施形態は、液体について説明されている。しかし別の流体、特に湿潤流体、非圧縮性流体及び／又は屈折率が空気より高い、望ましくは屈折率が水より高い流体が適切なこともある。気体を除く流体が特に望ましい。そのポイントは、露光放射は液体中の方が波長が短いので、結像するフィーチャの小型化を可能にすることである。（液体の効果は、システムの有効開口数（ＮＡ）を大きくでき、焦点深さも大きくすることと見なすこともできる。）固体粒子（例えば石英）が懸濁している水、又はナノ粒子の懸濁（例えば最大１０ｎｍの最大寸法の粒子）がある液体などの、他の液浸液も提案されている。懸濁粒子は、これが懸濁している液体と同様の屈折率又は同じ屈折率を有しても、有していなくてもよい。適切になり得る他の液体は、芳香族などの炭化水素、フルオロハイドロカーボン、及び／又は水溶液である。

[0004] 基板又は基板及び基板テーブルを液体の浴槽に浸すこと（例えば米国特許第４，５０９，８５２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。

[0005] 液浸装置では、液浸流体は、流体ハンドリングシステム、デバイス、構造又は装置によってハンドリングされる。ある実施形態では、流体ハンドリングシステムは、液浸流体を供給することができ、それ故、流体供給システムとすることができる。ある実施形態では、流体ハンドリングシステムは、少なくとも部分的に液浸流体を閉じ込めることができ、それにより、流体閉じ込めシステムとすることができる。ある実施形態では、流体ハンドリングシステムは、液浸流体へのバリアを提供することができ、それにより、流体閉じ込め構造などのバリア部材とすることができる。ある実施形態では、流体ハンドリングシステムは、ガスのフローを生成又は使用して、例えば、液浸流体のフロー及び／又は位置を制御するのを助けることができる。ガスのフローは、液浸流体を閉じ込めるシールを形成することができ、したがって、流体ハンドリング構造をシール部材と呼ぶこともできる。このようなシール部材は、流体閉じ込め構造であってもよい。ある実施形態では、液浸液は、液浸流体として使用される。この場合、流体ハンドリングシステムは、液体ハンドリングシステムであってもよい。上記説明に関して、本節で流体に関して定義されたフィーチャへの言及は、液体に関して定義されたフィーチャを含むと考えてもよい。

[0006] 提案されている構成の１つは、液体供給システムが液体閉じ込めシステムを使用して、基板の局所領域に、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（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に提案されている１つの方法が、ＰＣＴ特許出願公開ＷＯ９９／４９５０４号に開示されている。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つの入口によって基板上に、望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つの出口によって除去される。つまり、基板が−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、液体が入口を介して供給され、低圧源に接続された出口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。基板Ｗの上の矢印は液体の流れの方向を示し、基板Ｗの下の矢印は基板テーブルの動作方向を示す。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。液体供給及び液体回収デバイス内の矢印は、液体の流れの方向を示す。

[0007] 局所液体供給システムがある液浸リソグラフィのさらなる解決法が、図４に図示されている。液体が、投影システムＰＳのいずれかの側にある２つの溝入口によって供給され、入口の半径方向外側に配置された複数の別個の出口によって除去される。入口及び出口は、投影される投影ビームが通る穴が中心にある板に配置することができる。液体は、投影システムＰＳの一方側にある１つの溝入口によって供給され、投影システムＰＳの他方側にある複数の別個の出口によって除去されて、投影システムＰＳと基板Ｗの間に液体の薄膜の流れを引き起こす。どの組み合わせの入口と出口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（他の組み合わせの入口及び出口は動作しない）。図４の断面図では、矢印が入口に入り、出口を出る液体の流れの方向を図示する。

[0008] それぞれが参照により全体的に本明細書に組み込まれる欧州特許出願公開ＥＰ１４２０３００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。このような装置は、基板を支持する２つのテーブルを有する。第１の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２の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する。

[0009] ＰＣＴ特許出願公開ＷＯ２００５／０６４４０５号は、液浸液が閉じ込められないオールウェット構成を開示している。このようなシステムでは、基板の上面全体が液体で覆われる。これは、基板の上面全体が実質的に同じ状態に曝露しているので有利なことがある。これは、基板の温度制御及び処理にとって利点を有する。ＷＯ２００５／０６４４０５号では、液体供給システムが投影システムの最終要素と基板の間のギャップに液体を供給する。その液体は、基板の残りの部分の上に漏れる（又はその上を流れる）ことができる。基板テーブルの縁部にあるバリアは、液体が逃げるのを防止し、したがって制御された方法で基板テーブルの上面からこれを除去することができる。このようなシステムは、基板の温度制御及び処理を改良するが、それでも液浸液の蒸発が生じることがある。その問題の軽減に役立つ１つの方法が、米国特許出願公開ＵＳ２００６／０１１９８０９号に記載されている。すべての位置で基板を覆い、液浸液を自身と基板及び／又は基板を保持する基板テーブルの上面の間に延在させるように構成された部材が提供される。

[0010] 液浸リソグラフィ装置では、液浸液の温度に対して液浸液の屈折率の感度が高いので、液浸液の温度変化が結像欠陥をもたらすことがある。

[0011] 例えばリソグラフィ装置に供給中の液浸液の温度変化を低減又は解消することが望ましい。

[0012] ある態様によれば、流体源の下流で流体の流れに対する合計流れ抵抗を実質的に一定に維持しながら、流体源から第１のコンポーネントへの流体流量を変動させるように構成された第１のコントローラを備える、リソグラフィ装置の流体供給システムが提供される。

[0013] ある態様によれば、流体源からコンポーネントへの流体流量を変動させる方法が提供され、方法は、流体源の下流で流体の流れに対する合計流れ抵抗を実質的に一定に維持しながら、流体源と第１のコンポーネンの間で第１の流体流経路内の弁を調節することを含む。

[0014] ある態様によれば、流体源を第１のコンポーネントに接続する第１の流体流導管によって画定された第１の流体経路を備えるリソグラフィ装置の流体供給システムが提供され、システムは、第１のドレイン流体流経路を介して第１の流体流導管をドレインコンポーネントに接続する第１の流体流導管内の接合部と、第１のコンポーネントへの流体流量を変動させるように構成された第１のコントローラと、を備え、コントローラは、接合部と第１のコンポーネントの間で第１の流体流導管内の流体流量を変動させ、接合部とドレインコンポーネントの間で第１のドレイン流体流経路内の流体流量を変動させ、接合部にて流体の流れの圧力を実質的に一定に維持するように構成される。

[0015] ある態様によれば、流体源からコンポーネントへの流体流量を変動させる方法が提供され、方法は、流体源の下流で流体の流れに対する合計流れ抵抗を実質的に一定に維持しながら、流体源とコンポーネントの間で流体流経路内の弁を調節することを含む。

[0016] ある態様によれば、流体源からコンポーネントへの流体流量を変動させる方法が提供され、方法は、ドレイン流体流経路を介して流体流導管をドレインコンポーネントに接続する位置にある接合部と、コンポーネントの間で流体流導管内の流体流量を変動させ、接合部とドレインコンポーネントの間でドレイン流体流経路内の流体流量を変動させ、接合部にて流体の流れの圧力を実質的に一定に維持することを含む。

[0017] ある態様によれば、流体源を第１のコンポーネントに接続する第１の流体流導管によって画定された第１の流体経路を備えるリソグラフィ装置の流体供給システムが提供され、システムは、第２の流体流経路を介して第１の流体流導管を第２のコンポーネントに接続する第１の流体流導管内の接合部と、第１のコンポーネントへの流体流量を変動させるように構成されたコントローラと、を備え、コントローラは、接合部と第１のコンポーネントの間で第１の流体流導管内の流体流量を変動させ、接合部と第２のコンポーネントの間で第２の流体流経路内の流体流量を変動させ、接合部にて流体の流れの圧力を実質的に一定に維持するように構成される。

[0018] 対応する参照符号が対応する部分を示す添付の概略図を参照しながら以下に本発明の実施形態について説明するが、これは単に例示としてのものに過ぎない。

[0019]本発明のある実施形態によるリソグラフィ装置を示した図である。 [0020]リソグラフィ投影装置内で使用する液体供給システムを示した図である。 [0020]リソグラフィ投影装置内で使用する液体供給システムを示した図である。 [0021]リソグラフィ投影装置内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。 [0022]リソグラフィ投影装置内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。 [0023]本発明のある実施形態の流体供給システムを概略的に示した図である。 [0024]本発明のさらなる実施形態の流体供給システムを概略的に示した図である。 [0025]本発明のさらなる実施形態の流体供給システムを概略的に示した図である。 [0026]本発明のさらなる実施形態の流体供給システムを概略的に示した図である。 [0027]本発明のさらなる実施形態の流体供給システムを概略的に示した図である。 [0028]本発明のさらなる実施形態の流体供給システムを概略的に示した図である。 [0029]本発明のさらなる実施形態の流体供給システムを概略的に示した図である。

[0030] 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ＭＡ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、
− 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Ｗ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、
− 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。

[0031] 照明システムＩＬ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、又はその任意の組合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。

[0032] 支持構造ＭＴはパターニングデバイスＭＡを保持する。支持構造ＭＴは、パターニングデバイスＭＡ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ＭＡ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ＭＡを保持する。この支持構造ＭＴは、パターニングデバイスＭＡ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。支持構造ＭＴ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。支持構造ＭＴは、パターニングデバイスＭＡが例えば投影システムＰＳ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。

[0033] 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定の機能層に相当する。

[0034] パターニングデバイスＭＡ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。

[0035] 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すことができる。

[0036] 本明細書で示すように、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）。

[0037] 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テーブル）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、追加のテーブルを並行して使用するか、１つ又は複数の他のテーブルを露光に使用している間に１つ又は複数のテーブルで予備工程を実行することができる。

[0038] 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ＳＯとリソグラフィ装置とは、例えば放射源ＳＯがエキシマレーザである場合に、別々の構成要素であってもよい。このような場合、放射源ＳＯ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ＳＯが水銀ランプの場合は、放射源ＳＯ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。

[0039] 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ＡＤを備えていてもよい。通常、イルミネータＩＬ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。イルミネータＩＬ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。放射源ＳＯと同様、イルミネータＩＬは、リソグラフィ装置の一部を形成すると考えてもよいし、又は考えなくてもよい。例えば、イルミネータＩＬは、リソグラフィ装置の一体化部分であってもよく、又はリソグラフィ装置とは別の構成要素であってもよい。後者の場合、リソグラフィ装置は、イルミネータＩＬをその上に搭載できるように構成することもできる。任意選択として、イルミネータＩＬは着脱式であり、（例えば、リソグラフィ装置の製造業者又は別の供給業者によって）別に提供されてもよい。

[0040] 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ＭＡによってパターニングされる。パターニングデバイスＭＡを横断した放射ビームＢは、投影システムＰＳを通過し、投影システムＰＳは、ビームを基板Ｗのターゲット部分Ｃ上に合焦させる。第２のポジショナＰＷと位置センサ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）の助けを借りて、基板テーブルＷＴは、例えば、様々なターゲット部分Ｃを放射ビームＢの経路に位置決めできるように正確に移動できる。同様に、第１のポジショナＰＭと別の位置センサ（図１には明示されていない）を用いて、マスクライブラリからの機械的な取り出し後又はスキャン中などに放射ビームＢの経路に対してパターニングデバイスＭＡを正確に位置決めできる。一般に、支持構造ＭＴの移動は、第１のポジショナ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）の助けにより実現できる。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を用いて実現できる。ステッパの場合（スキャナとは対照的に）、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、又は固定してもよい。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メントマークＭ１、Ｍ２及び基板アライメントマーク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メントマークは、専用のターゲット部分を占有するが、ターゲット部分Ｃの間の空間に位置してもよい（スクライブレーンアライメントマークとして周知である）。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メントマークをダイ間に配置してもよい。

[0041] 図示のリソグラフィ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。

[0042] １．ステップモードにおいては、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Ｂ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（すなわち単一静的露光）。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、単一静的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。

[0043] ２．スキャンモードにおいては、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Ｂに与えられるパターンがターゲット部分Ｃに投影される（すなわち単一動的露光）。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、単一動的露光におけるターゲット部分Ｃ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Ｃの（スキャン方向における）高さが決まる。

[0044] ３．別のモードでは、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。

[0045] 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。

[0046] 投影システムの最終要素と基板の間に液体を提供する構成は、少なくとも２つの一般的カテゴリに分類することができる。それは、槽型（又は浸された）構成及び局所液浸システムである。浸された構成では、実質的に基板の全体及び任意選択で基板テーブルの一部が槽内又は液体の膜下などで液体に浸される。局所液浸システムは、液体供給システムを使用して、液体を基板の局所領域にのみ提供する。後者のカテゴリでは、液体によって充填された空間が基板の上面より平面図で小さい。基板を覆う空間内の液体のボリュームは、基板がその空間の下で移動している間、投影システムに対して実質的に静止したままである。

[0047] 本発明の実施形態が指向できるさらなる構成は、オールウェット構成である。オールウェット構成では、液体が閉じ込められない。この構成では、実質的に基板の上面全体、及び基板テーブルの全部又は一部が液浸液で覆われる。少なくとも基板を覆う液体の深さは浅い。液体は、基板上の液体の薄膜などの膜でよい。図２から図５の液体供給デバイスのいずれも、このようなシステムで使用することができる。しかし、封止フィーチャが液体供給デバイス内に存在しないか、動作しないか、通常ほど効率的でないか、それ以外にも局所領域のみに液体を封止するには有効でない。図２から図５には、４つの異なるタイプの局所液体供給システムが図示されている。図２から図４に開示した液体供給システムは、以上で説明されている。

[0048] 提案されている別の構成は、流体閉じ込め構造を液体供給システムに提供する。流体閉じ込め構造は、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ことができる。このような構成が、図５に図示されている。流体閉じ込め構造は、投影システムに対してＸＹ面では実質的に静止しているが、Ｚ方向（光軸の方向）には多少の相対運動があってよい。流体閉じ込め構造と基板の表面の間にシールを形成することができる。ある実施形態では、流体閉じ込め構造と基板の表面の間にシールが形成される。シールは、ガスシールなどの非接触シールとすることができる。このようなシステムが、米国特許出願公開ＵＳ２００４−０２０７８２４号に開示され、図５に図示されている。

[0049] 図５は、投影システムＰＳの最終要素と基板テーブルＷＴ又は基板Ｗの間の空間１１の境界の少なくとも一部に沿って延在するバリア部材又は流体閉じ込め構造を形成する本体１２がある局所液体供給システム又は流体ハンドリング構造又はデバイスを概略的に示す。（以下の文章で基板Ｗの表面に言及する場合、それは他に明記しない限り、追加的又は代替的に基板テーブルＷＴの表面も指すことに留意されたい。）流体ハンドリング構造は、投影システムＰＳに対してＸＹ面では実質的に静止しているが、Ｚ方向（光軸の方向）には多少の相対運動があってよい。ある実施形態では、本体１２と基板Ｗの表面の間にシールが形成され、ガスシール又は流体シールのような非接触シールでよい。

[0050] 流体ハンドリングデバイスは、投影システムＰＳの最終要素と基板Ｗの間の空間１１に液体を少なくとも部分的に封じ込める。基板Ｗの表面と投影システムＰＳの最終要素の間の空間１１内に液体が閉じ込められるように、基板Ｗに対するガスシール１６などの非接触シールを、投影システムＰＳのイメージフィールドの周囲に形成することができる。空間１１は、投影システムＰＳの最終要素の下方に配置され、それを囲む本体１２によって少なくとも部分的に形成される。液体を、液体入口１３によって投影システムＰＳの下方で、本体１２内の空間１１に入れる。液体は、液体出口１３によって除去することができる。本体１２は投影システムＰＳの最終要素の少し上まで延在することができる。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。ある実施形態では、本体１２は、その上端が投影システムＰＳ又はその最終要素の形状に非常に一致することができる内周を有し、例えば円形でよい。底部では、内周がイメージフィールドの形状に非常に一致し、例えば長方形でよいが、そうである必要はない。

[0051] 液体は、使用中に本体１２の底部と基板Ｗの表面の間に形成されるガスシール１６によって空間１１内に封じ込められる。ガスシール１６は、気体、例えば空気又は合成空気によって形成されるが、ある実施形態ではＮ₂又は別の不活性ガスによって形成される。ガスシール１６内の気体は、圧力下で入口１５を介して本体１２と基板Ｗの間のギャップに提供される。気体は出口１４を介して抽出される。気体入口１５への過剰圧力、出口１４の真空レベル、及びギャップの幾何形状は、液体を閉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。本体１２と基板Ｗの間で液体にかかる気体の力が、液体を空間１１に封じ込める。入口／出口は、空間１１を囲む環状溝でよい。環状溝は連続的又は不連続的でよい。気体の流れは、液体を空間１１に封じ込めるのに有効である。このようなシステムが、米国特許出願公開ＵＳ２００４−０２０７８２４号に開示されている。

[0052] 図５の例は、液体が任意の１つの時間に基板Ｗの上面の局所領域にのみ提供される、いわゆる局所領域構成である。例えば米国特許出願公開ＵＳ２００６−００３８９６８号に開示されているような単相抽出器又は２相抽出器を使用する流体ハンドリングシステムを含め、他の構成も可能である。ある実施形態では、単相又は２相抽出器は、多孔質材料で覆われた入口を備える。単相抽出器のある実施形態では、多孔質材料を使用して液体を気体から分けて単一液体相の液体抽出を可能にする。多孔質材料の下流のチャンバは、わずかに低圧に維持され、液体で充填される。チャンバ内の低圧は、多孔質材料の穴に形成されたメニスカスによって、周囲の気体がチャンバに引き込まれることが防止されるような低圧である。しかし、多孔質表面が液体と接触すると、流れを制限するメニスカスがなくなり、液体がチャンバ内に自由に流れることができる。多孔質材料は多数の小さい、例えば５から３００μｍ、望ましくは５から５０μｍの範囲の直径の穴を有する。ある実施形態では、多孔質材料は少なくともわずかに親液性（例えば親水性）である。つまり例えば水などの液浸液に対して９０°未満の接触角を有する。

[0053] 可能である別の構成は、気体抵抗の原理で作用する構成である。いわゆる気体抵抗の原理は、例えば米国特許出願公開ＵＳ２００８−０２１２０４６号及び２００８年５月８日出願の米国特許出願ＵＳ６１／０７１，６２１号に記載されている。そのシステムでは、抽出穴が、望ましくは角を有する形状で構成される。角はステップ及びスキャン方向に位置合わせすることができる。これは、２つの出口がスキャン方向に対して直角に位置合わせされた場合と比較して、ステップ又はスキャン方向での所与の速度について、流体ハンドリング構造の表面にある２つの開口間のメニスカスにかかる力を減少させる。本発明のある実施形態は、オールウェット液浸装置に使用する流体ハンドリング構造に適用することができる。オールウェットの実施形態では、例えば投影システムの最終要素と基板の間に液体を閉じ込める閉じ込め構造から液体が漏れることができるようにすることによって、流体が基板テーブルの上面全体を覆えるようにする。オールウェットの実施形態の流体ハンドリング構造の例を、２００８年９月２日出願の米国特許出願ＵＳ６１／１３６，３８０号に見ることができる。

[0054] 液浸リソグラフィ装置では、流体は通常、流体ハンドリングシステムに供給される。供給される流体が液浸空間用の流体（つまり液浸流体）である場合、特に液浸空間用の液体又は別の実質的に非圧縮性の流体である場合は、その流体の温度を慎重に制御することが望ましい。例えば、温度の精度は５０ｍＫ未満のオーダーとすることができる。というのは、液体温度に対する液浸液の屈折率の感度が高いからである。温度の差が屈折率の変化を引き起こすことがあり、それが結像の欠陥を引き起こすことがある。

[0055] 液浸リソグラフィ装置のこのような動作は、液浸液の流量の変化を必要とすることがある。このような流れの変化は静止流量間の変化であってもよい。静止流量とは、ある期間にわたって実質的に一定である流量である。例えばこのような変化は、例えば基板スワップ中にダミー基板（又はクロージングディスク）などのシャッタ部材を液体ハンドリングシステムの下に配置した場合に生じることがある。液体ハンドリング構造の下にシャッタ部材が存在するので、液体が液浸空間１１内に維持される。液体を液浸空間内に留めると、液浸空間（投影システムを含む）の乾燥する表面上に乾燥汚れを引き起こす、又は液浸空間の表面から液滴が蒸発した結果の温度変動を引き起こす、液浸空間を空けて再充填することの必要性が回避される。しかし例えば基板スワップ中には、液浸液の流量を低下させることが望ましいことがある。露光中に供給される液体の流量は、実質的に一定の流量を有することができ、例えば基板スワップ中に供給される液体の流量は、異なる流量、例えば実質的に一定の流量とすることができる。

[0056] 別のタイプのシャッタ部材は、第１の基板を担持する第１の基板テーブルと第２の基板を担持する第２の基板のように、例えば基板スワップ中に２つのテーブル間に延在するブリッジなどである。投影システムの下で第１の基板を第２の基板とスワップする場合、液体ハンドリングシステムは満杯に維持されている。ブリッジが投影システムの下を通過し、第２の基板テーブルがそれに続くように、第１の基板テーブルが投影システムの下から移動する。この方法で、表面は常に液体ハンドリングシステムの底部に対向し、したがってその表面は、液体が閉じ込められている空間を部分的に画定する。基板テーブルとブリッジの間の接合部にギャップ又は溝があってもよい。液体ハンドリングシステムから液体が漏れる、又は液体ハンドリングシステム内の液体中に泡が発生する危険性を低下させるために、液浸空間に供給される液体の流量を減少させることができる。液体流量が変動することが望ましいことがある別の例は、基板テーブル内の１つ又は複数の冷却流路である。

[0057] 液浸液の流れの変化は、液体源から出る流量を変動させる、又は液体源と液体が提供されているコンポーネントの間で液体流経路の迂回分岐内の単一の弁を切り換えることによって達成することができる。これらの制御方法は両方とも、１つ又は複数の欠点を有する。これは、新しい所望の流量に到達するために液体源がその出口圧を変化させた後、安定した流れに到達するために望ましくないほど長い時間がかかることがある。安定した流れを達成するためにかかる時間は、出口圧の変化に対する流れコントローラの応答によって割り出すことができる。両方の方法は、液体源からの合計流量の変化、又は液体源の異なる圧力損失をもたらす。これらの結果は両方とも望ましくない。というのは、それぞれ供給中の液体の温度変化をもたらし得るからである。液体源から出る液体の流量は実質的に一定である、及び／又は液体源への出口における液体の圧力は実質的に一定であることが望ましい。これで、上述した温度変化の源が実質的に解消される。

[0058] 図６は、本発明のある実施形態による液体供給システム１０を示している。液体供給システム１０は、第１のコントローラ１００及び第２のコントローラ２００を備える液体コントローラの制御下にある。液体コントローラ９０は、液体源１２０から第１のコンポーネント１１０への液体流量を変動させるために使用される。

[0059] 第１のコントローラ１００は、液体源１２０の下流で液体の流れに対する合計流れ抵抗を実質的に維持しながら、第１のコンポーネント１１０への液体流量を変動させるように構成される。ある実施形態では、第１のコントローラ１００は、液体源１２０の出口における圧力を実質的に一定に維持しながら、第１のコンポーネント１１０への液体流量を変動させるように構成される。

[0060] 第２のコントローラ２００は、液体源１２０を制御するように構成される。第２のコントローラ２００は、液体源１２０が実質的に一定の圧力で、又は実質的に一定の流量で、又はその両方で液体を供給することを保証するのに役立つ。

[0061] 液体供給システム１０は、液体源１２０と第１のコンポーネント１１０の間にある導管によって画定された第１の液体流経路１１２を備える。第１のコンポーネント弁１１４が第１の液体流経路１１２に設けられる。弁１１４は、開位置と閉位置の間で変化するように第１のコントローラ１１０によって制御されることが望ましい。

[0062] 導管によって画定され、第１の弁１１４の上流にある第１の液体流経路１１２を弁１１４の下流にある第１の液体流経路に接続する第１の迂回ライン１１６が設けられる。つまり、迂回ライン１１６は、弁１１４を迂回する液体のための経路を提供する。

[0063] 弁１１４が閉じている場合、液体は液体源１２０から迂回ライン１１６を通って第１のコンポーネント１１０に到達するだけである。弁１１４が全開である場合、液体は第１の迂回ライン１１６ばかりでなく弁１１４も通って第１のコンポーネント１１０に到達する。弁１１４を開位置と閉位置の間で動かすことにより、これら２つの極端な状態の間で第１のコンポーネント１１０への流量を変動させることができる。

[0064] 第１の液体流経路１１２内で、弁１１４の上流にある液体流経路の部分に迂回ライン１１６と平行の流れ絞り１１５が図示されている。液体流経路１１２の迂回ライン１１６内に流れ絞り１１７が示されている。これらの流れ絞りは、意図的に画定できるか、単に第１の液体流経路１１２を画定するために使用された導管の構成及び寸法の結果であってもよい。

[0065] 液体供給システムが液体源１２０の下流で液体の流れに対する合計流れ抵抗を実質的に一定に維持できるようにするために、例えばドレイン１４０に追加の液体流経路が画定される。第１のドレイン液体流経路１２２は導管によって画定される。第１のドレイン液体流経路１２２は、液体源１２０とドレイン１４０とを例えば液体源の出口にて接続する。ある実施形態では、第１のドレイン液体流経路１２２は、第１の液体流経路１１２との接合部１２１で始まる。第１の液体流経路１１２と第１のドレイン液体流経路１２２とは、液体源１２０と接合部１２１の間に共通の流経路を有すると見なすことができる。第１のコントローラ１００は、接合部１２１にて（及び実際に接合部１２１と液体源１２０のいずれのポイントでも）液体の流れの圧力を実質的に一定に維持しながら、接合部１２１と第１のコンポーネント１１０の間の流量を変動させるように構成される。

[0066] ある実施形態では、ドレイン１４０は、液体を特定の流量で提供しなければならないコンポーネントとすることができる。しかし、その実施形態は、ドレインにて必要な液体流量の率が第１のコンポーネント１１０にて望ましい液体の率に比例する場合にのみ実現可能とすることができる。別の実施形態では、ドレイン１４０は、液体を再循環して液体源１２０に（例えば直接、又はフィルタ又は他の調整装置を通して）戻すことができる位置、又は液体を処分できる位置である。

[0067] 第１のドレイン液体流経路１２２に第１のドレイン弁１２４が設けられる。第１のドレイン液体流経路１２２に流れ絞り１２５が図示されている。迂回ライン１２６は、第１のドレイン弁１２４及び流れ絞り１２５に平行な流経路を画定することができる。流れ絞り１２７は迂回ライン１２６内にあってよい。流れ絞り１１５、１１７と同様に、第１のドレイン液体流経路１２２内の流れ絞り１２５、１２７は、意図的に第１のドレイン液体流経路１２２内に画定された流れ絞りとすることができる。流れ絞り１２５、１２７は単に、第１のドレイン液体流経路１２２を画定する導管の構成及び寸法の結果であってよい。

[0068] 液体源１２０の下流で液体に対する流れ抵抗を実質的に一定に維持するために、以下のステップが実行される。弁１１４が開き、それにより第１の液体流経路１１２内の流れ抵抗が減少している場合は、第１のドレイン弁１２４が相応に閉じて、第１のドレイン液体流経路１２２を通る液体の流れ抵抗を増加させる。それにより、ドレイン１４０に入る液体の流れが減少し、第１のコンポーネント１１０への液体の流れが増加する。それと同時に、液体源１２０の下流で液体に対する合計流れ抵抗が、実質的に一定に維持される。それにより、液体源１２０を通る流量又はその圧力損失を変化させずに、第１のコンポーネント１１０への液体流量を変動させることができる。その結果、安定した液体の供給率を迅速に達成することができる。液体源１２０によって供給される液体は、消費側が例えば第１のコンポーネント１１０にて、例えば消費側に供給される液体の流量が変動する、例えば変化する場合でも、実質的に一定の温度で受ける。

[0069] 第１のコンポーネント１１０への液体流量を減少させるために、第１のコントローラ１００が動作する。第１のコントローラは、弁１１４を閉じ、第１のドレイン弁１２４を開くように動作することができる。したがって、液体源１２０の下流で液体に対する合計流れ抵抗を、実質的に一定に維持することができる。

[0070] 第１の液体流経路１１２及び第１のドレイン液体流経路１２２内で様々な絞り１１５、１１７、１２５、１２７を慎重に均衡させることが必要なことがある。これは、１つの弁を開き、別の弁を閉じることによって、合計流れ抵抗が実質的に一定に維持されることを保証するのに役立つことがある。ある実施形態では、例えば一方が開くことができ、他方が閉じるように、複数の弁が同時に動作する。

[0071] 第１のドレイン液体流経路１２２内に一方弁が図示されている。これは、液体源１２０をドレイン１４０中の背圧から保護する。ドレイン１４０が過剰に加圧されると、液体源１２０の損傷及び／又は汚染につながることがある。

[0072] 図６の実施形態では、第１のドレイン液体流経路１２２は、１つ又は複数の導管によって画定され、第１のドレイン弁１２４の上流にある第１のドレイン液体流経路１２２を第１のドレイン弁１２４の下方にある第１のドレイン液体流経路１２２に接続する第１のドレイン迂回ライン１２６を備える。第１のドレイン迂回ライン１２６には流れ絞り１２７も図示されている。迂回ライン１２６は、第１のドレイン液体流経路１２２を通って常に液体の流れがあることを保証するのに役立つ。これは、これがなければフィルタの閉塞、結合欠陥などのような問題につながり得る細菌の成長を妨げることができる。

[0073] 幾つかの事例では、第１のコンポーネント１１０から伝達された圧力の変動があることがある。例えば、第１のコンポーネント１１０が基板テーブル間のギャップ上を通過する液体ハンドリング構造に含まれている場合、第１のコンポーネント１１０における液体の圧力が変化することがある。第１のコンポーネント１１０内の液体に加えられる圧力は、液体ハンドリング構造がギャップ上にある場合、第１のコンポーネント１１０が基板テーブル又は基板上にある場合の圧力と比較して異なることがある。このような圧力変動が、第１のコンポーネント１１０から液体供給システム１０内の液体を通して伝達され得る。流れ絞り１１５は、液体供給システム１０のさらなる上流に圧力変動が伝達されるのを防止するのに役立つ。

[0074] システム内に圧力変動がない場合は、弁１１４の上流で第１の液体流経路１２２の主要部分にある流れ絞り１１５を省略することができる。弁１１４が開いている場合、第１のコンポーネント１１０への流量を最高供給液体流量に増加させることができる。しかし、液体供給システム１０内に特定量の反対圧力があることが望ましく、したがって流れ絞り１１５が存在することが望ましいことがある。

[0075] 液体源１２０の下流で液体流れに対する合計流れ抵抗は実質的に一定であるので、第２のコントローラ２００が液体源１２０によって供給される液体の流量を変動させるために必要な時間は、もはや何の役割もない。

[0076] 迂回ライン１１６内の流れ絞り１１７及び迂回ライン１２６内の流れ絞り１２７の大きさは、合計流れ抵抗を一定に維持することに関して重要ではない。流れ絞り１１５及び弁１１４の流れ絞りを流れ絞り１２５及び第１のドレイン弁１２４の流れ絞りに均衡させることが可能である。それを実行するために、相応して流れ絞り１１５、１２５を調節又は設計することができる。

[0077] さらなる実施形態が図７に図示されている。図７の実施形態は、以下の説明を除いて図６のそれと同じである。図７の実施形態では、迂回ライン１１６が省略されている。この実施形態では、弁１１４を閉じることによって第１のコンポーネント１１０へのゼロ流量を達成することが可能である。この実施形態は、下流で、つまり第１のコンポーネント１１０などの消費側にて圧力の減少を可能にすることによってスループットを改良することができる。したがって、迂回ライン１１６を省略した構成は、迂回ライン１１６がある構成よりも高速でゼロ流量に近づくことができる。

[0078] 図８はさらなる実施形態を図示している。図８の実施形態は、以下の説明を除いて図６の実施形態と同じである。図８の実施形態では、迂回ライン１２６が省略されている。ドレイン１４０への流れを完全に停止することにより、迂回ライン１２６を通ってドレイン１４０へと通過するような流れを、第１のコンポーネント１１０のような消費側へと誘導することができる。ドレインへの第１のドレイン流経路１２２が迂回ライン１２６を含んでいる場合は、消費側へと供給できる最大流量を大きくすることができる。

[0079] ある実施形態では、第１のドレイン弁１２４はＴ字弁であり、迂回ライン１２６は図８に図示するように省略されている。Ｔ字弁は接合部１２１にて第１の液体流れ経路１１２に統合され、したがってＴ字接続と弁の間を相互接続するボリュームは小さい、又は実質的に存在しない。第１のドレイン弁１２４が閉じている場合、液体が第１のドレイン弁１２４の上流で第１のドレイン液体流経路１２２内で静止していることが防止される。この実施形態では、流れ絞り１２５が第１のドレイン弁１２４の下流にあってよい。この構成の利点は、迂回ライン１２６がある実施形態と比較すると、液体源１２０によって提供される液体の量が減少することである。弁１２４と接合部１２１の間のボリュームが最小化されるので有利である。この構成は前述したコンポーネントより少ないコンポーネントを有し、システムの複雑さを軽減して、修理を容易にする。

[0080] 図９はさらなる実施形態を図示している。図９の実施形態は、迂回ライン１１６がない状態で図６の特徴部を有する実施形態である。弁１１４の上流で第１の液体流経路１１２に流れ絞り１１５を設けないことが望ましい。弁１１４の下流で、第１の液体流経路１１２が第１のコンポーネント１１０に接続される。ある実施形態では、第１の液体流経路１１２が弁１１４の後で２つに分岐し、したがって第１コンポーネント１１０には２つのポート１１０ａ、１１０ｂにて液体が提供される。ポート１１０ａ、１１０ｂのそれぞれの上流に流れ絞り１１１ａ、１１１ｂが設けられる。ある実施形態では、流経路１１２が３つ以上の経路に別れ、したがって別個の各経路に対応するポート１１０及び流れ絞り１１１がある。

[0081] この実施形態は、液体を液体ハンドリングシステムに、特に使用時に図５に示すように液体を入口１３に通して液浸空間１１に、及び使用時に液体を基板に向かう方向に提供する液体ハンドリングシステムの部分に提供するのに特に適している。図５に示すような構成では、各ポート１１０ａ、１１０ｂは液体ハンドリングシステムの異なる位置、例えば入口１３へ、及び基板の表面に面する入口への液体供給に対応することができる。ある実施形態では、様々なポート１１０ａ、１１０ｂが、同じ液体供給のための２つの異なる入口、例えば液浸空間１１への２つの入口１３又は液体ハンドリング構造の下面に画定された２つの入口に対応することができる。

[0082] 基板に向かって液体を供給する構成は図５に図示されていず、このような液体ハンドリングシステムの変形である。米国特許出願公開第２００８／０２１２０４６号の液体ハンドリングシステムが、実際にこのような液体供給を有している。このような供給部は、液体供給がギャップ上、例えば基板の縁部と基板テーブルの間を通過する場合に、泡の形成を回避するために有用である。ポート１１０ａ、１１０ｂは、液体ハンドリング構造１２の下面に画定された開口でもよい。ポートは液体流れ絞りとして機能するようなサイズにすることができ、したがって絞り１１１ａ、１１１ｂは、ポート１１０ａ、１１０ｂを画定する開口とするか、液体流経路内でポートに近接して配置することができる。

[0083] ある実施形態では、ポート１１０ａ、１１０ｂはそれぞれ、液体ハンドリング構造１２の下面に画定された開口である。ポートは、下面の周囲に一様な供給圧力の液浸液を供給する位置に配置することができる。これは、泡の形成を回避しないまでも、減少させるのを容易にする。ある実施形態では、液体ハンドリングシステム１２内で光路から同じ半径方向距離にて相互から等間隔に隔置された２つのポート１１０に対応する２つの入口がある。液体ハンドリングシステム内の入口の分布が一様でない（例えば１つの入口である）場合は、液体ハンドリングシステムの下面にわたって望ましくなく一様でない圧力分布があることがある。本発明のある実施形態は、液体ハンドリング構造の下方に供給される液体の下面にわたって一様な圧力を提供するのに役立つ。

[0084] ポート１１０ａ、１１０ｂからの液体の供給を制御するために液体供給システムを動作させる際に、弁１１４は閉じている。それと同時に、ドレイン弁１２４は開いている。ポート１１０ａ、１１０ｂを通して供給される液体の流量が（恐らくゼロに）減少する。流量を迅速に減少させるために、液体供給システム内の流れ絞り、例えば絞り１２５、１１１ａ及び１１１ｂを選択することができる。同時にドレイン弁１２４を閉じ、弁１１４を開くことによって、元の流量を達成することができる。

[0085] 例えば基板スワップなどの最中に、シャッタ部材が液体ハンドリング構造の下にある時に、流量を減少させることができる。例えばブリッジが投影システムＰＳの下を移動するか、クロージングディスクを液体ハンドリング構造で保持することができる。例えば基板スワップなどの後に露光を再開すると、流量を元のレベルに戻すことができる。ポート１１０ａ、１１０ｂへの流量が減少すると、泡生成の危険性を低下させ、フライト高さ（液体ハンドリング構造の下面の最も低い部分と対向する表面の間の距離）を変更することができる。

[0086] 図９の実施形態では、弁１１４が全閉の場合に、第１のコンポーネント１１０への液体流量をゼロにすることができる。これは、クロージングディスクの使用時など、シャッタ部材が液体ハンドリング構造内に画定された液浸空間を閉じている場合に望ましいことがある。ある実施形態では、図６の実施形態にあるような迂回ライン１１６が存在してもよい。したがって、ポート１１０ａ、１１０ｂを通して液体を連続的に供給することができる。これは、液浸空間から液体が失われる危険性を低下させることができるので、ブリッジを横断する場合に望ましいことがある。

[0087] 図１０はさらなる実施形態を図示している。図１０の実施形態は、以下の説明を除いて図６のそれと同じである。

[0088] 図６の実施形態では、第１のコンポーネント１１０へは２つの異なる流量しか可能ではない。対照的に図１０の実施形態では、２つのさらなる弁を追加することにより、４つの異なる流量を達成することが可能である。つまり、液体源１２０と第１のコンポーネント１１０の間に、コンポーネント弁２２４があるさらなる液体流経路２１２を設ける。関連する流れ絞り２１５を設けることができる。ドレイン弁２４４及び流れ絞り２２５があるさらなるドレイン液体流経路２２２が設けられ、したがってさらなる液体流経路２１２の流れ抵抗に変化があれば全て、さらなるドレイン液体流経路２２２の流れ抵抗を変化させることによって補償することができる。これは、弁１１４及びドレイン弁１２４が動作するのと同じ方法で弁２２４、２４４を反対の方法で制御することによって、第１のコントローラ１１０の制御下で達成される。さらなる液体流経路２１２の流れ抵抗は、弁１１４が位置する流経路のそれとは異なってよい。したがって図１０の実施形態では、第１のコンポーネント１１０への４つの異なる流量が可能である。第１の流量では両方の弁１１４、１２４が開き、第２の流量では弁１１４のみが開き、第３の流量では弁２２４のみが開き、第４の流量では弁１１４も弁２２４も開いていない。

[0089] 図１１はさらなる実施形態を図示している。図１１の実施形態は、以下の説明を除いて図６のそれと同じである。

[0090] 図８の実施形態と同様に、図１１の実施形態では消費側１１０への３つ以上の流量が可能である。図６の２つの流量に加えて、図１１の実施形態は流量をゼロに減少させることもできる。第１の液体流経路１１２は、迂回ライン１１６の上流に直列弁２５０を備える。第１のドレイン液体流経路１２２は対応する弁２６０を備える。弁２６０は、静止液体のボリュームが実質的にゼロであるように、図８の実施形態に関して上述したようなＴ字弁として設けることが望ましい。

[0091] 第１のコンポーネント１１０への流れをゼロに減少させるために、弁２５０を閉じ、弁１２４及び２６０を開く。第１のコンポーネント１１０への中間又は高い流量を達成するには、弁２５０を開く。高い流量を達成するには、弁１１４を開く。高い流量で、弁２６０を閉じる。中間の流量にするには、第１のコンポーネント１１０に供給される液体が全て迂回ライン１１６を通過するように、弁１１４を閉じる。この構成で弁１２４は閉じ、弁２６０は開いており、したがってドレイン１４０への流れは迂回ライン１２５を通るだけである。ある実施形態では、弁２５０が閉じるにつれて弁１２４が開くように、弁１２４と２５０が同時に動作する。弁１２４及び２５０は両方とも、液体コントローラ９０に接続するかその一部でもよいコントローラに接続し、それによって動作可能にすることができる。弁２６０が閉じるにつれて弁１１４が開くように、弁１１４と２６０が同時に動作する。弁１１４及び２６０は両方とも、液体コントローラ９０に接続するかその一部でもよいコントローラに接続し、それによって動作可能にすることができる。

[0092] 図１２はさらなる実施形態を図示している。図１２の実施形態は、以下の説明を除いて図６のそれと同じである。

[0093] 図１２では、さらなるコンポーネント３１０は液体供給システム１０によって液体が提供される。同じ液体源１２０を使用する。液体流経路１１２と同じであるさらなるコンポーネント３１０へのさらなる液体流経路３１２を設ける。コンポーネント弁３２０の位置を変動させることによってさらなる液体流経路３１２を通る流量が変化する場合に、その流経路の流れ抵抗を補償するために、図１０の実施形態のようにさらなるドレイン液体流経路２２２を設ける。さらなる液体流経路３１２の流れ抵抗に変化があれば全て、さらなるドレイン液体流経路２２２を通る流れ抵抗を変動させることによって補償することができる。

[0094] 図１２の実施形態は図６の実施形態に基づいているが、任意の他の実施形態を複数の消費側又はコンポーネントの実施形態で実現することができる。例えば、図９に関して説明した液体供給は第１のコンポーネント１１０とすることができ、図５に図示したような空間１１内に供給される液体は第２のコンポーネント３１０とすることができる。

[0095] オールウェット液浸リソグラフィ装置では、空間１１の外側の領域に液体が供給される（主液体供給と呼ばれる）。これは１つ又は複数のタイプの出口を通して供給することができ、これはそれぞれ、本発明のある実施形態の液体供給システムによって供給されるコンポーネントとすることができる。主液体を、液体供給システム１２の半径方向外側の縁部及び／又は基板テーブル上の様々な位置にて供給することができる。各コンポーネントへの流量は、第１のコントローラ１００を使用して単一の液体源１２０から個々に変動させることができる。図１２の実施形態では、各消費側が直列分岐及びドレイン弁を有する。各消費側の直列分岐及びドレイン弁は、直列分岐の弁が開いている場合はドレイン弁が閉じる、及びその逆であるように、スイッチを有する消費側コントローラによって接続される。様々な消費側の直列分岐は並列である。ドレイン分岐内では、分岐弁１２４、２２４及び迂回ライン１２６が並列し、単一のドレイン１４０へとつながる。主液体は、空間１１に液体を供給するように構成された液体源とは別個の源を有することができる。

[0096] 本発明の実施形態に適した弁は、Parker PV20、Gemu Clean Star (RTM) UHP PFA Valve C60 (AOV)、Gemu Clean Star (RTM) UHP PFA Valve-Metal Free又はEntegris Integraを含む。

[0097] 認識されるように、上述した特徴部のいずれも任意の他の特徴部とともに使用することができ、本出願に含まれるのは明示的に説明したこれらの組み合わせだけではない。

[0098] ある実施形態では、第１のコントローラを備えるリソグラフィ装置の流体供給システムがある。第１のコントローラは、流体源の下流で流体の流れに対する合計流れ抵抗を実質的に一定に維持しながら、流体源から第１のコンポーネントへの流体流量を変動させるように構成される。

[0099] 流体供給システムは、流体源と第１のコンポーネントの間に第１の流体流経路をさらに備えることができる。流体供給システムは、流体が第１の流体流経路内の接合部からドレインコンポーネントへと流れるための第１のドレイン流体流経路をさらに備えることができる。

[00100] ある実施形態では、流体源を第１のコンポーネントに接続する第１の流体流導管によって画定された第１の流体経路を備えるリソグラフィ装置の流体供給システムがあり、システムは接合部及び第１のコントローラを備える。接合部は、第１のドレイン流体流経路を介して第１の流体流導管をドレインコンポーネントに接続する第１の流体流導管内にある。第１のコントローラは、第１のコンポーネントへの流体流量を変動させるように構成される。コントローラは、接合部と第１のコンポーネントの間で第１の流体流導管内の流体流量を変動させ、接合部とドレインコンポーネントの間で第１のドレイン流体流経路内の流体流量を変動させ、接合部にて流体の流れの圧力を実質的に一定に維持するように構成される。

[00101] 流体供給システムは、第１の流体流経路内に第１のコンポーネント弁をさらに備えることができる。流体供給システムは、第１のコンポーネント弁の上流にある第１の流体流経路と第１のコンポーネント弁の下流にある第１の流体流経路を接続する第１の迂回ラインをさらに備えることができる。

[00102] 流体供給システムは、第１のドレイン流体流経路内に第１のドレイン弁をさらに備えることができる。第１のコンポーネントへの流体流量を変動させるために、第１のコントローラは、流体源の下流で流体に対する合計流れ抵抗を実質的に一定に維持する、及び／又は接合部にて流体の流れの圧力を実質的に一定に維持しながら、第１の流体流経路及び第１のドレイン流体流経路を通る流体流量を変動させるように、第１のコンポーネント弁及び第１のドレイン弁を調節することができる。第１のドレイン弁又は第１のコンポーネント弁を開き、第１のドレイン弁及び第１のコンポーネント弁のうち他方を閉じることによって、合計流れ抵抗を実質的に一定に維持する、及び／又は接合部にて流体の流れの圧力を実質的に一定に維持することができる。

[00103] 流体供給システムは、第１のドレイン弁の上流にある第１のドレイン流体流経路と第１のドレイン弁の下流にある第１のドレイン流体流経路を接続する第１のドレイン迂回ラインをさらに備えることができる。

[00104] 流体供給システムは、自身内にさらなるコンポーネントがある状態で流体源と第１のコンポーネンの間にあるさらなる流体流経路、及び自身内にさらなるドレイン弁がある状態で流体源とドレインの間にある対応するさらなるドレイン流体流経路をさらに備えることができる。第１のコントローラは、流体源の下流で流体に対する合計流れ抵抗を実質的に一定に維持しながら、第１の流体流経路及び第１のドレイン流体流経路を通る流体流量を変動させるように、コンポーネント弁のうち１つ又は複数及び対応するドレイン弁のうち１つ又は複数を調節することにより、流体流量を変動させるように構成することができる。

[00105] 流体供給システムは、流体源と第２のコンポーネントの間に第２の流体流経路をさらに備えることができる。流体供給システムは、第２の流体流経路内の第２のコンポーネント弁、及び第２のコンポーネント弁の上流にある第２の流体流経路と第２のコンポーネント弁の下流にある第２の流体流経路を接続する第２の迂回ラインをさらに備えることができる。

[00106] 流体供給システムは、流体が流体源又は接合部からドレインコンポーネントへと流れるための第２のドレイン流体流経路、及び第２のドレイン流体流経路内の第２のドレイン弁をさらに備えることができる。第２のコンポーネントへの流体流量を変動させるために、第１のコントローラは、流体源の下流で流体に対する合計流れ抵抗を実質的に一定に維持する、及び／又は接合部にて流体の流れの圧力を実質的に一定に維持しながら、第２の流体流経路及び第２のドレイン流体流経路を通る流体流量を変動させるように、第２のコンポーネント弁及び第２のドレイン弁を調節することができる。

[00107] ドレインコンポーネントは、流体を供給する必要があるコンポーネント、廃棄物を処分するためのドレイン、又は再循環ユニットのグループから選択されたものとすることができる。流体供給システムは、流体を実質的に一定の圧力及び／又は実質的に一定の流量で供給するために流体源を制御するように構成された第２のコントローラをさらに備えることができる。

[00108] 流体源は液体を供給するように構成することができる。流体供給システムは液体供給システムを備えることができる。

[00109] ある実施形態では、本明細書で述べたような流体供給システムに接続されたリソグラフィ装置がある。

[00110] リソグラフィ装置は、投影システムの最終要素と基板の間に流体を供給する流体ハンドリングデバイスをさらに備えることができ、流体ハンドリングシステムは流体供給システムに接続される。

[00111] ある実施形態では、流体源からコンポーネントへの流体流量を変動させる方法があり、方法は、流体源の下流で流体の流れに対する合計流れ抵抗を実質的に一定に維持しながら、流体源とコンポーネンの間で流体流経路内の弁を調節することを含む。

[00112] ある実施形態では、流体源からコンポーネントへの流体流量を変動させる方法があり、方法は、ドレイン流体流経路を介して流体流導管をドレインコンポーネントに接続する位置にある接合部と、コンポーネントの間で流体流導管内の流体流量を変動させ、接合部とドレインコンポーネントの間でドレイン流体流経路内の流体流量を変動させ、接合部にて流体の流れの圧力を実質的に一定に維持することを含む。

[00113] ある実施形態では、基板に隣接する空間内に提供された流体を通して基板にパターン付放射ビームを投影し、本明細書で述べた１つ又は複数の方法を使用して空間への流体流量を変動させることを含むデバイス製造方法がある。

[00114] ある実施形態では、流体源を第１のコンポーネントに接続する第１の流体流導管によって画定された第１の流体経路を備えるリソグラフィ装置の流体供給システムがあり、システムは接合部及びコントローラを備える。接合部は、第２の流体流経路を介して第１の流体流導管を第２のコンポーネントに接続する第１の流体流導管内にある。コントローラは、第１のコントローラへの流体流量を変動させるように構成され、コントローラは、接合部と第１のコンポーネントの間で第１の流体流導管内の流体流量を変動させ、接合部と第２のコンポーネントの間で第２の流体流導管内の流体流量を変動させ、接合部にて流体の流れの圧力を実質的に一定に維持するように構成される。

[00115] 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を理解されたい。例えば、これは、集積光学システム、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の製造である。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が、当業者には認識される。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。

[00116] 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若しくは１２６ｎｍ、又はこれら辺りの波長を有する）を含むあらゆるタイプの電磁放射を網羅する。「レンズ」という用語は、状況が許せば、屈折及び反射光学コンポーネントを含む様々なタイプの光学コンポーネントのいずれか一つ、又はその組合せを指すことができる。

[00117] 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、本発明の実施形態は、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内部に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。さらに機械読み取り式命令は、２つ以上のコンピュータプログラムで実現することができる。２つ以上のコンピュータプログラムを、１つ又は複数の異なるメモリ及び／又はデータ記憶媒体に記憶することができる。

[00118] 本明細書で述べたコントローラはそれぞれ又は組み合わせて、リソグラフィ装置の少なくとも１つのコンポーネント内に配置された１つ又は複数のコンピュータプロセッサによって１つ又は複数のコンピュータプログラムが読み取られると、動作可能にすることができる。コントローラはそれぞれ又は組み合わせて、信号を受信、処理及び送信するのに適切な任意の構成を有することができる。１つ又は複数のプロセッサが、コントローラの少なくとも１つと通信するように構成される。例えば、各コントローラは、上述した方法の機械読み取り式命令を含むコンピュータプログラムを実行するために、１つ又は複数のプロセッサを含んでよい。コントローラは、このようなコンピュータプログラムを記憶するデータ記憶媒体及び／又はこのような媒体を受信するハードウェアを含んでよい。したがって１つ又は複数のコントローラは、１つ又は複数のコンピュータプログラムの機械読み取り式命令に従って動作することができる。

[00119] 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、特に液浸液が槽の形態で提供されるか、基板の局所的な表面領域のみに提供されるか、閉じ込められないかにかかわらず、上述したタイプに適用することができるが、それに限定されない。閉じ込められない構成では、液浸液は基板及び／又は基板テーブルの表面上に流れることができ、したがって実質的に基板テーブル及び／又は基板の覆われていない表面全体が濡れる。このように閉じ込められていない液浸システムでは、液体供給システムが液浸液を閉じ込めることができない、又はある割合の液浸液閉じ込めを提供することができるが、実質的に液浸液の閉じ込めを完成しない。

[00120] 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、これは、液体を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提供する機構又は構造の組み合わせでよい。これは、１つ又は複数の構造、１つ又は複数の液体開口を含む１つ又は複数の流体開口、１つ又は複数の気体開口、又は２相流のための１つ又は複数の開口の組み合わせを備えてよい。開口はそれぞれ、液浸空間への入口（又は流体ハンドリング構造からの出口）又は液浸空間からの出口（又は流体ハンドリング構造への入口）とすることができる。ある実施形態では、空間の表面が基板及び／又は基板テーブルの一部でよいか、空間の表面が基板及び／又は基板テーブルの表面を完全に覆ってよいか、空間が基板及び／又は基板テーブルを囲んでよい。液体供給システムは任意選択で、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さらに含むことができる。

[00121] 上記の説明は例示的であり、限定的ではない。したがって、下記に示す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。

Claims (15)

1. 流体源を第１のコンポーネントに接続する第１の流体流導管によって画定された第１の流体経路を備えるリソグラフィ装置の流体供給システムであって、
   第１のドレイン流体流経路を介して前記第１の流体流導管をドレインコンポーネントに接続する前記第１の流体流導管内の接合部と、
   前記第１のコンポーネントへの流体流量を変動させる第１のコントローラと、を備え、前記コントローラは、
   前記接合部と前記第１のコンポーネントとの間で前記第１の流体流導管内の前記流体流量を変動させ、
   前記接合部と前記ドレインコンポーネントとの間で前記第１のドレイン流体流経路内の前記流体流量を変動させ、
   前記接合部における前記流体の圧力を実質的に一定に維持する、流体供給システム。
2. 前記第１の流体流経路内に第１のコンポーネント弁をさらに備える、請求項１に記載の流体供給システム。
3. 前記第１のコンポーネント弁の上流にある前記第１の流体流経路を前記第１のコンポーネント弁の下流にある前記第１の流体流経路と接続する第１の迂回ラインをさらに備える、請求項２に記載の流体供給システム。
4. 前記第１のドレイン流体流経路内に第１のドレイン弁をさらに備える、請求項１から３のいずれか一項に記載の流体供給システム。
5. 前記第１のコンポーネントへの前記流体流量を変動させるために、前記第１のコントローラは、前記流体源の下流における流体に対する合計流れ抵抗を実質的に一定に維持しながら、及び／又は前記接合部にて前記流体の圧力を実質的に一定に維持しながら前記第１の流体流経路及び前記第１のドレイン流体流経路を通る前記流体流量を変動させるように、前記第１のコンポーネント弁及び前記第１のドレイン弁を調節する、請求項４に記載の流体供給システム。
6. 前記第１のドレイン弁及び前記第１のコンポーネント弁の一方を開き、他方を閉じることによって、前記合計流れ抵抗が実質的に一定に維持される、及び／又は前記接合部における前記流体の圧力が実質的に一定に維持される、請求項５に記載の流体供給システム。
7. 前記第１のドレイン弁の上流にある前記第１のドレイン流体流経路と前記第１のドレイン弁の下流にある前記第１のドレイン流体流経路とを接続する第１のドレイン迂回ラインをさらに備える、請求項１から６のいずれか一項に記載の流体供給システム。
8. 自身内にさらなるコンポーネント弁を備えかつ前記流体源と前記第１のコンポーネントの間にある、さらなる流体流経路、及び該さらなる流体流経路に対応し、自身内にさらなるドレイン弁を備えかつ前記流体源と前記ドレインの間にあるさらなるドレイン流体流経路をさらに備える、請求項１から７のいずれか一項に記載の流体供給システム。
9. 前記第１のコントローラが、前記流体源の下流で流体に対する合計流れ抵抗を実質的に一定に維持しながら、前記第１の流体流経路及び前記第１のドレイン流体流経路を通る前記流体流量を変動させるように、前記コンポーネント弁のうち１つ又は複数及び前記対応するドレイン弁のうち１つ又は複数を調節することにより、前記流体流量を変動させる、請求項８に記載の流体供給システム。
10. 前記流体源と第２のコンポーネントの間に第２の流体流経路をさらに備える、請求項１から９のいずれか一項に記載の流体供給システム。
11. 前記第２の流体流経路内の第２のコンポーネント弁、及び前記第２のコンポーネント弁の上流にある前記第２の流体流経路と前記第２のコンポーネント弁の下流にある前記第２の流体流経路を接続する第２の迂回ラインをさらに備える、請求項１０に記載の流体供給システム。
12. 前記ドレインコンポーネントが、流体を供給する必要があるコンポーネント、廃棄物を処分するためのドレイン、又は再循環ユニットのグループから選択されたものである、請求項１から１２のいずれか一項に記載の流体供給システム。
13. 流体源の下流で流体の流れに対する合計流れ抵抗を実質的に一定に維持しながら、前記流体源から第１のコンポーネントへの流体流量を変動させる第１のコントローラを備える、
    リソグラフィ装置の流体供給システム。
14. 流体源を第１のコンポーネントに接続する第１の流体流導管によって画定された第１の流体経路を備える流体供給システムに接続されたリソグラフィ装置であって、前記システムが、
    第１のドレイン流体流経路を介して前記第１の流体流導管をドレインコンポーネントに接続する前記第１の流体流導管内の接合部と、
    前記第１のコンポーネントへの流体流量を変動させる第１のコントローラと、を備え、前記コントローラが、
    前記接合部と前記第１のコンポーネントの間で前記第１の流体流導管内の前記流体流量を変動させ、
    前記接合部と前記ドレインコンポーネントの間で前記第１のドレイン流体流経路内の前記流体流量を変動させ、
    前記接合部にて前記流体の流れの圧力を実質的に一定に維持する、リソグラフィ装置。
15. 流体源からコンポーネントへの流体流量を変化させる方法であって、
    ドレイン流体流経路を介して流体流導管をドレインコンポーネントに接続する位置にある接合部と、前記コンポーネントの間で前記流体流導管内の前記流体流量を変動させ、
    前記接合部と前記ドレインコンポーネントの間で前記ドレイン流体流経路内の前記流体流量を変動させ、
    前記接合部にて前記流体の流れの圧力を実質的に一定に維持することを含む方法。

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