JP2010506423A - クリーニング方法、装置およびクリーニングシステム - Google Patents

Abstract

装置の光エレメントをクリーニングする方法であって、当該装置は、基板のターゲット部分上に放射ビームを投影するように構成され、放射ビームの経路内にシーケンスで配置された複数の光エレメントを含み、当該方法は、装置の動作中に１つ以上の第１放射ドーズを受けるシーケンスのうちの１つ以上の第１光エレメントよりも累積的に短いクリーニング期間を利用して、装置の動作中に各比較的高い第１放射ドーズよりも低い１つ以上の比較的低い第２放射ドーズを受けるシーケンスのうちの１つ以上の第２光エレメントをクリーニングすることを含む、方法。

Description

[0001] 本発明は、クリーニング方法、装置およびクリーニングシステムに関する。

[0002] リソグラフィ装置は、所望のパターンを基板上、通常、基板のターゲット部分上に付与する機械である。リソグラフィ装置は、例えば、集積回路（ＩＣ）の製造に用いることができる。その場合、ＩＣの個々の層上に形成される回路パターンを生成するために、マスクまたはレチクルとも呼ばれるパターニングデバイスを用いることができる。このパターンは、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、ダイの一部、または１つ以上のダイを含む）に転写することができる。通常、パターンの転写は、基板上に設けられた放射感応性材料（レジスト）層上への、結像によって行われる。一般には、単一の基板が、連続的にパターニングさ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。公知のリソグラフィ装置としては、ターゲット部分上にパターン全体を一度に露光することにより各ターゲット部分を照射する、いわゆるステッパ、および放射ビームによってある特定の方向（「スキャン」方向）にパターンをスキャンすると同時に、この方向に平行または逆平行に基板をスキャンすることにより各ターゲット部分を照射する、いわゆるスキャナが含まれる。

[0003] （例えば、極端紫外線（ＥＵＶ）リソグラフィ装置における）光エレメント表面は、装置の動作中に汚染物質成長（例えば、炭化）を被り得る。このような汚染物質は、光学表面の環境（例えば、真空環境、レジスト、放射源）によってもたらされ得る。ＥＵＶリソグラフィ装置において、多層ミラーは、通常、このような光学表面を提供する。上記のような汚染物質を除去するために、コンポーネントのクリーニングが必要となる。クリーニング方法の例は、例えばホットフィラメントによって生成される原子水素を用いて光学経路内のミラーをクリーニングすることに基づく。

[0004] 一実施形態に従い、装置の１つ以上の光エレメントをクリーニングする方法であって、前記装置は、基板のターゲット部分上に放射ビームを投影するように構成され、前記放射ビームの経路内にシーケンスで配置された複数の光エレメントを含み、前記方法は、前記装置の動作中に第１放射ドーズを受ける前記シーケンスのうちの第１光エレメントよりも累積的に短いクリーニング期間を利用して、前記装置の動作中に前記第１放射ドーズよりも低い第２放射ドーズを受ける前記シーケンスのうちの第２光エレメントをクリーニングすることを含む、方法が提供される。

[0005] 例えば、前記方法は、前記装置の動作中に１つ以上の第１放射ドーズを受ける前記シーケンスのうちの１つ以上の第１光エレメントよりも累積的に短いクリーニング期間を利用して、前記装置の動作中に各比較的高い第１放射ドーズよりも低い１つ以上の比較的低い第２放射ドーズを受ける前記シーケンスのうちの１つ以上の第２光エレメントをクリーニングすることを含むことができる。

[0006] 一実施形態に従い、前記第２光エレメントは、前記放射ビームの前記経路に沿って見たときに、前記第１光エレメントに対して下流に置かれることが可能である。

[0007] また、一実施形態において、前記方法は、前記装置の動作中に前記第２光エレメントが受ける放射の量を含むまたはこれに関係する放射ドーズ情報を提供すること、および前記第２光エレメントに関する前記クリーニング期間の長さが前記第２光エレメントの前記放射ドーズ情報と相関するように、前記第２光エレメントをクリーニングするクリーニング期間を提供することをさらに含むことができる。

[0008] 好ましくは、前記方法は、前記装置の動作期間と動作期間との間のさまざまなクリーニングサイクルを適用することをさらに含み、前記クリーニングサイクルのうちの１つ以上のサイクル中に、前記第１光エレメントのみがクリーニングされ、前記第２光エレメントはクリーニングされない。

[0009] また、一実施形態に従って、前記装置は、前記放射ビームの前記経路内のパターニングデバイス位置にパターニングデバイスを保持するサポート構造を含むことができ、前記放射ビームの伝播方向に関して見たときに、前記第１光エレメントは、前記パターニングデバイス位置に対して好ましくは上流に位置し、前記第２光エレメントは、前記パターニングデバイス位置に対して好ましくは下流に位置する、

[0010] 有利な一実施形態において、前記第１光エレメントは、ＥＵＶ放射の第１放射ドーズを受け、前記第２光エレメントは、ＥＵＶ放射の第２放射ドーズを受ける。

[0011] 一実施形態に従って、光エレメントのシーケンスを利用して基板のターゲット部分上に放射ビームを投影することであって、前記光エレメントは、異なる放射ドーズを受け、前記光エレメントの汚染率は、前記放射ドーズと相関していること、および多数のクリーニングサイクルを実行して前記光エレメントのうちの少なくとも１つをクリーニングすることであって、各クリーニングサイクルは、光エレメントが受ける放射ドーズに基づいて前記シーケンスの当該エレメントをクリーニングすることを含み、これにより、低放射ドーズを受けた光エレメントは、前記低放射ドーズよりも高い放射ドーズを受けた光エレメントよりも短時間または低い頻度でクリーニングされることを含む、デバイス製造方法が提供される。

[0012] 一実施形態に従って、装置であって、放射ビームを調整する照明システム、前記放射ビームの断面にパターンを付与してパターン付き放射ビームを形成可能なパターニングデバイスを支持するサポート、基板を保持する基板テーブル、前記基板のターゲット部分上に前記パターン付き放射ビームを投影する投影システム、および前記装置の１つ以上の光エレメントをクリーニングするクリーニングシステムであって、前記照明システムの光エレメントよりも累積的に短いクリーニング期間で前記投影システムの光エレメントをクリーニングするクリーニングシステムを含む、装置が提供される。

[0013] 一実施形態に従って、装置が実行するプロセス中に使用される放射ビームの経路内に配置される前記装置の１つ以上の光エレメントをクリーニングするクリーニングシステムであって、前記放射ビームの前記経路内に配置される前記光エレメントのうちの１つまたはいくつかの光エレメントのみを、そのような光エレメントの各々が前記プロセス中に受ける放射の量に応じて、クリーニングする、クリーニングシステムが提供される。

[0014] 好適な実施形態に従って、前記クリーニングシステムは、（ｉ）前記装置の動作中に、前記光エレメントのうちの１つ以上の光エレメントが受ける放射の量を含むまたはこれに関係する放射情報、（ｉｉ）前記光エレメントのうちの１つ以上の光エレメントをクリーニングするクリーニング期間であって、光エレメントに関する前記クリーニング期間の長さが当該光エレメントの前記放射ドーズ情報と相関しているクリーニング期間、（ｉｉｉ）前記光エレメントのうちの１つ以上の光エレメントをクリーニングするクリーニングプロセスのクリーニング率、または（ｉｖ）（ｉ）〜（ｉｉｉ）のいかなる組合せをも保持するメモリをさらに含むことができ、前記クリーニングシステムは、前記放射情報、前記クリーニング期間、前記クリーニング率、またはこれらのいかなる組合せをも使用して、例えば各クリーニングサイクル中に、前記１つまたはいくつかの光エレメントをクリーニングする。

[0015] 例えば、前記クリーニングシステムは、前記光エレメントのうちの１つ以上の光エレメントを通過する放射の放射損失を検出する放射損失ディテクタを含むまたはこれと結合されることができ、検出された放射損失が特定の放射損失量に到達した場合に、クリーニングサイクルを自動的に開始して前記光エレメントのうちの少なくとも１つをクリーニングする。

[0016] 前記クリーニングシステムは、例えば、前記光エレメントのうちの少なくとも１つの汚染物質を検出する汚染物質ディテクタを含むまたはこれと結合されることができ、前記汚染物質が特定の汚染物質量に到達した際に、クリーニングサイクルを自動的に開始して前記光エレメントのうちの少なくとも１つをクリーニングする。

[0017] 非限定的な、好適な実施形態において、前記クリーニングシステムは、前記光エレメントのうちの１つ以上の光エレメントを、前記光エレメントのうちの他の１つ以上の光エレメントよりも累積的に１００分の１より短い時間でクリーニングする。

[0018] また、例えば、前記クリーニングシステムは、前記放射ビームの前記経路内に配置される前記光エレメントのうちの１つまたはいくつかの光エレメントのみを、そのような光エレメントの各々が前記プロセス中に受けるＥＵＶ放射量に応じて、クリーニングすることが可能である。

[0019] 本発明のいくつかの実施形態を、単なる例として、添付の概略図を参照して以下に説明する。これらの図面において同じ参照符号は対応する部分を示す。

[0020] 図１は、リソグラフィ装置の一実施形態を示す。 [0021] 図２は、光エレメントのシーケンスおよびクリーニングシステムの一部の一実施形態を概略的に示す。 [0022] 図３は、クリーニング方法の一実施形態のフローチャートを概略的に示す。 [0023] 図４は、クリーニング方法の他の実施形態のフローチャートを概略的に示す。

[0024] 図１は、本発明の一実施形態に係るリソグラフィ装置を概略的に示している。図２は、本発明のさらなる一実施形態を示している。このリソグラフィ装置は、
[0025] 放射ビームＰＢ（例えば、特にＥＵＶ放射を実質的に含む紫外線）を調整するように構成された照明システム（イルミネータ）ＩＬと、
[0026] 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、かつ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付けるように構成された第１ポジショナＰＭに連結されている、サポート構造（例えば、マスクテーブル）ＭＴと、
[0027] 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、かつ特定のパラメータに従って基板を正確に位置付けるように構成された第２ポジショナＰＷに連結されている、基板テーブル（例えば、ウェーハテーブル）ＷＴと、
[0028] パターニングデバイスＭＡによって放射ビームＰＢに付けられたパターンを基板Ｗのターゲット部分Ｃ（例えば、１つ以上のダイを含む）上に投影するように構成されている、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。さまざまな光エレメントＰＳ１、ＰＳ２、ＰＳ３、…、ＰＳ_Ｎ（Ｎ個の光エレメントを含む投影システム）が、図１に概略的に示されている。例えば、投影システムの光エレメントは、ＥＵＶ型の投影ビームリソグラフィ装置に複数のミラーＰＳ１、ＰＳ２、ＰＳ３、…、ＰＳ_Ｎを含み得る。

[0029] 照明システムとしては、放射を誘導し、整形し、または制御するために、屈折型、反射型、磁気型、電磁型、静電型、またはその他のタイプの光エレメント、あるいはそれらのあらゆる組合せなどの様々なタイプの光エレメントを含むことができる。図２は、複数の光エレメントＩＬ１、ＩＬ２、ＩＬ３、ＩＬ４を有するイルミネータの一部を示す。例えば、照明システムは、ＥＵＶ型の投影ビームリソグラフィ装置に複数のミラーＩＬ１、ＩＬ２、ＩＬ３、ＩＬ４を含み得る。

[0030] 従って、リソグラフィ装置は、放射Ｒの経路内に配置された光エレメントのシーケンスを含み、この光エレメントのシーケンスは、例えば、（放射ビームの伝播方向に関して、パターニングデバイスＭＡから見たときに上流に位置する）照明システムＩＬのエレメントＩＬ１、ＩＬ２、ＩＬ３、ＩＬ４および（放射ビームの伝播方向に関して、パターニングデバイスＭＡから見たときに下流に位置する）投影システムのエレメントＰＳ１、ＰＳ２、ＰＳ３、…、ＰＳ_Ｎを含む。

[0031] サポート構造は、パターニングデバイスの配向、リソグラフィ装置の設計、および、パターニングデバイスが真空環境内で保持されているか否かなどの他の条件に応じた態様で、パターニングデバイスを保持する。サポート構造は、機械式、真空式、静電式またはその他のクランプ技術を使って、パターニングデバイスを保持することができる。サポート構造は、例えば、必要に応じて固定または可動式にすることができるフレームまたはテーブルであってもよい。サポート構造は、パターニングデバイスを、例えば、投影システムに対して所望の位置に確実に置くことができる。本明細書において使用される「レチクル」または「マスク」という用語はすべて、より一般的な「パターニングデバイス」という用語と同義であると考えるとよい。

[0032] 本明細書において使用される「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内にパターンを作り出すように、放射ビームの断面にパターンを与えるために使用できるあらゆるデバイスを指していると、広く解釈されるべきである。なお、留意すべき点として、放射ビームに付与されたパターンは、例えば、そのパターンが位相シフトフィーチャまた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内の所望のパターンに正確に一致しない場合もある。通常、放射ビームに付けたパターンは、集積回路などのターゲット部分内に作り出されるデバイス内の特定機能層に対応することになる。

[0033] パターニングデバイスは、透過型であっても、反射型であってもよい。パターニングデバイスの例としては、マスク、プログラマブルミラーアレイ、およびプログラマブルＬＣＤパネルが含まれる。マスクは、リソグラフィでは公知であり、バイナリ、レベンソン型（alternating）位相シフト、およびハーフトーン型（attenuated）位相シフトなどのマスク型、ならびに種々のハイブリッドマスク型を含む。プログラマブルミラーアレイの一例では、小型ミラーのマトリックス配列が用いられており、各小型ミラーは、入射する放射ビームを様々な方向に反射させるように、個別に傾斜させることができる。傾斜されたミラーは、ミラーマトリックスによって反射される放射ビームにパターンを付ける。

[0034] 本明細書において使用される「投影システム」という用語は、使われている露光放射にとって、あるいは液浸液の使用または真空の使用といった他の要因にとって適切な、屈折型、反射型、反射屈折型、磁気型、電磁型、および静電型光学系、またはそれらのあらゆる組合せを含むあらゆる型の投影システムを包含していると広く解釈されるべきである。本明細書において使用される「投影レンズ」という用語はすべて、より一般的な「投影システム」という用語と同義であると考えるとよい。

[0035] 本明細書に示されているとおり、リソグラフィ装置は、反射型のもの（例えば、反射型マスクを採用しているもの）である。また、リソグラフィ装置は、透過型のもの（例えば、透過型マスクを採用しているもの）であってもよい。

[0036] リソグラフィ装置は、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２つ以上のサポート構造）を有するタイプのものであってもよい。そのような「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うことができ、または予備工程を１つ以上のテーブル上で実行しつつ、別の１つ以上のテーブルを露光用に使うこともできる。

[0037] また、リソグラフィ装置は、投影システムと基板との間の空間を満たすように、比較的高屈折率を有する液体（例えば、水）によって基板の少なくとも一部を覆うことができるタイプのものであってもよい。液浸液は、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との間に塗布されてもよい。液浸技術は、投影システムの開口数を増加させるための技術においてよく知られている。本明細書において使用される「液浸」という用語は、基板のような構造物を液体内に沈めなければならないという意味ではなく、単に、露光中、投影システムと基板との間に液体があるということを意味するものである。

[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。例えば、放射源がエキシマレーザである場合、放射源とリソグラフィ装置は、別個の構成要素であってもよい。そのような場合には、放射源は、リソグラフィ装置の一部を形成しているとはみなされず、また放射ビームは、放射源ＳＯからイルミネータＩＬへ、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含むビームデリバリシステムを使って送られる。その他の場合においては、例えば、放射源が水銀ランプである場合、放射源は、リソグラフィ装置の一体部分とすることもできる。放射源ＳＯおよびイルミネータＩＬは、必要ならばビームデリバリシステムとともに、放射システムと呼んでもよい。一実施形態において、放射源は、プラズマＥＵＶ源、例えば、スズ（Ｓｎ）プラズマＥＵＶ源である。例えば、そのような放射源においては、Ｓｎ原子は、低出力レーザを使用して（例えば、電気的に）加熱され得る。ＥＵＶ放射源は、別の放射源、例えば、ＬｉまたはＸｅ「燃焼」プラズマ放射源であってもよい。また、使用中、少量のプラズマが放射源ＳＯからコレクタＫおよびイルミネータＩＬに向かって流出することがある。コレクタＫは、放射源ＳＯからの放射Ｒを回収し得る。コレクタＫは、回収された放射Ｒを照明システムＩＬに伝搬するように配置され得る。特に、コレクタＫは、放射源から受け取った入射する放射の焦点を、小さいフォーカスエリアまたはポイント上にあわせるように配置され得る。さらに、放射源ＳＯから放射するデブリを捕捉／軽減する、１つ以上のデブリ軽減システム、例えば、いわゆるホイル・トラップ（図示なし）を放射源ＳＯとコレクタＫとの間に設けてもよい。

[0039] イルミネータＩＬは、放射ビームの角強度分布を調節するためのアジャスタＡＤを含むことができる。一般に、イルミネータの瞳面内の強度分布の少なくとも外側および／または内側半径範囲（通常、それぞれσ-outerおよびσ-innerと呼ばれる）を調節することができる。さらに、イルミネータＩＬは、インテグレータおよびコンデンサといった様々な他のコンポーネントを含むことができる。イルミネータを使って放射ビームを調整すれば、放射ビームの断面に所望の均一性および強度分布をもたせることができる。

[0040] 放射ビームＰＢは、サポート構造（例えば、マスクテーブル）ＭＴ上に保持されているパターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡ上に入射して、パターニングデバイスによってパターン形成される。パターニングデバイスＭＡによって反射されると、放射ビームＰＢは投影システムＰＳを通過し、投影システムＰＳは、基板Ｗのターゲット部分Ｃ上にビームの焦点をあわせる。第２ポジショナＰＷおよび位置センサＩＦ２（例えば、干渉計デバイス、リニアエンコーダ、または静電容量センサ）を使って、例えば、様々なターゲット部分Ｃを放射ビームＢの経路内に位置付けるように、基板テーブルＷＴを正確に動かすことができる。同様に、第１ポジショナＰＭおよび別の位置センサＩＦ１を使い、例えば、マスクライブラリからパターニング構造を機械的に取り出した後またはスキャン中に、パターニングデバイスＭＡを放射ビームＰＢの経路に対して正確に位置付けることもできる。通常、サポート構造ＭＴの移動は、第１ポジショナＰＭの一部を形成するロングストロークモジュール（粗動位置決め）およびショートストロークモジュール（微動位置決め）を使って達成することができる。同様に、基板テーブルＷＴの移動も、第２ポジショナＰＷの一部を形成するロングストロークモジュールおよびショートストロークモジュールを使って達成することができる。ステッパの場合は（スキャナとは対照的に）、サポート構造ＭＴは、ショートストロークアクチュエータのみに連結されてもよく、または固定されてもよい。パターニングデバイスＭＡおよび基板Ｗは、パターニングデバイスアライメントマークＭ１およびＭ２と、基板アライメントマークＰ１およびＰ２とを使って、位置合わせされてもよい。例示では基板アライメントマークが専用ターゲット部分を占めているが、基板アライメントマークをターゲット部分とターゲット部分との間の空間内に置くこともできる（これらは、スクライブラインアライメントマークとして公知である）。同様に、複数のダイがパターニングデバイスＭＡ上に設けられている場合、パターニングデバイスアライメントマークは、ダイとダイの間に置かれてもよい。

[0041] 例示の装置は、以下に説明するモードのうち少なくとも１つのモードで使用できる。

[0042] １．ステップモードにおいては、サポート構造ＭＴおよび基板テーブルＷＴを基本的に静止状態に保ちつつ、放射ビームに付けられたパターン全体を一度に（すなわち、単一静止露光）ターゲット部分Ｃ上に投影する。その後、基板テーブルＷＴは、Ｘおよび／またはＹ方向に移動され、それによって別のターゲット部分Ｃを露光することができる。ステップモードにおいては、露光フィールドの最大サイズによって、単一静止露光時に結像されるターゲット部分Ｃのサイズが限定される。

[0043] ２．スキャンモードにおいては、サポート構造ＭＴおよび基板テーブルＷＴを同期的にスキャンする一方で、放射ビームに付けられたパターンをターゲット部分Ｃ上に投影する（すなわち、単一動的露光）。サポート構造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（縮小）拡大率および像反転特性によって決めることができる。スキャンモードにおいては、露光フィールドの最大サイズによって、単一動的露光時のターゲット部分の幅（非スキャン方向）が限定される一方、スキャン動作の長さによって、ターゲット部分の高さ（スキャン方向）が決まる。

[0044] ３．別のモードにおいては、プログラマブルパターニングデバイスを保持した状態で、サポート構造ＭＴを基本的に静止状態に保ち、また基板テーブルＷＴを動かす、またはスキャンする一方で、放射ビームに付けられているパターンをターゲット部分Ｃ上に投影する。このモードにおいては、通常、パルス放射源が採用されており、さらにプログラマブルパターニングデバイスは、基板テーブルＷＴの移動後ごとに、またはスキャン中の連続する放射パルスと放射パルスとの間に、必要に応じて更新される。この動作モードは、前述の型のプログラマブルミラーアレイといったプログラマブルパターニングデバイスを利用する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。

[0045] 上述の使用モードの組合せおよび／またはバリエーション、あるいは完全に異なる使用モードもまた採用可能である。

[0046] 一般に、リソグラフィ装置のすべての光エレメントは、時間とともに汚染され得る。結果として生じる光学損失は望ましいものではなく、スループットの減少およびリソグラフィ装置によって製造されたデバイスの誤動作につながり得る。従って、リソグラフィ装置は、当該装置の１つ以上の光エレメントをクリーニングするように構成されたクリーニングシステム１０、２０、５０を備え得る。クリーニングシステムは、さまざまな方法のうちのいずれかの方法で構成することができる。このようなさまざまな適切なクリーニングデバイスは、従来技術で知られており、本発明の１つ以上の実施形態において実現され得る。

[0047] 例として、クリーニングシステムは、装置の１つ以上の光エレメントをクリーニングするために、当該装置内に位置される、または位置付け可能な１つ以上のクリーニングユニット１０、２０を含み得る。図１および図２において、例えば、複数の第１クリーニングユニット１０が設けられて、照明システムＩＬの光エレメントＩＬ１〜ＩＬ４をクリーニングする。また、１つ以上のクリーニングユニット２０が利用可能であってよく、投影システムＰＳにおいて光エレメントＰＳ１、ＰＳ２、ＰＳ３、…、ＰＳ_Ｎをクリーニングする。一実施形態において、クリーニングシステム１０、２０、５０によってクリーニングされるべき光エレメントは、放射ビームＲの経路内に配置された光エレメントのシーケンスから選択される。例えば、クリーニングユニット１０、２０は、（図２の矢印１１によって概略的に示される）特定のクリーニング媒体または手段、例えば、クリーニング物質、ガス、イオン、ラジカル、放射、粒子、および／または別のクリーニング手段を提供または生成し、かつクリーニング媒体／手段とクリーニングされるべきエレメントとの間の接触を実現するように構成され得る。

[0048] 例えば、一実施形態において、クリーニングユニット１０、２０は、（例えば、ホットフィラメントまたはＲＦフィールドを使用して）水素ラジカルを生成するように構成され得る。一実施形態によると、クリーニングユニットは、装置の少なくとも一部にＨ_２含有ガスを提供すること、Ｈ_２含有ガスのＨ_２からの水素ラジカル１１を生成することと、（クリーニングされるべき）光エレメントＩＬ１〜ＩＬ４、ＰＳ１、…、ＰＳ_Ｎの表面を水素ラジカル１１の少なくとも一部と接触させ、かつ当該表面から汚染堆積物の少なくとも一部を除去することとを含む方法を実行するように構成され得る。例として、上記の堆積物は、Ｂ、Ｃ、Ｓｉ、Ｇｅ、およびＳｎから選択される１つ以上の元素を含み得る。また、水素ラジカル１１の少なくとも一部は、Ｈ_２を水素ラジカルに変換するフィラメント、プラズマ、放射、または触媒によってＨ_２含有ガスのＨ_２から生成され得る。さらに、Ｈ_２含有ガスは、ハロゲンガスをさらに含んでもよい。ただし、クリーニングユニットは異なる態様によって動作するように構成されてよいことが、当業者によって理解されるべきである。

[0049] 一実施形態において、クリーニングシステムを制御して、例えば、１つ以上のクリーニングユニット１０、２０を作動させる、かつ作動させないように構成されたコントローラ５０を設けてよい。当業者には理解されるように、（図２に概略的に示す）コントローラ５０は、さまざまな方法のうちのいずれかの方法、例えば、適切なハードウェア、ソフトウェア、コンピュータ、プロセッサ、マイクロ電子機器、有線および／または無線通信手段を含んでクリーニングユニット１０、２０および／またはメモリデバイス５１と通信してクリーニングプロセス関連データを記憶することにより構成され得る。

[0050] 例えば、メモリ５１は、１つ以上の光エレメントに施されるクリーニングプロセスのクリーニング率を含み得る。一実施形態において、当業者には理解されるように、このようなクリーニング率は、クリーニングプロセス、除去されるべき汚染物、および各クリーニングプロセスによってクリーニングされるべき光エレメントに応じて異なる。クリーニング率は、経験的にまたは別の態様で決定されていてもよい。

[0051] 図１および図２の装置において、イルミネータの一番目の光エレメントＩＬ１は、ソース／コレクタアセンブリからの放射Ｒの、初期の比較的高いＥＵＶ放射ドーズを受ける（一般に、放射ドーズは、特定の時間にわたって表面積当たりに各光エレメントが受ける放射パワーであり、mJ/mm²で表し得る）。この初期の高ＥＵＶ放射ドーズは、図２において「１００％」として示される。一実施形態において、後続の光エレメントＩＬ２〜ＩＬ４、ＰＳ１〜ＰＳ_Ｎの光学面は、放射ビームによって実質的に完全に照射され得る。また、例えば、光エレメントＩＬ１〜ＩＬ４、ＰＳ１〜ＰＳ_Ｎがミラーである場合に、鏡面反射損失は、光エレメントのシーケンスに沿った光学損失を主に引き起こし得る。このような光学損失自体は、エレメントのシーケンスに沿った下流でＥＵＶ放射ドーズの減少につながる。さらに、一例において、動作中に放射ビームの放射においてスペクトル変化が起きる構成があり得る。例えば、シーケンスの第１光エレメントＰＳ１は、シーケンスのうちの後続の光エレメントよりも、全体のスペクトルに対するＥＵＶスペクトル比が高い放射を受け得る。

[0052] 一実施形態において、光エレメントのシーケンスのうちの大部分の光エレメントは、光エレメントのシーケンスのうちの先行する光エレメントが受けたＥＵＶ放射ドーズの最大で７５％を受ける（先行する光エレメントはシーケンス内の各エレメントに対して上流に配置される）。例えば、イルミネータＩＬの光エレメントＩＬ１〜ＩＬ４の場合、一実施形態において、照明システムＩＬの各後続の光エレメントは、照明システムＩＬの先行する光エレメントが受けたＥＵＶ放射ドーズの最大で５０％を受ける。一実施形態において、イルミネータＩＬの光エレメントＩＬ１〜ＩＬ４の場合、イルミネータＩＬの二番目の光エレメントＩＬ２は、イルミネータＩＬの一番目の光エレメントＩＬ１が受けた初期ＥＵＶ放射ドーズの最大で５０％を受け、イルミネータＩＬの三番目の光エレメントＩＬ３は、二番目の光エレメントＩＬ２が受けたＥＵＶ放射ドーズの最大で３３％を受ける。また、例えば、イルミネータＩＬの四番目の光エレメントＩＬ４は、一番目の光エレメントＩＬ１が受けた初期ＥＵＶ放射ドーズの１０％未満、特に１％未満、より特に初期放射ドーズの０．５％未満を受ける。

[0053] 従って、図２に示すように、（照明システムＩＬの一番目の光エレメントＩＬ１の下流に位置する）照明システムＩＬの二番目の光エレメントＩＬ２は、当該システムの一番目の光エレメントＩＬ１が受ける１００％の初期ドーズより少ないＥＵＶ放射ドーズを受け得る。一例として、図２に示すように、二番目の光エレメントＩＬ２は、初期ドーズの５０％を受け、三番目の光エレメントＩＬ３は、初期ドーズの１０％を受け、そして、四番目の光エレメントＩＬ４は、初期ドーズの０．７５％を受ける。

[0054] さらなる一実施形態において、投影システムＰＳの各光エレメントＰＳ１〜ＰＳ_Ｎは、一番目の光エレメントＩＬ１が受ける上記初期ＥＵＶ照射ドーズの１０％未満、特に初期放射ドーズの１％未満、より特に初期放射ドーズの０．５％未満を受ける。

[0055] 本発明の一実施形態によると、リソグラフィ装置の１つ以上の光エレメントをクリーニングする方法であって、光エレメントのシーケンスのうちの、当該装置の動作中に低い（第２の）放射ドーズを受ける１つ以上の第２光エレメントＩＬ４、ＰＳ１〜ＰＳ_Ｎよりも累積的に長いクリーニング時間を利用して、光エレメントのシーケンスのうちの、当該装置の動作中の比較的高い（第１）放射ドーズを受ける１つ以上の第１光エレメントＩＬ１、ＩＬ２、ＩＬ３をクリーニングすることを含む方法が提供される。本明細書において、クリーニング時間は、装置の動作上の寿命、例えば少なくとも１年または複数年にわたって累積的に測定される長さであり得る。

[0056] 言い換えれば、上記クリーニング方法は、シーケンスのうちの、当該装置の動作中に高い（第１）放射ドーズを受ける１つ以上の第１光エレメントＩＬ１、ＩＬ２、ＩＬ３に与えられる累積的なクリーニング時間よりも累積的に短いクリーニング期間を利用して、シーケンスのうちの、当該装置の動作中の比較的低い（第２）放射ドーズを受ける１つ以上の第２光エレメントＩＬ４、ＰＳ１〜ＰＳ_Ｎをクリーニングすることを含む。

[0057] 例えば、第２の低放射ドーズを受ける光エレメントＩＬ４、ＰＳ１〜ＰＳ_Ｎは、累積的に短いクリーニング時間が提供されるように、第１の高放射ドーズを受ける第１光エレメントＩＬ１、ＩＬ２、ＩＬ３より低い頻度でクリーニングされ得る。従って、第１光エレメントは、比較的長いクリーニング期間を利用してクリーニングされ得る（従って、第２光エレメントは、比較的短いクリーニング期間を利用してクリーニングされ得る。この短いクリーニング期間は、第１光エレメントに与えられる長いクリーニング期間よりもかなり短い）。利点は、上記クリーニングが、この態様でより迅速に実行され得ることである。さらに、またはあるいは、第２光エレメントＩＬ４、ＰＳ１〜ＰＳ_Ｎは、より低い頻度で、および／または比較的短い時間でクリーニングされる、もしくは全くクリーニングされない（すなわち、第２光エレメントＩＬ４、ＰＳ１〜ＰＳ_Ｎの各々の累積クリーニング時間＝０秒）ので、これらの第２光エレメントＩＬ４、ＰＳ１〜ＰＳ_Ｎのクリーニング関連の劣化の機会は、減少または最小化され得る（または、より少ない光エレメントしか関わらないため、許容され得る）。従って、装置のエレメントＬ４、ＰＳ１〜ＰＳ_Ｎの動作寿命が延びることとなる。本実施形態では、全体の装置クリーニングシーケンスとクリーニングシーケンスとの間に比較的長い時間間隔が設けられ得る。

[0058] 例えば、一実施形態において、各第２光エレメントは、放射ビームの光路に沿って見たときに、第１光エレメントに対して下流に位置する。図１に示すように、装置は、放射ビームのパスにおける特定のパターニングデバイス位置にパターニングデバイスＭＡを保持するように構成されたサポート構造を含むことができ、すべての第１光エレメントＩＬ１、ＩＬ２、ＩＬ３は、放射ビームの伝播方向に関して見たときに、パターニングデバイス位置に対して上流に位置し、少なくとも多数の第２光エレメントＰＳ１〜ＰＳ_Ｎは、パターニングデバイス位置に対して下流に位置する。

[0059] 本発明の一実施形態は、異なる光エレメントが異なる量の放射（例えば、ＥＵＶ放射）を受け、かつ光エレメントの汚染率が、当該光エレメントが受ける放射ドーズに依存し得るという見解に基づく。特に、おそらく放射は、（装置の内部空間に存在する）汚染物質が分解する、および／または光エレメントと結合および／または反応することを助長または誘発するので、汚染率は、放射ドーズに実質上直線的に比例し得る。また、一実施形態において、汚染挙動は、放射のスペクトルに依存し得る。例えば、上述に従って、汚染物質成長は、放射ビームにおけるＥＵＶ放射の比率（例えば、より高い波長の遠紫外光（ＤＵＶ）放射に対するＥＵＶ放射の比率）に比例または依存し得る。従って、例えば、一実施形態において、当該方法は、シーケンスのうちの、当該装置の動作中にスペクトルの所定部分の第１放射ドーズを受ける１つ以上の第１光エレメントよりも累積的に短いクリーニング時間を利用して、シーケンスのうちの、当該装置の動作中にスペクトルの当該所定部分の（第１放射ドーズより少ない）第２放射ドーズを受ける１つ以上の第２光エレメントをクリーニングすることを含み得る。一例として、上述のスペクトルの所定部分は、スペクトルのＥＵＶ部分を含み得る。

[0060] 装置の光エレメントのクリーニング方策を簡易な方法に適合させて上記の見解を活用し得る、ということに気づいた者はいないと考えられている。従って、従来、装置のすべての光エレメントは、当該エレメントの各々に対して略同じクリーニング時間を使用してクリーニングされていた。特に、従来、例えばＥＵＶミラー上の汚染物質成長は光路内のミラー位置および放射強度と無関係であって、ゆえに各ミラー上での同様の汚染物質成長が予想されると考えられていた。従って、これが、同等のクリーニング時間で各ミラーをクリーニングすることにつながっていた。さらに、寿命バジェット、すなわち不可逆反射損失は、光コラムの各ミラー間で等質的に分散される必要があった。従って、従来のクリーニング方法は、本明細書に記載されるクリーニング方法の上記の１つ以上の実施形態と比べて、比較的複雑で時間を必要としていた。さらに、従来の方法ではシーケンスのすべての光エレメントがクリーニングされてきたので、光エレメントの寿命はかなり短縮され、保守および交換の高コストにつながっていた。本発明の１つ以上の実施形態は、これを回避し得る。

[0061] 一実施形態において、クリーニングシステム１０、２０、５０は、上述のクリーニング方法のうちの１つ以上の方法を実行するように、具体的に適合され得る。例えば、コントローラ５０は、所望のクリーニング方策が実行されるように、例えば、放射ビームの経路内に配置された光エレメントのうちの１つまたはいくつかのみが、リソグラフィプロセス中の当該エレメントの各々が受ける放射の量に応じてクリーニングされるように、プログラムされてクリーニングユニット１０、２０を制御し得る。

[0062] 一実施形態において、クリーニングシステムは、装置の照明システムＩＬおよび投影システムＰＬを通過する放射の放射損失を検出するように構成された放射損失ディテクタを含み得る、または当該ディテクタに結合され得る。そして、クリーニングシステム１０、２０、５０は、検出された放射損失が特定の放射損失量に到達したときに、クリーニングサイクルを自動的に開始させて、照明システムＩＬの、例えば少なくとも１つのエレメントをクリーニングするように適合され得る。例えば、イルミネータの光エレメントＩＬ１、ＩＬ２，ＩＬ３のみがクリーニングされ得る。

[0063] 一実施形態において、クリーニングシステム１０、２０、５０は、照明システムＩＬの少なくとも１つの光エレメントＩＬ２（および／または投影システムＰＳの少なくとも１つの光エレメント）の汚染物質を検出するように構成された汚染物質ディテクタ５３を含み得る、または当該ディテクタに結合され得る。クリーニングシステム１０、２０、５０は、光エレメントの汚染物質が特定の汚染物質量に到達したことをディテクタ５３が検出したときに、クリーニングサイクルを自動的に開始させて、放射ビーム経路内に配置された多数の光エレメントをクリーニングするように適合される。汚染物質ディテクタ５３は、さまざまな方法のうちのいずれかの方法で構成されてよく、また、当業者には理解されるように、汚染物質ディテクタ５３は、数ある要因の中でも光エレメントのタイプに応じて、二次電子放出または反射損失を検出することによって、および／または別のいかなる方法によって、検出信号またはビームを使用して、光学的および電気的に光エレメントＩＬ２の汚染物質を検出するように配置されてよい。

[0064] 例えば、リソグラフィ装置製造方法は、光エレメントのシーケンスを利用して、基板のターゲット部分上に放射ビームを投影することを含み得る。当該光エレメントは異なる放射ドーズを受け、光エレメントの汚染率は放射ドーズと（例えば、実質上直線的に）相関している。当該方法は、シーケンスのうちの光エレメントをクリーニングするためのクリーニングサイクルをさらに有し、各クリーニングサイクルは、光エレメントが受けた放射ドーズに依存して当該光エレメントをクリーニングすることを含み、従って、第２の比較的低放射ドーズを受けた光エレメントＩＬ４、ＰＳ１〜ＰＳ_Ｎは、第２放射ドーズより高い第１放射ドーズを受けた別の光エレメントＩＬ１、ＩＬ２、ＩＬ３より短い期間で、または低い頻度でクリーニングされる。一実施形態において、例えば、上述の第１放射ドーズは、照明システムＩＬの一番目の光エレメントＩＬ１が受ける初期放射ドーズの１０〜１００％の範囲内、初期放射ドーズの１〜１００％の範囲内、または初期放射ドーズの０．５〜１００％の範囲内であり得る。例えば、上述の第２放射ドーズは、一番目の光エレメントＩＬ１が受ける初期放射ドーズの１０％未満、初期放射ドーズの１％未満、または初期放射ドーズの０．５％未満であり得る。さらに、一実施形態において、上述の両放射ドーズは、スペクトルの特定部分（またはスペクトル帯）、例えばＥＵＶ帯と関連し得る。

[0065] 一実施形態において、当該方法は、装置のリソグラフィ実施期間と当該実施期間との間のさまざまなクリーニングサイクルのいずれかを適用することを含み得る。当該方法において、クリーニングサイクルのうちの１つ以上のクリーニングサイクル中、シーケンスのうちの１つ以上の第１光エレメントＩＬ１、ＩＬ２、ＩＬ３のみがクリーニングされ、シーケンスのうちの１つ以上の第２光エレメントはクリーニングされない。従って、有利なクリーニング方策は、長期間、例えば、１ヶ月または数ヶ月の間、第２光エレメントをまったくクリーニングしないことを含み、このような長期間、第１光エレメントＩＬ１、ＩＬ２、ＩＬ３を何度もクリーニングすることは依然として含み得る。

[0066] 例えば、イルミネータの一部である光エレメントのシーケンスのうちの、一番目の光エレメントＩＬ１は、光エレメントのシーケンスのうちの、装置の下流にある投影システムＰＳの一部である第２光エレメントＰＳ１〜ＰＳ_Ｎよりも少なくとも１０回は多い頻度でクリーニングされ得る。一実施形態において、クリーニングシステム１０、２０、５０は、装置の照明システムの１つ以上の光エレメントよりも、累積的に１００倍短いクリーニング期間で、または少なくとも１００回は少ない頻度で装置の投影システムの１つ以上の光エレメントをクリーニングする、または当該光エレメントをまったくクリーニングしないように構成される（特に、１年以上の比較的長い期間にわたって測定される）。

[0067] 一実施形態において、クリーニング方法は、放射ドーズ情報を提供（例えば、検出または計算）することであって、当該情報は、装置の動作中に１つ以上の光エレメントＩＬ１〜ＩＬ４、ＰＳ１〜ＰＳ_Ｎの各々が受ける放射量を含むまたはこれに関係すること、および光エレメントに関するクリーニング期間の長さが当該光エレメントの放射ドーズ情報と相関するように、光エレメントＩＬ１〜ＩＬ４、ＰＳ１〜ＰＳ_Ｎのうちの１つ以上の光エレメントをクリーニングするためのクリーニング期間を提供すること、を含み得る。

[0068] 例えば、相関は、実質的に直線的相関であってよく、この相関において、シーケンスのうちの特定の光エレメントに与えられるクリーニング期間は、リソグラフィプロセス中に当該エレメントが受ける放射ドーズに実質上プラスにかつ直線的に比例する。あるいは、またはさらに、相関は、バイナリ相関であってもよく、この相関において、シーケンスのうちの特定の光エレメントに与えられるクリーニング期間は、リソグラフィプロセス中に当該エレメントが上述の高放射ドーズを受けるときに、長さｔ＝Ｔ秒を有するが、当該エレメントがリソグラフィプロセス中に上述の低放射ドーズを受けると、長さｔ＝０を有する。また、当業者には理解されるように、その他多数のタイプの相関のいずれも適用してよい。

[0069] 一例として、クリーニングシステム５０のメモリ５１は、
装置の動作中に、装置の光エレメントのうちの１つ以上の光エレメントが受ける放射の量を含むまたはこれに関係する放射情報と、光エレメントのうちの１つ以上の光エレメントの各々をクリーニングするためのクリーニング期間であって、光エレメントのクリーニング期間の長さが当該光エレメントの放射ドーズ情報と相関しているクリーニング期間と、１つ以上の光エレメントの各々をクリーニングするためのクリーニングプロセスのクリーニング率とのうちの１つ以上を保持してよく、当該クリーニングシステムは、放射情報、クリーニング期間、クリーニング率、またはこれらのいかなる組合せをも使用して各クリーニングサイクル中に１つ以上の光エレメントをクリーニングするように構成される。

[0070] 例えば、一実施形態において、クリーニング方法は、１つ以上の光エレメントＩＬ１〜ＩＬ４、ＰＳ１〜ＰＳ_Ｎの汚染物質を検出すること、もしくは１つ以上の光エレメントを引き続き通過する放射ビームの放射強度損失を測定すること、またはその両方を含んでよく、第１光エレメントＩＬ１〜ＩＬ３は、１つ以上の光エレメントＩＬ１〜ＩＬ４、ＰＳ１〜ＰＳ_Ｎが特定の汚染閾値に達した場合に、および／または１つ以上の光エレメントを引き続き通過する放射ビームの放射強度損失が特定の閾値に達した場合に、クリーニングされ得る。

[0071] 図３は、一実施形態のフローチャートを示し、リソグラフィプロセス１００が、例えば、図１に示す装置によって実行される。プロセス１００の一部は、リソグラフィシステムの光エレメントＩＬ１〜ＩＬ４、ＰＳ１〜ＰＳ_Ｎのシーケンスにおける放射損失、例えば、これらの光エレメントのうちの１つのエレメントのみの損失、またはこれらすべての光エレメントについての損失の測定（ステップ１０１）を含み得る。

[0072] 次に、放射損失が特定の閾値「閾値１」に達したと判断される（ステップ１０２）。この汚染閾値に実際に達した場合に、リソグラフィプロセスは中断されることがあり、１つ以上のクリーニングサイクル１０３が開始され得る。本明細書において、シーケンスのうちの、リソグラフィプロセス中の大きな放射ドーズを受けた光エレメントのみ、例えば、照明システムのＩＬの１つ以上の光エレメントＩＬ１、ＩＬ２、ＩＬ３がクリーニングされる。

[0073] 第１クリーニングサイクル１０３の後に、望ましくは、放射損失が再び測定され（ステップ１０４）、第２閾値「閾値２」と比較される（ステップ１０５）。クリーニングサイクル１０３は、先行するクリーニングサイクルによって所望の低放射損失が達成されていない場合に繰り返され得る。所望の低放射損失が達成された場合に（すなわち、損失＜閾値２）、リソグラフィプロセスが（ステップ１０６を経て）開始され得る。

[0074] 図３は、別のクリーニングサイクル１０３’も示し、第１光エレメントＩＬ１〜ＩＬ３は第２光エレメントＩＬ４、ＰＳ１〜ＰＳ_Ｎよりも非常に長くクリーニングされる（すなわち、第２光エレメントＩＬ４、ＰＳ１〜ＰＳ_Ｎは、第１光エレメントＩＬ１〜ＩＬ３よりも非常に短い期間でクリーニングされる）。一例として、イルミネータの光エレメントＩＬ１〜ＩＬ３のうちのいくつかは少なくとも１時間でクリーニングされ、残りのエレメントＩＬ４、ＰＳ１〜ＰＳ_Ｎは、１分または数分という非常に短い時間でしかクリーニングされない。例えば、イルミネータの一番目の光エレメントＩＬ１は、イルミネータの二番目の光エレメントＩＬ２（例えば、５時間）よりも非常に長い時間（少なくとも２倍の長さ、例えば、１０時間）クリーニングされ、イルミネータの二番目の光エレメントＩＬ２は、イルミネータの三番目の光エレメントＩＬ３（例えば、１時間）よりも長い時間（少なくとも２倍の長さ）クリーニングされる。当然のことながら、各エレメントに関するクリーニング時間の長さは、汚染のタイプおよびエレメントに適用される各クリーニング方法のクリーニング率によって決まる。例えば、別のクリーニングステップ１０３’は、装置の動作中に装置の１つ以上の光エレメントＩＬ１〜ＩＬ４、ＰＳ１〜ＰＳ_Ｎが受ける放射の量を含むまたはこれに関係する、上述の情報を活用し得る。これにより、光エレメントに関するクリーニング期間の長さは、当該光エレメントの放射ドーズ情報と相関する（前記を参照）。

[0075] 図４は、他のフローチャートを示し、ステップ２０１がシーケンスの光エレメントのうちの１つ以上のエレメントの汚染物質または当該エレメントの付近の汚染物質を検出するために設けられるという点において、図３と異なる。検出された汚染物質が特定の閾値「閾値３」を越えた場合に、クリーニングサイクルが開始される。例えば、クリーニングサイクルは、図３に関して上述したサイクルと同様であり得る。図４には別のクリーニングサイクル２０３が示され、このサイクルにおいて、シーケンスのうちの、１％より高い汚染関連の光学損失（特に、光エレメントがミラーである場合の汚染関連反射損失）を経験したと予想される光エレメントのみがクリーニングされる。例えば、記憶されたデータセットを利用して光エレメントの予想される光学（反射）損失を決定することを含む任意のステップ２１０が設けられ得る。特に、このような（コントローラメモリ５１に記憶され得る）データセットは、事前計算または経験によって決定されていてよく、また、光エレメントＩＬ１〜ＩＬ４、ＰＳ１〜ＰＳ_Ｎのうちの１つ以上のエレメントの特定の汚染物質量、および／または光エレメントＩＬ１〜ＩＬ４、ＰＳ１〜ＰＳ_Ｎのシーケンスを通過する放射損失を含み得る。データセットは、各光エレメントの（計算された、または経験による）所定の光学損失も含み得る。あるいは、ステップ２１０において、光エレメントの光学損失は、データセットの情報、および、光エレメントによる光学損失、当該エレメントの汚染物質、ならびに当該エレメントが受ける放射ドーズとの間の所定の（実質的に直線的な）相関関係を使用して、計算または算定され得る。

[0076] クリーニングサイクル２０３の後に、任意の検証ステップ２０４を実行して汚染物質が十分な程度まで除去されているかどうかについて判断してよい。あるいは、またはさらに、ステップ１０４〜１０５を実行してシーケンスのうちの１つ以上の光エレメントの放射損失を検出してもよい。

[0077] 方法の一実施形態は、短い装置の中断時間、すなわち、照明が行われなくてよい時間を提供し得る。というのは、必要なクリーニングサイクルの数のみならず、各クリーニングステップに必要な時間が、装置の光学システムの寿命において、大幅に減少され得るからである。また、クリーニングとクリーニングとの間の時間間隔は、比較的長くなり得る。さらなる利点は、高強度で照明されるミラーを動作中に冷却することができ、これにより、クリーニング中に、クリーニング後の回復時間をより短くする冷却が与えられるため、クリーニングがより容易となる、ということであり得る。さらに、クリーニングは、光学部品の反射率に対して負の影響（例えば、クリーニングプロセスに応じて、ミラーがクリーニングされる度に発生する少量の金属堆積物）をもたらし得るので、必要なクリーニングサイクル数の減少は、光学システムのより長い寿命につながり得る。

[0078] 一実施形態において、上述に従って、クリーニング方策は、特定の（水および炭化水素分圧に支配された）真空環境下でのＥＵＶ光子による照明に際のＥＵＶミラーへの汚染物質成長の強度への依存に基づいたＥＵＶ光学システムに対して提供され得る。例えば、除去されるべき主要な汚染物質は、炭素汚染であり得る。例えば、ＥＵＶリソグラフィシステムの光コラム内で、（例えば、ＥＵＶ放射の）放射強度は、照明システムの一番目のミラーＩＬ１に対する１００％から、投影システムの最終ミラーＰＳ_Ｎに対する約０．０１％まで下降し得る。特定の（水および炭化水素分圧に支配された）真空条件下のパルス光子による照明中の汚染プロセスは、ＥＵＶが誘起する炭素成長に大いに支配され得る。この炭素成長は、さらに非常に強度に対して依存（例えば、強度に対する炭素成長の線形依存）し得る。ゆえに、この見解に従うと、ＥＵＶリソグラフィシステム内の汚染物質成長は、ミラーごとに異なり、投影システムＰＳの最終の低強度ミラーと比較して、最初の高強度ミラーＩＬ１〜ＩＬ３に対する炭素層がより厚くなり得る、ということが予想され得る。従って、一実施形態において、最初の３つのミラーＩＬ１〜ＩＬ３のみが多くの炭素を集めるので、クリーニングプロセスが実行される必要がある。他のすべてのミラーに対する炭素汚染物質は、多かれ少なかれ無視されてよい。さらに、合計の有効寿命バジェット、すなわち不可逆の反射損失バジェットのみが、すべてのミラーＩＬ１〜ＩＬ３、ＰＳ１〜ＰＳ_Ｎのではなく、最初の３つのミラーに対して分散される必要があるため、これら最初の３つのミラーＩＬ１〜ＩＬ３に対して必要なクリーニングサイクルの数は減少されてもよい。

[0079] 本発明の１つ以上の実施形態は、１つ以上のさまざまな長所を提供し得る。例えば、かなりの数のクリーニングサイクルを減少することができ、かつ／もしくは、クリーニング時間を減少することができる。光学部品の寿命は延長することができ、かつ／もしくは、システムの中断時間時間を減少することができる。より効率的なクリーニングシナリオが実行されるので、１つ以上の実施形態は、大幅なコスト削減を実現可能とする。

[0080] 上述の第１光エレメントは、光エレメントのシーケンスのさまざまな位置のいずれかに置かれてもよい。例えば、上流の位置、下流の位置、またはそれらの間の位置である。同じことは、第２光エレメントにも当てはまる。

[0081] さらに、１つ以上の実施形態が、光エレメントとの関係において説明されてきたが、１つ以上の実施形態は、さらに、またはあるいは、汚染や光学放射にさらされる１つ以上の構造といった、リソグラフィ装置の、他の１つ以上の非光エレメントにも適用され得る。

[0082] 光リソグラフィの関連での本発明の実施形態の使用について上述のとおり具体的な言及がなされたが、当然のことながら、本発明は、他の用途、例えば、インプリントリソグラフィに使われてもよく、さらに状況が許すのであれば、光リソグラフィに限定されることはない。インプリントリソグラフィにおいては、パターニングデバイス内のトポグラフィによって、基板上に創出されるパターンが定義される。パターニングデバイスのトポグラフィは、基板に供給されたレジスト層の中にプレス加工され、基板上では、電磁放射、熱、圧力、またはそれらの組合せによってレジストは硬化される。パターニングデバイスは、レジストが硬化した後、レジスト内にパターンを残してレジストの外へ移動される。

[0083] 本明細書で使用される「放射」および「ビーム」という用語は、紫外線（ＵＶ）（例えば、３６５ｎｍ、３５５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍ若しくは１２６ｎｍ、またはその辺りの波長を有する）、および極端紫外線（ＥＵＶ）（例えば、５〜２０ｎｍの範囲の波長を有する）、ならびにイオンビームや電子ビームなどの微粒子ビームを含むあらゆる種類の電磁放射を包含している。

[0084] 「レンズ」という用語は、文脈によっては、屈折、反射、磁気、電磁気、および静電型光エレメントを含む様々な種類の光エレメントのいずれか１つまたはこれらの組合せを指すことができる。

[0085] 以上、本発明の具体的な実施形態を説明してきたが、本発明は、上述以外の態様で実施できることが明らかである。例えば、本発明は、上記に開示した方法を表す１つ以上の機械読取可能命令のシーケンスを含むコンピュータプログラムの形態、またはこ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、半導体メモリ、磁気ディスクまたは光ディスク）の形態であってもよい。

[0086] 上記の説明は、制限ではなく例示を意図したものである。したがって、当業者には明らかなように、添付の特許請求の範囲を逸脱することなく本記載の発明に変更を加えてもよい。

Claims (15)

1. 装置の１つ以上の光エレメントをクリーニングする方法であって、前記装置は、基板のターゲット部分上に放射ビームを投影するように構成され、前記放射ビームの経路内にシーケンスで配置された複数の光エレメントを含み、前記方法は、前記装置の動作中に第１放射ドーズを受ける前記シーケンスのうちの第１光エレメントよりも累積的に短いクリーニング期間を利用して、前記装置の動作中に前記第１放射ドーズよりも低い第２放射ドーズを受ける前記シーケンスのうちの第２光エレメントをクリーニングすることを含む、方法。
2. 前記第２光エレメントは、前記放射ビームの前記経路に沿って見たときに、前記第１光エレメントに対して下流に位置する、請求項１に記載の方法。
3. 前記装置の動作中に前記第２光エレメントが受ける放射の量を含むまたはこれに関係する放射ドーズ情報を提供すること、および
   前記第２光エレメントに関する前記クリーニング期間の長さが前記第２光エレメントの前記放射ドーズ情報と相関するように、前記第２光エレメントをクリーニングするクリーニング期間を提供すること
   をさらに含む、請求項１または２に記載の方法。
4. 前記装置の動作期間と動作期間との間のさまざまなクリーニングサイクルを適用することを含み、前記クリーニングサイクルのうちの１つ以上のサイクル中に、前記第１光エレメントのみがクリーニングされ、前記第２光エレメントはクリーニングされない、先行する請求項のいずれかに記載の方法。
5. 前記装置は、前記放射ビームの前記経路内のパターニングデバイス位置にパターニングデバイスを保持するサポート構造を含み、前記放射ビームの伝播方向に関して見たときに、前記第１光エレメントは、前記パターニングデバイス位置に対して上流に位置し、前記第２光エレメントは、前記パターニングデバイス位置に対して下流に位置する、先行する請求項のいずれかに記載の方法。
6. 前記第１光エレメントは、ＥＵＶ放射の第１放射ドーズを受け、前記第２光エレメントは、ＥＵＶ放射の第２放射ドーズを受ける、先行する請求項のいずれかに記載の方法。
7. 光エレメントのシーケンスを利用して基板のターゲット部分上に放射ビームを投影することであって、前記光エレメントは、異なる放射ドーズを受け、前記光エレメントの汚染率は、前記放射ドーズと相関していること、および
   多数のクリーニングサイクルを実行して前記光エレメントのうちの少なくとも１つをクリーニングすることであって、各クリーニングサイクルは、光エレメントが受ける放射ドーズに基づいて前記シーケンスの当該エレメントをクリーニングすることを含み、これにより、低放射ドーズを受けた光エレメントは、前記低放射ドーズよりも高い放射ドーズを受けた光エレメントよりも短時間または低い頻度でクリーニングされること
   を含む、デバイス製造方法。
8. 前記放射ビームを投影するために使用されるリソグラフィ装置の投影システムの一部である前記光エレメントのシーケンスのうちの第２光エレメントは、前記リソグラフィ装置のイルミネータの一部である前記光エレメントのシーケンスのうちの第１光エレメントよりも少なくとも１０回より少ない頻度でクリーニングされる、請求項７に記載の方法。
9. 装置であって、
   放射ビームを調整する照明システム、
   前記放射ビームの断面にパターンを付与してパターン付き放射ビームを形成可能なパターニングデバイスを支持するサポート、
   基板を保持する基板テーブル、
   前記基板のターゲット部分上に前記パターン付き放射ビームを投影する投影システム、および
   前記装置の１つ以上の光エレメントをクリーニングするクリーニングシステムであって、前記照明システムの光エレメントよりも累積的に短いクリーニング期間で前記投影システムの光エレメントをクリーニングするクリーニングシステム
   を含む、装置。
10. 装置が実行するプロセス中に使用される放射ビームの経路内に配置される前記装置の１つ以上の光エレメントをクリーニングするクリーニングシステムであって、前記放射ビームの前記経路内に配置される前記光エレメントのうちの１つまたはいくつかの光エレメントのみを、そのような光エレメントの各々が前記プロセス中に受ける放射の量に応じて、クリーニングする、クリーニングシステム。
11. （ｉ）前記装置の動作中に、前記光エレメントのうちの１つ以上の光エレメントが受ける放射の量を含むまたはこれに関係する放射情報、または（ｉｉ）前記光エレメントのうちの１つ以上の光エレメントをクリーニングするクリーニング期間であって、光エレメントに関する前記クリーニング期間の長さが当該光エレメントの前記放射ドーズ情報と相関しているクリーニング期間、または（ｉｉｉ）前記光エレメントのうちの１つ以上の光エレメントをクリーニングするクリーニングプロセスのクリーニング率、または（ｉｖ）（ｉ）〜（ｉｉｉ）のいかなる組合せをも保持するメモリをさらに含み、前記放射情報、または前記クリーニング期間、または前記クリーニング率、またはこれらのいかなる組合せをも使用して、例えば各クリーニングサイクル中に、前記１つまたはいくつかの光エレメントをクリーニングする、請求項１０に記載のクリーニングシステム。
12. 前記光エレメントのうちの１つ以上の光エレメントを通過する放射の放射損失を検出する放射損失ディテクタを含みまたはこれと結合され、検出された放射損失が特定の放射損失量に到達した場合に、クリーニングサイクルを自動的に開始して前記光エレメントのうちの少なくとも１つをクリーニングする、請求項１０または１１に記載のクリーニングシステム。
13. 前記光エレメントのうちの少なくとも１つの汚染物質を検出する汚染物質ディテクタを含みまたはこれと結合され、前記汚染物質が特定の汚染物質量に到達した際に、クリーニングサイクルを自動的に開始して前記光エレメントのうちの少なくとも１つをクリーニングする、請求項１０〜１２のいずれかに記載のクリーニングシステム。
14. 前記光エレメントのうちの１つ以上の光エレメントを、前記光エレメントのうちの他の１つ以上の光エレメントよりも累積的に１００分の１より短い時間でクリーニングする、請求項１０〜１３のいずれかに記載のクリーニングシステム。
15. 前記放射ビームの前記経路内に配置される前記光エレメントのうちの１つまたはいくつかの光エレメントのみを、そのような光エレメントの各々が前記プロセス中に受けるＥＵＶ放射の量に応じてクリーニングする、請求項１０〜１４のいずれかに記載のクリーニングシステム。

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