JP2012049531A - リソグラフィ装置及びデバイス製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】センサ読み取り値のエラーのリスクを低減又は解消する。
【解決手段】第１のフロー特性を有する温度調整流体をセンサのビーム経路の少なくとも一部に提供する第１の出口と、第１の出口に関連付けられ、第１のフロー特性とは異なり、第１の出口から放出される温度調整流体の隣にある第２のフロー特性を有する温度調整流体を提供する第２の出口とを有するリソグラフィ装置。
【選択図】図１

Description

[0001] 本発明は、リソグラフィ装置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、特にウェッティング流体、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。

[0005] 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。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、ここでは両側に出口を持つ４組の入口が、最終要素の周囲の規則的パターンで設けられる。液体供給デバイス及び液体回収デバイス内の矢印は、液体のフローの方向を示す。

[0006] 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。どの組合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（他の組合せの入口及び出口は動作しない）。図４の断面図では、矢印は、入口から出口へ流れる液体の流れの方向を示す。

[0007] 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つのテーブルを備える。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。

[0008] 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Ｗ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との間に延在させるように構成された部材が提供される。

[0009] リソグラフィ分野では、多くの場合、１つ又は複数の特性、例えば位置の測定がセンサによって実行され、放射ビームがエミッタによってマスク上に投影される。ビームは、その経路内で干渉を受けることがある。その結果、読み取り値にエラーが発生し、読み取りが不能になるか又は読み取りが完全に誤りになることがある。

[0010] 例えば、センサ読み取り値のエラーのリスクを低減又は解消することが望ましい。

[0011] 一態様によれば、放射ビームをセンサのビーム経路に沿ってマークに投影するエミッタを備えるセンサと、センサのビーム経路に沿って乱流の流体フローを提供する第１の出口と、乱流の流体フローを実質的に取り囲む層流の流体フローを提供する第２の出口とを備えるリソグラフィ装置が提供される。

[0012] 一態様によれば、投影システムの下に位置するように配置されたテーブルと、投影システムとテーブルとの間に流体を提供する流体供給システムと、基準位置に対するテーブルの位置を測定するセンサであって、センサがエミッタと、マークを備えるマーク構造とを備え、エミッタが基準位置に対して固定され、マークがテーブル上に位置するか、又はエミッタがテーブル上に位置し、マークが基準位置に対して固定されるセンサと、マーク構造及び／又はエミッタ上へ液滴を移動させ、及び／又は液滴がマーク構造及び／又はエミッタ上へ移動するのを防止するガスのフローを提供する出口とを備えるリソグラフィ装置が提供される。

[0013] 一態様によれば、パターン付放射ビームを基板上に投影するステップを含むデバイス製造方法であって、センサのビーム経路に沿って放射ビームをマークに投影するエミッタを用いて特性が測定され、第１の特性を有する温度調整流体の第１のフローがセンサのビーム経路の少なくとも一部に提供され、第１のフロー特性とは異なる第２のフロー特性を有する温度調整流体の第２のフローが第１の出口から放出される温度調整流体の隣に提供されるデバイス製造方法が提供される。

[0014] 一態様によれば、テーブル上に配置された基板上に液浸液を通してパターン付放射ビームを投影するステップを含むデバイス製造方法であって、マーク構造のマーク上に放射ビームを放出するエミッタを用いて基準位置に対するテーブルの位置が測定され、エミッタが基準位置に対して固定され、マークがテーブル上に位置するか、又はエミッタがテーブル上に位置し、マークが基準位置に対して固定され、ガスのフローが提供されてマーク構造及び／又はエミッタ上で液滴を移動させ、及び／又は液滴が移動するのを防止するデバイス製造方法が提供される。

[0015] 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。
[0016]本発明のある実施形態によるリソグラフィ装置を示す図である。 [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す図である。 [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す図である。 [0018]リソグラフィ投影装置で使用する別の液体供給システムを示す図である。 [0019]液浸液供給システムとして本発明のある実施形態で使用できるバリア部材の断面図である。 [0020]本発明のある実施形態によるセンサの概略断面図である。 [0021]本発明のある実施形態のセンサの平面図である。 [0022]本発明のある実施形態によるリソグラフィ装置内のセンサの位置の断面図である。 [0023]本発明の別の実施形態によるセンサの断面図である。 [0024]本発明の別の実施形態の断面図である。 [0025]図１０の実施形態の平面図である。

[0026] 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、
[0027] −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、
[0028] − 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築され、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、
[0029] −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築され、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、
[0030] −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とを備える。

[0031] 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を保持する。支持構造ＭＴ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を保持する。この支持構造ＭＴ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。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。

[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、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。

[0039] イルミネータＩＬは、放射ビームの角度強度分布を調整するように構成されたアジャスタＡＤを備えていてもよい。通常、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）を調整することができる。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。イルミネータを用いて放射ビームを調節し、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をその上に装着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、別に提供されてもよい（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）。

[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）の助けにより、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。

[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適用することができる。

[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ＰＳの最終要素と基板との間に液体を提供する構成は２つの一般的カテゴリに分類される。これらは、基板Ｗの全体と任意選択として基板テーブルＷＴの一部が液体の浴内に浸漬される浴タイプ構成と、液体が基板の局所領域にのみ提供される液体供給システムを使用する、いわゆる局所液浸システムである。後者のカテゴリでは、液体によって充填される空間は、平面視で基板の上面より小さく、液体で充填される領域は、基板Ｗがその領域の下を移動する間、投影システムＰＳに対して実質的に静止している。本発明のある実施形態が指向する別の構成は、液体が閉じ込められないオールウェット解決策である。この構成では、実質的に基板の上面全体と基板テーブルの全部又は一部が液浸液に覆われる。少なくとも基板を覆う液体の深さは小さい。液体は、基板上の液体の薄膜などの膜であってもよい。図２〜図５の液体供給デバイスのいずれもそのようなシステムで使用することができる。しかし、封止特徴部は存在しないか、活性化されていないか、通常のものより効率が落ちるか、又はその他の点で液体を局所領域にのみ封止する効果がない。図２〜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示されている。図２〜図４に開示された液体供給システムについては上述の通りである。

[0047] 提案されている別の構成は、液体供給システムに液体閉じ込め部材を提供する構成である。液体閉じ込め部材は、投影システムの最終要素と基板テーブルとの間の空間の境界の少なくとも一部に沿って延在している。そのような構成を図５に示す。液体閉じ込め部材は、投影システムに対してＸＹ平面で実質的に静止しているが、Ｚ方向（光軸方向）には相対的に多少動くことができる。液体閉じ込め部材と基板表面との間には封止が形成されている。ある実施形態では、液体閉じ込め構造と基板表面との間には封止が形成され、封止はガスシールなどの非接触シールであってもよい。そ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。

[0048] 図５は、バリア部材１２、ＩＨ、を備えた局所液体供給システムを概略的に示す。バリア部材は、投影システムの最終要素と基板テーブルＷＴ又は基板Ｗとの間の空間の境界の少なくとも一部に沿って延在する。（以下の説明で、基板Ｗの表面という表現は、明示的に断りのない限り、追加的に又は代替的に、基板テーブルの表面も意味することに留意されたい。）バリア部材１２は、投影システムに対してＸＹ平面で実質的に静止しているが、Ｚ方向（光軸方向）には相対的に多少動くことができる。ある実施形態では、バリア部材と基板Ｗの表面との間には封止が形成され、封止は流体シールのような非接触シール、望ましくはガスシールであってもよい。

[0049] バリア部材１２は、投影システムＰＳの最終要素と基板Ｗとの間の空間１１内に少なくとも部分的に液体を封じ込める。液体が基板Ｗの表面と投影システムＰＳの最終要素との間の空間内に閉じ込められるように、基板Ｗへの非接触シール１６を投影システムのイメージフィールドの周囲に形成することができる。空間は、投影システムＰＳの最終要素の下に位置しそれを取り囲むバリア部材１２によって少なくとも部分的に形成される。液体は、投影システムの下の空間、及び液体入口１３によってバリア部材１２内に流し込まれる。液体は、液体出口１３によって除去することができる。バリア部材１２は、投影システムの最終要素から上に少し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、液面は最終要素より上に上昇する。ある実施形態では、バリア部材１２は、上端で、投影システム又はその最終要素の形状にぴったりと一致する、例えば円形の内周を有する。底部で、内周は、イメージフィールドの形状、例えば矩形にぴったりと一致するが、これはそうでなくてもよい。

[0050] ある実施形態では、液体は、使用時に、バリア部材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によって空間１１内に封じ込められる。ガスシールは、ガス、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、Ｎ_２又はその他の不活性ガスによって形成される。ガスシール内のガスは、入口１５を介してバリア部材１２と基板Ｗとの間のギャップに加圧下で提供される。ガスは、出口１４を介して抽出される。内側に液体を閉じ込める高速のガスのフロー１６が存在するように、ガス入口１５上の過圧、出口１４上の真空レベル及びギャップの幾何構造が配置されている。バリア部材１２と基板Ｗとの間の液体上のガスの力で、液体は空間１１内に封じ込められる。入口／出口は、空間１１を取り囲む環状の溝であってもよい。環状の溝は、連続的であっても又は不連続的であってもよい。ガスのフロー１６は、液体を空間１１内に封じ込める効果がある。そ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。

[0051] 図５の例は、液体が任意の一時点で基板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号に開示された単相抽出器又は２相抽出器を使用する流体ハンドリングシステムを含むその他の構成も可能である。ある実施形態では、単相抽出器又は２相抽出器は、多孔質の材料で覆われた入口を備えていてもよい。単相抽出器の実施形態では、多孔質の材料は、単液体相液体抽出を可能にするために、ガスから液体を分離するために使用される。多孔質の材料の下流側にあるチャンバはわずかに圧力がかかった状態に保たれ、液体で充填されている。チャンバ内の加圧は、多孔質の材料の穴に形成されたメニスカスによって周囲ガスがチャンバ内に引き込まれない程度の大きさである。しかし、多孔質の表面が液体に接触すると、フローを制限するメニスカスは存在せず、液体はチャンバ内に自由に流入できる。多孔質の材料は、例えば５〜３００μｍ、望ましくは５〜５０μｍの範囲の直径の多数の小さい孔を有する。ある実施形態では、多孔質の材料は、少なくともわずかに親液性（例えば、親水性）であり、すなわち、水などの液浸液に対して９０°未満の接触角を有する。

[0052] 可能な別の構成は、気体抗力原理で動作する構成である。いわゆる気体抗力原理は、例えば、米国特許出願公開ＵＳ２００８−０２１２０４６号、ＵＳ２００９−０２７９０６０号及びＵＳ２００９−０２７９０６２号に記載されている。そのシステムでは、抽出孔が、望ましくは、角を有する形状に配置されている。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。これによって、２つの出口がスキャン方向に垂直に位置合わせされていた場合と比較して、ステップ又はスキャン方向の所与の速度について流体ハンドリング構造の表面の２つの開口の間のメニスカスにかかる力が低減する。

[0053] ＵＳ２００８−０２１２０４６号には、主液体回収フィーチャの半径方向外側に配置されたガスナイフも開示されている。ガスナイフは、主液体回収フィーチャより先に進むいかなる液体も捕捉する。そのようなガスナイフは、いわゆる気体抗力原理構成（ＵＳ２００８−０２１２０４６号に開示するような）、単相抽出器又は２相抽出器構成（米国特許出願公開ＵＳ２００９−０２６２３１８号に開示するような）又はその他の任意の構成内にあってもよい。

[0054] その他の多くのタイプの液体供給システムが可能である。本発明は、特定のタイプの液体供給システムに限定されない。以下の説明から明らかなように、本発明のある実施形態は、任意のタイプの局所液体供給システムを使用できる。本発明のある実施形態は、特に液体供給システムとして任意のタイプの局所液体供給システムとの併用に関連する。さらに、本発明は、液浸流体又は液浸液を通して結像が実行されるリソグラフィ装置に限定されない。

[0055] リソグラフィ装置で使用される多くのセンサは、エミッタからマスクへ通過する放射ビームに依存する。マークは、センサであっても、センサ前面のマークであっても、又はエミッタから受信機へ放射されるビームを再誘導する（例えば、反射し、屈折させ、回折させる）マークであってもよい。このタイプのセンサは、ビームがセンサからマークへ（さらにその先へ）たどるセンサのビーム経路が完全には均一な材料でないことの結果としてエラー及び／又は不正確さを有することがある。例えば、センサのビーム経路内の埃、例えば、液浸流体供給システムからの液体、又は温度及び／又は組成及び／又は湿度が変動する流体（例えば、ガス）はすべてセンサの読み取り値の不正確さ及び／又はエラーを引き起こす可能性がある。不均一な流体の場合、流体の組成及び／又は温度及び／又は湿度の変化によって屈折率が変化し、それにより、センサの読み取り値にエラー又は不正確さが導入されることがある。

[0056] エミッタとマークの間の（またマークと受信機の間の）流体を調整してセンサビームが通過する流体の屈折率の変化を低減し又は最小限にすることができる。一例では、ガスの乱流を用いて温度調整ガスを混合することができる。こうして、温度、湿度又は圧力の局所差が調整されたガスの全容量にわたって分割され（センサのビーム経路長に沿って）、センサのビーム経路の全長にわたってガス特性が実質的に一定になる。

[0057] 乱流の欠点は、それがセンサに隣接する環境からの未調整ガスと混合することである。この未調整ガスは、次に、センサのビーム経路に侵入してエラーを引き起こす。これは、未調整ガスが温度、湿度及び／又は組成（ガスの）が異なるか、又は微粒子を含むことがあるからである。未調整ガスの調整ガスとの混合は、センサのビーム経路内のガスの屈折率の安定性に悪影響を与えることがある。このためにセンサの精度が低減される。

[0058] 乱流の結果、センサのビーム経路内の屈折率の均一性は高くなる。乱流の基本的な欠点は乱流に同伴する大量の未調整ガスの存在で、このために絶対屈折率の安定性が低下する。

[0059] 屈折率の高い安定性は、センサのビーム経路内にガスの層流を形成することで得られる。ガスの層流は、未調整ガスを実質的に同伴させることがない。そのためにセンサノイズは低下し、静止状態で高い安定性が得られる。しかし、センサの別のコンポーネントに対するセンサのコンポーネントの移動中に（リソグラフィ投影装置で使用されるセンサの）、層流が系統的な測定誤差につながる高屈折率勾配（不均一性）を生み出すことがある。

[0060]本発明のある実施形態は、層流の低い静的ノイズ特性と乱流の高い動的混合特性とを組み合わせる。

[0061] 参照によりその全体を本明細書に組み込むものとする米国特許出願公開第ＵＳ２０１０／０１５７２６３号に記載するようなセンサを参照しながら本発明のある実施形態を以下に記載する。しかし、本発明のある実施形態は、エミッタがマークに放射ビームを投影する任意のセンサに適用できる。そのようなセンサは、放射ビームＢをマーク３０上に投影するエミッタ２０を備える。マーク３０は、エミッタ２０によって投影された放射ビームＢをある実施形態ではエミッタ２０の隣に配置された受信機４０へ再誘導する。放射ビームＢの経路（破線で示されたセンサのビーム経路）は、図６に実線の矢印によって示す流体のフローによって調整される。以下の説明では流体をガスと仮定するが、同様に液体であってもよい。

[0062] 図６で、エミッタ２０及び受信機４０は、基板テーブルＷＴ上に装着されている。マーク３０は、図８に示すように、基準位置に対して、例えば、リソグラフィ装置の投影システムＰＳに対して固定関係になるように装着されている。エミッタ２０及び受信機４０は、基準位置に対して固定関係になるように装着でき、マーク３０は、例えば図９〜図１１に示すように基板テーブルＷＴ上に装着できる。さらに、センサを用いて基板テーブル以外のテーブル（例えば、１つ又は複数のセンサを担持し、基板テーブルＷＴとは違って基板を支持しない測定テーブル）の位置を測定できる。あるいは、センサを用いてパターニングデバイスＭＡを支持する支持構造ＭＴの位置を測定できる。さらに、本発明のある実施形態は他の種類のセンサにも適用できる。例えば、本発明のある実施形態は、基板テーブルなどのテーブル又はその他のオブジェクトの位置を測定する干渉センサシステムに適用できる。さらに、本発明のある実施形態は、ドーズセンサ、ＳＭＡＳＨセンサ（例えば、参照によりその全体を本明細書に組み込むものとする欧州特許出願公開第ＥＰ−Ａ−１，１４８，３９０号に記載する対称マークを用いたアライメントに使用する自己参照型干渉計）、透過イメージセンサ、アライメントセンサ及びレベルセンサを含むその他のタイプのセンサにも適用できる。本発明のある実施形態は、エミッタ２０とマーク３０及び／又は受信機４０とマーク３０が数センチメートル、例えば、１０ｃｍ以下、望ましくは５ｃｍ以下しか離れていないセンサに好適である。

[0063] 図６のセンサは、ＸＹ平面（基板テーブルＷＴの上面の平面）内で、またそれに直交するＺ方向（装置の光軸方向）にマーク３０に対する基板テーブルＷＴの位置を測定する。センサは、ナノメートル未満の精度で位置を測定する。センサの作動原理のために、屈折率の変化の感度はＺ方向と比較してＸ及びＹ方向では異なっている。センサのＸＹ精度はセンサのビーム経路に沿った屈折率の高い均一性に依存するが、Ｚ精度は絶対屈折率の高い安定性を要求する。

[0064] 温度調整ガスは、供給源５０によって提供される。エミッタ２０及び受信機４０は移動オブジェクト上に提供されているので、ガスのフローは、格子３０に対する最大２ｍ／ｓの基板テーブルＷＴの移動中と静止時の両方で均一性と安定性を維持しなければならない。さらに、ガスのフローは、リソグラフィ装置の他のガスの擾乱に耐性がなければならない。

[0065] 図６は、センサ、第１の出口１１０及び第２の出口１２０を備えるリソグラフィ装置を開示する。センサは、センサのビーム経路に沿って放射ビームＢをマーク３０に投影するエミッタ２０を備える。第１の出口１１０は、センサのビーム経路に沿って乱流の流体フローを提供する。第２の出口１２０は、乱流の流体フローを実質的に取り囲む層流の流体フローを提供する。

[0066] 第１の出口１１０は、エミッタ２０及び受信機４０とに隣接して提供してもよい。第１の出口１１０は、供給源５０からガスを提供するように配置されている。出口１１０から放出されたガスは、センサのビーム経路へ移動する。ガスはガスの混合物であってもよく、又は単一ガス、例えば、窒素などの不活性ガスであってもよい。ガスは、その温度、湿度及び／又は組成に関して調整できる。第１の出口１１０は、温度調整ガスを提供するように構築できる。第１の出口１１０は、ガスに第１のフロー特性を提供するように構築できる。第１の出口１１０は、第１の流体を乱流として提供するように構成されている。例えば、第１のフロー特性は、４０００を超える、望ましくは８０００を超えるレイノルズ数であってもよい。

[0067] 第１の出口１１０は、単一の連続した出口又は線上に並んだ離散的出口などの一連の出口であってもよい。第１の出口１１０は、そこから放出されるガスがセンサのビーム経路を取り囲み、及び／又はセンサのビーム経路内に流入するように構成されている。図７に示すように、一実施形態では、第１の出口１１０は、エミッタ２０及び／又は受信機４０を取り囲む。

[0068] 第２の出口１２０が提供される。第２の出口１２０は、第１の出口１１０に関連付けられていてもよい。第２の出口１２０は、供給源５０からガスのフローを提供するように構築され配置されている。第２の出口１２０から放出されたガスは、第１の出口１１０からのガスの隣に提供してもよい。第２の出口１２０は、温度調整ガスを提供するように構築し配置できる。第２の出口１２０は、第２のフロー特性を有するガスを提供するように構築し構成できる。第２のフロー特性は、第１のフロー特性と異なっていてもよい。第２の出口１２０は、層流としての第２のフロー特性を有するガスを提供するように構成されている。例えば、第２の出口は、２３００未満、望ましくは２０００未満のレイノルズ数を有するガスを提供するように構成されている。第２の出口１２０から放出されたガスのフローは、センサの光軸に対して第２の出口１２０の半径方向外側の未調整ガスが第１のガス出口１１０から放出されるガスの乱流によって同伴されることを実質的に防止するシールドとして作用する。したがって、第２の出口１２０は、未調整ガスがセンサのビーム経路に到達することを第２のガスのフローが実質的に防止するように構成されている。非調整ガスは、ビームＢを擾乱する可能性がある微粒子、組成、温度及び／又はある量の湿気を有していることがある。

[0069] 第２の出口１２０は、エミッタ２０及び受信機４０が提供された第１の出口１１０の側と反対側の第１の出口１１０の側にある。

[0070] 図７から分かるように、第１の出口１１０及び第２の出口１２０の両方は、エミッタ２０及び受信機４０を取り囲む。第２の出口１２０は、第１の出口１１０を取り囲んでいてもよい。第１及び第２の出口１１０、１２０は同心であってもよい。エミッタ２０及び受信機４０は、第１の出口１１０内に位置する。

[0071] 図６に示すように、第１及び第２の出口１１０、１２０は、ガスのフローを提供する。ガスのフローは、センサのビーム経路の方向に実質的に平行な方向である。すなわち、フローはマーク３０へ向かっている。第１の出口１１０を通過する内側のフローは乱流である。乱流は、第２の出口１２０から放出される層流の流体を同伴する。これにより、基板テーブルＷＴが高速で移動する場合に優れた動的混合特性を確保するのを助ける。そのため、系統的なＸＹ位置測定誤差を低減する助けになる。さらに、乱流のすぐ外側にガスを積極的に供給することで乱流が未調整ガスを閉じ込める問題の解決の一助となる。層流は、調整ガス容積に侵入しようとする未調整ガスをすべて吹き飛ばすことで基本的に封止として作用する。未調整ガスは層流の外側にあり、調整容積に侵入することが実質的に防止される。

[0072] マーク３０、基板テーブルＷＴと第１の出口１１０の間に画定された容積内の未調整ガスの量の大幅な低減が達成できる。第１の出口１１０しか提供されていない場合、上記容積はそれぞれ０、０．７及び１．４ｍ／ｓのスキャン速度に対して５１％、５４％及び６２％の未調整ガスを収容していてもよい。これと対照的に、層流を提供する第２の出口１２０が提供されると、空間内の未調整ガスの割合は、それぞれ０、０．７及び１．４ｍ／ｓの移動速度に対して０％、２％及び５〜６％まで減少することがある。これは、大幅な改善を示し、すべての方向の測定における測定結果の３倍のノイズ低減を実現する。

[0073] 第１及び第２の出口１１０、１２０から放出されるガスの半径方向内側のフローは、エミッタ２０及び受信機４０の半径方向外側に、また第１の出口１１０の半径方向内側に入口１３０を提供することで達成される。すなわち、入口１３０は、エミッタ２０及び受信機４０と同じセンサの側に提供される（マーク３０の隣に提供されるのとは逆に）。さらに、入口１３０は、第１及び第２の出口１１０、１２０と同じセンサの側に提供される。

[0074] 第１及び第２の出口１１０、１２０から放出される流体の様々なフロー特性を達成するために、第１及び第２の出口１１０、１２０の断面領域は、両方の出口１１０、１２０が同じ供給源に同じ圧力で取り付けられていると仮定して、図示のように違っていてもよい。こうして、第２の出口１２０から放出されるガスは、第１の出口１１０から放出されるガスよりも速度が遅く、それにより層流が達成される。乱流は、第１の出口１１０から放出されるガスの高い放出速度によって達成される。ガスを第１及び第２の出口１１０、１２０から異なる圧力で放出するか、又は第１の出口１１０内にフロー制限又は障害物を配置して乱流を促進するなどの様々なフロー特性を達成するその他の方法も可能である。

[0075] 第１の出口１１０と同様、第２の出口１２０及び入口１３０は、１つ又は複数の開口を含んでいてもよい。第１及び第２の出口１１０、１２０及び入口１３０はマークに向かい合い、及び／又はエミッタ２０が装着される表面にある。

[0076] 図６で、出口１１０、１２０から放出されるガスのフローは、出口１１０、１２０が形成された表面に垂直に示されている。これは必ずしもそうでなくてもよく、フローは、例えば、センサのビーム経路の方へ半径方向内側に傾いていてもよい。これは、例えば、ガスを出口１１０、１２０へ提供する導管を表面の平面に垂直な方向から遠ざけるように傾けることで達成できる。

[0077] 窒素の代わりに、アルゴン、又は装置に適用でき、所与の温度で屈折率が実質的に一定の任意のガス又はガス混合物又は流体を使用できる。上記のように、第１及び第２の出口１１０、１２０と、異なるフロー特性で放出されるガスとの組合せを他のタイプのセンサに使用できる。例えば、異なるタイプのセンサは、反射マーク３０を透過マークと入れ替えてエミッタ２０と反対側のマーク３０の側に受信機４０を提供できる。本明細書に記載するのと同じ原理を、乱流が層流の半径方向内側に提供されて未調整ガスが乱流によってセンサのビーム経路内に吸収されるのが防止されるシステムに適用できる。

[0078] 図８は、図６のコンポーネントをリソグラフィ装置に組み上げる方法を示す断面図を示す。図８で、基板テーブルＷＴは、投影システムＰＳ及び液浸流体供給システム１２の下に位置する。エミッタ２０及び受信機４０は、基板テーブルＷＴの縁部に位置する。エミッタ２０から放射されたビームＢは、投影システムＰＳに対して周知の位置に基板テーブルＷＴの上に保持されたマーク構造３５のマーク３０の方へ投影される。例えば、マーク３０は、基準フレームＲＦによって保持されていてもよい。マーク３０は、平面視で、投影システムＰＳを取り囲み、基板テーブルＷＴは、少なくとも３つのエミッタ２０／受信機４０の組合せを有し、マーク３０、したがって、投影システムＰＳに対する基板テーブルＷＴの位置を米国特許出願公開第ＵＳ２０１０／０１５７２６３号に記載するように測定できる。マーク３０は、エミッタ２０／受信機４０と逆方向を向くマーク構造３５の表面に形成されている。したがって、エミッタ２０から放射されたビームＢは、マーク構造３５（例えば、平面に平行な石英板であってもよい）を通過してからマーク３０に入射し、マーク構造３５を通して逆方向に再誘導され、大気を通して受信機４０へ達する。エミッタ２０／受信機４０に対向するマーク構造３５の表面に液滴又は汚れがあるとビームＢに干渉し、それにより誤測定を引き起こすか又は全く測定ができなくなる。上述した原理は図８に示すような構成にも、またマーク３０がエミッタ２０／受信機４０に対向する表面上にある別の構成にも等しく適用できる。

[0079] 図９で、マーク３０は基板テーブルＷＴ上に提供され、エミッタ２０／受信機４０の組合せが提供され、投影システムＰＳに対して固定されている。それ以外の点では、図８及び図９の実施形態は同じである。平面視での基板テーブルＷＴの占有面積を合理的なサイズに留めるために、マーク３０が基板テーブルＷＴの縁部の周囲に提供されている。マーク３０のサイズは十分大きいとは言えないので、単一のエミッタ２０／受信機４０の組合せが使用できる。したがって、複数のエミッタ２０／受信機４０の組合せが提供され、任意の所与の時間にマーク３０を使用して基板テーブルＷＴの位置を読み取ることができる。そのようなシステムは、例えば、参照によりその全体を本明細書に組み込むものとする米国特許出願公開第ＵＳ２００７／０２８８１２１号に記載されている。図１１は、エミッタ２０／受信機４０の組合せの一構成の平面図を示す。

[0080] マーク３０を基板テーブルＷＴ上に提供する難しさは、液浸液供給システム１２が、ある瞬間に、例えば、投影システムＰＳの下での基板テーブルスワップの間にマーク３０を横切らなければならないということである。この結果、液浸液はマーク３０上に残留する。マーク３０上に残留したそのような液浸液はセンサの経路内に侵入し、それによりセンサが実行する読み取りに干渉することがある。その結果、センサシステムにエラーが発生することがある。図９に示すガスのフローを用いてマーク３０上から液滴をセンサのビーム経路外に移動させることができる。これは、図６に関連して上述した利点に追加できる利点である。

[0081] 図１０は、以下の点を除いて図９に示す実施形態と同じ別の実施形態の断面図を示す。第１及び第２の出口１１０、１２０を提供する代わりに、図１０には可能な代替出口１８０の２つの例が示されている。代替出口１８０は、マーク３０上から液滴を移動させるガスのフローを提供する。一実施形態では、出口１８０は、エミッタ２０／受信機４０が提供される表面に提供される。別の実施形態では、基板テーブルＷＴ上に追加の出口１８０が提供される。出口１８０は、マーク３０の表面に対して９０°以外の角度でガスのフローを誘導するように構成してもよい。これは、マーク３０上の液滴を移動させる際にさらに有効である。しかし、マーク３０の表面に対して垂直方向のガスのフローも有効である。例えば、フローに対する基板テーブルＷＴの相対移動は、マーク３０上の液滴をセンサのビーム経路外に移動させるのに有効である。

[0082] 図９のシステムと平面視で同様のシステムを示す図１１に別の実施形態を示す。しかし、ガスのフローをマーク３０の方へ誘導するために出口２００は１つしか提供されていない。単一の出口２００はエミッタ２０／受信機４０の１つ又は複数の組合せを取り囲むことができるが、これはそうでなくてもよい。例えば、各々のエミッタ２０／受信機４０に個別の出口２００を設けてもよい。一実施形態では、出口１８０／２００を通過するガスのフローを切り替えてマーク３０が該当するエミッタ２０／受信機４０の組合せの下にある時にだけガスのフローが発生するようにできる。出口２００から放出されるガスのフローは、液滴が経路外へ移動するか又はすでに存在する液滴を経路外へ移動させないようにするバリア（例えば、ガスのカーテン）を提供する。したがって、出口２００から放出されるガスのフローは液滴を移動させ、及び／又は液滴がマーク３０上へ移動するのを防止するためのものである。

[0083] ある実施形態では、センサと、第１の出口と、第２の出口とを備えるリソグラフィ装置が提供される。センサは、放射ビームをセンサのビーム経路に沿ってマークに投影するエミッタを備える。第１の出口は、センサのビーム経路に沿って乱流の流体フローを提供する。第２の出口は、乱流の流体フローを実質的に取り囲む層流の流体フローを提供する。乱流と層流の少なくとも一方を温度調整することができる。

[0084] 第２の出口は、エミッタ及び／又はマークが提供された第１の出口の側と反対側の第１の出口の側にあってもよい。

[0085] 乱流の流体フローは、４０００を超えるレイノルズ数を有していてもよい。層流の流体フローは、２３００未満のレイノルズ数を有していてもよい。

[0086] 第２の出口は、層流の流体フローが、未調整流体がセンサのビーム経路に到達することを実質的に防止するように構成してもよい。

[0087] 第１及び第２の出口は、ビームの伝搬方向に実質的に平行な方向に流体を提供するように構成してもよい。

[0088] 第１の出口は、乱流の流体フローがセンサのビーム経路を取り囲むように構成してもよい。

[0089] 第１の出口は、エミッタとマークの少なくとも一方を取り囲んでいてもよい。第１の出口は、１つ又は複数の開口を含んでいてもよい。第２の出口は、第１の出口を取り囲んでいてもよい。第２の出口は、１つ又は複数の開口を含んでいてもよい。

[0090] センサは受信機をさらに備えていてもよく、マークはエミッタからの放射ビームを受信機へ反射してもよい。

[0091] リソグラフィ装置は、基板を支持するテーブルをさらに備えていてもよい。センサは、基準点に対するテーブルの位置を測定するように構成してもよい。

[0092] エミッタ及びマークの一方はテーブル上に装着されていてもよい。エミッタ及びマークの他方は、基準点に対して固定関係になるように装着されていてもよい。

[0093] リソグラフィ装置は、リソグラフィ装置の投影システムと基板との間に液浸流体を提供するように構成された液浸流体供給システムをさらに備えていてもよい。第１の出口及び第２の出口の少なくとも一方は、第１及び第２の出口の少なくとも一方から放出される流体がマーク及びエミッタの少なくとも一方上の液滴を有効に移動させて液滴が放射ビームに干渉しないように構成できる。流体はガスであってもよい。

[0094] ある実施形態では、テーブルと、流体供給源と、センサとを備えるリソグラフィ装置が提供される。テーブルは、投影システムの下に位置するように配置されている。流体供給システムは、投影システムとテーブルとの間に流体を提供するためのものである。センサは、基準位置に対するテーブルの位置を測定するためのものである。センサは、エミッタと、マークを含むマーク構造とを備える。エミッタは基準位置に対して固定され、マークはテーブル上に位置するか、又はエミッタはテーブル上に位置し、マークは基準位置に対して固定されている。リソグラフィ装置は、マーク構造及び／又はエミッタ上へ液滴を移動させ、及び／又は液滴がマーク構造及び／又はエミッタ上へ移動するのを防止するガスのフローを提供する出口をさらに備える。ガスのフローは、液滴をマーク構造及びエミッタの一方から移動させてもよい。代替的に又は追加的に、ガスのフローは、液滴がマーク構造及びエミッタの一方へ移動することを防止できる。

[0095] ある実施形態では、パターン付放射ビームを基板上に投影するステップと、センサのビーム経路に沿ってマークに放射ビームを投影するエミッタを用いて特性を測定するステップと、第１の特性を有する温度調整流体の第１のフローをセンサのビーム経路の少なくとも一部に提供するステップと、第２のフロー特性を有する温度調整流体の第２のフローを提供するステップとを含むデバイス製造方法が提供される。第２のフロー特性は第１のフロー特性とは異なり、第１の出口から放出される温度調整流体の隣に提供される。

[0096] ある実施形態では、テーブル上に配置された基板上に液浸液を通してパターン付放射ビームを投影するステップと、マーク構造のマーク上に放射ビームを放出するエミッタを用いて基準位置に対するテーブルの位置を測定するステップとを含むデバイス製造方法が提供される。エミッタは基準位置に対して固定され、マークはテーブル上に位置するか、又はエミッタはテーブル上に位置し、マークは基準位置に対して固定されている。上記方法は、マーク構造及び／又はエミッタ上へ液滴を移動させ、及び／又は液滴がマーク構造及び／又はエミッタ上へ移動するのを防止するガスのフローを提供するステップをさらに含む。ガスのフローは、液滴をマーク構造及びエミッタの一方から移動させてもよい。代替的に又は追加的に、ガスのフローは、液滴がマーク構造及びエミッタの一方へ移動することを防止できる。

[0097] 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。

[0098] 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。

[0099] 「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。

[00100] 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。

[00101] 上述したコントローラは、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。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。

[00102] 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、基板及び／又は基板テーブル上に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。

[00103] 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つ又は複数の気体入口、１つ又は複数の気体出口、及び／又は液体を空間に提供する１つ又は複数の液体出口の組合せを備えてもよい。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。

[00104] 上記の説明は例示的であり、限定的ではない。それ故、添付の特許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. 放射ビームをセンサのビーム経路に沿ってマークに投影するエミッタを備えるセンサと、
   前記センサのビーム経路に沿って乱流の流体フローを提供する第１の出口と、
   前記乱流の流体フローを実質的に取り囲む層流の流体フローを提供する第２の出口と、
   を備えるリソグラフィ装置。
2. 前記乱流と層流の少なくとも一方が温度調整される、請求項１に記載のリソグラフィ装置。
3. 前記乱流の流体フローは、４０００を超えるレイノルズ数を有する、前記請求項のいずれか１項に記載のリソグラフィ装置。
4. 前記層流の流体フローは、２３００未満のレイノルズ数を有する、前記請求項のいずれか１項に記載のリソグラフィ装置。
5. 前記第２の出口は、未調整流体が前記センサのビーム経路に到達することを前記層流の流体フローが実質的に防止するように構成される、請求項２から５のいずれか１項に記載のリソグラフィ装置。
6. 前記第１の出口は、前記乱流の流体フローが前記センサのビーム経路を取り囲むように構成される、請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のリソグラフィ装置。
7. 前記第１の出口は、前記エミッタとマークの少なくとも一方を取り囲む、請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のリソグラフィ装置。
8. 前記第２の出口は、前記第１の出口を取り囲む、請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載のリソグラフィ装置。
9. 前記センサは受信機をさらに備え、前記マークが前記エミッタからの放射ビームを前記受信機へ反射する、請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載のリソグラフィ装置。
10. 基板を支持するテーブルをさらに備え、前記センサが基準点に対する前記テーブルの位置を測定するように構成される、請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載のリソグラフィ装置。
11. 前記エミッタと前記マークの一方が前記テーブル上に装着され、前記エミッタと前記マークの他方が前記基準点に対して固定した位置関係になるように装着される、請求項１０に記載のリソグラフィ装置。
12. 前記リソグラフィ装置の投影システムと基板との間に液浸流体を提供するように構成された液浸流体供給システムをさらに備え、
    前記第１の出口と第２の出口の少なくとも一方は、前記第１と第２の出口の少なくとも一方から放出される流体が前記マークと前記エミッタの少なくとも一方上の液滴を有効に移動させて前記液滴が放射ビームに干渉しないように構成される、請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載のリソグラフィ装置。
13. 投影システムの下に位置するように配置されたテーブルと、
    前記投影システムと前記テーブルとの間に流体を提供する流体供給システムと、
    基準位置に対する前記テーブルの位置を測定するセンサであって、前記センサがエミッタと、マークを備えるマーク構造とを備え、前記エミッタが基準位置に対して固定され、前記マークが前記テーブル上に位置するか、又は前記エミッタが前記テーブル上に位置し、前記マークが基準位置に対して固定されるセンサと、
    前記マーク構造及び／又は前記エミッタ上へ液滴を移動させ、及び／又は液滴が前記マーク構造及び／又は前記エミッタ上へ移動するのを防止するガスのフローを提供する出口と、
    を備えるリソグラフィ装置。
14. パターン付放射ビームを基板上に投影するステップと、
    センサのビーム経路に沿ってマークに放射ビームを投影するエミッタを用いて特性を測定するステップと、
    第１の特性を有する温度調整流体の第１のフローをセンサのビーム経路の少なくとも一部に提供するステップと、
    前記第１のフロー特性とは異なり、前記第１の出口から放出される前記温度調整流体の隣にある第２のフロー特性を有する温度調整流体の第２のフローを提供するステップと、
    を含むデバイス製造方法。
15. テーブル上に配置された基板上に液浸液を通してパターン付放射ビームを投影するステップと、
    マーク構造のマーク上に放射ビームを放出するエミッタを用いて基準位置に対するテーブルの位置を測定するステップであって、前記エミッタが基準位置に対して固定され、前記マークが前記テーブル上に位置するか、又は前記エミッタが前記テーブル上に位置し、前記マークが基準位置に対して固定されるステップと、
    前記マーク構造及び／又はエミッタ上へ液滴を移動させ、及び／又は液滴が前記マーク構造及び／又はエミッタ上へ移動するのを防止するガスのフローを提供するステップと、
    を含むデバイス製造方法。

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