JP2014505369A - 基板テーブル、リソグラフィ装置、およびデバイス製造方法 - Google Patents

基板テーブル、リソグラフィ装置、およびデバイス製造方法 Download PDF

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Abstract

基部と該基部から突出する複数のバールとを備える基板テーブルあって、バールの上面は、多層コーティングを備える、基板テーブルが提供される。
【選択図】図４

Description

[関連出願の相互参照]
[0001] 本出願は、２０１１年２月１日に出願された米国仮出願第６１／４３８，４８０号の利益を主張し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
[0002] 本発明は、基板テーブル、リソグラフィ装置、およびデバイス製造方法に関する。
[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。
[0004] リソグラフィは、ＩＣならびに他のデバイスおよび／または構造の製造における重要なステップの１つとして広く認識されている。しかし、リソグラフィを使用して作られるフィーチャの寸法が小さくなるにつれ、リソグラフィは、小型ＩＣあるいは他のデバイスおよび／または構造を製造できるようにするための、より重要な要因になりつつある。
[0005] パターンプリンティングの限界の理論的な推定値は、式（１）に示す分解能のレイリー規準によって与えることができる：
Figure 2014505369
ここで、λは、使用される放射の波長であり、ＮＡは、パターンを印刷するために使用される投影システムの開口数である。ｋ１は、レイリー定数とも呼ばれるプロセス依存調整係数であり、ＣＤは、印刷されたフィーチャのフィーチャサイズ（またはクリティカルディメンジョン）である。式（１）から、フィーチャの最小印刷可能サイズの縮小は、３つの方法、すなわち露光波長λを短くすること、開口数ＮＡを大きくすること、またはｋ１の値を小さくすること、によって達成可能であるということになる。
[0006] 露光波長を短くし、ひいては最小印刷可能サイズを縮小するために、極端紫外線（ＥＵＶ）放射源を使用することが提案されている。ＥＵＶ放射は、５〜２０ナノメートル（ｎｍ）の範囲内、例えば、１３〜１４ｎｍの範囲内、例えば、６．７ｎｍや６．８ｎｍなどの５〜１０ｎｍの範囲内の波長を有する電磁放射である。可能な放射源としては、例えば、レーザ生成プラズマ源、放電プラズマ源、または電子蓄積リングによって与えられるシンクロトロン放射に基づく放射源が含まれる。
[0007] ＥＵＶ放射は、プラズマを使用して生成することができる。ＥＵＶ放射を生成する放射システムは、燃料を励起してプラズマを供給するレーザと、プラズマを収容するソースコレクタモジュールとを含むことができる。プラズマは、例えば、レーザビームを適切な材料（例えば、スズ）の粒子、適切なガス流または蒸気流（Ｘｅガス、Ｌｉ蒸気など）などの燃料に誘導することによって生成することができる。結果として得られるプラズマは、放射コレクタを使用して集光される出力放射、例えば、ＥＵＶ放射を放出する。放射コレクタは、ミラー垂直入射放射コレクタとすることができ、ミラー垂直入射放射コレクタは、放射を受け、その放射をビームに集束させる。ソースコレクタモジュールは、真空環境を提供してプラズマを支持するように配置された囲い構造またはチャンバを含むことができる。そのような放射システムは、通常、レーザ生成プラズマ（ＬＰＰ）源と呼ばれる。
[0008] ＥＵＶ装置は、２７ｎｍ以下のクリティカルディメンジョンを有するパターンを投影可能であり、５ｎｍ以下の精度を有するオーバーレイを達成可能であり得る。これらのクリティカルディメンジョンおよびオーバーレイで動作する際、パターンの投影中に基板を保持する基板テーブルは実質的に平坦であることが望ましい。というのは、著しい非平坦性を有する基板テーブルは、基板の屈曲を引き起こすおそれがあり、これはオーバーレイエラーおよび／またはフォーカスエラーにつながり得るからである。
[0009] 本明細書内またはそれ以外で特定されるか否かにかかわらず、従来技術の不利点を解消または軽減する基板テーブルを提供することが望ましい。
[0010] 本発明の第一の態様によれば、基部と該基部から突出する複数のバールとを備える基板テーブルあって、バールの上面は多層コーティングを備える、基板テーブルが提供される。
[0011] 本発明の第二の態様によれば、本発明の第一の態様の基板テーブルを備えるリソグラフィ装置が提供される。このリソグラフィ装置は、リソグラフィ投影装置であり得る。
[0012] 本発明の第三の態様によれば、多層コーティングを基板テーブル上に形成する方法が提供される。この方法は、原子層堆積を用いて第１材料層を基板テーブル上に形成することと、次に、原子層堆積を用いて第２材料層を第１材料層の上に形成することと、次に、任意に、原子層堆積によって追加の材料層を基板テーブル上に形成することと、を含む。
[0013] 本発明の第四の態様によれば、バールを基板テーブル上に形成する方法が提供される。この方法は、原子層堆積中に材料を受けとる部分を形成することであって、該部分は原子層堆積中に材料を受け取らない領域によって囲まれることと、次に、原子層堆積を用いて多層コーティングを前記部分上に形成し、それによってバールを基板テーブル上に形成することと、を含む。
[0014] 本発明の第五の態様によれば、基板テーブルのバール上のコーティングの上面にラフネスを付与する方法であって、プラズマエッチングを用いてコーティングをエッチングすることを含む、方法が提供される。
[0015] 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。
[0016] 図１は、本発明の一実施形態に係るリソグラフィ装置を示す。 [0017] 図２は、ＤＰＰソースコレクタモジュールＳＯを含む、図１のリソグラフィ装置のより詳細な図である。 [0018] 図３は、ＬＰＰソースコレクタモジュールである、図１の装置の別のソースコレクタモジュールＳＯの図である。 [0019] 図４は、本発明の一実施形態に係る基板テーブルを示す。 [0020] 図５は、本発明の一実施形態に係る基板テーブルを形成するプロセスの一部を示す。 [0021] 図６は、図５の基板テーブルを形成するプロセスのさらなる一部を示す。 [0022] 図７は、図５の基板テーブルを形成するプロセスのさらなる一部を示す。 [0023] 図８は、本発明の別の実施形態に係る基板テーブルを形成するプロセスの一部である。 [0024] 図９は、図８のプロセスを使用して形成された基板テーブルを示す。
[0025] 図１は、本発明の一実施形態に係るソースコレクタモジュールＳＯを含むリソグラフィ装置１００を概略的に示している。このリソグラフィ装置は、
[0026] 放射ビームＢ（例えば、ＥＵＶ放射）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、
[0027] パターニングデバイス（例えば、マスクまたはレチクル）ＭＡを支持するように構築され、かつ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ポジショナＰＭに連結されたサポート構造（例えば、マスクテーブル）ＭＴと、
[0028] 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、かつ基板を正確に位置決めするように構成された第２ポジショナＰＷに連結された基板テーブル（例えば、ウェーハテーブル）ＷＴと、
[0029] パターニングデバイスＭＡによって放射ビームＢ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た投影システム（例えば、反射投影システム）ＰＳと、を備える。
[0030] 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の、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学コンポーネント、あるいはそれらのあらゆる組合せなどのさまざまなタイプの光学コンポーネントを含むことができる。
[0031] サポート構造ＭＴは、パターニングデバイスの向き、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ＭＡ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。
[0032] 「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。放射ビームに付与されたパターンは、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し得る。
[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] 照明システムなどの投影システムは、使われている露光放射にとって、あるい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、磁気型、電磁型、静電型、またはその他のタイプの光学コンポーネント、あるいはそれらのあらゆる組合せなどのさまざまなタイプの光学コンポーネントを含むことができる。ＥＵＶに対して真空を用いることが望ましいことがある。というのは、他のガスは放射を吸収し過ぎる場合があるからである。従って、真空壁および真空ポンプを用いて、真空環境をビーム経路全体に提供することができる。
[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。
[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つ以上のマスクテーブル）を有する型のものであってもよい。そのような「マルチステージ」マシンにおいては、追加のテーブルは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] 図１を参照すると、イルミネータＩＬは、ソースコレクタモジュールＳＯから極端紫外線（ＥＵＶ）放射ビームを受ける。ＥＵＶ光を生成する方法としては、ＥＵＶ範囲の１つ以上の発光線を用いて材料を少なくとも１つの元素、例えばキセノン、リチウム、またはスズを有するプラズマ状態に変換することが含まれるが、必ずしもこれに限定されない。レーザ生成プラズマ（「ＬＰＰ」）と呼ばれることが多いそのような方法において、必要な線発光素子を有する材料の液滴、流れ、またはクラスタなどの燃料をレーザビームで照射することによって、必要なプラズマを生成することができる。ソースコレクタモジュールＳＯは、燃料を励起するレーザビームを供給するための図１に示されないレーザを含むＥＵＶ放射システムの一部であってよい。結果として得られるプラズマは、出力放射、例えばＥＵＶ放射を放出し、この出力放射は、ソースコレクタモジュール内に配置される放射コレクタを使用して集光される。例えば、ＣＯ２レーザを用いて燃料励起のためのレーザビームを供給する場合、レーザおよびソースコレクタモジュールは、別個の構成要素であってもよい。
[0038] そのような場合には、レーザは、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、レーザからソースコレクタモジュールへ、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、ＤＰＰ源と呼ばれることが多い放電生成プラズマＥＵＶジェネレータである場合、放射源は、ソースコレクタモジュールの一体部分とすることもできる。
[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アジャスタ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、ファセット視野ミラーデバイスおよびファセット瞳ミラーデバイスといったさまざま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Ｂ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（例えば、マスク）ＭＡから反射された後、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、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ＰＳ２（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、さまざまなターゲット部分Ｃを放射ビームＢの経路内に位置決めするように、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ＰＳ１を使い、パターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡを放射ビームＢの経路に対して正確に位置決めすることもできる。パターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡおよび基板Ｗは、マスク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。
[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（例えば、マスクテーブル）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ターゲット部分Ｃ上に投影する（すなわち、単一静的露光）。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。
[0043] ２．スキャンモードにおいては、サポート構造（例えば、マスクテーブル）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（例えば、マスクテーブル）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。
[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（例えば、マスクテーブル）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] 図２は、ソースコレクタモジュールＳＯと、照明システムＩＬと、投影システムＰＳとを含むリソグラフィ装置１００をより詳細に示している。ソースコレクタモジュールＳＯは、真空環境をソースコレクタモジュールＳＯの囲い構造２２０内に維持することができるように構築および配置される。ＥＵＶ放射放出プラズマ２１０は、放電生成プラズマ源によって形成することができる。ＥＵＶ放射は、ガスまたは蒸気、例えば、Ｘｅガス、Ｌｉ蒸気またはＳｎ蒸気によって生成することができ、非常に高温のプラズマ２１０が生成されて電磁スペクトルのＥＵＶ範囲の放射を放出する。非常に高温のプラズマ２１０は、例えば、少なくとも部分的にイオン化されたプラズマをもたらす放電によって生成される。Ｘｅ、Ｌｉ、Ｓｎ蒸気または他の適切なガスまたは蒸気の、例えば１０Ｐａの分圧が、放射を効率よく発生させるために必要となり得る。一実施形態において、励起されたスズ（Ｓｎ）のプラズマを設けてＥＵＶ放射を生成する。
[0047] 高温のプラズマ２１０が放出する放射は、放射源チャンバ２１１の開口内または開口の後ろに位置決めされる任意のガスバリアまたは汚染物質トラップ２３０（場合によっては汚染物質バリアまたはフォイルトラップとも呼ばれる）を介して、放射源チャンバ２１１からコレクタチャンバ２１２内に送られる。汚染物質トラップ２３０は、チャネル構造を含み得る。また、汚染物質トラップ２３０は、ガスバリア、またはガスバリアとチャネル構造の組合せを含み得る。本明細書でさらに示される汚染物質トラップまたは汚染物質バリア２３０は、当該技術分野で公知のように、チャネル構造を少なくとも含む。
[0048] コレクタチャンバ２１１は、いわゆるかすめ入射コレクタとすることができる放射コレクタＣＯを含み得る。放射コレクタＣＯは、上流放射コレクタ側２５１と下流放射コレクタ側２５２とを有する。コレクタＣＯを横切る放射は、格子スペクトルフィルタ２４０で反射されて仮想放射源点ＩＦに集束することが可能である。仮想放射源点ＩＦは、一般に中間焦点と呼ばれ、ソースコレクタモジュールは、中間焦点ＩＦが囲い構造２２０の開口２２１に、または開口２２１の付近に位置するように配置される。仮想放射源点ＩＦは放射放出プラズマ２１０の像である。
[0049] その後、放射は照明システムＩＬを横切る。照明システムＩＬは、パターニングデバイスＭＡにおける放射ビーム２１の所望の角度分布およびパターニングデバイスＭＡにおける放射強度の所望の均一性を与えるように配置されたファセット視野ミラーデバイス２２およびファセット瞳ミラーデバイス２４を含み得る。サポート構造ＭＴによって保持されるパターニングデバイスＭＡで放射ビーム２１が反射されると、パターン形成されたビーム２６が形成される。パターン形成されたビーム２６は、投影システムＰＳによって、反射要素２８、３０を介して、ウェーハステージまたは基板テーブルＷＴによって保持された基板Ｗ上に結像される。
[0050] 一般に、図示された要素より数の多い要素が照明光学ユニットＩＬおよび投影システムＰＳに存在してよい。格子スペクトルフィルタ２４０は、リソグラフィ装置のタイプによって任意で存在してよい。さらに、図示されたミラーより数の多いミラーが存在してよい。例えば、図２に示すものと比較して、投影システムＰＳ内に追加の１つ〜６つの反射要素が存在してよい。
[0051] 図２に示すコレクタ光学系ＣＯは、コレクタ（またはコレクタミラー）の単なる一例として、かすめ入射リフレクタ２５３、２５４および２５５を有する入れ子式コレクタとして描かれている。かすめ入射リフレクタ２５３、２５４および２５５は、光軸Ｏの周りで軸方向に対称的に配置され、このタイプのコレクタ光学系ＣＯは、（ＤＰＰ源と呼ばれることが多い）放電生成プラズマ源と組み合わせて使用されることが好ましい。
[0052] あるいは、ソースコレクタモジュールＳＯは、図３に示すように、ＬＰＰ放射システムの一部とすることができる。レーザＬＡは、キセノン（Ｘｅ）、スズ（Ｓｎ）、またはリチウム（Ｌｉ）などの燃料内にレーザエネルギーを堆積させるように配置され、それによって電子温度が数１０ｅＶの高電離プラズマ２１０が生成される。イオンの脱励起および再結合中に生成されたエネルギー放射は、プラズマから放出され、囲い構造２２０において近垂直入射コレクタ光学系ＣＯによって集光され、開口２２１上に集束される。
[0053] 基板テーブル（図１および図２を参照）は複数の突出を含み、これらの突出は基板テーブルの上面から上方に延在する。突出は、一般にバールと呼ばれる。従来技術において知られているバールは、基板テーブルＷＴと基板Ｗとの接触領域を減少させる。さらに、バールは、コンタミ粒子が落下し得る空間を提供し、それによって、基板テーブルＷＴと基板との間で閉じ込められたコンタミ粒子によって基板Ｗがゆがむ可能性を低減させる。
[0054] 本発明を具現化する基板テーブルＷＴの一部が図４に概略的に示されている。基板テーブルは、基部３００とバール３０１とを備え、バール３０１は基部から上方に延在する。バール３０１は、例えば、２〜３ｍｍ互いに離れてよい（または他の隔離距離を有し得る）。基板テーブルは、ドイツ、マインツのSchott AGから入手可能なＡＦ３２ガラスから形成することができる。基部３００の上面およびバールの上面は、パルスレーザ蒸着（ＰＬＤ）を用いて形成されている多層コーティング３０２によって覆われる。バール３０１のうちの１つの上に設けられた多層コーティング３０２が、図４の右側の拡大図に示されている。
[0055] 多層コーティング３０２は、ＴｉＮの４層３１０、３１１と、Ｔｉの４層３１３とを含み、コーティングの上層はＴｉＮ３１０であり、コーティングの下層はＴｉ３１３である。Ｔｉ層３１３の各々は、同一の厚さを有し得る（しかし、別々の厚さを有しても良い）。上層３１０が例外であるものの、ＴｉＮ層３１１の各々は、同一の厚さを有し得る（しかし、別々の厚さを有しても良い）。図４に概略的に示すように、ＴｉＮの上層３１０は、ＴｉＮの他の層３１１より大きい厚さを有し得る。一実施形態において、ＴｉＮ層３１１（上層３１０を除く）は、例えば、それぞれ３０ｎｍの厚さを有し得る。ＴｉＮの上層３１０は、例えば、１００ｎｍの厚さを有し得る。Ｔｉ層３１３は、例えば、それぞれ３０ｎｍの厚さを有し得る。
[0056] パルスレーザ蒸着（ＰＬＤ）は、材料層を形成可能であり、材料層は３０ｎｍの最小厚さを有する。これは、上記の３０ナノメートルの厚さを生じさせる。しかし、ＰＬＤは３０ｎｍを超える厚さを有する材料層を形成可能であり、従って、多層コーティング３０２の層は３０ｎｍを超える厚さを有し得る。多層コーティング３０２の異なる層は、異なる厚さを有し得る。
[0057] 図４に示す多層コーティング３０２は８層を有しているが、多層コーティングはあらゆる適切な数の層を有してよい。層の数は、例えば、最小で２つであってよく、最大で６４以上であってよい。多層コーティングは、例えば、１０以上の層、２０以上の層、または３０以上の層を含んでよい。例えば、約１ミクロンの厚さを有する多層コーティングを形成することが望ましい場合がある。この場合、上層の厚さが１００ｎｍであり、残りの層の厚さが３０ｎｍであれば、多層コーティング３０２はおよそ３０層を含み得る。これにより、Ｔｉの１５層（各層の厚さは３０ｎｍ）と、ＴｉＮの１５層（ＴｉＮの１４層の厚さは３０ｎｍ、１５番目の層（上層）の厚さは１００ｎｍ）とが含まれるであろう。
[0058] 多層コーティング３０２は図４においてバールの側面に設けられていないが、多層コーティングはバールの側面に設けられてよい。
[0059] リソグラフィ装置において、１時間当たり多数の基板（例えば、１時間当たり６０から２００の基板）にパターン形成することができる。基板にパターン形成する場合、基板は、最初に基板テーブルＷＴ上に配置される必要がある。パターン形成されると、基板は基板テーブルＷＴから除去され、パターン形成される新しい基板と交換される。時間をかけて何千もの基板が基板テーブルＷＴ上に配置され、基板テーブルから除去される。これにより、基板テーブルＷＴのバール３０１が摩耗することになる。これは、ひいては、基板テーブルの平坦性を低減させる可能性があり、結果として、リソグラフィ装置のオーバーレイ精度を低減させるおそれがある。多層コーティング３０２はＡＦ３２ガラスより非常に硬く、従って、非常により高い耐摩耗性を示す。従って、基板が基板テーブルＷＴ上に配置され、基板テーブルから除去されることによるバールの摩耗は、多層コーティング３０２が基板テーブル上に存在する場合に低減する。
[0060] 基板テーブル上のＴｉＮコーティングが基板によって経時的に摩耗するようなことがあっても、基板テーブルのＡＦ３２ガラスが露出することになる。ＡＦ３２ガラスはＴｉＮより非常に軟らかいので、基板テーブルＷＴのＡＦ３２ガラスは露出するとすぐに摩耗し、基板テーブルの許容できない非平坦性につながるであろう。この理由から、ＴｉＮコーティングを厚いコーティング（例えば、１ミクロンのＴｉＮ層）として設けることが望ましい。ただし、ＴｉＮを厚いコーティングとして設ける場合、これにより残留応力（内部応力と呼ばれることもある）が発生することがあり、この残留応力はコーティングの破損の原因となり得る程度に大きい。
[0061] 単一層でなく多層コーティング３０２を基板テーブルＷＴ上に設ける利点は、コーティングの破損無しにコーティングをより厚く形成できることである。残留応力は多層コーティング３０２に存在する可能性があり、これによりコーティングにクラックが形成されることがあるものの、クラックは多層コーティングの層間に広がり、コーティングの層間の界面でエネルギーを消散させる。多層コーティング３０２の上方に進む、層間の界面におけるクラックの消散エネルギーは、多層コーティングの上層に損傷を与えるのに十分なエネルギーによってその上層にクラックが到達するのを防ぐのに役立つ。これは、上層の損傷を防ぎ、または低減させ、耐疲労性を向上させるのに役立ち、それによって（同一の厚さを有する単一層コーティングの寿命と比較して）上層の寿命が延びる。
[0062] 基板が基板テーブルＷＴ上に配置されると、基板上へのパターンの露光の前に、基板は基板テーブルに対して静電的にクランプされる。基板が基板テーブルＷＴに対して静電的にクランプされると、ウェーハテーブル上のバールは、クランプすることによって生じた負荷を被る。この負荷は、単一層コーティングよりも多層コーティング３０２によってより容易に担うことができる。
[0063] 多層コーティング３０２は、例えば、１００ｎｍを上回る厚さを有し得る。多層コーティング３０２は、例えば、１ミクロン未満の厚さを有し得る。多層コーティング３０２は、例えば、１ミクロンから２ミクロンの厚さを有し得る。多層コーティング３０２は、例えば、２ミクロンを超える厚さを有し得る。
[0064] 多層コーティング３０２において、ＴｉＮ３１０、３１１はＴｉ３１３より硬く堅牢である。この硬さおよび堅牢性の差は、多層コーティング３０２の構造を決定する際に考慮され得る。例えば、コーティングの上層３１０は、その硬さを利用するために、ＴｉＮから形成することができる（ＴｉＮは、Ｔｉより耐摩耗性が高い）。Ｔｉは、ＴｉＮより効果的に基板テーブルＷＴに接着することができる。この理由から、多層コーティング３０２の最下層はＴｉから形成することができる。
[0065] 多層コーティング３０２は、基板Ｗが基板テーブルＷＴ上に配置される際に多層コーティングが所定の圧縮を受け、そして当初の構成に戻るように所定の弾性を有することが望ましい場合がある。これにより、基板Ｗが基板テーブルＷＴ上に配置される際に所定の緩衝性がもたらされ、これは多層コーティング３０２への損傷を低減させる（それによって多層コーティングの耐久性を向上させる）のに役立ち得る。また、基板が基板テーブルにクランプされた後、多層コーティングが当初の構成に正しく戻らないほど多層コーティング３０２が軟らかいことを避けることが望ましい場合がある。（これは、基板テーブルの平坦性に悪影響を及ぼすであろう。）多層コーティング３０２において、ＴｉはＴｉＮより軟らかく、多層コーティングに弾性をもたらす。ＴｉＮはＴｉより硬く、堅牢性をもたらす。より弾性の高い多層コーティング３０２を設けることが望ましい場合、ＴｉＮに対するＴｉの割合を増加させればよい。より硬く弾性の低い多層コーティング３０２を設けることが望ましい場合、ＴｉＮに対するＴｉの割合を低減させればよい。
[0066] 複数の例の多層コーティングを形成することができ、それらのコーティングの特性を試験することができる。多層コーティングを形成し試験する反復プロセスを用いて所望の特性を有する多層コーティングを得ることができる。異なる多層コーティングが、例えば、異なる基板テーブル上に設けられてよく、所定の時間にわたるコーティングの耐摩耗性を監視すればよい。また、多層コーティングの寿命（例えば、多層コーティングが修理または交換される必要がある前の時間）を監視すればよい。
[0067] 多層コーティング３０２のＴｉＮ上層３１０は、時間とともに摩耗する。ＴｉＮの上層３１０が摩耗すると、Ｔｉの最上層３１３は露出する。ＴｉはＴｉＮより非常に軟らかいため、ＴｉＮより早く摩耗し、これは、おそらく基板テーブルＷＴの問題（例えば、非平坦性）を招くであろう。この理由により、ＴｉＮの上層３１０は、多層コーティング３０２の他の層より厚く形成され得る。ＴｉＮの上層は、例えば約５０ｎｍ以上の厚さを有してよく、または、例えば約１００ｎｍ以上の厚さを有してよい。ＴｉＮの上層が摩耗したら、新しいＴｉＮを塗布して交換用のＴｉＮの上層を形成すればよい。
[0068] 別の実施形態において、多層コーティングは、（例えば、図４に示す形態において）ＴｉＮおよびＴｉから形成される代わりに、ＣｒＮおよびＣｒから形成され得る。ＣｒＮおよびＣｒの特性はＴｉＮおよびＴｉの特性に類似している。すなわち、ＣｒＮはＣｒより硬く、ＣｒはＣｒＮより高い弾性をもたらす。従って、ＣｒＮおよびＣｒの多層コーティングは、ＴｉＮおよびＴｉの多層コーティングと類似の方法で形成することができる。例えば、ＣｒＮ層を上層として設けてよく、一連のＣｒ層およびＣｒＮ層を上層の下に設けてよい。下層はＣｒとすることができる。というのは、これは、ＣｒＮと比較して、基板テーブルＷＴへの効率的な接着をもたらし得るからである。
[0069] ＣｒＮは、ＴｉＮより低い残留応力（内部応力と呼ばれることもある）を有し、従って、ＴｉＮより厚い層として設けられ得る。それでもやはり、上述の理由により（例えば、クラックが最上層に到達する前に、弾性をもたらしクラックのエネルギーを消散させるために）、多層コーティングのＣｒＮおよびＣｒを設けることが望ましいことがある。コーティングの特性は、適切な割合のＣｒＮおよびＣｒを用いることによって選択することができる。ＣｒＮは微小硬さを有するので、場合によってはＴｉＮより望ましくないことがある。
[0070] 一実施形態において、ＣｒＮ層（上層以外）は、例えば、それぞれ３０ｎｍの厚さを有し得る。Ｃｒ層は、例えば、それぞれ３０ｎｍの厚さを有し得る。
[0071] ＣｒＮ／Ｃｒ多層コーティングは、パルスレーザ蒸着（ＰＬＤ）を用いて形成することができる。上述のとおり、ＰＬＤは、３０ｎｍの最小厚さを有する材料層を形成可能である。これは、上記の３０ナノメートルの厚さを生じさせる。しかし、多層コーティングの層は３０ｎｍを超える厚さを有し得る。多層コーティング３０２の異なる層は、異なる厚さを有し得る。
[0072] ＣｒＮの残留応力はＴｉＮの残留応力より小さいので、同等の構造において、ＣｒＮの上層は、ＴｉＮの上層より厚くなり得る。ＣｒＮの上層は、例えば約１００ｎｍ以上の厚さを有してよく、例えば約２００ｎｍ以上の厚さを有してよく、または、例えば約５００ｎｍ以上の厚さを有してよい。ＣｒＮの上層は、例えば約１ミクロンの厚さを有してよい。ＣｒＮの上層が摩耗したら、新しいＣｒＮを塗布して交換用のＣｒＮの上層を形成すればよい。
[0073] 多層コーティングは、例えば２００ｎｍを上回る厚さを有し得る。多層コーティングは、例えば１ミクロン未満の厚さを有し得る。多層コーティングは、例えば１ミクロンから２ミクロンの厚さを有し得る。多層コーティングは、例えば２ミクロンを超える厚さを有し得る。
[0074] ＣｒＮおよびＣｒの多層コーティングは、あらゆる適切な数の層を有し得る。層の数は、例えば、最小で２つであってよく、最大で６４以上であってよい。多層コーティングは、例えば、１０以上の層、２０以上の層、または３０以上の層を含み得る。
[0075] 多層コーティング３０２は、ＣｒＮ（またはＴｉＮ）の２層またはそれ以上の層およびＣｒ（またはＴｉ）の２層またはそれ以上の層から成り、もしくはＣｒＮ（またはＴｉＮ）の４層またはそれ以上の層およびＣｒ（またはＴｉ）の４層またはそれ以上の層から成り、もしくはＣｒＮ（またはＴｉＮ）の１６層またはそれ以上の層およびＣｒ（またはＴｉ）の１６層またはそれ以上の層から成り得る。ＴｉのＴｉＮに対する比率、またはＣｒのＣｒＮに対する比率は、１：１であってよく、または、（上述した特性を考慮して）他の比率であってよい。
[0076] ＣｒＮまたはＴｉＮは、小さいサイズの柱状結晶および高い欠陥密度を有し得る。これらは、ＣｒＮまたはＴｉＮの硬度を高め得る。ＣｒまたはＴｉは、柱状構造を備えることがあり、（ＣｒＮまたはＴｉＮと比較して）大きく、少ない欠陥を有し、これによってコーティングの靭性（toughness）が向上し得る。
[0077] 多層コーティング３０２は、従来の基板テーブルコーティングの粒子より小さい粒子を含み得る。より小さいこれらの粒子は、（高温で単一コーティングを形成する従来のプロセスとは対照的に）多層コーティングを室温で形成することによって作りだすことができる。多層コーティングのより小さい粒子は、（より大きい粒子を有する従来形成されてきたコーティングと比較して）多層コーティングの耐久性を向上させ得る。一般に、多層コーティング３０２は、単一コーティングより優れたトライボロジー特性をもたらし得る。
[0078] 上記のとおり、多層コーティング３０２は、例えば、ＰＬＤは室温で行われ得るパルスレーザ蒸着（ＰＬＤ）を用いて形成することができる。多層コーティングを形成するために用いることができるＰＬＤ装置は、米国、マサチューセッツのPVD Product Inc.から入手可能である。これは、ＰＶＤまたはＣＶＤコーティング技術より望ましい場合がある。というのは、それらの技術は、基板テーブルの温度が２００°Ｃを上回ることを必要とし得るからであり、これは、基板テーブルＷＴに対して損傷を与え得る。ＰＬＤは、The Bulletin of the Polish Academy of Sciences, Technical Sciences, Vol. 54, No. 2, 2006に記載されている。ＰＬＤは、レーザを用いて材料をセラミック／金属ターゲットから剥離し、結果として得られる材料のプルーム(plume)を基板（例えば、基板テーブルＷＴ）上に誘導する。ターゲットは、例えば、高純度Ｔｉ（９９．９％Ｔｉ）または高純度Ｃｒ（９９．９％Ｃｒ）であり得る。レーザビームは、パルスレーザビームであり、例えば、５０Ｈｚの反復周波数において０．６Ｊパルスエネルギーおよび１０ナノセカンドパルス長で、１０６４ｎｍで動作するＮｄ：ＹＡＧレーザであり得る。パルスレーザビームは、真空または低圧ガス環境（例えば、１０−５ｍｂａｒ４Ｐａの圧力）においてアブレーションを介して表層を蒸発させるためにターゲット上に集束する。蒸発した材料は、原子、イオン、および原子クラスタから成り、基板テーブルＷＴ上に蒸着するのはこうした材料である。基板テーブルＷＴは、例えば、ターゲット面と平行に取り付けられ得る。３０ｓｃｃｍの連続したガス流を用いて材料を基板テーブルＷＴに移動することができる。基板テーブルＷＴは、例えば、基板テーブルにわたって均一の材料厚さを得るために、堆積中、プラズマプルームを介して移動され得る。Ｔｉ層またはＣｒ層を形成する際、蒸着は、Ａｒ雰囲気において行われ得る。ＴｉＮ層またはＣｒＮ層を形成する際、蒸着は、Ｎ２雰囲気において行われ得る。
[0079] ＰＬＤは、室温で、高い化学純度および良好な付着性を有するさまざまな材料の薄膜を異なる基板材料上に蒸着させることができる。室温でＰＬＤを行う場合、基板テーブルＷＴのＡＦ３２ガラスは損傷せず、基板テーブルＷＴの構築中に用いられてきた、いかなる接着も劣化しない。
[0080] 別の実施形態において、原子層堆積（ＡＬＤ）を用いて多層コーティング３０２０を形成することができる。所定の温度で多層コーティングを形成するために用いられ得るプラズマＡＬＤシステムが現在利用可能であり、この温度は、基板テーブルＷＴに損傷を与えない（例えば、室温）程度に十分低い。多層コーティングは、例えば、ＦｌｅｘＡｌＡＤＬシステムを用いて形成することができる。このシステムは、英国、オックスフォードシャーのOxford Instrumentsから入手可能である。
[0081] 図５〜図７に概略的に示す例示的な方法において、原子的に平坦なＡＦ３２ガラス基板を、従来の化学エッチングプロセス（例えば、フッ化水素エッチング）を用いてエッチングして、バールを基板テーブル上に形成する。バール４０１を含む基板テーブルＷＴの上面および断面が図５に概略的に示されている。
[0082] 多層コーティングが基板テーブル上に形成されることを可能にするために、基板テーブルＷＴは、ＡＬＤ装置（例えば、ＦｌｅｘＡｌシステム）のチャンバに配置される。基板テーブルＷＴは、第１ガス前駆体分子にさらされ、この第１ガス前駆体分子は、元素の蒸気または該元素の揮発性化合物であり得る。第１ガス前駆体分子は、例えば、ＴｉＣｌ４であってよく、液体窒素温度で凍結され、かつ１ｍＴｏｒｒまで排気したガラス管にＴｉＣｌ４を供給することによって生成することができる。室温まで復温すると、管からのＴｉＣｌ４蒸気は、時間真空弁を介してＡＬＤ装置のチャンバ内に進んで、３０〜１００ｍＴｏｒｒのチャンバ内の作動圧力をもたらす。ＴｉＣｌ４の流れは、反応物質の単一層が基板テーブルＷＴの表面上に化学吸着されるのに十分な時間にわたって発生し得る。例えば、基板テーブルＷＴは、ＴｉＣｌ４の＞１０４ラングミュア（１ラングミュア＝１単一層等価流束であり、これは１秒間の１０−６Ｔｏｒｒの圧力にほぼ匹敵する）にさらすことができる。そして、気相にある、または基板テーブルＷＴの表面上に物理吸着されている反応物質の超過量は、チャンバを排気すること（または不活性ガスを用いること）によってチャンバから除去される。
[0083] 次に、基板テーブルＷＴを第２反応物質にさらし、この第２反応物質は、例えば、原子水素であり得る。原子水素は、ゲート弁を介してチャンバに接続され、リーク弁を介して水素ガス供給から送り込まれる石英管に水素ガスを供給することによって生成され得る。石英管を、３００〜１２００Ｗの電力において１３．５６ＭＨｚで電力供給された多重コイルで巻くことができる。管の底において１〜３ｍｍの開口を用いて、原子水素を管に限定することができる。他の原子水素原が用いられてよい。原子水素がチャンバに供給されると、原子水素は基板テーブルＷＴの表面上に化学吸着され、基板テーブル表面上の第１反応物質（例えば、ＴｉＣｌ４）との交換反応を起こす。これにより、固体分子膜（例えば、Ｔｉ膜）およびガス副生成物が形成される。原子水素流は、所定時間後に停止し、この時間は基板テーブルの表面にわたって化学吸着および交換反応が起こることを可能にするのに十分な程度である。その後、チャンバは、基底圧に戻ることが可能である。
[0084] 物理吸着は、弱いファンデルワールス力を介して物質が表面に接着することを指す。化学吸着は、物質と表面との間の比較的強い化学結合の形成を意味し、これは活性化エネルギーを必要とし得る。（ＡＬＤは室温で行われ得るものの）活性化エネルギーは、基板を所望の温度まで加熱することによってもたらされ得る。ＡＬＤは化学吸着を用いるので、ＡＬＤプロセスは、自己制御的であり、圧力および基板の変化の影響を受けず、１つの原子層または分子層のみを一度に表面上に吸着することができる。
[0085] ＡＬＤプロセスによって、基板テーブルＷＴの表面上に所望の材料（この場合、Ｔｉ）の単一原子層または分子層が設けられる。従って、所望の材料の１つの原子層または分子層しか基板テーブルＷＴの表面上に設けられないので、ＡＬＤ堆積は、自己限定的であるとみなされ得る。このプロセスは、所望の厚さを有する材料（例えば、Ｔｉ）の層を設けるために、所望の回数繰り返され得る。ＡＬＤプロセスの自己限定的性質によって、ＡＬＤを用いて形成される層の厚さを厳格に制御することが可能になる。図６は、所望の厚さを有するＴｉ層３１３が設けられた上面を有する基板テーブルＷＴを概略的に示している。Ｔｉ層３１３の厚さは厳格に制御可能であるので、該層は、例えば３０ｎｍ未満の厚さを有し得る。該層は、例えば３０ｎｍを超える厚さを有し得る。
[0086] 多層コーティングの第１層３１３が形成されると、次に、多層コーティングの第２層がＡＬＤを用いて形成することができる。第２層は、例えば、第１層に関連して上述したプロセスを用いてＴｉＮから形成することができる。この場合、ＴｉＮ層の前駆体は、ＴｉＣｌ４およびＮＨ３であり得る。ＴｉＮ層について用いられ得る他の前駆体は、RSC Publishingが発行したA.C. JonesおよびM.L. Hitchmanの編集によるChemical Vapour Deposition Precursors, Processes and Applicationsの４２４頁の表９．５に列挙されている。ＴｉＮ層の厚さは厳格に制御可能であるので、この層は、例えば、３０ｎｍ未満の厚さを有し得る。この層は、例えば、３０ｎｍを超える厚さを有し得る。
[0087] 図７は、Ｔｉの単一層３１３およびＴｉＮの単一層３１１が設けられている上面を有する基板テーブルＷＴを概略的に示している。
[0088] 所望の数の層を有する多層コーティングが形成されるまで、ＡＬＤを用いて一連の層を基板上に形成することができる。多層コーティングの最上層を形成する際、（より厚い最終層が望まれる場合）多層コーティングに最終層を他の層より厚くするために、ＡＬＤプロセスをより多くの回数繰り返すことができる。
[0089] ＡＬＤによって、非常に平坦な面を形成することができ、それによって基板テーブルＷＴの非平坦性によるオーバーレイエラーを低減させる、または解消するという利点がもたらされる。
[0090] ＡＬＤを用いて基板テーブルＷＴ上に多層コーティング３０２を形成する利点は、コーティングが基板テーブルＷＴの平均曲げ強度およびワイブル率を高め得ることである。
[0091] ＡＬＤを用いて多層コーティング３０２を形成することは、比較的緩やかであり得る。しかし、ＡＬＤプロセスのスループットは、同一のＡＬＤチャンバを用いるのと同時に複数の基板テーブルを覆うことによって向上させることができる。
[0092] 基板Ｗと基板テーブルＷＴとの間の付着によってウェーハが変形することがある。基板Ｗの変形は、例えば、基板と基板テーブルとの間の接着が基板テーブルに対する基板の移動を妨げる場合、基板を基板テーブルＷＴに対してクランプする間に起こり得る。基板Ｗと基板テーブルＷＴとの間の接着は、多層コーティング３０２の上層３１１を形成するために用いられる材料に依存し、また、上層の表面ラフネスに依存する。
[0093] 基板テーブルの表面の高い平坦性を維持すると同時に基板Ｗと基板テーブルＷＴとの間の望ましくない付着量を回避するために、多層コーティング３０２の上面に所定の表面ラフネスを付与することが望ましい。この状況では、付着は、基板テーブルＷＴに対する基板Ｗの移動を抑制する力を意味するとみなされることがあり、基板と基板テーブルとの間で作用するファンデルワールス力を含む。多層コーティング３０２の上面に所定のラフネスを付与することによって、基板と基板テーブルとの間で作用するファンデルワールス力が低減する。
[0094] 本発明の一実施形態において、（例えば、ＰＬＤまたはＡＬＤを用いて）多層コーティング３０２が形成されると、プラズマエッチングを用いて多層コーティング３０２の上面に所望のラフネスを付与することができる。プラズマエッチングは、例えば、誘導結合プラズマエッチング、反応性イオンエッチング、またはプラズマ利用化学エッチングとすることができる。
[0095] プラズマエッチングを用いてラフネスを付与するために、最初に、所望のラフネスのピッチに対応するピッチを有するパターンが、（例えば、リソグラフィ装置を用いて）基板テーブルＷＴに塗布されたレジスト上に投影することができる。そして、レジストを現像し、次に、選択的プラズマエッチングを用いて、レジストの未露光部分をエッチングし、多層コーティングの上層をエッチング形成することができる。このように、プラズマエッチングによって、所望のラフネスを付与するパターンで上層をエッチング形成する。このラフネスを付与するパターンのピッチは、例えば、３〜７ｎｍの範囲であってよく、または、他の適切な値を有してよい。エッチングの後、例えばアセトンを用いてレジストを除去する。
[0096] プラズマエッチングは、多層コーティング３０２の上面に実質的に均一なラフネスを付与し、それによって、別々のラフネスが基板テーブルＷＴ上の別々の位置に設けられた場合（例えば、研磨を用いて表面ラフネスを得た場合）に生じ得る問題が回避されるという利点を有する。
[0097] 上記のとおり、プラズマエッチングは、例えば、誘導結合プラズマとすることができる。これは、例えば、米国、サンタクララのApplied Materials Inc.から入手可能なＣｅｎｔｕｒａ−ＤＰＳ装置を用いて行うことができる。プラズマは、例えば、Ａｒ／ＣＨＦ３、Ａｒ／Ｃｌ２、またはＡｒ／ＢＣｌ３とすることができる。これらのうち、Ａｒ／Ｃｌ２は、高いエッチング速度および非テーパエッチングプロファイルを得るために最も効率的なものであり得る。エッチング装置は、例えば、１３．５６ＭＨｚＲＦの電気で励起されたプラズマ源を用いることができる。上方電極に供給される電力は、例えば、１０００Ｗとすることができ、下方電極に供給される電力は、例えば、８５Ｗとすることができる。エッチング中の全ガス流は、例えば１２０ｓｃｃｍとすることができ、下方電極の温度は、例えば８５°Ｃとすることができる。誘導結合プラズマエッチングは、J. Tonotani他による“Dry etching characteristics of TiN film using Ar/CHF3, Ar/Cl2, and Ar/BCl3 gas chemistries in an inductively coupled plasma”, J. Vac. Sci. Technol. 2163, B21(5), Sep/Oct 2003に記載されている。
[0098] 上記のとおり、プラズマエッチングは、例えば、反応性イオンエッチングとすることができる。これは、例えば、英国、ニューポートのSPTSから入手可能なＳＴＳ３２０反応性イオンエッチングシステムを用いて行うことができる。エッチングに使用されるプラズマを生成するために用いられるガスは、例えばＣＦ４（例えば、２８ｓｃｃｍ）に加えてＯ２（例えば、２ｓｃｃｍ）とすることができ、または、例えばＣＨＦ３（例えば、２８ｓｃｃｍ）に加えてＯ２（例えば、２ｓｃｃｍ）とすることができる。少量のＯ２は、エッチング中、炭化フッ素の残渣の堆積を減少させることに役だち得る。装置のプラズマ源は、例えば、２００〜４００Ｗの範囲の電圧を印加して、１３．５６ＭＨｚＲＦの電気によって励起され得る。装置の陰極は、例えば、再循環流体を用いて２０℃まで連続して冷却され得る。基板テーブルが配置されるチャンバは、例えば、５０ｍＴｏｒｒの定圧で保持され得る。反応性イオンエッチングは、P.W. Leech他による“Reactive ion etching of TiN, TiAlN, CrN and TiCN Films in CF4/O2 and CHF3/O2 Plasmas.”, Mater. Res. Soc. Symp. Proc. Vol. 890, 2006 Materials Research Societyに記載されている。
[0099] 上記のとおり、プラズマエッチングは、例えば、プラズマ利用化学エッチング（ＰＡＣＥ:plasma assisted chemical etching）とすることができる。ＰＡＣＥは、光学面の成形および研磨が可能な非機械的プロセスとして、１９８５年に米国、コネチカットのPerkin-Elmer Corporationによって開発された。しかし、本発明の一実施形態において、ＰＡＣＥは、表面を研磨するのではなく多層コーティング３０２の表面に所望のラフネスを付与するために用いられる。ＰＡＣＥにおいて、プラズマ励起反応ガスは、エッチングされている材料の表面と化学的に結合して、予測可能かつ制御可能な量の表面を除去する揮発性生成物を生成する。多層コーティングの表面がＴｉＮである場合、プラズマは、例えばＣＦ４／Ｏ２またはＣＨＦ３／Ｏ２とすることができる。多層コーティングの表面がＣｒＮである場合、プラズマは、例えばＣＦ４／Ｏ２とすることができる。プラズマ利用化学エッチングを提供するために用いられる装置は、例えば、参照により本明細書に組み込まれる、ＵＳ５，２９８，１０３に記載されたようなものとすることができる。
[00100] 一実施形態において、ＰＡＣＥを用いて、（上述のとおり）パターンを設けるためにレジストが用いられている表面から材料を除去してよい。あるいは、ＰＡＣＥを用いて、レジストに設けられたパターンを用いずにラフネスを表面に付与してよい。ＰＡＣＥは、局所的なエッチングを提供することが可能であり、従って、異なる位置でさまざまな深さに対するエッチングを提供するようにプログラムされ得る。位置の関数としてのエッチングの深さは、所望のラフネスを付与するように選択され得る。
[0100] プラズマエッチングを用いて、単一層コーティングの上面に所望のラフネスを付与してよい。
[0101] 基板テーブルに多層コーティングを設ける別の方法が、図８および図９に概略的に示されている。この方法において、層は、単にコーティングをバール上に形成するために用いられるのではなく、バール自体を形成するために用いられる。
[0102] 図８を参照すると、基板テーブルＷＴの上面は、疎ＡＬＤ性領域(ALD-phobic regions)５０２によって囲まれた親ＡＬＤ性部分(ALD-philic sites)５０１を備えている。疎ＡＬＤ性という用語は、ＡＬＤプロセスによって層が形成されない表面を指すと解釈され得る。親ＡＬＤ性という用語は、ＡＬＤプロセスによって層が形成され得る表面を意味すると解釈され得る。この構成は、疎ＡＬＤ性層を基板テーブルＷＴに形成し、次に（材料依存性プラズマエッチングを用いて）基板テーブルＷＴのＡＦ３２ガラスが所望の位置で露出するようにそれらの位置において疎ＡＬＤ材料をエッチングすることによって実現される。ＡＦ３２ガラスは親ＡＬＤ性であり、従って、疎ＡＬＤ性材料をエッチングすることにより、図８に示す構成が得られる。疎ＡＬＤ性領域の形成は、Robin H. A. Ras, Elina Sahramo, Jari Malm, Janne RaulaおよびMaarit Karppinenによる“Blocking the Lateral Film Growth at the Nanoscale in Area-Selective Atomic Layer Deposition”, J. AM. CHEM. SOC. 2008, 130, 11252-11253に記載されている。
[0103] 一実施形態において、疎ＡＬＤ性材料は、ポリマー膜を基板テーブルＷＴ上に設けることによって形成され得る。バールが形成されない領域が放射にさらされるようにリソグラフィを用いてポリマー膜にパターン形成してよく、それによりポリマーは架橋し固体領域を形成する。そして、露出しないポリマーを基板テーブルＷＴから除去してよく、それによって、バールが形成される開口が残る。次に、自己組織化モノマーを基板テーブルＷＴに塗布してよく、自己組織化モノマーは固体領域の表面に付着するが、バールが形成される開口には付着しない。これは、自己組織化モノマーが固体領域のみに付着するように機能化されるからである。自己組織化モノマーは疎ＡＬＤ性を有することができ、自己組織化モノマーが設けられる位置においてＡＬＤ化学作用を妨げる。これにより、ＡＬＤが用いられて開口にバールを形成し得るように、ＡＬＤを用いて材料層を形成することを防ぐ。疎ＡＬＤ性材料を用いて基板を選択的にパターン形成することは、Robin H. A. Ras, Elina Sahramo, Jari Malm, Janne RaulaおよびMaarit Karppinenによる“Blocking the Lateral Film Growth at the Nanoscale in Area-Selective Atomic Layer Deposition”, 11252 9 J. AM. CHEM. SOC. 2008, 130, 11252-11253に記載されている。
[0104] 基板テーブルＷＴが疎ＡＬＤ性領域５０２によって囲まれた親ＡＬＤ性部分５０１を備えると、基板をＡＬＤ装置（例えば、ＦｌｅｘＡｌシステム）のチャンバに配置する。上述したＡＬＤプロセスを用いて、多層構造の第１層、例えばＴｉ層５１３を、親ＡＬＤ性部分５０１上に形成する。そして、ＡＬＤプロセスを用いて、ＴｉＮ層５１１をＴｉ層５１３の上に形成する。これを、多層構造が基板テーブルＷＴ上に形成されるまで継続し、この多層構造は、多層構造がバールとして機能することを可能にするのに十分な高さを有する。これは図９に概略的に示されており、バール５０３はＴｉ層６１３およびＴｉＮ層５１１によって形成される。Ｔｉの２層５１３およびＴｉＮの２層５１１が示されているが、バールはあらゆる適切な数の層を含んでよい。バール５０３は、例えば、約１０ミクロンの高さ（または他の適切な高さ）を有し得る。ＡＬＤを用いるＴｉＮ膜およびＴｉ膜の形成は、参照により本明細書に組み込まれる、ＵＳ２００４／２２１，７９８に記載されている。
[0105] バール５０３の上層が形成されると、プラズマ利用化学エッチングを用いてバールの上面に所望のラフネスを付与することができる。
[0106] 一実施形態において、バールはＡＦ３２ガラスから部分的に形成されてよく、上述したＡＬＤプロセスを用いて高さが延長されてよい。
[0107] ＴｉＮ、Ｔｉ、ＣｒＮ、およびＣｒの利点は、これらの材料がわずかなガス放出量しか示さないことであり、従って、ＥＵＶリソグラフィ装置に存在する真空度を低下させない。
[0108] 上述の実施形態において、基板テーブルＷＴはＡＦ３２ガラスから形成される。ＡＦ３２ガラスは、シリコンの熱膨張係数に匹敵する熱膨張係数を有しており、約６００℃までの熱に耐えることができるので、リソグラフィの用途において有用である（ただし、基板テーブルＷＴの構築に用いられる接着剤が上記温度で損傷を受けることがある）。しかし、基板テーブルは、他の適切なガラスから、または他の適切な非ガラス材料から形成されてよい。
[0109] 本明細書において、ＩＣ製造におけるリソグラフィ装置の使用について具体的な言及がなされているが、本明細書記載のリソグラフィ装置が、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用のガイダンスパターンおよび検出パターン、フラットパネルディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、薄膜磁気ヘッド等の製造といった他の用途を有し得ることが理解されるべきである。当業者にとっては当然のことであるが、そのような別の用途においては、本明細書で使用される「ウェーハ」または「ダイ」という用語はすべて、それぞれより一般的な「基板」または「ターゲット部分」という用語と同義であるとみなしてよい。本明細書に記載した基板は、露光の前後を問わず、例えば、トラック（通常、基板にレジスト層を塗布し、かつ露光されたレジストを現像するツール）、メトロロジーツール、および／またはインスペクションツールで処理されてもよい。適用可能な場合には、本明細書中の開示内容を上記のような基板プロセシングツールおよびその他の基板プロセシングツールに適用してもよい。さらに基板は、例えば、多層ＩＣを作るために複数回処理されてもよいので、本明細書で使用される基板という用語は、すでに多重処理層を包含している基板を表すものとしてもよい。
[0110] 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。
[0111] 「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、および静電型光学コンポーネントを含む様々な種類の光学コンポーネントのいずれか１つまたはこれらの組合せを指すことができる。
[0112] 「ＥＵＶ放射」という用語は、５〜２０ｎｍの範囲内、例えば、１３〜１４ｎｍの範囲内、または例えば、６．７ｎｍや６．８ｎｍなどの５〜１０ｎｍの範囲内の波長を有する電磁放射を包含していると考えるとよい。
[0113] 一実施形態において、多層コーティングを基板テーブル上に形成する方法が提供される。この方法は、パルスレーザ蒸着を室温または室温付近で用いて第１材料層を基板テーブル上に形成することを含む。次に、パルスレーザ蒸着を室温または室温付近で用いて、第２材料層を第１材料層の上に形成する。次に、パルスレーザ蒸着を室温または室温付近で任意に用いて、追加の材料層を基板テーブル上に形成する。
[0114] 以上、本発明の具体的な実施形態を説明してきたが、
[0115] 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。上記の説明は、制限ではなく例示を意図したものである。従って、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 (20)

  1. 基部と該基部から突出する複数のバールとを備える基板テーブルあって、前記バールの上面は多層コーティングを備える、基板テーブル。
  2. 前記多層コーティングは、少なくとも１つのＴｉ層と少なくとも１つのＴｉＮ層とを含む、請求項１に記載の基板テーブル。
  3. 前記多層コーティングの上層は、ＴｉＮから形成される、請求項２に記載の基板テーブル。
  4. 前記多層コーティングは、少なくとも１つのＣｒ層と少なくとも１つのＣｒＮ層とを含む、請求項１に記載の基板テーブル。
  5. 前記多層コーティングの上層は、ＣｒＮから形成される、請求項４に記載の基板テーブル。
  6. 前記多層コーティングは、１０以上の層を含む、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の基板テーブル。
  7. 前記多層コーティングは、１００ｎｍを超える厚さを有する、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の基板テーブル。
  8. 前記多層コーティングは、パルスレーザ蒸着を用いて形成される、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の基板テーブル。
  9. 前記多層コーティングは、原子層堆積を用いて形成される、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の基板テーブル。
  10. 前記バール上に設けられることに加えて、前記多層コーティングは、前記バール間に位置する、前記基板テーブルの領域上に設けられる、請求項１乃至９のいずれか１項に記載の基板テーブル。
  11. 前記バールは、前記多層コーティングによって形成される、請求項１乃至９のいずれか１項に記載の基板テーブル。
  12. ラフネスが、プラズマエッチングを用いて前記多層コーティングの上面に付与される、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の基板テーブル。
  13. 前記プラズマエッチングは、プラズマ利用化学エッチングである、請求項１２に記載の基板テーブル。
  14. 請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の基板テーブルを備えるリソグラフィ装置。
  15. パターン形成された放射ビームを、請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の基板テーブル上に保持された基板上に投影することを含む、デバイス製造方法。
  16. 多層コーティングを基板テーブル上に形成する方法であって、
    原子層堆積を用いて第１材料層を前記基板テーブル上に形成することと、次に、原子層堆積を用いて第２材料層を前記第１材料層の上に形成することと、次に、任意に原子層堆積を用いて追加の材料層を前記基板テーブル上に形成することと、を含む、
    方法。
  17. プラズマエッチングを用いて前記多層コーティングの上面をエッチングして、該上面に実質的に均一なラフネスを付与する、請求項１６に記載の方法。
  18. 前記材料のうちの１つはＴｉであり、かつ他の材料はＴｉＮであり、または、前記材料のうちの１つはＣｒであり、かつ他の材料はＣｒＮである、請求項１６または１７に記載の方法。
  19. バールを基板テーブル上に形成する方法であって、
    原子層堆積中に材料を受けとる部分を形成することであって、該部分は原子層堆積中に材料を受け取らない領域によって囲まれることと、次に、原子層堆積を用いて多層コーティングを前記部分上に形成し、それによってバールを前記基板テーブル上に形成することと、を含む、
    方法。
  20. 基板テーブルのバール上のコーティングの上面にラフネスを付与する方法であって、プラズマエッチングを用いて前記コーティングをエッチングすることを含む、方法。
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