JP2015503222A - Lithographic apparatus and device manufacturing method - Google Patents

Lithographic apparatus and device manufacturing method Download PDF

Info

Publication number
JP2015503222A
JP2015503222A JP2014540371A JP2014540371A JP2015503222A JP 2015503222 A JP2015503222 A JP 2015503222A JP 2014540371 A JP2014540371 A JP 2014540371A JP 2014540371 A JP2014540371 A JP 2014540371A JP 2015503222 A JP2015503222 A JP 2015503222A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
gas
projection system
module
system module
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2014540371A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5809364B2 (en
Inventor
ホーセン、ジェローン
デル ネット、アントニウス ファン
デル ネット、アントニウス ファン
デン ヒューヴェル、レオナルダ ファン
デン ヒューヴェル、レオナルダ ファン
ボックステル、フランク ファン
ボックステル、フランク ファン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ASML Netherlands BV
Original Assignee
ASML Netherlands BV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ASML Netherlands BV filed Critical ASML Netherlands BV
Publication of JP2015503222A publication Critical patent/JP2015503222A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5809364B2 publication Critical patent/JP5809364B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70908Hygiene, e.g. preventing apparatus pollution, mitigating effect of pollution or removing pollutants from apparatus
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70808Construction details, e.g. housing, load-lock, seals or windows for passing light in or out of apparatus

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Atmospheric Sciences (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

【課題】例えば、投影系モジュールとガスシャワーモジュールとの隙間を例えば通じて基板の上面に落下する汚染物質粒子の可能性を低減するよう1つ又は複数の対策がとられた装置を提供する。【解決手段】露光装置は、放射ビームを基板(W)に投影するよう構成されている投影系モジュール(310)と、投影系モジュールによって平面図において覆われていないときの基板上面にガス流れ(322)を提供するよう構成されているガスシャワーモジュール(320)と、投影系モジュールからガスシャワーモジュールに向かう方向に又はその反対に方向付けられているシールガス流れ(3255)を提供するシールガス出口(325)と、を有する。【選択図】図9For example, an apparatus is provided in which one or more measures are taken to reduce the likelihood of contaminant particles falling onto the upper surface of a substrate, for example through a gap between a projection system module and a gas shower module. An exposure apparatus includes a projection system module (310) configured to project a radiation beam onto a substrate (W), and a gas flow on an upper surface of the substrate when not covered in a plan view by the projection system module ( 322) and a seal gas outlet providing a seal gas flow (3255) directed in a direction from the projection system module toward the gas shower module or vice versa. (325). [Selection] Figure 9

Description

関連出願の相互参照
本出願は、2011年11月22日に出願された米国仮出願第61/562,835号の利益を主張し、その全体が本明細書に援用される。
This application claims the benefit of US Provisional Application No. 61 / 562,835, filed Nov. 22, 2011, which is hereby incorporated by reference in its entirety.

本発明は、露光装置、リソグラフィ装置、及び、デバイスを製造するための方法に関する。   The present invention relates to an exposure apparatus, a lithographic apparatus, and a method for manufacturing a device.

リソグラフィ装置は、所望のパターンを基板に、または基板の部分に与える機械である。リソグラフィ装置は例えば、集積回路(IC)、フラットパネルディスプレイ、微細形状を有するその他のデバイス又は構造の製造に用いられる。従来のリソグラフィ装置においては、マスクまたはレチクルとも称されるパターニングデバイスが、ICやフラットパネルディスプレイ、その他のデバイスの個々の層に対応する回路パターンを生成するために使用されることがある。このパターンは例えば、(例えばシリコンウェーハまたはガラスプレート等の)基板上に設けられた放射感応性材料(レジスト)層への結像により、基板(の部分)へと転写される。同様に、露光装置は、所望のパターンを基板(又はその部分)上に又は基板内に形成する際に放射ビームを使用する機械である。   A lithographic apparatus is a machine that applies a desired pattern onto a substrate or part of a substrate. Lithographic apparatus can be used, for example, in the manufacture of integrated circuits (ICs), flat panel displays, and other devices or structures having fine geometries. In conventional lithographic apparatus, patterning devices, also referred to as masks or reticles, may be used to generate circuit patterns that correspond to the individual layers of the IC, flat panel display, or other device. This pattern is transferred onto (parts of) the substrate, for example by imaging onto a radiation sensitive material (resist) layer provided on the substrate (such as a silicon wafer or glass plate). Similarly, an exposure apparatus is a machine that uses a radiation beam in forming a desired pattern on or in a substrate (or portion thereof).

パターニングデバイスを使用して、回路パターンではなく例えばカラーフィルタのパターンやドットのマトリックス状配列などの他のパターンを生成する場合もある。従来のマスクに代えて、パターニングデバイスは、回路パターンまたはその他の適用可能なパターンを生成する個別に制御可能な素子の配列を備えるパターニングアレイを備えてもよい。このような「マスクレス」方式ではマスクを使用する従来の方式に比べて迅速かつ低コストにパターンを準備したり変更したりできるという利点がある。   In some cases, the patterning device is used to generate other patterns, such as a color filter pattern or a matrix of dots, instead of a circuit pattern. Instead of a conventional mask, the patterning device may comprise a patterning array comprising an array of individually controllable elements that produce a circuit pattern or other applicable pattern. Such a “maskless” method has an advantage that a pattern can be prepared or changed quickly and at a lower cost than a conventional method using a mask.

故に、マスクレスシステムはプログラマブルパターニングデバイス(例えば、空間光変調器、コントラストデバイスなど)を含む。プログラマブルパターニングデバイスは、個別制御可能素子のアレイを使用して所望のパターンが与えられたビームを形成するよう(例えば電子的に、または光学的に)プログラムされる。プログラマブルパターニングデバイスの種類には、マイクロミラーアレイ、液晶ディスプレイ(LCD)アレイ、グレーティングライトバルブアレイ、自己放射可能なコントラストデバイスなどがある。プログラマブルパターニングデバイスは電気光学偏光器からも形成され得るものであり、これは例えば、基板上に投影される放射のスポットを移動させるように、または、間欠的に放射ビームを基板から例えば放射ビーム吸収体へと方向付けるように、構成される。このような構成においては、放射ビームは連続的であり得る。   Thus, maskless systems include programmable patterning devices (eg, spatial light modulators, contrast devices, etc.). The programmable patterning device is programmed (eg, electronically or optically) to form a beam with a desired pattern using an array of individually controllable elements. Types of programmable patterning devices include micromirror arrays, liquid crystal display (LCD) arrays, grating light valve arrays, and self-emitting contrast devices. Programmable patterning devices can also be formed from electro-optic polarizers, for example to move the spot of radiation projected onto the substrate, or intermittently, for example, to absorb the radiation beam from the substrate. Configured to direct to the body. In such a configuration, the radiation beam can be continuous.

リソグラフィ又は露光のプロセスにおいては、複数の放射ビームが生成されパターンを与えられて基板に投影されうる。一例においては、それら放射ビームを生成するために、自己放射コントラストデバイスの1つ又は複数のアレイが上述のように使用されてもよい。   In a lithography or exposure process, multiple radiation beams can be generated, patterned, and projected onto a substrate. In one example, one or more arrays of self-radiating contrast devices may be used as described above to generate the radiation beams.

一般に基板のサイズは、平面図において、基板に複数の放射ビームを投影するために使用される投影系モジュールのサイズよりも大きくなる。このことは、基板(の部分)が投影系モジュールの下方にはないとき塵粒子等の汚染物質粒子が基板の上面に到達しうるという点で、望ましくないものとなりうる。これによりパターン形成誤差(例えば結像誤差)がもたらされうるが、それは明白に望ましくない。   In general, the size of the substrate is larger than the size of the projection system module used to project a plurality of radiation beams onto the substrate in plan view. This can be undesirable in that the contaminant particles, such as dust particles, can reach the top surface of the substrate when the substrate is not below the projection system module. This can lead to patterning errors (eg imaging errors), which are clearly undesirable.

投影系モジュールの下方にはない基板(の部分)に到達する汚染物質粒子のリスクを緩和するために、1つ又は複数のガスシャワーモジュールが、投影系モジュールの下方にはない基板の部分にフィルター処理されたガスの流れを提供するよう投影系モジュールに隣接して配置されていてもよい。   To mitigate the risk of contaminant particles reaching the (part of) the substrate not under the projection system module, one or more gas shower modules filter the portion of the substrate not under the projection system module It may be positioned adjacent to the projection system module to provide a processed gas flow.

ある実施の形態においては、投影系モジュールは、ガスシャワーモジュールから機械的に絶縁されている。したがって、投影系モジュールとガスシャワーモジュールとの間に直接の接続はない(例えば、それら2つのモジュールが堅牢な土台に別々に接続されていてもよいし、または、2つのモジュールがダンパまたはその他の絶縁構造を介して接続されていてもよい)。隙間が2つのモジュール間に存在しうる。汚染物質粒子は、投影系モジュールとガスシャワーモジュールとの間の当該隙間へと落下し及び/またはガス流れによって引き寄せられて、基板上に到達しうる。これは、望ましくない。   In some embodiments, the projection system module is mechanically isolated from the gas shower module. Thus, there is no direct connection between the projection system module and the gas shower module (eg, the two modules may be separately connected to a solid foundation, or the two modules may be dampers or other May be connected via an insulating structure). A gap may exist between the two modules. Contaminant particles can fall into the gap between the projection system module and the gas shower module and / or be attracted by the gas flow to reach the substrate. This is undesirable.

したがって、望まれることは、例えば、投影系モジュールとガスシャワーモジュールとの隙間を例えば通じて基板の上面に落下する汚染物質粒子の可能性を低減するよう1つ又は複数の対策がとられた装置を提供することである。   Therefore, what is desired is an apparatus in which one or more measures have been taken, for example, to reduce the likelihood of contaminant particles falling onto the top surface of the substrate, eg, through a gap between the projection system module and the gas shower module. Is to provide.

本発明のある実施の形態によると、放射ビームを基板に投影するよう構成されている投影系モジュールと、前記投影系モジュールによって平面図において覆われていないときの基板上面にガス流れを提供するよう構成されているガスシャワーモジュールと、前記投影系モジュールから前記ガスシャワーモジュールに向かう方向に又はその反対に方向付けられているシールガス流れを提供するシールガス出口と、を備える露光装置が提供される。   According to an embodiment of the present invention, a projection system module configured to project a radiation beam onto a substrate and to provide a gas flow on the top surface of the substrate when not covered in plan view by the projection system module An exposure apparatus is provided comprising: a configured gas shower module; and a seal gas outlet that provides a seal gas flow directed in a direction from the projection system module toward the gas shower module or vice versa. .

本発明のある実施の形態によると、放射ビームを基板に投影する投影系モジュールを使用することと、前記投影系モジュールによって平面図において覆われていないときの基板上面にガス流れを提供するガスシャワーモジュールを使用することと、前記投影系モジュールから前記ガスシャワーモジュールに向かう方向に又はその反対に方向付けられているシールガス流れを提供することと、を備えるデバイス製造方法が提供される。   According to an embodiment of the present invention, a gas shower for using a projection system module for projecting a radiation beam onto a substrate and providing a gas flow on the upper surface of the substrate when not covered in plan view by the projection system module There is provided a device manufacturing method comprising using a module and providing a seal gas flow directed in a direction from the projection system module toward the gas shower module or vice versa.

本発明のいくつかの実施の形態が付属の概略的な図面を参照して以下に説明されるがこれらは例示に過ぎない。対応する参照符号は各図面において対応する部分を指し示す。   Several embodiments of the present invention are described below with reference to the accompanying schematic drawings, which are exemplary only. Corresponding reference characters indicate corresponding parts in the various drawings.

本発明のある実施の形態に係るリソグラフィ装置又は露光装置の部分を示す。1 shows a portion of a lithographic apparatus or exposure apparatus according to an embodiment of the invention.

本発明のある実施の形態に係る図1のリソグラフィ装置又は露光装置の部分の上面図を示す。FIG. 2 shows a top view of a portion of the lithographic apparatus or exposure apparatus of FIG. 1 according to an embodiment of the invention.

本発明のある実施の形態に係るリソグラフィ装置又は露光装置の部分の高度に概略的な斜視図を示す。1 shows a highly schematic perspective view of a portion of a lithographic apparatus or exposure apparatus according to an embodiment of the invention.

本発明のある実施の形態に係り、図3に係るリソグラフィ装置又は露光装置による基板上への投影の概略上面図を示す。FIG. 4 shows a schematic top view of projection onto a substrate by the lithographic apparatus or exposure apparatus according to FIG. 3 according to an embodiment of the present invention.

本発明のある実施の形態に係る部分の断面を示す。The cross section of the part which concerns on one embodiment of this invention is shown.

リソグラフィ装置又は露光装置の部分の断面を示す。1 shows a cross section of a portion of a lithographic apparatus or exposure apparatus.

リソグラフィ装置又は露光装置の部分の平面図を示す。1 shows a plan view of a portion of a lithographic apparatus or exposure apparatus.

本発明のある実施の形態により対処される課題を示す投影系モジュールとガスシャワーモジュールとの隙間の詳細の断面を示す。FIG. 5 shows a detailed cross section of the gap between a projection system module and a gas shower module that illustrates a problem addressed by an embodiment of the present invention.

本発明のある実施の形態に係るリソグラフィ装置又は露光装置の詳細の断面を示す。1 shows a detailed cross section of a lithographic apparatus or exposure apparatus according to an embodiment of the invention.

本発明のある実施の形態に係るリソグラフィ装置又は露光装置の詳細の断面を示す。1 shows a detailed cross section of a lithographic apparatus or exposure apparatus according to an embodiment of the invention.

本発明のある実施の形態に係るリソグラフィ装置又は露光装置の詳細の断面を示す。1 shows a detailed cross section of a lithographic apparatus or exposure apparatus according to an embodiment of the invention.

本発明のある実施の形態に係るリソグラフィ装置又は露光装置の詳細の断面を示す。1 shows a detailed cross section of a lithographic apparatus or exposure apparatus according to an embodiment of the invention.

本発明のある実施の形態は、プログラマブルパターニングデバイスを含みうる装置に関連し、当該デバイスは例えば自己放射コントラストデバイスの1つ又は複数のアレイからなることがある。こうした装置に関する更なる情報は国際公開第2010/032224号、米国特許出願公開第2011/0188016号明細書、米国特許出願第61/473636号、及び米国特許出願第61/524190号にあり、これらの全体が本明細書に援用される。しかし、本発明のある実施の形態は、いかなる形式のプログラマブルパターニングデバイスを使用してもよく、当該デバイスには例えば既に説明したものが含まれる。   Certain embodiments of the present invention relate to an apparatus that may include a programmable patterning device, which may comprise, for example, one or more arrays of self-radiating contrast devices. Further information regarding such devices can be found in WO 2010/032224, US Patent Application Publication No. 2011/0188016, US Patent Application No. 61/473636, and US Patent Application No. 61/524190. The entirety is hereby incorporated by reference. However, certain embodiments of the present invention may use any form of programmable patterning device, such as those already described.

図1は、リソグラフィ装置又は露光装置の部分の概略側断面図である。この実施形態においては、本装置は、後述するようにXY面で実質的に静止した個別制御可能素子を有する(が、そうである必要はない)。装置1は、基板を保持する基板テーブル2と、基板テーブル2を最大6自由度で移動させる位置決め装置3と、を備える。基板は、レジストで被覆された基板であってもよい。ある実施の形態においては、基板はウェーハである。ある実施の形態においては、基板は多角形(例えば矩形)の基板である。ある実施の形態においては、基板はガラスプレートである。ある実施の形態においては、基板はプラスチック基板である。ある実施の形態においては、基板は箔である。ある実施の形態においては、本装置は、ロールトゥロール製造に適する。   FIG. 1 is a schematic cross-sectional side view of a portion of a lithographic apparatus or exposure apparatus. In this embodiment, the device has (but need not) individually controllable elements that are substantially stationary in the XY plane, as will be described below. The apparatus 1 includes a substrate table 2 that holds a substrate, and a positioning device 3 that moves the substrate table 2 with a maximum of 6 degrees of freedom. The substrate may be a substrate coated with a resist. In some embodiments, the substrate is a wafer. In some embodiments, the substrate is a polygonal (eg, rectangular) substrate. In some embodiments, the substrate is a glass plate. In some embodiments, the substrate is a plastic substrate. In some embodiments, the substrate is a foil. In certain embodiments, the apparatus is suitable for roll-to-roll manufacturing.

装置1は、複数のビームを発するよう構成されている複数の個別に制御可能な自己放射可能なコントラストデバイス4を備える。ある実施の形態においては、自己放射コントラストデバイス4は、放射発光ダイオード(例えば、発光ダイオード(LED)、有機LED(OLED)、高分子LED(PLED))、または、レーザダイオード(例えば、固体レーザダイオード)である。ある実施の形態においては、個別制御可能素子4の各々は青紫レーザダイオード(例えば、三洋の型式番号DL-3146-151)である。こうしたダイオードは、三洋、日亜、オスラム、ナイトライド等の企業により供給される。ある実施の形態においては、ダイオードは、例えば約365nmまたは約405nmまたは約436nmの波長を有するUV放射を発する。ある実施の形態においては、ダイオードは、0.5mWないし200mWの範囲から選択される出力パワーを提供することができる。ある実施の形態においては、レーザダイオードの(むき出しのダイの)サイズは、100μmないし800μmの範囲から選択される。ある実施の形態においては、レーザダイオードは、0.5μmないし5μmの範囲から選択される発光領域を有する。ある実施の形態においては、レーザダイオードは、5度ないし44度の範囲から選択される発散角を有する。ある実施の形態においては、それらのダイオードは、合計の明るさを約6.4×10W/(m・sr)以上にするための構成(例えば、発光領域、発散角、出力パワーなど)を有する。 The apparatus 1 comprises a plurality of individually controllable self-radiating contrast devices 4 configured to emit a plurality of beams. In some embodiments, the self-radiating contrast device 4 is a radiant light emitting diode (eg, a light emitting diode (LED), an organic LED (OLED), a polymer LED (PLED)), or a laser diode (eg, a solid state laser diode). ). In one embodiment, each individually controllable element 4 is a blue-violet laser diode (eg, Sanyo model number DL-3146-151). Such diodes are supplied by companies such as Sanyo, Nichia, OSRAM, and Nitride. In certain embodiments, the diode emits UV radiation having a wavelength of, for example, about 365 nm or about 405 nm or about 436 nm. In some embodiments, the diode can provide an output power selected from the range of 0.5 mW to 200 mW. In one embodiment, the size of the laser diode (bare die) is selected from the range of 100 μm to 800 μm. In some embodiments, the laser diode has a light emitting region selected from the range of 0.5 μm 2 to 5 μm 2 . In some embodiments, the laser diode has a divergence angle selected from the range of 5 degrees to 44 degrees. In some embodiments, the diodes are configured to provide a total brightness of about 6.4 × 10 8 W / (m 2 · sr) or greater (eg, light emitting area, divergence angle, output power, etc.). ).

自己放射コントラストデバイス4は、フレーム5に配設されており、Y方向に沿って及び/またはX方向に沿って延在してもよい。図1には1つのフレーム5が図示されているが、本装置は複数のフレーム5を有してもよい。フレーム5には更に、複数のレンズ12が配設されている。フレーム5、従って、自己放射コントラストデバイス4及びレンズ12はXY面内で実質的に静止している。フレーム5、自己放射コントラストデバイス4、及びレンズ12は、アクチュエータ7によってZ方向に移動されてもよい。それに代えて又はそれとともに、レンズ12はこの特定のレンズに関連するアクチュエータによってZ方向に移動されてもよい。任意選択として、各レンズ12にアクチュエータが設けられていてもよい。   The self-radiating contrast device 4 is disposed on the frame 5 and may extend along the Y direction and / or along the X direction. Although one frame 5 is shown in FIG. 1, the present apparatus may have a plurality of frames 5. The frame 5 is further provided with a plurality of lenses 12. The frame 5, and thus the self-radiating contrast device 4 and the lens 12 are substantially stationary in the XY plane. The frame 5, the self-radiating contrast device 4 and the lens 12 may be moved in the Z direction by the actuator 7. Alternatively or in conjunction therewith, the lens 12 may be moved in the Z direction by an actuator associated with this particular lens. Optionally, each lens 12 may be provided with an actuator.

自己放射コントラストデバイス4はビームを発するよう構成されていてもよく、投影系12、14、18はそのビームを基板の目標部分に投影するよう構成されていてもよい。自己放射コントラストデバイス4及び投影系が光学コラムを形成する。装置1は、光学コラム又はその一部を基板に対して移動させるためのアクチュエータ(例えばモータ11)を備えてもよい。フレーム8には視野レンズ14及び結像レンズ18が配設されており、そのアクチュエータを用いてフレーム8は回転可能であってもよい。視野レンズ14と結像レンズ18との結合が可動光学系9を形成する。使用時においては、フレーム8は自身の軸10まわりを、例えば図2に矢印で示す方向に、回転する。フレーム8は、アクチュエータ(例えばモータ)11を使用して軸10まわりに回転させられる。また、フレーム8はモータ7によってZ方向に移動されてもよく、それによって可動光学系9が基板テーブル2に対し変位させられてもよい。   The self-radiating contrast device 4 may be configured to emit a beam, and the projection systems 12, 14, 18 may be configured to project the beam onto a target portion of the substrate. The self-radiating contrast device 4 and the projection system form an optical column. The apparatus 1 may include an actuator (for example, a motor 11) for moving the optical column or a part thereof with respect to the substrate. A field lens 14 and an imaging lens 18 are disposed on the frame 8, and the frame 8 may be rotatable using its actuator. The combination of the field lens 14 and the imaging lens 18 forms the movable optical system 9. In use, the frame 8 rotates about its own axis 10, for example, in the direction indicated by the arrow in FIG. The frame 8 is rotated around the axis 10 using an actuator (for example, a motor) 11. Further, the frame 8 may be moved in the Z direction by the motor 7, whereby the movable optical system 9 may be displaced with respect to the substrate table 2.

内側にアパーチャを有するアパーチャ構造13がレンズ12の上方でレンズ12と自己放射コントラストデバイス4との間に配置されてもよい。アパーチャ構造13は、レンズ12、関連する自己放射コントラストデバイス4、及び/または、隣接するレンズ12/自己放射コントラストデバイス4の回折効果を限定することができる。   An aperture structure 13 having an aperture on the inside may be disposed above the lens 12 and between the lens 12 and the self-radiating contrast device 4. The aperture structure 13 can limit the diffractive effects of the lens 12, the associated self-radiating contrast device 4, and / or the adjacent lens 12 / self-radiating contrast device 4.

図示される装置は、フレーム8を回転させると同時に光学コラム下方の基板テーブル2上の基板を移動させることによって、使用されてもよい。自己放射コントラストデバイス4は、レンズ12、14、18が互いに実質的に整列されたときこれらのレンズを通じてビームを放つことができる。レンズ14、18を移動させることによって、基板上でのビームの像が基板の一部分を走査する。同時に光学コラム下方の基板テーブル2上の基板を移動させることによって、自己放射コントラストデバイス4の像にさらされる基板の当該部分も移動する。光学コラム又はその一部の回転を制御し、自己放射コントラストデバイス4の強度を制御し、且つ基板速度を制御するコントローラにより自己放射コントラストデバイス4の「オン」と「オフ」とを高速に切り換える制御をすることによって(例えば、「オフ」であるとき出力がないか、しきい値を下回る出力を有し、「オン」であるときしきい値を上回る出力を有する)、所望のパターンを基板上のレジスト層に結像することができる。   The illustrated apparatus may be used by rotating the frame 8 and simultaneously moving the substrate on the substrate table 2 below the optical column. The self-radiating contrast device 4 can emit a beam through the lenses 12, 14, 18 when they are substantially aligned with each other. By moving the lenses 14, 18, the image of the beam on the substrate scans a portion of the substrate. At the same time, by moving the substrate on the substrate table 2 below the optical column, the portion of the substrate exposed to the image of the self-radiating contrast device 4 is also moved. Control that switches the “on” and “off” of the self-radiating contrast device 4 at high speed by a controller that controls the rotation of the optical column or a part thereof, controls the intensity of the self-radiating contrast device 4, and controls the substrate speed. (Eg, having no output when it is “off” or having an output that is below the threshold and having an output that is above the threshold when “on”), the desired pattern on the substrate An image can be formed on the resist layer.

図2は、自己放射コントラストデバイス4を有する図1の装置の概略上面図である。図1に示す装置1と同様に、図2に示される装置1は、基板17を保持する基板テーブル2と、基板テーブル2を最大6自由度で移動させる位置決め装置3と、自己放射コントラストデバイス4と基板17とのアライメントを決定し、自己放射コントラストデバイス4の投影に対して基板17が水平か否かを決定するためのアライメント/レベルセンサ19と、を備える。図示されるように基板17は矩形形状を有するが、追加的に又は代替的に円形の基板が処理されてもよい。   FIG. 2 is a schematic top view of the apparatus of FIG. 1 having a self-radiating contrast device 4. Similar to the apparatus 1 shown in FIG. 1, the apparatus 1 shown in FIG. 2 includes a substrate table 2 that holds a substrate 17, a positioning device 3 that moves the substrate table 2 with a maximum of 6 degrees of freedom, and a self-radiating contrast device 4. And an alignment / level sensor 19 for determining whether the substrate 17 is horizontal with respect to the projection of the self-radiating contrast device 4. As shown, the substrate 17 has a rectangular shape, but circular substrates may additionally or alternatively be processed.

自己放射コントラストデバイス4はフレーム15に配設されている。自己放射コントラストデバイス4は、放射発光ダイオード、例えばレーザダイオード、例えば青紫レーザダイオードであってもよい。図2に示されるように、自己放射コントラストデバイス4はXY面内に延在するアレイ21に配列されていてもよい。   The self-radiating contrast device 4 is arranged on the frame 15. The self-radiating contrast device 4 may be a radiant light emitting diode, for example a laser diode, for example a violet laser diode. As shown in FIG. 2, the self-radiating contrast devices 4 may be arranged in an array 21 extending in the XY plane.

アレイ21は細長い線であってもよい。ある実施の形態においては、アレイ21は、自己放射コントラストデバイス4の一次元配列であってもよい。ある実施の形態においては、アレイ21は、自己放射コントラストデバイス4の二次元配列であってもよい。   The array 21 may be an elongated line. In some embodiments, the array 21 may be a one-dimensional array of self-radiating contrast devices 4. In some embodiments, the array 21 may be a two-dimensional array of self-radiating contrast devices 4.

回転フレーム8が設けられていてもよく、これは、矢印で図示される方向に回転してもよい。回転フレームには、各自己放射コントラストデバイス4の像を与えるためのレンズ14、18(図1参照)が設けられていてもよい。本装置には、フレーム8及びレンズ14、18を備える光学コラムを基板に対して回転させるためのアクチュエータが設けられていてもよい。   A rotating frame 8 may be provided, which may rotate in the direction illustrated by the arrows. The rotating frame may be provided with lenses 14 and 18 (see FIG. 1) for providing an image of each self-radiating contrast device 4. This apparatus may be provided with an actuator for rotating an optical column including the frame 8 and the lenses 14 and 18 with respect to the substrate.

図3は、周辺部にレンズ14、18が設けられている回転フレーム8を高度に概略的に示す斜視図である。複数のビーム、本実施例では10本のビームが、それらレンズの一方へと入射し、基板テーブル2により保持された基板17のある目標部分に投影されている。ある実施の形態においては、複数のビームは直線に配列されている。回転可能フレームは、アクチュエータ(図示せず)によって軸10まわりに回転可能である。回転可能フレーム8の回転の結果として、ビームセットが一連のレンズ14、18(視野レンズ14及び結像レンズ18)に入射する。一連のレンズの各々に入射してビームは偏向され、それによりビームは基板17の表面の一部分に沿って動く。詳しくは図4を参照して後述する。ある実施の形態においては、各ビームは、対応する源によって、すなわち自己放射コントラストデバイス、例えばレーザダイオードによって、生成される(図3には図示せず)。図3に示される構成においては、ビームどうしの距離を小さくするために、それらビームはともに、あるセグメントミラー30によって偏向されかつ運ばれる。それによって、後述するように、より多数のビームを同一のレンズを通じて投影し、要求解像度を実現することができる。   FIG. 3 is a perspective view schematically showing the rotating frame 8 provided with lenses 14 and 18 in the peripheral portion. A plurality of beams, 10 beams in this embodiment, enter one of the lenses and are projected onto a target portion of the substrate 17 held by the substrate table 2. In one embodiment, the plurality of beams are arranged in a straight line. The rotatable frame can be rotated around the axis 10 by an actuator (not shown). As a result of the rotation of the rotatable frame 8, the beam set is incident on a series of lenses 14, 18 (field lens 14 and imaging lens 18). Upon entering each of the series of lenses, the beam is deflected so that the beam moves along a portion of the surface of the substrate 17. Details will be described later with reference to FIG. In one embodiment, each beam is generated by a corresponding source, ie by a self-radiating contrast device, such as a laser diode (not shown in FIG. 3). In the configuration shown in FIG. 3, both beams are deflected and carried by a segment mirror 30 to reduce the distance between the beams. Thereby, as will be described later, a larger number of beams can be projected through the same lens to achieve the required resolution.

回転可能フレームが回転すると、ビームセットが連続する複数のレンズへと入射する。このときあるレンズがビームに照射されるたびに、レンズ表面上でビームが入射する場所が移動する。レンズ上のビーム入射場所に依存してビームが異なって(例えば、異なる偏向をもって)基板に投影されるので、(基板に到達する)ビームはレンズが通過するたびに走査移動をすることになる。この原理について図4を参照して更に説明する。図4は、回転可能フレーム8の一部を高度に概略的に示す上面図である。第1ビームセットをB1と表記し、第2ビームセットをB2と表記し、第3ビームセットをB3と表記する。ビームセットのそれぞれが、回転可能フレーム8の対応するレンズセット14、18を通じて投影される。回転可能フレーム8が回転すると、複数ビームB1が基板17に投影され、走査移動によって領域A14を走査する。同様に、複数ビームB2は領域A24を走査し、複数ビームB3は領域A34を走査する。回転可能フレーム8の回転と同時に、対応するアクチュエータによって基板17及び基板テーブルが(図2に示すX軸に沿う方向であってもよい)方向Dに移動され、そうして領域A14、A24、A34におけるビームの走査方向に実質的に垂直に移動される。方向Dの第2のアクチュエータによる移動(例えば、対応する基板テーブルモータによる基板テーブルの移動)の結果、回転可能フレーム8の一連のレンズによって投影されるとき連続する複数回のビーム走査が互いに実質的に隣接するよう投影されて、実質的に隣接する領域A11、A12、A13、A14がビームB1の走査のたびに生じ(図4に示すように、領域A11、A12、A13は以前に走査され、領域A14は今回走査されている)、ビームB2については領域A21、A22、A23、A24が生じ(図4に示すように、領域A21、A22、A23は以前に走査され、領域A24は今回走査されている)、ビームB3については領域A31、A32、A33、A34が生じる(図4に示すように、領域A31、A32、A33は以前に走査され、領域A34は今回走査されている)。このようにして、基板表面の領域A1、A2、A3が、回転可能フレーム8を回転させる間に基板を方向Dに移動させることにより、覆われてもよい。多数のビームを同一のレンズを通じて投影することにより、(回転可能フレーム8をある同一の回転速度とすると)より短い時間で基板全体を処理することができる。レンズ通過のたびに各レンズにより基板を複数のビームが走査するので、連続する複数回の走査に際して方向Dの変位量を大きくすることができるからである。見方を変えると、多数のビームを同一のレンズを通じて基板に投影するとき、ある所与の処理時間における回転可能フレームの回転速度を小さくしてもよいということである。こうして、回転可能フレームの変形、摩耗、振動、乱流などといった高回転速度による影響を軽減してもよい。ある実施の形態においては、図4に示すように、複数のビームは、レンズ14、18の回転の接線に対してある角度をなして配列されている。ある実施の形態においては、複数のビームは、各ビームが重なるか、又は各ビームが隣接ビームの走査経路に隣接するように配列されている。   When the rotatable frame rotates, the beam set enters a plurality of continuous lenses. At this time, each time a lens is irradiated with the beam, the place where the beam is incident on the lens surface moves. Depending on where the beam is incident on the lens, the beam is projected onto the substrate differently (eg, with different deflections), so that the beam (which reaches the substrate) will scan and move each time the lens passes. This principle will be further described with reference to FIG. FIG. 4 is a top view schematically showing a part of the rotatable frame 8 in a highly schematic manner. The first beam set is denoted as B1, the second beam set is denoted as B2, and the third beam set is denoted as B3. Each of the beam sets is projected through a corresponding lens set 14, 18 of the rotatable frame 8. When the rotatable frame 8 rotates, a plurality of beams B1 are projected onto the substrate 17, and the region A14 is scanned by scanning movement. Similarly, the plurality of beams B2 scans the region A24, and the plurality of beams B3 scans the region A34. Simultaneously with the rotation of the rotatable frame 8, the substrate 17 and the substrate table are moved in the direction D (which may be along the X axis shown in FIG. 2) by the corresponding actuators, so that the regions A 14, A 24, A 34. Is moved substantially perpendicular to the beam scanning direction. As a result of the movement by the second actuator in direction D (eg movement of the substrate table by the corresponding substrate table motor), successive multiple beam scans are substantially relative to each other as projected by the series of lenses of the rotatable frame 8. And substantially adjacent regions A11, A12, A13, A14 occur each time the beam B1 is scanned (as shown in FIG. 4, the regions A11, A12, A13 were previously scanned, Region A14 is scanned this time), and for beam B2, regions A21, A22, A23, A24 occur (as shown in FIG. 4, regions A21, A22, A23 have been scanned previously, and region A24 has been scanned this time). In the beam B3, regions A31, A32, A33, and A34 occur (as shown in FIG. 4, the regions A31, A32, 33 is scanned earlier, area A34 is scanned time). In this way, the areas A1, A2, A3 on the substrate surface may be covered by moving the substrate in direction D while rotating the rotatable frame 8. By projecting multiple beams through the same lens, the entire substrate can be processed in less time (assuming the rotatable frame 8 is at the same rotational speed). This is because a plurality of beams scan the substrate with each lens every time the lens passes, so that the amount of displacement in the direction D can be increased during a plurality of successive scans. In other words, when a large number of beams are projected onto the substrate through the same lens, the rotational speed of the rotatable frame at a given processing time may be reduced. In this way, the influence of high rotational speed such as deformation, wear, vibration, turbulence, etc. of the rotatable frame may be reduced. In one embodiment, as shown in FIG. 4, the plurality of beams are arranged at an angle with respect to the tangent of rotation of the lenses 14, 18. In some embodiments, the plurality of beams are arranged such that each beam overlaps or each beam is adjacent to the scanning path of adjacent beams.

多数のビームを一度に同一レンズにより投影する態様の更なる効果は、公差の緩和に見ることができる。レンズの公差(位置決め、光学投影など)があるために、連続する領域A11、A12、A13、A14(及び/または領域A21、A22、A23、A24及び/またはA31、A32、A33、A34)の位置には、互いの位置決めにいくらかの不正確さが現れ得る。したがって、連続する領域A11、A12、A13、A14間にいくらかの重なりが必要とされるかもしれない。1本のビームの例えば10%を重なりとする場合、同一レンズに一度にビームが一つであると、同様に10%の係数で処理速度が遅くなるであろう。一方、同一レンズを通じて一度に5本又はそれより多数のビームが投影される状況においては、(上記同様1本のビームについて)同じ10%の重なりが5本又はそれより多数の投影線ごとにあるとすると、重なりの総計は概ね5(又はそれより多数)分の1である2%(又はそれ未満)へと小さくなるであろう。これは、全体的な処理速度を顕著に小さくする効果をもつ。同様に、少なくとも10本のビームを投影することにより、重なりの総計をおよそ10分の1に小さくしうる。したがって、多数のビームを同時に同一レンズにより投影するという特徴によって、基板の処理時間に生じる公差の影響を小さくしうる。それに加えて又はそれに代えて、より大きな重なり(従って、より大きな公差幅)が許容されてもよい。一度に同一レンズにより多数のビームを投影するのであれば、重なりが処理に与える影響が小さいからである。   A further effect of the aspect of projecting multiple beams at once with the same lens can be seen in tolerance reduction. Due to lens tolerances (positioning, optical projection, etc.), the position of successive areas A11, A12, A13, A14 (and / or areas A21, A22, A23, A24 and / or A31, A32, A33, A34) Some inaccuracy may appear in the positioning of each other. Therefore, some overlap may be required between successive regions A11, A12, A13, A14. If, for example, 10% of one beam is overlapped, if there is one beam at a time on the same lens, the processing speed will be similarly reduced by a factor of 10%. On the other hand, in a situation where 5 or more beams are projected at the same time through the same lens, the same 10% overlap (for one beam as above) is every 5 or more projection lines. If so, the total overlap would be reduced to 2% (or less), which is roughly one fifth (or more). This has the effect of significantly reducing the overall processing speed. Similarly, by projecting at least 10 beams, the total overlap can be reduced to approximately one tenth. Therefore, the influence of tolerance generated in the processing time of the substrate can be reduced by the feature that a plurality of beams are simultaneously projected by the same lens. In addition or alternatively, a larger overlap (and thus a larger tolerance width) may be allowed. This is because if a large number of beams are projected at the same time by the same lens, the influence of the overlap on the processing is small.

多数のビームを同一レンズを通じて同時に投影することに代えて又はそれとともに、インタレース技術を使用することができるかもしれない。しかしながらそのためには、より厳格にレンズどうしを整合させることが必要になるかもしれない。従って、それらレンズのうち同一レンズを通じて一度に基板に投影される少なくとも2つのビームは相互間隔を有し、本装置は、その間隔の中に後続のビーム投影が投影されるように光学コラムに対して基板を移動させるよう第2アクチュエータを動作させるよう構成されていてもよい。   An interlace technique may be used instead of or in conjunction with simultaneously projecting multiple beams through the same lens. However, this may require more strict lens alignment. Accordingly, at least two beams projected onto the substrate at the same time through the same lens among these lenses have a mutual interval, and the apparatus is designed so that the subsequent beam projection is projected within the interval with respect to the optical column. The second actuator may be operated to move the substrate.

1つのグループにおいて連続するビームどうしの方向Dにおける距離を小さくするために(それによって、例えば方向Dに解像度を高くするために)、それらビームは方向Dに対して、互いに斜めに配列されていてもよい。そうした間隔は、各セグメントが複数ビームのうち対応する1つのビームを反射するセグメントミラー30を光路に設けることによって更に縮小されてもよい。それらセグメントは、それらミラーに入射するビームどうしの間隔よりもミラーで反射されたビームどうしの間隔を狭くするよう配設されている。そうした効果は、複数の光ファイバによっても実現しうる。この場合、ビームのそれぞれが複数ファイバのうち対応する1つのファイバに入射し、それらファイバが、光路に沿って光ファイバ上流側でのビームどうしの間隔よりも光ファイバ下流側でのビームどうしの間隔を狭くするよう配設されている。   In order to reduce the distance in the direction D between successive beams in one group (thus increasing the resolution in the direction D, for example), the beams are arranged obliquely with respect to the direction D. Also good. Such spacing may be further reduced by providing segment mirrors 30 in the optical path, each segment reflecting a corresponding one of the multiple beams. The segments are arranged so that the interval between the beams reflected by the mirrors is smaller than the interval between the beams incident on the mirrors. Such an effect can be realized by a plurality of optical fibers. In this case, each of the beams is incident on a corresponding one of the plurality of fibers, and the fibers are spaced apart from each other on the downstream side of the optical fiber rather than on the upstream side of the optical fiber along the optical path. Is arranged so as to narrow.

また、そうした効果は、複数ビームのうち対応する1つのビームを各々が受光する複数の入力を有する集積光学導波路回路を使用して実現されてもよい。この集積光学導波路回路は、光路に沿って集積光学導波路回路の上流側でのビームどうしの間隔よりも集積光学導波路回路の下流側でのビームどうしの間隔を狭くするよう構成されている。   Such an effect may also be realized using an integrated optical waveguide circuit having a plurality of inputs each receiving a corresponding one of the plurality of beams. The integrated optical waveguide circuit is configured such that the distance between the beams downstream of the integrated optical waveguide circuit is narrower than the distance between the beams upstream of the integrated optical waveguide circuit along the optical path. .

基板に投影される像のフォーカスを制御するためのシステムが設けられていてもよい。上述のある構成において、ある光学コラムの部分又は全体により投影される像のフォーカスを調整するための構成が設けられていてもよい。   A system for controlling the focus of the image projected onto the substrate may be provided. In the above-described configuration, a configuration for adjusting the focus of an image projected by a part or the whole of a certain optical column may be provided.

ある実施の形態においては、投影系は、少なくとも1つの放射ビームを、デバイスが形成されるべき基板17の上方にある材料層で形成された基板へと、レーザ誘起材料移動により材料(例えば金属)の滴の局所的な堆積を生じさせるように、投影する。   In certain embodiments, the projection system may cause the material (eg, metal) by laser-induced material transfer by transferring at least one radiation beam to a substrate formed of a material layer above the substrate 17 on which the device is to be formed. Project to produce a local accumulation of droplets.

図5を参照するに、レーザ誘起材料移動の物理的なメカニズムが示されている。ある実施の形態においては、放射ビーム200は、実質的に透明な材料202(例えばガラス)を通じて材料202のプラズマ着火に満たない強度で集束されている。表面熱吸収が、材料202を覆う供与材料層204(例えば金属フィルム)から形成される基板に生じる。この熱吸収によって供与材料204が溶ける。また、加熱によって、誘起圧力勾配が前進方向に生じ、これは供与材料層204からの、従って供与構造体(例えばプレート)208からの供与材料滴206の前進加速をもたらす。故に、供与材料滴206は供与材料層204から解放され、デバイスが形成されるべき基板17に向けて当該基板上に(重力の支援の有無によらず)移動される。ビーム200を供与プレート208上の適切な位置に当てることにより、供与材料パターンを基板17上に成膜することができる。ある実施の形態においては、ビームは供与材料層204に集束される。   Referring to FIG. 5, the physical mechanism of laser-induced material transfer is shown. In some embodiments, the radiation beam 200 is focused through a substantially transparent material 202 (eg, glass) with an intensity that is less than the plasma ignition of the material 202. Surface heat absorption occurs in a substrate formed from a donor material layer 204 (eg, a metal film) overlying material 202. This heat absorption causes the donor material 204 to melt. Heating also causes an induced pressure gradient in the forward direction that results in forward acceleration of the donor material drop 206 from the donor material layer 204, and thus from the donor structure (eg, plate) 208. Hence, the donor material drop 206 is released from the donor material layer 204 and moved onto the substrate (with or without gravity assistance) toward the substrate 17 on which the device is to be formed. By applying the beam 200 to the appropriate location on the donor plate 208, the donor material pattern can be deposited on the substrate 17. In some embodiments, the beam is focused on the donor material layer 204.

ある実施の形態においては、1つ又は複数の短いパルスを使用して供与材料の輸送が行われる。ある実施の形態においては、これらのパルスは、準一次元の前進加熱及び溶融材料の質量移動を得るための数ピコ秒又は数フェムト秒の長さであってもよい。このような短パルスは材料層204における横方向の熱流れをほとんど又はまったく促進しないので、供与構造体208にほとんど又はまったく熱負荷は生じない。この短パルスは、材料の急速溶融及び前進加速を可能とする(例えば、金属のような材料が気化された場合、スパッタ成膜をもたらす前進方向性は失われるであろう)。短パルスは、その融解温度より僅かに高く気化温度より低い材料加熱を可能とする。例えばアルミニウムの場合、およそ摂氏900ないし1000度の温度が望ましい。   In some embodiments, one or more short pulses are used to transport the donor material. In some embodiments, these pulses may be several picoseconds or several femtoseconds long to obtain quasi-one-dimensional forward heating and mass transfer of the molten material. Such short pulses cause little or no lateral heat flow in the material layer 204 so that there is little or no heat load on the donor structure 208. This short pulse allows for rapid melting and forward acceleration of the material (e.g., if the material such as metal is vaporized, the forward directionality resulting in sputter deposition will be lost). Short pulses allow material heating slightly above its melting temperature and below its vaporization temperature. For example, in the case of aluminum, a temperature of approximately 900 to 1000 degrees Celsius is desirable.

ある実施の形態においては、レーザパルスの使用によって、ある量の材料(例えば金属)が供与構造体208から基板17へと100nmないし1000nmの滴状に転写される。ある実施の形態においては、供与材料は、金属を備え、または実質的に金属からなる。ある実施の形態においては、金属は、アルミニウムである。ある実施の形態においては、材料層204はフィルム状である。ある実施の形態においては、フィルムは他の本体または層に付着されている。上述のように、本体または層はガラスであってもよい。   In some embodiments, a quantity of material (eg, metal) is transferred from donor structure 208 to substrate 17 in the form of 100 nm to 1000 nm droplets by use of laser pulses. In certain embodiments, the donor material comprises or consists essentially of a metal. In some embodiments, the metal is aluminum. In some embodiments, the material layer 204 is film-like. In some embodiments, the film is attached to another body or layer. As mentioned above, the body or layer may be glass.

図6は、リソグラフィ装置または露光装置の部分を断面により示す。投影系モジュール310が図示されており、これは図1に示されるフレーム15によって支持される構成要素のすべてを含む。すなわち、投影系モジュール310は、いわゆるメトロフレーム15に支持される光学構成要素を備える。投影系モジュール310についての別の称呼は、エンジンメトロフレームである。   FIG. 6 shows a section of the lithographic apparatus or exposure apparatus in cross section. A projection system module 310 is shown and includes all of the components supported by the frame 15 shown in FIG. In other words, the projection system module 310 includes optical components supported by the so-called metro frame 15. Another name for the projection system module 310 is the engine metro frame.

基板テーブル2が図6にも示されている。ある実施の形態においては、基板テーブル2は、投影系モジュール310から動的に絶縁されている。図1のような複数の放射ビームを使用するシステムにおいては、基板Wはたいていかなり大型である。平面図において、基板Wのフットプリントは投影系モジュール310のフットプリントよりも顕著に大きくなりうる。したがって、基板Wのある部分は、図6及び図7に示されるように、投影系モジュール310によって覆われないことがありうる。   The substrate table 2 is also shown in FIG. In one embodiment, the substrate table 2 is dynamically isolated from the projection system module 310. In a system using multiple radiation beams, such as in FIG. 1, the substrate W is usually quite large. In the plan view, the footprint of the substrate W can be significantly larger than the footprint of the projection system module 310. Therefore, a certain part of the substrate W may not be covered by the projection system module 310 as shown in FIGS.

基板テーブル2上に位置し投影系モジュール310によって(少なくとも、基板のあるいくつかの部分への像形成の間において)覆われていない基板Wの一部分による困難には、汚染物質がある。すなわち、汚染物質粒子340が基板Wの上面へと、投影系モジュール310によって覆われていないときに落下しうる。汚染物質粒子340が基板Wに落下すると、パターンの形成(例えば、投影ビームの結像)を妨げて、基板W上のパターンにおける欠陥の原因となりうる。したがって、この状況は望ましくないので、基板Wに到達する汚染物質粒子の可能性を低減し又は最小化する処置が講じられる。   Difficulties are caused by the portion of the substrate W that is located on the substrate table 2 and not covered by the projection system module 310 (at least during imaging on some portions of the substrate). That is, the contaminant particles 340 can fall onto the upper surface of the substrate W when not covered by the projection system module 310. When the contaminant particles 340 fall on the substrate W, the formation of the pattern (for example, imaging of the projection beam) may be hindered, causing defects in the pattern on the substrate W. Thus, this situation is undesirable and steps are taken to reduce or minimize the possibility of contaminant particles reaching the substrate W.

図6はこれがいかになされうるかを示す。第1ガスシャワーモジュール320及び第2ガスシャワーモジュール330が、投影系モジュール310によって覆われていない基板Wの上面にガス流れ322、332(例えばガスシャワー)を提供するよう投影系モジュール310の一方側及び他方側に設けられていてもよい。基板上面へのガス流れ322は、第1ガスシャワーモジュール320の下方に存在する基板Wの領域にわたって広がる二次元アレイ状の一連の開口3222を通じて提供される。第2ガスシャワーモジュール330は同様に動作する。第1ガスシャワーモジュール320及び第2ガスシャワーモジュール330は、図6に示されるように、投影系モジュール310の左側及び右側に示されている。これは、(図7に示されるように)基板WがY方向には投影系モジュール310と同じ幅を有するが、X方向には投影系モジュール310より長いからである。したがって、第1ガスシャワーモジュール320及び第2ガスシャワーモジュール330は、X方向において投影系モジュール310の前側及び後側に配置される。ある実施の形態においては、第1ガスシャワーモジュール320及び第2ガスシャワーモジュール330は、投影系モジュール310のまわりに延在する単一のガスシャワーモジュールであってもよい。   FIG. 6 shows how this can be done. One side of the projection system module 310 such that the first gas shower module 320 and the second gas shower module 330 provide gas flows 322, 332 (eg, gas showers) on the top surface of the substrate W not covered by the projection system module 310. And may be provided on the other side. The gas flow 322 to the upper surface of the substrate is provided through a series of openings 3222 in a two-dimensional array extending over the area of the substrate W existing below the first gas shower module 320. The second gas shower module 330 operates similarly. The first gas shower module 320 and the second gas shower module 330 are shown on the left and right sides of the projection system module 310 as shown in FIG. This is because the substrate W has the same width as the projection system module 310 in the Y direction (as shown in FIG. 7), but is longer than the projection system module 310 in the X direction. Accordingly, the first gas shower module 320 and the second gas shower module 330 are disposed on the front side and the rear side of the projection system module 310 in the X direction. In some embodiments, the first gas shower module 320 and the second gas shower module 330 may be a single gas shower module that extends around the projection system module 310.

第1ガスシャワーモジュール320及び/または第2ガスシャワーモジュール330を使用して、基板Wへの汚染物質粒子の到着及び/または沈着の防止を助けるために、ガスシャワーが(フィルタ処理されたガスを使用して)基板上面に与えられる。ガス流れ322、332は、基板Wの温度を制御するのに有用であるように、加湿されたガス及び/または温調されたガスであってもよい。ガス流れ322、332は、基板テーブル2にも提供されることができる。基板テーブル2上または基板テーブル2内の粒子が基板Wに到着することが抑制されるだろう。   In order to help prevent the arrival and / or deposition of contaminant particles on the substrate W using the first gas shower module 320 and / or the second gas shower module 330, the gas shower (filtered gas Used) on the top surface of the substrate. The gas streams 322, 332 may be humidified gas and / or temperature-controlled gas so as to be useful for controlling the temperature of the substrate W. Gas flows 322, 332 can also be provided to the substrate table 2. Particles on or in the substrate table 2 will be prevented from reaching the substrate W.

第1ガスシャワーモジュール320及び第2ガスシャワーモジュール330は、その全体が本明細書に援用される米国特許第7522258号に記述されるものと同一または類似であってもよい。   The first gas shower module 320 and the second gas shower module 330 may be the same or similar to those described in US Pat. No. 7,522,258, which is incorporated herein in its entirety.

第1ガスシャワーモジュール320及び第2ガスシャワーモジュール330は、投影系モジュール310に進入してパターン形成(例えば結像)に有害に作用する振動を避けるように、投影系モジュール310から動的に分離されている。その結果、投影系モジュール310と第1ガスシャワーモジュール320との間で一方側に、及び、投影系モジュール310と第2ガスシャワーモジュール330との間で他方側に、隙間305が存在する。   The first gas shower module 320 and the second gas shower module 330 are dynamically separated from the projection system module 310 to enter the projection system module 310 and avoid vibrations that adversely affect pattern formation (eg, imaging). Has been. As a result, a gap 305 exists on one side between the projection system module 310 and the first gas shower module 320 and on the other side between the projection system module 310 and the second gas shower module 330.

汚染物質粒子は、より詳しくは図8を参照して説明する汚染物質搬送ガス流れ302において隙間305を通じて落下しうる。本発明のある実施の形態は、基板に到達する汚染物質粒子のこのような潜在的な源に対処する。   Contaminant particles can fall through the gap 305 in the contaminant carrier gas stream 302 described in more detail with reference to FIG. Certain embodiments of the present invention address such potential sources of contaminant particles reaching the substrate.

投影系モジュール310の両側にある汚染物質搬送ガス流れ302は、ガスシャワーモジュール320、330のガス流れ322,332の存在によって、及び/または、基板テーブル2の動きによって(その後流において負圧を生成して隙間305を通じてガスを引き込むことによって)、生成されうる。潜在的に汚染物質搬送ガス流れ302を発生させるその他のものには、点検行為、装置のカバーまたはドアの開放、排気粒子抽出点(例えば負圧源)、(投影系モジュール310の構成要素に任意選択として適用されるような)熱的調整ガス流れ、及び、装置の構成要素間の温度差がある。   Contaminant carrier gas stream 302 on both sides of projection system module 310 generates a negative pressure in the subsequent flow due to the presence of gas streams 322, 332 in gas shower modules 320, 330 and / or movement of substrate table 2 And by drawing gas through gap 305). Others that could potentially generate a contaminant carrier gas stream 302 include inspection actions, opening of equipment covers or doors, exhaust particle extraction points (eg, negative pressure sources), (optional for components of projection system module 310) There is a thermally conditioned gas flow (as applied as a choice) and temperature differences between the components of the device.

それ以外の潜在的にはより深刻な汚染物質搬送ガス流れ302の源は、基板ハンドラの動きである。ある実施の形態においては、第1ガスシャワーモジュール320は基板ハンドラでもある。基板ハンドラは、基板Wが装置1へと配送される搬路から基板を搬出及び搬入するために使用される。次に基板Wは基板ハンドラによって基板テーブル2に移送され載置され(その後には搬出され)る。基板ハンドラはこれらの作業を遂行するためにZ方向に移動する。基板Wの走査中においては基板ハンドラは、ガス流れ322がガスシャワーモジュール320を出る出口3222が第2ガスシャワーモジュール330の出口3222と同じ高さに位置するように、位置する。よって、走査中の上記ハンドラは、図6の左側に実線で示されるように位置決めされる。搬路及び基板テーブル2からの基板Wの搬送中には上記ハンドラ320は、図6の左側に破線で示されるように位置決めされうる。したがって、第1ガスシャワーモジュール320は、図6の左側に矢印で指し示すように、Z方向(装置の光軸に平行な方向)に移動してもよい。こうした垂直移動によって、特に図6に示す破線位置から実線位置への移動(すなわち基板Wから離れる上方への移動)の間において、負圧が第1ガスシャワーモジュール320の下方に生成され、それにより汚染物質搬送ガス流れ302(破線で示す)が隙間305を通じて引き込まれうる。   Another potentially more serious source of contaminant carrier gas stream 302 is substrate handler movement. In some embodiments, the first gas shower module 320 is also a substrate handler. The substrate handler is used to carry out and carry in the substrate from the carrying path through which the substrate W is delivered to the apparatus 1. Next, the substrate W is transferred to and placed on the substrate table 2 by the substrate handler (and then unloaded). The substrate handler moves in the Z direction to perform these tasks. During scanning of the substrate W, the substrate handler is positioned such that the outlet 3222 where the gas flow 322 exits the gas shower module 320 is at the same height as the outlet 3222 of the second gas shower module 330. Therefore, the handler being scanned is positioned as indicated by the solid line on the left side of FIG. During the transfer of the substrate W from the transport path and the substrate table 2, the handler 320 can be positioned as indicated by the broken line on the left side of FIG. Therefore, the first gas shower module 320 may move in the Z direction (direction parallel to the optical axis of the apparatus) as indicated by an arrow on the left side of FIG. Due to such vertical movement, a negative pressure is generated below the first gas shower module 320, particularly during the movement from the broken line position to the solid line position shown in FIG. 6 (ie, upward movement away from the substrate W), thereby A contaminant carrier gas stream 302 (shown in broken lines) may be drawn through the gap 305.

図7は、投影系モジュール310、第1ガスシャワーモジュール320、第2ガスシャワーモジュール330、及び基板W(クロスハッチングで示す)を平面図で示す。   FIG. 7 is a plan view showing the projection system module 310, the first gas shower module 320, the second gas shower module 330, and the substrate W (shown by cross-hatching).

ガス流れ322、332により定義されるガスシャワーは、基板Wの上方に正圧を生成するとともに、ある流出速度を(モジュール310、320、330によって)覆われた基板Wの側部に生成する。図7において矢印3221及び3321により図示されるこれらの流出速度は、基板Wの上方の空間への粒子の進入を防止することを助ける。図7に示されるように、隙間305における流速は中心から端部に向けて増加する。外側の場所では流れに対する抵抗が小さい。このように外側の場所で流速が大きいことにより、こうした場所では負圧が低くなり、隙間305の上方のガスに作用する吸引力が大きくなる。よって、中心においてよりも(平面図で)隙間305の側部にてより大きい汚染物質搬送ガス流れ302が予想される。基板が隙間305の下方にない場合には、隙間305の下方の流れは、隙間の長さに沿ってより均一となりやすい。   The gas shower defined by the gas flows 322, 332 generates a positive pressure above the substrate W and generates a certain outflow velocity on the side of the covered substrate W (by modules 310, 320, 330). These outflow velocities, illustrated by arrows 3221 and 3321 in FIG. 7, help prevent particles from entering the space above the substrate W. As shown in FIG. 7, the flow velocity in the gap 305 increases from the center toward the end. The resistance to the flow is small at the outside location. Since the flow velocity is large at the outer place in this way, the negative pressure is lowered at such a place, and the suction force acting on the gas above the gap 305 is increased. Thus, a larger contaminant carrier gas flow 302 is expected at the sides of the gap 305 than at the center (in plan view). If the substrate is not below the gap 305, the flow below the gap 305 tends to be more uniform along the length of the gap.

ある実施の形態においては、投影系モジュール310の下方にある基板Wは、第1ガスシャワーモジュール320または第2ガスシャワーモジュール330の下方にあるのと同一の基板Wでは必ずしも無い。   In an embodiment, the substrate W below the projection system module 310 is not necessarily the same substrate W as the first gas shower module 320 or the second gas shower module 330.

図8は、隙間305と、基板テーブル2に支持される基板Wの上面の汚染物質粒子340の起源とを詳細に示す。図示される隙間305は投影系モジュール310と第1ガスシャワーモジュール320との隙間であるが、投影系モジュール310の他方側にある隙間305が同様に取り扱われてもよい。汚染物質搬送ガス流れ302は、隙間305を通じて汚染物質粒子340を運ぶ。これは、投影系モジュール310に設置される突起307を用いることにより隙間305が狭められている場合であっても生じうる。   FIG. 8 shows in detail the gap 305 and the origin of the contaminant particles 340 on the upper surface of the substrate W supported by the substrate table 2. The illustrated gap 305 is a gap between the projection system module 310 and the first gas shower module 320, but the gap 305 on the other side of the projection system module 310 may be handled in the same manner. Contaminant carrier gas stream 302 carries contaminant particles 340 through gap 305. This can occur even when the gap 305 is narrowed by using the projection 307 installed on the projection system module 310.

汚染物質搬送ガス流れ302は、ある程度は投影系モジュール310の下方で移動しその後流において負圧を残す基板テーブル2の動きによって生成されうる。   The contaminant carrier gas stream 302 may be generated by movement of the substrate table 2 that moves to some extent below the projection system module 310 and leaves a negative pressure in the downstream flow.

基板Wが隙間305の下方にある場合には、例えば汚染物質搬送ガス流れ302により運ばれて、隙間305を通じる進路を見出した汚染物質粒子340は、基板Wの上面に行き着くことができる。これはパターン形成誤差(例えば結像誤差)をもたらしうる。   When the substrate W is below the gap 305, for example, the contaminant particles 340 that are carried by the contaminant carrier gas flow 302 and find a path through the gap 305 can reach the upper surface of the substrate W. This can lead to patterning errors (eg imaging errors).

一つの解決策は第1ガスシャワーモジュール320と投影系モジュール310との間にカバー機構または柔軟シール機構を設けることであるかもしれない。しかし、こうしたカバーは望ましくないことに、2つのモジュール間で外乱力を伝達するかもしれず、また、(例えば基板ハンドラの動きに適応するための)移動の必要がある場合には特に、それ自体が粒子発生源となるだろう。他の選択肢はラビリンスシールであるかもしれないが、複雑さが高まるとともにより微細な公差を要するという代償を伴う。更に、こうしたシステムにおいては基板は3メートルもの幅を有しうるが、このような長い隙間において、十分に正確で公差による隙間のないシールを設計することは簡単ではない。   One solution may be to provide a cover mechanism or a flexible seal mechanism between the first gas shower module 320 and the projection system module 310. However, such a cover may undesirably transmit a disturbance force between the two modules, and in itself, especially when movement (e.g. to accommodate the movement of the substrate handler) is necessary. It will be a source of particles. Another option might be a labyrinth seal, but at the cost of increasing complexity and requiring finer tolerances. Furthermore, in such systems, the substrate can be as wide as 3 meters, but it is not easy to design a seal that is sufficiently accurate and free of tolerance gaps in such long gaps.

図9は、上記に言及され又はその他の困難の1つ又は複数に対処する本発明のある実施の形態を示す。少なくとも1つのガスシール出口325がガスシャワーモジュール320の側壁に設けられている。シールガス出口325は、第1ガスシャワーモジュール320の幅に沿って、例えばY方向に沿って全体に、延在する。ガス流れ3255(点線で示す)は、シールガス出口325から提供される。シールガス流れ3255は、投影系モジュール310へ向けて方向付けられている。一つの点線で示されるように、シールガス流れ3255のある成分は、基板Wから離れるように(例えば隙間305において上向きに)方向付けられている。ある実施の形態においては、シールガス流れ3255は、上向き成分をもつよう(例えば基板Wから離れるよう)シールガス出口325によって直接方向付けられる。それとともに又はそれに代えて、ある実施の形態においては、シールガス流れ3255は、例えばシールガス出口325を出るガスに対向しガスを上向きに方向付けるハードウェアによって、上向き成分をもつよう間接的に方向付けられる。それによりシールガス流れ3255は、汚染物質搬送ガス流れ3021が隙間305から離れるよう方向付けられるように当該ガス流れを曲げる。汚染物質粒子340は、隙間305から離れかつ基板Wから離れるよう汚染物質搬送ガス流れ3021において輸送される。シールガス流れ3255は、隙間305において汚染物質粒子340に対する障壁を提供する。シールガス流れ3255は、汚染物質粒子340を、例えば隙間305の外へ、とりわけ隙間305の頂部の外へと輸送することを助けることができる。   FIG. 9 illustrates an embodiment of the present invention that addresses one or more of the above-referenced or other difficulties. At least one gas seal outlet 325 is provided on the side wall of the gas shower module 320. The seal gas outlet 325 extends along the width of the first gas shower module 320, for example, along the Y direction. A gas flow 3255 (shown in dotted lines) is provided from the seal gas outlet 325. Seal gas flow 3255 is directed towards projection system module 310. As indicated by a single dotted line, certain components of the seal gas flow 3255 are directed away from the substrate W (eg, upward in the gap 305). In some embodiments, the seal gas stream 3255 is directed directly by the seal gas outlet 325 to have an upward component (eg, away from the substrate W). In addition or alternatively, in some embodiments, the seal gas stream 3255 is indirectly directed to have an upward component, eg, by hardware that directs the gas upward and opposite the gas exiting the seal gas outlet 325. Attached. Thereby, the seal gas stream 3255 bends the gas stream such that the contaminant carrier gas stream 3021 is directed away from the gap 305. Contaminant particles 340 are transported in the contaminant carrier gas stream 3021 away from the gap 305 and away from the substrate W. Seal gas stream 3255 provides a barrier to contaminant particles 340 in gap 305. The seal gas stream 3255 can help transport the contaminant particles 340, for example, out of the gap 305, particularly out of the top of the gap 305.

シールガス出口325は、シールガス流れ3255が基板Wから離れる成分をもつよう方向付けられるように、構築されかつ配設され(例えば方向付けられ)ていてもよい。図9に示されるように、これは必須ではない。ある実施の形態においては、シールガス出口325のシールガス流れ3255は、シールガス流れ3255が突起307の表面に垂直に当たるように方向付けられる。それとともに、シールガス流れ3255は、シールガス出口325に対し上下に流れる領域を有してもよい。   The seal gas outlet 325 may be constructed and arranged (eg, oriented) such that the seal gas flow 3255 is directed to have a component away from the substrate W. As shown in FIG. 9, this is not essential. In some embodiments, the seal gas flow 3255 at the seal gas outlet 325 is directed so that the seal gas flow 3255 impinges perpendicularly to the surface of the protrusion 307. In addition, the seal gas flow 3255 may have a region that flows up and down with respect to the seal gas outlet 325.

シールガス出口325は、一つのスリットまたは一連の個別出口であってもよい。許容範囲内で隙間を小さくするのに有効である突起307の長さは、Z方向における第1ガスシャワーモジュール320の移動量と少なくとも同等の長さ(Z方向において)である。ある実施の形態においては、第1ガスシャワーモジュール320の位置にかかわらず、シールガス流れ3255が突起307に当たる。   The seal gas outlet 325 may be a slit or a series of individual outlets. The length of the projection 307 effective for reducing the gap within the allowable range is at least equivalent to the amount of movement of the first gas shower module 320 in the Z direction (in the Z direction). In some embodiments, the seal gas flow 3255 impinges on the protrusion 307 regardless of the position of the first gas shower module 320.

ある実施の形態においては、突起307が存在せず、シールガス流れ3255が投影系モジュール310の表面に直接当たる。ある実施の形態においては、シールガス出口が投影系モジュール310に形成され、突起307が存在するとしたら第1ガスシャワーモジュール320に形成される。   In some embodiments, there are no protrusions 307 and the seal gas stream 3255 strikes the surface of the projection system module 310 directly. In one embodiment, a seal gas outlet is formed in the projection system module 310 and in the first gas shower module 320 if a protrusion 307 is present.

排気開口342が隙間305において設けられていてもよい。ある実施の形態においては、排気開口342は突起307の上面にある。それとともに又はそれに代えて、排気開口は、投影系モジュール310及び/またはガスシャワーモジュール320の側壁に存在してもよい。排気開口342は、負圧源に取り付けられている。それにより排気開口342に近づく汚染物質粒子340を除去することができる。例えば、投影系モジュール310またはガスシャワーモジュール320の側壁に近接するある距離においてガス流れ3255の速度は小さくなり得る。その結果、汚染物質粒子340は、下向き流れ302が無かったとしても、下向きに落ちうる。   An exhaust opening 342 may be provided in the gap 305. In some embodiments, the exhaust opening 342 is on the top surface of the protrusion 307. In addition or alternatively, an exhaust opening may be present on the side wall of the projection system module 310 and / or the gas shower module 320. The exhaust opening 342 is attached to a negative pressure source. Thereby, the contaminant particles 340 approaching the exhaust opening 342 can be removed. For example, the velocity of the gas flow 3255 may be small at a distance close to the side wall of the projection system module 310 or gas shower module 320. As a result, the contaminant particles 340 can fall downward even if there is no downward flow 302.

突起307の上面は粒子捕集器として働くことができる。排気開口342が接続される負圧源は、連続的にオンであってもよいし、または定期的に作動してもよい。   The upper surface of the protrusion 307 can serve as a particle collector. The negative pressure source to which the exhaust opening 342 is connected may be continuously on or may be activated periodically.

1つ又は複数の排気開口342は、シールガス出口325とともに設けられていてもよいし、または、シールガス出口325なしで設けられていてもよい。   The one or more exhaust openings 342 may be provided with the seal gas outlet 325 or may be provided without the seal gas outlet 325.

汚染物質粒子340が投影系モジュール310と第2ガスシャワーモジュール330との隙間305に落下するリスクは(第2ガスシャワーモジュール330はZ方向に実質的に移動しないので)小さいが、図9を参照して説明したものと類似の構成が第2ガスシャワーモジュール330と投影系モジュール310との間に追加的に又は代替的に設けられてもよい。   Although the risk of the contaminant particles 340 falling into the gap 305 between the projection system module 310 and the second gas shower module 330 is small (since the second gas shower module 330 does not substantially move in the Z direction), see FIG. A configuration similar to that described above may be additionally or alternatively provided between the second gas shower module 330 and the projection system module 310.

シールガス出口325から提供されるガスは、望ましくはフィルタ処理されたガスであり、それとともに加湿され及び/または温調されていてもよい。シールガス出口325から供給されるガスは、ガスシャワー出口3222から供給されるガスと同じであってもよい。ガス源は図9においてガス源3251として示されている。   The gas provided from the seal gas outlet 325 is desirably a filtered gas, which may be humidified and / or temperature controlled therewith. The gas supplied from the seal gas outlet 325 may be the same as the gas supplied from the gas shower outlet 3222. The gas source is shown as gas source 3251 in FIG.

第1ガスシャワーモジュール320と突起307との(又は突起307と投影系モジュール310との、又は突起307と第2ガスシャワーモジュール330との)隙間は、できるだけ小さくてもよいが、5〜20mm程度、典型的には10mm程度であってもよい。   The gap between the first gas shower module 320 and the projection 307 (or between the projection 307 and the projection system module 310 or between the projection 307 and the second gas shower module 330) may be as small as possible, but is about 5 to 20 mm. Typically, it may be about 10 mm.

コントローラ3252が、シールガス出口325から流出し及び/または排気開口342へと流入するガスの流量を制御するために設けられている。ガス流れは、基板Wから離れ投影系モジュール310とガスシャワーモジュール320との隙間305の外へと汚染物質粒子340を阻止し又は輸送するために有効であるようになっている。   A controller 3252 is provided to control the flow rate of gas flowing out of the seal gas outlet 325 and / or into the exhaust opening 342. The gas flow is effective to prevent or transport the contaminant particles 340 away from the substrate W and out of the gap 305 between the projection system module 310 and the gas shower module 320.

図10は、後述の点を除き図9の実施の形態と同様である実施の形態を示す。図10においては偏向器350が突起307の上方で第1ガスシャワーモジュール320に取り付けられている。これにより、汚染物質粒子340が基板Wの上面に落下するよう輸送されるのに必要とされるであろう屈曲した経路が形成される。また、偏向器350と突起307との組み合わせは、投影系モジュール310と第1ガスシャワーモジュール320との隙間305の狭部を狭くし又は長くするのに有効である。これは、基板Wから離れるシールガス流れ3255を加速するのに有効であるとともに、汚染物質粒子340をそれがあったとしても重要ではない装置内の場所へと輸送するよう汚染物質搬送ガス流れ3021を曲げるのに有効である。ある実施の形態においては、負圧源に接続される排気管341が粒子340を収集するために設けられている。排気管341はコントローラ3252によって制御される。偏向器350は、第1ガスシャワーモジュール320の上面の延長部分であってもよいし、または、ガスシャワーモジュール320の側壁から突き出していてもよい。ある実施の形態においては、偏向器350は、投影系モジュール310またはガスシャワーモジュール320のうち突起307が形成されていないほうに設けられている。   FIG. 10 shows an embodiment that is similar to the embodiment of FIG. 9 except the points described below. In FIG. 10, the deflector 350 is attached to the first gas shower module 320 above the protrusion 307. This creates a bent path that would be required for the contaminant particles 340 to be transported to fall onto the top surface of the substrate W. Further, the combination of the deflector 350 and the protrusion 307 is effective in narrowing or lengthening the narrow portion of the gap 305 between the projection system module 310 and the first gas shower module 320. This is effective in accelerating the seal gas stream 3255 away from the substrate W, and the contaminant carrier gas stream 3021 to transport the contaminant particles 340 to a location in the device that is not important, if any. It is effective for bending. In some embodiments, an exhaust pipe 341 connected to a negative pressure source is provided for collecting particles 340. The exhaust pipe 341 is controlled by the controller 3252. The deflector 350 may be an extension of the upper surface of the first gas shower module 320 or may protrude from the side wall of the gas shower module 320. In an embodiment, the deflector 350 is provided on the projection system module 310 or the gas shower module 320 where the projection 307 is not formed.

図11は、後述の点を除き図9の実施の形態と同様である本発明の更なる実施の形態を示す。   FIG. 11 shows a further embodiment of the invention that is similar to the embodiment of FIG. 9 except as noted below.

図11の実施の形態においては、転向ガス出口312が投影系モジュール310に設けられている。転向ガス出口312は、突起307の下方及び/またはシールガス出口325の下方に設けられている。転向ガス流れ3121が転向ガス出口312から提供される。出口312を出るガスは、例えばコントローラ3252の制御のもとで、フィルタ処理されたガスである。ある実施の形態においては、転向ガス出口312を出るガスは、加湿され及び/または温調されたガスである。   In the embodiment of FIG. 11, a turning gas outlet 312 is provided in the projection system module 310. The turning gas outlet 312 is provided below the protrusion 307 and / or below the seal gas outlet 325. A turning gas stream 3121 is provided from turning gas outlet 312. The gas exiting the outlet 312 is a filtered gas, for example under the control of the controller 3252. In some embodiments, the gas exiting the diverting gas outlet 312 is a humidified and / or temperature controlled gas.

転向ガス流れ3121は、ガスシャワーモジュール320に向かう成分をもつ方向に与えられる。望ましくは転向ガス流れ3121は、ガスシャワーモジュール320の底部より下方の高さに位置する。隙間305を通じる進路を見出した汚染物質粒子340を転向ガス流れ3121によって基板Wの上面から離れるよう偏向することができる。すなわち、汚染物質粒子340は、転向ガス流れ3121によって投影系モジュール310から離れてガスシャワーモジュール320のガス流れ322へと運ばれる。汚染物質粒子340は、汚染物質粒子340の存在が重要ではない装置の部分へと運ばれる。   The diverted gas stream 3121 is provided in a direction having a component toward the gas shower module 320. Desirably, the diverted gas stream 3121 is located at a height below the bottom of the gas shower module 320. Contaminant particles 340 that have found their way through gap 305 can be deflected away from the top surface of substrate W by turning gas flow 3121. That is, the contaminant particles 340 are carried away from the projection system module 310 by the diverted gas stream 3121 and into the gas stream 322 of the gas shower module 320. The contaminant particles 340 are transported to the part of the device where the presence of the contaminant particles 340 is not critical.

ある実施の形態においては、コントローラ3252は、基板Wがガスシャワーモジュール320と投影系モジュール310との隙間305の下方にないとき転向ガス出口312からのガス流れを生成する。すなわち、転向ガス流れ3121は、図11に示されるように基板テーブル2が隙間305の下方から外れるよう移動しているとき又は隙間305の下方にないときに存在するだけである。   In one embodiment, the controller 3252 generates a gas flow from the turning gas outlet 312 when the substrate W is not below the gap 305 between the gas shower module 320 and the projection system module 310. That is, the turning gas flow 3121 is only present when the substrate table 2 is moving away from below the gap 305 as shown in FIG.

更なる実施の形態が図12に示される。図12の実施の形態は、図10及び図11の実施の形態の組み合わせに基づく。すなわち、図12の実施の形態は、偏向器350と転向ガス出口312の両方を備える。両方の構成要素の動作はそれぞれ図10及び図11を参照して説明したのと同様である。   A further embodiment is shown in FIG. The embodiment of FIG. 12 is based on a combination of the embodiments of FIGS. That is, the embodiment of FIG. 12 includes both a deflector 350 and a turning gas outlet 312. The operation of both components is the same as that described with reference to FIGS.

投影系モジュール310と第1ガスシャワーモジュール320との隙間305に関して上記に説明した概念はいずれも単独で又は任意の組み合わせによって投影系モジュール310と第2ガスシャワーモジュール330との隙間305に適用されてもよい。   Any of the concepts described above regarding the gap 305 between the projection system module 310 and the first gas shower module 320 are applied to the gap 305 between the projection system module 310 and the second gas shower module 330 singly or in any combination. Also good.

上記から明白であるように、本発明のある実施の形態は、とりわけシールガス出口及び関連するガス流れは、汚染物質粒子の通過が望ましくないかもしれない装置の任意の2つの構成要素間に設けられてもよい。   As is apparent from the above, certain embodiments of the present invention provide, inter alia, a sealing gas outlet and associated gas flow between any two components of the device where passage of contaminant particles may not be desirable. May be.

上記に説明した実施の形態のある変形例においては、仕切壁、例えば静止仕切壁が、隙間305に設けられていてもよい。シールガス出口(及び任意選択として、転向ガス出口、突起、及び偏向器の少なくとも1つ)は、ガスシャワーモジュール320、330と仕切壁との間、及び、仕切壁と投影系モジュール310との間に設けられていてもよい。   In a modification of the embodiment described above, a partition wall, for example, a stationary partition wall, may be provided in the gap 305. The sealing gas outlet (and optionally at least one of the turning gas outlet, protrusion, and deflector) is between the gas shower modules 320, 330 and the partition wall, and between the partition wall and the projection system module 310. May be provided.

本発明のある実施の形態に係る装置においては、複数の放射ビームがいくつかの別個のグループに分割され、各グループに放射波長の特定の範囲が関連付けられている。それら異なる波長に対する分散素子の異なる応答がこれら複数の放射ビームを近づけるために使用される。しかし、各グループに関連付けられた放射ビームは、投影系内部の他の光学素子を通過するときに、異なる応答を互いに示してもよい。よって、ある実施の形態においては、投影系は、少なくとも1つの色補正素子を含んでもよく、これは、放射ビームグループ間の波長の違いによる投影系の分散素子以外の上記他の光学素子の応答における相違を少なくとも部分的に補償するよう構成されている。   In an apparatus according to an embodiment of the invention, a plurality of radiation beams is divided into several distinct groups, each group being associated with a specific range of radiation wavelengths. Different responses of the dispersive elements for these different wavelengths are used to approximate these multiple radiation beams. However, the radiation beams associated with each group may exhibit different responses to each other as they pass through other optical elements within the projection system. Thus, in one embodiment, the projection system may include at least one color correction element, which is the response of the other optical elements other than the dispersion element of the projection system due to the wavelength difference between the radiation beam groups. Is configured to at least partially compensate for the difference in.

例えば、色補正がない場合には、各放射ビームグループの放射ビーム間にはフォーカス誤差があり得る。色補正素子は従って、この誤差を補償するために、使用される放射波長の各々について屈折率に変化を有するよう適切に選択された材料片であってもよい。   For example, in the absence of color correction, there may be a focus error between the radiation beams of each radiation beam group. The color correction element may therefore be a piece of material appropriately selected to have a change in refractive index for each of the radiation wavelengths used to compensate for this error.

代替的に又は追加的に、こうしたフォーカス誤差は上記放射ビームグループの放射波長間での変動により生じるが、フォーカス誤差は、各放射ビームグループの放射源と分散素子との間の光路長を調整することによって、最小化されてもよい。   Alternatively or additionally, such focus errors are caused by variations between the radiation wavelengths of the radiation beam groups, but the focus errors adjust the optical path length between the radiation source and the dispersive element of each radiation beam group. And may be minimized.

分散素子、及び使用される場合には任意の色補正素子は、本装置の内部で任意の数の異なる場所に配設されてもよい。   The dispersive elements, and any color correction elements, if used, may be disposed in any number of different locations within the apparatus.

少なくとも静止部分と移動部分とをもつ投影系を有するある実施の形態においては、分散素子が静止部分に装着されていてもよい。   In certain embodiments having a projection system with at least a stationary part and a moving part, a dispersive element may be mounted on the stationary part.

ある実施の形態においては、分散素子は、投影系内の最初の光学素子、または投影系内の最初のいくつかの素子の1つであるよう配設されていてもよい。分散素子をこのように配設することにより、投影系内の後続の光学素子の構築にあたり、複数の放射ビームの間隔が小さくなっているという点で有利であり得る。   In certain embodiments, the dispersive element may be arranged to be the first optical element in the projection system or one of the first several elements in the projection system. This disposition of the dispersive element can be advantageous in that the spacing between the multiple radiation beams is reduced in the construction of subsequent optical elements in the projection system.

本発明の実施の形態は、投影系の部分としての分散素子に言及して上記に説明されているが、これは単なる例示的な構成であり、分散素子は本装置内で他の場所に設けられていてもよい。ある実施の形態においては、分散素子は、複数の放射ビームを提供するよう構成されている複数の放射源と、それら複数の放射ビームにパターンを与えるよう構成されている1つ又は複数のパターニングデバイスとの間に設けられていてもよい。   While embodiments of the present invention have been described above with reference to a dispersive element as part of the projection system, this is merely an exemplary configuration, and the dispersive element is provided elsewhere in the apparatus. It may be done. In some embodiments, the dispersive element includes a plurality of radiation sources configured to provide a plurality of radiation beams and one or more patterning devices configured to pattern the plurality of radiation beams. It may be provided between.

ある実施の形態においては、使用される場合には色補正素子は、投影系内の最終光学素子、または最終素子の1つであってもよい。   In certain embodiments, when used, the color correction element may be the final optical element in the projection system, or one of the final elements.

あるデバイス製造方法によると、パターンが投影された基板から、ディスプレイ、集積回路、又はその他の任意の品目等のデバイスが製造されうる。   According to one device manufacturing method, a device such as a display, an integrated circuit, or any other item can be manufactured from a substrate on which a pattern is projected.

本書ではICの製造におけるリソグラフィ装置又は露光装置の使用を例として説明しているが、本明細書に説明したリソグラフィ装置は他の用途にも適用することが可能であるものと理解されたい。他の用途としては、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用案内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)、薄膜磁気ヘッドなどがある。当業者であればこれらの他の適用に際して、本明細書における「ウェーハ」あるいは「ダイ」という用語がそれぞれ「基板」あるいは「目標部分」という、より一般的な用語と同義であるとみなされると理解することができるであろう。本書に言及された基板は露光前または露光後において、例えばトラック(典型的にはレジスト層を基板に塗布し、露光後のレジストを現像する装置)、メトロロジツール、及び/またはインスペクションツールにより処理されてもよい。適用可能であれば、本明細書の開示はこれらのまたは他の基板処理装置にも適用され得る。また、基板は例えば多層ICを製造するために複数回処理されてもよく、その場合には本明細書における基板という用語は、処理された一つ又は多数の層を既に含む基板をも意味し得る。   Although this document describes the use of a lithographic apparatus or exposure apparatus in the manufacture of ICs as an example, it should be understood that the lithographic apparatus described herein can be applied to other applications. Other applications include integrated optical systems, magnetic domain memory guide and detection patterns, flat panel displays, liquid crystal displays (LCDs), thin film magnetic heads, and the like. For those other applications, those skilled in the art will consider that the terms "wafer" or "die" herein are considered synonymous with the more general terms "substrate" or "target portion", respectively. Will be able to understand. The substrates mentioned in this document are processed before or after exposure, for example by a track (typically a device that applies a resist layer to the substrate and develops the resist after exposure), a metrology tool, and / or an inspection tool. May be. Where applicable, the disclosure herein may be applied to these or other substrate processing apparatus. Also, the substrate may be processed multiple times, for example to produce a multi-layer IC, in which case the term substrate herein also means a substrate that already contains one or more processed layers. obtain.

「レンズ」という用語は、文脈が許す限り、屈折光学部品、回折光学部品、反射光学部品、磁気的光学部品、電磁気的光学部品、静電的光学部品を含む各種の光学部品のうちいずれか1つ、またはこれらの組み合わせを指し示してもよい。   The term “lens” is any one of various optical components including refractive optical components, diffractive optical components, reflective optical components, magnetic optical components, electromagnetic optical components, and electrostatic optical components, as the context allows. Or a combination thereof.

上述の説明は例示であり、限定を意図しない。よって、以下に述べる請求項の範囲から逸脱することなく既述の本発明に変更を加えることができるということは、当業者には明らかなことである。   The above description is illustrative and is not intended to be limiting. Thus, it will be apparent to one skilled in the art that modifications may be made to the invention as described without departing from the scope of the claims set out below.

Claims (16)

放射ビームを基板に投影するよう構成されている投影系モジュールと、
前記投影系モジュールによって平面図において覆われていないときの基板上面にガス流れを提供するよう構成されているガスシャワーモジュールと、
前記投影系モジュールから前記ガスシャワーモジュールに向かう方向に又はその反対に方向付けられているシールガス流れを提供するシールガス出口と、を備える露光装置。
A projection system module configured to project a radiation beam onto a substrate;
A gas shower module configured to provide a gas flow to the top surface of the substrate when not covered in plan view by the projection system module;
An exposure apparatus comprising: a seal gas outlet that provides a seal gas flow directed in a direction from the projection system module toward the gas shower module or vice versa.
前記シールガス流れは、上向きに方向付けられている、請求項1に記載の露光装置。   The exposure apparatus according to claim 1, wherein the seal gas flow is directed upward. 前記ガスシャワーモジュールは、基板を支持する基板テーブルに基板を搬入するよう構成されている基板ハンドラを含む、請求項1または2に記載の露光装置。   The exposure apparatus according to claim 1, wherein the gas shower module includes a substrate handler configured to carry the substrate into a substrate table that supports the substrate. 前記基板ハンドラは、前記投影系モジュールの光軸に実質的に平行な方向に移動するよう構成され、前記シールガス出口は、前記基板ハンドラに取り付けられている、請求項3に記載の露光装置。   The exposure apparatus according to claim 3, wherein the substrate handler is configured to move in a direction substantially parallel to an optical axis of the projection system module, and the seal gas outlet is attached to the substrate handler. 前記シールガス出口が設けられていない前記投影系モジュールまたは前記ガスシャワーモジュールは、前記シールガス流れが方向付けられた突起を含む、請求項1から4のいずれかに記載の露光装置。   The exposure apparatus according to claim 1, wherein the projection system module or the gas shower module not provided with the seal gas outlet includes a protrusion to which the seal gas flow is directed. 前記シールガス出口が設けられている前記投影系モジュールまたは前記ガスシャワーモジュールは、前記シールガス出口が設けられていない前記投影系モジュールまたは前記ガスシャワーモジュールに向けて延在しかつ前記ガス出口の上方に取り付けられている偏向器を含む、請求項1から5のいずれかに記載の露光装置。   The projection system module or the gas shower module provided with the seal gas outlet extends toward the projection system module or the gas shower module not provided with the seal gas outlet and is located above the gas outlet. The exposure apparatus according to claim 1, comprising a deflector attached to the exposure apparatus. 前記ガス流れを前記基板上面に形成するとともに、前記シールガス流れを形成するガス源をさらに備える、請求項1から6のいずれかに記載の露光装置。   The exposure apparatus according to claim 1, further comprising a gas source that forms the gas flow on an upper surface of the substrate and forms the seal gas flow. 前記ガス源は、フィルタ処理されたガスの源である、請求項7に記載の露光装置。   The exposure apparatus according to claim 7, wherein the gas source is a filtered gas source. 前記ガス源は、加湿され及び/または温調されたガスの源である、請求項7または8に記載の露光装置。   The exposure apparatus according to claim 7 or 8, wherein the gas source is a humidified and / or temperature-controlled gas source. 前記シールガス流れが汚染物質粒子を前記投影系モジュールと前記ガスシャワーモジュールとの隙間の外へと及び/または基板から離れるほうへと輸送するのに有効であるように、前記シールガス出口からのガスの流量を制御するよう構成されているコントローラをさらに備える、請求項1から9のいずれかに記載の露光装置。   From the seal gas outlet so that the seal gas flow is effective to transport contaminant particles out of the gap between the projection system module and the gas shower module and / or away from the substrate. The exposure apparatus according to claim 1, further comprising a controller configured to control a gas flow rate. 前記シールガス出口は、前記投影系モジュール及び前記ガスシャワーモジュールの対向する表面の長さに沿って平面図において実質的に延在する1つ又は複数の出口を備える、請求項1から10のいずれかに記載の露光装置。   11. The seal gas outlet according to any of claims 1 to 10, wherein the seal gas outlet comprises one or more outlets extending substantially in plan view along the lengths of opposing surfaces of the projection system module and the gas shower module. An exposure apparatus according to claim 1. 前記投影系モジュールにおいて前記シールガス出口より下方の高さに位置し、転向ガス流れを前記ガスシャワーモジュールに向かう成分をもつ方向に提供するよう構成されている転向ガス出口をさらに備える、請求項1から11のいずれかに記載の露光装置。   The turning gas outlet further comprising a turning gas outlet positioned at a height below the seal gas outlet in the projection system module and configured to provide a turning gas flow in a direction having a component toward the gas shower module. The exposure apparatus according to any one of 11 to 11. 前記ガスシャワーモジュールと前記投影系モジュールとの隙間の下方に基板がないときに生じるよう前記転向ガス出口からのガス流れを制御するよう構成されているコントローラをさらに備える、請求項12に記載の露光装置。   The exposure according to claim 12, further comprising a controller configured to control a gas flow from the turning gas outlet to occur when there is no substrate below the gap between the gas shower module and the projection system module. apparatus. 負圧源に接続されている排気開口をさらに備える、請求項1から13のいずれかに記載の露光装置。   The exposure apparatus according to claim 1, further comprising an exhaust opening connected to a negative pressure source. 前記排気開口は、前記投影系モジュールと前記ガスシャワーモジュールとの隙間において形成されている、請求項14に記載の露光装置。   The exposure apparatus according to claim 14, wherein the exhaust opening is formed in a gap between the projection system module and the gas shower module. 放射ビームを基板に投影する投影系モジュールを使用することと、
前記投影系モジュールによって平面図において覆われていないときの基板上面にガス流れを提供するガスシャワーモジュールを使用することと、
前記投影系モジュールから前記ガスシャワーモジュールに向かう方向に又はその反対に方向付けられているシールガス流れを提供することと、を備えるデバイス製造方法。
Using a projection system module that projects a beam of radiation onto a substrate;
Using a gas shower module that provides gas flow to the top surface of the substrate when not covered in plan view by the projection system module;
Providing a sealing gas flow directed in a direction from the projection system module toward the gas shower module or vice versa.
JP2014540371A 2011-11-22 2012-10-09 Exposure equipment Expired - Fee Related JP5809364B2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201161562835P 2011-11-22 2011-11-22
US61/562,835 2011-11-22
PCT/EP2012/069922 WO2013075878A1 (en) 2011-11-22 2012-10-09 Lithographic apparatus and device manufacturing method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015503222A true JP2015503222A (en) 2015-01-29
JP5809364B2 JP5809364B2 (en) 2015-11-10

Family

ID=47016707

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014540371A Expired - Fee Related JP5809364B2 (en) 2011-11-22 2012-10-09 Exposure equipment

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP5809364B2 (en)
KR (1) KR101616762B1 (en)
NL (1) NL2009591A (en)
WO (1) WO2013075878A1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002110538A (en) * 2000-07-14 2002-04-12 Asm Lithography Bv Lithographic projector, method for manufacturing device, device manufactured thereby and gas composition
JP2002158154A (en) * 2000-11-16 2002-05-31 Canon Inc Aligner
JP2005183624A (en) * 2003-12-18 2005-07-07 Nikon Corp Lens barrel, aligner and method of manufacturing device
JP2007013140A (en) * 2005-06-29 2007-01-18 Asml Netherlands Bv Lithographic device and manufacturing method for device utilizing movement of clean air for reducing contamination
JP2008072139A (en) * 2004-06-23 2008-03-27 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus, and device manufacturing method

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100542414B1 (en) * 1996-03-27 2006-05-10 가부시키가이샤 니콘 Exposure Equipment and Air Conditioning Equipment
WO2010032224A2 (en) 2008-09-22 2010-03-25 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus, programmable patterning device and lithographic method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002110538A (en) * 2000-07-14 2002-04-12 Asm Lithography Bv Lithographic projector, method for manufacturing device, device manufactured thereby and gas composition
JP2002158154A (en) * 2000-11-16 2002-05-31 Canon Inc Aligner
JP2005183624A (en) * 2003-12-18 2005-07-07 Nikon Corp Lens barrel, aligner and method of manufacturing device
JP2008072139A (en) * 2004-06-23 2008-03-27 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus, and device manufacturing method
JP2007013140A (en) * 2005-06-29 2007-01-18 Asml Netherlands Bv Lithographic device and manufacturing method for device utilizing movement of clean air for reducing contamination

Also Published As

Publication number Publication date
JP5809364B2 (en) 2015-11-10
KR20140099474A (en) 2014-08-12
KR101616762B1 (en) 2016-04-29
NL2009591A (en) 2013-05-23
WO2013075878A1 (en) 2013-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6042457B2 (en) Device, exposure apparatus, and radiation induction method
JP6052931B2 (en) Lithographic apparatus and device manufacturing method
JP5840303B2 (en) Lithographic apparatus and device manufacturing method
JP5809364B2 (en) Exposure equipment
KR101633761B1 (en) Lithographic apparatus and device manufacturing method
JP5632894B2 (en) Lithographic apparatus and device manufacturing method
JP5856351B2 (en) Lithographic apparatus and device manufacturing method
JP5951044B2 (en) Method for carrying in flexible substrate, device manufacturing method, apparatus for carrying in flexible substrate, and lithographic apparatus
JP5922838B2 (en) Rotating frame and projection system for a lithographic apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150303

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150325

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150901

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150910

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5809364

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees