JP2015517101A - 微粒子汚染測定方法及び装置 - Google Patents

微粒子汚染測定方法及び装置 Download PDF

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Abstract

【課題】高い清浄度要件に適合し、除去可能な微粒子を制御された方法で収集する簡単な方法を提供する新規の微粒子汚染測定装置及び方法を提供する。【解決手段】微粒子汚染測定方法及び装置が開示される。本方法は、例えば、ポリウレタンエラストマー（２）の測定面（５）を、測定される表面（７）に押圧するステップと、残留物を残さずに表面からポリウレタンエラストマーを除去するステップと、光学装置（１１）を使用して、ポリウレタンエラストマーによって除去されポリウレタンエラストマーに付着した微粒子（８）を検出するステップと、を含む。【選択図】図５

Description

（関連出願の相互参照）
[0001] 本出願は、２０１２年４月２日出願の米国仮出願第６１／６１９，２０９号の利益を主張し、その全体が参照によって本明細書に組み込まれる。
[0002] 本発明は、微粒子汚染測定装置、除去可能な微粒子汚染を固体表面から捕捉するためのサンプラ、表面の微粒子汚染を測定するのに適した方法、及び、除去可能な微粒子汚染を固体表面（例えばリソグラフィ装置のコンポーネントの表面）から捕捉するためのサンプラの製造方法に関する。
[0003] リソグラフィ装置は、所望のパターンを基板に、通常は基板のターゲット部分に適用する機械である。リソグラフィ装置は、例えば、集積回路（ＩＣ）の製造に使用可能である。この場合、代替的にマスク又はレチクルとも呼ばれるパターニングデバイスを使用して、ＩＣの個々の層上に形成すべき回路パターンを生成することができる。このパターンを、基板（例えばシリコンウェーハ）上のターゲット部分（例えば１つ又は幾つかのダイの一部を含む）に転写することができる。パターンの転写は通常、基板に設けた放射感応性材料（レジスト）の層への結像により行われる。一般的に、１枚の基板は、連続してパターンが与えられる隣接したターゲット部分のネットワークを含んでいる。
[0004] リソグラフィは、ＩＣ及びその他のデバイス及び／又は構造を製造する際の主要なステップの１つとして広く認識されている。しかしながら、リソグラフィを使用して製造されるフィーチャの寸法がより微細になると共に、リソグラフィは小型ＩＣ又はその他のデバイス、及び／又は構造の製造を可能にするためのより決定的な要因になってきている。
[0005] パターン印刷の限界の理論的な推定値は式（１）に示すようなレイリーの解像基準によって得られる。
Figure 2015517101
但し、λは使用される放射の波長、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、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は印刷されるフィーチャのフィーチャサイズ（すなわちクリティカルディメンション）である。式（１）から、フィーチャの印刷可能な最小サイズの縮小は３つの方法で達成できることが分かる。すなわち、露光波長λの短縮によるもの、開口数ＮＡの増加によるもの、又はｋ１の値の減少によるものである。
[0006] 露光波長を短縮し、印刷可能な最小サイズを縮小するため、極紫外線（ＥＵＶ）放射源を使用することが提案されてきた。ＥＵＶ放射は５〜２０ｎｍの範囲内、例えば１３〜１４ｎｍの範囲内の波長を有する電磁放射である。さらに、例えば６．７ｎｍ又は６．８ｎｍなどの５〜１０ｎｍの範囲内の、１０ｎｍ未満の波長を有するＥＵＶ放射を使用できることが提案されてきた。このような放射は極紫外線放射、又は軟ｘ線放射と呼ばれている。可能な放射源には例えば、レーザ生成プラズマ放射源、放電プラズマ放射源、又は電子蓄積リングにより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放射を生成するための放射システムは、燃料を励起してプラズマを提供するレーザ、及びプラズマを封じ込めるための放射源コレクタ装置を含んでもよい。プラズマは例えば、適切な材料（例えばスズ）などの燃料にレーザビーム、又はＸｅガス又はＬｉ蒸気などの適切なガス又は蒸気の流れを向けることによって生成することができる。その結果生ずるプラズマは例えばＥＵＶ放射などの出力放射を放出し、これは放射コレクタを使用して収集される。放射コレクタは、放射を受け、放射をビームに合焦する垂直又は斜入射放射コレクタであってもよい。放射源コレクタ装置は、プラズマを支える真空環境を提供する閉鎖構造又はチャンバを含んでもよい。このような放射システムは通常、レーザ生成プラズマ（ＬＰＰ）放射源と呼ばれる。
[0008] ＥＵＶリソグラフィ装置内に汚染が存在する場合、その汚染はＥＵＶリソグラフィ装置によって基板に投影されるパターンにエラーを引き起こすことがある。例えば、汚染微粒子はＥＵＶリソグラフィ装置内のパターニングデバイスのパターニングされた領域に付着して、パターニングされた領域の一部を不明瞭にし、投影されたパターンにエラーを引き起こすことがある。したがって、ＥＵＶリソグラフィ装置内の汚染、特に微粒子汚染を最小限にすることが望ましい。これを行うことができる１つの方法は、ＥＵＶリソグラフィ装置を組み立てるのに使用されるコンポーネントの表面の微粒子汚染を測定することである。コンポーネントの表面の測定された微粒子汚染の数値が高すぎる場合は、コンポーネントは例えば不合格とされ、及び／又は洗浄される。
[0009] 所与の表面から微粒子を除去することによって表面を接触洗浄する既知の原理は、フロアマット、接触ロ―ラ、又は手動ローラなどのデバイス内に組み付けられた粘着性材料を使用する。このような微粒子除去デバイスに使用される様々な粘着性材料には、ポリウレタン、ラテックス、又は軟質ゴムが含まれる。
[0010] また、このような粘着性材料の使用は、微粒子を粘着性材料の表面上に転移させ、表面を顕微鏡で分析するために使用される微粒子検出法でも既知である。例えばテープリフト方法は、ラテックステープなどの粘着性材料を使用する分析方法である。
[0011] しかしながら、このような粘着性材料は標準的には接着剤、薬剤、離型剤、又は剥離可能なポリマー成分を含んでいる。このような材料は、最小限の残留物を接触したまま残すが、ＥＵＶの用途ではこのような低レベルの残留物でも許容できない。米国特許ＵＳ０６４４９０３５Ｂ１号は、例えば残留物を残さないといわれる材料を記載している。しかしながら、これに記載されているポリマー材料は、依然として接触面上にある程度まで（単層）シリコーン層を残すことがある材料である。このような少量の残留物はＸＰＳなどの最新の表面分析で検出できるものの、それらがＥＵＶリソグラフィスキャナ、ＥＵＶ放射源、又はその他の装置内に存在すると悪影響を及ぼすことがある。その理由は、少量の残留物でも光学系上への汚染の堆積に影響することで光学系の出力を変化させるか、又はコーティングプロセスの湿潤特性に影響するからである。
[0012] 接触洗浄又は微粒子検出方法で通常使用される粘着性材料のほとんどは、ＥＵＶリソグラフィの高い清浄度要件では許容されない有機材料、シリコーン又は難溶性成分の（単）層などの残留物を残す。
[0013] 上記の高い清浄度要件に適合し、除去可能な微粒子を制御された方法で収集する簡単な方法を提供する新規の微粒子汚染測定装置及び方法を提供することが望ましい。
[0014] 本発明の第１の態様によれば、担体によって担持されるポリウレタンエラストマー層を備え、担体が、ポリウレタンエラストマーの測定面を、測定される表面に押圧し、次いで除去することが可能であるように構成される、微粒子汚染測定装置が提供される。
[0015] ポリウレタンエラストマーの測定面は超清浄でよい。
[0016] ポリウレタンエラストマーの硬度は、約８０ショアＡ未満でよい。
[0017] ポリウレタンエラストマーの硬度は、約２０ショアＯＯ超、例えば２０ショアＡ超でよい。
[0018] ポリウレタンエラストマーの測定面の粗度は、約１ミクロンＲａ以下でよい。
[0019] 担体は穴を設けた基板でよく、穴を通ってポリウレタンエラストマーの測定面にアクセス可能である。
[0020] 基板は可撓性であってよい。
[0021] 担体はクレジットカード素材の形状とサイズのものでよい。
[0022] 可撓性材料を穴からポリウレタンエラストマーの反対側に提供してもよい。
[0023] 担体はプローブであってもよい。ポリウレタンエラストマーをプローブの一端に提供してもよい。
[0024] 本発明の第２の態様によれば、可撓性材料の測定面が、汚染微粒子と金属面との間の接触面積よりも大きい汚染微粒子との接触面積を確立するように金属面よりも可撓性が高い可撓性材料を備え、可撓性材料は、残留物が超清浄である測定面から金属面に転移しないように十分に強力である、微粒子汚染測定装置が提供される。金属面よりも可撓性が高い可撓性材料は自己接着性であってもよい。
[0025] 金属面は、アルミニウム又はスチール構造などの金属構造の表面でよい。金属面は、ＥＵＶリソグラフィ装置の一部を形成し得るコンポーネントの金属面でよい。
[0026] 本発明の第２の態様による測定装置には、本発明の第１の態様による測定装置の１つ以上の特徴を組み込んでもよい。
[0027] 本発明の第３の態様によれば、材料の測定面が汚染微粒子と固体表面との接触面積よりも大きい汚染微粒子との接触面積を確立するように、固体表面よりも可撓性が高い材料を備え、材料は、残留物が測定面から固体表面に転移ないように十分に強力であり、測定面が超清浄である、微粒子汚染測定装置が提供される。
[0028] 本発明の第４の態様によれば、除去可能な微粒子汚染を固体表面から捕捉するためのサンプラであって、担体と、担体に結合された可撓性材料層と、を備え、可撓性材料層が内表面と、反対側の外表面と、を有し、担体が可撓性材料層を固体表面から剥離可能であるように配置され、外表面が、接触すると、除去可能な微粒子汚染を固体表面から外表面に転移するように構成された微粒子収集面であり、可撓性材料層が、固体表面に接触した後、残留ガス分析で判定して、４４〜１００ｇ／ｍｏｌの範囲の重量平均分子量を有する２Ｅ−１２ｍｂａｒ／１ｓｅｃ．＊ｃｍ２未満の有機物質しか固体表面に残さない、サンプラが提供される。
[0029] 可能撓性材料層は、上記固体表面に接触した後、残留ガス分析で判定して、１０１〜２００ｇ／ｍｏｌの範囲の重量平均分子量を有する１．５Ｅ−１３ｍｂａｒ／ｓｅｃ．＊ｃｍ２未満の有機材料しか上記固体表面上に残さない。
[0030] 可撓性材料層は、上記固体表面に接触した後、ＸＰＳで判定して、原子百分率０．１％未満のＰｂ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＳｉしか残留物として固体表面上に及び対応する環境に残さない。
[0031] 可撓性材料層は、上記固体表面に接触した後、ＸＰＳで判定して、原子百分率０．５％未満のＰｂ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＳｉ以外の元素しか残留物として固体表面上に及び対応する環境に残さない。
[0032] 可撓性材料層は、硬度が２０から８０ショアＡの範囲のポリウレタンエラストマー層であってよい。
[0033] サンプラは、以下のステップを含むプロセスによって得られる。
ａ）超清浄ポリウレタンエラストマー層を得るために、制御された条件下でポリウレタンエラストマーを清浄な基板上に調製するステップ、
ｂ）清浄な基板から超清浄ポリウレタンエラストマー層を剥離するステップ、及び
ｃ）このエラストマー層を担体に結合してサンプラを形成するステップ。
超清浄ポリウレタンエラストマー層を汚染から保護するため、サンプラ面の一方又は両方の少なくとも一部を取り外し可能な保護フォイルで覆ってもよい。
[0034] 微粒子収集面であるポリウレタンエラストマー層の外表面の粗度は、平均微粒子サイズの約１０分の１未満でよい。
[0035] 本発明の第５の態様によれば、測定される表面に対してポリウレタンエラストマーの測定面を押圧し、ポリウレタンエラストマーを表面から除去し、次に光学装置を使用して、ポリウレタンエラストマーによって表面から除去されポリウレタンエラストマーに付着した微粒子を検出するステップを含む微粒子汚染測定方法が提供される。
[0036] ポリウレタンエラストマーは、自己接着性であってよい。
[0037] ポリウレタンエラストマーの硬度は、約８０ショアＡ未満であってもよい。
[0038] ポリウレタンエラストマーの硬度は、約２０ショアＯＯ超であってよい。ショア値は、ＡＳＴＭ Ｄ２２４０方法により決定された。ポリウレタンエラストマーは、担体によって担持されてもよい。
[0039] ポリウレタンエラストマーの測定面の粗度は、約１ミクロンＲａ以下であってよい。
[0040] 担体は、穴を設けた基板であってもよく、穴を通ってポリウレタンエラストマーの測定面にアクセス可能である。
[0041] 基板は可撓性であってよい。
[0042] 担体はプローブであってよい。ポリウレタンエラストマーをプローブの一端に提供してもよい。
[0043] 残留物が、ポリウレタンエラストマーから測定面へと転移されなくてもよい。
[0044] ポリウレタンエラストマーなどの可撓材料は、担体に自己接着するように配置されてもよい。
[0045] 本発明の第６の態様によれば、測定される金属面に可撓性材料を押圧するステップを含み、可撓性材料は金属面よりも軟質であるため、可撓性材料は汚染微粒子と金属面との間の接触面積よりも大きい汚染微粒子を有する接触面積を確立し、したがって汚染微粒子は可撓性材料に付着し、可撓性材料は金属面上に残留物を残さないように十分に強力であり、上記方法は、可撓性材料を金属面から除去するステップをさらに含み、次に光学装置を使用して、可撓性材料に付着した微粒子を検出するステップを含む。本明細書で「強力」とは、可撓性材料のポリマー構造の接着力が、ポリマーの除去中にポリマーに作用するポリマーと表面との間の接着力よりも大幅に強力であることを意味する。
[0046] 金属面は、アルミニウム又はスチールなどの金属構造の表面であってよい。金属面は、ＥＵＶリソグラフィ装置の一部を形成し得るコンポーネントの金属面であってもよい。
[0047] 本発明の第６の態様による測定方法は、本発明の第５の態様による測定方法の１つ以上の特徴を組み込んでもよい。
[0048] 本発明の別の特徴及び利点並びに本発明の様々な実施形態の構造及び作用は、添付の図面を参照して以下に詳細に説明する。本発明は、本明細書に記載する特定の実施形態に限定されないことに留意されたい。そのような実施形態は、例示のみを目的として本明細書に記載されている。本明細書に含まれる教示に基づいて当業者はさらなる実施形態を容易に思い付くであろう。
[0049] 対応する参照符号が対応する部分を示す添付の概略図を参照しながら以下に本発明の実施形態について説明するが、これは単に例示としてのものに過ぎない。
リソグラフィ装置を示す。 リソグラフィ装置のより詳細な図である。 図１及び図２のリソグラフィ装置のソースコレクタ装置のより詳細な図である。 本発明の実施形態による微粒子汚染測定装置の概略図である。 本発明の実施形態による微粒子汚染測定方法の概略図である。
[0050] 本発明の特徴及び利点は、同様の参照符号が全体を通して対応する要素を識別する図面を参照しながら以下の詳細な説明を読むことでさらに明白になろう。図面では、一般に、同様の参照番号が同一の、機能が類似した、及び／又は構造が類似する要素を示す。
[0051] 図１は、放射源コレクタ装置ＳＯを含むリソグラフィ装置１００を概略的に示す。この装置は、
− 放射ビームＢ（例えばＥＵＶ放射）を調節するように構成された照明システム（イルミネータ）ＩＬと、
− パターニングデバイス（例えばマスク又はレチクル）ＭＡを支持するように構成され、パターニングデバイスを正確に位置決めするように構成された第１のポジショナＰＭに接続された支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴと、
− 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、基板を正確に位置決めするように構成された第２のポジショナＰＷに接続された基板テーブル（例えばウェーハテーブル）ＷＴと、
− パターニングデバイスＭＡによって放射ビームＢに与えられたパターンを基板Ｗのターゲット部分Ｃ（例えば１つ以上のダイを含む）に投影するように構成された投影システム（例えば屈折投影レンズシステム）ＰＳと、を備える。
[0052] 照明システムは、放射の誘導、整形、又は制御を行うための、屈折、反射、磁気、電磁気、静電気型等の光学コンポーネント、又はそれらの任意の組合せなどの種々のタイプの光学コンポーネントを含んでいてもよい。
[0053] 支持構造ＭＴは、パターニングデバイスの配向、リソグラフィ装置の設計及び、例えばパターニングデバイスが真空環境で保持されているか否か等の条件に応じた方法でパターニングデバイスＭＡを保持する。この支持構造は、パターニングデバイスを保持するために、機械式、真空式、静電式等のクランプ技術を使用することができる。支持構造は、例えばフレーム又はテーブルでよく、必要に応じて固定式又は可動式でよい。支持構造は、パターニングデバイスが例えば投影システムに対して確実に所望の位置に来るようにしてもよい。
[0054] 「パターニングデバイス」という用語は、基板のターゲット部分にパターンを生成するように、放射ビームの断面にパターンを与えるために使用し得る任意のデバイスを指すものとして広義に解釈されるべきである。放射ビームに与えられるパターンは、集積回路などのターゲット部分に生成されるデバイスの特定の機能層に相当する。
[0055] パターニングデバイスは透過性又は反射性でよい。パターニングデバイスの例には、マスク、プログラマブルミラーアレイ、及びプログラマブルＬＣＤパネルがある。マスクはリソグラフィにおいて周知のものであり、これには、バイナリマスク、レベンソン型(alternating)位相シフトマスク、ハーフトーン型(attenuated)位相シフトマスクのようなマスクタイプ、さらには様々なハイブリッドマスクタイプも含まれる。プログラマブルミラーアレイの一例として、小さなミラーのマトリクス配列を使用し、そのミラーは各々、入射する放射ビームを異なる方向に反射するよう個々に傾斜することができる。傾斜したミラーは、ミラーマトリクスによって反射する放射ビームにパターンを与える。
[0056] 照明システムのような投影システムは、使用する露光放射、又は真空の使用などの他の要因に合わせて適宜、例えば屈折、反射、磁気、電磁気、静電気型等の光学コンポーネント、又はそれらの任意の組合せなどの種々のタイプの光学コンポーネントを含んでいてもよい。その他のガスは放射を吸収しすぎるため、ＥＵＶ放射用には真空を使用することが望ましいことがある。したがって、真空壁及び真空ポンプを用いてビーム経路全体に真空環境を設けてもよい。
[0057] 本明細書で示すように、装置は（例えば反射型マスクを使用する）反射型である。
[0058] リソグラフィ装置は、２つ（デュアルステージ）又はそれ以上の基板テーブル（及び／又は２つ以上のマスクテーブル）を有するタイプでよい。このような「マルチステージ」機械においては、追加のテーブルを並行して使用するか、１つ以上の他のテーブルを露光に使用している間に１つ以上のテーブルで予備工程を実行することができる。
[0059] 図１を参照すると、イルミネータＩＬは、放射源コレクタ装置ＳＯから極紫外線放射ビームを受光する。ＥＵＶ光を生成する方法は、少なくとも１つの元素、例えば、キセノン、リチウム又はスズを有する物質を、ＥＵＶ範囲の１つ以上の輝線を有するプラズマ状態に変換するステップを含むが、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１つの方法では、必要な輝線放出元素を有する物質の液滴、流れ、又はクラスタなどの燃料をレーザビームで照射することで必要なプラズマを生成できる。放射源コレクタ装置ＳＯは、燃料を励起するレーザビームを提供するレーザ（図１には示さず）を含むＥＵＶ放射システムの一部であってもよい。結果として得られるプラズマは、放射源コレクタ装置内に配置された放射コレクタを用いて収集される出力放射、例えば、ＥＵＶ放射を放出する。レーザ及び放射源コレクタ装置は、例えば燃料を励起するためのレーザビームを提供するためにＣＯ２レーザが使用される場合には別個の要素であってもよい。
[0060] このような場合は、レーザはリソグラフィ装置の一部を形成するとは見なされず、例えば、適切な誘導ミラー及び／又はビームエキスパンダを備えるビームデリバリシステムを用いて放射ビームはレーザから放射源コレクタ装置へ渡される。他の場合には、放射源は、例えば放射源が多くの場合ＤＰＰ放射源と呼ばれる放電生成プラズマＥＵＶ生成装置である場合のように、放射源コレクタ装置の一体化部分であってもよい。
[0061] イルミネータＩＬは、放射ビームの角度強度分布を調整するアジャスタを備えていてもよい。通常、イルミネータの瞳面における強度分布の少なくとも外側及び／又は内側半径範囲（一般にそれぞれ、σ-outer及びσ-innerと呼ばれる）を調整することができる。また、イルミネータＩＬは、ファセット型フィールド及び瞳ミラーデバイスなどの他の種々のコンポーネントを備えていてもよい。イルミネータを用いて放射ビームを調節し、その断面に所望の均一性と強度分布とが得られるようにしてもよい。
[0062] 放射ビームＢは、支持構造（例えば、マスクテーブル）ＭＴ上に保持されたパターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡに入射し、パターニングデバイスによってパターニングされる。パターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡに反射した後、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はビームを基板Ｗのターゲット部分Ｃ上に合焦させる。第２のポジショナＰＷと位置センサＰＳ２を用いて（例えば、干渉計デバイス、リニアエンコーダ又は容量センサを用いて）、基板テーブルＷＴは、例えば、様々なターゲット部分Ｃを放射ビームＢの経路に位置決めするように正確に移動できる。同様に、第１のポジショナＰＭと別の位置センサＰＳ１を用いて、放射ビームＢの経路に対してパターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡを正確に位置決めできる。パターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡ及び基板Ｗは、マスクアライメントマークＭ１、Ｍ２及び基板アライメントマークＰ１、Ｐ２を使用して位置合わせしてもよい。
[0063] 図示の装置は、以下のモードのうち少なくとも１つにて使用可能である。
１．ステップモードにおいては、支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴ及び基板テーブルＷＴは、基本的に静止状態に維持される一方、放射ビームに与えたパターン全体が１回でターゲット部分Ｃに投影される（すなわち単一静的露光）。次に、別のターゲット部分Ｃを露光できるように、基板テーブルＷＴがＸ方向及び／又はＹ方向に移動される。
２．スキャンモードにおいては、支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴ及び基板テーブルＷＴは同期的にスキャンされる一方、放射ビームに与えられるパターンがターゲット部分Ｃに投影される（すなわち単一動的露光）。支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴに対する基板テーブルＷＴの速度及び方向は、投影システムＰＳの拡大（縮小）及び像反転特性によって判定することができる。
３．別のモードにおいては、支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴはプログラマブルパターニングデバイスを保持して基本的に静止状態に維持され、基板テーブルＷＴを移動又はスキャンさせながら、放射ビームに与えられたパターンをターゲット部分Ｃに投影する。このモードでは、一般にパルス状放射源を使用して、基板テーブルＷＴを移動させるごとに、又はスキャン中に連続する放射パルス間で、プログラマブルパターニングデバイスを必要に応じて更新する。この動作モードは、以上で言及したようなタイプのプログラマブルミラーアレイなどのプログラマブルパターニングデバイスを利用するマスクレスリソグラフィに容易に適用できる。
[0064] 上述した使用モードの組合せ及び／又は変形、又は全く異なる使用モードも使用できる。
[0065] 図２は、放射源コレクタ装置ＳＯと、イルミネータシステムＩＬと、投影システムＰＳと、を含む装置１００をより詳細に示す。放射源コレクタ装置ＳＯは、放射源コレクタ装置ＳＯの閉鎖構造２２０内に真空環境を維持することができるように構築され、配置される。ＥＵＶ放射放出プラズマ２１０は、放電生成プラズマ放射源によって形成されてもよい。ＥＵＶ放射は、超高温プラズマ２１０が生成されて電磁スペクトルのＥＵＶ範囲内の放射が放出される例えばキセノンガス、リチウム蒸気、又はスズ蒸気などの気体又は蒸気によって生成されてもよい。超高温プラズマ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生じる放電によって生成される。放射を効率的に生成するには、キセノン、リチウム、スズ蒸気、又はその他の適切な気体又は蒸気の、例えば１０Ｐａの分圧が必要である場合がある。ＥＵＶ放射を生成するために、励起したスズ（Ｓｎ）のプラズマを提供することができる。
[0066] 高温プラズマ２１０によって放出された放射は、放射源チャンバ２１１から、放射源チャンバ２１１内の開口内、又はその裏側に位置する任意選択のガスバリア又は汚染物トラップ２３０（場合によっては汚染物バリア又はフォイルトラップとも呼ばれる）を介してコレクタチャンバ２１２内に送られる。汚染物トラップ２３０はチャネル構造を含んでもよい。汚染物トラップ２３０はまた、ガスバリア又はガスバリアとチャネル構造との組合せを含んでもよい。汚染物トラップ又は汚染物バリア２３０はさらに、本明細書では少なくとも当技術分野で既知のようにチャネル構造を含むことが示されている。
[0067] コレクタチャンバ２１２は、いわゆる斜入射コレクタであってもよい放射コレクタＣＯを含んでもよい。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から反射して、仮想放射源ポイントＩＦで合焦することができる。仮想放射源ポイントＩＦは一般に中間焦点と呼ばれ、放射源コレクタ装置は、中間焦点ＩＦが閉鎖構造２２０内の開口２２１に、又はその近傍に位置するように配置される。仮想放射源ポイントＩＦは、放射放出プラズマ２１０の像である。
[0068] その後、放射は、パターニングデバイスＭＡでの放射ビーム２１の所望の角分散とパターニングデバイスＭＡでの放射強度の所望の均一性とを提供するように構成されたファセット型フィールドミラーデバイス２２と、ファセット型瞳ミラーデバイス２４とを含んでもよい照明システムＩＬを横切る。支持構造ＭＴによって保持されたパターニングデバイスＭＡで放射ビーム２１が反射すると、パターン付ビーム２６が形成され、パターン付ビーム２６は、投影システムＰＳによって、反射要素２８、３０を介して、ウェーハステージ又は基板テーブルＷＴによって保持された基板Ｗ上に結像される。
[0069] 一般に、照明光学系ユニットＩＬ及び投影システムＰＳ内には図示したよりも多くの要素があってもよい。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応じて任意選択で備えられてもよい。さらに、図示した以上のミラーがあってもよく、図２に示した以上の、例えば１〜６個の追加の反射要素が投影システムＰＳ内にあってもよい。
[0070] 図２に図示されるように、コレクタ光学系ＣＯは、コレクタ（又はコレクタミラー）の例と同様に斜入射リフレクタ２５３、２５４及び２５５を有する入れ子式コレクタとして示されている。斜入射リフレクタ２５３、２５４及び２５５は、光軸Ｏを中心に軸対称に配置され、このタイプのコレクタ光学系ＣＯは好ましくは、ＤＰＰ放射源と呼ばれることが多い放電生成プラズマ放射源と組み合わせて使用される。
[0071] あるいは、放射源コレクタ装置ＳＯは、図３に示すようにＬＰＰ放射システムの一部であってもよい。レーザＬＡは、キセノン（Ｘｅ）、スズ（Ｓｎ）、又はリチウム（Ｌｉ）などの燃料にレーザエネルギーを付与して、電子温度が電子ボルト（ｅＶ）の数１０倍の高電離プラズマ２１０を生成するように配置されている。これらのイオンの脱励起、及び再結合中に生成されるエネルギー放射は、プラズマから放出され、近法線入射コレクタ光学系ＣＯによって集光され、閉鎖構造２２０内の開口２２１へと集束される。
[0072] 図２及び図３に記載したようなＥＵＶ放射源からの汚染、又はＥＵＶリソグラフィ装置１００内に存在する汚染は、装置によって基板Ｗに投影されるパターンにエラーを引き起こすことがある。例えば、汚染微粒子はパターニングデバイスＭＡに付着することがあり、且つパターニングデバイス上に与えられたパターンの一部を不明瞭にすることがある。そのような場合、基板Ｗ上に投影されたパターンはエラーを引き起こすことがある。エラーは、基板Ｗ上に形成される統合デバイスが適正に機能しないほど十分に大きいことがある。リソグラフィ装置内の別の位置にある汚染も基板Ｗ上に投影されるパターンにエラーを引き起こすことがある。したがって、ＥＵＶリソグラフィ装置内の汚染、特に微粒子汚染を最小限にすることが望ましい。
[0073] 微粒子汚染を最小限にし、又は低減する方法の１つは、ＥＵＶリソグラフィ装置を組み立てるために使用されるコンポーネントの十分な清浄さを確実にする（例えば、閾値未満の微粒子汚染を有する表面を有する）ことである。表面の微粒子汚染は図４に概略的に示した装置を使用して測定されてもよい。微粒子汚染のサイズは（サブ）ミクロンでよい。
[0074] 図４は、本発明による微粒子汚染測定装置の実施形態の上から下に、上面図、断面図、及び下面図を示している。本明細書で「上」又は「上面」は、押圧ツールがポリウレタンエラストマーなどの可撓性材料層と接触する微粒子汚染測定装置の一部（すなわち表面又は側面）を意味する。本明細書で「下」又は「底面」は、微粒子汚染が検査されるポリウレタンエラストマーなどの可撓性材料の（測定）表面を目視できる装置の反対部分を意味する。装置は、ポリウレタンエラストマー層２がその上に設けられた担体１を備えている。担体１は、装置を下から見ると穴を通してポリウレタンエラストマー層２を目視できるように構成された穴３（すなわち開口）を含む。フォイル４から製造されたディスクがポリウレタンエラストマー層２の上面（すなわち押圧ツールが接触するポリウレタンエラストマーの表面）上に設けられ、フォイルディスク４は穴３と位置合わせ（又は実質的に位置合わせ）されている。フォイルディスク４の直径は穴３の直径より大きくてもよい。フォイルディスク４は可撓性であり、（以下にさらに記載するように）装置を使用する際に圧力が加えられる接触面を備える。穴３を通して目視できるポリウレタンエラストマー層２の底面は、装置の使用時に（すなわち固体表面と接触する際に）汚染微粒子が付着する測定面５としての役割を果たす。測定面５は、例えば、微粒子汚染を測定するために５０ｘ倍の倍率を用いる場合は、約１６ｍｍの直径、又は３０〜３５ｍｍ２の面積を有する。あるいは、測定面５は、その他の適切な直径、又は面積、例えば微粒子汚染を測定するために使用される光学機器の測定領域と一致する面積を有してもよい。
[0075] 担体１は、例えばプラスチックから形成されてもよい。担体１は、例えばクレジットカードの素材（すなわちクレジットカードを形成する寸法を有しているが、クレジットカードになるようには未だ加工されていないプラスチック片）でよい。任意の適切な基板（例えば可撓性基板）を担体として使用してもよい。
[0076] フォイル４は、好ましくは、（以下にさらに記載するように）ポリウレタンエラストマー層２もフォイル４も押圧ツールに固着しないように押圧ツールを押圧し得るポリウレタンエラストマー層２上の表面を設ける非粘着性カバーフォイルである。図示したフォイル４はディスク状であるが、フォイルは任意の適切な形状を有してもよい。例えば、フォイル４は、ポリウレタンエラストマー層２の一部だけを、又は利用できる上面全体を覆ってもよい。同様に、穴３は円形であるが、穴は任意の適切な形状を有してよい。さらに、押圧されるポリウレタンエラストマーの表面の、少なくとも微粒子汚染を収集するために押圧ツールを使用できる領域が覆われていれば、フォイルは穴３と位置合わせされる必要はない。フォイル４は、例えば、アルミニウムフォイルなどの金属フォイルでよい。フォイル４に固着せずに、押圧ツールを押圧できる表面を備える任意の適切な可撓性材料を使用してもよい。
[0077] さらに、担体１の底面は別のカバーフォイル（図４には図示せず）で一時的に保護されてもよく、これは装置全体、及び特にポリウレタンエラストマー層２の測定面５をどのような種類の汚染からも保護するために、装置を使用することが必要になる前に除去される。
[0078] 図４に示す装置の動作が図５に概略的に示されている。先ず図５の上の図を参照すると、コンポーネント６の表面７の微粒子汚染が測定される。微粒子汚染には、金属、酸化物、セラミックス、有機金属などの任意の性質のものがある。表面７は、金属、ガラス、セラミックス、又はプラスチックなどの任意の適切な材料の固体表面でよい。コンポーネント６は例えば、ＥＵＶリソグラフィ装置のコンポーネント（例えば、ＥＵＶリソグラフィ装置の一部を形成する金属構造）でよい。汚染微粒子８はコンポーネントの表面７上に存在する。汚染微粒子のサイズは、図５では説明上拡大されている。測定装置はコンポーネント６の表面７に既に設置されており、担体１がコンポーネントの表面７上に載置されている。ポリウレタンエラストマー層２は表面７に接触せず、担体１によって表面７の上方に保持されている。
[0079] 図５の中央部を参照すると、押圧ツール１０は（矢印で概略的に示すように）下方に可撓性フォイルディスク４を押圧する。押圧ツール１０は、コンポーネント６の表面７に対してポリウレタンエラストマー層２の測定面５を押圧する。押圧ツール１０は、ポリウレタンエラストマー層２を担体１内の穴３内に押し込み、それによってポリウレタンエラストマー層の測定面５をコンポーネント６の表面７と接触状態にする。このようにして汚染微粒子８はポリウレタンエラストマー層２に付着する。
[0080] 押圧ツール１０は、２０ｇ／ｃｍ２以上の圧力で押圧する。２０ｇ／ｃｍ２以上の圧力は、汚染微粒子は測定面５に付着するのに十分である。例えば２００ｇ／ｃｍ２以上の圧力を用いてもよい。標準的な圧力は１０Ｎ／ｃｍ２でよい。
[0081] ある実施形態では、押圧ツール１０は、ポリウレタンエラストマー２の測定面５を約５０〜１０００ｇ／ｃｍ２の範囲の圧力でコンポーネントの表面７に対して押圧する。その場合、汚染微粒子が測定面５に付着するには、底端部へのこの範囲の圧力で十分である。
[0082] ある実施形態では、測定面５を手動的に、例えばユーザーが指又は親指でフォイル４を押すことによってコンポーネントの表面に対して押圧してもよい。
[0083] 押圧ツール１０は、例えば１秒以下後に可撓性フォイルディスク４から取り外してもよい。これによって、ポリウレタンエラストマー２をコンポーネント６の表面７から引き剥すことが可能になる。ポリウレタンエラストマー２の測定面５とコンポーネント６の表面７との間に加えられるファンデルワールス力は、押圧ツール１０が取り外された後にポリウレタンエラストマーが表面に付着したままになるような力でよい。ポリウレタンエラストマー２は、ポリウレタンエラストマーが表面７から引き外されるように担体１を手動的に持ち上げることによって引き剥がされてもよい。あるいは、ポリウレタンエラストマー層２の弾性は、ポリウレタンエラストマーが表面７から引き離され、図５の上の部分に示す構成に戻るような弾性であってもよい。
[0084] ポリウレタンエラストマー２がコンポーネント６の表面７から剥離されると、測定装置は、次に光学装置１１（例えば、ドイツのエールブロン−デュルンのＡＣＰ社から市販されているPartSensセンサ）へと転移されてもよい。測定面５は、概略的に示されているように光学装置１１の結像アレイ１２の周辺に載置されてもよい（結像アレイのサイズは５ｍｍ×６ｍｍでよい）。光学装置１１は、ポリウレタンエラストマー２の測定面５を照明する。付着した微粒子８から拡散した光は光学装置１１の結像アレイ１２によって検出される。光学装置１１は、微粒子を識別できる像を提供する。光学装置１１によって検出された微粒子の数は、コンポーネント６の表面７上の微粒子汚染を示す。
[0085] ポリウレタンエラストマー層の測定面５上の微粒子汚染を測定できる任意の適切な光学装置（例えば任意の適切な結像光学装置）を使用してもよい。
[0086] 本発明の装置及び方法は、ポリウレタンエラストマー２がコンポーネント６の表面７上に（検出可能な）残留物を残さないため有利である。本明細書で「残留物」は、粒子又は有機汚染などの（所望されない）汚染要素を意味する。このような汚染には、例えば、有機物質、シリコーン、難溶性成分、任意の物質の微粒子、及びそれらの組み合わせが含まれる。
[0087] このような残留物はＥＵＶリソグラフィ装置の動作中にリソグラフィ装置内に確立される真空を汚染するため、ＥＵＶリソグラフィ装置内には望ましくない。ポリウレタンエラストマーは、コンポーネントの表面７に対して押圧されることで汚染微粒子８がポリウレタンエラストマーに付着し、ポリウレタンエラストマーがコンポーネントの表面７から除去される際に、ポリウレタンエラストマーに付着したままになる（すなわち汚染微粒子はコンポーネントの表面から除去される）ように十分に軟質である。汚染微粒子８のこのような付着は、コンポーネント６の表面７上に残留物を残す可能性が高い（そうでなければ粘着性物質をデバイスの支持面に貼り付ける接触洗浄及び汚染検査デバイスで通常使用される）糊又はその他の接着剤を使用せずに達成される。
[0088] ポリウレタンエラストマー２及び微粒子汚染測定装置はまた、任意の三次元表面形状を辿るのに十分な可撓性を有し得る。微粒子汚染測定装置は、Ｒａ≦５ミクロンの粗い表面７上でも有効であるような十分な可撓性を有し得る。
[0089] ポリウレタンエラストマー２は、それが押圧される表面７の形状記憶を残さないように十分な弾性を有し得る。すなわち、ポリウレタンエラストマー層２がパターニングされた表面７に対して押圧されると、ポリウレタンエラストマー層２はそのパターニングされた表面７の周囲で歪むことがあるが、それがパターニングされた（粗い）表面から除去された後、元の平坦な形状に戻り得る（すなわち、誤検出を示さず、顕微鏡で容易に検査できる元の形状に戻る）。例えば、ポリウレタンエラストマー層２は、１０秒未満、好ましくは２秒未満で元の形状に戻り得る。これは、ある環境ではポリウレタンエラストマー層２の測定面５の歪みが微粒子汚染の測定値にノイズを加えることがあるため有利である。
[0090] ポリウレタンエラストマー層２は、例えば最大１０００ｇ／ｃｍ２の圧力で（ある種の材料ではこのような閾値圧はさらに高いことがある）コンポーネントの粗い表面に押圧されても損傷しない十分な弾性を有し得る。これは、ある環境ではポリウレタンエラストマー２の測定面５の損傷が微粒子汚染の測定にノイズを加えることがあるため有利である。
[0091] ポリウレタンエラストマー層２の測定面５への汚染微粒子８の付着は、主としてファンデルワールス力によって起こる。球形の汚染微粒子（例えば、直径が数ミクロンの金属微粒子など）は、金属コンポーネントとの接触面積が限定される。例えば、球形の微粒子の約１０％が金属面と接触する。ポリウレタンエラストマー層２は汚染微粒子の周囲で変形するのに十分に軟質であり、したがって、汚染微粒子８と金属コンポーネントの表面７との間の接触面積よりも大きい接触面積（例えば１０％超の接触面積）を確立する。その結果、ポリウレタンエラストマー２によって汚染微粒子８に加わるファンデルワールス力は、金属コンポーネントの表面７によって汚染微粒子に加わるファンデルワールス力よりも大きい。したがって、ポリウレタンエラストマー２が金属コンポーネントの表面７から除去されると、汚染微粒子８はポリウレタンエラストマー２によって保持され、金属コンポーネントの表面７から除去される（汚染微粒子８はポリウレタンエラストマー２に固着し、ポリウレタンエラストマー２に付着したままになる）。
[0092] ポリウレタンエラストマー２の組成物は、ポリウレタンエラストマーの架橋度、及びポリマー鎖の平均長さを調整して、ポリウレタンエラストマー２が金属コンポーネントの表面７から除去される際にポリウレタンエラストマーの測定面と汚染微粒子との間のファンデルワールス力が、汚染微粒子８がポリウレタンエラストマー２に付着するのに十分に強力になるようにすることによって所望の軟度を得るように選択される。所望の軟度を付与するためにポリウレタンエラストマー２の成分を選択する方法は当業者に既知である。
[0093] ポリウレタンエラストマーの組成物はまた、パターニングされた表面に押圧されることによって歪んだ後にポリウレタンエラストマーが元の形状に戻るような所望の硬度が得られるように選択されてもよい。所望の硬度を付与するためにポリウレタンエラストマーの成分を選択する方法は当業者に既知である。
[0094] ポリウレタンエラストマー２の硬度は、例えば約８０ショアＡ以下でよく、また、例えば約７０ショアＡ以下でもよい。このようなショア値は、ポリウレタンエラストマーに十分な可撓性を付与する。ポリウレタンエラストマーの硬度が高いほど、コンポーネントの表面７が粗い場合に、ポリウレタンエラストマーは正確な微粒子汚染の測定値を得るのに十分に変形し難くなる。８０ショアＡ超では、ポリウレタンエラストマーの硬度は例えば、（三次元）表面に適切に接触するには既に高すぎる。例えば、粗度が約３Ｒａミクロンのコンポーネントの表面７で微粒子汚染の測定を行う場合、硬度が約７０ショアＡ以下のポリウレタンエラストマー２を使用してもよい。
[0095] ポリウレタンエラストマー２の硬度は、例えば２０ショアＯＯ超であってもよく、例えば約３０ショアＯＯ以上の硬度を有してもよい。ポリウレタンエラストマー２が軟らかいほど、微粒子汚染の測定後に残留物がコンポーネントの表面７上に残される可能性が高まる。
[0096] ある実施形態では、ポリウレタンエラストマーの硬度は２０〜８０ショアＡの範囲にある。このようなショア値は、残留物で汚染される比較的低いリスクで利用範囲があることが判明している。
[0097] 別の実施形態では、ポリウレタンエラストマーの硬度は３８〜７５ショアＡの範囲内である。さらに別の実施形態では、ポリウレタンエラストマーの硬度は４０〜７０ショアＡの範囲内である。このようなショア値は、残留物による汚染のリスクが低くなるのに十分な架橋レベル及び分子鎖長さを確実に有することが判明している。
[0098] ２０ショアＡ未満と２０ショアＯＯ超の範囲のショア値は、（粘着性はショアの低下と共に高まるため）粘着性のレベルが適切な、より軟らかいポリウレタンエラストマーをもたらしたが、架橋が不十分であるため汚染のリスクが高まった。２０ショアＯＯ未満のショアは、残留物レベルが高すぎることが判明したため一般に利用できなかった。
[0099] 本明細書に記載のすべてのショア値は、ＡＳＴＭ Ｄ２２４０方法を用いて決定された。この方法によって、初期硬度、又は押込硬度の測定が可能になる。ＡＳＴＭ Ｄ２２４０は、幾つかのゴム硬度測定尺度（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、ＤＯ、Ｏ、ＯＯ及びＭ）を基準にし、硬度範囲に応じてショアＡ値を判定するために平坦な３５°の角度の尖り先、及びショアＯＯ値を判定するために３／３２”の球状圧子などの幾つかのタイプの圧子を使用する。当業者であれば、特定の硬度範囲でその硬度計、及び対応するどの圧子を用いるべきであるかを知っている。
[00100] 上記ショア（Ａ及びＯＯ）値は、ポリウレタンエラストマー層２の厚さにある程度左右される。ポリウレタンエラストマー層２の厚さを選択する際に、薄すぎる層はより損傷し易いのに対して、厚すぎる層はポリウレタンエラストマー層２が変形する可撓性の低下をもたらすことを考慮する必要がある。ショア値を判定するためのＡＳＴＭ Ｄ２２４０方法には、厚さ約６．４ｍｍ（１／４インチ）のポリウレタンエラストマー層２の試験片が必要である。１つの試験片が好ましいが、６．４ｍｍの厚さを達成するために幾つかの試験片を積み重ねることもできる。
[00101] ポリウレタンエラストマー層２は、任意の適切な厚さを有してよい。ポリウレタンエラストマー層２の厚さは、測定装置の通常の使用中に破損しないような十分の厚さであってよい。ポリウレタンエラストマー層２の厚さは、例えば約５０ｍｍ未満でよく、例えば１０ｍｍ未満でよい。ポリウレタンエラストマーの厚さは、例えば０．１ｍｍ超でよく、また例えば１ｍｍ超でよい。ポリウレタンエラストマー層２の厚さは、例えば１〜１０ｍｍの範囲でよい。
[00102] ショアレベルによって規定される適切な硬度に加えて、ポリウレタンエラストマーの製造も汚染のリスクを最小限にするため、好ましくは制御された条件下で行われる。
[00103] ＥＵＶリソグラフィ装置で使用されるコンポーネント６の表面７上の微粒子汚染を測定するためにポリウレタンエラストマー２を使用する前に、それが残留物要件を満たすか否かを判定するため、ポリウレタンエラストマー２には好ましくは実験による試験が行われる。このような試験を行うことによって、最小限の量の残留物しか残さず、好ましくはまったく残さない最終的な高い清浄度レベルに達するために、ポリウレタンエラストマーへのどのような交差汚染も加えずに（シリコーン、添加剤、その他の交差汚染なども加えずに）、ポリウレタンエラストマーの処理ステップ、及び装置製造が制御された条件下で実行された。
[00104] ポリウレタンエラストマー層２の測定面５は、超清浄でよい。「超清浄」という用語は、表面７と接触する前のポリウレタンエラストマー２の測定面５の平方センチ当たり２ミクロン以上の直径の微粒子が１５個未満であると解釈されてよい。ＥＵＶリソグラフィで典型的な真空環境では、表面７に接触した後に測定面５によって残される残留物要件はさらに高いことがある。ある実施形態では、ポリウレタンエラストマー２の測定面５に接触する前の直径が０．１ミクロン以上の微粒子が、表面７の表面上平方センチ当たり１個未満であり得る。別の実施形態では、残留物に接触した後、測定面５（すなわちポリウレタンエラストマー層２）によって残される表面７上の分子残留物は、ＸＰＳ及び残留ガス分析で判定してゼロである。接触後でもこのようなレベルである表面清浄度は、ＥＵＶリソグラフィ環境（又は真空と清浄度が決定的に重要なその他の同類の環境）で微粒子汚染の測定装置自体で分析される表面７の汚染を最小限にするために有利である。
[00105] 高レベルの清浄度が要求される、通常はＥＵＶリソグラフィ又はその他の用途などの真空環境では、利用分野に応じて許容される残留物の様々な上限が用いられることがある。以下に、ＥＵＶリソグラフィに関連する生成物で使用し得るこのような実施形態を列挙する。
[00106] ポリウレタンエラストマーの表面７に最大１０秒間の時間で押圧（例えば接触）した後、１個未満の微粒子／ｃｍ２しか表面及び対応する環境に残されないことが好ましい。
[00107] ポリウレタンエラストマーを表面７に押圧した後、ＸＰＳで判定して、原子百分率０．１％未満のＰｂ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＳｉしか表面７及び対応する環境に残されないことが好ましい。ポリウレタンエラストマーを表面７に押圧した後、ＸＰＳで判定して、原子百分率０．５％未満のＰｂ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＳｉ以外の元素しか表面７及び対応する環境に残されないことが好ましい。
[00108] ＥＵＶ環境では、例えば光学系又はパターニングデバイスの汚染を避けるため、真空システムでの脱ガスを避けることが有利である。本明細書で脱ガスとは、分子数／時間＊ｃｍ２として判定された真空下で表面７から剥離されるガス量を意味する。
[00109] ある実施形態では、ポリウレタンエラストマーを表面７に押圧した後、残留ガス分析で判定して、真空下で表面７から２Ｅ−１０ｍｂａｒ／１ｓｅｃ．＊ｃｍ２未満の水が剥離される。
[00110] ある実施形態では、ポリウレタンエラストマーを表面７に押圧した後、残留ガス分析で判定して、４４から１００ｇ／ｍｏｌの範囲の分子量を有する２Ｅ−１０ｍｂａｒ／１ｓｅｃ．＊ｃｍ２未満の有機物質が表面７から剥離される。
[00111] ある実施形態では、ポリウレタンエラストマーを表面７に押圧した後、残留ガス分析で判定して、１０１〜２００ｇ／ｍｏｌの範囲の分子量を有する１．５Ｅ−１３ｍｂａｒ／ｓｅｃ．＊ｃｍ２未満の有機物質が表面７から剥離される。
[00112] ポリウレタンエラストマー２（及び特に測定面５）について上述した超清浄特性を必要とするＥＵＶは、汚染源がない制御された環境でポリウレタンエラストマー、及び対応する微粒子汚染測定装置を製造することによって達成され得る。受容器、及びその他の処理装置／デバイス（鋳型、混合装置、フィルタ、カバーフォイルなど）、及び処理される物質（例えばポリウレタンエラストマーのモノマー又はその他の成分）は、例えば使用前に洗浄されてもよい。本明細書で「洗浄された」とは、好ましくはそれらの表面が微粒子汚染を含まず、乾燥していることを意味する。ポリウレタンエラストマーを製造するために使用されるモノマーは、ポリウレタンエラストマーの硬化ステップ中（すなわち、ポリウレタンエラストマーが架橋してポリマーネットワークを形成中）の気泡の形成を避けるため、好ましくはミクロンサイズの微粒子がなく、脱ガスされ、乾燥している。ポリマーは、粒子のｉｓｏ等級７のクリーンルーム、又はそれ以上の清浄環境で処理されてもよい。
[00113] モノマーの混合率、反応処理温度（２０〜６０℃など）、及びその他の反応パラメータは当業者によって、すべての成分が完全に反応するように、且つモノマー又は短鎖分子が残されないように選択される。ある実施形態では、ポリウレタンエラストマーのポリマーマトリクス内の凝集力を低下させることがある追加の添加剤（充填材、安定剤、乾燥材など）は添加されない。次に、ポリウレタンエラストマー層２の形態で使用される末端ポリマー生成物は、ポリマー鎖が中鎖ないし長鎖の比較的強力で、部分的に架橋したポリウレタンエラストマーである。
[00114] ある実施形態では、ポリマー表面の清浄度を保護するため、ポリウレタンエラストマー層２は、接触する表面７の汚染リスクが最小限になるように、剥離剤（シリコーンなど）を使用せずに製造されてもよい。製造は手動でも、自動化されてもよく、ポリウレタンエラストマーは、シリコンウェーハ、ガラス板、研磨金型、又は超清浄担体又はフォイルなどの（好ましくは清浄な）研磨面上（例えば、粗度Ｒａが約０．１ミクロン未満）で製造される。さらに別の実施形態では、ポリマーの製造プロセスの一部に、ポリマー表面を超高純度アルコール中で超音波洗浄するステップ、及び（真空）炉内で８０〜１００℃で焼成するステップを含めてもよい。上面層は、シリコーン又は剥離剤を含まないカバーフォイルで保護されてもよい。カバーフォイルはフォイルの両面に取り付けてもよく、微粒子測定用に材料が使用される際に前面から除去することができる。
[00115] ポリウレタンエラストマー層の製造後、これらの層は１０時間以上後にポリウレタンエラストマーと表面との間の自己接着接合を乗り越えるのに十分な力を用いて（例えば手動的に）剥離されてもよい。ポリウレタンエラストマーがその上に製造される表面は平滑（例えば約０．１ミクロンＲａ未満の粗度）であるため、ポリウレタンエラストマー層の測定面も平滑になる（例えば同様の粗度を有する）。平滑な表面は、以下にさらに説明するように、粗い表面よりも正確な微粒子汚染の測定をもたらし得る。
[00116] ある実施形態では、ポリウレタンエラストマー層２は、その表面上に、ＸＰＳで判定して、０．１％未満の重金属を有してもよい。ある実施形態では、ポリウレタンエラストマー層２は、測定面５上に実質的に欠陥がないようにできる。ある実施形態では、ポリウレタンエラストマー層２は、ＸＰＳ及び接触面７の残留ガス分析（ＲＧＡ）で判定して測定面５上に（準）単層未満のシリコーンしか有さず、より好ましくは、測定面５上にシリコーン又はその他の難溶性成分を含まない。好ましくは、コンポーネントの表面７がポリウレタンエラストマー２に接触した後、難溶性成分を含む微粒子及び有機汚染はコンポーネントの表面７上に残されない。
[00117] 測定装置は使い捨てしてもよく、測定装置はコンポーネントの表面に粒子汚染の測定が行われた後は廃棄される。
[00118] ポリウレタンエラストマー層２は、著しい背景ノイズなしに表面上に存在する汚染微粒子を検出するのに十分に平滑な表面を有し得る。例えば、１０ミクロンなどの小さい直径を有する汚染微粒子を検出することが望ましい場合は、ポリウレタンエラストマーの表面粗度は１ミクロンＲａ以下でよい（粗度は例えばＲａで示される平均粗度である）。１ミクロンなどの小さい直径を有する汚染微粒子を検出することが望ましい場合は、ポリウレタンエラストマーの表面粗度は約０．１ミクロンＲａ未満でよい。一般に、ポリウレタンエラストマーは、検出される汚染微粒子の直径よりも小さい表面粗度を有してもよく、例えばポリウレタンエラストマーの表面粗度は、検出される汚染微粒子の直径の１０分の１未満でよい。ポリウレタンエラストマーは、例えばサブミクロンサイズの粒子を検出するために使用されてもよい（ポリウレタンエラストマーの測定面には上述のように適切な平坦度が与えられる）。サブミクロンサイズの粒子の平均直径は１００ｎｍ以上でよく、ポリウレタンエラストマーは、キーエンスＶＨＸ１０００などのデジタル顕微鏡でより小さい微粒子を検出できるように、Ｒａ≦１０ｎｍの超平滑な測定面５を有してもよい。
[00119] ポリウレタンエラストマーの厚さは、異なるタイプ、形状、及びサイズの微粒子をコンポーネントの表面７から測定面５に９０％以上の効率で転移させることができるような厚さである。通常は、平均直径が２ミクロン以上の微粒子を９０％以上の効率で、さらには９５％以上の効率で転移させてもよい。
[00120] ポリウレタンエラストマー２は自己接着性であってよい。すなわち、ポリウレタンエラストマー層の測定面５は、コンポーネントの表面に押圧されるとコンポーネントの表面７に接着し得る。ポリウレタンエラストマーの接着性は、ポリウレタンエラストマー２をコンポーネントの表面から（手動的に）剥離することによって除去できるように十分低くてもよい。また、ポリウレタンエラストマーの接着性は、接触面７に押圧中、又は押圧後にポリウレタンエラストマー２が担体１又はフォイル４への接着状態を保つのに十分高くてもよい。
[00121] コンポーネントの表面７から剥離されたポリウレタンエラストマー２の剥離強度は特定の用途に適合するように選択できる。一般に、これは１〜５０ｇ／ｃｍの間で選択されてもよい。
[00122] ある実施形態では、測定面５はコンポーネントの表面７に複数回押圧されてもよい。測定面は、コンポーネントの表面の同じ部分に、又はコンポーネントの表面の異なる部分に複数回押圧されてもよい。
[00123] 微粒子汚染測定装置、及び対応する測定方法を用いて、広範な異なるレベルの微粒子汚染にわたって微粒子汚染を測定し得る。上記方法は、例えば表面積当たり平均直径が２ミクロン以上の１微粒子／ｃｍ２以下の比較的低い微粒子濃度に適しているため、測定計器で個々に目視できる。例えば、本発明による方法、及び微粒子汚染測定装置は、０．１微粒子／ｃｍ２の低い微粒子濃度から１０，０００微粒子／ｃｍ２の高い微粒子濃度（すなわち、平均直径が２ミクロン以上の微粒子で平方センチメートル当たり約０．１〜１０，０００個の微粒子の範囲の微粒子濃度）まで使用し得る。測定方法を使用して実施された実験は、以下に表１で示す結果を生じた。
Figure 2015517101
[00124] 表１で、ＰＥＴフォイルはポリエチレンテレフタレートを使用して形成されたフィルムを指し、ＵＳ洗浄されたＳＳは超音波洗浄されたステンレススチールを指す。Climafoilは、例えばドイツシュヴィーバーディンゲンのFloter Verpackungs-Service社からこの商標で市販されているフォイルを指す。
[00125] 以下の表２には、ＥＵＶリソグラフィ関連製品で使用されるコンポーネントの表面７に必要な幾つかの最高汚染レベルが示されている。上記値は、ＸＰＳで測定され、原子％で示される。
Figure 2015517101
[00126] 最高脱ガスレベルは、超清浄真空（ＥＵＶリソグラフィ用）で使用される材料の半導体手順である残留ガス分析（ＲＧＡ）手順を用いて測定されてもよい。このような分析サービスは、例えば、Metron Technologyクリーニングセンターから提供される。残留物ガス分析法を使用して水脱ガス、低分子量の有機材料（分子量４４〜１００）、及び高分子量の有機材料（分子量１０１〜２００）が判定された。測定面５に接触するコンポーネントの表面７は、好ましくは、ＥＵＶリソグラフィ用途での下記に列挙する要件未満の脱ガスレベルを有する必要がある。
水 ２Ｅ−１０ ｍｂａｒ／１ｓｅｃ．＊ｃｍ２
有機材料（ＭＷ４４〜１００） ２Ｅ−１２ ｍｂａｒ／１ｓｅｃ．＊ｃｍ２
有機材料（ＭＷ１０１〜２００） １．５Ｅ−１３ ｍｂａｒ／１ｓｅｃ．＊ｃｍ２
[00127] ＥＵＶ清浄環境に必要な低残留物レベルに達するため、制御された環境下で処理された。ポリウレタン系薬剤、及び硬化条件の選択は、ポリウレタンエラストマーが中程度の長さ、及び長いポリマー鎖との高い架橋度に達するように行われ、それによってショア値は上昇したが、残留物を残す可能性が高い非架橋性の短鎖ポリマー分子も最小限にされた。さらに、製造及び硬化中に接着剤（剥離剤、充填材、乾燥材など）を使用することは、交差汚染のリスクを最小限にするために回避された。その他のハイテク用途（航空宇宙製品、ＯＬＥＤ、ＯＰＶなど）では、上記の残留物要件で十分であるかもしれないが、特定用途の分野ではさらに検証する必要がある。
[00128] ＸＰＳ試験とＲＧＡ試験の両方で示されるように、ＥＵＶリソグラフィでの上記清浄度要件が満たされていることを実験的に実証するため、硬度値が３５ショアＡであるGelpak社製の超清浄ポリウレタンエラストマーGP-PMC-12PUのサンプルが使用された。４５ショアＡ（又はそれ以上）のより高いショアＡ値を有する別の同類のポリウレタンエラストマーも市販されている。
[00129] 残留物がポリウレタンエラストマー層２の測定面５から金属面７に転移しないことを確認するためにＸ線光電子分光法（ＸＰＳ）が使用された。この実験のための金属面は超清浄ルテニウムであった（これが使用されるのは、ほとんどのアルミニウム又はステンレススチールとは異なりトレースＳｉを含んでいないためである）。ポリウレタンエラストマー層２の測定面５が表面７と接触された。超清浄サンプルの接触面７上の残留物量は、ＸＰＳの検出レベル（０．１原子％）未満であったため、表２の要件を満たした。ポリウレタンエラストマー層２の測定面５が複数回ルテニウム面と接触され、次にＸ線光電分光法を用いて難溶性成分（例えばシリコーン）又はその他の不要な残留物の存在が監視された。このような成分又は残留物は検出されなかった。
[00130] 超清浄真空（ＥＵＶリソグラフィ用など）で使用される半導体材料での標準的な手順である残留ガス分析（ＲＧＡ）測定も実施された。超音波洗浄され、真空焼成されたステンレススチールプレート（各々が１６００ｃｍ２の面積を有する）が、GP-PMC-12PUポリウレタンエラストマー層２を含む微粒子汚染測定装置と複数回（１０００回の押圧／ｍ２）接触された。接触したプレートは、清浄な基準のプレートと比較してＲＡＧ脱ガスの関連する増加を示さなかった。測定された脱ガスは実際に、使用された残留ガス装置の検出レベルであった。すなわち、水の場合は３Ｅ−１１ｍｂａｒ＊ｌ／ｓｅｃ．＊ｃｍ２であり、分子量が４４〜１００ｇ／ｍｏｌの範囲の有機材料の場合は３Ｅ−１３ｍｂａｒ＊ｌ／ｓｅｃ．＊ｃｍ２であり、分子量が１０１〜２００ｇ／ｍｏｌの範囲の有機材料の場合は４Ｅ−１４ｍｂａｒ＊ｌ／ｓｅｃ．＊ｃｍ２であった。したがって、測定されたすべての汚染値はＥＵＶリソグラフィの用途での上記要件未満であった。
[00131] 測定面５に付着する（したがってコンポーネントの表面７から除去される）汚染微粒子が測定面に留まることを検証するために実験が行われた。測定面はコンポーネントの表面７に８回押圧され（各回ごとにコンポーネントの表面の異なる領域が用いられ）、各回ごとに測定面上にある汚染微粒子の数が測定された。汚染微粒子の数は直線的に増加することが観察され、それによって汚染微粒子が測定面に留まることが確認された。この実験は、直径１０ミクロンのポリスチレンラテックス（ＰＳＬ）を使用し、且つ直径約３ミクロンの微粒子を使用して実施され、両方ともウェーハの表面が使用され、またステンレススチールの表面が使用された。
[00132] 測定面がシリコンウェーハに押圧される前後にPartSenceセンサを使用してシリコンウェーハの微粒子汚染を測定することによって、汚染微粒子がポリウレタンエラストマー層に付着する効率が実験によって測定された。当初はシリコンウェーハ上にあった汚染微粒子の実質的にすべてがポリウレタンエラストマー層の測定面から除去されたことが観察された。
[00133] ある実施形態では、糊が測定面５に移り、次にコンポーネントの表面７に転移する可能性を避けるため、ポリウレタンエラストマー層２は担体１に糊付けされない。ポリウレタンエラストマー層２は（図５に示すように）使用時には担体１の上面に位置しているため、担体１がコンポーネントの表面７から持ち上がった場合に（担体１に対するポリウレタンエラストマー層の接着性が不十分であるとしても）ポリウレタンエラストマー層２が担体から剥離する可能性はない。
[00134] 担体１は任意の適切な材料から製造されてもよい。担体１は可撓性材料から形成されてもよく、この可撓性によって、担体が剛性である場合よりも測定面５を損傷せずにより担体を簡単に取り外し、接触摩擦を最小限にすることが可能である。担体１は、例えばポリエチレン又はＰＶＣなどの可撓性ポリマーから形成されてもよい。
[00135] 上に示した実施形態では、ポリウレタンエラストマー層２は、押圧ツール１０が押圧するまで穴３の上方に位置している。しかしながら、ある実施形態では、ポリウレタンエラストマー層２は、押圧ツールによってポリウレタンエラストマー層２に圧力が加えられずに穴３内へ延在してもよい。ある実施形態では、ポリウレタンエラストマー層２は、押圧ツールによってポリウレタンエラストマー層２に圧力が加えられずに穴３を充填し、又は実質的に充填してもよい。圧力は、微粒子汚染の測定中も依然として押圧ツール１０によって加えられる。ポリウレタンエラストマー層２が穴３内に延在しない実施形態では、ポリウレタンエラストマーの弾性がポリウレタンエラストマーをコンポーネントの表面から引き離す傾向にあるため、これらの実施形態ではコンポーネントの表面７からの担体１の除去はより容易になる。
[00136] 別の実施形態では、図示のようにポリウレタンエラストマー層２が担体１に付着せずに、ポリウレタンエラストマーはプローブの端部に付着してもよい（プローブはポリウレタンエラストマー用の担体として機能する）。プローブは任意の平坦な、又は三次元の形状を有してもよい。例えば、ポリウレタンエラストマーは、図５に示す押圧ツール２０の底部に取り付けられたプローブの端部に付着してもよい。その場合、押圧ツール１０を使用してプローブ及びポリウレタンエラストマーがコンポーネントの表面７へと押圧される。プローブは例えば、ポリウレタンエラストマーが固着される金型であってもよく、又は任意の適切な別の配置を有してもよい。この配置の利点は、担体と測定されるコンポーネントの表面との間の接触がないことである。ポリウレタンエラストマーはテープの形状であってもよい。
[00137] さらに別の実施形態では、ポリウレタンエラストマーは、測定されるコンポーネントの表面に巻回されてもよい、回転可能に取り付けられた円筒の形態で（例えばローラとして）提供されてもよい。これによって、微粒子汚染の測定を行う面積を増大し得る（より大きい面積をより簡単にカバーできる）。これによって、より低レベルの微粒子汚染が検出可能になる（より大きい面積をサンプリングすることによって、より多くの微粒子がポリウレタンエラストマーに付着することが可能になる）。
[00138] 別の実施形態では、担体１は、押圧ツール１０によって押圧されるようにポリウレタンエラストマーの上面上に設けられた（可撓性）フォイル４であってよい。このような場合は、ポリウレタンエラストマーは、検査のために接触される固体表面よりも強くフォイル４に接着する自己接着ポリマーであってよい。このようにして、ポリマーは可撓性フォイルから剥離されずに、それでも固体表面から剥離され得る。
[00139] 本発明による微粒子汚染測定装置は、接着剤又は剥離剤を含まない超清浄面、及び表面に接触した後に関連する残留物を示さない十分に架橋された（中鎖ないし長鎖の）ポリマー鎖を必要とする。
[00140] ポリウレタンエラストマー層は、例えば、AmazonからＡＳＩＮ製造番号Ｂ００３６５Ｏ５０Ｍとして市販されている粘着パッド携帯電話キャリヤを製造するために使用されるポリウレタンエラストマーから形成されてもよい。ポリウレタンエラストマー層は、例えば、AmazonからＡＳＩＮ製造番号Ｂ００２ＭＧＩＪＩＵとして市販されているGekkoDotを製造するために使用されるポリウレタンエラストマーから形成されてもよい。本発明のある実施形態では、ポリウレタンエラストマーはショアＡ値が３５であるGelpak GP-PMC 12PUから製造された。
[00141] すべての場合で、ポリウレタンエラストマーは、微粒子汚染の測定を行うために使用される前に洗浄されてもよい。洗浄には超清浄イソプロパノール中での超音波洗浄するステップが含まれてもよい。洗浄にはさらに、清浄な真空ストーブで（例えば８０℃で約２４時間）ポリウレタンエラストマーを軽焼成するステップが含まれてもよい。
[00142] ポリウレタンエラストマーは、例えば、適切な触媒、架橋剤、増量剤（例えば１，４ブタンジオール、アミン）、添加剤、修飾剤、及び離型剤（それらに適した例は当業者には明らかである）と共に米国ミネアポリスのNorthstar Polymers LLC社のイソシアン酸塩、製品コードＭＰＧ−０２３、及びポリアルコール、製品コードＰＮＣ−１５３を使用して形成されてもよい。
[00143] 代替実施形態では、ポリウレタンエラストマーの代わりに（法執行機関が使用するような）証拠収集フォイルを使用してもよい。証拠収集フォイルは、例えば、WA Products Ltd.社（英国）から製造番号Ｂ２６２１４として市販されているESLAフィルムであってもよい。事情が許せば、証拠収集フォイルはポリウレタンエラストマーに関連して上述した特性を有してもよい。
[00144] ポリウレタンエラストマー及び証拠収集フォイルは両方とも金属面よりも可撓性が高いため、材料の測定面は汚染微粒子と金属面との間の接触面積よりも広い汚染微粒子との接触面積を確立し、材料は、残留物が測定面から金属面へと転移しないように十分に強力であり、測定面は超清浄である。ポリウレタンエラストマー及び証拠収集フォイル以外の適切な材料を使用してもよい。これに関連して、金属面は固体金属面（例えば、ＥＵＶリソグラフィ装置の一部を形成してもよいアルミニウム又はスチール構造などのコンポーネントの表面）であると見なしてもよい。ポリウレタンエラストマー及び証拠収集フォイル以外の任意の適切な材料は自己接着性でよい。
[00145] 特にポリウレタンエラストマー層２について上述した微粒子汚染の測定方法を、（可撓性）材料を金属面に押圧するステップを含むより一般的な微粒子汚染測定の例であると見なしてもよく、材料は金属面よりも軟質であるため、汚染微粒子と金属面との間の接触面積よりも大きい汚染微粒子との接触面積を確立し、したがって、汚染微粒子は材料に付着し、材料は金属面に残留物を残さないように十分に強力であり、上記方法は、材料を金属面から除去し、次に光学装置を使用して材料に付着した汚染微粒子を検出するステップをさらに含む。
[00146] 微粒子汚染分析装置は、（特に装置の形状がコンパクトであり、及び／又は材料特性が可撓性であるため）微粒子を収集し、検出する迅速且つ扱い易い方法を提供する。表面の分析には約１分未満しか要さず、反復性のある確実な結果をもたらす。
[00147] ある実施形態では、ポリウレタンエラストマーは黒色でよく、又はポリウレタンエラストマー層２の測定面５に照明が向けられると、金属汚染（例えばアルミニウム粒子）が暗い背景で（散乱光により）明るい領域に見えるような十分な黒色でよい。これを暗視野照明法の例であると見なしてもよい。この検出方法は、微粒子検出にポリウレタンエラストマーの表面構造が及ぼす影響を部分的に、又は完全に排除し得る。暗視野照明法は、例えばフォイル４（又はその他の可撓性材料）が黒色又は暗色である場合に反射しないように透明又は半透明のポリウレタンエラストマー層２と組み合わせて使用してもよい。
[00148] 代替実施形態では、ポリウレタンエラストマーは透明又は半透明でよく、放射はポリウレタンエラストマー層２を通って反対面から測定面５に向けられる。このようにすると、汚染微粒子（例えば金属微粒子）が明るい背景で暗領域に見える。これを明視野照明法の例であると見なしてもよい。この実施形態の潜在的な欠点は、測定面の損傷、又は測定面内の軽い欠陥によってポリウレタンエラストマー内に暗領域が見えるため、微粒子の測定にノイズが生じる原因になる可能性があることである。
[00149] 本発明をＥＵＶリソグラフィ装置のコンポーネントに関連して記載したが、本発明はその他の用途（例えば、非ＥＵＶリソグラフィ装置のコンポーネント、及びその他の装置のコンポーネントを含む）に使用してもよい。このようなその他の用途の例には、コーティングプロセス、糊付けプロセス、ＯＬＥＤ、ＯＰＶ、航空宇宙製品、（電子）光学系及び光学機器、フラットパネルデバイスおよびディスプレイ製造、分析装置、データメモリの製造、流体フィルタ検査、クリーンルーム、医薬製造及び取扱い、精密機械製造、及び医療産業が含まれる。
[00150] ある実施形態では、本発明による装置は、例えば表面７から微粒子を洗浄する目的で、除去可能な微粒子汚染を固体表面７から捕捉するサンプラであってもよい。サンプラは、例えば（固体）表面７に１回、又は複数回押圧することによって、それ以上の検査をせずに表面を洗浄する目的で使用してもよい。サンプラは、例えば、担体１と、図４と同様の構造で担体１に結合される、内表面と反対側の外表面とを有する可撓性材料層２とを備えてもよい。担体１は、可撓性材料層２を固体表面７から剥離することができるように配置されてもよい。可撓性材料層の外表面は接触すると、除去可能な微粒子が固体表面から外表面に転移されることで、可撓性ポリマーシートが上記固体表面に接触した後、残留ガス分析で判定して、重量平均分子量が４４〜１００ｇ／ｍｏｌの有機材料を２Ｅ−１２ｍｂａｒ／１ｓｅｃ．＊ｃｍ２未満しか固体表面に残さない微粒子収集面であってよい。ある実施形態では、可撓性ポリマーシートはまた、上記固体表面に接触した後、残留ガス分析で判定して、重量平均分子量が１０１〜２００ｇ／ｍｏｌの有機材料を１．５Ｅ−１３ｍｂａｒ／ｓｅｃ．＊ｃｍ２未満しか固体表面に残さない。可撓性材料の硬度は、好ましくは、ＡＳＴＭ Ｄ２２４０方法で判定して２０〜８０ショアＡの範囲内である。特に上記で定義したパラメータ及び特性を有するポリウレタンエラストマー層を備える微粒子汚染測定装置について上記で定義したパラメータ及び特性の１つ以上（又はすべて）は、除去可能な微粒子汚染を捕捉するこのようなサンプラにも当てはまる。
[00151] 微粒子汚染測定装置、又は除去可能な微粒子汚染を捕捉するためのサンプラを上記に列挙したような様々な用途に使用可能な標準的な測定温度は、例えば１０〜５０℃の範囲でよい。
[00152] 特にポリウレタンエラストマーポリマーに言及したが、本発明による微粒子汚染測定装置、又は除去可能な微粒子汚染を捕捉するためのサンプラは、上述のように硬質及び超清浄特性を有し、制御された条件で製造されるポリマーなどの任意のタイプの可撓性材料を含んでもよいことを理解されたい。したがって、ポリウレタンエラストマー２に関連して上記で定義したパラメータ及び特性は、硬度、粗度、清浄度などの可撓性材料の要件は、このような装置又はサンプラが使用される利用分野（例えば、ＥＵＶリソグラフィ用）に特有であるため同様に定義することができる。同様に、微粒子汚染測定装置、又は除去可能な微粒子汚染を捕捉するためのサンプラの形状（クレジットカード素材の形状の担体、ローラ、テープなど）、及びコンポーネント（担体１、フォイル４、層２、保護フォイルなど）に関する上記特徴はまた、一般に任意の適切な可撓性材料にも通用し、主としてこのような装置又はサンプラが使用される予定の利用分野によって左右される。
[00153] 本文ではＩＣの製造におけるリソグラフィ装置の使用に特に言及しているが、本明細書で説明するリソグラフィ装置には他の用途もあることを理解されたい。例えば、これは、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用誘導及び検出パターン、フラットパネルディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、薄膜磁気ヘッドなどの製造である。このような代替的な用途に照らして、本明細書で「ウェーハ」又は「ダイ」という用語を使用している場合、それぞれ、「基板」又は「ターゲット部分」という、より一般的な用語と同義と見なしてよいことが当業者には認識される。本明細書に述べている基板は、露光前又は露光後に、例えばトラック（通常はレジストの層を基板に塗布し、露光したレジストを現像するツール）、メトロロジーツール及び／又はインスペクションツールで処理することができる。適宜、本明細書の開示は、以上及びその他の基板処理ツールに適用することができる。さらに基板は、例えば多層ＩＣを生成するために、複数回処理することができ、したがって本明細書で使用する基板という用語は、既に複数の処理済み層を含む基板も指すことができる。
[00154] 光リソグラフィの分野での本発明の実施形態の使用に特に言及してきたが、本発明は文脈によってはその他の分野、例えばインプリントリソグラフィでも使用することができ、光リソグラフィに限定されないことを理解されたい。インプリントリソグラフィでは、パターニングデバイス内のトポグラフィが基板上に作成されたパターンを画定する。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内に刻印され、電磁放射、熱、圧力又はそれらの組合せを印加することでレジストは硬化する。パターニングデバイスはレジストから取り除かれ、レジストが硬化すると、内部にパターンが残される。
[00155] 「レンズ」という用語は、状況が許せば、屈折、反射、磁気、電磁気及び静電気型光学コンポーネントを含む様々なタイプの光学コンポーネントのいずれか一つ、又はそれらの組合せを指すことができる。
[00156] 以上、本発明の特定の実施形態を説明したが、説明とは異なる方法でも本発明を実践できることが理解される。上記の説明は例示的であり、限定的ではない。したがって、請求の範囲から逸脱することなく、記載されたような本発明を変更できることが当業者には明白である。

Claims (35)

  1. 担体によって担持されるポリウレタンエラストマー層を備え、
    前記担体が、ポリウレタンエラストマーの測定面を、測定される表面に押圧し、次いで除去することが可能であるように構成される、
    微粒子汚染測定装置。
  2. 前記ポリウレタンエラストマーの前記測定面が、超清浄である、請求項１に記載の装置。
  3. 前記ポリウレタンエラストマーの硬度が、８０ショアＡ未満である、請求項１に記載の装置。
  4. 前記ポリウレタンエラストマーの硬度が、２００ショアＯＯ超、例えば２０ショアＡ超である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置。
  5. 前記ポリウレタンエラストマーの硬度が、３８〜７５ショアＡの範囲にある、請求項１〜４のいずれか一項に記載の装置。
  6. 前記ポリウレタンエラストマーの前記測定面の粗度が、１ミクロンＲａ以下である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の装置。
  7. 前記担体が、穴を設けた基板であり、前記穴を通って前記ポリウレタンエラストマーの前記測定面にアクセス可能である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の装置。
  8. 前記基板が、可撓性である、請求項７に記載の装置。
  9. 前記担体が、クレジットカード素材の形状及びサイズを有する、請求項７又は８に記載の装置。
  10. 前記ポリウレタンエラストマーの前記穴とは反対側に可撓性シート材料が提供される、請求項７〜９のいずれか一項に記載の装置。
  11. 前記担体が、プローブであり、前記ポリウレタンエラストマーが前記プローブの一端に提供される、請求項１〜６のいずれか一項に記載の装置。
  12. 可撓性材料の測定面が、汚染微粒子と金属面との間の接触面積よりも大きい前記汚染微粒子との接触面積を確立するように、前記金属面よりも可撓性が高い可撓性材料を備え、
    前記可撓性材料は、残留物が超清浄である前記測定面から前記金属面に転移しないように十分に強力である、
    微粒子汚染測定装置。
  13. 材料の測定面が前記汚染微粒子と固体表面との接触面積よりも大きい前記汚染微粒子との接触面積を確立するように、前記固体表面よりも可撓性が高い材料を備える微粒子汚染測定装置であって、
    前記材料は、残留物が前記測定面から前記固体表面に転移ないように十分に強力であり、
    前記測定面が超清浄である、装置。
  14. 除去可能な微粒子汚染を固体表面から捕捉するためのサンプラであって、
    担体と、前記担体に結合された可撓性材料層と、を備え、
    前記可撓性材料層が、内表面と、反対側の外表面と、を有し、
    前記担体が、前記可撓性材料層を前記固体表面から剥離可能であるように配置され、
    前記外表面が、接触すると、除去可能な微粒子汚染を前記固体表面から前記外表面に転移するように構成された微粒子収集面であり、
    前記可撓性材料層が、前記固体表面に接触した後、残留ガス分析で判定して、４４〜１００ｇ／ｍｏｌの範囲の重量平均分子量を有する２Ｅ−１２ｍｂａｒ／１ｓｅｃ．＊ｃｍ２未満の有機物質しか前記固体表面に残さない、サンプラ。
  15. 前記可撓性材料層が、前記固体表面に接触した後、残留ガス分析で判定して、１０１〜２００ｇ／ｍｏｌの範囲の重量平均分子量を有する１．５Ｅ−１３ｍｂａｒ／ｓｅｃ．＊ｃｍ２未満の有機物質しか前記固体表面に残さない、請求項１４に記載のサンプラ。
  16. 前記可撓性材料層が、前記固体表面に接触した後、ＸＰＳで判定して、原子百分率０．１％未満のＰｂ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＳｉしか残留物として前記固体表面上に及び対応する環境に残さない、請求項１４又は１５に記載のサンプラ。
  17. 前記可撓性材料層が、前記固体表面に接触した後、ＸＰＳで判定して、原子百分率０．５％未満のＰｂ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｉｎ及びＳｉ以外の元素しか残留物として前記固体表面上に及び対応する環境に残さない、請求項１４〜１６のいずれか一項に記載のサンプラ。
  18. 前記可撓性材料層の硬度が、ＡＳＴＭ Ｄ２２４０方法で判定して、２０〜８０ショアＡの範囲内である、請求項１４〜１７のいずれか一項に記載のサンプラ。
  19. 除去可能な微粒子汚染を固体表面から捕捉するためのサンプラであって、
    ｉ）担体と、
    ｉｉ）前記担体に結合され、硬度が２０〜８０ショアＡの範囲内であるポリウレタンエラストマー層と、を備え、
    前記ポリウレタンエラストマー層が、内表面と、反対側の外表面と、を有し、
    前記担体が、前記ポリウレタンエラストマーを前記固体表面から剥離可能であるように配置され、
    前記ポリウレタンエラストマーの前記外表面が、接触すると、除去可能な微粒子汚染を前記第１の表面から前記外表面に転移するように構成された微粒子収集面であり、
    前記サンプラを、以下のステップ、
    ａ）超清浄ポリウレタンエラストマー層を得るために、制御された条件下で前記ポリウレタンエラストマーを清浄な基板上に調製するステップと、
    ｂ）前記清浄な基板から前記超清浄ポリウレタンエラストマー層を剥離するステップと、
    ｃ）前記超清浄ポリウレタンエラストマー層を前記担体に結合して前記サンプラを形成するステップと、
    を含むプロセスによって得ることができる、サンプラ。
  20. 前記超清浄ポリウレタンエラストマー層を汚染から保護するため、前記サンプラ表面の一方又は両方の少なくとも一部が取り外し可能な保護フォイルで覆われる、請求項１９に記載のサンプラ。
  21. 前記微粒子収集面である前記ポリウレタンエラストマー層の前記外表面の粗度は、前記平均微粒子サイズの約１０分の１未満でよい、請求項１９又は２０に記載のサンプラ。
  22. ポリウレタンエラストマーの測定面を、測定される表面に押圧するステップと、
    前記表面から前記ポリウレタンエラストマーを除去するステップと、
    光学装置を使用して、前記ポリウレタンエラストマーによって除去され前記ポリウレタンエラストマーに付着した微粒子を検出するステップと、を含む、
    微粒子汚染測定方法。
  23. 前記ポリウレタンエラストマーの硬度が、８０ショアＡ未満である、請求項２２に記載の方法。
  24. 前記ポリウレタンエラストマーの硬度が、２０ショアＯＯ超、例えば２０ショアＡ超である、請求項２２又は２３に記載の方法。
  25. 前記ポリウレタンエラストマーの前記測定面の粗度が、１ミクロンＲａ以下である、請求項２２〜２４のいずれか一項に記載の方法。
  26. 前記ポリウレタンエラストマーが、担体によって担持される、請求項２２〜２５のいずれか一項に記載の方法。
  27. 前記担体が、穴を設けた基板であり、前記穴を通って前記ポリウレタンエラストマーの前記測定面にアクセス可能である、請求項２６に記載の方法。
  28. 前記基板が、可撓性である、請求項２７に記載の測定方法。
  29. 前記担体が、プローブであり、前記ポリウレタンエラストマーが前記プローブの一端に提供される、請求項２６に記載の方法。
  30. 残留物が、前記ポリウレタンエラストマーから測定される前記表面に転移されない、請求項２２〜２９のいずれか一項に記載の方法。
  31. 測定される金属面に可撓性材料を押圧するステップであって、前記可撓性材料は前記金属面よりも軟質であるため、前記可撓性材料は前記汚染微粒子と前記金属面との間の接触面積よりも大きい汚染微粒子を有する接触面積を確立し、したがって前記汚染微粒子が前記可撓性材料に付着し、前記可撓性材料は前記金属面上に残留物を残さないように十分に強力である、ステップと、
    前記材料を前記金属面から除去するステップと、
    光学装置を使用して、前記材料に付着した汚染微粒子を検出するステップと、を含む、
    微粒子汚染測定方法。
  32. 除去可能な微粒子汚染を固体表面から捕捉するためのサンプラを製造する方法であって、前記サンプラが、
    ｉ）担体と、
    ｉｉ）前記担体に結合され、硬度が２０〜８０ショアＡの範囲内であるポリウレタンエラストマー層と、を備え、
    前記ポリウレタンエラストマー層が、内表面と、反対側の外表面と、を有し、
    前記担体が、前記ポリウレタンエラストマーを前記固体表面から剥離可能であるように配置され、
    前記ポリウレタンエラストマー層の前記外表面が、接触すると、除去可能な微粒子汚染を前記第１の表面から前記外表面に転移するように構成された微粒子収集面であり、
    前記サンプラが、以下のステップ、
    ａ）超清浄ポリウレタンエラストマー層を得るために、制御された条件下で前記ポリウレタンエラストマーを清浄な基板上に調製するステップと、
    ｂ）前記清浄な基板から前記超清浄ポリウレタンエラストマー層を剥離するステップと、
    ｃ）前記超清浄エラストマー層を前記担体に結合して前記サンプラを形成するステップと、
    を含むプロセスによって製造される、方法。
  33. 前記超清浄ポリウレタンエラストマー層を汚染から保護するため、前記サンプラの一方又は両方の少なくとも一部を取り外し可能な保護フォイルで覆うステップをさらに含む、請求項３２に記載の方法。
  34. 前記ポリウレタンエラストマーが、前記担体に自己接着するように配置される、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の微粒子汚染測定装置。
  35. 前記可撓性材料層が、前記担体に自己接着するように配置される、請求項１４〜２１のいずれか１項に記載のサンプラ。
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