JP2022163826A - Exposure apparatus, and method for manufacturing article - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、露光装置に関する。 The present invention relates to an exposure apparatus.
従来、露光装置においては投影光学系が収納されているチャンバ内の空間を清浄にするために、調整された気体を当該空間内に供給し大気圧に対して陽圧にすることで、周囲環境から当該空間内への汚染ガスの流入を抑制する技術が知られている。
また、そのような技術においては、周囲環境の圧力変化に応じて投影光学系が収納されているチャンバ内の空間において圧力変化が生じることで起こる虞がある、投影光学系を構成している光学素子の機械的変形を抑制することも求められている。
Conventionally, in an exposure apparatus, in order to clean the space in the chamber in which the projection optical system is housed, a regulated gas is supplied into the space to make it a positive pressure with respect to the atmospheric pressure. There is known a technique for suppressing the inflow of pollutant gas from the inside of the space.
Moreover, in such a technique, there is a possibility that pressure changes occur in the space inside the chamber in which the projection optical system is housed in response to pressure changes in the surrounding environment. It is also required to suppress mechanical deformation of the element.
特許文献1は、投影光学系が収納されているチャンバにおいて、周囲環境への調整された気体の予め定められた漏洩を行うためのゲートを設けることで、周囲環境の圧力変化に応じた当該チャンバ内における圧力変化の発生を抑制した露光装置を開示している。 Japanese Patent Laid-Open No. 2002-200000 discloses that a chamber housing a projection optical system is provided with a gate for predetermined leakage of a conditioned gas into the surrounding environment, thereby allowing the chamber to respond to pressure changes in the surrounding environment. Disclosed is an exposure apparatus that suppresses the occurrence of pressure changes inside.
一方、露光装置では、露光光が入射することによって投影光学系の温度が上昇することで、投影光学系のフォーカスの変動が大きくなり、製造される物品の品質が低下する虞があることも知られている。
そして、そのような温度上昇を抑制するために、投影光学系が収納されているチャンバ内の空間に温度調整された気体(以下、温調気体という。)を供給する技術が知られている。
On the other hand, in the exposure apparatus, the temperature of the projection optical system rises due to the incidence of the exposure light, which increases the fluctuation of the focus of the projection optical system, which may degrade the quality of the manufactured article. It is
In order to suppress such a temperature rise, there is known a technique of supplying temperature-controlled gas (hereinafter referred to as temperature-controlled gas) to the space in the chamber housing the projection optical system.
また近年、露光装置においては高解像力を確保するために高照度の露光光を用いた露光が行われており、そのような露光においては投影光学系の温度上昇も大きくなるため、投影光学系が収納されているチャンバ内への温調気体の供給量も増大させる必要がある。
その場合、そのような大容量の温調気体を供給するために空調機の供給能力を増大させると、露光装置におけるサイズや用力の増大に繋がってしまう。
In recent years, in order to ensure high resolution in exposure apparatuses, exposure using exposure light with high illuminance has been performed. It is also necessary to increase the supply of temperature controlled gas into the chamber in which it is housed.
In that case, if the supply capacity of the air conditioner is increased to supply such a large volume of temperature control gas, it will lead to an increase in the size and utility of the exposure apparatus.
そこで本発明は、サイズ及び用力の増大を抑制しつつ露光時における投影光学系の温度上昇を抑制する機能を向上させた露光装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide an exposure apparatus having an improved function of suppressing temperature rise of a projection optical system during exposure while suppressing an increase in size and power.
本発明に係る露光装置は、原版に設けられたパターンを基板に転写するように基板を露光する露光装置であって、パターンの像を基板に投影する投影光学系と、第1の供給口が設けられた第1のチャンバであり、露光装置が収納される第1のチャンバと、第2の供給口が設けられた第2のチャンバであり、投影光学系が収納される第2のチャンバと、空調機であって、空調機及び第1の供給口に接続されている第1のダクトを介して第1の供給口から第1のチャンバ内に温調気体を供給すると共に、空調機及び第2の供給口に接続されている第2のダクトを介して第2の供給口から第2のチャンバ内に温調気体を供給する、空調機と、露光を開始する前に、空調機から第1のダクト内への温調気体の第1の供給量を減少させると共に、空調機から第2のダクト内への温調気体の第2の供給量を増加させる第1の制御を行う制御部とを備えることを特徴とする。 An exposure apparatus according to the present invention is an exposure apparatus that exposes a substrate so as to transfer a pattern provided on an original onto the substrate, and includes a projection optical system that projects an image of the pattern onto the substrate, and a first supply port. A first chamber provided with a first chamber for housing an exposure apparatus, and a second chamber provided with a second supply port for housing a projection optical system. , an air conditioner, supplying a temperature-controlled gas from the first supply port into the first chamber through a first duct connected to the air conditioner and the first supply port, and an air conditioner that supplies temperature-controlled gas from the second supply port into the second chamber through a second duct connected to the second supply port; Control to perform a first control to decrease a first supply amount of temperature-controlled gas into the first duct and increase a second supply amount of temperature-controlled gas from the air conditioner into the second duct and a part.
本発明によれば、サイズ及び用力の増大を抑制しつつ露光時における投影光学系の温度上昇を抑制する機能を向上させた露光装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an exposure apparatus that has an improved function of suppressing temperature rise of the projection optical system during exposure while suppressing an increase in size and power.
以下に、本実施形態に係る露光装置を添付の図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に示す図面は、本実施形態を容易に理解できるようにするために、実際とは異なる縮尺で描かれている。 An exposure apparatus according to this embodiment will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. It should be noted that the drawings shown below are drawn on a scale different from the actual scale in order to facilitate understanding of the present embodiment.
[第一実施形態]
半導体デバイスや液晶ディスプレイ等の物品を製造するためのリソグラフィ装置の一つである露光装置は、原版に描画されているパターンを照明光学系からの露光光によって照明することで、投影光学系を介して照明されたパターンの像を基板上に投影(転写)する。
[First embodiment]
An exposure apparatus, which is one type of lithography apparatus used to manufacture articles such as semiconductor devices and liquid crystal displays, illuminates a pattern drawn on a master with exposure light from an illumination optical system, and a projection optical system. An image of the illuminated pattern is projected (transferred) onto the substrate.
近年、露光装置においては生産性を向上させるために、大型及び中小型それぞれのパネルサイズに対応するパターンを混在させながら一枚の大基板上に無駄なくレイアウトして転写を行いたいというニーズがある。
そのような転写を行う際には、高解像力を確保するために高照度の露光光が必要になるだけでなく、原版を通過した露光光が投影光学系に入射する回数が増えることで、投影光学系が収納されているチャンバ内の空間の温度が大きく上昇することになる。
In recent years, in order to improve productivity in exposure equipment, there is a need to mix patterns corresponding to large, medium, and small panel sizes and lay them out on a single large substrate without waste for transfer. .
Such transfer not only requires high-intensity exposure light to ensure high resolution, but also increases the number of times the exposure light passes through the master and enters the projection optical system, resulting in poor projection. The temperature of the space within the chamber in which the optical system is housed will rise significantly.
そして、投影光学系が収納されているチャンバ内の空間の温度が上昇すると、投影光学系のフォーカスの変動が大きくなることで、製造する物品の品質を低下させる虞がある。
そこで、当該チャンバ内の空間に温調されたガス(以下、温調気体と称する。)を供給及び排出するための供給口及び排出口を当該チャンバに設け、当該チャンバ内の空間に温調気体の流れを形成することで、露光光入射に伴う投影光学系の温度上昇を抑制する技術が知られている。
特に、高解像力を要するとともに露光負荷が大きい上記のような転写を行う際には、投影光学系が収納されているチャンバ内の空間への温調気体の供給量を増加させることで、投影光学系の多大な温度上昇を抑制することが重要となる。
Then, when the temperature of the space in the chamber in which the projection optical system is housed rises, the fluctuation of the focus of the projection optical system increases, which may degrade the quality of the manufactured article.
Therefore, the chamber is provided with a supply port and a discharge port for supplying and discharging temperature-controlled gas (hereinafter referred to as temperature-controlled gas) to the space in the chamber, and the temperature-controlled gas is supplied to the space in the chamber. There is known a technique for suppressing the temperature rise of the projection optical system caused by the incidence of the exposure light by forming a flow of .
In particular, when performing the above-described transfer that requires high resolution and a large exposure load, the amount of temperature control gas supplied to the space in the chamber housing the projection optical system is increased to reduce the projection optical system. It is important to suppress a large temperature rise in the system.
加えて、投影光学系においては温度を維持するだけでなく、清浄に維持することも製造する物品の品質を保つうえで重要となる。
これについても、上記のように温調気体を供給し、投影光学系が収納されているチャンバ内の空間を大気圧に対して陽圧にすることによって周囲環境からの汚染ガスの流入を抑制することで、達成することができる。
In addition, in the projection optical system, it is important not only to maintain the temperature but also to maintain cleanliness in order to maintain the quality of the manufactured article.
Also for this, the temperature control gas is supplied as described above, and the pressure in the chamber housing the projection optical system is made positive with respect to the atmospheric pressure, thereby suppressing the inflow of pollutant gas from the surrounding environment. can be achieved by
また近年、投影光学系が収納されているチャンバ内の空間から周囲環境へのガス排出流路のギャップ量を制御することで、周囲環境において急な圧力変動があった場合でも当該チャンバ内の空間の圧力変動を抑制する技術が提案されている。
しかしながらそのような技術では、当該ガス排出流路のギャップ量は最小となるように設計されているため、当該チャンバ内の空間に供給された温調気体を排出することで投影光学系の温度上昇を抑制するための排熱は十分に行うことができないという問題がある。
Also, in recent years, by controlling the gap amount of the gas discharge channel from the space in the chamber where the projection optical system is housed to the surrounding environment, even if there is a sudden pressure change in the surrounding environment, the space inside the chamber can be maintained. Techniques for suppressing pressure fluctuations have been proposed.
However, in such technology, since the gap amount of the gas discharge channel is designed to be the minimum, the discharge of the temperature control gas supplied to the space in the chamber raises the temperature of the projection optical system. There is a problem that exhaust heat for suppressing is not sufficiently performed.
また上記のように、露光負荷が大きい転写を行う際には、投影光学系の温度上昇も大きくなることから、そのような温度上昇を抑制するために投影光学系が収納されているチャンバ内の空間に大容量の温調気体を供給する必要が生じる。
そして、そのような大容量の温調気体を供給するために温調気体供給装置(すなわち、空調機)の供給能力を増大させてしまうと、装置のフットプリントや用力の増大に繋がることとなる。
In addition, as described above, when performing transfer with a large exposure load, the temperature rise of the projection optical system also increases. It becomes necessary to supply a large volume of temperature-controlled gas to the space.
If the supply capacity of a temperature-controlled gas supply device (that is, an air conditioner) is increased in order to supply such a large volume of temperature-controlled gas, it will lead to an increase in the footprint and utility of the device. .
また露光を行ってない際には、露光装置をメンテナンスするために作業者が露光装置内で作業を行う場合があり、そのときには露光装置内の温度が上昇する可能性がある。
そしてメンテナンス作業が完了した後には、上昇した露光装置内の温度を素早く低下させることによって露光を開始できる状態に短時間で戻すことが生産性を向上させる上で求められる。
Also, when exposure is not performed, an operator may work inside the exposure apparatus for maintenance of the exposure apparatus, and at that time, the temperature inside the exposure apparatus may rise.
In order to improve productivity, it is required that after the maintenance work is completed, the temperature in the exposure apparatus, which has risen, be quickly lowered so that the exposure can be started in a short period of time.
以上のように露光装置においては、空調機の温調気体供給能力を増大させずに、投影光学系が収納されているチャンバ内の空間の圧力を維持しつつ、露光時における当該空間の温度上昇や、メンテナンス時における露光装置内の温度上昇を抑制することが求められる。 As described above, in the exposure apparatus, the pressure in the space in the chamber housing the projection optical system can be maintained without increasing the temperature control gas supply capacity of the air conditioner, and the temperature of the space during exposure can be increased. Also, it is required to suppress temperature rise in the exposure apparatus during maintenance.
図1は、第一実施形態に係る露光装置100の模式的断面図を示している。
FIG. 1 shows a schematic cross-sectional view of an
本実施形態に係る露光装置100は、ミラーを用いて原版(レチクル、マスク)に形成されているパターンを基板(ウエハ)上に投影するプロジェクション方式を採用している。しかしながら、本実施形態に係る露光装置100において採用される露光方式はこれに限られるものではない。
また、本実施形態における露光装置100は、半導体デバイスや液晶ディスプレイ等を製造する際に使用される、ステップ・アンド・リピート方式又はステップ・アンド・スキャン方式を採用した走査型投影露光装置である。
The
Also, the
図1に示されているように、露光装置100の少なくとも一部は、露光チャンバ200内に設置されている。
具体的には、露光チャンバ200には供給口220及び排気口221が形成されている。そして、温調機械室210(空調機)から供給口220及び排気口221を介して所定の量の温調された気体(以下、温調気体と称する。)を循環させることで、露光チャンバ200内における露光装置100の周囲の環境を一定に保つことができる。
なお、露光チャンバ200に形成されている供給口220及び排気口221はそれぞれ、図1に示されている個数に限られるものではない。
As shown in FIG. 1, at least a portion of
Specifically, a
The number of
本実施形態に係る露光装置100は、光源110、照明光学系120、結像光学系130、原版ステージ140、投影光学系、投影チャンバ150、基板ステージ160及び構造体170を備える。
光源110から出射した露光光束は、照明光学系120及び結像光学系130によって所定の形状に整形され、原版ステージ140上に保持された原版Mを照明し通過した後、投影光学系によって基板ステージ160上に保持された基板P上に集光される。
これにより、原版Mに設けられたパターンが、投影光学系を介して基板Pの表面上の感光剤に投影(転写、描画)される。
The
The exposure light flux emitted from the
As a result, the pattern provided on the original M is projected (transferred, drawn) onto the photosensitive agent on the surface of the substrate P via the projection optical system.
図1に示されているように、投影光学系は、原版Mを通過した露光光束を反射する複数の反射部材、すなわち台形ミラー151、凸面ミラー152及び凹面ミラー153から構成されており、投影チャンバ150内に収納されている。
なお、台形ミラー151、凸面ミラー152及び凹面ミラー153はそれぞれ、線膨張係数が小さい硝材で形成されている。
As shown in FIG. 1, the projection optical system is composed of a plurality of reflecting members, ie
Note that the
図2(a)は、本実施形態に係る露光装置100に設けられている温調システム500の模式的構成図を示している。
FIG. 2A shows a schematic configuration diagram of a
図2(a)に示されているように、温調システム500では、温調機械室210と供給口220の各々とが供給ダクト222を介して互いに接続されている。
また供給ダクト222には、例えばバタフライ弁のような構造で形成されている供給量調整部223が設けられている。
As shown in FIG. 2( a ), in the
Further, the
具体的には、温調システム500における供給口220の設置個所は、原版ステージ140及び基板ステージ160の駆動エリア近傍と、露光装置100、すなわち露光チャンバ200(第1のチャンバ)内の空間の天井近傍との大きく二つに分類される。
前者は各ステージの位置決め精度を確保するために設けられており、後者は露光チャンバ200内の空間におけるパーティクルの浮遊を抑制するためや露光装置100の内部温度を維持するために設けられている。
Specifically, the installation locations of the
The former is provided to ensure the positioning accuracy of each stage, and the latter is provided to suppress the floating of particles in the space inside the
また温調機械室210と排気口221とが排気ダクト224を介して互いに接続されている。
そして排気ダクト224には、例えばバタフライ弁のような構造で形成されている排気量調整部225が設けられている。
Also, the temperature
The
このように、供給口220と排気口221とは、露光チャンバ200内において温調気体を循環させることで空調(換気)が効果的に行われるように、配置されている。
ここで、供給量調整部223及び排気量調整部225によって、供給口220からの温調気体の供給量を排気口221からの気体の排気量よりも多くなるように維持することが好ましい。
これにより、汚染防止のために露光チャンバ200内の圧力を外部環境の圧力、例えば大気圧に対して陽圧にすることができる。
In this way, the
Here, it is preferable that the supply amount of the temperature control gas from the
As a result, the pressure inside the
また投影チャンバ150(第2のチャンバ)には、光学系供給口226(第2の供給口)が形成されており、温調機械室210からの温調気体が光学系供給ダクト227(第2のダクト)を介して投影チャンバ150内に供給される。
そして光学系供給ダクト227には、例えばバタフライ弁のような構造で形成されている光学系供給量調整部228が設けられている。
An optical system supply port 226 (second supply port) is formed in the projection chamber 150 (second chamber), and temperature controlled gas from the temperature
The optical
さらに投影チャンバ150には、光学系排気口229(排気口)が形成されており、光学系排気ダクト230及び放出ダクト233(第3のダクト)を介して投影チャンバ150内の気体が排気される。
ここで光学系排気口229は、露光中における発熱源である台形ミラー151及び凹面ミラー153の近傍に形成することで、投影チャンバ150の排熱を効果的に行うことができる。
また光学系排気ダクト230は、排気ダクト224に接続されており、光学系排気ダクト230には、例えばバタフライ弁のような構造で形成されている光学系排気量調整部231が設けられている。
Further, the
Here, the optical
The optical
また露光チャンバ200内の空間の天井近傍には放出口232(第1の供給口)が形成されており、放出ダクト233を介して投影チャンバ150内の気体を露光チャンバ200内に放出することができる。
なお放出口232は、露光チャンバ200内においてパーティクルの浮遊を抑制する機能を果たせる箇所に形成することが好ましい。
これにより、放出口232が供給口220と共に、露光チャンバ200内におけるパーティクルの浮遊を抑制する機能や露光装置100の内部温度の上昇を抑制する機能を担うことができる。
A discharge port 232 (first supply port) is formed in the vicinity of the ceiling of the space inside the
It should be noted that the
Accordingly, the
なお、放出口232からの気体の放出量(第3の供給量)は、複数箇所に設けられている供給口220からの温調気体の合計供給量よりも小さく設定されている。
また放出ダクト233には、例えばバタフライ弁のような構造で形成されている放出量調整部234が設けられている。
The amount of gas discharged from the discharge port 232 (third supply amount) is set to be smaller than the total amount of temperature control gas supplied from the
Further, the
また図2(a)に示されているように、温調機械室210と放出口232とは、合流ダクト235(第1のダクト)を介して互いに接続されている。
そして、合流ダクト235及び放出口232を介して、温調機械室210からの温調気体を露光チャンバ200内へ供給することが可能となる。
また放出ダクト233は、合流ダクト235の合流部235aにおいて合流ダクト235に接続されており、すなわち放出ダクト233、合流ダクト235及び放出口232を介して、投影チャンバ150内の気体を露光チャンバ200内に放出することができる。
Further, as shown in FIG. 2(a), the temperature
Then, the temperature control gas from the temperature
The
また合流ダクト235には、例えばバタフライ弁のような構造で形成されている合流供給量調整部236が設けられている。
そして温調システム500には、以下に示すような温調システム500における制御動作を行う制御部350が設けられている。
In addition, the
The
図2(b)は、本実施形態に係る露光装置100の露光を開始する際の温調システム500の制御動作を説明するための模式的構成図を示している。
FIG. 2B shows a schematic configuration diagram for explaining the control operation of the
図2(b)に示されているように、本実施形態に係る露光装置100が露光を開始する際に、温調システム500では、合流供給量調整部236を全閉にすると共に、光学系供給量調整部228を非露光時に比べて開放する(第1の制御)。
これにより、温調機械室210から合流供給量調整部236を介して合流ダクト235を流れる温調気体の供給量(第1の供給量)がゼロに減少する。
一方で、その減少した分だけ温調機械室210から光学系供給量調整部228を介して光学系供給ダクト227を流れる温調気体の供給量(第2の供給量)が増加する。
As shown in FIG. 2B, when the
As a result, the supply amount (first supply amount) of the temperature control gas flowing through the
On the other hand, the supply amount (second supply amount) of the temperature control gas flowing through the optical
すなわち、温調機械室210から合流ダクト235を介して流れる分の温調気体が、温調機械室210から光学系供給ダクト227を介して流れる温調気体に合算され、合算された温調気体が光学系供給口226から投影チャンバ150内に供給される。
その結果、温調機械室210からの温調気体の総供給量を維持したまま、投影チャンバ150内に供給される温調気体の供給量を増加させることができる。
That is, the temperature control gas flowing from the temperature
As a result, it is possible to increase the amount of temperature control gas supplied into the
加えて、放出量調整部234を全開にすることで、温調機械室210から合流ダクト235を介して流通する分の温調気体が、光学系供給ダクト227、投影チャンバ150及び放出ダクト233を介して、放出口232から露光チャンバ200内へ供給される。
すなわち、温調機械室210から合流ダクト235を介して流れる分の温調気体も温調機械室210から光学系供給ダクト227を介して流れる温調気体と共に、放出ダクト233を介して、放出口232から露光チャンバ200内へ供給される。
In addition, by fully opening the release
That is, the temperature control gas flowing from the temperature
このように、放出口232から露光チャンバ200内へ供給される温調気体の供給量は変化しないことから、露光チャンバ200内の圧力を大気圧に対して陽圧に維持することができる。
なお、温調システム500では露光チャンバ200内の圧力が大気圧に対して陽圧に維持されていればよく、すなわち露光を開始する際に露光チャンバ200内へ供給される温調気体の供給量が変化しても構わない。
In this way, since the amount of the temperature control gas supplied into the
In the
なおこのとき、投影チャンバ150及び放出ダクト233を介して放出口232から露光チャンバ200内へ供給される気体は投影チャンバ150内に設けられている投影光学系の冷却に用いられている。
そのため、放出口232から露光チャンバ200内へ供給される気体の温度は、露光時において相対的に高くなる。
At this time, the gas supplied into the
Therefore, the temperature of the gas supplied from the
しかしながら、この際に上昇する温度は高々0.1度程度であるため、露光チャンバ200内の温度制御においてはほとんど影響を与えない。
また、放出口232から露光チャンバ200内へ供給される気体を露光チャンバ200内におけるパーティクルの浮遊を抑制するために用いている観点においても、そのような温度上昇は温調システム500の機能に影響を与えないと考えることができる。
However, since the temperature rise at this time is about 0.1 degree at most, it hardly affects the temperature control in the
Also, from the viewpoint of suppressing the floating of particles in the
図2(c)は、本実施形態に係る露光装置100の露光が終了した際の温調システム500の制御動作を説明するための模式的構成図を示している。
FIG. 2(c) shows a schematic configuration diagram for explaining the control operation of the
図2(c)に示されているように、本実施形態に係る露光装置100において露光が終了した際には、合流供給量調整部236を全開にし、光学系供給量調整部228を露光時に比べて閉じる方向に調整する。加えて、放出量調整部234を全閉にするように調節する(第2の制御)。
これにより、露光時において増加した分の光学系供給ダクト227を流れていた温調気体が、再び温調機械室210から合流供給量調整部236を介して合流ダクト235を流れることになる。
As shown in FIG. 2(c), when exposure is completed in the
As a result, the increased amount of temperature control gas flowing through the optical
すなわち、露光時に比べて温調機械室210から合流供給量調整部236を介して合流ダクト235を流れる温調気体の供給量が増加する。
一方で、その増加した分だけ温調機械室210から光学系供給量調整部228を介して光学系供給ダクト227を流れる温調気体の供給量が減少する。
換言すると、光学系供給ダクト227を介して光学系供給口226から投影チャンバ150内へ供給される温調気体の供給量が、露光時に比べて減少することになる。
That is, the supply amount of the temperature control gas flowing through the
On the other hand, the supply amount of the temperature control gas flowing through the optical
In other words, the amount of temperature control gas supplied into the
以上のように、本実施形態に係る露光装置100では、露光を開始する際に、温調機械室210から直接露光チャンバ200内に供給していた温調気体の一部が投影チャンバ150内を迂回するように、各供給量調整部を制御する。
これにより、温調機械室210からの温調気体の総供給量を維持したまま、投影チャンバ150内に供給される温調気体の供給量を増加させることができる。
As described above, in the
This makes it possible to increase the supply amount of the temperature control gas supplied into the
また本実施形態に係る露光装置100では、投影チャンバ150内を迂回した温調気体を温調機械室210から露光チャンバ200内に供給する温調気体に合流させるように、各供給量調整部を制御する。
これにより、温調機械室210から露光チャンバ200内へ供給される温調気体の供給量の変化を抑制することで、露光チャンバ200内の圧力を大気圧に対して陽圧に維持することができる。
Further, in the
As a result, the pressure inside the
[第二実施形態]
図3は、第二実施形態に係る露光装置に設けられている温調システム510の模式的構成図を示している。
[Second embodiment]
FIG. 3 shows a schematic configuration diagram of a
本実施形態に係る露光装置に設けられている温調システム510では、第一実施形態に係る露光装置に設けられている温調システム500の構成に加えて、少なくとも一つの温度センサ300(温度検出部)が設けられている。
具体的には、図3に示されているように温調システム510では、供給口220の各々、光学系供給口226及び放出口232にそれぞれ温度センサ300を設けている。
The
Specifically, as shown in FIG. 3, in the
そして温調システム510では、第一実施形態に係る露光装置100に設けられている温調システム500と同様の制御動作を行うと共に、以下の制御動作を行う。
すなわち、各温度センサ300の検出結果に基づいて制御部350が各口から供給される温調気体が所定の温度になるように、温調機械室210に設けられたヒーター310の出力を制御する。
The
That is, based on the detection result of each
以上のように、本実施形態に係る露光装置では、露光を開始する際に、露光チャンバ200内の圧力を大気圧に対して陽圧に維持しながら投影チャンバ150内に供給される温調気体の供給量を増加させることができる。
また、各口から供給される温調気体を所定の温度に維持することができる。
As described above, in the exposure apparatus according to the present embodiment, when starting exposure, the temperature control gas is supplied into the
Moreover, the temperature control gas supplied from each port can be maintained at a predetermined temperature.
[第三実施形態]
図4は、第三実施形態に係る露光装置に設けられている温調システム520の模式的構成図を示している。
[Third embodiment]
FIG. 4 shows a schematic configuration diagram of a
本実施形態に係る露光装置に設けられている温調システム520では、第一実施形態に係る露光装置100に設けられている温調システム500の構成に加えて、モータと駆動量検知器とから構成される駆動部330が少なくとも一つ設けられている。
具体的には、供給量調整部223、排気量調整部225、光学系供給量調整部228、光学系排気量調整部231、放出量調整部234及び合流供給量調整部236それぞれの駆動軸に対して、駆動部330が設けられている。
In addition to the configuration of the
Specifically, the drive shafts of the supply
そして温調システム520では、第一実施形態に係る露光装置100に設けられている温調システム500と同様の制御動作を行うと共に、以下の制御動作を行う。
すなわち、露光を開始する際及び露光を終了した際に各駆動部330に含まれる駆動量検知器が読み取った各調整部の開度を制御部350へフィードバックし、所定の開度となるように各調整部の開度を制御する。
The
That is, when the exposure is started and when the exposure is finished, the opening of each adjustment unit read by the drive amount detector included in each
以上のように、本実施形態に係る露光装置では、露光を開始する際に、露光チャンバ200内の圧力を大気圧に対して陽圧に維持しながら投影チャンバ150内に供給される温調気体の供給量を増加させることができる。
また、各調整部が所定の開度となるように制御することができる。
As described above, in the exposure apparatus according to the present embodiment, when starting exposure, the temperature control gas is supplied into the
In addition, each adjustment section can be controlled to have a predetermined degree of opening.
[第四実施形態]
図5は、第四実施形態に係る露光装置に設けられている温調システム530の模式的構成図を示している。
[Fourth embodiment]
FIG. 5 shows a schematic configuration diagram of a
本実施形態に係る露光装置に設けられている温調システム530では、第三実施形態に係る露光装置に設けられている温調システム520の構成に加えて、少なくとも一つの流量センサ360(流量検出部)が設けられている。
具体的には、供給量調整部223、排気量調整部225、光学系供給量調整部228、光学系排気量調整部231、放出量調整部234及び合流供給量調整部236それぞれの一次側、すなわち温調機械室210側に流量センサ360が設けられている。
In the
Specifically, the primary side of each of the supply
加えて温調システム530では、投影チャンバ150内に投影チャンバ圧力計370が設けられていると共に、露光チャンバ200内に露光チャンバ圧力計380が設けられている。
そして温調システム530では、第一実施形態に係る露光装置100に設けられている温調システム500と同様の制御動作を行うと共に、以下の制御動作を行う。
すなわち、露光を開始する際と露光を終了した際に各流量センサ360が読み取ったダクト内の流量を制御部350へフィードバックし、各流量センサ360の検出結果に基づいてダクト内が所定の流量となるように各調整部の開度が制御される。
Additionally, the
The
That is, the flow rate in the duct read by each
また温調システム530では、投影チャンバ圧力計370によって読み取られた圧力が露光チャンバ圧力計380によって読み取られた圧力より小さい場合、当該圧力が大きくなるまで放出量調整部234の開度を絞る方向に制御する。
さらに温調システム530では、露光チャンバ200の外部環境に環境圧力計390を設けている。
そして、露光チャンバ圧力計380によって読み取られた圧力が環境圧力計390によって読み取られた圧力より小さい場合、当該圧力が大きくなるまで排気量調整部225の開度を絞る方向に制御する。
Further, in the
Furthermore, the
Then, when the pressure read by the exposure
以上のように、本実施形態に係る露光装置では、露光を開始する際に、投影チャンバ150及び露光チャンバ200内の圧力を大気圧に対して陽圧に維持しながら投影チャンバ150内に供給される温調気体の供給量を増加させることができる。
また、露光を開始する際及び露光を終了した際に、各ダクト内の流量が所定の流量となるように各調整部の開度を制御することができる。
As described above, in the exposure apparatus according to the present embodiment, when starting exposure, the pressure inside the
Further, the opening degree of each adjustment unit can be controlled so that the flow rate in each duct becomes a predetermined flow rate when exposure is started and when exposure is finished.
[第五実施形態]
図6は、第五実施形態に係る露光装置に設けられている温調システム540の模式的構成図を示している。
[Fifth embodiment]
FIG. 6 shows a schematic configuration diagram of a
図6に示されているように、本実施形態に係る露光装置に設けられている温調システム540は、第一実施形態に係る露光装置に設けられている温調システム500から合流ダクト235を除いた構成を有している。
すなわち、第一実施形態に係る露光装置に設けられている温調システム500では、温調機械室210及び放出口232が合流ダクト235を介して互いに接続されていると共に、放出ダクト233が合流ダクト235に接続されている。
As shown in FIG. 6, the
That is, in the
一方、本実施形態に係る露光装置に設けられている温調システム540では、図6に示されているように、放出口232は、温調機械室210に接続されておらず、放出ダクト233(第1のダクト)を介して光学系排気口229に接続されている。
すなわち、温調システム540では、放出ダクト233が放出口232に直接接続されている。
On the other hand, in the
That is, in
換言すると、温調システム540では、露光チャンバ200内の空間の天井近傍に設けられている供給口220及び放出口232のうち、供給口220のみを介して温調機械室210から露光チャンバ200内へ温調気体が直接供給される。
そして、放出口232へは投影チャンバ150を通過した気体が供給されることになる。
In other words, in the
Then, the gas that has passed through the
温調システム540では、この構成において供給量調整部223、排気量調整部225、光学系供給量調整部228、光学系排気量調整部231及び放出量調整部234の開度を露光時及び非露光時に関わらず、常に一定とすることができる。
In the
以上のように、本実施形態に係る露光装置では、露光チャンバ200内の圧力を大気圧に対して陽圧に設定しながら、投影チャンバ150内に供給される温調気体の供給量を従来に比べて増加させることができる。
As described above, in the exposure apparatus according to the present embodiment, while the pressure in the
[第六実施形態]
図7は、第六実施形態に係る露光装置に設けられている温調システム550の模式的構成図を示している。
本実施形態に係る露光装置に設けられている温調システム550では、第五実施形態に係る露光装置に設けられている温調システム540の構成に加えて、放出ダクト233の経路内に送風機400が設けられている。
そして温調システム550では、放出口232からの気体の放出量が必要量に満たない場合には、送風機400を駆動することで当該放出量が必要量に到達するように送風を行う。
[Sixth embodiment]
FIG. 7 shows a schematic configuration diagram of a
In the
In the
以上のように、本実施形態に係る露光装置では、投影チャンバ150内に供給される温調気体の供給量を増加させつつ、露光チャンバ200内の圧力を調整することができる。
As described above, the exposure apparatus according to the present embodiment can adjust the pressure in the
以上、好ましい実施形態について説明したが、これらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。 Although preferred embodiments have been described above, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications and changes are possible within the scope of the gist thereof.
[物品の製造方法]
本実施形態に係る物品の製造方法は、例えば、半導体デバイス等のマイクロデバイスや微細構造を有する素子等の物品を製造するのに好適である。
本実施形態に係る物品の製造方法は、基板に塗布された感光剤に本実施形態に係る露光装置を用いて潜像パターンを形成するステップ(基板を露光する露光ステップ)を含む。
また、本実施形態に係る物品の製造方法は、該露光ステップで潜像パターンが形成された基板を現像する現像ステップ(加工ステップ)を含む。
更に、本実施形態に係る物品の製造方法は、該現像ステップで現像された基板に対して行う他の周知の製造ステップ(酸化、成膜、蒸着、ドーピング、平坦化、エッチング、感光剤剥離、ダイシング、ボンディング、パッケージング等)を含む。
[Product manufacturing method]
The method for manufacturing an article according to the present embodiment is suitable for manufacturing an article such as a microdevice such as a semiconductor device or an element having a fine structure.
A method for manufacturing an article according to this embodiment includes a step of forming a latent image pattern on a photosensitive agent applied to a substrate using an exposure apparatus according to this embodiment (an exposure step of exposing the substrate).
Further, the method for manufacturing an article according to this embodiment includes a developing step (processing step) for developing the substrate on which the latent image pattern is formed in the exposing step.
Furthermore, the method of manufacturing an article according to the present embodiment can be performed on the substrate developed in the developing step by performing other well-known manufacturing steps (oxidation, film formation, deposition, doping, planarization, etching, photosensitizer stripping, dicing, bonding, packaging, etc.).
本実施形態に係る物品の製造方法は、従来の方法に比べて、物品の性能・品質・生産性・生産コストの少なくとも一つにおいて有利である。 The method for manufacturing an article according to the present embodiment is advantageous in at least one of performance, quality, productivity, and production cost of the article compared to conventional methods.
100 露光装置
150 投影チャンバ(第2のチャンバ)
151 台形ミラー(投影光学系)
152 凸面ミラー(投影光学系)
153 凹面ミラー(投影光学系)
200 露光チャンバ(第1のチャンバ)
210 温調機械室(空調機)
226 光学系供給口(第2の供給口)
227 光学系供給ダクト(第2のダクト)
232 放出口(第1の供給口)
235 合流ダクト(第1のダクト)
350 制御部
M 原版
P 基板
100
151 trapezoidal mirror (projection optical system)
152 convex mirror (projection optical system)
153 concave mirror (projection optical system)
200 exposure chamber (first chamber)
210 temperature control machine room (air conditioner)
226 optical system supply port (second supply port)
227 optical system supply duct (second duct)
232 discharge port (first supply port)
235 confluence duct (first duct)
350 control unit M original plate P substrate
Claims (14)
前記パターンの像を前記基板に投影する投影光学系と、
第1の供給口が設けられた第1のチャンバであり、前記露光装置が収納される第1のチャンバと、
第2の供給口が設けられた第2のチャンバであり、前記投影光学系が収納される第2のチャンバと、
空調機であって、該空調機及び前記第1の供給口に接続されている第1のダクトを介して前記第1の供給口から前記第1のチャンバ内に温調気体を供給すると共に、該空調機及び前記第2の供給口に接続されている第2のダクトを介して前記第2の供給口から前記第2のチャンバ内に温調気体を供給する、空調機と、
前記露光を開始する前に、前記空調機から前記第1のダクト内への温調気体の第1の供給量を減少させると共に、前記空調機から前記第2のダクト内への温調気体の第2の供給量を増加させる第1の制御を行う制御部と、
を備えることを特徴とする露光装置。 An exposure apparatus that exposes a substrate so as to transfer a pattern provided on an original onto the substrate,
a projection optical system that projects an image of the pattern onto the substrate;
a first chamber that is provided with a first supply port and that accommodates the exposure apparatus;
a second chamber that is provided with a second supply port and that accommodates the projection optical system;
An air conditioner, wherein a temperature-controlled gas is supplied from the first supply port into the first chamber through a first duct connected to the air conditioner and the first supply port, an air conditioner that supplies a temperature-controlled gas from the second supply port into the second chamber through a second duct connected to the air conditioner and the second supply port;
Before starting the exposure, a first supply amount of the temperature control gas from the air conditioner into the first duct is reduced, and the temperature control gas from the air conditioner into the second duct is reduced. a control unit that performs first control to increase the second supply amount;
An exposure apparatus comprising:
前記制御部は、前記第1の制御に伴って前記第1のチャンバ内の圧力が外部環境の圧力に対して陽圧になるように、前記第3のダクト内の気体の流量を調節することを特徴とする請求項1に記載の露光装置。 further comprising a third duct connected to an exhaust port through which gas inside the second chamber is exhausted and to a junction formed in the first duct;
The controller adjusts the flow rate of the gas in the third duct so that the pressure in the first chamber becomes a positive pressure with respect to the pressure of the external environment in accordance with the first control. The exposure apparatus according to claim 1, characterized by:
前記制御部は、該流量検出部の検出結果に基づいて前記少なくとも一つの流量を制御することを特徴とする請求項2乃至8のいずれか一項に記載の露光装置。 a flow rate detection unit that detects at least one flow rate of gas flowing through the first duct, the second duct, and the third duct;
9. An exposure apparatus according to any one of claims 2 to 8, wherein said control section controls said at least one flow rate based on a detection result of said flow rate detection section.
前記制御部は、該温度検出部の検出結果に基づいて前記空調機に設けられているヒーターを制御することを特徴とする請求項1乃至9のいずれか一項に記載の露光装置。 A temperature detection unit that detects the temperature of at least one of the temperature-controlled gas supplied from the first supply port and the second supply port,
10. The exposure apparatus according to any one of claims 1 to 9, wherein the controller controls a heater provided in the air conditioner based on the detection result of the temperature detector.
前記パターンの像を前記基板に投影する投影光学系と、
第1の供給口が設けられた第1のチャンバであり、前記露光装置が収納される第1のチャンバと、
第2の供給口及び排気口が設けられた第2のチャンバであり、前記投影光学系が収納される第2のチャンバと、
空調機であって、該空調機及び前記第2の供給口に接続されている第2のダクトを介して前記第2の供給口から前記第2のチャンバ内に温調気体を供給する空調機と、
を備え、
前記排気口及び前記第1の供給口に接続されている第1のダクトを介して前記第1の供給口から前記第1のチャンバ内に温調気体が供給されることを特徴とする露光装置。 An exposure apparatus that exposes a substrate so as to transfer a pattern provided on an original onto the substrate,
a projection optical system that projects an image of the pattern onto the substrate;
a first chamber that is provided with a first supply port and that accommodates the exposure apparatus;
a second chamber that is provided with a second supply port and an exhaust port and that houses the projection optical system;
An air conditioner that supplies a temperature-controlled gas from the second supply port into the second chamber through a second duct connected to the air conditioner and the second supply port. When,
with
An exposure apparatus, wherein a temperature control gas is supplied from the first supply port into the first chamber through a first duct connected to the exhaust port and the first supply port. .
前記投影光学系は、前記原版を通過した前記露光光を前記基板に向けて反射する反射部材からなることを特徴とする請求項1乃至12のいずれか一項に記載の露光装置。 An illumination optical system that illuminates exposure light toward the original,
13. The exposure apparatus according to any one of claims 1 to 12, wherein the projection optical system comprises a reflecting member that reflects the exposure light that has passed through the original toward the substrate.
露光された前記基板を現像する工程と、
を含むことを特徴とする物品の製造方法。 exposing a substrate with an exposure apparatus according to any one of claims 1 to 13;
developing the exposed substrate;
A method for manufacturing an article, comprising:
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