JP4418790B2 - ペリクルをパターン付与装置に接合する方法 - Google Patents

Description

本発明は、広義の意味で、リソグラフィ装置で用いるパターン付与装置、およびそれに使用するペリクルに関するものである。

リソグラフィ装置は、所望パターンを基板（通常は基板の目標部分）に投与する機械である。リソグラフィ装置は、例えば、集積回路（ＩＣ）の製造で使用可能である。このような場合、ＩＣの個々の層に対応する回路パターンを発生させるために、マスクまたはレチクルと呼ばれるパターン付与装置が使用されるだろう。このパターンは、基板（例えば、シリコンウェハ）の目標部分（例えば、１つ以上のダイの一部を含む）に転写可能である。パターンの転写は、通常、基板に設けた放射線感光材料層（レジスト）に対する画像形成による。一般に、１枚の基板は、順次パターン付与される、網目状（ネットワーク状）をなして互いに隣接する目標部分を含む。既知のリソグラフィ装置は、パターン全体を目標部分に１回露光することによって各目標部分が照射される、所謂ステッパと、所定方向（走査方向）で投影ビームによってパターンを走査し、この方向と平行または反平行方向に同期的に基板を走査することにより、各目標部分が照射される、所謂スキャナとを含む。パターンを基板にインプリントすることによって、パターン付与装置から基板にパターンを転写することもできる。

光学投影リソグラフィでは、基板に投影すべきパターンを担持する（またはこれを形成するように構成された）パターン付与装置の表面を粒子汚染から保護するために、通常、パターン付与装置の表面にペリクルを設けている。通常、ペリクルは、露光で用いる放射線に対して透過性であるペリクル薄膜（シートまたは箔）、および、該ペリクル薄膜を担持するフレームを含む。ペリクル薄膜を担持するフレームは、パターン化された表面から或る距離にペリクル薄膜が配置されるように、例えば、レチクル表面に接合される。ペリクルが存在すると、粒子状汚染物質は、パターン付与装置の表面に到達できず、リソグラフィ装置でレチクルを使用する間、焦点外にある。ペリクル薄膜は、例えば、ポリマ薄膜または溶融シリカ薄膜であってよい。後者の種類のペリクルは、一般に、「硬質」ペリクルと呼ばれる。ペリクル薄膜（ポリマ薄膜または硬質ペリクル薄膜）は、投影ビームに対して屈折性光学素子として働き、したがって、ペリクル薄膜の屈折表面の形状制御が重要である。例えば、平坦でないペリクル薄膜の形状は、基板に投影されたパターン像が許容画像誤差から逸脱する。このような画像誤差は、例えば歪みおよび焦点ぼけ等の光学収差を含む。ペリクルをレチクルに取りづけると、レチクルの変形を引き起こすこともあり、これも同様な画像誤差を惹起する。

ペリクルは、ペリクル薄膜表面の公称形状からの最大許容偏差に関する仕様に従って、リソグラフィ装置とは別に製造される。ペリクル薄膜の表面形状の制御は、硬質ペリクルを使用する際に特に重要である。一般に、硬質ペリクルはポリマ薄膜よりも厚さが大きく、そのため、比較的薄いポリマ薄膜よりも屈折性光学素子として強く投影ビームに作用するからである。リソグラフィ装置の投影系の開口数（ＮＡ）を増大させるために、ペリクル薄膜の形状制御はさらに重要になり、ペリクルの製造後ばかりでなく、リソグラフィ装置内でレチクルと組み合わせてペリクルを使用する間にも、レチクルに対するペリクルの取り付けによるレチクルの変形を許容誤差内に維持しながら、ペリクル形状の仕様に適合させるという問題がある。

リソグラフィ装置で使用するパターン付与装置にペリクルを接合する方法を提供し、もって、パターン付与装置に対するペリクル取り付けの悪影響、および、ペリクル使用中のペリクル形状の偏差を軽減することが望ましい。

本発明の一観点によると、放射線透過領域を有し、パターン付与装置から或る距離を置いて配置された薄膜を含むペリクルを、リソグラフィ装置で用いるパターン付与装置に接合する以下の方法が提供される。
この方法は、
重力に関して、リソグラフィ装置の使用中と同一方法、同一姿勢でパターン付与装置を保持する段階と、
前記ペリクルの前記薄膜の形状制御中と同一方法、同一姿勢で前記ペリクルを保持し、それによって、重力に関する前記ペリクルの姿勢が、前記リソグラフィ装置で前記ペリクルを使用する間と同一姿勢になるような該保持段階と、
接着剤を用いて前記パターン付与装置に前記ペリクルを接合する段階と、
前記接着剤の硬化中の少なくとも一部で、前記パターン付与装置を前記姿勢に維持する段階とを含む。

本発明の別の観点によれば、リソグラフィ装置で用いるパターン付与装置が提供され、該パターン付与装置は、パターンを提供する表面、および、放射線透過領域を有する薄膜を有するペリクルを含み、
前記ペリクルの前記薄膜は前記表面から或る距離を置いて配置され、
前記パターン付与装置は、前記パターン付与装置が前記リソグラフィ装置のパターン付与装置用ホルダーによって保持されている時に、前記表面および前記薄膜に所望形状を与える機械的特性を有し、もって、前記方法に従って前記ペリクルを前記パターン付与装置に接合することによって、前記ペリクルを含む前記パターン付与装置に前記機械的特性が与えられるようになっている。

次に、添付した模式図を見ながら、本発明の具体例について説明する。図中、対応する符号は対応する部品を示す。

レチクルと共に用いるペリクルが、リソグラフィ装置とは別の接合場所でレチクルに接合される。ペリクルをレチクルに接合するためのツールの他に、ペリクルの製造および品質管理のために、前記放射線透過領域内のペリクルの表面形状を検定するための適切なツールが用いられる。レチクルの形状およびペリクルの形状の両者は、接合前、レチクルおよびペリクルの表面の公称形状からの最大許容偏差を規定する仕様に従って、許容誤差以内である。前記接合後、レチクルおよびペリクルの表面形状の検定は、例えば干渉計を用いて行われる。通常、リソグラフィ装置は、使用時に、例えばレチクル等のパターン付与装置を、該パターン付与装置またはレチクルを支持するように構成された支持体によって、水平姿勢で保持するように作られる。しかしながら、原則として、パターンを投影するために使用中のレチクルの姿勢は、任意の予め選択された姿勢であってよい。例えば、使用時に、レチクルを鉛直姿勢で保持するリソグラフィ装置が知られている。リソグラフィ装置で使用する間と、レチクルに対する接合および／または検定場所での検査の間とのペリクル姿勢の違いは、リソグラフィ装置で投影される画像の像歪みを引き起こし、これは、前記２つの個々の場合において、レチクルおよびペリクルに働く把持力の違いによって、許容誤差を十分に外れるだろう。

本発明方法が、図１の流れ図の作業によって模式的に示される。この方法の基本原理は、使用中、および、レチクルの組立（作業１４〜１７）中に、レチクル把持力（すなわち、レチクルを保持するためにホルダーによって引き起こされる力）と重力とがレチクルに作用する方法の違いを低減化し、これを、ペリクルをレチクルに接合する（作業１６）間と、一方で接着剤を硬化させ（作業１７）、他方でペリクルの品質管理を行なう（作業１２）間とで、ペリクルの把持力（すなわち、ペリクルを保持するためにホルダーによって引き起こされる力であり、該ホルダーは、選択されたペリクル把持具である。作業１１参照）と重力がペリクルに作用する方法の違いを低減化することと組み合わせることである。

本実施例において、これらの効果は、図１のステップ１０〜ステップ１７を実行することによって得られる。ペリクルの形状（製造中、および／または、ペリクルをレチクルに接合する前の）が、重力との関係で、ペリクルの使用中と同一のペリクル姿勢で、制御（作業１２）のために測定される。ペリクルの使用は、ペリクルの姿勢を規定し、この姿勢は、通常、ステップ１０で示されるようにレチクルの姿勢と同一である。ここで、作業１３と同様に、「選択」とは、選択された特定種類のリソグラフィ装置に関する方法を用いることを指す。同様に、作業１１における「選択」は、選択された特定のペリクル用検査・検定ツールに関して本発明方法を用いることを指し、該検査・検定ツールの一部は、特定種類のペリクル把持具である。接合作業１６では、作業１３および作業１４で示されるように、レチクルが、リソグラフィ装置で使用中と、同一方法で、また重力に関して同一姿勢で保持される。同様に、ペリクルは、作業１１および作業１５で示すように、ペリクルの形状制御中と同一方法および同一姿勢で保持される。接着剤を用いてペリクルをレチクルに接合するために、レチクルとペリクルを互いに近づけた後、作業１７で示されるように、接着剤硬化中の少なくとも一部で、レチクルを前記姿勢に維持しながら、接着剤を硬化させることができる。例えば、ＵＶ硬化性接着剤を用いることができる。その結果、ペリクル使用中のペリクル形状偏差の効果を緩和することができ、その結果、画像の歪みが軽減される。

図１のステップ１４〜ステップ１７のうち、１以上のステップ中に、パターン付与装置および／またはペリクルを制御するために、この表面の形状変化を検出し、かつ、望ましくない形状変化を回避するために、接合中にパターンを担持し、または、付与するパターン付与装置の表面の形状を監視することが望ましい。本発明例では、レチクルとペリクルを互いに近づけながら、干渉計を用いて、レチクルパターンの表面形状が監視される。干渉計は、レチクルの形状変化を検出するように構成され、変化が検出されると、レチクルの表面形状が初期形状に戻るまで、レチクルとペリクルが互いに離される。その結果としてのレチクルに対するペリクルの相対位置が、適切な接合箇所で、例えばペリクルに接着剤を付与した後に、該相対位置（または、必要に応じて、予め選択されたオフセットを含む相対位置）に戻れるように記憶される。その効果は、接合後に有害なレチクルの形状変化が回避されるということである。

前記のように、一般に、使用時のペリクルの姿勢は、レチクルの姿勢と同じである。すなわち、ペリクル薄膜とレチクル表面は平行である。しかしながら、本発明は、（例えば、ゴースト像の問題を回避するために）ペリクル、または、少なくともペリクルの薄膜がレチクル表面に対して傾斜している状態にも、等しく適用できる。さらに、前記「レチクルが同一方法で保持される」というのは、図１のステップ１４の間にレチクルに加えられる把持力が、リソグラフィ装置で使用する場合と実質的に同一であるように、レチクルを保持する任意の方法を指す。したがって、リソグラフィ装置内で、真空、静電気またはその他の把持技術を用いる場合、図１のステップ１３で示すように、レチクルを保持する把持具の例で、これらの技術を具現する部材との対応する界面を再現可能である。同様に、前記「ペリクルを同じ方法で保持する」というのは、図１のステップ１５の間にペリクルに加えられる把持力が、ペリクル薄膜形状の品質管理中とほぼ同じであるようにペリクルを保持する任意の方法を指す。前記のように、加えられるほぼ同じ把持力は、パターン付与装置を保持するためのホルダーに、前記リソグラフィ投影装置のパターン付与装置用ホルダーの対応する保持界面と等しいパターン付与装置のための保持界面を設けることによって得ることができ、同様にペリクルの場合は、ペリクルを保持するためのホルダーに、前記ペリクル薄膜の形状の前記制御に用いるツールの一部であるペリクル用ホルダーの対応する保持界面と等しいペリクルの保持界面を設けることによって得ることができる。

図２は、本発明例によるリソグラフィ装置を模式的に示すものである。この装置は、 放射線ビームＢ（例えば、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍ、１２６ｎｍの放射線のように約２７０ｎｍ未満の波長のＵＶ放射線またはＤＵＶ放射線、および例えば５ｎｍ〜２０ｎｍの範囲の波長を有するような超紫外線放射線）を調整するように構成された照明系（照明装置）ＩＬと、
パターン付与装置（例えばマスク）ＭＡを保持し、かつ、特定のパラメータに従って正確にパターン付与装置の位置決めを行なうように構成された第一位置決め装置ＰＭに連結された支持構造（例えば、マスクテーブルまたはレチクル把持具）ＭＴと、
マスクＭＡに接合したペリクル２０と、
基板（例えば、レジスト塗布したウェハ）Ｗを保持し、かつ、特定のパラメータに従って正確に基板の位置決めを行なうように構成された第二位置決め装置ＰＷに連結された基板テーブル（例えば、ウェハテーブル）ＷＴと、
パターン付与装置ＭＡによって放射線ビームＢに与えられたパターンを基板Ｗの目標部分Ｃ（例えば、１つ以上のダイから成る）に投影するように構成された投影系（例えば、屈折性投影レンズシステム）ＰＳとを有する。

照明系は、放射線の誘導、成形、または制御を行なうために、屈折、反射、磁気、電磁気、静電気、または、その他の種類の光学部品、またはそれらの組み合わせ等、各種光学部品を含むことができる。

支持構造は、パターン付与装置を支持する（すなわち、その重量を担持する）。これは、パターン付与装置の姿勢、リソグラフィ装置の設計、および、その他の条件（例えば、パターン付与装置が真空環境で保持されているか否か等）に応じた方法で、パターン付与装置を保持する。支持構造は、パターン付与装置を保持するために、機械的、真空、静電気、または、その他の把持技術を用いることができる。支持構造は、例えばフレームまたはテーブルであってよく、これは必要に応じて、固定式または可動式であってよい。支持構造は、パターン付与装置が、例えば投影系などに対して所望位置にあることを保証できる。本明細書において使用する用語「レチクル」または「マスク」は、より一般的な用語「パターン付与装置」と同義であると考えてよい。

本明細書で用いる用語「パターン付与装置」は、基板の目標部分にパターンを作るように、放射線ビームの断面にパターンを与えるために使用できる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。放射線ビームに与えられるパターンは、例えばパターンが移相シフト・フィーチャーまたは所謂アシスト・フィーチャーを含む場合、基板の目標部分における所望パターンに正確に対応しないことがあることに留意すべきである。一般に、放射線ビームに与えられるパターンは、集積回路などの目標部分に作られるデバイスの特別な機能層に相当する。

パターン付与装置は透過性または反射性であってよい。パターン付与装置の例には、マスク、プログラム可能なミラーアレイ、およびプログラム可能なＬＣＤパネルがある。マスクはリソグラフィにおいて周知であり、これには、各種ハイブリッドマスクタイプのみならず、バイナリマスク、レベンソンマスク、減衰位相シフトマスク等のマスクタイプも含まれる。プログラム可能なミラーアレイの一例は小さなミラーのマトリクス配列を用いる。そのミラーの各々は、入射する放射線ビームを異なる方向に反射するように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線ビームにパターンを与える。

本明細書で用いる用語「投影系」は、例えば、使用する露光放射線、または浸漬流体の使用や真空の使用などのその他の要因に合わせて適宜、例えば屈折光学系、反射光学系、反射屈折光学系、磁気光学系、電磁気光学系および静電気光学系を含むさまざまなタイプの投影系を網羅するものとして広義に解釈されるべきである。本明細書で用語「投影レンズ」を用いた場合、これはさらに一般的な用語「投影系」と同義であると考えてよい。

ここで示しているように、本装置は透過タイプである（例えば、透過マスクを使用する）。あるいは、装置は反射タイプでもよい（例えば、上記で言及したようなタイプのプログラム可能なミラーアレイを用いるか、または、反射性マスクを用いる）。

リソグラフィ装置は２つ（デュアルステージ）あるいはそれ以上の基板テーブル（および／または、２つ以上のマスクテーブル）を有するタイプのものである。このような「多段」機械では、追加のテーブルが並列して使用される。または、１以上のその他のテーブルが露光に使用されている間に予備工程が１つ以上のテーブルにて実行される。

リソグラフィ装置は、投影系と基板との間の空間を充填するよう、基板の少なくとも一部を水などの比較的高い屈折率を有する液体で覆うタイプでもよい。浸漬液は、例えばマスクと投影系の間など、リソグラフィ装置のその他の空間に適用してもよい。浸漬技術は、投影系の開口数を増加させるために使用可能である。本明細書で使用する「浸漬」なる用語は、基板などの構造を液体に浸さなければいけないという意味ではなく、露光中に投影系と基板の間に液体を配置するというだけの意味である。

図２を見ると、照明装置ＩＬは放射線源ＳＯから放射線ビームを受け取る。放射線源とリソグラフィ装置とは、例えば放射線源がエキシマレーザである場合に、別体でよい。このような場合、放射線源はリソグラフィ装置の一部を形成すると見なされず、放射線ビームは、例えば適切な集光ミラーおよび／またはビーム拡大器などを含むビーム送出システムＢＤの助けにより、放射線源ＳＯから照明装置ＩＬへと渡される。その他の場合、例えば放射線源が水銀ランプの場合は、放射線源が装置の一体部品でもよい。放射線源ＳＯおよび照明装置ＩＬは、必要に応じてビーム送出システムＢＤとともに放射線システムと呼ぶことができる。

照明装置ＩＬは、放射線ビームの角度強度分布を調節するように構成された調節装置ＡＤを含んでよい。一般的に、照明装置の瞳面における強度分布の外側および／あるいは内側放射範囲（一般的にそれぞれ、外側σおよび内側σと呼ばれる）を調節することができる。また、照明装置ＩＬは、積分器ＩＮおよびコンデンサＣＯのようなその他の各種構成要素を含む。照明装置は、その断面に亘り所望の均一性と強度分布とを有するように、放射線ビームの調整に使用することができる。

放射線ビームＢは、支持構造（例えば、マスクテーブルＭＴ）上に保持されているパターン付与装置（例えば、マスクＭＡ）に入射し、パターン付与装置によってパターン形成される。放射線ビームＢはマスクＭＡを通り抜けて、基板Ｗの目標部分Ｃ上にビームを集束する投影系ＰＳを通過する。第二位置決め装置ＰＷおよび位置センサＩＦ（例えば、干渉計デバイス、リニアエンコーダまたは容量性センサ）の助けにより、基板テーブルＷＴは、例えば放射線ビームＢの経路における異なる目標部分Ｃに位置を合わせるために正確に運動可能である。同様に、第一位置決め装置ＰＭおよび別の位置センサ（図１には明示的に図示せず）を用いて、例えばマスクライブラリから機械的に検索した後に、あるいは走査運動の間に、放射線ビームＢの経路に対してマスクＭＡを正確に位置決めすることができる。一般的に、マスクテーブルＭＴの運動は、第一位置決め装置ＰＭの部分を形成する長行程モジュール（粗動位置決め）および短行程モジュール（微動位置決め）にて行われる。同様に、基板テーブルＷＴの運動は、第二位置決め装置ＰＷの部分を形成する長行程モジュールおよび短行程モジュールを用いて実現することができる。ステッパの場合（スキャナとは対照的に）、マスクテーブルＭＴは短行程アクチュエータに連結されるだけであるか、あるいは固定される。マスクＭＡおよび基板Ｗは、マスク位置決めマークＭ１、Ｍ２および基板位置決めマークＰ１、Ｐ２を用いて位置合わせすることができる。図示のような基板位置決めマークは、専用の目標位置を占有するが、目標部分の間の空間に配置してもよい（スクライブ・レーン位置決めマークと呼ばれる）。同様に、マスクＭＡに複数のダイを設ける状況では、マスク位置決めマークをダイ間に配置してもよい。

ここに表した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、マスクテーブルＭＴおよび基板テーブルＷＴは、基本的に静止状態に保たれている。そして、放射線ビームに与えたパターン全体が１回で目標部分Ｃに投影される（すなわち１回の静止露光）。次に基板テーブルＷＴがＸ方向および／あるいはＹ方向にシフトされ、異なる目標部分Ｃが照射され得る。ステップモードでは、露光フィールドの最大サイズが、１回の静止露光で描像される目標部分Ｃのサイズを制限する。
２．走査モードにおいては、マスクテーブルＭＴおよび基板テーブルＷＴを同期走査する一方、放射線ビームに与えられたパターンを目標部分Ｃに投影する（すなわち１回の動的露光）。マスクテーブルＭＴに対する基板テーブルＷＴの速度および方向は、投影系ＰＬの拡大（縮小）および像反転特性によって決定される。走査モードでは、露光フィールドの最大サイズが、１回の動的露光で目標部分の（非走査方向における）幅を制限し、走査動作の長さが目標部分の（走査方向における）高さを決定する。
３．別のモードでは、マスクテーブルＭＴが基本的に静止状態に維持されて、プログラム可能なパターン付与装置を保持し、放射線ビームに与えられたパターンを目標部分Ｃに投影する間に、基板テーブルＷＴが動作するか、走査される。このモードでは、一般的にパルス状放射線源を用いて、基板テーブルＷＴを動作させるごとに、または走査中に連続する放射線パルス間に、プログラム可能なパターン付与装置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ム可能なミラーアレイなどのプログラム可能なパターン付与装置を使用するマスクなしリソグラフィに容易に適用することができる。

前記使用モードの組合せおよび／または変形、または全く異なる使用モードも使用することができる。

例えば体積収縮など、硬化中に接着剤に発生する変化のために、ペリクルをレチクルに接合する接合プロセスは、レチクルまたはペリクルの変形を持ち込むことに関して、非常に重要である。本発明の一観点によると、ペリクルが、パターン付与装置に固定するための装着界面を有し、接合は、パターン付与装置と装着界面の間にある２つ以上の離隔した別の領域に接着剤を配置することを含む。装着界面は、使用時にレチクルのパターン形成した表面に面するフレームの表面として実現することができ、フレームは、使用時に放射線のビームＢが横断して、ペリクル薄膜（すなわち、透過性材料の箔またはシート）のキャリアとして働く口を有する。パターン付与装置と装着界面とが直接接触するのを回避するために、パターン付与装置と装着界面との間にスペースを設定することができる。原則的に、２点の接着剤を対応する２つの離隔した領域に塗布することで十分であり、その結果、硬化中に接着剤の点に生じる変化が、レチクルおよびペリクルの形状に及ぼす影響が（あった場合でも、限られた数の領域のみの場合より）最小になる。マスクと装着界面との間のスペースは、マスクと界面との実質的な直接的接触を回避するように設定しなければならない。このように実質的に直接接触すると、レチクルおよび／またはペリクルに意図しない変形を引き起こし得るからである。マスクと、フレームとマスクの界面との間のスペースのサイズを画定し、設定するために、スペーサとして機能する幾つかの直接接触ポイントを意図的に設けることが可能である。

本発明は、パターン付与装置と装着界面との間の３つの離隔した領域に接着剤を配置することによって、３点装着原理を使用する場合に特に適用可能であり、前記領域は、概念的な三角形の隅部に位置する。図３は、ペリクル２０を設けたレチクルＭＡの平面図である。接着剤を３つの位置２２に塗布する。例えばステップ１０（図１）によると、レチクルおよびペリクルの両者を水平（または水平姿勢に近く）にした状態で、３点固定が実行され、この方法を図３で示すリソグラフィ装置に対して適用する。特別な構成では、ペリクルの重心が三角形の内側に位置するように、３点２２を選択する。これは、接合手順の安定性を改善する。

本発明によると、図４で示されるとおり、マスクＭＡとペリクル装着界面３０が接着剤３１を用いて組み合わされ、該接着剤３１は、マスクとペリクル装着界面との間の予め選択された或るスペース３２に到達するまで、マスクとペリクル装着界面との間の予め選択された離隔した３つの領域２２位置でマスクとペリクル装着界面の間に配置される。以下、このスペースを、装着ギャップ３２と呼称し、ペリクルおよび／またはレチクルの変形を引き起こすであろうマスクとペリクル装着界面３０との実質的な直接接触を回避する働きをする。装着ギャップ３２の寸法を制御するために、接着剤は例えば予め選択された最大直径の市販のガラスパール（または固体材料の玉）と予め混合してもよく、この場合、１つ以上の斯かるガラス玉が、接着剤の各点位置で、最終的にマスクとペリクル装着界面３０間のスペースを決定し、マスクとペリクルの相互に向かう動作を制限する。あるいは
、予め選択された厚さ（例えば、シート材料の厚さ）のスペーサ、または予め選択した高さでペリクル装着界面上にある小サイズのペリクル装着界面の要素（またはペリクル装着界面上に突出する小レチクル要素）を用いて、接着剤の点３１の硬化中にマスクと界面の間のスペースを同様に制限し、決定することができる。装着ギャップ３２は、レチクルおよびペリクル装着界面またはペリクルフレームの非平坦さに対応し、その効果は、接着剤の３つの点によってレチクルとフレームの間に実質的な接続しかできないことである。

光学投影リソグラフィでは、放射線ビームが進む路に沿った環境および汚染の制御が非常に重要である。１９３ｎｍおよび１５７ｎｍのＤＵＶ装置では、放射円ビームが進むスペースは、（例えば、放射線で誘発された炭化水素の付着による）光学要素の汚染および／または（例えば、水蒸気または酸素の存在による）放射線の吸収の効果を緩和するためにパージしたガスである。ペリクルの箔または薄膜とパターン形成したレチクル表面との間のスペースは、上述した理由からパージされる。このスペースのパージを可能にするために、ペリクルのフレームは、多孔性材料で作成することができ、したがって孔を通るパージガスの流れを確立することができる。このような多孔性フレームは、パージガス中に存在する可能性がある粒子状汚染物質を除去するために、フィルタの機能も有する。その結果、マスクと装着界面間の前記スペースは、点接着剤が硬化したら、汚染を防止するために充填し、閉鎖しなければならない。密封したレチクルとペリクルのアセンブリの実施例が、図４に図示されている。充填は、マスクＭＡと界面３０間の装着ギャップ３２にて接着剤３３の毛細管浸透を用いて、前記離隔した別の領域を除く領域に接着剤３３を適用することによって実現できるので都合がよい。接着剤３３は、接着剤３３が装着ギャップ３２に入る毛細管浸透を確立するのに適切な粘度を有するように選択される。

毛細管浸透のために接着剤３３を適用するには、通常、接着剤の点３１の硬化中にレチクルおよびペリクルを所定の位置に保持するために必要なツールおよび／または把持具と互換性がないツールで実行する。したがって、３点装着したペリクル２０があるレチクルＭＡは、接着剤点３１が十分に硬化した後に、前記ホルダーから外す。しかし、ペリクルを所定の位置で保持するための把持具を外した場合に、例えば薄膜を担持するフレームのようなペリクルの部品の重力による屈曲を防止するには、３点での固定は十分でない。その結果の変形を最小にするために、接着剤点３１が十分に乾燥した後、レチクルとフレームのギャップ３２を密封する接着剤を適用する前に、マスク／ペリクルアセンブリをほぼ鉛直姿勢で位置決めすることができる。その後に、毛細管浸透する接着剤３３を適用し、硬化しても、レチクルおよび／またはペリクルの形状に悪影響を及ぼさない。

リソグラフィ装置で使用するマスクにペリクルを接合し、それによって毛細管接着剤３３の適用を省略できる代替方法を提供することが、本発明の一つの態様である。この方法では、マスクと界面の間にある２つ以上の離隔した別の領域に前記のように接着剤を配置することは、マスクと界面の間で複数の等間隔の離隔した領域にほぼ同量の接着剤を適用し、その後にマスクと界面との実質的な直接接触を回避しながら、接着剤の連続膜を形成するように、マスクと界面の間のスペースを減少させることを含む。小さい孔が存在することが予想されるか、確認された場合は、残った開口または孔のさらなる毛細管充填を適用することができる。幾つかの接着剤点しか適用しないで獲得される接合と比較して、接着剤によるさらに周囲の接合を鑑みて、このステップを鉛直姿勢で実行する必要はない。

本発明の態様によると、リソグラフィ装置で使用するパターン付与装置が提供され、パーン付与装置は、パターンを提供する表面、および放射線透過領域がある薄膜を有するペリクルを有し、薄膜は前記表面からある距離に配置され、パターン付与装置は、パターン付与装置が前記リソグラフィ装置のパターン付与装置ホルダーによって保持されている場合に、前記表面および薄膜に所望の形状を与える機械的特性を有し、それによって前記機械的特性は、本発明の方法に従って前記ペリクルをパターン付与装置に接合することによって、前記ペリクルを有するパターン付与装置に与えることができる。ペリクルおよびレチクルの表面の形状は、ペリクル２０があるレチクルＭＡを使用せず、マスクテーブルＭＴによって保持されていない場合は、許容誤差を超えることがあるが、それでも本発明によるとレチクルとペリクルのアセンブリは、使用時には形状許容誤差内にある。

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がその他の多くの用途においても使用可能であることは明確に理解されるべきである。例えば、これは、集積光学装置、磁気ドメインメモリ用ガイダンスおよび検出パターン、フラットパネルディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、薄膜磁気ヘッド等の製造に使用され得る。こうした代替的な用途の状況においては、本文にて使用した「ウェハ」または「ダイ」といった用語は、それぞれ「基板」または「目標部分」といった、より一般的な用語に置き換えて使用され得ることが当業者には理解される。本明細書で言及する基板は、露光前または露光後に、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）または計測または検査ツールで処理することができる。適宜、本明細書の開示は、以上およ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。

以上では光学リソグラフィの状況における本発明の実施例の使用に特に言及しているが、本発明は、状況が許せば、光学リソグラフィに制限されないことが分かる。

本明細書では、「放射線」および「ビーム」という用語は、紫外線（ＵＶ）放射線（例えば、３６５ｎｍ、３５５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍ、あるいは１２６ｎｍの波長を有する）および超紫外線（ＥＵＶ）放射線（例えば、５ｎｍ〜２０ｎｍの範囲の波長を有する）を含むあらゆるタイプの電磁放射線を網羅するものとして使用される。

「レンズ」という用語は、状況が許せば、屈折、反射、磁気、電磁気および静電気光学構成要素を含む様々なタイプの光学構成要素のいずれか、またはその組み合わせを指す。

以上、本発明の具体例について説明したが、説明とは異なる方法でも本発明を実施できることが判るだろう。例えば、本発明は、以上で開示したような方法を記述する機械読み取り可能な指示から成る１つ以上のシーケンスを含むコンピュータプログラム、または自身内にこのようなコンピュータプログラムを有するデータ記憶媒体（例えば、半導体メモリ、磁気または光ディスク）の形態であってもよい。

以上の説明は例示的なものであり、限定的なものではない。したがって、特許請求の範囲から逸脱することなく、説明された本発明に変更を加え得ることが当業者には明らかであろう。

本発明による方法を特徴づけるステップを示す概略系統図である。 本発明例によるリソグラフィ装置を示す。 ３点固定方法に従ってペリクルを設けたレチクルの平面図を示す。 レチクルに接合され、毛細管作用によって付与されたシールを有するペリクルの側面図を示す。

Claims (12)

1. 放射線透過領域を有する薄膜を含むペリクルを、リソグラフィ装置で用いるパターン付与装置に接合する方法において、
   リソグラフィ装置で使用中と重力に関して実質的に同一の姿勢、および実質的に同一の方法で、前記パターン付与装置を保持すること、
   前記ペリクルの前記薄膜の形状測定中と実質的に同一の方法および同一の姿勢で、かつ、リソグラフィ装置における前記ペリクルの使用中と重力に関して実質的に同一の姿勢で、前記ペリクルを保持すること、
   接着剤を用いて前記ペリクルを前記パターン付与装置に接合すること、
   接着剤の硬化中、前記パターン付与装置および前記ペリクルをそれぞれ前記姿勢に維持することを含む、リソグラフィ装置で用いるパターン付与装置にペリクルを接合する方法。
2. 前記ペリクルが、前記パターン付与装置に固定する装着界面を有し、前記接合が、前記パターン付与装置と前記装着界面間で２つ以上の離隔した領域に接着剤を配置すること、および、前記パターン付与装置と前記装着界面との間の直接接触を回避するために、前記パターン付与装置と前記装着界面と間のスペースを設定することを更に含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記パターン付与装置と前記装着界面との間で３つの離隔した領域に接着剤を配置する、請求項２に記載の方法。
4. 前記接着剤の硬化後に、前記パターン付与装置と前記装着界面との間の接着剤の毛細管浸透を利用して、前記離隔した領域とは異なる領域に接着剤を付与する、請求項２に記載の方法。
5. 前記接着剤の硬化後であって、前記離隔した領域とは異なる領域に接着剤を付与する前に、前記パターン付与装置を実質的に鉛直姿勢で位置づけることを更に含む、請求項４に記載の方法。
6. 前記パターン付与装置を保持するためのホルダーに、前記リソグラフィ投影装置のパターン付与装置用ホルダーの対応する保持界面と実質的に同一である前記パターン付与装置用保持界面を設ける、請求項１に記載の方法。
7. 前記ペリクルを保持するためのホルダーに、前記ペリクルの前記形状測定に使用されるツールの一部であるペリクル用ホルダーの対応する保持界面と実質的に同一である前記ペリクル用の保持界面を設ける、請求項１に記載の方法。
8. 前記接着剤の配置が、前記パターン付与装置と前記装着界面との間で複数の等間隔で離隔した領域に実質的に等量の接着剤を付与することを更に含み、また、前記スペースの設定が、接着剤の連続薄膜を形成するために、前記パターン付与装置と前記装着界面との間の前記スペースを減少させることを更に含む、請求項２に記載の方法。
9. 前記パターン付与装置と前記装着界面との間のスペースを設定することが、前記パターン付与装置と前記装着界面との間の前記スペースを規定するために、予め選択された最大サイズを特徴づけるサイズ分布のガラス粒子を接着剤に添加することを含む、請求項２に記載の方法。
10. 前記パターン付与装置が、パターンを付与するためのパターン付与装置表面を含み、
    前記パターン付与装置に対して前記ペリクルを接合することが、
    前記パターン付与装置と前記ペリクルを互いに近づけるように移動させること、
    形状変化を検出するために、前記移動中に前記パターン付与装置の形状を監視すること、および
    検出された前記形状変化に応答して、形状変化をもたらさない距離に亘って前記パターン付与装置と前記ペリクルを互いに離れる方向に移動させることを含む、請求項１に記載の方法。
11. 前記パターン付与装置が、パターンを付与するためのパターン付与装置表面を含み、
    前記パターン付与装置に対して前記ペリクルを接合することが、前記接合中に前記パターン付与装置の形状を監視することを更に含む、請求項１に記載の方法。
12. 前記パターン付与装置が、パターンを付与するためのパターン付与装置表面を含み、
    前記パターン付与装置に対して前記ペリクルを接合することが、
    前記接合中に前記パターン付与装置表面の形状を監視すること、および
    前記接合中に前記ペリクルの前記薄膜の形状を監視することを更に含む、請求項２に記載の方法。

Images