JP4639211B2 - ロックデバイス、ロックデバイスによってロック可能なボディ、ボディをロックする方法、調節機構、および、リソグラフィ装置 - Google Patents

Description

[0001] 本発明は、ロックデバイス、調節機構、リソグラフィ装置、および、デバイスの製造方法に関する。

[0002] リソグラフィ装置は、所望のパターンを基板上、通常、基板のターゲット部分上に付与する機械である。リソグラフィ装置は、例えば、集積回路（ＩＣ）の製造に用いることができる。その場合、ＩＣの個々の層上に形成される回路パターンを生成するために、マスクまたはレチクルとも呼ばれるパターニングデバイスを用いることができる。このパターンは、基板（例えば、シリコンウェーハ）上のターゲット部分（例えば、ダイの一部、または１つ以上のダイを含む）に転写することができる。パターンの転写は通常、基板上に設けられた放射感応性材料（レジスト）層上での結像を介してなされる。一般には、単一の基板が、連続的にパターニングされる隣接したターゲット部分のネットワーク（network）を含んでいる。従来のリソグラフィ装置としては、ターゲット部分上にパターン全体を一度に露光することにより各ターゲット部分を照射する、いわゆるステッパ、および、ある特定の方向（「スキャン」方向）の放射ビームによってパターンをスキャンすると同時にこの方向に平行または逆平行に基板をスキャンすることにより各ターゲット部分を照射する、いわゆるスキャナが含まれる。パターンを基板上にインプリントすることにより、パターニングデバイスから基板にパターンを転写することも可能である。

[0003] リソグラフィ用途など様々な用途において、色々な位置に調節可能な被調節機構（adjusted mechanism）（ボディ、オブジェクト、およびシステムとも称される）は、位置調節された状態でロックまたは固定される。従来、これは、ロック用ボルトを用いて軸（回転軸）を半径方向にクランプすることで行われている。そのような従来のシステムでは、ロック用ボルトが軸方向でアクセス可能に配置されている。ボディが６自由度、つまりｘ、ｙ、ｚ、Ｒｘ、ＲｙおよびＲｚで調節される場合、ボディの調節を失うことなく被調節位置をロックするのは困難である

[0004] 特にリソグラフィ装置においては、照明システムおよび／または投影システム等の様々なボディを特定位置に調節する。その後、その位置がロックされる。上記のようなボディに対し、アクセス可能でかつ所要の精度を提供する有効なロックデバイスを限られた空間内に設けることは困難である。

[0005] また、リソグラフィ用途等の様々な用途においては、被調節機構（ボディ、オブジェクト、およびシステムとも称される）を高精度で位置調整するのが望ましい。従来、これは、ボディを所望の位置へシフトまたは回転させることにより実行されている。しかし、ボディの質量が大きく、例えば１２００Ｋｇ程度であり、かつ所望とする精度が高い、例えば＋／−６マイクロメータ程度である場合、従来の調節を用いる実現の可能性は低いかもしれない。

[0006] 特にリソグラフィ装置では、照明システムプラットフォームを調節するのが望ましい。また、照明システムプラットフォームを所定の位置に調節およびロックするのが望ましい。しかし、照明システムプラットフォームに対し、アクセス可能でかつ所要の精度に調節できる有効な調節機構を限られた空間内に設けることは困難である。

[0007] 従来のロックデバイスにおける１つ以上の問題に対処することが望ましい。特に、例えば、６自由度を有するボディ、例えば、照明システムまたは投影システムをロックすることが望ましい。

[0008] また、従来の調節機構における１つ以上の問題に対処することが望ましい。特に、例えば、質量を有するボディを所望の高精度で調節すること、例えば、照明システムプラットフォームまたは他のボディを調節することが望ましい。

[0009] 本発明の一態様によると、６自由度で位置決めされるボディをロックするためのロックデバイスであって、軸の周囲に配され、かつ、前記ボディを通って延在する実質的に円筒形のボアの内面に対してクランプする、クランプブッシングと、前記軸の周囲に配され、かつ、実質的に前記軸に沿って印加された圧縮力がかかると半径方向に拡大するように構成された、クランプリングと、前記圧縮力を印加するように構成されたロックアクチュエータであって、前記圧縮力の印加により、前記クランプリングが前記クランプブッシングに対して半径方向に拡大し、それによって、前記クランプブッシングが押圧されて前記内面に接触し、それによって、前記クランプブッシングが前記内面に印加した前記力により前記ボディがロック位置にある、ロックアクチュエータと、
を備える、ロックデバイスが提供される。

[0010] 本発明の一態様によると、自身を通って延在するボアを備えるボディであって、少なくとも１自由度で位置決め可能であり、かつ、前記ボア内に挿入可能な上記ロックデバイスによってロック可能な、ボディが提供される。

[0011] 本発明の一態様によると、放射ビームを調整するように構成された照明システムおよびパターン付き放射ビームを基板のターゲット部分上に投影するように構成された投影システムの少なくとも一方と、前記照明システムおよび前記投影システムの少なくとも一方を固定位置にロックするためのロックデバイスと、を備えるリソグラフィ装置であって、前記ロックデバイスは、軸の周囲に配され、かつ、前記ボディを通って延在する実質的に円筒形のボアの内面に対してクランプする、クランプブッシングと、前記軸の周囲に配され、かつ、実質的に前記軸に沿って印加された圧縮力がかかると半径方向に拡大するように構成された、クランプリングと、前記圧縮力を印加するように構成されたロックアクチュエータであって、前記圧縮力の印加により、前記クランプリングが前記クランプブッシングに対して半径方向に拡大し、それによって、前記クランプブッシングが押圧されて前記内面に接触し、それによって、前記クランプブッシングが前記内面に印加した前記力により前記照明システムおよび前記投影システムの少なくとも一方がロック位置にある、ロックアクチュエータと、を備える、リソグラフィ装置が提供される。

[0012] 本発明の一態様によると、６自由度で位置決めされるボディをロックする方法であって、クランプリングが周囲に配された軸に沿って圧縮力を印加する工程であって、前記圧縮力によって前記クランプリングが前記軸の周囲に配された前記クランプブッシングに対して半径方向に拡大し、それによって、前記クランプブッシングが押圧されて、前記ボディを通って延在する実質的に円筒形のボアの内面に接触し、それによって、前記クランプブッシングが前記ボアの前記内面に印加した前記力により前記ボディがロック位置にあるロック状態が形成される、工程を備える、方法が提供される。

[0013] 本発明の一態様によると、質量を有するボディの位置を調節するための調節機構であって、上に前記ボディが取り付けられた中間ボディであって、第１方向に延在する第１部分と、第２方向に延在する第２部分とを備え、前記第１方向および前記第２方向によって面が定義される、中間ボディと、前記第１方向および前記第２方向それぞれにおける固定の位置に対して前記中間ボディの位置を調節するための、前記中間ボディの第１調節エレメントおよび第２調節エレメントであって、前記第１方向および前記第２方向における自由度で前記中間ボディを提供することにより、実質的に前記面内で前記中間ボディの調節を行う、第１調節エレメントおよび第２調節エレメントと、を備える、調節機構が提供される。

[0014] 本発明の一態様によると、前記調節機構内に挿入されるロックデバイスが提供される。

[0015] 本発明の一態様によると、放射ビームを調整するように構成された照明システム、および／または、パターン付き放射ビームを基板のターゲット部分上に投影するように構成された投影システムと、前記照明システムおよび前記投影システムの少なくとも一方のような、リソグラフィ装置の一部の位置を調節するための調節機構と、を備えるリソグラフィ装置であって、前記調節機構は、上部に前記一部が取り付けられた中間ボディであって、第１方向に延在する第１部分と、第２方向に延在する第２部分とを備え、前記第１方向および前記第２方向によって面が定義される、中間ボディと、前記第１方向および前記第２方向それぞれにおける固定の位置に対して前記中間ボディの位置を調節するための、前記中間ボディの第１調節エレメントおよび第２調節エレメントであって、これらによって、前記第１方向および前記第２方向における自由度で前記中間ボディを提供することにより、実質的に前記面内で前記中間ボディの調節を行う、第１調節エレメントおよび第２調節エレメントと、を備える、リソグラフィ装置が提供される。

[0016] 本発明の一態様によると、質量を有するボディの位置を調節する方法であって、上に前記ボディが取り付けられた中間ボディを提供する工程であって、前記中間ボディは、第１方向に延在する第１部分と、第２方向に延在する第２部分とを備え、前記第１方向および前記第２方向によって面が定義される、工程と、前記第１方向および前記第２方向それぞれにおける固定の位置に対して前記中間ボディの位置を調節するために、前記中間ボディ上に、第１調節エレメントおよび第２調節エレメントを設ける工程であって、これによって、前記第１方向および前記第２方向における自由度で前記中間ボディを提供することにより、実質的に前記面内で前記中間ボディの調節を行う、工程と、を備える、方法が提供される。

[0011] 以下、添付の概略図面を参照しながら、単なる例として、本発明の実施形態を説明する。図面において、同じ参照符号は同じ部分を示す。

[0025] 図１は、本発明の一実施形態に係るリソグラフィ装置を概略的に示している。このリソグラフィ装置は、

[0026] 放射ビームＢ（例えば、ＵＶ放射またはＥＵＶ放射）を調整するように構成された照明システム（イルミネータ）ＩＬと、

[0027] パターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡを支持するように構成され、かつ、特定のパラメータに従ってパターニングデバイスを正確に位置付けるように構成された第１位置決め装置ＰＭに連結された、支持構造体（例えば、マスクテーブル）ＭＴと、

[0028] 基板（例えば、レジストコートウェーハ）Ｗを保持するように構成され、かつ、特定のパラメータに従って基板を正確に位置付けるように構成された第２位置決め装置ＰＷに連結された、基板テーブル（例えば、ウェーハテーブル）ＷＴと、

[0029] パターニングデバイスＭＡによって放射ビームＢに付けられたパターンを基板Ｗのターゲット部分Ｃ（例えば、１つ以上のダイを含む）上に投影するように構成された投影システム（例えば、屈折投影レンズシステム）ＰＳとを備える。

[0030] 照明システムとしては、放射を誘導し、形成し、あるいは制御するために、屈折型、反射型、磁気型、電磁型、静電型、またはその他のタイプの光学コンポーネント、あるいはそれらのあらゆる組合せ等の様々な型の光学コンポーネントを含み得る。

[0031] 支持構造体は、パターニングデバイスを支持する、即ち、パターニングデバイスの重みを支えるものである。支持構造体は、パターニングデバイスの向き、リソグラフィ装置の設計、および、例えば、パターニングデバイスが真空環境内で保持されているか否かなどといった他の条件に応じた態様でパターニングデバイスを保持する。支持構造体は、機械式、真空式、静電式またはその他のクランプ技術を使って、パターニングデバイスを保持することができる。支持構造体は、例えば、必要に応じて固定または可動式にすることができるフレームまたはテーブルであってもよい。支持構造体は、パターニングデバイスを、例えば、投影システムに対して所望の位置に確実に配置することができる。本明細書で使用される「レチクル」または「マスク」という用語はすべて、より一般的な「パターニングデバイス」という用語と同義であると考えてよい。

[0032] 本明細書で使用される「パターニングデバイス」という用語は、基板のターゲット部分内にパターンを生成するべく放射ビームの断面にパターンを付ける際に使用できるあらゆるデバイスを指していると広く解釈されるべきである。なお、放射ビームに付けたパターンは、例えば、そのパターンが位相シフトフィーチャ（phase-shifting feature）またはいわゆるアシストフィーチャ（assist feature）を含む場合、基板のターゲット部分内の所望のパターンに正確に一致しない場合もある。通常、放射ビームに付けたパターンは、集積回路などの、ターゲット部分内に作り出されるデバイス内の特定機能層に対応することになる。

[0033] パターニングデバイスは、透過型または反射型であってもよい。パターニングデバイスの例としては、マスク、プログラマブルミラーアレイ、およびプログラマブルＬＣＤパネルが含まれる。マスクは、リソグラフィでは公知であり、バイナリ、Alternating位相シフト、および減衰型位相シフトなどのマスク型、ならびに種々のハイブリッドマスク型を含む。プログラマブルミラーアレイの一例では、小型ミラーのマトリックス配列が用いられており、各小型ミラーは、入射する放射ビームを様々な方向へ反射させるように、個別に傾斜させることができる。傾斜されたミラーは、ミラーマトリックスによって反射される放射ビームにパターンを付ける。

[0034] 本明細書で使用される「投影システム」という用語は、使用されている露光放射にとって、あるいは浸液の使用または真空の使用といった他の要因にとって適切な、屈折型、反射型、反射屈折型、磁気型、電磁型、および静電型光電システム、またはそれらのあらゆる組合せを含むあらゆる型の投影システムを包含していると広く解釈されるべきである。本明細書で使用される「投影レンズ」という用語はすべて、より一般的な「投影システム」という用語と同義であると考えてよい。

[0035] 本明細書に示されているとおり、リソグラフィ装置は、透過型のもの（例えば、透過型マスクを採用しているもの）である。また、リソグラフィ装置は、反射型のもの（例えば、上述の型のプログラマブルミラーアレイまたは反射型マスクを採用しているもの）であってもよい。

[0036] リソグラフィ装置は、２つ（デュアルステージ）以上の基板テーブル（および／または２つ以上の支持構造体）を有する型のものであってもよい。そのような「マルチステージ」機構においては、追加のテーブルを並行して使うことができ、あるいは、予備工程を１つ以上のテーブルで実行しつつ、別の１つ以上のテーブルを露光用に使うこともできる。

[0037] また、リソグラフィ装置は、投影システムと基板との間の空間を満たすように、比較的高屈折率を有する液体、例えば、水によって基板の少なくとも一部を覆うことができる型のものであってもよい。さらに、リソグラフィ装置内の別の空間、例えば、マスクと投影システムとの間に液浸液を加えてもよい。液浸技術は、投影システムの開口数を増加させる技術として当該分野においてよく知られている。本明細書で使用される「液浸」という用語は、基板のような構造物を液体中に沈めなければならないという意味ではなく、単に、照射中、投影システムと基板との間に液体があるということを意味するものである。

[0038] 図１を参照すると、イルミネータＩＬは、放射源ＳＯから放射ビームを受ける。例えば、放射源がエキシマレーザである場合、放射源とリソグラフィ装置は、別々の構成要素であってよい。そのような場合には、放射源は、リソグラフィ装置の一部を形成しているとはみなされず、また、放射ビームは、放射源ＳＯからイルミネータＩＬへ、例えば、適切な誘導ミラーおよび／またはビームエキスパンダを含むビームデリバリシステムＢＤを使って送られる。その他の場合においては、例えば、放射源が水銀灯である場合、放射源は、リソグラフィ装置の一体部分とすることもできる。放射源ＳＯおよびイルミネータＩＬは、必要であれば、ビームデリバリシステムＢＤとともに、放射システムと呼んでもよい。

[0039] イルミネータＩＬは、放射ビームの角度強度分布を調節するアジャスタＡＤを含むことができる。一般に、イルミネータの瞳面内の強度分布の少なくとも外側および／または内側半径範囲（通常、それぞれσ-outerおよびσ-innerと呼ばれる）を調節することができる。さらに、イルミネータＩＬは、インテグレータＩＮおよびコンデンサＣＯといった様々な他のコンポーネントを含むことができる。イルミネータを使って放射ビームを調整すれば、放射ビームの断面に所望の均一性および強度分布をもたせることができる。

[0040] 放射ビームＢは、支持構造体（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上に入射して、パターニングデバイスによってパターン形成される。パターニングデバイスＭＡを通り抜けた後、放射ビームＢは、投影システムＰＳを通過し、投影システムＰＳは、基板Ｗのターゲット部分Ｃ上にビームの焦点をあわせる。第２位置決め装置ＰＷおよび位置センサＩＦ（例えば、干渉装置、リニアエンコーダ、または容量センサ）を使って、例えば、様々なターゲット部分Ｃを放射ビームＢの経路内に位置付けるように、基板テーブルＷＴを正確に動かすことができる。同様に、第１位置決め装置ＰＭおよび別の位置センサＩＦ（図１には明示されない）を使い、例えば、マスクライブラリからマスクを機械的に取り出した後またはスキャン中に、パターニングデバイスＭＡを放射ビームＢの経路に対して正確に位置付けることもできる。通常、支持構造体ＭＴの移動は、第１位置決め装置ＰＭの一部を形成するロングストロークモジュール（粗動位置決め）およびショートストロークモジュール（微動位置決め）を使って達成することができる。同様に、基板テーブルＷＴの移動も、第２位置決め装置ＰＷの一部を形成するロングストロークモジュールおよびショートストロークモジュールを使って達成することができる。ステッパの場合は（スキャナとは対照的に）、支持構造体ＭＴは、ショートストロークアクチュエータのみに連結されてよく、あるいは、固定されていてもよい。パターニングデバイスＭＡおよび基板Ｗは、マスクアライメントマークＭ１、Ｍ２、および基板アライメントマークＰ１、Ｐ２を使って、位置合わせされてもよい。例示では基板アライメントマークがそれ専用のターゲット部分に置かれているが、基板アライメントマークをターゲット部分とターゲット部分との間の空間内に置くこともできる（これらは、けがき線アライメントマーク（scribe-lane alignment mark）として公知である）。同様に、１つ以上のダイがパターニングデバイスＭＡ上に設けられている場合、パターニングデバイスアライメントマークは、ダイとダイとの間に置かれてもよい。

[0041] 例示の装置は、以下のモードの少なくとも１つで使用できると考えられる。

[0042] １． ステップモードにおいては、支持構造体ＭＴおよび基板テーブルＷＴを基本的に静止状態に保ちつつ、放射ビームに付けられたパターン全体を一度に（すなわち、単一静止露光）ターゲット部分Ｃ上に投影する。基板テーブルＷＴは、その後、Ｘおよび／またはＹ方向に移動され、それによって別のターゲット部分Ｃを露光することができる。ステップモードにおいては、露光フィールドの最大サイズよって、単一静止露光時に結像されるターゲット部分Ｃのサイズが限定される。

[0043] ２． スキャンモードにおいては、支持構造体ＭＴおよび基板テーブルＷＴを同期的にスキャンする一方で、放射ビームに付けられたパターンをターゲット部分Ｃ上に投影する（すなわち、単一動的露光）。支持構造体ＭＴに対する基板テーブルＷＴの速度および方向は、投影システムＰＳの（縮小）拡大率および像反転特性によって決めることができる。スキャンモードにおいては、露光フィールドの最大サイズよって、単一動的露光時のターゲット部分の幅（非スキャン方向）が限定される一方、スキャン動作の長さによって、ターゲット部分の高さ（スキャン方向）が決定される。

[0044] ３． 別のモードにおいては、プログラマブルパターニングデバイスを保持しながら支持構造体ＭＴを基本的に静止状態に保ち、また基板テーブルＷＴを動かすまたはスキャンする一方で、放射ビームに付けられているパターンをターゲット部分Ｃ上に投影する。このモードにおいては、通常、パルス放射源が採用されており、さらにプログラマブルパターニングデバイスは、基板テーブルＷＴの移動後ごとに、またはスキャン中の連続する放射パルスと放射パルスとの間に、必要に応じて更新される。この動作モードは、前述の型のプログラマブルミラーアレイといったプログラマブルパターニングデバイスを利用するマスクレスリソグラフィに容易に適用することができる。

[0045] 上述の使用モードの組合せおよび／または変形物、あるいは完全に異なる使用モードもまた採用可能である。

[0046] 図２は、本発明の一実施形態に係るロックデバイスの断面を示している。具体的には、６自由度で位置決めされるボディ２をロックするように構成されたロックデバイス１を示している。ボディとは、例えば、リソグラフィ装置のイルミネータＩＬおよび／または投影システムＰＳである。あるいは、ボディは、その上に別のボディ、例えば、イルミネータＩＬまたは投影システムＰＳが取り付けられた、中間ボディであってもよい。ロックデバイス１は軸４を有し、この軸４の周囲に、円筒形または球形のクランプブッシング６が配されている。ある実施形態では、クランプブッシングが、球体の一部表面を有している。クランプブッシングは、ボディ２を通って延在する実質的に円筒形のボア１０の内面８に対してクランプするように構成されている。ロックデバイスは、さらに、軸４の周囲に配された１つ以上のクランプリング１２を備えている。この１つ以上のクランプリングは、軸４に沿って印加された圧縮力がかかると、半径方向に拡大するように構成され得る。１つ以上のクランプリング１２はＲＩＮＧＳＰＡＮＮ^TMクランプリングであってよい。それらは、軸方向に圧縮される間、半径方向に拡大することができる。ロックデバイス１はロックアクチュエータ１４をさらに備え、このロックアクチュエータ１４は上記１つ以上のクランプリング１２に対して圧縮力を印加し、これによって、１つ以上のクランプリングが半径方向に拡大しクランプブッシング６にぶつかる。半径方向に拡大することにより、クランプブッシング６が押圧されて内面８と接触し、クランプブッシング６がボア１０の内面８に印加した力によってボディ２がロック位置に配されるロック状態が形成される。

[0047] 特に、特定の位置に調節されるボディ２は６自由度で固定される。ロックアクチュエータ１４はボルトを有することができる。あるいは、必要な力を伝達できる別のエレメントを使用してもよい。ｘ変位およびｙ変位を可能にする加圧リング１６を介して、クランプ力が距離リング１８およびブッシング２０へ向けられる。距離リング１８は、１つ以上のスプリングエレメント２２、例えば、１組のスプリングに加圧するように構成されている。この１つ以上のスプリングエレメント２２によって、別の加圧リング２４に印加される力が制限される。この別の加圧リング２４は、１つ以上のクランプリング１２に圧縮力を印加する、つまり、加圧するように構成されている。上述したように、１つ以上のクランプリング１２は、軸方向に圧縮される間、半径方向に拡大することができる。この軸方向への拡大は、１つ以上のクランプリング１２によってクランプブッシング６に向けられる。クランプブッシング６は、被調節ボディを変位させることなく固定できる。それによって、正確な調節が達成される。例えば、被調節ボディは、その被調節位置に、＋／−１マイクロメータの精度でロックされる。ロック状態は、円筒形ボア内で互いに反作用しあう半径方向力によって維持される。

[0048] 特に、ロックデバイス１は、非ロック状態にある場合、ボア１０内で６自由度で動作可能とする大きさにされ得る。これによって、ボア１０内でのロックデバイス１の向きに関わらず、ロックアクチュエータ１４を作動させることでロック状態を実現できる。上述のように、ロック状態ではボディ２がロックデバイス１によってボア１０内のある位置でロックされ、それによって、ボディ２がロックデバイス１によって静止位置に保持される。ロックデバイス１をクランプブッシング６を介してベース２８に固定するため、ブッシング２０の他にさらに別のブッシング２６を設けてもよい。ベースは、固定ベースであってよい。具体的には、ロックデバイス１は位置２８に固定され、ボディ２は、ロックデバイス１に対して６自由度で位置決め可能である。

[0049] ある実施形態では、ロックデバイス上のアクセス可能な位置にロックアクチュエータ１４を配置できる。こうすることによって、より簡単に、より短時間で、ボディをロックできる。ある実施形態では、ロックデバイス１の上部３０上にロックアクチュエートエレメント１４を配することにより、上記を実現している。上述のように、ロックデバイス１は、軸４の周囲にそれぞれ配された第１加圧リング１６および距離リング１８を備えることができる。第１加圧リング１６は、ロックアクチュエータ１４から距離リング１８へ圧縮を伝達するように構成されている。ある実施形態では、ロックデバイスはスプリング装荷されている。従って、ロックアクチュエータ１４によって印加された力を制限することができる。これは、１つ以上のスプリングエレメント２２を設けることによって達成でき、当該１つ以上のスプリングエレメント２２は、１つ以上のクランプリング１２に印加される力を制限するように構成されている。具体的には、ロックデバイス１は、１つ以上のスプリングエレメント２２と１つ以上のクランプリング１２との間に第２加圧リング２４を備えてよく、それによって、制限された力を１つ以上のスプリングエレメント２２から１つ以上のクランプリング１２へ伝達することができる。

[0050] ロックデバイス１にはいくつかの応用が可能である。また、ボディは、単なるボディでもよく、または、その上にボディが取り付けられた中間ボディ（intermediate body）であってもよい。ある実施形態では、図１に示すようなリソグラフィ装置は、放射ビームを調整するように構成された照明システムＩＬ、および／または、パターン付き放射ビームを基板Ｗのターゲット部分上に投影するように構成された投影システムＰＳを備えることができる。リソグラフィ装置は、さらに、照明システムＩＬおよび／または投影システムＰＳを支持するための中間ボディ２と、本発明の一実施形態に係るロックデバイス１とを備えることができ、当該ロックデバイスは、照明システムおよび／または投影システムを固定位置にロックするように構成される。

[0051] 図３は、本発明の一実施形態に係るロックデバイスの３次元図である。具体的には、図２に示すロックデバイスの３次元図である。本発明の一実施形態では、クランプブッシング６は、軸４を中心に配された１つ以上のスリット３２を備え、これらのスリット３２によって、１つ以上のクランプリング１２から力が印加されるとクランプブッシング６が拡大してボア１０の内面８と接触する。

[0052] 図４は、本発明の一実施形態に係るロックデバイスの上面図であり、図２の断面図は線ＳＡ−ＳＡに沿った断面図である。具体的には、図４は、ボルトが六角ボルトであってよいことを示している。スリット３２は、隣接するもの同士の間に一定の間隔をあけて配することができる。そうすることによって、クランプブッシング６はその周囲において等しく拡大でき、実質的に等しい力を周囲のボア１０の内面８に対して印加することができる。

[0053] 図５は、本発明の一実施形態に係るロック対象ボディの３次元図である。具体的には、図２〜図４に示すロックデバイス１でロックされる中間ボディ２を示している。中間ボディ２は、自身を通って延在するボア１０を備えることができる。ボディ２は、少なくとも１自由度で位置決め可能である。また、ボディ２はロックデバイス１でロックできる。また、ある実施形態では、ボディ２は複数のロックデバイス１でロックできる。ロックデバイス１はボア１０内に挿入できる。非ロック状態にある場合、ロックデバイス１はボア１０内に自由に挿入可能である。ロックデバイス１は、１つ以上、６つ以下の自由度を有することができる。ボディ２をロックするためにボルト１４が作動される。このボルト１４は、ある実施形態ではロックデバイスの上部に配されているため、容易にアクセス可能である。中間ボディ２はベース２８に固定できる。中間ボディ２は、イルミネータＩＬ、投影システムＰＳ、および／または、リソグラフィ装置の他のコンポーネント等の、別のボディまたはオブジェクトを支持することができる。ある実施形態ではボディは傾斜可能である。そうすることによって、中間ボディ、および、当該中間ボディが支持するボディを、容易に調節することができる。

[0054] 図５では、質量を有するボディ（図７参照）の位置を調節するための調節機構２００が設けられている。特に、ボディは大きな質量を有する場合がある。調節機構は、その上にボディが取り付けられた中間ボディ２を備えることができる。中間ボディ２は、第１（ｘ）方向５２に延在する第１部分５０と、第２方向５６に延在する第２（ｙ）部分５４とを有することができる。当該第１方向５２および第２方向５６によって、面（ｘｙ）が定義される。中間ボディ２は、第１方向５２および第２方向５６それぞれにおける固定位置に対して中間ボディ２の位置を調節するための第１調節エレメント５８および第２調節エレメント６０をさらに備えることができ、これによって、第１方向５２および第２方向５６で中間ボディ２を傾斜させることにより、上記面（ｘｙ）において中間ボディ２の調節を達成できる。図５に示す本例では、支持されるボディはイルミネータＩＬであり、固定位置が、イルミネータ／位置サービスモジュール（ＩＰＳＭ、図６に示す）のベースである。このようにして、調節エレメントを面（ｘｙ）内で調節することにより、質量を有するボディを容易に調節することができる。ある実施形態では、第１部分５０および第２部分５４は、単一の回転軸で旋回するように接合されている。中間ボディを旋回可能にすることにより、ボディを、調節を妨げ得る大きな摩擦を受けることなく、調節することができる。ある実施形態では、中間ボディ２はさらに、中間ボディ２を固定位置（図６に示すＩＰＳＭのベース）に連結するための第１ボールジョイント６２を備えることができる。これによって、摩擦を最小限に抑えながら中間ボディを固定位置に連結することができる。また、中間ボディ２はさらに、中間ボディをボディ（例えば、イルミネータ）に連結するための第２ボールジョイント６４を備えることができる。これによって、摩擦を最小限に抑えながら中間ボディをボディに連結することができる。具体的には、第１ボールジョイント６２は、図６に示す回転軸６６に配置してよい。図５〜図７に示す実施形態では、第１調節エレメント５８および第２調節エレメント６０は、それぞれ、第１調節ねじおよび第２調節ねじを備えることができる。これによって、ねじを回すことによって調節を容易に行うことができる。これらの調節エレメントはアクセス可能である。これは、調節エレメント５８および６０を中間ボディ２の上面６５に配することにより達成できる。こうすることによって、調節エレメントに容易にアクセスすることができる。また、中間ボディ２は、ロックデバイス１が挿入されるボア１０を備えることができ、このロックデバイス１によって、中間ボディ２を被調節位置にロックすることができる。ロックデバイス１は、図２〜図４に関して記載したロックデバイスであってよい。

[0055] 中間ボディの中心部分の幅ＷＩと、調節エレメント５８、６０と中心部分との間の距離との比によって、提供される調節量が異なる。図５に示す例では、幅ＷＩは、調節エレメント５８、６０と中心部分との間の距離のほぼ半分である。幅ＷＩはおよそ１００ｎｍであり、調節エレメント５８、６０と中心部分６４との間の距離はおよそ２００ｎｍである。したがって、第１調節エレメント５８を１ｍｍ作動させることにより０．５ｍｍの変位が生じる。ｘｙ面の例では、ｘｙ移動が小さければｚ移動（寄生的（parasitic）な移動）も比較的小さい（実際、移動は円形である）。したがって、調節により、中間ボディ２の実質的に線形の変位が生じる。上述したように、面（ｚ）外への方向における寄生的変位は、実質的に抑制される。

[0056] 記載したように、第１調節エレメント５８および第２調節エレメント６０と、回転軸６６との間の典型的な距離は約２００ｍｍである。ボールジョイント６２、６４のボールの典型的な直径は３０ｍｍである。第１調節エレメント５８および第２調節エレメント６０は回転軸６６から等距離にあってよい。ある実施形態では、第１調節エレメントおよび第２調節エレメントと回転軸との間の距離は、ボールジョイントの半径の１０〜１５倍である。そうすることによって、ボディの線形変位を維持しながら、てこ作用（leverage）を実現することができる。

[0057] また、調節機構に挿入されるロックデバイスを設けることができる。ある実施形態では、図２〜図４に示すロックデバイスを中間ボディ２内に設けることができる。また、これとは別のロックデバイス、または、追加のロックデバイスを設けてもよい。本発明の一実施形態に係る調節機構は、多くの用途を有することができる。ある実施形態では、放射ビームを調整するように構成された照明システム、および／または、パターン付き放射ビームを基板のターゲット部分上に投影するように構成された投影システムを備えたリソグラフィ装置が提供され、当該リソグラフィ装置は、さらに、本発明の一実施形態に係る調節機構を備えることができる。

[0058] 図６は、図５に示すロック対象ボディの調節原理を、ｘ、ｙ、ｚ座標、およびボティとしてのイルミネータを使用して示している。具体的には、ある実施形態では、中間ボディを回転させることによってｘｙ調節を実現することができる。調節の原理を以下に説明する。ｘ調節ねじまたはｙ調節ねじを回転させることにより、イルミネータがｘまたはｙ移動６８する。中間ボディ２は回転軸６６を中心に回転し、これによって、イルミネータＩＬが実質的に線形変位する。寄生的変位はほぼ生じない。図５に示すように、本発明の一実施形態の利点は、調節ねじが容易にアクセス可能、例えば、上部からアクセス可能である点である。

[0059] 図７は、ロック対象オブジェクト、特に照明システム、の調節機構を概略的に示している。具体的には、イルミネータの全体的な調節機構を概略的に示している。図７の上部は上面図である。図７の下部は側面図である。図７から、本発明の一実施形態に係りかつ図５に示されている調節機構が、２度にわたって使用されることが分かる。

[0060] 本明細書では、ＩＣ製造におけるリソグラフィ装置の使用について具体的に言及しているが、本明細書記載のリソグラフィ装置が、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用のガイダンスパターンおよび検出パターン、フラットパネルディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、薄膜磁気ヘッドの製造といった他の用途を有することが理解されるべきである。当業者には当然のことであるが、そのような別の用途においては、本明細書で使用される「ウェーハ」または「ダイ」という用語がすべて、それぞれより一般的な「基板」または「ターゲット部分」という用語と同義であると考えればよい。本明細書に記載した基板は、露光の前後に、例えば、トラック（通常、基板にレジスト層を塗布し、露光されたレジストを現像するツール）、メトロロジーツール、および／または、インスペクションツールで処理されてもよい。適用可能な場合には、本明細書中の開示物を上記のような基板処理ツールおよびその他の基板処理ツールに適用してもよい。さらに、基板は、例えば、積層ＩＣを作るために、複数回処理されてもよいので、本明細書で使用される基板という用語が、既に多重処理層を包含している基板を表すものとしてもよい。

[0061] 光学リソグラフィの関連での本発明の実施形態の使用について上述のとおり具体的な言及がなされたが、本発明は、他の用途、例えば、インプリントリソグラフィに使用してもよく、さらに状況が許すのであれば、光学リソグラフィに限定されることはない。インプリントリソグラフィにおいては、パターニングデバイス内のトポグラフィによって、基板上に創出されるパターンが定義される。パターニングデバイスのトポグラフィは、基板に供給されたレジスト層の中にプレス加工され、基板上では、電磁放射、熱、圧力、またはそれらの組合せを適用することによってレジストを硬化させる。パターニングデバイスは、レジストが硬化した後、レジスト内にパターンを残してレジストの外へ移動される。

[0062] 本明細書で使用される「放射」および「ビーム」という用語は、紫外線（ＵＶ）放射（例えば、約３６５ｎｍ、３５５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍ、または１２６ｎｍの波長を有する）、および極紫外線（ＥＵＶ）放射（例えば、５〜２０ｎｍの範囲の波長を有する）、ならびにイオンビームや電子ビームなどの微粒子ビームを含むあらゆる種類の電磁放射を包含している。

[0063] 「レンズ」という用語は、屈折、反射、磁気、電磁気、および静電型光学コンポーネントを含む様々な種類の光学コンポーネントのどれか１つまたは組合せを指すことができる。

[0064] 以上、本発明の具体的な実施形態を説明してきたが、本発明は、上述以外の態様で実行することも可能である。例えば、本発明は、上記に開示した方法を表す１つ以上の機械読取り可能な指示のシーケンスを含むコンピュータプログラム、または、そのようなコンピュータプログラムが記憶されたデータ記憶媒体（例えば、半導体メモリ、磁気ディスクまたは光ディスク）の形態であってもよい。

[0065] 上記の説明は、制限ではなく例示を意図したものである。したがって、当業者には明らかなように、添付の特許請求の範囲を逸脱することなく本記載の発明に変更を加えることもできる。

[0018] 図１は、本発明の一実施形態に係るリソグラフィ装置を示している。 [0019] 図２は、本発明の一実施形態に係るロックデバイスの断面を示している。 [0020] 図３は、本発明の一実施形態に係るロックデバイスの３次元図である。 [0021] 図４は、本発明の一実施形態に係るロックデバイスの上面図であり、図２の断面図は線ＳＡ−ＳＡに沿った断面図である。 [0022] 図５は、本発明の一実施形態に係るロック対象ボディの３次元図である。 [0023] 図６は、図５に示したロック対象ボディの調節原理を説明している。 [0024] 図７は、ロック対象オブジェクトの調節機構、特に、照明システムを概略的に示している。

Claims (15)

1. ６自由度で位置決めされるボディをロックするためのロックデバイスであって、
   軸の周囲に配置され、かつ、前記ボディを通って延在する実質的に円筒形のボアの内面に対してクランプする、クランプブッシングと、
   前記軸の周囲に配置され、かつ、実質的に前記軸に沿って印加された圧縮力がかかると半径方向に拡大するように構成された、クランプリングと、
   前記クランプリングが前記クランプブッシングに対して半径方向に拡大して、前記クランプブッシングが押圧されて前記内面に接触し、前記クランプブッシングが前記内面に印加した前記力により前記ボディがロック位置にある、前記圧縮力を印加するように構成されたロックアクチュエータと、
   を備える、ロックデバイス。
2. 前記ロックデバイスは、非ロック状態において前記ボアまたは前記ロックデバイスの一方が他方に対して６自由度で動作可能であるような大きさである、請求項１に記載のロックデバイス。
3. 前記ロック位置は、前記ボア内の前記ロックデバイスの向きに関わらず、前記ロックアクチュエータを作動させることにより達成される、請求項２に記載のロックデバイス。
4. 前記ロック位置において前記ボディは前記ロックデバイスによって前記ボア内の所定位置でロックされ、前記ボディが前記ロックデバイスによって静止状態に保持される、請求項１に記載のロックデバイス。
5. 前記ロックデバイスは所定位置に固定されており、前記ボディは前記ロックデバイスに対して６自由度で位置決め可能である、請求項１に記載のロックデバイス。
6. 前記軸の周囲にそれぞれ配置された第１加圧リングおよび距離リングをさらに備え、前記第１加圧リングは、前記ロックアクチュエータから前記距離リングへ前記圧縮力を伝達するように構成されている、請求項１に記載のロックデバイス。
7. 前記ロックデバイスは、装荷されたスプリングである、請求項１に記載のロックデバイス。
8. 前記クランプブッシングはスリットを有し、前記クランプリングによって印加された力がかかると、前記クランプブッシングが拡大して前記ボアの前記内面に接触する、請求項１に記載のロックデバイス。
9. 前記ボディをさらに備える、請求項１に記載のロックデバイス。
10. 前記クランプブッシングは球面を有する、請求項１に記載のロックデバイス。
11. 自身を通って延在するボアを備えるボディであって、少なくとも１自由度で位置決め可能であり、かつ、前記ボア内に挿入可能な請求項１に記載のロックデバイスによってロック可能である、ボディ。
12. 前記ボディは、オブジェクトを支持するようになされた中間ボディであり、
    前記オブジェクトは、投影システムまたは照明システムのようなリソグラフィ装置のコンポーネントである、請求項１１に記載の前記ボディ。
13. 放射ビームを調整するように構成された照明システムおよびパターン付き放射ビームを基板のターゲット部分上に投影するように構成された投影システムの少なくとも一方と、
    前記照明システムおよび前記投影システムの少なくとも一方を固定位置にロックするためのロックデバイスと、
    を備え、
    前記ロックデバイスは、
    軸の周囲に配置され、かつ、前記ボディを通って延在する実質的に円筒形のボアの内面に対してクランプする、クランプブッシングと、
    前記軸の周囲に配置され、かつ、実質的に前記軸に沿って印加された圧縮力がかかると半径方向に拡大するように構成された、クランプリングと、
    前記クランプリングが前記クランプブッシングに対して半径方向に拡大して、前記クランプブッシングが押圧されて前記内面に接触し、前記クランプブッシングが前記内面に印加した前記力により、前記照明システムおよび前記投影システムの少なくとも一方がロック位置にある、前記圧縮力を印加するように構成されたロックアクチュエータと、
    を備える、リソグラフィ装置。
14. ６自由度で位置決めされるボディをロックする方法であって、クランプリングが周囲に配置された軸に沿って圧縮力をロックアクチュエータによって印加することを含み、前記圧縮力によって前記クランプリングが前記軸の周囲に配置された前記クランプブッシングに対して半径方向に拡大し、それによって、前記クランプブッシングが押圧されて、前記ボディを通って延在する実質的に円筒形のボアの内面に接触して、前記クランプブッシングが前記ボアの前記内面に印加した前記力により前記ボディがロック位置にあるロック状態が形成される、方法。
15. 質量を有するボディの位置を調節するための調節機構であって、
    第１方向に延在する第１部分および第２方向に延在する第２部分を有し、前記第１方向および前記第２方向によって面が定義される、前記ボディが取り付けられた中間ボディと、
    前記第１方向および前記第２方向それぞれにおける固定の位置に対して前記中間ボディの位置を調節するために、前記第１方向および前記第２方向における自由度をもって前記中間ボディを提供することにより、実質的に前記面内で前記中間ボディの調節を行う、第１調節エレメントおよび第２調節エレメントと、
    を備え、かつ、
    前記中間ボディがボアを備え、前記ボア内には、前記中間ボディを被調節位置にロックするためのロックデバイスが挿入され、
    前記ロックデバイスは、
    軸の周囲に配置され、かつ、前記中間ボディを通って延在する実質的に円筒形のボアの内面に対してクランプする、クランプブッシングと、
    前記軸の周囲に配置され、かつ、実質的に前記軸に沿って印加された圧縮力がかかると半径方向に拡大するように構成された、クランプリングと、
    前記クランプリングが前記クランプブッシングに対して半径方向に拡大して、前記クランプブッシングが押圧されて前記内面に接触し、前記クランプブッシングが前記内面に印加した前記力により前記中間ボディがロック位置にある、前記圧縮力を印加するように構成されたロックアクチュエータと、
    を備える、調節機構。

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