JP4913855B2 - 逆流ガス計器近接センサを実現する装置および方法、並びにリソグラフィシステム - Google Patents
逆流ガス計器近接センサを実現する装置および方法、並びにリソグラフィシステム Download PDFInfo
- Publication number
- JP4913855B2 JP4913855B2 JP2009247191A JP2009247191A JP4913855B2 JP 4913855 B2 JP4913855 B2 JP 4913855B2 JP 2009247191 A JP2009247191 A JP 2009247191A JP 2009247191 A JP2009247191 A JP 2009247191A JP 4913855 B2 JP4913855 B2 JP 4913855B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- chamber
- opening
- scavenger
- measurement chamber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 23
- 238000001459 lithography Methods 0.000 title claims description 18
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 184
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 120
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 68
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 68
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 54
- 239000002516 radical scavenger Substances 0.000 claims description 45
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 44
- 238000000059 patterning Methods 0.000 claims description 29
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 11
- 238000002513 implantation Methods 0.000 claims description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 6
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims description 4
- 239000003570 air Substances 0.000 claims description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims 3
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 claims 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 17
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 8
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 6
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 5
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 4
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 2
- JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N AsGa Chemical compound [As]#[Ga] JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GPXJNWSHGFTCBW-UHFFFAOYSA-N Indium phosphide Chemical compound [In]#P GPXJNWSHGFTCBW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000002346 layers by function Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 230000005381 magnetic domain Effects 0.000 description 1
- 230000015654 memory Effects 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 210000001747 pupil Anatomy 0.000 description 1
- 238000005204 segregation Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000009919 sequestration Effects 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
- 238000013022 venting Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B27/00—Photographic printing apparatus
- G03B27/32—Projection printing apparatus, e.g. enlarger, copying camera
- G03B27/42—Projection printing apparatus, e.g. enlarger, copying camera for automatic sequential copying of the same original
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
- G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
- G03F9/7049—Technique, e.g. interferometric
- G03F9/7053—Non-optical, e.g. mechanical, capacitive, using an electron beam, acoustic or thermal waves
- G03F9/7057—Gas flow, e.g. for focusing, leveling or gap setting
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Measuring Arrangements Characterized By The Use Of Fluids (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
[0001] 本発明は、近接センサに関し、特に半導体リソグラフィ用途で使用するための近接センサに関する。
[0002] 多くの自動製造プロセスでは、製造ツールと加工中の製品または材料表面との間の距離を感知することが必要である。半導体リソグラフィなどのいくつかの状況では、この距離をナノメートルに近い精度で測定しなければならない。
[0003] そのような精度をもつ近接センサを作ることに関連した問題は重要であり、特に、リソグラフィシステムの状況では重要である。リソグラフィの状況では、近接センサは、非侵入的でかつ非常に小さな距離を正確に検出することが必要である上に、汚染物を持ち込んではならず、または加工物表面、一般に半導体ウェーハに接触してはならない。どちらの状況が起こっても、加工中の材料表面または製品の品質を著しく劣化させるか台なしにする可能性がある。
[0004] 非常に小さな距離を測定するために、様々な型の近接センサが利用可能である。そのような近接センサの例には、キャパシタンス計器および光学的計器がある。しかし、ウェーハ上に堆積される材料の物理的特性がこれらの近接センサの精度に影響を与えることがあるので、これらの近接センサにはリソグラフィ投影システムで使用されるとき重大な欠点がある。例えば、キャパシタンス計器は、電荷の濃度に依存しているので、１つの型の材料（例えば、金属）の濃度が高い場所では偽りの近接読取値を生じることがある。より一般的には、光学的および容量的方法は、フォトレジスト皮膜の下の層との相互作用が大きいために誤差を起こしやすい。感光性材料および／またはガリウム砒素（ＧａＡｓ）およびインジウム燐（ＩｎＰ）などの光敏感材料から作られた珍しいウェーハが使用されるとき、別の種類の問題が生じる。これらの場合には、キャパシタンス計器および光学的計器は、偽りの結果を示すことがあるので最適ではない。
[0005] 米国特許出願第１１／６４６，６１２号および１０／３２２，７６８号、および米国特許第４，９５３，３８８号および４，５５０，５９２号は、ガス計器圧力センサを使用することによって近接感知の代替方法を開示している。これらの特許出願および特許のすべてはその全体が参照により本明細書に組み込まれる。一般的なガス計器圧力センサは、基準表面および測定表面に対してガス流を放出する基準ノズルおよび１つまたは複数の測定ノズルを含む。測定ノズルと測定表面の間の距離を決定するために、センサ内で逆圧差の測定が行われる。そのようなガス計器圧力センサは、電荷の濃度またはウェーハ表面の電気的、光学的または他の物理的特性の影響を受け難い。ガス計器圧力センサは、最上物理層だけを検出し、それによって優れた結果を与える。したがって、これらの型の計器は、リソグラフィ露光の前に焦点を確定するために使用されるトポグラフィ測定などの、材料表面のトポグラフィ測定用に理想的である。
[0006] 測定速度は、現在の半導体製造プロセスでは重大な性能ドライバである。特に、現在半導体製造処理能力の慣行をサポートするには、近接センサの帯域幅の増大が必要である。伝統的なガス計器近接センサは、外向きのガス流を使用し、このガス流の圧力変化が、望ましい近接測定値を得るために使用される。しかし、伝統的なガス計器近接センサでそうであるように、ガス圧力変動はガス流に対して反対の方向に高速で伝播しない。測定点の外向きガス流が圧力変化の伝播速度に影響を及ぼす。近接センサがより低い圧力または等価的により大きなガス流量を使用するとき、この抵抗は増加し、それによって応答時定数は増加する。実際、動作条件によって、測定ノズルでのガス流量が音速条件に近くなることがある。したがって、この測定ノズルの近くの基板表面の変化に起因する圧力変化の伝播は、そのような高速外向きガス流のためにかなり遅くなる。したがって、そのような近接センサの応答時間、したがって可能な帯域幅は、この物理現象のために劇的に損なわれる。
[0007] したがって、必要とされるものは、改善された応答時間したがって改善された帯域幅をもったガス計器近接センサを実現する装置および方法であって、この型のセンサを使用して近接測定の多くの利点を犠牲にすることのない装置および方法である。
[0008] 本発明による一実施形態では、ハウジングを備える装置が提供される。本装置は、ハウジングの中に注入チャンバを含む。注入チャンバは出口開口およびガス供給口を含み、ガス供給口はガス供給源に結合されてガスを供給するように構成されてもよい。本装置は、さらに、ハウジングの中に測定チャンバを含む。測定チャンバは入口開口およびガス抜き口を含み、入口開口は出口開口に隣接していてもよく、さらにガス抜き口は測定チャンバからガスを解放するように構成されてもよい。本装置は、さらに、注入チャンバおよび測定チャンバに結合された圧力センサを含む。圧力センサは、注入チャンバ中のガスの圧力と測定チャンバ中のガスの圧力との差に応じた信号を出力するように構成されてもよい。
[0009] 本発明と一致する他の実施形態では、方法が提供される。本方法は、ガス供給口を介して注入チャンバにガスを供給するステップを含み、注入チャンバは出口開口を含む。本方法は、さらに、測定チャンバからガスを放出するステップを含む。測定チャンバはガス抜き口および入口開口を含む。入口開口は、出口開口から出て行くガスの一部が入口開口に入るように出口開口に近接していてもよく、さらに入口開口は、測定チャンバ中のガスの圧力が表面からの距離に応答することができるようにその表面からある距離だけ離されていてもよい。本方法は、さらに、圧力センサから信号を出力するステップを含む。圧力センサは注入チャンバと測定チャンバに結合されてもよい。圧力センサからの信号は、注入チャンバ中のガスと測定チャンバ中のガスの圧力差に応じたものであることがある。
[0010] 本発明によるさらなる一実施形態では、リソグラフィシステムが提供される。本リソグラフィシステムは、放射ビームを生成するように構成された照明システムを備える。本リソグラフィシステムは、放射ビームをパターニングできることがあるパターニングデバイスをサポートするように構成されたサポートデバイスをさらに備える。本リソグラフィシステムは、パターン付きビームを基板上へ投影するように構成された投影システムをさらに備える。本リソグラフィシステムは、ハウジングおよびハウジングの中の注入チャンバをさらに含む。注入チャンバは、基板に近接した出口開口およびガス供給口を含んでもよく、ガス供給口は、ガス供給源に結合されてガスを供給するように構成されてもよい。本リソグラフィシステムは、ハウジングの中に測定チャンバをさらに含む。測定チャンバは入口開口およびガス排出口を含み、入口開口は出口開口に隣接していてもよく、ガス抜き口は測定チャンバからガスを解放するように構成されていてもよい。本リソグラフィシステムは、注入チャンバおよび測定チャンバに結合された圧力センサをさらに含む。圧力センサは、注入チャンバ中のガスの圧力と測定チャンバ中のガスの圧力との差に応じた信号を出力するように構成されていてもよい。
[0011] 本発明によるさらに他の一実施形態では、近接センサは、材料表面のトポグラフィ測定を可能にするために、圧力センサに結合されるように構成されたガス計器を含む。ガス計器は、ハウジングを含み、さらにハウジングの中に注入チャンバを含む。注入チャンバは、出口開口およびガス供給口を含み、ガス供給口はガス供給源に結合されてガスを供給するように構成されている。近接センサは、ハウジングの中に測定チャンバをさらに含む。測定チャンバは、入口開口およびガス抜き口を含み、入口開口は出口開口に隣接し、ガス抜き口は測定チャンバからガスを解放するように構成されている。圧力センサは、圧力センサが注入チャンバ中のガスの圧力と測定チャンバ中のガスの圧力との差に応じた信号を出力することができるように、注入チャンバおよび測定チャンバに結合されるように構成されている。注入チャンバから測定チャンバまでの圧力降下は、測定されるべき表面（例えば、ウェーハ）の近接センサまでの近さの関数である。
[0012] 本発明のさらなる実施形態では、高帯域幅近接測定を可能にするために圧力センサを逆流ガス計器に結合する近接センサが提供される。本近接センサは、測定チャンバおよび注入チャンバを備え、各チャンバは、他方の開口の直ぐ近くに位置付けされた開口を有する。これらの開口の両方が、対象の基板の表面の直ぐ近くに位置付けされる。注入チャンバ中のガスは、ガス供給口を介してガス供給源によって供給される。ガスは、基板の表面の近くに位置付けされた、注入チャンバの出口開口から出て行く。入口開口、出口開口および基板の表面が互いに極めて近接しているために、その出て行くガスの一部が、次には、入口開口を介して測定チャンバに入る。基板表面のこれらの開口までの近さがガス流量に影響を及ぼし、それによって測定チャンバ中のガス圧力に影響を及ぼす。測定チャンバ中のガスは、最終的には、ガス抜き口を介して環境に放出される。圧力センサを測定チャンバおよび注入チャンバに接続することによって、それぞれのチャンバ中のガスの圧力の差を決定することができる。伝統的なガス計器に見られるものとガス流を逆にすることによって、過渡挙動がいっそう容易に安定するようになり、その結果、近接センサの応答時間（すなわち、速度）が実質的に高められるようになる。その理由は、圧力変化が、伝統的なガス計器において流れと対向するのとは対照的に、ガスの流れと共に伝播するからである。
[0013] さらなる実施形態では、周囲環境から余分なガスを除去するためにスカベンジャチャンバが導入される。スカベンジャチャンバは、入口開口および出口開口の近くに位置付けされたスカベンジャ開口を備え、出口開口は入口開口とスカベンジャ開口の間に位置付けされている。スカベンジャチャンバは、余分なガスが除去されるように真空に結合されている。
[0014] 本発明の様々な実施形態では、様々なガスを使用することができる。さらに、結果として生じるガス流の状態を調整するために、測定チャンバおよび注入チャンバの開口を形作ることができる。例えば、開口の様々な形および大きさを使用することができる。さらに、測定チャンバおよび注入チャンバの形は、これらのチャンバについて説明された機能を満たす必要に対応したいかなる形であってもよい。測定チャンバの一般的な形は円筒形である。注入チャンバの一般的な形は環状である。随意のスカベンジャチャンバの一般的な形は同じく環状である。
[0015] 本発明のさらなる実施形態では、様々な圧力センサを使用することができる。例えば、ダイアフラムをベースにしたセンサを使用することができ、ダイアフラムの動きは光、誘導および容量感知を含めていくつかの異なる手段のいずれか１つによって感知される。あるいは、圧力センサは、ダイアフラムをベースにしない圧力センサ、例えば制限質量流量センサであり得る。
[0016] 本発明のさらなる実施形態では、ブリッジバージョンの近接センサを使用することができる。この実施形態では、２つのアーム、すなわち測定チャンバで形成された測定アームと基準チャンバで形成された基準アームとが、差圧測定をサポートするために使用される。そのような差圧測定によって、コモンモード効果、例えばガス供給圧力変動に起因する誤差が除去される。
[0017] 本発明のさらなる実施形態、特徴および利点、ならびに本発明の様々な実施形態の構造および動作は、添付の図面を参照して以下で詳細に説明される。
[0018] 本発明の実施形態は添付の図面を参照して説明され、添付の図面は、本明細書に組み込まれ本明細書の一部分を形成し、さらに説明と共に、本発明の原理を説明し当業者が本発明を製造および使用することができるようにするのに役立つ。図面では、同様な参照数字は、同一要素または機能的に似た要素を示す。
[0023] これから、本発明の１つまたは複数の実施形態が添付の図面を参照して説明される。
[0024] 本明細書では、特定の用途に関する例示の実施形態を参照して本発明を説明するが、本発明の範囲がこれに限定されないことを理解すべきである。本明細書に示された教示にアクセスすることで、当業者は、本教示の範囲内および本発明が非常に有用である追加の分野内で追加の修正形態、応用、および実施形態に気付くであろう。本発明は、本明細書に添付された特許請求の範囲によって定義される。
[0025] 説明される実施形態および、「１つの実施形態」、「ある実施形態」、「１つの例の実施形態」などについての本明細書での言及は、説明される実施形態が特定の特徴、構造または特性を含み得ることを示すが、すべての実施形態が必ずしもその特徴、構造、または特性を含むとは限らない。さらに、そのような句は、必ずしも同じ実施形態を参照するとは限らない。さらに、特定の特徴、構造、または特性が実施形態に関連して説明されるとき、明示的に説明されようとされまいと他の実施形態に関連してそのような特徴、構造、または特性を達成することは当業者の知識の範囲内にあることは、理解される。
[0026] 図１Ａおよび１Ｂは、リソグラフィ装置１００およびリソグラフィ装置１００’をそれぞれ模式的に示す。リソグラフィ装置１００およびリソグラフィ装置１００’各々は、放射ビームＢ（例えば、DUVまたはEUV放射）を条件付け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、レチクル、または動的なパターニングデバイス）ＭＡをサポートするように構成され、かつパターニングデバイスＭＡ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に接続されたサポート構造（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成され、かつ基板Ｗ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とを含む。リソグラフィ装置１００および１００’は、また、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（例えば、１つまたは複数のチップを含む）Ｃ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。リソグラフィ装置１００では、パターニングデバイスＭＡおよび投影システムＰＳは反射型であり、リソグラフィ装置１００’では、パターニングデバイスＭＡおよび投影システムＰＳは透過型である。
[0027] 照明システムＩＬは、放射Ｂの誘導、整形、または制御を行うために、屈折型、反射型、磁気型、電磁型、静電型または他の型の光学コンポーネント、またはそれらの任意の組合せなどの様々な型の光学コンポーネントを含むことができる。
[0028] パターニングデバイスＭＡの向き、リソグラフィ装置１００および１００’の設計、および、例えばパターニングデバイスＭＡが真空環境中に保持されるか否かなどの他の条件に依存したやり方で、サポート構造ＭＴは、パターニングデバイスＭＡを保持する。サポート構造ＭＴは、機械技術、真空技術、静電技術または他のクランプ技術を使用して、パターニングデバイスＭＡを保持することができる。サポート構造ＭＴは、例えばフレームまたはテーブルであってもよく、これは、必要に応じて固定されてもよく、または可動であってもよい。サポート構造ＭＴは、パターニングデバイスが、例えば投影システムＰＳに対して望ましい位置にあることを保証することができる。
[0029] 「パターニングデバイス」ＭＡという用語は、基板Ｗのターゲット部分Ｃにパターンを作るなどために、パターンを放射ビームＢの断面に与えるように使用することができる任意のデバイスを意味するものとして、広く解釈されるべきである。放射ビームＢに与えられたパターンは、集積回路などの、ターゲット部分Ｃに作られるデバイスの特定の機能層に対応することがある。
[0030] パターニングデバイスＭＡは透過型（図１Ｂのリソグラフィ装置１００’のような）または反射型（図１Ａのリソグラフィ装置１００のような）であってもよい。パターニングデバイスＭＡの例には、レチクル、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パネルがある。マスクはリソグラフィではよく知られており、マスクには、バイナリ、レベンソン型（alternating）位相シフト、およびハーフトーン型（attenuated）位相シフトのようなマスクの型、ならびに様々なハイブリッドマスクの型がある。プログラマブルミラーアレイの例は、小さなミラーのマトリックス配列を使用し、この小さなミラーの各々は、入射放射ビームを様々な方向に反射するように個々に傾けることができる。傾いたミラーが、ミラーマトリックスで反射された放射ビームＢにパターンを与える。
[0031] 「投影システム」ＰＳという用語は、使用される露光放射に対して、または、液浸液の使用または真空の使用のような他の要素に対して適切であるような屈折型、反射型、反射屈折型、磁気型、電磁型および静電型の光学システムまたはこれらの任意の組合せなどの任意の型の投影システムを含むことができる。ＥＵＶまたは電子ビーム放射の場合に真空環境が使用されることがあるが、その理由は、他のガスは余りにも多量の放射および電子を吸収することがあるからである。したがって、真空環境は、真空壁および真空ポンプを使って全ビーム経路に設けられることがある。
[0032] リソグラフィ装置１００および／またはリソグラフィ装置１００’は、２個（デュアルステージ）またはそれより多くの基板テーブル（および／または２個以上のマスクテーブル）ＷＴを備える型であってもよい。そのような「マルチステージ」機械では、追加の基板テーブルＷＴは並列に使用することができ、または、１つまたは複数の他の基板テーブルＷＴが露光に使用されている間に、１つまたは複数のテーブルで準備ステップを行うことができる。１つまたは複数の他の基板テーブルＷＴが露光に使用されている間に準備ステップを行うことができるとき、準備ステップはリソグラフィ装置１００および／またはリソグラフィ装置１００’の所望の処理能力の範囲内で行われるので、準備ステップは「インラインフェーズ」中に行われるといわれる。対照的に、１つまたは複数の他の基板テーブルＷＴが露光に使用されている間に準備ステップを行うことができないとき、リソグラフィ装置１００および／またはリソグラフィ装置１００’の所望の処理能力の範囲内で準備ステップを行うことができないので、準備ステップは「オフラインフェーズ」中に行われるといわれる。本明細書でより詳細に説明されるように、露光システム（例えばリソグラフィ装置１００、１００’の投影システムＰＳのような）の焦点位置決めパラメータは、オフラインフェーズ、インラインフェーズ、またはこれらの組合せで決定されることがある。
[0033] 図１Ａおよび１Ｂを参照して、イルミネータＩＬは放射源ＳＯから放射ビームを受け取る。放射源ＳＯおよびリソグラフィ装置１００、１００’は別個の実体であってもよい。例えば、放射源ＳＯがエキシマレーザであるとき、そうである。そのような場合、放射源ＳＯは、リソグラフィ装置１００または１００’の一部分を形成していると考えられず、放射ビームＢは、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（図１Ｂ）を利用して、放射源ＳＯからイルミネータＩＬに進む。他の場合には、放射源ＳＯは、リソグラフィ装置１００、１００’の一体化部分であることがある。例えば、放射源ＳＯが水銀ランプであるとき、そうである。放射源ＳＯおよびイルミネータＩＬは、必要な場合にはビームデリバリシステムＢＤと一緒にして、放射システムと呼ばれることがある。
[0034] 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ためのアジャスタＡＤ（図１Ｂ）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、σ-outer、σ-innerとそれぞれ呼ばれる）が調整されることがある。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などの様々な他のコンポーネント（図１Ｂ）を含むことができる。イルミネータＩＬを使用して、断面内に望ましい均一性および強度分布を持つように放射ビームＢを条件付けすることができる。
[0035] 図１Ａを参照して、放射ビームＢは、サポート構造（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ＭＡによってパターニングされる。リソグラフィ装置１００では、放射ビームＢはパターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡで反射される。パターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡで反射された後で、放射ビームＢは、投影システムＰＳを通過し、この投影システムＰＳは、放射ビームＢを基板Ｗのターゲット部分Ｃに集束させる。第２のポジショナＰＷおよび位置センサＩＦ２（例えば、干渉計デバイス、リニアエンコーダ、または容量センサ）を使って、例えば放射ビームＢの経路中に異なるターゲット部分Ｃを位置決めするために、基板テーブルＷＴを正確に移動させることができる。同様に、第１のポジショナＰＭおよび他の位置センサＩＦ１を使用して、パターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡを放射ビームＢの経路に対して正確に位置決めすることができる。パターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡと基板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を使用して位置合わせすることができる。
[0036] 図１Ｂを参照して、 放射ビームＢは、サポート構造（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。マスクＭＡを通り抜けた放射ビームＢは、投影システムＰＳを通過し、この投影システムＰＳは、ビームを基板Ｗのターゲット部分Ｃに集束させる。第２のポジショナ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、または容量センサ）を使って、例えば放射ビームＢの経路中に異なるターゲット部分Ｃを位置決めするために、基板テーブルＷＴを正確に移動させることができる。同様に、第１のポジショナＰＭおよび他の位置センサ（図１Ｂにはっきり示されていない）を使用して、例えばマスクライブラリから機械的に取り出した後で、またはスキャン中に、マスクＭＡを放射ビームＢの経路に対して正確に位置決めすることができる。
[0037] 一般に、マスクテーブルＭＴの移動は、第１のポジショナＰＭの一部分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）を使って実現することができる。同様に、基板テーブルＷＴの移動は、第２のポジショナＰＷの一部分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用して実現することができる。ステッパ（スキャナに対して）の場合には、マスクテーブルＭＴは、ショートストローク用アクチュエータだけに接続されてもよく、または、固定されてもよい。マスクＭＡと基板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を使用して位置合わせすることができる。図示のような基板アライメントマークは専用のターゲット部分を占めるが、これらの専用ターゲット部分は、ターゲット部分とターゲット部分の間のスペースに位置付けすることができる（スクライブラインアライメントマークとして知られている）。同様に、２つ以上のチップがマスクＭＡに形成されている状況では、マスクアライメントマークはチップ間に位置付けされることがある。
[0038] リソグラフィ装置１００および１００’は、下記のモードのうちの少なくとも１つで使用することができる。
[0039] ステップモードでは、サポート構造（例えば、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るが、一方で、放射ビームＢに与えられた全パターンは一度にターゲット部分Ｃに投影される（すなわち、単一静的露光）。次に、異なるターゲット部分Ｃが露光され得るように、基板テーブルＷＴはＸ方向および／またはＹ方向にシフトされる。
[0040] スキャンモードでは、放射ビームＢに与えられたパターンがターゲット部分Ｃに投影されている間に、サポート構造（例えば、マスクテーブル）ＭＴおよび基板テーブルＷＴは同期してスキャンされる（すなわち、単一動的露光）。サポート構造（例えば、マスクテーブル）ＭＴに対する基板テーブルＷＴの速度および方向は、投影システムＰＳの拡大（縮小）および像反転特性によって決定されることがある。
[0041] 他のモードでは、サポート構造（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実質的に静止状態に保たれ、基板テーブルＷＴは、放射ビームＢに与えられたパターンがターゲット部分Ｃに投影されている間、動かされ、またはスキャンされる。パルス放射源ＳＯが使用されることがあり、また、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の各移動の後で、またはスキャン中に連続した放射パルスの間で必要に応じて更新される。この動作モードは、本明細書で言及されたような型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応用することができる。
[0042] 上述の使用モードの組合せおよび／または変形、またはまったく異なる使用モードを使用することもできる。
[0043] この明細書では、ＩＣの製造におけるリソグラフィ装置の使用に特に言及することがあるが、本明細書に記載されたリソグラフィ装置には、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用の誘導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、その他の製造などの他の用途がある可能性があることは理解すべきである。当業者は理解することであろうが、そのような代替用途の背景では、本明細書での用語「ウェーハ」または「チップ」の使用はどれも、より一般的な用語「基板」または「ターゲット部分」とそれぞれ同義であると考えることができる。本明細書で参照される基板は、露光前または後に、例えばトラック（一般にレジスト層を基板に塗布し、さらに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ることがある。応用可能な場合、本明細書の開示は、そのようなおよび他の基板処理ツールに利用されることがある。さらに、基板は、例えば多層ＩＣを作るために、一度より多く処理されることがあるので、本明細書で使用される基板という用語は、複数の処理された層をすでに含む基板も意味することができる。
[0044] 本明細書で使用される用語「放射」および「ビーム」は、紫外（UV）放射（例えば、波長が約３６５、２４８、１９３、１５７または１２６ｎｍである）または極端紫外放射（例えば、波長が５ｎｍ以上である）を含めてすべての型の電磁放射を包含する。
[0045] 用語「レンズ」は、状況が許す場合、屈折および反射光学コンポーネントを含めて様々な型の光学コンポーネントのいずれか１つまたは組合せを意味することができる。
[0046] 図２は、本発明の実施形態による近接センサ２００の図を示す。近接センサ２００は、２つの内部チャンバ、すなわち測定チャンバ２１０および注入チャンバ２２０を含むハウジング２０５を備える。測定チャンバ２１０および注入チャンバ２２０各々は、少なくとも１つの開口を備える。すなわち、測定チャンバ２１０に入口開口２１５を、注入チャンバ２２０に出口開口２２５を備える。入口開口２１５および出口開口２２５は、互いに近接し、かつ被測定基板２６５の表面の直ぐ近くに位置付けされている。ガス供給源（図２に示されない）は、少なくとも１つのガス供給口２４５を介して注入チャンバ２２０にガスを、圧力をかけて供給する。ガスは、注入チャンバ２２０から出口開口２２５を介して周囲領域の中へ出て行く。出て行くガスの一部は、入口開口２１５を介して測定チャンバ２１０の中へ流入する。
[0047] 測定チャンバ２１０は、また、ガス抜き口２３５を備え、この抜き口によってガスはこのチャンバから放出され得る。一般に、ガス抜き口２３５は、測定チャンバ２１０から周囲環境中へのガスの解放に対してある形態の抵抗を有する。一実施形態では、ガス抜き口２３５は、スタンドオフ２４０の近くに位置付けされてもよい開口であることがある。この実施形態では、抵抗の大きさは、スタンドオフ２４０とこの開口の間の隔離距離に従って変化する。例えば、より小さな隔離はガス流に対してより大きな抵抗となり、一方で、より大きな隔離はガス流に対してより小さな抵抗となる。他の実施形態では、必要な流れ抵抗を形成するために、ガス抜き口２３５の中にリストリクタが使用され得る。上で指摘したように、ガス抜き口２３５は、測定チャンバ２１０からのガスの解放に対してある形態の抵抗をもたらす。したがって、本発明の範囲は、本明細書に記載されたガス抜き口２３５の特定の実施形態に限定されない。
[0048] ガス抜き口２３５の抵抗は一定のままであり、測定チャンバ２１０から周囲条件までの圧力降下をもたらす。この圧力降下は、注入チャンバ２２０と測定チャンバ２１０の間の、出口開口２２５および入口開口２１５を経由したチャンバ間抵抗の関数である。このチャンバ間抵抗は、基板２６５の表面に対して形成されるギャップすなわち測定される近接距離の関数である。
[0049] 圧力センサ２３０は、２つの測定点を含む。一方は注入チャンバ２２０にあり、他方は測定チャンバ２１０にある。圧力センサ２３０は、この２つの測定点間の圧力差を測定し、この場合には、注入チャンバ２２０中のガスと測定チャンバ２１０中のガスの間の圧力差を測定する。これらの測定点は、それぞれのチャンバの各々の中のどこに位置付けされてもよい。本発明の一実施形態では、これらの測定点として望ましい位置は、ガス流が比較的安定であるので圧力測定が比較的安定であるように、ガス流の供給点と出口点の両方から遠く離れた位置であることがある。この安定なガス流条件によって、以下の原理に従って、基板２６５の表面までの入口開口２１５の近さが測定チャンバ２１０内の圧力の測定から推定されるようになる。
[0050] 定常状態条件下では、測定チャンバ２１０中に結果として生じるガス圧力と、入口開口２１５と基板２６５の近接表面の間の距離との間に、簡単な関係が存在する。一般的なシナリオでは、低速ガス流が注入チャンバ２２０から測定チャンバ２１０に移動し、そこでガス流量は、基板２６５の表面が出口開口２２５および入口開口２１５に近いことで生じる制限によって限定されることがある。ガスが入口開口２１５の中に入るのとは違って、より高速のガス流が注入チャンバ２２０から周囲環境領域に移動する。ある条件の下では、このより高速のガス流は場合によっては衝撃波条件に達することがある。しかし、そのような条件ならびに、注入チャンバ２２０から周囲環境領域へ流れるガス流の圧縮のいかなる変化も（測定チャンバ２１０への流入に対して）、２つの測定圧力条件、すなわち測定チャンバ２１０中のガスの圧力および注入チャンバ２２０中のガスの圧力に対してコモンモードである。したがって、圧力センサ２３０の出力は２つの測定点の差異に対して応答するので、そのようなコモンモード条件は圧力センサ２３０によって測定されない。
[0051] 本発明のさらなる実施形態では、図２に示されるように、任意のスカベンジャサブシステムが含まれることがある。そのようなサブシステムは、そのようなガス流出が過大であるとみなされたとき、周囲領域へのガスの流出を減少させようとする。そのような実施形態では、ハウジング２０５は、追加のチャンバ、すなわちスカベンジャチャンバ２５５を備える。スカベンジャチャンバ２５５は、出口開口２２５の直ぐ近くに位置付けされることがあるスカベンジャ開口２６０を備え、出口開口２２５はスカベンジャ開口２６０と入口開口２１５の間に位置付けされている。真空源（図２に示されない）が、ガス排出口２５０を介してスカベンジャチャンバ２５５に接続されることがある。出口開口２２５を通って出て行く余分なガスは、スカベンジャ開口２６０を介してスカベンジャチャンバ２５５の中へ引き込まれることがある。そのような余分なガスは、次いで、少なくとも１つのガス排出口２５０を介して真空源によって捕らえられることがある。
[0052] 不活性であること（および、それによって、トポロジが精密な検査を受ける基板２６５の表面と相互作用しないこと）という要件を条件として、広い範囲の一連のガスを本発明で使用することができる。本発明で使用するのに適したガスの例には、空気、水素および窒素があるが、これらに限定されない。
[0053] 本発明の代替実施形態では、圧力センサ２３０の様々な実現が、本明細書に記載された主題の範囲内にある。例えば、圧力センサ２３０は、ダイアフラムをベースにした圧力センサであってもよく、この圧力センサでは、印加圧力に応答してダイアフラムが動く。光、容量、圧力抵抗および誘導トランスデューサなどの、ダイアフラム運動の検出手段に基づいて区別されるようなセンサを含めて様々な型のダイアフラムをベースした圧力センサが、ここで応用可能である。圧力センサ２３０の他の可能性には、例えば制限質量流量メータがある。そのような圧力センサの代表的な市販の例は、ＨｏｎｅｙｗｅｌｌのＡＷＭ３３００Ｖである。
[0054] 本発明のさらなる実施形態では、測定チャンバ２１０および注入チャンバ２２０は、様々な形を備えることがある。図２は、測定チャンバ２１０として円筒形を、また注入チャンバ２２０として環状円筒形を暗示するが、本発明の実施形態は、この形に限定されない。実際は、先に説明された様々な部品の位置を可能にするいかなる形も本発明の範囲内である。具体的には、測定チャンバ２１０は、入口開口２１５およびガス抜き口２３５およびこれらの関連した機能を収容することができるいかなる形であってもよい。同様に、注入チャンバ２２０は、出口開口２２５およびガス供給口２４５およびこれらの機能を収容することができるいかなる形であってもよい。同様に、図２は、スカベンジャチャンバ２５５として環状の形を暗示するが、本発明の実施形態はこの形に限定されない。実際、スカベンジャチャンバ２５５は、スカベンジャ開口２６０およびガス排出口２５０およびこれらの関連した機能を収容することができるいかなる形であってもよい。
[0055] 図３は、本発明の実施形態によるブリッジバージョンの近接センサ３００の図を示す。近接センサ３００は、３つのチャンバ、すなわち注入チャンバ３１０、測定チャンバ３２５および基準チャンバ３７５を含むハウジング３０５を備える。前と同じように、測定チャンバ３２５および注入チャンバ３１０各々には開口がある。測定チャンバ３２５は入口開口３２０を備えるが、一方で、注入チャンバ３１０は出口開口３１５を備える。入口開口３２０および出口開口３１５は互いに近接し、かつ精密な検査を受ける基板３６５の表面の直ぐ近くに位置付けされている。図２の実施形態のように、ガス供給源（図３に示されていない）は、ガス供給口３４５を介して注入チャンバ３１０にガスを、圧力をかけて供給する。ガスは、注入チャンバ３１０から出口開口３１５を介して周囲領域の中へ出て行く。このガスの一部は入口開口３２０を介して測定チャンバ３２５に流れ込む。このガスは、少なくとも１つのガス抜き口３３０およびガス排出口３５０を介して測定チャンバ３２５から真空源（図３に示されない）に放出されることがある。追加の基準チャンバ３７５は、注入チャンバ３１０からガスを受け取る基準開口３７０を備える。基準チャンバ３７５は、また、ガス排出口３５０を介してガスを放出するために基準口３３５を備える。基準開口３７０の位置は、ガスが注入チャンバ３１０から基準チャンバ３７５に流れることができることと両立するいかなる位置であってもよい。しかし、望ましい位置は、可能な限り多くのコモンモード影響がブリッジによって捕らえられて除かれるように、出口開口３１５の比較的近くに基準開口３７０を配置するものであり得る。
[0056] ガス抜き要素（ガス抜き口３３０および基準口３３５）の抵抗は、一定のままであり、ガス排出口３５０を介して測定チャンバ３２５および基準チャンバ３７５から周囲条件までの圧力降下をもたらす。測定チャンバ３２５では、圧力降下は、注入チャンバ３１０の圧力と、出口開口３１５および入口開口３２０を経由した注入チャンバ３１０と測定チャンバ３２５の間のチャンバ間抵抗との関数である。このチャンバ間抵抗は、基板３６５の表面に対して形成されたギャップすなわち測定される近接距離の関数である。基準チャンバ３７５では、圧力降下は単純に、注入チャンバ３１０の圧力と、一定のままである基準開口３７０の抵抗との関数である。
[0057] 圧力センサ３４０は２つの測定点を含み、一方は基準チャンバ３７５にあり他方は測定チャンバ３２５にある。圧力センサ３４０は、その２つの測定点の圧力差を測定する。この場合には、基準チャンバ３７５中のガスと測定チャンバ３２５中のガスとの圧力差。これらの測定点は、それぞれのチャンバの各々の中のどこにあってもよい。前と同じように、これらの測定点に望ましい位置は、ガス流が比較的安定であるので圧力測定が比較的安定であるように、ガス流の供給点と出口点の両方から遠く離れた位置であることがある。
[0058] 例として、周囲条件下における本発明の実施形態の動作点は、次の通りであることがある。ガスは約４００ｓｃｃｍ（標準立方センチメートル／分）の率で近接センサに供給され、または、ブリッジバージョンの近接センサの場合には、この供給率のほぼ２倍（すなわち、８００ｓｃｃｍ）である。リストリクタが使用されると、リストリクタは、このシステム中に約１０ｋＰａの圧力降下をもたらすことができる。出口開口２２５および入口開口２１５各々は、直径が約２ｍｍで、基板２６５の表面から約１００μｍのところに位置付けされる。周囲圧力、最適化要件、および使用されるガスの型を含むがこれらに限定されない多くの要因に基づいて、動作点パラメータは変化することがある。逆流ガス計器近接センサを使用して、同等の前進流ガス計器近接センサが使用できる応答時間と比べて最高２５％の応答時間の改善を実現できることが、シミュレーションによって示される。
[0059] 本発明のさらなる実施形態では、図３に示されるように、随意のスカベンジャサブシステムが含まれることがある。前と同じように、そのようなサブシステムは、そのようなガス流出が過大であるとみなされたとき、周囲領域へのガスの流出を減少させようとする。そのような実施形態では、ハウジング３０５は、追加のチャンバ、すなわちスカベンジャチャンバ３５５を備える。スカベンジャチャンバ３５５は、入口開口３２０および出口開口３１５の直ぐ近くに位置付けされることがあるスカベンジャ開口３６０を備え、出口開口３１５はスカベンジャ開口３５５と入口開口３２０の間に位置付けされている。真空源（図３に示されない）は、ガス排出口３５０を介してスカベンジャチャンバ３５５に接続されることがある。出口開口３１５を通って出て行く余分なガスは、スカベンジャ開口３６０を介してスカベンジャチャンバ３５５の中へ引き込まれることがある。そのような余分なガスは、次いで、ガス排出口３５０を介して真空源によって捕らえられることがある。
[0060] 前と同じように、不活性であること（および、それによって、トポロジが精密な検査を受ける基板３６５の表面と相互作用しないこと）という要件を条件として、広い範囲の一連のガスを本発明のブリッジバージョンで使用することができる。本発明で使用するのに適したガスの例には、空気、水素および窒素があるが、これらに限定されない。
[0061] 前と同じように、本発明のブリッジバージョンの代替実施形態では、圧力センサ３４０の様々な実現が、本明細書に記載された主題の範囲内にある。例えば、圧力センサ３４０は、ダイアフラムをベースにした圧力センサであってもよく、この圧力センサでは、印加圧力に応答してダイアフラムが動く。光、容量、圧力抵抗および誘導トランスデューサなどの、ダイアフラム運動の検出手段に基づいて区別されるようなセンサを含めて様々な型のダイアフラムをベースした圧力センサがここで応用可能である。圧力センサ３４０の他の可能性には、例えば制限質量流量メータがある。そのような圧力センサの代表的な市販の例は、ＨｏｎｅｙｗｅｌｌのＡＷＭ３３００Ｖである。
[0062] 本発明のさらなる実施形態では、測定チャンバ３２５、基準チャンバ３７５および注入チャンバ３１０は、様々な形を備えることがある。図３は、測定チャンバ３２５として円筒形を、注入チャンバ３１０として環状円筒形を、また基準チャンバ３７５として部分環状円筒形を暗示するが、本発明の実施形態は、この形に限定されない。実際は、先に説明された様々な部品の位置を可能にするいかなる形も本発明の範囲内である。特に、測定チャンバ３２５は、入口開口３２０およびガス抜き口３３０およびこれらの関連した機能を収容することができるいかなる形であってもよい。同様に、注入チャンバ３１０は、出口開口３１５およびガス供給口３４５およびこれらの機能を収容することができるいかなる形であってもよい。同じように、基準チャンバ３７５は、基準開口３７０および基準口３３５およびこれらの機能を収容することができるいかなる形であってもよい。同様に、図３は、スカベンジャチャンバ３５５として環状の形を暗示するが、本発明の実施形態はこの形に限定されない。実際、スカベンジャチャンバ３５５は、スカベンジャ開口３６０およびガス排出口３５０およびこれらの関連した機能を収容することができるいかなる形であってもよい。
[0063] 図４は、圧力センサに接続された逆流ガス計器を使用して高速応答時間で近接測定を行う方法４００の流れ図を示す。便宜上、方法４００は、近接センサ２００に関して説明される。しかし、方法４００は、近接センサ２００の構造によって必ずしも限定されず、異なる構造をもった近接センサで実施することができる。
[0064] プロセスはステップ４１０から始まる。ステップ４１０で、基板の直ぐ近くに出口開口をもつ注入チャンバにガスが供給されることがある。例えば、ガスは、少なくともガス供給口２４５を介してガス供給源から注入チャンバ２２０に圧力をかけて供給されることがある。出口開口２２５は、基板２６５の表面の直ぐ近くに位置付けされることがある。
[0065] ステップ４２０で、ガスは、出口開口の直ぐ近くにある入口開口を介して測定チャンバに入った後で、測定チャンバから放出されることがある。例えば、ガスは、前に出口開口２２５を介して注入チャンバ２２０から出た後で、入口開口２１５を介して測定チャンバ２１０に流れ込む。ガスは、少なくともガス抜き口２３５を介して測定チャンバ２１０から放出される。ガス抜き口２３５は、スタンドオフ２４０の近くに位置付けされることがある開口であってもよい。あるいは、ガス抜き口２３５はリストリクタであってもよい。ガス流に対して抵抗をもたらす他の手段がガス抜き口２３５に使用されてもよく、これは本発明の範囲内にある。
[0066] ステップ４３０で、圧力センサから信号が出力されることがあり、そこで、圧力センサは測定チャンバと注入チャンバに結合されている。例えば、２つの測定点を含む圧力センサ２３０が使用されることがあり、一方の測定点は注入チャンバ２２０にあり、他方の測定点は測定チャンバ２１０にある。
[0067] ステップ４４０で、方法４００は終る。
[0068] 理解すべきことであるが、詳細な説明の項は、特許請求の範囲を解釈するために使用するためのものであるが、概要および要約の項はそうではない。概要および要約の項は、すべてではないが１つまたは複数の、本発明者（ら）が熟考するような本発明の例示の実施形態を明らかにする可能性があり、したがって、いずれにしても本発明および添付の特許請求の範囲を限定するためのものではない。
[0069] 本発明は、先に、複数の特定の機能およびそれらの関係の実現を例示する機能構成要素を使って説明された。これらの機能構成要素の境界は、説明の便宜上、本明細書では任意に定められた。これらの特定の機能およびそれらの関係が適切に実施される限りは、代替の境界が定められてもよい。
[0070] 特定の実施形態についての前述の説明は、本発明の全般的な本質を十分に明らかにするので、他の人たちは、当技術分野の熟練の範囲内の知識を応用することによって、過度の実験を行うことなく、本発明の全般的な概念から逸脱することなしに、そのような特定の実施形態を容易に修正しおよび／または様々な用途に適応させることができる。したがって、本明細書で述べられた教示および指導に基づいて、そのような適応物および修正形態は、開示された実施形態の同等物の意味および範囲内にあることを意図する。理解すべきことであるが、本明細書における表現または術語は、本明細書の術語または表現が本教示および指導を考慮して当業者によって解釈されるような具合に、説明する目的のためのものであり限定する目的ではない。
[0071] 本発明の広さおよび範囲は、上述の例示の実施形態のいずれによっても限定されるべきでなく、ただ以下の特許請求の範囲およびその同等物だけに従って定義されるべきである。
Claims (15)
- ハウジングと、
出口開口およびガス供給口を含む、前記ハウジングの中の注入チャンバであって、前記ガス供給口がガス供給源に結合されてガスを供給するように構成されている、注入チャンバと、
入口開口およびガス抜き口を含む、前記ハウジングの中の測定チャンバであって、前記入口開口が前記出口開口に隣接し、前記ガス抜き口が前記測定チャンバからガスを解放するように構成されている、測定チャンバと、
前記注入チャンバおよび前記測定チャンバに結合された圧力センサであって、前記注入チャンバ中のガスの圧力と前記測定チャンバ中のガスの圧力との差に応じた信号を出力するように構成されている、圧力センサとを備える装置。 - 前記ガスの少なくとも１種が、空気、水素および窒素のうちの１種であり、または前記測定チャンバが円筒形である、請求項１に記載の装置。
- 前記測定チャンバが円筒形であって第１の長さ方向軸を有し、前記注入チャンバは環状であって、前記第１の長さ方向軸および第２の長さ方向軸が互いに同一直線上にあるように前記第２の長さ方向軸を有する、請求項１又は２に記載の装置。
- 前記ハウジングの中に、スカベンジャ開口およびガス排出口を含むスカベンジャチャンバをさらに備え、前記スカベンジャ開口は前記入口開口に隣接し、前記入口開口が前記スカベンジャ開口と前記出口開口の間にあり、前記ガス排出口は、真空源に結合されて前記スカベンジャチャンバからガスを引き抜くように構成されている、請求項１〜３のいずれかに記載の装置。
- 出口開口を含む注入チャンバにガス供給口を介してガスを供給するステップと、
ガス抜き口および入口開口を含む測定チャンバからガスを放出するステップであって、前記入口開口が、前記出口開口から出て行くガスの一部が前記入口開口に入るように前記出口開口に近接し、前記入口開口が、前記測定チャンバ中のガスの圧力が表面からの距離に応答するように前記表面からある距離だけ離されている、ステップと、
前記注入チャンバと前記測定チャンバに結合された圧力センサから信号を出力するステップであって、前記信号が、前記注入チャンバ中のガスと前記測定チャンバ中のガスの圧力差に応じたものである、ステップとを含む方法。 - 前記測定チャンバが円筒形であって第１の長さ方向軸を有し、前記注入チャンバは環状であって、前記第１の長さ方向軸と第２の長さ方向軸が互いに同一直線上にあるように前記第２の長さ方向軸を有する、請求項５に記載の方法。
- スカベンジャチャンバからガスを引き抜くステップをさらに含み、前記スカベンジャチャンバがスカベンジャ開口およびガス排出口を含み、前記スカベンジャ開口は前記入口開口に隣接し、前記入口開口が前記スカベンジャ開口と前記出口開口の間にあり、前記ガス排出口は、真空源に結合されて前記スカベンジャチャンバからガスを引き抜くように構成されている、請求項５に記載の方法。
- 前記測定チャンバが円筒形であって第１の長さ方向軸を有し、前記注入チャンバは環状であって第２の長さ方向軸を有し、前記スカベンジャチャンバは環状であって、前記第１および第２の長さ方向軸および第３の長さ方向軸が互いに同一直線上にあるように前記第３の長さ方向軸を有する、請求項７に記載の方法。
- 放射ビームを生成するように構成された照明システムと、
前記放射ビームをパターニングすることができるパターニングデバイスをサポートするように構成されたサポートデバイスと、
パターン付きビームを基板上へ投影するように構成された投影システムと、
ハウジングと、
前記基板に近接した出口開口およびガス供給口を含む、前記ハウジングの中の注入チャンバであって、前記ガス供給口がガス供給源に結合されてガスを供給するように構成されている、注入チャンバと、
入口開口およびガス抜き口を含む、前記ハウジングの中の測定チャンバであって、前記入口開口が前記出口開口に隣接し、前記ガス抜き口が前記測定チャンバからガスを解放するように構成されている、測定チャンバと、
前記注入チャンバおよび前記測定チャンバに結合された圧力センサであって、前記注入チャンバ中の前記ガスの圧力と前記測定チャンバ中の前記ガスの圧力との差に応じた信号を出力するように構成されている、圧力センサとを備えるリソグラフィシステム。 - 前記測定チャンバが円筒形であって第１の長さ方向軸を有し、前記注入チャンバは環状であって、前記第１の長さ方向軸および第２の長さ方向軸が互いに同一直線上にあるように前記第２の長さ方向軸を有する、請求項９に記載のリソグラフィシステム。
- 前記ハウジングの中に、スカベンジャ開口およびガス排出口を含むスカベンジャチャンバをさらに備え、前記スカベンジャ開口は前記入口開口に隣接し、前記入口開口が前記スカベンジャ開口と前記出口開口の間にあり、前記ガス排出口は、真空源に結合されて前記スカベンジャチャンバからガスを引き抜くように構成されている、請求項９又は１０に記載のリソグラフィシステム。
- 前記注入チャンバは、ガス流量に基づいて制御されたガス流を受け取ることに応じて、ガスの一部を前記測定チャンバの方に向かう流れの方向に供給してそこで上流のガス流を確立するように構成されている、請求項１に記載の装置。
- 前記測定チャンバの方に向かう流れの方向に前記注入チャンバからガスの一部を供給してそこで上流のガス流を確立するために、予め決められたガス流量に基づいて制御されたガス流を前記注入チャンバ中に受け取るステップをさらに含む、請求項５に記載の方法。
- 前記注入チャンバ中のガスの圧力と前記測定チャンバ中のガスの圧力との差に応じた信号に基づいて、半導体リソグラフィで使用する表面のトポグラフィ測定を行うステップをさらに含む、請求項５に記載の方法。
- 前記注入チャンバは、予め決められたガス流量に基づいて制御されたガス流を受け取ることに応じて、前記測定チャンバの方に向かう流れの方向にガスの一部を供給してそこで上流のガス流を確立するように構成されている、請求項９に記載のリソグラフィシステム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US11113208P | 2008-11-04 | 2008-11-04 | |
| US61/111,132 | 2008-11-04 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2010112948A JP2010112948A (ja) | 2010-05-20 |
| JP4913855B2 true JP4913855B2 (ja) | 2012-04-11 |
Family
ID=42130972
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2009247191A Active JP4913855B2 (ja) | 2008-11-04 | 2009-10-28 | 逆流ガス計器近接センサを実現する装置および方法、並びにリソグラフィシステム |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8144306B2 (ja) |
| JP (1) | JP4913855B2 (ja) |
| NL (1) | NL2003389A (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9958302B2 (en) | 2011-08-20 | 2018-05-01 | Reno Technologies, Inc. | Flow control system, method, and apparatus |
| US9188989B1 (en) | 2011-08-20 | 2015-11-17 | Daniel T. Mudd | Flow node to deliver process gas using a remote pressure measurement device |
| US20160018828A1 (en) * | 2014-04-29 | 2016-01-21 | Daniel T. Mudd | Pressure-based mass flow controller with reverse flow mode for fast bleed down |
| CN103776399A (zh) * | 2014-01-10 | 2014-05-07 | 西安交通大学 | 基于流体力学原理的三坐标测头系统及三坐标测量方法 |
| US10838437B2 (en) | 2018-02-22 | 2020-11-17 | Ichor Systems, Inc. | Apparatus for splitting flow of process gas and method of operating same |
| US11144075B2 (en) | 2016-06-30 | 2021-10-12 | Ichor Systems, Inc. | Flow control system, method, and apparatus |
| US10679880B2 (en) | 2016-09-27 | 2020-06-09 | Ichor Systems, Inc. | Method of achieving improved transient response in apparatus for controlling flow and system for accomplishing same |
| US10303189B2 (en) | 2016-06-30 | 2019-05-28 | Reno Technologies, Inc. | Flow control system, method, and apparatus |
| US10663337B2 (en) | 2016-12-30 | 2020-05-26 | Ichor Systems, Inc. | Apparatus for controlling flow and method of calibrating same |
| WO2022186971A1 (en) | 2021-03-03 | 2022-09-09 | Ichor Systems, Inc. | Fluid flow control system comprising a manifold assembly |
Family Cites Families (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3194055A (en) * | 1963-05-06 | 1965-07-13 | Knobel Max | Work dimension and position detecting, indicating and controlling method and apparatus |
| JPS5410949Y1 (ja) * | 1969-02-27 | 1979-05-18 | ||
| US3942556A (en) * | 1974-09-30 | 1976-03-09 | Dana Corporation | Fluidic sensor |
| US4550592A (en) * | 1984-05-07 | 1985-11-05 | Dechape Michel L | Pneumatic gauging circuit |
| US4724701A (en) * | 1987-02-11 | 1988-02-16 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Fluidic displacement sensor with linear output |
| US5148746A (en) * | 1988-08-19 | 1992-09-22 | Presstek, Inc. | Print-head and plate-cleaning assembly |
| US4953388A (en) * | 1989-01-25 | 1990-09-04 | The Perkin-Elmer Corporation | Air gauge sensor |
| JP2916640B2 (ja) * | 1989-08-01 | 1999-07-05 | ヘルムート・フィッシャー・ゲーエムベーハー・ウント・コンパニー・インスティテュート・フュア・エレクトロ―ニク・ウント・メステヒニク | マイクロ探子用装置 |
| SU1717868A1 (ru) | 1989-11-13 | 1992-03-07 | Институт проблем управления | Струйный кольцевой датчик приближени |
| SU1714230A1 (ru) | 1990-01-19 | 1992-02-23 | Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт электросварочного оборудования | Струйный кольцевой пневматический датчик |
| US5163312A (en) * | 1991-05-31 | 1992-11-17 | Texas Instruments Incorporated | Wafer proximity sensor |
| DE4134589C2 (de) * | 1991-10-19 | 1995-01-05 | Neuman & Esser Maschf | Verfahren zur Diagnose des Verschleisses von Maschinenteilen |
| US5298073A (en) * | 1992-02-28 | 1994-03-29 | Libbey-Owens-Ford Co. | Two sensor for determining spacing between surfaces |
| US6643946B1 (en) * | 1994-02-02 | 2003-11-11 | David N. Schuh | Bearing clearance detector |
| US6029502A (en) * | 1996-04-09 | 2000-02-29 | Hch. Kuendig & Cie Ag | Positioning system with pressure measurement in the layer of air between the measuring head and the material being measured |
| IT1282789B1 (it) * | 1996-06-07 | 1998-03-31 | Electronic Systems Spa | Dispositivo di misurazione senza contatto di spessore per materiali non metallici in film,fogli,nastri o simili |
| DE20004783U1 (de) | 1999-04-17 | 2000-08-10 | Festo AG & Co, 73734 Esslingen | Positionserfassungsvorrichtung |
| DE10052079A1 (de) * | 2000-10-19 | 2002-05-02 | Endress Hauser Gmbh Co | Druckmeßanordnung |
| US7010958B2 (en) * | 2002-12-19 | 2006-03-14 | Asml Holding N.V. | High-resolution gas gauge proximity sensor |
| US7021120B2 (en) * | 2004-04-28 | 2006-04-04 | Asml Holding N.V. | High resolution gas gauge proximity sensor |
| DE102004053672A1 (de) | 2004-11-03 | 2006-05-04 | Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg | Hydraulische Druckübertragungsvorrichtung, insbesondere für einen Druckaufnehmer |
| US20070151327A1 (en) * | 2005-12-29 | 2007-07-05 | Asml Holding N.V. | Gas gauge proximity sensor with internal gas flow control |
| NL1036547A1 (nl) * | 2008-02-20 | 2009-08-24 | Asml Holding Nv | Gas gauge compatible with vacuum environments. |
| NL2003385A (en) * | 2008-10-23 | 2010-04-26 | Asml Holding Nv | Fluid assisted gas gauge proximity sensor. |
-
2009
- 2009-08-25 NL NL2003389A patent/NL2003389A/nl not_active Application Discontinuation
- 2009-08-26 US US12/547,835 patent/US8144306B2/en active Active
- 2009-10-28 JP JP2009247191A patent/JP4913855B2/ja active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US8144306B2 (en) | 2012-03-27 |
| US20100110399A1 (en) | 2010-05-06 |
| NL2003389A (en) | 2010-05-06 |
| JP2010112948A (ja) | 2010-05-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4913855B2 (ja) | 逆流ガス計器近接センサを実現する装置および方法、並びにリソグラフィシステム | |
| JP5462808B2 (ja) | ガスゲージ、リソグラフィ装置及び焦点位置を決定する方法 | |
| KR101929864B1 (ko) | 저압 및 고압 근접 센서 | |
| JP6553295B2 (ja) | 近接センサ、リソグラフィ装置、およびデバイス製造方法 | |
| JP5286431B2 (ja) | リソグラフィ装置 | |
| JP6013396B2 (ja) | 基板テーブルを備えるリソグラフィ装置 | |
| JP2007173814A (ja) | 圧力シールドを組み入れたリソグラフィ装置およびデバイス製造方法 | |
| JP4459176B2 (ja) | リソグラフィ装置およびデバイス製造方法 | |
| JP2010112946A (ja) | 流体支援ガスゲージ近接センサ | |
| JP2010267961A (ja) | 液浸リソグラフィ装置およびデバイス製造方法 | |
| JP2011023749A (ja) | リソグラフィ装置およびデバイス製造方法 | |
| JP4922363B2 (ja) | 装置及びリソグラフィシステム | |
| US7148951B2 (en) | Lithographic apparatus | |
| JP2010114445A (ja) | 気体ゲージ、リソグラフィ装置及びデバイス製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110831 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20111122 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20111220 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120119 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4913855 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150127 Year of fee payment: 3 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |