JP5017232B2 - クリーニング装置および液浸リソグラフィ装置 - Google Patents

クリーニング装置および液浸リソグラフィ装置 Download PDF

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Description

[0000] 本発明は、クリーニング装置および液浸リソグラフィ装置に関する。
[0001] 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。通常、パターンの転写は、基板上に設けられた放射感応性材料（レジスト）層上への結像によって行われる。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を含んでいる。公知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ステッパ、および放射ビームによってある特定の方向（「スキャン」方向）に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、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。
[0002] 投影システムの最終要素と基板との間の空間を充填するように、リソグラフィ投影装置における基板を、例えば水などの比較的高い屈折率を有する液体に浸漬することが提案されている。他の液体も使用することができるが、液体は、蒸留水であってもよい。本明細書中の説明は、液体に関する。しかしながら、他の流体が適することもあり得、特に、濡れ性流体、非圧縮性流体、および／または炭化水素やハイドロフルオロカーボンのような空気より高い屈折率、望ましくは、水より高い屈折率を有する流体が適し得る。その要点は、より微細なフィーチャを結像可能にすることである。というのは、露光放射が、液体中の方が短い波長を有するからである。（液体の効果は、システムの有効ＮＡを上げ、焦点深度も上げることと考えることもできる。）。固体粒子（例えば、クォーツ）が浮遊している水を含む他の液浸液が提示されており、粒子は、粒子が浮遊している液体と同じ屈折率を有している。粒子は、ナノ粒子のサイズであってもよい。それらは、その粒子が浮遊している液体の屈折率を増加させる集中度で提供されてもよい。
[0003] しかしながら、基板を、または基板と基板テーブルを液体の浴槽に浸すこと（例えば、米国特許第４，５０９，８５２号を参照）は、スキャン露光中に加速すべき大量の液体があることでもある。これには、追加のモータまたはさらに強力なモータが必要であり、かつ液体中の乱流が望ましくない予測不能な効果を引き起こすことがある。
[0004] 液浸装置では、液浸液は流体ハンドリングシステム、構造または装置によって扱われる。一実施形態においては、流体ハンドリングシステムは、液浸流体または液体を供給してもよく、それによって、流体供給システムとすることができる。一実施形態においては、流体ハンドリングシステムは、少なくとも部分的に流体を閉じ込めてもよく、それによって、流体閉じ込めシステムとすることができる。一実施形態においては、流体ハンドリングシステムは、バリアを流体に提供してもよく、それによって、流体閉じ込め構造のようなバリア部材とすることができる。一実施形態においては、流体ハンドリングシステムは、例えば、液体の流れおよび／または位置を制御するためにガス流を生成または使用する。ガス流は流体を閉じ込めるためのシールを形成してもよく、そのため、流体ハンドリング構造はシール部材と呼ばれてもよく、そのようなシール部材は流体閉じ込め構造とすることができる。一実施形態においては、液浸流体よりむしろ液浸液が使用される。その場合、流体ハンドリングシステムは液体ハンドリングシステムとすることができる。上述の説明に関して、この段落における流体に対して規定された特徴については、液体に対して規定された特徴を含むと理解されてもよい。
[0005] 提案されている解決法の１つは、液体供給システムが、液体閉じ込めシステムを使用して基板の局所的エリアおよび投影システムの最終要素と基板との間にのみ液体を提供することである（基板は通常、投影システムの最終要素より大きい表面積を有する）。これを構成するための１つの提示されている方法が国際公開公報ＷＯ９９／４９５０４号に開示されている。図２および図３に示されているように、液体が少なくとも１つの入口ＩＮによって基板上に、好ましくは最終要素に対する基板の動作方向に沿って供給され、投影システムの下を通過した後に少なくとも１つの出口ＯＵＴによって除去される。つまり、基板が−Ｘ方向にて要素の下でスキャンされると、液体が要素の＋Ｘ側にて供給され、−Ｘ側にて取り上げられる。図２は、液体が入口ＩＮを介して供給され、かつ低圧源に接続された出口ＯＵＴによって要素の他方側で取り上げられる構成を概略的に示す。図２の図解では、液体は最終要素に対する基板の動作方向に沿って供給されるが、そのとおりである必要はない。最終要素の周囲に配置された入口および出口の様々な配向および数が可能であり、一例が図３に図示され、ここでは各側に４組の入口と出口が、最終要素の周囲に規則的パターンで設けられている。
[0006] 提案されている他の解決法は、投影システムの最終要素と基板テーブルとの間の空間の境界の少なくとも一部に沿って延びるシール部材を備えた液体供給システムを提供することである。そのような解決法が図４に示されている。このシール部材は、ＸＹ平面において投影システムＰＳに対して実質的に静止しているが、Ｚ方向（光軸の方向）には多少の相対移動がある場合もある。シール部材と基板Ｗの表面との間にシールが形成されており、シールは、好ましくは、ガスシールのような非接触シールである。そのようなガスシールを用いるシステムは、図５に示されており、かつＥＰ−Ａ−１，４２０，２９８に開示されている。
[0007] ＥＰ−Ａ−１，４２０，３００には、ツインまたはデュアルステージの液浸リソグラフィ装置の案が開示されている。そのような装置には、基板をサポートするために２つのテーブルが設けられている。液浸液を使用せずに、第１の位置におけるステージを用いてレベリング測定が行なわれ、液浸液が存在する第２の位置におけるステージを用いて露光が実行される。代案として、装置は１つのテーブルのみを有する。
[0008] 液浸リソグラフィ機械が直面する１つの問題は、液浸システム内およびウェーハの表面上でのコンタミ粒子の発生である。液浸システム内の粒子の存在は、さらされている基板と投影システムとの間に粒子が存在した場合に露光プロセス中に欠陥を生じさせることがある。したがって、液浸システム内の粒子の存在を最適に減らすことが望ましい。
[0009] 液浸システムおよび／またはウェーハの表面をクリーニングすることができる液浸リソグラフィ装置を提供することが望ましい。
[0010] 本発明の第１の態様によると、基板をサポートするための基板テーブルおよび投影システムと基板テーブルおよび／または基板との間に液浸流体を閉じ込めるための流体閉じ込めシステムを含む液浸リソグラフィ装置のコンポーネントまたは基板をクリーニングするためのクリーニング装置であって、クリーニング装置は、ラジカル流を提供するプラズマラジカル源と、プラズマラジカル源からクリーニングされる表面へラジカルを供給するための導管と、表面の局所的部分をクリーニングするためにラジカルを誘導するためのラジカル閉じ込めシステムとを含む、クリーニング装置が提供される。
[0011] 本発明の一態様によると、パターン形成されたビームを基板上に付与するための投影システムと、投影システムと基板および／または基板をサポートするための基板テーブルとの間に液浸流体を閉じ込めるための流体閉じ込め構造と、本発明の第１の態様に記載のクリーニング装置とを含む、液浸リソグラフィ装置が提供される。クリーニング装置は、流体閉じ込め構造の表面の局所的部分をクリーニングするように構成されている。
[0012] 本発明の一態様によると、パターン形成されたビームを基板上に付与するための投影システムと、基板をサポートするための基板テーブルと、投影システムと基板および／または基板テーブルとの間に液浸流体を閉じ込めるための液浸流体閉じ込め構造と、本発明の第１の態様に記載のクリーニング装置とを含む、液浸リソグラフィ装置が提供される。クリーニング装置は、基板テーブルの表面の局所的部分をクリーニングするように構成されている。
[0013] 本発明の一態様によると、本発明の第１の態様に記載のクリーニング装置が提供される。クリーニング装置は、導管に対して基板を回転させるように構成された基板ロテータをさらに含む。導管に対する基板の回転によって基板の全外周がクリーニングされ得るように、ラジカル閉じ込めシステムは、基板の周辺の局所的部分へラジカルを誘導するように構成されている。
[0014] 本発明の一態様によると、露光中に基板をサポートするための基板テーブル上に基板を位置決めするように構成された基板ハンドラであって、基板ハンドラは、基板テーブル上に基板を位置決めする前に基板を回転させるように構成されている、基板ハンドラと、基板が回転するにつれて基板表面の局所的部分をクリーニングするように構成された基板クリーナーであって、プラズマクリーナーは、ラジカル流を提供するプラズマラジカル源と、プラズマラジカル源からクリーニングされる表面へラジカルを供給するための導管と、部分をクリーニングするためにラジカルを誘導するためのラジカル閉じ込めシステムとを含む、リソグラフィ装置が提供される。
[0015] 本発明の一態様によると、基板をサポートするための基板テーブルおよび投影システムと基板テーブルおよび／または基板との間に液浸流体を閉じ込めるための流体閉じ込め構造を含む液浸リソグラフィ装置の表面をクリーニングするためのクリーニング装置が提供される。クリーニング装置は、電気的絶縁材料から形成され、基板の代わりに液浸リソグラフィ装置の基板テーブルによってサポートされるように構成されている、メインボディと、メインボディが基板テーブル上にサポートされている場合に流体閉じ込めシステムに面するメインボディの表面からメインボディの少なくとも一部によって電気的に絶縁されるように形成されている少なくとも１つの導電性領域とを含む、クリーニング装置が提供される。
[0016] 本発明の一態様によると、パターン形成されたビームを基板上に付与するための投影システムと、基板をサポートするための基板テーブルと、投影システムと基板および／または基板テーブルとの間に液浸流体を閉じ込めるための流体閉じ込め構造とを含む、液浸リソグラフィ装置が提供される。装置は、電圧供給であって、メインボディが基板テーブル上にサポートされている場合、先ほど上述されたクリーニング装置のメインボディ上の少なくとも１つの導電性領域と流体閉じ込め構造との間に、あるいは互いに電気的に絶縁された２つの導電性領域の間に電圧を供給するように構成されている、電圧供給をさらに含む。
[0017] 本発明の一態様によると、液浸リソグラフィ装置のコンポーネントまたは基板をクリーニングする方法であって、リソグラフィ装置は、投影システムと基板テーブルおよび／または基板との間に液浸流体を閉じ込めるための流体閉じ込め構造および基板をサポートするための基板テーブルを含む。方法は、プラズマラジカル源を用いてラジカル流を提供することと、導管を用いてプラズマラジカル源からクリーニングされる表面へラジカルを供給することと、ラジカル閉じ込めシステムを用いて表面の局所的部分をクリーニングするためにラジカルを誘導することとを含み得る。
[0018] 本発明の一態様によると、液浸リソグラフィ装置の表面をクリーニングする方法であって、液浸リソグラフィ装置は、投影システムと基板テーブルおよび／または基板との間に液浸流体を閉じ込めるための流体閉じ込め構造および基板をサポートするための基板テーブルを含む。方法は、基板テーブル上にクリーニング装置をサポートすることを含み得る。クリーニング装置は、基板の代わりに液浸リソグラフィ装置の基板テーブルによってサポートされるように構成されたメインボディ、およびプラズマラジカル生成器に隣接した領域の中のガス内にラジカルを生成するように構成されたプラズマラジカル生成器を含む。方法は、流体閉じ込め構造と基板テーブルとの間にガス流を提供するために流体閉じ込め構造を使用することをさらに含み得る。流体閉じ込めシステムによって提供されるガス流は、ラジカルの供給が提供されるようにプラズマラジカル生成器に隣接した領域を通過し得る。
[0019] 本発明の実施形態を、一例としてのみ、対応の参照符号が対応部分を示す付属の概略図を参照して説明する。
[0020] 図１は、発明との使用に適しているリソグラフィ装置の一実施形態を概略的に示している。装置は、放射ビームＢ（例えば、紫外線またはＤＵＶ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、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ＭＡを正確に位置付けるように構成された第１ポジショナＰＭに連結されているサポート構造（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、かつ特定のパラメータに従って基板Ｗを正確に位置付けるように構成された第２ポジショナＰＷに連結されている基板テーブル（例えば、ウェーハテーブル）ＷＴと、パターニングデバイスＭＡによって放射ビームＢに付与さ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ている投影システム（例えば、屈折投影レンズシステム）ＰＳはとを備える。
[0021] 照明システムＩＬとしては、放射を誘導し、整形し、または制御するために、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コンポーネント、あるいはそれらのあらゆる組合せなどのさまざまなタイプの光コンポーネントを含むことができる。
[0022] サポート構造ＭＴは、パターニングデバイスＭＡをサポート、つまり、重さを支える。サポート構造ＭＴは、パターニングデバイスＭＡの配向、リソグラフィ装置の設計、および、パターニングデバイスＭＡが真空環境内で保持されているか否かなどの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。サポート構造ＭＴ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ＭＡを保持することができる。サポート構造ＭＴ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。サポート構造ＭＴは、パターニングデバイスＭＡが、例えば、投影システムＰＳに対して所望の位置にあることを確実にすることができる。本明細書において使用される「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るとよい。
[0023] 本明細書において使用される「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作り出すように、放射ビームの断面にパターンを与えるために使用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、留意すべき点として、放射ビームに付与されたパターンは、例えば、そのパターンが位相シフトフィーチャまたはいわゆるアシストフィーチャを含む場合、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。
[0024] パターニングデバイスは、透過型であっても、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、レゼンソン型(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に反射させるように、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。
[0025] 本明細書において使用される「投影システム」という用語は、使われている露光放射にとって、あるいは液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、および静電型光学系、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。本明細書において使用される「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るとよい。
[0026] 本明細書に示されているとおり、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、装置は、反射型のもの（例えば、上述のプログラマブルミラーアレイを採用しているもの、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。
[0027] 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つ以上のマスクテーブル）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」機械においては、追加のテーブルは並行して使うことができ、または予備工程を１つ以上のテーブル上で実行しつつ、別の１つ以上のテーブルを露光用に使うこともできる。
[0028] 図１ａを参照すると、イルミネータＩＬは、放射源ＳＯから放射を受ける。例えば、放射源ＳＯがエキシマレーザである場合、放射源ＳＯとリソグラフィ装置は、別個の構成要素であってもよい。そのような場合には、放射源ＳＯ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ＳＯが水銀ランプである場合、放射源ＳＯ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、必要なら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。
[0029] イルミネータＩＬは、放射ビームの角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ＩＬ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といったさまざま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ＩＬは、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ように、放射ビームを調整するために使用することができる。
[0030] 放射ビームＢは、サポート構造（例えば、マスクテーブルＭＴ）上に保持されている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ＭＡによってパターン形成される。マスク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、または静電容量センサ）を使って、例えば、さまざまなターゲット部分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ポジショナＰＭおよび別の位置センサ（図１には明示的に示されていない）は、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、マスクＭＡを放射ビームＢの経路に対して正確に位置付けるために使用されることもできる。通常、マスクテーブルＭＴの動きは、第１ポジショナ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の動きも、第２ポジショナ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）、マスクテーブル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もよく、または固定されてもよい。マスクＭＡおよび基板Ｗは、マスクアライメントマークＭ１およびＭ２と、基板アライメントマークＰ１およびＰ２とを使って、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専用ターゲット部分を占めているが、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、スクライブラインアライメントマークとして公知である）。同様に、１つより多いダイがマスクＭＡ上に設けられている場合、マスクアライメントマークは、ダイとダイの間に置かれてもよい。
[0031] 例示の装置は、以下のモードのうち少なくとも１つのモードで使用できる。
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を基本的に静止状態に保ちつつ、放射ビームＢ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。その後、基板テーブルＷＴは、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によって、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。
２．スキャンモードにおいては、マスクテーブルＭＴおよび基板テーブルＷＴを同期的にスキャンする一方で、放射ビームＢ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）。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（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）が決まる。
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た状態で、マスクテーブル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Ｂ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。
[0032] 上述の使用モードの組合せおよび／またはバリエーション、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。
[0033] 局所的液体供給システムを用いる液浸リソグラフィの解決法が、図４に示されている。液体は、投影システムＰＳの各側にある２本の溝入口ＩＮによって供給され、入口ＩＮの半径方向外側に配置された複数の別個の出口ＯＵＴによって除去される。入口ＩＮおよびＯＵＴは、中心に穴がある板に配置され得、かつ放射は、穴を通って投影される。液体は、投影システムＰＳの一方側にある１つの溝入口ＩＮによって供給されて、投影システムＰＳの他方側にある複数の別個の出口ＯＵＴによって除去され、この構成によって投影システムＰＳと基板Ｗとの間に液体の薄膜の流れが生じる。どの組合せの入口ＩＮと出口ＯＵＴを使用するかの選択は、基板Ｗの動作方向に従属し得る（他の組合せの入口ＩＮおよび出口ＯＵＴは不活性である）。
[0034] 提案されている局所的液体供給システムの解決法を備えた他の液浸リソグラフィの解決法は、投影システムの最終要素と基板テーブルとの間の空間の境界の少なくとも一部に沿って延びるシール部材（または液浸フードとも言及される）を備えた液体供給システムを提供することである。そのような解決法は、図５に示されている。このシール部材は、Ｚ方向（光軸の方向）には多少の相対移動があり得るが、ＸＹ平面において投影システムＰＳに対して実質的に静止している。シール部材と基板Ｗの表面との間にはシールが形成されている。
[0035] 図５を参照すると、シール部材１２は、液体が基板表面と投影システムＰＳの最終要素との間のリザーバまたは液浸空間１１を充填するために閉じ込められるように、投影システムＰＳのイメージフィールドの周囲に基板Ｗへの非接触シールを形成する。リザーバ１１は、投影システムＰＳの最終要素の下に同要素を取り囲んで位置決めされたシール部材１２により形成される。液体は、投影システムＰＳの下方かつシール部材１２の内部の空間１１に運ばれる。シール部材１２は、投影システムＰＳの最終要素の少し上方に延び、液体は、液体のバッファが提供されるように最終要素の上方に昇る。シール部材１２は内周部を有し、一実施形態において、この内周部は、上端において、投影システムＰＳまたは投影システムの最終要素の形状に緊密に従い、かつ、例えば、丸くすることができる。底部において、この内周部は、イメージフィールドの形状、例えば、長方形に緊密に従うが、必ずしもこのようである必要はない。
[0036] 液体は、シール部材１２の底部と基板Ｗの表面との間のガスシール１６によってリザーバ１１内に閉じ込められている。ガスシール１６は、例えば、空気または合成空気のようなガスで形成されるが、一実施形態ではＮ2または別の不活性ガスであり、圧力下で入口１５を介してシール部材１２と基板Ｗとの間のギャップに提供され、第１の出口１４を介して抽出される。ガス入口１５への過剰圧力、第１の出口１４への真空のレベル、およびギャップのジオメトリは、液体を閉じ込める内側への高速のガス流があるように構成される。そのようなシステムは、米国特許出願公報第ＵＳ２００４−０２０７８２４号に開示されている。
[0037] 他の解決法も可能であり、本発明の１つ以上の実施形態が一様にそれらに適用可能である。例えば、ガスシール１６の代わりに、液体のみを抽出する単相抽出器を有することも可能である。そのような単相抽出器の半径方向外側には、空間１１内に液体を含むことに役立つためにガス流を生成するための１つ以上の特徴があり得る。そのような種類の一特徴は、ガスの薄いジェットが基板Ｗ上へと下方に誘導される、いわゆるガスナイフである場合がある。液体供給システムおよび投影システムＰＳの下の基板Ｗのスキャン動作中において、基板Ｗへと下方に向かう液体への圧力という結果となる流体静力学的および流体力学的な力が生成される場合もある。
[0038] 局所的エリア液体供給システムでは、基板Ｗは、投影システムＰＳおよび液体供給システムの下に移動される。テーブルの相対運動は、基板スワップまたは検知目的のために基板テーブルＷＴ上のセンサが結像されるか、または基板Ｗのエッジが結像されることを可能にする場合がある。基板スワップは、異なる基板の露光中における、基板Ｗの基板テーブルＷＴからの除去および置換である。基板スワップ中では、液体が流体閉じ込め構造１２内に保持されることが望ましくあり得る。これは、流体閉じ込め構造１２を基板テーブルＷＴに対して、またはその逆に動かすことによって達成され、それによって、流体閉じ込め構造１２は、基板Ｗから離れて基板テーブルＷＴの表面の上方に配置される。そのような表面が、シャッター部材である。ガスシール１６を動作させることによって、またはシャッター部材の表面を流体閉じ込め構造１２の下面にクランプさせることによって、液浸液は、流体閉じ込め構造１２内に保持されてもよい。クランピングは、流体閉じ込め構造１２の下面に供給される流体の流れおよび／または圧力を制御することによって達成される場合がある。例えば、入口１５から供給されるガスの圧力および／または第１の出口１４から発揮される低圧が制御され得る。
[0039] 流体閉じ込め構造１２が上方に配置されている基板テーブルＷＴの表面は、基板テーブルＷＴの不可欠な部分であり得るか、または基板テーブルＷＴの取外し可能および／または置換可能なコンポーネントであり得る。そのような取外し可能コンポーネントは、クロージングディスクまたはダミー基板とも呼ばれる場合もある。取外し可能または分離可能コンポーネントは、別のステージであってもよい。デュアルまたはマルチステージ構成では、基板テーブルＷＴ全体が、基板交換中に置き換えられる。そのような構成では、取外し可能コンポーネントは、基板テーブル間で移動され得る。シャッター部材は、基板の交換の前に、基板テーブルＷＴに隣接するように移動され得る中間テーブルであり得る。液体閉じ込め構造１２は、次いで、基板交換中に中間テーブルの上方に移動され得るか、またはその逆も可能である。シャッター部材は、基板交換中に、ステージ間に位置決めされ得る伸縮自在なブリッジのような基板テーブルＷＴの移動可能コンポーネントであり得る。シャッター部材の表面は、基板交換中に、液体閉じ込め構造の下に移動され得るか、またはその逆も可能である。
[0040] 基板交換中、基板Ｗのエッジは、空間１１の下を通り、液体が基板Ｗと基板テーブルＷＴとの間のギャップに漏れることがある。この液体は、流体静力学的または流体力学的な圧力、あるいはガスナイフまたはガス流生成デバイスの力により中へ押し込まれ得る。ギャップ内のように、基板Ｗのエッジの周りにドレインが設けられてもよい。ドレインは、基板テーブルＷＴ上の他のオブジェクトの周りに配置されてもよい。そのようなオブジェクトは、例えば、基板スワップ中に液体供給システムの底部に取り付けられることによって液体供給システム内の液体を維持するために使用される１つ以上のセンサおよび／またはシャッター部材を含むが、それらに限定されない。したがって、基板Ｗに対するすべての言及は、クロージングプレートのようなセンサまたはシャッター部材を含むそのような任意の他のオブジェクトと同義であると考えるべきである。
[0041] 図６ａおよび図６ｂは、後者が前者の一部分の拡大図であり、液浸フードＩＨと基板Ｗとの間の液体を除去するために液浸システムに使用され得る液体除去デバイス２０を示している。液体除去デバイス２０は、わずかに低圧ｐｃで維持され、液浸液で充填されたチャンバを含む。チャンバの下面は、例えば、５μｍ〜５０μｍの範囲の直径ｄｈｏｌｅを有する複数の小さい穴を有する多孔性部材２１から形成され、かつ、１ｍｍより低い、望ましくは、液体が除去される表面、例えば、基板Ｗの表面、から５０μｍ〜３００μｍの範囲の高さｈｇａｐで維持される。多孔性部材２１は、穴あきプレートであり得るか、または液体が通過することを可能とするように構成された任意の他の適した構造であり得る。一実施形態においては、多孔性部材２１は、少なくともわずかに液体性であり、つまり、液浸液、例えば、水に対して９０°より小さい接触角を有する。
[0042] そのような液体除去デバイスは、多数の種類の液浸フードＩＨのシール部材１２に組み込まれ得る。２００４年８月１９日に出願されたＵＳＳＮ１０／９２１，３４８に開示されているように、その一例は、図６ｃに示されている。図６ｃは、投影システムＰＳ（図６ｃに図示せず）の露光フィールドの周りに少なくとも部分的にリング（本明細書中に使用されているように、リングは円形、長方形、または任意の他の形であり得る）を形成する、シール部材１２の一辺の断面図である。この実施形態では、液体除去デバイスは、シール部材１２の下側の最も内側のエッジの近くのリング状チャンバ３１によって形成されている。チャンバ３１の下面は、上述された多孔性部材のような多孔性部材２１によって形成されている。リング状チャンバ３１は、チャンバ３１から液体を除去し、所望の低圧を維持するために適した１つまたは複数のポンプに接続される。使用中では、チャンバ３１は液体で満たされているが、わかりやすくするため、ここでは空で示されている。
[0043] リング状チャンバ３１の外側には、ガス抽出リング３２およびガス供給リング３３がある。ガス供給リング３３は、その下部に細いスリットを有し、かつスリットから漏れ出るガスがガスナイフ３４を形成するような圧力で、ガス、例えば、空気、人工空気またはフラッシングガスが供給される。ガスナイフ３４を形成するガスは、ガス抽出リング３２に接続された適切な真空ポンプによって抽出され、それによって、結果として生じるガスの流れは、液浸液の蒸気および／または小さい液体小滴に耐えることが可能であるべき真空ポンプおよび／または液体除去デバイスによって除去することができる内側に任意の残留液を追いやる。しかしながら、液体の大半が液体除去デバイスによって除去されるため、真空システムを介して除去される少量の液体は、振動へ導き得る不安定な流れを起こさない。
[0044] チャンバ３１、ガス抽出リング３２、ガス供給リング３３および他のリングが本明細書中でリングとして説明される一方、それらが露光フィールドを囲み、または完全である必要はない。これは、連続的または非連続的とできる。一実施形態においては、そのような入口および出口は、単に円形、長方形、または例えば、図２、図３および図４に示されるような露光フィールドの１つ以上の辺に沿って部分的に延びる他の種類の要素でとできる。
[0045] 図６ｃに示される装置においては、ガスナイフ３４を形成するほとんどのガスは、抽出リング３２を介して抽出されるが、一部のガスは、液浸フードの周りの環境に流入する可能性があり、かつ干渉位置測定システムＩＦを潜在的に邪魔する可能性もある。これは、ガスナイフの外の追加のガス抽出リング（図示せず）が設けられることによって防ぐことができる。
[0046] そのような単相抽出器が液浸フード、流体閉じ込めシステムまたは液体供給システムにおいてどの様に用いられ得るかについての更なる例が、例えば、ＥＰ１，６２８，１６３およびＵＳＳＮ６０／６４３，６２６で見つけられ得る。ほとんどの出願においては、多孔性部材は、液体供給システムの下側にあり、基板Ｗが投影システムＰＳの下で動くことができる最高速度は、多孔性部材２１を介する液体の除去の効率によって少なくとも部分的決定される。
[0047] 単相抽出器は、液体およびガスの両方が抽出される二相モード（例えば、ガス５０％、液体５０％）でも使用され得る。単相抽出器という用語は、１つの位相を抽出する抽出器としてのみ解釈されるのを意図しておらず、より一般的には、多孔性部材を組み込み、それを介してガスおよび／または液体が抽出される抽出器を意図している。ガスナイフ（すなわち、ガス供給リング３３）の一実施形態では存在しない場合がある。
[0048] 上記の単相抽出器は、基板の上面の局所的エリアにのみ液体を供給する液体供給システムにおいて使用され得る。さらに、そのような抽出器は、他の種類の液浸装置においても使用され得る。さらに、抽出器は、水以外の液浸液のために使用され得る。抽出器は、いわゆる「リーキーシール」液体供給システムにおいて使用され得る。そのような液体供給システムにおいては、投影システムの最終要素と基板との間の空間に液体が提供される。その液体は、その空間から半径方向外側に漏れることが可能である。例えば、場合によっては、液浸フード、流体閉じ込めシステムまたは液体供給システムが使用され、それらは、基板または基板テーブルの上面との間にシールを形成しない。液浸液は、「リーキーシール」装置においては、基板の半径方向外側のみから取り出すことができる。単相抽出器に関するコメントは、例えば、多孔性部材を有さない抽出器のような他の種類の抽出器に適用されてもよい。そのような抽出器は、液体およびガスの両方を抽出するための二層抽出器として使用されてもよい。
[0049] 本発明は、上述の図に説明されたように、液体ハンドリングシステムおよびドレインを用いる液浸システムを有するリソグラフィ装置に関連して説明される。しかしながら、本発明が任意の種類の液浸装置に適用することができることは明らかである。特に、本発明は、最適に減少されて望ましくは最小限にされる欠陥が問題である任意の液浸リソグラフィ装置に適用可能である。前述の説明にあるシステムおよびコンポーネントは、したがって、例示的なシステムおよびコンポーネントである。本発明は、インラインおよびオフラインインプリメンテーションのためのクリーニングシステムおよびクリーニングツール、超純水供給システムのような水供給および水取出システム、ならびにガス供給および除去システム（例えば、真空ポンプ）を含むが、それらに限定されない液浸システムの他の特徴に適用してもよい。特に、本発明は、軽減および最小限にすることが望まれる欠陥が問題である任意の液浸リソグラフィ装置に適用可能である。
[0050] 本発明は、液浸液を供給するために最適化された液浸システムに関して以下に説明される。しかしながら、本発明は、液浸媒体として液体以外の流体を供給する流体供給システムを使用する液浸システムとの使用に対しても同等に適用可能である。
[0051] 液浸リソグラフィシステムにおいては、コンタミ、特に、有機コンタミが増大する場合がある。これは、基板上に形成されるパターンにおける欠陥の数に影響を与える。単相抽出器のメニスカス安定性のような液浸リソグラフィシステムの機能性は、コンタミ凝集に影響される場合がある。最小限のダウンタイムでコンタミを除去するために液浸システムをクリーニングするための様々な異なる方法が展開されている。これらの技術の一部は、例えば、液浸システム、ツールデザイン、安全性、クリーニングタイムへのダメージを与えることがある（例えば、すすぎのため）多数の欠点を有する化学製品のクリーニングを必要とする。
[0052] プラズマラジカル源によって生成されるラジカルの流れを用いるクリーニングは、クリーニングされる表面上にある、実質的に全てではない場合、ほとんどの有機材料を除去する場合がある。そのようなクリーニングは、プラズマクリーニングまたは大気プラズマクリーニングと言及されてもよい。しかしながら、クリーニングは選択的ではない。さらに、液浸システムは、多数の感応性コンポーネントを有する。例えば、１つ以上のコンポーネントを除去することなくクリーニングが行われるようにリソグラフィ装置内に設置されている液浸システムをクリーニングするためのプラズマ技術の使用、特に、インラインは、全ての潜在的なダメージリスクのため、以前は好ましくないと考えられていた。
[0053] 本発明においては、大気プラズマ技術は、汚染された表面をクリーニングするために使用されてもよい。予想外に、条件が注意深く選択された場合、例えば、少なくとも１つのダメージ限定基準を用いて、大気プラズマクリーニングが複雑な液浸リソグラフィ環境でうまく利用できることがわかった。
[0054] プラズマは、汚染された表面に向かって誘導されるガス流にて誘導され得る活性種を生成する場合がある。活性種は、短い距離にわたってアクティブである短命ラジカルである。プラズマは、プラズマ領域内にラジカルを生成するために使用されてもよい。クリーニングのために使用されてもよいラジカルを生成するために、ガス流がプラズマ領域を介して供給され得る。活性種がクリーニングされる表面の上を流れて、三次元表面は容易にクリーニングされ得る。クリーニングに適した表面は、基板テーブル上に配置される前の基板エッジおよび液浸システムを含む。プラズマ内に生成される種は別として、化学製品は使用されていないため、すすぎは必要でない場合がある。
[0055] ダメージを防ぐまたは減少させるため、本発明に従っていくつかの戦略を適用できる。これらは以下のものを含む：還元的プラズマ（すなわち、酸化的プラズマ）が金属またはエッチガラスにダメージを与えない場合があるラジカルを生成することに留意して、クリーニングされたい表面によって還元的プラズマまたは酸化的プラズマを適切に選択すること、ラジカルに対して敏感である表面を避けること、保護空気流を使用することによってラジカルが一部の表面にアクセスすること防ぎ、および／またはラジカルが感応性表面に到達することを防ぐために物理的バリアを提供すること、プラズマを生成する他の形より低い温度ガス流という結果となり得る、無線周波数によって生成されるプラズマを使用すること、あるいはイオンが除去されたおよび／またはラジカル流のみを提供するガス流を供給すること。一例においては、摂氏６０度より低い温度である表面へのガス流は、一分ごとに１００〜２００ｎｍのコンタミを除去する場合がある。さらに、温度効果は、短い接触時間を使用することによって、またはプラズマラジカル源をパルスすることによって減少する場合がある。
[0056] クリーニング技術は、主に有機コンタミが感応性表面からも除去されることを可能にするシンプルかつ早い方法であり得る。この方法は、コンタミのようなレジストおよび除去することが難しい場合がある他の種類のコンタミを除去するために使用されてもよい（例えば、部分的に炭化されたコンタミ）。
[0057] クリーニング技術は、不活性ガス内の酸素（酸化的プラズマ）または水素（還元的プラズマ）から生成されたラジカルを使用してもよい。不活性ガスは、例えば、窒素あるいは、ネオン、アルゴン、キセノンまたはヘリウムのような貴ガスであってもよい。不活性ガスは、活性ガスと混合されてもよい。活性ガスは、水素または酸素であってもよい。酸化的プラズマの一実施形態では、不活性ガスは、空気と混合されているか、または空気であってもよい。
[0058] ラジカルを生成するために、不活性ガスと活性ガスとの組み合わせを含むガスが、ラジカルが活性ガスから形成されている場合があるプラズマ生成領域を通過する場合がある。プラズマ生成領域は、プラズマラジカル源の一部であってもよい。ガス流をプラズマ生成領域に提供するガス源が、プラズマ生成領域からある程度の距離で提供され得ることが理解されるであろう。
[0059] プラズマ生成領域は、ガス流内に配置された高温要素を含み得る。そのような高温要素の温度は、ラジカルを生成するために熱分離をもたらすのに十分でなくてはならない。そのような配置は、特に、クリーニングのための酸素ラジカルを提供するために空気または精製空気の流れと使用されてもよい。
[0060] 代替の構成においては、プラズマ生成領域は、プラズマ生成領域は、ＲＦコイル、一対のＡＣまたはＤＣ放電電極、およびガス源からのガス流内にプラズマの領域を生成するマイクロ波またはＲＦキャビティのうちの少なくとも１つを含み得る。ラジカルはプラズマ領域内に形成され得る。そのような構成では、活性ガスの濃度は低い場合があり、ガス源によって供給されるガスの約０．５％〜約２％の間であり得る。特定の構成においては、活性ガスはガス源によって供給されるガスの約１％であり得る。
[0061] 特定の構成においては、導管は、プラズマラジカル源からクリーニングされる表面へラジカルを供給する。プラズマラジカル源および導管は、実質的に導管からクリーニングされる表面へイオンが提供されないように構成され得る。特に、これは、プラズマ生成領域内に形成される全てではない場合ほとんどのイオンが導管の表面または他のプラズマおよび／またはガス種と接触し、それによって除去されるのに十分であることを確実にすることによって達成され得る。そのような構成は、イオンがクリーニングされる表面に対して影響を与えることがあるため、望ましい場合がある。クリーニング装置は、流れの中にかなりの数のイオンを含むことなくクリーニングされる表面にラジカル流を提供するように構成され得る。
[0062] 特定の構成においては、プラズマ生成領域は、クリーニングされる表面から約１ｍｍ〜約３０ｍｍの間に配置されてもよい。導管の出口は、クリーニングされる表面から、例えば、０．１ｍｍにまで近くてもよい。しかしながら、例えば、クリーニングされる表面が三次元形状であり、かつ導管出口が表面上でスキャンされる場合、より大きな距離がクリーニングプロセスを容易にし得る。この構成は、イオンが流れから除去されるかまたは所望のレベルまで減少されるために導管に十分な長さを提供するように選択されてもよい。それと同時に、流れの中のラジカルの数は、クリーニングが十分に効果的ではなくなるレベルより下に減少されない場合がある。プラズマラジカル源とクリーニングされる表面との間の所望の距離は、導管の設計、例えば、導管出口の設計による場合がある。
[0063] 有機または金属酸化物を含むコーティングおよびステッカーのような感応性表面がクリーニングされるところでは、酸化的プラズマより還元的プラズマが好ましくあり得ることに留意されたい。還元的プラズマは、酸化的ダメージをもたらさない。適した還元的プラズマは、水素を含む。
[0064] クリーニングされる表面に適用されたときのガス流の温度は、５０°〜１００°Ｃの間とすることができる。ＲＦ源がプラズマを生成するために使用された場合、表面に適用されるガス流は、例えば約６０°Ｃでる。プラズマを生成するために熱源が使用された場合、表面に適用されるガス流は、例えば約１００°Ｃである。
[0065] したがって、クリーニングされる表面に適用されるガス流の温度が低くなり、表面上の加熱を減少させるため、ＲＦ源の使用は有効である。これは、液浸リソグラフィ装置内の感応性表面上の熱負荷がダメージという結果になるため、有効である。代替的にまたは付加的には、クリーニングプロセスが一度完了すると、任意のコンポーネントのかなりの加熱があった場合、リソグラフィプロセシングを再開することができる前にコンポーネントが冷却するまで待つ必要がある。したがって、リソグラフィ装置内のコンポーネントの加熱は、クリーニングプロセスを実行するために必要である時間以上の露光プロセシング時間のさらなるロスという結果になる。
[0066] クリーニングされる表面に提供されるガス流の温度が、プラズマを生成するためにＲＦ源が使用されるよりも熱源が使用されるほうが高い場合があることが理解されたい。しかしながら、その場合、ガス流は、ＲＦ源が使用された場合よりも多くのラジカルを含み得る。したがって、必要量のコンタミを除去するためにガス流が表面に提供されるべき時間は、ＲＦ源を用いるラジカルクリーニングプロセスに必要とされる時間より少ない場合がある。したがって、より高い温度のガス流をより少ない時間の間適用することによって、クリーニングプロセス中に表面に適用される熱負荷の全ては、同じか少ない場合がある。
[0067] クリーニングのためのラジカル流を生成するために使用される手段にかかわらず、クリーニングされる表面にガス流が適用される時間の量が最小化されるべきであることが理解されるであろう。したがって、クリーニングされる表面は、劇的に温められない場合がある。単位面積当たりの短い効果的接触時間では、熱効果が最小である場合があり、表面へもたらす可能性があるダメージを最小限にする。
[0068] 図１５は、本発明のクリーニング装置の一部として使用され得るラジカル源を概略的に示している。示されているように、ガス源１００は、ラジカルが形成され、かつクリーニングされる表面１０３へ導管１０２によって誘導されるプラズマ生成領域１０１を通過するガス流を提供する。上述されたように、プラズマ生成領域１０１は、ガス流内に配置された高温要素、ＲＦコイル、一対のＡＣまたはＤＣ放電電極、およびマイクロ波またはＲＦキャビティのうちの少なくとも１つを含むことができる。
[0069] 活性ガスは、ラジカルの短命により、限定された空間でのみアクティブである。したがって、導管出口は、クリーニングされる表面から約１ｍｍ〜約３０ｍｍの間に配置されてもよい。より望ましくは、表面と導管出口との間の距離は、約１０ｍｍ〜２０ｍｍの間であってもよい。
[0070] 本発明によるクリーニング装置は、特に、いわゆる大気プラズマクリーナーであってもよく、プラズマクリーナーとして呼ばれてもよい。そのような構成では、クリーニングプロセスのために使用されるラジカルを含むプラズマクリーナーからのガス流は、実質的に大気圧において空間へ出力される。特に、それによって、空間を空にする必要がない。したがって、有益的に、クリーニング装置は、最小限の準備時間で使用され得る。なぜなら、例えば、クリーニングプロセスを開始できる前に空間を空にする必要がないからである。ガス流をプラズマクリーナーに提供するガス供給が、プラズマクリーナーが動作している空間の圧力より高い圧力でガスを提供しなければならないことが理解されるであろう。
[0071] 本発明は、液浸リソグラフィ装置のコンポーネントまたは基板をクリーニングするように構成されたクリーニング装置とすることができる。液浸リソグラフィ装置は、基板テーブルおよび流体閉じ込めシステムを含むことができる。基板テーブルは、基板をサポートすることができる。流体閉じ込めシステムは、投影システムと基板テーブル、基板またはその両方との間に液浸流体を閉じ込めることができる。クリーニング装置は、プラズマラジカル源、導管およびラジカル閉じ込めシステムを含むことができる。プラズマラジカル源は、ラジカル流を提供する。プラズマラジカル源は、還元ラジカルまたは酸化ラジカルの源を供給するように構成されることができる。プラズマラジカル源は、ラジカル流からイオンを除去するように構成されることができる。望ましくは、ラジカルは、ラジカル流によって供給される唯一のアクティブコンポーネントである。導管は、プラズマラジカル源からクリーニングされる表面へラジカルを供給するように構成されている。ラジカル閉じ込めシステムは、表面の局所的部分をクリーニングするためにラジカルを誘導するように構成されている。
[0072] クリーニングされる表面の局所的部分にラジカルが誘導されるため、ラジカルは短い時間の間単一の部分に誘導される。これは、表面の異なる部分がクリーニングされることを可能にする。したがって、実質的に表面全体がクリーニングされるように部分が変更される。クリーニングされる表面が大幅に温められず、表面へのダメージのリスクが最小限にできるため、短い接触時間が望ましい。
[0073] ラジカル閉じ込めシステムはバリア部材を含むことができる。したがって、感応性コンポーネントへのラジカル流を回避または制限することができる。ラジカル閉じ込めシステムは、表面の局所的部分へのガス流、例えば、感応性コンポーネントから離れるガス流を提供するように構成されることができる。ラジカル閉じ込めシステムは、実質的に表面の局所的部分と同じ側面のバリア部材の側面にラジカルを限定するようにガス流を提供するように構成されることができる。バリア部材は、導管の出口が中に配置されているラジカル閉じ込めチャンバとすることができる。したがって、ラジカルはチャンバに含まれ得、チャンバの外に配置され得る感応性コンポーネントへのラジカルの流れを回避または減少させる。
[0074] ラジカル閉じ込めチャンバは、低圧源に接続されている出口を含み得る。したがって、ラジカル閉じ込めチャンバ内の圧力は、リソグラフィ装置の周辺領域より低い場合がある。クリーニングされる表面とラジカル閉じ込めチャンバのエッジと間に存在し得るギャップでは、ガスがラジカル閉じ込めチャンバへ流れる傾向がある。リソグラフィ装置の感応性コンポーネントが配置され得るラジカル閉じ込めチャンバ内からラジカル閉じ込めチャンバの外への任意のラジカルの流れは、減少または回避される。
[0075] ラジカル閉じ込めシステムは、特に、ラジカルを誘導するためのガス流を形成するように構成されることができる。特に、ラジカル閉じ込めシステムは、ガス出口およびガス排気を含むことができる。ラジカル閉じ込めシステムは、導管からのラジカルの流れが誘導される、クリーニングされる表面の部分に向かうガス流をガス出口が提供するように構成される。ガス流は、例えば、感応性コンポーネントを含み得る表面の異なる部分へ向かって流れる導管からのラジカル流を防ぐように誘導される。ガス排気は、ガス、例えば、クリーニングされる表面へ誘導された後にクリーニング装置の導管から流れるガスおよび／またはラジカル閉じ込めシステムのガス出口によって提供されるガスを抽出するように構成される。しかしながら、専用のガス排気が必要とされない場合があることが理解されるであろう。
[0076] 以下の説明は、液浸システムの表面のためのクリーニング装置またはプラズマクリーナー４２の例示的実施形態に関する。説明された特定の実施形態は、基板テーブルＷＴおよび流体閉じ込め構造１２（液浸フードとしても知られている）のためのプラズマクリーナーに関する。それらの各々は、前述されたクリーニング装置を組み込むことができる。
[0077] プラズマクリーナー４２は、１リットルより少ない、より望ましくは、０．５リットルより少ない容量を有することができる、リソグラフィ装置に難なくフィットすることを可能とする。プラズマクリーナー４２は、オフライン実施形態またはインライン実施形態で使用されてもよく、リソグラフィ装置の１つ以上のコンポーネントを除去することなくおよび／またはかなりの量の時間の間露光のためのリソグラフィ装置の使用を中止することなくリソグラフィ装置内の表面をクリーニングするために使用される。代替的にまたは付加的には、リソグラフィ装置の使用を停止している間、プラズマクリーナー４２はクリーニングプロセスを行うために使用される。
[0078] 図７に示されるように、プラズマクリーナー４２は、下面４４のような液体閉じ込め構造１２の表面をクリーニングするために流体閉じ込め構造１２の下に設置されることができる。これは、オフライン実施形態である。インライン実施形態においては、図８に示されるように、プラズマクリーナー４２は、基板テーブルＷＴ内に配置されている所定の位置またはセンサ凹所内に配置される。
[0079] 図９は、流体閉じ込め構造１２の下面４４をクリーニングするための回転可能プラズマクリーナー４２を示している。これは、図７および図８に示されているように、インライン実施形態またはオフライン実施形態で実施される。図１０に示されているように、プラズマクリーナー４３は、基板テーブルＷＴの表面をクリーニングするために液浸リソグラフィ装置に設置される。これは、インラインまたはオフラインインプリメンテーションでありる。この実施形態のバリエーションにおいては、プラズマクリーナー４２は、流体閉じ込め構造１２に組み込まれ、それによって、プラズマクリーナーの出口５０に対しては、導管４６は、基板テーブルＷＴの局所的表面へ誘導される。
[0080] 上述されたように、本発明によるクリーニング装置は、液浸リソグラフィ装置内に設置され得る。そのような装置は、特に、投影システム、液浸流体閉じ込め構造および基板をサポートするための基板テーブルを含むことができる。投影システムは、パターン形成されたビームを基板上に付与するように構成されていてもよい。液浸流体構造は、投影システムと基板または基板テーブルとの間に液浸流体を閉じ込めるように構成されていてもよい。クリーニング装置は、前述されたようなプラズマクリーナーの特徴を有し得、かつ流体閉じ込め構造の表面の局所的部分をクリーニングするように構成されていてもよい。クリーニング装置は、液浸リソグラフィ装置の不可欠な部分である。
[0081] クリーニング動作は、流体閉じ込め構造が液浸リソグラフィ装置内に設置される間に行われる。クリーニング装置のラジカル閉じ込めシステムは、特に、投影システムの要素上にラジカルが誘導されることを防ぐように構成されていてもよく、これは、重要である。なぜなら、投影システムの要素がプラズマクリーナーによるダメージに影響されやすい場合があり、任意のそのようなダメージは、投影システムの性能を低下する。
[0082] 基板テーブルは、基板テーブルが投影システムおよび流体閉じ込め構造に隣接した領域から除去され得るように構成されてもよい。基板テーブルがその領域から除去された場合、クリーニング装置は、流体閉じ込め構造の表面の局所的部分をクリーニングするように動作可能である。
[0083] 一構成においては、プラズマクリーナーは、アクチュエータシステムに設置され得る。プラズマクリーナーは、流体閉じ込め構造のクリーニングされる表面に進むように構成されてもよい。プラズマクリーナーは、基板テーブルが流体閉じ込め構造に隣接した領域から一度除去されると、流体閉じ込め構造に向かって動かされる。
[0084] 代替的にまたは付加的には、例えば、少なくともクリーニング装置の導管の出口が基板テーブル内に設置される。したがって、クリーニング装置は、基板テーブルの動きによって流体閉じ込め構造に対して動かされる。クリーニング装置は、例えば、基板テーブルが基板をサポートしている場合、基板がクリーニング装置の上に配置されるような配置で基板テーブル内に設置される。したがって、基板テーブルが基板をサポートしている場合、クリーニング装置は、液浸リソグラフィ装置の通常動作を妨げない。しかしながら、基板テーブルが基板をサポートしていない場合、基板テーブルは、流体閉じ込め構造の表面の所望の部分をクリーニングするためにクリーニング装置を必要に応じて位置決めするために必要に応じて移動される。他の実施形態においては、クリーニング装置は、基板をサポートする基板テーブルの配置から離れて基板テーブルに配置される。そのような配置は、センサのための基板テーブルにおける開口である。
[0085] 液浸流体閉じ込め構造は、投影システムの要素を囲むことができる。クリーニング装置は、投影システムの要素を囲み得る液浸流体閉じ込め構造の表面上のバンドをクリーニングするように構成されてもよい。このバンドは、液浸流体閉じ込め構造の表面の環状領域とすることができる。ラジカルを供給する導管の出口は、クリーニングされるバンドの形に従うように構成されてもよい。１つ以上のプラズマラジカル源が、ラジカルを導管に提供するように構成されてもよい。
[0086] 図７は、特に、オフラインであり得る流体閉じ込め構造１２の表面をクリーニングするためのクリーニング装置４２の一実施形態を示している。動作中では、ガス源４５からのガス流は、プラズマラジカル源４６を通過する。プラズマラジカル源４６は、プラズマの領域が上述されたように生成されているプラズマヘッドに配置される。ガス流は、プラズマラジカル源４６によって生成されるラジカルを取り込む。ガス流は、導管４８を通過し得る。導管４８は、クリーニングされる流体閉じ込め構造１２の局所的下面４４へガス流を誘導する。このようにして、少なくとも１つのガスナイフ抽出器、ガスナイフおよび単相抽出器がクリーニングされる。上述されたように、導管は、ガス流がクリーニングのために使用される前にイオンをガス流から除去するための十分な長さを有するように構成されてもよい。イオンがガス流に存在する場合、イオンは、クリーニングされる表面にダメージを与えることもある。
[0087] 導管４８は、ガス流４９が局所的表面へ誘導される出口５０を有する。出口５０は、クリーニングされる表面から５〜２０ｍｍの間で位置決めされる。出口５０は、ラジカル閉じ込めシステム４０内に配置される。
[0088] ラジカル閉じ込めシステム４０は、クリーニング装置が動作する環境を囲む場合があるチャンバを含むことができる。ラジカル閉じ込めシステム４０の１つ以上のエッジ５２は、流れを物理的にブロックすることによって流体閉じ込め構造１２の表面の上でのプラズマ生成ラジカルを制限するためにバリア部材として作用する。
[0089] 付加的にまたは代替的には、１つ以上のエッジ５２と流体閉じ込め構造１２との間のガス流５４は、ラジカルを流体閉じ込め構造１２の局所的表面に制限するために使用される。ガス流５４は、実質的に表面の局所的部分と同じバリア部材の側面にラジカルを限定し得る。チャンバは、ガスをチャンバから抽出し、かつラジカル流を制御するために低圧源に接続された１つ以上の出口５６を含む。
[0090] 低圧源の供給、チャンバからガスを抽出することは、チャンバ内の圧力を液浸リソグラフィ装置の残りにおける圧力より下げるのに十分であり得ることが理解されるであろう。したがって、出口５６に接続された低圧源によって確立される圧力差は、チャンバの１つ以上のエッジ５２と流体閉じ込め構造１２との間にガス流５４を確立する。代替的にまたは付加的には、ガス流５４を確立するために適切な位置に配置された出口を有する別々のガス源が提供される。合わせて、これらの特徴は、アクティブレンズカバーとして作用する。したがって、液浸閉じ込め構造に隣接し得る投影システムＰＳの最終要素上への活性種のあらゆる影響を回避することができる。付加的にまたは代替的には、パッシブな、物理的レンズも使用されてもよい。
[0091] オフライン実施形態においては、クリーニング装置４２は、投影システムＰＳの最終要素の近くにあり得る３つの接続点を使用して液浸システムに設置される。そのような構成においては、基板テーブルＷＴは、最初に液浸リソグラフィ装置から除去されるか、または少なくとも投影システムから離される。
[0092] クリーニング装置４２は、上述されたように、流体閉じ込め構造の表面上のバンド、例えば、環状バンドを同時にクリーニングできるように、導管の出口５０が環状、例えば、リング状になるように構成されてもよい。これは、流体閉じ込め構造上のコンタミが、特に、そのような環状バンド上に集まる場合があるため、有益である。環状バンドは、流体閉じ込め構造のコンポーネント、例えば、多孔性部材２１の配置に対応する。
[0093] 代替的にまたは付加的には、クリーニング装置４２のコンポーネントは、導管４８の出口５０が流体閉じ込め構造１２の表面の少なくとも一部をクリーニングするために必要な配置に移動されるように、アクチュエータシステムまたは基板テーブルに設置される。そのような構成では、導管４８の出口５０は比較的小さくすることができる。これは、より小さなプラズマ生成領域の使用を可能とするが、クリーニングを必要とする流体閉じ込め構造１２の下面４４の全てのエリアをクリーニングするためにクリーニング装置４２が移動されることを必要とする。アクチュエータシステムおよび／または基板テーブルは、コントローラに接続される。したがって、クリーニング装置は、クリーニングされる閉じ込め構造の表面を選択するように制御される。
[0094] 代替的にまたは付加的には、クリーニング装置４２のコンポーネントは、軸の周りを回転するように構成される。導管４８の出口５０は、例えば、多孔性部材２１の表面のような下面４４上の環状バンドの一部または実質的に全てに対してクリーニングを提供するために３６０度の部分的または全回転を通じて回転される。クリーニング装置は、クリーニング装置の回転を制御するように構成されたコントローラに接続される。したがって、コントローラを動作させることによって、クリーニングされる表面が選択される。
[0095] 流体閉じ込め構造１２の全下面４４は、上述された任意のまたは全ての手段によってクリーニングされる。
[0096] 一実施形態においては、還元的プラズマは、単相抽出器およびコーティングのようなフィーチャの酸化を避けるためにラジカルを生成するために使用される。一部のフィーチャの過剰加熱によるダメージを避けるために接触時間は限定される。
[0097] そのようなオフライン大気プラズマクリーニングは、他の知られているオフラインクリーニング技術より短い持続時間がかかる。望ましくは、そのようなオフライン大気プラズマクリーニングは、高速オフライン方法として考えられる。
[0098] 図８は、特に、流体閉じ込め構造の表面および／またはセンサの表面のような流体閉じ込め構造に関連するコンポーネントの表面のインラインクリーニングのために使用され得るクリーニング装置４２の一実施形態を示している。示されている実施形態は、図７に示されている実施形態と同様の特徴を有する。図７に関連して上述された変形は、図８に示されている構成に適用される。
[0099] クリーニング装置は、クリーニングステーションのような基板テーブルＷＴの一部に配置される。流体閉じ込め構造１２は、導管出口５０の上に配置されるように基板テーブルＷＴに対して移動される。クリーニング装置４２は、基板テーブルＷＴの一部によって規定されるラジカル閉じ込めシステム４０を有し得るが、チャンバを有していない場合がある。ラジカル閉じ込めシステム４０は、図に示されているように、流体閉じ込め構造１２または投影システムのレンズの上のように液浸システムの感応性エリアの上をラジカルが流れることを防ぐために保護ガス流５４を有することができる。ラジカル閉じ込めシステム４０は、ラジカルを抽出し、かつラジカル流を制御するために低圧源に接続された１つ以上の出口を有することができる。
[0100] 図７に関連して上述された構成については、低圧源５６は、液浸リソグラフィ装置の残りにおける空間より低い圧力を有するクリーニング装置４２に隣接した空間内という結果となるように構成されてもよい。保護ガス流５４が結果として生じる。代替的にまたは付加的には、クリーニング装置４２は、特に、保護ガス流５４を提供するように構成されているガス源に接続されている１つ以上の出口５４ａを含むことができる。そのような構成は、ラジカル流をクリーニングされるエリアから限定するためにチャンバを提供することが不可能な場合、特に、有益になる。
[0101] 図９は、流体閉じ込め構造の下に配置されている、本発明によるクリーニング装置４２の一部の一実施形態を示している。この実施形態は、クリーニング装置が投影システムＰＳ、流体閉じ込め構造１２またはその両方にフィットする、図７に示されているようなオフライン実施形態である。代替的にまたは付加的には、図９の実施形態は、クリーニング装置４２がクリーニングステーション内にあるインライン実施形態で実施される。図７および図８に関連して上述された変形は、図９に示されている構成に適用される。
[0102] 実施形態においては、クリーニング装置４２は、流体閉じ込め構造１２の下面４４および／またはそれに関連した他のコンポーネントがクリーニングされるように、例えば、投影システムＰＳの光軸の周りを回転する。各導管出口５０は、図９に示されるように、別々のプラズマ生成領域４６に関連する。代替的に、１つ以上の導管出口５０には、共通のプラズマ生成領域４６によってラジカルが供給されてもよい。
[0103] クリーニング装置は、単一導管出口５０および単一ラジカル閉じ込めシステムを含むことができる。クリーニング装置は、例えば、投影システムの光軸の周りを３６０度回転できるように構成される。一般に、クリーニング装置が有する導管出口５０の数が大きいほど、投影システムＰＳの光軸を完全に囲う流体閉じ込め構造１２の下面４４のクリーンバンドを提供するためにクリーニング装置４２が回転する必要が減る。各チャンバは、１つ以上の出口５６を介して低圧源に接続される。したがって、クリーニング中では、クリーニング中にクリーニングされる局所的表面へのラジカル流を制限するチャンバへのガス流がある。
[0104] 図１４は、流体閉じ込め構造１２の下面４４をクリーニングするための代替の構成を示している。この構成では、クリーニング装置７０は、基板テーブルＷＴ上に設置され得るように構成されているメインボディ７１を含む。特に、メインボディ７１は、基板テーブルＷＴが基板をサポートするような方法と同じ方法で、全く変化なく、クリーニング装置７０のメインボディ７０をサポートできるように基板と同じ外径を有する丸いプレートを含むことができる。
[0105] メインボディは、絶縁材料から形成され、かつ流体閉じ込め構造１２に面していないメインボディ７１の表面上に配置された１つ以上の導電性領域７７を有する。
[0106] 電圧供給７８によって供給される電圧差は、少なくとも１つの導電性領域７７と少なくとも一部の流体閉じ込め構造１２との間に確立され、メインボディ７１と少なくとも１つの導電性領域に隣接した流体閉じ込め構造１２との間の領域の一部にプラズマ生成領域７２を生成する。少なくとも１つの導電性領域７７は、クリーニングされる流体閉じ込め構造１２の一部の形に従うように形作されることができる。
[0107] プラズマ生成領域を確立するために必要とされる電圧は、メインボディ７１の厚さによる場合があり、特に、メインボディと流体閉じ込め構造１２との間の分離による。必要とされる電圧は、例えば、約５０〜３００Ｖの間であり得る。正弦波の形を有するＡＣ電圧のような変動電圧が使用されるべきである。しかしながら、他の電圧パターンも使用されてもよい。さらに、電圧はパルスされ、電圧が全く提供されない期間が提供される。これは、加熱を減少する。
[0108] クリーニング装置７０は、そのガス源がプラズマ生成領域７２を通過することを含まない。代わりに、液浸リソグラフィ装置の流体閉じ込め構造１２は、上述されたように、不活性ガスと活性ガスとの混合を含むガス流を提供するように構成されることができる。例えば、流体閉じ込め構造１２は、クリーニング動作において、液浸液が排出されるように構成されることができる。その後、ガス流は、流体閉じ込め構造１２の１つ以上のコンポーネントによって提供され、ラジカルを生成するためにプラズマ生成領域７２に供給される。流体閉じ込め構造コンポーネントは、液浸液を提供および／または制御するために露光プロセス中に使用される。
[0109] 代替的にまたは付加的には、流体閉じ込め構造１２は、特に、クリーニング動作中にガス流を供給および／または制御するために別々の導管が提供される。
[0110] クリーニング動作中に提供されるガス流は、少なくとも１つの導電性領域７７の配置によって規定され得る配置であるプラズマ生成領域７２を通って流れるように構成されており、クリーニングが必要とされる領域でのラジカルの生成という結果となる。
[0111] 流体閉じ込め構造１２によってプラズマ生成領域７２に提供されるガス流７３は、ガス流が生成されたラジカルを閉じ込めるためにも機能するように構成されることができる。特に、図１４に示されるように、ガス流７３は、流体閉じ込め構造１２とクリーニング装置７０のメインボディ７１との間の空間へ流体閉じ込め構造１２からガスを供給する１つ以上のガス入口から流れるように構成されてもよい。ガス流７３は、流体閉じ込め構造１２における１つ以上の流体出口７５から抽出され得る。ガス入口７４および流体出口７５の適切な構成によって、ガス流７３は、投影システムＰＳの最終要素から流れ出るように構成されることができる。これは、ラジカルがプラズマ生成領域７２内に生成された場合、投影システムＰＳへ戻るラジカル流が防がれるかまたはかなり減少されることを確実にする。適切な変更によって、ラジカルが他の感応性コンポーネントへ流れることを防ぐために同様のシステムが使用される。
[0112] 基板テーブルＷＴ上に設置された１つ以上の電極によってパワーがクリーニング装置７０に供給される。例えば、基板を基板テーブルＷＴから除去することを可能にするために基板テーブルＷＴに対して基板を持ち上げるために使用される基板テーブルの１つ以上のピン７６は、電気パワー源に接続される。対応して、１つ以上の電極は、クリーニング装置７０のメインボディ７１の下面に提供され得、かつ１つ以上の導電性領域７７に接続されている。１つ以上の電極は、クリーニング装置７０が基板テーブルＷＴに設置されている場合、クリーニング装置の電気接触が基板テーブルの電気接触と接触するように構成されてもよい。この構成を達成するためのアクチュエーションは、コントローラの動作によって達成されることができる。
[0113] ラジカルに加えて、プラズマ生成領域７２内ではイオンも生成され得る。そのような任意のイオンによってもたらされる場合があるダメージは、そのような任意のイオンのエネルギーを制御することによって減少される。これは、例えば、少なくとも１つの導電性領域７７と流体閉じ込め構造１２との間に提供されるガスおよび電圧の適切な選択によって達成される。
[0114] 図１４に示されているように、クリーニング装置が基板と同様の方法でクリーニングプロセスのためにリソグラフィ装置にロードされ得るような構成は、流体閉じ込め構造１２の下面４４の高速クリーニングのための便利な構成を提供することができる。液浸リソグラフィ装置の大幅な再設計は必要とされない場合がある。クリーニングプロセスの実行のために液浸リソグラフィ装置を再構成するために必要とされるかなりの時間が回避される。図１４に示されている構成が、例えば、リソグラフィ装置を開けることなくリソグラフィ装置の少なくとも一部をクリーニングするようなインラインクリーニングに関連して説明されたが、この構成はリソグラフィ装置の少なくとも一部をオフラインでクリーニングするためにも使用されてもよいことが理解されたい。
[0115] 図１６および図１７は、クリーニングを提供するために使用されてもよい構成を示している。これらの構成は、図１４に関連して上述されたものと類似しており、したがって、ここでは異なるもののみが説明される。図１４に関連して上述された構成のバリエーションが図１６および図１７に示されている構成にも適用されてもよいことが理解されたい。特に、図１６および図１７に示された構成、ならびに以下に説明される構成は、インラインまたはオフラインクリーニングのどちらに対しても使用されてもよい。
[0116] 図１４に関連して上述された構成について、図１６および図１７に示されている構成はクリーニング装置を設けており、このクリーニング装置は、基板テーブルＷＴ上に設置され得るように構成されているメインボディ８１を有している。特に、メインボディ８１は、基板と同じ外径を有する円形のプレートを含むことができ、それによって、基板テーブルＷＴは、基板をサポートする方法と同じ方法で少しの変更もなくクリーニング装置８０のメインボディ８１をサポートできる。メインボディ８１は、絶縁材料、例えば、Ａｌ２Ｏ３から形成されている。
[0117] 図１４に示されている構成について、クリーニング装置８１は、複数の導電性領域８２，８３を含んでいる。しかしながら、図１６および図１７に示されている構成のクリーニング装置８１は、２つのセットの１つ以上の導電性領域８２，８３を有し、各セットは関連電極８５，８６に接続されている。電圧差が電極８５，８６に適用される場合があり、結果として、流体閉じ込めシステム１２の下面４４および投影システムＰＳに面しているメインボディ８１の表面８４上にプラズマ８７を確立する。
[0118] クリーニング装置８０の電極８５，８６を電圧供給に接続するための任意の便利な構成が使用されてもよいことが理解されたい。特に、図１６および図１７には示されていないが、電極８５，８６は、基板テーブルＷＴによってサポートされているメインボディ８１の表面上に設置されてもよい。したがって、電気接点が基板テーブルＷＴ上に設けられてもよく、それによって、クリーニング装置８０に電圧差を供給するために電気接点が電極８５，８６と接触する。
[0119] クリーニング装置８０に適用される電圧が図１４に示されているクリーニング装置７０に提供されるものと異なる場合があることが理解されたい。特に、数ｋＶの電圧差が使用される場合がある。これは、クリーニング装置８０がより大きな範囲のガスで使用されることを可能とし、つまり、より高い点火電圧を有するガスで使用されてもよい。
[0120] 図１６に示されているように、クリーニング装置８０は、流体閉じ込め構造１２および／または投影システムＰＳに面していないメインボディ８１の側面に１つ以上の第１の導電性領域８２を有し得る。したがって、１つ以上の第１の導電性領域は、流体閉じ込め構造１２および／または投影システムＰＳに面しているメインボディ８１の側面から電気的に絶縁されている。
[0121] 導電性領域８３の第２のセットは、流体閉じ込め構造１２および／または投影システムＰＳに面しているメインボディ８１の表面８４上に形成されてもよい。図１６には示されていないが、１つ以上の第１の導電性領域８２は、電気的絶縁材料の層によって覆われている場合がある。
[0122] あるいは、図１７に示されているように、クリーニング装置８０は、導電性材料８２，８３の第１のおよび第２の領域がメインボディ８１内に組み込まれるように構成されてもよい。したがって、導電性領域８２，８３の両セットは、流体閉じ込め構造１２および／または投影システムＰＳに面しているメインボディ８１の側面から電気的に絶縁されている場合がある。図１６および図１７に示されている両構成は、いわゆる表面誘電体バリア放電（ＳＤＢＤ）を提供する。
[0123] 図１６および図１７に示されているクリーニング装置８０の利点うちの１つは、例えば、図１４に示されている構成に必要とされているように、クリーニング装置８０とクリーニングされる表面との間に電圧差を提供することなくプラズマ８７が生成されることである。したがって、図１６および図１７に示されるようなクリーニング装置８０は、非導電性材料をクリーニングするために使用されてもよい。したがって、例えば、図１６および図１７に示されているクリーニング装置８０は、投影システムＰＳのレンズの表面、特に、投影システムＰＳのレンズまたは最終要素の表面をクリーニングするために使用されてもよい。液浸リソグラフィ装置の最終要素は、特に、クリーニングを必要とする場合がある。例えば、高いＮＡ液浸液が使用された場合、液体は炭化水素流体であり得る。ＵＶ放射がそのような液体を通過すると、その液体は炭素とガスに解離する。炭素は最終要素の表面を覆う場合があり、あるいは除去することが難しい場合がある。
[0124] 図１６および図１７に示されているようなクリーニング装置８０は、有益である。なぜなら、例えば、レンズの局所的クリーニングを確実にすることが可能であるからであり、特に、ガス流を利用して生成されたプラズマ８７を閉じ込める能力、導電性材料８２，８３の領域の適切な構成によってプラズマ８７が形成されている領域を制御する能力、および、例えば、基板テーブルＷＴを利用してレンズに対するクリーニング装置８０の位置を制御する能力のうちの１つ以上によって可能である。
[0125] 図１６および図１７に示されているクリーニング装置８０の使用中、クリーニング装置８０の表面８４は、レンズの表面から約０．５〜２ｍｍの範囲内にある。そのような構成では、約４〜５μｍのコンタミが一分毎に除去される。したがって、レンズを数分以内にクリーニングすることは可能である。そのようなクリーニングプロセスは、定期的に提供される。例えば、通常に提供されるか、またはただ単に要求された場合に提供される。一例においては、クリーニングは、約１５分毎と1時間毎とに間に行われる。
[0126] 図１６および図１７に示されているクリーニング装置８０は、レンズのような非導電性コンポーネントをクリーニングするために特に便利であるが、リソグラフィ装置の他の部分をクリーニングするためにも使用されてもよいことが理解されたい。
[0127] クリーニング装置は、前述されたようなクリーニング装置の特徴を有し、かつ基板テーブルおよび／または基板テーブルに関連したコンポーネント、例えば、センサの表面のような表面の局所的部分をクリーニングするように構成されてもよい。例えば、クリーニング装置がアクチュエータシステムに設置されている上述されたような構成においては、アクチュエータシステムは、クリーニング装置が第１の位置と第２の位置との間に移動され得るように構成されてもよい。第１の位置では、クリーニング装置は、流体閉じ込め構造１２の表面をクリーニングし得る。第２の位置では、クリーニング装置は、基板テーブルの表面をクリーニングする。
[0128] 代替的にまたは付加的には、専用のクリーニング装置が基板テーブルの表面をクリーニングするために提供されてもよい。クリーニング装置が基板テーブルの表面の局所的部分をクリーニングするように構成される一方、基板テーブルは液浸リソグラフィ装置内に設置されている。クリーニング装置のラジカル閉じ込めシステムは、基板テーブルの局所的部分が装置の他の部分へのラジカルの大幅の漏れなしにクリーニングされるように構成される。代替的にまたは付加的には、基板テーブルは、クリーニング動作のために流体閉じ込め構造および投影システムに隣接した領域から除去可能である。基板テーブルがこの領域から除去された場合、クリーニング装置は、基板テーブルの局所的表面をクリーニングするように動作可能になる。
[0129] 代替的にまたは付加的には、少なくともクリーニング装置の導管の出口が、流体閉じ込め構造内に設置されてもよい。出口は、基板テーブルと反対である流体閉じ込め構造の表面に配置されてもよい。
[0130] 図１０は、基板テーブルＷＴの局所的表面をクリーニングするクリーニング装置４２の実施形態を示している。クリーニング装置４２は、図７、図８および図９に示されているような実施形態と同様の特徴を有する。それらの構成に関連して上述された変形は、基板テーブルをクリーニングするためのクリーニング装置に適用されてもよい。
[0131] ガス源４５は、ガス流を供給することができる。ガス流は、プラズマ生成領域４６を通って流れる。プラズマ生成領域は、プラズマラジカル源４６の一部になり、かつガス流に取り込まれる場合があるラジカルを生成する。ガス流は、基板テーブルＷＴの局所的表面をクリーニングするために導管４８を介して基板テーブルＷＴへ誘導される。導管４８は、取り込みガスが発される出口５０を有する。
[0132] クリーニング装置４２は、ラジカル流をクリーニングされる局所的表面に制限し得るチャンバを有するラジカル閉じ込めシステム４０を含むことができる。基板テーブルＷＴとラジカル閉じ込めシステム４０との間にチャンバへの保護ガス流５４がある。チャンバは、例えば、保護ガス流５４を確立し得る低圧源に接続される出口５６を有する。クリーニング装置のこの実施形態は、基板テーブルＷＴがリソグラフィ装置から除去されるオフラインインプリメンテーションである。クリーニング装置４０は、次いで、基板テーブル表面をクリーニングするために基板テーブルＷＴにフィットされる。バリエーションとしては、クリーニング装置ＷＴは流体閉じ込め構造と一体化されていてもよく、それによって、導管出口５０は流体閉じ込め構造の下面に配置される。
[0133] 液浸システムの動作中に見られる多数の粒子は、有機的である。重要なプライマリソースは、有機コンタミを液浸リソグラフィ装置へ運ぶ基板エッジである。露光中、コンタミは、液浸システムの様々な表面および基板表面にわたって再分配される。このコンタミによって、ガスナイフ、単相抽出器およびセンサ機能性のような液浸システムのいくつかの部分の機能性が損なわれる場合がある。したがって、基板のエッジ領域がクリーニングされることが望ましい。公知のクリーニング方法は、いくつかの欠点があることが知られていて、その欠点はクリーニング方法を実行および制御することを困難にしている。例えば、基板に物理的接触することは基板上に含有粒子を再堆積し、接触タイプクリーナーはクリーニングツールの清浄度に依存し、取換えを必要とし、かつ液体を使用するクリーニング技術は、基板にとって問題である乾燥を必要とするる。
[0134] 基板の表面をクリーニングするためにプラズマクリーナーを使用することは問題に直面する。基板は、レジストのような有機コーティングを有する。プラズマクリーナーからのガス流がクリーニングされる表面にわたって流れるように広がる傾向があるため、公知のプラズマクリーナーは、プラズマ生成ラジカルを特定の配置に誘導しない。したがって、ラジカルが基板表面をクリーニングし、前に生成された基板表面上のフィーチャを除去するというリスクがある。代替的にまたは付加的には、レジストのまださらされていない層の特性は、例えば、ラジカルにさらされた場合に変化する。これは、イメージングプロセスまたはその後のプロセスに対して不利な影響を与える場合がある。フィーチャが形成されていない基板表面の部分にのみラジカルを誘導することによってこの問題が解決され得ることが発見された。これは、ラジカルを取り込むガス流と反対方向のコンポーネントを有するガス流によって達成される。このようにして、ラジカルは、クリーニングが必要とされている基板の部分のみをクリーニングする。望ましくは、この技術によってクリーニングされる基板は、改良された欠陥カウント密度（すなわち、欠陥性）、つまり、モニタリングすることが困難である基板に対して厳しいスペックを有する必要がない欠陥カウント密度の減少のエッジを有する。
[0135] プラズマ基板クリーナー４２は、例えば、ウェーハハンドラシステムの一部として液浸リソグラフィ装置に組み込まれ、スタンドアローンクリーニング装置の一部になり得、ウェーハ加工設備内の基板搬送システムの一部になり得、および／または基板へのレジストの適用、基板の加熱、基板の冷却、および基板上へのレジストの現像のうちの少なくとも１つを行うプロセシングユニットの一部になる。大気プラズマクリーナーは、基板Ｗのベベルおよびアペックスエリアから有機コンタミを素早く除去するために使用さることができる。
[0136] クリーニング装置は、例えば、流体閉じ込め構造／システムおよび基板テーブルをクリーニングするためのような、前に説明されたクリーニング装置の任意の前述の特徴を有する。
[0137] クリーニング装置は、基板ロテータを含むことができる。基板ロテータは、導管に対して基板を回転するように構成される。あるいは、クリーニング装置の少なくとも一部は、基板の周りを回転するように構成される。ラジカル閉じ込めシステムは、基板の周辺の局所的部分にラジカルを誘導するように構成される。したがって、導管に対する基板の回転によって、基板の全外周はクリーニングされる。
[0138] 導管は、基板のエッジの一部上へラジカルを誘導する。導管は、デバイスが形成される基板の主要面の周辺部分上にラジカルを誘導する。ラジカル閉じ込めシステムは、ラジカルが基板の表面へわたる範囲を制限するために基板の少なくとも一つの主要面に沿った導管からのラジカル流と反対のガス流を提供するように構成されている保護ガス源を含むことができる。ラジカル閉じ込めシステムは、ガス抽出器を含む。ガス抽出器は、導管と保護ガス源との間に配置される。ガス抽出器は、導管からラジカルを、そして保護ガス源からガス流を抽出するように構成される。
[0139] クリーニング装置は、基板を保持するように構成された基板ホルダを含む。基板ロテータは、導管に対して基板ホルダおよび基板の両方を回転させるように構成される。代替的にまたは付加的には、基板ホルダは、基板をサポートするように構成された基板マウントを含む。基板ロテータは、基板マウントに対して基板を回転させるように構成される。基板ロテータは、クリーニング中に基板をサポートするように構成される。基板ロテータは、一モードにおいては導管に対して基板を回転させるように動作可能であるように構成される。基板ロテータは、基板を少なくとも２つの配置間で移動させるように動作可能である少なくとも１つの他のモードを有し、例えば、基板をクリーニング配置とロード／アンロード位置との間で移動させるためにアクチュエータを含む。
[0140] 特定の構成においては、リソグラフィ装置は、基板ハンドラおよび基板クリーナーを含むことができる。基板ハンドラは、露光中に基板をサポートするための基板テーブル上に基板を位置決めするように構成される。基板ハンドラは、基板テーブル上に基板を位置決めする前に基板を回転させるように構成される。基板クリーナーは、基板が回転するにつれて基板表面の局所的部分をクリーニングするように構成される。
[0141] プラズマクリーナーは、上述されたものと類似しているプラズマラジカル源、導管およびラジカル閉じ込めシステムを含むことができる。プラズマラジカル源は、ラジカル流を提供する。導管は、プラズマラジカル源からクリーニングされる表面へラジカルを供給するように構成される。ラジカル閉じ込めシステムは、前記部分をクリーニングするためにラジカルを誘導する。
[0142] 図１１は、基板Ｗのエッジ６４をクリーニングするためのクリーニング装置４２の一実施形態を断面的に示している。図１２は、同じクリーニング装置および基板ハンドラ５５を平面図で示している。クリーニング装置のこの実施形態は、図７〜図１０に示されているものと同様の特徴を有しており、ガス源４５、プラズマラジカル源４６、導管４８、導管出口５０およびラジカル閉じ込めシステム４０を含むが、それらに限定されない。それらの構成に関連して説明されたバリエーションは、必要に応じて図１１および図１２に示されている装置に適用されてもよい。
[0143] 本実施形態においては、ラジカル閉じ込めシステム４０は、クリーニングされる基板Ｗの一部を囲う基板エンクロージャ５８を含む。基板エンクロージャ５８は、スリットの形であり得るアパーチャ６０を有する。アパーチャ６０は、基板Ｗのエッジ６４を含む基板Ｗの周辺へラジカルを取り込むガス流のアクセスを制限する。したがって、基板Ｗのエッジ領域６４は、クリーニングされる。エンクロージャ５８は、保護ガス流５４が基板Ｗの主要面と平行して、ラジカル流に向かって誘導されるように構成される。保護ガス流５４は、クリーニングする必要がある表面にラジカルを制限するのに十分である。保護ガス流５４は、例えば、ガス供給に接続されている基板エンクロージャ５８内にガス導管５４ａによって供給される。
[0144] 基板Ｗのエッジ６４には、基板Ｗの主要面に対して実質的に垂直である、低圧源に接続されている１つ以上の出口６２がある。図においては、反対方向に配置されている２つのそのような出口６２がある。低圧は、排気ガスのようなガスを基板エンクロージャ５８から除去し、かつラジカルを基板エンクロージャ５８内へ取り込むガスを吸い込むように作用する。代替的にまたは付加的には、低圧は、基板エンクロージャ５８と基板Ｗとの間の空間にガスを吸い込み、保護ガス流５４を供給してもよい。
[0145] 基板エンクロージャ５８は、基板Ｗ表面および導管出口５０に対して正確に位置付けされるように調節可能であり、それによって、基板表面のはっきりと明確に定められた部分がクリーニングされる。基板エンクロージャ５８の位置を基板Ｗの表面に対して調節することは、特に、基板Ｗの回転中に、基板Ｗと基板エンクロージャ５８との間に接触がないことを確実にし、基板Ｗおよび／または基板Ｗ上に既に形成されている任意のフィーチャへのダメージのリスクを最小限にする。
[0146] 代替的にまたは付加的には、基板Ｗの表面と基板エンクロージャ５８との間の分離を調節することは、それらの間のギャップのサイズを調節するために使用され、保護ガス流５４の流量を調節する。これは、ラジカルが基板Ｗの表面を通り越す範囲を調節するための更なるツールを提供する。
[0147] クリーニングプロセス中、クリーナー４２は、基板ロテータによって保持され得る。ロテータは回転し、基板Ｗの軸の周りを回転する。したがって、クリーニング中、基板Ｗの全周辺がクリーニングされる。ロテータは、例えば、基板スタックから基板クリーニング位置まで、露光のためにクリーニング位置から基板テーブルＷＴまで、または基板テーブルＷＴから基板スタックへ戻る、このような２つの配置間で基板を移動するように基板Ｗをハンドリングするように構成される。
[0148] 図１３は、基板Ｗの表面をクリーニングするように構成されたクリーニング装置４２および基板Ｗの一部の実施形態の他の図を示している。図は、基板Ｗ、基板エンクロージャ５８、対向出口６２および導管出口５０の相対位置を示している。
[0149] この実施形態は有益であり得る。なぜなら、プラズマ生成ラジカルが誘導されることが意図されないウェーハの部分がシールドされ得、かつガス流におけるラジカルのプルームが閉じ込められるかまたは誘導される場合があるからである。
[0150] 基板の表面をクリーニングすることに加えて、クリーニング装置は、例えば、基板上のエッジシール上に形成された保護層または膜のような基板上に形成された層からコンタミを除去するために使用され得ることが理解されたい。
[0151] 説明された実施形態のバリエーションは、同じ結果に到達することができる。実施形態は、多数の方法において変化されることができる。取り込みガス流（すなわち、導管からラジカルが発される速度）および／またはプラズマ源の設定は、調節されることができる。導管出口または基板エンクロージャアパーチャジオメトリは、変更されることができる（例えば、アパーチャは、スリット以外の形を有し得る）。基板の表面と基板エンクロージャとの間の距離は、変更されることができる。基板表面がウェーハ表面（例えば、１００μｍ）に限りなく近いことが望ましくあり得ることに留意されたい。ウェーハとエッジとの間の距離は、特定の状況下によって変更されることができる。低圧が変更されることができると同時に、保護ガスの流量、ならびにラジカル閉じ込めシステムおよび基板エンクロージャのジオメトリおよび構成も変更されることができる。
[0152] 基板エッジをクリーニングするためにクリーニング装置を使用することによって、望ましくは、制御されていないラジカルアクティビティによるウェーハ上の構造へのダメージが無いかまたは最小限である。しかしながら、この技術は、コンタミのようなレジストを短い時間内に除去する。酸化種によってダメージが与えられ得る表面は、還元プラズマによって生成されるラジカルによって、例えば、１％の水素の水素濃度で処理される。クリーニングは、乾燥ひずみを残し得る化学製品を使用しない。この方法は非接触的であり、それによって、三次元表面に対する物理的ダメージリスクがない場合がある。
[0153] 一実施形態においては、基板をサポートするための基板テーブルおよび投影システムと基板テーブルおよび／または基板との間に液浸流体を閉じ込めるための流体閉じ込めシステムを含む液浸リソグラフィ装置のコンポーネントまたは基板をクリーニングするためのクリーニング装置であって、クリーニング装置は、ラジカル流を提供するプラズマラジカル源と、プラズマラジカル源からクリーニングされる表面へラジカルを供給するための導管と、表面の局所的部分をクリーニングするためにラジカルを誘導するためのラジカル閉じ込めシステムとを含む、クリーニング装置が提供される。
[0154] 望ましくは、ラジカル閉じ込めシステムはバリア部材を含む。
[0155] 望ましくは、ラジカル閉じ込めシステムは、実質的に表面の局所的部分と同じバリア部材の側面にラジカルを限定するようにガス流を提供するように構成されている。
[0156] 望ましくは、バリア部材は、導管の出口が中に配置されているラジカル閉じ込めチャンバである。
[0157] 望ましくは、ラジカル閉じ込めチャンバは、低圧源に接続されている出口を含む。
[0158] 望ましくは、プラズマラジカル源は、クリーニングされる表面から約１ｍｍ〜約３０ｍｍの間に配置されている。
[0159] 望ましくは、ラジカル閉じ込めシステムは、ラジカルを誘導するためにガス流を形成するように構成されている。
[0160] 望ましくは、プラズマラジカル源は、還元ラジカルの源を供給するように構成されている。
[0161] 望ましくは、プラズマラジカル源は、酸化ラジカルの源を供給するように構成されている。
[0162] 望ましくは、プラズマラジカル源はガス源およびプラズマ生成領域を含み、かつプラズマラジカル源は、導管へプラズマ生成領域を通過するようにガス源からガスを供給するように構成されている。
[0163] 望ましくは、プラズマ生成領域は、ガス流内に配置された高温要素を含み、高温要素の温度は、ラジカルを生成するために熱分離をもたらすのに十分である。
[0164] 望ましくは、ガス源は、精製空気の供給を提供する。
[0165] 望ましくは、プラズマ生成領域は、ＲＦコイル、一対のＡＣまたはＤＣ放電電極、およびガス源からのガス流内にプラズマの領域を生成するマイクロ波またはＲＦキャビティのうちの少なくとも１つを含み、ラジカルはプラズマ領域内に形成される。
[0166] 望ましくは、ガス源は、不活性ガスと活性ガスとの混合を提供し、不活性ガスは、窒素、ヘリウム、アルゴン、ネオン、およびキセノンのうちの少なくとも１つであり、かつ活性ガスは、酸素および水素のうちの１つである。
[0166] 望ましくは、活性ガスは、ガス源によって供給されるガスの約０．５％〜約２％の間であり、好ましくは、約１％である。
[0167] 望ましくは、プラズマラジカル源および導管は、実質的に導管からイオンが提供されないように構成されている。
[0168] 望ましくは、クリーニング装置は、導管に対して基板を回転させるように構成されたロテータをさらに含み、導管に対する基板の回転によって基板の全外周がクリーニングされ得るように、ラジカル閉じ込めシステムは、基板の周辺の局所的部分へラジカルを誘導するように構成されている。
[0169] 望ましくは、導管は、基板のエッジの一部上へラジカルを誘導する。
[0170] 望ましくは、導管は、デバイスが形成される基板の主要面の周辺部分上へラジカルを誘導する。
[0171] 望ましくは、ラジカル閉じ込めシステムは、ラジカルが基板の表面へわたる範囲を限定するために基板の少なくとも１つの主要面に沿った導管からのラジカル流と反対のガス流を提供するように構成された保護ガス源を含む。
[0172] 望ましくは、ラジカル閉じ込めシステムはガス抽出器を含み、ガス抽出器は、導管と保護ガス源との間に配置されていて、かつ導管からラジカルをおよび保護ガス源からガス流を抽出するように構成されている。
[0173] 望ましくは、クリーニング装置は、基板を保持するように構成された基板ホルダをさらに含み、ロテータは、導管に対して基板ホルダを回転させるように構成されている。
[0174] 望ましくは、クリーニング装置は、基板をサポートするように構成された基板マウントをさらに含み、ロテータは、基板マウントに対して基板を回転させるように構成されている。
[0175] 望ましくは、ロテータは、クリーニング中に基板をサポートするように構成されている。
[0176] 望ましくは、ロテータは、一モードにおいては導管に対して基板を回転させるように動作可能であり、かつ基板を配置間で移動させるように動作可能である少なくとも１つの他のモードを有するように構成されている。
[0177] 望ましくは、クリーニング装置は、リソグラフィ装置、基板を搬送するように構成された搬送ユニット、ならびに基板をレジストで覆うこと、基板を焼くこと、基板を冷却すること、およびパターン形成された放射ビームにさらされた基板上にレジストの層を現像することのうちの少なくとも１つを行うように構成された基板プロセシングユニットのうちの１つの中に設置されている。
[0178] 一実施形態においては、パターン形成されたビームを基板上に付与するための投影システムと、投影システムと基板および／または基板をサポートするための基板テーブルとの間に液浸流体を閉じ込めるための流体閉じ込め構造と、上記のようなクリーニング装置であって、流体閉じ込め構造の表面の局所的部分をクリーニングするように構成された、クリーニング装置とを含む、液浸リソグラフィ装置が提供される。
[0179] 望ましくは、クリーニング装置が流体閉じ込め構造の表面の局所的部分をクリーニングするように構成されている一方、流体閉じ込め構造は液浸リソグラフィ装置内に設置され、かつクリーニング装置のラジカル閉じ込めシステムは、投影システムの要素上にラジカルが誘導されることを防ぐように構成されている。
[0180] 望ましくは、液浸リソグラフィ装置は基板テーブルを含み、基板テーブルは、投影システムおよび流体閉じ込め構造に隣接した領域から除去可能であるように構成されている。基板テーブルが領域から除去された場合、クリーニング装置は、流体閉じ込め構造の表面の局所的部分をクリーニングするように動作可能である。
[0181] 望ましくは、液浸リソグラフィ装置は基板テーブルを含み、少なくともクリーニング装置の導管の出口は基板テーブル内に設置されている。
[0182] 望ましくは、流体閉じ込め構造は投影システムの要素を囲い、かつクリーニング装置は投影システムの要素を囲う流体閉じ込め構造の表面上のバンドをクリーニングするように構成されている。
[0183] 望ましくは、ラジカルを供給する導管の出口は、クリーニングされるバンドの形に従うように構成されている。
[0184] 望ましくは、複数のプラズマラジカル源は、ラジカルを導管に提供するように構成されている。
[0185] 一実施形態においては、パターン形成されたビームを基板上に付与するための投影システムと、基板をサポートするための基板テーブルと、投影システムと基板および／または基板テーブルとの間に液浸流体を閉じ込めるための流体閉じ込め構造と、上記のようなクリーニング装置であって、基板テーブルの表面の局所的部分をクリーニングするように構成された、クリーニング装置とを含む、液浸リソグラフィ装置が提供される。
[0186] 望ましくは、クリーニング装置が基板テーブルの表面の局所的部分をクリーニングするように構成されている一方、基板テーブルは液浸リソグラフィ装置内に設置され、かつクリーニング装置のラジカル閉じ込めシステムは、基板テーブルの局所的部分をクリーニングするように構成されている。
[0187] 望ましくは、基板テーブルは、投影システムおよび流体閉じ込め構造に隣接した領域から除去可能である。基板テーブルが領域から除去された場合、クリーニング装置は、基板テーブルの局所的表面をクリーニングするように動作可能である。
[0188] 望ましくは、少なくともクリーニング装置の導管の出口は流体閉じ込め構造内に設置されている。
[0189] 一実施形態においては、露光中に基板をサポートするための基板テーブル上に基板を位置決めするように構成された基板ハンドラであって、基板ハンドラは、基板テーブル上に基板を位置決めする前に基板を回転させるように構成されている、基板ハンドラと、基板が回転するにつれて基板表面の局所的部分をクリーニングするように構成された基板クリーナーであって、プラズマクリーナーは、ラジカル流を提供するプラズマラジカル源と、プラズマラジカル源からクリーニングされる表面へラジカルを供給するための導管と、部分をクリーニングするためにラジカルを誘導するためのラジカル閉じ込めシステムとを含む、リソグラフィ装置が提供される。
[0190] 一実施形態においては、基板をサポートするための基板テーブルおよび投影システムと基板テーブルおよび／または基板との間に液浸流体を閉じ込めるための流体閉じ込め構造を含む液浸リソグラフィ装置の表面をクリーニングするためのクリーニング装置であって、クリーニング装置は、電気的絶縁材料から形成され、かつ基板の代わりに液浸リソグラフィ装置の基板テーブルによってサポートされるように構成されている、メインボディと、メインボディが基板テーブル上にサポートされている場合に流体閉じ込め構造に面するメインボディの表面からメインボディの少なくとも一部によって電気的に絶縁されるように形成されている少なくとも１つの導電性領域とを含む、クリーニング装置が提供される。
[0191] 望ましくは、メインボディは、第１の導電性領域から電気的に絶縁されている少なくとも第２の導電性領域を含む。
[0192] 望ましくは、第２の導電性領域は、メインボディが基板テーブル上にサポートされている場合に流体閉じ込め構造に面するメインボディの表面上に形成される。
[0193] 望ましくは、第２の導電性領域は、メインボディが基板テーブル上にサポートされている場合に流体閉じ込め構造に面するメインボディの表面からメインボディの少なくとも一部によって電気的に絶縁されるように形成される。
[0194] 一実施形態においては、パターン形成されたビームを基板上に付与するための投影システムと、基板をサポートするための基板テーブルと、投影システムと基板および／または基板テーブルとの間に液浸流体を閉じ込めるための流体閉じ込め構造と、電圧供給であって、メインボディが基板テーブル上にサポートされている場合、上記のようなクリーニング装置のメインボディ上の少なくとも１つの導電性領域と流体閉じ込め構造との間に電圧を供給するように構成されている、電圧供給とを含む、液浸リソグラフィ装置が提供される。
[0195] 一実施形態においては、パターン形成されたビームを基板上に付与するための投影システムと、基板をサポートするための基板テーブルと、投影システムと基板および／または基板テーブルとの間に液浸流体を閉じ込めるための流体閉じ込め構造と、電圧供給であって、メインボディが基板テーブル上にサポートされている場合、上記のようなクリーニング装置のメインボディの第１の導電性領域と第２の導電性領域との間に電圧を供給するように構成されている、電圧供給とを含む、液浸リソグラフィ装置が提供される。
[0196] 望ましくは、流体閉じ込め構造は、露光状態とクリーニング状態との間で切替え可能であるように構成されていて、露光状態は投影システムと基板および／または基板テーブルとの間に液浸流体を閉じ込め、クリーニング状態は流体閉じ込め構造と基板テーブルとの間にガス流を提供し、液浸リソグラフィ装置は、基板テーブルがクリーニング装置をサポートし、流体閉じ込め構造がクリーニング状態に切替えられた場合、流体閉じ込め構造によって提供されるガス流が少なくとも１つの導電性領域に隣接した領域を通過するように基板テーブルが位置決めされ、かつ少なくとも１つの導電性領域と液体閉じ込め構造との間に供給される電圧が領域内にラジカルを生成するように、構成されている。
[0197] 望ましくは、流体閉じ込め構造は、ガス流を提供するためにガス供給に接続されるように構成され、ガスは、不活性ガスと活性ガスとの混合である。
[0198] 望ましくは、不活性ガスは、窒素、ヘリウム、アルゴン、ネオン、およびキセノンのうちの少なくとも１つである。
[0199] 望ましくは、ガスは精製空気である。
[0200] 望ましくは、基板テーブルは、電圧供給に接続された少なくとも１つの電極を含み、その電極は、少なくとも１つの導電性領域にさらに接続されたクリーニング装置上の少なくとも１つの対応する電極に接触するように構成されている。
[0201] 望ましくは、流体閉じ込め構造は、クリーニング状態にあった場合、流体閉じ込め構造によって提供され、かつ少なくとも１つの導電性領域に隣接した領域へ入るガス流が投影システムから離れる方向に流れるように構成されている。
[0202] 一実施形態においては、液浸リソグラフィ装置の基板またはコンポーネントをクリーニングする方法であって、液浸リソグラフィ装置は、投影システムと基板テーブルおよび／または基板との間に液浸流体を閉じ込めるための流体閉じ込め構造および基板をサポートするための基板テーブルを含み、方法は、プラズマラジカル源を用いてラジカル流を提供することと、導管を用いてプラズマラジカル源からクリーニングされる表面へラジカルを供給することと、ラジカル閉じ込めシステムを用いて表面の局所的部分をクリーニングするためにラジカルを誘導することとを含む、方法が提供される。
[0203] 一実施形態においては、液浸リソグラフィ装置の表面をクリーニングする方法であって、液浸リソグラフィ装置は、投影システムと基板テーブルおよび／または基板との間に液浸流体を閉じ込めるための流体閉じ込め構造および基板をサポートするための基板テーブルを含み、方法は、基板テーブル上にクリーニング装置をサポートすることであって、クリーニング装置は、基板の代わりに液浸リソグラフィ装置の基板テーブルによってサポートされるように構成されたメインボディ、およびプラズマラジカル生成器に隣接した領域の中のガス内にラジカルを生成するように構成されたプラズマラジカル生成器を含む、ことと、流体閉じ込め構造と基板テーブルとの間にガス流を提供するために流体閉じ込め構造を使用することとを含み、流体閉じ込め構造によって提供されるガス流は、ラジカルの供給が提供されるようにプラズマラジカル生成器に隣接した領域を通過する、方法が提供される。
[0204] 本明細書において、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な言及がなされているが、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）、薄膜磁気ヘッド等の製造といった他の用途を有し得ることが理解されるべきである。当業者にとって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」という用語はすべて、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みなしてよい。本明細書に記載した基板は、露光の前後を問わず、例えば、トラック（通常、基板にレジスト層を塗布し、かつ露光されたレジストを現像するツール）、メトロロジツール、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、本明細書中の開示内容を上記のような基板プロセシングツールおよびその他の基板プロセシングツールに適用してもよい。さらに基板は、例えば、多層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は、すで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。
[0205] 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）（例えば、３６５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍ、または１２６ｎｍの波長、またはおよそこれらの値の波長を有する）を含むあらゆる種類の電磁放射を包含している。
[0206] 「レンズ」という用語は、文脈によっては、屈折型および反射型光コンポーネントを含む様々な種類の光コンポーネントのいずれか１つまたはこれらの組合せを指すことができる。
[0207] 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施できることが明らかである。例えば、本発明は、上記に開示した方法を表す１つ以上の機械読取可能命令のシーケンスを含むコンピュータプログラムの形態、またはこ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。さらに、機械読取可能命令は、２つ以上のコンピュータプログラムに組み入れられてもよい。２つ以上のコンピュータプログラムは、１つ以上の異なるメモリおよび／またはデータ記憶媒体に格納されてもよい。
[0208] 上述されたコントローラは、信号を受信、処理および送信するための適した構成を有していてもよい。例えば、各コントローラは、上述された方法のための機械読取命令を含むコンピュータプログラムを実行するための１つ以上のプロセッサを含んでいてもよい。コントローラは、そのようなコンピュータプログラムを格納するためのデータ記憶媒体および／またはそのような媒体を受信するためのハードウェアも含んでいてもよい。
[0209] 本発明は、任意の液浸リソグラフィ装置、特に、しかし排他的ではなく、上述のタイプのものに適用可能である。
[0210] 本発明の１つ以上の実施形態は、液浸液が浴槽の形で、または、基板の局所的表面のエリア上のみに供給されるか、あるいは、閉じ込められていないにかかわらず、任意の液浸リソグラフィ装置、特に、しかし排他的ではなく、上述のタイプのものに適用可能である。非閉じ込め構成においては、実質的に基板テーブルおよび／または基板の覆われていない表面全体が濡れているように、液浸液が基板および／または基板テーブルの表面から流れ出ることもあり得る。そのような非閉じ込めシステムでは、液体供給システムは液浸液を閉じ込めないことがあるか、または液浸液体閉じ込めの一部を提供することもあるが、実質的に液浸液の完全な閉じ込めを提供しない。
[0211] 本明細書において考えられた液体供給システムは、広く解釈されなければならない。特定の実施形態において、投影システムと基板および／または基板テーブルとの間の空間に液体を供給するのは、１つの機構または構造の組合せとすることができる。これは、液体を空間に供給する１つまたは複数の構造、１つまたは複数の液体入口、１つまたは複数のガス入口、１つまたは複数のガス出口、および／または、１つまたは複数の液体出口の組合せを含むことができる。一実施形態において、空間の表面は基板および／または基板テーブルの一部としてよいか、または、空間の表面は基板および／または基板テーブルの表面を完全に覆っていてよいか、または、空間は、基板および／または基板テーブルを包含していてよい。液体供給システムは、液体の位置、量、品質、形状、流量、または、他の特徴を制御するための１つ以上の要素を、任意でさらに含むことができる。
[0212] 装置で使用される液浸液は、所望の特性および使用される露光用放射の波長に従って様々な組成を有することができる。１９３ｎｍの露光波長のためには、超純水または水系の組成が使用可能であり、この理由のために、液浸液は、水と呼ばれることもあり、親水性、疎水性、湿度などの水関連の用語が使用可能である。しかしながら、そのような用語が、フッ素含有炭化水素のような、使用される可能性がある高い屈折率を有する他の液体も包含することが意図される。上記の説明は、限定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てもよい。
本発明によるリソグラフィ装置を示す。 リソグラフィ投影装置に使用される液体供給システムの一実施形態を示す。 リソグラフィ投影装置に使用される液体供給システムの一実施形態を示す。 リソグラフィ投影装置に使用される液体供給システムの一実施形態を示す。 液体供給システムの一実施形態を示す。 液体供給システムの一実施形態の特徴を示す。 液体供給システムの一実施形態の特徴を示す。 液体供給システムの一実施形態の特徴を示す。 本発明による液浸リソグラフィ装置およびクリーニング装置の一部の一実施形態を示す。 本発明によるクリーニング装置および液浸リソグラフィ装置の一部の一実施形態を示す。 本発明によるクリーニング装置および液浸リソグラフィ装置の一部の一実施形態を示す。 本発明によるクリーニング装置および液浸リソグラフィ装置の一部の一実施形態を示す。 本発明によるクリーニング装置および基板の一部の一実施形態を示す。 本発明によるクリーニング装置および基板の一部の一実施形態を示す。 本発明によるクリーニング装置および基板の一部の一実施形態を示す。 本発明によるクリーニング装置および液浸リソグラフィ装置の一部の一実施形態を示す。 本発明によるラジカル源の一実施形態を示す。 本発明によるクリーニング装置の一実施形態を示す。 本発明によるクリーニング装置の一実施形態を示す。

Claims (14)

  1. 基板をサポートするための基板テーブルおよび投影システムと基板テーブルおよび／または基板との間に液浸流体を閉じ込めるための流体閉じ込めシステムを含む液浸リソグラフィ装置のコンポーネントまたは基板をクリーニングするためのクリーニング装置であって、
    ラジカル流を提供するプラズマラジカル源と、
    前記プラズマラジカル源から前記流体閉じ込めシステムの表面へラジカルを供給するための導管と、
    低圧源に接続されたガス流の出口を含み、前記表面の局所的部分をクリーニングするために前記ラジカルを誘導するために、前記ラジカルが前記表面に供給されている際に前記表面における前記局所的部分より外の部分からガス流を吸入するように構成されている、ラジカル閉じ込めシステムと
    を含む、クリーニング装置。
  2. 前記ラジカル閉じ込めシステムは、バリア部材を含む、請求項１に記載のクリーニング装置。
  3. 前記ラジカル閉じ込めシステムは、実質的に前記表面の前記局所的部分と同じ前記バリア部材の側面に前記ラジカルを制限するように前記ガス流を提供する、請求項２に記載のクリーニング装置。
  4. 前記バリア部材は、前記導管の出口が中に配置されているラジカル閉じ込めチャンバである、請求項２または３に記載のクリーニング装置。
  5. 前記ラジカル閉じ込めチャンバは、前記低圧源に接続された前記出口を含む、請求項４に記載のクリーニング装置。
  6. 前記導管に対して基板を回転させるロテータをさらに含み、
    前記導管に対する前記基板の回転によって前記基板の全外周がクリーニングされ得るように、前記ラジカル閉じ込めシステムは、前記基板の周辺の局所的部分へ前記ラジカルを誘導する、請求項１〜５のいずれか一項に記載のクリーニング装置。
  7. 前記導管は、前記基板のエッジの一部上へ前記ラジカルを誘導する、請求項６に記載のクリーニング装置。
  8. 前記ラジカル閉じ込めシステムは、前記ラジカルが前記基板の表面へとわたる範囲を限定するために前記基板の少なくとも１つの主要面に沿った前記導管からのラジカル流と反対のガス流を提供する保護ガス源を含む、請求項６または７に記載のクリーニング装置。
  9. 前記ラジカル閉じ込めシステムはガス抽出器を含み、前記ガス抽出器は、前記導管と前記保護ガス源との間に配置され、かつ前記導管からラジカルをおよび前記保護ガス源からガス流を抽出する、請求項８に記載のクリーニング装置。
  10. 前記基板を保持する基板ホルダをさらに含み、
    前記ロテータは、前記導管に対して前記基板ホルダを回転させる、請求項６〜９のいずれか一項に記載のクリーニング装置。
  11. 前記基板をサポートする基板マウントをさらに含み、
    前記ロテータは、前記基板マウントに対して前記基板を回転させる、請求項６〜９のいずれか一項に記載のクリーニング装置。
  12. 前記ロテータは、一モードにおいては前記導管に対して前記基板を回転させるように動作可能であり、かつ前記基板を配置間で移動させるように動作可能である少なくとも１つの他のモードを有する、請求項６〜９のいずれか一項に記載のクリーニング装置。
  13. 液浸リソグラフィ装置のコンポーネントまたは基板をクリーニングする方法であって、前記リソグラフィ装置は、投影システムと基板テーブルおよび／または基板との間に液浸流体を閉じ込めるための流体閉じ込め構造および基板をサポートするための基板テーブルを含み、前記方法は、
    プラズマラジカル源を用いてラジカル流を提供することと、
    導管を用いて前記プラズマラジカル源から前記流体閉じ込めシステムの表面へラジカルを供給することと、
    低圧源に接続されたガス流の出口を含むラジカル閉じ込めシステムを用いて、前記表面の局所的部分をクリーニングするために前記ラジカルを誘導するために、前記ラジカルが前記表面に供給されている際に前記表面における前記局所的部分より外の部分からガス流を吸入することと
    を含む、方法。
  14. 基板をサポートするための基板テーブルおよび投影システムと基板テーブルおよび／または基板との間に液浸流体を閉じ込めるための流体閉じ込めシステムを含む液浸リソグラフィ装置のコンポーネントまたは基板をクリーニングするためのクリーニング装置であって、
    第１のガス流を供給するガス源と、
    前記ガス源からのガス流が通過することによりラジカルを生成するプラズマラジカル源と、
    前記プラズマラジカル源によって生成される前記ラジカルを前記流体閉じ込めシステムの表面へ供給する導管と、
    前記表面の局所的部分をクリーニングするために前記ラジカルを誘導するためのラジカル閉じ込めチャンバであって、前記ラジカルが前記表面に供給されている際に該ラジカルが前記表面の局所的部分以外へと流出することを抑制するとともに該ラジカル閉じ込めチャンバの外部から第２のガス流を吸入する、前記流体閉じ込めシステムに隣接するエッジと、低圧源に接続され、前記エッジから吸入された前記第２のガス流を該ラジカル閉じ込めチャンバの外部へ放出する出口とを有するラジカル閉じ込めチャンバと、
    を含む、クリーニング装置。
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