JP5171482B2 - 露光装置およびデバイス製造方法 - Google Patents

露光装置およびデバイス製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP5171482B2
JP5171482B2 JP2008218457A JP2008218457A JP5171482B2 JP 5171482 B2 JP5171482 B2 JP 5171482B2 JP 2008218457 A JP2008218457 A JP 2008218457A JP 2008218457 A JP2008218457 A JP 2008218457A JP 5171482 B2 JP5171482 B2 JP 5171482B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
radiation
temperature
exposure apparatus
pump
turbo molecular
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2008218457A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2010056233A (ja
Inventor
永 難波
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2008218457A priority Critical patent/JP5171482B2/ja
Priority to US12/546,930 priority patent/US8259284B2/en
Publication of JP2010056233A publication Critical patent/JP2010056233A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5171482B2 publication Critical patent/JP5171482B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS 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
    • G03B27/00Photographic printing apparatus
    • G03B27/32Projection printing apparatus, e.g. enlarger, copying camera
    • G03B27/52Details
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70808Construction details, e.g. housing, load-lock, seals or windows for passing light in or out of apparatus
    • G03F7/70841Constructional issues related to vacuum environment, e.g. load-lock chamber
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70858Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature
    • G03F7/70883Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature of optical system
    • G03F7/70891Temperature

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Atmospheric Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Description

本発明は基板を露光する露光装置に関し、特に露光装置の内部を真空にする真空ポンプを備える露光装置に関するものである。
メモリや論理回路などの微細な半導体素子を製造する際、レチクル(マスク)に描画された回路パターンを投影光学系によってウエハ等に投影する露光装置が用いられている。
露光装置で転写することができる最小の寸法(解像度)は、露光に用いられる光の波長に比例し、投影光学系の開口数(NA)に反比例するため、半導体素子の微細化への要求に伴って露光に用いられる光の短波長化が進んでいる。
そして、100nm以下の非常に微細な回路パターンを効率よく転写するために、波長10nmから15nm程度の極端紫外線(EUV光)を用いた露光装置(EUV露光装置)が開発されている。
EUV光は、気体によって減衰しやすいと共に、炭素を含む不純物と酸素の光化学反応を誘起して光学素子に炭素化合物を付着させてしまうため、EUV露光装置においては真空環境下で露光が行われる。
露光装置の内部を真空にするために真空ポンプを用いる場合、真空ポンプの発熱や吸熱により、露光装置を構成する他の要素の温度が変化してしまうため、回路パターンの転写精度が低下するおそれがある。特に投影光学系のミラーを保持する鏡筒や、位置計測手段が配置されている構造体は、ミラーのように線膨張係数が小さな材料を用いることができない。このため、わずかな温度変化によっても許容できない程度の位置ずれが生じて、回路パターンの転写精度や重ね合わせ精度を低下させてしまうおそれがある。
真空ポンプの発熱や吸熱による影響を抑制するために、以下の構成が提案されている。
特許文献1では、ミラーの近くにクライオパネル(クライオポンプ)と電界トラップパネルが配置されており、電界トラップパネルによってミラーの温度調節を行うことによってクライオパネルによる熱の影響を抑制している。
特許文献2では、投影光学系の内部に配置されたクライオパネルがミラーに対して与える熱的な影響を低減するために、クライオパネルを取り囲むようにシールドが配置されている。また、ミラーの温度を一定範囲内に制御するために、シールドまたはクライオパネルの温度制御を行っている。
特開2005−353986 特開2005−101537
特許文献1によれば、クライオパネルによってミラーの周囲の真空度を高くすることができるが、電界トラップパネルがクライオパネルに対向して配置されているために、クライオパネルによる吸着効率が低くなってしまう。つまり、電界トラップパネルが配置されていない場合と同程度の真空度を達成するためには、大型の真空ポンプを配置する必要が生じる。また、真空ポンプが大型化すると、鏡筒などのミラー以外の部材に対する熱的な影響が大きくなってしまう。
特許文献2においても、クライオパネルを取り囲むようにシールドが配置されているために、クライオパネルの吸着効率が低くなってしまうため、特許文献1と同様の課題が生じる。
また、ミラーの温度は、真空ポンプの温度変化だけでなく、露光によっても変化する。このため、真空ポンプの熱の影響を抑制するためにシールドの温度を変化させるとき、ミラーの温度を計測した結果に基づいてシールドの温度を制御すると、鏡筒などのミラー以外の部材に対しては、熱的な外乱となってしまうおそれがある。
さらに、鏡筒などのミラー以外の部材に対して、真空ポンプとシールドが異なる方向に配置されていると、鏡筒などの部材に温度分布が生じてしまい、変形するおそれがある。
本発明は、真空ポンプの排気効率を低下させることなく、真空容器内の構造体に対する真空ポンプの熱の影響を抑制することを目的としている。
本発明の一例としての露光装置は、構造体を収容する容器と、該容器内の真空度を高めるためのポンプと、前記構造体に対して輻射により熱交換を行う輻射手段と、前記構造体の温度を検出する温度検出手段と、該温度検出手段の検出温度に基づいて前記輻射手段を制御する制御手段とを有し、前記輻射手段は、前記ポンプと前記構造体の間の輻射による熱交換を遮蔽しない位置に配置され、前記制御手段は、前記ポンプと前記輻射手段との熱の影響がほぼ同じになる位置に配置されている前記温度検出手段の温度を一定に保つように前記輻射手段を制御することを特徴とする。
また、本発明の一例としての露光装置は、構造体を収容する容器と、該容器内の真空度を高めるためのポンプと、該ポンプと前記構造体の間に配置される基準温度部材と、前記構造体および前記基準温度部材に対して輻射による熱交換を行う輻射手段と、該基準温度部材の温度を検出する温度検出手段と、該温度検出手段の検出温度に基づいて前記輻射手段を制御する制御手段とを有し、前記輻射手段は、前記ポンプと前記構造体の間の輻射による熱交換を遮蔽しない位置に配置され、前記制御手段は、前記ポンプと前記輻射手段との熱の影響がほぼ同じになる位置に配置されている前記温度検出手段の温度を一定に保つように前記輻射手段を制御することを特徴とする。
例えば、輻射手段をクライオパネルの周囲、ターボ分子ポンプのダクト開口部の周囲またはダクト内に配置すれば、真空ポンプの排気効率をほとんど低下させることがない。また、構造体を基準とすれば、真空ポンプと輻射手段がほぼ同一の方向に配置されることになるため、真空ポンプと輻射手段による構造体への熱の影響を相殺することができ、構造体の温度分布を非常に小さくすることができる。
本発明によれば、真空ポンプの排気効率を低下させることなく、構造体に対する真空ポンプの熱の影響を抑制することができる。
本発明の露光装置とデバイス製造方法について、図面を用いて詳細に説明する。
図1は、実施例1の露光装置の概略構成図である。本実施例の露光装置はEUV光を発する光源12を備えている。露光装置の内部は真空チャンバー(真空容器)1によって密閉されており、ターボ分子ポンプ(真空ポンプ)5により、真空チャンバー内部が真空状態にされる。光源12から照射されるEUV光Lは、レチクルステージ2に保持されているレチクル9、投影光学系を構成する光学素子15で反射され、ウエハステージ3に置かれているウエハ4に照射される。これにより、レチクル9の回路パターンがウエハ4へ投影される。
真空チャンバー1は、照明光学系空間26と、レチクルステージ空間27と、ウエハステージ空間28と、投影光学系空間7とに分けられており、それぞれの空間を適切な真空度に保つために、各空間に対してターボ分子ポンプ5が設けられている。
ターボ分子ポンプ5が稼動している間はターボ分子ポンプ5の羽根の温度が高温であるため、ターボ分子ポンプ5と真空チャンバー1をつなぐダクト22を通じて真空チャンバー1内に輻射エネルギーが放出されている。
特に、投影光学系空間7には、ミラー15を保持する鏡筒16が収容されており、温度がわずかに変化しただけでも鏡筒16が伸縮してしまい、ミラー15の位置がずれてしまう。例えば、鏡筒16の材料として低熱膨張合金を用いた場合、線膨張係数は約0.5〜1.0×10−6/℃程度であるため、鏡筒全体が0.01℃だけ変化した場合であっても数nm以上も鏡筒が伸縮してしまう。特に、鏡筒16の伸縮はパターンの重ね合わせ精度に大きな影響を及ぼすため問題となる。
本発明の実施例1の要部拡大図を示した図2と図3を用いて、鏡筒16の温度変化を抑制するための具体的な構成を説明する。ターボ分子ポンプ5と真空チャンバー1はダクト22でつながれており、ダクト22の真空チャンバー1側の開口部の周囲には輻射部材(輻射手段)10が配置されている。
また、ダクト22の真空チャンバー1側の開口部と輻射部材10に対向する位置には、ミラー15およびミラー保持部材17を備える鏡筒16が配置されている。鏡筒16には、鏡筒16の温度を測定するための温度センサ(温度検出手段)13が取り付けられており、温度センサ13は温度コントローラ11に接続されている。そして、温度コントローラ11は温度センサ13の検出温度を一定に保つように輻射部材10の温度を制御している。
輻射部材10は、ターボ分子ポンプ5と、構造体に対応する鏡筒16の間の輻射による熱交換をほとんど遮蔽しない位置に配置されている。したがって、輻射部材10は、鏡筒16付近の気体がターボ分子ポンプ5に移動するときの障害にならない位置に配置されているため、ターボ分子ポンプ5の排気効率をほとんど低下させることがない。
具体的には、輻射部材10は、ターボ分子ポンプ5と鏡筒16の間のコンダクタンスの低下が15%以下であるように配置されるのが良い。さらに好ましくは、コンダクタンスの低下が10%以下であるように配置される。
また、温度センサ13は、ターボ分子ポンプ5と輻射部材10の熱の影響をほぼ等しく受ける位置に配置されている。ターボ分子ポンプ5と輻射部材10の熱の影響がほぼ同じになる位置の温度を一定に保つことによって、ターボ分子ポンプ5が投影光学系空間7に放出する熱量と、輻射部材10が投影光学系空間7から吸収する熱量をほぼ等しくすることができる。つまり、ターボ分子ポンプ5が鏡筒16に与える熱の影響を輻射部材10によって相殺することができる。なお、本実施例においては、ターボ分子ポンプ5と真空チャンバー1をつなぐダクト22の中心軸上に温度センサ13が配置されている。
さらに、ターボ分子ポンプ5と輻射部材10の影響を強く受ける位置に温度センサ13を配置するのが良い。これにより、温度センサ13の感度を高くすることができるためである。
なお、温度センサ13が設置される位置の温度が他の発熱部材(センサや回路基板)による影響を受ける場合には、発熱部材の影響による温度上昇分だけ基準温度よりも高い温度で一定になるように制御すればよい。
図2の一部をさらに拡大した図3を用いて、本実施例の輻射部材10の具体的な構成を説明する。
輻射部材10は、輻射板21、ペルチェ素子20、冷却ジャケット19から構成されている。
輻射板21の鏡筒16側の面は輻射率が0.6以上であり、熱伝導率の高い材料で構成されている。これにより、真空ポンプ5や鏡筒16の温度変化に対する応答性を高くすることができる。輻射板21は、例えば、アルミナ、炭化ケイ素などのセラミクスによって構成される。また、熱伝導率が高い金属材料の表面に輻射率を高める加工を行ってもよい。輻射率を高める加工としては、セラミクスの蒸着や、溶射、ガラスの蒸着などが挙げられる。
輻射板21の鏡筒16側とは反対側の面については、輻射率を0.2以下にすることによって、輻射板21から真空チャンバー1へ直接的に熱が伝わることを抑制することができる。
ペルチェ素子20の裏面には、ペルチェ素子20の発熱、吸熱を回収するための冷却ジャケット19が配置されており、冷却ジャケットにはチラー18から一定の温度に制御された冷媒が供給されることによって、ペルチェ素子の裏面が一定の温度に保たれている。
図4は、本実施例の輻射部材10の好ましい配置を説明する図である。
輻射部材10はターボ分子ポンプ5と真空チャンバー1を繋ぐダクト22の真空チャンバー1側の開口部の周囲に配置されており、より具体的には、以下の条件の少なくとも1つを満足するように配置されている。
(a1)輻射部材10の輻射板21の重心とダクト22の開口部との最短距離が、開口部の直径よりも短いこと。ただし、1つの真空ポンプ(ターボ分子ポンプ5)に対して複数の輻射板21が配置される場合は、複数の輻射板21に基づいて輻射板の重心を求めるものとする。
(b1)輻射部材10の輻射板21の面積はダクト22の開口部の面積の10倍以下であること。
(c1)輻射部材10の輻射板21とダクト22の開口部の最短距離が開口部の直径よりも短いこと。
上記の条件を満足する位置に輻射部材10を配置することにより、ターボ分子ポンプ5と真空チャンバー1をつなぐダクト22の真空チャンバー1側の開口部と、輻射部材10が、鏡筒16を基準として、ほぼ同じ方向に配置されることになる。したがって、鏡筒16の各位置において、ターボ分子ポンプ5から吸収する熱量と、輻射部材10へ放出する熱量をほぼ等しくすることができるため、鏡筒16の温度分布を非常に小さくすることができる。
図5は本発明の実施例2の要部概略図である。実施例1と同様の構成については説明を省略する。
本実施例は、真空ポンプとしてクライオポンプ8を用いている点において実施例1とは相違している。クライオポンプ8は、ウエハ4に塗布されたレジストへEUV光が照射されて発生した炭素化合物を70K程度の冷却面25に吸着して、投影光学系空間7の炭素化合物の濃度を低下させるために配置されている。
クライオポンプ8は70K程度の冷却面25を利用するため、鏡筒16等に対する熱的な影響を抑制する必要がある。
そこで、本実施例ではクライオポンプ8の冷却面25の周囲に輻射部材10を配置している。輻射部材10はクライオポンプ8の冷却面25と構造体である鏡筒16の間の輻射による熱交換をほとんど遮蔽しない位置に配置されている。したがって、輻射部材10は、鏡筒16付近の気体がクライオポンプ8の冷却面25に移動するときの障害にならない位置に配置されているため、クライオポンプ25の排気効率(吸着効率)をほとんど低下させることがない。
具体的には、輻射部材10は、鏡筒16とクライオポンプ8の冷却面25間の輻射部材10によるコンダクタンスの低下が15%以下であるように配置されるのが良い。さらに好ましくは、コンダクタンスの低下が10%以下であるように配置される。
また、温度センサ13は、クライオポンプ8の冷却面25と輻射部材10の熱の影響をほぼ等しく受ける位置に配置されている。冷却面25と輻射部材10の熱の影響がほぼ同じになる位置の温度を一定に保つことによって、冷却面25が投影光学系空間7から吸収する熱量と、輻射部材10が投影光学系空間7へ放出する熱量をほぼ等しくすることができる。つまり、冷却面25が鏡筒16から吸収する熱の影響を輻射部材10によって相殺することができる。なお、本実施例においては、クライオポンプ8の冷却面の中心軸上に温度センサ13が配置されている。
さらに、冷却面25と輻射部材10の影響を強く受ける位置に温度センサ13を配置するのが良い。これにより、温度センサ13の感度を高くすることができるためである。
なお、温度センサ13が設置される位置の温度が他の発熱部材(センサや回路基板)による影響を受ける場合には、発熱部材の影響による温度上昇分だけ基準温度よりも高い温度で一定になるように制御すればよい。
輻射部材10はクライオポンプ8の冷却面25の周囲に配置されており、より具体的には、以下の条件の少なくとも1つを満足するように配置されている。
(a2)輻射部材10の輻射板21の重心とクライオポンプ8の冷却面25との最短距離が、冷却面25の直径よりも短いこと。ただし、1つのクライオポンプ8の冷却面25に対して、複数の輻射板21が配置される場合は、複数の輻射板21に基づいて輻射板の重心を求めるものとする。
(b2)輻射部材10の輻射板21の面積はクライオポンプ8の冷却面25の面積の10倍以下であること。
(c2)輻射部材10の輻射板21と冷却面25の最短距離が冷却面25の直径よりも短いこと。
上記の条件を満足する位置に輻射部材10を配置することにより、クライオポンプ8の冷却面25と、輻射部材10が、鏡筒16を基準としてほぼ同じ方向に配置されることになる。したがって、鏡筒16の各位置において、クライオポンプ8の冷却面25へ放出する熱量と、輻射部材10から吸収する熱量をほぼ等しくすることができるため、鏡筒16の温度分布を非常に小さくすることができる。
図6は本発明の実施例3の要部概略図である。実施例1と同様の構成については説明を省略する。
本実施例は、温度センサ13が基準温度部材14に取り付けられている点において、実施例1とは相違している。
本実施例の基準温度部材14は、ターボ分子ポンプ5と真空チャンバー1をつなぐダクト22の開口部と鏡筒16との間であって、ダクト22の中心軸上に配置されている。しかしながら、基準温度部材14は、ダクト22の開口部に対して十分に小さいため、ターボ分子ポンプ5の排気効率をほとんど低下させることがない。
基準温度部材14は、輻射率が高い部材により構成されるか、表面の輻射率が高くなるように加工されており、輻射率が0.6以上である。また、基準温度部材14を保持する部材に対して大きな熱抵抗を介して保持されている。これにより、ターボ分子ポンプ5と輻射部材10の温度変化に対する基準温度部材14の感度を高くすることができるため、温度センサ13を基準温度部材14に取り付けることによって、高い精度で温度を検出することができる。
なお、温度センサ13および基準温度部材14は、実施例1と同様に、ターボ分子ポンプ5と輻射部材10の熱の影響をほぼ等しく受ける位置に配置されることが望ましく、ターボ分子ポンプ5と輻射部材10の影響を強く受ける位置に配置するのが更に好ましい。
なお、本実施例の基準温度部材14は、実施例2のように真空ポンプとしてクライオポンプ8採用した場合にも同様に適用することができる。
図7は本発明の実施例4の要部概略図である。実施例1と同様の構成については説明を省略する。
本実施例は、ターボ分子ポンプ5と真空チャンバー1を連結するダクト22の内部に輻射部材10が配置されている点において、実施例1とは相違している。
本実施例の輻射部材10の輻射板21は、ダクト22の壁面に対して平行に配置されているため、ターボ分子ポンプ5の排気効率はほとんど低下しない。
また、輻射部材10をダクト22の内部に配置することによって、ダクト22の開口部でターボ分子ポンプ5と輻射部材10の熱的な影響を相殺されているため、鏡筒16に対するターボ分子ポンプ5の熱的な影響を抑制することができる。
輻射部材10をダクト22の内部に配置することにより、ターボ分子ポンプ5と真空チャンバー1をつなぐダクト22の真空チャンバー1側の開口部と、輻射部材10が、鏡筒16を基準として、同じ方向に配置されることになる。したがって、鏡筒16の各位置において、ターボ分子ポンプ5から吸収する熱量と、輻射部材10へ放出する熱量をほぼ等しくすることができるため、鏡筒16の温度分布を非常に小さくすることができる。
なお、輻射部材をダクト22の内部に配置した本実施例は、温度センサ13が基準温度部材14に取り付けられている実施例3にも同様に適用することができる。
図8は本発明の実施例5の要部概略図である。
本実施例では、ウエハステージ空間28の真空度を高めるためにターボ分子ポンプ5を用いている。ターボ分子ポンプ5の熱の影響を抑制するために、ターボ分子ポンプ5と真空チャンバー1をつなぐダクト22の真空チャンバー1側の開口部の周囲に輻射部材10を配置している。
また、ダクト22の真空チャンバー1側の開口部と輻射部材10に対向する位置には、ウエハ4が載置されるウエハステージ3が配置されている。ウエハステージ3には、ウエハステージ3の温度を測定するための温度センサ13が取り付けられており、温度センサ13は温度コントローラ11に接続されている。そして、温度コントローラ11は温度センサ13の計測温度を一定に保つように輻射部材10の温度を制御している。
輻射部材10は、ターボ分子ポンプ5と、構造体に対応するウエハステージ3の間の輻射による熱交換をほとんど遮蔽しない位置に配置されている。
したがって、輻射部材10は、ウエハステージ3付近の気体がターボ分子ポンプ5に移動するときの障害にならない位置に配置されているため、ターボ分子ポンプ5の排気効率をほとんど低下させることがない。
具体的には、輻射部材10は、ターボ分子ポンプ5とウエハステージ3の間のコンダクタンスの低下が15%以下であるように配置されるのが良い。さらに好ましくは、コンダクタンスの低下が10%以下であるように配置される。
また、温度センサ13は、ターボ分子ポンプ5と輻射部材10の熱の影響をほぼ等しく受ける位置に配置されている。ターボ分子ポンプ5と輻射部材10の熱の影響がほぼ同じになる位置の温度を一定に保つことによって、ターボ分子ポンプ5がウエハステージ空間28に放出する熱量と、輻射部材10がウエハステージ空間28から吸収する熱量をほぼ等しくすることができる。つまり、ターボ分子ポンプ5がウエハステージ3に与える熱の影響を輻射部材10によって相殺することができる。なお、本実施例においては、ターボ分子ポンプ5と真空チャンバー1をつなぐダクト22の中心軸上に温度センサ13が配置されている。
さらに、ターボ分子ポンプ5と輻射部材10の影響を強く受ける位置に温度センサ13を配置するのが良い。これにより、温度センサ13の感度を高くすることができるためである。
なお、温度センサ13が設置される位置の温度が他の発熱部材(センサや回路基板)による影響を受ける場合には、発熱部材の影響による温度上昇分だけ基準温度よりも高い温度で一定になるように制御すればよい。
輻射部材10の具体的な構成は実施例1と同様であって、輻射部材10を実施例1の(a1)(b1)(c1)を満足するように配置することによって、ウエハステージ3の温度分布を非常に小さくすることができる。
また、ウエハステージ空間28に関する本実施例についても、実施例2,3,4と同様の構成を適用することができる。
図9は本発明の実施例6の要部概略図である。
本実施例では、レチクルステージ空間27の真空度を高めるためにターボ分子ポンプ5を用いている。ターボ分子ポンプ5の熱の影響を抑制するために、ターボ分子ポンプ5と真空チャンバー1をつなぐダクト22の真空チャンバー1側の開口部の周囲に輻射部材10を配置している。
また、ダクト22の真空チャンバー1側の開口部と輻射部材10に対向する位置には、レチクル9が載置されるレチクルステージ2が配置されている。レチクルステージ2には、レチクルステージ2の温度を測定するための温度センサ13が取り付けられており、温度センサ13は温度コントローラ11に接続されている。そして、温度コントローラ11は温度センサ13の計測温度を一定に保つように輻射部材10の温度を制御している。
輻射部材10は、ターボ分子ポンプ5と、構造体に対応するレチクルステージ2の間の輻射による熱交換をほとんど遮蔽しない位置に配置されている。
したがって、輻射部材10は、レチクルステージ2付近の気体がターボ分子ポンプ5に移動するときの障害にならない位置に配置されているため、ターボ分子ポンプ5の排気効率をほとんど低下させることがない。
具体的には、輻射部材10は、ターボ分子ポンプ5とレチクルステージ2の間のコンダクタンスの低下が15%以下であるように配置されるのが良い。さらに好ましくは、コンダクタンスの低下が10%以下であるように配置される。
また、温度センサ13は、ターボ分子ポンプ5と輻射部材10の熱の影響をほぼ等しく受ける位置に配置されている。ターボ分子ポンプ5と輻射部材10の熱の影響がほぼ同じになる位置の温度を一定に保つことによって、ターボ分子ポンプ5がレチクルステージ空間27に放出する熱量と、輻射部材10がレチクルステージ空間27から吸収する熱量をほぼ等しくすることができる。つまり、ターボ分子ポンプ5がレチクルステージ2に与える熱の影響を輻射部材10によって相殺することができる。なお、本実施例においては、ターボ分子ポンプ5と真空チャンバー1をつなぐダクト22の中心軸上に温度センサ13が配置されている。
さらに、ターボ分子ポンプ5と輻射部材10の影響を強く受ける位置に温度センサ13を配置するのが良い。これにより、温度センサ13の感度を高くすることができるためである。
なお、温度センサ13が設置される位置の温度が他の発熱部材(センサや回路基板)による影響を受ける場合には、発熱部材の影響による温度上昇分だけ基準温度よりも高い温度で一定になるように制御すればよい。
輻射部材10の具体的な構成は実施例1と同様であって、輻射部材10を実施例1の(a1)(b1)(c1)を満足するように配置することによって、レチクルステージ2の温度分布を非常に小さくすることができる。
また、レチクルステージ空間27に関する本実施例についても、実施例2,3,4と同様の構成を適用することができる。
以上、本発明の露光装置の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されないことは言うまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
そして、デバイス(半導体集積回路素子、液晶表示素子等)は、前述のいずれかの実施例の露光装置を使用して感光剤を塗布した基板(ウエハ、ガラスプレート等)を露光する工程と、その基板を現像する工程と、他の周知の工程と、を経ることにより製造される。
本発明の実施例1の露光装置の概略構成図 本発明の実施例1の要部概略図 本発明の実施例1の要部概略図 本発明の実施例1の輻射部材の配置に関する説明図 本発明の実施例2の要部概略図 本発明の実施例3の要部概略図 本発明の実施例4の要部概略図 本発明の実施例5の要部概略図 本発明の実施例6の要部概略図
符号の説明
1 真空チャンバー
2 レチクルステージ
3 ウエハステージ
4 ウエハ(基板)
5 ターボ分子ポンプ
7 投影光学系空間
8 クライオポンプ
9 レチクル
10 輻射部材
11 温度制御器
12 光源
13 温度センサ
14 基準温度部材
15 ミラー
16 鏡筒
17 ミラー保持部材
18 チラー
19 冷却ジャケット
20 ペルチェ素子
21 輻射板
22 ダクト
23 配管
25 冷却面
26 照明光学系空間
27 レチクルステージ空間
28 ウエハステージ空間

Claims (17)

  1. 構造体を収容する容器と、
    該容器内の真空度を高めるためのポンプと、
    前記構造体に対して輻射により熱交換を行う輻射手段と、
    前記構造体の温度を検出する温度検出手段と、
    該温度検出手段の検出温度に基づいて前記輻射手段を制御する制御手段とを有し、
    前記輻射手段は、前記ポンプと前記構造体の間の輻射による熱交換を遮蔽しない位置に配置され
    前記制御手段は、前記ポンプと前記輻射手段との熱の影響がほぼ同じになる位置に配置されている前記温度検出手段の温度を一定に保つように前記輻射手段を制御することを特徴とする露光装置。
  2. 前記ポンプはクライオポンプであって、前記輻射手段は前記クライオポンプの冷却面を遮蔽しない位置に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の露光装置。
  3. 前記輻射手段の輻射板は前記クライオポンプの冷却面の周囲に配置されていることを特徴とする請求項2に記載の露光装置。
  4. 前記輻射手段の輻射板の重心と前記冷却面との距離は、前記冷却面の直径よりも短いことを特徴とする請求項3に記載の露光装置。
  5. 前記輻射手段の輻射板の面積は前記冷却面の面積の10倍以下であることを特徴とする請求項3または4に記載の露光装置。
  6. 前記輻射手段の輻射板と前記クライオポンプの冷却面の最短距離は、前記冷却面の直径よりも短いことを特徴とする請求項3乃至5に記載の露光装置。
  7. 前記ポンプはターボ分子ポンプであって、前記ターボ分子ポンプと前記容器はダクトで連結されており、前記輻射手段は前記ダクトの開口部を遮蔽しない位置に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の露光装置。
  8. 前記輻射手段は前記ダクトの開口部の周囲に配置されていることを特徴とする請求項7に記載の露光装置。
  9. 前記輻射手段の輻射板の重心と前記開口部との距離は、前記開口部の直径より短いことを特徴とする請求項8に記載の露光装置。
  10. 前記輻射手段の輻射板の面積は前記開口部の面積の10倍以下であることを特徴とする請求項8または9に記載の露光装置。
  11. 前記輻射手段の輻射板と前記開口部との最短距離は、前記開口部の直径よりも短いことを特徴とする請求項8乃至10に記載の露光装置。
  12. 前記ポンプはターボ分子ポンプであって、前記ターボ分子ポンプと前記容器はダクトで連結されており、前記輻射手段は前記ダクトの内部に配置されており、前記輻射手段の輻射板と前記ダクトの壁面が平行であることを特徴とする請求項1に記載の露光装置。
  13. 前記構造体は光学系を保持する鏡筒であることを特徴とする請求項1乃至12に記載の露光装置。
  14. 前記構造体はレチクルステージであることを特徴とする請求項1乃至12に記載の露光装置。
  15. 前記構造体はウエハステージであることを特徴とする請求項1乃至12に記載の露光装置。
  16. 構造体を収容する容器と、
    該容器内の真空度を高めるためのポンプと、
    該ポンプと前記構造体の間に配置される基準温度部材と、
    前記構造体および前記基準温度部材に対して輻射による熱交換を行う輻射手段と、
    該基準温度部材の温度を検出する温度検出手段と、
    該温度検出手段の検出温度に基づいて前記輻射手段を制御する制御手段とを有し、
    前記輻射手段は、前記ポンプと前記構造体の間の輻射による熱交換を遮蔽しない位置に配置され
    前記制御手段は、前記ポンプと前記輻射手段との熱の影響がほぼ同じになる位置に配置されている前記温度検出手段の温度を一定に保つように前記輻射手段を制御することを特徴とする露光装置。
  17. 請求項1乃至16のいずれか1項に記載の露光装置を用いて露光する工程を含むことを特徴とするデバイス製造方法。
JP2008218457A 2008-08-27 2008-08-27 露光装置およびデバイス製造方法 Expired - Fee Related JP5171482B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008218457A JP5171482B2 (ja) 2008-08-27 2008-08-27 露光装置およびデバイス製造方法
US12/546,930 US8259284B2 (en) 2008-08-27 2009-08-25 Exposure apparatus and device manufacturing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008218457A JP5171482B2 (ja) 2008-08-27 2008-08-27 露光装置およびデバイス製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010056233A JP2010056233A (ja) 2010-03-11
JP5171482B2 true JP5171482B2 (ja) 2013-03-27

Family

ID=41725985

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008218457A Expired - Fee Related JP5171482B2 (ja) 2008-08-27 2008-08-27 露光装置およびデバイス製造方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US8259284B2 (ja)
JP (1) JP5171482B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5495547B2 (ja) * 2008-12-25 2014-05-21 キヤノン株式会社 処理装置、およびデバイス製造方法
JP5941463B2 (ja) 2010-07-30 2016-06-29 カール・ツァイス・エスエムティー・ゲーエムベーハー Euv露光装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001272877A (ja) * 2000-03-27 2001-10-05 Canon Inc 画像形成装置
EP1387054B1 (en) * 2002-07-31 2012-07-25 Canon Kabushiki Kaisha Cooling apparatus for an optical element, exposure apparatus comprising said cooling apparatus, and device fabrication method
JP2004247438A (ja) * 2003-02-13 2004-09-02 Canon Inc 冷却装置
JP2004247473A (ja) * 2003-02-13 2004-09-02 Canon Inc 冷却装置及び方法、当該冷却装置を有する露光装置
JP4065528B2 (ja) * 2003-03-10 2008-03-26 キヤノン株式会社 恒温真空容器及びそれを用いた露光装置
EP1491955A1 (en) * 2003-06-27 2004-12-29 ASML Netherlands B.V. Lithographic projection apparatus and device manufacturing method
JP4370924B2 (ja) * 2003-08-27 2009-11-25 株式会社ニコン 真空装置、真空装置の運転方法、露光装置、及び露光装置の運転方法
JP2005101537A (ja) 2003-08-29 2005-04-14 Canon Inc 露光装置及びそれを用いたデバイスの製造方法
JP2005353986A (ja) 2004-06-14 2005-12-22 Canon Inc 露光装置
JP2007142190A (ja) * 2005-11-18 2007-06-07 Canon Inc 露光装置及びデバイス製造方法
JP2007281142A (ja) * 2006-04-05 2007-10-25 Canon Inc 露光装置及び方法、並びに、デバイス製造方法
JP4533344B2 (ja) * 2006-05-19 2010-09-01 キヤノン株式会社 真空装置、露光装置、及びデバイス製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US8259284B2 (en) 2012-09-04
JP2010056233A (ja) 2010-03-11
US20100055623A1 (en) 2010-03-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10191395B2 (en) Thermal conditioning unit, lithographic apparatus and device manufacturing method
KR102021432B1 (ko) 센서, 리소그래피 장치 및 디바이스 제조 방법
US10534279B1 (en) Methods and apparatus for removing contamination from lithographic tool
TW200530763A (en) Lithographic apparatus and device manufacturing method
JP2004343116A (ja) リソグラフィ装置、デバイス製造方法、およびそれにより製造されたデバイス
US20070115444A1 (en) Exposure apparatus and device manufacturing method
JP2009518853A (ja) 放射システムおよびリソグラフィ装置
JP2004273864A (ja) 恒温真空容器及びそれを用いた露光装置
JP5171482B2 (ja) 露光装置およびデバイス製造方法
JP4533344B2 (ja) 真空装置、露光装置、及びデバイス製造方法
JP2008103409A (ja) 露光装置
JP2006332518A (ja) 静電チャックおよび露光装置
JP4288411B2 (ja) 光源用反射鏡保持装置、光源装置及び露光装置
TW201837616A (zh) 微影裝置
JP2006222198A (ja) 露光装置
US9804510B2 (en) Interferometer system, lithography apparatus, and article manufacturing method
JP2009004647A (ja) 真空容器と真空排気方法及びeuv露光装置
JP2008292761A (ja) 露光装置及びデバイス製造方法
JP2009170793A (ja) 温度調整装置、光学系、露光装置及びデバイスの製造方法
JP2011066247A (ja) 荷電粒子ビーム描画装置
JP4893249B2 (ja) 露光装置とそれを用いた半導体素子または液晶素子の製造方法
JP2011029511A (ja) 光学系、露光装置及びデバイスの製造方法
JPH0274024A (ja) 投影光学装置
JP2006173245A (ja) 露光装置及びデバイスの製造方法
TW202340867A (zh) 微影設備、照明系統、及具有防護罩之連接密封裝置

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20100201

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20100630

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110829

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120829

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120904

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121105

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: 20121127

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20121225

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160111

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees