JP5443574B2 - リソグラフィ装置およびデバイス製造方法 - Google Patents

Description

[0001] 本発明はリソグラフィ装置およびデバイス製造方法に関する。

[0002] リソグラフィ装置は、所望のパターンを基板に、通常は基板のターゲット部分に適用する機械である。リソグラフィ装置は例えば、集積回路（ＩＣ）の製造に使用可能である。このような場合、代替的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使用して、ＩＣの個々の層上に形成すべき回路パターンを生成することができる。このパターンを、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つ以上のダイを備える）に転写することができる。パターンの転写は通常、基板に設けた放射感応性材料（レジスト）の層への結像により行われる。一般的に、１枚の基板は、順次パターン化される近接したターゲット部分のネットワークを含んでいる。従来のリソグラフィ装置は、パターン全体をターゲット部分に１回で露光することによって各ターゲット部分が照射される、いわゆるステッパと、基板を所定の方向(「スキャン」方向）と平行あるいは逆平行にスキャンしながら、パターンを所定の方向（「スキャン」方向）に放射ビームでスキャンすることにより、各ターゲット部分が照射される、いわゆるスキャナとを具備している。パターンを基板にインプリントすることによっても、パターニングデバイスから基板へとパターンを転写することが可能である。

[0003] 既知のリソグラフィ装置では、基板を基板テーブル上に保持することができ、基板テーブルは適切なサポート構造（チャック）上に支持される。例えば、基板と基板テーブルを両方とも、同時にチャックにクランプし、基板の処理中に基板テーブルをチャックに連続的にクランプする。

[0004] 例えば、リソグラフィ装置および方法を改善すること、特に精度が改善された非常に小さい形体を有する１つまたは複数のデバイスを作成することが望ましい。

[0005] ある実施形態では、パターニングデバイスから基板へとパターンを転写するように構成されたリソグラフィ装置であって、パターニングデバイスを保持するように構成されたサポートであって、パターニングデバイスが転写すべきパターンを基板に提供するように構成されたサポートと、基板を保持するように構成された基板テーブルと、基板テーブルを基板テーブルサポート構造にクランプするように構成された第一クランプシステムと、基板テーブルが基板テーブルサポート構造にクランプされた後に、基板を基板テーブルにクランプするように構成された第二クランプシステムとを備えるリソグラフィ装置が提供される。

[0006] また、ある実施形態では、基板を基板テーブルにクランプする前に、基板テーブルをサポート構造にクランプし、パターニングデバイスから基板へとパターンを転写することを含むデバイス製造方法が提供される。

[0007] ある実施形態では、基板を保持するように構成された基板テーブルと、基板テーブルを基板テーブルサポート構造にクランプするように構成された第一クランプシステムと、基板テーブルを基板テーブルサポート構造にクランプした後に、基板を基板テーブルにクランプするように構成された第二クランプシステムとを備える基板テーブルクランプ装置が提供される。

[0008] 次に、本発明の実施形態を添付の略図を参照しながら、ほんの一例として説明する。図面では対応する参照記号は対応する部品を示している。

[0009] 本発明の実施形態によるリソグラフィ装置を示した図である。 [0010] 第一ステップ中の方法およびシステムを示した断面図である。 [0011] 第二ステップ中の図２の方法およびシステムを示した図である。 [0012] 第一ステップ中の本発明の実施形態によるシステムおよび方法を示した図である。 [0013] 第二ステップ中の図３Ａの実施形態を示した図である。 [0014] さらなる実施形態を示した断面図である。 [0015] 別の実施形態を示した断面図である。 [0016] 別の実施形態を示した断面図である。 [0017] 別の実施形態を示した断面図である。

[0018] 図１は、本発明の一実施形態によるリソグラフィ装置を概略的に示したものである。リソグラフィ装置は、

[0019] 放射ビームＢ（例えばＵＶ放射または他のタイプの放射）を調節するように構成された照明システム（イルミネータ）ＩＬと、

[0020] 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、特定のパラメータに従ってパターニングデバイスを正確に位置決めするように構成された第一ポジショナ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、

[0021] 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、特定のパラメータに従って基板を正確に位置決めするように構成された第二ポジショナＰＷに接続することができる基板テーブル（例えばウェーハテーブルまたはバールテーブル(burl table)）ＷＴと、

[0022] 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Ｃ（例えば１つまたは複数のダイを含む）に投影するように構成された投影システム（例えば屈折投影レンズシステム）ＰＳとを含む。

[0023] 照明システムは、放射の誘導、整形、または制御を行うための、屈折、反射、磁気、電磁気、静電気型等の光学コンポーネント、またはその任意の組み合わせなどの種々のタイプの光学コンポーネントを含んでいてもよい。

[0024] サポート構造は、パターニングデバイスの方向、リソグラフィ装置の設計等の条件、例えばパターニングデバイスが真空環境で保持されているか否かに応じた方法で、パターニングデバイスを保持する。このサポート構造は、パターニングデバイスを保持するために、機械的、真空、静電気等のクランプ技術を使用することができる。サポート構造は、例えばフレームまたはテーブルでよく、必要に応じて固定式または可動式でよい。サポート構造は、パターニングデバイスが例えば投影システムなどに対して確実に所望の位置にくるようにできる。本明細書において「レチクル」または「マスク」という用語を使用した場合、その用語は、より一般的な用語である「パターニングデバイス」と同義と見なすことができる。

[0025] 本明細書において使用する「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にパターンを生成するように、放射ビームの断面にパターンを与えるために使用し得る任意のデバイスを指すものとして広義に解釈されるべきである。ここで、放射ビームに与えられるパターンは、例えば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における所望のパターンに正確には対応しないことがある点に留意されたい。一般的に、放射ビームに与えられるパターンは、集積回路などのターゲット部分に生成されるデバイスの特別な機能層に相当する。

[0026] パターニングデバイスは透過型または反射型とすることができる。パターニングデバイスの例には、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パネルがある。マスクはリソグラフィにおいて周知のものであり、これには、バイナリマスク、Alternating位相シフトマスク、Attenuated位相シフトマスクのようなマスクタイプ、さらには様々なハイブリッドマスクタイプも含まれる。プログラマブルミラーアレイの一例は、小さなミラーのマトリクス配列を使用し、そのミラーは各々、入射する放射ビームを異なる方向に反射するよう個々に傾斜することができる。傾斜したミラーは、ミラーマトリクスによって反射する放射ビームにパターンを与える。

[0027] 本明細書において使用する「投影システム」という用語は、例えば使用する露光放射、または液浸液の使用や真空の使用などの他の要因に合わせて適宜、例えば屈折光学システム、反射光学システム、反射屈折光学システム、磁気光学システム、電磁気光学システムおよび静電気光学システム、またはその任意の組合せを含む任意のタイプの投影システムを網羅するものとして広義に解釈されるべきである。本明細書において「投影レンズ」という用語を使用した場合、これはさらに一般的な「投影システム」という用語と同義と見なされる。

[0028] ここに示している本装置は透過タイプである（例えば透過マスクを使用する）。あるいは、装置は反射タイプでもよい（例えば上記で言及したようなタイプのプログラマブルミラーアレイを使用する、または反射マスクを使用する）。

[0029] リソグラフィ装置は２つ（デュアルステージ）またはそれ以上の基板テーブル（および／または２つ以上のマスクテーブル）を有するタイプでよい。このような「マルチステージ」機械においては、追加のテーブルを並行して使用するか、１つまたは複数の他のテーブルを露光に使用している間に１つまたは複数のテーブルで予備工程を実行することができる。

[0030] リソグラフィ装置は、投影システムと基板との間の空間を充填するように、基板の少なくとも一部を水などの比較的高い屈折率を有する液体で覆えるタイプでもよい。液浸液は、例えばマスクと投影システムの間など、リソグラフィ装置の他の空間に使用してもよい。液浸技術は、投影システムの開口数を増加させるために当技術分野で周知である。本明細書で使用する「液浸」という用語は、基板などの構造体を液体に沈めなければならないという意味ではなく、露光中に投影システムと基板の間に液体が存在するというほどの意味である。

[0031] 図１を参照すると、イルミネータＩＬは放射源ＳＯから放射ビームを受ける。放射源とリソグラフィ装置とは、例えば放射源がエキシマレーザである場合に、それぞれ別々の構成要素であってもよい。このような場合、放射源はリソグラフィ装置の一部を形成すると見なされず、放射ビームは、例えば適切な誘導ミラーおよび／またはビームエクスパンダなどを備えるビームデリバリシステムＢＤの助けにより、放射源ＳＯからイルミネータＩＬへと渡される。他の事例では、例えば放射源が水銀ランプの場合は、放射源がリソグラフィ装置の一体部分であってもよい。放射源ＳＯおよびイルミネータＩＬは、必要に応じてビームデリバリシステムＢＤとともに放射システムと呼ぶことができる。

[0032] 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を備えていてもよい。通常、イルミネータの瞳面における強度分布の外側および／または内側半径範囲（一般にそれぞれ、σ-outerおよびσ-innerと呼ばれる）を調節することができる。また、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などの他の種々のコンポーネントを備えていてもよい。イルミネータを用いて放射ビームを調整し、その断面にわたって所望の均一性と強度分布とが得られるようにしてもよい。

[0033] 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ン化される。放射ビームＢはパターニングデバイスＭＡを通り抜けて、基板Ｗのターゲット部分Ｃ上にビームを集束する投影システムＰＳを通過する。第二ポジショナ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）の助けにより、基板テーブルＷＴを、例えば放射ビームＢの経路において様々なターゲット部分Ｃに位置決めするように正確に移動できる。同様に、第一ポジショナＰＭおよび別の位置センサ（図１には明示されていない）を使用して、例えばマスクライブラリから機械的に検索した後に、またはスキャン中に、放射ビームＢの経路に対してパターニングデバイスＭＡを正確に位置決めすることができる。一般的に、サポート構造ＭＴの移動は、第一ポジショナＰＭの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）を用いて実現できる。同様に、基板テーブルＷＴの移動は、第二ポジショナＰＷの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の助けにより実現できる。ステッパの場合（スキャナとは対照的に）、サポート構造ＭＴをショートストロークアクチュエータのみに接続するか、固定してもよい。パターニングデバイスＭＡおよび基板Ｗは、パターニングデバイスのアラインメントマークＭ１、Ｍ２および基板のアラインメントマーク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ンメントマークは、専用のターゲット位置を占有するが、ターゲット部分の間の空間に配置してもよい（スクライブレーンアラインメントマークと呼ばれる）。同様に、パターニングデバイスＭＡ上に複数のダイを設ける状況では、パターニングデバイスアラインメントマークをダイ間に配置してもよい。

[0034] 図示のリソグラフィ装置は以下のモードのうち少なくとも１つにて使用可能である。

[0035] １．ステップモードにおいては、サポート構造ＭＴおよび基板テーブルＷＴは、基本的に静止状態に維持される一方、放射ビームに与えたパターン全体が１回でターゲット部分Ｃに投影される（すなわち１回の静止露光）。次に、別のターゲット部分Ｃを露光できるように、基板テーブルＷＴがＸ方向および／またはＹ方向に移動される。ステップモードでは、露光フィールドの最大サイズによって、１回の静止露光で像が形成されるターゲット部分Ｃのサイズが制限される。

[0036] ２．スキャンモードにおいては、サポート構造ＭＴおよび基板テーブルＷＴは同期的にスキャンされる一方、放射ビームに与えられたパターンをターゲット部分Ｃに投影する（つまり１回の動的露光）。サポート構造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求めることができる。スキャンモードでは、露光フィールドの最大サイズによって、１回の動的露光におけるターゲット部分の（非スキャン方向における）幅が制限され、スキャン動作の長さによってターゲット部分の（スキャン方向における）高さが決まる。

[0037] ３．別のモードでは、サポート構造ＭＴはプログラマブルパターニングデバイスを保持して基本的に静止状態に維持され、基板テーブルＷＴを移動またはスキャンさせながら、放射ビームに与えられたパターンをターゲット部分Ｃに投影する。このモードでは、一般にパルス状放射源を使用して、基板テーブルＷＴを移動させる毎に、またはスキャン中に連続する放射パルスの間で、プログラマブルパターニングデバイスを必要に応じて更新する。この動作モードは、以上で言及したようなタイプのプログラ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使用するマスクなしリソグラフィに容易に利用できる。

[0038] 上述した使用モードの組合せおよび／または変形、または全く異なる使用モードも利用できる。

[0039] 図２Ａおよび図２Ｂは、中間基板テーブルＷＴを使用して、基板Ｗをリソグラフィ装置のチャック１０（またはミラーブロック）にクランプしているシステムおよび方法の一部を断面図で示している。図２Ａは、クランプする前の状態を示す。その場合、基板Ｗは既に基板テーブルＷＴにクランプされている。図２Ｂは、このように形成された基板／基板テーブルアセンブリＷ、ＷＴを、例えば真空クランプによってチャック１０にクランプする方法を示す。ある実施形態では、保守および製造の目的で、基板Ｗとチャック１０の間で基板テーブルＷＴを使用する。

[0040] 図２Ａおよび図２Ｂに示すように、基板／基板テーブルアセンブリをチャック１０にクランプする前に、チャック１０上に１つまたは複数の汚染粒子１１（１つのみ図示）が存在すると、問題が生じることがある。汚染粒子１１は、基板Ｗが既にクランプされている状態で基板テーブルＷＴをチャック１０上に配置すると、基板Ｗと基板テーブルＷＴとの両方の反りを誘発することがある（図２Ａ参照）。その後、（図２Ｂに示すように）真空クランプ力を加えて、基板テーブルＷＴをチャック１０に向かって引きつけ、基板テーブルＷＴをチャック１０に取り付けて、したがって反りを阻止して、基板テーブルＷＴを平坦化する。これは、以前に反った基板Ｗの平坦化につながる（図２Ａと図２Ｂを比較）。基板Ｗは、装填プロセスを通して基板テーブルＷＴにクランプされるので、基板Ｗの「反り解消」(de-warping)のせいで基板Ｗ内に歪みが発生して、その後のリソグラフィのパターニングステップ中に、基板の歪みを、したがってエラーおよびオーバレイの不利益を引き起こす。基板Ｗ内の歪みは、図２Ｂでは矢印Ｑで示されている。図２Ｂに示す望ましくない効果は、コンタミがなくても、例えば基板テーブルＷＴが局所的な凹凸または剛性の変動を有する場合に生じることもある。追加的または代替的に、装填前のチャック１０と基板テーブルＷＴとの温度差が、クランプ後にチャック１０に対する基板テーブルＷＴの変形を誘発し、したがって基板テーブルＷＴにクランプされる基板Ｗの望ましくない応力につながることがある。追加的または代替的に、基板テーブルＷＴを基板Ｗとともにチャック１０に装填すると、チャック１０内の応力につながることがあり、これはセンサまたはセンサの部分、例えばチャック１０に接続した干渉計ミラーの機能に悪影響を及ぼすことがある。

[0041] 図３Ａおよび図３Ｂは、本発明の実施形態の非制限的な例を断面図で示している。図３Ａおよび図３Ｂの実施形態は、リソグラフィ装置の部分であり、その後に基板Ｗを保持するよう構成された基板テーブルＷＴを備える。また、基板テーブルＷＴを基板テーブルサポート構造、この実施形態ではチャック１０（またはミラーブロック）にクランプするように構成された少なくとも１つのクランプシステム４０、１２８が提供される。リソグラフィプロセス中に、基板テーブルＷＴをチャック１０にクランプした後、基板Ｗを基板テーブルＷＴにクランプするように構成された少なくとも１つのクランプシステム４０、１２９も提供される。したがって、基板テーブルＷＴは、基板テーブルＷＴへの基板Ｗのクランプに関係なく、チャック１０にクランプすることができる。さらなる実施形態では、パターンを基板Ｗに転写する前および／またはその間に、（例えば前述した位置センサＩＦ（図１参照）と組み合わせて）基板Ｗの位置合わせに使用するために、当業者に知られている１つまたは複数のセンサおよび／またはセンサミラーを、チャック１０に設けることができる。

[0042] クランプシステム４０、１２８、１２９は、相互に統合するか、単一のクランプシステムによって、または異なるクランプシステムによって提供することができる。クランプシステム４０、１２８、１２９は、図３Ａおよび図３Ｂに概略的に図示されている。図４から図７は、クランプシステムのさらに詳細な非制限的例を提供する。

[0043] 基板テーブルへ／からの基板のクランプおよび解放を制御するように構成された適切な制御装置またはプロセッサ５０を、クランプシステムに設けるか、それと接続する、あるいはその両方でよく、制御装置５０は、チャックへ／からの基板の別個のクランプおよび解放も制御するように構成される。制御装置は、当業者には明白なように、適切なハードウェアおよび／またはソフトウェア（例えばコンピュータ、プロセッサ、超小型電子機器および他の適切な制御手段）を備えることができる。

[0044] クランプシステムは、様々な方法で構成することができる。ある実施形態では、クランプシステムは真空クランプによって基板テーブルＷＴをチャック１０にクランプするように構成される。ある実施形態では、クランプシステムは真空クランプによって基板Ｗを基板テーブルＷＴへと別個に（つまり、チャック１０への基板テーブルＷＴのクランプとは別個に）クランプするように構成することができる。代替的または追加的に、例えば１つまたは複数のクランプシステムは、基板Ｗおよび／または基板テーブルＷＴと協働して、静電クランプまたは電磁クランプまたは機械的クランプさえ提供するように構成することができる。ある実施形態では、チャックには、クランプシステムの少なくとも一部を設けることができる（図４、図５および図７参照）。ある実施形態では、基板テーブルＷＴに、クランプシステムの少なくとも一部を設けることができる（図４から図７参照）。このような真空、静電、電磁および機械的クランプシステムは当業者に知られており、したがってこれ以上詳細には説明しない。

[0045] 図４から図７は、アセンブリの非制限的な例を示し、ここで基板テーブルＷＴ、ＷＴ’、ＷＴ’’、ＷＴ’’’はバールテーブル(burl table)であり、使用中、バールテーブルＷＴ、ＷＴ’、ＷＴ’’、ＷＴ’’’をチャック１０、１０’上に、基板ＷをバールテーブルＷＴ、ＷＴ’、ＷＴ’’、ＷＴ’’’上に配置した後にチャック１０、１０’に向かって延在するバール３１、および基板Ｗに向かって延在するバール３２を有するテーブル３０を備える。バール３１、３２は、汚染感度を低下することができ、適切なクランプシステムとの組合せで真空クランプを提供することができる。後者の場合、例えば２つの真空シール２５、２６を、基板テーブルＷＴ’の別個の部品（図４参照）によって提供することができる。例えば、両方のシール２５、２６がバールテーブルＷＴ’の外周または外縁に反って延在してよい。シール２５、２６は、高い流れ抵抗を提供して、第一真空空間および第二真空空間を密封するように構成することができ、この空間はそれぞれ、基板テーブルとチャックの間、および基板テーブルと基板の間にある。

[0046] 一例として、クランプシステムには単純に、１つまたは複数の適切な真空ポンプ４０に接続した適切な真空ライン２８、２９を設けることができる。制御装置５０は、所望の動作時間に所望の真空クランプ圧力を真空ライン２８、２９内に別個に設定することができる。図４の実施形態では、第一真空ライン２８が設けられて、所望の動作時間に基板テーブルＷＴ’とチャック１０の間の第一区域にクランプ真空を与えて、基板テーブルＷＴ’をチャック１０にクランプする。また、クランプシステムには、例えば制御装置５０によって第一真空ライン２８とは別個に制御可能であるような第二真空ライン２９が設けられ、テーブルＷＴ’と基板Ｗの間の第二区域に真空を提供して、基板Ｗを基板テーブルＷＴ’にクランプすることができる。基板テーブルＷＴの真空シール２５、２６は、（基板テーブルＷＴ’の周囲に沿って）第一および第二区域を適切に密封する。

[0047] 前述した真空シールおよび真空ラインは、当業者にとって明白であるように様々な方法で構成することができる。また、例えば基板テーブルＷＴ’およびチャック１０は、基板テーブルＷＴ’がチャック１０を通って延在する適切な真空アプリケータおよび／またはライン２８、２９上に合体し、所望の動作器官で個々の真空クランプ圧力を第一および第二区域に加えて、所望のクランプを提供するように設計することができる。チャック１０と基板テーブルＷＴ’のテーブル部分３０との間のギャップを埋めて、使用中に第二真空ライン２９を第二区域に結合し（図４参照）、したがって第二真空ライン２９を介して受けた個々の真空クランプ圧力を第二区域に加えられるように、シール６０を設けることができる。ある実施形態では、チャック１０上の第二真空ライン２９の出口が、基板テーブルＷＴ上の第二真空ライン２９の入口と整列する必要がないように、シール６０は細長くてよい。ある実施形態では、チャック１０の第二真空ライン２９の出口と、基板テーブルＷＴの第二真空ラインの入口との任意の組合せを提供し、シール６０で密封することができる。

[0048] 図５に概略的に図示されているように、ある実施形態では、個々の真空を、チャック１０’の側壁を介して、例えば第一通路および／または溝５５を介して提供し、基板テーブルＷＴとチャック１０’の間に延在する下部バール区域、および第二通路および／または溝５６に真空を与え、基板テーブルＷＴと基板Ｗの間に延在する上部バール区域に（第一通路および／または溝とは別個に）第二真空を与えることができる。例えば、チャックの側壁は、チャックの窪み１９の内壁でよく、窪み１９は、基板テーブルＷＴを、さらに基板Ｗの周囲の少なくとも一部を受け、それを囲むように構成される（図５参照）。

[0049] 図６は別の実施形態を示し、これは真空ライン２８’、２９’が基板テーブルＷＴ’’のテーブル部分３０から個々の第一および第二区域に向かって直接延在し、チャック１０を通らないという点で、図４に示した実施形態とは異なる。図７は別の実施形態を示し、これは制御装置５０によって制御可能な２つの真空アプリケータまたはポンプ４０を備える。図７の実施形態では、第一真空ライン２８がチャック１０を通って延在して、（基板テーブルＷＴ’’’とチャック１０の間の）第一区域にクランプ真空を与え、第二真空ラインが基板テーブルＷＴ’’’を通って直接延在して、（基板テーブルＷＴ’’’と基板Ｗの間の）第二区域に別個にクランプ真空を与える。

[0050] さらなる実施形態では、基板テーブルＷＴ、ＷＴ’、ＷＴ’’、ＷＴ’’’と基板テーブルサポート構造１０、１０’は、異なる熱膨張率を有する。基板テーブルＷＴ、ＷＴ’、ＷＴ’’、ＷＴ’’’は、１つまたは複数の低い熱膨張率の材料で実質的に作成すると有利であり、これはリソグラフィの性能を改善する。例えば、基板テーブルは、以下の材料、つまりＳｉＳｉＣ、ＳｉＣ、Ｚｅｒｏｄｕｒ、キン青石、Ａｌ₂Ｏ₃、ＡＩＮ、Ｓｉ₃Ｎ₄のうち１つまたは複数で実質的に作成することができる。また、基板テーブには１つまたは複数のコーティングを設けてよい。

[0051] さらなる実施形態では、１つまたは複数のクランプシステムは、別個のテーブルが基板Ｗを支持していない場合に、基板テーブルＷＴ、ＷＴ’、ＷＴ’’、ＷＴ’’’を個々のチャック１０、１０’から解放するように構成される。したがって、クランプに関連するチャック１０、１０’および／または基板テーブルＷＴ、ＷＴ’、ＷＴ’’、ＷＴ’’’内の応力を解放することができる。また、例えば解放後に、例えば保守および／または洗浄の目的で、基板テーブルＷＴ、ＷＴ’、ＷＴ’’、ＷＴ’’’をチャック１０、１０’から離すことができる。

[0052] 図３から図７に示した実施形態の使用中に、デバイス製造方法を提供することができ、方法は、基板Ｗを基板テーブルＷＴにクランプする前に、基板テーブルＷＴをチャック１０にクランプすることを含む（図３Ａおよび図３Ｂ参照）。したがって、基板テーブルＷＴをチャック１０にクランプしている間、基板テーブルＷＴにクランプされている基板Ｗはない。例えば、クランプの順序は、前述した制御装置５０によって制御することができる。図３Ａは、基板テーブルＷＴがチャック１０の適切な位置に配置されている場合に、基板テーブルＷＴをチャック１０にクランプする第一ステップ（例えば真空クランプ）を示し、図３Ｂは、基板Ｗを基板テーブルＷＴにクランプするその後のステップを示す。この方法で、基板Ｗ内に粒子および／または熱で誘導される応力を回避することができ、したがってパターンの（パターニングデバイス（図１参照）から）基板Ｗへのその後の転写は、精度を改善して実行することができる。

[0053] ある実施形態では、基板Ｗを基板テーブルＷＴに装填する前に、基板テーブルＷＴは、実質的にチャック１０と熱平衡にされる。したがって、熱で誘発される応力によるリソグラフィのエラーを回避することができる。

[0054] ある実施形態では、リソグラフィ装置が、パターンをパターニングデバイスから基板Ｗへと転写した後、基板Ｗを次の基板Ｗと自動的に交換するように構成され、基板の少なくとも１つを交換するステップの少なくとも一部で、基板テーブルＷＴを基板テーブルサポート構造（例えばチャック１０）から解放するように構成される。例えば、制御装置５０は、このような解放を提供するように構成することができる。基板テーブルサポート構造からの基板テーブルＷＴの解放は一時的でよく、したがって解放した後、例えば基板テーブルＷＴが処理すべき次の基板Ｗを受ける直前、または別の適切な作動時間に、基板テーブルＷＴを基板テーブルサポート構造にクランプする。

[0055] ある実施形態では、リソグラフィ装置内でパターンを基板に転写していない期間の少なくとも一部で、基板テーブルＷＴをリソグラフィ装置のチャック１０から（個々のクランプを元に戻すことによって）解放することができる。例えば、基板へパターンを転写するための基板Ｗの保持に基板テーブルＷＴを使用していな期間（例えばパターン化すべき次の基板を供給するために、基板が外されている期間）に、基板テーブルＷＴをチャック１０から解放することができる。次の基板のために各基板を交換する間、またはシーケンスまたは複数の基板の処理中に基板の１つのみ、または幾つかを交換する間、基板テーブルＷＴをチャック１０から一時的に解放することができる。

[0056] チャック１０から基板テーブルＷＴを一時的に解放することは、例えば特定の休止時間中または基板の交換中に、基板Ｗを保持するために基板テーブルＷＴをリソグラフィプロセスにて使用すべき時まで、基板テーブルＷＴをチャック１０に対して緩めておくことができるという利点を提供する。この方法で、基板テーブルＷＴとチャック１０間の望ましくない応力を解放することができる。

[0057] 追加的または代替的利点は、基板Ｗおよび基板テーブルＷＴをチャック１０にクランプすることに関するチャック１０内の応力を回避できることである。したがって、例えばチャックに装着された構成要素（例えば前述した干渉計センサＩＦのミラー）を含む測定システムおよび／またはセンサは、改善された精度で作動することができる。

[0058] 本発明の実施形態の基本的概念は、特に複数の基板をその後処理する場合、基板テーブルおよび１つまたは複数の基板を（時間的に）次々とクランプすることである。したがって、制御装置は、最初に基板テーブルを（チャックに）クランプし、次に基板を（基板テーブルに）クランプするための切り換え機構を提供することができる。この見通しにより、特に基板テーブルとチャックが異なる材料で作成されているか、（全体的に）異なる熱膨張率を有する場合、オーバレイの精度を大幅に改善することができる。以上のことから、基板テーブルＷＴは、半連続的にチャックにクランプすることができる。例えば、その基板テーブルＷＴをチャックにクランプするというクランプのシーケンスが完了した直後に、各基板Ｗを基板テーブルＷＴにクランプすることができる。基板テーブルをチャックにクランプしてから、基板を基板テーブルにクランプするまでに、特定の小さい期間、例えば１秒未満、１秒以上、または他の期間を設けることができる。

[0059] また、例えば以上のことから、基板テーブルを一時的に解放し、その後、各基板Ｗを次の基板と交換する間の少なくとも一部で、しかし追加的または代替的に例えば特定量の基板毎に、例えば基板のバッチの後に、または特定の期間後などに、その後の複数の基板の処理中に、再びクランプすることができる。

[0060] ある実施形態では、単にクランプ力を除去するのではなく、積極的な解放力によって、基板テーブルＷＴをチャック１０から解放してよい。例えば、真空クランプ機構で基板テーブルＷＴをチャック１０にクランプする場合、単純に真空を大気圧にするのではなく、過剰圧力を加えることができ、その結果、クランプ機構からガスが流出する。積極的な解放力の構成では、基板テーブルＷＴがチャック１０からわずかに持ち上げられる。このような構成の利点は、基板テーブルＷＴとチャック１０間の応力の解放を改善する可能性があることで、これは比較的厚いか重い基板テーブルおよび／またはチャックとの摩擦が大きい（例えば液体で付着する）基板の場合に有利なことがある。このような積極的な解放力の構成は、基板テーブルＷＴから基板Ｗを解放するのにも使用することができる。

[0061] 本文ではＩＣの製造におけるリソグラフィ装置の使用に特に言及しているが、本明細書で説明するリソグラフィ装置には他の用途もあることを理解されたい。例えば、これは、集積光学装置、磁気ドメインメモリ用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）、薄膜磁気ヘッドなどである。こうした代替的な用途に照らして、本明細書で「ウェーハ」または「ダイ」という用語を使用している場合、それぞれ、「基板」または「ターゲット部分」という、より一般的な用語と同義と見なしてよいことが、当業者には理解される。本明細書に述べている基板は、露光前または露光後に、例えばトラック（通常はレジストの層を基板に塗布し、露光したレジストを現像するツール）、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することができる。適宜、本明細書の開示は、以上およびその他の基板処理ツールに適用することができる。さらに、基板は、例えば多層ＩＣを生成するために、複数回処理することができ、したがって本明細書で使用する基板という用語は、既に複数の処理済み層を含む基板も指すことができる。

[0062] 以上では光学リソグラフィとの関連で本発明の実施形態の使用に特に言及しているが、本発明は、インプリントリソグラフィなどの他の用途においても使用可能であり、状況が許せば、光学リソグラフィに限定されないことが理解される。インプリントリソグラフィでは、パターニングデバイスの微細構成によって、基板上に生成されるパターンが画定される。パターニングデバイスの微細構成を基板に供給されたレジストの層に押しつけ、その後に電磁放射、熱、圧力またはその組合わせにより、レジストを硬化する。パターニングデバイスをレジストから離し、レジストを硬化した後にパターンを残す。

[0063] 本明細書で使用する「放射」および「ビーム」という用語は、イオンビームあるいは電子ビームといったような粒子ビームのみならず、紫外線（ＵＶ）放射（例えば、３６５ｎｍ、３５５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍまたは１２６ｎｍの波長またはほぼそれらの波長を有する）および極端紫外線（ＥＵＶ）放射（例えば、５ｎｍ〜２０ｎｍの範囲の波長を有する）を含むあらゆるタイプの電磁放射を網羅する。

[0064] 「レンズ」という用語は、状況が許せば、屈折、反射、磁気、電磁気および静電気光コンポーネントを含む様々なタイプの光コンポーネントのいずれか、またはその組合せを指す。

[0065] 以上、本発明の特定の実施形態を説明したが、説明とは異なる方法でも本発明を実践できることが理解される。例えば、本発明は、上記で開示したような方法を述べる機械読み取り式命令の１つまたは複数のシーケンスを含むコンピュータプログラム、またはこのようなコンピュータプログラムを格納するデータ記憶媒体（例えば半導体メモリ、磁気または光ディスク）の形態をとることができる。

[0066] 上記の説明は例示的であり、限定的ではない。したがって、請求の範囲から逸脱することなく、記載されたような本発明を変更できることが当業者には明白である。

Claims (14)

1. パターニングデバイスから基板へとパターンを転写するリソグラフィ装置であって、
   転写すべきパターンを基板に提供するパターニングデバイスを保持するサポートと
   基板を保持する基板テーブルと、
   基板テーブルサポート構造に前記基板テーブルをクランプする第一クランプシステムと、
   前記基板テーブルが前記基板テーブルサポート構造にクランプされた後に、前記基板テーブルに基板をクランプする第二クランプシステムと、を備え、
   前記基板テーブルが前記基板テーブルサポート構造にクランプされた際又はクランプされている間に生じる応力を前記基板テーブル、前記基板テーブルサポート構造又はその両方から解放するように、前記第二クランプシステムによって前記基板テーブル上に前記基板がクランプされていない状態で前記第一クランプシステムが前記基板テーブルを前記基板テーブルサポート構造にさらにクランプするまで、前記第一クランプシステムは、前記第二クランプシステムによって前記基板が前記基板テーブル上にクランプされていない状態で前記基板テーブルサポート構造から前記基板テーブルのクランプを解放する一方、前記基板テーブルサポート構造は、前記基板テーブルを、前記基板テーブルサポート構造からの移動なく支持したままである、リソグラフィ装置。
2. 前記パターニングデバイスから前記基板へと前記パターンを転写した後に前記基板を次の基板と自動的に交換し、前記基板の少なくとも１つを交換中に前記基板テーブルサポート構造から前記基板テーブルを解放する、請求項１に記載のリソグラフィ装置。
3. 前記基板テーブルサポート構造に前記第二クランプシステムの少なくとも一部が設けられ、当該第二クランプシステムの少なくとも一部は、前記基板テーブルに前記基板をクランプするクランプ力を作用させる、及び／又は、
   前記基板テーブルに前記第一クランプシステムの少なくとも一部が設けられ、当該第一クランプシステムの少なくとも一部は、前記基板テーブルサポート構造に前記基板テーブルをクランプするクランプ力を作用させる、請求項１又は２に記載のリソグラフィ装置。
4. 前記第一及び第二クランプシステムが真空を発生させて真空クランプを提供する、請求項１〜３のいずれかに記載のリソグラフィ装置。
5. 前記基板テーブル及び基板テーブルサポート構造が異なる熱膨張率を有する、請求項１〜４のいずれかに記載のリソグラフィ装置。
6. 前記第一クランプシステムは、特定量ごとの基板又は特定バッチごとの基板に前記パターニングデバイスから前記パターンを転写した後、前記基板テーブルサポート構造から前記基板テーブルを一時的に解放し、前記基板テーブルサポート構造に前記基板テーブルを再びクランプする、請求項１〜５のいずれかに記載のリソグラフィ装置。
7. 前記第二クランプシステムは、前記基板テーブルの側面に面する一定の位置に配置された出口を有しており、前記側面は、使用時に前記基板がクランプされる前記基板テーブルの表面に対して直角であり、前記出口は、前記基板テーブルに前記基板を真空クランプするための真空を提供する、請求項１〜６のいずれかに記載のリソグラフィ装置。
8. 前記基板テーブルは、前記基板テーブルの本体内に通路を有しており、当該通路は、前記出口に面する又は結合する入口を有する、請求項７に記載のリソグラフィ装置。
9. デバイス製造方法であって、
   サポート構造に基板テーブルをクランプすることと、
   前記サポート構造に前記基板テーブルをクランプした後に前記基板テーブルに基板をクランプすることと、
   パターニングデバイスから前記基板上にパターンを転写することと、
   前記基板テーブルが前記サポート構造にクランプされた際又はクランプされている間に生じる応力を前記基板テーブル、前記サポート構造又はその両方から解放するように、前記基板が前記基板テーブル上にクランプされていない状態で前記基板テーブルを前記サポート構造にさらにクランプするまで、前記基板が前記基板テーブル上にクランプされていない状態で前記サポート構造から前記基板テーブルを解放する一方、前記サポート構造は、前記基板テーブルを、前記サポート構造からの移動なく支持したままであることと、を含む方法。
10. 前記基板テーブル上に前記基板を装填する前に前記基板テーブルは前記サポート構造と熱平衡にされる、請求項９に記載の方法。
11. 複数の基板をその後に処理することを含み、前記処理することが、前記複数の基板の各基板にパターンを転写することと、前記処理中に少なくとも１回、前記サポート構造から前記基板テーブルを一時的に解放することと、を含む、請求項９又は１０に記載の方法。
12. 前記基板を次の基板と交換する場合に、前記基板テーブルが前記サポート構造から一時的に解放される、請求項９〜１１のいずれかに記載の方法。
13. 前記基板テーブルがバールテーブルであり、前記基板テーブルとサポート構造との間のクランプが真空クランプによって実行され、前記基板テーブルと基板との間のクランプが真空クランプによって実行される、請求項９〜１２のいずれかに記載の方法。
14. 前記パターニングデバイスから特定量ごとの基板または特定バッチごとの基板に前記パターンを転写した後、前記基板テーブルが前記サポート構造から一時的に解放され前記サポート構造に再びクランプされる、請求項９〜１３のいずれかに記載の方法。