JP5733382B2 - 露光装置、露光方法、デバイス製造方法 - Google Patents
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Description
δ=±k2・λ/NA2 … (2)ここで、λは露光波長、NAは投影光学系の開口数、k1、k2はプロセス係数である。
(1)式、(2)式より、解像度Rを高めるために、露光波長λを短くして、開口数NAを大きくすると、焦点深度δが狭くなることが分かる。
図1は、本発明の露光装置の第1の実施形態を示す概略構成図である。図1において、露光装置EXは、マスクMを支持して移動可能なマスクステージMSTと、基板Pを保持する基板ホルダ(基板保持装置)PHを有し、基板ホルダPHに保持された基板Pを移動可能な基板ステージPSTと、マスクステージMSTに支持されているマスクMを露光光ELで照明する照明光学系ILと、露光光ELで照明されたマスクMのパターンの像を基板ステージPSTに支持されている基板Pに投影する投影光学系PLと、露光装置EX全体の動作を統括制御する制御装置CONTとを備えている。
には、0.1〜1.0mm程度のギャップ(隙間)Aが形成されている。本実施形態においては、ギャップAは0.3mm程度である。基板Pのエッジ部とプレート部材Tのエッジ部とのギャップAを0.1〜1.0mm程度に設定することで、すなわち、基板Pの外径よりも穴部THの内径を0.2〜2.0mm程度大きくすることで、ギャップA上に液体LQの液浸領域AR2を形成した場合においても、液体LQの表面張力によりギャップAに液体LQが流れ込むことはほとんどなく、基板Pのエッジ領域Eを露光する場合にも、プレート部材Tにより投影光学系PLの下に液体LQを保持することができる。
次に、基板ステージPST(基板ホルダPH)の第2の実施形態について説明する。以下の説明において、上述した第1の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略もしくは省略する。また、第1の実施形態と共通の変形例の説明も省略する。
図11は第3の実施形態を示す図である。なお、第1、第2の実施形態と共通の構成や変形例については、その説明を簡略化又は省略する。図11において、第2保持部PH2に保持されたプレート部材Tは、第1保持部PH1に保持された基板Pの表面Paとほぼ面一の表面(第1面)Taと、基板Pの側面Pcと対向する側面Tcと、側面Tcに沿って設けられ、表面Taとほぼ平行な液体受け面Tgと、第1保持部PH1に保持された基板Pの周縁部でその基板Pの裏面Pbと対向する対向面(第2面)Tjとを有している。上述した実施形態同様、プレート部材Tの表面Taは、基板Pの表面Paを囲むように形成されている。また、プレート部材Tの対向面Tjは、基板Pの周縁部に沿うように円環状に形成されている。すなわち、第2保持部PH2に保持されたプレート部材Tは、第1保持部PH1に保持された基板Pの周縁に沿って、表面Taと対向面Tjとを形成している。本実施形態においても、基板Pの表面Paのエッジとプレート部材Tの表面Taのエッジとの間にギャップAが形成されており、そのギャップAは、0.1〜1.0mmとなっている。
図12は第4の実施形態を示す図である。なお、第1の実施形態やその変形例との共通の構成や変形例については、その説明を簡略化又は省略する。図12において、第1保持部PH1に保持された基板Pと第2保持部PH2に保持されたプレート部材Tとの間のギャップAから浸入した液体LQを回収するための液体回収口181は、基材PHB上のうち、第1空間31及び第2空間32の外側に設けられている。具体的には、液体回収口181は、第1保持部PH1の第1周壁部42と第2保持部PH2の第2周壁部62との間における基材PHBの上面に設けられており、ギャップAとほぼ対向する位置に設けられている。液体回収口181は、平面視において、第1周壁部42(第2周壁部62)に沿って複数スリット状に形成されている。また、基材PHBに形成された液体回収口181は、回収用真空系180に接続されている。
図13は本発明の第5の実施形態を示す図である。第5の実施形態は、第1の実施形態の変形例であって、第1の実施形態と共通部分は、その説明を簡略化又は省略する。図13において、ギャップAから浸入した液体LQを回収するための液体回収口は、図9に示した実施形態同様、プレート部材Tを吸着保持するために第2空間32の内側に形成されている第2吸引口61と兼用されている。また、第1空間31及び第2空間32の外側における基材PHBの上面には、第1周壁部42(第1空間31)から第2周壁部62(第2空間32)に向かって下がる斜面192が形成されている。斜面192は、ギャップAにほぼ対向する位置に設けられており、ギャップAから浸入した液体LQを第2周壁部62側に集める機能を有している。
次に、基板ステージPST(基板ホルダPH)の別の実施形態、特に第1実施形態の変形例について説明する。以下の説明において、上述した実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略もしくは省略する。
Claims (29)
- 投影光学系と液体とを介して基板を露光する露光装置であって、
前記基板を保持する基板保持部を有し、前記投影光学系に対して移動可能なステージを備え、
前記ステージは、前記基板保持部に保持された前記基板と前記基板保持部より外側に設けられたステージ上面との間のギャップに浸入した前記液体を回収する回収部を含み、
前記回収部は、多孔体またはメッシュ部材と、前記ギャップに浸入した液体を前記多孔体またはメッシュ部材を介して吸引するための流路と、を含む露光装置。 - 請求項1に記載の露光装置において、
前記ステージは、前記ステージ上面を含み着脱可能に設けられたプレート部材と、該プレート部材を保持するプレート保持部と、を含み、
前記流路の回収口は、前記プレート保持部に保持された前記プレート部材の裏面側に設けられていることを特徴とする露光装置。 - 請求項2に記載の露光装置において、
前記多孔体またはメッシュ部材は、前記プレート保持部に保持された前記プレート部材の裏面側に設けられていることを特徴とする露光装置。 - 請求項2または3に記載の露光装置において、
前記流路の前記回収口は、前記プレート保持部の内部に設けられていることを特徴とする露光装置。 - 請求項2〜4のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記多孔体またはメッシュ部材は、前記プレート保持部の内部に設けられていることを特徴とする露光装置。 - 請求項2〜5のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記プレート保持部に保持された前記プレート部材の側面と前記基板保持部に保持された前記基板の側面とは互いに対向することを特徴とする露光装置。 - 請求項2〜6のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記プレート保持部は、前記プレート部材の裏面を支持するプレート支持部と、前記プレート支持部に支持された前記プレート部材の裏面に対向するように前記プレート支持部の周囲に設けられ周壁部と、を含むことを特徴とする露光装置。 - 請求項7に記載の露光装置において、
前記周壁部の上面の高さは、前記プレート支持部の上面の高さよりも低いことを特徴とする露光装置。 - 請求項8に記載の露光装置において、
前記周壁部の上面の高さと前記プレート支持部の上面との高さとの差は、前記ギャップより小さいことを特徴とする露光装置。 - 請求項7〜9のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記流路は、前記周壁部に囲まれた空間に接続され、
前記回収部は、前記プレート保持部に保持された前記プレート部材と前記周壁部との間の隙間を通って前記周壁部に囲まれた空間に流入した液体を回収することを特徴とする露光装置。 - 請求項7〜10のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記プレート保持部は、前記周壁部に囲まれた空間を負圧にした状態で前記プレート部材を保持することを特徴とする露光装置。 - 請求項1〜11のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記多孔体またはメッシュ部材は、前記ギャップに浸入した液体を捕捉することを特徴とする露光装置。 - 請求項1〜12のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記基板保持部は、前記基板を支持する支持部と、該支持部の周囲に設けられた壁部と、該壁部より内側の空間内のガスを吸引可能なように該内側の空間に接続されたガス流路とを含み、前記支持部に支持された前記基板を、前記内側の空間内のガスが前記ガス流路を介して吸引されて該内側の空間が負圧にされた状態で保持することを特徴とする露光装置。 - 請求項13に記載の露光装置において、
前記基板保持部は、前記支持部および前記壁部が上部に形成されたベース部を含み、
前記ガス流路は、前記ベース部の内部に設けられ、
前記ガス流路の吸引口は、前記ベース部の表面のうち前記内側の空間に面した表面に形成されていることを特徴とする露光装置。 - 請求項1〜14のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記ステージ上面は、前記基板保持部に保持された前記基板の上面とほぼ同じ高さになるように設けられていることを特徴とする露光装置。 - 請求項1〜15のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記ステージ上面は、平坦面を含むことを特徴とする露光装置。 - 請求項1〜16のいずれか一項に記載の露光装置を用いて前記基板を露光する露光方法。
- 投影光学系と液体とを介して基板を露光する露光方法であって、
前記投影光学系に対して移動可能なステージが備える基板保持部により前記基板を保持することと、
前記基板保持部に保持された前記基板と前記基板保持部の周囲のステージ上面との間のギャップに浸入した前記液体を多孔体またはメッシュ部材を介して吸引し、該液体を回収することと、
を含む露光方法。 - 請求項18に記載の露光方法において、
前記多孔体またはメッシュ部材は、前記平坦部の下方に設けられ、前記ギャップに浸入した液体は、前記平坦部の下方から吸引されることを特徴とする露光方法。 - 請求項18または19に記載の露光方法において、
前記ギャップに浸入した液体を前記多孔体またはメッシュ部材によって捕捉することを含むことを特徴とする露光方法。 - 請求項18〜20のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記基板保持部が備える支持部により前記基板の裏面を支持することと、
前記支持部に支持された前記基板と前記支持部の周囲に設けられた壁部とで囲まれる空間を負圧にすることと、を含み、
前記基板は、前記空間が負圧にされた状態で前記基板保持部に保持されることを特徴とする露光方法。 - 請求項18〜21のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記基板保持部に保持された前記基板に、前記投影光学系により前記液体を介してパターン像を投影することを含むことを特徴とする露光方法。 - 請求項1〜16のいずれか一項に記載の露光装置を用いて基板にパターンを露光することと、
前記パターンが露光された前記基板上にデバイスを組み立てることと、
を含むデバイス製造方法。 - 請求項17〜23のいずれか一項に記載の露光装置を用いて基板にパターンを露光することと、
前記パターンが露光された前記基板上にデバイスを組み立てることと、
を含むデバイス製造方法。 - 投影光学系と液体とを介して照射される露光光に対し、基板を保持して移動可能なステージから前記液体を回収する液体回収方法であって、
前記ステージが備える基板保持部に保持された前記基板と、該基板保持部を囲むように前記ステージに設けられたステージ上面との間のギャップに浸入した前記液体を、多孔体またはメッシュ部材を介して吸引することを含む液体回収方法。 - 請求項25に記載の液体回収方法において、
前記多孔体またはメッシュ部材は、前記ステージ上面の下方に設けられ、前記ギャップに浸入した液体は、前記ステージ上面の下方から吸引されることを特徴とする液体回収方法。 - 請求項25または26に記載の液体回収方法において、
前記ギャップに浸入した液体を前記多孔体またはメッシュ部材によって捕捉することを含むことを特徴とする液体回収方法。 - 請求項25〜27のいずれか一項に記載の液体回収方法において、
前記基板保持部が備える支持部により前記基板の裏面を支持することと、
前記支持部に支持された前記基板と前記支持部の周囲に設けられた壁部とで囲まれる空間を負圧にすることと、を含み、
前記基板は、前記空間が負圧にされた状態で前記基板保持部に保持されることを特徴とする液体回収方法。 - 液体を介して基板を露光する露光方法であって、
投影光学系により前記液体を介して前記基板にパターン像を投影することと、
請求項25〜28のいずれか一項に記載の液体回収方法を用いて前記液体を回収することと、
を含む露光方法。
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