JP5775148B2 - 基板をロードするための方法およびリソグラフィ装置 - Google Patents

基板をロードするための方法およびリソグラフィ装置 Download PDF

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Description

関連出願への相互参照
[0001] 本願は、2010年4月23日に出願された米国仮出願61/327,160の利益を主張し、またその全体を参照により本明細書に組み込む。
[0002] 本発明は、リソグラフィと関連して使用することができる方法および装置に関する。
[0003] 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。
[0004] IC(あるいはその他のデバイス)を形成する場合には、基板上にいくつかの層のパターンを設ける必要があり、パターンが組み合わさってICの機能要素が形成される。パターンは、それらが確実に組み合わるようまたそれによって機能要素が形成されることが確実となるように、互いに正確に位置合わせされなければない。仮にパターンが十分に正確に位置合わせ配置されていない場合には、機能要素は正確に形成されず作動しない。リソグラフィ装置によって、連続的パターンが互いに関連して位置合わせされるときの精度は、一般にリソグラフィ装置のオーバーレイと呼ばれている。
[0005] 基板上にパターンを投影する場合に所望のオーバーレイを達成するために、パターンの投影前に基板上のターゲット部分の位置が測定される。この処理は、通常アライメントと呼ばれる。場合によっては、各ターゲット部分の位置は、各ターゲット部分に関連するアライメントマークを使用して個別に測定される。これは、局所的アライメントと呼ばれる場合もある。その他の場合によっては、基板の周りに広がるいくつかのアライメントマークの位置が測定され、ターゲット部分の位置はこれらの測定値に基づいて計算される。これは、グローバルアライメントと呼ばれる場合もある。
[0006] アライメントが達成される際の精度は、基板が変形した場合に低下する可能性があり、それによってリソグラフィ装置のオーバーレイの低下が引き起こされる。基板の変形によるオーバーレイの低下は、グローバルアライメントが用いられる場合において特に顕著となる可能性がある。
[0007] 基板の変形を減少させる装置および方法を提供する事が望ましい。
[0008] 本発明の第一態様によれば、基板テーブル上に基板をロードした後に、基板の参照フレームにおいて基板テーブルが重力による加速度の少なくとも10%である加速度によって下方向に加速するように基板テーブルを移動することを含む方法であって、それによって基板の変形が基板から少なくとも部分的に拡散され得るように基板と基板テーブルとの間の摩擦を低下させる、方法が提供される。
[0009] 本発明の第二態様によれば、基板テーブルおよびポジショナを含む装置であって、基板テーブルは基板を支持するように構成され、ポジショナは、基板の参照フレームにおいて基板テーブルが重力による加速度の少なくとも10%である加速度によって下方向に加速するように、基板テーブルを移動させるように構成され、それによって基板の変形が基板から少なくとも部分的に拡散され得るように基板と基板テーブルとの間の摩擦を低下させる、装置が提供される。
[0010] 本発明の実施形態を、単なる例として、添付の概略図を参照して以下に説明する。これらの図面において同じ参照符号は対応する部分を示す。
[0011] 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す。 [0012] 図2は、LPP源コレクタモジュールSOを含むリソグラフィ装置のより詳細な概略図である。 [0013] 図3は、リソグラフィ装置の基板テーブルおよびポジショナ並びに基板の拡大された概略図である。
発明の詳細な説明
[0014] 図1は、本発明の一実施態様によるリソグラフィ装置100を概略的に示している。このリソグラフィ装置は、
‐ 放射ビームB(例えば、EUV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、マスクまたはレチクル)MAを支持するように構築され、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築され、基板を正確に位置決めす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に付け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とを備える。
[0015] 照明システムとしては、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。
[0016] サポート構造MTは、パターニングデバイスの向き、リソグラフィ装置の設計、および、パターニングデバイス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MAを保持する。サポート構造は、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を保持することができる。サポート構造は、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。サポート構造は、パターニングデバイスを、例えば、投影システムに対して所望の位置に確実に置くことができる。
[0017] 「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作り出すようビームの断面にパターンを付与するために使用することができるあらゆるデバイスのことをいうと、広く解釈されるべきである。放射ビームに付与されたパターンは、集積回路などのターゲット部分に作り出されるデバイス内の特定の機能層に対応することができる。
[0018] 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、レべンソン型(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与する。
[0019] 投影システムは、照明システムのように、使用される露光放射あるいは真空の使用などのその他の要因に適切な、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み合わ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。その他のガスは、放射を過剰に吸収し得るため、EUV放射には真空を使用することが望ましい可能性がある。そのため真空環境は、真空壁および真空ポンプを用いてビームパス全体に設けることができる。
[0020] 本明細書に示されているように、装置は、反射型のもの(例えば、反射型マスクを採用しているもの)である。しかし代替態様においては、装置は、透過型のもの(例えば、透過型マスクまたは透過型光学系を含む)であってもよい。
[0021] 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。
[0022] 図1を参照すると、イルミネータILは、放射源コレクタモジュールSOから極端紫外線(EUV)放射ビームを受ける。EUV放射を生成する方法として、材料をEUV域において一つ以上の輝線を有する少なくとも一つの要素、例えばキセノン、リチウムまたはスズを有するプラズマ状態に変換することを含まれるが、必ずしもこれに限定されるわけではない。多くの場合レーザ生成プラズマ(LPP)と呼ばれる、そのような方法の一つにおいて、所要プラズマはレーザービームによって、所望の線発光要素を有する材料の小滴、流れまたはクラスタなどの燃料を照射することによって生成することができる。放射源コレクタモジュールSOは、図1に示されていない燃料を励振させるレーザービームを設けるレーザを含むEUV放射システムの一部とすることができる。結果として生じるプラズマは、放射源コレクタモジュールに配置された放射コレクタを用いて集光されるEUV放射などの出力放射を放出する。レーザおよび放射源コレクタモジュールは、例えば燃料を励振するためのレーザービームを提供するためにCOレーザが使用される場合には別個の構成要素であってもよい。
[0023] 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を含むことができる。一般に、イルミネータの瞳面内の強度分布の少なくとも外側および/または内側半径範囲(通常、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、ファセット視野および瞳ミラーデバイス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。イルミネータを使って放射ビームを調整すれば、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ことができる。
[0024] 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によってパターン形成される。パターニングデバイス(例えば、マスク)MAから反射した後、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(以下、基板テーブルポジショナと呼ぶ)および位置センサPS2(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)を用いて、例えば、さまざまなターゲット部分Cを放射ビームBの経路内に位置決めするように、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PS1を使い、パターニングデバイス(例えば、マスク)MAを放射ビームBの経路に対して正確に位置決めすることもできる。パターニングデバイス(例えば、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。
[0025] 例示の装置は、以下に説明するモードのうち少なくとも1つのモードで使用できる。
[0026] 1.ステップモードにおいては、サポート構造(例えば、マスクテーブル)MTおよび基板テーブルWTを基本的に静止状態に保ちつつ、放射ビームに付与されたパターン全体を一度にターゲット部分C上に投影する(すなわち、単一静的露光)。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。
[0027] 2.スキャンモードにおいては、サポート構造(例えば、マスクテーブル)MTおよび基板テーブルWTを同期的にスキャンする一方で、放射ビームに付与さ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)。サポート構造(例えば、マスクテーブル)MTに対する基板テーブルWTの速度および方向は、投影システムPSの(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。
[0028] 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、サポート構造(例えば、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、放射ビームに付与さ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。
[0029]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。
[0030] 図2は、リソグラフィ装置100を放射源コレクタモジュールSO、照明システムILおよび投影システムPSを含んでさらに詳細に示している。放射源コレクタモジュールSOは、放射源コレクタモジュールSOの閉鎖構成220において真空環境が維持されるように構築および配置されている。
[0031] レーザLAは、レーザービーム205を介して燃料源200から供給されるキセノン(Xe)、スズ(Sn)またはリチウム(Li)などの燃料の内にレーザエネルギーを堆積させるように構成されており、そのため数十eVの電子温度を有する高イオン化プラズマ210が作り出される。これらのイオンの脱励起および再結合の間に生成されたエネルギー放射はプラズマから放出され、近法線入射コレクタ光学COによって集光および合焦される。
[0032] コレクタ光学COによって反射された放射は、仮想光源点IFにおいて焦点が合わせられる。仮想光源点IFは、通常中間焦点と呼ばれ、放射源コレクタモジュールSOは、中間焦点IFが閉鎖構成220における開口221にまたはその近くに位置づけられるように配置される。仮想光源点IFは、放射放出プラズマ210のイメージである。
[0033] その後、放射は、パターニングデバイスMAに放射ビーム21の所望の角度分布を提供すると共にパターニングデバイスMAに所望の照射強度の均一性を提供するよう配置されたファセット視野ミラーデバイス22およびファセット瞳ミラーデバイス24を含み得る照明システムILを通り抜ける。サポート構造MTによって保持されるパターニングデバイスMAにおける放射ビーム21が反射すると、パターン付与されたビーム26が形成されそのパターン付与されたビーム26は、基板テーブルWTによって保持された基板W上に反射要素28、30を介して投影システムPAによって結像される。
[0034] 照明システムILおよび投影システムPSにおいては、通常、示されているよりも多くの要素が存在し得る。さらには、図に示されているものよりも多くのミラーが存在し得、例えば図2に示される反射要素よりさらに1−6つ多い反射要素が投影システムPSにおいて存在し得る。
[0035] 使用中、パターニングデバイスMAに付けられたパターンは、投影システムPSによって基板Wのターゲット部分C上に投影される。基板Wにパターンが付与されると基板テーブルポジショナPWは、基板テーブルから基板Wを取り除きそれを他の基板に置き換えるリソグラフィ装置の基板ローダ(示されていない)まで基板テーブルWTを移動する。その後、基板テーブルポジショナPWは、基板テーブルWTを投影システムPSの下の位置まで戻す。その後パターニングデバイスMA上のパターンは、投影システムPSによって基板Wのターゲット部分C上に投影される。
[0036] 場合によっては、基板は、基板が基板テーブルWT上にロードされる時に変形し得る。この基板Wの変形は、例えば基板ローダが基板テーブルWT上に基板をロードする手法に起因し得る。例えば、仮に基板Wが真空において基板テーブルWT上にロードされた場合には、空気の存在によって通常であれば生じる基板と基板テーブルの間の固有の潤滑が発生しない。このため、基板の変形は、DUVリソグラフィ装置よりもEUVリソグラフィ装置においてのほうがより顕著である可能性がある。基板Wの変形は、リソグラフィ装置による基板上へのパターン投影の精度を低下させ得るため望ましくない。例えば、基板の変形は、リソグラフィ装置のオーバーレイにとって有害である可能性がある(すなわち、基板上にすでに設けられていたパターンと基板上に投影されたパターンとの位置合わせの精度)。基板の変形によるオーバーレイの劣化は、グローバルアライメントマークが使用された場合に特に顕著である可能性がある(すなわち、アライメントが基板に広がった複数のアライメントマークの位置を測定することおよびこれらの測定値に基づいてターゲット部分の位置を算出することを含む場合)。
[0037] 図3は、基板W、基板テーブルWTおよび基板テーブルポジショナPWを基板ホルダと基板の一部の拡大図とともに示している。拡大図から参照されるように、基板Wは、基板テーブルWTの表面から延在する突出体10上に置かれている。突出体10は、通常はバールと呼ばれる。バール10は、例えば10μmから1mmまでの高さを有する。バール10は、基板Wを支持すると同時に基板底面上のデブリ粒子を基板から落下させバールの間に溜らせる。
[0038] さらに上記のように、基板が基板テーブルWT上にロードされるときに生じる基板Wの変形は、基板上へのパターン投影の精度を低下させ得る。バール10と基板Wの底面上に摩擦が生じ、この摩擦によって基板がバールと相対的に動くことが抑制される。仮に基板がバールと相対的に自由に動くことができた場合には、基板が基板テーブルWT上にロードされたときに基板に生じる変形が基板内の応力の均等化を介して拡散される。しかし、基板Wとバール10の間の摩擦によって、これが生じることを阻止されるため、基板の変形が残る。
[0039] 一実施形態において、基板テーブルWTは、基板Wに対して自由落下期間を作り出す下向き加速を受ける。基板テーブルWTの参照フレームにおいてこれが行われる時は、基板Wはもはや一切の重量を有さない。そのため基板テーブルWTは、基板Wに反動力を及ぼさない。簡単な例において、基板と基板テーブルの間には、ファン・デル・ワールス力が存在しないと見なし得る。バール10と基板Wの間の摩擦は、基板の重量および基板テーブルWTが及ぼした関連する反動力によって生じる。そのため、基板テーブルWTの参照フレームにおける基板Wの重量がゼロにまで低下した場合には、もはや摩擦は生じない。基板Wと基板テーブルWTの間に一切の摩擦が生じないため、基板は、基板はバールと相対的に動くことができ基板の変形は基板内の応力の均等化を介して拡散され得る。
[0040] 基板テーブルWTの下向き加速は、重力による加速度と同等またはそれ以上であってもよい。基板テーブルWTの下向き加速は、例えば重力による加速度の二倍以上であってもよい。
[0041] 基板テープルポジショナPWは、所望の下向き加速によってポジショナを移動させるように構成されたモータを含み得る。つまり、基板テーブルは、基板Wの表面(例えば、底面)と通常垂直な方向に基板から離れるよう加速される。
[0042] 一実施形態において、基板テーブルWTは、基板Wに対して自由落下期間を作り出さないが基板と基板テーブルの間に生じる摩擦を低下させる下向き加速を受ける。例えば、基板テーブルWTの下向き加速は、重力による加速度の50%であってもよい。基板テーブルWTの参照フレームにおいてこれが行われるときは、基板Wは、その正常な重量の50%を有する。そのため基板テーブルWTは、基板Wに正常な反動力の50%を及ぼす。そのためバール10と基板Wの間の摩擦が低下する。基板Wと基板テーブルWTの間の摩擦が低下するため、基板は、よりバールと相対的に動くことができ、そのため基板の変形がさらに拡散され得る(基板テーブルが動かない場合と比較して)。
[0043] 基板テーブルWTの下向き加速は、例えば重力による加速度の10%以上であってもよく、例えば重力による加速度の50%以上であってもよく、例えば重力による加速度の70%以上であってもよく、また例えば重力による加速度の90%以上であってもよい。通常は、基板のより大きい下向き加速は、基板から変形をより完全に拡散させる。しかし、比較的小さい下向き加速、例えば重力による加速度の10%は、基板からの変形の有効拡散を上昇させる場合がある。
[0044] ファン・デル・ワールス力は、基板Wとバール10の間で作用し得、基板がもはや一切の重量も有さず基板テーブルWTが基板W上に一切の反動力を及ぼさない場合においても基板Wの緩和を抑制する。これは、ファン・デル・ワールス力が基板とバールの間の摩擦を上昇させるからである。ファン・デル・ワールス力は、基板Wとバール10の間に隙間を導入するのに十分である基板テーブルWTの下向き加速を設けることによって一時的に取り除くことができる。隙間を導入することでファン・デル・ワールス力が低下または除去され、それによって基板がバールに相対的に移動することができる。下向き加速は、例えば重力による加速度よりも大きくてもよく、例えば重力による加速度の2倍以上であってもよく、また例えば重力による加速度の3倍以上であってもよい。下向き加速は、例えば重力による加速度の10倍までであってもよい。
[0045] 一実施形態において、下向き加速は、静止位置から開始し得る。
[0046] 基板テーブルWTの下向き加速は、基板から少なくともいくらかの変形の拡散をするのには十分な期間がかかり得る。この時間は、基板の材料特性によって生じ、シリコンウェハの場合においては例えば1−10msの間である可能性がある。一実施形態において下向き加速は、重力による加速度および基板テーブルと同等であってもよく、また静止位置から開始してもよい。このような場合には、基板テーブルが進行した距離は、例えば50〜500μmの範囲内である可能性がある。
[0047] 基板テーブルWTの下向き加速は、例えば基板テーブルの上下運動に組みこまれてもよい(例えば、開始位置から最も上の位置そしてその後停止位置へ下方向に)。これにおいても、基板テーブルWTの下向き加速は、仮に基板テーブルWTが上向き方向に移動している場合であっても基板Wの参照フレームにおいて発生し得る(リソグラフィ装置の参照フレームにおいて)。
[0048] 基板テーブルWTの下向き加速は、複数回繰り返されてもよい。これによって基板の変形は、より拡散され得る(基板テーブルWTの下向き運動が一回のみ行われた場合と比較して)。下向き加速は、基板テーブルWTの循環運動の一部を形成し得る(例えば、開始位置から最も下の位置へ、そしてその後に、開始位置へ戻る)。循環運動は、例えば振動であってもよい。振動は、小さい振幅から始まり、振幅を増加させて行き、そして運動が停止するまで振幅を低下させる。振動は、例えば基板テーブルポジショナPWの一部を形成するモータによって適用されてもよい。基板テーブルWTに振動が適用される場合には、基板テーブルWTが(リソグラフィ装置の参照フレームにおいて)上向き方向へ移動していたとしても基板テーブルWTの下向き加速は基板Wの参照フレームにおいて発生し得る。
[0049] 基板テーブルWTに振動を適用した場合、基板テーブルが移動した距離は、振動の周波数に依存する。例えば、重力による加速度と同等の加速(ここでは1gとする)が50Hzの振動と共に適用された場合は、基板テーブルが移動した距離は、約300μmとなる。仮に1gの加速が100Hzの振動と共に適用された場合は、基板テーブルが移動した距離はわずか約80μmとなる。振動は、いかなる適切な周波数と共に適用することができる。周波数は、例えば50Hzと同等またはそれ以上であってもよく、また例えば100Hzと同様またはそれ以上であってもよい。
[0050] 本発明の実施形態は、基板の参照フレームにおいて基板テーブルが下向きに加速する(基板から離れる)という共通点を有するということが言える。
[0051] 基板テーブルポジショナPWは、上記手法によって基板テーブルWTを移動するよう構成され得る。基板テーブルポジショナPWは、基板テーブルポジショナPWに結合されるコントローラCTによって制御され得る。コントローラは、上記のように基板テーブルポジショナが動く原因となる制御信号を基板テーブルポジショナPWに送信するように構成され得る。
[0052] 基板の変形が拡散された後に、基板は、基板テーブルWTにクランプすることができる。シール12は基板テーブルWT上に配置され、基板Wが基板テーブルにロードされた場合に、シール12が基板Wと接触する。シールは、基板Wの外周の近傍に位置する。基板Wと基板テーブルWTの間の隙間からガスを送り込むためにポンプ(示されていない)を使用することができ、それによって基板Wと基板テーブルWTの間に真空を確立する。シール12は、基板と基板テーブルの間の隙間にガスが流れ込むことを阻止し、それによって真空が破壊される。基板Wと基板テーブルWTの間に確立された真空は、基板Wを基板テーブルWTの方向へ引き寄せ、それによって基板を基板テーブルにクランプする。
[0053] 他の実施形態において(示されていない)、真空を使用する代わりに静電気引力が基板Wを基板テーブルWTにクランプするために使用される。
[0054] 一実施形態において、基板テーブルの下向き加速の間に基板Wの一部が基板テーブルWTにクランプし得る。これは、例えば、仮に基板テーブルWTの下向き加速中に基板テーブル上の基板の側方運動または基板テーブル上の基板の回転が発生した場合に行われ得る。基板の一部を基板テーブルに局所的にクランプすることは、そのような動きを除去または低下させ得る。このような手法によって基板Wの一部を基板テーブルWTに局所的にクランプすることは、例えば局所的に適用された静電気引力、局所的に適用された真空またはその他のいかなる適当な局所的クランプ装置を使用することによって達成し得る。一実施形態において、基板Wは、基板テーブルの下向き加速の間に基板テーブルWTに二つの位置において局所的にクランプし得る。基板Wは、その後、基板テーブルの下向き加速の間に基板テーブルWTの二つの位置において局所的にクランプし得る。基板Wが局所的にクランプされる位置はこのような手法によって基板テーブルWTのいくつかの下向き加速にわたって変動し得、各変動は、クランプされない位置においても基板の変形を拡散させる。
[0055] 一実施形態において、静電クランプまたは真空を使用して基板テーブルWTに基板Wの一部を局所的にクランプする代わりに、基板の一部は、基板テーブルの一部をより遅い加速度によって下方向に移動させることによって基板テーブルに固定し得る。例えば、基板テーブルWTの一側面は、重力による加速度の90%(ここでは0.9gという)である加速によって下方向に移動し得、残りの基板テーブルは、重力による加速度の110%(ここでは1.1gという)によって下方向に移動することができる。これに起因して基板テーブルWTは、下方向に移動する間に傾く。0.9gの加速度によって下方向に移動する基板Wの一部は、残りの基板よりもより確実に基板テーブルWTに保持され、そのため基板の側方運動または回転に対していくらかの抵抗を設け得る。
[0056] 上記の発明の実施形態における「基板の参照フレーム」という用語は、物理学における通常の定義を有すると解釈してもよい。本発明においてこれは、基板テーブルの運動は基板のいかなる運動に関連して規定されると解釈されてもよい。説明に役立つ実例として、仮に同じ速度で基板が上方向に移動しており基板テーブルが上方向に移動している場合は、基板テーブルは、基板の参照フレームにおいて静止している。さらなる実施例において、仮に基板が速度Vで上方向に移動しており基板テーブルがより遅い速度VSTで上方向に移動している場合には、基板テーブルは基板の参照フレームにおいて下方向に移動している。
[0057] 本発明の実施形態は、EUV放射を使用するよう構成されたリソグラフィ装置に関連して記述されているが、本発明は、例えば、DUV放射を使用するよう構成されたリソグラフィ装置において使用することができる。
[0058] 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)、メトロロジーツール、および/またはインスペクションツールで処理されてもよい。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。
[0059] 光リソグラフィの関連での本発明の実施形態の使用について上述のとおり具体的な言及がなされたが、当然のことながら、本発明は、他の用途、例えば、インプリントリソグラフィに使われてもよく、さらに状況が許すのであれば、光リソグラフィに限定されることはない。インプリントリソグラフィにおいては、パターニングデバイス内のトポグラフィによって、基板上に創出されるパターンが定義される。パターニングデバイスのトポグラフィは、基板に供給されたレジスト層の中にプレス加工され、基板上では、電磁放射、熱、圧力、またはそれらの組合せによってレジストは硬化される。パターニングデバイスは、レジストが硬化した後、レジスト内にパターンを残してレジストの外へ移動される。
[0060] 本発明の実施形態は、リソグラフィ装置に関連して記述されているが、本発明はその他の状況において使用することができる。
[0061] 「レンズ」という用語は、状況が許すならば、屈折、反射、磁気、電磁気、および静電型光コンポーネントを含む種々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に言及することができる。
[0062] 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。
[0063] 上記の説明は、制限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。

Claims (15)

  1. リソグラフィ装置の基板テーブル上に基板をロードした後に、前記基板テーブルが重力による加速度の少なくとも10%である加速度によって下方向に加速するように前記基板テーブルを移動することを含む方法であって、それによって前記基板の変形が前記基板から少なくとも部分的に拡散され得るように前記基板と前記基板テーブルとの間の摩擦を低下させ、前記基板テーブルの下方向への加速の間に前記基板の一部が前記基板テーブルに局所的にクランプされる、方法。
  2. リソグラフィ装置の基板テーブル上に基板をロードした後に、前記基板テーブルが重力による加速度の少なくとも10%である加速度によって下方向に加速するように前記基板テーブルを移動することを含む方法であって、それによって前記基板の変形が前記基板から少なくとも部分的に拡散され得るように前記基板と前記基板テーブルとの間の摩擦を低下させ、前記基板テーブルの一部をより遅い加速度をもって下方向に加速させることによって前記基板テーブルの下方向への加速の間に前記基板の一部が前記基板テーブルに固定される、方法。
  3. 前記加速度は重力による前記加速度の少なくとも50%である、請求項1または2に記載の方法。
  4. 前記加速度は重力による前記加速度と同等またはより大きい、請求項に記載の方法。
  5. 前記加速度は重力による前記加速度の二倍またはそれ以上である、請求項に記載の方法。
  6. 前記基板テーブルの下方向への移動の間に前記基板は前記基板テーブルにクランプされない、請求項に記載の方法。
  7. 前記方法はその後前記基板を前記基板テーブルにクランプすることをさらに含む、請求項1〜のうちのいずれかに記載の方法。
  8. 前記方法はリソグラフィ装置において実施される、請求項1〜のうちのいずれかに記載の方法。
  9. 前記方法は前記リソグラフィ装置の投影システムを使用して前記基板上にパターンを投影することをさらに含む、請求項に記載の方法。
  10. 基板テーブルおよびポジショナを含むリソグラフィ装置であって、前記基板テーブルは基板を支持するように構成され、前記ポジショナは、前記基板テーブルが重力による加速度の少なくとも10%である加速度によって下方向に加速するように、前記基板テーブルを移動させるように構成され、それによって前記基板の変形が前記基板から少なくとも部分的に拡散され得るように前記基板と前記基板テーブルとの間の摩擦を低下させ、前記基板テーブルは前記基板テーブルの下方向への加速の間に前記基板の一部を前記基板テーブルにクランプするように構成される局部的クランプ装置をさらに有する、装置。
  11. 基板テーブルおよびポジショナを含むリソグラフィ装置であって、前記基板テーブルは基板を支持するように構成され、前記ポジショナは、前記基板テーブルが重力による加速度の少なくとも10%である加速度によって下方向に加速するように、前記基板テーブルを移動させるように構成され、それによって前記基板の変形が前記基板から少なくとも部分的に拡散され得るように前記基板と前記基板テーブルとの間の摩擦を低下させ、前記ポジショナは、前記基板テーブルの一部をより遅い加速度をもって下方向に加速させることによって前記基板テーブルの下方向への加速の間に前記基板の一部を前記基板テーブルに固定するように構成される、装置。
  12. 前記ポジショナは、重力による前記加速度の少なくとも50%である加速度をもって前記基板テーブルを下方向に移動させるよう構成される、請求項10または11に記載の装置。
  13. 前記ポジショナは、重力による前記加速度と同等またはより大きい加速度をもって前記基板テーブルを下方向に移動させるよう構成される、請求項12に記載の装置。
  14. 前記ポジショナは、重力による前記加速度の二倍またはそれ以上である加速度をもって前記基板テーブルを下方向に移動させるよう構成される、請求項13に記載の装置。
  15. リソグラフィ装置は、
    放射ビームを調節する照明システムと、
    パターン付与された放射ビームを形成するように放射ビームの断面にパターンを付与することができるパターニングデバイスを支持するサポートと、
    前記基板テーブルと、
    前記基板のターゲット部分上に前記パターン付与された放射ビームを投影する投影システムとを含む、請求項10〜14のいずれかに記載の装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6123502A (en) * 1997-07-08 2000-09-26 Brooks Automation, Inc. Substrate holder having vacuum holding and gravity holding
US5934662A (en) * 1997-10-14 1999-08-10 Xerox Corporation Bottom sheet separator-feeder with sheet stack levitation
JP2003115442A (ja) * 2001-10-04 2003-04-18 Nikon Corp 荷電粒子線露光装置におけるレチクル又はウエハの静電チャック方法
US6734117B2 (en) * 2002-03-12 2004-05-11 Nikon Corporation Periodic clamping method and apparatus to reduce thermal stress in a wafer
JP2007299864A (ja) * 2006-04-28 2007-11-15 Nikon Corp 保持方法及び保持装置、パターン形成方法及びパターン形成装置、デバイス製造方法
US8497980B2 (en) * 2007-03-19 2013-07-30 Nikon Corporation Holding apparatus, exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
US20080316461A1 (en) * 2007-06-21 2008-12-25 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
CN101681124B (zh) * 2007-06-21 2012-01-11 Asml荷兰有限公司 夹持装置和物体加载方法
US8446566B2 (en) * 2007-09-04 2013-05-21 Asml Netherlands B.V. Method of loading a substrate on a substrate table and lithographic apparatus and device manufacturing method

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