JP6074058B2 - リソグラフィ装置およびその装置で使用するためのテーブル - Google Patents

Description

[0001] 本発明は、液浸リソグラフィ装置およびそのような液浸リソグラフィ装置で使用するためのテーブルに関する。

[0002] 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。そのような場合、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。従来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、いわゆるステッパ、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、いわゆ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。

[0003] リソグラフィ装置の一実施形態は、基板の局所領域上、およびリソグラフィ投影装置の投影システムの最終要素と基板との間に液体（すなわち、液浸液）を提供する液体供給システムを活用し得るものである。液体供給システムは、投影システムの最終要素と基板との間に液体を閉じ込めるように液体閉じ込めシステムを有し、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。液体は、例えば蒸留水である。しかし、別の流体、特に湿潤流体、非圧縮流体、および／または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ている場合もある。気体を除く流体が特に望ましい。上記の要点は、露光放射は空気中より液体中でより短い波長を有するという理由で、より小さいフィーチャの結像を可能にすることである。（この液体の効果は、投影システムの有効開口数（ＮＡ）を増加させ、かつ焦点深度を増加させるものとみなすこともできる。）固体粒子（例えば、石英）が中に懸濁している水、またはナノ粒子懸濁液（例えば、最大寸法が１０ｎｍの粒子）などの、その他の液浸液も提案されている。懸濁された粒子は、粒子が懸濁された液体の屈折率と同等または同一の反射率を有してもよいし、有さなくてもよい。適切であり得る他の液体には、芳香族炭化水素などの炭化水素、フッ化炭化水素、および／または水溶液が含まれる。

[0004] リソグラフィ装置は、１つ以上のテーブル（ステージとも呼ばれる）を備え得る。例えば、リソグラフィ装置は、第１基板を載置するための第１基板テーブルと、第２基板テーブルを載置するための第２基板テーブルと、を備える。第１基板テーブル上の第１基板は、投影システムを介して露光（すなわち結像）動作を受けている一方で、第２基板テーブル上の第２基板は、露光動作を受ける前に測定動作を受けている。別の例としては、リソグラフィ装置は、基板を収容するための第１テーブル（すなわち基板テーブル）と、露光動作に関するさまざまな測定を行う測定機器を載置するための第２テーブル（すなわち測定テーブル）とを備える。

[0005] 前記した種類の液体供給システムを利用し、かつ２つ（またはそれ以上）のテーブルまたはステージが設けられるリソグラフィ装置の一実施形態において、液体閉じ込めシステムは、液浸液を閉じ込めるために、２つ以上のテーブルの上面（すなわち、投影システムの光軸に実質的に垂直に向き、かつ投影システムの露光放射の主方向と反対の方向に面するテーブルの表面）を使用し、および／または、機能的コンポーネントとしてそれらのテーブルのうちの特定の１つに載置された基板を使用し得る。

[0006] その全体が参照により本明細書に組み込まれる米国特許第７，３１０，１３２Ｂ１号のリソグラフィ装置が知られている。米国特許第７，３１０，１３２号において、２つの基板テーブルを含むリソグラフィ装置が記載されている。各基板テーブルには、基板を移動させるための第２ポジショナ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が設けられている。さらに、当該公知のリソグラフィ装置には、可動部材の形態をとるスワップブリッジが設けられている。米国特許第７，３１０，１３２Ｂ１号には、当該公知のリソグラフィ装置の２つの主な実施形態が記載されている。第１構成において、基板テーブルは互いに対して可動であり、第２構成において、基板テーブルは、接合移動のための可動部材を使用して基板ステージの頂面を接合することによって実現されるスワップブリッジを介して、連結される。別の可動部材が、その全体が参照により本明細書に組み込まれる米国特許出願公開第２０１０／０１２８２４１号に開示されている。

[0007] 米国特許第７，３１０，１３２号のスワップブリッジおよび米国特許出願公開第２０１０／０１２８２４１号に開示された他の可動部材によって、液浸液をほとんど失わずに投影システムの下方でテーブルのうちの１つが他方のテーブルに取って代わることが可能になる。テーブルに対して静止状態でありつつ同時に移動する基準フレームにおいて、液体閉じ込めシステムは、スワップブリッジ部材（例えば、米国特許第７，３１０，１３２号のスワップブリッジまたは米国特許出願公開第２０１０／０１２８２４１号の他の可動部材）を介して１つのテーブルから他のテーブルへと摺動する。

[0008] スワップブリッジ部材を有するテーブルを設けることなどが望ましい。スワップブリッジ部材は軽量であり、かつ機械的に簡易であることが望ましい。本発明の一態様によれば、液浸リソグラフィ装置が提供される。この液浸リソグラフィ装置は、基板の頂面に、かつ投影システムと基板の頂面との間に封じ込められた液浸液を介して、パターン付与された放射ビームを供給するための投影システムと、第１平面を有する第１テーブルおよび第２平面を有する第２テーブルであって、第１平面および第２平面が実質的に同一平面上にある、第１テーブルおよび第２テーブルと、液浸液を、第１表面積を有する体積に空間的に閉じ込めるために構成された液体閉じ込めシステムと、を備える。第１表面積は、第１平面および第２平面と同一平面上にある。第１表面積は、基板の頂面の第２表面積より実質的に小さい。スワップブリッジ部材が第１テーブルに取り付けられる。スワップブリッジ部材は、第１平面および第２平面と実質的に同一平面上にある上面を有する。スワップブリッジ部材の上面は、液浸液が第１テーブルおよび第２テーブルのうちの一方から第１テーブルおよび第２テーブルのうちの他方に搬送されている際に液体閉じ込めシステムの一部として機能するように構成される。スワップブリッジ部材は、第２テーブルと衝突する時に、変形し、かつ第１テーブルに取り付けられたままであるように構成される。本発明の液浸リソグラフィ装置におけるスワップブリッジ部材は、変形によって第１テーブルと第２テーブルとの間の意図せぬ衝突のエネルギーを吸収するように構成され、それによって第１テーブルまたは第２テーブルに損傷を与えるリスクが緩和される。

[0009] 液浸リソグラフィ装置の一実施形態において、スワップブリッジ部材は、第２テーブルと衝突する時に、弾性的に変形するように構成される。

[0010] したがって、上記実施形態のスワップブリッジ部材は、衝突において何ら損傷を受けず、動作不能とならない。

[0011] 液浸リソグラフィ装置の実施形態において、スワップブリッジ部材は、仮想基準面から離れる方向に曲がることによって変形するように構成される。仮想基準面は、一方で投影システムと、他方で第１平面および第２平面との間に位置付けられる。スワップブリッジ部材が第２テーブルに衝突する時に、仮想基準面は、投影システムの光軸に対して実質的に垂直である。

[0012] したがって、スワップブリッジ部材は、投影システムから離れるように曲がるように構成され、それによってスワップブリッジ部材の、投影システムの最終レンズ素子との衝突が防止される。

[0013] 液浸リソグラフィ装置の一実施形態において、スワップブリッジ部材は、近位部分と遠位部分とを有する。近位部分は、第１テーブルに取り付けられ、上面を含む。遠位部分は、仮想基準面に対向する更なる上面を有する。更なる上面は、仮想基準面から離れる方向に傾斜する。第２テーブルは、遠位部分が側面と衝突する際に仮想面から離れる方向に移動している遠位端部を誘導するように、遠位部分に対して相補的に成形される側面を有する。

[0014] したがって、第２テーブルの相補的に成形された側面は、第１テーブルの第１平面の上方の、投影システムを収容する空間から離れるようにスワップブリッジ部材の遠位部分を移動させるのに役立つ。

[0015] 液浸リソグラフィ装置の一実施形態において、機械的エンドストップがスワップブリッジ部材と第１テーブルとの間に設けられる。機械的エンドストップは、スワップブリッジ部材が第２テーブルと衝突する時に、一方で投影システムと、他方で第１平面および第２平面との間に位置付けられ、かつ投影システムの光軸に実質的に垂直な仮想基準面に向かう方向にスワップブリッジ部材が曲がるのを防止するように構成される。そのような機械的エンドストップの例を、以下でさらに述べる。

[0016] 液浸リソグラフィ装置の一実施形態において、スワップブリッジは、上面によって境界づけられた第１部分と、上面によって境界づけられた第２部分とを有する。第１部分は、上面に垂直な方向に第１厚さを有する。第２部分は、上面に垂直な方向に第２厚さを有する。第１厚さは、スワップブリッジ部材が主に第１部分において変形するように、第２厚さより小さい。

[0017] 結果として、変形の程度および場所は、スワップブリッジ部材の第１部分のプロファイルまたは形状によって少なくとも部分的に制御される。

[0018] 液浸リソグラフィ装置の一実施形態において、スワップブリッジ部材は、弾性締付け具を介して第１テーブルに取り付けられる。弾性締付け具は、スワップブリッジ部材の熱変形が第１テーブルに機械的に影響を及ぼすのを防止するように構成される。

[0019] したがって、変化する熱負荷の結果としてのスワップブリッジ部材の変形は、第１テーブルの残りの部分に伝播しない。スワップブリッジ部材にかかる熱負荷の変動は、例えば、スワップブリッジ部材に液浸液が一時的に存在することの結果として発生する。変化する熱負荷によって、スワップブリッジ部材の材料の熱膨張または熱収縮が引き起こされる。弾性締付け具によって、熱膨張または熱収縮が第１テーブルの残りの部分にひずみを引き起こさないようになる。

[0020] 液浸リソグラフィ装置の一実施形態において、第１テーブルは、ロングストロークモジュールとショートストロークモジュールとを備える。ショートストロークモジュールは、ロングストロークモジュールによって支持され、かつロングストロークモジュールに対して移動可能である。スワップブリッジ部材は、ショートストロークモジュールに取り付けられる。

[0021] 液浸リソグラフィ装置の一実施形態において、第２テーブルは、スワップブリッジ部材と第２テーブルとの間のギャップから液浸液を除去するための負圧源との接続のための少なくとも１つの開口を備える。

[0022] 本発明の上記実施形態は、液浸リソグラフィ装置の商業利用を対象とすることを求めるものである。また、本発明は、そのような液浸リソグラフィ装置の構成要素として商業的に利用することができる。

[0023] したがって、本発明は、本発明の液浸リソグラフィ装置で使用される第１テーブルにも関するものであり、本発明の液浸リソグラフィ装置で使用される第２テーブルにも関するものである。

[0024] 本発明のいくつかの実施形態を、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。

[0025] 図１は、本発明の一実施形態に係るリソグラフィ装置を示す。 [0026] 図２は、リソグラフィ投影装置で使用される液体供給システムを示す。 [0026] 図３は、リソグラフィ投影装置で使用される液体供給システムを示す。 [0027] 図４は、リソグラフィ投影装置で使用される更なる液体供給システムを示す。 [0028] 図５は、液浸液体供給システムとしての本発明の一実施形態で使用され得るバリア部材の断面を示す。 [0029] 図６は、本発明の一実施形態に係る基板テーブルおよび更なる基板テーブルの平面を示す。 [0030] 図７は、本発明の一実施形態に係るスワップブリッジ部材の断面を示す。 [0031] 図８は、図７のスワップブリッジ部材の斜視図である。 [0032] 図９は、本発明の一実施形態に係る、基板テーブルのスワップブリッジ部材が更なる基板テーブルの縁とどのように相互作用するかについての平面を示す。 [0033] 図１０は、本発明の一実施形態に係るスワップブリッジ部材の遠位端部および更なる基板テーブルの縁の詳細についての断面を示す。 [0034] 図１１は、本発明の一実施形態に係るスワップブリッジ部材の断面を示す。 [0034] 図１２は、本発明の一実施形態に係るスワップブリッジ部材の断面を示す。

[0035] 本発明の一態様は、液浸リソグラフィ装置で使用するためのテーブルであって、第１平面と、第１平面から延在し、かつ第１平面と実質的に同一平面上にある上面を画定するスワップブリッジ部材と、を備え、スワップブリッジ部材は、別のオブジェクトに衝突する時に変形するように構成される一方で、残りの部分がテーブルに取り付けられたままである、テーブルに関する。

[0036] 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ている。この装置は、
[0037] −放射ビームＢ（例えば、ＵＶ放射、ＤＵＶ放射、または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、
[0038] −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築され、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に連結されたサポート構造（例えば、マスクテーブル）ＭＴと、
[0039] −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、かつ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２ポジショナＰＷに連結された基板テーブル（例えば、ウェーハテーブル）ＷＴと、
[0040] −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た投影システム（例えば、屈折投影レンズシステム）ＰＳと、を備える。

[0041] 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の、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学コンポーネント、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学コンポーネントを含むことができる。

[0042] サポート構造ＭＴは、パターニングデバイスを保持する。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。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。

[0043] 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の機能層に対応することになる。

[0044] 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ける。

[0045] 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。

[0046] 本明細書に示されているとおり、リソグラフィ装置は、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、リソグラフィ装置は、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。

[0047] リソグラフィ装置は、基板ステージまたは基板テーブルなどの２つ以上の基板サポート構造、および／またはパターンデバイス用の２つ以上のサポート構造を有する型のものであってもよい。複数の基板ステージを有する装置において、すべての基板ステージが同等であり交換可能であり得る。一実施形態において、複数の基板ステージの少なくとも１つは露光工程に特に適合され、複数の基板ステージの少なくとも１つは測定または予備工程に特に適合される。本発明の一実施形態において、複数の基板ステージの少なくとも１つ以上は、測定ステージに置き換えられる。測定ステージは、センサディテクタなどの少なくとも１つ以上のセンサシステム、および／またはセンサシステムのターゲットを含むが、基板を支持しない。測定ステージは、基板ステージまたはパターニングデバイス用のサポート構造の代わりに、放射ビームについて位置決め可能である。そのような装置において、追加のステージは並行して使うことができ、または予備工程を１つ以上のステージ上で実行しつつ、別の１つ以上のステージを露光用に使うこともできる。

[0048] 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。例えば、放射源がエキシマレーザである場合、放射源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、放射源が水銀ランプである場合、放射源は、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。

[0049] イルミネータＩＬは、放射ビームの角強度分布を調節するように構成されたアジャスタＡＤ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、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。放射源ＳＯと同様に、イルミネータＩＬは、リソグラフィ装置の一部を形成しているとみなされてよく、またはみなされなくてもよい。例えば、イルミネータＩＬは、リソグラフィ装置の一体部分であってよく、またはリソグラフィ装置とは別個の構成要素であってもよい。後者の場合、リソグラフィ装置は、イルミネータＩＬがリソグラフィ装置上に載置されることを可能にするように構成され得る。任意で、イルミネータＩＬは着脱可能であり、（例えば、リソグラフィ装置製造業者または別の供給業者によって）別個に設けられてよい。

[0050] 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。基板Ｗは、本発明の一実施形態に係り、かつ以下にさらに説明する基板ホルダによって基板テーブルＷＴ上に保持される。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（図１には明示されていない）を使って、例えば、マスクライブラリから機械的に取り出した後またはスキャン中に、パターニングデバイス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。通常、サポート構造ＭＴの移動は、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の移動も、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）、サポート構造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。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、複数のダイがパターニングデバイスＭＡ上に設けられている場合、パターニングデバイス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。

[0051] 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。

[0052] 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を基本的に静止状態に保ちつつ、放射ビームに付けら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。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、単一静的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。

[0053] 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を同期的にスキャンする一方で、放射ビーム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）。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（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によって、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。

[0054] 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。

[0055] 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。

[0056] 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、マイクロスケール、さらにはナノスケールのフィーチャを有するコンポーネントを製造する際の他の用途を有し得ることが理解されるべきである。

[0057] 投影システムＰＳの最終素子と基板との間に液体を提供するための構成は、３つの一般的なカテゴリーに分類することができる。これらは、浴式構成、いわゆる局所液浸システム、およびオールウェット液浸システムである。浴式構成では、実質的に基板Ｗの全体、および任意で基板テーブルＷＴの一部が液体浴に浸漬される。

[0058] 局所液浸システムは、液体が基板の局所領域にのみ提供される液体供給システムを使用する。液体によって満たされた空間は、平面視で基板の頂面より小さく、液体によって満たされる体積は、当該体積の下方を基板Ｗが移動している間、投影システムＰＳに対して実質的に静止している。図２〜図５は、そのようなシステムで使用可能な異なる供給デバイスを示している。液体を局所領域に封止する封止フィーチャが存在する。これを配置するために提案されている方法の１つが、ＰＣＴ特許出願公開第ＷＯ９９／４９５０４号に開示されている。

[0059] オールウェット構成では、液体は閉じ込められない。基板の頂面全体および基板テーブルの全体または一部が、液浸液で覆われる。少なくとも基板を覆う液体の深さは小さい。液体は、基板上の液体の薄膜などの膜であり得る。液浸液は、投影システムと、投影システムに対向する対向面（そのような対向面は、基板および／または基板テーブルの表面であってもよい）との領域に、または当該領域内に供給され得る。図２〜図５の液体供給デバイスのいずれも、そのようなシステムで使用することができる。しかし、封止フィーチャは、存在しないか、作動しないか、通常程度に効率的でないか、またはそうでなければ、液体を局所領域にのみ封止するのに効果的でない。

[0060] 図２および図３に示すように、液体は、少なくとも１つの入口によって基板上に、好ましくは最終要素に対する基板の移動方向に沿って供給される。液体は、投影システムの下を通過した後、少なくとも１つの出口によって除去される。基板が−Ｘ方向に要素の下でスキャンされると、液体は要素の＋Ｘ側で供給され、−Ｘ側で取り出される。最終要素の周囲に位置決めされた入口および出口のさまざまな向きおよび数が可能である。一例が図３に示されており、ここで、いずれかの側にある出口を伴う入口の４つの組が、最終素子の周囲に規則的なパターンで設けられる。なお、図２および図３において液体の流れの方向が矢印で示されていることに留意されたい。

[0061] 局所液体供給システムを備える液浸リソグラフィの更なる解決法が図４に示されている。投影システムＰＳの一方側にある２つの溝入口によって供給され、入口の半径方向外側に配置された複数の個別の出口によって除去される。なお、図４において流体の流れの方向および基板の方向が矢印で示されていることに留意されたい。

[0062] 提案されている別の構成は、液体供給システムが、投影システムの最終要素と基板、基板テーブル、またはそれら両方との間の空間の境界の少なくとも一部に沿って延在する液体閉じ込め構造を備えることである。そのような構成を図５に示す。

[0063] 図５は、液体閉じ込め構造１２を有する局所液体供給システムまたは流体ハンドリングシステムを概略的に示している。液体閉じ込め構造１２は、投影システムの最終要素と基板テーブルＷＴまたは基板Ｗとの間の空間の境界の少なくとも一部に沿って延在する。（なお、基板Ｗの表面についての以下の記載における言及は、特に明記しない限り、その代わりに、または、それに加えて、基板テーブルの表面も指すものである）。一実施形態において、液体閉じ込め構造１２と基板Ｗの表面との間に封止が形成され、この封止は、ガスシール（ガスシールを備えたそのようなシステムが、欧州特許出願公開ＥＰ−Ａ−１，４２０，２９８号に開示されている）または液体シールなどの非接触封止であり得る。

[0064] 液体閉じ込め構造１２は、投影システムＰＳの最終要素と基板Ｗとの間の空間１１に液体を少なくとも部分的に封じ込める。空間１１は、投影システムＰＳの最終要素の下に位置決めされ、かつ該最終要素を取り囲む液体閉じ込め構造１２によって少なくとも部分的に形成される。液体入口１３によって、投影システムＰＳの下であり、かつ液体閉じ込め構造１２内の空間に、液体が流れ込む。液体は、液体出口１３によって除去され得る。

[0065] 液体は、バリア部材１２の底部と基板Ｗの表面との間に使用時に形成されるガスシール１６によって空間１１に封じ込められ得る。ガスシールのガスは、圧力のかかった状態で、入口１５を介して、バリア部材１２と基板Ｗとの間のギャップに提供される。ガスは、出口１４を介して取り出される。ガス入口１５での過圧力、出口１４での真空レベル、およびギャップのジオメトリは、液体を閉じ込める内向きの高速ガス流１６が存在するように構成される。バリア部材１２と基板Ｗとの間の液体にかかるガスの力によって、空間１１に液体が封じ込められる。そのようなシステムが米国特許出願公開第２００４−０２０７８２４号に開示されており、当該公報は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。一実施形態において、液体閉じ込め構造１２は、ガスシールを有さない。

[0066] 本発明は、例えば、ＵＳ２００６−０１５８６２７号、ＵＳ２００６−００３８９６８号、ＵＳ２００８−０２１２０４６号、ＵＳ２００９−０２７９０６０号、ＵＳ２００９−０２７９０６２号、ＵＳ２００４−０２０７８２４号、２００９年５月２６日出願のＵＳ６１／１８１，１５８号、および２０１０年１０月１８日出願のＵＳ６１／３９４，１８４号に開示された流体ハンドリング構造を含むあらゆる流体ハンドリング構造に適用することができ、それらのすべての内容は、参照により全体が本明細書に組み込まれる。

[0067] 図１に示す制御システム５００は、リソグラフィ装置の全体の動作を制御する。制御システム５００は、中央処理ユニットと、揮発性および不揮発性記憶装置とを備える、適切にプログラムされた汎用コンピュータとして具現化することができる。任意で、制御システムは、キーボードやスクリーンなどの１つ以上の入力および出力デバイス、１つ以上のネットワーク接続部、および／またはリソグラフィ装置のさまざまな部分に対する１つ以上のインターフェイスをさらに備えてよい。当然のことながら、制御コンピュータとリソグラフィ装置の１対１の関係は、必須ではない。本発明の一実施形態において、１つのコンピュータが複数のリソグラフィ装置を制御することができる。本発明の一実施形態において、複数のネットワーク化されたコンピュータを使用して１つのリソグラフィ装置を制御することができる。制御システム５００は、リソグラフィ装置がその一部を形成するリソセルまたはクラスタ内の１つ以上の関連プロセスデバイスおよび基板ハンドリングデバイスを制御するように構成されてもよい。制御システム５００は、リソセルまたはクラスタの監視システムおよび／またはファブの全体制御システムに従属するように構成されてもよい。

[0068] 本発明は、図２〜図５に示す局所領域型液体供給システムを伴う使用に特に適している。適切な他の液体供給システムが存在してもよい。ただし、基板テーブルおよび／または基板および／または基板テーブルによって支持された他のオブジェクトの頂面の局所領域にのみ液体を供給するタイプが、本発明に対して最も適切である。

[0069] 液浸リソグラフィにおける特段に困難な点は、投影システムＰＳの下方での基板スワップ（基板交換：swapping of substrates）である。これを行う１つの方法は、液体供給システムから液体を除去し、次いで液体供給システムを再起動させる前に投影システムＰＳの下で新しい基板（および基板テーブルまたは以前の基板テーブルの新しい基板テーブル）を再位置決めすることである。しかし、液体供給システムから液体のすべてを除去する間に、乾燥じみが投影システムの最終要素上に現れることがある。

[0070] このことに対処するために、液体供給システムが基板スワップ中に液体で満たされ続けていることができるように、基板スワップ中に投影システムＰＳの下にダミー基板を設けることが提案されてきた。この方法において、ダミー基板は基板テーブルによって支持される場合があり、基板テーブルの基板への結像が行われた後、ダミー基板が投影システムＰＳの下に位置決めされるように基板テーブルを移動させ、そしてダミー基板をなんらかの方法で投影システムＰＳに取り付ける。次に、基板テーブルを遠ざけることができ、ロードされた新しい基板または新しい基板を備える別の基板テーブルを、投影システムＰＳの下の位置に移動させることができる。そして、ダミー基板を基板テーブル上に下ろし、次に、基板が投影システムＰＳの下に位置決めされるように基板テーブルを移動する。このように、基板スワップ中に液体供給システムから液体を除去する必要はない。ただし、このシステムは、基板スワップに影響する特定の時間を必要とする。

[0071] 本発明の一実施形態が図６に示されており、現在使用中の基板テーブルＷＴの隣の更なる基板テーブルＷＴ１を位置決めすることによって、また、基板テーブルＷＴ、ＷＴ１の両方の上平面１１２、２１２が実質的に同一面に存在することを確実にすることによって基板スワップを達成するシステムを使用する。これは、液体供給システムが液体を漏れ無しに所望の空間に液体を効率的に維持できるということである。基板テーブルＷＴ、ＷＴ１の（上）平面１１２、２１２は十分に接近している場合、基板テーブルＷＴ、ＷＴ１の２つの平面１１２、２１２の間に存在し得るギャップ３００を介した空間からの液体の漏れ（またはわずかな最小限の漏れ）無しに投影システムＰＳの下で基板テーブルＷＴ、ＷＴ１を動かすことができる。基板テーブルＷＴ、ＷＴ１の平面１１２、２１２の間のギャップ３００に漏出する水分を収集することができるように、基板テーブルＷＴ、ＷＴ１の間に排出システムまたはドレインが設けられ得る。このように、この基板スワップ方法は上述した他の２つの方法より高速であるので、スループットを増加させることができる。各基板テーブルＷＴ、ＷＴ１は、平面１１２、２１２と実質的に同一平面上にある頂面を有する基板を保持するための基板ホルダ１３０、２３０を備える。本発明は、測定テーブルなどの液浸リソグラフィ装置で使用される他のテーブルに対しても同様に適用可能である。

[0072] リソグラフィ装置において、制御システムの衝突や電源異常の場合の損傷からシステムを保護することが望ましい。この理由から、基板テーブルＷＴ、ＷＴ１には、基板テーブルＷＴ、ＷＴ１を取り囲む保護領域であって、他のオブジェクトが当該保護領域に入らないようにすることによって（例えば、基板テーブルＷＴ、ＷＴ１の互いの衝突または他のオブジェクトとの衝突中の衝撃を吸収する表面を設けることによって）衝突の場合に基板テーブルＷＴ、ＷＴ１を保護するようにサイズおよび形状が構成される保護領域、を提供する保護デバイス（例えば、バンパー）が設けられる。

[0073] バンパーの存在は、平らな頂面１１２、２１２が十分に互いに接近することで液体供給システムからの液体が２つの平面１１２、２１２の間のギャップ３００に入らない程度に、基板テーブルＷＴ、ＷＴ１が互いに十分に接近できないことを意味する。この目的のために、スワップブリッジ部材１５０が基板テーブルＷＴのうちの１つに取り付けられて設けられる。

[0074] スワップブリッジ部材１５０は、スワップブリッジ部材１５０が取り付けられる基板テーブルＷＴの平面１１２と実質的に同一平面上にある上面１５２（図７）を画定する。したがって、スワップブリッジ部材１５０の上面１５２は、基板テーブルＷＴの平面１１２の延長部とみなすことができる。このように、基板テーブルＷＴが液体供給システムの下で移動すると、基板Ｗの頂面、基板テーブルの平面１１２（または平面１１２と同一平面上にある頂面を有するセンサまたは別のオブジェクト）、またはスワップブリッジ部材１５０の上面１５２のいずれの部材が液体供給システムの下方にあっても、液浸液は液体供給システムに保持される。

[0075] スワップブリッジ部材１５０は、液体供給システムがスワップブリッジ部材１５０上を進むのに十分な程度の（図６に示したｘ方向の）幅を有し、液体供給部材が液体を供給する局所領域の全体は、スワップブリッジ部材１５０の上面１５２によってふさがれる。

[0076] 一実施形態において、更なる基板テーブルＷＴ１には、縁部材２５０が設けられる。縁部材２５０は、更なる基板テーブルＷＴ１の平面２１２を超えて延在してよいし、延在しなくてもよい。

[0077] 一実施形態において、図６に示すとおり、各基板テーブルＷＴ、ＷＴ１は、ス両側にスワップブリッジ部材１５０および縁部材２５０を有する。

[0078] 基板テーブルＷＴの実装面積（バンパーを含む）にわたるスワップブリッジ部材１５０の上面１５２に起因して、スワップブリッジ部材１５０の上面１５２と縁部材２５０の上面との間のギャップ３００は、液体供給システムから当該ギャップ３００に侵入する液浸液の損失に対処できる程度に十分に小さいということが可能である。

[0079] 一実施形態において、スワップブリッジ部材１５０は、スワップブリッジ部材１５０が別のオブジェクト（例えば、更なる基板テーブルＷＴ１の縁部材２５０）に衝突する時に変形するように構成される。これには、スワップブリッジ部材１５０よりも修理または取り替えを行うのに困難および／または高価であり得る基板テーブルＷＴ、ＷＴ１のいずれも損傷しないという利点がある。一実施形態において、スワップブリッジ部材１５０は、曲げによって変形するように構成される。これには、設計が簡単であるという利点がある。一実施形態において、スワップブリッジ部材１５０は、弾性的に変形するように構成される。これには、スワップブリッジ部材１５０が衝突の変形後に再使用可能であるという利点がある。

[0080] 一実施形態において、スワップブリッジ部材１５０の上面１５２は、一体的なボディによって画定される。使用中、上面１５２は平らである。一実施形態において、スワップブリッジ部材１５０が変形する場合、上面１５２は平らでなく例えば湾曲するように変形する。

[0081] 図７を参照してスワップブリッジ部材１５０を説明する。図７は、スワップブリッジ部材１５０の断面を示している。

[0082] スワップブリッジ部材１５０は、基板テーブルＷＴの平面１１２および更なる基板テーブルＷＴ１の平面２１２と同一平面上にあるように構成される上面１５２を有する。スワップブリッジ部材１５０は、別のオブジェクトと衝突する時に好ましくは曲げによって変形するように比較的薄い。一実施形態において、スワップブリッジ部材１５０が変形する形状は、図９に示すとおりである。別の実施形態では、図１２に示すように変形する。

[0083] 一実施形態において、スワップブリッジ部材１５０は、固体材料のブロックから機械加工された部材１６０の一部である。当該材料は、上面１５２を有するスワップブリッジ部材１５０を形成するように機械加工または形成される。基板テーブルＷＴの基板ホルダ１３０に最も接近した部材１６０の一端に、断面でＵ字形が存在する。部材１６０は、上面１５２を画定するスワップブリッジ部材１５０の一部を形成しない取付け部１８０（図９）によって取り付けられる。取付け部１８０は、上述のＵ字形を介してスワップブリッジ部材１５０に接続される。取付け部１８０は、サポート１９５を介して、例えばボルト１９０を通じて基板テーブルＷＴに取り付けられる。取付け部１８０は、図８に示すように重量軽減孔を備え得る。

[0084] 一実施形態において、スワップブリッジ部材１５０は、曲げによって変形し、好ましくはスワップブリッジ部材１５０の（基板ホルダ１３０に対する）遠位端部の下向きの移動がもたらされる。一実施形態において、スワップブリッジ部材１５０は、先端部分１５３を備える。先端部分１５３は、スワップブリッジ部材１５０の遠位端部にある。先端部分１５３は、基板ホルダ１３０から最も遠い、スワップブリッジ部材１５０の一部である。先端部分１５３は、スワップブリッジ部材１５０の上面１５２に対する下方傾斜面を有する。先端部分１５３の下方傾斜面の目的を、図９を参照して以下に説明する。

[0085] スワップブリッジ部材１５０が変形する際、上向きにではなく下向きにたわむことが望ましい。スワップブリッジ部材１５０（またはその一部）が上向きにたわむ場合、スワップブリッジ部材１５０と液体供給システム、さらに悪い場合、投影システムＰＳの一部との間で衝突が起きる可能性がある。ここで、スワップブリッジ部材１５０が上向きに変形しないことを確実にするために講じることができる方策を説明する。

[0086] 一実施形態において、機械エンドストップ１７０が設けられる。一実施形態において、機械エンドストップ１７０は、スワップブリッジ部材１５０の上向きの変形に対して抵抗する。一実施形態において、機械エンドストップ１７０は、スワップブリッジ部材１５０が下向きにたわむのを防止しないように配置される。図７の実施形態において、機械エンドストップ１７０の少なくとも一部は、スワップブリッジ部材１５０に取り付けられ、機械エンドストップ１７０の少なくとも一部は、取付け部１８０に取り付けられる。取付け部１８０は、スワップブリッジ部材１５０を基板テーブルＷＴに取り付けるために使用される。

[0087] 一実施形態において、機械エンドストップ１７０は、２つの部材を備える。第１部材１７２が、スワップブリッジ部材１５０の下面に取り付けられる。第２部材１７５が、取付け部１８０に取り付けられる。第１部材１７２の第１突出部１７３および第２部材１７５の第２突出部１７７が、機械的にかみ合ってスワップブリッジ部材１５０の上向きの変形を防止する。しかし、突出部１７３、１７７は、スワップブリッジ部材１５０の下向きの変形は防止しない。したがって、スワップブリッジ部材１５０は、上向きにたわむのを防止されるが、自由に下向きにたわむ。

[0088] 一実施形態において、基板テーブルＷＴには、ロングストロークモジュール１２０によって支持され、かつロングストロークモジュール１２０に対して移動するショートストロークモジュール１１０が設けられる。ロングストロークモジュール１２０は、リソグラフィ装置の残りの部分に対して移動する。ロングストロークモジュール１２０は、基板テーブルＷＴの比較的大きい移動を行うためのものである。ショートストロークモジュール１１０は、投影システムＰＳに対する基板Ｗ（またはショートストロークモジュール１１０に取り付けられた他のオブジェクト）の位置の微調整を行うためのものである。

[0089] スワップブリッジ部材１５０の軽量設計および複雑さが無いことにより、スワップブリッジ部材１５０および関連するアセンブリ（部材１６０および取付け部１８０）は比較的軽量である。スワップブリッジ部材１５０が軽量であることと可動部分が無いこととによって、一実施形態において、スワップブリッジ部材１５０が基板テーブルＷＴのショートストローク部分１１０に取り付けられることが可能になる。

[0090] 一実施形態において、スワップブリッジ部材１５０は、基板テーブルＷＴの他の部分から少なくとも部分的に、機械的に隔離される。一実施形態において、機械的隔離は、弾性締付け具によって達成される。弾性締付け具は、スワップブリッジ部材１５０を基板テーブルＷＴの他の部分（例えば、ショートストローク部分１１０）に取り付けるために使用される。一実施形態において、弾性締付け具は、少なくとも１つの板ばねを備える。弾性締付け具の使用には、スワップブリッジ部材１５０の熱変形が基板テーブルＷＴにまったく伝播されないという利点がある。一実施形態において、弾性締付け具は、サポート１９５の一部である。

[0091] 図８は、スワップブリッジ部材１５０および関連する取付け部１８０の斜視図である。図に示すように、機械的エンドストップ１７０の第１部材１７２は、スワップブリッジ部材１５０の長い幅（ｘ方向）に沿って連続的に設けられるが、必ずしもこのようにする必要はない。しかし、例えばスワップブリッジ部材１５０がワイヤ切断や押出し成形などによって機械加工される場合、スワップブリッジ部材１５０の幅全体に沿って第１部材１７２を形成することはより容易であり得る。一実施形態において、エンドストップ１７０の第２部材１７５は、スワップブリッジ部材１５０の幅に沿って、個別の場所、例えば１つまたは２つ以上の個別の位置にのみ設けられる。

[0092] 液体供給システムがスワップブリッジ部材１５０を通過する時に、スワップブリッジ部材１５０を特定の時点で上向きに引き付ける引付け力が生じることがあり、スワップブリッジ部材１５０を特定の時点で下向きに押す反発力が生じることがある。スワップブリッジ部材１５０と液体供給システムとの間の力に起因するｚ方向のスワップブリッジ部材１５０の移動量を制限することが望ましい。これを実現するために、一実施形態において、上向きの事前曲げを有するスワップブリッジ部材１５０を製造する。上向きの事前曲げは、基板ホルダ１３０に最も近い部分と比較して、先端部分１５３において例えば４０〜８０μｍ程度であり得る。機械的エンドストップ１７０は、この事前曲げを補正し、上向きのたわみの無いスワップブリッジ部材１５０にする。すなわち、上面１５２は平らである。結果として、スワップブリッジ部材１５０と液体供給システムとの間の反発力は、この反発力がスワップブリッジ部材１５０を下向きにたわませるのに十分となる前に、事前曲げから生じるバイアス力を打ち消す必要がある。それに加えて、スワップブリッジ部材１５０と液体供給システムとの間の引付け力は、機械的エンドストップ１７０によって打ち消される。一実施形態において、スワップブリッジ部材１５０は、上面１５２が基板テーブルの平面１１２と実質的に同一平面上にあるように弾性的に下向きに変形する。

[0093] 一実施形態において、スワップブリッジ部材１５０の（上面１５２に垂直な方向の）厚さに、変化をつける。一実施形態において、厚さのばらつきは、ｙ方向、すなわち、厚い部分と薄い部分が基板ホルダ１３０から異なる距離にある方向のものである。基板ホルダ１３０に対する位置の基準は、特にテーブルが基板テーブルでない場合、当該テーブルの残りの部分に対する距離としてみなすことができる。

[0094] 図７に示すように、スワップブリッジ部材１５０には、比較的薄い部分１５４および比較的厚い部分１５６が設けられる。スワップブリッジ部材１５０の厚い部分１５６および薄い部分１５４の場所は、スワップブリッジ部材１５０が衝突の際に正しい方向に曲がることを確実にするように選択することができる。例えば、図７の実施形態において、薄い部分１５４は、厚い部分１５６よりも基板ホルダ１３０に対して接近して設けられる。これによって、スワップブリッジ部材の曲げが薄い部分１５４、すなわち基板ホルダ１３０に非常に近い場所に存在することになる。厚い部分１５６の利点は、上面１５２に対応する部分が平坦であることを確実にすることがより容易であることである。

[0095] 必要となる変形のタイプによって、他の厚さのばらつきが望ましい場合がある。一実施形態において、スワップブリッジ部材１５０の厚い部分は、厚さ０．２ｍｍ程度である一方で、厚い部分は０．６ｍｍ程度である。

[0096] 一実施形態において、スワップブリッジ部材１５０は、金属、例えばステンレス鋼またはチタンから形成される。チタンは、ステンレス鋼より軽量であるため好ましい。一実施形態において、薄い部分１５４の厚さは、先端部分１５３に負荷をかける時にスワップブリッジ部材１５０の剛性が１００Ｎ／ｍｍ未満、望ましくは５０Ｎ／ｍｍ未満、より望ましくは３０Ｎ／ｍｍ未満、またはさらにいっそう望ましくは２０Ｎ／ｍｍ未満である程度である。一実施形態において、剛性は、少なくとも５Ｎ／ｍｍ、望ましくは少なくとも１０Ｎ／ｍｍである。これらの剛性の値は、スワップブリッジ部材１５０が液体ハンドリングシステムによって付与された通常の負荷のもとでは変形しないが衝突の際に変形し、それによって基板テーブルＷＴのコンポーネントの損傷が防止されることを意味する。

[0097] 図９は、衝突に伴う基板テーブルＷＴおよび更なる基板テーブルＷＴ１を示している（ただし、２つの基板テーブルＷＴ、ＷＴ１は分かりやすくするために離れている）。更なる基板テーブルＷＴ１には、縁部材２５０が設けられている。縁部材２５０は、下向き面２５２を備える。下向き面２５２は、スワップブリッジ部材１５０の上面１５２に対して傾斜している。傾斜角は、先端部分１５３の傾斜角と実質的に同じである。基板テーブルＷＴおよび更なる基板テーブルＷＴ１が互いに非常に接近している場合、先端部分１５３の上面は、縁部材２５０の下向き面２５２に接触する。一実施形態において、衝突の結果、スワップブリッジ部材１５０は、先端部分１５３と縁部材２５０との相互作用に起因して変形させられる。これによって、スワップブリッジ部材１５０が変形可能でなかった場合と比較して、基板テーブルＷＴおよび基板テーブルＷＴ１が損傷無しに互いにより接近することが可能になる。一実施形態において、傾斜角は、２つの面が互いに摺動し、かつスワップブリッジ部材１５０を、薄い部分１５４において曲がるなど変形させるように選択される。一実施形態において、スワップブリッジ部材１５０が弾性的に変形可能であると、基板テーブルＷＴと更なる基板テーブルＷＴ１との間の衝突から、なんら損傷は生じない。

[0098] 一実施形態において、上面１５２に対する先端部分１５３の外表面の適切な下向き傾斜角（角度１５４）は、３０°〜７５°の間、好ましくは４０°〜６５°の間である。

[0099] 一実施形態において、先端部分１５３と縁部材２５０との間の相互作用に起因して、スワップブリッジ部材１５０は、基板テーブルＷＴおよび更なる基板テーブルＷＴ１が衝突する時に、第２平面２１２の下で変形し、かつ移動するように構成される。

[00100] 縁部材２５０およびスワップブリッジ部材１５０の遠位端部における先端部分１５３は、縁部材２５０と遠位端部との衝突の際に、基板テーブルＷＴおよび更なる基板テーブルＷＴ１がより接近することを可能にするようにスワップブリッジ部材１５０が変形するように、相補的に成形される。もちろん、永久的な損傷が発生する前に基板テーブルＷＴおよび更なる基板テーブルＷＴ１が達成可能な接近の程度には限界がある。したがって、一実施形態において、基板テーブルＷＴと更なる基板テーブルＷＴ１の衝突を検出するために、センサ４００が設けられる。一実施形態において、ディテクタ４００は、スワップブリッジ部材１５０の変形を検出するひずみ計である。一実施形態において、ディテクタ４００は、基板テーブルＷＴおよび更なる基板テーブルＷＴ１の位置を測定し、それらの位置から基板テーブルＷＴと更なる基板テーブルＷＴ１との接近度を判断することで衝突が発生したかどうか判断する位置測定システム（の一部）である。一実施形態において、レベルセンサを使用して衝突後の上面１５２を検査し得る。一実施形態において、ソフトウェアモニタリングを使用して電源、ソフトウェア、モータ等の故障を監視し得る。故障が発生した場合、基板テーブルＷＴ、ＷＴ１を離して衝突長さを制限するように制御を設定する。

[00101] 一実施形態において、衝突を示すディテクタ４００からの信号がコントローラ５００に送信される。そのような信号を受信すると、コントローラ５００は、基板テーブルＷＴおよび基板テーブルＷ１が所定の最小距離より接近するのを妨げる。一実施形態において、コントローラ５００は、衝突が発生したことを示すディテクタ４００からの信号を受信すると、電力が基板テーブルＷＴおよび／または基板テーブルＷＴ１の位置決め手段に供給されるのを防止する。

[00102] 変形可能部材としてのスワップブリッジ部材１５０を設ける利点は、スワップブリッジ部材１５０がギャップ無しに連続的な上面１５２を有し得ることである。スワップブリッジ部材１５０は、基板テーブルＷＴの平面１１２に接触または非常に接近して取り付けられ得る。これは、ヒンジが基板テーブルＷＴと、変形しない剛性のスワップブリッジ部材１５０との間に設けられる状況と対照的である。これに加えて、平面１１２または上面１５２の上方に突出しないヒンジを設けることは機械的に非常に困難である。ギャップが液浸液をギャップに侵入させる、またはガスをギャップから逃がすことによって、結像欠陥につながり得る液浸液の泡が引き起こされることは、場合によっては不都合であるため、ギャップが存在しないことは有利である。

[00103] スワップブリッジ部材１５０（および部材１６０全体）は、ワイヤ加工によって製造され得る。薄い部分１５４のワイヤ加工中、スワップブリッジ部材１５０の事前曲げを自然に引き起こすことができる。

[00104] 本発明のスワップブリッジ部材１５０の利点は、基板テーブルＷＴおよび更なる基板テーブルＷＴ１のショートストローク部分１１０、２１０が互いに接触しないことである。したがって、ショートストローク部分１１０、２１０間の外乱力の移動は発生しない。

[00105] 一実施形態において、基板テーブルＷＴおよび更なる基板テーブルＷＴ１が投影システムＰＳの下で同時に移動している場合であっても、先端部分１５３と縁部材１５０との間のギャップ３００が存在する。一実施形態において、ギャップのサイズは、数十μｍ、例えば、約５０μｍまたは１００μｍ程度である。したがって、液体は、ギャップ３００に侵入することがある。図１０は、そのような液浸液をどのように除去するのかを示している。縁部材２５０の下方傾斜面２５２において、複数の開口２６２が溝２６８に設けられる。溝２６８は、縁部材２５０の幅（ｘ方向）に沿って延在する。開口２６０は、（チャネル２６５を介して）チャンバ２７０に接続される。チャンバ２７０は、負圧に保持される（負圧源２８０に接続される）。それによって、ギャップ３００に存在する液体は、開口２６０を介して除去される。複数の開口２６０が設けられ得る。開口２６０は、縁部材２５０の幅に沿って配置された１次元または２次元アレイに存在し得る。

[00106] 図１１および図１２は、本発明に係るスワップブリッジ部材１５０の更なる実施形態を示している。図１１および図１２のスワップブリッジ部材１５０は、以下に述べる点を除いて図７〜図１０のスワップブリッジ部材１５０と同様である。

[00107] 図７〜図１０の実施形態と比較した図１１および図１２のスワップブリッジ部材１５０には３つの主な違いがある。第１の違いは、スワップブリッジ部材１５０にはその近位端部および遠位端部に比較的薄い部分１５４が設けられることである。図１２から分かるとおり、圧縮力が（衝突によって）スワップブリッジ部材１５０に加えられると、スワップブリッジ部材１５０は、２つの比較的薄い部分１５４での反りによって曲がる。確実に、機械的エンドストップ１７０によって下向き方向に、反りが発生する。

[00108] 第２の違いは、図１１および図１２の実施形態において、機械的エンドストップ１７０が単一の比較的柔軟性のある部材からなることである。部材は、スワップブリッジ部材１５０と、基板テーブルＷＴの別の部分、例えば取付け部１８０とに取り付けられる。（スワップブリッジ部材１５０の事前曲げを打ち消す実施形態において）通常の位置において張力がかかっている場合、機械的エンドストップ１７０は、スワップブリッジ部材１５０の上向きの移動に抵抗する。衝突の間、機械的エンドストップ１７０は、（柔軟性を有するため）その長さを短くすることで、スワップブリッジ部材１５０の反りを下向き方向においてのみ可能にし得る。

[00109] 図１１および図１２のスワップブリッジ部材１５０と図７〜図１０のスワップブリッジ部材１５０の第３の違いは、先端部分が存在しないことである。代わりに、先端部分の機能は、スワップブリッジ部材１５０の遠位端部における面１５５によって提供される。面１５５は傾斜角を有し、上述した先端部分１５３と同様に動作する。

[00110] 図９および図１０を参照すると、スワップブリッジ部材１５０は、導電材料を含み得る。また同様に、縁部材２５０は同じ導電材料または別の導電材料を含み得る。スワップブリッジ部材１５０は、基板テーブルＷＴおよび基板テーブルＷＴ１のうちの関連する１つの基板テーブルから電気的に絶縁されるように、当該基板テーブルに取り付けられ得る。同様に、縁部材２５０は、基板テーブルＷＴおよび基板テーブルＷＴ１のうちの関連する他の１つの基板テーブルから電気的に絶縁されるように、当該基板テーブルに取り付けられ得る。したがって、そのような構成において、スワップブリッジ部材１５０および縁部材２５０は、キャパシタのプレートとして使用することができる。キャパシタは、特に、スワップブリッジ部材１５０および縁部材２５０の相対位置によって決まる静電容量を有する。すなわち、静電容量を用いて、スワップブリッジ部材１５０および縁部材２５０をどのように位置合わせするかを決定することができる。測定した静電容量の大きさは、スワップブリッジ部材１５０および縁部材２５０をどのように適切に位置合わせするか、およびスワップブリッジ部材１５０および縁部材２５０をどのように接近させて位置決めするかを示すための予め決定された基準に対して検証することができる。例えば、液体閉じ込めシステム１２を基板テーブルＷＴおよび基板テーブルＷＴ１のうちの上記一方から基板テーブルＷＴおよび基板テーブルＷＴ１のうちの上記他方まで再位置決めできるようにするために、基板テーブルＷＴおよび基板テーブルＷＴ１がｘ方向、ｙ方向、およびｚ方向のいずれかにおいて互いに向かって移動する場合を検討する。基板テーブルＷＴおよび基板テーブルＷＴ１が互いに向かって移動している間、静電容量の大きさの測定を開始する。基板テーブルＷＴおよび基板テーブルＷＴ１の相対移動の間、測定した静電容量の大きさは変化する。したがって、基板テーブルおよび基板テーブルＷＴ１が互いに向かって移動している間に静電容量の大きさを繰り返し測定することによって、一連の測定した大きさが生じる。測定した大きさの各々は、測定した個々の大きさが生じる時のスワップブリッジ部材１５０の位置合わせ度を示している。測定した個々の大きさは、測定した個々の大きさが生じる時のスワップブリッジ部材１５０と縁部材２５０との間の距離を示している。測定した個々の大きさは、事前決定された基準と比較される。直前に生じた測定値は、関連する移動を停止させる基準と等しく、あるいは当該基準と一致する。

[00111] 縁部材２５０は、下向き面２５２を有する。下向き面２５２は、スワップブリッジ部材１５０および縁部材２５０が位置合わせされる場合、スワップブリッジ部材１５０の先端部分１５３の上向き面に対向する。好ましくは、下向き面２５２および上向き面は、液体閉じ込めシステム１２のすでに実施された再位置決めにおいて下向き面２５２または上向き面に意図せずに侵入する浸液の液滴をはじくように疎水性コーティングを有する。スワップブリッジ部材１５０および縁部材２５０の位置合わせの間にそのような液滴が存在することが、測定する静電容量の大きさに影響を及ぼす場合がある。

[00112] 液体閉じ込めシステム１２を再位置決めするためにスワップブリッジ部材１５０および縁部材２５０が互いに向かって移動している間、衝突が発生するのを防止するために、静電容量の大きさの繰り返し測定を行うことによって、基板テーブルＷＴと基板テーブルＷＴ１の差し迫った衝突を検出し得る。

[00113] 上述のとおり、特定の実施形態において、スワップブリッジ部材１５０は、意図せずに例えば縁部材２５０に接触する際に弾性的に変形するように構成される。ただし、スワップブリッジ部材１５０は質量、ひいては慣性を有する。スワップブリッジ部材１５０が取り付けられた基板テーブルを加速させたり減速させたりすることによって、例えば先端部分１５３の慣性に起因するスワップブリッジ部材１５０の弾性変形が生じる場合がある。この慣性誘発の変形は、スワップブリッジ部材１５０が取り付けられた基板テーブルが移動している間、測定した静電容量の大きさに影響を及ぼすおそれがある。

[00114] 慣性誘発の変形は、測定した静電容量の大きさのオフセットとして扱うことができる。オフセットは、慣性誘発の変形を受けるスワップブリッジ部材１５０の一部の質量と、加速または減速の大きさとによって決まる。慣性誘発の変形を受けるスワップブリッジ部材１５０の部分は、例えば先端部分１５３を含む。そして、慣性誘発の変形は、スワップブリッジ部材の残りの部分に対する先端部分１５３の向きの変化である。さらに、スワップブリッジ部材１５０の変形部分にかかる力は、先端部分１５３の質量と加速度（または減速度）の積である。また、推定したオフセットは、先端部分１５３とスワップブリッジ部材の残りの部分に接続するスワップブリッジ部材１５０の部分の力と剛性の比である。

[00115] したがって、本発明の一実施形態の液浸リソグラフィ装置は、以下の特徴を有し得る。先端部分１５３（遠位部分または遠位端部）は、任意で疎液性コーティングで被覆された導電材料を備える。縁部材２５０の下向き面２５２は、疎液性コーティングが側面２５２に塗布される場合、側面２５２において、または側面２５２の下方で、同一または別の導電材料の更なる部分を備える。基板テーブルＷＴおよび基板テーブルＷＴ１のうちの少なくとも１つは、遠位部分および更なる部分によって形成されたキャパシタの静電容量を測定するための測定システムを備える。

[00116] 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、マイクロスケール、さらにはナノスケールのフィーチャを有するコンポーネントを製造する際の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。

[00117] 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。

[00118] 「レンズ」という用語は、文脈によっては、屈折および反射型光学コンポーネントを含む様々な種類の光学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。

[00119] 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、少なくとも本明細書記載の装置の動作方法の形態において、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、本発明の実施形態は、少なくとも装置の動作方法の形態において、上述した装置の動作方法を表す１つ以上の機械読取可能命令のシーケンスを含む１つ以上の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具現化されてもよい。これらの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記憶されてもよい。

[00120] リソグラフィ装置の少なくとも１つのコンポーネント内に位置する１つ以上のコンピュータプロセッサによって１つ以上のコンピュータプログラムが読み取られる場合、本明細書記載のすべてのコントローラは、各々または組み合わせて動作可能である。コントローラは、各々または組み合わせて信号を受信、処理および送信するためのあらゆる適切な構成を、有し得る。１つ以上のプロセッサは、コントローラのうちの少なくとも１つと通信するように構成される。例えば、各コントローラは、上述の装置の動作方法のための機械読取可能命令を含むコンピュータプログラムを実行する１つ以上のプロセッサを含んでよい。コントローラは、そのようなコンピュータプログラムを記憶するデータ記憶媒体、および／またはそのような媒体を受信するハードウェアを含んでよい。したがって、コントローラは、１つ以上のコンピュータプログラムの機械読取可能命令に従って動作することができる。

[00121] 本発明の実施形態は、３００ｍｍもしくは４５０ｍｍの幅（例えば、直径）を有する基板、または任意の他のサイズの基板に適用することができる。

[00122] 本発明の１つ以上の実施形態は、液浸液が浴の形態で供給されるか、基板の局所表面領域上にのみ供給されるか、または基板および／または基板テーブル上に閉じ込められないかにかかわらず、あらゆる液浸リソグラフィ装置、特に、ただし限定的ではないが上述したタイプの液浸リソグラフィ装置に適用することができる。非閉じ込め構成においては、液浸液は基板および／または基板テーブルの表面上を流れ得るので、基板テーブルおよび／または基板の覆われていない表面の実質的に全体が濡れることになる。このような非閉じ込め液浸システムでは、液体供給システムは液浸液を閉じ込めなくてよく、または液浸液を部分的に閉じ込めるが実質的に完全に閉じ込めなくてよい。

[00123] 本明細書で想定するような液体供給システムは、広義に解釈されたい。特定の実施形態では、これは、投影システムと基板および／または基板テーブルの間の空間に液体を提供する機構または構造の組合せであり得る。これは、１つまたは複数の構造、１つまたは複数の液体入口、１つまたは複数の気体入口、１つまたは複数の気体出口および／または空間に液体を提供する１つまたは複数の液体出口の組合せを備え得る。実施形態では、空間の表面が基板および／または基板テーブルの一部であるか、空間の表面が基板および／または基板テーブルの表面を完全に覆うか、空間が基板および／または基板テーブルを囲むことができる。液体供給システムは、任意で液体の位置、量、品質、形状、流量または任意の他の特徴を制御する１つまたは複数の要素をさらに含み得る。

[00124] 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 (9)

1. 液浸リソグラフィ装置であって、
   基板の上面に、かつ投影システムと前記基板の前記上面との間に封じ込められた液浸液を介して、パターン付与された放射ビームを供給する投影システムと、
   第１平面を有する第１テーブルおよび第２平面を有する第２テーブルであって、前記第１平面および前記第２平面が実質的に同一平面上にある、第１テーブルおよび第２テーブルと、
   前記液浸液を、第１表面領域を有する体積に空間的に閉じ込める液体閉じ込めシステムと、を備え、
   前記第１表面領域は、前記第１平面および前記第２平面と同一平面上にあり、かつ、前記基板の前記上面の第２表面領域より実質的に小さく、
   スワップブリッジ部材が前記第１テーブルに取り付けられ、
   前記スワップブリッジ部材は、前記第１平面および前記第２平面と実質的に同一平面上にある上面を有し、
   前記スワップブリッジ部材の前記上面は、前記液浸液が前記第１テーブルおよび前記第２テーブルのうちの一方から前記第１テーブルおよび前記第２テーブルのうちの他方に搬送されている際に前記液体閉じ込めシステムの一部として機能するように構成され、
   前記スワップブリッジ部材は、前記第２テーブルと衝突する時に、変形し、かつ前記第１テーブルに取り付けられたままであるように構成され、
   前記スワップブリッジ部材は、前記第２テーブルと衝突する時に、一方で前記投影システムと、他方で前記第１平面および前記第２平面との間に位置付けられ、かつ前記投影システムの光軸に実質的に垂直な仮想基準面から離れる方向に曲がることによって変形するように構成される、
   液浸リソグラフィ装置。
2. 前記スワップブリッジ部材は、前記第２テーブルと衝突する時に、弾性的に変形するように構成される、請求項１に記載の液浸リソグラフィ装置。
3. 前記スワップブリッジ部材は、近位部分と遠位部分とを有し、
   前記近位部分は、前記第１テーブルに取り付けられ、前記上面を含み、
   前記遠位部分は、前記仮想基準面に対向し、かつ前記仮想基準面から離れる前記方向に傾斜する更なる上面を有し、
   前記第２テーブルは、前記遠位部分が側面と衝突する際に前記仮想基準面から離れる前記方向に移動している前記遠位端部を誘導するように、前記遠位部分に対して相補的に成形される前記側面を有する、請求項１又は２に記載の液浸リソグラフィ装置。
4. 前記遠位部分は、導電材料を含み、
   前記第２テーブルは、前記側面において、または前記側面の下に更なる導電材料の更なる部分を備え、
   前記第１テーブルおよび前記第２テーブルのうちの少なくとも１つは、前記遠位部分および前記更なる部分によって形成されたキャパシタの静電容量を測定する測定システムを備える、請求項３に記載の液浸リソグラフィ装置。
5. 機械的エンドストップが前記スワップブリッジ部材と前記第１テーブルとの間に設けられ、
   前記機械的エンドストップは、前記仮想基準面に向かう方向に前記スワップブリッジ部材が曲がるのを防止するように構成される、請求項１又は２に記載の液浸リソグラフィ装置。
6. 前記スワップブリッジ部材は、第１部分と、第２部分とを有し、
   前記第１部分は、前記上面に垂直な方向に第１厚さを有し、前記第２部分は、前記上面に垂直な前記方向に第２厚さを有し、前記第１厚さは、前記スワップブリッジ部材が主に前記第１部分において変形するように、前記第２厚さより小さい、請求項１乃至５のいずれかに記載の液浸リソグラフィ装置。
7. 前記スワップブリッジ部材は、弾性締付け具を介して前記第１テーブルに取り付けられ、
   前記弾性締付け具は、前記スワップブリッジ部材の熱変形が前記第１テーブルに機械的に影響を及ぼすのを防止するように構成される、請求項１乃至６のいずれかに記載の液浸リソグラフィ装置。
8. 前記第１テーブルは、ロングストロークモジュールとショートストロークモジュールとを備え、
   前記ショートストロークモジュールは、前記ロングストロークモジュールによって支持され、かつ前記ロングストロークモジュールに対して移動可能であり、
   前記スワップブリッジ部材は、前記ショートストロークモジュールに取り付けられる、請求項１乃至７のいずれかに記載の液浸リソグラフィ装置。
9. 前記第２テーブルは、前記スワップブリッジ部材と前記第２テーブルとの間のギャップから前記液浸液を除去する負圧源との接続のための少なくとも１つの開口を備える、請求項１乃至８のいずれかに記載の液浸リソグラフィ装置。
   

Images