JP6313488B2 - リソグラフィ装置 - Google Patents

リソグラフィ装置 Download PDF

Info

Publication number
JP6313488B2
JP6313488B2 JP2017021802A JP2017021802A JP6313488B2 JP 6313488 B2 JP6313488 B2 JP 6313488B2 JP 2017021802 A JP2017021802 A JP 2017021802A JP 2017021802 A JP2017021802 A JP 2017021802A JP 6313488 B2 JP6313488 B2 JP 6313488B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
patterning device
substrate
short stroke
lithographic apparatus
actuator
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.)
Active
Application number
JP2017021802A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2017083911A (ja
Inventor
バトラー，ハンズ
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.)
ASML Netherlands BV
Original Assignee
ASML Netherlands BV
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 ASML Netherlands BV filed Critical ASML Netherlands BV
Publication of JP2017083911A publication Critical patent/JP2017083911A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6313488B2 publication Critical patent/JP6313488B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
    • G03F7/70716—Stages
    • G03F7/70725—Stages control
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H01L21/0271—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers
    • H01L21/0273—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers characterised by the treatment of photoresist layers
    • H01L21/0274—Photolithographic processes
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70058—Mask illumination systems
    • G03F7/70191—Optical correction elements, filters or phase plates for controlling intensity, wavelength, polarisation, phase or the like
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/70491—Information management, e.g. software; Active and passive control, e.g. details of controlling exposure processes or exposure tool monitoring processes
    • G03F7/70516—Calibration of components of the microlithographic apparatus, e.g. light sources, addressable masks or detectors
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
    • G03F7/70758—Drive means, e.g. actuators, motors for long- or short-stroke modules or fine or coarse driving
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
    • G03F7/70775—Position control, e.g. interferometers or encoders for determining the stage position
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
    • G03F7/70783—Handling stress or warp of chucks, masks or workpieces, e.g. to compensate for imaging errors or considerations related to warpage of masks or workpieces due to their own weight
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70808—Construction details, e.g. housing, load-lock, seals or windows for passing light in or out of apparatus
    • G03F7/70825—Mounting of individual elements, e.g. mounts, holders or supports
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/7085—Detection arrangement, e.g. detectors of apparatus alignment possibly mounted on wafers, exposure dose, photo-cleaning flux, stray light, thermal load
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
    • G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
    • G03F9/7003—Alignment type or strategy, e.g. leveling, global alignment
    • G03F9/7019—Calibration

Landscapes

  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Control Of Position Or Direction (AREA)

Description

（関連出願の相互参照）
[0001] 本出願は、２０１２年４月２７日出願の米国仮出願第６１／６３９，５４５号の利益を主張し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
[0002] 本発明は、リソグラフィ装置及びデバイス製造方法に関する。
[0003] 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、代替的にマスク又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１つ又は幾つかのダイの一部を含む）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、順次パターンが与えら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、基板を所与の方向（「スキャン」方向）と平行あるいは逆平行に同期的にスキャンしながら、パターンを所与の方向（「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含む。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。
[0004] 投影システムの最終要素と基板の間の空間を充填するように、リソグラフィ投影装置内の基板を水などの比較的高い屈折率を有する液体に液浸することが提案されている。しかし別の流体、特にウェッティング流体、非圧縮性流体及び／又は屈折率が空気より高い、望ましくは屈折率が水より高い流体が適切なこともある。気体を除く流体が特に望ましい。そのポイントは、露光放射は液体中の方が波長が短いので、結像するフィーチャの小型化を可能にすることである（液体の効果は、システムの有効開口数（ＮＡ）を大きくでき、焦点深さも大きくすることと見なすこともできる）。固体粒子（例えば石英）が懸濁している水、又はナノ粒子の懸濁（例えば最大１０ｎｍの最大寸法の粒子）がある液体などの、他の液浸液も提案されている。懸濁粒子は、これが懸濁している液体と同様の屈折率又は同じ屈折率を有しても、有していなくてもよい。適切になり得る他の液体は、芳香族などの炭化水素、フルオロハイドロカーボン、及び／又は水溶液である。
[0005] リソグラフィ装置では、基板又はパターニングデバイスなどの交換可能なオブジェクトを保持し位置決めする可動支持体が使用される。スキャンタイプのリソグラフィ装置では、可動支持体はスキャン運動を実行する目的で基板を支持するために使用される。パターニングデバイスも可動支持体上に支持してもよい。可動支持体は基板又はパターニングデバイスを高精度に位置決めすることができる。
[0006] 高精度を実現するために、フレームなどの基準オブジェクトに対して移動自在な既知の可動支持体がロングストローク部から組み立てられ、ロングストローク部に対して移動自在に配置されたショートストローク部が組み立てられる。ショートストローク部は交換可能なオブジェクトを支持するように構成されている。基準オブジェクトに対するロングストローク部の最大ストロークは比較的大きいが、ロングストローク部に対するショートストローク部の最大ストロークは比較的小さい。
[0007] 基準オブジェクトに対してロングストローク部を駆動するロングストロークアクチュエータが提供される。ロングストローク部に対してショートストローク部を駆動するショートストロークアクチュエータが提供される。例えば、そのようなロングストロークアクチュエータはリニアモータであり、高精度でなくてもよい。ロングストロークアクチュエータのメインタスクはショートストロークアクチュエータのステータ部を可動部の近くに留めることである。ショートストロークアクチュエータは、高精度にショートストローク部を位置決めするように設計されている。
[0008] 交換可能なオブジェクトの位置を制御するために、基板を支持する第２の支持システムの位置が位置測定システム、例えば、干渉計システム又はエンコーダシステムによって決定される。この測定は、例えば、３平面自由度又は６自由度で実行される。測定された位置は所望の位置と比較される。位置誤差、すなわち、測定された位置と所望の位置との差はコントローラに供給され、コントローラはこの信号に基づいてショートストロークアクチュエータを駆動するための制御信号を提供する。
[0009] ロングストロークアクチュエータは、ショートストローク部とロングストローク部の実際の位置の差に基づく信号を、ロングストロークアクチュエータコントローラへの入力信号として使用することで制御される。このコントローラの出力によって、ロングストローク部はショートストローク部の運動を追尾し、それによって、ショートストローク部の位置をショートストロークアクチュエータの範囲内に維持する。
[0010] ショートストロークアクチュエータは、ロングストローク振動からの隔離を可能にするローレンツタイプであってもよい。そのようなローレンツタイプのアクチュエータは剛性が小さい。小さい剛性と高い精度を有するいかなるその他のタイプのアクチュエータも、可動支持体による交換可能なオブジェクトの位置を正確に制御するために使用できる。ローレンツアクチュエータの入力は所望の力に実質的に比例する電流である。
[0011] ステージ内のフォースタイプアクチュエータは、一方のステージから他方のステージへの達成可能なフィードフォワード効果（例えば、パターニングデバイス支持体に供給される基板テーブル誤差）を制限することができる。このフィードフォワードで、一方のステージの位置誤差を２回微分して１サンプル遅延を生むフィードフォワード力を生成する必要がある。この結果、他方のステージの応答が遅延し、各ステージの相互の位置決め精度が制限される。このフィードフォワード性能は、ショートストロークシステムの計算遅延、増幅器（ＤＡＣ）遅延、及び高次動力学によってさらに制限される。
[0012] 可動支持体によって支持されるパターニングデバイスなどの交換可能なオブジェクトの位置決めの精度を増加させることが望ましい。
[0013] 本発明の一態様によれば、リソグラフィ装置であって、放射ビームの断面にパターンを付与してパターン付放射ビームを形成できるパターニングデバイスを支持するように構築されたパターニングデバイス支持体であって、オブジェクトに対して移動自在に配置された可動構造と、可動構造に対して移動自在に配置され、パターニングデバイスを保持するように構成されたパターニングデバイスホルダと、オブジェクトに対して可動構造を移動させるように構成されたアクチュエータと、可動構造に対してパターニングデバイスホルダを移動させるように構成されたウルトラショートストロークアクチュエータと、を備えるパターニングデバイス支持体と、基板を保持するように構築された基板支持体と、パターン付放射ビームを基板のターゲット部分上に投影するように構成された投影システムと、基準オブジェクトに対する基板の所望の位置と基準オブジェクトに対する基板の実際の位置との差である基板位置の誤差を測定する位置測定システムと、基板位置の誤差に少なくとも部分的に基づいてアクチュエータとウルトラショートストロークアクチュエータとを移動させるように構成されたコントローラと、を備えるリソグラフィ装置が提供される。
[0014] 本発明の一態様によれば、リソグラフィ装置であって、放射ビームの断面にパターンを付与してパターン付放射ビームを形成できるパターニングデバイスを支持するように構築されたパターニングデバイス支持体であって、オブジェクトに対して移動自在に配置された可動構造と、可動構造に対して移動自在に配置され、パターニングデバイスを保持するように構成されたパターニングデバイスホルダと、オブジェクトに対して可動構造を移動させるように構成されたアクチュエータと、可動構造に対してパターニングデバイスホルダを移動させるように構成されたウルトラショートストロークアクチュエータと、を備えるパターニングデバイス支持体と、基板を保持するように構築された基板支持体と、パターン付放射ビームを基板のターゲット部分上に投影するように構成された投影システムと、基準オブジェクトに対する基板の所望の位置と基準オブジェクトに対する基板の実際の位置との差である基板位置の誤差を測定する位置測定システムと、基板位置の誤差と、任意選択として可動構造に対するパターニングデバイスの測定された位置と、にのみ基づいてウルトラショートストロークアクチュエータを移動させるように構成されたコントローラと、を備えるリソグラフィ装置が提供される。
[0015] 本発明の一態様によれば、リソグラフィ装置であって、放射ビームの断面にパターンを付与してパターン付放射ビームを形成できるパターニングデバイスを支持するように構築されたパターニングデバイス支持体であって、オブジェクトに対して移動自在に配置された可動構造と、可動構造に対して移動自在に配置され、パターニングデバイスを保持するように構成されたパターニングデバイスホルダと、オブジェクトに対して可動構造を移動させるように構成されたアクチュエータと、可動構造に対してパターニングデバイスホルダを移動させるように構成されたウルトラショートストロークアクチュエータと、を備えるパターニングデバイス支持体と、基板を保持するように構築された基板支持体と、パターン付放射ビームを基板のターゲット部分上に投影するように構成された投影システムと、可動構造に対するパターニングデバイスホルダ及び／又はパターニングデバイスの位置を測定する位置測定システムと、位置誤差信号と、位置測定システムによって測定されたパターニングデバイスホルダ及び／又はパターニングデバイスの位置と、に基づいてウルトラショートストロークアクチュエータを移動させるように構成されたコントローラと、を備えるリソグラフィ装置が提供される。
[0016] 本発明の一態様によれば、リソグラフィ装置であって、放射ビームの断面にパターンを付与してパターン付放射ビームを形成できるパターニングデバイスを支持するように構築されたパターニングデバイス支持体であって、オブジェクトに対して移動自在に配置された可動構造と、可動構造に対して移動自在に配置され、パターニングデバイスを保持するように構成されたパターニングデバイスホルダと、オブジェクトに対して可動構造を移動させるように構成されたアクチュエータと、可動構造に対してパターニングデバイスホルダを移動させるように構成されたウルトラショートストロークアクチュエータと、を備えるパターニングデバイス支持体と、基板を保持するように構築された基板支持体と、パターン付放射ビームを基板のターゲット部分上に投影するように構成された投影システムと、位置誤差信号に基づいてウルトラショートストロークアクチュエータを移動させるように構成された開ループコントローラと、を備えるリソグラフィ装置が提供される。
[0017] 本発明の一態様によれば、リソグラフィ装置であって、放射ビームの断面にパターンを付与してパターン付放射ビームを形成できるパターニングデバイスを支持するように構築されたパターニングデバイス支持体であって、オブジェクトに対して移動自在に配置された可動構造と、可動構造に対して移動自在に配置され、パターニングデバイスを保持するように構成されたパターニングデバイスホルダと、オブジェクトに対して可動構造を移動させるように構成されたアクチュエータと、可動構造に対してパターニングデバイスホルダを移動させるように構成されたウルトラショートストロークアクチュエータと、を備えるパターニングデバイス支持体と、基板を保持するように構築された基板支持体と、パターン付放射ビームを基板のターゲット部分上に投影するように構成された投影システムと、投影システムの下流側でパターン付放射ビームの位置を測定する透過イメージセンサと、ウルトラショートストロークアクチュエータへの印加制御信号の大きさとその結果としてのパターン付放射ビーム及び／又はパターニングデバイスホルダ及び／又はパターニングデバイスの位置の変化との関係を決定するキャリブレータと、を備えるリソグラフィ装置が提供される。
[0018] 本発明の一態様によれば、リソグラフィ装置であって、放射ビームの断面にパターンを付与してパターン付放射ビームを形成できるパターニングデバイスを支持するように構築されたパターニングデバイス支持体と、基板を保持するように構築された基板支持体と、パターン付放射ビームを基板のターゲット部分上に投影するように構成された投影システムとを備え、パターニングデバイス支持体が、オブジェクトに対して移動自在に配置された可動構造と、可動構造に対して移動自在に配置され、パターニングデバイスを保持するように構成されたパターニングデバイスホルダと、オブジェクトに対して可動構造を移動させるように構成されたアクチュエータと、可動構造に対してパターニングデバイスホルダを移動させるように構成され、パターニングデバイスホルダの周縁の少なくとも一部を囲んで配置された複数のアクチュエータを備えるウルトラショートストロークアクチュエータと、を備えるリソグラフィ装置が提供される。
[0019] 本発明の一態様によれば、リソグラフィ装置であって、放射ビームの断面にパターンを付与してパターン付放射ビームを形成できるパターニングデバイスを支持するように構築されたパターニングデバイス支持体であって、オブジェクトに対して移動自在に配置された可動構造と、可動構造に対して移動自在に配置され、パターニングデバイスを保持するように構成されたパターニングデバイスホルダと、オブジェクトに対して可動構造を移動させるように構成されたアクチュエータと、可動構造に対してパターニングデバイスホルダを移動させるように構成されたウルトラショートストロークアクチュエータと、を備えるパターニングデバイス支持体と、基板を保持するように構築された基板支持体と、パターン付放射ビームを基板のターゲット部分上に投影するように構成された投影システムと、を備え、ウルトラショートストロークアクチュエータがパターニングデバイスホルダと可動構造との間に接着されたリソグラフィ装置が提供される。
[0020] 対応する参照符号が対応する部分を示す添付の概略図を参照しながら以下に本発明の実施形態について説明するが、これは単に例示としてのものに過ぎない。
[0021]本発明のある実施形態によるリソグラフィ装置を示す。 [0022]液浸液体供給システムとして本発明のある実施形態で使用することができるバリア部材を断面図で示す。 [0023]本発明のある実施形態によるリソグラフィ装置の選択された部分の断面図を概略的に示す。 [0024]本発明のある実施形態によるウルトラショートストロークアクチュエータの断面図を示す。 [0025]本発明のある実施形態によるパターニングデバイス支持体の制御方式を示す。 [0026]本発明のある実施形態によるパターニングデバイス支持体の制御方式を示す。 [0027]本発明のある実施形態によるウルトラショートストロークアクチュエータコントローラの較正方法を示す。 [0028]本発明のある実施形態による複数のウルトラショートストロークアクチュエータの平面図を示す。 [0029]本発明のある実施形態によるパターニングデバイスの屈曲中の図８の複数のウルトラショートストロークアクチュエータの使用の断面図を示す。
[0030] 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。この装置は、
[0031] − 放射ビームＢ（例えばＵＶ放射、ＤＵＶ放射又はＥＵＶ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、
[0032] − 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１のポジショナＰＭに接続された支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴと、
[0033] − 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Ｗを正確に位置決めするように構成された第２のポジショナＰＷに接続された基板テーブル（例えばウェーハテーブル）ＷＴと、
[0034] − 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つ以上のダイを含む）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、を備える。
[0035] 照明システムは、放射の誘導、整形、又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、又はその任意の組合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。
[0036] 支持構造ＭＴはパターニングデバイスを保持する。支持構造ＭＴ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。この支持構造ＭＴ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。支持構造ＭＴは、例えばフレーム又はテーブルでよく、必要に応じて固定式又は可動式でよい。支持構造ＭＴ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」又は「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。
[0037] 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又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定の機能層に相当する。
[0038] パターニングデバイスは透過性又は反射性でよい。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、及びプログラマブル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、レベンソン型（alternating）位相シフトマスク、ハーフトーン型（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として、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。
[0039] 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、又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及び静電気光学システム、又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包含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すことができる。
[0040] 本明細書で示すように、本装置は（例えば透過マスクを使用する）透過タイプである。あるいは、装置は（例えば反射マスクを使用する）反射タイプでもよい。リソグラフィ装置は、２つ（デュアルステージ）又はそれ以上の基板テーブル（及び／又は２つ以上のパターニングデバイステーブル）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つ以上の他のテーブルを露光に使用している間に１つ以上のテーブルで予備工程を実行することができる。ある実施形態では、リソグラフィ装置は、投影システムの露光側に位置決めされた２つ以上のテーブルを備えるマルチステージ装置であり、各テーブルは１つ以上のオブジェクトを備え、及び／又は保持する。ある実施形態では、テーブルのうち１つ以上は放射線感応性基板を保持することができる。ある実施形態では、テーブルのうち１つ以上は投影システムからの放射を測定するセンサを保持することができる。ある実施形態では、マルチステージ装置は、放射感応性基板を保持するように構成された第１のテーブル（すなわち、基板テーブル）と、放射感応性基板を保持するように構成されていない第２のテーブル（以降は一般に、測定及び／又はクリーニングテーブルと呼ぶが、これに限定されない）と、を備える。第２のテーブルは、放射感応性基板以外に１つ以上のオブジェクトを備える、及び／又は保持することができる。このような１つ以上のオブジェクトには、以下から選択される１つ以上がある。すなわち、投影システムからの放射を測定するセンサ、１つ以上の位置合わせマーク、及び／又は（例えば液体閉じ込め構造をクリーニングする）クリーニングデバイスである。
[0041] 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、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及び／又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及びイルミネータ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。
[0042] イルミネータＩＬは、放射ビームの角度強度分布を調整するように設定されたアジャスタＡＭを備えていてもよい。通常、イルミネータＩＬの瞳面における強度分布の外側及び／又は内側半径範囲（一般にそれぞれ、σ-outer及び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及びコンデンサ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ＩＬを用いて放射ビームを調節し、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。放射源ＳＯと同様、イルミネータＩＬは、リソグラフィ装置の一部を形成すると考えてもよいし、又は考えなくてもよい。例えば、イルミネータＩＬは、リソグラフィ装置の一体化部分であってもよく、又はリソグラフィ装置とは別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をその上に搭載できるように構成することもできる。任意選択として、イルミネータＩＬは着脱式であり、（例えば、リソグラフィ装置の製造業者又は別の供給業者によって）別に提供されてもよい。
[0043] 放射ビームＢは、支持構造（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ニングされる。パターニングデバイスＭＡを横断した放射ビームＢは、投影システムＰＳを通過し、投影システムＰＳは、ビームを基板Ｗのターゲット部分Ｃ上に合焦させる。第２のポジショナＰＷと位置センサＩＦ（例えば、干渉計デバイス、リニアエンコーダ又は容量センサ）を用いて、基板テーブルＷＴは、例えば、様々なターゲット部分Ｃを放射ビームＢの経路に位置決めできるように正確に移動できる。同様に、第１のポジショナＰＭと別の（図１には明示されていない）位置センサを用いて、マスクライブラリからの機械的な取り出し後又はスキャン中などに放射ビームＢの経路に対してパターニングデバイスＭＡを正確に位置決めできる。一般に、支持構造ＭＴの移動は、第１のポジショナ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）及びショートストロークモジュール（微動位置決め）の助けにより実現できる。同様に、基板テーブルＷＴの移動は、第２のポジショナＰＷの部分を形成するロングストロークモジュール及びショートストロークモジュールを用いて実現できる。ステッパの場合（スキャナとは対照的に）、支持構造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、又は固定してもよい。パターニングデバイスＭＡ及び基板Ｗは、パターニングデバイスアライメントマークＭ１、Ｍ２及び基板アライメントマーク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メントマークは、専用のターゲット部分を占有するが、ターゲット部分Ｃの間の空間に位置してもよい（スクライブレーンアライメントマークとして知られている）。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メントマークをダイ間に配置してもよい。
[0044] 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。
[0045] １．ステップモードにおいては、支持構造ＭＴ及び基板テーブル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（すなわち単一静的露光）。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方向及び／又は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、単一静的露光で結像されるターゲット部分Ｃのサイズが制限される。
[0046] ２．スキャンモードにおいては、支持構造ＭＴ及び基板テーブル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るパターンがターゲット部分Ｃに投影される（すなわち単一動的露光）。支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴに対する基板テーブルＷＴの速度及び方向は、投影システムＰＳの拡大（縮小）及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、単一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。
[0047] ３．別のモードにおいては、支持構造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を移動又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を移動させるごとに、又はスキャン中に連続する放射パルス間で、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利用するマスクレスリソグラフィに容易に適用できる。
[0048] 上述した使用モードの組合せ及び／又は変形、又は全く異なる使用モードも利用できる。
[0049] 多くのリソグラフィ装置では、結像するフィーチャの小型化及び／又は装置の有効ＮＡの増加を可能にするために、液体供給システムＩＨを使用して投影システムの最終要素と基板の間に流体、特に液体例えば液浸液を提供する。このような液浸装置に関して本発明の実施形態を以下でさらに説明するが、非液浸装置でも本発明の実施形態は等しく実施することができる。投影システムの最終要素と基板との間に液体を提供する構成は、少なくとも２つの一般的カテゴリに分類される。これらは、浴槽タイプ構成と、いわゆる局所液浸システムである。浴槽タイプ構成では、実質的に基板の全体及び任意選択として基板テーブルの一部が液体の浴槽内に浸漬される。いわゆる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。後者のカテゴリでは、液体によって充填される空間は、平面視で基板の上面より小さく、液体で充填される領域は、基板がその領域の下を移動する間、投影システムに対して実質的に静止している。本発明のある実施形態が指向する別の構成は、液体が閉じ込められないオールウェット解決策である。この構成では、実質的に基板の上面全体と基板テーブルの全部又は一部が液浸液に覆われる。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ってもよい。
[0050] ある実施形態では、液体は蒸留水であるが、別の液体を使用することもできる。本発明の実施形態は、液体について説明されている。
[0051] 提案されている構成は、液体供給システムに液体閉じ込め部材を提供する構成である。液体閉じ込め部材は、投影システムの最終要素と基板テーブルとの間の空間の境界の少なくとも一部に沿って延在している。そのような構成を図２に示す。液体閉じ込め部材は、投影システムに対してＸＹ平面で実質的に静止しているが、Ｚ方向（光軸方向）には相対的に多少動くことができる。液体閉じ込めと基板表面との間には封止が形成されている。ある実施形態では、液体閉じ込め構造と基板表面との間には封止が形成され、封止はガスシールなどの非接触シールであってもよい。そのようなシステムが、米国特許出願公開ＵＳ２００４−０２０７８２４号に開示されている。
[0052] 図２は、流体ハンドリング構造１２を有する局所液体供給システムを概略的に示す。流体ハンドリング構造は、投影システムの最終要素と基板テーブルＷＴ又は基板Ｗとの間の空間の境界の少なくとも一部に沿って延在している（以下の説明で基板Ｗの表面に言及する場合、明示的に断りのない限り、追加的に又は代替的に、基板テーブルの表面も指すことに留意されたい）。流体ハンドリング構造１２は、投影システムに対してＸＹ面で実質的に静止しているが、Ｚ方向（光軸の方向）には多少の相対運動があってもよい。ある実施形態では、バリア部材と基板Ｗの表面との間に封止が形成され、流体シールのような非接触シール、望ましくはガスシールとすることができる。
[0053] 流体ハンドリング構造１２は、投影システムＰＳの最終要素と基板Ｗの間の空間１１に液体を少なくとも部分的に封じ込める。基板Ｗの表面と投影システムＰＳの最終要素の間の空間内に液体が閉じ込められるように、基板Ｗに対する非接触シール１６を投影システムのイメージフィールドの周囲に形成することができる。空間は、投影システムＰＳの最終要素の下方に位置決めされ、それを囲む流体ハンドリング構造１２によって少なくとも部分的に形成される。液体を、液体入口１３によって投影システムの下方で、流体ハンドリング構造１２内の空間に入れる。液体は、液体出口１３によって除去することができる。流体ハンドリング構造１２は投影システムの最終要素の少し上まで延在することができる。液体のバッファが提供されるように、液体レベルが最終要素の上まで上昇する。ある実施形態では、流体ハンドリング構造１２は、その上端が投影システム又はその最終要素の形状に正確に一致することができる内周を有し、例えば円形とすることができる。底部では、内周がイメージフィールドの形状に正確に一致し、例えば矩形とすることができるが、そうである必要はない。
[0054] ある実施形態では、液体が、使用中に流体ハンドリング構造１２の底部と基板Ｗの表面との間に形成されるガスシール１６によって空間１１内に封じ込められる。ガスシールは、気体、例えば空気又は合成空気によって形成されるが、ある実施形態では、Ｎ２又は別の不活性ガスによって形成される。ガスシール内の気体は、圧力下で入口１５を介して流体ハンドリング構造１２と基板Ｗの間のギャップに提供される。気体は出口１４を介して抽出される。気体入口１５への過剰圧力、出口１４の真空レベル、及びギャップの幾何学的形状は、液体を閉じ込める内側への高速の気体流１６があるように構成される。流体ハンドリング構造１２と基板Ｗの間で液体にかかる気体の力が、液体を空間１１に封じ込める。入口／出口は、空間１１を囲む環状溝であってもよい。環状溝は連続的であっても又は不連続的であってもよい。気体１６の流れは、液体を空間１１内に封じ込めるのに効果がある。このようなシステムが、米国特許出願公開ＵＳ２００４−０２０７８２４号に開示されている。
[0055] ある実施形態では、リソグラフィ装置は、メッシュ又は同様の多孔質体で覆われた入口を有する液体除去デバイスを有する液体閉じ込め構造を備える。メッシュ又は同様の多孔質体は、投影システムの最終要素と可動テーブル（例えば、基板テーブル）との間の空間内の液浸液に接触する２次元アレイを提供する。ある実施形態では、メッシュ又は同様の多孔質体は、ハニカム状のメッシュ又はその他の多角形状のメッシュを含む。ある実施形態では、メッシュ又は同様の多孔質体は、金属メッシュを含む。ある実施形態では、メッシュ又は同様の多孔質体は、リソグラフィ装置の投影システムのイメージフィールドの周囲全体に延在する。ある実施形態では、メッシュ又は同様の多孔質体は、液体閉じ込め構造の底面上に位置し、テーブルに対向する表面を有する。ある実施形態では、メッシュ又は同様の多孔質体は、少なくともテーブルの上面に概して平行な底面部分を有する。
[0056] 多くの他のタイプの液体供給システムが可能である。本発明は、いかなる特定のタイプの液体供給システムにも、液浸リソグラフィにも限定されない。本発明は任意のリソグラフィに等しく適用することができる。ＥＵＶリソグラフィ装置では、ビーム経路が実質的に排気され、上記液浸配置構成は使用しない。
[0057] 制御システム又はコントローラ５００は、リソグラフィ装置の全体的作動を制御し、特に以下でさらに説明する制御方式を実行する。制御システム５００は、適切にプログラムし、中央処理装置、揮発性及び不揮発性記憶装置、キーボード及び画面のような１つ以上の入出力デバイス、１つ以上のネットワーク接続、及びリソグラフィ装置の様々な部品との１つ以上のインターフェイスを備えた汎用コンピュータとして実現することができる。制御するコンピュータとリソグラフィ装置との間に１対１の関係は必要ないことが理解される。本発明のある実施形態では、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。本発明のある実施形態では、ネットワークで接続した複数の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一部となるリソセル又はクラスタ内で１つ以上の関連するプロセスデバイス及び基板ハンドリングデバイスを制御するように構成することもできる。制御システム５００は、リソセル又はクラスタの監視制御システム及び／又は向上の全体的な制御システムに従属するように構成することもできる。
[0058] 図３は、本発明のある実施形態によるパターニングデバイス支持体の側面図を示す。参照数字１で一般に示すパターニングデバイス支持体はロングストローク部２を含む。ロングストローク部２はショートストローク部３を支持し、ショートストローク部３は、パターニングデバイス保持構造又はパターニングデバイスホルダ４を支持する。パターニングデバイス保持構造又はパターニングデバイスホルダ４（例えば、マスクテーブル）は、交換可能なオブジェクト、例えば、パターニングデバイス５を支持する。
[0059] ロングストローク部２は、基準オブジェクト６、例えばフレーム（例えばメトロロジーフレームなど）に対して移動自在に搭載されている。基準オブジェクト６に対してロングストローク部２を移動させるロングストロークアクチュエータ７が提供される。ロングストロークアクチュエータ７は、基準オブジェクト６に反力を加えない。ロングストローク部２に対してショートストローク部３を移動させるショートストロークアクチュエータ８が提供される。ショートストロークアクチュエータ８はロングストローク部２に対するショートストローク部３の位置決めで比較的高い精度を有するが、動作範囲が限られている。ロングストロークアクチュエータ７は大きい動作範囲、通常はパターニングデバイス支持体１の全動作空間と、比較的低い精度を有する。ロングストロークアクチュエータ７のメインタスクは、パターニングデバイス支持体１の所望の位置をショートストロークアクチュエータ８の範囲内に収めてショートストロークアクチュエータ８が高精度にパターニングデバイス５を位置決めできるようにすることである。
[0060] 例えば基準オブジェクト６に対するショートストローク部３の位置を測定する位置測定システム１１が提供される。ある実施形態では、基準オブジェクト６は、投影レンズＰＳ又はメトロロジーフレームＭＦである。位置測定システム１１は、干渉計システム又はエンコーダ測定システムなどのショートストローク部３の位置を高精度に測定可能な任意のシステムであってよい。
[0061] ショートストローク部３をロングストローク部２の振動から隔離するため、ショートストロークアクチュエータ８は低い剛性を有するタイプであってもよい。そのようなアクチュエータは、例えばローレンツモータである。このタイプのアクチュエータの入力は、所望の力に比例する電流である。入力される力に対する位置応答は、計算の遅延及び電子コンポーネントの遅延のためにいくらか遅延する。この効果は、高次動力学と相俟ってショートストローク制御ループの帯域を制限し、その結果、達成可能なステージ位置決め精度を制限する。別の実施形態では、ショートストロークアクチュエータ８は、（参照によりその全体が本明細書に組み込まれているＵＳ２０１２／００１９７９４号に開示された）流体フィードバック機能を有するリラクタンスアクチュエータであってもよい。
[0062] さらに、フォースタイプショートストロークアクチュエータ８はまた、基板テーブルＷＴからパターニングデバイス支持体１への達成可能なフィードフォワード効果を制限する。このフィードフォワードで、一方のステージの位置誤差を２回微分して１サンプル遅延を生むフィードフォワード力が生成される。この結果、他方のステージの応答が遅延し、各ステージの相互の位置決め精度が制限される。
[0063] さらに、ショートストロークアクチュエータ８の低い剛性のために、ステージの加速中に、ショートストローク部３及びパターニングデバイスホルダ４の加速に望まれる最大の力をショートストロークアクチュエータ８によって作用させなければならない。同時に、ショートストロークアクチュエータ８はショートストローク部３を正確に位置決めするために高精度で小さい力を作用させる能力がなければならない。このことで、ショートストロークアクチュエータ８及び増幅器などの駆動電子回路に対する要求がさらに厳しくなる。
[0064] 結像の精度及びスループットに対する要求が厳しくなるにつれて、基板又はパターニングデバイスなどの交換可能なオブジェクトの位置決めで精度を高め整定時間を低減することがさらに望ましい。
[0065] 本発明のある実施形態によれば、ショートストローク部３とパターニングデバイス保持構造又はパターニングデバイスホルダ４との間の運動を引き起こすウルトラショートストロークアクチュエータ９が提供される。ショートストローク部３とパターニングデバイス保持構造又はパターニングデバイスホルダ４との間に１つ以上のウルトラショートストロークアクチュエータ９が配置されている。これらのウルトラショートストロークアクチュエータ９は比較的高い剛性を有し、例えば、ショートストローク部３とパターニングデバイス保持構造又はパターニングデバイスホルダ４との間の運動を引き起こす圧電素子である。この運動は、通常約±１００ｎｍより小さい。
[0066] ロングストローク部の振動の隔離がショートストロークアクチュエータ８と、場合によってはロングストロークアクチュエータ７と、によってすでに実行されているため、ウルトラショートストロークアクチュエータ９は比較的高い剛性を有する。好ましくは、ウルトラショートストロークアクチュエータ９は位置タイプのアクチュエータであり、すなわち、位置に関して直接応答する。そのような位置タイプのアクチュエータの一例は、電圧又は電荷の直接の結果として変形する圧電素子である。
[0067] 同様のパターニングデバイス支持体が、参照によりその全体が本明細書に組み込まれているＵＳ２００９／０２０１４７７号に記載されている。本発明は、図５及び図６に関連して説明するこれとは異なる制御システムと、図３、図８及び図９に関連して説明するこれとは異なる物理的実施態様と、図７に関連して説明するキャリブレータと、を対象とする。
[0068] ある実施形態では、パターニングデバイスホルダ４は、ショートストローク部３上でウルトラショートストロークアクチュエータ９によって支持されるテーブルである。ある実施形態では、ウルトラショートストロークアクチュエータ９は一方の側でショートストローク部３に接着され、他方の側でパターニングデバイスホルダ４に接着されている。ウルトラショートストロークアクチュエータ９は、望ましくは圧電スタック、望ましくは、せん断圧電スタックである。この実施形態では、ウルトラショートストロークアクチュエータ９は、パターニングデバイスホルダ４及びパターニングデバイス５の重量を支持することができる。圧電スタックは、ｘｙ運動（装置の光軸Ｏに垂直の平面内の運動）を可能にするせん断圧電スタックであってもよい。各圧電スタックは、ｘ及びｙ方向の両方にせん断を行う。ある実施形態では、ｘ方向の運動専用とｙ方向の運動専用の別々の圧電スタックを提供できる。
[0069] 図４は、ウルトラショートストロークアクチュエータ９の典型的な圧電スタック９１の断面図を示す。圧電スタック９１は、絶縁材料、電極及びせん断運動のための少なくとも１つのせん断圧電材料層を備える。通常の厚さは約１ｍｍである。図４の実施形態では、外層２２は厚さが通常０．１ｍｍの（例えば、電気的に絶縁された）非活性材料である。３つの電極層２４、２５、２６が提供される。最上部の２つの電極２４、２５は、ｘ方向の運動用であってもよく、最上部の２つの電極２４、２５の間にある圧電層３２全体に電位差を印加するために使用される。最下部の２つの電極２５、２６は、ｙ方向のせん断運動用に配置され、２つの電極２５、２６の間にある第２の圧電層３４全体に電位を印加するために提供される。電極層２４、２５、２６は、通常、０．１ｍｍの厚さを有し、各圧電せん断層は通常０．２５ｍｍの厚さを有する。
[0070] パターニングデバイスホルダ４とショートストロークアクチュエータ８との間にウルトラショートストロークアクチュエータ９を配置することの利点は、パターニングデバイス支持体１のｚ方向の支持（図示せず）による運動力学的位置決めを普段通りに実施でき、ｘｙ方向の高い剛性に変化がないということである。
[0071] 図５は、パターニングデバイス支持体１の制御方式を示す。制御方式は、各々が制御システム５００の一部であるか又はそうでない単一又は複数のコントローラの制御下で実施される。
[0072] 図５の実施形態では、ウルトラショートストロークアクチュエータコントローラ１００とショートストロークアクチュエータコントローラ２００とが存在する。入力信号として、ショートストローク部３の所望の位置の設定点ＳＰｒｓが提供される。ショートストローク部３の所望の位置ＳＰｒｓは、例えば制御システム５００によって決定できる。ショートストローク部３の実際の位置を決定する位置測定システム１１を用いた簡単な制御ループが使用される。ショートストロークアクチュエータコントローラ２００のコンパレータ２５５での所望の位置ＳＰｒｓから位置測定システム１１からの信号が減算される。したがって、コンパレータ２５５の出力は、基準オブジェクト６に対するショートストローク部３の所望の位置と基準オブジェクト６に対するショートストローク部の実際の位置との差であるショートストローク部３の位置誤差に関する誤差信号ｅｒｓである。この信号はｅｒｓで示され、ショートストロークコントローラ２５０に提供される。この信号に基づいて、ショートストロークコントローラ２５０は、ショートストローク部３を所望の位置に近づける制御信号をショートストロークアクチュエータ８に提供する。
[0073] 基板ステージの位置誤差は、（例えば、図１に関連して説明する位置センサＩＦによって測定される）基板ステージの実際の位置と、（例えば、制御システム５００によって設定される）基板ステージの設定点と、を減算することで決定できる。基板位置の誤差は、基準オブジェクトに対する基板／基板ステージの所望の位置と基準オブジェクトに対する基板／基板ステージの実際の位置との差である基板位置の誤差ｅｗｓである。基板テーブル上の基板の位置は既知であるため、基板テーブル位置の誤差ｅｗｓは基板Ｗ位置の誤差であると仮定できる。ある実施形態では、図５の誤差信号ｅｗｓは基板ステージではなく、基板それ自体の位置の誤差であってもよいが、２つの信号は実際には同じ誤差を示す。
[0074] 図５の実施形態では、ウルトラショートストロークアクチュエータコントローラ１００は、２つの制御部を含む。これは、開ループ制御部１１０と、閉ループ制御部１５０とを含む。開及び閉ループ制御部１１０、１５０とショートストロークコントローラ２５０は各々制御システム５００の一部であってもよく、又は共にコントローラを形成する別々の制御部であってもよい。閉ループ制御部１５０はコンパレータ１５５を組み込み、位置測定デバイス１６０を用いたパターニングデバイス５又はパターニングデバイスホルダ４の位置測定を必要とする。ある実施形態では、開ループ制御部１１０のみが使用される。ある実施形態では、閉ループコントローラ１５０とそれに関連付けられたコンパレータ及び測定デバイス１６０のみが使用される。位置測定デバイス１６０は、ショートストローク部３に対するパターニングデバイス５又はパターニングデバイスホルダ４の位置を測定する。したがって、位置測定デバイス１６０は、アクチュエータ９の運動の効果を測定する。あるいは、位置測定デバイス１６０は、オブジェクト６（例えば、測定システム１１と同じ基準）に対するパターニングデバイス５又はパターニングデバイスホルダ４の位置を測定し、ショートストローク部３に対するパターニングデバイス５又はパターニングデバイスホルダ４の位置は、位置測定値１１及び１６０の両方から演繹される。
[0075] 開ループコントローラ１１０は、任意の所与の印加電圧、電荷又は電流についてのウルトラショートストロークアクチュエータ９の偏向の量の知識に基づいて動作する。印加された電圧、電荷又は電流と変位との関係の情報は、図７に関して以下に説明するように、較正技術を用いて入手でき、又は、この情報は、例えば、ウルトラショートストロークアクチュエータ９の製造業者によって提供されることがある。知識又は情報は、開ループコントローラ１１０のメモリに記憶できる。場合によっては、印加電圧、電荷又は電流と変位との関係は既知でない。その場合、開ループコントローラ１１０は倍増器１１１を備えていてもよい。倍増器１１１は位置誤差信号ｅｗｓの倍増係数を設定できる。例えば、印加電圧又は電流と変位との関係が十分に既知である場合、倍増係数１が使用される。印加電圧及び／又は電流と変位との関係がそれほど既知でない場合、１より小さい倍増係数を適用できる。通常、倍増器１１１は位置誤差信号ｅｗｓの倍増係数を１〜０．２の間で設定する。
[0076] 閉ループコントローラ１５０はフィードバックに基づいて動作する。コントローラ１５０は、ウルトラショートストロークアクチュエータ９に制御信号を印加する。位置測定デバイス１６０は、ショートストローク部３に対するパターニングデバイス５及び／又はパターニングデバイスホルダ４の位置の変化を記録する。位置測定デバイス１６０は、信号をコンパレータ１５５に提供する。コンパレータ１５５は、位置誤差信号ｅｗｓから位置測定デバイス１６０からの信号を減算する。このようにして、閉ループコントローラ１５０はフィードバックループに基づいてパターニングデバイスホルダ４の位置を調整する。
[0077] 閉ループコントローラ１５０と開ループコントローラ１１０の両方が実施される図５の実施形態では、２つのコントローラからに信号が加算器１７０によって加算され、ウルトラショートストロークアクチュエータ９に提供される。
[0078] したがって、図５の実施形態では、ウルトラショートストロークアクチュエータコントローラ１００は、基板位置の誤差ｅｗｓのみに基づき、任意選択として可動構造に対するパターニングデバイスホルダの測定位置に基づいて、ウルトラショートストロークアクチュエータ９を制御する。
[0079] 開ループコントローラ１１０のみが使用される場合、ウルトラショートストロークアクチュエータ９は基板位置の誤差ｅｗｓのみに基づいて制御される。閉ループコントローラ１５０が使用されない状況では、パターニングデバイスホルダ４の剛性に対するパターニングデバイス５による共振の能動的な減衰は発生しない。そのような状況では、追加の減衰手段によって共振を減衰させることが有益である。第１の実施形態では、これは機械的共振と同じ周波数の電気的共振を生成し、その結果、電気的エネルギーを抵抗内に発散させることで実現される。好ましい実施形態では、受動ＲＬ減衰回路網が圧電アクチュエータを駆動するための電荷増幅器に結合される。第２の実施形態では、ウルトラショートストロークアクチュエータ９内の内部フォースフィードバックを使用できる。これには、センサとして動作し活性化圧電素子に位置フィードバックを提供する追加の圧電スタック９１が必要である。そのような圧電スタックは、図４に関連して説明したように、２つの圧電スタック９１を結合することで実現できる。パターニングデバイスホルダ４とパターニングデバイス５との間に配置されたアクチュエータ圧電素子とセンサ圧電素子との組み合わせは共に、能動的減衰を提供する局所閉ループ制御システムを形成する。そのような追加の減衰実施形態は、実際の状況ではパターニングデバイス５／パターニングデバイスホルダ４付近に必要な空間が限られているため有益である。第３の実施形態では、圧電スタック９１は同時に圧電アクチュエータと圧電センサとして使用される。これは、印加（駆動）電圧にいわゆるナイキスト周波数を超える高周波検出電圧を重畳させることで実現できる。検出電圧に基づいて、（例えば、ＬＣＲブリッジを用いて）容量の変化を測定でき、その結果、圧電スタックの位置（伸張又は圧縮）を導出できる。代替的に又は追加的に、閉ループコントローラ１５０を使用する場合、ウルトラショートストロークアクチュエータ９は、基板位置の誤差ｅｗｓと、ショートストローク部３に対するパターニングデバイス５及び／又はパターニングデバイスホルダ４の測定された位置と、にのみ基づいて移動する。後者の信号はフィードバック方式で使用される。
[0080] ある実施形態では、ウルトラショートストロークアクチュエータコントローラ１００は、開ループコントローラ１１０及び閉ループコントローラ１５０の一方又は両方を使用し、基板ステージ位置の誤差以外の位置誤差に基づいてウルトラショートストロークアクチュエータ９を移動させる。位置誤差は例えばショートストローク部３の位置の誤差であってもよい。図６の実施形態では、ウルトラショートストロークアクチュエータコントローラ１００は、入力として、基板ステージの誤差ｅｗｓ及びショートストローク部の誤差ｅｒｓの両方を有する。
[0081] 図６の実施形態は、下記の点を除いて図５の実施形態と同じである。図６の実施形態では、ショートストロークアクチュエータコントローラ２００とウルトラショートストロークアクチュエータコントローラ１００の両方が、少なくとも部分的に、基板位置の誤差ｅｗｓ及びショートストローク部の誤差ｅｒｓの両方に基づいてそれぞれのアクチュエータを駆動する。基板ステージの誤差ｅｗｓ及びショートストローク部の誤差ｅｒｓは、図５に関連して説明したのと同じ方法で計算される。２つの信号は加算器１２０、２５７によって共に加算され、対応するコントローラ１００、２５０に提供される。ウルトラショートストロークアクチュエータコントローラ１００は、開ループコントローラ１１０及び閉ループコントローラ１５０の一方又は両方と位置測定デバイス１６０からの位置測定信号とを用いて、図５に関連して説明した実施形態に従って動作する。
[0082] ウルトラショートストロークアクチュエータ９の動的応答は、ショートストロークアクチュエータ８の動的応答よりも優れている。しかしながら、ウルトラショートストロークアクチュエータ９の１つの欠点として、大きい動作範囲（例えば、＋／−２００ｎｍ）で、ヒステリシス、非直線性及びドリフトが問題になり得ることが挙げられる。圧電非直線性は、印加電圧、電荷又は電流と変位との非直線的な関係であり、その結果、非直線性が圧電アクチュエータの制御をさらに困難にする場合がある。図６の実施形態は、ウルトラショートストロークアクチュエータ９及びショートストロークアクチュエータ８の両方を用いて基板ステージ位置の誤差ｅｗｓを補正することで上記の問題に対処する。これは、ウルトラショートストロークアクチュエータ９の必要な動作範囲を約＋／−５０ｎｍに低減し、それによって圧電非直線性、ヒステリシス及びドリフトを低減するという利益を有する。
[0083] ある実施形態では、高域通過フィルタ１３０及び低域通過フィルタ１４０が提供される。これらは、基板位置の誤差ｅｗｓ（及び／又はショートストローク部３の誤差ｅｒｓ）がフィルタリングされ、（例えば、所定の大きさを超えた）高周波数を有する誤差コンポーネントがウルトラショートストロークアクチュエータ９によって処理される一方で、（例えば、所定の大きさより下の）低周波数を有する誤差コンポーネントがショートストロークアクチュエータ８によって処理される。これは各タイプのアクチュエータの長所を利用するため有益である。
[0084] 以下の表は、３つの欄で、基板ＷＳ−ｘの位置の誤差、ショートストロークアクチュエータ８のみを用いて基板ステージ位置の誤差ＷＲ、オリジナルの制御の結果、及び右端の欄に図６の実施形態であるＷＲ、圧電追加の結果を示す図６の実施形態のモデリング結果を示す。モデルはショートストローク部３の位置の誤差がない（すなわち、ｅｗｓイコールゼロ）ものとする。第１行は画像位置の最大移動平均誤差を示し、第２行は画像位置の誤差の最大移動標準偏差を示し、次の２行はそれら２つの誤差の３つのシグマ値を示す。表から分かるように、基板ステージの位置の誤差の補正にショートストロークアクチュエータ８に加えてウルトラショートストロークアクチュエータ９を使用することで有意な改善が得られた。
[0085]
Figure 0006313488
[0086] 閉ループコントローラ１５０と開ループコントローラ１１０の両方は、ウルトラショートストロークアクチュエータ９の変位と印加電圧又は電流との関係に関する何らかの情報を必要とする。ある実施形態では、コントローラ１００は、アクチュエータ９に既知の電圧、電荷及び／又は電流を印加する。位置測定デバイス１６０からの信号がモニタされてパターニングデバイス５及び／又はパターニングデバイスホルダ４の運動量が検知される。この情報は、コントローラ１００のメモリ１８０内に記憶でき、開ループコントローラ１１０及び／又は閉ループコントローラ１５０が使用することができる。
[0087] 図７は、ウルトラショートストロークアクチュエータコントローラ１００がウルトラショートストロークアクチュエータ９の印加電圧、電荷及び／又は電流と変位との関係を確立できるキャリブレータ１７０を備える別の方法を概略的に示す。ある実施形態では、コントローラ１００は、代替的に又は追加的に、位置測定デバイス１６０ではなく、透過イメージセンサ（ＴＩＳ）３００からの信号を使用する。透過イメージセンサ３００は、例えば、基板テーブルＷＴ上に提供できる。透過イメージセンサ３００を用いて、ウルトラショートストロークアクチュエータ９への印加電圧、電荷及び／又は電流の印加又は変化の後に、投影システムの下流側で（例えば、基板レベルで）パターン付放射ビームの位置の変化を決定することができる。この情報は、コントローラ１００によってウルトラショートストロークアクチュエータ９に印加される電圧、電荷又は電流と、基板レベルでのパターン付画像の位置の変化と、の間に直接のリンクを提供するという点で特に有用である。したがって、基板位置の誤差に関する信号を、パターン付画像の運動量とウルトラショートストロークアクチュエータ９に印加される対応する電圧の較正中に得た値と直接比較して位置の誤差を補正することができる。
[0088] 参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＵＳ２０１１／０２２２０３９号では、パターニングデバイス５の屈曲という概念が開示されている。図８及び図９の実施形態では、そのようなシステム内でウルトラショートストロークアクチュエータ９を使用できる。ある実施形態では、ウルトラショートストロークアクチュエータ９を用いてパターニングデバイス５に力を加えて屈曲させる。ある実施形態では、ウルトラショートストロークアクチュエータ９を用いて、パターニングデバイスアクチュエータ４００を用いてパターニングデバイス５にトルク又は力を加えて（図９に示し、ＵＳ２０１１／０２２２０３９号に記載するように）屈曲させた後に、パターニングデバイスホルダ４とパターニングデバイス５との間の力が低減される。
[0089] 図８の平面図で示すように、ウルトラショートストロークアクチュエータ９は、実際には複数の圧電スタック９１、９２を含む。ある実施形態では、個々の圧電スタック９１、９２はオブジェクトホルダ４の周縁を囲んで提供される。例えば、圧電スタック９１、９２は周縁を囲んで等間隔で提供できる。圧電スタック９１、９２の各々は、ウルトラショートストロークアクチュエータコントローラ１００によって個別に制御できる。したがって、パターニングデバイス５に力を印加するか又はパターニングデバイスアクチュエータ４００によってパターニングデバイス５に力を加えるときにパターニングデバイス５とパターニングデバイスホルダ４の間で力を低減するために、ウルトラショートストロークアクチュエータスタック９１、９２を用いて可動部材４の周縁を囲んで一定でない力を付与することができる。図９の例では、パターニングデバイスホルダ４は複数の圧電スタック９１、９２によってｘ方向に半径方向内側に移動させられてパターニングデバイス５とパターニングデバイスホルダ４との間で力が低減される。これによって、パターニングデバイスホルダ４とパターニングデバイス５との間での滑脱の可能性が低減される。パターニングデバイス５がｘ方向に屈曲すると、パターニングデバイス５の両端のｘ方向の距離は小さくなる。パターニングデバイス５が装着されたパターニングデバイスホルダ４の部分間のｘ方向距離がこれに対応して低減しないと、パターニングデバイス５とパターニングデバイスホルダ４との間での有害な滑脱が発生する可能性がある。
[0090] 追加又は代替実施形態では、パターニングデバイスの熱膨張／収縮、したがって、パターニングデバイス５とパターニングデバイスホルダ４との間の力の生成を引き起こすことがあるパターニングデバイス５に印加される熱負荷が補償される。これらの力は上記のように圧電スタック９１、９２によって低減される。制御は、例えば、温度分布又は応力／歪の測定値に基づいて熱膨張／収縮の量を予想する必要がある。
[0091] ある実施形態では、リソグラフィ装置は、装置のコンポーネントの位置、速度などを測定するエンコーダシステムを備えていてもよい。ある実施形態では、コンポーネントは基板テーブルを備える。ある実施形態では、コンポーネントは測定及び／又は洗浄テーブルを備える。エンコーダシステムは本明細書に記載するテーブルのための干渉計システムに追加するものであってもよい。エンコーダシステムは、スケール又は格子に関連付けられた、例えば、組み合わされたセンサ、トランスデューサ又は読取ヘッドを備える。ある実施形態では、可動コンポーネント（例えば、基板テーブル及び／又は測定及び／又は洗浄テーブル）は１つ以上のスケール又は格子を有し、コンポーネントが移動する基準としてのリソグラフィ装置のフレームは１つ以上のセンサ、トランスデューサ又は読取ヘッドを有する。１つ以上のセンサ、トランスデューサ又は読取ヘッドは１つ又は複数のスケール又は格子と協働してコンポーネントの位置、速度などを決定する。ある実施形態では、コンポーネントが移動する基準としてのリソグラフィ装置のフレームは１つ以上のスケール又は格子を有し、可動コンポーネント（例えば、基板テーブル及び／又は測定及び／又は洗浄テーブル）は１つ又は複数のスケール又は格子と協働してコンポーネントの位置、速度などを決定する１つ以上のセンサ、トランスデューサ又は読取ヘッドを有する。
[0092] 理解されるように、以上で説明したフィーチャはいずれも、任意の他の形態とともに使用することができ、本出願で扱われているのは、明示的に述べられた以上の組合せだけではない。
[0093] 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、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用誘導及び検出パターン、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の製造である。こうした代替的な用途に照らして、本明細書で「ウェーハ」又は「ダイ」という用語を使用している場合、それぞれ、「基板」又は「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、当業者には認識される。本明細書に述べている基板は、露光前又は露光後に、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及び／又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、以上及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。
[0094] 本明細書で使用する「放射」及び「ビーム」という用語は、（例えば、３６５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍ若しくは１２６ｎｍ、又はこれら辺りの波長を有する）紫外線（ＵＶ）放射を含むあらゆるタイプの電磁放射を網羅する。
[0095] 「レンズ」という用語は、状況が許せば、屈折及び反射光学コンポーネントを含む様々なタイプの光学コンポーネントのいずれか一つ、又はその組み合わせを指す。
[0096] 以上、本発明の特定の実施形態を記載したが、少なくとも本明細書に記載の装置の動作方法の形態については、記載した以外の別の態様で本発明を実施してもよいことを理解されたい。例えば、少なくとも本明細書に記載の装置の動作方法の形態については、本発明の実施形態は、上記のような装置の動作方法を記載する機械読み取り式命令の１つ以上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、又は、このようなコンピュータプログラムを内蔵するデータ記憶媒体（例えば半導体メモリ、磁気、又は光ディスク）の形態をとることができる。さらに機械読み取り式命令は、２つ以上のコンピュータプログラムで実現することができる。２つ以上のコンピュータプログラムを、１つ以上の異なるメモリ及び／又はデータ記憶媒体に記憶することができる。
[0097] 上述したコントローラは、信号を受信、処理及び送信するのに適切な任意の構成を有することができる。例えば、各コントローラは、上述した方法の機械読み取り式命令を含むコンピュータプログラムを実行するために、１つ以上のプロセッサを含んでよい。コントローラは、こ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及び／又はこのような媒体を受信するハードウェアを含んでよい。
[0098] 本発明の１つ以上の実施形態は、任意の液浸リソグラフィ装置に、特に液浸液が槽の形態で提供されるか、基板の局所的な表面領域のみに提供されるか、基板及び／又は基板テーブル上に閉じ込められないかにかかわらず、上述したタイプに適用することができるが、それに限定されない。閉じ込められない構成では、液浸液は基板及び／又は基板テーブルの表面上に流れることができ、したがって実質的に基板テーブル及び／又は基板の覆われていない表面全体が濡れる。このように閉じ込められていない液浸システムでは、液体供給システムが液浸液を閉じ込めることができない、又はある割合の液浸液閉じ込めを提供することができるが、実質的に液浸液の閉じ込めを完成しない。
[0099] 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、液体を投影システムと基板及び／又は基板テーブルの間の空間に提供する機構又は構造の組み合わせでよい。これは、１つ以上の構造、１つ以上の液体入口、１つ以上の気体入口、１つ以上の気体出口、及び／又は液体を空間に提供する１つ以上の液体出口の組み合わせを備えてよい。実施形態では、空間の表面が基板及び／又は基板テーブルの一部でよいか、空間の表面が基板及び／又は基板テーブルの表面を完全に覆ってよいか、空間が基板及び／又は基板テーブルを囲んでよい。液体供給システムは任意選択で、液体の位置、量、品質、形状、流量又は任意の他の特徴を制御する１つ以上の要素をさらに含むことができる。
[00100] 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 (11)

  1. 放射ビームの断面にパターンを付与してパターン付放射ビームを形成できるパターニングデバイスを支持するパターニングデバイス支持体であって、基準オブジェクトに対して移動自在に配置された可動構造と、前記可動構造に対して移動自在に配置され前記パターニングデバイスを保持するパターニングデバイスホルダと、前記基準オブジェクトに対して前記可動構造を移動させるアクチュエータと、前記可動構造に対して前記パターニングデバイスホルダを移動させるウルトラショートストロークアクチュエータと、を有するパターニングデバイス支持体と、
    基板を保持する基板支持体と、
    前記パターン付放射ビームを前記基板のターゲット部分上に投影する投影システムと、
    前記基準オブジェクトに対する前記基板の実際の位置を測定する位置測定デバイスと、
    基板位置誤差信号に基づいて前記ウルトラショートストロークアクチュエータを移動させる開ループコントローラとを備え、
    前記基板位置誤差信号は、前記基準オブジェクトに対する前記基板の所望の位置と前記基準オブジェクトに対する前記基板の実際の位置との差をあらわす第１の誤差信号を含む、リソグラフィ装置。
  2. 前記開ループ回路が、前記基板位置誤差信号の倍増係数を１〜０．２の間で設定する倍増器を備える、請求項１に記載のリソグラフィ装置。
  3. 前記基板位置誤差信号が、基準オブジェクトに対する前記基板の所望の位置と前記基準オブジェクトに対する前記基板の実際の位置との差を含む、請求項１または２に記載のリソグラフィ装置。
  4. 前記基板位置誤差信号が、前記オブジェクトに対する前記可動構造の所望の位置と前記オブジェクトに対する前記可動構造の実際の位置との差を含む、請求項１から３のいずれか一項に記載のリソグラフィ装置。
  5. 前記ウルトラショートストロークアクチュエータは、前記パターニングデバイス支持体と前記可動構造との間に接着されている、請求項１から４のいずれか一項に記載のリソグラフィ装置。
  6. 前記ウルトラショートストロークアクチュエータの剛性が、前記アクチュエータの剛性よりも実質的に大きい、請求項１から５のいずれか一項に記載のリソグラフィ装置。
  7. 前記ウルトラショートストロークアクチュエータが、圧電アクチュエータである、請求項１から６のいずれか一項に記載のリソグラフィ装置。
  8. 前記圧電アクチュエータが、せん断アクチュエータである、請求項７に記載のリソグラフィ装置。
  9. 前記ウルトラショートストロークアクチュエータへの印加制御信号の大きさとその結果としての前記パターン付放射ビーム及び／又はパターニングデバイスホルダ及び／又はパターニングデバイスの位置の変化との関係を決定するキャリブレータをさらに備える、請求項１から８のいずれか一項に記載のリソグラフィ装置。
  10. 前記コントローラが、所定の大きさより下の周波数を有する前記位置誤差のコンポーネントに少なくとも部分的に基づいて前記アクチュエータを移動させ、前記所定の大きさより上の周波数を有する前記位置誤差のコンポーネントに少なくとも部分的に基づいて前記ウルトラショートストロークアクチュエータを移動させる、請求項１から９のいずれか一項に記載のリソグラフィ装置。
  11. 前記ウルトラショートストロークアクチュエータは、前記可動構造に対して前記パターニングデバイスホルダを移動させるとともに、前記パターニングデバイスホルダの周縁の少なくとも一部を囲んで配置された複数のアクチュエータを有する、請求項１から１０のいずれか一の請求項に記載のリソグラフィ装置。
JP2017021802A 2012-04-27 2017-02-09 リソグラフィ装置 Active JP6313488B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201261639545P 2012-04-27 2012-04-27
US61/639,545 2012-04-27

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015507449A Division JP6093006B2 (ja) 2012-04-27 2013-04-05 リソグラフィ装置

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018053738A Division JP6681933B2 (ja) 2012-04-27 2018-03-22 リソグラフィ装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017083911A JP2017083911A (ja) 2017-05-18
JP6313488B2 true JP6313488B2 (ja) 2018-04-18

Family

ID=48236863

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015507449A Active JP6093006B2 (ja) 2012-04-27 2013-04-05 リソグラフィ装置
JP2017021802A Active JP6313488B2 (ja) 2012-04-27 2017-02-09 リソグラフィ装置
JP2018053738A Active JP6681933B2 (ja) 2012-04-27 2018-03-22 リソグラフィ装置

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015507449A Active JP6093006B2 (ja) 2012-04-27 2013-04-05 リソグラフィ装置

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018053738A Active JP6681933B2 (ja) 2012-04-27 2018-03-22 リソグラフィ装置

Country Status (6)

Country Link
US (3) US9946168B2 (ja)
JP (3) JP6093006B2 (ja)
KR (2) KR101969470B1 (ja)
CN (2) CN104350426A (ja)
NL (1) NL2010594A (ja)
WO (1) WO2013160082A1 (ja)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014063871A1 (en) 2012-10-23 2014-05-01 Asml Netherlands B.V. Patterning device manipulating system and lithographic apparatuses
JP6644891B2 (ja) * 2015-12-21 2020-02-12 エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ． アクティブベースフレームサポートを有するリソグラフィ装置
US10416572B2 (en) 2016-08-04 2019-09-17 Asml Netherlands B.V. Positioning system, method to position, lithographic apparatus and device manufacturing method
CN110716391A (zh) * 2018-07-11 2020-01-21 上海微电子装备（集团）股份有限公司 大尺寸基板曝光机
EP3611770A1 (en) 2018-08-16 2020-02-19 ASML Netherlands B.V. Piezoelectric actuator, actuator system, substrate support and lithographic apparatus including the actuator
JP7222660B2 (ja) * 2018-10-30 2023-02-15 キヤノン株式会社 ステージ装置、リソグラフィ装置、および物品の製造方法

Family Cites Families (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01172796A (ja) * 1987-12-28 1989-07-07 Sumitomo Heavy Ind Ltd 微動ステージ
JPH088159A (ja) * 1994-06-17 1996-01-12 Nikon Corp 走査型露光装置
JP3282751B2 (ja) * 1993-07-14 2002-05-20 株式会社ニコン 走査型露光装置、及び該装置を用いる素子製造方法
US5699145A (en) * 1993-07-14 1997-12-16 Nikon Corporation Scanning type exposure apparatus
JPH07321024A (ja) * 1994-05-25 1995-12-08 Canon Inc 位置決め方法およびその装置ならびにこれらを用いた露光装置
JPH08124203A (ja) * 1994-10-24 1996-05-17 Olympus Optical Co Ltd 半導体レーザパワー制御装置
JP3733174B2 (ja) * 1996-06-19 2006-01-11 キヤノン株式会社 走査型投影露光装置
JPH10125594A (ja) * 1996-10-22 1998-05-15 Nikon Corp ステージ制御装置及び露光装置
JP3634563B2 (ja) * 1997-05-09 2005-03-30 キヤノン株式会社 露光方法および装置並びにデバイス製造方法
JP4274578B2 (ja) * 1998-02-19 2009-06-10 キヤノン株式会社 投影露光装置
TW504605B (en) 1999-12-03 2002-10-01 Asm Lithography Bv Lithographic projection apparatus, method of manufacturing a device using the same, the device and mask
EP1248288A1 (en) 1999-12-16 2002-10-09 Nikon Corporation Exposure method and exposure apparatus
JP3938655B2 (ja) * 2000-08-25 2007-06-27 東レエンジニアリング株式会社 アライメント装置
TW497013B (en) * 2000-09-07 2002-08-01 Asm Lithography Bv Method for calibrating a lithographic projection apparatus and apparatus capable of applying such a method
KR100585465B1 (ko) 2001-06-13 2006-06-02 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 리소그래피 투영장치, 디바이스제조방법, 이것에 의하여제조된 디바이스 및 측정방법
SG121818A1 (en) 2002-11-12 2006-05-26 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus and device manufacturing method
JP2004343075A (ja) * 2003-04-14 2004-12-02 Asml Netherlands Bv 投影システム及びその使用方法
US20050134816A1 (en) * 2003-12-22 2005-06-23 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus, method of exposing a substrate, method of measurement, device manufacturing method, and device manufactured thereby
US7463330B2 (en) 2004-07-07 2008-12-09 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US7333179B2 (en) * 2004-08-13 2008-02-19 Nikon Corporation Moving mechanism with high bandwidth response and low force transmissibility
US7256866B2 (en) * 2004-10-12 2007-08-14 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US7411657B2 (en) * 2004-11-17 2008-08-12 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
JP2006308709A (ja) * 2005-04-27 2006-11-09 Tohoku Univ 顕微鏡ステージ、および、焦点位置計測装置と共焦点顕微鏡システム
US7576832B2 (en) 2006-05-04 2009-08-18 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
TWI334164B (en) 2006-06-07 2010-12-01 Ind Tech Res Inst Method of manufacturing nitride semiconductor substrate and composite material substrate
DE102006044285A1 (de) 2006-08-14 2008-02-21 Physik Instrumente (Pi) Gmbh & Co. Kg Verstelleinrichtung mit hoher Positionsauflösung, auch im Nano- oder Subnanometerbereich
US8174671B2 (en) * 2007-06-21 2012-05-08 Asml Netherlands B.V. Lithographic projection apparatus and method for controlling a support structure
NL1036511A1 (nl) * 2008-02-13 2009-08-14 Asml Netherlands Bv Movable support, position control system, lithographic apparatus and method of controlling a position of an exchangeable object.
US8144310B2 (en) * 2008-04-14 2012-03-27 Asml Netherlands B.V. Positioning system, lithographic apparatus and device manufacturing method
RU2015113772A (ru) * 2008-10-09 2015-09-20 Ньюкасл Инновейшн Лимитед Система и способ позиционирования
US8599359B2 (en) 2008-12-19 2013-12-03 Nikon Corporation Exposure apparatus, exposure method, device manufacturing method, and carrier method
JP5191939B2 (ja) * 2009-03-31 2013-05-08 スタンレー電気株式会社 光偏向器用アクチュエータ装置
NL2004847A (en) 2009-06-30 2011-01-04 Asml Holding Nv Method for controlling the position of a movable object, a control system for controlling a positioning device, and a lithographic apparatus.
NL2006190A (en) 2010-03-11 2011-09-13 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus and device manufacturing method.
US9081307B2 (en) 2010-07-09 2015-07-14 Asml Netherlands B.V. Variable reluctance device, stage apparatus, lithographic apparatus and device manufacturing method
TWI542952B (zh) 2010-12-02 2016-07-21 Asml控股公司 圖案化裝置支撐件

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150013570A (ko) 2015-02-05
US20180224755A1 (en) 2018-08-09
CN108535964B (zh) 2020-12-11
JP2018092199A (ja) 2018-06-14
NL2010594A (en) 2013-10-29
CN104350426A (zh) 2015-02-11
KR20160144518A (ko) 2016-12-16
JP2015521369A (ja) 2015-07-27
US10663872B2 (en) 2020-05-26
WO2013160082A1 (en) 2013-10-31
US9946168B2 (en) 2018-04-17
KR101969470B1 (ko) 2019-04-16
CN108535964A (zh) 2018-09-14
JP6093006B2 (ja) 2017-03-08
JP2017083911A (ja) 2017-05-18
US20190171117A1 (en) 2019-06-06
JP6681933B2 (ja) 2020-04-15
US10234774B2 (en) 2019-03-19
US20150092171A1 (en) 2015-04-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6313488B2 (ja) リソグラフィ装置
TWI468880B (zh) 定位系統、微影裝置及器件製造方法
TWI396054B (zh) 微影裝置和感測器校準方法
KR101303712B1 (ko) 교정 데이터를 업데이트 하는 방법 및 디바이스 제조 방법
TW201116923A (en) Positioning system, lithographic apparatus and method
TWI474131B (zh) 微影裝置及台座系統
US9329501B2 (en) Lithographic apparatus, method of deforming a substrate table and device manufacturing method
JP2013118366A (ja) サポート、リソグラフィ装置およびデバイス製造方法
NL2020264A (en) Lithographic apparatus, lithographic projection apparatus and device manufacturing method
TWI454853B (zh) 控制器、微影裝置、控制物件位置之方法及元件製造方法
JP2013135218A (ja) サポート、リソグラフィ装置、およびデバイス製造方法
JP6363217B2 (ja) 制御システム、位置決めシステム、リソグラフィ装置、制御方法、デバイス製造方法及び制御プログラム
US9977341B2 (en) Lithographic apparatus and device manufacturing method
JP2010087484A (ja) デバイス製造方法、制御システム、コンピュータプログラムおよびコンピュータ可読媒体
JP5145379B2 (ja) リソグラフィ装置及びデバイス製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170209

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170209

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20171101

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180131

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: 20180223

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180322

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6313488

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250