JP6321777B6 - ソースコレクタ装置、リソグラフィ装置及び方法 - Google Patents

Description

関連出願の相互参照
本出願は、２０１３年４月５日に出願された米国仮出願第６１／８０９，０２７号の利益を主張し、その全体が本明細書に援用される。

本発明は、とくにリソグラフィ装置における使用のためのソースコレクタ装置、及び、燃料液滴流におけるサテライト滴の潜在的な悪影響を軽減するための方法及び装置に関する。

リソグラフィ装置は、所望のパターンを基板の目標部分に与える機械である。リソグラフィ装置は例えば、集積回路（ＩＣ）の製造に用いられる。その場合、マスク又はレチクルとも称されるパターニングデバイスが、ＩＣの個々の層に対応する回路パターンを生成するために使用されうる。このパターンは、放射感応性材料（レジスト）層を有する基板（例えばシリコンウェーハ）上の（例えばダイの一部、１つのダイ、又はいくつかのダイを備える）目標部分に結像されることができる。一般に、一枚の基板にはネットワーク状に隣接する目標部分が含まれ、これらは連続的に露光される。公知のリソグラフィ装置には、パターン全体を目標部分に一度に露光することによって目標部分のそれぞれが照射されるいわゆるステッパと、所与の方向（「走査」方向）に放射ビームでパターンを走査すると同時に基板をこの方向と平行または逆平行に走査することによって目標部分のそれぞれが照射されるいわゆるスキャナとが含まれる。また、パターンを基板にインプリントすることによって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。

リソグラフィはＩＣや他のデバイス及び／又は構造の製造における主要な工程のひとつとして広く認知されている。しかしながら、リソグラフィを使用して作成されるフィーチャの寸法が小さくなるにつれて、リソグラフィは小型のＩＣや他のデバイス及び／又は構造を製造可能とするためのよりクリティカルな要因となってきている。

パターン印刷の限界の理論推定値は、解像度に関するレイリー基準によって以下に示される式（１）で与えられる。

ここでλは使用される放射の波長であり、ＮＡはパターン印刷に使用される投影システムの開口数であり、ｋ１はプロセスに依存する調整係数でありレイリー定数とも呼ばれ、ＣＤは印刷されるフィーチャのフィーチャサイズ（または限界寸法）である。式（１）から導かれるのは、印刷可能なフィーチャサイズの最小値を小さくすることができる３つの方法があるということである。すなわち、露光波長λを短くすることによって、又は開口数ＮＡを大きくすることによって、又はｋ１の値を小さくすることによって、である。

露光波長を短くしそれによって印刷可能な最小サイズを小さくするために、極端紫外（ＥＵＶ）放射源を使用することが提案されている。ＥＵＶ放射は、５ｎｍから２０ｎｍの範囲内、例えば１３ｎｍから１４ｎｍの範囲内、例えば６．７ｎｍ又は６．８ｎｍなど５ｎｍから１０ｎｍの範囲内の波長を有する電磁放射である。実現可能な光源は例えばレーザ生成プラズマソース、放電プラズマソース、又は電子蓄積リングから供給されるシンクロトロン放射に基づくソースを含む。

ＥＵＶ放射は、プラズマを用いて生成されてもよい。ＥＵＶ放射を生成するための放射システムは、プラズマを供給する燃料を励起するためのレーザと、プラズマを収容するためのソースコレクタモジュールとを含んでもよい。プラズマは例えば、適切な材料（例えばスズ）の滴、又は、適切な気体又は蒸気（例えばＸｅガスやＬｉ蒸気など）の流れ等の燃料にレーザビームを向けることにより生成されてもよい。結果として生じるプラズマは、例えばＥＵＶ放射などの出力放射を放出し、その出力放射は放射コレクタを用いて集められる。放射コレクタは、放射を受けてその放射をビームへと集束する鏡面垂直入射放射コレクタであってもよい。ソースコレクタモジュールは、プラズマを保持するための真空環境を提供するよう構成された包囲構造またはチャンバを含んでもよい。そのような放射システムは、典型的にレーザ生成プラズマ（ＬＰＰ）ソースと呼ばれる。

燃料液滴が燃料液滴生成器によって生成される。例えば燃料液滴は毛細管から圧電素子の制御下で放出されてもよい。最適な性能に重要なのは燃料液滴がプラズマ形成のための正しい大きさをもつ滴へと合体することであり、ひとつの既知の問題は最適でない滴の合体の結果としてサテライト小滴も形成されうることである。典型的に燃料液滴はおよそ３０ミクロンの直径を有しうる一方、サテライト滴はおよそ６ｎｍの直径を有しうる。これらの大きさはもちろん変わりうるが、通常の燃料液滴と不所望のサテライト滴の相対的な大きさの指標を与える。サテライト滴の存在によってＥＵＶ放射の生成が妨害され、ＥＵＶソースの性能が低下しうる。サテライト滴の存在による更なる不利益は、ＥＵＶソースが主発振電力増幅（ＭＯＰＡ）式のレーザを含む場合、サテライト滴が液滴間に燃えることによって不所望のＥＵＶ生成を引き起こしうることである。

サテライト滴の形成を最小化するために燃料液滴生成器の動作パラメータは注意深く制御されるべきである。しかし、燃料液滴生成器の必要なパラメータを動作中に調整するのは非常に時間のかかる処理となることがわかっている。また、燃料液滴生成器のパラメータを調整する必要性は、性能の衰えが既に起こりウェーハが不適正な露光のせいで無駄になってしまったときにのみ明白となりうる。

本発明のある態様によると、燃料液滴生成器の出口からプラズマ形成場所に向けられる燃料液滴流を生成するよう構成される燃料液滴生成器と、サテライト滴が燃料液滴流の外へ偏向されるように燃料液滴流に向けられるガス流れ例えば水素ガス流れを提供するよう構成されるガス供給部と、を備えるソースコレクタ装置例えばリソグラフィ装置に使用されるよう構築されるソースコレクタ装置が提供される。

本発明のいくつかの実施の形態においては、ソースコレクタ装置は、燃料液滴流に略平行に延びる覆いをさらに備え、ガス流れは、覆い又はその近傍に設けられる出口から延びる。

ガス流れは、単一のガス流として形成されてもよく、又は複数の個別のガス流から形成されてもよい。好ましくは、ガス流れはある平面内にあり、燃料液滴流はその平面に略垂直である。

本発明のいくつかの好ましい実施の形態においては、ガス流れは、燃料液滴からプラズマを生成するために使用されるレーザビームを使用時にサテライト滴が通らないように使用時にサテライト滴を偏向するように構成される。

本発明のいくつかの好ましい実施の形態においては、ソースコレクタ装置は、燃料液滴流における燃料液滴の合体を検出するよう構築され構成される検出装置をさらに備える。検出装置は例えば、光学的検出装置または電磁的検出装置であってもよい。

本発明のいくつかの好ましい実施の形態においては、検出装置は、覆いの一部として形成される。例えば、検出装置は、燃料流の第１側に配設される複数の光源と、対向する燃料流の第２側に配設される複数の対応する検出器と、を備えてもよい。あるいは、検出装置は、燃料流の周囲に配設される第１及び第２の電磁センサを備えてもよい。センサは、覆いの一部として形成されてもよい。

本発明のある他の態様によると、燃料液滴生成器の出口からプラズマ形成場所に向けられる燃料液滴流を生成するよう構成される燃料液滴生成器と、燃料液滴流を保護するよう構築され構成される覆いと、を備え、燃料液滴流における燃料液滴の合体を燃料液滴流が覆いに沿って通過するにつれて検出するよう構築され構成される検出装置をさらに備えるソースコレクタ装置例えばリソグラフィ装置に使用されるよう構築されるソースコレクタ装置が提供される。

本発明のいくつかの好ましい実施の形態においては、検出装置は、覆いに組み込まれている。

本発明のいくつかの好ましい実施の形態においては、検出装置は、光学的検出装置または電磁的検出装置である。例えば、検出装置は、燃料流の第１側に配設される複数の光源と、対向する燃料流の第２側に配設される複数の対応する検出器と、を備えてもよい。ある他の実施の形態においては、検出装置は、燃料流の周囲に配設される第１及び第２の電磁センサを備えてもよい。

本発明のある他の態様によると、上述のソースコレクタ装置を備え、放射ビームを調整するよう構成される照明システムと、パターン付きの放射ビームを形成するよう放射ビームの断面にパターンを付与することのできるパターニングデバイスを支持するよう構築される支持部と、基板を保持するよう構築される基板テーブルと、パターン付きの放射ビームを基板の目標部分に投影するよう構成される投影システムと、をさらに備えるリソグラフィ装置が提供される。

本発明の更なる態様によると、ソースコレクタ装置の燃料液滴流からサテライト滴を取り除く方法であって、燃料液滴流は第１方向に延びており、燃料液滴に対しサテライト滴に第２方向に速度差を付与するよう燃料液滴流にガス流れを向けることを備える方法が提供される。

本発明の更なる態様によると、ソースコレクタ装置の燃料液滴流におけるサテライト滴の形成を検出する方法であって、燃料液滴流は燃料液滴生成器により生成され燃料液滴流は覆いにより保護されており、覆いにおいて燃料液滴の合体が起こる場所を検出するための装置を設けることを備える方法が提供される。
本発明の１つ以上の態様は、当業者に適切な場合には、本書に説明される他のいずれか１つ以上の態様と、及び／又は、本書に説明されるいずれか１つ以上の特徴と、組み合わされてもよい。
本発明の更なる特徴及び利点は、本発明の種々の実施の形態の構造及び動作とともに付属の図面を参照して以下に詳述される。本書に説明される特定の実施の形態に本発明は限定されないことに留意される。こうした実施の形態は例示の目的で本書に提示されるにすぎない。追加の実施の形態は、本書に含まれる教示に基づき当業者に明らかであろう。

本発明のいくつかの実施の形態が付属の概略的な図面を参照して以下に説明されるがこれらは例示に過ぎない。対応する参照符号は各図面において対応する部分を指し示す。

本発明のある実施の形態に係るリソグラフィ装置を概略的に示す。

リソグラフィ装置のより詳細な図である。

本発明の第１の実施の形態の概略図である。

本発明の第２の実施の形態の概略図である。

図５（ａ）及び図５（ｂ）はそれぞれ本発明の更なる実施の形態の概略図と検出信号の例である。

本発明の特徴及び利点は以下に示される詳細な説明を図面と併せて解することでより明らかとなるであろう。図面において同様の参照符号は全体を通じて対応する要素を特定する。図面において同様の参照番号は概して同一の、機能的に類似の、及び／又は構造的に類似の要素を指し示す。なお、参照番号の最も左の桁は概してその参照番号の初出の図面を特定する。

この明細書は、この発明の特徴を具現化する１つ以上の実施の形態を開示する。開示された実施の形態は単に本発明の例となるにすぎない。本発明の範囲は開示された実施の形態には限定されない。本発明は本書に添付される請求項によって定義される。

説明される実施の形態、及び、「１つの実施の形態」、「ある実施の形態」、「ある例示的な実施の形態」等の本明細書における言及は、説明される実施の形態がある特定の特徴、構造、又は性質を含んでもよいことを表すが、その特定の特徴、構造、又は性質がどの実施の形態にも必ず含まれうることを表すものではない。また、こうした言い回しは同一の実施形態に言及するものでは必ずしも無い。さらに、ある特定の特徴、構造、又は性質がある実施の形態と結びつけて説明されるとき、そうした特徴、構造、又は性質を他の実施の形態と結びつけてもたらすことはそれが明示的に説明されているか否かにかかわらず当業者の知識の範囲内にあるものと理解される。

図１は、本発明の１つの実施の形態に係るソースコレクタ装置ＳＯを含むリソグラフィ装置１００を概略的に示す。本装置は、以下を備える。

放射ビームＢ（例えばＥＵＶ放射）を調整するよう構成される照明システム（イルミネータ）ＩＬ。

パターニングデバイス（例えばマスク又はレチクル）ＭＡを支持するよう構築される支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴであって、パターニングデバイスを正確に位置決めするよう構成される第１位置決め部ＰＭに接続される支持構造ＭＴ。

基板（例えば、レジストで覆われたウェーハ）Ｗを保持するよう構築される基板テーブル（例えばウェーハテーブル）ＷＴであって、基板を正確に位置決めするよう構成される第２位置決め部ＰＷに接続される基板テーブルＷＴ。

パターニングデバイスＭＡにより放射ビームＢに付与されたパターンを基板Ｗの（例えば１つ以上のダイを備える）目標部分Ｃに投影するよう構成される投影システム（例えば反射投影システム）ＰＳ。

照明システムは、放射の方向や形状の調整、又は放射の制御のために、各種の光学素子、例えば屈折光学素子、反射光学素子、磁気的光学素子、電磁気的光学素子、静電的光学素子、又はその他の形式の光学素子、若しくはそれらの任意の組み合わせを含んでもよい。

支持構造ＭＴは、パターニングデバイスの向きやリソグラフィ装置の設計、あるいはパターニングデバイスが真空環境下で保持されるか否か等その他の条件に応じた方式でパターニングデバイスＭＡを保持する。支持構造は、機械的固定、真空固定、静電固定、又はパターニングデバイスを保持するその他の固定技術を用いることができる。支持構造は例えばフレーム又はテーブルであってよく、固定されていてもよいし必要に応じて移動可能であってもよい。支持構造は、パターニングデバイスが例えば投影システムに対して所望の位置にあることを保証してもよい。

「パターニングデバイス」なる用語は、基板の目標部分にパターンを生成するよう放射ビームの断面にパターンを付与するのに使用可能な何らかのデバイスを指し示すものと広義に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、目標部分に生成される集積回路等のデバイスにおける特定の機能層に対応してもよい。

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には例えば、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パネルが含まれる。マスクはリソグラフィの分野では周知であり、バイナリマスクやレベンソン型位相シフトマスク、ハーフトーン型位相シフトマスク、更に各種のハイブリッド型マスクといったマスク形式が含まれる。プログラマブルミラーアレイの一例としては、小型のミラーがマトリックス状に配列され、各ミラーが入射してくる放射ビームを異なる方向に反射するように個別に傾斜されるというものがある。傾斜されたミラーは、ミラーマトリックスにより反射された放射ビームにパターンを付与する。

照明システムと同様に、投影システムは、使用される露光放射に関して又は真空の使用等その他の要因に関して適切とされる各種の光学素子、例えば屈折光学素子、反射光学素子、磁気的光学素子、電磁気的光学素子、静電的光学素子、又はその他の形式の光学素子、若しくはそれらの任意の組み合わせを含んでもよい。他のガスは放射を吸収しすぎるかもしれないので、ＥＵＶ放射については真空を使用することが望ましい。したがって、真空壁および真空ポンプによってビーム経路の全体に真空環境が提供されてもよい。

図示されるように、本装置は、（例えば反射型マスクを採用する）反射型である。

リソグラフィ装置は２つ（デュアルステージ）又はそれより多数の基板テーブル（及び／又は２つ以上のマスクテーブル）を有する形式のものであってもよい。このような「多重ステージ」型の装置においては、追加的なテーブルが並行して使用されてもよく、あるいは１つ以上のテーブルが露光に使用されている間に１以上の他のテーブルで準備工程が実行されてもよい。

図１を参照すると、イルミネータＩＬはソースコレクタ装置ＳＯから極端紫外線放射ビームを受け取る。ＥＵＶ放射を生成する方法は、必ずしもそれに限定されるわけではないものの、ＥＵＶ範囲に１つ以上の輝線を有する例えばキセノン、リチウム、又はスズなどの少なくともひとつの元素を有するプラズマ状態に物質を変換することを含む。こうしたひとつの方法（これは多くの場合レーザ生成プラズマ（「ＬＰＰ」）と称される）においては、要求される輝線を放出する元素を有する物質の滴、流、又はクラスタなどの燃料にレーザビームを照射することによって、要求されるプラズマを生成することができる。ソースコレクタ装置ＳＯは、燃料を励起するレーザビームを提供するためのレーザ（図１に図示せず）を含むＥＵＶ放射システムの一部であってもよい。結果として得られるプラズマは出力放射、例えばＥＵＶ放射を放出する。この出力放射は、ソースコレクタ装置内に設けられる放射コレクタを使用して集められる。例えば燃料励起のためのレーザビームを提供するのにＣＯ_２レーザが使用される場合には、レーザとソースコレクタ装置とは別体であってもよい。

こうした場合、レーザはリソグラフィ装置の一部を形成するとはみなされず、レーザビームはレーザからビーム搬送システムを介してソースコレクタ装置へと通過していく。ビーム搬送システムは例えば適切な方向変更用ミラー及び／又はビームエキスパンダを備える。

イルミネータＩＬは放射ビームの角強度分布を調整するアジャスタを備えてもよい。一般には、イルミネータの瞳面における強度分布の少なくとも外側半径範囲及び／又は内側半径範囲（通常それぞれ「シグマ−アウタ（σ−ｏｕｔｅｒ）」、「シグマ−インナ（σ−ｉｎｎｅｒ）」と呼ばれる）が調整されうる。加えてイルミネータＩＬは、ファセットフィールド及び瞳ミラーデバイスなどの種々の他の構成要素を備えてもよい。イルミネータはビーム断面における所望の均一性及び強度分布を得るべく放射ビームを調整するために用いられてもよい。

放射ビームＢは、支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴ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に入射して、パターニングデバイスによりパターンが付与される。パターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡから反射された後、放射ビームＢは投影システムＰＳを通過する。投影システムＰＳはビームを基板Ｗの目標部分Ｃに合焦させる。第２位置決め部ＰＷと位置センサＰＳ２（例えば、干渉計デバイス、リニアエンコーダ、静電容量センサなど）とにより基板テーブルＷＴは、例えば放射ビームＢの経路に異なる複数の目標部分Ｃを位置決めするように、正確に移動されることができる。同様に、第１位置決め部ＰＭと別の位置センサＰＳ１を使用して、放射ビームＢの経路に対してパターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡを正確に位置決めできる。パターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡ及び基板Ｗは、マスクアラインメントマークＭ１、Ｍ２及び基板アラインメントマークＰ１、Ｐ２を使用して位置合わせされてもよい。

図示の装置は以下のモードのうち少なくとも１つで使用することができる。

１．ステップモードにおいては、放射ビームに付与されたパターンの全体が１回で目標部分Ｃに投影される間（すなわち単一静的露光の間）、支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴ及び基板テーブルＷＴは実質的に静止状態とされる。そして基板テーブルＷＴがＸ方向及び／又はＹ方向に移動されて、異なる目標部分Ｃが露光される。

２．スキャンモードにおいては、放射ビームに付与されたパターンが目標部分Ｃに投影される間（すなわち単一動的露光の間）、支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴ及び基板テーブルＷＴは同期して走査される。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）特性及び像反転特性により定められうる。

３．別のモードにおいては、放射ビームに付与されたパターンが目標部分Ｃに投影される間、支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴはプログラマブルパターニングデバイスを保持して実質的に静止状態とされ、基板テーブルＷＴは移動または走査される。このモードでは一般にパルス放射源が用いられ、プログラマブルパターニングデバイスは走査中に基板テーブルＷＴが移動するたびに、又は連続する放射パルスと放射パルスの間に必要に応じて更新される。この動作モードは、上述の形式のプログラマブルミラーアレイなどのプログラマブルパターニングデバイスを使用するマスクレスリソグラフィに容易に適用可能である。

上記で記載した使用モードの組み合わせ及び／又は変形例、あるいは全く別の使用モードもありうる。

図２は、ソースコレクタモジュールＳＯ、照明システムＩＬ、及び投影システムＰＳを含む装置１００をより詳細に示す。ソースコレクタモジュールＳＯは、ソースコレクタモジュールＳＯの囲み構造２２０内で真空環境が維持されうるように構築され構成される。ＥＵＶ放射放出プラズマ２１０がレーザ生成プラズマ（ＬＰＰ）ソースによって形成されうる。ＥＵＶ放射は、ガス又は蒸気、例えばＸｅガス、Ｌｉ蒸気、又はＳｎ蒸気により生み出されうる。そのガス又は蒸気の中で、電磁スペクトルのＥＵＶ範囲内の放射を放出する非常に高温のプラズマ２１０が生成される。レーザ生成プラズマ（ＬＰＰ）ソースの場合を以下により詳しく説明するが、非常に高温のプラズマ２１０は、第１燃料例えばスズ（Ｓｎ）の滴が第１燃料供給部から供給される目標領域２１１に集束されるレーザ放射ビーム２０５を発するレーザＬＡを構成することによって生成される。知られているように、レーザはＥＵＶ放射を放出するスズ蒸気のプラズマを生成する。

ソースモジュールＳＯは、生成されたＥＵＶ放射を集光し仮想ソース点ＩＦに集束する放射コレクタＣＯをさらに含む。仮想ソース点ＩＦは多くの場合中間フォーカスと称され、ソースコレクタモジュールは、中間フォーカスＩＦが囲み構造２２０の開口２２１に又はその開口２２１の近くに配置されるように、構成される。仮想ソース点ＩＦは放射放出プラズマ２１０の像である。

次に、放射は照明システムＩＬを通過する。照明システムＩＬはファセットフィールドミラーデバイス２２とファセット瞳ミラーデバイス２４とを含んでもよい。それらのミラーデバイスは、パターニングデバイスＭＡにて放射ビーム２１に所望の角度分布を提供するとともに、パターニングデバイスＭＡにて所望の放射強度の一様性を提供するよう構成される。支持構造ＭＴによって保持されるパターニングデバイスＭＡにて放射ビーム２１が反射されると、パターンが付与されたビーム２６が形成され、そのパターンが付与されたビーム２６は、投影システムＰＳによって反射性要素２８、３０を介して、ウェーハステージ又は基板テーブルＷＴによって保持される基板Ｗ上に結像される。

ここで図３を参照すると、そこにはより詳細に、燃料液滴生成器４と覆い５を備える放射源ＳＯの一部が示されている。燃料液滴生成器４は、プラズマ形成点７に向けられる燃料液滴６（例えば溶融スズの滴）の流れを生成するよう構成されている。プラズマ形成点７は、パルスレーザビーム８の焦点にあり、燃料液滴がパルスレーザビーム８によってＥＵＶ生成プラズマを形成するよう気化される場所である。

燃料液滴６とともに、サテライト滴として知られる非常に小さい燃料の破片も、燃料液滴の不完全な合体の結果として生成されうる。例示すると燃料液滴の典型的な直径は約３０ミクロンでありサテライト滴の典型的な直径は６ミクロンにすぎない。こうしたサテライト滴の存在はＥＵＶ生成に悪影響を有する。サテライト滴の生成は燃料液滴生成器４の動作パラメータの調整によって最小化されうるが、液滴生成器パラメータを調整しなければならないとの要求は上述のように不便でありうる。

本発明のある実施の形態においては、ガス（例えば水素ガス）の供給部が覆い５に提供され、そこには少なくとも１つの出口９が設けられ、そこからガスが液滴流に向けて矢印Ａで指し示す方向に向けられている。図３の実施の形態においては、水素が覆いの端からレーザビームの軸に略平行なｚ方向に供給されている。水素ガスの作用は、図３に示されるように、燃料液滴流を偏向することであり、とくに、それより小さいサテライト滴が、完全に形成された燃料液滴よりも長い距離だけ変位される。なぜなら水素ガス流れは質量のより小さいサテライト滴により大きい変位作用をもつからである。よって、サテライト滴は依然としてレーザビームに交差するがそれはプラズマ形成場所でそうなるのではないので、プラズマ形成及びＥＵＶ生成を妨げないか又はかなり少ない程度で妨げるにすぎないことが理解されよう。また、水素を異なる方向例えばレーザビームの軸に直角なｙ軸に流すよう提供し、それによってサテライト滴がまったくレーザビームを通らないよう偏向することも可能でありうることも理解されよう。

図３の実施の形態においては、水素ガスが燃料液滴生成器から遠いほうの覆いの端に設けられた出口から供給される。しかし、出口は覆いの長さに沿っていかなる場所に設けられてもよく、実際のところ複数の出口が設けられてもよく、又は覆いの長さに沿って延びる細長いスリット状の出口が設けられてもよいことは理解されよう。

水素流量は、サテライト滴がＥＵＶ生成を妨げないことを保証する十分な程度にサテライト滴を燃料液滴に対し変位させることを保証するようになっているべきである。この距離は、サテライト滴をレーザビームの外へ完全に（つまりｙ方向に）変位させるのか又はレーザビームに沿って（つまりｚ方向に）変位させるのかに依存して変わりうるが、典型的には２００ミクロン程度の距離が適切でありうる。これを実現するために、例えば、サテライト滴に燃料液滴に対し２０ｃｍの距離にわたり約１ｍ／ｓの速度差を与えてもよい。これらの数値は限定を意図するものではなく例示的な数値にすぎないことはもちろん理解されよう。

また、留意されうるのは、サテライト滴の検出が、滴照明モジュール又は滴検出モジュールを使用して、燃料液滴流とサテライト滴との間のオフセット量を低強度信号として検出することによって（又は追加のクワッド検出器を使用することによって）行われてもよいことである。このようにして、サテライト滴が十分な距離だけ偏向されたことが確認されてもよい。

図３の実施の形態においては、速度差を与えることによってサテライト滴を燃料液滴流から変位させることによりサテライト滴の作用が最小化される。それでもなお、サテライト滴の存在を検出するための装置を設け、それにより燃料液滴生成器の動作パラメータをサテライト滴の形成を最小化するよう調整しうることは好ましいかもしれない。こうした検出装置は、燃料液滴流を検出しその特性を明らかにするための例えば光学的及び電磁的技術を含む任意の適切な技術を使用してもよい。こうした実施の形態の一例が図４に示される。

図４の実施の形態においては、装置が覆い５の長さに沿って滴の合体を監視するよう覆い５に組み込まれている。燃料液滴がより早い段階で合体する場合、燃料液滴流にはより良好な安定性がありサテライト滴の生成が最小となる。一方、燃料液滴が後から合体する場合、サテライト滴が形成される可能性がより高くなる。したがって、覆いに沿ってどの位置で合体が起こるかを決定することにより、サテライト滴が形成される可能性についての良好な指標が与えられる。

図４の実施の形態においては、覆い５は、燃料液滴流をそれらの間に挟んで互いに向き合うよう設けられた２つの表面を有する。よって、覆い５は、燃料液滴流を完全に囲む筒型の覆いであってもよく、又は３つの側面をもつＣ字状の覆いであってもよい。覆い５の１つの側面に沿ってＬＥＤレーザ１０のアレイが設けられ、反対側の側面に沿って対応する検出器１１のアレイが設けられている。燃料液滴流の存在及び特性の検出は、ＬＥＤレーザから発せられる放射の検出を燃料液滴流が中断するタイミング及び方法によって行われうることは理解されよう。「良好な」燃料液滴流とは、燃料液滴が流れの初期すなわち燃料液滴生成器の出口ノズルの近くで合体するものである。「不良な」燃料液滴流とは、燃料液滴が燃料液滴生成器の出口ノズルから相当に下流で合体するにすぎないというものである。検出装置が出口ノズルから下流の覆い端部の近くで燃料液滴が合体するにすぎないことを検出する場合、それに従って燃料液滴生成器の動作パラメータが調整されてもよい。

図５（ａ）及び図５（ｂ）は、電磁誘導がサテライト滴の存在を検出するために使用される本発明のある実施の形態を示す。図５（ａ）に示されるように、ここに示すのは筒型の覆い５の断面であるが、本発明のこの実施の形態においては、２つの電磁センサ２０、２１が互いに９０°に配置され設けられている（ただしこの具体的な角度は必須ではなく他も選択されうる）。センサ２０、２１間に燃料液滴が存在すると、検出される電磁場が変わるので、センサ２０、２１により出力される信号は燃料液滴の存在を検出するために使用されうる。センサ２０、２１は覆いに沿ってどの位置に設けられてもよく、又は、実際のところ多数組のセンサが覆いに沿って様々な場所に設けられてもよいことは理解されよう。この実施の形態の具体的な利点は、燃料液滴の合体に関する情報を与えることに加えて、センサが燃料液滴および何らかの断片的なサテライト滴の位置に関する情報も、図５（ｂ）に示す例示的な検出信号により示されるように、与えることができるということである。図の左側から、４つの例示的な信号はそれぞれ、良好に合体した燃料液滴、Ｚ又はＹ方向に変位された並行する破片群、Ｘ方向にサテライト滴をもつ燃料液滴、Ｙ方向に移動した滴を示す。

図４及び図５の実施の形態においては燃料液滴の合体を検出するための装置が覆いの一部として形成されているがこれは必須ではなく、とくに、例えばＣ字状断面をもつ覆いのように覆いが少なくとも部分的に開放され、滴検出モジュールが覆いに沿って燃料液滴の合体する場所を検出するために使用されうる場合には必須でないことは理解されよう。

燃料液滴流から離れるようサテライト滴を偏向すること、及び、燃料液滴の合体が燃料液滴流においていつ起こるのかを決定することは、組み合わせて又は独立に実施されうる概念であることは理解されよう。

本書ではＩＣの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、ここに説明したリソグラフィ装置は、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用案内パターン及び検出パターン、フラットパネルディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、薄膜磁気ヘッド等の製造といった他の用途を有しうるものと理解されたい。当業者であればこれらの他の適用に際して、本明細書における「ウェーハ」あるいは「ダイ」という用語がそれぞれ「基板」あるいは「目標部分」という、より一般的な用語と同義であるとみなされると理解することができるであろう。本書に言及された基板は露光前または露光後において、例えばトラック（典型的にはレジスト層を基板に塗布し、露光後のレジストを現像する装置）、メトロロジツール、及び／又はインスペクションツールにより処理されてもよい。適用可能であれば、本明細書の開示はこれらの又は他の基板処理装置にも適用され得る。また、基板は例えば多層ＩＣを製造するために複数回処理されてもよく、その場合には本明細書における基板という用語は、処理された多数の層を既に含む基板をも意味し得る。

上記では光リソグラフィにおける本発明の実施の形態の使用に具体的に言及したが、本発明は例えばインプリントリソグラフィなどの他の用途においても使用されうるものであり、文脈が許す場合、光リソグラフィに限られるものではないことは理解される。インプリントリソグラフィでは、パターニングデバイスのトポグラフィが基板に生成されるパターンを決める。パターニングデバイスのトポグラフィが基板に塗布されているレジスト層に押し付けられ、電磁放射や熱、圧力、あるいはこれらの組み合わせによってレジストが硬化される。レジストが硬化された後パターニングデバイスはレジストから外され、レジスト上にはパターンが残される。

上記ではリソグラフィ装置における静電クランプの使用について具体的に言及したが、ここに説明した静電クランプは、マスク検査装置、ウェーハ検査装置、空間像メトロロジ装置、及びより一般には、ウェーハ（又はその他の基板）又はマスク（又はその他のパターニングデバイス）等の物体を真空条件又は周囲（非真空）条件のいずれかで測定し又は処理する任意の装置例えばプラズマエッチング装置又は成膜装置における使用等その他の用途を有しうる。

本書に使用される「放射」及び「ビーム」なる用語は、（例えば約３６５ｎｍ、３５５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍ、又は１２６ｎｍの波長を有する）紫外（ＵＶ）放射及び（例えば５ｎｍから２０ｎｍの範囲にある波長を有する）極紫外（ＥＵＶ）放射、並びにイオンビーム又は電子ビーム等の荷電粒子ビームを含むあらゆる形式の電磁放射を包含する。

「レンズ」という用語は、文脈が許す場合、屈折光学部品、反射光学部品、磁気的光学部品、電磁気的光学部品、静電的光学部品を含む各種の光学部品のうちいずれか１つ、又はこれらの組み合わせを指し示してもよい。

本発明の特定の実施形態が上述されたが、説明したもの以外の態様で本発明が実施されてもよい。本説明は本発明を限定することを意図しない。

Claims (14)

1. 燃料液滴生成器の出口からプラズマ形成場所に向けられる燃料液滴流を生成するよう構成される燃料液滴生成器と、燃料液滴流におけるサテライト滴が第１の偏向量偏向されるとともに燃料液滴流におけるより大きい液滴が第２の偏向量偏向されるように燃料液滴流に向けられるガス流れを提供するよう構成されるガス供給部と、を備え、第１の偏向量が第２の偏向量より大きいソースコレクタ装置。
2. 燃料液滴流に略平行に延びる覆いをさらに備え、ガス流れは、覆い又はその近傍に設けられる出口から延びる、請求項１に記載のソースコレクタ装置。
3. 燃料液滴生成器の出口からプラズマ形成場所に向けられる燃料液滴流を生成するよう構成される燃料液滴生成器と、サテライト滴が燃料液滴流の外へ偏向されるように燃料液滴流に向けられるガス流れを提供するよう構成されるガス供給部と、を備え、ガス流れは、複数の個別のガス流から形成されるソースコレクタ装置。
4. ガス流れは、ある平面内にあり、燃料液滴流は、その平面に略垂直である、請求項１に記載のソースコレクタ装置。
5. ガス流れは、燃料液滴からプラズマを生成するために使用されるレーザビームの使用時に、サテライト滴がレーザビームを通らないようにサテライト滴を偏向するように構成される、請求項１に記載のソースコレクタ装置。
6. 燃料液滴流における燃料液滴の合体を検出するよう構築され構成される検出装置をさらに備える、請求項１から５のいずれかに記載のソースコレクタ装置。
7. 燃料液滴生成器の出口からプラズマ形成場所に向けられる燃料液滴流を生成するよう構成される燃料液滴生成器と、燃料液滴流を保護するよう構築され構成される覆いと、を備え、燃料液滴流における燃料液滴の合体を燃料液滴流が覆いに沿って通過するにつれて検出するよう構築され構成される検出装置をさらに備え、検出装置は、覆いに沿って燃料液滴流が延びる方向に配列された複数の検出器を備えるソースコレクタ装置。
8. 検出装置は、覆いに組み込まれている、請求項７に記載のソースコレクタ装置。
9. 検出装置は、光学的検出装置または電磁的検出装置である、請求項７又は８に記載のソースコレクタ装置。
10. 燃料液滴生成器の出口からプラズマ形成場所に向けられる燃料液滴流を生成するよう構成される燃料液滴生成器と、燃料液滴流を保護するよう構築され構成される覆いと、を備え、燃料液滴流における燃料液滴の合体を燃料液滴流が覆いに沿って通過するにつれて検出するよう構築され構成される光学的検出装置をさらに備え、光学的検出装置は、燃料流の第１側に配設される複数の光源と、対向する燃料流の第２側に配設される複数の対応する検出器と、を備えるソースコレクタ装置。
11. 燃料液滴生成器の出口からプラズマ形成場所に向けられる燃料液滴流を生成するよう構成される燃料液滴生成器と、燃料液滴流を保護するよう構築され構成される覆いと、を備え、燃料液滴流における燃料液滴の合体を燃料液滴流が覆いに沿って通過するにつれて検出するよう構築され構成される電磁的検出装置をさらに備え、電磁的検出装置は、燃料流の周囲に配設される第１及び第２の電磁センサを備えるソースコレクタ装置。
12. 請求項１から１１のいずれかに記載のソースコレクタ装置を備えるリソグラフィ装置。
13. ソースコレクタ装置の燃料液滴流からサテライト滴を取り除く方法であって、燃料液滴流は第１方向に延びており、燃料液滴に対しサテライト滴に第２方向に速度差を付与するよう燃料液滴流にガス流れを向けることを備え、燃料液滴流におけるサテライト滴が第１の偏向量偏向されるとともに燃料液滴流におけるより大きい液滴が第２の偏向量偏向され、第１の偏向量が第２の偏向量より大きい方法。
14. ソースコレクタ装置の燃料液滴流における不完全な合体の結果生じるサテライト滴の形成を検出する方法であって、燃料液滴流は燃料液滴生成器により生成され燃料液滴流は覆いにより保護されており、覆いにおいて燃料液滴の合体が起こる場所を検出するための装置を設けることを備え、検出装置が、覆いに沿って燃料液滴流が延びる方向に配列された複数の検出器を備えている方法。

Images