JP6332404B2 - 露光装置及びデバイス製造方法 - Google Patents
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Description
本願は、2003年8月29日に出願された特願2003−307771号、および2004年5月20日に出願された特願2004−150353号について優先権を主張し、その内容をここに援用する。
R=k1・λ/NA … (1)
δ=±k2・λ/NA2 … (2)
ここで、λは露光波長、NAは投影光学系の開口数、k1、k2はプロセス係数である。(1)式、(2)式より、解像度Rを高めるために、露光波長λを短くして、開口数NAを大きくすると、焦点深度δが狭くなることが分かる。
本発明によれば、第1電源の異常時に第2電源が液体回収機構に電力を供給するので、第1電源の異常時でも基板に供給された液体を回収することができ、基板周辺の機械部品や電気部品の劣化を防止することができる。
とができる。
定の照明領域は照明光学系ILにより均一な照度分布の露光光ELで照明される。露光用光源から射出される露光光ELとしては、例えば水銀ランプから射出される紫外域の輝線(g線、h線、i線)及びKrFエキシマレーザ光(波長248nm)等の遠紫外光(DUV光)や、ArFエキシマレーザ光(波長193nm)及びF2レーザ光(波長157
nm)等の真空紫外光(VUV光)などが用いられる。本実施形態ではArFエキシマレーザ光を用いることにする。
器22で分離された気体を吸引するようになっている。
Bが配置されている。そして、供給ノズル14A〜14Cは供給管15を介して液体供給部11に接続され、回収ノズル21A、21Bは回収管24を介して真空系25に接続されている。また、供給ノズル14A〜14Cと回収ノズル21A、21Bとをほぼ180°回転した位置関係となるように、供給ノズル14A’〜14C’と、回収ノズル21A’、21B’とが配置されている。供給ノズル14A〜14Cと回収ノズル21A’、21B’とはY軸方向に交互に配列され、供給ノズル14A’〜14C’と回収ノズル21A、21BとはY軸方向に交互に配列され、供給ノズル14A’〜14C’は供給管15’を介して液体供給部11に接続され、回収ノズル21A’、21B’は回収管24’を介して真空系25に接続されている。なお、供給管15’の途中には、供給管15同様、バルブ13’が設けられているとともに、第3液体回収機構17’に接続しその途中にバルブ16’を有する吸引管18’が合流している。また、回収管24’の途中には、回収管24同様、気液分離器22’及び乾燥器23’が設けられている。
離器75が設けられており、気液分離器75と真空系74との間には乾燥器76が設けられている。また、気液分離器75には、液体1を収容可能なタンク等を備える液体回収部73が接続されている。液体1が基板Pと補助プレート43との間から浸入して、基板Pの裏面側に回り込んだとしても、その液体は吸着孔66から周囲の気体とともに回収される。
の間を満たすように+X方向に液体1が流れる。この場合、例えば供給ノズル14を介して供給される液体1は基板Pの−X方向への移動に伴って光学素子2と基板Pとの間に引き込まれるようにして流れるので、液体供給機構10(液体供給部11)の供給エネルギーが小さくても液体1を光学素子2と基板Pとの間に容易に供給できる。そして、走査方向に応じて液体1を流す方向を切り替えることにより、+X方向、又は−X方向のどちらの方向に基板Pを走査する場合にも、光学素子2と基板Pとの間を液体1で満たすことができ、高い解像度及び広い焦点深度を得ることができる。
してもよい。また、工場の自家発電装置などをバックアップ電源としてもよいし、蓄電器(例えばコンデンサー)をバックアップ電源としてもよい。
構を構成する第3液体回収機構17が駆動されるようにしてもよい。例えば、液体センサ81が液体1を検出している間は、供給管15に液体1が留まっている状態のため、第3液体回収機構17は、液体センサ81が液体1を検出しなくなるまで、その駆動を継続する。
なお、商用電源100の異常時にはチャンバーも温度・湿度管理ができなくなってしまい、特に投影光学系PLの性能を劣化させてしまう恐れがある。このため、無停電電源102の電力をチャンバーにも供給してもいい。または、無停電電源102とは別の無停電電源(第3電源)を用いて商用電源100の異常時にチャンバーに電力を供給してもいい。この場合、チャンバーを複数の領域に分割して構成し、少なくとも投影光学系PLを収納するチャンバーに電力を供給してもいい。これにより、商用電源100の復帰後に速やかに露光装置EXを可動することができ、商用電源100の異常による悪影響を最小限にとどめることができる。更に、投影光学系PL自体を局所温調している不図示の局所温調装置に無停電電源102の電力を供給してもいい。この場合は、無停電電源102によるチャンバーへの電力の供給を行ってもよいし、行わなくてもよい。
いる環境の変動といった不都合の発生を防止することができる。したがって、商用電源100の停電復帰後においても、流出した液体1に起因する露光精度の低下といった不都合の発生を防止することができ、高いパターン精度を有するデバイスを製造することができる。
また、停電などの異常が生じたときに露光不能となり液体供給不要となるが、その場合においても第3液体回収機構17で液体1を吸引回収することにより、停電後における液体供給機構10からの液体1の漏れ等の不都合を防止することができる。
用いた場合、基板P上では1/n、すなわち約134nmに短波長化されて高い解像度が得られる。更に、焦点深度は空気中に比べて約n倍、すなわち約1.44倍に拡大されるため、空気中で使用する場合と同程度の焦点深度が確保できればよい場合には、投影光学系PLの開口数をより増加させることができ、この点でも解像度が向上する。
ル(PFPE)等のフッ素系の液体であってもよい。また、液体1としては、その他にも、露光光ELに対する透過性があってできるだけ屈折率が高く、投影光学系PLや基板P表面に塗布されているフォトレジストに対して安定なもの(例えばセダー油)を用いることも可能である。
露光装置EXとしては、マスクMと基板Pとを同期移動してマスクMのパターンを走査露光するステップ・アンド・スキャン方式の走査型露光装置(スキャニングステッパ)の他に、マスクMと基板Pとを静止した状態でマスクMのパターンを一括露光し、基板Pを順次ステップ移動させるステップ・アンド・リピート方式の投影露光装置(ステッパ)にも適用することができる。また、本発明は基板P上で少なくとも2つのパターンを部分的に重ねて転写するステップ・アンド・スティッチ方式の露光装置にも適用できる。
,528,118参照)を用いる場合は、エアベアリングを用いたエア浮上型およびローレンツ
力またはリアクタンス力を用いた磁気浮上型のどちらを用いてもよい。また、各ステージPST、MSTは、ガイドに沿って移動するタイプでもよく、ガイドを設けないガイドレスタイプであってもよい。
い。更に基板ホルダはZステージ51とは別体としてもよい。また、基板ホルダはピンチャックタイプでも良い。
クレームの範囲によってのみ限定される。
Claims (7)
- 投影光学系の下側空間の液体で基板の表面の一部を覆いつつ、その液体を介して前記基板を露光する露光装置であって、
前記空間への液体供給に用いられる液体供給流路と、
液体回収流路を介して前記空間からの液体回収が可能な液体回収機構と、
前記液体供給流路に接続され、前記空間へ供給されなかった液体が流れる流路と、を備え
前記液体供給流路を介しての液体供給と前記液体回収流路を介しての液体回収を前記基板の上方から行いつつ、前記投影光学系の下側に液浸領域を形成して、前記液浸領域の液体を介して前記基板の露光を行い、
前記液体回収機構は、前記液体回収流路を介して回収した液体と気体とを分離する分離器を有し、
前記液体回収機構は、前記空間への液体供給が不要なときに前記液体回収流路を介して液体回収動作を行い、
前記空間への液体供給が不要なときに、前記液体供給流路に接続された前記流路に前記空間へ供給されなかった液体が流れる露光装置。 - 前記液体供給流路から前記空間への液体供給を停止可能な供給停止部をさらに備えた請求項1記載の露光装置。
- 前記供給停止部は、前記液体供給流路を遮断可能な遮断部を有し、
前記空間へ供給されなかった液体が、前記遮断部の下流で前記液体供給流路に接続された前記流路を流れる請求項1記載の露光装置。 - 前記供給停止部は、前記液体供給流路に接続された切換部を有し、
前記空間へ供給されなかった液体が、前記切換部を介して前記液体供給流路に接続された前記流路を流れる請求項1記載の露光装置。 - 前記供給停止部を用いて前記空間への液体供給を停止した状態で、前記供給停止部の下流の前記液体供給流路から液体が無くなるように、前記供給停止部の下流の前記液体供給流路の液体が、前記液体供給流路に接続された前記流路を流れる請求項2〜4のいずれか一項記載の露光装置。
- 前記液体供給流路に接続された前記流路に設けられたバルブを使って前記流路を開放することによって、前記空間に供給されなかった液体が、前記液体供給流路に接続された前記流路に流れる請求項1〜5のいずれか一項記載の露光装置。
- 請求項1〜6のいずれか一項記載の露光装置を用いるデバイス製造方法。
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