JP6697568B2 - 振動絶縁装置、リソグラフィ装置、およびデバイス製造方法 - Google Patents
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関連出願の相互参照
[001] 本出願は、２０１６年３月３日に出願された欧州特許出願公開第１６１５８４９７．４号の優先権を主張するものであり、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
[001] 本出願は、２０１６年３月３日に出願された欧州特許出願公開第１６１５８４９７．４号の優先権を主張するものであり、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
[002] 本発明は、振動絶縁装置、リソグラフィ装置、およびデバイス製造方法に関する。
[003] リソグラフィ装置は、基板に、通常は基板のターゲット部分に所望のパターンを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）の製造に使用することができる。そのような場合、ＩＣの個々の層に形成すべき回路パターンを生成するために、代替的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使用してもよい。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、１つのダイの一部またはいくつかのダイを含む）に転写することができる。パターンの転写は、典型的には、基板上に設けられた放射感応性材料（レジスト）層上への結像により行われる。概して、単一の基板は、連続的にパターンが付与される隣接したターゲット部分のネットワークを含む。従来のリソグラフィ装置は、ターゲット部分にパターン全体を１回で露光することにより各ターゲット部分が照射される、いわゆるステッパと、照射ビームによりパターンを所与の方向（「スキャン」方向）にスキャンすると同時に基板をこの方向に平行または反平行に同期して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。基板上にパターンを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。
[004] パターンがターゲット部分に適切に投影されることを確実にするために、パターン付与された放射ビームに対してターゲット部分が正確に位置決めされることを確実にすることが重要である。そのように、パターン付与された放射ビームの位置が振動により変位しないことを確実にするためにかなりの労力が費やされる。よって、リソグラフィ装置の異なるコンポーネントは、空気式絶縁装置を備える１つまたは複数の振動絶縁装置によって支持されてもよい。しかしながら、このような振動絶縁装置は、精度要件がより厳しくなるにつれて、最大達成可能絶縁を制限する空気式絶縁装置における例えば絶縁飽和による、オーバーレイなどのリソグラフィ装置の性能に対する振動の影響を低減するのに十分ではない場合がある。
[005] 空気式絶縁装置を備える振動絶縁装置の振動絶縁性を向上させることが望ましい。振動絶縁性の向上を実現するために、本発明の実施形態によれば、
ベースと、
感振体に結合される結合要素と、
減結合マスと、
ベースと減結合マスとの間に配置された第一振動絶縁装置部と、
減結合マスと結合要素との間に配置された第二振動絶縁装置部とを備え、
第一振動絶縁装置部および第二振動絶縁装置部の少なくとも一方が空気式絶縁装置を備える、
振動絶縁装置が提供される。
ベースと、
感振体に結合される結合要素と、
減結合マスと、
ベースと減結合マスとの間に配置された第一振動絶縁装置部と、
減結合マスと結合要素との間に配置された第二振動絶縁装置部とを備え、
第一振動絶縁装置部および第二振動絶縁装置部の少なくとも一方が空気式絶縁装置を備える、
振動絶縁装置が提供される。
[006] 本発明の別の実施形態では、
感振体と、
感振体を支持する振動絶縁装置であって、
ベースと、
感振体に結合された結合要素と、
減結合マスと、
ベースと減結合マスとの間に配置された第一振動絶縁装置部と、
減結合マスと結合要素との間に配置された第二振動絶縁装置部とを備え、
第一振動絶縁装置部および第二振動絶縁装置部の少なくとも一方が空気式絶縁装置を備える、振動絶縁装置と
を備えるリソグラフィ装置が提供される。
本発明の一実施形態によれば、本発明によるリソグラフィ装置を使用して、パターン付与された放射ビームを基板に投影することを含むデバイス製造方法が提供される。
感振体と、
感振体を支持する振動絶縁装置であって、
ベースと、
感振体に結合された結合要素と、
減結合マスと、
ベースと減結合マスとの間に配置された第一振動絶縁装置部と、
減結合マスと結合要素との間に配置された第二振動絶縁装置部とを備え、
第一振動絶縁装置部および第二振動絶縁装置部の少なくとも一方が空気式絶縁装置を備える、振動絶縁装置と
を備えるリソグラフィ装置が提供される。
本発明の一実施形態によれば、本発明によるリソグラフィ装置を使用して、パターン付与された放射ビームを基板に投影することを含むデバイス製造方法が提供される。
[007] ここで、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、本発明の実施形態を、単に例として、説明する。
[0013] 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描いている。装置は、放射ビームＢ（例えば、ＵＶ放射または他の任意の好適な放射）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、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位置決めデバイスＰＭに接続されたマスク支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴを含む。装置はまた、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位置決めデバイス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または「基板サポート」を含む。装置は、放射ビームＢに付与されるパターンを基板Ｗのターゲット部分Ｃ（例えば、１つまたは複数のダイを含む）にパターニングデバイスＭＡにより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を更に含む。
[0014] 照明システムは、放射の誘導、整形、または制御のための、屈折型、反射型、磁気型、電磁型、静電型または他のタイプの光学コンポーネント、またはこれらの任意の組み合わせなどの、種々のタイプの光学コンポーネントを含み得る。
[0015] マスク支持構造は、パターニングデバイスを支持する、すなわちパターニングデバイスの重量を支える。マスク支持構造は、パターニングデバイスの向き、リソグラフィ装置の設計、および例えばパターニングデバイスが真空環境内に保持されるかどうかなどの他の条件に応じた様式でパターニングデバイスを保持する。マスク支持構造は、パターニングデバイスを保持するために、機械式、真空式、静電式または他のクランプ技術を使用することができる。マスク支持構造は、例えば、必要に応じて固定され得るまたは移動可能であり得る、フレームまたはテーブルであってもよい。マスク支持構造は、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確実にし得る。本明細書での「レチクル」または「マスク」という用語のいかなる使用も、より一般的な用語である「パターニングデバイス」と同義であると見なしてよい。
[0016] 本明細書で使用される「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にパターンを生成する目的で放射ビームの断面にパターンを付与するために使用できる任意のデバイスを指すものとして広く解釈されるべきである。例えば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に、放射ビームに付与されるパターンが基板のターゲット部分における所望のパターンに厳密には対応しない場合があることを留意すべきである。通例、放射ビームに付与されるパターンは、ターゲット部分に生成される集積回路のなどのデバイス内の特定の機能層に対応することになる。
[0017] パターニングデバイスは、透過型または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パネルが挙げられる。マスクは、リソグラフィにおいて周知であるとともに、バイナリ、レベルソン型位相シフト、および減衰型位相シフトなどのマスクタイプ、ならびに種々のハイブリッドマスクタイプを含む。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クス配列が用いられ、小型ミラーの各々は、入射する放射ビームを異なる方向に反射するように個々に傾斜させることができる。傾斜したミラーは、ミラーマトリックスにより反射される放射ビームにパターンを付与する。
[0018] 本明細書で使用される「投影システム」という用語は、使用される露光放射に適したもの、または液浸液の使用もしくは真空の使用などのその他の要因に適したものとして、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システム、またはこれらの任意の組み合わせを含む、任意のタイプの投影システムを包含するものとして広く解釈されるべきである。本明細書での「投影レンズ」という用語のいかなる使用も、より一般的な用語である「投影システム」と同義であると見なしてよい。
[0019] ここで描かれているように、装置は、透過型（例えば、透過型マスクを用いる）である。代替的に、装置は、反射型（例えば、上で言及したタイプのプログラマブルミラーアレイを用いるか、または反射マスクを用いる）であってもよい。
[0020] リソグラフィ装置は、２つ（デュアルステージ）以上の基板テーブルもしくは「基板サポート」（および／または２つ以上のマスクテーブルもしくは「マスクサポート」）を有するタイプであってもよい。そのような「マルチステージ」機械では、追加のテーブルまたはサポートを並行して使用してもよく、あるいは、１つもしくは複数の他のテーブルまたはサポートを露光のために使用している間に、１つもしくは複数のテーブルまたはサポートに対して予備ステップを実行してもよい。
[0021] リソグラフィ装置はまた、投影システムと基板との間の空間を満たすために、比較的高い屈折率を有する液体、例えば水で基板の少なくとも一部分が覆われ得るタイプであってもよい。液浸液はまた、リソグラフィ装置内の他の空間に、例えば、マスクと投影システムとの間に適用されてもよい。液浸技術は、投影システムの開口数を増加させるために使用することができる。本明細書で使用される「液浸」という用語は、基板などの構造が液体に浸されなければならないことを意味するのではなく、露光中に投影システムと基板との間に液体が位置することを意味するに過ぎない。
[0022] 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取る。例えば、放射源がエキシマレーザである場合には、放射源とリソグラフィ装置とが別体であってもよい。そのような場合に、放射源はリソグラフィ装置の一部を形成するとは見なされず、放射ビームは、例えば、好適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の助けにより、放射源ＳＯからイルミネータＩＬに渡される。他の場合では、放射源は、例えば放射源が水銀ランプである場合、リソグラフィ装置の一体部であってもよい。必要であればビームデリバリシステムＢＤと共に、放射源ＳＯおよびイルミネータＩＬは、放射システムと呼ばれることがある。
[0023] イルミネータＩＬは、放射ビームの角度強度分布を調節するように構成されたアジャスタＡＤを含み得る。通例では、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（一般にそれぞれσ外側およびσ内側と呼ばれる）を調節することができる。加えて、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などの、他の種々のコンポーネントを含み得る。イルミネータは、ビーム断面における所望の均一性および強度分布を有するように放射ビームを調節するために使用されてもよい。
[0024] 放射ビームＢは、マスク支持構造（例えば、マスクテーブルＭＴ）上に保持される、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。マスクＭＡを通り抜けた後に、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にビームの焦点を合わせる。本発明によれば、基板Ｗは、ステージアセンブリＳＡによって投影システムＰＳに対して変位させてもよく、ステージアセンブリＳＡは、基板Ｗを保持するように構築される、基板テーブルＷＴと、投影システムＰＳに対して基板テーブルＷＴを変位させるように構成される位置決めデバイスＰＷとを備える。
[0025] 位置決めデバイスＰＷおよび位置センサＩＦ（例えば、干渉デバイス、リニアエンコーダまたは静電容量センサ）の助けにより、基板テーブルＷＴは、例えば、異なるターゲット部分Ｃを放射ビームＢの経路に位置決めするように正確に移動させることができる。同様に、位置決めデバイスＰＭおよび別の位置センサ（図１には明示的に描かれていない）は、例えば、マスクライブラリの機械検索後に、またはスキャン中に、放射ビームＢの経路に対してマスクＭＡを正確に位置決めするために使用することができる。概して、マスクテーブルＭＴの移動は、位置決めデバイスＰＭの一部を形成し得る、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）の助けにより実現されてもよい。同様に、基板テーブルＷＴまたは「基板サポート」の移動は、本発明の実施形態において、位置決めデバイス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用して実現されてもよい。ステッパの場合（スキャナとは対照的に）、マスクテーブルＭＴは、ショートストロークアクチュエータのみに接続されてもよく、または固定されてもよい。マスクＭＡおよび基板Ｗは、マスクアライメントマークＭ１、Ｍ２および基板アライメントマークＰ１、Ｐ２を使用して位置合わせされてもよい。図示の基板アライメントマークは専用のターゲット部分を占めるが、基板アライメントマークはターゲット部分間の空間に位置してもよい（これらはスクライブラインアライメントマークとして知られている）。同様に、２つ以上のダイがマスクＭＡ上に設けられる状況では、マスクアライメントマークがダイの間に位置してもよい。
[0026] 描かれている装置は、以下のモードのうちの少なくとも１つのモードで使用することができる。
[0027] １．ステップモードでは、マスクテーブルＭＴまたは「マスクサポート」および基板テーブルＷＴまたは「基板サポート」は基本的に静止状態に維持され、その一方で、放射ビームに付与されたパターン全体が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）。次いで、基板テーブルＷＴまたは「基板サポート」は、異なるターゲット部分Ｃを露光させることができるようにＸ方向および／またはＹ方向にずらされる。ステップモードでは、露光フィールドの最大サイズにより、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。
[0028] ２．スキャンモードでは、マスクテーブルＭＴまたは「マスクサポート」および基板テーブルＷＴまたは「基板サポート」は同期してスキャンされ、その一方で、放射ビームに付与された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）。マスクテーブルＭＴまたは「マスクサポート」に対する基板テーブルＷＴまたは「基板サポート」の速度および方向は、投影システムＰＳの拡大（縮小）特性および像反転特性により決定されてもよい。スキャンモードでは、露光フィールドの最大サイズにより単一動的露光でのターゲット部分の（非スキャン方向における）幅が制限され、それに対して、スキャン動作の長さによりターゲット部分の（スキャン方向における）高さが決定される。
[0029] ３．別のモードでは、マスクテーブルＭＴまたは「マスクサポート」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、かつ放射ビームに付与されたパターンがターゲット部分Ｃに投影される間に基板テーブルＷＴまたは「基板サポート」が移動またはスキャンされる。このモードでは、通例はパルス放射源が用いられ、かつプログラマブルパターニングデバイスが基板テーブルＷＴまたは「基板サポート」の毎回の移動後にまたはスキャン中の連続する放射パルス間に必要に応じて更新される。この動作モードは、上で言及した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することができる。
[0027] １．ステップモードでは、マスクテーブルＭＴまたは「マスクサポート」および基板テーブルＷＴまたは「基板サポート」は基本的に静止状態に維持され、その一方で、放射ビームに付与されたパターン全体が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）。次いで、基板テーブルＷＴまたは「基板サポート」は、異なるターゲット部分Ｃを露光させることができるようにＸ方向および／またはＹ方向にずらされる。ステップモードでは、露光フィールドの最大サイズにより、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。
[0028] ２．スキャンモードでは、マスクテーブルＭＴまたは「マスクサポート」および基板テーブルＷＴまたは「基板サポート」は同期してスキャンされ、その一方で、放射ビームに付与された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）。マスクテーブルＭＴまたは「マスクサポート」に対する基板テーブルＷＴまたは「基板サポート」の速度および方向は、投影システムＰＳの拡大（縮小）特性および像反転特性により決定されてもよい。スキャンモードでは、露光フィールドの最大サイズにより単一動的露光でのターゲット部分の（非スキャン方向における）幅が制限され、それに対して、スキャン動作の長さによりターゲット部分の（スキャン方向における）高さが決定される。
[0029] ３．別のモードでは、マスクテーブルＭＴまたは「マスクサポート」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、かつ放射ビームに付与されたパターンがターゲット部分Ｃに投影される間に基板テーブルＷＴまたは「基板サポート」が移動またはスキャンされる。このモードでは、通例はパルス放射源が用いられ、かつプログラマブルパターニングデバイスが基板テーブルＷＴまたは「基板サポート」の毎回の移動後にまたはスキャン中の連続する放射パルス間に必要に応じて更新される。この動作モードは、上で言及した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することができる。
[0030] 上で説明した使用モードの組み合わせおよび／もしくは変形、または全く異なる使用モードも用いることができる。
[0031] 本発明によれば、リソグラフィ装置は、ステージアセンブリＳＡおよび投影システムＰＳが取り付けられるベースフレームＢＦを更に備える。図示の実施形態において、投影システムＰＳは、エアマウントなどの振動絶縁装置によってベースフレームＢＦ上に取り付けられ得る、いわゆるメトロロジフレームＭＦに取り付けられる。図示の実施形態において、ベースフレームＢＦは、ベースフレームサポートＢＦＳによって台座ＰＤに取り付けられる。代替案として、ベースフレームＢＦは、１階床または工場床に取り付けられてもよい。
[0032] リソグラフィ装置では、基板Ｗ上の各ターゲット部分Ｃにパターンを投影するために基板ステージＷＴを投影システムＰＳに対して変位させる。前記変位により、ステージアセンブリＳＡは、ステージアセンブリＳＡを支持するベースフレームＢＦに力および／またはトルクを加えてもよい。結果として生じる振動は、対策が講じられない場合には、投影システムＰＳに向かって伝播する可能性がある。それゆえ、投影システムＰＳは、振動絶縁装置を介してベースフレームＢＦに取り付けられる。
[0033] 図２は、本発明の第二実施形態によるリソグラフィ装置の可能なレイアウトを概略的に図示している。図２は、照明システムＩＬと投影システムＰＳとを含むＥＵＶタイプのリソグラフィ装置の断面図を概略的に示しており、投影システムＰＳは、パターン付与された放射ビームＰＲを基板テーブルＷＴ上に取り付けられる基板Ｗ上に再誘導するように構成された複数のミラーＭＳを備える。図示の配置構成において、基板テーブルＷＴは、位置決めデバイスＰＷ、例えば、平面モータアセンブリまたはリニアモータアセンブリにより変位させることができる２つの基板テーブルＷＴを含むデュアルステージアセンブリＳＡの一部を形成する。図示の配置構成において、照明システムＩＬは、パターン付与された放射ビームＰＲを生成するために、調節された放射ビームＰＣをパターニングデバイスＭＡ（この場合、反射型パターニングデバイス）に投影する。パターニングデバイスＭＡは、例えば、パターニングデバイスＭＡを保持するオブジェクトテーブルと、パターニングデバイスＭＡを位置決めするための位置決めデバイスとを含む、第二ステージアセンブリＳＡ２に取り付けられる。ステージアセンブリは、例えば、反力を加えることができるバランス・マスＢＭを含み得る。図示の配置構成は、位置測定デバイスが取り付けられ得る、振動絶縁フレーム、例えば、メトロロジフレームＭＦ、または露光前に基板を特徴付ける測定デバイスであって、例えば、基板Ｗ’の高さマップを決定するためのレベルセンサＬＳと、基板Ｗ’上のアライメントマークの位置を決定するためのアライメントセンサＡＳとを含む、かかる測定デバイスを更に含む。図示の配置構成において、ステージアセンブリ、照明システムＩＬ、メトロロジフレームおよび投影システムＰＳは全て、共通のベースフレームＢＦに（直接または振動絶縁装置ＶＩを介して）取り付けられ、ベースフレームＢＦは、ステージアセンブリと照明システムＩＬとメトロロジフレームと投影システムＰＳとを包囲する真空チャンバＶＣの底部を形成する。図示の配置構成において、ベースフレームＢＦは、比較的硬いサポートＳＰを介して台座ＰＤに取り付けられ、台座ＰＤは１階床ＧＦに取り付けられる。
[0034] 図１および図２との関連で述べるまたは示す振動絶縁装置（ＶＩ）の１つまたは複数は、
ベースと、
感振体に結合される結合要素と、
減結合マスと、
ベースと減結合マスとの間に配置された第一振動絶縁装置部と、
減結合マスと結合要素との間に配置された第二振動絶縁装置部とを備え、
第一振動絶縁装置部および第二振動絶縁装置部の少なくとも一方が空気式絶縁装置を備える、
本発明による振動絶縁装置である。
ベースと、
感振体に結合される結合要素と、
減結合マスと、
ベースと減結合マスとの間に配置された第一振動絶縁装置部と、
減結合マスと結合要素との間に配置された第二振動絶縁装置部とを備え、
第一振動絶縁装置部および第二振動絶縁装置部の少なくとも一方が空気式絶縁装置を備える、
本発明による振動絶縁装置である。
[0035] 図３および図４は、本発明によるそのような振動絶縁装置の可能な実施形態を描いており、以下に明らかにされるであろう。
[0036] 図３は、例えば、図１および図２に示すベースフレームＢＦに取り付けることができるかまたはベースフレームＢＦの一部とすることができるベース１０を備える、本発明による振動絶縁装置ＶＩを概略的に描いている。
[0037] 振動絶縁装置は、感振体に結合される結合要素２０、例えば、図１および図２のメトロロジフレームＭＦ、または照明システムＩＬもしくは投影システムＰＳを保持するフレーム部の１つを更に備える。
[0038] ベース１０と結合要素２０との間には、減結合マス３０が設けられ、この減結合マス３０は、第一振動絶縁装置部を介してベースに接続され、かつ第二振動絶縁装置部４０を介して結合要素２０に接続される。
[0039] 第一振動絶縁装置部は、底部３２を備えたシリンダ３１により形成され、この底部に、シリンダ３１内でピストンとして作用する減結合マス３０が受け入れられる。減結合マス３０は、Ｚ方向に、かつ場合によりＺ方向を中心とした回転方向、いわゆるＲｚ方向にシリンダ３１内を自由に移動することができ、ならびに、空気タンクおよび／または空気圧縮機（図示せず）を備え得る、空気供給源３３により底部３２と減結合マス３０との間に提供される圧縮空気によりシリンダ３１の底部３２から支持される。
[0040] 圧縮空気はまた、減結合マス３０とシリンダ３１との間にも提供され、それにより、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｒｘ方向およびＲｙ方向に剛性を与えるエアベアリングを形成し、Ｒｘ方向およびＲｙ方向は、それぞれＸ方向およびＹ方向を中心とした回転に対応する。
[0041] したがって、第一振動絶縁装置部は、第一静的ばね剛性ｋ１を有する空気ばねをベース１０と減結合マス３０との間に提供する。
[0042] 第二振動絶縁装置部は、この実施形態では、ばね状の挙動を有する機械的要素、例えば、コイルばね、板ばね、または同様の特徴を有する任意の構成要素、例えば、能動的に制御されるデバイスである。
[0043] したがって、第二振動絶縁装置部は、第二静的ばね剛性ｋ２を有するばねを減結合マス３０と結合要素２０との間に提供する。
[0044] 第一振動絶縁装置部のものと同様の空気ばねを提供する単一の振動絶縁装置部を備える振動絶縁装置と比較して、振動絶縁装置部における音響共振による絶縁飽和がより高い周波数で発生し、それにより、振動絶縁装置ＶＩの振動絶縁性能を向上させる。
[0045] 更に、減結合マスは、第一および第二静的ばね剛性の和に対応する周波数で減結合し、振動絶縁性能にも良い影響を及ぼす減結合周波数後に伝達率のより急な勾配をもたらす。
[0046] 図示されていないが、図３の実施形態では、第一振動絶縁装置部および第二振動絶縁装置部の空間的順序を逆にすることもできることが当業者には明らかであり、空気式絶縁装置としての第一振動絶縁装置部を減結合マス３０と結合要素２０との間に設けることができ、かつ第二振動絶縁装置部４０を減結合マス３０とベース１０との間に設けることができることを意味する。
[0047] 減結合マス３０は、第一静的ばね剛性および第二静的ばね剛性に対応する周波数でマスが減結合することを可能にするように自由に移動可能であり、したがって、第一振動絶縁装置部と第二振動絶縁装置部とに主に接続される構成要素である。よって、減結合マスは、リソグラフィ装置の他のコンポーネントを直接支持せず、かつ他のコンポーネントも、減結合マスに大きな直接力を印加するように構成されない。これが当てはまる場合には、減結合マスの減結合機能が失われる。
[0048] 本実施形態で示すように、減結合マスは、空気式絶縁装置の一部であってもよい。図３の実施形態では、減結合マスはピストン部であるが、代替的な実施形態では、減結合マスはまた、空気式絶縁装置のシリンダ部として具現化されてもよい。
[0049] 減結合マスが空気式絶縁装置の一部でない場合でさえ、ベースまたは結合要素は、減結合マスが変位可能に配置されるチャンバを備え得る。
[0050] 実施形態において、平面図における減結合マスの外形寸法は、ベースおよび／または結合要素の外形寸法よりも小さい。
[0051] 図４は、本発明による振動絶縁装置ＶＩの別の実施形態を概略的に描いており、振動絶縁装置の構成および第一振動絶縁装置部は、図３の振動絶縁装置ＶＩの実施形態と同様である。２つの実施形態の主な相違は、第二振動絶縁装置部の構成にある。
[0052] 図４の実施形態において、第二振動絶縁装置部はまた、この構成では減結合マス３０に一体化される、空気式絶縁装置である。減結合マス３０は、結合要素２０を受け入れるための底部３０ｂを備えたシリンダ部分３０ａを形成する。結合要素２０は、Ｚ方向に、かつ場合によりＺ方向を中心とした回転方向、いわゆるＲｚ方向にもシリンダ部分３０ａ内を自由に移動することができる。結合要素２０は、空気タンクおよび／または空気圧縮機（図示せず）を備え得る、空気供給源４３により底部３０ｂと結合要素２０との間に提供される圧縮空気によりシリンダ部分３０ａの底部３０ｂから支持される。
[0053] 圧縮空気はまた、結合要素２０とシリンダ部分３０ａとの間にも提供され、それにより、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｒｘ方向およびＲｙ方向に剛性を与えるエアベアリングを形成し、Ｒｘ方向およびＲｙ方向は、それぞれＸ方向およびＹ方向を中心とした回転に対応する。
[0054] したがって、第二振動絶縁装置部は、第二静的ばね剛性ｋ２を有する空気ばねを減結合マス３０と結合要素２０との間に提供する。
[0055] 第一振動絶縁装置部のものと同様の空気ばねを提供する単一の振動絶縁装置部を備える振動絶縁装置と比較して、第一振動絶縁装置部および第二振動絶縁装置部における音響共振による絶縁飽和がより高い周波数で発生し、それにより、振動絶縁装置ＶＩの振動絶縁性能を向上させる。
[0056] 更に、減結合マスは、第一および第二静的ばね剛性の和に対応する周波数で減結合し、その結果、振動絶縁性能にも良い影響を及ぼす減結合周波数後に伝達率のより急な勾配をもたらす。
[0057] 図３の実施形態と図４の実施形態の両方について、第一静的ばね剛性および第二静的ばね剛性は必ずしも同じである必要はないが、特に第一振動絶縁部および第二振動絶縁部を備える空気式絶縁装置の場合には、第一静的ばね剛性および第二静的ばね剛性が等しくなるように選択することが例えば単純化の理由から好ましい場合がある。
[0058] 図４の実施形態における空気供給源４３は、減結合マス３０と一体であるものとして設けられているが、空気供給源が減結合マス３０の外部に設けられることも想定される。しかしながら、２つの空気式絶縁装置が使用される場合には、２つの絶縁装置間のクロストークが最小限に抑えられる、より好ましくは完全に防止されることが好ましい。実施形態において、クロストークを最小限に抑えることは、空気式絶縁装置に別個の空気供給源を提供することにより行うことができる。
[0059] 図３および図４に示す空気式絶縁装置では、空気が漏出でき、空気を常に補充すべきであるようであるが、空気の損失を防止するために密閉型空気式絶縁装置を使用することも可能である。このことは、振動絶縁装置が真空環境内または真空環境付近に位置決めされる場合にも好ましい。
[0060] 図５は、絶縁飽和を示さない以下の数値例に対応する伝達率グラフを提示している。
[0061] 図５の伝達率グラフをもたらす数値例では、この振動絶縁装置が、静的ばね剛性ｋ／２を備えた単一の振動絶縁装置部を有する従来の振動絶縁装置に対応するように第一静的ばね剛性および第二静的ばね剛性がｋと等しいと見なされている。減結合マスを使用することにより、減結合マスは、剛性２ｋを有する２つの平行ばねにより決定された周波数で減結合する。０．３Ｈｚの元の減結合周波数および１０００ｋｇの懸架マスを考慮すると、剛性ｋは、ｍ１が懸架マスであり、ω1がラジアン単位の元の減結合周波数であり、かつｆ１がＨｚ単位の元の減結合周波数である、以下の計算により決定することができる。
[0062] 減結合マスの重量は、減結合マスの減結合周波数を決定する。３Ｈｚの減結合周波数が選択される場合に、減結合マスの重量は、ｍ２が減結合マスの重量であり、ω2がラジアン単位の減結合周波数であり、かつｆ２がＨｚ単位の減結合周波数である、以下の計算により決定することができる。
[0063] よって、第一静的ばね剛性ｋ１および第二静的ばね剛性ｋ２が等しく選択される場合には、４０ｋｇの減結合マスが、３Ｈｚで始まる−４の勾配をもたらす、図５に矢印Ａ１で示す３Ｈｚでの追加の減結合のために必要とされる。
[0064] この数値例では、減結合マスの重量が懸架マスの重量よりもはるかに小さいことに留意されたい。また、大きな減結合マスが、リソグラフィ装置の総重量にかなりの重量を加えることは言うまでもなく、あまり実用的ではなくかつ大きな空間を占めるので、減結合マスの重量が小さいことが好ましい。
[0065] 減結合マスは、好ましくは、第一振動絶縁装置部と第二振動絶縁装置部とによってのみ懸架されたマスである。第一振動絶縁装置部および第二振動絶縁装置部が、好ましくは、単一の振動絶縁装置またはばねを備えるので、平行ばねまたは絶縁装置が減結合マスに接続されていない。振動絶縁装置は、例えば、減結合マスのドリフトを限度内に収めるために、またはばね状の挙動を与えるために、能動的に制御されるコンポーネントを備え得る。
[0066] 実施形態において、減結合マスは、減結合マスの外形寸法がベースおよび／または結合要素の外形寸法よりも小さくなるように第一振動絶縁装置部と第二振動絶縁装置部とにのみ接続される。減結合マスの外形寸法は、例えば最大１メートル、好ましくは最大０．５メートルである。振動絶縁装置は、好ましくは、ハウジング内に収容され、このハウジングは、振動絶縁装置および減結合マスのみを保持する。
[0067] 本文ではＩＣの製造におけるリソグラフィ装置の使用についての具体的な言及がなされ得るが、本明細書で説明する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誘導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）、薄膜磁気ヘッドなどの製造などの、他の用途を有し得ることを理解すべきである。当業者であれば、そのような代替的な用途の文脈では、本明細書での「ウェーハ」または「ダイ」という用語のいかなる使用も、より一般的な用語である「基板」または「ターゲット部分」とそれぞれ同義であると見なされ得ることを認識するであろう。本明細書で言及される基板は、露光前または露光後に、例えばトラック（典型的にはレジスト層を基板に塗布し、露光されたレジストを現像するツール）、メトロロジツールおよび／またはインスペクションツールで処理されてもよい。適用可能であれば、本明細書における開示は、そのような基板プロセシングツールおよび他の基板プロセシングツールに適用されてもよい。更に、基板は、例えば、積層ＩＣを生成するために、２回以上処理され得るので、本明細書で使用される基板という用語は、処理された複数の層を既に含む基板を指すこともある。
[0068] 光リソグラフィの文脈での本発明の実施形態の使用についての具体的な言及が上記でなされたが、本発明が他の用途、例えばインプリントリソグラフィに使用され得ることと、文脈が許す限り、本発明が光リソグラフィに限定されないことが認識されるであろう。インプリントリソグラフィでは、パターニングデバイスにおけるトポグラフィが基板上に生成されるパターンを画定する。パターニングデバイスのトポグラフィは、基板に供給されたレジスト層に押し込まれてもよく、その後、電磁放射、熱、圧力またはこれらの組み合わせを加えることによりレジストを硬化させる。パターニングデバイスは、レジストが硬化された後に、レジストから外されて、レジストにパターンを残す。
[0069] 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）放射（例えば、３６５、２４８、１９３、１５７もしくは１２６ｎｍまたはそれらの近辺の波長を有する）および極端紫外線（ＥＵＶ）放射（例えば、５〜２０ｎｍの範囲の波長を有する）、ならびにイオンビームまたは電子ビームなどの、粒子ビームを含む、全てのタイプの電磁放射を包含する。
[0070] 「レンズ」という用語は、文脈が許す限り、屈折型、反射型、磁気型、電磁型および静電型光学コンポーネントを含む、種々のタイプの光学コンポーネントの任意の１つまたは組み合わせを指すことがある。
[0071] 本発明の具体的な実施形態を上で説明してきたが、上で説明した以外の仕方で本発明が実施され得ることが認識されよう。例えば、本発明は、上で開示した方法を記述する機械可読命令の１つもしくは複数のシーケンスを含むコンピュータプログラム、またはかかるコンピュータプログラムが記憶されたデータ記録媒体（例えば、半導体メモリ、磁気ディスクもしくは光ディスク）の形態をとってもよい。
[0072] 上の説明は、限定的なものではなく例示的なものと意図されている。したがって、以下に記載する特許請求の範囲から逸脱することなく、説明した本発明に修正を加え得ることは、当業者には明らかであろう。
Claims (13)
- ベースと、
感振体に結合される結合要素と、
減結合マスと、
前記ベースと前記減結合マスとの間に配置された第一振動絶縁装置部と、
前記減結合マスと前記結合要素との間に配置された第二振動絶縁装置部とを備え、
前記第一振動絶縁装置部および前記第二振動絶縁装置部の少なくとも一方が空気式絶縁装置を備え、
前記第一振動絶縁装置部の静的剛性が前記第二振動絶縁装置部の静的剛性と実質的に等しい、振動絶縁装置。 - 前記減結合マスが、前記第一振動絶縁装置部と前記第二振動絶縁装置部とによってのみ懸架される、請求項１に記載の振動絶縁装置。
- 前記第一振動絶縁装置部と前記第二振動絶縁装置部の両方が空気式絶縁装置を備える、請求項１に記載の振動絶縁装置。
- 前記第一振動絶縁装置部の前記空気式絶縁装置と前記第二振動絶縁装置部の前記空気式絶縁装置との間のクロストークが最小限に抑えられ、好ましくは防止される、請求項３に記載の振動絶縁装置。
- 前記空気式絶縁装置が密閉型空気式絶縁装置である、請求項１に記載の振動絶縁装置。
- 前記ベースまたは結合要素は、前記減結合マスが変位可能に配置されるチャンバを備える、請求項１に記載の振動絶縁装置。
- 前記減結合マスが、前記空気式絶縁装置のピストン部またはシリンダ部である、請求項１に記載の振動絶縁装置。
- 感振体と、
前記感振体を支持する振動絶縁装置であって、
ベースと、
前記感振体に結合された結合要素と、
減結合マスと、
前記ベースと前記減結合マスとの間に配置された第一振動絶縁装置部と、
前記減結合マスと前記結合要素との間に配置された第二振動絶縁装置部とを備え、
前記第一振動絶縁装置部と前記第二振動絶縁装置部の少なくとも一方が空気式絶縁装置を備え、
前記第一振動絶縁装置部の静的剛性が前記第二振動絶縁装置部の静的剛性と実質的に等しい、振動絶縁装置と
を備える、リソグラフィ装置。 - 前記感振体が、以下のもの、すなわち、放射ビームを調節するように構成された照明システム、パターン付与された放射ビームを基板のターゲット部分に投影するように構成された投影システム、前記基板を保持するように構築された基板テーブルを備えるステージアセンブリ、または前記照明システム、前記投影システムおよび／もしくは前記ステージアセンブリを支持するベースフレームのうちの１つである、請求項８に記載のリソグラフィ装置。
- 前記第一振動絶縁装置部と前記第二振動絶縁装置部の両方が空気式絶縁装置を備える、請求項８に記載のリソグラフィ装置。
- 前記第一振動絶縁装置部の前記空気式絶縁装置と前記第二振動絶縁装置部の前記空気式絶縁装置との間のクロストークが最小限に抑えられ、好ましくは防止される、請求項１０に記載のリソグラフィ装置。
- 前記空気式絶縁装置が密閉型空気式絶縁装置である、請求項８に記載のリソグラフィ装置。
- 請求項８に記載のリソグラフィ装置を使用してパターン付与された放射ビームを基板に投影することを含む、デバイス製造方法。
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