JP7263431B2 - ペリクル及びペリクルアセンブリ - Google Patents

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関連出願の相互参照
[0001] 本出願は、２０１５年１２月１７日に出願された欧州出願１５２００７６７．０、２０１６年４月２７日に出願された米国出願６２／３２８，２９１、及び２０１６年７月２２日に出願された米国出願６２／３６５，５２４の優先権を主張し、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
[0002] 本発明はペリクル及びペリクルアセンブリに関する。ペリクルアセンブリは、ペリクルと、ペリクルを支持するフレームと、を備えてよい。ペリクルは、リソグラフィ装置のパターニングデバイスでの使用に好適であってよい。本発明は、特にＥＵＶリソグラフィ装置及びＥＵＶリソグラフィツールとの関連で使用されるが、これだけに限らない。
[0003] リソグラフィ装置は、所望のパターンを基板上に適用するように構築された機械である。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。リソグラフィ装置は、例えば、基板上に設けられた放射感応性材料（レジスト）の層上にパターニングデバイス（例えば、マスク）からのパターンを投影することができる。
[0004] 基板上にパターンを投影するためにリソグラフィ装置により使用される放射の波長は、その基板上に形成可能なフィーチャの最小サイズを決定する。４～２０ｎｍの範囲内の波長を有する電磁放射であるＥＵＶ放射を使用するリソグラフィ装置を使用して、従来の（例えば、１９３ｎｍの波長を有する電磁放射を使用することができる）リソグラフィ装置より小さいフィーチャを基板上に形成することができる。
[0005] パターンはパターニングデバイスを使用してリソグラフィ装置の放射ビームに付与することができる。パターニングデバイスは、ペリクルによって粒子汚染から保護することができる。ペリクルはペリクルフレームによって支持することができる。
[0006] リソグラフィにペリクルを使用することは周知であり十分に確立されている。ＤＵＶリソグラフィ装置における典型的なペリクルは、パターニングデバイスから離れた所に位置する薄膜であり、使用時にリソグラフィ装置の焦点面外にある。ペリクルはリソグラフィ装置の焦点面外にあるため、ペリクルに付着する汚染粒子はリソグラフィ装置の焦点外にある。その結果、汚染粒子の像は基板上に投影されない。もしペリクルが存在しなければ、パターニングデバイスに付着した汚染粒子が基板上に投影され、投影パターンに欠陥が導入される。
[0007] ＥＵＶリソグラフィ装置においてペリクルを使用することが望まれる。ＥＵＶリソグラフィは、一般的に真空中で行われる点、及びパターニングデバイスが一般的に透過型ではなく反射型である点でＤＵＶリソグラフィと異なる。
[0008] 従来技術に関連する問題を克服又は緩和するペリクル及びペリクルアセンブリを提供することが望まれる。本明細書に記載の本発明の実施形態は、ＥＵＶリソグラフィ装置に使用することができる。本発明の実施形態は、ＤＵＶリソグラフィ装置又は別の形態のリソグラフィ装置にも使用することができる。
[0009] 本発明の第１の態様によれば、リソグラフィ装置のパターニングデバイスとの使用に適したペリクルであって、リソグラフィ装置での通常の使用中に、ペリクルの残りの領域が破損する前に優先的に破損するように構成された少なくとも１つの破損領域を備えるペリクルが提供される。
[0010] 有利には、ペリクルに破損領域を備えることで、ペリクル上で最初に破損する場所を予め設定することができる。ペリクルの破損領域は、ペリクルの周辺部分より構造的に弱いものとすることができる。破損領域は、ペリクルデブリによる周辺環境の汚染を抑制する制御された形でペリクルが破損するように構成することができる。付加的又は代替的に、破損領域は、差し迫ったペリクルの故障の兆しをモニタ可能なペリクルの領域を提供する。破損領域の破損は、ペリクルの残りの部分が間もなく故障することを示すことができ、検出されると、ペリクルを動作から除外するように作用することができる。
[0011] 少なくとも１つの破損領域は、ペリクルの周辺領域と比較して厚さの薄いペリクルの領域を含むことができる。
[0012] 少なくとも１つの破損領域は、ペリクルの残りの領域と比較して破損領域を構造的に弱化するために、放射に露光されたペリクルの領域を含むことができる。
[0013] 少なくとも１つの破損領域は、ペリクルの１つ以上の孔及び／又はクラックが形成された領域を含むことができる。
[0014] 少なくとも１つの破損領域は、ペリクルの残りの領域と比較して破損領域を構造的に弱化するように構成された物質に暴露されたペリクルの領域を含むことができる。
[0015] ペリクルは、破損領域と隣接して配置された強化領域をさらに含み、強化領域はペリクルの残りの領域と比較して大きい厚さを有する。
[0016] 強化領域はペリクル上に曲線形状を描くことができる。
[0017] 少なくとも１つの破損領域は、ペリクルの残りの領域が破損する前に優先的に破損するように構成された破砕線を含むことができ、破砕線に沿ってペリクル内のクラックが形成される。
[0018] ペリクルは、少なくとも１つの破損領域をモニタし、少なくとも１つの破損領域の破損を検出するように構成されたセンサをさらに備えることができる。
[0019] 本発明の第２の態様によれば、第１の態様によるペリクルと、ペリクルを支持するように構成されたフレームと、を備え、ペリクルは、フレームによって支持された外周部分と、外周部分によって囲まれた支持されない部分と、を含む、ペリクルアセンブリが提供される。
[0020] 破砕線はペリクルのフレームによって支持された外周部分のセクション間に延在することができる。
[0021] 破砕線はペリクルの支持されない部分の縁部に位置する部分を囲むことができる。
[0022] ペリクルの強化部分の一部はフレームと接触することができる。
[0023] 強化部分の厚さを大きくすることで、強化部分をペリクルの他の部分より高い温度まで加熱する。ペリクルの強化部分とフレームの接触は、ペリクルからの及びフレームへの熱伝導を可能にする強化部分とフレームの熱的接続をもたらす。
[0024] 少なくとも１つの破損領域は、ペリクルのフレームによって支持された外周部分の一部を形成することができる。
[0025] 本発明の第３の態様によれば、リソグラフィ装置のパターニングデバイスとの使用に適したペリクルアセンブリであって、ペリクルを支持するように構成されたフレームと、フレームに取り付けられたペリクルと、を備え、ペリクルは第１の張力を有する第１の層と第２の張力を有する第２の層とを少なくとも含み、第１の張力は、ペリクルが破損した場合に、第１の張力と第２の張力の差によってペリクルが巻き上がるように第２の張力より高いペリクルアセンブリが提供される。
[0026] 有利には、破損するときに自ら巻き上がるペリクルは、その中にペリクルデブリを封じ込める。これによってペリクルデブリによる周囲環境の汚染が減る。
[0027] ペリクルは、リソグラフィ装置での通常の使用中に、ペリクルの残りの領域が破損する前に優先的に破損するように構成された少なくとも１つの破損領域を含むことができ、少なくとも１つの破損領域は、ペリクルの少なくとも１つの破損領域における破損によって、ペリクルが確実に巻き上がるように配置される。
[0028] 本発明の第４の態様によれば、リソグラフィ装置のパターニングデバイスとの使用に適したペリクルであって、少なくとも１つの導電層と、導電層との電気接続を確立できることによって、導電層の接点間の電気抵抗を測定することを可能にする複数の電気接点と、を備えるペリクルが提供される。
[0029] 本発明の第５の態様によれば、第４の態様によるペリクルと、ペリクル上の電気接点の少なくとも２つと接続され、電気接点間の抵抗を測定するように構成されたセンサと、を備えたペリクル故障検出装置が提供される。
[0030] ペリクルの導電層は、ペリクルの温度を調節するためにペリクルから熱エネルギーを放出するように構成することができる。導電層は経時的に酸化する可能性がある。導電層の酸化によって、層の放射率が低下し、ひいてはペリクルから熱エネルギーを放出する効率が悪くなる。導電層の酸化はまた、層の電気抵抗を増大させる。センサは、層の酸化を示す導電層の電気抵抗の増大及び層の放射率の低下を検出することができる。導電層の電気抵抗が閾値を超えて増大する場合は、ペリクルはもはや使用に適さない可能性があり、交換することができる。
[0031] 導電層の電気抵抗の増大は、付加的又は代替的にペリクル内のクラックを示すことができる。したがって、導電層の抵抗をセンサによってモニタすることで、ペリクル内のクラックを特定できる可能性がある。
[0032] 本発明の第６の態様によれば、ペリクルフレーム上に位置するペリクルと関連する特性の変化を検出するように配置されたセンサアセンブリを備えたペリクル故障検出装置であって、ペリクルと関連する特性の変化はペリクルの損傷を示すペリクル故障検出装置が提供される。
[0033] センサアセンブリは、ペリクルによる放射の光透過又は光反射の変化を検出するように構成することができる。
[0034] センサアセンブリは、放射がペリクルに沿って透過されるように放射ビームをペリクルに結合するように構成された放射源と、反射されてペリクルを通って戻る放射を受ける、又はペリクルを透過された放射を受けるように構成された放射センサと、を備えることができ、センサが受けた反射された又は透過された放射の変化はペリクルの損傷を示す。
[0035] センサアセンブリは、ペリクルによる音波の音響透過又は音響反射の変化を検出するように構成することができる。
[0036] センサアセンブリは、ペリクルに音波を発生させるように構成されたトランスデューサと、反射されてペリクルを通って戻る音波を受ける、又はペリクルを透過された音波を受けるように構成されたセンサと、を備えることができ、センサが受けた反射された又は透過された音波の変化はペリクルの損傷を示す。
[0037] センサアセンブリは、ペリクルが受ける応力を測定するように構成された応力センサを備えることができる。
[0038] センサはペリクルが受ける歪みを測定するように構成された歪みゲージを備えることができる。
[0039] 本発明の第７の態様によれば、リソグラフィ装置のパターニングデバイスとの使用に適したペリクルであって、第１の延性を有する第１の層と、第２の延性を有する第２の層と、第３の延性を有する第３の層と、を含み、第３の層は第１の層と第２の層の間に位置し、第３の延性は第１の延性より小さく、かつ第２の延性より小さいペリクルが提供される。
[0040] 第３の層は、第１及び第２の層の延性より小さい延性を有する。したがって、第３の層は、第１及び第２の層と比較して比較的脆い。ペリクルが引張応力下に置かれると、第３の層は、第１及び第２の層が破損する前に破損することになる。第３の層が破損することで、ペリクルが致命的に破損する前にエネルギーが散逸する。第１及び第２の層は、第３の層が破損した後、さらなるエネルギーの散逸を招くさらなる歪みを受ける可能性がある。第３の層は第１の層と第２の層の間に位置するため、有利には、第３の層の破片は第１及び第２の層によって封じ込められ、したがって、周囲環境を汚染することはない。
[0041] 本発明の第８の態様によれば、リソグラフィ装置のペリクルに近接して配置されたデブリステアリングデバイスを備えるデブリ低減装置であって、デブリステアリングデバイスは、ペリクルの破損から生じるデブリを好ましい方向に誘導するように構成されるデブリ低減装置が提供される。
[0042] デブリ低減装置は、ペリクルをモニタし、ペリクルの破損を検出するように構成されたセンサをさらに備え、デブリステアリングデバイスは、ペリクルの破損の検出に反応し、ペリクルの破損から生じるデブリを好ましい方向に誘導するように構成される。
[0043] デブリステアリングデバイスは、ペリクルに近接して配置され、内部がペリクルが保持される圧力より低い圧力に保持される閉鎖チャンバと、ペリクルの破損の検出に反応してチャンバを開くことによって、破損したペリクルから生じたデブリがチャンバに吸引されるように構成されたアクチュエータと、を備えることができる。
[0044] デブリステアリングデバイスは、ペリクルに近接して配置され、内部がペリクルが保持される圧力より高い圧力に保持される閉鎖チャンバと、ペリクルの破損の検出に反応してチャンバを開くことによって、破損したペリクルから生じたデブリがチャンバから優先方向に吹き飛ばされるように構成されたアクチュエータとを備えることができる。
[0045] デブリステアリングデバイスは、ペリクルに近接して配置された荷電表面を備えることができ、ペリクルが破損した場合に、ペリクルからのデブリが静電気引力によって荷電表面に向けて誘導される。
[0046] 本発明の第９の態様によれば、フレームによって保持されたペリクルをモニタし、ペリクルの損傷を検出するように構成されたセンサと、ペリクルの損傷の検出に反応して、ペリクルの張力を低下させることによって、ペリクルのさらなる損傷を抑制するように構成された張力制御デバイスと、を備えるデブリ低減装置が提供される。
[0047] 張力制御デバイスは、ペリクルを保持するフレームを圧迫することによって、フレームによって保持されたペリクルの張力を低下させるように構成された複数のアクチュエータを備えることができる。
[0048] 張力制御デバイスは、ペリクルの温度を上昇させることによって、ペリクルの張力を低下させるように構成された温度制御デバイスを備えることができる。
[0049] 温度制御デバイスは、抵抗加熱によってペリクルの温度を上昇させるように構成することができる。
[0050] 温度制御デバイスは、ペリクルの温度を上昇させるために、ペリクルの全体又は一部を照明するように構成された放射源を備えることができる。
[0051] 本発明の第１０の態様によれば、ペリクルの懸架領域を囲むようにペリクルをペリクルの外周部分で支持するように構成されたペリクルフレームであって、ペリクルの懸架領域の対向する縁部に配置され、ペリクルの懸架領域の縁部に沿って第１の方向に延在する第１の側部対と、ペリクルの懸架領域の対向する縁部に配置され、ペリクルの懸架領域の縁部に沿って、第１の方向と実質的に垂直な第２の方向に延在する第２の側部対と、を備え、ペリクルフレームによって支持されたペリクルが、ペリクルの第１の方向の初期張力より小さい第２の方向の初期張力を有するように、第１の側部対は、第２の側部対の第１の方向のコンプライアンスより大きい第２の方向のコンプライアンスを有するように構成されるペリクルフレームが提供される。
[0052] 第１の側部対は、第２の側部対の第１の方向の厚さより小さい第２の方向の厚さをそれぞれ有することができる。
[0053] 第１の側部対は、第１の側部対に沿って第１の方向に延在するスリットをそれぞれ含むことができる。
[0054] 本発明の第１２の態様によれば、パターニングデバイスを保護するように配置されたペリクルの一部分を、放射ビームによって照明するように構成された放射源と、ペリクルから反射された放射ビームの一部分を検出するように配置されたセンサと、センサと通信し、センサにより行われた反射された放射の検出からペリクルの故障を検出するように構成されたコントローラと、を備えるペリクル故障検出装置が提供される。
[0055] 有利には、ペリクル故障検出装置を使用して、ペリクルの故障を遠隔的にモニタすることができる。放射源は、リソグラフィ装置に設けられ、リソグラフィ露光を行う目的で使用される放射源とは別個のものとすることができる。放射源は、例えばレーザを含むことができる。放射源は、紫外線に関連する波長より長い波長を有する放射ビームを放出することができる。
[0056] 放射源は、放射ビームが非法線入射角でペリクルに入射するように構成することができる。
[0057] ペリクルを放射によって非法線入射角で照明することによって、反射される放射の位置は、放射がペリクルから反射されたのか、ペリクルの後ろに位置するパターニングデバイスから反射されたのかに依存する。したがって、ペリクルから反射される放射は、（反射された放射の位置に基づいて）パターニングデバイスから反射される放射と区別することができる。したがって、ペリクルから反射される放射は、パターニングデバイスから反射される放射とは独立して測定することができる。このような測定は、ペリクルの故障をペリクルから反射された放射の測定結果から検出できるようにする可能性がある。
[0058] センサは、ペリクルからの放射ビームの拡散反射を検出するように配置することができる。
[0059] センサは、ペリクルからの放射ビームの鏡面反射を検出するように配置することができる。
[0060] コントローラは、ペリクルから反射された放射ビームの一部分の強度の、センサにより作成された測度が閾値を下回る場合に、ペリクルの故障を検出するように構成することができる。
[0061] センサはさらに、センサのペリクルから反射された放射ビームの一部分と異なる位置に入射する、パターニングデバイスから反射された放射ビームの一部分を検出するように構成することができる。
[0062] センサは、ペリクルから反射される放射を検出するように構成された第１のセンサ領域と、パターニングデバイスから反射される放射を検出するように構成された第２のセンサ領域と、を備えることができる。
[0063] 本発明の第１３の態様によれば、ペリクルによって保護されたパターニングデバイスの一部分を、ペリクルを透過する放射ビームによって照明するように構成された放射源と、ペリクルを透過した放射ビームの少なくとも一部分を受けて測定するように配置されたセンサ装置と、センサ装置と通信し、センサ装置が受けた放射の強度の測度が増加するときにペリクルの故障を検出するように構成されたコントローラと、を備えるペリクル故障検出装置が提供される。
[0064] 放射源は、例えばＥＵＶ放射を放出することができる。放射源は、リソグラフィ装置の一部を形成することができ、また、リソグラフィ露光を行う目的で他の形で使用することもできる。放射源により供給される放射は、照明システムを形成すると考えられ得る１つ以上の他のコンポーネントによって誘導されてパターニングデバイスに入射することができる。
[0065] パターニングデバイスは、反射型フィデューシャルを備えることができ、センサ装置は、フィデューシャルから反射された放射ビームの一部分を測定するように構成することができる。
[0066] センサ装置及びコントローラはさらに、フィデューシャルから反射された放射ビームの一部分に形成されたフィーチャのアライメントを測定するように構成することができる。
[0067] センサ装置及びコントローラはさらに、フィデューシャルから反射された放射ビームの一部分の波面収差を測定するように構成することができる。
[0068] 本発明の第１４の態様によれば、リソグラフィ装置のパターニングデバイスとの使用に適したペリクルであって、ペリクルは複数のターミネーションフィーチャを備え、ターミネーションフィーチャは、クラック先端を有するペリクル内のクラックがターミネーションフィーチャ内に伝播する場合に、クラック先端がクラック先端における応力の減少を経験するように構成されるペリクルが提供される。
[0069] 有利には、ターミネーションフィーチャは、クラックのペリクル内の伝播を終了させることができる。これによってクラックがペリクルのさらなる部分に損傷を与えることを防止することができ、ペリクルの完全な故障（すなわちクラックが実質的にペリクル全体に延びること）を防止することができる。ターミネーションフィーチャを使用してクラックを終了させることによって、ペリクルデブリの生成を抑制することができる。したがって有利には、ターミネーションフィーチャは、ペリクルが故障した場合のペリクルデブリによる周辺化合物の汚染を減らす。
[0070] ターミネーションフィーチャは、ペリクルが張力下に置かれるとき、ターミネーションフィーチャに生じる応力が、ペリクルのターミネーションフィーチャの外側の領域に生じる応力より小さくなるように構成することができる。
[0071] ターミネーションフィーチャは、実質的に規則的なパターンで配置することができる。
[0072] ターミネーションフィーチャは、ペリクルに形成された孔を含むことができる。
[0073] 孔は実質的に円形の孔とすることができる。
[0074] 孔は約１０ナノメートルより大きい横寸法を有することができる。
[0075] 横寸法は、例えば孔の半径とすることができる。
[0076] 孔は約２０ナノメートルより大きい横寸法を有することができる。
[0077] ターミネーションフィーチャは、ドーピング材料でドープされたペリクルのドープ領域を含むことができる。
[0078] 一部の実施形態では、ドーピング材料はｐ型ドーパントとすることができる。一部の実施形態では、ドーピング材料はｓ型ドーパントとすることができる。
[0079] 一部の実施形態では、ペリクルはシリコン（例えばポリシリコン膜）を含むことができる。このような実施形態では、ドーピング材料は、例えばホウ素、アルミニウム、窒素、ガリウム及び／又はインジウムの１つ以上を含むドーパントなどのｐ型ドーパントとすることができる。付加的又は代替的に、ドーピング材料は、例えばリン、ヒ素、アンチモン、ビスマス及び／又はリチウムを含むドーパントなどのｎ型ドーパントとすることができる。
[0080] 一部の実施形態では、ペリクルはグラフェンを含むことができる。このような実施形態では、ドーピング材料は、ホウ素、窒素、チタン、クロム、プラチナ、コバルト、インジウム及び／又は硫黄の１つ以上を含むことができる。付加的又は代替的に、ドーピング材料は、有機分子、酸、塩基及び／又はハロゲン化物の１つ以上を含むことができる。一部の実施形態では、ドーピング材料は、例えば銅、ニッケル、ルテニウム、モリブデン及び／又はプラチナなどの遷移金属を含むことができる。
[0081] ドーピング材料はホウ素を含むことができる。
[0082] ドープ領域は実質的に円形とすることができる。
[0083] ターミネーションフィーチャは、ドーピング材料でドープされたドープ領域の複数のストライプを備えることができる。
[0084] ドープ領域のストライプは互いに実質的に平行に配置することができる。
[0085] ドープ領域は約１０ナノメートルより大きい横寸法を有することができる。
[0086] ドープ領域は約２０ナノメートルより大きい横寸法を有することができる。
[0087] ペリクルは、ドーピング材料でドープされたペリクルの境界部分を含むターミネーションフィーチャを備えることができ、境界部分は、ペリクルフレームに懸架されるように構成された領域であるペリクルの懸架領域の外周に配置される。
[0088] 本発明の第１５の態様によれば、リソグラフィ装置のロードステージであって、ペリクルによって保護されたパターニングデバイスを収容するように構成されたチャンバと、チャンバ内に位置するペリクルの少なくとも一部分の位置を測定するように構成されたセンサ装置と、チャンバ内部の圧力を変化させるように構成された圧力変化装置と、を備え、圧力変化装置は、チャンバ内部の圧力を変化させる速度を、ペリクルの少なくとも一部分の位置の測定結果に応じて制御するように構成されるロードステージが提供される。
[0089] 圧力変化装置は、チャンバ内部の圧力を変化させる速度を、ペリクルの位置がペリクルの位置の望ましい範囲の外にあることを示す測定結果に応じて低下させるように構成することができる。
[0090] ペリクルの位置の望ましい範囲は、パターニングデバイスからの最小距離とパターニングデバイスからの最大距離の間にあるものとすることができる。
[0091] センサ装置は、ペリクルの少なくとも一部分を放射で照明するように構成された放射源と、ペリクルから反射された放射を受けて測定するように配置された放射センサと、を備えることができる。
[0092] 放射源は、ペリクルを非法線入射角で照明するように構成することができ、放射センサは、反射された放射が放射センサに入射する位置を測定するように構成される。
[0093] センサ装置は共焦点結像センサを備えることができる。
[0094] センサ装置は、チャンバの外側に配置され、チャンバは、放射がチャンバの中に及びチャンバから外に伝播できるように構成されたウィンドウを備えることができる。
[0095] 圧力変化装置は、パターニングデバイスをリソグラフィ装置にロードするとき、チャンバを真空圧力状態にポンプで引くように構成することができる。
[0096] 圧力変化装置は、パターニングデバイスをリソグラフィ装置からアンロードするとき、チャンバを大気圧状態にベントするように構成することができる。
[0097] ロードステージは、ペリクルの位置の変化をチャンバ内部の圧力の関数として記録するように構成されたコントローラをさらに備えることができる。
[0098] コントローラはさらに、チャンバ内部の圧力の関数として記録されたペリクルの位置の変化からペリクルの疲労を検出するように構成することができる。
[0099] 本発明の第１６の態様によれば、ペリクルを処理する方法であって、ペリクルの少なくとも一部分を、ペリクルの延性－脆性遷移温度より高い温度まで加熱すること、及び、ペリクルをペリクルの加熱された部分の少なくとも一部分を塑性変形させるのに十分な張力下に置くこと、を含む方法が提供される。
[00100] ペリクルの少なくとも一部分を加熱することは、ペリクルの一部の部分のみを局所的に加熱することを含むことができる。
[00101] ペリクルの少なくとも一部分を加熱することは、ペリクルが取り付けられたペリクルフレームを加熱することを含むことができる。
[00102] ペリクルの少なくとも一部分を加熱することは、ペリクルの少なくとも一部分を放射で照明することを含むことができる。
[00103] ペリクルの少なくとも一部分を加熱することは、ペリクルの少なくとも一部分をレーザビームで照明することを含むことができる。
[00104] ペリクルを張力下に置くことは、ペリクルをペリクルフレームに懸架することを含むことができる。
[00105] ペリクルを張力下に置くことはさらに、ペリクルにわたる圧力差を生み出すことを含む。
[00106] 本発明の第１７の態様によれば、リソグラフィ装置のパターニングデバイスとの使用に適したペリクルアセンブリであって、ペリクルを支持するように構成されたフレームと、フレームに取り付けられ、少なくとも１つの導電層を備えたペリクルと、少なくとも１つの導電層に接続され、少なくとも１つの導電層に電流を発生させるように構成された電流源と、を備え、電流源は、ペリクルの温度が閾値温度より高くなるように抵抗加熱によってペリクルを加熱する電流を発生させるように構成されるペリクルアセンブリが提供される。
[00107] 閾値温度は約摂氏１２０°とすることができる。
[00108] 電流源は、少なくとも１つの導電層に実質的に直流の電流を発生させるように構成することができる。
[00109] 本発明の第１８の態様によれば、リソグラフィ装置のパターニングデバイスとの使用に適したペリクルアセンブリであって、ペリクルを支持するように構成されたフレームと、フレームに取り付けられたペリクルと、ペリクルの張力を調整するように構成された張力制御装置と、備えたペリクルアセンブリが提供される。
[00110] 張力制御装置は、ペリクルアセンブリのコンポーネントを加熱するように構成された少なくとも１つのヒータを備えることができ、ペリクルアセンブリのコンポーネントを加熱することはペリクルの張力を増加させる。
[00111] 少なくとも１つのヒータは、ペリクルフレームの少なくとも一部分を加熱するように構成することができる。ヒータはペリクルフレームの各側に設けることができる。
[00112] ペリクルフレームは、第１のヤング率及び第１の熱膨張係数を有する第１の層と、第１のヤング率より高い第２のヤング率及び第１の熱膨張係数より高い第２の熱膨張係数を有する第２の層と、を備えることができ、第２の層は第１の層よりペリクルに近接して配置される。
[00113] 少なくとも１つのヒータは、ペリクルの少なくとも一部分を加熱するように構成することができる。
[00114] ペリクルは、第１のヤング率及び第１の熱膨張係数を有する第１の層と、第１のヤング率より高い第２のヤング率及び第１の熱膨張係数より高い第２の熱膨張係数を有する第２の層と、を備えることができ、第１の層は第２の層よりペリクルフレームに近接して配置される。
[00115] ペリクルは、ペリクルの厚さがペリクルの残りの部分の厚さより大きい少なくとも１つの領域を含むことができる。
[00116] 少なくとも１つの領域は、ペリクルの縁部に近接しているものとすることができる。
[00117] 少なくとも１つの領域において、第２の層の厚さはペリクルの残りの部分の第２の層の厚さより大きいものとすることができる。
[00118] 少なくとも１つのヒータは、ペリクルの残りの部分の厚さより大きい厚さを有するペリクルの少なくとも１つの領域を局所的に加熱するように構成することができる。
[00119] ヒータは、抵抗加熱によってペリクルアセンブリの少なくとも１つのコンポーネントを加熱するように構成することができる。
[00120] 張力制御装置は、ペリクルフレームを伸長させ、ペリクルの張力を増加させるためにペリクルフレームに力を印加するように構成された少なくとも１つのアクチュエータを備えることができる。
[00121] 本発明の第１９の態様によれば、ペリクルを一時的に張力にさらすことを含む、ペリクルを強化する方法が提供される。
[00122] ペリクルを張力に１秒未満の間さらすことができる。
[00123] 張力は衝撃荷重として印加することができる。
[00124] 本発明の異なる態様の特徴は、本発明の他の態様の特徴と組み合わせることができる。
[00125] 本発明の実施形態を、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。
リソグラフィ装置と放射源とを備えたリソグラフィシステムの概略図である。 パターニングデバイス及びペリクルアセンブリの概略図である。 本発明のある実施形態に係るペリクルの概略図である。 本発明のある実施形態に係るペリクルを形成するプロセスのステージを概略的に示す。 本発明のある実施形態に係るペリクルを形成するプロセスのステージを概略的に示す。 本発明のある実施形態に係るペリクルを形成するプロセスのステージを概略的に示す。 本発明のある実施形態に係るペリクルを形成するプロセスのステージを概略的に示す。 ペリクルアセンブリ及びパターニングデバイスの概略図である。 本発明のある実施形態に係るペリクルアセンブリの概略図である。 ペリクルアセンブリのペリクルが破損した後の図６のペリクルアセンブリの一部分を概略的に示す。 本発明の代替的な実施形態に係るペリクルアセンブリの一部分を概略的に示す。 本発明の別の代替的な実施形態に係るペリクルアセンブリの概略図である。 本発明のさらに別の代替的な実施形態に係るペリクルアセンブリの概略図である。 本発明のさらに別の代替的な実施形態に係るペリクルアセンブリの概略図である。 本発明の実施形態に係るペリクル故障検出装置の概略図である。 本発明の実施形態に係るペリクル故障検出装置の概略図である。 本発明の実施形態に係るペリクル故障検出装置の概略図である。 本発明の実施形態に係るペリクル故障検出装置の概略図である。 本発明のある実施形態に係るペリクルの概略図である。 図１３Ａのペリクルが経験し得る応力歪み曲線を表す。 本発明のある実施形態に係るデブリ低減装置の概略図である。 本発明の代替的な実施形態に係るデブリ低減装置の概略図である。 本発明の別の代替的な実施形態に係るデブリ低減装置の概略図である。 本発明の実施形態に係るペリクルフレームの概略図である。 本発明の実施形態に係るペリクルフレームの概略図である。 本発明のある実施形態に係るペリクル故障検出装置の概略図である。 保護ケース内に位置し、本発明のある実施形態に係るペリクル故障検出装置によってモニタされるパターニングデバイス及びペリクルアセンブリの概略図である。 本発明のある実施形態に係るペリクル故障検出装置を備えるリソグラフィ装置の概略図である。 本発明のある実施形態に係る、ターミネーションフィーチャを含むペリクルの概略図である。 ペリクルのクラックの概略図である。 クラックの長さの関数であるペリクル内のクラックの先端における応力を概略的に表す。 ペリクル内のクラックの伝播のステージを概略的に示す。 ペリクル内のクラックの伝播のステージを概略的に示す。 本発明のある実施形態に係る、ドープ領域のストライプ状のターミネーションフィーチャを含むペリクルの概略図である。 ドープ境界部を有するペリクルを含むペリクルアセンブリの概略図である。 ペリクルフレームを加熱するように構成されたヒータを備えたペリクルアセンブリの概略図である。 ペリクルフレームの一部分を加熱する前のペリクルアセンブリの各部分を概略的に示す。 ペリクルフレームの一部分を加熱した後のペリクルアセンブリの各部分を概略的に示す。 ペリクルを加熱する前のペリクルアセンブリの概略図である。 ペリクルを加熱した後のペリクルアセンブリの概略図である。 ペリクルを加熱した後の、代替的な実施形態に係るペリクルアセンブリの概略図である。
[00126] 図１は、本発明の一実施形態に係るペリクルアセンブリ１５を含むリソグラフィシステムを示している。このリソグラフィシステムは、放射源ＳＯとリソグラフィ装置ＬＡとを備える。放射源ＳＯは、極端紫外線（ＥＵＶ）放射ビームＢを生成するように構成される。リソグラフィ装置ＬＡは、照明システムＩＬと、パターニングデバイスＭＡを支持するように構成された支持構造ＭＴと、投影システムＰＳと、基板Ｗを支持するように構成された基板テーブルＷＴと、を備える。照明システムＩＬは、放射ビームＢがパターニングデバイスＭＡに入射する前にこの放射ビームＢを調整するように構成される。投影システムは、（パターニングデバイスＭＡによりパターン形成された）放射ビームＢを基板Ｗ上に投影するように構成される。基板Ｗは、予め形成されたパターンを含むことができる。この場合、リソグラフィ装置は、パターン形成された放射ビームＢを、基板Ｗ上に予め形成されたパターンに対して位置合わせする。
[00127] 放射源ＳＯ、照明システムＩＬ、及び投影システムＰＳは、全て外部環境から隔離できるように構築及び配置することができる。大気圧未満の圧力のガス（例えば、水素）を放射源ＳＯ内に提供することができる。照明システムＩＬ及び／又は投影システムＰＳ内には、真空を提供することができる。照明システムＩＬ及び／又は投影システムＰＳ内には、大気圧を十分に下回る圧力の少量のガス（例えば、水素）を提供することができる。
[00128] 図１に示す放射源ＳＯは、レーザ生成プラズマ（ＬＰＰ）源と呼ばれることがあるタイプのものである。例えばＣＯ２レーザであってもよいレーザ１は、燃料放出器３から供給されるスズ（Ｓｎ）などの燃料に、レーザビーム２を介してエネルギーを付与するように配置される。以下の説明ではスズについて言及するが、任意の好適な燃料を使用することができる。燃料は、例えば、液状であってもよく、例えば、金属又は合金であってもよい。燃料放出器３は、例えば小滴の形態のスズを、軌道に沿ってプラズマ形成領域４に向けて誘導するように構成されたノズルを備えることができる。レーザビーム２は、プラズマ形成領域４のスズに入射する。スズにレーザエネルギーを付与することにより、プラズマ形成領域４にプラズマ７が生じる。ＥＵＶ放射を含む放射は、プラズマのイオンの脱励起及び再結合中にプラズマ７から放出される。
[00129] ＥＵＶ放射は、近法線入射放射コレクタ５（より一般的に、法線入射放射コレクタと呼ばれることもある）によって集光及び合焦される。コレクタ５は、ＥＵＶ放射（例えば、１３．５ｎｍなどの所望の波長を有するＥＵＶ放射）を反射するように配置される多層構造を有することができる。コレクタ５は、２つの楕円焦点を有する楕円構成を有することができる。以下で考察されるように、第１焦点はプラズマ形成領域４にあってもよく、第２焦点は中間焦点６にあってもよい。
[00130] レーザ生成プラズマ（ＬＰＰ）源の他の実施形態では、コレクタ５は、ＥＵＶ放射をかすめ入射角で受け、そのＥＵＶ放射を中間焦点に合焦させるように構成されたいわゆるかすめ入射コレクタであってもよい。かすめ入射コレクタは、例えば複数のかすめ入射リフレクタを備えた入れ子型コレクタであってもよい。かすめ入射リフレクタは、光軸Ｏを中心に軸方向に対称に配置することができる。
[00131] 放射源ＳＯは、１つ以上の汚染トラップ（図示せず）を含むことができる。例えば汚染トラップは、プラズマ形成領域４と放射コレクタ５の間に配置することができる。汚染トラップは、例えば回転フォイルトラップであってもよいか、又は汚染トラップの任意の他の適切な形態であってもよい。
[00132] レーザ１は、放射源ＳＯから分離することができる。この場合、レーザビーム２は、レーザ１から放射源ＳＯへ、例えば、適切な誘導ミラー及び／又はビームエキスパンダ、及び／又は他の光学系を含むビームデリバリシステム（図示せず）を使って送ることができる。レーザ１及び放射源ＳＯは、合わせて放射システムとみなすことができる。
[00133] コレクタ５により反射された放射は、放射ビームＢを形成する。放射ビームＢは点６で合焦され、プラズマ形成領域４の像を形成する。この像は、照明システムＩＬの仮想放射源の役割を果たす。放射ビームＢが合焦される点６は、中間焦点と呼ばれることがある。放射源ＳＯは、中間焦点６が放射源の閉鎖構造９の開口部８に又は開口部８付近に位置付けられるように配置される。
[00134] 放射ビームＢは、放射源ＳＯから、放射ビームを調整するように構成された照明システムＩＬ内へと通過する。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１０とファセット瞳ミラーデバイス１１とを備えることができる。ファセットフィールドミラーデバイス１０とファセット瞳ミラーデバイス１１はともに、放射ビームＢに所望の断面形状及び所望の角度分布を提供する。放射ビームＢは、照明システムＩＬを通過し、支持構造ＭＴにより保持されるパターニングデバイスＭＡに入射する。パターニングデバイスＭＡは、ペリクルフレーム１７により定位置に保持されるペリクル１９によって保護される。ペリクル１９とペリクルフレーム１７はともにペリクルアセンブリ１５を形成する。（例えばマスクであってもよい）パターニングデバイスＭＡは、放射ビームＢを反射し、放射ビームＢにパターン形成する。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１０及びファセット瞳ミラーデバイス１１に加えて、又はこれらの代わりに、他のミラー又はデバイスを備えることができる。
[00135] パターニングデバイスＭＡから反射した後、パターン形成された放射ビームＢは投影システムＰＳに入射する。投影システムは、基板テーブルＷＴに保持された基板Ｗ上に放射ビームＢを投影するように構成された複数のミラーを備える。投影システムＰＳは、放射ビームに縮小係数を適用し、パターニングデバイスＭＡ上の対応するフィーチャより小さいフィーチャを有する像を形成することができる。例えば縮小係数４を適用することができる。図１では投影システムＰＳは２つのミラーを有しているが、投影システムは、任意の数のミラー（例えば、６個のミラー）を備えることができる。
[00136] リソグラフィ装置は、例えば、支持構造（例えば、マスクテーブル）ＭＴ及び基板テーブルＷＴを同期的にスキャンする一方で、放射ビームに付与されたパターンを基板Ｗ上に投影する（すなわち、動的露光）スキャンモードで使用することができる。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の縮小及び像反転特性により決定することができる。基板Ｗに入射するパターン形成された放射ビームは放射バンドを含むことができる。この放射バンドは、露光スリットと呼ばれることがある。スキャン露光中、基板テーブルＷＴ及び支持構造ＭＴは、この露光スリットが基板Ｗの露光フィールド上を進むように動作することができる。
[00137] 図１に示した放射源ＳＯ及び／又はリソグラフィ装置は、図示されていないコンポーネントを備えることができる。例えば、放射源ＳＯにスペクトルフィルタを設けることができる。スペクトルフィルタは、ＥＵＶ放射に対しては実質的に透過的であるが、赤外線放射などの他の放射波長を実質的にブロックするものであってもよい。
[00138] リソグラフィシステムの他の実施形態では、放射源ＳＯは他の形態を取ることができる。例えば、代替的な実施形態では、放射源ＳＯは１つ以上の自由電子レーザを含むことができる。１つ以上の自由電子レーザは、１つ以上のリソグラフィ装置に供給できるＥＵＶ放射を放出するように構成することができる。
[00139] 以上で簡単に説明したように、ペリクルアセンブリ１５は、パターニングデバイスＭＡに隣接して設けられたペリクル１９を備える。ペリクル１９は放射ビームＢの経路に設けられ、その結果、放射ビームＢが照明システムＩＬからパターニングデバイスＭＡに近づくときと、パターニングデバイスＭＡにより投影システムＰＳへ反射されるときのいずれの場合にも放射ビームＢはペリクル１９を通過する。ペリクル１９は（少量のＥＵＶ放射を吸収するが）ＥＵＶ放射に対して実質的に透明な薄膜を含む。ペリクル１９はパターニングデバイスＭＡを粒子汚染から保護する役割を果たす。ペリクル１９は本明細書ではＥＵＶ透明ペリクルと呼ばれることがある。
[00140] リソグラフィ装置ＬＡ内部をクリーンな環境に維持するための努力がなされても、リソグラフィ装置ＬＡ内部に粒子が存在する可能性がある。ペリクル１９がなければ、粒子がパターニングデバイスＭＡ上に付着する可能性がある。パターニングデバイスＭＡ上の粒子は、放射ビームＢに付与されるパターン及び基板Ｗに転写されるパターンに不利な影響を及ぼすおそれがある。有利には、ペリクル１９は、パターニングデバイスＭＡ上に粒子が付着するのを防止するために、パターニングデバイスＭＡとリソグラフィ装置ＬＡ内の環境の間にバリアを提供する。
[00141] ペリクル１９は、ペリクル１９の表面に入射する粒子が放射ビームＢの焦点面内に存在しないようにパターニングデバイスＭＡから十分離れて配置される。このようにペリクル１９とパターニングデバイスＭＡを分離することには、ペリクル１９の表面上に粒子がある場合に放射ビームＢにパターンを付与する程度を減らす働きがある。放射ビームＢ内に粒子が存在しても、その位置が放射ビームＢの焦点面内でない（すなわち、パターニングデバイスＭＡの表面でない）場合には、粒子の像は基板Ｗの表面で合焦しないことが理解されるだろう。一部の実施形態では、ペリクル１９とパターニングデバイスＭＡの間の間隔は、例えば２ｍｍ～３ｍｍ（例えば、約２．５ｍｍ）であってもよい。
[00142] 図２は、ペリクルアセンブリ１５及びパターニングデバイスＭＡを断面図でより詳細に概略的に示す。パターニングデバイスＭＡはパターン形成面２４を有する。ペリクルフレーム１７は、ペリクル１９の外周部分でペリクル１９を支持する。ペリクルフレーム１７は、ペリクルフレームのパターニングデバイスＭＡへの取り外し可能な装着を可能にする（すなわち、ペリクルフレームのパターニングデバイスＭＡに対する装着及び取り外しを可能にする）ように構成された装着構造２２を備えることができる。装着構造２２は、パターニングデバイスＭＡに設けられた装着機構（図示せず）と係合するように構成される。装着機構は、例えばパターニングデバイスＭＡから延びる突起であってもよい。装着構造２２は、例えば、突起と係合し、ペリクルフレーム１７をパターニングデバイスＭＡに固定するロック部材を含むことができる。
[00143] 複数の装着構造及び対応する装着機構を設けることができる。装着構造は、ペリクルフレーム１７周りに（例えばフレームの一方の側に２個とフレームの反対側に２個）分布させることができる。対応する装着機構は、パターニングデバイスＭＡの外周に分布させることができる。
[00144] 図２には、汚染粒子２６を概略的に示す。汚染粒子２６はペリクル１９に衝突した後、ペリクル１９に保持される。ペリクル１９は、汚染粒子をマスクＭＡのパターン形成面２４から十分離れた所に保持するため、汚染粒子はリソグラフィ装置ＬＡによって基板上に結像されない。
[00145] 本発明のある実施形態に係るペリクルアセンブリは、使用中に実質的に欠陥のない状態を保つ（マスクパターンがペリクルによって保護される）（パターニングデバイス上の）マスクパターンを提供できる可能性がある。一部の実施形態では、ペリクルとマスクの間の空間にガスを流出入させることができる間隔を、ペリクルフレームとマスクの間に（例えばスリットの形で）設けることができる。これによって、ペリクル１９に損傷を与えることなくマスクアセンブリのポンプダウン及びベントを行うことが可能になる。
[00146] 図３は、ペリクル１９の断面をより詳細に概略的に示す。ペリクル１９は、複数の層３１ａ～３１ｄから形成される薄膜を含む。図３に示す実施形態では、ペリクルは４つの層３１ａ～３１ｄを含む。ただし、他の実施形態では、ペリクル１９は４つより多い又は少ない層を含んでよい。説明を簡単にするために、図３に示す層３１ａ～３１ｄの厚さはペリクル１９の幅に対して誇張されている。したがって、図３に示す層３１ａ～３１ｄは、層３１ａ～３１ｄの縮尺表示ではない。
[00147] ペリクル１９は主膜層３１ｃを含む。主膜層の厚さは、（図３に概略的に表されているように）ペリクル１９を形成する他の層３１ａ、３１ｂ、３１ｄのそれぞれの厚さより大きい。主膜層３１ｃは、ポリシリコン（ｐＳｉ）膜などの材料を含んでよい。ポリシリコン（ｐＳｉ）膜は、ＥＵＶ放射に対して実質的に透明であることから、ＥＵＶリソグラフィ装置での使用に適している。主膜層３１ｃは、およそ４０ｎｍのオーダーの厚さを有してよい。
[00148] 主膜層３１ｃは、代替的に、例えばグラフェン、シリセンなどのＥＵＶ放射に対して実質的に透明な何らかの他の材料から形成することができる。本明細書におけるＥＵＶ放射に対して実質的に透明なペリクル又はペリクル層への言及は、ペリクル又はペリクル層が、入射ＥＵＶ放射の少なくとも６５％、好ましくは入射ＥＵＶ放射の少なくとも８０％、及びより好ましくは少なくとも９０％を透過することを意味することが意図されている。
[00149] ペリクル１９はさらに、第１のキャッピング層３１ｂと第２のキャッピング層３１ｄとを含む。第１及び第２のキャッピング層３１ｂ、３１ｄは、主膜層３１ｃを封入するように主膜層３１ｃの両側に位置する。キャッピング層３１ｂ、３１ｄは、ペリクル１９が暴露され、主膜層３１ｃに接触する場合に主膜層３１ｃに損傷を与えるおそれがある物質から主膜層３１ｃを保護する働きをする。例えば、キャッピング層３１ｂ、３１ｄは、主膜層３１ｃに接触する場合に主膜層３１ｃに損傷を与えるおそれがある、水素ラジカル、プラズマ、及び微量の酸素への暴露から主膜層３１ｃを保護する働きをすることができる。したがって、キャッピング層３１ｂ、３１ｄは、損傷性物質への暴露によってペリクル１９に生じる損傷を減らす働きをすることができる。第１及び／又は第２のキャッピング層３１ｂ、３１ｃは、例えばおよそ５ｎｍのオーダーの厚さを有することができる。例えば第１及び／又は第２のキャッピング層３１ｂ、３１ｃは、およそ３ｎｍより大きい厚さを有することができる。第１及び／又は第２のキャッピング層３１ｂ、３１ｃの厚さは、およそ７ｎｍ未満とすることができる。
[00150] ペリクル１９はさらに、放射層３１ａを含む。放射層は、比較的高い熱放射率を有する材料から形成することができる。例えば、放射層３１ａは金属（例えばルテニウムなどの遷移金属）から形成することができる。一部の実施形態では、放射層３１ａはグラフェンから形成することができる。放射層３１ａは、本発明の一部の実施形態では導電性であってもよく、代替的に導電層と呼ばれることがある。導電性の放射層３１ａは、例えば放射層３１ａの電気抵抗を測定するために、放射層３１ａと電気的に接続することができる。
[00151] リソグラフィ装置ＬＡでのペリクル１９の使用中、ペリクルは放射（例えばＥＵＶ放射）に露光される。ペリクル１９は、露光される放射（例えばＥＵＶ放射）に対して実質的に透明であるように構成されるが、放射の一部はペリクルに吸収され、ペリクルを加熱する働きをする。ペリクルの温度がペリクルに損傷を与え得る温度に達しないことが望ましい。放射層３１ａの比較的高い熱放射率は、ペリクル１９からの熱エネルギーの放出を促進し、これによってペリクル１９の温度が調節される。放射層３１ａは、ペリクル１９の温度がペリクル１９に重大な損傷を与え得る温度を超えずに、ペリクル１９を（放射層を含まないペリクルと比べて）大きいパワーの放射に暴露することができる。
[00152] ペリクル１９の層３１ａ～３１ｄは、堆積プロセスによって形成することができる。例えば、第１の層を基板上に堆積させ、残りの層を第１の層の上に順次堆積させることができる。層を堆積させ得る好適な堆積プロセスは、化学蒸着（ＣＶＤ）プロセスであってもよい。
[00153] 図４は、ペリクルアセンブリ１５を製造する方法を概略的に示している。まず図４Ａを参照すると、基板５０（例えばシリコンウェーハ）上にペリクル１９が形成される。例えば化学蒸着（ＣＶＤ）を用いて基板５０上に層（例えば図３を参照して以上で説明した層３１ａ～３１ｄ）を堆積させることができる。次に、基板５０の矩形領域が、ペリクル１９の外周部分５５に残りの基板５０により支持されたペリクル１９を残してエッチング除去される。
[00154] ペリクル１９の外周部分５５周りに基板５０が存在することは、ペリクル１９の緊張性を保つ硬性フレームを提供するため有利である。つまり、ペリクル１９は、ペリクル１９に張力が生じるように硬性フレームによって伸長される。ペリクル１９は、形成されるやり方によって、作製されるときに（例えばＣＶＤプロセス中に）ピンと張っている。もし基板５０がペリクル１９を支持する硬性フレームを提供せず、逆に柔軟性を有するフレームが提供されれば、ペリクル１９の張力によってフレームが内側に曲がってしまう。このように内側に曲がる結果として、ペリクル１９の張力が失われてしまう。方法の残りのステップによって、基板５０の外側部分は、ペリクル１９の張力が失われることなく除去することが可能になる。もしペリクル１９の張力が失われるならば、ペリクル１９の制御されないたるみが生じ、ペリクル１９に皺が見られるだろう。
[00155] ペリクル１９の膜の外縁周りに延びる基板５０によって支持されるペリクルの一部分は、ペリクルの外周部分５５と呼ばれることがある。外周部分５５の外縁は破線で示される。外周部分５５の内縁はペリクル１９を支持する基板５０の内側部分によって画定され、図４Ａの実線で示される。
[00156] 図４Ｂは、基板５０にクランプされ得るカバーを概略的に示す。図４Ｂの左側の図は、上から見た上面カバー５４及び基板５０を示す。図４Ｂの右側の図は、断面で見た上面カバー５４、基板５０及び他のコンポーネントを示す。上面カバー５４は、使用時のパターニングデバイスＭＡから最も遠いペリクル１９の側の基板５０に押し付けられる。
[00157] 図４Ｂの右側の破線は、ペリクル１９の位置を示す。この実施形態では、ペリクル１９は基板５０の底面にある。これは、基板５０の矩形領域を除去するのに用いられたエッチングをウェーハの上面に適用したためである。このような実施形態では、ペリクル１９と上面カバー５４の間に隙間がある。したがって、上面カバー５４は平らな内表面を有することができる。代替的な実施形態では、ペリクル１９は基板５０の上面にある（エッチングは基板の底面に適用された）。このような実施形態では、ペリクル１９と上面カバー５４の間に隙間がなく、したがって、上面カバーはペリクルのたるみを収容するリセスを含むことになる。
[00158] 基板５０の反対側にペリクルフレーム１７及び底面カバー５６を設ける。ペリクルフレーム１７はペリクル１９の外周部分５５に固定される。フレーム１７は、内側への湾曲に抵抗可能であり、したがって、ペリクル１９の張力を保つことができるほど十分な硬性がある。フレーム１７は、接着剤又は任意の他の適切な手段を使用して外周部分５５に固定することができる。底面カバー５６は基板５０に押し付けられ、ペリクル１９の底面とフレーム１７をともに覆う。ペリクル１９のフレーム１７に接触していない部分は、支持されない部分と呼ばれることがある。
[00159] 図４Ｂから、上面カバー５４はペリクル１９の上面を覆い、底面カバー５６はペリクル１９の底面を覆うことが見て取れる。このように、カバー５４、５６はその間に、ペリクルフレーム１７に取り付けられたペリクル１９を含む密封された空間を形成する。上面カバー５４、底面カバー５６及びフレーム１７は、基板５０に装着されるときにペリクル１９の周囲に汚染物質が導入される可能性を最小限にするために、クリーンな状態で基板５０に取り付けられる。実際、ペリクル１９を作製し、次いでフレーム１７及びカバー５４、５６を装着するプロセス全体は、クリーンな状態で実行することができる。
[00160] 図４Ｃに概略的に示すように、基板５０の底面カバー５６を超えて延びる部分をトリミングするために切削ツール（例えば、フライス盤）が使用される。図４Ｃでは、基板５０の右側部分はすでに除去されている。基板５０の上部は、矢印６０で示す方向に切断することにより今まさに除去されるところである。次いで基板５０の他の部分が除去される。ペリクル１９は密封された環境内に封じ込められているため、このような基板５０の切断にはペリクル１９に汚染物質が導入されるリスクがない。
[00161] 基板５０の縁部がトリミングされると、残りのアセンブリは図４Ｄに示すペリクル搬送アセンブリ６２である。ペリクル搬送アセンブリ６２は、ペリクル膜１９と、基板５０の一部分と、ペリクルフレーム１７と、上面カバー５４と、底面カバー５６とを備える。ペリクル搬送アセンブリ６２は、汚染物質が侵入できない密封された環境にペリクル１９を保持する。フレーム１７はペリクルを支持し、ペリクル１９の張力を維持する。
[00162] 図４に関連して説明及び図示されるステップは、ペリクルの張力を維持し、ペリクルの汚染を防止するペリクル搬送アセンブリ６２を提供する。ペリクル搬送アセンブリ６２は、例えば単一の場所で製造することができる。これは、例えば、ペリクルを第１の製造場所で製造した後に第２の場所に搬送して支持フレームに装着すること（第２の場所への搬送中に汚染物質が導入される可能性がある）と比較して有利である。
[00163] ペリクル搬送アセンブリ６２は、例えば、ペリクル製造場所からペリクルがリソグラフィ装置により使用されるパターニングデバイスＭＡ（例えばマスク）に装着されるマスクショップに運ぶことができる。ペリクル１９及びペリクルフレーム１７はペリクル搬送アセンブリ６２の残りの部分から取り除き、パターニングデバイスＭＡに取り付けることができる。ペリクルフレーム１７の剛性はペリクル１９の張力を維持し、（例えば図２に見られるように）パターニングデバイスＭＡに近接して配置されたときにペリクル１９をピンと張った状態に保持する。
[00164] 図４を参照して以上で説明したように、ペリクル１９は、ペリクル１９に張力が生じるように形成される。ペリクル１９の各層の張力は、基板５０上への各層の堆積中に確立され、後にペリクル１９に取り付けられるペリクルフレーム１７によって維持される。ペリクル１９の各層の張力は、例えば堆積プロセスの特性によって決定することができる。例えば、ペリクル１９の層の（例えばＣＶＤによる）堆積が行われる温度及び／又は圧力は、堆積層の張力を決定することができる。したがって、各層の張力は、層を堆積させる堆積プロセスの１つ以上の特性（例えば温度及び／又は圧力）を制御することによって制御することができる。
[00165] ペリクル１９の各層の張力はまた、層を堆積させる材料についての層の組成に依存する。例えば、ポリシリコン層上に堆積させたルテニウムを含む層は、同じ堆積条件（例えば堆積が行われる温度及び圧力）下でシリコン窒化物層上に堆積させたルテニウムを含む層と異なる張力を有することになる。したがって、ペリクル１９の各層の張力は、付加的又は代替的に、ペリクル１９の異なる層を形成する材料を選択することによって制御することができる。
[00166] ペリクル１９は、リソグラフィ装置ＬＡでの使用中、ペリクル１９に摩耗を引き起こす力及び／又は状態にさらされ、結果としてペリクル１９が損傷するおそれがある。例えば、ペリクル１９及び／又はペリクルフレーム１７は、ペリクル１９及び／又はペリクルフレーム１７の膨張及び／又は収縮を引き起こす（例えば放射露光に起因する）温度変化を受ける可能性がある。ペリクル１９及び／又はペリクルフレームの膨張及び／又は収縮によって、ペリクル１９に追加の応力が加えられ、その結果、ペリクル１９を摩耗させ、最終的にペリクル１９に損傷を与える可能性がある。
[00167] ペリクル１９は、ペリクル１９を化学変化させる可能性がある物質及び／又は状態に暴露される可能性もある。例えば、ペリクル１９の放射層３１ａは時間をかけて酸化を受ける可能性がある。放射層３１ａの酸化によって放射層３１ａの放射率が低下し、放射層３１ａがペリクル１９の温度を調節する効果が減少する可能性があり、これによってペリクル１９がさらに損傷を受ける結果となる。リソグラフィ装置ＬＡにおいて、ペリクル１９は、ペリクル１９を化学変化させ、かつ構造的に弱化させ得る水素ラジカルなどの物質に暴露される可能性がある。
[00168] ペリクル１９は、ペリクル１９の耐用期間中、圧力変化を受ける可能性がある。例えば、ペリクル１９は、リソグラフィ装置ＬＡの外部の大気圧状態を経験する可能性があり、また、リソグラフィ装置ＬＡでの使用のために真空圧状態にポンプダウンされる可能性がある。ペリクル１９が経験する圧力状態の変化によって、ペリクル１９はペリクル１９にわたる圧力差を経験することになる可能性がある。ペリクル１９にわたる圧力差はペリクル１９に追加の応力を印加し、パターニングデバイスＭＡ側に又はパターニングデバイスＭＡから離れる方にペリクル１９を湾曲させる働きをする可能性がある。
[00169] 以上で説明したプロセス及び／又は本明細書で説明しない他のプロセスは、ペリクル１９が破損するまでペリクル１９を徐々に弱化することになる。例えば、ペリクル１９を破裂させ得る１つ以上のクラックがペリクル１９内に生じる可能性がある。破損したペリクルはいくつかの破片になる可能性がある。ペリクルの破片は周囲環境を汚染する可能性がある。例えば、破損したペリクルがパターニングデバイスＭＡを汚染し、パターニングデバイスを使用不可能にする可能性がある。
[00170] 破損したペリクル１９によって生じる汚染を抑制するために、ペリクル１９が破損寸前である可能性を検出する、及び／又はペリクル１９が破損したことを検出するために、ペリクル１９をモニタすることが望まれる。そして、ペリクル１９を使用から除外する、及び／又はペリクル１９が引き起こす可能性がある潜在的汚染を軽減する措置を取ることができる。付加的又は代替的に、ペリクル１９が破損するときに、汚染をほとんど又は全くもたらさない制御された方法で破損が起るようにペリクル１９を構成することが望まれる。
[00171] 本明細書で検討されている本発明の実施形態は、差し迫ったペリクルの破損及び／又はペリクル１９の破損を検出可能にするペリクル１９及び／又はペリクルフレームの特徴を含む。ペリクル１９が制御された方法で破損するように構成された実施形態も検討する。別の実施形態は、破損したペリクル１９から生じる汚染を軽減するように構成された装置を備える。
[00172] 図５は、ペリクル１９とペリクルフレーム１７とを備え、パターニングデバイスＭＡに取り付けられたペリクルアセンブリ１５の概略図である。ペリクル５５は、フレーム１７に取り付けられた外周部分５５を含む。パターニングデバイスＭＡは、基板Ｗに転写されるパターンが形成されるパターン形成領域７１を含む。パターニングデバイスＭＡの露光フィールド７３が、リソグラフィ露光中に放射（例えばＥＵＶ放射）に露光される。露光フィールド７３は、放射の露光スリット７５を露光フィールド７３にわたってスキャンすることによって放射に露光することができる。露光スリットは、図に両矢印７７で示すｙ方向（スキャン方向と呼ばれることがある）にスキャンすることができる。ｙ方向に垂直なｘ方向も図５には示されている。ｘ方向は非スキャン方向と呼ばれることがある。露光スリット７５は、パターニングデバイスＭＡの露光スリット７５に対する移動を通して露光フィールド７３上をスキャンすることができる。
[00173] 図５に見られるように、ペリクル１９は、露光フィールド７３内にあるが、パターン形成領域７１を覆わない領域７９を含む。したがって、ペリクル１９のこの領域７９は、パターン形成領域７１を覆うペリクル１９と同じ状態（放射への露光による加熱を含む）にさらされる。しかし、ペリクル１９のこの領域７９への変更は、パターン形成領域７１に入射する放射、又はパターン形成領域７１から反射されるパターン形成された放射ビームに影響を及ぼすことはない。露光フィールド７３内にあるが、パターン形成領域７１を覆わないペリクル１９の領域７９は、利用可能領域７９と呼ばれることがある。ペリクル１９の利用可能領域７９への変更は、パターン形成領域７１に入射する放射、又はパターン形成領域７１から反射されるパターン形成された放射ビームに影響を及ぼすことなく行うことができる。ペリクル１９の利用可能領域７９になされ得る変更は、ペリクル１９が故障寸前かもしれないという兆候がないかどうかモニタされ得るフィーチャを含むことができる。ペリクル１９の利用可能領域７９になされ得る変更は、ペリクル１９を制御された方法で破損させるフィーチャを含むことができる。
[00174] パターニングデバイスＭＡは、マーカ（例えばフィデューシャル）８１を含むことができる。マーカ８１は、例えばパターニングデバイスＭＡのアライメントを測定するためのアライメント測定に使用することができる。マーカ８１は、ペリクルの利用可能領域７９内に位置することができる。ペリクル１９の利用可能領域８１へのいかなる変更も、マーカ８１を使用するいかなるアライメント測定も妨げないことが望まれる。
[00175] 図６は、ペリクルアセンブリ１５のペリクル１９が破損領域８３を含むペリクルアセンブリ１５及びパターニングデバイスＭＡの概略図である。図６のペリクルアセンブリ１５及びパターニングデバイスＭＡの特徴の多くは、図５を参照して説明したペリクルアセンブリ１５及びパターニングデバイスＭＡと同じであり、本明細書ではこれ以上詳細に説明しない。説明を簡単にするために、図５に示した特徴の一部は図６では省略されている（例えば露光スリット７５及びマーカ８１は図６に示されていない）。
[00176] ペリクル１９の破損領域８３は利用可能領域７９内に位置し、したがって、パターン形成領域７１に入射する放射、又はパターン形成領域７１から反射されるパターン形成された放射ビームに影響を及ぼさない。破損領域８３は、リソグラフィ装置ＬＡにおけるペリクル１９の通常の使用中に、ペリクルの残りの領域が破損する前に優先的に破損するように構成される。破損領域８３は、例えばペリクル１９の周辺領域と比較して、ペリクル１９の厚さの薄い領域を含むことができる。例えばペリクル１９の製造中、破損領域８３の厚さがペリクル１９の周辺領域の厚さ未満になるように、破損領域８３への材料の堆積を少なくすることができる。したがって、破損領域８３はペリクル１９の周辺領域より構造的に弱くなり、ペリクル１９の残りの領域が破損する前に優先的に破損することになる。
[00177] 付加的又は代替的に、破損領域８３は、ペリクル１９の残りの部分とは異なる状態にさらされたペリクル１９の領域を含むことができる。破損領域がさらされた異なる状態は、破損領域８３をペリクル１９の周辺領域より構造的に弱くする。例えば、リソグラフィ装置ＬＡでペリクル１９を使用する前に、破損領域８３は、ペリクル１９の残りの部分の露光を行わない放射に露光することができる。つまり、ペリクル１９を構造的に弱化する役割を果たす放射（例えばＥＵＶ放射）を使用して破損領域８３を選択的に露光することができる一方、ペリクル１９の残りの部分を放射に露光することはできない。したがって、破損領域８３はペリクル１９の周辺領域より構造的に弱くなり、ペリクル１９の残りの領域が破損する前に優先的に破損することになる。
[00178] 一部の実施形態では、破損領域８３は、ペリクルの残りの部分が暴露された物質とは異なる物質に暴露されたペリクル１９の領域を含むことができる。例えば、リソグラフィ装置ＬＡでペリクル１９を使用する前に、破損領域８３は、ペリクル１９の残りの部分と比較して破損領域を構造的に弱化するように構成された物質に暴露することができる。破損領域８３は、例えば破損領域８３を構造的に弱化するために、破損領域８３を化学変化させる働きをし得る水素ラジカルに暴露することができる。したがって、破損領域８３は、ペリクル１９の残りの領域が破損する前に優先的に破損することになる。
[00179] 付加的又は代替的に、破損領域８３は、リソグラフィ装置でペリクル１９を使用する前に、１つ以上の孔及び／又はクラックがペリクル１９内に意図的に形成されるペリクル１９の領域を含むことができる。ペリクル１９内の１つ以上の孔及び／又はクラックによって、破損領域８３はペリクル１９の周辺領域より構造的に弱くなる。したがって、破損領域８３は、ペリクル１９の残りの領域が破損する前に優先的に破損することになる。
[00180] 破損領域８３が破損すると、ペリクル１９の破損はペリクル１９の他の領域に伝播する可能性がある。例えば、ペリクル１９は、ペリクル１９内のクラックが破砕線８５に沿って形成されるように破砕線８５に沿って破砕する可能性がある。一部の実施形態では、破砕線８５はペリクル１９の周辺領域より構造的に弱くなるように構成することができ、以上で説明したような破損領域の別の例を含むことができる。したがって、破砕線８５は、破損領域８３を参照して以上で説明したあらゆる特徴を有することができる、及び／又は破損領域８３を参照して以上で説明したあらゆる方法を使用して形成することができる。
[00181] 代替的に、破砕線８５は、ペリクル１９の周辺領域より構造的に強くなるように構成することができる。例えば、破砕線は、ペリクル１９の周辺領域より大きな厚さを有するペリクルの強化領域を含むことができる。ペリクル１９が破損領域８３で破損した場合、ペリクル内のクラックがペリクル１９中に伝播することは、強化された破砕線８５によって妨げられることになる。一般に、クラックは利用可能な最も弱い経路をたどる傾向がある。したがって、強化された破砕線８５を設けることによって、クラックは破砕線８５とフレーム１７の間にある経路をたどることになる。
[00182] ペリクル１９が強化領域と破損領域８３とを含む実施形態では、破損領域８３を強化領域とフレーム１７の間に配置することが望まれる。その結果、ペリクル１９内の破損領域８３が破損した結果生じるクラックは、ペリクル１９のフレーム１７と強化領域の間にある領域に閉じ込められることになる。
[00183] 他の実施形態では、破砕線８５は、ペリクル１９の周辺領域より構造的に強くならない又は弱くならないように構成することができ、ペリクルが破損領域８３で破損した結果として必然的に生じることができる。破損領域８３は、後続のペリクル１９の破損が優先的な場所で、例えば破砕線８５に沿って生じるように配置することができる。
[00184] 一部の実施形態では、ペリクル１９は、ペリクル１９が破損後に制御された形で巻き上がるように構成することができる。例えば、ペリクル１９が破砕線８５に沿って破損するとき、ペリクル１９は制御された形で自ら巻き上がることができる。図７は、ペリクル１９が自ら巻き上がった後のペリクル１９の概略図である。図７には、ペリクル１９の外周部分５５のセクションが付着したままのペリクルフレーム１７の一部分も示されている。図７に示す構成では、ペリクルの大部分は無傷でペリクルフレーム１７に付着したままである。破損したペリクル１９は小さいエリア内に封じ込められ、ペリクル１９はパターニングデバイスＭＡに接触することが妨げられる。したがって、ペリクル１９の破損によって周囲環境の汚染はほとんど又は全くもたらされることがない。パターニングデバイスＭＡは動作状態にあり、再び使用することができる。このような場合、破損したペリクル１９はパターニングデバイスＭＡから簡単に取り外し、新しいペリクル１９に交換することができる。
[00185] ペリクル１９は、ペリクル１９の異なる層に異なる張力を導入することによって・BR>ゥら巻き上がるように構成することができる。例えば、ペリクルは、第１の張力を有する第１の層と第２の張力を有する第２の層とを少なくとも含むことができる。第１の張力は第２の張力より高いものとすることができる。第１の層と第２の層の張力の差によって、ペリクルが破損した場合に第１の層が第２の層を引き寄せることができ、その結果ペリクル１９は図７に示すように自ら巻き上がる。図７に示す実施形態では、高い張力を有するペリクルの第１の層は、低い張力を有するペリクル１９の第２の層よりペリクルフレーム１７から遠くに位置する。これによってペリクルは、ペリクルのパターニングデバイスＭＡが位置する側と反対側で巻き上がる。有利なことに、これによってペリクル１９が巻き上がったときにパターニングデバイスＭＡに接触することを回避することができる。
[00186] 代替的な実施形態では、高い張力を有するペリクルの第１の層は、低い張力を有するペリクル１９の第２の層よりペリクルフレーム１７の近くに位置することができる。これによってペリクル１９は、ペリクル１９のパターニングデバイスＭＡが位置する側と同じ側で巻き上がることができる。
[00187] （図７に標示された）巻き上がったペリクル１９の半径ｒは、第１の層と第２の層の張力の差に少なくとも部分的に依存する。一般に、第１の層の張力と第２の層の張力の差が大きければ大きいほど、結果として生じる巻き上がったペリクル１９の半径ｒは小さくなる。
[00188] 図３を参照して以上で説明したように、ペリクル１９は３つ以上の層を含むことができる。ペリクル１９は、ペリクルのいずれか２つの層に異なる張力が付与されていれば、自ら巻き上がるように構成することができる。一部の実施形態では、ペリクルを形成する全ての層に異なる張力を付与することができる。
[00189] 以上で説明したように、ペリクルの各層の張力は、各層の形成に用いられる堆積プロセス（例えばＣＶＤ）の特性によって決定することができる。異なる張力を有する層を提供するために、堆積プロセスの異なる特性を使用して異なる層を堆積させることができる。例えば、第１の層は、第１の温度及び第１の圧力を使用して堆積させることができ、第２の層は、第１の温度及び第１の圧力と異なる温度及び／又は圧力を使用して堆積させることができる。したがって、第１の層には第２の層の張力と異なる張力が与えられる。付加的又は代替的に、異なる張力を有する層を提供するために、ペリクル１９の異なる層を形成するのに使用される材料を選択することができる。
[00190] ペリクル１９が自ら巻き上がるように構成された実施形態では、ペリクル１９は少なくとも１つの破損領域８３を含むことができる。破損領域８３は、破損領域８３が破損したときにペリクル１９が確実に自ら巻き上がるように配置することができる。例えば図６に示す破損領域８３は、破損領域８３の破損によってペリクルが確実に自ら巻き上がることを可能にする位置にある。以上に説明したように、破砕線８５は、ペリクル１９が優先的に破損する破損領域を構成することもできる。破砕線８５に沿ってペリクルが破損することによって、ペリクルは制御された形で確実に自ら巻き上がることができる。
[00191] 図６に示す実施形態では、ペリクル１９が、ペリクル１９の破損中に生成されるデブリによるどんな周囲環境の汚染も減らす制御された形で破損する少なくとも１つの破損点８３が提供される。一部の実施形態では、破損領域８３は、破損領域８３の破損がペリクル全体の致命的な故障を引き起こさないように構成することができる。このような実施形態では、破損領域８３をモニタすることができ、破損点８３の破損を検出することができる。破損領域８３の破損の検出は、ペリクルの残りの部分が破損寸前であることを示すことができ、その結果、（周囲環境を汚染するおそれのある）ペリクル全体の致命的な故障の前に、ペリクル１９を動作から除外することができる。
[00192] 図８は、ペリクルフレーム１７によって保持されたペリクル１９を備えたペリクルアセンブリ１５の一部分の概略図である。ペリクルアセンブリ１５は、他の実施形態を参照して本明細書で説明するどんな特徴も含むことができる。ペリクル１９は、露光フィールド７３内にあるが、（図８に示されていない）パターニングデバイスＭＡのパターン形成領域を覆わない利用可能領域７９を含む。ペリクル１９はさらに、破損領域８３を含む。破損領域８３は、通常の使用中に、ペリクル１９の残りの領域が破損する前に優先的に破損するように構成されたペリクル１９の一部分を含む。破損領域８３の少なくとも一部はペリクル１９の利用可能領域７９内に位置する。破損領域８３は、ペリクル１９の周辺部分と比べて構造的に弱化することができる。図８の破損領域８３は、図６を参照して以上で説明した破損領域と同様とすることができ、本明細書で説明する他の破損領域のどんな特徴も含むことができる。図８の破損領域８３は、本明細書で説明する破損領域を形成する方法のいずれかを使用して形成することができる。
[00193] ペリクル１９はさらに、破損領域８３に隣接して配置された強化領域８７を含む。強化領域は、ペリクル１９の残りの領域と比較して大きい厚さを有する。したがって、強化領域８７は破損領域８３より構造的に強く、破損領域８３が破損した場合に、ペリクル１９がさらに破損することに抵抗するように構成される。破損領域８３は、例えば強化領域８７に隣接する破砕線８５に沿って破損することができる。
[00194] 図８に示す実施形態では、強化領域８７はペリクル１９上に形作られた曲線を描く。これによって強化領域８７の強度が向上し、強化領域８７はペリクル１９がさらに破損することに抵抗できるようになる。強化領域８７及び破砕線８５は、ペリクル１９のフレーム１７によって支持される外周部分５５のセクション間に延在する。破砕線８５及び強化領域８７は、ペリクル１９の支持されない部分（フレーム１７に接触していない部分）の縁部に位置するペリクル１９の一部分を囲む。したがって、ペリクル１９の破損した領域は小さい封じ込め領域であり、ペリクルの残りの部分は無傷のままで、デブリがほとんど又は全く生成されない。
[00195] 通常使用時に、破損領域はペリクル１９の残りの部分と同様の力及び状態にさらされる。破損領域８３が破損することで、ペリクルの他の領域が破損寸前であることを示すことができる。破損領域８３はモニタすることができ、破損領域８３が破損したことを検出した場合は、ペリクルは動作を中止して交換することができる。有利には、ペリクルは、ペリクルの致命的な故障の前に動作を中止する。これによって著しいデブリの発生及び周囲環境の汚染を回避することができる。
[00196] 破損領域８３は、破損領域８３の破損を検出するように構成された任意の形態のセンサを使用してモニタすることができる。例えば、破損領域は放射によって照明することができ、破損領域からの放射の反射及び／又は透過を検出することができる。破損領域の反射率又は透過率の変化によって、破損領域８３が破損していることを示すことができる。
[00197] 破損領域８３の少なくとも一部は、リソグラフィ露光プロセス中に放射（例えばＥＵＶ放射）を受け、パターニングデバイスＭＡから反射され、その後基板Ｗに入射する放射の一部は破損領域を通過することになる。破損領域が破損すると、破損領域８３の透過率が変化することになる。これは、基板Ｗを通過した放射を受ける基板の領域での基板Ｗにおける放射の強度変化によって検出することができる。このような強度変化は検出することができ、破損領域８３が破損したことを示すことができる。基板Ｗにおける放射強度の変化は直接検出することができる。代替的に、基板Ｗにおける放射強度の変化は、放射への露光後に基板Ｗをモニタすることによって検出することができる。基板Ｗは、放射への露光時に状態変化を受けるフォトレジストを備えることができる。フォトレジストを露光する放射の強度変化はフォトレジスト内で検出可能となり、破損領域８３の破損を示すことができる。破損領域８３を通過した放射を受ける基板Ｗの領域は、（破損領域８３がパターニングデバイスＭＡのパターン形成領域の外側に位置するため）基板Ｗのパターン形成されたフィーチャが形成される領域の外側にある。したがって、破損領域の破損は、基板に形成されるパターンに影響を及ぼすことはない。
[00198] 一部の実施形態では、破損領域８３（又は本明細書で説明するペリクルの別のフィーチャ）は、パターニングデバイスの基板Ｗ上に結像される部分を表示するイメージフィールドの外側に配置することができる。したがって、破損領域８３（又は本明細書で説明するペリクルの別のフィーチャ）は、基板Ｗを露光させる放射に影響を及ぼさない可能性がある。
[00199] 一部の実施形態では、ペリクルは、図８の破損領域８３と同様の複数の破損領域８３を含むことができる。破損領域の破損を検出するために、複数の破損領域８３をそれぞれモニタすることができる。
[00200] 以上で説明したように、強化領域８７は、ペリクル１９の残りの領域と比較して大きい厚さを有する。ペリクル１９の厚さを大きくすることによって、（例えば放射の吸収が大きくなるため）強化領域８７をペリクルの他の部分より高い温度まで加熱することができる。強化領域８７は、強化領域８７とフレームの間の熱的接続を提供するようにフレーム１７と接触している。したがって、強化領域８７からの熱は、ヒートシンクの役割を果たし、強化領域８７の温度を調節し得るフレーム１７に伝導させることができる。
[00201] 図５～図８を参照して以上に説明した実施形態では、少なくとも破損領域８３は、露光フィールド７３内にあるがパターニングデバイスＭＡのパターン形成領域を覆わないペリクル１９の利用可能領域７９に設けられる。一部の実施形態では、ペリクルフレーム１７は、ペリクルの外周部分５５の少なくとも一部が露光放射を受けるように、露光７３内に少なくとも部分的に配置することができる。これによって、１つ以上の破損領域８３又はペリクルに対する他の改変領域が、フレーム１７によって支持されるペリクル１９の外周部分５５に位置することができる。
[00202] 図９は、ペリクルフレーム１７の一部が露光フィールド７３内に位置するペリクルアセンブリ１５及びパターニングデバイスＭＡの概略図である。図９に示す実施形態は、図５に示した実施形態と同じ多くの特徴を有する。図５と図９の対応する特徴を示すために同じ参照番号が使用され、これらの特徴の多くは、図９を参照して再度詳細に説明されることはない。
[00203] 図９に示す実施形態では、ペリクルフレーム１７は、露光フィールド７３の内側に位置し、したがって、リソグラフィ露光プロセス中に放射（例えばＥＵＶ放射）を受ける一部分を含む。したがって、露光フィールド７３内にあるが、パターニングデバイスＭＡのパターン形成領域を覆わないペリクル１９の利用可能部分７９は、フレーム１７によって支持された外周部分５５の一部を含む。これによって、１つ以上の破損領域８３はフレーム１７によって支持された外周部分５５に位置することができる。ペリクル１９の外周部分に位置する複数の破損領域８３を図９に示す。
[00204] 図９に示す破損領域８３はフレーム１７によって支持されているため、破損領域の破損が、ペリクル１９のフレーム１７と接触していない支持されない領域に影響を及ぼすことはほとんどない。したがって、有利なことにペリクル１９の残りの部分は無傷のままであり、これによって相当量のデブリの発生を回避することができる。
[00205] 図８を参照して以上で説明したのと同様、破損領域の破損を検出するために、破損領域８３をモニタすることができる。破損領域８３が破損することで、ペリクル１９の他の領域が破損寸前であることを示すことができる。破損領域８３が破損していることを検出した場合は、ペリクル１９は動作を中止して交換することができる。有利には、ペリクルは、ペリクル１９の致命的な故障の前に動作を中止する。これによって、著しいデブリの発生及び周囲環境の汚染を回避することができる。
[00206] 図９の実施形態では、例えば図５の実施形態と比較して、ペリクルフレーム１７によって占有されていないパターニングデバイスＭＡ上の利用可能な空間が小さい。これによって、マーカ８１を設けることができるパターニングデバイスＭＡ上の利用可能な空間の提供が制限される又は無い可能性がある。図９の実施形態では、ペリクルフレーム１７にウィンドウ８２を設けて、このウィンドウ８２からパターニングデバイスＭＡ上のマーカ８１が見えるようにする。これによって、例えばパターニングデバイスＭＡのアライメント中にマーカ８１にアクセスすることができる。
[00207] 図３を参照して以上で説明したように、ペリクル１９は、導電性の少なくとも１つの層を含むことができる。例えばペリクル１９は、同様に導電性であり得る放射層３１ａを含むことができる。ペリクル１９の導電層は、例えば金属（例えばルテニウムなどの遷移金属）から形成することができる。代替的に、ペリクル１９の導電層は、グラフェンから形成することができる。
[00208] ペリクル１９の導電率によって、ペリクル１９の各部の電気抵抗をモニタすることが可能になる。以上で述べたように、ペリクルの放射層３１ａは、時間をかけて化学変化を受ける可能性がある。例えばペリクル１９の放射層３１ａは酸化する可能性がある。放射層３１ａの酸化によって放射層３１ａの放射率が低下し、放射層３１ａがペリクル１９の温度を調節する効果が減少する可能性がある。したがって、放射層３１ａの酸化は、ペリクル１９の過熱によってペリクル１９が損傷を受ける可能性を増大させるおそれがある。
[00209] 放射層３１ａの酸化は、放射層３１ａの電気抵抗を増大させることにもなる。したがって、放射層３１ａの酸化は、ペリクル１９の全て又は一部の電気抵抗をモニタすることによって検出することができる。ペリクル１９は、例えばペリクル１９の導電層（例えば放射層３１ａ）との電気的接続を可能にする電気接点を含むことができる。導電層で確立された電気的接続によって、導電層の抵抗及び電気接点間の抵抗が測定可能になる。測定される抵抗の増大は、導電層（例えば放射層３１ａ）の酸化を示すことができる。測定された抵抗が閾値を上回る場合は、ペリクル１９は、過熱によるペリクル１９の故障を回避するために動作を中止することができる。
[00210] ペリクル上の電気接点は、例えばペリクル１９のフレーム１７によって支持された外周部分５５上に位置することができる。図１０は、ペリクルフレーム１７と、ペリクルフレーム１７によってペリクル１９の外周部分５５で支持されたペリクル１９とを備えたペリクルアセンブリ１５の一部分の概略図である。ペリクル１９は、ペリクル１９の導電層との電気的接続を確立可能にする電気接点８９を備える。電気接点８９はペリクル１９の外周部分５５に位置する。ペリクル１９の外周部分５５はフレーム１７によって直接支持されているため、（例えばペリクルとの電気的接続から生じ得る）ペリクルの外周部分５５へのいかなる損傷も、ペリクル１９のフレーム１７と接触していない支持されない部分に損傷を生じさせる可能性が低い。
[00211] ２つの電気接点８９の間にセンサ９１が接続され、電気接点間の抵抗を測定するように構成される。センサ９１は、２つの接点間の抵抗を測定可能ないかなる形態のセンサであってもよい。
[00212] 電気接点８９は、露光フィールド７３内にあるが、（図１０に示されていない）パターニングデバイスＭＡのパターン形成領域を覆わないペリクル１９の利用可能領域７９に位置する。したがって、ペリクル１９の電気接点８９間にある領域は、ペリクル１９の支持されない部分と同様の状態にさらされることになる。したがって、ペリクル１９の電気接点８９間にある領域の、センサ９１によって測定される抵抗の増加を生じさせる酸化は、ペリクル１９の他の領域の酸化を示すことができる。以上で説明したように、センサ９１によって測定された抵抗が閾値を上回る場合は、ペリクル１９は、過熱によるペリクル１９の故障を回避するために動作を中止することができる。
[00213] ペリクル１９の電気抵抗は、付加的又は代替的に、ペリクル１９内のクラックを検出するためにモニタすることができる。一部の例では、ペリクル１９の致命的な故障を引き起こさない１つ以上のクラックがペリクル１９内に生じる可能性がある。クラックが生じたペリクル１９は、ペリクル１９の致命的な故障が差し迫っていることを示すことができる。したがって、致命的な故障の前にペリクル１９を動作から除外する（これによって相当量のデブリの発生及び周囲環境の汚染を軽減する）ことができるように、ペリクル１９の致命的な故障が起きる前にペリクル１９内のクラックを検出することが望ましい。
[00214] ペリクル１９内のクラックは、ペリクル１９にかかる電気抵抗を測定することによって検出することができる。図１１は、ペリクル１９と、ペリクルの外周部分５５を支持するペリクルフレーム１７と、を備えたペリクルアセンブリ１５の概略図である。ペリクル１９は、ペリクル１９の導電層との電気的接続を確立可能にする電気接点８９を備える。図１１の実施形態では、電気接点８９はペリクル１９の外周部分５５に位置する。
[00215] 電気接点８９の各対の間にセンサ９１が接続され、ペリクル１９の電気抵抗及び電気接点８９間の電気抵抗を測定するように構成される。１つ以上のセンサ９１によって測定される抵抗の増加は、ペリクル１９内にクラックが生じたことを示すことができる。１つ以上のセンサ９１によって測定される抵抗の増加が検出された場合、ペリクル１９は、ペリクル１９のさらなる損傷及びペリクル１９の致命的な故障のリスクを回避するために動作を中止することができる。
[00216] 図１１に示す実施形態では、４つの電気接点８９及び２つのセンサ９１が示されている。しかしながら、他の実施形態では、ペリクル１９は４つより少ない又は多い電気接点８９を備えてもよい。一部の実施形態では、ペリクルの外周部分５５にいくつかの電気接点８９を分布させることができ、ペリクルに広がる複数の異なる電気路の抵抗を、複数のセンサ９１を使用して測定することができる。これによって、ペリクル１９のいかなる場所で生じるクラックも検出可能になる。
[00217] 一部の実施形態では、電気接点８９間の電気経路は、ペリクル１９のその他の部分から電気的に絶縁することができる。例えば、ペリクル１９は、（例えば他の領域に導電材料がないために）ペリクル１９の他の領域から電気的に絶縁された導電路を２つの電気接点８９の間に備えることができる。このような実施形態では、ペリクル１９全体を電位にさらすのとは対照的に、ペリクル１９の特定領域に電位を印加することができる。経路の電気抵抗を導出するために、絶縁された電気経路に沿って流れるいずれの電流も測定することができる。経路のいずれの抵抗の変化も、ペリクルの損傷及び／又は差し迫ったペリクル１９の故障の可能性を示すことができる。
[00218] 一部の実施形態では、ペリクルアセンブリは、ペリクル１９に関連する特性の変化を検出するように構成されたセンサアセンブリを備えることができる。ペリクル１９に関連する特性の変化はペリクル１９の損傷を示すことができる。例えば、センサアセンブリは、放射及び／又は音波に対するペリクルの透過率又は反射率の変化を検出するように構成することができる。例えばペリクル内にクラックが生じたためにペリクルが損傷を受けた場合、損傷を受けた領域の反射率は上昇する可能性がある。したがって、ペリクルの反射率の上昇の検出は、ペリクル１９の損傷を示すことができる。
[00219] 図１２Ａ～図１２Ｄは、本発明の実施形態に係るペリクル故障検出装置の構成要素の概略図である。図１２Ａは、ペリクルアセンブリ１５の一部分及びセンサアセンブリのある実施形態のコンポーネントを示す。ペリクルアセンブリ１５は、フレーム１７と、ペリクル１９の外周部分５５でフレームによって支持されたペリクル１９と、を備える。ペリクルフレーム１７はパターニングデバイスＭＡに取り付けられる。ペリクル故障検出装置は、放射源９３と、放射センサ（図１２Ａに示されていない）と、を備えたセンサアセンブリを備える。放射源９３は、導波管９８に入力される放射ビーム９７を放出するように構成される。導波管９８はペリクル１９に接続され、放射ビーム９７をペリクル１９に透過させるように放射ビーム９７をペリクル１９に結合するように構成される。ペリクル１９は導波管の役割を果たし、ペリクル１９に沿った放射ビーム９７の透過を支持する。
[00220] 図１２Ｂは、ペリクルアセンブリ１５の一部分及びセンサアセンブリの代替的な実施形態のコンポーネントを示す。図１２Ｂに示す実施形態は、ペリクル１９と接触して配置されたトランスデューサ９４（例えばピエゾトランスデューサ）を備える。トランスデューサ９４は、ペリクル１９に沿って透過されるペリクル１９内の音波９６を励起する。
[00221] 図１２Ｃは、ペリクル１９の外周部分５５をフレーム１７によって保持されたペリクル１９内を波が伝播する様子を概略的に示す。波形が入力点１００からペリクル１９に入力される。図１２Ｃでは、波面を線１０２で表す。波は、（例えば図１２Ａに示すように、放射ビームがペリクル１９に結合される場合の）電磁波であってもよく、（例えば図１２Ｂに示すように、トランスデューサがペリクル内に音波を発生させる場合の）音波であってもよい。ペリクル１９は導波管の役割を果たし、ペリクル１９を横断する波の伝播を支持する。波はペリクル１９の表面と実質的に平行な方向に伝播する。
[00222] 一部の実施形態では、ペリクル１９による波の透過及び／又は反射を測定することができる。例えばセンサは、入力点１００の近くに配置することができ、入力点に向かって反射して戻る波を測定することができる。センサは、例えば波形がペリクル１９に入力されてから対応する反射がセンサによって測定されるまでの再帰時間を測定することができる。損傷を受けていないペリクル１９の場合、波は（図１２Ｃに示すように）ペリクル１９の入力点１００とは反対側のフレーム１７において反射される可能性がある。
[00223] 図１２Ｄは、クラック１０４が発現したペリクル１９を示す。クラック１０４は入射する波を反射する働きをし、これによって、ペリクル１９の反対端側のフレーム１７より入力点１００に近い反射源を提供する。したがって、ペリクル１９内のクラック１０４によって、波形がペリクル１９に入力されてから対応する反射がセンサによって測定されるまでの再帰時間が短縮する可能性がある。したがって、センサによって検出される信号の変化はペリクル１９の損傷を示すことができる。一部の実施形態では、ペリクル１９によって透過及び／又は反射される波の強度を検出するために、１つ以上のセンサを配置することができる。ペリクル１９によって透過及び／又は反射される波の強度の変化はペリクル１９の損傷を示すことができる。
[00224] 一部の実施形態では、ペリクル故障検出装置の一部を形成し得るセンサアセンブリは、ペリクル１９が受ける応力を測定するように構成されたセンサを備えることができる。例えば、ペリクルフレーム１７によって支持されたペリクル１９の外周部分５５上に応力センサを配置することができる。応力センサは、ペリクル１９が受ける圧縮応力を測定するように構成することができる。付加的又は代替的に、応力センサはペリクル１９が受ける引張応力を測定するように構成することができる。
[00225] 好適な応力センサは、例えば２つの要素の間に延在する肉薄のブリッジを含むマイクロブリッジ応力センサを含むことができる。マイクロブリッジが圧縮応力を受けた場合、肉薄のブリッジはこの応力下で曲がる又は破損する可能性があり、これによって、応力センサが配置されたペリクル１９が受けた応力が示される。
[00226] 一部の実施形態では、好適な応力センサは、例えば１つ以上のＧｕｃｋｅｌリングを含むことができる。Ｇｕｃｋｅｌリングは、リング状の構造と、リング状の構造に広がる１つ以上の梁とを有する。Ｇｕｃｋｅｌリングは、引張応力を圧縮応力に変換するように構成される。Ｇｕｃｋｅｌリングが引張応力を受けた場合、リングに広がる１つ以上の梁はこの応力下で曲がる可能性があり、これによって、Ｇｕｃｋｅｌリングが配置されたペリクル１９が受けた応力が示される。
[00227] 一部の実施形態では、２つ以上の応力センサをペリクル１９に配置することができる。ペリクル１９上に配置された異なる応力センサは、異なる場所における応力、異なる方向に作用する応力、及び／又は異なる大きさの応力を測定するように構成することができる。
[00228] 高レベルの応力を受けるペリクル１９は応力による損傷を受ける可能性がある。ペリクル１９上に１つ以上の応力センサを配置することによって、ペリクル１９が受ける応力をモニタすることが可能になる。ペリクル１９が受ける応力が、ペリクル１９の損傷が起こり得るほど大きい場合、ペリクル１９は、ペリクル１９の損傷及び致命的な故障を回避するために動作を中止することができる。
[00229] 付加的又は代替的に、ペリクル１９上に１つ以上の歪みゲージを配置することができる。例えば１つ以上の歪みゲージは、ペリクル１９の外周部分５５上に配置することができる。１つ以上の歪みゲージは、ペリクルが受ける歪みをモニタすることができる。ペリクル１９が受ける歪みが、ペリクル１９の損傷が起こり得るほど大きい場合、ペリクル１９は、ペリクル１９の損傷及び致命的な故障を回避するために動作を中止することができる。
[00230] 一部の実施形態では、ペリクル１９は、ペリクル１９の一部が破損した場合にデブリをその中に封じ込めるように構成することができる。図１３Ａは、本発明のある実施形態に係るペリクル１９の概略断面図である。ペリクル１９は、第１の層１０１と、第２の層１０３と、第３の層１０５と、を含む。図１３Ａに示すように、第３の層１０５は、第１の層１０１と第２の層１０３の間に位置する。第１の層１０１は第１の延性を有し、第２の層１０３は第２の延性を有し、第３の層１０５は第３の延性を有する。第３の延性は、第１の延性より小さく、かつ第２の延性より小さい。
[00231] 延性とは、材料が持つ応力下で塑性的に変形する能力の測度である。例えば材料が引張応力を受けると、材料は引張応力下で変形して伸長する。延性とは、破損する前に材料がどれだけの塑性変形／伸長を受けるかを示す測度である。例えば、比較的高い延性を有する材料は、材料が破損する前に大きな変形を受けることになる。低い延性を有する材料は、引張応力下で変形を受けにくく、破損する前にわずかな変形しか受けない可能性がある。
[00232] 図１３Ａに示す実施形態では、ペリクル１９の３つの層１０１、１０３、１０５の各々は、使用中に同じ応力を受けることになる。第３の層１０５は、第１及び第２の層１０１、１０３の延性より低い延性を有し、したがって、第１及び第２の層１０１、１０３と比較して比較的脆い。
[00233] 図１３Ｂは、図１３Ａに示すペリクルが経験し得る応力歪み曲線を概略的に示す。層１０１、１０３、１０５の全てが無傷である場合、ペリクル１９が受ける歪みは、ペリクルの最も剛性の高い層によって支配されるペリクル１９の総剛性によって決定される。ペリクル１９の最も剛性の高い層は第３の層１０５である。したがって、初期応力下において、ペリクル１９の歪みは、およそ第３の層１０５の応力歪み曲線（図３Ｂに１０５で示す）を示す。第１の臨界歪み１０８において、第３の層１０５は破損する。第３の層の破損によって、例えば第３の層１０５内でのクラック形成及び／又は音波の発生などが起こるため、ペリクル１９内のエネルギーが散逸してしまう。
[00234] 第３の層１０５が破損した後、ペリクル１９の全体としての応力歪み曲線は、第１及び第２の層１０１、１０３が組み合わされた応力歪み曲線（図１３Ｂに１０１、１０３で示す）を示す。第１及び第２の層１０１、１０３は、第３の層１０５より高い延性を有するため、第３の層１０５が破損した後にさらなる変形を受ける可能性がある。第３の層１０５が破損した後の第１及び第２の層１０１、１０３のさらなる変形は、ペリクル１９の致命的な破砕の前に、ペリクル１９内のポテンシャルエネルギーをさらに散逸させる。
[00235] 第２の臨界歪み１１０において、第１及び第２の層１０１、１０３は破損し、ペリクル１９の致命的な破砕が生じる。以上で説明したように、第３の層１０５が破損した後に第１及び第２の層１０１、１０３が受ける歪みはポテンシャルエネルギーを散逸させる働きをする。したがって、第１及び第２の層１０１、１０３が破損して、ペリクル１９の致命的な破砕が生じた場合に利用可能なポテンシャルエネルギーは少ない。その結果、致命的な破砕の間に散逸するエネルギーは少なくなる。比較的高い延性を有する第１及び第２の層１０１、１０３の存在は、ペリクル１９の突発故障の前にペリクル１９が散逸し得るエネルギー量を増やす働きをする。
[00236] 図１３Ｂを参照して以上で説明したように、ペリクル１９が第３の層１０５を破損するほど大きい応力を受けた場合、第３の比較的脆い層１０５は、（第３の層１０５の延性が低いために）第１及び第２の比較的延性のある層１０１、１０３より前に破損することになる。図１３Ａに示すように、第３の層１０５は、第１及び第２の層１０１、１０３の間に位置する。したがって、第３の層１０５が破損するとき、第３の層の破片は、第１及び第２の層１０１、１０３によって封じ込められる。したがって、第３の層１０５の破片は周囲環境を汚染することはなく、ペリクル１９は、実質的な汚染を引き起こすことなくきれいに除去及び／又は交換することができる。第３の層１０５が破損した後も、第１及び第２の層１０１、１０３は、（比較的延性が高いために）追加の応力に耐えることができ、破損した第３の層１０５を安全に封じ込めることができる。
[00237] 第１及び第２の比較的延性の高い層１０１、１０３は、図３を参照して以上で説明したようにキャッピング層を形成することができる。第１及び第２の層１０１、１０３は、例えば金属及び／又は合金から形成することができる。例えば第１及び第２の層１０１、１０３は、例えばチタニウム、ニオビウム及び／又はジルコニウム合金を含むことができる。
[00238] 一部の実施形態では、ペリクル１９は４つ以上の層を含むことができる。例えば、図１３Ａを参照して以上で説明した３つの層に加えて、ペリクル１９は放射層（例えば図３を参照して説明した放射層３１ａと同様の放射層）を含むこともできる。一般に、ペリクルデブリをその中に封じ込める役割を果たすペリクル１９は、任意の数の層を含むことができ、これらの層の少なくとも１つは、延性の低い層の両側に位置する２つの他の層の延性より低い延性を有する。比較的延性の高い層（すなわち第１及び第２の延性層１０１、１０３）は、比較的延性の低い層（すなわち第３の延性層１０５）と直接接触する必要はない。つまり、これらの層の間に１つ以上の中間層を配置することができる。このような実施形態では、第３の比較的延性の低い層は、たとえ層間に直接的な接触がないとしても、第１及び第２の比較的延性の高い層の間に位置すると考えられる。
[00239] 図１４は、本発明のある実施形態に係るデブリ低減デバイス１０７の概略図である。デブリ低減デバイス１０７はペリクル１９の近くに配置される。図１４に示す実施形態では、デブリ低減デバイス１０７は、ペリクルフレーム１７と、ペリクルフレーム１７によってペリクル１９の外周部分５５で保持されたペリクルと、を備えたペリクルアセンブリ１５に隣接して配置される。デブリ低減デバイス１０７は、ペリクル１９の破損から生じるデブリを好ましい方向に誘導するように構成されたデブリステアリングデバイスを備える。図１４に示す実施形態では、デブリ低減デバイス１０７はさらに、ペリクル１９をモニタして、ペリクル１９の破損を検出するように構成されたセンサ１１２を備える。デブリステアリングデバイスは、（センサ１１２によって検出される）ペリクル１９の破損の検出に反応して、ペリクルの破損から生じるデブリを好ましい方向に誘導するように構成される。
[00240] 図１４に示す実施形態では、デブリステアリングデバイスは、閉鎖チャンバ１０９とアクチュエータ１１１とを備える。チャンバ１０９の内部は、ペリクル１９を保持する圧力より低い圧力に保持される。例えば、チャンバ１０９の内部は、真空ポンプを使用することによって、非常に低い圧力にポンプダウンすることができる。アクチュエータ１１１は、ペリクル１９の破損の検出に反応してチャンバ１０９を開くように構成される。例えば、センサ１１２によってペリクル１９の破損が検出されると、センサ１１２はアクチュエータ１１１に信号１１３を送信することができる。アクチュエータ１１１は、チャンバ１０９を開くことによって信号１１３に応答する。アクチュエータ１１１は、例えばチャンバ１０９の内部を露出するために、チャンバ１０９のドア（図示せず）を開くことができる。チャンバ１０９がアクチュエータ１１１によって開かれるとき、チャンバ１０９内部の低い初期圧力によって材料がチャンバ１０９に吸い込まれることになる。例えば、破損したペリクル１９がチャンバ１０９に吸い込まれることによって、破損したペリクル１９から生じたデブリを（好ましい方向の一例と考えられ得る）チャンバ１０９内に誘導することができる。デブリはチャンバ１０９内に安全に封じ込めることができ、周囲環境の汚染（例えばパターニングデバイスＭＡの汚染）を回避することができる。
[00241] 一部の実施形態では、デブリ低減デバイスは２つ以上のチャンバ１０９を備えることができる。例えば、各々がペリクル１０９の破損を検出したときにチャンバ１０９を開くように構成されたアクチュエータを有する複数のチャンバ１０９を、ペリクル１９の周りに配置することができる。
[00242] センサ１１２は、ペリクル１０９の破損を検出可能ないずれのセンサであってもよい。例えば、センサ１１２は、本発明の他の実施形態と関連して以上で説明したいずれのセンサも含むことができる。一般に、ペリクル１９の破損を検出するために、本明細書の記載の有無にかかわらないどんなセンシング方法も使用することができる。
[00243] 代替的な実施形態では、（図１４に示すような）ペリクル１９の近くに配置されたチャンバ１０９は、ペリクル１９を保持する圧力より高い圧力に保持することができる。例えば真空ポンプ機構は、ペリクル１９を保持する環境を、チャンバ１０９内部の圧力より低い圧力にポンプダウンするように構成することができる。センサ１１２がペリクル１０９の破損を検出し、アクチュエータ１１１がチャンバ１０９を開く場合、圧力差によってチャンバ１０９からガスが排出することになる。その結果、破損したペリクル１９から生じたデブリは、チャンバ１０９から好ましい方向に吹き飛ばされる。例えばデブリをパターニングデバイスＭＡから吹き飛ばすことができ、パターニングデバイスＭＡのどんな汚染も低減することができる。
[00244] 図１５は、本発明の代替的な実施形態に係るデブリ低減デバイス１０７’の概略図である。デブリ低減デバイス１０７’はペリクル１９の近くに配置される。図１５に示す実施形態では、デブリ低減デバイス１０７は、ペリクルフレーム１７と、ペリクルフレーム１７によってペリクル１９の外周部分５５で保持されたペリクルと、を備えたペリクルアセンブリ１５に隣接して配置される。デブリ低減デバイス１０７’は、ペリクル１９の破損から生じるデブリを好ましい方向に誘導するように構成されたデブリステアリングデバイスを備える。デブリステアリングデバイスは、ペリクル１９の近くに配置された荷電表面１１５を備える。荷電表面１１５は、例えば荷電プレートを含むことができる。荷電表面は、例えば電圧源１１７を使用して帯電させることができる。ペリクル１９が破損した場合、ペリクルから生じたデブリは、静電気引力によって荷電表面に向・BR>ッて誘導される。有利には、ペリクルデブリを荷電表面１１５に向けて誘導することによって、他のコンポーネント（例えばパターニングデバイスＭＡ）の汚染が減少する。
[00245] 一部の実施形態では、荷電表面１１５は、ペリクル１９の破損を検出するように構成されたセンサ（例えばセンサ１１２）と併用することができる。例えば表面１１５は、センサによるペリクル１９の破損の検出に応答してのみ（例えば電圧源１１７をオンにすることによって）帯電させることができる。
[00246] 図１６は、本発明のある実施形態に係るデブリ低減デバイス１２１の概略図である。デブリ低減デバイス１２１は、フレーム１７によって保持されたペリクル１９をモニタしてペリクル１９の損傷を検出するように構成されたセンサ１２３を備える。例えばセンサは、ペリクル１９内の１つ以上のクラックの形成を検出するように構成することができる。付加的又は代替的に、センサは、ペリクル１９に含み得る１つ以上の破損領域の破損を検出するように構成することができる。一般に、ペリクル１９の損傷を検出するために、本明細書の記載の有無にかかわらないどんなセンシング方法も使用することができる。
[00247] デブリ低減デバイス１２１はさらに、ペリクル１９の損傷の（センサ１２３による）検出に反応して、ペリクルの張力を低下させることによって、ペリクル１９のさらなる損傷を抑制するように構成された張力制御デバイスを備える。
[00248] 図１６に示す実施形態では、張力制御デバイスは、ペリクル１９を保持するフレーム１７を圧迫するように構成された複数のアクチュエータ１２５の形をとる。アクチュエータは、例えばペリクル１９の損傷を検出したときに、センサ１２３からアクチュエータ１２５に送信される信号１２６に応答することができる。アクチュエータ１２５は、図１６に矢印で示すようにフレーム１７の２つの側に反対方向の力を印加することによってフレーム１７を圧迫する。図１６に示すようにフレーム１７を圧迫することによって、フレーム１７によって保持されたペリクル１９の外周部分５５の相対するセクション間の距離１２７がわずかに短くなり、これによって、（フレーム１７の相対する部分間に懸架された）ペリクル１９の支持されない部分の張力が低下する。
[00249] ペリクル１９の張力を低下させることによって、ペリクル１９が受ける応力が低下し、ペリクル１９のさらなる損傷及び致命的な故障の可能性が低下する。これによって、ペリクル１９の致命的な故障より前にペリクル１９を動作から除外する、及び／又は交換することが可能になる。
[00250] 他の実施形態では、張力制御デバイスは他の形をとることもできる。例えば張力制御デバイスは、ペリクル１９の損傷の検出に応答してペリクル１９の温度を上昇させるように構成された温度制御デバイスを含むことができる。ペリクル１９の温度を上昇させることによって、ペリクル１９が膨張し、これによってペリクル１９の張力が低下することになる。
[00251] 温度制御デバイスは、例えば抵抗加熱によってペリクル１９の温度を上昇させるように構成することができる。例えばペリクル１９に接触して配置させた抵抗素子に電流を通すことができる。抵抗素子の抵抗は、ペリクル１９への熱エネルギーの伝達をもたらし得る素子の加熱を引き起こし、これによってペリクル１９の温度が上昇する。付加的又は代替的に、ペリクル１９自体に電流を通すことができ、ペリクル１９の抵抗によってペリクル１９が直接加熱されることになる。
[00252] 他の実施形態では、温度制御デバイスは、ペリクル１９の全体又は一部を照明するように構成された放射源を備えることができる。ペリクル１９は、照明放射の一部を吸収し、これによってペリクル１９を放射によって加熱することができる。
[00253] 一部の実施形態では、リソグラフィ装置のコンポーネントの汚染を減らすために、以上で説明したもの以外の手段を取ることができる。例えば、一部の実施形態では、ペリクル１９に近接して１つ以上のシャッタを配置することができる。１つ以上のシャッタは、ペリクル１９の破損の検出に応答して閉まるように構成することができる。１つ以上のシャッタは、破損したペリクル１９から生じるデブリの到達が許容されるリソグラフィ装置ＬＡの領域を制限する役割を果たし、これによってリソグラフィ装置ＬＡの汚染の程度を制限することができる。
[00254] リソグラフィ装置は、パターニングデバイスＭＡの近くに配置されたマスキングブレイドを備えることができる。マスクブレイドは、例えばパターニングデバイスＭＡに入射する放射の空間範囲を制限するために使用することができる。一部の実施形態では、マスキングブレイドは、ペリクル１９の破損の検出に応答して互いに接近するように構成することができる。これによって、破損したペリクル１９から生じたデブリが照明システムＩＬに入り込むことを防止することができ、したがって、有利には照明システムＩＬの汚染を防止することができる。
[00255] 一部の実施形態は、制御された方法でペリクルを意図的に破損させるように構成された装置を備えることができる。例えばペリクル１９の損傷が検出された場合、ペリクル１９は、相当量のデブリを発生するおそれのある、制御されていないペリクル１９の致命的な破砕を回避するために、制御された方法で破損させることができる。一部の実施形態では、ペリクルを制御された方法で破損させ得る１つ以上のアクチュエータを提供することができる。他の実施形態では、ペリクル内にクラックを形成するように動作可能な１つ以上の放射源を提供することができる。例えば、ペリクルを破砕し得る高出力レーザビームでペリクルを照明する１つ以上のレーザを配置することができる。制御されたクラックをペリクル内に形成するために、制御された方法でレーザビームをペリクルに通過させることができる。
[00256] 図５を参照して以上で説明したように、ペリクル１９は、リソグラフィ装置ＬＡでの使用中に、（通常ｙ方向で示される）スキャン方向にペリクル１９にスキャンされる放射のスリット７５にさらすことができる。放射露光は、ペリクル１９の張力を低下し得るペリクル１９の局所加熱を生じさせる可能性がある。例えば図５から理解されるように、放射の露光スリット７５は、ｘ及びｙ方向に異なる寸法を有する。
[00257] 特に、露光スリット７５の寸法は、ｙ方向よりｘ方向が大きい。その結果、ペリクルのｘ方向の幅の大きい部分がスリット７５内の放射によって加熱されて膨張し、これによってｘ方向の張力が低下する。一方、ペリクル１９上の露光スリット７５の与えられた位置において、ペリクル１９のｙ方向の幅の小さい部分だけが露光スリット内の放射によって加熱される。その結果、ｙ方向におけるペリクル１９の張力の低下は、ｘ方向におけるペリクル１９の張力の低下より小さい。ペリクル１９がｘ及びｙ方向にほぼ同じ張力を有するように、ｘ及びｙ方向における張力低下の差を補償するための機構を提供することが望まれる。
[00258] 図１７ａ及び１７ｂは、ペリクルフレーム１７の代替的な実施形態の概略図である。図１７ａ及び１７ｂに示すペリクルフレーム１７の各実施形態は、ｘ及びｙ方向に異なるコンプライアンスを有するように構成される。図１７ａ及び１７ｂに示す各ペリクルフレーム１７は、ペリクル１９の外周部分５５でペリクル１９を支持するように構成される。ペリクルフレーム１７は、ペリクルの懸架された（すなわち支持されない）領域１３１を囲む。ペリクルフレーム１７は、ペリクル１９の懸架された領域１３１の両端に配置され、ペリクル１９の懸架された領域１３１の縁部に沿って（第１の方向と呼ばれることもある）ｘ方向に延在する第１の側部対１３３ａ、１３３ｂを備える。ペリクルフレーム１７はさらに、ペリクル１９の懸架された領域１３１の両端に配置され、ペリクル１９の懸架された領域１３１の縁部に沿って（第２の方向と呼ばれることもある）ｙ方向に延在する第２の側部対１３５ａ、１３５ｂを備える。
[00259] 第１の側部対１３３ａ、１３３ｂは、第２の側部対１３５ａ、１３５ｂのｘ方向のコンプライアンスより大きいｙ方向のコンプライアンスを有するように構成される。フレーム１７のｙ方向のコンプライアンスが大きいということは、ペリクルフレーム１７によって支持されるペリクル１９が、ペリクルのｘ方向の初期張力より小さいｙ方向の初期張力を有することを意味する。初期張力は、リソグラフィ装置ＬＡにおいてペリクルを使用する以前のペリクル１９の張力と考えることができる。同じように、ペリクル１９の初期張力は、ペリクル１９が熱平衡にある（すなわち、ペリクル１９の全ての領域が実質的に同じ温度である）ときのペリクル１９の張力と考えることができる。
[00260] 以上で説明したように、ペリクル１９が放射の露光スリットにさらされている間、ペリクル１９を異なる方向に異なって加熱することができる。特に、加熱によるペリクルのｘ方向の張力の低下は、加熱によるペリクルのｙ方向の張力の低下より大きい可能性がある。ｘ方向の初期張力はｙ方向の初期張力より大きいため、放射の露光スリットに露光することによってペリクルを加熱した後、ペリクル１９は、有利なことにｙ方向の張力とほぼ等しいｘ方向の張力を有することができる。
[00261] 図１７ａ及び１７ｂに示す両実施形態では、ペリクルフレームの第１の側部対１３３ａ、１３３ｂのｙ方向の厚さは、第２の側部対１３５ａ、１３５ｂのｘ方向の厚さより小さい。その結果、フレーム１７のｙ方向のコンプライアンスはフレーム１７のｘ方向のコンプライアンスより大きい。図１７ｂに示す実施形態では、第１の側部対１３３ａ、１３３ｂの厚さは、第１の側部対１３３ａ、１３３ｂにスリット１３７を形成することによって、第２の側部対１３５ａ、１３５ｂの厚さと比べて小さい。スリット１３７は、ｘ方向に第１の側部対１３３ａ、１３３ｂに沿って延在する。第１の側部対１３３ａの厚さは、材料が存在しないフレーム１７の部分を構成するスリット１３７を除いた全厚さと考えられる。
[00262] ある実施形態では、ペリクルの有無及び完全性をモニタすることが有利である。光ビーム（放射ビーム１４２）の検知表面からの反射に基づいてペリクル完全性検出器を動作させることができる。ペリクル完全性は、ペリクル表面から反射された放射ビーム１４２の検出によってモニタされる。ビーム発信器及び受信器は、反射ビームが受信器に到達できるように配置することができる。受信器は、ペリクル膜が存在する場合に信号を検知し、ペリクル膜が存在しないか又は無傷でない場合（すなわち、ペリクルが破損している場合）に信号を検知しない。
[00263] 図１８及び図１９に示す実施形態では、受信器センサにおける信号は、ペリクルの発信器からの距離に敏感である。ペリクル膜が上下に移動するとき、反射した放射ビーム１４２の振幅及び位置は受信器上で変化することになる。受信器は、周囲気圧変動及び振動といった任意の外的因子に対するペリクル膜の動的応答のモニタリングを可能にするために、これらのパラメータの一方又は両方に敏感である。例えば、反射した放射ビーム１４２の位置に敏感な位置敏感検出器を受信器として使用することができる。
[00264] フレーム存在検出器も望まれ、反射した放射ビーム１４２に基づいて動作可能である。フレーム状態、フレームの有無、剥離やゆがみ、又はフレームを変形させている可能性があるＥＵＶ放射からの何らかの熱的効果を検出するために多重光ビームフレーム検出器を使用することができる。
[00265] したがって、ペリクル膜とペリクルフレーム検出器はともに、放射ビーム発信器と受信器とを備えることができる。放射ビーム１４２は、単一のレーザダイオード又はダイオード配列によって提供することができる。しかしながら、任意の他の放射ビーム源によって提供することもできる。発信器と受信器を遠隔させるために光ファイバを使用することができる。放射ビーム１４２は、ペリクル材料からの良好な反射係数を、レチクル材料及びペリクル（及びマスク）保護ケースカバー面に与える波長を有するように選択される。望ましくない熱的効果を抑えるために、ペリクルにビームをほとんど吸収させないことも望ましい。上述の検出器は、光（放射）ビームの反射に基づいて動作するものと説明されているが、これは例示目的にすぎない。例えば音波をベースとした他のタイプの発信ビームや任意の他の適切な検出器をこの目的に使用することができる。
[00266] 上述の検出器は、異なる受信ファイバ開口数（ＮＡ）を有する混合光ファイバ束を使用することができる。異なるＮＡを有することによって反射率補償が可能になり、検出は検知表面における反射率変化に鈍感になる。
[00267] 光（放射）ビームアプローチを使用する検出器は、ペリクル運動及びその運動周波数を検出することになる。共振周波数は、例えばペリクル状態を示す。どんな運動周波数の変化も、使用による差し迫ったペリクル故障、熱的効果、又はペリクルの変化／劣化などに関連する変化を示すことができる。このような目的のために、法線入射ビームスキャンと非法線入射ビームスキャンをともに使用することができる。最適入射角によって、より小さな空間における検出器の数を少なくすることができる。ペリクル膜の状態は、初期段階で測定した後、経時的に変化を検出するためにモニタすることができる。
[00268] 光発信器／受信器アレイ（例えばレーザダイオード、１又は２次元アレイ）を使用してペリクルの複数の領域を検出することができる。放射ビームは、発信器ごとに異なった角度に調整され、小さいフットプリントから複数の領域を効果的にチェックすることができる。発信器／検出器の対構成の例は、１列の３つのセンサ、十字配列を形成する５つ又は９つのセンサ、又は少なくとも１つのフレームセンサがアレイの縁部にあり、少なくとも１つのペリクルセンサがアレイの中央にある３×３センサアレイであってもよい。
[00269] ペリクル完全性の変化を検出するためにペリクル表面をスキャンするスキャンビームコンセプトを使用することもできる。これによって、（例えば回転ステージと一体化した）１Ｄ又は２Ｄ空間における回転能力を有する放射ビームを備えることが必要になる。
[00270] ペリクル及びフレーム検出デバイスは、リソグラフィ装置又は他のデバイス（例えば搬送ケース、レチクル検査ツールなど）の内部及び外部の様々な場所に配置し、保管、運搬中などにペリクル状態を検出することができる。ペリクル完全性は、レチクル検査の間、例えばペリクルを介したレチクル上の粒子汚染を検出するのに使用されるスキャトロメトリ装置の使用中にモニタすることもできる。
[00271] 図１８は、本発明のある実施形態に係るペリクル故障検出装置１４０の概略図である。ペリクル故障検出装置１４０は、放射源１４１と放射センサ１４３とを備える。放射源１４１は放射ビーム１４２を放出するように構成される。放射センサ１４３は、放射ビーム１４２の反射光を受けて検出するように配置される。
[00272] 図１８にはパターニングデバイスＭＡ及びペリクルアセンブリ１５も示されている。ペリクルアセンブリ１５は、ペリクル１９と、パターニングデバイスＭＡを粒子汚染から保護するためにペリクル１９を適切な位置に保持するペリクルフレーム１７と、を備える。放射源１４１は、ペリクル１９の一部及び（ペリクル１９を介して）パターニングデバイスＭＡを放射ビーム１４２で照明するように配置される。放射センサ１４３は、ペリクル１９及びパターニングデバイスＭＡからの放射ビーム１４２の反射光を受けて測定するように配置される。放射センサは、ペリクル１９の一部分を非法線入射角で照明するように構成される。つまり、ペリクル１９における放射ビーム１４２の入射角θはゼロより大きい。一般に、ペリクル１９は、パターニングデバイスＭＡのパターン形成面２４とほぼ平行である。したがって、放射ビーム１４２がパターニングデバイスＭＡのパターン形成面２４に入射する入射角は、一般に放射ビーム１４２のペリクル１９への入射角θとほぼ等しい。
[00273] ペリクル１９及びパターン形成面２４における放射ビーム１４２の非法線入射角θに起因して、ペリクル１９から反射される反射ビーム１４２ａの位置は、パターニングデバイスＭＡから反射される反射ビーム１４２ｂの位置と異なる。したがって、ペリクル１９からの反射ビーム１４２ａは、放射センサ１４３のパターニングデバイスＭＡからの反射ビーム１４２ｂの位置と異なる位置に入射する。放射センサ１４３は、放射が入射する位置を決定するように構成することができる。したがって、放射センサ１４３は、ペリクル１９から反射される放射とパターニングデバイスＭＡから反射される放射を区別することが可能であってよい。
[00274] ペリクル検出装置１４０はさらに、センサ１４３と通信するコントローラ１４５を備える。コントローラ１４５は、センサによる反射された放射の検出からペリクルの故障を検出するように構成される。例えばコントローラ１４５は、ペリクル１９からの実質的な放射の反射がない場合、ペリクル１９が存在しない、又はペリクル１９が破損している（したがって、放射ビーム１４２の光路に存在しない）と推測することができる。一部の実施形態では、コントローラは、ペリクル１９から反射された放射ビーム１４２の一部分１４２ａの強度の測度が閾値を下回る場合、ペリクルの故障を検出するように構成することができる。反射部分１４２ａの強度の測度はセンサ１４３によって作られ、例えば、センサ１４３に入射する反射された放射のパワー及び／又は強度を含むことができる。
[00275] 図１８に示す実施形態では、放射センサ１４３は、第１の検出器領域１４３ａと第２の検出器領域１４３ｂとを含む。第１の検出器領域はペリクル１９から反射された放射１４２ａを受けるように配置され、第２の検出器領域１４３ｂはパターニングデバイスＭＡから反射された放射１４２ｂを受けるように配置される。
[00276] 第１の検出器領域１４３ａがペリクル１９からの実質的な反射光を検出する（例えば閾値を上回る強度又はパワーを有する放射が測定される）場合は、コントローラ１４５は、ペリクル１９は適切な位置にあり、故障していないと判定することができる。第１の検出器領域１４３ａがペリクルからの実質的な反射光を検出しない（例えば第１の検出器領域１４３ａで測定された強度又はパワーが閾値を下回る）場合は、コントローラ１４５は、ペリクルが存在しない、又はペリクルが破損している（したがって、放射ビーム１４２の光路に存在しない）と判定することができる。
[00277] 第１の検出器領域１４３ａで測定した放射と比較するために、第２の検出器領域１４３ｂでも放射を測定することができる。第２の検出器領域１４３ｂで測定された放射は、例えばパターニングデバイスＭＡの存在を確認するため、及び／又はペリクル１９の有無を検出する目的でパターニングデバイスＭＡ及び／又はペリクルが正確に位置合わせされていることを確認するために使用することができる。例えば、第２の検出器領域１４３ｂにおいて、パターニングデバイスＭＡからの実質的な放射の反射が測定されない場合は、ペリクル故障検出装置１４０はペリクルの有無を検出するために正確に配置及び／又は位置合わせされていないことを示すことができる。
[00278] ペリクル故障検出装置１４０がペリクル１９の有無を検出するために正確に配置及び位置合わせされており、かつペリクルが破損した場合は、第２の検出器領域１４３ｂで測定される放射のパワー及び／又は強度は低下する可能性がある。ペリクル１９がパターン形成面２４から反射される放射１４２ｂの光路に存在する場合は、放射の一部分が（ペリクル１９によって反射されるだけでなく）ペリクル１９によって吸収され、これによって第２の検出器領域１４３ｂに入射する放射のパワーが低下する可能性がある。例えば、ペリクル１９に入射するＥＵＶ放射のおよそ１０～２０％が、ペリクル１９を通過するたびにペリクルによって吸収される可能性がある。ペリクル１９が破損し、もはや放射ビーム１４２の光路に存在しない場合、放射はもはやペリクル１９によって吸収されることはない。したがって、第２の検出器領域１４３ｂに入射する放射のパワーは増大することになる。一部の実施形態では、コントローラ１４５は、第２の検出器領域１４３ｂに入射する放射のパワーの低下を利用して、ペリクル１９が故障したことを検出することができる。
[00279] 図１８に示す実施形態では、放射センサ１４３は、ペリクル１９から反射された放射１４２ａを検出するように構成された第１の検出器領域１４３ａと、パターニングデバイスＭＡから反射された放射１４２ｂを検出するように構成された第２の検出器領域１４３ｂと、を含む。他の実施形態では、放射センサ１４３は他の形態をとることができる。例えば、一部の実施形態では、第２の検出器領域１４３ｂは省略することができる。そのような実施形態では、第１の検出器領域１４２ａによる測定の結果だけを使用して、ペリクル１９が存在しているか否か、又は故障しているか否かを判定することができる。
[00280] 一般に、放射ビーム１４２のペリクル１９から反射された一部分１４２ａを検出するように配置されるいずれのセンサも使用することができる。図１８の実施形態に示すように、放射センサ１４３はさらに、放射ビーム１４２のパターニングデバイスＭＡから反射された一部分１４２ｂを検出するように構成することができる。放射ビームは非法線入射角でペリクルに入射するため、放射ビーム１４２のパターニングデバイスＭＡから反射された一部分１４２ｂは、放射センサ１４３のパターニングデバイスＭＡから反射された放射ビーム１４２の一部分１４２ａと異なる位置に入射する。
[00281] 以上で説明してきたように、ペリクル１９は、ペリクル１９に初期張力が生じるようにペリクルフレーム１７上に配置される。ペリクル１９が破損した場合、ペリクルの初期張力によって、ペリクルをペリクルフレーム１７によって囲まれた領域のほぼ全体から除去することができる。例えばペリクル１９は、破損後に自ら巻き上がる、及び／又はペリクルフレーム１７から切断される可能性がある。したがって、ペリクル１９の破損は、ペリクル１９上の任意の場所でペリクル１９をモニタすることによって検出することができる。一部の実施形態では、単一のペリクル故障検出装置を使用して、ペリクル１９上の任意の場所でペリクル１９の故障を判定することができる。他の実施形態では、複数のペリクル故障検出装置を設けてペリクル１９の異なる部分をモニタすることができる。
[00282] 図１８に示す実施形態では、コントローラ１４５は、センサ１４３とは別個のコンポーネントとして示されている。他の実施形態では、コントローラ１４５は、センサ１４３の一部を形成する、又は別のコンポーネントの一部を形成することができる。
[00283] 図１８に示す実施形態では、センサ１４３は、放射ビーム１４２のペリクル１９からの鏡面反射を検出するように配置される。その結果、放射源１４１は、ペリクル１９からの鏡面反射１４２ａがパターニングデバイスＭＡからの鏡面反射と異なる位置になるように、非法線入射角でペリクル１９を照明するように配置される。
[00284] 一部の実施形態では、センサ１４３は、ペリクル１９からの拡散反射を検出するように配置することができる。以上で説明した方法と同様に、拡散反射の検出を使用して、ペリクル１９が故障したか否かを検出することができる。そのような実施形態では、放射源１４１は、非法線入射角でペリクル１９を照明するように配置することができるか、又は法線入射でペリクルを照明するように配置することができる。ペリクル１９からの拡散反射の角度プロファイルは、パターニングデバイスからの拡散反射の角度プロファイルと異なる可能性がある。その結果、放射源ＳＯが法線入射角でペリクル１９を照明する実施形態では、拡散反射の測定結果を使用して、ペリクル１９からの反射とパターニングデバイスＭＡからの反射を区別することができる。
[00285] ペリクル故障検出装置１４０（図１８を参照して以上で説明したペリクル検出装置など）は、ペリクル１９によって保護されたパターニングデバイスＭＡを取り扱い使用するプロセスのどのステージでも使用することができる。例えば、ペリクル故障検出装置１４０は、リソグラフィ装置のロードロックステージで使用することができる。ロードロックステージは、ペリクル１９によって保護されたパターニングデバイスＭＡをリソグラフィ装置に搬入又はリソグラフィ装置から搬出するのに使用することができる。例えばパターニングデバイスＭＡは、大気圧状態からリソグラフィ装置の外へ移動させ、ロードロック内に配置することができる。ロードロックは、リソグラフィ装置内でのパターニングデバイスＭＡの使用に備えて、パターニングデバイスＭＡをロードロック内に有した状態で真空圧状態にポンプダウンすることができる。そしてパターニングデバイスＭＡは、リソグラフィプロセスで使用するために、ロードロックからリソグラフィ装置に搬送することができる。
[00286] 一部の実施形態では、ペリクル故障検出装置１４０は、リソグラフィ装置のロードロックステージに配置することができる。ペリクル故障検出装置１４０は、パターニングデバイスＭＡ及びペリクルを使用のためにリソグラフィ装置にロードするより前に、ペリクルをチェックするのに使用することができる。ペリクル故障検出装置１４０がペリクルが故障していることを検出した場合は、パターニングデバイスＭＡは、リソグラフィ装置にロードされない可能性があり、また、リソグラフィ装置で使用されない可能性がある。パターニングデバイスＭＡをリソグラフィ装置にロードする前にペリクルをチェックすることによって、破損したペリクルがリソグラフィ装置に入ることを防ぐことができる。有利には、これによってペリクルデブリがリソグラフィ装置に侵入し、リソグラフィ装置を汚染することを防ぐことができる。
[00287] パターニングデバイスＭＡ、及びパターニングデバイスＭＡを保護するペリクル１９は、（レチクルポッドと呼ばれることがある）保護ポッドに移送することができる。例えばパターニングデバイスは、保護ケース内に配置されたまま（例えばロードロックを介して）リソグラフィ装置にロードすることができる。次にパターニングデバイスＭＡは、リソグラフィプロセスで使用するために保護ケースから取り出すことができる。保護ケースは、例えば内側ポッド及び外側ポッドと呼ばれることがある内側コンパートメントと外側コンパートメントとを備えることができ、内側ポッドは外側ポッド内に配置される。
[00288] 図１９は、パターニングデバイスＭＡ及びペリクルアセンブリ１５が中にある保護ケース１４７の一部分の概略図である。ペリクルアセンブリ１５は、ペリクル１９とペリクルフレーム１７とを備える。図１９には、パターニングデバイスＭＡ及びペリクルアセンブリが保護ケース１４７内にある一方、故障がないかペリクル１９をモニタするのに使用し得るペリクル故障検出装置１４０も示されている。保護ケース１４７内にあるペリクル１９のモニタリングを容易にするために、保護ケース１４７は第１の透明ウィンドウ１４９ａを備える。第１の透明ウィンドウ１４９ａは、放射ビーム１４２の少なくとも一部分及び放射ビーム１４２の反射部分１４２ａ、１４２ｂを透過させる。
[00289] 図１９に示す実施形態では、保護ケース１４７はさらに、第２の透明ウィンドウ１４９ｂを備える。第２の透明ウィンドウ１４９ｂを使用して、ペリクルアセンブリ１５及び／又はパターニングデバイスＭＡのさらなる特徴をモニタすることができる。例えば、図１９に示す実施形態では、ペリクルフレーム１７の存在をモニタするモニタリングデバイス２４０が配置される。
[00290] モニタリングデバイス２４０は、ペリクル故障検出装置１４０と同様の原理を利用するものであり、放射源２４１と放射センサ２４３とを備える。放射源は、放射ビーム２４２により非法線入射角でペリクルフレーム１７を照明するように構成される。放射センサ２４３は、放射ビーム２４２のペリクルフレーム１７から反射された一部分２４２ａを受けて測定するように構成される。放射センサ２４３は、ペリクルフレーム１７が存在するか否かを、センサ２４３による反射された放射２４２ａの測定の結果に基づいて判定することができる。例えば、放射センサ２４３によって測定された放射のパワー又は強度が閾値を上回る場合は、ペリクルフレーム１７が存在すると判定することができる。放射センサ２４３によって測定された放射のパワー又は強度が閾値未満である場合は、ペリクルフレーム１７が存在しないと判定することができる。
[00291] モニタリングデバイス２４０を使用して、ペリクルによる保護が意図されているパターニングデバイスＭＡと、ペリクルによる保護が意図されていないパターニングデバイスＭＡを区別することができる。例えばモニタリングデバイス２４０が、ペリクルフレーム１７がパターニングデバイス上に存在すると判定した場合、パターニングデバイスはペリクルによる保護が意図されていると推測することができる。モニタリングデバイス２４０が、ペリクルフレーム１７が適切な位置にないと判定した場合は、パターニングデバイスＭＡはペリクルによる保護が意図されていないと推測することができる。以上で説明したように、ペリクル故障検出装置１４０は、無傷のペリクル１９がパターニングデバイスＭＡを保護しているかどうかを判定することができる。
[00292] 一部の実施形態では、パターニングデバイスがペリクルによる保護が意図されているか否かは他の手段によって検出することができる。例えば、パターニングデバイスＭＡが中にある保護ケース１４７は、パターニングデバイスがペリクルによる保護が意図されているか否かに依存して異なる可能性がある。パターニングデバイスＭＡはペリクルによる保護が意図されているか否かを判定するために、保護ケースの１つ以上の特徴をモニタすることができる。例えば、一部の実施形態では、ペリクル１９によって保護されるパターニングデバイスＭＡとともに使用するように設計された保護ケース１４７は、ペリクルフレーム１７及びペリクル１９を収容する窪みを含む可能性がある。ペリクル１９によって保護されないパターニングデバイスＭＡとともに使用するように設計された保護ケース１４７は、ペリクルフレーム１７及びペリクルを収容する窪みを含まない可能性がある。このような実施形態では、モニタリングデバイス２４０は、保護ケース１４７内の窪みの有無を検出するように構成することができる。保護ケース１４７内の窪みの有無は、保護ケースがペリクル１９による保護が意図されているパターニングデバイスＭＡを移送しているか、ペリクル１９による保護が意図されていないパターニングデバイスＭＡを移送しているかを示すことができる。
[00293] ペリクル故障検出装置１４０及び／又はモニタリングデバイス２４０をロードロックステージで使用することを以上で説明してきたが、ペリクル故障検出装置１４０及び／又はモニタリングデバイスは他の場所で使用することもできる。例えば、パターニングデバイスＭＡをリソグラフィプロセスで使用する準備を行う、リソグラフィ装置のパターニングデバイスＭＡハンドリングステージにおいてこれらを使用することができる。一部の実施形態では、複数のペリクル故障検出装置１４０及び／又はモニタリングデバイス２４０を複数の異なる場所で使用することができる。
[00294] ペリクル故障検出装置を使用してペリクルの故障を検出する実施形態を以上に説明してきた。一部の実施形態では、光学装置を使用して、ペリクルが圧力差にさらされている間にペリクルの１つ以上の領域の位置を測定することができる。以上で説明したように、パターニングデバイスをリソグラフィ装置にロードするプロセスの一部として、パターニングデバイス及びペリクルを（例えばロードロックステージにおいて）真空圧状態にポンプダウンすることができる。パターニングデバイスをリソグラフィ装置からアンロードするプロセスの一部として、パターニングデバイス及びペリクルを圧力上昇にさらすことができる。例えば、パターニングデバイスがロードロックステージからアンロードされる前に、大気圧にベントされるロードロックステージにパターニングデバイスを配置することができる。
[00295] パターニングデバイス及びペリクルが変化する圧力状態にさらされるため、ペリクルにわたり圧力差が生じる可能性がある。例えば、パターニングデバイスとペリクルの間の容積の圧力は、この容積の外側の圧力より遅い速度で変化し、これによってペリクルにわたり圧力差が生じる可能性がある。ペリクルにわたる圧力差は、ペリクルを曲げる役割を果たす力をペリクルに及ぼすおそれがある。例えばペリクルは、パターニングデバイス側に曲がるか、パターニングデバイスから離れるようにして曲がる可能性がある。ペリクルが曲がると、ペリクルの損傷及び／又はペリクルの破損が生じるおそれがある。例えばペリクルは、パターニングデバイス、及び／又はパターニングデバイス及びペリクルを含み得る保護ケース（例えば図１９に示す保護ケース１４７など）に接触するほど曲がるおそれがある。ペリクルと別のコンポーネントが接触すると、ペリクルの損傷が生じ、ペリクルが破損するおそれがある。
[00296] ペリクルの損傷を回避するために、（例えばポンプダウン又はベント手順中に）圧力状態を変化させる速度を、ペリクルにわたるどんな圧力差もペリクルを損傷させない安全な閾値内に確実に維持されるように制限することができる。これは、例えば圧力変化の間のペリクルの１つ以上の領域の位置を測定し、この測定結果に応じて圧力を変化させる速度を調整することによって達成することができる。例えば、実質的にペリクルの中心部分の位置を測定することができる。ペリクルの中心部分がパターニングデバイスに近過ぎること、及び／又はパターニングデバイスから遠過ぎることが検出された場合は、パターニングデバイスがさらされる圧力の変化の速度を低下させることができる。ペリクルの位置が十分に安全な範囲内にある（すなわち、パターニングデバイスに近過ぎない又はパターニングデバイスから遠過ぎない）ことが検出された場合は、ポンプダウン及び／又はベント手順を完了するのに必要な時間を短縮するために、圧力変化の速度を高めることができる。
[00297] 一般に、リソグラフィ装置は、ペリクルによって保護されたパターニングデバイスを収容するように構成されたチャンバと、チャンバ内に位置するペリクルの少なくとも一部分の位置を測定するように構成されたセンサ装置と、チャンバ内部の圧力を変化させるように構成された圧力変化装置と、を備える、リソグラフィ装置用のロードステージを備えることができる。圧力変化装置は、チャンバ内部の圧力を変化させる速度を、ペリクルの少なくとも一部分の位置の測定結果に応じて制御するように構成することができる。圧力変化装置は、例えばチャンバ内部の圧力を変化させる速度を、ペリクルの位置がペリクルの位置の望ましい範囲の外にあることを示す測定結果に応じて低下させるように構成することができる。ペリクルの位置の望ましい範囲は、例えばパターニングデバイスからの最小距離とパターニングデバイスからの最大距離の間にある可能性がある。つまり、ペリクルがパターニングデバイスに近づき過ぎた、又はパターニングデバイスから離れすぎた場合は、圧力変化の速度を低下させることができる。
[00298] 有利には、パターニングデバイス及びペリクルがさらされる圧力変化の速度を、ペリクルの位置の測定結果に応じて制御することによって、ポンプダウン及び／又はベント手順に必要な時間を短縮できると同時に、圧力変化の速度を確実に安全な範囲内に維持できるようになる。
[00299] 代替的な実施形態では、パターニングデバイス及びペリクルがポンプダウン及び／又はベント手順中にさらされる可能性がある圧力変化の速度をモデル化することができる。例えば、ポンプダウン及び／又はベント手順中のペリクルの応答は、複数の異なる圧力変化の速度でモデル化することができる。これによって、ペリクルに損傷を与えない安全な圧力変化速度の決定が可能になる。例えば、ペリクルに損傷を与えることのない、パターニングデバイス及びペリクルがさ・BR>轤ウれる可能性がある圧力変化の最大速度は、モデル化によって決定することができる。
[00300] しかしながら、モデル化結果は関連する不確実性を伴い、ペリクルの挙動を正確に予測しないおそれがある。例えば、ペリクルの機械的特性はペリクルによって異なる可能性があり、実際にモデルに入力される機械的特性と異なる可能性がある。したがって、ペリクルの挙動は、モデル化結果と異なる可能性がある。モデル化不確実性を解決するために、実際に使用される圧力変化の速度は、実質的にモデル化プロセスを使用して決定された圧力変化の最大安全速度未満である可能性がある。つまり、ポンプダウン及び／又はベントプロセスにおいて使用される圧力変化の速度は、ペリクルに損傷を与えるリスクを低下させるために、（モデル化プロセスの結果として決定される）理論的に安全な圧力変化の速度未満に低下する可能性がある。
[00301] したがって、モデル化不確実性の１つの結果として、実際に使用される圧力変化の速度が、実質的にペリクルに損傷を与えることなく使用し得る圧力変化の最大速度未満となる可能性がある。結果として、ポンプダウン及び／又はベントプロセスを実行するのにかかる時間が増加する可能性がある。その結果、パターニングデバイスをリソグラフィ装置にロードしてリソグラフィ装置から取り出す速度が低下し、リソグラフィ装置のスループットが低下するおそれがある。
[00302] 以上で説明したように、一部の実施形態では、パターニングデバイス及びペリクルがさらされる圧力変化の速度を、ペリクルの位置の測定結果に応じて制御することができる。圧力変化の速度を（モデル化結果とは対照的に）ペリクルの測定結果に応じて制御することによって、ペリクルに損傷を与えるリスクを冒さずに圧力変化の速度を高めることができる。つまり、リアルタイムの測定結果に依存する場合に使用される圧力変化の速度は、モデル化結果に依存する場合より大きくなる可能性がある。その結果、パターニングデバイスは、ペリクルの測定結果に応じてポンプダウン及び／又はベントプロセスを制御することによって、リソグラフィ装置への及び／又はリソグラフィ装置からのロードをより速い速度で行うことができる。有利には、これによってリソグラフィ装置のスループットの増大が可能になる。
[00303] ポンプダウン及び／又はベント手順は、パターニングデバイス及びペリクルが保護ケース（例えば図１９に示す保護ケース１４７）内にある間に実行することができる。図１９を参照して以上で説明したように、保護ケース１４７は、１つ以上の透明ウィンドウ１４９ａ、１４９ｂを備えることができる。
[00304] 保護ケースの透明ウィンドウ１４９ａ、１４９ｂは、ペリクルの位置を定めるためにペリクルの光学測定を可能にする。例えば、図１９に示すペリクル故障検出装置１４０と同様のセンサを使用して、ペリクルのある領域の位置を定めることができる。図１９に示すペリクル故障検出装置１４０は、放射源１４１と、放射センサ１４３と、コントローラ１４５と、を備える。放射源１４１は、ペリクル１９の一部分を非法線入射角で放射ビーム１４２によって照明する。その結果、放射ビーム１４２のペリクル１９から反射された一部分１４２ａの位置は、ペリクル１９の照明された部分の位置に依存する。例えば、ペリクル１９の照明された部分がパターニングデバイスＭＡに近づく又はパターニングデバイスＭＡから遠ざかる場合は、反射された部分１４２ａが放射センサ１４３に入射する位置は変化する可能性がある。
[00305] 放射センサ１４３は、反射された部分１４２ａが放射センサ１４３に入射する位置を検出するように動作可能であってよい。例えば、放射センサ１４３は、放射センサ１４３上の異なる位置に位置する複数の異なる検出器領域を含むことができる。複数の検出器領域は、例えば検出器領域アレイ（例えばＣＣＤアレイ又はＣＭＯＳアレイ）として配置することができる。コントローラ１４５は、放射センサ１４３による測定の結果を受信し、この測定結果から放射センサ１４３上の反射された部分１４２ａの位置を定めることができる。コントローラ１４５はさらに、測定結果からペリクルの照明された部分の位置を定めることができる。例えば、コントローラ１４５は、ペリクル１９の照明された部分のパターニングデバイスＭＡからの距離を測定することができる。
[00306] 放射センサ１４３はまた、放射ビーム１４２の透明ウィンドウ１４９ａ及び／又はパターニングデバイスからの反射光を測定することができる。放射センサ１４３上における、透明ウィンドウ１４９ａ及び／又はパターニングデバイスからの反射光の位置は、ペリクルからの反射光の位置と比較され得る基準測定値の働きをすることができる。例えば、ペリクルからの反射光の位置を透明ウィンドウ１４９ａ及び／又はパターニングデバイスＭＡからの反射光の位置と比較することによって、ペリクルの透明ウィンドウ１４９ａ及び／又はパターニングデバイスＭＡからの距離を測定することができる。
[00307] 一部の実施形態では、共焦点結像センサを使用して、ペリクルのある部分の位置を定めることができる。共焦点結像センサは、共焦点結像センサの光軸に沿って一連の単色像を形成するように構成された放射源を備えることができる。放出された放射の反射光は、ピンホールを通して結像される。センサは、結像された反射放射の、結像された放射を反射する光軸上の位置に依存する波長を決定することができる。したがって、結像された放射の波長は、ペリクルなどの反射面の位置を示す。この原理を利用して、共焦点結像センサは、ペリクルの照明された領域の位置を測定するために使用することができる。
[00308] 一部の実施形態では、共焦点結像センサを使用して、複数の反射面の位置を同時に定めることができる。例えば、共焦点結像センサを使用して、透明ウィンドウ１４９ａ及び／又はパターニングデバイスＭＡの位置を定めると同時に、ペリクルの照明された部分の位置を定めることができる。ペリクルの定められた位置は、例えばペリクルの透明ウィンドウ及び／又はパターニングデバイスＭＡからの距離を測定するために、パターニングデバイス及び／又は透明ウィンドウの定められた位置と比較することができる。他の方法を使用して、ペリクルの位置とパターニングデバイス及び／又は透明ウィンドウの位置を同時に測定することもできる。例えば、三角測量を用いて、ペリクルの位置とパターニングデバイス及び／又は透明ウィンドウの位置を一緒に同時に測定することができる。これらの位置は、図１９に関連して以上に示したように同時にモニタすることができる。
[00309] 以上で説明したように、ペリクルのある部分の位置の測定結果を使用して、ペリクルがさらされる圧力変化の速度を制御することができる。ペリクルの測定される部分は、例えば実質的にペリクルの中心部分であってよい。一部の実施形態では、ペリクルの複数の部分の位置を（例えば複数のセンサを使用して）測定することができる。一部の実施形態では、光センサ（例えば図１９を参照して以上で説明したタイプのセンサ）を使用して、ペリクルのある部分の位置を測定することができる。一般に、ペリクルの１つ以上の部分の位置を測定するのに、どんな形のセンサも使用することができる。
[00310] 図１８及び図１９のセンサの数及びその場所は、例示目的で示されているに過ぎない。波長を適切に選択した追加のセンサ及び場所を、要求又は必要に応じた機能を追加して使用することができる。
[00311] 一部の実施形態では、付加的又は代替的に、ペリクルの１つ以上の部分の位置の測定結果を、ペリクルの疲労を示すものとして使用することができる。例えば、圧力の関数であるペリクルの位置の変化は、複数の異なるポンプダウン及び／又はベント手順中に測定することができる。圧力の関数であるペリクルの位置が異なるポンプダウン及び／又はベント手順によって大幅に異なる場合は、ペリクルの機械的特性が変化したことを示す可能性がある。これは、例えばペリクルの疲労を示す可能性があり、ペリクルがさらなる損傷及び破損を起こしやすい可能性があるという警告として使用される可能性がある。そして、このようなペリクルは使用から除外し、ペリクルのさらなる損傷を回避することができる。
[00312] 一部の実施形態では、ペリクル１９の故障は、ペリクル１９内を伝播する放射の測定を通じて検出することができる。このような測定は、リソグラフィ装置において他の目的で既に行われている可能性がある。例えば、ペリクル１９内を伝播した放射の測定は、アライメント目的で、及び／又は波面収差を測定するために行うことができる。図２０は、コンポーネントのアライメント及び／又は波面収差を測定するのに使用できるリソグラフィ装置ＬＡの概略図である。図２０に示すリソグラフィ装置ＬＡは、図１に示すリソグラフィ装置ＬＡと同様である。図１を参照して以上で説明した同一の特徴を示すために、図２０において同一の参照番号を使用する。これらの特徴は、図２０を参照してこれ以上詳細に説明されることはない。
[00313] 図２０に示す実施形態では、パターニングデバイスＭＡはフィデューシャル１５０を備える。フィデューシャル１５０は、図５に示すマーカ８１と同様とすることができる。フィデューシャル１５０は、測定目的で放射ビームＢの一部分にパターン形成することができる。例えば、フィデューシャル１５０は、放射ビームＢによって照明されると複数の回折次数の形成をもたらす反射回折格子を備えることができる。他の実施形態では、フィデューシャル１５０はパターニングデバイスＭＡの一部を形成しない可能性があるが、（例えば支持構造ＭＴ上の）パターニングデバイスＭＡに隣接して配置される可能性がある。フィデューシャル１５０から反射される放射はペリクル１９を通過する。
[00314] 図２０にはセンサ装置１５１も示されている。センサ装置１５１は、投影システムＰＳから出力される放射ビームＢの１つ以上の特性を測定するように構成される。センサ装置１５１は、例えばフィデューシャル１５０から反射される放射の１つ以上の特性（例えばフィデューシャルで形成される回折次数）を測定することができる。センサ装置１５１によって行われる測定を使用して、パターニングデバイスＭＡ及び／又は支持構造ＭＴのアライメントに対する基板テーブルＷＴのアライメントを決定することができる。例えばセンサ装置１５１を使用して、フィデューシャル１５０によって形成される放射ビームＢの１つ以上のフィーチャ（例えば１つ以上の回折次数）の位置を定めることができる。これによって、フィデューシャル１５０に対するセンサ装置１５１のアライメントの決定が可能になる。
[00315] 一部の実施形態では、付加的又は代替的にフィデューシャル１５０及びセンサ装置１５１を使用して、投影システムＰＳによって導入される波面収差を測定することができる。例えばセンサ装置１５１は、シヤリング干渉測定を実行するように構成することができる。このような実施形態では、センサ装置１５１は、透過型回折格子と、透過型回折格子の後方に配置された放射センサとを含むことができる。放射センサは、フィデューシャル１５０に形成された回折次数と、センサ装置１５１の透過型回折格子に形成された回折次数の相互作用を測定するように構成することができる。フィデューシャル１５０及び／又はセンサ装置１５１は、互いに対して移動することができる。例えばセンサ装置１５１は、放射ビームＢに対してステップ移動し、各ステップ位置で測定を行うことができる。センサ装置１５１による測定の結果を多項式の一セット、例えばゼルニケ多項式などにフィットさせることができる。そのような多項式の一セットは、投影システムＰＳによって導入された波面収差を特徴付けることができ、また、投影システムを調整する（例えば投影システムＰＳによって導入された波面収差を抑制する）のに使用することができる。
[00316] 以上で説明したように、コンポーネントのアライメント及び／又は波面収差を決定するのに使用される測定は、ペリクル１９を透過する放射を測定することを含むことができる。以上でさらに説明したように、ペリクル１９は、入射する放射の一部分を吸収及び／又は反射することができる。例えば、ＥＵＶ放射ビームＢのパワーは、ペリクル１９を通過するたびに、およそ１０％がペリクル１９によって吸収される可能性がある。放射ビームＢは、放射センサ１５１に到達するまでにペリクル１９を二回通過するため、ＥＵＶ放射ビームＢのパワーはペリクル１９によっておよそ２０％が吸収される可能性がある。その結果、センサ装置１５１によって測定される放射強度はペリクル１９の存在によって低下する。ペリクル１９が破損しそうな場合は、ペリクル１９は放射ビームＢの光路から取り除くことができる。例えばペリクル１９は、粉々に砕ける及び／又は巻き上がる可能性があり、その結果、もはやペリクルフレーム１７によってパターニングデバイスＭＡ上に保持されなくなる。ペリクル１９が放射ビームＢの光路から取り除かれる場合は、センサ装置１５１に到達する放射の強度は上昇することになる。これは、センサ装置１５１によって測定される信号の増加によって検出することができる。このような増加を使用して、ペリクル１９の故障を検出することができる。
[00317] 図２０に示す実施形態では、リソグラフィ装置ＬＡはさらに、センサ装置１５１と通信するコントローラ１５３を備える。コントローラ１５３は、センサ装置１５１によって測定される放射強度の測度を示す信号をセンサ装置１５１から受信することができる。コントローラ１５３は、センサ装置１５１によって測定される放射強度の測度の増加を検出することができ、検出された増加からペリクル１９が破損していると判定することができる。コントローラ１５３は、例えばペリクル１９の故障が検出されたことを示す信号及び／又は警告を発することができる。
[00318] 図２０に示す実施形態では、放射源ＳＯ、センサ装置１５１、及びコントローラ１５３は、ペリクル故障検出装置の一例を形成すると考えることができる。放射源ＳＯは、ペリクル１９によって保護されたパターニングデバイスＭＡの一部分を放射ビームＢによって照明するように構成される。放射ビームＢはペリクル１９を透過する。センサ装置１５１は、ペリクル１９を透過した放射ビームＢの少なくとも一部分を受けて測定するように配置される。コントローラ１５３はセンサ装置１５１と通信し、センサ装置が受けた放射の強度の測度が増加するときにペリクル１９の故障を検出するように構成される。放射強度の測度は、例えば放射のパワーとすることができる。
[00319] ペリクルの破損を制御及び／又は検出する実施形態を以上で説明してきた。上記の実施形態では、ペリクルが破損し始めると、ペリクル内のクラックはペリクル全体に伝播し続けると一般に仮定されている。しかしながら、一部の実施形態では、ペリクルはペリクル内のクラックの伝播を制限するように構成されたフィーチャを含むことができる。図２１は、複数のターミネーションフィーチャ３０１を含むペリクル１９の概略図である。説明を簡単にするため、ターミネーションフィーチャ３０１は、ペリクル１９のサイズと比較して比較的大きいものとして示されている。実際には、ターミネーションフィーチャ３０１は、ペリクル１９のサイズと比較して、図２１に示すよりも小さいものとすることができる。ペリクル１９はまた、図２１に示すよりも多くのターミネーションフィーチャ３０１を含むことができる。
[00320] ターミネーションフィーチャ３０１は、ペリクル１９が張力下に置かれるとき（例えばペリクルフレームに懸架されるとき）、ターミネーションフィーチャに生じる応力が、ペリクルのターミネーションフィーチャの外側の領域に生じる応力より小さくなるように構成することができる。以下でさらに詳細に説明するように、ターミネーションフィーチャ３０１は、例えばペリクル１９内の孔を含むことができる（したがって、ターミネーションフィーチャ自体の内部に応力を有しない）。代替的に、ターミネーションフィーチャは、ペリクルのドーピング材料でドープされた領域を含むことができる。
[00321] 図２２は、ペリクル１９内に形成されたクラック３０３の概略図である。クラック３０３は長さａを有する。クラック３０３は半径Ｒを有する先端３０５を有する。本明細書におけるクラック先端３０５への言及は、図２２において３０５と標示された太線によって示されたクラック３０３の端部に接するペリクルの材料の領域を指すものと解釈されるべきである。本明細書におけるクラック先端における応力への言及は、クラック３０３の端部に接するペリクルの材料の領域が経験する応力を意味するものと解釈されるべきである。
[00322] まず、クラック３０３がペリクル１９内に形成されると、クラックは、次の条件を満たす場合に成長し続けることになる。
[00323]
Figure 0007263431000001
[00324] 式中、σはクラックの先端における応力であり、ａはクラックの長さであり、ＫＩＣはペリクル材料の臨界応力拡大係数、すなわち靭性である。（１）に与えられた条件の左側の式は、クラックの先端における応力拡大係数ＫＩにほぼ等しい。臨界応力拡大係数ＫＩＣは、ペリクルの材料の定数特性である。
[00325] 典型的には、ペリクル材料内のクラックの先端における応力σは、当初（すなわちクラックが初めて生じたときは）、ペリクルがペリクルフレームに取り付けられたときに受ける予張力によってもたらされる応力ほどである。クラックが従来のペリクル内を伝播し始めるとき、クラック先端における応力σは典型的には減少しない。その代わりに、クラック先端における応力σはクラック長さａが増すにつれて増加する。結果として、（１）の条件は満たされ続け、クラックは、ペリクル１９の懸架領域の縁部に到達するまで（すなわちクラックがペリクルフレームに到達するまで）伝播し続けることになる。
[00326] 図２１に示すペリクルの実施形態では、ペリクル１９はターミネーションフィーチャ３０１を含む。ターミネーションフィーチャ３０１は、クラック先端３０５がターミネーションフィーチャ内に伝播する場合に、クラック先端がクラック先端における応力σの減少を経験するように構成される。クラック先端における応力σの減少は、（１）に与えられた条件がもはや成り立たなくなるほどの大きさだけ減少する。その結果、クラックの伝播を終了させることができ、クラックはそれ以上成長し続けることはない。
[00327] 図２３は、クラックがターミネーションフィーチャ３０１に向かってその内部に伝播するときの、クラック先端における応力σをクラック長さａの関数として概略的に示す。図２２に示す応力は、ニュートン毎平方メートル単位のミーゼス応力である。クラックが成長するとき、クラック先端の半径Ｒは実質的に一定のままである一方、クラックの長さａは増す。その結果、クラック長さａのクラック先端の半径Ｒに対する比率ａ／Ｒは上昇し、結果として、クラック先端における応力σもクラック長さａの増加とともに増加する。
[00328] クラック長さａの増加に伴う応力σの初期増加は図２２に見ることができる。クラックがターミネーションフィーチャ３０１に接近するにつれて、応力σの増加率は無限大になるまで増加する。これは、ターミネーションフィーチャ３０１を直接取り囲む領域では、応力がペリクル１９の残りの部分より高く、かつターミネーションフィーチャ３０１自体より高いためである。ターミネーションフィーチャを取り囲む高応力領域によって、クラックがターミネーションフィーチャ３０１に引き込まれる可能性がある。
[00329] ターミネーションフィーチャ３０１は、クラック先端の半径Ｒより大きい半径を有することができる。クラックがターミネーションフィーチャ３０１に入ると、クラック先端の半径Ｒはターミネーションフィーチャ３０１の半径になって増大する。その結果、比率ａ／Ｒは低下し、クラック先端における応力σも減少する。応力σの大きな減少は、図２３の約０．９８５×１０－７ｍより大きいクラック長さａに見ることができる。応力σの減少は、（１）の条件がもはや満たされず、したがって、クラックの伝播がターミネーションフィーチャ３０１で終了することを意味する。このように、クラックがそれ以上伝播することが妨げられ、クラックのサイズは、クラックがペリクル１９全体に伝播する前に制限される。
[00330] 以上で説明したように、ターミネーションフィーチャ３０１の半径は、伝播するクラック先端の半径Ｒより大きいものとすることができる。ペリクル１９内を伝播するクラック先端は、約１～１０ナノメートルのオーダーの半径Ｒを有することができる。したがって、ターミネーションフィーチャ３０１は、約１０ナノメートルより大きい半径を有することができる。一部の実施形態では、ターミネーションフィーチャ３０１の半径はこれより大きいものとすることができ、例えば半径は、約２０ナノメートル、約５０ナノメートル、さらに約１００ナノメートルより大きいものとすることができる。有利には、ターミネーションフィーチャ３０１が伝播するクラック先端の半径Ｒより大きい半径を有することによって、クラック先端がターミネーションフィーチャ３０１に入ったときに、比率ａ／Ｒが確実に低下し、これに対応してクラック先端における応力σが減少する。
[00331] 図２１に示す実施形態では、各ターミネーションフィーチャ３０１は実質的に円形である。他の実施形態では、ターミネーションフィーチャ３０１は、実質的に円形以外の形状を有することができる。一般に、ターミネーションフィーチャ３０１は、クラック先端の半径Ｒより大きい横寸法を有することができる。横寸法は、例えば半径とすることができる。横寸法は、ターミネーションフィーチャ３０１の幅とすることができる。横寸法は、約１０ナノメートル、約２０ナノメートル、約５０ナノメートル、さらに約１００ナノメートルより大きいものとすることができる。
[00332] 図２１の実施形態に示すように、ターミネーションフィーチャ３０１は、実質的に規則的なパターンで配置することができる。つまり、隣接するターミネーションフィーチャ３０１間の間隔は、いくつかの異なる隣接するターミネーションフィーチャ３０１のセットについて実質的に同じにすることができる。有利には、ターミネーションフィーチャ３０１を実質的に規則的なパターンで配置することによって、クラックが２つのターミネーションフィーチャ間を伝播した後、ペリクル１９の縁部に到達する前にその両端で終了する可能性が増す可能性がある。これはクラックの範囲を制限する働きをすることができ、有利には、汚染をもたらすおそれがある相当量のデブリをクラックが発生させることを防止することができる。したがって、有利には、ターミネーションフィーチャ３０１は、ペリクル１９の故障から生じるおそれがある周辺コンポーネントの汚染を低減させる。
[00333] 一部の実施形態では、一部又は全てのターミネーションフィーチャ３０１は、ペリクル１９内の孔を含むことができる。孔は、例えば実質的に円形の孔とすることができる。円形孔は、材料の比較的安定した断絶であり、したがって、（他の形状を有する孔と比較して）ペリクル１９の故障を引き起こす変化そのものを減少させることができる。一般に、ペリクル１９内の孔は、ペリクル１９の他の場所の応力より大きい応力を、ペリクル１９の孔と接する領域に生じさせる。例えば、ペリクル１９の孔と接する領域の応力は、ペリクル１９の他の場所の応力の約２倍とすることができる。しかしながら、ペリクル１９の孔と接する領域の応力は、典型的には伝播するクラック先端における応力σより小さい。
[00334] 図２４Ａは、ペリクル１９内の孔を含むターミネーションフィーチャ３０１に向かって伝播しているクラック３０３の概略図である。クラック３０３は、ターミネーションフィーチャ３０１に到達する前、ターミネーションフィーチャ３０１の半径より小さい半径Ｒを有するクラック先端３０５を有する。クラック先端における応力σは、（１）の条件が満たされ、クラック先端がペリクル１９内を伝播し続けるほどの大きさである。
[00335] 図２４Ｂは、ターミネーションフィーチャ３０５に到達した後のクラック３０３の概略図である。クラック先端３０５がターミネーション領域３０５に入ると、クラック先端３０５の半径Ｒは、ターミネーションフィーチャ３０１の半径となり、クラック先端における応力σは、ペリクル１９のターミネーションフィーチャ３０１と接する領域の応力となる。以上で説明したように、ペリクル１９のターミネーションフィーチャ３０１と接する領域の応力は、典型的にはペリクルの他の場所より大きい（例えばペリクルの他の場所の応力の２倍）が、典型的には（図２４Ａに示すように）クラック先端３０５がターミネーションフィーチャ３０１に向かって伝播しているときのクラック先端３０５における応力より小さい。したがって、ターミネーションフィーチャに入ると、クラック先端における応力σは、図２２を参照して以上で説明したように減少し、クラック３０３の伝播は終了する。
[00336] ペリクル１９内の孔を含むターミネーションフィーチャ３０１を備える実施形態では、孔の直径（又は孔の他の横寸法）は、ペリクル１９がパターニングデバイスＭＡとの接触を防止するように構成された汚染粒子のサイズより小さいものとすることができる。ペリクル１９内の孔を含むターミネーションフィーチャ３０１は、例えばペリクル１９内に孔を形成するためにペリクル１９の層を等方的にエッチングすることによって形成することができる。孔のサイズ及び／又は形状は、エッチングプロセスを制御することによって制御することができる。
[00337] 一部の実施形態では、一部又は全てのターミネーションフィーチャ３０１は、ペリクル１９のドープ領域を含むことができる。ペリクル１９のドープ領域は、ドーピング材料でドープされる。例えばホウ素などのドーピング材料を使用して、ペリクルの各領域をドープすることができる。一部の実施形態では、ホウ素以外のドーピング材料を使用することもできる。一部の実施形態では、ドーピング材料はｐ型ドーパントとすることができる。付加的又は代替的に、ドーピング材料はｓ型ドーパントとすることができる。
[00338] 一部の実施形態では、ペリクルはシリコン（例えばポリシリコン膜）を含むことができる。このような実施形態では、ドーピング材料は、例えばホウ素、アルミニウム、窒素、ガリウム及び／又はインジウムの１つ以上を含むドーパントなどのｐ型ドーパントとすることができる。付加的又は代替的に、ドーピング材料は、例えばリン、ヒ素、アンチモン、ビスマス及び／又はリチウムを含むドーパントなどのｎ型ドーパントとすることができる。
[00339] 一部の実施形態では、ペリクルはグラフェンを含むことができる。このような実施形態では、ドーピング材料は、ホウ素、窒素、チタン、クロム、プラチナ、コバルト、インジウム及び／又は硫黄の１つ以上を含むことができる。付加的又は代替的に、ドーピング材料は、有機分子、酸、塩基及び／又はハロゲン化物の１つ以上を含むことができる。一部の実施形態では、ドーピング材料は、例えば銅、ニッケル、ルテニウム、モリブデン及び／又はプラチナなどの遷移金属を含むことができる。
[00340] ペリクル１９のドープ領域は、ペリクルの他の非ドープ領域より小さい応力を受ける可能性がある。例えば、ドープ領域を含むペリクル１９が張力下に置かれるとき（例えばペリクルフレームに懸架されるとき）、ドープ領域に生じる応力は、ペリクル１９のドープ領域の外側の領域に生じる応力より小さいものとすることができる。一部の実施形態では、ペリクル１９のドープ領域によって、圧縮応力をペリクル１９に導入することができる。
[00341] ペリクル１９のドープ領域の応力はペリクルの他の非ドープ領域より小さいため、伝播するクラックの先端がドープ領域に入る場合、クラック先端における応力σは、ドープ領域に入るときに減少する。クラック先端における応力σの減少は、上記（１）の条件がもはや満たされなくなるに足るものとすることができる。結果として、クラックの伝播はドープ領域で終了することになる。
[00342] ペリクルの領域は、例えば、まずペリクル１９にマスクを貼ることによって選択的にドープすることができる。マスクは、ドープ対象の領域のみが露出されたままになるように、ペリクル１９のドープ対象の領域以外の領域を覆うことができる。次に露出領域をドーピング材料でドープすることができる。ドーピングが行われた後、マスクを取り除き、ドープ領域を含むペリクル１９を露出させることができる。ペリクル１９の部分のみがドープされるため、ペリクル１９全体の機械的特性は、ドープ領域に実質的に影響されない。
[00343] 一部の実施形態では、ドープ領域は実質的に円い形を有することができる。実質的に円形のドープ領域の機械的特性は、ペリクル１９に形成された孔を参照して以上で考察した機械的特性と類似している可能性がある。ドーピングによってターミネーション領域を形成することによって、ドーピングプロセスは、ターミネーション領域の機械的特性（例えばペリクルに張力を与えることから生じる応力分布）を制御するために制御することができる。
[00344] 一部の実施形態では、ドープ領域は、円形のドープ領域の規則的なパターン以外の形で形成することができる。図２５は、ドープ領域の複数のストライプ状のドープ領域３０１を含むペリクル１９の概略図である。図２５の実施形態では、ストライプは、図２５に示すペリクル１９のｘ方向の全範囲に延在する。図２５の実施形態では、ドープ領域のストライプは互いに実質的に平行である。ドープ領域が互いにほぼ又は実質的に平行になるように位置合わせすることによって、ストライプに垂直な方向に（すなわち図２５に示すｙ方向に）コンポーネントから伝播し始めるいずれのクラックもドープ領域３０１に到達し、ドープ領域３０１で終了することになる。さらに、ストライプのドープ領域３０１によってもたらされるペリクル１９の応力分布は、一般に、クラックはほぼｙ方向に（又は少なくともｘ方向よりｙ方向に大きいコンポーネントから）のみ成長及び伝播することを意味する。したがって、図２５に示すように配置されたストライプのドープ領域は、ペリクル内に生じる実質的に全てのクラックがドープ領域３０１に入ることを確実にすることができる。
[00345] ドープ領域３０１のストライプは、ドープ領域３０１で終了するクラック先端の半径Ｒより大きい横寸法を有することができる。横寸法は、ドープ領域３０１の（図２５に示すｙ方向の）幅とすることができる。ドープ領域３０１の幅は、例えば、約１０ナノメートル、約２０ナノメートル、約５０ナノメートル、さらに約１００ナノメートルより大きいものとすることができる。
[00346] 一部の実施形態では、ドープ領域は、ペリクルの懸架領域の周囲に設けることができる。図２６は、ペリクルの懸架領域の周囲に設けられたドープ領域を含むペリクルアセンブリの実施形態の概略図である。ペリクルアセンブリは、ペリクル１９とペリクルフレーム１７とを備える。ペリクル１９はペリクルフレーム１７によって保持される。ペリクルフレーム１７は、ペリクル１９の懸架（すなわち支持されない）領域１３１を囲む。ペリクル１９の懸架領域１３１は、ペリクル１９の懸架領域１３１の周囲に配置された境界部分３１１を含む。図２６の実施形態では、境界部分３１１はドーピング材料（例えばホウ素）でドープされる。以上で説明したように、ペリクルのドープ領域は、ペリクル１９のドープ領域の外側の他の領域より小さい応力を受ける可能性がある。境界部分は、上記のターミネーションフィーチャと同様のターミネーションフィーチャとして機能することができる。
[00347] 有利には、ドープ領域を境界部分３１１の形で提供することで、ペリクルにかかる異なる方向の応力を、境界部分３１１のドーピングを制御することによって制御できるようになる。例えば、図２６に示すペリクルにかかるｘ及びｙ方向の応力を制御するために、異なる量のドーピング材料を境界部分３１１上の異なる位置に提供することができる。
[00348] 一部の実施形態では、図２１～図２７を参照して以上で説明したような異なる形態のターミネーションフィーチャを、単一の実施形態において組み合わせることができる。例えば、一部の実施形態では、図２６に示すドープされた境界部分は、例えばペリクルの円形のドープ領域及び／又は孔のパターンなどの他のターミネーションフィーチャと組み合わせることができる。一般に、本明細書で説明する異なる形態のターミネーションフィーチャはいずれも単一の実施形態において組み合わせることができる。
[00349] 一部の実施形態では、ペリクルを使用する前にペリクルの靭性を増すために、ペリクルを処理プロセスにかけることができる。例えば、引張状態に保持しながら、ペリクルの全体又は一部を、ペリクルの延性－脆性遷移温度（ＤＢＴＴ）より高い温度まで加熱することができる。以下でさらに詳細に説明するように、引張状態に保持しながら、ペリクルの全体又は一部をペリクルのＤＢＴＴより高い温度に加熱することで、ペリクルの一部の領域が塑性変形する可能性がある。塑性変形は、ペリクル内の欠陥がある領域に圧縮応力を導入することができる。以上で説明したように、ペリクルに圧縮応力が存在することで、ペリクル内のクラック伝播が減速又は停止する可能性がある。
[00350] 以上で説明したように、ペリクルは複数の異なる材料の層から形成することができる。例えば、ペリクルを形成するために、複数の異なる層を互いの上に堆積させることができる。ペリクルの製造中、堆積プロセスにおける不完全性に起因して、１つ以上の層が層内に欠陥を含んで堆積される可能性がある。１つ以上の層内に欠陥があることによって、ペリクルの局所的に脆弱な領域が生じる可能性がある。付加的又は代替的に、（例えば数ナノメートルのオーダーのサイズを有する）小さいクラックが、ペリクルの１つ以上の層内に生じる可能性がある。このようなペリクル内の欠陥は、後になってペリクルを疲労及び／又は故障させるおそれがある局部応力集中をペリクルに引き起こす可能性がある。したがって、ペリクル故障を引き起こす可能性を低下させるために、ペリクルのそのような欠陥領域を強化することが望まれる。
[00351] 一部の状況では、延性材料は、一時的に張力にさらすことによって強化することができる。張力は、材料内のクラック成長により強い耐性を有する持続的強化状態をもたらすことができる。例えば、小さいクラック含む延性ペリクルが引張状態に保持される場合、材料の全体が弾性変形する可能性がある。しかしながら、クラックの先端に近接した領域では、ペリクルは塑性変形することができ、これによってクラックの先端に圧縮応力が導入される可能性がある。クラックの先端における圧縮応力は、クラックのさらなる伝播を減速させる又は防止することができ、したがって、さらなる損傷に対してペリクルを強化することができる。したがって、ペリクルの疲労からの回復力が増すことになる。このようなペリクルの疲労からの回復力は、張力が取り除かれた後に残る。例えば張力は、短時間、例えば１秒未満の間印加することができる。張力は、例えば衝撃荷重として印加することができる。
[00352] 一般に、ペリクルは、比較的脆い少なくともいくつかの層で形成される。したがって、正常動作温度におけるペリクルは、上記の圧縮応力が導入されるのに十分な延性を示さない可能性がある。したがって、ペリクルに張力を作用させる前に、まずはペリクルのＤＢＴＴより高い温度までペリクルを加熱することができる。ＤＢＴＴを超える温度までペリクルを加熱することでペリクルの延性が高まる。ペリクルが高い延性を有している間に、ペリクルのペリクル内の欠陥に近接した領域が塑性変形するようにペリクルに高い張力を作用させることができる。以上で説明したように、塑性変形は、さらなるクラック成長に対してペリクルを強化できる圧縮応力の領域をペリクルに導入することができる。
[00353] ペリクルの各領域の塑性変形は、臨界塑性変形より小さいものにとどめるべきである。つまり、ペリクル内のクラック先端における応力がペリクルの引張強度を超える張力をペリクルに作用させるべきではない。これは、塑性変形がクラック
先端に生じても、クラックはペリクル内に伝播しないことを保証する。
[00354] ペリクルがペリクルのＤＢＴＴより高い温度まで加熱されると、例えばペリクルがペリクルにわたる圧力差にさらされることによって、ペリクルに張力を印加することができる。以上で説明したように、パターニングデバイス及びペリクルが変化する圧力状態にさらされる場合、ペリクルにわたって圧力差が確立される可能性がある。例えば、パターニングデバイスとペリクルの間の容積内の圧力は、この容積の外側の圧力より遅い速度で変化し、これによってペリクルにわたる圧力差が生じる可能性がある。ペリクルにわたる圧力差は、ペリクルを曲げるように作用する力をペリクルに及ぼすことができる。例えば、ペリクルはパターニングデバイス側に曲がるか、パターニングデバイスから離れるようにして曲がることができる。ペリクルを曲げるように作用する力は、ペリクルの張力を増加させることができる。以上で説明したように、ペリクルの温度がＤＢＴＴより高い間にペリクルの張力が増加することによって、ペリクルの各領域が塑性変形する可能性がある。塑性変形は、ペリクルに圧縮応力を導入する働きをすることができる。
[00355] 一部の実施形態では、ペリクルフレームが支持するペリクルの張力が、ペリクルの一部の領域に塑性変形を生じさせるのに十分な高い温度までペリクルを加熱することができる。したがって、このような実施形態では、（例えばペリクルにわたる圧力差を導入することによって）ペリクルの張力をさらに増加させる必要がない可能性がある。しかしながら、不利なことに、塑性変形を生じさせるのにさらなる張力の増加を必要としない程度までペリクル全体の温度を上昇させることは、ペリクル全体の張力を減少させる働きをするおそれがある。したがって、このような加熱は局所的に実行し、ペリクルの限定領域でのみ実行することができる。
[00356] 一部の実施形態では、ペリクルの懸架部分のコーナは、ペリクルのコーナにおける応力を低下させるために局所的に加熱することができる。ペリクルがペリクルフレームと接触するペリクルの懸架部分のコーナは、典型的には、比較的高い応力集中が生じる場所である可能性がある。コーナをペリクルのＤＢＴＴより高い温度まで局所的に加熱することによって、コーナ領域にクリープが生じる可能性がある。クリープは、加熱領域におけるペリクルの応力を局所的に低下させる働きをすることができる。
[00357] 例えばペリクルの１つ以上の部分を放射によって照明することによって、ペリクルを局所的に加熱することができる。例えば、照明領域を加熱するために、レーザを使用してペリクルの１つ以上の部分をレーザビームで照明することができる。付加的又は代替的に、ペリクルは、ペリクルを適切な位置に保持するペリクルフレームを加熱することによって局所的に加熱することができる。ペリクルフレームを加熱することによって、ペリクルのペリクルフレームと接触する又は近接する領域が加熱されることになる。これはペリクルの懸架領域のコーナを含むことができる。ペリクルの残りの部分は、限定的な加熱しか受けないか又は全く加熱を受けない可能性があり、ペリクルのＤＢＴＴ未満のままである可能性がある。その結果、ペリクル全体の張力は低下しないことになる。
[00358] 以上で説明したように、ペリクルの１つ以上の領域は、ペリクルのＤＢＴＴより高い温度まで加熱することができる。ペリクルの加熱は、ペリクルの温度がペリクルの融点を超えないように行うことができる。例えば、ポリシリコン材料を含むペリクルは、約１０００℃以上の温度まで加熱することができる。
[00359] 一部の実施形態では、ペリクルは、リソグラフィ装置における動作中に連続的に加熱することができる。例えばペリクルは、ペリクルの温度が閾値温度超に保たれるように連続的に加熱することができる。リソグラフィ露光中、ペリクルの各部分は、放射がパターニングデバイス上にスキャンされるときに、放射（例えばＥＵＶ放射）に周期的に露光することができる。ペリクルは、入射する放射の一部分を吸収することができ、これによってペリクルの温度が上昇する。ペリクルを放射に露光する周期的な性質に起因して、ペリクルの温度は周期的な加熱を受けることができる。つまり、ペリクルは放射への露光中に加熱され、放射への露光の合間に冷める。
[00360] リソグラフィ装置の環境において、パターニングデバイス及びペリクルは一般的に真空圧力状態にポンプで引かれる。しかしながら、それでも環境は、例えば水蒸気などの気体を含む可能性がある。水蒸気はペリクル上に凝縮し、ペリクル上に水が存在することになる可能性がある。ペリクルと水が接触してペリクルが酸化する可能性がある。酸素はＥＵＶ放射に対する透過率が低い。したがって、ペリクルの酸化によって、ＥＵＶ波長におけるペリクルの透過率は低下する。
[00361] ペリクルの温度が閾値温度より下がったときにのみ、ペリクル上に水が凝縮することができる。例えば、ペリクルが放射に露光されていない（そして放射によって加熱されている）ときに、水は周期的な加熱を受けるペリクル上に凝縮することができる。ペリクルが放射に露光されるとき、ペリクルの温度は、ペリクル上への水の実質的な凝縮を防ぐのに十分であってよい。したがって、ペリクル上への水の凝縮は、ペリクルの温度が水の実質的な凝縮が起こり得る温度まで下がらないように、放射への露光の合間にペリクルを加熱することによって抑制及び／又は防止することができる。例えばペリクルは、使用中にペリクルの温度が閾値温度を下回らないように連続的に加熱することができる。閾値温度は、ペリクル上への水の実質的な凝縮が起こらない温度とすることができる。閾値温度は、例えば約１２０℃とすることができる。
[00362] ペリクルを加熱することによってペリクル上への水の凝縮を抑制及び／又は防止することは、（ペリクル上に水の存在がないため）ペリクルの酸化を抑える。有利には、ペリクルの酸化を抑えることで、酸化によるペリクルのＥＵＶ透過率の低下が抑えられる。
[00363] ペリクルは、例えば抵抗加熱によって加熱することができる。以上に記載したように、ペリクルは、導電性の少なくとも１つの層を含むことができる。１つ以上の導電層との電気的接続をなし、層の抵抗加熱が生じるように、導電層に電流を流すことができる。
[00364] 一般に、ペリクルを加熱することは、（例えばペリクルの疲労を引き起こすことによって）ペリクルの寿命を短くするおそれがある。しかしながら、ペリクルの酸化を抑えるためにペリクルを抵抗加熱することによって、ペリクルは、ＥＵＶ放射への露光により吸収されるパワーと比較して比較的少ない量のパワーを吸収する可能性がある。例えば、一部の実施形態では、ペリクルは、ＥＵＶ放射への露光によって約４Ｗ／ｃｍ２を吸収する可能性がある。これに対して、ペリクルが約１２０℃の閾値温度超を保つことを保証するペリクルの抵抗加熱は、約０．１Ｗ／ｃｍ２のパワー吸収しか生じさせない可能性がある。したがって、抵抗加熱は、比較的少ない量の追加的な吸収パワーに寄与することができ、ペリクルの疲労を大幅に増大させない可能性がある。
[00365] 以上に記載したように、ペリクルは抵抗加熱によって加熱することができる。ペリクルを加熱するために、ペリクルアセンブリの一部として電流源を設けることができる。本発明の一部の実施形態によれば、ペリクルアセンブリは、ペリクルを支持するように構成されたフレームと、フレームに取り付けられ、少なくとも１つの導電層を含むペリクルと、を備えることができる。ペリクルアセンブリはさらに、少なくとも１つの導電層に接続され、少なくとも１つの導電層に電流を発生させるように構成された電流源を備えることができる。電流源は、ペリクルの温度が閾値温度より高くなるように抵抗加熱によってペリクルを加熱する電流を発生させるように構成することができる。閾値温度は約摂氏１２０℃以上とすることができる。電流源は、実質的に直流の電流を少なくとも１つの導電層に発生させるように構成することができる。
[00366] ペリクルを閾値温度まで加熱するのに必要な電流は、材料によって異なり得ることが理解されよう。例えば、ペリクルを閾値温度まで加熱するのに必要な電流は、ペリクルの導電材料の抵抗率及びペリクルの熱質量に依存することができる。所与のペリクルを閾値温度まで加熱するのに必要な電流は、当業者による実験を通して容易に計算及び／又は確立することができる。
[00367] 以上で詳細に説明してきたように、ペリクルは、典型的にはペリクルが初期張力状態で保持されるようにペリクルフレーム上に配置される。ペリクルの初期張力は、ペリクルにわたり圧力差が確立されるとき、ペリクルの湾曲及び撓みを抑える働きをする。例えば、リソグラフィ装置からパターニングデバイスをロード及びアンロードする間、パターニングデバイス及びペリクルは、変化する圧力状態にさらされる可能性がある。変化する圧力状態によって、圧力差がペリクルにわたって確立される可能性がある。ペリクルを初期張力状態に保持することは、圧力差によって生じるペリクルの湾曲及び撓みを抑える。例えば、ペリクルが最大約２パスカルの圧力差にさらされるときに約５００μｍを超えて撓まないように、ペリクルを初期張力下に置くことが望まれる。したがって、ペリクルの高い初期張力は、ペリクルが変化する圧力状態にさらされるとき（例えばリソグラフィ装置からパターニングデバイスをロード及び／又はアンロードする間）有利な効果をもたらすことができる。
[00368] リソグラフィ露光プロセス中に、ペリクルがさらされる圧力は、実質的に一定とすることができる。したがって、ペリクルの両側の圧力は実質的に同じとすることができ、ペリクルにわたり実質的な圧力差が存在しない可能性がある。したがって、リソグラフィ露光プロセスを受けている間にペリクルを張力下に置く必要性が低下する可能性がある。
[00369] リソグラフィ露光プロセス中に、ＥＵＶ放射がペリクルにスキャンされるとき、ペリクルの所与の部分が周期的な加熱を受けることができる。ペリクルの各部分の周期的な加熱によって、ペリクルのある部分の応力が増し、ペリクルの他の部分の応力が減る。周期的な加熱に起因するペリクルの応力の変化は、ペリクルの疲労を引き起こすために示されてきた。つまり、ペリクルの引張強度は経時的に低下する。ペリクルが疲労する速度は、ペリクルの初期張力の増加とともに高まる。したがって、ペリクルの初期張力は、ペリクル疲労が生じる速度を高め、ペリクルの寿命を短くする働きをするおそれがある。したがって、ペリクルの高い初期張力は、リソグラフィ露光プロセス中に悪影響をもたらすおそれがある。
[00370] 以上に記載したように、ペリクルの比較的高い初期張力は、パターニングデバイスをロード及び／又はアンロードする間は有利なことがあるが、リソグラフィ露光中は不利なことがある。したがって、ペリクルの張力を増加させる及び／又は減少させる働きをする方法及び装置が提案される。これによって、張力をペリクルの状態に基づいて制御できるようになる。例えば、ペリクルの張力は、ペリクルをリソグラフィ装置にロード及び／又はアンロードする前に増加させることができる。ペリクルの張力は、リソグラフィ露光プロセスにおいてペリクルをＥＵＶ放射に露光する前に減少させることができる。
[00371] 図２７は、ペリクルの張力を調整するように構成されたペリクルアセンブリ１５の概略図である。ペリクルアセンブリ１５は、ペリクル１９と、ペリクル１９を支持するように構成されたペリクルフレーム１７と、を備える。ペリクルアセンブリ１５はさらに、ヒータ５０１を備える。ヒータ５０１は、ペリクルフレーム１７を加熱するように構成される。ヒータは、例えば抵抗加熱によってペリクルフレーム１７を加熱するように構成することができる。図２７に示すヒータ５０１は、ペリクルフレーム１７上に配置された薄膜抵抗ヒータ５０１である。ペリクルフレーム１７を加熱することでペリクルフレームが膨張することになり、これによってフレームが伸長し、フレーム１７にかかるペリクル１９が伸長する。ペリクル１９を伸長させることがペリクル１９の張力を増加させる働きをする。
[00372] 図２７に示す実施形態では、ヒータ５０１は、ペリクルフレーム１７の２つの向かい合う辺にのみ配置されている。したがって、ヒータ５０１は、図２７に示すｙ方向にのみペリクル１９の張力を増加させるように構成される。図２７に示すように、ペリクル１９は、ｘ方向よりｙ方向に長い。したがって、ｙ方向の張力は、ペリクルが圧力差にさらされたときにどれくらい撓むかを測定する際の支配的要因である可能性がある。他の実施形態では、ヒータ５０１は、ペリクルフレーム１７の他の辺に配置することができる。例えばヒータ５０１は、ペリクル１９をｘ方向に伸長させるように配置することもできる。
[00373] ある実施形態（図示せず）では、ヒータは、ペリクルフレーム１７の各辺に設けることができる。ヒータをペリクルフレームの各辺に設ける場合、ペリクルは等方的に膨張する。これはペリクル１９の応力を低下させることができるために有利である。
[00374] 一部の実施形態では、ペリクル１９は、リソグラフィ装置にパターニングデバイスをロード及びアンロードするのに望ましい張力より小さい初期張力状態でペリクルフレーム１７上に配置することができる。パターニングデバイスをリソグラフィ装置にロードする前に、ヒータ５０１は、ペリクルフレーム１７を加熱し、ペリクル１９の張力を増加させるためにスイッチをオンにすることができる。ペリクル１９の張力は、例えば圧力差がペリクル１９にわたって確立されたときにペリクルの撓み及び湾曲に抵抗する張力まで増加させることができる。次に、パターニングデバイス及びペリクルアセンブリ１５は、真空圧状態にポンプダウンし、リソグラフィ装置にロードすることができる。
[00375] リソグラフィ装置にロードされた後、ヒータ５０１はスイッチをオフにすることができ、ペリクルフレーム１７は冷めることができる。ペリクルフレーム１７が冷めるとき、ペリクル１９の張力は低下する。次に、パターニングデバイス及びペリクルは、リソグラフィ露光プロセスの一環としてＥＵＶ放射に露光することができる。ペリクルの張力はＥＵＶ放射への露光前に低下されたため、有利なことにＥＵＶ放射への露光から生じる疲労は低下する。
[00376] リソグラフィ装置からパターニングデバイス及びペリクルアセンブリをアンロードする前に、ヒータ５０１は、ペリクルフレーム１７を加熱するために電源を入れることができる。ペリクルフレーム１７の加熱は、ペリクル１９の張力を増加させるためにペリクルフレーム及びペリクル１９を伸長させる。ペリクル１９の張力が増加することによって、ペリクル１９がアンロードプロセス中に大気圧状態にベントされるときの撓み及び湾曲にペリクルが抵抗することが可能になる。
[00377] 一部の実施形態では、ペリクルフレーム１７は、抵抗加熱以外の方法を使用して加熱することができる。例えば、ペリクルフレーム１７は、ペリクルフレーム１７によって吸収され、ペリクルフレーム１７を加熱する放射に露光することができる。一部の実施形態では、ペリクルフレーム１７は、ペリクルフレーム１７を加熱すること以外の方法を使用して伸長させることができる。例えば、１つ以上のアクチュエータ（例えばピエゾアクチュエータ）は、ペリクルフレーム１７を伸長させるためにフレームに力を印加するように構成することができる。
[00378] 一部の実施形態では、ペリクル１９の張力は、ペリクルフレーム１７を伸長させるのとは対照的に、ペリクルフレーム１７を曲げることによって調整することができる。図２８Ａ及び２８Ｂは、ペリクル１９の張力を増加させるためにペリクルフレーム１７を曲げた後（図２８Ｂ）及び曲げる前（図２８Ａ）のペリクルアセンブリの一部分の概略図である。ペリクルフレーム１７は、第１の層１７ａと、第１の層１７ａ上に配置された第２の層１７ｂとを含む。ペリクル１９は第２の層１７ｂに取り付けられる。
[00379] ペリクルフレーム１７の第２の層１７ｂは、ペリクルフレーム１７の第１の層１７ａより高いヤング率及び熱膨張係数を有する。第２の層１７ｂは、例えばルテニウムを含むことができる。ペリクルフレーム１７が加熱されると、第２の層１７ｂは第１の層１７ａより速い速度で膨張する。その結果、フレーム１７は図２８Ｂに示すように曲がる。フレーム１７の湾曲は、ペリクル１９の張力を増加させるためにペリクル１９を引っ張る働きをする。
[00380] ペリクルフレーム１７は、例えば抵抗加熱によって、ペリクルフレーム１７を曲げるために加熱することができる。例えば、第２の層１７ｂは導電性を有するものとすることができ、抵抗加熱によって第２の層１７ｂを加熱するために、第２の層１７ｂに電流を通すことができる。代替的に、ペリクルフレーム１７は、ペリクルフレーム１７を抵抗加熱によって加熱するために電流を通す第３の導電層を含むことができる。第３の層は、例えば第１の層１７ａと第２の層１７ｂの間に配置することができる。電流がペリクル１９に及ばないようにペリクル１９をペリクルフレーム１７から電気的に絶縁することが望まれる。ペリクル１９は、例えば導電層の上面にエッチラインを製造することによって導電層から電気的に絶縁することができる。
[00381] 図２８Ａ及び２８Ｂに示す構成では、一定量の加熱を受けたときにペリクルフレームが曲がる量は、第１及び第２の層１７ａ、１７ｂの相対厚さに依存することができる。したがって、第１及び第２の層１７ａ、１７ｂの厚さは、一定量の加熱に対して望ましい曲げ量を提供するように選択することができる。
[00382] 一部の実施形態では、ペリクルの張力は、ペリクルフレーム１７を曲げるのではなくペリクル１９自体を曲げることによって変化させることができる。例えば、図２８Ａ及び２８Ｂを参照して以上で説明した多層構造はペリクル自体に使用することができる。図２９Ａ及び２９Ｂは、本発明の実施形態に係るペリクルアセンブリ１５の概略図である。ペリクルアセンブリ１５はペリクルフレーム１７によって支持されるペリクル１９を備える。ペリクル１９は、第１のヤング率及び第１の熱膨張係数を有する第１の層１９ａと、第２のヤング率及び第２の熱膨張係数を有する第２の層１９ｂと、を少なくとも含む。第２のヤング率は第１のヤング率より高く、第２の熱膨張係数は第１の熱膨張係数より高い。
[00383] 第２の層１９ｂは、第１の層１９ａよりパターニングデバイスから離れた場所に配置することができる。ペリクル１９は、第１及び第２の層１９ａ、１９ｂ以外の別の層を含むことができる。説明を簡単にするために、図２９Ａ及び２９Ｂに別の層は示されていない。
[00384] 図２９Ａは初期張力状態のペリクル１９を示す。初期張力は、例えばリソグラフィ露光プロセス中に使用することができる。パターニングデバイス及びペリクルアセンブリを、リソグラフィ装置に及び／又はリソグラフィ装置からロードする及び／又はアンロードする前に、ペリクル１９の張力を増加させることができる。ペリクル１９の張力を増加させるために、ペリクル１９を加熱することができる。例えば、抵抗加熱によってペリクルを加熱するために、（図２９Ａ及び２９Ｂには示していない）ペリクルの導電層に電流を通すことができる。付加的又は代替的に、ペリクル１９は、ペリクルによって吸収され、その結果ペリクルを加熱する働きをする放射に露出することができる。
[00385] 図２９Ｂは、ペリクル１９が加熱された後のペリクルアセンブリ１５を示す。ペリクル１９を加熱することによって、第２の層１９ｂは第１の層１９ａより大きく膨張する。これにはペリクルを曲げ、ペリクルの張力を増加させる効果がある。その結果、ペリクルは、ペリクル１９にわたる圧力差にさらされたときのさらなる湾曲に十分に抵抗することができる。（例えばリソグラフィ露光における使用のために）ペリクル１９の張力を減少させるために、ペリクル１９は、弛緩して図２９Ａに示す位置に戻るように冷めることができる。
[00386] 一部の実施形態では、ペリクル１９は、ペリクルの剛性がペリクル全体にわたって均一にならないように構成することができる。図３０は、ペリクル１９の縁部に近い領域のペリクルの剛性が高いペリクルアセンブリ１５の概略図である。図３０に示すペリクルアセンブリ１５は、図２９Ａ及び２９Ｂに示すペリクルアセンブリ１５と同様であり、類似のコンポーネントを再び詳細に説明することはない。図３０の実施形態では、第２の層１９ｂは、ペリクル１９の縁部に近い領域の厚さが大きい。ペリクル１９の厚さが大きい領域は、パターニングデバイス上の露光フィールドを覆わない可能性がある。したがって、ペリクル１９の厚さを大きくしてもペリクルの結像性能は影響を受けない。
[00387] 図３０の実施形態では、ペリクル１９の厚さが大きい領域は、局所的に加熱することができる。厚さが大きい領域を局所的に加熱することによって、ペリクル１９の湾曲のほとんどが（図３０に示すように）厚さが大きい領域で生じる。ペリクルの本体は厚さが大きい領域の湾曲によって伸長され、その結果、ペリクルの張力が増加する。ペリクル１９の厚さが大きい領域は剛性も高い。したがって、この領域は、ペリクル１９の湾曲によって領域に発生する応力に耐えることによく適している。
[00388] 厚さが大きい領域は、例えばペリクルフレーム１７上にヒータを配置することによって、局所的に加熱することができる。ヒータは、ペリクル１９の縁部に近いペリクルの領域を局所的に加熱する役割を果たすことになる。ヒータは、例えば抵抗ヒータとすることができる。
[00389] 一部の実施形態では、ペリクルの局所的加熱は、ペリクルの望ましい応力分布を作成するように構成することができる。これによって、不均一な応力場をペリクルに生成することができる。例えば、局所的加熱は、一方向の応力を、別方向の応力を維持しながら低減するように構成することができる。一般に、局所的加熱を使用して、ペリクルの応力分布を制御することができる。これによって、例えばペリクルの皺を低減するために応力を均衡させることができる。
[00390] 図３０の実施形態では、ペリクル１９の懸架部分の一領域が大きい厚さを有する。大きい厚さは、その領域の剛性を増加させる働きをする。ペリクルの剛性が増加すると、ペリクル１９にわたる圧力差に耐えるのに必要なペリクルの張力が減少する結果となる。したがって、有利には、ペリクルの張力は、厚さが大きい領域が存在しない場合に使用される張力より小さい張力まで増加させることができる。
[00391] 一部の実施形態では、ペリクルの厚さが大きい領域とペリクルの本体の間の移行部は、ペリクルの厚さが（図３０に示す厚さの階段状変化とは対照的に）領域間で滑らかに移行するように構成することができる。このような移行部は、例えばペリクルの製造中にペリクルを等方的にエッチングすることによって形成することができる。厚さが異なる領域間の滑らかな移行部は、移行領域における応力集中を低くすることができる。
[00392] 以上で説明してきたペリクルの応力張力を増加させる方法及び装置を使用して、内在張力を導入するのが困難な材料のペリクルに張力を導入することができる。例えば、一部の実施形態では、ペリクルはグラフェンを含むことができる。一般的に、グラフェンを含むペリクルに張力を導入することは困難である。以上で説明した方法及び装置は、有利なことに、グラフェンを含むペリクルに張力を導入することを可能にする。
[00393] ペリクルの張力を制御する様々な実施形態を以上で説明してきた。ペリクルの張力を制御するように構成された装置は、張力制御装置と呼ばれることがある。張力制御装置は、ペリクルアセンブリのコンポーネント（例えばペリクルフレーム及び／又はペリクル）を加熱するように構成されたヒータを備えることができる。張力制御装置は、ペリクルフレームに力を及ぼすように構成された１つ以上のアクチュエータを備えることができる。
[00394] ペリクル及びペリクルアセンブリの様々な発明態様が以上で説明され、発明の特定の実施形態との関連で図に示されている。説明及び／又は図示されたどの態様も単一の実施形態に組み合わせられることは理解されよう。例えば、１つの実施形態の１つ以上の特徴は、別の実施形態の１つ以上の特徴と組み合わせることができる。２つ以上の発明態様を含むいくつかの実施形態を説明してきたが、単一の発明態様しか含まない実施形態も本明細書では想定されていることがさらに理解されよう。一般に、説明した実施形態のどの特徴も単独で使用することができるか、又は説明した実施形態の他のどの特徴とも任意に組み合わせて使用することができる。
[00395] 本テキストではリソグラフィ装置との関連における本発明の実施形態について特に言及しているが、本発明の実施形態は他の装置で使用することができる。発明の実施形態は、マスク検査装置、メトロロジ装置或いは、ウェーハ（又は他の基板）又はマスク（又は他のパターニングデバイス）などのオブジェクトを測定又は処理する任意の装置の一部を形成することができる。これらの装置は一般に、リソグラフィツールと呼ぶことができる。こうしたリソグラフィツールは、真空状態又は大気（非真空）状態を使用することができる。
[00396] 「ＥＵＶ放射」という用語は、４～２０ｎｍの範囲内、例えば、１３～１４ｎｍの範囲内の波長を有する電磁放射を包含するとみなすことができる。ＥＵＶ放射は、例えば、６．７ｎｍ又は６．８ｎｍといった４～１０ｎｍの範囲内の１０ｎｍ未満の波長を有することができる。
[00397] 本テキストでは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、本明細書に記載のリソグラフィ装置は、他の用途を有することができることは理解されるべきである。他の用途として可能なものには、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用の誘導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）、薄膜磁気ヘッドなどの製造が含まれる。
[00398] 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、上記以外の態様で実施できることが明らかである。以上の説明は、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、以下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ることができる。
[00399] 本明細書は、本発明の特徴を組み込んだ１つ以上の実施形態を開示する。開示される実施形態は本発明を例示するに過ぎない。本発明の範囲は開示される実施形態に限定されない。本発明は添付の特許請求の範囲によって画定される。
[00400] 説明される（１つ以上の）実施形態、及び明細書中の「一実施形態」、「ある実施形態」、「例示的な実施形態」などへの言及は、説明される実施形態が特定の特徴、構造、又は特性を含み得ることを示すが、必ずしもすべての実施形態がその特定の特徴、構造、又は特性を含んでいなくてもよい。また、かかる表現は、必ずしも同じ実施形態を指すものではない。また、特定の特徴、構造、又は特性がある実施形態に関連して説明される場合、かかる特徴、構造、又は特性を他の実施形態との関連においてもたらすことは、それが明示的に説明されているか否かにかかわらず、当業者の知識内のことであると理解される。
[00401] 請求の範囲の解釈には、概要及び要約部分ではなく、詳細な説明部分が用いられることが意図されていることを理解すべきである。概要及び要約部分は、本発明者（ら）が考える本発明の１つ以上の例示的な実施形態を記載し得るが、それがすべてではなく、したがって、いかなる意味においても本発明及び添付の請求の範囲を限定することを意図していない。
[00402] これまで、特定の機能の実施及びそれらの関係を示す機能的構成単位を用いて本発明を説明してきた。これらの機能的構成単位の境界は、説明の便宜上、本明細書において任意に定められたものである。かかる特定の機能及びそれらの関係が適切に実行される限り、別の境界を定めることが可能である。
[00403] 特定の実施形態の以上の説明は、本発明の全般的性質を完全に明らかにしているため、当該分野の技術の範囲内の知識を適用することにより、他の者が、本発明の基本概念を逸脱することなく、過度の実験の必要なく容易に、かかる特定の実施形態を様々な用途に合わせて変形及び／又は適合させることができるだろう。したがって、そのような適合及び変形は、本明細書に提示された教示及び手引きに基づき、開示された実施形態の均等物の意味及び範囲内であることが意図される。本明細書中の表現又は用語は、限定ではなく説明を目的とするものであり、本明細書の用語又は表現は、当業者により上記教示及び手引きに照らして解釈されるべきことを理解すべきである。
[00404] 本発明の広さ及び範囲は、上記の例示的な実施形態のいずれによっても限定されるべきでなく、以下の請求の範囲及びその均等物に基づいてのみ画定されるべきである。

Claims (14)

  1. リソグラフィ装置のパターニングデバイスとの使用に適したペリクルアセンブリであって、
    ペリクルを支持するように構成されたフレームと、前記フレームに取り付けられたペリクルと、前記ペリクルの張力を調整するように構成された張力制御装置と、を備え、
    前記張力制御装置は、前記フレームの少なくとも一部分を加熱して前記ペリクルの張力を増加させるように構成された少なくとも１つのヒータを備え、
    前記フレームは、第１のヤング率及び第１の熱膨張係数を有する第１の層と、前記第１のヤング率より高い第２のヤング率及び前記第１の熱膨張係数より高い第２の熱膨張係数を有する第２の層と、を有し、
    前記第２の層は、前記第１の層より前記ペリクルに近接して配置される、ペリクルアセンブリ。
  2. 前記少なくとも１つのヒータは、前記ペリクルの少なくとも一部分を加熱するように構成される、請求項１に記載のペリクルアセンブリ。
  3. 前記ペリクルは、第１のヤング率及び第１の熱膨張係数を有する第１の層と、前記第１のヤング率より高い第２のヤング率及び前記第１の熱膨張係数より高い第２の熱膨張係数を有する第２の層と、を備え、
    前記第１の層は、前記第２の層より前記フレームに近接して配置される、請求項２に記載のペリクルアセンブリ。
  4. 前記ペリクルは、前記ペリクルの厚さが前記ペリクルの残りの部分の厚さより大きい少なくとも１つの領域を備える、請求項２又は３に記載のペリクルアセンブリ。
  5. 前記少なくとも１つの領域は、前記ペリクルの縁部に近接している、請求項４に記載のペリクルアセンブリ。
  6. 前記少なくとも１つの領域において、前記第２の層の厚さは前記ペリクルの前記残りの部分の前記第２の層の厚さより大きい、請求項４又は５に記載のペリクルアセンブリ。
  7. 前記少なくとも１つのヒータは、前記ペリクルの前記残りの部分の厚さより大きい厚さを有する前記ペリクルの前記少なくとも１つの領域を局所的に加熱するように構成される、請求項４から６の何れか一項に記載のペリクルアセンブリ。
  8. 前記ヒータは、抵抗加熱によって前記ペリクルアセンブリの少なくとも１つのコンポーネントを加熱するように構成される、請求項１から７の何れか一項に記載のペリクルアセンブリ。
  9. 前記張力制御装置は、前記フレームを伸長させ、前記ペリクルの張力を増加させるために前記フレームに力を印加するように構成された少なくとも１つのアクチュエータを備える、請求項１から８の何れか一項に記載のペリクルアセンブリ。
  10. フレームによって保持されたペリクルをモニタし、前記ペリクルの損傷を検出するように構成されたセンサと、
    前記ペリクルの損傷の検出に反応して、前記ペリクルの張力を低下させることによって、前記ペリクルのさらなる損傷を抑制するように構成された張力制御デバイスと、を備え、
    前記張力制御デバイスは、前記フレームの少なくとも一部分を加熱して前記ペリクルの張力を増加させるように構成された少なくとも１つのヒータを備え、
    前記フレームは、第１のヤング率及び第１の熱膨張係数を有する第１の層と、前記第１のヤング率より高い第２のヤング率及び前記第１の熱膨張係数より高い第２の熱膨張係数を有する第２の層と、を有し、
    前記第２の層は、前記第１の層より前記ペリクルに近接して配置される、デブリ低減装置。
  11. 前記張力制御デバイスは、前記ペリクルを保持するフレームを圧迫することによって、前記フレームによって保持された前記ペリクルの張力を低下させるように構成された複数のアクチュエータを備える、請求項１０に記載のデブリ低減装置。
  12. 前記張力制御デバイスは、前記ペリクルの温度を上昇させることによって、前記ペリクルの張力を低下させるように構成された温度制御デバイスを備える、請求項１０に記載のデブリ低減装置。
  13. 前記温度制御デバイスは、抵抗加熱によって前記ペリクルの温度を上昇させるように構成される、請求項１２に記載のデブリ低減装置。
  14. 前記温度制御デバイスは、前記ペリクルの温度を上昇させるために、前記ペリクルの全体又は一部を照明するように構成された放射源を備える、請求項１２に記載のデブリ低減装置。
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