JP4990327B2 - リソグラフィ装置及びリソグラフィ装置を操作する方法 - Google Patents

Description

[0001] 本発明は、リソグラフィ装置及びリソグラフィ装置を操作する方法に関する。

[0002] リソグラフィ装置は、所望のパターンを基板に、通常は基板のターゲット部分に適用する機械である。リソグラフィ装置は例えば、集積回路（ＩＣ）の製造に使用可能である。このような場合、代替的にマスク又はレチクルとも呼ばれるパターニングデバイスを使用して、ＩＣの個々の層上に形成すべき回路パターンを生成することができる。このパターンを、基板（例えばシリコンウェーハ）上のターゲット部分（例えば１つ又は幾つかのダイの一部を備える）に転写することができる。パターンの転写は通常、基板に設けた放射感応性材料（レジスト）の層への結像により行われる。一般的に、１枚の基板は、順次パターンが与えられる互いに近接したターゲット部分のネットワークを含んでいる。従来のリソグラフィ装置は、パターン全体をターゲット部分に１回で露光することによって各ターゲット部分が照射される、いわゆるステッパと、基板を所定の方向（「スキャン」方向）と平行あるいは逆平行にスキャンしながら、パターンを所定の方向（「スキャン」方向）に放射ビームでスキャンすることにより、各ターゲット部分が照射される、いわゆるスキャナを含む。パターンを基板にインプリントすることによっても、パターニングデバイスから基板へとパターンを転写することが可能である。

[0003] リソグラフィ投影装置内の基板を比較的屈折率が大きい液体、例えば水に浸漬して投影システムの最終要素と基板との間の空間を充填することが提案されている。ある実施形態では、液体は蒸留水であるが、別の液体を使用してもよい。液体に関して本発明のある実施形態を説明する。しかし、別の流体、特に湿潤流体（wetting fluid）、非圧縮流体（incompressible fluid）、及び／又は空気より屈折率が大きい流体、望ましくは、水よりも屈折率が大きい流体も適している。ガス以外の流体が特に望ましい。液体内では露光放射の波長が短くなるため、この趣旨は、より小さいフィーチャの結像を可能にすることである。（液体の効果は、システムの有効開口数（ＮＡ）を増加させ焦点深度を増加させることと考えられる。）固体粒子（例えば、石英）を内部に浮遊させた水又はナノ粒子（例えば、最大寸法が１０ｎｍの粒子）を浮遊させた液体などの他の液浸液も提案されている。浮遊している粒子は、それらを浮遊させている液体と類似の、又は同じ屈折率を有していてもよく、又はそうでなくてもよい。適切な液体は、その他に、芳香族の、例えば、デカリン、フッ化炭化水素などの炭化水素溶液及び／又は水溶液を含む。

[0004] 基板又は基板及び基板テーブルを液体の浴槽に浸すこと（例えば米国特許ＵＳ４，５０９，８５２号参照）は、スキャン露光中に加速すべき大きい塊の液体があることでもある。これには、追加のモータ又はさらに強力なモータが必要であり、液体中の乱流が望ましくない予測不能な効果を引き起こすことがある。

[0005] 提案されている構成の１つは、液体供給システムが液体閉じ込めシステムを使用して、基板の局所領域に、及び投影システムの最終要素と基板の間にのみ液体を提供する（基板は通常、投影システムの最終要素より大きい表面積を有する）。これを配置構成するために提案されている１つの方法が、ＰＣＴ特許出願公開ＷＯ９９／４９５０４号で開示されている。図２及び図３に図示されているように、液体が少なくとも１つの入口ＩＮによって基板上に、好ましくは最終要素に対する基板の動作方向に沿って供給される。図２及び図３に図示されているように、液体が少なくとも１つの入口ＩＮによって基板上に、望ましくは最終要素に対する基板の動作方向に沿って供給され、投影システムの下を通過した後に少なくとも１つの出口ＯＵＴによって除去される。つまり、基板が−Ｘ方向にて要素の下でスキャンされると、液体が要素の＋Ｘ側にて供給され、−Ｘ側にて取り上げられる。図２は、液体が入口ＩＮを介して供給され、低圧源に接続された出口ＯＵＴによって要素の他方側で取り上げられる構成を概略的に示したものである。図２の図では、液体が最終要素に対する基板の動作方向に沿って供給されるが、こうである必要はない。最終要素の周囲に配置された入口及び出口の様々な方向及び数が可能であり、一例が図３に図示され、ここでは各側に４組の入口と出口が、最終要素の周囲の規則的パターンで設けられる。

[0006] 局所液体供給システムがある液浸リソグラフィのさらなる解決法が、図４に図示されている。液体が、投影システムＰＬのいずれかの側にある２つの溝入口ＩＮによって供給され、入口ＩＮの半径方向外側に配置された複数の別個の出口ＯＵＴによって除去される。入口ＩＮ及びＯＵＴは、投影される投影ビームが通る穴が中心にある板に配置することができる。液体は、投影システムＰＬの一方側にある１つの溝入口ＩＮによって供給され、投影システムＰＬの他方側にある複数の別個の出口ＯＵＴによって除去されて、投影システムＰＬと基板Ｗの間に液体の薄膜の流れを引き起こす。どの組み合わせの入口ＩＮと出口ＯＵＴを使用するかの選択は、基板Ｗの動作方向によって決定することができる（他の組み合わせの入口ＩＮ及び出口ＯＵＴは動作しない）。

[0007] 欧州特許出願公開ＥＰ１４２０３００号及び米国特許出願公開２００４−０１３６４９４号では、ツイン又はデュアルステージ液浸リソグラフィ装置の概念が開示されている。このような装置は、基板を支持する２つのテーブルを備える。第一位置にあるテーブルで、液浸液がない状態でレベリング測定を実行し、液浸液が存在する第二位置にあるテーブルで、露光を実行する。あるいは、装置は１つのテーブルのみを有する。

[0008] ＰＣＴ特許出願公開ＷＯ２００５／０６４４０５号は、液浸液が閉じ込められないオールウェット構成を開示している。このようなシステムでは、実質的に基板の上面全体が液体で覆われる。これは、基板の上面全体が実質的に同じ状態に曝露しているので有利なことがある。これは、基板の温度制御及び処理にとって利点を有する。ＷＯ２００５／０６４４０５号では、液体供給システムが投影システムの最終要素と基板の間のギャップに液体を提供する。その液体は、基板の残りの部分の上に漏れることができる。基板テーブルの縁部にあるバリアは、液体が逃げるのを防止し、したがって制御された方法で基板テーブルの上面からこれを除去することができる。このようなシステムは、基板の温度制御及び処理を改良するが、それでも液浸液の蒸発が生じることがある。その問題の軽減に役立つ１つの方法が、米国特許出願公開ＵＳ２００６／０１１９８０９号に記載され、全ての位置で基板Ｗを覆い、液浸液を自身と基板及び／又は基板を保持する基板テーブルの上面との間に延在させるように構成された部材が提供される。

[0009] 液浸リソグラフィ装置を用いて製造されたデバイスの欠陥の重大な原因は液浸液内の気泡である。液浸液内の気泡は、気泡のサイズと場所とによって照射量の変動及び画像の歪みを引き起こすことがある。したがって、基板上に投影された放射ビームの経路に気泡が侵入しないようにすることが極めて望ましい。気泡の主要な原因は、基板テーブルの平滑な上面（ミラーブロック）内、例えば、センサユニット、基準板（fiducial plate）及び基板周辺の空隙である。そのような空隙が液体供給システム（液体閉じ込め構造）に関して通過すると、完全に充填されない場合があり、残されたガスが気泡を形成する場合がある。気泡は、上昇して空隙から投影システムと基板との間の空間に抜ける。流体抽出デバイスは、液体、ガス又はその両方を空隙から除去できる。さらに、デバイスは、気泡保持デバイス（bubble retaining device）によって空隙内に保持された気泡を除去できる。その結果、米国特許出願公開ＵＳ２００６−０２５０５９０号に記載するように、液体内に形成された気泡がデバイス製造時に結像の欠陥を引き起こすことが防止される。

[0010] 空隙内の気泡の１つの原因は、基板の縁部に形成されたへこみの領域にある。このへこみは、処理中に基板を一定の方向に正確に向かせるために使用される。液浸システムでは、基板の縁部は流体の流れ、特に液浸液の流れに影響することがある。通常の基板は形状が実質的に円形であるため、流体の流れはへこみを除いて基板の縁部の周りで実質的に同じである。縁部の形状が異なるために、へこみは気泡を捕集することがある。気泡は、へこみから抜け出して画像の欠陥を発生させることがある。

[0011] 例えば、へこみでの気泡形成の危険が低減され、望ましくは、実質的に最小限にされるリソグラフィ装置を提供することが望ましい。そのような気泡源が低減されるか抑制されてデバイス生産時の画像の欠陥をさらに低減することが望ましい。

[0012] 本発明のある態様によれば、基板テーブルと、ポジショナと、投影システムと、流体処理システムとを備えるリソグラフィ投影装置が提供される。基板テーブルは、エッジフィーチャを有する基板を保持するように構成し配置することができる。投影システムは、基板上にパターン付放射ビームを投影するように構成することができる。流体処理システムは、投影システムと基板テーブルとの間の空間に液体の流れを供給し、少なくとも液体の一部を上記空間に閉じ込めるように構成し配置することができる。ポジショナは、エッジフィーチャが液体の流れの中で基板よりも下流側に位置するように、基板を基板テーブル上に位置決めするように構成することができる。

[0013] 本発明のある態様によれば、基板がエッジフィーチャを有するリソグラフィ投影装置を操作する方法であって、基板を基板テーブル上に位置決めして基板の表面に液浸液の流れを提供するステップを含み、エッジフィーチャが液浸液の流れの中で基板よりも下流側にある方法が提供される。

[0014] 本発明のある態様によれば、基板テーブルと、流体処理システムと、ポジショナとを備える液浸リソグラフィ投影装置が提供される。基板テーブルは、位置決めフィーチャを有する基板を保持するように構成することができる。流体処理システムは、液浸液の流れを基板テーブル上に供給するように構成することができる。ポジショナは、装置の使用時に、位置決めフィーチャが液浸液の流れの中で基板に対して下流側に位置するように、基板を基板テーブル上に位置決めするように構成することができる。

[0015] 本発明のある態様によれば、リソグラフィ装置を操作する方法であって、位置決めフィーチャが液浸液の流れの中で基板に対して下流側に位置するように、位置決めフィーチャを有する基板を基板テーブル上に位置決めするステップと液浸液の流れを基板テーブルの表面上に供給するステップとを含む方法が提供される。

[0016] 次に、本発明の実施形態を添付の略図を参照しながら、ほんの一例として説明する。図面では対応する参照記号は対応する部品を示している。

[0017] 本発明の実施形態によるリソグラフィ装置を示した図である。 [0018] 従来のリソグラフィ投影装置で使用される液体供給システムを示す図である。 [0018] 従来のリソグラフィ投影装置で使用される液体供給システムを示す図である。 [0019] 別の従来のリソグラフィ投影装置の液体供給システムを示す図である。 [0020] 本発明のある実施形態で使用することができる液体供給システムとしてのバリア部材の断面図である。 [0021] 本発明のある実施形態で使用することができる別のバリア部材の断面図である。 [0022] 基板と基板テーブルとの間の空隙の概略断面図である。 [0023] 様々なタイプのへこみを有する基板を示す図である。 [0023] 様々なタイプのへこみを有する基板を示す図である。 [0024] 液浸液が投影システムと基板テーブルとの相対的な動きに実質的に垂直な方向に流れる液浸システムの概略図である。 基板テーブルカバーリング５４を基板Ｗに装着した状態を示す図である。 [0025] 基板のへこみが液体の流れの中で基板よりも下流側にある本発明の様々な実施形態の概略図である。 [0025] 基板のへこみが液体の流れの中で基板よりも下流側にある本発明の様々な実施形態の概略図である。 [0025] 基板のへこみが液体の流れの中で基板よりも下流側にある本発明の様々な実施形態の概略図である。 [0026] 本発明のある実施形態で使用する基板処理装置の概略図である。 [0027] ２つの隣接する経路が基板のへこみを横断する本発明のある実施形態の図である。

[0028] 図１は、本発明の一実施形態によるリソグラフィ装置を概略的に示したものである。この装置は、
[0029] − 放射ビームＢ（例えばＵＶ放射又はＤＵＶ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、
[0030] − パターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡを支持するように構成され、特定のパラメータに従ってパターニングデバイスを正確に位置決めするように構成された第一ポジショナＰＭに接続された支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴと、
[0031] − 基板（例えばレジストコートウェーハ）Ｗを保持するように構成され、特定のパラメータに従って基板を正確に位置決めするように構成された第二ポジショナＰＷに接続された基板テーブル（例えばウェーハテーブル）ＷＴと、
[0032] − パターニングデバイスＭＡによって放射ビームＢに与えられたパターンを基板Ｗのターゲット部分Ｃ（例えば１つ又は複数のダイを含む）に投影するように構成された投影システム（例えば屈折投影レンズシステム）ＰＳとを含む。

[0033] 照明システムは、放射の誘導、整形、又は制御を行うための、屈折、反射、磁気、電磁気、静電気型等の光学コンポーネント、又はその任意の組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んでいてもよい。

[0034] 支持構造ＭＴはパターニングデバイスを保持する。支持構造ＭＴは、パターニングデバイスの方向、リソグラフィ装置の設計等の条件、例えばパターニングデバイスが真空環境で保持されているか否かに応じた方法で、パターニングデバイスを保持する。この支持構造ＭＴは、パターニングデバイスを保持するために、機械的、真空、静電気等のクランプ技術を使用することができる。支持構造ＭＴは、例えばフレーム又はテーブルでよく、必要に応じて固定式又は可動式でよい。支持構造ＭＴは、パターニングデバイスが例えば投影システムなどに対して確実に所望の位置にくるようにできる。本明細書において「レチクル」又は「マスク」という用語を使用した場合、その用語は、より一般的な用語である「パターニングデバイス」と同義と見なすことができる。

[0035] 本明細書において使用する「パターニングデバイス」という用語は、基板のターゲット部分にパターンを生成するように、放射ビームの断面にパターンを与えるために使用し得る任意のデバイスを指すものとして広義に解釈されるべきである。ここで、放射ビームに与えられるパターンは、例えばパターンが位相シフトフィーチャ又はいわゆるアシストフィーチャを含む場合、基板のターゲット部分における所望のパターンに正確には対応しないことがある点に留意されたい。一般的に、放射ビームに与えられるパターンは、集積回路などのターゲット部分に生成されるデバイスの特別な機能層に相当する。

[0036] パターニングデバイスは透過性又は反射性でよい。パターニングデバイスの例には、マスク、プログラマブルミラーアレイ、及びプログラマブルＬＣＤパネルがある。マスクはリソグラフィにおいて周知のものであり、これには、バイナリマスク、レベンソン型(alternating)位相シフトマスク、ハーフトーン型(attenuated)位相シフトマスクのようなマスクタイプ、さらには様々なハイブリッドマスクタイプも含まれる。プログラマブルミラーアレイの一例として、小さなミラーのマトリクス配列を使用し、そのミラーは各々、入射する放射ビームを異なる方向に反射するよう個々に傾斜することができる。傾斜したミラーは、ミラーマトリクスによって反射する放射ビームにパターンを与える。

[0037] 本明細書において使用する「投影システム」という用語は、使用する露光放射、又は液浸液の使用や真空の使用などの他の要因に合わせて適宜、屈折光学システム、反射光学システム、反射屈折光学システム、磁気光学システム、電磁気光学システム及び静電気光学システム、又はその任意の組み合わせを含む任意のタイプの投影システムを網羅するものとして、広義に解釈されるべきである。本明細書において「投影レンズ」という用語を使用した場合、これはさらに一般的な「投影システム」という用語と同義と見なされる。

[0038] 本明細書で示すように、本装置は透過タイプである（例えば透過マスクを使用する）。あるいは、装置は反射タイプでもよい（例えば上記で言及したようなタイプのプログラマブルミラーアレイを使用する、又は反射マスクを使用する）。

[0039] リソグラフィ装置は２つ（デュアルステージ）又はそれ以上の基板テーブル（及び／又は２つ以上のパターニングデバイス支持構造）を有するタイプでよい。このような「マルチステージ」機械においては、追加のテーブル及び／又は支持構造を並行して使用するか、１つ又は複数の他のテーブル及び／又は支持構造を露光に使用している間に１つ又は複数のテーブル及び／又は支持構造で予備工程を実行することができる。

[0040] 図１を参照すると、イルミネータＩＬは放射源ＳＯから放射ビームを受ける。放射源とリソグラフィ装置とは、例えば放射源がエキシマレーザである場合に、別々の構成要素であってもよい。このような場合、放射源はリソグラフィ装置の一部を形成すると見なされず、放射ビームは、例えば適切な誘導ミラー及び／又はビームエクスパンダなどを備えるビームデリバリシステムＢＤの助けにより、放射源ＳＯからイルミネータＩＬへと渡される。他の事例では、例えば放射源が水銀ランプの場合は、放射源がリソグラフィ装置の一体部分であってもよい。放射源ＳＯ及びイルミネータＩＬは、必要に応じてビームデリバリシステムＢＤとともに放射システムと呼ぶことができる。

[0041] 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アジャスタＡＤを備えていてもよい。通常、イルミネータの瞳面における強度分布の外側及び／又は内側半径範囲（一般にそれぞれ、σ-outer及びσ-innerと呼ばれる）を調節することができる。また、イルミネータＩＬは、インテグレータＩＮ及びコンデンサＣＯなどの他の種々のコンポーネントを備えていてもよい。イルミネータを用いて放射ビームを調整し、その断面にわたって所望の均一性と強度分布とが得られるようにしてもよい。

[0042] 放射ビームＢは、支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴ上に保持されたパターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡに入射し、パターニングデバイスによってパターンが与えられる。放射ビームＢはパターニングデバイスＭＡを通り抜けて、投影システムＰＳを通過し、これは、基板Ｗのターゲット部分Ｃ上にビームを集束する。第二ポジショナＰＷ及び位置センサＩＦ（例えば干渉計デバイス、リニアエンコーダ又は容量センサ）の助けにより、基板テーブルＷＴを、例えば放射ビームＢの経路において様々なターゲット部分Ｃに位置決めするように正確に移動できる。同様に、第一ポジショナＰＭ及び別の位置センサ（図１には明示されていない）を使用して、例えばマスクライブラリから機械的に検索した後に、又はスキャン中に、放射ビームＢの経路に対してパターニングデバイスＭＡを正確に位置決めすることができる。一般的に、支持構造ＭＴの移動は、第一ポジショナＰＭの部分を形成するロングストロークモジュール（粗動位置決め）及びショートストロークモジュール（微動位置決め）の助けにより実現できる。同様に、基板テーブルＷＴの移動は、第二ポジショナＰＷの部分を形成するロングストロークモジュール及びショートストロークモジュールを用いて実現できる。ステッパの場合（スキャナとは対照的に）、支持構造ＭＴをショートストロークアクチュエータのみに接続するか、固定してもよい。パターニングデバイスＭＡ及び基板Ｗは、パターニングデバイスアラインメントマークＭ１、Ｍ２及び基板アラインメントマークＰ１、Ｐ２を使用して位置合わせすることができる。図示のような基板アラインメントマークは、専用のターゲット部分を占有するが、ターゲット部分の間の空間に配置してもよい（スクライブラインアラインメントマークとして知られる）。同様に、パターニングデバイスＭＡ上に複数のダイを設ける状況では、パターニングデバイスアラインメントマークをダイ間に配置してもよい。

[0043] 図示のリソグラフィ装置は以下のモードのうち少なくとも１つにて使用可能である。
１．ステップモードにおいては、パターニングデバイス支持構造ＭＴ及び基板テーブルＷＴは、基本的に静止状態に維持される一方、放射ビームに与えたパターン全体が１回でターゲット部分Ｃに投影される（すなわち１回の静止露光）。次に、別のターゲット部分Ｃを露光できるように、基板テーブルＷＴがＸ方向及び／又はＹ方向に移動される。ステップモードでは、露光フィールドの最大サイズによって、１回の静止露光で像が形成されるターゲット部分Ｃのサイズが制限される。
２．スキャンモードにおいては、パターニングデバイス支持構造ＭＴ及び基板テーブルＷＴは同期的にスキャンされる一方、放射ビームに与えられたパターンをターゲット部分Ｃに投影する（つまり１回の動的露光）。パターニングデバイス支持構造ＭＴに対する基板テーブルＷＴの速度及び方向は、投影システムＰＳの拡大（縮小）及び像反転特性によって求めることができる。スキャンモードでは、露光フィールドの最大サイズによって、１回の動的露光におけるターゲット部分の（非スキャン方向における）幅が制限され、スキャン動作の長さによってターゲット部分の（スキャン方向における）高さが決まる。
３．別のモードでは、パターニングデバイス支持構造ＭＴはプログラマブルパターニングデバイスを保持して基本的に静止状態に維持され、基板テーブルＷＴを移動又はスキャンさせながら、放射ビームに与えられたパターンをターゲット部分Ｃに投影する。このモードでは、一般にパルス状放射源を使用して、基板テーブルＷＴを移動させる毎に、又はスキャン中に連続する放射パルスの間で、プログラマブルパターニングデバイスを必要に応じて更新する。この動作モードは、以上で言及したようなタイプのプログラマブルミラーアレイなどのプログラマブルパターニングデバイスを使用するマスクレスリソグラフィに容易に利用できる。

[0044] 上述した使用モードの組み合わせ及び／又は変形、又は全く異なる使用モードも利用できる。

[0045] 投影システムＰＳの最終要素と基板との間に液体を提供する構成はいわゆる局所液浸システムである。このシステムでは、液体が基板の局所領域にのみ供給される液体処理システムが使用される。液体によって充填される空間は平面視で基板の上面よりも小さく、液体が充填される領域は、基板Ｗがその領域の下を移動する間、投影システムＰＳに対して実質的に静止している。図２から図５には、４つの異なるタイプの局所液体供給システムが図示されている。図２から図４に開示した液体供給システムは、以上で説明されている。

[0046] 提案されている別の構成は、投影システムの最終要素と基板テーブルの間の空間の境界の少なくとも一部に沿って延在する液体閉じ込め部材を液体供給システムに設ける。このような構成が図５に図示されている。液体閉じ込め部材は、投影システムに対してＸＹ面では実質的に静止しているが、Ｚ方向（光軸の方向）には多少の相対運動があってよい。液体閉じ込め構造と基板の表面の間にシールが形成される。実施形態では、シールは液体閉じ込め構造と基板の表面の間に形成され、ガスシールなどの非接触シールとすることができる。このようなシステムが、米国特許出願公開ＵＳ２００４−０２０７８２４号に開示されている。

[0047] 図５は、バリア部材１２、ＩＨがある局所液体供給システム又は流体ハンドリング構造を概略的に示す。バリア部材１２、ＩＨは投影システムの最終要素と基板テーブルＷＴ又は基板Ｗとの間の空間の境界の少なくとも一部に沿って延在する。（以下の文章で基板Ｗの表面に言及する場合、それは他に明記しない限り、追加的又は代替的に基板テーブルの表面も指すことに留意されたい。）バリア部材１２は、投影システムに対してＸＹ面では実質的に静止しているが、Ｚ方向（光軸の方向）には多少の相対運動があってよい。実施形態では、バリア部材と基板Ｗの表面との間にシールが形成され、流体シールのような非接触シール、望ましくはガスシールとすることができる。

[0048] バリア部材１２は、投影システムＰＬの最終要素と基板Ｗの間の空間１１に液体を少なくとも部分的に封じ込める。基板Ｗの表面と投影システムＰＬの最終要素の間の空間内に液体が閉じ込められるように、基板Ｗに対する非接触シール１６を、投影システムのイメージフィールドの周囲に形成することができる。空間は、投影システムＰＬの最終要素の下方に配置され、それを囲むバリア部材１２によって少なくとも部分的に形成される。液体を、液体用開口１３によって投影システムの下方で、バリア部材１２内の空間に入れる。液体は、液体出口１３によって除去することができる。バリア部材１２は投影システムの最終要素の少し上まで延在することができる。液体のバッファが提供されるように、液体レベルが最終要素の上まで上昇する。実施形態では、バリア部材１２は、その上端が投影システム又はその最終要素の形状に非常に一致することができる内周を有し、例えば円形とすることができる。底部では、内周がイメージフィールドの形状に非常に一致し、例えば長方形とすることができるが、そうである必要はない。

[0049] 実施形態では、液体が、使用中にバリア部材１２の底部と基板Ｗの表面との間に形成されるガスシール１６によって空間１１内に封じ込められる。ガスシールは、気体、例えば空気又は合成空気によって形成されるが、実施形態ではＮ2又は別の不活性ガスによって形成される。ガスシール内の気体は、圧力下で入口１５を介してバリア部材１２と基板Ｗの間のギャップに提供される。気体は出口１４を介して抽出される。気体入口１５への過剰圧力、出口１４の真空レベル、及びギャップの幾何学的形状は、液体を閉じ込める内側への高速の気体流１６があるように構成される。バリア部材１２と基板Ｗの間で液体にかかる気体の力が、液体を空間１１に封じ込める。入口／出口は、空間１１を囲む環状溝でよい。環状溝は連続的又は不連続的でよい。気体１６の流れは、液体を空間１１に封じ込めるのに有効である。このようなシステムが、米国特許出願公開ＵＳ２００４−０２０７８２４号に開示されている。

[0050] その他の構成も可能であり、以下の説明から明らかなように、本発明のある実施形態は、任意のタイプの局所液体供給システムを液体供給システムとして使用することができる。

[0051] １つ又は複数の局所液体供給システムが液体供給システムの一部と基板Ｗとの間をシールする。液体供給システムのこの部分と基板Ｗとの相対的な動きによってシールが破壊され液体が漏れることがある。この問題は、スキャン速度が速いとより重大になる。スループットが増加するので、高いスキャン速度は望ましい。

[0052] 図６は、液体供給システムの一部であるバリア部材１２を示す。バリア部材１２は、バリア部材（シール部材とも呼ばれる）が全体形状が例えば実質的に環状になるように投影システムＰＳの最終要素の周囲に延びる。投影システムＰＳは円形でなくてもよく、バリア部材１２の外縁も円形でなくてもよく、バリア部材は環状である必要はない。バリア部材は、投影システムＰＳの最終要素からビームが外部に放射される開口を有している限り、他の形状であってもよい。開口は、中央に位置していてもよい。したがって、露光時に、ビームはバリア部材の開口にたまった液体を通過して基板Ｗ上に達する。バリア部材１２は、例えば、実質的に矩形であってもよく、投影システムＰＳの最終要素のバリア部材１２の高さの形状と同じ形状であるとは限らない。

[0053] バリア部材１２の機能は、投影ビームが液体を通過できるように投影システムＰＳと基板Ｗとの間の空間に液体を少なくとも部分的に保持するか又は閉じ込めることである。液体の上面は、バリア部材１２の存在によってせき止められ、空間内の液体の液面は維持されて、液体がバリア部材１２の最上部からあふれないようにされている。

[0054] 液浸液は、バリア部材１２によって空間１１に提供される。液浸液の通路又は流路は、バリア部材１２を通過する。流路の一部は、チャンバ２６によって構成される。チャンバ２６は、２つの側壁２８、２２を有する。液体の流れ２９は、チャンバ２４から第一側壁２８を通してチャンバ２６へと進み、第二側壁２２を通して空間１１へと進む。複数の排出口２０が空間１１へ液体を提供する。

[0055] バリア部材１２の底と基板Ｗとの間には、シールが提供される。図６で、シールデバイスが非接触シールを提供するように構成され、幾つかのコンポーネントから構成される。投影システムＰＳの光軸から半径方向外向きに（オプションの）流れ板５０が提供され、空間内へ（投影ビームの経路内ではなく）延びている。これは、液浸液の実質的に平行な流れを排出口２０を通して空間に行きわたらせるのを維持する助けになる。流れ制御板５０は、バリア部材１２の投影システムＰＳ及び／又は基板Ｗに対する光軸方向の動きへの抵抗を減らすための貫通穴５５を有する。

[0056] バリア部材１２の底面の流れ制御板５０から半径方向外向きに注入口１８０を配置できる。注入口１８０は、液体を基板へ向かう方向に提供できる。このことは、結像時に、基板Ｗと基板テーブルＷＴとの間の空隙を液体で充填することで液浸液内の気泡の形成を防止する点で有用である。

[0057] 注入口１８０から半径方向外向きにバリア部材１２と基板Ｗ及び／又は基板テーブルＷＴとの間から液体を抽出する抽出装置アセンブリ７０を配置できる。抽出装置７０を以下に詳述する。抽出装置７０は、バリア部材１２と基板Ｗとの間に作成された非接触シールの一部を形成する。抽出装置は、単相又は２相抽出装置として作動することができる。

[0058] 抽出装置アセンブリ７０から半径方向外向きにくぼみ８０を配置できる。くぼみは、注入口８２を通して大気に通じている。くぼみは、排出口８４を通して低圧源に通じている。くぼみ８０半径方向外向きにガスナイフ９０を配置できる。抽出装置、くぼみ及びガスナイフの一構成の詳細が米国特許出願公開ＵＳ２００６−０１５８６２７号に開示されている。

[0059] 抽出装置アセンブリ７０は、米国特許出願公開ＵＳ２００６−００３８９６８号に記載するような液体除去デバイス又は抽出装置又は注入口を備える。任意のタイプの液体抽出装置を使用することができる。ある実施形態では、液体除去デバイス７０は液体をガスから分離して単一液体フェーズ液体抽出を可能にするための多孔質材料１１０によって覆われた注入口を備える。多孔質材料１１０の下流側のチャンバ１２０は、わずかな加圧下に維持され、液体で満たされている。チャンバ１２０内が加圧下である結果、多孔質材料の穴に形成されたメニスカスが周囲ガスが液体除去デバイス７０のチャンバ１２０内に引き込まれることを防止する。しかし、多孔質表面１１０が液体と接触すると流れを制限するメニスカスは存在せず、液体は液体除去デバイス７０のチャンバ１２０内に自由に流れ込むことができる。多孔質表面１１０は、バリア部材１２に沿って半径方向内向きに（また空間の周囲に）延びる。多孔質表面１１０を通した抽出の速度は多孔質材料１１０のどの位の部分が液体に覆われるかによって異なる。

[0060] 多孔質材料１１０は、例えば、５〜５０μｍの範囲の直径ｄ_ｈｏｌｅの小さい穴を多数有し、液体を除去する表面、例えば、基板Ｗの表面の上５０〜３００μｍの範囲の高さに維持されている。ある実施形態では、多孔質材料１１０は少なくともわずかに親水性である。すなわち、水などの液浸液に対して９０°未満の接触角を有する。

[0061] ガスが液体除去デバイスに引き込まれるのを防止することは常に可能というわけではないが、多孔質材料１１０は振動を引き起こす恐れのある大きい不均一な流れを防止する。電鋳、フォトエッチング、及び／又はレーザカッティングによって作成されるマイクロシーブは、多孔質材料１１０として使用することができる。適切なふるいは、オランダ、ＥｅｒｂｅｅｋにあるＳｔｏｒｋ Ｖｅｃｏ Ｂ．Ｖ．によって製造されている。穴のサイズが使用時にかかる圧力差でメニスカスを維持するのに適しているならば、他の多孔質板又は多孔質材料の中実ブロックも使用することができる。

[0062] 基板Ｗのスキャン中に（その間に基板はバリア部材１２と投影システムＰＳの下で動く）、基板Ｗとバリア部材１２との間に延びるメニスカス１１５は、動いている基板によって加えられる抵抗力によって光軸に向かって、又は光軸から遠ざかるように引かれる。この結果、液体が失われ、液体が蒸発し、基板が冷却され、その結果、上記の収縮及び重なりエラーが生じる。これに追加して、又はこれに代わって、液滴とレジストの光化学との相互作用によって液体の汚れが残ることがある。

[0063] 図６には具体的に示していないが、液体供給システムは、液面の変動に対処する構成を有する。これは、投影システムＰＳとバリア部材１２との間に溜まる液体を処理してこぼれないようにするためである。液体のそのような蓄積は、下記の投影システムＰＳに対するバリア部材１２の相対運動の間に発生することがある。この液体を処理する１つの方法は、巨大なために投影システムＰＳに対するバリア部材１２の運動中にバリア部材１２の周辺に圧力勾配がほとんど存在しないバリア部材１２を提供することである。代替又は追加構成では、例えば、抽出装置７０に似た単相抽出装置などの抽出装置を用いて液体をバリア部材１２の上から除去することができる。代替又は追加のフィーチャは、疎液体性又は疎水性の被膜である。被膜は、開口を囲むバリア部材１２の上面周囲及び／又は最後の光学要素の周囲に帯を形成できる。被膜は、投影システムの光軸から半径方向外向きであってもよい。疎液体性又は疎水性の被膜は、液浸液を空間内に保持する助けをする。

[0064] 各々が基板を搬送する２つの基板テーブル又はステージが提供される装置では、投影システムの下側からの基板と投影システムの下側の別の基板テーブルとの交換の際に問題がある。これは、液体供給システムからの液体がテーブルの交換の前に除去された場合、投影システムの最終要素上に乾燥した汚れが出現する可能性があるからである。提案されているこの問題の１つの解決法は、基板テーブルの交換中に投影システムの下に配置できるダミーの基板を提供することである。こうすれば、液体供給システムは、基板の交換中にもオン状態を保ち、乾燥した汚れは防止される。そのようなダミーの基板は、例えば欧州特許出願公開ＥＰ１４２０２９９号に記載されている。このシステムの代替案は、第一基板テーブルの近くに第二基板テーブルを配置し、投影システムの下で２つの基板テーブルを同時に動かす方法である。２つの基板テーブルの間の空隙が小さい場合（又は少なくともその下にドレンを有する場合）、液体の損失は最小限にされるはずである。場合によっては、基板テーブルＷＴは、その上面がはね橋の形態をした回転可能又は出没可能な突起によって延長される。そのような構成は、米国特許出願公開ＵＳ２００７−０２１６８８１号に開示されている。

[0065] リソグラフィ装置では、基板Ｗは、ピンプル板（pimple plate）又はバールテーブル（burl table）とも呼ばれる基板ホルダ上に配置されるのが普通である。基板ホルダは、基板テーブルＷＴの上面に配置されるかそこにくぼみを形成する。くぼみの深さと基板ホルダの高さは、基板の上面が基板テーブルＷＴの上面と実質的に面一になるような寸法である。サイズの変動と基板Ｗの配置の変動（一定の許容差の範囲内の）に対応するため、基板テーブルＷＴの平面のくぼみは基板Ｗの側面領域よりわずかに大きくなっている。したがって、くぼみ内に配置された基板の縁部の周囲には空隙が残る。

[0066] 図７に示す空隙は、ビーム経路に侵入し結像に影響しかねない重大な気泡源である。投影システムに対する基板テーブルの運動中、空隙は、液浸空間１１からの液浸液で空隙が完全に満たされるのには多くの場合不足の時間の速度で投影システムの下を通過する。空隙に残ることがあるガスは、液浸液内に気泡を形成する。例えば露光中に、気泡は、空隙の外に出て放射ビームの経路内に浮かび上がることができる。そこで、気泡によって放射量の変動及び画像の歪みなどの結像の欠陥が発生することがある。

[0067] 例えば、米国特許出願公開ＵＳ２００６−０２５０５９０号に開示するような気泡の形成を低減する様々な手段を講じることができる。基板ホルダ３１と、基板Ｗ及び基板ホルダ３１が配置されたくぼみ３０との間の空隙３４は、気泡の数を減らす様々なフィーチャを備えていてもよい。空隙内の気泡の形成を防止する助けをするのに適したフィーチャは、液体を空隙外にとどめて気泡の形成を防止する親水性被膜と、被膜などの疎水性のフィーチャと、複数のヘヤ又は気泡を空隙内に留める機能を果たす複数のポイント又は縁部と、気泡が放射ビーム経路まで上がる前に流体の流れが空隙３４内にあるあらゆる気泡を確実に除去する流体（液体、ガス又はその両方）抽出装置と、気泡の形成の防止を助けるために空隙を確実に事前充填する液体供給装置と、あるいはこれらのフィーチャの組み合わせとを含む。

[0068] 本発明のある実施形態は、空隙内の特定の気泡源に対処する。基板の縁部は、通常、へこみを有する。基板Ｗで、へこみは、屈曲した縁部を有することができる図８ａに示す基板の主要縁部４２に形成された切欠き４０でよい。切欠き４０は、基板Ｗのサイズに対して小さくてもよい。３００ｍｍの基板の場合、切欠きは５ｍｍ未満でよく、望ましくは、２〜４ｍｍの範囲内にある。別の基板Ｗ（直径が３００ｍｍでなくてもよい）の場合、図８ｂに示すように、へこみ４４は、図８ａに示す切欠き４２より大きくてもよい。へこみ４４の縁部４６は、実質的に直線でよい。縁部は、主要な縁部を２つの角４８で相互に結合させる。縁部の長さは、６０ｍｍ未満、５ｍｍより長く、また５〜１０ｍｍ、１０〜１５ｍｍ、１３〜１７ｍｍ、１５〜２０ｍｍ、２０〜２５ｍｍ、３０〜３５ｍｍ、４０〜４５ｍｍ、４５〜５０ｍｍ、及び５５〜６０ｍｍの範囲の１つに収まっていてもよい。へこみ４０、４４の１つの目的は、例えば、基板テーブルＷＴから基板Ｗを着脱する時に図１に示すように基板ポジショナＰＴのために処理中の基板の方向付けを容易にすることである。

[0069] 処理中に基板Ｗ上に形成されるフィーチャは、幾つかのステップで作成される。処理は、基板Ｗ上に幾つかの層を形成でき、フィーチャは複数の層からなることができる。フィーチャの様々な層が例えば露光中に互いに正確にアライメントされることが重要なので、基板Ｗの正確で一貫した方向付けが望ましい。

[0070] 露光された画像に対する基板の正確で一貫した方向付け（エッジフィーチャ、すなわち、へこみ４０、４４によって示される）は、露光ステップ以外の処理ステップ中の正確な方向付けにとって望ましい。これによって様々な層を互いに関して正確に配置し方向付けする作業を確実にする助けとなる。そのようなステップは、一般に軌道内で実行され、カッタによる基板の切断と、メトロロジーツールによる基板の測定と、塗布機を用いたレジスト及び／又は現像液の塗布及び乾燥機を用いた基板の乾燥とを含むことができる（非限定的に）。基板がカッタに対して正確な方向を向いていない場合、基板が基板上に形成されたデバイスの間でなく形成されたデバイスのフィーチャを横切って切断される危険がある。メトロロジーツールの場合、意図したマーカが検出され位置を突き止められて測定処理及び方法を容易にするように正確な基板の方向付けが望ましい。これによって、連続する層が互いに確実に適切に方向付けされる助けとなる。一般に、方向付けが不正確であると、デバイスの成功裏の製造及び機能が阻害される。したがって、一般には、露光ステップ中（すなわち、リソグラフィ装置内の）に、軌道などのデバイス製造工程で使用されるその他のすべてのツールに準拠した基板のアライメントを実行する。

[0071] 上記局所液浸システムなどの液浸システム内の処理中、構造１２によって液浸液の流れが空間１１に提供される。ある実施形態では、流れの方向は、基板テーブルＷＴとバリア部材１２（流体処理構造の一部を形成する）との間の運動の相対方向に平行である。ある実施形態では、液浸液の流れの方向は、スキャン中などの基板テーブルとバリア部材との間の相対運動に垂直である（米国特許第ＵＳ７，１３３，１１４号を参照）。そのような実施形態では、液浸液の流れは、図９に示すように、くぼみの主要な縁部の実質的に接線方向又はこれに平行である。図９に、閉じ込め構造１２に対する基板テーブルＷＴの運動の方向を矢印４９で示す。閉じ込め構造１２の空間１１内の液浸液の流れの方向を矢印５２で示す。この構成は、熱及び欠陥の理由から望ましい。しかし、相対方向の角度は自由である。相対運動は、動作中、例えば、スキャン方向変更中にスキャンからステップ（及びその逆）に移行する際に変わることがある。

[0072] 液体の流れは、気泡がへこみ４０、４４の少なくとも一部の上を流れる際に気泡を捕捉することができる。液体の流れは、バリア部材１２の排出口によって空間１１から除去される。気泡は、例えば、排出口１３、１４又は抽出装置７０によって液体の流れの中で抽出することができる。ある実施形態では、空隙３４からガスを抽出する流体抽出システム３２が空隙３４内にある。しかし、場合によっては、気泡は、流体抽出システム３２からも排出口１３、１４／抽出装置７０からも抽出されない。気泡は、へこみ４０、４４から逃れ液浸空間１１内に侵入することがある。気泡は、欠陥源となる場合がある。したがって、デバイス製造方法で使用する他のツール（軌道など）内の基板の方向付けに合致する標準の基板方向付けを用いて気泡が液浸空間に侵入することがある。

[0073] へこみ４０、４４を充填することでこうして気泡の形成の危険を低減することができる。ある実施形態では、基板テーブルカバーリング５４は、図１０に示すように、基板Ｗに装着できる。カバーリング５４は、基板テーブルＷＴの不可欠な部分であってもよく、基板テーブルＷＴ上に配置された別の断片であってもよい。カバーリング５４は、少なくとも部分的にへこみを充填する助けをする幾何学構造を切欠き位置のへこみの領域内に有する。この幾何学構造によって確実に基板Ｗの縁部とカバーリング５４との間の空隙が基板Ｗの周囲で一定であることの助けになる。この構成で、基板テーブルＷＴと基板Ｗとの間の空隙３４は、基板Ｗの周囲で実質的に同じ幅を有する。空隙３４が一定の幅であることで、確実に気泡５６（図１１を参照）がへこみ４０、４４で広がる重大な危険を生むのに十分な空間が存在しない助けになる。カバーリング５４の幾何学構造が、例えばカバーリング５４の幾何学構造の形状を変えるアクチュエータを用いて調節可能でない限り、異なる形状のへこみ４０、４４を有する基板Ｗを処理する別のカバーリング５４が必要となる場合がでてくる。さらに、カバーリング５４の位置は、基板Ｗが基板テーブルＷＴに対して同じ向きに配置されることを要する。したがって、この構成では、カバーリング５４が基板テーブルＷＴに対して固定位置を有するため、露光中に基板テーブルに対して基板の異なる向きを有することはできない。しかし、基板テーブルＷＴ上の様々な向きに別のカバーリング５４を配置し、及び／又はカバーリング５４の幾何学構造を基板テーブルＷＴ上の異なった位置にアライメントするために向きを変える、例えば、カバーリング５４を回転させるように基板テーブルＷＴを構成することができる。

[0074] 本発明のある実施形態では、基板Ｗは基板ホルダ３１上に配置され、したがって、へこみ４０、４４は基板Ｗに対して液浸液の流れ５２内の下流側に位置する。へこみ４０、４４は、くぼみ内に形成できる気泡が空間１１に侵入できず、ターゲット領域の露光に干渉しない下流側の位置に配置されると考えられる。すなわち、ある実施形態では、基板のすべて又は大部分は液浸液の流れ５２の中でへこみ４０、４４に対して上流側にある。基板の向きを変更した場合、液浸液の流れの方向を変更することができる。本発明のある実施形態では、標準の基板の向きとは異なる基板の向きを必要とする。標準の向きは、一般に、選択した基板の向きに対する液浸液の流れの方向ではなく、他の工程ステップでの所望の向きに対する一貫性で選択される。したがって、液浸リソグラフィ装置の本発明のある実施形態の実施態様では、デバイス製造方法に他のツールを適合させる必要がある。それらのツールの各々で、本発明のある実施形態では、リソグラフィ装置内の向きと基板の向きを一致させることが望ましい。

[0075] 液浸液の流れ５２が、投影システムＰＳと基板テーブルＷＴの間の運動の相対方向４９（例えばスキャン方向）に実質的に平行なシステムの基板テーブルＷＴとバリア部材１２の運動の相対方向を例示するある実施形態を図１１ａに示す。この実施形態では、液体の流れ５２は、基板テーブルＷＴの相対運動４９を備える。図１１ｂは、液浸液の流れ５２が基板テーブルＷＴの相対運動４９に実質的に平行だが逆の方向の本発明のある実施形態を示す。図１１ｃは、液浸液の流れ５２が投影システムＰＳと基板テーブルＷＴの相対運動４９（例えば、ステッピング運動）に実質的に垂直な本発明のある実施形態を示す。これらの実施形態の各々で、へこみ４０、４４内に形成された気泡５６は、液浸液の流れ５２内に閉じ込められ、基板から十分に離れる。

[0076] へこみ４０、４４は、液浸液の流れ５２の中で基板Ｗの下流側にある。気泡５６は、へこみ４０、４４から上昇することがあり、実際に、液体の流れ５２内に上昇する。液体が流れると、気泡５６は液体の流れ５２内に閉じ込められる。上記のように、液体の流れ５２は、排出口１３、１４又は７０を通して液浸空間１１から除去される。ある実施形態では、液体は、空隙３４内に位置する流体抽出システム３２を用いて除去できる。したがって、気泡５６も除去される。本発明のある実施形態を用いることで、気泡がへこみ４０、４４の近くの空隙の一部から液浸空間１１内に上昇することを防止する助けになる。

[0077] ある実施形態では、基板ポジショナＰＴは、図１２に示す基板処理装置６２、くぼみセンサ６４及び制御装置６６を備えることができる。基板処理装置６２は、基板Ｗを基板スタック６８から基板ホルダ３１へ移動させる。基板処理装置６２は、基板ホルダ３１から基板Ｗを除去する。くぼみセンサ６４は、基板Ｗの縁部４２のへこみ４０、４４の場所を感知する。くぼみセンサ６４は、基板処理装置６２を備えることができる。基板処理装置６２が基板スタック６８から基板Ｗをつまみ上げた時にくぼみセンサ６４は作動することができる。

[0078] ある実施形態では、基板処理装置６２が基板スタック６８から基板Ｗをつまみ上げた時に、センサ６２はへこみ４０、４４の場所を感知する。センサ６２は、制御装置６６に接続できる。制御装置６６は、センサ６２から信号を受信できる。この信号は、へこみ４０、４４の場所を示している。制御装置６６は、基板処理装置６２に接続されている。基板処理装置６２は、基板Ｗを回転させるように構成することができる。制御装置６６は、スキャン中に投影システムＰＳに対して基板テーブルＷＴが動くルートを格納するメモリ７２を備える。

[0079] ルートとへこみ４０、４４の場所の情報を用いて、制御装置６６は基板Ｗの必要な回転量を決定（又は計算）することができる。必要な回転量とは、へこみ４０、４４が液浸液の流れ５２の中で基板Ｗの下流側に確実に位置するような基板Ｗの角変位である。必要な回転量の大きさは、信号に載せて制御装置６６から基板処理装置６２へ伝送される。基板処理装置６２は、必要な回転量だけ基板Ｗを回転させる。基板Ｗの回転は事前アライメントステップなので、基板Ｗが基板テーブルＷＴ上に配置される時には、又は基板Ｗが一旦基板テーブルＷＴ上に配置されると回転は不要である。基板処理装置６２は、基板Ｗを基板テーブルＷＴ上の所定位置に配置する。

[0080] ポジショナＰＴ構成の上記説明はある実施形態である。ポジショナＰＴは、基板処理装置６２とは別のロテータを備えることができる。ある実施形態では、センサ６４は、基板Ｗの縁部のエッジフィーチャ４０の位置を感知できる。センサ６４は、スタック６８、例えば全スタック６８内の１つ又は複数の基板Ｗのエッジフィーチャを感知できる。次に、ロテータは、基板Ｗを回転させることができる。基板Ｗは、スタック６８内で、又はスタック６８から除去されると回転することができる。ロテータは、スタック６８内の１つ又は複数の基板Ｗ、例えば、スタック６８内のすべての基板Ｗを回転させることができ、その後、基板Ｗは、（順に）基板テーブルＷＴへ移送される。そのようなロテータは、各基板Ｗを回転させて、エッジフィーチャが感知された後、又は複数の基板（例えば、スタック内のすべての基板）が感知されると、エッジフィーチャ４０に対して基板Ｗを事前アライメントする。次に、基板処理装置６２は、事前アライメントされた基板をロテータ又はスタック６８から基板テーブルＷＴへ移送することができる。センサ６４、ロテータ及び基板処理装置６２は別々でもよく、いかなる組み合わせであってもよい。ある実施形態では、センサ６４とロテータは、スタック６８の一部又はスタック６８に接続されていてもよい。

[0081] 上記ポジショナＰＴは、軌道で使用される１つ又は複数のツール内にあってもよい。これは、リソグラフィ装置内の基板の向きに基板Ｗを一貫して合わせる助けになる。なお、基板は、スタック内に供給されなくてもよく、連続的に、又はグループ、すなわち、ロット単位で供給されてもよい。

[0082] 例えば、ある実施形態では、流れ５２は、投影システムＰＳに対して基板テーブルＷＴの相対運動４９の方向に実質的に平行でよく、大きいくぼみを有する基板Ｗが使用される（図８ｂを参照）。そのような状況では、図１３を参照すると、へこみ４０、４４がバリア部材１２の下で動く２つの隣接したスキャン経路７４が存在する。そのような状況では、へこみ４０、４４の上部の各スキャン経路７４が確実に実質的に同じ方向にあるようにルートを変更することができる。すなわち、図１３に示すように、各スキャン経路７４で、へこみ４０、４４は液体の流れ５２の中で基板Ｗよりも下流側にある。

[0083] 本文ではＩＣの製造におけるリソグラフィ装置の使用に特に言及しているが、本明細書で説明するリソグラフィ装置には他の用途もあることを理解されたい。例えば、これは、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用誘導及び検出パターン、フラットパネルディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、薄膜磁気ヘッドなどの製造である。こうした代替的な用途に照らして、本明細書で「ウェーハ」又は「ダイ」という用語を使用している場合、それぞれ、「基板」又は「ターゲット部分」という、より一般的な用語と同義と見なしてよいことが、当業者には認識される。本明細書に述べている基板は、露光前又は露光後に、例えばトラック（通常はレジストの層を基板に塗布し、露光したレジストを現像するツール）、メトロロジーツール及び／又はインスペクションツールで処理することができる。適宜、本明細書の開示は、以上及びその他の基板処理ツールに適用することができる。さらに基板は、例えば多層ＩＣを生成するために、複数回処理することができ、したがって本明細書で使用する基板という用語は、既に複数の処理済み層を含む基板も指すことができる。

[0084] 本明細書で使用する「放射」及び「ビーム」という用語は、紫外線（ＵＶ）放射（例えば、３６５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍ若しくは１２６ｎｍ、又はこれら辺りの波長を有する）を含むあらゆるタイプの電磁放射を網羅する。

[0085] 「レンズ」という用語は、状況が許せば、屈折及び反射光学部品を含む様々なタイプの光学部品のいずれか一つ、又はその組み合わせを指す。

[0086] 以上、本発明の特定の実施形態を説明したが、説明とは異なる方法でも本発明を実践できることが理解される。例えば、本発明の実施形態は、上記で開示したような方法を述べる機械読み取り式命令の１つ又は複数のシーケンスを含むコンピュータプログラム、又はこのようなコンピュータプログラムを内部に記憶したデータ記憶媒体（例えば半導体メモリ、磁気又は光ディスク）の形態をとることができる。さらに機械読み取り式命令は、２つ以上のコンピュータプログラムで実現することができる。２つ以上のコンピュータプログラムを、１つ又は複数の異なるメモリ及び／又はデータ記憶媒体に記憶することができる。

[0087] 上述したコントローラは、信号を受信、処理及び送信するのに適切な任意の構成を有することができる。例えば、各コントローラは、上述した方法の機械読み取り式命令を含むコンピュータプログラムを実行するために、１つ又は複数のプロセッサを含んでよい。コントローラは、このようなコンピュータプログラムを記憶するデータ記憶媒体及び／又はこのような媒体を受信するハードウェアを含んでよい。

[0088] 本発明の１つ又は複数の実施形態は、任意の液浸リソグラフィ装置に、特に液浸液が槽の形態で提供されるか、基板の局所的な表面領域のみに提供されるか、基板及び／又は基板テーブル上に閉じ込められないかにかかわらず、上述したタイプに適用することができるが、それに限定されない。閉じ込められない構成では、液浸液は基板及び／又は基板テーブルの表面上に流れることができ、したがって実質的に基板テーブル及び／又は基板の覆われていない表面全体が濡れる。このように閉じ込められていない液浸システムでは、液体供給システムが液浸液を閉じ込めることができない、又はある割合の液浸液閉じ込めを提供することができるが、実質的に液浸液の閉じ込めを完成しない。

[0089] 本明細書で想定するような液体供給システムは、広義に解釈されたい。特定の実施形態では、これは、液体を投影システムと基板及び／又は基板テーブルの間の空間に提供する機構又は構造の組み合わせでよい。これは、１つ又は複数の構造、１つ又は複数の液体入口、１つ又は複数の気体入口、１つ又は複数の気体出口、及び／又は液体を空間に提供する１つ又は複数の液体出口の組み合わせを備えてよい。実施形態では、空間の表面が基板及び／又は基板テーブルの一部でよいか、空間の表面が基板及び／又は基板テーブルの表面を完全に覆ってよいか、空間が基板及び／又は基板テーブルを囲んでよい。液体供給システムは任意選択で、液体の位置、量、品質、形状、流量又は任意の他の特徴を制御する１つ又は複数の要素をさらに含むことができる。

[0090] ある実施形態では、リソグラフィ装置を操作する方法が提供される。この方法は、エッジフィーチャを有する基板を基板テーブル上に位置決めするステップと、基板の表面に液浸液の流れを提供するステップとを含む。エッジフィーチャは、液浸液の流れの中で基板の下流側にある。

[0091] 基板を位置決めするステップは、エッジフィーチャの感知された位置に応答して角変位によって基板を回転させるステップを含むことができる。基板を位置決めするステップは、基板の縁部のエッジフィーチャの位置を感知するステップを含むことができる。基板を位置決めするステップは、センサから信号を受信するとポジショナを作動させる信号を制御装置から開始するステップを含むことができる。

[0092] 液浸液の流れを提供するステップは、エッジフィーチャで形成された気泡を液体の流れの中で抽出するステップを含むことができる。気泡を液体の流れの中で抽出するステップは、流体処理構造に提供された流体排出口又は基板テーブルの表面に提供された流体抽出装置の排出口を介してでよい。

[0093] 液体の流れを提供する際、液体の流れは、空間内にあって、基板テーブルと投影システムとの間の相対運動の方向に垂直であってよい。

[0094] 液体の流れを提供する際、液体の流れは、空間内にあって、基板テーブルと投影システムとの間の相対運動の方向に平行であってよい。

[0095] エッジフィーチャを横断する２つの隣接したスキャン経路で、エッジフィーチャは、液体の流れの中で基板の下流側にあってよい。

[0096] ある実施形態では、基板テーブルと、投影システムと、流体処理システムと、ポジショナとを備える液浸リソグラフィ装置が提供される。基板テーブルは、基板を保持するように構成し配置することができる。基板は、エッジフィーチャを有する。投影システムは、基板上にパターン付放射ビームを投影するように構成される。流体処理システムは、液体の流れを投影システムと基板テーブルとの間の空間に供給し、少なくとも液体の一部を上記空間に閉じ込めるように構成し配置することができる。ポジショナは、エッジフィーチャが液体の流れの中で基板よりも下流側に位置するように、基板を基板テーブル上に位置決めするように構成される。ポジショナは、基板を処理するように構成され配置された基板処理装置を備えることができる。基板処理装置は、基板を回転させるように構成することができ、基板の角変位がポジショナを作動させる信号に応答して制御される。基板の角変位は、エッジフィーチャの感知された位置に対して決定できる。ポジショナは、基板の縁部のエッジフィーチャの位置を感知するように構成され配置されたセンサを備えることができる。ポジショナは、センサと信号で通信する、センサから信号を受信するとポジショナを作動させる信号を開始するように構成された制御装置を備えることができる。

[0097] 流体処理システムは、エッジフィーチャで形成された気泡を液体の流れの中で抽出するように構成され配置された流体排出口を備えることができる。

[0098] 基板テーブルの表面は、エッジフィーチャで形成された気泡を使用時に液体の流れの中で抽出するように構成され配置された流体抽出装置の排出口を備える。

[0099] 基板テーブルは、基板を収容するように構成された基板ホルダを備えることができ、流体抽出装置の排出口は、基板ホルダの縁部又はその付近にあってよい。基板テーブルの表面にくぼみを形成でき、くぼみは、基板の上面が基板テーブルと面一になるように基板を収容するような形状である。

[00100] 空間内の液体の流れは、基板テーブルと投影システムとの間の相対運動の方向に垂直であってもよい。

[00101] 空間内の液体の流れは、基板テーブルと投影システムとの間の相対運動の方向に平行であってもよい。

[00102] ある実施形態では、液浸リソグラフィ装置は、基板テーブルと投影システムとの間の運動の相対方向と、投影システムと基板テーブルとの間の相対運動に対する液体の流れの速度又は液体の流れの方向、あるいは、これらのオプションの組み合わせを制御するように構成され配置された動き制御装置をさらに備えることができる。制御装置は、２つの隣接するスキャン経路でエッジフィーチャが液体の流れの中で基板の下流側にあるように構成し配置することができる。

[00103] エッジフィーチャは、基板の縁部のへこみであってもよい。

[00104] ある実施形態では、位置決めフィーチャを有する基板を保持するように構成された基板テーブルと、液浸液の流れを基板テーブル上に供給するように構成された流体処理システムと、使用時に、位置決めフィーチャが液浸液の流れの中で基板に対して下流側に位置するように、基板を基板テーブル上に位置決めするように構成されたポジショナとを備える液浸リソグラフィ装置が提供される。

[000105] ある実施形態では、リソグラフィ装置又はメトロロジーデバイスを操作する方法であって、位置決めフィーチャが液浸液の流れの中で基板に対して下流側に位置するように、位置決めフィーチャを有する基板を基板テーブル上に位置決めするステップと、液浸液の流れを基板の表面に供給するステップとを含む方法が提供される。

[00106] ある実施形態では、位置決めフィーチャを有する基板を保持するように構成された基板テーブルと、液浸液の流れを基板テーブル上に供給するように構成された流体処理システムと、使用時に、位置決めフィーチャが液浸液の流れの中で基板に対して下流側に位置するように、基板を基板テーブル上に位置決めするように構成されたポジショナとを備えるメトロロジーツールが提供される。

[00107] ある実施形態では、リソグラフィ装置と信号通信を行うコンピュータ上で実行されると、コンピュータにリソグラフィ装置を作動させるコンピュータプログラムが提供される。

[00108] 上記の説明は例示的であり、限定的ではない。したがって、請求の範囲から逸脱することなく、記載されたような本発明を改修できることが当業者には明白である。

Claims (14)

1. リソグラフィ装置を操作する方法であって、
   エッジフィーチャを有する基板を、前記エッジフィーチャの感知された位置に応答して角変位によって前記基板を回転させることにより、前記エッジフィーチャが、液浸液の流れの中で前記基板よりも下流側となるように、基板テーブル上に位置決めするステップと、
   前記基板の表面に前記液浸液の流れを提供するステップと
   を含む、方法。
2. 前記基板を位置決めするステップが、基板の縁部のエッジフィーチャの位置を感知するステップを含む、
   請求項１に記載の方法。
3. 前記液浸液の流れを提供する際、前記エッジフィーチャで形成された気泡を液体の流れの中で抽出するステップを含み、前記気泡を前記液浸液の流れの中で抽出するステップが、前記流体処理構造に提供された流体排出口又は前記基板テーブルの表面に提供された流体抽出装置の排出口を介して実行される、
   請求項１又は２に記載の方法。
4. エッジフィーチャを有する基板を保持するように構成され配置された基板テーブルと、
   前記基板上にパターン付放射ビームを投影するように構成された投影システムと、
   前記投影システムと前記基板テーブルとの間の空間に液体の流れを供給し、少なくとも前記液体の一部を前記空間に閉じ込めるように構成し配置された流体処理システムと、
   前記エッジフィーチャの感知された位置に応答して角変位によって前記基板を回転させることにより、前記エッジフィーチャが前記液体の流れの中で前記基板よりも下流側に位置するように、前記基板を前記基板テーブル上に位置決めするように構成されたポジショナと、
   を備える液浸リソグラフィ装置。
5. 前記ポジショナが、基板を処理するように構成され配置された基板処理装置を備える、
   請求項４に記載の液浸リソグラフィ装置。
6. 前記基板処理装置が、前記基板を回転させるように構成され、前記基板の角変位が前記ポジショナを作動させる信号に応答して制御される、
   請求項５に記載の液浸リソグラフィ装置。
7. 前記流体処理構造が、前記エッジフィーチャで形成された気泡を前記液体の流れの中で抽出するように構成され配置された流体排出口を備える、
   請求項４から６のいずれか１項に記載の液浸リソグラフィ装置。
8. 前記基板テーブルの表面が、前記エッジフィーチャで形成された気泡を使用時に前記液体の流れの中で抽出するように構成され配置された流体抽出装置の排出口を備える、
   請求項４から７のいずれか１項に記載の液浸リソグラフィ装置。
9. 前記基板テーブルが、基板を収容するように構成された基板ホルダを備え、前記流体抽出装置の排出口が、前記基板ホルダの縁部又はその付近にある、
   請求項４から８のいずれか１項に記載の液浸リソグラフィ装置。
10. 前記基板テーブルの表面にくぼみが形成され、前記くぼみが前記基板の上面が前記基板テーブルと面一になるように前記基板を収容するような形状である、
    請求項８又は９に記載の液浸リソグラフィ装置。
11. 位置決めフィーチャを有する基板を保持するように構成された基板テーブルと、
    液浸液の流れを前記基板テーブル上に供給するように構成された流体処理システムと、
    前記位置決めフィーチャの感知された位置に応答して角変位によって前記基板を回転させることにより、使用時に、前記位置決めフィーチャが前記液浸液の流れの中で前記基板に対して下流側に位置するように、前記基板を前記基板テーブル上に位置決めするように構成されたポジショナと、
    を備える液浸リソグラフィ投影装置。
12. リソグラフィ装置又はメトロロジーデバイスを操作する方法であって、
    位置決めフィーチャの感知された位置に応答して角変位によって前記基板を回転させることにより、前記位置決めフィーチャが、液浸液の流れの中で基板に対して下流側に位置するように、前記位置決めフィーチャを有する基板を基板テーブル上に位置決めするステップと、
    前記液浸液の流れを前記基板の表面に供給するステップと、
    を含む方法。
13. 位置決めフィーチャを有する基板を保持するように構成された基板テーブルと、
    液浸液の流れを前記基板テーブル上に供給するように構成された流体処理システムと、
    前記位置決めフィーチャの感知された位置に応答して角変位によって前記基板を回転させることにより、使用時に、前記位置決めフィーチャが、前記液浸液の流れの中で前記基板に対して下流側に位置するように、前記基板を前記基板テーブル上に位置決めするように構成されたポジショナと
    を備えるメトロロジーツール。
14. リソグラフィ装置と信号通信を行うコンピュータ上で実行されると、コンピュータに前記リソグラフィ装置を作動させて、
    請求項１から３のいずれか１項、又は請求項１２に記載の方法を実行させるコンピュータプログラム。

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