JP5199320B2 - 液浸リソグラフィ装置 - Google Patents

Description

[0001] 本発明は、リソグラフィ装置、カバープレート及びデバイス製造方法に関する。

[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含む）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隣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、基板を所与の方向（「スキャン」方向）と平行あるいは逆平行に同期的にスキャンしながら、パターンを所与の方向（「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、いわゆるスキャナとを含む。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] 投影システムの最終要素と基板の間の空間を充填するように、リソグラフィ投影装置内の基板を水などの比較的高い屈折率を有する液体に液浸することが提案されている。液体は蒸留水であるが、別の液体を使用することもできる。本発明の実施形態は、液体について説明されている。しかし別の流体、特にウェッティング流体、非圧縮性流体及び／又は屈折率が空気より高い、望ましくは屈折率が水より高い流体が適切なこともある。気体を除く流体が特に望ましい。そのポイントは、露光放射は液体中の方が波長が短いので、結像するフィーチャの小型化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を大きくでき、焦点深さも大きくすることと見なすこともできる。固体粒子（例えば石英）が懸濁している水、又はナノ粒子の懸濁（例えば最大１０ｎｍの最大寸法の粒子）がある液体などの、他の液浸液も提案されている。懸濁粒子は、これが懸濁している液体と同様の屈折率又は同じ屈折率を有しても、有していなくてもよい。適切になり得る他の液体は、芳香族などの炭化水素、フルオロハイドロカーボン、及び水溶液である。

[0004] しかし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] 提案されている他の構成は、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、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）。これを配置するために提案されている１つの方法が、ＷＯ９９／４９５０４号に開示されている。このタイプの構成を局所液浸システムと呼ぶことができる。

[0006] 別の構成は、ＷＯ２００５／０６４４０５号に開示された液浸液が閉じ込められないオールウェット構成である。このようなシステムでは、液浸液は閉じ込められない。基板の上面全体は液体で覆われる。これは、基板の上面全体が実質的に同じ状態にさらされているので有利である。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供給する。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。

[0007] 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り得る。その問題を軽減する１つの方法が、ＵＳ２００６／１１９８０９号に記載されている。この出願には、すべての位置で基板を覆い、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配置された部材が提供されている。

[0008] それぞれが参照により全体を本明細書に組み込むものとするＥＰ−Ａ−１，４２０，３００号及び米国特許出願公開ＵＳ２００４／０１３６４９４号には、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つのステージを備える。第１の位置にあるステージで、液浸液がない状態でレベリング測定が実行され、液浸液が存在する第２の位置にあるステージで、露光が実行される。あるいは、装置は１つのステージのみを有する。

[0009] 液浸リソグラフィ装置内で基板を露光した後、基板テーブルはその露光位置から離れ、基板を取り外して異なる基板と交換することができる位置へと移動する。これは、基板スワップとして周知である。２ステージのリソグラフィ装置では、テーブルのスワップは、投影システムの下で実行されることがある。

[0010] 液浸装置では、液浸流体は、流体ハンドリングシステム又は装置によってハンドリングされる。流体ハンドリングシステムは、液浸流体を供給することができ、したがって流体供給システムである。流体ハンドリングシステムは、少なくとも部分的に流体を閉じ込めることができ、それにより流体閉じ込めシステムである。流体ハンドリングシステムは、流体へのバリアを提供することができ、それによりバリア部材である。そのようなバリア部材は、流体閉じ込め構造であってもよい。流体ハンドリングシステムは、例えば、フロー及び／又は液浸液の位置を制御する際に液体をハンドリングするのを助けるために流体（ガスなど）のフローを生成又は使用することができる。ガスのフローは、液浸流体を閉じ込める封止を形成することができ、したがって、流体ハンドリング構造を封止部材と呼ぶこともできる。このような封止部材は、流体閉じ込め構造であってもよい。液浸液は、液浸流体として使用してもよい。この場合、流体ハンドリングシステムは、液体ハンドリングシステムであってもよい。投影システムと基板テーブルとの間に流体ハンドリングシステムが配置されてもよい。上記説明に関して、本節で流体に関して定義されたフィーチャへの言及は、液体に関して定義されたフィーチャを含むと考えてもよい。

[0011] 液浸リソグラフィ装置では、そうでなければそのギャップを通して液浸液が漏れる封止をオブジェクト間に提供することが望ましい。両方のオブジェクトに接触する封止はオブジェクト間の擾乱力の有害な伝達を引き起こすことがあるため好適でない場合がある。さらに、基板と基板テーブルの上面全体が液浸液に液浸されるオールウェット液浸リソグラフィ装置では、それらのオブジェクトを覆う液膜が液滴に分解しないことが望ましい。

[0012] 例えば、液浸液の制御手段が内部に提供されるリソグラフィ装置を提供することが望ましい。特に、２つのオブジェクトの間に封止を提供することが望ましい。さらに、基板と基板テーブルとを覆う液膜が液滴に分解することを回避する手段が講じられたリソグラフィ装置を提供することが望ましい。

[0013] 一態様によれば、ギャップを挟んで離間し、その上面に液浸液が提供される第１及び第２のオブジェクトと、ギャップを通過するあらゆる液浸液を回収するギャップの下にある側溝とを含み、ギャップを画定する第１及び第２のオブジェクトの表面との液浸液の前進接触角が３０°未満である液浸リソグラフィ装置が提供される。

[0014] 一態様によれば、基板を保持する基板テーブルと、基板テーブルから独立して傾斜可能なカバープレートとを含む液浸リソグラフィ装置が提供される。

[0015] 一態様によれば、基板を保持する基板テーブルと、液浸液がその上を流れる表面の縁部にある液体を供給する開口と、表面の移動中に開口を通して表面の前縁へ液体を供給するか又は液体の供給を増加させるコントローラとを含むオールウェット液浸リソグラフィ装置が提供される。

[0016] 対応する参照符号が対応する部分を示す添付の概略図を参照しながら以下に本発明の実施形態について説明するが、これは単に例示としてのものに過ぎない。
[0017]本発明のある実施形態によるリソグラフィ装置を示す図である。 [0018]リソグラフィ投影装置で使用する液体供給システムを示す図である。 [0018]リソグラフィ投影装置で使用する液体供給システムを示す図である。 [0019]リソグラフィ投影装置で使用する別の液体供給システムを示す図である。 [0020]リソグラフィ投影装置で使用する別の液体供給システムを示す図である。 [0021]ある実施形態による、基板テーブル、カバープレート及びポジショナの平面図である。 [0022]線ＶＩＩ−ＶＩＩで切り取った図６の基板テーブル、カバープレート及びポジショナの断面図である。 [0023]線ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩで切り取った図６の基板テーブル、カバープレート及びポジショナの断面図である。 [0024]ある実施形態による、第１及び第２のオブジェクトの間の封止の断面図である。 [0025]ある実施形態による、第１及び第２のオブジェクトの間の封止の断面図である。 [0026]ある実施形態による、縁部への供給の断面図である。 [0027]ある実施形態による、カバープレートの傾斜の概略図である。

[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、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、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ＭＡを正確に配置するように構成された第１の位置決めデバイスＰＭに接続されたパターニングデバイス支持体又は支持構造（例えば、マスクテーブル）ＭＴとを含む。この装置は、また、基板（例えば、レジストコートウェーハ）Ｗを保持するように構成され、特定のパラメータに従って基板Ｗを正確に配置するように構成された第２の位置決めデバイスＰＷに接続された基板テーブル（例えば、ウェーハテーブル）ＷＴを含む。さらに、この装置は、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）上にパターニングデバイスＭＡによって放射ビームＢへ付与されたパターンを投影するように構成された投影システム（例えば、屈折投影レンズシステム）ＰＳを含む。

[0029] 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、又はその任意の組合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。

[0030] パターニングデバイス支持体は、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。このパターニングデバイス支持体は、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。パターニングデバイス支持体は、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。パターニングデバイス支持体は、パターニングデバイスが例えば投影システムに対して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。

[0031] 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定の機能層に相当する。

[0032] 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。パターニングデバイス（例えばマスク）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。

[0033] 本明細書において使用する「投影システム」という用語は、例えば使用する露光放射、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、例えば屈折光学システム、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、又はその任意の組合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すことができる。

[0034] 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）。

[0035] 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つ以上のマスクテーブル）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、追加のテーブルを並行して使用するか、１つ又は複数の他のテーブルを露光に使用している間に１つ又は複数のテーブルで予備工程を実行することができる。

[0036] 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ＳＯとリソグラフィ装置とは、例えば放射源ＳＯ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ＳＯ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ＳＯが水銀ランプの場合は、放射源ＳＯ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。

[0037] イルミネータＩＬは、放射ビームの角度強度分布を調整するアジャスタＡＤを含んでいてもよい。通常、イルミネータＩＬ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）を調整することができる。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ＩＬを用いて放射ビームを調節し、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。

[0038] 放射ビームＢは、パターニングデバイス支持体ＭＴ（例えば、マスクテーブル）上に保持されたパターニングデバイスＭＡ（例えば、マスク）に入射し、パターニングデバイスＭＡによってパターニングされる。パターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡを横断した放射ビームＢは、投影システムＰＳを通過し、投影システムＰＳは、ビームを基板Ｗのターゲット部分Ｃ上に合焦させる。第２の位置決めデバイスＰＷと位置センサ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）の助けを借りて、基板テーブルＷＴは、例えば、様々なターゲット部分Ｃを放射ビームＢの経路に位置決めできるように正確に移動できる。同様に、第１の位置決めデバイスＰＭと別の位置センサ（図１には明示されていない）を用いて、マスクライブラリからの機械的な取り出し後又はスキャン中などに放射ビームＢの経路に対してパターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡを正確に位置決めできる。一般に、パターニングデバイス支持体（例えばマスクテーブル）ＭＴの移動は、第１の位置決めデバイス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２のポジショナ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）、パターニングデバイス支持体（例えばマスクテーブル）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、又は固定してもよい。パターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡ及び基板Ｗは、パターニングデバイスアライメントマークＭ１、Ｍ２及び基板アライメントマーク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位置してもよい（スクライブレーンアライメントマークとして周知である）。同様に、パターニングデバイス（例えばマスク）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メントマークをダイ間に配置してもよい。

[0039] 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体（例えばマスクテーブル）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Ｂ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（すなわち単一静的露光）。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、単一静的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体（例えばマスクテーブル）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Ｂに与えられるパターンがターゲット部分Ｃに投影される（すなわち単一動的露光）。パターニングデバイス支持体（例えばマスクテーブル）ＭＴに対する基板テーブルＷＴの速度及び方向は、投影システムＰＳの拡大（縮小）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、単一動的露光におけるターゲット部分Ｃ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Ｃ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体（例えばマスクテーブル）ＭＴはプログラマブルパターニングデバイスを保持して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Ｂ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。

[0040] 上述した使用モードの組合せ及び／又は変形、又は全く異なる使用モードも利用できる。

[0041] 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、３つの一般的なカテゴリに分類できる。これらは、浴槽タイプの構成と、いわゆる局所液浸システムと、オールウェット液浸システムである。浴槽タイプの構成では、実質的に基板Ｗの全体と、任意選択で基板テーブルＷＴの一部が液体の浴槽に浸される。

[0042] 局所液浸システムは、液体が基板の局所領域にのみ提供される液体供給システムを使用する。液体によって充填された空間は、基板の上面より平面視で小さく、液体によって充填される領域は、その領域の下を基板Ｗが移動している間、投影システムＰＳに対して静止している。図２〜図５は、そのようなシステムで使用することができる異なった供給デバイスを示す。液体を局所領域に封止する封止特徴部が存在する。提案されているこれを配置する方法の１つが、ＰＣＴ特許出願公開第ＷＯ９９／４９５０４号に開示されている。

[0043] オールウェット構成では、液体は閉じ込められない。基板上面の全体と基板テーブルの全部又は一部が液浸液に覆われる。少なくとも基板を覆う液体の深さは小さい。液体は、ウェーハ上の液体の薄膜などの液膜であってもよい。液浸液は、投影システムと投影システムに対向する対向面（そのような対向面は基板及び／又は基板テーブルの表面であってもよい）の領域に、又はその領域内に供給することができる。また、図２〜図５の液体供給デバイスのいずれもそのようなシステムで使用することができる。しかし、封止特徴部は存在せず、活性化されず、通常より有効でなく、又はその他の点で液体を局所領域にのみ封止する効果がない。

[0044] 図２及び図３に図示されているように、液体は、少なくとも１つの入口によって基板上に、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。液体は、投影システムＰＳの下を通過した後に少なくとも１つの出口によって除去される。すなわち、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、液体が入口を介して供給され、低圧源に接続された出口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Ｗ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、ここでは両側に出口を持つ４組の入口が最終要素の周囲に規則的パターンで設けられる。液体のフローの方向は、図２及び図３に矢印で示されていることに留意されたい。

[0045] 局所液体供給システムを備え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ＰＳのいずれかの側にある２つの溝入口によって供給され、入口の半径方向外側に配置された複数の別個の出口によって除去される。入口は、投影される投影ビームが通る穴が中心にあるプレートに配置することができる。液体は、投影システムＰＳの一方側にある１つの溝入口によって供給され、投影システムＰＳの他方側にある複数の別個の出口によって除去されて、投影システムＰＳと基板Ｗの間に液体の薄膜の流れを引き起こす。どの組合せの入口と出口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（他の組合せの入口及び出口は動作しない）。流体のフローの方向と基板Ｗの方向は図４に矢印で示されていることに留意されたい。

[0046] 提案されている別の構成は、液体供給システムに液体閉じ込め構造を提供する構成である。液体閉じ込め構造は、投影システムの最終要素と基板テーブル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。そのような構成を図５に示す。

[0047] 図５は、投影システムＰＳの最終要素と対向面（例えば、カバープレート１００又は基板Ｗ）との間の空間１１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構造１２を備えた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。以下の説明で、基板Ｗの表面という表現は、明示的に断りのない限り、追加的に又は代替的に、カバープレート１００の表面も意味することに留意されたい。液体閉じ込め構造１２は、投影システムＰＳに対してＸＹ平面で実質的に静止しているが、Ｚ方向（光軸方向）には相対的に多少動くことができる。ある実施形態では、液体閉じ込め構造１２と基板Ｗの表面との間には封止が形成され、封止は、ガスシール（ガスシールを備えたそのようなシステムは、ＥＰ−Ａ−１，４２０，２９８号に開示されている）又は液体シールなどの非接触封止でよい。

[0048] 液体閉じ込め構造１２は、投影システムＰＳの最終要素と基板Ｗとの間の空間１１内に少なくとも部分的に液体を封じ込める。液体が基板Ｗの表面と投影システムＰＳの最終要素との間の空間１１内に閉じ込められるように、基板Ｗへのガスシール１６などの非接触封止を投影システムＰＳ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１１は、投影システムＰＳの最終要素の下に位置しそれを取り囲む液体閉じ込め構造１２によって少なくとも部分的に形成される。液体は、投影システムＰＳの下の空間１１、及び液体入口１３によって液体閉じ込め構造１２内に流し込まれる。液体は、液体出口１３によって除去することができる。液体閉じ込め構造１２は、投影システムＰＳの最終要素から上に少し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、液面は最終要素より上に上昇する。ある実施形態では、液体閉じ込め構造１２は、上端で、投影システムＰＳ又はその最終要素の形状にぴったりと一致する、例えば円形の内周を有する。底部で、内周は、イメージフィールドの形状、例えば矩形にぴったりと一致するが、これはそうでなくてもよい。

[0049] 液体は、使用時に、液体閉じ込め構造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１６は、ガス、例えば、空気又は合成空気によって形成されるが、ある実施形態では、Ｎ_２又はその他の不活性ガスによって形成される。ガスシール１６内のガスは、入口１５を介して液体閉じ込め構造１２と基板Ｗとの間のギャップに加圧下で提供される。ガスは、出口１４を介して抽出される。内側に液体を閉じ込める高速のガスのフローが存在するように、ガス入口１５上の過圧、出口１４上の真空レベル及びギャップの幾何構造が配置されている。液体閉じ込め構造１２と基板Ｗとの間の液体上のガスの力で、液体は空間１１内に封じ込められる。入口／出口は、空間１１を取り囲む環状の溝であってもよい。環状の溝は、連続的であっても又は不連続的であってもよい。ガスのフローは、液体を空間１１内に封じ込める効果がある。そのようなシステムは、参照により全体を本明細書に組み込むものとする米国特許出願公開ＵＳ２００４−０２０７８２４号に開示されている。別の実施形態では、液体閉じ込め構造１２はガスシールを有さない。

[0050] 本発明が適用可能なその他のタイプの液体閉じ込め構造は、参照により本明細書に組み込むものとする２００９年５月２５日出願の米国特許出願第６１／１８１，１５８号に記載されるようないわゆるガス抵抗液体閉じ込め構造を含む。米国特許出願第２００８／０２１２０４６号は詳細内容を記載し、その内容も参照により全体を本明細書に組み込むものとする。

[0051] 図５の例は、液体が任意の一時点で基板Ｗの上面の局所領域にのみ提供される、いわゆる局所領域構成である。液体閉じ込め構造１２の下面４０上の単相抽出器を使用する構成などのその他の構成も使用することができる。多孔質の部材を備えた単相抽出器を含む抽出器アセンブリが参照によりその全体を本明細書に組み込むものとする米国特許出願ＵＳ２００６／００３８９６８号に記載されている。そのような抽出器アセンブリが凹部とガスナイフを組み合わせて使用する構成が、参照によりその全体を本明細書に組み込むものとする米国特許出願公開ＵＳ２００６／０１５８６２７号に詳細に開示されている。本発明のある実施形態は、オールウェット液浸装置で使用する流体ハンドリング構造に適用することができる。オールウェット実施形態では、例えば、液体を閉じ込めている閉じ込め構造から投影システムの最終要素と基板との間に液体を漏出させることで、流体は基板の上面の全体と基板を囲む表面とを覆うことができる。オールウェット実施形態の流体ハンドリング構造の一例は、２００８年９月２日出願の米国特許出願ＵＳ６１／１３６，３８０号に記載されている。

[0052] 上記の液体閉じ込め構造のいずれにおいても、液体は、投影システムＰＳと基板Ｗ及び／又は基板テーブルＷＴとの間の空間１１に提供される。図５の例では、これは排出口１３を通して提供される。

[0053] 液浸液が液浸装置の損傷を受けやすい部分に到達することを防止することが望ましい。具体的な例は、制御回路、電子回路及び基板テーブルＷＴ、すなわち基板Ｗを投影システムＰＳの下に配置するポジショナＰＷのアクチュエータである。これを実行する１つの方法は、そうでなければ液浸液に接触しかねないポジショナＰＷの部分の上にカバープレート１００を提供する方法である。

[0054] 図６は、ある実施形態による基板テーブルＷＴ、カバープレート１００及びポジショナＰＷの平面図を示す。カバープレート１００は、オールウェット液浸装置での使用に最適化されている。しかし、カバープレート１００は、上記の局所領域液体供給策のいずれか又はその他の任意のタイプの装置、特に任意のタイプの液浸装置と組み合わせて使用することもできる。本発明の各実施形態のカバープレート１００の両方のタイプの液浸装置の利点は同じである。すなわち、カバープレート１００と基板テーブルＷＴとの間で伝達される力が低減される。さらに、ポジショナのショートストロークモジュール１２０の質量が低減される。これによって、ショートストロークモジュール１２０にかかる静電力が低下するため、ショートストロークモジュール１２０の面積を低減でき、ショートストロークモジュール１２０を位置決めするアクチュエータのサイズも低減される。ショートストロークモジュール１２０の固有振動数は増加させることができ、コントローラの帯域幅が増大する。

[0055] ポジショナＰＷは、基板テーブルＷＴの粗動位置決めを実行するように構成されたロングストロークモジュール１１０を含む。ショートストロークモジュール１２０は、ロングストロークモジュール１１０によって支持されている。ショートストロークモジュールは、基板テーブルＷＴの微動位置決めを実行するように構成されている。ショートストロークモジュール１２０は、ロングストロークモジュール１１０に対して移動することができる。基板テーブルＷＴは、ショートストロークモジュール１２０上に固定された関係で保持されている。センサ１４０をショートストロークモジュール１２０上に保持することができる。ショートストロークモジュール１２０上のセンサ１４０は、透過型又はスルー画像センサ（ＴＩＳ）、ＩＬＩＡＳセンサ、スポットセンサ及びエンコーダグリッド１５０を含んでいてもよいが、これらに限定されない。

[0056] 基板テーブルＷＴは、基板Ｗを支持する。一実施形態では、基板テーブルＷＴは、いわゆるピンプルテーブルである。ピンプルテーブルは、複数の突起を備えた表面を含む。突起と突起上に支持される基板Ｗとの間に加圧が加えられる。これによって、基板は、基板テーブルＷＴに確実に保持される。その他のタイプの基板テーブルＷＴも静電クランプを含む。

[0057] カバープレート１００は、ロングストロークモジュール１１０に装着される。カバープレート１００は、ショートストロークモジュール１２０やショートストロークモジュール１２０に装着されたいかなるアイテムにも接触していない。したがって、カバープレート１００は、ショートストロークモジュール１２０と同様に基板テーブルＷＴからも実質的に機械的に分離されている。以下に説明するように、ショートストロークモジュール１２０は、カバープレート１００に対して移動することができる。カバープレート１００は、ロングストロークモジュール１１０に対して固定位置にある。

[0058] ロングストロークモジュール１１０の剛性は、カバープレート１００の存在とカバープレートがロングストロークモジュール１１０に装着されていることによって改善される。

[0059] 第１の貫通穴１０１は、カバープレート１００内に提供されている。貫通穴１０１は、投影ビームをカバープレート１００に通過させることなく投影システムＰＳからの投影ビームによって基板テーブルＷＴ上に位置する基板Ｗを結像できる大きさである。すなわち、投影ビームは、投影システムＰＳから第１の貫通穴１０１を通って基板Ｗ上に到達する。図７から分かるように、第１の貫通穴１０１は、基板テーブルＷＴの縁部を収容することができる大きさであってもよい。基板テーブルＷＴの縁部は、使用時に基板Ｗによって覆われなくてもよい。

[0060] カバープレート１００内には、投影システムＰＳからそこを通過してそれぞれのセンサ１４０に到達する投影ビームなどの放射ビームを通過させる別の貫通穴１０２が提供されている。

[0061] したがって、カバープレート１００は、基板Ｗ、基板テーブルＷＴ及びセンサ１４０を取り囲む。

[0062] カバープレート１００内に貫通穴１０１、１０２が提供されることで、カバープレート１００を通過しなければならない投影ビームによって結像及び測定のエラーが導入されることが回避される。貫通穴１０１、１０２の提供によって、カバープレート１００とショートストロークモジュール１２０又はショートストロークモジュール１２０上に配置又は保持されたアイテムとの直接の接触が確実に回避することができる。それによってカバープレート１００からショートストロークモジュール１２０への有害な力の伝達も回避することができる。

[0063] ショートストロークモジュール１２０の位置は、位置測定システムによってモニタできる。位置測定システムは、１つ又は複数のセンサ１５０又は１つ又は複数のグリッドプレートを含んでいてもよい。センサ１５０とグリッドプレートの一方は、周知の関係で投影システムＰＳに装着されている。センサ１５０とグリッドプレートの他方は、ショートストロークモジュール１２０上に装着されている。

[0064] センサ１５０は、送信機と、受信機とを含む。送信機からグリッドプレートへ放射ビームが通過し、反射して受信機に到達する。受信機が受信する信号を分析することで、グリッドプレートに対するセンサ１５０の位置を計算することができる。こうして、投影システムＰＳに対するショートストロークモジュール１２０の位置が計算することができる。

[0065] 図６に示す実施形態では、位置測定システムのセンサ１５０は、ショートストロークモジュール１２０上に装着されている。図６の実施形態では、ショートストロークモジュール１２０の四隅に４つのセンサ１５０が装着されている。投影システムＰＳに対して固定された関係で対応する１つ又は複数のグリッドプレートが基板テーブルＷＴの上に装着されている。代替実施形態では、センサ１５０の代わりにグリッドプレートをショートストロークモジュール１２０に取り付けられてもよく、投影システムＰＳに対して周知の関係でセンサを基板テーブルＷＴ上に装着してもよい。ある実施形態では、カバープレート１００は、センサ１５０又はグリッドプレートを取り囲む。ある実施形態では、センサ１５０又はグリッドプレートは、カバープレート１００の付近又はその縁部に配置されてもよい。カバープレート１００は、センサ１５０又はグリッドプレートを取り囲むことなくセンサ１５０又はグリッドプレートを収容する形状であってもよい。

[0066] 図から分かるように、カバープレート１００は、センサ１５０を覆っていない。したがって、位置測定システムのいかなる放射ビームもカバープレート１００を通過することなくセンサ１５０とグリッドプレートとの間を直接通過する。

[0067] 基板テーブルＷＴ、基板Ｗ、センサ１４０又はショートストロークモジュール１２０及びカバープレート１００又はロングストロークモジュール１１０の間にはギャップが存在する。そのようなギャップは、ショートストロークモジュール１２０のストロークを収容するのに十分な大きさがある。ギャップのサイズが実質的に存在しない状態からショートストロークモジュール１２０の最大ストロークのサイズとなっている状態までギャップのサイズが変化するように、ギャップを可能な限り小さくすることが望ましい。液浸液がそのようなギャップを制御されずに通過することは有害である。一実施形態では、ギャップを覆うためにステッカを提供してもよい。こうして、液浸液がギャップ内に進入することが防止できる。カバープレート１００（及びロングストロークモジュール１１０）からショートストロークモジュール１２０へ（擾乱）力が伝達されることを回避するように、ステッカは柔軟で、及び／又は剛性が小さい（弾性率が小さい）ことが望ましい。代替的に又は追加的に、１つ又は複数のギャップを図９及び図１０に示し、以下に説明する封止の１つで処理することができる。十分な寿命を達成するには、より大きい最大弾性歪みが望ましい。所与の範囲の動的ギャップサイズで、より大きい最大弾性歪みを備えた材料であればより小さいステッカを使用することができる。

[0068] オールウェットタイプの液浸装置と局所領域タイプの液浸装置の両方で、液体は、基板テーブルＷＴ、基板Ｗ、センサ１４０又はショートストロークモジュール１２０及びカバープレート１００又はロングストロークモジュール１１０の間などのギャップ上を流れることができる。例えば、局所領域液浸装置で基板Ｗの縁部を結像する時には、液体閉じ込め構造は、一部が基板Ｗ上にあり一部がカバープレート１００上にあってもよい。さらに、センサ１４０が投影システムＰＳの下に来るように図６に示すアセンブリが投影システムＰＳの下を移動すると、液体閉じ込め構造は、基板テーブルＷＴとカバープレート１００との間の、またカバープレート１００とセンサ１４０との間のギャップ上を移動することができる。オールウェット液浸装置では、液体は、望ましくはカバープレート１００の全体を覆い、カバープレート１００の縁部の周囲の側溝１８０内に回収される（図７及び図８に詳細を示す）。側溝１８０は、カバープレート１００を取り囲んでいてもよい。

[0069] 図７は、線ＶＩＩ−ＶＩＩで切り取った図６のアセンブリの断面図を示す。図から分かるように、カバープレート１００は、ロングストロークモジュール１１０の端部に取り付けられている。ショートストロークモジュール１２０とカバープレート１００との間に接触はない。基板テーブルＷＴが内部にある貫通穴１０１が存在する。望ましくはカバープレート１００の上面の平面は、基板Ｗの上面の平面の±４０μｍ以内である。この高さの差の大きさは、液体供給システムの底面が基板Ｗの上面の平面から１００〜３００μｍ上にあれば対処可能である。これが可能でない場合、カバープレート１００の上面の高さは、基板テーブルＷＴ及び基板Ｗの上面よりも低くなる（図を参照）。すなわち、投影システムＰＳからカバープレート１００の上面の平面までの距離と投影システムＰＳから基板Ｗの上面の平面までの距離には差がある。この距離の差は、最大１００又は最大３００μｍであってよい。これは、流体のフローの所望の方向を確保する際の助けになる。センサ１４０の上面は、基板Ｗの上面と同じ平面内にあってもよい。

[0070] ロングストロークモジュール１１０とショートストロークモジュール１２０との間には、ロングストロークモジュール１１０からショートストロークモジュール１２０を効果的に分離するポジショナが配置される。貫通穴１０１を画定するカバープレート１００の縁部と基板テーブルＷＴとの間のギャップは、ショートストロークモジュール１２０のストロークを収容するのに十分な大きさがある。ギャップは、ショートストロークモジュール１０の通常のストロークである１ｍｍ程度であってもよい。図７には液体供給システム１２も示されている。図から分かるように、液体供給システムは、オールウェットタイプである。したがって、液体は、液体供給システム１２によって閉じ込められない。基板Ｗとカバープレート１００が投影システムＰＳ及び／又は液体供給システム１２の下に位置するか否かにかかわらず、液膜２１０が基板Ｗとカバープレート１００の上面を覆う。

[0071] 液膜２１０がカバープレート１００の縁部に達すると、側溝１８０によって回収される。カバープレート１００の縁部は屈曲している（例えば、米国特許出願第６０／９９６，７３７号及び米国特許出願第６１／１７６，８０２号の記述によれば）。カバープレート１００の縁部は、投影システムＰＳから下方に屈曲している。これは、液体をカバープレートの縁部から離れて流すと同時に、カバープレートの縁部を濡らした状態に保つ助けになる。側溝は、カバープレート１００の外縁の周囲で連続していてもよく非連続であってもよい。図示のように、カバープレート１００は、基板テーブルＷＴに対して側溝１８０の半径方向外向きの突起１８２を含み、それによって、いかなる液体も側溝から除去される前に側溝１８０からこぼれないようにする。カバープレート１００の縁部の曲線は、側溝１８０内まで延在し、そこから液浸液が除去される。カバープレート１００の縁部の曲線を側溝１８０内まで延在させることで、液体がカバープレート１００から側溝１８０へ効率的に確実に流れるようにする助けになる。例えば、液浸液は、側溝１８０内に流入する際に滴下又は飛沫は発生しない。液浸液は、１つ又は複数の開口を通して側溝１８０から除去できる。例えば、加圧源に取り付けられた開口を通して液浸液を吸引することができる。

[0072] 図８は、線ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩで切り取った図６に示すアセンブリの断面図である。センサ１５０は、ショートストロークモジュール１２０上に装着された基板テーブルＷＴ及びセンサ１４０と同様に、カバープレート１００の貫通穴の内部に囲まれている。液体がセンサ１５０上を流れるか又はその上に飛び散ることを回避するために、センサ１５０を取り囲む溝又は側溝をカバープレートに含むことが必要な場合がある。代替実施形態では、センサ１５０を囲まないようにカバープレート１００は隅で短くなっている。側溝１８０は、センサ１５０の前を走っている。

[0073] カバープレート１００がショートストロークモジュール１２０、基板テーブルＷＴ、基板Ｗ及び任意のセンサ１４０から機械的に分離されるように、カバープレート１００とそれらのオブジェクトとの間には物理的なギャップが設けられている。ギャップによってショートストロークモジュール１２０は、カバープレート１００の平面内でカバープレート１００に対して移動することができる。上記のように、それらのギャップは、いくつかの事例では、ステッカで覆われていてもよい。別の事例では、それは許容されない。それらの例では、図９又は図１０に示すような封止を採用することができる。さらに、図９及び図１０に示すような封止は、液体が第２のオブジェクトと第１のオブジェクトとの間のギャップ内にしみ出すことがあるような他の環境で採用することができる。例えば、液浸液がショートストロークモジュール１２０又はショートストロークモジュール１２０に取り付けられたカバープレート１００の上面の上を流れる事例では、ショートストロークモジュール１２０又はカバープレート１００の縁部から液浸液を回収するあらゆる側溝をロングストロークモジュール１１０が備えていてもよい。この事例では、ショートストロークモジュール１２０又はカバープレート１００と側溝を形成する表面との間にギャップが存在する。

[0074] 封止の２つの実施形態の断面図である図９及び図１０に示すように、ロングストロークモジュール１１０の表面とショートストロークモジュール１２０との間にギャップ２５０が存在する。したがって、上面に液浸液が提供される（膜２１０の形態で）第１のオブジェクトと第２のオブジェクトとの間にギャップ２５０が存在する。あるいは、ギャップ２５０は、図７及び図８に示す、又は上記の任意のギャップであってもよく、又はその他の任意のギャップであってもよい。

[0075] 図９の実施形態では、液浸液は、ギャップ２５０を通過するように意図されている。しかし、ギャップ２５０を実際に通過する任意の液体がギャップ２５０の下に位置する副側溝２５２内に回収できるようにフローの位置が制御される。ロングストロークモジュール１１０（カバープレート１００又は側溝１８０を含む）の表面２５５とショートストロークモジュール１２０の表面２５６がギャップを画定する。これらの表面２５５、２５６は互いに対向し、液浸液は、両者との３０°未満の、望ましくは２５°未満の、より望ましくは２０°未満の前進接触角を有する。すなわち、ギャップ２５０を画定する表面は液浸液に対して親液性がある。

[0076] ギャップ２５０を画定する表面２５５、２５６の一方は、延在する表面２５７の形態で副側溝２５２まで延在する。ギャップを画定する表面２５５と延在する表面２５７との間の角度に急激な変化はない。すなわち、表面は滑らかである。副側溝２５２まで延在する表面２５７は、ギャップ２５０を画定する表面２５５、２５６と同じ特性を有することが望ましい。すなわち、液浸液は、副側溝２５２まで延在する延在表面２５７との３０°未満の、望ましくは２５°未満の、より望ましくは２０°未満の前進接触角を有する。こうして、ギャップ２５０を通過する液体は、副側溝２５２まで延在する延在表面２５７を流れ落ちて副側溝２５２に到達し、そこで液体を除去するか又は主側溝１８０へ渡すことができる。副側溝２５２は、望ましくはロングストロークモジュール１１０上に装着されるが、これはそうでなくてもよい。

[0077] 延在表面２５７を介して副側溝２５２まで延在する表面２５５の反対側のギャップ２５０を画定する表面２５６は、ギャップ２５０の端部に画定された縁部２５８を有する。すなわち、表面２５６には、急激な角度変化がある。例えば、ギャップを画定する表面２５６の平面は、縁部２５８の他方の側にある、隣接する表面２５９の平面に対して９０°未満の角度をなす。その角度は図９では９０°として示されているが、それより小さくてもよく、望ましくはできるだけ小さくてもよく、例えば、１０°未満、５０°未満、６０°未満、７０°未満又は８０°未満であってもよい。すなわち、角度は、９０°未満の、好ましくは５０°未満の、又は１０°〜９０°の範囲内であってもよい。

[0078] 一実施形態では、液浸液は、縁部２５８の他方の側にあり、かつギャップを画定する表面２５６に隣接する表面２５９との９０°を超える、望ましくは１００°を超える、より望ましくは１１０°を超える前進接触角を有する。これによって、表面２５９は、疎液性を有し、液体がギャップ２５０の端部でショートストロークモジュール１２０を離れるように促進するため、このことは有益である。

[0079] 図１０の封止は、以下の点を除いて図９の封止と同じである。ギャップの幅は１ｍｍ程度（例えば、ショートストロークモジュール１２０に対するロングストロークモジュール１１０の不正確さ）のため、液体がギャップ内に残るように液体に作用するギャップ内の液体にかかる大きい表面張力を生成することができる。ギャップ２５０を画定する表面２５５、２５６が共に、液浸液が大きい前進接触角、例えば９０°を超える、望ましくは１００°を超える、より望ましくは１３０°を超える、最も望ましくは１５０°を超える前進接触角を有する縁部２５８及び／又は表面２５９を有する場合には上記のことが可能である。そのような封止内の液浸液は、約１ｍＢａｒの圧力に耐えることができる。すなわち、縁部２５８をつなぐメニスカスの表面張力は、約１０ｍｍの液体（水）柱に等しいこの圧力に耐える。図１０に示すように、封止内で圧力を生成することができ、封止によって液体は、ギャップ２５０を通過することができない。しかし、封止に打ち勝つだけの力が液浸液２１０上に生成されることがあり（例えば、局所液体供給システムの事例で、ギャップ２５０を超えて下方に向けられたガスナイフ）、あらゆる液滴を捕捉するために副側溝２５２が提供される。図９の実施形態と同様に、副側溝２５２は、ロングストロークモジュール１１０に接続され、擾乱力がショートストロークモジュール１２０内に導入されることを回避する。

[0080] オールウェット液浸装置では、基板Ｗを取り囲む表面のディウェッティングは有害である。カバープレート１００のディウェッティングは、液浸液がカバープレート１００を離れる縁部で発生することが最も多いことが分かっている。特に、カバープレート１００の前縁は、ディウェッティングの状態になりやすいことが分かっている。これは、カバープレート１００の運動によって液浸液に力が加わることが原因とも考えられる。液浸液の慣性とは、カバープレート１００が移動した時に液浸液が後に残される傾向があるということを意味する。前縁の液膜は薄くなり、液膜は、厚さが約３０μｍ未満の液滴に分解する。図１１及び図１２は、この問題に対処するために講じることができる２つの手段を示す。一実施形態では、これは、例えば前縁の膜厚が約３０μｍ未満になることを防止することによって実行される。

[0081] 図１１では、液浸液がその上を流れる表面（液浸液に対して親液性であってもよい）の縁部に隣接して開口３００が設けられる。図１１に示すように、これは、側溝１８０付近のロングストロークモジュール１１０の表面である。しかし、カバープレート１００の縁部に隣接して、又はロングストロークモジュール１１０の表面（又はカバープレート１００）とセンサ１４０が位置する領域に隣接するショートストロークモジュール１２０の表面の縁部の間に開口３００を設けてもよい。開口３００は、単一のスリット又は穴あるいはスリットなどの複数の離散的な開口であってもよい。

[0082] 開口３００は、コントローラ３１０の制御下で液体源に取り付けられている。

[0083] その上を液浸液が流れる表面へ開口３００を通して液体を連続して提供することができる。コントローラ３００は、開口３００を通した流体の供給を制御して、表面の移動中に前縁であるその上を液浸液が流れる表面の外縁の周囲の複数の地点で開口３００を通した液体の供給を開始するか又は液体の供給を増加させる。逆に、コントローラ３１０は、その上を液浸液が流れる表面の外縁の後縁への開口３００を通した流体の供給を低減するか又は阻止することができる。したがって、その上を液浸液が流れる表面の外周（例えば、カバープレート１００）付近に様々な量で開口３００を通して液体を提供することができることが分かる。こうして、表面のディウェッティングが最も発生しやすい領域にディウェッティングが最も発生しやすい時に液体が提供される。追加の流体を提供することが、ディウェッティングの発生を確実に防止する助けになる。

[0084] 図１２は、図６、図７及び図８の実施形態と併用できる別の実施形態を示す。この実施形態では、カバープレート１００は、ショートストロークモジュール１２０から独立して移動する。したがって、ショートストロークモジュール１２０は、コントローラ３１０の制御下で正常に移動する（例えば、基板Ｗの上面は投影ビームＰＢ又は投影システムＰＳの光軸に対して実質的に垂直である）。しかし、カバープレート１００の角度を基板の上面に対して平行な状態から傾けて特定の方向に液体フローを誘導し、それによってディウェッティングを回避することができる。したがって、カバープレートは、特にロングストロークモジュール１１０に取り付けられていることで、ショートストロークモジュール１２０に装着された基板テーブルＷＴから独立して傾けることができる。コントローラ３１０は、ロングストロークモジュール１１０を制御して基板テーブルＷＴとカバープレート１００の移動中に投影システムＰＳの光軸に対してカバープレート１００を傾けることができる。カバープレート１００の前縁が後縁よりも低くなるようにカバープレート１００が傾いた場合、液体は、前縁へ向かって流れ、前縁でのディウェッティングの危険を低減する。ディウェッティングが最も発生しやすいのは前縁である。

[0085] 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。

[0086] 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。コンテキストが許容する場合、「レンズ」という用語は、屈折光学コンポーネントおよび反射光学コンポーネントを始めとする様々なタイプの光学コンポーネントのうちの任意の１つまたは組合せを意味することができる。

[0087] 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。

[0088] １つ又は複数のコンピュータプログラムがリソグラフィ装置の少なくとも１つのコンポーネント内にある１つ又は複数のコンピュータプロセッサによって読み出される時に、本明細書に記載するコントローラは各々、又は組み合わせて動作可能になる。コントローラは各々、又は組み合わせて、信号を受信、処理、送信するのに適した任意の構成を有する。１つ又は複数のプロセッサは、コントローラの少なくとも１つと通信するように構成されている。例えば、各コントローラは、上記方法のため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１つ又は複数のプロセッサを含むことができる。コントローラは、そ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／又はそのような媒体を収容するハードウェアを含むことができる。したがって、コントローラは、１つ又は複数のコンピュータプログラムの機械読み取り式命令に従って動作することができる。

[0089] 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、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。

[0090] 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合せでよい。これは、１つ又は複数の構造、１つ又は複数の液体開口を含む１つ又は複数の流体開口、１つ又は複数の気体開口あるいは１つ又は複数の２相流用の開口の組合せを含んでよい。これらの開口は、各々、液浸空間への入口（又は流体ハンドリング構造からの出口）あるいは液浸空間からの出口（又は流体ハンドリング構造への入口）であってもよい。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。

[0091] ある実施形態では、ギャップを挟んで離間し、その上面に液浸液が提供される第１及び第２のオブジェクトを備える液浸リソグラフィ装置が提供される。このリソグラフィ装置は、ギャップの下に位置し、使用時にギャップを通過するあらゆる液浸液を回収するように構成された側溝をさらに備える。ギャップを画定する第１及び第２のオブジェクトの表面との液浸液の前進接触角は３０°未満である。

[0092] ギャップを画定する第１及び第２のオブジェクトの表面の一方は、ギャップの端部に縁部を有していてもよい。ギャップを画定する一方の表面の平面は、縁部の反対側の隣接する表面の平面に対して９０°以下の角度をなしていてもよい。

[0093] 液浸液は、縁部の反対側にあって、ギャップを画定する表面に隣接する表面と９０°を超える前進接触角を有していてもよい。

[0094] ギャップを画定する第１及び第２のオブジェクトの他方の表面は、ギャップの端部に縁部を有していてもよい。ギャップを画定する他方の表面の平面は、縁部の反対側の隣接する表面の平面に対して９０°以下の角度をなしていてもよい。液浸液は、縁部の反対側にあってギャップを画定する反対側の表面に隣接する表面と９０°を超える前進接触角を有していてもよい。

[0095] ギャップを画定する第１及び第２のオブジェクトの表面の一方は、側溝まで延在していてもよい。側溝まで延在していてもよい表面は滑らかであってもよく、液浸液は、その表面との３０°未満の前進接触角を有していてもよい。

[0096] 第１のオブジェクトは、カバープレートを備えていてもよい。カバープレートは、投影システムに対して基板テーブルを移動させるように構成されたポジショナのロングストロークモジュールに取り付けられていてもよい。ポジショナは、微動位置決め運動を実行するように構成されたショートストロークモジュールをさらに備えていてもよく、基板テーブルは、ショートストロークモジュール上に保持されていてもよく、ショートストロークモジュールは、粗動位置決め運動を実行するように構成されたロングストロークモジュール上に配置されている。

[0097] カバープレートは、基板テーブル及び／又はショートストロークモジュールから機械的に分離されていてもよい。

[0098] 第２のオブジェクトは、基板テーブル、ショートストロークモジュール、基板、又はセンサを備えていてもよい。

[0099] 液浸液は、ギャップを画定する第１及び第２のオブジェクトの表面との２５°未満の前進接触角を有していてもよい。

[00100] ある実施形態では、基板テーブルとカバープレート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されている。カバープレートは、基板テーブルから独立して傾斜可能である。

[00101] この装置は、基板テーブルとカバープレートの移動中に投影システムの光軸に対するカバープレートの傾斜を制御するように構成されたコントローラをさらに備えていてもよい。

[00102] コントローラは、カバープレートの移動中にカバープレートの前縁がカバープレートの後縁よりも低くなるようにカバープレートを傾けるように構成してもよい。

[00103] コントローラは、基板テーブル及び／又は基板の光軸に対する傾斜から独立してカバープレートの傾斜を制御するように構成してもよい。

[00104] 基板テーブルは、微動位置決め運動を実行するように構成されたショートストロークモジュール上に保持されていてもよい。ショートストロークモジュールは、粗動位置決め運動を実行するように構成されたロングストロークモジュール上に配置されていてもよい。カバープレートは、ロングストロークモジュールに装着されていてもよい。基板テーブルに対するカバープレートの独立した移動は、ロングストロークモジュールに対するショートストロークモジュールの移動によって達成することができる。

[00105] この装置は、オールウェット液浸リソグラフィ装置であってもよい。

[00106] ある実施形態では、基板テーブルと、開口と、コントローラ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されている。開口は、その上を液浸液が流れる表面の縁部に液体を供給する。コントローラは、表面の移動中に開口を通して表面の前縁へ液体を供給するか又は液体の供給を増加させるように構成されている。

[00107] コントローラは、表面の後縁への開口を通した流体の供給を低減するか又は阻止するように構成してもよい。

[00108] ある実施形態では、基板テーブル上に基板を保持するステップと、基板テーブルから独立してカバープレートを傾けるステップとを含むデバイス製造方法が提供される。

[00109] この方法は、基板テーブルとカバープレートの移動中に投影システムの光軸に対するカバープレートの傾斜を制御するステップをさらに含んでいてもよい。

[00110] この方法は、カバープレートの移動中に、カバープレートの前縁がカバープレートの後縁よりも低くなるようにカバープレートを傾けるステップをさらに含んでいてもよい。

[00111] この方法は、基板テーブル及び／又は基板の光軸に対する傾斜から独立してカバープレートの傾斜を制御するステップをさらに含んでいてもよい。

[00112] この方法は、基板テーブルを保持する微動位置決めのためのショートストロークモジュールを用いて投影システムに対して基板テーブルを位置決めするステップをさらに含んでいてもよい。

[00113] この方法は、粗動位置決め運動のためのロングストロークモジュール上にショートストロークモジュールを支持するステップをさらに含んでいてもよい。

[00114] この方法は、ロングストロークモジュールに装着されたカバープレートを用いて、ショートストロークモジュールの上面の少なくとも一部を覆うステップをさらに含んでいてもよい。

[00115] 上記の説明は例示的であり、限定的ではない。それ故、添付の特許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変更できることが当業者には明白である。

Claims (13)

1. ギャップを挟んで離間し、その上面に液浸液が提供される第１及び第２のオブジェクトと、
   前記ギャップの下に位置し、使用時に、前記ギャップを通過するあらゆる液浸液を回収するように構成された側溝と、
   を備え、
   前記ギャップを画定する前記第１及び第２のオブジェクトの表面との液浸液の前進接触角が３０°未満であり、
   前記ギャップを画定する前記第１及び第２のオブジェクトの前記表面の一方が、前記ギャップの端部に縁部を有し、
   前記ギャップを画定する前記一方の表面の平面が、前記縁部の他方の側にある、隣接する表面の平面に対して９０°以下の角度をなす、液浸リソグラフィ装置。
2. 前記液浸液が、前記縁部の他方の側にありかつ前記ギャップを画定する前記表面に隣接する前記表面と９０°を超える前進接触角を有する、請求項１に記載の装置。
3. 前記ギャップを画定する前記第１及び第２のオブジェクトの前記表面の他方が、前記ギャップの端部に縁部を有する、請求項１又は２に記載の装置。
4. 前記ギャップを画定する前記他方の表面の平面が、前記縁部の他方の側にある、隣接する表面の平面に対して９０°以下の角度をなす、請求項１から３のいずれかに記載の装置。
5. 前記液浸液が、前記縁部の他方の側にありかつ前記ギャップを画定する前記他方の表面に隣接する前記表面と９０°を超える前進接触角を有する、請求項３又は４に記載の装置。
6. 前記ギャップを画定する前記第１及び第２のオブジェクトの前記表面の一方が、前記側溝まで延在する、請求項１から５のいずれかに記載の装置。
7. 前記側溝まで延在する前記表面は滑らかで、前記液浸液が、その表面との３０°未満の前進接触角を有する、請求項６に記載の装置。
8. 前記第１のオブジェクトが、カバープレートを備える、請求項１から７のいずれかに記載の装置。
9. 前記カバープレートが、投影システムに対して基板テーブルを移動させるように構成されたポジショナのロングストロークモジュールに取り付けられる、請求項８に記載の装置。
10. 前記ポジショナが、微動位置決め運動を実行するように構成されたショートストロークモジュールをさらに備え、前記基板テーブルが、前記ショートストロークモジュール上に保持され、前記ショートストロークモジュールが、粗動位置決め運動を実行するように構成された前記ロングストロークモジュール上に配置される、請求項９に記載の装置。
11. 前記カバープレートが、前記基板テーブル及び／又は前記ショートストロークモジュールから機械的に分離される、請求項１０に記載の装置。
12. 前記第２のオブジェクトが、前記基板テーブル、前記ショートストロークモジュール、基板、又はセンサを備える、請求項１に記載の装置。
13. ギャップを挟んで離間し、その上面に液浸液が提供される、カバープレート及び基板テーブルと、
    前記ギャップの下に位置し、使用時に、前記ギャップを通過するあらゆる液浸液を回収するように構成された側溝と、
    を備え、
    前記ギャップを画定する前記カバーテーブル及び前記基板テーブルの表面との液浸液の前進接触角が３０°未満であり、
    前記ギャップを画定する前記カバーテーブル及び前記基板テーブルの前記表面の一方が、前記ギャップの端部に縁部を有し、
    前記ギャップを画定する前記一方の表面の平面が、前記縁部の他方の側にある、隣接する表面の平面に対して９０°以下の角度をなす、液浸リソグラフィ装置。

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