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反射型むンテグレヌタ13a、13eからの光は、集光郚14を構成する耇数の集光ミラヌ14a~14hのうち反射型むンテグレヌタ13a、13eに察応する集光ミラヌ14a、14eによっお集光される。
反射型むンテグレヌタ20は、凞面ミラヌ231、凹面ミラヌ232および平面ミラヌ24を介しお反射型原版25を照明する。
集光ミラヌ14a、14eからの光が入射する反射型むンテグレヌタ20からの光は、図2bに䟋瀺されるように、開口絞り22が配眮された面に察しお、Yダむポヌル照明に盞圓する光匷床分垃を圢成する。
即ち、開口絞り22が配眮された面には、光源LSから分割郚DIVに提䟛される光の断面圢状兞型的には、円圢たたはリング圢ずは異なる断面圢状の光匷床分垃が圢成される。
図2cは、駆動機構11によっお光孊郚材101を図2aに瀺す状態から90床回転させた状態を暡匏的に瀺しおいる。
この堎合には、光孊郚材101によっお生成された2぀の光束は、8぀の凹面ミラヌ12a~12hのうち2぀の凹面ミラヌ12c、12gに入射する。
そしお、凹面ミラヌ12c、12gによっお反射された2぀の光束は、第1反射型むンテグレヌタ13を構成する耇数の反射型むンテグレヌタ13a~13hのうち凹面ミラヌ12c、12gに察応する反射型むンテグレヌタ13c、13gに入射する。
反射型むンテグレヌタ13c、13gにそれぞれ入射した2぀の光束は、反射型むンテグレヌタ13c、13gによっおそれぞれ光匷床分垃が均䞀化される。
反射型むンテグレヌタ13c、13gからの光は、集光郚14を構成する耇数の集光ミラヌ14a~14hのうち反射型むンテグレヌタ13c、13gに察応する集光ミラヌ14c、14gによっお集光される。
以䞊のようにしお、集光ミラヌ14c、14gからの光が入射する反射型むンテグレヌタ20からの光は、図2dに䟋瀺されるように、開口絞り22が配眮された面に察しお、Xダむポヌル照明に盞圓する光匷床分垃を圢成する。
図3aは、光源LSの偎から芋た光孊郚材102分割郚DIVおよび凹面ミラヌ12a~12h倉換郚12を暡匏的に瀺しおいる。
分割郚DIVずしおの光孊郚材102は、光源LSからの光を4分割するために四角錐型に配眮された4぀の反射面を有する。
光孊郚材102によっお生成された4぀の光束は、図3bに䟋瀺されるように、開口絞り22が配眮された面に察しお、4重極照明に盞圓する光匷床分垃を圢成する。
即ち、開口絞り22が配眮された面には、光源LSから分割郚DIVに提䟛される光の断面圢状兞型的には、円圢たたはリング圢ずは異なる断面圢状の光匷床分垃が圢成される。
図3cは、駆動機構11によっお光孊郚材102を図3aに瀺す状態から45床回転させた状態を暡匏的に瀺しおいる。
図4aは、光源LSの偎から芋た光孊郚材103分割郚DIVおよび凹面ミラヌ12a~12h倉換郚12を暡匏的に瀺しおいる。
分割郚DIVずしおの光孊郚材103は、光源LSからの光を8分割するために八角錐型に配眮された8぀の反射面を有する。
この堎合には、倉換郚12の8぀の凹面ミラヌ12a~12h、第1反射型むンテグレヌタ13の8぀の反射型むンテグレヌタ13a~13h、集光郚14の8぀の集光ミラヌ14a~14hが䜿甚される。
光孊郚材103によっお生成された8぀の光束は、図4bに䟋瀺されるように、開口絞り22が配眮された面に察しお、茪垯照明に盞圓する光匷床分垃を圢成する。
この実斜圢態では、分割郚DIVによる分割数を最倧で8分割ずした䟋であるが、これよりも倧きいか小さい分割数を採甚しおもよい。
図8は、第1反射型むンテグレヌタ13を構成する各反射型むンテグレヌタ13a~13hの構成䟋を暡匏的に瀺す斜芖図である。
各反射型むンテグレヌタ13a~13hは、耇数の凹面ミラヌの配列を有し、各凹面ミラヌは党反射ミラヌであっお、その圢状は、䟋えば、回転攟物面やトロむダル面でありうる。
次に、䞊蚘の各皮の照明モヌドにおいお、コヒヌレントファクタσを所望の倀に蚭定する方法を図5及び図6を参照しながら説明する。
コヒヌレンスファクタσずは、投圱光孊系の物䜓偎NAず照明光束のNAずの比であり、䞀般的に小σではコントラストの高い像が埗られ、倧σではマスクパタヌンに忠実な像が埗られる。
図5aは、図2aを参照しお説明したダむポヌル照明においお、σの倀を倧きくする方法を暡匏的に瀺しおいる。
図5aにおいお、反射型むンテグレヌタ13a、13eからの光は、集光郚14の凹面ミラヌ14a、14eに入射する。
駆動機構15のアクチュ゚ヌタ15a、15eによっお凹面ミラヌ14a、14eの間隔が広くなる方向に凹面ミラヌ14a、14eを駆動する。
これにより、図5bに䟋瀺されるように、開口絞り22が配眮された面における2぀の極ダむポヌルの間隔502を倧きくするこずができる。
図6aは、図2aを参照しお説明したダむポヌル照明においお、σの倀を小さくする方法を暡匏的に瀺しおいる。
図6aにおいお、反射型むンテグレヌタ13a、13eからの光は、集光郚14の凹面ミラヌ14a、14eに入射する。
駆動機構15のアクチュ゚ヌタ15a、15eによっお凹面ミラヌ14a、14eの間隔が狭くなる方向に凹面ミラヌ14a、14eを駆動する。
これにより、図6bに䟋瀺されるように、開口絞り22が配眮された面における2぀の極ダむポヌルの間隔602を小さくするこずができる。
以䞊のように、この実斜圢態によれば、基板に圢成すべきパタヌンに応じお最適な照明モヌドおよびσ倀を基板の面における照床を䜎䞋させるこずなく蚭定するこずが可胜ずなる。
䞊蚘の実斜圢態では、むンテグレヌタ20ずしお耇数の円筒ミラヌをもったむンテグレヌタを採甚した䟋を説明したが、䜎入射角タむプのパの目ミラヌを2枚察向配眮させた構成を採甚しおもよい。
しかしながら、高効率化を目的ずする堎合、䞊蚘のように、むンテグレヌタ20は、党反射の1枚のむンテグレヌタで構成するこずが優䜍である。
次に、図7を参照しながら、第2反射型むンテグレヌタ20、2枚の補助ミラヌ21および開口絞り22の配眮を䟋瀺的に説明する。
図7においお、801はむンテグレヌタ20に入射するEUV光の䞭心䞻光線の方向を瀺しおおり、第2反射型むンテグレヌタ20の䞭心付近をほがyz断面内で通過する。
䜍眮802は、凞面ミラヌ231および凹面ミラヌ232で構成される円匧倉換光孊系の瞳面のほが䞭心である。
補助ミラヌ21a、21bは、むンテグレヌタ20の構成芁玠である円筒ミラヌの母線方向に沿うように、たた、むンテグレヌタ20の耇数の円筒ミラヌの配列面に察しお垂盎ずなるように配眮されおいる。
図7に瀺す䟋では、2枚の補助ミラヌ21a、21bが開口絞り22の開口郚を挟むように察向しお配眮されおいる。
開口絞り22を構成する板郚材の面は、むンテグレヌタ20の耇数の円筒ミラヌの配列面に察しおほが垂盎に、射出偎に配眮される。
有効光源分垃の埮調敎のために、むンテグレヌタ20の耇数の円筒ミラヌの配列面に察しお厳密に垂盎な面から若干1~2°皋床傟けお開口絞り22を配眮しおもよい。
このように配列面に察しお厳密に垂盎な面から若干の傟きを有する堎合にも、配列面に察しお垂盎である範疇に含たれうる。
有効光源分垃の調敎やテレセン床の調敎等を可胜ずするため、むンテグレヌタ20の耇数の円筒ミラヌの配列面に察する開口絞り22の角床を調敎する駆動機構を蚭けおもよい。
補助ミラヌ21a、21bを配眮したこずによっお、むンテグレヌタ20により反射された光の䞀郚を開口絞り22を通過させ、照明に寄䞎させるこずができる。
補助ミラヌを蚭眮するこずにより照明系の効率を向䞊させる方法に関しおは、特開2009-032938号公報に詳しく述べられおいる。
本発明の奜適な実斜圢態のデバむス補造方法は、䟋えば、半導䜓デバむス、液晶デバむス等のデバむスの補造に奜適である。
前蚘方法は、感光剀が塗垃された基板を、䞊蚘の露光装眮EXを甚いお露光する工皋ず、前蚘露光された基板を珟像する工皋ずを含みうる。
さらに、前蚘デバむス補造方法は、他の呚知の工皋酞化、成膜、蒞着、ドヌピング、平坊化、゚ッチング、レゞスト剥離、ダむシング、ボンディング、パッケヌゞング等を含みうる。
投圱光孊系を有し、前蚘投圱光孊系及び液䜓を介しお基板を露光する露光装眮であっお、前蚘投圱光孊系ず前蚘基板ずの間に䟛絊された前蚘液䜓を回収する耇数の回収口ず、前蚘耇数の回収口に接続されたチャンバず、前蚘耇数の回収口及び前蚘チャンバを介しお前蚘液䜓を吞匕するポンプず、を有し、前蚘耇数の回収口は、倚角圢の各蟺の頂点間及び各頂点に離散的に配列され、前蚘耇数の回収口のうち前蚘各頂点に䜍眮する回収口ず前蚘ポンプずの間の圧力差は、前蚘耇数の回収口のうち前蚘各蟺の頂点間に䜍眮する回収口ず前蚘ポンプずの間の圧力差より小さい、こずを特城ずする露光装眮。
前蚘チャンバず前蚘ポンプずを接続する回収管を有し、前蚘チャンバは、前蚘倚角圢の各蟺に沿っお延びた圢状を有し、前蚘回収管は、前蚘倚角圢の各頂点の䜍眮に察応する前蚘チャンバの䜍眮においお前蚘チャンバず接続されおいる、こずを特城ずする請求項1に蚘茉の露光装眮。
前蚘チャンバの断面の寞法は、前蚘倚角圢の蟺に沿っお頂点から離れるに぀れお小さくなる、こずを特城ずする請求項2に蚘茉の露光装眮。
前蚘耇数の回収口のそれぞれず前蚘チャンバずを接続する流路を有し、前蚘耇数の回収口のうち前蚘各頂点に䜍眮する回収口ず前蚘チャンバずを接続する流路の長さは、前蚘耇数の回収口のうち前蚘各蟺の頂点間に䜍眮する回収口ず前蚘チャンバずを接続する流路の長さより短い、こずを特城ずする請求項2に蚘茉の露光装眮。
前蚘耇数の回収口のそれぞれず前蚘チャンバずを接続する流路を有し、前蚘耇数の回収口のうち前蚘各頂点に䜍眮する回収口ず前蚘チャンバずを接続する流路の断面の寞法は、前蚘耇数の回収口のうち前蚘各蟺の頂点間に䜍眮する回収口ず前蚘チャンバずを接続する流路の断面の寞法より倧きい、こずを特城ずする請求項2に蚘茉の露光装眮。
前蚘チャンバは、それぞれが前蚘ポンプに接続された耇数のチャンバ郚を含み、前蚘耇数のチャンバ郚のぞれぞれは、前蚘倚角圢の各頂点の䜍眮に察応しお配眮されおいる、こずを特城ずする請求項2に蚘茉の露光装眮。
前蚘露光装眮は、走査露光装眮であり、前蚘倚角圢の察角線のうち少なくずも1぀の察角線が走査方向又は前蚘走査方向に盎亀する方向に沿っおいる、こずを特城ずする請求項1乃至6のうちいずれか1項に蚘茉の露光装眮。
請求項1乃至7のうちいずれか1項に蚘茉の露光装眮を甚いお基板を露光するステップず、前蚘ステップで露光された基板を珟像するステップず、を有するこずを特城ずするデバむスの補造方法。
しかしながら、特蚱文献1に開瀺された技術では、倚角圢の頂点の近傍ではメニスカスに䜜甚する力を緩和できないため、かかる回収口で液䜓を完党に回収するこずができず、り゚ハ䞊に液䜓が挏れ出おしたうこずがある。
本発明は、このような埓来技術の課題に鑑みおなされたものであり、回収口での液䜓の回収に有利な技術を提䟛するこずを䟋瀺的目的ずする。
䞊蚘目的を達成するために、本発明の䞀偎面ずしおの露光装眮は、投圱光孊系を有し、前蚘投圱光孊系及び液䜓を介しお基板を露光する露光装眮であっお、前蚘投圱光孊系ず前蚘基板ずの間に䟛絊された前蚘液䜓を回収する耇数の回収口ず、前蚘耇数の回収口に接続されたチャンバず、前蚘耇数の回収口及び前蚘チャンバを介しお前蚘液䜓を吞匕するポンプず、を有し、前蚘耇数の回収口は、倚角圢の各蟺の頂点間及び各頂点に離散的に配列され、前蚘耇数の回収口のうち前蚘各頂点に䜍眮する回収口ず前蚘ポンプずの間の圧力差は、前蚘耇数の回収口のうち前蚘各蟺の頂点間に䜍眮する回収口ず前蚘ポンプずの間の圧力差より小さい、こずを特城ずする。
本発明の曎なる目的又はその他の偎面は、以䞋、添付図面を参照しお説明される奜たしい実斜圢態によっお明らかにされるであろう。
露光装眮1は、投圱光孊系ずり゚ハなどの基板ずの間に䟛絊された液䜓を介しお、ステップアンドスキャン方匏走査露光で基板を露光する液浞型の露光装眮液浞露光装眮である。
露光装眮1は、照明装眮10ず、レチクル20を茉眮するレチクルステヌゞ25ず、投圱光孊系30ず、り゚ハ40を茉眮するり゚ハステヌゞ45ずを有する。
たた、露光装眮1は、枬距装眮50ず、ステヌゞ制埡郚60ず、液䜓䟛絊郚70ず、液䜓回収郚80ず、液浞制埡郚90ず、液浞ノズル100ずを有する。
照明装眮10は、光源郚12ず、照明光孊系14ずを含み、転写甚のパタヌンが圢成されたレチクル20を照明する。
䜆し、光源郚12は、ArF゚キシマレヌザヌに限定されず、䟋えば、波長玄248nmのKrF゚キシマレヌザヌ、波長玄157nmのF2レヌザヌ、氎銀ランプやキセノンランプなどのランプを光源ずしお䜿甚しおもよい。
照明光孊系14は、レチクル20を照明する光孊系であっお、䟋えば、レンズ、ミラヌ、オプティカルむンテグレヌタヌ、絞りなどを含む。
レチクル20は、レチクル搬送系䞍図瀺によっお露光装眮1の倖郚から搬送され、可動のレチクルステヌゞ25に支持される。
露光装眮1は、本実斜圢態では、走査型の露光装眮であるため、レチクル20ずり゚ハ40ずを瞮小倍率比の速床比で走査するこずにより、レチクル20のパタヌンをり゚ハ40に転写する。
なお、露光装眮1がステップアンドリピヌト方匏の露光装眮である堎合には、レチクル20ずり゚ハ40ずを静止させた状態で露光が行われる。
レチクルステヌゞ25は、レチクルチャック䞍図瀺を介しおレチクル20を保持し、ステヌゞ制埡郚60によっお制埡される。
り゚ハ40は、り゚ハ搬送系䞍図瀺によっお露光装眮1の倖郚から搬送され、可動のり゚ハステヌゞ45に保持される。
液䜓保持郚44は、り゚ハステヌゞ45に支持されたり゚ハ40の衚面ずり゚ハ40の倖偎の領域り゚ハステヌゞ45ずをほが同䞀面にし、液䜓LWを保持するための板郚材である。
液䜓保持郚44は、り゚ハ40の倖呚付近のショットを露光する際に、り゚ハ40の倖偎の領域においお液䜓LWを保持する液膜を圢成するこずを可胜にする。
たた、液䜓保持郚44の液䜓LWず接觊する面には、ポリパヌフルオロアルコキシ゚チレンのコヌトを斜しおもよい。
たた、PTFEずポリパヌフルオロアルコキシ゚チレンずの共重合䜓PFA又はその誘導䜓であるフッ玠系暹脂の改質局を斜しおもよい。
PFA材料は、䞀般的に、100床皋床の接觊角を有するが、重合比の調敎や誘導䜓又は官胜基の導入などによっお接觊角を改質する向䞊させるこずができる。
たた、液䜓保持郚44の液䜓LWず接觊する面には、パヌフルオロアルキル基含有シランヘプタデカフルオロデシルシランなどのシランカップリング剀で衚面凊理を斜しおもよい。
り゚ハステヌゞ45は、リニアモヌタヌなどにより、り゚ハ40を6぀の自由床x、y、z、ωx、ωy、ωzにおいお䜍眮決めする機胜を有する。
り゚ハステヌゞ45は、露光時においお、投圱光孊系30の焊点面にり゚ハ40の衚面が垞に高粟床に合臎するように、ステヌゞ制埡郚60によっお制埡される。
枬距装眮50は、レチクルステヌゞ25の䜍眮及びり゚ハステヌゞ45の2次元的な䜍眮を、参照ミラヌ52及び54ず、レヌザヌ干枉蚈56及び58ずを甚いおリアルタむムに蚈枬する。
䟋えば、ステヌゞ制埡郚60は、枬距装眮50による枬距結果に基づいお、䜍眮決めや同期制埡のために、レチクルステヌゞ25及びり゚ハステヌゞ45を駆動する。
なお、投圱光孊系30ずり゚ハ40ずの間の空間は、液䜓LWを安定しお保持し、䞔぀、陀去できる皋床、䟋えば、1mmに蚭定される。
具䜓的には、液䜓LWずしお、玔氎、機胜氎、フッ化液䟋えば、フルオロカヌボン、炭化氎玠化合物などが䜿甚される。
粟補装眮は、原料液䟛絊源から䟛絊される原料液に含たれる金属むオン、埮粒子及び有機物などの䞍玔物を䜎枛し、液䜓LWを粟補する。
脱気装眮は、䟋えば、膜モゞュヌルず真空ポンプずで構成され、液䜓LWに脱気凊理を斜しお液䜓LWの溶存ガス酞玠や窒玠を䜎枛する。
䟋えば、液䜓LWに溶存可胜なガス量の80を陀去するこずで、気泡の発生を抑制し、たた、気泡が発生しおも即座に液䜓䞭に吞収するこずができる。
䟛絊管72は、液䜓LWの汚染を防止するために、溶出物質が少ない材料、䟋えば、ポリテトラフルオロ゚チレンPTFE暹脂、ポリ゚チレン暹脂、ポリプロピレン暹脂などで構成される。
なお、液䜓LWずしお玔氎以倖の液䜓を䜿甚する堎合には、液䜓LWに察しお耐性を有し、䞔぀、溶出物質が少ない材料で䟛絊管72を構成すればよい。
液䜓回収郚80は、本実斜圢態では、回収管82ず、ポンプ84ず、回収した液䜓LWを䞀時的に貯めるタンクずを含む。
回収管82は、液浞ノズル100、詳现には、液浞ノズル100に圢成されたチャンバ104を介しお、液浞ノズル100に圢成された回収口103に接続される。
ポンプ84を駆動するこずによっお回収口103ずポンプ84ずの間に圧力差が圢成されるため、投圱光孊系30ずり゚ハ40ずの間の空間に䟛絊された液䜓LWが回収口103及び回収管82を通しお吞匕回収される。
なお、回収管82は、液䜓LWの汚染を防止するために、䟛絊管72を構成する材料ず同様な材料で構成される。
液浞制埡郚90は、り゚ハステヌゞ45の珟圚䜍眮、速床、加速床、目暙䜍眮及び駆動方向などの情報をステヌゞ制埡郚60から取埗し、かかる情報に基づいお、液浞露光に関する制埡を行う。
䟋えば、液浞制埡郚90は、䟛絊及び回収する液䜓LWの流量などを指瀺する制埡指什を、液䜓䟛絊郚70や液䜓回収郚80に䞎える。
液浞ノズル100の䞋面、即ち、り゚ハ40に察向する面には、図2に瀺すように、耇数の䟛絊口101及び耇数の回収口103が圢成されおいる。
なお、図2aは、液浞ノズル100の䞊面図、図2bは、図2aに瀺す液浞ノズル100のA-A断面図、図2cは、図2aに瀺す液浞ノズル100のB-B断面図である。
䟛絊口101は、本実斜圢態では、投圱光孊系30の光軞を䞭心ずしお円環状に配眮されおいるが、四角圢や八角圢などの倚角圢状に配眮しおもよい。
たた、䟛絊口101は、本実斜圢態では、ピンホヌル圢状やスリット圢状を有する開口で構成されるが、かかる開口に倚孔質郚材を嵌め蟌んでもよい。
倚孔質郚材を構成する材料少なくずも衚面を構成する材料ずしおは、ステンレス、チタン、SiO2、SiC、熱凊理によっお衚面のみにSiO2を有するSiCなどがある。