JP2004220025A - 磁力を使用する取外し可能なレチクル窓及び支持フレーム - Google Patents

Abstract

【課題】フォトリソグラフィシステムにおいてレチクルと、ペリクルと、フレームとを容易な形式で結合する。
【解決手段】第１及び第２の向き合った面３２０，３２２を規定したフレームと、磁気結合を使用して前記第１の向き合った面に係合させられたレチクル１０４と、磁気結合を使用して前記第２の向き合った面に係合させられたペリクル１０８とが設けられている。
【選択図】図３

Description

本発明は、概してフォトリソグラフィシステム、特にレチクル及びペリクルを取り付ける方法に関する。

集積回路の製造において、フォトリソグラフィ及び投影印刷技術が使用される。フォトリソグラフィにおいて、レチクルに含まれた画像が、感光性レジストを有するウェハ上に投影される。レチクル又はマスクは、所望の画像をシリコンウェハに転移させるために使用される。半導体ウェハ表面は感光性レジストで被覆されており、これにより、画像がその表面上にエッチングされる。ペリクルは、レチクル表面を損傷から保護するために及び異物が画像を歪めることを防止するためにレチクルと組み合わせて使用されてよい。ペリクルは従来、中実フレームにおいてレチクルに取り付けられる。

フォトリソグラフィにおいて使用される光の幾つかの波長は、大気中の酸素による吸収に対して敏感である。したがって、このような酸素に敏感な光波長がフォトリソグラフィにおいて使用される場合には、これらの波長は、酸素パージされた雰囲気中を伝達されねばならない。

フォトリソグラフィシステムは通常クリーンルーム環境内に配置されている。幾つかの状況においては、クリーンルームの周囲雰囲気から酸素をパージすることができない。なぜならば、このことが、フォトリソグラフィプロセスに関する別の問題を引き起こすからである。例えば、リソグラフィシステムにおいて使用されるレーザ干渉計は、空気の屈折率の変化に対して敏感であり、この変化は、酸素のない雰囲気への変化と共に生じる。したがって、酸素のない環境は、全リソグラフィシステム未満に制限されなければならない。必要なことは、酸素含有環境における高い吸収率を有する光波長のための伝達媒体である。

ペリクルは概して、対応するレチクルと向き合ってフレームに取り付けられている。したがって、レチクルとペリクルとの間には空隙が存在する。また、１５７ｎｍの露光波長において、パターン形成されたレチクル表面を粒子汚染物から保護するために使用されることができる公知の薄膜材料は存在しない。現在では、有利な択一例は、フレームによってレチクルから間隔を置かれた、薄い溶解石英窓を使用している。一般的に、フレームは、レチクル及び窓に接着されている。択一的に、窓及びフレームが溶解石英でありかつ係合面が十分に平坦であるならば、レチクルと、フレームと、窓とは、表面を合わせて保持するために分子力に依存するセメントなしに互いに接触させられることができる。しかしながら、レチクルと、ペリクルと、フレームとを容易な形式で合わせて結合するという課題が残っている。

本発明は、関連技術の問題及び欠点のうちの１つ又は２つ以上を実質的に排除する、磁力を使用する取外し可能なレチクル窓及び支持フレームに関する。

本発明の実施形態は、第１及び第２の向き合った面を規定したフレームと、磁気結合を使用して第１の向き合った面に係合させられたレチクルとを有する、フォトリソグラフィシステムにおいてペリクルとレチクルとの間に光学ギャップを維持するための装置を含む。ペリクルは、磁気結合を使用して第２の向き合った面に係合させられている。

発明の付加的な特徴及び利点は、後続の説明に示されており、部分的にこの説明から明らかになるか又は発明の実施によって学ばれてよい。発明の利点は、記載された説明と、その請求項と、添付図面とにおいて特に指摘された構造によって実現及び達成されるであろう。

前記の一般的な説明及び以下の詳細な説明は、例示的かつ説明的であり、請求項に記載された発明のさらなる説明を提供するためのものである。

発明の典型的な実施形態を説明するために含まれておりかつ本明細書に組み込まれかつ本明細書の一部を構成している添付の図面は、発明の実施形態を示しており、説明と共に発明の原理を説明するために働く。

ここで本発明の実施形態が詳細に参照され、本発明の実施例は添付図面に示されている。

“周囲空気”は、通常の大気等の酸素含有雰囲気を意味する。例えば、“周囲空気”は、酸素を含有するクリーンルーム雰囲気又は環境における空気を意味してよい。

“パージガス”は、酸素又はその他の望ましくないガスを含有せずかつパージされた空隙又は空間を充填するために使用されるガスを意味する。

図１は、慣用のフォトリソグラフィシステム１００の関連する部分を示している。慣用のフォトリソグラフィシステム１００は周囲空気又はガス環境内に配置されている。慣用のフォトリソグラフィシステムの幾つかの部分、例えば源部光学系、投影光学系等は、簡略化のために図１には示されていない。

慣用のフォトリソグラフィシステム１００は、照明源１０２と、レチクル１０４と、フレーム１０６と、ペリクル１０８と、半導体ウェハ１１０とを含んでいる。照明源１０２は、半導体ウェハ１１０の表面をレチクル１０４上のパターンを用いて露光させるための放射源を含んでいる。レチクル１０４は、照明源１０２からの放射によって半導体ウェハ１１０の表面に転移されるパターンを備えたマスクを含んでいる。フレーム１０６は、レチクル及びペリクルが取り付けられた慣用の中実フレームである。フレーム１０６は空隙１１２を有している。空隙１１２は、レチクル１０４とペリクル１０８との間においてフレーム１０６内に形成されている。ペリクル１０８は、レチクル１０４を粒子による損傷から保護するためのクリアなカバーである。

半導体ウェハ１１０は、レチクル１０４からのパターンを用いて照明源１０２からの放射によって露光及びエッチングされる表面を備えた半導体ウェハである。

照明源１０２は放射１１４を生ぜしめる。放射１１４は、レチクル１０４と、フレーム１０６と、空隙１１２と、ペリクル１０８とを通って半導体ウェハ１１０の表面へ伝達される。放射１１４が、酸素によって吸収される光波長を含んでいる場合、空隙１１２内の酸素が、これらの波長の少なくとも一部を吸収し、潜在的に十分な量の放射１１４が半導体ウェハ１１０の表面に到達するのを妨げるおそれがある。この吸収は、半導体ウェハ１１０の表面へレチクルのパターンを転移させる放射の量を不十分にし、半導体ウェハの生産量を低減するおそれがある。

図２は、本発明の実施形態による典型的なフォトリソグラフィシステム２００を示している。フォトリソグラフィシステム２００は周囲空気環境に配置されている。フォトリソグラフィシステム２００は、酸素に対して敏感な光波長の伝達のためにレチクルとペリクルとの間にパージガス環境を維持する。

フォトリソグラフィシステム２００は、照明源２０２と、レチクル１０４と、多孔質フレーム２０６と、ペリクル１０８と、半導体ウェハ１１０とを含んでいる。

照明源２０２は、半導体ウェハ１１０の表面を露光するための放射源を含んでいる。照明源２０２は、レーザを含む、半導体ウェハの表面を露光するために適したあらゆる適用可能な放射源を含んでいてよい。照明源２０２は放射２１４を発射する。放射２１４は、レーザ光を含むあらゆるタイプの適切な放射を含んでよい。放射２１４は、半導体ウェハを露光及びエッチングするのに適した、酸素に敏感な光波長を含んでいてよい。このような光波長は、例えば１５７ｎｍの波長の光を含んでいてよい。

レチクル１０８は放射２１４を受け取る。レチクル１０４は、照明源２０２からの放射２１４によって半導体ウェハ１１０の表面に転移されるパターンを備えたマスクを含んでいる。

多孔質フレーム２０６は、レチクル１０８を通過した放射２１４を受け取る。レチクル１０８は多孔質フレーム２０６に取り付けられている。多孔質フレーム２０６は、ガスを流過させるが、粒子汚染物の通過を妨げる多孔質材料を含む。

ペリクル１０８は、多孔質フレーム２０６を通過した放射２１４を受け取る。ペリクル１０８は多孔質フレーム２０６に取り付けられている。レチクル１０４はペリクル１０８と光学的に整合している。

放射２１４は、レチクル１０４と、多孔質フレーム２０６と、パージされた空隙１１２と、ペリクル１０８とを通って半導体ウェハ１１０へ発射される。半導体ウェハ１１０は放射２１４を受け取る。半導体ウェハ１１０は、照明源２０２によって発射された放射２１４によってレチクル１０４のパターンを用いて露光及びエッチングされる表面を有する。

多孔質フレーム２０６は空隙１１２を取り囲んでいる。空隙１１２は、レチクル１０４とペリクル１０８との間において多孔質フレーム２０６内に形成されている。空隙１１２は、酸素を含有しない、ひいては放射２１４の酸素に敏感な波長に干渉しない、窒素等のパージガスで充填されている。多孔質フレーム２０６はさらに、粒子汚染物が空隙１１２に進入してレチクル１０４を損傷することを防止する。多孔質フレーム２０６は、ガスを、多孔質フレーム２０６によって取り囲まれた空隙１１２から多孔質フレーム２０６の外部へ通過させるための十分な空隙率を有している。

多孔質フレーム２０６は静的モードにおいてガスを流入及び流出させるので、多孔質フレーム２０６は、空隙１１２内の圧力を大気圧と平衡させ、レチクル１０４及び／又はペリクル１０８に対する歪みを排除する。米国特許第６２３９８６３号明細書２００２年１２月９日に出願された及び米国特許出願第１０／３１４４９１号明細書も参照されたい。これらの米国特許は、引用したことにより本明細書に記載されたものとする。

リソグラフィシステム２００は、照明源２０２からの放射２１４のためのパージガス光学経路を提供する。これにより、照明源２０２は、酸素吸収によって生ぜしめられる著しい減衰を受けることなく、酸素に敏感な光波長を発射してよい。

本発明のパージされたペリクル対レチクル空隙を備えたレチクルは、例示的なフォトリソグラフィ環境におけるものとして上に記載されている。本発明は、このような環境に限定されず、付加的なフォトリソグラフィ環境、非フォトリソグラフィ環境に適用可能である。実施例は、ここでは限定のためではなく例示のために示されている。択一例（ここに記載されたものの均等物、拡大、変更、逸脱等）は、ここに含まれた教示に基づき当業者に対し明らかとなるであろう。このような択一例は、本発明の範囲及び思想に当てはまる。

以下に本発明によるパージされたペリクル対レチクル空隙を備えたレチクルのための典型的な実施形態を説明する。これらの実施形態は、限定のためではなく例示のために記載されている。本発明は、パージされたペリクル対レチクル空隙を備えたレチクルを必要とするあらゆる用途に適用可能である。

図３は、本発明の実施形態による、典型的なパージされたペリクル対レチクル空隙システム３００の分解図を示している。パージされたペリクル対レチクル空隙システム３００は、レチクル１０４と、多孔質フレーム２０６と、ペリクル１０８と、空隙１１２と、パージガス供給インタフェース３１６と、真空源インタフェース３１８とを有している。

多孔質フレーム２０６は、第１の面３２０と、第２の面３２２（多孔質フレーム２０６の、第１の面３２０とは反対側に配置されており、図３では見えない）とを有している。第１の面３２０と第２の面３２２とは実質的に互いに平行である。多孔質フレーム２０６は多孔質ろ過材料から成っている。多孔質フレーム２０６の多孔質ろ過材料は、ガスを通過させるが、粒子を通過させない。これらの粒子は、空気中の粒子、塵芥、フォトリソグラフィプロセスから生じる粒子、その他の原因から生じる粒子を含む。有利な実施形態において、多孔質フレーム２０６は実質的に矩形である。択一的な実施形態では、多孔質フレーム２０６は、その他の形状、例えば円形、楕円形及び不規則形状を含んでいてよい。

有利な実施形態において、多孔質フレーム２０６は１つ又は２つ以上の金属から製造されている。例えば、多孔質フレーム２０６は、鉄、銅、黄銅、ニッケル、チタン又はその他の材料又はこれらの組合せ又は合金から成っていてよい。多孔質フレーム２０６は、孔形成プロセスによって金属に形成された孔を有する。例えば、多孔質フレーム２０６は、焼結によって接触点において結合された粉末粒子又はフィラメントから形成されていてよく、これらの粉末粒子又はフィラメントは、粒子又はフィラメントの間に空隙の連続的な明確なネットワークを形成する。焼結技術は、概して、融点よりも低い温度において２つ又は３つ以上の最初は別個の粒子を融合させこれらの粒子の間に接触領域を成長させる。孔を形成するためのその他のプロセスも本発明の範囲に含まれる。間隙率若しくは孔寸法は、製造プロセスによって制御され、用途に応じて決定される。例えば、間隙率は、ミクロン又はミクロンの分数の大きさで表される。しかしながら、本発明はこれらの間隙率の値に限定されない。多数の販売者が、潜在的に、焼結及びその他の技術によって製造された適切な多孔質金属を提供することができる。このような販売者は、ミシガン州オーバーンヒルズ所在のGKN Sinter Metals 及びカリフォルニア州ガーデナ所在のCapstan Permaflow, Inc. を含んでよい。

ペリクル１０８は、多孔質フレーム２０６の第１の面３２０に結合されている。ペリクル１０８は、当業者に知られているように、ガラス、薄膜又はその他の材料から成っていてよい（しかしながら、現在では１５７ｎｍでは薄膜を使用することに困難がある）。ペリクル１０８は、空隙１１２が第１の面３２０において完全に閉鎖されるように第１の面３２０に取り付けられている又は固定されている。さらに、ペリクル１０８は、ペリクル１０８と第１の面３２０との境界面に実質的に気密シールが形成されるように第１の面３２０に取り付けられている。

レチクル１０４は、多孔質フレーム２０６の第２の面３２２に結合されている。レチクル１０４は、空隙１１２が第２の面３２２において完全に閉鎖されるように第２の面３２２に取り付けられている又は固定されている。さらに、レチクル１０４は、レチクル１０４と第２の面３２２との境界面において実質的に気密シールが形成されるように第２の面３２２に取り付けられている。レチクル１０４及び第２の面３２２は、当業者によく知られた形式で取り付けられている。

ペリクル１０８と、レチクル１０４と、多孔質フレーム２０６とは、実質的に気密の空隙１１２を形成するように組み合わさっており、この空隙において、ガスは、多孔質フレーム２０６の材料を通ってのみ流れる。有利な実施形態において、多孔質フレーム２０６の多孔質ろ過材料は、粒子汚染物の進入を同時に妨害しながらガスの通過を許容することができる。

レチクル１０４及びペリクル１０８を備えた“呼吸可能な”多孔質フレーム２０６アセンブリは、静的なままである（すなわち周囲の環境に対して開放している）か、又は前述のように外部の加圧されたパージガス源に接続されていてよい。パージガス供給インタフェース３１６は、多孔質フレーム２０６をパージガス供給部に接続させている。パージガス供給インタフェース３１６は多孔質フレーム２０６の第１のフレーム端面３２４に結合されている。パージガス供給インタフェース３１６は、有利にはパージガスをパージガス供給部から第１のフレーム端面３２４へ提供する。パージガスは、パージガス供給インタフェース３１６から、第１のフレーム端面３２４の孔を通って空隙１１２に進入する。択一的な実施液体において、パージガス供給インタフェース３１６は、パージガスを多孔質フレーム２０６に通過させて空隙１１２内へ提供するための、多孔質フレーム２０６に設けられた第１のポート、孔又は弁である。

真空源インタフェース３１８は多孔質フレーム２０６を真空源に接続させている。真空源インタフェース３１８は、多孔質フレーム２０６の第２のフレーム端面３２６に結合されている。図３に示したように、第２のフレーム端面３２６は、多孔質フレーム２０６の、第１のフレーム端面３２４とは反対側に配置されている（図３では見えない）。択一的な実施形態において、第２のフレーム端面３２６は、多孔質フレーム２０６の、第１のフレーム端面３２４の反対側ではない側に配置されていてよい。真空源インタフェース３１８は、有利にはパージガスを空隙１１２から第２のフレーム端面３２６の孔を通って排出させる。択一的な実施形態において、真空源インタフェース３１８は、パージガスを空隙１１２からより直接に排出又は除去するための、多孔質フレーム２０６における第２のポート、孔又は弁である。

通常動作において、多孔質フレーム２０６は、４つの露出した外面、第１のフレーム端面３２４と、第２のフレーム端面３２６と、第３のフレーム端面３２８と、第４のフレーム端面３３０（第３のフレーム端面３２８の反対側に位置し、図３では見えない）とを有している。有利な実施形態では、多孔質フレーム２０６の全ての露出した外面は多孔質であり、ガスを空隙１１２に流入させかつ空隙１１２から流出させる。択一的な実施形態では、第１のフレーム端面３２４及び第２のフレーム端面３２６は、多孔質である多孔質フレーム２０６の唯一の露出した外面である。このことは、本発明の動的な使用において特に有効であり、多孔質フレーム２０６は第１のフレーム端面３２４と第２のフレーム端面３２６とにおいてパージガス源及び真空源に結合されることができ、その他の露出した面はガスを漏出させない。

パージガスは、パージガス供給インタフェース３１６を通ってアセンブリに進入し、真空源インタフェース３１８を通ってアセンブリから排出され、空隙１１２を通るパージガスの連続的流れを形成している。空隙１１２を通るパージガス流は、大気圧と等しくなるように平衡されており、これにより、レチクル１０４及び／又はペリクル１０８に対する歪みを排除している。

本発明のパージされたペリクル対レチクル空隙を備えたレチクルの典型的な実施形態が上で説明された。本発明はこれらの実施例に限定されない。これらの実施例は、限定のためではなく例示のためにここに示されている。択一例（ここに記載されたものの均等物、拡大、変更及び逸脱等）は、ここに含まれた教示に基づき当業者に明らかになるであろう。このような択一例は本発明の範囲及び思想に当てはまる。

構造に関連した典型的な操作的及び／又は構造的実施、及び／又は上述の実施形態が、このセクションにおいて示されている。これらの構成部材及び方法は、限定のためではなく例示のためにここに示されている。本発明は、ここに記載された構成部材及び方法の特定の実施例に限定されない。択一例（ここに記載されたものの均等物、拡大、変更及び逸脱等）は、ここに含まれた教示に基づき当業者に明らかになるであろう。このような択一例は本発明の範囲及び思想に当てはまる。

図４は、本発明の典型的な実施形態の作動形式を示している。図４は、多孔質フレームレチクル／ペリクルアセンブリ４０４と、パージガス供給部４１６と、真空源４１８とを示している。

有利な実施形態において、多孔質フレームレチクル／ペリクルアセンブリ４０４は、図３に示されたレチクル１０４，多孔質フレーム２０６及びペリクル１０８のようなレチクル、多孔質フレーム及びペリクルを有している。多孔質レチクル／ペリクルアセンブリ４００はさらに空隙１１２を有している。

有利な実施形態において、多孔質フレームレチクル／ペリクルアセンブリ４０４は、空隙１１２における連続的なパージガス又は空気環境流れを許容しながら、レチクルの決定的な表面に対する機械的な粒子制御を維持する。さらに、多孔質レチクル／ペリクルアセンブリ４００は、空隙１１２内の圧力を平衡させ、大気圧の変化によるレチクル又はペリクルの歪みを効果的に排除する。

実施形態において、多孔質フレーム２０６の多孔質ろ過材料は、粒子汚染物の進入を同時に防止しながらガスの通過を許容することができる。この“呼吸可能な”多孔質フレームレチクル／ペリクルアセンブリ４００は、静的なままである（すなわち周囲の環境に対して開放している）ことが許容されてよい。静的な実施形態において、多孔質フレームレチクル／ペリクルアセンブリ４００は、パージガス供給部４１６又は真空源４１８に結合されていない。例えば周囲空気流れ経路４２０のように、周囲空気は多孔質フレームレチクル／ペリクルアセンブリ４００を通って空隙１１２に進入することを許容されてよい。しかしながら、以下に説明される有利な実施形態においては、周囲空気が空隙１１２に進入するのを防止するためにパージガスの連続的な流れが空隙１１２内に噴射される。

多孔質フレームレチクル／ペリクルアセンブリ４００は、動的環境において作動してもよい。動的環境においては、多孔質フレームレチクル／ペリクルアセンブリ４００は、パージガス供給部４１６に接続されている。パージガス供給部４１６は、パージガスを、多孔質フレームレチクル／ペリクルアセンブリ４００の多孔質フレームを通って空隙１１２内へ供給する。空隙１１２に進入するパージガスは、挿入されたパージガス流４２２として示されている。パージガス供給部４１６のための適切なガス供給システムがこの分野においてよく知られている。

さらに、動的な実施形態において、多孔質フレームレチクル／ペリクルアセンブリ４００は、真空源４１８に接続されていてよい。真空源４１８は、パージガス及び／又は周囲環境ガス（存在しているならば）を、空隙１１２から多孔質フレームレチクル／ペリクルアセンブリ４００の多孔質フレームを通って除去する。空隙１１２から除去されるパージガスは、除去されるガス流４２４として示されている。真空源４１８として使用するための適切な真空システムがこの分野においてよく知られている。

図５は、本発明の１つの実施形態の別の図を示している。図５に示したように、フレーム１０６は、例えば磁気コーティングによって生ぜしめられた磁気結合を使用してレチクル１０４及びペリクル１０８に結合されている。１５７ナノメートルにおいて使用するための一般的に溶解石英ガラスから形成されたペリクルの典型的な厚さは、０．８ｍｍである。図５にさらに示されているように、レチクル１０４及びペリクル１０８の中央領域（パターンを有する領域）は、通常はレチクルパターンに対応している（又はペリクルの１０８の場合、クリアである）。中央領域の典型的な寸法は、概して１００ｍｍ×１２０ｍｍである。レチクル１０４及びペリクル１０８の全体の典型の寸法は、約１５０ｍｍ×１５０ｍｍである。中央パターン領域の周囲の“暗い領域”は、レチクル１０４及びペリクル１０８上に磁気コーティングを堆積させるために使用されてよい。高透磁率コーティングが、レチクル１０４及びペリクル１０８上のコーティングを形成する高Ｈｃ材料に結合するように、フレーム１０６上に堆積させられてよい。これに関して、高Ｈｃ材料は、少なくとも１０００エルステッド、さらに有利には少なくとも５０００又は１００００エルステッドの固有凝着力の値を備えたものである。

多孔質フレーム１０６の使用は本発明の要求ではなく、ペリクル１０８とレチクル１０４との間の容積をパージするために利用される別の機構と共に、中実フレーム（例えば溶解石英フレーム１０６）が使用されてもよい。

結合の強度は、ほぼ磁界強度の二乗に比例する。レチクル１０４及びペリクル１０８上の高Ｈｃコーティングは、一旦磁化されると永久磁石になる。高Ｈｃコーティングのために使用されてよい材料の例は、当業者に明らかなように、セラミックフェライトと、バリウムフェライトと、ニッケル合金と、ネオジム−鉄−ホウ素合金と、サマリウムコバルトとサマリウムコバルト合金と、アルミニウムニッケル合金と、バナジウムの合金と、コバルトの合金と、ニッケル−バナジウム−コバルトの合金と、同様のものとを含む。

フレーム１０６におけるコーティングは、有利には高透磁率材料から形成されているので、コーティングは、飽和することなく高い磁束を有しており、磁化された場合に高い磁束を維持する。つまり、高Ｈｃ材料と高透磁率コーティングとの間に磁気回路が形成される。高透磁率材料の例は、軟鉄と、軟鉄の合金と、ニッケル−鉄合金とを含む。この説明のために、高透磁率は、少なくとも１０、有利には少なくとも１００の透磁率を備えた有利には少なくとも１０００ガウスの磁束密度を有することができることをいう。

図６Ａは、高透磁率コーティング６０１と高Ｈｃコーティング６０２とによって形成された磁気回路を示しており、これらのコーティングは、前記のようにレチクル１０４とフレーム１０６とに配置されている。同様に、図６Ｂは、フレーム１０６上に配置された高Ｈｃコーティング６０２と、ペリクル１０８上に配置された高透磁率コーティング６０１とを示している。両図面におけるコーティング６０１及び６０２は、相対的配列に関して逆転されることができるということが認められるであろう。

図６Ａ及び６Ｂにさらに示されているように、高Ｈｃコーティング６０２は複数の磁化された領域６０３Ａ，６０３Ｂ，６０３Ｃとを有しており、これにより、高透磁率コーティング６０１と相俟って磁気回路が形成されている。高Ｈｃコーティング６０２は有利には、交替する磁界方向の高い空間周波数パターンで磁化されるべきである。領域６０３の典型的な寸法は、横方向寸法が、コーティング６０２の厚さと同じ大きさのオーダであるようになっているべきである。つまり、０．５ミクロンの厚さのコーティング６０２の場合には、領域６０３の横方向寸法（幅）は有利には僅か数ミクロンであるべきである。

図７Ａ及び図７Ｂは図６Ａ及び図６Ｂと同様であるが、高Ｈｃコーティングが“条片”７０３Ａ，７０３Ｂ，７０３Ｃにパターン化されているような実施形態を示している。つまり、高い磁化の交互の領域（図６Ａ及び図６Ｂに示された６０３）の代わりに、図７Ａ及び図７Ｂにおける“条片”７０３の間の空間は空洞とされる。

高Ｈｃ特性に関連したヒステリシスは、磁気結合がエレメントが互いに摺動することを防止するので、整合を維持することをも助けるということが認められるであろう。磁気結合は、突出箇所（又はジョイントにおけるリッジ）の使用を可能にし、これにより、ジョイント（フレーム１０６と、ペリクル１０８と、レチクル１０４との結合の位置）において結合モーメントを解放させ、歪みを減じる。

本発明の別の利点は、エレメントが、最小限の力を必要としながら、極めて容易に解離及び結合されるということである。

組立てプロセスは比較的迅速であり、容易に反転可能である。磁力はある程度の距離を置いて作用するので、レチクル１０４と、フレーム１０６と、ペリクル１０８との間の境界面におけるモーメントカップリングを最小限に抑制するために、僅かに突出した箇所又はリッジが使用されてよい。

添付の請求項に定義されたような本発明の思想及び範囲から逸脱することなく、形式及び細部における様々な変更がなされてよいことが当業者によって理解されるであろう。つまり、本発明の広さ及び範囲は、前記の典型的な実施形態のいずれによっても限定されるべきではなく、請求項及び請求項の均等物に基づいてのみ定義されるべきである。

慣用のリソグラフィシステムの光学経路の関連する部分のブロック図を示している。

本発明のリソグラフィシステムの光学経路の関連する部分のブロック図である。

本発明の実施形態による、多孔質フレームを備えたレチクル及びペリクルアセンブリの分解図を示している。

本発明の典型的な実施形態の作動形式を示している。

レチクル・フレーム・ペリクル配列の別の図を示している。

本発明の磁気結合の１つの実施形態を示している。

本発明の磁気結合の１つの実施形態を示している。

本発明の磁気結合の別の実施形態を示している。

本発明の磁気結合の別の実施形態を示している。

符号の説明

１００ 慣用のフォトリソグラフィシステム、 １０２ 照明源、 １０４ レチクル、 １０６ フレーム、 １０８ ペリクル、 １１０ 半導体ウェハ、 １１２ 空隙、 １１４ 放射、 ２００ フォトリソグラフィシステム、 ２０２ 照明源、 ２０６ 多孔質フレーム、 ２１４ 放射、 ３００ パージされたペリクル対レチクル空隙システム、 ３１６ パージガス供給インタフェース、 ３１８ 真空源インタフェース、 ３２０ 第１の面、 ３２２ 第２の面、 ３２４ 第１のフレーム端面、 ３２６ 第２のフレーム端面、 ３２８ 第３のフレーム端面、 ３３０ 第４のフレーム端面、 ４０４ 多孔質フレームレチクル／ペリクルアセンブリ、 ４１６ パージガス供給部、 ４１８ 真空源、 ４２０ 周囲空気流れ経路、 ４２２ パージガス流、 ４２４ ガス流、 ６０１ 高透磁率コーティング、 ６０２ 高ＨＣコーティング

Claims (34)

1. フォトリソグラフィシステムにおいてペリクルとレチクルとの間の光学ギャップを維持するための装置において、
   第１及び第２の向き合った面を規定したフレームと、
   磁気結合を使用して前記第１の向き合った面に係合させられたレチクルと、
   磁気結合を使用して前記第２の向き合った面に係合させられたペリクルとが設けられていることを特徴とする、フォトリソグラフィシステムにおいてペリクルとレチクルとの間の光学ギャップを維持するための装置。
2. 前記第１の向き合った面が高透磁率磁気コーティングを有している、請求項１記載の装置。
3. 前記第２の向き合った面が高透磁率磁気コーティングを有している、請求項１記載の装置。
4. 前記高透磁率磁気コーティングが、軟鉄、ニッケル−鉄、又はニッケル−鉄合金のうちのいずれか１つを含む、請求項３記載の装置。
5. 前記高透磁率磁気コーティングが、少なくとも１０００ガウスの磁束を有しており、１０００ガウスにおいて少なくとも１００の透磁率を維持している、請求項３記載の装置。
6. 前記レチクルが、前記フレームの前記第１の向き合った面の前記高透磁率磁気コーティングに結合するための、パターン領域の外側における高Ｈｃコーティングを有している、請求項４記載の装置。
7. 前記ペリクルが、前記フレームの前記第１の向き合った面の前記高透磁率磁気コーティングに結合するための、パターン領域の外側における高Ｈｃコーティングを有している、請求項１記載の装置。
8. 前記高Ｈｃコーティングが、セラミックフェライト、バリウムフェライト、コバルト合金、ニッケル合金、バナジウム合金、サマリウムコバルト合金、サマリウムコバルト、アルミニウム−ニッケル合金、ニッケル−鉄合金、ネオジム−鉄−ホウ素合金又はバナジウム−コバルト合金のうちのいずれか１つを含んでいる、請求項１記載の装置。
9. 前記高Ｈｃコーティングが、交番磁界方向の高い空間周波数パターンを有している、請求項８記載の装置。
10. 前記高Ｈｃが少なくとも１０００エルステッドの値を有する、請求項８記載の装置。
11. 前記Ｈｃが少なくとも５０００エルステッドの値を有する、請求項８記載の装置。
12. 前記第１の向き合った面が高Ｈｃコーティングを有する、請求項１記載の装置。
13. 前記レチクルが、前記フレームの前記第１の向き合った面の前記高Ｈｃコーティングに結合するための、パターン領域の外側における高透磁率磁気コーティングを有している、請求項１２記載の装置。
14. 前記高Ｈｃコーティングが条片にパターン化されている、請求項１２記載の装置。
15. 前記第２の向き合った面が高Ｈｃコーティングを有する、請求項１記載の装置。
16. 前記ペリクルが、前記フレームの前記第１の向き合った面の前記高Ｈｃコーティングに結合するための、パターン領域の外側における高透磁率磁気コーティングを有している、請求項１５記載の装置。
17. 前記フレームが、埋設された永久磁石を有する、請求項１記載の装置。
18. フォトリソグラフィシステムにおいてペリクルとレチクルとの間の光学ギャップを維持するための装置において、
    フレームと、
    磁気結合を使用して前記フレームの第１の側に係合させられたレチクルと、
    磁気結合を使用して前記フレームの第２の側に係合させられたペリクルとが設けられていることを特徴とする、フォトリソグラフィシステムにおいてペリクルとレチクルとの間の光学ギャップを維持するための装置。
19. 前記第１の側が、高透磁率磁気コーティングを有する、請求項１８記載の装置。
20. 前記第２の側が、高透磁率磁気コーティングを有する、請求項１８記載の装置。
21. 前記高透磁率磁気コーティングが、軟鉄、ニッケル−鉄、又はニッケル−鉄合金のうちのいずれか１つを含む、請求項２０記載の装置。
22. 前記高透磁率磁気コーティングが少なくとも１０００ガウスの磁束を有しており、１０００ガウスにおいて少なくとも１００の透磁率を維持している、請求項２０記載の装置。
23. 前記レチクルが、前記フレームの前記第１の側の前記高透磁率磁気コーティングに結合するための、パターン領域の外側における高Ｈｃコーティングを有している、請求項２２記載の装置。
24. 前記ペリクルが、前記フレームの前記第１の側の前記高透磁率磁気コーティングに結合するための、パターン領域の外側における高Ｈｃコーティングを有している、請求項１８記載の装置。
25. 前記高Ｈｃコーティングが、セラミックフェライト、バリウムフェライト、コバルト合金、ニッケル合金、バナジウム合金、サマリウムコバルト合金、サマリウムコバルト、アルミニウム−ニッケル合金、ニッケル−鉄合金、ネオジム−鉄−ホウ素合金、又はバナジウム−コバルト合金のうちのいずれか１つを含んでいる、請求項１８記載の装置。
26. 前記高ＨＣコーティングが、交番磁界方向の高い空間周波数パターンを有する、請求項２５記載の装置。
27. 前記高Ｈｃが少なくとも１０００エルステッドの値を有する、請求項２５記載の装置。
28. 前記Ｈｃが少なくとも５０００エルステッドの値を有する、請求項２５記載の装置。
29. 前記第１の側が高Ｈｃコーティングを有する、請求項１８記載の装置。
30. 前記レチクルが、前記フレームの前記第１の側の前記高Ｈｃコーティングに結合するための、パターン領域の外側における高透磁率磁気コーティングを有している、請求項２９記載の装置。
31. 前記高Ｈｃコーティングが条片にパターン化されている、請求項２９記載の装置。
32. 前記第２の側が高Ｈｃコーティングを有している、請求項１８記載の装置。
33. 前記ペリクルが、前記フレームの前記第１の側の前記高Ｈｃコーティングに結合するための、パターン領域の外側における高透磁率磁気コーティングを有している、請求項３２記載の装置。
34. 前記フレームが、埋設された永久磁石を有する、請求項１８記載の装置。

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