JP2009010174A - Exposure apparatus and atmosphere replacement method thereof - Google Patents
Exposure apparatus and atmosphere replacement method thereof Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009010174A JP2009010174A JP2007170282A JP2007170282A JP2009010174A JP 2009010174 A JP2009010174 A JP 2009010174A JP 2007170282 A JP2007170282 A JP 2007170282A JP 2007170282 A JP2007170282 A JP 2007170282A JP 2009010174 A JP2009010174 A JP 2009010174A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- radiation plate
- vacuum chamber
- optical element
- mirror
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
【課題】真空室の給排気時にパーティクルが光学素子に付着することを低減する露光装置及びその雰囲気置換方法を提供する。
【解決手段】真空環境下でレチクルRのパターンをウエハWに露光する露光装置100において、光路Cを真空に維持するための真空室2と、真空室2内に配置されたミラー21と、ミラー21の温度を測定する温度測定装置46と、ミラー21の温度を輻射により制御可能な輻射板51と、輻射板51の温度を測定する温度測定装置46と、温度測定装置46による測定結果を取得し、輻射板51の温度を制御する制御部71とを有し、制御部71は、露光中はミラー21の温度が一定となるように、真空室2の排気時及び給気時はミラー21の温度よりも輻射板51の温度が低くなるように、輻射板51の温度を制御する。
【選択図】図1An exposure apparatus and an atmosphere replacement method for reducing exposure of particles to an optical element during supply / exhaust of a vacuum chamber are provided.
In an exposure apparatus 100 that exposes a pattern of a reticle R onto a wafer W in a vacuum environment, a vacuum chamber 2 for maintaining an optical path C in a vacuum, a mirror 21 disposed in the vacuum chamber 2, a mirror The temperature measurement device 46 that measures the temperature of the mirror 21, the radiation plate 51 that can control the temperature of the mirror 21 by radiation, the temperature measurement device 46 that measures the temperature of the radiation plate 51, and the measurement result by the temperature measurement device 46 are acquired. The control unit 71 controls the temperature of the radiation plate 51. The control unit 71 controls the mirror 21 during exhaust and supply of the vacuum chamber 2 so that the temperature of the mirror 21 is constant during exposure. The temperature of the radiation plate 51 is controlled so that the temperature of the radiation plate 51 is lower than the temperature of the above.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、露光装置及びその雰囲気置換方法に関する。 The present invention relates to an exposure apparatus and an atmosphere replacement method thereof.
近年の解像度向上の要求に応えるために、紫外光よりも短波長の極紫外(Extreme Ultraviolet:EUV)光を使用するEUV露光装置が提案されている。EUV露光装置は、真空室内を真空環境に維持し、原版(マスク又はレチクル、以下「レチクル」と呼ぶ)のパターンをウエハ(基板)に露光する。また、真空環境で高強度のEUV光が入射した光学素子の熱歪や熱損傷を防止するため、ミラー、レチクル、ウエハ、これらの保持部やチャックなどの光学素子の近傍に輻射板を配置して放熱することも知られている。 In order to meet the recent demand for higher resolution, an EUV exposure apparatus using extreme ultraviolet (EUV) light having a shorter wavelength than ultraviolet light has been proposed. The EUV exposure apparatus maintains a vacuum chamber in a vacuum environment, and exposes a pattern of an original (a mask or a reticle, hereinafter referred to as “reticle”) onto a wafer (substrate). In order to prevent thermal distortion and thermal damage of optical elements that are exposed to high-intensity EUV light in a vacuum environment, a radiation plate is placed in the vicinity of the optical elements such as mirrors, reticles, wafers, their holding parts and chucks. It is also known to dissipate heat.
露光装置の露光開始時及び露光終了時には、EUV光源の電源は切られた状態で真空室内の雰囲気を大気圧環境と真空環境との間で置換する。具体的には、露光開始時には真空室内の雰囲気は大気圧環境から真空環境に置換され(排気)、露光終了時には真空室内の雰囲気は真空環境から大気圧環境へと置換される(給気)。しかし、これら給排気時に、パーティクルが巻き上げられて、これが光学素子に付着することを低減又は防止する手段が必要となる。この点、非特許文献1は、熱泳動力(Thermophoretic Force)を利用して基板へのパーティクル付着を低減する方法を提案している。 At the start and end of exposure of the exposure apparatus, the atmosphere in the vacuum chamber is replaced between the atmospheric pressure environment and the vacuum environment with the EUV light source turned off. Specifically, the atmosphere in the vacuum chamber is replaced from the atmospheric pressure environment to the vacuum environment (exhaust) at the start of exposure, and the atmosphere in the vacuum chamber is replaced from the vacuum environment to the atmospheric environment (supply air) at the end of exposure. However, there is a need for means for reducing or preventing particles from being rolled up and adhering to the optical element during these air supply and exhaust. In this regard, Non-Patent Document 1 proposes a method for reducing the adhesion of particles to a substrate using a thermophoretic force.
その他の従来技術としては、特許文献1乃至3、非特許文献2がある。
非特許文献1に開示された熱泳動力の式を満足するためには、低温に保持されて所定の寸法を有する集塵器を光学素子の近傍に配置する必要がある。しかし、EUV露光装置の真空室内は小型化のためにそのような集塵器を配置する空間を設けることができない。従って、光学素子近傍の熱泳動力を最大限に利用することができないという問題があった。 In order to satisfy the thermophoretic force equation disclosed in Non-Patent Document 1, it is necessary to dispose a dust collector that is kept at a low temperature and has a predetermined size in the vicinity of the optical element. However, a space for arranging such a dust collector cannot be provided in the vacuum chamber of the EUV exposure apparatus for miniaturization. Therefore, there is a problem that the thermophoretic force in the vicinity of the optical element cannot be utilized to the maximum extent.
本発明は、真空室の給排気時にパーティクルが光学素子に付着することを低減する露光装置及びその雰囲気置換方法に関する。 The present invention relates to an exposure apparatus that reduces adhesion of particles to an optical element during supply and exhaust of a vacuum chamber, and an atmosphere replacement method thereof.
本発明の一側面としての露光装置は、真空環境下で原版のパターンを基板に露光する露光装置において、光路を真空に維持するための真空室と、前記真空室内に配置された光学素子と、前記光学素子の温度を測定する第1の温度測定部と、前記光学素子の温度を輻射により制御可能な輻射板と、前記輻射板の温度を測定する第2の温度測定部と、前記第1及び第2の温度測定部による測定結果を取得し、前記輻射板の温度を制御する制御部とを有し、当該制御部は、露光中は前記光学素子の温度が一定となるように、前記真空室の排気時又は給気時は前記光学素子の温度よりも前記輻射板の温度が低くなるように、前記輻射板の温度を制御することを特徴とする。 An exposure apparatus according to an aspect of the present invention is an exposure apparatus that exposes a pattern of an original on a substrate in a vacuum environment, a vacuum chamber for maintaining an optical path in a vacuum, an optical element disposed in the vacuum chamber, A first temperature measuring unit for measuring the temperature of the optical element; a radiation plate capable of controlling the temperature of the optical element by radiation; a second temperature measuring unit for measuring the temperature of the radiation plate; And a control unit that acquires a measurement result by the second temperature measurement unit and controls the temperature of the radiation plate, and the control unit is configured so that the temperature of the optical element is constant during exposure. The temperature of the radiation plate is controlled so that the temperature of the radiation plate is lower than the temperature of the optical element when the vacuum chamber is exhausted or supplied.
本発明の更なる目的又はその他の特徴は、以下、添付図面を参照して説明される好ましい実施例によって明らかにされるであろう。 Further objects and other features of the present invention will become apparent from the preferred embodiments described below with reference to the accompanying drawings.
本発明によれば、真空室の給排気時にパーティクルが光学素子に付着することを低減する露光装置及びその雰囲気置換方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the exposure apparatus which reduces that a particle adheres to an optical element at the time of supply / exhaust of a vacuum chamber, and its atmosphere replacement method can be provided.
以下、添付図面を参照して本発明の一実施例の露光装置100について説明する。 Hereinafter, an exposure apparatus 100 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1は、露光装置100の概略断面図である。露光装置100は、光源からの光を利用して真空環境下でレチクルRのパターンをウエハWに露光する投影露光装置である。本実施例では、光源からの光は波長5nm乃至20nm、例えば、13.4nmのEUV光Lである。 FIG. 1 is a schematic sectional view of the exposure apparatus 100. The exposure apparatus 100 is a projection exposure apparatus that exposes the pattern of the reticle R onto the wafer W in a vacuum environment using light from a light source. In this embodiment, the light from the light source is EUV light L having a wavelength of 5 nm to 20 nm, for example, 13.4 nm.
露光装置100は、図示しない照明装置と、真空室2と、レチクルステージ10と、投影光学系20と、ウエハステージ15と、排気装置31乃至35と、測定系40と、輻射板51乃至56と、温度調節部と、制御系70と、を有する。 The exposure apparatus 100 includes an illumination device (not shown), a vacuum chamber 2, a reticle stage 10, a projection optical system 20, a wafer stage 15, exhaust devices 31 to 35, a measurement system 40, and radiation plates 51 to 56. , A temperature adjusting unit, and a control system 70.
図示しない照明装置は、EUV光源と、照明光学系とを有する。 A lighting device (not shown) includes an EUV light source and an illumination optical system.
EUV光源は、不図示のレーザープラズマ光源を使用する。これは真空室2外に置かれたターゲット供給装置により供給されたターゲット材に励起用パルスレーザーから発生する高強度のパルスレーザー光を照射し、高温のプラズマを発生させ、これから放射されるEUV光を利用するものである。ターゲット材としては、金属薄膜、不活性ガス、液滴等が用いられ、ガスジェット等の手段で真空容器内に供給される。なお、EUV光源は放電プラズマ光源などその種類は限定されない。 As the EUV light source, a laser plasma light source (not shown) is used. In this method, a target material supplied by a target supply device placed outside the vacuum chamber 2 is irradiated with high-intensity pulsed laser light generated from a pulse laser for excitation to generate high-temperature plasma, and EUV light emitted therefrom. Is to be used. As the target material, a metal thin film, an inert gas, a droplet, or the like is used, and is supplied into the vacuum vessel by means such as a gas jet. The type of EUV light source is not limited, such as a discharge plasma light source.
照明光学系は、複数の多層膜又は斜入射ミラーとオプティカルインテグレータ等から構成され、レチクルRを均一に所定の開口数で照明する。図1は、照明光学系の一部である偏向ミラー1のみを示している。偏向ミラー1は、EUV光Lを偏向してレチクルRに導入する。偏向ミラー1は、図示しない輻射板が近傍に配置され、輻射板は不図示のペルチェ素子や冷媒などの冷却手段により冷却される。かかる構成は、投影光学系20の各ミラーと輻射板の関係と同様である。 The illumination optical system includes a plurality of multilayer films or oblique incidence mirrors, an optical integrator, and the like, and uniformly illuminates the reticle R with a predetermined numerical aperture. FIG. 1 shows only the deflection mirror 1 that is a part of the illumination optical system. The deflection mirror 1 deflects the EUV light L and introduces it into the reticle R. The deflection mirror 1 is provided with a radiation plate (not shown) in the vicinity, and the radiation plate is cooled by a cooling means such as a Peltier element (not shown) or a refrigerant. Such a configuration is the same as the relationship between each mirror of the projection optical system 20 and the radiation plate.
真空室2は、露光光であるEUV光Lの光路Cを真空に維持する真空容器である。真空室2は、EUV光Lを通過可能な開口を有する隔壁や絞り部材を備え、区画された内部空間に差圧を生じさせることが可能な構成になっている。真空室2は、真空室2a乃至2dに区画され、例えば、アルミニウムから構成される。 The vacuum chamber 2 is a vacuum container that maintains the optical path C of the EUV light L, which is exposure light, in a vacuum. The vacuum chamber 2 includes a partition wall and an aperture member having an opening through which the EUV light L can pass, and is configured to be able to generate a differential pressure in the partitioned internal space. The vacuum chamber 2 is partitioned into vacuum chambers 2a to 2d and is made of, for example, aluminum.
真空室2aは、レチクルステージ空間3aを規定する内壁面2a1を有し、レチクルRを搬入及び搬出するレチクル交換窓4aが設けられている。レチクルステージ空間3aは、レチクルR、レチクルステージ10、レチクルチャック12を収納する。 Vacuum chamber 2a has a wall surface 2a 1 inner defining the reticle stage space 3a, the reticle replacement window 4a to loading and unloading the reticle R is provided. The reticle stage space 3a accommodates the reticle R, the reticle stage 10, and the reticle chuck 12.
真空室2bは、第1光路空間3bを規定する内壁面2b1を有する。レチクルステージ空間3aと第1光路空間3bとの間には、X方向に略平行な隔壁2e1と、隔壁2e1からレチクルステージ空間3aに突出する隔壁2e2が設けられている。 The vacuum chamber 2b has an inner wall surface 2b 1 that defines the first optical path space 3b. Between the reticle stage space 3a and the first optical path space 3b, the partition wall 2e 1 substantially parallel to the X direction, the partition walls 2e 2 is provided which projects from the partition wall 2e 1 to the reticle stage space 3a.
隔壁2e1のウエハW側には投影光学系20の第2ミラー22が固定されている。隔壁2e2は、レチクルRを照明する照明光やレチクルRから射出する露光光を通過可能な開口を有する。レチクルステージ空間3aと第1光路空間3bの間に差圧を発生させるために、本実施例は、隔壁2e2とレチクルR面との間の最短距離(ガスの流入出が可能な隙間)を1mm以下に設定している。 The wafer W side of the partition wall 2e 1 second mirror 22 of the projection optical system 20 is fixed. The partition wall 2e 2 has an opening through which illumination light for illuminating the reticle R and exposure light emitted from the reticle R can pass. In order to generate a differential pressure between the reticle stage space 3a and the first optical path space 3b, this embodiment, the shortest distance between the barrier ribs 2e 2 and the reticle R surface (which can flow into and out of the gas gap) It is set to 1 mm or less.
第1光路空間3bは、照明光学系の偏向ミラー1と、投影光学系20の第1乃至第4ミラー21乃至24を収納する。第1光路空間3bには内壁面2b1に接続された内壁2e3と2e4がX方向に略平行に延びている。内壁2e3のレチクルR側には第1ミラー21が固定され、内壁2e4のウエハW側には第4ミラー24が固定されている。 The first optical path space 3b houses the deflection mirror 1 of the illumination optical system and the first to fourth mirrors 21 to 24 of the projection optical system 20. In the first optical path space 3b, inner walls 2e 3 and 2e 4 connected to the inner wall surface 2b 1 extend substantially parallel to the X direction. The reticle R side inner wall 2e 3 is fixed first mirror 21, the wafer W side of the inner wall 2e 4 fourth mirror 24 is fixed.
かかる構成により、レチクルステージ空間3aと第1光路空間3bの間に差動排気系を構成し、レチクルステージ空間3aから発生するアウトガスの第1光路空間3bへの進入量を抑えることができる。 With this configuration, a differential exhaust system can be formed between the reticle stage space 3a and the first optical path space 3b, and the amount of outgas generated from the reticle stage space 3a can be suppressed from entering the first optical path space 3b.
真空室2cは、第2光路空間3cを規定する内壁面2c1を有する。第1光路空間3bと第2光路空間3cとの間には、X方向に略平行な隔壁2e5と絞り部材2e6が設けられている。隔壁2e5のレチクルR側には第3ミラー23が固定されている。絞り部材2e6は、レチクルパターンを反映する光を通過可能な開口を有し、第1及び第2の光路空間3b及び3cの両方に突出している。絞り部材2e6が第1光路空間3bと第2光路空間3cを接続することにより両空間の間に差圧を発生させることができる。 Vacuum chamber 2c has a wall 2c 1 inner defining a second optical path space 3c. Between the first optical path space 3b and the second optical path space 3c, a partition wall 2e 5 and a diaphragm member 2e 6 that are substantially parallel to the X direction are provided. The reticle R side of the partition wall 2e 5 third mirror 23 are fixed. The aperture member 2e 6 has an opening through which light that reflects the reticle pattern can pass, and protrudes into both the first and second optical path spaces 3b and 3c. When the aperture member 2e 6 connects the first optical path space 3b and the second optical path space 3c, a differential pressure can be generated between the two spaces.
第2光路空間3cは、投影光学系20の第5及び第6ミラー25及び26を収納する。隔壁2e5のウエハW側には第6ミラー26が固定されている。第5ミラー25は隔壁2e7のレチクルR側に固定されている。隔壁2e7は第2光路空間3cとウエハステージ空間3dとの間に設けられる隔壁である。 The second optical path space 3 c houses the fifth and sixth mirrors 25 and 26 of the projection optical system 20. A sixth mirror 26 is fixed to the partition wall 2e 5 on the wafer W side. The fifth mirror 25 is fixed to the reticle R side of the partition wall 2e 7. The partition 2e 7 is a partition provided between the second optical path space 3c and the wafer stage space 3d.
真空室2dは、ウエハステージ空間3dを規定する内壁面2d1を有し、ウエハWを搬入及び搬出するウエハ交換窓4bが設けられている。ウエハステージ空間3dは、ウエハW、ウエハステージ15、ウエハチャック17を収納する。第2光路空間3cとウエハステージ空間3dとの間に露光光を通過させるための開口を有する隔壁2e7が設けられている。隔壁2e7はX方向に略平行に延びている。 Vacuum chamber 2d has a wall surface 2d 1 inner defining a wafer stage space 3d, wafer replacement window 4b for loading and unloading the wafer W is provided. The wafer stage space 3d accommodates the wafer W, the wafer stage 15, and the wafer chuck 17. A partition wall 2e 7 having an opening for allowing exposure light to pass therethrough is provided between the second optical path space 3c and the wafer stage space 3d. The partition wall 2e 7 extends substantially parallel to the X direction.
レチクルRは反射型レチクルで、レチクルステージ10に支持及び走査方向(X方向)に駆動される。レチクルRから発せられた回折光は、投影光学系20で反射されてウエハWに投影される。レチクルRとウエハWとは光学的に共役の関係に配置される。露光装置100は、ステップ・アンド・スキャン方式の露光装置であるため、レチクルRとウエハWを同期走査することによりレチクルパターンをウエハW上に縮小投影する。 The reticle R is a reflective reticle, and is supported by the reticle stage 10 and driven in the scanning direction (X direction). Diffracted light emitted from the reticle R is reflected by the projection optical system 20 and projected onto the wafer W. The reticle R and the wafer W are arranged in an optically conjugate relationship. Since the exposure apparatus 100 is a step-and-scan exposure apparatus, the reticle R and the wafer W are scanned synchronously to reduce and project the reticle pattern onto the wafer W.
レチクルRは、レチクルステージ10上のレチクルチャック12に保持される。レチクルチャック12は、静電チャックであり、静電吸着力によってレチクルRを吸着及び保持する。レチクルRは、パターン面が図1において下側又は投影光学系20側となるようにレチクルチャック12に保持される。 The reticle R is held by the reticle chuck 12 on the reticle stage 10. The reticle chuck 12 is an electrostatic chuck, and attracts and holds the reticle R by electrostatic attraction force. The reticle R is held by the reticle chuck 12 so that the pattern surface is the lower side or the projection optical system 20 side in FIG.
レチクルステージ10は、X方向に高速移動する機構を有する。また、レチクルステージ10は、XYZ方向及び各軸の回りの回転方向に微動機構を有し、レチクルRの位置決めができるように構成されている。レチクルステージ10の位置と姿勢は不図示のレーザー干渉計の計測結果に基づいて制御される。ここで、レチクルR又はウエハW面内での走査方向をX方向、X方向及び紙面に垂直な方向をY方向、レチクルR又はウエハW面に垂直な方向をZ方向とする。 The reticle stage 10 has a mechanism that moves at high speed in the X direction. The reticle stage 10 has a fine movement mechanism in the XYZ direction and the rotation direction around each axis, and is configured so that the reticle R can be positioned. The position and orientation of reticle stage 10 are controlled based on the measurement result of a laser interferometer (not shown). Here, the scanning direction in the reticle R or wafer W plane is the X direction, the X direction and the direction perpendicular to the paper plane are the Y direction, and the direction perpendicular to the reticle R or wafer W plane is the Z direction.
投影光学系20は、レチクルパターンをウエハに投影する。本実施例の投影光学系20は上述の第1乃至第6ミラー21乃至26を有するが、ミラー枚数はこれに限定されない。投影光学系20のミラーが本実施例では露光時の放熱対象であると共に給排気時の集塵対象である。但し、本発明の放熱及び集塵対象はこれに限定されるものではない。 The projection optical system 20 projects the reticle pattern onto the wafer. Although the projection optical system 20 of the present embodiment includes the first to sixth mirrors 21 to 26 described above, the number of mirrors is not limited to this. In this embodiment, the mirror of the projection optical system 20 is a target for heat dissipation during exposure and a target for dust collection during supply and exhaust. However, the heat dissipation and dust collection target of the present invention is not limited to this.
以下、投影光学系20の全てのミラー21乃至26の放熱及び集塵機構を説明する代わりに、第1ミラー21の放熱及び集塵機構を代表として説明する。但し、かかる説明は、投影光学系20の他のミラーあるいは真空室2内に配置された他の光学素子にも当てはまるものである。 Hereinafter, instead of describing the heat dissipation and dust collection mechanism of all the mirrors 21 to 26 of the projection optical system 20, the heat dissipation and dust collection mechanism of the first mirror 21 will be described as a representative. However, this description also applies to other mirrors of the projection optical system 20 or other optical elements disposed in the vacuum chamber 2.
図2を参照するに、第1ミラー21には輻射板51がその周囲かつ近傍に配置され、露光時に第1ミラー21を放熱し、給排気時に集塵する。第2ミラー22には輻射板52がその周囲かつ近傍に配置され、露光時に第2ミラー22を放熱し、給排気時に集塵する。第3ミラー23には輻射板53がその周囲かつ近傍に配置され、露光時に第3ミラー23を放熱し、給排気時に集塵する。第4ミラー24には輻射板54がその周囲かつ近傍に配置され、露光時に第4ミラー24を放熱し、給排気時に集塵する。第5ミラー25には輻射板55がその周囲かつ近傍に配置され、露光時に第5ミラー25を放熱し、給排気時に集塵する。第6ミラー26には輻射板56がその周囲かつ近傍に配置され、露光時に第6ミラー26を放熱し、給排気時に集塵する。 Referring to FIG. 2, a radiation plate 51 is disposed around and in the vicinity of the first mirror 21. The first mirror 21 radiates heat during exposure and collects dust during supply and exhaust. A radiation plate 52 is disposed around and in the vicinity of the second mirror 22 to radiate heat from the second mirror 22 during exposure and to collect dust during supply and exhaust. A radiation plate 53 is disposed around and in the vicinity of the third mirror 23. The third mirror 23 dissipates heat during exposure and collects dust during supply and exhaust. A radiation plate 54 is disposed around and in the vicinity of the fourth mirror 24. The fourth mirror 24 dissipates heat during exposure and collects dust during supply and exhaust. A radiating plate 55 is disposed around and in the vicinity of the fifth mirror 25. The fifth mirror 25 radiates heat during exposure and collects dust during supply and exhaust. A radiation plate 56 is disposed around and in the vicinity of the sixth mirror 26. The sixth mirror 26 radiates heat during exposure and collects dust during supply and exhaust.
以下、図2を参照して、第1ミラー21と輻射板51について説明する。ここで、図2は、第1ミラー21近傍の概略拡大断面図である。なお、図2に示す構造(保持部や温度センサなど)は、各ミラーと輻射板のペアに概ね共通である。 Hereinafter, the first mirror 21 and the radiation plate 51 will be described with reference to FIG. Here, FIG. 2 is a schematic enlarged sectional view of the vicinity of the first mirror 21. The structure shown in FIG. 2 (such as a holding unit and a temperature sensor) is generally common to each mirror and radiation plate pair.
図2において、第1ミラー21は上面21aと底面21bとを有する。第1ミラー21は、上面21aの反射領域でEUV光Lを受光し、底面21bの縁部付近において複数の保持部28を介してベース27に支持される。また、第1ミラー21の底面21bの中央には温度センサ(第1の温度測定部)47が固定されている。 In FIG. 2, the first mirror 21 has an upper surface 21a and a bottom surface 21b. The first mirror 21 receives the EUV light L in the reflection area of the upper surface 21a, and is supported by the base 27 via a plurality of holding portions 28 in the vicinity of the edge of the bottom surface 21b. A temperature sensor (first temperature measurement unit) 47 is fixed at the center of the bottom surface 21 b of the first mirror 21.
ベース27は、例えば、矩形平板形状又はディスク形状を有して真空室2bの内壁2e3に固定される。保持部28は、紙面に垂直な平面に関する断面が円、正方形、長方形、トラック形状などを有し、Z方向に延びる。保持部28の形状、位置、数は限定されない。 Base 27, for example, is fixed to the inner wall 2e 3 of the vacuum chamber 2b has a rectangular plate shape or a disk shape. The holding unit 28 has a circle, a square, a rectangle, a track shape, or the like in cross section with respect to a plane perpendicular to the paper surface, and extends in the Z direction. The shape, position, and number of the holding portions 28 are not limited.
輻射板51は保持部57を介してベース27に支持されている。保持部57の底部51cに固定されている。保持部57は、紙面に垂直な平面に関する断面が円、正方形、長方形、トラック形状などを有し、Z方向に延びる。保持部57の形状、位置、数は限定されない。 The radiation plate 51 is supported by the base 27 via the holding portion 57. It is fixed to the bottom 51c of the holding part 57. The holding unit 57 has a cross section with respect to a plane perpendicular to the paper surface, such as a circle, a square, a rectangle, or a track shape, and extends in the Z direction. The shape, position, and number of the holding portions 57 are not limited.
輻射板51は、ほぼ筐体形状を有し、第1ミラー21を収納している。輻射板51は、上部51aと、一又は複数の面を有する側部51bと、底部51cとを有する。輻射板51は、直方体形状を有すれば4つの側面を有する側部51bを有し、円筒形状を有すれば一の側面を有する側部51bを有する。もっとも輻射板51の形状は限定されない。 The radiation plate 51 has a substantially casing shape and houses the first mirror 21. The radiation plate 51 includes an upper part 51a, a side part 51b having one or more surfaces, and a bottom part 51c. If the radiation plate 51 has a rectangular parallelepiped shape, it has side parts 51b having four side surfaces, and if it has a cylindrical shape, it has side parts 51b having one side surface. However, the shape of the radiation plate 51 is not limited.
上部51aは開口部51a1を有する。EUV光Lは、開口部51a1を通過して第1ミラー21に到達し、第1ミラー21で反射して開口部51a1を通過して第2ミラー22に至る。即ち、開口部51a1はEUV光の光路C上に配置可能である。「配置可能」としたのは、図8を参照して後述するように、開口部51a1が移動する場合があるからである。 The top 51a has an opening 51a 1. The EUV light L passes through the opening 51 a 1 and reaches the first mirror 21, is reflected by the first mirror 21, passes through the opening 51 a 1 , and reaches the second mirror 22. That is, the opening 51a 1 can be arranged on the optical path C of the EUV light. The reason that “arrangement is possible” is that the opening 51 a 1 may move as described later with reference to FIG. 8.
温度調節部は、輻射板冷却部と、光学素子加熱部と、真空室冷却部を含む。輻射冷却部は、輻射板51を冷却する機能を有する。図2に示す実施例では、輻射板冷却部は、配管60及び61を有する。図3に示す実施例では、輻射板冷却部は、配管62、冷却ジャケット63及びペルチェ素子64を有する。ここで、図3は、図2に示す輻射板冷却部の変形例を示す概略断面図である。 The temperature adjustment unit includes a radiation plate cooling unit, an optical element heating unit, and a vacuum chamber cooling unit. The radiation cooling unit has a function of cooling the radiation plate 51. In the embodiment shown in FIG. 2, the radiation plate cooling unit includes pipes 60 and 61. In the embodiment shown in FIG. 3, the radiation plate cooling unit includes a pipe 62, a cooling jacket 63, and a Peltier element 64. Here, FIG. 3 is a schematic sectional view showing a modification of the radiation plate cooling section shown in FIG.
光学素子加熱部は、光学素子を加熱する機能を有し、図4に示す実施例では、第1ミラー21を加熱する光学素子加熱部65を有する。ここで、図4は、光学素子加熱部65を有する第1ミラー21の概略断面図である。真空室冷却部は、真空室2(又はその一部)の壁面を冷却する機能を有し、図5に示す実施例では、配管66及び67を有する。ここで、図5は、図1に示す露光装置100の変形例の露光装置100Aの概略断面図である。 The optical element heating unit has a function of heating the optical element. In the embodiment shown in FIG. 4, the optical element heating unit includes an optical element heating unit 65 that heats the first mirror 21. Here, FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of the first mirror 21 having the optical element heating unit 65. The vacuum chamber cooling section has a function of cooling the wall surface of the vacuum chamber 2 (or a part thereof), and has pipes 66 and 67 in the embodiment shown in FIG. Here, FIG. 5 is a schematic sectional view of an exposure apparatus 100A which is a modification of the exposure apparatus 100 shown in FIG.
図2においては、側部51bの外面51b1には温度調節部の輻射板冷却部の一部が接続されている。上述したように、図2に示す輻射板冷却部は、配管60及び61を有する。配管60は、側部51bの外面51b1に固定されて配管60内には冷媒の流路60aが形成されている。冷媒が流路60aを流れることによって配管60は輻射板51の側部51bを冷却することができる。 In Figure 2, a portion of the radiation plate cooling portion of the temperature adjustment section is connected to the outer surface 51b 1 of the side 51b. As described above, the radiation plate cooling unit shown in FIG. Pipe 60, the flow passage 60a of the refrigerant is formed in the pipe 60 is fixed to the outer surface 51b 1 of the side 51b. The piping 60 can cool the side part 51b of the radiation plate 51 by the refrigerant flowing through the flow path 60a.
配管60と側部51bは一体であってもよい。配管60の大きさや本数、配管60が接続される輻射板51の位置は限定されない。配管60は、配管61に接続され、側部51bの周囲を覆う。図2において、冷媒は、例えば、後述する恒温循環水槽74から右側の配管61、配管60の流路60aを通り、左側の配管60の流路60a、配管61を経て恒温循環水槽74に帰還する。冷媒は、恒温循環水槽74によって温度制御されており、水、窒素ガス、その他当業界で周知の冷媒を使用することができる。 The pipe 60 and the side part 51b may be integrated. The size and number of the pipes 60 and the position of the radiation plate 51 to which the pipes 60 are connected are not limited. The pipe 60 is connected to the pipe 61 and covers the periphery of the side portion 51b. In FIG. 2, for example, the refrigerant passes from a constant temperature circulating water tank 74 described later through the right pipe 61 and the flow path 60 a of the pipe 60, and returns to the constant temperature circulating water tank 74 via the flow path 60 a and the pipe 61 of the left pipe 60. . The temperature of the refrigerant is controlled by a constant temperature circulating water tank 74, and water, nitrogen gas, and other refrigerants known in the art can be used.
底部51cは複数の開口部51c1と、内面51c2と、外面51c3とを有する。各開口部51c1を各保持部28が貫通する。底部51cの内面51c2の中央には温度センサ(第2の温度測定部)48が固定される。底部51cの外面51c3の中央には保持部57が固定される。 Bottom 51c has a plurality of openings 51c 1, and the inner surface 51c 2, and an outer surface 51c 3. The openings 51c 1 each holding portion 28 penetrates. In the center of the inner surface 51c 2 of the bottom portion 51c temperature sensor (second temperature measuring unit) 48 is fixed. The holding portion 57 is fixed to the center of the outer surface 51c 3 of the bottom portion 51c.
排気装置31乃至35は、ターボ分子ポンプなどから構成される。排気装置31乃至35は後述する制御系70の制御部71によって排気動作、動作停止が制御される。 The exhaust devices 31 to 35 are constituted by a turbo molecular pump or the like. The exhaust devices 31 to 35 are controlled to be exhausted and stopped by a control unit 71 of a control system 70 described later.
排気装置31は、真空室2aに固定され、独立してレチクルステージ空間3aを露光に必要な10-3Pa乃至10-7Paの真空度(露光用の真空度)まで排気すると共に大気開放する。このように、排気装置31は、レチクルステージ空間3aの雰囲気を大気環境から真空環境へ、また、真空環境から大気環境へと置換することができる。 The exhaust device 31 is fixed to the vacuum chamber 2a, and independently exhausts the reticle stage space 3a to a vacuum degree (exposure vacuum degree) of 10 −3 Pa to 10 −7 Pa necessary for exposure and opens to the atmosphere. . In this way, the exhaust device 31 can replace the atmosphere of the reticle stage space 3a from the atmospheric environment to the vacuum environment, and from the vacuum environment to the atmospheric environment.
一対の排気装置32及び33は、真空室2bに固定され、独立して第1光路空間3bを露光用の真空度まで排気すると共に大気開放する。より具体的には、排気装置32は、独立して第1光路空間3bの内壁2b2のレチクルR側を露光用の真空度まで排気すると共に大気開放する。排気装置33は、独立して第1光路空間3bの内壁2b2のウエハW側を露光用の真空度まで排気すると共に大気開放する。排気装置の数は2個に限定されない。このように、排気装置32及び33は、第1光路空間3bの雰囲気を大気環境から真空環境へ、また、真空環境から大気環境へと置換することができる。 The pair of exhaust devices 32 and 33 is fixed to the vacuum chamber 2b, and independently exhausts the first optical path space 3b to the degree of vacuum for exposure and opens it to the atmosphere. More specifically, an exhaust device 32, is opened to the atmosphere while evacuating the reticle R side of the inner wall 2b 2 of the first optical path space 3b independently to a vacuum degree of exposure. Exhaust system 33 is opened to the atmosphere while exhausting the wafer W side of the inner wall 2b 2 of the first optical path space 3b independently to a vacuum degree of exposure. The number of exhaust devices is not limited to two. As described above, the exhaust devices 32 and 33 can replace the atmosphere of the first optical path space 3b from the atmospheric environment to the vacuum environment, and from the vacuum environment to the atmospheric environment.
排気装置34は、真空室2cに固定され、独立して第2光路空間3cを露光用の真空度まで排気すると共に大気開放する。このように、排気装置34は、第2光路空間3cの雰囲気を大気環境から真空環境へ、また、真空環境から大気環境へと置換することができる。 The exhaust device 34 is fixed to the vacuum chamber 2c, and independently exhausts the second optical path space 3c to the degree of vacuum for exposure and opens it to the atmosphere. In this way, the exhaust device 34 can replace the atmosphere of the second optical path space 3c from the atmospheric environment to the vacuum environment, and from the vacuum environment to the atmospheric environment.
排気装置35は、真空室2dに固定され、独立してウエハステージ空間3dを露光用の真空度まで排気すると共に大気開放する。このように、排気装置34は、第2光路空間3cの雰囲気を大気環境から真空環境へ、また、真空環境から大気環境へと置換することができる。 The exhaust device 35 is fixed to the vacuum chamber 2d, and independently exhausts the wafer stage space 3d to the degree of vacuum for exposure and opens it to the atmosphere. In this way, the exhaust device 34 can replace the atmosphere of the second optical path space 3c from the atmospheric environment to the vacuum environment, and from the vacuum environment to the atmospheric environment.
測定系40は、圧力測定系と温度測定系とを有する。 The measurement system 40 has a pressure measurement system and a temperature measurement system.
圧力測定系は、圧力センサ(圧力測定部)41乃至44から構成される。圧力センサ41は、真空室2aに固定され、レチクルステージ空間3aの真空度を測定する。圧力センサ42は、真空室2bに固定され、第1光路空間3bの真空度を測定する。圧力センサ43は、真空室2cに固定され、第2光路空間3cの真空度を測定する。圧力センサ44は、真空室2dに固定され、ウエハステージ空間3dの真空度を測定する。 The pressure measurement system includes pressure sensors (pressure measurement units) 41 to 44. The pressure sensor 41 is fixed to the vacuum chamber 2a and measures the degree of vacuum in the reticle stage space 3a. The pressure sensor 42 is fixed to the vacuum chamber 2b and measures the degree of vacuum in the first optical path space 3b. The pressure sensor 43 is fixed to the vacuum chamber 2c and measures the degree of vacuum in the second optical path space 3c. The pressure sensor 44 is fixed to the vacuum chamber 2d and measures the degree of vacuum in the wafer stage space 3d.
温度測定系は、温度測定装置46と、温度センサ47及び48とを有する。温度センサ47は、第1ミラー21の底面21bに固定されて第1ミラー21の温度を測定する。温度センサ48は、輻射板51の底部51cの内面51c2に固定されて輻射板51の温度を測定する。温度センサ47及び48はXY座標が略同じ位置に配置され、Z方向の位置が異なる。温度センサ47及び48は温度測定装置46に通知される。温度測定装置46は制御部71にその結果を通知する。制御部71は温度センサ47及び48が測定した結果から、第1ミラー21と輻射板51との間の空間Sの温度勾配を知ることができる。 The temperature measurement system includes a temperature measurement device 46 and temperature sensors 47 and 48. The temperature sensor 47 is fixed to the bottom surface 21 b of the first mirror 21 and measures the temperature of the first mirror 21. The temperature sensor 48 is fixed to the inner surface 51 c 2 of the bottom 51 c of the radiation plate 51 and measures the temperature of the radiation plate 51. The temperature sensors 47 and 48 are arranged at positions where the XY coordinates are substantially the same, and the positions in the Z direction are different. The temperature sensors 47 and 48 are notified to the temperature measuring device 46. The temperature measuring device 46 notifies the control unit 71 of the result. The controller 71 can know the temperature gradient of the space S between the first mirror 21 and the radiation plate 51 from the results measured by the temperature sensors 47 and 48.
制御系70は、制御部71と、メモリ72と、タイマ73と、恒温循環水槽74とを有する。 The control system 70 includes a control unit 71, a memory 72, a timer 73, and a constant temperature circulating water tank 74.
制御部71は、露光装置100の各部を制御すると共に集塵制御も行うCPUやMPUである。制御部71は、圧力センサ41乃至44の測定結果、温度センサ47及び48の測定結果を温度測定装置46を介して取得する。制御部71は、時間情報をタイマ73から取得する。 The control unit 71 is a CPU or MPU that controls each part of the exposure apparatus 100 and also performs dust collection control. The control unit 71 acquires the measurement results of the pressure sensors 41 to 44 and the measurement results of the temperature sensors 47 and 48 via the temperature measurement device 46. The control unit 71 acquires time information from the timer 73.
メモリ72は、制御部71による制御に必要なプログラムやデータを格納するROMやRAMである。かかるプログラムとしては、図9乃至図12に示す制御方法がある。また、かかるデータとしては、図9乃至図12に示す制御方法に使用される、10Pa、10000Pa、10秒、600秒、10K/cmなどがある。 The memory 72 is a ROM or RAM that stores programs and data necessary for control by the control unit 71. As such a program, there is a control method shown in FIGS. Such data includes 10 Pa, 10000 Pa, 10 seconds, 600 seconds, 10 K / cm, and the like used in the control method shown in FIGS.
タイマ73は、特に、集塵制御に必要な時間(後述する10秒乃至600秒)を計数する。 In particular, the timer 73 counts time (10 seconds to 600 seconds described later) required for dust collection control.
恒温循環水槽74は、一対の配管62に接続され、配管62に温度制御された冷媒を供給及び回収する。これにより、恒温循環水槽74は、輻射板51の温度を制御することができる。恒温循環水槽74が供給する冷媒の温度は制御部71によって制御される。 The constant temperature circulating water tank 74 is connected to a pair of pipes 62, and supplies and collects the temperature-controlled refrigerant to the pipes 62. Thereby, the constant temperature circulating water tank 74 can control the temperature of the radiation plate 51. The temperature of the refrigerant supplied from the constant temperature circulating water tank 74 is controlled by the control unit 71.
制御部71は、恒温循環水槽74を介して、温度測定装置46によって測定された第1ミラー21と輻射板51の温度に応じて輻射板51の温度が第1ミラー21の温度よりも低くなるように冷媒を温度制御する。 The controller 71 uses the constant temperature circulating water tank 74 to make the temperature of the radiation plate 51 lower than the temperature of the first mirror 21 according to the temperature of the first mirror 21 and the radiation plate 51 measured by the temperature measuring device 46. Thus, the temperature of the refrigerant is controlled.
図3においては、底部51cの外面51c1に温度調節部の輻射板冷却部の一部が接続されている。上述したように、図3に示す輻射板冷却部は、配管62と、冷却ジャケット63と、ペルチェ素子64とを有する。 In Figure 3, a portion of the radiation plate cooling portion of the temperature adjustment portion to the outer surface 51c 1 of the bottom portion 51c is connected. As described above, the radiation plate cooling unit illustrated in FIG. 3 includes the pipe 62, the cooling jacket 63, and the Peltier element 64.
配管62は、一端が図2と同様に恒温循環水槽74に接続され、他端が冷却ジャケット63に接続されている。冷却ジャケット63の上にペルチェ素子64の底面に接触し、ペルチェ素子64の上面は輻射板51の底部51cの外面51c1に固定されている。 One end of the pipe 62 is connected to the constant temperature circulating water tank 74 as in FIG. 2, and the other end is connected to the cooling jacket 63. The bottom surface of the Peltier element 64 contacts the cooling jacket 63, and the upper surface of the Peltier element 64 is fixed to the outer surface 51 c 1 of the bottom 51 c of the radiation plate 51.
ペルチェ素子64は、供給される電力に応じて輻射板51を冷却又は加熱する機能を有する。ペルチェ素子64はペルチェ制御装置75に接続されている。このため、図3に示す制御系70Aは図2に示す制御系70にペルチェ制御装置75を更に加えている。ペルチェ制御装置75は、ペルチェ素子64に供給する電力を制御し、輻射板51温度を制御する機能を有する。ペルチェ制御装置75は制御部71に接続され、ペルチェ制御装置75が制御する電力は制御部71によって制御される。 The Peltier element 64 has a function of cooling or heating the radiation plate 51 according to the supplied power. The Peltier element 64 is connected to the Peltier control device 75. For this reason, the control system 70A shown in FIG. 3 further adds a Peltier control device 75 to the control system 70 shown in FIG. The Peltier control device 75 has a function of controlling the power supplied to the Peltier element 64 and controlling the temperature of the radiation plate 51. The Peltier control device 75 is connected to the control unit 71, and the power controlled by the Peltier control device 75 is controlled by the control unit 71.
図3において、冷媒は、例えば、恒温循環水槽74から右側の配管62、冷却ジャケット63を通り、左側の配管62から恒温循環水槽74に帰還する。冷媒は、恒温循環水槽74によって温度制御されており、水、窒素ガス、その他当業界で周知の冷媒を使用することができる。冷却ジャケット63は、ペルチェ素子64の吸熱によって発生した熱を冷却する。輻射板51を温調すると、輻射により第1ミラー2が冷却又は加熱され、第1ミラー21を温調することが可能となる。 In FIG. 3, for example, the refrigerant passes from the constant temperature circulating water tank 74 through the right pipe 62 and the cooling jacket 63 and returns to the constant temperature circulating water tank 74 from the left pipe 62. The temperature of the refrigerant is controlled by a constant temperature circulating water tank 74, and water, nitrogen gas, and other refrigerants known in the art can be used. The cooling jacket 63 cools the heat generated by the heat absorption of the Peltier element 64. When the temperature of the radiation plate 51 is adjusted, the first mirror 2 is cooled or heated by the radiation, and the temperature of the first mirror 21 can be adjusted.
図4においては、温度調節部の光学素子加熱部65が第1ミラー21の上面21aのEUV光の反射領域の外側に設けられている。光学素子加熱部65は、第1ミラー21に密着し、発熱により第1ミラー21を加熱する。光学素子加熱部65は、例えば、電熱線やペルチェ素子を使用することができる。光学素子加熱部65は、加熱制御装置76に接続されている。このため、図4に示す制御系70Bは図2に示す制御系70に加熱制御装置76を加えている。加熱制御装置76は加熱部65の発熱量を制御して第1ミラー21の温度を制御する。加熱制御装置76は制御部71に接続され、加熱制御装置76が制御する発熱量は制御部71によって制御される。 In FIG. 4, the optical element heating unit 65 of the temperature adjusting unit is provided outside the EUV light reflection region on the upper surface 21 a of the first mirror 21. The optical element heating unit 65 is in close contact with the first mirror 21 and heats the first mirror 21 by heat generation. As the optical element heating unit 65, for example, a heating wire or a Peltier element can be used. The optical element heating unit 65 is connected to the heating control device 76. For this reason, the control system 70B shown in FIG. 4 adds a heating control device 76 to the control system 70 shown in FIG. The heating control device 76 controls the temperature of the first mirror 21 by controlling the amount of heat generated by the heating unit 65. The heating control device 76 is connected to the control unit 71, and the amount of heat generated by the heating control device 76 is controlled by the control unit 71.
給排気時にはEUV光Lが照射されず、熱源がない。このため、第1ミラー21と輻射板51の間に温度差勾配を設ける為に輻射板51を冷却すると、第1ミラー21の温度が下がりすぎてしまうおそれがある。その場合に、図4に示す光学素子加熱部65が使用される。制御部71は、光学素子加熱部65の発熱量と、輻射板51からの輻射によって第1ミラー21から吸収される熱量が同等になるように制御する。これにより、第1ミラー21の温度の下がり過ぎを防ぐことができる。なお、図4では光学素子加熱部65を第1ミラー21に密着させているが、別の加熱手段としては、図1に示すEUV光Lと同じ光路Cを通過するEUV以外の光線(例えば赤外線)を照射する方法が考えられる。 At the time of supply and exhaust, the EUV light L is not irradiated and there is no heat source. For this reason, if the radiation plate 51 is cooled to provide a temperature difference gradient between the first mirror 21 and the radiation plate 51, the temperature of the first mirror 21 may be excessively lowered. In that case, the optical element heating unit 65 shown in FIG. 4 is used. The control unit 71 controls the amount of heat generated by the optical element heating unit 65 and the amount of heat absorbed from the first mirror 21 by radiation from the radiation plate 51 to be equal. Thereby, it is possible to prevent the temperature of the first mirror 21 from being excessively lowered. In FIG. 4, the optical element heating unit 65 is in close contact with the first mirror 21. However, as another heating unit, light other than EUV (for example, infrared rays) passing through the same optical path C as the EUV light L shown in FIG. ) Can be considered.
図5においては、温度調節部の真空室冷却部の一部が真空室2cに設けられている。上述したように、図5に示す真空室冷却部は、配管66及び67を有する。配管66は、真空室2cの外面2c2に固定されて配管66内には冷媒の流路66aが形成されている。冷媒が流路66aを流れることによって配管66は真空室2を冷却することができる。 In FIG. 5, a part of the vacuum chamber cooling unit of the temperature adjusting unit is provided in the vacuum chamber 2c. As described above, the vacuum chamber cooling unit shown in FIG. Pipe 66, the flow passage 66a of the refrigerant is formed in the vacuum chamber 2c outer surface 2c in 2 to fixed piping 66. The piping 66 can cool the vacuum chamber 2 by the refrigerant flowing through the flow path 66a.
配管66と真空室2cの壁面は一体であってもよい。配管66の大きさや本数、配管66が接続される真空室2の位置は限定されない。もっとも、本実施例では投影光学系20のミラーを集塵対象の光学素子として選択しているので配管66は真空室2b及び/又は2cのみに設けられる。 The wall surface of the pipe 66 and the vacuum chamber 2c may be integrated. The size and number of the pipes 66 and the position of the vacuum chamber 2 to which the pipes 66 are connected are not limited. However, in this embodiment, since the mirror of the projection optical system 20 is selected as an optical element to be collected, the piping 66 is provided only in the vacuum chambers 2b and / or 2c.
配管66は、配管67に接続され、真空室2cの周囲を覆う。図5において、冷媒は、例えば、後述する恒温循環水槽77から右側の配管67、配管66の流路66aを通り、左側の配管66の流路66a、配管67を経て恒温循環水槽77に帰還する。冷媒は、恒温循環水槽77によって温度制御されており、水、窒素ガス、その他当業界で周知の冷媒を使用することができる。 The pipe 66 is connected to the pipe 67 and covers the periphery of the vacuum chamber 2c. In FIG. 5, for example, the refrigerant passes from a constant-temperature circulating water tank 77 to be described later through the right pipe 67 and the flow path 66 a of the pipe 66, and returns to the constant temperature circulating water tank 77 via the flow path 66 a and the pipe 67 of the left pipe 66. . The temperature of the refrigerant is controlled by a constant-temperature circulating water tank 77, and water, nitrogen gas, and other refrigerants known in the art can be used.
恒温循環水槽77は、一対の配管67に接続され、配管67に温調された冷媒を供給及び回収する。これにより、恒温循環水槽77は、真空室2の温度を調整することが可能となる。恒温循環水槽77が供給する冷媒の温度は制御部71によって制御される。なお、配管66から真空室2の内壁面2c1及び2b1、内壁2e3、ベース27、保持部28を介して冷媒の効果が及ぶ可能性がある。この場合、真空室2の壁面(例えば、内壁面2b1)の温度と集塵対象としての光学素子(例えば、第1ミラー21)の温度が等しくなることを防止するために、ベース27と隔壁2e1との間に断熱部材を設けてもよい。 The constant temperature circulating water tank 77 is connected to a pair of pipes 67 and supplies and recovers the temperature-controlled refrigerant in the pipes 67. Thereby, the constant temperature circulating water tank 77 can adjust the temperature of the vacuum chamber 2. The temperature of the refrigerant supplied from the constant temperature circulating water tank 77 is controlled by the control unit 71. In addition, the effect of the refrigerant may extend from the pipe 66 through the inner wall surfaces 2 c 1 and 2 b 1 , the inner wall 2 e 3 , the base 27, and the holding unit 28 of the vacuum chamber 2. In this case, in order to prevent the temperature of the wall surface (for example, the inner wall surface 2b 1 ) of the vacuum chamber 2 from being equal to the temperature of the optical element (for example, the first mirror 21) as a dust collection target, the base 27 and the partition wall 2e a heat insulating member may be provided between the 1.
図5においては、真空室2bの内壁面2b1に温度センサ(第3の温度測定部)49が設けられる。温度センサ49は図2に示す温度測定装置46に接続される。この結果、制御部71は、温度測定装置46を介して真空室2bの、輻射板51に対向する内壁面2b1の温度を知ることができる。図2に示す温度センサ48は、輻射板51の第1ミラー21に向き合う内面の温度を測定しているが、輻射板51は熱伝導性に優れており、内面とその裏側の外面の温度が略等しい。従って、温度センサ48の測定結果は輻射板51の側部51bの外面の温度と同視することができる。但し、温度センサ48の輻射板51の側部51bの外面の温度と同視できない場合には、輻射板51の側部51bの外面の温度を測定する別個の温度センサを設けてもよい。この結果、制御部71は、温度測定装置46を介して輻射板51の側部51bの外面と真空室2bの輻射板51に対向する内壁面2b1の間の空間の温度勾配を計算することができる。 In FIG. 5, the temperature sensor (third temperature measuring portion) 49 is provided on the inner wall surface 2b 1 of the vacuum chamber 2b. The temperature sensor 49 is connected to the temperature measuring device 46 shown in FIG. As a result, the control unit 71 can know the temperature of the inner wall surface 2 b 1 facing the radiation plate 51 in the vacuum chamber 2 b via the temperature measuring device 46. The temperature sensor 48 shown in FIG. 2 measures the temperature of the inner surface of the radiation plate 51 facing the first mirror 21, but the radiation plate 51 is excellent in thermal conductivity, and the temperature of the inner surface and the outer surface on the back side thereof is high. Almost equal. Therefore, the measurement result of the temperature sensor 48 can be equated with the temperature of the outer surface of the side portion 51 b of the radiation plate 51. However, if the temperature of the outer surface of the side portion 51b of the radiation plate 51 of the temperature sensor 48 cannot be equated, a separate temperature sensor for measuring the temperature of the outer surface of the side portion 51b of the radiation plate 51 may be provided. As a result, the control unit 71 is to calculate the temperature gradient in the space between the wall surface 2b 1 among which faces the radiation plate 51 of the outer surface and the vacuum chamber 2b of the side 51b of the radiation plate 51 via a temperature measuring device 46 Can do.
完全な開口としての開口部51a1を有する輻射板51を使用する代わりに、図6に示すような、光学性能への影響が許容できる程度の微小な開口を複数有するメッシュ58を有する輻射板(メッシュ板)51Aを使用してもよい。ここで、図6は、図2の変形例を示す概略断面図である。メッシュ58は、輻射板51の開口部51a1を塞ぐように、輻射板51Aの上部51aに設けられる。メッシュ58は輻射板51Aの上部51aと一体若しくは熱が伝わり易いように接合されていることが望ましい。メッシュ58には、金属の薄板に微小な開口を複数加工した構造や、複数本の金属線を組み合わせて網目構造としたものを採用することができる。この場合、第1ミラー21のEUV光Lが照射される領域の極近傍まで低温の物体であるメッシュ58を近づけることができるため、パーティクルの低減効果が向上する。 Instead of using the radiation plate 51 having the opening 51a 1 as a complete opening, a radiation plate having a mesh 58 having a plurality of minute openings to the extent that the influence on the optical performance can be allowed as shown in FIG. (Mesh plate) 51A may be used. Here, FIG. 6 is a schematic sectional view showing a modification of FIG. Mesh 58, so as to close the opening portion 51a 1 of the radiation plate 51 is provided on the upper portion 51a of the radiation plate 51A. It is desirable that the mesh 58 is joined to the upper portion 51a of the radiation plate 51A so that heat can be easily transmitted. As the mesh 58, a structure obtained by processing a plurality of minute openings in a thin metal plate or a mesh structure obtained by combining a plurality of metal wires can be employed. In this case, the mesh 58, which is a low-temperature object, can be brought close to the very vicinity of the region irradiated with the EUV light L of the first mirror 21, so that the particle reduction effect is improved.
図2に示すような、完全な開口としての開口部51a1を有する輻射板51を使用する代わりに、図7に示すような、開口部51a1の近傍に設けられて開口部51a1を開閉することができる遮蔽板(シャッター)59を有する輻射板51Bを使用してもよい。図7は、図2の別の変形例を示す概略断面図である。遮蔽板59は、接続部材60aを介して移動部60bに接続されている。 As shown in FIG. 2, instead of using the radiation plate 51 having an opening 51a 1 of the full opening, as shown in FIG. 7, provided in the vicinity of the opening 51a 1 closing an opening 51a 1 A radiation plate 51B having a shielding plate (shutter) 59 that can be used may be used. FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing another modification of FIG. The shielding plate 59 is connected to the moving part 60b via the connection member 60a.
移動部60bは、制御系70Cの制御部71によって制御され、制御部71の制御の下で輻射板51Bを移動する。より具体的には、移動部60bは、開口部51a1を開口する図示しない開口位置と、開口部51a1を閉口する図7に示す閉口位置との間で遮蔽板59を移動させる。遮蔽板59の移動は、紙面垂直方向の軸周りの回転、紙面上下方向の並進、紙面左右方向の並進、紙面垂直方向の並進、紙面上下方向の軸周りの回転、紙面左右方向の軸周りの回転、あるいはこれらの組み合わせでもよい。 The moving unit 60b is controlled by the control unit 71 of the control system 70C and moves the radiation plate 51B under the control of the control unit 71. More specifically, the moving unit 60b includes an opening position (not shown) to open the opening 51a 1, the shielding plate 59 moves between a closed position shown in FIG. 7 for closing the opening 51a 1. The movement of the shielding plate 59 is rotation around the axis in the vertical direction of the paper, translation in the vertical direction of the paper, translation in the horizontal direction of the paper, translation in the vertical direction of the paper, rotation around the axis in the vertical direction of the paper, rotation around the axis in the horizontal direction of the paper. Rotation or a combination of these may be used.
遮蔽板59は、後述する熱泳動を利用した集塵では除去することのできない大きなパーティクルが第1ミラー21の上方より落下してきた場合に、これが第1ミラー21に付着することを防止することができる。 The shielding plate 59 prevents large particles that cannot be removed by dust collection using thermophoresis, which will be described later, from adhering to the first mirror 21 when they fall from above the first mirror 21. it can.
図8に示すように、輻射板51自体を駆動してもよい。ここで、図8は、図2の更に別の変形例を示す概略断面図である。図8では、図2に示す輻射板51の代わりに輻射板51Cを使用し、更に輻射板51Cの移動部60dを設けている。輻射板51Cは、輻射板51よりも大きな寸法を有し、接続部材60cを介して移動部60dに接続されている。移動部60dは、制御部71によって制御され、制御部71の制御の下で輻射板51Cを移動する。より具体的には、移動部60dは、図8(a)に示す開口部51a1を閉口する閉口位置と、図8(b)に示す開口部51a1を開口する開口位置との間で輻射板51Cを移動させる。 As shown in FIG. 8, the radiation plate 51 itself may be driven. Here, FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing still another modification of FIG. In FIG. 8, a radiation plate 51C is used instead of the radiation plate 51 shown in FIG. 2, and a moving part 60d of the radiation plate 51C is further provided. The radiation plate 51C has a size larger than that of the radiation plate 51, and is connected to the moving part 60d via the connection member 60c. The moving unit 60d is controlled by the control unit 71 and moves the radiation plate 51C under the control of the control unit 71. More specifically, the mobile unit 60d is radiation between the open position to open the closed position for closing the opening 51a 1 shown in FIG. 8 (a), an opening 51a 1 shown in FIG. 8 (b) The plate 51C is moved.
なお、制御部71は、移動部60dを介して輻射板51をZ方向に移動してもよい。これによって、図2に示す空間SのZ方向の距離を調節することができる。 Note that the control unit 71 may move the radiation plate 51 in the Z direction via the moving unit 60d. Thereby, the distance in the Z direction of the space S shown in FIG. 2 can be adjusted.
ウエハWは、ウエハチャック17によってウエハステージ15に保持される。レチクルステージ10とウエハステージ15は、投影光学系20の縮小倍率に比例した速度比で同期して走査される。ウエハステージ15は、レチクルステージ10と同様にX方向に高速移動する機構を有する。また、ウエハステージ15は、XYZ方向及び各軸の回りの回転方向に微動機構を持ち、ウエハWを位置決めができるように構成されている。ウエハステージ15の位置と姿勢は不図示のレーザー干渉計の計測結果に基づいて制御される。 The wafer W is held on the wafer stage 15 by the wafer chuck 17. Reticle stage 10 and wafer stage 15 are scanned synchronously at a speed ratio proportional to the reduction magnification of projection optical system 20. The wafer stage 15 has a mechanism that moves at high speed in the X direction in the same manner as the reticle stage 10. Further, the wafer stage 15 has a fine movement mechanism in the XYZ directions and the rotation directions around the respective axes, and is configured so that the wafer W can be positioned. The position and orientation of the wafer stage 15 are controlled based on the measurement result of a laser interferometer (not shown).
以下、図9乃至図10を参照して、露光装置100の動作について説明する。ここで、図9は、露光装置100の動作を説明するためのフローチャートである。図9を参照するに、露光装置100は、排気ステップ1000と、露光ステップ1100と、給気ステップ1200とを行う。 Hereinafter, the operation of the exposure apparatus 100 will be described with reference to FIGS. Here, FIG. 9 is a flowchart for explaining the operation of the exposure apparatus 100. Referring to FIG. 9, exposure apparatus 100 performs an exhaust step 1000, an exposure step 1100, and an air supply step 1200.
以下、図10を参照して、排気ステップ1000の詳細について説明する。ここで、図10は、排気ステップ1000の詳細を説明するためのフローチャートである。図示しない排気命令をユーザが入力することによって制御部71は、排気装置31乃至35に排気開始を命令する。この結果、空間3a乃至3dの排気が開始される。排気ステップ1000においては、EUV光源からのEUV光Lの照射は停止している。 Hereinafter, the exhaust step 1000 will be described in detail with reference to FIG. Here, FIG. 10 is a flowchart for explaining the details of the exhaust step 1000. When the user inputs an exhaust command (not shown), the control unit 71 instructs the exhaust devices 31 to 35 to start exhaust. As a result, exhaust of the spaces 3a to 3d is started. In the exhaust step 1000, irradiation of the EUV light L from the EUV light source is stopped.
まず、制御部71は、圧力センサ41乃至44の測定結果を取得し、空間3a乃至3dの内圧が、熱泳動力が効力を発揮する10000Pa以下であるかどうかを判断する(ステップ(以下、「S」で略す。)1001)。なお、本実施例の集塵対象は真空室2b及び2cに収納された投影光学系20の各ミラーであるため、制御部71は圧力センサ42及び43の測定結果のみに依拠して空間3b及び3cの内圧が10000Pa以下であるかどうかを判断してもよい。制御部71は、空間3b及び3cの内圧が10000Pa以下であると判断するまでS1001を繰り返す。 First, the control unit 71 acquires the measurement results of the pressure sensors 41 to 44, and determines whether the internal pressure of the spaces 3a to 3d is 10000 Pa or less at which the thermophoretic force is effective (step (hereinafter, “ Abbreviated as “S”.) 1001). In addition, since the dust collection object of the present embodiment is each mirror of the projection optical system 20 housed in the vacuum chambers 2b and 2c, the control unit 71 depends only on the measurement results of the pressure sensors 42 and 43, and the space 3b and It may be determined whether the internal pressure of 3c is 10000 Pa or less. The controller 71 repeats S1001 until it determines that the internal pressure of the spaces 3b and 3c is 10000 Pa or less.
制御部71は、空間3b及び3cの内圧が10000Pa以下であると判断した場合(S1001)、各ミラーと対応する輻射板との間の空間の温度勾配が10[K/cm]以上になっているかを判断する(S1002)。このため、制御部71は、温度センサ47及び48の測定結果を温度測定装置46から取得する。 When the controller 71 determines that the internal pressures of the spaces 3b and 3c are 10000 Pa or less (S1001), the temperature gradient of the space between each mirror and the corresponding radiation plate becomes 10 [K / cm] or more. Is determined (S1002). Therefore, the control unit 71 acquires the measurement results of the temperature sensors 47 and 48 from the temperature measurement device 46.
制御部71は、各ミラーと対応する輻射板との間の空間の温度勾配が10[K/cm]以上になっていないと判断した場合(S1002)、輻射板の温度を下げる(S1003)。S1003においては、制御部71は、恒温循環水槽74を制御して冷媒の温度を下げたり、ペルチェ素子制御装置76を制御してペルチェ素子の温度を下げたりする。制御部71は、各ミラーと対応する輻射板との間の空間の温度勾配が10[K/cm]以上であると判断するまでS1002及びS1003を繰り返す。 When the control unit 71 determines that the temperature gradient of the space between each mirror and the corresponding radiation plate is not 10 [K / cm] or more (S1002), it lowers the temperature of the radiation plate (S1003). In S1003, the control unit 71 controls the constant temperature circulating water tank 74 to lower the temperature of the refrigerant, or controls the Peltier element control device 76 to lower the temperature of the Peltier element. The control unit 71 repeats S1002 and S1003 until it determines that the temperature gradient of the space between each mirror and the corresponding radiation plate is 10 [K / cm] or more.
制御部71は、各ミラーと対応する輻射板との間の空間の温度勾配が10[K/cm]以上であると判断した場合(S1002)、空間3a乃至3dの内圧が、熱泳動力が効力を発揮しない10Pa未満であるかを判断する(S1004)。この場合、上述したように、制御部71は、全ての圧力センサ41乃至44の代わりに圧力センサ42及び43の測定結果のみに依拠してもよい。制御部71は、S1004でNOと判断した場合にはS1002に帰還し、YESと判断した場合にはS1005に移行する。 When the controller 71 determines that the temperature gradient of the space between each mirror and the corresponding radiation plate is 10 [K / cm] or more (S1002), the internal pressure of the spaces 3a to 3d is the thermophoretic force. It is determined whether the pressure is less than 10 Pa that does not exhibit the effect (S1004). In this case, as described above, the control unit 71 may rely only on the measurement results of the pressure sensors 42 and 43 instead of all the pressure sensors 41 to 44. The controller 71 returns to S1002 if NO is determined in S1004, and proceeds to S1005 if YES is determined.
次に、制御部71は、空間3a乃至3dの内圧が露光を開始してもよい10−3Pa以下の圧力になっているかを判断する(S1005)。制御部71は、S1005でNOと判断した場合にはS1005を繰り返し、YESと判断した場合には排気を終了する(S1006)。 Next, the control unit 71 determines whether or not the internal pressure of the spaces 3a to 3d is a pressure of 10 −3 Pa or less at which exposure may be started (S1005). When it is determined NO in S1005, the controller 71 repeats S1005, and when it is determined YES, the control unit 71 ends the exhaust (S1006).
S1002とS1004の間に、輻射板と真空室との間の空間の温度勾配が10[K/cm]以上であるかどうかを判断するステップXを更に設けてもよい。この場合、かかるステップのYesの線がS1004に接続され、Noの線が輻射板及び/又は真空室2の温度を下げるステップに移行し、その後、ステップXに帰還すればよい。 A step X may be further provided between S1002 and S1004 to determine whether the temperature gradient of the space between the radiation plate and the vacuum chamber is 10 [K / cm] or more. In this case, the Yes line of this step is connected to S1004, and the No line moves to the step of lowering the temperature of the radiation plate and / or the vacuum chamber 2, and then returns to Step X.
この場合、制御部71は、恒温循環水槽74、75及び77などを制御し、輻射板51よりも更に第1ミラー21から遠い内壁面2b1にパーティクルを集めることができる。制御部71は、第1ミラー21の温度T1、輻射板51の温度T2及び真空室の内壁面2b1の温度T3が、T1>T2>T3の関係を満足するように、輻射板51及び/又は真空室2の温度を下げる。これにより、各ミラーから遠ざかる方向に熱泳動力を発生させることができ、光学素子の周辺に浮遊するパーティクルは、空間3a乃至3dの壁面側に引き寄せられる。 In this case, the control unit 71 can control the constant temperature circulating water tanks 74, 75, and 77, and can collect particles on the inner wall surface 2 b 1 farther from the first mirror 21 than the radiation plate 51. Control unit 71, so that the temperature T 1 of the first mirror 21, the temperature T 2 and the temperature T 3 of the inner wall surface 2b 1 of the vacuum chamber of the radiation plate 51, to satisfy the relation T 1> T 2> T 3 The temperature of the radiation plate 51 and / or the vacuum chamber 2 is lowered. Thereby, a thermophoretic force can be generated in a direction away from each mirror, and particles floating around the optical element are attracted to the wall surfaces of the spaces 3a to 3d.
以下、図11を参照して、露光ステップ1100の詳細について説明する。ここで、図11は、露光ステップ1100の詳細を説明するためのフローチャートである。まず、制御部71は、図示しないロボットハンドを制御してレチクルRを真空室2aのレチクル交換窓4aを介して搬入して、レチクルチャック12を介してレチクルステージ10に取り付ける(S1101)。次に、制御部71は、図示しないロボットハンドを制御してウエハWを真空室2dのウエハ交換窓4bを介して搬入して、ウエハチャック17を介してウエハステージ15に取り付ける(S1102)。 The details of the exposure step 1100 will be described below with reference to FIG. Here, FIG. 11 is a flowchart for explaining details of the exposure step 1100. First, the control unit 71 controls a robot hand (not shown) to carry the reticle R through the reticle replacement window 4a of the vacuum chamber 2a and attach it to the reticle stage 10 through the reticle chuck 12 (S1101). Next, the control unit 71 controls a robot hand (not shown) to carry the wafer W through the wafer exchange window 4b of the vacuum chamber 2d and attach it to the wafer stage 15 through the wafer chuck 17 (S1102).
次に、制御部71は、EUV光源の電源を入れてEUV光Lの照射を開始し(S1103)、ステップ・アンド・スキャン方式によりウエハWの各ショットにレチクルパターンの露光を開始する(S1104)。 Next, the control unit 71 turns on the EUV light source and starts irradiation with the EUV light L (S1103), and starts exposure of the reticle pattern on each shot of the wafer W by the step-and-scan method (S1104). .
次に、制御部71は、各ミラーについて温度センサ48の温度を温度測定装置46から取得して各ミラーの温度が所定の温度で一定であるかどうかを判断する(S1105)。所定の温度は、20℃から25℃の間、好ましくは22℃から24℃である。各ミラーの温度はEUV光を吸収することによって徐々に上昇する。制御部71は、各ミラーの温度が23°よりも高いと判断すると(S1105)、輻射板の温度を下げる(S1106)。S1106においては、制御部71は、恒温循環水槽74を制御して冷媒の温度を下げたり、ペルチェ素子制御装置76を制御してペルチェ素子の温度を下げたりする。 Next, the control unit 71 acquires the temperature of the temperature sensor 48 for each mirror from the temperature measuring device 46, and determines whether or not the temperature of each mirror is constant at a predetermined temperature (S1105). The predetermined temperature is between 20 ° C. and 25 ° C., preferably 22 ° C. to 24 ° C. The temperature of each mirror gradually increases by absorbing EUV light. When determining that the temperature of each mirror is higher than 23 ° (S1105), the control unit 71 decreases the temperature of the radiation plate (S1106). In S1106, the control unit 71 controls the constant temperature circulating water tank 74 to lower the temperature of the refrigerant, or controls the Peltier element control device 76 to lower the temperature of the Peltier element.
このように、輻射板の温度は、露光時には各ミラーの温度を一定に保つように制御される。これによって、露光時にはEUV光Lが照射されることによる各ミラーの発熱を抑え、熱歪による光学性能の劣化を抑制することができる。この場合、図8を参照して説明したように、制御部71は、移動部60dを介して輻射板51をミラー21に近づくようにZ方向に移動してもよい。これによって、図2に示す空間SのZ方向の距離を小さくして放熱効率を高めることができる。 Thus, the temperature of the radiation plate is controlled so that the temperature of each mirror is kept constant during exposure. Accordingly, it is possible to suppress the heat generation of each mirror due to the irradiation with the EUV light L during exposure, and it is possible to suppress the deterioration of the optical performance due to thermal strain. In this case, as described with reference to FIG. 8, the control unit 71 may move the radiation plate 51 in the Z direction so as to approach the mirror 21 via the moving unit 60 d. As a result, the distance in the Z direction of the space S shown in FIG. 2 can be reduced to increase the heat dissipation efficiency.
制御部71は、各ミラーの温度が23°で一定であると判断すると(S1105)、ウエハW上の全ショットの露光が終了したかどうかを判断する(S1107)。制御部71は、ウエハW上の全ショットの露光が終了していないと判断すれば、ウエハステージ15をXY方向にステップさせて次の走査露光開始位置に移動する。続いて、再びレチクルステージ10及びウエハステージ15が投影光学系20の縮小倍率に比例した速度比でX方向に同期走査される。このようにして、レチクルRの縮小投影像がウエハWに結像した状態でそれらを同期走査するという動作が繰り返される(ステップ・アンド・スキャン)。こうして、ウエハWの全面にレチクルパターンが転写される。 When the controller 71 determines that the temperature of each mirror is constant at 23 ° (S1105), it determines whether or not exposure of all shots on the wafer W has been completed (S1107). If the controller 71 determines that exposure of all shots on the wafer W has not been completed, the controller 71 steps the wafer stage 15 in the XY directions and moves it to the next scanning exposure start position. Subsequently, the reticle stage 10 and the wafer stage 15 are again synchronously scanned in the X direction at a speed ratio proportional to the reduction magnification of the projection optical system 20. In this manner, the operation of synchronously scanning the reduced projection image of the reticle R on the wafer W is repeated (step-and-scan). Thus, the reticle pattern is transferred to the entire surface of the wafer W.
制御部71は、ウエハW上の全ショットの露光が終了したかどうかを判断すると(S1107)、露光すべき次のウエハが存在するかどうか判断する(S1108)。制御部71は、露光すべき次のウエハが存在するかどうか判断すると(S1108)、現在のウエハWをアンロードし、次のウエハWをロードする(S1109)。その後、処理はS1104に帰還する。 When the controller 71 determines whether exposure of all shots on the wafer W has been completed (S1107), the controller 71 determines whether there is a next wafer to be exposed (S1108). When the control unit 71 determines whether there is a next wafer to be exposed (S1108), the control unit 71 unloads the current wafer W and loads the next wafer W (S1109). Thereafter, the process returns to S1104.
一方、制御部71は、露光すべき次のウエハが存在しないと判断すると(S1108)、現在のウエハWをアンロードする(S1110)。その後、制御部71は、EUV光源の電源を切り(S1111)、レチクルRをアンロードする(S1112)。 On the other hand, when determining that there is no next wafer to be exposed (S1108), the control unit 71 unloads the current wafer W (S1110). Thereafter, the control unit 71 turns off the EUV light source (S1111), and unloads the reticle R (S1112).
なお、制御部71は、露光に必要な圧力制御も行う。例えば、制御部71は、圧力センサ41乃至44の測定結果を取得して、第1光路空間3bの圧力が第2光路空間3cの圧力よりも高くなるように排気装置32乃至34を制御する。 The control unit 71 also performs pressure control necessary for exposure. For example, the control unit 71 acquires the measurement results of the pressure sensors 41 to 44 and controls the exhaust devices 32 to 34 so that the pressure in the first optical path space 3b is higher than the pressure in the second optical path space 3c.
以下、図12を参照して、給気ステップ1200の詳細について説明する。ここで、図12は、給気ステップ1200(給気時の制御)の詳細を説明するためのフローチャートである。図示しない給気命令をユーザが入力することによって制御部71は、排気装置31乃至35に給気開始を命令する。この結果、空間3a乃至3dの給気が開始される。給気ステップ1200においては、EUV光源からのEUV光Lの照射は停止している。 Hereinafter, the details of the air supply step 1200 will be described with reference to FIG. Here, FIG. 12 is a flowchart for explaining the details of the air supply step 1200 (control at the time of air supply). When the user inputs an air supply command (not shown), the control unit 71 instructs the exhaust devices 31 to 35 to start air supply. As a result, air supply to the spaces 3a to 3d is started. In the air supply step 1200, the irradiation of the EUV light L from the EUV light source is stopped.
まず、制御部71は、圧力センサ41乃至44の測定結果を取得して、空間3a乃至3dの内圧が10−3Pa以下の圧力になっているかを判断する(S1201)。制御部71は、S1201でNOと判断した場合にはS1201を繰り返す。 First, the control unit 71 acquires the measurement results of the pressure sensors 41 to 44, and determines whether the internal pressure of the spaces 3a to 3d is equal to or less than 10 −3 Pa (S1201). When the control unit 71 determines NO in S1201, the control unit 71 repeats S1201.
制御部71は、空間3a乃至3dの内圧が10−3Pa以下の圧力になっていると判断すると(S1201)、各ミラーと対応する輻射板との間の空間の温度勾配が10[K/cm]以上であるかどうかを判断する(S1202)。 When the control unit 71 determines that the internal pressure of the spaces 3a to 3d is a pressure of 10 −3 Pa or less (S1201), the temperature gradient of the space between each mirror and the corresponding radiation plate is 10 [K / cm]] or more is determined (S1202).
制御部71は、各ミラーと対応する輻射板との間の空間の温度勾配が10[K/cm]以上ではないと判断した場合(S1202)、輻射板の温度を下げる(S1203)。S1203においては、制御部71は、恒温循環水槽74を制御して冷媒の温度を下げたり、ペルチェ素子制御装置76を制御してペルチェ素子の温度を下げたりする。制御部71は、各ミラーと対応する輻射板との間の空間の温度勾配が10[K/cm]以上であると判断するまでS1202及びS1203を繰り返す。 When it is determined that the temperature gradient of the space between each mirror and the corresponding radiation plate is not 10 [K / cm] or more (S1202), the control unit 71 lowers the temperature of the radiation plate (S1203). In S1203, the control unit 71 controls the constant temperature circulating water tank 74 to lower the temperature of the refrigerant, or controls the Peltier element control device 76 to lower the temperature of the Peltier element. The control unit 71 repeats S1202 and S1203 until it determines that the temperature gradient in the space between each mirror and the corresponding radiation plate is 10 [K / cm] or more.
制御部71は、温度勾配が10[K/cm]以上であると判断した場合(S1202)、圧力センサ41乃至44の測定結果を取得し、空間3a乃至3dの内圧が10000Pa以下であるかどうかを判断する(S1204)。制御部71は、空間3b及び3cの内圧が10000Pa以下ではないと判断した場合にはS1202に帰還する。 When it is determined that the temperature gradient is 10 [K / cm] or more (S1202), the control unit 71 acquires the measurement results of the pressure sensors 41 to 44, and whether the internal pressures of the spaces 3a to 3d are 10000 Pa or less. Is determined (S1204). When the control unit 71 determines that the internal pressures of the spaces 3b and 3c are not 10,000 Pa or less, the control unit 71 returns to S1202.
一方、制御部71は、空間3b及び3cの内圧が10000Pa以下ではあると判断した場合には、空間3a乃至3dの内圧が大気圧同じ105Pa以上であるかどうかを判断する(S1205)。制御部71は、空間3a乃至3dの内圧が105Pa以上であると判断すると(S1205)、排気処理を終了する(S1206)。 On the other hand, when the control unit 71 determines that the internal pressures of the spaces 3b and 3c are equal to or lower than 10,000 Pa, the control unit 71 determines whether the internal pressures of the spaces 3a to 3d are equal to or higher than 10 5 Pa, which is the atmospheric pressure (S1205). When the control unit 71 determines that the internal pressure of the spaces 3a to 3d is equal to or higher than 10 5 Pa (S1205), the exhaust process is terminated (S1206).
S1003、S1106、S1203に示すように、本実施例は、露光時に光学素子の放熱に使用される輻射板を、給排気時にパーティクルが光学素子に付着することを低減又は防止する集塵ユニットとして使用する。従来から露光装置100に備わっている輻射板を集塵ユニットの機能も持たせて多機能化することによって小型化が要求される真空室2に新たな集塵ユニットを設けることを防止している。 As shown in S1003, S1106, and S1203, in this embodiment, the radiation plate used for heat dissipation of the optical element at the time of exposure is used as a dust collecting unit that reduces or prevents particles from adhering to the optical element at the time of air supply and exhaust. To do. Conventionally, the radiation plate provided in the exposure apparatus 100 is made multifunctional by providing the dust collecting unit function, thereby preventing a new dust collecting unit from being provided in the vacuum chamber 2 that is required to be downsized. .
以下、図13を参照して、露光装置100が露光を行う圧力領域と、集塵を行う圧力領域と、給排気の圧力領域について説明する。ここで、図13は、圧力と温度の関係を示したグラフである。図13において、横軸は圧力で右側から左側に圧力が増大する。縦軸は温度である。露光装置100の給排気の圧力領域は(A+B)領域であり、そのうち集塵に使用する圧力領域はA領域である。A領域の圧力は10Pa乃至10000Paに対応する。露光装置100が露光を行う圧力領域はC領域であり、10−3Pa乃至10−7Paに対応する。 Hereinafter, a pressure region where the exposure apparatus 100 performs exposure, a pressure region where dust collection is performed, and a pressure region of air supply / exhaust will be described with reference to FIG. Here, FIG. 13 is a graph showing the relationship between pressure and temperature. In FIG. 13, the horizontal axis is pressure, and the pressure increases from the right side to the left side. The vertical axis is temperature. The pressure area of the air supply / exhaust of the exposure apparatus 100 is the (A + B) area, and the pressure area used for dust collection is the A area. The pressure in the A region corresponds to 10 Pa to 10000 Pa. The pressure region where the exposure apparatus 100 performs exposure is the C region, which corresponds to 10 −3 Pa to 10 −7 Pa.
まず、図14を参照して、集塵に使用する圧力領域をA領域に設定した理由について説明する。図14は、光学素子(ミラー)と輻射板との間の空間の温度勾配が10[K/cm]の時にフッ素微粒子に作用する熱泳動力と重力を示したグラフである。図14において、縦軸は力 [m/s2]、横軸は圧力[Pa]である。熱泳動力の原理は、粒子の周囲の気体に温度勾配が存在すると、粒子は低温側の気体分子よりも大きな運動エネルギーを高温側の気体分子より与えられ、粒子は高温側の物体から低温側へ移動するというものである。熱泳動力Fxは、非特許文献1に記載された以下のTalbotの式で与えられる。熱泳動力の曲線は以下の数式1に気体温度と固体温度の温度飛躍を考慮することにより求められる。図14より、10Pa以上10000Pa以下の範囲の圧力で微粒子に作用する熱泳動力が最大又は最大値の98%となる範囲であるからである。 First, the reason why the pressure region used for dust collection is set to the A region will be described with reference to FIG. FIG. 14 is a graph showing the thermophoretic force and gravity acting on the fluorine fine particles when the temperature gradient in the space between the optical element (mirror) and the radiation plate is 10 [K / cm]. In FIG. 14, the vertical axis represents force [m / s 2 ] and the horizontal axis represents pressure [Pa]. The principle of thermophoretic force is that when there is a temperature gradient in the gas surrounding the particle, the particle is given a larger kinetic energy than the gas molecule on the cold side, and the particle is transferred from the object on the hot side to the cold side. To move to. The thermophoretic force Fx is given by the following Talbot equation described in Non-Patent Document 1. The thermophoretic force curve can be obtained by taking into account the temperature jump between the gas temperature and the solid temperature in Equation 1 below. This is because the thermophoretic force acting on the microparticles at a pressure in the range of 10 Pa to 10000 Pa is the maximum or 98% of the maximum value from FIG.
但し、数式1は、粒子が球形で流体は理想気体である、と仮定している。ここで、Dpは粒子直径、Tは気体温度、μは粘性係数、ρは気体密度、Knはクヌーセン数で2λ/Dp、λは気体の平均自由工程でη/{0.499P(8M/πRT)1/2}、Mは分子量、Rは気体定数、Kはk/kpである。また、kは平行移動のエネルギーのみによる気体の熱伝導率、kpは粒子の熱伝導率、Csは1.17、Ct=2.18、Cm=1.14、ΔT/Δxは温度勾配である。 However, Formula 1 assumes that the particles are spherical and the fluid is an ideal gas. Here, Dp is the particle diameter, T is the gas temperature, μ is the viscosity coefficient, ρ is the gas density, Kn is the Knudsen number 2λ / Dp, and λ is the mean free path of the gas η / {0.499P (8M / πRT 1/2 }, M is the molecular weight, R is the gas constant, and K is k / kp. Further, k is the thermal conductivity of the gas only by the energy of parallel movement, kp is the thermal conductivity of the particle, Cs is 1.17, Ct = 2.18, Cm = 1.14, and ΔT / Δx is the temperature gradient. .
図15は、真空室2の光学素子の近傍に浮遊する直径0.1〜1.5μmのフッ素微粒子の速度を示したグラフであり、縦軸は微粒子の速度[m/s]、横軸は真空室2内の圧力[Pa]である。速度は重力方向を正として表している。また、光学素子表面近傍に浮遊する微粒子の速度V1は実線、光学素子裏面近傍に浮遊する微粒子の速度V2は一点鎖線で示されている。表面近傍に浮遊する微粒子の速度は、次式によって表すことができる。 FIG. 15 is a graph showing the velocity of fluorine fine particles having a diameter of 0.1 to 1.5 μm floating in the vicinity of the optical element in the vacuum chamber 2, the vertical axis represents the velocity of the fine particles [m / s], and the horizontal axis represents the velocity. The pressure in the vacuum chamber 2 [Pa]. The speed is expressed with the direction of gravity as positive. Further, the velocity V 1 of the fine particles floating near the optical element surface is indicated by a solid line, and the velocity V 2 of the fine particles floating near the rear surface of the optical element is indicated by a one-dot chain line. The velocity of fine particles floating near the surface can be expressed by the following equation.
また、熱泳動速度は次式によって表すことができる。 The thermophoretic velocity can be expressed by the following equation.
ここで、熱泳動係数Kthは次式で与えられる。 Here, the thermophoretic coefficient Kth is given by the following equation.
νは気体の動粘度、αは比熱比であり、気体の熱伝導比/粒子の熱伝導比で与えられる。層流場における光学素子への平均沈着速度は次式で与えられる。 ν is the kinematic viscosity of the gas, α is the specific heat ratio, and is given by the gas heat conduction ratio / particle heat conduction ratio. The average deposition rate on the optical element in a laminar flow field is given by:
ここで、Dは拡散係数でCCkT/(3πμDp)で与えられる。Lは光学素子の直径、u0は光学素子から十分離れた距離における気流の平均流速、Scはシュミット数でν/Dで与えられる。kはボルツマン係数、vgは重力沈降速度=Dp 2ρpgCC/(18μ)、ρpは微粒子の密度、gは重力加速度、CCはカニンガムの補正係数で1+Kn[1.25+0.4exp(−1.1/Kn)]で与えられる。 Here, D is a diffusion coefficient and is given by C C kT / (3πμD p ). L is the diameter of the optical element, u 0 is the average velocity of the air current in sufficient distance away from the optical element, S c is given by [nu / D Schmitt number. k is the Boltzmann factor, v g is the gravitational settling velocity = D p 2 ρ p gC C / (18μ), ρ p is the density of particles, g is the gravitational acceleration, C C is 1 + K n by the correction factor of Cunningham [1.25 + 0 .4exp (−1.1 / K n )].
なお、数式2乃至4は、非特許文献2に開示されている。 Expressions 2 to 4 are disclosed in Non-Patent Document 2.
本実施例は空間の温度勾配が10K/cm以上となるように輻射板の温度及び位置を制御している。制御部71は、図13のA領域において、光学素子の温度よりも輻射板の温度が低くなるように輻射板の温度を制御する。これによって、給排気時に巻き上げられるパーティクルが熱泳動により光学素子から輻射板側に引き寄せられ、光学素子にパーティクルが付着することを低減し、光学素子の光学性能を維持することができる。 In this embodiment, the temperature and position of the radiation plate are controlled so that the temperature gradient of the space becomes 10 K / cm or more. The controller 71 controls the temperature of the radiation plate so that the temperature of the radiation plate is lower than the temperature of the optical element in the region A of FIG. Thereby, particles rolled up at the time of air supply / exhaust are attracted from the optical element to the radiation plate side by thermophoresis, and the adhesion of particles to the optical element can be reduced, and the optical performance of the optical element can be maintained.
なお、より具体的には、制御部71は、光学素子と輻射板との間の空間の温度勾配が10K/cm以上となるように輻射板の温度及び位置を制御する。かかる制御は、図10に示すS1002及びS1003と、図12に示すS1202及びS1203において行われる。 More specifically, the control unit 71 controls the temperature and position of the radiation plate so that the temperature gradient in the space between the optical element and the radiation plate is 10 K / cm or more. Such control is performed in S1002 and S1003 shown in FIG. 10, and in S1202 and S1203 shown in FIG.
また、集塵工程においては、10Pa以上10000Pa以下の範囲の圧力を10秒以上600秒以下維持した状態で温度勾配が10K/cm以上を形成すれば足りる。「10秒以上」としたのは、10秒が存在しえるパーティクルの中で最大に近いサイズである直径1.5μmのフッ素微粒子が輻射板に移動するのに必要な最短時間であるからである。このときの条件は、光学素子と輻射板との距離が0.2cmで両者間の空間の温度勾配が10[K/cm]である。また、「600秒以下」としたのは、600秒が直径1.5μmのフッ素微粒子が輻射板に移動するのに必要な最長時間であるからである。このときの条件は、光学素子と輻射板との距離を1.0cmとして両者間の空間の温度勾配が100[K/cm]である。 In the dust collection step, it is sufficient to form a temperature gradient of 10 K / cm or more while maintaining a pressure in the range of 10 Pa or more and 10,000 Pa or less for 10 seconds or more and 600 seconds or less. The reason for “10 seconds or longer” is that it is the shortest time required for moving fluorine fine particles having a diameter of 1.5 μm, which is a size close to the maximum among particles in which 10 seconds can exist, to the radiation plate. . The condition at this time is that the distance between the optical element and the radiation plate is 0.2 cm, and the temperature gradient of the space between them is 10 [K / cm]. The reason why “600 seconds or less” is set is that 600 seconds is the longest time required for the fluorine fine particles having a diameter of 1.5 μm to move to the radiation plate. The condition at this time is that the distance between the optical element and the radiation plate is 1.0 cm, and the temperature gradient of the space between the two is 100 [K / cm].
制御部71は、10Pa以上10000Pa以下の範囲の圧力をS1001とS1004によって排気ステップ1000において確保する。また、制御部71は、10Pa以上10000Pa以下の範囲の圧力をS1201とS1204によって給気ステップ1000において確保する。 The controller 71 secures a pressure in the range of 10 Pa or more and 10,000 Pa or less in the exhausting step 1000 by S1001 and S1004. Moreover, the control part 71 ensures the pressure of the range of 10 Pa or more and 10000 Pa or less in the air supply step 1000 by S1201 and S1204.
また、制御部71は、10K/cm以上の温度勾配を10秒以上600秒以下の期間だけ維持することをS1003及びS1203において確保する。また、その場合に制御部71は、タイマ73を使用することができる。 In addition, the control unit 71 ensures that a temperature gradient of 10 K / cm or more is maintained for a period of 10 seconds or more and 600 seconds or less in S1003 and S1203. In that case, the control unit 71 can use the timer 73.
上述のように給排気を行うことで、給排気によって巻き上げられるパーティクルが熱泳動により光学素子から輻射板に引き寄せられるため、光学素子へパーティクルが付着することを低減して、その光学性能を維持することができる。 By performing air supply / exhaust as described above, particles wound up by air supply / exhaust are attracted from the optical element to the radiation plate by thermophoresis, thereby reducing the adhesion of particles to the optical element and maintaining its optical performance. be able to.
次に、図16及び図17を参照して、露光装置100を利用したデバイス製造方法について説明する。ここで、図16はデバイス(ICやLSI等の半導体チップ、LCD、CCD等)の製造を説明するためのフローチャートである。本実施形態においては、半導体チップの製造を例に説明する。 Next, a device manufacturing method using the exposure apparatus 100 will be described with reference to FIGS. Here, FIG. 16 is a flowchart for explaining the manufacture of devices (semiconductor chips such as IC and LSI, LCDs, CCDs, etc.). In the present embodiment, the manufacture of a semiconductor chip will be described as an example.
ステップ1(回路設計)では、デバイスの回路設計を行う。ステップ2(マスク製作)では、設計した回路パターンを形成したレチクルRを製作する。ステップ3(ウエハ製造)では、シリコン等の材料を用いてウエハWを製造する。ステップ4(ウエハプロセス)は、前工程と呼ばれ、レチクルRとウエハWを用いてリソグラフィー技術によってウエハW上に実際の回路を形成する。ステップ5(組み立て)は、後工程と呼ばれ、ステップ4によって作製されたウエハWを用いて半導体チップ化する工程であり、アッセンブリ工程(ダイシング、ボンディング)、パッケージング工程(チップ封入)等の工程を含む。ステップ6(検査)では、ステップ5で作成された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行う。こうした工程を経て半導体デバイスが完成し、それが出荷(ステップ7)される。 In step 1 (circuit design), a device circuit is designed. In step 2 (mask production), a reticle R on which the designed circuit pattern is formed is produced. In step 3 (wafer manufacture), a wafer W is manufactured using a material such as silicon. Step 4 (wafer process) is called a pre-process, and an actual circuit is formed on the wafer W by lithography using the reticle R and the wafer W. Step 5 (assembly) is referred to as a post-process, and is a process for forming a semiconductor chip using the wafer W manufactured in step 4, and includes an assembly process (dicing, bonding), a packaging process (chip encapsulation), and the like. including. In step 6 (inspection), inspections such as an operation confirmation test and a durability test of the semiconductor device created in step 5 are performed. Through these steps, a semiconductor device is completed and shipped (step 7).
図17はステップ4のウエハプロセスの詳細なフローチャートである。ステップ11(酸化)では、ウエハWの表面を酸化させる。ステップ12(CVD)では、ウエハWの表面に絶縁膜を形成する。ステップ13(電極形成)では、ウエハW上に電極を蒸着などによって形成する。ステップ14(イオン打ち込み)では、ウエハWにイオンを打ち込む。ステップ15(レジスト処理)では、ウエハWにレジストを塗布する。ステップ16(露光)では、露光装置100によってレチクルパターンをウエハに露光する。ステップ17(現像)では、露光したウエハWを現像する。ステップ18(エッチング)では、現像したレジスト像以外の部分を削り取る。ステップ19(レジスト剥離)では、エッチングが済んで不要となったレジストを取り除く。 FIG. 17 is a detailed flowchart of the wafer process in Step 4. In step 11 (oxidation), the surface of the wafer W is oxidized. In step 12 (CVD), an insulating film is formed on the surface of the wafer W. In step 13 (electrode formation), an electrode is formed on the wafer W by vapor deposition or the like. In step 14 (ion implantation), ions are implanted into the wafer W. In step 15 (resist process), a resist is applied to the wafer W. Step 16 (exposure) uses the exposure apparatus 100 to expose a reticle pattern onto the wafer. In step 17 (development), the exposed wafer W is developed. In step 18 (etching), portions other than the developed resist image are removed. In step 19 (resist stripping), the resist that has become unnecessary after the etching is removed.
これらのステップを繰り返し行うことによってウエハ上に多重に回路パターンが形成される。本実施形態のデバイス製造方法によれば、光学素子からパーティクルが除去された状態で露光を行うことができるため、従来よりも高品位のデバイスを製造することができる。このように、露光装置を使用するデバイス製造方法、並びに結果物としてのデバイスも本発明の一側面を構成する。 By repeatedly performing these steps, multiple circuit patterns are formed on the wafer. According to the device manufacturing method of the present embodiment, since exposure can be performed in a state where particles are removed from the optical element, it is possible to manufacture a device with higher quality than before. Thus, the device manufacturing method using the exposure apparatus and the resulting device also constitute one aspect of the present invention.
以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。 The preferred embodiments of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications and changes can be made within the scope of the gist.
R 原版(レチクル)
W 基板(ウエハ)
2、2a−2d 真空室
21−26 光学素子(ミラー)
41−44 温度測定部(圧力センサ)
46、47 第1の温度測定部(温度センサ)
46、48 第2の温度測定部(温度センサ)
46、49 第3の温度測定部(温度センサ)
51a1 開口部
51−56 輻射板
51A 輻射板(メッシュ板)
58 メッシュ
59 遮蔽板(シャッター)
60b、60d 移動部
65 光学素子加熱部
66 真空室冷却部(配管)
71 制御部
100、100A 露光装置
R Original (reticle)
W substrate (wafer)
2, 2a-2d Vacuum chamber 21-26 Optical element (mirror)
41-44 Temperature measurement unit (pressure sensor)
46, 47 First temperature measurement unit (temperature sensor)
46, 48 Second temperature measurement unit (temperature sensor)
46, 49 Third temperature measurement unit (temperature sensor)
51a 1 opening 51-56 radiation plate 51A radiation plate (mesh plate)
58 Mesh 59 Shield plate (shutter)
60b, 60d Moving unit 65 Optical element heating unit 66 Vacuum chamber cooling unit (pipe)
71 Control unit 100, 100A Exposure apparatus
Claims (10)
光路を真空に維持するための真空室と、
前記真空室内に配置された光学素子と、
前記光学素子の温度を測定する第1の温度測定部と、
前記光学素子の温度を輻射により制御することができる輻射板と、
前記輻射板の温度を測定する第2の温度測定部と、
前記第1及び第2の温度測定部による測定結果を取得し、前記輻射板の温度を制御する制御部とを有し、
当該制御部は、露光時に前記光学素子の温度が一定となるように、前記真空室の排気時又は給気時は前記光学素子の温度よりも前記輻射板の温度が低くなるように、前記輻射板の温度を制御することを特徴とする露光装置。 In an exposure apparatus that exposes a substrate pattern to a substrate in a vacuum environment,
A vacuum chamber for maintaining the optical path in a vacuum;
An optical element disposed in the vacuum chamber;
A first temperature measuring unit for measuring the temperature of the optical element;
A radiation plate capable of controlling the temperature of the optical element by radiation;
A second temperature measuring unit for measuring the temperature of the radiation plate;
A control unit that acquires measurement results by the first and second temperature measurement units and controls the temperature of the radiation plate;
The controller controls the radiation so that the temperature of the radiation element is lower than the temperature of the optical element when the vacuum chamber is exhausted or supplied so that the temperature of the optical element is constant during exposure. An exposure apparatus for controlling a temperature of a plate.
前記制御部は、前記真空室の排気時又は給気時に、10Pa以上10000Pa以下の範囲の圧力において10秒以上600秒以下の期間だけ前記輻射板と前記光学素子との間の空間の温度勾配が10K/cm以上を有するように、前記輻射板の温度を制御することを特徴とする請求項1に記載の露光装置。 A pressure measuring unit for measuring the pressure in the vacuum chamber;
The controller controls the temperature gradient of the space between the radiation plate and the optical element during a period of 10 seconds to 600 seconds at a pressure in a range of 10 Pa to 10000 Pa at the time of exhausting or supplying the vacuum chamber. The exposure apparatus according to claim 1, wherein the temperature of the radiation plate is controlled so as to have 10 K / cm or more.
前記真空室内の壁面を冷却する真空室冷却部と、
前記真空室の前記壁面の温度を測定する第3の温度測定部とを更に有し、
前記制御部は、前記第2及び第3の温度測定部による測定結果を取得し、前記排気時又は給気時に前記真空室内の前記壁面と前記輻射板との間の空間の温度勾配が10K/cm以上を有して前記真空室内の前記壁面の温度が前記輻射板の温度よりも低くなるように前記冷却部を制御することを特徴とする請求項1乃至3のうちいずれか一項に記載の露光装置。 The exposure apparatus includes:
A vacuum chamber cooling section for cooling the wall surface in the vacuum chamber;
A third temperature measurement unit for measuring the temperature of the wall surface of the vacuum chamber;
The control unit obtains measurement results by the second and third temperature measurement units, and a temperature gradient of a space between the wall surface in the vacuum chamber and the radiation plate is 10 K / at the time of exhaust or supply. 4. The cooling unit is controlled according to claim 1, wherein the cooling unit is controlled such that the temperature of the wall surface in the vacuum chamber is lower than the temperature of the radiation plate. Exposure equipment.
前記制御部によって制御され、前記開口部を開口する開口位置と前記開口部を閉口する閉口位置の間で前記遮蔽板を移動させる移動部とを有し、
前記制御部は、前記遮蔽板及び前記移動部を介して前記露光時に前記輻射板の前記開口部を開口し、前記排気時又は前記給気時に前記輻射板の前記開口部を閉口することを特徴とする請求項1乃至4のうちいずれか一項に記載の露光装置。 A shielding plate capable of opening and closing the opening of the radiation plate disposed in the optical path;
A moving unit that is controlled by the control unit and moves the shielding plate between an opening position that opens the opening and a closing position that closes the opening;
The control unit opens the opening of the radiation plate during the exposure via the shielding plate and the moving unit, and closes the opening of the radiation plate during the exhaust or the supply of air. The exposure apparatus according to any one of claims 1 to 4.
前記移動部は、前記開口部を開口する開口位置と前記開口部を閉口する閉口位置の間で前記輻射板を移動し、
前記制御部は、前記輻射板及び前記移動部を介して前記露光時に前記開口部を開口し、前記排気時又は前記給気時に前記開口部を閉口することを特徴とする請求項6に記載の露光装置。 The radiation plate has an opening that can be disposed in the optical path;
The moving unit moves the radiation plate between an opening position that opens the opening and a closing position that closes the opening,
The said control part opens the said opening part at the time of the said exposure via the said radiation plate and the said moving part, and closes the said opening part at the time of the said exhaust_gas | exhaustion or the said air_supply. Exposure device.
前記露光された基板を現像する工程とを有することを特徴とするデバイスの製造方法。 Exposing the substrate using the exposure apparatus according to any one of claims 1 to 8,
And a step of developing the exposed substrate.
10Pa以上10000Pa以下の範囲の圧力において、10秒以上600秒以下の期間だけ前記真空室に配置された輻射板と前記真空室に配置された光学素子との間の空間の温度勾配が10K/cm以上を有して前記光学素子の温度よりも前記輻射板の温度が低くなるように前記輻射板の温度を制御する工程とを有することを特徴とする雰囲気置換方法。 In a method of replacing the atmosphere of a vacuum chamber of an exposure apparatus that exposes a substrate in a vacuum environment using light from a light source by exhaust or supply air,
At a pressure in the range of 10 Pa to 10000 Pa, the temperature gradient in the space between the radiation plate disposed in the vacuum chamber and the optical element disposed in the vacuum chamber is 10 K / cm only for a period of 10 seconds to 600 seconds. And a method of controlling the temperature of the radiation plate so that the temperature of the radiation plate is lower than the temperature of the optical element.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007170282A JP2009010174A (en) | 2007-06-28 | 2007-06-28 | Exposure apparatus and atmosphere replacement method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007170282A JP2009010174A (en) | 2007-06-28 | 2007-06-28 | Exposure apparatus and atmosphere replacement method thereof |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2009010174A true JP2009010174A (en) | 2009-01-15 |
Family
ID=40324971
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2007170282A Pending JP2009010174A (en) | 2007-06-28 | 2007-06-28 | Exposure apparatus and atmosphere replacement method thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2009010174A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011222975A (en) * | 2010-04-05 | 2011-11-04 | Media Lario S.R.L. | Euv radiation collector system with enhanced euv radiation collection |
| JP2013501370A (en) * | 2009-08-07 | 2013-01-10 | カール・ツァイス・エスエムティー・ゲーエムベーハー | Method of manufacturing mirror having at least two mirror surfaces, mirror of projection exposure apparatus for microlithography, and projection exposure apparatus |
| JP2013506279A (en) * | 2009-09-30 | 2013-02-21 | カール・ツァイス・エスエムティー・ゲーエムベーハー | Optical structure of an optical system, in particular of a microlithographic projection exposure apparatus |
| JP2024508654A (en) * | 2021-02-05 | 2024-02-28 | エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. | Method and system for predicting aberrations in projection systems |
-
2007
- 2007-06-28 JP JP2007170282A patent/JP2009010174A/en active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013501370A (en) * | 2009-08-07 | 2013-01-10 | カール・ツァイス・エスエムティー・ゲーエムベーハー | Method of manufacturing mirror having at least two mirror surfaces, mirror of projection exposure apparatus for microlithography, and projection exposure apparatus |
| US9606339B2 (en) | 2009-08-07 | 2017-03-28 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Mirror of a projection exposure apparatus for microlithography with mirror surfaces on different mirror sides, and projection exposure apparatus |
| JP2013506279A (en) * | 2009-09-30 | 2013-02-21 | カール・ツァイス・エスエムティー・ゲーエムベーハー | Optical structure of an optical system, in particular of a microlithographic projection exposure apparatus |
| US9134504B2 (en) | 2009-09-30 | 2015-09-15 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Optical arrangement in an optical system, in particular in a microlithographic projection exposure apparatus |
| US9639007B2 (en) | 2009-09-30 | 2017-05-02 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Optical arrangement in an optical system, in particular in a microlithographic projection exposure apparatus |
| JP2011222975A (en) * | 2010-04-05 | 2011-11-04 | Media Lario S.R.L. | Euv radiation collector system with enhanced euv radiation collection |
| JP2024508654A (en) * | 2021-02-05 | 2024-02-28 | エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. | Method and system for predicting aberrations in projection systems |
| US20240077380A1 (en) * | 2021-02-05 | 2024-03-07 | Asml Netherlands B.V. | A method and system for predicting aberrations in a projection system |
| JP7793634B2 (en) | 2021-02-05 | 2026-01-05 | エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. | Method and system for predicting aberrations in a projection system - Patents.com |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7737425B2 (en) | Contamination barrier with expandable lamellas | |
| US7372058B2 (en) | Ex-situ removal of deposition on an optical element | |
| JP5141979B2 (en) | Stage apparatus and exposure apparatus | |
| US10191395B2 (en) | Thermal conditioning unit, lithographic apparatus and device manufacturing method | |
| JP5453778B2 (en) | Illumination optical apparatus, exposure apparatus, and device manufacturing method | |
| TWI620991B (en) | Microlithography device, substrate support system, device manufacturing method and control program | |
| JP4262031B2 (en) | Exposure apparatus and device manufacturing method | |
| US20070170379A1 (en) | Cooled optical filters and optical systems comprising same | |
| JP4307130B2 (en) | Exposure equipment | |
| JP2002124461A (en) | Flat panel projector, element manufacturing method, and element manufactured thereby | |
| US20070211232A1 (en) | Thermophoretic Techniques for Protecting Reticles from Contaminants | |
| JP4166730B2 (en) | Lithographic projection apparatus and device manufacturing method | |
| JP2005129898A (en) | Exposure apparatus and device manufacturing method | |
| JP2009010174A (en) | Exposure apparatus and atmosphere replacement method thereof | |
| JP2005276932A (en) | Exposure apparatus and device manufacturing method | |
| KR101043015B1 (en) | Methods for chemical reduction of oxidized contaminants or methods for reducing oxidation of contaminants and conditioning systems therefor | |
| TW200908193A (en) | Processing apparatus and atmosphere exchange method | |
| JP2006073895A (en) | Cooling apparatus, exposure apparatus, and device manufacturing method | |
| JP2006332518A (en) | Electrostatic chuck and exposure apparatus | |
| JP3526162B2 (en) | Substrate holding device and exposure device | |
| JP2006222198A (en) | Exposure equipment | |
| JP4893249B2 (en) | Exposure apparatus and method for manufacturing semiconductor device or liquid crystal device using the same | |
| JP2006173245A (en) | Exposure apparatus and device manufacturing method | |
| US7271875B2 (en) | Alignment apparatus, exposure apparatus and device fabrication method | |
| JP2010080754A (en) | Illumination optical system and exposure system |