JP2011109147A5 - 露光方法、露光装置、及びデバイス製造方法 - Google Patents

Claims (78)

1. 基板を保持して移動可能な移動体の上面と投影光学系との間に局所的に液浸領域を形成し、前記投影光学系と前記液浸領域を形成する液体とを介して前記基板上に露光光を照射するとともに、該露光光に対して前記基板を移動することによって、前記基板上の複数のショット領域のそれぞれを走査露光する露光方法であって、
   前記基板の移動速度は、前記複数のショット領域のそれぞれの前記基板上での位置に応じて決定される。
2. 請求項１記載の露光方法であって、
   前記基板の周縁付近のショット領域を露光するときの前記基板の移動速度は、前記基板の中央付近のショット領域を露光するときの前記基板の移動速度よりも遅い。
3. 請求項１又は２記載の露光方法であって、
   前記基板の移動速度は、前記移動体の上面の大きさと前記液浸領域の大きさとに基づいて決定される。
4. 請求項３記載の露光方法であって、
   前記基板の移動速度は、前記移動体の上面に前記液浸領域を保持したまま、前記基板上の各ショット領域が露光できるように決定される。
5. 請求項４記載の露光方法であって、
   前記基板の移動速度は、前記基板上のショット領域を走査露光するときの、加速距離又は減速距離が確保できるように決定される。
6. 前記基板の露光中、前記基板上へ液体を供給することと、前記基板上から液体を回収することとを含み、
   前記基板上へ供給される液体の量は、前記基板上から回収される液体の量より多い請求項１〜５のいずれか一項記載の露光方法。
7. 前記基板の露光後に、前記基板上から液体を回収可能な回収口が前記基板のエッジに形成されているギャップに沿った移動軌跡を描くように、前記移動体を移動することをさらに含む請求項１〜６のいずれか一項記載の露光方法。
8. 基板の複数のショット領域のそれぞれを、前記基板の表面の一部を覆う液浸領域の液体を介して順次露光する露光方法であって、
   前記基板を基板ステージの基板ホルダに保持することと；
   前記基板を第１速度で移動しながら、前記基板の前記複数のショット領域のうちの一つを前記液浸領域の液体を介して露光することと；
   前記基板を前記第１速度よりも遅い第２速度で移動しながら、前記基板の前記複数のショット領域のうちの別の一つを前記液浸領域の液体を介して露光することと、を含み、
   前記基板ホルダに保持された前記基板のエッジに沿ってギャップが形成され、
   前記別の一つのショット領域の露光中に、前記液浸領域が前記ギャップの一部を覆うように形成される露光方法。
9. 前記ギャップは、前記基板の表面と前記基板ステージの上面との間に形成される請求項８記載の露光方法。
10. 前記基板の表面と前記基板ステージの上面は同じ高さである請求項９記載の露光方法。
11. 前記ギャップは、０．１〜１ｍｍの大きさである請求項９又は１０記載の露光方法。
12. 前記別の一つのショット領域の露光中に、前記基板のエッジに沿って前記ギャップの一部が覆われるように前記液浸領域が形成される請求項８〜１１のいずれか一項記載の露光方法。
13. 基板の複数のショット領域のそれぞれを、前記基板の表面の一部を覆う液浸領域の液体を介して順次露光する露光方法であって、
    前記基板を基板ステージの基板ホルダに保持することと；
    前記基板を第１速度で移動しながら、前記基板の前記複数のショット領域のうちの一つを前記液浸領域の液体を介して露光することと；
    前記基板を前記第１速度よりも遅い第２速度で移動しながら、前記基板の前記複数のショット領域のうちの別の一つを前記液浸領域の液体を介して露光することと、を含み、
    前記別の一つのショット領域の露光中に、 前記液浸領域が前記基板ホルダに保持された前記基板のエッジの一部及びそれと境界を形成する部材の部分を覆うように形成される, 露光方法。
14. 前記基板を前記第１速度で移動しながら露光される前記一つのショット領域の露光中に、前記液浸領域は前記基板表面上のみに形成される請求項８〜１３のいずれか一項記載の露光方法。
15. 前記一つのショット領域は、前記基板の表面の中央部に位置する請求項８〜１４のいずれか一項記載の露光方法。
16. 前記別の一つのショット領域は、前記基板の周縁部に位置する請求項８〜１５のいずれか一項記載の露光方法。
17. 前記基板を前記第２速度で移動しながら露光される前記別の一つのショット領域は、その一部が欠けている請求項８〜１６のいずれか一項記載の露光方法。
18. 基板ステージの基板ホルダに基板を保持することと；
    前記基板ホルダに保持された前記基板の複数のショット領域のそれぞれを、前記基板の表面の一部を覆う液浸領域の液体を介して順次露光することと；を含み
    前記液浸領域が前記基板ホルダに保持された前記基板のエッジの一部及びそれと境界を形成する部材の部分を覆うように形成されていないときは、前記基板を第１速度で移動させ、
    前記液浸領域が前記基板のエッジの一部及びそれと境界を形成する前記部材の部分を覆うように形成されているときは、前記基板を前記第１速度よりも遅い第２速度で移動させる露光方法。
19. 基板ステージの基板ホルダに基板を保持することと；
    前記基板ホルダに保持された前記基板の複数のショット領域のそれぞれを、前記基板の表面の一部を覆う液浸領域の液体を介して順次露光することと；を含み
    前記基板ホルダに保持された前記基板のエッジに沿ってギャップが形成され、
    前記液浸領域が前記基板表面上のみに形成されているときは、前記基板を第１速度で移動させ、
    前記液浸領域が前記ギャップの一部を覆うように形成されているときは、前記基板を前記第１速度よりも遅い第２速度で移動させる露光方法。
20. 前記ギャップは、前記基板の表面と前記基板ステージの上面との間に形成される請求項１９記載の露光方法。
21. 前記基板の表面と前記基板ステージの上面は同じ高さである請求項２０記載の露光方法。
22. 前記ギャップは、０．１〜１ｍｍの大きさである請求項２０又は２１記載の露光方法。
23. 前記別の一つのショット領域の露光中に、前記基板のエッジに沿って前記ギャップの一部が覆われるように前記液浸領域が形成される請求項１９〜２２のいずれか一項記載の露光方法。
24. 前記基板の周縁部の別のショット領域の露光中に、前記液浸領域が前記ギャップの一部を覆うように形成される請求項１９〜２３のいずれか一項記載の露光方法。
25. 前記基板の周縁部の別のショット領域の露光前に、前記液浸領域が前記ギャップの一部を覆うように形成される請求項１９〜２３のいずれか一項記載の露光方法。
26. 前記基板の周縁部の別のショット領域の露光後に、前記液浸領域が前記ギャップの一部を覆うように形成される請求項１９〜２３のいずれか一項記載の露光方法。
27. 前記別のショット領域が、前記基板を前記第２速度で移動しながら走査露光される請求項２４〜２６のいずれか一項記載の露光方法。
28. 前記別のショット領域は、その一部が欠けている請求項２４〜２７のいずれか一項記載の露光方法。
29. 前記基板の中央部の一つのショット領域が、前記基板を前記第１速度で移動しながら走査露光される請求項１８〜２８のいずれか記載の露光方法。
30. 前記第１速度よりも遅い前記第２速度で前記基板を移動することにより、前記液浸領域の液体の圧力変化を抑制する請求項８〜２９のいずれか一項の露光方法。
31. 前記基板上の複数のショット領域は、前記基板を、第１方向と、該第１方向と逆向きの第２方向とに交互に移動しながら順次露光される請求項８〜３０のいずれか一項記載の露光方法。
32. 供給口から液体供給を行うとともに、回収口から液体回収を行うことによって、前記液浸領域を形成する請求項８〜３１のいずれか一項記載の露光方法。
33. 前記回収口は、前記基板の表面が対向するように配置されている請求項３２記載の露光方法。
34. 前記供給口は、投影光学系の投影領域を囲むように配置され、かつ前記基板の表面が対向するように配置されている請求項３３記載の露光方法。
35. 前記回収口は、前記供給口を囲むように配置されている請求項３４記載の露光方法。
36. 前記回収口から液体を気体とともに回収する請求項３２〜３５のいずれか一項記載の露光方法。
37. 請求項１〜３６のいずれか一項記載の露光方法を用いるデバイス製造方法。
38. 基板の複数のショット領域のそれぞれを、前記基板の表面の一部を覆う液浸領域の液体を介して順次露光する露光装置であって、
    前記基板を基板ホルダに保持する基板ステージと、
    制御装置と、を備え、
    前記基板ホルダに保持された前記基板のエッジに沿ってギャップが形成され、
    前記制御装置は、前記基板の前記複数のショット領域のうちの一つを前記液浸領域の液体を介して露光するときに、前記基板ステージを第１速度で移動させ、
    前記制御装置は、前記基板の前記複数のショット領域のうちの別の一つを前記液浸領域の液体を介して露光するときに、前記基板ステージを前記第１速度よりも遅い第２速度で移動させ、
    前記別の一つのショット領域の露光中に、前記液浸領域が前記ギャップの一部を覆うように形成される, 露光装置。
39. 前記ギャップは、前記基板の表面と前記基板ステージの上面との間に形成される請求項３８記載の露光装置。
40. 前記基板の表面と前記基板ステージの上面は同じ高さである請求項３９記載の露光装置。
41. 前記ギャップは、０．１〜１ｍｍの大きさである請求項３９又は４０記載の露光装置。
42. 前記別の一つのショット領域の露光中に、前記基板のエッジに沿って前記ギャップの一部が覆われるように前記液浸領域が形成される請求項３８〜４１のいずれか一項記載の露光装置。
43. 基板の複数のショット領域のそれぞれを、前記基板の表面の一部を覆う液浸領域の液体を介して順次露光する露光装置であって、
    前記基板を基板ホルダに保持する基板ステージと、
    制御装置と、を備え、
    前記制御装置は、前記基板の前記複数のショット領域のうちの一つを前記液浸領域の液体を介して露光するときに、前記基板ステージを第１速度で移動させ、
    前記制御装置は、前記基板の前記複数のショット領域のうちの別の一つを前記液浸領域の液体を介して露光するときに、前記基板ステージを前記第１速度よりも遅い第２速度で移動させ、
    前記別の一つのショット領域の露光中に、 前記液浸領域が前記基板ホルダに保持された前記基板のエッジの一部及びそれと境界を形成する部材の部分を覆うように形成される, 露光装置。
44. 前記基板を前記第１速度で移動しながら露光される前記一つのショット領域の露光中に、前記液浸領域は前記基板表面上のみに形成される請求項３８〜４３のいずれか一項記載の露光装置。
45. 前記一つのショット領域は、前記基板の表面の中央部に位置する請求項３８〜４４のいずれか一項記載の露光装置。
46. 前記別の一つのショット領域は、前記基板の周縁部に位置する請求項３８〜４５のいずれか一項記載の露光装置。
47. 前記基板を前記第２速度で移動しながら露光される前記別の一つのショット領域は、その一部が欠けている請求項３８〜４６のいずれか一項記載の露光装置。
48. 基板の複数のショット領域のそれぞれを、前記基板の表面の一部を覆う液浸領域の液体を介して順次露光する露光装置であって、
    前記基板を基板ホルダに保持する基板ステージと、
    前記基板ステージの移動を制御する制御装置と、を備え、
    前記制御装置は、 前記液浸領域が前記基板ホルダに保持された前記基板のエッジの一部及びそれと境界を形成する部材の部分を覆うように形成されていないときは、前記基板ステージを第１速度で移動させ、
    前記制御装置は、前記液浸領域が前記基板のエッジの一部及びそれと境界を形成する部材の部分を覆うように形成されているときは、前記基板ステージを前記第１速度よりも遅い第２速度で移動させる露光装置。
49. 基板の複数のショット領域のそれぞれを、前記基板の表面の一部を覆う液浸領域の液体を介して順次露光する露光装置であって、
    前記基板を基板ホルダに保持する基板ステージと、
    前記基板ステージの移動を制御する制御装置と、を備え、
    前記基板ホルダに保持された前記基板のエッジに沿ってギャップが形成され、
    前記制御装置は、前記液浸領域が前記基板表面上のみに形成されているときは、前記基板ステージを第１速度で移動させ、
    前記液浸領域が前記ギャップの一部を覆うように形成されているときは、前記基板ステージを前記第１速度よりも遅い第２速度で移動させる露光装置。
50. 前記ギャップは、前記基板の表面と前記基板ステージの上面との間に形成される請求項４９記載の露光装置。
51. 前記基板の表面と前記基板ステージの上面は同じ高さである請求項５０記載の露光装置。
52. 前記ギャップは、０．１〜１ｍｍの大きさである請求項５０又は５１記載の露光装置。
53. 前記別の一つのショット領域の露光中に、前記基板のエッジに沿って前記ギャップの一部が覆われるように前記液浸領域が形成される請求項４９〜５２のいずれか一項記載の露光装置。
54. 前記基板の周縁部の別のショット領域の露光中に、前記液浸領域が前記ギャップの一部を覆うように形成される請求項４９〜５３のいずれか一項記載の露光装置。
55. 前記基板の周縁部の別のショット領域の露光前に、前記液浸領域が前記ギャップの一部を覆うように形成される請求項４９〜５３のいずれか一項記載の露光装置。
56. 前記基板の周縁部の別のショット領域の露光後に、前記液浸領域が前記ギャップの一部を覆うように形成される請求項４９〜５３のいずれか一項記載の露光装置。
57. 前記別のショット領域が、前記基板を前記第２速度で移動しながら走査露光される請求項５４〜５６のいずれか一項記載の露光装置。
58. 前記別のショット領域は、その一部が欠けている請求項５４〜５７のいずれか一項記載の露光装置。
59. 前記基板の中央部の一つのショット領域が、前記基板を前記第１速度で移動しながら走査露光される請求項４８〜５８のいずれか一項記載の露光装置。
60. 前記第１速度よりも遅い前記第２速度で前記基板を移動することにより、前記液浸領域の液体の圧力変化を抑制する請求項３８〜５９のいずれか一項の露光装置。
61. 前記基板上の複数のショット領域は、前記基板を、第１方向と、該第１方向と逆向きの第２方向とに交互に移動しながら順次露光される請求項３８〜６０のいずれか一項記載の露光装置。
62. 光学素子を有する投影光学系と、
    供給口と回収口とを有し、前記投影光学系の光学素子を囲むように設けられた流路形成部材と、を備え、
    前記供給口から液体供給を行うとともに、前記回収口から液体回収を行うことによって、前記液浸領域を形成する請求項３８〜６１のいずれか一項記載の露光装置。
63. 前記回収口から、前記基板上の液体を気体とともに回収する請求項６２記載の露光装置。
64. 前記回収口は、前記基板の表面が対向するように設けられている請求項６２又は６３記載の露光装置。
65. 前記供給口は、前記基板の表面が対向するように設けられている請求項６４記載の露光装置。
66. 前記供給口は、前記投影光学系の投影領域を囲むように環状に配置されている請求項６５記載の露光装置。
67. 前記回収口は、前記供給口を囲むように配置されている請求項６５又は６６記載の露光装置。
68. 前記流路形成部材は、前記回収口に接続された回収流路を有し、
    前記回収口から回収された液体は、前記回収流路において、鉛直上向きに流れた後、水平方向に流れる請求項６２〜６７のいずれか一項記載の露光装置。
69. 前記流路形成部材は、前記光学素子を配置可能な穴部を有する請求項６２〜６８のいずれか一項記載の露光装置。
70. 前記流路形成部材は、環状である請求項６２〜６９のいずれか一項記載の露光装置。
71. 前記光学素子と前記流路形成部材との間にはギャップが形成される請求項６２〜７０のいずれか一項記載の露光装置。
72. 前記光学素子と前記流路形成部材との間に前記ギャップを形成する面は撥液性である請求項７１記載の露光装置。
73. 前記光学素子と前記流路形成部材の少なくとも一方が、前記撥液性の面を有する請求項７２記載の露光装置。
74. 前記流路形成部材は、前記投影光学系の光軸と平行な方向に移動可能である請求項６２〜７３のいずれか一項記載の露光装置。
75. 投影光学系をさらに備え、
    前記投影光学系は、前記液浸領域の前記液体と接触する光学素子を有する請求項３８〜６１のいずれか一項記載の露光装置。
76. 露光光を透過可能な透過部材と、前記透過部材を介して露光光を受光する受光素子とを有するセンサをさらに備え、
    前記センサの前記透過部材は、前記基板ステージに設けられ、
    前記センサには、前記投影光学系からの前記露光光が液体を介して入射する請求項６２〜７５のいずれか一項記載の露光装置。
77. 基準マークを有し、前記基板ステージに設けられた基準マーク部材と、
    前記投影光学系、及び前記投影光学系と前記基準マーク部材との間の液体を介して前記基準マークを検出するアライメント系を備えた請求項６２〜７６のいずれか一項記載の露光装置。
78. 請求項３８〜７７のいずれか一項記載の露光装置を用いるデバイス製造方法。