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JP7350906B2 - リソグラフィ装置において使用される基板ホルダ - Google Patents

リソグラフィ装置において使用される基板ホルダ Download PDF

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JP7350906B2 JP2022008547A JP2022008547A JP7350906B2 JP 7350906 B2 JP7350906 B2 JP 7350906B2 JP 2022008547 A JP2022008547 A JP 2022008547A JP 2022008547 A JP2022008547 A JP 2022008547A JP 7350906 B2 JP7350906 B2 JP 7350906B2
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Description

（関連出願の相互参照）
[0001] 本出願は、２０１７年１０月１２日に出願されたＥＰ出願第１７１９６０８６．７号及び２０１８年３月２６日に出願されたＥＰ出願第１８１６３９８５．７号の優先権を主張する。これらは援用により全体が本願に含まれる。
[0002] 本発明は、リソグラフィ装置において使用される基板ホルダに関する。
[0003] リソグラフィ装置は、所望のパターンを基板に適用するように構築された機械である。リソグラフィ装置は、例えば集積回路（ＩＣ）の製造に使用可能である。リソグラフィ装置は例えば、パターニングデバイス（例えばマスク）のパターン（「設計レイアウト」又は「設計」と呼ばれることも多い）を、基板（例えばウェーハ）上に設けられた放射感応性材料（レジスト）の層に投影することができる。
[0004] 半導体製造プロセスが進歩を続けるにつれて、回路要素の寸法は絶えず縮小しており、一方で、１デバイス当たりのトランジスタのような機能要素の量は数十年にわたって着実に増大し、一般に「ムーアの法則」と称される傾向に従っている。ムーアの法則に遅れずついていくため、半導体業界は、ますます小型化するフィーチャを生成できる技術を求めている。基板にパターンを投影するため、リソグラフィ装置は電磁放射を使用することができる。この放射の波長は、基板にパターン形成されるフィーチャの最小サイズを決定する。現在使用されている典型的な波長は、３６５ｎｍ（ｉライン）、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、及び１３．５ｎｍである。４ｎｍ～２０ｎｍの範囲内、例えば６．７ｎｍ又は１３．５ｎｍの波長を有する極端紫外線（ＥＵＶ）放射を用いたリソグラフィ装置を使用すると、例えば１９３ｎｍの波長の放射を使用するリソグラフィ装置よりも小さいフィーチャを基板上に形成することができる。
[0005] 液浸リソグラフィ装置では、装置の投影システムと基板との間の空間に液浸液が存在する。この液浸液は、基板のエッジを超えて基板の下面まで到達する可能性がある。これは、この液浸液による基板の下面の汚染のため、及び／又は、液浸液の蒸発によって基板のエッジ近傍の位置で基板の下面に加わる熱負荷のため、有害である恐れがある。基板を支持するように構成された基板ホルダは、液浸液が基板の下面に沿って半径方向内側へ移動する量及び／又は距離を低減する特徴部（feature）を有し得る。このような特徴部は、基板に達成される平坦性及び清浄度（cleanliness）、並びに除去の容易さに悪影響を及ぼす可能性がある。
[0006] 本発明の目的は、基板の平坦性及び清浄度の観点における基板ホルダの性能と基板の下面に沿った液浸液の移動の低減との間で許容できる妥協点を有する基板ホルダを提供することを目的とする。
[0007] 本発明の一実施形態において、リソグラフィ装置において使用するための、基板を支持するよう構成された基板ホルダが提供される。この基板ホルダは、本体表面を有する本体と、本体表面から突出している複数のメインバール（main burl）であって、各メインバールは基板を支持するよう構成された遠位端面を有する、メインバールと、本体表面から突出し、上面を有する第１のシール部材であって、複数のメインバールを取り囲み、基板と本体表面との間の液体が第１のシール部材を通り過ぎて半径方向内側へ流れるのを抑制するよう構成されている第１のシール部材と、第１のシール部材の上面から突出している複数のマイナーバール（minor burl）であって、各マイナーバールは基板を支持するよう構成された遠位端面を有する、マイナーバールと、を備えている。
[0008] 本発明の一実施形態において、リソグラフィ装置において使用するための、基板を支持するよう構成された基板ホルダが提供される。この基板ホルダは、本体表面を有する本体と、本体表面から突出している複数のメインバールであって、各メインバールは基板を支持するよう構成された遠位端面を有する、メインバールと、本体表面から突出し、上面を有する第１のシール部材であって、複数のメインバールを取り囲み、基板と本体表面との間の液体が第１のシール部材を通り過ぎて半径方向内側へ流れるのを抑制するよう構成されている第１のシール部材と、本体表面から突出している第２のシール部材であって、第１のシール部材を取り囲み、基板と本体表面との間の液体が第２のシール部材を通り過ぎて半径方向内側へ流れるのを抑制するために構成されている第２のシール部材と、本体内への流体を本体と基板との間から抽出するための、第１のシール部材と第２のシール部材との間で本体に形成された複数の抽出開口と、第１のシール部材と第２のシール部材との間で本体表面から突出している複数の外側バールであって、各外側バールは基板を支持するよう構成された遠位端面を有する、外側バールと、を備えている。複数の外側バール及び複数の抽出開口は、第１のシール部材及び複数のメインバールを取り囲むラインにおいて交互に配置されている。
[0009] 本発明の一実施形態において、リソグラフィ装置において使用するための、基板を支持するよう構成された基板ホルダが提供される。この基板ホルダは、本体表面を有する本体と、本体表面から突出している複数のメインバールであって、各メインバールは基板を支持するよう構成された遠位端面を有する、メインバールと、本体表面から突出し、上面を有する第１のシール部材であって、複数のメインバールを取り囲み、基板と本体表面との間の液体が第１のシール部材を通り過ぎて半径方向内側へ流れるのを抑制するよう構成されている第１のシール部材と、第１のシール部材の上面から突出している複数のマイナーバールであって、各マイナーバールは基板を支持するよう構成された遠位端面を有する、マイナーバールと、本体表面から突出している第２のシール部材であって、第１のシール部材を取り囲み、基板と本体表面との間の液体が第２のシール部材を通り過ぎて半径方向内側へ流れるのを抑制するために構成されている第２のシール部材と、本体表面から突出している第３のシール部材であって、第１のシール部材及び第２のシール部材を取り囲み、基板と本体表面との間の液体が第３のシール部材を通り過ぎて半径方向内側へ流れるのを抑制するために構成されている第３のシール部材と、第１のシール部材と第２のシール部材との間で本体に形成された複数の入口開口と、本体内への流体を本体と基板との間から抽出するための、第２のシール部材と第３のシール部材との間で本体に形成された複数の抽出開口と、を備えている。本発明の一実施形態において、リソグラフィ装置において使用するための、基板を支持するよう構成された基板ホルダが提供される。この基板ホルダは、本体表面を有する本体と、本体表面から突出している複数のメインバールであって、各メインバールは基板を支持するよう構成された遠位端面を有する、メインバールと、本体表面から突出し、上面を有するシール部材であって、複数のメインバールを取り囲むシール部材と、シール部材の上面において１つ以上の第１のくぼみに形成された複数の抽出開口と、シール部材の上面において１つ以上の第２のくぼみに形成された複数の入口開口と、１つ以上の第１のくぼみと１つ以上の第２のくぼみとの間のバリアであって、基板と本体表面との間の液体がバリアを通り過ぎて半径方向内側へ流れるのを抑制するよう構成されているバリアと、を備えている。
[00010] これより、添付の概略図面を参照して単に一例として本発明の実施形態を説明する。
[00011]
リソグラフィ装置の概略図を示す。 右側と左側に示された様々な特徴部を備える、円周全体にわたって延出し得る流体ハンドリング構造のバージョンを断面で示す。 右側と左側に示された様々な特徴部を備える、円周全体にわたって延出し得る流体ハンドリング構造のバージョンを断面で示す。 本発明に従った基板ホルダ２００のエッジの図式的な外観を示す。 本発明に従った基板ホルダ２００のエッジの図式的な外観を示す。 本発明に従った基板ホルダ２００のエッジの図式的な外観を示す。 本発明に従った基板ホルダ２００のエッジの図式的な外観を示す。 本発明に従った基板ホルダ２００のエッジの図式的な外観を示す。 本発明に従った基板ホルダ２００のエッジの図式的な外観を示す。 本発明に従った基板ホルダ２００のエッジの図式的な外観を示す。 本発明に従った基板ホルダ２００のエッジの図式的な外観を示す。 本発明に従った基板ホルダ２００のエッジの図式的な外観を示す。 本発明に従った基板ホルダ２００のエッジの図式的な外観を示す。 本発明に従った基板ホルダ２００のエッジの図式的な外観を示す。
本文書において、「放射」及び「ビーム」という用語は、紫外線放射（例えば３６５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍ、又は１２６ｎｍの波長）を含む、全てのタイプの電磁放射を包含するように使用される。
[00012] 「レチクル」、「マスク」、又は「パターニングデバイス」という用語は、本文で用いる場合、基板のターゲット部分に生成されるパターンに対応して、入来する放射ビームにパターン付き断面を与えるため使用できる汎用パターニングデバイスを指すものとして広義に解釈され得る。また、この文脈において「ライトバルブ」という用語も使用できる。古典的なマスク（透過型又は反射型マスク、バイナリマスク、位相シフトマスク、ハイブリッドマスク等）以外に、他のそのようなパターニングデバイスの例は、プログラマブルミラーアレイ及び／又はプログラマブルＬＣＤアレイを含む。
[00013] 図１はリソグラフィ装置を概略的に示す。リソグラフィ装置は、放射ビームＢ（例えばＵＶ放射又はＤＵＶ放射）を調節するように構成された照明システム（イルミネータとも称される）ＩＬと、パターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡを支持するように構成され、特定のパラメータに従ってパターニングデバイスＭＡを正確に位置決めするように構成された第１のポジショナＰＭに接続されたマスクサポート（例えばマスクテーブル）ＭＴと、基板（例えばレジストコートウェーハ）Ｗを保持するように構成され、特定のパラメータに従って基板サポートＷＴを正確に位置決めするように構成された第２のポジショナＰＷに接続された基板サポート（例えばウェーハテーブル）ＷＴと、パターニングデバイスＭＡによって放射ビームＢに与えられたパターンを基板Ｗのターゲット部分Ｃ（例えば１つ以上のダイを含む）に投影するように構成された投影システム（例えば屈折投影レンズシステム）ＰＳと、を含む。
[00014] 動作中、照明システムＩＬは、放射源ＳＯからの放射ビームＢを、例えばビームデリバリシステムＢＤを介して受光する。照明システムＩＬは、放射を誘導し、整形し、又は制御するための、屈折、反射、磁気、電磁気、静電気、及び／又は他のタイプの光学コンポーネントのような様々なタイプの光学コンポーネント、又はそれらのいずれかの組み合わせを含むことができる。イルミネータＩＬを用いて、パターニングデバイスＭＡの面において放射ビームＢが断面内に所望の空間及び角度の強度分布を有するように調整することができる。
[00015] 本明細書で用いられる「投影システム」ＰＳという用語は、使用する露光放射、及び／又は液浸液の使用や真空の使用のような他のファクタに合わせて適宜、屈折光学システム、反射光学システム、反射屈折光学システム、アナモルフィック光学システム、磁気光学システム、電磁気光学システム、及び／又は静電気光学システム、又はそれらの任意の組み合わせを含む様々なタイプの投影システムを包含するものとして広義に解釈するべきである。本明細書で「投影レンズ」という用語が使用される場合、これは更に一般的な「投影システム」ＰＳという用語と同義と見なすことができる。
[00016] リソグラフィ装置は、投影システムＰＳと基板Ｗとの間の空間１１を充填するように、基板の少なくとも一部を例えば水のような比較的高い屈折率を有する液浸液で覆うことができるタイプでもよい。これは液浸リソグラフィとも呼ばれる。液浸技法に関する更なる情報は、援用により本願に含まれるＵＳ６，９５２，２５３号に与えられている。
[00017] リソグラフィ装置は、２つ以上の基板サポートＷＴを有するタイプである場合もある（「デュアルステージ」という名前も付いている）。このような「マルチステージ」機械においては、基板サポートＷＴを並行して使用するか、及び／又は、一方の基板サポートＷＴ上の基板Ｗにパターンを露光するためこの基板を用いている間に、他方の基板サポートＷＴ上に配置された基板Ｗに対して基板Ｗの以降の露光の準備ステップを実行することができる。
[00018] 基板サポートＷＴに加えて、リソグラフィ装置は測定ステージを含むことができる。測定ステージは、センサ及び／又は洗浄デバイスを保持するように配置されている。センサは、投影システムＰＳの特性又は放射ビームＢの特性を測定するよう配置できる。洗浄デバイスは、例えば投影システムＰＳの一部又は液浸液を提供するシステムの一部のような、リソグラフィ装置の一部を洗浄するよう配置できる。基板サポートＷＴが投影システムＰＳから離れている場合、測定ステージは投影システムＰＳの下方で移動することができる。
[00019] 動作の際、放射ビームＢは、マスクサポートＭＴ上に保持されている、例えばマスクのようなパターニングデバイスＭＡに入射し、パターニングデバイスＭＡ上に存在するパターン（設計レイアウト）によってパターンが付与される。マスクＭＡを横断した放射ビームＢは投影システムＰＳを通過し、投影システムＰＳはビームを基板Ｗのターゲット部分Ｃに合焦させる。第２のポジショナＰＷ及び位置測定システムＩＦを用いて、例えば、放射ビームＢの経路内の合焦し位置合わせした位置に様々なターゲット部分Ｃを位置決めするように、基板サポートＷＴを正確に移動させることができる。同様に、第１のポジショナＰＭと、場合によっては別の位置センサ（図１には明示的に図示されていない）を用いて、放射ビームＢの経路に対してパターニングデバイスＭＡを正確に位置決めすることができる。パターニングデバイスＭＡ及び基板Ｗは、マスクアライメントマークＭ１、Ｍ２及び基板アライメントマークＰ１、Ｐ２を用いて位置合わせすることができる。図示されている基板アライメントマークＰ１、Ｐ２は専用のターゲット部分を占有するが、それらをターゲット部分間の空間に位置付けることも可能である。基板アライメントマークＰ１、Ｐ２は、これらがターゲット部分Ｃ間に位置付けられている場合、スクライブラインアライメントマークとして知られている。
[00020] 本発明を明確にするため、デカルト座標系が用いられる。デカルト座標系は３つの軸、すなわちｘ軸、ｙ軸、及びｚ軸を有する。３つの軸の各々は他の２つの軸に対して直交している。ｘ軸を中心とした回転をＲｘ回転と称する。ｙ軸を中心とした回転をＲｙ回転と称する。ｚ軸を中心とした回転をＲｚ回転と称する。ｘ軸及びｙ軸は水平面を画定し、ｚ軸は垂直方向を画定する。デカルト座標系は本発明を限定せず、単に明確さのため使用される。代わりに、円筒座標系のような別の座標系を用いて本発明を明確にすることも可能である。デカルト座標系の配向は、例えばｚ軸が水平面に沿った成分を有するように、異なるものとしてもよい。
[00021] より小さいフィーチャの解像度の向上を可能とするため、リソグラフィシステムに液浸技法が導入されている。液浸リソグラフィ装置では、装置の投影システム（パターン付きビームはこれを通過して基板Ｗの方へ投影される）と基板Ｗとの間の空間１１に、比較的高い屈折率を有する液浸液の液体層が置かれる。液浸液は、少なくとも、投影システムＰＳの最終要素の下にある基板の一部を覆う。従って、露光が行われる基板Ｗの少なくとも一部は液浸液に浸される。液浸液の効果は、露光放射は気体中よりも液体中の方が波長が短いので、結像するフィーチャの小型化が可能となることである。（また、液浸液の効果は、システムの有効開口数（ＮＡ）を大きくすること、及び焦点深度を大きくすることであるとも考えられる。）
[00022] 市場向けの液浸リソグラフィにおいて、液浸液は水である。通常、この水は、半導体製造工場で一般的に用いられる超純水（ＵＰＷ）のような高純度の蒸留水である。液浸システムにおいて、ＵＰＷは精製されることが多く、液浸液として液浸空間１１へ供給される前に追加の処理ステップを実行する場合がある。水以外に、高い屈折率を有する他の液体を液浸液として使用できる。その例として、フッ化炭化水素のような炭化水素、及び／又は水溶液が挙げられる。更に、液浸リソグラフィで使用するため、液体以外の他の流体も想定されている。
[00023] 本明細書における記載では、使用中に最終要素と最終要素に対向する表面との間の空間１１に液浸液を閉じ込める局所液浸に言及している。対向表面は、基板Ｗの表面であるか、又は基板Ｗの表面と同一平面上にあるサポートステージ（又は基板サポートＷＴ）の表面である。（以下の文書で基板Ｗの表面に言及する場合は、特に明記しない限り、これに加えて又はこの代わりに基板サポートＷＴの表面のことも指し、その逆もまた同様であることに留意されたい）。投影システムＰＳと基板サポートＷＴとの間に存在する流体ハンドリング構造１２を用いて、液浸液を液浸空間１１に閉じ込める。液浸液によって充填される空間１１は平面視で基板Ｗの上面よりも小さく、空間１１は、下方で基板Ｗ及び基板サポートＷＴが移動している間、投影システムＰＳに対して実質的に静止状態に維持される。
[00024] 非閉じ込め液浸システム（いわゆる「オールウェット（All Wet）」液浸システム）及び浴式液浸システムのような他の液浸システムも想定されている。非閉じ込め液浸システムにおいて、液浸液は、最終要素の下にある表面よりも広い面積を覆う。液浸空間１１外の液体は薄い液膜として存在する。液体は基板Ｗの表面全体を覆うか、又は基板Ｗ及びこの基板Ｗと同一平面上の基板サポートＷＴも覆う。浴式システムにおいて、基板Ｗは液浸液浴内に完全に浸される。
[00025] 流体ハンドリング構造１２は、液浸液を液浸空間１１に供給し、液浸液を空間１１から除去し、これによって液浸液を液浸空間１１に閉じ込める構造である。これは、流体供給システムの一部である特徴部を含む。ＰＣＴ特許出願公報第ＷＯ９９／４９５０４号に開示されている機構は、パイプを含む初期の流体ハンドリング構造であり、このパイプが液浸液を供給するか又は空間１１から回収し、投影システムＰＳの下方のステージの相対移動に応じて動作する。更に最新の設計では、流体ハンドリング構造は、投影システムＰＳの最終要素と基板サポートＷＴ又は基板Ｗとの間の空間１１の境界の少なくとも一部に沿って延出して、この空間１１を部分的に画定するようになっている。
[00026] 流体ハンドリング構造１２は、選ばれた様々な機能を有することができる。各機能は、流体ハンドリング構造１２がその機能を達成することを可能とする対応した特徴部から得られる。流体ハンドリング構造１２は、例えばバリア部材、シール部材、流体供給システム、流体除去システム、液体閉じ込め構造等、それぞれが機能を表す多くの異なる用語によって言及されることがある。
[00027] バリア部材としての流体ハンドリング構造１２は、空間１１からの液浸液の流れに対するバリアである。液体閉じ込め構造としての構造は、液浸液を空間１１に閉じ込める。シール部材としての流体ハンドリング構造の封止特徴部は、液浸液を空間１１に閉じ込めるシールを形成する。封止特徴部は、ガスナイフのようなシール部材の表面の開口からの追加のガス流を含み得る。
[00028] 一実施形態において、流体ハンドリング構造１２は液浸流体を供給し、従って流体供給システムとすることができる。
[00029] 一実施形態において、流体ハンドリング構造１２は少なくとも部分的に液浸流体を閉じ込め、これにより流体閉じ込めシステムとすることができる。
[00030] 一実施形態において、流体ハンドリング構造１２は液浸流体に対するバリアを提供し、これにより流体閉じ込め構造のようなバリア部材とすることができる。
[00031] 一実施形態において、流体ハンドリング構造１２はガス流を生成するか又は使用して、例えば液浸流体の流れ及び／又は位置の制御を促進することができる。
[00032] ガス流は、液浸流体を閉じ込めるためのシールを形成することができるので、流体ハンドリング構造１２をシール部材と称することがある。このようなシール部材は流体閉じ込め構造とすることができる。
[00033] 一実施形態では、液浸流体として液浸液が使用される。その場合、流体ハンドリング構造１２は液体ハンドリングシステムとすることができる。前述の記載を参照して、このパラグラフで流体に関して規定される特徴部に対する言及は、液体に関して規定される特徴部を含むものと理解することができる。
[00034] リソグラフィ装置は投影システムＰＳを有する。基板Ｗの露光中、投影システムＰＳはパターン付き放射ビームを基板Ｗに投影する。基板Ｗに到達するため、放射ビームＢの経路は、投影システムＰＳから、投影システムＰＳと基板Ｗとの間に流体ハンドリング構造１２によって閉じ込められた液浸液を通過する。投影システムＰＳは、ビーム経路の最後にあるレンズ要素を有し、これは液浸液に接触している。液浸液に接触しているこのレンズ要素を「最後のレンズ要素」又は「最終要素」と称することができる。最終要素は、流体ハンドリング構造１２によって少なくとも部分的に囲まれている。流体ハンドリング構造１２は、最終要素の下方かつ対向表面の上方に液浸液を閉じ込めることができる。
[00035] 図２ａ及び図２ｂは、流体ハンドリング構造１２の変形において存在し得る様々な特徴部を示す。設計は、別の記載がない限り、図２ａ及び図２ｂと同じ特徴部のいくつかを共有することができる。本明細書に記載されている特徴部は、図示のように又は必要に応じて、個別に又は組み合わせて選択することができる。
[00036] 図２ａは、最終要素１００の底面の周囲の流体ハンドリング構造１２を示す。最終要素１００は逆円錐台形（inverted frusto-conical shape）を有する。円錐台形は平坦な底面及び円錐面を有する。円錐台形は平面から突出し、底平面を有する。底平面は最終要素１００の底面の光学的にアクティブな部分であり、放射ビームＢはこれを透過することができる。最終要素１００はコーティング３０を有し得る。流体ハンドリング構造１２は、円錐台形の少なくとも一部を取り囲む。流体ハンドリング構造１２は、円錐台形の円錐面に向かい合う内面を有する。内面及び円錐面は相補的な形状を有する。流体ハンドリング構造１２の上面は実質的に平面である。流体ハンドリング構造１２は、最終要素１００の円錐台形の周りにフィットすることができる。流体ハンドリング構造１２の底面は実質的に平面であり、使用時にこの底面は基板サポートＷＴ及び／又は基板Ｗの対向表面と平行であり得る。底面と対向表面との距離は３０～５００マイクロメートルの範囲内とすることができ、望ましくは８０～２００マイクロメートルの範囲内である。
[00037] 流体ハンドリング構造１２は、最終要素１００よりも基板Ｗ及び基板サポートＷＴの対向表面の近くまで延出している。従って、流体ハンドリング構造１２の内面、円錐台形部分の平面、及び対向表面の間に、空間１１が画定される。使用中、空間１１に液浸液が充填される。液浸液は、最終要素１００と流体ハンドリング構造１２との間の相補的な表面間のバッファ空間の少なくとも一部を充填する。これは一実施形態では、相補的な内面と円錐面との間の空間の少なくとも一部である。
[00038] 液浸液は、流体ハンドリング構造１２の表面に形成された開口を介して空間１１へ供給される。液浸液は、流体ハンドリング構造１２の内面における供給開口２０を介して供給することができる。この代わりに又はこれに加えて、液浸液は、流体ハンドリング構造１２の下面に形成された下部供給開口２３から供給される。下部供給開口２３は放射ビームＢの経路を取り囲むことができ、アレイ状の一連の開口で形成してもよい。液浸液は空間１１を充填するように供給されるので、投影システムＰＳの下方で空間１１を通る流れは層流である。更に、流体ハンドリング構造１２の下方の開口２３からの液浸液の供給は、空間１１内への泡の進入を防止する。この液浸液の供給は液体シールとして機能する。
[00039] 液浸液は、内面に形成された回収開口２１から回収することができる。回収開口２１を介した液浸液の回収は、負圧を加えることによって、空間１１を通る液浸液流の速度の結果として、又はこれら双方の結果として実行することができる。回収開口２１は、平面視で供給開口２０の反対側に位置付けることができる。これに加えて又はこの代わりに、液浸液は、流体ハンドリング構造１２の上面に位置付けられたオーバーフロー開口２４を介して回収してもよい。一実施形態において、供給開口及び回収開口２０、２１は機能を交換することができる（すなわち液体の流れ方向を逆にする）。これにより、流体ハンドリング構造１２及び基板Ｗの相対移動に応じて流れの方向を変化させることができる。
[00040] これに加えて又はこの代わりに、液浸液は、流体ハンドリング構造１２の底面に形成された回収開口２５を介して流体ハンドリング構造１２の下方から回収することができる。回収開口２５は、液浸液のメニスカス３３を流体ハンドリング構造１２に保持する（又は「固定する（pin）」）ように機能できる。メニスカス３３は、流体ハンドリング構造１２と対向表面との間に形成され、液体空間とガス外部環境との間の境界として機能する。回収開口２５は、単相流で液浸液を回収できる多孔性プレートとすればよい。底面の回収開口は、液浸液が回収される一連の固定開口３２としてもよい。固定開口３２は、二相流で液浸液を回収することができる。
[00041] 任意選択的に、流体ハンドリング構造１２の内面に対して半径方向外側にガスナイフ開口２６がある。ガスナイフ開口２６を介してガスを高速で供給して、空間１１内の液浸液の液体閉じ込めを支援することができる。供給されるガスは加湿され、実質的に二酸化炭素を含むことができる。ガスナイフ開口２６の半径方向外側に、ガスナイフ開口２６を介して供給されたガスを回収するためのガス回収開口２８がある。流体ハンドリング構造１２の底面に、例えば大気又はガス源に開放している別の開口が存在することがある。例えば、ガスナイフ開口２６とガス回収開口２８との間、及び／又は固定開口３２とガスナイフ開口２６との間に、別の開口が存在し得る。
[00042] 図２ｂに示されている図２ａと共通の特徴部には同一の参照番号を使用している。流体ハンドリング構造１２は、円錐台形の円錐面に対して相補的な内面を有する。流体ハンドリング構造１２の下面は、円錐台形の底平面よりも対向表面に近い。
[00043] 流体ハンドリング構造１２の内面に形成された供給開口３４を介して、空間１１に液浸液が供給される。供給開口３４は内面の下部の近くに、おそらく円錐台形の底面よりも下に位置付けられる。供給開口３４は、放射ビームＢの経路の周りで離間して内面に位置付けられている。
[00044] 液浸液は、流体ハンドリング構造１２の下面の回収開口２５を介して空間１１から回収される。流体ハンドリング構造１２の下方で対向表面が移動すると、メニスカス３３は回収開口２５の表面上で対向表面の移動と同一方向に移動し得る。回収開口２５は多孔性部材で形成することができる。液浸液は単相で回収され得る。一実施形態では、液浸液は二相流で回収される。二相流は流体ハンドリング構造１２内のチャンバ３５に受容され、ここで液体と気体に分離される。液体と気体は、チャンバ３５から別個のチャネル３６、３８を介して回収される。
[00045] 流体ハンドリング構造１２の下面の内周３９は、内面から離れる方へ空間１１内に延出してプレート４０を形成している。内周３９は、放射ビームＢの形状及び大きさに合致するような大きさとすることができる小さいアパーチャを形成する。プレート４０は、両側に液浸液を隔離するよう機能できる。供給された液浸液はアパーチャへ向かって内側に流れ、内側アパーチャを通った後、プレート４０の下方で、周りの回収開口２５の方へ半径方向外側に流れる。
[00046] 一実施形態において、流体ハンドリング構造１２は、図２ｂの右側に示すような２つの部分すなわち内側部分１２ａと外側部分１２ｂとすることができる。内側部分１２ａ及び外側部分１２ｂは、対向表面と平行な面内で相対的に移動できる。内側部分１２ａは供給開口３４を有し、オーバーフロー回収部２４を有し得る。外側部分１２ｂはプレート４０及び回収開口２５を有し得る。内側部分１２ａは、内側部分１２ａと外側部分１２ｂとの間を流れる液浸液を回収するための中間回収部４２を有し得る。
[00047] 基板サポートＷＴは、基板Ｗを支持するよう構成された基板ホルダ２００を含む。図３は、一実施形態に従った基板ホルダ２００及び関連付けられた基板Ｗ（上部）のエッジ領域を、図の上部に断面で、図の下部に平面で示している。基板ホルダ２００は、本体表面２１２を有する本体２１０を含む。使用の際、本体表面２１２は基板Ｗの下面に対向している。
[00048] 本体表面２１２の中央領域（図３の左側）において、本体表面２１２から複数のメインバール２２０が突出している。各メインバール２２０は、基板Ｗを支持するよう構成された遠位端面を有する。メインバール２２０は、平面視で相互にパターン状に配置されている。このパターンは、基板Ｗを支持し、基板Ｗの本体表面２１２の方への湾曲を許容可能な量まで低減させるようなものである。
[00049] 各メインバール２２０の平面視での面積は、基板Ｗの平面視での面積に比べて比較的小さい。従って、メインバール２２０は基板Ｗの下面の小さい面積とだけ接触する。これにより、基板ホルダ２００から基板Ｗに汚染が移動する可能性が低減する。
[00050] 基板Ｗの両側には圧力差が生じる。例えば、基板ホルダ２００の本体２１０と基板Ｗとの間の空間は、基板Ｗの上側の高い圧力よりも低い負圧に接続されている。この圧力差によって、基板Ｗを基板ホルダ２００に保持する力が生じる。
[00051] 液浸リソグラフィ装置においては、少なくとも基板Ｗの露光中のいくつかの時点で、基板Ｗのエッジに隣接して液体が存在する。基板ホルダ２００の本体２１０と基板Ｗの下面との間の負圧により、この液体は基板Ｗのエッジ周囲で基板Ｗの下方へ引き込まれる。液体が基板Ｗの下面に接触すること、とりわけメインバール２２０が基板Ｗに接触しているエリアに接触することの発生を低減するため、本体２１０の本体表面２１２から突出する第１のシール部材２３０が提供されている。第１のシール部材２３０は複数のメインバール２１２を取り囲んでいる。第１のシール部材２３０は、基板Ｗと本体表面２１２との間の液体が第１のシール部材２３０を通り過ぎて半径方向内側へ流れるのを抑制するよう構成されている。第１のシール部材２３０は、メインバール２２０を取り囲む連続的なバリアである（断面において必ずしも均一である必要はない）。
[00052] 第１のシール部材２３０の１つの目的は、メインバール２２０の方へ向かう半径方向内側へのガス流（不必要に高湿度である可能性がある）を制限することである。これによって、基板Ｗを基板ホルダ２００にクランプするために必要な負圧をメインバール２２０の周囲で発生させることができる。第１のシール部材２３０上に若干のガス流を通して、メインバール２２０の周囲に負圧を発生させる負圧源がオフに切り換えられた場合に基板ホルダ２００から基板Ｗを迅速に取り外せることが有利である。第１のシール部材２３０を通るガス流が小さすぎる場合は、メインバール２２０の周囲の圧力が基板Ｗの上側の圧力と等しくなることで基板Ｗが解放されるのに要する時間が長すぎる。
[00053] 第１のシール部材２３０は、使用中に基板Ｗの下面との間にギャップを形成するよう構成された上面２３２を有する。すなわち上面２３２は、メインバール２２０の遠位端面よりも本体表面２１２にやや近いように構成されている。この配置によって、基板Ｗを取り外す直前に（基板Ｗの下方で）第１のシール部材２３０上にガスを引き込めると共に、同じ方向への液体の通過を抑制できるので、有利である。これは、基板Ｗの下面の大きい面積に接触することなく達成される。そのような接触がある場合、第１のシール部材２３０から基板Ｗへの汚染の移動を引き起こすので有害である。また、そのような接触がある場合、基板ホルダ２００から基板Ｗを取り外す際の問題が多くなる。
[00054] 平面視での第１のシール部材２３０の断面積は、メインバール２２０よりもはるかに大きい。第１のシール部材２３０の平面視での比較的大きい面積により、液体が基板Ｗと本体表面２１２との間で第１のシール部材２３０を通過して半径方向内側へ移動することに対する抵抗が大きくなる。
[00055] 図３で見られるように、複数のメインバール２２０のうち最も半径方向外側にあるメインバール２２０は、基板Ｗのエッジからかなり離れた距離にある。この最も半径方向外側のメインバール２２０よりも半径方向外側で基板Ｗを支持する他の特徴部は存在しないので、基板Ｗのエッジの下向きの屈曲が発生する可能性がある。これは、基板Ｗの上側に対する基板Ｗの下側の負圧に起因している。本発明では、最も半径方向外側のメインバール２２０よりも半径方向外側で基板Ｗを支持するため、複数のマイナーバール２４０が設けられている。マイナーバール２４０は、第１のシール部材２３０の上面２３２から突出している。各マイナーバール２４０は、基板Ｗを支持するよう構成された遠位端面を有する。
[00056] 複数のマイナーバール２４０は、第１のシール部材２３０に沿って円周方向に設けられている。複数のマイナーバール２４０は相互に離間させることができる。複数のマイナーバール２４０は、基板ホルダ２００の中心から全て同一の半径方向距離にあるか又は異なる半径方向距離にある場合がある。各マイナーバール２４０の平面視での断面積は、第１のシール部材２２０よりもはるかに小さい。例えば、第１のシール部材２３０上の複数のマイナーバール２４０の断面積の合計は、第１のシール部材２３０の総断面積よりもはるかに小さく、例えば少なくとも１０分の１又は１５分の１である。
[00057] 第１のシール部材２３０の半径方向外側に複数の抽出開口２５０がある。抽出開口２５０は本体２１０に形成されている。抽出開口２５０は負圧源に接続されている。このため、抽出開口２５０に到達したいかなる液体も本体２１０を通って抽出される。これは、液体が本体表面２１２と基板Ｗとの間の空間内へ更に進入するのを抑制されることを意味する。抽出開口２５０は、例えば抽出される液体が存在しない場合は気体も抽出することができる。抽出開口２５０を介して液体と気体の混合物を抽出することも可能である。
[00058] 抽出開口２５０は、第１のシール部材２３０の全周にわたって相互に離間している。図３において抽出開口２５０は本体表面２１２における離散的な開口として図示されているが、これが当てはまらない場合もある。例えば、本体表面２１２に溝を形成し、この溝の底部で本体２１０から抽出開口２５０が出現することも可能である。この溝をセグメント化し、各セグメントに１つ以上の開口を設けてもよい。これらのセグメントは複数のくぼみと見なすことができる。
[00059] 抽出開口２５０を負圧に接続することによって、基板Ｗのエッジへ進む液体を、抽出開口２５０を介して除去することができる。一度基板Ｗのエッジが液体で覆われなくなったら、液体は除去されているので基板Ｗの下面は乾燥する。
[00060] 抽出開口２５０の半径方向外側に第２のシール部材２６０がある。第２のシール部材２６０は抽出開口２５０を取り囲んでいる。第２のシール部材２６０は第１のシール部材２３０も取り囲んでいる。
[00061] 第２のシール部材２６０は第１のシール部材２３０と同様とすることができ、上面２６２から複数のマイナーバール２７０が突出している。第２のシール部材２６０の上面２６２に複数のマイナーバール２７０を設ける利点は、基板Ｗがエッジ近傍で支持されることである。これは、エッジが支持されないことに起因する基板Ｗの変形を更に低減させる。
[00062] 図３の実施形態では、第１のシール部材２３０及び第２のシール部材２６０の双方にマイナーバール２４０、２７０が図示されているが、これが当てはまらない場合もある。例えば、第１のシール部材２３０の上面２３２からマイナーバール２４０が突出しているだけであるか、又は第２のシール部材２６０の上面２６２からマイナーバール２７０が突出しているだけである可能性もある。双方の場合で、マイナーバール２４０、２７０が存在しない場合に比べて基板Ｗの変形は低減する。
[00063] 図３には第１及び第２のシール部材２３０、２６０の双方が図示されているが、第１のシール部材２３０のみ又は第２のシール部材２６０のみが存在する可能性もある。第２のシール部材２６０のみが存在する場合、この構成は、半径方向内側に複数の抽出開口２５０が存在する第１のシール部材を有するものと考えることができる。このような構成において、抽出開口２５０の半径方向内側に第１のシール部材２３０が存在する場合、これを第２のシール部材と考えることができる。
[00064] 図３の実施形態では、使用時に、本体表面２１２と基板Ｗとの間の基板ホルダ２００の中央領域に負圧が加えられる。この負圧のため、基板Ｗは基板ホルダ２００にクランプされる。このクランプ負圧は、抽出開口２５０に隣接した領域の負圧よりも小さくすることができる（すなわち小さい真空である）。この構成によって、メインバール２２０の周囲の位置から抽出開口２５０の方へ半径方向外側に向かうガス流と、基板Ｗのエッジから抽出開口２５０の方へ半径方向内側に向かう流体流が生じる。このように、ガス流は抽出開口２５０に隣接した位置へ半径方向外側に流れるので、液体及び加湿ガスが抽出開口２５０の位置よりも半径方向内側へ更に移動するのを抑制される。これによって、基板Ｗの下方における液体浸透の程度が低減する。第１のシール部材２３０の上に液体が存在しないか、又は第１のシール部材２３０が存在しないので、基板ホルダ２００からの基板Ｗの取り外しはいっそう容易に達成され、結果として摩耗が軽減する。摩耗は、基板Ｗの汚染を引き起こすと共に、基板ホルダ２００のクランプ特性を変化させることによって基板Ｗを変形させるので、有害である。また、メインバール２２０と基板Ｗの下面との間の液体の存在も摩耗を発生させ（基板ホルダ２００がセラミックである場合）、場合によっては摩擦変動を発生させる可能性がある。汚染と同様に、基板Ｗの変形は、結像エラー（例えばオーバーレイエラー及び／又はフォーカスエラー）を招く恐れがある。基板Ｗの下面に液体が存在すると、基板Ｗの熱安定性の問題や、基板Ｗのアンロード中に液滴が失われた場合の問題を引き起こす恐れがあるので、一般に有害である。従って、図３の基板ホルダ２００は、基板エッジの追加サポートを所定位置に有すると共に、第１のシール部材２３０を乾燥状態に維持するための対策と、液体が抽出開口２５０を通過して半径方向内側へ進入するのを防止するための対策を有することにより、これらの問題のいくつかを軽減する。更に、液体が抽出開口２５０を通過して進入するのを防止することにより、本体表面２１２と基板Ｗとの間の湿った大気が回避される。湿った大気の欠点は、メインバール２２０を酸化させる可能性があることである。メインバール２２０の酸化は、メインバール２２０によって支持された基板Ｗに達成できる平坦性を低減させるので有害である。
[00065] 図４は、本発明に従った基板ホルダ２００の別の実施形態を示す。この図は、基板ホルダ２００のエッジ領域を、図の上部に断面図で、図の下部に平面図で示している。図４の実施形態は、以下に記載される点を除いて図３と同一である。同様の参照番号を用いて対応する特徴部を示す。
[00066] 図４の実施形態において、本体表面２１２に複数の入口開口２８０が形成されている。入口開口２８０は抽出開口２５０の半径方向内側にある。入口開口２８０は大気に開放しているか、又はガス源に接続されている。この結果、複数の入口開口２８０から複数の抽出開口２５０の方へ半径方向外側に向かうガス流が生じる。このガス流は、基板Ｗの下方で半径方向内側へ進入する液体及び加湿ガスに対するバリアを形成する。また、基板Ｗを基板ホルダ２００にクランプするため基板ホルダ２００の中心で形成される負圧に起因して、複数の入口開口２８０から半径方向内側へ向かうガス流も生成される。メインバール２２０の領域において基板ホルダ２００の中心で発生される負圧を、抽出開口２５０の上方で発生される負圧と同じ大きさとすることができる。抽出開口２５０における負圧をメインバール２２０における負圧よりも深く（すなわち大きく）して、上面２３２の上を半径方向外側へ向かう流れを生成することも可能である。
[00067] 第１のシール部材２３０と第２のシール部材２６０との間の溝の深さに応じて、メインバール２２０（及び／又はマイナーバール２７０）は、入口開口２８０又は抽出開口２５０と交互に、又は入口開口２８０と抽出開口２５０との間に配置することができる。
[00068] 複数の入口開口２８０は、本体表面２１２の溝の底部に形成することができる。この溝は、連続的な又は不連続的な円周方向チャネルの形態とすることができる。あるいは、複数の入口開口２８０は図示のように、本体表面２１２の複数の離散的な開口として形成してもよい。入口開口２８０の数、大きさ、及び間隔は、適宜選択すればよい。入口開口２８０の数、大きさ、及び間隔は、図示のように抽出開口２５０と同様とすることができる。
[00069] 入口開口２８０から出るガスは除湿ガスとすることができるので、これによってメインバール２２０の周囲に存在するガスの湿度は更に低減する。あるいは、入口開口２８０から出るガスが抽出開口２５０の方へ引き込まれる場合、入口開口２８０から加湿ガスを提供することも可能である。これは、結果として生じるガス流における液体の蒸発を低減させるので、基板Ｗの下面及び／又は抽出開口２５０内、更に下流における蒸発性熱負荷が軽減する。また、入口開口２８０を設けることで、抽出開口２５０に接続された負圧をメインバール２２０の周囲の負圧と同一とすることができる。負圧がメインバール２２０の周囲の負圧よりも低い必要がなく、図３の実施形態と同様に基板Ｗの下方で多くの液体を基板Ｗのエッジから引き込むので、これは有利である。
[00070] 一実施形態において、抽出開口２５０の方へ半径方向内側に向かうガス流は、バランスの取れた表面液体流と表面ガス流を生じる。これは、液体が抽出開口２５０を形成する貫通孔の外側を流れ、ガスが貫通孔の内側を流れることを意味する。液体が存在する場合、このタイプの二相流が発生し、円滑な流れを達成できる。望ましくは、液体が存在しない場合、入口開口２８０及び第２のシール部材２６０の流れ制限部によって決定される負圧は、第２のシール２６０の最大毛細管負圧よりも大きくなければならない。すなわち、ガス流は、上面２６２と基板Ｗとの間のギャップにおける液体の毛細管圧力を克服するのに充分な大きさである。この条件が満たされる場合、第２のシール部材２６０の上のガス流は常に、第２のシール部材２６０の上面２６２と基板Ｗとの間に存在する液体を除去するのに充分であるはずである。これは、第２のシール部材２６０と基板Ｗとの間に存在する液体に起因した基板ホルダ２００に対する引力（attraction）を克服する必要なく基板Ｗを取り外せるので、望ましい。上述のように、第１のシール部材２３０と基板Ｗとの間に液体は存在しない。また、第１及び第２のシール部材２３０、２６０と基板Ｗとの間に液体が存在しないと、基板Ｗの平坦性が増大する。
[00071] 図５は、以下に記載する点を除いて図４の実施形態と同一である別の実施形態を示す。
[00072] 図５の実施形態では、第２のシール部材２６０は第１のシール部材２３０よりも半径方向の幅が広い。第２のシール部材２６０の上面２６２に抽出開口２５０が形成されている。図示のように、第２のシール部材２６０の上面２６２に溝２５２が形成され、溝２５２の底部に抽出開口２５０が形成されている。
[00073] 図５に示されているように、第２のシール部材２６０の上面２６２において、抽出開口２５０の両側に２つのマイナーバール２７０が形成されている。このようなマイナーバール２７０は存在する場合も存在しない場合もあり、抽出開口２５０の半径方向内側のみ又は半径方向外側のみに存在する場合もある。第２のシール部材２６０上の半径方向内側及び外側のマイナーバール２７０は、図示のように半径方向で一列に並んでいるか、又は半径方向で相互に交互に配列することができる。
[00074] ある意味で、図５の実施形態は３つのシール部材を有すると考えることができる。すなわち、第１のシール部材２３０、抽出開口２５０の半径方向内側のシール部材、及び抽出開口２５０の半径方向外側の第３のシール部材である。これは、溝２５２が深いためにその底面が本体２１０の本体表面２１２と実質的に同一平面にある場合、いっそう明らかとなる。この観点で、中央のシール部材は、入口開口２８０と抽出開口２５０との間に、更に第１のシール部材２３０と第２のシール部材２６０との間に位置決めされていると考えることができる。
[00075] メインバール２２０（及び／又はマイナーバール２７０）は、入口開口２８０又は抽出開口２５０と交互に配置することができる。
[00076] 図５の実施形態の利点は、入口開口２８０から抽出開口２５０へ半径方向外側に向かうガス流が、第２のシール部材２６０の半径方向内側部分の上面２６２と基板Ｗとの間の狭窄部の上を通ることである。この結果ガス流は加速し、これによりシール機能は向上する。その理由は、ガス流によって発生した力が上面２３２と基板Ｗとの間の液体の毛細管力よりも大きい場合、抽出開口２５０の半径方向内側へ進むいかなる液体も、加速ガス流によって押されて半径方向外側に抽出開口２５０の方へ戻るからである。
[00077] 図５の実施形態では、第２のシール部材２６０に位置決めされている抽出開口２５０の代わりに又はこれに加えて、第１のシール部材２３０に複数の入口開口２８０を位置決めすることができる。この構成は、図５に示されている構成と同様の利点を有する。入口開口２８０から抽出開口２５０の方へ半径方向外側に向かうガス流は第１のシール部材２３０と基板Ｗとの間の狭いギャップを通過しなければならないので、ガス流は加速し、これにより構成のシール機能が向上する。
[00078] 代替的な実施形態では、溝２５２の代わりに、図６を参照して以下に記載されるくぼみ２８４と同様の複数のくぼみ、及び入口開口２８０を用いることができる。
[00079] 図６の実施形態は、以下に記載される点を除いて図５の実施形態と同一である。
[00080] 図６の実施形態において、第２のシール部材２６０の上面２６２に形成された溝２５２の底部の抽出開口２５０の構成は図５の実施形態と同一である。しかしながら、第１のシール部材２３０と第２のシール部材２６０との間の深いくぼみの底部に入口開口２８０を設けるのではなく、図６の実施形態の入口開口２８０は、第１のシール部材２３０の上面２３２に形成された個別のくぼみ２８４の底部に設けられている。この実施形態は、入口開口２８０が形成されている第１のシール部材２３０と、入口も開口も形成されていない第２のシール部材２６０と、第１のシール部材２３０と第２のシール部材２６０との間で溝２５２の底部に抽出開口２５０が形成された浅い溝２５２と、を有すると考えることができる。
[00081] くぼみ２８４は圧力分割器（pressure divider）であり、ガス流をいっそう明確に所定位置に画定する。更に、くぼみ２８４は入口開口２８０の間に接線流を生成する。この接線流は、入口開口２８０間から液体を除去することができる。この効果は、溝２５２によっても達成される。
[00082] 図示されている構成では各くぼみ２８４が対応する入口開口２８０を有することが示されているが、構成はこれとは異なり、１つのくぼみ２８４が２つ以上の関連した入口開口２８０を有することも可能である。
[00083] この実施形態、及び他の全ての実施形態において、マイナーバール２４０を入口開口２８０と交互に配置することができる。これは、以下に記載される図９の実施形態において外側バール３００が抽出開口２５０と交互に配置されているのと同様である。これに加えて又はこの代わりに、マイナーバール２４０を入口開口２８０の半径方向内側に及び／又は半径方向外側に位置決めすること、更に、基板ホルダ２００の中心から入口開口２８０と同じ半径方向距離に一列に位置決めすることも可能である。
[00084] 図７の実施形態は、以下に記載される点を除いて図５又は図６の実施形態と同一である。
[00085] 図７において、第１のシール部材２３０の上面２３２に溝２９０が形成されている。溝２９０の底面に開口は形成されていない。
[00086] 図７の下半分に見られるように、溝２９０は、第１のシール部材２３０の半径方向外側から第１のシール部材２３０の半径方向内側まで第１のガス通路のためのラビリンスシール（labyrinth seal）を形成する形状を有し得る。すなわち溝２９０は、曲がりくねった経路（tortuous path）に従って第１のシール２３０の半径方向内側から第１のシール部材２３０の半径方向外側へ延出している。他の全ての実施形態と同様、メインバール２２０及び／又はマイナーバール２４０、２７０は、入口開口２８０及び／又は抽出開口２５０と交互に（及び／又はそれらの半径方向内側／外側に）配置することができる。
[00087] 図８は、以下に記載される点を除いて図５の実施形態と同一である実施形態を示す。
[00088] 図８の実施形態では、抽出開口２５０が第２のシール部材２６０の上面２６２に形成され、入口開口２８０が第１のシール部材２３０と第２のシール部材２６０との間に形成されるのではなく、抽出開口２５０は第１のシール部材２３０と第２のシール部材２６０との間に形成され、入口開口２８０は第１のシール部材２３０の上面２３２に形成されている。図５の実施形態と同様、これは３シール部材の実施形態と考えることができる。抽出開口２５０の周囲に関して図５を参照して図示及び記載したのと同様に、第１のシール部材２３０の上面２３２に連続的な溝又は個別のくぼみが設けられる場合も設けられない場合もあり、この溝又は個別のくぼみの底面に入口開口２８０を形成することができる。第１のシール部材２３０の上面２３２において、抽出開口２８０の半径方向内側及び外側のうち一方又は双方に（あるいは交互に）マイナーバール２４０を設けることができる。図５の実施形態の第２のシール部材２６０上のマイナーバール２７０と同様、マイナーバール２４０は半径方向に位置合わせされている場合もそうでない場合もある。
[00089] 図９は、以下に記載される点を除いて図８の実施形態と同一である実施形態を示す。
[00090] 図９の実施形態では、第１のシール部材２３０の上面２３２にメニスカス固定特徴部２９０が設けられている。メニスカス固定特徴部２９０は、メインバール２２０の領域の周囲に延出している。メニスカス固定特徴部２９０は入口開口２８０の半径方向外側にある。メニスカス固定特徴部２９０は抽出開口２５０の半径方向内側にある。
[00091] メニスカス固定特徴部２９０は、例えば鋭いエッジ２９２のような、液体のメニスカスを所定位置に固定するために効果的な特徴部を有する。メニスカス固定特徴部２９０はメニスカスに力を加えるが、これは、メニスカスがメニスカス固定特徴部２９０を通り過ぎて移動するには追加エネルギが必要であることを意味する。このように、液体の半径方向内側への移動に対する更に別のバリアが存在する。
[00092] 図８の実施形態と同様、マイナーバール２４０は第１のシール部材２３０の上面２３２上の任意の位置に配置することができる。これに加えて又はこの代わりに、マイナーバール２７０が第２のシール部材２６０の上面２６２上に存在し得る。
[00093] 図９の実施形態において、抽出開口２５０は、メインバール２２０の領域に加えられる負圧よりも大きい負圧に保持される。一実施形態では、入口開口２８０にも負圧が加えられる。入口開口２８０に加えられる負圧は、メインバール２２０の領域に加えられる負圧と抽出開口２５０に加えられる負圧との間の大きさを有する。このため、入口開口２８０を通り過ぎて半径方向外側へ向かうガス流が発生する。この半径方向外側へのガス流は、基板Ｗと基板ホルダ２００との間の液体メニスカスに対する別の力を示している。
[00094] メニスカス固定特徴部２９０は鋭いエッジ２９２を有する溝として図示されているが、メニスカス固定特徴部２９０として機能する任意の特徴部を使用すればよい。代替的な特徴部は、メニスカス固定特徴部２９０の位置における上面２６２と液浸液との接触角の変更とすることができる。
[00095] 図９に示されているもののようなメニスカス固定特徴部２９０は、他の実施形態のいずれにおいても使用できる。メニスカス固定特徴部２９０の位置は、抽出開口２５０の半径方向内側において最良に位置付けられる。
[00096] 図１０の実施形態は、以下に記載される点を除いて図３の実施形態と同一である。
[00097] 図１０の実施形態において、マイナーバール２４０、２７０は任意選択的な特徴部である。この代わりに又はこれに加えて、最も外側のメインバール２２０よりも更に半径方向外側で基板Ｗのエッジを支持するため、第１のシール部材２３０の半径方向外側に複数の外側バール３００が設けられている。複数の外側バール３００は本体表面２１２から突出している。複数の外側バール３００の各々は、基板Ｗを支持するように構成された遠位端面を有する。図示のように、複数の外側バール２３０は、第２のシール部材２６０の半径方向内側に設けることができる。一実施形態において、複数の外側バール３００は、第１のシール部材２３０及びメインバール２２０を取り囲むラインにおいて抽出開口２５０と交互に配置されている。
[00098] このように、基板Ｗのエッジはサポートを有する。これにより、外側エッジにおける基板Ｗの変形を低減させることができる。一実施形態において、外側バール３００は第２のシール部材２６０の半径方向外側に位置決めすることができる。図１０に示されているもののような外側バール３００は、任意選択的に、図３から図９及び図１１から図１３を参照して記載されている実施形態に提供してもよい。
[00099] 図１１は、以下に記載される点を除いて図１０の実施形態と同一である実施形態を示す。
[000100] 図１１に示され、以下に記載される第１のシール部材２３０及び／又は第２のシール部材２６０のジオメトリの変形は、実施形態のいずれかの第１のシール部材２３０及び／又は第２のシール部材２６０に適用できる。
[000101] 図１１の実施形態において、この図の下部に見られるように、第２のシール部材２６０は基板ホルダ２００の円周に沿った蛇行経路で延出している。また、図１１に示されているように、第１のシール部材２３０の上面２３２にマイナーバール２４０が形成されている。マイナーバール２４０は、例えば隣接する凹状湾曲部３２０が合流する頂点に位置決めされている。このため、複数のマイナーバール２４０は、第１のシール部材２３０の他の部分よりも基板ホルダ２００の中心から遠くに延出している第１のシール部材２３０の部分から突出している。第１のシール部材２３０及び第２のシール部材２６０は任意の形状を有することができる。望ましいのは、第１のシール部材２３０上に位置決めされたマイナーバール２４０が、第１のシール部材２３０と第２のシール部材２６０との間の溝が半径方向内側と半径方向外側とで等しい面積を有するような円周ライン上に位置決めされることである。従って、第１のシール部材２３０と第２のシール部材２６０との間で発生される負圧はマイナーバール２４０のラインの両側で等しいので、第１のシール部材２３０と第２のシール部材２６０との間のエリアにおいて大きい負圧に起因した大きい曲げモーメントは生じない。
[000102] 一実施形態において、第１のシール部材２３０は複数の凹状湾曲部３２０を接合することによって形成される。一実施形態において、第２のシール部材２６０は、平面視において全体形状よりも半径が小さい複数の湾曲部３１０によって画定される全体形状を有し、複数の湾曲部３１０が接合されることで全体形状が形成される。第２のシール部材２６０は、（基板ホルダ２００の半径方向内側から外側への半径方向に対して）複数の凸状湾曲部３１０で形成されている。
[000103] また、例えば第１のシール部材２３０と第２のシール部材２６０との間の抽出開口２５０の半径方向内側に、入口開口２８０を設けることも可能である。
[000104] 図１２の実施形態は、図６の実施形態及び図１１の実施形態の特徴部を組み込んでいる。
[000105] 図１２の実施形態は単一のシール部材２３０を有する。単一のシール部材２３０は、図１２の中央に平面で、図１２の左側及び右側に断面で示されている。図１２の左側は、図１２の平面図に示されたラインＡ－Ａの断面である。図１２の右側は、図１２の平面図のラインＢ－Ｂの断面を示す。
[000106] シール部材２３０は、上面２３２に複数の入口開口２８０を含む。また、シール部材２３０の上面２３２には抽出開口２５０も形成されている。入口開口２８０は、周囲圧力源、又は抽出開口２５０が接続されている負圧よりも小さい負圧に接続することができる。
[000107] 図１２の実施形態では、シール部材２３０の上面２３２に１つ以上の第１のくぼみ５１０が形成されている。第１のくぼみ５１０の各々には、少なくとも１つの抽出開口２５０が関連付けられている。しかしながら、第１のくぼみ５１０に又はその各々に２つ以上の抽出開口２５０が存在してもよい。
[000108] シール部材２３０の上面２３２に、１つ以上の第２のくぼみ５２０が形成されている。第２のくぼみ５２０の各々には、１つ以上の対応する入口開口２８０が形成されている。しかしながら、第２のくぼみ５２０に又はその各々に２つ以上の入口開口２８０が存在してもよい。
[000109] 第１及び第２のくぼみ５１０、５２０は、第１のくぼみ５１０と第２のくぼみ５２０との間にバリア５５０が形成されるような形状及び位置である。バリア５５０は、基板Ｗと本体表面２１２との間で液体がバリア５５０を通り過ぎて半径方向内側へ進むことを抑制するように構成されている。
[000110] 入口開口２８０における比較的高いガス圧力のため、ガスは入口開口２８０からバリア５５０を超えて抽出開口２５０の方へ吸引される。このガス流はバリア５５０を通過する時に加速され、これによってバリア５５０と基板Ｗの下面との間に効果的なガスシールが形成される。ガス流は、半径方向に入来する流体を抽出開口２５０の方へ誘導するように入口開口２８０から抽出開口２５０の方への接線成分を有するという利点がある。
[000111] 複数の抽出開口２５０及び入口開口２８０の相対的な位置決め、並びにバリア５５０の大きさ及び形状によって、図１２の平面図に矢印で示される流体流が生じる。すなわち、抽出開口２５０に加えられた負圧によって、流体はシール部材２３０の半径方向外側から抽出開口２５０内へ吸引され、接線移動によって抽出開口２５０の方へ合焦される。
[000112] 一実施形態において、第１の拡張部５６０はバリア５５０から半径方向外側に延出している。第２の拡張部５７０はバリア５５０から半径方向内側に延出している。第１の拡張部５６０及び第２の拡張部５７０は、それぞれ第１のくぼみ５１０及び第２のくぼみ５２０の側壁を画定するのに効果的である。第１の拡張部５６０はバリア５５０からシール部材２３０の半径方向外側部分まで延出している。第２の拡張部５７０はバリア５５０からシール部材２３０の半径方向内側部分まで延出している。
[000113] 入口開口２８０及び抽出開口２５０は円周方向で交互に配置されて、入口開口２８０から引き込まれたガスが入口開口２８０の両側の抽出開口２５０の方へ流れるようになっている。このように、シール部材２３０の実質的に全周にわたって接線ガス流が達成され、結果として優れた封止特性が得られる。
[000114] 各抽出開口２５０が第１のくぼみ５１０に形成され、更に、シール部材２３０の円周に沿って抽出開口２５０が相互に密接しているので、抽出開口２５０に加えられた負圧によって基板Ｗが受ける力は円周方向において均一になり、結果として基板Ｗの変形が低減する。
[000115] 入口開口２８０は対応する第２のくぼみ５２０の底部に位置決めされているので、入口開口２８０が第２のくぼみ５２０に形成されない場合に比べ、入口開口２８０からのガス流が広がるバリア５５０のエリアが大きくなる。
[000116] 任意選択的に、入口開口２８０は抽出開口２５０よりも半径方向外側で離間している。これは、半径方向に入来する流体流を隣接した抽出開口２５０へ向かう２つの流れに分割するのを促進する。また、２つの抽出開口２５０のうち１つへ向かうこの流体流の分割は、バリア５５０の形状と、第１の拡張部５６０の（任意選択的な）存在によっても促進される。これについては以下で更に説明する。
[000117] 抽出開口２５０を入口開口２８０よりも半径方向内側に配置できるように、１つ以上の第１のくぼみ５１０は半径方向内側に延出して、第１のくぼみ５１０の最も内側の部分が１つ以上の第２のくぼみ５２０の最も外側の部分よりも基板ホルダ２００の中心に近くなっている。第１のくぼみ５１０及び第２のくぼみ５２０の形状は、第１のくぼみ５１０の場合は基板Ｗの中心へ向かう方への、第２のくぼみ５２０の場合は基板Ｗの中心から遠ざかる方への接線狭隘化（tangential narrowing）を含む。
[000118] バリア５５０は、一方側（半径方向外側）で第１のくぼみ５１０の側壁を形成し、他方の側（半径方向内側）で第２のくぼみ５２０の側壁を形成すると考えることができる。側壁は、バリア５５０の第１の部分５５２及び第２の部分５５４のセットによって形成されている。
[000119] １つのセット内の第１の部分５５２及び第２の部分５５４は、半径方向内側の方向に延出しているので、各第１の頂点５５６へと集束する。複数の抽出開口２５０のうち１つを第１の頂点５５６に隣接して位置決めすることで、半径方向内側への流体流が第１の部分５５２及び第２の部分５５４によって誘導され、また、入口開口２８０から抽出開口２５０へ向かうガス流によって誘導される。抽出開口２５０へ向かう流体流のこの誘導の結果、抽出開口２５０の抽出効率が向上する。また、第１の拡張部５１０は流体流に対する接線バリアを形成するので、これもガス流を促進する。
[000120] また、隣接したセットの第１の部分５５２及び第２の部分５５４は、半径方向外側の方向に延出しているので、バリア５５０の各第２の頂点５５８へと集束する。第２の頂点５５８の各々には入口開口２８０が関連付けられているという利点がある。
[000121] 第１の拡張部５６０は第２の頂点５５８から延出している。第２の拡張部５７０は第１の頂点５５６から延出している。
[000122] また、抽出開口２５０へ向かう流体流の誘導は、シール部材２３０の平面視における全体形状によっても促進される。すなわち、シール部材２３０の半径方向で最も外側の部分は、基板ホルダ２００の中心からの距離が様々に異なっている。このため、図１２の平面図に示される波形パターンが形成される。抽出開口２５０は、シール部材２３０の他の部分よりも基板ホルダ２００の中心から遠くに延出しているシール部材２３０の部分と円周方向に位置合わせして位置決めされている。すなわち、基板ホルダ２００の中心を通る仮想線（ラインＡ－Ａ等）は、抽出開口２５０を通過すると共に、シール部材２３０の半径方向で最も外側の部分を通過する。任意選択的に、シール部材２３０の内面においても図示のように同様の構成が作製され、入口開口２８０は、シール部材２３０の他の部分よりも基板ホルダ２００の中心の近くへ延出しているシール部材２３０の部分と半径方向に位置合わせされている。
[000123] 図示されていないが、図１２の実施形態のシール部材２３０は、本発明の他の実施形態に関連付けて検討したような複数のマイナーバール２４０を含むことができる。マイナーバール２４０は、抽出開口２５０及び／又は入口開口２８０よりも半径方向内側及び／又は半径方向外側に位置決めするか、又は、入口開口２８０及び／又は抽出開口２５０と実質的に一列に位置決めすることができる。
[000124] 図１３の実施形態は、単一の第１のくぼみ５１０のみが形成されている点を除いて図１２の実施形態と同一である。すなわち、第１の拡張部５６０は存在しない。この代わりに又はこれに加えて、第２の拡張部５７０が存在しない場合もある。
[000125] 本文ではＩＣの製造においてリソグラフィ装置を使用することに特に言及したが、本明細書で説明するリソグラフィ装置には他の用途を有し得ることは理解されよう。考えられる他の用途には、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用ガイダンス及び検出パターン、フラットパネルディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、薄膜磁気ヘッド等の製造が含まれる。
[000126] 本文ではリソグラフィ装置の文脈において本発明の実施形態に特に言及したが、本発明の実施形態は他の装置で使用することも可能である。本発明の実施形態は、マスク検査装置、メトロロジ装置、又はウェーハ（もしくは他の基板）もしくはマスク（もしくは他のパターニングデバイス）のような物体を測定もしくは処理する任意の装置の一部を形成し得る。これらの装置は概してリソグラフィツールと呼ぶことができる。そのようなリソグラフィツールは、真空条件又は周囲（非真空）条件を使用できる。
[000127] 上記では光リソグラフィの文脈において本発明の実施形態を使用することに特に言及したが、文脈上許される場合、本発明は光リソグラフィに限定されず、例えばインプリントリソグラフィのような他の用途に使用できることは認められよう。
[000128] 本発明の特定の実施形態について上述したが、記載した以外の態様で本発明を実施してもよいことは認められよう。上記の説明は例示であって限定ではないことが意図される。従って、以下に述べる特許請求の範囲から逸脱することなく、記載した本発明に変更を実施してもよいことは、当業者には明らかであろう。

Claims (14)

  1. リソグラフィ装置において使用するための、基板を支持するよう構成された基板ホルダであって、
    本体表面を有する本体と、
    前記本体表面から突出している複数の第１のバールであって、各バールは前記基板を支持するよう構成された遠位端面を有する、複数の第１のバールと、
    前記本体のエッジ領域において前記本体表面から突出し、上面を有する第１のシール部材であって、前記複数の第１のバールを取り囲む、第１のシール部材と、
    前記第１のシール部材の半径方向外側に配置された複数の第２のバールであって、各第２のバールは前記基板を支持するよう構成された遠位端面を有する、複数の第２のバールと、
    前記本体の前記エッジ領域において前記本体表面から突出し、上面を有する第２のシール部材であって、前記第１のシール部材及び前記複数の第２のバールを取り囲む、第２のシール部材と、
    前記本体内への流体を前記本体と前記基板との間から抽出するための、前記本体に形成された、複数の抽出開口と、
    を備え、
    前記基板ホルダは、前記抽出開口における負圧を前記複数の第１のバールにおける負圧より大きくして、前記第１のシール部材の前記上面の上を半径方向外側へ向かう流れを生成するよう構成された、
    基板ホルダ。
  2. 前記第２のシール部材は、前記第１のシール部材よりも半径方向に広い幅を有する、請求項１に記載の基板ホルダ。
  3. 中央のシール部材が前記第１のシール部材と前記第２のシール部材との間に形成されており、前記中央のシール部材と前記第２のシール部材との間に溝が形成されている、請求項１又は２に記載の基板ホルダ。
  4. 前記溝は前記本体表面と実質的に同一平面である底面を有する、請求項３に記載の基板ホルダ。
  5. 前記複数の抽出開口は前記中央のシール部材と前記第２のシール部材との間の前記溝に形成されている、及び／又は、前記複数の抽出開口は前記中央のシール部材の半径方向外側に形成されている、請求項３又は４に記載の基板ホルダ。
  6. 前記複数の抽出開口の半径方向内側で前記本体に形成された複数の入口開口を更に備え、前記複数の入口開口は大気に開放しているか、又は、真空若しくはガス源に接続されている、請求項１から５のいずれかに記載の基板ホルダ。
  7. 前記複数の入口開口は前記第１のシール部材と前記第２のシール部材との間の溝に形成されている、又は、前記複数の入口開口は前記第１のシール部材に形成されている、請求項６に記載の基板ホルダ。
  8. 前記複数の入口開口は前記中央のシール部材の半径方向内側に形成されている、請求項３，４，又は５を引用するときの請求項６又は７に記載の基板ホルダ。
  9. 前記複数の入口開口は前記真空源に接続されており、前記複数の入口開口に加えられる負圧は、前記複数の第１のバールの領域における負圧と前記複数の抽出開口における負圧との間の大きさを有する、請求項６から８のいずれかに記載の基板ホルダ。
  10. 前記複数の抽出開口は前記第１のシール部材と前記第２のシール部材との間に形成されている、請求項１から８のいずれかに記載の基板ホルダ。
  11. 前記複数の抽出開口及び前記複数の第２のバールは、前記第１のシール部材及び前記複数の第１のバールを取り囲むラインにおいて交互に一列に配置されている、請求項１から１０のいずれかに記載の基板ホルダ。
  12. 前記第２のシール部材の半径方向外側に配置された少なくとも１つの第３のバールを更に備え、前記少なくとも１つの第３のバールは前記基板を支持するよう構成された遠位端面を有する、請求項１から１１のいずれかに記載の基板ホルダ。
  13. 前記第１のシール部材の前記上面及び／又は前記第２のシール部材の前記上面は、前記複数の第１のバール及び／又は前記複数の第２のバールの前記遠位端面よりも前記本体表面に近くなるよう構成された、請求項１から１２のいずれかに記載の基板ホルダ。
  14. 請求項１から１３のいずれかに記載の前記基板ホルダを含むリソグラフィ装置。
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