曝光装置、器件制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种曝光装置、器件制造方法。一种曝光装置，通过投影光学系统和液体把图案像投影到基板上来对所述基板进行曝光，所述曝光装置包括：液浸机构，用液体充满所述投影光学系统和所述基板之间，在所述基板上的一部分上形成液浸区；以及基板台，保持并移动上述基板，所述投影光学系统包括：具有与所述液体接触的光学构件的第一群以及与所述第一群不同的第二群；通过使所述第一群移动的驱动机构来进行所述第一群相对于所述第二群的位置调整。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及把两个物体结合起来的结合装置、在用液体充满投影光学系统和基板之间的状态下通过投影光学系统对基板进行曝光的曝光装置、以及使用该曝光装置的器件制造方法。本申请对于2003年7月9日提出的特愿2003-272615号和2003年7月28日提 出的特愿2003-281182号主张优先权，并在此援引其内容。
技术介绍
通过把形成在掩模上的图案复制到感光性的基板上的所谓光刻方法来制造半导体器件或液晶显示器件。在该光刻步骤中使用的曝光装置具有支撑掩模的掩模台和支撑基板的基板台，一边依次移动掩模台和基板台，一边通过投影光学系统把掩模的图案复制到基板上。近年来，为了对应器件图案的进一步高集成度，希望投影光学系统的更高析像度化。使用的曝光波长越短，此外投影光学系统的数值孔径越大，投影光学系统的析像度越高。因此，曝光装置中使用的曝光波长一年一年变短波，投影光学系统的数值孔径增大。而且，现在主流的曝光波长是KrF受激准分子激光的248nm，但是短波长的ArF受激准分子激光的193nm也在实用化。此外进行曝光时，与析像度同样，焦点深度(DOF)也变得重要。析像度R、焦点深度δ分别由以下的表达式表示。R=Ic1 · λ /NA · · · (I)δ =土k2 · λ /NA2 · · .(2)在此，λ是曝光波长，NA是投影光学系统的数值孔径，ki、k2是处理系数。从表达式(I)、表达式(2)可知，为了提高析像度R，缩短曝光波长λ，如果提高数值孔径NA，焦点深度S变窄。如果焦点深度δ变得过窄，就难以使基板表面与投影光学系统的像面一致，曝光动作时的聚焦界限有可能不足。因此，作为实质上缩短曝光波长，并且扩大焦点深度的方法，例如提出在国际公开第99/49504号小册子(文献I)中描述的液浸法。该液浸法是用水或有机溶剂等液体充满投影光学系统的下表面和基板表面之间，利用液体中的曝光波长变为空气中的1/η (η是液体的折射率，通常为I. 2 I. 6左右)，提高析像度，并且把焦点深度扩大为约η倍。须指出的是，在本国际申请中指定或选择的国家法令允许的范围中，援引所述文献I的记载内容，作为本文记载的一部分。但是，在投影光学系统的最靠基板一侧的光学构件的端面(终端面)和基板表面之间充满液体的状态下，由保持基板的基板台的移动产生的振动通过液体传递该终端的光学构件，通过投影光学系统和液体投影到基板上的图案像有可能劣化。另外，通过该液体的压力变化，对投影光学系统作用力，投影光学系统变动，投影到基板上的图案像有可能劣化。
技术实现思路
鉴于上述问题的存在，本专利技术的第一目的在于，提供使一方的振动不会传递给另一方而把两个物体结合起来的装置。另外，本专利技术的第二目的在于，提供能抑制用液体充满投影光学系统和基板之间来进行曝光时的图案像劣化的曝光装置、以及使用该曝光装置的器件制造方法。为了解决所述问题，本专利技术采用与实施例所示的图I 图17关联的以下的结构。但是，给予各要素的带括号的符号仅不过是该要素的例示，而并非用来限定各要素。本专利技术的第一形态是一种曝光装置，用液体(50)充满投影光学系统(PL)和基板(P)之间，通过投影光学系统(PL)和液体(50)把图案像投影到基板(P)上，把基板(P)曝 光，其中投影光学系统(PU包括具有与液体(50)接触的光学构件(60)的第一群(60)、与第一群(60)不同的第二群(MPL)，第一群(60)支撑在第一支撑构件(47)上，第二群(MPL)分离到与第一支撑构件(47 )不同的第二支撑构件(42 )支撑。根据本形态，投影光学系统中，用第一支撑构件和第二支撑构件分别分离地支撑具有与液体接触的光学构件的第一群、与它不同的第二群，所以能把第一群和第二群关于振动分离。因此，能防止第一群的振动传递给第二群，防止图案像的劣化，能制造具有高图案精度的器件。本专利技术的第二形态是一种曝光装置，用液体(50)充满投影光学系统(PL)和基板(P)之间，通过投影光学系统(PL)和液体(50)把图案像投影到基板(P)上，把基板(P)曝光，其中投影光学系统(PU包括具有与液体(50)接触的光学构件(60)的第一群(60)、以及与该第一群(60)不同的第二群(MPL)，通过使第一群(60)移动的驱动机构(48)来进行第一群(60)相对于第二群(MPL)的位置调整。根据本形态，投影光学系统中具有与液体接触的光学构件的第一群对于与第一群不同的第二群能定位在所需的位置，所以即使在投影光学系统和基板之间充满液体，也能防止图案像的劣化，制造高精度的器件。本专利技术的第三形态是一种结合装置(160 )，把第一物体(LS2 )和第二物体(108 )结合，包括把第一物体(LS2)和第二物体(108)结合的平行连接机构(160、161)、为了第一物体(LS2)和第二物体(108)中的一方的振动不传递给另一方而内置在连接机构(160、161)中的防振机构(167、172、173、174)。根据本形态，通过用内置防振机构的连接机构结合第一物体和第二物体，能防止一方的振动(变动)传递给另一方。另外，通过驱动连接机构，能进行第一物体和第二物体的相对位置的维持和调整。本专利技术的第四形态是一种曝光装置(EX2)，投影光学系统(PL2)和基板(P2)之间的至少一部分由液体(101)充满，通过投影光学系统(PL2)和液体(101)把图案像投影到基板(P2 )上，把基板(P2 )曝光，其中投影光学系统(PL2 )包括至少具有与液体(101)接触的光学构件的第一群(102)、配置在第一群(102)和图案之间的第二群(MPL2)，所述曝光装置包括保持第一群(102)的第一保持构件(LS2)、与第一保持构件(LS2)分离并且保持第二群(MPL2)的第二保持构件(PK2)、支撑第一保持构件(LS2)和第二保持构件(PK2)的框架构件(108)。根据本形态，用第一保持构件和第二保持构件分别分离保持具有与液体接触的光学构件的第一群和与它不同的第二群，所以能把第一群和第二群关于振动分离。因此，能防止液体引起的保持第一群的第一保持构件的振动传递给保持第二群的第二保持构件，防止图案像的劣化，能制造具有高图案精度的器件。另外，例如当把用于计测基板台的位置信息的干涉计系统的参照镜(固定镜)安装在第二保持构件上的结构时，振动不传递给第二保持构件，从而能以高精度进行基板台的位置信息的计测和基于该计测结果的位置控制。本专利技术的第五形态是一种曝光装置(EX2)，通过投影光学系统(PL2)和液体(101) 把曝光光照射到基板(P2)上，对基板进行曝光，其中投影光学系统(PL2)包括具有与液体(101)接触的光学构件的第一群(102)、配置在第一群和图案之间的第二群(MPL2)，曝光装置(EX2)包括保持第一群(102)的第一保持构件(LS2)、与第一保持构件(LS2)分离并且保持第二群(MPL2)的第二保持构件(PK2)、用于支撑第一保持构件(LS2)的框架构件(108)、具有用于抑制第一保持构件(LS2)和框架构件(108)的至少一方的振动的防振机构(161)并且连接第一保持构件和框架构件的连接机构(160)。根据本形态，用第一保持构件和第二保持构件分别分离保持具有与液体接触的光学构件的第一群和与它不同的第二群，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种曝光装置，通过投影光学系统和液体把图案像投影到基板上来对所述基板进行曝光，所述曝光装置的特征在于：包括：液浸机构，用液体充满所述投影光学系统和所述基板之间，在所述基板上的一部分上形成液浸区；以及基板台，保持并移动上述基板，所述投影光学系统包括：具有与所述液体接触的光学构件的第一群以及与所述第一群不同的第二群；通过使所述第一群移动的驱动机构来进行所述第一群相对于所述第二群的位置调整。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：小野一也，柴崎祐一，
申请(专利权)人：株式会社尼康，
类型：发明
国别省市：