專利名稱:光刻裝置和器件制造方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種光刻投射裝置,包括用于提供輻射投射光束的輻射系統;用于支撐構圖部件的支撐結構,所述構圖部件用于根據理想的圖案對投射光束進行構圖;用于保持基底的基底臺;用于將帶圖案的光束投射到基底的靶部上的投射系統。
用于向所述投射系統的最終元件和所述基底之間的空間提供浸沒液體的液體供給系統。
背景技術:
這里使用的術語“構圖部件”應廣義地解釋為能夠給入射的輻射光束賦予帶圖案截面的部件,其中所述圖案與要在基底的靶部上形成的圖案一致;本文中也使用術語“光閥”。一般地,所述圖案與在靶部中形成的器件如集成電路或者其它器件的特殊功能層相對應(見下文)。這種構圖部件的示例包括■掩模。掩模的概念在光刻中是公知的。它包括如二進制型、交替相移型、和衰減相移型的掩模類型,以及各種混合掩模類型。這種掩模在輻射光束中的布置使入射到掩模上的輻射可根據掩模上的圖案選擇透射式(在透射掩模的情況下)或者反射式(在反射掩模的情況下)。在使用掩模的情況下,支撐結構一般是一個掩模臺,它能夠保證掩模被保持在入射光束中的理想位置,并且如果需要該臺會相對光束移動。
■程控反射鏡陣列。這種設備的一個例子是具有一粘彈性控制層和一反射表面的矩陣可尋址表面。這種裝置的理論基礎是(例如)反射表面的尋址區(qū)域將入射光反射為衍射光,而非尋址區(qū)域將入射光反射為非衍射光。用一個適當的濾光器,從反射的光束中濾除所述非衍射光,只保留衍射光;按照這種方式,光束根據矩陣可尋址表面的定址圖案而產生圖案。程控反射鏡陣列的另一實施例是利用微小反射鏡的矩陣排列,通過使用適當的局部電場,或者通過使用壓電致動器裝置,使得每個反射鏡能夠獨立地關于一軸傾斜。再者,反射鏡是矩陣可尋址的,由此尋址反射鏡以不同的方向將入射的輻射光束反射到非尋址反射鏡上;按照這種方式,根據矩陣可尋址反射鏡的定址圖案對反射光束進行構圖。可以用適當的電子裝置進行該所需的矩陣定址。在上述兩種情況中,構圖部件可包括一個或者多個程控反射鏡陣列。反射鏡陣列的更多信息可以從例如美國專利US5,296,891、美國專利US5,523,193、PCT專利申請WO 98/38597和WO 98/33096中獲得,這些文獻在這里引入作為參照。在程控反射鏡陣列的情況中,所述支撐結構可以是框架或者工作臺,例如所述結構根據需要可以是固定的或者是可移動的。
■程控LCD陣列,例如由美國專利US 5,229,872給出的這種結構,它在這里引入作為參照。如上所述,在這種情況下支撐結構可以是框架或者工作臺,例如所述結構根據需要可以是固定的或者是可移動的。
為簡單起見,本文的其余部分在一定的情況下具體以掩模和掩模臺為例;可是,在這樣的例子中所討論的一般原理應適用于上述更寬范圍的構圖部件。
光刻投影裝置可以用于例如集成電路(IC)的制造。在這種情況下,構圖部件可產生對應于IC一個單獨層的電路圖案,該圖案可以成像在已涂敷輻射敏感材料(抗蝕劑)層的基底(硅晶片)的靶部上(例如包括一個或者多個芯片)。一般的,單一的晶片將包含相鄰靶部的整個網絡,該相鄰靶部由投影系統逐個相繼輻射。在目前采用掩模臺上的掩模進行構圖的裝置中,有兩種不同類型的機器。一類光刻投影裝置是,通過將全部掩模圖案一次曝光在靶部上而輻射每一靶部;這種裝置通常稱作晶片分檔器。另一種裝置(通常稱作步進-掃描裝置)通過在投射光束下沿給定的參考方向(“掃描”方向)依次掃描掩模圖案、并同時沿與該方向平行或者反平行的方向同步掃描基底臺來輻射每一靶部;因為一般來說,投影系統有一個放大系數M(通常<1),因此對基底臺的掃描速度V是對掩模臺掃描速度的M倍。關于如這里描述的光刻設備的更多信息可以從例如美國專利US6,046,729中獲得,該文獻這里作為參考引入。
在用光刻投影裝置的制造方法中,(例如在掩模中的)圖案成像在至少部分由一層輻射敏感材料(抗蝕劑)覆蓋的基底上。在這種成像步驟之前,可以對基底可進行各種處理,如涂底漆,涂敷抗蝕劑和軟烘烤。在曝光后,可以對基底進行其它的處理,如曝光后烘烤(PEB),顯影,硬烘烤和測量/檢查成像特征。以這一系列工藝為基礎,對例如IC的器件的單層形成圖案。這種圖案層然后可進行任何不同的處理,如蝕刻、離子注入(摻雜)、鍍金屬、氧化、化學-機械拋光等完成一單層所需的所有處理。如果需要多層,那么對每一新層重復全部步驟或者其變化。最終,在基底(晶片)上出現器件陣列。然后采用例如切割或者鋸斷的技術將這些器件彼此分開,單個器件可以安裝在載體上,與管腳等連接。關于這些步驟的進一步信息可從例如Peter van Zant的“微型集成電路片制造半導體加工實踐入門(Microchip FabricationA Practical Guideto Semiconductor Processing)”一書(第三版,McGraw Hill PublishingCo.,1997,ISBN 0-07-067250-4)中獲得,這里作為參考引入。
為了簡單起見,投影系統在下文稱為“透鏡”;可是,該術語應廣義地解釋為包含各種類型的投影系統,包括例如折射光學裝置,反射光學裝置,和反折射系統。輻射系統還可以包括根據這些設計類型中任一設計的操作部件,該操作部件用于引導、整形或者控制輻射投射光束,這種部件在下文還可共同地或者單獨地稱作“透鏡”。另外,光刻裝置可以具有兩個或者多個基底臺(和/或兩個或者多個掩模臺)。在這種“多級式”器件中,可以并行使用這些附加臺,或者可以在一個或者多個臺上進行準備步驟,而一個或者多個其它臺用于曝光。例如在美國專利US5,969,441和WO98/40791中描述的二級光刻裝置,這里作為參考引入。
已經提出了將光刻投射裝置中的基底浸沒在一種具有比較高折射率的液體中,比如水,以使其填充投射系統最終元件和基底之間的空間。這樣做的目的是由于曝光射線在液體中具有更短的波長,從而能夠對更小的特征成像。
(也可以將液體的作用看作提高系統的有效數值孔徑NA并且也提高了景深)。
然而,將基底或基底及基底臺浸入在液體槽中(參見例如US4,509,852,在這里全部引入作為參考)意味著在掃描曝光過程中必定要加速大量液體。這就需要附加的或更強勁的馬達,并且液體中的紊流會導致不良和不可預知的影響。
一種提出的解決方案是對于液體供給系統僅在基底的局部區(qū)域及投射系統最終元件與基底之間(通?;妆韧渡湎到y的最終元件具有更大的表面積)提供液體。一種已經提出的適于這種方案的方法在WO99/49504中公開,在這里全部引入作為參考。如圖9和10所示,液體由至少一個注水口IN供給到基底上,優(yōu)選沿基底相對于最終元件的運動方向,并且在投射系統下面通過后由至少一個排水口OUT排出。也就是說,當沿-X方向掃描在元件下方的基底時,液體在元件的+X側供給并且在-X側吸收。圖9示出液體通過注水口IN供給并且由連接到低壓源的排水口OUT在元件的另一側吸收的示意性的裝置。在圖9的示例中,液體沿基底相對于最終元件的運動方向供給,盡管并不需要是這種情況。圍繞最終元件放置的各種定位和數量的入口和出口都是可以接受的,一個環(huán)繞最終元件以規(guī)則方式提供的四組入口兩側都帶有出口的例子示于圖10中。
使用這種以及其它用于僅將液體提供給基底局部的裝置,基底自身起到了在投射系統最終元件與基底之間的空間容納液體供給系統的液體的作用。如果移開基底(例如在交換基底的過程中)并且不進行其它測量,液體將從液體供給系統中跑出。很明顯,要避免這種情況。在基底移動之前可以將液體從空間中清除。但是,由于當液體供給系統騰空液體后,剩余液體不可避免地會殘留下來并且變干,所以曝光過程中浸沒在液體中的投射系統的元件上會留下干燥斑點。顯然,這對于投射系統的持續(xù)高性能是有害的。同樣,在用液體重新填充空間時,很難避免氣泡的形成。用液體填充空間也將花費時間并且會減少生產時間。
發(fā)明內容
本發(fā)明的一個目的是提供一種可以進行浸沒光刻并且可以避免或減少在交換基底的過程中從液體供給系統中清除液體的光刻投射裝置。
依據本發(fā)明,本文開始段落中描述的光刻裝置可以實現該目的和其它目的,其特征在于所述裝置還包括當所述基底從所述投射系統下面移開時,用于保持所述最終元件與液體接觸的裝置。
這樣就可以避免干燥投射系統最終元件上的標記。這種解決方案對于僅向基底的局部區(qū)域提供浸沒液體的局部區(qū)域液體供給系統是理想的。有一種設置可以包括射流以在基底交換過程中向最終元件上投射液體。另一種設置是在所述液體供給系統與所述投射系統相對的一側上提供一個可定位的遮光構件,這樣,可以將所述浸沒液體限制在所述液體供給系統中以及限制在所述投射系統與所述遮光構件之間。
采用這樣的設置,在基底曝光之后遮光構件可以在液體供給系統下面移動,從而容納液體。然后,基底從基底臺移開,而沒有損失液體供給系統的液體,這是因為遮光構件取代了基底的位置并且其尺寸等于或大于局部區(qū)域使得沒有液體可以從液體供給系統與遮光構件之間溢出。
在一個實施例中,遮光構件為所述基底臺的一個表面。采用這樣的設置,基底臺在曝光后移動到基底可被移去的位置,也可以移動到遮光構件位于液體供給系統之上的位置。密封如氣體密封,也可以用于密封沿所述空間的至少一部分邊界延伸的密封構件,以容納所述液體,并為曝光過程中所述投射光束通過并到達基底形成孔徑,該密封能夠保持在液體供給系統與遮光構件之間的密封作用。該遮光構件堵住孔徑?;蛘撸诠鈽嫾梢韵鄬τ诿芊鈽嫾Ц咭脏徑用芊鈽嫾⑶颐芊庖蚨黄鹱饔?。
在一個可選實施例中,遮光構件可以與裝置的其余部分分離。遮光構件也可以相對于裝置的其余部分移動。也就是說,該遮光構件比較小,也許形狀象盤子,并且不是永久地安裝于裝置的其它組成部分。在該實施例中,由于遮光構件位于液體供給系統之上并且不依賴于基底臺,曝光后基底臺可以完全地離開液體供給系統。在該實施例中,優(yōu)選在曝光過程中由基底臺支撐遮光構件,并且為了這個目的遮光構件和/或基底臺具有可釋放地將遮光構件保持到基底臺上的裝置。同樣,提供用于可釋放地將遮光構件附著于液體供給系統的裝置。用于可釋放地附著的裝置或用于可釋放地保持的裝置包括用于產生附著或保持所需的力的磁裝置。或者,這些裝置包括用于將遮光構件吸到基底臺和/或液體供給系統的真空出口。就用于可釋放地附著的裝置來說,可以利用在曝光過程中密封液體供給系統與基底之間用于密封的氣體密封以提供將遮光構件附著于液體供給系統的力。
在另一個實施例中,液體供給系統包括用于將液體從所述空間清除的裝置,以及一個用于在所述空間提供沖洗(flushing)的氣體入口。由于液體污染物或許在裝置長期關閉期間常常需要這樣。這樣,液體可以從所述空間清除并且所述空間會被氣體沖洗。然后遮光構件附著于所述孔徑以保護透鏡。
依據本發(fā)明的又一方面,還提供一種器件制造方法,包括以下步驟提供一至少部分覆蓋一層輻射敏感材料的基底;
利用輻射系統提供輻射投射光束;利用構圖部件來使投射光束的橫截面具有圖案;提供至少部分地填充在投射步驟中使用的投射系統最終元件與所述基底之間的間隙的浸沒液體;在具有該層輻射敏感材料的靶部上投射帶圖案的輻射光束;將所述基底從所述投射系統下移開;其特征在于,在所述基底已經從所述投射系統下移開后,保持所述最終元件與液體的接觸。
在本申請中,本發(fā)明的裝置具體用于制造IC,但是應該明確理解這些裝置可能具有其它應用。例如,它可用于制造集成光學系統、用于磁疇存儲器的引導和檢測圖案、液晶顯示板、薄膜磁頭等等。本領域的技術人員將理解,在這種可替換的用途范圍中,在說明書中任何術語“劃線板”,“晶片”或者“芯片”的使用應認為分別可以由更普通的術語“掩?!?,“基底”和“靶部”代替。
在本文件中,使用的術語“輻射”和“光束”包含所有類型的電磁輻射,包括紫外輻射(例如具有365,248,193,157或者126nm的波長)。
現在僅通過舉例的方式,參照附圖描述本發(fā)明的實施方案,其中圖1表示依據本發(fā)明一實施例的光刻投射裝置;圖2表示本發(fā)明第一實施例的貯液器;圖3表示本發(fā)明第一實施例的貯液器和基底臺;圖4表示本發(fā)明第二實施例的貯液器、基底臺和遮光構件;圖5表示本發(fā)明第二實施例的貯液器、基底臺和遮光構件;圖6表示本發(fā)明第二實施例的貯液器、基底臺和遮光構件的另一種配置;圖7表示本發(fā)明第三實施例;圖8表示第三實施例的另一種形式;圖9表示依據本發(fā)明的一個實施例的另一種液體供給系統;圖10表示圖9中系統的平面圖。
在圖中相應的附圖標記表示相應的部件。
具體實施例方式
實施例1圖1示意性地表示了本發(fā)明一具體實施方案的一光刻投影裝置。該裝置包括輻射系統Ex,IL,用于提供輻射投射光束PB(例如UV輻射),在這種具體例子中,該輻射系統還包括一輻射源LA;第一目標臺(掩模臺)MT,設有用于保持掩模MA(例如劃線板)的掩模保持器,并與用于將該掩模相對于物體PL精確定位的第一定位裝置連接;第二目標臺(基底臺)WT,設有用于保持基底W(例如涂敷抗蝕劑的硅晶片)的基底保持器,并與用于將基底相對于物體PL精確定位的第二定位裝置連接;投射系統(“透鏡”)PL(例如反射鏡組),用于將掩模MA的輻射部分成像在基底W的靶部C(例如包括一個或多個電路小片(die))上。
如這里指出的,該裝置屬于透射型(例如具有透射掩模)??墒牵话銇碚f,它還可以是例如反射型(例如具有反射掩模)。另外,該裝置可以利用其它種類的構圖部件,如上述涉及的程控反射鏡陣列型。
輻射源LA(例如產生激光或放電等離子源)產生輻射光束。該光束直接或橫穿過如擴束器Ex的調節(jié)裝置后,再照射到照射系統(照射器)IL上。照射器IL包括調節(jié)裝置AM,用于設定光束強度分布的外和/或內徑向范圍(通常分別稱為σ-外和σ-內)。另外,它一般包括各種其它組件,如積分器IN和聚光器CO。按照這種方式,照射到掩模MA上的光束PB在其橫截面具有理想的均勻度和強度分布。
應該注意,圖1中的輻射源LA可以置于光刻投射裝置的殼體中(例如當輻射源LA是汞燈時經常是這種情況),但也可以遠離光刻投射裝置,其產生的輻射光束被(例如通過合適的定向反射鏡的幫助)引導至該裝置中;當光源LA是準分子激光器時通常是后面的那種情況。本發(fā)明和權利要求包含這兩種方案。
光束PB然后與保持在掩模臺MT上的掩模MA相交。橫向穿過掩模MA后,光束PB通過透鏡PL,該透鏡將光束PB聚焦在基底W的靶部C上。在第二定位裝置(和干涉測量裝置IF)的輔助下,基底臺WT可以精確地移動,例如在光束PB的光路中定位不同的靶部C。類似的,例如在從掩模庫中機械取出掩模MA后或在掃描期間,可以使用第一定位裝置將掩模MA相對光束PB的光路進行精確定位。一般地,用圖1中未明確顯示的長沖程模塊(粗略定位)和短行程模塊(精確定位),可以實現目標臺MT、WT的移動??墒牵诰謾n器中(與步進-掃描裝置相對),掩模臺MT可與短沖程致動裝置連接,或者固定。
所示的裝置可以按照二種不同模式使用1.在步進模式中,掩模臺MT基本保持不動,整個掩模圖像被一次投射(即單“閃”)到靶部C上。然后基底臺WT沿x和/或y方向移動,以使不同的靶部C能夠由光束PB照射。
2.在掃描模式中,基本為相同的情況,但是所給的靶部C沒有暴露在單“閃”中。取而代之的是,掩模臺MT沿給定的方向(所謂的“掃描方向,例如y方向”)以速度v移動,以使投射光束PB掃描整個掩模圖像;同時,基底臺WT沿相同或者相反的方向以速度V=Mv同時移動,其中M是透鏡PL的放大率(通常M=1/4或1/5)。在這種方式中,可以曝光相當大的靶部C,而沒有犧牲分辨率。
圖2示出在投射系統PL與位于基底臺WT上的基底W之間的貯液器10。貯液器10充滿了通過入口/出口輸送管13提供的具有比較高折射率的液體11,例如水。液體具有使投射光束的輻射在液體中比在空氣或真空中具有更短的波長,可以分辨更小的特征的作用。眾所周知,投射系統的分辨極限,特別地,由投射束的波長和系統的數值孔徑確定。液體的存在也可以看作提高了有效數值孔徑。另外,對于確定的數值孔徑,液體對增加景深有效。
貯液器10在投射透鏡PL像場周圍形成對基底W形成優(yōu)選的非接觸式的密封,從而限制液體填充朝向投射系統PL的基底主表面與投射系統PL的最終元件之間的空間。貯液器由放置在投射透鏡PL最終元件下方并環(huán)繞該元件的密封構件12形成。這樣,液體供給系統僅在基底的局部區(qū)域上提供液體。密封構件12形成用于用液體填充投射系統最終元件與基底之間空間的液體供給系統的一部分。液體進入投時透鏡下方并在密封構件12之內的空間。密封構件12在投射透鏡底部元件之上略微延伸,并且液體上漲到最終元件之上以提供液體緩沖區(qū)。密封構件12具有在其上端嚴密符合投射系統或其最終元件的形狀的內邊緣,可以是例如圓形。在底部內邊緣嚴密符合像場的形狀,例如矩形,盡管并不必需這樣。投射光束穿過該孔徑。
通過密封器件16將液體11封閉在貯液器10中。如圖2所示,密封器件為非接觸密封,即氣體密封。氣體密封由氣體形成,如空氣或合成空氣形成,在壓力下,經由入口15提供給密封構件12與基底W之間的間隙,并由第一出口14排出。設置在氣體入口15的過壓、第一出口14的真空程度以及間隙的幾何形狀,從而具有向內的朝向裝置光軸的高速空氣流封閉液體11。如使用任何密封一樣,一些液體很可能溢出,例如從第一出口14上面。
圖9和圖10也表示了由入口IN、出口OUT、基底W和投射透鏡PL的最終元件限定的貯液器。如同圖2的液體供給系統,包括入口IN和出口OUT的圖9和圖10中表示的液體供給系統將液體供給到投射系統最終元件與基底主表面的局部區(qū)域之間的空間。
從圖2和9中可以看出,在曝光的過程中,基底W提供貯液器的底壁從而將液體容納在投射系統PL與基底W之間的空間中。
圖3示出依據本發(fā)明第一實施例的基底臺WT,該基底臺WT可用于消除一旦基底W完成成像并被從基底臺WT上卸下前從貯液器中騰空液體的必要性。遮光構件100(也稱為蓋板、邊緣密封構件、間隙密封裝置或構件或者中間板)為此目的設置。遮光構件100是不同于基底表面的一個表面,在這里是基底臺WT的一個基本上與基底W的上部主表面共面并且緊緊鄰接基底W的邊緣的上部主表面(如圖所示)。遮光構件100的面積要足夠大,這樣,如果基底臺移動使投射系統PL和密封構件12位于遮光構件100之上(如圖中虛線所示),遮光構件堵住密封構件12的整個孔徑以防止液體從孔徑中溢出。在該位置,可以用常見的基底處理裝置將基底W從基底臺WT移開。如果基底W的邊緣接近遮光構件100的邊緣(即當基底放置在突起臺或卡盤上或者將基底W保持在基底臺WT上的任何裝置時,基底W與遮光構件100的邊緣之間的間隙比較小),當基底邊緣在密封構件12的孔徑下面移動時,將不會有急劇的液體流失?;着_WT可以向投射系統抬高以堵住所述孔徑,這樣,密封裝置16就不起作用。
實施例2本發(fā)明第二實施例示于圖4中,該實施例相對于第一實施例的改進在于為了將基底W從基底臺WT上移除并且在基底臺WT上放置新的基底,該實施例允許基底臺WT完全離開投射系統PL和密封構件12。這樣,該裝置可與例如雙級(dual stage)機構一同使用。
在第二實施例中,遮光構件150為主橫截面面積大于局部面積或密封構件12的孔徑的面積的盤狀形式。遮光構件150的形狀可以是任何形狀,只要它覆蓋孔徑。遮光構件150不是基底,而且可以相對于基底臺WT和密封構件12兩者移動并通過任何裝置附著于密封構件12,下面將描述兩個例子。
在基底W成像之后,移動基底臺WT使遮光構件150位于密封構件12的孔徑下面?;譝與基底臺WT頂表面之間的間隙以及基底臺WT頂表面與遮光構件150頂表面之間的間隙很小,這樣,來自貯液器10的液體在通過間隙的同時沒有災難性的流失?;譝、基底W與遮光構件150之間的基底臺WT和遮光構件150的頂(主)表面(如圖所示)設置成基本上共面。一旦遮光構件150位于投射系統PL下面,遮光構件150附著于密封構件12的底部以覆蓋所述孔徑。然后,密封構件12沿Z方向(光軸方向)離開基底臺WT,或者基底臺WT降低離開密封構件12。接著,基底臺WT移動到更換基底W的位置。一旦新的基底裝在基底臺WT上并且任何必需的對準或其它測量(例如水準測量)完成(例如在雙級機構中),基底臺WT就移動到遮光構件150可以重新定位在基底臺WT上的位置,然后基底臺WT移動,使基底W位于投射系統PL下面,這樣,可以開始曝光。
當然,在光刻投射裝置中的某個物體上而不是基底臺WT上提供遮光構件150也是可以的。例如,可以在機器人臂上提供遮光構件,該機器人臂在曝光后移動從而將遮光構件定位在投射系統下面。
遮光構件150的位置會隨時間漂移,這樣,用于對準中心或至少保持遮光構件的位置軌跡的裝置是有用的。可以是在基底臺WT上遮光構件放置區(qū)域上的機械或光學或電子或其它類型的傳感器和/或在液體供給裝置(例如密封構件12)上的這樣的傳感器。對于這樣的系統,優(yōu)選石英遮光構件,特別是對于以193nm曝光的裝置??蛇x擇地或可附加地,提供應用來自遮光構件500上的標記的反射信號的透鏡傳感器和探測器,該信號通過分束器耦合到探測器。這樣的系統可以在基底臺WT移動的同時使用,從而提高產量??蛇x擇地或可附加地,通過基底臺WT上的光學傳感器測量遮光構件的位置。這里,在遮光構件150的底側或頂側上運用一標記(例如對于輻射波長的透射圖案),然后,當投射系統PL曝光該標記的同時,可由基底臺WT上的傳感器測量遮光構件150的位置。該標記對來自投射系統(或另一個輻射源)的輻射是透射的,并且在基底臺WT上的透射像傳感器(TIS)或斑點傳感器繼而可用于測量當遮光構件附著于液體供給系統時遮光構件的偏移。根據設計在遮光構件上的標記,可以使用在基底臺WT上已有的透射像傳感器(TIS)或斑點傳感器。這樣,該裝置可以通過規(guī)律地感應位置,例如,每個循環(huán)或者也許僅每十個或上百個循環(huán)或在認為必要的時候,保留遮光構件隨時間的位置漂移的記錄。于是,可以做任何必要的調整。
另外,四方單元傳感器(quad cell sensor)可以固定在遮光構件150的中心。吸收(或透射)斑點位于反射鏡區(qū)的中心,這樣,當使用后遮光構件150位于基底臺WT上時,可以測量其位置。四方單元傳感器由在一個矩形中的四個光敏單元組成。當光束在中心時,四個單元的輸出相等。如果傳感器漂移到一側,該側單元的輸出相對于其它側單元的輸出增大。因此,任何從優(yōu)選位置的偏差在下次遮光構件150附著于液體供給系統時可以得到校正。
另一種不涉及復雜的位置感測的遮光構件150的對中方法是提供當由液體供給系統拾起時具有能夠自我對中的形狀的遮光構件150。一個合適的例子是比所需更厚的遮光構件150,其具有位于液體供給系統的孔徑中的圓錐狀邊緣。
圖5示出一種將遮光構件150附著于密封構件12底側的方法。該方法有效地利用了密封構件12的密封16。當遮光構件150位于孔徑的下面時,出口14加電壓而且入口15不加電壓。出口14處的真空足夠吸引遮光構件150以使之夾緊于密封構件12的底部從而密封孔徑。當遮光構件150放回到基底臺WT上時,密封16可以重新激活以正常運轉,并且基底臺WT移動到曝光位置。遮光構件150利用通過管155連接到真空源的真空出口157保持在基底臺WT上。為了避免或減少浸沒液體在遮光構件150下面的滲漏,環(huán)繞真空出口157設置一(環(huán)形)通道158。通道158通過管159連接到真空源,這樣,任何液體都能被由真空引起的穿過通道158的氣流清除。在通道158中具有氣流是有益的,甚至是當遮光構件150在適當的位置時。為了這個目的,在某個表面上開一個管156,例如基底臺WT的上表面,并且連接到通道158,該管156可以設置在基本上與通到真空源的管159相對的一側。在第二實施例中,在遮光構件150處于覆蓋孔徑位置的同時密封16不必起作用,但優(yōu)選密封16起作用。
另一個用于將遮光構件150保持在基底臺WT上的裝置和用于將遮光構件150附著于密封構件12的裝置示于圖6中。在該實施例中,遮光構件150由鐵磁材料(或制作一個部件中部分使用鐵磁材料)制成,這樣,放置在密封構件12和基底臺WT上的磁鐵160、170(優(yōu)選電磁體以易于安裝和拆卸)可以用于將遮光構件150保持在分別抵住密封構件12和基底臺WT的位置。通過保持密封16起作用,可以使液體流失減到最少。圖5的實施例中描述的通道158和管156、159的設置也可以用于圖6的實施例中以減少或減輕在遮光構件150下面的液體滲漏。
遮光構件150應當總是由基底臺WT和密封構件12中的至少一個保持,從而使遮光構件總是受到控制。
如圖6中進一步示出的,希望在基底交換過程中從貯液器10中清除液體11。這是通過從出口14或出口管13排出液體,然后用通過另一個氣體入口17提供的氣體沖洗該空間來完成。這么做是為了維護并且在進行該過程之后需要清洗透鏡。
當然,圖5和6中的特征可以組合。
實施例3除下面描述的之外,第三實施例與第二實施例相同。第三實施例示于圖7中,與第二實施例不同之處在于遮光構件150放置在密封構件12里面。與第二實施例相似之處在于遮光構件與基底臺WT分離。遮光構件150通過密封裝置12中的通道250,在投射系統PL下面移動,從而可以從任何靜止位置移動到堵住孔徑的位置。
遮光構件150也可以與密封裝置12分離,并且在需要的時候用機器人臂移動到密封裝置12中,例如,或者遮光構件可以具有一系列圖8中示出的葉片300。葉片300象照相機的快門一樣工作,該葉片可以移動使其不遮住孔徑,但是,當移動多個葉片以鄰接在孔徑中心時,這些葉片堵住孔徑。
以上是針對密封構件的不同局部區(qū)域解決方案描述了本發(fā)明。但是,上述發(fā)明同樣可以應用于任何其它類型的液體供給系統,例如歐洲專利申請No.03254078.3或03256643.2中公開的液體供給系統,在這里全部作為參考引入,或者應用于圖9和10中示出的變形中。例如,在遮光構件150可以相對于基底臺WT和投射系統PL兩者移動的情況下,用于將遮光構件附著于入口IN和出口OUT之下的裝置可設置在形成入口IN和出口OUT的構件上,或者設置在一個分離結構上。另外或者作為替代,出口OUT的真空可用于將遮光構件吸到入口IN和出口OUT,從而密封孔徑。使用非平面的遮光構件,例如具有突出邊沿的遮光構件會較為理想,使得可以容納所有來自不同入口和出口的液滴。任何用于產生力的系統可以用作用于附著的裝置,包括低壓源、磁裝置、機械裝置、靜電裝置等。
以上已描述本發(fā)明的具體實施例,可以理解本發(fā)明除上述之外,可以采用其他方式進行實施,本說明無意限制本發(fā)明。
權利要求
1.一種光刻投射裝置,包括用于提供輻射投射光束的輻射系統;用于支撐構圖部件的支撐結構,所述構圖部件用于根據理想的圖案對投射光束進行構圖;用于保持基底的基底臺;用于將帶圖案的光束投射到基底的靶部上的投射系統。用于向所述投射系統的最終元件和所述基底之間的空間提供浸沒液體的液體供給系統;其特征在于所述裝置還包括當所述基底從所述投射系統下移開時,用于保持所述最終元件與液體接觸的裝置。
2.如權利要求1所述的光刻投射裝置,其中所述保持裝置包括一個在所述液體供給系統相對所述投射系統的一側上的可定位的遮光構件,這樣,可以將所述浸沒液體限制在所述液體供給系統中以及限制在所述投射系統與所述遮光構件之間。
3.如權利要求2所述的光刻投射裝置,其中所述遮光構件是所述基底臺的表面。
4.如權利要求2所述的光刻投射裝置,其中所述遮光構件是與所述裝置的其余部分分開的。
5.如權利要求4所述的光刻投射裝置,其中所述遮光構件和/或所述基底臺具有可釋放地將所述遮光構件保持在所述基底臺上的裝置。
6.如權利要求4或5所述的光刻投射裝置,還包括可釋放地將所述遮光構件附著于所述液體供給系統的裝置。
7.如權利要求5或6所述的光刻投射裝置,其中所述用于司釋放地保持的裝置和/或用于可釋放地附著的裝置包括磁性裝置。
8.如權利要求5、6或7所述的光刻投射裝置,其中所述用于司釋放地保持的裝置和/或用于可釋放地附著的裝置包括用于將所述遮光構件吸到所述基底臺和/或所述液體供給系統的真空出口。
9.如權利要求8所述的光刻投射裝置,其中所述液體供給系統包括沿容納所述液體的所述空間的至少一部分邊界延伸的密封構件,并且包括密封所述密封構件與所述基底之間的低壓源,所述低壓源形成所述用于可釋放地附著裝置的至少一部分。
10.如權利要求2-9中任何一個所述的光刻投射裝置,其中,在裝載位置,所述遮光構件具有與面對所述最終元件的所述基底表面大致共面的主表面。
11.如權利要求2-10中任何一個所述的光刻投射裝置,其中所述遮光構件包括用于導引所述遮光構件的標記。
12.如權利要求11所述的光刻投射裝置,還包括利用所述標記測量所述遮光構件位置的傳感器。
13.如權利要求2-12中任何一個所述的光刻投射裝置,其中液體供給系統包括沿最終元件與基底臺之間的所述空間的至少一部分邊界延伸的密封構件,并且當所述遮光構件限制所述液體時,所述遮光構件定位于所述密封構件中。
14.如前任一權利要求所述的光刻投射裝置,其中所述液體供給系統包括將液體從所述空間清除的裝置,以及在所述空間中提供沖洗氣體的氣體入口。
15.一種器件制造方法,包括以下步驟提供一至少部分覆蓋一層輻射敏感材料的基底;利用輻射系統提供輻射投射光束;利用構圖部件來使投射光束的橫截面具有圖案;提供至少部分填充在所述投射步驟中使用的投射系統的最終元件與所述基底之間的空間的浸沒液體;在所述輻射敏感材料層的靶部上投射帶圖案的輻射光束;將所述基底從投射系統下移開;其特征在于,在所述基底從所述投射系統下移開后,保持所述最終元件與液體的接觸。
16.如權利要求15所述的方法,其中通過在所述液體供給系統與所述投射系統相對的一側上設置遮光構件,保持所述最終元件與所述浸沒液體接觸,這樣,所述浸沒液體限制在所述液體供給系統中以及限制在所述投射系統與所述遮光構件之間。
全文摘要
在光刻投射裝置中,液體供給系統將液體保持在投射系統最終元件與光刻投射裝置的基底之間。在基底交換的過程中,提供一個遮光構件以代替基底將液體容納在液體供給系統中。
文檔編號G03F9/00GK1501172SQ20031012094
公開日2004年6月2日 申請日期2003年11月11日 優(yōu)先權日2002年11月12日
發(fā)明者A·T·A·M·德克森, S·N·L·當德斯, C·A·胡根達姆, J·洛夫, E·R·魯普斯特拉, J·J·S·M·梅坦斯, J·C·H·穆肯斯, T·F·森格斯, A·斯特拉艾杰, B·斯特里夫克, A T A M 德克森, H 穆肯斯, L 當德斯, S M 梅坦斯, 乩, 乩鋟蚩, 森格斯, 胡根達姆, 魯普斯特拉 申請人:Asml荷蘭有限公司