專利名稱:流體處理結(jié)構(gòu)、光刻設(shè)備和器件制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種流體處理結(jié)構(gòu)、一種光刻設(shè)備和一種制造器件的方法。
背景技術(shù):
光刻設(shè)備是一種將所需圖案應(yīng)用到襯底上,通常是襯底的目標(biāo)部分上的機器。例 如,可以將光刻設(shè)備用在例如集成電路(IC)等器件的制造中。在這種情況下,可以將可選 地稱為掩?;蜓谀0娴膱D案形成裝置用于生成在所述IC的單層上待形成的電路圖案???以將該圖案轉(zhuǎn)移到襯底(例如,硅晶片)上的目標(biāo)部分(例如,包括一部分管芯、一個或多 個管芯)上。通常,圖案的轉(zhuǎn)移是通過把圖案成像到提供到襯底上的輻射敏感材料(抗蝕 劑)層上進行的。通常,單獨的襯底將包含被連續(xù)形成圖案的相鄰目標(biāo)部分的網(wǎng)絡(luò)。公知 的光刻設(shè)備包括所謂的步進機,在所述步進機中,通過將全部圖案一次曝光到所述目標(biāo)部 分上來輻射每一個目標(biāo)部分;以及所謂的掃描器,在所述掃描器中,通過輻射束沿給定方向 (“掃描”方向)掃描所述圖案、同時沿與該方向平行或反向平行的方向掃描所述襯底來輻 射每一個目標(biāo)部分。也能夠以通過將圖案壓印(imprinting)到襯底上的方式從圖案形成 裝置將圖案轉(zhuǎn)移到襯底上。已經(jīng)提出將光刻投影設(shè)備中的襯底浸入到具有相對高的折射率的液體(例如水) 中,以便填充投影系統(tǒng)的最終元件和襯底之間的空間。在一個實施例中,液體為蒸餾水,盡 管也可以應(yīng)用其他液體。本發(fā)明的實施例將參考液體進行描述。然而,其他流體可能也是合 適的,尤其是潤濕性流體、不能壓縮的流體和/或具有比空氣高的折射率的流體,期望地是 折射率比水高的流體。除氣體之外的流體尤其是期望的。這樣能夠?qū)崿F(xiàn)更小特征的成像, 因為曝光輻射在液體中將會具有更短的波長。(液體的作用也可以看作提高系統(tǒng)的有效數(shù) 值孔徑(NA)并且也增加了焦深。)還提出了其他浸沒液體,包括其中懸浮有固體顆粒(例 如石英)的水,或具有納米懸浮顆粒(例如具有最大尺寸達IOnm的顆粒)的液體。這種懸 浮的顆??梢跃哂谢虿痪哂信c它們懸浮所在的液體相似或相同的折射率。其他可能合適的 液體包括烴(例如芳香烴、氟化烴和/或水溶液)。將襯底或襯底和襯底臺浸入液體浴器(參見,例如美國專利US4,509,852)意味著 在掃描曝光過程中應(yīng)當(dāng)加速很大體積的液體。這需要額外的或更大功率的電動機,而且液 體中的湍流可能會導(dǎo)致不希望的或不能預(yù)期的效果。在浸沒式設(shè)備中,由流體處理系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)或設(shè)備來處理浸沒流體。流體處理系統(tǒng)可 以供給浸沒流體,并且因此可以是流體供給系統(tǒng)。流體處理系統(tǒng)可以限制浸沒流體,從而可 以是流體限制系統(tǒng)。流體處理系統(tǒng)可以為浸沒流體提供阻擋件,且因此可以是阻擋構(gòu)件,例 如液體限制結(jié)構(gòu)。流體處理系統(tǒng)可以產(chǎn)生或使用流體流(例如氣體),例如用以幫助處理液 體(例如控制所述流和/或控制浸沒流體的位置)。氣體流可以形成用于限制浸沒流體的 密封,使得流體處理結(jié)構(gòu)可以被稱作為密封構(gòu)件,這樣的密封構(gòu)件可以是流體限制結(jié)構(gòu)。浸 沒液體可以用作浸沒流體。在這種情況下,流體處理系統(tǒng)可以是液體處理系統(tǒng)。關(guān)于上述 的描述,可以理解在這一段落中所提及的針對流體所限定的特征可以包括針對液體所限定的特征。提出來的布置方案之一是液體供給系統(tǒng)通過使用液體限制系統(tǒng)僅將液體提供在 襯底的局部區(qū)域上(通常襯底具有比投影系統(tǒng)的最終元件更大的表面積)和在投影系統(tǒng)的 最終元件與襯底之間。提出來的一種用于設(shè)置上述布置方案的方法在公開號為W099/49504 的PCT專利申請出版物中公開了。另一種布置方案是如在公開號為WO 2005/064405的PCT專利申請出版物中公開 的浸沒液體不受限制的全潤濕布置。在這樣的系統(tǒng)中,襯底的整個頂表面被覆蓋在液體中。 這可能是有利的,因為之后所述襯底的整個頂表面被暴露于大致相同的條件。這有利于襯 底的溫度控制和加工。在WO 2005/064405中,液體供給系統(tǒng)提供液體至投影系統(tǒng)的最終元 件和襯底之間的間隙中。所述液體被允許泄漏在襯底的其余部分上。在襯底臺的邊緣處的 阻擋件防止液體流走,使得可以以一種可控制的方式從襯底臺的所述頂表面移除液體。雖 然這樣的系統(tǒng)改善了襯底的溫度控制和處理,但是浸沒液體的蒸發(fā)仍然可能出現(xiàn)。幫助緩 解這個問題的一種方法在美國專利申請公開出版物No. US 2006/0119809中有記載。設(shè)置 構(gòu)件,其覆蓋襯底W的所有位置,并且布置成使浸沒液體在所述構(gòu)件與襯底和/或用于保持 襯底的襯底臺的頂部表面之間延伸。在歐洲專利申請公開出版物No. EP1420300和美國專利申請公開出版物 NO.US2004-0136494中,公開了一種成對的或雙臺浸沒式光刻設(shè)備的方案,通過引用將其全 部內(nèi)容并入本文中。這種設(shè)備設(shè)置有兩個用于支撐襯底的臺。調(diào)平(levelling)測量在沒 有浸沒液體的臺的第一位置處進行,曝光在存在浸沒液體的臺的第二位置處進行。可選的 是,所述設(shè)備僅具有一個臺。
發(fā)明內(nèi)容
期望能夠在投影系統(tǒng)下面盡可能快速地移動襯底。為此,流體處理系統(tǒng),尤其是對 于局部區(qū)域流體處理系統(tǒng),應(yīng)當(dāng)被設(shè)計以允許相對高速度的運動,而沒有顯著的液體損失 或氣泡的形成。期望如果沒有大致相同的速度,那么可以以接近或類似的速度執(zhí)行步進和 掃描運動。例如期望提供一種流體處理系統(tǒng),所述流體處理系統(tǒng)保持液體位于投影系統(tǒng)的最 終元件和襯底之間的空間中。根據(jù)一個方面,提供了一種用于光刻設(shè)備的流體處理結(jié)構(gòu),所述流體處理結(jié)構(gòu)具 有多個開口,所述流體處理結(jié)構(gòu)被配置使得多個開口在使用中被弓I導(dǎo)朝向襯底和/或被配 置以支撐襯底的襯底臺,流體處理結(jié)構(gòu)還包括氣刀裝置,所述氣刀裝置具有細(xì)長孔或被布 置成一條線的多個孔,所述細(xì)長孔或所述多個孔被布置成與所述多個開口的距離在從Imm 至5mm的范圍內(nèi)。根據(jù)一個方面,提供一種光刻設(shè)備,所述光刻設(shè)備包括用于光刻設(shè)備的流體處理 結(jié)構(gòu),所述流體處理結(jié)構(gòu)具有多個開口,所述流體處理結(jié)構(gòu)被配置使得所述多個開口在使 用中被引導(dǎo)朝向襯底和/或被配置以支撐襯底的襯底臺,流體處理結(jié)構(gòu)還包括氣刀裝置, 所述氣刀裝置具有細(xì)長孔或被布置成一條線的多個孔,所述細(xì)長孔或多個孔被布置成與所 述多個開口的距離在從Imm至5mm的范圍內(nèi)。根據(jù)一方面,提供一種光刻設(shè)備,所述光刻設(shè)備包括被配置以支撐襯底的襯底臺和流體處理結(jié)構(gòu),所述流體處理結(jié)構(gòu)具有多個開口,所述多個開口被配置用于兩相流體流 的通道,且所述流體處理結(jié)構(gòu)包括氣刀裝置,所述氣刀裝置包括遠離所述多個開口 一距離 而設(shè)置的孔,其中流體處理結(jié)構(gòu)被配置使得所述多個開口在使用中被引導(dǎo)朝向襯底和/或 襯底臺,使得所述多個開口被配置以從流體處理結(jié)構(gòu)和襯底、流體處理結(jié)構(gòu)和襯底臺或流 體處理結(jié)構(gòu)和襯底及襯底臺兩者之間移除液體,且使得來自氣刀裝置的大部分氣體流流過 所述多個開口。根據(jù)一個方面,提供了一種用于光刻設(shè)備的流體處理結(jié)構(gòu),流體處理結(jié)構(gòu)具有多 個彎液面釘扎開口,流體處理結(jié)構(gòu)被配置使得多個開口在使用中被引導(dǎo)朝向襯底和/或被 配置以支撐襯底的襯底臺,流體處理結(jié)構(gòu)還包括具有細(xì)長孔或被布置成一條線的多個孔的 氣刀裝置,和被布置在所述細(xì)長孔或所述多個孔與所述多個開口之間的阻尼器。根據(jù)一個方面,提供了一種器件制造方法,該方法包括在投影系統(tǒng)的最終元件和襯底之間提供流體;通過將負(fù)壓連接至流體處理結(jié)構(gòu)中的多個開口以從最終元件和投影系統(tǒng)之間收 回液體;和通過多個孔供給氣體以朝向所述多個開口推動液體,所述多個開口和所述多個孔 之間的距離在從Imm至5mm的范圍內(nèi)。根據(jù)一個方面,提供了一種光刻設(shè)備,所述光刻設(shè)備包括流體處理結(jié)構(gòu),所述流體 處理結(jié)構(gòu)具有多個開口,所述流體處理結(jié)構(gòu)被配置使得所述多個開口在使用中被弓I導(dǎo)朝向 襯底和/或被配置以支撐襯底的襯底臺,所述流體處理結(jié)構(gòu)還包括氣刀裝置,所述氣刀裝 置具有至少一個細(xì)長孔,所述細(xì)長孔具有角。
下面僅通過示例的方式,參考示意性附圖對本發(fā)明的實施例進行描述,其中示意 性附圖中相應(yīng)的參考標(biāo)記表示相應(yīng)的部件,在附圖中圖1示出根據(jù)本發(fā)明實施例的光刻設(shè)備;圖2和圖3示出用于光刻投影設(shè)備中的液體供給系統(tǒng);圖4示出用于光刻投影設(shè)備中的另一液體供給系統(tǒng);圖5示出用于光刻投影設(shè)備中的另一液體供給系統(tǒng);圖6是根據(jù)本發(fā)明實施例的彎液面釘扎系統(tǒng)的平面示意圖;圖7示出根據(jù)本發(fā)明實施例的彎液面釘扎系統(tǒng)在大致平行于投影系統(tǒng)的光軸的 平面中在圖6中的線Vn-Vn處的橫截面視圖;圖8示出根據(jù)本發(fā)明實施例的流體處理結(jié)構(gòu)的實際的實施例的平面視圖;圖9-15示出圖8的實施例的各種變體;圖16示出根據(jù)本發(fā)明實施例的氣刀的平面示意圖;圖17示出根據(jù)本發(fā)明實施例的氣刀開口的平面示意圖;圖18示出根據(jù)本發(fā)明實施例的流體處理結(jié)構(gòu)的實施例的特定特征的平面視圖;圖19示出根據(jù)本發(fā)明實施例的流體處理結(jié)構(gòu)的實施例的特定特征的平面視圖; 和圖20示出根據(jù)本發(fā)明實施例的流體處理結(jié)構(gòu)的實施例的特定特征的平面視圖。
具體實施例方式圖1示意地示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的光刻設(shè)備。所述光刻設(shè)備包括-照射系統(tǒng)(照射器)IL,其配置用于調(diào)節(jié)輻射束B(例如,紫外(UV)輻射或深紫 外(DUV)輻射);-支撐結(jié)構(gòu)(例如掩模臺)MT,其構(gòu)造用于支撐圖案形成裝置(例如掩模)MA,并與 配置用于根據(jù)確定的參數(shù)精確地定位圖案形成裝置MA的第一定位裝置PM相連;-襯底臺(例如晶片臺)WT,其構(gòu)造用于保持襯底(例如涂覆有抗蝕劑的晶片)W, 并與配置用于根據(jù)確定的參數(shù)精確地定位襯底W的第二定位裝置PW相連;和-投影系統(tǒng)(例如折射式投影透鏡系統(tǒng))PS,其配置用于將由圖案形成裝置MA賦 予輻射束B的圖案投影到襯底W的目標(biāo)部分C(例如包括一根或多根管芯)上。照射系統(tǒng)可以包括各種類型的光學(xué)部件,例如折射型、反射型、磁性型、電磁型、靜 電型或其它類型的光學(xué)部件、或其任意組合,以引導(dǎo)、成形、或控制輻射。所述支撐結(jié)構(gòu)MT保持圖案形成裝置MA。支撐結(jié)構(gòu)MT以依賴于圖案形成裝置MA的 方向、光刻設(shè)備的設(shè)計以及諸如圖案形成裝置MA是否保持在真空環(huán)境中等其他條件的方 式來保持圖案形成裝置MA。所述支撐結(jié)構(gòu)MT可以采用機械的、真空的、靜電的或其它夾持 技術(shù)來保持圖案形成裝置MA。所述支撐結(jié)構(gòu)MT可以是框架或臺,例如,其可以根據(jù)需要成 為固定的或可移動的。所述支撐結(jié)構(gòu)MT可以確保圖案形成裝置MA位于所需的位置上(例 如相對于投影系統(tǒng))。在這里任何使用的術(shù)語“掩模版”或“掩?!倍伎梢哉J(rèn)為與更上位的 術(shù)語“圖案形成裝置”同義。這里所使用的術(shù)語“圖案形成裝置”應(yīng)該被廣義地理解為表示能夠用于將圖案在 輻射束的橫截面上賦予輻射束、以便在襯底的目標(biāo)部分上形成圖案的任何裝置。應(yīng)當(dāng)注意, 被賦予輻射束的圖案可能不與在襯底的目標(biāo)部分上的所需圖案完全相符(例如如果該圖 案包括相移特征或所謂的輔助特征)。通常,被賦予輻射束的圖案將與在目標(biāo)部分上形成的 器件中的特定的功能層相對應(yīng),例如集成電路。圖案形成裝置MA可以是透射式的或反射式的。圖案形成裝置MA的示例包括掩模、 可編程反射鏡陣列以及可編程液晶顯示(LCD)面板。掩模在光刻術(shù)中是公知的,并且包括 諸如二元掩模類型、交替型相移掩模類型、衰減型相移掩模類型和各種混合掩模類型之類 的掩模類型??删幊谭瓷溏R陣列的示例采用小反射鏡的矩陣布置,每一個小反射鏡可以獨 立地傾斜,以便沿不同方向反射入射的輻射束。所述已傾斜的反射鏡將圖案賦予由所述反 射鏡矩陣反射的輻射束。這里使用的術(shù)語“投影系統(tǒng)”應(yīng)該廣義地解釋為包括任意類型的投影系統(tǒng),包括折 射型、反射型、反射折射型、磁性型、電磁型和靜電型光學(xué)系統(tǒng)、或其任意組合,如對于所使 用的曝光輻射所適合的、或?qū)τ谥T如使用浸沒液或使用真空之類的其他因素所適合的。這 里使用的術(shù)語“投影透鏡”可以認(rèn)為是與更上位的術(shù)語“投影系統(tǒng)”同義。如這里所示的,所述設(shè)備是透射型的(例如,采用透射式掩模)。替代地,所述設(shè)備 可以是反射型的(例如,采用如上所述類型的可編程反射鏡陣列,或采用反射式掩模)。所述光刻設(shè)備可以是具有兩個(雙臺)或更多襯底臺(和/或兩個或更多的圖案 形成裝置臺)的類型。在這種“多臺”機器中,可以并行地使用附加的臺,或可以在一個或更多個臺上執(zhí)行預(yù)備步驟的同時,將一個或更多個其它臺用于曝光。參照圖1,所述照射器IL接收從輻射源SO發(fā)出的輻射束。該源SO和所述光刻設(shè) 備可以是分立的實體(例如當(dāng)該源SO為準(zhǔn)分子激光器時)。在這種情況下,不會將該源SO 考慮成形成光刻設(shè)備的一部分,并且通過包括例如合適的定向反射鏡和/或擴束器的束傳 遞系統(tǒng)BD的幫助,將所述輻射束從所述源SO傳到所述照射器IL。在其它情況下,所述源 SO可以是所述光刻設(shè)備的組成部分(例如當(dāng)所述源SO是汞燈時)??梢詫⑺鲈碨O和所 述照射器IL、以及如果需要時設(shè)置的所述束傳遞系統(tǒng)BD —起稱作輻射系統(tǒng)。所述照射器IL可以包括配置用于調(diào)整所述輻射束的角強度分布的調(diào)整器AD。通 常,可以對所述照射器IL的光瞳平面中的強度分布的至少所述外部和/或內(nèi)部徑向范圍 (一般分別稱為σ-外部和ο-內(nèi)部)進行調(diào)整。此外,所述照射器IL可以包括各種其它 部件,例如積分器IN和聚光器CO??梢詫⑺稣丈淦鱅L用于調(diào)節(jié)所述輻射束B,以在其橫 截面中具有所需的均勻性和強度分布。所述輻射束B入射到保持在支撐結(jié)構(gòu)(例如,支撐結(jié)構(gòu)MT)上的所述圖案形成裝 置(例如,掩模)MA上,并且通過所述圖案形成裝置MA來形成圖案。已經(jīng)穿過圖案形成裝 置MA之后,所述輻射束B通過投影系統(tǒng)PS,所述投影系統(tǒng)PS將輻射束B聚焦到所述襯底W 的目標(biāo)部分C上。通過第二定位裝置PW和位置傳感器IF(例如,干涉儀器件、線性編碼器 或電容傳感器)的幫助,可以精確地移動所述襯底臺WT,例如以便將不同的目標(biāo)部分C定 位于所述輻射束B的路徑中。類似地,例如在從掩模庫的機械獲取之后,或在掃描期間,可 以將所述第一定位裝置PM和另一個位置傳感器(圖1中未明確示出)用于相對于所述輻 射束B的路徑精確地定位圖案形成裝置MA。通常,可以通過形成所述第一定位裝置PM的 一部分的長行程模塊(粗定位)和短行程模塊(精定位)的幫助來實現(xiàn)支撐結(jié)構(gòu)MT的移 動。類似地,可以采用形成所述第二定位裝置PW的一部分的長行程模塊和短行程模塊來實 現(xiàn)所述襯底臺WT的移動。在步進機的情況下(與掃描器相反),支撐結(jié)構(gòu)MT可以僅與短 行程致動器相連,或者可以是固定的??梢允褂脠D案形成裝置對準(zhǔn)標(biāo)記Ml、M2和襯底對準(zhǔn) 標(biāo)記PI、P2來對準(zhǔn)圖案形成裝置MA和襯底W。盡管所示的襯底對準(zhǔn)標(biāo)記占據(jù)了專用目標(biāo) 部分,但是它們可以位于目標(biāo)部分之間的空間(這些公知為劃線對齊標(biāo)記)中。類似地,在 將多于一個的管芯設(shè)置在圖案形成裝置MA上的情況下,所述圖案形成裝置對準(zhǔn)標(biāo)記M1、M2 可以位于所述管芯之間。所示的設(shè)備可以用于以下模式中的至少一種中1.在步進模式中,在將支撐結(jié)構(gòu)MT和襯底臺WT保持為基本靜止的同時,將賦予所 述輻射束B的整個圖案一次投影到目標(biāo)部分C上(即,單一的靜態(tài)曝光)。然后,將所述襯 底臺WT沿X和/或Y方向移動,使得可以對不同目標(biāo)部分C曝光。在步進模式中,曝光場 的最大尺寸限制了在單一的靜態(tài)曝光中成像的所述目標(biāo)部分C的尺寸。2.在掃描模式中,在對支撐結(jié)構(gòu)MT和襯底臺WT同步地進行掃描的同時,將賦予所 述輻射束B的圖案投影到目標(biāo)部分C上(即,單一的動態(tài)曝光)。襯底臺WT相對于支撐結(jié) 構(gòu)MT的速度和方向可以通過所述投影系統(tǒng)PS的(縮小)放大率和圖像反轉(zhuǎn)特征來確定。 在掃描模式中,曝光場的最大尺寸限制了單一動態(tài)曝光中所述目標(biāo)部分C的寬度(沿非掃 描方向),而所述掃描運動的長度確定了所述目標(biāo)部分C的高度(沿所述掃描方向)。3.在另一個模式中,將保持可編程圖案形成裝置的支撐結(jié)構(gòu)MT保持為基本靜止,并且在對所述襯底臺WT進行移動或掃描的同時,將賦予所述輻射束的圖案投影到目標(biāo)部 分C上。在這種模式中,通常采用脈沖輻射源,并且在所述襯底臺WT的每一次移動之后、或 在掃描期間的連續(xù)輻射脈沖之間,根據(jù)需要更新所述可編程圖案形成裝置。這種操作模式 可易于應(yīng)用于利用可編程圖案形成裝置(例如,如上所述類型的可編程反射鏡陣列)的無 掩模光刻術(shù)中。也可以采用上述使用模式的組合和/或變體,或完全不同的使用模式。在投影系統(tǒng)PS的最終元件和襯底W之間提供液體的布置可以分成三種主要類別。 它們是浴器型布置、所謂的局部浸沒系統(tǒng)和全潤濕浸沒系統(tǒng)。在浴器類型的布置中,基本 上整個襯底W和(任選地)一部分襯底臺WT浸入到液體浴器中。局部浸沒系統(tǒng)采用僅將液體提供到襯底W的局部區(qū)域的液體供給系統(tǒng)。在平面視 圖中,液體所填充的空間小于襯底W的頂部表面,并且在液體所填充的區(qū)域相對于投影系 統(tǒng)PS基本上保持靜止的同時,襯底W在所述區(qū)域下面移動。在全潤濕布置中,液體是不受限制的。襯底W的整個頂部表面和襯底臺WT的全部 或一部分被浸沒液體覆蓋。覆蓋至少襯底W的液體的深度小。所述液體可以是位于襯底W 上的液體膜,例如位于襯底上的液體薄膜。浸沒液體可以被供給至投影系統(tǒng)PS和面對所述 投影系統(tǒng)PS的正對表面的部位或被供給在投影系統(tǒng)PS和面對所述投影系統(tǒng)PS的正對表 面的部位中(該正對表面可以是襯底和/或襯底臺的表面)。圖2-5中的任何液體供給裝 置也可以用于這種系統(tǒng)。然而,密封特征并不存在,不起作用,不如正常狀態(tài)有效,或者以其 它方式不能有效地僅將液體密封在局部區(qū)域。圖2-5中示出了四種不同類型的液體局部供給系統(tǒng)。如圖2和圖3所示,液體優(yōu) 選地沿著襯底W相對于所述最終元件的移動方向,通過至少一個入口供給到襯底上,并且 在已經(jīng)在投影系統(tǒng)下面通過后,所述液體通過至少一個出口去除。也就是說,當(dāng)襯底在所述 元件下面沿著-X方向被掃描時,液體在所述元件的+X —側(cè)供給并且在-X —側(cè)去除。圖2 是所述布置的示意圖,其中液體通過入口供給,并在所述元件的另一側(cè)通過出口去除,所述 出口與低壓源相連。在圖2的圖示中,雖然液體沿著襯底相對于所述最終元件的移動方向 供給,但這不是必需的??梢栽谒鲎罱K元件周圍設(shè)置各種方向和數(shù)目的入口和出口,圖3 示出了一個實例,其中在所述最終元件的周圍在每一側(cè)上以規(guī)則的重復(fù)方式設(shè)置了四組入 口和出口。注意到,圖2及圖3中的箭頭顯示出液體的流動方向。在圖4中示出了另一個采用液體局部供給系統(tǒng)的浸沒式光刻方案。液體由位于投 影系統(tǒng)PS每一側(cè)上的兩個槽狀入口供給,由設(shè)置在入口沿徑向向外的位置上的多個離散 的出口去除。所述入口和出口可以設(shè)置在板上,所述板在其中心有孔,投影束通過該孔投 影。液體由位于投影系統(tǒng)PS的一側(cè)上的一個槽狀入口提供,由位于投影系統(tǒng)PS的另一側(cè) 上的多個離散的出口去除,這造成投影系統(tǒng)PS和襯底W之間的液體薄膜流。選擇使用哪組 入口和出口組合可能依賴于襯底W的移動方向(另外的入口和出口組合是不起作用的)。 注意到,由圖4中的箭頭顯示出液體的流動方向。已經(jīng)提出的另一種布置是為液體供給系統(tǒng)設(shè)置液體限制構(gòu)件,所述液體限制構(gòu)件 沿投影系統(tǒng)PS的最終元件和襯底W、襯底臺WT或襯底W及襯底臺WT兩者的下表面之間的 空間的邊界的至少一部分延伸。圖5中示出了這種布置。浸沒系統(tǒng)具有設(shè)置有液體限制 結(jié)構(gòu)的液體局部供給系統(tǒng),該液體局部供給系統(tǒng)將液體供給至例如襯底W的受限制的區(qū)域上。圖5示意性地描述具有阻擋構(gòu)件12的液體局部供給系統(tǒng)或流體處理結(jié)構(gòu),所述阻 擋構(gòu)件12沿投影系統(tǒng)的最終元件和襯底臺WT或襯底W之間的空間的邊界的至少一部分延 伸。(請注意,在下文中提及的襯底W的表面也另外地或可替換地表示襯底臺的表面,除非 特別指出。)盡管可以在Z方向上(在光軸的方向上)存在一些相對移動,但是阻擋構(gòu)件 12在XY平面內(nèi)相對于投影系統(tǒng)基本上是靜止的。在一個實施例中,在阻擋構(gòu)件12和襯底 W的表面之間形成密封,且所述密封可以是無接觸密封(例如氣體密封或流體密封)。阻擋構(gòu)件12至少部分地將液體保持在投影系統(tǒng)PS的最終元件和襯底W之間的空 間11中。對襯底W的無接觸密封16可圍繞投影系統(tǒng)的像場形成,使得液體被限制在襯底W 的表面和投影系統(tǒng)PS的最終元件之間的空間內(nèi)。所述空間至少部分地由位于投影系統(tǒng)PS 的最終元件下且圍繞投影系統(tǒng)PS的所述最終元件的阻擋構(gòu)件12形成。經(jīng)液體入口 13使 液體進入到在投影系統(tǒng)下面且在阻擋構(gòu)件12內(nèi)的空間中??赏ㄟ^液體出口 13移除所述液 體。所述阻擋構(gòu)件12可延伸到略微高于投影系統(tǒng)的最終元件的位置上。液面升高至所述 最終元件的上方,使得提供了液體的緩沖。在一個實施例中,所述阻擋構(gòu)件12具有內(nèi)周,其 在上端部處與投影系統(tǒng)或其最終元件的形狀緊密地一致,且例如可以是圓的。在底部處,所 述內(nèi)周與像場的形狀緊密地一致(例如是矩形的),但這不是必需的。液體被氣體密封16保持在空間11中,在使用中所述氣體密封16形成于阻擋構(gòu)件 12的底部和襯底W的表面之間。所述氣體密封16由氣體(例如空氣或者合成空氣,但在一 實施例中,是N2或者其他惰性氣體)形成。在氣體密封16中的所述氣體經(jīng)由入口 15在壓 力作用下被提供到介于阻擋構(gòu)件12和襯底W之間的間隙。所述氣體通過出口 14被抽取。 在氣體入口 15上的過壓、出口 14上的真空水平以及所述間隙的幾何形狀被布置成使得形 成限制所述液體的向內(nèi)的高速氣流16。氣體作用于阻擋構(gòu)件12和襯底W之間的液體上的 力把液體保持在空間11中。所述入口 /出口可以是圍繞空間11的環(huán)形槽。所述環(huán)形槽可 以是連續(xù)的或不連續(xù)的。氣流16能夠有效地將液體保持在空間11中。已經(jīng)在公開號為 US2004-0207824的美國專利申請公開物中公開了這樣的系統(tǒng),在此處通過引用將其全部內(nèi) 容并入本文中。本發(fā)明的實施例涉及用于流體處理結(jié)構(gòu)中的特定類型的抽取器,該抽取器基本上 防止彎液面前進超過特定點。也就是,本發(fā)明的實施例涉及彎液面釘扎裝置,其將投影系統(tǒng) PS的最終元件與襯底和/或襯底臺之間的空間中的液體的邊緣基本上釘扎在適當(dāng)?shù)奈恢?上。彎液面釘扎布置依賴于已經(jīng)在例如公開號為No. 2008/0212046的美國專利公開出版物 中描述的所謂的氣體拖曳抽取器原理,在此處通過引用將其全部內(nèi)容并入本文中。在所述 系統(tǒng)中,抽取孔可以設(shè)置成有角的形狀。所述角與所述步進和掃描方向?qū)?zhǔn)。與兩個出口 垂直于掃描方向?qū)?zhǔn)的情形相比,這幫助減小了在步進或掃描方向上對于給定的速度在兩 個出口之間的彎液面上的力。然而,本發(fā)明的實施例可以應(yīng)用于流體處理系統(tǒng),在平面視圖 中,該流體處理系統(tǒng)具有任意形狀,或具有諸如被布置成任意形狀(例如閉合形狀)的抽取 開口等部件。在非限制性的列表中的這樣的閉合形狀可以包括橢圓形(例如圓形)、直線形 狀(例如矩形(例如方形)或平行四邊形(例如菱形))或具有多于4個角的有角的形狀 (例如四角或更多角的星形)。在美國專利申請2008/0212046的系統(tǒng)的變形中(本發(fā)明的實施例涉及該變形),其中開口被布置成有角的形狀的幾何構(gòu)型允許在掃描方向和步進方向上被對準(zhǔn)的角設(shè)置 成尖銳的角(從約60° -90°的范圍內(nèi)選出的,期望地是從75° -90°的范圍內(nèi)選出的,更 期望是從75° -85°的范圍內(nèi)選出的)。這可以允許在每個對準(zhǔn)的角的方向上的速度增加。 這是因為由于在掃描方向上具有不穩(wěn)定的彎液面,抑制了液滴的產(chǎn)生。在角與掃描方向和 步進方向?qū)?zhǔn)時,可以在這些方向上實現(xiàn)速度的增加。期望地,在掃描和步進方向上的運動 的速度是大致相等的。圖6示出本發(fā)明實施例的流體處理結(jié)構(gòu)或系統(tǒng)的彎液面釘扎特征的示意平面視 圖。所示出的彎液面釘扎裝置的特征可以例如替換圖5中的彎液面釘扎布置14、15、16。 圖6中的彎液面釘扎裝置包括多個離散的開口 50。雖然每個開口 50被顯示為圓形,但是 這不是必須的。實際上,開口 50中的一個或多個可以是從圓形、方形、矩形、長橢圓形、三角 形、細(xì)長的狹縫等中選出的一個或更多個。在平面視圖中,每個開口的長度尺寸(即在從一 個開口至相鄰的開口的方向上)大于0. 2mm,期望大于0. 5mm或1mm,在一個實施例中被從 0. Imm至IOmm范圍中選擇,在一個實施例中被從0. 25mm至2mm范圍內(nèi)選出。在一個實施例 中,長度尺寸被從0. 2mm至0. 5mm范圍中選擇,期望地是從0. 2mm至0. 3mm范圍中選擇。在 一個實施例中,每個開口的寬度從0. Imm至2mm范圍中選擇。在一個實施例中,每個開口的 寬度是從0. 2mm至Imm范圍中選擇。圖6的彎液面釘扎裝置中的每個開口 50可以連接至分立的負(fù)壓源??商娲鼗?另外地,每個或多個開口 50可以連接至自身保持處于負(fù)壓下的共有的腔或岐管(其可以是 環(huán)形的)。這樣,可以在每個或多個開口 50上實現(xiàn)均勻的負(fù)壓。開口 50可以連接至真空 源,和/或圍繞流體處理結(jié)構(gòu)或系統(tǒng)(或阻擋構(gòu)件或液體供給系統(tǒng))的周圍氣體環(huán)境可以 增加壓力,以產(chǎn)生期望的壓力差。在圖6的實施例中,開口是流體抽取開口。也就是,它們是氣體和/或液體進入流 體處理結(jié)構(gòu)的通道的入口。也就是,入口可以被認(rèn)為是空間11的出口。將在下文對此進行 更加詳細(xì)地描述。開口 50形成在流體處理結(jié)構(gòu)12的表面中。所述表面在使用中面對襯底和/或襯 底臺。在一個實施例中,開口位于流體處理結(jié)構(gòu)的平坦表面中。在另一實施例中,脊可以設(shè) 置在襯底構(gòu)件的底表面上。在所述實施例中,開口可以位于脊中。在一個實施例中,開口 50 可以由針或管來限定。一些針(例如相鄰的針)的本體可以連接在一起。針可以連接在一 起,形成單個本體。單個本體可以形成有角形狀。如圖7可見,開口 50例如是管或細(xì)長通路55的末端。期望地,開口被定位使得它 們在使用中面對襯底W。開口 50的邊緣(即表面的出口)大致平行于襯底W的頂表面。在 使用中,開口被引導(dǎo)朝向襯底和/或被配置以支撐襯底的襯底臺。對此的另一想法是開口 50連接的通路55的細(xì)長軸線大致垂直(在與垂直成+/-45°角的范圍內(nèi),期望地在與垂直 成35°、25°或甚至15°角的范圍內(nèi))于襯底W的頂表面。每個開口 50被設(shè)計以抽取液體和氣體的混合物。從空間11抽取液體,而氣體被 從開口 50的另一側(cè)上的周圍氣體環(huán)境抽取至所述液體。這產(chǎn)生了如箭頭100所顯示的氣 流,且如圖6所示這種氣流有效地將開口 50之間的彎液面90基本上釘扎在適當(dāng)?shù)奈恢蒙稀?氣流幫助保持由動量阻塞、由氣流引入的壓力梯度和/或由液體上的氣流的拖曳(剪切) 所限定的液體。
開口 50圍繞流體處理結(jié)構(gòu)供給液體所至的空間。也就是,開口 50可以分布在流體 處理結(jié)構(gòu)的下表面中。開口可以被圍繞所述空間大致連續(xù)地間隔開(盡管相鄰開口 50之 間的間距可以改變)。在一個實施例中,總是圍繞閉合形狀(例如有角的形狀)抽取液體, 且基本上在液體沖擊到有角的形狀上的所在點處抽取液體。因為開口 50總是被形成在空 間(成有角的形狀)周圍,所以這可以被實現(xiàn)。這樣,液體可以被限制在空間11中。彎液 面在操作期間可以被開口 50所釘扎。如圖6所見,開口 50被定位以便(在平面視圖中)形成有角的形狀(即具有角52 的形狀)。在圖6中的情形中,是具有彎曲邊緣或邊54的方形。邊緣54具有負(fù)半徑。邊緣 54在遠離角52的區(qū)域中朝向所述有角的形狀的中心彎曲。方形具有與襯底W在投影系統(tǒng)下面行進的主要方向?qū)?zhǔn)的主軸線110、120。這幫 助確保最大掃描速度快于開口 50被布置成圓形的情形。這是因為兩個開口 50之間的彎液 面上的力隨著因子cose減小。在此處,θ是連接兩個開口 50的線相對于襯底W移動的 方向的角度。方形形狀的使用允許在步進和掃描方向上的運動具有大致相等的最大速度。這可 以通過使所述形狀的每個角52與掃描和步進方向110、120對準(zhǔn)來實現(xiàn)。如果在一個方向 (例如掃描方向)上的運動優(yōu)選地比在步進方向上的運動快,那么可以使用菱形形狀。在這 種布置中,菱形的主軸線可以與掃描方向?qū)?zhǔn)。對于菱形形狀,雖然每個角可以是銳角,但 是菱形的兩個相鄰邊之間(例如在步進方向上)的角度可以是鈍角,即大于90° (例如從 約90°至120°的范圍選擇的,在一個實施例中是從90°至105°的范圍選擇的,在一個實 施例中是從85°至105°的范圍選擇的)??梢酝ㄟ^使得開口 50的形狀的主軸線與襯底行進的主要方向(通常是掃描方向) 對準(zhǔn)且使得第二軸線與襯底行進的另一主要方向(通常是步進方向)對準(zhǔn),來優(yōu)化生產(chǎn)量。 應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,θ不同于90°的任意布置將在運動的至少一個方向上提供優(yōu)勢。因此,主軸 線與行進的主要方向的精確對準(zhǔn)不是至關(guān)重要的。提供具有負(fù)半徑的邊緣的優(yōu)點是可以使得角更尖銳。從75至85°或甚至更低的 范圍選擇的角度,對于與掃描方向?qū)?zhǔn)的角52和與步進方向?qū)?zhǔn)的角52都是可以實現(xiàn)的。 如果對于這樣的特征是不能實現(xiàn)的,那么為了在兩個方向上對準(zhǔn)的角52具有相同的角度, 這些角將必須為90°。如果期望小于90°,那么將需要選擇一個方向具有小于90°的角 度,結(jié)果另一角將具有大于90°的角度。如關(guān)于圖13和圖15所描述的,將可以具有星形的開口,其中,替代提供彎曲的邊 緣,所述邊緣是直的,但在位于兩個角之間的直線的徑向向內(nèi)位置上的點處相交。然而,這 種布置可能不像連接開口的線是平滑的情形,即其中由開口 50限定的且用于限定有角的 形狀的線是連續(xù)的且具有連續(xù)變化的方向的情形那樣成功。在星形實施例中,沿著所述形 狀的邊的角將釘扎所述彎液面。對于尖銳的角,用于釘扎彎液面的力聚集到所述角上,即所 述形狀的短長度邊緣。彎曲角越平滑,例如具有大的曲率半徑的角沿著角的曲線的更大的 長度(即圍繞所述角)分布釘扎力。因此,對于襯底和流體處理結(jié)構(gòu)之間的特定的相對速 度,應(yīng)用至兩個角的有效彎液面釘扎力是相同的。然而,對于限定長度的邊緣,尖銳角的有 效釘扎力比平滑地彎曲的角的有效釘扎力大。這使得與由平滑地彎曲的角所釘扎的彎液面 相比,在襯底和流體處理結(jié)構(gòu)之間以較低的相對速度被釘扎在尖銳角處的彎液面不穩(wěn)定。
雖然每個開口 50被顯示為圓形,但是這不是必須的。實際上,開口 50中的一個或 多個可以是從圓形、方形、矩形、長橢圓、三角形、細(xì)長狹縫等選擇出的一個或更多個開口。 在平面視圖中,每個開口(即從一個開口至相鄰的開口的方向上)的長度尺寸大于0. 2mm, 期望大于0. 5mm或1mm,在一個實施例中是從0. Imm至IOmm的范圍中選擇出的,在一個實 施例中是從0. 25mm至2mm的范圍中選擇出的。在一個實施例中,所述長度尺寸是從0. 2mm 至0. 5mm的范圍中選擇出的,期望地是從0. 2mm至0. 3mm的范圍中選擇出的。在一個實施 例中,每個開口的寬度是從0. Imm至2mm的范圍中選擇出的。在一個實施例中,每個開口的 寬度是從0. 2mm至Imm的范圍中選擇出的。圖7示出開口 50設(shè)置在流體處理結(jié)構(gòu)的底表面40中。然而這不是必須的,且開 口 50可以位于從流體處理結(jié)構(gòu)的底表面的突起中。箭頭100顯示出從流體處理結(jié)構(gòu)的外 面進入到與開口 50相關(guān)聯(lián)的通路55中的氣體流,且箭頭150顯示出從所述空間進入到開 口 50中的液體的通道。通路55和開口 50期望被設(shè)計成使得兩相抽取(即氣體和液體) 期望以環(huán)形流模式發(fā)生,其中氣體大致流過通路55的中心且液體大致沿著通路55的壁流 動。這導(dǎo)致具有低脈動產(chǎn)生的平滑流??赡茉陂_口 50的徑向向內(nèi)的位置上沒有彎液面釘扎特征。彎液面被用由氣流進 入開口 50中所引入的拖曳力釘扎在開口 50之間。大于約15m/s(期望地是大于20m/s)的 氣體拖曳速度是足夠的。液體從襯底的蒸發(fā)量可以被減小,從而減小液體的飛濺以及熱膨 脹/收縮作用。例如至少36個離散的針可以有效地釘扎彎液面,其中每個針具有Imm的直徑且被 分離開3. 9mm。在一個實施例中,設(shè)置了 112個開口 50。開口 50可以是方形的,且邊的長 度為0. 5mm、0. 3mm、0. 2mm或0. 1mm。這樣的系統(tǒng)中的總的氣體流量是100升/分鐘的量級。 在一個實施例中,總的氣體流量是從70升/分鐘至130升/分鐘的范圍中選擇的。流體處理結(jié)構(gòu)的底部其它的幾何構(gòu)型也是可以的。例如,可以將在美國專利申請 公開出版物No. US 2004-0207824中公開的任意結(jié)構(gòu)用于本發(fā)明的實施例中。如圖6所見,孔61設(shè)置在開口 50的外面???1可以大致平行于連接開口 50的 線???1可以是細(xì)長的且可以是成狹縫的形式。在一個實施例中,一系列離散的孔61可 以被沿著所述形狀的邊54設(shè)置。在使用中,細(xì)長的孔61(或多個孔61)被連接至過壓源, 且形成圍繞由開口 50形成的彎液面釘扎系統(tǒng)的氣刀60。將在下文描述這種氣刀的功能。在襯底臺移動使得在如上文所述的但缺少氣刀60的液體處理裝置中,浸沒液體 的彎液面跨過親液部位或相對低的疏液性的部位(即與襯底或襯底臺表面的其它部分相 比,具有與浸沒液體的較低的接觸角)時,浸沒液體可以在低疏液性的部位上伸展成薄膜。 薄膜的形成可以依賴于液體彎液面和襯底或襯底臺的相對運動的速度(“掃描速度”)是否 大于臨界速度。相對于由開口 50釘扎的彎液面,臨界速度是流體處理結(jié)構(gòu)12和襯底和/ 或襯底臺的正對表面之間的相對速度,超過所述相對速度,則彎液面可能不再穩(wěn)定。臨界速 度依賴于所述正對表面的一個或更多的性質(zhì)。所述表面的接觸角越大,通常臨界速度越大。 一旦已經(jīng)開始形成薄膜,那么即使襯底現(xiàn)在已經(jīng)被移動,它也可以繼續(xù)生長,使得彎液面在 一區(qū)域上具有更大的接觸角,以便臨界速度對于所述區(qū)域來說比此時的掃描速度大。在一 些情形中在短暫的延遲之后,所述薄膜可以分散成大的不期望的液滴。在一些情形中,襯底 臺的后續(xù)運動可以導(dǎo)致液滴與彎液面相撞,這可能在浸沒液體中產(chǎn)生氣泡。具有相對低的疏液性的部位可以包括襯底的邊緣、襯底臺上的可移除的特征(例如貼布)、定位特征(例 如編碼器網(wǎng)格)和傳感器(例如劑量傳感器、圖像傳感器或斑傳感器)。在一個實施例中, 相對低疏液性的部位可能是由表面處理或涂層的劣化形成的。涂層或表面處理可以被設(shè) 置,用于增加它被設(shè)置所在的表面的疏液性。在本發(fā)明的實施例中的氣刀60的功能是減小襯底或襯底臺上殘留的任何液體薄 膜的厚度,使得它不會破碎成液滴而是液體被朝向開口 50驅(qū)動且被抽取。在一個實施例 中,氣刀60操作以幫助防止薄膜的形成。為了實現(xiàn)這一目的,期望彎液面釘扎開口 50和氣 刀的中心線之間的距離是從1. 5mm至4mm的范圍中選出的,期望地是從2mm至3mm的范圍 中選出的。布置孔61 (或細(xì)長孔61)所沿的線大致遵循開口 50的線,使得孔61 (或細(xì)長孔 61)中的相鄰的孔和開口 50之間的距離在上述的范圍內(nèi)。在開口的線上的點處,孔61(或 細(xì)長孔61)的線的方向平行于開口 50的線。當(dāng)開口的線是直線時,開口 50的線可以平行 于孔61(或細(xì)長孔61)的線。在開口 50的線是彎曲的時,孔61(或細(xì)長孔61)的線可以是 彎曲的。開口的線和孔61(或細(xì)長孔61)的線可以形成不同尺寸的類似形狀的輪廓。期望 保持孔61(或細(xì)長孔61)中的相鄰孔和開口 50之間的恒定間隔。在一個實施例中,期望沿 著氣刀的每個中心線的長度。在一個實施例中,恒定的間隔可以位于流體處理裝置的一個 或更多的角中的部位中。期望氣刀足夠靠近開口 50,以跨過它們之間的空間產(chǎn)生壓力梯度。期望地,沒有液 體層或液滴可以在其中積聚的滯留區(qū)。在一個實施例中,阻擋構(gòu)件12的連續(xù)的下表面形成 阻尼器67,該阻尼器67幫助形成壓力梯度。期望所述下表面大致平行于襯底或襯底臺的 相對表面。在一個實施例中,阻尼器67的存在允許開口 50被布置成與氣刀孔61 (或細(xì)長 孔61)不同或不相類似的形狀。例如,由開口 50形成的形狀可以是星形,氣刀的孔61(或 細(xì)長孔61)可以形成方形。在一個實施例中,氣刀孔61(或細(xì)長孔61)可以形成橢圓形,且 其長軸和短軸具有不同的長度,開口 50可以形成圓形。在一個實施例中,控制器被設(shè)置用以幫助確保通過氣刀60的氣體的流量對于長 度是從200mm至400mm的范圍中選擇出的氣刀,是從100升/分鐘至200升/分鐘的范圍 中選出的。在一個實施例中,控制器還控制通過開口 50的氣體的流量,以大致與通過氣刀 60的氣體流量相同。來自氣刀60的氣體流量可以與通過開口 50的氣體流量相關(guān)聯(lián)。在 一實施例中,通過氣刀60的氣體流量達到或等于與通過開口 50的總流量相差20%的流量 值,或達到或等于與通過開口 50的總流量相差10%的流量值。在一實施例中,通過氣刀60 的氣體流量比通過開口 50的總流量高大約10%。這是指從氣刀60流出的所有氣體基本 上都流入到開口 50中。而孤立的氣刀產(chǎn)生大致對稱的壓力峰,且氣流在兩個方向上流動遠 離所述峰,這是因為在一實施例中氣流被平衡,替代地氣刀60在氣刀60和彎液面釘扎開口 50之間形成壓力梯度。氣刀60的外面具有很小的氣流或沒有氣流(圖7的右側(cè))??刂?器控制過壓源(例如泵)和/或負(fù)壓源(例如泵,可以與提供過壓的泵是相同的泵)以實 現(xiàn)期望的流量。在一實施例中,控制器控制氣刀60的激勵,使得在它是需要的或可能是需要的 時,它是起作用的?;蛘哒f,當(dāng)掃描速度可靠地低于臨界速度時關(guān)閉氣刀60,且在掃描速度 大于目前位于彎液面下面的或接近彎液面的所述表面的臨界速度或可能大于該臨界速度 時,打開氣刀60。
在流體處理系統(tǒng)的彎液面釘扎裝置外面的傳統(tǒng)的氣刀可以用作為“推動裝置 (bulldozer)",收集保留在襯底和襯底臺上的液體,直到它形成可以突破氣刀或與彎液面 相撞的大液滴為止。這樣的大液滴可以在與彎液面相撞時產(chǎn)生氣泡。在本發(fā)明的實施例中 的氣刀的布置不是以這種方式起作用。反而是,它防止在液體處理裝置的后緣處遺留在襯 底上的任何薄膜生長到足夠厚以破碎成液滴。過量的液體被驅(qū)動返回至開口 50。在液體處 理結(jié)構(gòu)的前緣處,遺留在襯底或襯底臺上的任何液體薄膜或液滴類似地被朝向開口 50驅(qū) 動??梢酝ㄟ^開口 50抽取這種液體,而不通過與彎液面相撞產(chǎn)生氣泡。因此,可以保持高 的掃描速度。因為不是在氣刀的出口的對面產(chǎn)生壓力峰,而是在氣刀和開口 50之間產(chǎn)生連 續(xù)的壓力梯度,所以可以相信產(chǎn)生了改善的效果。期望地,開口 50和孔61之間的阻擋構(gòu)件12的下側(cè)上沒有開口。阻擋構(gòu)件的底表 面期望在開口 50和孔61之間是連續(xù)的和/或是平滑的。在下文參考圖8-15描述彎液面釘扎開口的各種不同的布置。開口 50還可以被布 置成其它形狀,例如方形、矩形或圓形。在每一情形中,氣刀裝置60具有與開口 50的布置 大致或完全相同的形狀,使得開口 50和氣刀60之間的間隔在上述的范圍內(nèi),且期望是恒定 的。圖8顯示出本發(fā)明的實際實施例的平面視圖。在圖8中,開口 50設(shè)置成與圖6的 形狀相類似的有角的形狀。然而,在圖8中設(shè)置了略微不同的幾何構(gòu)型。也就是,開口 50 更稠密且直徑更小。在圖8的實施例中,每一邊具有27個開口。在一實施例中,每一邊的 長度是從50mm-90mm的范圍中選出的。每一開口 50的形狀是大致方形,且每一邊的長度為 0. 5mmο如同圖6的實施例一樣,在圖8的實施例中在每個角的頂點處設(shè)置一個開口。這 幫助確保角52的頂部開口 50在每一邊上具有相鄰的開口,其位于不垂直于掃描或步進方 向的方向上。如果兩個開口 50在所述角的頂點的每一邊上被相等地間隔,則所述兩個開 口 50之間的線將垂直于掃描或步進方向,從而導(dǎo)致全部的力都位于所述兩個開口 50之間 的液體的彎液面上。在一實施例中,每個角的半徑是從0. 05mm至4. Omm的范圍中選出的。 在一實施例中,所述半徑是從0. 5mm至4. Omm的范圍中選出的。在一實施例中,所述半徑是 從Imm至3mm的范圍中選出的,或是從1. 5mm至2. 5mm的范圍中選出的。如果半徑太大,則 這可能降低液體限制性能,這是因為可能出現(xiàn)彎液面的不穩(wěn)定而導(dǎo)致泄漏。雖然尖銳的角 (根本不具有半徑)不會使限制性能降低,但是半徑非常小的角可能導(dǎo)致較不穩(wěn)定的彎液 面。期望地,有角的形狀具有至少一個這樣的平滑的彎曲角。在一實施例中,所述角可以沒 有半徑,或具有從Omm至4. Omm的范圍中選出的半徑。期望每一邊緣的負(fù)半徑為零或更小。依賴于在所述角處的期望的角度(60-90° ) 和所述角之間的距離(在一實施例中是50mm-150mm)來選擇所述負(fù)半徑。因此,具有負(fù)半 徑的邊以連續(xù)的方式沿著其長度的至少一部分改變方向。也就是,在方向上沒有階躍變化。 所能預(yù)見的可替代的方式是與開口 50相交的線是平滑的。這幫助確??梢詫崿F(xiàn)角的角度 位于期望的范圍中的優(yōu)點。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,如果使用的半徑太小,則靠近沒有與行進方向?qū)?zhǔn) 的角的兩個開口 50之間的切線將比直邊緣的情形更接近于與行進方向垂直。然而,尖銳的 角的作用不僅僅能補償這種缺陷。在一實施例中,有角的形狀的開口具有4個角和4個邊,每個邊具有負(fù)的曲率半徑。然而,其它的有角的形狀可能也是適合的。例如,8邊形的優(yōu)點是例如以有限的布局空 間改善掃描速度。圖13和15的實施例可以被認(rèn)為是8邊的。在圖8中,顯示出中心開口 200。這一中心開口 200限定了浸沒流體11被限制所 在的空間。在圖8的實施例中,在平面視圖中,所述中心開口 200是圓形的。然而,可以使 用其它的形狀,例如與由開口 50形成的閉合的形狀相同的形狀。在一實施例中,在平面視 圖中,中心開口 200的形狀可以具有與另外的開口 190相同的形狀,液體在流體處理結(jié)構(gòu)下 面被通過所述另外的開口 190進行供給。其它的形狀也是適合的。這可應(yīng)用至所有的實施 例。所述另外的開口 190可以具有與由開口 50、氣刀孔61或開口 50及氣刀孔61兩者 所形成的閉合的形狀相類似的線性布置。所述另外的開口 190可以位于由開口 50所形成 的形狀中。期望氣刀孔61和相鄰的另外的開口 190的中心線之間的距離被沿著氣刀孔61 的中心線保持大致恒定的間隔。在一實施例中,所述恒定的間隔沿著氣刀中心線的一部分, 例如在角的部位中。在一實施例中,例如在氣刀孔61的線上的點處,氣刀孔61的線大致平 行于開口 190的線。圖9-12顯示出開口 50的有角的形狀的幾個不同的實施例。每個有角的形狀具有 曲率半徑為負(fù)的至少一邊的至少一部分。然而,每個邊還具有曲率半徑為正的部分。具有 正半徑的部分的頂點可以被看作是角,使得所述形狀是八邊的或有角的形狀。這導(dǎo)致每個 所述形狀沿著每一邊緣具有中心部分或角59。中心部分或角59可以比邊緣的其它部分更 靠近連接兩個角52的直線58。與其它部分相比,所述中心部分或角59可以位于從所述直 線更為徑向向外的位置上。由于沒有設(shè)置直線58,所以直線58可以被認(rèn)為是虛擬線,但是 它是被設(shè)置以連接兩個相鄰的角52的線。在圖9中,中心部分59突出,使得它實際上位于兩個角52之間的直線58上。在圖10中,中心部分59延伸超過兩個角52之間的直線58,使得它比直線58在 徑向上距離中心軸線更遠。在圖11中,所有的邊緣都比直線58在徑向上更遠離中心軸線。 圖11的實施例是具有最小幅度的負(fù)半徑(即大致為零)的形狀。如果對于所述形狀的空 間是有限的,那么這一實施例是有用的。在圖12中,除了中心部分59沒有突出足夠遠而使 得它比兩個角52之間的虛擬的直線58更靠近中心軸線之外,其類似于圖9的實施例。這 示出了大幅度的負(fù)半徑。圖13示出與圖8的實施例相類似的實施例。每個角52具有從兩個相鄰角52之 間的直線徑向向內(nèi)突出的邊緣。然而,在圖13中,每個邊緣具有兩個平直部分(且沒有彎 曲部分)。所述平直部分會聚至從兩個角52之間的直線徑向向內(nèi)的點上。因此,與其中方 向上的變化連續(xù)的圖8的實施例相比,在邊緣的方向上的變化是陡峭的(即在某一點處)。 這種形狀可能具有尤其是在直線的徑向向內(nèi)的點處的彎液面,該彎液面與由具有平滑的彎 曲邊緣的形狀所釘扎的彎液面相比是較不穩(wěn)定的。圖14和15分別顯示的實施例,除了每個角的角度是60°而不是像圖8和13的角 度那樣為75°之外,與圖8和圖13所示的實施例相類似。這顯示出本發(fā)明的實施例可以 在所述角處具有不同的角度。然而,可以用具有從60°至90°的范圍中選擇出的角度或從 75°至90°的范圍中選擇出的角度或從75°至85°的范圍中選擇出的角度的角來實現(xiàn)最 好的性能。
在上述的描述中,氣刀60可以具有不連續(xù)的孔61。所述氣刀60可以具有多個孔 61。孔61可以遵循平直的路徑,該平直的路徑具有小的曲率,如果可以的話具有最小的曲 率。所以,為了適應(yīng)方向上的變化,在氣刀中出現(xiàn)了不連續(xù)性,使得它具有至少兩個開口,每 個開口在不同的方向上被對準(zhǔn),每一邊具有氣刀改變方向所在的位置(例如在角44處)。 然而,如圖16所示,氣刀可以在角處具有連續(xù)的孔。所以在氣刀60改變方向的情形中,單 個孔61可以與線性孔一起使用,該線性孔彎曲,且具有孔角44。連續(xù)的孔可以為具有尖角 的、尖銳的和/或圓形的角44的任何形狀。在一實施例中,氣刀孔61可以形成閉合的形狀, 例如圖17所顯示的方形或四個尖角的星形。連續(xù)的氣刀孔可以出現(xiàn)在參考圖6-15描述的 任意實施例中。在流體處理結(jié)構(gòu)12的實施例中,氣刀60具有如在圖18中顯示的由開口 50形成 的(在平面視圖中的)形狀相類似的但更大的(在平面視圖中的)形狀。如在此處描述 的,由開口 50和氣刀61形成的形狀可以具有一個或更多的薄弱部64。相對于所述形狀的 周邊的其它部分,薄弱部64具有較低的臨界掃描速度。所述周邊可以對應(yīng)于由氣刀孔61 和/或開口 50所限定的有角的形狀。參見,例如于2009年7月21日申請的美國專利申請 No. 12/506,565,在此通過引用將其全部內(nèi)容并入本文中。在每一薄弱部處,一旦實現(xiàn)了對 應(yīng)的臨界掃描速度,那么就存在彎液面不穩(wěn)定且液滴損失的風(fēng)險。從彎液面損失的液滴可 以具有如在此處描述的一個或更多的作用。薄弱部的位置可以是位于由開口 50所限定的所述形狀的角52或氣刀60的角44 處。薄弱部64由開口 50所形成的形狀的周邊的一部分形成,或是由各個角44、52之間的 氣刀孔61所形成的形狀的周邊的一部分。這樣的位置可以是氣刀60的邊緣70的一部 分,或由開口 50所限定的形狀的邊緣54的一部分。邊緣54、71的所述部分至少可以具有 曲率半徑為負(fù)的部分或可以具有可對應(yīng)于邊緣54、71中的鈍角的角66。負(fù)的曲率半徑可以 位于兩個相鄰角44、52之間的邊緣54、71的中點處。在一實施例中,具有負(fù)曲率半徑的部 分具有一曲率,該曲率如此大和/或如此平滑地變化使得角66可能幾乎是覺察不到的。在 這樣的情形中,在此處對角66的提及可以包括對具有負(fù)曲率半徑的部分和/或邊緣54、71 的中點的提及。為了降低在薄弱部64處液滴損失的機會,可以增加所述部分的操作臨界掃描速 度。這可以通過增加阻尼器67的尺寸(例如阻尼器寬度68)來實現(xiàn)。阻尼器寬度68可以 被相對于運動方向進行限定,在該運動方向上,臨界掃描速度是最低的。增加阻尼器寬度意 味著,在特定掃描速度下,液體在阻尼器67下面穿過所花費的持續(xù)時間增加。隨著從氣刀 60至開口 50的氣流在阻尼器67下面穿過,氣流使液滴停止所需的時間量增加(與較短的 阻尼器相比)。另外地,液滴可以在運動方向(例如掃描方向)上行進超過阻尼器67和氣 刀孔61。較寬的阻尼器增加了液滴對氣刀流的暴露時間。圖19顯示出流體處理系統(tǒng)12的實施例,其中阻尼器寬度68在位于有角的形狀的 邊緣上的角66的部位中被增加。氣刀孔61具有方形形狀,開口 50的有角的形狀是菱形, 例如方形。這樣的布置可以增加沒有與例如掃描和步進的行進的主要方向?qū)?zhǔn)的方向上的 臨界掃描速度。可以增加相對于掃描、步進或掃描及步進兩者成一角度的方向上的掃描速 度。因為對于薄弱部64,它可以提供在整個流體處理結(jié)構(gòu)12的臨界掃描速度上的顯著的增 加,所以所述布置是期望的。
雖然阻尼器寬度在角66處被增加,但是與例如掃描和步進的行進的主要方向?qū)?準(zhǔn)的角44、52可以具有阻尼器寬度69,該阻尼器寬度69可以限制以穩(wěn)定的彎液面(即基本 上沒有任何液滴損失)所能夠達到的最大掃描速度。也就是,在角44、52處的小的阻尼器 寬度69可以限制例如行進的主要方向上的臨界掃描速度。可期望解決這種對于由開口 50 所形成的有角的形狀的角54和氣刀角44上的相關(guān)聯(lián)的薄弱部64來說是不被期望的功能。圖20顯示出本發(fā)明的一個實施例,其中相對于圖19所顯示的阻尼器寬度,所述阻 尼器寬度69更大。在中點角66處由開口 50形成的有角形狀的薄弱部64更強,這是因為 所述有角形狀是菱形(例如方形),其中角66被成大致180度的角度。因此,由于固有的彎 液面不穩(wěn)定性已經(jīng)不再存在,所以不需要具有與中點角66相關(guān)聯(lián)的較大的阻尼器寬度68。氣刀60的形狀是四尖角的星形,每個銳角44與行進的主要方向?qū)?zhǔn)。每個銳角 44對應(yīng)于薄弱部64。類似地,由開口 50所形成的有角的形狀的角52是每個薄弱部64。阻 尼器在阻尼器寬度69處是最寬的,該阻尼器寬度69對應(yīng)于銳角44和角52。在具有這種布 置時,可以相對于具有大致恒定的阻尼器寬度的布置在所有方向上增加臨界掃描速度。在 這種布置的優(yōu)化中,圍繞有角的形狀的周邊的阻尼器67的寬度被選擇,使得臨界掃描速度 相對于面對流體處理結(jié)構(gòu)12的下表面的表面(例如襯底W和/或襯底臺WT的表面)在任 意運動方向上是相同的。因為流體處理結(jié)構(gòu)12的濕潤的覆蓋區(qū)(即在瞬時被潤濕的所述正對表面的局部 表面)的尺寸是由開口 50所形成的形狀來限定的,所以圖20所示的布置可能是期望的。對 于相同尺寸的流體處理結(jié)構(gòu)12,由開口 50所形成的有角的形狀相比于圖18和19在圖20 的實施例中是最小的,這是因為圖20的方形將具有比圖18和19的星形更小的面積。這可 以假定在每一實施例中4個氣刀角44中的每一氣刀角之間的距離是相同的。在一時刻,在流體處理結(jié)構(gòu)12下面運動之后,通過從襯底表面蒸發(fā)的液體施加熱 負(fù)載。因此,流體處理結(jié)構(gòu)的覆蓋區(qū)應(yīng)用特性熱負(fù)載至襯底,這依賴于覆蓋區(qū)的面積。因為 在圖20中顯示的實施例的濕覆蓋區(qū)小,所以熱負(fù)載與圖18和19所顯示的相同尺寸的流體 處理結(jié)構(gòu)的實施例相比可以更小。較小的覆蓋區(qū)可能需要較小的液體供給流量,從而減小 被引入到流體處理結(jié)構(gòu)12的浸沒液體的量,并且因此減小了可以被施加的最大熱負(fù)載。因 為濕覆蓋區(qū)相對小,所以可能具有額外的優(yōu)點通過流體處理結(jié)構(gòu)所施加到襯底上的力可 以被減小。注意到,如上文所述,所述布置的操作也可以提高臨界掃描性能。本發(fā)明的實施例是用于光刻設(shè)備的流體處理結(jié)構(gòu)。所述流體處理結(jié)構(gòu)具有多個開 口。流體處理結(jié)構(gòu)被配置使得在使用中所述多個開口被引導(dǎo)朝向襯底和/或襯底臺。襯底 臺被配置以支撐襯底。流體處理結(jié)構(gòu)包括氣刀裝置,該氣刀裝置具有細(xì)長孔或被布置成一 條線的多個孔。所述細(xì)長孔或多個孔被布置成與所述多個開口的距離在從Imm至5mm的范 圍內(nèi)。在一實施例中,所述距離被從1. 5mm至4mm的范圍中選出,期望地是從2mm至3mm 的范圍中選出的。在一實施例中,在平面視圖中,所述多個開口被布置成閉合的形狀(例如有角的 形狀)或橢圓形。在一實施例中,所述細(xì)長孔或所述多個孔大致圍繞多個開口。在一實施例中,有角的形狀具有4個角和4個邊,每個邊具有負(fù)的曲率半徑。
在一實施例中,所述有角的形狀具有平滑彎曲的角。在一實施例中,所述平滑彎曲的角具有從0. 5mm至4mm的范圍選出的半徑,期望地 是從Imm至3mm的范圍選出的,或是從1. 5mm至2. 5mm的范圍選出的。在一實施例中,所述細(xì)長孔的至少一部分或所述多個孔的所述線大致平行于用于 連接所述多個開口的中心的線。在一實施例中,大致平行于用于連接所述多個開口的中心的線的所述細(xì)長孔的所 述部分或所述多個孔的所述線包括與每個角相鄰的所述有角的形狀的每一邊的長度的至 少 10%。在一實施例中,所述多個開口是用于氣體和/或液體進入到流體處理結(jié)構(gòu)的通道 的入口。在一實施例中,所述多個開口和所述細(xì)長孔或所述多個孔連接至泵。所述設(shè)備可 以包括被連接至所述泵且被布置用以控制所述泵的控制器,使得通過所述多個開口進入所 述流體處理結(jié)構(gòu)的氣體流量大于或等于從所述細(xì)長孔或所述多個孔流出的氣體流量,以形 成氣刀。在一實施例中,流體處理結(jié)構(gòu)具有形成所述多個開口和所述細(xì)長孔或所述多個孔 所在的表面,在所述多個開口和所述細(xì)長孔或所述多個孔之間的所述表面中沒有其它的開 口或孔。在一實施例中,流體處理結(jié)構(gòu)具有形成所述多個開口和所述細(xì)長孔或所述多個孔 所在的表面,所述表面在所述多個開口和所述細(xì)長孔或所述多個孔之間是連續(xù)的。本發(fā)明的一個實施例是光刻設(shè)備,所述光刻設(shè)備包括用于光刻設(shè)備的流體處理結(jié) 構(gòu)。所述流體處理結(jié)構(gòu)具有多個開口。流體處理結(jié)構(gòu)被配置使得在使用中多個開口被引導(dǎo) 朝向襯底和/或襯底臺。所述襯底臺被配置以支撐襯底。流體處理結(jié)構(gòu)包括氣刀裝置,所 述氣刀裝置具有細(xì)長孔或被布置成一條線的多個孔。所述細(xì)長孔或多個孔被布置成與所述 多個開口的距離在從Imm至5mm的范圍內(nèi)。本發(fā)明的一個實施例是光刻設(shè)備,所述光刻設(shè)備包括被配置以支撐襯底的襯底臺 和流體處理結(jié)構(gòu)。流體處理結(jié)構(gòu)具有多個開口,所述多個開口被配置用于兩相流體流的通 道,且所述流體處理結(jié)構(gòu)包括氣刀裝置,所述氣刀裝置包括以遠離多個開口一距離設(shè)置的 孔。流體處理結(jié)構(gòu)被配置使得所述多個開口在使用中被引導(dǎo)朝向襯底和/或襯底臺,使得 所述多個開口被配置以從流體處理結(jié)構(gòu)和襯底、流體處理結(jié)構(gòu)和襯底臺或流體處理結(jié)構(gòu)和 襯底及襯底臺兩者之間移除液體,且使得來自所述氣刀裝置的大部分氣體流流過所述多個 開口。在一實施例中,所述多個開口和所述氣刀裝置被配置使得平衡通過所述多個開口 和所述氣刀孔的氣體流。在一實施例中,光刻設(shè)備還包括連接至所述細(xì)長孔或多個孔的過壓源和連接至所 述多個開口的負(fù)壓源,所述過壓和所述負(fù)壓被使得通過所述細(xì)長孔或多個孔的氣體的總流 量是從通過所述多個開口的氣體的總流量的80%至120%的范圍選出的。在一實施例中,在平面視圖中,流體處理結(jié)構(gòu)具有一形狀,該形狀具有與流體處理 結(jié)構(gòu)和襯底臺之間的相對運動的方向?qū)?zhǔn)的角。 在一實施例中,所述相對運動的方向是掃描和/或步進方向。
在一實施例中,所述形狀具有至少4個角。在一實施例中,所述光刻設(shè)備還包括投影系統(tǒng),所述投影系統(tǒng)被配置以將圖案化 的輻射束投影到襯底的目標(biāo)部分上,且所述流體處理結(jié)構(gòu)被配置以供給浸沒液體和將浸沒 液體限制到投影系統(tǒng)和襯底臺、投影系統(tǒng)和襯底或投影系統(tǒng)和襯底臺及襯底兩者之間的空 間中。在一實施例中,所述多個開口被配置以限定液體主體的彎液面。本發(fā)明的一個實施例是用于光刻設(shè)備的流體處理結(jié)構(gòu)。所述流體處理結(jié)構(gòu)具有多 個彎液面釘扎開口。所述流體處理結(jié)構(gòu)被配置使得所述多個開口在使用中被弓I導(dǎo)朝向襯底 和/或襯底臺。所述襯底臺被配置以支撐襯底。流體處理結(jié)構(gòu)包括氣刀裝置,所述氣刀裝 置具有細(xì)長孔或被布置成一條線的多個孔,以及被布置在所述細(xì)長孔或多個孔和所述多個 開口之間的阻尼器。在一實施例中,阻尼器包括在使用中與襯底和/或襯底臺相對的連續(xù)的表面。在一實施例中,所述連續(xù)的表面在使用中大致平行于襯底和/或襯底臺。在一實施例中,在平面視圖中,所述多個開口在流體處理結(jié)構(gòu)的下側(cè)中形成有角 形狀。所述線可以在所述流體處理結(jié)構(gòu)下側(cè)中形成有角形狀。所述形狀中的至少一個形狀 具有至少4個角。所述形狀中的至少一個可以具有曲率半徑為負(fù)的邊緣。所述形狀中的至 少一個可以具有鈍角角度的角。所述形狀中的至少一個可以是菱形、4尖角的星形或菱形及 4尖角的星形兩者。所述線和所述多個開口的有角形狀可以是基本上類似的。阻尼器的寬度可以是沿所述細(xì)長孔或沿多個孔的所述線大致為恒定的。阻尼器可以具有變化的寬度。所述阻尼器的寬度可以朝向多個孔的線或所述細(xì)長 孔的角加寬。本發(fā)明的一個實施例是一種器件制造方法,該方法包括步驟提供流體;收回液 體,以及推動液體。在提供流體的步驟中,流體被提供到投影系統(tǒng)的最終元件和襯底之間。 在收回液體的步驟中,通過將負(fù)壓連接至流體處理結(jié)構(gòu)中的多個開口來將液體從所述最終 元件和所述投影系統(tǒng)之間收回。在推動液體的步驟中,通過經(jīng)由多個孔供給氣體來朝向所 述多個開口推動液體。所述孔和所述多個開口之間的距離是從Imm至5mm的范圍中選出的。在一實施例中,所述距離是從2mm至3mm的范圍中選出的。在一實施例中,所述供應(yīng)氣體的步驟包括以從100升/分鐘至200升/分鐘的范 圍中選出的流量供給氣體。在一實施例中,所述負(fù)壓使得通過所述多個開口進入流體處理結(jié)構(gòu)的氣體流量大 于或等于從所述孔流出的氣體流量,以形成氣刀。在一實施例中,提供了 一種光刻設(shè)備,所述光刻設(shè)備包括流體處理結(jié)構(gòu)。所述流體 處理結(jié)構(gòu)具有多個開口。所述流體處理結(jié)構(gòu)被配置使得所述多個開口在使用中被弓I導(dǎo)朝向 襯底和/或被配置用以支撐襯底的襯底臺。所述流體處理結(jié)構(gòu)還包括氣刀裝置,所述氣刀 裝置具有至少一個細(xì)長孔,所述細(xì)長孔具有角。所述細(xì)長孔可以形成閉合的形狀。所述閉合的形狀可以是有角的形狀??梢岳斫?,上述的任何特征可以結(jié)合任何其它特征一起使用,且不僅是覆蓋在本 申請中的被清楚地描述的這些結(jié)合。雖然在本文中詳述了光刻設(shè)備用在例如IC(集成電路)器件的器件制造中,但是應(yīng)該理解到這里所述的光刻設(shè)備可以有其他的應(yīng)用,例如制造包含集成光學(xué)系統(tǒng)、磁疇存 儲器的引導(dǎo)和檢測圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭等或制造用于以上器件 中的器件。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識到,在這種替代應(yīng)用的情況中,可以將其中使用的任 意術(shù)語“晶片”或“管芯”分別認(rèn)為是與更上位的術(shù)語“襯底”或“目標(biāo)部分”同義。這里所 指的襯底可以在曝光之前或之后進行處理,例如在軌道(一種典型地將抗蝕劑層涂到襯底 上,并且對已曝光的抗蝕劑進行顯影的工具)、量測工具和/或檢驗工具中。在可應(yīng)用的情 況下,可以將所述公開內(nèi)容應(yīng)用于這種和其他襯底處理工具中。另外,所述襯底可以處理一 次以上,例如為產(chǎn)生多層IC,使得這里使用的所述術(shù)語“襯底”也可以表示已經(jīng)包含多個已 處理層的襯底。這里使用的術(shù)語“輻射”和“束”包含全部類型的電磁輻射,包括紫外(UV)輻射 (例如具有約365、248、193、157或126nm的波長)。在允許的情況下,術(shù)語“透鏡”可以指 的是不同類型的光學(xué)部件中的任何一個或組合,包括折射式的和反射式的光學(xué)部件。盡管以上已經(jīng)描述了本發(fā)明的具體實施例,但應(yīng)該認(rèn)識到,本發(fā)明可以以與上述 不同的方式來實現(xiàn)。例如,本發(fā)明可以采用包含用于描述一種如上面公開的方法的一個或 更多的機器可讀指令序列的計算機程序的形式,或具有存儲其中的這樣的計算機程序的數(shù) 據(jù)存儲介質(zhì)(例如半導(dǎo)體存儲器、磁盤或光盤)的形式。另外,機器可讀指令可以內(nèi)嵌于兩 個或更多的計算機程序中。兩個或更多的計算機程序可以被儲存在一個或更多的不同的存 儲器和/或數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)中。在一個或更多的計算機程序被位于光刻設(shè)備中的至少一個部件中的一個或更多 的計算機處理器讀取時,此處所描述的控制器中的每個或它們的組合是可以操作的。每個 控制器或它們的組合具有任何適合的配置,用于接收、處理和發(fā)送信號。一個或更多的處理 器被配置以與所述控制器中的至少一個通信。例如,每個控制器可以包括一個或更多的處 理器,用于執(zhí)行包括用于上文描述的方法的機器可讀指令的計算機程序。控制器可以包括 用于存儲這樣的計算機程序的數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)和/或容納這樣的介質(zhì)的硬件。因此控制器可 以根據(jù)一個或更多的計算機程序中的機器可讀指令操作。本發(fā)明的一個或更多的實施例可以應(yīng)用到任何浸沒式光刻設(shè)備,尤其是但不限于 上面提到的那些類型的光刻設(shè)備,而且不論浸沒液體是否以浴器的形式提供,或僅在襯底 的局部表面區(qū)域上提供,或是非限制的。在非限制的布置中,浸沒液體可以在所述襯底臺和 /或襯底的表面上流動,使得基本上襯底臺和/或襯底的整個未覆蓋的表面都被浸濕。在這 種非限制浸沒系統(tǒng)中,液體供給系統(tǒng)可以不限制浸沒流體,或者其可以提供一定比例的浸 沒液體限制,但不是基本上完全地對浸沒液體進行限制。這里提到的液體供給系統(tǒng)應(yīng)該被廣義地解釋。在某些實施例中,液體供給系統(tǒng)可 以是一種機構(gòu)或多個結(jié)構(gòu)的組合,其提供液體到投影系統(tǒng)和襯底和/或襯底臺之間的空 間。液體供給系統(tǒng)可以包括一個或更多的結(jié)構(gòu)、包括一個或更多的液體開口的一個或更多 的流體開口、一個或更多的氣體開口、或用于兩相流的一個或更多的開口的組合。每個開 口可以是進入浸沒空間的入口(或從流體處理結(jié)構(gòu)流出的出口)或從浸沒空間流出的出口 (或進入流體處理結(jié)構(gòu)的入口)。在一個實施例中,所述空間的表面可以是襯底和/或襯底 臺的一部分,或者所述空間的表面可以完全覆蓋襯底和/或襯底臺的表面,或者所述空間 可以包圍襯底和/或襯底臺。所述液體供給系統(tǒng)可以可選地進一步包括用于控制液體的位置、數(shù)量、品質(zhì)、形狀、流量或其它任何特征的一個或更多的元件。 以上描述旨在進行解釋,而不是限制性的。因而,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解, 在不背離所附權(quán)利要求的保護范圍的前提下可以對所描述的本發(fā)明進行修改。
權(quán)利要求
一種用于光刻設(shè)備的流體處理結(jié)構(gòu),所述流體處理結(jié)構(gòu)具有多個彎液面釘扎開口,所述流體處理結(jié)構(gòu)被配置以使得所述多個開口在使用中被引導(dǎo)朝向襯底和/或被配置用于支撐所述襯底的襯底臺,所述流體處理結(jié)構(gòu)還包括氣刀裝置,所述氣刀裝置具有細(xì)長孔或被布置成一條線的多個孔,和被布置在所述細(xì)長孔或所述多個孔和所述多個開口之間的阻尼器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體處理結(jié)構(gòu),其中,所述阻尼器包括在使用中與所述襯底 和/或所述襯底臺相對的連續(xù)的表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的流體處理結(jié)構(gòu),其中,所述連續(xù)的表面在使用中大致平行于 所述襯底和/或襯底臺。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的流體處理結(jié)構(gòu),其中,在平面視圖中,所述多個 開口在所述流體處理結(jié)構(gòu)的下側(cè)中形成有角的形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的流體處理結(jié)構(gòu),其中,所述線在所述流體處理結(jié)構(gòu)的所述下 側(cè)中形成有角的形狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的流體處理結(jié)構(gòu),其中,所述形狀中的至少一個形狀具有至 少4個角。
7.根據(jù)權(quán)利要求4-6中任一項所述的流體處理結(jié)構(gòu),其中,所述形狀中的至少一個形 狀具有曲率半徑為負(fù)的邊緣。
8.根據(jù)權(quán)利要求4至7中任一項所述的流體處理結(jié)構(gòu),其中,所述形狀中的至少一個形 狀具有角度為鈍角的角。
9.根據(jù)權(quán)利要求4至8中任一項所述的流體處理結(jié)構(gòu),其中,所述線的有角的形狀基本 上類似于所述多個開口的有角的形狀。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的流體處理結(jié)構(gòu),其中,所述阻尼器的寬度沿著 所述細(xì)長孔或沿著所述多個孔的線是大致恒定的。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項所述的流體處理結(jié)構(gòu),其中,所述阻尼器具有可變的 寬度。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的流體處理結(jié)構(gòu),其中,所述阻尼器的寬度朝向所述多個孔 的線或所述細(xì)長孔的角加寬。
13.一種用于光刻設(shè)備的流體處理結(jié)構(gòu),所述流體處理結(jié)構(gòu)具有多個開口,所述流體處 理結(jié)構(gòu)被配置使得所述多個開口在使用中被引導(dǎo)朝向襯底和/或被配置以支撐所述襯底 的襯底臺,所述流體處理結(jié)構(gòu)還包括氣刀裝置,所述氣刀裝置具有細(xì)長孔或被布置成一條 線的多個孔,所述細(xì)長孔或多個孔被布置成與所述多個開口的距離在從Imm至5mm的范圍 內(nèi)。
14.一種光刻設(shè)備,所述光刻設(shè)備包括襯底臺,所述襯底臺被配置以支撐襯底;和流體處理結(jié)構(gòu),所述流體處理結(jié)構(gòu)具有多個開口,所述多個開口被配置用于兩相流體 流的通道,且所述流體處理結(jié)構(gòu)包括氣刀裝置,所述氣刀裝置包括遠離所述多個開口 一距 離設(shè)置的孔,其中,所述流體處理結(jié)構(gòu)被配置使得所述多個開口在使用中被引導(dǎo)朝向所述襯底和/ 或所述襯底臺,使得所述多個開口被配置以從所述流體處理結(jié)構(gòu)和所述襯底、所述流體處理結(jié)構(gòu)和所述襯底臺或所述流體處理結(jié)構(gòu)和所述襯底及襯底臺兩者之間移除液體,且使得 來自所述氣刀裝置的所述氣體流的大部分流過所述多個開口。
15. 一種光刻設(shè)備,所述光刻設(shè)備包括流體處理結(jié)構(gòu),所述流體處理結(jié)構(gòu)具有多個開 口,所述流體處理結(jié)構(gòu)被配置使得所述多個開口在使用中被弓I導(dǎo)朝向襯底/或被配置以支 撐所述襯底的襯底臺,且所述流體處理結(jié)構(gòu)還包括氣刀裝置,所述氣刀裝置具有至少一個 細(xì)長孔,所述細(xì)長孔具有角。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種流體處理結(jié)構(gòu)、光刻設(shè)備以及器件制造方法。所述流體處理結(jié)構(gòu)具有用作根據(jù)氣體拖曳原理操作的彎液面釘扎系統(tǒng)的多個開口和位于彎液面釘扎系統(tǒng)外面的氣刀,以破碎遺留下的任何液體薄膜。氣刀和彎液面釘扎系統(tǒng)之間的間隔是從1mm至5mm的范圍中選出的。期望地,其中設(shè)置有氣刀和彎液面釘扎系統(tǒng)的阻擋構(gòu)件的下側(cè)在氣刀和彎液面釘扎系統(tǒng)之間是連續(xù)的,例如沒有開口。
文檔編號G03F7/20GK101900949SQ201010188208
公開日2010年12月1日 申請日期2010年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月26日
發(fā)明者M·里龐, N·R·凱姆普 申請人:Asml荷蘭有限公司