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本申請要求在2014年12月19日提交的ep申請14199085.3的優(yōu)先權(quán),該申請以全文引用的方式并入到本文中。
本發(fā)明關(guān)于一種流體處理結(jié)構(gòu)、一種光刻設(shè)備和一種用于使用光刻設(shè)備制造器件的方法。
背景技術(shù):
光刻設(shè)備為將所希望的圖案施加至襯底上(通常至襯底的目標(biāo)部分上)的機器。光刻設(shè)備可用于(例如)集成電路的制造中。
已提出在光刻投影設(shè)備中將襯底浸沒于具有相對高折射率的液體(例如,水)中,以便填充投影系統(tǒng)ps的最終元件與襯底之間的空間。在實施例中,液體為蒸餾水,但可使用另一種液體。將參考液體來描述本發(fā)明的實施例。然而,另一種流體可以是合適的,特別是潤濕流體、不可壓縮的流體和/或具有折射率高于空氣的折射率(理想地,高于水的折射率)的流體。排除氣體的流體是特別合乎需要的。這種情形的要點在于能實現(xiàn)較小特征的成像,這是因為曝光輻射在液體中將具有較短波長。(液體的作用也可被視為增加系統(tǒng)的有效數(shù)值孔徑(na)并且也增加聚焦深度)。已提議其它浸沒液體,包括其中懸浮有固體粒子(例如,石英)的水,或懸浮有納米粒子(例如,最大尺寸高達10nm的粒子)的液體。懸浮粒子可具有或可不具有與懸浮有所述懸浮粒子的液體相似或相同的折射率??赡芎线m的其它液體包括烴,諸如,芳香族烴、氟代烴和/或水溶液。
將襯底、或襯底和襯底臺浸沒于液體浴中(參見(例如)美國專利第4,509,852號)意味著存在必須在掃描曝光期間被加速的較大液體主體。這需要額外或更多大功率的馬達,并且液體中的湍流可導(dǎo)致不被期望的和不可預(yù)知的作用。
在浸沒設(shè)備中,浸沒流體由浸沒系統(tǒng)、裝置、結(jié)構(gòu)或設(shè)備處理。在實施例中,浸沒系統(tǒng)可供應(yīng)浸沒流體并且可被稱作流體供應(yīng)系統(tǒng)。在實施例中,浸沒系統(tǒng)可至少部分限制浸沒流體,并且可被稱作流體限制系統(tǒng)。在實施例中,浸沒系統(tǒng)可提供對浸沒流體的阻擋件并且因此被稱作阻擋構(gòu)件,諸如流體限制結(jié)構(gòu)。在實施例中,浸沒系統(tǒng)建立或使用氣流(例如)以幫助控制浸沒流體的流量和/或位置。氣流可形成用以限制浸沒流體的密封件,因此,浸沒系統(tǒng)可包括提供氣流的流體處理結(jié)構(gòu),該流體處理結(jié)構(gòu)可被稱作密封構(gòu)件。在實施例中,將浸沒液體用作浸沒流體。在所述情況下,浸沒系統(tǒng)可以是液體處理系統(tǒng)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
如果浸沒液體由浸沒系統(tǒng)限制到投影系統(tǒng)下方的表面上的局部區(qū)域,那么彎液面在浸沒系統(tǒng)與表面之間延伸。如果彎液面與表面上的液滴碰撞,那么這可能導(dǎo)致浸沒液體中夾雜氣泡。由于各種原因,例如由于從浸沒系統(tǒng)的泄漏,液滴可能存在于表面上。浸沒液體中的氣泡可例如通過在襯底成像期間干擾投影束而引起成像誤差。
期望例如提供至少減少氣泡夾雜的可能性的光刻設(shè)備。
在本發(fā)明中,提供一種包括流體處理結(jié)構(gòu)的浸沒系統(tǒng),流體處理結(jié)構(gòu)被配置成將浸沒流體容納到流體處理結(jié)構(gòu)外部的區(qū)域,流體處理結(jié)構(gòu)在空間的邊界處具有:至少一個氣刀開口,在從該空間沿徑向向外的方向上;和至少一個氣體供應(yīng)開口,在相對于該空間從至少一個氣刀開口沿徑向向外的方向上;并且浸沒系統(tǒng)還包括氣體供應(yīng)系統(tǒng),該氣體供應(yīng)系統(tǒng)被配置成通過至少一個氣刀開口和至少一個氣體供應(yīng)開口供應(yīng)基本上純的co2氣體,以便在鄰近該空間處和在該空間的徑向外側(cè)提供基本上純的co2氣體的氛圍(或環(huán)境)。
在本發(fā)明中,提供一種器件制造方法,包括經(jīng)由浸沒流體將輻射投影束投影到包括浸沒系統(tǒng)的光刻設(shè)備中的襯底上,其中浸沒系統(tǒng)包括流體處理結(jié)構(gòu),該流體處理結(jié)構(gòu)被配置成將浸沒流體容納到流體處理結(jié)構(gòu)外部的區(qū)域,流體處理結(jié)構(gòu)在空間的邊界處具有:至少一個氣刀開口,在從該空間沿徑向向外的方向上;和至少一個氣體供應(yīng)開口,在相對于該空間從至少一個氣刀開口沿徑向向外的方向上;并且該方法包括通過至少一個氣刀開口和至少一個氣體供應(yīng)開口供應(yīng)基本上純的co2氣體,以便在鄰近該空間處和在該空間的徑向外側(cè)提供基本上純的co2氣體的氛圍。
在本發(fā)明中,提供一種包括浸沒系統(tǒng)的光刻設(shè)備,該浸沒系統(tǒng)包括流體處理結(jié)構(gòu),該流體處理結(jié)構(gòu)被配置成將浸沒流體容納到流體處理結(jié)構(gòu)外部的區(qū)域,該流體處理結(jié)構(gòu)在空間的邊界處具有:至少一個氣刀開口,在從該空間沿徑向向外的方向上;和至少一個氣體供應(yīng)開口,在相對于該空間從至少一個氣刀開口沿徑向向外的方向上;并且浸沒系統(tǒng)還包括氣體供應(yīng)系統(tǒng),該氣體供應(yīng)系統(tǒng)被配置成通過至少一個氣刀開口和至少一個氣體供應(yīng)開口供應(yīng)基本上純的co2氣體,以便在鄰近該空間處和在該空間的徑向外側(cè)提供基本上純的co2氣體的氛圍。
在本發(fā)明中,提供一種浸沒系統(tǒng),該浸沒系統(tǒng)包括流體處理結(jié)構(gòu),該流體處理結(jié)構(gòu)被配置成將浸沒流體容納到一區(qū)域,該流體處理結(jié)構(gòu)在空間的邊界處具有:至少一個氣刀開口,在從該空間沿徑向向外的方向上;至少一個氣體供應(yīng)開口,在相對于該空間從至少一個氣刀開口沿徑向向外的方向上;以及氣體供應(yīng)系統(tǒng),被配置成通過至少一個氣刀開口和至少一個氣體供應(yīng)開口供應(yīng)氣體,其中氣體以比氣體離開至少一個氣體供應(yīng)開口的氣體速度更高的氣體速度離開至少一個氣刀開口。
在本發(fā)明中,提供一種器件制造方法,包括經(jīng)由浸沒流體將輻射投影束投影至包括浸沒系統(tǒng)的光刻設(shè)備中的襯底上,其中浸沒系統(tǒng)包括流體處理結(jié)構(gòu),該流體處理結(jié)構(gòu)被配置成將浸沒流體容納到流體處理結(jié)構(gòu)外部的區(qū)域,流體處理結(jié)構(gòu)在空間的邊界處具有:至少一個氣刀開口,在從該空間沿徑向向外的方向上;和至少一個氣體供應(yīng)開口,在對于空間從至少一個氣刀開口沿徑向向外的方向上;并且該方法包括通過至少一個氣刀開口和至少一個氣體供應(yīng)開口供應(yīng)氣體,其中氣體以比氣體離開至少一個氣體供應(yīng)開口的氣體速度更高的氣體速度離開至少一個氣刀開口。
在本發(fā)明中,提供一種包括浸沒系統(tǒng)的光刻設(shè)備,該浸沒系統(tǒng)包括流體處理結(jié)構(gòu),該流體處理結(jié)構(gòu)被配置成將浸沒流體容納到流體處理結(jié)構(gòu)外部的區(qū)域,流體處理結(jié)構(gòu)在空間的邊界處具有:至少一個氣刀開口,在從該空間沿徑向向外的方向上;和至少一個氣體供應(yīng)開口,在相對于空間從至少一個氣刀開口沿徑向向外的方向上;并且浸沒系統(tǒng)還包括氣體供應(yīng)系統(tǒng),該氣體供應(yīng)系統(tǒng)被配置成通過至少一個氣刀開口和至少一個氣體供應(yīng)開口供應(yīng)氣體,其中氣體以比氣體離開至少一個氣體供應(yīng)開口的氣體速度更高的氣體速度離開至少一個氣刀開口。
在本發(fā)明中,提供一種流體處理結(jié)構(gòu),被配置成將浸沒流體容納到一區(qū)域,流體處理結(jié)構(gòu)在空間的邊界處具有:至少一個氣刀開口,在從該空間沿徑向向外的方向上;和至少一個氣體供應(yīng)開口,在相對于空間從至少一個氣刀開口沿徑向向外的方向上,其中至少一個氣體供應(yīng)開口包括網(wǎng)孔。
附圖說明
現(xiàn)將參考隨附示意圖而僅通過舉例說明來描述本發(fā)明的實施例,在示意圖中,對應(yīng)附圖標(biāo)記表示對應(yīng)部件,并且在附圖中:
圖1描繪根據(jù)本發(fā)明的實施例的光刻設(shè)備;
圖2和圖3描繪用于光刻投影設(shè)備中的浸沒系統(tǒng);
圖4以截面圖描繪用于光刻投影設(shè)備中的另一浸沒系統(tǒng);
圖5以平面圖描繪用于光刻投影設(shè)備中的浸沒系統(tǒng);
圖6以平面圖描繪用于光刻投影設(shè)備中的浸沒系統(tǒng);
圖7以截面圖示出作用于表面上的液滴上產(chǎn)生特定接觸角的力;
圖8為臨界掃描速度與浸沒液體的ph值的曲線圖;
圖9以截面圖描繪用于光刻投影設(shè)備中的另一浸沒系統(tǒng);
圖10以截面圖描繪用于光刻設(shè)備中的浸沒系統(tǒng);
圖11以截面圖描繪用于光刻設(shè)備中的浸沒系統(tǒng);
圖12以截面圖描繪用于光刻設(shè)備中的浸沒系統(tǒng);
圖13以截面圖描繪用于光刻設(shè)備中的浸沒系統(tǒng)。
具體實施方式
圖1示意性地描繪根據(jù)本發(fā)明的實施例的光刻設(shè)備。光刻設(shè)備包括:
-照射器(另外被稱作照射系統(tǒng))il,被配置成調(diào)節(jié)投影束b,該投影束b為輻射束(例如,uv輻射、duv輻射或任何其它合適的輻射);
-支撐結(jié)構(gòu)(例如,掩模支撐結(jié)構(gòu)/掩模臺)mt,構(gòu)造成支撐圖案形成裝置(例如,掩模)ma,并且連接到第一定位裝置pm,該第一定位裝置pm被配置成根據(jù)特定的參數(shù)而精確地定位圖案形成裝置ma;
-支撐臺,例如,支撐一個或多個傳感器的傳感器臺,和/或襯底臺(例如,晶片臺)wt或“襯底支撐件”,被構(gòu)造成保持連接到第二定位裝置pw的襯底(例如,涂覆有抗蝕劑的襯底)w,該第二定位裝置pw被配置成根據(jù)特定的參數(shù)而精確地定位襯底w;以及
-投影系統(tǒng)(例如,折射投影透鏡系統(tǒng))ps,配置成通過圖案形成裝置ma將賦予至投影束b的圖案投影至襯底w的目標(biāo)部分c(例如,包括一個或多個管芯)上。
照射器il可包括用于引導(dǎo)、成形或控制輻射的各種類型的光學(xué)部件,諸如,折射、反射、磁性、電磁、靜電或其它類型的光學(xué)部件,或其任何組合。
支撐結(jié)構(gòu)mt支撐(即,承載)圖案形成裝置ma的重量。支撐結(jié)構(gòu)mt以取決于圖案形成裝置ma的定向、光刻設(shè)備的設(shè)計以及其它條件(諸如例如圖案形成裝置ma是否保持于真空環(huán)境中)的方式來保持圖案形成裝置ma。支撐結(jié)構(gòu)mt可使用機械、真空、靜電或其它夾持技術(shù)來保持圖案形成裝置ma。支撐結(jié)構(gòu)mt可以是(例如)框架或臺,其可根據(jù)需要為固定或可移動的。支撐結(jié)構(gòu)mt可確保圖案形成裝置ma(例如)相對于投影系統(tǒng)ps處于所希望的位置。可認(rèn)為本文使用的任何術(shù)語“掩模版”或“掩?!倍寂c更上位的術(shù)語“圖案形成裝置”同義。
本文所使用的術(shù)語“圖案形成裝置”應(yīng)被寬泛地解釋為指可用以在投影束b的橫截面中賦予投影束b圖案以便在襯底w的目標(biāo)部分c中產(chǎn)生圖案的任何裝置。應(yīng)注意,例如,如果賦予給投影束b的圖案包括相移特征或所謂的輔助特征,那么圖案可以不精確地對應(yīng)于襯底w的目標(biāo)部分c中的所希望的圖案。一般而言,賦予給投影束b的圖案將對應(yīng)于目標(biāo)部分c中產(chǎn)生的器件(諸如,集成電路)中的特定功能層。
圖案形成裝置ma可以是透射的或反射的。圖案形成裝置的示例包括掩模、可編程反射鏡陣列和可編程lcd面板。掩模在光刻術(shù)中為熟知的,并且包括諸如二元、交替相移和衰減相移的掩模類型,以及各種混合掩模類型??删幊谭瓷溏R陣列的示例使用小反射鏡的矩陣布置,小反射鏡中的每一個可獨立地傾斜,以便在不同方向上反射入射輻射束(例如,投影束b)。傾斜的反射鏡在由反射鏡矩陣反射的投影束b中賦予圖案。
本文所使用的術(shù)語“投影系統(tǒng)”應(yīng)被寬泛地解釋為涵蓋適于所使用的曝光輻射或適于諸如浸沒液體的使用或真空的使用的其它因素的任何類型的投影系統(tǒng)ps,包括折射、反射、反射折射、磁性、電磁和靜電光學(xué)系統(tǒng),或其任何組合??烧J(rèn)為本文中使用的任何術(shù)語“投影透鏡”都與更上位的術(shù)語“投影系統(tǒng)”同義。
如此處所描繪的,光刻設(shè)備是透射類型(例如,采用透射性掩模)。替代地,光刻設(shè)備可以是反射類型(例如,采用如上文所提及的類型的可編程反射鏡陣列,或采用反射性掩模)。
光刻設(shè)備可包括測量臺(圖1中未描繪),該測量臺被布置成保持測量儀器,諸如測量投影系統(tǒng)ps的性質(zhì)的傳感器。在實施例中,測量臺并未被配置成保持襯底w。光刻設(shè)備可以是具有兩個(雙平臺)或兩個以上臺(或平臺或支撐件)(例如兩個或兩個以上襯底臺wt,或一個或多個襯底臺wt和一個或多個傳感器或測量臺的組合)的類型。在這樣的“多平臺”機器中,可并行地使用多個平臺,或可在一個或多個臺上進行預(yù)備步驟,同時將一個或多個其它平臺用于曝光。光刻設(shè)備可具有兩個或兩個以上圖案形成裝置臺(或平臺或支撐件),例如,兩個或兩個以上的支撐結(jié)構(gòu)mt,其可以與襯底臺wt、傳感器臺和測量臺相似的方式并行地使用。
參考圖1,照射器il從輻射源so接收投影束b。例如,當(dāng)源so為準(zhǔn)分子激光器時,源so和光刻設(shè)備可以是分立的實體。在這種情況下,不將源so認(rèn)為是形成光刻設(shè)備的部分,并且投影束b借助于包括(例如)合適定向反射鏡和/或束擴展器的束遞送系統(tǒng)bd而從源so傳遞至照射器il。在其它情況下,例如,當(dāng)源so為汞燈時,源so可以是光刻設(shè)備的組成部分。源so和照射器il連同束遞送系統(tǒng)bd(如果需要而設(shè)置的話)可被稱作輻射系統(tǒng)。
照射器il可包括被配置成調(diào)整投影束b的角強度分布的調(diào)整器ad。一般而言,可調(diào)整照射器il的光瞳平面中的強度分布的至少外部和/或內(nèi)部徑向范圍(通常分別稱作σ-外部和σ-內(nèi)部)。另外,照射器il可包括各種其它部件,諸如,積光器in和聚光器co。照射器il可用以調(diào)節(jié)投影束b,以在其橫截面中具有所需均勻性和強度分布。類似于源so,照射器il可被認(rèn)為或可不被認(rèn)為構(gòu)成光刻設(shè)備的部分。例如,照射器il可以是光刻設(shè)備的組成部分,或可以是與光刻設(shè)備分立的實體。在后一情況下,光刻設(shè)備可被配置成允許照射器il安裝于其上??蛇x地,照射器il可拆卸并且可單獨提供(例如,由光刻設(shè)備制造商或另一供貨商提供)。
投影束b入射于圖案形成裝置(例如,掩模)ma上并且由圖案形成裝置ma圖案化,該圖案形成裝置ma保持于支撐結(jié)構(gòu)(例如,掩模臺)mt上。在已經(jīng)過圖案形成裝置ma后,投影束b穿過投影系統(tǒng)ps,該投影系統(tǒng)ps將投影束b聚焦至襯底w的目標(biāo)部分c上。借助于第二定位裝置pw和位置傳感器if(例如,干涉裝置、線性編碼器或電容式傳感器),襯底臺wt可準(zhǔn)確地移動,(例如)以便在投影束b的路徑中定位不同目標(biāo)部分c。類似地,第一定位裝置pm和另一位置傳感器(其未在圖1中明確地描繪)可用以(例如)在從掩模庫機械獲取之后或在掃描期間,相對于投影束b的路徑來準(zhǔn)確地定位圖案形成裝置ma。
一般而言,可借助于都形成第一定位裝置pm的部分的長沖程模塊(粗略定位)和短沖程模塊(精細(xì)定位)來實現(xiàn)支撐結(jié)構(gòu)mt的移動。類似地,可使用都形成第二定位裝置pw的部分的長沖程模塊和短沖程模塊來實現(xiàn)襯底臺wt的移動。長沖程模塊被布置成以有限精度在長的范圍上移動短沖程模塊。短沖程模塊被布置成以高精度相對于長沖程模塊在短的范圍上移動支撐結(jié)構(gòu)mt和/或襯底臺wt。在步進器(與掃描器相反)的情況下,支撐結(jié)構(gòu)mt可以僅連接到短沖程致動器,或可以是固定的。
圖案形成裝置ma和襯底w可使用掩模對準(zhǔn)標(biāo)記m1、m2和襯底對準(zhǔn)標(biāo)記pi、p2來對準(zhǔn)。雖然襯底對準(zhǔn)標(biāo)記pi、p2如圖所示地占用專用目標(biāo)部分,但它們可位于目標(biāo)部分c之間的空間中。位于目標(biāo)部分c之間的空間中的標(biāo)記被稱為劃線對準(zhǔn)標(biāo)記。類似地,在多于一個管芯提供于圖案形成裝置ma上的情形中,掩模對準(zhǔn)標(biāo)記m1、m2可位于管芯之間。
所描繪的光刻設(shè)備可用于在以下使用模式中的至少一個模式中曝光襯底w:
1.在步進模式中,在將賦予投影束b的整個圖案一次性投影至目標(biāo)部分c上時,使支撐結(jié)構(gòu)mt和襯底臺wt保持基本上靜止(即,單次靜態(tài)曝光)。襯底臺wt接著在x方向和/或y方向(即,步進方向)上移位,以使得可曝光不同的目標(biāo)部分c。在步進模式中,曝光場的最大尺寸限制單次靜態(tài)曝光中所成像的目標(biāo)部分c的大小。
2.在掃描模式中,在將賦予投影束b的圖案投影至目標(biāo)部分c上時,同步地掃描支撐結(jié)構(gòu)mt和襯底臺wt(即,單次動態(tài)曝光)??衫猛队跋到y(tǒng)ps的放大率(縮小率)和圖像反轉(zhuǎn)特性來確定襯底臺wt相對于支撐結(jié)構(gòu)mt的速度和方向。在掃描模式中,曝光場的最大尺寸限制單次動態(tài)曝光中的目標(biāo)部分c的寬度(在非掃描方向上),而掃描運動的長度決定目標(biāo)部分c的高度(在掃描方向上)。
3.在另一模式中,在將賦予投影束b的圖案投影至目標(biāo)部分c上時,使保持可編程圖案形成裝置的支撐結(jié)構(gòu)mt保持基本上靜止,并且移動或掃描襯底臺wt。在這種模式中,脈沖式輻射源通常用作源so,并且可編程圖案形成裝置根據(jù)需要在襯底臺wt的每一移動后或在掃描期間在連續(xù)輻射脈沖之間更新。這種操作模式可易于應(yīng)用于利用可編程圖案形成裝置(諸如,如上文所提及的類型的可編程反射鏡陣列)的無掩模光刻術(shù)。
也可采用對上文所描述的使用模式的組合和/或變化或完全不同的使用模式。
盡管可在本發(fā)明中具體地參考光刻設(shè)備在集成電路制造中的使用,但應(yīng)理解,本發(fā)明所描述的光刻設(shè)備可具有制造包括微米尺度或甚至納米尺度特征的部件的其它應(yīng)用,諸如,制造集成式光學(xué)系統(tǒng)、用于磁疇存儲器的引導(dǎo)和偵測圖案、平板顯示器、液晶顯示器(lcd)、薄膜磁頭等。
用于在投影系統(tǒng)ps的最終元件與襯底w之間提供液體的布置可分成三大類的浸沒系統(tǒng)。它們包括浴型布置、局部浸沒系統(tǒng)和全潤濕浸沒系統(tǒng)。
在浴型布置中,基本上將襯底w的全部和可選地襯底臺wt的部分浸沒于液體浴中。
局部浸沒系統(tǒng)使用液體供應(yīng)系統(tǒng),其中液體僅提供到襯底w的局部區(qū)域。由液體填充的區(qū)域在平面圖中比襯底w的頂表面小,并且當(dāng)襯底w在該區(qū)域下方移動時,所示由液體填充的區(qū)域相對于投影系統(tǒng)ps保持基本上靜止。圖2至圖6和圖9至圖13示出了可用作這種液體供應(yīng)系統(tǒng)的不同浸沒系統(tǒng)。可以設(shè)置彎液面控制特征以將液體密封至局部區(qū)域。已經(jīng)提出的布置這種彎液面控制特征的一個方式在pct專利申請公開第wo99/49504號中公開。彎液面控制特征可以是彎液面釘扎特征。
在全潤濕布置中,液體是不受限制的。襯底w的整個頂表面和襯底臺wt的全部或部分覆蓋于浸沒液體中。覆蓋至少襯底w的液體的深度很小。液體可以是襯底w上的液體膜,諸如,薄膜。浸沒液體可供應(yīng)到投影系統(tǒng)ps和面向投影系統(tǒng)ps的面對表面(這樣面對表面可以是襯底w和/或襯底臺wt的表面)的區(qū)域或在投影系統(tǒng)ps和面對表面的區(qū)域內(nèi)供應(yīng)液體。圖2或圖3的液體供應(yīng)裝置中的任一者也可用于這種液體供應(yīng)系統(tǒng)中。然而,彎液面控制特征是不存在的、未啟動的、不如正常那樣有效,或以其它方式對于將液體僅密封至局部區(qū)域是無效的。
圖2示意性地描繪具有流體處理結(jié)構(gòu)12(其也可被稱作液體限制結(jié)構(gòu))的浸沒系統(tǒng)(其可另外被稱作局部液體供應(yīng)系統(tǒng)或流體處理系統(tǒng)),流體處理結(jié)構(gòu)12沿著投影系統(tǒng)ps的最終元件與襯底臺wt或襯底w之間的空間11的邊界的至少一部分延伸。(請注意,除非另外明確陳述,否則在下文中對襯底w的表面的提及另外地或替代地也指襯底臺wt的表面)。在實施例中,密封件在流體處理結(jié)構(gòu)12與襯底w的表面之間形成并且其可以是諸如氣體密封件16的非接觸式密封件(具有氣體密封件的這種系統(tǒng)在歐洲專利申請公開第ep-a-1,420,298號中公開)。密封件可由彎液面控制特征提供。
流體處理結(jié)構(gòu)12在投影系統(tǒng)ps的最終元件與襯底w之間的空間11中至少部分地容納液體。由定位于投影系統(tǒng)ps的最終元件下方并且包圍投影系統(tǒng)ps的最終元件的流體處理結(jié)構(gòu)12至少部分地形成空間11。通過開口13將液體帶入至在投影系統(tǒng)ps下方并且在流體處理結(jié)構(gòu)12內(nèi)的空間11中。可通過開口13移除液體。液體是通過開口13進入到空間11還是從空間11移除依賴于襯底w和襯底臺wt的移動方向。
可由氣體密封件16將液體容納于空間11中,該氣體密封件在使用期間形成于流體處理結(jié)構(gòu)12的底部與襯底w的表面之間。氣體密封件16中的氣體是在負(fù)壓下經(jīng)由入口15而提供到流體處理結(jié)構(gòu)12與襯底w之間的間隙。經(jīng)由與出口14相關(guān)聯(lián)的通道來提取氣體。氣體入口15上的過壓、出口14上的真空水平和間隙的幾何形狀被布置成使得存在限制液體的向內(nèi)的高速氣流。氣體對在流體處理結(jié)構(gòu)12與襯底w之間的液體的力使液體容納在空間11中。這種系統(tǒng)在美國專利申請公開第us2004-0207824號中公開,該公開以全文引用的方式并入到本文中。
圖3為描繪根據(jù)實施例的另一浸沒系統(tǒng)的側(cè)視橫截面視圖。圖3中所示出并且在下文所描述的布置可應(yīng)用于上文所描述并且圖1中所示出的光刻設(shè)備。液體供應(yīng)系統(tǒng)設(shè)置有流體處理結(jié)構(gòu)12,該流體處理結(jié)構(gòu)12沿著投影系統(tǒng)ps的最終元件與襯底臺wt或襯底w之間的空間11的邊界的至少一部分延伸。(請注意,除非另有明確陳述,否則在下文中對襯底w的表面的提及另外地或替代地也指襯底臺wt的表面)。
流體處理結(jié)構(gòu)12至少部分在投影系統(tǒng)ps的最終元件與襯底w之間的空間11中容納液體。由定位于投影系統(tǒng)ps的最終元件下方和包圍投影系統(tǒng)ps的最終元件的流體處理結(jié)構(gòu)12至少部分地形成空間11。在實施例中,流體處理結(jié)構(gòu)12包括主體構(gòu)件53和多孔構(gòu)件83。多孔構(gòu)件83為板狀并且具有多個孔(即,開口或孔隙)。在實施例中,多孔構(gòu)件83為網(wǎng)狀物板,其中在網(wǎng)狀物中形成許多小孔84。這種系統(tǒng)公開于美國專利申請公開第us2010/0045949a1號,該申請公開以全文引用的方式并入本文中。
主體構(gòu)件53包括:供應(yīng)端口72,其能夠?qū)⒁后w供應(yīng)到空間11;和回收端口73,其能夠從空間11回收液體。供應(yīng)端口72經(jīng)由通路74連接到液體供應(yīng)設(shè)備75。液體供應(yīng)設(shè)備75能夠?qū)⒁后w供應(yīng)到供應(yīng)端口72。將從液體供應(yīng)設(shè)備75進給或提供的液體經(jīng)由相對應(yīng)的通路74而供應(yīng)到供應(yīng)端口72中的每一個。供應(yīng)端口72在光學(xué)路徑的附近設(shè)置于主體構(gòu)件53的面對光學(xué)路徑的規(guī)定位置處?;厥斩丝?3能夠從空間11回收液體?;厥斩丝?3經(jīng)由通路79連接到液體回收設(shè)備80。液體回收設(shè)備80包括真空系統(tǒng)并且能夠通過回收端口73吸入液體來回收液體。液體回收設(shè)備80經(jīng)由通路29回收經(jīng)由回收端口23回收的液體lq。多孔構(gòu)件83設(shè)置于回收端口73中。
在實施例中,為了用投影系統(tǒng)ps和一側(cè)上的流體處理結(jié)構(gòu)12以及另一側(cè)上的襯底w之間的液體形成空間11,將液體從供應(yīng)端口72供應(yīng)到空間11,并且將液體處理結(jié)構(gòu)12中的回收腔室81中的壓力調(diào)整到負(fù)壓以便經(jīng)由多孔構(gòu)件83的孔84(即,回收端口73)來回收液體。執(zhí)行使用供應(yīng)端口72的液體供應(yīng)操作和使用多孔構(gòu)件83的液體回收操作在投影系統(tǒng)ps和一側(cè)上的流體處理結(jié)構(gòu)12與另一側(cè)上的襯底w之間形成空間11。
圖4示出為浸沒系統(tǒng)(諸如液體供應(yīng)系統(tǒng))的部分的流體處理結(jié)構(gòu)12。流體處理結(jié)構(gòu)12圍繞投影系統(tǒng)ps的最終元件的周邊(例如,圓周)而延伸。流體處理結(jié)構(gòu)12被配置成將浸沒流體容納到一區(qū)域。該區(qū)域可在流體處理結(jié)構(gòu)12的外部。該區(qū)域可在投影系統(tǒng)ps的最終元件與襯底w和/或襯底臺wt之間。流體處理結(jié)構(gòu)12可包括用來容納浸沒流體的至少一個彎液面控制特征。
部分地限定空間11的表面中的多個開口20將液體提供到空間11。在進入空間11之前,液體分別經(jīng)由相應(yīng)的腔室24和26分別穿過側(cè)壁28和22中的開口29和20。
在流體處理結(jié)構(gòu)12的底部與面對表面(例如,襯底w的頂表面,或襯底臺wt的頂表面或兩者)之間提供密封件。面對表面為面向流體處理結(jié)構(gòu)12的底部的表面。在圖4中,流體處理結(jié)構(gòu)12被配置成提供非接觸式密封件并且由幾個部件組成。在投影系統(tǒng)ps的光軸徑向外側(cè),提供延伸到空間11中的(可選)流動控制板51??刂瓢?1可具有允許液體通過它的開口55;如果控制板51在z方向(例如,平行于投影系統(tǒng)ps的光軸)上移位,那么開口55可以是有益的。在流體處理結(jié)構(gòu)12的底表面上的流動控制板51的徑向外側(cè),開口180可以面向該面對表面(例如,與之相對)。開口180可在朝向面對表面的方向上提供液體。在成像期間,這可用于通過用液體填充襯底w與襯底臺wt之間的間隙而防止浸沒液體中形成氣泡。
提取器組件70可在開口180的徑向外側(cè)以從流體處理結(jié)構(gòu)12與面對表面之間提取液體。提取器組件70可作為單相提取器或作為雙相提取器進行操作。提取器組件70用作彎液面控制特征。
提取器組件70的徑向外側(cè)為氣刀。如圖4中所描繪,至少一個氣刀開口210可設(shè)置在從提取器組件70沿徑向向外的方向上以提供氣刀。氣刀開口210可基本上平行于提取器組件70的邊緣。在實施例中,氣刀開口210可以是沿著提取器組件70的邊緣設(shè)置的一系列的分離的孔口。在使用時,氣刀開口210連接到過壓并且形成包圍由提取器組件70形成的彎液面控制特征的氣刀。氣刀開口210可鄰近彎液面控制特征并且在平面圖中相對于空間11在徑向向外的方向上。在以全文引用的方式并入本文中的美國專利申請公開第us2006-0158627號中詳細(xì)地公開了提取器組件70和氣刀的布置。
在實施例中,提取器組件70為單相提取器,其可包括液體移除裝置、提取器或入口,諸如在以全文引用的方式并入本文中的美國專利申請公開第us2006-0038968號中公開的提取器。在實施例中,彎液面控制特征包括微篩。在實施例中,提取器組件70包括覆蓋于多孔材料111中的入口,多孔材料111用于將液體與氣體分離以實現(xiàn)單液相液體提取。多孔材料111也可以是微篩。腔室121中的負(fù)壓選擇為使得形成于多孔材料111的孔中的彎液面防止周圍氣體被吸入到提取器組件70的腔室121中。然而,當(dāng)多孔材料111的表面與液體接觸時,不存在限制流動的彎液面,并且液體可自由地流動到提取器組件70的腔室121中。
雖然圖4中未具體地說明,但流體處理結(jié)構(gòu)12可具有用以處理液體液位變化的布置。這使得在投影系統(tǒng)ps與流體處理結(jié)構(gòu)12之間積聚的液體可以被處置并且不會逸出來。處置這種液體的一個方式為在流體處理結(jié)構(gòu)12的至少部分上提供疏液(例如,疏水性)涂層。
具有流體處理結(jié)構(gòu)12的另一局部浸沒系統(tǒng)利用氣體拖曳原理。所謂的氣體拖曳原理已在(例如)美國專利申請公開第us2008-0212046、us2009-0279060和us2009-0279062號中描述。在所述局部浸沒系統(tǒng)中,提取孔布置成可理想地具有拐角的形狀。提取孔可用于提供雙相提取器。拐角可與優(yōu)選的移動方向(諸如,步進方向或掃描方向)對準(zhǔn)。對于在優(yōu)選方向上的給定速度,與兩個開口被垂直于優(yōu)選方向?qū)?zhǔn)的情況相比較,這減小對流體處理結(jié)構(gòu)12的表面中的兩個開口之間的彎液面上的力。然而,本發(fā)明的實施例可應(yīng)用于流體處理結(jié)構(gòu)12,該流體處理結(jié)構(gòu)12在平面中具有任何形狀,或具有諸如以任何形狀布置的出口的部件。非限制性列表中的這種形狀可包括諸如圓形的橢圓形、諸如矩形方形(例如,正方形)的直線圍成的形狀,或諸如菱形的平行四邊形或具有四個以上角的有角形狀(諸如四個或四個以上角的星形),(例如)如圖5中所描繪。
圖5示意性地并且以平面圖示出包括流體處理結(jié)構(gòu)12的浸沒系統(tǒng)的彎液面控制特征,該流體處理結(jié)構(gòu)可具有使用氣體拖曳原理的出口和可與本發(fā)明的實施例相關(guān)。示出彎液面控制特征的特征,這些特征可(例如)替換由氣體密封件16描繪、由圖2中的入口15和出口14或至少圖4中示出的提取器組件70提供的彎液面控制特征。圖5的彎液面控制特征為提取器的形式,例如,雙相提取器。彎液面控制特征包括多個分離的開口50。每一開口50示出為圓形,但這種情形不是必須的。實際上,這種形狀并非必需的并且開口50中的一個或多個可以選自下列中的一個或多個:圓形、橢圓、由直線圍成的形狀(例如,正方形或矩形)、三角形等,并且一個或多個開口可以是細(xì)長的。
在開口50的徑向內(nèi)側(cè)可能不存在彎液面控制特征。彎液面被用進入開口50中的氣流引起的拖曳力釘扎于開口50之間。大于約15m/s(理想地,約20m/s)的氣體拖曳速度是足夠的??梢詼p少液體的從襯底w的蒸發(fā)量,因此減少液體噴濺以及熱膨脹/收縮效應(yīng)。
流體處理結(jié)構(gòu)的底部的各種幾何形狀是可能的。例如,2009年5月26日申請的美國專利申請公開第us2004-0207824號或美國專利申請第us61/181,158號中公開的結(jié)構(gòu)中的任何結(jié)構(gòu)可用于本發(fā)明的實施例中。
如圖5中可看出,相對于空間11,至少一個氣刀開口210可設(shè)置在開口50外部以提供氣刀。氣刀開口210可基本上與連接彎液面控制特征的開口50的線平行。在實施例中,氣刀開口210可以是沿著形狀的一側(cè)54沒置的一系列分離的孔口。在使用時,氣刀開口210連接到過壓并且形成包圍由開口50形成的彎液面控制特征的氣刀(等同于由圖4中的氣刀開口210提供的氣刀)。氣刀開口210可鄰近于彎液面控制特征并且在平面圖中相對于空間11在徑向向外的方向上。
在本發(fā)明的實施例中的氣刀用于減小面對表面(諸如襯底w或襯底臺wt)上留下的任何液體膜的厚度。氣刀幫助確保液體膜不破裂為液滴,而是液體朝向開口50驅(qū)動并且被提取。在實施例中,氣刀操作以防止形成膜。為了實現(xiàn)此目的,需要氣刀的中心線與彎液面控制開口50的中心線之間的距離在1.5mm至4mm的范圍內(nèi),理想地在2mm至3mm的范圍。氣刀被布置所沿著的線通常遵循開口50的線,以使得開口50中的鄰近開口與氣刀開口210之間的距離在前述范圍內(nèi)。理想地,氣刀開口210被布置所沿著的線與開口50的線平行。需要維持開口50中的鄰近開口與氣刀開口210之間恒定的間隔。在實施例中,沿著氣刀的每一中心線的長度,這是需要的。在實施例中,恒定間隔可在有角形狀的更多角中的一個角的區(qū)域中。
參考圖2至圖5,諸如上文所描述的那些局部浸沒系統(tǒng)可能遭受氣泡夾雜到空間11內(nèi)。可以看出,彎液面320在流體處理結(jié)構(gòu)12與流體處理結(jié)構(gòu)12下方的面對表面(例如,襯底w的頂表面)之間延伸。圖2和圖4中所示出的這個彎液面320限定空間11的邊緣。當(dāng)彎液面320和液滴(例如,已從空間11逸出來的液體液滴)在表面上碰撞時,氣泡可夾雜至空間11中。氣泡夾雜到空間11中可能是不利的,這是因為氣泡可能引起成像誤差。
存在液滴更可能留在表面上的某些情形。例如,當(dāng)浸沒系統(tǒng)(并且特別地,流體處理結(jié)構(gòu)12)位于襯底w的邊緣上方時,在浸沒系統(tǒng)/流體處理結(jié)構(gòu)12與襯底w之間存在相對移動時,液滴可留在表面上。在另一示例中,當(dāng)浸沒系統(tǒng)(并且特別地,流體處理結(jié)構(gòu)12)位于面向流體處理結(jié)構(gòu)12的面對表面的高度上的臺階變化上時,并且當(dāng)流體處理結(jié)構(gòu)12與面對表面之間存在相對移動時,可能留下液滴。在另一示例中,(例如)當(dāng)彎液面例如因超出面對表面的臨界掃描速度而變得不穩(wěn)定時,由于流體處理結(jié)構(gòu)12與面對表面之間的相對速度過高,可能留下液滴。氣泡可夾雜到在流體處理結(jié)構(gòu)12與投影系統(tǒng)ps之間延伸的圖2和圖4中所示出的彎液面400處的空間11中。此處,可由從沿流體處理結(jié)構(gòu)12的徑向向內(nèi)的面對表面上的液體入口(例如,圖2中的入口13和圖4中的入口20)供應(yīng)的且夾帶來自從投影系統(tǒng)ps與流體處理結(jié)構(gòu)12之間的氣體的液體而產(chǎn)生氣泡。
處理氣泡夾雜的難題的多種方式集中在改善流體處理結(jié)構(gòu)12的限制性質(zhì)。例如,已降低流體處理結(jié)構(gòu)12與面對表面之間的相對速度以避免液體溢出。
極小的氣泡可在其到達空間11的曝光區(qū)域之前溶解于浸沒液體中。本發(fā)明的實施例使用溶解速度依賴于被捕獲的氣體的類型和浸沒液體性質(zhì)的事實。
二氧化碳?xì)怏w的氣泡通常比空氣氣泡溶解地快。具有溶解度大于氮的溶解度五十五(55)倍和擴散率為氮的擴散率的0.86倍的co2的氣泡將通常在比溶解相同大小的氮氣氣泡的時間短三十七(37)倍的時間內(nèi)溶解。鄰近彎液面320或400供應(yīng)co2意味著與使用具有較低擴散率的其它氣體的情況相比,co2氣體的氣泡將更快地溶解到浸沒液體中。因此,在本發(fā)明中使用co2將減少成像缺陷的數(shù)量,由此允許較高的生產(chǎn)量(例如,相對于流體處理結(jié)構(gòu)12的襯底w的較高速度)和較低缺陷率。
因此,本發(fā)明可提供將基本上純的co2氣體供應(yīng)到鄰近空間11的區(qū)域(例如,至一容積,或朝向區(qū)域)的氣刀。特別地,提供co2氣體以使得其存在于鄰近彎液面320的區(qū)域中,彎液面320在面對表面(例如,在襯底w或襯底臺wt上)與流體處理結(jié)構(gòu)12之間延伸。
二氧化碳是期望的,因為其容易獲得并且可用于浸沒系統(tǒng)中以用于其它目的。二氧化碳在20℃和1atm總壓力下在水中的溶解度為1.69×10-3kg/kg或37×10-3mol/kg。其它氣體可具有一種或更多種缺點,例如,其它氣體可與浸沒光刻設(shè)備中的部件反應(yīng)和/或可能是有毒的并且因此可能比二氧化碳更難以處理和是不理想的。
通過使用氣態(tài)co2,可以減少與彎液面320和液體液滴碰撞相關(guān)聯(lián)的問題。300微米的液滴通常將產(chǎn)生直徑30微米的氣泡(即,尺寸的十分之一)。這種二氧化碳?xì)馀萃ǔ⒃诘竭_曝光區(qū)域之前溶解于浸沒液體中,這可使得液滴所引起的問題不太明顯。因此,浸沒系統(tǒng)可對與從空間11逸出來的浸沒液體的相互作用更具耐受性。
二氧化碳?xì)怏w也通過至少一個氣體供應(yīng)開口220提供。氣體供應(yīng)開口220在氣刀開口210(以及彎液面控制特征,諸如圖4中的提取器70或圖5中的出口50)的徑向外側(cè),即,在平面圖中相對于空間11沿徑向向外的方向上。至少一個氣體供應(yīng)開口220可鄰近至少一個氣刀開口210,如圖4、圖5、圖6、圖10、圖11、圖12和圖13中所描繪。
提供用于提供基本上純co2氣體的氣刀開口210和用于提供基本上純的co2氣體的氣體供應(yīng)開口220意味著基本上純的co2氛圍可提供在鄰近空間11處和在空間11的徑向外側(cè)。鄰近空間11和在空間11徑向外側(cè)的氛圍不包含不像co2氣體那樣易于溶解的大量氣體。
在本文所描述的本發(fā)明中,基本上純的co2氣體氛圍圍繞浸沒液體的彎液面320形成,以使得co2氣體到浸沒液體中的任何夾雜產(chǎn)生在浸沒液體中溶解的氣體夾雜。在一實施例中,基本上純的co2氣體的氛圍為至少90%的co2氣體。在一實施例中,基本上純的co2氣體的氛圍為至少95%的co2氣體。在一實施例中,基本上純的co2氣體的氛圍為至少99%的co2氣體。在一實施例中,基本上純的co2氣體的氛圍為至少99.5%的co2氣體。在一實施例中,基本上純的co2氣體的氛圍為至少99.9%的co2氣體。優(yōu)選地,基本上純的co2氣體氛圍具有與可實現(xiàn)的一樣高的co2氣體含量。
在光刻設(shè)備中提供二氧化碳?xì)怏w的困難在于一些部件(例如,襯底臺wt的位置測量系統(tǒng)的部件)在二氧化碳氛圍中有損于性能。在本發(fā)明中,確保純二氧化碳環(huán)境在掃描期間出現(xiàn)在彎液面320附近。為了實現(xiàn)此目的,(例如)在圖5的實施例中可能需要離開氣刀開口210和氣體供應(yīng)開口220的二氧化碳的流動速率大于通過開口50提取的co2量。這可導(dǎo)致從流體處理結(jié)構(gòu)12下方泄漏出來到機器的環(huán)境中并且尤其朝向襯底臺wt的位置測量系統(tǒng)的部件的二氧化碳過量。
在本發(fā)明的一實施例中,為了確保過量二氧化碳不從流體處理結(jié)構(gòu)12下方泄漏,在一個或多個彎液面控制特征、如圖6中所描繪的氣刀開口210和氣體供應(yīng)開口220的徑向外側(cè)提供至少一個氣體回收開口61。氣體回收開口61可設(shè)置于實施例中的任一實施例。氣體回收開口61可包括雙相提取器。作為示例,雙相提取器可具有大約40至80nl/min的提取流動速率,然而這可依賴于設(shè)備而變化。以此方式,仍可在彎液面控制特征的徑向外側(cè)提供二氧化碳的環(huán)境,由此減少氣泡到空間11的夾雜。而且,可減少或防止光刻設(shè)備部件可能的污染或中斷光刻設(shè)備部件的運行。
鄰近彎液面320提供基本上純的二氧化碳氛圍的優(yōu)點為二氧化碳之后可在彎液面控制特征的開口50下方的彎液面320處溶解于浸沒液體中。這引起彎液面320處的浸沒液體變得略微酸性(ph值減小)。如果浸沒液體變得更具酸性,那么這增加h3o+離子的存在。h3o+離子數(shù)量的增加引起固液表面能(γsl)減少。固氣表面能(γsg)不變化,并且液氣表面能(γlg)也不變化。因此,固液表面能的變化影響三個表面能之間的平衡。影響液體彎液面中(尤其朝向其與固體表面的界面)的表面張力。圖7中示出由于表面能的變化在表面張力的方向上的變化。圖7示出了表面310上的液滴300的接觸角θc。三個表面能與接觸角之間的關(guān)系在以下方程式中給出:
γlgcosθc=γsg-γsl
根據(jù)這個方程式,固液電表面能(γsl)的減少引起接觸角θc的增加。液體與面對表面之間的接觸角θc的增加(尤其在彎液面320處)引起彎液面控制特征(例如,開口50)的性能的改善。因而,可在液體從浸沒空間11損失之前實現(xiàn)超出彎液面控制特征的流體處理結(jié)構(gòu)12與面對表面之間的較高速度。
圖8為示出沿著x軸的浸沒液體的ph值和在液體損失之前沿著y軸的臨界掃描速度的曲線圖。曲線圖用于特定類型的流體處理結(jié)構(gòu)和具有購自jsrmicro公司(美國,加州)的tcx041的頂涂層的襯底w。
圖8示出浸沒液體的ph的減小引起臨界掃描速度的增加。由于高掃描速度可在無液體損失風(fēng)險(其可引起如上文所描述的成像誤差)的情況下使用,臨界掃描速度的增加將導(dǎo)致生產(chǎn)量的增加。這對于較大襯底w(諸如,具有450mm直徑的襯底)尤其如此。這是因為在這種較大襯底上,相對于較小襯底,在遠(yuǎn)離襯底w的邊緣(例如,在朝向襯底w的中心的區(qū)域中)的距離處執(zhí)行更多掃描。在朝向襯底w的中心的區(qū)域中的掃描可接近臨界掃描速度執(zhí)行;而更接近襯底w的邊緣執(zhí)行的掃描可需要在比臨界掃描速度更慢的速度下執(zhí)行。掃描速度的這種差異的原因可以是(例如)襯底w的邊緣對彎液面320穩(wěn)定性的影響。
在氣刀開口210的徑向外側(cè)提供氣體供應(yīng)開口220可確保鄰近空間11(即,鄰近彎液面320)提供基本上純的co2氣體氛圍。如果未提供這種氣體供應(yīng)開口220,那么為了鄰近彎液面320提供基本上純的co2氣體氛圍,由氣刀開口供應(yīng)的基本上純的co2氣體的流動速率將必須高得多,并且由于較高流動速率,將出現(xiàn)更多水印。例如,無額外的氣體供應(yīng)開口220的氣刀開口可必須以大于雙相提取器提取的氣體流動速率大約10至20nl/min的流動速率提供氣體。如果不存在氣體供應(yīng)開口220,并且氣刀流動速率保持較低以避免水印,那么進入空間11中的浸沒液體的氣泡將耗時更長來溶解。因此,將出現(xiàn)更多的成像誤差。
然而,在本發(fā)明中,氣體供應(yīng)開口220在氣刀開口210的徑向外側(cè)提供co2氣體。因此,如果氣刀外部的氣體被吸入鄰近彎液面320的氛圍中,那么氣體很可能為通過氣體供應(yīng)開口220排放的基本上純的co2氣體,以使得鄰近彎液面320的氛圍可維持為基本上純的co2。因此,可降低氣刀的流動速率和/或氣體速度,這是因為不必防止在氣刀徑向外側(cè)的氣體進入鄰近空間11的氛圍,這是因為在氣刀開口徑向外側(cè)的氣體也為co2。因而,可在從氣刀開口210排放的氣體處于較低流動速率時維持基本上純的co2氣體氛圍。
氣刀具有第一氣體速度,co2氣體以第一氣體速度離開氣體刀開口210。氣體供應(yīng)開口220具有第二氣體速度,基本上純的co2氣體以第二氣體速度離開至少一個氣體供應(yīng)開口220。在實施例中,第一氣體速度大于第二氣體速度。在實施例中,第二氣體速度可大約等于或低于雙提取氣體速度。
氣刀具有第一流動速率,co2氣體以第一流動速率離開氣體刀開口210。在實施例中,第一流動速率以小于大約30nl/min大于雙相提取器提取的氣體速率。在實施例中,第一流動速率優(yōu)選地小于大約15nl/min大于雙相提取器提取的氣體速率。在實施例中,第一流動速率優(yōu)選地不大于雙相提取器提取的氣體流動速率。氣體供應(yīng)開口220具有第二流動速率,基本上純的co2氣體以第二流動速率離開至少一個氣體供應(yīng)開口220。在實施例中,第一流動速率大于第二流動速率。在實施例中,第二流動速率可大約等于或小于雙提取流動速率。在實施例中,第二流動速率通常在10nl/min至60nl/min之間。
一般而言,提供在鄰近彎液面320的氛圍處的co2氣體可在高壓下被加濕。氣刀(諸如,氣刀開口210)提供氣流,該氣流引起面對表面(例如,襯底w)上的壓力峰。氣刀具有高停滯壓力。由于在氣刀上的高壓變化(即,高壓梯度),壓降引起鄰近彎液面320的氛圍中的二氧化碳的相對濕度降低。如上文所描述,通過使用除氣刀開口210之外的氣體供應(yīng)開口220,從氣刀開口210提供co2氣體的流動速率和/或氣體速度降低(與在提供給氣體襯底開口210時相比)并且因此,在氣刀上的壓降也減少。來自氣體供應(yīng)開口的氣流通常為低脈沖氣體供應(yīng)。因此,減少在氣刀上的氣體的相對濕度降低,以使得在襯底w上存在較低熱負(fù)荷。
在一實施例中,氣刀開口210、氣體供應(yīng)開口220和氣體回收開口61(若提供的話)提供于流體處理結(jié)構(gòu)12的下表面上并且相對于面對表面在相同距離處。
在實施例中,開口中的每一個和面對表面之間的距離可變。例如,可在氣刀開口210與氣體供應(yīng)開口220之間提供臺階,以使得氣刀開口210比氣體供應(yīng)開口220(和氣體回收開口61,若包括的話)更接近面對表面。替代地,氣刀開口210可比氣體供應(yīng)開口220(和氣體回收開口61,若提供的話)更遠(yuǎn)離面對表面。另外或替代地,可在氣體供應(yīng)開口220與氣體回收開口61之間提供臺階,以使得氣體供應(yīng)開口220比氣體回收開口61更接近面對表面。替代地,氣體供應(yīng)開口220可比氣體回收開口61更遠(yuǎn)離面對表面。
在實施例中,開口與面對表面之間的距離可選擇為控制面對表面上的co2氣體的速度,即,開口與面對表面之間的距離增加將降低面對表面上的氣體的速度。一般而言,噴射的速度在距開口的距離為開口直徑大約四倍后開始降低。這一距離可以是(例如)大約150至200微米。在350微米處,噴射的速度和面對表面上的所得的壓力明顯減小。在面對表面處具有高壓可以意味著在彎液面320的徑向外側(cè)的液滴的整體數(shù)量和/或尺寸減小,然而可在襯底w上產(chǎn)生水印。因此,通過氣體供應(yīng)開口220和氣刀開口210的氣體供應(yīng)可根據(jù)面對表面上方的開口高度而被優(yōu)化以減少水印。
氣刀開口210和氣體供應(yīng)開口220每個在流體處理結(jié)構(gòu)12的下表面上具有表面積。氣刀開口210的總表面積可小于氣體供應(yīng)開口220的總表面積。從氣刀開口210排放的氣體處于第一流速,而從氣體供應(yīng)開口220排放的氣體處于第二流速。在一實施例中,第一流速大于第二流速。在一實施例中,可在氣體供應(yīng)開口220的徑向外側(cè)提供至少一個氣體回收開口61,如圖4和圖6中所描繪。然而,情況不一定如此。例如,在下文所描述的圖9的實施例中,在氣體供應(yīng)開口220的徑向內(nèi)側(cè)提供至少一個氣體回收開口61。
在一實施例中,氣體供應(yīng)開口220和/或氣體回收開口61可設(shè)置為單個狹縫或為多個分離的開口。
在一實施例中,氣體回收開口61至少部分包圍氣體供應(yīng)開口220。氣體回收開口61完全包圍氣體供應(yīng)開口220也許是不可能的。在一實施例中,氣體回收開口61包圍氣體供應(yīng)開口220的周邊的大部分。在一實施例中,氣體回收開口61可包圍周邊的至少一半。即,在一實施例中,氣體回收開口61可基本上完全包圍氣體供應(yīng)開口220的周邊。離開氣體回收開口61(例如,將較大負(fù)壓源連接到氣體回收開口61)的高提取速率至少部分緩解至少一個氣體回收開口61未完全包圍氣體供應(yīng)開口220的事實。
在圖4中所描繪的實施例中,至少一個氣體回收開口61形成于流體處理結(jié)構(gòu)12中。在一實施例中,至少一個氣體回收開口61形成于流體處理結(jié)構(gòu)12的下表面中。在一實施例中,至少一個氣體回收開口61形成于流體處理結(jié)構(gòu)12的底表面中。在一實施例中,氣體回收開口61形成于其中形成有氣刀開口210和氣體供應(yīng)開口220的同一表面中。離開氣體供應(yīng)開口220和氣刀開口210的氣流都徑向向內(nèi)朝向彎液面320和徑向向外。
在一實施例中,徑向向外的流量大于向內(nèi)的流量。這確保極少或不存在從流體處理結(jié)構(gòu)12外部徑向向內(nèi)到達彎液面320的氣流。如果來自氣體供應(yīng)開口220和氣刀開口210沿徑向向外的流量過低,那么這可能具有從流體處理結(jié)構(gòu)12的外部吸入氣體的作用。
關(guān)于氣體供應(yīng)開口220和氣刀開口210,圖5和圖6的實施例與圖4的實施例相同。氣體回收開口61(例如,如圖4、圖6和圖9中所描繪)并非必需的。
除了下文所描述的之外,圖9的實施例與圖4的實施例相同。在圖9的實施例中,至少一個氣體回收開口61在氣刀開口210的徑向外側(cè)和在氣體供應(yīng)開口220的徑向內(nèi)側(cè)。氣體供應(yīng)開口220在至少一個氣體回收開口61的徑向外側(cè)。氣刀開口210在回收開口61和氣體供應(yīng)開口220的徑向內(nèi)側(cè)??蛇x地,可存在額外氣體回收開口(未示出)在氣體供應(yīng)開口220的徑向外側(cè)。這種額外氣體回收開口將幫助減少或避免co2氣體泄漏到光刻設(shè)備周圍的氛圍中。
由于離開氣刀開口210的氣體為二氧化碳,那種氣體在相同速度下具有比包括空氣的氣體更高的動能。這是因為二氧化碳的密度高于空氣的密度。
通過氣體回收開口61從氣刀開口210的徑向外側(cè)收集二氧化碳來減少二氧化碳到光刻設(shè)備的環(huán)境中的逸出。
在圖4、圖6和圖9的所有實施例中,至少一個氣體回收開口61提供于流體處理結(jié)構(gòu)12自身中。在一實施例中,至少一個氣體回收開口61提供于單獨的部件中。
在實施例中,使用co2的優(yōu)點在于由于二氧化碳的存在而減少提供爆炸性蒸汽或液體的潛在危險。
在一實施例中,提供用于浸沒光刻設(shè)備的浸沒系統(tǒng)。浸沒系統(tǒng)包括以上實施例中的任一實施例的流體處理結(jié)構(gòu)12和被配置成將氣體供應(yīng)到氣體供應(yīng)開口220和氣刀開口210的氣體供應(yīng)系統(tǒng)。由氣體供應(yīng)系統(tǒng)供應(yīng)的氣體為二氧化碳。
在一實施例中,氣體供應(yīng)系統(tǒng)包括將氣體提供到至少一個氣刀開口210和至少一個氣體供應(yīng)開口220的氣體源211。在一實施例中,同一氣體源211用于將氣體提供到至少一個氣刀開口210和至少一個氣體供應(yīng)開口220,如圖10中所描繪。在一實施例中,供應(yīng)到氣體供應(yīng)開口220的氣體可使用閥217控制(如圖11中所描繪)以將氣體從氣刀開口210重新引導(dǎo)到氣體供應(yīng)開口220。使用閥217控制到氣體供應(yīng)開口220的氣體供應(yīng)意味著從氣體供應(yīng)開口220和氣刀開口210排放的氣體的流動速率和/或氣體速度可更易于控制,例如,從氣刀開口210和氣體供應(yīng)開口220排放的氣體的流動速率和/或氣體速度可設(shè)定為所選擇的預(yù)定值或更改為選定值。閥217描繪為流體處理結(jié)構(gòu)12的部分,然而,閥217可在流體處理結(jié)構(gòu)12的外部。例如,閥217可連接到氣體源211或加濕器212或與氣體源211或加濕器212是一體的。
在一實施例中,氣體供應(yīng)系統(tǒng)包括多個氣體源。在一實施例中,第一氣體源211a用于將氣體提供到至少一個氣刀開口210,并且第二氣體源211b用于將氣體提供到至少一個氣體供應(yīng)開口220,如圖12中所描繪。使用不同氣體源將氣體供應(yīng)到氣刀開口210和氣體供應(yīng)開口220意味著從氣體供應(yīng)開口220和氣刀開口210排放的氣體的流動速率和/或氣體速度可更易于控制。在一實施例中,氣體供應(yīng)系統(tǒng)包括多個氣體源和分別將氣體從氣體供應(yīng)開口220重新引導(dǎo)到氣刀開口210或從氣刀開口210重新引導(dǎo)到氣體供應(yīng)開口220的第一路徑214與第二路徑215之間的第三路徑218。重新引導(dǎo)的氣體量可使用閥219動態(tài)地控制,如圖12中所描繪。圖10、圖11、圖12和圖13中描繪的氣體供應(yīng)開口220和氣刀開口210可用于這些實施例中的任一實施例中,例如,與上述實施例中的任一實施例的彎液面控制特征組合使用和在上述實施例中的任一實施例的彎液面控制特征的徑向外側(cè)使用。
在一實施例中,氣體經(jīng)由第一路徑214從氣體源211供應(yīng)到氣刀開口210。在一實施例中,氣體經(jīng)由第二路徑215從氣體源211供應(yīng)到氣體供應(yīng)開口220。在一實施例中,第一路徑214和第二路徑215可在氣體源211與氣刀開口210和氣體供應(yīng)開口220之間的一個路徑上聯(lián)結(jié)在一起,例如,如圖10中所描繪。在這一實施例中,第一流速和第二流速大體上可以是相同的。第一流速和第二流速可相對于彼此而被更改。這種更改可以以幾種方式完成,例如,通過提供不同形狀的流動路徑和/或針對氣刀開口210和氣體供應(yīng)開口220具有不同表面積。
氣刀開口210和氣體供應(yīng)開口220為分離的。這意味著即使它們通過相同氣體源211供應(yīng),也可控制氣體離開氣刀開口210和氣體供應(yīng)開口220中的每一個的流動速率和/或氣體速度。因此,可優(yōu)化來自氣刀開口210和氣體供應(yīng)開口220的氣流或氣體流量。
在一實施例中,氣體供應(yīng)系統(tǒng)包括用于控制由氣體源中的至少一個提供的氣體的濕度的加濕器212。在一實施例中,氣體為基本上純的co2氣體并且為加濕的co2氣體。在一實施例中,加濕器212增加由氣體源中的至少一個提供的co2氣體的濕度。在一實施例中,加濕器212連接到氣體源211,如圖1和圖10中所描繪。在一實施例中,氣體供應(yīng)系統(tǒng)包括多個加濕器。在一實施例中,加濕器可連接到每個氣體源,例如,如圖11中所描繪。圖11示出連接到第一氣體源211a的第一加濕器212a和連接到第二氣體源211b的第二加濕器212b。在一實施例中,加濕器212可以是流體處理結(jié)構(gòu)12的部分。在一實施例中,加濕器212可不包含于氣體供應(yīng)系統(tǒng)的浸沒系統(tǒng)中,即,加濕器212并非必需的。
在一實施例中,流體處理結(jié)構(gòu)12可包括貯存器213。貯存器可在至少一個氣體供應(yīng)系統(tǒng)與氣刀開口210和氣體供應(yīng)開口220之間。在一實施例中,貯存器213可以是氣體供應(yīng)系統(tǒng)與氣刀開口210和氣體供應(yīng)開口220中的至少一個之間的具有增加的橫截面積的區(qū)段。在一實施例中,流體處理結(jié)構(gòu)12可包括從貯存器213到氣刀開口210的第一路徑214和從貯存器213到氣體供應(yīng)開口220的第二路徑215。在一實施例中,可不提供貯存器213,即,貯存器213并非必需的。
提供貯存器213允許從氣刀開口210和/或氣體供應(yīng)開口220省去對氣體的更多控制。例如,氣體可在貯存器213中積累并且在平面圖中可更均勻地從氣刀開口210和氣體供應(yīng)開口220分布,例如,如圖4中所描繪。提供加濕器212允許從氣刀開口210和/或氣體供應(yīng)開口220省去對氣體的更多控制。例如,正被供應(yīng)到氣刀開口210和/或氣體供應(yīng)開口220的氣體的濕度可被控制成影響鄰近彎液面320的氣體氛圍的濕度。
在一實施例中,氣體源211與至少一個氣體供應(yīng)開口220之間的第二路徑215可包括限流器區(qū)段以降低從氣體供應(yīng)開口220省去或流出的氣體的流動速率和/或氣體速度。限流器區(qū)段可以是第二路徑215中的彎曲部和/或流通區(qū)的收縮部。第二路徑215中的彎曲部的示例在圖10中描繪。流通區(qū)216的收縮部的示意性示例在圖11中描繪??筛暮驼{(diào)節(jié)流動速度以優(yōu)化通過氣刀開口210和氣體供應(yīng)開口220中的每一個的氣流??赏ㄟ^選擇第一路徑214和第二路徑215的橫截面積和提供第二路徑215的橫截面積的減小來控制流動速度。因而,可控制穿過第一路徑214與第二路徑215的氣體的比率。
開口的表面積可選擇為幫助控制氣體(例如,co2)從開口離開的速度。如果氣刀開口210和氣體供應(yīng)開口220被供應(yīng)來自相同氣體源的氣體(例如,co2),那么氣刀開口210具有比氣體供應(yīng)開口220更小的表面積可用于相比于氣體離開氣體供應(yīng)開口220的速度增加氣體離開氣刀開口210的速度。開口的表面積可另外或替代地選擇為作為控制氣體離開第一路徑214和第二路徑215的速度的方式限制第二路徑215。氣刀開口210的總面積不必小于氣體供應(yīng)開口220的總面積,并且所述面積可不必相似或相同,或者氣刀開口210的面積可不必大于氣體供應(yīng)開口220。
雖然在以上實施例中的任一實施例中,提供氣刀開口210和氣體供應(yīng)開口220可具有優(yōu)點(諸如,減少進入空間11的氣泡的數(shù)量),但氣刀流動速率仍可能會在高于特定閾值時在晶片w上產(chǎn)生水印。因此,減少氣刀流動速率和/或氣刀速度以嘗試避免水印可以是有益的。這可通過在流體處理結(jié)構(gòu)12在使用中時調(diào)制氣刀流動速率來完成。
在一實施例中,供應(yīng)到氣體供應(yīng)開口220和/或氣刀開口210的氣體量為可變的。在一實施例中,動態(tài)地控制供應(yīng)到氣體供應(yīng)開口220和/或氣刀開口210的氣體,即,供應(yīng)的氣體可在使用期間被控制和改變。例如,可依賴于流體處理結(jié)構(gòu)12的特定特性(包括但不限于,流體處理結(jié)構(gòu)12的移動方向、速度、速率和/或位置)而動態(tài)地控制從氣體供應(yīng)開口220和/或氣刀開口210排放的氣體。
在一實施例中,氣刀開口210包括一系列分離的孔口。例如,氣刀開口210可設(shè)置有兩個分離的孔口,例如,每一孔口為由圖5和圖6中示出的氣刀開口210形成的形狀的兩個側(cè)面。替代地,氣刀開口210可具有沿著圖5和圖6示出的氣刀開口210形成的形狀的每一側(cè)面的單個分離的孔口。因此,氣刀開口210可由四個分離的孔口提供。每一孔口的形狀不受特別限制并且氣刀開口210可由任何數(shù)量的分離孔口提供。
每一孔口可被獨立地控制成改變氣體離開氣刀開口210的不同孔口的氣流速率和/或氣體速度??梢蕾囉诹黧w處理結(jié)構(gòu)12的某些特性(包括但不限于,流體處理結(jié)構(gòu)12的移動方向、速率、速度和/或位置)而動態(tài)地控制孔口中的至少一個。例如,當(dāng)在使用中時,流體處理結(jié)構(gòu)12的前進側(cè)上的氣刀開口210的孔口可被控制成使氣體以分別低于氣體離開流體處理結(jié)構(gòu)的后退側(cè)上的氣刀開口210的孔口的流動速率和/或氣體速度的氣流速率和/或氣體速度離開。
類似地,氣體供應(yīng)開口220可另外地或替代地包括如本發(fā)明中所描述的一系列分立的孔口,所述分立的孔口可如本發(fā)明中所描述的被獨立地控制。
在一實施例中,可動態(tài)地控制供應(yīng)到氣刀開口210的氣體,以便減少供應(yīng)到氣刀開口210的氣體量。在一實施例中,可通過將氣體中的一些從氣刀開口210重新引導(dǎo)到氣體供應(yīng)開口220來減少供應(yīng)到氣刀開口210的氣體。換言之,氣體中的一些被重新引導(dǎo)以使得代替穿過第一路徑214,氣體中的一些穿過第二路徑215??蓜討B(tài)地控制穿過第二路徑215的氣體量以更改氣體離開氣刀開口210的氣流速率和/或氣體速度。
在一實施例中,可提供閥,該閥允許更多氣體引導(dǎo)到氣體供應(yīng)開口220,因此減少離開氣刀開口210的氣體量。替代地,閥可以改變以減少引導(dǎo)到氣體供應(yīng)開口220的氣體量,因此增加離開氣刀開口210的氣體量。閥可以是可變的以允許動態(tài)地控制通過它的氣體量??赏ㄟ^使用第二路徑215中的閥217來動態(tài)地控制穿過第二路徑215的氣體,如圖11中所描繪。閥217可以是可變的以允許不同量的氣體穿過第二路徑215。以此方式,氣體可繞過氣刀開口210以降低氣體離開氣刀開口210的氣流速率和/或氣體速度。
在一實施例中,氣體供應(yīng)貯存器213可以是被配置成動態(tài)控制離開氣體供應(yīng)開口220和/或氣刀開口210的氣流速率和/或氣體速度的裝置。例如,氣體供應(yīng)貯存器213可包括閥,類似于閥217,除了閥位于氣體供應(yīng)貯存器213中之外。
雖然圖11描繪氣體供應(yīng)貯存器213和流通區(qū)216的收縮部,這些都為可選特征,該可選特征可以包括或可以不包括為用于控制離開氣刀開口210和/或氣體供應(yīng)開口220的氣流的裝置的部分。
在一實施例中,第一氣體供應(yīng)裝置211a和/或第二氣體供應(yīng)裝置211b(如圖12中所描繪)可被控制成改變分別離開氣刀開口210和氣體供應(yīng)開口220的氣流速率和/或氣體速度。在一實施例中,第一氣體供應(yīng)貯存器213a或第二氣體供應(yīng)貯存器213b中的至少一個可包括用于動態(tài)地控制離開氣體供應(yīng)開口220和/或氣刀開口210的氣流速率和/或氣體速度的裝置。在一實施例中,可分別沿著第一路徑214或第二路徑215提供或作為第一路徑214或第二路徑215的部分提供被配置成控制離開氣刀開口210和氣體供應(yīng)開口220的流動速率和/或氣體速度的裝置。例如,閥(諸如圖11中所描繪)可提供為改變分別穿過第一路徑214和/或第二路徑215的氣流。
在一實施例中,無論是否動態(tài)控制第一氣體供應(yīng)裝置211a、第二氣體供應(yīng)裝置211b、第一氣體供應(yīng)貯存器213a或第二氣體供應(yīng)貯存器213b中的任一個,可通過重新引導(dǎo)氣流朝向氣體供應(yīng)開口220而動態(tài)地控制離開氣刀開口210的氣體。例如,流體處理結(jié)構(gòu)12可包括第一路徑214與第二路徑215之間的第三路徑218,如圖13中所描繪。第三路徑218可包括被配置成動態(tài)地控制從第一路徑214到第二路徑215(或反之亦然)的氣流的裝置(例如,閥219)。當(dāng)關(guān)閉閥219時,沒有流可分別從第二路徑215行進到第一路徑214或從第一路徑214行進到第二路徑215。然而,可通過改變量以控制從第一路徑214至第二路徑215的氣流來打開閥219,以將氣體從氣刀開口210重新引導(dǎo)到氣體供應(yīng)開口220。替代地,可通過改變量以控制從第二路徑215至第一路徑214的氣流來打開閥219,以將氣體從氣體供應(yīng)開口220重新引導(dǎo)到氣刀開口210。
圖13描繪位于第一氣體供應(yīng)貯存器213a和第二氣體供應(yīng)貯存器213b之前的第三路徑218。然而,第三路徑218可位于第一路徑214與第二路徑215上的任何點之間。在一實施例中,第三路徑218可位于第一氣體供應(yīng)貯存器213a和第二氣體供應(yīng)貯存器213b之后,即,在分別更接近氣刀開口210和氣體供應(yīng)開口220的貯存器的側(cè)面上。在一實施例中,第三路徑218可位于一個路徑上的貯存器前面的點與另一路徑上的貯存器后面的點之間。在一實施例中,流體處理結(jié)構(gòu)12可如圖13中所設(shè)置的,除了僅提供貯存器中的一個,或兩個都不提供之外。
以上實施例中的任一實施例中的閥(例如,閥217和閥219)可以是適當(dāng)?shù)卦试S對通過相應(yīng)路徑和/或貯存器的氣體進行可變控制的任何類型的閥??呻娮拥乜刂粕鲜鲩y中的任一個。上述閥中的任一個可包括致動器。
在一實施例中,光刻設(shè)備包括可連接到至少一個氣體回收開口61的負(fù)壓源222(在圖1中示出)。
在一實施例中,所提供的浸沒液體可以是酸性或堿性,與流體處理結(jié)構(gòu)12的類型無關(guān)。關(guān)于減少浸沒液體與頂涂層的相互作用,提供酸性浸沒液體的想法之前已在以全文引用的方式并入本文中的ep1,482,372中描述。然而,該文件未認(rèn)識到由于酸性浸沒液體而增加掃描速度的可能。在一實施例中,可使用標(biāo)準(zhǔn)(例如,中性)浸沒液體,并且可通過彎液面控制特征的徑向內(nèi)側(cè)的流體處理結(jié)構(gòu)12的下表面中的液體供應(yīng)開口提供酸性或堿性浸沒液體。這種液體供應(yīng)開口的示例為圖4中所示出的開口180。相似開口可存在于本發(fā)明所描述的其它實施例中的任一實施例中。
在以上實施例中的任一實施例中,氣體供應(yīng)開口220可在至少一個氣刀開口210的徑向向內(nèi)方向上。因此,氣刀開口210可在氣體供應(yīng)開口220和空間11的徑向外側(cè)。
在以上實施例中的任一實施例中,流體處理結(jié)構(gòu)12可被控制成切斷氣刀,即,防止氣體從至少一個氣刀開口210離開。在這樣的實施例中,光刻設(shè)備的其它方面可更改以避免或減少氣泡夾雜于浸沒液體中的可能性,例如,可在關(guān)閉氣刀時降低掃描速度。
如應(yīng)了解的,上述特征中的任一特征可與任何其它特征一起使用,并且不僅僅是本申請中所涵蓋的明確描述的那些組合。以上實施例中的任一實施例的浸沒系統(tǒng)可用于器件制造方法中或光刻設(shè)備中。
流體處理結(jié)構(gòu)12可作為上文所描述的流體處理結(jié)構(gòu)12中的任一個提供或供上文所描述的浸沒系統(tǒng)中的任一個使用。流體處理結(jié)構(gòu)12可被配置成將浸沒流體保持到流體處理結(jié)構(gòu)12在空間11的邊界處具有的區(qū)域。流體處理結(jié)構(gòu)12可具有在從空間11沿徑向向外的方向上的至少一個氣刀開口210和在相對于空間11從至少一個氣刀開口210沿徑向向外的方向上的至少一個氣體供應(yīng)開口220。至少一個氣體供應(yīng)開口220可包括網(wǎng)孔。網(wǎng)孔可用篩、多孔材料和/或孔陣列替換。例如,孔陣列可以是兩行或三行孔的陣列??钻嚵锌砂ù蠹s10μm至60μm的孔。氣體供應(yīng)開口220可具有網(wǎng)孔、篩、多孔材料和/或孔陣列以使離開氣體供應(yīng)開口220的氣流更呈層狀(與未提供網(wǎng)孔、篩、多孔材料或孔陣列時相比)以避免或減小離開氣體供應(yīng)開口220的氣體與空氣混合的可能性。
盡管在本發(fā)明中可具體地參考光刻設(shè)備在集成電路制造中的使用,但應(yīng)理解,本發(fā)明所描述的光刻設(shè)備可具有其它應(yīng)用,諸如,制造集成式光學(xué)系統(tǒng)、用于磁疇存儲器的引導(dǎo)和檢測圖案、平板顯示器、液晶顯示器(lcd)、薄膜磁頭,等等。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)了解,在這些替代應(yīng)用的上下文中,可認(rèn)為本發(fā)明對術(shù)語“晶片”或“管芯”的任何使用分別與更上位的術(shù)語“襯底”或“目標(biāo)部分”同義??稍谄毓庵盎蛑笤?例如)軌道(通常將抗蝕劑層施加至襯底w并且顯影已曝光的抗蝕劑的工具)、量測工具和/或檢查工具中處理本發(fā)明所提及的襯底w。在適合的情況下,可將本發(fā)明中的公開內(nèi)容應(yīng)用于這些和其它襯底處理工具。另外,可將襯底w處理一次以上,例如,以便產(chǎn)生多層集成電路,使得本發(fā)明所使用的術(shù)語襯底w也可指已經(jīng)包含多個已處理層的襯底w。
本發(fā)明所使用的術(shù)語“輻射”和“束”涵蓋所有類型的電磁輻射,包括紫外(uv)輻射(例如,具有為或約為365nm、248nm、193nm、157nm或126nm的波長)。術(shù)語“透鏡”在上下文允許時可指包括折射和反射光學(xué)部件的各種類型的光學(xué)部件中的任一個或組合。
雖然上文已描述本發(fā)明的具體實施例,但應(yīng)了解,可以與所描述的方式不同的其它方式來實施本發(fā)明。
本發(fā)明所描述的任何控制器可在一個或多個計算機程序由位于光刻設(shè)備的至少一個部件內(nèi)的一個或多個計算機處理器讀取時各自或組合地操作??刂破骺筛髯曰蚪M合地具有用于接收、處理及發(fā)送信號的任何合適配置。一個或多個處理器被配置成與控制器中的至少一個通信。例如,每一控制器可包括用于執(zhí)行包括上文所描述的方法的機器可讀指令的計算機程序的一個或多個處理器??刂破骺砂ㄓ糜趦Υ孢@些計算機程序的數(shù)據(jù)儲存介質(zhì),和/或用以接納這種介質(zhì)的硬件。因此,控制器可根據(jù)一個或多個計算機程序的機器可讀指令而操作。
本發(fā)明的一個或多個實施例可應(yīng)用于任何浸沒光刻設(shè)備。特別地,但非排他地,未限制上述的那些類型和浸沒液體是否以浴的形式僅提供于襯底w的局部表面區(qū)域上。在未受限制布置中,浸沒液體可流過襯底w和/或襯底臺wt的表面,使得襯底臺wt和/或襯底w的基本上整個未被覆蓋的表面被濕潤。在此未受限制的浸沒系統(tǒng)中,液體供應(yīng)系統(tǒng)可不限制浸沒液體或其可提供浸沒液體限制的比例,但未提供對浸沒液體的基本上完全限制。
本發(fā)明的一個或多個實施例可用于器件制造方法中。
應(yīng)廣泛地解釋本發(fā)明所設(shè)想到的液體供應(yīng)系統(tǒng)。在某些實施例中,液體供應(yīng)系統(tǒng)可以是將液體提供到投影系統(tǒng)ps與襯底w和/或襯底臺wt之間的空間11的機構(gòu)或結(jié)構(gòu)組合。其包括一個或多個結(jié)構(gòu)、包括一個或多個液體開口的一個或多個流體開口、一個或多個氣體開口或用于兩相流的一個或多個開口的組合。開口可每個為通向浸沒空間11中的入口(或從流體處理結(jié)構(gòu)的出口)或離開浸沒空間11的出口(或通向流體處理結(jié)構(gòu)中的入口)。在一實施例中,空間11的表面可以是襯底w和/或襯底臺wt的部分,或空間11的表面可完全覆蓋襯底w和/或襯底臺wt的表面,或空間11可包封襯底w和/或襯底臺wt。液體供應(yīng)系統(tǒng)可選地還包括用以控制液體的位置、量、質(zhì)量、形狀、流動速率或任何其它特征的一個或多個元件。
上文的描述意圖為說明性而非限制性的。因此,本領(lǐng)域技術(shù)人員將明白可在不背離下文所闡明的權(quán)利要求的范圍的情況下對所描述的本發(fā)明進行修改。