CN101576718B - 浸没式光刻设备、干燥装置、浸没量测设备和器件制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种浸没式光刻设备、干燥装置、浸没量测设备和器件制造方法。在所述浸没式光刻设备中，液体去除装置布置成：例如在曝光期间，通过沿一条线布置且与该线形成角度的多个细长的狭槽从衬底去除液体。液体去除装置用作浸没罩(hood)中的弯液面钉扎装置，或用在干燥装置中以从衬底上去除液滴。

Description

浸没式光刻设备、干燥装置、浸没量测设备和器件制造方法

技术领域

本发明涉及一种液体去除装置，具体地涉及一种能够用于或结合到光刻设备或量测设备的液体去除装置，还涉及一种用于液体去除和器件制造的方法。

背景技术

光刻设备是一种将所需图案应用到衬底上，通常是衬底的目标部分上的机器。例如，可以将光刻设备用在集成电路(IC)的制造中。在这种情况下，可以将可选地称为掩模或掩模版的图案形成装置用于生成在所述IC的单层上待形成的电路图案。可以将该图案转移到衬底(例如，硅晶片)上的目标部分(例如，包括一部分管芯、一个或多个管芯)上。通常，图案的转移是通过把图案成像到提供到衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上进行的。通常，单独的衬底将包含被连续形成图案的相邻目标部分的网络。公知的光刻设备包括：所谓的步进机和所谓的扫描器。在步进机中，通过将全部图案一次曝光到所述目标部分上来辐射每一个目标部分。在所述扫描器中，通过辐射束沿给定方向(“扫描”方向)扫描所述图案、同时沿与该方向平行或反向平行的方向同步地扫描所述衬底来辐射每一个目标部分。也可能通过将图案压印(imprinting)到衬底上的方式从图案形成装置将图案转移到衬底上。

已经提出将光刻投影设备中的衬底浸入到具有相对高折射率的液体(例如水)中，以便充满投影系统的最终元件和衬底之间的空间。在实施例中，液体是蒸馏水，但是可以使用其他液体。本发明的实施例将参考液体进行描述。然而，其它流体也可能是适合的，尤其是润湿性流体、不能压缩的流体和/或具有比空气折射率高的折射率的流体，期望是具有比水的折射率高的折射率。除气体以外的流体是尤其希望的。这样能够实现更小特征的成像，因为在液体中曝光辐射将会具有更短的波长。(液体的影响也可以被看成提高系统的有效数值孔径(NA)，并且也增加焦深)。还提出了其他浸没液体，包括其中悬浮有固体颗粒(例如石英)的水，或具有纳米悬浮颗粒(例如具有最大尺寸达10nm的颗粒)的液体。这种悬浮的颗粒可以具有或不具有与它们悬浮所在的液体相似或相同的折射率。其他可能合适的液体包括烃，例如芳香烃(例如萘烷)、氟化烃和/或水溶液。

将衬底或衬底与衬底台浸入液体浴器(参见，例如美国专利No.US4,509,852)意味着在扫描曝光过程中需要加速很大体积的液体。这需要额外的或更大功率的电动机，而液体中的湍流可能会导致不希望的或不能预期的效果。

提出来的解决方法之一是液体处理系统，例如液体供给系统，用以通过使用液体限制结构将液体仅提供到衬底的局部区域并且在投影系统的最终元件和衬底之间(通常衬底具有比投影系统的最终元件更大的表面积)。提出来的一种用于设置上述解决方案的方法在公开号为WO99/49504的PCT专利申请出版物中公开了。如图2和图3所示，液体优选地沿着衬底相对于最终元件移动的方向，通过至少一个入口IN供给到衬底上，并且在已经通过投影系统下面之后，通过至少一个出口OUT去除。也就是说，当衬底在所述元件下沿着-X方向扫描时，液体在元件的+X一侧供给并且在-X一侧去除。图2是所述配置的示意图，其中液体通过入口IN供给，并在元件的另一侧通过与低压源相连的出口OUT去除。在图2中，虽然液体沿着衬底相对于最终元件的移动方向供给，但这并不是必须的。可以在最终元件周围设置各种方向和数目的入口和出口。图3示出了一个实例，其中在最终元件的周围在每侧上以规则的重复方式设置了四组入口和出口。

在图4中示出了另一个采用局部液体供给系统的浸没式光刻方案。液体由位于投影系统PS每一侧上的两个槽状入口IN供给，由设置在入口IN沿径向向外的位置上的多个离散的出口OUT去除。所述入口IN和出口OUT可以设置在板上，所述板在其中心有孔，带图案的束通过该孔投影。液体由位于投影系统PS的一侧上的一个槽状入口IN提供，而由位于投影系统PS的另一侧上的多个离散的出口OUT去除，这造成投影系统PS和衬底W之间的液体薄膜流。选择使用哪组入口IN和出口OUT组合可以依赖于衬底W的移动方向(另外的入口IN和出口OUT组合是不起作用的)。

另一提出的布置是提供具有阻挡构件的液体处理系统，所述阻挡构件沿投影系统的最终元件和衬底台之间的空间的至少一部分边界延伸。在实施例中，阻挡构件可以形成密封或作为密封的一部分，在阻挡构件附近是浸没液体的弯液面。所述密封限制浸没液体并且因此产生弯液面。当曝光辐射通过限制的浸没液体，它可以被看成光学液体。图7中示出了这种布置，下面将更详细地说明。尽管在Z方向上可能存在一些相对移动(在光轴的方向上)，阻挡构件相对于投影系统在XY平面内基本上是静止的。在实施例中，密封形成在所述密封构件和衬底表面之间。期望地，所述密封是非接触式密封，例如气体密封。这种具有气体密封的系统在美国专利申请公开出版物No.US 2004-0207824中公开，并且在图7中示出。

在欧洲专利申请公开出版物EP1420300和美国专利申请公开出版物US2004-0136494中，公开了一种成对的或双台浸没式光刻设备的方案。这种设备设置有两个台用以支撑衬底。调平(levelling)测量在没有浸没液体的工作台的第一位置处进行，曝光在存在浸没液体的工作台的第二位置处进行。可选的是，设备仅具有一个台。

PCT专利申请公开出版物WO 2005/064405公开一种全浸湿布置，其中浸没液体是不受限制的。在这种系统中，衬底的整个顶部表面覆盖在液体中。这可以是有利的，因为衬底的基本上整个顶部表面在基本上相同的条件下进行曝光。这对于衬底的温度控制和处理是有利的。在WO2005/064405中，液体供给系统提供液体到投影系统的最终元件和衬底之间的间隙。在曝光期间投影系统的最终元件和衬底之间的液体是光学液体。液体被允许泄露到衬底的其他部分。衬底台的边缘处的阻挡构件防止液体溢出，使得液体可以从衬底台的顶部表面上以受控制的方式去除。限制浸没液体的延伸的液体弯液面远离投影系统。虽然这样的系统改善了衬底的温度控制和处理，但仍然可能出现浸没液体的蒸发。帮助缓解这个问题的一种方法在美国专利申请公开出版物No.US 2006/0119809中有记载，其中设置构件覆盖衬底W的所有位置，并且配置成使浸没液体在所述构件和衬底和/或保持衬底的衬底台的顶部表面之间延伸。

发明内容

在浸没式光刻设备中，尤其是局部浸没，限制所述设备的产量的一个因素是浸没液体的弯液面的稳定性。投影系统和衬底台之间的相对速度提高，则弯液面变得不稳定。在更高的相对速度的情况中，施加到相对移动的部件和弯液面上的力和加速度增大。这样的弯液面是位于提供浸没液体的液体处理系统和位于衬底台上的衬底之间的弯液面。不稳定的弯液面会让气泡进入浸没液体，并且让浸没液体的液滴脱离出去。这些留在衬底上的液滴会导致下面进一步说明的多种问题。

在局部和非局部浸没系统中，在衬底已经通过最终元件以及相关的光学液体之后或当衬底从曝光站移出时，液体的液滴或薄膜会留在衬底上。这里提到的液滴附加地或可选地包括液体薄膜。薄膜可以看作是覆盖部分表面的薄膜层形式的液滴。如果液滴留下来蒸发，液滴会引起局部的冷却和衬底的变形。溶解的和悬浮的污染物会沉积在衬底上。这样的液滴是吸引污染物的缺陷源(也就是，缺陷计数密度)。如果采用液体局部限制结构，会出现附加的问题。例如，当衬底表面上的液滴与投影系统下面浸没液体的弯液面接触并碰撞时，衬底表面和投影系统之间的浸没液体中会形成气泡。液滴相对于衬底可以是静止的，但是相对于限制结构是移动的。当改变扫描方向使衬底和限制结构之间的相对移动的方向改变之后，衬底表面上的液滴和弯液面之间的碰撞的风险增大。已有的液滴去除装置利用气流将液滴拖向抽取开口(也就是出口)，然而，在这种装置中高速的气流会加剧蒸发，因而加剧相关联的冷却。

本发明旨在提供一种改进的设备，通过所述设备稳定弯液面，和/或更有效地从衬底的表面上去除液滴。

根据本发明的一方面，提供一种光刻设备，包括：

衬底台，其构造用于保持衬底；和

液体处理结构，其布置用以从衬底台的表面、由所述衬底台保持的衬底的表面或所述衬底台和所述衬底的表面去除液体，所述液体处理结构包括沿一条线布置的液体抽取开口阵列，每个所述液体抽取开口在各自的伸长方向上是细长的并且所述伸长方向与所述线的角度大于0。

根据本发明的一方面，提供一种光刻设备，包括：

衬底台，其构造用于保持衬底；

投影系统，其配置成将图案化的辐射束投影到衬底的目标部分上，投影系统具有光轴；

定位装置，其布置用于实现衬底台和投影系统之间的相对移动；

控制系统，其布置用于在通过将辐射束投影到衬底的目标部分上而曝光衬底的目标部分期间，控制所述定位装置使所述衬底台相对于所述投影系统沿扫描方向移动；和

液体处理结构，其布置用于从所述衬底台的表面、由所述衬底台保持的所述衬底的表面或所述衬底台和所述衬底的表面去除液体，所述液体处理结构包括多个细长的液体抽取开口，所述液体抽取开口间隔开，并且每个液体抽取开口与至少一个相邻的液体抽取开口交叠，使得从图案化的束入射到衬底上的区域内的点沿基本上平行于扫描方向延伸的线从至少两个液体抽取开口的下面通过。

根据本发明的一方面，提供一种光刻设备，包括：

衬底台，其构造用于保持衬底；

投影系统，其配置成将图案化的辐射束投影到衬底的目标部分上；

定位装置，其布置用于实现衬底台和投影系统之间的相对移动；

控制系统，其布置用于在通过将辐射束投影到衬底的目标部分上而曝光衬底的目标部分期间，控制所述定位装置使所述衬底台相对于所述投影系统沿扫描方向移动；和

液体处理结构，其布置用于从所述衬底台的表面、由所述衬底台保持的所述衬底的表面或所述衬底台和所述衬底的表面去除液体，所述液体处理结构包括与所述表面相对布置的多个细长的液体抽取开口，所述液体抽取开口的布置使得，当液体抽取开口与负压源流体连通时，在所述表面和液体处理结构之间形成多个低压区域，所述低压区域是细长的、间隔开的，并且每个低压区域与至少一个相邻的低压区域交叠，使得从图案化的束入射到衬底上的区域内的点沿基本上平行于扫描方向延伸的线通过至少两个液体抽取开口。

根据本发明的一方面，提供一种光刻设备，包括：

衬底台，其构造成保持衬底；

投影系统，其配置成将图案化的辐射束投影到衬底的目标部分上，投影系统具有光轴；

定位装置，其布置用于实现衬底台和投影系统之间的相对移动；

控制系统，其布置用于在通过将辐射束投影到衬底的目标部分上而曝光衬底的目标部分期间，控制所述定位装置使所述衬底台相对于所述投影系统沿扫描方向移动；和

液体处理结构，其布置用于从所述衬底台的表面、由所述衬底台保持的所述衬底的表面或所述衬底台和所述衬底的表面去除液体，所述液体处理结构包括多个细长的液体抽取开口，所述液体抽取开口是间隔开的，并且每个液体抽取开口与至少一个相邻的液体抽取开口交叠，使得从图案化的束入射到衬底上的区域内的点沿基本上平行于扫描方向延伸的线没有不从至少一个液体抽取开口下面通过的。

根据本发明的一方面，提供一种光刻设备，包括：

衬底台，其构造成保持衬底；

投影系统，其配置成将图案化的辐射束投影到衬底的目标部分上；

定位装置，其布置用于实现衬底台和投影系统之间的相对移动；

控制系统，其布置用于在通过将辐射束投影到衬底的目标部分上而曝光衬底的目标部分期间，控制所述定位装置使所述衬底台相对于所述投影系统沿扫描方向移动；和

液体处理结构，其布置用于从所述衬底台的表面、由所述衬底台保持的所述衬底的表面或所述衬底台和所述衬底的表面去除液体，所述液体处理结构包括与所述表面相对布置的多个液体抽取开口，所述液体抽取开口的布置使得，当液体抽取开口与负压源流体连通时，在所述表面和液体处理结构之间形成多个低压区域，所述低压区域是细长的、间隔开的，并且每个低压区域与至少一个相邻的低压区域交叠，使得从图案化的束入射到衬底上的区域内的任何点沿基本上平行于扫描方向延伸的线没有不通过至少一个低压区域的。

根据本发明的一方面，提供一种液体处理结构，其配置成从衬底台的表面、由衬底台保持的衬底的表面或衬底台和衬底的表面去除液体，所述液体处理结构包括沿一条线布置的液体抽取开口阵列，每个液体抽取开口在各自伸长的方向上是细长的，并且所述伸长方向与所述线的角度大于0。

根据本发明的一方面，提供一种器件制造方法，包括：

通过限制到邻近衬底的空间的液体将图案的图像投影到衬底上；和

通过沿一条线布置的液体抽取开口阵列从衬底去除液体，每个液体抽取开口在各自的伸长方向上是细长的，并且所述伸长方向与所述线的角度大于0。

根据本发明的一方面，提供一种利用具有投影系统的光刻设备的器件制造方法，所述方法包括：

通过限制到邻近衬底的空间的液体将图案的图像投影到衬底上的同时，沿扫描方向相对地移动衬底和投影系统；和

通过将与表面相对布置的多个液体抽取开口连接到负压源以便在所述表面和液体抽取开口之间形成多个低压区域，而从所述衬底的表面去除液体，所述低压区域是细长的、间隔开的，并且当沿扫描方向看时每个所述低压区域与至少一个相邻的低压区域交叠。

根据本发明的一方面，提供一种光刻设备，包括：

衬底台，其构造成保持衬底；和

液体处理结构，其布置成从衬底台的表面、由衬底台保持的衬底的表面或衬底台和衬底的表面去除液体，所述液体处理结构包括呈线性布置的液体抽取开口阵列，每个液体抽取开口在与线性布置的方向不同的方向上具有细长的尺寸。

附图说明

下面仅通过示例的方式，参考附图对本发明的实施例进行描述，其中示意性附图中相应的标记表示相应的部件，在附图中：

图1示出根据本发明实施例的光刻设备；

图2和图3示出用在光刻投影设备中的液体处理结构；

图4示出用在光刻投影设备中的液体处理结构；

图5示出根据本发明实施例的配置成处理液体和控制位于保持在衬底台上的衬底上的浸没液体的局部区域的结构、用于从衬底去除液体的液体去除装置、以及衬底台的一部分；

图6示出根据本发明实施例的光刻设备的衬底台和液体去除装置的其他布置；

图7示出形成图5中的液体处理结构的一部分的阻挡构件的横截面；

图8是根据本发明实施例的限定液体去除装置的液体去除开口和其他部分的板的平面图；

图9是图8中圆圈部分的放大图；

图10是根据本发明实施例的形成液体去除装置的一部分的另一个板的平面图；

图11是根据本发明实施例的形成液体去除装置的一部分的还一个板的平面图；

图12是根据本发明实施例的形成液体去除装置的一部分的另一个板的平面图；

图13是根据本发明实施例的形成液体去除装置的一部分的另一个板的平面图；

图14示出根据本发明实施例运行以去除液滴的液体去除装置；

图15示出运行以去除薄膜的图14中的液体去除装置；

图16示出根据本发明实施例的液体去除装置；和

图17是根据本发明实施例的限定液体去除装置的液体去除开口和其他部分的板的平面图。

具体实施方式

图1示意地示出了根据本发明的一个实施例的光刻设备。所述光刻设备包括：

-照射系统(照射器)IL，其构建用于调节辐射束B(例如，紫外(UV)辐射或深紫外(DUV)辐射)；

-支撑结构(例如掩模台)MT，其构造用于支撑图案形成装置(例如掩模)MA，并与用于根据确定的参数精确地定位图案形成装置的第一定位装置PM相连；

-衬底台(例如晶片台)WT，其构造用于保持衬底(例如涂覆有抗蚀剂的晶片)W，并与构建用于根据确定的参数精确地定位衬底的第二定位装置PW相连；和

投影系统(例如折射式投影透镜系统)PS，其构建用于将由图案形成装置MA赋予辐射束B的图案投影到衬底W的目标部分C(例如包括一根或多根管芯)上。

照射系统可以包括各种类型的光学部件，例如折射型、反射型、磁性型、电磁型、静电型或其它类型的光学部件、或其任意组合，以引导、成形、或控制辐射。

所述支撑结构MT保持图案形成装置。支撑结构MT以依赖于图案形成装置的方向、光刻设备的设计以及诸如图案形成装置是否保持在真空环境中等其他条件的方式保持图案形成装置。所述支撑结构MT可以采用机械的、真空的、静电的或其它夹持技术保持图案形成装置。所述支撑结构MT可以是框架或台，例如，其可以根据需要成为固定的或可移动的。所述支撑结构MT可以确保图案形成装置位于所需的位置上(例如相对于投影系统)。在这里任何使用的术语“掩模版”或“掩模”都可以认为与更上位的术语“图案形成装置”同义。

这里所使用的术语“图案形成装置”应该被广义地理解为表示能够用于将图案在辐射束的横截面上赋予辐射束、以便在衬底的目标部分上形成图案的任何装置。应当注意，被赋予辐射束的图案可能不与在衬底的目标部分上的所需图案完全相符(例如如果该图案包括相移特征或所谓的辅助特征)。通常，被赋予辐射束的图案将与在目标部分上形成的器件中的特定的功能层相对应，例如集成电路。

图案形成装置可以是透射式的或反射式的。图案形成装置的示例包括掩模、可编程反射镜阵列以及可编程液晶显示(LCD)面板。掩模在光刻术中是公知的，并且包括诸如二元掩模类型、交替型相移掩模类型、衰减型相移掩模类型和各种混合掩模类型之类的掩模类型。可编程反射镜阵列的示例采用小反射镜的矩阵布置，每一个小反射镜可以独立地倾斜，以便沿不同方向反射入射的辐射束。所述已倾斜的反射镜将图案赋予由所述反射镜矩阵反射的辐射束。

这里使用的术语“投影系统”应该广义地解释为包括任意类型的投影系统，投影系统的类型可以包括折射型、反射型、反射折射型、磁性型、电磁型和静电型光学系统、或其任意组合，如对于所使用的曝光辐射所适合的、或对于诸如使用浸没液或使用真空之类的其他因素所适合的。这里使用的术语“投影透镜”可以认为是与更上位的术语“投影系统”同义。

如这里所示的，所述设备是透射型的(例如，采用透射式掩模)。替代地，所述设备可以是反射型的(例如，采用如上所述类型的可编程反射镜阵列，或采用反射式掩模)。

光刻设备可以是具有两个(双台)或更多衬底台(和/或两个或更多的图案形成装置台)的类型。在这种“多台”机器中，可以并行地使用附加的台，或可以在一个或更多个台上执行预备步骤的同时，将一个或更多个其它台用于曝光。

参照图1，所述照射器IL接收从辐射源SO发出的辐射束。该源和所述光刻设备可以是分立的实体(例如当该源为准分子激光器时)。在这种情况下，不会将该源看成形成光刻设备的一部分，并且通过包括例如合适的定向反射镜和/或扩束器的束传递系统BD的帮助，将所述辐射束从所述源SO传到所述照射器IL。在其它情况下，所述源可以是所述光刻设备的组成部分(例如当所述源是汞灯时)。可以将所述源SO和所述照射器IL、以及如果需要时设置的所述束传递系统BD一起称作辐射系统。

所述照射器IL可以包括用于调整所述辐射束的角强度分布的调整器AD。通常，可以对所述照射器的光瞳平面中的强度分布的至少所述外部和/或内部径向范围(一般分别称为σ-外部和σ-内部)进行调整。此外，所述照射器IL可以包括各种其它部件，例如积分器IN和聚光器CO。可以将所述照射器用于调节所述辐射束，以在其横截面中具有所需的均匀性和强度分布。

所述辐射束B入射到保持在支撑结构(例如，掩模台)MT上的所述图案形成装置(例如，掩模)MA上，并且通过所述图案形成装置来形成图案。已经穿过图案形成装置MA之后，所述辐射束B通过投影系统PS，所述投影系统将辐射束聚焦到所述衬底W的目标部分C上。通过第二定位装置PW和位置传感器IF(例如，干涉仪器件、线性编码器或电容传感器)的帮助，可以精确地移动所述衬底台WT，例如以便将不同的目标部分C定位于所述辐射束B的路径中。类似地，例如在从掩模库的机械获取之后，或在扫描期间，可以将所述第一定位装置PM和另一个位置传感器(图1中未明确示出)用于相对于所述辐射束B的路径精确地定位图案形成装置MA。通常，可以通过形成所述第一定位装置PM的一部分的长行程模块(粗定位)和短行程模块(精定位)的帮助来实现支撑结构MT的移动。类似地，可以采用形成所述第二定位装置PW的一部分的长行程模块和短行程模块来实现所述衬底台WT的移动。在步进机的情况下(与扫描器相反)，支撑结构MT可以仅与短行程致动器相连，或可以是固定的。可以使用图案形成装置对准标记M1、M2和衬底对准标记P1、P2来对准图案形成装置MA和衬底W。尽管所示的衬底对准标记占据了专用目标部分，但是它们可以位于目标部分之间的空间(这些公知为划线对齐标记)中。类似地，在将多于一个的管芯设置在图案形成装置MA上的情况下，所述图案形成装置对准标记可以位于所述管芯之间。

可以将所示的设备用于以下模式中的至少一种中：

1.在步进模式中，在将支撑结构MT和衬底台WT保持为基本静止的同时，将赋予所述辐射束的整个图案一次投影到目标部分C上(即，单一的静态曝光)。然后将所述衬底台WT沿X和/或Y方向移动，使得可以对不同目标部分C曝光。在步进模式中，曝光场的最大尺寸限制了在单一的静态曝光中成像的所述目标部分C的尺寸。

2.在扫描模式中，在对支撑结构MT和衬底台WT同步地进行扫描的同时，将赋予所述辐射束的图案投影到目标部分C上(即，单一的动态曝光)。衬底台WT相对于支撑结构MT的速度和方向可以通过所述投影系统PS的(缩小)放大率和图像反转特征来确定。在扫描模式中，曝光场的最大尺寸限制了单一动态曝光中所述目标部分的宽度(沿非扫描方向)，而所述扫描运动的长度确定了所述目标部分的高度(沿所述扫描方向)。

3.在另一个模式中，将用于保持可编程图案形成装置的支撑结构MT保持为基本静止，并且在对所述衬底台WT进行移动或扫描的同时，将赋予所述辐射束的图案投影到目标部分C上。在这种模式中，通常采用脉冲辐射源，并且在所述衬底台WT的每一次移动之后、或在扫描期间的连续辐射脉冲之间，根据需要更新所述可编程图案形成装置。这种操作模式可易于应用于利用可编程图案形成装置(例如，如上所述类型的可编程反射镜阵列)的无掩模光刻术中。

也可以附加地或可选地采用上述使用模式的组合和/或变体或完全不同的使用模式。

图5相对于衬底台更详细地示意地示出液体处理布置。具体地，液体处理结构12被设置成提供浸没液体并将浸没液体限制在投影系统PS的最终元件(该图中未示出)和衬底W和/或衬底台之间的空间。(值得注意的是，如果没有相反的说明，这里提到的衬底包括可选的或附加的衬底台)这种布置包括具有下面进一步描述的去除装置100的液体处理结构。在衬底W上执行一系列的曝光和测量期间，相对于投影系统PS和液体处理结构12以高速和高的加速度移动衬底台WT。在不同的时间，例如曝光边缘管芯时和利用设置在传感器块上的传感器FID进行测量时，衬底的边缘通过浸没液体11的局部主体(localized body)的下面。这一点以及衬底台WT大的加速度和方向变化会引起液滴从浸没液体的主体脱离并遗留在衬底、衬底台和/或传感器FID上。遗留在衬底上的液滴通过引起局部冷却并导致衬底的变形而引起如上面讨论的问题。液滴会沉积溶解的或悬浮的污染物和/或从环境吸引污染物。因而，根据本发明实施例的液体去除系统100旨在减少或最少化遗留在衬底上的液滴，例如通过稳定浸没液体的主体的弯液面来实现。

根据本发明实施例设置一个或更多个附加的液体去除装置200，以去除遗留在衬底W上的任何液体。液体去除装置可以相对于投影系统固定在适当的位置上，使得在一系列的曝光期间投影系统下面的衬底台的正常移动扫过其下的衬底。液体去除装置200可以设置有其自身的定位装置。根据本发明的实施例，当液体处理结构12不具有液体去除系统(例如液体去除装置100)时，可以使用液体去除装置200。例如，液体去除装置100可以是图2到图4中示出并且上面所述的液体处理结构的类型中的一个，或使用气刀限制浸没液体的类型，例如美国专利申请出版物No.US2004-0207824中公开的类型，这里以参考的方式并入。

可选地或附加地，根据本发明实施例的液体去除装置可以放置在光刻设备中的其他位置处。例如，如图6所示，液体去除装置300可以位于曝光衬底的曝光站和进行测量的测量站之间。在测量站进行的测量可以是使用水平传感器LS的高度绘图。衬底可以加载到位于测量站的衬底台和/或从衬底台上取下衬底。液体去除装置300可以足够大并且合适地定位，使得当在站之间转移、衬底台通过液体去除装置下面时，整个衬底被扫过。液体去除装置400可以定位在测量站，用以在进行测量时干燥衬底。液体去除装置400可以设置其自身的定位系统。液体去除装置可以位于光刻设备的外部，例如位于轨道上。在光刻设备外部，液体去除装置可以具有与这里所述的液体去除装置200、300、400中任一个相同的特征。

图7中示意地示出液体处理结构12。其形成局部浸没系统的一部分。液体处理结构12布置用于控制，具体地供给和限制浸没液体到投影系统PS的最终元件和衬底W之间的空间。液体处理结构的主要部分是阻挡构件12，其沿投影系统的最终元件和衬底W之间的空间的边界的至少一部分延伸。尽管在Z方向(光轴的方向)上存在一些相对移动，阻挡构件12相对于投影系统在XY平面内基本上是静止的。

阻挡构件12是至少部分地将液体限制在投影系统PS的最终元件和衬底W之间的空间11内的结构。浸没液体通过液体开口14(也就是入口)供给，并充满衬底表面和投影系统的最终元件之间的空间。所述空间至少部分地由位于投影系统PS的最终元件下面，通常是围绕投影系统PS的最终元件的阻挡构件12划界。液体可以通过入口-出口13供给到所述空间或从所述空间去除。阻挡构件12可延伸到略微高于投影系统PS的最终元件的位置处。液面高于最终元件，使得提供液体的缓冲。在实施例中，阻挡构件12具有内周，所述周在上端处与投影系统的形状或其最终元件的形状接近一致，并且可以是例如圆形的。在底部，所述内周与像场IF的形状接近一致，例如矩形，但是这并不是必须的。

通过形成液体去除装置100的一部分的液体抽取管15防止所述空间内的液体11溢出到衬底的整个表面上。在实施例中，液体抽取管15与多个孔流体连通。所述孔形成液体开口，所述液体开口设置在被浸没液体占据的所述空间周围。这些孔的形状和布置用于控制并且尤其是稳定浸没液体11的弯液面16，以便减少或最少化从浸没液体脱离的液滴或进入浸没液体的气泡。在实施例中，这些孔呈细长的狭槽形式，并且例如沿可称为“虚拟线(imaginary line)”的线形成一个或更多个有序的布置，也就是阵列。在本发明实施例中没有可见的实线，但是可以通过连接位于每个狭槽上的相应的点而构造形成线。狭槽阵列可以布置成线性阵列，例如以图案的形式。所述阵列可以是一维的，使得所述狭槽沿所述线定位。所述狭槽可以相对于虚拟线以大于0度的角度取向，例如15°，30°或45°角度。当沿所述设备的主扫描方向S看时，沿所述阵列的邻近狭槽相交叠。当在主扫描方向实施移动时，这种布置有利于稳定弯液面。

所述设备的主扫描方向是在衬底的目标部分曝光期间衬底和投影系统的相对移动的方向。通常，在Z轴线作为投影系统的光轴的情况下，XYZ坐标系统被用于在所述设备中限定位置。主扫描方向可以平行于Y轴线。衬底台也可以在例如基本上垂直于主扫描方向的X方向上快速移动。因而，在本发明的实施例中，在相同或不同阵列中的狭槽在沿垂直方向看时可以是不同的取向并且布置成交叠。当沿基本上垂直的方向移动时，这些布置可以稳定弯液面。

在本发明的实施例中，液体去除装置的开口方便地由板限定，所述板覆盖阻挡构件12的下表面并且具有合适形状的孔。所述板110的一个示例在图8和图9中示出，图9是图8中用虚线圆圈标示的部分的放大图。在另一实施例中，所述开口，例如入口和出口，可以是单个的针。

在平面图中板110是大致方形的，其对角线基本上平行于X和Y方向。四组狭槽111限定液体去除装置的开口。这些狭槽围绕所述板的外围设置，每一组沿每条边设置。每组狭槽形成一个阵列，这些阵列沿着点划线标示的各个虚拟线A-A、B-B、C-C、和D-D规则地排列，其中各虚拟线分别大致平行于所述板的各个边。因而，虚拟线与X轴线成锐角a1，在本实施例中是45°。所述设备的主扫描方向S平行于Y轴线。在板的角部设置附加的液体开口112，它们不形成任何一个所述排列的一部分。附加的开口112在沿基本上垂直于它们所在的对角线的方向上具有最大尺寸。孔113的环形成液体入口，通过这些液体入口投影系统的最终元件和衬底之间的空间充满浸没液体11。中心孔114与阻挡构件12的中心孔匹配。

当所述板位于阻挡构件12上或作为阻挡构件12的一部分，狭槽111与位于阻挡构件的一个或更多个沟槽连通，所述一个或更多个沟槽与例如由真空泵形成的负压流体连通。孔113与一个或更多个沟槽连通，所述沟槽与浸没液体源流体连通。所述狭槽距所述板的边缘可以全部是等距的，并且如果所述板不延伸到所述阻挡构件的边缘，所述狭槽距所述阻挡构件12的边缘也可以全部是等距的，使得气流是均匀的。任何进入所述狭槽的流动速率的不均匀性都可以通过与狭槽连通的阻挡构件中的沟槽的横截面的变化来校正。

正如从图9中更清楚地看到的，狭槽111配置成与虚拟线(也就是所述阵列的主要方向)成角度a2，并且沿主扫描方向S看时狭槽111是交叠的。在实施例中，角度a2为45°，使得所述狭槽垂直于主扫描方向。交叠的量由角度a2和狭槽的长度决定。交叠的量可以根据具体实施例的需要设定。交叠的量可以大于狭槽的长度的5％，期望地是大于10％而小于75％，期望地，小于50％。当所述设备处于运行期间，浸没液体11的主体的弯液面16采用接近图9中的虚线标示的位置。这是锯齿线，其在成角度的狭槽111下面的线段接近平行于狭槽，所述线段之间的线段更接近平行于扫描方向。可以认为，在具有成角度的狭槽布置的情况中弯液面更稳定，因为弯液面的非狭槽下面的部分接近平行于扫描方向。因而，弯液面的这些部分是平滑的而不会被由于衬底的移动带来的气流中断。在狭槽下面，在弯液面接近垂直于扫描方向的位置，弯液面的稳定性不是主要问题，因为任何从弯液面中脱离的液体都会通过至少一个狭槽被迅速地抽吸掉。

狭槽和虚拟线之间的角度可以在10到80°范围内，期望地是20到70°范围内，更期望地是30到60°范围内，最期望地是40到50°范围内。每个狭槽阵列可以包括N个狭槽，其中N是从5到150范围内的整数，期望地是10到100范围内的整数，期望地是20到40范围内的整数。液体抽取狭槽在伸长方向上的长度在50μm到50mm范围内，期望地0.1mm到10mm范围内，期望地是1mm到5mm范围内。液体抽取狭槽在垂直于伸长方向上具有5μm到5mm范围内的宽度，期望地是10μm到1mm范围，期望地是50μm到0.1mm范围。狭槽不需要具有均匀的宽度。狭槽的端部可以是圆形的。液体抽取狭槽可以具有1∶2到1∶100范围的纵横比，期望地为1∶3到1∶20范围的纵横比，期望地为1∶5到1∶10范围的纵横比。阵列的狭槽可以沿虚拟线以图案的形式排列。狭槽可以依照诸如几何图案、算术图案和/或重复图案等图案间隔分开。在一种布置中，阵列的狭槽等距地间隔分开。狭槽间距可以在0.5mm到5mm范围内，期望地在1mm到2mm范围内。在一个实施例中，液体抽取狭槽基本上是直的。在一个实施例中，狭槽是弯曲的。

在一个实施例中，虚拟线基本上是直的。在一个实施例中，虚拟线是弯曲的，例如圆弧形式。阵列中的狭槽可以相对于直的虚拟线的线性方向的方向、或相对于在沿虚拟线上的狭槽位置处的弯曲虚拟线的切线方向以一角度取向。狭槽阵列可以围绕投影系统的光轴布置。设置在液体处理结构内的所述阵列可以相互连接。相互连接的阵列可以形成诸如直线形状(例如菱形)、圆形或椭圆形等形状的轮廓。因而，不同阵列(和相应的虚拟线)可以连接以形成围绕所述光轴布置的狭槽的图案。狭槽沿虚拟线可以等距地间隔。狭槽间距可以在0.5mm到5mm范围内，期望地在1mm到2mm范围内。

在本发明的实施例中，狭槽可以是V形，也可能是可替换的反V形。在本发明实施例中，每个狭槽可以用一列任何形状的小孔或一组任何形状的小孔替换。这种小孔被布置成在使用期间产生与狭槽相同形状的负压。

图10中示出了用于本发明实施例的另一板120。该板与板110相同，除了狭槽121的角度不同。在这个实施例中，狭槽121和狭槽排列其上的虚拟线之间的角度a3为60°。这样狭槽121与主扫描方向S成75°角度。

图11中示出另一板130。板130与板110相同，不同的是狭槽131和虚拟线之间的角度a4为75°。这样狭槽131与主扫描方向S之间的角度为60°。

正如上面提到的，期望地，当衬底台沿基本上垂直于主扫描方向的方向移动时，浸没液体的主体的弯液面保持稳定。与主扫描方向垂直的方向可以称为副扫描方向，或步进方向，因为它在扫描之间步进。例如在这个方向上进行移动以重新定位衬底，从而进行新的曝光。图12和13示出用来实现这种需要的板。这种板基本上与板110相同，除了狭槽的布置不同。

在图12中示出的板140中，沿每条边布置的狭槽被分成两个子集。一个子集的狭槽141布置成相对于虚拟线成60°的角度a5，使得这些狭槽与主扫描方向S1成75°角。同样，另一子集的狭槽142以相对于虚拟线成60°的角度a6布置，但是沿另一方向。狭槽142到副扫描方向S2的角度为75°。狭槽141的阵列设置成使得，当衬底沿主扫描方向移动时，这些狭槽的阵列位于所述板的前端点和尾端点的任一侧。当衬底沿副扫描方向移动时，狭槽142的阵列位于前端点和尾端点中的任一侧。

图13中示出的板150具有不全部沿相同方向取向的狭槽151。在主扫描方向上最靠近前端点和尾端点的狭槽，在实施例的一个末端处，与虚拟线的角度a7为60°，使得它们与主扫描方向S1成75°角。同样，在副扫描方向上最靠近前端点和尾端点的狭槽，在实施例的另一个末端处，被布置成与虚拟线成60°角a6，但是沿另一方向。这些狭槽与副扫描方向S2成75°角。在实施例中，在中间的狭槽是从一个末端到另一末端逐步地变化的角度。在一实施例中，在阵列的端部或中间可以存在具有相同取向的狭槽的组。在一实施例中，可以具有取向逐步地变化的狭槽的组。如图所示，角度的变化是线性的，但这并不是必须的。

图14示出了根据本发明实施例的液体去除装置300，其用于从表面去除例如液滴等液体。狭槽301的阵列沿基本上垂直于将要被干燥的表面和液体去除装置之间相对移动方向的线设置。这相当于所述线，也就是在介绍用于液体处理结构12的狭槽中提到的虚拟线。在实施例中，狭槽相对于所述线成45°角，但这个角度与狭槽的长度可以依照预期的将要去除的液体d的量和所述表面和液体去除装置的相对速度进行变化。在本实施例中狭槽的尺寸和取向以及狭槽阵列的布置(例如沿虚拟线布置)可以与上面所述的参照图8到13的液体处理结构12中的狭槽相同。狭槽301连接到例如真空泵等负压源303。由连接到气体源304的长狭槽302形成的气刀可以设置在抽取狭槽301后面，用以扫除任何没有通过狭槽301抽取的液体，并且将液体保持在能够被抽取的位置。这种气力将气流垂直地或以一定角度引导到所述表面。在实施例中，来自气刀的气流可以朝向狭槽301以0到90度范围的角度流到所述表面上。

在使用期间，液体去除装置相对于衬底沿方向S移动(和/或衬底沿与方向S相反的方向相对于液体去除装置移动)。衬底上的液滴受到来自狭槽301的负压。液体随后遭受来自气刀302的气流。如果来自狭槽的负压不足以去除液体，气刀302将会阻碍液体的移动，延长用于通过狭槽抽取液体的时间。相对于例如通过圆形孔的负压的点源，狭槽的伸长的形状延长了液体暴露到负压的时间。来自邻近狭槽的负压相互作用。由于狭槽相对于移动方向(例如扫描方向)成角度，并且足够靠近，负压流会相互作用。负压流与液体的弯液面相互作用，提供力到液体上以抽取液体。在液滴桥接两个狭槽的情况中(例如抽取薄膜时)，液体弯液面不是直的，而是沿垂直于移动方向的方向弯曲。沿着狭槽，弯液面倾向于与狭槽对准。在狭槽之间，弯液面倾向于与移动方向对准。这允许液体容易地通过狭槽抽取。当狭槽优选地相对于移动方向交叠，负压强烈地相互作用。如图15中虚线所示，在狭槽之间形成稳定的弯液面，引导液体进入抽取狭槽。使用液体去除装置可以实现液体的有效抽取。

图16中示出了根据本发明实施例的另一种液体去除装置400。这种液体去除装置与上面所述的液体去除装置300相同，除了下面所述的不同。液体去除装置400具有V形开口阵列，例如狭槽401阵列，这些狭槽中交替设置的狭槽是沿相对方向取向并且位于虚拟线的相对侧。因而，狭槽401形成锯齿线，其在每个分支的中间被小“桥”403中断。部分或所有这些桥403可以省略，使得液体去除开口是短的或长的锯齿线的形式。在示出的实施例中，每个V形形状中的夹角a9是60°，但也可以是其他角度，例如15°到75°范围内的其他角度。V形狭槽的夹角可以变化。V形狭槽401的尺寸和数量可以根据具体实施例进行选择。可以有N个V形狭槽，这里N是从5到150范围内的整数，期望地是从10到100范围内的整数，期望地是从20到40范围内的整数。V形狭槽具有长度在50μm到50mm范围内的臂，期望地长度在0.1mm到10mm范围的臂，期望地长度在1mm到5mm范围的臂。V形狭槽的臂具有50μm到50mm范围的宽度，期望地具有10μm到1mm范围的宽度，期望地具有50μm到0.1mm范围的宽度。狭槽不需要具有均匀的宽度。狭槽的端部可以是圆形的。

上面参照图16所述的V形狭槽的阵列也可以用于上面参照图5所述的液体去除装置11。

图17示出实现本发明的液体去除装置500。除非这里提到，液体去除装置500具有与前面所述的液体去除装置100相同的特征。液体去除装置500在其下表面具有狭槽，其下表面的每一个狭槽是小开口502的阵列510、520(例如线性阵列)的形式。每个小开口的阵列510、520被布置成以便在运行期间产生与由狭槽产生的负压形状相同的负压。

在图17所示出的实施例中，在液体去除装置500的每个角部504之间存在三个线性阵列510、520。在角部504和两个相邻角部之间的中点506之间，例如液体去除装置500的连接角部504和另一角部的边508的中点，存在两个线性阵列510、520。所述两个线性阵列通常与所述边对齐。一个阵列(边缘阵列510)的位置比另一个角部阵列520离所述角部更远。两个阵列510、520的相邻的端部相对于边506彼此交叠。阵列510、520在交叠515的区域交叠。这样在移动方向上，例如在与通过两个相对的角部的轴线对齐(例如在扫描或步进方向)的方向上，线性阵列510、520交叠。通过(例如相对于边508)使边缘阵列510的曲率半径在交叠510的区域大于角部阵列520的曲率半径来实现交叠。在交叠区域515，如果从边缘阵列510中逃逸出来的浸没液体没有通过边缘阵列510去除，该浸没液体将通过角部阵列520去除。浸没液体可以通过如图中箭头525所示的交叠515的区域有效地被抽取。两个阵列的交叠区域可以用作这里所述的两个相邻的狭槽，以延长浸没液体暴露到抽取负压的持续时间。

在图17中示出的实施例配置成使得在角部504的每条边508上的交叠区域515靠近所述角部。积聚在液体去除装置500的尾部角部处的液体的量被减少或基本上不再积聚。

在实施例中，每个角部在其相邻的边上可以具有交叠区域515。两个角部阵列520可以在角部504的区域相交。两个边缘阵列510可以在边508的中点处或所述中点附近相交。两个边缘阵列可以形成一个连续的阵列。在图17中示出的实施例中具有一个与每个在角部504处相交的边508相关联的交叠区域515(对应于两个交叠狭槽)。总共存在八个交叠区域。对于四边形本实施例具有最小数量的交叠区域，其中每个角部504具有与每个相交形成角504的边关联的交叠区域。只要有与每条边相关联的两个角部，在每一条边中有交叠区域，那么每个交叠区域可以与不同的角部相关联。在一个实施例中，在一条边上至少有两个交叠区域，它们与相同的角部508相关联。期望地，具有与在诸如尾部角部等角部处相交的每条边相关联的交叠区域，因为这能够增大衬底和液体去除装置500之间的临界相对速率，例如扫描速率。浸没式光刻设备的产量就可以提高。

如图17所示，由用于供给液体的开口113形成的形状530可以是非圆形几何形状，诸如直线形(例如菱形或者甚至是方形)。所述形状可以是任何形状，例如在系列号为61/129,717的美国专利申请中所述的形状，这里据此全部并入。所述形状530有意跟随所述开口502的形状。除了在交叠515区域中以外，所述形状530的边缘上的位置和线性阵列510、520上的位置之间最短距离基本上是一致的并且是均匀的。在交叠515区域中，在两个阵列510、520的每一个阵列中的开口的相对距离被考虑。

参考图17所述的实施例可以应用到参考图14到16所述的液体去除装置中。

在局部浸没系统中，液体仅被提供到衬底的局部区域。由液体充满的空间11，也就是储液器在平面图中小于衬底的顶部表面。储液器相对于投影系统保持基本上静止的同时，衬底W在投影系统下面移动。另一类型浸没系统是浴器型布置，其中整个衬底W和(任选地)衬底台WT的一部分被浸入到液体的浴器中。再一种类型是全浸湿方案，其中液体是非限制的。在这种布置中，基本上整个衬底顶部表面和(任选地)衬底台的全部或一部分被浸没液体薄膜覆盖。图2到5中的液体供给装置的任一个都可以用于这种系统；然而，它们是不存在密封特征的，是非主动的，没有正常结构有效，或不能有效地将液体仅密封到局部区域。

其他布置是可以的，并且正如从下面的说明将会清楚的，本发明的实施例可以应用到任何类型的液体局部供给系统作为液体供给系统。

如上面讨论的，使用浸没液体的浸没系统在曝光后或曝光期间会在衬底上留下例如水的浸没液体的液滴。液滴会引起一个或更多个问题。液滴的蒸发会引起局部的冷却，因而引起衬底热变形。颗粒和其他污染物会被吸引和收集到液滴中。蒸发的液滴会留下干燥环和污染物颗粒。液滴与衬底上的抗蚀剂相互作用，并会引起图案缺陷。当由局部浸没系统留下液滴时，随后(例如在改变衬底台WT和浸没系统之间的相对移动的方向后)液滴会被浸没系统扫过并与储液器11内液体的弯液面相碰。这样可能在投影系统下面的液体内会产生气泡。由蒸发的液滴产生的蒸汽会影响诸如干涉测量位置传感器等传感器。因此，本发明的实施例提供一种改进的装置以控制浸没液体的弯液面。本发明的另一实施例提供一种液体去除装置(或液体去除器)，其在从衬底表面去除液滴方面更有效。本发明的实施例可以通过防止液滴从浸没液体的主体脱离、通过更有效地从衬底表面去除液滴或两种方法的组合来减少液滴的蒸发。

本发明的实施例可以应用到衬底台的表面和位于衬底台WT的表面内的部件(例如快门构件(例如闭合圆盘或衬底台的一部分)和/或传感器)的表面。浸没液体的液滴可以位于这些表面的一个或更多个上。利用本发明的实施例可以从衬底台的表面去除液滴。基于这个原因，如果没有相反的描述，提到衬底W的表面也指的是衬底台WT的表面和位于衬底台上的部件的表面。

液体去除装置可以用于流体去除器或干燥器，例如干燥站(未示出)。干燥器可以是浴器型浸没系统或全浸湿浸没系统的一部分，如上面所述，在这些系统中浸没液体没有被限制到衬底的一部分，而是可以在衬底的表面上流动。在干燥器中，液滴去除器去除衬底表面上存在的液体。这种干燥可以在衬底曝光完成后、且在衬底离开光刻设备以在轨道上等其他位置进行处理(例如显影、涂敷、烘焙和刻蚀)前进行。所述干燥可以是在浸没液体被用于复制浸没环境的量测系统中的测量进行之后进行。

液体去除装置可以是干燥器的起作用的部分。为了操作干燥器，干燥器可以通过已经从浸没系统中移除的衬底之上。在另一实施例中，一旦浸没液体已经从浸没系统中排干和/或已经停止供给液体到浸没系统，干燥器就可以通过衬底之上。覆盖衬底的液体会由薄膜破裂形成许多液滴。当例如液滴抽取器等干燥器通过衬底表面之上时，存在于衬底上的液体通过干燥器去除而干燥所述表面。

在实施例中，提供一种光刻设备，其包括：衬底台和液体处理结构。所述衬底台构造成保持衬底。液体处理结构被布置成从衬底台表面、由衬底台保持的衬底的表面或衬底台和衬底的表面去除液体。液体处理结构包括沿一条线布置的液体抽取开口的阵列。液体抽取开口的每一个在各自的伸长方向上是细长的。伸长的方向与所述线成大于0的角度。

液体处理结构包括沿第二线布置的液体抽取开口的第二阵列。第二阵列的液体抽取开口的每一个在各自的伸长方向上是细长的。第二阵列的液体抽取开口的伸长方向与第二线之间成大于0的角度。液体处理结构可以包括分别沿第三和第四线布置的液体抽取开口的第三和第四阵列。第三和第四阵列的液体抽取开口的每一个在各个伸长方向上是细长的。第三和第四阵列的液体抽取开口的伸长方向与第三和第四线分别成大于0的角度。第一、第二、第三和第四阵列可以定位成基本上围绕投影系统的最终元件下面的空间。投影系统可以配置成将图案化的辐射束投影到衬底的目标部分上。所述线可以基本上是直的。

所述设备可以包括投影系统，其配置成将图案化的辐射束投影到衬底的目标部分上。狭槽的阵列沿其布置的线可以形成围绕投影系统的光轴的基本上闭合的环。大于0的角可以在10到80°的范围内，在20到70°的范围内，在30到60°的范围内，或在40到50°的范围内。液体抽取开口可以基本上相互平行。液体抽取开口的伸长方向与所述线之间的角度可以沿所述阵列逐步地变化。

液体抽取开口的第一子集可以具有与所述线成大于0的第一角度的伸长方向，并且液体抽取开口的第二子集具有与所述线成大于0的第二角度的伸长方向，大于0的所述第二角度与大于0的所述第一角度不同。液体抽取开口的阵列包括N个液体抽取狭槽，其中N是5到150范围内的整数，是10到100范围内的整数，或20到40范围内的整数。

液体抽取开口在伸长方向上长度在50μm到50mm的范围内，在0.1mm到10mm的范围内，或在1mm到5mm的范围内。液体抽取开口在基本上垂直于伸长方向上的宽度在5μm到5mm的范围内，在10μm到1mm的范围内，或在50μm到0.1mm的范围内。液体抽取开口可以具有1∶2到1∶100范围内的纵横比，1∶3到1∶20范围内的纵横比，或1∶5到1∶10范围内的纵横比。

液体抽取开口可以基本上是直的。液体抽取开口沿所述线可以基本上是等距的。

所述设备包括定位装置和控制系统。定位装置可以布置成实现衬底台和投影系统之间的相对移动。控制系统可以布置成在通过投影辐射束到衬底的目标部分上而曝光衬底的目标部分期间，控制定位装置相对于投影系统沿扫描方向移动衬底台。液体抽取开口可以布置成使得，从投影系统的光轴与衬底相交的点沿扫描方向看时这些液体抽取开口是交叠的。液体抽取开口可以通过位于板上的多个狭槽限定。

在实施例中，提供一种光刻设备，包括衬底台、投影系统、定位装置、控制系统和液体处理结构。衬底台构造用于保持衬底。投影系统构建用于将图案化的辐射束投影到衬底的目标部分上，所述投影系统具有光轴。定位装置布置用于实现衬底台和投影系统之间的相对移动。控制系统布置成在通过投影辐射束到衬底的目标部分上而曝光衬底的目标部分期间，控制定位装置相对于投影系统沿扫描方向移动衬底台。液体处理结构布置成从衬底台的表面、由衬底台保持的衬底的表面或衬底台和衬底两者的表面去除液体。液体处理结构包括多个细长的液体抽取开口。液体抽取开口是间隔分开的，并且每个液体抽取开口与至少一个相邻的液体抽取开口交叠，使得从图案化的束入射到衬底上的区域内的点基本上平行于扫描方向延伸的线通过至少两个液体抽取开口的下面。

在实施例中，提供一种光刻设备，包括衬底台、定位装置、控制系统和液体处理结构。衬底台构造用于保持衬底。投影系统构建用于将图案化的辐射束投影到衬底的目标部分上。定位装置布置成实现衬底台和投影系统之间的相对移动。控制系统布置成在通过投影辐射束到衬底的目标部分上而曝光衬底的目标部分期间，控制定位装置相对于投影系统沿扫描方向移动衬底台。液体处理结构布置成从衬底台的表面、由衬底台保持的衬底的表面或衬底台和衬底两者的表面去除液体。液体处理结构包括与所述表面相对布置的多个液体抽取开口，液体抽取开口的布置使得：当液体抽取开口与负压源流体连通时，在所述表面和液体处理结构之间形成多个低压区域。低压区域是细长的、间隔分开的，并且每个低压区域与至少一个相邻低压区域交叠，使得从图案化的束入射到衬底上的区域内的点基本上平行于扫描方向延伸的线通过至少两个低压区域。多个液体抽取开口中的每个液体抽取开口可以是细长的。

在实施例中，提供一种光刻设备，包括：衬底台、投影系统、定位装置、控制系统和液体处理结构。衬底台构造用于保持衬底。投影系统构建用于将图案化的辐射束投影到衬底的目标部分上。所述投影系统具有光轴。定位装置布置用于实现衬底台和投影系统之间的相对移动。控制系统布置成在通过投影辐射束到衬底的目标部分上而曝光衬底的目标部分期间，控制定位装置相对于投影系统沿扫描方向移动衬底台。液体处理结构布置成从衬底台的表面、由衬底台保持的衬底的表面或衬底台和衬底两者的表面去除液体。液体处理结构包括多个细长的液体抽取开口。液体抽取开口是间隔分开的，并且每个液体抽取开口与至少一个相邻液体抽取开口交叠，使得从图案化的束入射到衬底上的区域内的点基本上平行于扫描方向延伸的线没有不通过至少一个液体抽取开口的下面。

在实施例中，提供一种光刻设备，包括：衬底台、投影系统、定位装置、控制系统和液体处理结构。衬底台构造用于保持衬底。投影系统构建用于将图案化的辐射束投影到衬底的目标部分上。所述定位装置可以布置成用于实现衬底台和投影系统之间的相对移动。控制系统布置成在通过投影辐射束到衬底的目标部分上而曝光衬底的目标部分期间，控制定位装置相对于投影系统沿扫描方向移动衬底台。液体处理结构布置成从衬底台的表面、由衬底台保持的衬底的表面或衬底台和衬底两者的表面去除液体。所述液体处理结构可以包括与所述表面相对布置的多个液体抽取开口，液体抽取开口的布置使得：当液体抽取开口与负压源流体连通时，在所述表面和液体处理结构之间形成多个低压区域，低压区域是细长的、间隔分开的，并且每个低压区域与至少一个相邻低压区域交叠，使得从图案化的束入射到衬底上的区域内的任何点基本上平行于扫描方向延伸的线没有不通过至少一个低压区域。多个液体抽取开口中的每个液体抽取开口可以是细长的。

在实施例中，提供一种液体处理结构，其配置成从衬底台的表面、由衬底台保持的衬底的表面或所述衬底台和所述衬底两者的表面去除液体。液体处理结构包括沿一条线布置的液体抽取开口的阵列。每个液体抽取开口在各自的伸长方向上是细长的。伸长的方向与所述线之间成大于0的角度。

在实施例中，提供一种干燥装置，包括在此所述的液体处理结构。

干燥装置可以包括定位装置，其布置用于实现在第一方向上的液体处理结构和衬底台之间的相对移动。所述线可以基本上平行于所述第一方向。

在实施例中，提供一种包括在此所述的液体处理结构的浸没量测装置。

在实施例中，提供一种器件制造方法，包括步骤：将图案的图像通过限制到邻近衬底的空间中的液体投影到所述衬底上；以及通过沿一条线布置的液体抽取开口的阵列从所述衬底去除液体，每个液体抽取开口在各自伸长的方向上是细长的，并且所述伸长方向与所述线之间的角度大于0。所述投影和所述去除步骤可以同时地实施。所述去除步骤可以在已经执行投影步骤之后实施。

在实施例中，提供一种使用具有投影系统的光刻设备制造器件的方法，所述方法包括步骤：将图案的图像通过限制到邻近衬底的空间中的液体投影到所述衬底上的同时，沿扫描方向相对地移动衬底和投影系统；以及通过将相对所述表面布置的多个液体抽取开口连接到负压源以便在所述表面和所述液体抽取开口之间形成多个低压区域来从衬底的表面去除液体，所述低压区域是细长的、间隔分开的，并且沿扫描方向看时每个低压区域与至少一个相邻低压区域交叠。多个液体抽取开口中的每一个液体抽取开口可以是细长的。

在实施例中，提供一种光刻设备，包括：衬底台和液体处理结构。所述衬底台可以构造成保持衬底。液体处理结构可以布置用于从衬底台的表面、由衬底台保持的衬底的表面或衬底台和衬底两者的表面去除液体。液体处理结构包括采用线性布置的液体抽取开口的阵列，每个液体抽取开口在与线性阵列的方向不同的方向上具有细长的尺寸。各个液体抽取开口沿所述线性布置具有一个位置，并且在不同位置之间，液体抽取开口的伸长的尺寸的方向和所述线性布置不同。所述线性布置可以是弯曲的。

虽然在本文中详述了光刻设备用在制造ICs(集成电路)，但是应该理解到这里所述的光刻设备可以有其他的应用，例如制造集成光学系统、磁畴存储器的引导和检测图案、平板显示器、液晶显示器(LCDs)、薄膜磁头等。本领域技术人员应该认识到，在这种替代应用的情况中，可以将这里使用的任何术语“晶片”或“管芯”分别看成是与更上位的术语“衬底”或“目标部分”同义。这里所指的衬底可以在曝光之前或之后进行处理，例如在轨道(一种典型地将抗蚀剂层涂到衬底上，并且对已曝光的抗蚀剂进行显影的工具)、量测工具和/或检验工具中。在可应用的情况下，可以将所述公开内容应用于这种和其他衬底处理工具中。另外，所述衬底可以处理一次以上，例如为产生多层IC，使得这里使用的所述术语“衬底”也可以表示已经包含多个已处理层的衬底。

这里使用的术语“辐射”和“束”包含全部类型的电磁辐射，包括：紫外(UV)辐射(例如具有约365、248、193、157或126nm的波长)。

在情况允许的情况中，术语“透镜”可以认为是任何一种或多种不同类型光学部件的组合，包括折射型和反射型的光学部件。

尽管以上已经描述了本发明的具体实施例，但应该认识到，本发明可以以与上述不同的方式来实现。例如，本发明的实施例可以采用包含用于描述一种如上面公开的方法的至少一个机器可读指令序列的计算机程序的形式，或具有存储其中的所述计算机程序的数据存储介质(例如半导体存储器、磁盘或光盘)的形式。此外，所述机器可读指令可以在两个或更多个计算机程序中被实施。所述两个或更多个计算机程序可以存储在至少一个不同的存储器和/或数据存储介质上。

上述控制器可以具有用于接收、处理和发送信号的任何合适的配置。例如，每个控制器可以包括用于执行包含用于上述方法的机器可读指令的计算机程序的一个或更多个处理器。所述控制器还可以包括用于存储这种计算机程序的数据存储介质，和/或容纳这种介质的硬件。

本发明的一个或更多个实施例可以应用到任何浸没式光刻设备，具体地但不排他地应用到上面提到的无论是否以浴器、仅在衬底的局部表面区域或是非限制的形式提供浸没液体的那些类型。在非限制的结构中，浸没液体可以在衬底和/或衬底台的表面上流动，使得基本上整个未覆盖的衬底台和/或衬底的表面都被浸湿。在这种非限制的浸没系统中，液体供给系统没有限制浸没液体，或者浸没系统提供一定比例的浸没液体限制，但是不是基本上完全限制浸没液体。

这里提到的液体供给系统应该被广义地解释。在某些实施例中，液体供给系统可以是一种机构或几种结构的组合，其提供液体到投影系统和衬底和/或衬底台之间的空间。液体供给系统可以包括至少一个结构、至少一个液体出口、至少一个气体出口、至少一个用于两相流动的流体出口、至少一个气体入口和/或至少一个液体入口的组合，它们将液体提供到所述空间。在实施例中，所述空间的表面可以是衬底和/或衬底台的一部分，或者所述空间的表面可以完全覆盖衬底和/或衬底台的表面，或者所述空间可以包围衬底和/或衬底台。所述液体供给系统可视情况进一步包括用于控制液体的位置、数量、品质、形状、流速或其它任何特征的至少一个元件。

应该注意，术语“气刀”不应该认为需要使用特定的气体，任何气体或气体混合物都可以使用。

以上描述旨在进行说明，而不是进行限制的。因而，很显然，本领域普通技术人员可以在不脱离由权利要求限定的本发明的范围的前提下做出变更。

Claims (37)

1.一种光刻设备，包括：

衬底台，其构造用于保持衬底；和

液体处理结构，其布置用以从衬底台的表面、所述衬底台保持的衬底的表面、或所述衬底台和所述衬底的表面去除液体，所述液体处理结构包括沿一条线布置的液体抽取开口的第一阵列，每个所述液体抽取开口在各自的伸长方向上是细长的，其特征在于，

所述伸长方向与所述线之间成大于0的角度。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述液体处理结构包括沿第二线布置的液体抽取开口的第二阵列，所述第二阵列的所述液体抽取开口的每一个在各自的伸长方向上是细长的，并且所述第二阵列的所述液体抽取开口的所述伸长方向与所述第二线成大于0的角度。

3.根据权利要求2所述的设备，其中，所述液体处理结构包括分别沿第三和第四线布置的液体抽取开口的第三和第四阵列，所述第三和第四阵列的所述液体抽取开口的每一个在各自的伸长方向上是细长的，并且所述第三和第四阵列的所述液体抽取开口的所述伸长方向与各自的所述第三和第四线成大于0的角度。

4.根据权利要求3所述的设备，其中，所述第一、第二、第三和第四阵列定位成基本上围绕位于投影系统的最终元件下面的空间，所述投影系统构造成将图案化的辐射束投影到所述衬底的目标部分上。

5.根据前面权利要求中任何一项所述的设备，其中，所述线基本上是直的。

6.根据权利要求1所述的设备，还包括投影系统，所述投影系统配置成将图案化的辐射束投影到所述衬底的目标部分上，其中液体抽取开口的阵列沿其布置的所述线形成围绕所述投影系统的光轴的基本上闭合的环。

7.根据前面权利要求中任何一项所述的设备，其中，所述大于0的角度在10°到80°的范围内。

8.根据权利要求7所述的设备，其中，所述大于0的角度在20°到70°的范围内。

9.根据权利要求8所述的设备，其中，所述大于0的角度在30°到60°的范围内。

10.根据权利要求9所述的设备，其中，所述大于0的角度在40°到50°的范围内。

11.根据权利要求1所述的设备，其中，液体抽取开口基本上相互平行。

12.根据权利要求1所述的设备，其中，所述液体抽取开口的所述伸长方向和所述线之间的角度沿所述阵列逐步地变化。

13.根据权利要求1所述的设备，其中，所述液体抽取开口的第一子集具有与所述线成大于0的第一角度的伸长方向，并且所述液体抽取开口的第二子集具有与所述线成大于0的第二角度的伸长方向，所述大于0的第二角度与所述大于0的第一角度不同。

14.根据权利要求1所述的设备，其中，液体抽取开口的阵列包括N个液体抽取狭槽，其中N是5到150范围内的整数。

15.根据权利要求14所述的设备，其中，N是10到100范围内的整数。

16.根据权利要求15所述的设备，其中，N是20到40范围内的整数。

17.根据权利要求1所述的设备，其中，所述液体抽取开口在伸长方向上长度在50μm到50mm的范围内。

18.根据权利要求17所述的设备，其中，所述液体抽取开口在伸长方向上长度在0.1mm到10mm的范围内。

19.根据权利要求18所述的设备，其中，所述液体抽取开口在伸长方向上长度在1mm到5mm的范围内。

20.根据权利要求1所述的设备，其中，所述液体抽取开口在基本上垂直于伸长方向上的宽度在5μm到5mm的范围内。

21.根据权利要求20所述的设备，其中，所述液体抽取开口在基本上垂直于伸长方向上的宽度在10μm到1mm的范围内。

22.根据权利要求21所述的设备，其中，所述液体抽取开口在基本上垂直于伸长方向上的宽度在50μm到0.1mm的范围内。

23.根据权利要求1所述的设备，其中，所述液体抽取开口具有1∶2到1∶100范围内的纵横比。

24.根据权利要求23所述的设备，其中，所述液体抽取开口具有1∶3到1∶20范围内的纵横比。

25.根据权利要求24所述的设备，其中，所述液体抽取开口具有1∶5到1∶10范围内的纵横比。

26.根据权利要求1所述的设备，其中，所述液体抽取开口基本上是直的。

27.根据权利要求1所述的设备，其中，所述液体抽取开口沿所述线基本上是等距的。

28.根据权利要求1所述的设备，还包括：

定位装置，其布置用于实现所述衬底台和投影系统之间的相对移动；和

控制系统，其布置用于在通过投影辐射束到衬底的目标部分上曝光衬底的目标部分期间，控制所述定位装置相对于所述投影系统沿扫描方向移动所述衬底台，

其中所述液体抽取开口布置成使得沿扫描方向从所述投影系统的光轴与所述衬底相交的点看时所述液体抽取开口是交叠的。

29.根据权利要求1所述的设备，其中，所述液体抽取开口通过位于板上的多个狭槽限定。

30.根据权利要求1所述的设备，其中，所述线是弯曲的。

31.一种液体处理结构，其配置成从衬底台的表面、由衬底台保持的衬底的表面或衬底台和衬底两者的表面去除液体，所述液体处理结构包括沿一条线布置的液体抽取开口的阵列，每个液体抽取开口在各自的伸长方向上是细长的，其特征在于，

所述伸长方向与所述线成大于0的角度。

32.一种干燥装置，其包括权利要求31所述的液体处理结构。

33.根据权利要求32所述的干燥装置，还包括定位装置，其布置用于实现在第一方向上的液体处理结构和衬底台之间的相对移动，并且其中所述线基本上平行于所述第一方向。

34.一种浸没量测装置，其包括权利要求31所述的液体处理结构。

35.一种器件制造方法，包括步骤：

将图案的图像通过限制到邻近衬底的空间中的液体投影到所述衬底上；和

通过沿一条线布置的液体抽取开口的阵列从所述衬底去除液体，每个液体抽取开口在各自伸长的方向上是细长的，其特征在于，

所述伸长方向与所述线成大于0的角度。

36.根据权利要求35所述的方法，其中，所述投影和所述去除步骤同时地实施。

37.根据权利要求35所述的方法，其中，所述去除步骤在已经执行投影步骤之后实施。

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