CN101813891A - 光刻设备和器件制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种光刻设备和器件制造方法。在浸没式光刻设备中,通过减小衬底台上的间隙大小或区域面积,减小或防止在浸没液体中的气泡形成。间隙大小采用边缘构件来减小,边缘构件可以是例如熟知的BES(气泡抽取系统)环的环。关于衬底的形状和/或横截面尺寸(例如直径)的信息,或关于间隙的大小的信息被传送到控制边缘构件的控制器,以便期望地,在不挤压衬底的边缘的情况下,例如将边缘构件减小到适当尺寸以尽可能地减小间隙。可选地或附加地,可以通过将衬底和/或边缘构件移动邻近所述衬底台的表面边缘来减小间隙。

Description

光刻设备和器件制造方法
技术领域
本发明涉及一种光刻设备和器件制造方法,尤其涉及一种定位用于曝光的器件的方法和设备。
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,在所述步进机中,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,和所谓的扫描器,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,以便填充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的流体。不含气体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。(液体的效果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,或具有纳米颗粒悬浮物(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、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。
在浸没设备中,浸没流体通过流体处理系统、结构或设备进行处理。在实施例中,流体处理系统可以供给浸没流体并且因此可以是流体供给系统。在实施例中,流体处理系统可以至少部分地限制浸没流体,并且由此可以是流体限制系统。在实施例中,流体处理系统可以提供浸没流体的阻挡件,因而可以是阻挡构件,例如流体限制结构。在实施例中,流体处理系统可以产生或利用气流,(例如)以帮助控制浸没流体的流动和/或位置。气流可以形成密封以限制浸没流体并且因此流体处理结构可以称为密封构件;这种密封构件可以是流体限制结构。在实施例中,浸没液体用作浸没流体。在这种情形中,流体处理系统可以是液体处理系统。参考前面的说明,在本段中提到的相对于流体进行限制的特征可以理解为包括相对于液体进行限制的特征。
提出来的布置之一是液体供给系统,所述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和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)。提出来的一种用于上述布置的方法在公开号为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是所述布置的示意图,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液体局部供给系统的浸没式光刻方案。液体由位于投影系统PL每一侧上的两个槽状入口IN供给,由布置在入口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,所述板有孔,孔可设置在其中心,投影束通过该孔投影。液体由位于投影系统PL的一侧上的一个槽状入口IN提供,而由位于投影系统PL的另一侧上的多个离散的出口OUT去除,这造成投影系统PL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供给系统12,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,如图5所示。尽管在Z方向上可能存在一些相对移动(在光轴的方向上),但是阻挡构件相对于投影系统在XY平面内基本上是静止的。密封形成在所述密封构件和衬底表面之间。在实施例中,所述密封是非接触式密封,例如气体密封16。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中以及欧洲专利申请出版物第EP1429188号和美国专利申请出版物第US2004/0211920号中公开。
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或平台用以支撑衬底。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,所述台在曝光和测量位置之间是可移动的。
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,因为衬底的整个顶部表面暴露在基本上相同的条件下。这对于衬底的温度控制和处理是有利的。在WO 2005/064405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。液体被允许泄漏到衬底的其他部分。衬底台的边缘处的阻挡件防止液体逸出,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。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,并且布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。
浸没式光刻的一个问题是在浸没液体中出现气泡。如果图案化的束通过浸没液体的区域或体积体的路径中包含气泡,这会有害地影响投影到衬底上的所述图案图像的品质。例如,成像的图案可能会包含由此产生的缺陷。浸没液体中的气泡的存在,尤其是在浸没空间中,是要避免的。
在与液体限制结构相对的表面中可以形成凹陷。例如,在衬底台中或衬底和衬底台之间可以存在凹陷,或甚至在衬底台和传感器、交换桥、闭合的盘或位于衬底台内或邻近衬底台的测量台之间存在凹陷。所述凹陷可以是凹槽,其可以用作引液槽(gutter)。所述凹陷可以配置用以从与液体限制结构相对的表面去除过量的浸没液体。当衬底台相对于液体限制结构或辐射系统移动时,所述凹陷可以俘获气体。所述凹陷可以造成液体从浸没空间中逸出(进入凹陷),导致浸没空间中的液面的整体下降。浸没液面的下降可能是浸没空间中包含气泡的来源。所述凹陷的区域内的流体行为可能会引起气泡和/或液滴的形成。液滴可能会引起在浸没空间内形成气泡。所述液滴可能会施加热负载到其到达的表面上(例如衬底或衬底台的表面)。因此气泡或液滴可能会引起例如光刻成像性能的劣化。
发明内容
本发明旨在例如减小束所通过的浸没液体中产生气泡的风险。本发明旨在在不用将足以使物体产生变形(例如卷曲)风险的压力施加到所述物体的边缘的情况下,减小浸没液体(例如水)或气体(例如空气)进入和离开所述物体(例如衬底)周围的间隙的移动。
因此,提供一种减小浸没式光刻设备中衬底和衬底台之间的间隙的方法,所述方法包括步骤:
测量所述衬底的物理性质;和
减小限定在所述衬底的边缘和衬底台的表面边缘之间的间隙,所述衬底台将所述衬底支撑在浸没式光刻设备中,所述间隙基于所述衬底的所测量的物理性质而被减小。
提供一种减小浸没式光刻设备中的衬底和衬底台之间的间隙的方法,所述方法包括步骤:
测量限定在所述衬底的边缘和衬底台的表面边缘之间的间隙,所述衬底台将所述衬底支撑在所述浸没式光刻设备中;和
基于测量结果减小所述间隙。
提供一种器件制造方法,包括步骤:
将衬底加载到预对准器上;
在所述预对准器处测量所述衬底的物理性质;
将所述衬底从所述预对准器加载到所述衬底台上;
基于所测量的物理性质减小所述衬底的边缘和所述衬底台的表面边缘之间的间隙;和
用图案化辐射曝光所述衬底。
根据本发明的一个方面,提供一种器件制造方法,包括步骤:
将衬底加载到由衬底台的表面边缘限定的空间中,在所述衬底台的表面边缘和所述衬底的边缘之间限定间隙;
测量所述衬底台中的所述衬底的物理性质和所述间隙的大小;
使用间隙减小机构,基于所述衬底的所测量的物理性质和所述间隙的所测量的大小来减小所述衬底的边缘和所述衬底台的表面边缘之间的间隙;和
用图案化辐射曝光所述衬底。
可以提供一种光刻投影设备,包括:
预对准器,所述预对准器包括配置用以测量衬底的物理性质的测量机构;
衬底台,所述衬底台配置用以将所述衬底支撑在由所述衬底台的表面边缘限定的空间中;和
间隙减小机构,所述间隙减小机构配置用以基于关于所述衬底的所测量的物理性质的信息来减小限定在所述衬底的边缘和所述衬底台的表面边缘之间的间隙。
提供一种光刻投影设备,包括:
衬底台,所述衬底台配置用以将衬底支撑在由所述衬底台的表面边缘限定的空间中,以便在所述衬底台的表面边缘和所述衬底的边缘之间限定间隙;
测量机构,所述测量机构配置用以测量所述衬底的物理性质和所述间隙的大小;和
间隙减小机构,所述间隙减小机构配置用以基于所述测量机构的测量结果来减小所述衬底的边缘和所述衬底台的边缘之间的间隙。
提供一种包括上述光刻投影设备的光刻工具。
本发明还提供一种浸没式光刻设备或量测设备中平衬底的边缘的三维轮廓化的方法,所述方法包括:测量所述衬底的平面内和垂直于所述衬底的平面的方向上的所述衬底的物理性质。
提供一种用于量测工具或光刻投影设备的设备,所述设备包括:预对准器,所述预对准器包括配置用以测量平衬底的边缘的物理性质的测量机构,以便确定所述边缘的三维轮廓。
本发明还提供一种用于量测工具或光刻投影设备的设备,所述设备包括:
衬底台,所述衬底台配置用以将衬底支撑在由所述衬底台的表面边缘限定的空间中,以便限定所述衬底台的表面边缘和所述衬底的边缘之间的间隙;和
测量机构,所述测量机构配置用以测量所述衬底的物理性质和所述间隙的大小,所述测量机构配置用以测量所述衬底的边缘的物理性质以便确定所述边缘的三维轮廓。
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示出用于光刻投影设备中的液体供给系统;
图4示出用在光刻投影设备中的另一液体供给系统;
图5示出用在光刻投影设备中的还一液体供给系统;
图6示意地示出根据本发明实施例的流体处理系统的剖视图;
图7示出根据本发明实施例的衬底台的平面图;
图8示出根据本发明实施例的浸没系统;
图9示出一种类型气泡形成过程的示意性侧视图;
图10和图11示出在衬底和衬底台之间的间隙内的环的示例;
图12示出根据本发明实施例的方法的流程图;
图13示出根据本发明实施例的方法的流程图;
图14、15以及16示出根据本发明实施例的环的闭合的布置的实施例;以及
图17、18、19以及20示出根据本发明的实施例的环的实施例。
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,其配置用于调节辐射束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,并与配置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(例如晶片台或衬底台)WT,其构造成用于保持衬底(例如涂覆有抗蚀剂的晶片)W,并与配置用于根据确定的参数精确地定位衬底W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,其配置成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MA。支撑结构MT以依赖于图案形成装置MA的方向、光刻设备的设计以及诸如图案形成装置MA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MA。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MA。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MA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。这里任何使用的术语“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)。
所述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SO和所述光刻设备可以是分立的实体(例如当该源SO为准分子激光器时)。在这种情况下,不会将该源SO考虑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SO可以是所述光刻设备的组成部分(例如当所述源SO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IL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IL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。类似于所述源SO,照射器IL可以或不可以被考虑成形成所述光刻设备的一部分。例如,照射器IL可以是光刻设备的组成部分,或可以是与光刻设备的分立实体。在后一种情况下,光刻设备可以配置用于允许照射器IL安装在其上。可选地,照射器IL是可拆卸的,并可以是以单独提供的(例如,通过光刻设备制造商或其他供应商提供)。
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MA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PS将辐射束B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(这些公知为划线对准标记)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B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B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C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C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。
用于在投影系统PS的最终元件和衬底之间提供液体的布置可以分成至少两种主要类别。它们是:1)浴器型(或浸入型)布置,在这种类型的布置中基本上整个衬底W和可选的一部分衬底台WT浸入到液体中(例如在浴器中或在液体膜下);和2)所谓的局部浸没系统,这种系统采用仅将液体提供到衬底的局部区域的液体供给系统。在后一种类别中,液体所填充的空间在平面视图中小于衬底的顶部表面。在衬底W在所述空间下面移动的同时,所述空间内覆盖衬底的液体体积体相对于投影系统PS基本上保持静止。
本发明实施例涉及的另一种布置是全浸湿方案,其中液体是不受限制的。在这种布置中,衬底的基本上整个顶部表面和衬底台的全部或一部分被浸没液体覆盖。用于至少覆盖衬底的液体的深度小。所述液体可以是位于衬底上的液体膜,例如位于衬底上的液体薄膜。图2-5中的任何液体供给装置都可以用于这种系统。然而,在液体供给装置中,密封特征并不存在,不起作用,不如正常状态那样有效,或者以其它方式不能有效地仅将液体密封在局部区域。图2-5中示出了四种不同类型的液体局部供给系统。以上描述了图2-4中公开的液体供给系统。
图5中示出了液体局部供给系统或具有阻挡构件的流体处理结构或流体限制结构12,其沿投影系统的最终元件和衬底台WT或衬底W之间的空间的边界的至少一部分延伸(值得注意的是,如果没有相反的说明,这里提到的衬底W的表面还可以可选地或附加地表示衬底台的表面)。尽管可以在Z方向上存在一些相对移动(在光轴的方向上),但是流体限制结构12相对于投影系统在XY平面内基本上是静止的。在一实施例中,在流体限制结构和衬底W的表面之间形成密封,并且所述密封可以是非接触密封,例如气体密封或流体密封。
所述流体限制结构12至少部分地将液体包含在所述投影系统PS的最终元件和所述衬底W之间的空间11内。对衬底W的非接触密封16可以围绕所述投影系统的像场形成,使得液体被限制在衬底W的表面和所述投影系统PS的最终元件之间的空间内。所述空间至少部分地由位于投影系统PS的最终元件下面并围绕投影系统PS的所述最终元件的流体限制结构12所形成。液体通过液体入口13被引入到投影系统PS下面的所述空间11和流体限制结构12内。液体可以通过液体出口13去除。流体限制结构12可以延伸略微超过投影系统PS的最终元件上方。液面高于最终元件,使得提供液体的缓冲。在一实施例中,流体限制结构12具有内周,所述内周在上端处与投影系统PS或其最终元件的形状接近一致,并且可以是例如圆形的。在底端,所述内周与像场的形状接近一致,例如矩形,但这不是必需的。
液体通过在使用过程中形成在流体限制结构12的底部和衬底W的表面之间的气体密封16而被限制在空间11中。气体密封16由气体形成,例如空气或合成空气,但是在实施例中是通过氮气或其他惰性气体形成。气体密封16中的气体在压力下通过入口15提供到流体限制结构12和衬底W之间的间隙。气体通过出口14被抽取。在气体入口15上的过压、出口14上的真空水平和间隙的几何形状布置成使得存在向内的、限制所述液体的高速气流。气体作用在流体限制结构12和衬底W之间的液体上的力将液体限制在空间11中。入口/出口可以是围绕空间11的环形槽。环形槽可以是连续的或非连续的。气流16有效地将液体限制在空间11中。这样的系统在美国专利申请公开出版物No.US 2004-0207824中公开。
本发明的实施例可以应用于用于浸没设备中的任何类型的流体处理系统中。图5中的示例是所谓的局部区域布置,其中液体在任何一次仅提供到衬底W的顶部表面的局部区域。其他的布置也是可以的,包括使用如例如在美国专利申请出版物第US2006-0038968号中公开的单相抽取器(不管其是否以两相模式工作)的流体处理系统。在一实施例中,单相抽取器可以包括入口,所述入口由多孔材料覆盖,所述多孔材料用于将液体与气体隔离开以实现单液相的液体抽取。在多孔材料下游的腔被保持在小的负压下并且填充有液体。在所述腔内的负压使得形成在所述多孔材料的孔中的弯液面阻止周围的气体被抽入到所述腔中。然而,当所述多孔表面与液体接触时,没有弯液面限制流动并且液体可以自由地流入到所述腔中。所述多孔材料具有大量的小孔,例如直径在5-50μm范围的孔。在一实施例中,所述多孔材料至少是稍微亲液性的(例如亲水性的),即与浸没液体(例如水)具有小于90°的接触角。在一实施例中,液体处理系统可以具有由多孔构件所覆盖的开口(例如出口)。
另一种可能的布置通过抽取两相流体工作并且可以称为气体拖曳原理。所谓的气体拖曳原理已经在例如2008年5月8日递交的美国专利申请出版物第US2008-0212046和美国专利申请出版物第US61/071621号中描述。在所述系统中,抽取孔期望以具有角的形状的形式布置。所述角可以与步进和扫描方向对准。相比于两个出口与扫描方向垂直对准的情况,对于在步进或扫描方向上的给定速度,这减小了作用在流体处理结构的表面上两个开口之间的弯液面上的力。
本发明的实施例可以应用到用于全浸湿设备中的流体处理结构。在全浸湿实施例中,例如通过允许液体从将液体限制在投影系统的最终元件和衬底之间的限制结构中泄漏出来,允许流体覆盖衬底台的基本上整个顶表面。全浸湿实施例的流体处理结构的一个示例可以在2008年9月2日递交的美国专利申请第US61/136,380中找到。
图6示意性地示出流体处理系统12的剖视图。流体处理系统12至少部分地将浸没液体限制到在投影系统PS和衬底W之间的浸没空间11中。流体处理系统12可以将液体提供到浸没空间11中。然而,为了简化的目的,未示出将液体供给到浸没空间11和/或将液体从浸没空间11移除的开口(例如,入口和/或出口)。开口可以具有任何适合的类型和配置,例如参考此处描述的单相提取器、多孔板、气体拖曳(gas-drag)和全润湿实施例所描述的那些示例。如果流体处理系统12是用于将浸没液体限制到局部区域上的类型,那么一个或更多个密封特征20可以出现在流体限制结构12的底表面22上。密封特征20可以是例如气体密封、气刀、液体抽取和/或弯液面钉扎特征的任何类型。弯液面钉扎特征可以具有被配置以固定液体弯液面的点。在使用过程中,底表面22面向衬底和/或衬底台WT。底表面22可以大致平行于衬底台WT和/或衬底W的顶表面。密封特征20可以不出现或可以较低效或可以不起作用,例如在全润湿实施例中。
至少一个开口30出现在流体处理系统12中。开口30被配置以在使用中向衬底台WT或衬底W引导流体流。开口30用于沿箭头35的方向提供液体。开口30可以被配置和定位到流体处理结构的表面上,以沿大致垂直于衬底台和/或衬底的顶表面的方向引导液体流。可以将开口限定到表面22中,该表面22可以大致平行于衬底台WT和/或衬底W的顶表面。
可以在流体处理系统12在衬底W的边缘和衬底台WT之间的间隙40(或G)(例如,间隙40或G在流体处理系统12下面移动和/或流体处理系统12在间隙40或G上方移动)上移动时,形成气泡。沿方向35提供从出口30流出的流体可能有利于当流体处理系统12越过间隙40(或G)时防止气泡形成。
由于许多原因气泡可能出现在浸没液体中。例如,可能由在浸没空间填充有液体时残留在浸没空间中的气体(即,当用液体替代之前处于浸没空间中的剩余气体时残留的气体)来形成气泡。
在另外的例子中,在衬底穿过液体限制结构所花费的时间(即在单一的扫描运动)内,例如污染物或颗粒等宏观特征可能阻止填充浸没空间。这可能导致在浸没空间中俘获气体。液体和被俘获的气体体积体之间形成的弯液面的表面张力将所俘获的气体体积体拖拉成浸没液体中的气泡形状。如果气泡的浮力超过将气体气泡保持到限定浸没空间的表面上的表面张力,那么气泡可能漂浮到被投影的辐射的体积体中。可替代地或另外地,即使在浸没空间被浸没到液体中时,在浸没空间的表面中出现的间隙或孔(尤其是如果间隙具有适合的大小)可以作为保持气体的气泡的阱。例如这样的间隙或孔可以出现在衬底台的表面中、在衬底的边缘周围。间隙或孔可以可替代地或另外地在衬底台上的另一物体的周围。间隙或孔可以可替代地或另外地位于衬底台和另一结构之间,所述另一结构例如是交换桥(该交换桥在衬底台之间交换衬底)、封闭盘、光刻设备或量测设备的另一部分或光刻处理工具(例如,试图在曝光前和曝光后显影期间于各个时间支撑衬底的焙烤板或其它结构)的另一部分。
粗糙表面还可以例如通过毛细作用、但在微观尺度上防止填充浸没空间。浸没液体接触粗糙表面的突起,但其可能不能完全润湿表面的轮廓。表面的粗糙程度与由表面张力引起的力成比例,因此气体气泡可以更容易地被俘获到这样的表面上,例如在粗糙表面的突起附近。穿过粗糙表面的液体体积体的“有效接触角”(例如当液体的主体相对于表面超前时的有效动态接触角)比穿过平滑表面时的液体体积体的“有效接触角”变化更大。因此,在接触角减小的位置处更可能俘获气体,即,在遇到突起的近端部分之前,粗糙表面上的突起的远端部分遇到超前的液体体积体的“前部”的位置处。这样,可以在突起的上游近端部分处俘获气体的体积体。
由于温度或能量或其它因素的变化,可能自发地形成气泡。可替代地或另外地,如果系统的压力下降(例如,随着温度下降而下降),气体(例如,空气)可被吸入到系统中。在衬底的表面上使用的抗蚀剂、顶涂层或其它化学物可能与浸没液体或辐射或者上述两者发生反应(例如,导致起泡沫),引起能量状态的改变,其可被探测作为温度的变化。由此,气体气泡可被化学地形成。
在图5至8中显示出气体可能不被液体替换的例子。在衬底W和衬底台WT之间,可能存在间隙G(或40),在间隙在液体限制结构12下方穿过时该间隙G(或40)填充液体11。流体流源15、20或30(例如气刀)可以朝与衬底和衬底台共平面的表面引导流体流(例如气体流)。由流体流源引起的流体流(例如流体流35)用于清洁液体限制结构12的液体路径。液体可以呈液滴D或液体薄膜的形式。对液滴的下述的描述所涉及的内容包括对液体薄膜所涉及的内容。可替代地或另外地,流体源可以供给来自液体限制结构中的开口的液体流,以在液体限制结构的底表面和相对的表面(即衬底W或衬底台WT)之间供给液体。
在被液体填充的间隙G在流体流源15、20或30(例如气刀)的下方穿过时,液滴D可能如图8所示从间隙G喷射出。液滴D可能降落到衬底W和/或衬底台WT的表面上。依赖于液滴D所降落的表面和液滴D的液体之间的相对接触角(或,换句话说,液滴D所降落的表面W、WT的亲液(例如亲水)或疏液(例如疏水)的性质),液滴D的表面与表面W、WT形成了更大或更小的静态接触角。
图9显示出超前的液体前部F。超前的液体前部F表示在液体限制结构12的底表面和衬底W和/或衬底台WT的表面之间形成的弯液面。(除非有相反的表示,对衬底W的贯穿本说明书剩余部分涉及的内容另外地或可替代地被理解成适用于衬底台WT。)图9示出示意图,因为前部F被显示为直线,其中它将通常具有依赖于多个因素的曲线。示意图显示出弯液面的大致角度,而没有考虑之间形成了弯液面的表面附近的弯液面的特定行为。所述前部还与衬底W的表面成一角度,因为衬底W的表面相对于液体前部横向地行进(箭头表示衬底W和支撑衬底W的衬底台WT的行进的方向)。图9显示出液体前部F和液滴D的相对位置。液体前部F和液滴D可以接触和可以碰撞。碰撞的结果可以是,气体被包含在浸没液体11中,作为气泡B。气泡的形成可以是一个或更多个参数的结果,其可能超过或低于相关的阈值,以导致形成气泡B。适合的参数可以是:前部F和液滴D的相遇的弯液面之间的相对角度、前部F和液滴D的表面之间的相对速度、和/或由液滴D与前部F的碰撞导致的力。一旦处于浸没液体11中,气泡B可以移动穿过浸没空间。气泡可以:通过移动穿过浸没液体来移动穿过浸没空间,即它可以漂浮;或被定位到限定浸没空间的表面上,例如液体限制结构12、投影系统PL、衬底W或衬底台WT;或被定位到浸没空间和表面的组合中。随着气泡移动穿过浸没空间,它可以进入到图案化的束的路径中,并且因此可以在所投影的图案上导致缺陷。
这样的气泡可以由在液体限制结构12的下方穿过的凹陷来形成。如之前指出的,这样的凹陷可以被定义为在衬底台WT和衬底W之间的间隙。凹陷可以是传感器(例如,图7中显示的透射图像传感器TIS)的表面中的间隙或在封闭构件(例如封闭板)上或其周围的间隙,用于限制(例如密封)浸没空间中的浸没液体,同时例如将不同的衬底放置到液体限制结构的下方。这种不同的衬底的放置可以称作为衬底交换,衬底支撑结构可以是交换桥。之后气泡可能从表面上分离并漂浮在浸没液体中。气泡可能甚至向上漂浮到投影系统的最终光学元件上。因此,气泡可能影响所投影的图案的品质。
在浸没液体中形成气泡可以首先通过防止气泡形成来解决。这可通过减小表面的数量和在空间被浸没到液体中时可以俘获气体气泡的每个表面的面积大小来实现。
这可以通过在衬底台中减小间隙的数量或甚至移除所有间隙来实现。间隙可能出现在位于凹陷中的物体之间,例如孔,其被限定在如上所述的衬底台WT中。
在间隙已经在流体流源(例如气刀15)下方穿过之后,浸没液体可以逸出或从间隙被抽取出。期望衬底大致(几乎)干燥,或更期望完全干燥。已经与例如衬底W接触的浸没液体可能从衬底W吸收热量。可以减小衬底W的温度,至少在与液滴D接触的区域中。减小衬底的一部分的温度(特别是衬底W的周边(例如圆周))可以导致跨越衬底表面的温度梯度。这样的温度梯度可以导致衬底的膨胀或收缩变化。衬底W的可变化地膨胀的或收缩的表面部分可以导致衬底的不期望的扭曲。这可能是重叠误差的一个来源。
在美国专利申请公开出版物No.US 2006/0119818和欧洲专利申请公开出版物No.EP 1713113中对使得间隙尽可能小、以用于避免气泡或由残留的液体引起的衬底上的冷却作用的原理应用进行了讨论。在PCT专利申请公开出版物No.WO 2005/010611中对用具有包括窗口的盖体来覆盖传感器的想法进行讨论。
在美国专利No.US7,230,681中建议了另外的应用,其描述了一种“位于沟槽(衬底周围)内的中空的可充放气的环形囊(hollow toroidal inflatableand deflatable bladder positioned within the groove[around the substrate])”。对在衬底周围的环形囊进行充气的问题是:所述囊将被充气,直到它到达其最大尺寸(其可能对填充沟槽来说不是足够大)或它接触衬底的外边缘为止。在衬底的外边缘上的被充气的囊的压力可能足以导致衬底边缘翘曲。在将图案化的辐射束投影到靠近其边缘的衬底的表面上时,所述翘曲(例如变形)可能导致聚焦问题。
在美国专利申请公开出版物No.US 2007-0188731中对“一种具有连接到以大致圆形的配置来布置以便包围晶片的可移动支撑部的可变形的O形环的O形环组件(an O-ring assembly having a deformable O-ring attachedto movable support sections arranged in a generally circular configuration so asto surround the wafer)”进行了描述。在本文件中O形环可以通过使用一个或更多个可移动的支撑部来操纵。再者,O形环的内边缘试图与衬底(或晶片)的外边缘“接合”,以便“有效地延展晶片的外表面”。如上文所述,将压力施加到衬底的边缘上的潜在的问题没有完全解决。本文建议具有偶数个可移动的支撑部,使得所述支撑部是成对的,所述成对的支撑部彼此相互独立地移动。这样,试图将晶片自身相对于所述支撑部居中,从而努力最小化变形的风险。然而,如果衬底为了不发生变形而使自身相对于可移动的支撑部居中,那么潜在地该衬底将不再与量测设备或曝光设备对准,且对准或图案化的辐射可能未被引导到衬底的正确的部分上。
图7是衬底台WT的一部分的平面视图。物体可以设置在被限定在衬底台WT中的凹陷中或衬底台WT的表面上。这样的物体可以是:衬底W、传感器TIS、清洁站(未显示)、封闭盘(未显示)和/或用于之前提及的物体中的至少一个的覆盖板。每个物体通常位于相关的凹陷或凹口中。凹陷试图用于与其相关的物体。凹陷可以具有边缘E。例如可以在衬底台WT中由衬底保持装置(未显示)来支撑衬底W。在每个物体和相关联的凹陷的边缘之间设置间隙G的原因是物体是可以可移除的。期望物体可以容易地从其相关联的凹陷移除。物体可以在移除之后被更换。为了使在衬底台中或衬底台上的物体容易移除和/或交换,使用特定的容许度。在一实施例中,标准容许度可以是300μm的量级。为了减少气泡形成,间隙被减小到标准容许度的一小份。减小间隙的一种方式包括步骤:减小用以容纳物体的所形成的面积大小。然而仅通过降低容许度来减小间隙不允许在物体使用寿命期间物体(例如衬底)的横截面尺寸(例如直径)变化。物体的尺寸可以在其使用寿命期间例如由于处理发生变化(例如收缩或膨胀)。例如,衬底的尺寸在其使用寿命期间可以改变,因为处理步骤(例如晶边去除(edge bead removal))可以被应用以改变(例如移除)衬底的至少一部分。在衬底的尺寸处于其最大尺寸(例如对于其第一次使用)时容许度的减小可以实现气泡形成的风险的最佳减少。在连续的处理之后,衬底的尺寸可能减小,导致有效容许度随着处理步骤增大,从而增加了气泡形成的风险。
涉及直接接触物体的边缘以便封闭间隙的方案可以导致热量转移,例如从物体移除热能。这种热量转移的结果是物体变形,例如弯曲或卷曲。接触物体的边缘可以将压力施加到边缘上。压力可以导致物体变形。另外地或可替代地,由于在物体边缘上的压力,变形可以使物体偏离完美平坦性。例如这可以引起物体照射上的聚焦问题。
如图10-20所示,本发明的实施例使用系统来减小间隙G的作用。请注意,在下文中对与衬底W相关的间隙所涉及的内容(和与此相关的衬底W所涉及的内容)更通常地是指与在使用中被支撑到衬底台上的物体相关联的间隙(和与其相关的物体本身),除非有另外的清楚的表述。
一个实施例使用间隙减小机构,其可以是控制器和致动器,以在由衬底台的表面中的边缘限定的空间内影响物体的运动。可替代地或另外地,间隙减小机构可以包括边缘构件,该边缘构件填充间隙,并被放置在间隙中的适当位置上以及通过使用控制器和关于间隙和/或关于物体的尺寸和形状的信息来操纵,以包围物体。
本发明的一个实施例的期望的特征是在预对准器或预对准系统(也称作为“晶片处理器”)WH中的衬底的测量。所述测量可以是在衬底被定位到衬底台WT上之前进行。衬底W的测量可以涉及测量以下参数中的一个或更多个:衬底的平均横截面尺寸(例如直径);从衬底的边缘到衬底的不移动的中心的平均距离(例如半径);在衬底的周边范围上的这样的尺寸或距离的变化;或衬底边缘相对于默认衬底或模型衬底的位置的测量;或衬底的形状。测量衬底W的目的是至少以改善的精度来确定衬底的边缘的位置。这使得衬底能够被定位到衬底台WT上。衬底边缘的定位可以是相对于衬底台WT的边缘的,衬底W边缘借助于衬底台WT的边缘,限定了衬底台和衬底之间的间隙G。可替代地或另外地,可以测量衬底W的形状,以便确定从衬底的中心到衬底的边缘的距离的变化。对于衬底相对于衬底台的精确的定位来说,在间隙G处的衬底台的边缘可以在将衬底定位到衬底台上之前被测量。
借助于衬底保持装置,可以将衬底支撑到衬底台上。衬底保持装置可以简单地是限定在衬底台中的凹口。衬底保持装置可以是具有一个或更多个真空出口的衬底形状的表面,以将衬底保持在适当的位置上,或者是能够在适当的位置将衬底保持(例如支撑)到衬底台上或衬底台中的任何特征。衬底保持装置通常具有在衬底周围的凹槽或间隙G,以允许例如定位衬底使其与量测或曝光工具对准,如上文所讨论的。
图10和11显示出在衬底台WT的表面中的凹口中包含衬底W的衬底台WT。围绕衬底W的衬底台WT中的凹口的一部分称作为间隙G。正是在该间隙G中,气泡可能根据其它部分描述的方法形成。为了使得这个间隙尽可能地小,或者衬底W可以被定位以使得间隙G被最小化,或者边缘构件BR可以如下文所描述的来使用。可以在例如量测装置或曝光装置等装置此时所位于的衬底台的位置处出现间隙的最小化。可以移动衬底,使得依赖于装置的相对位置在凹口内的不同位置处最小化间隙。可替代地或另外地,边缘构件BR可以被插入到间隙G中。将在下文对边缘构件的多个实施例进行描述。
图10和11还显示出一种类型的传感器的例子,该传感器可以被包含在衬底台WT中。传感器80可以被定位在衬底台WT中的间隙G中或定位在衬底台WT的凹口中的其它位置上,使得它可以测量衬底W的边缘。之后,衬底边缘的测量可被馈送到控制器上,该控制器将控制衬底W或边缘构件BR的运动。
参考图12对在衬底台WT中具有传感器的一种变形实施方式进行了描述。具体地,在一个实施例中,传感器80不必定在衬底台中,但一定在预对准器(PA)WH(尽管传感器也可以在衬底台中)中。预对准器WH在衬底W已经测量了物理性质(例如其半径)的位置处。所得到的已测量的物理性质(例如直径或直径的范围(如果衬底不是完美的圆的话))之后被发送到与衬底台WT相关的或在衬底台WT中的间隙减小系统上。在下文对间隙减小系统进行讨论。已经被测量的衬底被装载到衬底台WT上。
间隙减小系统可以具有边缘构件,所述边缘构件在间隙G处形成衬底台的边缘。边缘构件可以呈已知的气泡抽取系统(BES)环的环形。可以在衬底W的周边(即如果衬底是大致圆形,则为圆周)周围引入边缘构件。可以操纵边缘构件,使得它尽可能减小衬底台的表面的边缘和衬底边缘之间的间隙。可将边缘构件夹持到合适位置上。可以测量衬底W的例如对准和重叠等特性。衬底W和衬底台WT可以通过投影系统PS移动到用于曝光的位置(曝光位置)上。
图12显示出各种与软件相关的动作和硬件动作。用在图12上的点线箭头显示与软件相关的动作。用图12上的实线箭头显示硬件动作。根据软件操作的控制器能够使由控制器操作的传感器测量衬底边缘。借助测量数据,控制器计算衬底的边缘性质的参数,例如其直径。控制器发送参数数据到控制衬底台的控制器上。控制衬底台的控制器可以启动对边缘构件的定位和操纵,以如其它部分所描述的最有效地填充间隙G,也就是,填充间隙至足以帮助防止形成气泡,同时基本上防止衬底变形。
有以下几种方式可以在预对准器中测量衬底的边缘。测量衬底的边缘的一种方式是在预对准器中具有围绕衬底的一系列(或阵列)传感器或可移动的传感器。这种传感器或一系列传感器可以测量从传感器的已知的位置到衬底的边缘的距离。以这种方式,测量衬底的边缘的相对位置。
可以替代地或另外地,检测器可以检测从衬底的顶表面反射的辐射。这样的检测器可以测量在任何方向上离衬底的中心的距离为多大。以同样的方式,可以确定衬底的形状。可替代地或另外地,衬底的物理性质信息可以从照片或其它传感器或检测器结构确定。
可以获得衬底边缘的轮廓。轮廓可以位于x和y坐标中,以获得在衬底平面中的衬底边缘的轮廓。可选择地,可以获得z坐标,以获得衬底的三维轮廓。衬底边缘在z轴线上具有位移是至关重要的,因为其引入了在衬底和其上支撑衬底的衬底台之间引入高度台阶。高度台阶可能是气泡包含物的来源。因此检测在z轴线以及x和y轴线上的边缘轮廓可能是有用的。
为对准目的可能出现在衬底W上的凹口、标记或槽口还可以用作测量衬底边缘的标记。知道衬底的直径(例如)对于减小衬底周围的间隙来说是有用的。然而,知道这样的衬底尺寸随时间的变化可能甚至是更有用的。为了能够测量变化,标记是有用的。这种标记可以是上述的凹口、标记或槽口。标记可以具有相对于衬底的特定(例如预定的)位置,例如在衬底W上。
使用在上述的预对准器WH中、在衬底台WT中的凹口中、或在边缘构件上的传感器80,可能进行衬底边缘测量。上述其它部分提及的任何测量(例如半径、半径变化、形状或轮廓)可以在这些位置中的任何位置上进行测量。
并非使边缘传感器出现在预对准器中(或除此之外),边缘传感器还可以是检测衬底的在边缘构件自身中的传感器。边缘构件可以在多个位置上具有传感器。所述位置可以是固定的。所述位置可以是在间隙的周边附近。因此边缘构件的控制器可以执行边缘构件的尺寸测量和调整。可替代地或另外地,可以将传感器放置在衬底台中以测量已经定位的衬底。传感器可以在间隙的外边缘(即,在如图10和11所显示的衬底台中的内边缘或衬底保持空间中)中,或者在衬底台上或中的其它位置上。根据一个实施例,传感器可以位于分离的独立的装置中。
除了测量衬底自身之外或可替代地,可以使用传感器来测量围绕衬底W的间隙G。图13示出与图12的流程图相类似的流程图,但具有在衬底台中进行间隙感测的步骤。在直接测量间隙的实施例中,这被期望在衬底台中进行,因为期望最小化间隙。在图13中,不是在预对准器WH中测量衬底的直径和将这种信息用于控制衬底台WT上的间隙G,而是在衬底台WT中直接测量间隙G。剩余的硬件动作与图12中的实施例中的相同。例如,测量间隙G的宽度引发了这样的测量,该测量可以被控制器理解(interpret),以根据测量直接定位或操纵边缘构件BR。例如,如果测量了特定宽度的间隙,那么可以预设边缘构件BR以具有同样或略小的宽度(如果衬底未与边缘构件BR接触)。测量间隙而不测量衬底边缘(或也测量衬底边缘)的优点是可以省略估计在衬底台的边缘和衬底的边缘之间的距离的步骤,因为这个距离可以被直接计算。
应用于直接测量间隙以及测量衬底的优点是在发生变化时可以测量间隙大小上的变化(例如在衬底处理期间)。可以在光刻曝光设备的外面改变衬底的形状或尺寸的变化。因此,当衬底在经过处理之后被再次引入到用于曝光的光刻设备中时,具有可调整的边缘构件对于调整形状或尺寸上的这些变化是有用的。之后可以布置控制边缘构件的控制器上的直接反馈或输入。随着间隙宽度的变化,也可相应地改变边缘构件的宽度。这可在间隙的测量和边缘构件的宽度或位置的变化之间以少数步骤或计算被实时地完成。
如在其它地方所提及的,可以以不同的方式来完成测量步骤。测量步骤是确定间隙G是多大的步骤。之后这一相同的步骤确定边缘构件的形状和尺寸或需要如何在衬底台WT中的凹口中移动衬底W。测量步骤可以包括测量衬底的边缘。可替代地或另外地,测量步骤可以包括测量间隙G自身的参数。这两个测量步骤之间的差别是当直接测量间隙G时直接考虑了间隙的定位(例如相对于模型点或默认点)。当直接测量间隙时,还可以考虑边缘构件BR的任何容许度或位置精度。
可使用边缘构件中的传感器来完成间隙G自身的测量。测量可以是电容式的、使用三角测量、使用干涉仪、使用气压计等。在一个实施例中,可以使用水平传感器。水平传感器可以使用的方式是通过在多个位置(例如6或8个位置)处测量间隙G。之后将测量用于校准衬底位置。水平传感器的工作方式是通过将光学信号以多个角度发送至反射表面(例如在衬底上)和捕获传感器中的被反射的光学信号。因此,可以测量衬底的表面的角度和粗糙度。
在一个实施例中,在测量衬底W的边缘的情况下,可以相对于衬底上的特征(例如标记)在预对准器WH中测量衬底W的边缘。之后可以在衬底台上使用这一相同的标记,以确定衬底相对于衬底台和相对于由衬底的边缘所进行的测量的相对位置。以这种方式,关于衬底的位置的信息还可用于主动地减小间隙。
之后存在多种方式,其中边缘构件可以被定位或操纵,以便减小边缘构件和衬底的边缘之间的间隙。期望具有关于衬底的边缘位于其周边周围的数据,而不仅是平均值。这使得可以精确地将边缘构件BR定位在衬底W的周边周围。对于此的原因是帮助防止边缘构件接触或按压到衬底W的边缘中,从而导致聚焦或对准误差。另外,边缘构件靠近衬底的边缘精确地定位,对于防止在衬底边缘周围的间隙的宽度的变化是有用的。这可通过将可变形的环用作边缘构件来实现。
为可变形的环设想了至少两个实施例。第一实施例具有由单个部件构成的环,第二实施例具有由多个部分构成的环。根据一个实施例,可以整体地驱动环。根据一个实施例,可以分离地驱动环的一个或更多个部分。在这种情形中,环可以是完整但可变形的环,或它可以由几个独立的部件构成。以这种方式,环的多个部分可以能够适合于衬底的变化的形状。边缘构件可以由多个分离的可移动的部分构成。可替代地,如其它地方所描述的,边缘构件可以包括可偏心移动的环。在便于制造方面,在其周边上具有开口的可变形的环最易于制造。在本文中的其它部分对这种类型的边缘构件进行了描述。如在此处所使用,环不应当理解为必须是圆形。尽管环可以是圆形,但可替代地它可以具有例如多边形、椭圆形等。
虽然通常不期望使得边缘构件接触衬底W的边缘,但是在一个实施例中,边缘构件可以接触衬底W的边缘。如果边缘构件接触衬底W的边缘,那么衬底和边缘构件之间的间隙被有效地减小到零。大致没有间隙G意味着气泡不能够在间隙G中形成。在间隙中形成气泡的风险比衬底的变形的风险更严重的情况下,可能期望使得边缘构件接触衬底W的边缘。另一方面,通常期望尽可能地最小化间隙G而仍然不接触衬底边缘。这在气泡的潜在形成和衬底W的潜在变形之间达成平衡。
在图10、11和14至20中显示出边缘构件的各个可能的实施例。
如图10所示,例如呈BES环BR形式的边缘构件被引入到衬底W的周边周围。这种边缘构件BR在其周边(例如圆周)上具有开口70。这种开口可以在开口70的范围内开放或封闭,以便能够使得边缘构件BR精确装配到间隙G内。因此期望边缘构件BR是可变形的。边缘构件BR可以是可主动变形的,使得可以在衬底的曝光/显影期间基于衬底的横截面尺寸(例如直径)上的变化主动地调整其横截面尺寸(例如直径)。可以选择边缘构件BR中的开口70的尺寸,使得在开口70被封闭成零间隔(zeroseparation)时,边缘构件的横截面尺寸对特定的间隙G是正确的。这可被提前测量。期望不完全封闭衬底W和边缘构件BR之间的间隙,以便防止边缘构件BR触摸衬底W。这帮助避免关于衬底边缘上的压力在此处讨论的问题中的一个或更多个。不过,衬底W和边缘构件BR之间的间隙应当足够小,以减小由气泡和液体抽取引起的一个或更多个潜在问题。
在边缘构件BR在间隙中的适当位置上和其横截面尺寸被减小(或增加)以使得它可以尽可能地填充间隙而期望地不接触衬底时,液体限制系统可以在衬底和衬底台的上方穿过。在这种情形中,浸没空间填充有流体(例如液体),期望充分地减小间隙G使得很少或没有液体渗透到衬底W和边缘构件BR之间的间隙G中。保持在衬底边缘和边缘构件BR之间的任何间隙G期望地足够小,使得液体限制系统中的液体的表面张力保持位于间隙上方的弯液面和将液体保持在浸没空间中且不是在间隙中。由于弯液面的强度,流体气泡期望不能从间隙G释放,该间隙G基本上被边缘构件BR充满。因此,不太可能产生气泡。
边缘构件BR的横截面尺寸可以使用多个方法中的任何一种来操纵或调整。例如,边缘构件支撑系统可以包含在衬底台WT中。边缘构件支撑系统可以接收来自预对准器的横截面尺寸信息。边缘构件支撑系统可以之后为边缘构件BR的多个部分中的每个部分的位置进行编程。当衬底W装载到衬底台WT上时,边缘构件BR的每一部分可以被置于用于精确地减小衬底W和边缘构件BR之间的间隙的被编程位置上。
在图14、15和16中的每个图中示意性地显示出另外的边缘构件和相关的操纵方法。在这些图中的每个中显示的实施例包括如在图10和11中的期望的可压缩的边缘构件BR。然而,开口70在这些实施例中不是简单地保持打开,因为这将会在系统中引入可形成气泡的孔或凹陷。一个实施例考虑了边缘构件BR放置到间隙G中的位置中和边缘构件BR的开口70不完全封闭的情形。例如,图14显示出代替开口70的挠性材料50,可利用的挠性材料50的尺寸范围依赖于在定位边缘构件之后余下的开口70的大小。
图15显示出边缘构件52的分离的部件,其可以依赖于边缘构件BR的压缩来插入。再者,如果边缘构件BR用于略微不同尺寸的衬底W,那么各种边缘构件部件52可以利用,以堵塞开口70。在液体限制系统12在开口70的上方穿过时,边缘构件部件52可以帮助防止气泡在否则将是孔(在开口70中)的装置中形成。
图16显示出其中边缘构件交叠部54的端部的实施例。以这种方式,未在开口的这个位置处引入额外的间隙。边缘构件BR是可变形的,使得交叠部54的环的端部可以被压缩以防止在其周边附近的边缘构件的宽度上的变化。这防止间隙在衬底台WT的凹陷中形成,其中边缘构件BR不交叠。再者,如果间隙、凹陷或孔基本上被堵塞,那么几乎没有或没有用于形成气泡的空间。
图17、18、19和20每个显示出边缘构件的另外的实施例。图17显示出分段的边缘构件BR。所述段可以彼此相对移动,使得所述段之间的间隙被减小或使得所述段甚至彼此重叠。一旦已经测量衬底,那么它被放置到衬底台WT上的凹陷上或凹陷中。关于测量的参数的信息被输入到边缘构件BR的控制器中。控制器计算每个段被定位的位置,以便最小化每个段和衬底边缘的其相邻的部分之间的间隙。一旦衬底处于适当位置上,那么边缘构件BR中的每个段被单独地移动到已计算的位置上。在衬底具有不均匀的周边(例如其不是完美的圆)的情形中,这个实施例是有用的。这是因为段可被移动更靠近在衬底的部分上的衬底的中心,该衬底的部分比其它部分具有更小的从中心到边缘的距离。
图18显示出边缘构件,其是有效的可偏心移动的边缘构件EBR。并非被挤压或改变其横截面尺寸,边缘构件BR相比较于衬底W被偏心地移动。偏心运动依赖于量测装置、曝光装置或其它装置(例如,诸如气刀等流体流装置)的位置,其越过衬底的边缘。使得边缘构件EBR邻近所述装置越过的衬底边缘的一部分,能够帮助保护所述装置和否则可能受浸没液体中的气泡的影响的流体限制系统。边缘构件EBR和衬底W之间的间隙在该装置在该点处起作用的位置处被最大程度地减小,使得在所述装置穿过的点的下方具有最小的间隙。从而边缘构件可以根据所述装置的被编程的或感测的运动围绕衬底周边移动(通过致动器或由控制器控制的类似装置)。使所述装置起作用的位置的下方的间隙减小,能够帮助最小化在该位置处出现气泡的可能性。如果该装置导致气泡或可能被气泡不利地影响,那么在该位置处减小气泡的可能性是有利的。
图19显示出单个可移动的段BRS,其是边缘构件的弧形段。该段可以围绕衬底的周边移动,例如再次根据在衬底和衬底台边缘之间的间隙处或其附近的任何量测、曝光或其它装置的感测的位置和/或在衬底和衬底台边缘之间的间隙处或附近的任何量测、曝光或其它装置的特定(例如预定的)计时移动至位置BRS2。可根据衬底台上方的装置的位置使段BRS朝向衬底W靠近,和/或根据在衬底上方的装置的位置使段BRS从衬底W靠近。段BRS和衬底W之间的间隙在所述装置在该点起作用的位置处被最大程度地减小,使得在所述装置穿过的位置处具有最小的间隙。从而所述段可以根据所述装置的编程的或感测的运动围绕衬底的周边被移动(通过致动器或由控制器控制的类似的装置)。使所述装置起作用的位置的下方的间隙减小,能够帮助最小化在该位置处的气泡的可能性。如果装置导致气泡或可以被气泡不利地影响,那么减小在该位置处的气泡的可能性是有利的。
图20显示出“可拉紧的(strainable)”边缘构件BRS,为了接近衬底W的外部边缘,在以可控制的方式插入或移除和允许衬底压缩返回至合适位置上时,该“可拉紧的”边缘构件BRS或者被伸展或出离衬底的路径外被卷起。可替代地或另外地,为了压缩边缘构件,可以施加力。在图20中的框图中显示出截面A-A’。顶部的例子BRSA显示出或者被伸展远离衬底W或被压缩朝向衬底W的边缘构件。图中下方的例子BRSB显示出从衬底或朝向衬底有效地卷起的边缘构件。一旦已经测量衬底,那么它被放置到衬底台WT中的凹陷上或凹陷中。关于衬底的已测量的参数的信息被输入到边缘构件BRS的控制器中。控制器计算边缘构件应当卷起或铺展(或伸展或压缩)多少量,以便减小边缘构件和衬底边缘的其相邻部分之间的间隙。一旦衬底处于适当的位置上,那么边缘构件BRS被铺展或压缩(例如其直径是减小的,因为直径必须较大以便允许衬底布置在凹陷内)至已计算的(或检测的)位置上。这个实施例的优点是整个间隙G可以轻易地被填充,因为最靠近衬底台WT的边缘的边缘构件BRSB的外部边缘是静止的,不会有在最小化边缘构件的横截面尺寸的过程被无意间移动的风险。
本领域技术人员将能够考虑本发明公开的内容和想出基于衬底的外部边缘的测量操纵边缘构件的、落入到本发明的权利要求的保护范围内的可替代的方式。
虽然在本文中详述了将光刻设备用于制造IC(集成电路),但是应该理解到这里所述的光刻设备可以有制造具有微米尺度、甚至纳米尺度的特征的部件的其他的应用,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、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”分别认为是与更上位的术语“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)。在允许的情况下,术语“透镜”可以表示不同类型的光学部件中的任何一种或其组合,包括折射式的和反射式的光学部件。
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,本发明可以采用包含用于描述一种如上面公开的方法的一个或更多个机器可读指令序列的一个或更多个计算机程序的形式,或具有存储其中的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嵌入在两个或更多个计算机程序中。所述两个或更多个计算机程序可以存储在一个或更多个不同的存储器和/或数据存储介质中。
当通过位于光刻设备的至少一个部件内的一个或更多个计算机处理器读取所述一个或更多个计算机程序时,这里提到的控制器是可以每个单独地或结合地操作。所述控制器可以每个单独地或结合地具有用于接收、处理以及发送信号的任何合适的配置。一个或更多个处理器配置成与所述控制器中的至少一个进行通信。例如,每一个控制器可以包括用于执行包括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。所述控制器可以包括用于存储这种计算机程序的数据存储介质和/或用以容纳这种介质的硬件。因而,所述控制器可以根据一个或更多个计算机程序的所述机器可读指令运行。
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,尤其但不限于上面提到的那些类型中,以及不论是否以浴器形式提供浸没液体、不论是否仅提供浸没液体到衬底局部表面区域上或不论是否浸没液体是非限制性的。在非限制的布置中,浸没液体可以溢出到衬底和/衬底台的表面上,使得所述衬底和/或衬底台的基本上整个未覆盖的表面都被浸湿。在这种非限制浸没系统中,液体供给系统可以不限制浸没流体或可以提供一定比例的浸没液体限制,但是不是基本上完全的浸没液体限制。
这里所述的液体供给系统应该广义地进行解释。在特定的实施例中,液体供给系统可以是机构或提供液体到投影系统和衬底和/或衬底台之间的空间的结构的组合。液体供给系统可以包括一个或更多个结构、包括一个或更多个液体开口的一个或更多个流体开口、一个或更多个气体开口或一个或更多个两相流动的开口。所述开口中的每一个可以为进入浸没空间的入口(或流出流体处理结构的开口)或流出浸没空间的出口(进入流体处理结构的入口)。在一实施例中,所述空间的表面可以是衬底和/或衬底台的一部分,或所述空间的表面可以完全覆盖衬底和/或衬底台的表面,或所述空间可以包围衬底和/或衬底台。可选地,液体供给系统还包括用以控制液体的位置、数量、品质、形状、流量或任何其他特征的一个或更多个元件。
通过“光刻工具”或“光刻单元”,系统被理解为不仅包括曝光或用于曝光衬底的光刻投影设备(通过将图案化的辐射投影到衬底上),而且包括其他曝光前和曝光后设备,例如用于烘烤和/或显影衬底(上的抗蚀剂)的设备。
在一实施例中,提供一种减小浸没式光刻设备中的衬底和衬底台之间的间隙的方法。所述方法包括:测量步骤和减小步骤。在测量步骤中,测量衬底的物理性质。在减小步骤中,减小限定在衬底边缘和衬底台表面边缘之间的间隙。所述衬底台支撑浸没式光刻设备中的所述衬底。基于衬底的所测量的物理性质减小所述间隙。
所述方法可以包括将衬底加载到预对准器上。所述方法可以包括步骤:在预对准器中实施对衬底物理性质的测量。所述方法可以包括步骤:将所测量的衬底的物理性质发送到与衬底台相关的间隙减小机构。所述方法可以包括步骤:将所述衬底加载到由所述衬底台的表面内边缘限定的空间中。所述方法可以包括步骤:采用间隙减小机构,基于衬底的所测量的物理性质来减小所述衬底的边缘和所述衬底台表面的边缘之间的间隙。所述测量衬底的物理性质的步骤可以包括:检测衬底的外边缘以便确定衬底的横截面尺寸。所述测量衬底的物理性质的步骤可以包括:检测衬底外边缘相对于特定位置的位置。在一实施例中,所述特定位置是衬底上的标记。
测量衬底的物理性质可以包括测量衬底的形状。测量衬底的物理性质可以包括测量从衬底的中心到衬底边缘的距离的范围。
在一实施例中,提供一种减小浸没式光刻设备中的衬底和衬底台之间的间隙的方法。所述方法包括测量步骤和减小步骤。在测量步骤中,测量限定在衬底边缘和衬底台表面的边缘之间的间隙。在浸没式光刻设备中所述衬底台支撑所述衬底。在减小步骤中,基于所述测量结果减小所述间隙。
所述方法可以包括:加载步骤、执行步骤以及减小步骤。在加载步骤中,所述衬底可以被加载到由衬底台的表面的内边缘限定的空间中。在执行步骤中,可以执行所述测量。在减小步骤中,可以基于测量结果采用间隙减小机构减小衬底边缘和衬底台表面的边缘之间的间隙。
减小所述间隙可以包括相对于衬底台的表面边缘定位所述衬底,使得衬底的边缘和衬底台的表面的边缘之间的间隙被最小化。减小衬底和衬底台之间的间隙可以包括将边缘构件定位在所述间隙中。所述方法可以包括步骤:一旦已经操纵边缘构件,则将所述边缘构件夹持到空间中。定位所述边缘构件的步骤可以包括:减小其内部横截面尺寸到基本上与衬底的横截面尺寸相同的大小。所述边缘构件可以是可压缩的。定位所述边缘构件可以包括:压缩所述边缘构件使得所述边缘构件的横截面尺寸被减小。
所述边缘构件可以包括多个弧形段,并且定位所述边缘构件的步骤包括:将所述多个弧形段朝向彼此移动以减小所述边缘构件的中心和所述边缘构件的边缘之间的距离。所述边缘构件可以包括基本上刚性的环。所述定位所述边缘构件的步骤可以包括:在与衬底相同的平面内偏心地移动所述边缘构件,使得所述边缘构件的一部分和衬底的一部分之间的间隙随时间变化。所述边缘构件可以包括弧形段。定位所述边缘构件的步骤可以包括:围绕所述衬底的周边移动所述段,使得所述段所邻近的所述衬底边缘部随时间变化。所述边缘构件可以包括不完整的环,所述不完整的环的两个端部限定所述环中的开口。所述开口可以配置成当所述边缘构件被压缩时长度减小、以便减小所述边缘构件的横截面尺寸。所述边缘构件的段可以是可移动的用以形成开口。
所述边缘构件的一部分可以由可压缩的材料制成。所述定位所述边缘构件的步骤可以包括:在外围压缩边缘构件的所述一部分,因此减小所述边缘构件的横截面尺寸。所述边缘构件可以包括不完整的环形状。所述不完整的环形状可以在其周边具有两个端部。所述端部可以配置成在所述边缘构件被压缩以减小所述边缘构件的横截面尺寸时是交叠的。所述端部可以配置成在所述边缘构件被压缩以减小所述边缘构件的横截面尺寸时是相会合的。
在一实施例中,提供一种器件制造方法。所述方法包括:加载、测量、加载、减小以及曝光步骤。在所述加载步骤中,衬底可以被加载到预对准器。在所述测量步骤中,在预对准器处测量所述衬底的物理性质。在所述加载步骤中,来自所述预对准器的衬底被加载到所述衬底台上。在所述减小步骤中,基于所测量的物理性质减小衬底边缘和衬底台的表面边缘之间的间隙。在所述曝光步骤中,以图案化的辐射曝光衬底。
在至少所述衬底的曝光期间,所述间隙在浸没液体下面移动。所述浸没液体被限制在限定在投影系统、液体限制结构和与衬底和衬底台共面的表面之间的空间内。所述表面包括衬底台或所述衬底的表面。所述方法可以包括步骤:将所述衬底的所测量的物理性质传达给配置用以支撑所述衬底的衬底台。
在一实施例中,提供一种器件制造方法。所述方法包括:加载、测量、减小以及曝光步骤。在加载步骤中,衬底被加载到由衬底台的表面边缘限定的空间中。在所述衬底台的表面边缘和所述衬底的边缘之间限定间隙。在测量步骤中,测量所述衬底台中的所述衬底的物理性质。测量所述间隙的大小。在减小步骤中,采用间隙减小机构减小所述衬底的边缘和所述衬底台的表面边缘之间的间隙。所述间隙减小机构是基于所述衬底的所测量的物理性质和所述间隙的所测量的大小。在曝光步骤中,用图案化辐射曝光所述衬底。
所述预对准器可以配置成将关于所述衬底的所测量的物理性质的信息传递给所述间隙减小机构。所述间隙减小机构可以配置用以减小所述衬底边缘和所述衬底台边缘之间的间隙,以便所述间隙被最小化。
在一实施例中,提供一种光刻投影设备,包括:预对准器、衬底台以及间隙减小机构。所述预对准器包括测量机构,所述测量机构配置用以测量衬底的物理性质。所述衬底台配置用以将衬底支撑在由衬底台表面的边缘限定的空间中。间隙减小机构配置用以基于关于所述衬底的所测量的物理性质的信息来减小限定在衬底的边缘和衬底台的表面边缘之间的间隙。
光刻投影设备可以包括投影系统,所述投影系统配置用以将图案化的辐射束引导到衬底的目标部分。光刻设备可以包括液体限制结构,所述液体限制结构配置用以供给并且至少部分地将浸没液体限制到限定在投影系统和与所述衬底和所述衬底台共面的表面之间的空间中。所述表面可以包括衬底台或衬底的表面。所述液体限制结构和/或所述衬底台可以配置成相对于彼此移动,使得在所述间隙和所述液体限制结构之间存在相对位移。
提供一种光刻投影设备,包括:衬底台、测量机构以及间隙减小机构。所述衬底台配置用以将衬底支撑在由所述衬底台的表面边缘限定的空间中,以便限定在衬底台的表面边缘和衬底边缘之间的间隙。所述测量机构配置用以测量所述衬底的物理性质和所述间隙的大小。所述间隙减小机构配置用以基于所述测量机构的测量结果减小所述衬底的边缘和所述衬底台的边缘之间的所述间隙。
所述测量机构可以配置用以执行这里所述的测量。所述间隙减小机构可以布置用以执行这里所述的方法。
在一实施例中,提供一种光刻工具,所述光刻工具包括这里所述的光刻投影设备。
在一实施例中,提供一种在浸没式光刻设备或量测设备中的平衬底的边缘的三维轮廓化的方法。所述方法包括步骤:测量衬底的平面内和垂直于衬底平面方向上的衬底的物理性质。
在一实施例中,提供一种用于量测工具或光刻投影设备的设备。所述设备包括预对准器,所述预对准器包括测量机构。所述测量机构配置用以测量平衬底的边缘的物理性质,以便确定所述边缘的三维轮廓。
所述预对准器可以配置用于测量所述衬底的平面内的物理性质。所述预对准器可以配置用以测量垂直于所述衬底的平面的方向上的物理性质。
在一实施例中,提供一种用于量测工具或光刻投影设备的设备。所述设备包括衬底台和机构。所述衬底台配置用以将衬底支撑在由衬底台的表面的边缘限定的空间中,以便在衬底台的表面边缘和所述衬底的边缘之间限定间隙。所述测量机构配置用以测量所述衬底的物理性质和所述间隙的大小。所述测量机构配置用以测量所述衬底的边缘的物理性质,以便确定所述边缘的三维轮廓。
以上的描述是说明性的,而不是限制性的。因此,本领域的技术人员应当理解,在不背离所附的权利要求的保护范围的条件下,可以对本发明进行修改。

Claims (15)

1.一种减小浸没式光刻设备中的衬底和衬底台之间的间隙的方法,所述方法包括步骤:
测量所述衬底的物理性质;和
减小限定在所述衬底的边缘和衬底台的表面边缘之间的间隙,所述衬底台将所述衬底支撑在所述浸没式光刻设备中,所述间隙基于所述衬底的所测量的物理性质而被减小。
2.根据权利要求1所述的方法,还包括步骤:
将所述衬底加载到预对准器上;和
在所述预对准器中执行所述衬底的所述物理性质的测量。
3.根据权利要求1或2所述的方法,还包括步骤:
将所述衬底的所测量的物理性质发送到与所述衬底台相关联的间隙减小机构;
将所述衬底加载到由所述衬底台的表面的内边缘所限定的空间中;和
使用所述间隙减小机构,基于所述衬底的所测量的物理性质来减小所述衬底的边缘和所述衬底台的表面边缘之间的所述间隙。
4.根据前面权利要求中任一项所述的方法,其中
测量所述衬底的所述物理性质的步骤包括:检测所述衬底的外边缘相对于特定位置的位置。
5.根据前面权利要求中任一项所述的方法,其中
测量所述衬底的所述物理性质的步骤包括:测量所述衬底的形状。
6.一种减小浸没式光刻设备中衬底和衬底台之间的间隙的方法,所述方法包括步骤:
测量限定在所述衬底的边缘和衬底台的表面边缘之间的间隙,所述衬底台将所述衬底支撑在所述浸没式光刻设备中;和
基于测量结果减小所述间隙。
7.根据前面权利要求中任一项所述的方法,包括步骤:
将所述衬底加载到由所述衬底台的表面的内边缘限定的空间中;
执行所述测量;和
使用间隙减小机构,基于所述测量结果来减小所述衬底的边缘和所述衬底台的表面边缘之间的间隙。
8.根据前面权利要求中任一项所述的方法,其中减小所述间隙的步骤包括:相对于所述衬底台的表面边缘定位所述衬底,使得所述衬底的边缘和所述衬底台的表面边缘之间的所述间隙被最小化。
9.根据前面权利要求中任一项所述的方法,其中减小所述衬底和所述衬底台之间的所述间隙的步骤包括:将边缘构件定位在所述间隙中。
10.根据权利要求9所述的方法,还包括步骤:一旦所述边缘构件已经被操纵,则将所述边缘构件夹持到适当位置中。
11.根据权利要求9或10所述的方法,其中定位所述边缘构件的步骤包括:将其内侧横截面尺寸减小到基本上与所述衬底的横截面尺寸相同的大小。
12.根据权利要求9至11中任一项所述的方法,其中所述边缘构件是可压缩的,并且定位所述边缘构件的步骤包括:挤压所述边缘构件使得所述边缘构件的横截面尺寸被减小。
13.一种器件制造方法,包括步骤:
将衬底加载到预对准器上;
在所述预对准器处测量所述衬底的物理性质;
将所述衬底从所述预对准器加载到所述衬底台上;
基于所测量的物理性质减小所述衬底的边缘和所述衬底台的表面边缘之间的间隙;和
用图案化辐射曝光所述衬底。
14.一种光刻投影设备,包括:
衬底台,所述衬底台配置用以将衬底支撑在由所述衬底台的表面边缘限定的空间中,以便限定所述衬底台的表面边缘和所述衬底的边缘之间的间隙;
测量机构,所述测量机构配置用以测量所述衬底的物理性质和所述间隙的大小;和
间隙减小机构,所述间隙减小机构配置用以基于所述测量机构的测量结果来减小所述衬底的边缘和所述衬底台的边缘之间的所述间隙。
15.一种用于量测工具或光刻投影设备的设备,所述设备包括:
衬底台,所述衬底台配置用以将衬底支撑在由所述衬底台的表面边缘限定的空间中,以便限定所述衬底台的表面边缘和所述衬底的边缘之间的间隙;和
测量机构,所述测量机构配置用以测量所述衬底的物理性质和所述间隙的大小,所述测量机构配置用以测量所述衬底的边缘的物理性质以便确定所述边缘的三维轮廓。
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