CN102914948B - 流体处理结构、光刻设备以及器件制造方法 - Google Patents

流体处理结构、光刻设备以及器件制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了流体处理结构、光刻设备和器件制造方法。用于光刻设备的流体处理结构在配置成将浸没流体限制于流体处理结构外部的区域的空间边界处具有：弯液面钉扎特征，用于抑制浸没流体沿径向向外的方向从所述空间通过；气体供给开口，所述气体供给开口至少部分地围绕弯液面钉扎特征并位于弯液面钉扎特征的径向外部；和可选的气体回收开口，所述气体回收开口位于气体供给开口的径向外部，其中气体供给开口、或气体回收开口、或气体供给开口和气体回收开口两者，在所述空间的周边每米长度的开口面积具有变化。

Description

流体处理结构、光刻设备以及器件制造方法
技术领域
本发明涉及流体处理结构、光刻设备、使用光刻设备制造器件的方法、以及操作光刻设备的方法。
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例如集成电路(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；以及所谓的扫描器，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。在一实施例中，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/或具有比空气高的折射率的流体，期望地，其为具有比水高的折射率的流体。除气体之外的流体尤其是希望的。这样的想法是为了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(诸如芳香烃、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，浸没流体由流体处理系统、器件结构或设备来处理。在一实施例中，流体处理系统可以供给浸没流体，因此是流体供给系统。在一实施例中，流体处理系统可以至少部分地限定浸没流体，因而是流体限制系统。在一实施例中，流体处理系统可以提供针对浸没流体的阻挡件，因而是阻挡构件，诸如流体限制结构。在一实施例中，流体处理系统可以产生或者使用气流，例如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，使得流体处理结构可以被称为密封构件；这种密封构件可以是流体限制结构。在一实施例中，浸没液体用作浸没流体。在那种情况下，流体处理系统可以是液体处理系统。参考以上描述，在该段落中针对相对于流体限定的特征的参考可以理解为包括相对于液体限定的特征。
发明内容
如果浸没液体由流体处理系统限制到处在投影系统下面的表面上的局部区域，则弯液面在流体处理系统和该表面之间延伸。弯液面的不稳定可能在浸没液体中导致可能引起成像误差(例如通过在衬底的成像过程中干扰投影束引起成像误差)的气泡。
例如期望提供一种至少降低包含气泡的可能性的光刻设备。
根据一个方面，提供一种用于光刻设备的流体处理结构，所述流体处理结构在配置成将浸没流体限制于流体处理结构外部的区域的空间边界处具有：弯液面钉扎特征，用于抑制浸没流体沿径向向外的方向从所述空 间通过；至少一个气体供给开口，所述气体供给开口至少部分地围绕弯液面钉扎特征并位于弯液面钉扎特征的径向外部；和可选的至少一个气体回收开口，所述气体回收开口位于气体供给开口的径向外部，其中气体供给开口、或气体回收开口或气体供给开口和气体回收开口两者，在所述空间的周边每米长度的开口面积具有变化。
根据一个方面，提供一种用于光刻设备的流体处理结构，所述流体处理结构在配置成将浸没流体限制于流体处理结构外部的区域的空间边界处具有：弯液面钉扎特征，用于抑制浸没流体沿径向向外的方向从所述空间通过；至少一个气体供给开口，所述气体供给开口至少部分地围绕弯液面钉扎特征并位于弯液面钉扎特征的径向外部；和可选的以下特征(a)、(b)中的一者或两者：(a)位于气体供给开口的径向外部的至少一个气体回收开口和/或(b)位于弯液面钉扎特征的径向内部的至少一个浸没流体供给开口，其中选自至少在以下(i)-(iii)中一者所述的特征之间的距离在所述空间的周边是变化的：(i)沿着浸没流体供给开口通过的线和沿着弯液面钉扎特征通过的线；(ii)沿着弯液面钉扎特征通过的线和沿着气体供给开口通过的线；和(iii)沿着气体供给开口通过的线和沿着气体回收开口通过的线。
根据一个方面，提供一种用于光刻设备的流体处理结构，所述流体处理结构在配置成将浸没流体限制于流体处理结构外部的区域的空间边界处具有：弯液面钉扎特征，用于抑制浸没流体沿径向向外的方向从所述空间通过；其中所述弯液面钉扎特征在平面图中具有带角的形状，所述带角的形状具有小半径部和大半径部，所述小半径部处在角处，具有第一曲率半径，所述大半径部远离角，具有第二曲率半径，所述第二曲率半径大于第一曲率半径，在小半径部处的区域中的浸没液体对流体处理结构的接触角小于在大半径部处的区域中的浸没液体对流体处理结构的接触角。
根据一个方面，提供一种用于光刻设备的流体处理结构，所述流体处理结构在配置成将浸没流体限制于流体处理结构外部的区域的空间边界处具有：弯液面钉扎特征，用于抑制浸没流体沿径向向外的方向从所述空间通过；和可选的以下特征(a)、(b)、(c)中的至少一者：(a)至少一个气体供给开口，所述气体供给开口至少部分地围绕弯液面钉扎特征并位于 弯液面钉扎特征的径向外部；(b)位于气体供给开口的径向外部的至少一个气体回收开口和/或(c)位于弯液面钉扎特征的径向内部的至少一个浸没流体供给开口，其中所述弯液面钉扎特征在平面图中具有带角的形状，所述带角的形状具有小半径部和大半径部，所述小半径部处在角处，具有第一曲率半径，所述大半径部远离角，具有第二曲率半径，所述第二曲率半径大于第一曲率半径，且流体供给和/或回收系统配置成，在对应于所述大半径部的周边位置处和在对应于所述小半径部的周边位置处以不同的流量，将流体供给至选自以下特征(a)-(d)中的至少一者和/或从选自以下特征(a)-(d)中的至少一者回收流体：(a)所述至少一个气体供给开口、(b)所述弯液面钉扎特征、(c)所述至少一个气体回收开口和/或(d)所述至少一个浸没流体供给开口。
根据一个方面，提供一种用于光刻设备的流体处理结构，所述流体处理结构配置成将浸没流体限制于空间，所述流体处理结构在下表面中具有：多个流体回收开口，所述流体回收开口至少部分地围绕所述空间以抑制浸没流体沿径向向外的方向从所述空间通过；和弯液面钉扎装置，所述弯液面钉扎装置在所述多个流体回收开口中的至少两个之间延伸。
根据一个方面，提供一种器件制造方法，包括：将图案化的辐射束通过浸没液体投影，所述浸没液体被限制于投影系统和衬底之间的空间中；通过至少一个气体供给开口将气体提供至与浸没液体的弯液面相邻的位置；和可选地通过气体供给开口径向外部的至少一个气体回收开口回收经过气体供给开口的气体，其中气体供给开口和/或气体回收开口中的一者或两者在所述空间的周边每米长度的开口面积具有变化。
根据一个方面，提供一种器件制造方法，包括：将图案化的辐射束通过浸没液体投影，所述浸没液体被限制于投影系统和衬底之间的空间中；通过至少一个气体供给开口将气体提供至与浸没液体的弯液面相邻的位置，弯液面钉扎特征抑制弯液面的通过；和可选地执行以下(a)、(b)两步骤中的一者或两者：(a)通过所述至少一个气体供给开口径向外部的至少一个气体回收开口回收经过气体供给开口的气体；和/或(b)将浸没流体通过弯液面钉扎特征径向内部的至少一个浸没流体供给开口提供至所述空间，其中选自至少在以下(i)-(iii)中一者所述的特征之间的距离 在所述空间的周边是变化的：(i)沿着浸没流体供给开口通过的线和沿着弯液面钉扎特征通过的线；(ii)沿着弯液面钉扎特征通过的线和沿着气体供给开口通过的线；和/或(iii)沿着气体供给开口通过的线和沿着气体回收开口通过的线。
根据一个方面，提供一种器件制造方法，包括：将图案化的辐射束通过浸没液体投影，所述浸没液体被限制于投影系统和衬底之间的空间中；通过开口将气体提供至与浸没液体的弯液面相邻的位置，弯液面钉扎特征抑制弯液面的通过，其中所述弯液面钉扎特征在平面图中具有带角的形状，所述带角的形状具有小半径部和大半径部，所述小半径部处在角处，具有第一曲率半径，所述大半径部远离角，具有第二曲率半径，所述第二曲率半径大于第一曲率半径，在小半径部处的区域中的浸没液体对流体处理结构的接触角小于在大半径部处的区域中的浸没液体对流体处理结构的接触角。
根据一个方面，提供一种器件制造方法，包括：将图案化的辐射束通过浸没液体投影，所述浸没液体被弯液面钉扎特征限制于投影系统和衬底之间的空间中；和可选的选自以下步骤(a)、(b)、(c)中的一个或更多个：(a)通过至少一个气体供给开口提供气体，所述气体供给开口位于弯液面钉扎特征的径向外部；(b)通过位于所述至少一个气体供给开口的径向外部的至少一个气体回收开口回收经过所述至少一个气体供给开口的气体；和/或(c)通过位于弯液面钉扎特征的径向内部的至少一个浸没流体供给开口将浸没流体提供至所述空间；其中所述弯液面钉扎特征在平面图中具有带角的形状，所述带角的形状具有小半径部和大半径部，所述小半径部处在角处，具有第一曲率半径，所述大半径部远离角，具有第二曲率半径，所述第二曲率半径大于第一曲率半径，其中流体在对应于所述大半径部的周边位置处和在对应于所述小半径部的周边位置处以不同的流量，被供给至选自以下特征(a)-(d)中的至少一者和/或从选自以下特征(a)-(d)中的至少一者回收：(a)所述至少一个气体供给开口、(b)所述弯液面钉扎特征、(c)所述至少一个气体回收开口和/或(d)所述至少一个浸没流体供给开口。
根据一个方面，提供一种器件制造方法，包括：将图案化的辐射束通 过浸没液体投影，所述浸没液体被弯液面钉扎特征限制于投影系统和衬底之间的空间中；通过至少部分的围绕所述空间的多个流体回收开口回收流体以与在所述多个流体回收开口中的至少两个之间延伸的弯液面钉扎特征配合来抑制液体的弯液面沿径向向外的方向从所述空间通过。
根据一个方面，提供一种用于光刻设备的流体处理结构，所述流体处理结构在配置成将浸没流体限制于流体处理结构外部的区域的空间边界处具有：弯液面钉扎特征和弯液面稳定装置，所述空间边界在平行于流体处理结构的下表面的平面中包括至少一个角，所述弯液面钉扎特征用于抑制浸没流体沿径向向外的方向从所述空间通过，所述弯液面稳定装置配置成改善在所述角处弯液面钉扎的稳定性。
附图说明
下面仅通过示例的方式，参考示意性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3示出用于光刻投影设备中的液体供给系统；
图4示出用于光刻投影设备中的另一液体供给系统；
图5示出用于光刻投影设备中的另一液体供给系统；
图6示出用于光刻投影设备中的另一液体供给系统的剖视图；
图7示出用于光刻投影设备中的液体供给系统的平面图；
图8示出用于光刻投影设备中的液体供给系统的角的平面图；
图9示出用于光刻投影设备中的液体供给系统的角的平面图；
图10示出用于光刻投影设备中的液体供给系统的角的平面图；
图11示出用于光刻投影设备中的液体供给系统的角的平面图；
图12示出用于光刻投影设备中的液体供给系统的角的平面图；
图13示出用于光刻投影设备中的液体供给系统的角的平面图；
图14是示出y轴上的气体径向速度与x轴上的位置关系的图表；
图15示出用于光刻投影设备中的液体供给系统的角的平面图；
图16示出用于光刻投影设备中的液体供给系统的角的平面图；
图17示出用于光刻投影设备中的液体供给系统的角的平面图；
图18是示出y轴上的气体径向速度与x轴上的位置关系的图表；
图19示出用于光刻投影设备中的液体供给系统的角的平面图；
图20是示出y轴上的气体径向速度与x轴上的位置关系的图表；
图21示出用于光刻投影设备中的液体供给系统的角的平面图；
图22示出用于光刻投影设备中的液体供给系统的一部分的平面图；以及
图23示出用于光刻投影设备中的液体供给系统的一部分的平面图。
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，其配置成用于调节辐射束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，其构造成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MA的第一定位装置PM相连；
-支撑台(例如传感器台)，用于支撑一个或多个传感器，或者衬底台WT，其构造用于保持衬底(例如涂覆有抗蚀剂的衬底)W，并与配置成用于根据确定的参数精确地定位台的表面(例如衬底W的表面)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IL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、静电的或其他夹持技术来保持图案形成 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PS)。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，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，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MA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。
应该将这里使用的术语“投影系统”广义地解释为包括任意类型的投影系统，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体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，所述设备可以是透射型的(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，采用上面提到的可编程反射镜阵列的类型，或者采用反射式掩模)。
所述光刻设备可以是具有两个或更多台(或平台或支撑结构)的类型，例如两个或多个衬底台或者一个或多个衬底与一个或多个传感器台或测量台的组合。在这种“多台”机器中，可以并行地使用多个台，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。光刻设备可以具有两个或更多的图案形成装置台(或平台或支撑结 构)，其可以以与衬底台、清洁台和测量台类似的方式被并行地使用。
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考虑成光刻设备的组成部分，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。在其他情况下，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可以包括各种其他部件，例如积分器IN和聚光器CO。所述照射器IL可以用来调节所述辐射束，以在其横截面中具有所需的均匀度和强度分布。与源SO类似，所述照射器IL可以被认为或可以不被认为是形成光刻设备的一部分。例如，照射器IL可以是光刻设备的组成部分或者可以是与光刻设备分开的分立实体。在后一种情况中，光刻设备可以被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，并且可以单独地提供(例如，通过光刻设备制造商或者其他供应商)。
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(在图1中未明确示出)用于将图案形成装置MA相对于所述辐射束B的路径精确地定位。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)，所述支撑结构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，但是他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)上。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。
可以将所述设备用于以下模式中的至少一种：
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在单一的动态曝光中的所述目标部分C的宽度(沿非扫描方向)，而所述扫描移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保持为基本静止状态，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。
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在制造具有微尺寸或者甚至是纳米尺寸的 特征的部件方面有其他的应用，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。
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三种一般类别。它们是浴器型布置、所谓的局部浸没系统和全浸湿浸没系统。在浴器型布置中，大致整个衬底W和(任选地)一部分衬底台WT浸入到液体浴器中。
所述局部浸没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。液体填满的空间在平面上小于衬底的顶部表面，并且填满液体的区域相对于投影系统PS基本上保持静止，同时，衬底W在所述区域下面移动。图2-7示出了能够在这种系统中使用的不同供给系统。具有密封特征，用于将液体密封至局部区域。已经提出用于这种布置的一种方法在PCT专利申请出版物No.WO99/49504中公开。
在全浸湿布置中，液体是不受限制的。衬底的整个顶部表面和衬底台的全部或一部分被浸没液体覆盖。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。浸没液体可以供给到投影系统以及正对投影系统的正对表面(这种正对表面可以是衬底和/或衬底台的表面)的区域或者供给到该区域中。图2-5中的任何液体供给装置都可以用于这种系统。然而，密封特征并不存在，不起作用，不如正常状态有效，或者以其它方式不能有效地仅将液体密封在局部区域。
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，通过至少一个入口供给到衬底上。在已经通过投影系统下面后，液体通过至少一个出口去除。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示意地示出所述布置，其中液体通过入口供给，并在元件的另一侧通过与低压源相连的出口去除。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。应该指出的是，通过图2和3中的箭头示出液体的流动方向。
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PS每一侧上的两个槽状入口供给，由设置在入口沿径向向外的位置上的多个离散的出口去除。所述入口可以设置在板上，所述板在其中心有孔，投影束通过该孔投影。液体由位于投影系统PS的一侧上的一个槽状入口提供，而由位于投影系统PS的另一侧上的多个离散的出口去除，这造成投影系统PS和衬底W之间的液体薄膜流。选择使用哪组入口和出口组合可以依赖于衬底W的移动方向(另外的入口和出口组合是不起作用的)。应该指出的是，通过附图4中的箭头示出衬底的方向以及流体的流动方向。
已经提出的另一种布置是提供液体限制结构给液体供给系统，所述液体限制结构沿投影系统的最终元件和衬底台之间的空间的边界的至少一部分延伸。图5中示出了这种布置。
图5示意地示出液体局部供给系统或流体处理结构12。流体处理结构用作阻挡件，将液体限制于下面表面的局部表面，诸如衬底W的局部表面、衬底台WT的局部表面或者两者。流体处理结构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。(需要说明的是，下文中提到的衬底W的表面，如果没有其他说明，还附加地或可选地指衬底台的表面。)尽管可以在Z方向上存在一些相对移动(在光轴的方向上)，但流体处理结构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，在流体处理结构12和衬底W的表面之间形成密封。所述密封可以是非接触密封，例如气体密封(具有气体密封的这种系统在欧洲专利申请出版物No.EP-A-1，420,298中公开)或液体密封。
流体处理结构12至少部分地将液体保持在投影系统PS的最终元件和衬底W之间的空间11内。在投影系统PS的像场周围可以形成对衬底W的非接触密封16，使得液体被限制在衬底W的表面和投影系统PS的最终元件之间的空间内。所述空间11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处理结构12所形成。液体通过液体入口13被引入到投影系统PS下面和流体处理结构12内的所述空间。液体可以通过液体出口13去除。液体处理结构12可以延伸略微超过投影系统的最终元件上方。液面高于最终元件，使得提供液体的缓冲。在一实施例中，流体处理结构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处理结构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。气体密封通过气体形成。气体密封中的气体在压力下通过入口15提供到流体处理结构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配置成使得存在向内的、限制所述液体的高速气流16。气体作用在流体处理结构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，在本文中通过参考而全文并入。在一实施例中，流体处理结构12不具有气体密封。
图6示出流体处理结构12作为液体供给系统的一部分。流体处理结构12围绕投影系统PS的最终元件的外围(例如，周边)延伸。
在部分地限定空间11的表面中的多个开口50将液体提供至空间11。液体在进入空间11之前分别经过各个腔24、26而通过侧壁28、22中的开口29、20。
在流体处理结构12的底部与正对表面(例如衬底W、或衬底台WT、或两者)之间设置密封。在图6中，密封装置被配置用于提供无接触密封，并且由几个部件构成。在投影系统PS的光轴的径向向外的位置处，设置有(可选的)流动控制板51，所述流动控制板延伸进入空间11。控制板51可以具有开口55，以允许流动液体通过其中；如果控制板51沿Z方向(例如，平行于投影系统PS的光轴)移置，则开口55可以是有益的。在流体处理结构12的与正对表面(例如衬底W)面对(例如，相对地)的底部表面上的流动控制板51的径向向外的位置处，可以是浸没流体供给开口180。浸没流体供给开口180能够沿朝向正对表面的方向提供浸没流体(例如，液体，例如水溶液或者水)。在成像期间，这在通过在衬底W与衬底台WT之间的间隙填充液体来防止在浸没液体中形成气泡方面可以是有用的。
在浸没流体供给开口180的径向向外的位置处可以是抽取器组件70， 用于从流体处理结构12与正对表面之间抽取液体。抽取器组件70可以操作作为单相或双相抽取器。抽取器组件70用作弯液面钉扎特征。
在抽取器组件的径向向外的位置处可以是气刀90。抽取器组件和气刀的布置在美国专利申请出版物No.US2006/0158627中详细地公开，通过参考而将该文献全文合并于此。
作为单相抽取器的抽取器组件70可以包括液体去除装置、抽取器或入口，诸如在美国专利申请出版物No.US2006-0038968中公开的，通过参考而将该文献全文合并于此。在一实施例中，液体去除装置70包括入口，所述入口覆盖在多孔材料111中，所述多孔材料111用于将液体与气体分开，以便能够实现单液相液体抽取。在腔121中的负压被选择成使得形成在多孔材料111的孔中的弯液面大致防止周围气氛气体被吸入液体去除装置70的腔121中。然而，当多孔材料111的表面与液体接触时，则没有弯液面限制流动，液体能够自由地流入液体去除装置70的腔121中。
多孔材料111具有大量的小孔，每个小孔的尺寸(例如宽度，诸如直径)在5-50微米的范围内。多孔材料111可以保持在高于表面(诸如正对表面，例如衬底W的表面)50-300微米的范围内的高度上，将从该表面移除液体。在实施例中，多孔材料111是至少略微亲液的，即具有与浸没液体(例如水)的小于或等于90°的动态接触角，期望小于或等于85°，或期望小于或等于80°。
在实施例中，液体供给系统具有处理液体的水位变化的布置。这使得在投影系统PS和液体限制结构12(形成例如弯液面400)之间积聚的液体可以被处理且不会逸出。一种处理所述液体的方式是提供疏液(疏水)涂层。所述涂层可以形成围绕流体处理结构12的顶部的带，所述流体处理结构12围绕开口和/或围绕投影系统PS的最后的光学元件。该涂层可以在投影系统PS的光轴的径向向外的位置处。疏液(例如疏水)涂层帮助在空间11中保持浸没液体。处理所述液体的额外的或可替代的方式是提供出口201，以移除相对于液体限制结构12和/或投影系统PS到达特定点(例如高度)的液体。
另一局部区域布置是流体处理结构，其利用气体拖曳原理。所谓的气体拖曳原理已经例如在美国专利申请公开出版物nos.US 2008-0212046， US 2009-0279060和US 2009-0279062中被描述。在所述系统中，抽取孔布置成可能期望具有角的形状。带角的形状具有至少一个低半径部分(即在角处)，其具有第一曲率半径，该第一曲率半径低于在高半径部分(即在角和/或远离角处之间的部分)的第二曲率半径。低半径部分的第一曲率半径小于在高半径部分处出现的第二曲率半径。第二曲率半径可能是无穷大，即高半径部分可以是直的。角可以与优选的移动方向对准，诸如步进方向或扫描方向。与如果两个出口被垂直于优选的方向对准的情况相比，这对于在优选的方向上的给定的速度减小了流体处理结构的表面中的两个开口之间的弯液面上的力。然而，本发明的实施例可以应用于流体处理系统，其在平面视图中具有任何形状或具有诸如布置成任何形状的抽取开口的部件。在非限制性列表中这样的形状可以包括椭圆形(诸如圆形)、直线形状(诸如矩形，例如方形)或平行四边形(诸如菱形)或具有多于四个角的带角形状(诸如四个或更多的尖角星)。
在本发明的实施例可能涉及的US 2008/0212046A1的系统的变形中，开口被布置成的带角形状的几何构型允许尖角(在大约60°和90°之间，期望地在75°和90°之间以及最期望地在75°和85°之间)出现，以用于在扫描方向和步进方向上都被对准的角。这允许在每个被对准的角的方向上增加速度。这是因为由于不稳定的弯液面，例如在超过临界速度时在扫描方向上的液滴的生成被减小。在角被与扫描方向和步进方向对准的情况下，可以在这些方向上实现速度的增加。期望地，在扫描方向和步进方向上的移动的速度可以是大致相等的。
图7示意性地在平面视图中示出流体处理系统的弯液面钉扎特征或具有抽取器的流体处理结构12的弯液面钉扎特征，该抽取器实施气体拖曳原理，且本发明的实施例可能涉及所述气体拖曳原理。弯液面钉扎特征被设计成阻止，期望防止(尽可能地)流体从空间11径向向外通过。弯液面钉扎装置的特征在图7中示出，其可以例如替代图5的弯液面钉扎布置14、15、16或至少在图6中显示的抽取器组件70。图7的弯液面钉扎装置是一种形式的抽取器。弯液面钉扎装置包括多个分立的开口50。每个开口50被显示为圆形，尽管不必是这样的情形。的确，一个或更多的开口50可以是从下述中选择的一个或更多个：圆形、椭圆形、直线形(例如方 形或矩形)、三角形等，一个或更多的开口可以是细长的。每个开口在平面图中的长度尺寸(即在从一个开口至相邻的开口的方向上)大于或等于0.2mm，大于或等于0.5mm，或大于或等于1mm。在实施例中，长度尺寸被从0.1mm至10mm的范围选择或从0.25mm至2mm的范围选择。在实施例中，每个开口的宽度被从0.1mm至2mm的范围选择。在实施例中，每个开口的宽度被从0.2mm至1mm的范围选择。在实施例中，长度尺寸被从0.2mm至0.5mm的范围选择或被从0.2mm至0.3mm的范围选择。例如图6的进口开口(标记为180)可以被设置在开口50的径向向内的位置处。
图7的弯液面钉扎装置的每个开口50可以连接至分离的负压源。可替代地或另外地，每个开口50或多个开口50可以连接至共同的腔或歧管(其可以是环形的)，其自身被保持在负压。以这种方式，在每个开口50或多个开口50处的均一的负压可以被实现。开口50可以连接至真空源和/或围绕流体处理系统(或限制结构)的气氛环境可以增加压力以产生期望的压力差。
在图7的实施例中，开口50是流体抽取开口。每个开口是用于气体、液体或气体和液体的两相流体通过进入到流体处理系统中的进口。每个进口可以被看作成空间11的出口。
开口50形成在流体处理结构12的表面中。所述表面在使用中面对衬底W和/或衬底台WT。在实施例中，开口50在流体处理结构12的大致平坦的表面中。在实施例中，脊可以设置在衬底构件的底表面上。至少一个开口可以在脊中或如在下文参考图23描述的在脊的边缘处。开口50可以通过针或管来限定。一些针的主体(例如相邻的针)可以被接合在一起。所述针可以被接合在一起以形成单个主体。单个主体可以形成带角的形状。
开口50例如在管或细长的通道的末端处。期望地，开口被定位成使得在使用中他们被引导(期望面对)正对表面(例如衬底W)。开口50的轮缘(即表面的出口)可以大致平行于正对表面的一部分的顶表面。开口50连接至通道的细长轴线，其可以大致垂直于(在相对垂直线的+/-45°、期望地在相对垂直线的35°、25°或甚至15°内)正对表面的顶部(例如衬 底W的顶表面)。
每个开口50被设计成抽取液体和气体的混合物。液体被从空间11抽取，而气体被从在开口50的另一侧上的气氛环境抽取至液体。这生成如由箭头100显示的气流，该气流有效地保持(例如钉扎)开口50之间的弯液面320大体在如图7显示的位置。气流帮助保持由动量阻挡、由气流引起的压力梯度和/或由液体上的气体(例如空气)流的拖曳(剪力)限制的液体。
开口50围绕空间，流体处理结构供给液体至所述空间。开口50可以分布在流体处理结构的底表面中。开口50可以大致连续地围绕所述空间且与所述空间间隔开(尽管相邻开口50之间的间距可以变化)。在实施例中，液体被总是围绕带角的形状抽取，且大致在其撞击到带角的形状上的点处被抽取。这被实现是因为开口50总是围绕所述空间(成带角的形状)而形成。以这种方式，液体可以被限制至所述空间11。弯液面在操作期间可以由开口50钉扎。
如图7所见，开口50被定位成以便在平面图中形成带角的形状(即具有角52的形状)。在图7的情形中，其成菱形的形状，期望地是方形，具有弯曲的边缘或侧边54。如果被弯曲的话，边缘54具有负的半径。边缘54可以朝向在远离角52的区域中的带角形状的中心弯曲。本发明的实施例可以应用于平面图中的任何形状，包括但不限于示出的形状，例如直线型形状，例如菱形、方形或矩形，或圆形形状、三角形形状、星形形状、椭圆形形状等。
带角形状具有主轴110、120，该主轴与在投影系统PS下面衬底W行进的主要方向对准。这帮助确保在低于临界扫描速度时，最大扫描速度大于如果开口50布置成圆形形状的情形。这是因为两个开口50之间的弯液面上的力以因子cosθ减小。在此θ是连接两个开口50的线相对于衬底W移动的方向的角度。
方形的带角形状的使用允许在步进方向和扫描方向上的移动处于相等的最大速度。这可以通过使得所述形状的每个角52与扫描方向和步进方向110、120对准来实现。如果在一个方向上的移动，例如在扫描方向上的移动优选地比在步进方向上的移动更快，那么可以使用菱形形状。在 这样的布置中，菱形的主轴可以与扫描方向对准。对于菱形形状，尽管每个角可以锐角，但是菱形的两个相邻的侧边之间的角度，例如在步进方向上的角度可以是钝角，即大于90°(例如从大约90°至120°的范围内选择，在一个实施例中从大约90°至105°的范围内选择，在一个实施例中从大约85°至120°的范围内选择)。
可以通过使得具有开口50的所述形状的主轴与衬底的主要行进方向(通常是扫描方向)对准和使得副轴与衬底的另一主要行进方向(通常是步进方向)对准来优化生产量。将要认识到，其中θ是不同于90°的任何布置将提供在至少一个移动方向上的利处。因此，主轴与主要行进方向的精确对准不是至关重要的。
提供具有负半径的边缘的优点是角可以变得较尖锐。从75至85°的范围选择的任何角度或从甚至更低的角度范围选择的任何角度对于与扫描方向对准的角52和与步进方向对准的角52是可以实现的。如果对于这一特征不是这样的话，则为了在两个方向上被对准的角52具有相同的角度，这些角将必须是90°。如果期望小于90°的话，那么将需要选择一个方向具有小于90°的角，结果是其他角将具有大于90°的角度。
可以在开口50的径向向内的位置处不设置弯液面钉扎特征。弯液面钉扎被以通过气体流入到开口50中引起的拖曳力钉扎在开口50之间。大于或等于大约15m/s的(期望大约20m/s)的气体拖曳速度应当是足够的。液体从衬底的蒸发量可以被减小，由此减小了液体的泼洒以及热膨胀/收缩影响。
用作弯液面钉扎特征的开口50的径向向内的位置处具有多个浸没流体供给开口180，如图6的实施例。浸没流体供给开口180可以在平面图中具有与开口50相同的形状。在实施例中，浸没流体供给开口180在平面图中小于开口50。浸没流体供给开口180可以具有125μm的量级的直径(在圆形形状的情形中)或侧边长度(在方形的形状的情形中)。如所示地，在角区域处比在非角区域处具有更多的浸没流体供给开口180。
流体处理结构12的底部的其他几何构型是可行的。例如，在美国专利申请公开出版物no.US 2004-0207824或美国专利申请公开出版物no.US 2010-0313974中的公开的任一种结构可以用于本发明的实施例中，通 过引用将他们的全部内容并入本文中。
在诸如US 2010/0313974中所描述的流体处理结构12中，成狭缝开口的形式的气刀(例如连续的线性开口)被设置成围绕开口50。狭缝的宽度可以是大约30或50μm。成狭缝开口的形式的气刀也可以设置成围绕图6的实施例中的抽取器70。成狭缝开口的形式的气刀的宽度可以为50μm。
在一个实施例中，成狭缝开口的形式的气刀可以设置成围绕弯液面钉扎特征(例如图6的实施例中的抽取器70或图7的实施例中的开口50)。在图10中示出这样的实施例。本发明的实施例不限于围绕弯液面钉扎特征的狭缝形式，如下文描述的，狭缝开口可以替代地为多个离散的孔。如在2011年7月11日申请的美国专利申请no.US 61/506,442中所描述的，与狭缝相比，使用离散的气体供给开口61可能是有利的，通过引用将其全部内容并入本文中。
在图6和7显示的实施例中，多个气体供给开口61(即离散的孔)设置成线性阵列。相对于空间，气体供给开口61设置在弯液面钉扎特征(分别是抽取器70和开口50)的径向向外的位置。由气体供给开口61制成的线性阵列可以大体平行于连接开口50的线。在使用中，气体供给开口61连接至过压且形成围绕弯液面钉扎装置的气刀(供给气体，例如空气)。在线性阵列(例如一维或两维的线性阵列)中的多个气体供给开口61至少部分地围绕弯液面钉扎特征。
线性阵列的一个例子是沿着其定位了特征所在的线。线性阵列的例子包括两排或更多排的开口。这样的线性阵列可以被称作为两维的线性阵列，其中特征被沿着线或阵列布置，以及沿着垂直于所述线的方向布置。所述开口可以沿着线性阵列周期性布置。例如，沿着所述排的开口可以是交错排的。在一排或更多排的开口中，每个开口可以被沿着线对准。在两排中的开口可以相对彼此交错排(即两行孔)。
在实施例中，气体供给开口61用于减小在流体处理结构12的下面穿过时留在正对表面上的液体膜的厚度，诸如衬底W或衬底台WT。例如，气体供给开口可以用于减小从线性阵列的径向向外的位置朝向弯液面320相对移动的液滴的厚度，或从弯液面320径向向外地相对移动的液体的厚度。以大致相同的流量通过气体供给开口61(例如直径为90μm，节距为 200μm)，与使用相同的流量的具有狭缝宽度为例如50μm的狭缝气刀相比，可以在开口下面实现更高的平均压力峰。因此，分离的气体供给开口61可以导致在液体膜在流体处理结构12的下面通过之后在正对表面上留下更薄的液体膜。更高的均匀压力峰可能导致在停止相对于弯液面320的液滴的移动方面上的改善的效率。在衬底W的边缘和衬底台WT之间的间隙被横跨时，更高的均匀压力峰可能导致甚至更好的性能。在使用狭缝气刀时，在狭缝下面的压力峰可能坍塌，这是因为从狭缝流出的气流可以通过开口50吸取走。多个气体供给开口61的压力峰可能较不可能通过开口50被吸取走。这可能导致更好的性能，这是因为压力峰较稳定。
气体供给开口61可能帮助确保液体膜不会分裂成液滴，而是液体被朝向开口50驱动且被抽取。在实施例中，气体供给开口61操作以防止形成膜。其中布置有气体供给开口61的线性阵列通常遵循弯液面钉扎特征(例如开口50)的线。因此，相邻的弯液面钉扎特征(例如开口50)和气体供给开口61之间的距离在0.5mm至4.0mm内，期望地在2mm至3mm内。气体供给开口61和开口50之间的距离可以很小，然而与狭缝气刀相比仍然减小了源自液滴与弯液面320碰撞的气泡的风险。
在实施例中，其中布置了气体供给开口61的线性阵列在大体平行于弯液面钉扎特征(例如开口50)的线的方向上是细长的。在实施例中，在弯液面钉扎特征(例如开口50)的相邻的弯液面钉扎特征与气体供给开口61之间保持大体恒定的间距。
在实施例中，在线性阵列中的多个气体供给开口61用作气刀。
如下文所述地，所述流体处理结构可以是如在于2011年7月11日申请的美国专利申请no.US 61/506,442中描述的流体处理结构。可以不设置浸没流体供给开口180、气体供给开口61(或气刀)以及抽取开口210，或可以设置浸没流体供给开口180、气体供给开口61(或气刀)以及抽取开口210的任何组合。也就是，抽取开口210是可选的；气体供给开口61是可选的；以及浸没流体供给开口180是可选的。浸没流体供给开口180、气体供给开口61以及抽取开口210可以设置成任何组合(尽管它们相对彼此的位置和尤其是相对于弯液面钉扎特征(即开口50)的位置是固定的)。
为了离散的气体供给开口61呈现出类似气刀的功能，小于或等于每米长度6.0x10-5m2的敞开面积是期望的。这等同于具有与狭缝宽度为60μm的气刀相同的每单位长度的敞开面积。在实施例中，每米长度的敞开面积小于或等于5.0x 10-5m2、小于或等于4.0x 10-5m2，或小于或等于3.5x 10-5m2。敞开面积比越低，在每个开口下面的最大可实现压力越高，以及可以实现更像粗筛的动作。然而，如果敞开面积变得太小，那么气刀的功能性被丢失，这是因为减小相邻的气体供给开口之间的节距至小于或等于180μm是不切实际的。在实施例中，每米长度的敞开面积大于或等于1.0x 10-5m2、大于或等于2.0x 10-5m2、或大于或等于2.5x 10-5m2。更大的敞开面积是被期望的，这是因为这允许更大的气流且因此允许实现更高的压力。
在实施例中，气体供给开口61的横截面是圆形的(圆)。在实施例中，在非圆形的开口61的情形中，直径或最大尺寸小于或等于125μm，期望小于或等于115μm。这等同于每个开口的面积至多(针对于方形开口的情形计算的)为1.6x 10-8m2、期望至多为1.3x 10-8m2。
理论计算表明在非圆形的开口61的情形中直径或最大尺寸应当为至少1/2的工作距离。工作距离是流体处理结构12的底表面和正对表面(例如衬底W)之间的距离。流体处理结构12的底表面和正对表面之间的距离(工作距离或飞越高度)可以是150μm，显示出在非圆形的开口61的情形中最小直径或最小尺寸在一个实施例中为75μm。如果满足了这一要求，从气体供给开口61射出的气体射流的核心到达正对表面，且因此生成了大的压力梯度，其中气体射流没有被射流穿透的停滞环境扰动。
在实施例中，在非圆形的开口61的情形中，分离的气体供给开口61的直径或最小尺寸大于或等于80μm，更期望地大于或等于90μm。因此，大于或等于每米长度5.0x 10-9m2或大约或等于每米长度6.4x 10-9m2的横截面面积是期望的。这一范围的孔尺寸在制造能力(在较小的尺寸范围)和相邻的气体供给开口61之间的最大可允许节距(在较大的尺寸范围)之间进行平衡。也就是，最大可允许节距与可能导致大于相邻的开口61之间的预定义的最小值(例如50mbar)的最小压力的节距相关。另外，如果在相邻的开口之间留有太少的材料，那么这可能导致相邻的开口之间的 材料的薄弱和潜在的破裂。这导致了在非圆形孔的情形中的最大的孔直径或最大的尺寸。
在实施例中，相邻的气体供给开口61之间的节距大于或等于180μm，期望大于或等于200μm。相反地，节距应当小于或等于300μm，期望小于或等于280μm。这些范围在强度和来自相邻的开口的连接在一起的气流之间达成了平衡，且由此提供了开口之间的大的最小压力(至少30mbar，期望至少50mbar)。
在实施例中，为了实现在一线上的多个气体供给开口61中的相邻的孔之间的最小期望的压力，相邻孔之间的材料的长度应当是为流体处理结构12的底表面和正对表面之间的距离的一半的最大值。这提供了75μm的最小材料长度。在实施例中，节距被选择，使得从每个分离的气体供给开口61射出的气体射流与相邻的分离的气体供给开口重叠。气体射流易于在边缘处以一至四个梯度展开。因此，在实施例中，对于重叠的射流，气体供给开口61应当小于或等于工作距离的1/4的两倍或工作距离的1/2的两倍，或更小。
在实施例中，相邻的开口61之间出现的材料应当至少长80μm或长至少90μm，以提供足够的强度。
相邻开口61之间的材料大于或等于200μm可能是没有必要的，且可能导致气体射流分开，由此开口之间的压力小于或等于30mbar。在实施例中，可以在相邻的气体供给开口61之间设置至多150μm的距离。
在实施例中，在对应于高半径部分的周边(例如圆周)位置处，气体供给开口61的直径为125μm，节距为300μm，这导致每米5.8x 10-5m2的敞开面积。如果节距被减小至180μm，则敞开面积升高至9.8x 10-5，但是在一些情况下，其可能太大且仅在开口61之间留有长度为55μm的材料。在一个实施例中，开口61的直径是80μm，这导致了每米2.79x 10-5m2敞开面积，节距为180μm，其接近等于30μm的狭缝宽度。
在实施例中，大的压力梯度存在于在相邻的气体供给开口61之间延伸的方向上，这可能导致液滴移动至开口61之间的最低压力点。在此，液滴可能聚结。一些液滴可能在气体供给开口61之间的最低压力点处穿过。因此，如在图6的横截面视图和在图7的平面图中显示的，在实施例 中，至少一个抽取开口210设置在线性阵列中的多个离散的气体供给开口61的径向向外的位置处。
在实施例中，至少一个抽取开口210可以是多个抽取开口210。在实施例中，至少一个抽取开口210是狭缝开口(即是连续的)。这一实施例的利处在于不管液滴在何处穿过多个气体供给开口61，液滴被收集。在实施例中，相邻的气体供给开口61之间的每个空间具有对应的抽取开口210。在实施例中，抽取开口210是线性阵列(例如线)上的多个气体抽取开口。
在该至少一个抽取开口210是多个抽取开口210的实施例中，气刀可以是狭缝或连续开口的形式。也就是说，图7中描述的多个气体供给开口61包括狭缝(即，连续的)开口。
通过气体供给开口61的线性阵列的液滴将通过压力最低的位置。结果，在相邻开口61之间液滴将基本上等距离地通过。因此，抽取开口210被基本上等距离地定位在相邻开口61之间，如上所述。也就是说，在将相邻开口61之间的间隔等分的位置。结果，通过气体供给开口61的线性阵列的液滴很可能在于液滴已经通过的空间对应的抽取开口210下面通过。结果，液滴容易被抽取开口210抽取。如果液滴接触抽取开口210则发生抽取。因而，导致液滴团聚的切向压力梯度的效应是有利的，因为这导致可能接触抽取开口210的较大的液滴。
抽取开口210可以与如上所述的气体供给开口61具有相同的特性和/或尺寸。该至少一个抽取开口210可以是不连续的、连续的、二维线性阵列(例如，两列基本平行的开口)等。
在一个实施例中，该至少一个抽取开口210和多个气体供给开口61之间的距离是至少0.2mm和最多1.0mm。这种相对短的距离是有利的，因为液滴更可能被捕获。如果该距离太短，则可能在流出气体供给开口61的气流和流入抽取开口210的气流之间导致冲突或干扰，这是不想要的。
气体的非常小的气泡可以在到达空间11的曝光区域之前溶解在浸没液体中。在可以与任何其他实施例结合的实施例中，溶解速度依赖于被捕获气体的类型和所使用的浸没液体性质。
二氧化碳(CO2)的气泡通常比空气气泡溶解得快。二氧化碳(CO2) 的气泡的溶解度比氮气的溶解度大55倍，扩散率是氮气的0.86倍，通常对于相同尺寸的将要溶解的氮气气泡，二氧化碳(CO2)的气泡将在氮气气泡的溶解时间的37分之一的时间内溶解。
美国专利申请出版物第US 2011-0134401号描述了将在1atm总压力和20℃条件下在浸没液体中的溶解度大于或等于5x 10-3 mol/kg的气体供给至与空间11相邻的区域，该专利通过引用全文并于此。该专利还描述了将在1atm总压力和20℃条件下在浸没液体中的扩散率大于或等于3x10-5cm2 s-1的气体供给至与空间11相邻的区域。该专利还描述了将在1atm总压力和20℃条件下在浸没液体中的溶解度和扩散率的乘积大于或等于空气的溶解度和扩散率的乘积的气体供给至与空间11相邻的区域。
如果气体的气泡是在浸没液体中具有高扩散率、溶解度或扩散率和溶解度的乘积的气体，则其将快得多地溶解入浸没液体。因而，使用本发明的实施例应该减少成像缺陷的数量，由此允许获得更高的生产率(例如衬底W相对于液体处理结构12更高的速度)和更低的缺陷率。
因而，本发明的一个实施例提供气体供给装置，其配置成将气体供给至与空间11相邻的区域(例如，供给至容积，或朝向一区域供给)。例如，提供气体使得其存在于与在正对表面和液体处理结构12之间延伸的弯液面320相邻的区域内。
一种示例气体是二氧化碳，其可以是期望的，因为二氧化碳可以容易地获得并且可以用于浸没液体中用于其他用途。在1atm总压力和20℃条件下，二氧化碳在水中的溶解度为1.69x 10-3 kg/kg或37x 10-3mol/kg。任何容易溶解于浸没液体的非反应气体都是合适的。
此处描述的本发明的实施例可以在浸没液体的弯液面320周围形成CO2气体环境，使得任何包含进入浸没液体的气体形成溶解在浸没液体中的气体包含物。
通过使用气态CO2，即使没有消除与弯液面碰撞液体液滴相关的问题，也可以减少该问题。通常，300微米的液滴将产生直径30微米的气泡(即尺寸的十分之一)。这种二氧化碳的气泡通常将在到达曝光区域之前溶解在浸没液体中。(要注意的是，这种尺寸的液滴可以引起一个或多个其他问题)。因此，由液滴引起的问题的影响可以较小。浸没系统可以对 与已经从空间中逃逸的浸没液体的相互反应更具有耐受能力。
二氧化碳可以通过气体供给开口61来提供。在一个实施例中，通过气体供给开口的第二阵列或通过气体供给开口和气体开口的第二阵列两者供给气体。
在一个实施例中，与流出抽取开口210的气体流量相加的流出开口50的二氧化碳的流量，大于或等于流出气体供给开口61的气体流量。在一个实施例中，相加的气体抽取速率大于或等于气体供给速率的1.2倍，或期望地大于或等于气体供给速率的1.4倍。例如，流入开口50的气体流速可以是每分钟60升，流入抽取开口210的气体流量可以是每分钟60升，流出气体供给开口61的气体流量可以是每分钟90升。如果流出气体供给开口61供给的气体是二氧化碳(下文描述的)，则这种布置是有利的。这是因为，二氧化碳可以干扰流体处理结构12外侧的干涉仪。通过如所述那样布置流量，则流出流体处理结构12的二氧化碳的损失可以被减小或抑制。可以期望地提高二氧化碳的容纳量。
在气刀中使用CO2的情形中，由于气体流量的不均匀带来的流动变化可以导致来自流体处理结构12外部周围气体环境的非CO2的气体(例如空气)被混入随后到达开口50的流动中。这可能是不希望的。
对于从气体供给开口61供给出二氧化碳的情形，抽取开口210和气体供给开口61之间的距离可以是至少1mm或2mm，或在1.0mm至4.0mm内，期望在2mm至3mm内。设计规则可以是4倍的工作距离加上0.2-0.5mm。这有效地帮助阻止来自流体处理结构12外部的气体(例如，抽取开口210的径向向外位置处的空气)混入邻近弯液面320的二氧化碳。
在一个实施例中，抽取开口210从正对表面移除(例如液滴形式)液体的效率随着与气体供给开口61的距离同阈值距离的差距增大而减小。对于想要的操作条件，去除液滴的阈值距离可以小于抽取开口210和气体供给开口61之间的想要的距离。当使用二氧化碳作为流出气体供给开口61的气体时，可能有利的是，在流体限制结构12的下表面内使用槽220(图7中为了清楚仅示出一些)，因为槽220有助于扩展用于液滴去除的气体供给开口61和抽取开口210之间的阈值距离。因而，槽220有助于实现有效地通过外抽取器去除二氧化碳气和去除液滴。
上面的实施例已经参照存在仅一个围绕弯液面钉扎特征的气体供给开口61的线性阵列进行描述。然而，本发明的实施例可以等同地应用于至少部分地围绕第一多个气体供给开口61定位线性阵列形式的第二(或更多)多个气体供给开口61的情况。除了用上面描述的多个离散的气体供给开口代替两个狭缝气刀之一或两者之外，该布置可以与美国专利申请出版物第US 2011-0090472号中描述的类似。在尤其是流体处理系统12和正对表面之间发生快速的相对移动的情况下这可以是有利的。这种较大的相对速度可以用于光刻设备中用于曝光具有比目前的300mm的工业标准大的直径的衬底，例如用于曝光直径450mm的衬底。
期望提高通过弯液面钉扎特征(例如开口50或抽取器70)钉扎的弯液面320的稳定性。不稳定的弯液面可能会导致液体损失和可以导致气泡包含物的液滴的产生(如下文所述)，或可以在弯液面320处导致包含气泡(如下文所述)。
在流体处理结构的移动期间，例如沿扫描方向601的移动期间，弯液面600位于前边缘，具体位于前边缘的角(在小半径部)，弯液面600可以从开口50脱离，如图7所示。这种脱离可以是流体处理结构的几何结构或几何形状的结果，并且不管是否从气体供给开口61提供CO2或其他高可溶气体或即使存在气体供给开口61、抽取开口210以及浸没流体供给开口180时都会发生。弯液面600可以从多个开口50脱离。开口50可以是如图7所示的圆形，或可以大体是如图8中示出的在角的顶部处具有狭槽开口50a的方形。弯液面600可以从角狭槽50a以及一个或更多个相邻的开口50脱离。
长的未被支撑的弯液面600的脱离和产生可能是有问题的，因为其可以导致液体从空间11的损失。这可以导致产生液滴。当弯液面320和液滴(例如已经从空间11逃逸的液体液滴)碰撞时，气泡可以被包含进入空间11内。气泡包含进入空间11内是有害的，因为气泡可以导致成像误差。替换地或附加地，当弯液面返回至开口50、50a时，气泡由于弯液面的长度可能会在弯液面600处被包含。因此，期望降低弯液面320从相邻开口50脱离的机会。
在2011年7月11日递交的美国专利申请US 61/506,442中描述多个 气体供给开口61(和抽取开口210)尺寸类似(彼此在5％内)并且相邻开口之间具有基本上恒定的节距。在本发明一个实施例中，通过引入弯液面稳定装置将弯液面320稳定在弯液面钉扎特征处(尤其是在角处)。在一个实施例中，弯液面稳定装置在空间11的外周(例如圆周)周围变化(例如，不对称度，例如节距改变、开口尺寸的改变、特征之间距离的改变、特征数量的改变等形式)。这种变化可以应用于气体供给开口61、抽取开口210以及浸没流体供给开口180中至少一个。这种变化尤其在弯液面320稳定性可能被降低的区域周围发生。一个这样的示例是在角处(例如，小半径部)。然而，其他周边位置可以需要采取附加的措施提高弯液面320的稳定性，例如周边的那些跨过正对表面内的间隙的区域，例如沿所述间隙和弯液面钉扎特征沿共同平行的方向或接近共同平行方向伸长的方向的衬底和衬底台(或衬底台或另一台上的不同物体)之间。
可以采取多种措施减小作用在弯液面脱离开口50的位置处的弯液面600上的径向向内的力。通常，从浸没流体供给开口180朝向不稳定的弯液面600的浸没液体的增加将有助于减小弯液面600脱离开口50的机会。附加地或替换地，朝向不稳定弯液面600的气体流速的减小可能有益于减小弯液面600脱离开口50的机会。气体流速的减小可以以几种方式实现。在图8-11中示出四种方法。这些方法全部与改变气体供给开口61的几何形状有关。然而，如果对抽取开口210采取相反的方法，可以实现相同的效果，如下文所述。
在图8中，气体供给开口61的开口尺寸(例如直径)是基本上恒定的，但是气体供给开口61的节距(相邻开口之间的距离)在邻近不稳定的弯液面600的区域内是变化的。也就是说，气体供给开口61在其他区域(对应大半径部的外周)具有基本上恒定的节距。在角处(小半径部)节距增大。因此，在空间11周边每米长度的开口面积存在变化。这通过改变每单位长度开口的数量来实现。如果每个开口61遭受相同的过压(例如通过布置每个开口61以共享开口的上游的公共的歧管或通道或腔)，则在角处(小半径部)的气体速度将减小，由此改善在该位置处的弯液面600的稳定性。通过减小对应于小半径部的周边位置处的抽取开口210的节距可以实现相同的效果。因而，如果每个抽取开口210遭受相同的过压(例 如通过连接至公共的腔或通道或歧管)，由于在角处存在较多的开口，可以预期在小半径部处有较大流量的气体离开不稳定的弯液面600，由此减小弯液面600脱离开口50的机会。通过在对应大半径部的周边位置处提供两行气体供给开口61并且在对应小半径部(即角)的周边位置处仅提供一行气体抽取开口61可以实现相同的效果。这与下文描述的图16中示出的实施方式相反。图16中示出的实施方式可以应用于抽取开口210以增加在对应于小半径部的周边位置处的开口数量。也就是说，代替增加或减小开口的(和/或下文参照图9描述的)节距或附加地，可以在小半径部处增加或减少开口的行或数量。
图9示出一个实施例，其中气体供给开口61的节距保持基本上恒定，但是开口的面积在对应于小半径部处的周边位置处减小。因而，空间11周边每米长度上开口面积存在变化。这可以通过改变开口的宽度(例如直径)来实现。通过增大在对应于小半径部的周边位置处的抽取开口210的面积可以实现相同的效果。
改变气体供给开口61和抽取开口210中一个或两者的面积和/或改变其节距的组合是可以的。例如，可以执行下列中的一个或多个以便减小小半径部处的气体速度：增大气体供给开口61的节距，减小气体供给开口61的面积，减小气体抽取开口210的节距，和/或增大气体抽取开口210的尺寸。
图10示出在至少一个气体供给开口61(或至少一个抽取开口210)是狭缝形式的情形中，可以如何实现空间11周边每米长度开口面积的变化。如图所示，在对应于小半径部的周边位置处(对于气体供给开口61的情况)狭缝的宽度减小。对于狭缝形式的抽取开口，在对应于小半径部的周边位置处，狭缝的宽度将增加。
参照图8-10描述的多个实施例都改变了可以在空间11周边供给/抽取气体的每单位长度有效开口面积。除了参照图11和12描述的方法之外还可以采用这些方法。
附加地或替换地，在浸没流体供给开口180中的对应于小半径部的径向位置处可以应用上文和下文中描述的类似的措施(但是以相反的方式(例如每米长度的开口面积增大))。也就是说，在对应于大半径部而不是 小半径部的周边位置处执行变化。例如，参照图8，浸没流体供给开口180的节距在对应于小半径部的周边位置处可以是基本上恒定的，但是在对应于大半径部的周边位置处可以变化(例如，以基本上恒定比率变得更靠近)。
在图11中沿一组开口180、50、61、210通过的线和沿另一组开口180、50、61、210通过的线之间的最小径向距离在围绕空间的外周变化。开口尺寸和节距以及每单位长度的数量被保持基本上恒定。在图11的实施例中，在沿弯液面钉扎特征的开口50通过的线801和沿气体供给开口61通过的线802之间的最小径向距离在对应于小半径部的周边位置处被增大。对于相同的流出气体供给开口61的气体流量，在开口50和气体供给开口61之间距离没有变化的情况下，在小半径部处朝向弯液面600的气体速度将被减小。因此，在大半径部处周边位置处的线801、802之间的最小距离D1小于在小半径部处周边位置处的线801、802之间的最小距离D2。附加地或替换地，通过将沿相邻的抽取开口210通过的线和线802之间的最小距离布置成在对应于小半径部的径向位置处大于在对应于大半径部的径向位置处的对应的最小距离可以实现相同的效果。
通过将对应于小半径部的径向位置处的浸没流体供给开口180移动成比对应于大半径部的径向位置处的浸没流体供给开口180更靠近开口50可以实现类似的效果。
图11中的距离D1，在从气体供给开口61向外供给CO2的情形中，可以是1.5-3mm量级。D1和D2之间的长度变化可以是1mm量级。在一个实施例中，D1和D2之间的变化是至少20％，期望是至少30％，或期望大于40％。在一个实施例中，D1和D2之间的变化小于100％。在通过气体供给开口61供给空气的情形中，长度D1、D2可以短得多(小于1mm)。然而距离D1、D2之间变化的百分比应该与从气体供给开口61供给出CO2的实施例相同。
对于从气体供给开口61供给出CO2的情形，抽取开口210和气体供给开口61之间的距离可以是1-2mm。变化可以达到1mm，并且上文有关距离D1、D2的变化描述的百分比应用于气体供给开口61和抽取开口210之间的距离。对于通过气体供给开口61供给空气的情形，将气体供给开 口61和抽取开口210分离的距离小于1mm，并且距离在百分比上变化与上文中描述的一致。
浸没流体供给开口180与弯液面钉扎特征的开口50之间的距离可以是大约2.5mm。可以在距离上有1mm或者甚至1.5mm的变化。因此，就百分比来说，弯液面钉扎特征的开口50与浸没流体供给开口180之间的距离变化为大于40％，期望大于50％，或者期望大于60％。所述变化可以小于200％。
在二氧化碳通过气体供给开口61供给的情况中，弯液面钉扎特征的开口50、气体供给开口61和抽取开口210之间的距离可以大于其他情况下的距离，以便确保在弯液面320处的气体具有高的二氧化碳与空气的比(所述气体可以从流体处理系统的外部到达弯液面320)。可以使用流出开口50和抽取开口210的60升/分钟的流量以及流出气体供给开口61的90升/分钟的流量。这可以导致在弯液面320处的99.9％的二氧化碳浓度。
在以上和以下实施例中的变化类型不限于前面所述的类型。例如，所述变化可以是阶跃变化、逐步变化、稳定地增大的变化、增大量递增的变化等等。
图12示出自身能够被使用或者与参考图8-11的上述任一方案结合使用的实施例。在图12中，弯液面稳定装置是流体处理结构的底面的一部分650，其表面与流体处理结构的底面的处于大半径部位的部分相比相对于浸没液体的接触角较小。流体处理结构的底面在部分650处的亲液属性(在水的情况下是亲水的)帮助将弯液面320附连在小半径部位处的开口50之间。部分650可以在小半径部位的角部或顶点的3mm内、2mm内或1mm内。
流体处理结构的底面可以以任何方式制成为亲液的。例如，可以例如是对区域650进行表面处理，以使其相对于其他区域不是太粗糙，即，较平滑。附加地或者替换地，可以将涂层以例如施加到底面的层或者粘着到底面的粘着剂的形式施加到区域650。在一实施例中，可以附加地或者替换地在小半径部位处的开口50处的与部分650相对的气体供给开口61与开口50之间提供流体处理结构的底面的疏液(在水的情况下为疏水的)属性。这可以帮助将弯液面附连在小半径部位处的开口50之间。所述疏 液表面可以在小半径部位的角部或者顶点的3mm内、2mm内或1mm内。
在一实施例中，附加地或者替换地，流体处理结构具有流体供给和/或回收系统500，所述流体供给和/或回收系统500被配置用于从开口供给和/或回收流体，所述开口包括浸没流体供给开口180、开口50、气体供给开口61和抽取开口210中的一个或全部。所述系统被配置用于以依赖于外周位置而不同的速率供给/回收流体。例如，相比于大半径部位，以下条件中的至少一个条件可以应用于与小半径部位相对应的径向位置处：流出浸没流体供给开口180的浸没流体的增大的流量、流出气体供给开口61的气体的减小的流量、和/或进入抽取开口210的增大的流量。因此，流体供给和/或回收系统500以不同的速率在与小半径部位相对应的径向位置处提供/回收流体。
在与大半径部位相对应或者与小半径部位相对应的径向位置处的部位处，多个气体供给开口61在尺寸上是相类似的，例如相同。在一实施例中，气体供给开口61都在预定尺寸的例如5％的百分比内。在一实施例中，多个气体供给开口61沿着线布置成周期性图案。例如，气体供给开口可以布置成孔的重复系列，其中在系列中每个孔之间的间隙不同，例如，两个非常近地间隔开的孔之后设置间隙、然后又是两个非常近地间隔开的孔之后设置间隙等等。在一实施例中，多个气体供给开口61等距离地间隔开。
浸没流体供给开口180和抽取开口210的性质与上述的有关于多个气体供给开口61的特性方面的、与大半径部位或小半径部位相对应的半径位置处的多个气体供给开口61的性质类似。
在例如参照图8和图9所述的实施例中，气体供给开口61的横截面尺寸在圆形开口或等价的开口面积(7.8x 10-9m2)的情况下可以是直径在100μm至200μm范围内，优选大约直径在100μm。在相邻的气体供给开口61的中心之间的间距或相邻的气体供给开口61的节距可以在200和400μm之间，优选在200和300μm之间。这样的数值给出了每米长度小于或等于10.0x 10-5m2的开口面积，期望每米长度小于或等于6.0x 10-5m2，期望每米长度小于或等于4.0x 10-5m2或期望每米长度小于或等于3.5x 10-5m2。期望地，每米长度大于或等于1.0x 10-5m2或者大于或等于2.0x 10-5m2。通过增加开口的节距或减小开口的尺寸，在大半径部或小半径部中的另一个处的开口面积的变化期望是至少10％、期望至少15％、期望至少20％或期望至少30％。存在开口的平均尺寸的至少5％的变化，期望至少10％的变化或至少15％的变化。以该幅度量级进行变化可能导致在开口50之间延伸的弯液面320上的力的显著下降，同时在变化所施加的点处仍维持气体供给开口61的功能性。气体供给开口的尺寸的这种变化，例如每单位长度的开口面积，可以期望提高所供给的二氧化碳气体和/或浸没液体的容纳量。
如果变化存在于抽取开口210，则该变化应当与上述关于气体供给开口61所描述的幅度相似或相同。如上所述，标准的抽取开口210的尺寸类似于气体供给开口61的尺寸。
如果浸没流体供给开口180的变化存在，那么该变化的百分比幅度应当类似于如上所述对于气体供给开口61的变化的百分比幅度。
在例如图10所示的实施例中的狭缝开口的宽度变化的情况下，狭缝的宽度应当以上述关于气体供给开口61变化的百分比而变化。
图13示出了仅有弯液面钉扎特征的开口50和气体供给开口61的布置。也就是没有狭槽开口50a。如上所述，弯液面600可与角狭槽50a以及一个或更多个相邻开口50相分离。在使用具有基本相等尺寸的开口50而没有狭槽开口50a的弯液面钉扎特征时，弯液面几乎不可能与弯液面钉扎特征相分离。然而，使弯液面分离的风险依然存在。虚线901表示小半径部分，实线902表示大半径部分。线905表示小半径部分901的粗略范围。对以下情况进行了计算：假设质量传输器被切向限制，使得质量只能被径向传输。所得曲线如图14所示，x轴绘出了径向位置(标出了开口50和气体供给开口61的位置)，y轴绘出了气体速度(沿径向)。实线表示大半径部分的结果，虚线表示小半径部分的结果。可以看出，在大半径部分和小半径部分处每单位长度的相对流量不同。
优选地，在弯液面钉扎特征的周边周围，气体的平均速度是相类似的。这可以通过使用具体的流体供给/回收系统，改变从围绕空间11的周边的气体供给开口61和抽取开口210(如果存在的话)流出的流量而得以实现。另外，或可选择地，改变开口面积和/或弯液面钉扎特征的开口50、气体 供给开口61和抽取开口210之间的距离也可达到相同或相似的效果。
可行的变化类型与如上所述的图8-11所示的相同。
其它可行的变化例如有：在与小半径部分相对应的位置处减小气体供给开口61的节距(图15)；或者增加气体供给开口61的数目(图16)，例如具有两排与角相关的开口；或者增大气体供给开口61的尺寸，即每单位长度的截面积(图17)；或者在小半径部分增大成狭缝形式的气体供给开口61的宽度(图19)；或者在小半径部分处减小气体供给开口61的线性阵列与弯液面钉扎特征之间的最小距离(图21)。这些变化如图15、16、17、19和21所示。对于抽取开口210(如果存在的话)，在某种意义上说变化将会是相反的(另外或可选择地，相对于气体供给开口61的变化)。为了实现与参照图8-11的实施例所述的相同效果，如图所示，不是对小半径部分，而是可以对大半径部分实施这些变化。而且，如图13所示，这些布置可以具有弯液面钉扎特征中的开口50，而没有角狭槽50a。
图18和图20是根据与制作图14中显示的曲线相同的计算(除了一定区别之外)得出的曲线。在图18的情况下，抽取开口210在小半径部分之外处的直径为100μm，而在小半径部分处，为去除额外气体将直径增大到150μm。在图20的情况下，如图19所示，使用了狭缝气刀，大半径部分处的宽度为35μm，小半径部分(即角处)处的宽度为50μm，以减少角处的气体流量。这些结果表明角处气体流速的改进和可实现效果的类型。
图15-21的实施例的变化量可以与上述相对图8-11的实施例的变化量相同(尽管方向相反)。
尽管图8-11的实施例看上去与图15-21的实施例相矛盾，但是如对于这些组(例如图8-11和图15-21)中的任意其它实施例，这两组实施例可以在单个流体处理结构中结合。即，在弯液面钉扎特征的周边的周围可以有不同的区域，即弯液面钉扎特征的遭受不同问题(这些问题将受益于相反的变化)的长度或部分(例如在小半径部分处实施图8-11的变化，在大半径部分处实施图15-17、19和21的变化)。
尽管上文说明了大半径部分和/或小半径部分处出现的变化，但并非一定是这种情况，也可采用其它标准，用于确定在哪发生变化。如上所述，一个例子可以为，在流体处理结构(其具有基本上与细长间隙共面的边缘) 的前缘或尾缘处，其中在衬底的扫描过程中该前缘或尾缘在该细长间隙上经过。
另外或者可选择地，如果在弯液面钉扎特征的同一周边位置处发生所述两种问题，则可以通过选择变化的组合来解决这两种问题。例如，可以增大小半径部分处的气体供给开口的面积，同时移动小半径部分处这些气体供给开口61的位置，以远离弯液面钉扎特征的开口50(图17和图11的各自的实施例的结合)。例如，可在同一实施例中减小浸没液体供给开口180和开口50之间的距离并可以减小气体供给开口61和开口50之间的距离。
图22和图23示出了为稳定在弯液面钉扎特征的相邻开口50间延伸的弯液面320所采取的另一措施。本实施例可以单独实施，或与任何其它实施例(包括实施例的任何结合)相结合进行实施。在本实施例中，弯液面钉扎装置1000在流体处理结构的下表面上，且在开口50中的至少两个之间延伸。期望地，弯液面钉扎装置1000从一个开口的中央部分延伸到相邻开口的中央部分。例如，弯液面钉扎特征可在开口50的直径的中央50％内接触开口50，期望地在中央40％或者甚至30％内接触开口50。开口180、61和210是可选择的，且可以设置成任意组合。开口61、180和210可以具有与本文其它部分说明的相同的作用。开口61可以是单个狭缝开口。可以设有开口61、180和210，也可不设有开口61、180和210，且可以设置成任意组合。
弯液面钉扎装置1000可以是任何种类的弯液面钉扎装置1000。期望地，弯液面钉扎特征为被动式弯液面钉扎特征，原因在于这种弯液面钉扎特征不需要设置移动部分或者流体流。在图22的例子中，弯液面钉扎装置1000包括在表面性质上的台阶变化，例如从区域1001到区域1002的粗糙度变化和/或在区域1001和区域1002之间导致浸没液体和流体处理结构的下表面之间接触角度不同的表面性质变化。
在图23中，弯液面钉扎装置1000设有边缘1012。期望地，边缘1012为，在使用中，使得流体处理结构的下表面的径向外部部分比流体处理结构的下表面的径向内部更接近正对表面(例如衬底W)。这样，处于径向向内位置处且因此面对空间11中的液体的每个开口50的开口面积比开口对 气体敞开的面积大(平均地，假设开口的直径的一半是润湿的)。
该边缘的高度例如可为大约30微米，例如在10微米至50微米之间。
如图所示，该边缘实际上可以是凹陷或凹槽1020的边缘。凹槽1020期望地沿多个开口50径向向内延伸，使得具有以下优点，即开口50对液体的开口面积比对气体的开口面积大。
在相邻的开口50之间设置弯液面钉扎特征1000会导致弯液面320变直，由此导致液体流平滑地进入开口50。这使得弯液面更稳定，于是导致缺陷率更低。其增加了更高的扫描速度的可能性。
可以理解的，上述特征中的任一个特征可以与任何其他特征一起使用，并且不仅仅是被清楚描述的那些组合被覆盖在本申请中。例如，本发明的实施例可以应用于图2-4的实施例。
根据本发明的第一方面，其提供一种用于光刻设备的流体处理结构，所述流体处理结构在配置成将浸没流体限制于流体处理结构外部的区域的空间边界处具有：
弯液面钉扎特征，用于抑制浸没流体沿径向向外的方向从所述空间通过；
气体供给开口，所述气体供给开口至少部分地围绕弯液面钉扎特征并位于弯液面钉扎特征的径向外部；和
可选的气体回收开口，所述气体回收开口位于气体供给开口的径向外部，
其中气体供给开口、或气体回收开口、或气体供给开口和气体回收开口两者，在所述空间的周边每米长度的开口面积具有变化。
在本发明的第二方面中，根据本发明的第一方面所述的流体处理结构，其中所述变化至少部分地通过改变开口的宽度来实现。
在本发明的第三方面中，根据本发明的第一或第二方面所述的流体处理结构，其中所述变化至少部分地通过改变每单位周边长度的开口的数量来实现。
在本发明的第四方面中，根据前述任何一方面所述的流体处理结构，其中所述气体供给开口包括在线性阵列中的多个气体供给开口，和/或气体回收开口包括在线性阵列中的多个气体回收开口。
在本发明的第五方面中，根据前述任何一方面所述的流体处理结构，其中所述变化至少部分地通过改变相邻开口之间的节距来实现，可选地改变每单位周边长度的开口的数量。
在本发明的第六方面中，根据前述任何一方面所述的流体处理结构，其中所述变化至少部分地通过改变开口的行数来实现，可选地改变每单位周边长度的开口的数量。
在本发明的第七方面中，根据前述任何一方面所述的流体处理结构，其中开口面积的变化是开口的尺寸以开口的平均尺寸的至少5％、至少10％、至少15％或至少20％变化。
在本发明的第八方面中，根据前述任何一方面所述的流体处理结构，其中开口面积的变化是至少10％、至少15％、至少20％或至少30％的变化。
在本发明的第九方面中，根据前述任何一方面所述的流体处理结构，其中所述弯液面钉扎特征在平面图中具有带角的形状，所述带角的形状具有小半径部和大半径部，所述小半径部处在角处，具有第一曲率半径，所述大半径部远离角，具有第二曲率半径，所述第二曲率半径大于第一曲率半径，所述开口面积的变化出现在对应于小半径部的径向位置与对应于大半径部的径向位置之间。
在本发明的第十方面中，根据第九方面所述的流体处理结构，其中开口面积的变化是小半径部的增大。
在本发明的第十一方面中，根据第九方面所述的流体处理结构，其中开口面积的变化是小半径部的减小。
在本发明的第十二方面中，根据前述任何一方面所述的流体处理结构，还可选地包括位于弯液面钉扎特征的径向内部的浸没流体供给开口，
其中选自至少在以下(i)-(iii)中一者所述的特征之间的距离在所述空间的周边是变化的：
(i)沿着浸没流体供给开口通过的线和沿着弯液面钉扎特征通过的线；
(ii)沿着弯液面钉扎特征通过的线和沿着气体供给开口通过的线；和
(iii)沿着气体供给开口通过的线和沿着气体回收开口通过的线。
在本发明的第十三方面中，根据第十二方面所述的流体处理结构，其中所述弯液面钉扎特征在平面图中具有带角的形状，所述带角的形状具有小半径部和大半径部，所述小半径部处在角处，具有第一曲率半径，所述大半径部远离角，具有第二曲率半径，所述第二曲率半径大于第一曲率半径；且
所述距离的变化出现在对应于小半径部的径向位置与对应于大半径部的径向位置之间。
在本发明的第十四方面中，根据第十三方面所述的流体处理结构，其中距离的变化是小半径部的增大。
在本发明的第十五方面中，根据第十三方面所述的流体处理结构，其中距离的变化是小半径部的减小。
在本发明的第十六方面中，一种用于光刻设备的流体处理结构，所述流体处理结构在配置成将浸没流体限制于流体处理结构外部的区域的空间边界处具有：
弯液面钉扎特征，用于抑制浸没流体沿径向向外的方向从所述空间通过；
气体供给开口，所述气体供给开口至少部分地围绕弯液面钉扎特征并位于弯液面钉扎特征的径向外部；和
可选的以下特征(a)、(b)中的一者或两者：(a)位于气体供给开口的径向外部的气体回收开口和/或(b)位于弯液面钉扎特征的径向内部的浸没流体供给开口，
其中选自至少在以下(i)-(iii)中一者所述的特征之间的距离在所述空间的周边是变化的：
(i)沿着浸没流体供给开口通过的线和沿着弯液面钉扎特征通过的线；
(ii)沿着弯液面钉扎特征通过的线和沿着气体供给开口通过的线；和/或
(iii)沿着气体供给开口通过的线和沿着气体回收开口通过的线。
在本发明的第十七方面中，根据第十六方面所述的流体处理结构，其 中所述弯液面钉扎特征在平面中具有带角的形状，所述带角的形状具有小半径部和大半径部，所述小半径部处在角处，具有第一曲率半径，所述大半径部远离角，具有第二曲率半径，所述第二曲率半径大于第一曲率半径；且
所述距离的变化出现在对应于小半径部的径向位置与对应于大半径部的径向位置之间。
在本发明的第十八方面中，根据第十七方面所述的流体处理结构，其中距离的变化是小半径部的增大。
在本发明的第十九方面中，根据第十七方面所述的流体处理结构，其中距离的变化是小半径部的减小。
在本发明的第二十方面中，根据前述任何一方面所述的流体处理结构，还包括气体供给装置，所述气体供给装置配置用于将气体以相同的压强供给至多个气体供给开口中的每一个。
在本发明的第二十一方面中，根据前述任何一方面所述的流体处理结构，还包括气体回收系统，所述气体回收系统配置用于将相同的负压施加于多个气体回收开口中的每一个。
在本发明的第二十二方面中，根据前述任何一方面所述的流体处理结构，其中距离的变化是最低的最小距离的至少20％、至少30％、至少40％或至少50％。
在本发明的第二十三方面中，一种用于光刻设备的流体处理结构，所述流体处理结构在配置成将浸没流体限制于流体处理结构外部的区域的空间边界处具有：
弯液面钉扎特征，用于抑制浸没流体沿径向向外的方向从所述空间通过，
其中所述弯液面钉扎特征在平面中具有带角的形状，所述带角的形状具有小半径部和大半径部，所述小半径部处在角处，具有第一曲率半径，所述大半径部远离角，具有第二曲率半径，所述第二曲率半径大于第一曲率半径，在小半径部处的区域中浸没液体对流体处理结构的接触角小于在大半径部处的区域中浸没液体对流体处理结构的接触角。
在本发明的第二十四方面中，一种用于光刻设备的流体处理结构，所 述流体处理结构在配置成将浸没流体限制于流体处理结构外部的区域的空间边界处具有：
弯液面钉扎特征，用于抑制浸没流体沿径向向外的方向从所述空间通过；和
可选的以下特征(a)、(b)、(c)中的至少一者：
(a)气体供给开口，所述气体供给开口至少部分地围绕弯液面钉扎特征并位于弯液面钉扎特征的径向外部；
(b)位于气体供给开口的径向外部的气体回收开口；和/或
(c)位于弯液面钉扎特征的径向内部的浸没流体供给开口，
其中所述弯液面钉扎特征在平面中具有带角的形状，所述带角的形状具有小半径部和大半径部，所述小半径部处在角处，具有第一曲率半径，所述大半径部远离角，具有第二曲率半径，所述第二曲率半径大于第一曲率半径，且
流体供给和/或回收系统配置成，在对应于所述大半径部的周边位置处和在对应于所述小半径部的周边位置处以不同的流量，将流体供给至选自以下特征(a)-(d)中的至少一者和/或从选自以下特征(a)-(d)中的至少一者回收流体：(a)所述气体供给开口、(b)所述弯液面钉扎特征、(c)所述气体回收开口和/或(d)所述浸没流体供给开口。
在本发明的第二十五方面中，根据前述任何一方面所述的流体处理结构，其中所述弯液面钉扎特征包括在线性阵列中的多个开口。
在本发明的第二十六方面中，根据前述任何一方面所述的流体处理结构，其中所述弯液面钉扎特征包括单向抽取器。
在本发明的第二十七方面中，一种用于光刻设备的流体处理结构，所述流体处理结构配置成将浸没流体限制于空间，所述流体处理结构在下表面中具有：
多个流体回收开口，所述流体回收开口至少部分地围绕所述空间以抑制浸没流体沿径向向外的方向从所述空间通过；和
弯液面钉扎装置，所述弯液面钉扎装置在所述多个流体回收开口中的至少两个之间延伸。
在本发明的第二十八方面中，根据第二十七方面所述的流体处理结 构，其中所述弯液面钉扎装置是边缘。
在本发明的第二十九方面中，根据第二十八方面所述的流体处理结构，其中所述边缘是所述下表面中的凹陷的边缘。
在本发明的第三十方面中，根据第二十九方面所述的流体处理结构，其中所述凹陷延伸至所述多个流体回收开口的径向向内的位置处。
在本发明的第三十一方面中，根据前述任何一方面所述的流体处理结构，其中所述弯液面钉扎装置从所述多个流体回收开口中的至少两个中的一个的大致中心部延伸至所述多个流体回收开口中的至少两个中的另一个的中心部。
在本发明的第三十二方面中，一种浸没式光刻设备，所述设备包括：
根据前述任何一方面所述的流体处理结构。
在本发明的第三十三方面中，一种器件制造方法，包括步骤：
将图案化的辐射束通过浸没液体投影，所述浸没液体被限制于投影系统和衬底之间的空间中；
通过气体供给开口将气体提供至与浸没液体的弯液面相邻的位置；和
可选地通过气体供给开口径向外部的气体回收开口回收经过气体供给开口的气体， 
其中气体供给开口、或气体回收开口、或气体供给开口和气体回收开口两者，在所述空间的周边每米长度的开口面积具有变化。
在本发明的第三十四方面中，一种器件制造方法，包括步骤：
将图案化的辐射束通过浸没液体投影，所述浸没液体被限制于投影系统和衬底之间的空间中；
通过气体供给开口将气体提供至与浸没液体的弯液面相邻的位置，弯液面钉扎特征抑制弯液面的通过；和
可选地执行以下(a)、(b)两步骤中的一者或两者：(a)通过所述气体供给开口径向外部的气体回收开口回收经过气体供给开口的气体；和/或(b)将浸没流体通过弯液面钉扎特征径向内部的浸没流体供给开口提供至所述空间，
其中选自至少在以下(i)-(iii)中一者所述的特征之间的距离在所述空间的周边是变化的：
(i)沿着浸没流体供给开口通过的线和沿着弯液面钉扎特征通过的线；
(ii)沿着弯液面钉扎特征通过的线和沿着气体供给开口通过的线；和/或
(iii)沿着气体供给开口通过的线和沿着气体回收开口通过的线。
在本发明的第三十五方面中，一种器件制造方法，包括步骤：
将图案化的辐射束通过浸没液体投影，所述浸没液体被限制于投影系统和衬底之间的空间中；
通过开口将气体提供至与浸没液体的弯液面相邻的位置，弯液面钉扎特征抑制弯液面的通过，
其中所述弯液面钉扎特征在平面中具有带角的形状，所述带角的形状具有小半径部和大半径部，所述小半径部处在角处，具有第一曲率半径，所述大半径部远离角，具有第二曲率半径，所述第二曲率半径大于第一曲率半径，且
其中在小半径部处的区域中浸没液体对流体处理结构的接触角小于在大半径部处的区域中浸没液体对流体处理结构的接触角。
在本发明的第三十六方面中，一种器件制造方法，包括步骤：
将图案化的辐射束通过浸没液体投影，所述浸没液体被弯液面钉扎特征限制于投影系统和衬底之间的空间中；和
可选的选自以下步骤(a)、(b)、(c)中的一个或更多个：(a)通过气体供给开口提供气体，所述气体供给开口位于弯液面钉扎特征的径向外部；(b)通过位于所述气体供给开口的径向外部的气体回收开口回收经过所述气体供给开口的气体；和/或(c)通过位于弯液面钉扎特征的径向内部的浸没流体供给开口将浸没流体提供至所述空间，
其中所述弯液面钉扎特征在平面中具有带角的形状，所述带角的形状具有小半径部和大半径部，所述小半径部处在角处，具有第一曲率半径，所述大半径部远离角，具有第二曲率半径，所述第二曲率半径大于第一曲率半径，
其中流体在对应于所述大半径部的周边位置处和在对应于所述小半径部的周边位置处以不同的流量，被供给至选自以下特征(a)-(d)中的 至少一者和/或从选自以下特征(a)-(d)中的至少一者回收：(a)所述气体供给开口、(b)所述弯液面钉扎特征、(c)所述气体回收开口和/或(d)所述浸没流体供给开口。
在本发明的第三十七方面中，一种器件制造方法，包括步骤：
将图案化的辐射束通过浸没液体投影，所述浸没液体被限制于投影系统和衬底之间的空间中；
通过至少部分地围绕所述空间的多个流体回收开口回收流体以与在所述多个流体回收开口中的至少两个之间延伸的弯液面钉扎特征配合来抑制液体的弯液面沿径向向外的方向从所述空间通过。
在本发明的第三十八方面中，一种器件制造方法，包括步骤：
将图案化的辐射束通过浸没液体投影，所述浸没液体被限制于投影系统和衬底之间的空间中；
将气体以围绕所述空间的周边变化的速度引导至与所述空间中的浸没液体的弯液面相邻的位置。
在本发明的第三十九方面中，一种用于光刻设备的流体处理结构，所述流体处理结构在配置成将浸没流体限制于流体处理结构外部的区域的空间边界处具有：弯液面钉扎特征和弯液面稳定装置，所述空间边界在平行于流体处理结构的下表面的平面中包括至少一个角，所述弯液面钉扎特征用于抑制浸没流体沿径向向外的方向从所述空间通过，所述弯液面稳定装置配置成改善在所述角处弯液面钉扎的稳定性。
虽然在本文中详述了光刻设备用在制造IC(集成电路)，但是应该理解到，这里所述的光刻设备可以有其他应用，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(LCD)、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，可以将此处的公开内容应用于这种和其他衬底处理工具中。另外，所述衬底可以被处理一次以上，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(例如具有或约365、248、193、157或126nm的波长)。在上下文允许的情况下，所述术语“透镜”可以表示各种类型的光学部件中的任何一种和它们的组合，其包括折射式光学部件和反射式光学部件。
尽管以上已经描述了本发明的特定的实施例，但是应该理解的是，本发明可以以与上述不同的形式实现。例如，本发明的实施例可以采取包含用于描述上述公开的方法的一个或更多个机器可读指令序列的计算机程序的形式，或者采取具有在其中存储的这种计算机程序的数据存储介质的形式(例如，半导体存储器、磁盘或光盘)。此外，机器可读指令可以具体为两个或多个计算机程序。所述两个或多个计算机程序可以存储在一个或更多个不同的存储器上和/或数据存储介质上。
本发明的实施例可以应用到具有直径为300mm或450mm或任何其他尺寸的衬底。
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一个或更多个计算机程序时，这里提到的任何控制器可以单独或组合地操作。每个控制器或者控制器的组合可以具有用于接收、处理和发送信号的任何适当的配置。一个或更多个处理器被配置用于与控制器中的至少一个通信。例如，每个控制器可以包括用于执行计算机程序的一个或更多个处理器，其中所述计算机程序包括用于上述方法的机器可读指令。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/或用于容纳这种介质的硬件。因此，控制器可以根据一个或更多个计算机程序的机器可读指令来操作。
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，尤其是但不排他地，上面提到的那些类型的光刻设备，而且不论浸没液体是否以浴器的形式提供，或仅在衬底的局部表面区域上提供，或是非限制的。在非限制的布置中，浸没液体可以在所述衬底台和/或衬底的表面上流动，使得基本上衬底台和/或衬底的整个未覆盖的表面都被浸湿。在这种非限制的浸没系统中，液体供给系统可以不限制浸没流体，或者其可以提供一定比例的浸没液体限制，但不是基本上完全地对浸没液体进行限制。
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更多个结构的组合，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一个或更多个结构、(包括一个或更多个液体开口、一个或更多个气体开口或用于两相流的一个或更多个开口)的一个或更多个流体开口的组合。每个开口可以是进入浸没空间的入口(或者从流体处理结构出来的出口)或者通出浸没空间的出口(或者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选地进一步包括用于控制液体的位置、数量、品质、形状、流量或其它任何特征的一个或更多个元件。
在实施例中，光刻设备是多平台设备，包括位于投影系统的曝光侧的两个或更多个台，每个台包括和/或保持一个或更多个物体。在一实施例中，一个或更多个台可以保持对辐射敏感的衬底。在一实施例中，一个或更多个台可以保持传感器，以测量来自投影系统的辐射。在一实施例中，所述多平台设备包括配置用于保持对辐射敏感的衬底的第一台(即，衬底台)以及配置为不保持对辐射敏感的衬底的第二台(在下文中，且非限制性地，通常称为测量台和/或清洁台)。第二台可以包括和/或可以保持除了对辐射敏感的衬底之外的一个或更多个物体。这样的一个或更多个物体可以包括从以下项中选出的一个或更多个：用于测量来自投影系统的辐射的传感器、一个或更多个对准标记、和/或清洁装置(用于清洁例如液体限制结构)。
在实施例中，光刻设备可以包括编码器系统，用于测量所述设备的部件的位置、速度等。在一实施例中，所述部件包括衬底台。在一实施例中，所述部件包括测量台和/或清洁台。编码器系统可以是除了在文中被描述用于台的干涉仪系统之外的编码器系统或者作为干涉仪系统的替代。所述编码器系统包括与刻度尺或栅格相关(例如，配对地)的传感器、变换器或者读取头。在一实施例中，可移动部件(例如，衬底台和/或测量台和/或清洁台)具有一个或更多个刻度尺或栅格，而部件相对于其移动的光刻设备的框架具有一个或更多个传感器、变换器或者读取头。所述一个或更多个传感器、变换器或者读取头与刻度尺或者栅格协作，以确定部件的位置、 速度等。在一实施例中，部件相对于其移动的光刻设备的框架具有一个或更多个刻度尺或栅格，可移动部件(例如，衬底台和/或测量台和/或清洁台)具有一个或更多个与刻度尺或栅格协作的传感器、变换器或读取头，以确定部件的位置、速度等。
在实施例中，光刻设备包括液体限制结构，所述液体限制结构具有液体去除装置(或者弯液面钉扎特征)，所述液体去除装置具有入口，所述入口覆盖有网或类似多孔材料。所述网或类似多孔材料提供与投影系统的最终元件与可移动台(例如，衬底台)之间的空间内的浸没液体接触的二维阵列的孔。在一实施例中，所述网或类似多孔材料包括蜂窝状或其他多边形的网。在一实施例中，所述网或类似多孔材料包括金属网。在一实施例中，所述网或类似多孔材料总是围绕光刻设备的投影系统的像场延伸。在一实施例中，所述网或类似多孔材料位于液体限制结构的底表面上，并且具有面向台的表面。在一实施例中，所述网或类似多孔材料具有其底表面与台的顶部表面大致平行的至少一部分。
以上描述旨在进行解释，而不是限制性的。因而，本领域技术人员可以明白，在不背离下述的权利要求的保护范围的前提下可以对所描述的本发明进行修改。

Claims (15)

1.一种用于光刻设备的流体处理结构，所述流体处理结构在配置成将浸没流体限制于流体处理结构外部的区域的空间边界处具有：
弯液面钉扎特征，用于抑制浸没流体沿径向向外的方向从所述空间通过；
气体供给开口，所述气体供给开口至少部分地围绕弯液面钉扎特征并位于弯液面钉扎特征的径向外部；和
可选的气体回收开口，所述气体回收开口位于气体供给开口的径向外部，
其中气体供给开口、或气体回收开口、或气体供给开口和气体回收开口两者，在所述空间的周边每米长度的开口面积具有变化。
2.根据权利要求1所述的流体处理结构，其中所述变化至少部分地通过改变开口的宽度来实现。
3.根据权利要求1或2所述的流体处理结构，其中所述变化至少部分地通过改变每单位周边长度的开口的数量来实现。
4.根据权利要求1所述的流体处理结构，其中所述气体供给开口包括在线性阵列中的多个气体供给开口，和/或气体回收开口包括在线性阵列中的多个气体回收开口。
5.根据权利要求1所述的流体处理结构，其中所述变化至少部分地通过改变相邻开口之间的节距来实现，可选地改变每单位周边长度的开口的数量。
6.根据权利要求1-所述的流体处理结构，其中所述变化至少部分地通过改变开口的行数来实现，可选地改变每单位周边长度的开口的数量。
7.根据权利要求1所述的流体处理结构，还可选地包括位于弯液面钉扎特征的径向内部的浸没流体供给开口，
其中选自至少在以下(i)-(iii)中一者所述的特征之间的距离在所述空间的周边是变化的：
(i)沿着浸没流体供给开口通过的线和沿着弯液面钉扎特征通过的线；
(ii)沿着弯液面钉扎特征通过的线和沿着气体供给开口通过的线；和
(iii)沿着气体供给开口通过的线和沿着气体回收开口通过的线。
8.根据权利要求7所述的流体处理结构，其中所述弯液面钉扎特征在平面图中具有带角的形状，所述带角的形状具有小半径部和大半径部，所述小半径部处在角处，具有第一曲率半径，所述大半径部远离角，具有第二曲率半径，所述第二曲率半径大于第一曲率半径；且
所述距离的变化出现在对应于小半径部的径向位置与对应于大半径部的径向位置之间。
9.根据权利要求8所述的流体处理结构，其中距离的变化是小半径部的增大。
10.根据权利要求1所述的流体处理结构，还包括气体供给装置，所述气体供给装置配置用于将气体以相同的压强供给至多个气体供给开口中的每一个。
11.根据权利要求1所述的流体处理结构，还包括气体回收系统，所述气体回收系统配置用于将相同的负压施加于多个气体回收开口中的每一个。
12.根据权利要求1所述的流体处理结构，其中所述弯液面钉扎特征包括单向抽取器。
13.一种用于光刻设备的流体处理结构，所述流体处理结构在配置成将浸没流体限制于流体处理结构外部的区域的空间边界处具有：
弯液面钉扎特征，用于抑制浸没流体沿径向向外的方向从所述空间通过；
气体供给开口，所述气体供给开口至少部分地围绕弯液面钉扎特征并位于弯液面钉扎特征的径向外部；和
可选的以下特征(a)、(b)中的一者或两者：(a)位于气体供给开口的径向外部的气体回收开口和/或(b)位于弯液面钉扎特征的径向内部的浸没流体供给开口，
其中选自至少在以下(i)-(iii)中一者所述的特征之间的距离在所述空间的周边是变化的：
(i)沿着浸没流体供给开口通过的线和沿着弯液面钉扎特征通过的线；
(ii)沿着弯液面钉扎特征通过的线和沿着气体供给开口通过的线；和/或
(iii)沿着气体供给开口通过的线和沿着气体回收开口通过的线。
14.一种浸没式光刻设备，所述设备包括：
根据权利要求1-13中任一项所述的流体处理结构。
15.一种器件制造方法，包括步骤：
将图案化的辐射束通过浸没液体投影，所述浸没液体被限制于投影系统和衬底之间的空间中；
通过气体供给开口将气体提供至与浸没液体的弯液面相邻的位置；和
可选地通过气体供给开口径向外部的气体回收开口回收经过气体供给开口的气体，
其中气体供给开口、或气体回收开口、或气体供给开口和气体回收开口两者，在所述空间的周边每米长度的开口面积具有变化。
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