CN106716255A - 光刻设备和制造器件的方法 - Google Patents

Abstract

一种浸没式光刻设备具有控制器(500)，所述控制器(500)被配置用以控制衬底台(WT)沿着曝光路线移动，所述曝光路线按次序包括：进入运动(R2)，其中衬底从浸没空间(10)不与所述衬底重叠的衬底外位置移动至所述浸没空间与所述衬底至少部分地重叠的衬底上位置；转移运动(R3，R4)，其中所述衬底台在所述衬底移动至所述衬底上位置之后改变速度和/或方向且移动至少一转移时间；和曝光运动，其中扫描所述衬底且使图案化的束投影至所述衬底上，其中贯穿所述转移运动，所述浸没空间的至少一部分与所述衬底重叠，且其中所述图案化的束在所述进入运动及所述转移运动期间没有被投影至所述衬底上。

Description

光刻设备和制造器件的方法

相关申请的交叉引用

本申请主张2014年8月7日提交的美国临时申请62/034,644和2015年4月13日提交的美国临时申请62/146,762的权益，并且它们通过援引而全文合并到本发明中。

技术领域

本发明涉及一种光刻设备、一种使用光刻设备来制造器件的方法，和一种用于光刻设备的控制程序。

背景技术

光刻设备是一种将所需图案应用到衬底上(通常应用到衬底的目标部分上)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待形成于所述IC的单层上的电路图案。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。所述图案的转移通常是经由成像到设置于衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层。通常，单个衬底将包含被连续地形成图案的相邻目标部分的网络。常规的光刻设备包括：所谓的步进机，在所述步进机中，通过将整个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同步地扫描所述衬底来辐射每一个目标部分。

在浸没式光刻设备中，液体被液体限制结构限制于浸没空间。浸没空间位于供图案成像通过的投影系统的最终光学元件与图案被转移到的衬底或衬底被保持到其上的衬底台之间。液体可被流体密封件限制于浸没空间。液体限制结构可产生或使用气流，例如用来帮助控制液体在浸没空间中的流量和/或位置。气流可形成密封以将液体限制于浸没空间。

发明内容

施加至衬底的图案中的缺陷是不期望的，这是因为它们减小良率，即，每个衬底可用器件的数目。因为需要许多图案形成步骤用来制造器件，所以甚至每次曝光非常低比率的缺陷也能够显著减小良率。存在着对于浸没式光刻设备而言所特有的两种类型的缺陷。

来自浸没空间的液体的液滴或液体膜(在下文中对液滴的提及也涵盖膜；膜是覆盖较大表面积的液滴)可在目标部分的曝光之后留在衬底上。如果液滴与抗蚀剂接触一显著的时段，则其能够使抗蚀剂劣化。如果液滴蒸发，则其能够留下碎屑。由留在衬底上的液滴引起的缺陷(无论是通过抗蚀剂劣化还是蒸发)在本发明中被称作踪迹缺陷。

如果气泡形成于浸没液体中，则发生对于浸没式光刻设备而言所特有的第二形式的缺陷。如果气泡移动至用来将图案形成装置的图像投影至衬底上的投影束的路径内，则所投影的图像将失真。由气泡所造成的缺陷在本发明中被称作曝光缺陷。

例如，期望提供一种用以减小对于浸没式光刻设备而言所特有的缺陷的效应或作用的系统。

根据一方面，提供一种浸没式光刻设备，包括：衬底台，被配置用以支撑具有多个目标部分的衬底；投影系统，被配置用以将图案化的束投影至所述衬底上：定位器，被配置用以相对于所述投影系统移动所述衬底台；液体限制结构，被配置用以将液体限制于介于所述投影系统与所述衬底和/或所述衬底台的表面之间的浸没空间；和控制器，被配置用以控制所述定位器以移动所述衬底台来遵循曝光路线，所述曝光路线按次序包括：进入运动，其中所述衬底台从所述浸没空间不与所述衬底重叠的衬底外位置移动至所述浸没空间与所述衬底至少部分地重叠的衬底上位置；转移运动，其中所述衬底台在所述衬底移动至所述衬底上位置之后改变速度和/或方向且移动至少某一转移时间；和曝光运动，其中扫描所述衬底且使所述图案化的束被投影至所述衬底上，其中所述图案化的束在所述进入运动和所述转移运动期间没有被投影至所述衬底上，且其中贯穿所述转移运动，所述浸没空间的至少一部分与所述衬底重叠。

根据一方面，提供一种浸没式光刻设备，包括：衬底台，被配置用以支撑具有多个目标部分的衬底；投影系统，被配置用以将图案化的束投影至所述衬底上：定位器，被配置用以相对于所述投影系统移动所述衬底台：液体限制结构，被配置用以将液体限制于所述投影系统与所述衬底和/或所述衬底台的表面之间的浸没空间；和控制器，被配置用以控制所述定位器以移动所述衬底台来遵循曝光路线，所述曝光路线包括：第一运动，其中所述衬底台在第一方向上移动；第二运动，其中所述衬底台在实质上与所述第一方向垂直的第二方向上移动；清洁运动，其中所述衬底台继续在第三方向上移动直至所述衬底的边缘穿过所述浸没空间的前边缘为止；和返回运动，其中所述衬底台在至少部分地与所述第三方向相反的第四方向上移动，所述清洁运动和所述返回运动在所述第一运动与所述第二运动之间被执行。

根据一方面，提供一种使用浸没式光刻设备以将图案化的束投影至具有多个目标部分的衬底上的器件制造方法，所述方法包括：将液体限制于投影系统与面向表面之间的浸没空间；和沿着曝光路线移动保持所述衬底的衬底台，所述曝光路线按次序包括：进入运动，其中所述衬底从所述浸没空间不与所述衬底重叠的衬底外位置移动至所述浸没空间与所述衬底至少部分地重叠的衬底上位置；转移运动，其中所述衬底台在所述衬底移动至所述衬底上位置之后改变速度和/或方向且移动至少某一转移时间：和曝光运动，其中扫描所述衬底且使所述投影束投影至所述衬底上，其中所述图案化的束在所述进入运动及所述转移运动期间没有被投影至所述衬底上，且其中贯穿所述转移运动，所述浸没空间的至少一部分与所述衬底重叠。

根据一方面，提供一种使用浸没式光刻设备以将图案化的束投影至具有多个目标部分的衬底上的器件制造方法，所述方法包括：将液体限制于介于投影系统与面向表面之间的浸没空间；和沿着曝光路线来移动保持所述衬底的衬底台，所述曝光路线按次序包括：第一运动，其中所述衬底台在第一方向上移动；第二运动，其中所述衬底台在实质上与所述第一方向垂直的第二方向上移动；清洁运动，其中所述衬底台继续在第三方向上移动直至所述衬底的边缘穿过所述浸没空间的前边缘为止；和返回运动，其中所述衬底台在与所述第三方向至少部分地相反的第四方向上移动，所述清洁运动和所述返回运动在所述第一运动与所述第二运动之间被执行。

根据一方面，提供一种用于浸没式光刻设备的控制程序，所述浸没式光刻设备将图案化的束通过限制于浸没空间的液体而投影至具有多个目标部分的衬底上，所述控制程序包括用以控制定位器以沿着曝光路线移动保持所述衬底的衬底台的代码，所述曝光路线按次序包括：进入运动，其中所述衬底从所述浸没空间不与所述衬底重叠的衬底外位置移动至所述浸没空间与所述衬底至少部分地重叠的衬底上位置；转移运动，其中所述衬底台在所述衬底移动至所述衬底上位置之后改变速度和/或方向且移动至少某一转移时间；和曝光运动，其中扫描所述衬底且使所述图案化的束被投影至所述衬底上，其中所述图案化的束在所述进入运动及所述转移运动期间没有被投影至所述衬底上，且其中贯穿所述转移运动，所述浸没空间的至少一部分与所述衬底重叠。

根据一方面，提供一种用于浸没式光刻设备的控制程序，所述浸没式光刻设备将图案化的束通过限制于浸没空间的液体而投影至具有多个目标部分的衬底上，所述控制程序包括用以控制定位器以沿着曝光路线移动保持所述衬底的衬底台的代码，所述曝光路线按次序包括：第一运动，其中所述衬底台在第一方向上移动；第二运动，其中所述衬底台在实质上与所述第一方向垂直的第二方向上移动；清洁运动，其中所述衬底台继续在第三方向上移动直至所述衬底的边缘穿过所述浸没空间的前边缘为止；和返回运动，其中所述衬底台在与所述第三方向至少部分地相反的第四方向上移动，所述清洁运动及所述返回运动在所述第一运动与所述第二运动之间被执行。

附图说明

现在将仅作为举例、参考所附的示意图来描述本发明的实施例，附图中相应的附图标记表示相应的部件，并且其中：

图1示意性地描绘光刻设备；

图2示意性地描绘用于光刻投影设备中的液体限制结构；

图3是示意性地描绘根据实施例的另一液体供应系统的侧面横截面图；

图4示意性地描绘衬底上的目标部分的布置和所应用的不同扫描速度；

图5示意性地描绘常规曝光路线的一部分；

图6示意性地描绘根据本发明的实施例的曝光路线；

图7示意性地描绘根据本发明的实施例的另一曝光路线；

图8示意性地描绘跨越衬底边缘的弯液面；

图9示意性地描绘衬底从浸没液体的下方移出的曝光路线的一部分；

图10示意性地描绘衬底台的移动受约束使得浸没液体的部分与衬底持续地重叠的曝光路线的一部分；

图11示意性地描绘根据本发明的另一实施例的曝光路线；

图12示意性地描绘在衬底的所有目标部分曝光之后的清除运动；

图13示意性地描绘能够使碎屑留在衬底上的曝光路线的一部分；

图14示意性地描绘根据本发明的实施例的曝光路线的一部分，包括目标部分的曝光之间的清洁移动；

图15至图17描绘出于参考的目的而描述的曝光序列的一部分；和

图18及图19描绘根据本发明的实施例的曝光序列的一部分，包括清洁移动。

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)ILL，其配置用于调节投影束B(例如，紫外(UV)辐射或任何其它合适的辐射)；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，并与被配置用于根据特定参数精确地定位图案形成装置的第一定位装置PM相连。所述设备还包括衬底台(例如，晶片台)WT或“衬底支撑件”，所述衬底台WT或“衬底支撑件”被构造用以保持衬底(例如涂覆有抗蚀剂的晶片)W并且与配置用于根据特定参数精确地定位衬底的第二定位装置PW相连。所述设备还包括投影系统(例如折射式投影透镜系统)PS，其配置用于将由图案形成装置MA赋予投影束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，例如折射型部件、反射型部件、磁性型部件、电磁型部件、静电型部件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支撑所述图案形成装置MA，即承载所述图案形成装置MA的重量。支撑结构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来保持图案形成装置。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W的目标部分C上形成图案的任何装置。应当注意，被赋予投影束B的图案可能不与在衬底W的目标部分C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，被赋予投影束B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，所述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。

这里如图所示的，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(“双平台”)或更多个平台或台的类型。所述台中的至少一个具有能够保持衬底的衬底支撑件。所述台中的至少一个可以是没有被配置用以保持衬底的测量台。在实施例中，两个或更多个所述台各自具有衬底支撑件。所述光刻设备可具有两个或更多个图案形成装置台或或“掩模支撑件”。在这种“多平台”机器中，可以平行地使用额外的台或支撑件，或者可以在一个或多个台或支撑件上执行预备步骤的同时，而一个或多个其它的台或支撑件被用于曝光。

所述光刻设备是这种类型：其中衬底W的至少一部分可以由具有相对高的折射率的液体(例如水，诸如超纯水(UPW))覆盖，以便填充投影系统PS和衬底W之间的浸没空间。浸没液体还可以施加到光刻设备中的其他空间，例如介于图案形成装置MA和投影系统PS之间的空间。浸没技术能够用于提高投影系统的数值孔径。这里使用的术语“浸没”并不意味着必须将结构(例如衬底W)浸没到液体中，而是“浸没”仅意味着在曝光过程中液体位于投影系统PS和该衬底W之间。图案化的辐射束从投影系统PS至衬底W的路径完全通过液体。

参照图1，所述照射器IL接收来自辐射源SO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。在所述源与所述光刻设备分离开的布置中，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可以包括被配置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。与源SO类似，照射器IL可以被看作或不被看作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可以是与光刻设备分开的实体。在后一种情形中，光刻设备可以配置成允许照射器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设置(例如，由光刻设备制造商或其他供应商提供)。

所述投影束B入射到保持在支撑结构MT(例如，掩模台)上的所述图案形成装置MA(例如，掩模)上，并且通过所述图案形成装置MA来形成图案。已由所述图案形成装置来形成图案的投影束可被称为图案化的束。已经穿过图案形成装置之后，所述投影束B通过投影系统PS，所述投影系统PS将束聚焦到所述衬底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、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定位于所述投影束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)用于相对于所述投影束B的路径精确地定位图案形成装置。

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或“衬底支撑件”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和衬底W。尽管所示的衬底对准标记P1、P2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。

所述光刻设备还包括控制所描述的各种致动器和传感器的所有移动和测量的光刻设备控制单元500。所述光刻设备控制单元500还包括用以实施与光刻设备的操作相关的所需计算的信号处理和数据处理能力。实际上，光刻设备控制单元500将被实现为许多子单元的系统，每个子单元处置对于光刻设备内的子系统或部件的实时数据获取、处理和控制。例如，一个处理子系统可专用于第二定位装置PW的伺服控制。分离的单元可处置不同致动器或不同轴线。另一子单元可能专用于位置传感器IF的读出。光刻设备的总体控制可由中央处理单元进行控制。中央处理单元可与子单元通信，与操作者通信，且与光刻制造工艺中所涉及的其他设备通信。

用以将液体提供到投影系统PS的最终光学元件和衬底之间的布置可以被分成三大类型。它们是浴器类型布置、所谓的局部浸没系统和全浸湿浸没系统。本发明的实施例特别地涉及局部浸没系统。

在已针对局部浸没系统提出的布置中，液体限制结构12沿着所述投影系统PS的最终光学元件100与所述平台或台的朝向所述投影系统PS的面向表面之间的浸没空间10的边界的至少一部分而延伸。所述台的面向表面被如此提及，因为所述台在使用期间被移动并且几乎不静止。通常，所述台的面向表面是衬底W、围绕所述衬底W的衬底台WT、或衬底W及衬底台WT二者的表面。图2中图示了这样的布置。图2中所图示并且在下文描述的所述布置可被应用到上文所描述且图1中所图示的所述光刻设备。

图2示意性地描绘液体限制结构12。液体限制结构12沿着投影系统PS的最终光学元件100与衬底台WT或衬底W之间的浸没空间10的边界的至少一部分而延伸。在一实施例中，密封件形成于液体限制结构12与衬底W/衬底台WT的表面之间。密封件可以是无接触密封件，诸如气体密封件16(在欧洲专利申请公开第EP-A-1,420,298号中披露了具有气体密封件的这种系统)或液体密封件。

液体限制结构12被配置成将浸没液体供应至且限制于浸没空间10。通过液体开口13之一(例如，开口13a)将浸没液体带入至浸没空间10内。可通过液体开口13之一(例如，开口13b)而移除浸没液体。可通过至少两个液体开口13(例如，开口13a和开口13b)将浸没液体带入至浸没空间10内。液体开口13中的哪个是用来供应浸没液体且视情况哪个用来移除浸没液体可取决于衬底台WT的运动的方向。

浸没液体可利用气体密封件16而被包含在浸没空间10中，所述气体密封件16在使用期间被形成于液体限制结构12的底部与所述台的面向表面(即，衬底W的表面和/或衬底台WT的表面)之间。气体密封件16中的气体在负压下经由气体入口15而提供至介于液体限制结构12与衬底W和/或衬底台WT之间的间隙。经由与气体出口14相关联的通道来抽取气体。气体入口15上的过压、气体出口14上的真空水平及间隙的几何形状被设置成使得存在向内的限制所述液体的高速气流。气体对介于液体限制结构12与衬底W和/或衬底台WT之间的液体的力使液体包含于浸没空间10中。弯液面17在浸没液体的边界处形成。在美国专利申请公开第US2004-0207824号中披露了这种系统。其他液体限制结构12可用于本发明的实施例。

图3是描绘根据实施例的另一液体供应系统或流体处置系统的侧向横截面图。图3中所图示的且在下文所描述的布置可被应用于上文所描述且图1中所图示的光刻设备LA。液体供应系统设置有液体限制结构12，所述液体限制结构12沿着介于投影系统PS的最终元件与衬底台WT或衬底W之间的空间的边界的至少一部分而延伸。(除非另有明确说明，否则在下文中对衬底W的表面的提及也是另外地或可替代地对衬底台WT的表面的提及)。

液体限制结构12至少部分地使得液体包含在投影系统PS的最终元件与衬底W和/或衬底台WT之间的浸没空间10中。所述空间10是由定位于投影系统PS的最终元件下方且围绕投影系统PS的最终元件的液体限制结构12而至少部分地形成。在一实施例中，液体限制结构12包括主体构件53及多孔构件83。多孔构件83是板状且具有多个孔84(即，开口或微孔)。在一实施例中，多孔构件83为网眼板，其中众多小孔84被形成为网眼的形式。在美国专利申请公开第US2010/0045949A1号中披露了这种系统。

主体构件53包括：一个或更多个供应端口72，其能够将液体供应至浸没空间10；和回收端口73，其能够从浸没空间10回收液体。一个或更多个供应端口72经由通路74而连接至液体供应设备75。液体供应设备75能够将液体供应至一个或更多个供应端口72。从液体供应设备75馈送的液体通过对应通路74而供应至一个或更多个供应端口72。一个或更多个供应端口72在主体构件53的面对光学路径的各个规定位置处被设置于光学路径附近。回收端口73能够从浸没空间10回收液体。回收端口73经由通路79而连接至液体回收设备80。液体回收设备80包括真空系统且能够通过经由回收端口73吸入液体来回收液体。液体回收设备80回收通过所述通路79经由回收端口73所回收的液体。多孔构件83被设置于回收端口73中。

在一实施例中，为了在投影系统PS与一侧上的液体限制结构12及另一侧上的衬底W之间利用液体形成浸没空间10，将液体从一个或更多个供应端口72供应至浸没空间10，且将液体限制结构12中的回收腔室81中的压力调整至负压以便经由多孔构件83的孔84(即，回收端口73)来回收液体。使用一个或更多个供应端口72来执行液体供应操作及使用多孔构件83来执行液体回收操作会在投影系统PS与液体限制结构12及衬底W之间形成浸没空间10。

为了减小或最小化光刻设备的拥有成本，需要最大化生产量(即，曝光衬底的速率)和良率(即，正确地运行的曝光组件的比例)。因为可能需要许多曝光步骤用以形成器件，则甚至每次曝光的低缺陷速率也可能引起良率的显著减小。

踪迹缺陷(trail defect)及曝光缺陷两者的发生频率倾向于随着衬底台WT与液体限制结构12之间的相对运动的速度增加而增加。在扫描曝光期间的相对运动的速度被称作扫描速度。为增加生产量，需要增加扫描速度。扫描速度的增加可导致缺陷增加，这是因为较难以将浸没液体有效地限制于浸没空间10。踪迹缺陷及曝光缺陷倾向于并不是跨越经曝光的衬底的区域而随机地或均一地分布的，而是在某些部位中以较高概率发生。踪迹缺陷及曝光缺陷的分布可根据曝光方案(特别根据目标部分的曝光的次序)而变化。为了减小缺陷的发生率，可在对衬底的某些目标部分曝光时减小扫描速度。然而，扫描速度的减小不是期望的，这是因为扫描速度的减小会减小生产量。

应注意，在光刻设备中，通常衬底台WT移动，而同时投影系统PS及液体限制结构12静止。然而，常常便利的是将衬底台WT的运动描述为好像衬底台WT是静止的且投影系统PS及液体限制结构12是移动的。无论衬底台WT和/或投影系统PS/液体限制结构12是否移动，本发明的实施例都适用。

光刻设备可设置有用以防止气泡形成、防止气泡杂散散失至投影束的路径中或从浸没空间10移除气泡的措施。这些措施可并非完全有效。将及时从浸没空间10移除气泡，或浸没空间10内的气体可溶解到浸没液体内，但气泡仍可在曝光期间杂散散失至投影束中且造成缺陷。可在气泡形成之后，对于起初的几个目标部分中的任一个中的不可预测部位处发生的缺陷进行曝光。因此，难以确定曝光缺陷的原因；具体地，可能难以确定何时产生造成特定曝光缺陷的气泡。

为了曝光一系列目标部分，通常预先计算出曝光路线。曝光路线包括针对于待曝光的每个目标部分进行的衬底台WT的扫描运动，和扫描运动之间的用以使衬底台WT对齐以用于下一扫描运动的转移运动。通常，依次曝光了在非扫描方向(例如，X方向)上延伸的一列目标部分中的每个目标部分。在曝光期间，衬底台在实质上垂直于非扫描方向的扫描方向(例如，+Y方向)上移动，或在反向扫描方向(例如，-Y方向)上移动。曝光依次在扫描方向与反向扫描方向之间交替。曝光运动和转移运动因此一起形成曲折路线。曝光路线也可包括用以在一系列曝光之前、期间或之后执行测量的运动。在曝光路线期间，衬底W可从液体限制结构12的下方完全移出，使得浸没液体不与衬底W重叠。特别地，当曝光边缘目标部分时发生此情形。衬底台WT的用来将衬底W带入浸没空间10下方的运动，即衬底边缘跨越过弯液面17期间的移动，被称作进入运动。

边缘目标部分是与衬底边缘相交从而使得目标部分并非完整的目标部分。当矩形目标部分被覆盖于圆形衬底上时，不可避免的是将存在与衬底边缘相交且不完整的一些目标部分。通常出于两个原因对边缘目标部分进行曝光。首先，如果待曝光的图案包括多个器件，即，器件比目标部分更小，则有可能的是所述边缘目标部分将包括整个器件。其次，如果未曝光所述边缘目标部分，则能够通过诸如蚀刻或沉积这样的工艺步骤而出现介于未经曝光的边缘目标部分与经曝光的非边缘目标部分之间的高度差。此高度差是指与所述未经曝光的边缘目标部分紧接着的目标部分在工艺步骤期间经历了不同于未能与未经曝光的边缘部分紧接着的目标部分所经历环境的环境，且因此，器件可能没有正确地形成。而且，可能在衬底中出现应力。

在常规曝光路线中，与待曝光的第一目标部分的曝光运动一致地执行进入运动，以便最大化生产量。衬底台WT能够被加速至扫描速度，且能够在进入运动期间确认衬底台WT的正确定位。边缘目标部分可在进入运动期间在浸没空间10的下方穿过，且随后曝光邻近的非边缘目标部分。在进入运动之后曝光的起初的几个目标部分更可能经历缺陷，且已提出以比曝光剩余目标部分的扫描速度更低的扫描速度来曝光这些目标部分。

图4描绘了被覆盖于衬底W上的110个目标部分的布置。目标部分的其他布置是可能的。将看到，42个目标部分Ce与衬底边缘WE相交；这些目标部分Ce是边缘目标部分。以较慢扫描速度曝光了约30个目标部分(包括一些边缘目标部分)以最小化缺陷。这些目标部分被标记为Cs且由较不致密的阴影线所指示。较慢扫描速度可以是曝光其他目标部分Cf的扫描速度的大约50％。因此，可看到，以较慢扫描速度执行曝光以减小缺陷的形成能够造成生产量的显著减小。

然而，缺陷的重要原因是，当衬底边缘WE在使得衬底边缘WE与弯液面17的前边缘实质上平行的位置处跨越过弯液面17时产生气泡。弯液面17的前边缘是将首先与在液体限制结构12下方移动的衬底W或衬底台WT的一部分所碰面的弯液面17的边缘。如果浸没空间10具有拐角形状且衬底台WT在使得拐角为前端的方向上移动，则在拐角处碰面的两个边缘可被认为是前边缘。衬底边缘实质上平行于弯液面17的位置将取决于弯液面的形状。因为衬底边缘弯曲且(可能地)弯液面也是弯曲的，所以衬底边缘和弯液面不能在数学上精确地平行。在本文中，当描述衬底边缘与弯液面实质上平行时，应理解到，在交叉点处的弯液面17与衬底边缘的各条切线实质上平行。

在一实施例中，液体限制结构12被配置成用以将浸没液体限制于在平面中具有拐角形状(即，实质上平行于面向表面)的浸没空间10。弯液面17具有拐角形状。例如，拐角形状可以是具有倒圆拐角的大体上钻石形。侧部可以是略微凹入的。在扫描(Y)方向上及非扫描(X)方向上的拐角点是使得拐角形状的主轴实质上正交且分别实质上平行于扫描方向及非扫描方向。衬底台WT的主要移动是在扫描方向上及非扫描方向上。

当弯液面17具有如上文所描述的拐角形状时，如果衬底边缘WE在衬底边缘WE的切线成约45°角的位置处跨越过所述弯液面17，则弯液面17将在弯液面与衬底边缘WE交叉时实质上平行于所述衬底边缘。如果衬底W被视为在+Y位置处具有12点钟的钟面，则弯液面17将在若弯液面17与衬底边缘WE在约1与2之间的位置、约4与5之间的位置、约7与8之间的位置或约10与11之间的位置处交叉的情况下大体上平行于衬底边缘WE。

根据一实施例，曝光路线被被配置成使得并非与曝光运动一致地执行进入运动、且并非直接在曝光运动之前执行进入运动。而是，在进入运动与曝光运动之间执行转移运动。在进入运动中，衬底台从浸没空间不与衬底重叠处的衬底外的位置移动至浸没空间与衬底至少部分地重叠处的衬底上的位置。转移运动在衬底边缘WE跨越过浸没空间10的边缘的时刻之后花费至少某一(例如，预定的)转移时间，且理想地涉及将衬底台WT移动至少某一(例如，预定)距离。在进入运动及转移运动期间没有对衬底W曝光。换句话说，图案化的束并没有以足以曝光辐射敏感层的强度投影至衬底W上。

路线的实施例可通过以下机制中的一个或更多个来减小缺陷的形成：

·转移时间能够被选择为允许可能在进入运动期间产生的任何气泡在浸没液体中溶解。

·转移时间能够被选择为允许可能在进入运动期间产生的任何气泡通过浸没空间中的浸没液体的循环而被移除。

·转移运动允许将执行所述进入运动的位置选择为使得弯液面并不平行于衬底边缘从而使得并未减少所述进入运动中的气泡的产生。

在一实施例中，衬底台WT在转移运动期间并相对于浸没空间10不是静止的。一些抗蚀剂由于与浸没液体的延长的接触而劣化，且因此，通过在转移运动期间移动所述衬底台WT，能够有助于确保不会发生或在可接受的极限内发生抗蚀剂的劣化。

在一实施例中，转移运动包括衬底台WT的移动方向的改变。移动方向的改变提供了在进入点和进入运动中的移动方向的选择方面的灵活性，且能够辅助耗散可能存在于浸没液体中的气泡。

在一实施例中，转移运动包括S形运动。S形运动使得能够优化所述转移运动以减小或最小化生产量的任何损失。

在一实施例中，转移时间为至少50ms(毫秒)，理想地为至少100ms(毫秒)。此时间量的延迟能够允许可能存在于浸没液体中的任何气泡溶解，或通过浸没液体的循环而移除可能存在于浸没液体中的任何气泡。

在一实施例中，在各个曝光运动期间曝光了多个目标部分，且在并不从浸没空间10的下方完全移除衬底W的情况下曝光所有目标部分。这帮助确保了在浸没液体与衬底W之间总是存在重叠，且因此无需多个进入运动。仅具有单一进入运动会减小或最小化存在相当大概率的气泡产生的几率。

图6描绘了根据一实施例的曝光路线的开始部分。在图6中，实线箭头描绘了衬底台WT与由液体限制结构12限定的浸没空间10之间的相对移动。为描绘简单起见，所述移动被图示为好像是所述液体限制结构12在静止衬底台WT上方移动，但实际上所述衬底台WT通常在静止的液体限制结构12下方移动。纯粹为了易于描述起见，依据X轴及Y轴来描述下文的移动，其中Y对应于扫描方向。在附图中，+Y方向是从页面向上，+X方向向右。在图6中，衬底W的一部分被图示为与待曝光的目标部分的栅格重叠。所规划的曝光路线要求首先曝光目标部分Ci。

在曝光任何目标部分之前，衬底台WT被定位成使得传感器21(例如，能量传感器或校准传感器)定位于投影束下方。可执行投影束的各种测量，例如用以相对于衬底高度水平处的投影束的强度来校准设置于照射器中的能量传感器。常规曝光路线(在图5中被描绘为路线R10)使得在+X方向上移动所述衬底台(等效于液体限制结构12在-X方向上移动)，以便使衬底对齐以用于直线移动以曝光目标部分Ci。尽管此移动将会最小化在首次曝光之前花费的时间，但如上文所论述，此移动可能呈现缺陷的高风险。

因此，在一实施例中，衬底台WT遵循最初在X方向上移动(等效于液体限制结构在+X方向上移动)的曝光路线，如由图6中的R1所指示。此曝光路线例如采用浸没空间10附近的参考模块22。参考模块22也包括使得可在需要的情况下执行测量的传感器。参考模块22可例如包括透射图像传感器(TIS)及基准件，透射图像传感器(TIS)及基准件用以建立衬底W及图案化形成装置MA的相对位置。传感器或参考模块23(和/或传感器/参考模块25和/或传感器/参考模块24(参见图12))被设置于衬底台WT的另一部分上。衬底台WT随后在+X方向上被移动以执行进入运动R2，使得在远离第一目标部分Ci的位置处发生衬底边缘WE与弯液面17的交叉。如由星所指示，存在着在进入点处产生气泡的可能性。在此位置处，衬底边缘WE几乎平行于浸没空间10的前边缘。然而，衬底台WT移动以使衬底W对齐以用于目标部分Ci的曝光的转移运动R3、R4允许有一些时间使得在进入运动R2期间产生的任何气泡发生溶解或被移除。转移运动R4的第二部分包括用以针对目标部分Ci上的曝光运动而对齐的移动方向的改变。控制器500被配置成用以控制第二定位装置PW以驱动衬底台WT遵循曝光路线。

尽管图6中所描绘的曝光路线花费比用来对齐以曝光目标部分Ci的源自传感器21的直接移动更多的时间，但当曝光所述目标部分Ci时气泡保留于浸没液体中的减小的概率允许目标部分Ci及后续目标部分以较高扫描速度曝光，而不增加缺陷的概率。通过增加的扫描速度而实现的时间增益能够通过曝光路线的总长度的增加而更多地补偿时间损失。

图7描绘根据另一实施例的曝光路线的开始部分。控制器500被配置成用以控制第二定位装置PW以驱动衬底台WT遵循曝光路线。还有，所述曝光路线是以传感器21定位于液体限制结构12下方以允许进行投影束的测量而开始。衬底台WT随后在-Y方向上移动，使得衬底W在液体限制结构12下方移动，如由R2a所指示。因此，弯液面17在衬底边缘WE的切线实质上平行于X轴的位置处跨越过所述衬底边缘WE。因为衬底台WT正在-Y方向上移动，所以浸没空间10的拐角首先遇到衬底边缘WE。因此，浸没空间的在前拐角处相遇的两个边缘二者能够被认为是前边缘。这些边缘二者与衬底边缘WE的切线成约45°角。因此，当弯液面17跨越过衬底边缘WE时的气泡的产生被减小或最小化。衬底台WT接着执行实质上S形移动R3a、R4以便对齐以用于初始目标部分Ci的曝光。

相比于图6的曝光路线，图7的曝光路线具有介于进入运动与曝光运动之间的更短转移运动。然而，进入运动的位置被选择成用以减小或最小化气泡的产生。因此，仍能够抑制在曝光中缺陷的产生。图7的曝光路线可能涉及相比于图6的曝光路线而言的在曝光开始之前的更短延迟。仍有可能以较高扫描速度曝光所有目标部分，因此，能够实现生产量的增加。

图8指示能够如何确定衬底边缘WE与弯液面17之间的角度。获得了在弯液面17首先与衬底W相交的位置处的衬底边缘WE的切线WE-T与弯液面17的前边缘或弯液面17的每一前边缘的切线17-T之间的角度θ。认为大于或等于20°或大于或等于30°的角度θ的值减小或最小化了气泡的产生。理想地，角度θ小于约70°或小于约60°以避免代替地在别处产生气泡。

图9描绘常规曝光路线的稍后部分。在已曝光了边缘目标部分Cel的情况下，衬底台WT执行转向运动R20以定位自身来曝光另一边缘目标部分Ce2。在转向运动R20期间，衬底台移动，使得完全从浸没空间10下方移除了衬底。因此，衬底边缘WE再次跨越过弯液面17，且在衬底边缘WE几乎与弯液面17的前边缘平行的位置处跨越过弯液面17。因此，存在着产生气泡的相当大概率。

图10示出了经修改的转向运动R21，其在所述图中由点划线示出，其中避免了使衬底W在经修改的转向运动期间完全从浸没空间10下方移出。所述经修改的转向运动R21确保了衬底W的一部分在转向运动期间始终与浸没空间10部分重叠。能够在路线确定程序中通过对于衬底台的所允许移动的范围施加约束来计算出合适的经修改的转向R21。约束可以是围绕衬底位置的多边形51。

图11图示了另一经修改的转向运动R21，其中衬底台进行转弯且随后进行笔直对角运动，而非如图10所示的弯曲运动。图11也示出用于曝光多个目标部分的曝光路线R30。

如上文所提及，由于保留在衬底上的浸没液体的液滴而发生了所谓的踪迹缺陷。液滴的存在能够使抗蚀剂劣化。如果液滴蒸发，则可遗留下残余物。踪迹缺陷并不在衬底的区域上均一地分布。相当大比例的踪迹缺陷能够在衬底的与衬底边缘邻近的大约环形区中发生。提议在对衬底的所有目标部分的曝光之后执行曝光后的扫掠运动。图12中示出了曝光后的扫掠运动。由虚线指示的曝光后的扫掠运动R40涉及移动所述衬底台WT使得所述衬底W上的多边形轨迹(locus)在浸没空间10的中心下方移动。所述多边形轨迹可具有6个或更多侧边(例如，9个)，且可以是规则的或不规则的。代替地，能够使用圆形轨迹。所述轨迹是以衬底W的中心为中心。以足够慢以有助于确保无液体损失、但以其他方式尽可能快速地减小或最小化生产量的任何减小的速度，来执行所述曝光后的扫掠运动。在美国专利申请公开第US2009-0066922号中披露了能够使用的其他曝光后的扫掠运动。

曝光后的扫掠运动如何处理液滴取决于所使用的液体限制结构的类型。在一些情况下，衬底W上的液滴将汇合被限制于浸没空间的浸没液体内。在其他情况下(例如，在使用气体密封件以将浸没液体限制于浸没空间的情况下)，发生“推动装置(bulldozer)”效应，且沿着液体限制结构12的前边缘并且在液体限制结构12的前边缘的前面来扫掠干净和推动所述液滴。在此情况下，所述曝光后的扫掠运动被配置成将积聚的液滴推离衬底W的边缘。有可能执行一个以上的曝光后的扫掠运动。

上述清除移动对于减小踪迹缺陷是有效的，但踪迹缺陷有时仍在某些部位中发生。尽管执行了曝光后的扫掠运动，但踪迹缺陷仍可由在一系列曝光期间留在衬底W上的液滴造成。在一些情况下，可在液滴留在衬底W上与所述曝光后的扫掠运动之间的短时间内发生导致缺陷的抗蚀剂的充分劣化。

根据一实施例，在一系列曝光期间，衬底台WT遵循一条曝光路线，所述曝光路线包括了在第一方向上的第一运动，接着是在实质上正交于第一方向的第二方向上的第二运动。第一运动可以是曝光运动，第二运动可以是转移运动，或反之亦然。在第一运动与第二运动之间，执行清洁运动，其中衬底台WT继续足够远地朝向衬底边缘WE移动使得衬底边缘WE在液体限制结构12的前边缘下方穿过。清洁运动帮助确保了沿着/由液体限制结构12的前边缘受推动(例如，通过上文所提及的推动效应)的液滴的任何积聚被推离衬底W。因此，避免了抗蚀剂劣化。清洁运动所花费的额外时间可能对生产量产生不利作用，但仅需要在某些地点予以执行，使得生产量损失比由缺陷的减小而补偿的大。返回运动被执行以将衬底台WT返回至其原本尚未执行清洁运动的位置。控制器500被配置成用来控制第二定位装置PW以驱动衬底台WT来遵循曝光路线。

能够从图13及图14看到清洁运动的优点。图13描绘了不具有清洁运动的曝光路线的一部分。衬底台WT在-X方向上进行第一运动R50，例如，转移运动。其随后在-Y方向上进行第二运动R51，例如用以曝光目标部分。当衬底台WT改变方向时，沿着/由液体限制结构的前边缘推动(例如，利用上文所提及的推动装置效应)的任何液滴60将被遗留在衬底W上。遗留下的液滴60可导致抗蚀剂的劣化。

图14描绘了具有清洁运动的曝光路线的一部分。衬底台WT在-X方向上进行第一运动R52，例如，转移运动。其随后进行清洁运动R53，清洁运动R53在第三方向(例如，-X方向)上继续，直至衬底边缘WE已在液体限制结构12的前边缘下方穿过为止。积聚的液滴60现在将已被推离衬底W且能够例如经由衬底台WT中的排放口(图中未图示)而被移除。衬底台随后在-Y方向上进行第二运动R55(例如用以曝光目标部分)之前在第四方向(例如，+X方向)上进行返回运动R54。

清洁运动和/或返回运动无需确切地与第一运动一致。能够选择不同方向，例如，用以更快速地到达衬底W的边缘和/或更有效地扫掠干净液滴。清洁运动和/或返回运动的方向，以及由清洁运动和/或返回运动所覆盖的距离能够被选择为针对待执行的下一运动而言较好地定位所述衬底台WT。

在清洁运动和返回运动期间，需要使衬底W不从浸没空间10下方完全移出。换句话说，贯穿所述清洁运动和所述返回运动，衬底的一部分与浸没空间10重叠。通过确保连续的重叠，有可能避免可能为气泡产生来源的额外进入移动。浸没空间10的内部边缘(即，浸没空间10的与衬底W的中心最接近的边缘)保持在衬底W上，而所述浸没空间10的外边缘(即，所述浸没空间10的与衬底W的中心远离的边缘)将液滴推离衬底W。

如上文所提及，能够预测到衬底W的给定曝光路线上的存在浸没液体从浸没空间10损失的风险的部位。使衬底W在相关目标部分的曝光期间的移动减慢以便减小浸没液体的损失的风险已是惯常做法，然而这减小了生产量。因此，提议将额外清洁移动添加至曝光路线以便移除留在衬底W上的液体。参看图15至图19来进一步描述此情形。作为扫描速度的改变的替代或补充，也能够使用如下文所描述的额外清洁移动。

根据本发明的一实施例，一种限定待曝光的目标部分的部位和大小、以及目标部分的曝光的所需次序的衬底布局是由使用者规定的。计算出了初始曝光路线来以最大生产量执行曝光。初始曝光路线可考虑到曝光方案的其他参数，例如，光敏层和/或所涂覆的任何顶部涂层的性质。

接下来，分析了初始曝光路线以预测衬底W上的存在有浸没液体从浸没空间10损失的风险的部位。液体可能在何处损失将取决于液体限制结构12的形状和结构、扫描速度和其他的方案所特定的因素，诸如光敏层和/或任何顶部涂层的性质。可基于理论规则、经验规则、统计学或这些技术的任何组合而执行对于存在浸没液体损失的风险的部位的预测。

图15示出针对具有106个目标部分F1至F106的衬底W而执行的这种分析的结果的示例，所述目标部分F1至F106包括与衬底W的边缘重叠的、以该次序曝光的目标部分。在图15中，具有浸没液体损失的风险的区域61由水平阴影线示出。由点线填充所示出的区域62是损失的浸没液体可能由于衬底W的后续移动(即，衬底W在浸没液体首先损失至衬底W上之后相对于浸没空间10的移动)而被移动的区域。

图15也通过举例的方式示出在目标部分F25的曝光的过程中在弯液面17与衬底W之间的相对移动。在由点划线轮廓指示的开始位置处，弯液面17的后拐角与衬底W的边缘重叠。当衬底W移动从而使得此拐角移动至衬底W上时，浸没液体可能从浸没空间10损失掉，从而使得液体的踪迹跨越目标部分F5和F13，直至在-Y方向上的衬底移动利用在由实线轮廓所示的位置处的弯液面17而停止。

图16及图17示出了在+Y方向上的后续返回移动以曝光目标部分F26，接着是在-Y方向上的移动以准备曝光目标部分F27的效果。能够看到，留在目标部分F13上的浸没液体的原始踪迹被推至旁侧且主要在跨越目标部分F5、F13和F14的区域中终结。

在一方法中，以比其他目标部分的经扫描的曝光更低的速度来执行某些目标部分的经扫描的曝光以及衬底W的介入移动，以便减小浸没液体从浸没空间10损失的风险。在图15至图19的示例中，以较低速度扫描的目标部分为F1至F26，它们由与剩余目标部分不同的阴影线示出。只要扫描速度的减小不会完全消除浸没液体损失的风险，则能够应用本发明的一实施例的教导。本发明的一实施例的教导能够允许以较高速度进行扫描。使用者能够在曝光之间更快地达到平衡，因此增加浸没液体的损失风险，并且引入较多清洁移动以增加或最大化生产量。

在已预测到存在着浸没液体留在衬底W上的风险的部位的情况下，在一实施例中，下一步骤是产生额外清洁移动以移除遗留在衬底W上的任何浸没液体。在一实施例中，清洁移动通过将浸没液体推离衬底W的边缘来从衬底W移除浸没液体。这种清洁移动可被称作推动移动(bulldozing move)。在一实施例中，清洁移动使用液体限制结构12的抽取装置来移除浸没液体。这种清洁移动可被称作擦去移动(mopping up move)。在一实施例中，执行一个或更多个推动移动与一个或更多个擦去移动的组合。使用者能够设定液体损失的概率的阈值和/或液体损失的可能数量的阈值，在高于所述阈值的情况下提供清洁移动。

留在衬底W上的浸没液体可能由于选自如下各项的任何组合之间的物理和/或化学相互作用而造成所制造器件的缺陷：浸没液体、光敏层、任何顶部涂层和/或局部气氛。能够在几秒的时间尺度内发生这些相互作用。在一实施例中，在引起浸没液体损失的风险的移动之后尽可能快地执行一个或更多个清洁移动。以此方式，能够发生不期望的相互作用的时间量得以被减小或最小化。

图18及图19中图示了清洁移动的示例。在图18中所描绘的情形中，恰好已完成目标部分F26的曝光，且在目标部分F25的曝光期间损失至衬底W上的浸没液体已部分地被推动但保留在衬底W上。在一实施例中，在+Y方向上的移动继续直至浸没液体被推离衬底W的边缘为止，如图19中所展示，而非在X方向上移动以进行定位用于目标部分F27的曝光。

在本发明的一实施例中所产生的额外清洁移动与原始路线指令相组合以产生经修改的路线指令，且所述额外清洁移动是由光刻设备执行以曝光衬底W。

作为使用额外清洁移动以及减缓某些目标部分的扫描的补充或替代，本发明的一实施例自动地考虑使得针对一些或所有目标部分的扫描方向反向。通常基于生产量考虑因素来进行了对目标部分的扫描方向的选择。一旦(例如由使用者)制定了对第一目标部分的方向的选择，则针对所有其他目标部分的扫描方向是由使得在曝光扫描之间的转向移动所花费的时间最小化的交替蜿蜒模式所规定的。然而，液体损失的概率可能取决于扫描方向。

因此，本发明的一实施例仿真了涉及针对具有液体损失大于阈值的概率的目标部分的不同扫描方向的多个路线。所述多个路线可以包括简单地改变第一目标部分的扫描方向和所有后续目标部分的扫描方向，或改变单个目标部分的扫描方向或目标部分的次序(例如，多行目标部分)的次序。在一些情况下，改变一些或所有目标部分的扫描方向将例如由于额外转向移动的引入而减小生产量。然而，此情形可能由缺陷的减少而加以平衡，使得增加总良率。在其他情况下，改变一些或所有目标部分的扫描方向将增加生产量，这是例如因为需要减缓较少目标部分的扫描。一般而言，选择了导致最小液体损失的开始扫描方向。结果，需要减缓较少目标部分的扫描。

在一实施例中，计算机程序计算出路线指令的最佳集合，其包括如下各项中的任一个或全部：减小的速度的扫描、额外清洁移动和/或扫描方向改变、为了最大化良率对于液体损失的概率的考虑。

能够通过包含在光刻设备中的控制系统或计算机、或通过一个或更多个分离的计算机来执行浸没液体损失的预测、额外清洁移动的产生及经修改的路线指令的产生。能够在生产曝光之前或恰好及时地在曝光期间执行方法的这些步骤。能够一次产生经修改的路线指令且被应用于待利用相同方案而曝光的多个衬底。

在实施例中，用以计算或执行曝光路线的指令可采取如下形式：计算机程序，包含对如上所披露方法加以描述的一种或更多种机器可读指令序列；或数据储存介质(例如，半导体存储器、磁盘或光盘)，其中储存有这样的计算机程序。计算机程序可作为对于现有光刻设备的升级而应用。

虽然本文具体参考光刻设备在制造IC中的应用，但是应该理解，这里所述的光刻设备可以具有其他应用，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。本领域技术人员将会认识到，在这样替换的应用情形中，此处任何使用的术语“晶片”或“管芯”可以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施加到衬底上，并且对已曝光的抗蚀剂进行显影的工具)、测量工具和/或检验工具中。在可应用的情况下，可以将此处公开的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。

此处所用的术语“辐射”和“束”包含全部类型的电磁辐射，包括紫外(UV)辐射(例如具有等于或约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、反射式的、磁性式的、电磁式的和静电光学式的部件。

虽然上文已描述本发明的特定实施例，但应了解，可以用与所描述的方式不同的其他方式来实施本发明。以上的描述是说明性的，而不是限制性的。因此，本领域的技术人员将明白，在不违背下文所阐述的权利要求的范围的情况下，可以对所描述的发明进行修改。

Claims (15)

1.一种浸没式光刻设备，包括：

衬底台，被配置用以支撑具有多个目标部分的衬底；

投影系统，被配置用以将图案化的束投影至所述衬底上；

定位器，被配置用以相对于所述投影系统移动所述衬底台；

液体限制结构，被配置用以将液体限制于介于所述投影系统与所述衬底和/或所述衬底台的表面之间的浸没空间；和

控制器，被配置用以控制所述定位器以移动所述衬底台来遵循曝光路线，所述曝光路线按次序包括：

进入运动，其中所述衬底台从所述浸没空间不与所述衬底重叠的衬底外位置移动至所述浸没空间与所述衬底至少部分地重叠的衬底上位置；

转移运动，其中所述衬底台在所述衬底移动至所述衬底上位置之后改变速度和/或方向且移动至少某一转移时间；和

曝光运动，其中扫描所述衬底且使所述图案化的束投影至所述衬底上，

其中所述图案化的束在所述进入运动及所述转移运动期间没有被投影至所述衬底上，且

其中贯穿所述转移运动，所述浸没空间的至少一部分与所述衬底重叠。

2.根据权利要求1所述的浸没式光刻设备，其中所述进入运动发生于所述衬底上的一位置处，所述位置被选择成使得在该位置所述衬底的边缘的切线与所述浸没空间的前边缘成锐角。

3.根据权利要求2所述的浸没式光刻设备，其中所述进入运动发生于所述衬底上的一位置处，所述位置被选择成使得介于所述衬底的所述边缘的所述切线与所述浸没空间的所述前边缘之间的角度在从20°至70°的范围中，期望地在从30°至60°的范围中。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的浸没式光刻设备，其中所述转移运动包括所述衬底台的移动方向的改变。

5.根据权利要求4所述的浸没式光刻设备，其中所述转移运动包括S形运动。

6.根据前述权利要求中任一项所述的浸没式光刻设备，其中所述转移时间为至少50毫秒，期望地为至少100毫秒。

7.根据前述权利要求中任一项所述的浸没式光刻设备，其中所述曝光路线包括被布置用以曝光所述衬底的所有目标部分的多个曝光运动，且所述曝光路线被布置成使得贯穿所述曝光路线，在所述进入运动之后，所述浸没空间的至少一部分与所述衬底重叠。

8.一种使用浸没式光刻设备来将图案化的束投影至具有多个目标部分的衬底上的器件制造方法，所述方法包括：

将液体限制于介于投影系统与面向表面之间的浸没空间；和

沿着曝光路线移动保持所述衬底的衬底台，所述曝光路线按次序包括：

进入运动，其中所述衬底从所述浸没空间不与所述衬底重叠的衬底外位置移动至所述浸没空间与所述衬底至少部分地重叠的衬底上位置；

转移运动，其中所述衬底台在所述衬底移动至所述衬底上位置之后改变速度和/或方向且移动至少某一转移时间；及

曝光运动，其中扫描所述衬底且使所述投影束投影至所述衬底上，

其中所述图案化的束在所述进入运动和所述转移运动期间没有被投影至所述衬底上，且

其中贯穿所述转移运动，所述浸没空间的至少一部分与所述衬底重叠。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述进入运动发生于所述衬底上的一位置处，所述位置被选择成使得在该位置处所述衬底的边缘的切线与所述浸没空间的前边缘成锐角。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述进入运动发生于所述衬底上的一位置处，所述位置被选择成使得所述衬底的所述切线边缘与所述浸没空间的所述前边缘之间的所述角度在从20°至70°的范围中，期望地从30°至60°的范围中。

11.根据权利要求8至10中任一项所述的方法，其中所述转移运动包括所述衬底台的移动方向的改变。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述转移运动包括S形运动。

13.根据权利要求8至12中任一项所述的方法，其中所述转移时间为至少50毫秒，期望地为至少100毫秒。

14.根据权利要求8至13中任一项所述的方法，其中所述曝光路线包括被布置用以曝光所述衬底的所有目标部分的多个曝光运动，且所述曝光路线被布置使得贯穿所述曝光路线，在所述进入运动之后，所述浸没空间的至少一部分与所述衬底重叠。

15.一种使用浸没式光刻设备来将图案化的束投影至具有多个目标部分的衬底上的器件制造方法，所述方法包括：

接收表示所述目标部分将由所述图案化的束的投影而曝光的次序的路线指令；

预测所述衬底上的在根据所述路线指令而曝光所述目标部分的情况下存在液体被遗留的风险的部位；

产生包括额外移动以减小在所述目标部分的曝光期间液体被遗留的所述风险的经修改的路线指令；

使用液体限制结构将液体限制于介于投影系统与面向表面之间的浸没空间；和

沿着由所述经修改的路线指令所限定的曝光路线来移动保持所述衬底的衬底台。