CN112684668A - 一种浸液供给回收装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种浸液供给回收装置。本发明朝向衬底的一面具有弯液面约束体,弯液面约束体限制弯液面的移动从而限制浸没流场的流场边界的形状和径向位置;流场边界在对衬底上的一个曝光靶区的曝光过程中包括以最大扫描速度直线地进行扫描运动;流场边界在垂直于扫描运动方向上的宽度比平行于扫描运动方向上的宽度更大。本发明使浸没流场与尾迹中可能存在的残留液滴接触并融合,实现对尾迹中残留液滴的清扫和消除,从而降低残留液滴对衬底的污染风险,同时允许在曝光过程中使用更高的最大扫描速度,甚至可以采用高于弯液面破裂临界速度的最大扫描速度;有利于提高光刻机的产率和/或减少曝光缺陷的数量。
Description
技术领域
本发明属于浸没式光刻机技术领域,涉及一种浸液供给回收装置。
背景技术
光刻机是制造超大规模集成电路的核心装备之一,它利用光学系统把掩膜版上的电路图案精确地投影在涂覆光刻胶的衬底上并使光刻胶曝光改性,从而在衬底上留下电路图案信息。它包括激光光源、投影物镜系统、包含电路图案的投影掩膜版和涂有光敏光刻胶的衬底。
相对于中间介质为气体的干式光刻机,浸没式光刻(Immersion Lithography)设备通过在最后一片投影物镜与衬底之间填充某种高折射率的液体,通过提高该缝隙液体介质的折射率(n)来提高投影物镜的数值孔径(NA),从而提高光刻设备的分辨率和焦深。在现在的主流光刻技术中,由于浸没式光刻相对早期的干式光刻具有良好的继承性,所以受到广泛应用。而对于浸没液体的填充,目前广泛采用的方案是局部浸没法,也即使用浸液供给回收装置将液体限制在最后一片投影物镜的下表面和衬底上表面之间的局部区域内。保持浸没液体在曝光区域内的光学一致性和透明度,是保障浸没式光刻曝光质量的关键。为此,现有技术方案往往通过注液和回收实现浸没流场的实时更新,将光化学污染物、局部热量、微纳气泡等及时带离核心曝光区域,以确保浸没液体的高度纯净均一。
如图1和图2所示,浸没式光刻机中投影物镜系统具有距离衬底2最近的末端物镜1,末端物镜1和衬底2之间形成第一间隙11;环绕末端物镜1设置浸液供给回收装置3,浸液供给回收装置3向第一间隙11内提供浸没液体LQ,浸液供给回收装置3具有中心通孔31以供来自末端物镜1的曝光激光束穿过;当携带电路图案信息的曝光激光束穿过末端物镜1后,进入浸没液体LQ,穿过浸没液体LQ后投射在衬底2上;对于浸没式光刻机中常用的波长为193nm的曝光激光束,浸没液体LQ可以采用超纯水,超纯水对于193nm激光的折射率大于空气,因此相对于干式光刻机,浸没式光刻机的曝光激光束穿过末端物镜1和浸没液体LQ后可以汇聚为更小尺度的曝光靶区,从而在衬底上形成更小尺度的电路图案,从而提高光刻机的曝光分辨率。为了避免浸液供给回收装置3将振动和热扰动传递到末端物镜1以干扰其光学性质,设置浸液供给回收装置3不与末端物镜1相接触,于是在末端物镜1和浸液供给回收装置3之间形成第二间隙12。现有的浸没式光刻机在曝光过程中按照扫描步进原理相对于末端物镜1来移动衬底3,使得曝光激光束扫描式地将单幅电路图案投射到衬底2的单个靶区中,并步进式地将相同的电路图案投射到衬底2的多个靶区中;由于衬底2会发生相对于末端物镜1的运动,而浸液供给回收装置3相对于末端物镜1静止,因此衬底2会发生相对于浸液供给回收装置3的运动,衬底2与浸液供给回收装置3存在第三间隙13。
由于曝光过程中激光束会加热浸没液体LQ,衬底2上的光刻胶发生光化学反应可能产生污染物释放到浸没液体LQ中,浸没液体LQ的温度和洁净度的改变将导致其光学性质改变;因此设置浸液供给回收装置3驱动浸没液体LQ持续地流动更新以维持其温度和洁净度,具体来说,浸液供给回收装置3中设置朝向第二间隙12的主注液口4,使用浸液供给系统LS经主注液口4向第二间隙12提供浸没液体LQ;浸液供给回收装置3中设置朝向第二间隙12并且位于主注液口4对侧的主抽排口5,使用主抽排系统VM经主抽排口5抽排浸没液体LQ;大部分浸没液体LQ自主注液口4流入第二间隙12,随后流入第一间隙11,然后第一间隙11和第二间隙12中的浸没液体被主抽排口5抽排;还有一部分浸没液体LQ会流入第三间隙13中,为了避免大量浸没液体LQ遗留在衬底2表面上导致衬底2形成光刻缺陷,以及避免浸没液体LQ浸湿其他部件造成损坏,浸液供给回收装置3在朝向衬底2的表面设置密封抽排口6,密封抽排口6可以是一圈均匀排布的小孔或者环形的缝隙,使用密封抽排系统VC经密封抽排口6将第三间隙13中的浸没液体LQ抽走排出。衬底2在扫描和步进运动过程中会牵拉浸没液体LQ,为了避免衬底2高速运动时过度牵拉浸没液体LQ导致其脱离密封抽排口6的约束,在浸液供给回收装置3中密封抽排口6的径向外侧设置气密封口7,使用气体供给系统AS经气密封口7向第三间隙13供给气体流,在气体流的提高压强和吹扫作用下,密封抽排口6对于浸没液体LQ的约束能力也增强。主抽排口5和密封抽排口6将浸没液体LQ完全抽排,浸没液体LQ和外围气体之间形成了弯液面20,弯液面20所包围的浸没液体空间即为浸没流场。作为弯液面20的约束结构,密封抽排口6的布局线可以视为浸没流场的流场边界21。
为了提高光刻机的产率,期望尽可能快地移动衬底2;但如果衬底2的运动速度过快,将会突破密封抽排口6对弯液面20的约束能力,过度牵拉弯液面20造成弯液面20破裂产生泄漏液滴24。泄漏液滴24遗留在衬底2上,会发生蒸发导致衬底2被冷却,蒸发后残留的颗粒物等污染物会污染衬底2,这些因素最终会在衬底2上形成缺陷。例如图3所示的,衬底2沿+Y方向进行扫描运动(为便于观察理解,图中用-Y方向的箭头表示扫描运动42,也即浸液供给回收装置3相对于衬底2的运动方向),衬底2将沿+Y方向牵拉弯液面20,在弯液面20平行于Y轴的中线附近,由于沿Y向的浸没液体最多,受到衬底2牵拉时对衬底2的作用力最大,因此中线附近的弯液面20最容易破裂产生泄漏液滴24。
发明内容
本发明的目的就是提供一种浸液供给回收装置,通过减少泄漏液滴提高曝光质量。
本发明位于衬底上方并环绕末端物镜,向末端物镜和衬底之间的空间提供和回收浸没液体并形成浸没流场,激光束穿过末端物镜和浸没流场后投射在衬底上,激光束在浸没流场中的目标透射区域为投影区,朝向衬底的一面具有弯液面约束体,弯液面约束体限制弯液面的移动从而限制浸没流场的流场边界的形状和径向位置;流场边界在对衬底上的一个曝光靶区的曝光过程中包括以最大扫描速度直线地进行扫描运动;流场边界被限制成矩形;流场边界在垂直于扫描运动方向上的宽度的一半大于或等于同行排列的相邻两个曝光靶区的中心之间的距离。
在所述投影区的两侧相对地设置注液口和回收口,分别向浸没流场提供和回收浸没液体。
所述的流场边界在垂直于扫描运动方向上的宽度的一半大于或等于26.5mm。
所述的流场边界在垂直于扫描运动方向上的宽度的一半大于或等于38mm。
所述弯液面约束体是环绕投影区排列的密封抽排开口,密封抽排开口的排列路径呈矩形形状。
所述弯液面约束体是弯液面约束线,浸液供给回收装置在弯液面约束线的径向内侧距离衬底比在弯液面约束线的径向外侧距离衬底更近,弯液面约束线呈矩形形状。
一种浸液供给回收装置,还可以是位于衬底上方并环绕末端物镜,向末端物镜和衬底之间的空间提供和回收浸没液体并形成浸没流场,激光束穿过末端物镜和浸没流场后投射在衬底上,激光束在浸没流场中的目标透射区域为投影区,朝向衬底的一面具有弯液面约束体,弯液面约束体限制弯液面的移动从而限制浸没流场的流场边界的形状和径向位置;流场边界在对衬底上的一个曝光靶区的曝光过程中包括以最大扫描速度直线地进行扫描运动;流场边界在垂直于扫描运动方向上的宽度比平行于扫描运动方向上的宽度更大。
所述流场边界是短轴长度至少为64mm,长轴长度至少为132mm的椭圆形。
所述最大扫描速度高于600mm/s。
所述弯液面约束体是弯液面约束线,浸液供给回收装置在弯液面约束线的径向内侧距离衬底比在弯液面约束线的径向外侧距离衬底更近。
采用本发明的对浸没流场的流场边界形状和位置进行限定的浸液供给回收装置,使浸没流场在对曝光靶区的曝光过程中扫掠过更大比例的同行相邻的上一个曝光靶区的曝光过程中形成的浸没流场的尾迹区域,甚至完全扫掠过所述尾迹区域,使浸没流场与尾迹中可能存在的残留液滴接触并融合,实现对尾迹中残留液滴的清扫和消除,从而降低残留液滴对衬底的污染风险,同时允许在曝光过程中使用更高的最大扫描速度,甚至可以采用高于弯液面破裂临界速度的最大扫描速度;有利于提高光刻机的产率和/或减少曝光缺陷的数量。
附图说明
图1为浸液供给回收装置及浸没流场的纵向剖视示意图;
图2为浸液供给回收装置的仰视示意图;
图3为衬底牵拉导致弯液面破裂产生泄漏液滴的示意图;
图4为衬底进行一种扫描步进运动的路径示意图;
图5为衬底进行一种扫描步进运动完成对一片衬底曝光的路径示意图;
图6为一种衬底的扫描步进运动路径分段示意图;
图7为扫描步进运动中浸没流场的尾迹示意图;
图8为扫描步进运动中浸没流场的尾迹及其吸收原理示意图;
图9为本发明实施例一的浸液供给回收装置的流场边界示意图;
图10为本发明实施例一的浸液供给回收装置的尾迹及其吸收原理示意图;
图11为本发明实施例一的浸液供给回收装置的仰视示意图;
图12为本发明实施例二的浸液供给回收装置的仰视示意图;
图13为本发明实施例二的浸液供给回收装置的纵向剖视示意图;
图14为本发明实施例三的浸液供给回收装置的仰视示意图;
图15为本发明实施例三的浸液供给回收装置的尾迹及其吸收原理示意图;
图16为本发明实施例四的浸液供给回收装置的流场边界示意图。
具体实施方式
实施例一
如图1、图4和图5所示,浸没式光刻机的曝光激光束在衬底2上形成的投影区32呈矩形,投影区32的长边长度略大于矩形的曝光靶区22的一边长度(例如图4中的沿X方向的边),投影区32的短边长度小于矩形的曝光靶区22的另一边长度(例如图4中的沿Y方向的边)。在曝光过程中,衬底2配合投影掩膜版运动,使投影区32以扫描运动42的路径经过一个曝光靶区22,并将投影掩模版上的集成电路图形扫描式地投影在曝光靶区22上;完成一个曝光靶区22的扫描投影后,移动衬底2使投影区32进入相邻的下一个曝光靶区22,然后进行反向的扫描运动42并完成对该曝光靶区22的扫描投影,将投影区32从一个曝光靶区22移动到相邻的下一个曝光靶区22的运动称之为步进运动41;由于步进运动41过程也伴随着投影区32的扫描运动42的运动速度减小至零的减速过程,因此步进运动41的轨迹呈曲线形状。如图5所示,投影区32不断进行扫描运动和步进运动,并伴随着曝光过程,使投影区32逐步扫掠衬底2上所有的曝光靶区2的曝光,从而完成对整个衬底2的曝光。在曝光过程中,流场边界21始终跟随投影区32运动,保证投影区32被浸没液体完全包围。
结合图6进一步解释扫描步进运动过程。投影区32的长边与X轴平行,并对准曝光靶区22a的一边,在曝光靶区22a外部的一侧(-Y方向一侧)与曝光靶区22a的所述边成一距离的虚拟直线记为第一线51,投影区32的中心自第一线51起,由朝向曝光靶区22a的+Y方向直线前进,在+Y方向上的运动速度由零逐渐加速;当投影区32的中心抵达第二线52时,投影区32的运动速度达到设定的最大扫描速度;随后,投影区32进入曝光靶区22a,曝光激光束投射至投影区32,使曝光靶区22a开始被曝光;投影区32继续沿+Y方向直线前进直至完全离开曝光靶区22a,曝光激光束持续投射至投影区32,直到投影区32离开曝光靶区22a后结束投射;投影区32继续以最大扫描速度沿直线运动至曝光靶区22a位于+Y方向外部一侧的第三线53;自第三线53起,投影区32的中心沿+Y方向做减速运动直至+Y方向的运动速度减小至零,与此同时,投影区32开始沿+X方向做加速运动,逐渐运动至投影区32的长边与相邻的下一个曝光靶区22b的一边对齐;投影区32的+Y方向运动速度减小至零时,其中心抵达第四线54;投影区32的中心抵达第4线54后随即沿反向的-Y方向做加速运动;投影区32的中心抵达第三线53时达到-Y方向的最大扫描速度,随后开始对曝光靶区22b的扫描曝光过程;完成对曝光靶区22b的扫描曝光后,投影区32继续以类似的扫描步进路径扫掠相邻的下一个曝光靶区22c并对其曝光。在第二线52和第三线53之间,投影区32和流场边界21以最大扫描速度做直线运动,投影区32和流场边界21的中心的运动为扫描运动42;在第一线51和第二线52以及第三线53和第四线54之间,投影区32和流场边界21做扫描方向上加速或减速运动以及步进方向上的直线运动,投影区32和流场边界21的中心的运动为步进运动41,步进运动41的路径呈曲线形;由于投影区32在对一个曝光靶区22与相邻的曝光靶区22曝光的扫描运动42中的运动方向刚好相反,因此对相邻的两个曝光靶区22曝光的扫描运动42具有反向对称性,第一线51与第四线54关于曝光靶区22对称,第二线52与第三线53关于曝光靶区22对称。
如图7所示,投影区32的中心位于第二线52,流场边界21a的-Y向边缘位于平行于第一线51的第五线55;随后投影区32和流场边界21a的中心以最大扫描速度沿+Y方向做直线运动前进;当投影区32和流场边界21a的中心抵达第三线53时,流场边界21b的-Y向边缘与第五线55之间形成尾迹60。在流场边界21沿+Y方向以最大扫描速度运动时,由于流场边界21平行于Y轴的中线附近的浸没液体最多,对流场边界-Y一侧的边缘的弯液面压力最大,最容易产生泄漏液滴,因此,尾迹60是产生泄漏液滴的高风险区域。如果投影区32和流场边界21在扫描运动中的最大扫描速度超过由弯液面本征物理性质决定的临界速度,则尾迹60中将产生泄漏液滴留存于衬底2上。尾迹60关于投影区32中心的扫描运动42路径对称。最大扫描速度超过临界速度的幅度越大,尾迹60的X向宽度越大;如果最大扫描速度只是略微超过临界速度,泄漏液滴基本产生于尾迹60的中线上。
期望使用更高的最大扫描速度而同时保持尾迹60中的泄漏液滴最少,从而获得更高的产率和/或减少曝光缺陷。
如图8所示,完成对曝光靶区22a的曝光形成尾迹60a,随后对曝光靶区22b进行曝光;投影区32的中心自第三线53至第二线52做扫描运动,伴随着流场边界21由21c位置移动至21d位置,流场边界21c的+Y向边缘位于与第五线55对称的第六线56;流场边界21d与第六线56之间形成尾迹60b。类似地,对同一行排列的曝光靶区22曝光,浸没流场将在曝光靶区22的两侧交替形成尾迹60。图8中可见,在对曝光靶区22b进行曝光时,流场边界21可以扫过尾迹60a;具体地,在流场边界21沿-Y向运动至投影区32中心抵达第一线51过程中,一部分浸没流场可以与尾迹60a重合;投影区32中心由第二线52运动到第一线51,流场边界21由位置21d运动到位置21e,这个过程中流场边界21扫过的区域边界为包络线23,包络线23即为对曝光靶区22b曝光时浸没流场所能扫过的区域的-Y方向最远端。
如果在尾迹60a中形成了泄漏液滴,在对曝光靶区22b曝光的过程中,浸没流场可能与尾迹60a中的泄漏液滴接触并发生融合,从而消除泄漏液滴。为了尽可能消除尾迹60a中的所有泄漏液滴,使流场边界21完全扫过在对上一个曝光靶区的曝光过程中形成的尾迹60。如图9所示,同行排列的相邻曝光靶区的中心线之间的距离为d,设置浸没流场的流场边界21为矩形,流场边界21在垂直于扫描运动42方向上的宽度的一半为D,使宽度D大于或等于距离d。如图10(a)所示,本实施例中的浸没流场,在对曝光靶区22a曝光的过程中,流场边界21由位置21a以最大扫描速度运动到位置21b,并形成尾迹60;如图10(b)所示,随后对曝光靶区22b曝光的过程中,包括流场边界21由位置21d运动到21e的过程,由于宽度D大于或等于距离d,流场边界21将至少完全覆盖尾迹60的平行于扫描运动42的中线;浸没流场将融合并消除尾迹60中的泄漏液滴;如果扫描运动42中最大扫描速度超过临界速度的幅度不大,例如最大稻苗速度是临界速度的105%,泄漏液滴基本分布于尾迹60的中线上,浸没流场将融合并消除尾迹60中的所有泄漏液滴。以此类推,在对曝光靶区22c的曝光过程中,浸没流场将消除并融合对曝光靶区22b曝光过程中形成的尾迹中的泄漏液滴。所以,即使浸没流场在扫描运动过程中产生了泄漏液滴,泄漏液滴也将被后续的曝光过程中的浸没流场所接触、融合并且消除,从而最大程度上减少了残留在衬底上的泄漏液滴,降低了衬底被污染的风险。
设置流场边界21呈矩形的方式,可以如图11所示地,设置密封抽排口6的排布成矩形,密封抽排口6确定了浸没流场弯液面的位置,因此密封抽排口6的排布路径将形成矩形的流场边界21,使流场边界21的半宽度等于宽度D(或者说大于或等于距离d)。典型地,曝光靶区22的宽度为26mm可以适应多数光刻机的应用场合,同行相邻的两个曝光靶区22之间的宽度为0.1mm左右,设置流场边界21的半宽度D大于26.5mm,可以有效地减少尾迹60中的残留液滴。优选地,设置流场边界21的半宽度D大于32mm,可以提高浸没流场对尾迹60的覆盖可靠性;更优地,设置流场边界21的半宽度D大于38mm,可以有效地减少宽度更大的尾迹60中的残留液滴,以允许更高的最大扫描速度。
采用本实施例的浸液供给回收装置,可以使用高于600mm/s的最大扫描速度,相对于现有技术提升了最大扫描速度以及光刻机的产率,同时产生的曝光缺陷数量较少。
优选地,设置主注液口4和主抽排口5相对地设置扫描方向(Y向)的两侧,使通孔31内的浸没液体大部分地沿垂直于扫描方向(X向)流动,从而尽量减小附加于扫描运动速度上的Y向流动速度,尽量减小对浸没流场弯液面的作用力,可以在不提高浸没液体泄漏风险的前提下采用更高的最大扫描速度。
实施例二
设置流场边界21呈矩形的方式,可以如图12和图13所示地,设置弯液面约束线23围绕于密封抽排口6的径向外侧,弯液面约束线23呈矩形,弯液面约束线23的半宽度等于宽度D(或者说大于或等于距离d),浸液供给回收装置3在弯液面约束线23的径向内侧距离衬底2比在弯液面约束线23的径向外侧距离衬底2更近。密封抽排口6可以以类似弯液面约束线23的矩形排布,也可以以圆形等其他形状排布。弯液面20沿径向向外移动扩张时,接触到弯液面约束线23会由于接触线钉扎作用而被阻挡,因此,弯液面约束线23可以约束和确定弯液面20的位置,也确定了流场边界呈矩形。
其余实施方式与实施例一相同。
实施例三
如图14所示,设置流场边界21在垂直于扫描运动42方向上的宽度比平行于扫描运动42方向上的宽度更大;更具体地,可以设置流场边界21呈长方形,还可以设置流场边界21呈椭圆形。如图15所示,在对曝光靶区22b进行曝光时,椭圆形的流场边界21能够覆盖更宽的对曝光靶区22a曝光过程形成的尾迹60,并且,在随后进行的对曝光靶区22c曝光时,流场边界21仍然有机会覆盖对曝光靶区22a曝光过程形成的尾迹60,再次对尾迹60中的残留液滴进行清扫,从而提高了对尾迹60中残留液滴的清扫可靠性,减小了尾迹60中残留液滴对衬底造成的污染风险。
优选地,同行排列的相邻曝光靶区的中心线之间的距离为d,使流场边界21e的中心抵达第二线52时流场边界21e被第五线55截取的流场的半宽度D大于等于1.5倍距离d,如图15(b)所示,流场边界21e的中心抵达第二线52时,流场边界21e的中心与距离尾迹60中线之间的距离为1.5倍距离d,此时流场边界21e被第五线55截取的流场的半宽度为D,使半宽度D大于等于1.5倍距离d,可以使浸没流场完全扫掠尾迹60,从而更好地清扫尾迹60中的残留液滴。典型地,距离d可以取26.1mm,第一线51与第二线52之间的距离可以取7mm,流场边界21的短轴长度至少为64mm,根据几何关系计算,椭圆形流场边界21的长轴长度至少为132mm。
实施例四
如图16所示,设置流场边界21呈八边形,并且在垂直于扫描运动42方向上的宽度比平行于扫描运动42方向上的宽度更大;流场边界21的边不垂直于扫描运动42的平行或垂直方向,这样,在扫描或步进运动中,浸没流体是以一个倾角挤压流场边界21的,由速度分解原理可知能够减小作用于流场边界21上的法向力,从而减小对浸没流场弯液面的冲击,降低产生泄漏液滴的风险;并且,相比实施例三中椭圆形的流场边界,八边形的流场边界能减少浸没流场中浸没液体的量,而浸没液体是衬底运动的负载阻力来源之一,因此八边形的流场边界相比椭圆形的流场边界能够减小对衬底运动的阻力。
其余实施方式同实施例三。
优选地,流场边界21具有两种长度,流场边界21的中心在垂直于扫描运动42方向上与两种长度的边相交的顶点的距离为半宽度D,使半宽度D大于等于1.5倍距离d,可以使浸没流场完全扫掠尾迹60,从而更好地清扫尾迹60中的残留液滴。
以上内容和结构描述了本发明产品的基本原理、主要特征和本发明的优点,本行业的技术人员应该了解。上述实例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都属于要求保护的本发明范围之内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种浸液供给回收装置,位于衬底上方并环绕末端物镜,向末端物镜和衬底之间的空间提供和回收浸没液体并形成浸没流场,激光束穿过末端物镜和浸没流场后投射在衬底上,激光束在浸没流场中的目标透射区域为投影区,其特征在于:朝向衬底的一面具有弯液面约束体,弯液面约束体限制弯液面的移动从而限制浸没流场的流场边界的形状和径向位置;流场边界在对衬底上的一个曝光靶区的曝光过程中包括以最大扫描速度直线地进行扫描运动;流场边界被限制成矩形;流场边界在垂直于扫描运动方向上的宽度的一半大于或等于同行排列的相邻两个曝光靶区的中心之间的距离。
2.如权利要求1所述的浸液供给回收装置,其特征在于:在所述投影区的两侧相对地设置注液口和回收口,分别向浸没流场提供和回收浸没液体。
3.如权利要求1所述的浸液供给回收装置,其特征在于:所述的流场边界在垂直于扫描运动方向上的宽度的一半大于或等于26.5mm。
4.如权利要求1所述的浸液供给回收装置,其特征在于:所述的流场边界在垂直于扫描运动方向上的宽度的一半大于或等于38mm。
5.如权利要求1所述的浸液供给回收装置,其特征在于:所述弯液面约束体是环绕投影区排列的密封抽排开口,密封抽排开口的排列路径呈矩形形状。
6.如权利要求1所述的一种浸液供给回收装置,其特征在于:所述弯液面约束体是弯液面约束线,浸液供给回收装置在弯液面约束线的径向内侧距离衬底比在弯液面约束线的径向外侧距离衬底更近,弯液面约束线呈矩形形状。
7.一种浸液供给回收装置,位于衬底上方并环绕末端物镜,向末端物镜和衬底之间的空间提供和回收浸没液体并形成浸没流场,激光束穿过末端物镜和浸没流场后投射在衬底上,激光束在浸没流场中的目标透射区域为投影区,其特征在于:朝向衬底的一面具有弯液面约束体,弯液面约束体限制弯液面的移动从而限制浸没流场的流场边界的形状和径向位置;流场边界在对衬底上的一个曝光靶区的曝光过程中包括以最大扫描速度直线地进行扫描运动;流场边界在垂直于扫描运动方向上的宽度比平行于扫描运动方向上的宽度更大。
8.如权利要求7所述的一种浸液供给回收装置,其特征在于:所述流场边界是短轴长度至少为64mm,长轴长度至少为132mm的椭圆形。
9.如权利要求7所述的一种浸液供给回收装置,其特征在于:所述最大扫描速度高于600mm/s。
10.如权利要求7所述的一种浸液供给回收装置,其特征在于:所述弯液面约束体是弯液面约束线,浸液供给回收装置在弯液面约束线的径向内侧距离衬底比在弯液面约束线的径向外侧距离衬底更近。
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Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101452219A (zh) * | 2008-12-29 | 2009-06-10 | 浙江大学 | 用于光刻机的浸没液体供给及回收控制装置 |
US20090296054A1 (en) * | 2008-05-28 | 2009-12-03 | Takuya Kono | Immersion lithography method |
US20090305150A1 (en) * | 2005-04-28 | 2009-12-10 | Nikon Corporation | Exposure method, exposure apparatus, and device manufacturing method |
JP2010074159A (ja) * | 2008-09-17 | 2010-04-02 | Asml Netherlands Bv | リソグラフィ装置及びリソグラフィ装置を操作する方法 |
CN101859072A (zh) * | 2009-04-10 | 2010-10-13 | Asml荷兰有限公司 | 流体处理装置、浸没式光刻设备以及器件制造方法 |
CN102375348A (zh) * | 2010-08-23 | 2012-03-14 | Asml荷兰有限公司 | 流体处理结构、光刻设备及对应的模块、和器件制造方法 |
CN104570618A (zh) * | 2014-12-25 | 2015-04-29 | 浙江大学 | 基于亲疏水交替表面的浸没流场密封方法 |
CN104698767A (zh) * | 2013-12-10 | 2015-06-10 | 上海微电子装备有限公司 | 一种浸没式光刻机的液体控制装置 |
CN105116688A (zh) * | 2015-09-01 | 2015-12-02 | 浙江大学 | 一种用于浸没式光刻机的浸没液体控制装置 |
CN106716255A (zh) * | 2014-08-07 | 2017-05-24 | Asml荷兰有限公司 | 光刻设备和制造器件的方法 |
CN107991843A (zh) * | 2017-12-21 | 2018-05-04 | 浙江启尔机电技术有限公司 | 一种用于浸没式光刻机的微流道气液分离回收装置 |
CN111830796A (zh) * | 2020-07-15 | 2020-10-27 | 浙江启尔机电技术有限公司 | 具有新型抽排组件的浸液供给回收装置以及浸液抽排方法 |
-
2020
- 2020-12-25 CN CN202011563662.1A patent/CN112684668B/zh active Active
Patent Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20090305150A1 (en) * | 2005-04-28 | 2009-12-10 | Nikon Corporation | Exposure method, exposure apparatus, and device manufacturing method |
US20090296054A1 (en) * | 2008-05-28 | 2009-12-03 | Takuya Kono | Immersion lithography method |
JP2010074159A (ja) * | 2008-09-17 | 2010-04-02 | Asml Netherlands Bv | リソグラフィ装置及びリソグラフィ装置を操作する方法 |
CN101452219A (zh) * | 2008-12-29 | 2009-06-10 | 浙江大学 | 用于光刻机的浸没液体供给及回收控制装置 |
CN101859072A (zh) * | 2009-04-10 | 2010-10-13 | Asml荷兰有限公司 | 流体处理装置、浸没式光刻设备以及器件制造方法 |
CN102375348A (zh) * | 2010-08-23 | 2012-03-14 | Asml荷兰有限公司 | 流体处理结构、光刻设备及对应的模块、和器件制造方法 |
CN104698767A (zh) * | 2013-12-10 | 2015-06-10 | 上海微电子装备有限公司 | 一种浸没式光刻机的液体控制装置 |
CN106716255A (zh) * | 2014-08-07 | 2017-05-24 | Asml荷兰有限公司 | 光刻设备和制造器件的方法 |
CN104570618A (zh) * | 2014-12-25 | 2015-04-29 | 浙江大学 | 基于亲疏水交替表面的浸没流场密封方法 |
CN105116688A (zh) * | 2015-09-01 | 2015-12-02 | 浙江大学 | 一种用于浸没式光刻机的浸没液体控制装置 |
CN107991843A (zh) * | 2017-12-21 | 2018-05-04 | 浙江启尔机电技术有限公司 | 一种用于浸没式光刻机的微流道气液分离回收装置 |
CN111830796A (zh) * | 2020-07-15 | 2020-10-27 | 浙江启尔机电技术有限公司 | 具有新型抽排组件的浸液供给回收装置以及浸液抽排方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
陈晖,陈文昱,傅新: "浸没式光刻机浸液控制技术研究", 《中国机械工程学会流体传动与控制分会第六届全国流体传动与控制学术会议论文集》, pages 472 - 476 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN112684668B (zh) | 2024-07-23 |
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