TWI289733B - Lithographic apparatus and device manufacturing method - Google Patents

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TWI289733B
TWI289733B TW093114009A TW93114009A TWI289733B TW I289733 B TWI289733 B TW I289733B TW 093114009 A TW093114009 A TW 093114009A TW 93114009 A TW93114009 A TW 93114009A TW I289733 B TWI289733 B TW I289733B
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Jan Frederik Hoogkamp
Albert Jan Hendrik Klomp
Johannes Hendrikus Ge Franssen
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Asml Netherlands Bv
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Description

1289733 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種微影投影裝置,包括: -一用於提供輻射投影束之輻射系統; -一微影圖案化腔室,其包括: •一支撐結構,其用於支撐圖案化構件,該圖案化構件 用以根據所要圖案來圖案化投影束; •一基板台,其用於固定基板;及 •一投影系統,其用於將該經圖案化束投影至該基板之 目標區上;及 --負載鎖’其用於將一物件自微影圖案化腔室傳送至第 二環境或反之亦然’該負載鎖界定一腔室並包括一面向微 影圖案化腔室之第一門與一面向黛— 向弟_裱境之第二門,且該 負載鎖進一步包括一進氛口以徘#么& 退礼口以對該負載鎖充氣。 本發明進-步係關於一種元件製造方法。 【先前技術】 本:二吏用之術語"圖案化構件,,應廣義 件,其可用以賦予入射輻 ^ ^ A . 、 圖案化橫截面,該圖案盥 待產生於基板之目標區内的圖案 /、 使用術語”光闊'通常,該圖幸將:夂’在此情形下亦可 件(諸如積體電路或其它元件(參看;:目:區内產生之元 相對應。該等圖案化構件之實例包括:))中的特疋功能層 光罩说影技術中光置沾4入 且光罩類型包括諸如二進位型罩,概念已為吾人所熟知, 乂變相移型、衰減相移型、 93290.doc 1289733 及各種混合光罩類型。在輻射束内置放該種光罩導致照射 於光罩上之輻射根據光罩上的圖案而發生選擇性透射(在 透射式光罩情況下)或選擇性反射(在反射式光罩情況下)。 在使用光罩情況下,該支撐結構通常將為一光罩台,其確 保將光罩固定於入射輻射束中的所要位置處,且該光罩台 可根據需要相對於該束而移動; -一可程式化鏡面陣列。該種設備之一實例係一具有 -黏彈性控製層肖-反射表面的矩陣可定址表φ。該種裝 置之基本原理係(例如)該反射表面之定址區域將入射光反 射為繞射光,而未定址區域將人射光反射為非繞射光。使 用合適之遽光片,可將該非繞射光自反射束内據出,只留 下繞射光;以此方式,輻射束根據矩陣可定址表面之定址 圖案而圖案化。可程式化鏡面陣列之—替代實施例使用微 鏡面之矩陣排列,藉由施加適當的區域化電場或藉由使用 壓電致動構件可使得每個微鏡面獨立地關於—軸線傾斜。 再一次’該等鏡面為矩陣可定址的,使得經定址鏡面將入 射輻射束反射到與非定址鏡面所反射方向不同的方向上; 以此方式’該反射束得以根據矩陣可定址鏡面之定址圖案 =圖案化。可使用合適之電子構件來執行所需之矩陣定址 麵作。在上文所述之兩種情況中,圖案化構件可包括一或 多個可程式化鏡面陣列。如本文所提到之鏡面陣列的更多 資訊可收集自(例如)美國專利us 5,296,891與us 5,523,193,及 pct專利申請案wo 98/38597與w〇 98/33〇96,該等案以引用的 方式併入本文中;在可程式化鏡面陣列之情況下,可將該 93290.doc 1289733 =::τ框架或台,,其可按要求為固定的 _ -可程式化LCD陣列。該種構造 料—出,該案以引用的方式併入 二广㈣可實施為(例如)-框架或 J按要求為固定的或可移動的。 為簡單起見,本文之其餘部分可(在某 對涉及光罩與光罩台的實例;然而 2疋針 a«犯在上迷之圖奉 構件的廣泛情形中理解該等示例所論述之一般原理。〃 微影投影裝置可用於,例如,積體電路(1:)之製造中。 在該情況下,圖案化構件可產生與1(:之個別層相對應之電 路圖案’且該圖案可成像於基板(石夕晶圓)之目標區上(舉例 而言’包括-或多個晶粒),該基板已塗布有一層輻射敏感 材料(抗蝕劑)。通常,單個晶圓將含有相鄰目標區之整個網 路,違等目標區經由投影系統每次一個相繼地受到輻照。 在田岫之裝置中,採用在光罩臺上藉由光罩之圖案化過程 時,可區分弟種不同類型的機器。在一類微影投影裝置中, 藉由將整個光罩圖案一次性曝光於目標區之上來照射各個 目標區;該種裝置一般稱作晶圓步進機或分步重複裝置。 在一替代性裝置中(一般稱作步進一掃描裝置),藉由在給定 參考方向(”掃描”方向)上於投影束中漸進地掃描光罩圖 案’同時與該方向平行或反平行地同步掃描基板台,來照 射每個目標區;由於通常該投影系統具有放大係數Μ(—般 <1),所以掃描基板台之速度V應係掃描光罩台速度的係數 93290.doc 1289733 Μ倍。本文所描述之微影設備的更多資訊可收集自(例 如)US 6,046,792,該案以引用的方式併入本文中。 在使用微影投影裝置之製造過程中,將一圖案(舉例而 °在光罩内之圖案)成像至一至少部分由一層輻射敏感 材料(抗蝕劑)所覆蓋之基板上。在該成像步驟之前,可對基 板執行各種程序,諸如上底漆、塗布抗#劑與軟烘烤。曝 光後,可對該基板執行其它程序,諸如後曝光烘焙(ρΕΒ)、 顯影、硬烘烤與量測/檢查所成像部件。該一系列程序可作 為圖案化一元件(舉例而言,1C)之個別層之基礎。可對該經 圖案化層進行其它各種處理,諸如蝕刻、離子植入(摻雜)、 金屬化、氧化、化學機械研磨,等等,所有該等程序皆用 以完成一個別層。若需要多個層,則將必須針對每個新的 層重複该整個程序或其變體。最後,在基板(晶圓)上將出現 一元件陣列。接著藉由諸如分割或鋸切之技術,將該等元 件相互分開,由此個別元件可安裝至載體上,連接至針腳, 等等。關於該等過程之進一步資訊可獲取自(例如)petervan
Zarn 之,,Microchip Fabrication: A Practical Guide to Semiconductor
Processing(微晶片製造:半導體加工之實用指南),,,第三版,
McGmwHill 出版公司,1997,ISBN0-07_06725(M—書,其以引用 的方式併入本文中。 為達到簡單之目的,該投影系統於後文中可稱作,,透鏡,,, 但該術#應廣義地解釋為涵蓋各種類型之投影系統,包括 (例如)折射光學器件、反射光學器件與反射折射系統。該輻 射系統也可包括依照用於引導、成形或控制輻射投影束的 93290.doc 1289733 該等設計類型來進行操作的組件,且該等組件亦可在下文 中共同地或單個地稱作”透鏡”。另外,微影裝置可係一類 具有兩個或兩個以上基板台(及/或兩個或兩個以上光罩台) 的微影裝置。在該”多平臺”設備中,額外的台可被並行地 使用,或可在一或多個臺上執行預備步驟,同時將一或多 個其它台用於曝光。雙平臺微影裝置描述於(例如)us 5,969,441與WO 98/40791中,兩者皆以引用的方式併入本 文中。 在本文中,術語”輻射,,與,,輻射束,,用以涵蓋所有類型之電 磁輻射,包括紫外(UV)輻射(舉例而言,具有波長365 nm、 248 nm、193 nm、157 nm 或 120 nm)與極端紫外(EUV)輻射 (舉例而言,具有波長範圍在511111至2〇11111之内)、及粒子束, 諸如離子束或電子束。 一微影投影裝置通常包括兩個或兩個以上之不同的腔 室,諸如一操縱腔室與一圖案化腔室。特別係在使用Euv 輻射之應用中’將該等腔室中某些或所有腔室維持在真空 壞境下。 因而,諸如基板及/或光罩之物件係經由負載鎖而裝入至 =投影裝置内或自微影投影裝置内移除。負載鎖係_種 腔室’其包括至少兩個門,其中第一門通常面向壓力為ρ 之真空環境’而第二門通常面向壓力為?_之大氣環境。: 個:’都關閉時’可藉由對負載鎖抽氣或充氣來將負栽鎖内 之壓力調節至所要的壓力水平。 經由負載鎖將(例如)一基板自大氣環境移至真空環境通 93290.doc 1289733 常包括下列步驟: -打開面向大氣環境patm之第二門, •將基板自大氣環境patm傳遞入負載鎖内 -關閉第二門, -將負載鎖抽空至真空環境pvac, -打開面向真空環境pvac之第一門,及 -將基板自負載鎖傳遞至真空環境pvac。 將基板向相反方向移動(即,自真空環境移至大氣環境) 通常包括下列步驟: -打開面向真空環境pvae之第一門, -將基板自真空環境pvac傳遞至負載鎖内, -關閉第一門, -將負載鎖充氣至大氣環境patm, •打開面向大氣環境Patmi第二門,及 -將基板自負載鎖傳遞至大氣環境匕加。 當然’可同時移動多個基板。 ,然而,使用該種負載鎖會有一些缺點。例如,抽空負载 鎖之操作較佳應完成得越快越好,以獲得更高之產^。、结 :,負載鎖内之氣體溫度會降低(絕熱過程)。負載鎖内之; :Ϊ::合有水由於溫度降低而發生凝結。凝結核係 L ·运至真空環境之基板上的微粒。該等微粒會污毕 亚隨後污染’例如,基板操縱腔室與曝光腔室。” 分::向= = : =含水氣體時’由於㈣力使得水 黏者在負载鎖之壁上。此對負載鎖之抽空時間 93290.doc -11 - 1289733 有負面影響。 另外,在打開面向真空環境之門時,負載鎖内之内容物 (諸種氣體)可自負載鎖遷移至真空空間中,諸如晶圓操縱腔 室與曝光腔i若該空間含有氧及/或烴及域邮,則此: EUV輻射相結合言導致過程相關組件之降級,諸如受污染 的光學器件。乡負載鎖内包含微粒’則該等微粒會污染: 負載鎖加以傳送之基板以及過程相關組件。 最後,傳送中之基板可吸收或化學結合氧、烴及/或Η〗〇。 當基板在真空中時’其可能會釋放氣體,從而亦導致過程 相關組件之降級。 【發明内容】 本發明之-目的係提供-種不會表現出上文所述之缺點 的改良微影投影裝置。根據本發明,此目標及其它目把可 $成於-種微影投影裝置中,該微影投影裝置之特徵:進 孔口係連接至-氣體供應源,該氣體供應源至 件之部分過程中向進氣口提供氣趙,該氣艘大雜 粒、氧、烴與h20中至少一者。 ^ 向負載鎖内充人該種氣體可減少遷移至負載鎖内的有宝 二且亦可減少分子污染,例如由負載鎖内之氧、煙: *2广成之污染。沒有料微粒及/或分子會對負載鎖的抽 广 1造成正面影響。同時’該等微粒及 置内部的進一步遷移得以受到限制。 政知衣 在本發明之另一實施例中,微影圖案化 昼力而第二環境具有-第二壓力,第-麼力低於第:: 93290.doc -12- 1289733 :件負载鎖可有利地用於在第一歷力與第二壓力之間傳送 當使負载鎖内之壓力自第一屢力回升至第 過程可有利地藉由如上文加以界定之氣體來完成。 =發明之另一實施例中,向該負载鎖内充氣使其内部 [力為馬於第二壓力之裳一歐 力。该超屢將限制有害氣體 ❹自外部環境遷移至負載鎖内,^亦減少了分子污染。 ,本發明之另-實施例中,在打開第二門時對該負載鎖 亂。此將進—步❹有害微粒與污純分子向負載鎖内 遷移。該持續充氣操作能夠產生自負載鎖流向周圍環境之 氣流’從而減少自周圍環境進入負載鎖内之有害氣體微粒 與污染性分子的遷移。 在本發明之另一實施例中,該物件係選自用於微影投影 裝置内之-組物件,包括光罩或晶圓。經由負載鎖,在微 影圖案化腔室與具有不同壓力之第二環境之間的物件傳輸 經常在微影投影裝置内完成。同樣在該等裝置内需要最小 化微粒與分子污染之量’所以本文提供之方法可有利地用 於該等裝置内。 在本發明之另-實施例中’該氣體係氮氣、氬氣與合成 空氣中之一種。該等氣體不含污染性微粒且亦不含污染性 分子,諸如烴與H2〇。該等氣體亦可容易地購得。1 在本發明之另一實施例中,一出k口連接至氣體供應 源。此使得可再使用該大體上不含氧及/或烴及/或H2〇之氣 體。該出氣口較佳經由一過濾系統連接至氣體供應源。 93290.doc •13- 1289733 減另一態樣,本發明係關於一種元件製造方法,包括: 在—微影圖案化腔室内提供一基板,其至少部分地 由一層輻射敏感材料所覆蓋; 使用一輕射系統來提供一輻射投影束; 使用圖案化構件來為投影束之橫截面賦予一圖案丨及 等Λ、、二圖案化輪射束投影於該層輻射敏感材料之曰 標區上, s &由一負載鎖,將基板自該微影圖案化腔室傳送戍 將基板傳$至該微影圖案化腔室,該負載鎖界定-腔室^ 包括一面向微影圖案化腔室之第一門與一面向第二環境之 第二門, 其特徵為 至少在傳送之部分過程中向該負載鎖内充入一種氣體, 該氣體A體上不含微粒、氧、烴與h2o中至少-者。 k &在本文中可能具體地提到了將根據本發明之裝置用 於製造ICs過程’但是應明錢解該種裝置亦可用於許多其 匕應用中。j列如’該裝置可用於製造整合式光學系統、磁 域記憶體之導引與制圖案、液晶顯示面板、薄膜磁頭, 等等。熟悉此項技術者應瞭解,在該等替代應用之情形下, 應認為本文中所使用之術語,,主光罩,,、,,晶圓,,與,,晶粒”可分 別替換為更通用之術語”光罩”、,,基板,,與,,目標區,,。 【實施方式】 * 圖1示意性描繪了根據本發明之一特定實施例的微影投 影裝置1。該‘裝置包括: 93290.doc •14- 1289733 一輻射系統Ex、IL,其用於提供一投影輻射(舉例而言, EUV輻射)束PB。在該特定情況下,該轄射系統亦包括 射源LA; ^ :第-载物台(光罩台)ΜΤ,其具備一光罩固持器以固定 光罩ΜΑ(舉例而言,__主光罩),且連接至第—定位構件 ΡΜ以相對於項目pL而精確定位光罩; 一第二载物台(基板台)WT,其具備一基板固持器以固定 :基板W(舉例而言,一塗覆有抗蝕劑之矽晶圓”且連接至 第一定位構件PW以相對於項目pL而精確定位基板;及 一投影系統(”透鏡”)PL(舉例而言,用於Euv輻射之鏡 面)’其用於將光罩ΜΑ之受照射區成像至基板冒之目標區 C(舉例而言,包括一或多個晶粒)上。 在此所述之裝置為反射類型(即,具有一反射光罩)。然 而,一般而言,該裝置亦可為透射類型,例如具有一透射 光罩。或者,該裝置可使用另一種圖案化構件,諸如上述 類型之可程式化鏡面陣列。 、源LA(舉偏言,EUV源)產生輻射束。該射束直接地抑 或在已穿過(例如)諸如射束放大器以的調節構件後饋送至 一照明系統(照明器)IL。該照明器IL可包括一調整構件 AM,以供設定射束中強度分佈的外部及/或内部徑向範圍 (通常分賴稱作σ_外部與㈠部)。另外,該㈣狐通常 將包括各種其它組件’諸如積光器_聚光器⑶。以此方 式,照射至光罩ΜΑ上之射束ΡΒ在其橫截面上具有所要之均 勻度與強度分佈。 93290.doc -15- 1289733 應注意就圖1而吕’源LA可位於微影投影裝置之罩殼内 (例如’此通常發生在源LA為汞燈之情況下),但其亦可遠 離微影投影裝置,其產生之輻射束被導引至該裝置内(例 如,藉助於合適之導向鏡),該後一種情形通常發生在源la 為准分子雷射器之情況下。本發明與申請專利範圍涵蓋該 荨兩種情形。 射束PB隨後照射固定於光罩台Μτ上的光罩撾八。在穿過 光罩MA之後,輻射束PB通過透鏡pl,該透鏡?]:將輻射束 PB聚焦至基板W之目標區c中。藉助於第二定位構件(與 干涉量測構件IF),可精確地移動基板台WT,例如,使得可 將不同的目標區C定位於射束PB的路徑中。相似地,第一 定位構件PM可用於(例如)當自光罩庫中以機械方式取得光 罩MA之後或在掃描過程中相對於輻射束pB之路徑而精確 定位光罩MA。一般而言,可藉助未在圖丨中明確描繪之長 衝程模組(粗定位)與短衝程模組(精細定位)來實現載物台 MT WT之移動。然而,在晶圓步進機(與步進掃描裝置相 反)之If ;兄下,可僅將光罩台Μτ連接至一短衝程致動器, 或將光罩台MT固定。可使用光罩對準標記乂丨、M2與基板 對準標記PI、P2來對準光罩]^八與基板w。 所描緣之裝置可用於兩種不同模式中: L在步進模式中,光罩台MT大體上保持固定,且將整 個光罩影像一次性(即,單次”閃光,,)投影至一目標區c之 上接著將基板台WT在X及/或y方向中移位以使輻射束 可知射到不同目標區C ;及 93290.doc •16· 1289733 2.在掃描模式中,除了給定目標區c並非在單一”閃光,, 下曝光外,大體上會發生相同的情形。實情為,光罩SMT 可在給定方向(所謂”掃描方向”,舉例而言,y方向)上以速 度v移動,從而使得投影束ρβ可掃描整個光罩影像,·並行 地,基板台wt同時在相同或相反方向以速度v=Mv移動, 其中Μ係透鏡PL之放大倍率(通常,M=1/4或1/5)。使用此 方式可曝光相對較大之目標區C,而無須降低解析度。 圖2示意性地描述了根據本發明之一實施例之負載鎖 LL。該負載鎖LL包括兩個門u、12。第一叫面向微影投 影裝置1之内部,該内部包括操縱腔室11(:與微影圖案化腔 室PC,兩個腔室内部維持壓力為Pvac之真空環境。第二門^ 面向大氣環境,其壓力(例如)等於大氣壓力?_。然而,本 發明亦可有利地用於壓力為其它壓力值之情況下。 負載鎖LL包括一形成内部空間之壁。如熟胃此項技術者 已知,該負載鎖LL進一步具備用於支撐諸如基板之一或多 個物件之支撐構件(未圖示)。 在囷2中可看出,負載鎖ll亦具備一進氣口 13與一出氣口 15該出氣口 15可具備一泵16,以便將負載鎖抽空至(例 =)10·3-10·5Ρ&(大體上等於或低於Pvae之壓力)之真空環 境。將(例如)基板w自大氣環境經由負載鎖1^移動至真空 通常包括以下步驟: " 打開面向大氣環境Patm之第二門12, 一將基板W自大氣環境Patm傳送至負載鎖内, - 關閉第二門12, 93290.doc -17- 1289733 使用泵16通過出氣口 15將負载鎖ll抽空至大體上 專於或小於真空環境pvac之壓力, 打開面向真空環境Pvac之第一門丨丨,及 -將基板W自負載鎖LU#送至真空環境ρ_。 進氣口 13可用於對負載鎖充氣以便將負載鎖内部之壓力 自pvac升至patm。將基板w自真空經由負載鎖ll移動至大氣 環境通常包括以下步驟·· _將負載鎖1^抽空至大體上等於或小於真空環境Pvac 之壓力, 一 打開面向真空環境pvac之第一門u, 將基板w自真空環境Pvac傳送至負載鎖LL·内, - 關閉第一門11, _經由進氣口 13將負載鎖IX充氣至大體上等於或大 於大氣環境Patm之壓力, " 打開面向大氣環境Patm之第二門12,及 - 將基板W傳遞至大氣環境!^^。 相應地’…藉由向負載鎖LL内充入不包含有害微粒或污染 性分子的特別選定之氣體,可限制,該等微粒及分子(諸如 氧、烴及/或H2〇)進入負載鎖!^。熟悉此項技術者將瞭解, 可使用諸如氮氣,氬氣或合成空氣之氣體,但是當然亦可 使用其它合適之氣體。 當藉由通過進氣口 13向負載鎖LL供應氣體來使負栽鎖 LL内壓力自Pvac回升至匕恤時,通常所使用氣體係一種特殊 氣體而非普通的環境空氣。圖2展示一包含氮氣的氣體供應 93290.doc -18- 1289733 源1 7。氣體供應源丨7可為一高壓貯槽。 圖3a展不了在負載鎖£[之抽氣與充氣循環期間,負載鎖 LL内的壓力⑽對於時^之曲線圖,在該抽氣與充氣循環 中(例如)晶圓w可在第一環境與第二環境之間互換。該曲線 圖可分為5個區段,區段卜區段II、區段III、區段IV與區段 V。 ' 在階段I中,自、至^,負載鎖乙乙内的壓力大體上等於或 小於Pvac。在該階段中,可打開面向真空環境之第一門u 以將基板W或其類似物傳送至或傳送出負載鎖LL。在時間 tl處’關閉第一門1卜在階段財,自“至。,藉由經由進氣 口 13向負載鎖LL充入合適之氣體來使負載鎖LL内之壓力 大體上回升至Patm。在該實施例中,向負載鎖Ll充入氮氣。 進氣口 13連接至氣體供應源17。在時間h處,負載鎖大體上 處於大氣壓力並充滿氮氣,此時可打開面向大氣環境之第 二門12。在階段ΙΠ中,自時間“至。,可將基板冒或其類似 物傳送至或傳送出負載鎖LL。 由於負載鎖LL内充滿氮氣,因此在階段III中當第二門12 打開時’幾乎沒有有害微粒或污染性分子能夠進入負載 鎖。然而,某些微粒及/或分子可遷移入負載鎖LL内。 因此’如圖3b所示,根據本發明之另一實施例,在階段 ΠΙ中在負載鎖ll内建立一過壓Patm+。即使當第二門12打開 時’亦可藉由在階段III中通過進氣口 13使氮氣持續流入來 貫現該過壓P atm +。該過壓可導致一自負載鎖LL流向大氣環 境之氣流,從而最小化了微粒及/或分子自大氣環境向負载 93290.doc -19- 1289733 鎖LL的遷移。 在時間t3處,關閉篦-卩日t 1 处_弟—門12,且在階段IVtfj =广5將負載鎖认抽空至大體上等於或 、工 :鎖=空:氣體實質上就是先前提供給負細之1 在一較佳實施例中,出氣口 15可(例如)經由一 過慮系統(未圖示)連接至氣體供應源17,以再使用氮氣。 雖然以上已描述了本發明之特定實施例,應瞭解本發明 亦可以不同於所描述之方式加以實行。本發明之說明並非 用以對本發明加錄制。例如,應瞭解本發明亦可應用於 一種在一第一環境與一第二環境之間傳送物件之方法,其 中該第一環境與第二環境之壓力大體上相同。 【圖式簡單說明】 圖1描繪了根據本發明之一實施例的一微影投影裝置; 圖2示意性描繪了根據本發明之一實施例的一負載鎖;及 圖3 a與圖3 b描緣了根據本發明之一實施例的負載鎖内之 壓力相對於時間的曲線圖。 【主要元_件符號說明】 1 微影投影裝置 11 第一門 12 第二門 13 進氣口 15 出氣口 16 泵 17 氣體供應源 93290.doc -20- 1289733 AM 調整構件 C 目標區 CO 聚光器 Ex 射束放大器 HC 操縱腔室 IF 干涉量測構件 IL 照明系統 IN 積光器 LA 輻射源 LL 負載鎖 Ml,M2 光罩對準標記 MA 光罩 MT 光罩台 n2 氮氣 PI, P2 基板對準標記 P atm 第二壓力 P atm + 第三壓力 PB 投影束 PC 微影圖案化腔室 PL 投影系統 PM 第一定位構件 Pvac 第一壓力 PW 第二定位構件 丁 時間 93290.doc -21 - 1289733 w WT x,y 基板 基板台 x座標軸/y座標軸 93290.doc -22

Claims (1)

1289拜義114〇〇9號專利申請案狐 ^ 一——宁1、申請專利範圍: 1 · 一種微影投影裝置,包括·· -一用於提供一輻射投影束(PB)之輻射系統; -一微影圖案化腔室(PC),其包括·· .一支擇結構⑽),其用於支揮圖案化構件(ma),該 圖案化構件(MA)用以根據一所要圖案來圖案化該投 影束(PB); •-基板台(WT),其用於支持—基板(w);及 •-投影系統(PL)’其用於將該經圖案化束投影至該基 板(W)之一目標區(c)上;及 -一負載鎖(LL),其用於將一物件(MA,W)自具有一第 一塵力的該微影圖案化腔t(pc)傳送至一第二環境或反 之亦然’該第二環境具有一第二壓力,該第一壓力小於 嫿第一壓力’該負載鎖界定一腔室並包括一面向該微影 圖案化腔室(PC)之第—門⑴)與—面向該第二環境之第 -門(12) ’負載鎖(叫進_步包括—用於向該負載鎖 (LL)内充入氣體之進氣口(13), 其特徵為 该進乳口(13)連接至一氣體供應源(17),該氣體供應源 (17)至少在傳送該物件之部分過程中向該進氣口(Η)供 應一氣體’該氣體實質上不含微粒、%、碳氯化合物或 水^子中至少一者’以在負载鎖產生高於該第二壓力的 I力’為當该第二門打開時,,亥氣體流出該負載鎖, 且進入該第二環境,俾減少微粒從該第二環境遷移入該 93290-9608Q2.doc 1289733 員載鎖。 2· 3. 4· 6· 如=们之微影投影裝置,其中該負載鎖(ll)進一步包 連接至聚(16)之出氣口(15),該果(⑼經由該出氣 口(15)將該負載鎖(LL)内之氣體抽出。 如"月求項2之微影投影裝置’其中該出氣口⑽連接至該氣 體供應源(17)。 如請求項1之微影投影裝置,其中t該第二門(12)打開時 該負载鎖(LL)被充氣。 如明求項1之微影投影裝置,其中該氣體係氮氣、氬氣與 合成空氣中之一氣體。 一種元件製造方法,包括: 在微影圖案化腔室(PC)内提供一基板(w),該基板(w) 至少部分地由一層輻射敏感材料所覆蓋; 使用一輻射系統來提供一輻射投影束(PB); 使用圖案化構件(MA)來將一圖案賦予投影束(PB)之橫截 面; /、 將°亥、、&圖案化之輻射束投影至該層輕射敏感材料之一 目標區(C)上;及 •經由一負载鎖(LL)將該基板(W)在一第二環境與該微 影圖案化腔室(PC)之間傳送,該負載鎖(LL)界定一腔室並 包括一面向該微影圖案化腔室(PC)之第一門(11)與一面 向該第二環境之第二門(12),該第二環境具有一壓力,其 高於微影圖案化腔室内的該壓力, 其特徵為 93290_960802.doc 1289733 氣蝴,=傳达之部分過程中向該負載鎖(LL)内充入- 子;至^1實質上不含微粒、氧、碳氫化合物或水分 中至一者’使負載鎖的麼力高於該第二環境之壓 力,以使當該第二門打開丰 _ ^ 今H么 …開時’錢體流出負載鎖並進入 〜弟一% i兄’俾減少微
如請求項6之方法,其中—丄遷移入該負载鎖。 分 ’、 自5亥从影圖案化腔室(pc)至該 弟二環境之傳送過程包括: / :將該負載鎖(LL)抽空至實質上等於或小於該第一壓力 (Pvac), _打開該第一門(1 i ), 將忒物件(w)自該微影圖案化腔室(PC)傳送入該負載 鎖(LL)内, Μ _關閉該第一門(11), 精由该實質上不含微粒、氧、碳氣化合物或水分子中 至少者之氣體來將該負载鎖(LL)充氣至該壓力,其高於 該第二環境之壓力。 、 _打開該第二門(12) •將該物件(W)傳送至該第二環境。 8·如請求項6或7之方法,其中當該第二門⑽打開時向該負 载鎖(LL)充氣。 如吻求項6或7之方法,其中該物件係一光罩(MA)或一晶 圓(W)中至少一者。 L月求項6或7之方法,其中該氣體係氮氣、氬氣與合成 空氣中之一。 93290-960802.doc 1289733 11 · 一種元件製造方法,包括: -在一微影圖案化腔室(PC)内提供一基板(W),其至少部 分地由一層輻射敏感材料所覆蓋; -使用一輪射系統來提供一輕射投影束(PB); -使用圖案化構件(MA)來將一圖案賦予該投影束之 橫截面; -將該經圖案化之輻射束投影至該層輻射敏感材料之一 目標區(C)上;及 -經由一負載鎖(LL)將一物件傳送出且傳送至該微影圖 案化L至(PC),该負載鎖(LL)界定一腔室並包括一面向該 微影圖案化腔室(PC)之第一門(11)與一面向一第二環境 之第一門(12),该第二環境具有一高於該微影圖案化腔室 内壓力之一壓力,該物件係該基板(w)與該圖案化構件 (MA)之一, 其特徵為: 至少在該傳送之部分過程中向該負載鎖内充入一 氣體,該氣體實質上不含微粒、&、碳氫化合物或水; 子中至;一者,使負載鎖的壓力高於該第二環境之層 力:以使當該第二門打%時’該氣體流出負載鎖並進/ 該第二環境,4皁減少冑粒從該第二環境遷移入該負載鎖 93290-960802.doc
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7151589B2 (en) * 2004-06-24 2006-12-19 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and patterning device transport
US7638385B2 (en) * 2005-05-02 2009-12-29 Semiconductor Components Industries, Llc Method of forming a semiconductor device and structure therefor
JP4325715B2 (ja) * 2007-09-28 2009-09-02 セイコーエプソン株式会社 パターン形成装置
US10627728B2 (en) * 2017-06-14 2020-04-21 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Method for creating vacuum in load lock chamber
DE102019117484B4 (de) * 2019-06-28 2021-07-08 Carl Zeiss Smt Gmbh Verfahren und Anordnung zum Laden einer Komponente in eine Ladeposition in einem optischen System für die Mikrolithographie

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5523193A (en) * 1988-05-31 1996-06-04 Texas Instruments Incorporated Method and apparatus for patterning and imaging member
EP0527166B1 (de) * 1990-05-02 1995-06-14 Fraunhofer-Gesellschaft Zur Förderung Der Angewandten Forschung E.V. Belichtungsvorrichtung
KR0155572B1 (ko) * 1991-05-28 1998-12-01 이노우에 아키라 감압처리 시스템 및 감압처리 방법
US5229872A (en) * 1992-01-21 1993-07-20 Hughes Aircraft Company Exposure device including an electrically aligned electronic mask for micropatterning
JP3644036B2 (ja) * 1995-02-15 2005-04-27 株式会社日立製作所 半導体装置の製造方法および半導体製造装置
JP4075966B2 (ja) * 1996-03-06 2008-04-16 エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. 差分干渉計システム及びこのシステムを具えたリソグラフステップアンドスキャン装置
EP0797241A3 (en) * 1996-03-08 2002-05-15 Kokusai Electric Co., Ltd. Substrate processing apparatus
US5855681A (en) * 1996-11-18 1999-01-05 Applied Materials, Inc. Ultra high throughput wafer vacuum processing system
EP0890136B9 (en) * 1996-12-24 2003-12-10 ASML Netherlands B.V. Two-dimensionally balanced positioning device with two object holders, and lithographic device provided with such a positioning device
US6375746B1 (en) * 1998-07-10 2002-04-23 Novellus Systems, Inc. Wafer processing architecture including load locks
US6486444B1 (en) * 1999-06-03 2002-11-26 Applied Materials, Inc. Load-lock with external staging area
SG145526A1 (en) * 2000-02-01 2008-09-29 Tokyo Electron Ltd Substrate processing apparatus and substrate processing method
US7076920B2 (en) * 2000-03-22 2006-07-18 Mks Instruments, Inc. Method of using a combination differential and absolute pressure transducer for controlling a load lock
JP4689064B2 (ja) * 2000-03-30 2011-05-25 キヤノン株式会社 露光装置およびデバイス製造方法

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