TWI311693B - Lithographic apparatus and device manufacturing method - Google Patents

Description

1311693 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種微影裝置及一種用於製造—器件 法。 【先前技術】 微影裝置係一種將所要圖案施加至基板上、通常施加至 基板之目標區上之機器。微影裝置可用於（例如）製造積體電 路（ic)。在該狀況下，可使用或者被稱為光罩或主光罩之圖 案化器件以產生待形成於IC之一單獨層上的電路圖案。可 將此圖案轉移至基板（例如，矽晶圓）上之一目標區上（例 如，包括一或若干晶粒之部分）。圖案之轉移通常係經由成 像至基板上所提供之一輻射敏感材料層（抗蝕劑）上而進行 的大體而5，一單個基板將包含一連續地經圖案化之相 鄰目標區的網路。已知微影裝置包括：所謂之步進機，其 中藉由一次將一整個圖案曝光至目標區上而照射每—目標 區，_及所谓之掃描器，其中藉由在一給定方向（”掃描”方向） 上、左由一輻射束掃描圖案的同時在平行或反平行於此方向 上同步掃1*田基板而照射每一目標區。亦可能藉由壓印圖案 至基板上’而將該圖案自圖案化器件轉移至基板上。 已丄提出將微影投影裝置中之基板沉浸在具有相對高折 射率之液體（例如’水）中，以便填滿投影系統之最終元件與 該基板之間的办 、 ^ ^ 二间。其要點在於：因為曝光輻射將在該液 體中具有一更招、dir任 、 、 荻長，所以致能更小特徵之成像。（亦可認 為該液體之作用炎似， ^ 馬^加系統之有效數值孔徑（να)且亦增加 106330.doc 1311693 聚焦深度。）已經提出了其他沉浸液體，包括具有固體微粒 (例如，石英）懸浮其中之水。 然而’將基板或基板與基板台浸沒於液體浴中（例如，見 美國專利案US 4,509,852，該案之全文以引用方式併入本文 中）意谓著在一掃描曝光期間必須加速大量液體。此需要額 外或更有力之馬達且液體中之湍流可導致不良且不可預知 之效果。

所提議之解決方案中之一者為：一液體供應系統僅在基 板之一限定區域上且在投影系統之最終元件與該基板（該 基板一般具有大於該投影系統之最終元件的表面面積）之 間提供液體。在PCT專利申請案第W0 99/49504號中已揭示 一種已提議為此做出配置之方法，該案之全文以引用方式 併入本文中。如圖2及圖3中所說明，液體係較佳沿基板相 對於最終7L件之移動方向藉由至少一入口 IN供應至基板 上，且在液體已在投影系統下流過後藉由至少一出口 〇υτ 移除H ’當以·Χ方向在該元件下掃描基板時，在該元 件之+Χ侧供應液體且在_又側液體去除液體。圖2示意性地 展示其中經由入口 ΙΝ供應液體且在元件之另一側上藉由連 接至一低壓力源的出口 0UT而去除液體的酉己置。在圖2之說 明中，沿基板相對於最終元件之移動方向供應液體，但並 非一定如此。圍繞最終元件而定位之入口及出口之多種定 向及數量係可能的’在圖3中說明—實例，其中圍繞最終元 口與兩側上之出口的四個組合。 件以一規則圖案提供—人 【發明内容】 106330.doc 1311693 舉例而言，提供一種具有一其中—基板可在不同方向上 移動而無需轉換微影裝置之㈣系統與基板之間之液體的 流動方向之液體供應系統的微影裝置將是有利的。 根據本發明之一態樣，提供一種微影投影裝置，其包含 —照明系統，其經組態以調節一輻射束； 一支撐結構，其經組態以固持一圖案化器件，該圖案化 器件係經組態以在該射束之橫載面上賦予該射束_圖案； 一基板台，其經組態以固持一基板；

一投影系統’其經組態以將該圖案化射束投影至該基板 之一目標區上；及 一液體供應系統’其包含一經組態以將一液體供應至該 投影系統與該基板之間之一空間中的入口及一經組態以移 除該液體中之至少一部分液體的出口，該液體供應系統經 組態以圍繞一大體上垂直於該基板之一曝光平面的軸而旋 轉該入口、該出口或兩者。 根據本發明之一態樣，提供一種微影投影裝置，其包含： 一照明系統’其經組態以調節一輻射束； 一支樓結構，其經組態以固持一圖案化器件，該圖案化 器件係經組態以在該射束之橫截面上職予該射束一圖案； 一基板台，其經組態以固持一基板； 一投影系統，其經組態以將該圖案化射束投影至該基板 之一目標區上；及 一液體供應系統，其包含一經組態以將一液體供應至該 投影系統與該基板之間之一空間中的入口及一經組態以移 106330.doc 1311693 除該液體中之至少一部分液體的出口，該液體供應系統係 經組態以根據該基板之移動上的一改變，圍繞一大體上平 行於該投影系統之一光轴的軸而共同旋轉該等入口及出 Ο 〇 根據本發明之另一態樣，提供一種器件製造方法，其包 含： 將一液體供應至一微影裝置之一投影系統與一基板之間 的一空間中； 圍繞一大體上垂直於該基板之一曝光平面的軸而旋轉一 經組態以將該液體供應至該空間中的入口、一經組態以移 除該液體的出口或兩者；及 使用該投影系統將一圖案化之輻射束經由該液體投影至 該基板之一目標區上。 【實施方式】 圖1不意性描繪一根據本發明之一實施例之微影裝置。該 裝置包含： 一照明系統（照明器）IL，其經組態以調節一輻射束pB(例 如’ UV輻射或DUV輻射）； 一支撐結構（例如，光罩台）MT，其經建構以支撐一圖案 化器件（例如，光罩）ma且連接至一第一定位器PM，該第一 定位器PM經組態以根據某些參數準確定位該圖案化器件； 基板台（例如，晶圓臺）WT，其經建構以固持一基板（例 如，抗蝕劑覆蓋之晶圓）冒且連接至一第二定位器pw，該第 二定位器PW經組態以根據某些參數準確定位該基板； 106330.doc 1311693 投W、4 (例如，折射投影透鏡系統）孔，幻 藉由圖案化器件⑽而將-賦予該輻射束PB之圖以 基板w之-目標區c(例如，包含 圖“影至 照明系統可包括各藉_ 或夕個明粒)上。 種類3L之光學組件，例如 成形或控制輻射之折射、 、 ；彳1導、 類型之光學組件，或其任何組合。 >電或其匕 視Si構支撐’意即，承載圖案化器件之重量。1以-視該圖案化器件之定向 里^以 該圖案化器件是否固：广了改設計及其他條件(例如 圖案化器件。支環境中）而定之方式固持 支撐結構可使用機械、真空 持技術來固持圖案化器 / /、夾 如，i -Γ .目+ Χ$、”σ構可為框架或載台’例 '可“要為固定或可移動的。讀結構可確保圖牵 化器件（例如）相對於投影系 ’、八 認為本文中任何術語，，主光罩” ^而處於所要位置上。可 術語”圖案化器件"係同義的先罩之使用與更概括之 本文令所使用之術語,，圖牵 任何可用以將圍安 案化器件應廣泛地解釋為指代 一== 予輕射束之橫截面上從而在基板之 牵Α ®案之器件。應注意，舉例而言，若圖 ==特徵或所謂的輔助特徵，則賦予該轄射束之圖 ::二確地對應於基板之目標區中的所要圖案。大體而 L賦予幸畐射束之圖案將對應於一在目標區中建立之器件 中的—特定功能層，例如積體電路。 =化器件可為透射性的或反射性的。圖案化器件之實 歹。光罩、可程式規劃鏡面陣列及可程式規劃[CD面 106330.doc •10- 1311693 板。光罩在微影技術十係熟知的，且包括諸如二 相移型及衰減式相移型 罩類型’以及各種混和光罩類 程式規劃鏡面陣列之實例採 列，該等小鏡面令之〇 小面矩陣排 兄面令之母—鏡面可個別傾斜，以便在不同方 向上反射入射輻射束。傾钭 悄斜之鏡面賦予一圖案於鏡面矩陣 所反射之輻射光束中。 二二中所使用之術語"投影系統”應廣泛地解釋為包含適 於所使用之曝光輻射、戋商 $適於4如㈣沉浸液體或使用真 二”匕因素的任何類型的投影系統，包括折射、反射、 折^1、磁性、電磁及靜電光學系統，或其任何組合。本 吾”投影透鏡”之任何使用可被認為與更概括之術語 技影系統”同義。 如此處所描述’該裝置可為透射型(例如，採用一透射性 先罩）。或者’該裝置可為反射型（例如，採用如上文所提及 之:類型之可程式規劃鏡面陣列，或採用—反射性光罩）。 微於裝ϊ可為具有兩個（雙平臺）或兩個以上基板及/ 或兩個或兩個以上光罩台)之類型。在該"多平臺”機：中， =行使用額外台，或可在一或多個臺上執行預備步驟， 同枯使用一或多個其它台來進行曝光。 參見圖卜照明器IL自-輻射源s〇接收輕射束。例如當該 源係準分子雷射時’該源與微影裝置可為獨立實體。:該 :狀：下’不認為該源形成微影裳置之—部分，且輕射二 …i含（例如）適當的導向鏡及/或一射束放大器之射束傳 送系統BD之幫助下，自該源⑽傳遞至照明器仏。在其他狀 106330.doc 1311693 况下’例如’當該源係—果燈時，該源可為微影裝置之— 組成部分。若需要，則可將該源職照明器 送系統BD稱為輻射系統。 对束傳

照明器IL可包含—用來調整輻射束之㈣度分佈的調整 器AD。大體而言’至少可調整該照明器之-瞳孔平面中之 強度刀佈之外部及/或内部徑向範圍(通常分別稱為外部 及σ-:部）。另外，照明器江可包含各種其他組件，例如— 積光器IN及-聚光^0。照明器可用以調節輻射束以在該 輻射束之橫截面中具有所要均—性及強度分佈。 幸田射束PB入射在固持於支樓結構（例如，光罩台町）上之 圖案化器件（例如，光罩MA)上，且由該圖案化器件圖案化。 在橫穿光罩MA後，輻射束叩穿過投影系統pL，該投影系 統PL將該射束聚焦至基板|之—目標區c上…將在下文中 進v榣述之液體限制結構IH將沉浸液體供應至投影系統 PL之最終元件與基板w之間的空間中。 在第二定位器PW及位置感應器IF(例如，干涉量測器件、 線性編碼器或電容感應器)之幫助下，可準確移動基板台 wt，例如以便在輻射束PB之路徑上定位不同目標區二 似地，例如在自一光罩庫以機械方式取得後或在一掃描期 間，可使用第一定位器PM及另一定位感應器（其未在圖 明確描繪）以相對於輻射束PB之路徑的方式準確定位光罩 MA。大體而言，在形成第一定位器pM之一部分的一長衝 程模組（粗定位）及一短衝程模組（精定位）之幫助下，可實現 光罩台MT的移動。類似地，可使用形成第二定位器 106330.doc -12- 1311693

一部分的一長衝程模組及一短衝程模組來實現基板台WT 的移動。在一步進機之狀況下（相對於一掃描器），光罩台 MT可僅連接至一短衝程致動器或可固定。可使用光罩對準 標記Ml、M2與基板對準標記？1、p2而對準光罩MA與基板 W。儘管將基板對準標記說明為佔據專用目標區，但其可 位於目標區之間之空間中（此等已知為切割道（scribe_lane) 對準標記）。類似地，在於光罩]^八上提供多個晶粒之情況 下，光罩對準標記可位於該等晶粒之間。 可於下列模式中之至少一者中使用所描繪之裝置： 1.在步進模式中，當將賦予輻射光束之整個圖案一次性 投影至一目標區c上時，使光罩台河丁及基板台|丁實質上保 持靜止（意即，單次靜態曝光）。然後在χ及/或¥方向上位移 基板台WT’使得可曝光不同目標區c。在步進模式中，曝 光場之最大尺寸限制單次靜態曝光中成像之目，票區C的尺 寸。 仕铈抱摈式中，在將賦予輻射束之圖案投影至一目 區C,上時同步掃私光罩台Μ 丁及基板台WT(意即’單次動 曝光）°可由投射系統之放大（縮小）及成像反轉特性而決 基板台WT相對於光罩台MT之速度與方向。在掃描模 中，曝光％之最大尺寸限制單次動態曝光，之目標區之 度（在非掃描方向上），而掃描運動之長度決定目標區之高 (在掃描方向上）。 3.在另一模式甲，實 私式規劃圖案化器件， 質上使光罩台MT保持靜止固持一可 且在將賦予輻射束之圖案投影至一 106330.doc -13. 1311693 目標區c上時，移動或掃描基板台WT。在此模式下，通常 採用脈衝輕射源，且在基板台WT之每次移動後或在一掃 描期間之連續輻射脈衝之間，視需要更新可程式規劃圖案 化器件。該運作模式可容易地應用於利用可程式規劃圖案 化器件（例如，如上文所提及之一類型之可程式規劃鏡面陣 列）的無光罩微影技術中。 亦可使用上文所描述之使用模式的組合及/或變化，或完 全不同之使用模式。

在圖中展示具有一限域液體供應系統之另一沉浸微 衫技術解決方案。液體係藉由兩個在投影系統PL之兩側上 之凹槽入口 IN而供應，且藉由複數個相對於入口 徑向向 外配置之離散出口 〇υτ而移除。可在一液體限制結構（例如 中心有孔之板，經由該孔投影投影束）中配置入口及出口。 藉由投影系統之-側上之凹槽人ΠΙΝ供應液體，且藉由該 才又IV系”先之另側上之複數個離散出口 OUT移除液體，導 致在投影系統與基板之間的—薄膜液體之流動。對使用哪 -個入口 IN與出口 0UT之組合的選擇可視基板之移動方向 而定（其他入口 IN與出口 ουτ之組合無效）。 提毳之另具有一限域液體供應系統解決方案之沉浸 微影技術解決方案為··為液體供應系統提供—液體限制結 構》玄液體限制結構沿投影系統之最終元件與基板台之間 之空間之-邊界的至少一部分延伸。在圖5中示意性地說明 了如此之冑决方案。液體限制結構在ΧΥ平面上相對於投 影系統大體上靜止，伯/ 7七1 ^ 仁在Ζ方向上可有一些相對移動（在光 106330.doc • 14 · 1311693

軸方向上）。 封0 在液體 限制結構與基板之表面之間形成一密 參看圖5’储集器10圍繞投影系統之影像場至基板形成一 無接觸式密封’從而限制液體使其填充基板表面與投影系 統之最終元件之間的空間。儲集器係藉由一定位於下方且 圍繞該最終元件的液體限制結構12形成。將液體引入投影 系統之下方且在液體限制結構内之空間。液體限制結構在 才X影糸統之最終元件的上方略微延伸 終元件，從而提供一液體緩衝。液體 ’且液位上升高於最 限制結構12具有一内 P周邊：在實;5也例中於上端緊密適合投影系、統或投影 系統之最終元件之形狀，且可為（例如）圓形。在底部，該内 部周邊緊密適合影像場之形狀，例如為矩形，但並非一定 如此。 藉由液體限制結構12之底部與基板w之表面之間的氣體 密封16而將液體限制於健集器中。氣體密封係藉由在壓力 下經由至液體限制結構12與基板之間之間隙的入口 15而提 供且經由第一出口 14而提取的氣體（例如空氣、合成空氣、 N2或惰性氣體）來形成β氣體入口 Μ上之過壓、第一出口 I# 上之真空度及間隙之幾何形狀係經配置，使得存在一限制 液體之向内高速氣流。如此之一系統揭示於美國專利申請 案第US 10/705,783中，該案之全文以引用 方式併入本文中。 在圖5之液體限制結構中’可藉由埠13而將液體供應至投 影系統與基板/基板台之間的空間中或自投影系統與基板/ 基板台之間的空間移除液體。在一實施例中，蜂丨3包含一 106330.doc -15· Ϊ311693 對將液體供應該空間之入口丨3 (例如，在一曝光場之相對側 上）。入口 13所供應之液體可由環繞曝光場（如本文所使用， 曝光場不僅包括投影束穿經之區域，而且可另外或其他包 括可進行對於量測輻射束之量測之區域）之周邊的出口 14 而移除。由於出口 14,無關於基板/基板台之移動方向，液 體均限制於該空間中且在曝光場内。可經由合適之入口 13 與出口 14之組態而在該空間中建立及/或保持液體流動。然 而’在僅使用密封16之情況下’由入口供應至該空間中且 在曝光場内之液體僅可保持於其中而在該空間中無液體流 動。 在一實施例中，埠1 3包含一入口及一出口（舉例而言，在 —曝光場之相對側上）。環繞一曝光場之密封16將液體限制 在s玄空間中及曝光場内，而無需一液體出口。在經由該空 間之液體之流動係為所要的之情況下，可適當組態入口 /出 口 13以建立及/或保持該流動。 在一實施例中，埠13圍繞一曝光場之一周邊而延伸，且 因此提供旋轉對稱之液體入口。在埠13僅包括一入口之 處’可圍繞一曝光場之一周邊提供出口 14以使基板/基板台 在任何方向上之移動期間，曝光場中均含有液體。另外或 其他’圍繞一曝光場之一周邊所提供之密封16可在基板/基 板台在任何方向上之移動期間，在曝光場中包含液體。而 且，在埠13進一步包括一出口且在埠13之入口與出口之間 建立一液體流動之情況下，圍繞一曝光場之一周邊提供之 密封16可在基板/基板台在任何方向上之移動期間，在曝光 I06330.doc -16 - 1311693 場中包含液體。 因此，使用圖5之液體供應系統，將液體限制於投影系統 與基板/基板台之間的空間中且在曝光場内，而無需關閉戍 打開特定入口及/或出口，或無需視基板/基板台之移動之方 向而定。 參看圖6及圖7 ’其分別示意性描繪了根據本發明之—實 施例之一液體供應系統的一俯視圖及一側視圖。液體供應 系統包含一經組態以將液體至少部分地限制於投影系統與 B 基板W及/或基板台WT之間之空間22中的液體限制結構 。該液體限制結構20包含一經組態以將液體供應至該空 間中的入口 24及一經組態以移除液體的出口 26。基板/基板 台相對於液體限制結構（及投影系統）在一大體上平行於液 體限制結構之平面的X-Y平面上移動。在圖6及圖7中，箭頭 2 8 (例如，在X方向上）描繪此移動之一實例，但易瞭解基 板/基板台可在其他方向上移動（包括旋轉 液體限制結構經由一框架30連接至基座或地面（未圖 示）。在一實施例中，投影系統連接至一與液體限制結構不 同的框架（未圖示）上’從而使得投影系統與液體限制結構機 械隔離，以最小化或降低投景》系統與液體限制結構之間之 振動及力的傳輸。用於投影系 '统之不同㈣亦可連接至基 座或地面或可連接至用於液體限制結構之框架但與液體限 制結構之框架隔離。液體限制結構在又與丫方向上大體上靜 止且可在Ζ方向上移動。在圖6中，省略了投影系統之一頂 部(例如’見圖7) ’從而使液體限制結構可清楚可見。 106330.doc -17- 1311693 在一實施例中，類似於圖2、圖3及圖4中之液體供應系 統，基板W/基板台貿丁之移動便 ^心、 H秒動便於液體在該空間及一曝光場 内之限制與分佈。詳言之，液體係在曝光場之一側由入口 供應至该空間中且基板’基板台之移動便於液體在曝光場 中分佈且到達曝光場之一相對側上的出口。因此，投影系 統及液體限制結構為該空間之頂端提供限制，基板/基板台 為該空間之底部提供限制，且曝光場之相對側上的入口與 出口連同基板/基板台在一自入口至出口之方向上的移 動’側向上提供在該空間内之分佈及限制。基板/基板台之 移動與將人σ及出α定位在曝光場之相對側上的組合便於

在4工間中建立且保持—液體薄膜流。箭頭例如，在X 方向上延伸）描m空間中之液體之流動的實例，但將 易瞭解’液體之㈣可視人口與出口之定位及基板/基板台 之移動而定，而在其他方向上移動（包括旋轉）。 在圖2、圖3及圖4之供應系统中，在基板/基板台之移動 方向有改變的情況下，藉由啟用/停用曝光場之一周邊上或 外的-或多個特定入口及出口，便於液體在該空間中及在 曝光場内之限制與分佈。例如，在圖2、圖3及圖4之狀況下， 田基板/基板σ在一自第一入口爪朝向第二出口 之第 方向上移動犄’在曝光場之一侧上的第一入口 IN將液體 供應至該二間及曝光場之另一側上的第一出口 。在基 板/基板台在與第一方向成18〇。之第二方向上移動時，啟用 -第二入口讯及一第二出口⑽τ且停用第一入口爪及第二 出口 OUT。該第二入口IN在相對於第一入口叫與第一出口 106330.doc -18- 1311693 OUT相鄰）之位置上定位，且該第二出口 〇υτ在相對於第一 出口 OUT(與第一入口 IN相鄰）之位置上定位。因此，在此組 態中，基板/基板台之第二方向是自第二入口 IN朝向第二出 口 OUT。在一實施例中，舉例而言，藉由自液體源轉換為 低壓源，可將第一入口 IN轉換為第二出口 〇υτ，且舉例而 言，藉由自低壓源轉換為液體供應，可將第一出口 〇υτ轉 換為第二入口 IN。亦可為其他方向上之基板/基板台之移動 提供入口及出口（例如，參見圖3)。因此，圖2、圖3及圖4 之液體供應系統採用一非旋轉對稱之液體入口與出口系 統，此導致視基板/基板台移動（例如，在一掃描方向上）而 定，藉由啟用/停用一或多個液體入口及出口之在曝光場之 周邊上或周邊外之液體入口與出口位置的轉換。 在一實施例中，在一或多個入口及/或出口圍繞一大體上 垂直於基板之曝光平面的軸線（例如，z軸或投影系統之光 軸）旋轉的情況下，可避免藉由啟用/停用一或多個液體入口 與出口而轉換液體入口與出口位置。參看圖6及圖7, 一或 多個馬達34相對於框架且圍繞軸旋轉包含入口與出口之液 體限制結構，因此共同（in tandem)移動入口與出口兩者。 曲箭頭38展示液體限制結構如何旋轉。一控制器4〇基於基 基板台之移動方向控制馬達。詳言之，控制器控：馬： 從而使得液體限制結構以自入口至出口之方向大體上平行 於基板/基板台之移動方向且與基板/基板台之移動在相同 方向上的方式定位。以此方式，因為液體限制結構隨基板/ 基板台移動上之改變而旋轉以保持將液體限制於投影系統 106330.doc -19- 1311693 與基板/基板台之間的空間中’且保持該空間中之液體之流 動與基板/基板台之移動係在相同方向上，所以無需啟用/ 停用入口及出口。隨著入口與出口之適當的旋轉，在基板/ 基板台之所有移動方向中基板/基板台之移動可自入口至 出口自動輸送液體。控制器可在前授或反饋方式中運作。

在一實施例中，液體供應系統係經組態以圍繞一大體上 垂直於基板之一曝光平面的軸而旋轉入口、出口或兩者。 雖然液體供應系統可能夠提供所有此等旋轉功能，但在實 施例中，液體供應系統可提供僅該入口之旋轉（無旋轉出口 之能力）或僅該出口之旋轉（無旋轉入口之能力）或入口或出 口兩者之旋轉。換而言之’液體供應系統無需能夠提供所 有此等旋轉能力，而是可僅提供一種旋轉能力。 參看圖8a至圖8c，在不同旋轉中示意性展示液體限制結 構以解釋根據本發明之—實施例之液體供應系統之運作。 而在此實例中’液體限制結構係在不使用圖4與圖5中所 描繪之框架之狀況τ連接至投影系統（或支撐投影系統之 框木)。在此狀況下’一或多個馬達(未圖示)相對於投影系 統圍繞-大體上平行於投影系統之光學軸的軸而移動液體 限制結構。藉由使用隔離器或阻尼(damp — )機構，可降低 或避免振動及/或力在液體限制結構與投影系統之間的傳 輸。該例示性液體限制結構之旋轉大體上類似於圖4與圖$ 中之例示性液體限制結構之旋轉。 106330.doc •20· 1311693 之移動方向（由箭頭矣- ^ 不）’且與基板/基板台之移動方向（由 箭碩表不）處在相同方命 „ ^ 白上的方式定位。在圖8a中，基板/ 基板台之移動係在一掃ρ η Λ 抑也方向上。當基板/基板台之移動改 ’支為諸如圖8b中所展千少 不之一步進方向時，液體限制結構在 W ’針方向上方疋轉大約9〇度，以使液體限制結構之自入口 至出口的方向（由箭頭表示）大體上平行於基板/基板台之移 動方向(由箭頭表示)且與基板/基板台之移動方向(由箭頭 表丁）處在相同方向上。當基板/基板台之移動再次改變為一 如圖8c中所展不之掃描方向（但具有一與圖^中之掃描方 °才反的）時，液體限制結構進_步在順時針方向上旋 轉大約9G度，以使液體限制結構之自人口至出口的方向（由 箭頭表示)大體上平行於基板/基板台之移動方向(由箭頭表 不）且與基板/基板台之移動方向（由箭頭表示）處在相同方 向上S基板/基板台之移動再次改變為一諸如圖8b中所展 不之步進方向’則液體限制結構僅需在逆時針方向上旋轉 大、4 9〇度α使液體限制結構之自人口至出口的方向（由箭 頭表不）大體上平行於基板/基板台之移動方向（由箭頭表 示）且與基板/基板台之移動方向（由箭頭表示）處在相同方 向上。因此，儘管在一實施例中可旋轉_或多個入口及/或 出口至任何角度（例如，0至36〇度），但該或該等入口及/或 出口僅可在0至200度之範圍内旋轉。 在一實施例中，一或多個入口及/或出口可僅旋轉至自入 口至液體限制結構之出口的方向大體上平行於基板/基板 台之掃描移動且與基板/基板台之掃描移動在相同方向上 106330.doc -21 · 1311693 的位置。在此狀況下，可僅需有限數量之旋轉。 在一實施例中，一個別入口及/或出口或入口及/或出口之 •-群組可在其自身液體限制結構内旋轉，而不旋轉液體限 制結構。例如，在圍繞曝光場之周邊提供一出口之情況下， 僅旋轉圍繞曝光場之周邊之所有部分或一部分的一或多個 入口可為有利地。 儘管在上文中描述了 一或多個馬達以旋轉液體限制結構

或一或多個入口及/或出口，但幾乎可使用任何移動機構。 馬達可為一或多個線性馬達或一或多個機械致動器。框架 及/或液體限制結構可包含一軌道以引導一或多個入口及/ 或出口或液體限制結構之旋轉。可提供一或多個合適的軸 承。 一或多個入口及/或出口之旋轉具有避免啟用/停用一或 多個入口及/或出口之優點。該啟用/停用可對液體品質具有 不利之影響。例如’當藉由一或多個入口及/或出口之啟用 /停用而轉換液體人σ與出π位置時，可污染液體供應系統 中之閥門且因此將污染物引入液體中。當藉由一或多個入 口及/或出口之啟用/停用而轉換液體入口與出口位置時，藉 由微粒過渡器（partiele filter)及/或去氣泡器（de_bubb 變液體之流動之方向或停止㈣之流動可導幻丨人污染物 及/或氣泡。此外，在液體供應系統在兩個相對位置上各具 有-單個液體入口及一單個液體出口或一入口 /出口之:且 合⑽如圖4中所圖示)’旋轉可幫助避免或 板 基板台移動方向上的液俨、由篇 ^ 干二基板/ 的液體洩漏’例如’在垂直於在單個液 106330.doc •22- 1311693 體入口與單個液體出口之間之線的方向上或垂直於在相對 位置上之入口 /出口組合之間之線的方向上。此外，旋轉可 幫助避免或降低由一或多個入口及/或出口之啟用/停用所 導致之微影裝置中的不利之振動。 在一實施例中，可旋轉入口、出口或兩者，從而保持液 體在大體上垂直於基板之移動之方向的方向上流動。為了 將液體保持在曝光場中，圍繞曝光場之周邊提供一密封咬 出口以包含或移除液體，因為基板垂直於曝光場中之液體 之流動之方向的移動可自曝光場將液體抽出（不同於液體 之流動係在與基板移動方向相同的方向上之狀況，在該狀 況下表面張力可保持液體大體上在曝光場中）且抽出至裝 置之不需要液體之部分。參看圖9，除了圍繞曝光場之周邊 知供一出口 42以移除可能自曝光場逸出的液體以外，本實 施例之液體供應系統大體上與圖7中所展示之相同。視液體 供應系統之組態、液體之流動及/或基板之移動而定，出口 42不需要完全圍繞曝光場。 在一實知例中，方疋轉入口、出口或兩者以便在不同時間 或點上’在一大體上垂直於基板移動方向之方向上或在一 大體上平行於基板移動方向的方向上保持液體之流動。 在一成對或雙平臺沉浸微影裝置中’提供兩基板台以用 來分別支撐一基板。使用在一第一位置上之基板台進行調 平里測而不使用/儿汝液體，且在存在沉浸液體之狀況下使 用在一第二位置上之基板台進行曝光。或者，該裝置僅具 有一基板台且在個別調平與曝光位置之間移動。 106330.doc -23· 1311693 儘管本文中可特定參考微影裝置在ic製造中之使用，但 應瞭解’本文中所描述之微影裝置可具有其他應用，諸如 積體光學系統之製造、用於磁疇記憶體之圖案引導及偵 測、平板顯示器、液晶顯示器（LCD)、薄膜磁頭等等。熟習 此項技術者應瞭解，在該等替代性應用情形中，可認為本 文中術語”晶圓”或π晶粒’’之任何使用分別與更概括之術語” 基板''或”目標區”係同義的。本文中所指之基板可在曝光之 前或之後，利用（例如）一執跡（通常將一層抗蝕劑塗覆於基 板上且使經曝光之抗敍劑顯影的工具）、度量工具及/或檢測 工具加以處理。若適合，則可將本文之揭示内容應用於該 4或其它基板處理工具。此外，可不止一次地處理基板（例 如）以便產生多層ic，使得本文所使用之術語"基板，，亦指已 含有多個經處理的層的基板。 本文中所使用之術語，，輻射”及"射束，，包含所有類的型電 磁輻射，包括紫外線（UV)輻射（例如’具有一波長為或大約 為 365、248、193、157或 126 nm)。 術語”透鏡，，在内容允許之處，可指任一光學組件或多種 類型光學組件之組合，包括折射及反射光學組件。 雖然已在上文中描述了本發明之特定實施例，但應瞭 解，本發明之實施方法亦可不同於所描述之實施方法。例 如，若適合，則本發明可為含有—或多個描述如上文所揭 不之方法的機器可讀指令之序列之電腦程式的形式，戋為 具有如此之電腦程式儲存其中之資料儲存媒介（例如，半導 體記憶體、磁碟或光碟）的形式。 106330.doc • 24 - 1311693 可將本發明之一或多個實施例應用於任何沉浸微影裝 置，詳S之為（但非專屬於）彼等上文所提及之類型。液體供 應系統是任何將液體供應至投影系統與基板及/或基板台 之間之空間t的機構。其可包含—或多個結構、一或多個 液體入口、一或多個氣體入、一或多個氣體出口，及/或一 或多個液體出口之組合，該組合提供液體至該空間且限制 液體於該空間。在一實施例中，可將該空間之一表面限制

為基板及/或基板台之-部分，或該空間之—表面可完全覆 盍基板及/或基板台之-表面，或該空間可包封該基板及/ 或基板台。 根據所要之性質及所使用之曝光輻射波長，在該裝置中 所使用之沉浸液體可具有不同組分1於193⑽之曝光波 長，可使用超純水（ultra pure water)或水基組分，且因此， 沉浸液體有時被稱為水且可使用與水有關之術語(諸如親 水性的、疏水性的、潮濕性的等等）。 上文之描述意欲為說明性的，而非限制性的。因此，熟 習本項技術者將易瞭解，可對所描述之本發明做出修改而、 不脫離在下文申請專利範圍中所陳述之範疇。 【圖式簡單說明】 圖 圖 統； 1描繪一根據本發明之—實施例之微影裝置； 2及圖3描m-微影投影裝置中之液體供應系 圖4描繪用於-微影投影裝置中之另一液體供應系統 圖5描繪用於一微影投影裝置中之另一液體供應系統 I06330.doc -25· 1311693 圖6描繪一根據本發明之一實施例之液體供應系統之俯 視圖； 圖7描繪圖6之液體供應系統之一側視圖； 圖8a至圖8c描繪根據本發明之一實施例之液體限制結構 之各種旋轉；及 圖9描繪一根據本發明之另一實施例之液體供應系統的 側視圖。 【主要元件符號說明】

10 儲集器 12 液體限制結構 13 埠 14 出口 15 入口 16 密封 20 液體限制結構 22 空間 24 入口 26 出口 28 箭頭 30 框架 32 箭頭 34 馬達 38 曲箭頭 40 控制器 106330.doc •26- 42 1311693

BD CO C IF IH IL IN IN Ml M2 MA MT OUT PI P2 PB PL PM PW SO W WT 出口 射束傳送系統 聚光器 目標區 位置感應器 液體限制結構 照明器/照明系統 積光器 入口 光罩對準標記 光罩對準標記 光罩 光罩台 出口 基板對準標記 基板對準標記 輻射束 投影系統 第一定位器 第二定位器 輻射源 基板 基板台 106330.doc

Claims (1)

1 W9)34G861號專利申請案 9a 1. ΐι ΐ ；:止本4 fb / // 中文申請專利範圍替換本(96年1月） 十、申請專利範圍： 1· 一種微影裝置，其包含： 一照明系統，其經組態以調節一輻射束； -支樓結構’其經組態以固持—圖案化器件，該圖案 化器件係經組態以在該射束之橫截面上冑予該射束一圖 案； 一基板台，其經組態以固持一基板； 一投影系統，其經組態以將該圖案化射束投影至該基 板之一目標區上；及 液體供應系統，其包含一經組態以將一液體供應至 該投影系統與該基板之間之一空間中的入口；及一經組 態以移除該液體中之至少一部分液體的出口，該液體供 應系統經組態以圍繞一大體上垂直於該基板之一曝光平 面的軸而旋轉該入口、該出口或兩者，其特徵在於該液 體在該空間中之一流動方向大體上垂直於該基板之一移 動方向。 2.如請求項丨之裝置，其中該液體供應系統包含一經組態以 至少部分地將該液體限制於該空間中之液體限制結構， 該液體限制結構包含該入口及該出口且經組態以圍繞該 軸旋轉。 3 ·如咐求項2之裝置’其中該入口與該出口係分別在該圖案 化射束投影穿過之一曝光場的相對側上定位。 4.如請求項2之裝置，其中該液體限制結構係由一連接至該 裝置之一基座或地面之框架上支撐，且該液體供應系統 106330-960111.doc 1311693 構的4:個經組態以相對於該框架旋轉該液體限制結 巧求項1之裝置，其中該入口、該出 小於痞笠κΑ兩者係經組態 4專於360度而被旋轉。 如-月求項1之裝置，其中該入口、該 小於或等於2崎被旋^ “者係經組態 7·如請求们之裝置，其包含一或多 達係經％能以/ 忒—或多個馬 軸… 順時針方向上圍繞該 軸方疋轉該入口、該出口或兩者。 8.如請求们之裝置’其中該液體供應系統包含複數個入 口、複數個出口或兩者且經組態以旋轉該等入口、該等 出口或兩者。 月求項1之裝置，其中該液體供應系統係經組態以圍繞 大體上垂直於該基板之一曝光平面的軸而僅旋轉該入 口 ° 月求項1之裝置，其中該液體供應系統係經組態以圍繞 大體上垂直於該基板之一曝光平面的軸而僅旋轉該出 口 ° Π.如請求項1之裝置’其中該液體供應系統係經組態以圍繞 一大體上垂直於該基板之一曝光平面的軸而旋轉該等入 口及出口。 12.如請求項〖之裝置’其中該液體供應系統係經組態以根據 該基板之移動上的—改變，圍繞一大體上平行於該投影 系統之一光轴的軸而一前一後地旋轉該等入口及出口。 106330-960111.doc 1311693 1 3 ·如請求項12之裝置，其中該入口及該屮 次® 口係經組態以小 於或等於200度被旋轉。 M·如請求項12之裝置，其中該液體在該空間中之一流動方 向大體上垂直於該基板之一移動方向。 15· —種器件製造方法，其包含： 將一液體供應至一微影裝置之一投影系統與一基板之間 的一空間中； φ 圍繞一大體上垂直於該基板之一曝光平面的軸而旋轉— 經組態以將該液體供應至該空間中的入口、—經組態以 移除該液體的出口或兩者；及 使用該投影系統將一圖案化之輻射束經由該液體投影至 該基板之一目標區上，其特徵在於該液體在該空間中之 一流動方向大體上垂直於該基板之一移動方向。 16.

如π求項1 5之方法，其包含藉由使用—液體限制結構以 至少部分地將該液體限制於該空間中，該液體限制結構 包含該入口及該出口且經組態以圍繞該軸旋轉。 17. 如明求項1 5之方法，其中該等入口及出口係分別在該圖 案化射束投影穿過之一曝光場之相對側上定位。 18. 如請求項1 5之方法，其包含： 在一連接至該微影裝置之一基座或地面之框架上支撐 該液體限制結構；及 相對於該框架而旋轉該液體限制結構。 1 9 ·如请求項1 5之方法，其包含經由一小於或等於3 6 〇度之角 度而旋轉該入口、該出口或兩者。 106330-960111.doc 1311693 •如1求項1 5之方法，其包含經由一小於或等於200度之角 度而旋轉該入口、該出口或兩者。 21.如凊求項15之方法，其包含圍繞一大體上垂直於該基板 之一曝光平面的軸而僅旋轉該入口。 22·如凊求項15之方法，其包含圍繞-大體上垂直於該基板之 —曝光平面的軸而僅旋轉該出口。 23·如請求項15之方法，其包含圍繞一大體上垂直於該基板 之一曝光平面的軸而旋轉該等入口及出口。

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