TWI356282B - Lithographic apparatus and device manufacturing me - Google Patents
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Description
1356282 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一元件之方 法。 【先前技術】 微影裝置為一種將所要的圖案塗覆至基板上(通常至基 板之目標區上)之機器。(例如)在製造積體電路(jc)時可使 用微影裝置。在彼情況下,或者稱作光罩或主光罩之圖案 化元件可用於產生待形成於1(:之個別層上之電路圖案。此 圖案可轉印至基板(例如,矽晶圓)上之目標區(例如,包含 一或若干晶粒之部分)上。圖案之轉印通常係經由成像至 提供於基板上之輕射敏感材料(抗蚀劑)層。通常,單一基 板將含有經連續圖案化之鄰近之目標區的網狀結構。已知 微影裝置包括:所謂的步進機,其中每一目標區藉由一次 性將整個圖案曝露至目標區上而受照射;及所謂的掃描 儀,其中每一目標區藉由經由輻射射束在給定方向(,,掃描,, 方向)中掃描圖案,同時掃描平行於或反向平行於此方向 之基板而受照射。亦可藉由將圖案壓印至基板上來將圖案 自圖案化元件轉印至基板。 已提議將微影投影裝置中之基板浸入具有相對高的折射 率之液體(例如,水)中以便填充投影系統之最末零件與基 板之間的空間。此點致能較小特徵之成像,因為曝光輻射 在液體中將具有較短波長。(液體之效應亦可視作増加系 統之有效數值孔徑(NA)且亦增加焦點深度。)已提議其他 116632.doc 1356282 /文液’包括其中懸浮有固體粒子(例如’石英)之水β 然而’將基板或基板及基板台浸沒於液池(參看(例如)美 國專利US 4,509,852號,其以全文引用方式倂入本文中)中 意謂在掃描曝光期間必須加速大量液體。此需要額外或更 大功率之馬達且液體中之渦動可導致不良及不可預測之效 應。
所提議之解決方式之一者係液體供應系統藉由使用液體 限制系統而僅在基板之限定面積上及在投影系統之最末零 件與基板之間提供液體(該基板通常具有大於投影系統之 最末零件之表面積)。PCT專利申請公告案贾〇 99/495〇4中 揭不一種已提議用以為此配置之方式,該案以全文引用方 式倂入本文中。如圖2及圖3中所說明,至少一入口 IN較佳
沿基板相對於最末零件之移動方向將液體供應至基板上, 且在投影系統下穿過之後,由至少—出口 〇υτ移除液體。 亦即,當以-X方向掃描零件下方之基板時,在零件之+χ 側處供應液體’且在_Χ侧被吸收.。圖2示意性展示此配 置,其中經由入.口爪供應液體,且在零件之另一側上由被 連接至低壓源之出口 0UT吸收液體。在圖2之說明中,沪 基板相對於最末零件之移動方向供應液體,但是情況心 如此。定位於最末零件„之人σ及出口之各衫向⑽ 目皆為可能的,圖3中說明一實例,其中在最末零件周圍 以規則圖案在兩側上提供四個入口及出口之集入。 圖4中展示具有—限定液體供應系統之另 決方式。藉由投影系統PL之* 一側上之兩個 —浸沒微影解 凹槽入口 IN供 116632.doc 1356282 應液體’且藉由相對於入口 IN徑向向外配置之複數個離散 出口 OUT移除液體。人口 IN及出口 〇υτ可配置於中心有孔 之板中且經m來投影該投影束。藉由投影系統凡之 一侧上之一凹槽人口爪供應液體,且藉由投影系統PL之另 一側上之複數個離散出口㈣移除液體,從而在投影系統 PL與基板W之間引起液體薄膜的流動。對使用哪個入口 ΙΝ 肖出n〇UT之組合之選擇可取決於基板w之移動方向(入口 • Μ與出口 OUT之另一組合為不起作用的)。 如圖5中所描繪,已提議之另一解決方式係提供具有障 壁構件之液體供應系統,其中該障壁構件沿投影系統之最 末零件與基板台之間的空間之邊界的至少一部分延伸。雖 然障壁構件在Z方向(在光軸之方向中)中可存在一些相對 運動’但是障壁構件在χΥ平面中相對於投影系統大體為 固定的。在障壁構件與基板表面之間形成一密封部分。在 一實施例中,密封部分為諸如氣封之不接觸密封。美國專 • 利申請公告案第US 2004-0207824號中揭示此具有氣封之 系統’該案以全文引用方式倂入本文中。 在歐洲專利申請公告案第ΕΡ 142〇300號及美國專利申請 公告案第US 2004-0136494號(其每一者均以全文引用方式 倂入本文中)中,揭示一對或雙平臺浸沒微影裝置。此裝 置具備用於支撐基板之兩個台。在無浸液情況下,以第一 位置處之台進行水準量測,在存在浸液情況下,以第二位 置處之台進行曝光。或者,裝置可僅具有一可在曝光與量 測位置之間移動的台。 116632.doc IJ56282 浸沒微影之㈣之-為浸液中㈣之存在。若投影束之 穿過含有氣泡之浸液區域,則此可有害影響投影於基 板上之成像圖案之品質。 由於許多原因,浸液中可在 了存在乳泡。首先(例如)是當浸 ,又:間填充有液體時,並非所有氣體皆被液體置換。 觀特徵可阻止在基板橫穿浸沒系統之時間内對浸沒系 統與基板之間的間隙之毛細管填 ’、 、真充此可導致氣體被間隙 截留。液體之表面張力將所截留氣體體積拉成一氣泡,一 浮力超過㈣氣泡之浸液之表面張力’氣泡便浮 至間隙表面。浸沒空間之壁中之間隙的存在可提供一陷 I其中當該空間浸人液體中時氣泡可保持均勻—η)。 ^表面亦可阻止對間隙之毛細管填充,但是是在微觀 尺度上。浸液接觸粗趟表面札 植衣面之犬出物,但是不完全濕潤表 面之輪廟。表面之粗縫程度與表面張力所引起之力成比 例’且因此氣泡更易於保持被截留之狀態。由於浸液層在 穿過’因此"有效接觸角度"或液體與該表面會 5之角度變化多於與平滑表面所成之角度,且因此氣體更 可能被截留於接觸角度減小之處,亦即,表面上之突出物 之遠端部分比突出物之近端部分先會合液體從而在上游 突出物之近端部分處形成氣體角。 第 例如’氣泡可由於溫度或能量或其他因素之變化 發t成A者’在系統之壓力(例如)隨溫度下降而下 降之情況下’氣體(例如’空氣)可被吸入系統卜基板表 面上所使用之抗勉劑及其他化學物質可引起起泡或與浸液 116632.doc 或輻射反應’從而引起溫度或能量變化,< 以化學方式產 生氣泡。 第一,(例如)可存在一或多個溝槽,該等溝槽經組態以 土板口之表面移除過度浸液,其中當基板相對於浸沒系 統或輻射系統移動時’溝槽亦可截留氣體。此外,此等溝 σ引起太夕液體損耗,從而導致整個液位下降。
圖lla中騎—種氣體可不被液體替換之方式。在基板 ::、基板。WT之間’例如,存在一間隙,每次間隙在浸 =系統12下方穿過時,間隙填充有液體。氣刀15用以為浸 沒系統12清除污染物及液體之路徑。然而,當填充有液體 之間隙在*1刀15下方穿過時,小液滴D可喷麗於基板黯 基板口 WT之表面上。視基板W表面之親液性(例如,親水 性)或疏液性(例如,疏水性)性質而定,小液滴D之表面與 基板表面形成較大或較小角度。液體前緣F亦與基板貿表 面开/成肖度’因為基板|表面相對於液體前緣橫向行進 (箭頭指示含有基板W之基板台资之行進方向)。圖1〇展示 ,體前緣F與小液滴D之相對位置。液體之會合角度可使小 篁氣體在相對移動之液體前❹與小液滴D表面之間被截 留,因此在浸液中引起氣泡B ^ 氣泡可形成於基板台與美拓 „ 土低口兴泰扳之間、感應器上或其周圍或 在基板之掃描之間.用於浓私,夺,Λ么w — 、在封次沒系統之封閉板上或周圍。 接著,氣泡可脫離表面且、玄毹μ守、Α & … 且,予動於浸液中,或甚至浮動高達 投影系統之最東井聲愛α $ Μ子零件’從而可能影響投影影像之品 質0 116632.doc 需要(例如)減少浸液之 將穿過該浸液。 泡之存在,其中投影束 【發明内容】 根據本發明之一態樣, 穿過液體至某板上Μ 置以投影輻射射束 、液體至基板上之微影投影裝置,該人
以固持一物件之支樓 3 、·里,,且I 者.… 物件包含以下各物之至少- 考.一感應1§; 一基柄. Ba , 件, 封閉板m板’其中使物 件與支撐台之間的間隙保拉 之形成。 '’最小值’以最小化液體中氣泡 亦可提供-種致動器’其經組態以在支樓台中之孔中橫 :移動物件’以在支標台與液體接觸時,減小物件之邊緣 與孔之側之間的間隙。 ” 較佳地’提供一種經配置以投影一輻射射束穿過液體至 基板上之微影裝置’該裝置包含一支樓台,該支撐台經組 態以固持基板且使複數個物件共用支擇台中之孔,以便在 物件與孔之間具有—共同且減少切臺上之間隙面 積0 可提供種經配置以投影一輻射射束穿過液體至一基板 上之Μ〜叙衫裝置,該裝置包含一經組態以固持—物件之 支樓台,該物件具有-傾斜表面且基板台具有—孔,物件 以對應之傾斜表面定位於該孔中,以允許該物件在該孔中 自動定心。 亦可提供一種覆蓋板以覆蓋該物件,該覆蓋板經分段以 使知S亥等段經組態而在彼此上滑動且覆蓋物件與支撐台之 116632.doc •12· 1356282 間的間隙。 覆蓋板可或者由彈性材料製得,以使复找 ,、Ί 系且態 JXy Λ1 上拉伸且覆蓋物件與支撲台之間的間隙。式本 ^4者,覆蓋招可 為一用於覆蓋間隙之黏附物,該黏附物 “ ;、金屬、塑 料或一些其他適合之不起反應的物質製得 ,·*· J使用水薄膜 或真空吸力而黏著至支撐台及物件。 、 【實施方式】 圖1示意性描繪根據本發明之一實施例之微影 裝置包含: ’、>裝置。該 一照明系統(照明器)IL,其經組態以調節 /j即一輻射射 B(例如,UV輻射或DUV輻射)。 一支撐結構(例如,一光罩台)Μτ ’其經建構以支俨一 案化元件(例如,一光罩)MA且連接至經組態以根據^定^ 數精確定位圖案化元件之第一定位器PM ; 一基板台(例如,一晶圓臺)WT,其經建構以固持—美板 (例如,抗蝕劑塗佈之晶圓)且連接至經組態以根據特二^ 數精確定位基板之第二定位器PW ;及 ^ 一投影系統(例如,折射投影透鏡系統)pS, J 共經組態以 將圖案化元件MA賦予輻射射束B之圖案投影於基板^ 標區C(例如’包含一或多個晶粒)上。 照明系統可包括各種類型之光學組件,諸如折射型 射型、磁性、電磁、靜電或其他類型之光學組件或其任如 組合’以用於導引、成形或控制輻射。 支樓結構支樓(亦即’承載)圖案化元件之重旦。 里。其以一 H6632.doc -13· 1356282 =方式來固持圖案化元件’該方式 向、微影裝置之設計及諸如圖案化元件=案化元件之定 境中之其他條件。支樓結構可使用機械疋Π持Γ空環 他央持技術來固持圖案化元件。支撐/ 靜電或其 台,其可視需要而以或移動。切結構=(例如)框或 件(例如)相對於投影系統處於一理 &圖案化元 光罩^ …位置。本文對術語,•主 元件”同義。 瓜之術語”圖案化 本文所使用之術語"圖案化元件"應廣義 於在輻射射束之橫截面中 / - α及可用 ,ar_ ^ 截面中賦予一圖案(諸如)以在基板之目 ”產生圖案的任何元件。請注意’例如,在圖宰包括 移特徵或所謂輔助特徵之情況下,賦予輻射射束之圓宰 可能不能料對應於基板之目標區中的理想时。通常: 賦予輪射射束之圖案將對應於目標區中所產生之元件中之 特定功能層,諸如積體電路。 圖案化元件可為透射型或反射型的。圖案化元件之實例 包括光罩、可程式規劃鏡面陣列及可程式規劃咖面板。 光罩在微影中為熟知的,且其包括諸如二元、交變相移及 衰減相移之光罩類型以及各種混合光罩類型。可程式規劃 鏡面陣列之實例利用小鏡面之矩陣排列,其每—者可經個 別傾斜以便反射不同方向中之入射射束。傾斜鏡面在鏡面 矩陣所反射之輻射射束中賦予一圖案。 本文所使用之術語"投影系統"應廣義解譯為涵蓋適於正 被使用之曝光輻射或諸如使用浸液或使用真空之其他因素 116632.doc 14 1356282 的任何類型之投影系統,包括:折射型、反射型、反射折 射型、磁性、電磁及靜電光學系統或其任何組合。本文中 對術語"投影透鏡"之任何使用皆可視作與更一般術語"投 影糸統"同義。 如此處所描繪,裝置為透射類型(例如,利用透射光 罩)。或者,裝置可為反射類型(例如,利用如以上所涉及 之類型之可程式規劃鏡面陣列,或利用反射光罩)。 微影裝置可為具有兩個(雙平臺)或兩個以上基板台(及/ 或兩個或兩個以上支撐結構)之類型。在此“多平臺,,機 器中,可並列使用額外台,或當一或多個其他台正用於曝 光時可在一或多個臺上進杆預備步驟。 參看圖1,照明器IL自輻射源s〇接收一輻射射束。例如 當源為準分子雷射器時,該輻射源及微影裝置可為獨立實 體。在此等情況下,不將源視作形成微影裝置之部分且輻 射射束在射束傳送系統BD之輔助下自源s〇傳遞至照明器 IL,其中該射束傳送系統BD包含(例如)適合之導引鏡面及 /或射束放大器。在其他情況下,例如當源為水銀燈時, 源可為微影裝置之組成部分。源s〇及照明器IL以及射束傳 送系統BD(若需要)可稱作輻射系統。 照明器IL可包含一調整器八〇,其用於調整輻射射束之 角度強度分佈。通常,可調整照明器之光瞳平面中強度分 佈之至少外部.及/或内部徑向範圍(通常分別稱作σ外部及 σ•内部)。另外,照明器化可包含各種其他組件,諸如積 光器IN及聚光器C〇。照明器可用於調節輻射射束,以在 I16632.doc •15· 1356282 其橫截面中具有所要的均一性及強度分佈。 輻射射束B入射於固持於支樓結構(例如,光罩台⑽上 之圖案化元件(例如,光罩難上,且被圖案化元口件圖案 化。橫穿圖案化元件MA之後,轄射射束B穿過投影系統 PS,該投影系請將射束聚焦於基板W之目標區c上。在 第二定位請及位置感應器IF(例如,干涉元件、線性編 碼器或電容感應器)之辅助下’基板台wt可精確移動(例 如)以便定位輻射射束B之路徑中之不同目標^。類似 地’第一定位器⑽及另一位置感應器(圖i中未清楚描緣) 可用於(例如)在自光罩庫機械擷取之後或在掃描期間,相 對於輻射射束B之路徑精確定位圖案化元件通常,支 樓結構MT之移動係借助於—長衝程模組(㈣位)及一短衝 程模組(精定位)來實現,其中長衝程模組及短衝程模組形 成第一定位器™之部分。類似地,基板台WT之移動可使 用形成第一疋位崙PW之部分之長衝程模組及短衝程模組 來實現。在步進機(與掃指儀_)之情況下,支禮結構MT 可僅連接至短衝程致動器或可固^。可使用圖案化元件對 準。己號Ml M2及基板對準記號?1、p2來對準圖案化元件 MA及基板W。雖'然所說明之基板對準記號㈣專用之目 标區仁疋其可位於目標區之間的空間中(此等已知為切 割道對準記號)。類似地,在圖案化元件隐上提供-個以 上曰曰粒之隋况下’ a案化元件對準記號可位於晶粒之間。 所描繪裝置可用於以下模式之至少一者中: 在y進模式中支樓結構MT及基板台WT大體保持固 116632.doc 定,同時-賦予輻射射束之完整的圖案一次性地投影至一 目標區(:上(亦即,單—靜態曝光)。接著,將基板台资在 X及/或Y方向中移位以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一靜態曝光中所成像之 目標區C的尺寸。 。在掃也模式中,當一賦予輕射射束之圖案投影於目標 區C上時,同時掃描支撐結構河1[1及基板台WT(亦即,單一 動態曝光)。基板台WT相對於支揮結構河丁之速度及方向可 藉由投影系統PS之放大(縮小)及影像反轉特徵來確定。在 :描模式中’曝光場之最大尺寸限制單一動態曝光中之目 标區之寬度(在非掃描方向中),而掃描運動之長度確定目 標區之高度(在掃描方向中)。 3.在另一模式中,固持一可程式規劃圖案化元件之支撐 結構MT大體保持固定,且當賦予輻射射束之圖案投影於 目標區c上時,基板台WT移動或掃描。在此模式中,通常 =用-脈衝輻射源、’且在基板台资之每一移冑之後或在 掃描期間在連續之輻射脈衝之間視需要更新可程式規劃圖 案化7G件。此操作模式可易於應用於利用可程式規劃圖案 化元件(諸如,如以上所涉及之類型之可程式規劃鏡面陣 列)之無光罩微影。 亦可利用對以上所描述之使用帛心戈$全不同之使用模 式的組合及/或變化。 對付浸液中氣泡之形成之一方式係防止在第一位置中形 成氣泡。此可藉由當空間浸入液體中時使表面平滑並減少 116632.doc 1356282 可截留氣泡之面積來進行。 此做法之-方式係避免或減少基板台中之間隙。間隙存 在於位於基板台中之孔中之物件與孔之側之間。可置放於 基板台中或基板臺上之物件包括基板、—或多個感應器及 間隙之原因在 用於感應器及/或基板之一或多個覆蓋板。
於基板及感應器需或應可移除以及易於被替換。因此,存 在用於使基板台中或上之物件易於移除及/或《換的特定 容限。此容限可為約〇.5 mm。然而,在減少氣泡形成之實 施例中,間隙減小至〇. i mm且/或間隙之數目減少。 一減少間隙尺寸之一方式係使用覆蓋板。—覆蓋板可經設 疋尺寸以使得其不僅覆蓋其意欲覆蓋之物件而且覆蓋物件 周圍之任何間隙。覆蓋板應具有不大於微影裝置能夠容納 之高度臺階(height step)之最大厚度。
單一覆蓋板可用於覆蓋若干物件,諸如基板以及一或多 個周圍的感應器。因此,感應器與基板之間的間隙由覆蓋 板覆蓋。覆蓋板可與其意欲覆蓋之物件為整體的,以使得 物件落入基板台中之孔中,覆蓋板不僅自動覆蓋物件而且 覆蓋周圍的孔’進而覆蓋任何間隙。取決於物件,覆蓋板 對輕射可為透明的,且可由(例如)石英製得。在與感靡器 不為整體之情況下’覆蓋板可對輻射射束透明。其可(例 如)為一薄皮’該薄皮覆蓋基板台之全部或一部分,作是 其為微米厚,且因此對輻射透明《該薄片可附著至基板台 之外部。 覆蓋板可由不同方式製得。如圖8中所展示之分段覆蓋 116632.doc -18· 1356282 板可具有相對於彼此滑動之若干部分,進而改變形狀及尺 寸且可適於覆蓋不同基板臺上之間隙的形狀及尺寸。在此 情況下’分段板之難有有限的容限。其經研磨以確保段 之間的間隙為窄的且其間的接觸為平滑的。雖然(例如)藉 由使用真空自覆蓋板下方提取液體來避免段之間的間隙中 之停滯的液體凹穴,但是浸液為段提供自潤滑系統。 或者,覆蓋板為可撓性的或可拉伸的。接著,覆蓋板可 固定於其意欲覆蓋之物件及任何周圍間隙上。或者,覆蓋 板可具備-可拉伸的孔’經由該孔,物件可插入基板台中 之孔中。-旦物件被插入’可拉伸的孔將恢復其原始形 狀,從而有效封閉覆蓋板中之孔。圖8展示基板w之邊緣 周圍之覆蓋板CP之三個段。不同段各自可覆蓋基板臺上之 一感應器。 在段間無間隙情況下,經分段之覆蓋板應良好工作。此 可(例如)藉由使用榫及凹槽系統而製造。請注意,τ形間 隙可比簡單U形間隙產生更多氣泡,1因此應仔細將經分 段之覆蓋板之段連接在一起以避免加重浸沒系統中之氣泡 產生。 或者,覆蓋板或基板或甚至感應器在投影過程期間可移 動至基板上。圖9a及圖9b中展示間隙之動態最小化,且間 隙之動態最小化可取決於浸沒空間及投影系統相對於基板 之位置。可使用致動器結合時間表或使用指示浸沒空間在 何處與基板台相對之感應器來移動基板w之覆蓋板cp(或 感應器TIS)。僅需在浸沒空間高於基板台之彼部分時最小 116632.doc 】9· 化間隙。氣刀清除曝光於浸液之間的基板台表面之液體, 且進而當重新浸沒表面時增加氣泡之風險。因為氣刀乾燥 基板。之整個表面,所以在與浸沒空間接觸之前不能為間 隙預先填充液體。 或者’ A 了最小化間隙之數目’感應器TIS及/或基板w 可共用基板台WT中之孔。 =化置放物件於基板台中或基板臺上所需要的間隙尺 、 方式係使感應器或基板W或基板台中或上之任 何其他物件)經定形狀而具有—匹配基板台WT中孔之傾斜 (例如,圓錐)表面的傾斜(例如,圓錐)邊緣。圖7中展示 此。需要較小間隙,因為感應器TIS有效地自動定心。此 提供較小表面積且較少用於氣泡之陷阱。使用自動定心感 應器可引起高度臺階而不是間隙。接著,微影裝置將經調 適以在掃描基板台期間能夠考慮高度臺階。 替代性方法亦為使用膜作為覆蓋板之部分,其中該覆蓋 板橋接基板台與基板或感應器或基板台中或上之任何其他 物件之間的間隙。此膜可包含一黏附物。只要黏附物於基 板台與投影系統之間配合,則黏附物可為任何適合之厚 度’例如,5至50微米。 使用黏附物之一實例係在一封閉板情況下。基板交換之 間所使用之封閉板周圍之凹槽易於含有氣泡,因為一旦基 板被替換且接著置放於浸沒系統下,封閉板便下降至基板 至上以使>χ液保持密封。此方式中浸沒系統之壁之移動係 氣泡形成之顯考原因。因此’封閉板CLD之頂面可如圖% 116632.doc -20· 中所展示以-突出物延伸,使得上 A 4c π» AA 0B , 復皿在貫際位於 之孔:=Γ 分周圍的任何凹槽。因為基板台中 之孔由封閉板之延伸上表面密封,所 板固持於基板台中,且因此,氣 /、空將封閉 Α 虱,包問碭得以減小或消除。 貫施例中,延伸表面20可為薄的圓形層其由藉由飯 刻製得之固體玻璃侔制俨 ^ 曰 骽破璃件氣仔’或可為封閉板上之-黏附物。
:物可為呢2〇㈣,以使得高度臺階不會為浸沒系統 :丨起問題。接著,細反可藉由在延伸表面下方施加加愿 軋體之脈衝來釋放。 黏附物可用於覆蓋基板與覆蓋板之間的間隙。其可由玻 璃、金屬或塑料或任何其他適合之不起反應的物質製得。 黏附物可藉由黏著劑、液體薄膜或真空所引起之吸力來固 疋。或者,其可為基板或覆蓋板(或感應器或封閉板)之組 成部分。
轉向圖10,展示了(且先前巳描述)基板表面上引起氣泡 之小液滴D之問題。存在若干對付基板上之小液滴D之方 式。 方法係使基板台相對於浸沒系統移動地更緩慢,以使 侍液體月I』緣F相對於基板W成一較小角度,且在小液滴d與 液體前緣F之間存在截留氣體之較小空間。 或者,可改變小液滴D之形狀以使得小液滴D與基板W之 間的角度為較小銳角,以使得兩個液體表面D與F之間截留 較少氣體。此做法之一方式係使基板之表面更親水以使得 小液滴D之表面更接近垂直於基板或甚至與基板成一鈍角 116632.doc 1356282 而不是其中可戴留氣體之銳角。 如以上所提及,可由將氣體導引至基板與基板台之間的 間隙中之氣刀在基板表面上產生小液滴D,因此使液體”揮 ,"於基板表面及基板台表面上,如圖Ua中所展示。在— 貫施例中,在掃描基板表面時氣刀可位於㈣前緣之前, 且因此小液滴可正好在浸沒系統之液體前緣抵達基板表面 上相同點之前產生。此由圖lla中之箭頭方向展示。 圖nb中展示克服此問題之—方式且其係朝向基板之中 心部分而不是邊緣掃描。在圖llb中,顛倒基板w及基板 台wt之位置以使得掃描自基板…之邊緣朝向其中心部分 發生。由於基板相對於氣刀之移動方向,因此當基板邊緣 在氣刀下穿過時’喷灑於基板表面上之小液滴由氣刀推 進。在此實施例中,彼等小液滴D未被吹人液體前緣f之路 徑中’但是在液體前_之前氣刀有效地吹彼等小液滴 如圖11 b中重疊小液滴D之箭頭所展示。 氣泡多數在最靠近基板邊緣之晶粒上或附近出現。對掃 描方向之上述改進可藉由首先曝光基板1之所有内部晶粒 來進-步改良。隨後曝光外部晶粒。以此方式,藉 "長^曝光路徑選擇以用於曝光邊緣晶粒,為由在基板邊 緣上來回仃進所產生之氣泡提供最大時間以使其在曝光之 :逃逸。此方法可有用於減少基板邊緣處出現之氣泡之數 另針對自基板與基板台之間的間隙喷灑小液滴之 的 < 能解決方式係(例如)藉由確保排泄流量有效來確保間 H6632.doc -22- 1356282 隙中未留下液體。然而,如先前所描述,此使得氣體有被 間隙截留且浮起至浸沒系統中之風險。氣刀與液體前緣之 間的間隙可需要重新填充。 最小化次沒系統中之液體前緣與氣刀之間的距離可仍使 氣泡產生,但是僅在恰好基板之邊緣附近的短距離上產 生,因此可能減少基板之較大部分上之誤差。 藉由參看本文中之感應器,當然此可包括—傳輸影像感 馨應、H (TIS) &點感應器、積分透鏡干涉計感應器(旧AS) 及/或縫隙感應器’且可包括一包含一個以上谓測器之感 應器。舉例而言,TIS可包括八個偵測器,其可同時被一 - 覆蓋板覆蓋或經個別地覆蓋。此等感應器可用於量測影像 位置、輻射劑量、像差、偏振及/或其他影像品質參數(以 及)或者對準基板。 在此等方式中,可減少氣泡所引起之誤差,諸如最小劑 量誤差及曝光基板上之失真或空白點。 ·—雖然在此本文中可對IC製造中之微影裝置之使用進行特 疋參考,但是應瞭解本文所描述之微影裝置可具有其他應 用,諸如製造積體光學系統、用於磁域記憶體之導向及偵 :則圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭等。 熟習此項技術者將瞭解在此等替代性應用之情況下,本文 對術語"晶圓"或"晶粒"之任何使用皆可視作分別與更一般 術語”基板"或"目標區,,同義。可在曝光之前或之後,以(例 如)一塗覆顯影機(track)(通常塗覆一抗蝕劑層至基板且顯 影經曝光抗钱劑之工具)、—計量工具及/或一檢驗工具處 H6632.doc •23· 1356282 理本文所涉及之基板。在可應用之情況下,本文中之揭示 案可應用於此等及其他基板處理工具。此外,(例如)為了 產生多層ic,可不止一次處理基板,以使得本文所使用之 術語"基板"亦可涉及已含有多個經處理層之基板。 本文所使用之術語"輻射"及"射束"涵蓋所有類型之電磁 輻射,包括:紫外(UV)輕射(例如’具有—為或約為如、 248、193、157 或 120 nm 之波長)。
在上下文允許情況下,術語"透鏡"可涉及各種類型之光 學組件之任何一者或組合’纟包括折射型及反射性光學组 件。 * 雖然上文已描述本發明之特定實施例,但是應瞭解,本 發明之實施可能與已描述的不同。舉例而t,本發明可採 用含有-或多個機器可讀指令序列(其描述如以上所揭示 之方法)之電腦程式的形式’或㈣其中料有此電腦程 式之資料儲存媒體(例如,半導體記㈣、磁碟或光碟)之 形式。 本發明之一或多個實施例可應用於任何浸沒微影裝置, 但不排除)以上所提及且不管是以池形式提供浸液 I將W僅提供於基板之限定表 „ 貝工 < 彼·#類型。肩 Π 里解如本文所預期之液體供應系統。在特定實施: 、、可為提供液體至投影系統與基板及 的空間之機構或結構之組合。复 販口之間 N ^ 八了包含—或多個結構之組 5、一或多個液體入°、-或多個氣體入π、-❹個氣 體出口及/或為空間提供液體之一 4夕個軋 或多個液體出口。在一 116632.doc • 24 · 1356282 實施例中,空間表面可為基板及/或基板台之一部分,或 空間之表面可完全覆蓋基板及/或基板台之表面,或* ^ j 日 j °匕封基板及/或基板台。液體供應系統可視需要進〜 包括一或多個零件以控制液體之位置、數量、品質、$ 狀、流動速率或任何其他特徵。
上文之描述意欲為說明性的而不限制。因此,熟習此項 技術者將明白,可在不偏離以下列出之申請專利範圍之範 的情況下’對所描述的本發明進行修改。 【圖式簡單說明】 圖1描繪根據本發明之實施例之微影裝置; 圖2及圖3描繪供微影投影裝置中使用之液體供應系統; 圖4描繪供微影投影裝置中使用之另一液體供應系統; 圖5描繪根據本發明之實施例之浸沒系統; 圊ό描繪根據本發明之實施例之基板台的平面圖; 圖7描繪根據本發明之實施例之基板台的側視圖;
圖8描繪根據本發明之實施例之基板及覆蓋板的平面 圖; 圖9a及圖9b描繪根據本發明之實施例之覆蓋板及物件之 侧視圖; f 及 圖1 0描繪形成於基板表面上之氣泡之側視圖 圖11 a及圖1 lb描繪根據本發明之實施例之浸沒系统。 【主要元件符號說明】 12 浸沒系統 15 氣刀 116632.doc -25· 1356282 ❿ 116632.doc 20 上表面 AM 積光器 B 輻射射束 BD 射束傳送系統 C 目標區 CLD 封閉板 CO 聚光器 CP 覆蓋板 D 小液滴 F 液體前緣 IF 位置感應器 IL 照明系統(照明器) IN 入口 M, 圖案化元件對準記號 m2 圖案化元件對準記號 MA 圖案化元件 MT 支撐結構 OUT 出口 Pi 基板對準記號 P2 基板對準記號 PL 投影糸統 PM 第一定位器 PS 投影系統 PW 第二定位器 doc -26- 1356282 SO 源 TIS 感應器 w 基板 WT 基板台 WT 基板台 116632.doc -27 -
Claims (1)
1356282 第095143290號專利申請案 中文申請專利範圍替丨換本(100爷8月)1 j ι=»———^ 輻射射束穿過一液體至一基板上之 微影投影裝置,該裴置包含一支撐台 以固持一物#,該^牛包含以下各物之至少一者:一感 應裔,一基板;一封閉板及一覆蓋板,其中使該物件與 該支撐台之間的一間隙保持一最小值,從而最小化該液 體中之氣泡之形成;且其進一步包含一致動器,其經組 態以在該支樓台中之一孔中橫向移動該物件,以在該支
撐〇與該液體接觸時減小該物件之一邊緣與該孔之一側 之間的該間隙。 2.如明求項丨之微影投影裝置,其中該物件與該支撐台之 間的該間隙小於〇.8 mm。 如。月求項1之微影投影裝置,其中該物件與該支撐台之 間的該間隙小於0.3 mm。
十、申請專利範圍: 1. 一種經配置以投影— 該支撐台經組態 4. 如请求項丨、2或3之微影投影裝置,其包含一用於覆蓋 基板台中或上之複數個感應器之單一覆蓋板。 5. 如晴求項丨、2或3之微影投影裝置,其包含一該輻射射 束可穿透之覆蓋板。 6. 如明求項4之微影投影裝置,其中該覆蓋板為一薄膜。 7. 如叫求項6之微影投影裝置,其中該薄膜在該支撐台之 一外邊緣上連接。 8.如叫求項4之微影投影裝置,其中該覆蓋板與一感應器 整合。 9·如叫求項4之微影投影裝置,其中該覆蓋板由石英製 H6632-1000823.doc 年卿修正替顧丨 得。 如喷求項1之微影投影裝置’其中該致動器經組態以根 據該支撐台相對於該液體之一位置在該支撐台内進行該 物件之橫向移動,以使得該支撐台與該液體接觸之部分 含有最小可能的間隙尺寸。 U.如請求項1、2或3之微影投影裝置其進一步包含一用 於覆蓋該間隙之黏附物,該黏附物黏著至該間隙之任一 側上之該支樓台及該至少—物件中的至少一者或為該
間隙之兩側上之該支撐台及該至少—物件中的至少一者 ,’且成部分,該黏著方法為一水薄膜及一真空所引起 之吸力之一者。 12.如請求項11之微影投影m中該黏附物由玻璃、金 屬、塑料及任何其他適合之不#反應的物質之一者的_ 薄層製得。 '
以-種經配置以投影一輻射射束穿過一液體至一基板上之 微影投影裝置,該裝置包含一支樓台,該支撐台經組楚 以,持—物件,該物件包含以下各物之至少一者:一感 應益,&板;一封閉板及一覆蓋板,其中使該物件读 該支標台之間的一間隙保持一最小值’從而最小化該渴 體中之氣泡之形成,且進一步包含在該支撐台中之一 孔’該孔經組態以在同一孔中固持至少兩個物件,以傾 在该等物件與該孔之該等邊緣之間具有一共同間隙,因 此減少該支撐臺上之總間隙面積。 14.如請求項13之微影投影裝置,其中該物件與該支推台之 116632-1000823.doc -2-
間的該間隙小於0.8 mm。 15.=請求項13之微影投影裝置,其中該物件與該支撐台之 間的該間隙小於0.3 mm。 ·:„配置以投影-輻射射束穿過-液體至-基板上之 衫投影裝置,該裝置包含一支樓台,該支稽台經組態 固持—物件’該物件包含以下各物之至少一者:一感 基板;-封閉板及一覆蓋板,其中該至少一物 件包含一傾斜表面且基柘么 土扳口包含一孔,該物件以一對應 =傾斜表面定位於該孔中’以允許該物件在該孔甲自動 疋心〇 月长項16之微影投影裝置’其中該傾斜邊緣為一圓錐 表面且該孔為一圓錐孔。 18. —種經配置以投影—技以 ; 心輻射射束穿過一液體至一基板上之 微影投影裝置,該裝置包 、 匕3 一支撐台,该支撐台經組態 以固持-物件’該物件包含以下各物之至少一者:一感 〜r ▲板,封閉板及-覆蓋板,其中使該物件與 二支撐。之間的一間隙保持_最小值,從而最小化該液 體中之氣泡之形成,且其進一步包含: 一用以覆蓋該至少一物# 蓿 件之覆蓋板,該覆蓋板經分段 以使得該等段經組態以在彼 议此上⑺動且覆盍該至少一物 件與該支撐台之間的_門邮 门的間隙,以使得該間隙有效減小成 無間隙。 1 9. 一種經配置以投影一如Α V輻射射束穿過一液體至一基板上之 微影投影裝置,該褒置n _ r直匕3支撐台,該支撐台經組態 116632-I000823.doc 以回待一物件,該 應器;-基板;-封閉板及至少一者:一感 該支標台之間的一間隙 f盖板’其中使該物件與 體_之氣泡之形成,,且其進:二值含從而最小化該液 材料劍以覆蓋該至少一物件之覆蓋板,該覆蓋板由彈性 ㈣“’使得其經組態以在該至少—物件上拉仲且覆 蓋該至少-物件與該支撐台之間的一間隙,以使得該間 隙有效地減小成無間隙。 20. 如呀求項19之微影投影裝置,其中該覆蓋板包含一可拉 伸之孔,且該物件可經由該孔插入該支撐台中之一孔 中。 ' 116632-1000823.doc -4-
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