TWI431431B - 微影裝置及器件製造方法 - Google Patents

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Description

微影裝置及器件製造方法
本發明係關於一種微影裝置及一種用於製造器件之方法，且詳言之，本發明係關於一種用於定位用於曝光之器件的方法及裝置。
微影裝置為將所要圖案施加至基板上(通常施加至基板之目標部分上)的機器。微影裝置可用於(例如)積體電路(IC)之製造中。在彼情況下，圖案化器件(其或者被稱作光罩或主光罩)可用以產生待形成於IC之個別層上的電路圖案。可將此圖案轉印至基板(例如，矽晶圓)上之目標部分(例如，包含晶粒之一部分、一個晶粒或若干晶粒)上。圖案之轉印通常係經由成像至提供於基板上之輻射敏感材料(抗蝕劑)層上。一般而言，單一基板將含有經順次圖案化之鄰近目標部分的網路。已知微影裝置包括：所謂的步進器，其中藉由一次性將整個圖案曝光至目標部分上來照射每一目標部分；及所謂的掃描器，其中藉由在給定方向(「掃描」方向)上經由輻射光束而掃描圖案同時平行或反平行於此方向而同步地掃描基板來照射每一目標部分。亦有可能藉由將圖案壓印至基板上而將圖案自圖案化器件轉印至基板。
已提議將微影投影裝置中之基板浸沒於具有相對較高折射率之液體(例如，水)中，以便填充投影系統之最終元件與基板之間的空間。在一實施例中，液體為蒸餾水，但可使用另一液體。將參考液體來描述本發明之一實施例。然而，另一流體可係適當的，尤其係濕潤流體、不可壓縮流體及/或具有高於空氣之折射率(理想地係高於水之折射率)之折射率的流體。排除氣體之流體係尤其理想的。由於曝光輻射在液體中將具有較短波長，故此情形之要點係實現較小特徵之成像。(液體之效應亦可被視為增加系統之有效數值孔徑(NA)且增加焦點深度。)已提議其他浸沒液體，包括懸浮有固體粒子(例如，石英)之水，或具有奈米粒子懸浮液(例如，具有高達10奈米之最大尺寸之粒子)之液體。懸浮粒子可或可能不具有類似於或相同於懸浮有該等懸浮粒子之液體之折射率的折射率。可係適當的其他液體包括烴，諸如芳族烴、氟代烴及/或水溶液。
將基板或基板及基板台浸漬於液體浴中(見(例如)美國專利US 4,509,852)意謂在掃描曝光期間存在必須被加速之大液體本體。此需要額外或更強大之馬達，且液體中之擾動可導致不良且不可預測之效應。
在浸沒裝置中，藉由流體處置系統、結構或裝置來處置浸沒流體。在一實施例中，流體處置系統可供應浸沒流體且可因此為流體供應系統。在一實施例中，流體處置系統可至少部分地限制浸沒流體且藉此為流體限制系統。在一實施例中，流體處置系統可向浸沒流體提供障壁且藉此為障壁部件(諸如流體限制結構)。在一實施例中，流體處置系統可形成或使用氣體流動，例如，以有助於控制浸沒流體之流動及/或位置。氣體流動可形成密封件以限制浸沒流體，且因此，流體處置結構可被稱作密封部件；該密封部件可為流體限制結構。在一實施例中，將浸沒液體用作浸沒流體。在彼情況下，流體處置系統可為液體處置系統。關於前述描述，在此段落中對關於流體所界定之特徵的參考可被理解為包括關於液體所界定之特徵。
所提議配置中之一者係使液體供應系統使用液體限制系統而僅在基板之局域化區域上及在投影系統之最終元件與基板之間提供液體(基板通常具有大於投影系統之最終元件的表面區域)。PCT專利申請公開案WO 99/49504中揭示一種經提議以針對此情形所配置之方式。如圖2及圖3所說明，液體係藉由至少一入口IN而供應至基板上(較佳地沿著基板相對於最終元件之移動方向)，且在投影系統下方傳遞之後藉由至少一出口OUT而移除。亦即，隨著在-X方向上於元件下方掃描基板，在元件之+X側處供應液體且在-X側處吸取液體。圖2示意性地展示液體係經由入口IN而被供應且在元件之另一側上係藉由連接至低壓力源之出口OUT而被吸取的配置。在圖2之說明中，沿著基板相對於最終元件之移動方向供應液體，但並非需要為此情況。定位於最終元件周圍之入口及出口的各種定向及數目係可能的。圖3中說明一實例，其中在最終元件周圍以規則圖案來提供在任一側上入口與出口之四個集合。
圖4中展示具有局域化液體供應系統之另一浸沒微影解決方案。液體係藉由投影系統PL之任一側上之兩個凹槽入口IN而供應，且係藉由自入口IN徑向地向外所配置之複數個離散出口OUT而移除。可在界定有孔之板(孔可在板之中心)中配置入口IN及OUT，且將投影光束投影通過孔。液體係藉由投影系統PL之一側上之一凹槽入口IN而供應，且藉由投影系統PL之另一側上之複數個離散出口OUT而移除，從而在投影系統PL與基板W之間導致液體薄膜流動。對將使用入口IN與出口OUT之哪一組合的選擇可取決於基板W之移動方向(入口IN與出口OUT之另一組合無效)。
如圖5所描繪，已提議之另一配置係提供具有障壁部件之液體供應系統12，障壁部件沿著投影系統之最終元件與基板台之間的空間之邊界之至少一部分延伸。障壁部件在XY平面中相對於投影系統實質上靜止，但在Z方向上(在光軸之方向上)可能存在某相對移動。密封件係形成於障壁部件與基板之表面之間。在一實施例中，密封件為諸如氣體密封件16之無接觸密封件。美國專利申請公開案第US 2004/0207824號以及歐洲專利申請公開案第EP 1 429 188號及美國專利申請公開案第US 2004/0211920號中揭示具有氣體密封件之該系統。
在歐洲專利申請公開案第EP 1 420 300號及美國專利申請案第US 2004/0136494號中，揭示複式平台或雙平台浸沒微影裝置之觀念。該裝置具備用於支撐基板之兩個台或平台。在無浸沒液體之情況下藉由第一位置處之台進行調平量測，且在存在浸沒液體之情況下藉由第二位置處之台進行曝光。或者，裝置可僅具有可在曝光位置與量測位置之間移動的一個台。
PCT專利申請公開案第WO 2005/064405號揭示一種「全濕潤」配置，其中浸沒液體未經限制。在該系統中，基板之整個頂部表面被覆蓋於液體中。此可係有利的，因為基板之整個頂部表面接著曝露至實質上相同條件。此具有用於基板之溫度控制及處理的優點。在WO 2005/064405中，液體供應系統將液體提供至投影系統之最終元件與基板之間的間隙。允許彼液體洩漏遍及基板之剩餘部分。基板台之邊緣處的障壁防止液體逸出，使得其可以受控方式自基板台之頂部表面移除。儘管該系統改良基板之溫度控制及處理，但仍可能發生浸沒液體之蒸發。美國專利申請公開案第US 2006/0119809號中描述一種有助於減輕彼問題之方式。提供一部件，其在所有位置中覆蓋基板且經配置以使浸沒液體在其與基板及/或固持基板之基板台之頂部表面之間延伸。
浸沒微影中之一問題為在浸沒液體中氣泡之出現。若經圖案化光束之路徑傳遞通過含有氣泡之浸沒液體區域或體積，則此可有害地影響投影至基板上之圖案影像之品質。舉例而言，經成像圖案可含有從屬缺陷。將避免在浸沒液體中(尤其係在浸沒空間中)氣泡之存在。
可存在形成於相反於液體限制結構之表面中的凹座。舉例而言，凹座可存在於基板台中，或存在於基板與基板台之間，或甚至存在於基板台與安置於基板台中或經安置成緊接於基板台之感測器、調換橋、閉合圓盤或量測平台之間。凹座可為可充當泄水槽(gutter)之凹槽。凹座可經組態以自相反於液體限制結構之表面移除過量浸沒液體。當基板台相對於液體限制結構或輻射系統移動時，凹座可截獲氣體。凹座可導致液體自浸沒空間逸出(進入凹座)，從而引起浸沒空間中液體位準之總下降。浸沒液體位準之下降可為浸沒空間中氣泡夾雜物之來源。凹座之區域中之流體行為可導致形成氣泡及/或小滴。小滴可導致氣泡形成於浸沒空間中。小滴可將熱負荷施加至其所降落之表面(例如，基板或基板台之表面)上。氣泡或小滴可因此導致(例如)微影成像效能之劣化。
需要(例如)減少在光束傳遞通過之浸沒液體中形成氣泡的風險。需要在不將足以使物件(例如，基板)遭受變形(諸如翹曲)之風險的壓力施加至物件之邊緣的情況下減少浸沒液體(例如，水)或氣體(例如，空氣)在環繞物件之間隙中及間隙外的移動。
因此，可提供一種在浸沒微影裝置中減小基板與基板台之間的間隙的方法，方法包含：量測基板之物理屬性；及減小界定於基板之邊緣與基板台之表面之邊緣之間的間隙，基板台在浸沒微影裝置中支撐基板，間隙係基於基板之經量測物理屬性加以減小。
可提供一種在浸沒微影裝置中減小基板與基板台之間的間隙的方法，方法包含：量測界定於基板之邊緣與基板台之表面之邊緣之間的間隙，基板台在浸沒微影裝置中支撐基板；及基於量測來減小間隙。
可提供一種器件製造方法，其包含：將基板裝載至預對準器上；在預對準器處量測基板之物理屬性；將基板自預對準器裝載至基板台上；基於經量測物理屬性來減小基板之邊緣與基板台之表面之邊緣之間的間隙；及以經圖案化輻射來曝光基板。
根據本發明之一態樣，可提供一種器件製造方法，其包含：將基板裝載至藉由基板台之表面之邊緣所界定之空間中，間隙經界定於基板台之表面之邊緣與基板之邊緣之間；量測基板台中基板之物理屬性及間隙之尺寸；基於基板之經量測物理屬性及間隙之經量測尺寸使用間隙減小機構來減小基板之邊緣與基板台之表面之邊緣之間的間隙；及以經圖案化輻射來曝光基板。
可提供一種微影投影裝置，其包含：預對準器，其包括經組態以量測基板之物理屬性的量測機構；基板台，其經組態以將基板支撐於藉由基板台之表面之邊緣所界定之空間中；及間隙減小機構，其經組態以基於關於基板之經量測物理屬性的資訊來減小界定於基板之邊緣與基板台之表面之邊緣之間的間隙。
可提供一種微影投影裝置，其包含：基板台，其經組態以將基板支撐於藉由基板台之表面之邊緣所界定之空間中，以便將間隙界定於基板台之表面之邊緣與基板之邊緣之間；量測機構，其經組態以量測基板之物理屬性及間隙之尺寸；及間隙減小機構，其經組態以基於藉由量測機構之量測來減小基板之邊緣與基板台之邊緣之間的間隙。
可提供一種微影工具，其包含如以上所描述之微影投影裝置。
可進一步提供一種在浸沒微影或度量衡裝置中平面基板之邊緣之三維輪廓化的方法，方法包含：在基板之平面中及在垂直於基板之平面之方向上量測基板之物理屬性。
可提供一種用於度量衡工具或微影投影裝置之裝置，裝置包含：包括量測機構之預對準器，量測機構經組態以量測平面基板之邊緣之物理屬性，以便判定邊緣之三維輪廓。
可進一步提供一種用於度量衡工具或微影投影裝置之裝置，裝置包含：基板台，其經組態以將基板支撐於藉由基板台之表面之邊緣所界定之空間中，以便將間隙界定於基板台之表面之邊緣與基板之邊緣之間；及量測機構，其經組態以量測基板之物理屬性及間隙之尺寸，量測機構經組態以量測基板之邊緣之物理屬性，以便判定邊緣之三維輪廓。
現將參看隨附示意性圖式而僅藉由實例來描述本發明之實施例，在該等圖式中，對應參考符號指示對應部分。
圖1示意性地描繪根據本發明之一實施例的微影裝置。
裝置包含：
-照明系統(照明器)IL，其經組態以調節輻射光束B(例如，UV輻射或DUV輻射)；
-支撐結構(例如，光罩台)MT，其經建構以支撐圖案化器件(例如，光罩)MA，且連接至經組態以根據特定參數來準確地定位圖案化器件之第一定位器PM；
-基板台(例如，晶圓台或基板台)WT，其經建構以固持基板(例如，塗布抗蝕劑之晶圓)W，且連接至經組態以根據特定參數來準確地定位基板之第二定位器PW；及
-投影系統(例如，折射投影透鏡系統)PS，其經組態以將藉由圖案化器件MA賦予至輻射光束B之圖案投影至基板W之目標部分C(例如，包含一或多個晶粒)上。
照明系統可包括用於引導、成形或控制輻射的各種類型之光學組件，諸如折射、反射、磁性、電磁、靜電或其他類型之光學組件，或其任何組合。
支撐結構MT固持圖案化器件。支撐結構以取決於圖案化器件之定向、微影裝置之設計及其他條件(諸如圖案化器件是否固持於真空環境中)的方式來固持圖案化器件。支撐結構MT可使用機械、真空、靜電或其他夾持技術來固持圖案化器件。支撐結構MT可為(例如)框架或台，其可根據需要而係固定或可移動的。支撐結構MT可確保圖案化器件(例如)相對於投影系統處於所要位置。可認為本文對術語「主光罩」或「光罩」之任何使用均與更通用之術語「圖案化器件」同義。
本文所使用之術語「圖案化器件」應被廣泛地解釋為指代可用以在輻射光束之橫截面中向輻射光束賦予圖案以便在基板之目標部分中形成圖案的任何器件。應注意，例如，若被賦予至輻射光束之圖案包括相移特徵或所謂的輔助特徵，則圖案可能不會準確地對應於基板之目標部分中的所要圖案。通常，被賦予至輻射光束之圖案將對應於目標部分中所形成之器件(諸如積體電路)中的特定功能層。
圖案化器件可係透射或反射的。圖案化器件之實例包括光罩、可程式化鏡面陣列，及可程式化LCD面板。光罩在微影中係熟知的，且包括諸如二元、交變相移及衰減相移之光罩類型，以及各種混合光罩類型。可程式化鏡面陣列之一實例使用小鏡面之矩陣配置，該等小鏡面中之每一者可個別地傾斜，以便在不同方向上反射入射輻射光束。傾斜鏡面將圖案賦予於由鏡面矩陣所反射之輻射光束中。
本文所使用之術語「投影系統」應被廣泛地解釋為涵蓋任何類型之投影系統，包括折射、反射、反射折射、磁性、電磁及靜電光學系統或其任何組合，其適合於所使用之曝光輻射，或適合於諸如浸沒液體之使用或真空之使用的其他因素。可認為本文對術語「投影透鏡」之任何使用均與更通用之術語「投影系統」同義。
如此處所描繪，裝置為透射類型(例如，使用透射光罩)。或者，裝置可為反射類型(例如，使用如以上所提及之類型的可程式化鏡面陣列，或使用反射光罩)。
微影裝置可為具有兩個(雙平台)或兩個以上基板台(及/或兩個或兩個以上圖案化器件台)的類型。在該等「多平台」機器中，可並行地使用額外台，或可在一或多個台上進行預備步驟，同時將一或多個其他台用於曝光。
參看圖1，照明器IL自輻射源SO接收輻射光束。舉例而言，當輻射源為準分子雷射時，輻射源與微影裝置可為分離實體。在該等情況下，不認為輻射源形成微影裝置之一部分，且輻射光束係藉助於包含(例如)適當引導鏡面及/或光束擴展器之光束傳送系統BD而自輻射源SO傳遞至照明器IL。在其他情況下，例如，當輻射源為汞燈時，輻射源可為微影裝置之整體部分。輻射源SO及照明器IL連同光束傳送系統BD(在需要時)可被稱作輻射系統。
照明器IL可包含用於調整輻射光束之角強度分布的調整器AD。通常，可調整照明器之光瞳平面中之強度分布的至少外部徑向範圍及/或內部徑向範圍(通常分別被稱作σ外部及σ內部)。此外，照明器IL可包含各種其他組件，諸如積光器IN及聚光器CO。照明器可用以調節輻射光束，以在其橫截面中具有所要均一性及強度分布。類似於輻射源SO，可或可能不認為照明器IL為形成微影裝置之一部分。舉例而言，照明器IL可為微影裝置之整體部分，或可為與微影裝置分離之實體。在後一情況下，微影裝置可經組態以允許照明器IL安裝於其上。視情況，照明器IL係可拆卸的且可經分離地提供(例如，藉由微影裝置製造商或另一供應商)。
輻射光束B入射於被固持於支撐結構(例如，光罩台)MT上之圖案化器件(例如，光罩)MA上，且係藉由圖案化器件而圖案化。在橫穿圖案化器件MA後，輻射光束B傳遞通過投影系統PS，投影系統PS將光束聚焦至基板W之目標部分C上。藉助於第二定位器PW及位置感測器IF(例如，干涉器件、線性編碼器或電容性感測器)，基板台WT可準確地移動，例如，以便在輻射光束B之路徑中定位不同目標部分C。類似地，第一定位器PM及另一位置感測器(其未在圖1中被明確地描繪)可用以(例如)在自光罩庫之機械擷取之後或在掃描期間相對於輻射光束B之路徑而準確地定位圖案化器件MA。一般而言，可藉助於形成第一定位器PM之一部分的長衝程模組(粗略定位)及短衝程模組(精細定位)來實現支撐結構MT之移動。類似地，可使用形成第二定位器PW之一部分的長衝程模組及短衝程模組來實現基板台WT之移動。在步進器(與掃描器相反)之情況下，支撐結構MT可僅連接至短衝程致動器，或可係固定的。可使用圖案化器件對準標記M1、M2及基板對準標記P1、P2來對準圖案化器件MA與基板W。儘管如所說明之基板對準標記佔用專用目標部分，但其可位於目標部分之間的空間中(此等被稱為切割道對準標記)。類似地，在一個以上晶粒提供於圖案化器件MA上之情形中，圖案化器件對準標記可位於該等晶粒之間。
所描繪裝置可用於以下模式中之至少一者中：
1.在步進模式中，在將被賦予至輻射光束之整個圖案一次性投影至目標部分C上時，使支撐結構MT及基板台WT保持基本上靜止(亦即，單次靜態曝光)。接著，使基板台WT在X及/或Y方向上移位，使得可曝光不同目標部分C。在步進模式中，曝光場之最大尺寸限制單次靜態曝光中所成像之目標部分C的尺寸。
2.在掃描模式中，在將被賦予至輻射光束之圖案投影至目標部分C上時，同步地掃描支撐結構MT與基板台WT(亦即，單次動態曝光)。可藉由投影系統PS之放大率(縮小率)及影像反轉特性來判定基板台WT相對於支撐結構MT之速度及方向。在掃描模式中，曝光場之最大尺寸限制單次動態曝光中之目標部分的寬度(在非掃描方向上)，而掃描運動之長度判定目標部分之高度(在掃描方向上)。
3.在另一模式中，在將被賦予至輻射光束之圖案投影至目標部分C上時，使支撐結構MT保持基本上靜止，從而固持可程式化圖案化器件，且移動或掃描基板台WT。在此模式中，通常使用脈衝式輻射源，且在基板台WT之每一移動之後或在掃描期間的順次輻射脈衝之間根據需要而更新可程式化圖案化器件。此操作模式可易於應用於利用可程式化圖案化器件(諸如以上所提及之類型的可程式化鏡面陣列)之無光罩微影。
亦可使用對以上所描述之使用模式之組合及/或變化或完全不同的使用模式。
可將用於在投影系統PS之最終元件與基板之間提供液體之配置分類成至少兩種通用種類。此等種類為：1)浴型(或浸漬式)配置，其中實質上整個基板W及視情況基板台WT之一部分被浸漬於液體中，諸如浸漬於浴中或浸漬於液體膜下方；及2)所謂的局域化浸沒系統，其使用液體供應系統，其中液體僅提供至基板之局域化區域。在後一種類中，藉由液體所填充之空間在平面圖中小於基板之頂部表面。覆蓋基板的空間中之液體體積相對於投影系統保持實質上靜止，而基板在彼空間下方移動。
本發明之一實施例所針對之另一配置為液體未經限制之全濕潤解決方案。在此配置中，基板之實質上整個頂部表面及基板台之全部或一部分被覆蓋於浸沒液體中。覆蓋至少基板之液體的深度較小。液體可為基板上之液體膜(諸如薄膜)。圖2至圖5之液體供應器件中之任一者可用於該系統中。然而，密封特徵不存在於液體供應器件中、未經啟動、不如平常有效率，或以其他方式對將液體僅密封至局域化區域無效。圖2至圖5中說明四種不同類型之局域化液體供應系統。上文描述圖2至圖4所揭示之液體供應系統。
圖5示意性地描繪具有障壁部件或流體限制結構12之局域化液體供應系統或流體處置結構，障壁部件或流體限制結構12沿著投影系統之最終元件與基板台WT或基板W之間的空間之邊界之至少一部分延伸。(請注意，此外或在替代例中，除非另有明確敍述，否則在以下之本文中對基板W之表面的參考亦指代基板台之表面。)流體限制結構12在XY平面中相對於投影系統實質上靜止，但在Z方向上(在光軸之方向上)可能存在某相對移動。在一實施例中，密封件係形成於流體限制結構與基板W之表面之間，且可為諸如氣體密封件或流體密封件之無接觸密封件。
流體限制結構12至少部分地使在投影系統PS之最終元件與基板W之間的空間11中含有液體。至基板W之無接觸密封件16可形成於投影系統之影像場周圍，使得液體限制於基板W之表面與投影系統PS之最終元件之間的空間內。空間係至少部分地藉由定位於投影系統PS之最終元件下方且環繞投影系統PS之最終元件的流體限制結構12形成。藉由液體入口13而將液體帶入投影系統下方之空間中及流體限制結構12內。可藉由液體出口13來移除液體。流體限制結構12可延伸至略微高於投影系統之最終元件。液體位準上升至高於最終元件，使得提供液體緩衝。在一實施例中，流體限制結構12具有在上部末端處緊密地符合投影系統或其最終元件之形狀且可(例如)為圓形的內部周邊。在底部處，內部周邊緊密地符合影像場之形狀(例如，矩形)，但並非需要為此情況。
藉由氣體密封件16而使在空間11中含有液體，氣體密封件16在使用期間形成於流體限制結構12之底部與基板W之表面之間。氣體密封件係藉由氣體(例如，空氣或合成空氣)形成，但在一實施例中，係藉由N2 或另一惰性氣體形成。氣體密封件中之氣體係經由入口15而在壓力下提供至流體限制結構12與基板W之間的間隙。氣體係經由出口14被萃取。氣體入口15上之過壓、出口14上之真空位準及間隙之幾何形狀經配置成使得存在限制液體之向內高速氣體流動16。氣體對流體限制結構12與基板W之間的液體的力使在空間11中含有液體。入口/出口可為環繞空間11之環形凹槽。環形凹槽可係連續或不連續的。氣體流動16對於使在空間11中含有液體係有效的。美國專利申請公開案第US 2004-0207824號中揭示該系統。
本發明之一實施例可應用於浸沒裝置中所使用的任何類型之流體處置系統。圖5之實例為所謂的局域化區域配置，其中液體在任一時間僅提供至基板W之頂部表面之局域化區域。其他配置係可能的，包括利用單相萃取器(無論其是否以兩相模式工作)之流體處置系統，如(例如)美國專利申請公開案第US 2006-0038968號中所揭示。在一實施例中，單相萃取器可包含被覆蓋於多孔材料中之入口，多孔材料係用以將液體與氣體分離以實現單液相液體萃取。將多孔材料下游之腔室維持於稍微負壓下，且以液體來填充腔室。腔室中之負壓係使得形成於多孔材料中之孔中之彎液面防止周圍氣體被吸汲至腔室中。然而，當多孔表面與液體進行接觸時，不存在用以限制流動之彎液面且液體可自由地流動至腔室中。多孔材料具有(例如)直徑在5微米至50微米之範圍內的較大數目個小孔。在一實施例中，多孔材料係至少稍微親液性的(例如，親水性的)，亦即，與浸沒液體(例如，水)成小於90°之接觸角。在一實施例中，液體處置系統可具有藉由多孔部件所覆蓋之開口(諸如出口)。
可能的另一配置為藉由萃取兩相流體而工作且可被稱作氣阻原理(gas drag principle)之配置。已(例如)在2008年5月8日申請之美國專利申請公開案第US 2008-0212046號及美國專利申請案第US 61/071,621號中描述所謂的氣阻原理。在彼系統中，萃取孔經配置成理想地具有拐角之形狀。拐角可與步進及掃描方向對準。與兩個出口經對準成垂直於掃描方向之情況相比較，對於在步進或掃描方向上之給定速度，此減少流體處置結構之表面中兩個開口之間的彎液面上之力。
本發明之一實施例可應用於全濕潤浸沒裝置中所使用之流體處置結構。在全濕潤實施例中，例如，藉由允許液體洩漏出限制結構而允許流體覆蓋基板台之實質上整個頂部表面，限制結構將液體限制至投影系統之最終元件與基板之間。可在2008年9月2日申請之美國專利申請案第US 61/136,380號中找到用於全濕潤實施例之流體處置結構之實例。
圖6以橫截面示意性地說明流體處置系統12。流體處置系統12至少部分地將浸沒液體限制至投影系統PS與基板W之間的浸沒空間11。流體處置系統12可將液體提供至浸沒空間11。然而，為了簡單起見，不說明用於至浸沒空間11中之液體供應及/或至浸沒空間11外之液體移除的開口(例如，入口及/或出口)。開口可為任何適當類型及組態，例如，參考本文所描述之單相萃取器、多孔板、氣阻及全濕潤實施例所描述之開口。若流體處置系統12為用以將浸沒液體限制至局域化區域之類型，則一或多個密封特徵20可存在於流體限制結構12之下表面22上。密封特徵20可為任何類型，例如，氣體密封件、氣刀、液體萃取件及/或彎液面針紮特徵(meniscus pinning feature)。彎液面針紮特徵可具有經組態以緊固液體彎液面之點。在使用期間，下表面22面向基板及/或基板台WT。下表面22可實質上平行於基板台WT及/或基板W之頂部表面。舉例而言，在全濕潤實施例中，密封特徵20可能不存在或可能較不有效率，或可能被停用。
至少一開口30存在於流體處置系統12中。開口30在使用中經組態以將流體流動引導朝向基板台WT及/或基板W。開口30係用以在箭頭方向35上提供液體。開口30可經組態及定位於流體處置結構之表面中，以將流體流動引導成實質上垂直於基板台及/或基板之頂部表面。開口可界定於表面22中，表面22可實質上平行於基板台WT及/或基板W之頂部表面。
當流體處置系統12在基板台WT與基板W之邊緣之間的間隙40(或G)上方傳遞(例如，間隙40(G)在流體處置系統12下方移動及/或流體處置系統12在間隙40(G)上方移動)時，可形成氣泡。在出口30外在方向35上提供流體對於在流體處置系統12在間隙40(或G)上方傳遞時防止氣泡形成可係有益的。
氣泡可出於許多原因而存在於浸沒液體中。舉例而言，氣泡可藉由在浸沒空間係以液體填充時剩餘在浸沒空間中之氣體(亦即，在液體置換先前在浸沒空間中之氣體之其餘部分時所剩餘之氣體)形成。
在另一實例中，諸如污染物或粒子之巨觀特徵可防止在使基板傳遞跨越液體限制結構所花費之時間內(亦即，在單次掃描移動內)浸沒空間之填充。此可導致在浸沒空間中截獲氣體。形成於液體與經截獲氣體體積之間的彎液面之表面張力將經截獲氣體體積拉成浸沒液體中之氣泡形狀。若氣泡之浮力超過將氣體氣泡固持至界定浸沒空間之表面的表面張力，則氣泡可浮動至經投影輻射之體積中。或者或另外，在浸沒空間之表面中間隙或孔之存在(尤其係在間隙具有適當尺寸之情況下)可充當保留氣體氣泡之截獲器(甚至在浸沒空間被浸沒於液體中時)。該間隙或孔可(例如)存在於基板台之表面中，在基板之邊緣周圍。或者或另外，間隙或孔可在基板台上之另一物件周圍。或者或另外，間隙或孔可在基板台與諸如調換橋(其在基板台之間調換基板)、閉合圓盤、微影裝置或度量衡裝置之另一部分或微影處理工具之另一部分(例如，烘烤板或意欲在基板之曝光前及曝光後顯影之各種時間支撐基板的其他結構)的另一結構之間。
粗糙表面亦可(諸如)藉由毛細作用而防止浸沒空間之填充(但在微觀規模上)。浸沒液體接觸粗糙表面之突起物，但其可能不充分地濕潤表面之外形。表面之粗糙度的程度係與由表面張力所引起之力成比例；因此，氣體氣泡可更容易地被截獲於該表面上，例如，在粗糙表面之突起物附近。在粗糙表面上方傳遞之液體體積之「有效接觸角」(例如，當液體本體相對於表面前進時之有效動態接觸角)比在液體體積在平滑表面上方傳遞時變化得更多。因此，在接觸角減低時，亦即，在粗糙表面上之突起物之遠端部分在突出物之近端部分之前會合前進液體體積之「前部」時，氣體更可能被截獲。以此方式，氣體體積可在突出物之上游近端部分處被截獲。
氣泡可由於溫度或能量或其他因素之變化而自發地形成。或者或另外，若系統之壓力(例如)隨著溫度下降而下降，則氣體(例如，空氣)可被吸入至系統中。用於基板之表面上之抗蝕劑、面塗層或其他化學物可與浸沒液體或輻射或此兩者反應(例如，引起發泡)，從而引起能態改變，其可被偵測為溫度改變。可藉此以化學方式形成氣體氣泡。
圖5至圖8中描繪氣體可能未藉由液體替換之實例。在基板W與基板台WT之間，可存在以液體11填充之間隙G(或40)(當間隙在液體限制結構12下方傳遞時)。流體流動源15、20或30(諸如氣刀)可將流動流動(例如，氣體流動)引導朝向可同基板及基板台共平面之表面。由流體流動源所引起之流體流動(例如，流體流動35)用以清除用於液體限制結構12之液體路徑。液體可呈小滴D或液體膜之形式。在以下描述中對小滴之參考包括對液體膜之參考。或者或另外，流體源可自液體限制結構中之開口供應液體流動，以在液體限制結構之下表面與相反表面(亦即，基板W或基板台WT)之間供應液體。
如圖8所示，當液體填充之間隙G在流體流動源15、20或30(例如，氣刀)下方傳遞時，液體小滴D可向上噴射出間隙G。小滴D可降落於基板W及/或基板台WT之表面上。取決於小滴D所降落之表面與小滴D之液體之間的相對接觸角(或換言之，小滴D所降落之表面W、WT之親液性(例如，親水性)或疏液性(例如，疏水性)屬性)，小滴D之表面與表面W、WT形成更大或更小靜態接觸角。
圖9展示前進液體前部F。前進液體前部F為形成於液體限制結構12之下表面與基板W及/或基板台WT之表面之間的彎液面的表示。(此外或在替代例中，除非有相反指示，否則貫穿此描述之其餘部分對基板W之參考被理解為指代基板台WT)。圖9描繪示意性表示，因為前部F經展示為直線，其中其將取決於若干因素而通常具有曲線。該表示展示彎液面之一般角度，而未考慮在表面(其間形成彎液面)附近彎液面之特定行為。該前部亦與基板W之表面成一角度，因為基板W之表面相對於液體前部橫向地行進(箭頭指示基板W及支撐基板W之基板台WT之行進方向)。圖9展示液體前部F與小滴D之相對位置。液體前部F與小滴D可接觸且可碰撞。碰撞之結果可在於：氣體作為氣泡B而包括於浸沒液體11中。氣泡之形成可為可超過或降至低於用以引起氣泡B之形成之關聯臨限值的一或多個參數的後果。適當參數可為：前部F與小滴D之會合彎液面之間的相對角、前部F與小滴D之表面之間的相對速度，及/或由小滴D與前部F之碰撞所引起的力。一旦氣泡B在浸沒液體11中，其即可移動通過浸沒空間。氣泡可：藉由移動通過浸沒液體而移動通過浸沒空間，亦即，其可浮動；或定位於界定浸沒空間之表面(例如，液體限制結構12、投影系統PL、基板W或基板台WT)上；或定位於浸沒空間與表面之組合中。隨著氣泡移動通過浸沒空間，其可進入經圖案化光束之路徑且因此可引起經投影圖案中之缺陷。
該氣泡可能藉由在液體限制結構12下方傳遞之凹座形成。如先前所提及，該凹座可經界定為基板台WT與基板W之間的間隙。凹座可為感測器(例如，圖7所示之透射影像感測器TIS)之表面中之間隙，或閉合部件(諸如閉合板)上或其周圍之間隙，閉合部件係用以將浸沒液體限制(例如，密封)於浸沒空間11中，同時(例如)將不同基板置放於液體限制結構下方。不同基板之此置放可被稱作基板調換，且基板支撐結構可為調換橋。氣泡可能接著自表面分開且浮動於浸沒液體中。氣泡可甚至向上浮動至投影系統之最終光學元件。氣泡可因此影響經投影影像之品質。
浸沒液體中之氣泡形成可藉由首先防止氣泡之形成加以解決。此可藉由減少表面之數目及每一表面之區域(當空間被浸沒於液體中時可在該區域上截獲氣體氣泡)的尺寸進行。
此可藉由減少基板台中間隙之數目或甚至移除所有間隙加以達成。如以上所描述，間隙可存在於位於基板台WT中所界定之凹座(諸如孔)中之物件之間。
在間隙已在流體流動源(例如，氣刀15)下方傳遞之後，浸沒液體可自間隙逸出或加以萃取。需要使基板實質上(幾乎)乾燥，或更理想地係完全乾燥。已與(例如)基板W接觸之浸沒液體可自基板W吸收熱能。基板W之溫度至少在與小滴D接觸之區域中可減少。減少基板之一部分(特別地係基板W之周邊(例如，圓周))之溫度可引起跨越基板表面之溫度梯度。該溫度梯度可引起基板之膨脹或收縮變化。基板W之易變膨脹或收縮表面部分可引起基板之不良失真。此可為疊對誤差之來源。
美國專利申請公開案第US 2006/0119818號及歐洲專利申請公開案第EP 1 713 113號中論述使間隙儘可能地小以便避免由剩餘液體所引起之氣泡或對基板之冷卻效應的原理的應用。PCT專利申請公開案第WO 2005/010611號中論述使用包含窗之覆蓋物來覆蓋感測器的觀念。
美國專利第US 7,230,681號中建議另一應用，其描述「安置於凹槽內[在基板周圍]之中空環式可充氣且可放氣之囊狀物」。對基板周圍之環式囊狀物充氣的問題在於：囊狀物將被充氣直至其達到其最大尺寸(其可能不足以填充凹槽)或其觸碰基板之外邊緣。來自基板之外部邊緣上之經充氣囊狀物的壓力可足以引起基板邊緣扭曲。當將經圖案化輻射光束投影至基板之在其邊緣附近之表面上時，扭曲(亦即，變形)可引起聚焦問題。
在美國專利申請公開案第US 2007-0188731號中，描述「具有附接至可移動支撐截面之可變形O形環的O形環總成，可移動支撐截面係以大體上圓形組態加以配置，以便環繞晶圓」。此文件中之O形環係使用一或多個可移動支撐截面加以操縱。再次，O形環之內邊緣意欲與基板(或晶圓)之外邊緣「嚙合」，以便「有效地延伸晶圓之外表面」。如以上所提及，未充分地解決將壓力施加於基板之邊緣上的潛在問題。此文件建議具有偶數個可移動支撐截面，使得該等截面成對，該等對相對於彼此獨立地移動。以此方式，晶圓意欲使其自身相對於截面處於中心，因此嘗試最小化變形之風險。然而，若基板使其自身相對於可移動截面處於中心以便不變形，則其潛在地不再與度量衡或曝光裝置之其餘部分對準，且對準或經圖案化輻射可能未被引導至基板之恰當部分。
圖7為基板台WT之一部分的平面圖。物件可置放於界定於基板台WT中之凹座中或基板台WT之表面上。該物件可為：基板W、感測器TIS、清潔站(未圖示)、閉合圓盤(未圖示)，及/或用於先前所提及之物件中之至少一者之蓋板。每一物件通常位於關聯凹座或壓痕中。凹座意欲用於與其相關聯之物件。凹座可具有邊緣E。基板W可(例如)藉由基板台WT內之基板固持器(未圖示)支撐。在每一物件與關聯凹座之邊緣之間存在間隙G的原因在於：物件係可移除的。需要使物件可自其關聯凹座容易地移除。物件可在移除之後被替換。存在用於使基板台中或基板台上之物件容易地移除及/或交換的特定容限。在一實施例中，標準容限可為大約300μm。為了減少氣泡形成，將使間隙減小至標準容限之小分率。用以減小間隙之一方式包括減小經製造以接納物件之區域之尺寸。然而，僅僅藉由減低容限來減小間隙不允許在物件(例如，基板)之壽命期間物件之橫截面尺寸(例如，直徑)之改變。物件之尺寸可在其壽命期間歸因於(例如)處理而改變(例如，收縮或膨脹)。舉例而言，由於可施加諸如邊緣珠粒移除之處理步驟，從而更改(例如，移除)基板之至少一部分，故基板之尺寸可在其壽命期間更改。當基板之尺寸處於其最大尺寸(例如，對於其第一次使用)時，容限之減小可達成氣泡形成之風險之最佳減小。在順次處理之後，基板之尺寸可減小，從而引起有效容限增加，其中處理步驟增加氣泡形成之風險。
涉及與物件之邊緣直接接觸以便閉合間隙的解決方案可引起熱傳遞，例如，自物件之熱能移除。此熱傳遞之後果為物件之變形(例如，彎曲或翹曲)。對物件邊緣之接觸可向邊緣施加壓縮力。壓縮力可引起物件之變形。或者或另外，變形可為由於物件之邊緣上之壓力而與物件之理想平坦度之偏差。此可引起(例如)在物件之照明時之聚焦問題。
如圖10至圖20所示，本發明之一實施例使用用以減少間隙G之效應的系統。請注意，除非另有明確敍述，否則在以下之本文中對與基板W相關聯之間隙的參考(及對與間隙相關之基板W的參考)更一般化地指代與在使用中被支撐於基板台上之物件相關聯之間隙(及與間隙相關之物件自身)。
一實施例使用間隙減小機構，其可為用以實現在藉由基板台之表面中之邊緣所界定之空間內物件之移動的控制器及致動器。或者或另外，間隙減小機構可包括邊緣部件，邊緣部件填充間隙且置放於間隙中之適當位置中，且係使用控制器及關於間隙及/或關於物件之尺寸及形狀的資訊加以操縱以環繞物件。
本發明之一實施例之所需特徵為在預對準器或預對準系統(亦被稱為「晶圓處置器」)WH中基板之量測。該量測可在將基板定位於基板台WT上之前。基板W之量測可涉及量測以下各者中之一或多者：基板之平均橫截面尺寸(例如，直徑)；自基板之邊緣至基板之不移動中心之平均距離(例如，半徑)；在基板之周邊範圍內該尺寸或距離之變化；或基板之邊緣相對於預設或模型基板之位置之量測；或基板之形狀。量測基板W之目標係以至少經改良準確性來判定基板之邊緣之部位。此使基板能夠定位於基板台WT上。可相對於基板台WT之邊緣進行基板邊緣之定位，藉由該定位，基板W之邊緣在基板台與基板之間界定間隙G。或者或另外，可量測基板W之形狀，以便判定自基板之中心至基板之邊緣之距離的變化。為了基板相對於基板台之準確定位，可在將基板定位於基板台上之前量測在間隙G處基板台之邊緣。
基板可藉由基板固持器支撐於基板台上。基板固持器可簡單地為界定於基板台中之壓痕。基板固持器可為具有用以將基板固持於適當位置中之一或多個真空出口的基板狀表面，或能夠將基板固持(例如，支撐)於基板台上或基板台中之適當位置中的任何特徵。如上文所論述，基板固持器通常具有在基板周圍之凹槽或間隙G，以允許(例如)與度量衡或曝光工具對準的基板之定位。
圖10及圖11展示使在基板台WT之表面中之壓痕中含有基板W的基板台WT。環繞基板W的基板台WT中之壓痕之部分被稱作間隙G。氣泡正是在此間隙G中可根據在其他處所描述之方法而形成。為了使此間隙儘可能地小，可以使得最小化間隙G之方式來定位基板W，或可如以下所描述來使用邊緣部件BR。間隙之最小化可發生於諸如度量衡器件或曝光器件之器件當時所在的基板台之位置處。可移動基板，使得取決於器件之相對部位而在壓痕內之不同部位處最小化間隙。或者或此外，可將邊緣部件BR插入至間隙G中。下文將描述邊緣部件之各種實施例。
圖10及圖11亦展示可併入至基板台WT中的一種類型之感測器之實例。感測器80可定位於基板台WT中之間隙G內，或基板台WT之壓痕中之其他處，使得其可量測基板W之邊緣。可接著將基板邊緣之量測饋入至將控制基板W或邊緣部件BR之移動的控制器。
關於圖12來描述在基板台WT中具有感測器之變型。具體而言，在一實施例中，感測器80未必在基板台中，而在預對準器(PA)WH中(但感測器亦可在基板台中)。預對準器WH係在基板W使物理屬性(例如，其直徑)得以量測之處。接著將所得經量測物理屬性(例如，直徑或直徑範圍(若基板不為理想圓))發送至與基板台WT相關聯或在基板台WT中之間隙減小系統。間隙減小系統在下文加以論述。將已被量測之基板裝載至基板台WT上。
間隙減小系統可具有在間隙G處形成基板台之邊緣的邊緣部件。邊緣部件可呈被稱為氣泡萃取系統(BES)環之環的形狀。邊緣部件可被引入於基板W之周邊(亦即，圓周(若基板係實質上圓形的))周圍。邊緣部件可以使得其儘可能多地減小基板台之表面之邊緣與基板邊緣之間的間隙的方式加以操縱。邊緣部件可被夾持至適當位置中。可量測基板W之諸如對準及疊對之特性。可將基板W及基板台WT移動至適當位置中(移動至曝光位置)以用於藉由投影系統PS之曝光。
圖12展示各種軟體相關動作及硬體動作。軟體相關動作係藉由圖12上之虛線箭頭展示。硬體動作係藉由圖12上之實線箭頭展示。根據軟體而操作之控制器使藉由控制器所操作之感測器能夠量測基板邊緣。藉由量測資料，控制器計算基板之邊緣屬性之參數，諸如其直徑。控制器將參數資料發送至控制基板台之控制器。控制基板台之控制器可起始邊緣部件之定位及操縱以如其他處所描述來最有效率地填充間隙G；亦即，以足夠地填充間隙以有助於防止氣泡之形成，同時實質上防止基板之變形。
存在可在預對準器中量測基板之邊緣的若干方式。用以量測基板之邊緣的一方式係在預對準器中具有環繞基板之感測器系列(或陣列)或可移動感測器。此感測器或感測器系列可量測自感測器之已知位置至基板之邊緣之距離。以此方式，量測基板之邊緣之相對位置。
或者或另外，偵測器可偵測自基板之頂部表面所反射之輻射。該偵測器可量測在任何方向上與基板之中心相距之距離有多大。以相同方式，可判定基板之形狀。或者或另外，可自像片或其他感測器或偵測器設置判定基板之物理屬性資訊。
可獲得基板邊緣之輪廓。輪廓可在x座標及y座標中以獲得在基板之平面中基板邊緣之輪廓。視情況，可獲得z座標以獲得在三維中基板之輪廓。具有在z軸上基板邊緣之位移係重要的，因為其在基板與支撐有基板之基板台之間引入高度梯級。高度梯級可為氣泡夾雜物之來源。在z軸上以及在x軸及y軸上邊緣輪廓之偵測可因此係有用的。
可出於對準目的而存在於基板W上之壓痕、標記或凹口亦可用作用於量測基板邊緣之標記。知道基板之直徑(例如)對於減小基板周圍之間隙係有用的。然而，知道基板之該尺寸隨時間之變化可甚至更有用。為了實現該變化之量測，一標記係有用的。此標記可為以上所提及之壓痕、標記或凹口。標記可具有相對於基板(例如，在基板W上)之特定(例如，預定)位置。
使用在預對準器WH中(如以上所描述)、在基板台WT中之壓痕中或在邊緣部件上之感測器80可引起基板邊緣之量測。在其他處所提及之量測(例如，半徑、半徑變化、形狀或輪廓之量測)中之任一者可在此等位置中之任一者中加以量測。
感測器可為偵測基板的在邊緣部件自身中之感測器，而非為存在於預對準器中之邊緣感測器(或除了為存在於預對準器中之邊緣感測器以外)。邊緣部件可在許多部位處具有感測器。該等部位可係固定的。該等部位可在間隙之周邊周圍。邊緣部件之控制器可因此進行邊緣部件之尺寸之量測及調整兩者。或者或另外，感測器可置放於基板台中以量測已經定位之基板。感測器可在間隙之外邊緣中(亦即，在如圖10及圖11所示的基板台中之內邊緣或基板固持空間中)，或在基板台中或基板台上之其他處。根據一實施例，感測器可定位於分離的單獨器件中。
除了量測基板自身以外或替代量測基板自身，亦可使用量測環繞基板W之間隙G的感測器。圖13描繪類似於圖12之流程圖的流程圖，但其中間隙之感測係在基板台中進行。在直接量測間隙之實施例中，量測理想地係在基板台中進行，因為彼為被理想地最小化之間隙。在圖13中，直接在基板台WT中量測間隙G，而非在預對準器WH中量測基板之直徑及將此資訊用以控制基板台WT處之間隙G。硬體動作之其餘部分係相同於圖12之實施例。舉例而言，量測間隙G之寬度引起如下量測：其可藉由控制器解譯以直接根據該量測來定位或操縱邊緣部件BR。舉例而言，若量測具有特定寬度之間隙，則可將邊緣部件BR預設定為相同寬度或稍小寬度(若基板未由邊緣部件BR接觸)。量測間隙而非(或以及)基板邊緣之優點在於：可省略估計基板台之邊緣與基板之邊緣之間的距離的步驟，因為直接計算此距離。
應用於直接量測間隙以及應用於量測基板之優點在於：當發生變化時(例如，在基板之處理期間)，可量測間隙尺寸之變化。基板之形狀或尺寸之變化可在微影曝光裝置外部改變。因此，當在處理之後將基板再引入至微影裝置中以用於曝光時，有用的係具有可調整邊緣部件以對形狀或尺寸之此等改變進行調整。可接著配置至控制邊緣部件之控制器的直接饋入或輸入。隨著間隙寬度變化，邊緣部件寬度亦可相應地變化。此可使用間隙之量測與邊緣部件之寬度或位置之變化之間的少數步驟或計算即時地進行。
如在其他處所提及，量測步驟可以不同方式進行。量測步驟為判定間隙G有多大之步驟。此同一步驟接著判定邊緣部件將為何種形狀及尺寸，或需要如何在基板台WT中之壓痕內移動基板W。量測步驟可包括量測基板之邊緣。或者或另外，量測步驟可包括量測間隙G自身之參數。此等兩個量測步驟之間的差異在於：當直接量測間隙G時，直接考慮間隙之定位(例如，相對於模型或預設點)。當直接量測間隙時，亦可考慮邊緣部件BR之任何容限及位置準確性。
量測間隙G自身可使用邊緣部件中之感測器進行。該感測可係電容性的、使用三角量測法、使用干涉儀、使用氣體量規，等等。在一實施例中，可使用位準感測器。可使用位準感測器之方式係藉由在許多位置(例如，6或8個位置)處量測間隙G。可接著使用該量測來校準基板位置。位準感測器工作之方式係藉由以各種角度將光學信號傳輸至反射表面(例如，在基板上)且在感測器中俘獲經反射光學信號。可藉此量測基板之表面之角度及粗糙度。
在量測基板W之邊緣的實施例中，基板W之邊緣可在預對準器WH中相對於基板上之特徵(諸如標記)加以量測。此同一標記可接著用於基板台上以判定基板相對於基板台及相對於由基板之邊緣製成之量測的相對位置。以此方式，關於基板之位置的資訊亦可用以有效地減小間隙。
接著存在可定位或操縱邊緣部件以便減小邊緣部件與基板之邊緣之間的間隙的若干方式。需要具有關於基板之邊緣在其周邊周圍各處處於何處的資料，而非僅平均值。此係使得邊緣部件BR可準確地定位於基板W之周邊周圍各處。此情形之原因係有助於防止邊緣部件接觸或壓入基板W之邊緣，藉此引起聚焦或對準誤差。亦有用的係使邊緣部件準確地定位成接近於基板之邊緣以防止在基板之邊緣周圍間隙之寬度之變化。此可藉由使用可變形環作為邊緣部件加以達成。
展望用於可變形環之至少兩個實施例。第一實施例具有由單一部分組成之環，且第二實施例具有由多個截面組成之環。根據一實施例，環可經總體上致動。根據一實施例，環之一或多個部分可經分離地致動。在此情況下，環可為總體但可變形之環，或其可由若干獨立部分構成。以此方式，環之各種部分可能能夠適應於基板之變化形狀。邊緣部件可由複數個可分離移動之截面構成。或者，如其他處所論述，邊緣部件可包含可偏心移動之環。依據製造簡易性，在周邊中具有開口之可變形環最容易地被製造。此類型之邊緣部件在此文件中之其他處加以描述。如本文所使用，環不應被理解為必要地係圓形形狀。儘管環可係圓形形狀，但其可代替地具有(例如)多邊形狀、卵圓形狀，等等。
儘管通常不需要使邊緣部件接觸基板W之邊緣，但在一實施例中，邊緣部件可接觸基板W之邊緣。若邊緣部件接觸基板W之邊緣，則將基板與邊緣部件之間的間隙有效地減少至零。實質上不具有間隙G意謂氣泡將不可能能夠形成於間隙G中。在氣泡形成於間隙中之風險比基板之變形之風險更嚴重的情況下，可能需要使邊緣部件接觸基板W之邊緣。另一方面，通常需要儘可能多地最小化間隙G，同時仍不接觸基板邊緣。此係取得氣泡之潛在形成與基板W之潛在變形之間的平衡。
圖10、圖11及圖14至圖20中展示邊緣部件之各種可能實施例。
如圖10所示，將呈(例如)BES環BR之形式的邊緣部件引入於基板W之周邊周圍。此邊緣部件BR在其周邊(例如，圓周)中具有開口70。此開口可在開口70之範圍內開放或閉合，以便使邊緣部件BR能夠準確地裝配於間隙G內。邊緣部件BR因此理想地係可變形的。邊緣部件BR可係可有效地變形的，使得其橫截面尺寸(例如，直徑)可基於在基板之曝光/顯影期間基板之橫截面尺寸(例如，直徑)之改變而加以有效地調整。邊緣部件BR中之開口70之尺寸可經選擇成使得當開口70閉合成零分離時，邊緣部件之橫截面尺寸對於特定間隙G係恰當的。此可預先加以量測。基板W與邊緣部件BR之間的間隙理想地係不完全閉合的，以便防止邊緣部件BR觸碰基板W。此係有助於避免本文關於基板邊緣上之壓力所論述之問題中的一或多者。然而，基板W與邊緣部件BR之間的間隙應足夠小以減少由氣泡及液體萃取所引起之潛在問題中之一或多者。
當邊緣部件BR處於間隙中之適當位置且其橫截面尺寸減小(或增加)以使得其在理想地不接觸基板之情況下儘可能多地填充間隙時，液體限制系統可在基板及基板台上方傳遞。在此情形中，浸沒空間係以流體(例如，液體)填充，且間隙G理想地經充分地減小以使得極少液體或無液體滲出至基板W與邊緣部件BR之間的間隙G中。保持於基板邊緣與邊緣部件BR之間的任何間隙G理想地係足夠地小以使得液體限制系統中液體之表面張力將彎液面維持於間隙上方且將液體保持於浸沒空間中而不保持於間隙中。由於彎液面之強度，流體氣泡理想地不能夠自實質上以邊緣部件BR所填充之間隙G釋放。因此，氣泡之產生係較不可能的。
可使用許多方法中之任一者來操縱或調整邊緣部件BR之橫截面尺寸。舉例而言，可將邊緣部件支撐系統併入至基板台WT中。邊緣部件支撐系統可自預對準器接收橫截面尺寸資訊。邊緣部件支撐系統可接著程式化用於邊緣部件BR之許多部分中之每一者的位置。當將基板W裝載至基板台WT上時，可將邊緣部件BR之每一部分帶入準確地減小基板W與邊緣部件BR之間的間隙的經程式化位置中。
圖14、圖15及圖16中之每一者中示意性地描繪另一邊緣部件及關聯操縱方法。此等圖中之每一者所示之實施例包含如在圖10及圖11中之可理想壓縮之邊緣部件BR。然而，在此等實施例中，不簡單地使開口70開放，因為此將在系統中引入可形成氣泡之孔或凹座。一實施例考慮當將邊緣部件BR放入間隙G中之位置中且邊緣部件BR之開口70未完全閉合時的情況。舉例而言，圖14展示在開口70之位置中的可撓性材料50。可撓性材料50之尺寸範圍可係可用的，此取決於在邊緣部件之定位之後所留餘的開口70有多大。
圖15展示邊緣部件之分離部分52，其可取決於邊緣部件BR之壓縮而被插入。再次，若邊緣部件BR係用於稍微不同尺寸之基板W，則各種邊緣部件部分52可對於塞入開口70係可用的。當液體限制系統12在開口70上方傳遞時，邊緣部件部分52可有助於防止氣泡形成於原本為孔之物中(形成於開口70中)。
圖16展示邊緣部件之末端重疊(54)的實施例。以此方式，無額外間隙被引入於開口之此地點處。邊緣部件BR係可變形的，使得重疊(54)的環之末端可被壓縮以防止邊緣部件之寬度在其周邊周圍之變化。此防止間隙形成於邊緣部件BR不重疊的基板台WT之凹座內。再次，若實質上阻塞間隙、凹座或孔，則存在極少空間或無空間以供氣泡形成。
圖17、圖18、圖19及圖20各自展示邊緣部件之另外實施例。圖17展示分段邊緣部件BR。該等區段可相對於彼此移動，使得該等區段之間的間隙減小或使得該等區段甚至彼此重疊。一旦已量測基板，即將其置放於基板台WT上之凹座上或凹座中。將關於經量測參數之資訊輸入至邊緣部件BR之控制器中。控制器計算每一區段待定位於何處，以便最小化每一區段與基板邊緣之其鄰近部分之間的間隙。一旦基板處於適當位置，即將邊緣部件BR之每一區段個別地移動至已計算位置。此實施例在具有非均一周邊之基板(例如，其不為理想圓)的情況下係有用的。此係因為區段可在具有小於其他部分的自中心至邊緣之距離的基板之部分處經移動成更接近於基板之中心。
圖18展示有效地為可偏心移動之邊緣部件EBR的邊緣部件。與基板W相比較偏心地移動邊緣部件BR，而非加以壓縮或改變其橫截面尺寸。偏心移動取決於在基板之邊緣上方傳遞之度量衡器件、曝光器件或其他器件(例如，諸如氣刀之流體流動器件)之位置。使邊緣部件EBR鄰近於器件在上方傳遞的基板邊緣之部分有助於保護可能原本受到浸沒液體中之氣泡影響的器件及流體限制系統。邊緣部件EBR與基板W之間的間隙可在器件在彼點處有效之位置處最多地減小，使得在器件正傳遞之點下方存在最小間隙。邊緣部件可藉此根據器件之經程式化或經感測移動而在基板之周邊周圍移動(藉由受到控制器控制之致動器或類似器件)。在器件有效之處下方具有減小間隙有助於最小化氣泡在彼位置處之可能性。若器件引起氣泡，或可受到氣泡不利地影響，則氣泡在彼位置處之減小可能性係有利的。
圖19展示為邊緣部件之弧狀區段的單一可移動區段BRS。再次根據在基板與基板台邊緣之間的間隙處或間隙附近之任何度量衡、曝光或其他器件的經感測位置，及/或待在基板與基板台邊緣之間的間隙處或間隙附近之任何度量衡、曝光或其他器件的特定(例如，預定)時序，此區段可在基板之周邊周圍移動(例如)至位置BRS2。區段BRS可根據在基板台上方器件之位置而朝向基板W被接近，及/或區段BRS可根據在基板上方器件之位置而自基板W被接近。區段BRS與基板W之間的間隙可在器件在彼點處有效之位置處最多地減小，使得在器件正傳遞之位置處存在最小間隙。區段可藉此根據器件之經程式化或經感測移動而在基板之周邊周圍移動(藉由受到控制器控制之致動器或類似器件)。在器件有效之處下方具有減小間隙有助於最小化氣泡在彼位置處之可能性。若器件引起氣泡，或可受到氣泡不利地影響，則氣泡在彼位置處之減小可能性係有利的。
圖20展示「可應變」邊緣部件BRS，其在基板被插入或移除時經伸展或捲攏出基板之路線，且經允許以受控方式壓縮回至適當位置中，以便接近基板W之外部邊緣。或者或另外，可施加力，以便壓縮邊緣部件。圖20之方框中展示截面A-A'。頂部實例BRSA展示經伸展離開或經壓縮朝向基板W之邊緣部件。底部實例BRSB展示經有效地捲攏離開或朝向基板之邊緣部件。一旦已量測基板，即將其置放於基板台WT中之凹座上或凹座中。將關於基板之經量測參數的資訊輸入至邊緣部件BRS之控制器中。控制器計算邊緣部件應被捲攏或展開(或伸展或壓縮)多少，以便減小邊緣部件與基板邊緣之其鄰近部分之間的間隙。一旦基板處於適當位置，邊緣部件BRS即被展開或壓縮(例如，其直徑減低，因為直徑必須較大，以便允許在凹座中基板之置放)至已計算(或已偵測)位置。此實施例之優點在於：可容易地填充整個間隙G，因為最接近於基板台WT之邊緣的邊緣部件BRSB之外部邊緣係靜止的，且在邊緣部件橫截面尺寸之最小化期間不遭受無意地移動之風險。
熟習此項技術者將能夠考慮本文之揭示內容，且提出在申請專利範圍之範疇內的基於基板之外部邊緣之量測來操縱邊緣部件之替代方式。
儘管在本文中可特定地參考微影裝置在IC製造中之使用，但應理解，本文所描述之微影裝置可具有其他應用，諸如製造整合光學系統、用於磁疇記憶體之導引及偵測圖案、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，在該等替代應用之情境中，可認為本文對術語「晶圓」或「晶粒」之任何使用分別與更通用之術語「基板」或「目標部分」同義。可在曝光之前或之後在(例如)塗布顯影系統(通常將抗蝕劑層施加至基板且顯影經曝光抗蝕劑之工具)、度量衡工具及/或檢測工具中處理本文所提及之基板。適用時，可將本文之揭示內容應用於該等及其他基板處理工具。另外，可將基板處理一次以上，(例如)以便形成多層IC，使得本文所使用之術語基板亦可指代已經含有多個經處理層之基板。
本文所使用之術語「輻射」及「光束」涵蓋所有類型之電磁輻射，包括紫外線(UV)輻射(例如，具有為或為約365奈米、248奈米、193奈米、157奈米或126奈米之波長)。術語「透鏡」在情境允許時可指代各種類型之光學組件中之任一者或其組合，包括折射及反射光學組件。
儘管以上已描述本發明之特定實施例，但應瞭解，可以與所描述之方式不同的其他方式來實踐本發明。舉例而言，本發明之實施例可採取如下形式：電腦程式，其含有描述如以上所揭示之方法之機器可讀指令的一或多個序列；或資料儲存媒體(例如，半導體記憶體、磁碟或光碟)，其具有儲存於其中之該電腦程式。另外，可以兩個或兩個以上電腦程式來體現機器可讀指令。可將兩個或兩個以上電腦程式儲存於一或多個不同記憶體及/或資料儲存媒體上。
當藉由位於微影裝置之至少一組件內之一或多個電腦處理器來讀取一或多個電腦程式時，本文所描述之控制器可各自或組合地係可操作的。控制器可各自或組合地具有用於接收、處理及發送信號之任何適當組態。一或多個處理器經組態以與該等控制器中之至少一者通信。舉例而言，每一控制器可包括用於執行包括用於以上所描述之方法之機器可讀指令之電腦程式的一或多個處理器。控制器可包括用於儲存該等電腦程式之資料儲存媒體，及/或用以接納該媒體之硬體。因此，該(該等)控制器可根據一或多個電腦程式之機器可讀指令進行操作。
本發明之一或多個實施例可應用於任何浸沒微影裝置，特別地(但不獨佔式地)為以上所提及之彼等類型，且無論浸沒液體是以浴之形式被提供、僅提供於基板之局域化表面區域上，或是未經限制。在未經限制配置中，浸沒液體可流動遍及基板及/或基板台之表面，使得基板台及/或基板之實質上整個未經覆蓋表面濕潤。在該未經限制浸沒系統中，液體供應系統可能不限制浸沒流體或其可能提供浸沒液體限制比例，但未提供浸沒液體之實質上完整限制。
應廣泛地解釋如本文所預期之液體供應系統。在特定實施例中，液體供應系統可為將液體提供至投影系統與基板及/或基板台之間的空間之機構或結構之組合。液體供應系統可包含一或多個結構、包括一或多個液體開口、一或多個氣體開口之一或多個流體開口或用於兩相流動之一或多個開口的組合。該等開口可各自為至浸沒空間中之入口(或自流體處置結構之出口)，或離開浸沒空間之出口(或至流體處置結構中之入口)。在一實施例中，空間之表面可為基板及/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，或空間可包覆基板及/或基板台。液體供應系統可視情況進一步包括用以控制液體之位置、量、品質、形狀、流動速率或任何其他特徵的一或多個元件。
藉由「微影工具」或「微影單元」，理解不僅含有用於曝光基板(藉由將經圖案化輻射投影至基板上)之曝光或微影投影裝置的系統，而且含有其他曝光前及曝光後器件的系統，該器件係用於烘烤及/或顯影基板(基板上之抗蝕劑)。
在一實施例中，提供一種在浸沒微影裝置中減小基板與基板台之間的間隙的方法。方法包含：量測及減小。在量測中，量測基板之物理屬性。在減小中，減小界定於基板之邊緣與基板台之表面之邊緣之間的間隙。基板台在浸沒微影裝置中支撐基板。間隙係基於基板之經量測物理屬性加以減小。
方法可包含將基板裝載至預對準器上。方法可包含在預對準器中執行基板之物理屬性之量測。方法可包含將基板之經量測物理屬性發送至與基板台相關聯之間隙減小機構。方法可包含將基板裝載至藉由基板台之表面之內邊緣所界定之空間中。方法可包含基於基板之經量測物理屬性使用間隙減小機構來減小基板之邊緣與基板台之表面之邊緣之間的間隙。量測基板之物理屬性可包含偵測基板之外邊緣，以便判定基板之橫截面尺寸。量測基板之物理屬性可包含偵測基板之外邊緣相對於特定位置之位置。在一實施例中，特定位置為基板上之標記。
量測基板之物理屬性可包含量測基板之形狀。量測基板之物理屬性可包含量測自基板之中心至基板之邊緣之距離範圍。
在一實施例中，存在一種在浸沒微影裝置中減小基板與基板台之間的間隙的方法。方法包含量測及減小。在量測中，量測界定於基板之邊緣與基板台之表面之邊緣之間的間隙。基板台在浸沒微影裝置中支撐基板。在減小中，基於量測來減小間隙。
方法可包含：裝載、進行及減小。在裝載中，可將基板裝載至藉由基板台之表面之內邊緣所界定之空間中。在進行中，可進行量測。在減小中，可基於量測使用間隙減小機構來減小基板之邊緣與基板台之表面之邊緣之間的間隙。
減小間隙可包含相對於基板台之表面之邊緣來定位基板，使得最小化基板之邊緣與基板台之表面之邊緣之間的間隙。減小基板與基板台之間的間隙可包含在間隙中定位邊緣部件。方法可包含：一旦已操縱邊緣部件，即將邊緣部件夾持至適當位置中。定位邊緣部件可包含將其內橫截面尺寸減小至實質上相同於基板之橫截面尺寸的尺寸。邊緣部件可係可壓縮的。定位邊緣部件可包含以使得邊緣部件之橫截面尺寸減小之方式來壓縮邊緣部件。
邊緣部件可包含複數個弧狀區段，且定位邊緣部件包含將複數個弧狀區段移動朝向彼此以減小邊緣部件之中心與邊緣部件之邊緣之間的距離。邊緣部件可包含實質上剛性環。定位邊緣部件可包含在相同於基板之平面的平面中偏心地移動邊緣部件，使得邊緣部件之一部分與基板之一部分之間的間隙隨時間而變化。邊緣部件可包含弧狀區段。定位邊緣部件可包含在基板之周邊周圍移動區段，使得區段經定位所鄰近的基板邊緣之截面隨時間而變化。邊緣部件可包含不完整環，不完整環具有在環中界定開口之兩個末端。開口可經組態以隨著邊緣部件經壓縮以減低邊緣部件之橫截面尺寸而減低長度。邊緣部件之區段可係可移除的，以形成開口。
邊緣部件之一部分可由可壓縮材料製成。定位邊緣部件可包含在周邊壓縮該部分，因此減小邊緣部件之橫截面尺寸。邊緣部件可包含不完整環形狀。不完整環形狀可在其周邊中具有兩個末端。末端可經組態以在邊緣部件經壓縮以減小邊緣部件之橫截面尺寸時重疊。末端可經組態以在邊緣部件經壓縮以減小邊緣部件之橫截面尺寸時會合。
在一實施例中，存在一種器件製造方法。方法包含：裝載、量測、裝載、減小及曝光。在裝載中，可將基板裝載至預對準器上。在量測中，在預對準器處量測基板之物理屬性。在裝載中，將基板自預對準器裝載至基板台上。在減小中，基於經量測物理屬性來減小基板之邊緣與基板台之表面之邊緣之間的間隙。在曝光中，以經圖案化輻射來曝光基板。
在基板之至少曝光期間，間隙係在浸沒液體下方移動。浸沒液體經限制於界定於投影系統、液體限制結構與同基板及基板台共平面之表面之間的空間中。表面包含基板台或基板之表面。方法可包含將基板之經量測物理屬性傳達至經組態以支撐基板之基板台。
在一實施例中，存在一種器件製造方法。方法包含：裝載、量測、減小及曝光。在裝載中，將基板裝載至藉由基板台之表面之邊緣所界定之空間中。間隙經界定於基板台之表面之邊緣與基板之邊緣之間。在量測中，量測基板台中基板之物理屬性。量測間隙之尺寸。在減小中，使用間隙減小機構來減小基板之邊緣與基板台之表面之邊緣之間的間隙。間隙減小機構係基於基板之經量測物理屬性及間隙之經量測尺寸。在曝光中，以經圖案化輻射來曝光基板。
預對準器可經組態以將關於基板之經量測物理屬性的資訊傳輸至間隙減小機構。間隙減小機構可經組態以減小基板之邊緣與基板台之邊緣之間的間隙，使得最小化間隙。
在一實施例中，存在一種微影投影裝置，其包含：預對準器、基板台及間隙減小機構。預對準器包括經組態以量測基板之物理屬性的量測機構。基板台經組態以將基板支撐於藉由基板台之表面之邊緣所界定之空間中。間隙減小機構經組態以基於關於基板之經量測物理屬性的資訊來減小界定於基板之邊緣與基板台之表面之邊緣之間的間隙。
微影投影裝置可包含經組態以將經圖案化輻射光束引導於基板之目標部分處的投影系統。微影裝置可包含液體限制結構，液體限制結構經組態以供應浸沒液體且至少部分地將浸沒液體限制至界定於投影系統與同基板及基板台共平面之表面之間的空間。表面可包含基板台或基板之表面。液體限制結構及/或基板台可經組態以相對於另一者移動，使得在間隙與液體限制結構之間存在相對位移。
提供一種微影投影裝置，其包含：基板台、量測機構及間隙減小機構。基板台經組態以將基板支撐於藉由基板台之表面之邊緣所界定之空間中，以便將間隙界定於基板台之表面之邊緣與基板之邊緣之間。量測機構經組態以量測基板之物理屬性及間隙之尺寸。間隙減小機構經組態以基於藉由量測機構之量測來減小基板之邊緣與基板台之邊緣之間的間隙。
量測機構可經組態以進行如本文所描述之量測。間隙減小機構可經配置以進行如本文所描述之方法。
在一實施例中，存在一種微影工具，其包含如本文所描述之微影投影裝置。
在一實施例中，存在一種在浸沒微影或度量衡裝置中平面基板之邊緣之三維輪廓化的方法。方法包含：在基板之平面中及在垂直於基板之平面之方向上量測基板之物理屬性。
在一實施例中，存在一種用於度量衡工具或微影投影裝置之裝置。裝置包含包括量測機構之預對準器。量測機構經組態以量測平面基板之邊緣之物理屬性，以便判定邊緣之三維輪廓。
預對準器可經組態以在基板之平面中量測物理屬性。預對準器可經組態以在垂直於基板之平面之方向上量測物理屬性。
在一實施例中，存在一種用於度量衡工具或微影投影裝置之裝置。裝置包含基板台及機構。基板台經組態以將基板支撐於藉由基板台之表面之邊緣所界定之空間中，以便將間隙界定於基板台之表面之邊緣與基板之邊緣之間。量測機構經組態以量測基板之物理屬性及間隙之尺寸。量測機構經組態以量測基板之邊緣之物理屬性，以便判定邊緣之三維輪廓。
以上描述意欲係說明性而非限制性的。因此，對於熟習此項技術者將顯而易見，可在不脫離以下所闡明之申請專利範圍之範疇的情況下對如所描述之本發明進行修改。
11．．．浸沒空間/浸沒液體
12．．．液體供應系統/流體限制結構/流體處置系統/液體限制結構
15．．．入口/流體流動源/氣刀
16．．．氣體密封件/氣體流動
20．．．密封特徵/流體流動源
22．．．下表面
30．．．開口/流體流動源
35．．．箭頭方向/流體流動
40．．．間隙
50．．．可撓性材料
52．．．分離部分/邊緣部件部分
54．．．重疊
70．．．開口
80．．．感測器
AM．．．調整器
B．．．輻射光束
BD．．．光束傳送系統
BR．．．邊緣部件/BES環
BRS．．．可移動區段/「可應變」邊緣部件
BRS2．．．位置
BRSA．．．頂部實例/邊緣部件
BRSB．．．底部實例/邊緣部件
C．．．目標部分
CO．．．聚光器
D．．．小滴
E．．．邊緣
EBR．．．可偏心移動之邊緣部件
F．．．前進液體前部
G．．．間隙
IF．．．位置感測器
IL．．．照明系統/照明器
IN．．．積光器(圖1)/入口(圖2、圖3及圖4)
M1．．．圖案化器件對準標記
M2．．．圖案化器件對準標記
MA．．．圖案化器件
MT．．．支撐結構
OUT．．．出口
P1．．．基板對準標記
P2．．．基板對準標記
PL．．．投影系統
PM．．．第一定位器
PS．．．投影系統
PW．．．第二定位器
SO．．．輻射源
TIS．．．透射影像感測器
W．．．基板
WH．．．預對準器/預對準系統
WT．．．基板台
圖1描繪根據本發明之一實施例的微影裝置；
圖2及圖3描繪用於在微影投影裝置中使用之液體供應系統；
圖4描繪用於在微影投影裝置中使用之另一液體供應系統；
圖5描繪用於在微影投影裝置中使用之另一液體供應系統；
圖6為根據本發明之一實施例之流體處置系統的以橫截面的示意性說明；
圖7描繪根據本發明之一實施例之基板台的平面圖；
圖8描繪根據本發明之一實施例的浸沒系統；
圖9描繪一種類型之氣泡形成過程的示意性側視圖；
圖10及圖11描繪基板與基板台之間的間隙中之環的實例；
圖12描繪根據本發明之一實施例之方法的流程圖；
圖13描繪根據本發明之一實施例之方法的流程圖；
圖14、圖15及圖16描繪根據本發明之一實施例之環之閉合配置的實施例；及
圖17、圖18、圖19及圖20描繪根據本發明之一實施例之環的實施例。
BR．．．邊緣部件/BES環
W．．．基板
WT．．．基板台

Claims (20)

  1. 一種在一浸沒微影裝置中減小一基板之一實質部分之一凸邊(convex edge)與一基板台之一邊緣之間的一間隙的方法，該基板台經組態以支撐該基板且該凸邊在與該基板之一表面共平面之一平面上向外彎曲(curving outwards)，藉由該微影裝置將輻射投影至該基板之該表面上，該方法包含：藉由將一邊緣部件定位於該間隙內來減小該間隙，該間隙係基於該基板之一量測物理屬性加以減小。
  2. 如請求項1之方法，其進一步包含：將該基板裝載至一預對準器上；及在該預對準器中量測該基板之該物理屬性。
  3. 如請求項1或2之方法，其進一步包含：將該基板之該經量測物理屬性發送至與該基板台相關聯之一間隙減小控制器；將該基板裝載至藉由該基板台之一表面之一內邊緣所界定之一空間中；及基於該基板之該經量測物理屬性使用該間隙減小控制器來減小該基板之該邊緣與該基板台之該表面之該邊緣之間的該間隙。
  4. 如請求項1之方法，進一步包含藉由偵測該基板之一外邊緣，以便判定該基板之一橫截面尺寸來量測該基板之該物理屬性。
  5. 如請求項1之方法，其進一步包含藉由偵測該基板之一 外邊緣相對於一特定位置之一位置來量測該基板之該物理屬性。
  6. 如請求項1之方法，其進一步包含藉由量測該基板之一形狀來量測該基板之該物理屬性。
  7. 如請求項1之方法，其進一步包含藉由量測自該基板之中心至該基板之該邊緣之一距離範圍來量測該基板之該物理屬性。
  8. 如請求項1之方法，其進一步包含：將該基板裝載至藉由該基板台之一表面之一內邊緣所界定之一空間中；當該基板被裝載於該空間中時，量測該物理屬性；及基於該量測，減小該基板之該邊緣與該基板台之該表面之該邊緣之間的一間隙。
  9. 如請求項1之方法，其中減小該間隙包含：相對於該基板台之該表面之該邊緣來定位該基板，使得最小化該基板之該邊緣與該基板台之該表面之該邊緣之間的該間隙。
  10. 如請求項1之方法，其進一步包含：一旦已操縱該邊緣部件，即將該邊緣部件夾持至適當位置中。
  11. 如請求項1之方法，其中定位該邊緣部件包含：將其內橫截面尺寸減小至實質上相同於該基板之一橫截面尺寸的一尺寸。
  12. 如請求項1之方法，其中該邊緣部件係可壓縮的，且定位該邊緣部件包含以使得該邊緣部件之一橫截面尺寸減 小之一方式來壓縮該邊緣部件。
  13. 如請求項1之方法，其中該邊緣部件及定位該邊緣部件各包含下列至少一者：該邊緣部件包含複數個弧狀區段，且定位該邊緣部件包含將該複數個弧狀區段移動朝向彼此以減小該邊緣部件之中心與該邊緣部件之邊緣之間的一距離；該邊緣部件包含一實質上剛性環，且定位該邊緣部件包含在相同於該基板之平面的平面中偏心地移動該邊緣部件，使得該邊緣部件之一部分與該基板之一部分之間的一間隙隨時間而變化；該邊緣部件包含一弧狀區段，且定位該邊緣部件包含在該基板之周邊周圍移動該區段，使得該區段經定位所鄰近的該基板邊緣之一截面隨時間而變化；該邊緣部件包含一不完整環，該不完整環具有在該環中界定一開口之兩個末端，該開口經組態以隨著該邊緣部件經壓縮以減低該邊緣部件之一橫截面尺寸而減低長度；該邊緣部件之一部分係由一可壓縮材料製成，且定位該邊緣部件包含在周邊壓縮該部分，因此減小該邊緣部件之該橫截面尺寸；及該邊緣部件包含一不完整環形狀，該不完整環形狀在其周邊中具有兩個末端，該等末端經組態以在該邊緣部件經壓縮以減小該邊緣部件之該橫截面尺寸時重疊。
  14. 一種在一浸沒微影裝置中減小一基板與用於支撐該基板 之一基板台之間的一間隙的方法，該方法包含：將該基板裝載至藉由該基板台之一表面之一內邊緣所界定之一空間中；使用在該基板台內或在該基板台上之一感測器件量測該基板之一邊緣及該基板台之該表面之該內邊緣之間之一間隙；及基於該量測，減小該間隙。
  15. 一種器件製造方法，其包含：將一基板裝載至一預對準器(pre-aligner)上；在該預對準器處量測該基板之一物理屬性；將該基板自該預對準器裝載至該基板台上；藉由將一邊緣部件定位於該間隙內以基於經量測之該物理屬性來減小該基板之一實質部分之一凸邊與該基板台之一表面之一邊緣之間的一間隙，該凸邊在與該基板之一表面共平面之一平面上向外彎曲，輻射係在該基板之該表面上曝光；及藉由圖案化之輻射曝光該基板之該表面。
  16. 如請求項15之方法，其中該邊緣部件及定位該邊緣部件各包含下列至少一者：該邊緣部件包含複數個弧狀區段，且定位該邊緣部件包含將該複數個弧狀區段移動朝向彼此以減小該邊緣部件之中心與該邊緣部件之邊緣之間的一距離；該邊緣部件包含一實質上剛性環，且定位該邊緣部件包含在相同於該基板之平面的平面中偏心地移動該邊緣 部件，使得該邊緣部件之一部分與該基板之一部分之間的一間隙隨時間而變化；該邊緣部件包含一弧狀區段，且定位該邊緣部件包含在該基板之周邊周圍移動該區段，使得該區段經定位所鄰近的該基板邊緣之一截面隨時間而變化；該邊緣部件包含一不完整環，該不完整環具有在該環中界定一開口之兩個末端，該開口經組態以隨著該邊緣部件經壓縮以減低該邊緣部件之一橫截面尺寸而減低長度；該邊緣部件之一部分係由一可壓縮材料製成，且定位該邊緣部件包含在周邊壓縮該部分，因此減小該邊緣部件之該橫截面尺寸；及該邊緣部件包含一不完整環形狀，該不完整環形狀在其周邊中具有兩個末端，該等末端經組態以在該邊緣部件經壓縮以減小該邊緣部件之該橫截面尺寸時重疊。
  17. 如請求項15之方法，其中定位該邊緣部件包含：將其內橫截面尺寸減小至實質上相同於該基板之一橫截面尺寸的一尺寸。
  18. 一種器件製造方法，其包含：在藉由一基板台之一表面之一邊緣所界定之一空間中將一基板支撐於該基板台上，俾使在該基板台之該表面之該邊緣與該基板之一實質部分之一凸邊之間定義一間隙，該凸邊在與該基板之一表面共平面之一平面上向外彎曲，輻射係在該基板之該表面上曝光； 量測該間隙之一尺寸；藉由將一邊緣部件定位於該間隙內來減小該間隙，該間隙之該尺寸係基於該間隙之經量測之尺寸加以減小；及以經圖案化輻射來曝光該基板之該表面。
  19. 如請求項18之方法，其中該邊緣部件及定位該邊緣部件各包含下列至少一者：該邊緣部件包含複數個弧狀區段，且定位該邊緣部件包含將該複數個弧狀區段移動朝向彼此以減小該邊緣部件之中心與該邊緣部件之邊緣之間的一距離；該邊緣部件包含一實質上剛性環，且定位該邊緣部件包含在相同於該基板之平面的平面中偏心地移動該邊緣部件，使得該邊緣部件之一部分與該基板之一部分之間的一間隙隨時間而變化；該邊緣部件包含一弧狀區段，且定位該邊緣部件包含在該基板之周邊周圍移動該區段，使得該區段經定位所鄰近的該基板邊緣之一截面隨時間而變化；該邊緣部件包含一不完整環，該不完整環具有在該環中界定一開口之兩個末端，該開口經組態以隨著該邊緣部件經壓縮以減低該邊緣部件之一橫截面尺寸而減低長度；該邊緣部件之一部分係由一可壓縮材料製成，且定位該邊緣部件包含在周邊壓縮該部分，因此減小該邊緣部件之該橫截面尺寸；及該邊緣部件包含一不完整環形狀，該不完整環形狀在 其周邊中具有兩個末端，該等末端經組態以在該邊緣部件經壓縮以減小該邊緣部件之該橫截面尺寸時重疊。
  20. 如請求項18之方法，其中定位該邊緣部件包含：將其內橫截面尺寸減小至實質上相同於該基板之一橫截面尺寸的一尺寸。
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7352440B2 (en) 2004-12-10 2008-04-01 Asml Netherlands B.V. Substrate placement in immersion lithography
NL2006818A (en) * 2010-07-02 2012-01-03 Asml Netherlands Bv A method of adjusting speed and/or routing of a table movement plan and a lithographic apparatus.
US20140031665A1 (en) * 2012-07-25 2014-01-30 Covidien Lp Telecentric Scale Projection System for Real-Time In-Situ Surgical Metrology
JP2014045090A (ja) * 2012-08-27 2014-03-13 Toshiba Corp 液浸露光装置
CN107077078B (zh) * 2014-10-23 2019-04-09 Asml荷兰有限公司 用于光刻设备的支撑台、加载衬底的方法、光刻设备和器件制造方法
WO2016078861A1 (en) * 2014-11-17 2016-05-26 Asml Netherlands B.V. Process based metrology target design
CN107561867A (zh) * 2016-06-30 2018-01-09 上海微电子装备（集团）股份有限公司 一种浸没式光刻机和一种浸液流场中气泡去除方法
CN110908246A (zh) * 2018-09-18 2020-03-24 长鑫存储技术有限公司 浸润式曝光机装置及曝光方法
JP7202828B2 (ja) * 2018-09-26 2023-01-12 東京エレクトロン株式会社 基板検査方法、基板検査装置および記録媒体
US10948830B1 (en) 2019-12-23 2021-03-16 Waymo Llc Systems and methods for lithography
CN115615960B (zh) * 2022-12-14 2023-03-21 中节能(达州)新材料有限公司 一种玻璃微珠涂层反光性能测试平台
CN117075430B (zh) * 2023-05-31 2024-04-16 杭州华芯微科技有限公司 一种高压vdmos器件制备用自调节式原料曝光装置

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4509852A (en) 1980-10-06 1985-04-09 Werner Tabarelli Apparatus for the photolithographic manufacture of integrated circuit elements
AU2747999A (en) 1998-03-26 1999-10-18 Nikon Corporation Projection exposure method and system
JP2002158154A (ja) 2000-11-16 2002-05-31 Canon Inc 露光装置
CN100568101C (zh) 2002-11-12 2009-12-09 Asml荷兰有限公司 光刻装置和器件制造方法
EP1420300B1 (en) 2002-11-12 2015-07-29 ASML Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
SG135052A1 (en) 2002-11-12 2007-09-28 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus and device manufacturing method
SG121822A1 (en) * 2002-11-12 2006-05-26 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus and device manufacturing method
DE60335595D1 (de) 2002-11-12 2011-02-17 Asml Netherlands Bv Lithographischer Apparat mit Immersion und Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung
EP1429188B1 (en) 2002-11-12 2013-06-19 ASML Netherlands B.V. Lithographic projection apparatus
TWI467634B (zh) 2003-06-13 2015-01-01 尼康股份有限公司 An exposure method, a substrate stage, an exposure apparatus, and an element manufacturing method
EP2466382B1 (en) 2003-07-08 2014-11-26 Nikon Corporation Wafer table for immersion lithography
KR101296501B1 (ko) 2003-07-09 2013-08-13 가부시키가이샤 니콘 노광 장치 및 디바이스 제조 방법
JP4289961B2 (ja) * 2003-09-26 2009-07-01 キヤノン株式会社 位置決め装置
US7162108B2 (en) 2003-12-17 2007-01-09 Jds Uniphase Corporation Planar lightwave circuit variable optical attenuator
US7394521B2 (en) 2003-12-23 2008-07-01 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US7589822B2 (en) 2004-02-02 2009-09-15 Nikon Corporation Stage drive method and stage unit, exposure apparatus, and device manufacturing method
US7701550B2 (en) 2004-08-19 2010-04-20 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
JPWO2006025386A1 (ja) 2004-08-31 2008-05-08 株式会社ニコン 位置合わせ方法、処理システム、基板の投入再現性計測方法、位置計測方法、露光方法、基板処理装置、計測方法及び計測装置
JP2006120889A (ja) * 2004-10-22 2006-05-11 Sony Corp 半導体装置の製造方法及びその方法に用いられる半導体ウェハホルダ
TWI393170B (zh) 2004-11-18 2013-04-11 尼康股份有限公司 A position measuring method, a position control method, a measuring method, a loading method, an exposure method, an exposure apparatus, and a device manufacturing method
US7230681B2 (en) 2004-11-18 2007-06-12 International Business Machines Corporation Method and apparatus for immersion lithography
US7397533B2 (en) 2004-12-07 2008-07-08 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US7352440B2 (en) 2004-12-10 2008-04-01 Asml Netherlands B.V. Substrate placement in immersion lithography
US20060147821A1 (en) * 2004-12-30 2006-07-06 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US7468779B2 (en) * 2005-06-28 2008-12-23 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US7787101B2 (en) 2006-02-16 2010-08-31 International Business Machines Corporation Apparatus and method for reducing contamination in immersion lithography
JP2007266074A (ja) * 2006-03-27 2007-10-11 Toshiba Corp 半導体装置の製造方法及び液浸リソグラフィーシステム
US8634053B2 (en) 2006-12-07 2014-01-21 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
JP2008227452A (ja) * 2007-02-16 2008-09-25 Canon Inc 露光装置およびデバイス製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US8619258B2 (en) 2013-12-31
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TW201027277A (en) 2010-07-16

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