TWI434146B - 微影裝置及利用微影裝置製造元件之方法 - Google Patents

微影裝置及利用微影裝置製造元件之方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI434146B
TWI434146B TW100108175A TW100108175A TWI434146B TW I434146 B TWI434146 B TW I434146B TW 100108175 A TW100108175 A TW 100108175A TW 100108175 A TW100108175 A TW 100108175A TW I434146 B TWI434146 B TW I434146B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
gas
protector
airflow
lithography apparatus
opening
Prior art date
Application number
TW100108175A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201202862A (en
Inventor
Jeroen Gerard Gosen
Der Net Antonius Johannus Van
Bart Dinand Paarhuis
Boxtel Frank Johannes Jacobus Van
Jinggao Li
Original Assignee
Asml Netherlands Bv
Asml Holding Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asml Netherlands Bv, Asml Holding Nv filed Critical Asml Netherlands Bv
Publication of TW201202862A publication Critical patent/TW201202862A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI434146B publication Critical patent/TWI434146B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H01L21/0271—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers
    • H01L21/0273—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers characterised by the treatment of photoresist layers
    • H01L21/0274—Photolithographic processes
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70908—Hygiene, e.g. preventing apparatus pollution, mitigating effect of pollution or removing pollutants from apparatus
    • G03F7/70916—Pollution mitigation, i.e. mitigating effect of contamination or debris, e.g. foil traps
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/7055—Exposure light control in all parts of the microlithographic apparatus, e.g. pulse length control or light interruption
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/7055—Exposure light control in all parts of the microlithographic apparatus, e.g. pulse length control or light interruption
    • G03F7/70583—Speckle reduction, e.g. coherence control or amplitude/wavefront splitting

Landscapes

  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Atmospheric Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Description

微影裝置及利用微影裝置製造元件之方法
本發明係關於一種微影裝置、一種用於微影裝置之照明系統、一種用於微影裝置之投影系統，及一種利用微影裝置製造元件之方法。
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。在該情況下，圖案化元件(其或者被稱作光罩或比例光罩)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，包含晶粒之部分、一個晶粒或若干晶粒)上。通常經由成像至提供於基板上之輻射敏感材料(抗蝕劑)層上而進行圖案之轉印。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輻照每一目標部分；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輻照每一目標部分。亦有可能藉由將圖案壓印至基板上而將圖案自圖案化元件轉印至基板。
照明系統經組態以在輻射到達光罩之前調節輻射光束。一旦已藉由光罩圖案化輻射光束，投影系統隨即將輻射引導至基板。照明系統及投影系統包含光學器件。投影系統之光學器件可位於超清潔氣體環境內，以延長投影系統之光學器件的壽命。超清潔氣體環境可被稱作保護性環境或微環境。此環境減少光學器件污染(可清潔及非可清潔兩者)，藉此減少輻射光束均一性之降級且減少自系統所損失之雜散輻射的量。
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器件與基板之間的空間。在一實施例中，液體為蒸餾水，但可利用另一液體。將參考液體來描述本發明之一實施例。然而，另一流體可為適當的，特別為濕潤流體、不可壓縮流體，及/或折射率高於空氣之折射率(理想地，高於水之折射率)的流體。排除氣體之流體係特別理想的。因為曝光輻射在液體中將具有更短波長，所以此情形之要點係實現更小特徵之成像。(液體之效應亦可被視為增加系統之有效數值孔徑(NA)且亦增加聚焦深度)。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，最大尺寸高達10奈米之粒子)之液體。懸浮粒子可能具有或可能不具有類似於或相同於懸浮有該等粒子之液體之折射率的折射率。可為適當的其他液體包括烴，諸如芳族、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)美國專利第4,509,852號)意謂在掃描曝光期間存在必須被加速之大液體本體。此情形需要額外或更強大之馬達，且液體中之擾動可能導致不良且不可預測之效應。
在浸沒裝置中，藉由液體處置系統、元件、結構或裝置來處置浸沒流體。在一實施例中，液體處置結構可供應浸沒流體且因此為流體供應系統。在一實施例中，液體處置結構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，液體處置結構可提供對浸沒流體之障壁且藉此為障壁部件(諸如流體限制結構)。在一實施例中，液體處置結構可產生或利用氣流，例如，以有助於控制浸沒流體之流動及/或位置。氣流可形成用以限制浸沒流體之密封件，因此，液體處置結構可被稱作密封部件；此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。關於前述描述，在此段落中對關於流體所定義之特徵的參考可被理解為包括關於液體所定義之特徵。在本發明之一實施例中，微影裝置不包含液體處置結構。
在一微影裝置中，一組件可能會變得受到該組件被曝光至之氣體中的化合物污染。該污染可造成一缺陷度危險。舉例而言，一受污染光學器件可導致輻射光束之均一性的缺乏。此情形可不利地影響基板上之經成像圖案。
舉例而言，需要減少或消除此污染之危險。
根據本發明之一態樣，提供一種微影裝置，該微影裝置包含：一組件，該組件具有與一保護氣體接觸之一受保護表面；及一保護器，該保護器包含至少一開口，該至少一開口經組態以沿著非鄰接於該受保護表面之一路徑將一氣流引導至不同於該受保護表面之一表面，其中該氣流實質上防止氣體自該氣流之一對置側到達與該受保護表面相同的該氣流之一側。
根據本發明之一態樣，提供一種微影裝置，該微影裝置包含：一組件，該組件具有一受保護表面；一表面屏蔽，該表面屏蔽經組態以沿著鄰接於該受保護表面之一路徑引導一保護氣流以保護該受保護表面；及一保護器，該保護器包含至少一開口，該至少一開口經組態以引導相異於該保護氣流之一氣流，其中該氣流實質上防止氣體自該氣流之一對置側到達與該受保護表面相同的該氣流之一側。
根據本發明之一態樣，提供一種微影裝置，該微影裝置包含：一照明系統，該照明系統具有一物鏡，其中該物鏡之一受保護表面係與一保護氣體接觸；及一保護器，該保護器包含至少一開口，該至少一開口經組態以沿著非鄰接於該受保護表面之一路徑將一氣流引導至不同於該受保護表面之一表面，其中該氣流實質上防止氣體自該氣流之一對置側到達與該受保護表面相同的該氣流之一側。
根據本發明之一態樣，提供一種微影裝置，該微影裝置包含：一投影系統，該投影系統具有一透鏡，其中該透鏡之一受保護表面係與一保護氣體接觸；及一保護器，該保護器包含至少一開口，該至少一開口經組態以沿著非鄰接於該受保護表面之一路徑將一氣流引導至不同於該受保護表面之一表面，其中該氣流實質上防止氣體自該氣流之一對置側到達與該受保護表面相同的該氣流之一側。
根據本發明之一態樣，提供一種用於一微影裝置之照明系統，該照明系統經組態以調節一輻射光束，該照明系統包含：一光學組件，該光學組件具有與一保護氣體接觸之一受保護表面；及一保護器，該保護器包含至少一開口，該至少一開口經組態以沿著非鄰接於該受保護表面之一路徑將一氣流引導至不同於該受保護表面之一表面，其中該氣流實質上防止氣體自該氣流之一對置側到達與該受保護表面相同的該氣流之一側。
根據本發明之一態樣，提供一種用於一微影裝置之投影系統，該投影系統經組態以將一經圖案化輻射光束投影至一基板上，該投影系統包含：一光學組件，該光學組件具有與一保護氣體接觸之一受保護表面；及一保護器，該保護器包含至少一開口，該至少一開口經組態以沿著非鄰接於該受保護表面之一路徑將一氣流引導至不同於該受保護表面之一表面，其中該氣流實質上防止氣體自該氣流之一對置側到達與該受保護表面相同的該氣流之一側。
根據本發明之一態樣，提供一種利用一微影裝置製造一元件之方法，該微影裝置包含具有與一保護氣體接觸之一受保護表面的一組件，該方法包含：沿著非鄰接於該受保護表面之一路徑將一氣流自至少一開口引導至不同於該受保護表面之一表面，其中該氣流實質上防止氣體自該氣流之一對置側到達與該受保護表面相同的該氣流之一側。
根據本發明之一態樣，提供一種利用一微影裝置製造一元件之方法，該微影裝置包含具有一受保護表面之一組件，該方法包含：沿著鄰接於該受保護表面之一路徑引導一保護氣體以保護該受保護表面；及自至少一開口引導相異於該保護氣體之一氣流，其中該氣流實質上防止氣體自該氣流之一對置側到達與該受保護表面相同的該氣流之一側。
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，對應元件符號指示對應部分。
圖1示意性地描繪根據本發明之一實施例的微影裝置。該裝置包含：
-　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元件(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元件MA之第一定位器PM；
-　基板台(例如，晶圓台)WT，其經建構以固持基板(例如，抗蝕劑塗佈晶圓)W，且連接至經組態以根據特定參數來準確地定位基板W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元件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IL可包括用於引導、塑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固持圖案化元件MA。支撐結構MT以取決於圖案化元件MA之定向、微影裝置之設計及其他條件(諸如圖案化元件MA是否被固持於真空環境中)的方式來固持圖案化元件MA。支撐結構MT可利用機械、真空、靜電或其他夾持技術來固持圖案化元件MA。支撐結構MT可為(例如)框架或台，其可根據需要而為固定或可移動的。支撐結構MT可確保圖案化元件MA(例如)相對於投影系統PS處於所要位置。可認為本文中對術語「比例光罩」或「光罩」之任何利用均與更通用之術語「圖案化元件」同義。
本文中所利用之術語「圖案化元件」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產生圖案的任何元件。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，則圖案可能不會確切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產生之元件(諸如積體電路)中的特定功能層。
圖案化元件MA可為透射或反射的。圖案化元件之實例包括光罩、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藉由鏡面矩陣反射之輻射光束中。
本文中所利用之術語「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，其適合於所利用之曝光輻射，或適合於諸如浸沒液體之利用或真空之利用的其他因素。可認為本文中對術語「投影透鏡」之任何利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，使用上文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(雙載物台)或兩個以上基板台(及/或兩個或兩個以上圖案化元件台)的類型。在此等「多載物台」機器中，可並行地利用額外台，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SO為準分子雷射時，輻射源SO與微影裝置可為分離實體。在此等情況下，不認為輻射源SO形成微影裝置之部分，且輻射光束係憑藉包含(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SO為水銀燈時，輻射源SO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佈的調整器AD。通常，可調整照明器IL之光瞳平面中之強度分佈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IL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佈。類似於輻射源SO，可能認為或可能不認為照明器IL形成微影裝置之部分。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為可拆卸的，且可被分離地提供(例如，由微影裝置製造商或另一供應商提供)。
輻射光束B入射於被固持於支撐結構(例如，光罩台)MT上之圖案化元件(例如，光罩)MA上，且係藉由圖案化元件MA而圖案化。在橫穿圖案化元件MA後，輻射光束B傳遞通過投影系統PS，投影系統PS將該光束聚焦至基板W之目標部分C上。憑藉第二定位器PW及位置感測器IF(例如，干涉量測元件、線性編碼器或電容性感測器)，基板台WT可準確地移動，例如，以使不同目標部分C定位於輻射光束B之路徑中。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元件MA。一般而言，可憑藉形成第一定位器PM之部分的長衝程模組(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，可利用形成第二定位器PW之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(相對於掃描器)之情況下，支撐結構MT可僅連接至短衝程致動器，或可為固定的。可利用圖案化元件對準標記M1、M2及基板對準標記P1、P2來對準圖案化元件MA及基板W。儘管所說明之基板對準標記佔用專用目標部分，但該等標記可位於目標部分C之間的空間中(此等標記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元件MA上之情形中，圖案化元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B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，曝光場之最大大小限制單次靜態曝光中所成像之目標部分C的大小。
2.　在掃描模式中，在將被賦予至輻射光束B之圖案投影至目標部分C上時，同步地掃描支撐結構MT及基板台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，曝光場之最大大小限制單次動態曝光中之目標部分C的寬度(在非掃描方向上)，而掃描運動之長度判定目標部分C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元件，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元件。此操作模式可易於應用於利用可程式化圖案化元件(諸如上文所提及之類型的可程式化鏡面陣列)之無光罩微影。
亦可使用對上文所描述之利用模式之組合及/或變化或完全不同的利用模式。
可將用於在投影系統之最終器件與基板之間提供液體之配置分類成至少兩種通用種類。此等種類為浴類型配置及所謂的局域化浸沒系統。在浴類型配置中，基板之實質上全部及(視情況)基板台之部分被浸漬於液體浴中。所謂的局域化浸沒系統利用液體供應系統，其中液體僅提供至基板之局域化區域。在後一種類中，藉由液體填充之空間的平面圖小於基板之頂部表面的平面圖，且填充有液體之區域相對於投影系統保持實質上靜止，而基板在該區域下方移動。圖2至圖5中說明四種不同類型之局域化液體供應系統。
所提議配置中之一者係使液體供應系統利用液體限制系統僅在基板之局域化區域上及在投影系統之最終器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器件之表面區域的表面區域)。WO 99/49504中揭示一種經提議以安排此情形之方式。如圖2及圖3所說明，液體係藉由至少一入口而供應至基板上(理想地，沿著基板相對於最終器件之移動方向)，且在已通過投影系統下方之後藉由至少一出口而移除。亦即，隨著在-X方向上於器件下方掃描基板，在器件之+X側供應液體且在-X側吸取液體。圖2示意性地展示如下配置：液體係經由入口被供應且在器件之另一側藉由連接至低壓力源之出口被吸取。在基板W上方之箭頭說明液體流動方向，且在基板W下方之箭頭說明基板台之移動方向。在圖2之說明中，沿著基板相對於最終器件之移動方向供應液體，但並非需要為此情況。圍繞最終器件所定位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，其中圍繞最終器件以規則圖案提供在任一側的入口與出口之四個集合。在液體供應元件及液體回收元件中之箭頭指示液體流動方向。
圖4中展示具有局域化液體供應系統之另外浸沒微影解決方案。液體係藉由投影系統PS之任一側的兩個凹槽入口被供應，且藉由自該等入口徑向地向外所配置之複數個離散出口被移除。可在中心具有孔之板中配置入口及出口，且投影光束被投影通過該孔。液體係藉由投影系統PS之一側上的一個凹槽入口被供應，且藉由投影系統PS之另一側上的複數個離散出口被移除，從而導致液體薄膜在投影系統PS與基板W之間流動。對將利用入口與出口之哪一組合的選擇可取決於基板W之移動方向(入口與出口之另一組合係非作用中的)。在圖4之橫截面圖中，箭頭說明進入入口及離開出口之液體流動方向。
在全文各自以引用之方式併入本文中的歐洲專利申請公開案第EP 1420300號及美國專利申請公開案第US 2004-0136494號中，揭示複式載物台或雙載物台浸沒微影裝置之觀念。此裝置具備用於支撐一基板之兩個台。在無浸沒液體之情況下藉由在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在第二位置處之台進行曝光。或者，該裝置僅具有一個台。
PCT專利申請公開案WO 2005/064405揭示一種全濕潤配置，其中浸沒液體係未受限制的。在此系統中，基板之整個頂部表面被覆蓋於液體中。此情形可為有利的，此係因為基板之整個頂部表面因而被曝露至實質上相同條件。此情形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器件與基板之間的區域。允許該液體洩漏(或流動)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，使得可以受控方式自基板台之頂部表面移除液體。儘管此系統改良基板之溫度控制及處理，但仍可能會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該問題之方式。提供一部件，該部件在所有位置中覆蓋基板，且該部件經配置以使浸沒液體延伸於該部件與該基板及/或固持該基板之基板台之頂部表面之間。
已提議之另一配置係提供具有流體限制結構之液體供應系統。流體限制結構可沿著投影系統之最終器件與基板台之間的空間之邊界之至少一部分延伸。圖5中說明此配置。流體限制結構在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。密封件形成於流體限制結構與基板之表面之間。在一實施例中，密封件形成於流體限制結構與基板之表面之間，且可為諸如氣體密封件之無接觸密封件。美國專利申請公開案第US 2004-0207824號中揭示此系統。在另一實施例中，流體限制結構具有為非氣體密封件之密封件，且因此可被稱作液體限制結構。
圖5示意性地描繪具有形成障壁部件或流體限制結構之本體的局域化液體供應系統或液體處置結構12或元件，該障壁部件或該流體限制結構沿著投影系統PS之最終器件與基板台WT或基板W之間的空間11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，否則在以下本文中對基板W之表面的參考亦指代基板台WT之表面)。液體處置結構在XY平面中相對於投影系統PS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，密封件形成於液體處置結構12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。
液體處置結構12使在投影系統PS之最終器件與基板W之間的空間11中至少部分地含有液體。可圍繞投影系統PS之影像場形成對基板W之無接觸密封件(諸如氣體密封件16)，使得將液體限制於基板W之表面與投影系統PS之最終器件之間的空間11內。藉由定位於投影系統PS之最終器件下方且環繞投影系統PS之最終器件的液體處置結構12而至少部分地形成空間11。液體係藉由液體入口13被帶入至投影系統PS下方及液體處置結構12內之空間11中。可藉由液體出口13移除液體。液體處置結構12可延伸至略高於投影系統PS之最終器件。液體液位上升至高於最終器件，使得提供液體緩衝。在一實施例中，液體處置結構12具有內部周邊，內部周邊在上部末端處緊密地符合投影系統PS或其最終器件之形狀且可(例如)為圓形。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。內部周邊可為任何形狀，例如，內部周邊可符合投影系統之最終器件的形狀。內部周邊可為圓形。
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在利用期間形成於液體處置結構12之底部與基板W之表面之間。氣體密封件16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16中之氣體係經由入口15在壓力下提供至液體處置結構12與基板W之間的區域。氣體係經由出口14被抽取。氣體入口15上之過壓、出口14上之真空位準及該區域之幾何形狀經配置成使得存在限制液體之向內高速氣流。氣體對液體處置結構12與基板W之間的液體之力使在空間11中含有液體。入口/出口可為環繞空間11之環形凹槽。環形凹槽可為連續或不連續的。氣流對於使在空間11中含有液體係有效的。美國專利申請公開案第US 2004-0207824號中揭示此系統。
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之頂部表面的局域化區域。其他配置係可能的，包括利用如(例如)美國專利申請公開案第US 2006-0038968號中所揭示之單相抽取器或二相抽取器的液體處置結構。在一實施例中，單相抽取器或二相抽取器可包含被覆蓋於多孔材料中之入口。在單相抽取器之一實施例中，多孔材料係用以將液體與氣體分離以實現單相液體抽取。在多孔材料下游之腔室被維持於輕微負壓下且填充有液體。腔室中之負壓係使得形成於多孔材料之孔中的彎液面防止周圍氣體被牽引至腔室中。然而，當多孔表面接觸液體時，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300微米(理想地，5微米至50微米)之範圍內的大量小孔。在一實施例中，多孔材料係至少輕微親液性的(例如，親水性的)，亦即，與浸沒液體(例如，水)成小於90°之接觸角。
許多其他類型之液體供應系統係可能的。本發明之一實施例不限於任何特定類型之液體供應系統。本發明之一實施例對於用於受限制浸沒系統可為有利的，在該受限制浸沒系統中，(例如)在最佳化利用時，投影系統之最終器件與基板之間的液體係受限制的。然而，本發明之一實施例可用於任何其他類型之液體供應系統。
本發明不限於浸沒微影裝置。本發明之一實施例的微影裝置可為乾燥微影裝置。本發明之一實施例可用於不包含液體處置結構之微影裝置。可供實施本發明之一實施例的微影裝置之類型不受到特別限制。
照明系統IL可包含物鏡光學器件(例如，接物鏡)。物鏡光學器件(亦被稱作物鏡)係昂貴的且不易於為可調換的。結果，有利的是使物鏡保持清潔以確保其適當地起作用。
用於保護照明系統之物鏡的系統涉及在圍繞圖案化元件MA之區域中產生過壓。過壓之目的係藉由淨化該區域來實質上防止外部氣體到達物鏡。外部氣體可為污濁氣體(亦即，具有污染化合物之氣體)。外部氣體可為清潔氣體，但可具有不同於鄰近於物鏡之區域中之氣體之屬性的一或多個屬性。鄰近於物鏡之區域中之氣體可為超高純度(UHP)級清潔氣體，例如，極清潔乾燥空氣(XCDA)。外部氣體可為非UHP氣體。過壓及外向流經設計以藉由使污染物保持於保護環境外部來形成保護環境。此系統之一問題在於：可能需要極大量清潔氣體以產生足夠壓力。
保護環境效能可能會受到支撐結構MT(例如，光罩台或載物台)之相對較高掃描速度不利地影響。支撐結構相對於物鏡之相對速度及/或加速度導致需要較高過壓以形成保護環境。或者或另外，可存在待用於保護環境之有限可用流。因此，較高掃描速度及/或保護環境供應流之減少可導致不能令人滿意地保護物鏡免於污染物之保護環境。該問題之程度取決於微影裝置之類型而變化。
在支撐結構MT正進行掃描所處之方向上的保護環境外流速度可能過低。此情形導致更多污染物到達待保護組件。原因可為直接的，此在於：受污染氣體中所含有之更多污染物能夠進入保護環境，因此，該等污染物可接觸該組件。或者或另外，原因可為間接的，此在於：經引導至微影裝置之另一零件(受污染或其他)的氣流可破壞經設計以部分地保護組件之零件(例如，橫越投影系統之最終器件之表面提供層流的淨化罩蓋)。
舉例而言，此情形導致照明系統IL之物鏡變得受污染。此污染之來源可為照明系統IL之物鏡及投影系統PS之光學器件被曝光至之氣體中的微粒、有機或化學(亦即，無機)化合物。此污染可不利地影響輻射光束。此情形可導致經圖案化影像之缺陷。需要減少經圖案化影像之缺陷。
改良保護環境效能之一可能性係減少保護環境硬體之不同零件之間的間隙。此情形之目的係藉由減少自保護環境之洩漏來維持較高過壓。實務上，此情形可能難以實施且可能需要微影裝置之實質重新設計。
本發明之一實施例向微影裝置提供改良型效能以用於保護微影裝置之組件。本發明之一實施例可應用於保護待曝光至氣體的微影裝置之任何組件。
在根據本發明之一實施例的微影裝置中，照明系統IL調節輻射光束。照明系統IL包含光學器件。藉由圖案化元件MA圖案化經調節輻射光束。藉由投影系統PS將經圖案化輻射光束引導至基板W。投影系統PS包含光學器件。組件可為光學組件。舉例而言，組件61可為投影系統PS之頂部光學器件、投影系統PS之最終光學器件、圖案化元件MA，或照明系統IL之物鏡。
圖6描繪本發明之一實施例。微影裝置之組件61具有與保護氣體接觸之表面68。組件之表面68可被稱作受保護表面68。保護氣體之目的係保護組件61免於污染物，例如，外部氣體(或受污染氣體)中之微粒、有機或化學(亦即，無機)化合物。保護氣體之功能性包括有助於確保組件61之壽命。
保護氣體可與微影裝置之另一區段中的氣體進行流體連通。保護氣體可形成保護環境67。保護環境67經形成為鄰近於微影裝置之組件61之表面68。保護環境67處於與組件61之受保護表面68相同的保護器64之氣流之側上。保護環境67可被稱作微環境。
保護環境67可為超清潔氣體環境。保護環境67可減少組件61之可清潔污染及/或非可清潔污染。若組件61為光學組件，則可藉由組件61之增加清潔度來直接地減少均一性之降級及輻射光束之雜散輻射。
保護器64包含在保護環境67之邊界處的至少一開口65。舉例而言，保護器可為淨化篩(purge screen)或保護性淨化簾(protective purge curtain)。開口65經組態以將氣流引導至不同於受保護表面68之表面。沿著非鄰接於受保護表面68之路徑引導氣流。理想地，保護器64之氣流與受保護表面68之間的區域中之任何氣流均實質上非平行於保護器64之氣流。
與根據本發明之一實施例的保護器64之氣流對比，沿著鄰接於受保護表面68之路徑引導鄰近於受保護表面68之淨化流。最遠離於受保護表面68的淨化流之區段自身可能不接觸該表面。然而，該區段為鄰接於受保護表面68的淨化流之部分。在受保護表面68與最遠離於受保護表面68的淨化流之區段之間的區域中，淨化流之區段平行於不接觸受保護表面68的淨化流之區段。此情形不同於本發明之一實施例，根據該實施例，在保護器64之氣流與受保護表面68之間存在一區域，在該區域中，氣流非平行於保護器64之氣流。
在一實施例中，藉由(例如)分流器(flow divider)66重新引導保護器64之氣流之氣體。在接觸分流器66之後，氣體可在保護器64之氣流與受保護表面68之間的區域中流動。在此情況下，經重新引導氣流非平行於(例如，反平行於)保護器64之氣流。
氣流實質上防止氣體自氣流之對置側到達與受保護表面68相同的氣流之側。氣流可防止在保護環境67外部之氣體到達保護環境67內部。
在圖6至圖12中，虛線箭頭線表示組件61之表面68被保護免於遭受之氣流(其可能受污染)。實線箭頭表示來自開口65的保護器64之氣流。
根據上文所描述之過壓外流系統，供應氣體外流之開口不在保護環境之邊界處。取而代之，開口處於保護環境內部。相反地，本發明之一實施例的保護器64之開口65係在保護環境67之邊界處。藉由開口65供應之氣流界定保護環境67之邊界。
本發明之一實施例實質上防止外部氣體到達相關組件61而無需增加流。此情形可直接地藉由阻擋外部氣流到達組件61之表面68的保護器64達成。或者或另外，此情形可間接地藉由阻擋氣流(清潔或污濁)到達經組態以淨化組件61之表面68之淨化罩蓋的保護器64達成。本發明之一成就在於：其實施相對便宜。
開口65連接至過壓源。理想地，組件61所接觸之保護環境67相對於在保護環境67外部之環境被維持於過壓下。
開口65可經組態以提供平面氣流。舉例而言，平面流可採取氣簾或氣幕之形式。平面氣流阻擋污染物微粒、有機或化學(亦即，無機)化合物及/或在保護環境67外部之任何氣流進入保護環境67。平面氣流擔當壁，從而阻擋原本可能會進入保護環境67之污染物。
或者，開口65可經組態以提供(例如)自開口65以圓錐形狀延伸之氣流。可在如下情況下利用此氣流：組件61將被保護免於遭受之外部氣流相對較窄，例如，窄於藉由保護器64提供之氣流。若存在通向組件61之窄通道，則可為此情況。可藉由採取圓錐形狀之形式的氣流阻擋在組件61之方向上沿著該通道流動之外部氣體。氣流之其他非平面形狀係可能的。
理想地，氣流實質上垂直於待防止進入保護環境67之氣流的方向。或者，氣流可能不垂直於在保護環境67外部之氣流的方向，但可成傾斜角。藉由保護器64提供之氣流界定保護環境67之邊界。此情形相異於一過壓外流系統，在該過壓外流系統中，氣流自身形成保護性環境。
藉由保護器64提供之氣流經組態為與外部氣流成一角度，且具有足以阻擋外部氣流之流動速度。相較於過壓導致外流形成保護環境所處之系統，可減少藉由保護器提供之氣流之流動速率。保護器64之流動速率可低於每分鐘100公升。理想地，流動速率小於每分鐘80公升、小於每分鐘60公升，或小於每分鐘50公升。
開口65可經組態以垂直於經安置有該開口之表面引導氣流。此情形之目的係防止氣流允許由於自開口65傳遞氣流而引起之外部氣流。若來自開口65之氣流之方向與外部氣流之方向成小於90度之角度，則可發生此外部氣流。來自開口之氣流可與經安置有開口65之表面成傾斜角。在此情況下，需要使來自開口65之氣流在相反於外部氣流之方向的方向上具有速度分量。此情形之目的係有效地阻擋外部氣流。
開口65可經組態以沿著垂直於氣流被引導至之表面(亦即，不同於受保護表面68之表面)的路徑引導氣流。如上，此情形之目的係防止外部氣流到達相關組件61，例如，光學器件。
可藉由來自開口65之氣流提供保護氣體。氣流可在保護環境67中循環。氣流形成保護氣體。最初，氣流非鄰接於受保護表面68。沿著遠離於表面68之路徑引導氣流。在氣流接觸不同於受保護表面68之表面(例如，在一變化中，氣流接觸分流器66)之後，氣流可隨後接觸受保護表面68。
在一實施例中，組件61之整個表面處於氣流之僅一側上。組件61不具有與保護器64之氣流之如下側上之氣體接觸的表面：該側係與組件61之受保護表面68所處之側對置。
開口65可狹長。狹長開口65可特別適於提供平面氣流。然而，狹長開口65可提供非平面氣流。伸長方向可實質上平行於與保護環境67接觸的組件61之表面68。理想地，伸長方向實質上垂直於移動零件81(例如，支撐結構MT或基板台WT)與組件61之間的相對移動方向。伸長方向可實質上平行於相對移動方向。伸長方向可與相對移動方向成傾斜角。
保護器64可定位於組件61與相對於組件61移動之零件81(圖8及圖9中繪示)之間。移動零件81可為支撐結構。舉例而言，移動零件81可為用以支撐圖案化元件MA之支撐結構MT，或用以支撐基板W之基板台WT(亦即，支撐結構)。
保護器64可包含複數個開口。該等開口中之每一者可具有上文關於開口65所描述之特徵。複數個開口可經配置成使得複數個開口提供平面氣流。該等開口可個別地提供非平面氣流，但當經配置為一陣列時，該陣列之所得氣流係平面的。開口陣列可提供形成保護環境67之邊界的氣流。
該等開口可經配置成使得每一開口或該等開口之子集提供一氣流，該氣流經組態以阻擋在保護環境67外部之氣流到達保護環境67內。該等開口可提供複數個氣流，該複數個氣流各自形成對至保護環境67之進入的一障壁。每一障壁對應於可藉由一個開口或藉由複數個開口提供之一氣流。該等障壁可處於相同方向上(例如，均平行於或垂直於組件61之表面68)。藉由複數個開口形成之障壁可具有不同定向。舉例而言，可存在垂直於表面68之兩個障壁及平行於表面68之一個障壁。
保護器64可包含雙重氣刀。此情形之目的係添加額外保護層。到達與受保護組件相同的第一氣流之側的任何污染物均被第二氣流阻擋。在一實施例中，該等開口中之一者比另一者更接近於組件61。該等開口可經組態以供應實質上平行氣流。
圖6描繪出，開口65經組態以提供實質上平行於與保護環境67接觸的組件61之表面68的氣流。或者，開口65可經組態以提供實質上垂直於組件61之表面68或與組件61之表面68成傾斜角的氣流。若組件61之表面68與微影裝置之零件之表面對置，則垂直於組件61之表面68的氣流可特別理想。
自圖11可看出，與組件61之表面68對置的零件81(MT)之表面可形成保護環境67之邊界。外部氣體可通過組件61之表面68與該裝置之另一零件之對置表面之間的通道流動朝向該組件。在此情況下，外部氣流可在實質上平行於組件61之表面68的方向上行進朝向組件61。垂直於組件之對向表面68的藉由保護器64之開口65提供之氣流實質上垂直於外部氣流。保護器64提供擔當阻擋外部氣流之壁的氣流。
圖13描繪本發明之一實施例，在該實施例中，開口65經組態以提供在平行於組件之表面68且遠離於組件61之方向上具有速度分量的氣流。組件61之表面68界定垂直於表面68延伸之軸線。在一實施例中，開口65經組態以供應在遠離於該軸線之方向上具有速度分量的氣流。在入射外部氣流之相反方向上向外引導保護器64之氣流。
藉由在相反於外部氣流之方向上部分地引導保護器64之氣流，保護器64之氣流具有防禦外部氣流之較大動量。保護器之氣流提供對外部氣流之較大阻力。另外，防止保護器64之氣流之氣體被重新引導朝向保護環境67，在保護環境67中，該氣體可負面地影響微影裝置之組件。
圖6描繪出，開口65面對平行於組件61之表面68的方向上。在一實施例中，開口65經組態成面對實質上垂直於組件61之表面68或與組件61之表面68成傾斜角的方向上。藉由保護器64之開口65提供之氣流的方向可獨立於開口65所面對之方向。此係因為可利用柯安達(coanda)效應以重新引導氣流。
圖7示意性地描繪保護器64，保護器64係如上文關於圖6所描述，但具有經組態以引導藉由開口65提供之氣流的引導器79。引導器79為供利用柯安達效應之工具。引導器79可正好定位於開口65所面對之方向的一側。藉由保護器64之開口65提供氣流。藉由引導器79之外部表面吸引氣流。氣流圍繞引導器79之外部表面彎曲。若微影裝置具有用於保護器64之極有限空間，則引導器79可為理想的。藉由利用引導器，保護器64之開口65的位置受到較少約束。此情形允許開口65定位於一地點，在該地點，存在足夠空間，而可利用引導器79以確保藉由開口65提供之氣流具有所要方向及/或定向。
保護器64可包含分流器66。分流器66經組態以將藉由保護器64之開口65提供之氣流引導至保護環境67中。分流器66經組態以將外部氣流引導遠離於保護環境67。在藉由保護器64之開口65提供之氣流所界定的保護環境之邊界處，阻止外部氣流進入保護環境67內部。外部氣體可正好存在於保護環境67外部。分流器66經組態以分離藉由保護器64提供之氣流與在保護環境67外部之外部氣體。
分流器66可為鰭片(fin)，該鰭片經組態以向下引導「污濁」流且保持再新在保護器64上方之區域或淨化幕。此情形具有淨化相關組件(例如，光學表面68)之效應。清潔氣體在組件61之保護環境67內循環。阻擋外部氣體到達組件61。分流器66可包含突起部，該突起部具有指向相反於藉由保護器64提供之氣流之方向的方向上的銳角。分流器66可採取尖銳隆脊之形式，該尖銳隆脊指向相反於藉由保護器64提供之氣流之方向的方向上。當藉由保護器64提供之氣流為平面氣流時，隆脊形式係特別理想的。
圖8描繪一配置，在該配置中，外部氣體可不良地進入保護環境67。若將藉由保護器64之開口65提供之氣流引導至分流器66與組件61之間的位置，則正好定位於保護環境67外部之外部氣體可進入保護環境67。此情形係不良的。此情形在如下情況下可為一問題：外部氣體在實質上平行於氣簾(亦即，藉由保護器64提供之氣流)之方向上流動。
圖9描繪一實施例，在該實施例中，保護器64經組態以在與外部氣流分離之位置處提供氣簾。在圖9所描繪之實施例中，在保護環境外部之(高速)外部氣流不會與氣簾進行直接接觸。與氣簾進行直接接觸的在保護環境67外部之外部氣體在氣簾之氣流的方向上具有低速分量。為了將氣簾與外部氣流分離，可存在至少一凸緣82，至少一凸緣82定位於與組件61對置的開口65之側上。該凸緣經組態以阻擋實質上平行於氣簾之氣流接觸氣簾。凸緣82在開口65之相同伸長方向上可狹長(在開口65狹長之情況下)。凸緣82保護一空間，在該空間中，實質上不存在實質上平行於氣簾之氣流。保護器64經定位成遠離於移動零件81。
若將藉由保護器64之開口65提供之氣流引導至與組件61對置的分流器66之側上的位置，則在保護環境67內部之氣體可離開保護環境67。此情形趨向於在保護環境內部產生負壓。
在一實施例中，保護器64之氣流相異於保護氣體。可藉由抽取器69抽取氣流。保護器64可包含至少一抽取器69，至少一抽取器69經組態以抽取氣體。抽取器69經組態以抽取藉由保護器64之開口65提供之氣體。抽取器69包含至少一開口，該至少一開口連接至負壓源。理想地，抽取器69包含一開口陣列。具有一開口陣列會有助於均質化該抽取。
抽取器69可經定位成面對氣簾。抽取器69可定位於不同於開口65的組件61之表面68之光軸之側處。將抽取器69定位成面對開口65會允許直接地抽取氣簾之氣體。抽取器69可經組態以有助於引導氣簾，使得氣簾具有理想定向。抽取器69不必經定位成面對開口65。抽取器69可定位於可接觸氣簾之氣體的任何表面處。可存在複數個抽取器69。
圖14描繪一實施例，在該實施例中，抽取器69不直接地面對保護器64之開口65。支撐結構MT相對於保護器64之開口65移動。此情形使難以提供總是面對開口65之抽取器。取而代之，抽取器69包含經定位成自保護器64之開口65徑向地向外的開口。
圖15描繪包含夾盤抽取器151及淨化板抽取器152之實施例。在一實施例中，提供至少一夾盤抽取器151。夾盤抽取器151包含在夾盤(亦即，支撐結構MT)之表面中的開口。經定位有該開口之表面為面對保護環境67之表面。開口與負壓進行流體連通。在圖15所描繪之實施例中，保護環境67經組態以保護圖案化元件(例如，光罩)MA。可在經組態以保護不同組件(諸如照明系統IL之物鏡或其類似物)之保護環境67的內容背景中利用夾盤抽取器151。可結合如本文中在該等實施例中之任一者的內容背景中所描述之其他特徵中的任一者來提供夾盤抽取器151。在一實施例中，提供複數個夾盤抽取器151。
在一實施例中，提供至少一淨化板抽取器152。淨化板抽取器152包含在淨化板72之表面中的開口。在此描述中之別處更詳細地描述淨化板72。經定位有該開口之表面為面對保護環境67之表面。開口與負壓進行流體連通。可結合如本文中在該等實施例中之任一者的內容背景中所描述之其他特徵中的任一者來提供淨化板抽取器152。在一實施例中，提供複數個淨化板抽取器152。
可分離地或彼此組合地提供夾盤抽取器151及淨化板抽取器152。一實施例可具有至少一夾盤抽取器151，而無淨化板抽取器152。一實施例可具有至少一淨化板抽取器152，而無夾盤抽取器151。一實施例可具有至少一淨化板抽取器152及至少一夾盤抽取器151。
在具備至少一夾盤抽取器151之實施例中，提供至少一軟管。該軟管經組態以將定位於支撐結構MT中的夾盤抽取器151之開口連接至負壓。當支撐結構MT移動時，至少一軟管可不良地增加對支撐結構MT之移動的阻力。出於此原因，淨化板抽取器152可比夾盤抽取器151更理想。此係因為淨化板抽取器151無需連接至支撐結構MT之軟管。
抽取器69、夾盤抽取器151及淨化板抽取器152之目的中的一者係減少保護環境67中之氣體壓力。舉例而言，在圖15所描繪之實施例的內容背景中，夾盤抽取器151及淨化板抽取器152減少在圖案化元件MA上方之區域中的氣體壓力。此區域中之氣體壓力之減少的優點為若干優點。首先，該減少會減少由已經調節以使不同溫度彼此混合之氣流導致空中影像(亦即，輻射之圖案)之不穩定性的可能性。另外，可用以準確地定位支撐結構MT之編碼柵格受到離開保護環境67之氣流較少破壞。若自保護環境67向外之氣流相對較高，則該氣流及(特別地)在用於投影系統PS之第一光學器件(例如，透鏡)63之氣體沖洗系統62(在下文予以進一步詳細地解釋)與支撐結構MT之間的氣流可不良地影響編碼柵格。
藉由利用抽取器69及/或夾盤抽取器151及/或淨化板抽取器152，可使藉由保護器64之開口65輸入至保護環境67中之氣體的流動速率維持於相對較高位準下，而微影裝置不遭受上文所提及之高氣流的潛在不利效應。詳言之，透射影像感測器(圖中未繪示)可受到高氣流不利地影響。透射影像感測器經組態以量測在基板W上圖案化元件圖案之位置。
相對較高氣流係理想的，此係因為其改良保護器64之有效性。如圖15所描繪，藉由支撐結構MT部分地限制保護環境67。自保護環境67向外流動之氣體在平面圖中予以檢視時流動超出支撐結構MT之邊界。對於在掃描方向上或在垂直於掃描方向之方向上向外流動之氣體，自保護環境67向外流動之氣體的速度約略地相等。
在掃描操作期間，支撐結構MT在掃描方向上移動。低壓力區域緊隨支撐結構MT之後而形成。結果，周圍氣體流動至低壓力區域中。當支撐結構MT之移動方向反轉時，則流動至低壓力區域中之氣體可不良地進入保護環境67。掃描速度對自保護環境67之氣體外流速度之比率愈大，則此不良效應愈可能發生。
圖16描繪一實施例，在該實施例中，保護器64之開口65處於微影裝置之支撐結構MT中。將來自支撐結構MT中之開口65之氣流引導朝向淨化板72。保護器64提供自支撐結構MT朝向淨化板72之垂直氣簾。垂直氣簾在支撐結構MT與淨化板72之間形成圍封保護環境67。淨化板72對抗向上氣流，而不管支撐結構MT之位置，該位置在掃描操作期間改變。為藉由保護器64形成之氣簾的氣刀在掃描操作期間隨著支撐結構MT而移動。此情形之目的係有助於確保在掃描程序期間始終保護圖案化元件MA。
在圖11所描繪之實施例中，保護器64之開口65可處於淨化板72中。在此情況下，保護器64淨化自淨化板72朝向支撐結構MT之氣體。在一實施例中，淨化板72中之開口65狹長。在一實施例中，在掃描方向上開口65之長度大於支撐結構MT之掃描範圍。此情形之目的係有助於確保在整個掃描操作中完全地保護圖案化元件MA。圖案化元件MA在整個掃描操作期間保持於保護環境67內。
如上文所提及，氣簾界定保護環境67之邊界。在一實施例中，保護環境67不被一或多個氣簾完全地密封。氣簾之目的係提供用以有助於防止外部氣流進入保護環境67之阻擋件。氣簾有助於防止外部氣體接近組件61。在一實施例中，可存在兩個氣簾，該等氣簾經組態以阻擋原本可能會在兩個方向上接近組件61之外部氣流。除了一或兩個氣簾以外，保護環境67在該保護環境之其他邊界處可能不具有氣簾。此係因為：在一微影裝置中，外部氣流可接近組件67所處之方向可受限制。在此情況下，可足以阻擋來自該等方向之外部氣流。外部氣體自其他方向接近之可能性可足夠低，使得沒有必要在面對該等安全方向上的保護環境之邊界處提供氣簾。在一實施例中，保護環境67被複數個氣簾完全地密封。
在圖10及圖11中，組件61為照明系統IL之物鏡。本發明不限於物鏡61之保護。可利用本發明之一實施例以保護其他組件(光學或其他)舉例而言，在一實施例中，使用保護器以保護或淨化圖案化元件MA。在一實施例中，組件為投影系統PS之最終器件。藉由元件符號標註的描繪於諸圖中之特徵可能不描述於關於該圖之詳細描述中。描述於本申請案中之別處的該特徵之變化可適用於其他圖中所描繪之該特徵。
圖10描繪本發明之一實施例。照明系統IL包含曝光至氣體之組件61。組件61可為物鏡。可存在支撐結構MT，支撐結構MT經組態以在照明系統IL下方支撐圖案化元件MA。可存在投影系統PS，投影系統PS經組態以在照明系統IL下方及在支撐結構MT下方將經圖案化輻射投影至基板W上。
投影系統之第一光學器件63可面朝組件61。第一光學器件63為當經圖案化輻射光束自照明系統IL行進至基板W時經圖案化輻射光束傳遞通過之第一光學器件。第一光學器件63可具備氣體沖洗系統62。
可利用氣體沖洗系統62以淨化投影系統PS之光學器件63(例如，透鏡)之經曝光表面而清除外部氣體。氣體沖洗系統62橫越投影系統PS之對向光學器件63之表面產生清潔氣體之氣流。
氣體沖洗系統62之氣流自氣體沖洗系統62之出口直接地(亦即，在接觸另一物件之前)接觸光學器件63之表面。氣流與光學器件63之表面進行緊密接觸。氣體沖洗系統62之氣流不形成光學器件63之表面所接觸之保護環境的邊界。在氣體沖洗系統62之氣流與光學器件63之表面之間不存在空間。此情形與藉由保護器64提供之氣簾形成對比。根據本發明之一實施例，在氣簾與待保護組件61之表面之間存在空間。氣簾界定保護環境之邊界。
下文描述組件61之污染之兩個可能來源。
第一，外部氣體可自支撐結構MT與照明系統IL之間的中間空間流動至組件61。支撐結構MT為可能相對於物鏡(亦即，組件61)移動或可能不相對於物鏡(亦即，組件61)移動的微影裝置之零件。支撐結構MT具有面對該組件之表面。用於圖案化元件MA之支撐結構MT相對於照明系統IL在掃描方向上移動。此相對移動速度及相對加速度可導致氣體在支撐結構MT與照明系統IL之下表面之間移動。此氣體可流動朝向照明系統IL之組件61之對向表面68。
第二，外部氣體可自圖案化元件MA之方向到達組件61。藉由氣體沖洗系統62提供以淨化光學器件63之清潔氣體可移動朝向組件61且沿著路途變得受污染。
本發明之一實施例藉由提供保護器64來至少部分地克服第一污染來源，保護器64阻擋藉由(例如)夾盤(亦即，支撐結構MT)向上推動之受污染流到達相關光學器件(亦即，組件61)。保護器形成垂直於受污染流之分隔件(divide)。該分隔件可採取氣刀或小狹縫淨化罩蓋之形式。建立平行於支撐結構之移動的淨化幕。
保護器64可為氣簾，該氣簾將組件61與上文所描述的外部氣體之第一來源分離。保護器64可經組態以將組件61與自組件61徑向地向外之中間空間分離，該中間空間處於照明系統IL與支撐結構MT之間。將組件61所接觸之環境維持為清潔環境。根據圖10所描繪之實施例，保護器64經組態以將組件61與支撐結構MT分離。藉由利用保護器64，將清潔環境與外部環境(其可受污染或清潔)分離。
在圖10中可看出，保護器64提供垂直於照明系統IL之光軸的劃分區(division)。建立平行於支撐結構MT與照明系統IL之相對移動的淨化幕。
保護器64之氣流可徑向地向外延伸於照明系統IL與支撐結構MT之間。以此方式，氣流可防止外部氣體到達在組件61下方之區域。即使外部氣體自中間空間到達直接地在組件61下方之區域，保護器64亦防止外部氣體到達組件61。此外，保護器64保護組件61免於來自圖案化元件MA之方向之外部氣體之第二來源。
微影裝置可包含淨化板72，淨化板72經組態以有助於防止氣體到達受保護表面68。淨化板定位於組件61與相對於組件61移動之支撐結構MT之間。淨化板72實質上平行於面對組件61的支撐結構MT之表面。淨化板72及支撐結構MT之上部表面在該淨化板與該上部表面之間形成窄空間之上部邊界及下部邊界。淨化板72與支撐結構MT之間的空間長且窄。此配置減少氣體沿著間隙朝向受保護表面68之擴散。
淨化板72可相對於組件61實質上靜止。支撐結構MT可相對於淨化板72移動。開口65可處於淨化板72中。可提供隔膜101以使淨化板72與組件61建立界面連接，或與組件61被固定至之結構(例如，照明系統IL)建立界面連接。隔膜101可經組態以有助於防止氣體自淨化板72與照明系統IL之間的區域到達受保護表面68。
隔膜101可允許組件61與淨化板72之間的相對移動。可將淨化板附接至與支撐結構MT之框架相同的框架。可將淨化板72附接至與支撐結構MT之框架不同的框架。
淨化板72可提供於組件61之保護環境67與含有圖案化元件MA之區域之間。淨化板72可為照明系統IL之零件。保護器64可包含在淨化板72之下表面中的至少一開口65，至少一開口65經組態以提供氣流。淨化板72至少部分地阻擋來自環繞照明系統IL之區域的氣體到達組件61。
可提供隔膜101以密封淨化板72與照明系統IL之下表面之間的空間。隔膜101可連接至淨化板72之表面。隔膜101可在淨化板72與保護器64之表面之間形成密封件。保護器可形成照明系統IL之零件。隔膜可在淨化板72與淨化隔室之間形成密封件，該淨化隔室經組態以淨化鄰近於組件61之區域。隔膜101經組態以阻擋氣體到達組件61。隔膜101防止淨化板72與投影系統PS之間的氣體進入保護環境67。
圖11描繪本發明之一實施例。如上文參看圖10所描述的受污染流之相同來源可同等地適用於圖11所描繪之實施例。舉例而言，可藉由(例如)夾盤(亦即，支撐結構MT)移動在保護環境67內部推動外部氣流。保護器64(例如，淨化簾)有助於防止受污染流到達組件61及圖案化元件MA。保護器64經組態以提供垂直於受污染流或夾盤相對移動方向之氣流。
圖11之實施例具有與圖10之實施例共同的許多特徵。此處可省略該等特徵之詳細描述。關於圖10所描述的該等特徵之實施例可適用於圖11之實施例。
提供保護器64以將組件61與自組件61徑向地向外之中間空間分離，該中間空間處於照明系統IL與支撐結構MT之間。理想地，組件61之保護環境67中的氣體相對於含有圖案化元件MA之區域中的氣體被維持於過壓下。
淨化板72可提供於組件61之保護環境67與含有圖案化元件MA之區域之間。淨化板72可為照明系統IL之零件。保護器64可包含在淨化板72之下表面中的至少一開口65，至少一開口65經組態以提供氣流。在一實施例中，保護器64之開口65提供於支撐結構MT中。
淨化隔室111可經組態以橫越組件61之表面68提供氣流。淨化隔室111之目的係保護組件61免於污染物。淨化隔室111之有效性可受到其他氣流不利地影響。保護器64保護淨化隔室111免於此等非想要氣流。
保護器64以類似於氣刀之方式進行操作。保護器64之開口65可提供於支撐結構MT與照明系統IL之間。開口65可狹長。狹長開口65連接至過壓源，且經組態以供應氣流。保護器64供應可經引導朝向支撐結構MT之氣流。或者，可將保護器64之氣流引導遠離於支撐結構MT。理想地，相對於組件61之軸線(例如，物鏡之光軸)徑向地向外引導氣流。氣流有助於防止來自中間空間之外部氣體到達組件61。
藉由將流供應至在支撐結構MT之上部表面上方的圖案化元件隔室，有效率地阻擋在保護環境67外部之氣體。保護器64防止在組件61之保護環境67內的清潔氣體逸出至中間空間。結果，將重新引導清潔氣體。舉例而言，清潔氣體可藉由通過圖案化元件MA及/或投影系統PS而逸出於保護環境67。此情形可藉由經重新引導清潔氣體之淨化效應而另外改良微影裝置之其他零件的清潔度。
理想地，保護器64包含在垂直於掃描方向之方向上延伸的至少一狹長開口65。在一實施例中，保護器64包含在垂直於掃描方向之方向上延伸的至少兩個狹長開口65。兩個狹長開口65定位於照明系統IL之光軸的任一側上。
在一實施例中，保護器64包含在掃描方向上延伸之至少一狹長開口。在一實施例中，保護器64包含在掃描方向上延伸之至少兩個狹長開口，及在垂直於掃描方向之方向上延伸的至少兩個狹長開口65。在一實施例中，保護器64包含在掃描方向上延伸之至少兩個狹長開口。
在垂直於掃描方向之方向上延伸的狹長開口65對於有助於防止由支撐結構MT與照明系統IL之相對移動導致的外部氣體到達組件61係有效的。由在掃描方向上支撐結構MT與組件61之相對移動導致的來自中間空間之外部氣體實質上在掃描方向上流動。狹長開口65垂直於外部氣流。保護器64之氣流擔當對外部氣流之阻擋件。
在掃描方向上延伸之任何狹長開口65均有用於防止在垂直於掃描方向之步進方向上行進的外部氣體到達組件61。
理想地，保護器64形成自物鏡61徑向地向外之周邊。藉由至少一狹長開口65形成迴路。該迴路可為封閉的，或可在光學保護器64之開口65之區段之間包含至少一間隙。該周邊之目的係有助於防止外部氣體自任何方向到達物鏡61。
至少一光學校正板112可提供於保護環境67中。無論微影裝置是浸沒微影裝置或是乾燥微影裝置，均可利用此光學校正板112。光學校正板112經組態以(例如)藉由至少部分地校正輻射光束之光學屬性來調節已傳遞通過照明系統IL之輻射。光學校正板112可為待保護組件61。光學校正板112可用以至少部分地保護組件61。光學校正板112可實質上平行於組件61之表面68。淨化隔室111可經組態以淨化光學校正板112之至少一表面。
可利用圖案化元件保護器104以形成圖案化元件MA之圖案化元件保護環境107之邊界。圖案化元件保護器104可具有與上文關於保護器64所描述之特徵相同的特徵。圖案化元件保護器104可包含圖案化元件保護器開口105。圖案化元件保護器104可包含圖案化元件分流器106。圖案化元件保護器開口105可提供於經組態以支撐圖案化元件MA的夾盤之表面處。
圖12描繪本發明之一實施例。利用保護器64以保護表面屏蔽121，且藉此間接地保護組件61之表面68。表面屏蔽121可為淨化罩蓋。表面屏蔽121經組態以沿著鄰接於受保護表面68之路徑引導保護氣體以保護受保護表面68。保護器64包含至少一開口65，至少一開口65經組態以引導相異於保護氣體之氣流。氣流有助於防止氣體自氣流之對置側到達與受保護表面相同的氣流之側。
在一實施例中，表面屏蔽121經組態以橫越受保護表面68提供層狀氣流。組件61可為投影系統PS之最終器件。
投影系統PS經組態以將經圖案化輻射光束投影至基板W上。基板台WT支撐基板W。基板W及/或基板台WT相對於組件61移動。氣體可通過投影系統PS與基板W及/或基板台WT之間的間隙不良地流動朝向表面屏蔽121。保護器64在保護環境67之邊界處提供氣流。表面屏蔽121處於保護環境67內。
開口65可為在投影系統PS之下表面中的開口。在一實施例中，保護器64之開口65提供於基板台WT中。以類似於關於圖11所描述之保護器64的方式，圖12所描繪之實施例的保護器64阻擋氣流。開口65可狹長。開口65可在垂直於掃描方向之方向上延伸。或者或另外，保護器64之開口可在平行於掃描方向之方向上延伸。
圖11之實施例與圖12之實施例之間的差異在於：圖11之實施例的保護器64提供阻擋照明系統IL與支撐結構MT之間的通道之氣簾，而圖12之實施例的保護器64提供阻擋投影系統PS與基板W及/或基板台WT之間的通道之氣簾。在其他方面，上文關於圖11所描述之特徵可應用於圖12之實施例。
可不良地影響表面屏蔽121之效能的氣體來源為氣體吹風機122(亦被稱作空氣射叢機)。可在微影裝置中利用氣體吹風機122以將滿足特定參數(諸如濕度、溫度及壓力)之氣流提供至微影裝置之區段。
舉例而言，可利用干涉計123以判定該裝置之基板台WT之位置。干涉計123經組態以將雷射光束提供至基板台WT之表面。基板台WT之位置的判定係基於經反射雷射光束之偵測。可藉由基板台WT之表面上的鏡面124反射雷射光束。經反射雷射光束之條件可取決於經反射雷射光束在干涉計123與基板台WT之間行進通過的任何氣體。為了使雷射光束行進通過之介質的效應保持一致，可提供氣體吹風機122。氣體吹風機122可供應任何種類之氣體，亦即，未必為空氣。
氣體吹風機122定位於與組件61對置的保護器64之氣流之側上。氣體吹風機122經組態以供應調節氣流以調節干涉計123之光束。作為副作用，來自氣體吹風機122之氣體中的一些可沿著組件61被固定至之結構(例如，投影系統PS)與相對於組件61移動之結構(例如，基板台WT)之間的間隙行進朝向組件61。保護器64之氣流經組態以有助於防止調節氣流到達與受保護表面68相同的氣流之側。
氣體吹風機122可定位於干涉計123上方。氣體吹風機可具有相對於投影系統PS之固定位置。藉由用於干涉計123之氣體吹風機122提供的氣流可具有與提供至微影裝置之任何其他零件的任何氣流之參數不同的參數。氣體吹風機122之目的係在基板台WT與干涉計123之間提供一致介質。氣體吹風機122可向下提供遠離於投影系統PS之氣流。
外部氣流可流動通過干涉計123與鏡面124之間的區域。為了防止外部氣體沿著投影系統PS與基板台WT之間的通道行進朝向表面屏蔽121及組件61，可提供氣體密封件125。氣體密封件125可經定位成鄰近於氣體吹風機122。氣體密封件125可為氣體吹風機122之零件。氣體密封件125包含向下且徑向地向內引導之氣流。氣體密封件125之目的係有助於防止外部氣體抵抗鄰近於鏡面124的氣體吹風機122之流。然而，氣體密封件125自身可導致一問題。
可藉由氣體密封件125將一些外部氣體吸入至基板台WT與投影系統PS之間的空間中。可藉由氣體密封件125之徑向向內氣流將一些外部氣體拖曳至基板台WT與投影系統PS之間的通道中。當基板台WT相對於投影系統PS移動時，特別為此情況。在圖12中可看出，當基板台WT移動至該圖之左側時，可將外部氣體吸入至基板台WT與投影系統PS之間的間隙中。一些外部氣體通過氣體密封件125以到達與組件61之受保護表面68相同的該氣體密封件之側。
氣體密封件125之氣流可不良地破壞表面屏蔽121。保護器64阻擋氣體密封件125之氣流進入保護環境67。
可有意地設定提供至裝置之不同區段的氣流以滿足不同要求。可能不良的是使兩種氣流混合。此係因為混合會稀釋所要參數之氣體。氣體吹風機122或任何其他氣流可含有污染物微粒、有機或化學(亦即，無機)化合物。不良的是使外部氣體吹風機122或氣流到達裝置之組件61。可利用本發明之一實施例的保護器64以有助於防止提供於微影裝置之不同區段處之氣體的不良混合。
理想地，保護器64之氣流包含極清潔乾燥空氣(XCDA)。保護器64之氣流可具有低濕度，例如，0%。待防止進入保護環境之氣流可具有極低濕度，例如，0%。保護器64之氣流可包含極清潔含濕氣空氣(XCHA)或壓縮清潔空氣(CCA)。XCHA及CCA具有接近於環境濕度且因此對干涉計光束造成較少干擾之優點。
在一實施例中，提供一種微影裝置，該微影裝置包含一保護器及一組件，該組件具有與一保護氣體接觸之一受保護表面。該保護器包含至少一開口，該至少一開口經組態以沿著非鄰接於該受保護表面之一路徑將一氣流引導至不同於該受保護表面之一表面。該氣流實質上防止氣體自該氣流之一對置側到達與該受保護表面相同的該氣流之一側。
在一實施例中，提供一種微影裝置，該微影裝置包含一組件、一表面屏蔽及一保護器。該組件具有一受保護表面。該表面屏蔽經組態以沿著鄰接於該受保護表面之一路徑引導一保護氣流以保護該受保護表面。該保護器包含至少一開口，該至少一開口經組態以引導相異於該保護氣流之一氣流。該氣流實質上防止氣體自該氣流之一對置側到達與該受保護表面相同的該氣流之一側。
該保護氣體可形成一保護環境。
該保護器可經組態以將該受保護表面與該氣流之該對置側分離。該至少一開口可經組態以將實質上垂直於一受污染氣流之一氣流引導朝向該組件。
該保護器可定位於該受保護表面與經組態以相對於該組件移動的該微影裝置之一零件之間。
在一實施例中，該微影裝置可進一步包含一結構，該結構經組態以相對於該組件移動。該結構可具有鄰近於且面對該受保護表面之一表面。該微影裝置可進一步包含一淨化板，該淨化板定位於該結構與該受保護表面之間。該淨化板可經組態以實質上防止氣體到達該受保護表面。該淨化板可相對於該組件實質上靜止。該微影裝置可進一步包含一隔膜，該隔膜經組態以使該淨化板與該組件被固定至之一結構建立界面連接。該隔膜可經組態以實質上防止氣體自該淨化板與該隔膜之間的一區域到達該受保護表面。該至少一開口可處於該淨化板中。該至少一開口可處於該結構中，且可經組態以將一氣流引導至該淨化板之一表面。該結構可為一支撐結構，該支撐結構經組態以固持一圖案化元件。
在一實施例中，該微影裝置可進一步包含一氣體吹風機，該氣體吹風機係在與該組件對置的該氣流之一側上。該氣體吹風機可經組態以供應一調節氣流。該氣流可經組態以實質上防止該調節氣流到達與該受保護表面相同的該氣流之該側。該組件被固定至之該結構可為一投影系統。
經組態以相對於該組件移動之該結構可為一基板台或一光罩台。
該組件可為一投影系統之一最終光學器件，或一照明系統之一光學器件。
在該氣流與該受保護表面之間的一區域中之任何氣流均可非平行於該氣流。
該組件可為一光學組件。該保護器可包含一氣簾。該氣流可相異於該保護氣體。
可藉由該氣流提供該保護氣體。該保護器可包含複數個開口。
該至少一開口可經組態以供應一平面氣流。該至少一開口可狹長。該至少一開口可經組態以垂直於經安置有該開口之一表面引導一氣流。該至少一開口可經組態以沿著垂直於不同於該受保護表面之該表面之一路徑引導一氣流。
該組件之一整個表面可處於該氣流之僅一側上。
該保護氣體可相對於該氣流之該對置側上的氣體被維持於一過壓下。
該保護器可進一步包含分流器，該至少一開口經組態以將該氣流引導朝向該分流器。該保護器可包含一分流器，該分流器經組態以將藉由該至少一開口引導之該氣流重新引導朝向該受保護表面，且將外部氣體重新引導遠離於該受保護表面。
該組件可為一光學組件，且該保護器可經組態以將該光學組件之一光軸與該氣流之該對置側上的一區域分離。
該至少一開口可經組態以實質上平行於該受保護表面引導一氣流。
該組件可為一光學組件，且該至少一開口可經組態以相對於該光學組件之一光軸引導一徑向向外氣流。該組件可為一光學組件，且該至少一開口可經組態以橫越該光學組件之一光軸引導一氣流。
該至少一開口可狹長，且可在實質上垂直於一掃描方向之一方向上延伸。該至少一開口可狹長，且可在實質上平行於一掃描方向之一方向上延伸。
該至少一開口之一長度可大於在一掃描操作期間移動之一結構之一掃描範圍。
在一實施例中，該微影裝置可進一步包含一照明系統，該照明系統經組態以調節一輻射光束。該組件可為該照明系統之一物鏡。該組件可為一圖案化元件。
在一實施例中，該微影裝置可進一步包含一投影系統，該投影系統經組態以將藉由一圖案化元件賦予至一輻射光束之一圖案投影至一基板上。該組件可為該投影系統之一光學器件。
在一實施例中，該微影裝置可進一步包含一支撐結構。該保護器可經組態以將該受保護表面與自該組件徑向地向外之一中間空間分離，該中間空間鄰近於該支撐結構之一表面。
該保護器可經組態以將該受保護表面與一支撐結構分離。
該組件可為一光學組件，且該保護器可包含至少兩個狹長開口，該至少兩個狹長開口在實質上垂直於一掃描方向之一方向上延伸，其中該光學組件之一光軸處於該等狹長開口之間。
該組件可為一光學組件，且該保護器可包含複數個狹長開口，該複數個狹長開口圍繞該光學組件之一光軸形成一周邊。
在一實施例中，該微影裝置可包含一投影系統及一氣體沖洗系統。該投影系統經組態以將藉由一圖案化元件賦予至一輻射光束之一圖案投影至一基板上。該氣體沖洗系統經組態以橫越該輻射光束之一路徑之至少一部分產生一氣流。
該至少一開口可經組態以引導清潔乾燥空氣之一氣流。
在一實施例中，該微影裝置可進一步包含一抽取器，該抽取器經組態以抽取藉由該保護器之該至少一開口提供之氣體。
在一實施例中，該微影裝置可進一步包含一支撐結構及一支撐結構抽取器。該支撐結構經建構以支撐一圖案化元件。該支撐結構抽取器經組態以抽取藉由該保護器之該至少一開口提供之氣體。該支撐結構抽取器可包含在該支撐結構中之一開口。
在一實施例中，該微影裝置可進一步包含一淨化板及一淨化板抽取器。該淨化板經組態以實質上防止氣體到達該受保護表面。該淨化板抽取器經組態以抽取藉由該保護器之該至少一開口提供之氣體。該淨化板抽取器可包含在該淨化板中之一開口。
在一實施例中，提供一種微影裝置，該微影裝置包含一照明系統及一保護器。該照明系統具有一物鏡。該物鏡之一受保護表面係與一保護氣體接觸。該保護器包含至少一開口，該至少一開口經組態以沿著非鄰接於該受保護表面之一路徑將一氣流引導至不同於該受保護表面之一表面。該氣流實質上防止氣體自該氣流之一對置側到達與該受保護表面相同的該氣流之一側。
在一實施例中，提供一種微影裝置，該微影裝置包含一投影系統及一保護器。該投影系統具有一透鏡。該透鏡之一受保護表面係與一保護氣體接觸。該保護器包含至少一開口，該至少一開口經組態以沿著非鄰接於該受保護表面之一路徑將一氣流引導至不同於該受保護表面之一表面。該氣流實質上防止氣體自該氣流之一對置側到達與該受保護表面相同的該氣流之一側。
該至少一開口可經組態以在該投影系統之一下部表面與經組態以相對於該系統移動之一結構之一上部表面之間引導一氣流。
該至少一開口可狹長，且可在垂直於該投影系統與該結構之間的一相對移動方向之一方向上延伸。
在一實施例中，提供一種用於一微影裝置之照明系統，該照明系統經組態以調節一輻射光束。該照明系統包含一光學組件及一保護器。該光學組件具有與一保護氣體接觸之一受保護表面。該保護器包含至少一開口，該至少一開口經組態以沿著非鄰接於該受保護表面之一路徑將一氣流引導至不同於該受保護表面之一表面。該氣流實質上防止氣體自該氣流之一對置側到達與該受保護表面相同的該氣流之一側。
在一實施例中，提供一種用於一微影裝置之投影系統，該投影系統經組態以將一經圖案化輻射光束投影至一基板上。該投影系統包含：一保護器；一光學組件，該光學組件具有與一保護氣體接觸之一受保護表面。該保護器包含至少一開口，該至少一開口經組態以沿著非鄰接於該受保護表面之一路徑將一氣流引導至不同於該受保護表面之一表面。該氣流實質上防止氣體自該氣流之一對置側到達與該受保護表面相同的該氣流之一側。
在一實施例中，提供一種利用一微影裝置製造一元件之方法，該微影裝置包含具有與一保護氣體接觸之一受保護表面的一組件。該方法包含沿著非鄰接於該受保護表面之一路徑將一氣流自至少一開口引導至不同於該受保護表面之一表面。該氣流實質上防止氣體自該氣流之一對置側到達與該受保護表面相同的該氣流之一側。
在一實施例中，提供一種利用一微影裝置製造一元件之方法，該微影裝置包含具有一受保護表面之一組件。該方法包含沿著鄰接於該受保護表面之一路徑引導一保護氣體以保護該受保護表面。該方法進一步包含自至少一開口引導相異於該保護氣體之一氣流。該氣流實質上防止氣體自該氣流之一對置側到達與該受保護表面相同的該氣流之一側。
應瞭解，上文所描述之特徵中的任一者均可與任何其他特徵一起利用，且其不僅僅為本申請案中所涵蓋的明確地所描述之該等組合。
儘管在本文中可特定地參考微影裝置在IC製造中之利用，但應理解，本文中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，在此等替代應用之內容背景中，可認為本文中對術語「晶圓」或「晶粒」之任何利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)塗佈顯影系統(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中所提及之基板。適用時，可將本文中之揭示應用於此等及其他基板處理工具。另外，可將基板處理一次以上，(例如)以便產生多層IC，使得本文中所利用之術語基板亦可指代已經含有一或多個經處理層之基板。
本文中所利用之術語「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436奈米、405奈米、365奈米、248奈米、193奈米、157奈米或126奈米之波長)。術語「透鏡」在內容背景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。在整個描述中，已參考步進方向及掃描方向。該描述中所參考之掃描方向及步進方向為主要正交軸線。雖然在一較佳實施例中此等主軸可與掃描方向及步進方向對準，但在其他實施例中該等主軸可獨立於掃描方向及步進方向。
雖然上文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。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，本文中所描述之控制器可各自或組合地為可操作的。該等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上文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。該等控制器可包括用於儲存此等電腦程式之資料儲存媒體，及/或用以收納此媒體之硬體。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乾燥微影裝置。本發明之一或多個實施例可適用於任何浸沒微影裝置，特別地(但不獨佔式地)為上文所提及之該等類型，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，或是未受限制的。在一未受限制配置中，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。在此未受限制浸沒系統中，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之比例，但未提供浸沒液體之實質上完全限制。
應廣泛地解釋本文中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的機構或結構之組合。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之一或多個流體開口、一或多個氣體開口或用於二相流之一或多個開口的組合。該等開口可各自為通向浸沒空間之入口(或來自液體處置結構之出口)或離開浸沒空間之出口(或通向液體處置結構之入口)。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器件。
以上描述意欲為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，可在不脫離下文所闡明之申請專利範圍之範疇的情況下對所描述之本發明進行修改。
11．．．投影系統PS之最終器件與基板台WT或基板W之間的空間
12．．．局域化液體供應系統/液體處置結構
13．．．液體入口/液體出口
14．．．出口
15．．．入口
16．．．氣體密封件
61．．．微影裝置之組件/物鏡
62．．．氣體沖洗系統
63．．．第一光學器件/第一光學器件
64．．．保護器
65．．．開口
66．．．分流器
67．．．保護環境
68．．．受保護表面/對向表面/光學表面
69．．．抽取器
72．．．淨化板
79．．．引導器
81．．．移動零件
82．．．凸緣
101．．．隔膜
104．．．圖案化元件保護器
105．．．圖案化元件保護器開口
106．．．圖案化元件分流器
107．．．圖案化元件保護環境
111．．．淨化隔室
112．．．光學校正板
121．．．表面屏蔽
122．．．氣體吹風機
123．．．干涉計
124．．．鏡面
125．．．氣體密封件
151．．．夾盤抽取器
152．．．淨化板抽取器
AD．．．調整器
B．．．輻射光束
BD．．．光束傳送系統
C．．．目標部分
CO．．．聚光器
IF．．．位置感測器
IL．．．照明系統/照明器
IN．．．積光器
M1．．．圖案化元件對準標記
M2．．．圖案化元件對準標記
MA．．．圖案化元件
MT．．．支撐結構
P1．．．基板對準標記
P2．．．基板對準標記
PM．．．第一定位器
PS．．．投影系統
PW．．．第二定位器
SO．．．輻射源
W．．．基板
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描繪用於微影投影裝置中之液體供應系統；
圖4描繪用於微影投影裝置中之另外液體供應系統；
圖5描繪用於微影投影裝置中之另外液體供應系統；
圖6描繪根據本發明之一實施例的組件、保護環境及保護器；
圖7描繪本發明之一實施例；
圖8描繪本發明之一實施例的保護器之配置；
圖9描繪本發明之一實施例的保護器之配置；
圖10以橫截面描繪根據本發明之一實施例的微影裝置；
圖11以橫截面描繪根據本發明之一實施例的微影裝置；
圖12以橫截面描繪根據本發明之一實施例的微影裝置；
圖13以橫截面描繪根據本發明之一實施例的微影裝置；
圖14以橫截面描繪根據本發明之一實施例的微影裝置；
圖15以橫截面描繪根據本發明之一實施例的微影裝置；及
圖16以橫截面描繪根據本發明之一實施例的微影裝置。
61‧‧‧微影裝置之組件/物鏡
64‧‧‧保護器
65‧‧‧開口
66‧‧‧分流器
67‧‧‧保護環境
68‧‧‧受保護表面/對向表面/光學表面
69‧‧‧抽取器

Claims (14)

  1. 一種微影裝置，其包含：一光學組件，該光學組件具有與一保護氣體接觸之一受保護表面；及一保護器，該保護器包含至少一狹長(elongate)開口，該至少一狹長開口經組態以沿著非鄰接於該受保護表面之一路徑將一氣流引導穿過該光學組件之一光軸至不同於該受保護表面之一表面，其中該氣流實質上防止氣體自該氣流之一對置側到達與該受保護表面相同的該氣流之一側且界定一保護環境之一邊界，該保護環境位於該保護器之該氣流與該光學組件之該受保護表面相同之側。
  2. 如請求項1之微影裝置，其中該保護器經組態以將該受保護表面與該氣流之該對置側分離。
  3. 如請求項1之微影裝置，其中該至少一狹長開口延伸於一垂直於一掃描方向之方向，及/或該至少一狹長開口經組態以將實質上垂直於一受污染氣流之一氣流引導朝向該光學組件，及/或經組態以引導一垂直於一經安置有該開口在其中之表面的氣流，及/或經組態以沿著垂直於不同於該受保護表面之該表面之一路徑引導一氣流。
  4. 如請求項1之微影裝置，其中該保護器定位於該受保護表面與經組態以相對於該光學組件移動的該微影裝置之一部分之間。
  5. 如請求項1之微影裝置，其中該保護器包含一氣簾，及/ 或其中該保護氣體相對於該氣流之該對置側上的氣體被維持於一過壓(overpressure)下。
  6. 如請求項1至5任一項之微影裝置，其中該保護器包含至少兩個狹長開口，其延伸於一垂直於一掃瞄方向之方向，該等狹長開口之間具有該光學組件之一光軸。
  7. 如請求項1至5任一項之微影裝置，其中該保護器包含複數個狹長開口，該等狹長開口圍繞著該光學組件之一光軸形成一周長(perimeter)。
  8. 如請求項1至5任一項之微影裝置，進一步包含一位於該受保護表面與該支撐結構之間之淨化板(purge plate)，且該淨化板經組態以防止氣體到達該受保護表面。
  9. 如請求項8之微影裝置，進一步包含一薄膜(membrane)，該薄膜經組態以將該淨化板介面至一結構且該光學組件係固定至該結構，該薄膜經組態以防止氣體自一介於該淨化板與該薄膜之間的一區域到達該受保護表面。
  10. 如請求項8之微影裝置，其中該至少一狹長開口在該淨化板中。
  11. 如請求項8之微影裝置，其進一步包含：一淨化板抽取器，該淨化板抽取器經組態以抽取藉由該保護器之該至少一開口提供之氣體，其中該淨化板抽取器包含在該淨化板中之一開口。
  12. 如請求項1至5任一項之微影裝置，其進一步包含：一表面屏蔽(surface shield)，該表面屏蔽經組態以沿著鄰接於該受保護表面之一路徑引導一保護氣流以保護 該受保護表面。
  13. 如請求項1至5任一項之微影裝置，其中該光學組件係一照明系統，該照明系統具有一物鏡(objective)或一具有一透鏡之投影系統。
  14. 一種利用一微影裝置製造一元件之方法，該微影裝置包含具有與一保護氣體接觸之一受保護表面的一光學組件，該方法包含：沿著非鄰接於該受保護表面之一路徑將一氣流自至少一狹長開口引導穿過該光學組件之一光軸至不同於該受保護表面之一表面，其中該氣流實質上防止氣體自該氣流之一對置側到達與該受保護表面相同的該氣流之一側且界定一保護環境之一邊界，該保護環境位於該保護器之該氣流與該光學組件之該受保護表面相同之側。
TW100108175A 2010-03-19 2011-03-10 微影裝置及利用微影裝置製造元件之方法 TWI434146B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US31578610P 2010-03-19 2010-03-19
US35066610P 2010-06-02 2010-06-02
US38642210P 2010-09-24 2010-09-24

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201202862A TW201202862A (en) 2012-01-16
TWI434146B true TWI434146B (zh) 2014-04-11

Family

ID=44601655

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW100108175A TWI434146B (zh) 2010-03-19 2011-03-10 微影裝置及利用微影裝置製造元件之方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8810769B2 (zh)
JP (1) JP5300894B2 (zh)
KR (1) KR101290624B1 (zh)
CN (1) CN102193337B (zh)
NL (1) NL2006243A (zh)
TW (1) TWI434146B (zh)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL2008954A (en) 2011-07-08 2013-01-09 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus and device manufacturing method.
NL2009378A (en) 2011-10-07 2013-04-09 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus and method of cooling a component in a lithographic apparatus.
NL2012291A (en) * 2013-02-20 2014-08-21 Asml Netherlands Bv Gas flow optimization in reticle stage environment.
JP6139434B2 (ja) 2013-12-13 2017-05-31 株式会社東芝 インプリント方法
CN104793466A (zh) * 2014-01-20 2015-07-22 上海微电子装备有限公司 一种用于浸没式光刻机的流体限制机构
CN107329371B (zh) * 2016-04-28 2019-01-22 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 套刻测量系统以及测量套刻精度的方法
US10168626B2 (en) 2016-06-17 2019-01-01 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Apparatus and a method of forming a particle shield
US10788764B2 (en) 2016-06-17 2020-09-29 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Apparatus and a method of forming a particle shield
US11397385B2 (en) 2016-06-17 2022-07-26 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd Apparatus and a method of forming a particle shield
JP6742870B2 (ja) * 2016-09-16 2020-08-19 キヤノン株式会社 露光装置、及び物品製造方法
US10050045B1 (en) 2017-06-16 2018-08-14 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. SRAM cell with balanced write port
WO2019115196A1 (en) 2017-12-14 2019-06-20 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus with improved patterning performance
CN108200739B (zh) * 2018-03-02 2023-08-15 湖北华中电力科技开发有限责任公司 一种基于大数据智慧楼宇监控系统
JP7299755B2 (ja) * 2018-09-10 2023-06-28 キヤノン株式会社 露光装置、および物品の製造方法
JP7033168B2 (ja) 2020-06-30 2022-03-09 キヤノン株式会社 露光装置、および物品の製造方法

Family Cites Families (28)

* 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
US5877843A (en) * 1995-09-12 1999-03-02 Nikon Corporation Exposure apparatus
AU2747999A (en) 1998-03-26 1999-10-18 Nikon Corporation Projection exposure method and system
US5997963A (en) * 1998-05-05 1999-12-07 Ultratech Stepper, Inc. Microchamber
JP2001118783A (ja) * 1999-10-21 2001-04-27 Nikon Corp 露光方法及び装置、並びにデバイス製造方法
US6933513B2 (en) * 1999-11-05 2005-08-23 Asml Netherlands B.V. Gas flushing system for use in lithographic apparatus
JP2001358056A (ja) 2000-06-15 2001-12-26 Canon Inc 露光装置
JP2002198277A (ja) * 2000-12-22 2002-07-12 Canon Inc 補正装置、露光装置、デバイス製造方法及びデバイス
JP2002373852A (ja) * 2001-06-15 2002-12-26 Canon Inc 露光装置
US6954255B2 (en) * 2001-06-15 2005-10-11 Canon Kabushiki Kaisha Exposure apparatus
JP2003007577A (ja) * 2001-06-18 2003-01-10 Canon Inc 露光装置
US6934003B2 (en) * 2002-01-07 2005-08-23 Canon Kabushiki Kaisha Exposure apparatus and device manufacturing method
JP2003234281A (ja) * 2002-02-08 2003-08-22 Canon Inc 露光装置、デバイス製造方法
JP2003257845A (ja) * 2002-03-07 2003-09-12 Canon Inc 露光装置
DE60335595D1 (de) * 2002-11-12 2011-02-17 Asml Netherlands Bv Lithographischer Apparat mit Immersion und Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung
SG121818A1 (en) 2002-11-12 2006-05-26 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus and device manufacturing method
EP1429188B1 (en) * 2002-11-12 2013-06-19 ASML Netherlands B.V. Lithographic projection apparatus
SG121822A1 (en) 2002-11-12 2006-05-26 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus and device manufacturing method
EP1420300B1 (en) 2002-11-12 2015-07-29 ASML Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
JP4289906B2 (ja) * 2003-02-28 2009-07-01 キヤノン株式会社 露光装置
JP2005150533A (ja) * 2003-11-18 2005-06-09 Canon Inc 露光装置
US7394521B2 (en) 2003-12-23 2008-07-01 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US7701550B2 (en) 2004-08-19 2010-04-20 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US7227612B2 (en) * 2004-09-10 2007-06-05 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US20060119811A1 (en) * 2004-12-07 2006-06-08 Asml Netherlands B.V. Radiation exposure apparatus comprising a gas flushing system
US7397533B2 (en) 2004-12-07 2008-07-08 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
JP2006245400A (ja) * 2005-03-04 2006-09-14 Canon Inc 光学装置およびデバイス製造方法。
NL2008345A (en) * 2011-03-28 2012-10-01 Asml Holding Nv Lithographic apparatus and device manufacturing method.

Also Published As

Publication number Publication date
TW201202862A (en) 2012-01-16
KR20110105731A (ko) 2011-09-27
CN102193337A (zh) 2011-09-21
KR101290624B1 (ko) 2013-07-29
CN102193337B (zh) 2014-08-13
US8810769B2 (en) 2014-08-19
US20110228239A1 (en) 2011-09-22
JP5300894B2 (ja) 2013-09-25
NL2006243A (en) 2011-09-20
JP2011199284A (ja) 2011-10-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI434146B (zh) 微影裝置及利用微影裝置製造元件之方法
TWI426961B (zh) 微影裝置及清潔微影裝置之方法
TWI435187B (zh) 基板台、微影裝置及使用微影裝置製造元件之方法
US20170023870A1 (en) Lithographic apparatus
TWI444783B (zh) 微影裝置及操作該裝置的方法
TWI426356B (zh) 微影裝置及表面清潔方法
TWI394011B (zh) 微影裝置及器件製造方法
TWI443477B (zh) 微影裝置及使用其製造元件之方法
JP5286431B2 (ja) リソグラフィ装置
JP4482531B2 (ja) リソグラフィ装置およびデバイス製造方法
TWI422989B (zh) 基板台、浸潤微影裝置及器件製造方法
JP5290333B2 (ja) リソグラフィ装置およびデバイス製造方法
TWI424279B (zh) 流體處理器件、浸潤微影裝置及器件製造方法
TWI412901B (zh) 遮閉件、微影裝置及元件製造方法
TWI428709B (zh) 流體處置結構，微影裝置及元件製造方法
TWI470369B (zh) 流體供應系統、微影裝置、改變流體流動速率之方法及元件製造方法
JP2011023749A (ja) リソグラフィ装置およびデバイス製造方法
TWI688833B (zh) 流體處置結構、微影設備、使用流體處置結構的方法及使用微影設備的方法
TWI457714B (zh) 微影裝置及其操作方法
JP2010147466A (ja) 流体ハンドリング構造、テーブル、リソグラフィ装置、液浸リソグラフィ装置、及びデバイス製造方法
TWI420250B (zh) 微影裝置和方法
JP5503938B2 (ja) 液浸リソグラフィ装置
TW202225859A (zh) 流體處理系統、方法及微影裝置
JP5069779B2 (ja) リソグラフィ装置およびデバイス製造方法