TWI463266B - 微影裝置及污染移除或避免之方法 - Google Patents

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Description

微影裝置及污染移除或避免之方法
本發明係關於一種微影裝置及一種用於移除或避免微影裝置中之污染的方法。
本申請案主張2007年7月24日申請之名為"微影裝置及污染移除或避免之方法(LITHOGRAPHIC APPARATUS AND CONTAMINATION REMOVAL OR PREVENTION METHOD)"之美國臨時專利申請案第60/935,037號的優先權及權利。該申請案之全文內容以引用之方式併入本文中。
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。因為曝光輻射在液體中將具有較短波長，所以此情形之要點為使能夠進行較小特徵之成像。(液體之效應亦可被視為增加系統之有效NA且亦增加焦點深度。)已提議其他浸沒液體，包括懸浮有固體粒子(例如，石英)之水。
然而，將基板或基板及基板台浸漬於液體浴中(見(例如)全文以引用之方式併入本文中的美國專利第4,509,852號)意謂在掃描曝光期間存在必須被加速之大量液體。此需要額外或更強大之馬達，且液體中之紊流可導致不良且不可預測之效應。
所提議之解決方案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區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(基板通常具有比投影系統之最終元件大的表面區域)。全文以引用之方式併入本文中的PCT專利申請公開案第WO 99/49504號中揭示一種經提議以針對此情形而配置之方式。如圖2及圖3所說明，液體藉由至少一入口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)，且在投影系統下穿過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示意性地展示液體經由入口IN而被供應且在元件 之另一側上藉由連接至低壓源之出口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。圍繞最終元件所定位之入口及出口之各種定向及數目為可能的，圖3中說明一實例，其中圍繞最終元件以規則圖案來提供在任一側上入口與出口之四個集合。
需要處理微影裝置中之污染的問題，諸如，由移除頂部塗層材料、抗蝕劑或兩者之粒子所產生的污染。當前清潔方法通常不允許在線清潔，且因此，其完成導致裝置之顯著停機時間。
有效清潔方法可涉及使用有機溶劑或其他高氧化清潔材料(諸如，臭氧)。使用該高腐蝕性清潔劑可導致對組件表面之損壞之相當大的風險，且可因此需要最小化或完全避免其使用，以便限制所得損壞。另外，清潔材料可能將沈積物留存於其所曝光至之表面上，且可能需要在可使用裝置之前移除沈積物。用以移除該沈積物之漂洗應徹底且因此費時。此對於藉由以(例如)水之漂洗不易於被移除的有機清潔溶劑可能特別困難。
使用臭氧亦可導致特定困難，其中相當重要的是具有在處置材料時導致安全顧慮之臭氧之極危險本性。臭氧在其使用之後的移除亦應徹底且增加清潔方法之成本及複雜化。市售之臭氧發生器(ozonizer)可能因為其產生為危險之氫氣而為不適當的。另外，許多商業過程產生太多雜質 而不可用於所需要之超高純度環境中。
在使用紫外線(UV)輻射以將臭氧活化成更具反應性之羥基自由基時，可產生額外清潔效應。然而，自由基自身極為短命的且大體上僅存在於UV輻射之光點內。使用多個輻射源或多個鏡面來確保裝置之所有部分被清潔可能不切實際。
需要(例如)提供一種用於處理浸沒類型投影裝置中之污染的改良技術，其可處理上文所論述之問題中的一或多者。
根據本發明之一態樣，提供一種浸沒類型微影裝置，其包含：浸沒系統，其經組態以藉由浸沒液體來至少部分地填充浸沒空間；清潔液體供應系統，其經組態以將清潔液體提供至浸沒空間；及清潔液體，其包含於浸沒空間中及/或清潔液體供應系統中；其中清潔液體基本上由以下各物組成：超純水，及(a)過氧化氫與臭氧之混合物，或(b)高達10%之濃度的過氧化氫，或(c)高達50 ppm之濃度的臭氧，或(d)高達10 ppm之濃度的氧，或(e)選自(a)－(d)之任何組合。
清潔液體供應系統可為浸沒液體供應系統之一部分。浸沒液體供應系統用以在浸沒期間供應浸沒流體。清潔液體供應系統可與浸沒液體供應系統完全地或部分地分離。
根據本發明之另一態樣，提供一種用於避免或減少浸沒類型微影裝置中之污染的方法，裝置包含經組態以藉由浸沒液體來至少部分地填充浸沒空間之浸沒系統，方法包含 將清潔液體供應至浸沒空間，其中清潔液體基本上由以下各物組成：超純水，及(a)過氧化氫與臭氧之混合物，或(b)高達5%之濃度的過氧化氫，或(c)高達50 ppm之濃度的臭氧，或(d)高達10 ppm之濃度的氧，或(e)選自(a)－(d)之任何組合。
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某些參數來精確地定位圖案化器件之第一定位器PM；－基板台(例如，晶圓台)WT，其經建構以固持基板(例如，塗覆抗蝕劑之晶圓)W且連接至經組態以根據某些參數來精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、成形或控制輻射之各種類型的光學組件，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。
圖案化器件支撐結構以視圖案化器件之定向、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)而定的方式來固持圖案化器件。圖案化器件支撐結構可使用機械、真空、靜電或其他夾持技術來固持圖案化器件。圖案化器件支撐結構可為(例如)框架或台，其可根據需要而為固定或可移動的。圖案化器件支撐結構可確保圖案化器件(例如)相對於投影系統而處於所要位置。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，則該圖案可能不會精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。
圖案化器件可為透射或反射的。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。光罩在微影術中為熟知的，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支撐結構)之類型。在該等"多平台"機器中，可並行地使用額外台及/或支撐結構，或可在一或多個台及/或支撐結構上進行預備步驟，同時將一或多個其他台及/或支撐結構用於曝光。
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器時，輻射源與微影裝置可為單獨實體。在該等情況下，不認為輻射源形成微影裝置之一部分，且輻射光束借助於包含(例如)適當引導鏡面及/或光束放大器之光束傳送系統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AM。通常，可調整照明器之瞳孔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。
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，且由圖案化器件圖案化。在橫穿圖案化器件MA後，輻射光束B穿過投影系統PS，投影系統PS將光束聚焦至基板W之目標部分C上。借助於第二定位器PW及位置感測器IF(例如，干涉量測器件、線性編碼器，或電容性感測器)，基板台WT可精確地移動，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之路徑來精確地定位圖案化器件MA。一般而言，可借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)來實現圖案化器件支撐結構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(與掃描器相對)之情況下，圖案化器件支撐結構MT可僅連接至短衝程致動器，或可為固定的。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及基板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，使圖案化器件支撐結構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，同步地掃描圖案化器件支撐結構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相對於圖案化器件支撐結構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，使圖案化器件支撐結構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，如以上所提及之類型的可程式化鏡面陣列)之無光罩微影術。
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。
圖4中展示具有區域化液體供應系統IH之浸沒微影解決方案。液體藉由投影系統PL之任一側上的兩個凹槽入口IN而供應，且藉由自入口IN徑向地向外所配置之複數個離散出口OUT而移除。可在中心中具有孔之板中配置入口IN及OUT，且經由孔而投影輻射光束。液體藉由投影系統PL之一側上的一凹槽入口IN而供應，且藉由投影系統PL之另一側上的複數個離散出口OUT而移除，從而導致液體薄膜在投影系統PL與基板W之間流動。對將使用入口IN與出口OUT之哪一組合的選擇可視基板W之移動方向而定(入口IN與出口OUT之另一組合為不活動的)。
已提議的具有區域化液體供應系統解決方案之另一浸沒微影解決方案為提供具有液體限制結構(或所謂的浸沒蓋罩IH)之液體供應系統，液體限制結構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。圖5中說明該解決方案。液體限制結構在XY平面中相對於投影系統而大體上靜止，但在Z方向上(在光軸之方向上)可能存在某相對移動。密封件可形成於液體限制結構與基板之表面之間。在一實施例中，密封件為諸如氣體密封件之無接觸密封件。
參看圖5，液體限制結構12圍繞投影系統之影像場而形成至基板之無接觸密封件，使得液體被限制以填充基板表面與投影系統之最終元件之間的浸沒空間或儲集層11。藉 由在投影系統PL之最終元件下方及圍繞投影系統PL之最終元件所定位的液體限制結構12來至少部分地形成儲集層11。液體被帶入投影系統下方及液體限制結構12內之空間中。液體可藉由液體入口13而被帶入空間中及/或自空間移除。液體限制結構12延伸至略高於投影系統之最終元件，且液體位準上升至高於最終元件，使得提供液體緩衝。液體限制結構12具有內部周邊，在一實施例中，內部周邊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。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。
液體藉由氣體密封件16而限制於儲集層中，氣體密封件16形成於液體限制結構12之底部與基板W之表面之間。氣體密封件係由氣體(例如，空氣或合成空氣或N2 或惰性氣體)形成，氣體經由入口15而在壓力下提供至液體限制結構12與基板之間的間隙且經由出口14而被提取。氣體入口15上之過壓(overpressure)、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。入口及/或出口可為圍繞空間11之環形凹槽。凹槽可為連續或不連續的。美國專利申請公開案第US 2004－0207824號中揭示該系統。
在全文各自以引用之方式併入的歐洲專利申請公開案第EP 1,420,300號及美國專利申請公開案第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。在無浸沒液體之情況下藉 由第一位置處之台來進行調平量測，且在存在浸沒液體之情況下藉由第二位置處之台來進行曝光。或者，裝置僅具有一個台。
圖6a及圖6b(其中圖6b為圖6a之一部分的放大圖)說明可在浸沒系統中用以移除浸沒蓋罩IH與基板W之間的液體之液體移除器件20。液體移除器件20包含維持於輕微負壓(underpressure)pc 下且填充有浸沒液體之腔室。腔室之下部表面係由多孔部件21形成，例如，具有大量(例如)直徑dhole 在5 μm至50 μm之範圍內之小孔的穿孔板或薄板21。下部表面維持於將移除液體所來自之表面(例如，基板W之表面)上方之小於1 mm(理想地，在50 μm至300 μm之範圍內)的間隙高度hgap 處。在一實施例中，多孔部件21為至少輕微親液體性的(亦即，對於水而言，為親水性的)，亦即，具有至浸沒液體(例如，水)之小於90°的接觸角。
負壓pc 使得形成於多孔部件21中之孔中的彎液面(meniscus)22大體上避免氣體被吸入至液體移除器件之腔室中。然而，當多孔部件21與表面W上之液體接觸時，不存在限制流動之彎液面且液體可自由地流入液體移除器件之腔室中。如圖式所示，該器件可自基板W之表面移除大部分液體，但液體薄膜可能保留。
為了改良或最大化液體移除，多孔部件21應儘可能地薄且液體中之壓力pgap 與腔室中之壓力pc 之間的壓差應儘可能地高，而pc 與間隙中氣體之壓力pair 之間的壓差必須足夠地低，以避免大量氣體被吸入至液體移除器件20中。可能 並不始終有可能避免氣體被吸入至液體移除器件中，但多孔部件將避免可導致振動之較大不均勻流動。藉由電成形(electroforming)、光蝕刻及/或雷射切割所製成之微篩可用作多孔部件21。適當篩係由荷蘭Eerbeek之Stork Veco B.V.製成。亦可使用其他多孔板或多孔材料之固體區塊，其限制條件為：微孔尺寸適合於維持具有在使用中將經歷之壓差的彎液面。
該液體移除器件亦可併入許多類型之液體限制結構12及/或浸沒蓋罩IH中。圖6c中說明一實例，如美國專利申請公開案第US 2006－0038968號中所揭示。圖6c為至少部分地圍繞投影系統PS(圖6c中未展示)之曝光場而形成環(如本文所使用，環可為圓形、矩形或任何其他形狀)之液體限制結構12之一側的橫截面圖。在此實施例中，在液體限制結構12之下側之最內部邊緣附近藉由環形腔室31而形成液體移除器件20。如上文所描述，腔室31之下部表面係由多孔板30形成。環形腔室31連接至適當泵以自腔室移除液體且維持所要負壓。在使用中，腔室31充滿液體，但此處出於清晰起見而經展示為空的。
環形腔室31之外部為氣體提取環32及氣體供應環33。氣體供應環33在其下部部分中具有較窄狹縫且在壓力下經供應有氣體(例如，空氣、人造空氣或沖洗氣體)，使得自狹縫中逸出之氣體形成氣體刀34。形成氣體刀之氣體由連接至氣體提取環32之適當真空泵提取，使得所得氣體流動向內驅動任何殘餘液體，其中殘餘液體可由液體移除器件 及/或真空泵(其應能夠耐受浸沒液體及/或較小液體小液滴之蒸汽)移除。然而，因為大部分液體由液體移除器件20移除，所以經由真空系統所移除之小量液體不會導致可導致振動之不穩定流動。
儘管本文將腔室31、氣體提取環32、氣體供應環33及其他環描述為環，但其未必圍繞曝光場或為完整的。在一實施例中，該(該等)入口及出口可僅為部分地沿著曝光場之一或多個側延伸之圓形、矩形或其他類型的元件，諸如，圖2、圖3及圖4所示。
在圖6c所示之裝置中，形成氣體刀之大部分氣體係經由氣體提取環32而被提取，但某些氣體可流入圍繞浸沒蓋罩之環境中且潛在地干擾干涉量測位置量測系統IF。此可藉由在氣體刀外部提供額外氣體提取環來避免。
可(例如)在歐洲專利申請公開案第EP 1,628,163號及美國專利申請公開案第US 2006－0158627號中找到該單相提取器如何可用於浸沒蓋罩或液體限制系統或液體供應系統中之另外實例。在大部分應用中，多孔部件將在液體供應系統之下側上，且基板W在投影系統PS下可移動之最大速度係至少部分地藉由液體穿過多孔部件21之移除的效率來判定。一困難為某些孔可變得被碎片阻塞，諸如，在成像期間自基板卸下之抗蝕劑。此可能減少基板在無自液體供應系統或浸沒蓋罩之液體洩漏之情況下可被移動的最大速度。
參看圖1，本發明之一實施例的微影裝置包含具有由基 板台WT所界定之浸沒空間的浸沒系統，或當存在基板W時，包含浸沒蓋罩IH及投影系統PS。浸沒空間之表面中之一或多者(諸如，浸沒蓋罩及/或基板台WT之表面)的污染在未被移除時隨著時間而累積。可將清潔液體供應至浸沒空間，以便幫助避免該污染之累積，且移除存在於浸沒空間之內部表面上的污染。
根據本發明之一實施例的清潔液體由或基本上由水可溶清潔組份組成，特別地僅含有或大體上僅含有(在一實施例中，氧化)由元素氫H及氧O所構成之組份。此材料具有用以移除污染之有效清潔作用，且仍存在導致對裝置之損壞的減少可能性。可避免或減少清潔材料之沈積物。另外，在清潔之後以(例如)水之漂洗為簡單且快速的。本發明之一實施例的清潔系統因此可提供可在為一小時之最大時間內完成的簡單且快速之在線清潔過程。
根據本發明之一實施例的清潔液體通常為極稀釋的溶液。該溶液在移除污染時可為有效的，同時減少隨著更高濃度之使用而出現之沈積物或乾燥污漬的量。稀釋的溶液之處置亦更為安全且不太可能導致對裝置之表面的損壞。可減少在清潔之後超純水漂洗之時間，藉此降低裝置之停機時間。
在一實施例中，清潔液體由或基本上由含有過氧化氫及臭氧(過臭氧(peroxone))之超純水組成。過氧化氫與臭氧之組合為反應性混合物，其將部分地自發反應以產生高氧化物質OH(羥基自由基)。因為可在不施加UV輻射之情況下 產生OH自由基，所以此組合為有利的。浸沒空間之所有浸濕表面可因此均被清潔，且清潔不限於可曝光至UV輻射之表面。藉由過臭氧之清潔對於可難以藉由較弱清潔劑來移除之許多類型之污染為有效的。
清潔液體中之臭氧的典型濃度為自0.1 ppm至20 ppm，例如，至少1 ppm、2 ppm或至少5 ppm。臭氧之最大濃度通常為15 ppm或12 ppm。約10 ppm為理想的。清潔液體中之過氧化氫的典型濃度為自0.1 ppm至10 ppm，例如，至少0.5 ppm或至少1 ppm。過氧化氫之最大濃度通常為8 ppm或5 ppm。約2 ppm過氧化氫為理想的。過臭氧混合物在以按照過氧化氫與臭氧之0.2：1至0.5：1之濃度的比率使用時可更有效。在一實施例中，混合物之組份的濃度為2.5 ppm過氧化氫及10 ppm臭氧。
在一實施例中，清潔液體僅含有過氧化氫。此清潔液體在不施加UV輻射之情況下亦有效且因此清潔所有浸濕表面。藉由過氧化氫之清潔對於移除源自存在於基板上之有機處理層(例如，抗蝕劑及頂部塗層)的片狀物或其他粒子特別有效。過氧化氫亦為處置相對安全且簡單之材料且對組件表面之腐蝕比對其他更氧化之材料之腐蝕少。過氧化氫在單獨使用時之適當濃度高達10%(在一實施例中，自0.1%至5%)。通常，所使用之最大濃度為2%。
在一實施例中，清潔液體含有臭氧。可如下文所描述原位產生臭氧，或可使用外部臭氧源。臭氧之濃度可為自1 ppm至50 ppm，例如，高達20 ppm或高達10 ppm。
在一實施例中，清潔液體含有氧。在此態樣中，清潔液體應如下文所描述理想地藉由UV輻射來照射。清潔液體中之氧的濃度可高達10 ppm，例如，高達5 ppm或高達2 ppm。最大氧濃度為使用大氣空氣之最大氧飽和度。可使用藉由氧所濃縮之氣體混合物，其達成更高飽和度位準。藉由使用氧濃縮氣體混合物，可達成高達50 ppm之濃度。自安全觀點看，將氧用作清潔劑極為有益。另外，可藉由施加UV輻射而原位將氧活化成更氧化之清潔物質，諸如，臭氧。因此，可達成有效清潔，包括可難以藉由已知清潔劑來移除之污染物(諸如，部分碳化材料)的移除。
清潔液體可(例如)藉由經由浸沒空間來沖洗清潔液體而供應至浸沒空間。因此，可使用清潔液體經由浸沒空間之連續流動。可持續任何所要時間長度而繼續沖洗過程，但設想持續(例如)高達半個小時、(例如)15分鐘、高達10分鐘或甚至高達5分鐘之沖洗將足以提供清潔效應。另外或或者，清潔流體可供應至浸沒空間且在被沖洗或抽出之前固持於空間中持續一段時間(例如，高達15分鐘、10分鐘或5分鐘)。可將此過程重複一或多次。
在清潔之後，通常以超純水來漂洗浸沒空間。本文所描述之清潔液體中之一或多者的優點為藉由以超純水之漂洗來移除清潔液體之所有迹線的簡易性。因此，可在(例如)半個小時內完成漂洗。
可因此在裝置之為僅一個小時之最大停機時間的情況下完成整個清潔過程。可因此更頻繁地進行清潔。頻繁清潔 具有可將污染位準始終保持至極低位準之益處。必要時，可結合可為離線之一或多個較不頻繁的清潔過程(諸如，機械噴霧或超高頻音波清潔技術)來進行本文所描述之清潔過程。然而，本文所描述之清潔過程及/或清潔液體之使用的益處為可減少進行該離線清潔方法之頻率或可完全地消除該離線技術。
在一實施例中，在不存在基板之情況下進行清潔。此意謂將基板台WT曝光至清潔液體。如圖1所描繪，基板台之僅一部分通常曝光至浸沒空間。在一實施例中，基板台因此在清潔液體處於浸沒空間內時移動，以便將基板台之不同部分曝光至清潔液體。此使大體上整個基板台能夠被清潔。基板台可能為污染物之源。在不存在基板之情況下的清潔可允許基板台交叉污染浸沒系統之其他表面。因此，在一實施例中，可對基板台上適當位置處之基板或對基板台上之虛設基板進行清潔。
清潔液體可使用與浸沒液體相同之入口系統(例如，如圖2、圖3及圖4所描繪之入口IN或圖5之入口13)而供應至浸沒空間。因此，在此實施例中，清潔液體供應系統為浸沒液體供應系統之一部分。通常，在此實施例中，可將清潔劑添加至浸沒液體供應系統之超純水，在其至浸沒空間中之入口上游。在一實施例中，如圖7所描繪，單獨入口可經提供成使得清潔液體與浸沒液體分離地進入浸沒空間。在此實施例中，浸沒液體經由供應線路ILL而自浸沒液體之源ILS供應至浸沒蓋罩IH。清潔液體自清潔液體之 源CLS經由完全分離之供應線路CLL而供應。用於清潔液體之完全分離之供應線路的使用限制在清潔之後必須被漂洗之裝置的量。此幫助避免清潔液體沈積物出現於浸沒液體供應線路中之任何機會，且減少必要之漂洗時間。
圖8中描繪此實施例之另一態樣。在此態樣中，清潔液體直接供應至浸沒液體供應線路ILL。然而，供應線路ILL分裂，其經由清潔液體供應線路CLL而將單獨清潔液體入口提供至浸沒蓋罩。可使用閥門來控制液體是否直接流動至浸沒蓋罩(當以浸沒液體來填充或在清潔之後漂洗時)或液體是否流動穿過清潔液體供應線路CLL。因為僅使浸沒液體供應線路之一小部分與清潔液體接觸，所以仍減少此實施例中之漂洗。另外，此實施例使集中式清潔液體供應能夠被使用，其可藉由直接來自浸沒液體源ILS之超純水而被稀釋。一或多個感測器可提供於清潔液體供應線路CLL中，以便判定清潔液體中之清潔劑(例如，H2 O2 、O2 、O3 )的濃度。
清潔液體供應系統之所有實施例均可具有一或多個感測器以判定清潔劑之濃度。感測器可提供於(例如)以下位置中之一或多者中：清潔液體之源CLS、浸沒液體供應線路ILL及/或浸沒蓋罩IH。或者或另外，感測器可位於經組態以自浸沒空間移除液體之液體移除系統中。若存在清潔液體供應線路CLL，則除了另一部分中之感測器以外或代替另一部分中之感測器，還可將一或多個感測器提供至清潔液體供應線路CLL。感測器可連接至控制器。控制器可具 有經組態以操作控制器之處理器。控制器可操作浸沒系統中之各種閥門，例如，用以控制液體是直接流動至浸沒蓋罩IH還是穿過清潔液體供應線路CLL而流動之閥門。控制器可控制液體(諸如，清潔液體及/或超純水)穿過清潔液體供應系統之流動。控制器可致動清潔劑至浸沒系統之一部分中的釋放。因此，控制器可用以判定清潔液體中之清潔劑的濃度。
在一實施例中，供應至浸沒空間之清潔液體由或基本上由臭氧及超純水組成。臭氧原位產生於微影裝置內。臭氧之原位產生使臭氧能夠按需求被製成且避免儲存。此因此具有顯著安全優點。圖9描繪臭氧產生裝置之實施例。必要時，經由用以控制氣體流動之調節器及/或限制件而將超清潔含氧氣體(XCDA)源提供至臭氧發生器。超清潔含氧氣體通常為超清潔空氣，其視情況以增加百分比之氧來補充。可使用含氧惰性氣體。氮、氬及氦為適當惰性氣體之實例。
臭氧發生器自身通常併有UV輻射源，例如，提供具有為約220 nm或更少(特別約190 nm或更少(例如，193 nm))之波長的UV輻射。含氧氣體之照射導致臭氧在氣體流中之形成，且具有氫不作為副產物而產生之優點。可使用其他現有技術臭氧發生器，例如，電化學臭氧發生器及/或電暈放電臭氧發生器。因此產生之臭氧接著傳遞至膜接觸器，其中臭氧穿過可滲透膜而溶解於超純水中。適當膜之實例為PFA膜(PFA為聚(四氟乙烯－共－全氟－(烷基乙烯基 醚)))(例如，Entegris(先前地Mykrolis)Phasor II PFA膜)。膜提供臭氧氣體流動與超純水之間的優良接觸，且通常使高達約50 ppm之濃度的臭氧能夠產生於水中。可藉由更改穿過膜之水流動的速度來變化臭氧濃度。此可藉由操作控制器來達成。控制臭氧濃度之其他技術包括變化UV輻射劑量或氣體中之氧濃度。來自膜接觸器之氣體出口通常穿過木炭過濾器以移除過量臭氧。在一實施例中，氣體出口經配置以傳遞使用為約250 nm之頻率(例如，254 nm)的UV輻射破壞燈。
在除了臭氧以外之另一清潔劑存在於清潔液體(例如，過氧化氫)中時，其可在液體穿過膜接觸器之前、期間或之後(理想地為之後)被引入至超純水中。
清潔液體穿過浸沒蓋罩，以便移除浸沒空間之表面上的污染。所使用之清潔流體接著連同(例如)浸沒蓋罩中所含有之空氣及氣態臭氧被抽出浸沒蓋罩而至出口系統中。出口流體經抽吸穿過分離液相與氣相之分離器。氣相經由在氣體已穿過木炭過濾器以移除臭氧之後所到達之通氣管而釋放。或者或此外，可在氣相在UV輻射破壞燈之照明下傳遞時移除臭氧。液相經抽吸至移除經溶解臭氧之脫氣器。可使用任何適當類型之脫氣器，例如，膜基脫氣器、通風脫氣器或管柱脫氣器。接著，排出退出脫氣器之液體，同時將空氣與臭氧之混合物在其進入泵之前與浸沒蓋罩之出口流體混合。以此方式，可在分離器平台處移除空氣/臭氧。
本發明之一實施例之清潔液體的清潔功率可藉由清潔液體之UV照射而增加。在含有超純水及氧之清潔液體的情況下，該照射為特別所要的，因為此將在浸沒空間中原位產生臭氧。亦可將臭氧進一步活化於浸沒空間中以提供高氧化物質(諸如，OH自由基)。在清潔液體含有過氧化氫及/或臭氧之實施例中，清潔在無照射之情況下極為有效。然而，UV照射可使能夠進行或增加高氧化OH自由基之形成且藉此提供改良之清潔效應。舉例而言，OH物質之存在將提供浸沒空間中之碳化或部分碳化污染物之改良的清潔。
所使用之UV輻射可由裝置之投影系統或由單獨UV輻射源(諸如，低壓Hg燈或準分子雷射器)提供。適當波長通常為約250 nm或小於250 nm。在臭氧存在於清潔液體中時，需要小於220 nm之波長，因為大於220 nm之波長將誘發臭氧至氧之崩潰。在一實施例中，可使用193 nm波長輻射。
可使用UV輻射來直接照明界定浸沒空間之大部分表面(例如，壁)，例如，可在基板W之成像期間經由所使用之投影系統PS來投影UV輻射。又，可藉由在投影系統PS下移動基板台來照射基板台WT之頂部表面的大部分，同時浸沒蓋罩12(IH)供應液體且將其密封於浸沒空間中。然而，照射浸沒蓋罩IH或液體供應系統12之下側並非如此容易，因為不存在自投影系統至液體供應系統之下側的直接路徑。如上文所描述，下側之清潔(諸如，在將多孔部件21用於移除液體之系統中)為理想的。為了處理此問題， 提議以下方法及裝置。
在本發明之一態樣中，提供一種照射圍繞浸沒微影裝置中之投影系統的末端所定位之液體供應系統之下側的方法，方法包含：將投影系統定位於反射器上，使得經由投影系統而投影至反射器上之清潔輻射光束反射至液體供應系統之下側上。將液體提供成與下側之至少一部分接觸。液體可為在上文中所描述之清潔液體。若液體供應系統在下側上包含多孔部件，則可減少施加至多孔部件之負壓，使得液體在整個多孔部件上延伸，使得可達成整個多孔部件之清潔。
反射器可相對於撞擊角而在不同角度下反射投影光束之不同部分。舉例而言，反射器可反射投影光束，使得其僅聚焦於(例如)多孔部件21上，或僅聚焦於自多孔部件之外部邊緣徑向地向內的(相對於光軸)物件上。在一實施例中，反射器將投影光束反射離開至少兩個刻面。在該情況下，至少兩個刻面中之第一刻面在具有徑向地向外且垂直於光軸之至少一主要分量的方向上反射光束。至少兩個刻面中之第二刻面朝向下側而在平行於光軸之方向上於具有至少一主要分量之方向上反射光束。投影系統可為與用於在成像期間將經圖案化輻射光束聚焦至基板上之投影系統相同的投影系統。
反射器可定位於基板台之面向投影系統之表面上。通常，此表面將為頂部表面。在成像期間，該基板台可通常載運基板。在清潔期間，反射器可相對於投影系統而移 動。反射器在基板台之面向投影系統之表面上的位置為緊接於用於固持基板之凹座的位置。或者或另外，在成像期間，反射器可定位於用於固持基板之凹座中。定位可包括在投影系統之光軸之方向上、遠離於及/或朝向投影系統移動反射器。此增加及/或降低浸沒蓋罩12(IH)之下側與反射器或基板台之間的間隙。該移動可在定位之前及/或期間發生。此允許使用較不複雜之反射器，且輻射光束可僅反射離開反射器之一表面直接至下側。反射器可在大體上垂直於光軸之平面中相對於投影系統而移動。
本發明之一實施例提供微影投影裝置，其包含：投影系統，其用於將投影輻射光束投影至基板上；基板台，其用於支撐基板；液體擷取系統，其用於自投影系統與基板台之間的空間擷取液體；其中基板台在面向投影系統之表面上包含用於將經由投影系統所投影之清潔輻射光束反射至液體擷取系統之下側上的反射器。反射器可用於在大於以經圖案化輻射光束來成像基板之距離的離投影系統之距離處使用。反射器亦可用於在下側與反射器之間(理想地，亦在反射器與投影系統之間)存在液體的情況下使用。微影投影裝置可進一步包含用於提供液體之液體供應系統，液體包含超純水，及(a)過氧化氫與臭氧之混合物，或(b)高達10%之濃度的過氧化氫，或(c)高達50 ppm之濃度的臭氧，或(d)高達10 ppm之濃度的氧，或(e)選自(a)－(d)之任何組合。反射器可定位於基板台之面向投影系統之表面中的凹座中，在基板之成像期間基板位於凹座中。
反射器可為用於在浸沒微影投影裝置之投影系統下定位之反射部件，反射部件包含：用於將經由微影裝置之投影系統所投影之入射輻射反射至反射部件之第二刻面的第一刻面，該第二刻面用於在入射輻射之方向上於具有至少一主要分量之方向上返回反射由第一刻面所反射之輻射。在一實施例中，第一刻面與第二刻面在彼此大體上90°處。第二刻面可形成為與第一刻面相同之表面的一部分。第二刻面可形成於凹形表面上。該凹形表面可為圓錐體之內部表面(亦即，當由材料圍繞時圓錐體將以材料所製成之表面)的一部分。第一刻面亦可由凹形表面製成。第一刻面可由凸形表面製成。在一實施例中，該凸形表面係以截頂圓錐體之表面的形式。在一實施例中，凸形表面自凹形表面徑向地向內。在一實施例中，刻面包含鋁或鉻塗層。在一實施例中，反射部件係由UV輻射透射玻璃製成。若反射部件係由UV輻射透射玻璃製成，則刻面可為由反射材料層(諸如，鋁或鉻)所界定之內部表面。在一實施例中，若反射部件係由UV輻射透射玻璃製成，則反射部件之至少外部(頂部)表面部分地覆蓋有反射或吸收UV輻射之材料。在一實施例中，所覆蓋之部分僅為不在刻面或表面上方之彼等部分。
本發明之一實施例提供經定尺寸用於在浸沒微影裝置之基板台之基板之凹座中定位的反射部件。反射部件具有對於將瞬時在90°下之輻射徑向地向外反射至反射部件之平面有效的反射表面。在一實施例中，反射部件具有經蝕刻 表面。在一實施例中，該經蝕刻表面塗覆有高193 nm反射材料(例如，鋁或鉻)。在一實施例中，反射部件在不同角度下反射入射輻射。在一實施例中，經反射輻射至少部分地朝向一點會聚。
圖10a說明反射部件100之一實施例。部件經設計以(例如)在緊接於固持有基板W之凹座之位置處定位於基板台WT上。在一實施例中，反射部件100之外部(頂部)表面與基板台WT之外部(頂部)表面共平面。此允許反射部件100在不關閉液體供應或液體洩漏的情況下於液體供應系統12下移動。以該方式，隨著反射部件100在投影系統PS下移動，可保持浸沒空間充滿液體，使得避免投影系統之乾燥。因此，可在線使用此反射部件100(亦即，液體供應系統12或浸沒蓋罩IH無需自裝置移除用於清潔)。清潔流體供應至浸沒空間，且清潔液體在障壁部件12與反射部件100之間延伸至多孔部件21。若減少施加至多孔部件21之另一側的負壓，則在液體供應系統12與反射部件100之間延伸的界定液體之最外部邊緣之彎液面徑向地向外移動至多孔部件21之外部邊緣。因此，清潔流體可經配置以覆蓋全部多孔部件21。
接著，經由投影系統(其為(例如)與在基板之成像期間所使用之投影系統相同的投影系統)而投影清潔輻射光束CB。如自圖10a可見，清潔光束PB可聚焦於反射部件100之頂部表面處，其亦將處於與基板之外部(頂部)表面相同的高度處。朝向第二刻面114而在主要垂直於光軸之大體 上徑向向外方向上藉由第一刻面112來反射清潔光束CB(超過光束CB之聚焦點)。第二刻面114接著在與入射清潔光束CB之方向大體上平行的反向上向上反射清潔光束CB。由第二刻面114所反射之輻射藉此引導至多孔部件21上。
第一刻面112及第二刻面114為在反射部件100內之表面。反射部件100係由UV輻射透射材料(諸如，熔化矽石)製成。反射刻面112、114為在反射部件100內由反射材料(諸如，鉻或鋁)所覆蓋(內部地或外部地)之表面。塗層亦至少提供於反射部件100之外部(頂部)表面之部分上。塗層對於清潔光束CB之波長可為吸收或反射的。僅在兩個刻面112、114上方之部分未經覆蓋以允許清潔光束CB穿透反射部件100。如圖10b中最清楚可見，第一刻面112及第二刻面114為同一表面之一部分。表面為凹形表面110。凹形表面可被視為環面。凹形表面可被視為圓錐體之凹形表面(亦即，材料之已植入有圓錐體之表面的形狀，或當由材料圍繞時圓錐體將以材料所製成之表面)。以此方式，如自圖10b可見，反射部件100之旋轉不為必要的，以便照射多孔部件21之整個周邊(其可為圓周的)。
如自圖10b可見，清潔光束CB在區域CB'上施加至凹形表面110上。清潔光束CB接著反射至凹形表面110之相反側上的區域上至多孔部件21下方之區域21'上。為了照射多孔部件21之全部區域，區域21'應在清潔期間覆蓋多孔部件21之每一部分。此係藉由移動反射部件100以使得照射凹形表面110之所有部分來達成。在圖10b中，已以虛線210來 說明多孔部件21之寬度。因此，藉由相對於投影系統PS而移動反射部件100(且藉此移動多孔部件21)，可照射多孔部件21之所有區域。
圖11展示反射部件100之另一實施例。在此實施例中，反射部件100意欲(例如)置放於基板台之凹座中。為此，將反射部件100製造成與基板之尺寸相同，使得其配合於基板台之基板凹座內。反射部件可為具有反射表面之基板。反射部件之外部(頂部)表面經至少部分地剖面130，使得在與反射部件之平面為90°下撞擊於反射部件100上的入射輻射以主要分量徑向地向外反射。
在一實施例中，剖面130經蝕刻至基板之頂部表面中。接著，施加對於清潔光束CB之輻射反射之(例如)鋁或鉻塗層以產生反射部件。
在一實施例中，剖面130使得撞擊輻射視輻射撞擊於何處而在不同角度下反射離開。以此方式，若清潔光束為平行輻射，則其可朝向多孔部件21或液體供應系統12之待清潔之(例如，下側之)另一區域而反射及聚焦。在一實施例中，反射部件100相對於投影系統而移動。此對於在不同角度下反射輻射有效且藉此對於清潔液體供應系統12之下側的不同部分有效。
在此實施例中，反射部件100與液體供應系統12之下側之間的空間較小，其僅允許清潔光束藉由反射部件100之單一反射。在一實施例中，此增加液體供應系統12與反射部件100之間的高度h超過將在基板之成像期間存在之高 度。可藉由一或多個致動器來移動反射部件及/或投影系統。因為甚至在增加之高度h的情況下在反射部件100與液體供應系統12之間亦存在較少移動，所以液體限制結構12不可能洩漏。
圖12中說明另一實施例。在此實施例中，反射部件100亦意欲(例如)替換基板台WT上之基板W。如在圖10a至圖10b之實施例中，此實施例亦包含兩個第一刻面112及第二刻面114。然而，在此實施例中，藉由類似於圖10a至圖10b之實施例之凹形表面的凹形表面來提供第二刻面114。然而，藉由截頂圓錐體之表面(亦即，凸形表面)來提供第一刻面112。因此，入射清潔輻射CB在大體上垂直於入射輻射之方向(且平行於反射部件100之平面)的方向上藉由第一刻面而反射至第二刻面114。輻射CB朝向液體供應系統12之下側(例如，朝向多孔部件21)而自第二刻面114反射。此實施例之反射部件100之至少第一刻面及第二刻面為反射的或具有反射塗層。反射部件100之其他部分可視待達成之所要效應而為反射或吸收的。
本文之實施例中之每一者的特徵在適當時可與其他實施例中之一或多者的特徵組合。
應瞭解，儘管已特別關於清潔液體供應系統12或浸沒蓋罩IH之多孔部件21來描述本發明之一實施例，但相同技術可在存在或不存在多孔部件21或等效部件(例如，多孔部件)的情況下用於清潔液體供應系統12(或所謂的液體限制系統或浸沒蓋罩)之下側的其他特徵。此外，此等技術可 結合其他技術用以照射浸沒系統之其他部分以用於使用本發明之一實施例的清潔。
藉由在線清潔系統來供應清潔溶液。清潔系統可主要或整個位於單一清潔櫃中。清潔系統可為點源施配器。清潔系統可由控制器操作以在需要時將清潔流體供應至浸沒系統。
儘管在此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，製造積體光學系統、用於磁域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)軌道(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 nm、248 nm、193 nm、157 nm或126 nm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，本發明可採取如下形式：一或多個電腦程式，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。可提供至少一控制器以控制裝置。每一控制器可根據體現本發明之電腦程式中之一或多者來操作裝置之至少一組件。
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)，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、僅提供於基板之區域化表面區域上，還是未經限制。在未經限制配置中，浸沒液體可在基板及/或基板台之表面上流動，使得浸濕基板台及/或基板之大體上整個未經覆蓋表面。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大體上完整限制(亦即，洩漏的限制浸沒系統)。
應廣泛地解釋如本文所預期之液體供應系統。在某些實施例中，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。其可包含一或多個結構、一或多個液體入口、一或多個氣體入口、一或多個氣體出口及/或將液體提供至空間之一或多個液體出口之組合。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一或多個元件以控制液體之位置、量、品質、形狀、流動速率或任何其他特徵。
根據所使用之曝光輻射之所要特性及波長，裝置中所使用之浸沒液體可具有不同組合物。對於為193 nm之曝光波長，可使用超純水或基於水之組合物，且由於此原因，有時將浸沒液體稱作水及水相關術語，諸如，可使用親水性、疏水性、濕度，等等，但其應被更通用地考慮。該等術語意欲亦應延伸至可被使用之其他高折射率液體，諸如，含氟烴。
鑒於上文，本發明揭示一種浸沒類型微影裝置，浸沒類型微影裝置包含：浸沒系統，其經組態以藉由浸沒液體來至少部分地填充浸沒空間；清潔液體供應系統，其經組態以將清潔液體提供至浸沒空間；及清潔液體，其包含於浸沒空間中及/或清潔液體供應系統中；其中清潔液體基本上由以下各物組成：超純水，及(a)過氧化氫與臭氧之混合物，或(b)高達10%之濃度的過氧化氫，或(c)高達50 ppm之濃度的臭氧，或(d)高達10 ppm之濃度的氧，或(e)選自(a)－(d)之任何組合。根據如上文所敍述之裝置，其中清潔液體基本上由含有選自0.1 ppm至20 ppm之濃度之臭氧及在選自0.1 ppm至10 ppm之濃度之過氧化氫的超純水組成。根據如上文所敍述之裝置，其中清潔液體基本上由含有為約10 ppm之濃度之臭氧及為約2 ppm之濃度之過氧化氫的超純水組成。根據如上文所敍述之裝置，其中清潔液體基本 上由含有選自0.1%至5%之濃度之過氧化氫的超純水組成。根據如上文所敍述之裝置，其中清潔液體基本上由含有為約10 ppm或更少之濃度之臭氧的超純水組成。如上文所敍述之裝置進一步包含UV輻射源，其經組態以在清潔液體處於浸沒空間內或清潔液體供應系統內時將UV輻射光束投影至清潔液體上。根據如上文所敍述之裝置，其中浸沒空間包含連接至浸沒液體源以將浸沒液體提供至浸沒空間之第一入口系統，及連接至清潔液體供應系統以將清潔液體提供至浸沒空間之第二入口系統。
本發明亦揭示一種用於避免或減少浸沒類型微影裝置中之污染的方法，裝置包含經組態以藉由浸沒液體來至少部分地填充浸沒空間之浸沒系統，方法包含將清潔液體供應至浸沒空間，其中清潔液體基本上由以下各物組成：超純水，及(a)過氧化氫與臭氧之混合物，或(b)高達5%之濃度的過氧化氫，或(c)高達50 ppm之濃度的臭氧，或(d)高達10 ppm之濃度的氧，或(e)選自(a)－(d)之任何組合。如上文所敍述之方法進一步包含藉由UV輻射來照射清潔液體。根據如上文所敍述之方法，其中藉由清潔液體來漂洗浸沒空間。根據如上文所敍述之方法，其中隨後藉由超純水來漂洗浸沒空間。根據如上文所敍述之方法，其中裝置進一步包含經組態以固持基板之基板台，基板台部分地曝光至浸沒空間，且其中方法進一步包含移動基板台，使得基板台之不同部分曝光至浸沒空間內所含有之清潔液體。為器件製造方法的如上文所敍述之方法進一步包含藉由浸沒液 體來至少部分地填充浸沒空間，及經由浸沒液體而將經圖案化輻射光束投影至基板上，其中可在投影經圖案化輻射光束之前及/或之後進行供應清潔液體供應。根據如上文所敍述之方法，其中經由第一入口系統而將浸沒液體供應至浸沒空間，且經由第二入口系統而將清潔液體供應至浸沒空間。
以上描述意欲為說明性而非限制性的。因此，熟習此項技術者將顯而易見到，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‧‧‧儲集層
12‧‧‧液體限制結構
13‧‧‧液體入口
14‧‧‧出口
15‧‧‧入口
16‧‧‧氣體密封件
20‧‧‧液體移除器件
21‧‧‧多孔部件
21'‧‧‧區域
22‧‧‧彎液面
30‧‧‧多孔板
31‧‧‧環形腔室
32‧‧‧氣體提取環
33‧‧‧氣體供應環
34‧‧‧氣體刀
100‧‧‧反射部件
110‧‧‧凹形表面
112‧‧‧第一刻面
114‧‧‧第二刻面
130‧‧‧剖面
210‧‧‧虛線
AM‧‧‧調整器
B‧‧‧輻射光束
BD‧‧‧光束傳送系統
C‧‧‧目標部分
CB‧‧‧清潔輻射光束
CB'‧‧‧區域
CLL‧‧‧供應線路
CLS‧‧‧清潔液體之源
CO‧‧‧聚光器
dhole ‧‧‧直徑
h‧‧‧高度
hgap ‧‧‧間隙高度
IF‧‧‧位置感測器
IH‧‧‧區域化液體供應系統/浸沒蓋罩
IL‧‧‧照明器
ILL‧‧‧供應線路
ILS‧‧‧浸沒液體之源
IN‧‧‧積光器
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‧‧‧離散出口
P1‧‧‧基板對準標記
P2‧‧‧基板對準標記
pair ‧‧‧間隙中氣體之壓力
pc ‧‧‧負壓/腔室中之壓力
pgap ‧‧‧液體中之壓力
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
W‧‧‧基板
WT‧‧‧基板台
X‧‧‧方向
Y‧‧‧方向
Z‧‧‧方向
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描繪另一液體供應系統；圖6a至圖6c描繪液體移除器件；圖7描繪根據本發明之一實施例之浸沒液體及清潔液體的供應線路；圖8描繪根據本發明之一實施例之浸沒液體及清潔液體的供應線路；圖9描繪根據本發明之一實施例的原位臭氧產生系統；圖10a至圖10b說明反射部件之一實施例；圖11說明反射部件之另一實施例；且 圖12說明反射部件之另一實施例。
AM‧‧‧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
IH‧‧‧區域化液體供應系統/浸沒蓋罩
IL‧‧‧照明器
IN‧‧‧積光器
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
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
X‧‧‧方向
Y‧‧‧方向
Z‧‧‧方向

Claims (26)

  1. 一種浸沒類型微影裝置，其包含：一液體供應系統，該液體供應系統經組態以藉由一浸沒液體來至少部分地填充一投影系統及一平台間的一浸沒空間且將一清潔液體提供至該浸沒空間，當執行一清潔程序時，將該清潔液體額外地或選擇性地供應至該浸沒液體；及一UV輻射源，該UV輻射源經組態以在該清潔液體位於該浸沒空間內或該液體供應系統內時將一UV輻射光束投影至該清潔液體及一待清潔表面上，其中該待清潔表面係一液體擷取系統(liquid retrieval system)之下側面(underside)，該液體擷取系統經組態以擷取來自該浸沒空間之液體，其中該液體供應系統包含：一第一入口系統，其連接至一浸沒液體源以將該浸沒液體提供至該浸沒空間；及一第二入口系統，其連接至該液體供應系統以將該清潔液體提供至該浸沒空間，且其中該清潔液體由一水溶性清潔成份所組成，該水溶性清潔成份與該浸沒液體具有不同的化學特性。
  2. 如請求項1之裝置，其中，在該清潔程序中，以連續流動方式將該清潔液體供應通過該浸沒空間，或其中，在該清潔程序中，執行一沖洗程序，在該沖洗程序中保留該清潔液體於該浸沒空間中達一時間週期且接著將該清潔液體沖洗掉。
  3. 如請求項2之裝置，其中該沖洗程序重複多次。
  4. 如請求項1之裝置，其中透過一浸沒液體供應線路將該浸沒液體提供予該浸沒空間，且透過一部份該浸沒液體供應線路及經由一清潔液體供應線路將該清潔液體提供予該浸沒空間，該清潔液體供應線路係該浸沒液體供應線路之分支。
  5. 如請求項4之裝置，其中該清潔液體供應線路係經由一閥(valve)自該浸沒液體供應線路分支出來。
  6. 如請求項4之裝置，其在該清潔液體供應線路中進一步包含一個或多個感測器，以判斷該清潔液體中之清潔劑(cleaning agent)之濃度。
  7. 如請求項1至6中任一項之裝置，其中該清潔液體基本上由以下各物組成：超純水與(a)過氧化氫(hydrogen peroxide)和臭氧(ozone)的混合物，或(b)濃度高達10%的過氧化氫，或(c)濃度高達50ppm的臭氧，或(d)濃度高達10ppm的氧氣(oxygen)，或(e)選自(a)-(d)之任何組合。
  8. 如請求項1之裝置，其中該平台在一面對該投影系統之表面上包含一反射器，該反射器經組態以將該UV輻射光束反射至該下側面上。
  9. 如請求項8之裝置，其中該反射器包含一反射部件，該反射部件包含一第一刻面，其經組態以將透過該投影系統投影之入射輻射反射至該反射部件之一第二刻面，該第二刻面經組態以將由該第一刻面所反射之輻射反射至 該下側面上；及/或其中該反射器包含一反射部件，至少一部分該反射器具有由一圓錐體之一表面之一形狀所定義之一凸形表面或凹形表面。
  10. 如請求項9之裝置，其中該第一刻面係形成於一凸形或凹形表面上，該第二刻面係形成於一凹形表面上。
  11. 如請求項9之裝置，其中該第一刻面係形成於一凸形表面上，且凸形表面自凹形表面徑向向內(radially inwardly)。
  12. 如請求項9之裝置，其中該第二刻面可形成為與第一刻面相同之表面的一部分。
  13. 一種用於避免或減少一浸沒類型微影裝置中之污染的方法，該裝置包含一經組態以藉由一浸沒液體來至少部分地填充一浸沒空間之浸沒系統，該方法包含以下步驟：將一清潔液體供應至該浸沒空間，當執行一清潔程序時，將該清潔液體額外地或選擇性地供應至該浸沒液體；以一UV輻射光束照射(irradiate)該清潔液體及一待清潔表面，其中該清潔液體由一水溶性清潔成份所組成，該水溶性清潔成份與該浸沒液體具有不同的化學特性，其中該待清潔表面係一液體擷取系統之下側面(underside)，該液體擷取系統經組態以擷取來自該浸沒空間之液體。
  14. 如請求項13之方法，其中，在該清潔程序中，以連續流 動方式將該清潔液體供應通過該浸沒空間，或其中，在該清潔程序中，執行一沖洗程序，在該沖洗程序中保留該清潔液體於該浸沒空間中達一時間週期且接著將該清潔液體沖洗掉。
  15. 如請求項14之方法，其中該沖洗程序重複多次。
  16. 如請求項13之方法，其中該浸沒空間經該清潔液體漂洗。
  17. 如請求項16之方法，其中該浸沒空間接著經超純水漂洗。
  18. 如請求項13至17中任一項之方法，其中該清潔液體基本上由以下各物組成：超純水，及(a)過氧化氫與臭氧的混合物，或(b)濃度高達10%的過氧化氫，或(c)濃度高達50ppm的臭氧，或(d)濃度高達10ppm的氧，或(e)選自(a)-(d)之任何組合。
  19. 如請求項13至17中任一項之方法，其進一步包含將一反射器定位於一投影系統下方，使得該透過該投影系統投影至該反射器上之UV輻射光束被反射至該液體供應系統之一下側面上。。
  20. 如請求項19之方法，其中該反射器反射該輻射光束，使得該輻射光束僅聚焦於一多孔部件上或僅聚焦於一徑向向內的物件上。
  21. 如請求項19之方法，其中該反射器將該輻射光束反射離開至少兩個刻面。
  22. 如請求項21之方法，其中該至少兩個刻面中之一第一刻 面在具有徑向向外且垂直於光軸之至少一主要分量的方向上反射該輻射光束。
  23. 如請求項22之方法，其中該至少兩個刻面中之一第二刻面朝向下側而在平行於光軸之方向上於具有至少一主要分量之方向上反射該輻射光束。
  24. 如請求項19之方法，其中該反射器在相對於一入射角度(an angle of impingement)的不同角度下反射該輻射光束之不同部份。
  25. 一種包含如請求項13至17中任一項之方法的器件製造方法，該方法進一步包含藉由該浸沒液體來至少部分地填充該浸沒空間之步驟，及經由該浸沒液體而將一經圖案化輻射光束投影至一基板上之步驟，其中供應該清潔液體之步驟係在投影該經圖案化輻射光束之前及/或之後實施。
  26. 如請求項25之方法，其中經由一第一入口系統而將該浸沒液體供應至該浸沒空間，且經由一第二入口系統而將該清潔液體供應至該浸沒空間。
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