TWI465860B - 微影裝置及元件製造方法 - Google Patents

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Description

微影裝置及元件製造方法
本發明係關於一種微影裝置及一種用於製造一元件之方法。
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)之機器。微影裝置可用於(例如)積體電路(IC)製造中。在彼情況下，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之個別層上之電路圖案。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地圖案化之鄰近目標部分之網路。已知微影裝置包括：所謂步進器，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。
圖案化元件之區域中之內部氣體環境可受到控制以縮減或防止污染物及/或具有可變屬性之氣體(例如，空氣)干涉輻射光束及/或圖案化元件之敏感器件。內部氣體環境通 常將與外部區域實質上隔離，但未完全地密封。具有通向內部氣體環境之出口之氣體供應系統可經提供及組態以使過壓維持於內部氣體環境中。過壓將實質上恆定氣流驅動出內部氣體環境。實質上恆定向外氣流幫助防止污染物之流入。實質上恆定氣流可經供給通道以通過有漏隙密封件，例如，通過對置流動限定表面。
圖案化元件支撐件可經組態以在某一方向上受到線性地驅動。彼方向可垂直於投影系統之軸線，該軸線被稱作Z軸。該方向可被稱作Y方向。
支撐件之移動可增加內部氣體環境之污染程度。舉例而言，支撐件之移動可增加污染物破壞藉由對置流動限定表面提供之密封件的程度。支撐件之移動可導致在內部氣體環境外部之氣體環境之不良變化。此變化可干涉用以量測支撐件之位置之一或多個元件。用以控制來自內部氣體環境之氣流之流動限定表面可促成用以驅動支撐件之移動之系統(例如，磁鐵系統)的過熱。
舉例而言，需要提供一種處理與支撐件之移動相關聯之上述問題中之一或多者或與支撐件之移動相關聯之完全不同問題的配置。
根據本發明之一態樣，提供一種微影裝置，該微影裝置包含：一支撐件，其經建構以支撐一圖案化元件，該圖案化元件能夠在一輻射光束之橫截面中向該輻射光束賦予一圖案以形成一經圖案化輻射光束，該支撐件包含具有一第一流動限定表面之一第一平面器件；一投影系統，其經組 態以將該經圖案化輻射光束投影至一基板之一目標部分上；一第二平面器件，其包含面對該第一流動限定表面之一第二流動限定表面；一支撐件驅動器，其用以驅動該支撐件相對於該第二平面器件之移動，其中該第一流動限定表面、該第二流動限定表面或該第一流動限定表面及該第二流動限定表面兩者包含在該第一流動限定表面與該第二流動限定表面之間的一突出物及/或凹部，其中該支撐件驅動器經組態以沿著某一方向相對於該第二平面器件線性地驅動該支撐件，且其中該第一流動限定表面及/或該第二流動限定表面上之該突出物及/或凹部經配置以在垂直於流動之該第一流動限定表面及/或該第二流動限定表面之每單位寬度提供一流動阻力，相比於抵制垂直於該某一方向之流動之該流動阻力，抵制平行於該某一方向之流動之該流動阻力較低。
根據本發明之一態樣，提供一種微影裝置，該微影裝置包含：一支撐件，其經建構以支撐一圖案化元件，該圖案化元件能夠在一輻射光束之橫截面中向該輻射光束賦予一圖案以形成一經圖案化輻射光束，該支撐件包含具有一第一流動限定表面之一第一平面器件；一投影系統，其經組態以將該經圖案化輻射光束投影至一基板之一目標部分上；一第二平面器件，其包含面對該第一流動限定表面之一第二流動限定表面；一支撐件驅動器，其用以驅動該支撐件相對於該第二平面器件之移動；及一氣體供應系統，其經組態以將氣體供應至該圖案化元件之區域中之一內部 氣體環境，其中該微影裝置經組態成使得來自該內部氣體環境之一氣流傳遞通過該第一流動限定表面與該第二流動限定表面之間的一間隙，且該第一流動限定表面及該第二流動限定表面經配置以將該氣流之至少一部分引導至在使用期間產生熱的該支撐件驅動器之一組件上。
根據本發明之一態樣，提供一種元件製造方法，該元件製造方法包含：使用一支撐件來支撐一圖案化元件，該圖案化元件能夠在一輻射光束之橫截面中向該輻射光束賦予一圖案以形成一經圖案化輻射光束，該支撐件包含具有一第一流動限定表面之一第一平面器件；相對於一第二平面器件來移動該支撐件及該第一平面器件，該第二平面器件包含面對該第一流動限定表面之一第二流動限定表面；及將該經圖案化輻射光束投影至一基板之一目標部分上，其中該第一流動限定表面、該第二流動限定表面或該第一流動限定表面及該第二流動限定表面兩者包含在該第一流動限定表面與該第二流動限定表面之間的一間隙中之一突出物及/或凹部，其中該支撐件係沿著某一方向相對於該第二平面器件線性地移動，且其中該第一流動限定表面及/或該第二流動限定表面上之該突出物及/或凹部經配置以在垂直於流動之該第一流動限定表面及/或該第二流動限定表面之每單位寬度提供一流動阻力，相比於抵制垂直於該某一方向之流動之該流動阻力，抵制平行於該某一方向之流動之該流動阻力較低。
根據本發明之一態樣，提供一種元件製造方法，該元件 製造方法包含：使用一支撐件來支撐一圖案化元件，該圖案化元件能夠在一輻射光束之橫截面中向該輻射光束賦予一圖案以形成一經圖案化輻射光束，該支撐件包含具有一第一流動限定表面之一第一平面器件；相對於一第二平面器件來移動該支撐件及該第一平面器件，該第二平面器件包含面對該第一流動限定表面之一第二流動限定表面；將氣體供應至該圖案化元件之區域中之一內部氣體環境；使用該第一流動限定表面及該第二流動限定表面以將來自該內部氣體環境之一氣流引導至移動該支撐件且正產生熱的一支撐件驅動器之一組件上；及將該經圖案化輻射光束投影至一基板之一目標部分上。
現在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件。
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某些參數來準確地定位該圖案化元件之第一定位器PM；-基板台(例如，晶圓台)WT，其經建構以固持基板(例如，抗蝕劑塗佈晶圓)W，且連接至經組態以根據某些參數來準確地定位該基板之第二定位器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、反射折射、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。支撐結構以取決於圖案化元件之定向、微影裝置之設計及其他條件(諸如，圖案化元件是否被固持於真空環境中)的方式來固持圖案化元件。支撐結構可使用機械、真空、靜電或其他夾持技術以固持圖案化元件。支撐結構可為(例如)框架或台，其可根據需要而固定或可移動。支撐結構可確保圖案化元件(例如)相對於投影系統處於所要位置。可認為本文對術語「比例光罩」或「光罩」之任何使用皆與更通用之術語「圖案化元件」同義。
本文所使用之術語「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創製圖案的任何元件。應注意，舉例而言，若被賦予至輻射光束之圖案包括相移特徵或所謂輔助特徵，則圖案可能不會確切地對應於基板之目標部分中之所要圖案。通常，被賦予至輻射光束之圖案將對應於目標部分中所創製之元件(諸如，積體電路)中之特定功能層。
圖案化元件可為透射的或反射的。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。光罩在微影中為吾人所熟知，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。傾斜鏡面在藉由鏡面矩陣反射之輻射光束中賦予圖案。
本文所使用之術語「投影系統」應被廣泛地解釋為涵蓋適於所使用之曝光輻射或適於諸如浸潤液體之使用或真空之使用之其他因素的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。可認為本文對術語「投影透鏡」之任何使用皆與更通用之術語「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之可程式化鏡面陣列，或使用反射光罩)。
微影裝置可為具有兩個或兩個以上台(或載物台或支撐件)(例如，兩個或兩個以上基板台)或一或多個基板台與一或多個感測器台或量測台之組合的類型。在此等「多載物台」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。微影裝置可具有可以相似於基板台、感測器台及量測台之方式並行地使用的兩個或兩個以上圖案化元件(或載物台或支撐件)。
微影裝置亦可為如下類型：其中基板之至少一部分可藉由具有相對高折射率之液體(例如，水)覆蓋，以便填充在投影系統與基板之間的空間。亦可將浸潤液體施加至微影裝置中之其他空間，例如，在光罩與投影系統之間的空間。浸潤技術在此項技術中被熟知用於增加投影系統之數值孔徑。本文所使用之術語「浸潤」不獨佔式地意謂諸如基板之結構必須浸沒於液體中，而是意謂液體在曝光期間可位於投影系統與基板及/或光罩之間。此情形可能涉及或可能不涉及浸沒於液體中之結構(諸如，基板)。參考符號IM展示可經定位有用於實施浸潤技術之裝置之處。此裝置可包括用於浸潤液體之供應系統，及用以使在所關注區域中含有液體之液體限制結構。視情況，此裝置可經配置成使得基板台係藉由浸潤液體完全地覆蓋。
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，輻射源及微影裝置可為分離實體。在此等狀況下，不認為輻射源形成微影裝置之部件，且輻射光束係憑藉包含(例如)合適引導鏡面及/或光束擴展器之光束遞送系統BD而自輻射源SO傳遞至照明器IL。在其他狀況下，舉例而言，當輻射源為水銀燈時，輻射源可為微影裝置之整體部件。輻射源SO及照明器IL連同光束遞送系統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之調整器AD。通常，可調整照明器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(通常分別稱作σ外部 及σ內部)。另外，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佈。相似於輻射源SO，可能認為或可能不認為照明器IL形成微影裝置之部件。舉例而言，照明器IL可為微影裝置之整體部件，或可為與微影裝置分離之實體。在後者狀況下，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，且係藉由該圖案化元件而圖案化。在已橫穿圖案化元件MA的情況下，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)，可準確地移動基板台WT，例如，以便使不同目標部分C定位於輻射光束B之路徑中。相似地，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之部件之長衝程模組(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。相似地，可使用形成第二定位器PW之部件之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)之狀況 下，支撐結構MT可僅連接至短衝程致動器，或可固定。可使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據專用目標部分，但該等標記可位於目標部分之間的空間中(此等標記被稱為切割道對準標記)。相似地，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，曝光場之最大大小限制單次靜態曝光中所成像之目標部分C之大小。
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之寬度(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元件，且移動或掃描基板台WT。在此 模式中，如在其他模式中，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一掃描期間之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，上文所提及之類型之可程式化鏡面陣列)之無光罩微影。
亦可使用對上文所描述之使用模式之組合及/或變化或完全不同之使用模式。
如上文所提到，需要使受控制內部氣體環境維持於圖案化元件MA之區域中(圖案化元件MA上方及/或下方)。
圖2描繪展示可如何在支撐件MT上方之區域中達成內部氣體環境4之控制的實施例。此實例中之內部氣體環境4在一個側上位於圖案化元件MA與支撐件MT之間，且在另一側上位於圖案化元件MA與照明系統IL之最後器件(及周圍硬體)2之間。因此，所描繪之內部氣體環境4為輻射光束在遇到圖案化元件MA之前傳遞通過之體積。
在此實例中，提供氣體供應系統5以將氣體經由出口7而供應至內部氣體環境4。可以受控制組合物及/或在受控制流率下供應氣體。視情況，使過壓維持於內部氣體環境4內。過壓引起向外氣流，如箭頭6示意性地所示。氣體供應系統5及/或出口7可安裝於圖案化元件支撐件MT內(如圖所示)及/或安裝於圖案化元件支撐件MT上方及/或下方之器件內。舉例而言，氣體供應系統5及/或出口7可安裝於照明系統IL之最後器件2內或上。或者或另外，氣體供應系統5及/或出口7可安裝於投影系統PS之第一器件3內或 上。
流量/速度之空間分佈可受到第一平面器件8A及第二平面器件10A控制。第一平面器件8A係使得呈現第一流動限定表面8B。第二平面器件10A係使得呈現第二流動限定表面10B。平面器件8A、10A通常經組態成使得第一流動限定表面8B及第二流動限定表面10B為大體上平面(亦即，在標準工程公差內且在不顧下文所論述之故意形成之突出物及/或凹部的情況下為平面)。平面器件8A、10A中任一者或其兩者可形成為分離器件，且附接至微影裝置之組件(例如，在第一平面器件8A之狀況下為支撐件MT)。或者或另外，平面器件8A、10A中任一者或其兩者可形成為另一組件之整體部件。平面器件8A、10A中任一者或其兩者可包含平行於Z軸而彼此間隔開之兩個實質上平行平面表面。或者，平面器件8A、10A中任一者或其兩者可包含僅單一平面表面(其在此狀況下將為流動限定表面8B、10B)。
流動限定表面8B、10B彼此面對，且經組態以抵抗通過流動限定表面8B、10B之間的間隙之向內氣流及向外氣流。抵抗向內氣流會幫助縮減內部氣體環境4之污染。抵抗向外氣流會幫助氣體供應系統5使實質上穩定過壓維持於內部氣體環境4中。流動限定表面8B、10B亦呈現氣體之流出傳遞通過的相對小間隙。此情形引起氣體之流出之速度增加。速度增加會對抗污染物向內擴散。出於以下原因，較高流出速度有益。當圖案化元件支撐件MT在第一 指向上沿著Y方向而移動時，圖案化元件支撐件MT在其尾跡中創製較低壓力區域，較低壓力區域傾向於藉由環境氣體(需要使環境氣體置身於內部氣體環境之外)填充。當圖案化元件支撐件MT接著在相對指向上返回掃描時，需要使輸出速度應至少高於圖案化元件支撐件MT之掃描速率(且理想地高於掃描速率加上環境氣體流入至較低壓力區域中之最大速度)，以便縮減、最小化或完全地避免環境氣體顯著地流入至內部氣體環境中。
流動限定表面8B、10B通常經配置為彼此實質上平行。流動限定表面8B、10B之間的間距足夠小以針對內部氣體環境4中之給定過壓提供所要流出速度位準。
圖3描繪對應於圖2之配置的配置，惟內部氣體環境4位於圖案化元件MA下方除外。因此，所描繪之內部氣體環境4為輻射光束在已遇到圖案化元件MA之後傳遞通過之體積。內部氣體環境4在一個側上係藉由支撐件MT及圖案化元件MA含有，且在另一側上係藉由投影系統PS之第一器件(及周圍硬體)3含有。此實例中之支撐件MT包含形成於其下部部分中之第一平面器件9A。第一平面器件9A具有第一流動限定表面9B。投影系統PS之第一器件具有附接至其上部表面之第二平面器件11A。第二平面器件11A具有第二流動限定表面11B。第二流動限定表面11B經組態以面對第一流動限定表面9B。平面器件9A、11A中任一者或其兩者可包含平行於Z軸而彼此間隔開之兩個實質上平行平面表面。或者，平面器件9A、11A中任一者或其兩者可 包含僅單一平面表面(其在此狀況下將為流動限定表面9B、11B)。
在圖2之配置及圖3之配置兩者中，箭頭6示意性地展示氣體自氣體供應系統5之出口7流動通過內部氣體環境4之中心區域且通過流動限定表面8B、9B、10B、11B之間的間隙而流出至在內部氣體環境4外部之區域。
圖2及圖3之內部氣體環境4經展示為處於分離部位中。內部氣體環境4無需彼此隔離。內部氣體環境4可連接在一起。在此狀況下，可提供單一氣體供應系統5。單一氣體供應系統5可具有在圖案化元件MA上方或下方之單一出口7。氣體將能夠藉由在圖案化元件MA上方之內部氣體環境4與圖案化元件MA下方之內部氣體環境4之間的連接而在圖案化元件MA上方之內部氣體環境4與圖案化元件MA下方之內部氣體環境4之間流動。在一實施例中，單一氣體供應系統5可具有在圖案化元件MA下方、上方或下方及上方之複數個出口7。
在所示實例中，氣體供應系統5及出口7併入至支撐件MT中。在一實施例中，氣體供應系統5及/或出口7可安裝至其他組件。舉例而言，氣體供應系統5及/或出口7可附接至照明系統IL之最後器件(或周圍硬體)2及/或投影系統PS之第一器件(或周圍硬體)3。
如嵌入式軸線所示，圖2及圖3之配置自側經展示為相對於在使用中之微影裝置之典型定向。頁面之平面中之垂直方向平行於Z軸(其通常平行於投影系統PS之光軸)。頁面 之平面中之水平方向平行於X軸。X軸及Z軸兩者垂直於支撐件MT之特定運動方向(亦被稱作Y方向或平行於Y軸之方向)。因此，Y軸垂直於頁面之平面。
在圖2及圖3之實例中，第一流動限定表面8B、9B經組態以直接地面對第二流動限定表面10B、11B(亦即，在第一流動限定表面8B、9B與第二流動限定表面10B、11B之間無其他器件)。在一實施例中，一或多個額外平面器件可提供於第一流動限定表面8B、9B與第二流動限定表面10B、11B之間。圖4展示包含一個額外平面器件13之實例配置。圖5展示包含兩個額外平面器件13及15之實例配置。額外平面器件13、15中每一者將具有面對緊鄰平面器件之流動限定表面之流動限定上部表面及流動限定下部表面。提供額外平面器件會提供向流動供給通道及/或控制流動阻力之較大靈活性。
用於圖案化元件MA之支撐件MT具備支撐件驅動器25。可認為支撐件驅動器25形成上文參看圖1所描述之定位器PM之部件。支撐件驅動器25可經組態以沿著特定方向線性地驅動支撐件MT。
圖6為流動限定表面8B、9B、10B、11B的示意性俯視圖，其展示支撐件MT之移動與向外氣流之方向之間的關係。支撐件MT沿著Y軸之移動將會造成在對置流動限定表面之間的對應相對移動(箭頭12)。舉例而言，在圖2之配置中，支撐件MT沿著Y軸之移動將會造成在第一流動限定表面8B與第二流動限定表面10B之間的相對移動。在圖3之 配置中，支撐件MT沿著Y軸之移動將會造成在第一流動限定表面9B與第二流動限定表面11B之間的相對移動。
提供流動限定表面8B、9B、10B、11B以限定來自內部氣體環境4之流動。因此，流動限定表面8B、9B、10B、11B可經組態以形成輻射光束將在使用中傳遞通過之封閉或半封閉迴路(亦即，封閉或半封閉迴路將至少部分地環繞在使用中之輻射光束)。半封閉迴路為如下迴路：其在大多數方向上按方位角環繞輻射光束，但含有不存在流動限定表面8B、9B、10B、11B的裂口。在沿著Z軸進行查看的情況下，因此，流動限定表面8B、9B、10B、11B可完全地或部分地環繞圖案化元件MA。箭頭14及16說明氣體通過流動限定表面8B與流動限定表面10B之間的間隙或流動限定表面9B與流動限定表面11B之間的間隙而流出。
支撐件MT及內部氣體環境4相對於外部氣體環境之運動會增加污染物進入內部氣體環境4之風險。至少以下兩個因素可促成此現象。第一，支撐件MT及附接至支撐件MT之任何流動限定表面8B、9B之前邊緣(例如，當支撐件MT在圖6之頁面中之向上方向上移動時為邊緣17A，或當支撐件MT在圖6之頁面中之向下方向上移動時為邊緣17B)經歷來自外部環境之氣體之逆風。來自外部環境之氣體未在純度與故意地供應至內部氣體環境4之氣體之純度相同的程度上受到控制。因此，需要最小化或避免來自外部氣體環境之氣體進入至內部氣體環境4中。自前邊緣之觀點而言，存在朝向前邊緣之淨氣流。朝向前邊緣之淨氣流會增 加污染物破壞前邊緣處之密封且進入內部氣體環境4之可能性。第二，支撐件MT之移動會在其尾跡中創製低壓力區域。此低壓力區域與周圍區域之間的壓力差造成來自外部環境之淨氣流(亦即，相對低純度氣體)朝向低壓力區域。當支撐件MT到達其行進末端且改變方向時，前邊緣將被驅動朝向低壓力區域且通過流動至低壓力區域中之氣體。因此，當支撐件WT改變方向時，相對於前邊緣之淨氣流將甚至更大。因此，內部氣體環境4之污染之風險會進一步增加。
根據所揭示實施例，藉由如下方式來縮減污染之風險：對於垂直於流動之流動限定表面8B、9B、10B、11B之給定寬度，相比於針對平行於Y軸(例如，實質上平行於支撐件MT之特定線性運動方向；圖6中之箭頭16)而引導之流動，將藉由該等流動限定表面提供之流動阻力安排為在平行於X軸(例如，實質上垂直於支撐件MT之特定線性運動方向；圖6中之箭頭14)而引導之流動方面較大。對於內部氣體環境4中之給定過壓，此情形在流動限定表面8B、9B、10B、11B之前邊緣處提供較大向外流率。藉此縮減污染經由前邊緣而進入內部氣體環境之風險。
原則上，藉由使在側邊緣(例如，平行於Y軸之邊緣)處的對置流動限定表面之間的分離度小於在前邊緣(例如，平行於X軸)處的對置流動限定表面之間的分離度，可使在側邊緣處之流動阻力大於在前邊緣處之流阻較大。可藉由增加前邊緣處之分離度或減低側邊緣處之分離度或其兩者 來達成此情形。增加前邊緣處之分離度可不良，此係因為其可具有降低總過壓之效應。減低側邊緣處之分離度可引入不良嚴厲製造公差。
在一實施例中，流動限定表面中之一或多者可具備在對置流動限定表面之間的間隙中之至少一突出物及/或凹部。複數個此等突出物及/或凹部可提供於流動限定表面中之一或多者中每一者上。突出物及/或凹部干涉通過流動限定表面之間的間隙之氣流。舉例而言，可藉由增加氣流中之擾動位準來達成此情形。或者或另外，突出物及/或凹部可增加氣體必須行進通過間隙之距離。因此，突出物及/或凹部可增加流動阻力。
術語「突出物」及「凹部」用以描述流動限定表面之表面輪廓。術語「突出物」通常用以指代相比於流動限定表面之其他部分更向外突出的流動限定表面之部分。術語「凹部」通常用以指代相比於流動限定表面之其他部分更向內突出的流動限定表面之部分。
在實例實施例中，藉由將凹槽或其他塑形凹部切割成實質上平面(平坦)薄片而形成流動限定表面。在此狀況下，將自然的是藉由參考凹槽或其他塑形凹部之形狀且參考凹槽或其他塑形凹部之間的區域之形狀而描述所得表面輪廓。然而，凹槽或其他塑形凹部之間的區域可同等地被稱作突出物。因此，原則上可在突出物及突出物之間的區域方面描述相同表面輪廓。
另一方面，可藉由將凹部切割成已經形成有突出物之薄 片而形成表面輪廓，凹部經切割成位於突出物之間的區域。以此方式，產生具有三個不同位階之表面輪廓：最低位階對應於凹部之基底；中間位階對應於在凹部與突出物兩者之間的區域；且最高位階對應於突出物之峰值。在此類型之配置中，可能自然的是在突出物及凹部兩者方面描述表面輪廓。更一般化地，表面輪廓可由界定三個以上不同高度位階之突出物及/或凹部形成。表面輪廓可由具有連續高度位階範圍之突出物及/或凹部形成。
在以下特定實例中，實例表面輪廓全部具有僅僅兩個高度。因此，可僅在突出物方面或僅在凹部方面容易地描述表面輪廓。然而，應理解，本發明不限於此等二元輪廓(binary profile)。
術語「凹部」及「突出物」之使用不暗示任何特定製造方法。詳言之，術語「凹部」之使用不暗示材料係自另外平面薄片被切割或移除。相似地，術語「突出物」之使用不暗示材料已添加至表面。
此外，僅在「凹部」方面對表面輪廓之描述不暗示與凹部相關聯之表面面積小於與凹部之間的區域相關聯之表面面積(亦可能在突出物方面描述表面輪廓)。相似地，僅在「突出物」方面對表面輪廓之描述不暗示與突出物相關聯之表面面積小於與突出物之間的區域相關聯之表面面積(亦可能在凹部方面描述表面輪廓)。舉例而言，被描述為包含單一窄狹長凹部之平面表面可同等地被描述為具有兩個寬狹長突出物(在兩個寬狹長突出物之間具有窄間距)之 平面表面。
可使用突出物及/或凹部而以有效率方式使側邊緣處之流動阻力大於前邊緣處之流動阻力。若干途徑係可能的。舉例而言，可使側邊緣上的突出物及/或凹部之數目或密度大於前邊緣上的突出物及/或凹部之數目或密度。在給定流動限定表面之給定區域中突出物及/或凹部之密度可被定義為藉由突出物及/或凹部佔據之區域之表面面積對該區域之總表面積的比率。更一般化地，相比於在使用中之氣體之流動方向與垂直於支撐件MT之特定運動方向之方向(例如，沿著X軸)之對準平均起來比與支撐件MT之特定運動方向(例如，沿著Y軸)之對準更緊密所通過的第一流動限定表面及第二流動限定表面之區域中突出物及/或凹部之數目或密度，可使在使用中之氣體之流動方向與支撐件MT之特定運動方向(例如，沿著Y方向)之對準平均起來比與垂直於彼方向之方向(例如，沿著X方向)之對準更緊密所通過的第一流動限定表面及第二流動限定表面之區域中突出物及/或凹部之數目或密度較低。下文參看圖7A及圖7B來描述此途徑之實例。或者或另外，個別突出物及/或凹部可經塑形以便相比於平行於支撐件MT之特定運動方向(例如，沿著Y軸)的流動更多地抵抗平行於垂直於支撐件MT之特定運動方向之方向(例如，沿著X軸)的流動。下文參看圖9至圖14來論述此途徑之實例。
突出物之全部或子集之高度及/或凹部之全部或子集之深度可為一對流動限定表面8B、9B、10B、11B之對置流 動限定表面之間的中數平均距離之2%以上、5%以上或10%以上。
突出物及/或凹部經組態成使得其不干涉流動限定表面之間的相對移動。突出物及/或凹部經配置成使得相對移動不引起一個流動限定表面上之突出物(兩個凹部之間的區域)接觸不同流動限定表面上之突出物(兩個凹部之間的區域)。
可防止此干涉之一方式係將不同流動限定表面上之突出物之高度(或凹部之深度)安排為相對於該等流動限定表面之間的分離度足夠小，以致於對於支撐件MT之整個移動範圍而言接觸係不可能的，甚至當沿著Z軸進行檢視時流動限定表面之相對位置係使得不同表面上之突出物(或凹部之間的區域)重疊時亦如此。圖10及圖11展示此等組態之實例。
用以防止在支撐件MT之移動期間突出物(或凹部之間的區域)之間的干涉之替代或額外途徑係將突出物及/或凹部定位成使得當沿著Z軸進行檢視時在突出物之部分(或鄰近凹部之間的區域之部分)之間決不存在任何重疊，若確實發生重疊，則突出物之部分(或鄰近凹部之間的區域之部分)足夠高而彼此觸碰。圖14展示此類型之配置之實例。
圖7A及圖7B說明突出物/凹部僅在流動限定表面8B、9B、10B、11B之側邊緣上之定位。因此，此等實施例表示相比於在前邊緣上沿著側邊緣提供較高數目個或較高密度之突出物/凹部之途徑的特定狀況。在圖7A及圖7B之配 置中，前邊緣不具有任何突出物或凹部。視情況，前邊緣之表面係與側邊緣中之突出物(鄰近凹部之間的區域)之頂部共平面。視情況，前邊緣係與側邊緣中之突出物(凹部)之間的區域之底部共平面。
在圖7A中，突出物/凹部19狹長且係與Y軸對準。出於如下兩個原因，相比於抵制平行於Y軸之流動之之流動阻力，抵制平行於X軸之流動之流動阻力較高：1)相比於平行於狹長方向(亦即，平行於Y軸)之流動，突出物/凹部19之狹長形式更多地抵抗垂直於狹長方向(亦即，平行於X軸)之流動；及2)突出物/凹部19僅位於側邊緣上，其中流動將主要地平行於X軸。
在圖7B中，突出物/凹部21不狹長。然而，突出物/凹部21仍增加抗流動性。因為突出物/凹部21僅位於側邊緣上，所以效應將呈現抵制平行於X軸之流動之阻力大於抵制平行於Y軸之流動之阻力。
圖8A及圖8B描繪突出物/凹部19亦提供於流動限定表面8B、9B、10B、11B之前邊緣區域中的配置。
在圖8A之實例中，突出物/凹部19狹長且經對準成平行於Y軸，甚至在前邊緣區域中亦如此。在圖8A之配置中，前邊緣區域中之突出物/凹部19之形式及定向幫助向流動供給通道以朝向前邊緣且幫助防止污染之流入。視情況，對於每一流動限定表面8B、9B、10B、11B，不存在突出物/凹部19之區域(例如，相鄰突出物/凹部19之間的區域、突出物/凹部19與流動限定表面8B、9B、10B、11B之外部 或內部邊緣之間的區域，等等)位於共同平面中。舉例而言，在藉由將凹槽切割成最初平面表面而形成突出物/凹部19時可出現此表面輪廓。在此狀況下，突出物/凹部19增加可用於使氣體流動通過前邊緣之橫截面面積(相對於在該等突出物/凹部之形成之前的平面表面)。增加針對流動之橫截面面積將會傾向於減低流動阻力。同時，在側邊緣中，突出物/凹部19將傾向於增加流動阻力，此係因為突出物/凹部19未經定向成平行於側邊緣中之流動。在最初平面薄片中製造平行突出物/凹部相對有效率。因此，此途徑允許經由容易地製造之結構而達成在側邊緣處之增加流動阻力及在前邊緣處之減低流動阻力。
在圖8B之實例中，突出物/凹部19再次狹長，但經對準成在前邊緣區域中平行於X方向。此配置幫助增加前邊緣區域中之流動阻力，且促進使穩定過壓維持於內部氣體環境中。
圖7A、圖7B、圖8A及圖8B所描繪之突出物/凹部19、21未按比例。在大多數實務情形中，突出物及/或凹部相比於所示突出物及/或凹部將小得多及/或更緊密地間隔。
或者或另外，可以斜角提供突出物及/或凹部19、21。更一般化地，在實例實施例中，狹長突出物及/或凹部19、21經定向及形成以便提供抵制平行於X軸之氣流之阻力大於抵制平行於Y軸之氣流之阻力。
圖9至圖14描繪突出物/凹部之實例組態。參考狹長突出物/凹部19，但一實施例可適用於突出物/凹部21。在圖9至 圖14中每一者中，描繪橫截面輪廓。此等實例中之表面輪廓全部為二元的(僅具有兩個高度)，且如上文所解釋，因此可僅在突出物方面或僅在凹部方面描述表面輪廓。然而，為了清楚起見，參考突出物19A及凹部19B兩者。橫截面輪廓垂直於突出物19A及凹部19B對準所沿著的方向。通常，將需要將突出物19A及凹部19B安排為經對準成實質上平行於Y軸。對於圖9至圖14所示之配置中每一者，該對流動限定表面9B、10B及8B、11B彼此平行。在一實施例中，該對流動限定表面9B、10B及8B、11B可經配置為非平行。舉例而言，該對流動限定表面9B、10B及8B、11B可經配置為相對於彼此而傾斜。藉由圖9至圖14所示之突出物19A及凹部19B界定之表面輪廓係由直線器件形成。然而，可使用其他形狀。舉例而言，突出物19A及凹部19B中任一者或其兩者可包含斜角及/或彎曲器件。
圖9描繪一對流動限定表面9B、10B及8B、11B。在此實例中，突出物19A及凹部19B僅形成於該對流動限定表面9B、10B及8B、11B之流動限定表面8B、11B中之一者(在此實例中為下部流動限定表面，但突出物19A及凹部19B可同等地形成於上部流動限定表面中)上。此實例中之突出物19A及凹部19B規則地間隔。在一實施例中，間距變化。另外，每一突出物19A之寬度28等於每一突出物19A之間的間距(每一凹部19B之寬度)。在一實施例中，突出物19A之間的間距不同於每一突出物19A之寬度。在此實例中突出物19A之高度24(凹部19B之深度)恆定，但該高度 可變化。在此實例中每一突出物19A之寬度28恆定，但寬度28可變化。
箭頭20及22示意性地說明通過流動限定表面8B、9B、10B、11B之間的間隙之流動(垂直於突出物19A及凹部19B)如何受到突出物19A及凹部19B影響。當突出物19A及凹部19B經對準成平行於Y軸時，垂直於突出物19A及凹部19B之流動將平行於X軸。可看出，突出物19A及凹部19B之存在傾向於造成擾動，其會擾亂另外層狀氣流。因此，相對於平行於X軸之流動之流動阻力會增加。因此，氣體之流率會縮減。展示逆時針方向渦流，但此情形係純粹地示意性的，以在視覺上說明流動之一般擾亂。根據所存在之特定條件，主要渦流可不同，例如，順時針方向，或順時針方向及逆時針方向(在不同部位中)。
圖10描繪突出物19A及凹部19B之另外組態。在此實例中，突出物19A及凹部19B提供於該對流動限定表面9B、10B及8B、11B之流動限定表面兩者上。突出物19A及凹部19B之形式相似於圖9所示之突出物及凹部。在一實施例中，可以上文參看圖9所描述之方式中之一或多者來變化該對流動限定表面9B、10B及8B、11B中任一者或其兩者上突出物19A及凹部19B之形式。在此實例中，該對流動限定表面9B、10B及8B、11B之流動限定表面兩者上突出物19A及凹部19B之形式相同。另外，突出物19A及凹部19B在垂直於流動限定表面8B、9B、10B、11B之平面之方向上彼此對準。在一實施例中，該對流動限定表面中之一 者上突出物19A及/或凹部19B之形式相比於另一流動限定表面上突出物19A及/或凹部19B之形式不同及/或未對準。圖13說明此實施例之實例。
圖11描繪突出物19A及凹部19B之另外組態。在此實例中，突出物19A及凹部19B經組態成使得突出物19A之寬度30實質上小於突出物19A之間的分離度32(亦即，凹部19B之寬度)。如在圖10之實例中，該對流動限定表面8B、9B、10B、11B之流動限定表面兩者上突出物19A之形式相同。另外，突出物19A及凹部19B在垂直於流動限定表面8B、9B、10B、11B之平面之方向上彼此對準。在一實施例中，該對流動限定表面中之一者上突出物19A及/或凹部19B之形式相比於另一流動限定表面上突出物19A及/或凹部19B之形式不同及/或未對準(見(例如)圖13)。在一實施例中，突出物19A及/或凹部19B之寬度經配置為實質上大於突出物19A之間的分離度(亦即，凹部19B之寬度)。
圖12描繪與圖10所示之組態相同的另外組態，惟該對流動限定表面9B、10B及8B、11B中之一者上的突出物19A及凹部19B相對於該對流動限定表面之另一流動限定表面上的突出物19A及凹部19B呈交錯關係除外。因此，一個表面9B、10B上之突出物19A係對置於相對表面8B、11B上之凹部19B。在一實施例中，距離34及距離36相等。
圖13描繪與圖12所示之組態相同的另外組態，惟流動限定表面中之一者上突出物19A中每一者之寬度56小於另一流動限定表面上突出物19A中每一者之寬度58除外。在一 實施例中，流動限定表面中之一者上凹部19B中每一者之寬度60大於另一流動限定表面上凹部19B中每一者之寬度62。在一實施例中，流動限定表面中之一者上突出物19A及凹部19B之寬度不同，而另一流動限定表面上突出物19A及凹部19B之寬度相同。在一替代實施例中，流動限定表面中之一者上突出物19A及凹部19B之寬度不同，而另一流動限定表面上突出物19A及凹部19B之寬度亦不同。在一實施例中，距離34及距離36(表示不同流動限定表面上突出物19A之尖端之間的距離及凹部19B之底部之間的距離)相等。在其他實施例中，距離34及36不相等。在一實施例中，距離35大於零，其指示當沿著X方向進行檢視時在不同流動限定表面上之突出物19A之間無重疊。在一實施例中，流動限定表面中之一者上突出物19A中每一者係與另一流動限定表面上凹部19B中之一者上之中心對準。在一實施例中，流動限定表面中之一者上突出物19A中之一或多者中每一者不與另一流動限定表面上凹部19B中任一者之中心對準。在此類型之實施例中，一或多個突出物19A部分地或完全地涵蓋於面對另一流動限定表面上凹部19B中之一者的區域內。在一實施例中，流動限定表面中之一者上突出物19A中每一者之寬度小於另一流動限定表面上對置於彼突出物19A之凹部19B之寬度。
在圖13所示之類型之實施例中，突出物19A及凹部19B之尺寸經選擇以便水平地(在如所描繪之定向中)及/或垂直地(在如所描繪之定向中)提供顯著空隙。在一實施例中， 不同流動限定表面上之突出物19A在垂直於平面之方向上(在所描繪之定向中為在垂直方向上)重疊。在此實施例中，可認為距離35為負。在此類型之實施例中，對置表面之間的距離34及/或36等於或大於不同流動限定表面上之突出物19A之間的重疊距離(負距離35之量值)。在一實施例中，流動限定表面中之一者上複數個突出物19A中之鄰近突出物之間的分離度60減去另一流動限定表面上複數個凹部19B之鄰近凹部之間的分離度58等於距離34及/或36(在突出物19A中每一者之尖端與相對之凹部19B之底部之間)的至少兩倍。
圖14展示一實例，其中突出物19A(亦即，鄰近凹部19B之間的區域)之高度足夠大，以致於當沿著X方向進行檢視時該對之一個表面9B、10B上突出物19A中之一或多者與另一表面8B、11B上突出物19A中之一或多者重疊。在圖14之配置中，因為上部表面9B、10B上突出物19A之高度48與下部表面8B、11B上突出物19A之高度40的總和大於流動限定表面8B、9B、10B、11B之間的最大距離50，所以會發生重疊。突出物19A之間的分離度38、46(凹部19B之寬度)大於突出物19A之寬度42、44，以允許一個流動限定表面8B、9B、10B、11B上之突出物19A裝配至相對流動限定表面8B、9B、10B、11B上之凹部19B中。
視情況，鄰近突出物19A之間的空間之寬度(亦即，凹部19B之寬度)大於突出物19A之高度(亦即，凹部19B之深度)。此組態傾向於相對於突出物19A之間的空間(凹部19B 之寬度)小於突出物19A之高度(凹部19B之深度)的另外等效組態提供增加流動阻力。舉例而言，可歸因於誘發較大擾動程度而出現增加流動阻力。
或者或另外，流動限定表面之間的分離度35小於突出物19A之間的空間之寬度(凹部19B之寬度)。此處，流動限定表面之間的分離度35指代在流動限定表面中每一者中含有最接近點之平面之間的分離度。通常，此等平面將含有突出物或凹部之間的區域之最高點。此組態傾向於相對於流動限定表面之間的分離度大於突出物19A之間的空間之寬度(凹部19B之寬度)的另外等效組態提供增加流動阻力。舉例而言，可歸因於誘發較大擾動程度而出現增加流動阻力。圖9至圖12所示之實例中每一者中說明根據此定義之分離度35。
或者或另外，流動限定表面之間的分離度35小於突出物19A之高度(凹部19B之深度)。此組態傾向於相對於流動限定表面之間的分離度35大於突出物19A之間的高度(凹部19B之深度)的另外等效組態提供增加流動阻力。舉例而言，可歸因於誘發較大擾動程度而出現增加流動阻力。
流動限定表面之間的分離度35(如上文所定義)可根據特定設計要求而變化。然而，通常預期該分離度將在1毫米至3毫米(例如，1.3毫米至1.8毫米)之範圍內。
上文所描述之實施例藉由減低平行於X軸之流率而增加平行於Y軸之流率。上文已論述增加平行於Y軸之流率之潛在益處，且稍後將在本文中描述額外益處。出於以下原 因，減低平行於X軸之流率亦可有益。
應準確地監視用於圖案化元件MA之支撐件MT之位置。通常，藉由使用偵測器以量測自支撐件MT上之目標所反射之輻射的屬性(例如，干涉圖案)而達成此監視。因為支撐件MT經組態以主要地沿著Y軸而移動，所以常常有益的是將偵測器安排為在主要地沿著Y軸而對準之一或多個側上與支撐件MT之部分相互作用。以此方式，有可能使偵測器貫穿支撐件MT之運動範圍而接近支撐件MT之相關部件。若偵測器替代地經組態以與支撐件MT之前邊緣/後邊緣中之一或多者(例如，平行於X軸之側中之一者)相互作用，則在支撐件MT沿著Y軸向後及向前受到驅動時支撐件MT之相關部件與偵測器之間的距離將改變。平均起來，相比於偵測器與側邊緣相互作用之狀況，偵測器與前邊緣/後邊緣之間的距離將由於此移動而較大。
偵測器之準確度將受到存在於偵測器與支撐件MT之相關部件之間的氣體之一或多種屬性之變化影響。該準確度可受到(例如)可由(例如)濕度變化造成之折射率變化影響。受控制內部氣體環境內之氣體之濕度位準通常比外部環境中之氣體之濕度低得多。在通過流動限定表面而離開之氣體與來自外部環境之氣體之間混合可在流動限定表面之區域中導致濕度變化。若在偵測器之區域中發生此濕度變化，則偵測器之準確度可藉由此濕度變化而縮減。
舉例而言，本文所揭示之實施例可藉由縮減通過鄰近於偵測器(亦即，在平行於Y軸的支撐件MT之側上)的流動限 定表面之區段的流率而縮減偵測器之區域中之濕度變化。此等區域中之流動實質上平行於X軸，且根據本發明之實施例的流動限定表面經特定地設計以使在此方向上之流動相比於平行於Y軸之流動更困難。
可在使用流動限定表面之系統中出現之另外問題為支撐件驅動器25之過熱。支撐件驅動器25之某些組件(例如，與該支撐件驅動器之磁鐵系統相關聯之線圈)在使用中產生熱。將大平面器件定位於此熱產生組件上方可限定有效熱轉移/移除。若熱轉移/移除之效率較低，則支撐件驅動器25將傾向於達到不良高溫。
根據所揭示實施例，可以以下兩種方式來處理支撐件驅動器25之過熱之問題，該兩種方式可分離地應用或彼此組合地應用。
第一，如上文詳細地所描述，流動限定表面可經配置以在損害平行於X軸之流動的情況下支持平行於Y軸之流動。對於內部氣體環境內之給定過壓，因此，流動限定表面將使速度高於在流動阻力相對於X軸及Y軸均一之情況下可用之流動的流動(平行於Y軸之流動)可用。較高速度流動可用以幫助攜載熱遠離支撐件驅動器25之熱產生組件。
第二，流動限定表面可經組態以將較高速度流動之部分再引導至支撐件驅動器25之熱產生組件上。
圖15描繪較高速度流動經引導至支撐件驅動器25之磁鐵系統54之表面上的實例實施例。雖然論述磁鐵系統54，但 或者或另外，一實施例可適用於線圈系統。該組態相似於圖2之組態，惟該視圖係沿著X軸而非沿著Y軸除外。因此，在圖15之頁面之平面中第一流動限定表面8B與第二流動限定表面10B之間的向外流動實質上平行於Y軸而非X軸。
在此實例中，支撐件MT之平面器件包含內部平面器件8A1及外部平面器件8A2。在此實例中，內部平面器件8A1及外部平面器件8A2兩者包含流動限定表面8B，流動限定表面8B經組態以與對置流動限定表面10B合作以向來自內部氣體環境4之氣流供給通道及/或提供抵制來自內部氣體環境4之氣流之流動阻力。在此實例中，外部平面器件8A2定位於傾向於在使用中產生熱之磁鐵系統54上方。舉例而言，此定位可幫助使微影裝置之熱敏性組件與磁鐵系統54熱隔離。或者或另外，此定位可出於向流動供給通道或提供所要流動阻力之目的而提供流動限定表面8B之較大面積。
在此實例中，流動限定表面8B、10B呈現抵制平行於Y軸之流動之流動阻力低於抵制平行於X軸之流動之流動阻力。因此，對於內部氣體環境4中之給定過壓，通過圖15所說明之流動限定表面8B、10B之部分的流率將實質上大於通過圖2所描繪之流動限定表面8B、10B之部分的流率。此增加流率極近接於磁鐵系統54。因此，增加流率將傾向於增加氣體在圍繞磁鐵系統之區域中循環(直接地、藉由建立壓力梯度，或其兩者)的程度。增加循環將傾向 於促使已藉由磁鐵系統加熱之氣體移動遠離磁鐵系統。因此，增加流率將幫助改良磁鐵系統54之冷卻。
另外，圖15所示之實施例係使得內部平面器件8A1之流動限定表面8B包含狹長凹部(凹槽)，狹長凹部(凹槽)向下突出至內部平面器件8A1內低於外部平面器件8A2之下部表面的基底位階8C。以此方式，內部平面器件8A1中之凹部有效地提供通向磁鐵系統54與外部平面器件8A2之間的空間之導管。此導管允許來自內部氣體環境4之氣體直接地流動遍及磁鐵系統54，而不管在磁鐵系統54上方額外板(外部平面器件8A2)之存在。氣體直接地流動遍及磁鐵系統54會改良磁鐵系統54之冷卻。
外部平面器件8A2之流動限定表面8B可包含上文所論述之類型之突出物或凹部以控制來自內部氣體環境4之氣流及/或向來自內部氣體環境4之氣流供給通道。或者，外部平面器件8A2之流動限定表面8B可不包含突出物或凹部。
在所示實例中，外部平面器件8A2之流動限定表面8B之實質上全部與位於外部平面器件8A2之流動限定表面8B上方之流動限定表面10B合作。在一實施例中，外部平面器件8A2可經組態成使得其上部流動限定表面8B之僅一部分與對置流動限定表面合作(例如，外部平面器件8A2可經部分地組態以橫向地突起超出流動限定表面10B)，或使得其上部流動限定表面8B之任何部分不與對置流動限定表面合作(例如，外部平面器件8A2可經完全地組態以橫向地突起超出流動限定表面10B)。
在此實例中，流動限定表面8B、10B經配置成使得相比於通過邊緣部分(實質上平行於Y軸之部分)之流率，通過前邊緣部分(實質上垂直於Y軸之部分)之流率較大，且流動限定表面8B、10B包含向氣體之流出供給通道以進入在外部平面器件8A2下方之區域中的凹槽。然而，可使此等特徵獨立地操作，且可分離地提供此等特徵。即使不存在將流動直接地引導至磁鐵系統54上(視情況，在外部平面器件8A2下方)之凹部，將流動安排為在前邊緣部分處較大亦可提供磁鐵系統54之改良冷卻。相似地，即使前邊緣區域中之流率相對於側區域處之流率未增強，提供向流動供給通道以直接地到達磁鐵系統54上(視情況，在外部平面器件8A2下方)之凹槽亦可改良磁鐵系統54之冷卻。
在所示實例中，內部平面器件8A1之流動限定表面8B中凹槽之基底位階8C(深度)實質上平坦(亦即，平行於流動限定表面8B之上部表面)。在一實施例中，基底位階8C具備一斜率，從而理想地遠離內部氣體環境4(使得凹部之深度隨著與內部氣體環境4相隔之距離而增加)。此斜率將幫助向下再引導流動朝向外部平面器件8A2與磁鐵系統54之間的空間。視情況，該斜率經傾斜成遠離水平面(或遠離流動限定表面8B之頂部表面之平面)成小於7度之角度。此角度範圍幫助避免流動與凹部之底部表面之間的不良分離度。
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，製造整合式光學系統、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所提及之基板。適用時，可將本文之揭示內容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，以便創製多層IC，使得本文所使用之術語「基板」亦可指代已經含有一或多個經處理層之基板。
儘管上文可特定地參考在光學微影之內容背景中對本發明之實施例之使用，但應瞭解，本發明可用於其他應用(例如，壓印微影)中，且在內容背景允許時不限於光學微影。在壓印微影中，圖案化元件中之構形(topography)界定創製於基板上之圖案。可將圖案化元件之構形壓入至被供應至基板之抗蝕劑層中，在基板上，抗蝕劑係藉由施加電磁輻射、熱、壓力或其組合而固化。在抗蝕劑固化之後，將圖案化元件移出抗蝕劑，從而在其中留下圖案。
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436奈米、405奈米、365奈米、355奈米、248奈米、193奈米、157奈米或126奈米之波長)及極紫外線(EUV)輻射(例 如，具有在5奈米至20奈米之範圍內之波長)，以及粒子束(諸如，離子束或電子束)。
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任一者或其組合，包括折射、反射、反射折射、磁性、電磁及靜電光學組件。
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。舉例而言，本發明可採取如下形式：電腦程式，其含有描述如上文所揭示之方法的機器可讀指令之一或多個序列；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此電腦程式。
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。
2‧‧‧最後器件
3‧‧‧第一器件
4‧‧‧內部氣體環境
5‧‧‧氣體供應系統
6‧‧‧向外氣流
7‧‧‧出口
8A‧‧‧第一平面器件
8A1‧‧‧內部平面器件
8A2‧‧‧外部平面器件
8B‧‧‧第一流動限定表面
8C‧‧‧基底位階
9A‧‧‧第一平面器件
9B‧‧‧第一流動限定表面/上部表面
10A‧‧‧第二平面器件
10B‧‧‧第二流動限定表面/上部表面
11A‧‧‧第二平面器件
11B‧‧‧第二流動限定表面
12‧‧‧相對移動
13‧‧‧額外平面器件
14‧‧‧線性運動方向
15‧‧‧額外平面器件
16‧‧‧線性運動方向
17A‧‧‧邊緣
17B‧‧‧邊緣
19‧‧‧突出物/凹部
19A‧‧‧突出物
19B‧‧‧凹部
20‧‧‧說明通過流動限定表面之間的間隙之流動如何受到突出物及凹部影響
21‧‧‧突出物/凹部
22‧‧‧說明通過流動限定表面之間的間隙之流動如何受到突出物及凹部影響
24‧‧‧高度
25‧‧‧支撐件驅動器
28‧‧‧寬度
30‧‧‧寬度
32‧‧‧分離度
34‧‧‧距離
35‧‧‧距離/分離度
36‧‧‧距離
38‧‧‧分離度
40‧‧‧高度
42‧‧‧寬度
44‧‧‧寬度
46‧‧‧分離度
48‧‧‧高度
50‧‧‧距離
54‧‧‧磁鐵系統
56‧‧‧寬度
58‧‧‧寬度/分離度
60‧‧‧寬度/分離度
62‧‧‧寬度
AD‧‧‧調整器
B‧‧‧輻射光束
BD‧‧‧光束遞送系統
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/圖案化元件支撐件
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描繪在用於圖案化元件之支撐件之上部側上的內部氣體環境以及第一平面器件及第二平面器件；圖3描繪在支撐件之下部側上的內部氣體環境以及第一平面器件及第二平面器件；圖4描繪在第一流動限定表面與第二流動限定表面之間包含額外平面器件之配置；圖5描繪在第一流動限定表面與第二流動限定表面之間包含兩個額外平面器件之配置； 圖6為流動限定表面的俯視圖，其展示氣體自內部氣體環境之流出；圖7A為具有定位於側部分上之突出物/凹部之流動限定表面的俯視圖；在此實例中，突出物/凹部狹長且經對準成實質上平行於Y軸；圖7B為具有定位於側部分上之突出物/凹部之流動限定表面的俯視圖；在此實例中，突出物/凹部不狹長；圖8A為在側邊緣部分及前邊緣部分兩者上具有狹長突出物/凹部之流動限定表面的俯視圖；在此實例中，突出物/凹部經對準成實質上平行於Y軸；圖8B為在側邊緣部分及前邊緣部分兩者上具有狹長突出物/凹部之流動限定表面的俯視圖；在此實例中，突出物/凹部經對準成沿著側部分實質上平行於Y軸且沿著前邊緣部分實質上垂直於Y軸；圖9描繪突出物/凹部之實例配置，其中對置流動限定表面中僅一者包含突出物/凹部；圖10描繪另外實例配置，其中兩個對置流動限定表面皆包含突出物/凹部；圖11描繪另外實例配置，其中突出物/凹部之間的分離度大於突出物/凹部之寬度；圖12描繪另外實例配置，其中一個流動限定表面上之突出物/凹部相對於對置流動限定表面上之突出物/凹部偏移；圖13描繪另外實例配置，其中一個流動限定表面上之突 出物/凹部相對於對置流動限定表面上之突出物/凹部偏移、為不同形式，且其中當沿著X方向進行檢視時，在兩個流動限定表面之間無重疊；圖14描繪另外實例配置，其中當沿著X方向進行檢視時，一個流動限定表面上之突出物與對置流動限定表面上之突出物重疊；及圖15描繪一配置，其中氣體自內部氣體環境之流出經引導以冷卻支撐件驅動器之至少一部分。
8B‧‧‧第一流動限定表面
9B‧‧‧第一流動限定表面/上部表面
10B‧‧‧第二流動限定表面/上部表面
11B‧‧‧第二流動限定表面
12‧‧‧相對移動
14‧‧‧線性運動方向
16‧‧‧線性運動方向
17A‧‧‧邊緣
17B‧‧‧邊緣

Claims (15)

  1. 一種微影裝置，其包含：一支撐件，其經建構以支撐一圖案化元件，該圖案化元件能夠在一輻射光束之橫截面中向該輻射光束賦予一圖案以形成一經圖案化輻射光束，該支撐件包含具有一第一流動限定(flow-restricting)表面之一第一平面器件；一投影系統，其經組態以將該經圖案化輻射光束投影至一基板之一目標部分上；一第二平面器件，其包含面對該第一流動限定表面之一第二流動限定表面；及一支撐件驅動器，其用以驅動該支撐件相對於該第二平面器件之移動，其中該第一流動限定表面、該第二流動限定表面或該第一流動限定表面及該第二流動限定表面兩者包含在該第一流動限定表面與該第二流動限定表面之間的一突出物(projection)及/或凹部，其中該支撐件驅動器經組態以沿著特定一方向相對於該第二平面器件線性地驅動該支撐件，且其中該第一流動限定表面及/或該第二流動限定表面上之該突出物及/或凹部經配置以在垂直於流動之該第一流動限定表面及/或該第二流動限定表面之每單位寬度提供一流動阻力，相比於抵制(against)垂直於該特定一方向之流動之該流動阻力，抵制平行於該特定一方向之流動之該流動阻力較低。
  2. 如請求項1之微影裝置，其中該第一流動限定表面及該第二流動限定表面以及該第一流動限定表面及該第二流動限定表面中任一者或其兩者上之所有該(該等)突出物及/或凹部經配置成使得該第一流動限定表面可沿著該特定一方向相對於該第二流動限定表面而移動，而該第一流動限定表面之任何部分不接觸該第二流動限定表面之任何部分，及/或其中該第一流動限定表面及該第二流動限定表面各自形成該輻射光束將在使用中傳遞通過之一封閉或半封閉迴路。
  3. 如請求項2之微影裝置，其中該第一流動限定表面及/或該第二流動限定表面上之該突出物及/或凹部經配置以在垂直於該流動之該第一流動限定表面及/或該第二流動限定表面之每單位寬度提供一流動阻力，該流動阻力抵制經引導進或引導出該封閉或半封閉迴路之流動，相比於實質上垂直於該特定一方向的該封閉或半封閉迴路之一部分上的該流動阻力，實質上平行於該特定一方向的該封閉或半封閉迴路之一部分上的該流動阻力較高。
  4. 如請求項2之微影裝置，其中該第一流動限定表面及/或該第二流動限定表面在實質上垂直於該特定一方向的該封閉或半封閉迴路之一部分上所包含的突出物及/或凹部之密度高於在實質上平行於該特定一方向的該封閉或半封閉迴路之一部分上所包含的突出物及/或凹部之密度，及/或其中該第一流動限定表面及/或該第二流動限定表面在實質上垂直於該特定一方向的該封閉或半封閉迴路 之一側上實質上不包含突出物及/或凹部，及/或其中該第一流動限定表面及/或該第二流動限定表面包含狹長凹部，且對於該等流動限定表面中每一者，不存在狹長凹部之區域實質上係在同一平面中；且該等狹長凹部形成於實質上平行於該特定一方向的該封閉或半封閉迴路之一側及實質上垂直於該特定一方向的該封閉或半封閉迴路之一側兩者中，及/或其中至少一突出物及/或凹部具有呈現一阻力之一形式，抵制垂直於該特定一方向之氣流之該阻力大於抵制平行於該特定一方向之氣流之該阻力，及/或其中至少一突出物及/或凹部具有與該特定一方向對準之一狹長形式，及/或其中該第一流動限定表面及/或該第二流動限定表面包含複數個突出物及/或凹部，及/或其中該第一流動限定表面及/或該第二流動限定表面包含彼此規則地間隔開之複數個突出物及/或凹部，及/或其中該第一流動限定表面及/或該第二流動限定表面包含複數個狹長突出物，其中該等狹長突出物中每一者之寬度小於緊鄰狹長突出物之間的分離度，或其中該等狹長突出物中每一者之該寬度大於緊鄰狹長突出物之間的該分離度。
  5. 如請求項1至4中任一項之微影裝置，其進一步包含一氣體供應系統，該氣體供應系統用以將氣體供應至該圖案化元件之區域中之一內部氣體環境，且其中：該微影裝置經組態成使得來自該內部氣體環境之一氣流傳遞通過該第一流動限定表面與該第二流動限定表面 之間的間隙，且該第一流動限定表面及/或該第二流動限定表面經組態成使得：相比於在使用中之氣體之流動方向與垂直於該特定一方向之一方向之對準平均起來比與該特定一方向之對準更緊密所通過的該第一流動限定表面及該第二流動限定表面之一區域中突出物及/或凹部之該密度，在使用中之氣體之流動方向與該特定一方向之對準平均起來比與垂直於該特定一方向之一方向之對準更緊密所通過的該第一流動限定表面及該第二流動限定表面之一區域中突出物及/或凹部之該密度較低。
  6. 如請求項1至4中任一項之微影裝置，其中至少一突出物之高度及/或至少一凹部之一深度為該第一流動限定表面與該第二流動限定表面之間的中數平均距離之2%以上。
  7. 如請求項4之微影裝置，其中該第一流動限定表面及該第二流動限定表面上該等突出物之該等高度或該第一流動限定表面及該第二流動限定表面上該等凹部之該等深度係使得：對於該支撐件之完全可能移動範圍，無論何時當沿著垂直於該第一平面器件之一軸線進行檢視時該第一流動限定表面上之一突出物或兩個鄰近凹部之間的一區域與該第二流動限定表面上之一突出物或兩個鄰近凹部之間的一區域重疊，該等重疊突出物或重疊區域便彼此不觸碰，及/或其中該第一流動限定表面上之突出物及/或鄰近凹部之間的區域以及該第二流動限定表面上之突出物及/或鄰近凹部之間的區域經定位成使得：當沿著 垂直於該第一平面器件之平面之一方向進行檢視時，在該第一流動限定表面上之一突出物之任何部分或兩個鄰近凹部之間的一區域之任何部分與該第二流動限定表面上之一突出物之任何部分或兩個鄰近凹部之間的一區域之任何部分之間實質上無重疊，若對於該支撐件之該完全可能移動範圍，該等任何部分確實重疊，則該等任何部分具有將造成該等部分彼此觸碰之高度，及/或其中，當自垂直於該特定一方向且平行於該第一平面器件之該平面之一方向進行檢視時，該第一流動限定表面上之至少一突出物或鄰近凹部之間的區域與該第二流動限定表面上之至少一突出物或鄰近凹部之間的區域重疊。
  8. 如請求項1至4中任一項之微影裝置，其中：至少一突出物及/或凹部狹長，且鄰近狹長突出物之間的至少一區域之寬度大於鄰近狹長突出物之一高度，或至少一狹長凹部之寬度大於該狹長凹部之深度，及/或其中：至少一突出物及/或凹部狹長，該第一流動限定表面與該第二流動限定表面之間的分離度被定義為在該第一流動限定表面及該第二流動限定表面中每一者中含有最接近點之平面之間的分離度，且鄰近突出物之間的至少一區域之該寬度及/或高度大於該區域之至少一部分處該第一流動限定表面與該第二流動限定表面之間的該分離度，或至少一凹部之該寬度及/或深度大於該凹部之至少一部分處該第一流動限定表面 與該第二流動限定表面之間的該分離度。
  9. 如請求項1至4中任一項之微影裝置，其中該第一流動限定表面及該第二流動限定表面中之一者包含複數個狹長突出物，該複數個狹長突出物各自係對置於該第一流動限定表面及該第二流動限定表面中之另一者上複數個凹部中之一者。
  10. 如請求項9之微影裝置，其中該複數個狹長突出物中每一者係與該複數個凹部中之該一者之中心對準，該複數個凹部中之該一者係對置於彼狹長突出物，及/或其中該複數個狹長突出物中每一者具有小於該複數個凹部中之該一者之該寬度的一寬度，該複數個凹部中之該一者係對置於彼狹長突出物。
  11. 如請求項9之微影裝置，其中該複數個狹長突出物中每一者之該寬度小於該複數個狹長突出物之鄰近狹長突出物之間的該分離度，及/或其中該一個流動限定表面上之該複數個突出物之鄰近突出物之間的該分離度減去該另一流動限定表面上之該複數個凹部之鄰近凹部之間的該分離度等於該複數個突出物中每一者之尖端與對置於彼突出物之該凹部之底部之間的距離之至少兩倍。
  12. 如請求項1至4中任一項之微影裝置，其中該第一流動限定表面及該第二流動限定表面經組態以限制氣體至該輻射光束在已遇到該圖案化元件之後在使用中傳遞通過之一內部氣體環境中之流入，其中該第一流動限定表面及該第二流動限定表面經組態以限制氣體至該輻射光束在 已遇到該圖案化元件之前在使用中傳遞通過之一內部氣體環境中之流入。
  13. 如請求項1至4中任一項之微影裝置，其進一步包含一另外平面器件，該另外平面器件包含一另外兩個流動限定表面，該另外平面器件定位於該第一流動限定表面與該第二流動限定表面之間及/或進一步包含一氣體供應系統，該氣體供應系統用以將氣體供應至該圖案化元件之該區域中之一內部氣體環境，其中該微影裝置經組態成使得來自該內部氣體環境之一氣流傳遞通過該第一流動限定表面與該第二流動限定表面之間的該間隙。
  14. 如請求項13之微影裝置，其中該第一流動限定表面及該第二流動限定表面經配置以將該氣流之至少一部分引導至在使用期間產生熱的該支撐件驅動器之一組件上，及/或其中該第一平面器件包含一內部平面器件及一外部平面器件，且該內部平面器件之該流動限定表面包含形成一導管之至少一突出物及/或凹部，該導管用於使氣體自該內部氣體環境流動至該外部平面器件與在使用中產生熱的該支撐件驅動器之該組件之間的一區域。
  15. 一種元件製造方法，其包含：使用一支撐件來支撐一圖案化元件，該圖案化元件能夠在一輻射光束之橫截面中向該輻射光束賦予一圖案以形成一經圖案化輻射光束，該支撐件包含具有一第一流動限定表面之一第一平面器件；相對於一第二平面器件來移動該支撐件及該第一平面 器件，該第二平面器件包含面對該第一流動限定表面之一第二流動限定表面；及將該經圖案化輻射光束投影至一基板之一目標部分上，其中該第一流動限定表面、該第二流動限定表面或該第一流動限定表面及該第二流動限定表面兩者包含在該第一流動限定表面與該第二流動限定表面之間的一間隙中之一突出物及/或凹部，其中該支撐件係沿著特定一方向相對於該第二平面器件線性地移動，且其中該第一流動限定表面及/或該第二流動限定表面上之該突出物及/或凹部經配置以在垂直於流動之該第一流動限定表面及/或該第二流動限定表面之每單位寬度提供一流動阻力，相比於抵制垂直於該特定一方向之流動之該流動阻力，抵制平行於該特定一方向之流動之該流動阻力較低。
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