TWI528118B - 微影裝置及器件製造方法 - Google Patents

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TWI528118B TW101102632A TW101102632A TWI528118B TW I528118 B TWI528118 B TW I528118B TW 101102632 A TW101102632 A TW 101102632A TW 101102632 A TW101102632 A TW 101102632A TW I528118 B TWI528118 B TW I528118B
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德 謬藍 弗瑞茲 凡
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Description

微影裝置及器件製造方法
本發明係關於一種微影裝置及器件製造方法。
微影裝置係一機器，其將需要圖案施加至基板上，通常係施加至該基板之一目標部分上。微影裝置可用於(例如)積體電路(IC)之製造。在該實例中，可使用一圖案化器件(另稱為遮罩或標線片)以產生一欲形成於積體電路之個別層上的電路圖案。可將此圖案轉移至一基板(例如矽晶圓)上之目標部分(例如包含一或數個晶粒之部分)上。圖案通常係經由成像轉移至該基板上設置之一輻射敏感材料(光阻)層上。一般而言，一單一基板將包含連續圖案化之相鄰目標部分之網路。已知微影裝置包括所謂步進機，其中藉由一次將整個圖案曝光於目標部分上來照射各目標部分；及所謂掃描器，其中藉由在一給定方向(「掃描」方向)中通過輻射光束掃描圖案，同時與此方向平行或反平行地同步掃描基板來照射各目標部分。藉由將該圖案壓印至基板上，亦可以將該圖案從該圖案化器件轉移至該基板。
已提出將該微影投射裝置中之基板浸漬在一折射率相對較高的液體(例如水)中，以填充該投射系統之最後元件與該基板間的空間。因為曝光輻射於液體中將具有較短波長，故此點致能成像較小特徵。(液體之影響亦可視為增加該系統的有效NA，且亦增加聚焦深度)。業經提出其他浸漬液體，包括具有固體粒子(例如石英)懸浮於其中的水。
然而，將該基板或基板與基板台沈入一液體池中(例如，參見US 4,509,852)意謂著必須於掃描曝光期間加速大量的液體。此需要額外或多個有力之馬達，且液體中的擾動可能導致不符合需求且無法預期的效應。
針對液體供應系統而提出的該等解決方案中之一，係利用一液體限制系統僅於該基板的局部區域上及該投射系統之最後元件與該基板(該基板的表面積通常大於該投射系統之最後元件)間提供液體。一種為此提出之配置方式已揭示於PCT專利申請公開案第WO 99/49504號中。如圖2及3所示，液體係藉由至少一入口IN供應至該基板上(較佳係沿該基板相對於最後元件之移動方向)，且在該投射系統下通過後，藉由至少一出口OUT移除。即，隨著基板在元件下依-X方向掃描，液體係在元件的+X側處供應並在-X處經過。圖2概要顯示該配置，其中液體係經由入口IN供應，並藉由出口OUT(其係連接至一低壓源)在該元件的另一側經過。在圖2之說明中，液體係沿基板相對於最後元件之移動方向供應，雖然實際情況不一定需要如此。可能有各種方位及數目的入口及出口定位於該最後元件周圍，其一範例係顯示於圖3中，其中四組由一在任一側上皆有一出口之入口，係以矩形圖案圍繞最後元件。
一具有局部液體供應系統之進一步浸漬微影溶解決方法係顯示於圖4中。液體係藉由在投射系統PL任一側上之二溝槽入口IN供應，且係由配置在入口IN徑向向外之複數個分散出口OUT移走。入口IN及OUT可配置在一板中，該板在其中心具有一孔且投射光束透過該孔投射。液體係藉由在投射系統PL一側上之一溝槽入口IN供應，且係由配置在投射系統PL另一側上之複數個分散出口OUT移走，造成在投射系統PL及基板W之間一液體薄膜的流動。選擇使用入口IN及出口OUT的哪些組合，可取決於基板W的運動方向(入口IN及出口OUT之另一組合係無作用)。
已提出具有一局部液體供應系統解決方法之另一浸漬微影解決方法，其係提供具有一液體限制結構之液體供應系統，其沿投射系統最後元件及基板台間之空間的邊界之至少一部分延伸。此一系統係顯示於圖5中。雖然在Z方向(該光軸方向)中可能有某些相對運動，但該液體限制結構相對於XY平面中之投射系統係實質上靜止。在一具體實施例中，一密封件係在液體限制結構及基板之表面間，且可能係無接觸密封件，諸如氣體密封件。
液體限制結構12在投射系統PL之最後元件及基板W間的空間11中，至少部分含有液體。一對於基板之無接觸密封件16可在投射系統之影像場周圍形成，因此液體被限制在基板表面及投射系統之最後元件間的空間內。該空間係至少部分由位於下方之液體限制結構12形成，且圍繞投射系統PL之最後元件。液體藉由液體入口13引入投射系統下之空間及液體限制結構12內，且可藉由液體出口13移除。液體限制結構12可在投射系統之最後元件上稍微延伸，且液體位準升高於最後元件上以提供液體之緩衝。液體限制結構12具有一內部周邊，在一具體實施例中，該內部周邊於上端處會與該投射系統或其最後元件之形狀緊密符合，而且可能係例如圓形。在底部處，內部周邊與影像場之形狀(例如矩形)緊密符合，儘管不一定需要如此情況。
液體係藉由一氣體密封件16包含在空間11內，在使用中氣體密封件16係在液體限制結構12底部及基板W表面間形成。該氣體密封件係由氣體(如空氣或合成空氣，但在一具體實施例中係氮氣或另一鈍氣)形成，其係在壓力下經由入口15提供至液體限制結構12及基板間之間隙，且經由出口14擷取。氣體入口15上之超壓、出口14上的真空位準及間隙的幾何形狀，係經配置以具有一限制液體之高速氣體向內流動。圍繞空間11及氣流16之該等入口/出口可為環狀溝槽，其有效地包含空間11中液體。此一系統係揭示於美國專利申請公開案第US 2004-0207824號中。
在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，其係揭示一成對或雙級浸漬微影裝置之概念。此一裝置係設有用來支撐一基板之二個台。調平測量係用第一位置處之一台來實行，其無浸漬液體；而曝光則係用第二位置處之一台來實施，其中係存在浸漬液體。或者係，該裝置僅具有一台。
浸漬微影的挑戰之一係基板的熱調節。殘餘液體之蒸發可能導致熱負載施加在基板及基板台上。更明確言之，殘餘液體的蒸發可能從基板及基板台擷取熱，其依次由於固持基板於其上之基板台變形而可能導致基板形狀變形。作為一解決方案，可使用基板台之主動冷卻來補償熱負載。由於此目的，基板台可設有承載調節流體的一或多個調節通道。此一通道係借助於一供應器件來供應調節流體，該供應器件將調節流體運輸至調節基板台。流體可借助於一移除器件運輸遠離調節基板台。
在微影裝置之操作期間，基板台被加速且因而供應器件、移除器件及/或基板台內之調節流體，會經歷加速及因而經歷流體壓力中的變化。在調節流體中壓力之此改變係直接轉移至基板台內的調節通道且因此轉移至基板台。
需求(例如)提供一種微影裝置，其中係採取測量以減少調節流體中之壓力改變對於基板台的影響。
依據本發明之一方面，係提供一種微影裝置，其係配置以自一圖案化器件將一圖案投射至一基板上，該微影裝置包含一物件，該物件包含一調節系統，其係配置成用以容納一調節流體且用以調節該物件，其中該調節系統包含一與調節系統流體連通之壓力阻尼器，且係配置以減輕調節系統中之壓力變化及/或將該物件內之調節流體與該物件外之調節流體隔離。
依據本發明之一方面，係提供一種微影裝置，其係配置以自一圖案化器件將一圖案投射至一基板上，該微影裝置包含一基板台，其係配置成用以固持一基板，該基板台包含一調節系統，其係配置成用以容納一調節流體且用以調節該基板台，其中該調節系統包含一調節流體供應器件，其係配置成用以運輸調節流體至該基板台；一調節流體移除器件，其係配置成用以將調節流體運輸離開該基板台；一第一壓力阻尼器，其與該供應器件流體連通；及一第二壓力阻尼器，其與該移除器件流體連通，該等壓力阻尼器係配置以減輕調節系統中之壓力變化及/或將該基板台內之調節流體與該基板台外之調節流體隔離。
依據本發明之一方面，係提供一種微影裝置，其係配置以自一圖案化器件將一圖案投射至一基板上，該微影裝置包含一基板台，其係配置成用以固持一基板；一物件包含一調節系統，其係配置成用以藉由使用一安裝至該物件之幫浦來抽吸圍繞一迴路的調節流體，來調節該物件。
依據本發明之一方面，係提供一種微影裝置，其係配置以自一圖案化器件將一圖案投射至一基板上，該微影裝置包含一基板台，其係配置成用以固持一基板；一物件包含一調節系統，其係配置成用以調節該物件，其中該調節系統包含：一主動壓力阻尼器；一壓力感測器，其係用於測量該調節流體之壓力；及一控制器，其係用於基於來自該壓力感測器之信號驅動該主動壓力阻尼器，因而實質上施加一相等及相反壓力至一藉由該壓力感測器測量之壓力變化。
依據本發明之一方面，係提供一種微影裝置，其係配置以自一圖案化器件將一圖案投射至一基板上，該微影裝置包含一基板台，其係配置成用以固持一基板；一物件包含一調節系統，其係配置成用以藉由抽吸一圍繞該物件中的一路徑的調節流體來調節該物件，該流徑包含至少一流動限制件。
依據本發明之一方面，係提供一種微影裝置，其係配置以自一圖案化器件將一圖案投射至一基板上，該微影裝置包含一基板台，其係配置成用以固持一基板；該基板台包含一調節系統，其係配置成用以藉由抽吸一調節流體通過該基板台來調節該基板台，該調節系統在該調節流體之流徑中包含二幫浦，該二幫浦之第一幫浦係定位在該流徑中之一位置處，使用時在該位置中調節流體實質上流向該基板台；及該二幫浦中之一第二幫浦係定位在該流徑中之一位置處，使用時在該位置中調節流體實質上自該基板台流動離開。
依據本發明之一方面，係提供一種製造一器件之方法，其包含將輻射之一圖案化光束投射至一基板的一目標部分上，使用一調節系統調節該基板，及減輕該調節系統中之壓力變化。
圖1概要描述一依據本發明之具體實施例的微影裝置。該裝置包含：一照明系統(照明器)IL，其係配置用以調節輻射光束B(如UV輻射或DUV輻射)；一支撐結構(如遮罩台)MT，其係構造成支撐一圖案化器件(如遮罩)MA並連接至一第一定位器PM，該第一定位器PM係配置用於根據特定參數來精確定位該圖案化器件；一基板台(如晶圓台)WT，其係構造成固持一基板(如塗布光阻的晶圓)W且係連接至一第二定位器PW，該第二定位器PW係配置成用以依據特定參數來精確定位該基板；以及一投射系統(例如，一折射式投射透鏡系統)PS，其係配置用於藉由圖案化器件MA將賦予該輻射光束B之一圖案投射至該基板W的一目標部分C(如，包括一或多個晶粒)上。
該照明系統可包括各類光學組件，例如折射、反射、磁性、電磁、靜電或其他類型的光學組件或其任何組合，用以引導、成形或控制輻射。
該支撐結構依據圖案化器件之方向、微影裝置之設計及其他條件(例如該圖案化器件是否被保持於真空環境)之方式來保持圖案化器件。該支撐結構可使用機械、真空、靜電或其他夾鉗技術來固持圖案化器件。該支撐結構可係(例如)一框架或一台，其可按需要而固定或可移動。該支撐結構可確保該圖案化器件係處於一所需位置(例如相對於投射系統)。本文所使用的任何名詞「標線片」或「遮罩」皆可視為與更通用名詞「圖案化器件」同義。
本文中所使用的名詞「圖案化器件」應廣泛地解釋成指可將一圖案賦予至輻射光束之斷面以於該基板之一目標部分中產生一圖案之任何器件。應注意，賦予該輻射光束之圖案可能不會確切地對應於該基板之目標部分中的需要圖案，例如若該圖案包括相移特徵或所謂輔助特徵。一般而言，賦予該輻射光束之圖案將會對應於一器件中產生於該目標部分中之一特定功能層，例如積體電路。
該圖案化器件可為透射或反射。圖案化器件之範例包括遮罩、可程式鏡陣列以及可程式LCD面板。遮罩在微影中係為人熟知，且包括例如二進制、交替式相移，及衰減式相移等遮罩類型，以及各種混合遮罩類型。可程式鏡陣列之一範例係採用小鏡的矩陣配置，各鏡可個別地傾斜，以朝不同方向反射一進入輻射光束。該等傾斜鏡將一圖案賦予一藉由該鏡矩陣反射之輻射光束內。
本文使用之名詞「投射系統」應廣義地解釋為包含任何類型的投射系統，包含折射、反射、折反射、磁性、電磁性及靜電光學系統，或其任何組合，其適於所使用的曝光輻射，或其他諸如使用浸漬液體或使用真空等因素。本文所使用的名詞「投射透鏡」皆可視為與更通用名詞「投射系統」同義。
如在此所描述，該裝置係透射類型(如採用一透射遮罩)。或者是該裝置可為反射類型(如採用一上述類型之可程式鏡陣列，或採用一反射遮罩)。
該微影裝置可係一具有二個(雙級)或多個基板台(及/或二或多個支撐結構)之類型。在此「多級」機器中，可平行地使用額外的台，或可在一或多個台上實行預備步驟，而將一或多個其他台用於曝光。
參考圖1，照明器IL接收來自一輻射源SO之一輻射光束。該輻射源與微影裝置可為分離實體，例如當該輻射源為準分子雷射時。在此等情況下，該輻射源不會被視為形成微影裝置之一部分，且會借助於一光束輸送系統BD(例如包括適合導引鏡及/或光束擴展器)將輻射光束從輻射源SO傳遞至照明器IL。在其他情況下，該輻射源可為該微影裝置之一整合部分，例如當該輻射源為一水銀燈時。該輻射源SO與照明器IL，連同需要時的光束輸送系統BD，可稱為輻射系統。
該照明器IL可包含一用以調整該輻射光束之角強度分布的調整器AD。一般而言，可以調整該照明器之一光瞳平面中強度分布的至少外及/或內徑範圍(一般分別稱為σ-外及σ-內)。此外，該照明器IL可包括各種其他組件，例如一積分器IN及一聚光器CO。該照明器可用以調節輻射光束，以便在其斷面中具有所需均勻度及強度分布。
輻射光束B係入射至固持於支撐結構(例如遮罩台)MT上的圖案化器件(例如遮罩)MA上，並係藉由該圖案化器件加以圖案化。在行經圖案化器件MA後，輻射光束B穿過投射系統PS，其將光束聚焦在基板W之目標部分C上。借助於第二定位器PW及位置感測器IF(如，一干擾器件、線性編碼器或電容式感測器)，基板台WT能準確地移動，如以致在輻射光束B之路徑中定位於不同目標部分C。同樣地，第一定位器PM及其他位置感測器(未明示於圖1中)可用以相對於輻射光束B之路徑準確地定位圖案化器件MA，如在自一遮罩庫以機械方式擷取或在掃描期間。一般而言，支撐結構MT之移動可借助於一長衝程模組(粗略定位)及一短衝程模組(精確定位)來實現，該等模組形成該第一定位器PM之部分。同樣地，基板台WT的移動可使用一長衝程模組及一短衝程模組來實現，該等模組會形成第二定位器PW的部分。在步進機的情況下(與掃描器相反)，支撐結構MT可僅係連接至一短衝程致動器，或可係固定。可使用圖案化器件對準標示M1、M2及基板對準標示P1、P2來對準圖案化器件MA與基板W。儘管圖示該等基板對準標示佔用專用目標部分，然而其可位於目標部分(此等係稱為劃線道對準標示)間的空間內。同樣地，在圖案化器件MA上提供多個晶粒的情形中，該等圖案化器件對準標示可位於該等晶粒之間。
所述之裝置可用於以下至少一模式中：
1.在步進模式中，該支撐結構MT與該基板台WT本質上係保持靜止，同時賦予該輻射光束之一整個圖案係一次性(即，單一靜態曝光)投射至一目標部分C上。隨後，該基板台WT接著在X及/或Y方向中偏移，以便能曝光一不同目標部分C。在步進模式中，該曝光場之最大大小會限制單一靜態曝光中所成像的目標部分C之大小。
2.在掃描模式中，同步掃描該支撐結構MT與該基板台WT，同時賦予該輻射光束之一圖案投射至一目標部分C上(即，單一動態曝光)。該基板台WT相對於該支撐結構MT的速度及方向，可藉由投射系統PS之放大(縮小)倍數及影像反轉特徵來決定。在掃描模式中，該曝光場之最大大小會限制單一動態曝光中該目標部分之寬度(在非掃描方向中)，而掃描運動之長度則會決定該目標部分之高度(在掃描方向中)。
3.在另一模式中，支撐結構MT基本上係靜止地固持一可程式圖案化器件，且基板台WT係移動或掃描，同時一賦予輻射光束之圖案係投射至一目標部分C上。在此模式中，一般會利用一脈衝式輻射源，且該可程式圖案化器件係在掃描期間基板台WT之每一次運動或連續輻射脈衝間視需要更新。此操作模式可易於應用於利用可程式圖案化器件(例如上述類型的可程式鏡陣列)的無遮罩微影中。
亦可使用上述模式的組合及/或變化或完全不同的使用模式。
本發明之一或多個具體實施例係可應用於所有類型之液體供應系統，其具有一液體無法再被包含之速率。尤其係該等在基板上之體積內含有該液體，及至少部分依靠毛細管力及/或欠壓及/或氣壓及/或液體動力及/或液體和基板間之摩擦力等等，以確保液體實質上不會逸出該體積的類型。此等液體供應系統之實例係顯示在圖2至6中，儘管一或多個其他或額外類型之液體供應系統亦可利用本發明之一或多個具體實施例，包括該等使用氣刀以含有該液體者，如圖5中描述。
圖6概要地說明一基板台WT，其支撐一基板W。基板台係設有一或多個調節通道101，其形成一概要描述之調節系統100的部分。調節系統100包含一調節流體供應器件102，其係配置成用以將調節流體運輸至基板台WT。調節系統100進一步包括一調節流體移除器件103，其係配置成用以將調節流體運輸遠離基板台WT。調節流體之溫度受控制使得基板台WT的溫度實質上保持恆定。該流體可為氣體(如空氣)或液體(如水)。
如上述，浸漬微影的挑戰之一係基板W的熱調節。基板W表面上之殘餘液體的蒸發可導致熱負載施加在基板W及基板台WT上。更明確言之，殘餘液體的蒸發可能從基板W及基板台WT擷取熱，其依次由於基板之溫度改變或由於固持基板於其上之基板台變形，而可能導致基板形狀變形，因為基板W係穩固地固持在基板台WT上。作為一解決方案，可使用基板台WT之主動冷卻來補償熱負載。由於此目的，基板台WT可設有運輸調節流體通過基板台WT之一或多個調節通道101。此一通道係借助於一供應器件供應調節流體，該供應器件將調節流體運輸至調節基板台。流體可借助於一移除器件運輸遠離調節基板台。
在微影裝置操作期間，基板台WT被加速且因而在供應器件(其通常係形成為(彈性)軟管)、移除器件(其通常亦係形成為(彈性)軟管)及/或基板台WT內之調節流體，會經歷加速及因而會有流體壓力中的變化。在調節流體壓力中之此改變係直接轉移至基板台內的調節通道101且因此至基板台。
基板台WT之流體(及尤其係水)冷卻係在熱方面有利。然而，調節流體之(絕對)壓力的波動直接作用在基板台上而使其變形(若僅輕微地)，據以變形基板台WT可能將其變形直接轉移至其支撐之基板W。此可負面地影響微影裝置之覆蓋及聚焦穩定性。決定基板台WT對此變形之靈敏性的參數包括基板台的剛度、基板的接觸剛度、調節通道佈局等等。
壓力波動可藉由除了基板台WT加速以外的一些機制造成，例如由於在調節通道101內循環之調節流體中的局部紊流，及藉由旋轉在調節流體供應基礎結構中之設備(如幫浦)造成的流動引發振動。
然而，第一機制(加速)可能係最大的作用者。至於調節流體中壓力變化對於微影裝置之影響的一指示，與調節流體壓力波動有關之一浸漬系統方面的覆蓋損失可能高達5奈米。
如圖6所示之調節系統100進一步包含依膨脹箱形式之二壓力阻尼器104、105。第一壓力阻尼器104係與供應器件(軟管)102流體連通中。第二壓力阻尼器105係與移除器件(軟管)103流體連通。第一壓力阻尼器104包含外罩104A，其具有第一隔室104B及第二隔室104C。第一隔室104B係連接至流體供應器件102。第二隔室104C藉由彈性膜或可移動活塞106與第一隔室104B分離，彈性膜或可移動活塞106允許包含在第二隔室中之可壓縮媒體(例如氣體)由於供應器件102中的壓力變化而膨脹或收縮。第二壓力阻尼器可與第一壓力阻尼器相同且將不分別描述。在一替代具體實施例中該膜係相同，但氣體在第二隔室104C中之體積及/或壓力係不同。
取決於調節系統中之壓力變化的位準，一壓力阻尼器可能足夠而非如圖6所示之二壓力阻尼器。壓力阻尼器作用以將基板台內之調節流體與調節流體供應器件隔離，導致壓力變化之減少。
至於與調節系統100流體連通之一或多個壓力阻尼器104、105的位置，儘可能靠近基板台101之位置可能較有利。將一或多個壓力阻尼器104、105定位在承載基板台WT之載體(通常稱為基板夾頭)內可能較有利。
從以上應理解藉由調節基板台WT，亦可調節基板W。
相同阻尼系統亦可用於其他冷卻系統上，諸如該等應用於一EUV微影裝置之遮罩台，或在其中由於雷射強度而在基板上有大熱負載之包裝工具中。
圖7顯示能用於圖6(或圖8)之具體實施例中的壓力阻尼器104的不同配置。在圖7中的壓力阻尼器104中，彈性膜或可移動活塞106係與調節系統100之一管線102、103流體連通。因此，調節流體係在一側上與可移動部件106流體連通。此與圖6之阻尼器的第二隔室104類似，係因為膜106之一側將經歷調節系統中之流體壓力。
彈性膜或可移動活塞106之另一側係附接一致動器200。致動器經設計使得其在使用中將定力F施加至可移動部件106。致動器200係由電樞中之永久磁鐵202及線圈204構成。藉由將電流通過線圈204，因而產生磁場與磁鐵202的磁場之相互作用所產生的力施加於可移動部件106。板片彈簧206係設置以將偏壓力提供給電樞，且係連接至一外罩210或堅固地安裝至彈性部件106附近之導管102、103的類似固定。二個感測器220、222係設置於彈簧206上，用於偵測電樞的位置。
可設置用以使致動器回到其中間位置之控制電子元件。此等控制電子元件從感測器220、222接收位置信號，以接收關於電樞位置的資訊。電樞係接著在低頻率(例如在0.1 Hz頻率下)返回其中間位置。
圖7之阻尼器係優於圖6的阻尼器之改進，在於第一隔室104B、105B中沒有可洩漏離開阻尼器之空氣。再者，由感測器220、222輸出之信號可被用來監控阻尼器單元200的正確操作。此外，圖7中之阻尼器104可設計成相對較小，且從而可放置地儘可能接近調節系統100輸入進入基板台WT。阻尼器200之正確操作係藉由顯示改變信號之感測器220、222指示。
至於以上關於圖6及7描述之被動類型阻尼器的替代例，或除了該等類型阻尼器以外，亦可能將一主動阻尼器增加至該調節系統內。此一主動阻尼器係用來施加正或負壓力至調節系統中的流體，該壓力對於來自由一感測器測量之預定壓力的壓力變化而言，係實質上在振幅方面相等且方向相反。由於此目的，係設置一控制器用於驅動該主動壓力阻尼器的致動器以達到此目標。因此，可視為該主動壓力阻尼器係基於前授或回授系統依反雜訊方式來驅動。
壓力感測器較佳係在基板台之上游(就其後之調節流體的路徑而言)，且主動壓力阻尼器係更接近基板台或甚至在其上。另一選擇或額外的是感測器係在基板台下游且主動壓力阻尼器在基板台中。在該二情況中，較佳係該壓力感測器係在至基板台之一流體供應管線中(上游)，或在一來自基板台之流體移除管線中(下游)。在一具體實施例中，壓力感測器係由圖7中之感測器220、222構成。
圖8顯示調節系統100之第二具體實施例。圖8之具體實施例併入許多以上關於圖6所述之額外概念。二主要概念係併入圖8之具體實施例中。
第一主要概念係大多數調節液體圍繞局部迴路250流動之概念，且其對於基板台WT及/或基板台WT之載體係局部。在以下說明中，基板台WT及基板台載體(在圖8中顯示為方形盒WT')將被視為係一單元。
圖8之調節系統中的第二主要情況係將限制件310、320用於調節系統的流徑中。尤其係限制件310、320係定位在流徑接合基板台WT'之處或與其相鄰的流徑中。使用此等限制件(尤其係與一或多個幫浦305、315組合)進一步減少在調節系統中之壓力波動。
如可從圖8見到，此具體實施例亦併入阻尼器104，且確實在任何具體實施例中之任何個別組件皆可單獨使用，或與在此描述之任何其他特徵組合使用。
使用圖6之調節系統之一困難係必須連接至移動基板台WT'之大管。此係因為需要大流量之調節流體以調節一浸漬基板台WT'。所需流量之類型係約8公升/分之量級。此導致需要大直徑管連接於裝置之一固定部分及移動基板台WT'之間。圖8之具體實施例藉由使基板台WT'內之大多數調節流體於迴路250中再循環而避免對此等大直徑管之需要，迴路250係整個包含在基板台WT'中，其中調節流體藉由安裝至基板台WT'之幫浦260圍繞迴路驅動。
安裝至基板台WT'用於抽吸圍繞迴路250之調節流體的再循環幫浦260可為電驅動或者其可藉著由基板台WT'之運動所用的慣性力機械地驅動。若有自基板台WT'之淨熱損失(其可能即為由於從基板台WT頂部表面之浸漬液體蒸發的情況)，調節系統100可包含一密閉迴路250，其中無須用管來包含需要自一固定點引至基板台的調節流體。此係藉由提供一包含加熱器282及一溫度感測器283以及控制器284之加熱電路280來達成，以控制調節流體之溫度到達所需度數。的確，即使要求調節流體減少基板台WT之溫度，亦可使用一類似系統。在該情況下，加熱器282可由一冷卻器(例如帕耳帖(Peltier)冷卻器)取代。即使在該情況下，阻尼器104亦可出現於迴路中，以適應調節流體中的壓力變化。甚至可用調節流體來冷卻幫浦260。
在正總熱負載之情況下，裝置之固定點及基板台WT'間的小管(其允許使調節系統之一小部分調節流體流至外部冷卻器300)係屬可能。外部冷卻器300當然同樣可為一外部加熱器或一外部加熱器及一外部冷卻器的組合。依此方式，在外部冷卻器/加熱器300及基板台WT'之間僅需要約2公升/分的流量，且這可藉由直徑比圖6之實例小許多的管來達成。
顯然，固定環境及移動基板台WT'間之任何連接(如加熱器300及基板台WT'間之管)需要係彈性/可彎曲之導管以適應基板台WT'的運動。此對於使用一移動基板台之所有浸漬系統來說很普通，因為其不僅冷卻流體而且功率及電信號需要轉移至基板台。因為透過管之調節流體之相對較低的流量，圖8的設計允許使用習知連接。此允許增加用於諸如圍繞基板W邊緣之氣體擷取之其他服務的容量(高達80公升/分之位準)。
圖8之具體實施例方面的輕微變化係將迴路250之組件的部分，置於相對於基板台WT之載體的一分離載體上。例如，幫浦260能置於此一分離載體上，且可用導管來將已抽吸調節流體轉移至基板台WT'。
亦用於圖8之具體實施例中的係流動限制件310、320。此等係顯示在基板台WT'上，於緊接著調節流體進入基板台WT'之處後的調節流體之流徑中。可將類似流動限制件用於圖6之具體實施例中，且其的確更可用於有大流量通過流動限制件之具體實施例中。
流動限制件310、320減輕在調節流體中移向基板台WT'之任何壓力波。尤其與阻尼器104組合時，此等業經驗證極有效。幫浦260亦補償橫跨限制件之壓力降。
可使用限制件310、320中之一或二者，且此等可亦可不與另外之幫浦305、315組合使用。在一特定配置中，在基板台WT'上調節流體之出口處的限制件320係與一單一幫浦305組合，該等幫浦沿著管(調節流體透過其進入基板台WT')抽吸流體。在一不同具體實施例中，反之係然；即流動限制件310係隨著幫浦315出現，但幫浦305及限制件320不出現。在另一具體實施例中，幫浦315出現且一限制件出現以取代幫浦305且沒有另外之幫浦出現(幫浦260不出現及迴路250亦不出現)，使得幫浦及限制件係在離基板台WT'某種距離之靜止側上。
在另一具體實施例中，限制件之尺寸係可調整，從而提供調整液體壓力之方法。
在又另一替代例中，若僅出現限制件310，僅有幫浦315可出現且此能出現在圖8所示限制件320的位置(即在一其中調節流體離開基板台WT'之位置處安裝至基板台WT')。若幫浦315或305係一正排量幫浦(例如齒輪幫浦或旋轉葉片幫浦)，則其對「阻隔」調節流體之流徑有效。此具有之優點係任何在幫浦之一側上的流徑中建立之壓力將不會傳給該幫浦的另一側。此可藉由僅使用二幫浦305、315中之一或二幫浦，且或安裝在基板台WT'上或他處(例如安裝在裝置之一固定部分)來有效地使用。正排量幫浦亦有一有利的固定流動。若使用普通幫浦，流動會因為軟管中水之慣性而在WT加速期間增加或減少。在加速停止後，此造成基板台WT中之長時間的大壓力改變。藉由使用正排量幫浦，壓力尖峰在加速期間可能較高，但當不希望壓力變化時，系統在加速後於定速階段中具有低許多的壓力變化。
可使用之一類型流動限制器係顯示於圖9中。所給定尺寸僅係範例。類似類型可從Klosterrunstraβe 9-11之Neoperl GmbH(德國Mllheim，DE-79379)獲得，儘管此等係由塑膠製成。金屬型式係較佳且此等可從Kobold Instruments公司(美國賓州匹茲堡市Parkway View Drive，1801，PA 15205)獲得。流動限制器係一具有一孔400於其內之彈性錐形膜。流體流動係從左至右(如所示)且當壓力在左側上增加時，此壓力係有效以減少該中央孔之尺寸且因此減少該流動。因此，一第一優點係流動限制器使系統更密閉(透過與正排量幫浦305、315相同的方法)，使得可至少部分地阻隔在至基板台WT'之調節流體的入口及出口處建立之壓力。另一優點係因為在流動限制器後之流動係恆定，壓力波動被移除且對於系統之其餘部分可能不具損害。較佳係流動限制器係安裝在基板台WT'之入口及出口。極佳位置係直接在基板台WT'之入口處。
雖然本文參考製造積體電路時使用的微影裝置，但應瞭解本文所述之微影裝置可具有其他應用，例如製造整合型光學系統、用於磁域記憶體的導引及偵測圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭等。熟習本技術人士將瞭解，就此等替代應用而言，本文所使用的名詞「晶圓」或「晶粒」可分別視為更通用名詞「基板」或「目標部份」的同義詞。本文所參考的基板可在曝光前或後，在例如一循跡(係通常會將一光阻層施加於基板上並顯影經曝光光阻的工具)、計量工具及/或檢驗工具中處理。在可應用的情況下，本揭示內容可應用於此類及其他基板處理工具。此外，例如為了產生多層積體電路，可對該基板進行多次處理，因而本文所使用名詞基板亦可指已包含多個已處理層的基板。
雖然以上可能已特別參考使用在光學微影之背景中的本發明之具體實施例，但應明白本發明可用在其他應用中，例如壓印微影，且若情況允許，並不限定於光學微影。在壓印微影中，圖案化器件中的佈局界定產生於一基板上的圖案。可將該圖案化器件之佈局壓於供應至該基板之一光阻層中，在其上該光阻係藉由施加電磁輻射、熱、壓力或其組合而固化。在光阻固化後，該圖案化器件從該光阻移離，在其中留下一圖案。
本文所使用的名詞「輻射」與「光束」涵蓋所有類型的電磁輻射，包括紫外線(UV)輻射(例如，具有約365、248、193、157或126奈米之波長)。
名詞「透鏡」在允許情況下可指各種類型的光學組件之任一者或組合，該等組件包括折射、反射、磁性、電磁及靜電光學組件。
儘管以上已說明本發明之特定具體實施例，應明白本發明可用以上未說明其他方式實施。例如，本發明可採取以下形式：一電腦程式，其含有描述如上所揭示方法的機器可讀取指令之一或多個序列；或資料儲存媒體(如半導體記憶體、磁碟或光碟)，其具有儲存於其中的此一電腦程式。
本發明之一或多個具體實施例可應用於任何浸漬微影裝置，諸如以上所揭之該等類型，以及浸漬液體係設置於槽之形式中，或僅在基板之局部表面積上。在此涵蓋之一液體供應系統應廣義地構成。在某些具體實施例中，其可為將液體提供至一介於投射系統及基板及/或基板台間之空間的結構之一機構或組合。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/或一或多個液體出口之任何組合，其提供液體到達該空間。在一具體實施例中，該空間的一表面可為基板及/或基板台的一部分，該空間的一表面可完全覆蓋基板及/或基板台的一表面，或該空間可包圍該基板及/或基板台。液體供應系統可附加地包括一或多個元件以控制液體的位置、數量、品質、形狀、流量或任何其他特徵。
該裝置中使用的浸漬液體依據所需性質及所使用的曝光輻射之波長而可具有不同組成物。對於193奈米之曝光波長，可使用超純水或以水為主的組成物，而基於此原因有時將該浸漬液體稱為水，及可以使用諸如親水、疏水、濕度等與水有關的名詞。
上文所述旨在說明而非限制。因此，熟習本技術的人士將明白，可對本發明進行修改，而不脫離以下所提出之申請專利範圍的範疇。
11．．．空間
12．．．液體限制結構
13．．．液體入口/液體出口
14．．．出口
15．．．氣體入口
16．．．無接觸密封件/氣體密封件/氣流
100．．．調節系統
101．．．調節通道
102．．．調節流體供應器件/導管
103．．．調節流體移除器件/導管
104．．．第一壓力阻尼器
104A．．．外罩
104B．．．第一隔室
104C．．．第二隔室
105．．．第二壓力阻尼器
105B．．．第一隔室
106．．．彈性膜或可移動活塞/可移動部件
200．．．致動器/阻尼器單元
202．．．磁鐵
204．．．線圈
206．．．板片彈簧
210．．．外罩
220．．．感測器
222．．．感測器
250．．．迴路
260．．．幫浦
280．．．加熱電路
282．．．加熱器
283．．．溫度感測器
284．．．控制器
300．．．外部冷卻器/加熱器
305．．．幫浦
310．．．限制件
315．．．幫浦
320．．．限制件
400．．．孔
AD．．．調整器
B．．．輻射光束
BD．．．光束輸送系統
C．．．目標部分
CO．．．聚光器
IL．．．照明系統/照明器
IF．．．位置感測器
IN．．．入口/積分器
M1．．．圖案化器件對準標示
M2．．．圖案化器件對準標示
MA．．．圖案化器件
MT．．．支撐結構
OUT．．．出口
P1．．．基板對準標示
P2．．．基板對準標示
PL．．．投射系統
PM．．．第一定位器
PS．．．投射系統
PW．．．第二定位器
SO．．．輻射源
W．．．基板
WT．．．基板台
WT'．．．基板台
以上已僅藉由舉例並參考隨附示意圖說明本發明之具體實施例，其中對應參考符號指示對應部分，且其中：
圖1描述一依據本發明之具體實施例的微影裝置；
圖2及3描述用於微影裝置之液體供應系統；
圖4描述用於微影裝置之另外液體供應系統；
圖5以斷面顯示一具有形成在一阻障部件及一基板間之氣體密封件的該阻障部件；
圖6概要顯示一依據本發明之具體實施例具有二壓力阻尼器之流體調節基板台；
圖7以斷面概要顯示一用於本發明之具體實施例的阻尼器；
圖8概要顯示一調節系統之另一具體實施例；及
圖9係一流動限制器之透視圖。
100．．．調節系統
101．．．調節通道
102．．．調節流體供應器件/導管
103．．．調節流體移除器件/導管
104．．．第一壓力阻尼器
104A．．．外罩
104B．．．第一隔室
104C．．．第二隔室
105．．．第二壓力阻尼器
105B．．．第一隔室
106．．．彈性膜或可移動活塞/可移除部件

Claims (15)

  1. 一種微影裝置(apparatus)，其經配置以將一來自一圖案化器件(device)之圖案投射至一基板上，該微影裝置包含一調節(conditioning)系統，其經組態以藉由一調節流體調節一物件(object)之溫度，該物件為一基板台、一遮罩台或用於該基板台之一載體，其中該調節系統包含一壓力阻尼器(damper)，其係與該調節系統流體連通(fluid communication)，且其經配置以減輕(dampen)由於該物件之加速所導致該調節系統中物件外部之該調節流體之一壓力變化。
  2. 如請求項1之裝置，其中該物件在其內具有一或多個調節通道，以藉由該通道運輸該調節流體。
  3. 如請求項1之裝置，其中該調節系統包含一調節流體供應器件，其經組態以將該調節流體運輸至該物件。
  4. 如請求項1之裝置，其中該調節系統包含一調節流體移除器件，其經組態以將該調節流體運輸遠離該物件。
  5. 如請求項1之裝置，其中該調節系統進一步包含一用以自該物件外部添加該調節流體至該物件之導管及一用以自該物件將該調節流體移除至該物件外部之導管。
  6. 如請求項1至5中任一項之裝置，其中該壓力阻尼器包含一外罩，其具有藉由一可移動部件分離之二隔室，其中該等隔室中之一係連接至該調節系統。
  7. 如請求項1至5中任一項之裝置，其中該壓力阻尼器包含：一可移動部件，其係在一側上與該調節系統流體連 通；及一致動器，其係連接至該可移動部件，且用於在使用中施加一定力至該可移動部件。
  8. 如請求項1至5中任一項之裝置，其中該調節系統經組態以使調節流體至少部分地在一圍繞該基板台之迴路中循環而不離開該物件。
  9. 如請求項1至5中任一項之裝置，在該調節系統之調節流體的流徑中，進一步包含至少一流動限制件。
  10. 如請求項9之裝置，其中該流動限制件係位於該物件內之該流徑的一部分中。
  11. 如請求項9之裝置，其中該流動限制件係定位在調節流體進入及/或離開該物件之一位置處或鄰近該位置的該流徑中。
  12. 如請求項9之裝置，其中該流動限制件係定位在該流徑的一部分中，其中在使用時調節流體實質上流向該物件。
  13. 如請求項9之裝置，進一步包含一幫浦，該幫浦係用於抽吸調節流體，該幫浦係定位在該流徑的一部分中，其中在使用時，調節流體實質上自該物件流動離開。
  14. 如請求項9之裝置，進一步包含一額外的幫浦，該額外的幫浦係用於抽吸調節流體，該額外的幫浦係定位在該流徑的一部分中，其中在使用時，調節流體實質上流向該物件。
  15. 一種製造一器件之方法，其包含 將一圖案化之輻射束投射至一基板之一目標部分上；使用一調節系統來藉由一調節流體調節一物件之溫度，該物件為一基板台、一遮罩台或用於該基板台之一載體；及提供一壓力阻尼器，其係與該調節系統流體連通，以減輕由於該物件之加速所導致該調節系統中物件外部之調節流體之一壓力變化。
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