TWI590008B - 微影設備及用於載入基板的方法 - Google Patents

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TWI590008B
TWI590008B TW105116313A TW105116313A TWI590008B TW I590008 B TWI590008 B TW I590008B TW 105116313 A TW105116313 A TW 105116313A TW 105116313 A TW105116313 A TW 105116313A TW I590008 B TWI590008 B TW I590008B
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雅伯罕 亞歷山卓 索薩德
湯瑪士 波伊茲
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Ａｓｍｌ荷蘭公司
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Description

微影設備及用於載入基板的方法
本發明係關於一種微影設備，及一種用於載入基板(特別是載入至用於微影設備之支撐台上)之方法。
微影設備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。微影設備可用於(例如)積體電路(IC)之製造中。在彼情況下，圖案化器件(其替代地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。已知微影設備包括：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器件轉印至基板。
已提議將微影投影設備中之基板浸潤於具有相對高折射率之液體(例如，水)中，以便填充投影系統之最終元件與基板之間的空間。在一實施例中，液體為蒸餾水，但可使用另一液體。將參考液體來描 述本發明之一實施例。然而，另一流體可合適，特別是濕潤流體、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)之流體。排除氣體之流體特別理想。此情形之要點係實現較小特徵之成像，此係因為曝光輻射在液體中將具有較短波長。(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)。已提議其他浸潤液體，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。懸浮粒子可具有或可不具有相似於或相同於懸浮有該等粒子之液體之折射率的折射率。可合適之其他液體包括烴，諸如，芳族、氟代烴及/或水溶液。
將基板或基板及支撐台浸沒於液體浴中(參見(例如)美國專利第4,509,852號)意謂存在掃描曝光期間必須加速之大液體本體。此需要額外或更強大馬達，且液體中之擾流可導致不理想及不可預測效應。
在浸潤設備中，浸潤流體係由流體處置系統、器件結構或設備處置。在一實施例中，流體處置系統可供應浸潤流體，且因此為流體供應系統。在一實施例中，流體處置系統可至少部分限制浸潤流體且藉此為流體限制系統。在一實施例中，流體處置系統可提供對浸潤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，流體處置系統可產生或使用氣流，(例如)以幫助控制浸潤流體之流動及/或位置。氣流可形成用以限制浸潤流體之密封件，因此，流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，將浸潤液體用作浸潤流體。在彼狀況下，流體處置系統可為液體處置系統。在參考前述描述的情況下，在此段中對相對於流體所界定之特徵之參考可被理解為包括相對於液體所界定之特徵。
在浸潤設備中抑或在乾式設備中，在曝光程序期間將基板夾持 至支撐台。可藉由使基板與支撐台之間的區處於相比於環境壓力更低之壓力下而輔助該夾持。環境壓力為環繞基板及支撐台之壓力。由支撐台及基板圍封之區可處於近真空壓力下，使得將基板真空夾持至支撐台。
支撐台包含形成於其中之一或多個孔。該等孔促進基板之夾持。可自由基板及支撐台圍封之區透過該等孔來抽取氣體，藉此縮減此區中之供夾持基板之壓力。
將基板載入至支撐台上。在基板之載入期間，基板可歸因於重力而變形。若在基板之載入期間抽取氣體，則基板可在其變形狀態中被夾持，此增加疊對。替代地，若在晶圓之載入期間未抽取氣體，則將花費較長時間來將基板夾持至支撐台。此情形增加基板之產出率時間。
舉例而言，需要提供使經夾持基板之變形及產出率之組合得以改良的一種微影設備及一種載入基板之方法。
根據本發明之一態樣，提供一種微影設備，其包含：一支撐台，其經組態以支撐一基板；及一氣體抽取系統；其中該支撐台包含：一基座表面；在該基座表面上方突起之複數個瘤節，該複數個瘤節中之每一者具有一各別瘤節遠端，該等瘤節遠端配置於一支撐平面中以便支撐該基板；及至少一個氣體抽取開口，其連接至該氣體抽取系統；且其中該氣體抽取系統經組態以在該基板被降低至該支撐台上時透過每一氣體抽取開口自該基座表面與該基板之間的一間隙抽取氣體；其中該微影設備經組態成使得在該基板與該支撐平面之間的距離大於一臨限距離時以一第一載入流動速率自該間隙抽取氣體，且在該基板與該支撐平面之間的該距離小於該臨限距離時以一第二載入流動速率自該間隙抽取氣體，其中該第二載入流動速率低於該第一載入流動速率。
根據本發明之一態樣，提供一種微影設備，其包含：一支撐台，其經組態以支撐一基板；及一氣體抽取系統；其中該支撐台包含：一基座表面；在該基座表面上方突起之複數個瘤節，該複數個瘤節中之每一者具有一各別瘤節遠端，該等瘤節遠端配置於一支撐平面中以便支撐該基板；及在該基座表面上方突起之至少一個突起部，每一突起部具有一各別突起部遠端，其中該各別突起部遠端與該支撐平面隔開一載入基板距離；其中每一突起部遠端具備連接至該氣體抽取系統之一氣體抽取開口，其中每一氣體抽取開口具有一氣體抽取開口直徑，其中該載入基板距離小於該氣體抽取開口直徑的一半；且其中該氣體抽取系統經組態以在該基板被降低至該支撐台上時透過每一氣體抽取開口自該基座表面與該基板之間的一間隙抽取氣體。
根據本發明之一態樣，提供一種微影設備，其包含：一支撐台，其經組態以支撐一基板；及一氣體抽取系統；其中該支撐台包含：一基座表面；在該基座表面上方突起之複數個瘤節，該複數個瘤節中之每一者具有一各別瘤節遠端，該等瘤節遠端配置於一支撐平面中以便支撐該基板；連接至該氣體抽取系統之至少一個氣體抽取開口之一第一群組；及連接至該氣體抽取系統之至少一個氣體抽取開口之一第二群組；且其中該氣體抽取系統經組態以在該基板與該支撐平面之間的距離大於一臨限距離時透過該第一群組及該第二群組自該基座表面與該基板之間的一間隙抽取氣體，使得在該基板與該支撐平面之間的該距離大於一臨限距離時以一第一載入流動速率自該間隙抽取氣體；其中該氣體抽取系統經組態以在該基板與該支撐平面之間的該距離小於該臨限距離時停止透過該第一群組自該間隙抽取氣體，使得在該基板與該支撐平面之間的該距離小於該臨限距離時以一第二載入流動速率自該間隙抽取氣體，其中該第二載入流動速率低於該第一載入流動速率。
根據本發明之一態樣，提供一種用於將一基板載入至用於一微影設備之一支撐台上之方法，該支撐台包含：一基座表面；在該基座表面上方突起之複數個瘤節，該複數個瘤節中之每一者具有一各別瘤節遠端，該等瘤節遠端配置於一支撐平面中以便支撐該基板；及至少一個氣體抽取開口，其經組態以在該基板被降低至該支撐台上時自該基座表面與該基板之間的一間隙抽取氣體；其中該方法包含：將該基板降低朝向該支撐台；在該基板與該支撐平面之間的距離大於一臨限距離時以一第一載入流動速率自該間隙抽取氣體；及在該基板與該支撐平面之間的該距離小於該臨限距離時以一第二載入流動速率自該間隙抽取氣體，其中該第二載入流動速率低於該第一載入流動速率。
根據本發明之一態樣，提供一種用於將一基板載入至用於一微影設備之一支撐台上之方法，該支撐台包含：一基座表面；在該基座表面上方突起之複數個瘤節，該複數個瘤節中之每一者具有一各別瘤節遠端，該等瘤節遠端配置於一支撐平面中以便支撐該基板；及在該基座表面上方突起之至少一個突起部，每一突起部具有一各別突起部遠端，其中該各別突起部遠端與該支撐平面隔開一載入基板距離；其中每一突起部遠端具備一氣體抽取開口，該氣體抽取開口經組態以自該基座表面與該基板之間的一間隙抽取氣體，其中每一氣體抽取開口具有一氣體抽取開口直徑，其中該載入基板距離小於該氣體抽取開口直徑的一半；其中該方法包含：將該基板降低朝向該支撐台；及在該基板被降低至該支撐台上時透過每一氣體抽取開口自該間隙抽取氣體。
根據本發明之一態樣，提供一種用於將一基板載入至用於一微影設備之一支撐台上之方法，該支撐台包含：一基座表面；在該基座表面上方突起之複數個瘤節，該複數個瘤節中之每一者具有一各別瘤節遠端，該等瘤節遠端配置於一支撐平面中以便支撐該基板；連接至 氣體抽取系統之至少一個氣體抽取開口之一第一群組；及連接至該氣體抽取系統之至少一個氣體抽取開口之一第二群組；其中該方法包含：將該基板降低朝向該支撐台；在該基板與該支撐平面之間的距離大於一臨限距離時透過該第一群組及該第二群組自該基座表面與該基板之間的一間隙抽取氣體，使得在該基板與該支撐平面之間的該距離大於一臨限距離時以一第一載入流動速率自該間隙抽取氣體；及在該基板與該支撐平面之間的該距離小於該臨限距離時停止透過該第一群組自該間隙抽取氣體，使得在該基板與該支撐平面之間的該距離小於該臨限距離時以一第二載入流動速率自該間隙抽取氣體，其中該第二載入流動速率低於該第一載入流動速率。
2‧‧‧緩衝容積
3‧‧‧通道
4‧‧‧孔口限定件
5‧‧‧負壓源
11‧‧‧空間
13‧‧‧液體入口/液體出口/液體開口
14‧‧‧出口
15‧‧‧氣體入口
16‧‧‧非接觸式密封件/氣體密封件
31‧‧‧回收腔室
33‧‧‧多孔部件
53‧‧‧主體部件
61‧‧‧基座表面
62‧‧‧瘤節
63‧‧‧瘤節遠端
64‧‧‧支撐平面
65‧‧‧氣體抽取開口
66‧‧‧突起部
67‧‧‧突起部遠端
72‧‧‧供應通口
73‧‧‧回收通口
74‧‧‧通路
75‧‧‧液體供應設備
79‧‧‧通路
80‧‧‧液體回收設備
81‧‧‧第一群組
82‧‧‧銷釘
83‧‧‧內邊緣
84‧‧‧孔
86‧‧‧第二群組
87‧‧‧內表面
88‧‧‧外表面
89‧‧‧上表面
91‧‧‧夾持開口
92‧‧‧氣體供應開口
500‧‧‧控制器
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
IH‧‧‧流體處置結構
IL‧‧‧照明系統/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
T‧‧‧時間段
W‧‧‧基板
WT‧‧‧支撐台
現在將參看隨附示意性圖式而僅藉由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零件，且在該等圖式中：圖1描繪根據本發明之一實施例之微影設備；圖2描繪用於微影投影設備中之液體供應系統；圖3為根據一實施例之描繪一另外液體供應系統的側橫截面圖；圖4以平面描繪用於微影設備之支撐台；圖5至圖7各自以橫截面描繪根據本發明之一實施例之支撐台；圖8至圖11以橫截面描繪載入至支撐台上之基板的實例；圖12至圖14以橫截面描繪根據本發明之一實施例的支撐台之細節；圖15至圖18以平面描繪根據本發明之實施例之支撐台；圖19以橫截面示意性地描繪根據本發明之一實施例的微影設備之支撐台；圖20為展示在基板之載入期間之時間與氣體自基板與支撐台之 基座表面之間的間隙之流動速率之間的關係的曲線圖；圖21為展示根據本發明之一實施例的在基板之載入期間之時間與緩衝容積中之壓力之間的關係的曲線圖；圖22為展示根據本發明之一實施例的在基板之載入期間之時間與氣體至緩衝容積中之流動速率之間的關係的曲線圖；及圖23以橫截面示意性地描繪根據本發明之一實施例之支撐台。
圖1示意性地描繪根據本發明之一項實施例之微影設備。該設備包含：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準確地定位該圖案化器件MA之第一定位器PM；支撐台，例如，用以支撐一或多個感測器之感測器台；或支撐台WT，其經建構以固持基板(例如，抗蝕劑塗佈基板)W、連接至經組態以根據某些參數來準確地定位該台之表面之第二定位器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IL可包括用於導向、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固持圖案化器件MA。支撐結構MT以取決於圖案化器件MA之定向、微影設備之設計及其他條件(諸如，圖案化器件MA是否被固持於真空環境中)之方式來固持圖案化器件MA。支撐結構 MT可使用機械、真空、靜電或其他夾持技術以固持圖案化器件MA。支撐結構MT可為(例如)框架或台，其可視需要而固定或可移動。支撐結構MT可確保圖案化器件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」之任何使用皆與更一般術語「圖案化器件」同義。
本文所使用之術語「圖案化器件」應被廣泛地解譯為係指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器件。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，則該圖案可不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產生之器件(諸如，積體電路)中之特定功能層。
本文中所使用之術語「投影系統」應被廣泛地解譯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的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。可認為本文中對術語「投影透鏡」之任何使用與更一般術語「投影系統」同義。
如此處所描繪，設備屬於透射類型(例如，使用透射光罩)。替代地，設備可屬於反射類型(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)。
微影設備可屬於具有兩個或兩個以上台(或載物台或支撐件)之類型，例如，兩個或兩個以上支撐台，或一或多個支撐台及一或多個清潔台、感測器台或量測台之組合。舉例而言，在一實施例中，微影設備為包含位於投影系統之曝光側處之兩個或兩個以上台之多載物台設備，每一台包含及/或固持一或多個物件。在一實施例中，該等台中之一或多者可固持輻射敏感基板。在一實施例中，該等台中之一或多者可固持用以量測來自投影系統之輻射之感測器。
在一實施例中，多載物台設備包含經組態以固持輻射敏感基板之第一台(亦即，支撐台)，及未經組態以固持輻射敏感基板之第二台(通常在下文中(且不限於)被稱作量測台、感測器台及/或清潔台)。第二台可包含及/或可固持除了輻射敏感基板以外的一或多個物件。此一或多個物件可包括選自以下各者之一或多個物件：用以量測來自投影系統之輻射之感測器、一或多個對準標記，及/或清潔器件(用以清潔(例如)液體限制結構)。
在此等「多載物台」機器中，可並行地使用多個台，或可對一或多個台進行預備步驟，同時將一或多個其他台用於曝光。微影設備可具有可以相似於基板台、清潔台、感測器台及/或量測台之方式的方式並行地使用之兩個或兩個以上圖案化器件台(或載物台或支撐件)。
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及微影設備可為分離實體。在此等狀況下，不認為輻射源SO形成微影設備之零件，且輻射光束係憑藉包含(例如)合適導向鏡面及/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。在其他情況下，舉例而言，當輻射源SO為水銀燈時，輻射源SO可為微影設備之整體零件。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)。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。相似於輻射源SO，可能認為或可能不認為照明器IL形成微影設備之零件。舉例而言，照明器IL可為微影設備之整體零件或可為與微影設備分離 之實體。在後一狀況下，微影設備可經組態以允許照明器IL安裝於其上。視情況，照明器IL可拆卸且可分離地提供(例如，由微影設備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上之圖案化器件(例如，光罩)MA上，且係藉由該圖案化器件MA而圖案化。在已橫穿圖案化器件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，干涉量測器件、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器件MA。一般而言，可憑藉形成第一定位器PM之零件之長衝程模組(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之零件之長衝程模組及短衝程模組來實現支撐台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C之間的空間中(此等標記被稱為切割道對準標記)。相似地，在一個以上晶粒被提供於圖案化器件MA上之情形中，圖案化器件對準標記可位於該等晶粒之間。
儘管可在本文中特定地參考微影設備在IC製造中之使用，但應理解，本文所描述之微影設備可在製造具有微尺度或甚至奈米尺度特徵之組件時具有其他應用，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。
用於在投影系統PS之最終元件與基板之間提供液體之配置可分類成三個一般類別。此等類別為浴類型配置、所謂局域化浸潤系統及全濕潤浸潤系統。在浴類型配置中，基板W之實質上全部及(視情況)支撐台WT之部分被浸沒於液體浴中。
局域化浸潤系統使用液體供應系統，其中液體僅提供至基板之局域化區域。由液體填充之空間的平面小於基板之頂部表面的平面，且填充有液體之區域相對於投影系統PS保持實質上靜止，而基板W在該區域下方移動。圖2及圖3展示可用於此系統中之不同供應器件。存在用以將液體密封至局域化區域之密封特徵。PCT專利申請公開案第WO 99/49504號中揭示一種已提議以安排此情形之方式。
已提議之一配置係提供具有液體限制結構之液體供應系統，液體限制結構沿著投影系統之最終元件與支撐台之間的空間之邊界之至少一部分而延伸。圖2中說明此配置。
圖2示意性地描繪局域化液體供應系統或流體處置系統。液體供應系統具備流體處置結構IH或液體限制結構，流體處置結構IH或液體限制結構沿著投影系統PS之最終元件與支撐台WT或基板W之間的空間11之邊界之至少一部分而延伸。(請注意，除非另有明確陳述，否則在下文中對基板W之表面的參考另外或在替代例中亦係指支撐台WT之表面)。流體處置結構IH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)可存在某相對移動。在一實施例中，密封件形成於流體處置結構IH與基板W之表面之間，且可為非接觸式密封件，諸如，氣體密封件(歐洲專利申請公開案第EP-A-1,420,298號中揭示具有氣體密封件之此系統)或液體密封件。
流體處置結構IH使在投影系統PS之最終元件與基板W之間的空間11中至少部分地含有液體。對基板W之非接觸式密封件16可圍繞投 影系統PS之影像場而形成，使得將液體限於基板W之表面與投影系統PS之最終元件之間的空間11內。空間11係藉由定位於投影系統PS之最終元件下方且環繞投影系統PS之最終元件的流體處置結構IH而至少部分地形成。液體係藉由液體入口13中之一者而帶入至在投影系統PS下方且在流體處置結構IH內之空間11中。液體可藉由液體出口13中之另一者而移除。可透過至少兩個液體入口13而將液體帶入至空間11中。液體開口13中之哪一者係用以供應液體且視情況哪一者係用以移除液體可取決於支撐台WT之運動方向。流體處置結構IH可延伸至略高於投影系統PS之最終元件。液體液位上升至高於最終元件，使得提供液體緩衝。在一實施例中，流體處置結構IH具有在上部末端處緊密符合投影系統PS或其最終元件之形狀且可(例如)為圓形的內部周邊。在底部處，內部周邊緊密地符合影像場之形狀(例如，矩形)，但無需為此狀況。
可藉由氣體密封件16而使在空間11中含有液體，該氣體密封件在使用期間形成於流體處置結構IH之底部與基板W之表面之間。該氣體密封件16係藉由氣體而形成。氣體密封件16中之氣體係經由入口15而在壓力下提供至流體處置結構IH與基板W之間的間隙。經由出口14來抽取氣體。氣體入口15上之過壓、出口14上之真空位準及間隙之幾何形狀經配置成使得在內部存在限制液體之高速氣流。氣體對在流體處置結構IH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。環形凹槽可連續或不連續。氣流對於使在空間11中含有液體係有效的。全文據此以引用方式併入之美國專利申請公開案第US 2004-0207824號中揭示此系統。在一實施例中，流體處置結構IH不具有氣體密封件。
圖3為描繪根據一實施例之一另外液體供應系統或流體處置系統的側橫截面圖。圖3中所說明且在下文所描述之配置可應用於上文所 描述且圖1中所說明之微影設備。液體供應系統具備流體處置結構IH或液體限制結構，流體處置結構IH或液體限制結構沿著投影系統PS之最終元件與支撐台WT或基板W之間的空間11之邊界之至少一部分而延伸。(請注意，除非另有明確陳述，否則在下文中對基板W之表面的參考另外或在替代例中亦係指支撐台WT之表面)。
流體處置結構IH使在投影系統PS之最終元件與基板W之間的空間11中至少部分地含有液體。空間11係藉由定位於投影系統PS之最終元件下方且環繞投影系統PS之最終元件的流體處置結構IH而至少部分地形成。在一實施例中，流體處置結構IH包含主體部件53及多孔部件33。多孔部件33成板形且具有複數個孔(亦即，開口或微孔)。在一實施例中，多孔部件33為網目板，其中眾多小孔84以網目之形式形成。全文據此以引用方式併入之美國專利申請公開案第US 2010/0045949 A1號中揭示此系統。
主體部件53包含：供應通口72，其能夠將液體供應至空間11；及回收通口73，其能夠自空間11回收液體。供應通口72係經由通路74連接至液體供應設備75。液體供應設備75能夠將液體供應至供應通口72。自液體供應設備75饋入之液體係透過對應通路74而供應至供應通口72中之每一者。供應通口72在光學路徑附近安置於主體部件53之面對光學路徑之規定位置處。回收通口73能夠自空間11回收液體。回收通口73經由通路79而連接至液體回收設備80。液體回收設備80包含真空系統且能夠藉由經由回收通口73吸入液體來回收液體。液體回收設備80透過通路79回收經由回收通口73回收之液體LQ。多孔部件33安置於回收通口73中。
在一實施例中，為了用投影系統PS與一側上之流體處置結構IH之間的液體及投影系統PS與另一側上之基板W之間的液體形成空間11，將液體自供應通口72供應至空間11，且將流體處置結構IH中之回 收腔室31中之壓力調整至負壓以便經由多孔部件33之孔84(亦即，回收通口73)來回收液體。使用供應通口72執行液體供應操作及使用多孔部件33執行液體回收操作會在投影系統PS與一側上之流體處置結構IH及投影系統PS與另一側上之基板W之間形成空間11。
如圖中所描繪，設備可屬於浸潤類型。替代地，設備可屬於基板並未浸潤於液體中之乾式類型。
在一實施例中，支撐台WT包含形成於其中之一或多個孔。該等孔促進基板W之夾持。可自由基板W及支撐台WT圍封之區透過該等孔來抽取氣體，藉此縮減此區中之供夾持基板W之壓力。夾持基板W涉及首先將基板W載入至支撐台WT上且其次縮減由基板W及支撐台WT圍封之區中之供夾持基板W之壓力。
基板W有可能在載入期間變形。一種用於載入基板W之方式係藉由自下方由複數個銷釘82(例如，參見圖8及圖10)支撐基板W且藉由降低銷釘82而將基板W降低至支撐台WT上來進行。銷釘82可延伸通過支撐台WT中之對應孔徑。基板W可歸因於在其被降低至支撐台WT上時之重力而變形。舉例而言，基板W可在降低期間在銷釘82上彎曲(例如，參見圖8)。此可導致基板W在其觸碰支撐台WT時處於非平坦狀態中(例如，參見圖9)。
自由基板W及支撐台WT圍封之區透過孔來抽取氣體，以便夾持基板W。若在基板W之載入期間抽取氣體，則基板W可在其變形狀態中即刻固著至支撐台WT，如圖9中所展示。此可造成平面內偏差。支撐台WT與基板W之間的力可足以造成基板W相對於支撐台WT滑動。基板W相對於支撐台WT滑動之力之量值取決於支撐台WT之特定頂部表面及基板W之特定底部表面。此情形使得夾持指紋取決於支撐台WT及基板W兩者。結果，難以補償夾持指紋。
若在基板W之載入期間不抽取氣體，則可允許有充分的時間將基 板W下沉於支撐台WT上。此情形可縮減基板W在其被夾持時之變形。然而，此情形具有產出率影響。會花費較長時間來夾持每一基板W。
圖4以平面圖描繪根據本發明之一實施例的用於微影設備之支撐台WT的零件。支撐台WT經組態以支撐基板W。微影設備亦包含與支撐台WT相互作用之氣體抽取系統。
支撐台WT包含基座表面61。在一實施例中，基座表面61經組態為實質上平行於支撐於支撐台WT上的基板W之下部表面。支撐台WT包含複數個瘤節62。瘤節62在基座表面61上方突起。複數個瘤節62中之每一者具有一各別瘤節遠端63。瘤節遠端63經配置於支撐平面64(例如，參見圖5)中以便支撐基板W。當基板W係由支撐台WT支撐時，基板W係由複數個瘤節62中之每一者之各別遠端63支撐。
在使用中，基板W係由支撐台WT支撐。當基板W由支撐台WT支撐時，基板W係由瘤節62中之每一者之各別遠端63支撐。
如圖4中所描繪，在一實施例中，支撐台WT包含至少一個氣體抽取開口65。氣體抽取開口65連接至氣體抽取系統。氣體抽取系統經組態以在基板W被降低至支撐台WT上時隙透過每一氣體抽取開口65自基座表面61與基板W之間的間抽取氣體。
如圖4中所描繪，在一實施例中，支撐台WT包含至少一個突起部66。突起部66在基座表面61上突起。此情形在圖5及圖6中更明確地被展示。圖5描繪當基板W被降低至支撐台WT上時圖4中所展示之支撐台WT之區段的橫截面圖。圖6描繪當基板W接近支撐台WT時之稍後時間點(相比於圖5)的橫截面圖。
每一突起部66具有一各別突起部遠端67。各別突起部遠端67係與支撐平面64隔開。支撐平面64與突起部遠端67之間的最短距離為圖5中所展示之載入基板距離L。突起部遠端67與支撐平面64隔開載入基 板距離L。支撐平面64在突起部遠端67上方達載入基板距離L。
如圖4至圖6中所描繪，氣體抽取開口65提供於突起部遠端67中。氣體抽取開口65具有圖4中所展示之氣體抽取開口直徑D。
如圖4中所描繪，在一實施例中，氣體抽取開口65在平面圖中係實質上圓形的。然而，未必為此狀況。氣體抽取開口65之形狀不受特別限制。舉例而言，在替代實施例中，氣體抽取開口65可為正方形、矩形或多邊形。
圍繞氣體抽取開口65提供突起部66。舉例而言，突起部66可被稱為導柱或套管。氣體抽取開口65可被稱為預夾持孔。突起部66經組態以提供對通過氣體抽取開口65之氣流之限定。由突起部66提供之氣流限定僅在基板W充分接近支撐台WT時變得相當大。突起部66圍繞氣體抽取開口65提供障壁。
瘤節遠端63與基座表面61之間的距離不受特別限制。僅僅作為一實例，在一實施例中，瘤節遠端63與基座表面61之間的距離係在約100微米至約200微米之範圍內，例如，約150微米。
氣體抽取開口直徑D不受特別限制。僅僅作為一實例，在一實施例中，氣體抽取開口直徑D係在約200微米至約500微米之範圍內，例如，約400微米。
圖5描繪當基板W相對遠離支撐台WT時在基板W之載入期間的情形。在圖5中所展示之情形中，對通過氣體抽取開口65之氣流之主導限定為氣體抽取開口直徑D。氣體抽取開口直徑D可為通過氣體抽取開口65之氣體流動速率之限制因素。
圖6描繪當基板W接近支撐台WT時之後續情形。在一實施例中，載入基板距離L小於氣體抽取開口直徑D的一半。因此，在圖6中所展示之情形中，基板W與突起部遠端67之間的間隙為對通過氣體抽取開口65之氣流之主導限定。當基板W接近支撐台WT時，氣體通過氣體 抽取開口65之流動速率得以縮減。在圖6中所展示之情形中，氣體抽取開口直徑D不再為對通過氣體抽取開口65之氣體流動速率之限制因素。取而代之，基板W與突起部遠端67之間的間隙為對通過氣體抽取開口65之氣體流動速率之限制因素。結果，當基板W充分接近支撐台WT時，縮減通過氣體抽取開口65之氣體流動速率。此情形縮減基板W與支撐台WT之間的區中之壓力之縮減速率。此情形允許基板W下沉於支撐台WT上。基板W可相對於支撐台WT鬆弛及滑動。結果，在基板W之載入期間基板W之變形(例如，歸因於重力)可藉由允許基板W在其開始與支撐台WT接觸時下沉及鬆弛而縮減。
突起部66充當被動流量限制器。作為被動流量限制器之突起部66之效應取決於基板W與支撐台WT之間的距離。突起部66之存在在基板W遠離支撐台WT時具有相對極小效應。因此，預期本發明縮減允許基板W下沉而對產出率所產生之影響。當基板W充分接近支撐台WT時，突起部66限制通過氣體抽取開口65之流量。因此，預期本發明之一實施例縮減對在基板W之載入期間抽取氣體之疊對之影響。
為了使突起部66充當流量限制器，使載入基板距離L小於氣體抽取開口直徑D的一半。若載入基板距離L大於氣體抽取開口直徑D的一半，則突起部66並未充分限定通過氣體抽取開口65之氣流(即使在基板W接近支撐台WT時)。
預期本發明之一實施例達成改良型疊對，而將另外由通過氣體抽取開口65之氣流之縮減不會造成產出率縮減。
藉由提供具有突起部66之支撐台WT，通過氣體抽取開口65之氣體之流動速率在基板W之載入期間改變。當基板W與支撐平面64之間的距離大於臨限距離時以第一載入流動速率自基座表面61與基板W之間的間隙抽取氣體。圖5中描繪此情形。隨後，當基板W與支撐平面64之間的距離小於臨限距離時以第二載入流動速率自間隙抽取氣體。 第二載入流動速率低於第一載入流動速率。圖6中展示此情形。突起部66允許在基板W之載入期間自間隙抽取之氣體之流動速率自第一載入流動速率縮減至第二載入流動速率。臨限距離為供縮減氣體自基板W與支撐台WT之間的間隙之流動速率之距離。舉例而言，在一實施例中，臨限距離對應於突起部66變成對流動速率之限制因素之距離。臨限距離之值不受特別限制。僅僅作為一實例，在一實施例中，臨限距離小於或等於約0.5毫米，或視情況小於或等於約0.2毫米。在一實施例中，臨限距離大於或等於約0.05毫米，或視情況大於或等於約0.1毫米。
在一實施例中，氣體抽取系統經組態成使得氣體抽取系統之負壓源處之壓力在氣體抽取期間(亦即，在基板W至支撐台WT上之載入期間)實質上恆定。然而，自基板W與支撐台WT之間的間隙抽取之氣體之流動速率基於基板W與支撐台WT之間的距離而變化。此係因為突起部66在基板W接近支撐台WT時造成流動速率縮減。
然而，為了使流動速率自第一載入流動速率縮減至第二載入流動速率，沒有必要使支撐台WT具備突起部66。可替代地使用其他機構以在基板W與支撐平面64之間的距離大於臨限距離時實施第一載入流動速率，且在基板W與支撐平面64之間的距離小於臨限距離時實施第二載入流動速率。
舉例而言，如圖16中所描繪，在一實施例中，支撐台WT包含氣體抽取開口65之兩個群組。支撐台WT包含至少一個氣體抽取開口65之第一群組81。支撐台WT進一步包含至少一個氣體抽取開口65之第二群組86。
氣體抽取系統經組態以在基板W與支撐平面64之間的距離大於臨限距離時透過第一群組81及第二群組86而自基座表面61與基板W之間的間隙抽取氣體。當基板W與支撐平面64之間的距離大於臨限距離時 以第一載入流動速率自間隙抽取氣體。當基板W充分遠離支撐台WT時，氣體抽取開口65之第一群組81及第二群組86兩者用以自基座表面61與基板W之間的間隙抽取氣體。
在一實施例中，氣體抽取系統經組態以在基板W與支撐平面64之間的距離小於臨限距離時停止透過第一群組81自間隙抽取氣體。當基板W與支撐平面64之間的距離小於臨限距離時以第二載入流動速率自間隙抽取氣體。第二載入流動速率低於第一載入流動速率。當基板W充分接近支撐台WT時，僅使用第二群組86以自間隙抽取氣體。當基板W接近支撐台WT時縮減通過氣體抽取開口65之流動速率。
因此，預期本發明之一實施例縮減允許基板W下沉而對產出率產生之影響。當基板W充分接近支撐台WT時，縮減通過氣體抽取開口65之流動速率。因此，預期本發明之一實施例縮減對在基板W之載入期間抽取氣體之疊對之影響。
預期本發明之一實施例達成改良型疊對，而將另外由通過氣體抽取開口65之氣流之永久性縮減不會造成產出率縮減。
在一實施例中，第一群組81可自第二群組86徑向向內，如圖16中所展示。然而，未必為此狀況。在替代實施例中，第一群組81自第二群組86徑向向外。在一另外替代實施例中，第一群組81之氣體抽取開口65係在第二群組86之氣體抽取開口65當中。
呈現氣體抽取開口65之第一群組81及第二群組86之佈建，來作為對突起部65至支撐台WT之佈建之替代。然而，在一實施例中，可組合此等特徵。舉例而言，在一實施例中，支撐台WT包含提供於突起部66之突起部遠端67中的至少一個氣體抽取開口65之第一群組81。支撐台WT可進一步包含提供於突起部66之突起部遠端67中的至少一個氣體抽取開口65之第二群組86。
圖7以橫截面描繪根據本發明之一實施例的支撐台WT之零件。如 圖7中所展示，氣體抽取開口65未提供於任何突起部中。圖7中所展示之實施例可結合提供上文所描述之氣體抽取開口65之第一群組81及第二群組86之特徵來使用。因此，在不提供突起部的情況下，有可能縮減對在基板W之載入期間抽取氣體之疊對之影響。預期本發明之一實施例達成對在基板W之載入期間抽取氣體之疊對之影響縮減，而並不使得製造支撐台WT更困難。另外或替代地，如下文所描述，在一實施例中，未提供於突起部中之氣體抽取開口65可與提供於突起部66中之氣體抽取開口65之佈建組合。
圖8及圖9示意性地描繪當基板W載入至支撐台WT上時自基板W與支撐台WT之間的間隙抽取氣體之可能效應。如圖8中所展示，基板W可由銷釘82支撐。隨後透過支撐台WT降低銷釘82以便將基板W降低至支撐台WT上。圖8展示基板W歸因於重力已在銷釘82上方彎曲。
圖9展示當基板W夾持至支撐台WT時基板W變皺。因為基板W在其已降低至支撐台WT上之後不能鬆弛，所以該基板W變皺。
與此對比，預期本發明之實施例達成基板W在其已夾持至支撐台WT上之後之變形縮減。此係因為本發明允許基板W在其已與支撐台WT形成接觸之後下沉或鬆弛。此係因為當基板W充分接近支撐台WT時，自基板W與支撐台WT之間的間隙抽取之氣體之流動速率得以極大地縮減。
圖10及圖11描繪在基板W至支撐台WT上之載入期間不抽取氣體之情形。如圖10中所展示，基板W在空氣軸承上鬆弛，空氣軸承係藉由基板W與支撐台WT之間的間隙中之氣體而形成。
如圖11中所展示，當基板W與支撐台WT形成接觸時，允許該基板W鬆弛及下沉，藉此縮減基板W之扁平度變形。藉由允許基板W鬆弛，使基板W變平。可隨後藉由自基板W與支撐台WT之間的間隙抽取氣體而將基板W夾持至支撐台WT。
然而，圖10及圖11中所展示之情形增加每一基板W夾持至支撐台WT上所需之時間。此情形縮減微影設備之產出率。與此對比，預期本發明之一實施例達成相對於圖10及11中所展示之情形之產出率增加。詳言之，本發明允許在基板W正被降低至支撐台WT上時自間隙抽取氣體。此情形縮減縮減壓力使得可將基板W夾持至支撐台WT所花費的時間。本發明允許在以相對高流動速率自間隙抽取氣體時將基板W降低至支撐台WT上。此相比於涉及在基板W之降低期間具有來自間隙之縮減之氣體流動速率(儘管氣體流動速率不為零)之系統改良產出率。
若在基板W之降低期間以極低流動速率自間隙抽取氣體，則此可對基板W為了被夾持而必須具有之平坦程度施予不理想侷限性。一些基板W並非完全扁平。舉例而言，一些基板翹曲及/或具有碗形狀。成碗形基板在基板W之載入期間在基板W之外部周邊處具有較高洩漏流。在夾持期間，此洩漏流不理想地增加基板W與支撐台WT之間的間隙中之壓力。至少在一定程度上，洩漏流抵消透過氣體抽取開口65進行之氣體之抽取。
若洩漏流動速率高於通過氣體抽取開口65之流動速率，則基板W不能被夾持。此意謂若基板W翹曲過多，則基板W不能被夾持。
與此對比，根據本發明之實施例，對基板W為了使其被夾持必須具有的平坦程度存在較小侷限性。此係因為通過氣體抽取開口65之流動速率可增加。此意謂可允許基板W之較高位準之翹曲，同時仍允許基板W被夾持。
如上文所解釋，在一實施例中，支撐台WT具備至少一個突起部66，且載入基板距離L小於氣體抽取開口直徑D的一半。在一實施例中，載入基板距離L小於氣體抽取開口直徑D的四分之一。此意謂當基板W與支撐台WT接觸時，突起部遠端67與基板W之間的區域小於 氣體抽取開口65的橫截面積。圖12示意性地展示由虛線表示之氣體抽取開口65的相關橫截面積。同時，圖12亦示意性地展示突起部遠端67與基板W之間的其他相關區域。此區域係由兩個點線展示。可將基板W與突起部66之間的區域演算為等於πDL。同時，可將氣體抽取開口65之橫截面積演算為πD2/4。
為了縮減基板W與支撐台WT之間的壓力，透過氣體抽取開口65而自間隙抽取氣體。氣體傳遞通過圖12中所表示之區域兩者。倘若載入基板距離L小於氣體抽取開口直徑D的四分之一，則πDL<πD2/4。此意謂突起部66與基板W之間的區域在基板W充分接近支撐台WT時變成限制因素。
載入基板距離L之絕對值不受特別限制。僅僅作為一實例，在一實施例中，載入基板距離L小於300微米。
倘若載入基板距離L小於氣體抽取開口直徑D的四分之一，則第二氣體流動速率(當基板W接近支撐台WT時)可為第一載入流動速率(當基板W遠離支撐台WT時)的約50%。
在一實施例中，載入基板距離L小於或等於氣體抽取開口直徑D的約1/10。在一實施例中，載入基板距離L小於氣體抽取開口直徑D的約1/20。倘若載入基板距離L小於氣體抽取開口直徑D的約1/20，則第二載入流動速率(當基板W接近支撐台WT時)可為第一載入流動速率(當基板W遠離支撐台WT時)的約10%。
如圖13中所描繪，在一實施例中，每一突起部66包含一內表面87。內表面87界定氣體抽取開口65。在一實施例中，每一突起部66包含一外表面88。外表面88係在內表面87周圍。在一實施例中，每一突起部66包含一上表面89。上表面89在內表面87與外表面88之間延伸。上表面89係在突起部遠端67處。在一實施例中，內表面87在內邊緣83處接合至上表面89。
如圖12中所展示，在一實施例中，上表面89經組態成實質上平行於支撐平面64。然而，未必為此狀況。舉例而言，如圖13中所展示，在一實施例中，上表面89彎曲或成角度。
如圖14中所描繪，在一實施例中，上表面89經組態以在自內表面87至外表面88之向下方向上相對於支撐平面64而傾斜。
在一實施例中，內邊緣83處之曲率半徑係至多約50微米。倘若內邊緣83處之曲率半徑至多約50微米，則內邊緣83表示氣體抽取開口65之橫截面積之外部周邊。否則，若內邊緣83處之曲率半徑更大，則氣體抽取開口65之橫截面積之有效半徑得以增加。
在一實施例中，每一突起部66之總寬度小於瘤節62之間的間距。在一實施例中，瘤節62之間的間距係大約約1.5毫米至約2.5毫米。在一實施例中，突起部66之總寬度小於約2.5毫米，或小於約1.5毫米。突起部66之總寬度對應於自突起部66之一側處之外表面88至突起部66之相對側處之外表面88之距離。突起部66之總寬度對應於氣體抽取開口直徑D與氣體抽取開口65之兩側處之突起部66之厚度的總和。
在一實施例中，突起部66中之至少一者經定位成相比於與基座表面61之周邊邊緣之接近程度更接近於基座表面61之中心。在一實施例中，突起部66中之至少一者經定位較接近於基座表面61之周邊邊緣及較接近於基座表面61之中心。舉例而言，氣體抽取開口65之額外集合可提供成較接近於基座表面61之邊緣，如圖15中所展示。圖15展示較接近基座表面61之中心的一些氣體抽取開口65，及較接近基座表面61之周邊邊緣的其他氣體抽取開口65。
藉由提供更接近基座表面61之周邊邊緣之氣體抽取開口65，預期本發明之一實施例達成具有較高翹曲度的基板W之夾持。如上文所描述，若基板W充分翹曲(例如，成碗形基板W)，則當該基板W接近 更接近基座表面61之中心的氣體抽取開口65時，該基板W之周邊邊緣處之洩漏流對於待夾持之該基板W而言有可能過高。藉由朝向基座表面61之周邊邊緣提供額外氣體抽取開口65，此翹曲基板W可被夾持。此係因為即使當基板W之中心部分接近基座表面之中心處的氣體抽取開口65使得通過其之氣流低時，基板W之周邊邊緣仍遠離額外氣體抽取開口65。此意謂通過更接近基座表面61之周邊邊緣的額外氣體抽取開口65之氣流可足夠高以夾持基板W。
如圖15中所展示，氣體抽取開口65中之每一者可提供於突起部66中。然而，未必為此狀況。在一實施例中，氣體抽取開口65不具備突起部66。在一替代實施例中，較接近基座表面61之中心的氣體抽取開口65具備突起部66，而較接近基座表面61之周邊的氣體抽取開口65不具備突起部66。
如上文所解釋，在一實施例中，支撐台WT具備氣體抽取開口65之第一群組81及氣體抽取開口65之第二群組86。氣體抽取系統經組態而透過第一群組81以第一開口流動速率自間隙抽取氣體。第一開口流動速率對應於通過組合之第一群組81中的所有氣體抽取開口65之氣體之總流動速率。氣體抽取系統經組態而以第二開口流動速率透過第二群組86自間隙抽取氣體。第二開口流動速率為通過組合之第二群組86中的所有氣體抽取開口65之氣體之總流動速率。在一實施例中，第一開口流動速率大於第二開口流動速率。
在一實施例中，用於第一群組81之氣體抽取通道連接至與用於第二群組86之氣體抽取通道不同之真空源。如上文所提及，在一實施例中，氣體抽取系統經組態以在基板W與支撐平面64之間的距離小於臨限距離時停止透過第一群組81自間隙抽取氣體。藉由切斷通過氣體抽取開口65之第一群組81之流，可在基板W已落在支撐台WT上時極大地縮減氣流。相比於將通過每一氣體抽取開口65之氣體流動速率自 較高值改變至較低值，完全停止透過該開口集合抽取氣體會更容易。預期本發明之一實施例會使得更容易製造包含氣體抽取系統及支撐台WT之微影設備。
如圖17中所展示，在一實施例中，基座表面61具備連接至氣體抽取系統之至少一個夾持開口91。氣體抽取系統經組態以在基板W由支撐台WT支撐時透過該至少一個夾持開口91自間隙抽取氣體。夾持開口91提供於基座表面61中。此意謂夾持開口未由任何突起部66環繞。因此，通過夾持開口91之氣體流動速率實質上不受基板W與支撐台WT之間的距離影響。
突起部66之存在有可能可縮減在基板W由支撐台WT支撐時所施加之夾持壓力。藉由將夾持開口91提供於基座表面61中，可確保夾持壓力在基板W由支撐台WT支撐時可為高的。
如圖18中所展示，在一實施例中，支撐台WT具備至少一個氣體供應開口92及一氣體供應系統，該氣體供應系統經組態以在基板W被升高遠離支撐台時通過該至少一個氣體供應開口92而將氣體供應至間隙。氣體供應系統有助於在已完成曝光程序之後卸載基板W。在一實施例中，使每一氣體供應開口92與每一氣體抽取開口65分離。此意謂沒有必要以使氣體可在兩個方向上流動通過每一氣體通道之方式來設計微影設備。取而代之，一些開口專用於氣體抽取。此等開口為氣體抽取開口65。同時，其他開口可專用於(例如)在基板W之卸載期間之氣體供應。預期本發明之一實施例會使得較容易製造微影設備。
在一實施例中，微影設備包含經組態以控制氣體抽取系統之控制器500。該控制器500可實施上文所描述之氣體流動速率之改變。舉例而言，在一實施例中，控制器500經組態以控制氣體抽取系統以在基板W與支撐平面64之間的距離小於臨限距離時停止透過第一群組81自間隙抽取氣體。
圖19以橫截面描繪根據本發明之一實施例之支撐台WT。圖19中所展示之特徵可與以上實施例中之任一者組合。以下描述主要係關於具有在基座表面61上方突起之突起部66之實施例。然而，下文關於緩衝容積2所描述之特徵可應用於不具有突起部66之實施例。
突起部遠端67具備連接至氣體抽取系統之氣體抽取開口65。在一實施例中，氣體抽取系統包含緩衝容積2。如圖19中所描繪，在一實施例中，緩衝容積2形成為容納於支撐台WT內之腔室。然而，未必為此狀況。舉例而言，在圖23中所展示之替代實施例中，緩衝容積2形成為與支撐台WT分離之分離組件。
緩衝容積2係與氣體抽取開口65進行流體連通。如上文所解釋，支撐平面64(其中基板W之底部表面在由支撐台WT支撐時重合)與突起部遠端67之間的距離被稱為載入基板距離L(例如圖5中所展示)。每一氣體抽取開口65具有被稱為氣體抽取開口直徑D之直徑。載入基板距離L小於氣體抽取開口直徑D的一半。在一實施例中，載入基板距離L小於氣體抽取開口直徑D的四分之一。
結果，當基板W向下觸碰到支撐台WT時，透過氣體抽取開口65自基座表面61與基板W之間的間隙抽取至緩衝容積2中的氣體之流動速率得以縮減。此係因為突起部遠端67與基板W之間的間隙變為對氣體通過氣體抽取開口65而到達緩衝容積2中的流動速率之限制因素。
在一替代實施例中，支撐台WT不包含突起部66。在此實施例中，瘤節62之高度可足夠低使得當基板W向下觸碰到支撐台WT時，基座表面61與基板W之間的小距離變為對自間隙至緩衝容積2中的流動速率之限制因素。無論是否提供突起部66，支撐台WT都經設定大小且經配置成使得自基座表面61與基板W之間的間隙抽取之氣體至緩衝容積2中的流動速率在基板W向下觸碰到支撐台WT時縮減。
在一實施例中，氣體抽取系統包含負壓源5。負壓源5與緩衝容 積2進行流體連通。負壓源5經組態以在基板W向下觸碰到支撐台WT之前及之後以實質上恆定速率自緩衝容積2抽取氣體。
負壓源5處之壓力受控制。舉例而言，在一實施例中，控制器500經組態以控制負壓源5處之壓力。在一實施例中，負壓源5處之壓力為至少20kPa(絕對壓力)。在一實施例中，負壓源5處之壓力為至多50kPa。僅僅作為一實例，負壓源5處之壓力可為約40kPa，其比為大氣壓力之環境壓力低約60kPa。
在一實施例中，負壓源5經組態以自緩衝容積2經由扼流抽取氣體。如圖19中所展示，在一實施例中，氣體抽取系統包含緩衝容積2與負壓源5之間的孔口限定件4。有可能在孔口限定件4上方提供扼流。詳言之，若孔口限定件4之一側上之通道3中的壓力比負壓源5中之壓力大至少1.92倍，則存在自緩衝容積2至負壓源5之扼流。
在運用負壓源5處之壓力為40kPa之實例的情況下，接著若鄰近於孔口限定件4之通道3中的壓力高於77kPa，則通過該孔口限定件4之流動速率係與在通道3中之壓力為77kPa的情況下相同。當鄰近於孔口限定件4之通道3中的壓力係介於大氣壓力與77kPa之間時，橫越孔口限定件4之氣體之流動速率實質上相同。
圖20展示在基板W之載入期間之時間與氣體至緩衝容積2中之流動速率F之間的關係。在圖20中，X軸表示在基板W之載入期間之時間。Y軸表示氣體至緩衝容積2中之流動速率。時間t1對應於基板W向下觸碰到支撐台WT之時間。Y軸上之流動速率被展示為相對於在基板W向下觸碰到支撐台WT之前的流動速率之百分比。如圖20中所展示，當基板W向下觸碰到支撐台WT時，流動速率得以縮減。此係因為突起部遠端67與基板W之間的間隙變為對流動速率之限制因素。圖20展示當基板W向下觸碰到支撐台WT時流動速率自100%縮減至50%之實例。
圖21展示在基板W之載入期間之時間與緩衝容積2中之壓力P之間的關係。Y軸表示緩衝容積2中之壓力。如圖21中所展示，當基板W向下觸碰到支撐台WT時，壓力開始縮減。此係因為至緩衝容積2中之流動速率得以縮減(如圖20中所展示)，而出自緩衝容積2之流動速率保持實質上恆定。緩衝容積2中之氣體之量縮減，藉此縮減緩衝容積2中之壓力。
隨著緩衝容積2中之壓力減低，在緩衝容積2與基板W與支撐台WT之基座表面61之間的間隙之間的壓力差動增加。作為壓力差增加之結果，氣體至緩衝容積2中之流動速率開始增加。圖20中展示此情形，其中流動速率在自100%流動速率初始降低至50%流動速率之後增加。
又，隨著氣體至緩衝容積2中之流動速率增加，緩衝容積2中之壓力縮減速率減低。此情形在圖21中藉由隨著時間推移使減低壓力之曲線變平來展示。又，至緩衝容積2中之流動速率之增加之速率隨著時間推移減低，如藉由使圖20中之曲線變平所展示。
在某時間量之後，氣體至緩衝容積2中之流動速率達到穩態值。相似地，緩衝容積2中之壓力達到穩態。如圖20中所展示，在時間t2下，流動速率已增加為與在基板W向下觸控到支撐台WT之前實質上相同。此意謂在此實施例中，流動速率之穩態值實質上等於在基板W向下觸碰到支撐台WT之前的流動速率。
根據本發明，流動速率在其增加回高達穩態值之前暫時減低。在圖20中所展示之實例中，穩態值與在基板W向下觸控到支撐台WT之前氣體至緩衝容積2中的流動速率相同。然而，未必為此狀況。如圖22中所展示，穩態流動速率可小於在基板W向下觸控到支撐台WT之前的流動速率。
在圖20中，時間段T表示使流動速率恢復至穩態值所花費的時間 量。在一實施例中，氣體抽取系統經組態成使得在基板W向下觸碰到支撐台WT時氣體至緩衝容積2中之流動速率最初縮減之後，花費至少5毫秒(視情況至少10毫秒及視情況至少20毫秒)來使氣體至緩衝容積2中之流動速率恢復至穩態值。5毫秒或10毫秒或20毫秒可為基板W被夾持至支撐台WT上所需之時間量。需要在基板W處於被夾持至支撐台WT上之程序中時縮減流動速率。此情形縮減基板W實際上被夾持之位置與夾持基板W之目標位置之間的偏差。
藉由提供突起部66連同緩衝容積2，氣體自基板W下方之流動速率通常為高的，但在其需要為低的時低。預期本發明之實施例達成高產出率，同時縮減夾持基板W之位置偏差。
在一實施例中，氣體抽取系統經組態成使得在基板W向下觸碰到支撐台WT時氣體至緩衝容積2中之流動速率最初縮減之後，花費至少50毫秒或至少100毫秒來使氣體至緩衝容積2中之流動速率恢復至穩態值。
如圖20中所描繪，在一實施例中，穩態值實質上等於在基板W向下觸碰到支撐台WT之前的流動速率。為了夾持翹曲之基板W，需要高穩態值。
根據本發明，基板W之載入及基板W之夾持兩者僅需要一個抽取通道。預期本發明之一實施例會使得製造支撐台WT較便宜。
如圖22中所描繪，在一實施例中，穩態流小於在基板W向下觸碰到支撐台WT之前的流動速率。此情形在具有比開始時之流量低的流量不存在問題時有用。此情形提供設計突起部66之穩固方式。在一實施例中，提供不具有突起部66之第二抽取通道以偵測基板W之存在且接著供應夾持翹曲之基板W所需的較高流量。
如圖19中所描繪，在一實施例中，通道3提供於緩衝容積2與孔口限定件4之間。然而，通道3並非必需的。在一實施例中，不提供通 道3，且孔口限定件4提供成鄰近於緩衝容積2(亦即，在緩衝容積2之一端)。若通道3為長套管之部分，則通過通道3之氣流可為層狀。在導管之不同片段之間存在連接的通道3中可存在擾流。
在一實施例中，提供緩衝容積2作為單一腔室。在一實施例中，緩衝容積2係由導管(例如，特別是寬導管)界定。在一實施例中，緩衝容積2具有為至少2毫升、視情況至少5毫升、視情況至少10毫升、視情況至少20毫升、視情況至少50毫升及視情況至少100毫升的容積。緩衝容積2定位於氣體抽取開口65與負壓源5之間。在一實施例中，緩衝容積20附接至所有氣體抽取開口65。在一替代實施例中，存在複數個緩衝容積2，其各自連接至一或多個氣體抽取開口65。
已在浸潤微影設備之內容背景中描述以上實例中之許多實例。然而，本發明同樣適用於乾式微影設備。應瞭解，上述特徵中之任一者可與任何其他特徵一起使用，且本申請案不僅涵蓋明確描述之彼等組合。
應瞭解，上述特徵中之任一者可與任何其他特徵一起使用，且本申請案不僅涵蓋明確描述之彼等組合。舉例而言，本發明之一實施例可應用於圖3之實施例。此外，儘管出於方便起見已在浸潤微影設備之內容背景中描述本發明之實施例，但應瞭解，本發明之一實施例可結合任何形式之微影設備來使用。
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一般術語「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，可將本文中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)以便產生多層IC，使得本文所使用之術語「基板」亦 可指已經含有多個經處理層之基板。
本文中所使用之術語「輻射」及「光束」涵蓋所有類型之電磁輻射，包括紫外線(UV)輻射(例如，具有為或為約365奈米、248奈米、193奈米、157奈米或126奈米之波長)。術語「透鏡」在內容背景允許時可指包括折射及反射光學組件的各種類型之光學組件中任一者或組合。
雖然上文已描述本發明之特定實施例，但應瞭解，可以與所描述方式不同之其他方式來實踐本發明。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，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。
61‧‧‧基座表面
62‧‧‧瘤節
63‧‧‧瘤節遠端
64‧‧‧支撐平面
65‧‧‧氣體抽取開口
66‧‧‧突起部
67‧‧‧突起部遠端
W‧‧‧基板
WT‧‧‧支撐台

Claims (15)

  1. 一種微影設備，其包含：一支撐台，其經組態以支撐一基板；及一氣體抽取系統；其中該支撐台包含：一基座表面；在該基座表面上方突起之複數個瘤節，該複數個瘤節中之每一者具有一各別瘤節遠端，該等瘤節遠端配置於一支撐平面中以便支撐該基板；及至少一個氣體抽取開口，其連接至該氣體抽取系統；且其中該氣體抽取系統經組態以在該基板被降低至該支撐台上時透過每一氣體抽取開口自該基座表面與該基板之間的一間隙抽取氣體；其中該微影設備經組態成使得在該基板與該支撐平面之間的距離大於一臨限距離時以一第一載入(loading)流動速率自該間隙抽取氣體，且在該基板與該支撐平面之間的該距離小於該臨限距離時以一第二載入流動速率自該間隙抽取氣體，其中該第二載入流動速率低於該第一載入流動速率。
  2. 如請求項1之微影設備，其中該支撐台包含：在該基座表面上方突起之至少一個突起部，每一突起部具有一各別突起部遠端，其中該各別突起部遠端與該支撐平面隔開一載入基板距離；其中每一突起部遠端具備該至少一個氣體抽取開口中之一氣體抽取開口，該氣體抽取開口具有一氣體抽取開口直徑，其中該載入基板距離小於該氣體抽取開口直徑的一半。
  3. 如請求項2之微影設備，其中該載入基板距離小於該氣體抽取開口直徑的四分之一。
  4. 如請求項2之微影設備，其中每一突起部包含界定該氣體抽取開口之一內表面、在該內表面周圍之一外表面及在該內表面與該外表面之間延伸之一上表面，其中該上表面經組態成實質上平行於該支撐平面或以在自該內表面至該外表面之一向下方向上相對於該支撐平面而傾斜(slanted)。
  5. 如請求項1至4中任一項之微影設備，其中該氣體抽取系統包含：一緩衝容積，其與該氣體抽取開口進行流體連通，其中該支撐台經設定大小且經配置成使得在該基板向下觸碰到該支撐台時透過該氣體抽取開口自該基座表面與該基板之間的該間隙抽取至該緩衝容積中的氣體之一流動速率縮減；及一負壓源，其與該緩衝容積進行流體連通且經組態以在該基板向下觸碰到該支撐台之前及之後以一實質上恆定速率自該緩衝容積抽取氣體。
  6. 如請求項5之微影設備，其中該負壓源經組態以自該緩衝容積經由一扼流抽取氣體。
  7. 如請求項5之微影設備，其中該氣體抽取系統經組態成使得在該基板向下觸碰到該支撐台時氣體至該緩衝容積中之該流動速率最初縮減之後，花費至少20毫秒來使氣體至該緩衝容積中之該流動速率恢復至一穩態值。
  8. 如請求項1至4中任一項之微影設備，其中該至少一個氣體抽取開口包含該至少一個氣體抽取開口之一第一群組及該至少一個氣體抽取開口之一第二群組，其中該氣體抽取系統經組態以在該基板與該支撐平面之間的該距離小於該臨限距離時停止透過 該第一群組自該間隙抽取氣體。
  9. 一種微影設備，其包含：一支撐台，其經組態以支撐一基板；及一氣體抽取系統；其中該支撐台包含：一基座表面；在該基座表面上方突起之複數個瘤節，該複數個瘤節中之每一者具有一各別瘤節遠端，該等瘤節遠端配置於一支撐平面中以便支撐該基板；連接至該氣體抽取系統之至少一個氣體抽取開口之一第一群組；及連接至該氣體抽取系統之至少一個氣體抽取開口之一第二群組；且其中該氣體抽取系統經組態以在該基板與該支撐平面之間的距離大於一臨限距離時透過該第一群組及該第二群組自該基座表面與該基板之間的一間隙抽取氣體，使得在該基板與該支撐平面之間的該距離大於一臨限距離時以一第一載入流動速率自該間隙抽取氣體；其中該氣體抽取系統經組態以在該基板與該支撐平面之間的該距離小於該臨限距離時停止透過該第一群組自該間隙抽取氣體，使得在該基板與該支撐平面之間的該距離小於該臨限距離時以一第二載入流動速率自該間隙抽取氣體，其中該第二載入流動速率低於該第一載入流動速率。
  10. 如請求項9之微影設備，其中該氣體抽取系統經組態而透過該第一群組以一第一開口流動速率自該間隙抽取氣體，且透過該第二群組以一第二開口流動速率自該間隙抽取氣體，其中該第一 開口流動速率大於該第二開口流動速率。
  11. 如請求項9之微影設備，其中：該支撐台具備至少一個氣體供應開口；且一氣體供應系統經組態以在該基板被升高遠離該支撐台時透過該至少一個氣體供應開口而將氣體供應至該間隙；其中每一氣體供應開口係與每一氣體抽取開口分離。
  12. 如請求項9之微影設備，其包含：一控制器，其經組態以控制該氣體抽取系統使得在該基板與該支撐平面之間的距離大於該臨限距離時以該第一載入流動速率自該間隙抽取氣體，且在該基板與該支撐平面之間的該距離小於該臨限距離時以該第二載入流動速率自該間隙抽取氣體。
  13. 一種用於將一基板載入至用於一微影設備之一支撐台上之方法，該支撐台包含：一基座表面；在該基座表面上方突起之複數個瘤節，該複數個瘤節中之每一者具有一各別瘤節遠端，該等瘤節遠端配置於一支撐平面中以便支撐該基板；及至少一個氣體抽取開口，其經組態以在該基板被降低至該支撐台上時自該基座表面與該基板之間的一間隙抽取氣體；其中該方法包含：將該基板降低朝向該支撐台；在該基板與該支撐平面之間的距離大於一臨限距離時以一第一載入流動速率自該間隙抽取氣體；及在該基板與該支撐平面之間的該距離小於該臨限距離時以一第二載入流動速率自該間隙抽取氣體，其中該第二載入流動速率低於該第一載入流動速率。
  14. 如請求項13之方法，其中：在該基板向下觸碰到該支撐台時透過該氣體抽取開口自該基座表面與該基板之間的該間隙抽取至一緩衝容積中的氣體之一流動速率縮減；且在該基板向下觸碰到該支撐台之前及之後以一實質上恆定速率自該緩衝容積抽取氣體。
  15. 一種用於將一基板載入至用於一微影設備之一支撐台上之方法，該支撐台包含：一基座表面；在該基座表面上方突起之複數個瘤節，該複數個瘤節中之每一者具有一各別瘤節遠端，該等瘤節遠端配置於一支撐平面中以便支撐該基板；連接至氣體抽取系統之至少一個氣體抽取開口之一第一群組；及連接至該氣體抽取系統之至少一個氣體抽取開口之一第二群組；其中該方法包含：將該基板降低朝向該支撐台；在該基板與該支撐平面之間的距離大於一臨限距離時透過該第一群組及該第二群組自該基座表面與該基板之間的一間隙抽取氣體，使得在該基板與該支撐平面之間的該距離大於一臨限距離時以一第一載入流動速率自該間隙抽取氣體；及在該基板與該支撐平面之間的該距離小於該臨限距離時停止透過該第一群組自該間隙抽取氣體，使得在該基板與該支撐平面之間的該距離小於該臨限距離時以一第二載入流動速率自該間隙抽取氣體，其中該第二載入流動速率低於該第一載入流動速率。
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