光刻装置和器件制造方法制造方法及图纸

用于湿浸式光刻装置的液体供给系统可以在投影系统的最后一个元件和基底之间提供层流的浸液。控制系统可使溢出的概率最小化，并且引出装置包括配置成使振动最小化的出口阵列。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种光刻装置和制造器件的方法。
技术介绍
光刻装置是将期望的图案施加到基底上通常是基底靶部上的一种装置。光刻装置可以用于例如集成电路(IC)的制造。在这种情况下，构图装置或者可称为掩模或中间掩模版，它可用于产生形成在IC的一个单独层上的电路图案。该图案可以被传送到基底(例如硅晶片)的靶部上(例如包括部分，一个或者多个管芯)。通常这种图案的传送是通过成像在涂敷于基底的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上。一般地，单一的基底将包含被相继构图的相邻靶部的网络。已知的光刻装置包括所谓的步进器，它通过将整个图案一次曝光到靶部上而辐射每一靶部，已知的光刻装置还包括所谓的扫描器，它通过在辐射光束下沿给定的方向(“扫描”方向)扫描所述图案，并同时沿与该方向平行或者反平行的方向同步扫描基底来辐射每一靶部。还可以通过将图案压印到基底上把图案从构图装置传送到基底上。已经有人提议将光刻投影装置中的基底浸入具有相对较高折射率的液体中，如水，从而填充投影系统的最后一个元件与基底之间的空间。由于曝光辐射在该液体中具有更短的波长，从而能够对更小的特征进行成像。(液体的作用也可以认为是增加了系统的有效NA和增加了焦深。)也有人提议其它浸液，包括其中悬浮有固体微粒(如石英)的水。但是，将基底或基底和基底台浸在液体浴槽(例如参见U.S.专利No.4,509,852，在此将该文献全文引入作为参考)中意味着在扫描曝光过程中必须将大量的液体加速。这需要附加的或功率更大的电机，并且液体中的紊流可能导致不期望和不可预料的结果。提出的一种用于液体供给系统的技术方案是使用液体限制系统仅在基底的局部区域上以及投影系统的最后一个元件和基底(通常该基底具有比投影系统的最后一个元件更大的表面区域)之间提供液体。在WO99/49504中公开了一种已经提出的为该方案而布置的方式，在此将该文献全文引入作为参考。如图2和3所示，通过至少一个入口IN将液体提供到基底上，期望的是沿基底相对于最后一个元件的移动方向提供液体，并且在流过投影系统下方之后通过至少一个出口OUT去除液体。也就是说，当沿-X方向在该元件下方扫描基底时，并在元件的+X方向提供液体，在-X方向接收液体。图2示意性地示出了该布置，其中通过入口IN提供液体，和通过与低压源相连接的出口OUT在元件的另一侧接收液体。在图2的说明中，沿基底相对于最后一个元件的移动方向提供液体，但是也可以不必这样。围绕最后一个元件定位的入口和出口的各种定向和数量都是可能的，图3示出了一个实例，其中围绕最后一个元件以规则图案中提供了四组入口以及在另一侧的出口。已经提出的另一种技术方案是提供具有密封元件的液体供给系统，该密封元件沿投影系统的最后一个元件和基底台之间的空间的边界的至少一部分延伸。图4示出了这种技术方案。该密封元件在XY平面中基本上相对于投影系统静止，但是在Z方向(光轴方向)可以有一些相对移动。在密封元件和基底表面之间形成密封。期望的是，该密封是非接触密封，如气密封。图5示出了这样一种具有气密封的系统，其公开于EP-A-1420298中，在此将该文献全文引入作为参考。在EP-A-1420300中，公开了一种双或两台式湿浸式光刻装置的思想。这种装置具有两个支撑基底的台。可以不使用浸液在第一位置用一个台进行水准测量，而在其中提供了浸液的第二位置使用一个台进行曝光。可替换地，该装置仅有一个台。EP-A-1420298中公开的密封元件存在几个问题。尽管该系统可以在投影系统的最后一个元件和基底之间提供浸液，但是浸液有时会溢出，有时会产生投影系统的最后一个元件和基底之间的空间中的浸液的再循环，当辐射光束穿过再循环区域进行投影时就会导致象差，由此加热浸液并改变其折射率。此外，在某些情况下也难以避免密封元件的溢出。
技术实现思路
期望的是提供一种密封元件或阻挡元件，其可以克服一部分上述问题。本专利技术的一个方面是提供一种密封元件或阻挡元件，其中减小了湍流和减小了浸液的溢出。根据本专利技术的一个方面，提供一种光刻装置，包括配置成保持基底的基底台；配置成将带图案的辐射光束投影到基底靶部的投影系统，和阻挡元件，其具有围绕投影系统的最后一个元件和基底台之间的空间的表面，所述阻挡元件配置成将液体限制在最后一个元件和基底之间的空间中；所述阻挡元件包括配置成将液体提供到所述空间的液体入口和配置成从所述空间去除液体的液体出口；其中液体入口和/或液体出口围绕所述表面的内周边的一部分延伸。根据本专利技术的另一个方面，提供一种光刻装置，包括配置成保持基底的基底台；配置成将带图案的辐射光束投影到基底靶部的投影系统，和阻挡元件，其具有围绕投影系统的最后一个元件和基底台之间的空间的表面，所述阻挡元件配置成将液体限制在最后一个元件和基底之间的空间中；所述阻挡元件包括配置成将液体提供到所述空间的液体入口，所述入口包括利用板元件在阻挡元件中与所述空间隔开的腔室，所述板元件形成至少部分所述表面，并具有多个通孔，该通孔在所述腔室和所述空间之间延伸，以便液体从其中流过。根据本专利技术的另一个方面，提供一种光刻装置，包括配置成保持基底的基底台；配置成将带图案的辐射光束投影到基底靶部的投影系统；配置成将液体提供到投影系统的最后一个元件和基底之间的空间中的液体供给系统；和控制系统，其配置成动态地改变使用液体供给系统从所述空间引出液体的速度和/或动态地改变使用液体供给系统供给液体的速度，使得所述空间内的液体高度保持在预定的最小值和预定的最大值之间。根据本专利技术的另一个方面，提供一种光刻装置，包括配置成保持基底的基底台；配置成将带图案的辐射光束投影到基底靶部的投影系统；配置成将液体提供到投影系统的最后一个元件和基底之间的空间中的液体供给系统；其中所述液体供给系统包括配置成从所述空间去除液体的引出装置，所述引出装置包括二维的孔阵列，液体通过该孔阵列从所述空间引出。根据本专利技术的另一个方面，提供一种器件制造方法，包括使用投影系统将带图案的辐射光束投影到基底上，其中阻挡元件具有围绕对带图案的光束进行投影的投影系统的最后一个元件和基底之间的空间的表面；通过液体入口将液体提供到所述空间；通过液体出口从所述空间去除液体，其中液体入口和/或液体出口围绕所述表面的内周边的一部分延伸。根据本专利技术的另一个方面，提供一种器件制造方法，包括使用投影系统将带图案的辐射光束投影到基底上，其中液体被供给到投影系统的最后一个元件和基底之间，所述液体由具有一表面的阻挡元件限制，通过入口将液体提供到所述空间，所述入口包括利用板元件在阻挡元件中与所述空间隔开的腔室，所述板元件具有多个通孔，该通孔在所述腔室和所述空间之间延伸，液体从所述通孔流过。根据本专利技术的另一个方面，提供一种器件制造方法，包括使用投影系统将带图案的辐射光束投影到基底上，其中液体被供给到投影系统的最后一个元件和基底之间的空间中，并且动态地改变从所述空间引出液体的速度和/或动态地改变液体供给的速度，从而使所述空间内的液体高度保持在预定的最小值和预定的最大值之间。根据本专利技术的另一个方面，提供一种器件制造方法，包括使用投影系统将带图案的辐射光束投影到基底上，其中液体被供给到投影系统的最后一个元件和基底之间的空间中，通过引出装置从所述空间引出液体，该引出装置包括二维的孔阵列本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光刻装置，包括：配置成保持基底的基底台；配置成将带图案的辐射光束投影到基底靶部的投影系统；和阻挡元件，其具有围绕投影系统的最后一个元件和基底台之间的空间的表面，所述阻挡元件配置成将液体限制在最后一个元件和基底之间的空间中，所述阻挡元件包括配置成将液体提供到所述空间的液体入口和配置成从所述空间去除液体的液体出口，其中液体入口和／或液体出口围绕所述表面的内周边的一部分延伸。

【技术特征摘要】
US 2005-4-5 11/0986151.一种光刻装置，包括配置成保持基底的基底台；配置成将带图案的辐射光束投影到基底靶部的投影系统；和阻挡元件，其具有围绕投影系统的最后一个元件和基底台之间的空间的表面，所述阻挡元件配置成将液体限制在最后一个元件和基底之间的空间中，所述阻挡元件包括配置成将液体提供到所述空间的液体入口和配置成从所述空间去除液体的液体出口，其中液体入口和/或液体出口围绕所述表面的内周边的一部分延伸。2.如权利要求1所述的光刻装置，其中所述一部分小于大约1/2。3.如权利要求1所述的光刻装置，其中所述一部分小于大约1/3。4.如权利要求1所述的光刻装置，其中所述一部分大于大约1/20。5.如权利要求1所述的光刻装置，其中所述一部分大于大约1/15。6.如权利要求1所述的光刻装置，其中液体入口和液体出口在所述表面上定位成使得它们在所述空间的对面彼此面对。7.如权利要求1所述的光刻装置，其中液体入口和液体出口沿围绕内周边的所述表面的不同部分定位。8.如权利要求1所述的光刻装置，其中液体出口布置成在按照内周边的方向沿其长度提供变化的液体引出速度。9.如权利要求8所述的光刻装置，其中大体上与液体入口相对地提供最大引出速度。10.如权利要求1所述的光刻装置，其中液体出口大体上围绕内周边延伸。11.一种光刻装置，包括配置成保持基底的基底台；配置成将带图案的辐射光束投影到基底靶部的投影系统；和阻挡元件，其具有围绕投影系统的最后一个元件和基底台之间的空间的表面，所述阻挡元件配置成将液体限制在最后一个元件和基底之间的空间中，所述阻挡元件包括配置成将液体提供到所述空间的液体入口，该入口包括利用板元件在阻挡元件中与所述空间隔开的腔室，所述板元件形成至少部分所述表面，并具有多个通孔，该通孔在所述腔室和所述空间之间延伸，以便液体从其中流过。12.如权利要求11所述的光刻装置，其中多个通孔在板元件中形成二维阵列。13.如权利要求11所述的光刻装置，其中通孔的直径不大于板元件的厚度。14.如权利要求11所述的光刻装置，其中通孔的直径不大于板元件厚度的大约0.75倍。15.如权利要求11所述的光刻装置，其中通孔的直径不大于板元件厚度的大约0.5倍。16.如权利要求11所述的光刻装置，其中通孔的密度是每平方毫米至少1个通孔。17.如权利要求11所述的光刻装置，其中通孔的直径范围是大约0.005至大约1毫米。18.如权利要求11所述的光刻装置，其中通孔的直径是大约0.05至大约1毫米。19.如权利要求11所述的光刻装置，其中板的厚度范围是大约0.01至大约5毫米。20.如权利要求11所述的光刻装置，其中板的厚度范围是大约0.1至大约5毫米。21.如权利要求11所述的光刻装置，其中通孔的轴向大体上与基底平行。22.如权利要求11所述的光刻装置，其中通孔的轴向大体上与所述表面垂直。23.如权利要求11所述的光刻装置，其中各通孔的轴向大体上是平行的。24.如权利要求11所述的光刻装置，其中通孔的轴向背离基底朝投影系统倾斜大约5°至大约40°。25.如权利要求11所述的光刻装置，其中液体入口中的流动限制装置配置成在进入腔室入口的液体中形成第一压降。26.如权利要求11所述的光刻装置，其中通孔沿所述周边的一部分延伸。27.一种光刻装置，包括配置成保持基底的基底台；配置成将带图案的辐射光束投影到基底靶部的投影系统；配置成将液体提供到投影系统的最后一个元件和基底之间的空间中的液体供给系统；和控制系统，其配置成动态地改变使用液体供给系统从所述空间引出液体的速度和/或动态地改变使用液体供给系统供给液体的速度，使得所述空间内的液体高度保持在预定的最小值和预定的最大值之间。28.如权利要求27所述的光刻装置，其中控制系统响应于所述空间中液体高度的测量结果动态地改变速度。29.如权利要求28所述的光刻装置，还包括压力传感器，其配置成在所述空间中的预定位置测量液体的压力，由此确定所述空间中的液体高度。30.如权利要求28所述的光刻装置，还包括光和/或声源以及相应的光和声检测器，它们配置成通过反射确定所述空间中的液体高度，...

【专利技术属性】
技术研发人员：M巴克斯，SNL唐德斯，CA胡根达姆，JHW雅各布斯，N坦卡特，NR坎帕，F米各彻尔布林克，E伊弗斯，
申请(专利权)人：ASML荷兰有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]