流体处理结构、光刻设备和器件制造方法技术

本发明专利技术公开了一种流体处理结构、光刻设备和器件制造方法。所述流体处理结构在配置用于将浸没流体限制在流体处理结构之外的区域的空间的边界处具有：弯液面钉扎特征，用以抵抗浸没流体沿径向向外的方向离开所述空间；线性阵列形式的多个气体供给开口，其至少部分地围绕弯液面钉扎特征并且在弯液面钉扎特征的径向向外位置处；其中所述线性阵列的多个气体供给开口的尺寸类似或相同。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种流体处理结构、光刻设备和使用光刻设备制造器件的方法。
技术介绍
光刻设备是一种将所需图案应用到衬底上，通常是衬底的目标部分上的机器。例如，可以将光刻设备用在集成电路(ICs)的制造中。在这种情况下，可以将可选地称为掩模或掩模版的图案形成装置用于生成在所述IC的单层上待形成的电路图案。可以将该图案转移到衬底(例如，硅晶片)上的目标部分(例如，包括一部分管芯、一个 或多个管芯)上。通常，图案的转移是通过把图案成像到提供到衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上进行的。通常，单个的衬底将包含被连续形成图案的相邻目标部分的网络。公知的光刻设备包括所谓的步进机，在步进机中，通过将全部图案一次曝光到所述目标部分上来辐射每一个目标部分；和所谓的扫描器，在所述扫描器中，通过辐射束沿给定方向(“扫描”方向)扫描所述图案、同时沿与该方向平行或反向平行的方向同步地扫描所述衬底来辐射每一个目标部分。也可能通过将图案压印(imprinting)到衬底上的方式从图案形成装置将图案转移到衬底上。已经提出将光刻投影设备中的衬底浸入到具有相对高折射率的液体(例如水)中，以便充满投影系统的最终元件和衬底之间的空间。在一实施例中，液体是蒸馏水，但是可以使用其他液体。本专利技术的实施例将参考液体进行描述。然而，其它流体也可能是适合的，尤其是润湿性流体、不能压缩的流体和/或具有比空气折射率高的折射率的流体，期望是具有比水的折射率高的折射率。除气体以外的流体是尤其希望的。这样能够实现更小特征的成像，因为在液体中曝光辐射将会具有更短的波长。(液体的影响也可以被看成提高系统的有效数值孔径(NA)，并且也增加焦深)。还提出了其他浸没液体，包括其中悬浮有固体颗粒(例如石英)的水，或具有纳米悬浮颗粒(例如具有最大尺寸达IOnm的颗粒)的液体。这种悬浮的颗粒可以具有或不具有与它们悬浮所在的液体相似或相同的折射率。其他可能合适的液体包括烃，例如芳香烃、氟化烃和/或水溶液。将衬底或衬底与衬底台浸入液体浴器(参见，例如美国专利No. US4, 509，852)意味着在扫描曝光过程中需要加速很大体积的液体。这需要额外的或更大功率的电动机，而液体中的湍流可能会导致不希望的或不能预期的效果。在浸没设备中，浸没液体通过流体处理系统、器件结构或设备处理。在一个实施例中，流体处理系统可以供给浸没流体并因此是流体供给系统。在一个实施例中，流体处理系统可以至少部分地限制浸没流体并因此是流体限制系统。在一个实施例中，流体处理系统可以提供阻挡件至浸没流体并因此是阻挡构件，例如流体限制结构。在一个实施例中，流体处理系统可以产生或使用气流，例如以便帮助控制浸没流体的流动和/或位置。气流可以形成用以限制浸没流体的密封，因而流体处理结构可以称为密封部件；例如密封部件可以是流体限制结构。在一个实施例中，浸没液体被用作浸没流体。在这种情形中，流体处理系统可以是流体处理系统。参考前面的说明书，本段中提到的相对于流体限定的特征可以理解为包括相对于液体限定的特征。
技术实现思路
如果浸没液体通过流体处理系统限制到投影系统下面的表面上的局部区域，弯液面在流体处理系统和该表面之间延伸。如果弯液面与表面上的液滴碰撞，则这会导致浸没液体中夹杂气泡。液滴可能由于多种原因存在于表面上，包括因为从流体处理系统泄露。浸没液体中的气泡可以导致成像误差，例如由于在衬底的成像期间与投影束相互作用。期望地，例如提供一种光刻设备，其中至少减少夹杂或包含气泡的可能性。根据本专利技术的一方面，提供一种用于光刻设备的流体处理结构，所述流体处理结构在配置用于将浸没流体限制在流体处理结构之外的区域的空间的边界处具有一个或多个弯液面钉扎特征，用以抵抗浸没流体沿径向向外方向离开所述空间；线性阵列形式的多个气体供给开口，其至少部分地围绕弯液面钉扎特征并且在弯液面钉扎特征的径向向外位置处，其中所述多个气体供给开口布置成线性阵列的每单位长度供给大体一致的流量。根据本专利技术的一方面，提供一种用于光刻设备的流体处理结构，所述流体处理结构在配置用于将浸没流体限制在流体处理结构之外的区域的空间的边界处具有以线性阵列形式布置的多个气体供给开口，其至少部分地围绕所述空间；和与所述线性阵列间隔分开的外抽取器。根据本专利技术的一方面，提供一种器件制造方法，包括步骤将图案化辐射束投影通过限制在投影系统的最终元件和衬底之间的空间的浸没液体；通过线性阵列形式的多个气体供给开口提供气体至邻近浸没液体的弯液面的位置；其中通过多个气体供给开口提供的气体在线性阵列的每单位长度具有大体一致的流量。附图说明现在参照随附的示意性附图，仅以举例的方式，描述本专利技术的实施例，其中，在附图中相应的附图标记表示相应的部件，且其中图I示出了根据本专利技术一个实施例的光刻设备；图2和3示出用于光刻投影设备中的液体供给系统；图4示出用于光刻投影设备中的另一液体供给系统；图5示出用于光刻投影设备中的另一液体供给系统；图6示出用于光刻投影设备中的另一液体供给系统的横截面；图7示出用于光刻投影设备中的液体供给系统的平面图；图8示出在狭缝形式的气体供给开口 61的情况下和在多个离散气体供给开口的情况下流出气体供给开口的气体流量(X轴)随流体处理结构上留下的液体体积(y轴)变化的曲线；图9示出用于光刻投影设备中的液体供给系统的平面图；图10是径向距离(X轴)随压力(y轴)变化的曲线；图11是横向距离(X轴)随压力(y轴)变化的曲线；以及图12示出用于光刻投影设备中的液体供给系统的平面图。具体实施例方式图I示意地示出了根据本专利技术的一个实施例的光刻设备。所述光刻设备包括-照射系统(照射器)IL，其配置用于调节辐射束B(例如，紫外(UV)辐射或深紫外(DUV)辐射)；-支撑结构(例如掩模台)MT，其构造用于支撑图案形成装置(例如掩模)MA，并与配置用于根据确定的参数精确地定位图案形成装置MA的第一定位装置PM相连；-支撑台，例如用于支撑一个或多个传感器的传感器台或构 造用于保持衬底(例如涂覆有抗蚀剂的晶片)w的衬底台WT，与配置用于根据确定的参数精确地定位台的表面(例如衬底W)的第二定位装置PW相连；和-投影系统(例如折射式投影透镜系统)PS，其配置用于将由图案形成装置MA赋予辐射束B的图案投影到衬底W的目标部分C(例如包括一根或多根管芯)上。照射系统IL可以包括各种类型的光学部件，例如折射型、反射型、磁性型、电磁型、静电型或其它类型的光学部件、或其任意组合，以引导、成形、或控制辐射。所述支撑结构MT保持图案形成装置MA。支撑结构MT以依赖于图案形成装置MA的方向、光刻设备的设计以及诸如图案形成装置MA是否保持在真空环境中等其他条件的方式保持图案形成装置MA。所述支撑结构MT可以采用机械的、真空的、静电的或其它夹持技术保持图案形成装置MA。所述支撑结构MT可以是框架或台，例如，其可以根据需要成为固定的或可移动的。所述支撑结构MT可以确保图案形成装置MA位于所需的位置上(例如相对于投影系统PS)。在这里任何使用的术语“掩模版”或“掩模”都可以认为与更上位的术语“图案形成装置”同义。这里所使用的术语“图案形成装置”应该被广义地理解为表示能够用于将图案在辐射束的横截面上赋予辐射束、以便在衬底的目标部分上形成图案的任本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于光刻设备的流体处理结构，所述流体处理结构在配置用于将浸没流体限制在流体处理结构之外的区域的空间的边界处具有：一个或多个弯液面钉扎特征，用以抵抗浸没流体沿径向向外的方向离开所述空间；线性阵列形式的多个气体供给开口，其至少部分地围绕弯液面钉扎特征并且在弯液面钉扎特征的径向向外位置处，其中所述多个气体供给开口布置成线性阵列的每单位长度供给大体一致的气体流量。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：R·H·M·考蒂，N·坦凯特，N·J·J·罗塞特，M·瑞鹏，H·J·卡斯特里金斯，C·M·诺普斯，J·V·奥沃卡姆普，
申请(专利权)人：ASML荷兰有限公司，
类型：发明
国别省市：