專利名稱:流體處理結(jié)構(gòu)、光刻設(shè)備和器件制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種流體處理結(jié)構(gòu)、一種光刻設(shè)備和一種制造器件的方法。
背景技術(shù):
光刻設(shè)備是一種將所需圖案應(yīng)用到襯底上,通常是襯底的目標(biāo)部分上的機(jī)器。 例如,可以將光刻設(shè)備用在集成電路(IC)的制造中。在這種情況下,可以將可選地稱為 掩?;蜓谀0娴膱D案形成裝置用于生成在所述IC的單層上待形成的電路圖案??梢詫⒃?圖案轉(zhuǎn)移到襯底(例如,硅晶片)上的目標(biāo)部分(例如,包括一部分管芯、一個(gè)或多個(gè)管 芯)上。通常,圖案的轉(zhuǎn)移是通過把圖案成像到提供到襯底上的輻射敏感材料(抗蝕劑) 層上進(jìn)行的。通常,單獨(dú)的襯底將包含被連續(xù)形成圖案的相鄰目標(biāo)部分的網(wǎng)絡(luò)。公知的 光刻設(shè)備包括所謂的步進(jìn)機(jī),在所述步進(jìn)機(jī)中,通過將全部圖案一次曝光到所述目標(biāo) 部分上來輻射每一個(gè)目標(biāo)部分;以及所謂的掃描器,在所述掃描器中,通過輻射束沿給 定方向(“掃描”方向)掃描所述圖案、同時(shí)沿與該方向平行或反向平行的方向掃描所 述襯底來輻射每一個(gè)目標(biāo)部分。也能夠以通過將圖案壓印(imprinting)到襯底上的方式從 圖案形成裝置將圖案轉(zhuǎn)移到襯底上。已經(jīng)提出將光刻投影設(shè)備中的襯底浸入到具有相對高的折射率的液體(例如水) 中,以便填充投影系統(tǒng)的最終元件和襯底之間的空間。在一實(shí)施例中,液體為蒸餾水, 盡管也可以應(yīng)用其他液體。本發(fā)明的實(shí)施例將參考液體進(jìn)行描述。然而,其他流體可 能也是合適的,尤其是潤濕性流體、不能壓縮的流體和/或具有比空氣高的折射率的流 體,期望地是折射率比水高的流體。除氣體之外的流體尤其是期望的。這樣能夠?qū)崿F(xiàn)更 小特征的成像,因?yàn)槠毓廨椛湓谝后w中將會(huì)具有更短的波長。(液體的作用也可以看作提 高系統(tǒng)的有效數(shù)值孔徑(NA)并且也增加了焦深。)還提出了其他浸沒液體,包括其中懸 浮有固體顆粒(例如石英)的水,或具有納米懸浮顆粒(例如具有最大尺寸達(dá)IOnm的顆 粒)的液體。這種懸浮的顆粒可以具有或不具有與它們懸浮所在的液體相似或相同的折 射率。其他可能合適的液體包括烴,例如芳香烴、氟化烴和/或水溶液。將襯底或襯底和襯底臺浸入液體浴器(參見,例如美國專利US4,509,852)是浸 沒系統(tǒng)布置的一種形式。所述布置需要在掃描曝光過程中應(yīng)當(dāng)加速很大體積的液體。這 需要額外的或更大功率的電動(dòng)機(jī),而且液體中的湍流可能會(huì)導(dǎo)致不希望的或不能預(yù)期的 效果。在浸沒式設(shè)備中,由流體處理系統(tǒng)或設(shè)備(例如流體處理結(jié)構(gòu))來處理浸沒液 體。流體處理系統(tǒng)可以供給浸沒流體,并且因此可以是流體供給系統(tǒng)。流體處理系統(tǒng)可 以限制流體,從而可以是流體限制系統(tǒng)。流體處理系統(tǒng)可以為流體提供阻擋件,且因此 可以是阻擋構(gòu)件。流體處理系統(tǒng)可以產(chǎn)生或使用流體流(例如氣體),例如用以幫助處 理液體。浸沒液體可以用作浸沒流體。在這種情況下,流體處理系統(tǒng)可以是液體處理系 統(tǒng)。提出來的布置方案之一是液體供給系統(tǒng)通過使用液體限制系統(tǒng)僅將液體提供在襯底的局部區(qū)域上(通常襯底具有比投影系統(tǒng)的最終元件更大的表面積)和在投影 系統(tǒng)的最終元件與襯底之間。提出來的一種用于設(shè)置上述布置方案的方法在公開號為 W099/49504的PCT專利申請出版物中公開了。這一類型的布置可以被稱為局部浸沒系 統(tǒng)布置。另一種布置方案是如在公開號為WO 2005/064405的PCT專利申請出版物中公 開的浸沒液體不受限制的全潤濕布置。在這樣的系統(tǒng)中,浸沒液體是不受限制的。襯底 的整個(gè)頂表面被覆蓋在液體中。這可能是有利的,因?yàn)橹笏鲆r底的整個(gè)頂表面被暴 露于基本上相同的條件。這有利于襯底的溫度控制和加工。在WO 2005/064405中,液 體供給系統(tǒng)提供液體至投影系統(tǒng)的最終元件和襯底之間的間隙中。所述液體被允許泄漏 在襯底的其余部分上。在襯底臺的邊緣處的阻擋件防止液體流走,使得可以以一種可控 制的方式從襯底臺的所述頂表面移除液體。雖然這樣的系統(tǒng)改善了襯底的溫度控制和處 理,但是浸沒液體的蒸發(fā)仍然可能出現(xiàn)。幫助緩解這個(gè)問題的一種方法在美國專利申請 公開出版物No.US 2006/0119809中有記載。設(shè)置一構(gòu)件,其在所有位置上覆蓋襯底W, 并且布置成使浸沒液體在所述構(gòu)件與襯底和/或用于保持襯底的襯底臺的頂表面之間延 伸。在歐洲專利申請公開出版物NO.EP1420300和美國專利申請公開出版物 NO.US2004-0136494中,公開了一種成對的或雙臺浸沒式光刻設(shè)備的方案,通過引用將 其全部內(nèi)容并入本文中。這種設(shè)備設(shè)置有兩個(gè)用于支撐襯底的臺。調(diào)平(levelling)測量 在沒有浸沒液體的臺的第一位置處進(jìn)行,曝光在存在浸沒液體的臺的第二位置處進(jìn)行。 可選的是,所述設(shè)備僅具有一個(gè)臺。
發(fā)明內(nèi)容
期望能夠在投影系統(tǒng)下面盡可能快速地移動(dòng)襯底。為此,流體處理系統(tǒng),尤其 是對于局部區(qū)域流體處理系統(tǒng),應(yīng)當(dāng)被設(shè)計(jì)以允許高速掃描而沒有顯著的液體損失。例如期望提供一種流體處理系統(tǒng),所述流體處理系統(tǒng)將液體保持在位于投影系 統(tǒng)的最終元件和襯底之間的空間中。根據(jù)一個(gè)方面,提供了一種用于光刻設(shè)備的流體處理結(jié)構(gòu),所述流體處理結(jié)構(gòu) 在從被配置以包含浸沒流體的空間至在所述流體處理結(jié)構(gòu)外部的部位的邊界上依次具 有布置在第一線中的細(xì)長開口或多個(gè)開口,其在使用中被引導(dǎo)朝向襯底和/或被 配置成支撐所述襯底的襯底臺;第一氣刀裝置,所述第一氣刀裝置具有在第二線中的細(xì)長孔;在第三線中的細(xì)長開口或多個(gè)開口 ;和第二氣刀裝置,所述第二氣刀裝置具有在第四線中的細(xì)長孔。根據(jù)一個(gè)方面,提供一種用于光刻設(shè)備的流體處理結(jié)構(gòu),所述流體處理結(jié)構(gòu)在 從被配置以包含浸沒流體的空間至在所述流體處理結(jié)構(gòu)外部的部位的邊界上依次具有布置在第一線中的細(xì)長開口或多個(gè)開口,其在使用中被引導(dǎo)朝向襯底和/或被 配置成支撐所述襯底的襯底臺;在第二線中的細(xì)長開口或多個(gè)開口 ;和
氣刀裝置,所述氣刀裝置具有在第三線中的細(xì)長孔。根據(jù)一個(gè)方面,提供一種光刻設(shè)備,所述光刻設(shè)備包括上述流體處理結(jié)構(gòu)。根據(jù)一個(gè)方面,提供了一種器件制造方法,所述方法包括步驟提供浸沒液體至所述投影系統(tǒng)的最終元件與襯底和/或被配置成支撐所述襯底 的襯底臺之間的空間;通過布置在第一線中的細(xì)長開口或多個(gè)開口從所述投影系統(tǒng)的最終元件與所述 襯底和/或襯底臺之間回收浸沒液體;借助于通過形成第一氣刀的第二線中的孔供給氣體,朝向所述第一線中的所述 細(xì)長開口或多個(gè)開口推進(jìn)浸沒液體;通過第三線中的細(xì)長開口或多個(gè)開口抽取氣體和剩余的浸沒液體;和借助于通過形成第二氣刀的第四線中的孔供給氣體,朝向所述第三線中的所述 細(xì)長開口或多個(gè)開口推進(jìn)剩余的浸沒液體。根據(jù)一個(gè)方面,提供了一種器件制造方法,所述方法包括步驟提供浸沒液體至所述投影系統(tǒng)的最終元件與襯底和/或被配置成支撐所述襯底 的襯底臺之間的空間;通過布置在第一線中的細(xì)長開口或多個(gè)開口從所述投影系統(tǒng)的最終元件與所述 襯底和/或襯底臺之間回收浸沒液體;通過第二線中的細(xì)長開口或多個(gè)開口抽取氣體和剩余的浸沒液體;和借助于通過形成氣刀的第三線中的孔供給氣體,朝向所述第二線中的所述細(xì)長 開口或多個(gè)開口推進(jìn)剩余的浸沒液體;其中,所述第一、第二和第三線被依次地布置在流體處理結(jié)構(gòu)中在從所述浸沒 液體所提供至的空間到所述流體處理結(jié)構(gòu)外部的部位的邊界上。
下面僅通過示例的方式,參考示意性附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行描述,其中示 意性附圖中相應(yīng)的參考標(biāo)記表示相應(yīng)的部件,在附圖中圖1示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的光刻設(shè)備;圖2和圖3示出用于光刻投影設(shè)備中的液體供給系統(tǒng);圖4示出用于光刻投影設(shè)備中的另一種液體供給系統(tǒng);圖5示出用于光刻投影設(shè)備中的另一種液體供給系統(tǒng);圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的彎液面釘扎系統(tǒng)的平面示意圖;圖7示出在基本上垂直于流體處理結(jié)構(gòu)下面的表面的平面中用于本發(fā)明實(shí)施例 的彎液面釘扎系統(tǒng)的沿著圖6中的線VII-VII的部分剖視圖;圖8示出在基本上垂直于在流體處理結(jié)構(gòu)下面的表面的平面中的根據(jù)本發(fā)明實(shí) 施例的流體處理結(jié)構(gòu)的一部分的剖視圖;圖9示出在基本上垂直于在流體處理結(jié)構(gòu)下面的表面的平面中根據(jù)本發(fā)明的另 一實(shí)施例的流體處理結(jié)構(gòu)的一部分的剖視圖;圖10示出在基本上垂直于在流體處理結(jié)構(gòu)下面的表面的平面中根據(jù)本發(fā)明的另 一實(shí)施例的流體處理結(jié)構(gòu)的一部分的剖視圖11示出在基本上垂直于在流體處理結(jié)構(gòu)下面的表面的平面中根據(jù)本發(fā)明的另 一實(shí)施例的流體處理結(jié)構(gòu)的一部分的剖視圖;和圖12示出在基本上垂直于在流體處理結(jié)構(gòu)下面的表面的平面中根據(jù)本發(fā)明的另 一實(shí)施例的流體處理結(jié)構(gòu)的一部分的剖視圖。
具體實(shí)施例方式圖1示意地示出了根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施例的光刻設(shè)備。所述光刻設(shè)備包括-照射系統(tǒng)(照射器)IL,其配置用于調(diào)節(jié)輻射束B(例如,紫外(UV)輻射或深 紫外(DUV)輻射);-支撐結(jié)構(gòu)(例如掩模臺)MT,其構(gòu)造用于支撐圖案形成裝置(例如掩模)MA, 并與配置用于根據(jù)確定的參數(shù)精確地定位圖案形成裝置MA的第一定位裝置PM相連;-襯底臺(例如晶片臺)WT,其構(gòu)造用于保持襯底(例如涂覆有抗蝕劑的晶片) W,并與配置用于根據(jù)確定的參數(shù)精確地定位襯底W的第二定位裝置PW相連;和-投影系統(tǒng)(例如折射式投影透鏡系統(tǒng))PS,其配置用于將由圖案形成裝置MA 賦予輻射束B的圖案投影到襯底W的目標(biāo)部分C (例如包括一根或多根管芯)上。照射系統(tǒng)可以包括各種類型的光學(xué)部件,例如折射型、反射型、磁性型、電磁 型、靜電型或其它類型的光學(xué)部件、或其任意組合,以引導(dǎo)、成形、或控制輻射。所述支撐結(jié)構(gòu)MT保持圖案形成裝置MA。支撐結(jié)構(gòu)MT以依賴于圖案形成裝 置MA的方向、光刻設(shè)備的設(shè)計(jì)以及諸如圖案形成裝置MA是否保持在真空環(huán)境中等其他 條件的方式來保持圖案形成裝置MA。所述支撐結(jié)構(gòu)MT可以采用機(jī)械的、真空的、靜 電的或其它夾持技術(shù)來保持圖案形成裝置MA。所述支撐結(jié)構(gòu)MT可以是框架或臺,例 如,其可以根據(jù)需要成為固定的或可移動(dòng)的。所述支撐結(jié)構(gòu)MT可以確保圖案形成裝置 MA位于所需的位置上(例如相對于投影系統(tǒng))。在這里任何使用的術(shù)語“掩模版”或
“掩模”都可以認(rèn)為與更上位的術(shù)語“圖案形成裝置”同義。這里所使用的術(shù)語“圖案形成裝置”應(yīng)該被廣義地理解為表示能夠用于將圖案 在輻射束的橫截面上賦予輻射束、以便在襯底的目標(biāo)部分上形成圖案的任何裝置。應(yīng)當(dāng) 注意,被賦予輻射束的圖案可能不與在襯底的目標(biāo)部分上的所需圖案完全相符(例如如 果該圖案包括相移特征或所謂的輔助特征)。通常,被賦予輻射束的圖案將與在目標(biāo)部分 上形成的器件中的特定的功能層相對應(yīng),例如集成電路。圖案形成裝置MA可以是透射式的或反射式的。圖案形成裝置MA的示例包括 掩模、可編程反射鏡陣列以及可編程液晶顯示(LCD)面板。掩模在光刻術(shù)中是公知的, 并且包括諸如二元掩模類型、交替型相移掩模類型、衰減型相移掩模類型和各種混合掩 模類型之類的掩模類型??删幊谭瓷溏R陣列的示例采用小反射鏡的矩陣布置,每一個(gè)小 反射鏡可以獨(dú)立地傾斜,以便沿不同方向反射入射的輻射束。所述已傾斜的反射鏡將圖 案賦予由所述反射鏡矩陣反射的輻射束。這里使用的術(shù)語“投影系統(tǒng)”應(yīng)該廣義地解釋為包括任意類型的投影系統(tǒng),包 括折射型、反射型、反射折射型、磁性型、電磁型和靜電型光學(xué)系統(tǒng)、或其任意組合, 如對于所使用的曝光輻射所適合的、或?qū)τ谥T如使用浸沒液或使用真空之類的其他因素 所適合的。這里使用的術(shù)語“投影透鏡”可以認(rèn)為是與更上位的術(shù)語“投影系統(tǒng)”同義。如這里所示的,所述設(shè)備是透射型的(例如,采用透射式掩模)。替代地,所述 設(shè)備可以是反射型的(例如,采用如上所述類型的可編程反射鏡陣列,或采用反射式掩 模)。所述光刻設(shè)備可以是具有兩個(gè)(雙臺)或更多襯底臺(和/或兩個(gè)或更多的圖案 形成裝置臺)的類型。在這種“多臺”機(jī)器中,可以并行地使用附加的臺,或可以在一 個(gè)或更多個(gè)臺上執(zhí)行預(yù)備步驟的同時(shí),將一個(gè)或更多個(gè)其它臺用于曝光。參照圖1,所述照射器IL接收從輻射源SO發(fā)出的輻射束。該源SO和所述光刻 設(shè)備可以是分立的實(shí)體(例如當(dāng)該源SO為準(zhǔn)分子激光器時(shí))。在這種情況下,不會(huì)將該 源SO考慮成形成光刻設(shè)備的一部分,并且通過包括例如合適的定向反射鏡和/或擴(kuò)束器 的束傳遞系統(tǒng)BD的幫助,將所述輻射束從所述源SO傳到所述照射器IL。在其它情況 下,所述源SO可以是所述光刻設(shè)備的組成部分(例如當(dāng)所述源SO是汞燈時(shí))??梢詫?所述源SO和所述照射器IL、以及如果需要時(shí)設(shè)置的所述束傳遞系統(tǒng)BD —起稱作輻射系 統(tǒng)。所述照射器IL可以包括配置用于調(diào)整所述輻射束的角強(qiáng)度分布的調(diào)整器AD。 通常,可以對所述照射器IL的光瞳平面中的強(qiáng)度分布的至少所述外部和/或內(nèi)部徑向范 圍(一般分別稱為σ -外部和σ -內(nèi)部)進(jìn)行調(diào)整。此外,所述照射器IL可以包括各種 其它部件,例如積分器IN和聚光器CO。可以將所述照射器IL用于調(diào)節(jié)所述輻射束B, 以在其橫截面中具有所需的均勻性和強(qiáng)度分布。所述輻射束B入射到保持在支撐結(jié)構(gòu)(例如,掩模臺)MT上的所述圖案形成裝 置(例如,掩模)MA上,并且通過所述圖案形成裝置MA來形成圖案。已經(jīng)穿過圖案形 成裝置MA之后,所述輻射束B通過投影系統(tǒng)PS,所述投影系統(tǒng)PS將輻射束B聚焦到 所述襯底W的目標(biāo)部分C上。通過第二定位裝置PW和位置傳感器IF (例如,干涉儀器 件、線性編碼器或電容傳感器)的幫助,可以精確地移動(dòng)所述襯底臺WT,例如以便將不 同的目標(biāo)部分C定位于所述輻射束B的路徑中。類似地,例如在從掩模庫的機(jī)械獲取之 后,或在掃描期間,可以將所述第一定位裝置PM和另一個(gè)位置傳感器(圖1中未明確示 出)用于相對于所述輻射束B的路徑精確地定位圖案形成裝置MA。通常,可以通過形 成所述第一定位裝置PM的一部分的長行程模塊(粗定位)和短行程模塊(精定位)的幫 助來實(shí)現(xiàn)支撐結(jié)構(gòu)MT的移動(dòng)。類似地,可以采用形成所述第二定位裝置PW的一部分 的長行程模塊和短行程模塊來實(shí)現(xiàn)所述襯底臺WT的移動(dòng)。在步進(jìn)機(jī)的情況下(與掃描 器相反),支撐結(jié)構(gòu)MT可以僅與短行程致動(dòng)器相連,或者可以是固定的??梢允褂脠D 案形成裝置對準(zhǔn)標(biāo)記Ml、M2和襯底對準(zhǔn)標(biāo)記Pl、P2來對準(zhǔn)圖案形成裝置MA和襯底 W。盡管所示的襯底對準(zhǔn)標(biāo)記占據(jù)了專用目標(biāo)部分,但是它們可以位于目標(biāo)部分之間的 空間(這些公知為劃線對齊標(biāo)記)中。類似地,在將多于一個(gè)的管芯設(shè)置在圖案形成裝 置MA上的情況下,所述圖案形成裝置對準(zhǔn)標(biāo)記Ml、M2可以位于所述管芯之間。所示的設(shè)備可以用于以下模式中的至少一種中1.在步進(jìn)模式中,在將支撐結(jié)構(gòu)MT和襯底臺WT保持為基本靜止的同時(shí),將賦 予所述輻射束B的整個(gè)圖案一次投影到目標(biāo)部分C上(即,單一的靜態(tài)曝光)。然后, 將所述襯底臺WT沿X和/或Y方向移動(dòng),使得可以對不同目標(biāo)部分C曝光。在步進(jìn)模式中,曝光場的最大尺寸限制了在單一的靜態(tài)曝光中成像的所述目標(biāo)部分C的尺寸。2.在掃描模式中,在對支撐結(jié)構(gòu)MT和襯底臺WT同步地進(jìn)行掃描的同時(shí),將賦 予所述輻射束B的圖案投影到目標(biāo)部分C上(即,單一的動(dòng)態(tài)曝光)。襯底臺WT相對 于支撐結(jié)構(gòu)MT的速度和方向可以通過所述投影系統(tǒng)PS的(縮小)放大率和圖像反轉(zhuǎn)特 征來確定。在掃描模式中,曝光場的最大尺寸限制了單一動(dòng)態(tài)曝光中所述目標(biāo)部分C的 寬度(沿非掃描方向),而所述掃描運(yùn)動(dòng)的長度確定了所述目標(biāo)部分C的高度(沿所述掃 描方向)。3.在另一個(gè)模式中,將保持可編程圖案形成裝置的支撐結(jié)構(gòu)MT保持為基本靜 止,并且在對所述襯底臺WT進(jìn)行移動(dòng)或掃描的同時(shí),將賦予所述輻射束的圖案投影到 目標(biāo)部分C上。在這種模式中,通常采用脈沖輻射源,并且在所述襯底臺WT的每一 次移動(dòng)之后、或在掃描期間的連續(xù)輻射脈沖之間,根據(jù)需要更新所述可編程圖案形成裝 置。這種操作模式可易于應(yīng)用于利用可編程圖案形成裝置(例如,如上所述類型的可編 程反射鏡陣列)的無掩模光刻術(shù)中。也可以采用上述使用模式的組合和/或變體,或完全不同的使用模式。在投影系統(tǒng)PS的最終元件和襯底W之間提供液體的布置可以分成三種主要類 別。它們是浴器型布置、所謂的局部浸沒系統(tǒng)和全潤濕浸沒系統(tǒng)。在浴器型布置中, 基本上整個(gè)襯底W和(任選地)一部分襯底臺WT浸入到液體浴器中。局部浸沒系統(tǒng)采用僅將液體提供到襯底W的局部區(qū)域的液體供給系統(tǒng)。在平面 視圖中,液體所填充的空間小于襯底W的頂部表面。在液體所填充的體積或空間相對于 投影系統(tǒng)PS基本上保持靜止的同時(shí),襯底W在所述區(qū)域下面移動(dòng)。圖2至5顯示出可 以用于這樣的系統(tǒng)中的不同的供給裝置。在全潤濕布置中,液體是不受限制的。襯底W的整個(gè)頂表面和襯底臺WT的全 部或一部分被浸沒液體覆蓋。覆蓋至少襯底W的液體的深度小。所述液體可以是位于 襯底W上的液體膜,例如位于襯底上的液體薄膜。浸沒液體可以被供給至投影系統(tǒng)PS 和面對所述投影系統(tǒng)PS的正對表面的部位或被供給在投影系統(tǒng)PS和面對所述投影系統(tǒng) PS的正對表面的部位中(該正對表面可以是襯底和/或襯底臺的表面)。圖2-5中的任 何液體供給裝置(其被在下文中描述)可以用于這種系統(tǒng)。然而,密封特征可能并不存 在,可能不起作用,可能不如正常狀態(tài)有效,或者可能以其它方式不能有效地僅將液體 密封在局部區(qū)域。圖2-5中示出了四種不同類型的液體局部供給系統(tǒng)。如圖2和圖3所示,液體優(yōu) 選地沿著襯底W相對于所述最終元件的移動(dòng)方向,通過至少一個(gè)入口供給到襯底上(如 由箭頭顯示的)。在已經(jīng)在投影系統(tǒng)下面通過后,所述液體通過至少一個(gè)出口去除,如由 箭頭顯示的。當(dāng)襯底在所述元件下面沿著-X方向被掃描時(shí),液體在所述元件的+X—側(cè) 供給并且在-X—側(cè)去除。圖2是所述布置的示意圖,其中液體流由箭頭顯示;液體通 過入口供給,并在所述元件的另一側(cè)通過與低壓源相連的出口去除。在圖2的圖示中, 液體沿著襯底相對于所述最終元件的移動(dòng)方向供給,但這不是必需的??梢栽谒鲎罱K 元件周圍設(shè)置各種方向和數(shù)目的入口和出口,圖3示出了一個(gè)實(shí)例,其中在所述最終元 件的周圍在每一側(cè)上以規(guī)則的重復(fù)方式設(shè)置了四組入口和出口,如由箭頭顯示的。在圖4中示出了另一種采用液體局部供給系統(tǒng)的浸沒式光刻方案。液體由位于投影系統(tǒng)PS每一側(cè)上的兩個(gè)槽狀入口供給,由設(shè)置在入口沿徑向向外的位置上的多個(gè) 離散的出口去除。所述入口可以設(shè)置在板上,所述板在其中心有孔,投影束通過該孔投 影。液體由位于投影系統(tǒng)PS的一側(cè)上的一個(gè)槽狀入口提供,由位于投影系統(tǒng)PS的另一 側(cè)上的多個(gè)離散的出口去除,這造成投影系統(tǒng)PS和襯底W之間的液體薄膜流。選擇使 用哪組入口和出口組合可能依賴于襯底W的移動(dòng)方向(另外的入口和出口組合是不起作 用的)。注意到,由圖4中的箭頭顯示出流體和襯底W的流動(dòng)方向。已經(jīng)提出的另一種布置是為液體供給系統(tǒng)設(shè)置液體限制結(jié)構(gòu),所述液體限制結(jié) 構(gòu)沿投影系統(tǒng)PS的最終元件和襯底臺WT之間的空間的邊界的至少一部分延伸。圖5中 示出了這種布置。箭頭顯示出流動(dòng)的方向。圖5示意性地描述具有液體限制結(jié)構(gòu)12的液體局部供給系統(tǒng)或流體處理結(jié)構(gòu), 所述液體限制結(jié)構(gòu)12沿投影系統(tǒng)PS的最終元件和正對表面(例如襯底臺WT或襯底W) 之間的空間11的邊界的至少一部分延伸。(請注意,除非特別地另外指明,在下文中提 及的襯底W的表面也另外地或可替換地表示襯底臺WT的表面。且除非特別地另外指 明,對于襯底相對于另一物體(例如投影系統(tǒng))的移動(dòng)的表述包括對于襯底臺相對于同一 物體的移動(dòng)的內(nèi)容。)盡管可以在Z方向上(在光軸的方向上)存在一些相對移動(dòng),但是 液體限制結(jié)構(gòu)12在XY平面內(nèi)相對于投影系統(tǒng)PS基本上是靜止的。在一種實(shí)施例中, 在液體限制結(jié)構(gòu)12和襯底W的表面之間形成密封。所述密封可以是無接觸密封,例如 氣體密封或流體密封(具有氣體密封的這樣的系統(tǒng)在公開號為US 2004-0207824的美國專 利申請公開出版物中被公開)。液體限制結(jié)構(gòu)12至少部分地將液體保持在投影系統(tǒng)PS的最終元件和襯底W之 間的空間11中。對襯底W的無接觸密封(例如氣體密封16)可圍繞投影系統(tǒng)PS的像場 形成,使得液體被限制在襯底W的表面和投影系統(tǒng)PS的最終元件之間的空間11內(nèi)。所 述空間11至少部分地由位于投影系統(tǒng)PS的最終元件下面且圍繞投影系統(tǒng)PS的所述最終 元件的液體限制結(jié)構(gòu)12形成。經(jīng)液體入口 13使液體進(jìn)入到在投影系統(tǒng)PS下面且在液體 限制結(jié)構(gòu)12內(nèi)的空間11中??赏ㄟ^液體出口 13移除所述液體。所述液體限制結(jié)構(gòu)12 可延伸到略微高于投影系統(tǒng)PS的最終元件的位置上。液面升高至所述最終元件的上方, 使得提供了液體的緩沖。在一種實(shí)施例中,所述液體限制結(jié)構(gòu)12具有內(nèi)周,其在上端部 處與投影系統(tǒng)PS或其最終元件的形狀緊密地一致,且例如可以是圓的或任何其它適合的 形狀。在底部處,所述內(nèi)周與像場的形狀緊密地一致(例如是矩形的),但這不是必需 的。液體可以被氣體密封16保持在空間11中,在使用中所述氣體密封16形成于液 體限制結(jié)構(gòu)12的底部和襯底W的表面之間。所述氣體密封16由氣體(例如空氣或者合 成空氣,但在一實(shí)施例中,是N2或者其他惰性氣體)形成。在氣體密封16中的所述氣 體經(jīng)由入口 15在壓力作用下被提供到介于液體限制結(jié)構(gòu)12和襯底W之間的間隙。所述 氣體通過出口 14被抽取。在氣體入口 15上的過壓、出口 14上的真空水平以及所述間隙 的幾何形狀被布置成使得形成限制所述液體的向內(nèi)的高速氣流。氣體作用于液體限制結(jié) 構(gòu)12和襯底W之間的液體上的力把液體保持在空間11中。所述入口 /出口可以是圍繞 空間11的環(huán)形槽。所述環(huán)形槽可以是連續(xù)的或不連續(xù)的。氣流能夠有效地將液體保持 在空間11中。已經(jīng)在公開號為US2004-0207824的美國專利申請公開物中公開了這樣的系統(tǒng),在此處通過引用將其全部內(nèi)容并入本文中。在另一實(shí)施例中,液體限制結(jié)構(gòu)12沒 有氣體密封。本發(fā)明的實(shí)施例涉及用于流體處理結(jié)構(gòu)中的特定類型的抽取器,該抽取器基本 上防止彎液面前進(jìn)超過特定點(diǎn)。也就是,本發(fā)明的實(shí)施例涉及彎液面釘扎裝置,其將投 影系統(tǒng)PS的最終元件與襯底和/或襯底臺之間的空間11中的液體的邊緣(例如成液體彎 液面的形式)基本上釘扎在適當(dāng)?shù)奈恢蒙?。彎液面釘扎布置依賴于已?jīng)在例如公開號為 No.2008/0212046的美國專利公開出版物中描述的所謂的氣體拖曳抽取器原理,在此處通 過引用將其全部內(nèi)容并入本文中。在所述系統(tǒng)中,抽取孔可以設(shè)置成有角的形狀。所述 角與投影系統(tǒng)與襯底和/或襯底臺之間的相對運(yùn)動(dòng)的方向?qū)?zhǔn),例如與所述步進(jìn)和掃描 方向?qū)?zhǔn)。與兩個(gè)出口垂直于相對運(yùn)動(dòng)的方向?qū)?zhǔn)的情形相比,這幫助減小了在相對運(yùn) 動(dòng)的方向上對于給定的速度在兩個(gè)出口之間的彎液面上的力。然而,本發(fā)明的實(shí)施例可 以應(yīng)用于流體處理結(jié)構(gòu),在平面視圖中,該流體處理結(jié)構(gòu)可以具有任意形狀,或流體處 理結(jié)構(gòu)具有諸如被布置成任意形狀的抽取開口等部件。在非限制性的列表中,這樣的形 狀可以包括橢圓形(例如圓形)、直線形狀(例如矩形(例如方形)或平行四邊形(例如 菱形))或具有多于4個(gè)角的有角的形狀(例如四角或更多角的星形)。在美國專利申請2008/0212046的系統(tǒng)的變形中(本發(fā)明的實(shí)施例涉及該變形), 其中開口被布置成的有角的形狀的幾何構(gòu)型允許在相對運(yùn)動(dòng)的優(yōu)選的方向(例如掃描方 向和步進(jìn)方向)上都被對準(zhǔn)的角設(shè)置成尖銳的角(從約60° -90°的范圍內(nèi)選出的,期望 地是從75° -90°的范圍內(nèi)選出的,更期望是從75° -85°的范圍內(nèi)選出的)。這可以 允許在每個(gè)對準(zhǔn)的角的方向上的速度增加。這是因?yàn)闇p少了由于在掃描方向上的不穩(wěn)定 的彎液面而引起的液滴的產(chǎn)生。在角與掃描方向和步進(jìn)方向都對準(zhǔn)的情況下,可以在這 些方向上實(shí)現(xiàn)速度的增加。期望地,在掃描和步進(jìn)方向上的運(yùn)動(dòng)的速度可以是大致相等 的。圖6示出用于本發(fā)明實(shí)施例的流體處理結(jié)構(gòu)的一部分的彎液面釘扎特征的示意 平面視圖。所示出的彎液面釘扎裝置的特征可以例如替換圖5中的彎液面釘扎布置14、 15、16。圖6中的彎液面釘扎裝置包括布置在第一線或釘扎線上的多個(gè)離散的開口 50。 這些開口 50中的每個(gè)被顯示為圓形,但是這不是必須的。事實(shí)上,開口 50中的一個(gè)或 多個(gè)可以是從圓形、方形、矩形、長橢圓形、三角形、細(xì)長的狹縫等中選出的一個(gè)或更 多個(gè)。在平面視圖中,每個(gè)開口的長度尺寸(即在從一個(gè)開口至相鄰的開口的方向上) 大于0.2mm,期望大于0.5mm或1mm,在一種實(shí)施例中被從0.1mm至IOmm范圍中選 擇,在一種實(shí)施例中被從0.25mm至2mm范圍內(nèi)選出。在一種實(shí)施例中,長度尺寸被從 0.2mm至0.5mm范圍中選擇,期望地是從0.2mm至0.3mm范圍中選擇。在一種實(shí)施例 中,每個(gè)開口的寬度從0.1mm至2mm范圍中選擇。在一種實(shí)施例中,每個(gè)開口的寬度是 從0.2mm至Imm范圍中選擇。在一種實(shí)施例中,每一開口的寬度從0.35mm至0.75mm 的范圍中選擇,優(yōu)選地是約0.5mm。圖6的彎液面釘扎裝置中的每個(gè)開口 50可以連接至分立的負(fù)壓源??商娲鼗?另外地,開口 50中的每個(gè)或多個(gè)可以連接至自身保持處于負(fù)壓下的共有的腔或岐管(其 可以是環(huán)形的)。這樣,可以在開口 50中的每個(gè)或多個(gè)上獲得均勻的負(fù)壓。開口 50可 以連接至真空源,和/或圍繞流體處理結(jié)構(gòu)或系統(tǒng)(或限制結(jié)構(gòu)、阻擋構(gòu)件或液體供給系統(tǒng))的周圍氣體環(huán)境可以增加壓力,以產(chǎn)生期望的壓力差。在圖6的實(shí)施例中,所述開口是流體抽取開口。開口 50是氣體和/或液體進(jìn)入 流體處理結(jié)構(gòu)的通道的入口。也就是,所述開口可以被認(rèn)為是空間11的出口。將在下 文對此進(jìn)行更加詳細(xì)地描述。開口 50形成在流體處理結(jié)構(gòu)12的表面中。所述表面在使用中面對襯底和/或襯 底臺。在一種實(shí)施例中,開口位于流體處理結(jié)構(gòu)的平坦表面中。在另一種實(shí)施例中,脊 可以設(shè)置在面對襯底的流體處理結(jié)構(gòu)的表面上。在所述實(shí)施例中,開口可以位于脊中。 在一種實(shí)施例中,開口 50可以由針或管來限定。一些針(例如相鄰的針)的本體可以連 接在一起。針可以連接在一起,形成單個(gè)本體。單個(gè)本體可以形成可以被形成角的形 狀。如圖7可見,開口 50例如是管或細(xì)長通路55的末端。期望地,開口被定位使得 它們在使用中面對襯底W。開口 50的邊緣(即表面外的出口)基本上平行于襯底W的頂 表面。在使用中,所述開口被引導(dǎo)朝向襯底W和/或被配置以支撐襯底的襯底臺WT。 對此的另一想法是開口 50連接的通路55的細(xì)長軸線基本上垂直(在與垂直成+/-45°角 的范圍內(nèi),期望地在與垂直成35°、25°或甚至15°角的范圍內(nèi))于襯底W的頂表面。每個(gè)開口 50被設(shè)計(jì)以抽取液體和氣體的混合物。從空間11抽取液體,而氣體 被從開口 50的另一側(cè)上的周圍氣體環(huán)境抽取至所述液體。這產(chǎn)生了如箭頭100所顯示的 氣流,且如圖6所示,該氣流有效地將彎液面90基本上釘扎在開口 50之間的適當(dāng)?shù)奈恢?上。該氣流幫助保持由動(dòng)量阻塞(momentumblocking)、由氣流引入的壓力梯度和/或由 液體上的氣流的拖曳(剪切)所限定的液體。開口 50圍繞流體處理結(jié)構(gòu)供給液體所至的空間。也就是,開口 50可以分布成 圍繞流體處理結(jié)構(gòu)的面對襯底和/或襯底臺的表面。所述開口可以被圍繞所述空間基本 上連續(xù)地間隔開(盡管相鄰開口 50之間的間距可以改變,但是在實(shí)施例中一些相鄰的開 口之間的間距可以是相同的)。在一種實(shí)施例中,總是圍繞可以被形成角的形狀抽取液 體。液體基本上在液體沖擊到形狀上的所在點(diǎn)處被抽取。這可以被實(shí)現(xiàn),因?yàn)殚_口 50 總是被形成在空間(在該形狀中)周圍。這樣,液體可以被限制在空間11中。彎液面 在操作期間可以被開口 50所釘扎。如圖6所見,開口 50可以被定位以便(在平面視圖中)形成有角的形狀(即具 有角52的形狀)。在圖6中的情形中,該形狀是具有彎曲邊緣或邊54的四邊形,例如菱 形,如方形。邊緣54可以具有負(fù)半徑。邊緣54可以例如沿著遠(yuǎn)離角52設(shè)置的邊緣54 的一部分朝向所述有角的形狀的中心彎曲。然而,相對于相對運(yùn)動(dòng)的方向的邊緣54上的 所有點(diǎn)的角度的平均值可以被稱為平均角度線,所述線可以由沒有曲率的直線來表示。所述形狀的主軸線110、120可以與襯底W在投影系統(tǒng)下面行進(jìn)的主方向?qū)?zhǔn)。 這幫助確保最大掃描速度快于如果開口 50被布置成移動(dòng)的方向未與所述形狀的軸線對準(zhǔn) 的形狀(例如圓形)的情形。這是因?yàn)槿绻鬏S線與相對運(yùn)動(dòng)的方向?qū)?zhǔn),則兩個(gè)開口 50之間的彎液面上的力可以被減小。例如減小的可以是因子cos θ。 “ θ ”是連接兩個(gè) 開口 50的線相對于襯底W移動(dòng)的方向的角度。方形形狀的使用允許在步進(jìn)和掃描方向上的運(yùn)動(dòng)具有大致相等的最大速度。這 可以通過使所述形狀的每個(gè)角52與掃描和步進(jìn)方向110、120對準(zhǔn)來實(shí)現(xiàn)。如果在一個(gè)方向(例如掃描方向)上的運(yùn)動(dòng)優(yōu)選地比在另一方向(例如步進(jìn)方向)上的運(yùn)動(dòng)快,那么 所述形狀可以是菱形。在這種布置中,菱形的主軸線可以與掃描方向?qū)?zhǔn)。對于菱形形 狀,雖然每個(gè)角可以是銳角,但是菱形的兩個(gè)相鄰邊(或邊緣)的平均角度線之間(例 如相對于在步進(jìn)方向上的相對運(yùn)動(dòng)的方向)的角度可以是鈍角,即大于90° (例如從約 90°至120°的范圍選擇的,在一種實(shí)施例中是從90°至105°的范圍選擇的,在一種實(shí) 施例中是從85°至105°的范圍選擇的)。可以通過使得開口 50的形狀的主軸線與襯底行進(jìn)的主方向(通常是掃描方向) 對準(zhǔn)且使得另一軸線與襯底行進(jìn)的另一主方向(通常是步進(jìn)方向)對準(zhǔn),來優(yōu)化生產(chǎn)量。 應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,θ不同于90°的任意布置將在運(yùn)動(dòng)的至少一個(gè)方向上提供優(yōu)勢。因此,主 軸線與行進(jìn)的主方向的精確對準(zhǔn)不是至關(guān)重要的。提供具有負(fù)半徑的邊緣的優(yōu)點(diǎn)是可以使得角更尖銳。從75至85°或甚至更小 的范圍選擇的角度,對于與掃描方向?qū)?zhǔn)的角52和與步進(jìn)方向?qū)?zhǔn)的角52都是可以實(shí)現(xiàn) 的。如果對于這樣的特征是不能實(shí)現(xiàn)的,那么為了在兩個(gè)方向上對準(zhǔn)的角52具有相同的 角度,這些角將必須為90°。如果期望角將具有小于90°的角度,那么將需要選擇與相 對運(yùn)動(dòng)的方向?qū)?zhǔn)的角小于90°。其它角將具有大于90°的角度。所述開口可以被布置成星形。在星形的實(shí)施例中,邊緣是直的而不是彎曲的。 邊緣可以在位于兩個(gè)角52之間的直線的徑向向內(nèi)側(cè)上的點(diǎn)處(例如中間角)相交。這種 布置在以相對高速釘扎彎液面時(shí)可能不像連接開口的線所限定的兩個(gè)相鄰角52之間的邊 緣平滑的情形那樣成功。由開口 50限定的線可以限定有角的形狀、是連續(xù)的且具有連續(xù) 變化的方向。在星形實(shí)施例中,沿著所述形狀的邊的中間角可以釘扎所述彎液面。角越 尖銳,用于釘扎彎液面的力就越聚集到所述角上。在尖銳的角處,釘扎力聚集到所述形 狀的短長度邊緣上。具有比尖銳的角更平滑的彎曲度的角(例如具有更大的曲率半徑的 角)具有更長的長度,且因此沿著角的更長的曲線(即圍繞所述角)分布釘扎力。因此, 對于襯底和流體處理結(jié)構(gòu)之間的特定的相對速度,應(yīng)用至兩個(gè)角的有效彎液面釘扎力是 相同的。然而,對于限定長度的邊緣,尖銳角的有效釘扎力比平滑地彎曲的角的有效釘 扎力更大。與由平滑地彎曲的角所釘扎的彎液面相比,被釘扎在尖銳角處的彎液面在襯 底和流體處理結(jié)構(gòu)之間在較低的相對速度下更不穩(wěn)定。圖7示出開口 50設(shè)置在流體處理結(jié)構(gòu)的下表面51中。然而這不是必須的,且 開口 50可以位于來自流體處理結(jié)構(gòu)的下表面的突起中。箭頭100顯示出從流體處理結(jié)構(gòu) 的外面進(jìn)入到與開口 50相關(guān)聯(lián)的通路55中的氣體流。箭頭150顯示出從所述空間進(jìn)入 到開口 50中的液體的通道。通路55和開口 50期望被設(shè)計(jì)成使得兩相抽取(即氣體和液 體)期望以環(huán)形流模式發(fā)生。在環(huán)形氣體流中,氣體可以基本上流過通路55的中心且液 體可以基本上沿著通路55的壁流動(dòng)。導(dǎo)致具有低脈動(dòng)產(chǎn)生的平滑流??赡茉陂_口 50的徑向向內(nèi)的位置上沒有彎液面釘扎特征。彎液面被用由氣流進(jìn) 入開口 50中所引入的拖曳力釘扎在開口 50之間。大于約15m/s(期望地是大于20m/s) 的氣體拖曳速度是足夠的。液體從襯底的蒸發(fā)量可以被減小,從而減小液體的飛濺以及 熱膨脹/收縮效應(yīng)。多個(gè),例如至少36個(gè)離散的針(其可以每個(gè)包括開口 50和通路55)可以有效地 釘扎彎液面,其中每個(gè)針具有Imm的直徑且被分離開3.9mm。在一種實(shí)施例中,設(shè)置了112個(gè)開口 50。開口 50可以是方形的,且邊的長度為0.5mm、0.3mm、0.2mm或0.1mm。流體處理結(jié)構(gòu)的底部的其它幾何構(gòu)型也是可以的。例如,可以將在美國專利申 請公開出版物No.US 2004-0207824中公開的任意結(jié)構(gòu)用于本發(fā)明的實(shí)施例中。如圖6所見,細(xì)長孔61(其可以是縫的形狀)設(shè)置在開口 50的外面。細(xì)長孔61 可以設(shè)置成比布置在第一線上的開口 50更加遠(yuǎn)離包含浸沒流體的空間。孔61可以基本上 平行于開口 50布置所在的第一線。細(xì)長孔61可以形成第二線或氣刀線。第二線可以圍 繞由開口 50形成的形狀的周邊。在一種實(shí)施例中,細(xì)長孔61是連續(xù)的且可以完全地圍 繞由第一線形成的形狀。在使用中,孔61被連接至過壓源。從孔61流出的氣體可以形 成圍繞由開口 50形成的彎液面釘扎系統(tǒng)的氣刀60。將在下文描述這種氣刀的功能。在 一種實(shí)施例中,細(xì)長孔包括沿所述形狀的邊54的多個(gè)離散的孔(其可以是細(xì)長的)。所 述多個(gè)孔可以接連地布置。在一種實(shí)施例中,液體處理裝置是如上文所述的,但是缺少氣刀60。在這樣的 實(shí)施例中,當(dāng)襯底臺WT移動(dòng)使得浸沒液體的彎液面經(jīng)過親液部位或相對低的疏液性的 部位(即與襯底或襯底臺表面的其它部分相比,具有與浸沒液體的更低的接觸角)時(shí),浸 沒液體可以在低疏液性的部位上伸展成薄膜。在存在水的情況下,對疏液性的表述是指 疏水性,且親液性是指親水性。薄膜的形成可以依賴于液體彎液面和襯底或襯底臺的相對運(yùn)動(dòng)的速度(“掃描 速度”)是否大于臨界速度。相對于由開口 50釘扎的彎液面,臨界速度表示的是流體處 理結(jié)構(gòu)12與襯底和/或襯底臺的正對表面之間的一種相對速度,超過所述相對速度,則 彎液面可能不再穩(wěn)定。臨界速度依賴于所述正對表面的性質(zhì)。所述正對表面的接觸角越 大,通常臨界速度越大。一旦已經(jīng)開始形成薄膜,那么即使襯底現(xiàn)在已經(jīng)被移動(dòng),該薄 膜也可以繼續(xù)生長,使得彎液面在一區(qū)域上具有更大的接觸角。對于具有更大的接觸角 的這樣的區(qū)域,臨界速度較大。如果襯底以彎液面在之前接觸的區(qū)域的臨界速度(即較 小的接觸角)移動(dòng),那么掃描速度可能低于目前的臨界掃描速度。在一些情形中在短暫的延遲之后,所述薄膜可能分散成大的不期望的液滴。在 一些情形中,襯底臺的后續(xù)運(yùn)動(dòng)可以導(dǎo)致液滴與彎液面相撞,這可能在浸沒液體中產(chǎn)生 氣泡。具有相對低的疏液性(例如在水存在情況下的疏水性)的部位可以包括襯底的邊 緣、襯底臺上的可移除的特征(例如貼布)、定位特征(例如編碼器網(wǎng)格或?qū)?zhǔn)標(biāo)記)和 /或傳感器(例如劑量傳感器、圖像傳感器或斑傳感器)。在一種實(shí)施例中,相對低疏液 性(例如在水存在情況下的疏水性)的部位可能是由表面處理或涂層的劣化形成的。涂 層或表面處理可以被設(shè)置,用于增加它被設(shè)置所在的表面的疏液性(例如,在水存在情 況下的疏水性)。在一種實(shí)施例中,氣刀60可以用于減小在襯底或襯底臺上殘留的任何液體薄膜 的厚度。減小薄膜的厚度可以降低它破碎成液滴的幾率。另外地或可替代地,來自氣刀 60的氣流可以朝向開口 50驅(qū)動(dòng)液體和被抽取。在一種實(shí)施例中,氣刀60操作以減少薄膜的形成。為了實(shí)現(xiàn)這一目的,期望彎 液面釘扎開口 50和氣刀孔61的中心線之間的距離是從1.5mm至4mm的范圍中選出的, 期望地是從2mm至3mm的范圍中選出的。(在一種實(shí)施例中,氣刀孔61具有多個(gè)孔 61)。布置孔61所沿的第二線通常遵循形成開口 50所沿的第一線,使得孔61和開口 50中相鄰者之間的距離在上述的范圍內(nèi)。第二線可以平行于開口 50的線,但是這不是必 須的,如在2009年9月3日申請的申請?zhí)枮镹o.US 61/239,555的美國專利申請中所描述 的,通過引用將其全部內(nèi)容并入本文中。可能期望在相鄰的孔61 (在沿著第二線設(shè)置有多個(gè)孔的情形中)和相鄰的開口 50 之間保持恒定間隔。在一種實(shí)施例中,期望沿著孔61和開口 50的中心線的長度。在一 種實(shí)施例中,所述恒定間隔可以位于流體處理裝置的一個(gè)或更多的角中的部位中。期望氣刀足夠靠近開口 50,以在它們之間的空間上產(chǎn)生壓力梯度。期望地, 沒有液體層(即液體薄膜)或液滴可以在其中積聚的滯留區(qū),例如在流體處理結(jié)構(gòu)12的 下面。在一種實(shí)施例中,通過開口 50的氣體的流量可以耦合至通過細(xì)長孔61的氣體流 量,如在2009年9月3日申請的申請?zhí)枮镹o.US 61/239,555的美國專利申請和公開號為 US2007-0030464的美國專利申請公開出版物中所描述的,通過引用將它們的全部內(nèi)容并 入本文中。因此,氣體流量可以被從孔61基本上向內(nèi)地引導(dǎo)至開口 50。在通過開口 50 和孔61的氣體流量相同的情況下,所述流量可以被稱為“是平衡的”。因?yàn)樗钚』?體殘留物(例如薄膜)的厚度,所以平衡的氣流是期望的。如在本文的其它部分所描述的,開口 50可以被布置成形成任何閉合的形狀,其 可以在非限制性的列表中包括例如四邊形,諸如平行四邊形、菱形、長方形、方形,或 橢圓形,諸如圓形。在每一情形中,用于氣刀60的孔61可以具有與由開口 50形成的形 狀大致類似的形狀。由開口 50形成的形狀的邊和由孔61形成的形狀之間的間隔位于上 述的范圍內(nèi)。在一種實(shí)施例中,期望間隔是恒定的。圖8示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的流體處理結(jié)構(gòu)的一部分的剖視圖。 在其中包含有液體的空間11與在流體處理結(jié)構(gòu)外部的部位(例如在流體處理結(jié)構(gòu)外部的 周圍氣體環(huán)境中)之間的邊界處,多個(gè)開口 50和孔61可以被以上述的方式布置。多個(gè) 開口 50可以布置在用于從空間抽取液體至流體處理結(jié)構(gòu)中的第一線中???1可以設(shè)置 在第二線中,且被布置以形成氣刀裝置。來自氣刀的氣體可以迫使液體朝向第一線中的 開口 50。在本發(fā)明的實(shí)施例中,細(xì)長開口可以設(shè)置在第一線中,用于替代用于從空間抽 取液體到流體處理結(jié)構(gòu)中的多個(gè)開口 50。一個(gè)或更多的開口 71可以被設(shè)置在第三線中,或液滴線中,所述第三線比第一 和第二線更加遠(yuǎn)離浸沒液體。第二氣刀裝置由布置在第四線或液滴刀線中的孔72形成。 (在一種實(shí)施例中,孔72具有多個(gè)孔72)第四線被布置成比第三線更遠(yuǎn)離包含浸沒液體 的空間11。通過第二氣刀裝置的氣流可以主要地被向內(nèi)引導(dǎo),使得大部分氣流穿過開口 71。在一種實(shí)施例中,通過第二氣刀裝置的一個(gè)或更多的開口 71和孔72的氣流被平衡。這一實(shí)施例的流體處理結(jié)構(gòu)包括結(jié)合第一多個(gè)開口 50 —起操作的第一氣刀裝 置。這一組合執(zhí)行對浸沒液體的主抽取。流體處理結(jié)構(gòu)具有與第三線的開口 71 一起操作的第二氣刀裝置。一個(gè)或更多的 開口以及相關(guān)的氣刀的額外的組合的設(shè)置已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)具有意料不到的益處。諸如在圖7中顯示的布置,其具有單個(gè)的氣刀裝置和單個(gè)相關(guān)線的開口,可以 將液體的殘留物遺留到襯底W和/或襯底臺WT的表面上。液體殘留物可以是成液體薄 膜或多個(gè)液滴的形式。一段時(shí)間之后,薄膜可能破碎成多個(gè)液滴。所述液滴可以生長成 更大的液滴,且可以變成大得不可接受。當(dāng)掃描速度超過正對表面的一部分的臨界掃描速度時(shí),如在此處所說明的,可能會(huì)遺留液體殘留物。例如當(dāng)對于具有連續(xù)接觸角的表 面的掃描速度增加超過對于所述表面的臨界掃描速度時(shí),這可能會(huì)發(fā)生??梢詫⒁后w殘 留物遺留到表面的一部分的位置上,在該位置處,接觸角變化,使得對于所述部分的臨 界掃描速度降低,進(jìn)而即使掃描速度是恒定的,掃描速度也會(huì)超過臨界掃描速度。這樣 的部分可以是特征的邊緣,諸如襯底、遮蔽構(gòu)件、傳感器或傳感器目標(biāo)的邊緣,例如在 液體彎液面經(jīng)過邊緣時(shí)。在氣刀裝置通過連接至周圍氣體環(huán)境壓力而與該線的開口 50、71解耦的布置 中,例如通過連接至周圍氣體環(huán)境且位于氣刀裝置和開口 50、71之間的空間,可能發(fā)生 另外的問題。液體可能在氣刀裝置和開口之間聚積,從而產(chǎn)生大的液滴。當(dāng)從襯底W和 /或襯底臺WT相對于投影系統(tǒng)PS和流體處理結(jié)構(gòu)移動(dòng)的方向變化時(shí),這樣的大液滴可 能會(huì)與浸沒液體的前進(jìn)彎液面碰撞。液滴與彎液面的碰撞可以導(dǎo)致氣體的包含物,產(chǎn)生 可能或大或小的氣泡。此外,由碰撞引起的彎液面的擾動(dòng)也可以形成氣泡。氣泡的形成 是不期望的。如在此處描述的布置可以幫助減少上述的或其它的問題中的一個(gè)或多個(gè)。在流體處理結(jié)構(gòu)中設(shè)置用于抽取的兩個(gè)氣刀裝置及其相關(guān)的開口,允許每一組 合的過程控制參數(shù)的設(shè)置和/或設(shè)計(jì)被選擇用于每一個(gè)組合的特定目的,其可能是不同 的。從第二線中的孔61流出的形成第一氣刀的氣體流量可能小于形成第二氣刀裝置的從 第四線中的孔72流出的氣體流量。在一實(shí)施例中,可能期望第一氣刀裝置的氣體流量相對低,這是因?yàn)椋缟纤?述,通過第一線中的多個(gè)開口 50的流是兩相的,具有相當(dāng)大量的液體。如果通過第二線 中的孔61和第一線中的多個(gè)開口 50的流量是不穩(wěn)定的兩相流機(jī)制,例如流量可能太高, 那么兩相流可能導(dǎo)致不期望的力的變化,例如振動(dòng)。另一方面,流機(jī)制越穩(wěn)定,例如通 過第二線中的孔61和/或第一線中的多個(gè)開口 50的流量越低,在襯底W和/或襯底臺 WT相對于投影系統(tǒng)PS和流體處理結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)的給定速度下,浸沒液體越過氣刀裝置的 泄漏就越大。因此,在單一氣刀布置中的氣體流量實(shí)質(zhì)上是這兩個(gè)相沖突的要求之間的 折衷。在流體處理結(jié)構(gòu)中設(shè)置第二氣刀裝置及其相關(guān)的抽取裝置,有利于使得能夠?qū)?更低的流量用于第一氣刀裝置。第二氣刀裝置可以用于移除超出第一氣刀裝置的液體的 液滴。此外,通過第四線中的孔72和第三線中的一個(gè)或更多的開口 71的氣體流量可以 相對高。這是因?yàn)樗隽鞔蟛糠菔菤怏w。有利地,這一增加的流量改善了從襯底W和 /或襯底臺WT的表面移除液體液滴的性能。在一種布置中,形成第一氣刀裝置的從第二線中的孔61流出的氣體流量可以小 于或等于每分鐘100升,期望是小于或等于每分鐘75升,期望是約每分鐘50升或更小。 在特殊的布置中,從第四線中的孔72流出的用以形成第二氣刀裝置的氣體流量可以大于 或等于每分鐘60升,期望是大于或等于每分鐘100升,期望是約每分鐘125升或更大。在一種實(shí)施例中,控制器63被設(shè)置以控制通過第二線中的孔61的氣體的流量。 在一種實(shí)施例中,控制器63還可以控制通過第一線中的開口 50的氣體的流量。控制器 63可以控制過壓源64(例如泵)和/或負(fù)壓源65(例如泵,可能是與提供過壓的泵相同的 泵)??刂破?3可以連接至一個(gè)或更多個(gè)適合的流量控制閥,以便實(shí)現(xiàn)期望的流量。所 述控制器可以連接至與一個(gè)或更多的開口 50相關(guān)的一個(gè)或更多的兩相流量計(jì),以測量抽取的流量,或所述控制器可以連接至與孔61相關(guān)的流量計(jì)以測量被供給的氣體流量,或 所述控制器可以連接至上述兩者。用于兩相流量計(jì)的適合的布置在于2009年6月30日 申請的申請?zhí)枮镹aUS 61/213,657的美國專利申請中進(jìn)行了描述,通過引用將其全部內(nèi) 容并入本文中??刂破?3 (其可以與控制器63是相同的)被提供,以控制通過孔72的氣體的流 量??刂破?3還控制通過一個(gè)或更多的開口 71的氣體的流量。控制器73可以控制過 壓源74 (例如泵)和/或負(fù)壓源75 (例如泵,可以與提供過壓的泵相同的泵)??梢跃哂?一個(gè)或更多的適合的控制閥被連接至控制器73且由控制器73進(jìn)行控制,以便提供期望的 流量??刂破骺梢曰谟杀徊贾靡詼y量通過一個(gè)或更多的開口 71的流的一個(gè)或更多的兩 相流量計(jì)、被布置以測量通過孔72的流的一個(gè)或更多的流量計(jì)或這兩種流量計(jì)提供的流 量測量來控制閥。這樣的布置可以類似于與第一和第二線相關(guān)的流量部件的布置。控制器63、73中的一個(gè)或兩個(gè)可以被配置成控制通過開口 50、71的氣體流量, 使其與對應(yīng)的氣刀的氣體流量成比例。在一種實(shí)施例中,通過氣刀的氣體流量與通過對 應(yīng)的開口 50、71的總流量的差異達(dá)到20%或達(dá)到10%。在一種實(shí)施例中,通過開口 50、 71的氣體流量可以被控制成匹配通過對應(yīng)的一個(gè)或更多的孔61、72的氣體流量。在一種 實(shí)施例中,通過一個(gè)或更多的孔61、72或氣刀的氣體流量可以與通過對應(yīng)的開口 50、71 的氣體流量基本上相同。將通過開口 50、71的氣體流量與各自的氣刀的氣體流量相匹配可能意味著從 氣刀流出的全部氣體基本上都流入到對應(yīng)的開口 50、71中。氣流可以是向內(nèi)的,朝向 彎液面或朝向液體殘留物的源。隔離的氣刀產(chǎn)生大致對稱的壓力峰,氣體流在兩個(gè)方向 上遠(yuǎn)離所述峰。然而,在一種實(shí)施例中,因?yàn)闅怏w流對于氣刀中的任一個(gè)或兩個(gè)是平衡 的,所以替代地氣刀可以在氣刀的一個(gè)或更多的孔61、72與對應(yīng)的開口 50、71之間形成 壓力梯度??赡苡邢蛲獾男〉臍饬骰驔]有氣流(在圖7和8中是向右),即遠(yuǎn)離包含浸沒 液體的空間,遠(yuǎn)離氣刀中的任一個(gè)。在一實(shí)施例中,控制器63、73可以控制任一個(gè)或兩個(gè)氣刀的激勵(lì),使得當(dāng)它被 需要或可能被需要時(shí)是起作用的?;蛘哒f,任一個(gè)或兩個(gè)氣刀可以被在適合的預(yù)定條件 下被斷開。例如,氣刀可以在掃描速度安全地低于臨界速度時(shí)被斷開,而在掃描速度上 升高于或有可能高于正處于彎液面之下或接近彎液面的表面的臨界速度時(shí)被接通。例 如,當(dāng)襯底的中心部分在流體處理結(jié)構(gòu)12的下面移動(dòng)時(shí),可以斷開一個(gè)或兩個(gè)氣刀。接 觸角在襯底的這一部分上是恒定的,且對于所述部分的臨界掃描速度可以足夠高以至于 它不被超過。在空間的彎液面移動(dòng)越過例如襯底、傳感器、遮蔽構(gòu)件或傳感器目標(biāo)的邊 緣之前、期間和/或之后,可以操作一個(gè)或兩個(gè)氣刀裝置。在光刻設(shè)備的配置中,對于所述設(shè)備的任何一種預(yù)期的操作模式來說,尤其可 能不需要內(nèi)部氣刀。相應(yīng)地,在一種實(shí)施例中,內(nèi)部氣刀可以被省略。在這樣的實(shí)施例 中,如圖12所示,可以省略第二線中的孔61。可能不需要過壓源64。應(yīng)當(dāng)理解,所述 設(shè)備的這一變體可以與在此處討論的其它實(shí)施例和變體一起應(yīng)用。一個(gè)或更多的開口 71和孔72可以沿著第三和第四線布置,該第三和第四線通常 可以跟隨一個(gè)或更多的開口 50和孔61形成所沿著的第一和第二線。在一種實(shí)施例中, 由一個(gè)或更多的開口 71形成的形狀與由一個(gè)或更多的開口 50形成的形狀不同。可能期望第三和第四線(例如在第一至第四線的實(shí)施例中)是平行的,使得在所述線之間具有恒 定的間隔。在一種實(shí)施例中,第二線中的孔61的寬度(即在橫向于第一至第四線的方向上) 被從40至75 μ m的范圍中選擇,期望地約50 μ m。在一實(shí)施例中,用于形成第二氣刀裝置的第四線中的孔72可以具有與參考第二 線中的孔61所描述的特征相同的特征。正如第一氣刀裝置的孔61,孔72可以形成為單 個(gè)狹縫或多個(gè)細(xì)長的孔。在一種實(shí)施例中,第四線中的孔72的寬度(即在橫向于第一至 第四線的方向上)被從20μιη至50μιη的范圍中選擇,期望地是30 μ m。第三線中的一個(gè)或更多的開口 71可以形成為單個(gè)細(xì)長的狹縫或多個(gè)細(xì)長的開 口。在一種實(shí)施例中,第三線中的一個(gè)或更多個(gè)開口 71的寬度(即在橫向于第一至第四 線的方向上)被從ΙΟΟμιη至200μιη的范圍中選擇,期望地是150μιη??商娲兀?三線中的一個(gè)或更多的開口 71可以被以類似于第一線中的一個(gè)或更多的開口 50的方式布 置。在一實(shí)施例中,流體處理結(jié)構(gòu)的下表面51可以布置成使得所述下表面的外部 51a延伸遠(yuǎn)離第四線中的孔72至少2mm,期望是至少5mm。流體處理結(jié)構(gòu)的下表面51 的該外部51a可以與襯底W和/或襯底臺W的表面一起用作阻尼器(damper),來減少遠(yuǎn) 離第三線中的一個(gè)或更多的開口 71的氣流。因此,這樣的布置可以減少遠(yuǎn)離流體處理結(jié) 構(gòu)的液體(例如成液滴的形式)的泄漏,尤其是在相對高的掃描速度的情況下。在圖8示出的實(shí)施例中,在流體處理結(jié)構(gòu)的下表面51中設(shè)置有凹陷80。凹陷 80可以設(shè)置在第五線中,或在第二線和第三線之間的凹陷線中。在一種實(shí)施例中,凹陷 80被布置成使得它平行于第一至第四線中的任一個(gè),期望地至少是第二線、第三線或第 二線與第三線兩者。凹陷80可以包括一個(gè)或更多的開口 81,所述開口通過氣體導(dǎo)管82連接至氣體環(huán) 境(例如周圍氣體環(huán)境),例如連接至流體處理結(jié)構(gòu)的外部的部位。凹陷80(期望地當(dāng)連 接至外部氣體環(huán)境時(shí))可以起到將第一氣刀裝置和第一線中的相關(guān)的一個(gè)或更多的開口 50與第二氣刀裝置和第三線中的相關(guān)的一個(gè)或更多的開口 71進(jìn)行解耦的功能。凹陷80 解耦位于任一側(cè)的部件的操作,使得凹陷的徑向內(nèi)側(cè)的特征與徑向外側(cè)的特征解耦。通常,應(yīng)當(dāng)理解,凹陷80的體積應(yīng)當(dāng)足夠大,以提供將第一和第二氣刀解耦的 期望的功能。然而,凹陷80的體積越大,在凹陷中收集液體的可能性就越大和/或可能 在凹陷80中收集的液體的量就越大。這樣的液體收集是不被期望的,這是因?yàn)樗赡?導(dǎo)致隨后被釋放到襯底W和/或襯底臺WT的表面上的大液滴的形成??商娲鼗蛄硗?地,在凹陷80中收集的液體可以在掃描方向變化時(shí)與彎液面碰撞,導(dǎo)致如上文所述的一 個(gè)或更多的問題。凹陷80的尺寸的選擇可能是一種折衷。在一實(shí)施例中,凹陷80相對于流體處理 結(jié)構(gòu)的下表面51的深度Dl可以從0.25mm至0.75mm的范圍中選擇,期望是約0.5mm。 在一實(shí)施例中,凹陷80的寬度(即在橫向于第一線至第五線的方向上)可以從Imm至 15mm的范圍中選擇,期望地在Imm至IOmm的范圍中,期望地在2mm至3mm的范圍中。在一實(shí)施例中,可以選擇凹陷80的尺寸,主要是為了確保實(shí)現(xiàn)將第一與第二氣
18刀解耦的期望的功能。例如,凹陷80的尺寸可以大于上文提供的例子。在這樣的實(shí)施 例中,可以采取額外的措施,以減少在凹陷中收集的液體,或改善在凹陷中收集的任何 液體的作用,或這兩者。在凹陷80的任一側(cè)上,可以具有流體處理結(jié)構(gòu)的下表面51的各自的部分51b、 51c。各自的部分51b、51c可以分別地將凹陷80的邊緣與第三線中的一個(gè)或更多開口 71 和第二線中的孔61的邊緣分離開。(注意到因?yàn)榈诙€和第三線穿過開口的橫截面的中 心,所以孔61和一個(gè)或更多的開口 71的這些邊緣不是第二線和第三線;因此邊緣與所述 線離開。)在凹陷80的任一側(cè)上的流體處理結(jié)構(gòu)的下表面51的部分51b、51c可以與襯 底W和/或襯底臺WT的表面一起起到各自的阻尼器的作用。這樣的阻尼器可以幫助確 保來自第一和第二氣刀的氣流流向各自的開口 50、71。在凹陷80的任一側(cè)上的流體處理結(jié)構(gòu)的下表面51的部分51b、51c的尺寸的選 擇可以是折衷的??赡苄枰_保流體處理結(jié)構(gòu)的下表面51的部分51b、51c的尺寸足夠 大,以根據(jù)需要起到阻尼器的作用??赡苄枰_保第二線和第四線之間的總的距離大于 給定的閾值。這是因?yàn)榈诙€和第三線之間的距離可能需要足夠大,以確保液體的薄膜 90破碎成液滴。使得第二和第三線之間的距離至少與給定的閾值一樣大,可以便于通過 第三線中的一個(gè)或更多的開口 71從襯底W和/或襯底臺WT的表面移除液體。然而, 第二線中的孔61的邊緣和第三線中的一個(gè)或更多的開口 71的邊緣之間的間隔越大,收集 液體的可能性越大和/或在凹陷之下收集的液體的量越大。這可能導(dǎo)致例如上文描述的 困難。在一實(shí)施例中,在凹陷80和第一氣刀裝置之間的流體處理結(jié)構(gòu)的下表面的部分 51c的寬度可能是至少1mm,期望是至少2_。部分51c的寬度可以是在橫向于第一線 至第五線的方向上在第二線中的孔61的邊緣與凹陷80的最近的邊緣之間的間隔。流體 處理結(jié)構(gòu)的下表面51的部分51c可以是連續(xù)的,且在第一氣刀裝置和凹陷80之間沒有孔 或開口。在一實(shí)施例中,在凹陷80和第三線中的一個(gè)或更多的開口 71之間的流體處理結(jié) 構(gòu)的下表面51的部分51b的寬度可以是至少1mm,期望是至少2mm。部分51b的寬度 可以是在橫向于第一線至第五線的方向上在一個(gè)或更多的開口 71的邊緣與凹陷80的最近 的邊緣之間的間隔。流體處理結(jié)構(gòu)的下表面51的部分51b可以是連續(xù)的,且在第三線中 的一個(gè)或更多的開口 71與凹陷80之間沒有開口或孔。為了幫助減少在凹陷80內(nèi)收集液體的可能性,凹陷可以設(shè)置成沒有尖銳邊緣的 形狀。所述表面可以被平滑地圓化。因?yàn)橐后w可以容易收集,尖銳邊緣是不被期望的。 例如,凹陷80的形狀可以被配置成使得在凹陷上的表面的任何點(diǎn)處的最小曲率半徑是至 少0.1mm,期望地大于0.2mm。在一實(shí)施例中,凹陷80的尺寸和在凹陷的任一側(cè)上的流體處理結(jié)構(gòu)的下表面 51的部分51b、51c的尺寸被選擇,使得流體處理結(jié)構(gòu)的這些部分的總寬度被從2mm至 20mm的范圍中選擇,期望地從4mm至16mm的范圍中選擇。凹陷80的尺寸和部分51b、 51c的尺寸可以是在第二線中的孔61和第三線中的一個(gè)或更多的開口 71之間的間隔。在一實(shí)施例中,流體處理結(jié)構(gòu)可以包括在流體處理結(jié)構(gòu)的下表面51中的一個(gè)或 更多的開口,所述開口通過氣體導(dǎo)管連接至氣體環(huán)境(諸如周圍氣體環(huán)境),例如連接至流體處理結(jié)構(gòu)外部的部位。例如,連接至氣體環(huán)境的這樣的開口可以被設(shè)置至不包含諸 如上文所描述的凹陷的實(shí)施例中。這樣的布置可以被用于將第一氣刀及第一線中的相關(guān) 的一個(gè)或更多的開口 50與第二氣刀裝置及第三線中的相關(guān)的一個(gè)或更多的開口 71解耦。如上文所述,可能不期望在流體處理結(jié)構(gòu)的下表面51上收集液體,尤其是在第 二線中的孔61與第三線中的一個(gè)或更多的開口 71之間。當(dāng)襯底W和襯底臺WT相對于 流體處理結(jié)構(gòu)和投影系統(tǒng)的相對移動(dòng)的方向改變時(shí),收集的液體可能導(dǎo)致問題。在一實(shí) 施例中,包括此處描述的流體處理結(jié)構(gòu)的光刻設(shè)備可以包括控制器PWC,該控制器被布 置成控制定位裝置PW的致動(dòng)器系統(tǒng),該致動(dòng)器系統(tǒng)被配置成移動(dòng)襯底臺WT和保持在襯 底臺WT上的襯底W??刂破鱌WC可以被配置成使得如果襯底臺WT相對于投影系統(tǒng)PS的速度高于 特定速度,那么采用步驟,用于減少上文所述的可能由收集的液體導(dǎo)致的問題??梢赃x 擇速度,以對應(yīng)于第一氣刀裝置例如相對于正對表面的一部分的臨界速度,或略小于這 一臨界速度。該臨界速度可以認(rèn)為是襯底臺WT相對于投影系統(tǒng)PS的速度,在該速度下 通過氣刀的浸沒液體泄漏(例如沿徑向向外地)超過給定量。應(yīng)當(dāng)理解,這樣的臨界速 度可以依賴于氣刀裝置的配置、氣刀裝置的氣體流量和/或在該位置處的襯底和/或襯底 臺WT的表面的屬性。襯底臺WT相對于投影系統(tǒng)PS的速度可能高于所述給定速度??赡苄枰淖?襯底臺相對于投影系統(tǒng)的移動(dòng)的方向。在一實(shí)施例中,控制器PWC被配置成使得如果 所述速度高于給定速度且需要改變襯底臺的移動(dòng)的方向,那么控制器PWC首先將襯底臺 相對于投影系統(tǒng)PS的速度減少至低于所述給定速度。之后控制器PWC可以開始改變方 向。因此,在高于例如第一氣刀裝置的臨界速度的情況下,方向改變不會(huì)發(fā)生,從而最 小化或減緩由在第一和第二氣刀裝置之間可以收集到的浸沒液體造成的問題。使用諸如在圖8中示出的流體處理結(jié)構(gòu)12可以允許襯底臺WT相對于投影系統(tǒng) PS的掃描速度為lm/s,而沒有大于70 μ m的液滴遺留到襯底上。與之相比,以類似的 掃描速度操作的具有單個(gè)線的開口及相關(guān)的氣刀裝置的布置可能導(dǎo)致達(dá)到300 μ m的液滴 遺留到襯底W上。因此,與彎液面經(jīng)過特征的邊緣(諸如在例如襯底的邊緣)和/或經(jīng) 過親液部位(親液部位可以相對于水是親水性的)的所在位置處的之前的布置相比,根據(jù) 本發(fā)明的實(shí)施例的流體處理結(jié)構(gòu)的性能可以被改善。本發(fā)明的實(shí)施例的應(yīng)用可以幫助減 少浸沒液體的損失和/或減少擾動(dòng)力的誘因(cause)。圖9顯示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的流體處理結(jié)構(gòu)。如圖所示,該實(shí)施例的流體 處理結(jié)構(gòu)類似于圖8顯示的流體處理結(jié)構(gòu)。然而,在該實(shí)施例中,沒有設(shè)置連接至氣體 環(huán)境的凹陷。替代地,流體處理結(jié)構(gòu)的下表面51在形成第一氣刀裝置的孔61和第三線 中的一個(gè)或更多的開口 71之間是連續(xù)的。或者說,在該部位處,在流體處理結(jié)構(gòu)12的 下表面51上沒有開口或孔。在這一實(shí)施例中,通過第二線中的孔61的氣流可以與通過第一線中的一個(gè)或更 多的開口 50的氣流相平衡。通過第四線中的孔72的氣流可以與通過第三線中的一個(gè)或 更多的開口 71的氣流相平衡。因此,不需要對在下表面51的徑向內(nèi)側(cè)和徑向外側(cè)的這 些布置進(jìn)行解耦。因此,有利的是,不需要圖8中的凹陷80,減小了在第二線中的孔61 和第三線中的一個(gè)或更多的開口 71之間的空間中收集液體的可能性,或減少了在該部位中收集的液體的量。在這種情形中,在第二線中的孔61和第三線中的一個(gè)或更多的開口 71之間的間隔可以從Imm至4mm的范圍選擇,例如2mm。
圖10顯示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的流體處理結(jié)構(gòu)。如圖所示,這一實(shí)施例的 流體處理結(jié)構(gòu)類似于圖8顯示的流體處理結(jié)構(gòu)。為了簡潔起見,將討論實(shí)施例之間的差 別,且應(yīng)當(dāng)理解,關(guān)于圖8中顯示的實(shí)施例的在上文描述的變形還可以應(yīng)用至圖10顯示 的實(shí)施例中。
如圖10所示,流體處理結(jié)構(gòu)12的下表面151可以布置成使得在使用中,下表面 151的不同的部分151a、151b、151c和襯底W和/或襯底臺WT的上表面之間的間隔是 不相同的。在所述的實(shí)施例中,在第一線中的一個(gè)或更多的開口 50和第二線中的孔61 的部位中的下表面151的部分151c與襯底W和/或襯底臺WT之間具有間隔D2。鄰近 第三線中的一個(gè)或更多的開口 71和第四線中的孔72的下表面的部分151a、151b與襯底 和/或襯底臺WT之間可以具有間隔D3。間隔D2可以大于間隔D3。這與圖8顯示的 實(shí)施例不同,其中,流體處理結(jié)構(gòu)的下表面51是大致平面的。除了在第一線至第四線中 的開口 50、71和孔61、72以及凹陷80的設(shè)置之外,下表面可以是平面的。因此,對于 圖8的實(shí)施例,圍繞在第一線至第四線中的開口 50、71和孔61、72的下表面51的每一 部分距離襯底W和/或襯底臺WT的上表面的間隔是大致相同的。
因?yàn)楦鞣N因素影響流體處理結(jié)構(gòu)12的下表面151與襯底W和/或襯底臺WT的 上表面之間的優(yōu)化的間隔,所以這樣的布置可能是有利的。例如,可能期望圍繞第一線 中的一個(gè)或更多的開口 50的流體處理結(jié)構(gòu)的下表面151與襯底W和/或襯底臺WT的上 表面之間的間隔盡可能地大。這可能減少或最小化當(dāng)液滴與彎液面碰撞時(shí)形成氣泡的可 能性。例如在襯底W和/或襯底臺WT的掃描方向變化期間,可能出現(xiàn)這種情形。
然而,可能期望最小化在用于形成第二氣刀的第四線中的孔72周圍的流體處理 結(jié)構(gòu)12的下表面151與襯底W和/或襯底臺WT的上表面之間的間隔。例如,間隔越 小,可能需要的流量就越低和/或可能使得孔72越寬,用于提供有效的干燥。
因此,流體處理結(jié)構(gòu)12的下表面151可以布置成使得在第一線周圍的下表面151 與襯底W和/或襯底臺WT的上表面的間隔不同于在第四線周圍的下表面151與襯底W 和/或襯底臺WT的上表面的間隔。因此,可以改善流體處理結(jié)構(gòu)的兩個(gè)部分的性能, 而不是將在下表面151的所有部分與襯底W和/或襯底臺WT的上表面之間的間隔選擇 成單一的或基本上恒定的??梢员苊庠趦蓚€(gè)相沖突的要求之間進(jìn)行折衷的需要。
在一實(shí)施例中,本發(fā)明的任意實(shí)施例的流體處理結(jié)構(gòu)12的下表面51、151、251 與襯底W和/或襯底臺WT的上表面之間的間隔可以從50 μ m至250 μ m的范圍選擇。
在一實(shí)施例中,諸如在圖10中所顯示的,在第一線中的一個(gè)或更多的開口 50周 圍的下表面151與襯底W和/或襯底臺WT的上表面之間的間隔D2可以從130μιη至 250 μ m的范圍選擇,或從180 μ m至250 μ m的范圍選擇,或大約是230 μ m。在一實(shí)施 例中,諸如在圖10中所顯示的,鄰近用于形成第二氣刀的第四線中的孔72的下表面151 與襯底W和/或襯底臺WT的上表面之間的間隔D3可以從50 μ m至180 μ m的范圍選擇 或大約是130 μ m。
然而,應(yīng)當(dāng)理解,流體處理結(jié)構(gòu)的下表面151的不同部分與襯底W和/或襯底臺 WT的上表面之間的優(yōu)化的間隔可以依賴于襯底W和/或襯底臺WT的上表面的屬性。例如,相關(guān)的因素,在非限制性列表中,可以是與液體的后退接觸角、襯底W和/或 襯底臺WT的掃描速度和/或至少一個(gè)氣刀的流量。
如此處所指出的,可能期望最大化在第一線中的一個(gè)或更多的開口 50周圍的下 表面151與襯底W和/或襯底臺WT的上表面之間的間隔D2。然而,還應(yīng)當(dāng)理解,可 能存在最大的實(shí)際間隔。在超過可以使用的最大的實(shí)際間隔的情況下,液體的泄漏可能 過大。
如圖10所示,在第二線中的孔61 (用于形成第一氣刀)周圍的流體處理結(jié)構(gòu)12 的下表面151與襯底W和/或襯底臺WT的上表面的間隔可以與在第一線中的一個(gè)或更多 的開口 50周圍的下表面151與襯底W和/或襯底臺WT的上表面之間的間隔相同。然 而,應(yīng)當(dāng)理解,這不是必須的。如圖10所示,鄰近第四線中孔72(用于形成第二氣刀) 的流體處理結(jié)構(gòu)12的下表面151與襯底W和/或襯底臺WT的上表面之間的間隔可以與 鄰近第三線中的一個(gè)或更多的開口 71的流體處理結(jié)構(gòu)12的下表面151與襯底W和/或襯 底臺WT的上表面之間的間隔相同。因此,這樣的布置可以允許鄰近第三線中的一個(gè)或 更多的開口 71的流體處理結(jié)構(gòu)12的下表面151與襯底W和/或襯底臺WT的上表面151 之間的間隔被最小化。這可以幫助確保抽取是盡可能有效的。然而,這不是必須的。
圖11示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的流體處理結(jié)構(gòu)12。如圖所示,流體處理結(jié)構(gòu) 12類似于圖9中顯示的流體處理結(jié)構(gòu)12。本實(shí)施例的流體處理結(jié)構(gòu)不包含凹陷80。然 而,本實(shí)施例與圖9中顯示的實(shí)施例的流體處理結(jié)構(gòu)之間的差別類似于圖10和12中顯示 的流體處理結(jié)構(gòu)之間的差別。
流體處理結(jié)構(gòu)12的下表面251的不同部分251a、251b、251c可以被布置成使得 至少一個(gè)部分在使用中與襯底W和/或襯底臺WT的上表面具有不同的間隔。鄰近一個(gè) 或更多的開口 50的流體處理結(jié)構(gòu)12的下表面251與正對表面的上表面之間的間隔D2可 以大于鄰近孔72的流體處理結(jié)構(gòu)12的下表面251與正對表面的上表面之間的間隔D3。 例如將關(guān)于圖9和10顯示的實(shí)施例的在此處描述的每一變形應(yīng)用至圖11顯示的實(shí)施例 中。
在圖11顯示的實(shí)施例中,流體處理結(jié)構(gòu)12的下表面251可以被布置成使得襯底 W和/或襯底臺WT的上表面與所述下表面251之間的間隔的差異在孔61和一個(gè)或更多 的開口 71之間的區(qū)域中變化。下表面251和正對表面之間的間隔可以在第二線和第三線 之間變化。所述間隔可以從第二線至第三線變化,例如降低。然而,通常可以在一個(gè)或 更多的開口 51和孔72之間的任意區(qū)域或所有區(qū)域中提供所述間隔的變化。在下表面251 和正對表面之間的間隔可以在第一線和第四線之間變化,例如降低。
在任何情形中,應(yīng)當(dāng)理解,如上文所述,流體處理結(jié)構(gòu)12的下表面251可以布 置成使得在可能聚積液體的位置處沒有尖銳的角。所述下表面在第一線和第二線之間、 第二線和第三線之間、第三線和第四線之間以及相鄰線之間的表面的任何組合之間可以 是基本上連續(xù)的。因此,如上文所述,流體處理結(jié)構(gòu)的下表面251可以被布置成使得在 所述表面的任何點(diǎn)處的最小曲率半徑是至少0.1_,期望是大于0.2_。
雖然已經(jīng)對一個(gè)或更多的開口 50、71的使用進(jìn)行了表述,在基于此處描述的任 意變形的實(shí)施例中所述開口作為兩相抽取器操作,但是在第一或第四線中的一個(gè)或更多 的開口可以被多孔構(gòu)件或微篩替代,例如在公開號為No.US 2006-0038968的美國專利公開出版物中所描述的,在此處通過引用將其全部內(nèi)容并入本文中。每一多孔構(gòu)件可以操 作,以在單相或兩相流體流中抽取液體。在一實(shí)施例中,可以徑向向內(nèi)地引導(dǎo)氣流,但 是替代地,如果通過多孔構(gòu)件進(jìn)行抽取,那么可以通過位于氣體供給孔和多孔構(gòu)件之間 的氣體抽取開口抽取氣流。在這樣的實(shí)施例中,氣流通過氣刀裝置幫助減少在正對表面 上遺留下的殘留液體。因此,本發(fā)明的實(shí)施例可以在這樣的布置中實(shí)施,從而實(shí)現(xiàn)與通 過參考至少圖8和9進(jìn)行描述的實(shí)施例所實(shí)現(xiàn)的相同的有益效果。
本發(fā)明可以包括以下方面的技術(shù)方案
在本發(fā)明的第一方面中,提供一種用于光刻設(shè)備的流體處理結(jié)構(gòu),所述流體處 理結(jié)構(gòu)在從被配置以包含浸沒流體的空間至在所述流體處理結(jié)構(gòu)外部的部位的邊界上依 次具有
布置在第一線中的細(xì)長開口或多個(gè)開口,其在使用中被引導(dǎo)朝向襯底和/或被 配置成支撐所述襯底的襯底臺;
第一氣刀裝置,所述第一氣刀裝置具有在第二線中的細(xì)長孔;
在第三線中的細(xì)長開口或多個(gè)開口 ;和
第二氣刀裝置,所述第二氣刀裝置具有在第四線中的細(xì)長孔。
在根據(jù)本發(fā)明第一方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第二方面中,在所述第 一線中的所述細(xì)長開口或所述多個(gè)開口中的至少一個(gè)開口和在所述第三線中的所述細(xì)長 開口或所述多個(gè)開口中的至少一個(gè)開口是氣體和/或液體進(jìn)入到流體處理結(jié)構(gòu)中的入
在根據(jù)本發(fā)明第二方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第三方面中,在所述第 一線中的細(xì)長開口或所述多個(gè)開口中的至少一個(gè)開口在使用中被連接至負(fù)壓源,且所述 流體處理結(jié)構(gòu)還包括連接至或可連接至所述負(fù)壓源的控制器,所述控制器被配置成控制 所述負(fù)壓源,使得通過所述第一線中的細(xì)長開口或所述多個(gè)開口中的至少一個(gè)開口進(jìn)入 到所述流體處理結(jié)構(gòu)中的氣體流量大于或等于從用以形成所述氣刀的所述第二線中的孔 流出的氣體流量。
在根據(jù)本發(fā)明第二或第三方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第四方面中,所 述第三線中的細(xì)長開口或所述多個(gè)開口中的至少一個(gè)開口在使用中連接至負(fù)壓源,且所 述流體處理結(jié)構(gòu)還包括連接至或可連接至所述負(fù)壓源的控制器,所述控制器被配置成控 制所述負(fù)壓源,使得通過所述第三線中的細(xì)長開口或所述多個(gè)開口中的至少一個(gè)開口的 氣體流量大于或等于從用以形成所述氣刀的所述第四線中的孔流出的氣體流量。
在根據(jù)本發(fā)明第一至第四方面中任一方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第五 方面中,所述第二線和第四線中的孔在使用中連接至氣體供給裝置,且所述流體處理結(jié) 構(gòu)還包括被連接至或可連接至所述氣體供給裝置的控制器,所述控制器被配置成控制所 述氣體供給裝置,使得從用以形成所述氣刀的所述第四線中的孔流出的氣體流量大于從 用以形成所述氣刀的所述第二線中的孔流出的氣體流量。
在根據(jù)本發(fā)明第五方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第六方面中,被連接至 或可連接至所述氣體供給裝置的所述控制器被配置成使得在預(yù)定的條件下,沒有將氣體 供給至所述第二線或所述第四線中的孔。
在根據(jù)本發(fā)明第五方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第七方面中,從用以形23成所述氣刀的所述第二線中的孔流出的氣體流量小于或等于每分鐘100升,或小于或等 于每分鐘75升,或小于或等于每分鐘50升。
在根據(jù)本發(fā)明第五至第七方面中任一方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第八 方面中,從用以形成所述氣刀的所述第四線中的孔流出的氣體流量大于或等于每分鐘60 升,或大于或等于每分鐘100升。
在根據(jù)本發(fā)明第一至第八方面中任一方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第九 方面中,所述流體處理結(jié)構(gòu)包括下表面,所述下表面在使用中通常平行于所述襯底和/ 或所述襯底臺的上表面,所述第一線至所述第四線中的開口和孔形成在所述下表面中。
在根據(jù)本發(fā)明第九方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第十方面中,在使用 中,所述下表面的任意部分與所述襯底和/或所述襯底臺的上表面的間隔從50μιη至 250 μ m的范圍選擇。
在根據(jù)本發(fā)明第十方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第十一方面中,在使用 中,鄰近所述第一線至所述第四線中的開口和孔的所述下表面中的區(qū)域與所述襯底和/ 或所述襯底臺的上表面的間隔是大致相同的。
在根據(jù)本發(fā)明第十方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第十二方面中,在使用 中,鄰近所述第一線中的所述細(xì)長開口或多個(gè)開口的所述下表面中的區(qū)域與所述襯底和 /或所述襯底臺的上表面的間隔大于鄰近所述第四線中的孔的下表面中的區(qū)域與所述襯底 和/或所述襯底臺的上表面的間隔。
在根據(jù)本發(fā)明第十二方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第十三方面中,在使 用中,鄰近所述第一線中的所述細(xì)長開口或所述多個(gè)開口的所述下表面中的區(qū)域與所述 襯底和/或所述襯底臺的上表面的間隔從130 μ m至250 μ m的范圍中選擇,或從180 μ m 至250 μ m的范圍選擇,或期望地是230 μ m。
在根據(jù)本發(fā)明第十二或十三方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第十四方面 中,在使用中,鄰近所述第四線中的孔的所述下表面中的區(qū)域與所述襯底和/或襯底臺 的上表面的間隔從50 μ m至180 μ m的范圍中選擇,或期望是130 μ m。
在根據(jù)本發(fā)明第九至十四方面中任一方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第 十五方面中,所述流體處理結(jié)構(gòu)的下表面在所述第二線中的孔與所述第三線中的所述細(xì) 長開口或多個(gè)開口之間是連續(xù)的。
在根據(jù)本發(fā)明第九至十四方面中任一方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第 十六方面中,所述流體處理結(jié)構(gòu)包括在所述下表面中的凹陷,所述凹陷被布置在所述第 二線和所述第三線之間的第五線中。
在根據(jù)本發(fā)明第十六方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第十七方面中,所述 凹陷包括通過氣體導(dǎo)管連接至所述流體處理結(jié)構(gòu)的外部的部位的至少一個(gè)開口。
在根據(jù)本發(fā)明第十六或十七方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第十八方面 中,所述凹陷的深度從0.25mm至0.75mm的范圍中選擇,或期望地是0.5mm。
在根據(jù)本發(fā)明第十六至十八方面中任一方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第 十九方面中,在橫向于所述第一線至所述第五線的方向上所述凹陷的寬度是從Imm至 15mm的范圍選擇的,或從Imm至IOmm的范圍選擇,或從2mm至3mm的范圍選擇。
在根據(jù)本發(fā)明第十六至十九方面中任一方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第二十方面中,所述第二線中的孔的邊緣與所述凹陷的最近邊緣的間隔,在橫向于所述第 一線至所述第五線的方向上,是至少Imm或至少2mm。
在根據(jù)本發(fā)明第十六至二十方面中任一方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第 二十一方面中,所述流體處理結(jié)構(gòu)的下表面在所述第二線中的孔和所述凹陷之間是連續(xù) 的,而沒有開口或孔。
在根據(jù)本發(fā)明第十六至二十一方面中任一方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的 第二十二方面中,所述第三線中的所述細(xì)長開口或多個(gè)開口的邊緣與所述凹陷的最近邊 緣的間隔,在橫向于所述第一線至所述第五線的方向上,是至少Imm或至少2mm。
在根據(jù)本發(fā)明第十六至二十二方面中任一方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的 第二十三方面中,所述流體處理結(jié)構(gòu)的下表面在所述第三線的所述細(xì)長開口或多個(gè)開口 與所述凹陷之間是連續(xù)的,而沒有開口或孔。
在根據(jù)本發(fā)明第十六至二十三方面中任一方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的 第二十四方面中,所述下表面的形狀被配置成使得在所述下表面上的任何點(diǎn)處的最小曲 率半徑大于0.1mm或大于0.2mm。
在根據(jù)本發(fā)明第一至十四方面中任一方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第 二十五方面中,所述流體處理結(jié)構(gòu)還包括在所述第二線和所述第三線之間布置的至少一 個(gè)開口,所述開口通過氣體導(dǎo)管連接至在所述流體處理結(jié)構(gòu)外部的部位。
在根據(jù)本發(fā)明第一至二十五方面中任一方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第 二十六方面中,所述第二線中的孔與所述第三線中的所述細(xì)長開口或多個(gè)開口之間的間 隔是從2mm至20mm的范圍選擇的,或是從4mm至16mm的范圍選擇的。
在根據(jù)本發(fā)明第一至二十六方面中任一方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第 二十七方面中,所述第一線中的所述細(xì)長開口或多個(gè)開口的邊緣與所述第二線中的孔的 邊緣的間隔是從Imm至5mm的范圍選擇的,或是從1.5mm至4mm的范圍選擇的,或是 從2mm至3mm的范圍選擇的。
在根據(jù)本發(fā)明第一至二十七方面中任一方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第 二十八方面中,所述流體處理結(jié)構(gòu)包括在所述第一線中的多個(gè)開口,所述多個(gè)開口被配 置成使得在使用中,所述浸沒流體的彎液面被所述開口釘扎。
在根據(jù)本發(fā)明第二十八方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第二十九方面中, 所述第一線中的開口的橫截面是圓形的。
在根據(jù)本發(fā)明第二十九方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第三十方面中,所 述第一線中的開口的直徑是從0.35mm至0.75mm的范圍選擇的或期望地是0.5mm。
在根據(jù)本發(fā)明第一至三十方面中任一方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第 三十一方面中,所述第二線中的孔在橫向于所述第一線至所述第四線的方向上的寬度是 從40 μ m至75 μ m的范圍選擇的,或期望地是50 μ m。
在根據(jù)本發(fā)明第一至三十一方面中任一方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第 三十二方面中,所述第三線中的所述細(xì)長開口或多個(gè)開口在橫向于所述第一線至所述第 四線的方向上的寬度是從100 μ m至200 μ m的范圍選擇的,或期望地是150 μ m。
在根據(jù)本發(fā)明第一至三十二方面中任一方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第 三十三方面中,所述第四線中的孔在橫向于所述第一線至所述第四線的方向上的寬度是從20 μ m至50 μ m的范圍選擇的,或期望地是30 μ m。
在根據(jù)本發(fā)明第九至三十三方面中任一方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第 三十四方面中,所述下表面在遠(yuǎn)離被配置以包含浸沒流體的空間的方向上從所述第四線 中的孔的邊緣延伸至少2mm或至少5mm。
在根據(jù)本發(fā)明第一至三十四方面中任一方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第 三十五方面中,所述第一線至所述第四線依次圍繞被配置成限制浸沒流體的所述空間。
在根據(jù)本發(fā)明第一至三十五方面中任一方面所述的流體處理結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的第 三十六方面中,所述第一氣刀裝置的細(xì)長孔包括多個(gè)孔,和/或所述第二氣刀裝置的細(xì) 長孔包括多個(gè)孔。
在本發(fā)明的第三十七方面中,提供一種用于光刻設(shè)備的流體處理結(jié)構(gòu),所述流 體處理結(jié)構(gòu)在從被配置以包含浸沒流體的空間至在所述流體處理結(jié)構(gòu)外部的部位的邊界 上依次具有
布置在第一線中的細(xì)長開口或多個(gè)開口,所述開口在使用中被弓I導(dǎo)朝向襯底和/ 或被配置成支撐所述襯底的襯底臺;
在第二線中的細(xì)長開口或多個(gè)開口 ;和
氣刀裝置,所述氣刀裝置具有在第三線中的細(xì)長孔。
在本發(fā)明的第三十八方面中,提供一種光刻設(shè)備,所述光刻設(shè)備包括根據(jù)前述 權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的流體處理結(jié)構(gòu)。
在根據(jù)本發(fā)明第三十八方面所述的光刻設(shè)備的本發(fā)明的第三十九方面中,所述 光刻設(shè)備還包括
襯底臺,被配置以支撐襯底;
投影系統(tǒng),被配置以將圖案化的輻射束投影到所述襯底的目標(biāo)部分上;
致動(dòng)器系統(tǒng),被配置以相對于所述投影系統(tǒng)移動(dòng)所述襯底臺;和
控制器,被配置成控制所述致動(dòng)器系統(tǒng)。
在根據(jù)本發(fā)明第三十九方面所述的光刻設(shè)備的本發(fā)明的第四十方面中,所述控 制器被配置成使得如果所述襯底臺相對于所述投影系統(tǒng)的速度高于浸沒流體泄漏超過閾 值時(shí)的所述第一氣刀裝置的臨界速度且需要改變所述襯底臺相對于所述投影系統(tǒng)的移動(dòng) 方向,那么所述控制器在開始所述方向的改變之前,將所述襯底臺相對于所述投影系統(tǒng) 的速度降低至低于所述臨界速度。
在本發(fā)明的第四十一方面中,提供一種器件制造方法,所述方法包括步驟
提供浸沒液體至所述投影系統(tǒng)的最終元件與襯底和/或被配置成支撐所述襯底 的襯底臺之間的空間;
通過布置在第一線中的細(xì)長開口或多個(gè)開口從所述投影系統(tǒng)的最終元件和所述 襯底和/或襯底臺之間回收浸沒液體;
借助于通過形成第一氣刀的第二線中的孔供給氣體,朝向所述第一線中的所述 細(xì)長開口或多個(gè)開口推進(jìn)浸沒液體;
通過第三線中的細(xì)長開口或多個(gè)開口抽取氣體和剩余的浸沒液體;和
借助于通過形成第二氣刀的第四線中的孔供給氣體,朝向所述第三線中的所述 細(xì)長開口或多個(gè)開口推進(jìn)剩余的浸沒液體;26
其中,所述第一、第二、第三和第四線被依次布置在流體處理結(jié)構(gòu)中在從所述 浸沒液體所提供至的空間到所述流體處理結(jié)構(gòu)外部的部位的邊界上。
在根據(jù)本發(fā)明第四十一方面所述的器件制造方法的本發(fā)明的第四十二方面中, 所述襯底和/或襯底臺被相對于所述投影系統(tǒng)在第一方向上以大于浸沒流體泄漏超過閾 值時(shí)的所述第一氣刀的臨界速度的速度移動(dòng);和在所述襯底和/或襯底臺的移動(dòng)開始改 變至不同于所述第一方向的第二方向之前,所述襯底和/或襯底臺相對于所述投影系統(tǒng) 的速度被降低至低于所述第一氣刀的臨界速度。
在根據(jù)本發(fā)明第四十一或四十二方面所述的器件制造方法的本發(fā)明的第四十三 方面中,所述第一至第四線中的所述開口和孔被設(shè)置在所述流體處理結(jié)構(gòu)的下表面中; 和
所述流體處理結(jié)構(gòu)包括在所述下表面中的凹陷,所述凹陷被布置在所述第二線 和所述第三線之間的第五線中。
在根據(jù)本發(fā)明第四十一至四十三方面中任一方面所述的器件制造方法的本發(fā)明 的第四十四方面中,所述器件制造方法還包括步驟提供用于在所述流體處理結(jié)構(gòu)外部 的部位與位于所述第二線和所述第三線之間的至少一個(gè)開口之間流動(dòng)的氣體導(dǎo)管。
在本發(fā)明的第四十五方面中,提供一種器件制造方法,所述方法包括步驟
提供浸沒液體至所述投影系統(tǒng)的最終元件與襯底和/或被配置成支撐所述襯底 的襯底臺之間的空間;
通過布置在第一線中的細(xì)長開口或多個(gè)開口從所述投影系統(tǒng)的最終元件與所述 襯底和/或襯底臺之間回收浸沒液體;
通過第二線中的細(xì)長開口或多個(gè)開口抽取氣體和剩余的浸沒液體;和
借助于通過形成氣刀的第三線中的孔供給氣體,朝向所述第二線中的所述細(xì)長 開口或多個(gè)開口推進(jìn)剩余的浸沒液體;
其中,所述第一、第二和第三線被依次布置在流體處理結(jié)構(gòu)中在從所述浸沒液 體所提供至的空間到所述流體處理結(jié)構(gòu)外部的部位的邊界上。
可以理解,上述的任何特征可以結(jié)合任何其它特征一起使用,且不僅是覆蓋在 本申請中的被清楚地描述的這些組合。
雖然在本文中詳述了光刻設(shè)備用在IC (集成電路)的器件制造中,但是應(yīng)該理解 到這里所述的光刻設(shè)備可以在制造具有微米尺度、甚至納米尺度的特征的部件方面有其 他的應(yīng)用,例如制造集成光學(xué)系統(tǒng)、磁疇存儲(chǔ)器的引導(dǎo)和檢測圖案、平板顯示器、液晶 顯示器(LCD)、薄膜磁頭等。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識到,在這種替代應(yīng)用的情況中, 可以將其中使用的任意術(shù)語“晶片”或“管芯”分別認(rèn)為是與更上位的術(shù)語“襯底”或“目標(biāo)部分”同義。這里所指的襯底可以在曝光之前或之后進(jìn)行處理,例如在軌道(一 種典型地將抗蝕劑層涂到襯底上,并且對已曝光的抗蝕劑進(jìn)行顯影的工具)、量測工具和 /或檢驗(yàn)工具中。在可應(yīng)用的情況下,可以將所述公開內(nèi)容應(yīng)用于這種和其他襯底處理工 具中。另外,所述襯底可以處理一次以上,例如為產(chǎn)生多層IC,使得這里使用的所述術(shù) 語“襯底”也可以表示已經(jīng)包含多個(gè)已處理層的襯底。
這里使用的術(shù)語“輻射”和“束”包含全部類型的電磁輻射,包括紫外(UV) 輻射(例如具有約365、248, 193、157或126nm的波長)。在允許的情況下,術(shù)語“透鏡”可以指的是不同類型的光學(xué)部件中的任何一個(gè)或組合,包括折射式的和反射式的光 學(xué)部件。
盡管以上已經(jīng)描述了本發(fā)明的具體實(shí)施例,但應(yīng)該認(rèn)識到,本發(fā)明可以以與上 述不同的方式來實(shí)現(xiàn)。例如,本發(fā)明可以采用包含用于描述一種如上面公開的方法的一 個(gè)或更多的機(jī)器可讀指令序列的計(jì)算機(jī)程序的形式,或具有存儲(chǔ)其中的這樣的計(jì)算機(jī)程 序的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)(例如半導(dǎo)體存儲(chǔ)器、磁盤或光盤)的形式。另外,機(jī)器可讀指令可 以內(nèi)嵌于兩個(gè)或更多的計(jì)算機(jī)程序中。兩個(gè)或更多的計(jì)算機(jī)程序可以被儲(chǔ)存在一個(gè)或更 多的不同的存儲(chǔ)器和/或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)中。
在一個(gè)或更多的計(jì)算機(jī)程序被位于光刻設(shè)備的至少一個(gè)部件中的一個(gè)或更多的 計(jì)算機(jī)處理器讀取時(shí),此處所描述的控制器中的每個(gè)或它們的組合是可操作的。每個(gè)控 制器或它們的組合可以具有任何適合的配置,用于接收、處理和發(fā)送信號。一個(gè)或更多 的處理器被配置以與所述控制器中的至少一個(gè)通信。例如,每個(gè)控制器可以包括一個(gè)或 更多的處理器,用于執(zhí)行包括用于上文描述的方法的機(jī)器可讀指令的計(jì)算機(jī)程序??刂?器可以包括用于存儲(chǔ)這樣的計(jì)算機(jī)程序的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)和/或容納這樣的介質(zhì)的硬件。 因此控制器可以根據(jù)一個(gè)或更多的計(jì)算機(jī)程序中的機(jī)器可讀指令操作。
本發(fā)明的一個(gè)或更多的實(shí)施例可以應(yīng)用到任何浸沒式光刻設(shè)備,尤其是但不限 于上面提到的那些類型的光刻設(shè)備,而且不論浸沒液體是否以浴器的形式提供,或僅在 襯底的局部表面區(qū)域上提供,或是非限制的。在非限制的布置中,浸沒液體可以在所述 襯底臺和/或襯底的表面上流動(dòng),使得基本上襯底臺和/或襯底的整個(gè)未覆蓋的表面都被 浸濕。在這種非限制浸沒系統(tǒng)中,液體供給系統(tǒng)可以不限制浸沒流體,或者其可以提供 一定比例的浸沒液體限制,但不是基本上完全地對浸沒液體進(jìn)行限制。
這里提到的液體供給系統(tǒng)應(yīng)該被廣義地解釋。在某些實(shí)施例中,液體供給系統(tǒng) 可以是一種機(jī)構(gòu)或多個(gè)結(jié)構(gòu)的組合,其提供液體到投影系統(tǒng)與襯底和/或襯底臺之間的 空間。液體供給系統(tǒng)可以包括一個(gè)或更多的結(jié)構(gòu)、一個(gè)或更多的流體開口的組合,所述 一個(gè)或更多的流體開口包括一個(gè)或更多的液體開口、一個(gè)或更多的氣體開口、或用于兩 相流的一個(gè)或更多的開口。每個(gè)開口可以是進(jìn)入浸沒空間的入口(或從流體處理結(jié)構(gòu)流 出的出口)或從浸沒空間流出的出口(或進(jìn)入流體處理結(jié)構(gòu)的入口)。在一實(shí)施例中,所 述空間的表面可以是襯底和/或襯底臺的一部分,或者所述空間的表面可以完全覆蓋襯 底和/或襯底臺的表面,或者所述空間可以包圍襯底和/或襯底臺。所述液體供給系統(tǒng) 可以可選地進(jìn)一步包括用于控制液體的位置、數(shù)量、品質(zhì)、形狀、流量或其它任何特征 的一個(gè)或更多的元件。在一實(shí)施例中,浸沒液體可以是水。
以上描述旨在進(jìn)行說明,而不是限制性的。因而,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理 解,在不背離所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍的前提下可以對所描述的本發(fā)明進(jìn)行修改。
權(quán)利要求
1.一種用于光刻設(shè)備的流體處理結(jié)構(gòu),所述流體處理結(jié)構(gòu)在從被配置以包含浸沒流 體的空間至在所述流體處理結(jié)構(gòu)外部的部位的邊界上依次具有布置在第一線中的細(xì)長開口或多個(gè)開口,其在使用中被引導(dǎo)朝向襯底和/或被配置 成支撐所述襯底的襯底臺;第一氣刀裝置,所述第一氣刀裝置具有在第二線中的細(xì)長孔;在第三線中的細(xì)長開口或多個(gè)開口;和第二氣刀裝置,所述第二氣刀裝置具有在第四線中的細(xì)長孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于光刻設(shè)備的流體處理結(jié)構(gòu),其中在所述第一線中的所述 細(xì)長開口或所述多個(gè)開口中的至少一個(gè)開口和在所述第三線中的所述細(xì)長開口或所述多 個(gè)開口中的至少一個(gè)開口是氣體和/或液體進(jìn)入到流體處理結(jié)構(gòu)中的入口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于光刻設(shè)備的流體處理結(jié)構(gòu),其中在所述第一線中的細(xì)長 開口或所述多個(gè)開口中的至少一個(gè)開口在使用中被連接至負(fù)壓源,且所述流體處理結(jié)構(gòu) 還包括連接至或可連接至所述負(fù)壓源的控制器,所述控制器被配置成控制所述負(fù)壓源, 使得通過所述第一線中的細(xì)長開口或所述多個(gè)開口中的至少一個(gè)開口進(jìn)入到所述流體處 理結(jié)構(gòu)中的氣體流量大于或等于從用以形成所述氣刀的所述第二線中的孔流出的氣體流 量。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的用于光刻設(shè)備的流體處理結(jié)構(gòu),其中所述第三線中的細(xì) 長開口或所述多個(gè)開口中的至少一個(gè)開口在使用中連接至負(fù)壓源,且所述流體處理結(jié)構(gòu) 還包括連接至或可連接至所述負(fù)壓源的控制器,所述控制器被配置成控制所述負(fù)壓源, 使得通過所述第三線中的細(xì)長開口或所述多個(gè)開口中的至少一個(gè)開口的氣體流量大于或 等于從用以形成所述氣刀的所述第四線中的孔流出的氣體流量。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的用于光刻設(shè)備的流體處理結(jié)構(gòu),其中所述第二 線和第四線中的孔在使用中連接至氣體供給裝置,且所述流體處理結(jié)構(gòu)還包括被連接至 或可連接至所述氣體供給裝置的控制器,所述控制器被配置成控制所述氣體供給裝置, 使得從用以形成所述氣刀的所述第四線中的孔流出的氣體流量大于從用以形成所述氣刀 的所述第二線中的孔流出的氣體流量。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的用于光刻設(shè)備的流體處理結(jié)構(gòu),所述流體處 理結(jié)構(gòu)包括下表面,所述下表面在使用中通常平行于所述襯底和/或所述襯底臺的上表 面,所述第一線至所述第四線中的開口和孔形成在所述下表面中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于光刻設(shè)備的流體處理結(jié)構(gòu),其中在使用中,鄰近所述第 一線中的所述細(xì)長開口或多個(gè)開口的所述下表面中的區(qū)域與所述襯底和/或所述襯底臺 的上表面的間隔大于鄰近所述第四線中的孔的下表面中的區(qū)域與所述襯底和/或所述襯 底臺的上表面的間隔。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的用于光刻設(shè)備的流體處理結(jié)構(gòu),其中所述流體處理結(jié)構(gòu) 包括在所述下表面中的凹陷,所述凹陷被布置在所述第二線和所述第三線之間的第五線 中。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于光刻設(shè)備的流體處理結(jié)構(gòu),其中所述凹陷包括通過氣體 導(dǎo)管連接至所述流體處理結(jié)構(gòu)的外部的部位的至少一個(gè)開口。
10.根據(jù)權(quán)利要求6至9中的任一項(xiàng)所述的用于光刻設(shè)備的流體處理結(jié)構(gòu),其中所述流體處理結(jié)構(gòu)的下表面在所述第二線中的孔與所述第三線中的所述細(xì)長開口或多個(gè)開口 之間是連續(xù)的,和/或所述流體處理結(jié)構(gòu)的下表面在所述第二線中的孔和所述凹陷之間 是連續(xù)的而沒有開口或孔,和/或所述流體處理結(jié)構(gòu)的下表面在所述第三線的所述細(xì)長 開口或多個(gè)開口與所述凹陷之間是連續(xù)的而沒有開口或孔。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的用于光刻設(shè)備的流體處理結(jié)構(gòu),還包括在所 述第二線和所述第三線之間布置的至少一個(gè)開口,所述開口通過氣體導(dǎo)管連接至在所述 流體處理結(jié)構(gòu)外部的部位。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的用于光刻設(shè)備的流體處理結(jié)構(gòu),所述流體處理 結(jié)構(gòu)包括在所述第一線中的多個(gè)開口,所述多個(gè)開口被配置成使得在使用中,所述浸沒 流體的彎液面被所述開口釘扎。
13.一種用于光刻設(shè)備的流體處理結(jié)構(gòu),所述流體處理結(jié)構(gòu)在從被配置以包含浸沒流 體的空間至在所述流體處理結(jié)構(gòu)外部的部位的邊界上依次具有布置在第一線中的細(xì)長開口或多個(gè)開口,所述開口在使用中被引導(dǎo)朝向襯底和/或 被配置成支撐所述襯底的襯底臺;在第二線中的細(xì)長開口或多個(gè)開口;和氣刀裝置,所述氣刀裝置具有在第三線中的細(xì)長孔。
14.一種光刻設(shè)備,所述光刻設(shè)備包括根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的流體處理結(jié)構(gòu)。
15.一種器件制造方法,所述方法包括步驟提供浸沒液體至所述投影系統(tǒng)的最終元件與襯底和/或被配置成支撐所述襯底的襯 底臺之間的空間;通過布置在第一線中的細(xì)長開口或多個(gè)開口從所述投影系統(tǒng)的最終元件和所述襯底 和/或襯底臺之間回收浸沒液體;借助于通過形成第一氣刀的第二線中的孔供給氣體,朝向所述第一線中的所述細(xì)長 開口或多個(gè)開口推進(jìn)浸沒液體;通過第三線中的細(xì)長開口或多個(gè)開口抽取氣體和剩余的浸沒液體;和借助于通過形成第二氣刀的第四線中的孔供給氣體,朝向所述第三線中的所述細(xì)長 開口或多個(gè)開口推進(jìn)剩余的浸沒液體;其中,所述第一、第二、第三和第四線被依次布置在流體處理結(jié)構(gòu)中在從所述浸沒 液體所提供至的空間到所述流體處理結(jié)構(gòu)外部的部位的邊界上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種流體處理結(jié)構(gòu)、光刻設(shè)備和器件制造方法。所述流體處理結(jié)構(gòu)被設(shè)置用于光刻設(shè)備,所述流體處理結(jié)構(gòu)在包含浸沒流體的空間與在所述流體處理結(jié)構(gòu)外部的部位之間的邊界上具有布置在第一線中的多個(gè)開口、具有在第二線中的孔的第一氣刀裝置、在第三線中的一個(gè)或更多的開口以及具有在第四線中的孔的第二氣刀裝置。
文檔編號G03F7/20GK102023495SQ20101029238
公開日2011年4月20日 申請日期2010年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月23日
發(fā)明者F·伊凡吉里斯塔, J·C·H·繆爾肯斯, M·瑞鵬, N·R·凱姆波, R·H·M·考蒂, R·J·梅杰爾斯 申請人:Asml荷蘭有限公司