專利名稱:光刻設備和方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種光刻設備和方法。
背景技術:
光刻設備是一種將所需圖案應用到襯底上,通常是襯底的目標部分上的機器。例如,可以將光刻設備用在集成電路(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待形成在所述IC的單層上的電路圖案。可以將該圖案轉移到襯底(例如,硅晶片)上的目標部分(例如,包括一部分管芯、一個或多個管芯)上。通常,圖案的轉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)層上進行的。通常,單獨的襯底將包含被連續(xù)形成圖案的相鄰目標部分的網絡。
已廣泛地承認光刻術是IC和其它的器件和/或結構制造中的關鍵步驟之一。然而,隨著使用光刻術制造的特征的尺寸不斷變小,光刻術正在成為使微型的IC或其它器件和/或結構能夠被制造的越來越關鍵的因素。
通過如等式(I)中所示出的分辨率的瑞利準則來給出圖案印刷的限制的理論估計
「00051 CD = U1 * —
L 圓」1 NA(I)其中,A是所使用的輻射的波長,NA是用于印刷圖案的投影系統(tǒng)的數值孔徑,1^是依賴于過程的調整因子,也稱為瑞利常數,以及⑶是被印刷的特征的特征尺寸(或臨界尺寸)。從等式(I)可以得出,可以以三種方式實現減小特征的最小可印刷尺寸通過縮短曝光波長\、通過增加數值孔徑NA或通過減小Ic1的值。為了縮短曝光波長,并因此使最小可印刷的尺寸減小,已經提出使用極紫外(EUV)輻射源。EUV輻射是具有在5-20nm的范圍內的波長的電磁輻射,例如在13_14nm的范圍內,例如在5-10nm的范圍內,諸如6. 7nm或6. 8nm??赡艿脑窗ɡ缂す猱a生等離子體源、放電等離子體源或基于由電子存儲環(huán)提供的同步加速器輻射的源。EUV輻射可以通過使用等離子體來產生。用于產生EUV輻射的輻射系統(tǒng)可以包括用于激勵燃料以提供等離子體的激光器和用于容納等離子體的源收集器模塊。可以例如通過將激光束引導至燃料來產生等離子體,所述燃料諸如是適合的材料(例如錫)的顆粒、或適合的氣體或蒸汽(諸如Xe氣體或Li蒸汽)的流。所產生的等離子體發(fā)射輸出輻射,例如EUV輻射,其通過使用輻射收集器來收集。輻射收集器可以是反射鏡式正入射輻射收集器,其接收輻射且將輻射聚焦成束。源收集器模塊可以包括包封結構或腔,所述包封結構或腔布置成提供真空環(huán)境以維持等離子體。這樣的輻射系統(tǒng)典型地被用術語“激光產生等離子體(LPP)源”表示。EUV光刻設備的投影系統(tǒng)使用反射鏡以將來自圖案形成裝置的輻射引導至襯底。如果污染物聚集在反射鏡上,那么它們的反射率將被減小且傳遞至襯底的輻射的強度將減小。這可能減小光刻設備的生產率(即,通過光刻設備每小時形成圖案的襯底的數量)。
可能期望以現有技術中未知的方式來防止或限制污染物通入到光刻設備的投影系統(tǒng)中。
發(fā)明內容
根據本發(fā)明的一個方面,提供了一種光刻設備,其包括投影系統(tǒng),所述投影系統(tǒng)包括多個反射性光學元件,其中開口穿過所述反射性光學元件中的一個和穿過所述投影系統(tǒng)的壁,其中所述開口由覆蓋層封閉,所述覆蓋層對于EUV輻射基本上是透明的。
所述開口可以設置在反射性光學元件中,所述反射性光學元件比其他的反射性光學元件更靠近光刻設備的襯底臺。所述反射性光學元件可以包括投影系統(tǒng)的壁的一部分。替代地,投影系統(tǒng)的壁可以與反射性光學元件分離。所述覆蓋層可以定位成在所述開口的外端處或其附近。所述投影系統(tǒng)還可以包括氣體出口,所述氣體出口配置成產生氣流,所述氣流抑制污染物到達所述覆蓋層。所述氣體出口可以配置成產生所述氣流,使得所述氣體行進跨過所述覆蓋層。所述投影系統(tǒng)的壁可以包括引導壁,所述引導壁限定了向外傾斜成錐形的體積,配置成容納在所述氣體已經行進跨過所述覆蓋層之后的所述氣體。所述覆蓋層可以定位成位于沿所述開口自下向上的至少途中位置,所述投影系統(tǒng)還可以包括氣體出口,所述氣體出口配置成將氣體引入到所述覆蓋層外面的開口中。所述開口可以包括延伸超過所述投影系統(tǒng)的壁的突出部分。所述投影系統(tǒng)還可以包括致動器,所述致動器配置成移動所述突出部分遠離所述光刻設備的襯底臺。所述光刻設備還可以包括覆蓋層容納設備,所述覆蓋層容納設備配置成在所述覆蓋層被從所述開口移除時容納所述覆蓋層。所述覆蓋層容納設備可以定位在所述光刻設備的襯底臺上。所述光刻設備還可以包括致動器,所述致動器配置成朝向所述覆蓋層容納設備移動所述覆蓋層。根據本發(fā)明的一個方面,提供了一種光刻設備,其包括投影系統(tǒng),所述投影系統(tǒng)包括定位在腔中的多個反射鏡光學元件,其中開口穿過所述反射鏡光學元件中的一個和穿過所述投影系統(tǒng)的壁,其中所述系統(tǒng)系統(tǒng)還包括氣體出口,所述氣體出口配置成將氣體傳輸到所述腔中,使得氣流被從所述腔穿過所述開口建立。根據本發(fā)明的一個方面,提供了一種光刻方法,包括步驟使用圖案形成裝置使輻射束形成圖案,之后使用投影系統(tǒng)將圖案化的輻射束投影到襯底上,其中開口穿過所述投影系統(tǒng)的反射性元件和穿過所述投影系統(tǒng)的壁,其中圖案化的輻射束在入射到襯底上之前穿過所述開口,且其中所述開口被覆蓋層封閉,所述覆蓋層對于EUV是基本上透明的。所述光刻方法還可以包括步驟使用覆蓋層容納設備從所述開口移除所述覆蓋層,和用替代覆蓋層來更換所述覆蓋層。根據本發(fā)明的一個方面,提供了一種光刻方法,包括步驟使用圖案形成裝置使輻射束形成圖案,之后使用投影系統(tǒng)將圖案化的輻射束投影到襯底上,其中開口穿過所述投影系統(tǒng)的反射性光學元件和穿過所述投影系統(tǒng)的壁,其中圖案化的輻射束在入射到襯底上之前穿過所述開口,且其中氣體引入到所述投影系統(tǒng)中,使得從所述投影系統(tǒng)穿過所述開
口建立氣流。
下面僅通過示例的方式,參考示意性附圖對本發(fā)明的實施例進行描述,其中示意性附圖中相應的參考標記表示相應的部件,在附圖中圖I描述根據本發(fā)明的一實施例的光刻設備;圖2是光刻設備的更詳細的視圖,包括放電產生等離子體源收集器模塊;圖3是光刻設備的替代的源收集器模塊的視圖,所述替代的源收集器模塊是激光產生等離子體源收集器模塊; 圖4示意性地顯示根據本發(fā)明的一實施例的光刻設備的投影系統(tǒng)的一部分,其中開口穿過一個反射光學元件和穿過投影系統(tǒng)的壁;圖5示出圖4的投影系統(tǒng)的一部分的壁的一實施例;圖6示出根據本發(fā)明的一實施例的圖4的投影系統(tǒng)的一部分,其中開口被覆蓋層關閉;圖7示出本發(fā)明的一實施例的橫截面視圖,其可以用于從開口移除覆蓋層;圖8示出圖7的實施例,其中容納設備被靠近覆蓋層移動,到達布置用于覆蓋層釋放的位置;圖9不出圖8的容納設備,該容納設備被遠尚投影系統(tǒng)壁移動,以移動覆蓋層至覆蓋層更換位置;圖10顯示本發(fā)明的一實施例的橫截面視圖,其可以用于從開口移除覆蓋層,其中致動器連接至投影系統(tǒng)壁,被布置以將覆蓋層朝向和遠離容納設備移動;圖11示出圖10的實施例,其中投影系統(tǒng)壁被向下移動以將覆蓋層朝向容納設備移動;圖12示出圖10的實施例,其中覆蓋層被容納設備保持用于移動至覆蓋層更換位置;圖13示出根據本發(fā)明的一實施例的光刻設備的投影系統(tǒng)的一部分;和圖14示出圖6的實施例,其中氣體出口定位在覆蓋層的下方。圖15顯示從上方觀看的圖14的實施例的部分剖視圖。
具體實施例方式圖I示意地示出了根據本發(fā)明的一實施例的光刻設備100。所述光刻設備包括照射系統(tǒng)(照射器)IL,其配置用于調節(jié)輻射束B (例如,EUV輻射);支撐結構(例如掩模臺)MT,構造成支撐圖案形成裝置(例如掩?;蜓谀0?MA,并與配置用于精確地定位圖案形成裝置的第一定位裝置PM相連;襯底臺(例如晶片臺)WT,構造用于保持襯底(例如涂覆有抗蝕劑的晶片)W,并與配置用于精確地定位襯底的第二定位裝置PW相連;和投影系統(tǒng)(例如反射式投影系統(tǒng))PS,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的目標部分C(例如包括一個或更多個管芯)上。照射系統(tǒng)可以包括各種類型的光學部件,諸如折射式、反射式、磁性式、電磁式、靜電式或其它類型的光學部件或它們的任何組合,用于引導、成形、或控制輻射。所述支撐結構MT以依賴于圖案形成裝置MA的方向、光刻設備的設計以及諸如圖案形成裝置是否保持在真空環(huán)境中等其它條件的方式保持圖案形成裝置。所述支撐結構可以采用機械的、真空的、靜電的或其它夾持技術來保持圖案形成裝置。所述支撐結構可以是框架或臺,例如,其可以根據需要成為固定的或可移動的。所述支撐結構可以確保圖案形成裝置位于所需的位置上(例如相對于投影系統(tǒng))。術語“圖案形成裝置”應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、以便在襯底的目標部分上形成圖案的任何裝置。被賦予輻射束的圖案可以與在目標部分上形成的器件中的特定的功能層相對應,例如集成電路。圖案形成裝置可以是透射式的或反射式的。圖案形成裝置的示例包括掩模、可編程反射鏡陣列以及可編程液晶顯示(LCD)面板。掩模在光刻術中是公知的,并且包括諸如ニ元掩模類型、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,每ー個小反射鏡可以獨立地 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。如同照射系統(tǒng),投影系統(tǒng)可以包括各種類型的光學部件,諸如折射式、反射式、磁性式、電磁式、靜電式或其它類型的光學部件或其任何組合,如對于所使用的曝光輻射所適合的、或對于諸如使用真空之類的其它因素所適合的。期望對于EUV輻射使用真空,因為氣體可能吸收EUV輻射。因此,可以在真空壁和真空泵的幫助下提供真空環(huán)境至束路徑。如這里所示的,所述設備是反射型的(例如,采用反射式掩模)。所述光刻設備可以是具有兩個(雙臺)或更多襯底臺(和/或兩個或更多的掩模臺)的類型。在這種“多臺”機器中,可以并行地使用附加的臺,或可以在ー個或更多個臺上執(zhí)行預備步驟的同時,將ー個或更多個其它臺用于曝光。參照圖1,所述照射器IL接收從源收集器模塊SO發(fā)出的極紫外(EUV)輻射束。產生EUV光的方法包括但不一定限干,將材料轉換成等離子體狀態(tài),該等離子體狀態(tài)具有至少ー種元素(例如氙、鋰或錫),且在EUV范圍內具有一個或更多的發(fā)射線。在這樣的ー種方法中,通常用術語“激光產生等離子體”(“LPP”)表示的所期望的等離子體可以通過用激光束來輻射燃料(諸如具有所期望的發(fā)射線的元素的材料的液滴、流或簇團)來產生。源收集器模塊SO可以是包括圖I中未顯示的激光器的EUV輻射系統(tǒng)的一部分,用于提供激勵燃料的激光束。所產生的等離子體發(fā)射輸出輻射,例如EUV輻射,其被通過使用設置在源收集器模塊中的輻射收集器來收集。激光器和源收集器模塊可以是分立的實體(例如當CO2激光器被用于提供用于燃料激勵的激光束時)。在這種情況下,不會將該激光器考慮成形成光刻設備的一部分,并且通過包括例如合適的定向反射鏡和/或擴束器的束傳遞系統(tǒng)的幫助,將所述輻射束從所述激光器傳到源收集器模塊。在其它情況下,所述源可以是所述源收集器模塊的組成部分(例如當所述源為放電產生等離子體EUV產生器(通常用術語DPP源來表示)吋)。所述照射器IL可以包括用于調整所述輻射束的角強度分布的調整裝置。通常,可以對所述照射器的光瞳面中的強度分布的至少外部和/或內部徑向范圍(分別一般稱為
和。-innJ進行調整。此外,所述照射器IL可以包括各種其它部件,例如琢面場和光瞳反射鏡裝置??梢詫⑺稣丈淦饔糜谡{節(jié)所述輻射束,以在其橫截面中具有所需的均勻性和強度分布。所述輻射束B入射到保持在支撐結構(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來形成圖案。在被圖案形成裝置(例如掩模)MA反射之后,所述輻射束B通過投影系統(tǒng)PS,所述投影系統(tǒng)PS將束聚焦到所述襯底W的目標部分C上。通過第二定位裝置PW和位置傳感器PS2 (例如,干涉儀器件、線性編碼器或電容傳感器)的幫助,可以精確地移動所述襯底臺WT,例如以便將不同的目標部分C定位于所述輻射束B的路徑中。類似地,可以將所述第一定位裝置PM和另ー個位置傳感器PSl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(例如掩模)MA??梢允褂醚谀蕵擞汳l、M2和襯底對準標記PI、P2來對準圖案形成裝置(例如掩模)MA和襯底W。所示的設備可以用于以下模式中的至少ー種中I.在步進模式中,在將支撐結構(例如掩模臺)MT和襯底臺WT保持為基本靜止的 同吋,將賦予所述輻射束的整個圖案一次投影到目標部分C上(即,単一的靜態(tài)曝光)。然后,將所述襯底臺WT沿X和/或Y方向移動,使得可以對不同目標部分C曝光。2.在掃描模式中,在對支撐結構(例如掩模臺)MT和襯底臺WT同步地進行掃描的同吋,將賦予所述輻射束的圖案投影到目標部分C上(即,単一的動態(tài)曝光)。襯底臺WT相對于支撐結構(例如掩模臺)MT的速度和方向可以通過所述投影系統(tǒng)PS的(縮小)放大率和圖像反轉特性來確定。3.在另ー模式中,將保持可編程圖案形成裝置的支撐結構(例如掩模臺)MT保持為基本靜止,并且在對所述襯底臺WT進行移動或掃描的同吋,將賦予所述輻射束的圖案投影到目標部分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的每一次移動之后、或在掃描期間的連續(xù)輻射脈沖之間,根據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。圖2更詳細地示出設備100,其包括源收集器模塊S0、照射系統(tǒng)IL以及投影系統(tǒng)PS0源收集器模塊SO構造和布置成使得真空環(huán)境可以保持在源收集器模塊SO的包封結構220中。發(fā)射EUV輻射的等離子體210可以由放電產生等離子體(“DPP”)源形成。EUV輻射可以通過氣體或蒸汽(例如Xe氣體、Li蒸汽或Sn蒸汽)產生,其中溫度非常高的等離子體210被產生以發(fā)射在電磁頻譜的EUV范圍內的輻射。溫度非常高的等離子體210通過例如導致至少部分電離的等離子體的放電來生成。例如IOPa的分壓的Xe、Li、Sn蒸汽或任何其它的適合的氣體或蒸汽可能用于有效地產生輻射。在一實施例中,受激勵的錫(Sn)的等離子體被提供以產生EUV輻射。由溫度高的等離子體210發(fā)射的輻射經由可選的氣體阻擋件或污染物阱230 (在一些情形中也被稱為污染物阻擋件或翼片阱)被從源腔211傳遞到收集器腔212中,該氣體阻擋件或污染物阱被定位在源腔211中的開口中或其后面。污染物阱230可以包括通道結構。污染物阱230還可以包括氣體阻擋件、或氣體阻擋件和通道結構的組合。此處還表示出的污染物阱或污染物阻擋件230至少包括在現有技術中已知的通道結構。收集器腔211可以包括輻射收集器CO,所述輻射收集器CO可以是所謂的掠入射收集器。輻射收集器CO具有上游輻射收集器側251和下游輻射收集器側252。橫穿收集器CO的輻射可以被反射離開光柵光譜濾光片240以被聚焦到虛源點IF處。虛源點IF通常稱為中間焦點,源收集器模塊布置成使得中間焦點IF位于包封結構220中的開ロ 221處或其附近。虛源點IF是發(fā)射輻射的等離子體210的像。隨后,輻射穿過照射系統(tǒng)IL,其可以包括琢面場反射鏡裝置22和琢面光瞳反射鏡裝置24,琢面場反射鏡裝置22和琢面光瞳反射鏡裝置24布置成在圖案形成裝置MA處提供輻射束21的期望的角分布,以及在圖案形成裝置MA處提供輻射強度的期望的均勻性。當輻射束21在由支撐結構MT保持的圖案形成裝置MA 處反射吋,圖案化的束26被形成,且圖案化的束26借助于反射元件28、30通過投影系統(tǒng)PS成像到由晶片平臺或襯底臺WT保持的襯底W上。通??梢栽谡丈涔鈱W単元IL和投影系統(tǒng)PS中設置比圖示的元件更多的元件??梢钥蛇x地依賴于光刻設備的類型而設置光柵光譜濾光片240。此外,可以設置比圖中所顯示的反射鏡更多的反射鏡,例如在投影系統(tǒng)PS中可以設置比圖2中顯示的反射元件多1-6個額外的反射元件。收集器光學裝置CO(如圖2所示)顯示為具有掠入射反射器253、254和255的巢狀收集器,這僅作為收集器(或收集器反射鏡)的例子。掠入射反射器253、254和255圍繞光軸0軸向對稱設置,這ー類型的收集器光學裝置CO優(yōu)選地與放電產生等離子體源(通常稱作DPP源)組合使用。替代地,源收集模塊SO可以是如圖3顯示的激光產生等離子體(“LPP”)輻射系統(tǒng)的一部分。激光器LA布置成將激光能量沉積到燃料(諸如氙(Xe)、錫(Sn)或鋰(Li))中,從而產生具有幾十eV的電子溫度的高度電離的等離子體210。在這些離子的去激勵和復合期間產生的能量輻射從等離子體發(fā)射,由近正入射的收集器光學裝置CO收集和聚焦到包封結構220中的開ロ 221上。圖4示意性地顯示光刻設備的投影系統(tǒng)PS的一部分的橫截面視圖。第一反射鏡28定位在第二反射鏡30的下方。第一反射鏡28和第二反射鏡30可以是凹面的,如在圖中示意性地表示的。替代地,第一和第二反射鏡28、30可以具有一些其它適合的形式,例如它們中的任一個或兩者可以是平坦的、凸面的或具有一些其它更復雜的形式。管道或開ロ32穿過第二反射鏡30。該管道或開ロ在下文被稱作第二反射鏡開ロ 32。圖案化的輻射束26在光刻設備的操作期間穿過第二反射鏡開ロ 32。還在圖2中顯示出第二反射鏡開ロ 32。雖然第二反射鏡開ロ 32看上去在圖2中顯著地大于圖4中的情形,但是這僅是個假象,其由圖的示意性性質引起且開ロ在圖2或圖4中不是要成比例地顯示的。第二反射鏡開ロ 32可以例如被設定尺寸以容納圖案化的輻射束26。第二反射鏡開ロ 32可以例如具有傾斜的側面,所述傾斜的側面的角度大致與圖案化的輻射束26的邊緣匹配。第二反射鏡開ロ 32可以具有形狀(如從上方或下方觀看的),所述形狀通常對應于輻射束的形狀。第二反射鏡開ロ 32可以具有非圓形的形狀。輻射束可以例如在第二反射鏡開ロ 32處具有中間焦點。第二反射鏡開ロ 32可以例如是幾毫米寬。第二反射鏡開ロ 32可以例如達50毫米長,和可以例如達80暈米長。第一反射鏡28配置成使得其朝向第二反射鏡30反射圖案化的輻射束26。圖案化的輻射束26的傳播方向通過射線顯示,其示意性地表示圖案化的輻射束的外邊緣。第二反射鏡30配置成使得其反射圖案化的輻射束26穿過管道或開ロ 34,所述管道或開ロ 34穿過第一反射鏡28和穿過投影系統(tǒng)的壁36。第一反射鏡28可以自身形成投影系統(tǒng)的壁的一部分(如在圖4中示意性地顯示的)。替代地,投影系統(tǒng)的壁可以被設置成與第一反射鏡分離(如在圖5中示意性地顯示的)。管道或開ロ 34在下文被稱作第一反射鏡開ロ 34。圖案化的輻射聚集到曝光狹縫(或其他曝光區(qū)域),其入射到襯底W上,由此曝光圖案到襯底上。第一反射鏡開ロ 34在圖4中未成比例地顯示(在圖2中也未成比例地顯示)。第一反射鏡開ロ 34可以具有非圓形形狀。第一反射鏡開ロ 34可以具有通常對應于輻射束形狀的形狀(如從上方或下方觀看)。第一反射鏡開ロ 34可以例如是幾毫米寬(如在第一反射鏡開ロ的最下端處測量的)。第一反射鏡開ロ 34在X方向(橫向于掃描方向)上長度可以例如在7毫米和70毫米之間,或可以具有ー些其它長度(如在第一反射鏡開ロ的最下端處測量的)。第一反射鏡開ロ 34在y方向(掃描方向)上的寬度可以例如在I毫米和50毫米之間,或可以具有ー些其它寬度(在第一反射鏡開ロ的最下端處測量的)。 由于第一反射鏡開ロ具有傾斜的壁,所述傾斜的壁向外傾斜以容納圖案化的輻射束26,第一反射鏡開ロ 34的尺寸可以沿第一反射鏡開ロ向上進ー步増加。如在圖2和4中示意性地顯示的,第一反射鏡開ロ 34穿過第一反射鏡28的反射表面。在一替代的實施例(未顯示)中,在沒有穿過第一反射鏡的反射表面的情況下,第一反射鏡開ロ可以穿過形成了第一反射鏡28的一部分的支撐結構。這可能是有利的,因為其避免在第一反射鏡28上產生暗區(qū)(非反射區(qū)域)。這些替代物都可以被認為是穿過第一反射鏡28的第一反射鏡開ロ 34的例子。在圖4中示意性地顯示出投影系統(tǒng)PS的壁36。壁可以具有任何適合的形式,且不一定是圖4中顯示的形狀(或圖2中顯示的形狀)。壁36可以限定腔37,在腔37內可以建立真空和/或在腔37內可以提供氣體(所述氣體例如設置在低于大氣壓強或周圍氣體壓強的壓強下)??梢栽O置另外的壁(未顯示),其包括襯底W和襯底臺,并其限定一體積,在該體積內可以提供在低于大氣壓強或周圍氣體壓強的壓強下的真空或氣體。類似地,可以提供另外的壁(未顯示),其包括圖案形成裝置MA和支撐結構MT (參見圖2),且其限定了一體積,在該體積內可以設置在低于大氣壓強或周圍氣體壓強的壓強下的真空或氣體。在將圖案投影到襯底上的過程中,襯底W的上表面可以在靠近第一反射鏡開ロ 34的區(qū)域中??赡芷谕乐够蛳拗莆廴疚飶囊r底W進入到投影系統(tǒng)PS。污染物可以例如由在襯底W上存在的抗蝕劑引起,且可能聚集到第一和第二反射鏡28、30上,使得減小了第一和第二反射鏡的反射率。這是不被期望的,因為其將減小在襯底W處的圖案化的輻射束26的強度,由此減小光刻設備的生產率(即,每小時可以形成圖案的襯底的數量)。在一實施例中,氣體供給裝置可以連接至投影系統(tǒng)PS,氣體供給裝置配置成傳遞氣體到投影系統(tǒng)腔37中。氣體供給裝置可以包括氣體出ロ 38,該氣體出ロ 38可以例如連接至投影系統(tǒng)壁36。箭頭示意性地顯示氣體通入到投影系統(tǒng)腔37中。所述氣體可以例如是氫氣。替代地,所述氣體可以是氦氣、氮氣、氬氣或ー些氣體適合的氣體。在投影系統(tǒng)腔37中可以被供給具有在IO-IOOPa范圍內的壓強的氣體。圍繞襯底W和襯底臺WT的環(huán)境可以處于比投影系統(tǒng)腔37中的壓強更低的壓強下,例如大約2Pa的壓強。因為投影系統(tǒng)腔37內的壓強高于投影系統(tǒng)腔外面的壓強,所以氣體將通過第一反射鏡開ロ 34從投影系統(tǒng)腔流出。類似地,圍繞圖案形成裝置MA和支撐結構MT的環(huán)境可以處于低于投影系統(tǒng)腔37中的壓強的壓強,例如大約2Pa的壓強。因為投影系統(tǒng)腔37內的壓強高于投影系統(tǒng)腔外面的壓強,所以氣體將通過第二反射鏡開ロ 32從投影系統(tǒng)腔流出。第一反射鏡開ロ 34大于第二反射鏡開ロ 32,因此流過第一反射鏡開ロ的氣體將比流過第二反射鏡開ロ的氣體更多(假定開ロ 32、34外面的壓強相等或大致相等)。這在圖4中通過指向第一反射鏡開ロ 34的較大的箭頭和指向第二反射鏡開ロ 32的較小的箭頭來示意性地表示。流過第一反射鏡開ロ 34的氣流防止或限制污染物通過第一反射鏡開ロ進入到投影系統(tǒng)腔37中。在圖5中更詳細地顯示第一反射鏡28和第一反射鏡開ロ 34,以及襯底W和襯底臺WT。如從圖5所見,投影系統(tǒng)壁36在第一反射鏡28的下面延伸。然而,這可能不是必須的。例如,在一實施例中,投影系統(tǒng)壁可以部分地由第一反射鏡28形成。使投影系統(tǒng)壁36在第一反射鏡28下方延伸提供的優(yōu)點是未通過氣體僅將壓力施加到第一反射鏡的ー側上,由此避免了這樣的壓カ引起第一反射鏡變形的可能性。由于相同的原因,投影系統(tǒng)壁36可以延伸遮過第二反射鏡30(例如在圖4中示意性地顯示的),但這不是必須的。
第一反射鏡開ロ 34的有效尺寸被借助于錐形壁40而減小,該錐形壁連接至投影系統(tǒng)壁36。由于錐形壁40,第一反射鏡開ロ 34的橫截面是大致錐形的,其具有配置成容納被聚焦的圖案化的輻射束26的斜坡。錐形壁40在圖5中未連接至第一反射鏡28。這可能是有利的,因為其防止投影系統(tǒng)壁36的振動傳遞至第一反射鏡28的可能性。它還可以避免或減小從錐形壁40和投影系統(tǒng)壁36至第一反射鏡的熱學變化的過渡。在一替代的布置中,錐形壁40可以連接至第一反射鏡28。氣體穿過第一反射鏡開ロ 34引起對污染物穿過第一反射鏡開ロ 34進入投影系統(tǒng)腔37的佩克萊特(P6clet)驅動抑制。P6clet驅動污染物抑制的有效性依賴于第一反射鏡開ロ 34的長度(在z方向上測量的);更長的開ロ將提供更加有效的污染物抑制。為此原因,錐形壁40可以具有例如延伸超過在第一反射鏡開ロ處的第一反射鏡28的高度的高度。Peclet驅動的污染物抑制的有效性還依賴于第一反射鏡開ロ 34的橫截面面積(在x和y方向上測量的)。為此原因,第一反射鏡開ロ 34可以具有充分大以容納圖案化的輻射束26但是不是顯著地比其大的橫截面和形狀,(另外的區(qū)域將減小P6clet驅動的污染物抑制,而沒有提供有用的目的)。突出部分可以從錐形壁40的底端向下延伸;在圖13中顯示的突出部分的例子,如由突出部分56示意性地顯示的。突出部分可以遠離襯底臺移動,例如以關于圖13在下文進ー步描述的方式移動。錐形壁40可以被冷卻用于減小由穿過第一反射鏡開ロ 34的氣體引起的對襯底W的局部加熱。類似地,投影系統(tǒng)壁36的部分可以由于同樣的原因而被冷卻。冷卻可以例如使用諸如基于水的冷卻系統(tǒng)的主動式冷卻系統(tǒng)來提供。投影系統(tǒng)腔37中的氣體可以吸收圖案化的輻射束26的一部分(EUV輻射被氣體吸收)。然而,吸收的量可以充分低,使得它不會防止光刻設備的生產性操作。例如,EUV輻射的吸收可能小于或等于大約30%,和可能例如在5-30%的范圍內。圖案化的輻射束26在投影系統(tǒng)PS中行進的路徑長度是輻射束在其在源SO處生成之后行進的總路徑長度的相對小的部分(參見圖I和2)。因此,在投影系統(tǒng)腔37中存在在IO-IOOPa的范圍內的壓強的氣體時可以允許由所述氣體引起的吸收,和仍然以合理的生產率操作光刻設備。如果氣體貫穿光刻設備設置在IO-IOOPa的范圍中的壓強下,則可能不能允許由氣體引起的吸收和仍然以合理的生產率操作光刻設備。因為氣體主要意圖是提供對由襯底W引起的污染物的抑制,所以它可以充分地在投影系統(tǒng)腔中提供在IO-IOOPa的范圍內的壓強下的氣體,而不在例如照射系統(tǒng)IL中提供在所述壓強下的氣體(投影系統(tǒng)PS最靠近襯底且因此最容易受由襯底引起的污染物的影響)。圖6示意性顯示本發(fā)明的ー替代的實施例。在這ー實施例中,第一反射鏡開ロ 34被覆蓋層50封閉。覆蓋層50對EUV輻射基本上是透明的,但是可能吸收ー些EUV輻射(例如,吸收入射到其上的30%的EUV輻射)。覆蓋層50允許圖案化的輻射束26穿過第一反射鏡開ロ 34并入射到保持在襯底臺WT上的襯底W上。術語“基本上透明”可以詮釋成意思是覆蓋層50透射入射到其上的多于50%的EUV輻射。覆蓋層50封閉第一反射鏡開ロ 34,并因此防止污染物從襯底W通過第一反射鏡開ロ進入投影系統(tǒng)PS中。 與如圖4和5中顯示的使用通過氣流的污染物抑制相比,使用覆蓋層50的潛在優(yōu)點是投影系統(tǒng)腔可能包含處于顯著低的壓強的氣體,使得該氣體吸收顯著少的EUV輻射。潛在的缺點是如上文所述,覆蓋層50可能吸收ー些EUV輻射。另ー潛在的缺點是覆蓋層50可能被由襯底W產生的污染物污染。覆蓋層50可以連接至投影系統(tǒng)的壁36,和/或可以連接至錐形壁40 (或可以借助一些其他適合的結構連接)。在圖6顯示的實施例中,覆蓋層50處于第一反射鏡開ロ 34的外端,但是覆蓋層可以替代地定位成靠近第一反射鏡開ロ的外端或在沿第一反射鏡開ロ自下向上的至少途中位置?;蛘吒采w層可以定位成位于第一反射鏡開ロ的內端和外端之間。在圖6顯示的實施例中,覆蓋層50定位在投影系統(tǒng)壁36的下面,和因此比投影系統(tǒng)壁更靠近襯底W。覆蓋層可以例如是材料(或多個材料)片狀阻擋層。覆蓋層50可以由硅、石墨烯、Mo、Ti、Mg、Zr或它們氧化物或一些其它的適合的材料形成。材料可以對于EUV輻射具有相對高的透射率,和可以具有相對高的強度和熱導率。覆蓋層可以由單一材料或多種材料形成。多種材料可以設置成多個層,或可以混合在一起。覆蓋層可以由諸如框架等支撐結構(未顯示)支撐。在光刻設備的操作期間入射到覆蓋層50上的污染物可能由于污染物和穿過覆蓋層的EUV輻射之間的相互作用而附著至覆蓋層。污染物在覆蓋層50上隨著時間的聚集可能減小覆蓋層的透射率(即,更多的EUV輻射可以由覆蓋層吸收)。這可能導致入射到襯底上的EUV輻射的減小和光刻設備的生產率的對應的減小。為此原因,其可以有益地周期性地清潔覆蓋層50,以移除污染物(或移除至少ー些污染物)。覆蓋層50可以通過周期性地將氫基團引入到環(huán)境中進行清潔,其中在光刻設備的操作期間襯底W和襯底臺WT將定位在所述環(huán)境中。氫基團的引入可以例如在襯底未設置在襯底臺WT上時發(fā)生。被引入到所述環(huán)境中的氫基團可以從覆蓋層50移除污染物。氫基團可以之后被從環(huán)境與污染物一起被移除。在一實施例中,覆蓋層50可以從第一反射鏡開ロ 34移除,使得它不再封閉第一反射鏡開ロ,并可以被移動至清潔位置和/或與替代覆蓋層交換。所述替代覆蓋層可以例如是清潔的覆蓋層或新的覆蓋層。圖7-9示意性地顯示本發(fā)明的一實施例的橫截面,其可以用于從第一反射鏡開ロ34移除覆蓋層50。錐形壁40、投影系統(tǒng)壁36、第一反射鏡28和襯底臺WT都在圖7中顯示出。襯底臺WT包括覆蓋層容納設備102,其還可以被稱作為覆蓋層容納器。容納設備102從襯底臺WT向上延伸,并包括由壁106圍繞的凹陷104。凹陷104被設定尺寸以容納覆蓋層50,并可以例如具有與覆蓋層50大致相同的形狀。容納設備102可以設置在襯底臺WT上的位置處,其在光刻設備的操作期間不容納襯底。例如,容納設備102可以位于襯底臺WT的角處或其附近。在光刻設備的正常操作期間,容納設備102被定位成遠離被曝光的襯底,且不會干擾光刻設備的操作。在期望從第一反射鏡開ロ 34移除覆蓋層50時,襯底臺WT被移動使得容納設備102定位在覆蓋層50 (如在圖7中顯示)的下方。如在圖8中顯示的,襯底臺WT之后被向上移動,使得容納設備102更靠近覆蓋層 50但是不接觸覆蓋層。覆蓋層50之后被從投影系統(tǒng)壁36釋放,和落入到凹陷104中,其中覆蓋層可以固定至容納設備102。參考圖9,襯底臺WT之后被向下移動和遠離投影系統(tǒng)壁36移動,以在覆蓋層50和投影系統(tǒng)壁之間提供期望的間隙。在此之后,襯底臺WT例如如由圖9中的箭頭顯示沿著y方向移動。覆蓋層50可以例如移動至覆蓋層更換位置,在該位置覆蓋層可以與替代覆蓋層進行交換。替代覆蓋層可以是新的覆蓋層,或可以是之前已經使用的覆蓋層,和可以是已經被清潔以移除污染物的覆蓋層??梢允褂靡r底臺WT將替代覆蓋層移動至第一反射鏡開ロ 34的下面。事實上與上述的過程相反的過程可以用于將覆蓋層50連接至第一反射鏡開ロ 34。所述過程可以例如包括向上移動襯底臺WT,直到覆蓋層50接觸投影系統(tǒng)壁36的底表面(或其它覆蓋層容納結構)為止。固定機構可以之后用于將覆蓋層50固定至投影系統(tǒng)壁36,在其之后可以將襯底臺WT向下移動和遠離覆蓋層移動。用于將覆蓋層50固定至投影系統(tǒng)壁36(或其他結構)的機構可以例如是靜電夾具、電磁夾具、磁性夾具或任何其他的適合機構。類似地,覆蓋層50可以使用靜電夾具、電磁夾具、磁性夾具或一些其他的適合機構來固定至容納設備102。替代地,覆蓋層50可以不被固定在容納設備102中,覆蓋層僅由凹陷104和容納設備的壁106來保持。在一實施例中,在將替代覆蓋層50固定至投影系統(tǒng)壁36時,替代使用襯底臺WT以使得覆蓋層與投影系統(tǒng)壁接觸,襯底臺WT可以用于使得覆蓋層靠近投影系統(tǒng)壁,但是不與投影系統(tǒng)壁接觸。投影系統(tǒng)壁36 (或其他結構)可以之后使用靜電吸引(或其他吸引力)吸引覆蓋層50,使得覆蓋層從容納設備102升起,和被吸引至投影系統(tǒng)壁,其中覆蓋層50被固定保持在合適位置??梢栽谖丛谝r底臺WT上設置襯底的情況下,執(zhí)行上述的方法。替代地,所述方法可以在襯底設置在襯底臺WT上的情況下執(zhí)行。在襯底設置在襯底臺WT上的情況下執(zhí)行所述方法可以允許執(zhí)行所述方法,而不導致顯著地減小光刻設備的生產率??梢允褂霉饪淘O備曝光村底,在此之后覆蓋層50可以被從投影系統(tǒng)壁36傳遞至容納設備102。襯底臺WT可以與替代襯底臺交換,在替代襯底臺上設置待曝光的襯底(如在雙平臺光刻設備中是常見的),替代襯底臺設置有保持在容納設備中的替代覆蓋層。替代覆蓋層可以連接至投影系統(tǒng)壁36,在此之后可以進行襯底的曝光。同吋,從投影系統(tǒng)壁36移除的覆蓋層50可以被從襯底臺WT移除(例如,允許其被清潔或更換)。在圖10中示意性地顯示本發(fā)明的ー替代的實施例。與圖7-9中顯示的實施例相同,襯底臺WT設置有覆蓋層容納設備102a。與圖7-9中顯示的容納設備102不同,圖10中顯示的容納設備102a沒 有從襯底臺WT的表面高出,而是僅包括壁106a,所述壁106a限定具有與覆蓋層50的形狀相對應的形狀的凹陷。例如,如果在覆蓋層被轉移到容納設備上時期望增加襯底臺WT和投影系統(tǒng)壁36之間的間隙,那么容納設備102a可以從襯底臺WT的表面高出。容納設備102a高出的程度可以依賴于期望的間隙的尺寸。在圖10顯示的實施例中,致動器108連接至投影系統(tǒng)壁36和可以上下移動投影系統(tǒng)壁,由此將投影系統(tǒng)壁和覆蓋層50朝向和遠離容納設備102a移動。投影系統(tǒng)壁36包括可膨脹部分36a,其包括相對于彼此可移動的一系列壁構件,使得它們之間所夾的角度可以變化。投影系統(tǒng)壁36的可膨脹部分36a以與可折疊的壁相等同的方式起作用,和在保持投影系統(tǒng)壁的內部和外部之間的隔離的同時允許上下移動投影系統(tǒng)壁。在使用中,在期望更換覆蓋層50時,襯底臺WT被移動,直到容納設備102a定位在覆蓋層50的下方。致動器108之后用于向下移動投影系統(tǒng)壁36,如在圖11中示意性地顯示的。投影系統(tǒng)壁36的向下移動將覆蓋層50朝向容納設備102a移動。覆蓋層50可以與容納設備102a形成接觸,或可以定位成使得它在容納設備102a的上方,但是不接觸它。覆蓋層50可以之后被從投影系統(tǒng)壁36移除,例如通過切斷靜電夾持力等或其它固定機構使得覆蓋層50自由地與投影系統(tǒng)壁36分離來從投影系統(tǒng)壁36移除。覆蓋層50之后從投影系統(tǒng)壁36落入到容納設備102a中。如果覆蓋層50被從投影系統(tǒng)壁36轉移至容納設備102a,那么覆蓋層可以被固定至容納設備,例如使用靜電吸引或一些其它固定機構來固定至容納設備。致動器108用于將投影系統(tǒng)壁36遠離襯底臺WT移動,如在圖12中顯示的。這提供了在覆蓋層50和投影系統(tǒng)壁36之間的間隙,并允許移動襯底臺WT,使得覆蓋層被移動至覆蓋層更換位置或其它位置。覆蓋層50可以被以替代覆蓋層更換,所述替代覆蓋層可以是新的覆蓋層或可以是被清潔的之前使用的覆蓋層。替代覆蓋層可以通過逆向地執(zhí)行上文參照圖10-12描述的步驟而被返回至第一反射鏡開ロ 34。在投影系統(tǒng)壁36未充分地靠近容納設備102a以使它接觸覆蓋層50的實施例中,靜電吸引力或一些其它的這些カ可以用于使覆蓋層接觸投影系統(tǒng)壁。在上文關于圖10-12描述的方法可以在襯底設置或未設置在襯底臺WT上的情況下執(zhí)行。在一實施例中,替代用新或清潔的覆蓋層更換覆蓋層50,覆蓋層可以在它原位地處在容納設備102、102a上時被清潔。例如,容納設備102、102a可以包括一個或更多的出ロ,所述出口配置成傳輸清潔氣體(例如氫基團)或清潔液體,使得它接觸覆蓋層50的最下表面。容納設備102、102a還可以包括一個或更多的進口和泵,所述進口和泵用于移除清潔氣體或液體和在覆蓋層的下方建立真空。容納設備102、102a可以因此用于容納覆蓋層50,清潔覆蓋層和之后使覆蓋層返回至第一反射鏡開ロ 34。在圖13示意性地顯示本發(fā)明的ー替代的實施例。與之前的圖中顯示的實施例相同,第一反射鏡開ロ 34被覆蓋層封閉。然而,在這ー情形中,覆蓋層52定位在錐形壁40的內端處或其附近(覆蓋層可以定位成位于沿第一反射鏡開ロ 34自下向上的至少途中位置(part-way)或者覆蓋層可以定位成在第一反射鏡開ロ的內端和外端之間)。錐形壁40設置有氣體出ロ 54,所述氣體出ロ 54配置成傳輸氣體至在覆蓋層52的外面(在這ー實施例中在覆蓋層的下方)的第一反射鏡開ロ 34的一部分。氣體出口 54連接至一個或更多的管道(未顯示),其配置成傳輸氣體至氣體出ロ。管道可以定位在投影系統(tǒng)壁36內、在投影系統(tǒng)壁的上方或可以設置在一些其它位置。由氣體出口 54供給的氣體可以是氫氣。替代地,所述氣體可以是氦氣、氬氣、氮氣、氧氣或一些其它的適合氣體。氣體從氣體出口 54流入到在覆蓋層52下方的第一反射鏡開ロ 34的部分中,和朝向村底W流出開ロ 34。氣體之后流動離開第一反射鏡開ロ 34,在襯底W和投影系統(tǒng)壁36之間流動。從第一反射鏡開ロ 34流出的氣流提供了 P6clet驅動的污染物抑制,由此減小了污染物在覆蓋層52上的聚集。這防止或減慢了覆蓋層52的透射率的劣化,由此延長了覆蓋層52的使用壽命。第一反射鏡開ロ 34可以具有充分大以容納圖案化的輻射束26但 是不顯著地比其大的橫截面和形狀。 Peclet驅動的污染物抑制的有效性依賴于第一反射鏡開ロ 34的面積和高度,在第一反射鏡開ロ 34上產生污染物抑制氣流。為此原因,如上文進ー步的描述的,第一反射鏡開ロ 34的形狀可以大致對應于圖案化的輻射束26的形狀。另外,投影系統(tǒng)壁36可以包括突出部分56,所述突出部分56朝向襯底臺WT延伸。投影系統(tǒng)壁36的突出部分56増加了第一反射鏡開ロ 34的高度,在第一反射鏡開ロ 34上進行P6clet驅動的污染物抑制,由此減小污染物在覆蓋層52處的聚集。因為突出部分56設置在具有最窄的直徑的第一反射鏡開ロ 34的一部分處,所以P6clet驅動的污染物抑制是最有效的(與例如在第一反射鏡開ロ 34的較寬的部分處提供了額外的高度相比)。圖7中顯示的突出部分56朝向村底臺WT直接向下延伸。在一替代的布置(未顯示)中,突出部分56可以具有傾斜的內表面,例如具有遵循或大致遵循圖案化的輻射束26的外邊緣的斜坡。這可以提供由通過氣體出ロ54傳輸的氣體提供的P6clet驅動的污染物抑制的進ー步的改善。因為突出部分56延伸成與投影系統(tǒng)壁36相比更靠近襯底W,所以突出部分56和氣體流過的襯底W之間的間隙是對氣流的主要限制。由氣流引起的對襯底W的任何加熱或冷卻和造成的襯底的任何變形可以因此被限制于在突出部分56下方的區(qū)域。這是因為襯底W和投影系統(tǒng)壁36之間的間隙顯著地大于突出部分56和襯底W之間的間隙,因此在氣體已經穿過超過突出部分之后氣流的速度可以是相對低的。因為它限制了其上發(fā)生由氣體引起的對襯底的加熱或冷卻的區(qū)域,所以這可能是有利的。在一實施例中,突出部分56連接至致動器(未顯示),所述致動器配置成將突出部分56遠離襯底W移動,以避免突出部分和襯底之間的沖突。這可以例如如果襯底W移動得太靠近突出部分56 (例如由于襯底和/或襯底臺WT的非平坦性)而完成。突出部分56可以例如通過致動器被至少部分地縮回到錐形壁40中。替代地,致動器可以將錐形壁40和突出部分56—起移動(錐形壁和突出部分例如被剛性地彼此連接)。在這種情況下,錐形壁40可以相對于投影系統(tǒng)壁36和第一反射鏡28移動。在一替代的實施例中,第一反射鏡28還可以遠離襯底W移動(例如與錐形壁40和/或光刻設備的其它部分的移動結合移動)。突出部分56 (可選地與光刻設備的其它部分一起)遠離襯底W移動可以幫助防止突出部分和襯底之間的碰撞,由此避免突出部分或晶片或光刻設備的其它部分發(fā)生的損壞。從氣體出ロ 54傳輸的氣體可以被加熱或冷卻以補償或減小由氣體在襯底W上方通過引起的熱效應(或由其它的機制引起的熱效應)。錐形壁40可以被加熱或冷卻用于避免或減小由氣體引起的熱效應(或其它機制引起的熱效應)。雖然在覆蓋層52下方的氣流可以抑制污染物在覆蓋層上聚集,但是ー些污染可能仍會在該處聚集。在這種情況下,可以執(zhí)行覆蓋層52的周期性的清潔,例如使用氫基團清潔或ー些其它清潔方法來執(zhí)行。對覆蓋層的清潔可以例如在光刻設備未操作時來執(zhí)行。在一實施例中,覆蓋層可以設置在第二反射鏡開ロ 32(參見圖4)處,而不是將覆蓋層設置在第一反射鏡開ロ 34處。這可以例如與氣體到投影系統(tǒng)腔37中的傳輸相組合(如在圖4中顯示的)。在這種情況下,抑制到投影系統(tǒng)腔37中的污染物是由從第一反射鏡開ロ 34流出的氣流來提供,污染物被借助覆蓋層防止從第二反射鏡開ロ 32穿過,該覆蓋層封閉所述開ロ。污染物在封閉第二反射鏡開ロ 32的覆蓋層上的積累可以通過以類似于 關于圖13在上文描述的方式在覆蓋層下方傳輸氣體來防止或減小。因為第二反射鏡開ロ32小于第一反射鏡開ロ 34,所以在覆蓋層上的污染物積累的抑制可能在第二反射鏡開ロ32中更強(與在第一反射鏡開ロ 34處使用相同量的氣體來獲得的污染物抑制相比較)。圖14和15示意性地顯示本發(fā)明的另外的可替代的實施例。圖14顯示該實施例的剖視圖,圖15顯示從上方觀看的該實施例的部分剖視圖。首先參考圖14,第一反射鏡開ロ 34被覆蓋層60封閉。覆蓋層60以關于其它的實施例在上文進ー步描述的相同的方式防止污染物進入到投影系統(tǒng)腔37中。氣體出ロ 62定位在覆蓋層60的下方,氣體出ロ配置成傳輸氣體,其抑制污染物在覆蓋層60上的積累。與圖13顯示的實施例不同,圖14的實施例不會從覆蓋層60的兩側傳輸氣體,而是替代地僅從覆蓋層的ー側傳輸氣體。氣體出口62配置成引導氣體橫跨覆蓋層60,如通過箭頭示意性地顯示的。氣體出口 62顯示從圖15的上方觀看的部分剖視圖。如可以從圖15所見到的,氣體出ロ 62包括管道64 (例如管子),管道64連接至腔66,氣體通過管道傳輸至腔。組合地參考圖14和15,腔66設置有氣體所流過的出口 68,氣體從出口 68流至覆蓋層60下方的區(qū)域。出口 68可以例如延伸至靠近覆蓋層60的邊緣的位置,可以沿著覆蓋層的邊緣延伸,或可以與覆蓋層的邊緣重疊。出口 68配置成橫跨覆蓋層60的最下表面建立氣流,由此防止污染物接觸覆蓋層或減小污染與覆蓋層接觸的可能性。出口 68可以例如包括狹縫、多個孔(例如,布置成ー排或更多排,如由虛線示意性地顯示的)、網孔或一些其它的配置。為了促進氣體在覆蓋層60下方流動(替代例如流動遠離覆蓋層的氣體),空間設置在覆蓋層的一相對側上,氣體可以流動到覆蓋層的該相對側。如從圖14可見,所述空間允許例如氣體從出口 68行進以在錐形壁40的該相對側的下方通過,而不被阻擋。為了進一歩促進氣體在覆蓋層60下方流動,弓丨導壁可以從投影系統(tǒng)壁36向下突出,例如如在圖15中示意性地顯示的。在圖15中,引導壁70限定了向外(擴大)成錐形的體積,氣體可以流入到所述體積中。同時,引導壁70提供了防止氣體在其它方向上流動的限制。引導壁70可以包括投影系統(tǒng)壁36的相對厚的部分的邊緣。所述投影系統(tǒng)壁36的相對厚的部分可以充分厚以容納所述管道64,該管道64傳輸氣體至腔66。在圖15中,引導壁70以大約45度的角度向外傾斜。然而,引導壁70可以以任何適合的角度向外傾斜。由覆蓋層60的下方的氣流提供的壓強在引導壁70的角度小時是最大的,這是因為由引導壁建立的體積的流阻是較大的。更大的壓強可能是期望的,因為它在防止或限制污染物到達覆蓋層60時是更有效的。然而,可以期望減小壓強(通過提供具有更大角度的引導壁),用于減小壓強施加力到襯底W的程度(這樣的力可能導致襯底的變形)。對引導壁70的傾斜錐角的選擇可以通過考慮所述權衡來進行。在本發(fā)明的上文實施例中的任ー個中,冷卻設備可以用于冷卻光刻設備的一部分,如果所述部分可能通過由所述實施例使用的氣體流過而被加熱。如果光刻設備的一部分可以通過例如致動器或用于固定覆蓋層的固定機構而被加熱,則冷卻設備可以用于冷卻所述部分。在顯示的一些實施例中,錐形壁顯示為未機械地連接至第一反射鏡。然而,錐形壁可以機械地連接至第一反射鏡。在顯示的一些實施例中,錐形壁顯示為機械地連接至第一反射鏡。然而,錐形壁可以不機械地連接至第一反射鏡。 如果光刻設備的一部分能夠通過使實施例所使用的氣體流過而被加熱(或冷卻),則冷卻(或加熱)設備可以用于加熱所述部分。加熱或冷卻設備可以是主動式的或被動式的。覆蓋層可以使用氫基團或一些其它適合的氣體而被原位地清潔。在一實施例中,覆蓋層可以以相對于投影系統(tǒng)的光軸成一角度或傾斜來定向。在這被進行時,例如由覆蓋層上的污染物顆粒輻射的熱量可以被引導遠離圖案到襯底上的曝 光所進行的位置,由此減小了熱量導致襯底上的曝光位置變形的程度。雖然第一反射鏡開ロ 34和第二反射鏡開ロ 32被描述成具有特殊的形狀,但是第一反射鏡開口和第二反射鏡開ロ可以具有任何適合的形狀。在上文描述中使用的術語“反射鏡”可以被看作反射性光學元件的例子。反射性光學元件的其它例子可以包括彼此靠近地定位的多個反射鏡。覆蓋層50,52,60可以由娃、石墨烯、rapheme、Mo、Ti、Mg、Zr或它們的氧化物或一些其它的適合材料形成。所述材料可以對于EUV輻射具有相對高的透射率,和可以具有相對高的強度和熱導率。覆蓋層可以由材料的組合形成。笛卡爾坐標在上文被用于方便描述本發(fā)明的實施例。笛卡爾坐標僅是要改善對本發(fā)明的實施例的理解,而不意味著光刻設備或光刻設備的部件必須具有特定的方向。盡管在本文中可以做出具體的參考,將所述光刻設備用于制造1C,但應當理解這里所述的光刻設備可以有其他的應用,例如,集成光學系統(tǒng)、磁疇存儲器的引導和檢測圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭等的制造。本領域技術人員應該理解的是,在這種替代應用的情況中,可以將其中使用的任意術語“晶片”或“管芯”分別認為是與更上位的術語“襯底”或“目標部分”同義。這里所指的襯底可以在曝光之前或之后進行處理,例如在軌道(ー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行顯影的工具)、量測工具和/或檢驗工具中。在可應用的情況下,可以將所述公開內容應用于這種和其它襯底處理工具中。另外,所述襯底可以處理一次以上,例如以便產生多層1C,使得這里使用的所述術語“襯底”也可以表示已經包含多個已處理層的襯底。在上下文允許的情況下,所述術語“透鏡”可以表示各種類型的光學部件中的任何一種或它們的組合,包括折射式、反射式、磁性式、電磁式和靜電式的光學部件。術語“EUV輻射”可以被認為是包括具有在5_20nm范圍內的波長的電磁輻射,例如在13-14nm的范圍內,或例如在5-lOnm(諸如6. 7nm或6. 8nm)的范圍內。盡管以上已經描述了本發(fā)明的特定的實施例,但是應該理解的是本發(fā)明可以以與上述不同的形式實現。例如,本發(fā)明可以采取包含用于描述上述公開的方法的一個或更多個機器可讀指令序列的計算機程序的形式,或者采取具有在其中存儲的這種計算機程序的數據存儲介質的形式(例如,半導體存儲器、磁盤或光盤)。以上的描述是說明性的,而不是限制性的。因此,本領域的 技術人員應當理解,在不背離所附的權利要求的保護范圍的條件下,可以對上述的本發(fā)明進行修改。
權利要求
1.一種光刻設備,包括 投影系統(tǒng),配置成將圖案化的輻射束投影到襯底上,所述投影系統(tǒng)包括 多個反射性光學元件,其中開口穿過所述反射性光學元件中的一個和穿過所述投影系統(tǒng)的壁,和 覆蓋層,配置成封閉所述開口,其中所述覆蓋層對于EUV輻射基本上是透明的。
2.根據權利要求I所述的光刻設備,其中所述覆蓋層定位成在所述開口的外端處或其附近。
3.根據權利要求I或2所述的光刻設備,其中所述投影系統(tǒng)還包括氣體出口,所述氣體出口配置成產生氣流,所述氣流抑制污染物到達所述覆蓋層。
4.根據權利要求3所述的光刻設備,其中所述氣體出口配置成產生所述氣流,使得所述氣體行進跨過所述覆蓋層。
5.根據權利要求4所述的光刻設備,其中所述投影系統(tǒng)的壁包括引導壁,所述引導壁限定向外傾斜成錐形的體積,所述向外傾斜成錐形的體積配置成容納在所述氣體已經行進跨過所述覆蓋層之后的所述氣體。
6.根據權利要求I所述的光刻設備,其中所述覆蓋層定位成位于沿所述開口自下向上的至少途中位置,其中所述投影系統(tǒng)還包括氣體出口,所述氣體出口配置成將氣體引入到所述覆蓋層外面的開口中。
7.根據權利要求6所述的光刻設備,其中所述開口包括延伸超過所述投影系統(tǒng)的壁的突出部分。
8.根據權利要求7所述的光刻設備,其中所述投影系統(tǒng)還包括致動器,所述致動器配置成將所述突出部分遠離所述光刻設備的襯底臺移動。
9.根據前述權利要求中任一項所述的光刻設備,還包括覆蓋層容納設備,所述覆蓋層容納設備配置成在所述覆蓋層被從所述開口移除時容納所述覆蓋層。
10.根據權利要求9所述的光刻設備,其中所述覆蓋層容納設備定位在所述光刻設備的襯底臺上。
11.根據權利要求9或10所述的光刻設備,還包括配置成朝向所述覆蓋層容納設備移動所述覆蓋層的致動器。
12.—種光刻設備,包括 投影系統(tǒng),配置成將圖案化的輻射束投影到襯底上,所述投影系統(tǒng)包括 定位在腔中的多個反射性光學元件,其中開口穿過所述反射性光學元件中的一個和穿過所述投影系統(tǒng)的壁,和 氣體出口,配置成傳輸氣體到所述腔中,使得氣流被從所述腔穿過所述開口建立。
13.一種光刻方法,包括步驟 使用圖案形成裝置使輻射束形成圖案; 使用投影系統(tǒng)將圖案化的輻射束投影到襯底上,其中開口穿過所述投影系統(tǒng)的反射性元件和穿過所述投影系統(tǒng)的壁,其中圖案化的輻射束在入射到襯底上之前穿過所述開口,且其中所述開口被覆蓋層封閉,所述覆蓋層對于EUV是基本上透明的。
14.根據權利要求13所述的光刻方法,還包括步驟使用覆蓋層容納設備從所述開口移除所述覆蓋層;和使用所述覆蓋層容納設備以替代覆蓋層更換所述覆蓋層。
15.一種光刻方法,包括步驟 使用圖案形成裝置使輻射束形成圖案;和 使用投影系統(tǒng)將圖案化的輻射束投影到襯底上,其中開口穿過所述投影系統(tǒng)的反射性光學元件和穿過所述投影系統(tǒng)的壁,其中圖案化的輻射束在入射到襯底上之前穿過所述開口,且其中氣體引入到所述投影系統(tǒng)中,使得從所述投影系統(tǒng)穿過所述開口建立氣流。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種光刻設備和方法。所述光刻設備包括投影系統(tǒng),投影系統(tǒng)包括多個反射性光學元件。反射性光學元件中的一個設置有開口,所述開口穿過反射性光學元件。所述開口由覆蓋層封閉,所述覆蓋層對于EUV輻射基本上是透明的。覆蓋層防止污染物進入到投影系統(tǒng)中,同時允許圖案化的EUV輻射從投影系統(tǒng)通到襯底上。
文檔編號G03F7/20GK102736442SQ20121009975
公開日2012年10月17日 申請日期2012年4月6日 優(yōu)先權日2011年4月11日
發(fā)明者E·R·魯普斯特拉, H-K·尼恩惠斯, S·派克德爾 申請人:Asml荷蘭有限公司