專利名稱：光刻裝置及器件制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種光刻裝置及器件制造方法。
背景技術：
光刻裝置是將所需的圖案施加到基底上(通常是施加到基底的靶部上)的設備。光刻裝置可以用于例如集成電路(IC)的制造。在這種情況下，構圖部件，或者可稱為掩模(mask)或中間掩模(reticle)，可用于產生形成在IC的單層上的電路圖案。該圖案可以被轉移到基底(例如硅晶片)的靶部(例如包括一部分、一個或者多個管芯(die))上。這種圖案的轉移通常是通過成像到基底上的輻射敏感材料(抗蝕劑)層上來進行的。一般而言，單個基底包含由被相繼構圖的相鄰靶部構成的網狀件。已知的光刻裝置包括所謂的步進器和掃描器，在步進器中，對每一靶部的輻照是通過一次性將整個圖案曝光到該靶部上來進行的；在掃描器中，對每一靶部的輻照是通過沿給定方向(“掃描”方向)掃描所述圖案穿過一輻射束，并同時沿與該方向平行或者反平行的方向同步掃描該基底。還可以通過將圖案壓印到基底上而把圖案從構圖部件轉移到基底上。
已經提出，將光刻投影裝置中的基底浸入具有較高折射率的液體(例如水)中，以便填充投影系統(tǒng)的最末元件與基底之間的空間。由于曝光輻射在該液體中具有更短的波長，因此這能夠成像較小的特征部。(還認為該液體的作用可以增加該系統(tǒng)的有效NA以及增加聚焦深度。)也提出了其它浸液，包括其中懸浮有固體顆粒(如石英)的水。
但是，將基底或基底和基底臺浸沒在液體浴槽(例如參見美國專利US4509852，在此將該文獻全文引入作為參考)中意味著在掃描曝光過程中必須使大量的液體加速。這需要附加的或功率更大的馬達，并且液體中的湍流可能導致不期望和不可預料的影響。
所提出的一種解決方案是，液體供給系統(tǒng)利用液體限制系統(tǒng)僅在基底的局部區(qū)域上以及投影系統(tǒng)的最末元件和基底(通常該基底具有比投影系統(tǒng)的最末元件更大的表面面積)之間提供液體。在PCT專利申請WO99/49504中公開了一種已經提出的用于該方案的方式，在此將該文獻全文引入作為參考。如圖2和3所示，通過至少一個入口IN將液體提供到基底上，優(yōu)選地沿基底相對于該最末元件的移動方向提供，并且在液體已經流過該投影系統(tǒng)下方之后，通過至少一個出口OUT將該液體去除。也就是說，當沿-X方向在該元件下方掃描基底時，在該元件的+X側提供液體，并在-X側吸走液體。圖2示意性地示出了該布置，其中，通過入口IN提供液體，并通過與負壓源相連接的出口OUT在該元件的另一側吸取液體。在圖2的圖示中，是沿基底相對于最末元件的移動方向來提供液體，但是也可以不必這樣。圍繞該最末元件定位的入口和出口的各種方位和數(shù)量都是可能的，圖3示出了一個示例，其中，在該最末元件周圍以規(guī)則的圖案在兩側上設置了四組入口和出口圖4示出了另一種使用局部液體供給系統(tǒng)的浸液光刻方案。液體可以通過投影系統(tǒng)PL兩側上的兩個槽形入口IN提供，并由布置在入口IN徑向外側的多個分立的出口OUT去除該液體。這些入口IN和出口OUT布置在中心處具有小孔的平板中，投影束可穿過該小孔進行投影。液體可以通過在投影系統(tǒng)PL一側上的一個槽形入口IN提供，并通過投影系統(tǒng)PL另一側上的多個分立的出口OUT去除，從而在投影系統(tǒng)PL和基底W之間形成液體薄膜的流動。所選用的入口IN和出口OUT的組合取決于基底W的移動方向(入口IN和出口OUT的其它組合是無效的)。
在歐洲專利申請公開文本no.EP1420300和美國專利申請公開文本no.US2004-0136494中，公開了一種雙平臺式浸液光刻裝置的思想，在此將這兩篇文獻的全文引入作為參考。這種裝置具有兩個用于支撐基底的工作臺。用第一位置處的工作臺在沒有浸液的的情況下進行水準測量(leveling measurement)，用第二位置處的工作臺在存在浸液的情況下進行曝光。或者可替換地，該裝置僅具有一個工作臺。
在光刻裝置中運用浸液會給它帶來一個或多個液體處理的問題。通常在對象(如基底和/或傳感器)與圍繞該對象(如基底)邊緣的基底臺之間存在間隙。美國專利申請公開文本US2005-0264778(在此將其全文引入作為參考)公開了使用材料填充該間隙，或提供液體源或負壓源以有意地使用液體填充該間隙，從而當該間隙在液體供給系統(tǒng)下方通過時避免產生氣泡和/或去除進入該間隙的任何液體。

發(fā)明內容
例如，期望的是去除一對象的邊緣與基底臺(其上定位有該對象)之間的間隙中的液體。該對象是基底、傳感器、封閉板等等。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種光刻裝置，包括基底臺，用于保持基底；液體供給系統(tǒng)，用于向該基底臺上的對象與投影系統(tǒng)之間的空間提供液體；和，位于基底臺中的排放裝置，用于容納在使用時在該對象的邊緣與該基底臺之間泄漏的液體，其中，在使用時，該排放裝置中的氣體壓力維持成與基底臺上方的環(huán)境氣體壓力基本相同。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種光刻裝置，包括基底臺，用于保持基底；液體供給系統(tǒng)，用于向該基底臺上的對象與投影系統(tǒng)之間的空間提供液體；和，位于基底臺中的腔室，該腔室與一在使用時包圍該對象外邊緣的間隙成流體連通，使得該腔室在該對象外邊緣周圍的一位置處對該基底臺的外表面是開放的，其中，在使用中，該液體與限定了該間隙且在該間隙上彼此面對的表面之間的接觸角大于45°。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種光刻裝置，包括基底臺，用于保持基底；液體供給系統(tǒng)，用于向該基底臺上的對象與投影系統(tǒng)之間的空間提供液體；和，位于基底臺中的腔室，該腔室與一間隙成流體連通，在使用中，該間隙包圍該對象的外邊緣，使得該腔室在該對象外邊緣周圍的一位置處對該基底臺的外表面是開放的，其中，在使用中，限定了該間隙的表面與該間隙所通向的腔室的表面之間的角度是至少90°。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種光刻裝置，包括基底臺，用于保持基底，該基底臺包括通向腔室的通道，該通道將該腔室連接至該基底臺的外表面，在使用中，該通道包圍該基底臺上的對象的外緣；和，柔性擋板，該柔性擋板可延伸橫跨該通道，并且基本上被偏置成去阻擋該通道與該腔室之間的氣體流動，并且，該柔性擋板可通過來自上方的流體靜壓力和/或流體動壓力而變形以開通該間隙，從而允許形成從該通道進入該腔室的液體通路。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種光刻裝置，包括液體供給系統(tǒng)，用于向投影系統(tǒng)與基底之間的空間提供液體；用于保持基底的第一基底臺，該第一基底臺的邊緣具有表面，該表面具有豎向部分；和，用于保持基底的第二基底臺，該第二基底臺的邊緣具有表面，該表面具有豎向部分，其中，在使用中，該液體與上述表面中至少一個表面的至少一部分之間的接觸角大于45°。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種器件制造方法，包括將圖案化輻射束透過液體投影到基底上，并將在一對象的邊緣與用于保持基底的基底臺之間泄漏的液體收集在一排放裝置中，該排放裝置保持在環(huán)境壓力下。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種器件制造方法，包括將圖案化輻射束透過液體投影到基底上，并經由對象與用于保持基底的基底臺之間的間隙將液體收集在腔室中，該液體與限定了該間隙且在該間隙上彼此面對的表面之間的接觸角大于45°。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種器件制造方法，包括將圖案化輻射束透過液體投影到基底上，其中，在對象與用于保持基底的基底臺之間泄漏的液體沿一通道流動，并使得橫跨該通道的出口而延伸的柔性擋板移動，以將該液體暴露于負壓下，從而使得該液體被從柔性擋板上去除，以允許該柔性擋板重新阻塞該通道。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種器件制造方法，包括將圖案化輻射束透過液體投影到由第一基底臺支撐的基底上，將第二基底臺定位成與第一基底臺相鄰并使兩個基底臺一起在該投影系統(tǒng)下方移動，使得該第二基底臺在投影系統(tǒng)下方移動，其中，第一基底臺和第二基底臺的在該移動過程中定位成彼此相鄰的邊緣中的每個邊緣都包括具有豎向部分的表面，其中，該液體與該這些表面中的至少一個表面的至少一部分之間的接觸角大于45°。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種光刻裝置，包括基底臺，用于保持基底；液體供給系統(tǒng)，用于向該基底的、該基底臺的和/或該基底臺上的對象的局部區(qū)域上提供液體，并且所述液體位于該基底、基底臺和/或對象與投影系統(tǒng)之間；位于該基底臺中的至少一個排放裝置，用于容納在使用時在該基底和/或對象的邊緣與該基底臺之間泄漏的液體；負壓源，所述負壓源連接至所述至少一個排放裝置，用于從所述至少一個排放裝置去除液體；和控制器，用于基本上當所述局部區(qū)域位于所述基底和/或對象的邊緣上方時，將所述負壓源連接至所述至少一個排放裝置。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種器件制造方法，包括將圖案化輻射束透過液體投影到基底上，并經由對象與用于保持基底的基底臺之間的間隙將液體收集到腔室中，其中，該液體在平面上被限制于局部區(qū)域，當所述局部區(qū)域位于所述對象的邊緣的上方時，向所述腔室施加負壓以去除液體，并且，當所述局部區(qū)域沒有位于所述對象的所述邊緣的上方時，不向所述腔室施加該負壓。


現(xiàn)在參考所附示意圖通過示例對本發(fā)明各實施例加以說明，附圖中相同的參考符號表示相同的部件，其中圖1示出了按照本發(fā)明一個實施例的光刻裝置；圖2和3示出了一種在光刻投影裝置中使用的液體供給系統(tǒng)；圖4示出了另一種在光刻投影裝置中使用的液體供給系統(tǒng)；圖5示出了一種局部區(qū)域液體供給系統(tǒng)；圖6以截面的形式示出了按照本發(fā)明的一個實施例位于基底臺中的排放裝置；圖7以截面的形式示出了按照本發(fā)明的一個實施例位于基底臺中的排放裝置；圖8a至8f以截面的形式示出了按照本發(fā)明的一個實施例位于基底臺中的排放裝置的變化；圖9a和9b以截面的形式示出了按照本發(fā)明的一個實施例的排放裝置；圖10以截面的形式示出了按照本發(fā)明另一個實施例的排放裝置。
具體實施例方式
圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的光刻裝置。該裝置包括照明系統(tǒng)(照明器)IL，其構造成調節(jié)輻射束B(例如UV輻射或DUV輻射)；支撐結構(例如掩模臺)MT，其構造成支撐構圖部件(例如掩模)MA并與第一定位裝置PM連接，該第一定位裝置PM構造成依照某些參數(shù)精確定位該構圖部件；基底臺(例如晶片臺)WT，其構造成保持基底(例如涂敷抗蝕劑的晶片)W并與第二定位裝置PW連接，該第二定位裝置PW構造成依照某些參數(shù)精確定位該基底；投影系統(tǒng)(例如折射投影透鏡系統(tǒng))PS，其構造成將由構圖部件MA賦予輻射束B的圖案投影到基底W的靶部C(例如包括一個或多個管芯)上。
該照明系統(tǒng)可以包括各種類型的光學部件來引導、成形或者控制輻射，這些光學部件諸如是折射光學部件、反射光學部件、磁性光學部件、電磁光學部件、靜電光學部件或其它類型的光學部件，或者它們的任意組合。
該支撐結構保持該構圖部件，其對該構圖部件的保持方式取決于該構圖部件的方位、光刻裝置的設計以及其它條件，例如該構圖部件是否保持在真空環(huán)境中。該支撐結構可以使用機械、真空、靜電或其它夾持技術來保持該構圖部件。該支撐結構可以是框架或者工作臺，例如所述掩模支撐結構可根據(jù)需要而是固定的或者是活動的。該支撐結構可以確保構圖部件例如相對于該投影系統(tǒng)位于所需位置。在這里，術語“中間掩模”或者“掩?！钡娜魏问褂镁烧J為與更上位的術語“構圖部件”同義。
這里所使用的術語“構圖部件”應廣義地解釋為能夠向輻射束的截面中賦以圖案從而在基底的靶部中形成圖案的任何裝置。應該注意，賦予給該輻射束的圖案可以并不與基底靶部中的所需圖案精確一致，例如如果該圖案包括相移特征或所謂的輔助特征。一般地，賦予給該輻射束的圖案對應于在靶部中形成的器件(如集成電路)內的特定功能層。
該構圖部件可以是透射型的或者反射型的。構圖部件的示例包括掩模、可編程反射鏡陣列、以及可編程LCD面板。掩模在光刻中是公知的，其類型諸如是二元型、交替相移(alternating phase-shift)型、衰減相移型，以及各種混合掩模類型?？删幊谭瓷溏R陣列的一個示例采用小型反射鏡的矩陣排列，每個反射鏡能夠獨立地傾斜，從而沿不同的方向對入射輻射束進行反射。這些傾斜的反射鏡可以在被反射鏡矩陣反射的輻射束中賦以圖案。
這里使用的術語“投影系統(tǒng)”應廣義地解釋為包含各種類型的投影系統(tǒng)，包括折射光學系統(tǒng)，反射光學系統(tǒng)、反射折射光學系統(tǒng)、磁性光學系統(tǒng)、電磁光學系統(tǒng)和靜電光學系統(tǒng)，或其任何組合，以適合于所用的曝光輻射，或者適合于其它方面，如浸液的使用或真空的使用。在這里，術語“投影透鏡”的任何使用均可以認為與更上位的術語“投影系統(tǒng)”同義。
如這里所指出的，該裝置是透射型(例如采用透射掩模)?；蛘呖商鎿Q地，該裝置也可以是反射型(例如采用上面提到的可編程反射鏡陣列，或采用反射掩模)。
該光刻裝置可以具有兩個(雙平臺)或者更多個基底臺(和/或兩個或更多個支撐結構)。在這種“多平臺式”裝置中，可以并行使用這些附加的臺，或者可以在一個或多個臺上進行準備步驟，而一個或者多個其它臺或支撐件用于曝光。
參考圖1，照明器IL接收來自輻射源SO的輻射束。輻射源和光刻裝置可以是分立的機構，例如當該輻射源是準分子激光器時。在這些情況下，不把輻射源看成是構成了該光刻裝置的一部分，輻射束借助于束輸送系統(tǒng)BD從輻射源SO傳輸?shù)秸彰髌鱅L，所述束輸送系統(tǒng)BD包括例如合適的定向反射鏡和/或擴束器。在其它情況下，該輻射源可以是光刻裝置的組成部分，例如當該輻射源是汞燈時。該輻射源SO和照明器IL(如果需要可以連同該束輸送系統(tǒng)BD一起)可以被稱作輻射系統(tǒng)。
照明器IL可以包括調節(jié)裝置AD，用于調節(jié)輻射束的角強度分布。一般地，至少可以調節(jié)照明器光瞳平面內強度分布的外徑向范圍和/或內徑向范圍(通常分別稱為σ-外和σ-內)。此外，照明器IL可以包括各種其它部件，如積分器IN和聚光器CO。該照明器可以用于調節(jié)輻射束，從而使該輻射束在其橫截面上具有所需的均勻度和強度分布。
該輻射束B入射到保持在該支撐結構(如掩模臺)MT上的構圖部件(如掩模)MA上，并由構圖部件進行構圖。穿過該構圖部件MA后，輻射束B通過該投影系統(tǒng)PS，該投影系統(tǒng)將該輻射束聚焦在基底W的靶部C上。在第二定位裝置PW和位置傳感器IF(例如干涉測量器件、線性編碼器或電容傳感器)的輔助下，可以精確地移動該基底臺WT，從而例如將不同的靶部C定位在輻射束B的路徑中。類似地，例如在從掩模庫中機械取出構圖部件MA后或在掃描期間，可以使用第一定位裝置PM和另一位置傳感器(圖1中未明確示出)來相對于輻射束B的路徑精確定位該構圖部件MA。一般地，借助于長行程模塊(粗略定位)和短行程模塊(精細定位)，可以實現(xiàn)該支撐結構MT的移動，所述長行程模塊和短行程模塊構成第一定位裝置PM的一部分。類似地，利用長行程模塊和短行程模塊也可以實現(xiàn)基底臺WT的移動，其中該長行程模塊和該短行程模塊構成第二定位裝置PW的一部分。在步進器的情況下(這與使用掃描裝置的情況相反)，該支撐結構MT可以只與短行程致動裝置連接或者可以被固定?？梢允褂脴媹D部件對準標記M1、M2和基底對準標記P1、P2來將該構圖部件MA與該基底W對準。盡管如所示出的基底對準標記占據(jù)了指定的靶部，但是它們也可以設置在各個靶部之間的空間中(這些空間被稱為劃片線(scribe-lane)對準標記)。類似地，在有超過一個的管芯設在構圖部件MA上的情況下，可以將該構圖部件對準標記設在這些管芯之間。
所示的裝置可以按照下面模式中的至少一種使用1.在步進模式中，支撐結構MT和基底臺WT保持基本不動，而賦予輻射束的整個圖案被一次投影到靶部C上(即單次靜態(tài)曝光)。然后沿X和/或Y方向移動該基底臺WT，使得可以曝光不同的靶部C。在步進模式中，曝光場的最大尺寸限制了在單次靜態(tài)曝光中成像的靶部C的尺寸。
2.在掃描模式中，支撐結構MT和基底臺WT被同步掃描，同時，賦予輻射束的圖案被投影到靶部C上(即單次動態(tài)曝光)?；着_WT相對于支撐結構MT的速度和方向可以由投影系統(tǒng)PS的放大(縮小)和圖像反轉特性來確定。在掃描模式中，曝光場的最大尺寸限制了在單次動態(tài)曝光中靶部的寬度(沿非掃描方向)，而掃描運動的長度確定了靶部的高度(沿掃描方向)。
3.在另一模式中，支撐結構MT保持基本不動，并且保持一可編程構圖部件，而基底臺WT被移動或掃描，同時，賦予輻射束的圖案被投影到靶部C上。在該模式中，一般采用脈沖輻射源，并且，在每次移動基底臺WT之后，或者在掃描期間相繼的輻射脈沖之間，根據(jù)需要更新該可編程構圖部件。這種工作模式可以容易地應用于采用可編程構圖部件的無掩模光刻中，所述可編程構圖部件例如是上面提到的可編程反射鏡陣列類型。
還可以采用上述使用模式的組合和/或變化，或者也可以采用完全不同的使用模式。
盡管本發(fā)明可以和任何類型的液體供給系統(tǒng)一起使用，但是該設計最好是與諸如圖5所示的局部區(qū)域液體供給系統(tǒng)一起使用。在這種類型的液體供給系統(tǒng)中，液體在任一時刻都僅被提供到基底的整個頂表面的小區(qū)域上。對局部區(qū)域液體供給系統(tǒng)的操作作簡要說明。
參考圖5，該局部區(qū)域液體供給系統(tǒng)包括具有液體限制結構的液體供給系統(tǒng)，該液體限制結構沿投影系統(tǒng)的最末元件與基底臺之間的空間的至少一部分邊界延伸。該液體限制結構相對于投影系統(tǒng)在XY平面中是靜止的，但是它可以在Z方向(沿光軸的方向)上有一些相對移動。在一個實施例中，在該液體限制結構與基底的表面之間形成密封，該密封可以是非接觸式密封，如氣體密封。
該液體限制結構12至少部分地將液體容納在該投影系統(tǒng)PL的最末元件與基底W之間的該空間11中?？梢試@著該投影系統(tǒng)的成像場來形成對該基底的非接觸式密封16，使得該液體被限制在基底表面與投影系統(tǒng)的最末元件之間的空間內。該空間至少部分由該液體限制結構12形成，該液體限制結構12定位在投影系統(tǒng)PL的最末元件下方并圍繞該最末元件。液體通過液體入口13進入到處于投影系統(tǒng)下方且處于液體限制結構12內的該空間內，然后可以通過液體出口13去除。該液體限制結構12可延伸到略微高于該投影透鏡PL的最末元件，而液面上升到投影透鏡PL的最末元件之上，從而提供液體緩沖區(qū)。液體限制結構12具有一內周邊，在一個實施例中，該內周邊在上端部處與該投影系統(tǒng)或其最末元件的形狀接近一致，并且例如可以為圓形。而在底部，該內周邊與該成像場的形狀的接近一致，例如為矩形，但是也可以不是這種形狀。
由氣體密封16將該液體包含在該空間11中，在使用過程中，該氣體密封形成在該液體限制結構12的底部與該基底W的表面之間。該氣體密封由氣體(例如空氣、合成空氣)形成，但是，在一個實施例中，該氣體可以由N2或其它惰性氣體形成，這些氣體在壓力下通過入口15提供至該液體限制結構12與該基底之間的間隙，然后通過出口14抽出。作用在氣體入口15上的過壓力、作用在第一出口14上的真空水平和該間隙的幾何形狀布置成使得存在有向內的高速氣流來限制該液體。這些入口/出口可以是圍繞該空間11的環(huán)形凹槽，該氣體流動16有效地將液體包含在該空間11中。美國專利申請公開文本no.US2004-0207824中公開了這種系統(tǒng)，在此將其全文引入作為參考。
其它方案也是可能的，本發(fā)明的一個或多個實施例同樣可以應用于這些方案。例如，代替該氣體密封16，可以具有僅抽出液體的單相抽取器(single phase extractor)。這種單相抽取器的徑向外側具有一個或多個功能部件，用于產生氣流以便幫助將液體包含在該空間中。一種這樣類型的功能部件是所謂的氣刀，在該氣刀中，薄的氣體射流被向下引導到基底W上。當基底在投影系統(tǒng)和液體供給系統(tǒng)下方進行掃描動作時，可以產生流體靜力和流體動力，這導致壓力朝著該基底向下作用在該液體上。
利用局部區(qū)域液體供給系統(tǒng)，基底W在投影系統(tǒng)PL和該液體供給系統(tǒng)下方移動，并且，當基底W的邊緣要被成像時，或者當基底臺上的傳感器要被成像或基底臺要被移動成使得基底模型(dummy substrate)或所謂的封閉板定位在該液體供給系統(tǒng)下方從而能夠進行基底交換時，該基底W的邊緣將在該空間11下方通過，并且液體會泄漏到基底W與基底臺WT之間的間隙中。該液體可以在流體靜壓力或流體動壓力的作用下或者在氣刀或其它氣流產生裝置的力的作用下被迫進入該間隙。
盡管下面針對圍繞基底W的邊緣提供排放裝置方面描述了本發(fā)明的一個或多個實施例，但是一個或多個實施例同樣可應用于布置在基底臺上的一個或多個其它對象，包括但不限于用于將液體保持在液體供給系統(tǒng)中的封閉板，該封閉板例如在基底交換過程中附著于該液體供給系統(tǒng)的底部和/或附著于一個或多個傳感器。這樣，應該認為，下文任何涉及基底W的地方都與任何其它對象(如傳感器或封閉板)同義。
圖6示出了本發(fā)明的一個實施例。圖6是穿過基底臺WT和基底W的剖面圖。圍繞基底W的外緣提供排放裝置10，其中基底W和基底臺WT之間存在間隙15。在一個實施例中，該排放裝置10圍繞基底W的周邊延伸。在一個實施例中，排放裝置10僅圍繞基底W的部分周邊延伸。
在基底W的成像過程中，基底W保持在基底臺WT上。該基底W定位在突起臺20上，該突起臺是具有多個突出部的卡盤。在基底W和基底臺WT的表面之間以及這些突出部22之間的該間隙中所產生的負壓將基底W夾緊在這些突出部22上。
考慮到基底W的精確尺寸的公差以及基底W可能并不正好定位在突起臺20的中央，基底臺WT構造和布置成在基底W與基底臺WT的頂部之間布置有間隙/凹槽/通道15，從而慮及這些公差。
基底臺WT的該頂部構造和布置成使得，當基底W布置在基底臺WT上時，基底臺的頂表面與基底W的頂表面基本上平行且共面。這是為了確保當基底W的邊緣被成像時，或者當基底臺WT通過該投影系統(tǒng)下方而使基底W第一次位于投影系統(tǒng)下方或者使基底W在成像之后從投影系統(tǒng)下方移出，并且液體供給系統(tǒng)必須從基底臺WT的頂表面移動到基底W的頂表面或相反過程時，使泄漏到間隙15中的液體減少或最小化。然而，一些液體將不可避免地進入該間隙15。
在一個實施例中，該間隙15具有負壓源，以便去除進入間隙15中的液體。然而，當基底W的邊緣沒有被成像并因此沒有被覆蓋在液體中時，該負壓源可造成氣體在基底W的邊緣上流動。該氣體流動可導致基底W的局部冷卻，這是不利的。
在一個實施例中，沒有提供任何液體去除裝置來從該間隙15去除液體(例如，可用柔韌材料阻塞該間隙)。盡管這可以克服基底W的局部冷卻問題，但是遺憾的是這會導致在液體供給系統(tǒng)的液體內包含氣泡(當該間隙在該液體供給系統(tǒng)下方通過時)，由此可能引起成像誤差。此外或者可替換地，由于存在損壞基底和/或產生微粒的危險，因此希望可以避免(固體)密封元件與基底W之間的接觸。
一個或多個實施例用于減輕這些問題或其它問題中的一個或多個。一個或多個實施例具有的優(yōu)點是減小了液體供給系統(tǒng)通過間隙15所損失的液體量。
下面將參考圖6詳細地描述排放裝置10的結構。在圖6中，該間隙或通道或凹槽15具有兩個不同的豎向部分。該間隙的頂部部分限定在基底W和基底臺WT的頂部之間。該間隙15的最窄部分是下部部分，其限定在基底臺WT的兩個突出部40、60之間。該徑向內側的突出部40從突起臺20沿徑向向外延伸或者在該突起臺20下方沿徑向向外延伸，使得其邊緣與基底W的邊緣基本上沿豎向對齊。然而，該突出部40的邊緣也可以在該基底W的徑向內側或徑向外側。該外側突出部60沿徑向向內伸出得比基底臺WT的頂部更靠內側，但是也可以不是這種情況，該外側突出部也可以伸出得更少一些。當然，可以省略該外側突出部60，而是基底臺WT的頂部可向下延伸以形成該突出部。因而，該間隙15的每一側都由基底臺WT的一個突出部來限定。
該間隙或通道或凹槽15使腔室70與基底臺WT上方的大氣流體連通。在一個實施例中，可以筆直地畫一條線從基底臺WT的外部開始穿過突出部40、60之間的間隙15到達腔室70內。在一個實施例中，該條線是一條豎直線和/或與腔室70的邊界在腔室70的底壁72上相交叉。如果正確地選擇該間隙15和腔室70的尺寸，那么該布置具有的優(yōu)點是，可以在該液體供給系統(tǒng)中使用氣刀，以便幫助將液體包含在該空間內，因為該氣刀不會“感覺”到該腔室70的底部，因此該氣刀不受間隙15的存在的影響。為了獲得這種效果(或者更準確地說是失效)，該腔室70的底部72應該與基底臺WT的頂表面相距至少1mm，至少2mm，至少3mm，至少4mm或至少5mm。
在圖6的排放裝置中，腔室70中的氣體壓力保持與基底臺WT外部的氣體壓力相同(即環(huán)境氣體壓力Pamb)。這意味著在正常的操作中，當該間隙15沒有被液體供給系統(tǒng)覆蓋時，基本上沒有氣流通過該間隙15；并且，該液體供給系統(tǒng)的一個或多個氣流裝置可將氣體吹過該間隙15。即使該液體供給系統(tǒng)覆蓋了部分間隙15(該間隙15圍繞基底W的周邊，該液體供給系統(tǒng)向遠小于基底W的頂表面區(qū)域的空間提供液體)，也將在腔室70中保持環(huán)境壓力，這是因為該腔室70是環(huán)形的(或其它形狀)，并且在圍繞基底W的周邊的另一位置處通過間隙15而向基底臺WT上方的大氣開放。
為了從腔室70去除液體，采用不會在腔室70中產生負壓的液體去除裝置。在一個實施例中，該液體去除裝置基本上不會在腔室70中產生氣流。例如，該液體去除裝置可以是被動型液體去除裝置，其例如是利用毛細通道80中的毛細作用來去除液體。如果浸液和毛細通道80的內表面之間的接觸角小于90°，或小于80°、70°、60°、50°、40°、30°或20°，將大大地增強對腔室70的底部72上的液體的去除?？梢允褂靡粋€或多個其它液體去除裝置，其例如是僅在檢測到在腔室70中通道80的口部處存在液體時才向通道80施加負壓的裝置，或者是微篩型(microsieve)單相抽取器(例如參見歐洲專利申請公開文本EP1628163)。在圖10的實施例中給出了一個單相抽取器的使用示例。
以另一種方式，本發(fā)明的一個實施例的一部分可以看作是沒有利用主動抽吸來從間隙15(和腔室70)去除液體，特別是當不存在液體時。當然，在一個實施例中，毛細通道80可以用與一負壓源連接的普通通道來替代?？刂破骺刂圃撠搲涸词欠衽c腔室70連接。當在任一時刻僅向基底的局部區(qū)域(在平面上)提供液體的該液體供給系統(tǒng)12位于間隙15上方而使得該液體供給系統(tǒng)中的液體11排放到該間隙中時，該負壓源通過通道80與腔室70連接。當液體供給系統(tǒng)沒有位于間隙上方時(即遠離間隙時)，該負壓源不與腔室70連接。這樣，在大多數(shù)時間中，腔室70處于環(huán)境壓力下，但是當液體進入腔室或者出現(xiàn)在腔室中時，可以通過通道80施加負壓源以去除進入腔室的液體。這樣，該腔室僅在下述時間處于負壓下，即，當該基底的邊緣被掃描從而該液體供給系統(tǒng)的蓄液池位于基底邊緣的上方時，或者當該液體供給系統(tǒng)首次移動到基底上時而進行的掃描操作的開始和結尾處。當然，應該理解，該負壓源與腔室70連接的時間安排可以與上文所述不同。例如，在蓄液池11在該邊緣上方通過之后，該負壓源可以保持連接一段預定的時間，或者只有當檢測到已經從排放裝置去除了所有液體時才斷開該負壓源。對負壓源的連接/斷開可以根據(jù)基底和液體供給系統(tǒng)的相對位置來控制。
在使用中，可以使該間隙15足夠小，使得在該間隙15經過該液體供給系統(tǒng)的阻擋元件的邊緣時，該浸液的表面張力能夠使該浸液橋接在該基底W與基底臺WT之間的間隙上。然而，在使用時的流體靜壓和/或流體動壓和/或由于掃描移動引起的壓力可能使得該液體的表面張力不足以防止液體進入間隙15并穿過突出部40、60之間而進入腔室70。然而，由于是以被動方式從腔室70中去除液體的，而沒有在腔室70中形成負壓，因此，就能夠將液體從該間隙單相抽取到腔室70中，從而不會將氣泡引入該空間內的液體中。換句話說，液體將簡單地流到間隙15中，并在滴落入腔室70之前填充該間隙，該間隙15中的任何氣體將被迫進入該腔室70或者沿間隙15向側向排出。
由于沒有向該腔室70施加負壓，因此與向腔室70施加了負壓的情況相比，可以極大地減小通過凹槽或通道或間隙15的液體損失率。
為了減小通過間隙15的液體流動，可以特別地對限定該間隙并彼此面對的表面(標記為42、62)的表面性質進行配置。例如，如果浸液(如超純水(UPW))在光刻裝置的工作狀態(tài)下與這些表面42、62之間的接觸角大于45°(即這些表面在工作狀態(tài)下是略微疏水的)，該光刻裝置例如具有強UV輻射和UPW流，那么在這兩個表面之間延伸的任何液體彎月面的強度通常將足夠高，足以克服該彎月面上該液體的流體靜力和流體動力。在一個實施例中，該浸液與限定該間隙且在該間隙上彼此面對的表面之間的接觸角大于70°、80°或90°。在一個實施例中，該表面42、62限定了該間隙15的最窄部分。
該彎月面的強度也可以通過改變該表面42、62的幾何形狀來增大。如果這些表面的形狀被改變成可增強毛細作用，那么就不再需要確保浸液和這些表面之間的接觸角大于45°。如圖6中的虛線所表示的，如果該間隙15的下邊緣作為銳邊(例如該間隙的壁與該腔室的壁以大于90°、大于100°或大于110°的角度會合)布置，那么就可以形成一種毛細作用鎖(capillary lock)。圖8中示出了減小液體損失的一些其它方案。
在某些情況中可能泄漏一些液體，例如當該間隙15在阻擋元件的邊緣下方通過時，液體將留在間隙15中。然后該間隙15在氣刀下方通過，該氣刀可以是該液體供給系統(tǒng)的一部分，用于吹動該間隙中液體的頂部并使其進入腔室70。實際上這個過程是有益的，因為它意味著該間隙完全被清空，使得該間隙15在沿該間隙的該點處再一次在該浸液空間11下方通過時，該液體可填充該間隙15，同時減小了該間隙中的氣體作為氣泡進入該空間內的浸液的危險(這是因為任何氣體都會逸出并且不會被該間隙中的液滴限制)。在浸液中所引起的流體靜壓和掃描壓力可以確保通過間隙15的液體的合適流動方向，從而避免氣泡形成并上升到該空間中。此外，可以由該氣刀從該間隙中清除液體，而使液體不會流回到基底和基底臺上。通過這種方式可以避免飛濺和相關的缺陷。
如圖6所示，用于限定該間隙15的突出部40、60用彼此面對的凸面42、62表示。因而，該突出部40、60在中部處或中點處在這兩個突出部之間限定了該間隙15的最窄部分。其它形狀也是可能的，包括但不限于在圖8中示出的形狀。
本發(fā)明的一個或多個實施例也可以應用到下述方式中，在該方式中，可以在基底交換過程中橋接兩個基底臺WT之間的間隙，而不使用封閉板。在該方法中，兩個基底臺移動成緊靠在一起，然后一起在投影系統(tǒng)下方移動，使得該液體供給系統(tǒng)從一個基底臺“移動”到另一個基底臺。在這種情況下，在圖6中示出的基底W的邊緣被第一基底臺WT1的邊緣替代，使得該第一基底臺WT1在圖6的左手側提供突出部40，而第二基底臺WT2在圖6的右手側提供突出部60。在一個實施例中，可以將某種類型的排放裝置可以安裝至至基底臺WT1、WT2中的一個或兩個上，但是，因為該排放裝置(它替代了腔室70)處于大氣壓力下，因此不會產生問題。
在一個實施例中，該腔室70的尺寸是，其至少是該間隙15的兩倍寬，以便確保進入間隙15中的任何液體在沒有首次分裂的情況下不會超過基底W行進得太遠。對于從間隙15的寬度向腔室70的寬度的過渡來說，將該過渡布置得較大且突然可以確保橋接在突出部40、60之間的液體彎月面理想地在該點處被破壞，使得該液體流入腔室70中并滴到底表面72上，可利用液體去除裝置80在該底表面72上將該液體去除。在一個實施例中，該腔室或凹槽比該間隙15寬至少1mm。
如圖6所示，該間隙15定位在腔室70中央的上方。也可以不是這樣，且該間隙15可以定位在沿著腔室70的寬度從圖6的最左側到最右側(最內側和最外側)的任何地方。
圖7示出了本發(fā)明的一個實施例，除了下面所描述的之外，其與上面參考圖6描述的實施例相同。在該實施例中，間隙15的最窄處由基底W的邊緣與基底臺WT的頂部之間的距離限定。這樣，就沒有了第一實施例中的突出部40、60，而是分別由基底W的邊緣和基底臺WT的頂部來替代(即，它們分別形成突出部40、60)。用于基底臺WT的材料通常是親水的或親液體的，它意味著浸液與基底臺WT的表面之間的接觸角小于90°。在一個實施例中，基底W的邊緣可以制成為是疏水的或疏液體的(即，浸液與該表面之間的接觸角大于90°)，對于限定了間隙15的另一側的基底臺WT表面來說可以同樣地進行處理。這與上面所描述的類似。
圖8示出了一個實施例，除了下面所描述的之外，該實施例與上面參考圖7描述的實施例相同。該實施例是為了較小的液體消耗而被最優(yōu)化。因為圖7中的該間隙不能再更小了(由于基底的尺寸公差)，因此選擇不同的突出部形狀以便使該間隙15的寬度最小，同時還使合適的基底公差適用于基底尺寸的變化。
在圖8a的實施例中，兩個突出部中的至少一個的凸面被凹面代替。該凹面最接近于該間隙中最接近腔室70的另一側。通過這種方式，由于基底W本身的邊緣的曲率，該基底W能夠更接近該突出部，由此使該間隙變窄。由此，需要更短的彎月面來橋接該基底W和基底臺WT之間的間隙。較短的彎月面比較長的彎月面強度更大。
在圖8b的實施例中，腔室70的截面形成為四邊形。在該間隙15兩個上的腔室表面相對于水平面以基本上45°的角度向下傾斜。這有助于進入間隙15的任何液體沿腔室70的側面流動而移離該間隙。這些側面的精確角度不是重要的，與水平面成15°和90°之間的任何角度都是特別合適的。當然，該腔室的側面可以由豎向表面形成，使得該腔室70的截面是正方形，其頂表面和底表面是水平的，側面是豎向的。這是因為和平臺的加速度相比，重力對實際的流體運動來說僅是次等重要的。此外，壁67的表面可以制成為是疏液體的，使得浸液與腔室70的壁67之間的接觸角大于90°或100°。毛細作用力主要負責驅動該流體優(yōu)先進入帶有抽取孔的底部拐角。因此，該拐角(水需要在此處被驅動)可制成為具有親液體的表面，而其它區(qū)域可以是疏液體的。在具有正方形截面的腔室的情況中，且頂壁和底壁是水平時，該頂壁和徑向向外的側壁可以做成是疏液體的。該間隙15的寬度為大約0.6mm，這允許基底W與基底臺的頂表面之間的間隙在大約0.15和0.55mm之間變化，從而可以適應基底W的直徑公差。
腔室70的底部72位于該間隙15下方大約5mm處。腔室70的下壁朝著該間隙15下方的位置向內傾斜，使得它們從最大間隔(該最大間隔位于間隙15與底部72之間的大致中途處)開始會合。在腔室70的底部72中，提供多個分立的小孔和/或狹縫。這些小孔優(yōu)選圍繞該排放裝置的整個周邊彼此等間距地定位。合適的數(shù)量是大約100，每個小孔的直徑是大約0.3mm。這些小孔通向第二腔室800，該第二腔室的內表面也是疏液體的，并且具有與壁67類似的接觸角。優(yōu)選地，這些小孔位于腔室70的(徑向最內側的)拐角中，但這也可以不是從制造的觀點來看的實際位置。優(yōu)選地，第二腔室800是疏液體的，這將導致更快地去除該液體。
將負壓施加到第二腔室800。這將導致氣流通過這些小孔81并通過該間隙15。然而，使所需的氣體/液體抽取流保持較低。對間隙15的氣流的阻力可以忽略，即使在其被來自液體供給系統(tǒng)(該液體供給系統(tǒng)定位在間隙15上方或者在間隙上方移動)的液體局部地阻塞。因此，實際上第一腔室70通過間隙15直接與周圍環(huán)境連接。這樣，即使在通過小孔81抽出混合的氣體/液體流時，在腔室70中也將沒有負壓。
這樣，將存在通過間隙15的較低氣體流動和通過小孔81的較高氣體流動。該通過小孔81的較高氣體流動不會導致明顯的冷卻。這樣，當液體供給系統(tǒng)布置在間隙15上方時，由于腔室70處于環(huán)境壓力下，因此不會有大量水或液體被吸入腔室70。該疏液體的表面有助于實現(xiàn)進入腔室70的較低的水流。由于被小孔81抽出的液體量因此較小，以及由于該液體是通過毛細作用朝著這些抽取點主動輸送的，因此該抽取流可以很小。
圖8c-8f示出了可以采取的其它措施，以便在不需要阻斷該液體限制結構12的氣刀的氣體路徑的情況下使間隙變窄，也就是該排放裝置的“無底(bottomless)”特性，該特性意味著該氣刀不會“感覺到”該腔室70的底部。在這些實施例中，至少一個分割件(divider)定位在腔室70中并處于該間隙15下面，以便將通向該腔室的間隙開口分成兩個或更多個間隙。
在圖8c中示出的實施例中，桿件200定位在間隙15下方，在一個實施例中該桿件200是沿該間隙15的整個長度，使得該桿件200是環(huán)形的(或其它周邊形狀)。該桿件200將間隙15分成兩部分，使得將存在兩個較短的彎月面，一個位于桿件200與基底W之間或位于該桿件200與直接處于基底W下方的基底臺WT之間，而另一個位于桿件200與桿件200的右手側上的基底臺WT之間，如圖8c所示，然而，因為來自氣刀的氣體很容易通過桿件200的任何一側進入腔室70，因此不會妨礙該排放裝置的無底特性。
圖8d的實施例與圖8c的實施例類似，除了桿件200被一系列葉片210代替。這些葉片或翼片210布置成使得它們在彼此之間形成從間隙15通向腔室70的多個間隙或通道。這樣，這些翼片210在截面上可以看作是長型結構，在一個實施例中，這些長型結構的長度沿著整個間隙15的底部延伸，以便形成若干環(huán)形(或其它周邊形狀)。示出了四個翼片210。然而，本領域技術人員將理解，可以提供任何數(shù)量的翼片。該翼片將該間隙15的寬度分成若干較小的間隙，液體彎月面需要去橋接這些較小間隙。
圖8e的實施例示出了另一種思想，其中，網狀件220布置在間隙15下方，使得它橋接在間隙15左手側上的基底臺WT與間隙15右手側上的基底臺WT之間的間隙上。再一次，在一個實施例中，該網狀件圍繞整個間隙15延伸。該網格或絲網或網狀件220可給該液體提供很多間隙(彎月面必須橋接在這些間隙上)，由此提供多個供液體通過的狹窄間隙。然而，即使這樣一種網格或絲網或網狀件也不會向通過其的氣體流動產生太多阻力。
圖8f示出了另一個實施例，其中該間隙被分成兩部分。在這種情況下，將單個板230放置在該間隙的中央，由此將間隙分成兩部分，并減小液體必須橋接的寬度。在圖8f的實施例中，僅提供了一塊板，該平板具有給定的厚度(與在圖8d中示出的具有多個翼片的實施例相比)。在圖8f的實施例中，該板230示出為是豎向的。然而，該板230可以不必是豎向的，它可以像圖8d的實施例中的翼片210一樣傾斜。
在上面描述的實施例中，所描述的各個表面是疏液體的，其它表面是親液體的。實際上，這兩種表面可以都是疏液體的，或者都是親液體的；這些表面具有與液體的不同接觸角的特性是所要達到的效果。也就是說，該液體將以最小的接觸角(并且在最狹窄的位置)聚集在表面上，即以最低的表面能且以最小的自由液體表面放置。這樣，上述的親液體區(qū)域也可以是疏液體的，只要它們與液體之間的接觸角和已經描述過的疏液體區(qū)域的接觸角不同。反過來也是可以的(即所描述的疏液體區(qū)域實際上可以是親液體的，只要它們與液體之間的接觸角和已經描述過的親液體區(qū)域的接觸角不同)。
例如一個表面具有30°的接觸角，另一表面具有80°的接觸角。在這種情況下，頂壁具有80°的接觸角，底壁具有30°的接觸角。
圖9a-圖9b示出了一個實施例，除了下面所描述的之外，該實施例和上面參考圖6描述的實施例相同。在該實施例中，提供一擋板100來密封該間隙15通向腔室70的入口。在圖9a中，該間隙15示出為從基底W的邊緣通向腔室70的曲折路徑。然而，在本實施例中也可以使用如圖6、7或8所示的間隙15。
該擋板100是一個柔性擋板，它可沿著間隙15的整個周邊延伸。該擋板100在其最內側邊緣或最外側的邊緣處連接至該基底臺。在該實施例中，提供一主動型液體去除裝置，使得腔室70保持在負壓下，其中該壓力低于環(huán)境壓力。為了在液體供給裝置尚未定位在沿間隙15的那一點處時避免在基底W邊緣的表面上產生氣體流動，使擋板被偏置成使其覆蓋該間隙15通向腔室70的入口。當液體進入間隙15并被迫沿著間隙15流到擋板100上時，擋板的材料性質和擋板100的尺寸選擇成使得該液體的重量和/或作用在擋板頂部上的流體動壓將在未連接至基底臺的擋板邊緣處向下壓該擋板(如圖9b所示)，從而使得液體能夠流入腔室70中，然后利用主動型液體去除裝置吸出液體。很明顯，當去除所有液體時，該擋板100將移回到阻塞該通向腔室70的間隙15的位置，這是因為該擋板沿該方向被偏置。
當該擋板被移開而不能密封該間隙時，如圖9b所示，該液體的重量和/或動壓力將迫使該擋板100打開，這樣液體就暴露在腔室70中的負壓下，并被吸入腔室70中，然后通過主動型液體去除裝置180從腔室70中去除。
這樣，在該實施例中，可以防止基底邊緣上方的氣體流動。
圖10示出了另一個實施例，除了液體去除裝置的形式是單相抽取器801并提供了排放裝置加熱器300之外，該實施例和上面參考圖8b描述的實施例相同。該排放裝置加熱器300能夠用來補償可能出現(xiàn)的通過間隙15的任何空氣流動，和/或補償由于蒸發(fā)而引起的熱損失。該單相抽取器801定位在腔室70的底部。該單相抽取器包括多個通孔805。這些通孔是以絲網的形式提供的。這些通孔具有一定的尺寸，使得液體彎月面能夠在橋接各通孔805上的間隙。該多個通孔805定位在該排放裝置的腔室70與另一施加有負壓的腔室810之間。該第二腔室810填充有液體并在使用中一直充滿液體。
這些小孔的直徑范圍是5至50μm，優(yōu)選地，這些小孔的表面是略微親液體的，即，與浸液之間的接觸角小于90°。EP1028163公開了這種類型的液體抽取器，我們參考該文獻來說明該單相抽取器810的特征。
盡管在本申請中可以具體參考該光刻裝置在IC制造中的使用，但是應該理解這里描述的光刻裝置可能具有其它應用，例如，用于制造集成光學系統(tǒng)、用于磁疇存儲器的引導和檢測圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭等等。本領域技術人員應該理解，在這種可替換的用途范圍中，這里任何術語“晶片”或者“管芯(die)”的使用應認為分別可以與更上位的術語“基底”或“靶部”同義。在曝光之前或之后，可以在例如勻膠顯影機(track，通常將抗蝕劑層施加于基底上并將已曝光的抗蝕劑顯影的一種工具)、計量工具和/或檢驗工具中對這里提到的基底進行處理。在可應用的地方，這里的公開可應用于這種和其它基底處理工具。另外，例如為了形成多層IC，可以對基底進行多次處理，因此這里所用的術語基底也可以指已經包含多個已處理的層的基底。
盡管在上文已經具體參考了本發(fā)明的實施例在光學光刻環(huán)境中的應用，但是應該理解本發(fā)明可以用于其它應用，例如壓印光刻法，在本申請允許的地方，本發(fā)明不限于光學光刻法。在壓印光刻法中，構圖部件中的構形限定了在基底上形成的圖案。該構圖部件的構形可以被壓入到施加于基底上的抗蝕劑層中，并在基底上通過施加電磁輻射、熱、壓力或上述方式的組合來使抗蝕劑固化。在抗蝕劑固化之后，可以將構圖部件從抗蝕劑中移出而留下圖案。
這里使用的術語“輻射”和“束”包含所有類型的電磁輻射，包括紫外(UV)輻射(例如具有大約365，248，193，157或者126nm的波長)和極紫外(EUV)輻射(例如具有5-20nm范圍內的波長)，以及粒子束，例如離子束或電子束。
在本申請允許的地方，術語“透鏡”可以表示各種類型的光學部件中的任意一種或組合，包括折射光學部件、反射光學部件、磁性光學部件、電磁光學部件和靜電光學部件。
盡管上面已經描述了本發(fā)明的具體實施例，但是應該理解，可以以不同于所描述的其它方式來實施本發(fā)明。例如，本發(fā)明可以采取計算機程序的形式，該計算機程序包含描述了上面所公開方法的一個或多個序列的機器可讀指令，或者包含其中存儲有這種計算機程序的數(shù)據(jù)存儲介質(例如半導體存儲器、磁盤或光盤)。
本發(fā)明的一個或多個實施例可以應用于任何浸液光刻裝置，特別地但不唯一的，可以應用于上面提到的那些類型的光刻裝置，而不論該浸液是以浴槽的形式提供或僅僅提供到該基底的局部表面區(qū)域上。如這里所設計的液體供給系統(tǒng)應該廣義地進行解釋。在某些實施例中，它可以是將液體提供到投影系統(tǒng)和基底和/或基底臺之間的空間的一種機構或結構組合。它可以包括將液體提供到該空間的一個或多個結構、一個或多個液體入口、一個或多個氣體入口、一個或多個其它出口和/或一個或多個液體出口的組合。在一個實施例中，該空間的表面可以是基底和/或基底臺的一部分，或者該空間的表面可以完全覆蓋基底和/或基底臺的表面，或者該空間可以包圍該基底和/或基底臺?？蛇x擇地，該液體供給系統(tǒng)還可包括一個或多個元件來控制該液體的位置、數(shù)量、質量、形狀、流速或任何其它特征。
根據(jù)所所用曝光輻射的期望屬性和波長，在該裝置中使用的浸液具有不同的組分。對于193nm的曝光波長，可以使用超純水和水基組分，因此，該浸液有時稱為水和與水相關的術語，如可以使用親水的、疏水的、潮濕的，等等。
上面的描述是為了說明性的而非限制性的。因此，對本領域技術人員來說顯而易見的是，在不脫離下面描述的權利要求的范圍的條件下，可以對所描述的發(fā)明進行各種修改。
權利要求
1.一種光刻裝置，包括基底臺，用于保持基底；液體供給系統(tǒng)，用于向該基底臺上的對象與投影系統(tǒng)之間的空間提供液體；和位于基底臺中的排放裝置，用于容納在使用時在該對象的邊緣與該基底臺之間泄漏的液體，其中，在使用時，該排放裝置中的氣體壓力維持成與基底臺上方的環(huán)境氣體壓力基本相同。
2.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，在使用時，該排放裝置構造和布置成從不充滿液體。
3.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括在該排放裝置中的液體去除裝置，用于從該排放裝置去除液體。
4.如權利要求3所述的裝置，其特征在于，該液體去除裝置是被動型液體去除裝置。
5.如權利要求4所述的裝置，其特征在于，該被動型液體去除裝置包括毛細通道。
6.如權利要求3所述的裝置，其特征在于，該液體去除裝置包括單相抽取器。
7.如權利要求6所述的裝置，其特征在于，該單相抽取器包括位于所述排放裝置與一腔室之間的至少一個、優(yōu)選是多個的通孔和/或狹縫，所述腔室在使用過程中基本上充滿液體并與負壓連接。
8.如權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述多個通孔由所述排放裝置的出口上方的網狀件形成。
9.如權利要求3所述的裝置，其特征在于，該液體去除裝置包括位于所述排放裝置的底表面中的多個分立且間隔開的通孔，這些通孔通向一腔室。
10.如權利要求9所述的裝置，其特征在于，所述排放裝置包括下側壁，所述下側壁朝著所述多個分立且間隔開的通孔傾斜。
11.如權利要求9所述的裝置，其特征在于，所述排放裝置包括上側壁，所述上側壁從所述間隙向外傾斜以連接下側壁。
12.如權利要求11所述的裝置，其特征在于，所述液體與所述上側壁的接觸角大于90°。
13.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括與所述排放裝置相鄰的加熱器。
14.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，該排放裝置包括一腔室，該腔室經由一間隙而對該基底臺的頂表面是開放的，該間隙在使用過程中圍繞該對象的周邊延伸。
15.如權利要求14所述的裝置，其特征在于，還包括定位在該排放裝置中且位于該間隙下方的分割件，以將該間隙通入到該排放裝置內的開口分成至少兩部分。
16.如權利要求15所述的裝置，其特征在于，該分割件包括網狀件。
17.如權利要求15所述的裝置，其特征在于，該分割件包括多個基本上向下延伸的翼片。
18.如權利要求14所述的裝置，其特征在于，一條直的豎向路徑從該基底臺的外部穿過該間隙進入到該排放裝置內。
19.如權利要求18所述的裝置，其特征在于，該排放裝置和該間隙具有一高度，并且該排放裝置和該間隙的高度使得該排放裝置的底部與該基底臺的頂表面相距至少1mm。
20.如權利要求19所述的裝置，其特征在于，該排放裝置比該間隙至少寬1mm。
21.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，在使用過程中，液體通過該間隙進入該排放裝置，該間隙的彼此相面對的表面與該液體之間的接觸角大于90°，和/或，所述排放裝置的最接近所述間隙的上表面與該液體之間的接觸角大于90°。
22.如權利要求21所述的裝置，其特征在于，所述表面限定了該間隙的最窄部分。
23.如權利要求21所述的裝置，其特征在于，所述表面是凸出的，使得該間隙在中部狹窄。
24.如權利要求21所述的裝置，其特征在于，所述表面之一是該對象的表面。
25.如權利要求24所述的裝置，其特征在于，另一表面是凹入的，并且，該間隙在通向該排放裝置的入口處最窄。
26.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，在使用過程中，基本上沒有氣流通過該間隙進入該排放裝置。
27.如權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述液體與該排放裝置的表面之間的接觸角隨位置而改變。
28.一種光刻裝置，包括基底臺，用于保持基底；液體供給系統(tǒng)，用于向該基底的、該基底臺的和/或該基底臺上的對象的局部區(qū)域上提供液體，并且所述液體位于該基底、基底臺和/或對象與投影系統(tǒng)之間；位于該基底臺中的至少一個排放裝置，用于容納在使用時在該基底和/或對象的邊緣與該基底臺之間泄漏的液體；負壓源，所述負壓源連接至所述至少一個排放裝置，用于從所述至少一個排放裝置去除液體；和控制器，用于基本上當所述局部區(qū)域位于所述基底和/或對象的邊緣上方時，將所述負壓源連接至所述至少一個排放裝置。
29.如權利要求28所述的裝置，其特征在于，所述控制器適合于基本上僅在所述局部區(qū)域遠離所述基底和/或對象的邊緣時將所述負壓源與所述至少一個排放裝置斷開連接。
30.一種光刻裝置，包括基底臺，用于保持基底；液體供給系統(tǒng)，用于向該基底臺上的對象與投影系統(tǒng)之間的空間提供液體；和位于基底臺中的腔室，該腔室與一在使用時包圍該對象外邊緣的間隙成流體連通，使得該腔室在該對象外邊緣周圍的一位置處對該基底臺的外表面是開放的，其中，在使用中，該液體與限定了該間隙且在該間隙上彼此面對的表面之間的接觸角大于45°。
31.如權利要求30所述的裝置，其特征在于，在使用過程中，該液體與所述限定了該間隙且在該間隙上彼此面對的表面之間的接觸角大于90°。
32.如權利要求31所述的裝置，其特征在于，所述表面是凸出的，使得該間隙在中部變窄。
33.如權利要求30所述的裝置，其特征在于，該腔室的寬度比該間隙寬至少1mm。
34.如權利要求30所述的裝置，其特征在于，該腔室的高度是該間隙的高度的至少兩倍。
35.一種光刻裝置，包括基底臺，用于保持基底；液體供給系統(tǒng)，用于向該基底臺上的對象與投影系統(tǒng)之間的空間提供液體；和位于基底臺中的腔室，該腔室與一間隙成流體連通，在使用中，該間隙包圍該對象的外邊緣，使得該腔室在該對象外邊緣周圍的一位置處對該基底臺的外表面是開放的，其中，在使用中，限定了該間隙的表面與該間隙所通向的腔室的表面之間的角度是至少90°。
36.如權利要求35所述的裝置，其特征在于，該角度是至少100°。
37.一種光刻裝置，包括基底臺，用于保持基底，該基底臺包括通向腔室的通道，該通道將該腔室連接至該基底臺的外表面，在使用中，該通道包圍該基底臺上的對象的外緣；和柔性擋板，該柔性擋板可延伸橫跨該通道，并且基本上被偏置成去阻擋該通道與該腔室之間的氣體流動，并且，該柔性擋板可通過來自上方的流體靜壓力和/或流體動壓力而變形以開通該間隙，從而允許形成從該通道進入該腔室的液體通路。
38.如權利要求37所述的裝置，其特征在于，該柔性擋板延伸橫跨該基底臺的兩個部分。
39.如權利要求37所述的裝置，其特征在于，還包括用于從該腔室去除液體的負壓出口。
40.如權利要求37所述的裝置，其特征在于，該柔性擋板包括一圈材料，該材料的柔性足以使得沿其長度的局部區(qū)域可變形，以允許形成從該通道進入該腔室的局部液體通路。
41.一種光刻裝置，包括液體供給系統(tǒng)，用于向投影系統(tǒng)與基底之間的空間提供液體；用于保持基底的第一基底臺，該第一基底臺的邊緣具有表面，該表面具有豎向部分；和用于保持基底的第二基底臺，該第二基底臺的邊緣具有表面，該表面具有豎向部分，其中，在使用中，該液體與上述表面中至少一個表面的至少一部分之間的接觸角大于45°。
42.如權利要求41所述的裝置，其特征在于，每一表面是一突出部的一部分，并形成各自基底臺的最外側邊界。
43.一種器件制造方法，包括將圖案化輻射束透過液體投影到基底上，并將在一對象的邊緣與用于保持基底的基底臺之間泄漏的液體收集在一排放裝置中，該排放裝置保持在環(huán)境壓力下。
44.一種器件制造方法，包括將圖案化輻射束透過液體投影到基底上，并經由對象與用于保持基底的基底臺之間的間隙將液體收集在腔室中，該液體與限定了該間隙且在該間隙上彼此面對的表面之間的接觸角大于45°。
45.一種器件制造方法，包括將圖案化輻射束透過液體投影到基底上，其中，在對象與用于保持基底的基底臺之間泄漏的液體沿一通道流動，并使得橫跨該通道的出口而延伸的柔性擋板移動，以將該液體暴露于負壓下，從而使得該液體被從柔性擋板上去除，以允許該柔性擋板重新阻塞該通道。
46.一種器件制造方法，包括將圖案化輻射束透過液體投影到由第一基底臺支撐的基底上，將第二基底臺定位成與第一基底臺相鄰并使兩個基底臺一起在該投影系統(tǒng)下方移動，使得該第二基底臺在投影系統(tǒng)下方移動，其中，第一基底臺和第二基底臺的在該移動過程中定位成彼此相鄰的邊緣中的每個邊緣都包括具有豎向部分的表面，其中，該液體與該這些表面中的至少一個表面的至少一部分之間的接觸角大于45°。
47.一種器件制造方法，包括將圖案化輻射束透過液體投影到基底上，并經由對象與用于保持基底的基底臺之間的間隙將液體收集到腔室中，其中，該液體在平面上被限制于局部區(qū)域，當所述局部區(qū)域位于所述對象的邊緣的上方時，向所述腔室施加負壓以去除液體，并且，當所述局部區(qū)域沒有位于所述對象的所述邊緣的上方時，不向所述腔室施加該負壓。
全文摘要
記載了光刻投影裝置中的排放裝置的各個實施例，這些實施例例如具有一特征，當在排放裝置中不存在液體時該特征可減小流入排放裝置的氣體。在一個示例中，提供一被動型液體去除裝置，使得該排放裝置中的氣體壓力等于環(huán)境氣體壓力，在另一個實施例中，提供一擋板以在不需要去除液體時封閉該腔室。
文檔編號H01L21/027GK101046640SQ20071009186
公開日2007年10月3日 申請日期2007年3月28日 優(yōu)先權日2006年3月28日
發(fā)明者N·R·科珀, S·N·L·唐德斯, J·J·奧坦斯, J·C·范德霍文, E·C·卡迪克, S·舒勒波 申請人:Asml荷蘭有限公司