[發明專利]光刻裝置和器件制造方法

有效

• 申請號: 201010150862.4
• 申請日: 2006-05-08
• 公開（公告）號: CN101794083A
• 公開（公告）日: 2010-08-04
• 發明（設計）人: B·斯特利夫科克;S·N·L·董德斯;R·F·德格拉夫;C·A·霍根大姆;M·H·A·李恩德斯;J·J·S·M·馬坦斯;M·里龐
• 申請（專利權）人: ASML荷蘭有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 王波波

技術領域

本發明涉及光刻裝置和制造器件的方法。

背景技術

光刻裝置是將期望的圖案施加到基底上通常是基底靶部上的一種 裝置。光刻裝置可以用于例如集成電路(IC)的制造。在這種情況下， 構圖裝置或者可稱為掩模或中間掩模版，它可用于產生形成在IC的一 個單獨層上的電路圖案。該圖案可以被傳遞給基底(例如硅晶片)的 靶部上(例如包括一部分，一個或者多個管芯)。通常這種圖案的傳 遞是通過成像在涂敷于基底的輻射敏感材料(抗蝕劑)層上。一般地， 單一的基底將包含被相繼構圖的相鄰靶部的網格。已知的光刻裝置包 括所謂的步進器，它通過將整個圖案一次曝光到靶部上而輻射每一靶 部，已知的光刻裝置還包括所謂的掃描器，它通過在輻射光束下沿給 定的方向(“掃描”方向)掃描所述圖案，并同時沿與該方向平行或 者反平行的方向同步掃描基底來輻射每一靶部。還可以通過將圖案壓 印到基底上把圖案從構圖裝置傳遞給基底上。

已經有人提議將光刻投影裝置中的基底浸入具有相對較高折射率 的液體中，如水，從而填充投影系統的最后一個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，從而能夠對更小的特 征進行成像。(液體的作用也可以認為是增大了系統的有效NA(數值 孔徑和增加了焦深。)也有人提議其它浸液，包括其中懸浮有固體微 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U.S.專 利No.4,509,853，在此將該文獻全文引入作為參考)中意味著在掃描 曝光過程中必須將大量的液體加速。這需要附加的或功率更大的電 機，并且液體中的紊流可能導致不期望和不可預料的結果。

提出的一種用于液體供給系統的技術方案是使用液體限制系統僅 在基底的局部區域上以及投影系統的最后一個元件和基底(通常該基 底具有比投影系統的最后一個元件更大的表面區域)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為該方案而布置 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，期望的是沿基底相對于最后一個 元件的移動方向提供，并且在流過投影系統之后通過至少一個出口OUT 去除液體。也就是說，沿-X方向在該元件下方掃描基底，并在元件的 +X方向提供液體，在-X方向接收液體。圖2示意性地示出了該布置， 其中通過入口IN提供液體，和通過與低壓源相連接的出口OUT在元件 的另一側接收液體。在圖2的說明中，沿基底相對于最后一個元件的 移動方向提供液體，但是也可以不必這樣。圍繞最后一個元件定位的 入口和出口的各種定向和數量都是可能的，圖3示出了一個實例，其 中在圍繞最后一個元件的規則圖案中提供了四組入口以及在另一側的 出口。

發明內容

在使用浸沒式光刻裝置制造的器件中缺陷的重要因素可能是浸液 中的氣泡，根據氣泡的不同尺寸和位置，可能導致劑量變化和圖像失 真。因此非常期望的是防止氣泡進入投影系統的光路中。氣泡的主要 來源是基底臺光滑頂面(反射鏡單元)中的間隙，例如圍繞傳感器單 元、基準板和基底的間隙。當這種間隙通過液體供給系統(液體限制 結構)時，它們不會完全填充，而留下的氣體就可能形成氣泡。然后 這些氣泡可能從間隙中上升，并進入投影系統和基底之間的空間。

因此，有利的是例如提供一種或多種布置，用于防止在基底臺頂 面的間隙中形成氣泡，從而防止在器件的制造中導致成像缺陷。

根據本發明的一個方面，提供一種光刻裝置，其配置成將所需圖 案的圖像透過液體投影到保持于基底臺的基底上，在基底臺表面中存 在位于基底臺和基底的外緣之間或者基底臺和安裝于基底臺上的其它 元件之間的間隙，在正常使用時，液體與所述間隙接觸，所述間隙具 有氣泡保持裝置，該氣泡保持裝置配置成保持在間隙中產生的任何氣 泡。

根據本發明的另一個方面，提供一種光刻裝置，其配置成將所需 圖案的圖像透過液體投影到保持于基底臺的基底上，在基底臺表面中 存在位于基底臺和基底的外緣之間或者基底臺和安裝于基底臺上的另 一元件之間的間隙，在正常使用時，液體與所述間隙接觸，所述間隙 被分成多個段。