[發(fā)明專利]光刻裝置及器件制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210010399.2
• 申請日: 2007-04-06
• 公開（公告）號: CN102495539A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發(fā)明（設計）人: M·維克曼斯;M·A·W·崔帕斯;F·E·德瓊格;E·A·M·范岡佩爾;R·詹森;G·A·A·M·庫斯特斯;T·P·M·卡迪;M·F·P·斯米茨;F·范德穆倫;W·F·J·西蒙斯;M·H·A·利恩德斯;J·J·奧坦斯;M·范巴倫
• 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(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(wǎng)格。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來進行的。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(jīng)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)中意味著在掃描曝光過程中有大量液體必須被加速。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)的最末元件和基底之間提供液體(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)。在PCT專利申請公開文本W(wǎng)O99/49504中公開了一種已經(jīng)提出的用于該方案的方式。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(jīng)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側吸取液體。圖2示意性地示出了該布置，其中，通過入口IN提供液體，并通過與低壓源相連接的出口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布置在中心處具有孔的平板中，投影束可穿過該孔進行投影。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)。

已經(jīng)提出的另一種具有局部液體供給系統(tǒng)方案的浸液光刻方案是為該液體供給系統(tǒng)提供一種液體限制結構，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。這樣一種方案示出于圖5中。該液體限制結構相對于投影系統(tǒng)在XY平面中是基本上靜止不動的，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。