[發明專利]流體處理結構、光刻設備和器件制造方法

有效

• 申請號: 201210238864.8
• 申請日: 2012-07-10
• 公開（公告）號: CN102880007A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: R·H·M·考蒂;M·瑞鵬;C·M·諾普斯
• 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: 吳敬蓮

技術領域

本發明涉及一種流體處理結構、光刻設備和使用光刻設備制造器件的方法。

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(ICs)的制造中。在這種情況下，可以將可選地稱為掩模或掩模版的圖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。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，單個的襯底將包含被連續形成圖案的相鄰目標部分的網絡。公知的光刻設備包括：所謂的步進機，在步進機中，通過將全部圖案一次曝光到所述目標部分上來輻射每一個目標部分；和所謂的掃描器，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、同時沿與該方向平行或反向平行的方向同步地掃描所述襯底來輻射每一個目標部分。也可能通過將圖案壓印(imprinting)到襯底上的方式從圖案形成裝置將圖案轉移到襯底上。

已經提出將光刻投影設備中的襯底浸入到具有相對高折射率的液體(例如水)中，以便充滿投影系統的最終元件和襯底之間的空間。在一實施例中，液體是蒸餾水，但是可以使用其他液體。本發明的實施例將參考液體進行描述。然而，其它流體也可能是適合的，尤其是潤濕性流體、不能壓縮的流體和/或具有比空氣折射率高的折射率的流體，期望是具有比水的折射率高的折射率。除氣體以外的流體是尤其希望的。這樣能夠實現更小特征的成像，因為在液體中曝光輻射將會具有更短的波長。(液體的影響也可以被看成提高系統的有效數值孔徑(NA)，并且也增加焦深)。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10nm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。

將襯底或襯底與襯底臺浸入液體浴器(參見，例如美國專利No.US4,509,852)意味著在掃描曝光過程中需要加速很大體積的液體。這需要額外的或更大功率的電動機，而液體中的湍流可能會導致不希望的或不能預期的效果。

在浸沒設備中，浸沒液體通過流體處理系統、器件結構或設備處理。在一個實施例中，流體處理系統可以供給浸沒流體并因此是流體供給系統。在一個實施例中，流體處理系統可以至少部分地限制浸沒流體并因此是流體限制系統。在一個實施例中，流體處理系統可以提供阻擋件至浸沒流體并因此是阻擋構件，例如流體限制結構。在一個實施例中，流體處理系統可以產生或使用氣流，例如以便幫助控制浸沒流體的流動和/或位置。氣流可以形成用以限制浸沒流體的密封，因而流體處理結構可以稱為密封部件；例如密封部件可以是流體限制結構。在一個實施例中，浸沒液體被用作浸沒流體。在這種情形中，流體處理系統可以是流體處理系統。參考前面的說明書，本段中提到的相對于流體限定的特征可以理解為包括相對于液體限定的特征。

發明內容

如果浸沒液體通過流體處理系統限制到投影系統下面的表面上的局部區域，彎液面在流體處理系統和該表面之間延伸。如果彎液面與表面上的液滴碰撞，則這會導致浸沒液體中夾雜氣泡。液滴可能由于多種原因存在于表面上，包括因為從流體處理系統泄露。浸沒液體中的氣泡可以導致成像誤差，例如由于在襯底的成像期間與投影束相互作用。

期望地，例如提供一種光刻設備，其中至少減少夾雜或包含氣泡的可能性。

根據本發明的一方面，提供一種用于光刻設備的流體處理結構，所述流體處理結構在配置成將浸沒流體包含在流體處理結構之外的區域的空間的邊界處具有：彎液面釘扎特征，用以抵抗浸沒流體沿徑向向外方向從所述空間通過；線性陣列形式的多個氣體供給開口，其至少部分地圍繞彎液面釘扎特征并且在彎液面釘扎特征的徑向向外位置處；和氣體回收開口，在線性陣列形式的所述多個氣體供給開口的徑向向外位置處。

根據本發明的一方面，提供一種用于光刻設備的流體處理結構，所述流體處理結構在配置成將浸沒流體包含在流體處理結構之外的區域的空間的邊界處具有：彎液面釘扎特征，用以抵抗浸沒流體沿徑向向外方向從所述空間通過；氣刀的開口，其至少部分地圍繞彎液面釘扎特征并且在彎液面釘扎特征的徑向向外位置處；和至少一個氣體回收開口，在氣刀的所述開口的徑向向外位置處，所述至少一個氣體回收開口包括類似的或相同尺寸的多個氣體回收開口。