[發明專利]光刻設備及器件制造方法

有效

• 申請號: 201780077686.6
• 申請日: 2017-11-01
• 公開（公告）號: CN110088686B
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: E·H·E·C·尤姆麥倫;F·德布爾努;K·庫依皮爾斯;H·H·A·雷姆彭斯;T·W·波萊;J·A·維埃拉薩拉斯;J·M·邦貝克;J·C·P·梅爾曼;G·L·加托比焦
• 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: 張啟程

一種浸沒式光刻設備包括：支撐臺(WT)，配置成支撐具有至少一個目標部分(C)的物體(W)；投影系統(PS)，配置成將圖案化的束投影至所述物體上；定位器(PW)，配置成相對于所述投影系統移動所述支撐臺；液體限制結構(12)，配置成使用通過形成在所述液體限制結構中的一系列開口(60，300)進入和/或離開所述液體限制結構的流體流將液體限制至所述投影系統與所述物體和/或所述支撐臺的表面之間的浸沒空間；和控制器，配置成控制所述定位器使所述支撐臺遵循由一系列的運動構成的路線來移動和控制所述液體限制結構，其中每一運動包括所述支撐臺相對于所述液體限制結構移動，使得從不在所述液體限制結構下方移動至在所述液體限制結構下方的所述支撐臺的部分在所述液體限制結構的前邊緣下方穿過和從在所述液體限制結構下方移動至不在所述液體限制結構下方的所述支撐臺的部分在所述液體限制結構的后邊緣下方穿過，所述控制器被調適以：預測在所述浸沒空間的邊緣越過所述物體的邊緣的所述系列的運動中的至少一個運動期間所述液體是否將被從所述浸沒空間損失，和如果預測到從所述浸沒空間的液體損失，則修改所述流體流，使得在被預測到液體損失的運動或被預測到液體的損失的所述運動后續的所述系列運動中的運動期間進入或離開在所述流體限制結構的前邊緣處的所述系列開口中的開口的第一流體流量不同于進入或離開在所述浸沒限制結構的后邊緣處的所述系列開口中的開口的第二流體流量。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2016年12月14日遞交的歐洲中請16203967.1和2017年3月27日遞交的歐洲申請17163003.1的優先權，通過引用將其全文并入本發明中。

技術領域

本發明涉及一種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期望的圖案施加到襯底上(通常施加到襯底的目標部分上)的機器。例如，可以將光刻設備用在集成電路(IC)的制造中。在這種情形下，可以將可替代地稱為掩模或掩模版的圖案形成裝置用于生成待形成于所述IC的單個層上的電路圖案。可以將所述圖案轉印到襯底(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。所述圖案的轉印典型地經由將圖案成像到設置于襯底上的輻射敏感材料(抗蝕劑)層來進行。通常，單個襯底將包括被連續地形成圖案的相鄰目標部分的網絡。已知的光刻設備包括：所謂的步進機，在所述步進機中，通過將整個圖案一次曝光到所述目標部分上來輻射每一個目標部分；以及所謂的掃描器，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、同時沿與所述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。

在浸沒式光刻設備中，通過液體限制結構將液體限制至浸沒空間。浸沒空間在通過其使圖案成像的投影系統的最終光學元件與圖案被轉印到的襯底上或襯底被保持在其上的襯底臺之間。液體可以通過流體密封件限制至浸沒空間。液體限制結構可以產生或使用氣流，例如以幫助控制液體在浸沒空間中的流動和/或位置。氣流可以幫助形成密封以將液體限制至浸沒空間。

施加至襯底的圖案中的缺陷是不期望的，這是因為它們降低了良率，即，每個襯底可用的器件的數量。因為需要許多圖案形成步驟來制造器件，所以甚至每次曝光的非常低的缺陷率可以顯著地降低良率。存在兩種浸沒式光刻設備所特有的缺陷。

來自浸沒空間的液體滴或液體膜(在下述中提及的滴也涵蓋膜；膜為覆蓋較大表面積的滴)可以在目標部分的曝光之后留在襯底上。如果所述滴與抗蝕劑接觸了顯著的時間段，則其可以通過浸出而使抗蝕劑分解。如果所述滴蒸發，則其可能留下碎屑和/或可以引起局部冷卻。由滴留在襯底上而導致的缺陷(無論是通過抗蝕劑分解或蒸發)在本文中被稱為蹤跡缺陷。

如果氣泡形成于浸沒液體中，則發生對于浸沒式光刻設備所特有的第二種形式的缺陷。如果氣泡移動到用于將圖案形成裝置的圖像投影至襯底上的投影束的路徑中，則所投影圖像將失真。氣泡的一種來源是當在浸沒空間與襯底之間的相對運動期間在襯底上的所逃逸的液體與浸沒空間中的液體碰撞時。由氣泡造成的缺陷在本文中被稱為曝光缺陷。

蹤跡缺陷和曝光缺陷可能造成對于除襯底以外的物體(諸如傳感器)的問題。