[發(fā)明專利]濕空氣制備裝置、濕空氣制備方法以及光刻裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810731625.3
• 申請日: 2018-07-05
• 公開（公告）號: CN110687752A
• 公開（公告）日: 2020-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙丹平;楊志斌;羅晉
• 申請（專利權(quán)）人: 上海微電子裝備(集團(tuán))股份有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 11332 北京品源專利代理有限公司
• 代理人: 孟金喆

本發(fā)明公開了濕空氣制備裝置、濕空氣制備方法以及光刻裝置。此濕空氣制備裝置包括：水供給單元、空氣供給單元、電場供給單元和霧化腔室單元；其中，水供給單元、空氣供給單元以及電場供給單元分別與霧化腔室單元連接；水供給單元用于向霧化腔室單元供給水；電場供給單元用于向霧化腔室單元供電，使霧化腔室單元中形成電場，使水電離霧化；空氣供給單元用于向霧化腔室單元中供給壓縮空氣，壓縮空氣與霧化后的水在霧化腔室單元中混合，共同形成濕空氣；霧化腔室單元包括出氣口，出氣口用于將形成的濕空氣輸出，輸出的濕空氣用于浸沒式光刻裝置。本發(fā)明的技術(shù)方案可制備超潔凈濕空氣，減緩光刻裝置中浸沒液蒸發(fā)速率，增強(qiáng)位置測量單元的抗干擾性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明實(shí)施例涉及光刻技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及濕空氣制備裝置、濕空氣制備方法以及光刻裝置。

背景技術(shù)

光刻工藝直接決定大規(guī)模集成電路的特征尺寸，是大規(guī)模集成電路制造的關(guān)鍵工藝。現(xiàn)有光刻裝置以光學(xué)光刻為基礎(chǔ)，利用投影系統(tǒng)將圖案形成單元上的圖形精確地投影曝光到涂覆有光刻膠的基底(例如，硅片)上。傳統(tǒng)的光刻裝置中，投影系統(tǒng)的鏡頭與光刻膠之間的介質(zhì)是空氣，浸沒式光刻裝置是將空氣介質(zhì)換成液體介質(zhì)，利用光通過液體介質(zhì)后光源波長縮短來提高分辨率，其縮短的倍率即為液體介質(zhì)的折射率。由于液體介質(zhì)的折射率比空氣介質(zhì)的折射率大，因此，投影系統(tǒng)的透鏡組的數(shù)值孔徑增大，進(jìn)而可獲得較小的特征尺寸。

浸沒式光刻裝置工作時，承載單元帶動基底做高速的掃描或步進(jìn)動作，位置測量單元通過處理測量光線的信息獲取承載單元的位置以及運(yùn)動狀態(tài)；同時，浸沒液限制機(jī)構(gòu)根據(jù)承載單元的運(yùn)動狀態(tài)，在投影系統(tǒng)的物鏡視場范圍，提供一個穩(wěn)定的浸沒液流場，以及保證浸沒液流場與外界的密封，即保證浸沒液不泄露。圖案形成單元上的圖形通過照明單元、投影系統(tǒng)和浸沒液以成像曝光的方式，轉(zhuǎn)移到涂覆有光刻膠的基底上，從而完成曝光。此浸沒式光刻裝置中浸沒液蒸發(fā)較快且位置測量單元的抗干擾性能較差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供濕空氣制備裝置、濕空氣制備方法以及光刻裝置，以減緩浸沒液蒸發(fā)速率，增強(qiáng)位置測量單元的抗干擾性能。

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提出一種濕空氣制備裝置，該裝置包括：

水供給單元、空氣供給單元、電場供給單元和霧化腔室單元；

其中，所述水供給單元、所述空氣供給單元以及所述電場供給單元分別與所述霧化腔室單元連接；

所述水供給單元用于向所述霧化腔室單元供給水；

所述電場供給單元用于向所述霧化腔室單元供電，使所述霧化腔室單元中形成電場，使水電離霧化；

所述空氣供給單元用于向所述霧化腔室單元中供給壓縮空氣，所述壓縮空氣與霧化后的水在所述霧化腔室單元中混合，共同形成濕空氣；

所述霧化腔室單元包括出氣口，所述出氣口用于將形成的濕空氣輸出，輸出的濕空氣用于浸沒式光刻裝置的用氣區(qū)域。

進(jìn)一步地，所述水供給單元包括超純水供給子單元、二氧化碳供給子單元、混合腔室子單元和至少一個噴嘴；

其中，所述超純水供給子單元、二氧化碳供給子單元以及至少一個噴嘴分別與混合腔室子單元連接；

所述超純水供給子單元用于向所述混合腔室子單元供給超純水；

所述二氧化碳供給子單元用于向所述混合腔室子單元供給二氧化碳；

所述混合腔室子單元用于將所述超純水與所述二氧化碳混合；

所述噴嘴位于所述霧化腔室單元內(nèi)部，用于將混合后的所述超純水噴出。

進(jìn)一步地，所述霧化腔室單元還包括至少一個多孔板，所述多孔板與所述噴嘴相對設(shè)置；所述電場供給單元包括第一電極和第二電極；所述第一電極與所述噴嘴電連接，所述第二電極與所述多孔板電連接；