光刻设备和制造器件的方法技术

一种浸没式光刻设备，包括：支撑台，配置成支撑具有至少一个目标部分的物体；投影系统，配置成将图案化的束投影到所述物体上；定位器，配置成相对于所述投影系统移动所述支撑台；液体限制结构，配置成将液体限制在所述投影系统和所述物体和/或所述支撑台的表面之间的浸没空间；和控制器，配置成控制所述定位器，从而移动所述支撑台以遵循由一系列运动组成的路线，所述控制器适配成：当在所述路线的所述系列运动中的至少一个运动期间所述浸没空间的边缘越过所述物体的边缘时，预测所述浸没空间的边缘相对于所述物体的边缘的速率；比较所述速率和预定参数，如果所述速率大于所述预定参数，则预测在所述至少一个运动期间从所述浸没空间损失液体；和如果预测到从所述浸没空间损失液体，则相应地修改所述至少一个运动期间所述路线的一个或更多个参数。

Lithography equipment and methods of manufacturing devices

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光刻设备和制造器件的方法相关申请的交叉引用本申请要求于2016年9月20日提交的欧洲申请16189589.1的优先权，该欧洲申请通过引用全文并入本文。
本专利技术涉及一种光刻设备和一种使用光刻设备制造器件的方法。
技术介绍
光刻设备是一种将所期望的图案施加到衬底(通常是在衬底的目标部分)上的机器。例如，光刻设备可以用于集成电路(IC)的制造中。在这种情况下，可以将可替代地称为掩模或掩模版的图案形成装置用于生成要在IC的单层上形成的电路图案。可以将该图案转印到衬底(例如硅晶片)上的目标部分(例如包括管芯的一部分、一个或更多个管芯)上。典型地，通过将图案成像到设置在衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上进行图案的转印。通常，单个衬底将包含被连续图案化的相邻目标部分的网络。常规的光刻设备包括所谓的步进器和所谓的扫描器，在步进器中，通过将整个图案一次曝光到目标部分上来辐射每个目标部分；在扫描器中，通过辐射束沿给定方向(“扫描”方向)扫描图案，同时沿与该方向平行或反向平行的方向同步扫描衬底来辐射每个目标部分。在浸没式光刻设备中，液体由液体限制结构限制在浸没空间中。浸没空间位于通过其使图案成像的投影系统的最终光学元件和图案被转印到其上的衬底或衬底被保持于其上的衬底台之间。液体可以通过流体密封限制在浸没空间中。液体限制结构可以产生或使用气流，例如以帮助控制浸没空间中的液体的流动和/或位置。气流可以帮助形成密封以将液体限制在浸没空间中。施加到衬底上的图案中的缺陷是不期望的，因为所述缺陷降低了良率，即每个衬底可用器件的数量。因为需要许多图案化步骤用来制造器件，所以甚至每次曝光的非常低的缺陷率也会显著降低良率。存在浸没式光刻设备所特有的两种类型的缺陷。来自浸没空间的液滴或液体膜(在下文中对液滴的提及也涵盖膜；膜是覆盖较大表面积的液滴)可在目标部分的曝光之后留在衬底上。如果液滴与抗蚀剂接触一显著的时段，它会通过浸出(leaching)使抗蚀剂劣化。如果液滴蒸发，则可能留下碎片和/或可能引起局部冷却。由留在衬底上的液滴引起的缺陷(无论是通过抗蚀剂劣化还是蒸发)，在本文中称为踪迹缺陷。如果在浸没液体中形成气泡，则发生浸没式光刻设备所特有的第二种形式的缺陷。如果气泡移动到用于将图案形成装置的图像投影到衬底上的投影束的路径中，则所投影的图像将失真。由气泡引起的缺陷在本文中称为曝光缺陷。踪迹缺陷和曝光缺陷可能导致除衬底之外的物体(例如传感器)的问题。
技术实现思路
期望例如提供一种用于降低浸没式光刻设备所特有的缺陷的效应的系统。根据一个方面，提供了一种浸没式光刻设备，包括：支撑台，配置成支撑具有至少一个目标部分的物体；投影系统，配置成将图案化的束投影到所述物体上；定位器，配置成相对于所述投影系统移动所述支撑台；液体限制结构，配置成将液体限制在所述投影系统和所述物体和/或所述支撑台的表面之间的浸没空间；和控制器，配置成控制所述定位器，从而移动所述支撑台以遵循由一系列运动组成的路线，所述控制器适配成：预测当在所述路线的所述系列运动中的至少一个运动期间所述浸没空间的边缘越过所述物体的边缘时所述浸没空间的边缘相对于所述物体的边缘的速率；比较所述速率和预定参数，如果所述速率大于所述预定参数，则预测在所述至少一个运动期间从所述浸没空间损失液体；和如果预测到从所述浸没空间损失液体，则相应地修改所述至少一个运动期间所述路线的一个或更多个参数。根据一个方面，提供了一种器件制造方法，所述方法使用浸没式光刻设备将图案化的束投影到具有多个目标部分的衬底上，所述方法包括：使用液体限制结构将液体限制到投影系统和在支撑台上的物体和/或所述支撑台的面向表面之间的浸没空间；和沿着包括一系列运动的路线移动所述支撑台；当在所述路线的所述系列运动中的至少一个运动期间所述浸没空间的边缘越过所述物体的边缘时，预测所述浸没空间的边缘相对于所述物体的边缘的速率；比较所述速率和预定参数，如果所述速率大于所述预定参数，则预测在所述至少一个运动期间从所述浸没空间损失液体；和如果预测到从所述浸没空间损失液体，则在执行所述至少一个运动之前相应地修改所述至少一个运动期间所述路线的一个或更多个参数。附图说明现在将参考所附的示意性附图仅通过举例方式来描述本专利技术的实施例，在附图中对应的附图标记指示对应部件，且在附图中：图1示意性地描绘了一种光刻设备；图2示意性地描绘了一种用于光刻投影设备中的液体限制结构；图3是示意性地描绘了根据一个实施例的另一液体供应系统的侧面横截面图；图4是控制器所遵循的程序的流程图；图5是浸没空间的边缘和衬底的边缘的平面示意图；和图6示出了在实施例中由控制器执行的矢量分析。具体实施方式图1示意性地描绘了根据本专利技术的一个实施例的光刻设备。所述设备包括照射系统(照射器)ILL，配置成调节投影束B(例如UV辐射或任何其它合适的辐射)；支撑结构(例如掩模台)MT，构造成支撑图案形成装置(例如掩模)MA，并与配置成根据某些参数准确地定位图案形成装置的第一定位装置PM相连。所述设备还包括支撑台(例如，晶片台)WT或“衬底支撑件”或“衬底台”，构造成保持衬底(例如，涂覆有抗蚀剂的晶片)W，并与配置成根据某些参数准确地定位衬底的第二定位装置PW相连。所述设备还包括投影系统(例如折射式投影透镜系统)PS，配置成将由图案形成装置MA赋予投影束B的图案投影到衬底W的目标部分C(例如包括一个或更多个管芯)上。照射系统IL可以包括各种类型的光学部件，例如折射型部件、反射型部件、磁性型部件、电磁型部件、静电型部件或其它类型的光学部件、或其任意组合，用以引导、成形、或控制辐射。支撑结构MT支撑(即承载)图案形成装置MA的重量。支撑结构以依赖于图案形成装置MA的方向、光刻设备的设计和诸如例如图案形成装置MA是否保持在真空环境中的其他条件的方式保持图案形成装置MA。所述支撑结构MT可以采用机械的、真空的、静电的或其它夹持技术保持图案形成装置。所述支撑结构MT可以是框架或台，例如，其可以根据需要成为固定的或可移动的。所述支撑结构MT可以确保图案形成装置MA位于所期望的位置上(例如相对于投影系统PS)。这里使用的任何术语“掩模版”或“掩模”可以被认为与更上位的术语“图案形成装置”同义。这里使用的术语“图案形成装置”应该被广义地理解为表示能够用于将图案在辐射束的横截面上赋予辐射束、以便在衬底W的目标部分C上产生图案的任何装置。应注意，赋予辐射束B的图案可以不完全地对应于衬底W的目标部分C中的所期望的图案，例如，如果图案包括相移特征或所谓的辅助特征。通常，赋予投影束B的图案将对应于在目标部分中产生的器件(例如集成电路)中的特定功能层。图案形成装置MA可以是透射式的或反射式的。图案形成装置的示例包括掩模、可编程反射镜阵列以及可编程液晶显示(LCD)面板。掩模在光刻术中是公知的，并且包括诸如二元掩模类型、交替型相移掩模类型、衰减型相移掩模类型和各种混合掩模类型之类的掩模类型。可编程反射镜阵列的示例采用小反射镜的矩阵布置，每一个小反射镜可以独立地倾斜，以便沿不同的方向反射入射的辐射束。所述已倾斜的反射镜将图案赋予由所述反射镜矩阵反射的辐射束。这里使用的术语“投影系统”应该被广义地解释为包括任何类型的投影系统，包括折射光学本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种浸没式光刻设备，包括：支撑台，配置成支撑具有至少一个目标部分的物体；投影系统，配置成将图案化的束投影到所述物体上；定位器，配置成相对于所述投影系统移动所述支撑台；液体限制结构，配置成将液体限制在所述投影系统和所述物体和/或所述支撑台的表面之间的浸没空间；和控制器，配置成控制所述定位器，从而移动所述支撑台以遵循由一系列运动组成的路线，所述控制器适配成：当在所述路线的所述系列运动中的至少一个运动期间所述浸没空间的边缘越过所述物体的边缘时，预测所述浸没空间的边缘相对于所述物体的边缘的速率；比较所述速率和预定参数，如果所述速率大于所述预定参数，则预测在所述至少一个运动期间从所述浸没空间损失液体；和如果预测到从所述浸没空间损失液体，则相应地修改所述至少一个运动期间所述路线的一个或更多个参数。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.20 EP 16189589.11.一种浸没式光刻设备，包括：支撑台，配置成支撑具有至少一个目标部分的物体；投影系统，配置成将图案化的束投影到所述物体上；定位器，配置成相对于所述投影系统移动所述支撑台；液体限制结构，配置成将液体限制在所述投影系统和所述物体和/或所述支撑台的表面之间的浸没空间；和控制器，配置成控制所述定位器，从而移动所述支撑台以遵循由一系列运动组成的路线，所述控制器适配成：当在所述路线的所述系列运动中的至少一个运动期间所述浸没空间的边缘越过所述物体的边缘时，预测所述浸没空间的边缘相对于所述物体的边缘的速率；比较所述速率和预定参数，如果所述速率大于所述预定参数，则预测在所述至少一个运动期间从所述浸没空间损失液体；和如果预测到从所述浸没空间损失液体，则相应地修改所述至少一个运动期间所述路线的一个或更多个参数。2.根据权利要求1所述的浸没式光刻设备，其中，所述控制器配置成使得所述预测所述速率包括：确定在所述至少一个运动期间所述浸没空间的边缘在与所述物体的边缘垂直的方向上的速度的速率。3.根据权利要求1或2所述的浸没式光刻设备，其中，所述控制器配置成使得所述预测所述速率包括：将所述浸没空间的边缘处理成多个离散的浸没空间边缘部分，将所述物体的边缘处理成多个离散的物体边缘部分，并计算针对每个浸没空间边缘部分的速率。4.根据权利要求3所述的浸没式光刻设备，其中，所述控制器配置成使得所述预测所述速率还包括：如果在所述路线的一个运动期间所述浸没空间边缘部分中的一个浸没空间边缘部分的一端或两端越过物体边缘部分，则确定所述浸没空间的边缘越过所述物体的边缘。5.根据权利要求3所述的浸没式光刻设备，其中，所述控制器配置成使得所述预测所述速率还包括：确定所述浸没空间边缘部分中的至少一个浸没空间边缘部分的法线方向和所述浸没空间边缘部分中的所述至少一个浸没空间边缘部分所越过的所述物体边缘部分的法线方向，并计算由于所述路线的所述至少一个运动所造成的两个法线方向的相对速度，其中所述相对速度的幅度被视为所述速率。6.根据权利要求3所述的浸没式光刻设备，其中，所述液体限制结构包括：在面向所述物体和/或支撑台的所述表面的表面中的多个抽取开口，所述抽取开口用于从所述浸没空间中抽取浸没液体和/或用于从所述浸没空间的外面抽取气体，所述多个离散的浸没空间边缘部分中的每一个对应于一个或更多个连续的抽取开口。7.根据权利要求6所述的浸没式光刻设备，其中，所述控制器配置成使得所述预测所述速率将所述离散的浸没空间边缘部分处理成在相邻的抽取开口之间延伸的部分。8.根据权利要求1-3中任一项所述的浸没式光刻设备，其中，所述控制器配置成使得修改一个或更多个参数包括选自包括下列的列表中的一个或更多个：降低所述路线的所述至少一个运动的速率；减小在所述路线的所述至少一个运动期间所述液体限制结构和所述支撑台之间的距离；增加在所述路线的所述至少一个运动期间流入和流出所述液体限制结构的流体流量；和增加在所述至少一个运动期间在所述支撑台的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·A·维埃拉萨拉斯，A·J·贝恩，V·M·布兰科卡巴洛，
申请(专利权)人：ASML荷兰有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL