光刻装置和器件制造方法制造方法及图纸

公开了用于减小光刻装置的液体供给系统中的压力梯度的各种类型的压力调节器件，液体供给系统具有构造成可在光刻装置的投影系统与衬底台之间至少部分地限制液体的液体限制结构。高的压力梯度会引起液体供给系统和／或液体限制结构中的颗粒污染。例如可以利用在一个或多个阀中的低速切换、围绕或通过一个或多个阀的引射流、将液体改道到排出管而不是或者附加地将阀切断、用于防止冲击波的压力调节器或流动限制器，以及用于补偿压力波动的缓冲容积／缓冲器，来减小压力梯度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种光刻装置和一种器件制造方法。
技术介绍
光刻装置是可在衬底、通常是衬底的目标部分上施加所需图案的机器。光刻装置例如可用于集成电路(IC)的制造中。在这种情况下，可采用图案形成装置来产生将形成于IC的单个层上的电路图案，该图案形成装置也称为掩模或分划板。该图案可被转移到衬底(如硅晶片)上的目标部分(例如包括一个或多个管芯)上。图案的转移通常借助于成像到设于衬底上的一层辐射敏感材料(抗蚀剂)上来实现。通常来说，单个衬底包含被连续地形成图案的相邻目标部分的网络。已知的光刻装置包括所谓的步进器，其中通过将整个图案一次性地曝光在目标部分上来照射各目标部分，还包括所谓的扫描器，其中通过沿给定方向(“扫描”方向)由辐射光束来扫描图案并以平行于或反向平行于此方向的方向同步地扫描衬底来照射各目标部分。还可以通过将图案压印在衬底上来将图案从图案形成装置转移到衬底上。已经提出了可将光刻投影装置中的衬底浸入到具有相对较高折射率的液体如水中，以便填充投影系统的最后元件与衬底之间的空间。其目的是用于成像较小的特征，这是因为曝光辐射在液体中将具有更短的波长(液体的效果还被认为是增加了系统的有效数值孔径(NA)，并且增大了聚焦深度)。还已经提出了其它的浸液，包括其中悬浮有固体颗粒(如石英)的水。然而，将衬底或衬底及衬底台浸入在液体池(例如可见美国专利US 4509852，其通过引用整体地结合于本文中)意味着，在扫描曝光期间很大一部分液体必须被加速。这就要求有额外的或更大功率的电动机，并且液体中的湍流可能会导致不希望有的和无法预测的效果。针对液体供给系统所提出的一种解决方案是，仅在衬底的局部区域上以及在投影系统的最后元件与衬底(衬底通常具有比投影系统的最后元件更大的表面积)之间提供液体。在PCT专利申请WO99/49504中公开了已经提出的针对此而设置的一种解决方案，其通过引用整体地结合于本文中。如图2和3所示，液体经由衬底上的至少一个入口IN且优选沿着衬底相对于最后元件的运动方向来供给，并且在已经在投影系统下方通过之后经由至少一个出口OUT排出。这就是说，当衬底在元件下方沿着-X方向被扫描时，液体在元件的+X侧供给并且在-X侧被吸走。图2示意性地显示了这一设置，其中液体经由入口IN来供给，并且经由与低压源相连的出口OUT而在元件的另一侧被吸走。在图2中，液体沿着衬底相对于最后元件的运动方向来供给，但这在此例中不是必须的。入口和出口可具有围绕着最后元件设置的各种定位和数量，在图3中显示了一个例子，其中围绕着最后元件以规则的图案设置了位于各侧上的四组入口和出口。
技术实现思路
对引入到液体供给系统，尤其是引入到诸如包括一个或多个入口、一个或多个出口和在图2-4中所示的和如图5中所示的(和后面更详细讨论的)相关结构的液体限制结构中的液体应该仔细地控制，使其具有这样的压力，使得在曝光期间湍流等不会造成不希望的影响。出于相同的原因，对真空和/或气体流应该仔细地控制。为了控制液体、气体和真空流，通常使用阀。由于阀从关闭到开启和从开启到关闭的快速切换，与这些阀连接的管道可能承受很高的压力梯度。当压力低时，则具有孳生细菌和沉积其它颗粒的危险。当从低压变成高压时，则具有增大管道表面侵蚀的危险，这会对液体供给系统造成颗粒污染并且由此对液体限制结构造成颗粒污染。颗粒和/或细菌污染可能会严重影响衬底上投影的一致性。由于所需要的停机时间，对系统进行清洗以除去颗粒是很费时。除去沉积的颗粒可能会花费至少20分钟。另外，沉积在衬底上的颗粒可能会导致有缺陷的衬底印刷。因此，例如减小压力梯度，使得压力既不减小得太多也不增加的太快，以减小对液体供给系统的颗粒污染，将是有利的。根据本专利技术的一个方面，提供了一种光刻装置，该光刻装置包括衬底台，其构造成可固定衬底；投影系统，其构造成可将辐射光束投射到衬底的目标部分上；液体供给系统，其包括构造成可在投影系统与衬底台之间至少部分地限制液体的液体限制结构，和其包括构造成可减小提供给液体限制结构的液体中的压力波动的压力调节器件。根据本专利技术的一个方面，提供了一种器件制造方法，该器件制造方法包括经液体限制结构将图案化辐射光束投射到衬底上，经液体供给系统对液体限制结构提供液体；减小液体供给系统中的液体的压力波动。附图说明下面将仅通过示例的方式并参考示意性附图来介绍本专利技术的实施例，在附图中对应的标号表示对应的部分，其中图1显示了根据本专利技术的一个实施例的光刻装置；图2和3显示了用于光刻投影装置的液体供给系统；图4显示了用于光刻投影装置的另一液体供给系统； 图5显示了用于光刻投影装置的另外一个液体供给系统；图6a显示了根据本专利技术一个实施例的液体供给系统；图6b显示了根据本专利技术一个实施例的液体供给系统的一部分；和图7显示了根据本专利技术一个实施例的液体供给系统的另一部分。具体实施例方式图1示意性地显示了根据本专利技术的一个实施例的光刻装置。该装置包括构造成可调节辐射光束B(例如UV辐射或DUV辐射)的照明系统(照明器)IL；构造成可支撑图案形成装置(例如掩模)MA的支撑结构(例如掩模台)MT，其与构造成可按照一定参数精确地定位图案形成装置的第一定位装置PM相连；构造成可固定衬底(例如涂覆有抗蚀剂的晶片)W的衬底台(例如晶片台)WT，其与构造成可按照一定参数精确地定位衬底的第二定位装置PW相连；和构造成可将由图案形成装置MA施加给辐射光束B的图案投射在衬底W的目标部分C(例如包括一个或多个管芯)上的投影系统(例如折射型投影透镜系统)PL。该照明系统可包括用于对辐射进行引导、成形或控制的多种类型的光学部件，例如折射式、反射式、磁式、电磁式、静电式或其它类型的光学部件或其任意组合。支撑结构支撑图案形成装置，即承受图案形成装置的重量。它以一定的方式固定住图案形成装置，这种方式取决于图案形成装置的定向、光刻装置的设计以及其它条件，例如图案形成装置是否保持在真空环境下。支撑结构可使用机械、真空、静电或其它夹紧技术来固定住图案形成装置。支撑结构例如可为框架或台，其可根据要求为固定的或可动的。支撑结构可保证图案形成装置可例如相对于投影系统处于所需的位置。用语“分划板”或“掩模”在本文中的任何使用可被视为与更通用的用语“图案形成装置”具有相同的含义。这里所用的用语“图案形成装置”应被广义地解释为可用于为辐射光束的横截面施加一定图案以便在衬底的目标部分中形成图案的任何装置。应当注意的是，例如如果图案包括相移特征或所谓的辅助特征，那么施加于辐射光束中的图案可以不精确地对应于衬底目标部分中的所需图案。一般来说，施加于辐射光束中的图案将对应于待形成在目标部分内的器件如集成电路中的特定功能层。图案形成装置可以是透射式的或反射式的。图案形成装置的例子包括掩模、可编程的镜阵列和可编程的LCD面板。掩模在光刻领域中是众所周知的，其包括例如二元型、交变相移型和衰减相移型等掩模类型，还包括各种混合式掩模类型。可编程镜阵列的一个例子采用微型镜的矩阵设置，各镜子可单独地倾斜以沿不同方向反射所入射的辐射光束。倾斜镜在被镜矩阵所反射的辐射光束中施加了图案。这里所用的用语“投影系统”应被广义地理解为包括各种类型的投影系统，包括折射式、反射式、反射折射式、磁式、电磁式和静电式本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光刻装置，包括：　　　　衬底台，其构造成可固定衬底；　　　　投影系统，其构造成可将辐射光束投射到衬底的目标部分上；　　　　液体供给系统，其包括构造成可在投影系统与衬底台之间至少部分地限制液体的液体限制结构，和其包括构造成可减小提供给液体限制结构的液体中的压力波动的压力调节器件。

【技术特征摘要】
US 2005-2-22 11/0627631.一种光刻装置，包括衬底台，其构造成可固定衬底；投影系统，其构造成可将辐射光束投射到衬底的目标部分上；液体供给系统，其包括构造成可在投影系统与衬底台之间至少部分地限制液体的液体限制结构，和其包括构造成可减小提供给液体限制结构的液体中的压力波动的压力调节器件。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述器件包括阀，其构造成可以在1至5秒内将液体供给系统中的液体流率从0改变到2升/分钟或以上。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述器件包括至少两个阀，其中所有的阀都适合于在大致相同的速度下改变液体供给系统中的液体流率。4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述阀定位在液体供给系统中的颗粒过滤器的下游。5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述装置包括在过滤器下游的至少两个阀，其中所有的阀都适合于在大致相同的速度下改变液体供给系统中的液体流率。6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述器件包括在液体供给系统中的排出管和阀，所述阀构造成可以在朝着液体形状结构的方向和朝着排出管的方向之间切换液体的流动。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述阀位于排出管内。8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述器件包括在液体供给系统中与阀一起使用的引射流器件，所述引射流器件构造成即使当阀被切换到关闭位置时也可以在液体供给系统中产生液体引射流。9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述器件包括在液体供给系统的入口中的压力调节器。10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述器件包括在液体供给系统的入口中的流动限制器。...

【专利技术属性】
技术研发人员：MK斯塔文加，JHW雅各布斯，H詹森，MCM维哈根，
申请(专利权)人：ASML荷兰有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]