流体处理结构、光刻设备和器件制造方法技术

本发明专利技术公开了一种流体处理结构、光刻设备和器件制造方法。所述流体处理结构用于光刻设备，所述流体处理结构在从配置成包含浸没流体的空间至在所述流体处理结构外部的部位的边界上依次具有：布置在第一线中的细长开口或多个开口，其在使用中被引导朝向衬底和/或配置成支撑所述衬底的衬底台；气刀装置，所述气刀装置具有在第二线中的细长孔；和与所述气刀装置相邻的细长开口或多个开口。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种流体处理结构、光刻设备和制造器件的方法。
技术介绍
光刻设备是一种将所需图案应用到衬底上，通常是衬底的目标部分上的机器。例如，可以将光刻设备用在集成电路(IC)的制造中。在这种情况下，可以将可选地称为掩模或掩模版的图案形成装置用于生成在所述IC的单层上待形成的电路图案。可以将该图案转移到衬底(例如，硅晶片)上的目标部分(例如，包括一部分管芯、一个或多个管芯)上。 通常，图案的转移是通过把图案成像到提供到衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上进行的。通常，单独的衬底将包含被连续形成图案的相邻目标部分的网络。公知的光刻设备包括所谓的步进机，在所述步进机中，通过将全部图案一次曝光到所述目标部分上来辐射每一个目标部分；以及所谓的扫描器，在所述扫描器中，通过辐射束沿给定方向(“扫描”方向)扫描所述图案、同时沿与该方向平行或反向平行的方向扫描所述衬底来辐射每一个目标部分。也能够以通过将图案压印(imprinting)到衬底上的方式从图案形成装置将图案转移到衬底上。已经提出将光刻投影设备中的衬底浸入到具有相对高的折射率的液体(例如水) 中，以便填充投影系统的最终元件和衬底之间的空间。在一实施例中，液体为蒸馏水，尽管也可以使用其他液体。本专利技术的实施例将参考液体进行描述。然而，其他流体可能也是合适的，尤其是润湿性流体、不能压缩的流体和/或折射率比空气高的流体，期望地是折射率比水高的流体。除气体之外的流体尤其是期望的。这样能够实现更小特征的成像，因为曝光辐射在液体中将会具有更短的波长。(液体的作用也可以看作提高系统的有效数值孔径 (NA)并且也增加了焦深。)还提出了其他浸没液体，包括其中悬浮有固体颗粒(例如石英) 的水，或具有纳米悬浮颗粒(例如具有最大尺寸达IOnm的颗粒)的液体。这种悬浮的颗粒可以具有或不具有与它们悬浮所在的液体相似或相同的折射率。其他可能合适的液体包括烃，例如芳香烃、氟化烃和/或水溶液。将衬底或衬底和衬底台浸入液体浴器(参见，例如美国专利US4，509，852)是浸没系统布置的一种形式。所述布置需要在扫描曝光过程中应当加速很大体积的液体。这可能需要额外的或更大功率的电动机，而且液体中的湍流可能会导致不希望的或不能预期的效^ ο在浸没式设备中，由流体处理系统或设备(例如流体处理结构)来处理浸没液体。 流体处理系统可以供给浸没流体，并且因此可以是流体供给系统。流体处理系统可以限制流体，从而可以是流体限制系统。流体处理系统可以为流体提供阻挡件，且因此可以是阻挡构件。流体处理系统可以产生或使用流体流(例如气体)，例如用以帮助处理液体。浸没液体可以用作浸没流体。在这种情况下，流体处理系统可以是液体处理系统。提出来的布置方案之一是液体供给系统通过使用液体限制系统仅将液体提供在衬底的局部区域上(通常衬底具有比投影系统的最终元件更大的表面积)和在投影系统的最终元件与衬底之间。提出来的一种用于设置上述布置方案的方法在公开号为W099/49504 的PCT专利申请出版物中公开了。这一类型的布置可以被称为局部浸没系统布置。另一种布置方案是如在公开号为W02005/064405的PCT专利申请出版物中公开的浸没液体不受限制的全润湿布置。在这样的系统中，浸没液体是不受限制的。衬底的整个顶表面被覆盖在液体中。这可能是有利的，因为之后所述衬底的整个顶表面被暴露于基本上相同的条件。这可能有利于衬底的温度控制和加工。在W02005/064405中，液体供给系统提供液体至投影系统的最终元件和衬底之间的间隙中。所述液体被允许泄漏在衬底的其余部分上。在衬底台的边缘处的阻挡件防止液体流走，使得可以以一种可控制的方式从衬底台的所述顶表面移除液体。虽然这样的系统改善了衬底的温度控制和处理，但是浸没液体的蒸发仍然可能出现。帮助缓解这个问题的一种方法在美国专利申请公开出版物No. US 2006/0119809中有记载。设置一构件，其在所有位置上覆盖衬底W，并且布置成使浸没液体在所述构件与衬底和/或用于保持衬底的衬底台的顶表面之间延伸。在欧洲专利申请公开出版物No. EP1420300和美国专利申请公开出版物 NO.US2004-0136494中，公开了一种成对的或双台浸没式光刻设备的方案，通过引用将其全部内容并入本文中。这种设备设置有两个用于支撑衬底的台。调平(levelling)测量在没有浸没液体的台的第一位置处进行，曝光在存在浸没液体的台的第二位置处进行。可选的是，所述设备仅具有一个台。
技术实现思路
期望能够在投影系统下面尽可能快速地移动衬底。为此，流体处理系统，尤其是对于局部区域流体处理系统，应当被设计以允许高速扫描而没有显著的液体损失。例如期望提供一种流体处理系统，所述流体处理系统将液体保持在位于投影系统的最终元件和衬底之间的空间中。根据一个方面，提供了一种用于光刻设备的流体处理结构，所述流体处理结构在从配置成包含浸没流体的空间至在所述流体处理结构外部的部位的边界上依次具有布置在第一线中的细长开口或多个开口，其在使用中被弓I导朝向衬底和/或配置成支撑所述衬底的衬底台；气刀装置，所述气刀装置具有在第二线中的细长孔；和与所述气刀装置相邻的细长开口或多个开口。根据一个方面，提供了一种用于光刻设备的流体处理结构，所述流体处理结构在从在使用中浸没液体被限制的空间至在所述流体处理结构外部的部位的边界上依次具有用于抽取流体且布置在第一线中的细长开口或多个开口，其在使用中被引导朝向例如衬底和/或配置成支撑所述衬底的衬底台的面对表面；在第二线中的用于气刀的细长孔；用于抽取液体的且邻近用于所述气刀装置的细长孔所形成的细长开口或多个开□。根据一个方面，提供一种光刻设备，所述光刻设备包括上述流体处理结构。根据一个方面，提供了一种器件制造方法，所述方法包括步骤提供浸没液体至所述投影系统的最终元件与衬底和/或配置成支撑所述衬底的衬底台之间的空间；通过布置在第一线中的细长开口或多个开口从所述投影系统的最终元件与所述衬底和/或衬底台之间回收浸没液体；通过形成气刀的第二线中的孔供给气体，朝向所述第一线中的所述细长开口或多个开口推进浸没液体；通过与所述气刀相邻的且在所述气刀的与所述第一线中的细长开口或多个开口相反侧上的细长开口或多个开口来抽取气体和剩余的浸没液体。附图说明下面仅通过示例的方式，参考示意性附图对本专利技术的实施例进行描述，其中示意性附图中相应的参考标记表示相应的部件，在附图中图1示出根据本专利技术实施例的光刻设备；图2和图3示出用于光刻投影设备中的液体供给系统；图4示出用于光刻投影设备中的另一种液体供给系统；图5示出用于光刻投影设备中的另一种液体供给系统；图6是根据本专利技术实施例的弯液面钉扎系统的平面示意图；图7示出在基本上垂直于流体处理结构下面的表面的平面中用于本专利技术实施例的弯液面钉扎系统的沿着图6中的线VII-VII的部分剖视图；图8示出根据本专利技术实施例的流体处理结构的一部分在基本上垂直于在流体处理结构下面的表面的平面中的剖视图；图9示出根据本专利技术的另一实施例的流体处理结构的一部分在基本上垂直于在流体处理结构下面的表面的平面中的剖视图；图10示出流体处理结构的一部分在基本上垂直于在流体处理结构下面的表面的平面中的剖视图；图11示出根据本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于光刻设备的流体处理结构，所述流体处理结构在从配置成包含浸没流体的空间至在所述流体处理结构外部的部位的边界上依次具有：布置在第一线中的细长开口或多个开口，其在使用中被引导朝向衬底和／或配置成支撑所述衬底的衬底台；气刀装置，所述气刀装置具有在第二线中的细长孔；和与所述气刀装置相邻的细长开口或多个开口。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：R·H·M·考蒂，P·M·M·里布莱格特斯，M·瑞鹏，F·伊凡吉里斯塔，
申请(专利权)人：ASML荷兰有限公司，
类型：发明
国别省市：NL