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      光刻裝置和器件制造方法

      文檔序號:6870203閱讀:172來源:國知局
      專利名稱:光刻裝置和器件制造方法
      技術領域
      本發(fā)明涉及光刻裝置和器件制造方法。
      背景技術
      光刻裝置是施加預定圖案到襯底上且通常是到襯底的靶部分上的裝置。例如,在集成電路(IC)的制造中使用光刻裝置。在該場合中,構圖裝置或是可以稱為掩模,或是稱為標線片,其可被用來產(chǎn)生要形成在IC的單層上的電路圖案。該圖案可以被轉移到襯底上(如硅晶片)的靶部分(例如,包括一個或幾個芯片的部分)。圖案轉移通常是在形成于襯底上的輻射敏感材料層(抗蝕劑)上形成圖像。一般,單個襯底包括一個由相鄰的連續(xù)圖案化的靶部分構成的網(wǎng)絡。已知的光刻裝置包括所謂的光刻步進電機和所謂的掃描機,在光刻步進電機中,通過一次性將整個圖案曝光到靶部分上來輻照每個靶部分,在所述掃描機中,按照以下方式來照射每個靶部分,即用射線束在某個方向(掃描方向)上掃描圖案,同時,與該方向平行地同步掃描襯底。通過印刷圖案到襯底上,也可以將圖案從構圖裝置轉印到襯底上。
      有人曾提出,在光刻投射裝置中,將襯底浸沒到具有較高的折射率的液體例如水中,以便填充在投射裝置的最終元件和襯底之間的間隙。由于曝光射線在水中具有比較小的波長,所以,這樣做能夠形成形成更小特征的圖案。(液體效應也可以被認為是增強了系統(tǒng)的有效NA值并且增大了焦深)。其它可以采用的浸沒液體包括帶有懸浮固體顆粒(例如石英)的水。
      然而,將襯底或者將襯底和襯底臺浸沒在液池中(例如參見美國專利US4,509,852,在此引用合并其全文)意味著在掃描曝光期間內(nèi)必須加速大量液體。這需要額外的或更大功率的電機,而且液體中的紊流可能導致不希望有的且不可預測的效果。
      有人曾為液體供應系統(tǒng)提出這樣一個解決方案,即僅在襯底的局部表面上并且在投射裝置和襯底之間,利用液體封閉裝置來施加液體(襯底一般具有比投射裝置的最終元件更大的表面積)。在PCT申請?zhí)朩O 99/49504中公開了為此曾提出的一種實施方式,在此作為參考并入該文獻。如圖2、3所示,通過至少一個入口IN將水供給襯底,優(yōu)選沿著襯底相對最終元件移動的方向,并且在通過投射裝置下面之后,至少通過一個出口OUT排出水。就是說,當在元件下面沿-X方向掃描襯底時,在元件的+X側供應液體并且在-X側排出。圖2示出的布局是示意性的,在這里,通過入口IN供應液體,并且通過連接低壓源的出口OUT在元件的另一側排出液體。盡管不一定要如此安排,但如圖2所示,可以沿襯底相對最終元件移動的方向供應液體。設置在最終元件的周圍的入口和出口的方向和數(shù)量可以是各種各樣的,在圖3所舉的例子中,按照圍繞最終元件的正規(guī)圖案,設置了四組入口和在每一側上的出口。
      在浸沒光刻裝置中,由于浸沒液體的折射率對溫度的依賴關系,浸沒液體中的溫度梯度可能引起成像缺陷。由于通過浸沒液體吸收投射束并且由于從裝置的其它部分如襯底和液體封閉裝置傳出熱量,可能出現(xiàn)溫度梯度。濾掉進入浸沒液體中的抗蝕劑和輸送抗蝕劑到投射裝置的最終元件上也會帶來麻煩。

      發(fā)明內(nèi)容
      因此,例如提供一種能減小或避免浸沒液體中的溫度梯度的浸沒光刻裝置是有利的。
      根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供一種光刻投射裝置,它被布置成從構圖裝置中經(jīng)過被限制在襯底附近間隙的液體地向襯底投射圖案,該光刻投射裝置包括在間隙中的液體分流器,用于促使液體流過該間隙。
      根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供一種器件制造方法,它包括通過布置在襯底附近的間隙中的液體向襯底投射圖案化的射線束,其中通過在間隙中的液體分流器促使液體流過間隙。


      現(xiàn)在僅通過例子的方式說明本發(fā)明的實施例,參考附圖,其中對應的參考符合表明相應部分,其中圖1描繪了根據(jù)本發(fā)明實施例的光刻裝置;圖2和3描繪了用在光刻投射裝置中的液體供應系統(tǒng);
      圖4描繪了用于在光刻投射裝置中使用的另一液體供應系統(tǒng);圖5描繪了用于在光刻裝置中使用的另外的液體供應系統(tǒng);圖6a以平面圖描繪了根據(jù)本發(fā)明的實施例的液體供應系統(tǒng);圖6b說明了圖6a的液體供應系統(tǒng)的剖面;圖7a和7b說明根據(jù)本發(fā)明的實施例的液體供應系統(tǒng)各自地剖面和平面圖;圖8a和8b說明根據(jù)本發(fā)明的另外的實施例的液體供應系統(tǒng)各自地剖面和平面圖;和圖9a和9b說明根據(jù)本發(fā)明的另外的實施例的液體供應系統(tǒng)各自地剖面和平面圖。
      具體實施例方式
      圖1示意表示根據(jù)發(fā)明的一個實施例的光刻裝置。該裝置包括照射系統(tǒng)IL(照射器),其配置成能產(chǎn)生射線束B(如UV射線或DUV射線)。
      支持結構MT(例如掩模臺),其被構造成能支持構圖裝置MA(如掩模)并且被連接到第一定位器PM上,第一定位器能根據(jù)某些參數(shù)來準確地定位構圖裝置;襯底臺(如晶片臺)WT,其被構造成能支持襯底(如涂有抗蝕劑的晶片)W并且被連接到第二定位器PM上,第二定位器能根據(jù)某些參數(shù)來準確地定位襯底;和投射裝置PS(例如折射投射透鏡系統(tǒng)),其被構造成能將通過構圖裝置MA賦予射線束B的圖案投射到襯底W的靶部分C(例如包括一個或多個芯片)上。
      照射系統(tǒng)可以包括用于引導、成形或控制射線的不同類型的光學元件,如折射型、反射型、磁力型、電磁型、靜電型或其它類型的光學元件,或其任意組合。
      支持結構支持構圖裝置,即支撐構圖裝置的重量,其根據(jù)構圖裝置的方向、光刻裝置的設計和其它條件如是否該構圖裝置保持在真空中來保持構圖裝置。支持結構可采用機械的、真空的、靜電的或其它的夾持技術來保持構圖裝置。支持結構可以是支架或臺,例如,根據(jù)需要其可以是固定的或活動的。支持結構可以保證構圖裝置例如相對投射裝置處于預定位置上。在這里使用術語“劃線片”或“掩?!笨梢员徽J為與上位術語“構圖裝置”是同意的。
      在此所用的術語“構圖裝置”應該被廣泛地解釋為涉及任何裝置,它可以被用于賦予射線束的截面一個圖案,以便在襯底的靶部分中產(chǎn)生圖案。應該注意的是,賦予射線束的圖案不一定準確地對應于襯底靶部分的預定圖案,例如,如果圖案包括相移特征或所謂的輔助特征。通常,賦予射線束的圖案對應于在正制造的器件中的靶部分中的特定功能層,諸如集成電路。
      構圖裝置可以是透射型的或反射型的。構圖裝置的例子包括掩模、可編程的鏡陣列和可編程的LCD面板。在光刻技術中的掩模是眾所周知的,它包括諸如二元的、可交替相移的和衰減相移的掩模類型,或者各種混合型掩模??删幊痰溺R陣列例如采用以矩陣方式設置的小鏡子,每個鏡子能各自傾斜,以便在不同的方向上反射入射的射線束。傾斜的鏡子在由鏡陣列所反射的射線束中帶來了圖案。所用術語“投射裝置”應該被廣義地解釋為包含任何類型的投射裝置,包括折射型、反射型、反折射型、磁力型、電磁型和靜電型的光學系統(tǒng)或其任何組合,其適合于所用的曝光射線,或者適合于其它因素如浸沒液體的使用或采用真空。在此使用的術語“投射透鏡”可以被認為與上位術語“投射裝置”是同意的。
      如在此描述的那樣,該裝置是透射型的(例如采用透射掩模)?;蛘?,該裝置可以是反射型的(如采用上述類型的可編程的鏡陣列,或采用反射掩模)。
      光刻裝置可以屬于具有兩個(雙級)或更多個襯底臺(和/或兩個或更多個掩模臺)的類型。在“多級”設備中,可以同時使用附加的臺,或者在正將一個或多個臺用于曝光時,可以對一個或多個其它的臺進行準備工作。
      參考圖1,照射器IL接收來自輻照源SO的射線束。例如當該源是準分子激光器時,輻照源和光刻裝置可以獨立的裝置。在這種情況下,不認為輻照源是構成光刻裝置的一部分,并且射線束在射束傳遞系統(tǒng)BD的輔助下從輻照源SO到達照射器IL,該傳送系統(tǒng)BD例如包括適當?shù)膶蜱R和/或束擴展器。在其它情況下,輻照源可以是該光刻裝置的組成部分,例如當輻照源是汞燈時。如果需要,輻照源SO和照射器IL與射束傳送系統(tǒng)BD一起被稱作照射系統(tǒng)。
      照射器IL可包括用于調整射線束的三角形光強分布的調整器AD。通常,在照射器的光瞳面中,強度分布的至少外部和/或內(nèi)部的半徑長短(通常分別指σ-外部和σ-內(nèi)部)是可調的。另外,照射器IL可包括各種其它的部件,例如積分器IN和聚光器CO??梢允褂谜丈淦鱽碚{整射線束,以便在其橫截面中具有理想的均勻性和強度分布。
      射線束B入射到保持在支持結構(例如,掩模臺MT)上的構圖裝置(例如掩模MA)上并通過構圖裝置被圖案化。橫貫過掩模MA后,射線束B通過投射裝置PS,其將射線束聚焦到襯底W的靶部分C。在第二定位器PW和定位傳感器IF(例如干涉器件,線性編碼器或電容傳感器)的輔助下,可以準確地移動襯底臺WT,例如用于在射線束B的路徑中定位不同的靶部分C。在機械從掩模庫返回后或者在掃描期間內(nèi),相似地,可以用第一定位器PM和其它的定位傳感器(其沒有在圖1中清楚地描繪)將掩模MA準確定位在射線束B的路徑中。一般,可在長行程模式(粗略定位)和短行程模式(精確定位)的輔助下實現(xiàn)掩模臺MT的移動,其形成第二定位器PW的一部分。在光刻步進電機的情況下(與掃描器相反),掩模臺MT可以僅連接到短行程致動器上,或被固定住。可以利用掩模對準標記M1、M2和襯底對準標記P1、P2將掩模MA和襯底W相互對準。盡管襯底對準標記如圖所示地占據(jù)了專用的靶部分,但它們可位于靶部分之間間隙內(nèi)(劃線道對準標記是公知的),類似地,在掩模MA上提供多于一個芯片的情況下,掩模對準標記可位于芯片之間。
      所述裝置可以按照其中一個下述模式來使用1.在步進模式中,掩模臺MT和襯底臺MT基本上保持靜止不動,同時,賦予射線束的整個圖案被投射到靶部分C上(即單靜態(tài)曝光)。接著,在X和/或Y方向上移動襯底臺WT,以使不同的靶部分C可以被曝光。在步進模式中,在單靜態(tài)曝光中,曝光區(qū)的最大尺寸限制了所成像的靶部分的尺寸。
      2.在掃描模式中,同步掃描掩模臺MT和襯底臺WT,同時,賦予射線束的整個圖案被投射到靶部分C上(即單動態(tài)曝光)。投射裝置PS的放大率(縮倍)和圖像轉換特性決定了襯底臺MT相對掩模臺MT的速度和方向。在掃描模式中,在單動態(tài)曝光中,曝光區(qū)的最大尺寸限制了靶部分的寬度(在非掃描方向),而掃描運動的長度決定了靶部分的高度(在掃描方向)。
      3.在其它模式中,掩模臺MT基本上保持靜止不同,由此保持可編程的構圖裝置靜止不動,移動或掃描襯底臺WT,同時,賦予射線束的整個圖案被投射到靶部分C上。在這種模式中,通常采用脈動式輻照源,并且根據(jù)需要,在襯底臺WT每次移動之后或者在一次掃描中的先后照射脈沖之間,更新可編程的構圖裝置。這種工作模式可簡單地被用于利用可編程的構圖裝置(如上述類型的可編程的鏡陣列)的無掩模光刻技術設備中。
      可以使用組合和/或修改上述說明的模式或完全不同的模式。
      此外,在圖4中示出帶局部的液體供應系統(tǒng)的浸沒光刻方案。通過在投射裝置PL任一側的兩個槽入口IN供應液體并通過設置在入口IN直徑外部的多個單獨的出口OUT排出液體??稍谥行挠锌椎陌迳显O置入口IN和出口OUT,投射束投射穿過該中心的孔。通過一個在投射裝置PL一側的槽入口IN供給液體,通過在投射裝置PL另一側的多個單獨的出口OUT排出液體,由此造成在投射裝置PL和襯底W之間的液體薄膜流動。選擇使用哪種入口和出口的組合方案取決于襯底W的移動方向(其它的入口IN和出口OUT的組合方案待用)。
      已經(jīng)提出的帶有局部液體供應系統(tǒng)的另一個浸沒光刻方案是要給液體供應系統(tǒng)配備液體限制結構,該液體限制結構沿投射裝置的最終元件和襯底臺之間間隙的邊界的至少一部分分布。在圖5中說明此方案的例子。液體限制結構在XY平面內(nèi)相對投射裝置基本上靜止不動,盡管在Z方向(在光軸的方向)有些相對的運動。在液體限制結構和襯底表面之間形成密封。在一個實施例中,密封是諸如氣密的不接觸式密封。帶有氣密密封的這種系統(tǒng)在美國專利申請?zhí)朥S 10/705,783中公開了,在此作為參考納入其全文。
      圖5示出了這樣的結構,即設有液池11,它限于填充在襯底的主要表面之間的間隙,該液池面向投射裝置PL和投射裝置PL的最終元件。圍繞投射的圖像區(qū)域地對襯底形成無接觸密封,這有利于限制液池11中的液體。一液體限制結構12定位在投射裝置PL的最終元件之下并環(huán)繞該最終元件,該液體限制結構構成液池。于是,液體供應系統(tǒng)10僅在襯底局部區(qū)域提供液體。液體限制結構12形成了液體供應系統(tǒng)的一部分,其被布置成用液體填充在投射裝置的最終元件和襯底W(或襯底臺WT)之間的間隙。液體被注入投射裝置下面的間隙和液體限制結構12內(nèi)。液體限制結構12在投射裝置的最終元件之上延伸出一段,液面高于最終元件,結果,產(chǎn)生液體緩沖效果。液體限制結構12具有內(nèi)部邊緣,內(nèi)部邊緣的上端部優(yōu)選緊密吻合投射裝置或其最終元件的形狀,例如可以是圓的。在底部,內(nèi)部邊緣緊密依照圖像區(qū)域的形狀,例如方形,盡管不一定要這樣做。圖案化的射束通過這些孔。
      通過液體限制結構12底部和襯底W表面之間的氣體密封16將液體限制在池中。通過氣體,例如空氣、人造空氣、N2或惰性氣體形成氣體密封,這些氣體在壓力下通過入口15被送入在液體限制結構12和襯底W之間的間隙中,并通過出口14被排出。氣體入口15上的過壓、出口14上的真空度和幾何形狀被布置成能形成一個限制液體的向內(nèi)的高速氣流。本領域的技術人員應該清楚,可以使用其它類型的密封以限制液體,例如僅僅一個用于排出液體和/或氣體的出口。當用任何密封時,一些液體可能會逸出,例如向出口14。歐洲專利申請公開no.EP 1477856公開了驅動式液體供應系統(tǒng),其中的液體限制結構在光軸方向上自由移動。
      圖5的液體供應系統(tǒng)的潛在問題是在液池11的浸沒液體內(nèi)可能形成一個或多個回流區(qū)?;亓饕后w從襯底多次浸出抗蝕劑,因此可能造成不象預計的那樣的(光學)性能。掃描運動可將一個或多個這種回流區(qū)輸送到TP的靶部分,這可能會影響投射的圖像。而且,圖案化的射線束B可能加熱靶部分中的回流液體,不只液體被快速置換,而且因為浸沒液體的折射率依賴溫度,這可能導致圖像偏差。因此,考慮控制浸沒液體的溫度。
      一個用于促進液體流過間隙11(間隙在平面圖中比襯底更小)并且沒有導致回流發(fā)生的方案是,僅從液體限制結構12的一側提供液體給間隙11,而從另一側抽出液體。液體流動方向可以跟著襯底掃描方向而變,并且通過環(huán)繞光軸旋轉液體限制結構12來實現(xiàn)。對此的一個實現(xiàn)方式是,將液體限制結構12布置成是直流電機的轉子。這會導致質量減小并可能利于以磁力來支持液體限制結構12。該布置方案允許浸沒液體流從任一方向通過間隙11,但復雜性增大了。可使用控制器來參與掃描方向的改變(例如,如果在投射裝置PL下襯底彎曲),并且可以旋轉液體限制結構12,以便保證流動方向相對襯底W正相對液體限制結構12流動的那個方向是正確定向的。另一方法是通過使用如2004年11月12日美國專利申請?zhí)?0/986,187所述的分配器來垂直分割間隙,在此作為參考納入其全部內(nèi)容。
      圖6到圖9說明被動的實施例,液體分流器50、60、62、64、66、68、70促進浸沒液體流20從液體限制結構12的一側到限定結構12的另一側。這樣,可促進浸沒液體的層流通過間隙11和這樣可減少或基本上阻擋或阻止浸沒液體的回流。在實施例中浸沒液體流20以基本上垂直于掃描方向100的方向通過間隙11。然而這不是必須的,尤其當襯底從一行已成像的襯底W的靶部分移動到靶部分的下一行時,襯底W在投射裝置PL下蜿蜒經(jīng)過的路線可能導致不能以垂直于浸沒液體流20的方向移動襯底W。在一個可能的實施方式中,圖6到圖9的實施例是完全被動的,即它們沒有移動部件。然而,可以設置一個或多個液體分流器50、60、62、64、66、68、70,它們能相對投射裝置PL旋轉并且或許也能相對液體限制結構12轉動,從而可以相對投射系統(tǒng)PL來改變浸沒液體流20通過間隙11的方向。它可以如前段所述的方式來安排。
      現(xiàn)在,詳細描述圖6到圖9的實施例,隨后將描述關于液體分流器50、60、62、64、66、68、70的概括介紹。
      圖6a以平面圖示出了液體限制結構12和液體分流器50。液體限制結構12限定了充滿浸沒液體的內(nèi)部間隙11。
      液體分流器50定位在襯底W上的靶部分TP的任一側。靶部分TP是襯底W的要成像部分。于是,圖案化的射線束B通過其剖面與靶部分TP系統(tǒng)的圖像區(qū)并穿過浸沒液體。液體分流器50定位在圖像區(qū)的任一側,以至圖案化的射線束B無阻擋地穿過浸沒液體而到達襯底W。應避免或盡量減小的間隙11中區(qū)域是圖像區(qū),并且液體分流器50被布置成能促進浸沒液體的層流20在圖像區(qū)通過間隙11。在圖6a的實施例中,其做法是,提供兩個異型的流動阻擋體50,其體積相當于間隙11體積的一部分(例如,間隙11體積的20%)并具有促進浸沒液體流過間隙的作用,特別是在靶部分TP上的圖像區(qū),并且阻止或減少產(chǎn)生回流和溫度波動(例如這是由掃描移動或具有不同溫度的表面造成的)。浸沒液體通過分流器直接流過兩個分流器50之間的間隙,因此促進(層)流從液體限制結構12的一側流到另一側。另外,液體分流器可阻止或減小擾流傳到靶部分上并且也可阻止或減少在靶部分的任一側上出現(xiàn)回流。
      圖6b說明了圖6a的實施例的剖面圖。在圖6b中可以看到,投射裝置PL的最終元件15支持液體分流器50。液體分流器50可以與最終元件15集成的形成(例如,沿著最終元件15材料塊的外部機械加工形成)或可以通過其它的方法與最終元件15匹配。液體分流器50可以不與最終元件15集成地形成,但是盡管如此,用與最終元件15相同的材料制成是有好處的。獨立于液體分流器50支持液體限制結構12和也可獨立于投射裝置PL。
      圖7a和7b說明本發(fā)明的另一實施例,除了下述內(nèi)容外,其余的與圖6a的實施例相同。在該實施例中,液體分流器成多個翼或鰭60、62、64、66、68、70的形式,替代了圖6a實施例的液體分流器50并且也促使浸沒液體流過間隙11。浸沒液體在翼60、62、64、66、68、70之間流動,這些翼定位在圖像區(qū)的任一側上并且在在圖像區(qū)內(nèi)促進浸沒液體的層流和因而阻止或減少浸沒液體流回流方面具有與圖6a所示實施例中的液體分流器50同樣的效果??蓞⒁妶D6b,翼60、62、64、66、68、70也可與投射裝置的最終元件15連接。
      圖8a和8b說明又一個實施例,除了下述內(nèi)容外,其余的與圖6a的實施例相同。在該實施例中,液體分流器50在液體限制結構12的內(nèi)部周邊上被連接在液體限制結構12上,該液體限制結構至少部分限定出間隙11。該實施例使有利的,因為液體限制結構12可接著在Z方向上無阻礙地移動,而無需擔心襯底W與液體分流器50會接觸到。相反,圖6a的實施例的最好工作條件是液體限制結構12被固定在Z方向上并因而不能在Z方向上移動。
      圖9a和9b說明本發(fā)明的另一個實施例,除了下述內(nèi)容外,其余的與圖7a和7b的實施例相同。在該實施例中,參見圖9a,翼60、62、64、66、68、70是彎曲的,而不是如實施例7a中的直的。液體分流器50、60、62、64、66、68、70的精確形狀不像液體分流器50的那樣重要,只要液體分流器的功能是促進浸沒液體流過間隙并由此阻止或減少回流。形狀在圖9中示出了,在兩組相對翼之間的主通道的橫截面從浸沒液體進入間隙11的入口點到離開間隙的出口點減小,這可能對防止或者減小圖像區(qū)內(nèi)的回流區(qū)有效,因為它能產(chǎn)生穩(wěn)定的流動。
      參見圖9b,就液體分流器連接到液體限制結構12上而不是連接在投射裝置PL上來說,該實施例與圖8a的實施例相似。
      液體分流器50、60、62、64、66、68、70的結構或配置方式(例如曲的或直的)不是重要的,只要能實現(xiàn)促進浸沒液體流過間隙并由此阻止或減小回流的功能。另外,液體分流器可阻止或減小在間隙中產(chǎn)生的溫度波動(例如,由掃描移動和/或具有不同溫度的表面產(chǎn)生的)。分流器也可以阻止或減少從間隙側輸送到靶部分TP的擾動。在一個實施例中,液體分流器的表面經(jīng)過表面處理,以促進浸沒液體層流過它們。在一個實施例中,液體分流器用多孔材料制成,該材料有效避免在液體分流器的任一側之間的壓力差。另外,分流器可連接到低壓源上,并且被構造和設置成從分流器表面上的一個或多個部分抽出浸沒液體,因此從分流器的表面除去液體邊界層。
      液體分流器可以是實心的。在一個實施例中,液體分流器可是中空的,其具有減少重量的優(yōu)點,特別是在液體分流器安裝在液體限制結構12上的實施例中。在一個實施例中,液體分流器由與浸沒液體親和的材料制成(即不產(chǎn)生離子)和/或耐投射光束。例如材料是不銹鋼、陶瓷或與投射裝置的最終元件相同的材料,如石英或氟化鈣。諸如Zerodur(RTM)或ULE(RTM)的低熱膨脹系數(shù)材料也適用。
      因此,可以看到液體分流器通常以基本平行于襯底平面的方向分流浸沒液體。也可想象到,液體分流器具有垂直部分,以便在水平平面內(nèi)(該面基本上平行襯底W)分割間隙12。
      在歐洲專利申請No.03257072.3中,公開了兩級(雙級)浸沒光刻裝置的設想。該裝置提供具有兩個用于支持襯底的臺。在沒有浸沒液體時,一個臺在第一位置上執(zhí)行水平測量,而在存在浸沒液體時,一個臺在第二位置上執(zhí)行曝光?;蛘?,該裝置僅有一個臺。
      盡管可以在本文中特別關注利用光刻裝置來制造IC中,但應該清楚的是,在此描述的光刻裝置可以有其它的應用,如制造集成光學系統(tǒng)、引導和檢測用于磁疇儲存器的圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭等。本領域的技術人員將會理解到,在這些可選的應用場合中,在此所用的術語“晶片”或“芯片”應被認為分別與上位術語“襯底”或“靶部分”同意。在這里提到的襯底可以在曝光之前或之后被處理,例如在一個軌(工具,其經(jīng)常施加一層抗蝕劑到襯底上并曝光抗蝕劑)、測量工具和/或檢測工具中。如果適用的話,在此的公開內(nèi)容可適用于這樣的和其它的襯底處理工具。另外,可以多次處理襯底,例如為了制造多層IC,因此,在此使用的術語“襯底”也可指包括多個已處理層的襯底。
      盡管以上內(nèi)容是參照本發(fā)明的實施例被特定用于光刻技術領域來描述的,但應該理解的是,本發(fā)明可以在其它的領域使用,例如印痕印刷,以及相關領域,而不限于光刻。在印痕印刷中,在構圖裝置中的形貌限定了在襯底上制作的圖案。構圖裝置的形貌可轉印到形成于襯底上的抗蝕劑層,通過施加電磁輻照、熱、壓或者組合實施例這些手段,使抗蝕劑固化。在抗蝕劑固化后,從構圖裝置上去除抗蝕劑留下圖案。
      在此使用的術語“射線”和“射線束”包括所有類型的電磁射線,包括紫外線(UV)(例如有或大約有365、248、193、157或126nm的波長)和超紫外線(EUV)(例如具有5至20nm范圍的波長),還有諸如離子束或電子束的粒子束。
      在本文中,術語“透鏡”可以指任一或不同的光學元件類型的組合,包括折射型、反射型、磁力型、電磁型和靜電型光學元件。
      盡管以上描述了本發(fā)明的具體實施例,但應該理解的是,本發(fā)明可以按照不同于所述情況的方式來實施。例如,本發(fā)明可采取包含描述上述方法的一個或多個序列的可機讀指令的計算機程序的形式,或其中儲存有此類計算機程序的數(shù)據(jù)儲存媒體(例如半導體存儲器、磁盤或光盤)。
      本發(fā)明的至少一個實施例可被應用到任何浸沒光刻裝置,例如上述提到的類型,不管是否以液池形式提供浸沒液體或者僅在襯底的局部表面區(qū)提供浸沒液體。液體供應系統(tǒng)可是任一裝置,其可提供液體給在投射裝置和襯底和/或襯底臺之間的間隙。本發(fā)明包括一個或多個結構的組合,或一個或多個液體入口,一個或多個氣體入口,一個或多個氣體出口,一個和/或多個液體出口,這些組合結構提供并限定了液體位于間隙中。在一個實施例中,間隙的表面可以被限制到襯底和/襯底臺的一部分,間隙的表面可完全覆蓋襯底和/或襯底臺,或所述間隙可密封襯底或襯底臺。
      以上描述只是示范性的,而不是限制性的。因此,本領域的技術人員顯然可以在不脫離以下描述的權利要求書保護范圍的情況下修改本發(fā)明。
      權利要求
      1.一種光刻投射裝置,它被布置成能從構圖裝置起經(jīng)過被限制在襯底附近的間隙中的液體地將圖案投射到襯底上,所述光刻投射裝置包括在所述間隙中的、用于促進液體流過所述間隙的流體分流器。
      2.根據(jù)權利要求1的裝置,其特征是,所述液體分流器被構造成在一個基本平行于所述襯底的平面的方向上分流所述液體。
      3.根據(jù)權利要求1的裝置,其特征是,所述液體分流器在垂直于所述襯底的平面的方向上延伸。
      4.根據(jù)權利要求1的裝置,其特征是,經(jīng)過圖像區(qū)投射所述投射圖案,并且在所述圖像區(qū)的每一側上設置所述液體分流器。
      5.根據(jù)權利要求1的裝置,其特征是,所述液體分流器是阻擋體,其體積與所述間隙的體積相比占相當大的一部分。
      6.根據(jù)權利要求5的裝置,其特征是,所述液體分流器促進所述液體從所述間隙的一側流到相對的另一側。
      7.根據(jù)權利要求5的裝置,其特征是,所述液體分流器是彎曲的,以促使所述液體以彎曲路徑流動。
      8.根據(jù)權利要求1的裝置,其特征是,所述液體分流器安裝在投射裝置的最終元件上,所述投射裝置被構造成能將圖案化的光束投射到所述襯底上。
      9.根據(jù)權利要求1的裝置,其特征是,所述液體分流器是具有細長的垂直剖面的翼。
      10.根據(jù)權利要求6的裝置,其特征是,所述液體分流器具有細長的水平剖面。
      11.根據(jù)權利要求1的裝置,其特征是,還包括液體限制結構,其被構造成將所述液體限定在所述間隙中,所述液體分流器安裝在所述液體限制結構上。
      12.根據(jù)權利要求1的裝置,其特征是,所述液體分流器是中空的。
      13.根據(jù)權利要求1的裝置,其特征是,所述液體分流器是固體的。
      14.根據(jù)權利要求1的裝置,其特征是,所述液體分流器是多孔的。
      15.根據(jù)權利要求1的裝置,其特征是,所述液體分流器的表面光潔度能促進液體層流。
      16.根據(jù)權利要求1的裝置,其特征是,設有多個所述液體分流器。
      17.根據(jù)權利要求1的裝置,其特征是,所述液體分流器在水平平面內(nèi)將所述間隙分為獨立的通道。
      18.根據(jù)權利要求1的裝置,其特征是,在所述液體分流器的表面上設有抽取口,用于從所述液體分流器的表面上除去液體邊界層。
      19.一種器件制造方法,包括通過設置在襯底附近的間隙中的液體將圖案化的射線束投射到襯底上,其中通過在所述間隙中的液體分流器促進所述液體流過所述間隙。
      全文摘要
      本發(fā)明公開了一種浸沒光刻裝置,在所述裝置中,一個或多個液體分流器設置在液體限制結構所包圍的間隙中。液體分流器的功能是阻止一個或多個浸沒液體回流區(qū)的形成,回流區(qū)可以導致在所述間隙中的浸沒液體的折射率改變,進而造成成像錯誤。
      文檔編號H01L21/027GK1811601SQ20061000892
      公開日2006年8月2日 申請日期2006年1月12日 優(yōu)先權日2005年1月14日
      發(fā)明者P·M·M·列布雷格特斯, J·H·W·雅各布斯, T·尤得迪杰克 申請人:Asml荷蘭有限公司
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