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TWI410755B - 流體汲取系統、微影裝置及器件製造方法 - Google Patents

流體汲取系統、微影裝置及器件製造方法 Download PDF

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TWI410755B
TWI410755B TW098142357A TW98142357A TWI410755B TW I410755 B TWI410755 B TW I410755B TW 098142357 A TW098142357 A TW 098142357A TW 98142357 A TW98142357 A TW 98142357A TW I410755 B TWI410755 B TW I410755B
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fluid
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scooping
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TW201111919A (en
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Nicolaas Rudolf Kemper
Ballegoij Robertus Nicodemus Jacobus Van
Marcus Martinus Petrus Adrianus Vermeulen
Michel Riepen
Den Heuvel Martinus Wilhelmus Van
Paul Petrus Joannes Berkvens
Metsenaere Christophe De
De Winkel Jimmy Matheus Wilhelmus Van
Cornelius Maria Rops
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Asml Netherlands Bv
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Description

流體汲取系統、微影裝置及器件製造方法
本發明係關於一種流體汲取系統、一種微影裝置及一種用於製造器件之方法。
微影裝置為將所要圖案施加至基板上(通常施加至基板之目標部分上)的機器。微影裝置可用於(例如)積體電路(IC)之製造中。在彼情況下，圖案化器件(其或者被稱作光罩或主光罩)可用以產生待形成於IC之個別層上的電路圖案。可將此圖案轉印至基板(例如，矽晶圓)上之目標部分(例如，包含晶粒之一部分、一個晶粒或若干晶粒)上。圖案之轉印通常係經由成像至提供於基板上之輻射敏感材料(抗蝕劑)層上。一般而言，單一基板將含有經順次圖案化之鄰近目標部分的網路。已知微影裝置包括：所謂的步進器，其中藉由一次性將整個圖案曝光至目標部分上來照射每一目標部分；及所謂的掃描器，其中藉由在給定方向(「掃描」方向)上經由輻射光束而掃描圖案同時平行或反平行於此方向而同步地掃描基板來照射每一目標部分。亦有可能藉由將圖案壓印至基板上而將圖案自圖案化器件轉印至基板。
已提議將微影投影裝置中之基板浸沒於具有相對較高折射率之液體(例如，水)中，以便填充投影系統之最終元件與基板之間的空間。在一實施例中，液體為蒸餾水，但可使用另一液體。將參考液體來描述本發明之一實施例。然而，另一流體可係適當的，尤其係濕潤流體、不可壓縮流體及/或具有高於空氣之折射率(理想地係高於水之折射率)之折射率的流體。排除氣體之流體係尤其理想的。由於曝光輻射在液體中將具有較短波長，故此情形之要點係實現較小特徵之成像。(液體之效應亦可被視為增加系統之有效數值孔徑(NA)且增加焦點深度。)已提議其他浸沒液體，包括懸浮有固體粒子(例如，石英)之水，或具有奈米粒子懸浮液(例如，具有高達10奈米之最大尺寸之粒子)之液體。懸浮粒子可或可能不具有類似於或相同於懸浮有該等懸浮粒子之液體之折射率的折射率。可係適當的其他液體包括烴，諸如芳族烴、氟代烴及/或水溶液。
將基板或基板及基板台浸漬於液體浴中(見(例如)美國專利第4,509,852號)意謂在掃描曝光期間存在必須被加速之大液體本體。此需要額外或更強大之馬達，且液體中之擾動可導致不良且不可預測之效應。
在浸沒裝置中，藉由流體處置系統、結構或裝置來處置浸沒流體。在一實施例中，流體處置系統可供應浸沒流體且因此為流體供應系統。在一實施例中，流體處置系統可至少部分地限制浸沒流體且藉此為流體限制系統。在一實施例中，流體處置系統可對浸沒流體形成障壁且藉此為障壁部件(諸如流體限制結構)。在一實施例中，流體處置系統可形成或使用氣體流動，例如，以有助於控制浸沒流體之流動及/或位置。氣體流動可形成密封件以限制浸沒流體，因此，流體處置結構可被稱作密封部件；該密封部件可為流體限制結構。在一實施例中，將浸沒液體用作浸沒流體。在彼情況下，流體處置系統可為液體處置系統。關於前述描述，在此段落中對關於流體所界定之特徵的參考可被理解為包括關於液體所界定之特徵。
所提議配置中之一者係使液體供應系統使用液體限制系統而僅在基板之局域化區域上及在投影系統之最終元件與基板之間提供液體(基板通常具有大於投影系統之最終元件的表面區域)。PCT專利申請公開案第WO 99/49504號中揭示一種經提議以針對此情形所配置之方式。如圖2及圖3所說明，如藉由箭頭所指示，液體係藉由至少一入口IN而供應至基板W上(較佳地沿著基板W相對於最終元件之移動方向)，且如藉由箭頭所指示，液體在投影系統PS下方傳遞之後藉由至少一出口OUT而移除。亦即，隨著在-X方向上於元件下方掃描基板W，在元件之+X側處供應液體且在-X側處吸取液體。圖2示意性地展示液體係經由入口IN而被供應且在元件之另一側上係藉由連接至低壓力源之出口OUT而被吸取的配置。在圖2之說明中，沿著基板W相對於最終元件之移動方向而供應液體，但並非需要為此情況。定位於最終元件周圍之入口及出口之各種定向及數目係可能的，圖3中說明一實例，其中在最終元件周圍以規則圖案來提供在任一側上入口IN與出口OUT之四個集合。
圖4中展示具有局域化液體供應系統之另一浸沒微影解決方案。如藉由箭頭所指示，液體係藉由在投影系統PS之任一側上之兩個凹槽入口IN而供應，且如藉由箭頭所指示，液體係藉由自入口IN徑向地向外所配置之複數個離散出口OUT而移除。可在中心具有孔之板中配置入口IN及OUT，且將投影光束投影通過該孔。液體係藉由在投影系統PS之一側上之一個凹槽入口IN而供應，且藉由在投影系統PS之另一側上之複數個離散出口OUT而移除，從而在投影系統PS與基板W之間導致液體薄膜流動。對將使用入口IN與出口OUT之哪一組合的選擇可取決於基板W之移動方向(入口IN與出口OUT之另一組合無效)。
在歐洲專利申請公開案第EP 1420300號及美國專利申請公開案第US 2004-0136494號中，揭示複式平台或雙平台浸沒微影裝置之觀念。該裝置具有用於支撐基板之兩個台。在無浸沒液體之情況下藉由第一位置處之台進行調平量測，且在存在浸沒液體之情況下藉由第二位置處之台進行曝光。或者，裝置僅具有一個台。
PCT專利申請公開案WO 2005/064405揭示一種全濕潤配置，其中浸沒液體未經限制。在該系統中，基板之整個頂部表面被覆蓋於液體中。此可係有利的，因為基板之整個頂部表面接著曝露至實質上相同條件。此具有用於基板之溫度控制及處理的優點。在WO 2005/064405中，液體供應系統將液體提供至投影系統之最終元件與基板之間的間隙。允許彼液體洩漏遍及基板之剩餘部分。基板台之邊緣處的障壁防止液體逸出，使得其可以受控方式自基板台之頂部表面移除。儘管該系統改良基板之溫度控制及處理，但仍可能發生浸沒液體之蒸發。美國專利申請公開案第US 2006/0119809號中描述一種有助於減輕彼問題之方式。提供一部件，其在所有位置中覆蓋基板且經配置以使浸沒液體在其與基板及/或固持基板之基板台之頂部表面之間延伸。
浸沒微影裝置中之流體處置系統可包含兩相汲取系統。汲取系統可經組態以自已被供應有浸沒液體之位置移除浸沒液體。通常，該汲取系統汲取氣體與液體之混合物。舉例而言，氣體可為來自周圍氛圍或諸如圖5所說明之無接觸密封件(例如，氣刀)之無接觸密封件的氣體。該液體可為浸沒液體。
兩相汲取系統之經兩相汲取流動可係各向異性的且可具有不穩定流動特性。此可導致不良機械效應，諸如基板及/或基板台上之非想要振動。可導致成像誤差。
舉例而言，需要提供一種流體處置系統，其中減少或消除藉由兩相汲取所產生之振動(其可被觀測為成像誤差)。
根據本發明之一實施例，提供一種用以在微影裝置中汲取兩相流體之流體汲取系統。流體汲取系統包含用於使兩相流體流動通過之汲取通道。流體汲取系統亦包含含有氣體體積之緩衝腔室，緩衝腔室係流體地連接至汲取通道。流體汲取系統經組態成使得實質上防止液體進入緩衝腔室。
根據本發明之一實施例，提供一種減少用於浸沒微影裝置中之浸沒液體之壓力波動的方法。方法包含使用流體汲取系統自浸沒微影裝置中之部位(location)汲取兩相流體。方法亦包含藉由使用流體汲取系統之緩衝腔室來減少經汲取之兩相流體中之壓力波動。
根據本發明之一實施例，提供一種用以在微影裝置中汲取兩相流體之流體汲取系統。流體汲取系統包含用於使兩相流體流動通過之汲取通道。流體汲取系統亦包含分離貯槽，分離貯槽係流體地連接至汲取通道且經組態以自汲取通道接收兩相流體流動。汲取通道之壁之至少一部分及/或分離貯槽之壁之至少一部分包含可撓性邊界部分，可撓性邊界部分經組態以回應於跨越其之壓力差動之改變而變形，以便減少流體汲取系統中之兩相流體之壓力波動。
根據本發明之一實施例，提供一種減少用於浸沒微影裝置中之浸沒液體之壓力波動的方法。方法包含使用流體汲取系統自浸沒微影裝置中之部位汲取兩相流體。方法亦包含藉由使用流體汲取系統之可撓性邊界部分來減少兩相流體中之壓力波動，可撓性邊界部分經組態以回應於跨越可撓性邊界部分上之壓力差動之改變而改變形狀。
現將參看隨附示意性圖式而僅藉由實例來描述本發明之實施例，在該等圖式中，對應參考符號指示對應部分。
圖1示意性地描繪根據本發明之一實施例的微影裝置。裝置包含：
-　照明系統(照明器)IL，其經組態以調節輻射光束B(例如，UV輻射或DUV輻射)；
-　支撐結構(例如，光罩台)MT，其經建構以支撐圖案化器件(例如，光罩)MA，且連接至經組態以根據特定參數來準確地定位圖案化器件之第一定位器PM；
-　基板台(例如，晶圓台)WT，其經建構以固持基板(例如，塗布抗蝕劑之晶圓)W，且連接至經組態以根據特定參數來準確地定位基板之第二定位器PW；及
-　投影系統(例如，折射投影透鏡系統)PS，其經組態以將藉由圖案化器件MA賦予至輻射光束B之圖案投影至基板W之目標部分C(例如，包含一或多個晶粒)上。
照明系統可包括用於引導、成形或控制輻射的各種類型之光學組件，諸如折射、反射、磁性、電磁、靜電或其他類型之光學組件，或其任何組合。
支撐結構MT固持圖案化器件。支撐結構以取決於圖案化器件之定向、微影裝置之設計及其他條件(諸如圖案化器件是否固持於真空環境中)的方式來固持圖案化器件。支撐結構MT可使用機械、真空、靜電或其他夾持技術來固持圖案化器件。支撐結構MT可為(例如)框架或台，其可根據需要而係固定或可移動的。支撐結構MT可確保圖案化器件(例如)相對於投影系統處於所要位置。可認為本文對術語「主光罩」或「光罩」之任何使用均與更通用之術語「圖案化器件」同義。
本文所使用之術語「圖案化器件」應被廣泛地解釋為指代可用以在輻射光束之橫截面中向輻射光束賦予圖案以便在基板之目標部分中形成圖案的任何器件。應注意，例如，若被賦予至輻射光束之圖案包括相移特徵或所謂的輔助特徵，則圖案可能不會準確地對應於基板之目標部分中的所要圖案。通常，被賦予至輻射光束之圖案將對應於目標部分中所形成之器件(諸如積體電路)中的特定功能層。
圖案化器件可係透射或反射的。圖案化器件之實例包括光罩、可程式化鏡面陣列，及可程式化LCD面板。光罩在微影中係熟知的，且包括諸如二元、交變相移及衰減相移之光罩類型，以及各種混合光罩類型。可程式化鏡面陣列之一實例使用小鏡面之矩陣配置，該等小鏡面中之每一者可個別地傾斜，以便在不同方向上反射入射輻射光束。傾斜鏡面將圖案賦予於由鏡面矩陣所反射之輻射光束中。
本文所使用之術語「投影系統」應被廣泛地解釋為涵蓋任何類型之投影系統，包括折射、反射、反射折射、磁性、電磁及靜電光學系統或其任何組合，其適合於所使用之曝光輻射，或適合於諸如浸沒液體之使用或真空之使用的其他因素。可認為本文對術語「投影透鏡」之任何使用均與更通用之術語「投影系統」同義。
如此處所描繪，裝置為透射類型(例如，使用透射光罩)。或者，裝置可為反射類型(例如，使用如以上所提及之類型的可程式化鏡面陣列，或使用反射光罩)。
微影裝置可為具有兩個(雙平台)或兩個以上基板台(及/或兩個或兩個以上圖案化器件台)的類型。在該等「多平台」機器中，可並行地使用額外台，或可在一或多個台上進行預備步驟，同時將一或多個其他台用於曝光。
參看圖1，照明器IL自輻射源SO接收輻射光束。舉例而言，當輻射源為準分子雷射時，輻射源與微影裝置可為分離實體。在該等情況下，不認為輻射源形成微影裝置之一部分，且輻射光束係藉助於包含(例如)適當引導鏡面及/或光束擴展器之光束傳送系統BD而自輻射源SO傳遞至照明器IL。在其他情況下，例如，當輻射源為汞燈時，輻射源可為微影裝置之整體部分。輻射源SO及照明器IL連同光束傳送系統BD(在需要時)可被稱作輻射系統。
照明器IL可包含用於調整輻射光束之角強度分布的調整器AM。通常，可調整照明器之光瞳平面中之強度分布的至少外部徑向範圍及/或內部徑向範圍(通常分別被稱作σ外部及σ內部)。此外，照明器IL可包含各種其他組件，諸如積光器IN及聚光器CO。照明器可用以調節輻射光束，以在其橫截面中具有所要均一性及強度分布。
輻射光束B入射於被固持於支撐結構(例如，光罩台)MT上之圖案化器件(例如，光罩)MA上，且係藉由圖案化器件而圖案化。在橫穿圖案化器件MA後，輻射光束B傳遞通過投影系統PS，投影系統PS將光束聚焦至基板W之目標部分C上。藉助於第二定位器PW及位置感測器IF(例如，干涉器件、線性編碼器或電容性感測器)，基板台WT可準確地移動，例如，以便在輻射光束B之路徑中定位不同目標部分C。類似地，第一定位器PM及另一位置感測器(其未在圖1中被明確地描繪)可用以(例如)在自光罩庫之機械擷取之後或在掃描期間相對於輻射光束B之路徑而準確地定位圖案化器件MA。一般而言，可藉助於形成第一定位器PM之一部分的長衝程模組(粗略定位)及短衝程模組(精細定位)來實現支撐結構MT之移動。類似地，可使用形成第二定位器PW之一部分的長衝程模組及短衝程模組來實現基板台WT之移動。在步進器(與掃描器相反)之情況下，支撐結構MT可僅連接至短衝程致動器，或可係固定的。可使用圖案化器件對準標記M1、M2及基板對準標記P1、P2來對準圖案化器件MA與基板W。儘管如所說明之基板對準標記佔用專用目標部分，但其可位於目標部分之間的空間中(此等被稱為切割道對準標記)。類似地，在一個以上晶粒提供於圖案化器件MA上之情形中，圖案化器件對準標記可位於該等晶粒之間。
所描繪裝置可用於以下模式中之至少一者中：
1.　在步進模式中，在將被賦予至輻射光束之整個圖案一次性投影至目標部分C上時，使支撐結構MT及基板台WT保持基本上靜止(亦即，單次靜態曝光)。接著，使基板台WT在X及/或Y方向上移位，使得可曝光不同目標部分C。在步進模式中，曝光場之最大尺寸限制單次靜態曝光中所成像之目標部分C的尺寸。
2.　在掃描模式中，在將被賦予至輻射光束之圖案投影至目標部分C上時，同步地掃描支撐結構MT與基板台WT(亦即，單次動態曝光)。可藉由投影系統PS之放大率(縮小率)及影像反轉特性來判定基板台WT相對於支撐結構MT之速度及方向。在掃描模式中，曝光場之最大尺寸限制單次動態曝光中之目標部分的寬度(在非掃描方向上)，而掃描運動之長度判定目標部分之高度(在掃描方向上)。
3.　在另一模式中，在將被賦予至輻射光束之圖案投影至目標部分C上時，使支撐結構MT保持基本上靜止，從而固持可程式化圖案化器件，且移動或掃描基板台WT。在此模式中，通常使用脈衝式輻射源，且在基板台WT之每一移動之後或在掃描期間的順次輻射脈衝之間根據需要而更新可程式化圖案化器件。此操作模式可易於應用於利用可程式化圖案化器件(諸如以上所提及之類型的可程式化鏡面陣列)之無光罩微影。
可使用對以上所描述之使用模式之組合及/或變化或完全不同的使用模式。
可將用於在投影系統之最終元件與基板之間提供液體之配置分類成至少兩種通用種類。此等種類為所謂的浴型(或浸漬式)配置及所謂的局域化浸沒系統。在浸漬式配置中，實質上整個基板及視情況基板台之一部分被浸漬於液體中，諸如被浸漬於浴中或液體膜下方。局域化浸沒系統使用液體供應系統以將液體提供至基板之局域化區域。在後一種類中，藉由液體所填充之空間在平面圖中小於基板之頂部表面。覆蓋基板之空間中之液體體積相對於投影系統保持實質上靜止，而基板在彼空間下方移動。
本發明之一實施例可針對之另一配置為液體未經限制之全濕潤解決方案。在此配置中，基板之實質上整個頂部表面及基板台之全部或一部分被覆蓋於浸沒液體中。覆蓋至少基板之液體的深度較小。液體可為基板上之液體膜(諸如薄膜)。圖2至圖5之液體供應器件中之任一者可用於該系統中。然而，密封特徵不存在於液體供應器件中、未經啟動、不如平常有效率，或以其他方式對將液體僅密封至局域化區域無效。圖2至圖5中說明四種不同類型之局域化液體供應系統。上文描述圖2至圖4所揭示之液體供應系統。
圖5示意性地描繪具有障壁部件或流體限制結構12之局域化液體供應系統或流體處置結構，障壁部件或流體限制結構12沿著投影系統PS之最終元件與基板台WT或基板W之間的空間11之邊界之至少一部分延伸。(請注意，此外或在替代例中，除非另有明確敍述，否則在以下之本文中對基板W之表面的參考指代基板台WT之表面。)流體限制結構12在XY平面中相對於投影系統PS實質上靜止，但在Z方向上(在光軸之方向上)可能存在某相對移動。在一實施例中，密封件係形成於流體限制結構12與基板W之表面之間，且可能為諸如氣體密封件或流體密封件之無接觸密封件。
流體限制結構12至少部分地使在投影系統PS之最終元件與基板W之間的空間11中含有液體。至基板W之無接觸密封件(諸如氣體密封件16)可形成於投影系統PS之影像場周圍，使得液體限制於基板W之表面與投影系統PS之最終元件之間的空間11內。空間11係至少部分地藉由定位於投影系統PS之最終元件下方且環繞投影系統PS之最終元件的流體限制結構12形成。藉由液體入口13而將液體帶入投影系統PS下方之空間11中及流體限制結構12內。可藉由液體出口13來移除液體。流體限制結構12可延伸至略微高於投影系統PS之最終元件。液體位準上升至高於最終元件，使得提供液體緩衝。在一實施例中，流體限制結構12具有在上部末端處緊密地符合投影系統PS或其最終元件之形狀且可(例如)為圓形的內部周邊。在底部處，內部周邊緊密地符合影像場之形狀(例如，矩形)，但並非需要為此情況。
藉由氣體密封件16而使在空間11中含有液體，氣體密封件16在使用期間形成於流體限制結構12之底部與基板W之表面之間。氣體密封件16係藉由氣體(例如，空氣或合成空氣)形成，但在一實施例中，係藉由N2 或另一惰性氣體形成。氣體密封件16中之氣體係經由入口15而在壓力下提供至流體限制結構12與基板W之間的間隙。氣體係經由出口14被汲取。氣體入口15上之過壓、出口14上之真空位準及間隙之幾何形狀經配置成使得存在限制液體之向內高速氣體流動16。氣體對流體限制結構12與基板W之間的液體的力使在空間11中含有液體。每一開口(亦即，入口或出口)可為環繞空間11之環形凹槽。環形凹槽可係連續或不連續的。氣體流動16對於使在空間11中含有液體係有效的。美國專利申請公開案第US 2004-0207824號中揭示該系統。
本發明之一實施例可應用於浸沒裝置中所使用之流體處置結構。圖5之實例為所謂的局域化區域配置，其中液體在任一時間僅提供至基板W之頂部表面之局域化部分。其他配置係可能的，包括利用單相汲取器(無論其是否以兩相模式進行工作)之流體處置系統，如(例如)美國專利申請公開案第US 2006-0038968號中所揭示。在此方面，應注意，單相汲取器可以兩相模式進行工作。在一實施例中，單相汲取器可包含被覆蓋於多孔材料中之入口，多孔材料係用以將液體與氣體分離以實現單液相液體汲取。將多孔材料下游之腔室維持於稍微負壓下，且以液體來填充腔室。腔室中之負壓係使得形成於多孔材料中之孔中之彎液面防止周圍氣體被吸汲至腔室中。然而，當多孔表面與液體進行接觸時，不存在用以限制流動之彎液面且液體可自由地流動至腔室中。多孔材料具有(例如)直徑在5微米至50微米之範圍內的較大數目個小孔。在一實施例中，多孔材料係至少稍微親液性的(例如，親水性的)，亦即，與浸沒液體(例如，水)成小於90°之接觸角。在一實施例中，液體處置系統可具有以多孔部件覆蓋之開口(諸如出口)。
可能的另一配置為基於氣體拖曳阻滯原理(gas drag principle)而工作之配置。已(例如)在2008年5月8日申請之美國專利申請公開案第US 2008-0212046號及美國專利申請案第US 61/071,621號中描述所謂的氣體拖曳阻滯原理。在彼系統中，汲取開口(例如，孔)經配置成理想地具有拐角之形狀。拐角可與步進及掃描方向對準。與兩個出口經對準成垂直於掃描方向之情況相比較，對於在步進或掃描方向上基板台WT(包括基板W)與流體限制結構之間的給定相對速度，此減少流體處置結構之表面中兩個開口之間的彎液面上的力。理想地，相對速度可為速度範圍。流體處置結構之開口可具有汲取開口，其不具有覆蓋物或具有由多孔材料製成之覆蓋物。
本發明之一實施例可應用於可汲取兩相流體流動之任何系統。舉例而言，本發明之一實施例可應用於全濕潤浸沒裝置中所使用之流體處置結構。在全濕潤實施例中，例如，藉由允許液體洩漏出限制結構而允許流體覆蓋基板台之實質上整個頂部表面，限制結構將液體限制至投影系統之最終元件與基板之間。可在2008年9月2日申請之美國專利申請案第US 61/136,380號中找到用於全濕潤實施例之流體處置結構之實例。
圖6以橫截面示意性地說明根據本發明之一實施例的流體處置系統100。流體處置系統100至少部分地將浸沒液體限制至投影系統PS與基板W之間的浸沒空間11。流體處置系統100可將液體提供至浸沒空間11。然而，為了簡單起見，不說明用於允許浸沒液體進入及/或離開浸沒空間11之任何開口(亦即，入口及/或出口)。開口可具有任何適當類型及組態，例如，參看圖5所描述之開口。
流體處置系統可用以供應、限制及/或控制液體(例如，浸沒液體)。然而，應瞭解，在一些實例中，氣體可用於流體處置系統中(例如，用於密封元件中)。因此，在本文所描述的本發明之實施例中，將使用術語流體處置系統。然而，在一些實施例中，術語流體處置系統可藉由液體處置系統替換。在該液體處置系統中，不供應氣體。然而，在一實施例中，液體處置系統具有在兩相流體流動中汲取氣體及液體之汲取開口。
自圖6可看出，流體處置系統100包含經配置以將浸沒液體(在圖5、圖6、圖8、圖9及圖10中被展示為垂直陰影線區域)限制至浸沒空間11之氣體密封件16。在浸沒液體與氣體之間的邊界處，浸沒液體可具有彎液面17。氣體密封件16可實質上相同於上文關於圖5所描述之氣體密封件16。因而，其可具有用作氣體入口15(其可處於過壓)之開口15，及用作氣體出口14(其可處於負壓)之開口14。在以下描述中，開口15將被稱作氣體入口15(或入口15)，且開口14將被稱作氣體出口14(或出口14)。可使用任何其他適當氣體密封件。
在一實施例中，來自氣體密封件16之密封氣體與來自浸沒空間11之浸沒液體之混合物經汲取通過氣體密封件16之出口14。因此，液體與氣體之兩相流體流動經汲取通過出口14。
在經汲取通過出口14後，兩相流體流動至連接至出口14之汲取通道40中且流動通過汲取通道40。汲取通道40可包含經汲取之兩相流體流動可進入之汲取腔室30。汲取腔室30可位於限制結構12內部。汲取通道40可包含汲取導管或過道35。汲取通道40可至少部分地位於限制結構12內部。汲取通道40可至少部分地位於流體限制結構12外部。
經汲取之兩相流體流動歸因於施加至汲取通道40之排放口(exit)的負壓而沿著汲取通道40流動。在汲取通道40之排放口處，將兩相流體供應至沈降腔室50(諸如分離貯槽)中。因而，沈降腔室50經組態以自汲取通道40接收經汲取之兩相流體。在沈降腔室50內部，兩相流體混合物分離。因此，液體58沈降至沈降腔室50之底部，且可經汲取通過開口(例如，排放口54)(例如，藉由使用液體汲取泵)。可接著將氣體56自沈降腔室50移除通過不同排放口52。不同排放口52可(例如)為在沈降腔室50之頂部處的開口，或界定於沈降腔室50中之至少在高於液體排放口54之位置處的開口。泵(未說明)可附接至氣體排放口52。此泵可用以在沈降腔室50中產生經調節負壓(或經調節真空)。由泵所產生之此負壓可貫穿汲取系統起作用。因此，泵可沿著汲取通道40(視情況包括在汲取過道35及汲取腔室30中)及在氣體密封件出口14處在沈降腔室50中產生負壓。可附接至沈降腔室50之氣體排放口52的泵可用以產生用於將流動汲取通過氣體密封件出口14之負壓。
用以產生用於氣體密封件16之氣體排放口14之負壓的泵可位於任何適當位置處，例如，位於沿著汲取通道40之任何點處。舉例而言，或者或另外，可能未必具有沈降腔室50。泵將位於除了至沈降腔室50之排放口以外的位置處。舉例而言，泵可位於汲取通道中之開口處或鄰近於氣體密封件出口14。請注意，在此段落中對泵之部位的參考包括對至泵之連接件的參考。
在習知流體汲取系統中，兩相流體流動(例如，用於氣體密封件16之密封氣體與浸沒空間11中之浸沒液體之兩相流體流動)經汲取通過氣體密封件出口14且沿著汲取通道40。因為流動係兩相的，所以在流體汲取系統中(亦即，包括在氣體密封件出口14處)起作用之壓力可變化。此可因為兩相流體流動係不穩定的。一些兩相流體流動類型可係穩定的且展現平滑流動。在該等兩相流體流動型態中，流體流動中液體之比例可較小，或兩種相係分離地(例如，同軸地)流動。振動趨向於不由該等平滑流動型態導致。然而，在不穩定兩相流體流動型態(諸如塊狀流動)中，液體可偶爾地(諸如以振盪重複性方式)或連續地阻隔兩相流體流動通過之管道。該行為導致兩相流體流動中之壓力波動。舉例而言，歸因於附接至流體汲取系統中之氣體排放口52之泵而起作用的壓力可隨著當前經汲取通過氣體密封件出口14之氣體對液體之比例及/或當前在汲取通道40中之氣體對液體之比例而變化。
舉例而言，兩相流體流動中之壓力波動可傳輸(例如，經由氣體密封件出口14)至氣體密封件出口14與基板W及/或基板台WT之間的浸沒液體及/或氣體。此等壓力波動可因此導致力通過限制於浸沒空間11中之浸沒液體及/或通過氣體而傳輸至基板W或基板台WT。因此，可導致基板W及/或基板台WT之非想要運動及/或加速度。該非想要移動可在(例如)z軸(投影系統PS之光軸)上，或在x軸及/或y軸上(在基板表面之平面中)。此運動可藉由限制結構12與基板台WT之間的流體而轉移至基板台WT。基板W、基板台WT或此兩者相對於投影系統PS之非想要運動及/或加速度可導致曝光中之不準確性(例如，聚焦及迭對誤差)。
前述段落指代力直接自兩相流體流動通過中間流體之施加。然而，藉由限制結構12與基板台WT之間的相互作用，壓力波動可藉由另一路徑而傳輸至基板W及/或基板台WT。此相互作用可藉由基板台WT與限制結構12之相對硬度及阻尼性質判定。舉例而言，壓力波動可導致限制結構12或其組件中之一或多者之運動。該運動可能係相對於基板台WT。導致運動之該等力或該等力中之至少一些可藉由限制結構12與基板台WT之間的流體(亦即，浸沒液體，因為液體係不可壓縮的)而轉移至基板台WT，且導致基板W及/或基板台WT之非想要運動及/或加速度。
為了減少自氣體密封件出口14所汲取之兩相流體流動中之壓力波動，如圖6所示來提供緩衝腔室20。緩衝腔室20界定緩衝體積。如圖6所示，緩衝腔室20係經由連接管25或管道而附接至汲取腔室30。緩衝體積因此係與經汲取之兩相流體(亦即，兩相汲取系統)流體地連通。在一實施例中，緩衝腔室20可經由適當連接管道而流體地附接至流體汲取系統之另一部分。舉例而言，緩衝腔室20可附接至汲取通道40之另一部分(諸如汲取過道35)。如圖6所示，緩衝腔室20可與裝置之其他組件分離地定位。然而，可有可能將緩衝腔室20併入至微影裝置之一或多個其他部分中。舉例而言，可有可能將緩衝腔室20併入(或定位)至限制結構12中，或至投影系統PS中。緩衝腔室20可經提供以作為汲取腔室30之一部分。
緩衝腔室20(其可被稱為膨脹箱20)可減少兩相汲取系統中之壓力波動。舉例而言，緩衝腔室20中所含有之氣體體積可有助於吸收存在於汲取系統中之波動。波動可形成於汲取系統中及/或傳輸通過汲取系統。在緩衝腔室20中被吸收之該波動可包括將原本存在於汲取通道40、汲取腔室30、汲取過道35中及/或氣體密封件出口14處之壓力波動。需要使緩衝腔室20足夠大以吸收該壓力波動，理想地係實質上完全吸收該壓力波動。在一實施例中，緩衝腔室20中之氣體體積將係在流體汲取系統之其餘部分(亦即，整個汲取通道40(其可包含汲取腔室30)，但不包括沈降腔室50)之總體積的兩倍至五倍之間。理想地，緩衝腔室20中之氣體體積將係在流體汲取系統之其餘部分之總體積的三倍至四倍的範圍內。緩衝腔室20可為流體汲取系統之其餘部分之總體積的四倍。緩衝腔室20之形狀可能並不重要。因此，緩衝腔室20之形狀可為任何形狀，例如，為立方體、長方體、長菱體或球體。
如上文所解釋，緩衝腔室20經配置以經由連接管25而連接至兩相流體流動。然而，緩衝腔室20經配置以與用於兩相流體流動中之氣體及/或液體之主要汲取流動路徑分離。亦即，緩衝腔室20經配置成不為主要汲取流動路徑之一部分。因而，緩衝腔室20中之氣體體積係實質上靜態的，亦即，緩衝腔室20中之流動速率為實質上零。兩相流體流動中之流體(包括氣體)的至少70%、理想地係90%、更理想地係實質上全部傳遞通過(例如)緩衝腔室之下游的汲取通道。因此，實質上無氣體自汲取系統經汲取通過緩衝腔室。
在一實施例中，緩衝腔室20為乾體積。因而，緩衝腔室20可含有呈單相之流體，亦即，氣體。理想地，緩衝腔室不含有液體。含有氣體但不含有液體可有助於緩衝腔室20更有效地吸收壓力波動。汲取系統可經配置成使得實質上無液體(例如，來自兩相流體流動)可進入緩衝腔室20。為了有助於確保實質上無液體進入緩衝腔室20，可施加淨化流動24。此淨化流動24可為氣體流入，其起作用以防止液體通過將緩衝腔室20連接至流體汲取系統之連接管25而進入緩衝腔室20。淨化流動24係可選的，且在一些實施例中可能不被需要。
在圖6中，將緩衝腔室20展示為具有剛性壁之封閉體積。然而，一些實施例可包含此配置之修改。舉例而言，在一些實施例中，在緩衝腔室20之壁中之至少一者中可存在對氛圍開放之開口。開口將相對較小。舉例而言，開口可在0.1 mm2 與10 mm2 之間。理想地，開口可在0.5 mm2 與5 mm2 之間。理想地，開口可為大致1 mm2 。或者或另外，至氛圍之該開口可提供至汲取通道40之邊界，例如，在汲取過道35及/或汲取腔室30中。
或者或另外，緩衝腔室20之壁中之至少一者可係可撓性的。舉例而言，如圖6所示之壁22可由可撓性材料(例如，適當聚合物)建構，可撓性材料可由於跨越其之壓力改變而彈性地變形。壁可包含可撓性組件，可撓性組件可係回彈性的。在圖6中，將此可撓性壁(或可撓性邊界部分)展示為虛線22A。可撓性壁可進一步有助於減少流體汲取系統中之壓力波動。
圖7以橫截面展示經修改之緩衝腔室20。此緩衝腔室20包括附接至緩衝腔室20之壁22的襟翼(flap)60。襟翼60可作為閥門進行操作，且其可呈板或片之形式。當閉合時，襟翼60密封緩衝腔室20，以便形成封閉體積。當打開時，襟翼60允許一路徑流體地將環境連接至緩衝腔室20。當緩衝腔室20中之壓力減少至低於特定位準(例如，歸因於流體汲取系統中之壓力波動)時，襟翼60可打開。閥門之此開口(亦即，襟翼60)可允許更高壓力之氣體(例如，環境空氣)進入緩衝腔室20。此可有助於增加緩衝腔室20中之壓力，藉此進一步減少流體汲取系統中之壓力波動32。
為了將襟翼60偏置至閉合位置，可提供偏置部件62。舉例而言，偏置部件62可係回彈性的，且可為彈簧。用以克服偏置部件62的襟翼60之任一側的壓力差可藉由調整部件64調整。舉例而言，調整部件64可為螺桿。螺桿可經組態以調整偏置部件62之壓縮(或由偏置部件62所提供之壓縮力)。
儘管在圖7中將襟翼60展示為應用於緩衝腔室20，但應理解，該襟翼60可併入至流體汲取系統中之任何適當部位處。舉例而言，襟翼60可直接提供於流體汲取通道40(例如，汲取腔室30及/或汲取過道35)上。
圖8展示緩衝腔室20包含緩衝通道(或管)21的本發明之實施例。緩衝通道21實質上平行於汲取通道40(尤其係實質上平行於汲取過道35)而延伸。如圖8所示，緩衝通道21可經由至少一互連件23而連接至汲取通道40。緩衝管21在圖8中被展示為部分地在限制結構12內部且部分地在限制結構12外部。在一實施例中，緩衝通道21可完全地位於流體限制結構12內。緩衝通道21可完全地位於流體限制結構12外部。
緩衝通道21之目的係實質上相同於圖6之實施例之緩衝腔室20之目的。緩衝通道21起作用以減少流體汲取系統中之壓力波動。緩衝通道21有助於減少由基板W及/或基板台WT所經歷之干擾。緩衝通道21提供可起作用以減少流體處置系統200中之壓力波動的彈性氣體體積。
對如圖6所示之實施例之緩衝腔室20的配置及/或修改中之任一者可應用於圖8所示之流體處置系統200之實施例的緩衝通道21。以下特徵(以非限制性清單加以提供)中之任一者或多者可應用於緩衝通道21：淨化流動24、可撓性壁、襟翼60，及/或至氛圍之開口。
圖9展示根據本發明之一實施例的流體處置系統300。在圖9中展示如圖6及圖8所示的兩相流體通過氣體密封件16之排放口(或開口)14之汲取。在圖9中，兩相流體沿著汲取通道40(其可或可能不包括汲取腔室30及/或汲取過道35)流動，且流動至分離腔室50中。如以上關於其他實施例所描述，兩相流體在沈降腔室50中分離成其兩個組成相，即，氣相56及液相58。可經由開口(亦即，流體出口)54而自流體沈降腔室50汲取液相58。可經由不同開口(亦即，氣體排放口)52而自流體沈降腔室50汲取經分離氣體。
在圖9所示之實施例中，沈降腔室50之邊界之至少一部分係可撓性的。舉例而言，沈降腔室50之至少一壁或至少一壁之至少一部分可由可撓性材料製成，以便形成可撓性邊界部分70。可撓性邊界部分可係回彈性的。理想地，可撓性邊界部分70可彈性地變形。舉例而言，可撓性邊界部分70可歸因於跨越其所施加之壓力差動之改變而彈性地變形。可撓性邊界部分70可為(例如)可撓性隔膜。邊界部分70可由適當材料製成，例如，可彈性地變形之材料(例如，適合聚合物材料)。
在操作中，隨著流體汲取系統中之壓力變化(由於以上所解釋之原因)，可撓性邊界部分70之形狀可歸因於跨越其之壓力差之改變而改變。以此方式，分離腔室50之形狀及尺寸可回應於沈降腔室50內部之壓力而改變。流體汲取系統中(包括汲取通道40及在氣體密封件出口14處)之任何壓力波動可被減少，且理想地被消除。
在圖9中，將可撓性邊界部分70展示為提供至沈降腔室50。或者或另外，可撓性邊界部分70可存在於流體汲取系統之任何其他部分上，例如，作為流體汲取系統之任何組件之一部分。舉例而言，可撓性邊界部分70可提供至汲取通道40之至少一部分，例如，汲取過道35及/或汲取腔室30。
在一實施例中，如圖9所示，不存在緩衝腔室20或緩衝通道21。然而，在一實施例中，除了存在於圖9所示之裝置中之特徵以外，亦可存在緩衝腔室20及/或緩衝通道21。
因而，可組合參看圖6、圖7、圖8及/或圖9中之任一者單獨地或組合地所展示及描述之特徵(包括與其相關之可選特徵)。因此，如圖9所示的具有可撓性邊界部分70之裝置可包括緩衝腔室20(如以上關於圖6所描述)及/或緩衝通道21(如以上關於圖8所描述)。此外，如以上所提及，可撓性邊界部分可或者或另外提供至緩衝腔室20及/或緩衝通道21。
在圖9中，背離分離腔室50的可撓性邊界部分70之側可對氛圍壓力開放。然而，如圖10所示，在流體處置系統400之實施例中，背離沈降腔室50的可撓性邊界部分70之側可形成次要腔室80或壓力控制腔室80之邊界之一部分。
壓力控制腔室80經提供成鄰近於分離腔室50。壓力控制腔室80使其邊界之至少一部分由形成分離腔室50之邊界之至少一部分的可撓性邊界部分70形成。可撓性邊界部分70之一側曝露至分離腔室50中之壓力(其係與汲取通道40中及氣體密封件出口14處之壓力相關，如以上所描述)。可撓性邊界部分之另一側曝露至壓力控制腔室80中之壓力。
可將壓力控制腔室80中之壓力調節成不同於氛圍壓力，例如，低於氛圍壓力。此可依下方式加以達成。壓力控制腔室可具有用於氣體之入口的開口84，及用於氣體之出口的開口82。壓力控制腔室80中之壓力可(例如)藉由在壓力控制腔室80之排放口82處使用汲取泵而減少至低於氛圍壓力。與如圖9所示的不存在壓力控制腔室80之配置相比較，降低壓力控制腔室80內部之壓力導致跨越可撓性邊界部分70之壓力差動減少。亦即，與可撓性邊界部分70之外部面曝露至氛圍壓力之配置相比較。壓力控制腔室80內部之壓力可經設定為大致相同於分離腔室50內部之壓力。減少跨越可撓性邊界部分70之壓力差動係理想的，因為其可改良可撓性邊界部分70對沈降腔室50內部之壓力改變(亦即，對經汲取之兩相流體之壓力改變)的回應。舉例而言，提供壓力控制腔室80可意謂可撓性邊界部分70係回應於沈降腔室50中之較小壓力改變，及/或更快速地回應於沈降腔室50中之給定壓力改變。
如以上所描述，可撓性邊界部分70可提供至流體汲取系統之任何適當部分，例如，在汲取通道40上及/或在緩衝腔室20及/或緩衝通道21上。如以上關於圖10所描述之壓力控制腔室80可提供至具有可撓性邊界部分70的汲取系統之任何部分。因而，可使用壓力控制腔室80(其可被稱作壓力控制貯槽)控制未曝露至流體汲取系統之一部分的可撓性邊界部分70之側上之壓力，而無論可撓性邊界部分70位於何處。
本發明之實施例已在本文參考來自氣體密封件之兩相汲取加以描述。然而，本發明之一實施例可應用於涉及氣體與液體之兩相流體汲取的任何裝置。詳言之，本發明之一實施例可應用於執行兩相流體汲取的微影裝置(例如，浸沒微影裝置)之任何部分。如以上所描述，本發明之一實施例可有助於減少或消除兩相汲取系統中之壓力波動。舉例而言，本發明之一實施例可應用於用於在基板定位於基板台上時防止浸沒液體近接基板之底面的任何氣體密封件(其可被稱為晶圓邊緣密封件，或WES)。或者或另外，本發明之一實施例可應用於用以自基板與基板台之間汲取流體的兩相汲取系統(其可被稱為氣泡汲取系統，或BES)。或者或另外，本發明之一實施例可應用於用以在改變投影系統PS及流體處置結構12下方之台時自基板調換期間所使用之系統汲取流體的兩相汲取系統。在該配置中，兩相汲取系統將在來自基板台與擋板部件之間的間隙的兩相流體流動中汲取液體。
在基板調換時，自基板台WT移除經曝光基板，且將用於曝光之新基板置放於基板台中。在基板調換期間，將擋板部件置放於投影系統及流體限制結構12下方，以便將浸沒液體保持於空間11中。擋板部件可為：諸如閉合圓盤之閉合部件，其係與基板台WT共平面、存在於基板台WT之凹座中且可轉移至新台；另一基板台WT；經組態成不支撐基板之量測台；或充當兩個台之間的橋的調換橋。在基板台之表面與擋板部件之間可存在間隙，液體可(例如)隨著間隙在流體限制結構下方傳遞而自流體限制結構逸出至間隙中。
應瞭解，以上所描述之特徵中的任一者可與任何其他特徵一起使用，且其不僅為本申請案中所涵蓋的明確地所描述之彼等組合。
儘管在本文中可特定地參考微影裝置在IC製造中之使用，但應理解，本文所描述之微影裝置可具有其他應用，諸如製造整合光學系統、用於磁疇記憶體之導引及偵測圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭，等等。熟習此項技術者應瞭解，在該等替代應用之情境中，可認為本文對術語「晶圓」或「晶粒」之任何使用分別與更通用之術語「基板」或「目標部分」同義。可在曝光之前或之後在(例如)塗布顯影系統(通常將抗蝕劑層施加至基板且顯影經曝光抗蝕劑之工具)、度量衡工具及/或檢測工具中處理本文所提及之基板。適用時，可將本文之揭示內容應用於該等及其他基板處理工具。另外，可將基板處理一次以上，(例如)以便形成多層IC，使得本文所使用之術語基板亦可指代已經含有多個經處理層之基板。
本文所使用之術語「輻射」及「光束」涵蓋所有類型之電磁輻射，包括紫外線(UV)輻射(例如，具有為或為約365奈米、248奈米、193奈米、157奈米或126奈米之波長)。術語「透鏡」在情境允許時可指代各種類型之光學組件中之任一者或其組合，包括折射及反射光學組件。
儘管以上已描述本發明之特定實施例，但應瞭解，可以與所描述之方式不同的其他方式來實踐本發明。舉例而言，本發明之實施例可採取如下形式：電腦程式，其含有描述如以上所揭示之方法之機器可讀指令的一或多個序列；或資料儲存媒體(例如，半導體記憶體、磁碟或光碟)，其具有儲存於其中之該電腦程式。另外，可以兩個或兩個以上電腦程式來體現機器可讀指令。可將兩個或兩個以上電腦程式儲存於一或多個不同記憶體及/或資料儲存媒體上。
當藉由位於微影裝置之至少一組件內之一或多個電腦處理器來讀取一或多個電腦程式時，本文所描述之控制器可各自或組合地係可操作的。控制器可各自或組合地具有用於接收、處理及發送信號之任何適當組態。一或多個處理器經組態以與該等控制器中之至少一者通信。舉例而言，每一控制器可包括用於執行包括用於以上所描述之方法之機器可讀指令之電腦程式的一或多個處理器。控制器可包括用於儲存該等電腦程式之資料儲存媒體，及/或用以接納該媒體之硬體。因此，該(該等)控制器可根據一或多個電腦程式之機器可讀指令進行操作。
本發明之一或多個實施例可應用於任何浸沒微影裝置，特別地(但不獨佔式地)為以上所提及之彼等類型，且無論浸沒液體是以浴之形式被提供、僅提供於基板之局域化表面區域上，或是未經限制。在未經限制配置中，浸沒液體可流動遍及基板及/或基板台之表面，使得基板台及/或基板之實質上整個未經覆蓋表面濕潤。在該未經限制浸沒系統中，液體供應系統可能不限制浸沒流體或其可能提供浸沒液體限制比例，但未提供浸沒液體之實質上完整限制。
應廣泛地解釋如本文所預期之液體供應系統。在特定實施例中，液體供應系統可為將液體提供至投影系統與基板及/或基板台之間的空間之機構或結構之組合。液體供應系統可包含一或多個結構、包括一或多個液體開口、一或多個氣體開口之一或多個流體開口或用於兩相流體流動之一或多個開口的組合。開口可各自為至浸沒空間中之入口(或自流體處置結構之出口)，或在浸沒空間外之出口(或至流體處置結構中之入口)。在一實施例中，空間之表面可為基板及/或基板台之一部分，或空間之表面可完全覆蓋基板及/或基板台之表面，或空間可包覆基板及/或基板台。液體供應系統可視情況進一步包括用以控制液體之位置、量、品質、形狀、流動速率或任何其他特徵的一或多個元件。在一實施例中，提供一種用以在微影裝置中汲取兩相流體之流體汲取系統。流體汲取系統包含：汲取通道及緩衝腔室。汲取通道係用於使兩相流體流動通過該汲取通道。緩衝腔室含有氣體體積。緩衝腔室係流體地連接至汲取通道。流體汲取系統經組態成使得實質上防止液體進入緩衝腔室。
流體汲取系統可經組態成使得實質上無氣體自流體汲取系統經汲取通過緩衝腔室。流體汲取系統可經組態成使得自汲取系統所汲取之氣體的至少70%、理想地係90%、更理想地係全部傳遞通過緩衝腔室之下游的汲取通道。汲取通道可界定用於兩相流體之流動的路徑。
汲取通道可包含路徑傳遞通過之汲取腔室。汲取腔室可位於流體汲取系統之障壁部件中。緩衝腔室可經由與汲取通道分離之連接管道而流體地連接至汲取腔室。汲取通道可包含汲取過道。汲取過道可在汲取腔室之下游。汲取過道可經組態以允許兩相流體沿著該汲取過道流動。汲取通道可包含在汲取腔室之下游的汲取過道，在使用中兩相流體沿著該汲取過道流動。緩衝腔室可經由與汲取通道分離之連接管道而流體地連接至汲取過道。緩衝腔室可在沿著汲取過道之長度的複數個部位處流體地連接至汲取過道。
緩衝腔室之表面之至少一部分可藉由可撓性隔膜界定。緩衝腔室可具有與氛圍進行流體連通之開口。流體汲取系統可包含流體地連接至緩衝腔室之淨化器件。淨化器件可經組態以將氣體提供至緩衝腔室中。流體汲取系統可包含流體地連接至汲取通道之分離貯槽。分離貯槽可經組態以自汲取通道接收兩相流體流動。緩衝腔室可在兩相流體進入汲取系統所通過的汲取通道之開口與分離貯槽之間的部位處流體地連接至汲取通道。
緩衝腔室之體積可為汲取通道之體積的至少四倍。流體汲取系統可包含泵，泵經組態以減少作用於兩相流體流動上之壓力，以便沿著汲取通道吸汲兩相流體流動。緩衝腔室可經組態以減少兩相流體中之壓力波動。
流體汲取系統可包含連接於氛圍與流體汲取系統之間的壓力調節器，壓力調節器經組態以允許氣體自氛圍傳遞通過該汲取通道，以便使流體汲取系統開始與氛圍進行流體連通。壓力調節器可連接於氛圍與緩衝腔室之間。壓力調節器可連接於氛圍與汲取通道之間。
壓力調節器包含偏置機構，偏置機構經組態以在壓力調節器之任一側之壓力差低於特定值的情況下防止氣體傳遞通過壓力調節器。
在一實施例中，存在一種用於浸沒微影裝置之流體處置系統，浸沒微影裝置包含本文所描述之流體汲取系統。
在一實施例中，存在一種浸沒微影裝置，其包含如本文所描述之流體汲取系統。浸沒微影裝置可包含投影系統。流體汲取系統可經組態以自投影系統之最終元件與基板及/或基板台之間的空間移除流體。
在一實施例中，存在一種浸沒微影裝置，其包含：支撐件、投影系統及流體處置系統。支撐件經建構以支撐圖案化器件，圖案化器件能夠在輻射光束之橫截面中向輻射光束賦予圖案以形成經圖案化輻射光束。基板台經建構以固持基板。投影系統經組態以將經圖案化輻射光束投影至基板之目標部分上。可如本文所描述之流體處置系統經組態以在投影系統與基板或基板台或基板及基板台兩者之間提供浸沒液體。
在一實施例中，提供一種減少浸沒微影裝置中之浸沒液體之壓力波動的方法。方法包含汲取及減少。在汲取中，使用流體汲取系統而自浸沒微影裝置中之部位汲取兩相流體。在減少中，藉由使用流體汲取系統之緩衝腔室來減少經汲取之兩相流體中之壓力波動。
浸沒微影裝置可包含投影系統。供以汲取兩相流體之部位可為投影系統之最終元件與基板或基板台或基板及基板台兩者之間的空間。流體汲取系統可汲取氣體與浸沒液體之混合物。
在一實施例中，存在一種用以在微影裝置中汲取兩相流體之流體汲取系統。流體汲取系統包含：汲取通道及分離貯槽。汲取通道係用於使兩相流體流動通過該汲取通道。分離貯槽係流體地連接至汲取通道。流體分離貯槽經組態以自汲取通道接收兩相流體流動。汲取通道之壁之至少一部分及/或分離貯槽之壁之至少一部分包含可撓性邊界部分，可撓性邊界部分經組態以回應於跨越其之壓力差動之改變而變形，以便減少流體汲取系統中之兩相流體之壓力波動。
可撓性邊界部分可為分離貯槽之邊界之一部分。流體汲取系統可包含連接至分離貯槽之泵，以便減少分離貯槽內部之壓力以將兩相流體汲取至汲取通道中。
流體汲取系統可包含壓力控制腔室。壓力控制腔室可具有可撓性邊界部分以作為其邊界之一部分。壓力控制腔室可經組態以跨越可撓性邊界部分提供受控壓力差動。壓力控制腔室可經組態以跨越可撓性邊界部分提供實質上零壓力差。可撓性邊界部分可形成分離貯槽之一部分。壓力控制腔室可附接至分離貯槽。分離貯槽可經組態以將兩相流體流動分離成液相及氣相。分離貯槽可經組態以將液相及氣相輸出通過不同出口。微影裝置可為包含投影系統之浸沒微影裝置。流體汲取系統可經組態以自投影系統之最終元件與基板及/或基板台之間的空間移除流體。
在一實施例中，存在一種用於浸沒微影裝置之流體處置系統，浸沒微影裝置包含如本文所描述之流體汲取系統。
在一實施例中，存在一種浸沒微影裝置，其包含：支撐件、基板台、投影系統及流體處置系統。支撐件經建構以支撐圖案化器件，圖案化器件能夠在輻射光束之橫截面中向輻射光束賦予圖案以形成經圖案化輻射光束。基板台經建構以固持基板。投影系統經組態以將經圖案化輻射光束投影至基板之目標部分上。本文所描述之流體處置系統經組態以在投影系統與基板或基板台或基板及基板台兩者之間提供浸沒液體。
在一實施例中，存在一種減少用於浸沒微影裝置中之浸沒液體之壓力波動的方法。方法包含：汲取及減少。在汲取中，使用流體汲取系統而自浸沒微影裝置中之部位汲取兩相流體。在減少中，藉由使用流體汲取系統之可撓性邊界部分來減少兩相流體中之壓力波動。可撓性邊界部分經組態以回應於跨越可撓性邊界部分之壓力差動之改變而改變形狀。
浸沒微影裝置可包含投影系統。供以汲取兩相流體之部位可為投影系統之最終元件與基板或基板台或基板及基板台兩者之間的空間。流體汲取系統可汲取氣體與浸沒液體之混合物。
以上描述意欲係說明性而非限制性的。因此，對於熟習此項技術者將顯而易見，可在不脫離以下所闡明之申請專利範圍之範疇的情況下對如所描述之本發明進行修改。
11．．．浸沒空間
12．．．障壁部件/流體限制結構/流體處置結構
13．．．液體入口/液體出口
14．．．氣體出口/開口/氣體密封件出口/氣體排放口
15．．．氣體入口/開口
16．．．氣體密封件/氣體流動
17．．．彎液面
20．．．緩衝腔室/膨脹箱
21．．．緩衝通道/緩衝管
22．．．壁
22A．．．可撓性壁
23．．．互連件
24．．．淨化流動
25．．．連接管
30．．．汲取腔室
32．．．壓力波動
35．．．汲取過道
40．．．汲取通道
50．．．沈降腔室/分離腔室
52．．．氣體排放口/開口
54．．．液體排放口/開口
56．．．氣體/氣相
58．．．液體/液相
60．．．襟翼
62．．．偏置部件
64．．．調整部件
70．．．可撓性邊界部分
80．．．次要腔室/壓力控制腔室
82．．．開口/排放口
84．．．開口
100．．．流體處置系統
200．．．流體處置系統
300．．．流體處置系統
400．．．流體處置系統
AM．．．調整器
B．．．輻射光束
BD．．．光束傳送系統
C．．．目標部分
CO．．．聚光器
IF．．．位置感測器
IL．．．照明系統/照明器
IN．．．積光器(圖1)/入口(圖2、圖3及圖4)
M1．．．圖案化器件對準標記
M2．．．圖案化器件對準標記
MA．．．圖案化器件
MT．．．支撐結構
OUT．．．出口
P1．．．基板對準標記
P2．．．基板對準標記
PM．．．第一定位器
PS．．．投影系統
PW．．．第二定位器
SO．．．輻射源
W．．．基板
WT．．．基板台
圖1描繪根據本發明之一實施例的微影裝置，微影裝置包含根據本發明之一實施例的流體汲取系統；
圖1a描繪具有圖案化器件的圖1所描繪之微影裝置之支撐結構；
圖1b描繪藉由圖1之微影裝置之基板台所支撐的基板；
圖2及圖3描繪用於在微影投影裝置中使用之液體供應系統；
圖4描繪用於在微影投影裝置中使用之液體供應系統；
圖5描繪用於在微影投影裝置中使用之液體供應系統；
圖6為根據本發明之一實施例的包含流體汲取系統之流體處置系統的示意性說明；
圖7為根據本發明之一實施例的用於包含流體汲取系統之流體處置系統之緩衝腔室的示意性說明；
圖8為根據本發明之一實施例的包含流體汲取系統之流體處置系統的示意性說明；
圖9為根據本發明之一實施例的包含流體汲取系統之流體處置系統的示意性說明；及
圖10為根據本發明之一實施例的包含流體汲取系統之流體處置系統的示意性說明。
11．．．浸沒空間
12．．．障壁部件/流體限制結構/流體處置結構
14．．．氣體出口/開口/氣體密封件出口/氣體排放口
15．．．氣體入口/開口
16．．．氣體密封件/氣體流動
17．．．彎液面
20．．．緩衝腔室/膨脹箱
22．．．壁
22A．．．可撓性壁
24．．．淨化流動
25．．．連接管
30．．．汲取腔室
35．．．汲取過道
40．．．汲取通道
50．．．沈降腔室/分離腔室
52．．．氣體排放口/開口
54．．．液體排放口/開口
56．．．氣體/氣相
58．．．液體/液相
100．．．流體處置系統
PS．．．投影系統
W．．．基板

Claims (24)

  1. 一種用以在一微影裝置中汲取一種兩相流體之流體汲取系統，該流體汲取系統包含：一汲取通道，其係用於使兩相(two-phase)流體流動通過該汲取通道；及一緩衝腔室，其含有一氣體體積，該緩衝腔室係流體地連接至該汲取通道，其中該流體汲取系統經組態成使得實質上防止液體進入該緩衝腔室，及實質上沒有氣體從該緩衝腔室供應至該汲取通道。
  2. 如請求項1之流體汲取系統，其經組態成使得實質上無氣體自該流體汲取系統經汲取通過該緩衝腔室。
  3. 如請求項1或2之流體汲取系統，其經組態成使得自該汲取系統所汲取之該氣體的至少70%、理想地係90%、更理想地係全部傳遞通過該緩衝腔室之下游的該汲取通道。
  4. 如請求項1或2之流體汲取系統，其中該汲取通道界定用於該兩相流體之該流動的一路徑。
  5. 如請求項4之流體汲取系統，其中：該汲取通道包含該路徑傳遞通過之一汲取腔室，該汲取腔室位於該流體汲取系統之一障壁部件中；且該緩衝腔室係經由與該汲取通道分離之一連接管道而流體地連接至該汲取腔室。
  6. 如請求項5之流體汲取系統，其中： 該汲取通道包含在該汲取腔室之下游的一汲取過道，在使用中該兩相流體沿著該汲取過道流動；且該緩衝腔室係經由與該汲取通道分離之一連接管道而流體地連接至該汲取過道。
  7. 如請求項6之流體汲取系統，其中該緩衝腔室係在沿著該汲取過道之長度的複數個部位處流體地連接至該汲取過道。
  8. 如前述請求項1或2之流體汲取系統，其中該緩衝腔室之表面之至少一部分係藉由一可撓性隔膜界定。
  9. 如前述請求項1或2之流體汲取系統，其中該緩衝腔室具有與氛圍進行流體連通之一開口。
  10. 如前述請求項1或2之流體汲取系統，其進一步包含流體地連接至該緩衝腔室且經組態以將一氣體提供至該緩衝腔室中之一淨化器件。
  11. 如前述請求項1或2之流體汲取系統，其進一步包含流體地連接至該汲取通道且經組態以自該汲取通道接收兩相流體流動之一分離貯槽，其中該緩衝腔室係在該兩相流體進入該汲取系統所通過的該汲取通道之一開口與該分離貯槽之間的一部位處流體地連接至該汲取通道。
  12. 如前述請求項1或2之流體汲取系統，其中該緩衝腔室之體積為該汲取通道之體積的至少四倍。
  13. 如前述請求項1或2之流體汲取系統，其進一步包含一泵，該泵經組態以減少作用於該兩相流體流動上之壓力，以便沿著該汲取通道吸汲該兩相流體流動。
  14. 如前述請求項1或2之流體汲取系統，其中該緩衝腔室經組態以減少該兩相流體中之一壓力波動。
  15. 如前述請求項1或2之流體汲取系統，其進一步包含連接於該氛圍與該流體汲取系統之間的一壓力調節器，該壓力調節器經組態以允許氣體自該氛圍傳遞通過該汲取通道，以便使該流體汲取系統開始與該氛圍進行流體連通。
  16. 如請求項15之流體汲取系統，其中該壓力調節器係連接於該氛圍與該緩衝腔室之間。
  17. 如請求項15之流體汲取系統，其中該壓力調節器係連接於該氛圍與該汲取通道之間。
  18. 如請求項15之流體汲取系統，其中該壓力調節器包含一偏置機構，該偏置機構經組態以在該壓力調節器之任一側之壓力差低於一特定值的情況下防止氣體傳遞通過該壓力調節器。
  19. 一種用於一浸沒微影裝置之流體處置系統，該浸沒微影裝置包含如請求項1至18中任一項之流體汲取系統。
  20. 一種浸沒微影裝置，其包含如請求項1至18中任一項之流體汲取系統。
  21. 如請求項20之浸沒微影裝置，其中該浸沒微影裝置包含一投影系統，且該流體汲取系統經組態以自該投影系統之最終元件與一基板及/或基板台之間的一空間移除流體。
  22. 一種浸沒微影裝置，其包含： 一支撐件，其經建構以支撐一圖案化器件，該圖案化器件能夠在一輻射光束之橫截面中向該輻射光束賦予一圖案以形成一經圖案化輻射光束；一基板台，其經建構以固持一基板；一投影系統，其經組態以將該經圖案化輻射光束投影至該基板之一目標部分上；及一如請求項19之流體處置系統，其經組態以在該投影系統與該基板、或與該基板台、或與該基板及該基板台兩者之間提供一浸沒液體。
  23. 一種減少一浸沒微影裝置中之一浸沒液體之一壓力波動的方法，該方法包含：使用一流體汲取系統而自該浸沒微影裝置中之一部位汲取一兩相流體；及藉由使用該流體汲取系統之一緩衝腔室來減少經汲取之該兩相流體中之一壓力波動，其中實質上防止液體進入該緩衝腔室，及實質上沒有氣體從該緩衝腔室供應至一汲取通道。
  24. 如請求項23之方法，其中：該浸沒微影裝置包含一投影系統；供以汲取該兩相流體之該部位為該投影系統之最終元件與一基板或一基板台或該基板及該基板台兩者之間的一空間；且該流體汲取系統汲取氣體與浸沒液體之一混合物。
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