TW202307579A - 溫度調節系統、微影設備及物件之溫度調節方法 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種使用調節液體調節一物件之一溫度的溫度調節系統，該溫度調節系統包含一調節管道、一返回管道、一供應腔室及一排出腔室，其中該溫度調節系統經配置以在該供應腔室出口與該排出腔室入口之間提供一靜壓力差，以產生穿過該調節管道之一流動。亦描述一種微影設備及一種溫度調節一物件之方法。
Description
本發明係關於一種溫度調節系統、一種微影設備及一種物件之溫度調節方法。
微影設備為經建構以將所要圖案施加至基板上之機器。微影設備可用於(例如)積體電路(IC)之製造中。微影設備可例如將圖案化器件(例如，遮罩)處之圖案投影至設置於基板上之輻射敏感材料(抗蝕劑)層上。
為將圖案投影至基板上，微影設備可使用電磁輻射。此輻射之波長判定可形成於基板上之特徵的最小大小。相較於使用例如波長為193 nm之輻射之微影設備，使用波長在4至20 nm之範圍內(例如6.7 nm或13.5 nm)之極紫外線(EUV)輻射的微影設備可用於在基板上形成較小特徵。
隨著對微影程序中聚焦及疊對的需求逐漸增加，微影之關鍵物件的穩定性愈來愈重要。此等關鍵物件例如包括微影設備之投影系統的鏡面元件。物件之穩定性係關於物件之位置，諸如物件之振動，以及處理溫度效應，諸如因(關鍵)物件中之熱應力所致的變形。
鏡面元件用於投影系統中以反射經圖案化輻射光束。此反射引起輻射光束在鏡面元件上之顯著熱負荷。此熱負荷可造成內部熱應力，其可導致鏡面元件變形。在微影設備之已知實施例中，預加熱系統用於調節諸如鏡面元件之物件之溫度以控制熱應力。此等預加熱系統並不始終提供鏡面元件之充分溫度控制。
作為替代方案，藉由調節液體之溫度調節用於控制微影設備中之一或多個物件之溫度。此溫度調節包含至少一個調節管道，通常為調節管道網路，該調節管道穿過或沿著應調節溫度之物件延伸。溫度調節系統包含：槽，其在預定溫度下容納相對大量調節液體；及泵，其用以將調節液體泵送通過至少一個調節管道。
溫度調節系統之缺點在於泵之泵送動作產生經由調節液體傳播之壓力波動。此等壓力波動可造成待調節之物件之振動。物件中之此等流動誘發之振動，例如投影系統之鏡面元件之振動，可對微影設備之聚焦及/或疊對效能具有負面影響。另一缺點在於調節液體之壓力影響鏡面元件之表面圖形變形，此可對微影設備之聚焦及/或疊對效能具有另一負面影響。在液體中產生壓力波動之另一來源為由安裝有流體部件之機器部件振動及/或底板振動引起之液體系統部件的加速度。
本發明之一目標為提供一種用於待熱調節之一物件之熱調節系統，特定言之一種使用一調節液體之熱調節系統，其中該物件內由調節液體之流動中之壓力波動引起的流動誘發之振動可實質上減小。本發明之另一目標為提供用於一微影設備中之此熱調節系統及一種在一溫度調節系統中使用調節液體之一物件之溫度調節方法。
根據本發明之一態樣，提供一種使用調節液體調節一物件之一溫度的溫度調節系統，其包含：
一調節管道，其用以導引調節液體穿過該物件或沿著該物件導引調節液體，該調節管道包含一調節管道入口及一調節管道出口，
一返回管道，其具有一返回管道入口及一返回管道出口，
一供應腔室，其具有連接至該返回管道出口之一供應腔室入口及連接至該調節管道入口之一供應腔室出口，及
一排出腔室，其具有連接至該調節管道出口之一排出腔室入口及連接至該返回管道入口之一排出腔室出口，
其中該溫度調節系統經配置以在該供應腔室出口與該排出腔室入口之間提供一靜壓力差，以產生穿過該調節管道之一流動。
在本發明之前述態樣的一實施例中，該供應腔室中之一第一壓力及該排出腔室中之一第二壓力經保持在一次大氣壓力水平。
根據本發明之一態樣，提供一種微影設備，其包含使用調節液體以調節一物件之一溫度的一溫度調節系統，其中該物件為該微影設備之一部分。
根據本發明之一態樣，提供一種在一溫度調節系統中使用調節液體之一物件之溫度調節方法，該溫度調節系統包含：
一調節管道，其用以導引調節液體穿過該物件或沿著該物件導引調節液體，該調節管道包含一調節管道入口及一調節管道出口，
一返回管道，其具有一返回管道入口及一返回管道出口，
一供應腔室，其具有連接至該返回管道出口之一供應腔室入口及連接至該調節管道入口之一供應腔室出口，及
一排出腔室，其具有連接至該調節管道出口之一排出腔室入口及連接至該返回管道入口之一排出腔室出口，
其中該方法包含在該供應腔室出口與該排出腔室入口之間提供一靜壓力差，以產生穿過該調節管道之一流動。
在本發明文件中，術語「輻射」及「光束」用於涵蓋所有類型之電磁輻射，包括紫外線輻射(例如具有365、248、193、157或126 nm之波長)及極紫外線輻射(EUV，例如具有在約5至100 nm範圍內之波長)。
如本文中所採用之術語「倍縮光罩」、「遮罩」或「圖案化器件」可廣泛地解釋為係指可用於向入射輻射光束賦予經圖案化橫截面之通用圖案化器件，該經圖案化橫截面對應於待在基板的目標部分中產生之圖案。在此內容背景中，亦可使用術語「光閥」。除經典遮罩(透射或反射、二元、相移、混合式等)以外，其他此類圖案化器件之實例包括可程式化鏡面陣列及可程式化LCD陣列。
圖1示意性地描繪微影設備LA。微影設備LA包括：照明系統(亦稱為照明器) IL，其經組態以調節輻射光束B (例如，UV輻射、DUV輻射或EUV輻射)；遮罩支撐件(例如，遮罩台) MT，其經建構以支撐圖案化器件(例如，遮罩) MA且連接至經組態以根據某些參數準確地定位圖案化器件MA之第一***PM；基板支撐件(例如，晶圓台) WT，其經建構以固持基板(例如，抗蝕劑塗佈晶圓) W且連接至經組態以根據某些參數準確地定位基板支撐件之第二***PW；及投影系統(例如，折射投影透鏡系統) PS，其經組態以將由圖案化器件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。
在操作中，照明系統IL例如經由光束遞送系統BD自輻射源SO接收輻射光束。照明系統IL可包括用於引導、塑形及/或控制輻射之各種類型之光學組件，諸如折射、反射、磁性、電磁、靜電及/或其他類型之光學組件或其任何組合。照明器IL可用於調節輻射光束B，以在圖案化器件MA之平面處在其橫截面中具有所要空間及角強度分佈。
本文所使用之術語「投影系統」PS應廣泛地解釋為涵蓋適於所使用之曝光輻射及/或適於諸如浸潤液體之使用或真空之使用之其他因素的各種類型之投影系統，包括折射、反射、反射折射、合成、磁性、電磁及/或靜電光學系統或其任何組合。可認為本文中對術語「投影透鏡」之任何使用皆與更一般之術語「投影系統」PS同義。
微影設備LA可屬於一種類型，其中基板之至少一部分可由具有相對高折射率之液體(例如，水)覆蓋，以便填充投影系統PS與基板W之間的空間--此亦稱為浸潤微影。在以引用之方式併入本文中之US6952253中給出關於浸潤技術之更多資訊。
微影設備LA亦可屬於具有兩個或更多個基板支撐件WT (亦稱為「雙載物台」)之類型。在此「多載物台」機器中，可並行地使用基板支撐件WT，及/或可對位於基板支撐件WT中之一者上的基板W進行製備基板W之後續曝光的步驟，同時將其他基板支撐件WT上之另一基板W用於在其他基板W上曝光圖案。
除基板支撐件WT以外，微影設備LA可包含量測載物台。該量測載物台經配置以固持感測器及/或清潔器件。感測器可經配置以量測投影系統PS之屬性及/或輻射光束B之屬性。量測載物台可固持多個感測器。清潔器件可經配置以清潔微影設備之部分，例如投影系統PS之一部分或提供浸潤液體之系統的一部分。量測載物台可在基板支撐件WT遠離投影系統PS時在投影系統PS下方移動。
在操作中，輻射光束B入射於固持在遮罩支撐件MT上之圖案化器件(例如遮罩) MA上，且由呈現於圖案化器件MA上之圖案(設計佈局)圖案化。在已橫穿圖案化器件MA之情況下，輻射光束B穿過投影系統PS，該投影系統PS將光束聚焦至基板W之目標部分C上。藉助於第二***PW及位置量測系統PMS，可準確地移動基板支撐件WT，例如以便在聚焦及對準位置處將不同目標部分C定位在輻射光束B之路徑中。類似地，第一***PM及可能的另一位置感測器(其未在圖1中明確地描繪)可用於相對於輻射光束B之路徑準確地定位圖案化器件MA。可使用遮罩對準標記M1、M2及基板對準標記P1、P2來對準圖案化器件MA及基板W。儘管如所說明之基板對準標記P1、P2佔據專用目標部分，但該等基板對準標記可位於目標部分之間的空間中。在基板對準標記P1、P2位於目標部分C之間時，將此等基板對準標記稱為切割道對準標記。
圖2展示包含輻射源SO及微影設備LA之微影系統。輻射源SO經組態以產生EUV輻射光束B且將EUV輻射光束B供應至微影設備LA。微影設備LA包含照明系統IL、經組態以支撐圖案化器件MA (例如，遮罩)之支撐結構MT、投影系統PS及經組態以支撐基板W之基板台WT。
照明系統IL經組態以在EUV輻射光束B入射於圖案化器件MA上之前調節EUV輻射光束B。另外，照明系統IL可包括琢面化場鏡面器件10及琢面化光瞳鏡面器件11。琢面化場鏡面器件10及琢面化光瞳鏡面器件11一起向EUV輻射光束B提供所要橫截面形狀及所要強度分佈。除琢面化場鏡面器件10及琢面化光瞳鏡面器件11之外或代替琢面化場鏡面器件10及琢面化光瞳鏡面器件11，照明系統IL可包括其他鏡面或器件。
在如此調節之後，EUV輻射光束B與圖案化器件MA相互作用。由於此相互作用，產生經圖案化EUV輻射射束B'。投影系統PS經組態以將經圖案化EUV輻射光束B'投影至基板W上。出於彼目的，投影系統PS可包含經組態以將經圖案化EUV輻射光束B'投影至由基板台WT固持之基板W上之複數個鏡面13、14。投影系統PS可將縮減因數應用於經圖案化EUV輻射光束B'，因此形成具有小於圖案化器件MA上之對應特徵之特徵的影像。舉例而言，可應用縮減因數4或8。儘管在圖2中將投影系統PS經說明為僅具有兩個鏡面元件13、14，但投影系統PS可包括不同數目個鏡面(例如六個或八個鏡面)。
基板W可包括先前形成之圖案。在此情況下，微影設備LA將由經圖案化EUV輻射光束B'所形成之影像與先前形成於基板W上之圖案對準。
可在輻射源SO中、在照明系統IL中及/或在投影系統PS中提供相對真空，亦即，處於遠低於大氣壓力之壓力下之少量氣體(例如氫氣)。
輻射源SO可為雷射產生電漿(LPP)源、放電產生電漿(DPP)源、自由電子雷射(FEL)或能夠產生EUV輻射之任何其他輻射源。
圖2之微影設備LA之投影系統PS包含鏡面元件14，以反射經圖案化輻射光束從而沿著投影路徑導引經圖案化輻射光束。經圖案化輻射光束之此反射在鏡面元件ME上誘發顯著熱負荷。此熱負荷可引起鏡面元件ME內之熱應力及作為此等熱應力之影響的變形。鏡面元件ME之變形可對微影設備之聚焦及疊對效能具有顯著負面影響且因此應避免。
為防止或至少控制鏡面元件14中之熱應力，提供熱調節系統TCS以調節鏡面元件14之溫度。熱調節系統TCS包含調節管道CC，其經配置以導引調節液體，例如水。可具有複數個管之調節管道CC沿著及/或穿過鏡面元件14延伸以促進調節流體與鏡面元件14之間的熱交換。熱調節系統TCS可用於冷卻及/或(預)加熱鏡面元件14。
圖3更詳細地展示用於鏡面元件ME (例如圖2中所展示之鏡面元件14)之溫度調節之溫度調節系統TCS的第一實施例。溫度調節系統TCS包含供應腔室SC及排出腔室DC。在供應腔室SC中，將調節液體保持在至多第一液位LL1。使用溢流管線OFL將供應腔室SC中之第一液位LL1保持在恆定高度，藉由該溢流管線將保持在第一液位LL1上方之液體排出至排出腔室DC中。換言之，任何過量液體進入溢流管線OFL且排出至排出腔室DC中。在排出腔室DC中，將調節液體保持在至多第二液位LL2。
在圖3至圖6中，僅展示一個鏡面元件ME。在其他實施例中，溫度調節系統TCS經組態以並行地對來自同一供應/排出腔室抑或具有單獨腔室之複數個鏡面元件ME進行溫度調節。
沿著朝向鏡面元件ME之調節管道CC，提供熱調節器TC，例如受控加熱元件，以控制朝向鏡面元件ME流動之調節液體之溫度。熱調節器例如包含經配置以維持調節液體之恆定溫度之溫度感測器及加熱元件。熱調節器TC亦可包含(受控)冷卻元件。在一替代實施例中，熱調節器TC可至少部分地配置於供應腔室SC中或配置成鄰接供應腔室SC以控制供應腔室SC中之調節液體之溫度。在其他替代實施例中，熱調節器TC可配置於其他其他適合的位置處，諸如配置於泵PU與供應腔室SC之間的返回管道RC中以自液體移除熱量。
供應腔室SC包含供應腔室入口SCI及供應腔室出口SCO。供應腔室入口SCI配置於第一液位LL1上方且供應腔室出口SCO配置於第一液位LL1下方。對應地，排出腔室DC包含排出腔室入口DCI及排出腔室出口DCO，其中排出腔室入口DCI配置於第二液位LL2上方且排出腔室出口DCO配置於第二液位LL2下方。將排出腔室入口DCI配置於第二液位LL2上方有利地消除第二液位LL2對調節管道CC內部之調節液體壓力之影響。因此，具有更穩定的壓力有利地減少FIV之透射。
供應腔室出口SCO連接至調節管道CC之調節管道入口CCI且排出腔室入口DCI連接至調節管道CC之調節管道出口CCO。因此，調節液體可自供應腔室SC流動穿過調節管道CC至排出腔室DC。由於第一液位LL1保持在第一高度，且排出腔室入口DCI配置於第二高度處，該第二高度低於第一高度，因此供應腔室出口SCO與排出腔室入口DCI之間存在恆定流體靜壓力差。此在調節管道CC中產生具有低壓波動之連續流動。此等流動壓力波動係非所要的，因為此等壓力波動可引起鏡面元件ME之流動誘發之振動，其可不利地影響微影程序之聚焦及/或疊對。由於連續流動由穩定壓力差驅動，因此本發明使得鏡面元件ME處之流動誘發之振動極低，從而有利地增加微影設備LA之疊對效能。
由於供應腔室SC及排出腔室DC配置或置放成使得其間存在高度差，因此在腔室SC及DC與調節管道CC之間提供有恆定流體靜壓力流動，從而在兩個腔室之間產生差。此有利地減少透射至鏡面元件ME之FIV。無FIV之鏡面元件ME消除因輻射光束與鏡面元件ME之相互作用所致之失真或影像誤差。在一個實施例中，溫度調節系統TCS可能已將供應腔室SC及排出腔室DC相對於彼此以不同高度配置，或在供應腔室SC與排出腔室DC之間存在高度差。此產生壓力積聚，更特定言之流體靜壓力積聚。較佳地，供應腔室SC相對於底板位於比排出腔室DC更高的高度處。
提供返回管道RC以將調節液體自排出腔室DC返回至供應腔室SC。排出腔室出口DCO連接至返回管道RC之返回管道入口RCI且供應腔室入口SCI連接至返回管道RC之調節管道出口CCO。在返回管道RC中，提供有泵PU，該泵可將調節液體自排出腔室DC泵送至供應腔室SC。為確保供應腔室中之第一液位LL1將保持恆定，由泵PU經由返回管道RC泵送之液體的流動速率應始終大於穿過調節管道CC之液體之流動速率，使得始終存在穿過溢流管線OFL之液體流。可在供應腔室SC與鏡面元件ME之間提供第一流動阻力及/或可在鏡面元件ME與排出腔室DC之間提供第二流動阻力，以在給定LL1與DCI之間的一定豎直距離之情況下控制流動。
熱調節系統TSC可包含用以控制由泵PU經由返回管道RC泵送之液體的流動速率的流動速率控制器件，其中控制器件經配置以維持由泵PU泵送之液體的流動速率，該流動速率大於穿過調節管道CC之液體之流動速率。此流動速率控制器件可例如基於以下來致動泵：量測調節液體在調節管道內及/或在溢流管線OFL內之流動速率的流量感測器之感測器信號；或量測供應腔室SC中之第一液位LL1的高度之液位感測器的感測器信號。
泵之泵送動作可引起存在於返回管道RC中之調節液體之壓力波動。為了防止此等壓力波動傳播至調節管道CC中之調節液體，藉由在供應腔室SC及排出腔室DC中提供相對較大氣體體積來至少部分地抑制壓力波動。為了具有顯著阻尼效應，供應腔室SC中之第一氣體體積GV1及排出腔室中之第二氣體體積GV2各自具有至少0.5公升，例如至少10公升之體積。
可提供阻尼器件或構件以防止因由機器部件振動及/或底板振動引起的液體系統部件之加速度所致的壓力波動。阻尼器件或構件可例如位於溫度調節器TC與鏡面元件之間或鏡面元件與排出腔室DC之間。阻尼器件可屬於赫姆霍茲(helmholz)諧振器類型，或波紋管式阻尼器或其他類型阻尼器，或其組合。
液體迴路可具有多個連接，其用以用充裝的調節液體填充迴路、排空迴路、對迴路進行洩漏測試(亦即，測試迴路內之洩漏)及沖洗及充裝迴路。
在圖3之實施例中，調節管道CC與返回管道液體地解耦。此意謂調節管道CC與返回管道RC之間，或至少在泵所在之返回管道RC之部分之間不存在連續液體體積。此在防止返回管道RC中之流動誘發之振動傳播至調節管道CC方面具有另一有益效應。此液體地解耦藉由存在於供應腔室SC中的第一液位LL1上方之第一氣體體積GV1及存在於排出腔室DC中的第二液位LL2上方之第二氣體體積GV2產生。
由於供應腔室入口SCI及排出腔室入口DCI分別配置於第一液位LL1及第二液位LL2上方，因此調節管道CC與返回管道RC之間不存在連續液體體積。由泵PU引起且在存在於返回管道RC中之調節液體中傳播的任何壓力波動將主要由供應腔室SC及排出腔室DC中之第一及/或第二氣體體積吸收，且因此將實質上不到達調節管道CC中之調節液體。至供應腔室SC及排出腔室DC之連接之機械剛性低，使得例如機械振動並不引起供應管道SC及/或調節管道CC中之壓力波動。此等連接例如包括返回管道RC、溢流管線OFL、調節管道入口CCI及調節管道出口CCO之連接。
由於調節管道中之流動由供應腔室出口SCO及排出腔室入口DCI處之壓力之間的恆定流體靜壓力差驅動，而沒有由泵PU及其他部件/組件引起之任何壓力波動，因此調節液體穿過調節管道之流動具有極低的流動誘發之振動。供應腔室入口SCI及/或排出腔室入口DCI有可能不分別配置於第一液位LL1及第二液位LL2上方。在此類實施例中，可在到達調節管道CC之前藉由提供如關於圖6之實施例所描述之一或多個閥來阻擋存在於返回管道RC中之流動誘發之振動，或可提供諸如泡沫、網狀材料及/或穿孔材料之阻尼材料或阻尼器件以抑制壓力波動經由調節液體之傳播。在此實施例中，第一氣體體積GV1及第二氣體體積GV2之相對較大體積亦具有抑制流動誘發之振動之效應。圖3之溫度調節系統TCS為封閉系統。此意謂不存在至環境之直接流體連接。供應腔室SC中之第一氣體體積GV1及排出腔室DC中之第二氣體體積GV2中的壓力由氣體壓力控制器GPC控制。第一體積GV1與第二氣體體積GV2兩者中之壓力相同。因此，穿過調節管道CC之流動僅由供應腔室出口SCO及排出腔室入口DCI處之壓力之間由第一液位LL1與排出腔室入口DCI之高度之間的高度差引起的恆定流體靜壓力差驅動。在另一實施例中，可提供壓力感測器PSE以量測調節管道CC中之壓力。經量測壓力可用作氣體壓力控制器GPC之輸入。
氣體壓力控制器GPC用於維持第一氣體體積GV1及第二氣體體積GV2中之恆定次大氣壓力。在一個實施例中，供應腔室SC內部之第一壓力及排出腔室DC內部之第二壓力保持在次大氣壓力下。第一氣體體積GV1及第二氣體體積GV2中之壓力例如設定為低於0.5巴，例如在0.1巴至0.3巴之範圍內之絕對壓力水平。有利地，低大氣熱調節系統減少鏡面元件ME之表面上的變形。另外，使在次大氣壓力下流動之調節流體穿過鏡面元件ME有利地減小鏡面元件動態鏈接之剛性，此又有助於達成振動之動態解耦。
在一個實施例中，熱調節系統TCS包含氣體壓力控制器，該氣體壓力控制器經組態以控制腔室中之至少一者，亦即僅供應腔室、僅排出腔室或兩者中之氣體壓力水平。如上所述，供應腔室中之第一壓力及排出腔室中之第二壓力保持在次大氣壓力水平。
圖4展示熱調節系統TCS之第二實施例。此實施例與圖3之實施例的不同之處在於如何控制供應腔室SC及排出腔室DC中之氣體壓力。在圖3之實施例包含一個氣體壓力控制器GPC以在第一氣體體積GV1及第二氣體體積GV2中維持恆定次大氣壓力的情況下，圖4之實施例包含用以控制供應腔室SC中之第一氣體體積GV1中的氣體壓力的第一氣體壓力控制器GPC1及用以控制排出腔室SC中之第二氣體體積GV2中的氣體壓力的第二氣體壓力控制器GPC2。在另一實施例中，可提供壓力感測器PSE以量測調節管道CC中之壓力。經量測壓力可用作第一氣體壓力控制器GPC1及第二氣體壓力控制器GPC2之輸入。
兩個單獨氣體壓力控制器GPC1、GPC2之優點在於，供應腔室出口SCO與排出腔室入口DCI之間的靜壓力差不僅由第一液位LL1與排出腔室入口DCI之高度之間的高度差判定，且亦由第一氣體體積GV1中之壓力與第二氣體體積GV2中之壓力之間的壓力差判定。由於可精確且主動地控制由第一氣體壓力控制器GPC1及第二氣體壓力控制器GPC2提供之氣體壓力，因此此設定相對於供應腔室SC及排出腔室DC在豎直方向上之相對置放提供更大靈活性。在圖3之實施例中，由於穿過調節管道CC之流動僅由如圖3之實施例中所展示之高度差引起的流體靜壓力差驅動，因此在供應腔室SC與排出腔室DC之間存在所要高度差。在圖4之實施例中，由於由氣體壓力控制器GPC1、GPC2提供之壓力差提供控制穿過調節管道CC之流動的其他可能性，因此對高度差之要求不那麼嚴格。
在圖4之實施例中，排出腔室入口DCI配置於第一液位LL1下方。在此實施例中，第一氣體體積GV1之相對較大體積減少來自返回管道RC之流動誘發之振動傳播至調節管道CC中。另外，供應腔室入口SCI包含用以抑制壓力波動經由調節液體之傳播之網狀物/泡沫。調節液體將流動穿過網狀物，從而在分別流入供應腔室SC及排出腔室DC時減少/抑制振動。此排出腔室DC及供應腔室SC之實施例的實例可見於圖7至圖9中。
在圖4之實施例中，穿過調節管道CC之流動係基於靜壓力差，該靜壓力差引起穿過調節管道CC之具有低壓波動之流動。此有利地實現具有極低流動誘發之振動之流動，此係因為流動由穩定壓力差驅動。第一氣體壓力控制器GPC1及第二氣體壓力控制器GPC2亦用於維持第一氣體體積GV1及第二氣體體積GV2中之次大氣壓力。因此，可進一步減少由調節流體之流動引起之鏡面元件ME中流動誘發之振動之存在。
圖5展示熱調節系統TCS之第三實施例。此實施例與圖3之實施例的不同之處在於控制第一液位LL1之方式。在此實施例中，提供可移動活塞MPI，其包含部分地浸沒於供應腔室SC中之液體中的活塞體及經組態以在豎直方向上移動活塞體以主動地調適活塞體浸沒至液體中之深度的線性致動器。
提供液位感測器LSE以量測供應腔室SC中之液體的第一液位LL1。基於如由液位感測器LSE所量測之第一液位LL1，可調適活塞體之位置以控制第一液位LL1。以此方式，供應腔室出口SCO與排出腔室入口DCI之間的恆定流體靜壓力差可經維持以驅動穿過調節管道CC之恆定流動。
另外或作為替代方案，可提供壓力感測器PSE以量測調節管道CC中之壓力，且主動地控制可移動活塞MPI以在壓力感測器PSE之位置處，亦即量測調節管道CC中之壓力的位置處維持恆定壓力。
基於第一液位LL1之經量測高度及/或調節管道CC中之量測位置處的壓力而使用第一液位LL1之此主動控制，可較準確地處置熱調節系統TCS中之壓力累積的變化。舉例而言，調節液體之流入之暫時短缺可藉由向下移動活塞MPI來平衡，由此維持所要第一液位LL1。此防止泵PU之泵流量變化將引起第一液位LL1之液位波動，此液位波動又引起調節管道CC中所要壓力水平之偏差及調節管道CC中流動速率之變化。
與圖3之實施例類似，藉由供應腔室SC中之第一氣體體積GV1及排出腔室DC中之第二氣體體積GV2而將調節管道CC與返回管道RC液體地解耦。由於供應腔室入口SCI及排出腔室入口DCI分別配置於第一液位LL1及第二液位LL2上方，因此調節管道CC與返回管道RC之間不存在可傳播由泵PU之泵送動作引起之壓力波動的連續液體體積。替代地或另外，可提供抑制壓力波動之建構/材料。
圖6展示熱調節系統TCS之第四實施例。在此實施例中，供應腔室SC包含經由包含第一連接閥CVA1的第一連接管道彼此連接的主供應腔室MSC及輔助供應腔室ASC。排出腔室DC包含經由包含第二連接閥CVA2之第二連接管道彼此連接的主排出腔室MDC及輔助排出腔室ADC。另外，返回管道RC包含位於泵PU下游之第一閥VA1及位於泵PU上游之第二閥VA2。第一連接閥CVA1及第二連接閥CVA2以及第一閥VA1及第二閥VA2中之每一者可配置於關閉位置及打開位置中。
熱調節系統TCS亦包含用以控制主供應腔室MSC及輔助供應腔室ASC中之氣體壓力的第一氣體壓力控制器GPC1及用以控制主排出腔室MDC及輔助排出腔室ADC中之氣體壓力的第二氣體壓力控制器GPC2。提供第一壓力閥PV1及第二壓力閥PV2以分別打開及/或關閉輔助供應腔室ASC及輔助排出腔室ADC之壓力控制。
主供應腔室MSC及主排出腔室MDC中之液位可隨時間而變化。在圖中未展示之特定實施例中，第一液位感測器LLSS可設置於主供應腔室MSC中以量測主供應腔室MSC中之液位。對應地，第二液位感測器LLSD可設置於主排出腔室MDC中以量測主排出腔室MDC中之液位。如藉由第一液位感測器LLSS及第二液位感測器LLSD所量測之液位可分別用作第一氣體壓力控制器GPC1及第二氣體壓力控制器GPC2之輸入，以根據主供應腔室MSC及主排出腔室MDC中之實際液位來調節壓力水平。
圖6之組態允許兩種(主要)操作模式。在第一模式下，第一閥VA1及第二閥VA2關閉，而第一連接閥CVA1及第二連接閥CVA2以及第一壓力閥PV1及第二壓力閥PV2打開。
在此第一模式下，主供應腔室MSC及輔助供應腔室充當單一供應腔室SC且主排出腔室MDC及輔助排出腔室ADC充當單一排出腔室DC。藉由分別使用第一氣體壓力控制器GPC1及第二氣體壓力控制器GPC2控制供應腔室SC及排出腔室DC中之壓力，可準確地控制供應腔室出口SCO與排出腔室入口DCI之間的靜壓力差，以產生穿過調節管道CC之具有低壓波動的恆定流動。
此控制可例如藉由使用如由調節管道CC中之壓力感測器PSE所量測之量測壓力水平而進一步改良。在此第一操作模式下，藉由關閉之第一閥VA1及關閉之第二閥VA2而將返回管道RC與調節管道至少部分地液體解耦。調節液體自供應腔室SC流動至排出腔室DC，但由於第一閥VA1及第二閥VA2關閉，因此沒有調節液體可自排出腔室DC流回至供應腔室SC。
在第二操作模式下，第一閥VA1及第二閥VA2打開，而第一連接閥CVA1及第二連接閥CVA2以及第一壓力閥PV1及第二壓力閥PV2關閉。在此第二模式中，僅主供應腔室MSC充當供應腔室SC且主排出腔室MDC充當排出腔室DC。藉由分別使用第一氣體壓力控制器GPC1及第二氣體壓力控制器GPC2控制主供應腔室SC及主排出腔室MDC中之壓力，可準確地控制供應腔室出口SCO與排出腔室入口DCI之間的靜壓力差，以產生穿過調節管道CC之具有低壓波動的恆定流動，以防止鏡面元件中之流動誘發之振動。
在第二操作模式下，可由泵PU經由返回管道RC將來自輔助排出腔室ADC之調節液體泵送至輔助供應腔室ASC，以再填充輔助供應腔室ASC。在此第二操作模式下，藉由關閉之第一連接閥CVA1而將主供應腔室MSC與返回管道RC之配置有泵PU的部分液體地解耦，且藉由關閉之第二連接閥CVA2而將主排出腔室MDC與返回管道RC之泵PU所在的部分液體地解耦。以此方式，在第二操作模式下將調節管道CC與返回管道RC液體地解耦，而同時將調節液體泵送回至輔助供應腔室ASC。
藉由交替第一操作模式及第二操作模式，可產生基於供應腔室出口SCO與排出腔室入口DSI之間的靜壓力差的恆定流動，而同時至少將返回管道RC之泵PU所在的部分與調節管道CC液體地解耦。此具有以下優點：由調節液體中之壓力波動(例如由於泵PU之泵送動作)引起之鏡面元件ME的流動誘發之振動實質上減少。
在上文所描述之熱調節系統TCS之實施例中，調節液體流入及流出供應腔室SC及排出腔室DC不產生可經由調節液體傳播(特定言之在調節管道CC中)之壓力波動係有益的。
舉例而言，在供應腔室出口SCO之位置處，調節液體自供應腔室SC中之大體積進入調節管道CC之小直徑管中，使得流動將加速。在無規定之情況下，流動可傾向於在調節管道入口CCI處分離，此可引起鏡面元件ME中之流動誘發之振動。為防止此情況，例如，可將具有流動矯直器之彎曲入口置放於所置放的供應腔室出口SCO處。
在水流入至供應腔室及/或排出腔室中之位置處，調節液體可在各別液位上方流入各別腔室中。為了減小/防止壓力波動之影響，可藉由提供阻斷調節液體流動且允許調節液體平穩地進入腔室中之調節流體之體積的特定建構或材料來產生調節液體進入腔室之受控流入。舉例而言，調節液體可在頂部進入腔室且落在配置於穿孔管內部之金屬絲網上。金屬絲網可阻斷水柱且穿孔管允許調節流體平穩地進入各別腔室中之調節流體之體積。
圖7更詳細地展示排出腔室DC之例示性實施例。自壓力水平控制之角度來看，需要將經由排出腔室入口DCI進入排出腔室DC之調節液體與第二液位LL2斷開連接，以防止第二液位LL2之改變導致壓力水平改變，此導致流動及壓力水平改變回至調節管道CC。藉由將排出腔室入口DCI置放於排出腔室DC之頂部壁中來實現將流動穿過排出腔室入口DCI之調節液體與已存在於排出腔室DC中之調節液體斷開連接。為進一步減少/防止由調節液體降至第二液位LL2上引起之壓力波動，提供位於穿孔管PFT內部之金屬絲網WM。金屬絲網WM阻斷經由排出腔室入口DCI落下之調節液體柱，且穿孔管PT確保調節液體將平穩地進入排出腔室中之調節液體之體積。金屬絲網WM可為入口流動阻尼器件之實例。
在一替代實施例中，可應用階梯或階梯形狀，亦即，或寬階梯，調節液體可在其接觸液位之前以低速度及小高度台階流入腔室中。階梯或階梯形狀可為入口流動阻尼器件之實例。
另一替代實施例提供狹縫或小狹縫作為水入口，水經由該狹縫或小狹縫流入腔室中。此狹縫可採取平面狹縫或圓形狹縫之形式。在又一實施例中，如圖8中所展示，腔室之內壁可在穿孔板後面塗覆有金屬絲網材料WMM以使調節液體平穩進入腔室中。狹縫或小狹縫可為入口流動阻尼器件之實例。
此外，在調節流體可進入液位阻尼材料下方之腔室的實施例中，可提供諸如多孔、泡沫、網狀及/或穿孔材料以抑制調節流體中之壓力波動。此等實施例及圖7及圖8之實施例中所描述之金屬絲網WM亦可適用於供應腔室SC。因此，供應腔室SC可包含上文所描述之金屬絲網WM、阻尼材料、階梯及/或狹縫。所有彼等元件可為入口流動阻尼器件之實例。
圖9展示供應腔室SC之例示性實施例。供應腔室入口DCI與金屬絲網及穿孔入口WMPI對準以在液體進入供應腔室SC之前將液體速度降低至接近零m/s，以防止供應腔室中之壓力波動。溢流管線OFL包含延伸至第一液位LL1以將第一液位LL1維持在恆定高度之溢流管OFT。為將第一液位LL1維持在恆定高度(亦即，穩定於小於0.2 mm內)，將溢流管OFT製成疏水性的，以防止流體表面張力產生不利地影響第一液位LL1之所要高度的彎液面。與水位變化相關的在第一液位LL1上方之氣體體積為因水位變化所致之壓力波動之阻尼中的一重要參數。因此，供應腔室中之氣體之體積為至少0.5公升，例如至少10公升。
更一般而言，可能需要在溫度調節系統之調節液體迴路中之若干位置處提供適合的材料，在該等位置處存在可在調節液體迴路中引起流動誘發之振動的流動路徑中之不連續性，諸如彎曲部、收縮部或歧管。此等材料可例如包括泡沫材料、多孔材料、網狀材料、穿孔材料及具有較大阻尼特性之(其他)材料，例如PUR。此外，可提供多個實質上平行之通道以減少調節液體流動中之流動干擾。
主要工作原理基於使流動均勻以及黏性力相對於慣性力之優勢增加。由於多孔、泡沫或類似材料，管道中之流動可局部受阻，且較大流動結構/亂流渦流分解成較小結構/渦流，使得獲得更均勻的流動分佈。此外，局部黏性力由於多孔或類似材料中之高剪切應力而增加，從而導致分佈式高壓損失。此外，藉由啟用多孔或類似材料，有效雷諾(Reynolds)數減小，此進一步促使黏性力相對於慣性力之優勢增加。因此，由於更均勻之流動分佈及黏性力相對於慣性力之優勢局部增加，平衡了與流動彎曲相關聯之壓力梯度，流動動量之重定向放寬。因此，在流動路徑中導引流動更平穩地穿過具有不連續性之通道，從而減小流動分離及誘發流動誘發之振動的影響。
在一特定實施例中，可應用金屬泡沫材料。此類金屬泡沫可藉由燒結、積層製造或其他已知技術製成，以產生金屬泡沫結構，諸如粉末冶金製程技術、冶金熔融製程技術等。
多個平行通道可例如由具有許多小雷射切割通道之金屬部件，填充於部件中之一束纖維/微纖維/奈米纖維管形成，或藉由積層製造形成。
圖10展示其中提供元件以產生部分填充之通道之管的第一例示性實施例。此實施例包含填充有經燒結ULE珠粒BEA以避免不同熱膨脹之超低膨脹玻璃(ULE)圓柱CYL。在頂側處，設置多個入口開口INO以用於調節液體之流入。在製造期間，可將犧牲材料與珠粒BEA混合，以藉由溶劑或加熱移除以增加空隙百分比。圓柱之主要材料選擇為ULE，以最小化材料之熱膨脹以防止可能引入至鏡面之應力。若可允許此類應力，則可考慮替代材料。另外或替代地，可考慮其他膠態粒子形狀以滲透圓柱，諸如纖維、微纖維、奈米纖維、纖維束或多邊形形狀。在圓柱CYL之一個末端處，可提供ULE斜坡以導引液體流動穿過圓柱CYL。圖9中所展示之建構可例如用作熱調節系統中之歧管。
圖11A至圖11C展示用以產生倒置更開放結構之替代製程。在圖11A中，展示模板由例如可藉由溶劑或加熱移除之可移除元件REM製成。在圖11B中，展示未由可移除元件佔據之空間被永久性材料PEM滲透。在最終步驟中，移除可移除元件。此將產生圖11C中所展示之多孔結構。
亦可應用其他技術來製造適合之阻尼材料。舉例而言，可應用可撓性黏彈軟管來提供阻尼。
在上文中，揭示一種用於微影設備之投影系統的鏡面元件之熱調節之熱調節系統。熱調節系統亦可應用於微影設備或其他器件之其他物件之溫度調節，其中應減少由調節流體之流動引起之物件中之流動誘發之振動。
在圖3至圖5之實施例中，供應腔室SC之液位LL1需要控制至精確水平，例如在0.2 mm之高度範圍內，以滿足調節管道CC中之壓力穩定性要求，該調節管道CC穿過或沿著鏡面元件ME延伸。基於重力壓力累積Δ𝑝 = 𝜌𝑔Δℎ，第一液位LL1之0.2mm變化引起2Pa之壓力變化。
在圖3及圖4之實施例中，溢流管線OFL用於保持供應腔室SC中之穩定的第一液位LL1，且以此使鏡面元件ME之供應壓力穩定在所要壓力範圍內。
然而，在溢流通道OFL中，可出現二相流，此係因為存在於供應腔室SC中的第一液位LL1上方之氣體可由液體吸入至溢流管線OFL中且可與朝向排出腔室DC的液體混合。此氣體-液體混合物可引起傳播至供應腔室SC及排出腔室DC之壓力波動。此等壓力波動可引起鏡面元件ME之位移及鏡面元件ME之變形，從而導致疊對誤差、衰減及光斑，且因此為非所要的。
此外，在圖4之實施例中，供應腔室SC與排出腔室DC之間的額外壓力差可藉由分別使用第一第一氣體壓力控制器GPC1及第二氣體壓力控制器GPC2單獨控制第一氣體體積GV1之壓力及第二氣體體積GV2中之壓力而產生。此額外壓力差亦可誘發自供應腔室SC至排出腔室DC之氣體流動。此外，此氣體流動可產生二相流，其引起壓力波動且因此引起疊對誤差、衰減及光斑之相關負面影響。穿過溢流管線OFL之流動中氣體之存在亦可對供應腔室SC與排出腔室DC之間的設定壓力差具有影響。因此需要實質上減少穿過溢流管線OFL之流動中氣體之存在。
圖12展示圖4之熱調節系統，其中氣液分離器GLS設置於溢流管線OFL中以阻止因供應腔室SC與排出腔室DC之間的氣體壓力差所致的穿過溢流管線OFL之氣體流動。氣液分離器GLS由液體阱，亦即倒置虹吸管形成，更詳細地展示於圖13中。
氣液分離器GLS為溢流管線OFL之一部分。液體在OFL-I處進入氣液分離器GLS且在OFL-O處離開氣液分離器GLS。在氣液分離器GLS中，提供至少一個在流動方向上向上延伸之通道部分URC以產生液體阱，該液體阱允許氣體在OFL-I處流回至氣液分離器GLS的入口而非作為二相流進一步流動穿過溢流管線。在向上延伸之通道部分URC中配置多孔材料POM。多孔材料POM可提供阻尼以防止或減小因液體流之流入或晃動所致之流動中之壓力波動。多孔材料POM包含例如球狀、網狀及/或穿孔元件。
氣液分離器GLS經配置以至少部分地阻擋夾帶有液體流之氣體進一步沿著溢流管線OFL朝向排出腔室DC流動。流入溢流管線OFL中之液體流中夾帶之氣體將與液體流分離且可經由溢流管線OFL流回至供應腔室SC。因此，在氣液分離器GLS處有效地停止或至少實質上減少溢流管線OFL中之二相流。
由於圖4之實施例中可產生之額外壓力差，向上延伸之通道部分URC中之液位高於來自供應腔室之通道部分(左通道)中之液位。向上延伸之通道部分URC之高度經選擇以適應此額外壓力差。
氣液分離器GLS至少在豎直方向上相對靠近供應腔室SC配置。舉例而言，當第一液位LL1與排出腔室之排出腔室入口DCI之間的高度差為H時，氣液分離器GLS可在豎直方向上配置於距供應腔室SC最大0.2H，例如最大0.1H之距離處。在彼情況下，發生二相流之溢流管線OFL存在相對較小長度，亦即供應腔室SC與氣液分離器GLS之間。供應腔室SC與氣液分離器之間的距離可例如小於1 m。
OFL-I處之氣液分離器入口及OFL-O處之氣液分離器出口設計成使得水與氣體之相互作用並不引起或至少減少膜形成/崩潰過程，因為此可引起壓力波動。舉例而言，高可濕性材料及/或塗料可配置於入口OFL-I及出口OFL-O處。舉例而言，金屬材料可經提供於入口OFL-I及出口OFL-O處。此外，可藉由實現具有足夠大直徑之錐形或漏斗狀設計以允許水平穩地流入氣液分離器中來最佳化入口/出口之幾何結構。
氣液分離器GLS可由任何適合之材料製成，例如金屬，諸如不鏽鋼；或塑膠材料，諸如聚胺基甲酸酯。
圖14展示圖3之實施例，其中提供氣液分離器GLS之替代實施例以分離夾帶有進入溢流管線OFL之液體流之氣體。圖14之氣液分離器GLS更詳細地展示於圖15中。
氣液分離器GLS形成為封閉盒，其中設置界定氣液分離器GLS內部之下開口之第一板PLA1及界定氣液分離器GLS內部之上開口之第二板PLA2以形成液體阱建構，如圖15中所描繪。液體阱建構中之液體的液位LL與第二板PLA2之上部末端處於相同高度。
靠近氣液分離器GLS之入口OFL-I設置氣體返回通道GRC，以允許與液體流分離之氣體經由除溢流管線OFL以外之另一通道流回至供應腔室SC。此單獨氣體返回通道GRC可進一步減少由溢流管線中氣體之存在引起的壓力波動之發生。為了有效地使用氣體返回通道GRC，氣液分離器GLS經設計以具有直接連接至氣體返回通道GRC之氣體體積GV，使得與液體分離之氣體將能夠經由氣體體積GV進入氣體返回通道GRC。
應謹慎地選擇氣體返回通道GRC入口在供應腔室SC中之位置。該位置應滿足以下條件：該位置應位於液位LL1上方，以防止氣體產生在表面爆裂之氣泡，從而產生振動或聲波干擾。另外，來自氣體返回通道GRC之氣體不應干擾來自供應腔室入口SCI之返回流，以防止振動或聲波干擾。此外，氣體返回通道GRC應與第一氣體體積GV1流體連通以抑制壓力波動。在圖14之實施例中，供應腔室SC中之氣體返回通道GRC入口以滿足該等條件的方式位於供應腔室入口SCI下方。在其他實施例中，氣體返回通道GRC入口可位於供應腔室入口SCI上方，或位於供應腔室SC之頂部表面中且亦滿足該等條件。
多孔材料POM配置於氣液分離器GLS中以對液體流動產生阻尼，以便防止因流入及晃動所致之壓力波動。多孔材料POM包含例如球狀、網狀及/或穿孔元件。舉例而言，多孔材料至少存在至液體阱建構中之液位LL，以抑制液體阱建構中存在之液體中的壓力波動。必要時，例如由於製造方式，可在氣液分離器GLS中提供更多多孔材料。舉例而言，在關閉之前，多孔材料可自盒之頂部側引入至盒之整個底部區域上，直至盒中之多孔材料達至所要含量。
對應於圖12及圖13之實施例，氣液分離器GLS經配置以至少部分地阻擋夾帶有液體流之氣體沿著溢流管線OFL朝向排出腔室DC進一步流動。流入溢流管線OFL中之液體流中夾帶的氣體將與液體流分離且朝向氣體體積GV向上移動，氣體可自該氣體體積經由氣體返回通道流回至供應腔室SC。
將氣液分離器GLS至少在豎直方向上相對靠近供應腔室SC配置可為有利的，如關於圖12及圖13之實施例所解釋。
氣液分離器GLS可由任何適合之材料製成，例如金屬，諸如不鏽鋼；或塑膠材料，諸如聚胺基甲酸酯。
圖15之氣液分離器GLS亦可與圖4之熱調節系統之實施例組合。在彼情況下，供應腔室SC與排出腔室DC之間的額外壓力差可藉由分別使用第一第一氣體壓力控制器GPC1及第二氣體壓力控制器GPC2單獨控制第一氣體體積GV1之壓力及第二氣體體積GV2中之壓力而產生。為適應此類額外壓力差，應因此選擇第一板PLA1的下部末端與第二板PLA2的上部末端之間的豎直高度HD。實際上，此長度可為至少30 cm，例如至少50 cm。
圖13之氣液分離器GLS亦可與圖3之熱調節系統之實施例組合。
儘管可在本文中特定地參考微影設備在IC製造中之使用，但應理解，本文中所描述之微影設備可具有其他應用。可能的其他應用包括製造整合式光學系統、用於磁域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。
儘管可在本文中特定地參考在微影設備之內容背景中之本發明的實施例，但本發明之實施例可用於其他設備中。本發明之實施例可形成遮罩檢測設備、度量衡設備或量測或處理諸如晶圓(或其他基板)或遮罩(或其他圖案化器件)之物件的任何設備之部分。此等設備可一般被稱為微影工具。此類微影工具可使用真空條件或環境(非真空)條件。
儘管上文可能已經特定地參考在光學微影之內容背景中對本發明之實施例的使用，但應瞭解，在內容背景中允許的情況下，本發明不限於光學微影，且可用於其他應用，例如壓印微影中。
儘管上文已描述本發明之特定實施例，但應瞭解，可以與所描述不同之其他方式來實踐本發明。以上描述意欲為說明性，而非限制性的。因此，對於熟習此項技術者將顯而易見，可在不脫離下文所闡明之條項之範疇的情況下對如所描述之本發明進行修改。
1. 一種使用調節液體調節物件之溫度的溫度調節系統，其包含：
調節管道，其用以導引調節液體穿過物件或沿著物件導引調節液體，調節管道包含調節管道入口及調節管道出口，
返回管道，其具有返回管道入口及返回管道出口，
供應腔室，其具有連接至返回管道出口之供應腔室入口及連接至調節管道入口之供應腔室出口，及
排出腔室，其具有連接至調節管道出口之排出腔室入口及連接至返回管道入口之排出腔室出口，
其中溫度調節系統經配置以在供應腔室出口與排出腔室入口之間提供靜壓力差，以產生穿過調節管道之流動。
2. 如條項1之溫度調節系統，其中返回管道包含泵，該泵經組態以將調節液體自排出腔室泵送至供應腔室，且
其中溫度調節系統經配置以抑制由泵引起之流動誘發之振動傳播至調節管道中。
3. 如條項1或2之溫度調節系統，其中供應腔室包含第一氣體體積且排出腔室包含第二氣體體積，其中第一氣體體積及第二氣體體積具有至少0.5公升之體積。
4. 如條項2或3之溫度調節系統，其中供應腔室中之第一壓力及排出腔室中之第二壓力保持在次大氣壓力水平。
5. 如條項2至4中任一項之溫度調節系統，其中溫度調節系統經配置將調節管道與返回管道之至少一部分液體地解耦，在返回管道之部分中配置有泵。
6. 如條項5之溫度調節系統，其中藉由在供應腔室入口與供應腔室出口之間提供第一氣體體積及/或在排出腔室入口與排出腔室出口之間提供第二氣體體積而將返回管道之部分與調節管道液體地解耦。
7. 如條項5或6之溫度調節系統，
其中供應腔室具有第一液位，其中供應腔室入口配置於第一液位上方且供應腔室出口配置於第一液位下方，及/或
其中排出腔室具有第二液位，其中排出腔室入口配置於第一液位上方且排出腔室出口配置於第二液位下方。
8. 如前述條項中任一項之溫度調節系統，其中溫度調節系統經配置以將供應腔室中之第一液位維持在排出腔室入口上方之恆定高度，以維持供應腔室出口與排出腔室入口之間的恆定流體靜壓力差。
9. 如條項8之溫度調節系統，其中供應腔室包含用以控制第一液位之溢流管線。
10. 如條項9之溫度調節系統，其中溢流管線包含用以將夾帶有流入溢流管線中之液體的氣體與液體分離之氣液分離器。
11. 如條項10之溫度調節系統，其中氣液分離器包含液體阱建構。
12. 如條項10或11之溫度調節系統，其中氣液分離器包含連接至氣液分離器及供應腔室以允許氣體自氣液分離器流回至供應腔室之氣體返回管道。
13. 如條項10至12中任一項之溫度調節系統，其中多孔材料提供於氣液分離器之流動通道中以抑制通過通道之流動。
14. 如條項10至13中任一項之溫度調節系統，其中氣液分離器與供應腔室之間的豎直距離小於第一液位與排出腔室入口之間的豎直距離的20%。
15. 如條項8之溫度調節系統，其中第一液位由主體控制，該主體可在豎直方向上移動且部分地延伸至供應腔室中之調節液體中。
16. 如條項1至15中任一項之溫度調節系統，其中溫度調節系統包含用以控制供應腔室及排出腔室中之氣體壓力水平的氣體壓力控制器。
17. 如條項1至15中任一項之溫度調節系統，其中溫度調節系統包含用以控制供應腔室中之第一氣體壓力的第一氣體壓力控制器，且其中溫度調節系統包含用以控制排出腔室中之第二氣體壓力水平的第二氣體壓力控制器。
18. 如條項2至17中任一項之溫度調節系統，其中返回管道包含位於泵下游之第一閥及位於泵上游之第二閥，其中可藉由關閉第一閥及第二閥而將調節管道與返回管道之部分液體地解耦。
19. 如條項18之溫度調節系統，其中供應腔室包含經由包含第一連接閥之第一連接管道彼此連接的主供應腔室及輔助供應腔室，且其中排出腔室包含經由包含第二連接閥之第二連接管道彼此連接的主排出腔室及輔助排出腔室。
20. 如條項18之溫度調節系統，其中可藉由關閉第一閥及/或第一連接閥以及第二閥而將主供應腔室與返回管道之該部分液體地解耦，且其中可藉由關閉第二閥及/或第二連接閥而將主排出腔室與返回管道之部分液體地解耦。
21. 如條項18至20中任一項之溫度調節系統，其中溫度調節系統包含用以控制供應腔室中之第一氣體壓力的第一氣體壓力控制器，且其中溫度調節系統包含用以控制排出腔室中之第二氣體壓力水平的第二氣體壓力控制器。
22. 如前述條項中任一項之溫度調節系統，其中供應腔室入口及/或排出腔室入口包含用以分別降低進入供應腔室及排出腔室中之流速的入口流動阻尼器件。
23. 如前述條項中任一項之溫度調節系統，其中調節管道、供應腔室及/或排出腔室至少部分地填充有泡沫材料、多孔材料、網狀材料及/或穿孔材料，或填充有多個實質上平行的通道以減少調節液體流動之流動干擾。
24. 如條項23之溫度調節系統，其中泡沫材料、多孔材料、網狀材料及/或穿孔材料或多個實質上平行的通道設置於流動不連續性處或附近，諸如彎曲部、收縮部及歧管處或附近。
25. 如條項23或24之溫度調節系統，其中該泡沫材料、多孔材料、網狀材料及/或穿孔材料或多個實質上平行的通道設置於供應腔室之流入區域中及/或設置於排出腔室之流入區域中。
26. 如前述條項中任一項之溫度調節系統，其中溫度調節系統包含阻尼器件，該等阻尼器件用以減小由於由機器部件振動及/或底板振動引起的液體系統部件之加速度而引起之壓力波動。
27. 一種微影設備，其包含如前述條項中任一項之溫度調節系統，其中物件為微影設備之一部分。
28. 如條項27之微影設備，其中物件為投影系統之鏡面元件。
29. 一種在溫度調節系統中使用調節液體之物件之溫度調節方法，溫度調節系統包含：
調節管道，其用以導引調節液體穿過物件或沿著物件導引調節液體，調節管道包含調節管道入口及調節管道出口，
返回管道，其具有返回管道入口及返回管道出口，
供應腔室，其具有連接至返回管道出口之供應腔室入口及連接至調節管道入口之供應腔室出口，及
排出腔室，其具有連接至調節管道出口之排出腔室入口及連接至返回管道入口之排出腔室出口，
其中該方法包含在供應腔室出口與排出腔室入口之間提供靜壓力差，以產生穿過調節管道之流動，且
將供應腔室中之第一壓力及排出腔室中之第二壓力維持在次大氣壓力水平。
30. 如條項29之方法，其中供應腔室包含第一氣體體積且排出腔室包含第二氣體體積，其中第一氣體體積及第二氣體體積具有至少0.5公升之體積。
31. 如條項29或30之方法，其中該方法包含
經由返回管道同時將調節液體從排出腔室泵送至供應腔室，
其中溫度調節系統經配置以抑制由泵引起之流動誘發之振動傳播至調節管道中。
32. 如條項29至31中任一項之方法，該方法包含以下步驟：將供應腔室中之第一液位維持在排出腔室入口上方之恆定高度，以維持供應腔室出口與排出腔室入口之間的恆定流體靜壓力差。
33. 如條項32之方法，其中將供應腔室中之第一液位維持在排出腔室入口上方之恆定高度的步驟包含在供應腔室中使用溢流管線。
34. 如條項33之方法，其中該方法包含使用氣液分離器抑制溢流管線中之液體流動以將夾帶有流入溢流管線中之液體的氣體與液體分離。
35. 如條項29至34中任一項之方法，其中溫度調節系統包含用以控制供應腔室及排出腔室中之氣體壓力水平的氣體壓力控制器，其中該方法包含將供應腔室及排出腔室中之氣體壓力水平控制在低大氣水平。
36. 如條項29至35中任一項之方法，其中溫度調節系統包含用以控制供應腔室中之第一氣體壓力的第一氣體壓力控制器，且其中溫度調節系統包含用以控制排出腔室中之第二氣體壓力水平的第二氣體壓力控制器，且其中該方法包含控制第一氣體壓力及第二氣體壓力以在供應腔室出口與排出腔室之間產生靜壓力差。
37. 如條項29至36中任一項之方法，其中返回管道包含位於泵下游之第一閥及位於泵上游之第二閥，其中該方法包含藉由關閉第一閥及第二閥而將調節管道與返回管道之部分液體地解耦。
38. 如條項37之方法，其中供應腔室包含經由包含第一連接閥之第一連接管道彼此連接的主供應腔室及輔助供應子腔室，且其中排出腔室包含經由包含第二連接閥之第二連接管道彼此連接的主排出腔室及輔助排出腔室，該方法替代地包含：
在供應腔室出口與排出腔室入口之間施加靜壓力差以產生自供應腔室至排出腔室之流動，同時藉由關閉第一閥及第二閥而將調節管道與返回管道之部分液體地解耦，藉此打開第一連接閥及第二連接閥，且
在供應腔室出口與排出腔室入口之間施加靜壓力差以產生自主供應腔室至主排出腔室之流動，同時藉由關閉第一連接閥及第二連接閥而將調節管道與返回管道之部分液體地解耦，藉此打開該第一閥及該第二閥，且由泵將調節液體自輔助排出腔室泵送至輔助供應腔室。
10:琢面化場鏡面器件
11:琢面化光瞳鏡面器件
13:鏡面
14:鏡面
ADC:輔助排出腔室
ASC:輔助供應腔室
B:輻射光束
B':經圖案化EUV輻射射束
BD:光束遞送系統
BEA:珠粒
C:目標部分
CC:調節管道
CCI:調節管道入口
CCO:調節管道出口
CVA1:第一連接閥
CVA2:第二連接閥
CYL:圓柱
DC:排出腔室
DCI:排出腔室入口
DCO:排出腔室出口
GLS:氣液分離器
GPC:氣體壓力控制器
GPC1:第一氣體壓力控制器
GPC2:第二氣體壓力控制器
GRC:返回通道
GV:氣體體積
GV1:第一氣體體積
GV2:第二氣體體積
HD:豎直高度
IL:照明系統
INO:入口開口
LA:微影設備
LL:液位
LL1:第一液位
LL2:第二液位
LLSD:第二液位感測器
LLSS:第一液位感測器
LSE:液位感測器
MA:圖案化器件
MDC:主排出腔室
ME:鏡面元件
MPI:可移動活塞
MSC:主供應腔室
MT:遮罩支撐件
M1:遮罩對準標記
M2:遮罩對準標記
OFL:溢流管線
OFL-I:入口
OFL-I:出口
OFT:溢流管
PEM:永久性材料
PFT:穿孔管
PLA1:第一板
PLA2:第二板
PM:第一***
PMS:位置量測系統
POM:多孔材料
PS:投影系統
PSE:壓力感測器
PU:泵
PV1:第一壓力閥
PV2:第二壓力閥
PW:第二***
P1:基板對準標記
P2:基板對準標記
RC:返回管道
RCI:返回管道入口
REM:可移除元件
SC:供應腔室
SCI:供應腔室入口
SCO:供應腔室出口
SO:輻射源
TC:熱調節器
TCS:熱調節系統
URC:向上延伸之通道部分
VA1:第一閥
VA2:第二閥
W:基板
WM:金屬絲網
WMM:金屬絲網材料
WMPI:金屬絲網及穿孔入口
WT:基板支撐件
現將參考隨附示意性圖式而僅藉助於實例來描述本發明之實施例，其中：
- 圖1描繪包含溫度調節系統之微影設備的示意性綜述；
- 圖2描繪包含溫度調節系統之微影設備的示意性綜述；
- 圖3示意性地描繪根據本發明之溫度調節系統的第一實施例；
- 圖4示意性地描繪根據本發明之溫度調節系統的第二實施例；
- 圖5示意性地描繪根據本發明之溫度調節系統的第三實施例；
- 圖6示意性地描繪根據本發明之溫度調節系統的第四實施例；
- 圖7示意性地描繪排出腔室之例示性實施例；
- 圖8示意性地描繪排出腔室之替代例示性實施例；
- 圖9示意性地描繪供應腔室之例示性實施例；
- 圖10示意性地描繪多孔通道之例示性實施例；
- 圖11A至圖11C示意性地描繪多孔通道之製造方法之實施例；
- 圖12描繪在溢流管線中具有氣液分離器之第一實施例的圖4之溫度調節系統之實施例；
- 圖13更詳細地描繪圖12之氣液分離器；
- 圖14描繪在溢流管線中具有氣液分離器之第二實施例的圖3之溫度調節系統之實施例；且
- 圖15更詳細地描繪圖14之氣液分離器。
CC:調節管道
CCI:調節管道入口
CCO:調節管道出口
DC:排出腔室
DCI:排出腔室入口
DCO:排出腔室出口
GPC:氣體壓力控制器
GV1:第一氣體體積
GV2:第二氣體體積
LL1:第一液位
LL2:第二液位
ME:鏡面元件
OFL:溢流管線
PU:泵
RC:返回管道
RCI:返回管道入口
SC:供應腔室
SCI:供應腔室入口
SCO:供應腔室出口
TC:熱調節器
TCS:熱調節系統
Claims (15)
- 一種使用調節液體調節一物件之一溫度的溫度調節系統，其包含： 一調節管道，其用以導引調節液體穿過該物件或沿著該物件導引調節液體，該調節管道包含一調節管道入口及一調節管道出口， 一返回管道，其具有一返回管道入口及一返回管道出口， 一供應腔室，其具有連接至該返回管道出口之一供應腔室入口及連接至該調節管道入口之一供應腔室出口，及 一排出腔室，其具有連接至該調節管道出口之一排出腔室入口及連接至該返回管道入口之一排出腔室出口， 其中該供應腔室中之一第一壓力及該排出腔室中之一第二壓力保持在一次大氣壓力水平， 其中該溫度調節系統經配置以在該供應腔室出口與該排出腔室入口之間提供一靜壓力差，以產生穿過該調節管道之一流動。
- 如請求項1之溫度調節系統，其中該返回管道包含一泵，該泵經組態以將調節液體自該排出腔室泵送至該供應腔室，且 其中該溫度調節系統經配置以抑制由該泵引起之流動誘發之振動傳播至該調節管道中。
- 如請求項2之溫度調節系統，其中該溫度調節系統經配置以將該調節管道與該返回管道之至少一部分液體地解耦，在該返回管道之該部分中配置有該泵，且 其中藉由在該供應腔室入口與該供應腔室出口之間提供一第一氣體體積及/或在該排出腔室入口與該排出腔室出口之間提供一第二氣體體積而將該返回管道之該部分與該調節管道液體地解耦，及/或 其中該供應腔室具有一第一液位，其中該供應腔室入口配置於該第一液位上方且該供應腔室出口配置於該第一液位下方，及/或 其中該排出腔室具有一第二液位，其中該排出腔室入口配置於該第一液位上方且該排出腔室出口配置於該第二液位下方。
- 如請求項1至3中任一項之溫度調節系統，其中該溫度調節系統經配置以將該供應腔室中之一第一液位維持在該排出腔室入口上方之一恆定高度，以維持該供應腔室出口與該排出腔室入口之間的一恆定流體靜壓力差，且 其中該供應腔室包含用以控制該第一液位之一溢流管線，及/或 其中該第一液位由一主體控制，該主體可在豎直方向上移動且部分地延伸至該供應腔室中之調節液體中。
- 如請求項1至3中任一項之溫度調節系統，其中該溫度調節系統包含用以控制該供應腔室及該排出腔室中之一氣體壓力水平的一氣體壓力控制器。
- 如請求項1至3中任一項之溫度調節系統，其中該溫度調節系統包含用以控制該供應腔室中之一第一氣體壓力的一第一氣體壓力控制器，且其中該溫度調節系統包含用以控制該排出腔室中之一第二氣體壓力水平的一第二氣體壓力控制器。
- 如請求項2或3之溫度調節系統，其中該返回管道包含位於該泵下游之一第一閥及位於該泵上游之一第二閥，其中可藉由關閉該第一閥及該第二閥而將該調節管道與該返回管道之該部分液體地解耦。
- 如請求項7之溫度調節系統，其中該供應腔室包含經由包含一第一連接閥之一第一連接管道彼此連接的一主供應腔室及一輔助供應腔室，且其中該排出腔室包含經由包含一第二連接閥之一第二連接管道彼此連接的一主排出腔室及一輔助排出腔室。
- 如請求項7之溫度調節系統，其中可藉由關閉該第一閥及/或該第一連接閥以及該第二閥而將該主供應腔室與該返回管道之該部分液體地解耦，且其中可藉由關閉該第二閥及/或該第二連接閥而將該主排出腔室與該返回管道之該部分液體地解耦。
- 如請求項7之溫度調節系統，其中該溫度調節系統包含用以控制該供應腔室中之一第一氣體壓力的一第一氣體壓力控制器，且其中該溫度調節系統包含用以控制該排出腔室中之一第二氣體壓力水平的一第二氣體壓力控制器。
- 如請求項1至3中任一項之溫度調節系統，其中該供應腔室入口及/或該排出腔室入口包含用以分別降低進入該供應腔室及該排出腔室之流速的入口流動阻尼器件。
- 如請求項1至3中任一項之溫度調節系統，其中該調節管道、該供應腔室及/或排出腔室至少部分地填充有泡沫材料、多孔材料、網狀材料及/或穿孔材料，或填充有多個實質上平行的通道以減少調節液體流動之流動干擾。
- 一種微影設備，其包含如請求項1至12中任一項之溫度調節系統，其中該物件為該微影設備之一部分。
- 一種在一溫度調節系統中使用調節液體之一物件之溫度調節方法，該溫度調節系統包含： 一調節管道，其用以導引調節液體穿過該物件或沿著該物件導引調節液體，該調節管道包含一調節管道入口及一調節管道出口， 一返回管道，其具有一返回管道入口及一返回管道出口， 一供應腔室，其具有連接至該返回管道出口之一供應腔室入口及連接至該調節管道入口之一供應腔室出口，及 一排出腔室，其具有連接至該調節管道出口之一排出腔室入口及連接至該返回管道入口之一排出腔室出口，其中該方法包含在該供應腔室出口與該排出腔室入口之間提供一靜壓力差，以產生穿過該調節管道之一流動，及 將該供應腔室中之一第一壓力及該排出腔室中之一第二壓力維持在一次大氣壓力水平。
- 如請求項14之方法，其中該方法包含經由該返回管道同時將調節液體自該排出腔室泵送至該供應腔室， 其中該溫度調節系統經配置以抑制由該泵引起之流動誘發之振動傳播至該調節管道中，且 其中該返回管道包含位於該泵下游之一第一閥及位於該泵上游之一第二閥，其中該方法包含藉由關閉該第一閥及該第二閥而將該調節管道與該返回管道之部分液體地解耦，且 其中該供應腔室包含經由包含一第一連接閥之一第一連接管道彼此連接的一主供應腔室及一輔助供應子腔室，且其中該排出腔室包含經由包含一第二連接閥之一第二連接管道彼此連接的一主排出腔室及一輔助排出腔室，該方法替代地包含： 在該供應腔室出口與該排出腔室入口之間施加一靜壓力差以產生自該供應腔室至該排出腔室之一流動，同時藉由關閉該第一閥及該第二閥而將該調節管道與該返回管道之該部分液體地解耦，藉此打開該第一連接閥及該第二連接閥，且 在該供應腔室出口與該排出腔室入口之間施加一靜壓力差以產生自該主供應腔室至該主排出腔室之一流動，同時藉由關閉該第一連接閥及該第二連接閥而將該調節管道與該返回管道之該部分液體地解耦，藉此打開該第一閥及該第二閥，且由該泵將調節液體自該輔助排出腔室泵送至該輔助供應腔室。
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