TWI416594B - 液浸曝光裝置及液浸曝光方法、以及元件製造方法 - Google Patents

液浸曝光裝置及液浸曝光方法、以及元件製造方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI416594B
TWI416594B TW096134410A TW96134410A TWI416594B TW I416594 B TWI416594 B TW I416594B TW 096134410 A TW096134410 A TW 096134410A TW 96134410 A TW96134410 A TW 96134410A TW I416594 B TWI416594 B TW I416594B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
movable member
substrate
movable
state
exposure
Prior art date
Application number
TW096134410A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200822184A (en
Inventor
木內徹
Original Assignee
尼康股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 尼康股份有限公司 filed Critical 尼康股份有限公司
Publication of TW200822184A publication Critical patent/TW200822184A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI416594B publication Critical patent/TWI416594B/zh

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H01L21/0271Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers
    • H01L21/0273Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers characterised by the treatment of photoresist layers
    • H01L21/0274Photolithographic processes
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216Mask projection systems
    • G03F7/70341Details of immersion lithography aspects, e.g. exposure media or control of immersion liquid supply
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20Exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/2041Exposure; Apparatus therefor in the presence of a fluid, e.g. immersion; using fluid cooling means
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/7055Exposure light control in all parts of the microlithographic apparatus, e.g. pulse length control or light interruption
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691Handling of masks or workpieces
    • G03F7/70733Handling masks and workpieces, e.g. exchange of workpiece or mask, transport of workpiece or mask

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Description

液浸曝光裝置及液浸曝光方法、以及元件製造方法
本發明,係關於液浸曝光裝置及液浸曝光方法、以及元件製造方法。
本申請案,係基於2006年9月15日申請之美國專利暫時申請60/844,658號、以及2007年9月6日申請之美國申請主張優先權,將其內容援用於此。
在微影製程所使用之曝光裝置中,已有如日本特開2004-289126號公報(對應美國專利第6,952,253號公報)、日本特開2004-289128號公報(對應美國專利第7,075,616號公報)所揭示之透過液體使基板曝光的液浸曝光裝置。又,已有如日本特表2000-511704號公報(對應美國專利第6,262,796號公報)、日本特開2000-323404號公報(對應美國專利第7,116,401號公報)、日本特開2000-505958號公報(對應美國專利第5,969,441號公報)、日本特表2001-513267號公報(對應美國專利第6,208,407號公報)、日本特開2002-158168號公報(對應美國專利第6,710,849號公報)所揭示之具備複數個用以保持基板之基板載台之多載台型(雙載台型)曝光裝置。
液浸曝光裝置中,例如在更換基板時等、基板載台每從投影光學系統離開時即回收所有液體時,則會有曝光裝置之產能降低的可能。又,回收所有液體,當投影光學系統之光射出面從濕潤狀態變成乾燥狀態時,有可能會因液體之氣化,而於投影光學系統之光射出面形成液體之附著痕跡(水痕),或產生溫度變化,或導致曝光精度劣化。因此,最好係隨時以液體濕潤投影光學系統之光射出面。
多載台型之曝光裝置,當如習知係藉由將蓋構件(開閉構件)保持成與投影光學系統之光射出面對向來隨時以液體濕潤投影光學系統之光射出面時,即有可能產生蓋構件掉落或蓋構件上之液體漏出等不良情形。又,亦有可能會因基板載台與蓋構件之交付動作導致曝光裝置之產能降低。因此,在將液浸法運用於多載台型之曝光裝置的情況下,亦期望有一種能隨時以液體濕潤投影光學系統之光射出面,以良好效率使基板曝光的技術。
本發明之態樣,其目的在於提供在將液浸法運用於多載台型之曝光裝置時,能以良好效率使基板曝光的液浸曝光裝置及液浸曝光方法、以及元件製造方法。
根據本發明之第1態樣,提供一種液浸曝光裝置,係以曝光光束使基板曝光,其具備:光學構件,係射出該曝光光束;第1可動構件,可在包含與該光學構件對向之位置之第1區域、以及與該第1區域不同之第2區域的既定區域內,保持基板並移動;第2可動構件,可在包含該第1區域及該第2區域之既定區域內,與該第1可動構件獨立分開保持基板並移動;第1連接構件,係以可釋放之方式選擇性地連接該第1可動構件及該第2可動構件,容許該第1及該第2可動構件之一方在該第1區域內的移動;第2連接構件,係以可釋放之方式選擇性地連接該第1可動構件及該第2可動構件,容許該第1及該第2可動構件之另一方在該第2區域內的移動;第3可動構件,具有可將液體保持於其與設在該第1連接構件之該光學構件之間的表面;第1驅動裝置,係移動該第1連接構件;第2驅動裝置,係移動該第2連接構件;以及第3驅動裝置,可與該第3可動構件之表面大致平行地相對該第1連接構件移動該第3可動構件;藉由將該第1可動構件、該第2可動構件、以及該第3可動構件之至少一個移動至與該光學構件對向的位置,以液體持續充滿該光學構件之射出側光束路
根據本發明之第1態樣,能以良好效率使基板良好地曝光。
根據本發明之第2態樣,提供一種液浸曝光裝置,係以曝光光束使基板曝光,其具備:光學構件,係射出曝光光束;可動構件,具有保持基板之保持具部與平坦部,可相對光學構件移動;第1移動系統,具有連接於該可動構件之連接構件,可動構件會隨移動該連接構件而移動;液體保持構件,具有能在與光學構件對向之狀態下保持液體的表面,設於連接構件;以及第2移動系統,可與液體保持構件之表面大致平行地相對連接構件移動液體保持構件,以變更可動構件與液體保持構件之相對位置。
根據本發明之第2態樣,能於光學構件與液體保持構件之間保持曝光用液體,以良好效率使基板良好地曝光。
根據本發明之第3態樣,係提供一種使用上述態樣之曝光裝置的元件製造方法。
根據本發明之第3態樣,能使用能以良好效率使基板良好地曝光之曝光裝置來製造元件。
根據本發明之第4態樣,係提供一種液浸曝光方法,係透過光學構件以曝光光束使基板曝光,其中:將基板裝載於第1可動構件,該第1可動構件,可在具有包含與光學構件對向之位置之第1區域、以及與第1區域不同之第2區域的既定區域移動;將基板裝載於第2可動構件,第2可動構件,可在包含第1區域及第2區域之既定區域內,與第1可動構件獨立移動;藉由移動連接於第1可動構件之第1連接構件使第1可動構件移動,以對保持於第1可動構件之基板執行曝光處理;藉由移動連接於第2可動構件之第2連接構件使第2可動構件移動,以與曝光處理之至少一部分同時對保持於第2可動構件之基板執行測量處理;在曝光處理及測量處理結束後,移動第1可動構件、第2可動構件、以及設於第1連接構件之第3可動構件,以使第1可動構件與光學構件對向的第1狀態,經由第3可動構件與光學構件對向的第2狀態,變化成第2可動構件與光學構件對向的第3狀態,藉此以液體持續充滿光學構件之射出側光束路;在第2狀態下,使第3可動構件相對第1連接構件移動。
根據本發明之第4態樣,能以良好效率使基板良好地曝光。
根據本發明之第5態樣,係提供一種包含上述態樣之曝光方法的元件製造方法。
根據本發明之第5態樣,能藉由能以良好效率使基板良好地曝光之曝光方法來製造元件。
根據本發明之態樣,能以良好效率使基板良好地曝光。又,本發明之態樣,能以良好生產性製造具有所欲性能之元件。
以下,參照圖式說明本發明之實施形態,但本發明並不限定於此。此外,以下說明中,係設定XYZ正交座標系統,並參照此XYZ正交座標系統說明各構件之位置關係。又,將在水平面內之既定方向設為X軸方向,將在水平面內與X軸方向正交之方向設為Y軸方向,將分別與X軸方向及Y軸方向正交的方向(亦即垂直方向)設為Z軸方向。又,將繞X軸、Y軸、及Z軸之旋轉(傾斜)方向分別設為θ X、θ Y、及θ Z方向。
圖1係顯示本實施形態之曝光裝置EX的概略構成圖。圖1中,曝光裝置EX,具備:光罩載台1,係能保持光罩M來移動;第1基板載台2,係能保持基板P來移動;第2基板載台3,係能與第1基板載台2獨立保持基板P來移動;驅動系統4,係移動光罩載台1;驅動系統5,係移動第1基板載台2及第2基板載台3;測量系統6,包含測量各載台1,2,3之位置資訊;照明系統IL,係以曝光用光EL照明保持於光罩載台1的光罩M;投影光學系統PL,係將曝光用光EL所照明之光罩M的圖案像投影於基板P;以及控制裝置7,係控制曝光裝置EX整體的動作。
此外,此處所指之基板,係用以製造元件之基板,包含於如矽晶圓之半導體晶圓等基材形成有感光材(光阻)等膜者,包含塗布有與感光膜不同之保護膜(頂層塗布膜)等各種膜者。光罩M包含形成有投影至基板P之元件圖案的標線片者。又,本實施形態中,雖使用透射型光罩來作為光罩,但亦能使用反射型光罩。透射型光罩不限於以遮光膜形成圖案之拼合光罩,亦包含例如半透光型、或空間頻率調變型等相位位移光罩。
本實施形態之曝光裝置EX,例如日本特開平10-163099號公報、日本特開平10-214783號公報(對應美國專利第6,341,007號公報)、日本特表2000-505958號公報(對應美國專利第5,969,441號公報)、日本特表2000-511704號公報(對應美國專利第6,262,796號公報)、日本特開2000-323404號公報(對應美國專利第7,116,401號公報)、日本特表2001-513267號公報(對應美國專利第6,208,407號公報)、日本特開2002-158168號公報(對應美國專利第6,710,849號公報)等所揭示,具備複數個(兩個)可保持基板P來移動晶圓之基板載台2,3的多載台型(雙載台型)曝光裝置。曝光裝置EX,具備將曝光用光EL照射於基板P之曝光站ST1、以及進行既定測量及基板P之更換的測量站ST2,第1基板載台2及第2基板載台3,可分別保持基板P,在曝光站ST1與測量站ST2間移動。
又,本實施形態之曝光裝置EX,係一適用液浸法的液浸曝光裝置,其用以在實質上縮短曝光波長來提高解析度且在實質上放大焦深,其具備嘴構件8,能以液體LQ充滿曝光用光EL之光路空間以形成液體LQ的液浸空間LS。曝光用光EL之光路空間,係包含曝光用光EL所行進之光路的空間。液浸空間LS,係被液體LQ充滿的空間。曝光裝置EX,係透過投影光學系統PL與液體LQ將曝光用光EL照射於基板P,以使該基板P曝光。
嘴構件8,包含例如日本特開2004-289126號公報(對應美國專利第6,952,253號公報)、日本特開2004-289128號公報(對應美國專利第7,075,616號公報)等所揭示之密封構件(liquid confinement member),具備對曝光用光EL之光路空間進行液體LQ之供應及回收的流路。此外,圖中係省略了流路之圖示。於流路連接有透過該流路將液體LQ供應至曝光用光EL之光路空間的液體供應裝置及回收液體LQ之液體回收裝置。液體供應裝置,係透過流路將用以形成液浸空間LS之液體LQ供應至曝光用光EL的光路空間,液體回收裝置,能透過流路回收液浸空間LS之液體LQ。本實施形態中,係使用水(純水)作為液體LQ。
嘴構件8,能於該嘴構件8與所對向之物體之間形成液浸空間LS。本實施形態中之嘴構件8,係配置於投影光學系統PL之複數個光學元件中最接近投影光學系統PL像面的終端光學元件FL附近,可將液浸空間LS形成於終端光學元件FL之光射出側(投影光學系統PL之像面側)中與配置於曝光用光EL所能照射之位置的物體之間,亦即終端光學元件FL之光射出面與配置於其對向之位置之物體之間。嘴構件8,係藉由在與該物體之間保持液體LQ,以液體LQ充滿終端光學元件FL之光射出側之曝光用光EL的光路空間、具體而言即終端光學元件FL與物體之間之曝光用光EL的光路空間,來形成液體LQ之液浸空間LS。
能與嘴構件8及終端光學元件FL對向的物體,包含可在終端光學元件FL之光射出側移動的物體。本實施形態中,能與嘴構件8及終端光學元件FL對向的物體,包含可在終端光學元件FL之光射出側移動的第1基板載台2及第2基板載台3的至少一方。又,能與嘴構件8及終端光學元件FL對向的物體,亦包含保持於第1、第2基板載台2,3之基板P。第1、第2基板載台2,3可分別移動至與嘴構件8及終端光學元件FL對向的位置,嘴構件8可藉由在其與該第1、第2基板載台2,3之間保持液體LQ,以液體LQ充滿終端光學元件FL之光射出側之曝光用光EL的光路空間,以在嘴構件8及終端光學元件FL與第1、第2基板載台2,3之間形成液體LQ的液浸空間LS。
又,如後述般,本實施形態之曝光裝置EX,具備能移動至與嘴構件8及終端光學元件FL對向之位置的輔助台9。輔助台9,亦能在終端光學元件FL之光射出側移動,嘴構件8,可藉由在其與該輔助板9之間保持液體LQ,以液體LQ充滿終端光學元件FL之光射出側之曝光用光EL的光路空間,以在嘴構件8及終端光學元件FL與輔助板9之間形成液體LQ的液浸空間LS。
本實施形態中,嘴構件8,係於終端光學元件FL及嘴構件8與物體(第1基板載台2、第2基板載台3、基板P、輔助板9之至少一個)之間形成液浸空間LS,藉以液浸空間之液體LQ覆蓋物體表面之一部分區域(局部區域)。亦即,本實施形態之曝光裝置EX,係採用局部液浸方式,其係在基板P之曝光中,以液浸空間LS之液體LQ覆蓋基板P上一部分區域的方式於終端光學元件FL及嘴構件8與基板P之間形成液浸空間LS。
本實施形態之曝光裝置EX,係一邊使光罩M與基板P在既定掃描方向同步移動、一邊使光罩M之圖案像投影於基板P的掃描型曝光裝置(所謂掃描步進器)。本實施形態中,係以基板P之掃描方向(同步移動方向)為Y軸方向,光罩M之掃描方向(同步移動方向)亦為Y軸方向。曝光裝置EX,係使基板P相對投影光學系統PL之投影區域移動於Y軸方向,且與該基板P往Y軸方向之移動同步地使光罩M相對照明系統IL之照明區域移動於Y軸方向,透過投影光學系統PL與液體LQ將曝光用光EL照射於基板P,以使該基板P曝光。藉此,於基板P投影光罩M之圖案像。
照明系統IL,係以均一照度分布的曝光用光EL來照明光罩M上之既定照明區域。作為從照明系統IL射出之曝光用光EL,例如使用從水銀燈射出之亮線(g線、h線、i線)及KrF準分子雷射光(波長248nm)等遠紫外光(DUV光),或ArF準分子雷射光(波長193nm)及F2 雷射光(波長157nm)等真空紫外光(VUV光)等。本實施形態係使用ArF準分子雷射光來作為曝光用光EL。
光罩載台1,可藉由驅動系統4(包含線性馬達等致動器),保持光罩M移動於X軸、Y軸、以及θ Z方向。光罩載台1(進一步而言為光罩M)的位置資訊,係藉由測量系統6之雷射干涉儀6M來測量。雷射干涉儀6M,係使用設於光罩載台1上之測量鏡1R,測量光罩載台1在X軸、Y軸、以及θ Z方向的位置資訊。控制裝置7,即根據測量系統6之測量結果來驅動驅動系統4,藉此進行保持於光罩載台1之光罩M的位置控制。
投影光學系統PL係將光罩M之圖案以既定投影倍率投影曝光至基板P。投影光學系統PL具有複數個光學元件,該等光學元件係以鏡筒PK所保持。本實施形態中,投影光學系統PL之投影倍率為例如1/4、1/5、或是1/8之縮小系統。此外,投影光學系統PL亦可為縮小系統、等倍系統及放大系統之任一者。本實施形態中,投影光學系統PL之光軸AX係與Z軸方向平行。又,投影光學系統PL,可係不包含反射光學元件之折射系統、不包含折射光學元件之反射系統、以及包含反射光學元件與折射光學元件之反折射系統的任一者。又,投影光學系統PL亦可形成倒立像。
從照明系統IL射出且通過光罩M之曝光用光EL,係從投影光學系統PL之物體面側射入該投影光學系統PL。投影光學系統PL,係使從物體面側射入之曝光用光EL從終端光學元件之光射出面(下面)射出,而能照射於基板P。
第1基板載台2,具有載台本體21,以及支撐於載台本體21,具有可將基板P保持成可釋放之基板保持具23的第1基板台22。載台本體21,係藉由空氣軸承24以非接觸方式支撐於底座構件BP之上面(導引面)。第1基板台22具有凹部22C,基板保持具23配置於該凹部22C。第1基板台22之凹部22C周圍之上面25係大致平坦,與保持於基板保持具23之基板P的表面大致相同高度(同一面高)。亦即,第1基板台22,具有與保持於該第1基板台22之基板保持具23之基板P的表面大致同一面高的上面25。第1基板載台2,可藉由驅動系統5,一邊以基板保持具23保持基板P,一邊在底座構件BP上移動於X軸、Y軸、Z軸、θ X、θ Y、θ Z方向的六自由度方向。
第2基板載台3,具有載台本體31,以及支撐於載台本體31,具有可將基板P保持成可釋放之基板保持具33的第2基板台32。載台本體31,係藉由空氣軸承34以非接觸方式支撐於底座構件BP之上面(導引面)。第2基板台32具有凹部32C,基板保持具33配置於該凹部32C。第2基板台32之凹部32C周圍之上面35係大致平坦,與保持於基板保持具33之基板P的表面大致相同高度(同一面高)。亦即,第2基板台32,具有與保持於該第2基板台32之基板保持具33之基板P的表面大致同一面高的上面35。第2基板載台3,可藉由驅動系統5,一邊以基板保持具33保持基板P,一邊在底座構件BP上移動於X軸、Y軸、Z軸、θ X、θ Y、θ Z方向的六自由度方向。
又,包含載台本體21及第1基板台22之第1基板載台2、以及包含載台本體31及第2基板台32之第2基板載台3,具有大致相同形狀及大小,大致相同之構成。本實施形態中,第1、第2基板載台2,3之第1、第2基板台22,32分別在XY平面內為大致矩形。
此外,本實施形態之載台本體(21,31)與基板台(22,32)雖可相對移動,但亦可將載台本體與基板台設置成一體。
驅動系統5,包含線性馬達等致動器,可分別移動第1基板載台2及第2基板載台3。驅動系統5,具備在底座構件BP上移動各載台本體21,31之粗動系統10、以及在各載台本體21,31上移動各基板台22,32的微動系統11。
粗動系統10,包含線性馬達等致動器,可將底座構件BP上之各載台本體21,31移動於X軸、Y軸、以及θ Z方向。藉由粗動系統10使各載台本體21,31移動於X軸、Y軸、以及θ Z方向,來使搭載於各載台本體21,31上之各基板台22,32亦與各載台本體21,31一起移動於X軸、Y軸、以及θ Z方向。
圖2,係從上方觀看第1基板載台2及第2基板載台3的圖。圖2中,用以移動第1基板載台2及第2基板載台3之粗動系統10,具備複數個線性馬達12,13,14,15,16,17。粗動系統10,具備延伸於Y軸方向之一對Y軸導引構件41,42。Y軸導引構件41,42,分別具備具有複數個永久磁石之磁石單元。一Y軸導引構件41,係將兩個滑動構件45,46支撐成可移動於Y軸方向,另一Y軸導引構件42,係將兩個滑動構件47,48支撐成可移動於Y軸方向。滑動構件45,46,47,48,分別具備具有電樞線圈的線圈單元。亦即,本實施形態中,係藉由具有線圈單元之滑動構件45,46,47,48、以及具有磁石單元之Y軸導引構件41,42,來形成動圈型Y軸線性馬達12,13,14,15。
又,粗動系統10,具備延伸於X軸方向之一對X軸導引構件43,44。X軸導引構件43,44,分別具備具有電樞線圈之線圈單元。一X軸導引構件43,係將滑動構件51支撐成可移動於X軸方向,另一X軸導引構件44,係將滑動構件52支撐成可移動於X軸方向。滑動構件51,52,分別具備具有複數個永久磁石的磁石單元。圖1及圖2中,滑動構件51,連接於第1基板載台2之載台本體21,滑動構件52,連接於第2基板載台3之載台本體31。亦即,本實施形態中,係藉由具有磁石單元之滑動構件51、以及具有線圈單元之X軸導引構件43,來形成動磁型X軸線性馬達16。同樣地,藉由具有磁石單元之滑動構件52、以及具有線圈單元之X軸導引構件44,來形成動磁型X軸線性馬達17。圖1及圖2中,藉由X軸線性馬達16使第1基板載台2(載台本體21)移動於X軸方向,藉由X軸線性馬達17使第2基板載台3(載台本體31)移動於X軸方向。
滑動構件45,47,分別固定於X軸導引構件43之一端及另一端,滑動構件46,48,分別固定於X軸導引構件44之一端及另一端。因此,X軸導引構件43,可藉由X軸線性馬達12,14移動於Y軸方向,X軸導引構件44,可藉由Y軸線性馬達13,15移動於Y軸方向。圖1及圖2中,藉由Y軸線性馬達12,14使第1基板載台2(載台本體21)移動於Y軸方向,藉由Y軸線性馬達13,15使第2基板載台3(載台本體31)移動於Y軸方向。
接著,藉由使一對Y軸線性馬達12,14分別產生之推力稍微不同,而能控制第1基板載台2在θ Z方向的位置,藉由使一對Y軸線性馬達13,15分別產生之推力稍微不同,而能控制第2基板載台3在θ Z方向的位置。
本實施形態中,基板台22,32,亦可移動地支撐於載台本體21,31。
如圖1所示,微動系統11,包含介於各載台本體21,31與各基板台22,32之間例如音圈馬達等的致動器21V,31V,以及測量各致動器之驅動量的未圖示測量裝置(編碼器等),能使各載台本體21,31上之各基板台22,32至少移動於Z軸、θ X、以及θ Y方向。又,微動系統11,能使各載台本體21,31上之各基板台22,32至少移動(微動)於X軸、Y軸、以及θ Z方向。
如上述,包含粗動系統10及微動系統11之驅動系統5,能使第1基板台22及第2基板台23分別移動於X軸、Y軸、Z軸、θ X、θ Y、以及θ Z方向之六自由度方向。
又,第1基板載台2(載台本體21)及第2基板載台3(載台本體31),均可透過例如日本特表2000-505958號公報(對應美國專利第5,969,441號公報)、日本特表2000-511704號公報(對應美國專利第6,262,796號公報)、日本特開2001-223159號公報(對應美國專利第6,498,350號公報)等所揭示之接頭構件,以可釋放之方式連接於滑動構件51,52。
如圖1及圖2所示,第1基板載台2,具備設於載台本體21之+Y側側面之第1接頭構件61,以及設於載台本體21之-Y側側面之第2接頭構件62。同樣地,第2基板載台3,具備設於載台本體31之+Y側側面之第3接頭構件63,以及設於-Y側側面之第4接頭構件64。
又,驅動系統5,具備設於滑動構件51之接頭構件53,以及設於滑動構件52之接頭構件54。接頭構件53,係以朝向測量站ST2側(-Y側)之方式設於滑動構件51之-Y側側面。接頭構件54,係以朝向測量站ST1側(+Y側)之方式設於滑動構件52之+Y側側面。
滑動構件51與接頭構件53係固定,而滑動構件51與接頭構件53能一起移動。又,滑動構件52與接頭構件54係固定,而滑動構件52與接頭構件54能一起移動。因此,線性馬達12,14,16能使滑動構件51與接頭構件53一起移動,線性馬達13,15,17能使滑動構件52與接頭構件54一起移動。
在設於滑動構件51之接頭構件53,以能釋放之方式依序連接載台本體21之第1接頭構件61與載台本體31之第3接頭構件63。在設於滑動構件52之接頭構件54,以能釋放之方式依序連接載台本體21之第2接頭構件62與載台本體31之第4接頭構件64。
亦即,在設於滑動構件51之接頭構件53,透過第1接頭構件61與第3接頭構件63以能釋放之方式依序連接第1基板載台2之載台本體21與第2基板載台3之載台本體31,且在設於滑動構件52之接頭構件54,透過第2接頭構件62與第4接頭構件64以能釋放之方式依序連接第1基板載台2之載台本體21與第2基板載台3之載台本體31。
以下說明中,將以能釋放之方式依序連接第1基板載台2之載台本體21及第2基板載台3之載台本體31的接頭構件53、以及固定於該接頭構件53的滑動構件51總稱為第1連接構件71。又,將以能釋放之方式依序連接第1基板載台2之載台本體21及第2基板載台3之載台本體31的接頭構件54、以及固定於該接頭構件54的滑動構件52總稱為第2連接構件72。
因此,線性馬達12,14,16係能移動第1連接構件71,線性馬達13,15,17係能移動第2連接構件72。
又,如圖2所示,曝光裝置EX,具備設於底座構件BP上之第1區域AR1、以及第2區域AR2。第1區域AR1,包含與投影光學系統PL之終端光學元件FL對向的位置,係設定於曝光站ST1之至少一部分的區域。第2區域AR2,係與第1區域AR1不同之區域,且係設定於測量站ST2之至少一部分的區域。
第1基板載台2,可藉由驅動系統5在包含第1區域AR1及第2區域AR2之底座構件BP上的既定區域內,一邊保持基板P一邊移動。同樣地,第2基板載台3,可藉由驅動系統5在包含第1區域AR1及第2區域AR2之底座構件BP上的既定區域內,與第1基板載台2獨立地一邊保持基板P一邊移動。
又,控制裝置7,係在底座構件BP上,以既定時序執行第1連接構件71與第1基板載台2(或第2基板載台3)之連接的解除及第2連接構件72與第2基板載台3(或第1基板載台2)之連接的解除、以及第1連接構件71與第2基板載台3(或第1基板載台2)之連接及第2連接構件72與第1基板載台2(或第2基板載台3)之連接。亦即,控制裝置7,係以既定時序執行第1連接構件71與第2連接構件72對第1基板載台2與第2基板載台3的更換動作。
又,第1連接構件71係能交互連接於載台本體21之第1接頭構件61與載台本體31之第3接頭構件63,第2連接構件72係能交互連接於載台本體21之第2接頭構件62與載台本體31之第4接頭構件64。亦即,第1連接構件71係透過第1接頭構件61與第3接頭構件63交互連接於第1基板載台2之載台本體21與第2基板載台3之載台本體31,第2連接構件72係透過第2接頭構件62與第4接頭構件64交互連接於第1基板載台2之載台本體21與第2基板載台3之載台本體31。
第1連接構件71,係非常合適地構成為能將連接於第1基板載台2與第2基板載台3中之一基板載台在第1區域AR1內(曝光站ST1內)移動,第2連接構件72,係非常合適地構成為能將所連接之另一基板載台在第2區域AR2內(測量站ST2內)移動。第1連接構件71,可藉由線性馬達12,14,16之驅動,移動連接於第1基板載台2及第2基板載台3中之一基板載台,第2連接構件72,可藉由線性馬達13,15,17之驅動,移動所連接之另一基板載台。
其次,參照圖1說明用以測量第1、第2基板載台2,3之位置資訊的測量系統6之一例。第1基板載台2之第1基板台22及第2基板載台3之第2基板台32,分別具有用以測量該第1基板台22及第2基板台32之位置、供來自測量系統6之測量光照射的測量鏡2Rx,2Ry,2Rz,3Rx,3Ry,3Rz。測量系統6,能使用設於第1、第2基板台22,32之既定位置之測量鏡2Rx,2Ry,2Rz,3Rx,3Ry,3Rz,測量第1、第2基板台22,32在X軸、Y軸、Z軸、θ X、θ Y、以及θ Z方向之六自由度方向的位置資訊。
測量鏡2Rx,分別配置於第1基板台22之+X側及-X側之側面。測量鏡2Ry,分別配置於第1基板台22之+Y側及-Y側之側面。測量鏡2Rz,分別配置於第1基板台22之+X側、-X側、+Y側、以及-Y側之側面。
測量鏡3Rx,分別配置於第2基板台32之+X側及-X側之側面。測量鏡3Ry,分別配置於第2基板台32之+Y側及-Y側之側面。測量鏡3Rz,分別配置於第2基板台32之+X側、-X側、+Y側、以及-Y側之側面。
測量系統6,具有分別對設於第1、第2基板載台2,3之第1、第2基板台22,32各既定位置的測量鏡2Rx,2Ry,2Rz,3Rx,3Ry,3Rz照射測量光,以測量第1、第2基板台22,32之位置資訊的雷射干涉儀6Px,6Py,6Pz。雷射干涉儀6Px,6Py,6Pz,分別設於曝光站ST1及測量站ST2,設於曝光站ST1之雷射干涉儀6Px,6Py,6Pz,係測量存在於曝光站ST1之第1基板台22(或第2基板台32)的位置資訊,設於測量站ST2之雷射干涉儀6Px,6Py,6Pz,係測量存在於測量站ST2之第2基板台32(或第1基板台22)的位置資訊。
雷射干涉儀6Px,能將以x軸方向為測量軸之測量光照射於測量鏡2Rx,3Rx,以測量第1、第2基板台22,32在x軸方向的位置。雷射干涉儀6Py,能將以Y軸方向為測量軸之測量光照射於測量鏡2Ry,3Ry,以測量第1、第2基板台22,32在Y軸方向的位置。
雷射干涉儀6Pz,能將以Z軸方向為測量軸之測量光照射於測量鏡2Rz,3Rz,以測量第1、第2基板台22,32在Z軸方向的位置。測量鏡2Rz,3Rz之反射面,係傾斜既定角度(例如45度)而朝向上方(+Z方向),從雷射干涉儀6Pz射出而照射於測量鏡2Rz,3Rz之測量光,係在該測量鏡2Rz,3Rz之反射面反射,而照射於設在既定支撐框19之測量鏡2K,3K。接著,在該測量鏡2K,3K反射之測量光,係透過第1、第2基板台22,32之測量鏡2Rz,3Rz而由雷射干涉儀6Pz接收。雷射干涉儀6Pz,能使用該接收之測量光測量第1、第2基板台22,32在Z軸方向的位置資訊。此外,能測量第1、第2基板台22,32在Z軸方向之位置資訊之雷射干涉儀(Z干涉儀)相關技術,揭示於例如日本特開2000-323404號公報(對應美國專利第7,116,601號公報)、日本特表2001-513267號公報(對應美國專利第6,208,407號公報)等。
又,藉由將雷射干涉儀6Px及雷射干涉儀6Py之至少一方設置複數個,並照射複數個以X軸方向為測量軸之測量光及以Y軸方向為測量軸之測量光的至少一方,測量系統6即能使用該複數個測量光測量第1、第2基板台22,32在θ Z方向之位置資訊。又,藉由將雷射干涉儀6Pz設置複數個,並照射複數個以Z軸方向為測量軸之測量光,測量系統6即能使用該複數個測量光測量第1、第2基板台22,32在θ X,θ Y方向之位置資訊。
以下說明中,將雷射干涉儀6Px,6Py,6Pz分別適當稱為X干涉儀6Px、Y干涉儀6Py、Z干涉儀6Pz。
又,測量系統6具有配置於測量站ST2、用以檢測第1、第2基板台22,32所保持之基板P表面之面位置資訊(在Z軸、θ X、θ Y方向之面位置資訊)的焦點調平檢測系統6F。焦點調平檢測系統6F,係在測量站ST2,交互檢測第1基板台22所保持之基板P表面的面位置資訊、以及第2基板台32所保持之基板P表面的面位置資訊。又,雖未圖示,測量系統6尚具有標記檢測系統,其配置於測量站ST2、能檢測基板P之對準標記或配置於第1、第2基板台22,32之上面25,35的基準標記。
又,控制裝置7,係根據測量系統6之測量結果驅動系統5,以控制第1、第2基板台22,32的位置,藉此控制第1、第2基板台22,32之基板保持具23,33所保持之基板P的位置。
於曝光站ST1設有投影光學系統PL及嘴構件8,以在曝光站ST1透過投影光學系統PL及液體LQ使基板P曝光。於測量站ST2設有用以進行與基板P之曝光相關之測量的焦點調平檢測系統6F、標記檢測系統等測量系統,以在測量站ST2進行與曝光相關之測量及基板P之更換。第1基板載台2及第2基板載台3,可一邊保持基板P,一邊在曝光站ST1之第1區域AR1與測量站ST2之第2區域AR2間移動。
又,如圖2所示,於測量站ST2附近設有用以進行基板P之更換的搬送系統H。控制裝置7,能使用搬送系統H進行基板更換作業,即從移動至測量站ST2之基板更換位置(裝載位置)RP之第1基板載台2(或第2基板載台3)卸載(搬出)已結束曝光處理的基板P,並將待曝光處理之基板P裝載(搬入)於第1基板載台2(或第2基板載台3)。
其次,說明輔助台9、圖3,係顯示輔助台9附近的立體圖,圖4及圖5係顯示輔助台9附近的側視圖。圖3、圖4、及圖5,係顯示於第1連接構件71連接有第1基板載台2的狀態,以下使用圖3、圖4、及圖5之說明,雖係以於第1連接構件71連接有第1基板載台2的情形為例來進行,但如上述,由於亦能於第1連接構件71連接第2基板載台3,而第1基板載台2與第2基板載台3為大致相同構成,因此於第1連接構件71連接第2基板載台3之情形亦相同。
輔助台9,係設於第1連接構件71之滑動構件51上,能在終端光學元件FL之光射出側移動,並移動至與嘴構件8及終端光學元件FL對向的位置。如上所述,第1連接構件71之接頭構件53,係設於滑動構件51之-Y側(測量站ST2側)之側面,第1基板載台2,係配置於滑動構件51(第1連接構件71)之-Y側。因此,輔助台9係配置於第1基板載台2之+Y側。
輔助台9,可藉由移動至與嘴構件8及終端光學元件FL對向的位置,而在其與嘴構件8及終端光學元件FL之間保持液體LQ。輔助台9具有大致平坦之上面95,可藉由使該上面95與嘴構件8及終端光學元件FL對向,而在其與嘴構件8及終端光學元件FL之間形成液體LQ之液浸空間LS。
輔助台9,具有板構件91與支撐該板構件91之支撐構件92,能在輔助台9(板構件91)之上面95與嘴構件8及終端光學元件FL之間保持液體LQ。
輔助台9能相對第1連接構件71(滑動構件51)移動。本實施形態之曝光裝置EX,具備用以使輔助台9相對第1連接構件71移動之驅動機構80。驅動機構80之至少一部分係配置於第1連接構件71之滑動構件51上。
驅動機構80,具備配置於滑動構件51之上面、延伸於Y軸方向之一對Y軸導引構件81,以及以能移動(能滑動)於Y軸方向之方式支撐於Y軸導引構件81、能將輔助台9支撐成能移動(能滑動)於X軸方向的X軸導引構件82。X軸導引構件82,配置於Y軸導引構件81上,Y軸導引構件81係將X軸導引構件82支撐成能移動於Y軸方向。X軸導引構件82能沿Y軸導引構件81移動於Y軸方向。
Y軸導引構件81分別具備具有複數個永久磁石之磁石單元。又,在與Y軸導引構件81對向之X軸導引構件82的下面,形成有與Y軸導引構件81對應之凹部82C,於該凹部82C配置有具有電樞線圈的線圈單元。亦即,本實施形態中,係藉由具有線圈單元之X軸導引構件82及具有磁石單元之Y軸導引構件81形成動圈型Y軸線性馬達83。藉由Y軸線性馬達83,使X軸導引構件82沿Y軸導引構件81移動於Y軸方向。
又,輔助台9,配置於X軸導引構件82上,X軸導引構件82係將輔助台9支撐成能移動於X軸方向。輔助台9能沿X軸導引構件82移動於X軸方向。
在與X軸導引構件82對向之輔助台9的下面,配置有具有複數個永久磁石之磁石單元。又,在與輔助台9對向之X軸導引構件82的上面,形成有延伸於X軸方向之導引槽82M,於該導引槽82M配置有具有電樞線圈的線圈單元。亦即,本實施形態中,係藉由具有磁石單元之輔助台9及具有線圈單元之X軸導引構件82形成動圈型X軸線性馬達84。藉由X軸線性馬達84,使輔助台9沿X軸導引構件82移動於X軸方向。
輔助台9,可藉由X軸線性馬達84之驅動在X軸導引構件82上移動於X軸方向。當藉由Y軸線性馬達83之驅動使X軸導引構件82在Y軸導引構件81上移動於Y軸方向時,輔助台9即與X軸導引構件82一起移動於Y軸方向。如此,驅動機構80,係能在第1連接構件71(滑動構件51)上,使輔助台9移動於X軸方向及Y軸方向之二維方向。亦即,驅動機構80,係能與板構件91之上面95大致平行地移動輔助台9。控制裝置,能藉由驅動驅動機構80,使輔助台9相對第1連接構件71移動,來調整該輔助台9與連接於第1連接構件之第1基板載台2之位置關係。
又,亦可於例如支撐構件92與板構件91之間配置複數個音圈馬達等之致動器。控制裝置7,能藉由調整介於支撐構件92與板構件91間之複數個致動器各自的驅動量,來使板構件91相對支撐構件92移動於Z軸、θ X、以及θ Y方向。又,致動器亦能使板構件91相對支撐構件92移動於θ Z方向。亦即,驅動機構80,能使具有上面95之板構件91相對第1連接構件71移動於六自由度之方向。
如上所述,驅動機構80,能使第1連接構件71上之輔助台9相對連接於第1連接構件71之第1基板載台2獨立移動。控制裝置7可藉由使用驅動機構80移動輔助台9,而如圖4所示使連接於第1連接構件71之第1基板載台2(第1基板台22)與輔助台9分離既定距離。又,控制裝置7可藉由使用驅動機構80移動輔助台9,而如圖5所示使連接於第1連接構件71之第1基板載台2(第1基板台22)與輔助台9接近或接觸。此外,當使輔助台9與第1基板台22接近或接觸時,亦可併用微動系統11、或僅使用微動系統11使第1基板台22移動。又,當使輔助台9與第1基板台22接近或接觸時,在僅使用微動系統11的情況下,亦可將輔助台9構成為不相對第1連接構件71移動於Y方向而僅移動於X方向。
又,如上所述,輔助台9之上面95係大致平坦,第1基板載台2之上面25亦大致平坦。因此,控制裝置7能藉由使用驅動機構80移動輔助台9,而如圖5所示使連接於第1連接構件71之第1基板載台2(第1基板台22)與輔助台9接近或接觸,且使該第1基板載台2之上面25與輔助台9之上面95呈微大致同一面高的狀態。亦即,控制裝置7能控制驅動機構80來將第1基板載台2之上面25與輔助台9之上面95配置成同一平面(XY平面)。此外,當使輔助台9之上面95與第1基板台22之上面25形成大致同一平面時,亦可併用微動系統11、或僅使用微動系統11使第1基板台22移動。
又,本實施形態中,配置有能測量輔助台9之位置之未圖示編碼器系統,控制裝置7能根據該編碼器系統之測量結果控制驅動機構80,藉此使輔助台9移動致所欲位置。
如圖4及圖5等所示,本實施形態中,係於第1基板台22之側面配置有從該側面突出之測量鏡2Rz。此外,如上所述,測量鏡2Rz,係分別配置於第1基板台22之+X側、-X側、+Y側、以及-Y側之側面。此時,當使輔助台9之上面95與第1基板載台2之上面25接近或接觸時,有可能會造成輔助台9與測量鏡2Rz接觸(衝撞)。因此,本實施形態中,為了避免在輔助台9之上面95與第1基板載台2之上面25接近或接觸時輔助台9與測量鏡2Rz接觸(衝撞),係使與測量鏡2Rz對向之輔助台9之至少一部分區域凹陷以與測量鏡2Rz(第1基板載台2)分離。本實施形態中,如圖5等所示,藉由將板構件91之一部分配置成較支撐構件92往第1基板載台2側伸出,係於輔助台9形成有用以抑制與測量鏡2Rz之接觸的凹部94。
又,輔助台9之至少一部分雖可能配置於與第1基板載台2之測量鏡2Ry,2Rz對向的位置,但本實施形態中,輔助台9具有用以使來自測量系統6之雷射干涉儀6Py,6Pz之測量光通過的開口96。藉此,測量系統6能測量連接於第1連接構件71之第1基板載台2的位置。
又,本實施形態之輔助台9具有測量器98。設於輔助台9之測量器98,包含例如國際公開第2005/074014號小冊子(對應美國專利申請公開第2007/0127006號公報)、國際公開第2006/013806號小冊子(對應歐洲專利申請公開第1,791,164號公報)等所揭示之能測量曝光用光EL之強度(透射率)的測量器。
此外,於輔助台9亦可配置能檢測透過投影光學系統PL與液體LQ而形成之空間像的測量器等其他測量器。
其次,參照圖6~圖9說明具有上述構成之曝光裝置動作一例。
本實施形態中,在使用第1基板載台2及第2基板載台3之一方而在曝光站ST1進行該一方基板載台所保持之基板P之曝光處理的期間,係使用另一方基板載台在測量站ST2執行既定處理。
具體而言,控制裝置7係在以液體LQ充滿曝光用光EL之光路空間的狀態下,一邊控制第1基板載台2及第2基板載台3中存在於曝光站ST1之一基板載台之移動,一邊使該基板載台所保持之基板P透過投影光學系統PL與液體LQ曝光。另一方面,控制裝置7,係測量存在於測量站ST2之另一方基板載台所保持之未曝光基板P的位置資訊。此處,基板P之位置資訊,包含基板P表面相對既定基準面之面位置資訊(Z、θ X、θ Y方向的位置資訊)、以及基板P相對既定基準位置之對準資訊(基板P上之複數個照射區域之Z、θ X、θ Y方向的位置資訊)的至少一方。
控制裝置7,係在測量站ST2開始基板P之更換(裝載及/或卸載)、以及既定之測量處理。控制裝置7,係於測量站ST2之基板更換位置RP配置第2基板載台3,並使用搬送系統H將待曝光處理之基板P裝載於該第2基板載台3。接著,控制裝置7,係在測量站ST2開始與保持有基板P之第2基板載台3相關的測量處理。另一方面,基板P已裝載於曝光站ST1,並配置有保持有該基板P之第1基板載台2,即開始在測量站ST2開始已結束測量處理之基板P的曝光。
如圖6所示,控制裝置7,係在曝光站ST1,藉由使用驅動系統5使連接於第1基板載台2之第1連接構件71移動來使第1基板載台2移動,藉此對保持於第1基板載台2之基板P執行曝光處理。又,控制裝置7,係在測量站ST2,藉由使用驅動系統5使連接於第2基板載台3之第2連接構件72移動來使第2基板載台3移動,藉此與對保持於第1基板載台2之基板P之曝光處理之至少一部分同時執行對保持於第2基板載台3之基板P之測量處理。
控制裝置7係在曝光站ST1,執行保持於第1基板載台2之基板P之液浸曝光。控制裝置7,係在使保持有基板P之第1基板載台2與終端光學元件FL對向的狀態下,且在以液體LQ充滿終端光學元件FL之光射出側之曝光用光EL之光路空間的狀態下,使基板P曝光。
在執行於曝光站ST1之使用第1基板載台2的曝光處理的期間,係在測量站ST2執行使用第2基板載台3的測量處理等。本實施形態中,測量站ST2之測量,包含使用上述焦點調平檢測系統6F及標記檢測系統的檢測動作。例如,使用焦點調平檢測系統6F的檢測動作中,控制裝置7係在測量站ST2,以Z干涉儀6Pz測量第2基板載台3在Z軸方向之位置資訊,且使用焦點調平檢測系統6F檢測既定之基準面及基板P表面之面位置資訊。接著,控制裝置7求出以基準面為基準之基板P表面的各照射區域之近似平面(近似表面)。
又,使用標記檢測系統的檢測動作中,控制裝置7係在測量站ST2,以X干涉儀6Px及Y干涉儀6Py測量保持有基板P之第2基板載台3在X軸方向及Y軸方向之位置資訊,且使用標記檢測系統,檢測形成於第2基板載台3一部分之基準標記、以及於基板P設置成與基板P上之各照射區域對應的對準標記。接著,控制裝置7,即藉由運算處理求出基板P上之複數個照射區域相對既定基準位置的各位置資訊。
保持於第1基板載台2之基板P的液浸曝光結束,且保持於第2基板載台3之基板P的測量處理結束後,控制裝置7即控制驅動系統5及驅動機構80,如圖7所示終端光學元件FL與輔助台9對向。藉此,第1基板載台2與終端光學元件FL之間所保持之液體LQ,即保持於輔助台9與終端光學元件FL之間。亦即,可在維持液體LQ存在於終端光學元件FL之光射出側之空間的狀態下,從第1基板載台2與終端光學元件FL對向的狀態,切換成輔助台9與終端光學元件FL對向的狀態。
為了從第1基板載台2與終端光學元件FL對向的狀態(液體LQ保持於第1基板載台2與終端光學元件FL之間的狀態),變化成輔助台9與終端光學元件FL對向的狀態(液體LQ保持於輔助台9與終端光學元件FL之間的狀態),控制裝置7首先係如參照圖5所說明般,控制驅動機構80使輔助台9相對連接於第1連接構件71之第1基板載台2移動,使第1基板載台2與輔助台9接近或接觸。此時,控制裝置7係控制驅動機構80,使第1基板載台2之上面25與輔助台9之上面95大致同一面高。第1基板載台2之上面25,具有延伸於X方向之直線邊緣,輔助台9之上面95亦具有延伸於X方向之直線邊緣,藉由使各自之邊緣接近或接觸,來在第1基板載台2之上面25與輔助台9之上面95間形成大致連續的平面。其後,控制裝置7以使第1基板載台2與輔助台9接近或接觸的狀態,控制驅動系統5使第1基板載台2與輔助台9同步移動。此時,控制裝置7係在維持第1基板載台2之上面25與輔助台9之上面95大致同一面高的狀態下,使第1基板載台2與輔助台9同步移動。藉此,能在形成液體LQ之狀態下,抑制液體LQ之漏出,且從液體LQ保持於第1基板載台2與終端光學元件FL之間的狀態,圓滑地變化成液體LQ保持於輔助台9與終端光學元件FL之間的狀態。亦即,能以液體LQ持續充滿終端光學元件FL光射出側之曝光用光EL之光路空間的狀態下,從第1基板載台2與終端光學元件FL對向的狀態,變化成輔助台9與終端光學元件FL對向的狀態。
又,如圖7所示,控制裝置7係在使輔助台9與終端光學元件FL對向的狀態下,控制驅動系統5移動第1基板載台2及第2基板載台3以使第1基板載台2與第2基板載台3排列於X軸方向。本實施形態中,如圖7所示,第1基板載台2係配置於第2基板載台3之+X側。
又,當第1基板載台2及連接於該第1基板載台2之第1連接構件71移動時,控制裝置7亦隨第1連接構件71之移動來移動驅動機構80,以維持輔助台9與終端光學元件FL對向的狀態。本實施形態中,如圖7所示,控制裝置7係控制驅動機構80之X軸線性馬達84,以使輔助台9在X軸導引構件82上移動於-X方向。
其次,如圖8所示,控制裝置7係一邊維持輔助台9與終端光學元件FL對向的狀態,一邊執行第1連接構件71與第2連接構件72對第1基板載台2與第2基板載台3的更換動作。亦即,控制裝置7係解除第1連接構件71與第1基板載台2之第1接頭構件61的連接,以從第1連接構件71釋放第1基板載台2,且解除第2連接構件72與第2基板載台3之第4接頭構件64的連接,以從第2連接構件72釋放第2基板載台3。其後,控制裝置7使第1連接構件71移動於-X方向以連接於第2基板載台3之第3接頭構件63,且使第2連接構件72移動於+X方向以連接於第1基板載台2之第2接頭構件62。
如此,在更換動作中,連接於第1基板載台2之第1連接構件71係連接於第2基板載台3,連接於第2基板載台3之第2連接構件72係連接於第1基板載台2。
又,當為了進行第1連接構件71與第2連接構件72 之更換動作而使第1連接構件71移動時,控制裝置7係根據第1連接構件71之移動藉由驅動機構80使輔助台9相對第1連接構件71移動,以維持輔助台9與終端光學元件FL對向的狀態。本實施形態中,如圖8所示,當第1連接構件71移動於-X方向時,控制裝置7係控制驅動機構80之X軸線性馬達84使輔助台9在X軸導引構件82上移動於+X方向,以持續將液體LQ保持於輔助台9與終端光學元件FL之間。
如上所述,可在第1連接構件71與第2連接構件72之更換動作期間,維持輔助台9與終端光學元件FL對向的狀態。控制裝置7,在終端光學元件FL與輔助台9對向時,係透過保持於該終端光學元件FL與輔助台9之間的液體LQ,將曝光用光EL照射於輔助台9之測量器98。曝光用光EL之至少一部分係透過液體LQ射入測量器98。測量器98係測量(接收)曝光用光EL。
控制裝置7,可根據測量器98之測量結果(受光結果)調整曝光條件。例如,當測量器98係可測量曝光用光EL之強度的測量器時,控制裝置7係根據該測量器98之測量結果,校正例如照明系統IL、投影光學系統PL等之光學系統或校正液體LQ的狀態,以使具有所欲強度之曝光用光EL透過液體LQ照射。控制裝置7,可和第1連接構件71與第2連接構件72之更換動作之至少一部分並行地,執行測量器98之測量動作及基於其測量結果之校正動作。
其後,如圖9所示,控制裝置7一邊維持輔助台9與終端光學元件FL對向的狀態,一邊控制驅動系統5,使連接於第2連接構件72之第1基板載台2移動至測量站ST2,且控制驅動系統5與驅動機構80使第1連接構件71(第2基板載台3)與輔助台9相對移動,以使連接於第1連接構件71之第2基板載台3與輔助台9在Y軸方向排列。
移動至測量站ST2之第1基板載台2所保持的基板P,係在基板更換位置RP被搬送系統卸載,並將待曝光之新基板P裝載於第1基板載台2。控制裝置7即在測量站ST2開始裝載於第1基板載台2之基板P的測量處理等。
另一方面,控制裝置7係控制驅動系統5與驅動機構80,以如圖10所示地在曝光站使終端光學元件FL與第2基板載台3對向。藉此,保持於輔助台9與終端光學元件FL之間的液體LQ,即被保持於第2基板載台3與終端光學元件FL之間。
為了從輔助台9與終端光學元件FL對向的狀態(液體LQ保持於輔助台9與終端光學元件FL之間的狀態),變化成第2基板載台3與終端光學元件FL對向的狀態(液體LQ保持於第2基板載台3與終端光學元件FL之間的狀態),控制裝置7首先係控制驅動機構80使輔助台9相對第2基板載台3移動,使第2基板載台3與輔助台9接近或接觸。此時,控制裝置7係控制驅動機構80,使第2基板載台3之上面35與輔助台9之上面95大致同一面高。第2基板載台3之上面35,具有延伸於X方向之直線邊緣,輔助台9之上面95亦具有延伸於X方向之直線邊緣,藉由使各自之邊緣接近或接觸,來在第2基板載台3之上面35與輔助台9之上面95間形成大致連續的平面。其後,控制裝置7以使第2基板載台3與輔助台9接近或接觸的狀態,控制驅動系統5使第2基板載台3與輔助台9同步移動。此時,控制裝置7係在維持第2基板載台3之上面35與輔助台9之上面95大致同一面高的狀態下,使第2基板載台3與輔助台9同步移動。藉此,能不用回收液體LQ,即可抑制液體LQ之漏出,且從液體LQ保持於輔助台9與終端光學元件FL之間的狀態,圓滑地變化成液體LQ保持於第2基板載台3與終端光學元件FL之間的狀態。亦即,能以液體LQ持續充滿終端光學元件FL光射出側之曝光用光EL之光路空間的狀態下,從輔助台9與終端光學元件FL對向的狀態,變化成第2基板載台3與終端光學元件FL對向的狀態。此外,當使輔助台9與第2基板載台3相對移動時,亦可併用微動系統11使第2基板台32移動。又,當使輔助台9之上面95與第2基板台32之上面35相對移動時,亦可併用微動系統11使第2基板台32移動。
接著,控制裝置7係在曝光站ST1執行保持於第2基板載台3之基板P的液浸曝光。控制裝置7係以使保持有基板P之第2基板載台3與終端光學元件FL對向的狀態,且以液體LQ充滿終端光學元件FL光射出側之曝光用光EL之光路空間的狀態,使基板P曝光。
在使基板P曝光時,控制裝置7係使用在測量站ST2之測量結果,在曝光站ST1調整保持於第2基板載台3之基板P的位置且使基板P曝光。
以下,反覆參照圖6~圖10所說明之處理。亦即,在曝光站ST1對保持於第2基板載台3之基板P的曝光處理、以及在測量站ST2對保持於第1基板載台2之基板P的測量處理結束後,第2基板載台3與終端光學元件FL對向的狀態,即變化成連接於第1連接構件71之輔助台9與終端光學元件FL對向的狀態。其後,執行第1連接構件71與第2連接構件72的更換動作,第1連接構件71從第2基板載台3被釋放而連接於第1基板載台2,第2連接構件72從第1基板載台2被釋放而連接於第2基板載台3。其後,變化成第1基板載台2與終端光學元件FL對向的狀態,在曝光站ST1執行保持於該第1基板載台2之基板P的曝光,且在測量站ST2執行第2基板載台3之基板P的更換、測量處理等既定之處理。
如以上所說明,本實施形態,由於設有設在第1連接構件71且能移動至與終端光學元件FL對向之位置的輔助台9,因此能將第1基板載台2、第2基板載台3、以及輔助台9之至少一個配置於與終端光學元件FL對向之位置,隨時以液體LQ持續充滿終端光學元件FL光射出側之曝光用光EL之光路空間。
因此,由於即使在基板載台2,3未與終端光學元件FL對向時亦無須執行回收所有液體LQ的動作,因此能抑制曝光裝置EX之產能降低。又,能抑制因無液體LQ導致之水痕的產生、氣化熱導致之溫度變化的產生等,防止曝光精度劣化。
又,本實施形態中,第1基板載台2及第2基板載台3之一方往另一方之液浸空間LS的移動,係透過能與第1基板載台2及第2基板載台3分別接近或接觸的輔助台9來進行。本實施形態中,於第1基板載台2(第1基板台22)之側面及第2基板載台3(第2基板台32)之側面,往外側突設有用以測量第1、第2基板台22,32之位置的測量鏡2Rz,3Rz,因此難以使第1基板載台2之上面25與第2基板載台3之上面35直接接近或接觸。因此,難以使液浸空間LS從第1基板載台2及第2基板載台3之一方往另一方移動。本實施形態中,第1基板載台2及第2基板載台3之一方往另一方之液浸空間LS的移動,由於係透過輔助台9來執行,因此液浸空間LS能圓滑地移動。
又,由於輔助台9能相對第1連接構件71移動,因此即使藉由驅動系統5使第1連接構件71移動,亦能使用驅動機構80使輔助台9移動至與終端光學元件FL對向的位置。因此,即使輔助台9之表面大小較小,仍能以液體LQ充滿終端光學元件FL光射出側之光路空間。
又,本實施形態中,由於在輔助台9配置有測量器98,因此在第1連接構件71與第2連接構件72之更換動作期間等終端光學元件FL與輔助台9對向時,能使曝光用光EL透過液體LQ射入測量器98。又,可在第1連接構件71與第2連接構件72之更換動作期間等終端光學元件FL與輔助台9對向時執行基於該測量器98之測量結果的校正動作等。因此,曝光裝置EX能得到良好之產能。
此外,上述實施形態中,雖係在第1基板載台2之上面25及第2基板載台3之上面35之一方與輔助台9之上面95大致同一面高的狀態下,進行液浸空間LS之移動。但只要能一邊抑制液體LQ之漏出、液體LQ中之氣泡產生等、一邊移動液浸空間LS,第1基板載台2之上面25及第2基板載台3之上面35之一方與輔助台9之上面95亦可有些許段差。又,只要能一邊抑制液體LQ之漏出、液體LQ中之氣泡產生等、一邊移動液浸空間LS,輔助台9之上面95亦可非為平坦而例如為曲面。
又,在液體LQ保持於第1基板載台2之上面25及第2基板載台3之上面35之一方與終端光學元件FL之間的狀態,變化成液體LQ保持於第1基板載台2之上面25及第2基板載台3之上面35之另一方與終端光學元件FL之間的狀態為止的切換期間中,亦可使用嘴構件8進行液體LQ之供應及回收,或停止液體LQ之供應及回收。
又,上述更換動作期間中之液浸空間LS的大小,亦可與基板P曝光中之液浸空間LS的大小不同。液浸空間LS的大小,可藉由調整例如嘴構件8之液體供應量與液體回收量之至少一方來使其變化。
此外,上述實施形態中,雖將本發明適用於具備兩個基板載台之曝光裝置,但亦能將本發明適用於僅具備一個基板載台的曝光裝置,或具備一個基板載台與不保持基板之測量載台的曝光裝置。此時,能將輔助台設於與基板載台(載台本體)連接的連接構件。不過,亦可不需將基板載台(載台本體)與連接構件連接成可釋放,而可一體形成。
又,上述實施形態之投影光學系統,雖係以液體LQ充滿終端光學元件FL光射出側(像面側)的光路空間,但亦可採用如國際公開第2004/019128號小冊子所揭示者,終端光學元件FL之光入射側(物體面側)的光路空間亦以液體LQ充滿之投影光學系統。
又,本實施形態之液體LQ雖係水,但亦可係水以外之液體,例如,曝光用光之光源為F2 雷射光時,由於此F2 雷射光無法透射水,因此亦可使用能使F2 雷射光透射之液體來作為液體LQ,例如過氟聚醚(PFPE,perfluoro-polyether)或氟系油等氟系流體亦可。又,作為液體LQ,其他亦能使用對曝光用光EL具透射性且折射率盡可能較高、並對塗布於投影光學系統PL或基板P表面之光阻較穩定者(例如杉木油(cedar oil))。
又,亦能使用折射率為1.6~1.8左右者來作為液體LQ。又,與液體LQ接觸之投影光學系統PL之光學元件(終端光學元件FL等)例如能以石英(二氧化矽)形成、或以氟化鈣(螢石)、氟化鋇、氟化鍶、氟化鋰、氟化納等氟化化合物之單結晶材料形成。進一步地,終端光學元件FL,亦可以折射率較石英或螢石高(例如1.6以上)之材料來形成。作為折射率1.6以上之材料,例如能使用國際公開第2005/059617號小冊子所揭示之藍寶石、二氧化鍺等、或者可使用如國際公開第2005/059618號小冊子所揭示之氯化鉀(折射率約1.75)等。再者,亦可於終端光學元件表面之一部分(至少包含與液體之接觸面)或全部,形成具有親液性及/或溶解防止功能的薄膜。此外,石英雖與液體之親和性高且不需要溶解防止膜,但螢石最好至少要形成溶解防止膜。作為液體LQ亦可使用各種液體,例如超臨界流體。又,作為折射率較純水(例如1.5以上之液體,亦能使用折射率約1.50之異丙醇、折射率約1.61之甘油(glycerine)之類具有C-H鍵結或O-H鍵結的既定液體、己烷、庚烷、癸烷等既定液體(有機溶劑)、或折射率約1.60之十氫萘(Decalin:Decahydronaphthalene)等。又,亦可係混合上述液體中任意兩種類以上之液體者,亦可係於純水添加(混合)上述液體之至少一種者。或者,液體LQ,亦可係於純水添加(混合)H 、Cs 、K 、Cl 、SO4 2- 、PO4 2- 等鹼基或酸等者。此外,作為液體,最好係光之吸收係數較小,溫度依存性較少,並對塗布於投影光學系統PL及/或基板表面之感光材(或保護膜(頂層塗布膜)或反射防止膜等)較穩定者。於基板亦可設置從液體保護感光材或基板之頂層塗布膜等。
此外,上述實施形態中,雖係使用干涉儀系統來測量光罩載台及基板載台之各位置資訊,但並不限於此,例如亦能使用用以檢測設於各載台之標尺(繞射光柵)的編碼器系統。此時最好係具備干涉儀系統與編碼器系統兩者之拼合系統,使用干涉儀系統之測量結果來進行編碼器系統之測量結果的校正(calibration)。又,亦能切換干涉儀系統與編碼器系統來使用、或使用該兩者來進行基板載台的位置控制。又,上述實施形態中,嘴構件等液浸構件之構成並不限於上述,亦能使用國際公開第2004/086468號小冊子(對應美國專利公開第2005/0280791號公報)、國際公開第2005/024517號小冊子所揭示的液浸系統。
又,作為上述各實施形態之基板P,除了半導體元件製造用之半導體晶圓以外,亦能適用於顯示器元件用之玻璃基板、薄膜磁頭用之陶瓷晶圓、在曝光裝置所使用之光罩或標線片的原版(合成石英、矽晶圓)、或膜構件等。基板之形狀並不僅為圓形,亦可係矩形等其他形狀。
曝光裝置EX,除了能適用於使光罩M與基板P同步移動來對光罩M之圖案進行掃描曝光的步進掃瞄方式之掃瞄型曝光裝置(掃瞄步進機)以外,亦能適用於步進重複方式之投影曝光裝置(步進器),其係在使光罩M與基板P靜止之狀態下,使光罩M之圖案一次曝光,並使基板P依序步進移動。
又,作為曝光裝置EX,亦能適用接合方式之一次曝光裝置,亦即,在使第1圖案與基板P大致靜止之狀態下,使用投影光學系統將第1圖案之縮小像轉印至基板P後,在使第2圖案與基板P大致靜止之狀態下,使用投影光學系統使第2圖案之縮小像與第1圖案部分重疊而一次曝光於基板P。又,作為接合方式之曝光裝置,亦能適用於步進接合方式之曝光裝置,其係在基板P上將至少2個圖案部分重疊而轉印,並依序移動基板P。
又,上述各實施形態中雖係以具備投影光學系統PL之曝光裝置為例來進行說明,但本發明亦可適用於不使用投影光學系統PL之曝光裝置及曝光方法。如此,即使係不使用投影光學系統PL之情形下,曝光用光亦可透過透鏡等之光學構件照射基板,將液浸區域形成於此種光學構件與基板間之既定空間。
作為曝光裝置EX之種類,並不限於用以將半導體元件圖案曝光於基板P之半導體元件製造用曝光裝置,而亦能廣泛適用於液晶顯示元件製造用或顯示器製造用之曝光裝置、或用以製造薄膜磁頭、攝影元件(CCD)、微型機器、MEMS、DNA晶片、或標線片或光罩等之曝光裝置等。
又,上述實施形態中,雖使用於具光透射性之基板上形成既定遮光圖案(或相位圖案,減光圖案)的光透射性光罩(標線片),但亦可使用例如美國專利第6,778,257號說明書所揭示之電子光罩來代替此光罩,該電子光罩(亦稱為可變成形光罩、主動光罩、或影像產生器,例如包含非發光型影像顯示元件(空間光調變器)之一種之DMD(Digital Micro-mirror Device)等)係根據欲曝光圖案之電子資料來形成透射圖案、反射圖案、或發光圖案。此外,使用DMD之曝光裝置,揭示於例如美國專利第6,778,257號公報。
又,本發明亦能適用於,例如國際公開第2001/035168號說明書所揭示,藉由將干涉紋形成於基板P上、而在基板P上曝光等間隔線圖案之曝光裝置(微影系統)。
進而,例如亦能將本發明適用於例如日本特表2004-519850號公報(對應美國專利第6,611,316號)所揭示之曝光裝置,其係將兩個標線片圖案透過投影光學系統在基板上合成,藉由一次之掃描曝光來對基板上之一個照射區域大致同時進行雙重曝光。又,亦能將本發明適用於近接方式之曝光裝置、鏡投影對準器等。
此外,在法令所允許之範圍內,援用與上述各實施形態及變形例所引用之曝光裝置等相關之所有公報及美國專利等之揭示,來作為本說明書之記載的一部分。
又,上述實施形態的曝光裝置EX,係藉由組裝各種次系統(包含各構成要素),以能保持既定之機械精度、電氣精度、光學精度之方式所製造。為確保此等各種精度,於組裝前後,係進行對各種光學系統進行用以達成光學精度之調整、對各種機械系統進行用以達成機械精度之調整、對各種電氣系統進行用以達成電氣精度之調整。從各種次系統至曝光裝置之組裝製程,係包含機械連接、電路之配線連接、氣壓迴路之配管連接等。當然,從各種次系統至曝光裝置之組裝製程前,係有各次系統個別之組裝製程。當各種次系統至曝光裝置之組裝製程結束後,即進行綜合調整,以確保曝光裝置全體之各種精度。此外,曝光裝置之製造最好是在溫度及清潔度等皆受到管理之潔淨室進行。
半導體元件之微型元件,如圖11所示,係經由下述步驟所製造,即:進行微型元件之功能、性能設計的步驟201、根據此設計步驟製作光罩(標線片)之步驟202、製造構成元件基材之基板的步驟203、藉由前述實施形態將光罩圖案曝光於基板並使所曝光之基板顯影的基板處理(曝光處理)步驟204、元件組裝步驟(包含切割步驟、接合步驟、封裝步驟)205、檢查步驟206等。
1...光罩載台
1R...測量鏡
2...第1基板載台
2K,3K,2Rx,2Ry,2RZ,3Rx,3Ry,3Rz...測量鏡
3...第2基板載台
4,5,80...驅動系統
6...測量系統
6F...焦點調平檢測系統
6M,6Px,6Py,6Pz...雷射干涉儀
7...控制裝置
8...嘴構件
9...輔助台
10...粗動系統
11...微動系統
12,13,14,15...Y軸線性馬達
16,17...X軸線性馬達
19...支撐框
21,31...載台本體
21V,31V...致動器
22...第1基板台
23,33...基板保持具
22C,32C,82C...凹部
24,34...空氣軸承
25,35,95...上面
32...第2基板台
41,42,81,83...Y軸導引構件
43,44,82,84...X軸導引構件
45,46,47,48,51,52...滑動構件
53,54...接頭構件
61...第1接頭構件
62...第2接頭構件
63...第3接頭構件
64...第4接頭構件
71...第1連接構件
72...第2連接構件
82M...導引槽
91...板構件
92...支撐構件
96...開口
98...測量器
AR1...第1區域
AR2...第2區域
AX...光軸
BP...底座構件
EL...曝光用光
EX...曝光裝置
FL...最終光學元件
H...搬送系統
IL...照明系統
LQ...液體
LS...液浸空間
M...光罩
P...基板
PK...鏡筒
PL...投影光學系統
RP...基板更換位置
ST1...曝光站
ST2...測量站
圖1,係顯示本實施形態之曝光裝置的概略構成圖。
圖2,係從上方觀看第1基板載台及第2基板載台的圖。
圖3,係顯示輔助台附近的立體圖。
圖4,係顯示輔助台附近的立體圖。
圖5,係顯示輔助台附近的立體圖。
圖6,係用以說明本實施形態之曝光方法的圖。
圖7,係用以說明本實施形態之曝光方法的圖。
圖8,係用以說明本實施形態之曝光方法的圖。
圖9,係用以說明本實施形態之曝光方法的圖。
圖10,係用以說明本實施形態之曝光方法的圖。
圖11,係用以說明微型元件之製程例的流程圖。
1...光罩載台
1R...測量鏡
2...第1基板載台
2K,3K,2Rx,2Ry,2Rz,3Rx,3Ry,3Rz...測量鏡
3...第2基板載台
4,5...驅動系統
6...測量系統
6F...焦點調平檢測系統
6M,6Px,6Py,6Pz...雷射干涉儀
7...控制裝置
8...嘴構件
9...輔助台
10...粗動系統
11...微動系統
19...支撐框
21,31...載台本體
21V,31V...致動器
22...第1基板台
23,33...基板保持具
22C,32C...凹部
24,34...空氣軸承
25,35...上面
32...第2基板台
51,52...滑動構件
53,54...接頭構件
61...第1接頭構件
62...第2接頭構件
63...第3接頭構件
64...第4接頭構件
71...第1連接構件
72...第2連接構件
AX...光軸
BP...底座構件
EL...曝光用光
EX...曝光裝置
FL...最終光學元件
IL...照明系統
LQ...液體
M...光罩
P...基板
PK...鏡筒
PL...投影光學系統
ST1...曝光站
ST2...測量站

Claims (25)

  1. 一種液浸曝光裝置,係以曝光光束使基板曝光,其具備:光學構件,係射出該曝光光束;第1可動構件,可在包含與該光學構件對向之位置之第1區域、以及與該第1區域不同之第2區域的既定區域內,保持該基板並移動;第2可動構件,可在包含該第1區域及該第2區域之既定區域內,與該第1可動構件獨立分開保持該基板並移動;第1連接構件,係以可釋放之方式選擇性地連接該第1可動構件及該第2可動構件,容許該第1及該第2可動構件之一方在該第1區域內的移動;第2連接構件,係以可釋放之方式選擇性地連接該第1可動構件及該第2可動構件,容許該第1及該第2可動構件之另一方在該第2區域內的移動;第3可動構件,設在該第1連接構件且具有可將液體保持於其與該光學構件之間的表面;第1驅動裝置,係移動該第1連接構件;第2驅動裝置,係移動該第2連接構件;以及第3驅動裝置,可與該第3可動構件之表面大致平行地相對該第1連接構件移動該第3可動構件;藉由將該第1可動構件、該第2可動構件、以及該第3可動構件之至少一個移動至與該光學構件對向的位置,以 該液體持續充滿該光學構件之射出側光束路。
  2. 如申請專利範圍第1項之曝光裝置,其中,係控制該第1可動構件、該第2可動構件、以及該第3可動構件之移動,以使該第1可動構件及該第2可動構件中之一方與該光學構件對向的第1狀態,經由該第3可動構件與該光學構件對向的第2狀態,變化成該第1可動構件及該第2可動構件中之另一方與該光學構件對向的第3狀態。
  3. 如申請專利範圍第2項之曝光裝置,其中,藉由使該第1可動構件及該第2可動構件中之一方與該第3可動構件以接近或接觸的狀態同步移動,使該第1狀態變化成該第2狀態,藉由使該第1可動構件及該第2可動構件中之另一方與該第3可動構件以接近或接觸的狀態同步移動,使該第2狀態變化成該第3狀態。
  4. 如申請專利範圍第3項之曝光裝置,其中,該第1可動構件,具有與保持於該第1可動構件之該基板表面大致同一面高的第1面;該第2可動構件,具有與保持於該第2可動構件之該基板表面大致同一面高的第2面;該第3可動構件具有大致平坦之第3面;以該第1面及該第2面之一方與該第3面大致同一面高的狀態,從該第1狀態變化成該第2狀態;以該第1面及該第2面之另一方與該第3面大致同一面高的狀態,從該第2狀態變化成該第3狀態。
  5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之曝光裝置,其 中,在從該第1及該第2可動構件之一方與該第1連接構件連接的狀態,變化成該第1及該第2可動構件之另一方與該第1連接構件連接的狀態的期間,該第3驅動裝置係使該第3可動構件相對該第1連接構件移動。
  6. 如申請專利範圍第5項之曝光裝置,其中,該第3驅動裝置,係以維持該第3可動構件表面與該光學構件對向之狀態之方式,使該第3可動構件相對該第1連接構件移動。
  7. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之曝光裝置,其中,該第1可動構件及該第2可動構件分別具有測量部,係供照射用以測量該第1可動構件及該第2可動構件之位置的測量光。
  8. 如申請專利範圍第7項之曝光裝置,其中,該第3可動構件具有供該測量光通過的開口。
  9. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之曝光裝置,其中,在使用該第1可動構件及該第2可動構件之一方進行保持於該一方可動構件之該基板的曝光處理的期間,使用另一方可動構件執行既定處理。
  10. 如申請專利範圍第9項之曝光裝置,其中,在該第1可動構件及該第2可動構件之一方所保持之該基板的曝光結束後,執行該第1連接構件與該第2連接構件的更換動作;在該更換動作中,原本連接於該一方可動構件之該第1連接構件係連接至該另一方可動構件,原本連接於該另一 方可動構件之該第2連接構件則連接至該一方可動構件。
  11. 如申請專利範圍第10項之曝光裝置,其中,在該更換動作期間之至少一部分期間,該第3可動構件係與該光學構件對向。
  12. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之曝光裝置,其中,該第3可動構件具有測量器;在該光學構件與該第3可動構件對向時,該曝光光束之至少一部分係透過該液體射入該測量器。
  13. 一種液浸曝光裝置,係以曝光光束使基板曝光,其具備:光學構件,係射出該曝光光束;可動構件,具有保持該基板之保持具部與平坦部,可相對該光學構件移動;第1移動系統,具有連接於該可動構件之連接構件,該可動構件會隨移動該連接構件而移動;液體保持構件,具有能在與該光學構件對向之狀態下保持液體的表面,設於該連接構件;以及第2移動系統,可與該液體保持構件之表面大致平行地相對該連接構件移動該液體保持構件,以變更該可動構件與該液體保持構件之相對位置。
  14. 如申請專利範圍第13項之曝光裝置,其中,該可動構件具有具備該保持具部與該平坦部的第1構件、以及將該第1構件支撐成可移動的第2構件。
  15. 如申請專利範圍第14項之曝光裝置,其進一步包含 使該第1構件與該第2構件相對移動的第3移動系統。
  16. 如申請專利範圍第13至15項中任一項之曝光裝置,其中,該平坦部表面與保持於該保持具部之該基板表面大致同一面高。
  17. 如申請專利範圍第13至15項中任一項之曝光裝置,其中,該液體保持構件之表面,具有可將該液體保持於該光學構件與該液體保持構件之表面間的充分大小。
  18. 如申請專利範圍第13至15項中任一項之曝光裝置,其中,該第1移動系統,具備延伸於第1方向之一對第1移動構件,延伸於與該第1方向成垂直之第2方向的第2移動構件,以及設於該第2移動構件兩端、用以連接該第2移動構件與該一對第1移動構件的一對第3移動構件;該連接構件,係以能移動於該第2方向之方式連接於該第2移動構件。
  19. 一種元件製造方法,其包含:使用申請專利範圍第1至18項中任一項之曝光裝置來使基板曝光的步驟;以及使已曝光之該基板顯影的步驟。
  20. 一種液浸曝光方法,係透過光學構件以曝光光束使基板曝光,其中:將該基板裝載於第1可動構件,該第1可動構件,可在具有包含與該光學構件對向之位置之第1區域、以及與該第1區域不同之第2區域的既定區域內移動; 將該基板裝載於第2可動構件,該第2可動構件,可在包含該第1區域及該第2區域之既定區域內,與該第1可動構件獨立分開移動;藉由移動連接於該第1可動構件之第1連接構件使該第1可動構件移動,以對保持於該第1可動構件之該基板執行曝光處理;藉由移動連接於該第2可動構件之第2連接構件使該第2可動構件移動,以與該曝光處理之至少一部分同時對保持於該第2可動構件之該基板執行測量處理;在該曝光處理及該測量處理結束後,移動該第1可動構件、該第2可動構件、以及設於該第1連接構件之第3可動構件,以使該第1可動構件與該光學構件對向的第1狀態,經由該第3可動構件與該光學構件對向的第2狀態,變化成該第2可動構件與該光學構件對向的第3狀態,藉此以液體持續充滿該光學構件之射出側光束路;在該第2狀態下,使該第3可動構件相對該第1連接構件移動。
  21. 如申請專利範圍第20項之曝光方法,其中,在該曝光處理及該測量處理結束後,執行該第1連接構件與該第2連接構件的更換動作;在該更換動作中,該第1連接構件係從該第1可動構件被釋放而連接於該第2可動構件,該第2連接構件係從該第2可動構件被釋放而連接於該第1可動構件;在該更換動作之期間的至少一部分期間,該第3可動 構件係移動至與該光學構件對向的位置。
  22. 如申請專利範圍第21項之曝光方法,其中,藉由使該第1可動構件與該第3可動構件以接近或接觸的狀態同步移動,使該第1狀態變化成該第2狀態,藉由使該第2可動構件與該第3可動構件以接近或接觸的狀態同步移動,使該第2狀態變化成該第3狀態。
  23. 如申請專利範圍第22項之曝光方法,其中,在該第1狀態變化成該第2狀態前,使該第3可動構件相對該第1連接構件移動,以使該第1可動構件與該第3可動構件接近或接觸。
  24. 如申請專利範圍第23項之曝光方法,其中,在該第2狀態變化成該第3狀態前,使該第3可動構件相對該第2連接構件移動,以使該第2可動構件與該第3可動構件接近或接觸。
  25. 一種元件製造方法,其包含:使用申請專利範圍第20至24項中任一項之曝光方法來使基板曝光的步驟;以及使已曝光之該基板顯影的步驟。
TW096134410A 2006-09-15 2007-09-14 液浸曝光裝置及液浸曝光方法、以及元件製造方法 TWI416594B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US84465806P 2006-09-15 2006-09-15
US11/896,891 US7872730B2 (en) 2006-09-15 2007-09-06 Immersion exposure apparatus and immersion exposure method, and device manufacturing method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200822184A TW200822184A (en) 2008-05-16
TWI416594B true TWI416594B (zh) 2013-11-21

Family

ID=39036715

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW096134410A TWI416594B (zh) 2006-09-15 2007-09-14 液浸曝光裝置及液浸曝光方法、以及元件製造方法

Country Status (5)

Country Link
US (2) US7872730B2 (zh)
JP (1) JP2008072119A (zh)
KR (2) KR20140114460A (zh)
TW (1) TWI416594B (zh)
WO (1) WO2008032863A1 (zh)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7872730B2 (en) * 2006-09-15 2011-01-18 Nikon Corporation Immersion exposure apparatus and immersion exposure method, and device manufacturing method
WO2008044612A1 (en) * 2006-09-29 2008-04-17 Nikon Corporation Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
US7973910B2 (en) * 2006-11-17 2011-07-05 Nikon Corporation Stage apparatus and exposure apparatus
JP2010080641A (ja) * 2008-09-25 2010-04-08 Canon Inc ステージ装置、露光装置及びデバイス製造方法
US8760629B2 (en) * 2008-12-19 2014-06-24 Nikon Corporation Exposure apparatus including positional measurement system of movable body, exposure method of exposing object including measuring positional information of movable body, and device manufacturing method that includes exposure method of exposing object, including measuring positional information of movable body
CN102393609B (zh) * 2011-11-12 2014-03-05 哈尔滨工业大学 过梁式单/双导轨双驱步进扫描双工件台交换装置与方法
CN102495532A (zh) * 2011-11-12 2012-06-13 哈尔滨工业大学 基于单/双驱步进扫描的双工件台外侧交换装置
CN102393608B (zh) * 2011-11-12 2013-09-18 哈尔滨工业大学 一种基于测量位自转调向的双工件台回转交换方法与装置
CN102495528B (zh) * 2011-11-12 2014-02-05 哈尔滨工业大学 基于随动防转机构双工件台同相位回转交换方法与装置
CN111158220A (zh) 2015-02-23 2020-05-15 株式会社尼康 测量装置及方法、光刻***、曝光装置及方法
TWI702474B (zh) 2015-02-23 2020-08-21 日商尼康股份有限公司 基板處理系統及基板處理方法、以及元件製造方法
KR20230107706A (ko) 2015-02-23 2023-07-17 가부시키가이샤 니콘 계측 장치, 리소그래피 시스템 및 노광 장치, 그리고디바이스 제조 방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004090577A2 (en) * 2003-04-11 2004-10-21 Nikon Corporation Maintaining immersion fluid under a lithographic projection lens
US20060132733A1 (en) * 2004-12-20 2006-06-22 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method

Family Cites Families (57)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US695253A (en) * 1901-05-28 1902-03-11 Robert W Tunis Electromagnetic engine.
US4346164A (en) 1980-10-06 1982-08-24 Werner Tabarelli Photolithographic method for the manufacture of integrated circuits
JPS57153433A (en) 1981-03-18 1982-09-22 Hitachi Ltd Manufacturing device for semiconductor
JPS58202448A (ja) 1982-05-21 1983-11-25 Hitachi Ltd 露光装置
JPS5919912A (ja) 1982-07-26 1984-02-01 Hitachi Ltd 液浸距離保持装置
DD221563A1 (de) 1983-09-14 1985-04-24 Mikroelektronik Zt Forsch Tech Immersionsobjektiv fuer die schrittweise projektionsabbildung einer maskenstruktur
DD224448A1 (de) 1984-03-01 1985-07-03 Zeiss Jena Veb Carl Einrichtung zur fotolithografischen strukturuebertragung
JPS6265326A (ja) 1985-09-18 1987-03-24 Hitachi Ltd 露光装置
JPS63157419A (ja) 1986-12-22 1988-06-30 Toshiba Corp 微細パタ−ン転写装置
JPH04305917A (ja) 1991-04-02 1992-10-28 Nikon Corp 密着型露光装置
JPH04305915A (ja) 1991-04-02 1992-10-28 Nikon Corp 密着型露光装置
JPH0562877A (ja) 1991-09-02 1993-03-12 Yasuko Shinohara 光によるlsi製造縮小投影露光装置の光学系
JPH06124873A (ja) 1992-10-09 1994-05-06 Canon Inc 液浸式投影露光装置
JP2753930B2 (ja) 1992-11-27 1998-05-20 キヤノン株式会社 液浸式投影露光装置
JPH07220990A (ja) 1994-01-28 1995-08-18 Hitachi Ltd パターン形成方法及びその露光装置
US5677758A (en) * 1995-02-09 1997-10-14 Mrs Technology, Inc. Lithography System using dual substrate stages
JPH08316125A (ja) 1995-05-19 1996-11-29 Hitachi Ltd 投影露光方法及び露光装置
JPH08316124A (ja) 1995-05-19 1996-11-29 Hitachi Ltd 投影露光方法及び露光装置
US5825043A (en) 1996-10-07 1998-10-20 Nikon Precision Inc. Focusing and tilting adjustment system for lithography aligner, manufacturing apparatus or inspection apparatus
AU5067898A (en) 1996-11-28 1998-06-22 Nikon Corporation Aligner and method for exposure
JP4029182B2 (ja) 1996-11-28 2008-01-09 株式会社ニコン 露光方法
JP4029183B2 (ja) 1996-11-28 2008-01-09 株式会社ニコン 投影露光装置及び投影露光方法
EP0890136B9 (en) 1996-12-24 2003-12-10 ASML Netherlands B.V. Two-dimensionally balanced positioning device with two object holders, and lithographic device provided with such a positioning device
EP0900412B1 (en) * 1997-03-10 2005-04-06 ASML Netherlands B.V. Lithographic apparatus comprising a positioning device having two object holders
JP3747566B2 (ja) 1997-04-23 2006-02-22 株式会社ニコン 液浸型露光装置
JP3817836B2 (ja) 1997-06-10 2006-09-06 株式会社ニコン 露光装置及びその製造方法並びに露光方法及びデバイス製造方法
JPH11176727A (ja) 1997-12-11 1999-07-02 Nikon Corp 投影露光装置
US6208407B1 (en) 1997-12-22 2001-03-27 Asm Lithography B.V. Method and apparatus for repetitively projecting a mask pattern on a substrate, using a time-saving height measurement
AU2747999A (en) 1998-03-26 1999-10-18 Nikon Corporation Projection exposure method and system
JP2000058436A (ja) 1998-08-11 2000-02-25 Nikon Corp 投影露光装置及び露光方法
US7116401B2 (en) 1999-03-08 2006-10-03 Asml Netherlands B.V. Lithographic projection apparatus using catoptrics in an optical sensor system, optical arrangement, method of measuring, and device manufacturing method
TW490596B (en) 1999-03-08 2002-06-11 Asm Lithography Bv Lithographic projection apparatus, method of manufacturing a device using the lithographic projection apparatus, device manufactured according to the method and method of calibrating the lithographic projection apparatus
WO2001035168A1 (en) 1999-11-10 2001-05-17 Massachusetts Institute Of Technology Interference lithography utilizing phase-locked scanning beams
TWI223734B (en) 1999-12-21 2004-11-11 Asml Netherlands Bv Crash prevention in positioning apparatus for use in lithographic projection apparatus
TW497013B (en) 2000-09-07 2002-08-01 Asm Lithography Bv Method for calibrating a lithographic projection apparatus and apparatus capable of applying such a method
DE60109477T2 (de) * 2000-10-27 2006-03-16 Unilever N.V. Mono- und dialkylquats in haarconditioners
US6611316B2 (en) 2001-02-27 2003-08-26 Asml Holding N.V. Method and system for dual reticle image exposure
TW529172B (en) 2001-07-24 2003-04-21 Asml Netherlands Bv Imaging apparatus
US7362508B2 (en) 2002-08-23 2008-04-22 Nikon Corporation Projection optical system and method for photolithography and exposure apparatus and method using same
CN101424881B (zh) 2002-11-12 2011-11-30 Asml荷兰有限公司 光刻投射装置
DE60335595D1 (de) 2002-11-12 2011-02-17 Asml Netherlands Bv Lithographischer Apparat mit Immersion und Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung
JP3977324B2 (ja) 2002-11-12 2007-09-19 エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. リソグラフィ装置
KR101288767B1 (ko) 2003-02-26 2013-07-23 가부시키가이샤 니콘 노광 장치, 노광 방법 및 디바이스 제조 방법
EP1624481A4 (en) * 2003-05-15 2008-01-30 Nikon Corp EXPOSURE DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING COMPONENTS
JP5143331B2 (ja) * 2003-05-28 2013-02-13 株式会社ニコン 露光方法及び露光装置、並びにデバイス製造方法
TWI543235B (zh) 2003-06-19 2016-07-21 尼康股份有限公司 A method of manufacturing an exposure apparatus and an element
JP3862678B2 (ja) 2003-06-27 2006-12-27 キヤノン株式会社 露光装置及びデバイス製造方法
KR101371917B1 (ko) 2003-09-03 2014-03-07 가부시키가이샤 니콘 액침 리소그래피용 유체를 제공하기 위한 장치 및 방법
WO2005059617A2 (en) 2003-12-15 2005-06-30 Carl Zeiss Smt Ag Projection objective having a high aperture and a planar end surface
WO2005059645A2 (en) 2003-12-19 2005-06-30 Carl Zeiss Smt Ag Microlithography projection objective with crystal elements
US7589822B2 (en) 2004-02-02 2009-09-15 Nikon Corporation Stage drive method and stage unit, exposure apparatus, and device manufacturing method
CN101799636B (zh) 2004-08-03 2013-04-10 株式会社尼康 曝光装置、曝光方法及组件制造方法
JP4747545B2 (ja) 2004-09-30 2011-08-17 株式会社ニコン ステージ装置及び露光装置並びにデバイス製造方法
US7119876B2 (en) 2004-10-18 2006-10-10 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
JP4807629B2 (ja) * 2004-11-25 2011-11-02 株式会社ニコン 露光装置及びデバイス製造方法
US7161659B2 (en) * 2005-04-08 2007-01-09 Asml Netherlands B.V. Dual stage lithographic apparatus and device manufacturing method
US7872730B2 (en) 2006-09-15 2011-01-18 Nikon Corporation Immersion exposure apparatus and immersion exposure method, and device manufacturing method

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004090577A2 (en) * 2003-04-11 2004-10-21 Nikon Corporation Maintaining immersion fluid under a lithographic projection lens
US20060132733A1 (en) * 2004-12-20 2006-06-22 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method

Also Published As

Publication number Publication date
KR101499265B1 (ko) 2015-03-05
US20080068571A1 (en) 2008-03-20
KR20090069299A (ko) 2009-06-30
KR20140114460A (ko) 2014-09-26
US8743341B2 (en) 2014-06-03
US20110080568A1 (en) 2011-04-07
JP2008072119A (ja) 2008-03-27
WO2008032863A1 (en) 2008-03-20
US7872730B2 (en) 2011-01-18
TW200822184A (en) 2008-05-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI416594B (zh) 液浸曝光裝置及液浸曝光方法、以及元件製造方法
TWI440983B (zh) Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
US20080239256A1 (en) Exposure apparatus, exposing method, and device fabricating method
US8089615B2 (en) Substrate holding apparatus, exposure apparatus, exposing method, and device fabricating method
US8922748B2 (en) Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
US8013975B2 (en) Exposure apparatus, exposure method, and method for producing device
WO2008091014A2 (en) Liquid recovery system, immersion exposure apparatus, immersion exposing method, and device fabricating method
KR20100085833A (ko) 노광 장치 및 노광 방법, 그리고 디바이스 제조 방법
US20080013062A1 (en) Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
US8982322B2 (en) Exposure apparatus and device manufacturing method
WO2007083592A1 (ja) 基板保持装置及び露光装置、並びにデバイス製造方法
JP2008084953A (ja) 露光装置及びデバイス製造方法
JP2008166811A (ja) 露光装置、露光方法、並びにデバイス製造方法
WO2010082475A1 (ja) ステージ装置、露光装置、露光方法、及びデバイス製造方法
JP2008124379A (ja) 露光装置及び露光方法、並びにデバイス製造方法
JP2007088339A (ja) 露光装置、及びデバイス製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees