TWI475332B - 提供流體用於浸液微影的裝置及方法 - Google Patents

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Description

提供流體用於浸液微影的裝置及方法
相關申請案之交互參照
本申請案係基於且主張2003年9月3日提出申請之美國臨時申請案第60/500,312號、以及在2004年2月2日提出申請之美國臨時申請案第60/541,329號的利益，該二個申請案的全部揭示內容係加入本文以做為參考。
本發明大體上係相關於用於提供用於浸液微影術之流體的一種裝置及一種方法，更特別的是，用於控制流體流動及壓力來提供用於浸液微影術之穩定狀況的一種裝置及一種方法。
曝光裝置是通常被使用來在半導體製程期間將圖像從一個標線板轉換到一個半導體晶圓上之一種類型的精密組件。一個典型的曝光裝置係包括有一個照明來源、一個保持著一個標線板的標線板台架、一個光學組件、一個保持著一個半導體晶圓的晶圓台架組件、一個測量系統以及一個控制系統。覆蓋著抗蝕劑的晶圓係被放置在從一個具有圖案之遮罩發散出的放射路徑中，並且藉著放射線被曝光。當抗蝕劑被發展出來時，遮罩的圖案會被轉移到晶圓上。在顯微鏡學上，極限的紫外線(EUV)放射係經由一個薄樣本被傳送到一個抗蝕劑覆蓋的板件處。當抗蝕劑被發展出來時，係會留下一種關於該樣本之結構的形貌形狀。
浸液式微影術是一種可以藉著容許以大於1的數值孔徑(NA)(其對傳統式的“乾式”系統來說為理論上的最大值)來進行曝光以增強投影式微影術之分辨率的技術。藉著填充介於最後之光學元件與抗蝕劑塗覆之目標(亦即，晶圓)之間的空間，浸液微影術係容許能夠藉著在其他方面會在一個光學鏡片一空氣介面處被內部全反射的光線曝光。具有與浸液液體一樣大之指數(或是抗蝕劑或鏡片材料的指數，不管哪一個是最小的)的數值孔徑是有可能的。與具有相同數值孔徑的乾式系統相較，液體浸液也會藉著該浸液液體的指數而增加晶圓的焦點深度(亦即，在晶圓之垂直方向中可以容忍的錯誤)。浸液式微影術因此具有能夠提供等於從248到193 nm之移位之增強分辨率的可能性。然而，與在曝光波長中之一種移位所不同的是，採用浸液的方式將不會需要發展出新的光源、光學材料或是塗層，並且使用與傳統式微影術相同或相似而具有相同波長的抗蝕劑應該是容許的。在一種其中僅有最後的光學元件及其殼體以及晶圓(或許以及該晶圓台)會與浸液流體相接觸的浸液系統之中，許多為了在該領域中之傳統式工具所發展出來的技術及設計(像是污染控制)可以直接繼續被應用到浸液微影術。
浸液微影術的其中一項挑戰是設計出一種用於在最後的光學元件與該晶圓之間運送及回收一種流體(像是水)的系統，以便於提供浸液微影術的一種定狀況。
本發明的實施例係針對控制流體之流動以及壓力的一種系統及一種方法，用以提供用於浸液微影術的一種定狀況。一種流體係在浸液微影術的製程期間被提供於一個介於鏡片與基材之間的空間之中。流體係被供應到該空間之中，並且係經由一個與該空間以流體相連通的多孔構件從該空間處被回收。將在多孔構件中的壓力保持在該多孔構件之起泡點之下係能夠消除在回收流體期間由混合空氣與流體所產生的噪音。該起泡點為該多孔構件的一個特性，其係取決於在該多孔構件中之洞孔的尺寸(最大的洞孔)以及流體與該多孔構件所形成的接觸角度(如同一個基於該多孔材料之性質及該流體之性質的參數)。因為該起泡點一般是一個非常低的壓力，這個低壓的控制係變成了一個很重要的議題。
本發明的一個方面係指向一種在一個浸液微影系統中從一個介於一個鏡片與一個晶圓之間的空間處回收一種流體的方法。該方法包含有將該流體經由一個回收流動管線而通過一個多孔構件從該空間抽出；以及，在將流體從該空間抽出期間，將在該多孔構件中之流體的一個壓力維持在該多孔構件之一個起泡點之下。
在某些實施例之中，維持壓力的步驟係包含有：提供一個被保持在一個預設壓力的溢流容器；以及，將通過該多孔構件從該空間抽出的流體經由該回收流動管線引導至該溢流容器。維持壓力的步驟更包含有：用虹吸管將該流體從該溢流容器處運送到一個收集箱。該流體係藉著重力而用虹吸管向下運送到被配置在該溢流容器下方的收集箱。在其他的實施例之中，維持壓力的步驟係包含有：提供一個流體位準緩衝器；將該流體從該空間處經由一個緩衝器流動管線通過該多孔構件而抽到該流體位準緩衝器處；感測出在該流體位準緩衝器處的一個壓力或是一個流體位準；以及，根據在該流體位準緩衝器處所感測到的壓力或是流體位準控制從該空間處經由該回收流動管線而通過該多孔構件被抽出的流體流動。控制該流體流動的步驟係包含有控制一個可變的閥，該閥係被配置在該多孔構件下游的回收流動管線之中。在又其他的實施例之中，維持壓力的步驟係包含有：提供一個流體位準緩衝器；將該流體從該空間處經由一個緩衝器流動管線通過該多孔構件而抽到該流體位準緩衝器處；感測出在該流體位準緩衝器處的一個壓力或是一個流體位準；以及，根據在該流體位準緩衝器處所感測到的壓力或是流體位準控制一個在通過該多孔構件之回收流動管線之一個出口處的真空壓力。控制真空壓力的步驟係包含有：控制在一個位於該回收流動管線之出口處之收集箱中之一個真空調節器。
根據本發明的另外一個方面，一種裝置係用於在一個浸液微影系統中從一個介於一個鏡片與一個晶圓之間的空間處回收一種流體，該裝置係包含有一個內部部件，該內部部件係包括有一個鏡片開口，用以容置該鏡片的一個部位並且用以將該鏡片定位在離開與該空間分隔的基材處，用以將一種流體容納在介於該鏡片與該基材之間的空間之中。一個外部部件係被配置在該內部部件周圍，並且包括有一個以流體的方式與該空間相連結並且與一個流體回收出口相連結的多孔構件，用以將流體從該空間處、經由該多孔構件抽到該流體回收出口。一個壓力控制系統係以流體的方式與該多孔構件相連結，用以在經由多孔構件將流體從該空間處抽出期間在該多孔構件的表面處將一個壓力維持在該多孔構件的一個起泡點之下。
在某些實施例之中，該壓力控制系統係包含有一個溢流容器，其係以流體的方式與該多孔構件相連結；以及，一個真空調節器，其係被建構成用以調節在該溢流容器之中的一個壓力。一個收集箱係以流體的方式被連結到該溢流容器並且配置於該溢流容器下方。在其他的實施例之中，該壓力控制系統係包含有一個流體位準緩衝器，其係以流體的方式與該多孔構件相連結；一個感測器，其係被建構成用以感測出在該流體位準感測器處的一個壓力或是一個流體位準；以及，一個控制器，其係被建構成用以根據一個來自於該感測器的一個訊號來調整從該空間處經由該流體回收出口抽出之流體的流率，用以在經由該多孔構件將流體從該空間處抽出期間將在該多孔構件的表面處之一個壓力維持在該多孔構件之一個起泡點以下。該壓力控制系統包含有一個閥，其係被配置在該流體回收出口的下游處；並且該控制器係被建構成控制該閥，用以調整從該空間處經由該流體回收出口抽出之流體的流率。在又其他的實施例之中，該壓力控制系統係包含有一個收集箱，其係以流體的方式被連結到該流體回收出口；以及，一個可控制的真空調節器，其係被建構成用以調節在該收集箱之中的一個壓力。該控制器係被建構成用以控制該可控制的真空調節器，用以藉著控制在該收集箱之中的壓力來調整從該空間處經由該流體回收出口抽出到該收集箱之流體的流率。
在特定的實施例之中，該內部部件係以一個中間間隔從該外部部件處被隔開。該內部部件係包括有一個內部空穴，該內部空穴係形成了介於鏡片與基材之間之一部份的間隔，並且該內部部件包括有被配置在該內部空穴上方的開孔，用於將流體導入該內部空穴、或是從該內部空穴抽出流體、或是將流體導入該內部空穴及從該內部空穴抽出流體。該內部部件包括有被配置在鏡片開口之相對側邊上的開孔，用於將流體導入該內部空穴之中。該內部部件包括有一對緩衝器狹縫，其等係在該浸液微影系統的一個掃描方向之中被配置在該鏡片開口的相對側邊上。該內部部件包括有淨化洞孔，並且其中，該對緩衝器狹縫中的每個狹縫係以流體的方式被連結到該等淨化洞孔的至少其中之一。該多孔構件係從由一個網篩、一個多孔材料、以及一個其中具有蝕刻洞孔的構件所組成的群組中被選擇出來者。
根據本發明的另一個方面，一種裝置係包含有一個光學投射系統，其係具有一個最後光學元件並且係被建構成用以將一個圖像投射在一個工件上；以及，一個台架，其係被建構成用以當該圖像被投射在該工件上的時候在與該光學投射系統相鄰處支撐該工件。一個缺口係被提供在該最後光學元件與該工件之間，並且係被建構成被以一種浸液流體填充。一個多孔材料係被定位在相鄰該缺口處，並且係被建構成用以回收離開該缺口的流體。一個控制系統係被建構成用以維持在該多孔材料上的一個壓力。該壓力係等於或小於該多孔材料的起泡點。
圖1係顯示出一個浸液微影系統10，該系統包括有一個其上係支撐著一個標線板的標線板台架12、一個投射鏡片14、以及一個晶圓16，該晶圓係被支撐在一個晶圓台架18上。一個浸液裝置20(其在本文中有時係被稱為一個蓮蓬頭或是一個噴嘴)係被配置在該投射鏡片14的最後光學元件22周圍，用以在該最後光學元件22與該晶圓16之間提供並且回收流體，該流體可以是一種像是水或是一種氣體的液體。在目前的實施例之中，在該浸液微影系統10之中，在一個掃描曝光期間，該標線板及該晶圓16係在各自的掃描方向中被同步地移動。
圖2及圖3係顯示出用於浸液微影術之在最後的光學元件22與該晶圓16之間運送或回收流體的裝置或是噴嘴20。圖2係顯示出該噴嘴20的仰視立體圖，該噴嘴係包括有一個外部部件30及一個內部部件32。該內部部件32係界定出一個內部空穴34，用以在最後的光學元件22與該晶圓16之間接收流體。該內部部件32係包括有用於流入及流出該內部空穴34之流體的開孔38。如同可以從圖2之中看出的，其中係有被配置在該最後光學元件22之二個側邊上的開孔38。該內部部件32具有一個圍繞著該內部空穴34的平坦部位33。該平坦部位33係實質上平行於該晶圓16。介於該最後光學元件22的端部表面與該晶圓16之間的距離D1係大於介於該平坦部位33與該晶圓16之間的距離D2。距離D1可以是1.0到5.0 mm，並且距離D2可以是0.2到2.0 mm。在另一個實施例之中，距離D1係實質上等於距離D2。該內部部件32更包括有一對帶有凈化洞孔42的緩衝器或是緩衝器狹縫40。該等緩衝器40係被配置在或是接近該平坦部位33處。該等緩衝器40係被配置在最後光學元件22的相對側邊上。內部部件32在掃描方向44上的一個剖面視圖係被顯示在圖4之中。
該外部部件30係從該內部部件32處被隔開一個中間間隔或是溝槽48，該溝槽可以被稱作為一個大氣溝槽。該外部部件30包括有一個或多個被配置在該最後光學元件22之相對側邊上的流體回收開口50。一個多孔構件51係被配置在一個狹縫或是外部空穴53之中，其中，該狹縫或是外部空穴係在該內部部件32周圍延伸並且以流體的方式與該等流體回收開口50相連通。該多孔構件51可以是一個網篩或是可以是以一種具有洞孔的多孔材料所形成者，其中，該洞孔的的尺寸範圍一般是在大約50到200微米。舉例來說，該多孔構件51可以是一種包括有以金屬、塑膠、或是類似物製成之編織件或是材料層的纜線網篩、一種多孔金屬、一種多孔玻璃、一種多孔塑膠、一種多孔陶瓷、或是具有化學蝕刻(例如，藉著照相蝕刻)洞孔的材料薄片。該外部部件30更包括有一個流體緩衝器出口56以及一個流體回收出口58。在另一個如同可以從圖5看到之噴嘴20’的實施例之中，該內部部件32並不會接觸最後的光學元件22或是與該元件形成一個密封，而是會從該最後的光學元件22處分隔開。該空隙係防止了噴嘴的震動被傳送到該最後的光學元件22。然而，該空隙可以容許流體被暴露到空氣中。
該噴嘴20的一個特徵是，其係被製作成二個部件，易言之，該外部部件30及該內部部件32。該內部部件32係維持著介於鏡片與晶圓表面之間的流體，並且該內部部件30主要是提供用於流體的回收。震動可以在流體的回收期間從該外部部件30處經由該多孔構件51被引導到微影系統的其他元件處，包括有可以被使用於將一種自動聚焦光束引導到該晶圓16的內部部件32。一個阻尼材料可以被裝設在該外部部件30與該外部部件30所裝設之裝設用元件之間，用以將來自於該外部部件30之震動的傳輸作用減小到最小的程度。除此之外，包括有該多孔構件的外部部件30可以具有污染的傾向，並且因此必須被更換或是維修。使該外部部件30成為一種個別的部件係有助於較容易的維修。其也可以將在要相對於更換整個噴嘴20而將外部部件更換之後的重新調整以及重新校準的時間減小到最小的程度。如果該噴嘴20被製作成二個分開的部件的話，也可以增進該噴嘴20的可製造性。所了解的是，在替代的實施例之中，該噴嘴20可以被製作成一個單獨的部件。
該噴嘴20的另一個特徵是介於該內部部件32與該外部部件30之間的大氣溝槽48。這個大氣溝槽48係作用如同一個斷裂邊緣，用以防止如果流體的回收速率比流體的供應速率更快的話在該內部部件30之中的流體被位於該外部部件30上的多孔構件51抽出。在其中沒有斷裂邊緣的情況之中，介於該流體回收速率與該流體供應速率之間的一個平衡必須被保持，使得流體可以在掃描期間的所有時間被保持在該內部部件32之內。具有該大氣溝槽48係容許回收速率可以被設定在一個最大值，用以將在掃描期間洩漏出該外部部件30之外的流體減少到最小的程度。該大氣溝槽48亦作用如同一個用於在掃描期間進入及離開之流體的緩衝器，將水之供應及回收的需求減少到最小的程度。
在浸液微影的製程之中，一種流體係要從一種乾的狀態被填充在該投射鏡片14與該晶圓16之間，並且，在其他的時間，該流體係要被回收。舉例來說，在一個新晶圓的曝光開始時，該流體係要在曝光開始之前完全地填滿該內部部件32的內部空穴34。在這個製程期間，理想的狀況是投射鏡片14與晶圓16之間或是其他像是該自動聚焦光束的光學路徑沒有空氣氣泡的存在。該內部部件32之內部空穴中之流體的供應係被設計在位於在該空穴之中的最高位置點(經由開孔38)，使得該流體可以從上到下地填充，容許空氣的氣泡可以在填充製程期間被推出該內部穴之外。在這個實施例之中，所希求的是該流體在一開始時是從一個側邊處被供應(該組開孔38係位於一個側邊上)，使得該流體會從一個側邊被填充到另一個，而再次容許空氣氣泡可以被推出來避免空氣被捕捉於其中。其他的配置方式也是有可能的，只要該流體是從內向外地被填充即可。
有些時候，流體必須從該內部部件32的內部空穴處被完全回收。在圖1之中，在該內部空穴的每個緩衝器40之中係會有小型的洞孔42。這些洞孔42係被提供以用於在當流體必須被完全恢復時快速地回收流體或是凈化流體。使用與在該晶圓台架18中之某種運動結合在一起的高度真空來將該流體從這些洞孔42之中吸抽出來係容許可以在一個合理的時間之內回收所有的流體。
該內部部件32具有二個群組或是二排開孔38，用於供應或是回收該流體。每排開孔可以被獨立地控制，用以供應或是回收流體。在其中二排開孔都被選擇來供應流體的情況中，所有的流體是經由在該外部部件30之中的多孔構件51而被回收。由於二排開孔都是用來供應流體，可以在該內部空穴之中建立起一個壓力，而導致該投射鏡片14的最後光學元件22或是晶圓16或是二者係會產生變形。橫越該最後光學元件22的流體流動也可以被限制住，並且因此，介於該最後光學元件22與晶圓16之間之流體的溫度可能會在最後上升，而產生了不利的效果。在另一方面，如果一排開孔係被選擇用於供應流體且另一排開孔則用來回收流體，一個流體的流動係會被驅使越過最後光學元件22，將溫度的上升減小到最小的程度。也可以在其他方面降低藉著從二排開孔供應流體所產生的壓力。在這種情況中，需要經由該多孔構件51被回收的流體系會較少，而降低了在該多孔構件中流體回收的需求。在其他的噴嘴構造之中，可以提供多重的流體供應以及回收，以便於將性能予以最佳化。
在該晶圓台架18的掃描運動(在圖2之中的掃描方向44之中)期間，流體可以被吸出及吸入內部部件32的內部空穴之中。當該流體被吸出時，其係經由在該外部部件30中的多孔構件51而被回收。當該晶圓台架18在相反的方向中被移動時，空氣係可以被吸入內部部件32的內部空穴之中。在這個時間期間，在該緩衝器40之中的流體、以及從該內部空穴之內被供應的流體係有助於再裝滿沿著掃描方向被吸引的流體，防止空氣進入該內部空穴之中。該緩衝器44以及該多孔構件51係一起作用，用以將從該外部部件30被洩漏出去的流體、以及在該晶圓台架18的掃描運動期間被吸入該內部部件32之內部空穴中的空氣減少到最小的程度。
藉著將在該多孔構件51之中的壓力保持在起泡點以下來經由該多孔構件51回收流體係可以消除在流體回收期間藉著混合空氣與流體所產生的噪音。該起泡點為該多孔構件51的一個特性，其係取決於在該多孔構件51之中之洞孔(最大的洞孔)的尺寸大小以及流體與該多孔構件51所形成的接觸角度(如同一個以多孔材料的特性以及流體之特性為基礎的參數)。由於該起泡點一般來說是一個非常低的壓力(例如，大約1000巴斯卡)，這個低壓的控制係變成了一個重要議題。圖6及圖7係顯示出在流體的回收期間將壓力保持在該起泡點以下的三種特殊方法。
在圖6的壓力控制系統之中，一個在起泡點之下的壓力係使用一個真空調節器102以及一個溢流容器或是溢流箱104的幫助而被保持在該多孔構件51的表面處，其中，該溢流容器或是溢流箱104係以流體的方式藉著一個回收流動管線106(其係被連接到該流體緩衝器出口56處)而被連結到該多孔構件51。在該多孔構件51之表面處的壓力係等於藉著該真空調節器102所保持的壓力減去在該多孔構件51上方之流體的高度所產生的壓力。藉著使用該溢流箱104來將在該多孔構件51上方的流體維持在一個固定的高度係可以容易地控制在該多孔構件51隻表面處的壓力。經由該多孔構件51被回收的流體將會溢流出來，並且沿著一個虹吸管線108以虹吸作用被向下運送到一個收集箱110，該收集箱110係被配置在該溢流箱104的下方。一個選擇性的流動路徑112係被連接於該溢流箱104與該收集箱110之間，用以幫助使在介於該溢流箱104與該收集箱與該收集箱110之間的壓力相等，並且促進沿著該虹吸管線108的流動。這個壓力控制系統100的一個特性係為該系統是一個沒有控制之需要的被動系統。
在圖7的壓力控制系統120之中，在該多孔構件51之表面處的壓力係使用一個位於一個水位緩衝器124處的真空調節器122而被保持在起泡點以下，其中，該水位緩衝器124係以流體的方式藉著一個緩衝器流動管線126(其係被連接到該流體緩衝器出口56)與該多孔構件51相連結。一個壓力變換器或是一個水位感測器128係被用來測量在該水位緩衝器124處的壓力或是流體位準。感測器的訊號係接著被使用於到達一個閥132的反饋控制裝置130，而該閥132則被配置在一個被連接於該多孔構件51與一個收集箱136之間的回收流體管線134(其係被連接到該流體回收出口58)之中。該閥132可以是任何一種適當的閥體，像是一個成比例或是可變的閥。該可變的閥132係被調整以控制通過該流體回收管線134而到達該收集箱136的流體，用以將該流體位準緩衝器124的壓力或是流體位準維持在一個預設值。該收集箱136係處於一個相對較高的真空狀況之下，該真空狀況係被一個高度真空調節器138所控制住，用於流體的回收。在這個流體控制系統120之中，並不需要溢流的容器，並且該收集箱136可以被放置在該系統中的任何位置而不需要被配置在一個溢流箱的下方。一個開/關閥140係如所希求地被提供在該流體回收管線134之中，並且當不需要回收流體時係會打開開關。
在圖8之中，壓力控制系統160係相似於圖7的系統120，並且相同的元件參考符號係使用於相同的元件。這個系統並沒有使用閥132來用於流體回收的反饋控制，反而是利用了一個可控制的真空調節器162，用於流體回收的反饋控制。該真空調節器162典型上係可以透過電子的手段而控制的，用以根據來自於壓力變換器或是一個水位感測器128的感測器訊號來調整在該收集箱136之中的真空壓力。該真空調節器162係被調整以控制通過該流體回收管線134而到達該收集箱136的流體流動，用以將該流體位準緩衝器124的壓力或是流體位準維持在一個預設值。在該流體回收管線134之中的開/關閥140在不需要回收流體時係會打開開關。
圖9係顯示出在一個浸液微影系統中用於回收流體的一個壓力控制系統，其係具有根據本發明之另一個實施例之防止水之停滯的裝置。該壓力控制系統180係相似於圖7的系統120，並且具有相同的元件參考符號的相同元件。除此之外，該水位緩衝器142係以流體的方式與一個水供應裝置或是水回收裝置182相連結，用以將水供應到水位緩衝器142或是回收來自於該水位緩衝器142的水，用以防止水的停滯之產生。一個選擇性的泵或是一個相似的移動部件可以被用來引發介於該水位緩衝器142與該水供應裝置或是水回收裝置182之間的流動。在過長時間停滯的水或是流體中係會有細菌/真菌增生的可能性。在正常的操作之下，在該水位緩衝器142處的水會因為從網篩51被回收的水將會通過在該網篩位準處的小型管件到達該收集箱136而停滯。藉著在正常的操作期間引起流入或流出該水位緩衝器142的流動，細菌/真菌增生的問題係可以被防止。
要了解的是，以上的描述是說明性且並非是限制性的。在重新探討以上的描述之後，許多實施例對於那些熟習技術者來說將會變得明顯。因此，本發明的範疇不應該藉著以上描述的參照而被決定，反而是應該藉著參照後附的申請專利範圍以及其同等物的完整範疇來決定。
而且，本發明可以被應用到雙台架類型的微影系統。雙台架類型的微影系統係例如是被揭示於美國專利第6,262,796號及美國專利第6,341,007號之中者，該等專利的完整揭示物係被加入本文中以作為參照。
10．．．浸液微影系統
12．．．標線板台架
14．．．投射鏡片
16．．．晶圓
18．．．晶圓台架
20．．．浸液裝置/噴嘴
20’．．．噴嘴
22．．．最後光學元件
30．．．外部部件
32．．．內部部件
33．．．平坦部位
34．．．內部空穴
38．．．開孔
40．．．緩衝器或緩衝器狹縫
42．．．淨化洞孔
44．．．掃描方向
48．．．中間間隔或溝槽
50．．．流體回收開口
51．．．多孔構件
53‧‧‧狹縫或外部空穴
56‧‧‧流體緩衝器出口
58‧‧‧流體回收出口
102‧‧‧真空調節器
104‧‧‧溢流容器或溢流箱
106‧‧‧回收流動管線
108‧‧‧虹吸管線
110‧‧‧收集箱
112‧‧‧流動路徑
120‧‧‧壓力控制系統
122‧‧‧真空調節器
124‧‧‧水位緩衝器
126‧‧‧緩衝器流動管線
128‧‧‧壓力變換器或水位感測器
130‧‧‧反饋控制裝置
132‧‧‧閥
134‧‧‧回收流體管線
136‧‧‧收集箱
138‧‧‧高度真空調節器
140‧‧‧開/關閥
160‧‧‧壓力控制系統
162‧‧‧真空調節器
180‧‧‧壓力控制系統
182‧‧‧水供應裝置或水回收裝置
圖1為概略地顯示出根據本發明實施例之一個浸液微影系統的簡化平面視圖；
圖2為用於根據本發明實施例之浸液微影系統之流體運送及回收的一個噴嘴的立體圖；
圖3為圖2之噴嘴的簡化剖面視圖；
圖4為圖2之噴嘴之內部部件的剖面視圖；
圖5為根據本發明另一個實施例之一個噴嘴的簡化剖面圖；
圖6為概略地顯示出一個壓力控制系統的簡化視圖，該壓力控制系統係用於在一個根據本發明之一個實施例之浸液微影系統中的流體回收；
圖7為概略地顯示出一個壓力控制系統的簡化視圖，該壓力控制系統係用於在一個根據本發明之另一個實施例之浸液微影系統中的流體回收；
圖8為概略地顯示出一個壓力控制系統的簡化視圖，該壓力控制系統係用於在一個根據本發明之另一個實施例之浸液微影系統中的流體回收；以及
圖9為概略地顯示出一個壓力控制系統的簡化視圖，該壓力控制系統係用於在一個根據本發明之另一個實施例之浸液微影系統中的流體回收，且該浸液微影系統係具有防止水之停滯的裝置。
20．．．浸液裝置/噴嘴
22．．．最後光學元件
30．．．外部部件
32．．．內部部件
33．．．平坦部位
34．．．內部空穴
38．．．開孔
40．．．緩衝器或緩衝器狹縫
44．．．掃描方向
48．．．中間間隔或溝槽
50．．．流體回收開口
53．．．狹縫或外部空穴
56．．．流體緩衝器出口
58．．．流體回收

Claims (48)

  1. 一種用於在一浸液微影系統之中從介於鏡片與基材之間的空間之中回收流體的裝置，該裝置係包含有：一內部部件，其包含一個鏡片開口以容置該鏡片的一個部位，該鏡片被定位成與該基材分開，且該鏡片和基材藉由該空間分開以將流體基收於鏡片和基材之間的空間中；一外部部件，其被配置在該內部部件周圍，該外部部件包括有一個多孔構件，該多孔構件以流體的方式與該空間相連結並且與一流體回收出口相連結，以將流體從該空間處經由該多孔構件抽到該流體回收出口；以及一壓力控制系統，其係以流體的方式與該多孔構件相連結，以便將用於從空間抽出流體通過多孔構件的壓力維持成與該多孔構件的一個起泡點相同或低於多孔構件的起泡點，其中，該內部部件具有第一開口和第二開口，第一開口配置於一最後光學元件之一側且供給前述液體，第二開口配置於該最後光學元件之另一側且回收該液體，藉由該第一開口之供給與該第二開口之回收，該液體橫越該鏡片流動。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的裝置，其中，該控制系統係包含有：一個溢流容器，其係以流體的方式與該多孔構件相耦接；以及 一個真空調節器，其係被建構成用以調節在該溢流容器之中的一個壓力。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的裝置，其更包含有一個收集箱，該收集箱係以流體的方式被耦接到該溢流容器並且被配置於該溢流容器下方。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的裝置，其中，該控制系統係包含有：一個流體位準緩衝器，其係以流體的方式與該多孔構件相耦接；一個感測器，其係被建構成用以感測出在該流體位準感測器處的一個壓力或是一個流體位準；以及一個控制器，其係被建構成用以根據一個來自於該感測器的一個訊號來調整從該空間處通過流體回收出口抽出之流體的流率，用以在經由該多孔構件將流體在從該空間處抽出期間將該壓力維持在該多孔構件之一個起泡點以下。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的裝置，其中，該壓力控制系統包含有一個閥，其係被配置在該多孔構件的下游處；並且其中，該控制器係被建構成用以控制該閥來調整從該空間處經由該流體回收出口被抽出之流體的流率。
  6. 如申請專利範圍第4項所述的裝置，其中，該壓力控制系統係包含有：一個收集箱，其係以流體的方式被耦接到該流體回收出口；以及 一個可控制的真空調節器，其係被建構成用以調節在該收集箱之中的一個壓力；其中，該控制器係被建構成用以控制該可控制的真空調節器，以藉著控制在該收集箱之中的壓力來調整從該空間處經由該流體回收出口抽出到該收集箱之流體的流率。
  7. 如申請專利範圍第4項所述的裝置，其更包含有與該流體位準緩衝器相耦接的一個流體供應裝置或是一個流體回收裝置。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的裝置，其中該內部部件係以一個中間間隔與該外部部件隔開。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的裝置，其中該內部部件係包含有一個內部空穴，該內部空穴係形成了介於鏡片與基材之間的空間的一部份，且其中該內部部件包含被配置在該內部空穴上方的開孔，用於將流體導入該內部空穴，或是從該內部空穴抽出流體。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的裝置，其中該內部部件包含一對緩衝器狹縫，其係被配置在該鏡片開口的相對側邊上。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的裝置，其中，該內部部件包括有淨化洞孔，並且其中，該對緩衝器狹縫中的每個狹縫係以流體的方式被連結到該等淨化洞孔的至少其中之一。
  12. 如申請專利範圍第1項所述的裝置，其中，該多孔構件係從由一個網篩、一個多孔材料、以及一個其中具有 蝕刻洞孔的構件所組成的群組中被選擇出來者。
  13. 一種裝置，具備：光學投射系統，具有最後光學元件，以將圖像投影於工件上之方式構成；台架，以前述圖像投影於前述工件上時接近前述光學投射系統並支撐前述工件之方式構成；以及噴嘴，以對前述最後光學元件與前述工件之間之間隙供給浸液夜體之方式構成；前述噴嘴，包含：內部空穴，用以於前述間隙保持前述浸液液體；第一開口，於前述內部空穴內配置在前述最後光學元件之一側，供給前述浸液液體；第二開口，於前述內部空穴內配置在前述最後光學元件之另一側，回收前述浸液液體；以及外部空穴，用以回收從前述內部空穴流出之浸液液體；藉由前述第一開口之供給與前述第二開口之回收，前述浸液液體橫越前述最後光學元件流動。
  14. 如申請專利範圍第13項之裝置，其中，前述噴嘴於前述內部空穴與前述外部空穴之間進一步具備溝槽。
  15. 如申請專利範圍第14項之裝置，其中，前述溝槽為大氣溝槽。
  16. 如申請專利範圍第13項之裝置，其中，前述噴嘴進一步具備配置於前述外部空穴內之多孔構件。
  17. 如申請專利範圍第16項之裝置，其中，前述多孔構 件選自由網篩、多孔材料、以及於內部具有蝕刻洞孔之構件構成之群。
  18. 如申請專利範圍第16項之裝置，其中，前述多孔構件具有範圍於50μm~200μm間之大小的孔。
  19. 如申請專利範圍第13項之裝置，其中，前述內部空穴形成前述最後光學元件與前述工件之間之間隙之一部分。
  20. 如申請專利範圍第13項之裝置，其中，前述噴嘴，沿著前述台架相對前述光學投射系統之移動方向，進一步具備配置於相對前述最後光學元件對向之兩側之一對緩衝器。
  21. 如申請專利範圍第20項之裝置，其中，前述緩衝器配置於前述內部空穴與前述外部空穴之間。
  22. 申請專利範圍第20項之裝置，其中，前述噴嘴進一步具備淨化洞孔，前述一對緩衝器之各個係流體連接於前述淨化洞孔之至少一個。
  23. 如申請專利範圍第20項之裝置，其中，為了從前述內部空穴完全回收前述浸液液體，從前述緩衝器吸引前述浸液液體。
  24. 如申請專利範圍第13至第23項中任一項之裝置，其中，前述噴嘴具有圍繞前述內部空穴之平坦部位。
  25. 如申請專利範圍第24項之裝置，其中，前述平坦部位相對於前述工件實質上平行。
  26. 如申請專利範圍第24項之裝置，其中，前述第一、 第二開口配置於較前述平坦部位高之位置。
  27. 如申請專利範圍第23項之裝置，其中，前述噴嘴與前述最後光學元件離開並配置在前述最後光學元件之周圍。
  28. 如申請專利範圍第23項之裝置，其中，前述噴嘴具有包含前述內部空穴之內部部件與包含前述外部空穴之外部部件。
  29. 一種曝光方法，係在光學投射系統之最後光學元件與工件之間之間隙保持浸液液體，並將圖像投影於前述工件上，其特徵在於，包含：從在配置於前述最後光學元件之周圍之噴嘴具有之內部空穴內配置於前述最後光學元件之一側之第一開口供給前述浸液液體之動作；從於前述內部空穴內配置前述最後光學元件之另一側之第二開口回收前述浸液液體之動作；以及透過相對於前述最後光學元件配置於前述內部空穴之外部之外部空穴回收從前述內部空穴流出之浸液液體之動作；藉由前述第一開口之供給與前述第二開口之回收，前述浸液液體橫越前述最後光學元件流動。
  30. 如申請專利範圍第29項之曝光方法，其中，前述噴嘴具有圍繞前述內部空穴之平坦部位。
  31. 如申請專利範圍第30項之曝光方法，其中，前述平坦部位相對於前述工件實質上平行。
  32. 如申請專利範圍第30項之曝光方法，其中，前述第一、第二開口係配置於較前述平坦部位高之位置。
  33. 一種浸液裝置，係使用在浸液微影裝置，對將圖像投影於工件上之光學投射系統之最後光學元件與前述工件之間供給浸液液體，且回收前述已供給之浸液液體，其特徵在於，具備：內部空穴，用以保持前述浸液液體；第一開口，在前述內部空穴內配置在前述最後光學元件之一側，供給前述浸液液體；第二開口，在前述內部空穴內配置在前述最後光學元件之另一側，回收前述浸液液體；以及外部空穴，用以回收從前述內部空穴流出之浸液液體；以前述浸液液體橫越前述最後光學元件流動之方式，進行從前述第一開口之前述浸液液體之供給與從前述第二開口之前述浸液液體之回收。
  34. 如申請專利範圍第33項之浸液裝置，其中，於前述內部空穴與前述外部空穴之間進一步具備溝槽。
  35. 如申請專利範圍第34項之浸液裝置，其中，前述溝槽為大氣溝槽。
  36. 如申請專利範圍第33項之浸液裝置，其中，前述噴嘴進一步具備配置於前述外部空穴內之多孔構件。
  37. 如申請專利範圍第36項之浸液裝置，其中，前述多孔構件選自由網篩、多孔材料、以及於內部具有蝕刻洞孔之構件構成之群。
  38. 如申請專利範圍第36項之浸液裝置，其中，前述多孔材料具有範圍於50μm~200μm間之大小的孔。
  39. 如申請專利範圍第33項之浸液裝置，其中，前述內部空穴形成前述最後光學元件與前述工件之間之間隙之一部分。
  40. 如申請專利範圍第33項之浸液裝置，其進一步具備配置在相對前述最後光學元件對向之兩側之一對緩衝器。
  41. 如申請專利範圍第40項之浸液裝置，其中，前述緩衝器係配置於前述內部空穴與前述外部空穴之間。
  42. 如申請專利範圍第40項之浸液裝置，其進一步具備淨化洞孔，前述一對緩衝器之各個係流體連接於前述淨化洞孔之至少一個。
  43. 如申請專利範圍第40項之浸液裝置，其中，為了從前述內部空穴完全回收前述浸液液體，從前述緩衝器吸引前述浸液液體。
  44. 如申請專利範圍第33至第43項中任一項之浸液裝置，其具有圍繞前述內部空穴之平坦部位。
  45. 如申請專利範圍第44項之浸液裝置，其中，前述平坦部位相對於前述工件實質上平行。
  46. 如申請專利範圍第44項之浸液裝置，其中，前述第一、第二開口係配置於較前述平坦部位高之位置。
  47. 如申請專利範圍第33至第43項中任一項之浸液裝置，其中，與前述最後光學元件離開並配置在前述最後光學元件之周圍。
  48. 如申請專利範圍第33至第43項中任一項之浸液裝置，其具有包含前述內部空穴之內部部件與包含前述外部空穴之外部部件。
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