TWI514088B

TWI514088B - 微影裝置及修改微影裝置內輻射光束的方法

Info

Publication number: TWI514088B
Application number: TW100137042A
Authority: TW
Inventors: Bastiaan Stephanus Hendricus Jansen; Maria Johanna Agnes Rubingh
Original assignee: Asml Netherlands Bv
Priority date: 2010-12-23
Filing date: 2011-10-12
Publication date: 2015-12-21
Also published as: JP5529108B2; CN102540760B; CN102540760A; KR20120072316A; TW201229682A; NL2007498A; KR101353370B1; US20120162620A1; US9146477B2; JP2012134494A

Description

微影裝置及修改微影裝置內輻射光束的方法

本發明係關於一種微影裝置及一種修改微影裝置內輻射光束的方法。

微影裝置為將所要圖案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。在該情況下，圖案化器件(其或者被稱作光罩或比例光罩)可用以產生對應於IC之個別層的電路圖案，且可將此圖案成像至具有輻射敏感材料(抗蝕劑)層之基板(例如，矽晶圓)上之目標部分(例如，包含晶粒之部分、一個晶粒或若干晶粒)上。一般而言，單一基板將含有經順次地曝光之鄰近目標部分的網路。已知微影裝置包括：所謂步進器，其中藉由一次性將整個圖案曝光至目標部分上來輻照每一目標部分；及所謂掃描器，其中藉由在給定方向(「掃描」方向)上經由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輻照每一目標部分。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。

在微影技術中眾所周知，可藉由適當地選擇光罩圖案被照明之角度來改良光罩圖案之影像且擴大程序窗(process window)。在具有科勒(Koehler)照明配置之裝置中，藉由可被視為次級源的照明系統之光瞳平面中的強度分佈來判定照明光罩之輻射的角分佈。通常藉由參考光瞳平面中強度分佈之形狀來描述照明模式。習知照明(亦即，來自0至某一最大角度之所有角度的均勻照明)在光瞳平面中需要均一圓盤狀強度分佈。其他常用強度分佈為：環形，其中光瞳平面中之強度分佈呈圓環之形狀；偶極照明，其中在光瞳平面中存在兩個極；及四極照明，其中在光瞳平面中存在四個極。為了產生此等照明方案，已提議各種方法。舉例而言，可使用變焦旋轉三稜鏡(其為變焦透鏡與旋轉三稜鏡之組合)以產生具有圓環之可控制內半徑及外半徑的環形照明。為了產生偶極型照明模式及四極型照明模式，已提議使用為具有孔隙(其中需要該等極)之不透明板的空間濾光器，以及使用可移動光纖束之配置。使用空間濾光器可為不良的，此係因為輻射之所得損失縮減裝置之產出率且因此增加其擁有權成本。具有光纖束之配置可為複雜且不靈活的。因此，已提議使用繞射光學元件(DOE)以在光瞳平面中形成所要強度分佈。藉由將不同圖案蝕刻至石英或CaF₂ 基板之表面的不同部分上來製造繞射光學元件。

用於微影裝置內的已知類型之輻射為深紫外線(DUV)輻射。DUV輻射可具有介於約100奈米與300奈米之間(例如，約248奈米、約193奈米、約157奈米或約126奈米)的波長。可供製造可與DUV輻射一起使用之透鏡之材料的選擇係相當有限的，且甚至最好的材料仍具有對此輻射之顯著吸收係數。此意謂投影系統中之透鏡在曝光及變熱期間吸收能量，從而導致其形狀、分離度及折射率改變，該等改變將像差引入至經投影影像中。因此，許多透鏡系統具備一或多個經致動透鏡元件，該一或多個經致動透鏡元件在一或多個自由度上之形狀、位置及/或定向可在曝光期間或之間予以調整以補償透鏡加熱效應。可在具有大體上反射光學系統之微影裝置(例如，使用極紫外線(EUV)輻射之微影裝置)內發生類似問題。在此等系統內，微影裝置之輻射可藉由反射器(諸如，鏡面)吸收，此情形可造成反射器變熱及變形，藉此縮減微影裝置之成像效能。

若使用諸如偶極之照明模式(其中光束之能量被強烈地局域化於照明系統之光瞳平面中)，則光束之能量亦將被強烈地局域化於投影系統之光瞳平面中及附近。當使用此等局域化照明模式時，透鏡加熱效應更嚴重，此係因為受到影響之透鏡元件之溫度梯度較大，從而導致形狀及/或折射率之局域化改變，該等改變在光束中造成大相位梯度。此等效應常常不能藉由現有的經致動透鏡元件校正。可藉由使用隙縫狀照明場而造成類似效應，此在掃描微影裝置中係常見的。

需要提供(例如)一種用於至少縮減或減輕在使用局域化照明模式時微影裝置之元件之非均一加熱之效應的微影裝置及方法。此外，需要提供一種用於避免或減輕先前技術之問題(無論是在本文中或是在別處予以識別)中之一或多者的替代微影裝置及方法。

根據本發明之一態樣，提供一種微影裝置，該微影裝置包含安裝於一輻射光束之路徑中的一光束修改裝置，該光束修改裝置包含：一導管，其經組態以允許一流體流動通過該導管，該導管經配置成使得在使用時該輻射光束傳遞通過該導管且該流體流動通過該導管；及一熱交換器，其與在考慮到該流體流動之方向之情況下位於供該輻射光束傳遞通過該導管之部位上游的該導管之一部分進行熱連通。

該流體可具有依據其溫度而改變之一光學屬性。

該光學屬性可為折射率。

該光束之實質上整個橫截面可傳遞通過該導管。

該微影裝置可進一步包含一熱交換控制裝置，該熱交換控制裝置經組態以控制該熱交換器，使得該熱交換器可與複數個導管部分獨立地交換熱，其中該等導管部分中至少一者在橫越該流體流動之該方向的一方向上與該等其他導管部分中之一者隔開。

該等導管部分中至少一者可在大體上垂直於該流體流動之該方向的一方向上與該等其他導管部分中之該一者隔開。

該導管可具有一大體上狹長橫截面。

該流體流動之該方向可實質上垂直於該輻射光束之一光軸。

該微影裝置可在一掃描模式中可操作，且該流體流動之該方向可大體上平行於該微影裝置之一掃描方向。

該微影裝置可進一步包含一流體提供裝置，該流體提供裝置經組態以將該流體提供至該導管，該流體提供裝置及該導管經組態成使得通過該導管之該流體流動為實質上層狀。

該微影裝置可為一浸沒微影裝置，該導管可至少部分地藉由一浸沒罩界定，且被允許流動通過該導管之該流體可為一浸沒流體。

該微影裝置可進一步包含一輻射光束操控器，該輻射光束操控器實質上位於該微影裝置之一投影系統之一光瞳平面處，該輻射光束操控器經組態以操控該輻射光束之一空間頻率分佈。或者或另外，該輻射光束操控器可操控該輻射光束之一波前。

根據本發明之另一態樣，提供一種修改一微影裝置內之一輻射光束的方法，該微影裝置包含一光束修改裝置，該光束修改裝置包含一導管、一熱交換器及一熱交換器控制裝置，該方法包含：提供一輻射光束；提供一流體，使得該流體流動通過該導管，該流體具有依據其溫度而改變之一光學屬性；將該光束修改裝置安裝於該輻射光束之路徑中，使得該輻射光束傳遞通過該導管且該流體流動通過該導管；及將該熱交換器置放成與在考慮到該流體流動之方向之情況下位於供該輻射光束傳遞通過該導管之部位上游的該導管之一部分進行熱連通，且使用該熱交換器控制裝置以控制該熱交換器，使得該熱交換器與該流體交換熱，藉此藉由改變該輻射光束傳遞通過之該流體之該光學屬性來修改該輻射光束。

該熱交換器控制配置可用以修改該輻射光束以校正由該微影裝置之一光學組件之加熱造成的像差或由該微影裝置之至少部分造成的冷像差。

依據該流體之該溫度而改變的該流體之該光學屬性可為折射率。

根據本發明之一另外態樣，提供一種微影裝置，該微影裝置包含：一光學元件，其用於與一輻射光束相互作用，該輻射光束界定一光學區域；及一光束修改裝置，其中該光束修改裝置包含安裝至一可移動部件之一加熱裝置，該可移動部件可在該加熱裝置處於該光學區域外部之一第一位置與該加熱裝置處於該光學區域內之一第二位置之間相對於該光學元件而移動，且其中該加熱裝置經組態以在該可移動部件處於該第二位置中時加熱該光學元件。

該加熱裝置可經組態以在該可移動部件處於該第二位置中時加熱該光學元件之一第一範圍，且該可移動部件可相對於該光學元件而可移動至該加熱裝置經組態以加熱該光學元件之一第二範圍的一第三位置。

該可移動部件可經組態成使得在該第二位置與該第三位置之間移動時，該加熱裝置在該光學元件上方通過。

該微影裝置可在一掃描模式中可操作。該可移動部件可為一圖案化器件支撐結構或一基板台，且在該第一位置與該第二位置之間的該相對移動可為一平移。

該加熱裝置可包含複數個獨立熱源，該複數個獨立熱源係橫越垂直於在該第一位置與該第二位置之間的移動方向的一軸線而定位。

根據本發明之又一態樣，提供一種修改一微影裝置內之一輻射光束的方法，該微影裝置包含：一光學元件，其用於與該輻射光束相互作用，該輻射光束界定一光學區域；及一光束修改裝置，該光束修改裝置包含安裝至一可移動部件之一加熱裝置，該方法包含：在該加熱裝置處於該光學區域外部之一第一位置與該加熱裝置處於該光學區域內之一第二位置之間相對於該光學元件而移動該可移動部件；在該可移動部件處於該第二位置中時供電給該加熱裝置以藉此加熱該光學元件。

該光束修改裝置可用以修改該輻射光束以校正由該微影裝置之一第二光學組件之該加熱造成的像差或由該微影裝置之至少部分造成的冷像差。

該微影裝置可具有一基板被曝光至該輻射光束的一投影狀態及一間歇狀態，且其中當該可移動部件在該第一位置與該第二位置之間移動時且當該加熱裝置加熱該光學元件時，該微影裝置處於該間歇狀態。

下文參看隨附圖式詳細地描述本發明之另外特徵及優點，以及本發明之各種實施例之結構及操作。應注意，本發明不限於本文中所描述之特定實施例。本文中僅出於說明性目的而呈現此等實施例。基於本文中所含有之教示，額外實施例對於熟習相關技術者將顯而易見。

本發明之特徵及優點已自上文在結合圖式時所闡述之[實施方式]變得更顯而易見，在該等圖式中，相似元件符號始終識別對應元件。在該等圖式中，相似元件符號通常指示相同、功能上類似及/或結構上類似之元件。一元件第一次出現時之圖式係藉由對應元件符號中之最左邊數位指示。

併入本文中且形成本說明書之部分的隨附圖式說明本發明，且連同[實施方式]一起進一步用以解釋本發明之原理，且使熟習相關技術者能夠製造及使用本發明。

本說明書揭示併入本發明之特徵的一或多個實施例。所揭示實施例僅僅例示本發明。本發明之範疇不限於所揭示實施例。本發明之實施例係藉由附加於此處之申請專利範圍界定。

所描述實施例及在本說明書中對「一實施例」、「一實例實施例」等等之參考指示所描述實施例可能包括一特定特徵、結構或特性，但每一實施例可能未必包括該特定特徵、結構或特性。此外，此等片語未必指代同一實施例。另外，當結合一實施例來描述一特定特徵、結構或特性時，應理解，無論是否予以明確地描述，結合其他實施例來實現此特徵、結構或特性皆在熟習此項技術者之認識範圍內。

本發明之實施例可以硬體、韌體、軟體或其任何組合予以實施。本發明之實施例亦可被實施為儲存於機器可讀媒體上之指令，該等指令可藉由一或多個處理器讀取及執行。機器可讀媒體可包括用於儲存或傳輸呈可藉由機器(例如，計算器件)讀取之形式之資訊的任何機構。舉例而言，機器可讀媒體可包括：唯讀記憶體(ROM)；隨機存取記憶體(RAM)；磁碟儲存媒體；光學儲存媒體；快閃記憶體器件；電學、光學、聲學或其他形式之傳播信號(例如，載波、紅外線信號、數位信號，等等)；及其他者。另外，韌體、軟體、常式、指令可在本文中被描述為執行某些動作。然而，應瞭解，此等描述僅僅係出於方便起見，且此等動作事實上係由計算器件、處理器、控制器或執行韌體、軟體、常式、指令等等之其他器件引起。

然而，在更詳細地描述此等實施例之前，有指導性的是呈現可供實施本發明之實施例的實例環境。

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，本文中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、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭，等等。熟習此項技術者應瞭解，在此等替代應用之內容背景中，可認為本文中對術語「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)塗佈顯影系統(通常將抗蝕劑層施加至基板且顯影經曝光抗蝕劑之工具)或度量衡或檢測工具中處理本文中所提及之基板。適用時，可將本文中之揭示內容應用於此等及其他基板處理工具。另外，可將基板處理一次以上，(例如)以便創製多層IC，使得本文中所使用之術語「基板」亦可指代已經含有多個經處理層之基板。

本文中所使用之術語「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365奈米、248奈米、193奈米、157奈米或126奈米之波長)及極紫外線(EUV)輻射(例如，具有在5奈米至20奈米之範圍內的波長)，以及粒子束(諸如，離子束或電子束)。

本文中所使用之術語「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創製圖案的器件。應注意，被賦予至輻射光束之圖案可能不會精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創製之器件(諸如，積體電路)中的特定功能層。

圖案化器件可為透射或反射的。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。光罩在微影中為吾人所熟知，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；以此方式，反射光束被圖案化。

支撐結構固持圖案化器件。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，圖案化器件是否被固持於真空環境中)的方式來固持圖案化器件。支撐件可使用機械夾持、真空或其他夾持技術，例如，在真空條件下之靜電夾持。支撐結構可為(例如)框架或台，其可根據需要而為固定或可移動的，且其可確保圖案化器件(例如)相對於投影系統處於所要位置。可認為本文中對術語「比例光罩」或「光罩」之任何使用皆與更通用之術語「圖案化器件」同義。

本文中所使用之術語「投影系統」應被廣泛地解釋為涵蓋適於(例如)所使用之曝光輻射或適於諸如浸沒流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，包括折射光學系統、反射光學系統及反射折射光學系統。可認為本文中對術語「投影透鏡」之任何使用皆與更通用之術語「投影系統」同義。

照明系統亦可涵蓋用於引導、塑形或控制輻射光束的各種類型之光學組件(包括折射、反射及反射折射光學組件)，且此等組件在下文亦可集體地或單個地被稱作「透鏡」。

微影裝置可為具有兩個(雙載物台)或兩個以上基板台(及/或兩個或兩個以上支撐結構)之類型。在此等「多載物台」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。

微影裝置亦可為如下類型：其中基板被浸沒於具有相對高折射率之液體(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。浸沒技術在此項技術中被熟知用於增加投影系統之數值孔徑。

圖1示意性地描繪根據本發明之一特定實施例的微影裝置。該裝置包含：照明系統(照明器)IL，其用以調節輻射光束PB(例如，UV輻射或DUV輻射)；支撐結構(例如，支撐結構)MT，其用以支撐圖案化器件(例如，光罩)MA，且連接至用以相對於品項PL準確地定位該圖案化器件之第一***件PM；基板台(例如，晶圓台)WT，其用於固持基板(例如，抗蝕劑塗佈晶圓)W，且連接至用於相對於品項PL準確地定位該基板之第二***件PW；及投影系統(例如，折射投影透鏡)PL，其經組態以將藉由圖案化器件MA賦予至輻射光束PB之圖案成像至基板W之目標部分C(例如，包含一或多個晶粒)上。

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，使用上文所提及之類型的可程式化鏡面陣列)。

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。在此等狀況下，不認為輻射源形成微影裝置之零件，且輻射光束係憑藉包含(例如)合適引導鏡面及/或光束擴展器之光束遞送系統BD而自輻射源SO傳遞至照明器IL。在其他狀況下，例如，當輻射源為水銀燈時，輻射源可為裝置之整體零件。輻射源SO及照明器IL連同光束遞送系統BD(在需要時)可被稱作輻射系統。

照明器IL可包含用於調整光束之角強度分佈的調整構件AM。通常，可調整照明器之光瞳平面中之強度分佈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)。另外，照明器IL通常包含各種其他組件，諸如，積光器IN及聚光器CO。照明器提供經調節輻射光束PB，從而在其橫截面中具有所要均一性及強度分佈。

輻射光束PB入射於被固持於支撐結構MT上之圖案化器件(例如，光罩)MA上。在已橫穿圖案化器件MA的情況下，光束PB傳遞通過透鏡PL，透鏡PL將該光束聚焦至基板W之目標部分C上。憑藉第二***件PW及位置感測器IF(例如，干涉量測器件)，基板台WT可準確地移動，例如，以便使不同目標部分C定位於光束PB之路徑中。類似地，第一***件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光束PB之路徑準確地定位圖案化器件MA。一般而言，將憑藉形成***件PM及PW之零件的長衝程模組(粗略定位)及短衝程模組(精細定位)來實現物件台MT及WT之移動。然而，在步進器(相對於掃描器)之狀況下，支撐結構MT可僅連接至短衝程致動器，或可為固定的。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及基板W。

所描繪裝置可用於以下較佳模式中：

1.在步進模式中，在將被賦予至光束PB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，曝光場之最大大小限制單次靜態曝光中所成像之目標部分C的大小。

2.在掃描模式中，在將被賦予至光束PB之圖案投影至目標部分C上時，同步地掃描支撐結構MT及基板台WT(亦即，單次動態曝光)。藉由投影系統PL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，曝光場之最大大小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)。支撐結構及基板台可在平行於方向y之方向上移動。

3.在另一模式中，在將被賦予至光束PB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，上文所提及之類型的可程式化鏡面陣列)之無光罩微影。

亦可使用對上文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。

非均一透鏡加熱之縮減包括提供額外輻射源(例如，紅外線)以加熱投影系統之元件之「冷」部分，亦即，未被光束之強部分橫穿的部分。舉例而言，見全文以引用之方式併入本文中的日本專利申請公開案JP-A-08-221261，該案處理由分區或經修改照明造成之非均一加熱。提供此等額外輻射源及導引器以將額外熱輻射傳導至正確方位會增加裝置之複雜性，且投影系統中之增加熱負荷使提供較高容量之冷卻系統成為必要。

全文以引用之方式併入本文中的美國專利第6,603,530號中揭示處理由隙縫狀照明場造成之非均一加熱的另一提議，該專利描述提供於光罩區域外部之光罩載物台中的特殊「透鏡照明標記」，該透鏡照明標記使輻射發散，使得投影系統中透鏡元件之照明旋轉地對稱。藉由在生產曝光之前藉由通過特殊標記之照明而使透鏡元件熱飽和，使得由隙縫狀照明系統造成之非旋轉對稱加熱不會造成非旋轉對稱像差。

全文以引用之方式併入本文中的WO 2004/051716中處理由局域化照明模式造成之非均一透鏡加熱的問題。在此文件所描述之一提議中，在晶圓交換期間執行「虛設輻照」以加熱在生產曝光中受到非均一加熱影響之透鏡元件之冷部分。在虛設輻照期間，使用繞射光學元件或可調整振動膜將照明模式設定為用於生產曝光之照明模式的逆照明模式，使得虛設輻照之加熱效應為生產曝光之加熱效應的逆加熱效應且淨加熱更均一。此文件之另一提議係使用額外紅外線輻射以局域地加熱選定透鏡元件。

圖2描繪圖1之裝置之基本光學配置。其使用科勒照明，其中照明系統IL中之光瞳平面PP_i 為經定位有圖案化器件MA的物件平面之傅立葉(Fourier)變換平面，且與投影系統PL之光瞳平面PP_p 共軛。習知的是，可藉由參考照明系統之光瞳平面PP_i 中光束B之輻射之強度分佈來描述此裝置之照明模式。應理解，投影系統PL之光瞳平面PP_p 中的強度分佈將與照明系統之光瞳平面PP_i 中的強度分佈相同，其經受存在於圖案化器件MA中之圖案之繞射效應。提供繞射光學元件(或其他光學元件)10以形成照明模式。

對於基本上由在一個方向上之線組成的圖案，可藉由使用偶極照明來獲得良好成像及大程序窗，在偶極照明中，該等極經配置成使得在投影系統之光瞳平面PP_p 中，得自照明系統中之兩個極中每一者之第一階繞射光束中之一者與得自另一極之第零階光束重合。其他第一階光束及較高階光束未被投影系統俘獲。偶極照明為照明模式之實例。微影裝置可具有可操控輻射光束之空間頻率分佈(亦即，在光瞳平面中之強度分佈)及/或強度分佈(亦即，在場平面中)以產生不同照明模式的輻射光束操控器。可取決於待投影至基板上之圖案之結構而使用不同照明模式。應瞭解，可結合任何適當照明模式(亦即，不僅僅是偶極照明模式)而利用下文所描述之本發明。

圖3中展示常用形式之偶極。極21採取對向(作為一實例)30°之角度之圓環之區段的形式。此強度分佈係方便的，此係因為其提供良好成像且易於使用繞射光學元件及變焦旋轉三稜鏡而產生。然而，此強度分佈可引起由投影系統PL中之光學元件(例如，透鏡)LE之非均一加熱造成的像差，該等像差不能藉由已知可調整光學元件(例如，透鏡)ALE校正。此等光學元件LE可經定位成接近於微影裝置之場平面或接近於微影裝置之光瞳平面，但光學元件LE可位於微影裝置之輻射光束之光束路徑內的任何適當位置處。由包含偶極22(其又為環形，但對向較大角度(例如，90度)(見圖3))之強度分佈造成的加熱效應係可接受的，或可藉由已知可調整光學元件ALE校正。然而，在其他方面，此強度分佈提供劣等成像效能，此係因為第一繞射階之較大比例不屬於光瞳的範圍，從而導致較低影像對比度。

圖4至圖6展示根據本發明的形成微影裝置之零件的光束修改裝置20。光束修改裝置20可位於沿著微影裝置內之輻射光束之光束路徑的任何適當位置處。舉例而言，光束修改裝置20可位於不為微影裝置之光瞳平面的平面中。舉例而言，光束修改裝置20可位於接近於微影裝置之場平面的平面中。此平面可被稱作近場平面。圖2中示意性地展示可經定位有光束修改裝置的近場平面之實例且將其指示為NP_p 。在此狀況下，光束修改裝置在微影裝置之投影系統PL內位於近場平面NP_p 處，近場平面NP_p 處於微影裝置之光瞳平面PP_p 上游的部位(考慮到輻射光束之行進方向)。

圖4至圖6所示之光束修改裝置20安裝於微影裝置內，使得其實質上垂直於輻射光束之光軸。在此狀況下，輻射光束之光軸處於實質上垂直於圖4之平面的方向Z上。

光束修改裝置20包含第一壁部件22及第二壁部件24。本實施例之第一壁部件22及第二壁部件24係大體上平面的且彼此相對地安裝，使得其彼此實質上平行且在其之間界定導管26。第一壁部件22及第二壁部件24係由允許微影裝置之輻射光束中至少一些傳遞通過的材料形成。

導管26不僅係藉由第一壁部件22及第二壁部件24界定，而且亦係藉由側壁部件28、30界定。光束修改裝置20連接至流體提供裝置(圖中未繪示)，使得流體提供裝置將流體提供至導管26。在此實施例中，流體提供裝置及導管26經組態成使得通過該導管之流體流動為實質上層狀。歸因於通過導管26之流體流動為層狀的事實，其意謂流體在實質上平行層中流動通過導管26。在此狀況下，流體流動於實質上在方向Y上行進且在方向X上彼此隔開之平行層中。

流體提供裝置將流體提供至導管26，使得流體自圖4之頂部所示的該導管之部分通過導管26(在藉由箭頭指示之方向上)而傳遞至圖4之底部所示的該導管之部分。導管26具有垂直於通過該導管之流體流動方向的大體上狹長橫截面。在所說明實施例中，垂直於通過導管26之流體流動方向的該導管之橫截面的縱向軸線平行於x方向。

熱交換器32經定位成與導管26之部分進行熱連通。在此狀況下，熱交換器32至少部分地含於導管26內。熱交換器可為加熱器，使得其可增加導管26內之流體之溫度。熱交換器可為冷卻器，使得其可減小流動通過導管26之流體之溫度。在一些實施例中，熱交換器可為加熱器與冷卻器之組合。熱交換器32係沿著實質上平行於方向X且實質上垂直於流體流動方向(方向Y)之軸線HA而配置，使得熱交換器32在橫越流體流動方向(方向Y)之方向上橫越導管26而延伸。

光束修改裝置20安裝於微影裝置之輻射光束之路徑中，使得在使用時，輻射光束傳遞通過導管26且流體流動通過導管26。詳言之，輻射光束首先傳遞通過第一壁部件22，接著通過在導管26內流動之流體，且接著通過第二壁部件24。參看圖4，光束傳遞通過藉由圓形區OA指示的光束修改裝置20之區域。微影裝置之輻射光束傳遞通過的光束修改裝置20之區可被稱作光束之光學區域。所說明之光束修改裝置20及零件係由該光束修改裝置形成之微影裝置經組態成使得光束之實質上整個光學區域(或橫截面)傳遞通過導管26。應瞭解，儘管如所描述的輻射光束之光學區域為大體上圓形形狀，但光學區域可為任何適當形狀，且可取決於輻射光束之組態以及作為微影裝置之零件之光束修改器件的位置及定向。

熱交換器32經定位成使得熱交換器32與位於輻射光束傳遞通過光束修改裝置20(且因此通過導管26)所經由之區OA上游(考慮到流體流動之方向(方向Y))的導管26之部分進行熱連通。

在所說明實施例中，熱交換器32為加熱器。藉由供能量給加熱器32(其位於輻射光束傳遞通過的導管之部分上游)，有可能加熱導管內之流體，使得已藉由該加熱器加熱之流體向下游流動且傳遞通過輻射光束傳遞通過的導管之部分。

為了最大化流體在行進通過導管26時所維持之熱的量(亦即，為了最小化熱損失且因此最小化流體在加熱器32下游流動通過該導管時之溫度減小)，在一些實施例中可能較佳的是使界定導管26之第一部件22及第二部件24由具有低熱導率之材料形成。以此方式，最小化自經加熱流體轉移至界定導管之壁(例如，第一壁部件22及第二壁部件24)之熱的量。

流動通過導管26之流體可為任何適當液體或氣體。流體具有依據其溫度而改變之光學屬性。在一些實施例中，依據流體之溫度而改變的流體之光學屬性為流體之折射率。加熱器32可用以改變流動通過導管26且流動至傳遞通過光束修改裝置20之輻射光束之路徑中之流體的溫度。藉由改變流動通過導管26且流動至微影裝置之輻射光束之路徑中之流體的溫度，有可能改變輻射光束傳遞通過之流體的折射率。改變輻射光束傳遞通過之流體的折射率會使能夠改變傳遞通過光束修改裝置20之輻射光束之至少部分的路徑長度及/或相位。

在光束修改裝置20於微影裝置內經安裝成使得其處於接近於場平面之平面中的實施例中，藉由修改傳遞通過光束修改裝置20之輻射光束的路徑長度及/或相位，有可能使用光束修改裝置20以校正場效應(亦即，影響場平面(諸如，在微影裝置內經定位有基板之平面)中之輻射光束之屬性的效應)。場效應可包括透鏡加熱之效應(如先前所論述)及/或冷透鏡像差之效應。冷透鏡像差為形成於微影裝置之場平面中之影像中的像差，該等像差係歸因於該微影裝置自身中之固有缺陷(亦即，不歸因於透鏡加熱)。光束修改裝置亦可用以調諧微影裝置之輻射光束之波前，以便增強藉由微影裝置形成於場平面(亦即，經定位有基板之平面)中之影像。

在光束修改裝置20於微影裝置內經安裝成使得其處於接近於光瞳平面之平面中的實施例中，藉由修改傳遞通過光束修改裝置20之輻射光束的路徑長度及/或相位，有可能使用光束修改裝置20以校正光瞳效應(亦即，影響光瞳平面中之輻射光束之屬性且因此影響對應場平面(諸如，在微影裝置內經定位有基板之平面)中之輻射光束之屬性的效應)。光瞳效應可包括透鏡加熱之效應(如先前所論述)及/或冷透鏡像差之效應。在此狀況下之冷透鏡像差為微影裝置之光瞳平面中輻射光束之強度分佈中的像差，該等像差係歸因於該微影裝置自身中之固有缺陷(亦即，不歸因於透鏡加熱)。

流動通過導管之流體可為任何適當流體，其限制條件為該流體具有依據溫度而改變之光學屬性(在本實施例中，光學屬性為折射率)且其限制條件為該流體將允許微影裝置之輻射光束之至少一部分傳遞通過該流體。依據溫度而改變折射率之合適流體之實例包括：水、空氣(其較佳地已被清潔及乾燥)、氮氣及氦氣。

在圖4至圖6所示之實施例內，熱交換器32(在此狀況下為加熱器)具有複數個加熱器元件34，加熱器元件34中每一者可與導管26之不同部分獨立地交換熱。詳言之，因為加熱器32之加熱器元件34係沿著垂直於通過導管之流體流動方向(Y方向)的軸線HA而配置，所以藉由各別加熱器元件24加熱之導管部分中每一者因此亦係沿著軸線HA而配置。由此可見，藉由對應加熱器元件34加熱之導管部分中每一者沿著軸線HA而與其他導管部分隔開。軸線HA實質上垂直於流動通過導管26之流體流動方向(方向Y)。軸線HA亦可橫越流體流動方向而延伸。如先前所論述，通過導管之流體流動為實質上層狀。由於此情形，且由於加熱器32之加熱器元件34在橫越流體流動方向之方向上彼此隔開的事實，故每一加熱器元件可為用以加熱層狀流體之分離平行層的加熱器元件。

歸因於通過導管26之流體流動為實質上層狀的事實，藉由使用加熱器元件34中之一者來加熱導管26之部分，通過該加熱器元件34的流動通過導管26之流體之部分將被加熱(亦即，經歷溫度增加)，且流體之該經加熱部分將在流體流動方向上向下游行進通過該導管。如先前所提及，因為通過導管26之流體流動為層狀，所以可認為流動通過導管26之流體作為彼此實質上不相互作用之數個平行流動部分而流動。結果，若流動通過導管之流體之部分係藉由加熱器元件加熱，則其將在流體流動方向上向下游流動通過導管且將實質上不與流動通過導管26之其他部分的流體相互作用。

圖4及圖6說明藉由熱交換控制裝置(圖中未繪示)控制之熱交換器(在此狀況下為加熱器)。熱交換控制裝置經組態以控制熱交換器，使得可個別地供能量給加熱器元件34中每一者，且因此可個別地加熱與各別加熱器元件34交換熱之導管部分中每一者。參看圖4，供能量給藉由E指示之加熱器元件34。可看出，藉由供能量給加熱器元件E，流動通過導管26且藉由36指示之流體之部分被加熱。為了清晰起見，在該圖內將流體之經加熱部分36著色成黑色。然而，應瞭解，在此實施例之狀況下，將實質上不存在依據流體之溫度的流體之顏色之改變或流體之輻射吸收屬性之任何減小。可看出，流體之經加熱部分傳遞通過光束修改裝置20之導管26之區OA，輻射光束傳遞通過區OA。歸因於流體之折射率依據流體之溫度而改變的事實，應瞭解，流動通過導管26之流體之部分36將處於與尚未藉由加熱器32之加熱器元件34加熱的流動通過該導管之流體之彼等部分之折射率不同的折射率。

鄰近於導管26內藉由經供能量之加熱元件E加熱之流體之部分的流體之部分係藉由虛線指示且被標註為38。取決於流動通過導管26之流體之屬性(詳言之，流體之熱導率)，可藉由自流體之各別經加熱部分36至鄰近部分38的熱傳導來加熱此等鄰近區38。在此狀況下，流動通過導管26之流體之鄰近部分38可處於為流體之經加熱部分36與流體之剩餘部分(亦即，除了經加熱部分36及中間部分38以外的流體之部分)之中間溫度的溫度。因此，流體之鄰近部分38之中間溫度將引起鄰近部分38具有為流體之經加熱部分36與流動通過導管之流體之剩餘部分之中間折射率的折射率。

藉由使用熱交換控制裝置以控制加熱器32之加熱器元件34中每一者，有可能獨立地控制流動通過導管26之流體之分離部分的溫度。流動通過導管之流體之此等分離部分係橫越流體流動方向而隔開。可將加熱器32之加熱器元件34供能量至不同程度，使得加熱器元件34將其流動通過導管之流體之各別部分加熱至不同程度，藉此造成流動通過導管之流體之分離部分處於不同溫度。若流動通過導管之流體之分離部分處於不同溫度，則其將具有不同折射率。藉由控制每一加熱器元件34被供能量之程度(若確實發生)且亦藉由考量鄰近加熱區38之存在，有可能控制橫越導管26之流體之溫度剖面(亦即，在垂直於流體流動方向之方向上)。藉由控制橫越導管26之流體之溫度剖面，有可能控制橫越導管26之流體之折射率剖面。應瞭解，在為溫度相依的流體之光學屬性為除了折射率以外之光學屬性的實施例中，此光學屬性之剖面將可藉由光束修改裝置20之加熱器32之加熱器元件34控制。藉由控制橫越導管之流體之光學屬性的剖面，有可能控制輻射光束之個別部分傳遞通過的流體之個別部分(橫越流體流動方向而隔開)的光學屬性。由此可見，控制加熱器元件中每一者會使能夠控制傳遞通過光束修改裝置之輻射光束之屬性，如先前所論述。

圖4至圖6所示之實施例具有可與複數個導管部分獨立地交換熱之熱交換器32。此係因為：在此狀況下，熱交換器32為具有獨立可控制加熱器元件34之加熱器。此等加熱器元件34係沿著橫越導管26而延伸且實質上垂直於通過導管26之流體流動方向(方向Y)之軸線HA而配置。應瞭解，其他實施例之熱交換器可不同。舉例而言，熱交換器可與並非皆處於實質上垂直於流體流動方向之軸線上的複數個導管部分獨立地交換熱。熱交換器可與在考慮到通過導管之散裝流體流動方向之情況下通常彼此相對地位於上游或下游的導管部分獨立地交換熱。較佳地，熱交換器係使得可供與其獨立地交換熱之導管部分在橫越流體流動方向之方向上彼此隔開。亦即，複數個導管部分各自承載流動通過導管之層狀流體之分離層狀層。

亦應瞭解，在本發明之一些實施例中，熱交換器可藉由熱交換控制裝置控制，熱交換控制裝置經組態成使得熱交換器可以時間相依方式與複數個導管部分(其在橫越流體流動方向之方向上彼此隔開)獨立地交換熱。舉例而言，熱控制裝置可經組態以使熱交換器能夠在不同時間與導管部分中每一者獨立地交換熱或與導管部分中每一者獨立地交換熱達不同時段。舉例而言，熱控制裝置可經組態以使熱交換器能夠以脈衝式方式與導管部分中每一者獨立地交換熱。此外，熱控制裝置可經組態以使熱交換器能夠與導管部分中每一者獨立地交換不同量的熱。

在上文所描述之實施例內，供與熱交換器進行熱連通的導管之部分(亦即，含有加熱器元件的導管之部分)及輻射光束傳遞通過的導管之部分兩者皆係藉由第一壁部件及第二壁部件界定。此情形在一些實施例中可為缺點，此係因為熱交換器可與第一壁部件及第二壁部件交換熱達到第一壁部件及第二壁部件經歷歸因於由與熱交換器之熱交換造成之溫度改變之機械變形的程度。在此情形中，可發生在供輻射光束傳遞通過導管之位置處第一壁部件及第二壁部件之變形。此情形可引起在光學系統內產生另外像差，該等另外像差可不利地影響微影裝置之成像效能。出於此原因，在一些實施例中可能需要分離與熱交換器進行熱連通的導管之部分及輻射光束傳遞通過的導管之部分。舉例而言，導管之此等部分可藉由分離壁部件形成，及/或可由具有不同熱特性之不同材料形成。

如先前所論述，一些已知微影裝置可為如下類型：其中基板被浸沒於具有相對高折射率之流體(例如，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。浸沒技術在此項技術中被熟知用於增加投影系統之數值孔徑。

圖7中說明具有局域化流體供應系統之浸沒微影配置之實例。此配置提供具有密封部件(或所謂浸沒罩)之流體供應系統，密封部件沿著投影系統PL之最終元件與基板台或基板W之間的空間之邊界之至少一部分而延伸。密封部件在XY平面中相對於投影系統PL實質上靜止，但在Z方向上(在光軸之方向上)可存在某相對移動。密封件形成於密封部件70與基板W之表面之間。

密封部件70圍繞投影系統PL之影像場形成對基板W之非接觸式密封，使得流體(例如，浸沒流體)受限制以填充基板表面與投影系統PL之最終元件之間的儲集器(或浸沒空間)71。儲集器71係藉由定位於投影系統PL之最終元件下方且環繞投影系統PL之最終元件的密封部件70形成。浸沒流體被帶入至在投影系統下方且在密封部件70內之空間中。密封部件70延伸至稍微高於投影系統PL之最終元件，且液體上升至高於該最終元件，使得提供液體緩衝。密封部件70具有一內部周邊，在一實施例中，該內部周邊在上部末端處與投影系統或其最終元件之形狀緊密地一致且可(例如)為圓形。在底部處，該內部周邊與影像場之形狀緊密地一致，例如，為矩形，但並非需要為此狀況。

浸沒流體係藉由密封部件70之底部與基板W之表面之間的氣體密封件76而受限制於儲集器中。氣體密封件係藉由氣體(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，該氣體係在壓力下經由入口75而提供至密封部件70與基板之間的間隙且經由第一出口74被抽取。氣體入口75上之過壓、第一出口74上之真空位準及間隙之幾何形狀經配置成使得在內部存在限制液體之高速氣流。全文以引用之方式併入本文中的美國專利申請公開案第US 2004-0207824號中揭示此系統。

其他浸沒微影配置係可能的，且本發明之一或多個實施例同樣地適用於彼等浸沒微影配置。舉例而言，代替氣體密封件76，有可能具有僅抽取液體之單相抽取器。用以產生有助於使液體含於空間中之氣流的一或多個特徵可自此單相抽取器徑向地向外。一個此類型之特徵可能為所謂氣刀，其中將薄氣體射流向下引導至基板W上。在投影系統及液體供應系統下方基板之掃描運動期間，可產生在液體上引起向下朝向基板之壓力的流體靜力及流體動力。

在局域化區域液體供應系統的情況下，基板W在投影系統PL及該液體供應系統下方移動。台之相對移動可使基板W之邊緣能夠被成像，或使基板台上之感測器被成像以達成感測目的或達成基板調換目的。基板調換為在不同基板之曝光之間自基板台移除及替換基板W。在基板調換期間，可能需要使浸沒流體保持於流體限制系統70內。此情形係藉由如下方式而達成：相對於基板台移動流體限制系統70或反之亦然，使得該流體限制系統置放於遠離基板W的基板台之表面上方。此表面可為擋板部件。可藉由操作氣體密封件76或藉由將擋板部件之表面夾持至流體限制系統70之下表面而將浸沒流體留存於流體限制系統中。可藉由控制提供至流體限制系統70之下表面之流體的流動及/或壓力來達成夾持。舉例而言，可控制自入口75所供應之氣體之壓力及/或自第一出口74所施加之負壓。

經置放有流體限制系統70的基板台之表面可為基板台72之整體零件，或其可為基板台72之可拆卸及/或可替換組件。此可拆卸組件可被稱作閉合圓盤或虛設基板。可拆卸或可分離組件可為分離載物台。在雙載物台配置或多載物台配置中，在基板交換期間替換整個基板台72。在此配置中，可拆卸組件可在基板台之間轉移。擋板部件可為可在基板交換之前鄰近於基板台而移動的中間台。接著，可在基板交換期間將液體限制系統移動至中間台上，或反之亦然。擋板部件可為基板台之可移動組件，諸如，可在基板交換期間定位於載物台之間的可伸縮橋。擋板部件之表面可在基板交換期間在液體限制結構下方移動，或反之亦然。

在基板調換期間，基板W之邊緣將通過浸沒空間71下方，且流體可洩漏至基板W與基板台72之間的間隙中。可以負流體靜壓力或流體動壓力或以氣刀或其他氣流產生器件之力加力於此液體。可圍繞基板W之邊緣(諸如，在間隙中)提供***件(drain)。可圍繞基板台上之另一物件定位***件。此物件可包括(但不限於)用以藉由在(例如)基板調換期間附接至流體供應系統之底部而將流體維持於流體供應系統中的一或多個感測器及/或擋板部件。因此，應認為對基板W之任何參考皆與包括感測器或擋板部件之任何此類其他物件(諸如，閉合板)同義。

儘管圖4至圖6所示之實施例具有在微影裝置之光瞳平面上游(考慮到輻射光束之方向)位於投影系統PL中的光束修改裝置，但應瞭解，形成本發明之零件的光束修改裝置可位於微影裝置內之任何適當位置處。舉例而言，圖7展示浸沒微影裝置之部分。此處可如下定位類似於先前已描述之光束修改裝置的光束修改裝置。

在圖4至圖6所示之光束修改裝置中，具有取決於溫度之光學屬性之流體流動通過的導管26係界定於第一壁部件22及第二壁部件24與側部件28、30之間。在圖7中，導管係界定於投影系統PL之最終元件與晶圓W(或基板)之間，且係藉由密封部件70(亦被稱作浸沒罩)界定。導管被稱作浸沒空間71。導管(或浸沒空間)71可經填充有取決於溫度而改變光學屬性之流體。舉例而言，導管71內之流體可取決於其溫度而改變其折射率。導管71中之流體可能為或可能不為(取決於特定實施例)浸沒流體(亦即，變更微影裝置之投影系統PL之數值孔徑的流體)。

導管71可經組態成使得流體藉由流體提供裝置(圖中未繪示)而提供至導管71。流體提供裝置及導管71可經組態成使得流體以實質上層狀方式流動通過導管71。流體提供裝置及導管71可經組態成使得導管71內之流體在垂直於該圖之平面的方向上流動。通過導管71之流體之層狀流動在該圖內係藉由導管71內之平行線示意性地指示，該等平行線指示在該流體內層狀層之存在。

關於先前所描述之實施例，可提供熱交換器，使得熱交換器與位於供微影裝置之輻射光束傳遞通過導管71以使得其入射於晶圓W(或基板)上之部位上游(考慮到流體流動之方向)的該導管之部分進行熱連通。

用於此實施例內之熱交換器可類似於關於先前實施例所描述之熱交換器，此在於該熱交換器可與複數個導管部分獨立地交換熱，如先前所論述。由此可見，可獨立地控制導管內之流體之分離部分的光學屬性，且因此，可控制傳遞通過光束修改裝置之輻射光束的屬性，如先前所論述。

圖7所示之光束修改裝置可用作圖4至圖6所示之光束修改裝置的替代例。然而，在一些微影裝置中，圖4至圖6所示之光束修改裝置及圖7所示之光束修改裝置兩者可彼此結合而使用。

與上述實施例兩者一樣，形成本發明之零件的光束修改裝置可經配置成使得通過導管之流動流體方向實質上垂直於傳遞通過光束修改裝置之輻射光束之光軸。在一些實施例中無需此狀況。光束修改裝置可相對於微影裝置之輻射之光軸及/或其他特徵(諸如，掃描方向)安裝於任何適當定向上。由此可見，通過光束修改裝置之導管的流體流動方向亦可相對於微影裝置之輻射之光軸及/或其他特徵(諸如，掃描方向)處於任何適當定向上。

光束修改裝置可安裝於在掃描模式中可操作之微影裝置內，使得通過導管之流體流動方向大體上平行於微影裝置之掃描方向。此情形之原因如下。在掃描模式中可操作之微影裝置傾向於具有大體上隙縫狀輻射光束。接著，橫越圖案化器件及基板兩者來掃描此隙縫狀輻射光束。隙縫狀輻射光束固有地在一方向上具有比在第二垂直方向上所具有之尺寸大得多的尺寸。此微影裝置之輻射光束可經定向成使得隙縫狀輻射光束之較大尺寸實質上垂直於該微影裝置之掃描方向。此係因為微影裝置之輻射光束不需要平行於微影裝置之掃描方向的任何實質長度(因為可認為輻射光束在此方向上歸因於微影裝置之掃描而為給定長度)。歸因於在掃描模式中可操作之微影裝置之輻射光束的隙縫狀性質，應瞭解，相比於沿著輻射光束之較大尺寸修改輻射光束之屬性的能力，能夠沿著輻射光束之較小尺寸修改輻射光束之屬性可較不有用。此外，取決於光束修改裝置之流體導管之個別部分可藉由熱交換器定址的解決方案，試圖定址沿著隙縫狀輻射光束之較小尺寸而隔開的導管之不同部分可不切實際。

應瞭解，雖然形成本發明之零件的上文所描述之光束修改裝置具有流體可在第一方向上流動通過之單一導管，但其他實施例可包含複數個導管。舉例而言，光束修改裝置可具有彼此實質上平行地延伸之複數個導管。在一替代實施例中，光束修改裝置可具有至少兩個導管之堆疊，該等導管中每一者使流體在不同方向上流動通過該導管。導管堆疊可配置於微影裝置內，使得輻射光束傳遞通過所有導管(且因此各別流體流動通過該等導管中每一者)。在一實例中，光束修改裝置可具有兩個導管之堆疊，通過該等導管中每一者之流體流動方向垂直於通過另一導管之流體流動方向。該等導管中每一者可具有可與複數個導管部分獨立地交換熱之熱交換器，其中該等導管部分在橫越流體流動方向(例如，垂直於流體流動方向)之方向上彼此隔開。以此方式，該兩個導管可形成一偽像素陣列，該等偽像素中至少一些之光學屬性可被獨立地控制。藉由創製一偽像素陣列，此情形可提供更多自由度及對光束修改裝置之光學屬性的較大程度之控制，亦即，其可提供在兩個維度上光束修改裝置之光學屬性之控制(相對於如在先前實施例中所描述的在僅一個維度上控制光束修改裝置之光學屬性)。

在一些實施例中，光束修改裝置可經定大小及塑形成使得可將其修整至現有微影裝置。舉例而言，光束修改裝置可經定大小及塑形成使得其可替換已經形成微影裝置之零件的光學元件。

圖8至圖11展示根據本發明之另外光束修改裝置。圖8至圖11展示根據本發明之微影裝置之部分。微影裝置產生輻射光束PB(其光學區域係藉由被標記為OA之虛線展示)，輻射光束PB入射於被固持於支撐結構MT上之圖案化器件MA上。輻射光束PB傳遞通過圖案化器件MA，且接著傳遞通過投影系統PL之透鏡元件LE。

微影裝置可在掃描模式中操作，藉以，支撐結構MT(且因此，圖案化器件MA)在實質上平行於方向Y之方向上相對於投影系統PL之透鏡元件LE而平移。

光束修改裝置具有安裝至支撐結構MT(其在此狀況下構成可相對於透鏡元件(光學元件)而移動之可移動部件)之加熱裝置80。支撐結構MT在如下兩個位置之間可移動：第一位置(圖8所示)，其中加熱裝置80處於輻射光束PB之光學區域OA外部；及第二位置(圖9所示)，其中加熱裝置80處於輻射光束PB之光學區域OA內。

加熱裝置80經組態成使得其能夠在其處於第二位置中時加熱投影系統PL之透鏡元件LE。任何適當加熱裝置可用以加熱投影系統PL之透鏡元件LE。在一些實施例中，加熱裝置可具有紅外線輻射源。舉例而言，一些實施例之加熱裝置可發射具有介於約0.1微米與約500微米之間的波長的輻射。在此實施例中，較佳的是使透鏡元件LE高度地吸收紅外線輻射，此係因為此情形將最大化歸因於加熱裝置之紅外線輻射入射於透鏡元件LE上的透鏡元件LE之加熱。舉例而言，在透鏡元件LE係由熔融矽石形成之狀況下，大約2.8微米及高於約4.5微米之紅外線波長係藉由透鏡元件LE高度地吸收。然而，應注意，藉由熔融矽石對紅外線輻射之反射展示針對高於約8微米的紅外線輻射之波長的增加。反射紅外線輻射將不藉由透鏡元件LE吸收，且因此將不促成加熱透鏡元件LE。出於此原因，具有約2.8微米及介於約4.5微米與約8微米之間的波長的紅外線輻射最適於加熱由熔融矽石形成之透鏡元件。

紅外線輻射源可為紅外線雷射。

投影系統PL之透鏡元件LE可為形成微影裝置之投影系統PL之零件的投影透鏡之第一透鏡元件。投影透鏡之第一透鏡元件通常被定義為最靠近圖案化器件MA的投影透鏡之透鏡元件。投影透鏡之第一透鏡元件位於接近於微影裝置之場平面的微影裝置之光學平面中。由此可見，藉由改變第一透鏡元件之光學屬性，有可能修改在微影裝置之場平面(亦即，經定位有基板之平面)中微影裝置之輻射光束之輻射強度分佈。

使用加熱裝置80以加熱透鏡元件LE可改變該透鏡元件之屬性。舉例而言，可改變透鏡元件之光學屬性。透鏡元件LE可由依據溫度而改變折射率之材料形成。此外，可藉由供形成該透鏡元件之材料的溫度相依膨脹或收縮來改變透鏡元件LE之形狀。改變透鏡元件LE之形狀亦將會改變透鏡元件LE之光學屬性。如先前所論述，圖9展示處於第二位置中之支撐結構MT，在第二位置中，加熱裝置80處於輻射光束PB之光學區域內。在第二位置中，加熱裝置80可加熱透鏡元件LE，且詳言之，加熱裝置80可加熱透鏡元件LE之第一範圍。在圖9內，透鏡元件LE之第一範圍為在左邊(考慮到該圖之定向)的該透鏡元件之部分。圖10展示處於第三位置中之可移動部件(支撐結構)MT，在第三位置中，加熱裝置80經組態以加熱光學元件之第二範圍。在圖10內，透鏡元件LE之第二範圍為在右邊(考慮到該圖之定向)的透鏡元件LE之部分。雖然可移動支撐結構MT在第二位置與第三位置之間移動，但應瞭解，加熱裝置80將在透鏡元件LE上方通過，使得透鏡元件LE之實質上任何部分皆可藉由加熱裝置80加熱。藉由在加熱裝置處於透鏡元件LE上方之不同位置時供能量給加熱裝置，有可能選擇性地加熱該透鏡元件之特定部分(且因此，選擇性地改變該透鏡元件之特定部分之光學屬性)。

應瞭解，儘管在此實施例中投影系統PL之光學元件為光學透鏡元件，但任何適當光學元件皆可藉由光束修改裝置之加熱裝置80加熱。舉例而言，光學元件可為鏡面。投影系統及/或零件係由投影系統形成之微影裝置可為大體上反射系統(例如，其中微影裝置之輻射為極紫外線(EUV)輻射)、大體上透射系統(如上文所描述)或反射折射系統。

亦應瞭解，儘管所描述之光束修改裝置具有安裝至可移動圖案化器件支撐結構之加熱裝置80，但該加熱裝置可同樣地安裝至基板台，使得該加熱裝置可加熱在投影系統PL內位於接近於基板台之位置處的光學元件。

可移動部件(其可為圖案化器件支撐結構、基板台或任何其他適當可移動部件，此取決於實施例)可在任何適當時間在第一位置與第二位置之間移動，及在第二位置與第三位置之間移動。舉例而言，可移動部件可在基板之曝光之間在第一位置與第二位置之間及/或在第二位置與第三位置之間移動。微影裝置可為在基板正曝光至經圖案化輻射光束時處於投影狀態且在基板未曝光至經圖案化輻射光束時處於間歇狀態之微影裝置。

圖11展示圖8至圖10所示之支撐結構MT的視圖。圖11展示在平行於輻射光束之光軸之方向上的視圖。該視圖面向最靠近投影系統PL的支撐結構MT之側。在此實施例中，加熱裝置80包含四個離散加熱元件82。該等加熱元件構成可藉由加熱控制裝置獨立地供能量之獨立熱源。應瞭解，加熱裝置可具有任何數目個獨立熱源，且熱源可具有任何適當相對位置。較佳地，獨立熱源經定位成使得其在為第二位置與第三位置之間(及/或第一位置與第二位置之間)的移動方向的方向上彼此隔開。亦即，獨立熱源經定位成使得其可在可移動部件在第二位置與第三位置之間(及/或在第一位置與第二位置之間)移動時定址光學元件之不同部分，其中光學元件之不同部分在實質上垂直於在第二位置與第三位置之間(及/或在第一位置與第二位置之間)移動之方向的方向上彼此隔開。

熱源82經定位成鄰近於支撐結構MT中之窗84，窗84允許輻射光束傳遞通過窗84。應瞭解，在其他實施例中，熱源可安裝至支撐結構MT之任何適當部分。加熱裝置80之熱源82係沿著實質上垂直於微影裝置之掃描方向(如在該圖中所指示之方向Y)的軸線而配置。微影裝置之掃描方向(Y方向)為在可移動部件(支撐結構MT)之第一位置與第二位置之間及第二位置與第三位置之間的移動方向。藉由獨立地供能量給加熱裝置80之熱源82，有可能選擇性地加熱在X方向上隔開的透鏡元件LE之部分(其中X方向實質上正交於Y方向及Z方向，Z方向實質上平行於輻射光束之光軸)。由此可見，藉由在加熱裝置80之熱源82在Y方向上位於透鏡元件LE上方之所要位置處時獨立地供能量給加熱裝置80之熱源82，有可能選擇性地加熱在X方向及Y方向兩者上離散的該透鏡元件之部分。因此，光束修改裝置之加熱裝置80可用以改變在X方向及Y方向兩者上離散的透鏡元件LE之部分的光學屬性。

在一些實施例中，藉由加熱裝置加熱之光學元件亦可藉由冷卻流體或其他合適裝置冷卻，使得存在關於與光學元件交換之熱的電力平衡，使得在光學元件內產生穩定溫度剖面。

與上文所描述之前兩個實施例一樣，此實施例之光束修改裝置可用以修改輻射光束以校正形成於微影裝置之基板處之影像中的像差，該等像差係歸因於該微影裝置內之另一光學組件歸因於輻射光束之加熱。或者或另外，光束修改裝置可用以修改輻射光束以校正藉由微影裝置在基板處產生之影像中的像差，該等像差係歸因於該微影裝置之光學系統中之固有缺陷。此等像差可被稱作冷像差。

應瞭解，在所有所描述實施例中，光束修改裝置可修改或控制輻射光束在沿著輻射光束之光束路徑之位置處傳遞通過之材料的至少一光學屬性。沿著輻射光束之光束路徑之位置可能不處於微影裝置之光瞳平面。變更在不處於微影裝置之光瞳平面的部位處輻射光束之屬性(藉由變更輻射光束行進通過之材料之光學屬性)會允許校正場效應(上文所論述)。可使用分離光瞳效應校正裝置而在光瞳平面中分離地校正光瞳效應。上文之實施例使能夠修改或控制在不處於微影裝置之光瞳平面處的部位處輻射光束之屬性，而不將一物件置放於輻射光束之路徑中，該物件將被成像於微影裝置之場平面(例如，其中定位基板)中。在場平面中產生不為藉由圖案化器件產生之影像的影像可不利地影響微影裝置之成像效能(亦即，微影裝置將藉由圖案化器件產生之影像成像至基板上的能力)，且因此可為不良的。

在一些實施例中，光束修改裝置可位於沿著實質上處於微影裝置之光瞳平面的輻射光束之光束路徑的位置處。

雖然上文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。該描述不意欲限制本發明。

應瞭解，[實施方式]章節而非[發明內容]及[中文發明摘要]章節意欲用以解釋申請專利範圍。[發明內容]及[中文發明摘要]章節可闡述如由本發明之發明人所預期的本發明之一或多個而非所有例示性實施例，且因此，不意欲以任何方式來限制本發明及附加申請專利範圍。

上文已憑藉說明指定功能及其關係之實施之功能建置區塊來描述本發明。為了便於描述，本文中任意地界定此等功能建置建塊之邊界。只要適當地執行指定功能及該等功能之關係，便可界定替代邊界。

特定實施例之前述描述將充分地揭露本發明之一般性質，使得其他人可藉由應用熟習此項技術者之認識在不脫離本發明之一般概念的情況下將此等特定實施例易於修改及/或調適用於各種應用，而無不適當實驗。因此，基於本文中所呈現之教示及指導，此等調適及修改意欲係在所揭示實施例之等效物的意義及範圍內。應理解，本文中之措辭或術語係出於描述而非限制之目的，使得本說明書之術語或措辭待由熟習此項技術者按照該等教示及該指導進行解釋。

本發明之廣度及範疇不應受到上述例示性實施例中任一者限制，而應僅根據以下申請專利範圍及該等申請專利範圍之等效物進行界定。

10．．．繞射光學元件

20．．．光束修改裝置

21．．．極

22．．．偶極(圖3)/第一壁部件(圖5及圖6)

24．．．第二壁部件

26．．．導管

28．．．側壁部件/側部件

30．．．側壁部件/側部件

32．．．熱交換器/加熱器

34．．．加熱器元件

36．．．流體之經加熱部分

38．．．流體之部分/鄰近部分/鄰近區

70．．．密封部件/流體限制系統

71．．．儲集器/浸沒空間/導管

72．．．基板台

74．．．第一出口

75．．．氣體入口

76．．．氣體密封件

80．．．加熱裝置

82．．．加熱元件/熱源

84．．．窗

ALE．．．可調整光學元件

AM．．．調整構件

BD．．．光束遞送系統

C．．．目標部分

CO．．．聚光器

E．．．加熱器元件/加熱元件

HA．．．軸線

IF．．．位置感測器

IL．．．照明系統/照明器

IN．．．積光器

LE．．．光學元件/透鏡元件

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/物件台/可移動部件

NP_p ．．．近場平面

OA．．．圓形區/光學區域

P1．．．基板對準標記

P2．．．基板對準標記

PB．．．輻射光束

PL．．．品項/投影系統/透鏡

PM．．．第一***件

PP_i ．．．照明系統之光瞳平面

PP_p ．．．投影系統之光瞳平面

PW．．．第二***件

SO．．．輻射源

W．．．基板/晶圓

WT．．．基板台/物件台

圖1描繪微影裝置。

圖2描繪圖1之裝置之零件的光學配置。

圖3描繪圖1之微影裝置的照明模式。

圖4描繪根據本發明之一實施例的可形成微影裝置之零件之光束修改裝置的平面圖。

圖5描繪沿著軸線A-A通過圖4所示之光束修改裝置的橫截面圖。

圖6描繪沿著軸線B-B通過圖4所示之光束修改裝置的橫截面圖。

圖7描繪根據本發明之另一實施例的通過可形成微影裝置之零件之浸沒罩的橫截面圖。

圖8、圖9、圖10及圖11描繪根據本發明之一另外實施例的可形成微影裝置之零件之加熱裝置。