TWI621925B - 浸潤式微影裝置及器件製造方法 - Google Patents

Abstract

本發明揭示微影裝置及器件製造方法。在一項配置中，提供一種包含一投影系統之浸潤式微影裝置。該投影系統經組態以將一經圖案化輻射光束通過一浸潤液體而投影至一基板之一目標部分上。該投影系統之一外部表面包含一第一表面。該第一表面具有一非平面形狀。一元件附接至該第一表面且經定位使得該元件之至少一部分在使用中接觸該浸潤液體。該元件包含呈一預成型狀態且遵循該第一表面之該非平面形狀的連續整體材料之一封閉環圈。

Description

浸潤式微影裝置及器件製造方法

本發明係關於一種微影裝置及一種器件製造方法。

微影裝置為將所要圖案施加至基板上(通常施加至基板之目標部分上)之機器。微影裝置可用於(例如)積體電路(IC)製造中。在此狀況下，圖案化器件(其替代地被稱作光罩或比例光罩)可用以產生待形成於IC之個別層上之電路圖案。可將此圖案轉印至基板(例如，矽晶圓)上之目標部分(例如，包括晶粒之部分、一個晶粒或若干晶粒)上。通常經由成像至提供於基板上之輻射敏感材料(抗蝕劑)層上而進行圖案之轉印。一般而言，單一基板將含有經順次地圖案化之鄰近目標部分之網路。習知微影裝置包括：所謂步進器，其中藉由同時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)上經由輻射光束而掃描圖案同時平行或反平行於此方向而同步地掃描基板來輻照每一目標部分。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。

在浸潤式微影裝置中，浸潤流體係由流體處置系統或裝置處置。在一實施例中，流體處置系統或裝置可供應浸潤流體且因此包含流體供應系統或裝置或由流體供應系統或裝置組成。在一實施例中，流體處置系統或裝置可至少部分地限制浸潤流體。在一實施例中，流 體處置系統或裝置可提供對浸潤流體之障壁，且藉此包含諸如流體限制結構之障壁部件或由諸如流體限制結構之障壁部件組成。在一實施例中，流體處置系統或裝置可產生或使用氣流，例如以幫助控制浸潤流體之流動及/或位置。氣流可形成用以限制浸潤流體之密封件，因此，流體處置系統或裝置可被稱作密封部件；此密封部件可為流體限制結構。在一實施例中，將浸潤液體用作浸潤流體。在彼狀況下，流體處置系統或裝置可為液體處置系統或裝置。在以下描述中，對關於流體所界定之特徵之參考可被理解為包括關於液體所界定之特徵。

在一些浸潤式微影裝置中，在液體限制結構與投影系統(有時被稱作WELLE透鏡)之最終元件之間存在間隙。浸潤液體之自由彎液面可位於該間隙中。通常，氣體流動通過裝置以供熱調節。一些氣體串流可在液體限制結構上方流動至間隙中。不利的是，氣體串流可使浸潤液體蒸發，藉此將熱負荷施加於液體限制結構及投影系統上。熱負荷可造成投影系統上之熱(例如，冷)光點。取決於彎液面之部位，熱光點可造成光學像差及/或可貢獻於疊對/聚焦不規則性。另外，一些浸潤液體可藉由傳遞通過間隙而自液體限制結構逸出。

在曝光期間，相對於液體限制結構(及投影系統)來移動基板台。該移動可使液體限制結構內之浸潤液體向間隙上方移動，例如，在基板之行進方向上移動。當通過掃描或步進運動來移動基板時，基板之移動方向改變。因為間隙中之浸潤液體隨著基板移動而移動，所以該移動造成間隙中之浸潤液體之液位改變。浸潤液體之移動可被稱作晃動。若移動足夠大，則浸潤液體上之壓力可足以使液體溢出至液體限制結構之頂部表面上。當壓力減低時，液體返回流動至間隙中，從而可能地隨其帶入存在於液體限制結構之表面上的非想要污染粒子。液體亦可留在液體限制結構之頂部表面上，及留在投影系統之表面上。剩餘液體可隨後蒸發至周圍氣體中且因此將熱負荷施加至各別表面。

相對於浸潤液體具疏液性之材料可在投影系統之外部表面上提供於間隙之區中。在晃動期間，疏液性材料可幫助防止浸潤液體沿著間隙向上或向外移動過遠。疏液性材料可縮減在液體液位後退時留在投影系統上之液體之量。疏液性材料可將彎液面塑形以便縮減來自投影系統之熱轉移。可將疏液性材料應用為塗層或應用為黏著件。

本發明之一目標為提供用於以有效方式將材料提供於投影系統之外部表面上之裝置及方法。

根據一態樣，提供一種浸潤式微影裝置，其包含：一投影系統，其經組態以將一經圖案化輻射光束通過一浸潤液體而投影至一基板之一目標部分上，該投影系統之一外部表面包含具有一非平面形狀之一第一表面；及一元件，其附接至該第一表面且經定位使得該元件之至少一部分在使用中接觸該浸潤液體，其中：該元件包含呈一預成型狀態且遵循該第一表面之該非平面形狀的連續整體材料之一封閉環圈。

根據一態樣，提供一種器件製造方法，其包含：使用一投影系統以將一經圖案化輻射光束通過一浸潤液體而投影至一基板之一目標部分上，其中：該投影系統之一外部表面包含具有一非平面形狀之一第一表面；且將一元件附接至該第一表面，該元件經定位使得該元件之至少一部分在使用中接觸該浸潤液體，其中：該元件包含呈一預成型狀態且遵循該第一表面之該非平面形狀的連續整體材料之一封閉環圈。

11‧‧‧空間

13‧‧‧開口

14‧‧‧出口

15‧‧‧氣體入口

16‧‧‧氣體密封件

53‧‧‧主體部件

72‧‧‧供應埠

73‧‧‧回收埠

74‧‧‧通路

75‧‧‧液體供應裝置

79‧‧‧通路

80‧‧‧液體回收裝置

81‧‧‧回收腔室

83‧‧‧多孔部件

84‧‧‧孔

102‧‧‧第一表面

103‧‧‧第一整體形成部分

104‧‧‧射出表面

106‧‧‧疏液性元件

108‧‧‧封閉環圈

110‧‧‧黏接劑

112‧‧‧疏液性材料/連續整體材料

114‧‧‧第二表面

115‧‧‧第二整體形成部分/第二整體形成位置

120‧‧‧封閉環圈

122‧‧‧支撐層

124‧‧‧黏著件

126‧‧‧箭頭

128‧‧‧黏著件環圈之斷裂末端

130‧‧‧鄰接線

132‧‧‧連續線

212‧‧‧疏液性材料層

AD‧‧‧調整器

B‧‧‧經圖案化輻射光束

BD‧‧‧光束遞送系統

C‧‧‧目標部分

CO‧‧‧聚光器

IF‧‧‧位置感測器

IH‧‧‧液體限制結構

IL‧‧‧照明系統/照明器

IN‧‧‧積光器

M1‧‧‧光罩對準標記

M2‧‧‧光罩對準標記

MA‧‧‧圖案化器件

MT‧‧‧支撐結構

P1‧‧‧基板對準標記

P2‧‧‧基板對準標記

PA‧‧‧投影軸線

PM‧‧‧第一***件

PS‧‧‧投影系統/投影元件

PW‧‧‧第二***件/第二***

SO‧‧‧輻射源

W‧‧‧基板

WT‧‧‧基板台

現在將參看隨附示意性圖式而僅藉由實例來描述本發明之實施例，在該等圖式中，對應元件符號指示對應零件，且在該等圖式中：圖1描繪根據本發明之一實施例之微影裝置； 圖2描繪用於微影裝置中之液體供應系統；圖3為描繪根據一實施例之另一液體供應系統的側橫截面圖；圖4描繪具有黏附至投影系統之第一表面之元件的微影裝置；圖5為圖4之元件的示意性透視圖；圖6為圖5之元件的示意性側剖視圖；圖7為圖6之元件之一部分的示意性側剖視圖；圖8為圖5至圖7之元件的示意性俯視圖；圖9描繪具有黏附至投影系統之第一表面及第二表面之元件的微影裝置；圖10為圖9之元件的示意性透視圖；圖11為圖10之元件的示意性側剖視圖；圖12為圖10及圖11之元件的示意性俯視圖；圖13為包含疏液性材料層及支撐層之元件之一部分的示意性側剖視圖；圖14為先前技術之黏著件的俯視圖；圖15為形成為三維形狀之先前技術之黏著件的透視圖。

圖1示意性地描繪根據本發明之一實施例之微影裝置。該裝置包括：照明系統(照明器)IL，其經組態以調節輻射光束B(例如，UV輻射或任何其他合適輻射)；支撐結構(例如，光罩台)MT，其經建構以支撐圖案化器件(例如，光罩)MA，且連接至經組態以根據某些參數來準確地定位該圖案化器件MA之第一***件PM。該裝置亦包括基板台(例如，晶圓台)WT或「基板支撐件」，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來準確地定位該基板W之第二***件PW。該裝置進一步包括投影系統(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，包括一或多個晶粒)上。

照明系統可包括用於導向、塑形或控制輻射的各種類型之光學組件，諸如，折射、反射、磁性、電磁、靜電或其他類型之光學組件，或其任何組合。

支撐結構支撐(亦即，承載)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。支撐結構可使用機械、真空、靜電或其他夾持技術以固持圖案化器件。支撐結構可為(例如)框架或台，其可根據需要而固定或可移動。支撐結構可確保圖案化器件(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」之任何使用皆與更一般術語「圖案化器件」同義。

本文所使用之術語「圖案化器件」應被廣泛地解譯為係指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產生圖案的任何器件。應注意，舉例而言，若被賦予至輻射光束之圖案包括相移特徵或所謂輔助特徵，則該圖案可不確切地對應於基板之目標部分中之所要圖案。通常，被賦予至輻射光束之圖案將對應於目標部分中所產生之器件(諸如，積體電路)中之特定功能層。

圖案化器件可為透射的或反射的。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，該等小鏡面中之每一者可個別地傾斜，以便使入射輻射光束在不同方向上反射。傾斜鏡面在由鏡面矩陣反射之輻射光束中賦予圖案。

本文所使用之術語「投影系統」應被廣泛地解釋為涵蓋適於所 使用之曝光輻射或適於諸如浸潤液體之使用或真空之使用之其他因素的任何類型之投影系統，包括折射、反射、反射折射、磁性、電磁及靜電光學系統，或其任何組合。可認為本文對術語「投影透鏡」之任何使用皆與更一般之術語「投影系統」同義。

如此處所描繪，裝置屬於透射類型(例如，使用透射光罩)。替代地，裝置可屬於反射類型(例如，使用如上文所提及之類型之可程式化鏡面陣列，或使用反射光罩)。

微影裝置可屬於具有兩個(雙載物台)或兩個以上基板台或「基板支撐件」(及/或兩個或兩個以上光罩台或「光罩支撐件」)之類型。在此等「多載物台」機器中，可並行地使用額外台或支撐件，或可對一或多個台或支撐件進行預備步驟，同時將一或多個其他台或支撐件用於曝光。

微影裝置亦可屬於如下類型：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，以便填充投影系統與基板之間的空間。亦可將浸潤液體施加於微影裝置中之其他空間，例如，光罩與投影系統之間的空間。浸潤技術可用以增加投影系統之數值孔徑。本文所使用之術語「浸潤」不意謂諸如基板之結構必須浸沒於液體中，而是僅意謂液體在曝光期間位於投影系統與基板之間。

參看圖1，照明器IL自輻射源SO接收輻射光束。舉例而言，當輻射源為準分子雷射時，輻射源與微影裝置可為分離實體。在此等狀況下，不認為輻射源形成微影裝置之零件，且輻射光束係憑藉包括(例如)合適導向鏡面及/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，舉例而言，當輻射源為水銀燈時，輻射源可為微影裝置之整體零件。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可包括經組態以調整輻射光束之角強度分佈之調整器 AD。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可包括各種其他組件，諸如，積光器IN及聚光器CO。照明器可用以調節輻射光束，以在其橫截面中具有所要均一性及強度分佈。相似於輻射源SO，可能認為或可能不認為照明器IL形成微影裝置之零件。舉例而言，照明器IL可為微影裝置之整體零件，或可為與微影裝置分離之實體。在後一狀況下，微影裝置可經組態以允許照明器IL裝配於其上。視情況，照明器IL可拆卸且可分離地提供照明器IL(例如，由微影裝置製造商或另一供應商提供)。

輻射光束B入射於被固持於支撐結構MT(例如，光罩台)上之圖案化器件MA(例如，光罩)上，且係藉由該圖案化器件MA而圖案化。在已橫穿光罩的情況下，輻射光束B傳遞通過投影系統PS，投影系統PS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、線性編碼器或電容性感測器)，可準確地移動基板台WT，例如，以便使不同目標部分C定位於輻射光束B之路徑中。相似地，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輻射光束B之路徑來準確地定位光罩。一般而言，可憑藉形成第一***件PM之部分之長衝程模組(粗略定位)及短衝程模組(精細定位)來實現光罩台之移動。相似地，可使用形成第二***PW之部分之長衝程模組及短衝程模組來實現基板台WT或「基板支撐件」之移動。在步進器(相對於掃描器)之狀況下，光罩台可僅連接至短衝程致動器，或可固定。可使用光罩對準標記M1、M2及基板對準標記P1、P2來對準光罩及基板W。儘管所說明之基板對準標記佔據專用目標部分，但該等標記可位於目標部分之間的空間中(此等標記被稱為切割道對準標記)。相似地，在一個以上晶粒提供於光罩 上之情形中，光罩對準標記可位於該等晶粒之間。

用於在投影系統PS之最終元件與基板之間提供液體之配置可分類成三個一般類別。此等類別為浴類型配置、所謂的局域化浸潤系統及全濕式浸潤系統。在浴類型配置中，基板W之實質上全部及(視情況)基板台WT之部分被浸沒於液體浴中。

已提議之配置係提供具有液體限制結構之液體供應系統，液體限制結構沿著投影系統之最終元件與基板、基板台或其兩者之間的空間之邊界之至少一部分而延伸。圖2中說明此配置。圖2中所說明且在下文所描述之配置可應用於上文所描述且圖1中所說明之微影裝置。

圖2示意性地描繪具有液體限制結構IH之局域化液體供應系統或流體處置系統，該液體限制結構IH沿著投影系統PS之最終元件與基板台WT或基板W之間的空間11之邊界之至少一部分而延伸。(請注意，除非另有明確陳述，否則在下文中對基板W之表面的提及另外或替代性地指基板台WT之表面)。在一實施例中，密封件形成於液體限制結構IH與基板W之表面之間，且其可為無接觸密封件，諸如，氣體密封件16(歐洲專利申請公開案第EP-A-1,420,298號中揭示具有氣體密封件之此系統)或液體密封件。

液體限制結構IH使在投影系統PS之最終元件與基板W之間的空間11中至少部分地含有液體。空間11係藉由定位於投影系統PS之最終元件下方且環繞投影系統PS之最終元件的液體限制結構IH而至少部分地形成。液體係藉由開口13而帶入至在投影系統PS下方且在液體限制結構IH內之空間ll中。液體可由開口13移除。液體是藉由開口13而帶入至空間11中抑或藉由開口13自空間11而移除可取決於基板W及基板台WT之移動方向。

液體可藉由氣體密封件16而含有於空間11中，該氣體密封件16在使用期間形成於液體限制結構IH之底部與基板W之表面之間。氣體密 封件16中之氣體係經由氣體入口15而在壓力下提供至液體限制結構IH與基板W之間的間隙。經由與出口14相關聯之通道來抽取氣體。氣體入口15上之過壓、出口14上之真空位準及間隙之幾何形狀經配置成使得在內部存在限制液體之高速氣流。氣體對在液體限制結構IH與基板W之間的液體之力使在空間11中含有液體。美國專利申請公開案第US2004-0207824號中揭示此系統，該申請公開案之全文據此以引用方式併入。在一實施例中，液體限制結構IH不具有氣體密封件。

在局域化區域液體供應系統中，在投影系統PS及液體供應系統下方移動基板W。當(例如)基板W之邊緣待成像時或當基板台上(或量測台上)之感測器待成像或基板台WT待移動使得虛設基板或所謂封閉板可定位於液體供應系統下方以使能夠發生(例如)基板調換時，基板W(或其他物件)之邊緣將在空間11下方穿過。液體可洩漏至基板W與基板台WT之間的間隙中。可迫使此液體在流體靜壓力或流體動壓力或氣刀或其他氣流產生器件之力下。

圖3為描繪根據一實施例之另一液體供應系統或流體處置系統的側橫截面圖。圖3中所說明且在下文所描述之配置可應用於上文所描述且圖1中所說明之微影裝置。該液體供應系統具備液體限制結構IH，該液體限制結構IH沿著投影系統PS之最終元件與基板台WT或基板W之間的空間之邊界之至少一部分而延伸。(請注意，除非另有明確陳述，否則在下文中對基板W之表面的參考另外或在替代例中亦係指基板台WT之表面)。

液體限制結構IH使在投影系統PS之最終元件與基板W之間的空間11中至少部分地含有液體。空間11係藉由定位於投影系統PS之最終元件下方且環繞投影系統PS之最終元件的液體限制結構IH而至少部分地形成。在一實施例中，液體限制結構IH包含主體部件53及多孔部件83。多孔部件83成板形且具有複數個孔(亦即，開口或微孔)。在一 實施例中，多孔部件83為網目板，其中眾多小孔84以網目之形式形成。美國專利申請公開案第US 2010/0045949A1號中揭示此系統，該申請公開案之全文據此以引用方式併入。

主體部件53包含：供應埠72，其能夠將液體供應至空間11；及回收埠73，其能夠自空間11回收液體。供應埠72經由通路74而連接至液體供應裝置75。液體供應裝置75能夠將液體供應至供應埠72。自液體供應裝置75饋入之液體係通過對應通路74而供應至供應埠72中之每一者。供應埠72在光學路徑附近安置於主體部件53之面對光學路徑之規定位置處。回收埠73能夠自空間11回收液體。回收埠73經由通路79而連接至液體回收裝置80。液體回收裝置80包含真空系統且能夠藉由經由回收埠73吸入液體來回收液體。液體回收裝置80通過通路79回收經由回收埠73而回收的液體LQ。多孔部件83安置於回收埠73中。

在一實施例中，為了以投影系統PS與一側上之液體限制結構IH及另一側上之基板W之間的液體形成空間11，將液體自供應埠72供應至空間11，且將液體限制結構IH中之回收腔室81中之壓力調整至負壓以便經由多孔部件83之孔84(亦即，回收埠73)來回收液體。使用供應埠72來執行液體供應操作及使用多孔部件83來執行液體回收操作會以投影系統PS與一側上之液體限制結構IH及另一側上之基板W之間的液體形成空間11。

如在描述之引言部分中所提及，將疏液性材料施加至在使用中接觸浸潤液體之投影系統PS為吾人所知。US 2012274912A1之圖8中揭示一實例。塗層具有有限壽命，且將需要在一時間段之後重新施加塗層。重新施加作為塗層之疏液性材料通常需要專門設備，且因此，可對微影裝置之使用者不方便。施加塗層可耗時，此意謂為重新施加塗層需要相當大停工時間。重新施加作為黏著件之疏液性材料可較方便。可需要較少專業設備或不需要專業設備。然而，施加黏著件仍可 需要相當大停工時間。黏著件之耐久性可有限且不可預測。液體可在黏著件之曝光至液體之邊緣處或在曝光至液體之不同黏著件(其中使用複數個黏著件)之間的界面處逐漸穿透至黏著件下方之區中。此液體穿透藉由破壞黏著件至投影系統之黏附而漸漸損害黏著件之完整性。可使用複數個黏著件，其中複合非平面(三維)表面需要待由該等黏著件覆蓋。習知地提供最初呈扁平形式之黏著件。可接著使黏著件彎曲及/或接合在一起以便形成所需非平面形狀。某些非平面形狀可運用單一黏著件覆蓋。對於圍繞一軸線形成連續環圈的某些類型之非平面形狀，黏著件自身在仍與表面一致的情況下可不能夠形成連續環圈。此表面之一實例為截頭圓錐表面。在此狀況下，需要以斷裂環圈之形式提供黏著件，其中環圈之斷裂末端在該黏著件處於其最初扁平狀態時彼此分離。圖14中示意性地展示此黏著件124之實例。黏著件環圈之斷裂末端128在該黏著件124彎曲成非平面形狀且黏附至表面時被放在一起(箭頭126)以便相對於彼此而鄰接。圖15為圖14之黏著件124在其已彎曲成非平面形狀之後的示意性描繪。黏著件124之兩個斷裂末端128之間的鄰接線130構成可易受由液體之穿透損壞的的界面。由液體之穿透可破壞黏著件124至投影系統PS之黏附且縮減黏著件124之壽命。

現在將描述至少部分地處理以上問題之微影裝置之實施例。在此等實施例中，微影裝置可如上文參看圖1所描述而組態。微影裝置包含流體限制結構。流體限制結構可形成如上文所描述及圖2或圖3所說明之流體供應系統或液體供應系統之部分。

圖4描繪根據一實施例之微影裝置。該微影裝置包含投影系統PS。投影系統PS經組態以將經圖案化輻射光束B通過浸潤液體而投影至基板W之目標部分C上。提供液體限制結構IH，該液體限制結構IH環繞限制浸潤液體之空間11且至少部分地界定用於限制浸潤液體之該 空間11。浸潤液體限於投影系統PS之外部表面與基板W之間。投影系統PS之外部表面包含第一表面102。在一實施例中，第一表面102相對於投影系統PS之投影軸線PA徑向地在射出表面104外部。射出表面104為經圖案化輻射光束B沿著投影軸線PA射出投影系統PS之表面。在一實施例中，第一表面102環繞投影軸線PA(亦即，圍繞投影軸線PA形成封閉環圈)。

第一表面102具有非平面(三維)形狀。在一實施例中，非平面形狀係使得非平面形狀不能藉由假想元件之彎曲而形成，該假想元件：1)最初平面且以封閉環圈之形式形成；及2)不被允許在假想元件之任何區中在垂直於假想元件之厚度之任何方向上經歷遍及假想元件之整個厚度之延伸，或在彎曲期間在假想元件之任何區中在垂直於假想元件之厚度之任何方向上經歷遍及假想元件之整個厚度之壓縮。孔切入其中的紙片(例如，環形紙張)為可滿足以上之要求(1)及(2)之元件的實例。應瞭解，在不撕開紙的情況下沒有可能將環形紙張彎曲成(例如)截頭圓錐形式。

在一實施例中，假想元件亦經約束以維持在彎曲期間元件中之所有點處之零高斯曲率。高斯曲率為在差分幾何形狀方面之熟知之概念。表面上之點之高斯曲率為該點之原理曲率之乘積。在所有點處具有零高斯曲率之元件為在任何點處沿著兩個不同軸線不能彎曲之元件。因此，原理曲率中之一者始終為零。紙為被約束以維持在彎曲期間之一元件中之所有點處之零高斯曲率的該元件之一熟知實例。

在圖4所展示之實施例中，第一表面102具有截頭圓錐形式且相對於投影軸線PA成約45°傾斜。截頭圓錐為不能藉由假想元件之彎曲而形成之形狀的實例，該假想元件：1)最初平面且以封閉環圈之形式形成；及2)不被允許在假想元件之任何區中在垂直於假想元件之厚度之任何方向上經歷遍及假想元件之整個厚度之延伸，或在彎曲期間在 假想元件之任何區中在垂直於假想元件之厚度之任何方向上經歷遍及假想元件之整個厚度之壓縮。在其他實施例中，第一表面102可採取其他形狀，例如，以其他角度傾斜之截頭圓錐形狀，或包含截頭圓錐之一部分連同一或多個其他形狀之形狀。

在一實施例中，微影裝置進一步包含附接至第一表面102之元件106。元件106經定位使得元件106之至少一部分在使用中接觸浸潤液體(例如，在投影系統PS將經圖案化輻射光束B投影至基板W上及/或基板W相對於投影系統PS而移動時)。該接觸可為連續的或間歇的。圖5至圖7進一步詳細地描繪圖4之元件106，其自微影裝置之其餘部分拆卸。

在一實施例中，元件106包含連續整體材料之封閉環圈108。元件106係以預成型狀態(例如，不作為塗層)而提供。元件106進一步被提供為處於遵循第一表面102之非平面形狀(例如，具有與第一表面102之非平面形狀相同的形狀)之狀態。在一實施例中，元件106經組態使得元件106即使未附接至第一表面102亦將保持第一表面102之非平面形狀。在一實施例中，封閉環圈108環繞投影軸線PA。因此，投影軸線PA在此實施例中傳遞通過封閉環圈108。用於封閉環圈108之實例路徑係由圖6及圖8中被標註為108之點鏈線描繪。在一實施例中，連續整體材料包含疏液性材料112。疏液性材料112相對於浸潤液體具疏液性(亦即，提供傾向於排斥浸潤液體之表面)。因此，在浸潤液體為水之狀況下，疏液性材料112將具疏水性(或至少具有疏水性表面)。在一實施例中，疏液性材料112係使得浸潤液體將與疏液性材料112成大於90°但小於180°之接觸角，例如，100°、110°、120°、等等直至180°。

在一實施例中，元件106憑藉黏接劑110而黏附至第一表面102。黏接劑110可被認為或可不被認為是元件106之部分。黏接劑110具有 不同於連續整體(例如，疏液性)材料112之組成物的組成物。黏接劑110可在元件106之連接至投影系統PS之前提供於元件106上。(例如)在圖7之配置中為此狀況。替代地或另外，黏接劑110可在元件106之連接至投影元件PS之前被施加至投影系統PS。

在一實施例中，元件106在連接至第一表面102之前係以對應於第一表面102之非平面形狀的非平面形狀而提供。在一實施例中，元件106經組態使得可在連接程序期間以元件106之極小變形或無變形(例如，在垂直於元件106之厚度之方向上之延伸或壓縮)進行元件106至第一表面102之連接。

元件106可被稱作黏著件。黏著件通常係以扁平形式而提供。以扁平形式提供之黏著件可經塑形以便覆蓋非平面表面(亦即，不扁平之表面)。然而，並非所有非平面表面皆可最佳地運用最初扁平之黏著件來覆蓋。如上文參看(例如)圖14及圖15所描述，使用扁平黏著件以覆蓋某些類型之非平面表面將引起沿著該黏著件之不同部分之間的一或多個鄰接線之界面產生。對於具有截頭圓錐形狀之第一表面102之實例，吾人看到在圖14中之黏著件124之斷裂末端128之間的在圖15中之鄰接線130。由浸潤液體穿透至界面中可破壞黏附且漸漸損害黏著件124之完整性。以遵循第一表面102之非平面及封閉環圈形式提供預成型元件106可縮減存在的與元件106之邊緣之界面之數目。舉例而言，不再需要存在對應於圖15中之鄰接線130之界面。藉此可縮減浸潤液體可進入至在元件106已黏附至第一表面102之後的該元件106下方之區中之範圍。可縮減使元件106至第一表面102之黏附降級之速度。可增加元件106之長壽命及可靠度。可縮減與替換元件106相關聯之停工時間。可增加微影裝置之可靠度。

在一實施例中，元件106之連續整體材料包含與黏結劑110直接接觸之疏液性材料112。圖5至圖8之實施例為此類型之實例。此類型之 實施例可在構造方面尤其簡單，且可有效率地使用空間(例如，相對薄)。

在一實施例中，元件106可以單一片件之形式自第一表面102斷開。可以使封閉環圈108保持封閉之方式來達成該斷開。因此，可容易且方便地自第一表面102拆卸疏液性元件106。視情況，疏液性元件106經組態使得在拆卸之後無殘餘物(例如，剩餘黏結劑110)留在第一表面102上。藉此促進疏液性元件106之替換。在一實施例中，可藉由將元件106手動剝離第一表面102而將元件106自第一表面102拆卸。此配置可對使用者特別方便。可無需使用特殊設備來斷開元件106。

在一實施例中，連續整體材料包含具疏水性之PTFE，或疏水性聚醯亞胺膜，諸如，KaptonTM 。KaptonTM之化學名稱為聚(4,4'-氧基二伸苯基-均苯四醯亞胺)。

在一實施例中，元件106包含(例如)成層狀結構之由支撐層122支撐的疏液性材料層(其可被稱作疏液性材料層212)。圖13中示意性地說明此結構之實例。圖13為連接至投影系統PS之第一表面102之元件106之一部分的示意性側剖面圖。支撐層122可具有高於疏液性材料層212的硬度。在一實施例中，支撐層122可與黏結劑110直接接觸(除了疏液性材料層212之疏液性材料與黏結劑110直接接觸以外或代替疏液性材料層212之疏液性材料與黏結劑110直接接觸)。除了疏液性材料層212以外支撐層122之供應會增加可用於疏液性材料層212之材料之範圍。舉例而言，不具有足以獨自與黏結劑110相結合使用的結構完整性或硬度的層仍可在包括支撐層122之實施例中用作疏液性材料層。

在具有結合支撐層122之疏液性材料層212之實施例中，疏液性材料層212可包含形成於支撐層122上之疏液性塗層。在一實施例中，疏液性塗層具有實質上小於支撐層122之厚度的厚度。可使用塗佈方 法來施加廣泛範圍之材料。可以比使用其他技術而形成之層低的數量來使用該等材料，特別是在該等層自身並不必須提供任何硬度(此係因為其由支撐層122支撐)的情況下。

在如圖9至圖12所描繪之另一實施例中，投影系統PS之外部表面進一步包含第二表面114。第二表面114徑向地在第一表面102外部(相對於投影軸線PA)。第二表面114相對於第一表面102而傾斜。此實施例中之元件106包含形成連續整體材料之封閉環圈108(如(例如)圖11及圖12所展示)的第一整體形成部分103。在一實施例中，封閉環圈108環繞投影軸線PA。在一實施例中，第一整體形成部分103附接(例如，黏附)至第一表面102。

在此實施例中，元件106包含第二整體形成部分115。第二整體形成部分115形成連續整體材料之封閉環圈120(參見點鏈線120)。在一實施例中，封閉環圈120環繞投影軸線PA。第二整體形成部分115附接(例如，黏附)至第二表面114。

在一實施例中，第一整體形成部分103沿著連續線132整體地接合至第二整體形成部分115。在一實施例中，連續線132環繞投影軸線PA。在一實施例中，第二表面114相對於第一表面102在沿著連續線132之所有點處傾斜。

第一整體形成部分103及第二整體形成部分115之組合提供第一表面102及第二表面114之連續覆蓋範圍。該連續覆蓋範圍最小化界面。因此，縮減液體穿透之可能性。因此，增加元件106之黏附的可靠度及長壽命。

在一實施例中，第二表面114垂直於投影軸線PA。在一實施例中，第二表面114為平面。在一實施例中，元件106包含與黏結劑110直接接觸之疏液性材料之單一整體片件。

在一實施例中，元件106可以單一片件之形式且以第一整體形成 部分103之封閉環圈108及第二整體形成位置115之封閉環圈120保持封閉之方式自第一表面102及第二表面114斷開。因此，可容易且方便地自第一表面102及第二表面114拆卸元件106。視情況，元件106經組態使得在拆卸之後無殘餘物(例如，剩餘黏結劑110)留在第一表面102或第二表面114上。藉此促進元件106之替換。

在一實施例中，可藉由將元件106手動剝離第一表面102及第二表面114而將元件106自第一表面102及第二表面114斷開。此配置可對使用者特別方便。可無需使用特殊設備來斷開元件106。

在圖9至圖12所展示之實施例中，第一表面102為截頭圓錐形且第二表面114為扁平環圈。在其他實施例中，第一表面102及第二表面114中之任一者或其兩者可採取不同形式。

可提供使用上文所論述之實施例中之任一者或其他實施例之器件製造方法。該器件製造方法可包含使用液體限制結構IH以將浸潤液體限於投影系統PS之外部表面與基板W之間。該方法可進一步包含使用投影系統PS以將經圖案化輻射光束B通過浸潤液體而投影至基板W之目標部分C上。在一實施例中，投影系統PS之外部表面包含第一表面102。在一實施例中，第一表面102徑向地在射出表面104外部。射出表面104為經圖案化輻射光束B沿著投影系統PS之投影軸線PA射出投影系統PS通過的表面。在一實施例中，第一表面102環繞投影軸線PA。第一表面102具有非平面形狀。提供元件106。元件106形成連續整體材料之封閉環圈108。元件106係以預成型狀態(例如，不作為塗層)而提供。元件106進一步被提供為處於遵循第一表面102之非平面形狀(例如，具有與第一表面102之非平面形狀相同的形狀)之狀態。在一實施例中，元件106經組態使得元件106即使未附接至第一表面102亦將保持第一表面102之非平面形狀。在一實施例中，封閉環圈108環繞投影軸線PA。在一實施例中，連續整體材料包含疏液性材料 112。疏液性材料112相對於浸潤液體具疏液性。在一實施例中，元件106憑藉黏接劑110而黏附至第一表面102。黏接劑110具有不同於疏液性材料112之組成物的組成物。

儘管在本文中可特定地參考微影裝置在IC製造中之使用，但應理解，本文所描述之微影裝置可具有其他應用，諸如，製造整合式光學系統、用於磁疇記憶體之導引及偵測圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭，等等。熟習此項技術者應瞭解，在此等替代應用之內容背景中，可認為本文對術語「晶圓」或「晶粒」之任何使用分別與更一般術語「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)、度量衡工具及/或檢測工具中處理本文所提及之基板。適用時，可將本文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，以便產生多層IC，使得本文所使用之術語「基板」亦可指已經含有多個經處理層之基板。

本文所使用之術語「輻射」及「光束」涵蓋所有類型之電磁輻射，包括紫外線(UV)輻射(例如，具有為或為約365奈米、248奈米、193奈米、157奈米或126奈米之波長)。

術語「透鏡」在內容背景允許時可指各種類型之光學組件中之任一者或其組合，包括折射、反射、磁性、電磁及靜電光學組件。

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。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申請專利範圍之範疇的情況下對所描述之本發明進行修改。

Claims (15)

1. 一種浸潤式微影裝置(immersion lithographic apparatus)，其包含：一投影系統，其經組態以將一經圖案化輻射光束通過一浸潤液體而投影至一基板之一目標部分上，該投影系統之一外部表面包含具有一非平面形狀(non-planar shape)之一第一表面；及一元件，其附接至該第一表面且經定位使得該元件之至少一部分在使用中接觸該浸潤液體，其中：該元件包含呈一預成型狀態(preformed state)且遵循(conform)該第一表面之該非平面形狀的連續整體材料(continuously integral material)之一封閉環圈。
2. 如請求項1之裝置，其中：該連續整體材料包含一疏液性材料，該疏液性材料相對於該浸潤液體具疏液性。
3. 如請求項1或2之裝置，其中：該元件憑藉一黏接劑而黏附至該第一表面，該黏接劑具有不同於該連續整體材料之組成物的一組成物。
4. 如請求項3之裝置，其中：該連續整體材料包含與該黏接劑直接接觸之一疏液性材料，該疏液性材料相對於該浸潤液體具疏液性。
5. 如請求項3之裝置，其中：該連續整體材料包含一疏液性材料，該疏液性材料相對於該浸潤液體具疏液性；該元件包含一疏液性材料層及一支撐層；該疏液性材料層係由該疏液性材料形成； 該支撐層支撐該疏液性材料層且具有高於該疏液性材料層的一硬度；且該支撐層與該黏接劑直接接觸。
6. 如請求項5之裝置，其中該疏液性材料層包含形成於該支撐層上之一塗層。
7. 如請求項1或2之裝置，其中該元件可以一單一片件之形式且以該封閉環圈保持封閉之方式而自該第一表面斷開，或其中該元件可藉由將該元件手動剝離該第一表面而自該第一表面斷開。
8. 如請求項1或2之裝置，其中該連續整體材料包含PTFE及/或其中該第一表面之至少一部分為截頭圓錐形。
9. 如請求項1或2之裝置，其中該元件經組態使得該元件即使未附接至該第一表面亦將保持該第一表面之該非平面形狀。
10. 如請求項1或2之裝置，其中：該外部表面進一步包含徑向地在該第一表面外部之一第二表面；該第二表面相對於該第一表面而傾斜；該元件包含形成連續整體材料之一封閉環圈之一第一整體形成部分，該第一整體形成部分附接至該第一表面；該元件包含形成連續整體材料之一封閉環圈之一第二整體形成部分，該第二整體形成部分附接至該第二表面；且該第一整體形成部分沿著一連續線而整體接合至該第二整體形成部分，從而形成一封閉環圈。
11. 如請求項10之裝置，其中該第二表面相對於該第一表面在沿著該連續線之所有點處而傾斜，及/或其中該第二表面為平面的。
12. 如請求項10之裝置，其中該第一表面係徑向地在一射出表面外部，該經圖案化輻射光束沿著該投影系統之一投影軸線通過該 射出表面而射出該投影系統，且該第二表面垂直於該投影軸線。
13. 如請求項10之裝置，其中該元件可以一單一片件之形式且以該第一整體形成部分之該封閉環圈及該第二整體形成部分之該封閉環圈保持封閉之方式而自該第一表面及該第二表面斷開，或其中該元件可藉由將該元件手動剝離該第一表面及該第二表面而自該第一表面及該第二表面斷開。
14. 如請求項1或2之裝置，其中該連續整體材料包含一疏液性材料且該疏液性材料具疏水性。
15. 一種器件製造方法，其包含：使用一投影系統以將一經圖案化輻射光束通過一浸潤液體而投影至一基板之一目標部分上，其中：該投影系統之一外部表面包含具有一非平面形狀之一第一表面；及將一元件附接至該第一表面，該元件經定位使得該元件之至少一部分在使用中接觸該浸潤液體，其中：該元件包含呈一預成型狀態且遵循該第一表面之該非平面形狀的連續整體材料之一封閉環圈。