本申請主張2014年7月1日提交的歐洲申請14175307.9的權(quán)益,其通過引用而全文合并到本文中。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種光刻設(shè)備和一種制造光刻設(shè)備的方法。
背景技術(shù):
光刻設(shè)備是將所需圖案施加至襯底上(通常施加至襯底的目標部分上)的機器。光刻設(shè)備可(例如)用于集成電路(IC)的制造中。在這種情況下,可以將可選地稱為掩模或掩模版的圖案形成裝置用于生成待形成在所述IC的單層上的電路圖案。可以將該圖案轉(zhuǎn)移到襯底(例如,硅晶片)上的目標部分(例如,包括一部分管芯、一個或多個管芯)上。所述圖案的轉(zhuǎn)移通常是通過將圖案成像到設(shè)置在襯底上的輻射敏感材料(抗蝕劑)層上而實現(xiàn)的。通常,單個襯底將包含連續(xù)形成圖案的相鄰目標部分的網(wǎng)絡(luò)。公知的光刻設(shè)備包括:所謂的步進機,在所述步進機中,通過將整個圖案一次曝光到所述目標部分上來輻射每一個目標部分;以及所謂的掃描器,在所述掃描器中,通過輻射束沿給定方向(“掃描”方向)掃描所述圖案、同時沿與該方向平行或反向平行的方向同步地掃描所述襯底來輻射每一個目標部分。
在浸沒設(shè)備中,通過液體限制結(jié)構(gòu)將液體限制至浸沒空間。浸沒空間在投影系統(tǒng)的最終透鏡元件與襯底或襯底臺之間,其中圖案通過投影系統(tǒng)的最終透鏡元件而被成像,圖案傳遞至襯底上,襯底保持在襯底臺上??梢酝ㄟ^流體密封將液體限制至浸沒空間。液體限制結(jié)構(gòu)可以產(chǎn)生或使用氣體流,例如以幫助控制液體在浸沒空間中的流動和/或位置。氣體流可以形成密封,以將液體限制至浸沒空間。
來自浸沒空間的液滴或液體薄膜(下文中涉及液滴的內(nèi)容也包括薄膜;薄膜是覆蓋較大表面面積的液滴)可能會濺到最終透鏡元件的露出的底表面上的、通常不與浸沒空間中的液體接觸的任意/隨機位置處。這種液滴會蒸發(fā)。如果這種液滴蒸發(fā),就會將冷卻熱負載局部地施加到最終透鏡元件上。施加在最終透鏡元件上的非預(yù)定(或隨機)位置處的局部冷卻負載會導(dǎo)致光學(xué)誤差,諸如像差、其他非可校正成像或聚焦誤差中的一項或多項,這樣的光學(xué)誤差在許多襯底之間是不穩(wěn)定的。結(jié)果,在使用周期(諸如很多襯底)光學(xué)性質(zhì)就會不可預(yù)料地出現(xiàn)不一致。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
例如期望提供一種能夠減小最終透鏡元件上的液滴的影響或基本上能夠避免形成這種液滴的系統(tǒng)。
根據(jù)一方面,提供一種浸沒光刻設(shè)備,所述浸沒光刻設(shè)備包括:投影系統(tǒng),用于通過投影系統(tǒng)的最終透鏡元件的光學(xué)上有效(optically active)的部分將圖案化的輻射束朝向由襯底臺支撐的襯底投影;液體限制結(jié)構(gòu),被配置用于將浸沒液體供給至浸沒空間并限制在浸沒空間中,所述浸沒空間在投影系統(tǒng)的最終透鏡元件與由襯底和襯底臺中的至少一個形成的表面之間;和處于投影系統(tǒng)與液體限制結(jié)構(gòu)之間的通路形成件,以及在通路形成件與最終透鏡元件的光學(xué)上有效的部分之間的通路,所述通路通過開口與浸沒空間液體連通,以允許液體流通過所述通路流至浸沒空間或者從浸沒空間流動通過所述通路。在一實施例中,液體流調(diào)節(jié)最終透鏡元件在熱學(xué)上是有效的。
根據(jù)一方面,提供一種浸沒光刻設(shè)備,包括:投影系統(tǒng),用于通過投影系統(tǒng)的最終透鏡元件的光學(xué)上有效的部分將圖案化的輻射束朝向由襯底臺支撐的襯底投影,所述最終透鏡元件具有露出的底部表面;液體限制結(jié)構(gòu),被配置用于將浸沒液體供給至浸沒空間并限制在浸沒空間中,所述浸沒空間在投影系統(tǒng)的最終透鏡元件與由襯底和襯底臺中的至少一個形成的表面之間;和處于投影系統(tǒng)與液體限制結(jié)構(gòu)之間的通路形成件,以及在通路形成件與最終透鏡元件的光學(xué)上有效的部分之間的通路,所述通路通過開口與浸沒空間液體連通,并且相對于投影系統(tǒng)的光軸沿徑向向外延伸至少至最終透鏡元件的露出的底部表面的邊緣,所述通路被構(gòu)造和配置成使得在使用時通過毛細作用、由來自浸沒空間的液體填充所述通路。
根據(jù)一方面,提供一種浸沒光刻設(shè)備,所述浸沒光刻設(shè)備包括:投影系統(tǒng),用于通過投影系統(tǒng)的最終透鏡元件的光學(xué)上有效的底部表面將圖案化的輻射束朝向由襯底臺支撐的襯底投影;處于投影系統(tǒng)與襯底和襯底臺中的至少一個之間的液體限制結(jié)構(gòu),所述液體限制結(jié)構(gòu)被配置用于將浸沒液體供給至浸沒空間并限制在浸沒空間中,所述浸沒空間在投影系統(tǒng)的最終透鏡元件與由襯底和襯底臺中的至少一個形成的表面之間;和液體供給開口,所述液體供給開口沿徑向在最終透鏡元件的光學(xué)上有效的底部表面的外側(cè),適于使通過其中的液體流過最終透鏡元件的露出的底部表面、流向最終透鏡元件的光學(xué)上有效的底部表面且流入浸沒空間。
根據(jù)一方面,提供一種浸沒光刻設(shè)備,所述浸沒光刻設(shè)備包括:投影系統(tǒng),用于通過投影系統(tǒng)的最終透鏡元件將圖案化的輻射束朝向由襯底臺支撐的襯底投影;液體限制結(jié)構(gòu),被配置用于將浸沒液體供給至浸沒空間并限制在浸沒空間中,所述浸沒空間在投影系統(tǒng)的最終透鏡元件與由襯底和襯底臺中的至少一個形成的表面之間;和處于投影系統(tǒng)與液體限制結(jié)構(gòu)之間的通路形成件,以及在通路形成件與最終透鏡元件之間的通路,所述通路與浸沒空間液體連通,以允許被熱調(diào)節(jié)的液體流通過所述通路流至浸沒空間或者從浸沒空間流動通過所述通路,從而熱調(diào)節(jié)最終透鏡元件。
在第一方面中,本發(fā)明涉及一種浸沒光刻設(shè)備,包括:投影系統(tǒng),用于通過投影系統(tǒng)的最終透鏡元件的光學(xué)上有效的部分將圖案化的輻射束朝向由襯底臺支撐的襯底投影,所述最終透鏡元件具有露出的底部表面;液體限制結(jié)構(gòu),被配置用于將浸沒液體供給至浸沒空間并限制在浸沒空間中,所述浸沒空間在投影系統(tǒng)的最終透鏡元件與由襯底和襯底臺中的至少一個形成的表面之間;和處于投影系統(tǒng)與液體限制結(jié)構(gòu)之間的通路形成件,以及在通路形成件與最終透鏡元件的光學(xué)上有效的部分之間的通路,所述通路通過開口與浸沒空間液體連通,并且相對于投影系統(tǒng)的光軸沿徑向向外延伸至少至最終透鏡元件的露出的底部表面的邊緣,所述通路被構(gòu)造和配置成使得在使用時通過毛細作用、由來自浸沒空間的液體填充所述通路。
在第二方面中,第一方面的所述通路形成件與投影系統(tǒng)的最終透鏡元件集成。
在第三方面中,第一或第二方面的浸沒光刻設(shè)備還包括處于通路形成件與最終透鏡元件的光學(xué)上有效的部分之間的至少一個另一通路。
在第四方面中,本發(fā)明涉及一種浸沒光刻設(shè)備,包括:投影系統(tǒng),用于通過投影系統(tǒng)的最終透鏡元件的光學(xué)上有效的部分將圖案化的輻射束朝向由襯底臺支撐的襯底投影;液體限制結(jié)構(gòu),被配置用于將浸沒液體供給至浸沒空間并限制在浸沒空間中,所述浸沒空間在投影系統(tǒng)的最終透鏡元件與由襯底和襯底臺中的至少一個形成的表面之間;和處于投影系統(tǒng)與液體限制結(jié)構(gòu)之間的通路形成件,以及在通路形成件與最終透鏡元件的光學(xué)上有效的部分之間的通路,所述通路通過開口與浸沒空間液體連通,以允許液體流通過所述通路流至浸沒空間或者從浸沒空間流動通過所述通道。
在第五方面中,第四方面的通路相對于投影系統(tǒng)的光軸沿徑向延伸至最終透鏡元件的露出的底部表面的邊緣的外側(cè)。
在第六方面中,第四或第五方面的通路形成件與投影系統(tǒng)的最終透鏡元件集成。
在第七方面中,第四或第五方面的通路形成件與投影系統(tǒng)的最終透鏡元件分離開。
在第八方面中,第四、第五或第七方面的通路在通路形成件與最終透鏡元件的非光學(xué)上有效的部分之間,其中圖案化的輻射束不通過所述最終透鏡元件的非光學(xué)上有效部分。
在第九方面中,第四、第五、第七或第八方面的通路形成件由投影系統(tǒng)支撐。
在第十方面中,第九方面的通路形成件附連至最終透鏡元件。
在第十一方面中,第九方面的通路形成件附連至支撐最終透鏡元件的最終透鏡元件支撐件。
在第十二方面中,第四、第五、第七或第八方面的通路形成件被液體限制結(jié)構(gòu)支撐。
在第十三方面中,第四、第五、第七或第八方面的通路形成件被獨立于投影系統(tǒng)和液體限制結(jié)構(gòu)支撐。
在第十四方面中,第七至第十三方面中的任一方面的通路形成件包括在面對最終透鏡元件的上表面中的多個分隔件,分隔件的端部與最終透鏡元件接觸。
在第十五方面中,第七至第十四方面中的任一方面的浸沒光刻設(shè)備還包括負壓源,與通路形成件的一側(cè)上的環(huán)境壓力相比,所述負壓源適于將負壓施加至通路形成件的相對一側(cè)上,從而朝向投影系統(tǒng)將吸力施加至通路形成件。
在第十六方面中,第四、第五和第七至第十五方面中的任一方面的通路形成件相對于投影系統(tǒng)的光軸、在其徑向最靠內(nèi)的位置處延伸至低于最終透鏡元件的光學(xué)上有效的部分。
在第十七方面中,第四至第十六方面中的任一方面的通路被構(gòu)造和配置成在使用中通過毛細作用由來自浸沒空間的液體填充所述通路。
在第十八方面中,第一至第十七方面中的任一方面的浸沒光刻設(shè)備還包括在與浸沒空間液體連通的開口相對的通路的端部處與通路液體連通的另一開口,所述另一開口適于將液體供給至通路和/或從通路接收液體。
在第十九方面中,第十八方面的浸沒光刻設(shè)備還包括適于控制通過所述另一開口的液體流量的另一開口控制器。
在第二十方面中,第十九方面的所述另一開口控制器適于通過控制液體經(jīng)由所述另一開口進入通路和/或經(jīng)由所述另一開口離開通路而周期性地補充通路中的液體。
在第二十一方面中,第十九或二十方面的另一開口控制器適于控制施加至所述另一開口的負壓。
在第二十二方面中,第一至第二十一方面中的任一方面的浸沒光刻設(shè)備還包括襯底臺控制器,所述襯底臺控制器適于以這樣的方式、相對于投影系統(tǒng)周期性地移動襯底臺:即,迫使來自浸沒空間的液體進入通路,從而補充通路中的液體。
在第二十三方面中,第一至第二十二方面中的任一方面的浸沒空間中的液體具有在通路形成件的面對液體限制結(jié)構(gòu)的面對表面上的大于90度的接觸角。
在第二十四方面中,第二十三方面的接觸角大于95度。
在第二十五方面中,第二十三或第二十四方面的液體是水,所述表面相對于水是疏液性的。
在第二十六方面中,第一至第二十五方面中的任一方面的浸沒空間中的液體具有在形成通路的表面的至少一部分上的小于90度的接觸角。
在第二十七方面中,第二十六方面的接觸角小于85度,期望地小于70度,更期望地小于50度或甚至更期望地小于30。
在第二十八方面中,第二十七方面的液體是水,所述表面是親水性的。
在第二十九方面中,第一至第二十八方面中的任一方面的浸沒光刻設(shè)備還包括在通路中的溝槽,所述溝槽沿徑向延伸,以便朝向浸沒空間引導(dǎo)液體或者引導(dǎo)液體離開浸沒空間。
在第三十方面中,提供一種浸沒光刻設(shè)備,包括投影系統(tǒng),用于通過投影系統(tǒng)的最終透鏡元件的光學(xué)上有效的底部表面將圖案化的輻射束朝向由襯底臺支撐的襯底投影;處于投影系統(tǒng)與襯底和襯底臺中的至少一個之間的液體限制結(jié)構(gòu),所述液體限制結(jié)構(gòu)被配置用于將浸沒液體供給至浸沒空間并限制在浸沒空間,所述浸沒空間在投影系統(tǒng)的最終透鏡元件與由襯底和襯底臺中的至少一個形成的表面之間;和液體供給開口,所述液體供給開口沿徑向在最終透鏡元件的光學(xué)上有效的底部表面的外側(cè),適于使流過其中的液體流通過最終透鏡元件的露出的底部表面、流向最終透鏡元件的光學(xué)上有效的底部表面且流入浸沒空間。
在第三十一方面中,第三十方面的浸沒空間中的液體在相對于投影系統(tǒng)的光軸沿徑向處于光學(xué)上有效的底部表面外側(cè)的最終透鏡元件的底部表面的一部分上具有小于90度的接觸角。
在第三十二方面中,第三十一方面的接觸角小于85度,期望地小于70度。
在第三十三方面中,第三十一或第三十二方面的液體是水,所述表面是疏水性的。
在第三十四方面中,第三十至第三十三方面中的任一方面的液體供給開口相對于投影系統(tǒng)的光軸沿徑向處于最終透鏡元件的露出的底部表面的邊緣的外側(cè)。
在第三十五方面中,第三十至第三十四方面中的任一方面的浸沒光刻設(shè)備還包括在最終透鏡元件的露出的底部表面中的至少一個溝槽,所述溝槽沿徑向延伸、以便引導(dǎo)液體朝向浸沒空間離開液體供給開口。
在第三十六方面中,浸沒光刻設(shè)備包括:投影系統(tǒng),用于通過投影系統(tǒng)的最終透鏡元件將圖案化的輻射束朝向由襯底臺支撐的襯底投影;液體限制結(jié)構(gòu),被配置用于將浸沒液體供給至浸沒空間并限制在浸沒空間中,所述浸沒空間在投影系統(tǒng)的最終透鏡元件與由襯底和襯底臺中的至少一個形成的表面之間;和處于投影系統(tǒng)與液體限制結(jié)構(gòu)之間的通路形成件,以及在通路形成件與最終透鏡元件之間的通路,所述通路與浸沒空間液體連通,以允許被熱調(diào)節(jié)的液體流通過所述通路流至浸沒空間或者從浸沒空間流動通過所述通路,從而熱調(diào)節(jié)最終透鏡元件。
附圖說明
現(xiàn)在將參看所附的示意圖而僅作為實例來描述本發(fā)明,在所述圖中,對應(yīng)附圖標記表示對應(yīng)的部件,且在所述圖中:
圖1描繪光刻設(shè)備;
圖2描繪用在光刻投影設(shè)備中的液體限制結(jié)構(gòu);
圖3描繪根據(jù)本發(fā)明實施例的通路形成件的橫截面圖;
圖4描繪根據(jù)本發(fā)明實施例的通路形成件的平面圖;
圖5描繪根據(jù)本發(fā)明實施例的通路形成件的橫截面圖;
圖6描繪根據(jù)本發(fā)明實施例的通路形成件的橫截面圖;
圖7描繪根據(jù)本發(fā)明實施例的通路形成件的橫截面圖;
圖8描繪根據(jù)本發(fā)明實施例的最終透鏡元件的橫截面圖;
圖9描繪根據(jù)本發(fā)明實施例的最終透鏡元件的橫截面圖;
圖10描繪根據(jù)本發(fā)明實施例的最終透鏡元件的橫截面圖。
具體實施方式
圖1示意性地描繪根據(jù)本發(fā)明的一實施例的光刻設(shè)備。光刻設(shè)備包括:照射系統(tǒng)(照射器)IL,其被配置成調(diào)節(jié)輻射束B(例如,UV輻射或任何其它合適輻射);掩模支撐結(jié)構(gòu)(例如,掩模臺)MT,其被構(gòu)造成用以支撐圖案形成裝置(例如,掩模)MA,且連接到被配置成用以根據(jù)特定參數(shù)而準確地定位圖案形成裝置的第一定位裝置PM。光刻設(shè)備也包括襯底臺(例如,晶片臺)WT或“襯底支撐件”,其被構(gòu)造成用以保持襯底(例如,抗蝕劑涂覆的晶片)W,且連接到被配置成根據(jù)特定參數(shù)而準確地定位襯底的第二定位裝置PW。光刻設(shè)備進一步包括投影系統(tǒng)(例如,折射式投影透鏡系統(tǒng))PS,其被配置成用以將由圖案形成裝置MA賦予至輻射束B的圖案投影至襯底W的目標部分C(例如,包括一個或更多個管芯)上。
照射系統(tǒng)IL可以包括各種類型的光學(xué)部件,例如折射型部件、反射型部件、磁性型部件、電磁型部件、靜電型部件或其它類型的光學(xué)部件、或其任意組合,以引導(dǎo)、成形、或控制輻射。
掩模支撐結(jié)構(gòu)支撐(即,承載)圖案形成裝置的重量。掩模支撐結(jié)構(gòu)以取決于圖案形成裝置的定向、光刻設(shè)備的設(shè)計及其它條件(諸如,以圖案形成裝置是否被保持于真空環(huán)境中為例)的方式來保持圖案形成裝置。掩模支撐結(jié)構(gòu)可使用機械、真空、靜電或其它夾持技術(shù)來保持圖案形成裝置。掩模支撐結(jié)構(gòu)可以是(例如)框架或臺,其可根據(jù)需要是固定的或可移動的。掩模支撐結(jié)構(gòu)可確保圖案形成裝置例如相對于投影系統(tǒng)處于所需位置。這里使用的任何術(shù)語“掩模版”或“掩模”可以看作與更上位的術(shù)語“圖案形成裝置”同義。
這里所使用的術(shù)語“圖案形成裝置”應(yīng)該被廣義地理解為表示能夠用于將圖案在輻射束的橫截面上賦予輻射束、以便在襯底W的目標部分上形成圖案的任何裝置。應(yīng)該注意的是,賦予輻射束B的圖案可能不與襯底W的目標部分上的所需圖案精確地對應(yīng)(例如,如果所述圖案包括相移特征或所謂的輔助特征)。通常,被賦予至輻射束B的圖案將對應(yīng)于目標部分中產(chǎn)生的器件(諸如,集成電路)中的特定功能。
圖案形成裝置可以是透射型的或反射型的。圖案形成裝置的示例包括掩模、可編程反射鏡陣列以及可編程LCD面板。掩模在光刻術(shù)中是熟知的,并且包括諸如二元掩模類型、交替型相移掩模類型、衰減型相移掩模類型和各種混合掩模類型之類的掩模類型??删幊谭瓷溏R陣列的示例采用小反射鏡的矩陣布置,每一個小反射鏡可以獨立地傾斜,以便沿不同方向反射入射的輻射束。所述已傾斜的反射鏡將圖案賦予由所述反射鏡矩陣反射的輻射束。
這里使用的術(shù)語“投影系統(tǒng)”可以廣義地解釋為包括任意類型的投影系統(tǒng),包括折射型、反射型、反射折射型、磁性型、電磁型和靜電型光學(xué)系統(tǒng)、或其任意組合,如對于所使用的曝光輻射所適合的、或?qū)τ谥T如使用浸沒液或使用真空之類的其他因素所適合的。這里使用的任何術(shù)語“投影透鏡”可以認為是與更上位的術(shù)語“投影系統(tǒng)”同義。
如此處所描繪,光刻設(shè)備是透射型的(例如,使用透射掩模)。替代地,光刻設(shè)備可以是反射型(例如,使用如上文所提及的類型的可編程反射鏡陣列,或使用反射掩模)。
光刻設(shè)備可以是具有兩個(雙臺)或更多臺或平臺的類型。所述臺中的至少一個具有能夠保持襯底的襯底支撐件。在一實施例中,所述臺中的兩個或多個臺均具有襯底支撐件。光刻設(shè)備可以具有兩個或更多的掩模臺或“掩模支撐件”。在這種“多平臺”機器中,可以并行地使用附加的臺或支撐件,或可以在一個或更多個臺WT或支撐件上執(zhí)行預(yù)備步驟的同時,將一個或更多個其它臺或支撐件用于曝光。
所述光刻設(shè)備是其中襯底的至少一部分可以被具有相對高的折射率的液體(例如水,諸如超純水(UPW))覆蓋、以便填充投影系統(tǒng)PS與襯底W之間的浸沒空間的類型。浸沒液體還可以應(yīng)用至光刻設(shè)備中的其他空間,例如在掩模MT與投影系統(tǒng)PS之間。浸沒技術(shù)可以用于增大投影系統(tǒng)的數(shù)值孔徑。文中所使用的術(shù)語“浸沒”不意味著諸如襯底W等結(jié)構(gòu)必須浸沒在液體中,相反“浸沒”僅僅意味著在曝光期間液體位于投影系統(tǒng)PS與襯底W之間。圖案化的輻射束從投影系統(tǒng)至襯底的路徑是整個通過液體。
參看圖1,照射器IL接收來自輻射源SO的輻射束。例如,當源為準分子激光器時,源與光刻設(shè)備可以是分立的實體。在這些情況下,源不被被認為形成所述光刻設(shè)備的一部分。在源與光刻設(shè)備分離的設(shè)置中,輻射束借助于束傳遞系統(tǒng)BD而從源SO傳遞至照射系統(tǒng)IL,例如束傳遞系統(tǒng)BD包括合適的定向反射鏡和/或擴束器。在其它情況下,例如,當源是汞燈時,源可以是光刻設(shè)備的組成部分??梢詫⑺鲈碨O和所述照射系統(tǒng)IL、以及如果需要時設(shè)置的所述束傳遞系統(tǒng)BD一起稱作輻射系統(tǒng)。
所述照射器IL可以包括被配置用于調(diào)整所述輻射束的角強度分布的調(diào)整器AD。通常,可以對所述照射器的光瞳平面中的強度分布的至少所述外部和/或內(nèi)部徑向范圍(一般分別稱為σ-外部和σ-內(nèi)部)進行調(diào)整。此外,所述照射器IL可以包括各種其它部件,例如整合器IN和聚光器CO??梢詫⑺稣丈淦饔糜谡{(diào)節(jié)所述輻射束,以在其橫截面中具有所需的均勻性和強度分布。與源SO類似,照射器IL可被或可不被認為形成光刻設(shè)備的一部分。舉例而言,照射器IL可以是光刻設(shè)備的整體組成部分,或可以是與光刻設(shè)備分離的實體。在后者的情況下,光刻設(shè)備可被配置成允許照射器IL安裝于其上。可選地,照射器IL為可拆卸式,且可被分離地提供(例如,由光刻設(shè)備制造商或另一供應(yīng)商提供)。
輻射束B入射到保持在掩模支撐結(jié)構(gòu)(例如掩模臺MT)上的圖案形成裝置(例如掩模MA)上并且被圖案形成裝置圖案化。已經(jīng)穿過掩模MA之后,所述輻射束B穿過投影系統(tǒng)PS,其將輻射束B聚焦到襯底W的目標部分C上。在第二定位裝置PW和位置傳感器IF(例如,干涉儀測量裝置、線性編碼器或電容傳感器)的輔助下,襯底臺WT可以精確地移動,例如以便在輻射束B的路徑上定位不同的目標部分C。類似地,例如在從掩模庫機械獲取之后或在掃描期間,第一定位裝置PM和另一位置傳感器(未在圖1中明確地示出)可以用于相對于輻射束B的路徑精確地定位掩模MA。通常,在形成第一定位裝置PM的一部分的長行程模塊(粗定位)和短行程模塊(精定位)的輔助下,將實現(xiàn)掩模臺MT的移動。類似地,使用形成第二定位裝置PW的一部分的長行程模塊和短行程模塊,可以實現(xiàn)襯底臺WT或“襯底支撐件”的移動。在步進機的情形中(與掃描器相反),掩模臺MT可以僅僅連接至短行程致動器或可以是固定的??墒褂醚谀蕵擞汳1、M2和襯底對準標記P1、P2來對準掩模MA和襯底W。盡管如所說明的襯底對準標記占據(jù)專用目標部分,但它們可被定位于目標部分之間的空間中(這些對準標記被稱為劃線對準標記)。類似地,在將多于一個的管芯設(shè)置在掩模MA上的情形中,掩模對準標記可定位于所述管芯之間。
可將用于在投影系統(tǒng)PS的最終透鏡元件與襯底之間提供液體的布置分類成三個大類。它們是浴器類型結(jié)構(gòu)、所謂局部浸沒系統(tǒng)和全濕潤浸沒系統(tǒng)。本發(fā)明尤其涉及局部浸沒系統(tǒng)。
在已經(jīng)建議用于局部浸沒系統(tǒng)的布置中,液體限制結(jié)構(gòu)12沿著介于投影系統(tǒng)PS的最終透鏡元件與臺或平臺的面對投影系統(tǒng)的面對表面之間的浸沒空間的邊界的至少一部分延伸。臺的面對表面被這樣表述是因為在使用期間臺被移動且?guī)缀醪混o止。通常,臺的面對表面是襯底W的表面、圍繞襯底的襯底臺WT的表面或者兩者的表面。這種布置示出在圖2中。圖2所示以及下文所描述的布置可以應(yīng)用于上文所述且圖1所示的光刻設(shè)備中。
圖2示意性地描繪了液體限制結(jié)構(gòu)12。液體限制結(jié)構(gòu)12沿著介于投影系統(tǒng)PS的最終透鏡元件100與襯底臺WT或襯底W之間的浸沒空間10的邊界的至少一部分延伸。在一實施例中,密封被形成于液體限制結(jié)構(gòu)12與襯底W/襯底臺WT的表面之間。密封可以是諸如氣體密封等無接觸密封(歐洲專利申請公開號EP-A-1,420,298中披露了具有氣體密封件的這樣的系統(tǒng))或液體密封。
液體限制結(jié)構(gòu)12被配置為將浸沒液體供給和限制至浸沒空間10。通過液體入口13將液體引入浸沒空間10。液體可以被液體出口13移除。
可以通過氣體密封16將液體控制在浸沒空間10中,其中在使用期間氣體密封形成在液體限制結(jié)構(gòu)12的底部與臺的面對表面(即,襯底W的表面和/或襯底臺WT的表面)之間。在氣體密封16中的氣體處于負壓下經(jīng)由入口15而被提供至介于液體限制結(jié)構(gòu)12與襯底W和/或襯底臺WT之間的間隙。經(jīng)由與出口14相關(guān)的通道而抽取氣體。氣體入口15上的過壓、出口14上的真空水平以及間隙的幾何形狀被布置成使得存在有限制液體的向內(nèi)的高速氣體流。氣體作用在介于液體限制結(jié)構(gòu)12與襯底W和/或襯底臺WT之間的液體上的力將液體控制在浸沒空間10中。美國專利申請公開號US2004-0207824中披露了這樣的系統(tǒng)。其他液體限制系統(tǒng)12可以與本發(fā)明一起使用。
圖3中示出了投影系統(tǒng)PS的最終透鏡元件100的橫截面圖。在頂表面110處,最終透鏡元件100引入圖案化的輻射束B。圖案化的輻射束B被最終透鏡元件100聚焦。圖案化的輻射束B通過光學(xué)上有效的底部表面120離開最終透鏡元件100。圖案化的輻射束B通過最終透鏡元件100的主體的光學(xué)上有效的部分130。光學(xué)上有效的部分130是被頂表面110、光學(xué)上有效的底部表面120和圖3中所示的虛線包圍的部分。光學(xué)上有效的底部表面120是最終透鏡元件10的底部表面的、圖案化的投影束B通過的那部分。
最終透鏡元件100的沿徑向處于光學(xué)上有效的部分130外側(cè)的那部分是最終透鏡元件100的主體的非光學(xué)上有效的部分140。圖案化的輻射束B不通過最終透鏡元件100的主體的非光學(xué)上有效的部分140。因此,圖案化的輻射束B不通過底部表面的一部分。底部表面的沒有圖案化的輻射束B通過的那部分是最終透鏡元件100的非光學(xué)上有效的底部表面150。光學(xué)上有效的底部表面120和非光學(xué)上有效的底部表面150一起構(gòu)成最終透鏡元件100的露出的底部表面。最終透鏡元件100的露出的底部表面被暴露出來(裸露出來),因為它暴露于外部環(huán)境中。最終透鏡元件100的露出的底部表面是未覆蓋(或裸露的)表面,因為它沒有被投影系統(tǒng)PS的部件覆蓋,例如沒有被最終透鏡元件支撐件600覆蓋。
最終透鏡元件100的露出的底部表面是最終透鏡元件100的這樣的底部表面:即,可以具有從頂表面20、通過最終透鏡元件100的材料而通至該底部表面的直接的未被打斷的路徑。可替換地或附加地,最終透鏡元件100的底部表面的一部分可能不會暴露于外部環(huán)境中。底部表面的一部分可能例如被支撐部件覆蓋。最終透鏡元件100的露出的底部表面不被投影系統(tǒng)PS的最終透鏡元件支撐件600覆蓋。
在浸沒空間中的液體與最終透鏡元件100的露出的底部表面的一部分接觸。露出的底部表面的該部分是底部表面的最低部分。浸沒空間10中的液體與光學(xué)上有效的底部表面120的全部接觸。浸沒空間10中的液體與非光學(xué)上有效的底部表面140的最低部分接觸。
如圖3中所示,通路形成件200定位在投影系統(tǒng)PS與液體限制結(jié)構(gòu)12之間。通路形成件200具有形成件面對表面220,該形成件面對表面220是面對液體限制結(jié)構(gòu)12的表面。通路形成件200具有上表面210。上表面210面對最終透鏡元件100。液體的彎液面22在液體限制結(jié)構(gòu)12與形成件面對表面220之間延伸。彎液面22限制浸沒空間10的邊界的一部分。間隙存在于形成件面對表面220與液體限制結(jié)構(gòu)12之間,尤其是液體限制結(jié)構(gòu)12的頂表面與形成件面對表面220之間。
通路形成件200一路圍繞最終透鏡元件100(在平面中)延伸。在一實施例中,通路形成件200與最終透鏡元件100共軸。通路形成件200可以看成是一杯子。
通路300在通路形成件200與最終透鏡元件100的光學(xué)上有效的部分130之間。通路300限定在上表面210與非光學(xué)上有效的表面150的至少一部分之間。通路300可以在平面中平行于襯底臺WT的面對表面且圍繞最終透鏡元件100的外圍延伸。在這樣的布置中,有一個通路限定在上表面210與非光學(xué)上有效的底部表面150的至少一部分之間。如下所述,在另一布置中,可以具有多于一個的通路300(在平面中)。這些通路300一起大致一直圍繞最終透鏡元件100(在平面中)延伸。
通路300具有開口310。開口310相對于光學(xué)上有效的底部表面120,例如相對于投影系統(tǒng)PS的光軸O,位于通路300的沿徑向最內(nèi)側(cè)的端部處。開口310使得通路300與浸沒空間10液體連通。
在使用中使用液體填充通路300。在通路300中存在液體意味著:與缺少通路形成件200和通路300的情形相比,施加在彎液面22的徑向外側(cè)處的通路形成件200上的任何熱負載將較低的熱負載給予光學(xué)上有效的部分130。這種熱負載例如可以通過使液體液滴存在于通路形成件200的形成件面對表面220上而被施加至通路形成件200。
在一實施例中,通路300(和通路形成件200)沿徑向在最終透鏡元件100的露出的底部表面的邊緣160的外側(cè)延伸。這樣,整個最終透鏡元件100會受保護而免受可能源于露出的底部表面上的液滴的熱負載。如果用液體填充整個通路300,則將會沒有在上表面210與非光學(xué)上有效的表面150之間的通路300中延伸的液體的彎液面(或通路彎液面)。通路彎液面的存在可能會由于在非光學(xué)上有效的表面150上的通路彎液面的位置處的液體的蒸發(fā)而導(dǎo)致熱負載施加在最終透鏡元件100上。
在一實施例中,通路300與最終透鏡元件100共軸。在一實施例中,通路300使得除了在以下所描述的分隔件或肋的部位處,在通路300或浸沒空間10中的液體與最終透鏡元件100的所有的露出的底部表面接觸。在一實施例中,沒有肋,僅僅一個通路300一直延伸圍繞光學(xué)上有效的部分130。
通路300具有兩個端部:遠端和近端。近端是兩個端部中更靠近光學(xué)上有效的底部表面120的那個。在近端處的開口是開口310。在遠端處的開口是另一個開口或遠端開口。另一開口320在通路300的與開口310相對的端部處。另一開口320沿徑向處于開口310的外側(cè)。在一實施例中,另一開口320是通路300的沿徑向最外側(cè)的開口。
另一開口320可以是細長的(在平面中)并且一直延伸圍繞最終透鏡元件100。可替代地,可以有多個另一開口320。多個另一開口320中的每一個可以與通路300相關(guān)。多個通路300可以是離散的并且在平面中圍繞最終透鏡元件100以規(guī)則或不規(guī)則的距離周期性地間隔開。
在一實施例中,通路300被構(gòu)造和配置成使得在使用中通過毛細作用用來自浸沒空間10的液體填充。在一實施例中,通路300被定尺寸以允許毛細作用將液體沿徑向向外的方向抽出(或吸出)浸沒空間10。在一實施例中,通路300在橫截面中具有0.75mm或更小的最小尺寸。這個尺寸允許產(chǎn)生足夠的毛細力。通過毛細作用從浸沒空間10去除的液體可以通過另一開口320離開通路300。
在一實施例中,可以設(shè)置另一開口控制器400。另一開口控制器400控制液體供給和/或回收系統(tǒng)450。液體供給和/或回收系統(tǒng)450供給液體和/或從另一開口320回收液體。另一開口控制器400、液體供給系統(tǒng)和液體回收系統(tǒng)中的一個或多個可以從投影系統(tǒng)PS移除。它們可以容裝在液體箱中,與投影系統(tǒng)PS或者甚至是與光刻設(shè)備分離開。液體供給和/或回收系統(tǒng)450可以將負壓施加至另一開口320。除了毛細力之外,還可以使用負壓,以將液體從浸沒空間10移除??商鎿Q地,可以使用被液體供給和/或回收系統(tǒng)300施加的負壓作為毛細作用的替代方案,以通過通路300從浸沒空間10移除液體。施加至液體的負壓可以是比將被施加的毛細力大的力,使得有效的毛細力相比于負壓的力是可以忽略的。
另一開口控制器400可以適于例如以周期性的方式控制通過另一開口320的連續(xù)或不連續(xù)的液體供給和/或回收。例如,另一開口控制器400可以適于周期性地補充通路300中的液體。為了避免由于通路300中的液體流而引起的振動有害地影響襯底W的成像,另一開口控制器400可以適于在襯底W的成像或很多襯底的成像之間補充通路300中的液體。在一實施例中,另一開口控制器400可以適于例如每幾個小時一次或每天一次地補充通路300中的液體。補充通路300中的液體幫助將通路300中的液體維持在恒定溫度。補充通路300中的液體還幫助防止藻類在通路300中的液體里生長,否則這可以就是污染源。
液體供給和/回收單元450可以將液體供給至另一開口320,并且通過通路300、流出通路300、通過開口310進入浸沒空間10。液體供給和/或回收單元450可以用于通過開口310、通過通路300并且通過另一開口320流出通路300而從浸沒空間10回收液體。在一實施例中,另一開口控制器400可以用于改變浸沒空間10中的液體流模式。例如,另一開口控制器400可以橫跨浸沒空間10從浸沒空間10的一側(cè)將液體流引至浸沒空間10的另一側(cè)。這可以通過提供兩個或多個通路300來實現(xiàn),其中液體流通過所述兩個或多個通路300可以被另一開口控制器400獨立地控制。例如,第一通路300可以通過開口310將液體流供至浸沒空間10中。例如在浸沒空間10的與第一通路300相對的一側(cè)上的第二通路300可以用于通過開口310從浸沒空間10移除液體。這樣,可以實現(xiàn)橫跨浸沒空間10從浸沒空間10的一側(cè)至浸沒空間10的另一側(cè)的液體流。在一布置中,通過通路300的液體流可以集成到浸沒空間10中的液體主體的流動路徑中。該流動路徑可以在曝光期間垂直于襯底臺WT的掃描移動橫跨浸沒空間。下面描述的圖4示出具有多個通路300的實施例,通過這個實施例可以實現(xiàn)這種流。
另一開口控制器400適于控制通過另一開口320的流體流量。在一實施例中,另一開口控制器400控制通路300中的液體的流量(或流速)。流速可以被控制為小于0.5m/s。在這樣低的流量下,由通路300中的液體流而產(chǎn)生震動的可能性被最小化。
在一實施例中,提供襯底臺控制器500。襯底臺控制器500可以適于周期性地相對于投影系統(tǒng)PS移動襯底臺WT。襯底臺WT的周期性移動迫使液體進入間隙的處于通路形成件200與液體限制結(jié)構(gòu)12之間的一部分或迫使液體離開所述間隙的這一部分,同時迫使液體同步地離開該同一間隙的不同部分或進入迫使液體同步地進入該同一間隙的不同部分。這使得彎液面22隨著平臺的周期性移動而振動,并且在間隙的兩個不同部分中沿相反的方向移動。彎液面的這種運動有時稱為“晃動(sloshing)”。在一實施例中,襯底臺WT相對于投影系統(tǒng)PS的周期性移動是同樣地迫使液體從浸沒空間10進入通路300中。在迫使液體進入形成件面對表面220與液體限制結(jié)構(gòu)12之間的間隙的同時,迫使液體進入通路300。這樣,可以補充通路300中的液體。液體供給和/或回收系統(tǒng)450可以適于從另一開口320回收液體。這可以是將負壓施加至另一開口320,如在別處所描述的。在可替換實施例中,從另一開口320回收液體可以是設(shè)置排放管、以獲取和去除離開另一開口320的任何液體。這在以下描述的圖6的實施例中尤其是有益的。
在圖3的實施例中,通路形成件200與最終透鏡元件100分離開。即,通路形成件200與最終透鏡元件100不是集成的。通路300形成在通路形成件200的上表面210與最終透鏡元件100的露出的底部表面之間。尤其地,通路300的內(nèi)表面由最終透鏡元件100的非光學(xué)上有效的底部表面150的至少一部分和通路形成件200的上表面210形成。
通路形成件200被成形為使得它與最終透鏡元件100的露出的底部表面之間的距離大致恒定。通路形成件200的上表面210的橫截面形狀與最終透鏡元件100的相應(yīng)的露出的底部表面的形狀大致相同。在一實施例中,通路形成件200具有恒定的厚度(例如大約200μm厚)。
在一實施例中,通路形成件200可以由具有高的導(dǎo)熱系數(shù)的材料制成。通路形成件200的材料可以具有大于250Wm-1k-1的導(dǎo)熱系數(shù)。例如,通路形成件200的材料可以金屬(諸如銀)或金剛石制成。在本實施例中局部施加至通路形成件200的任何熱負載被通路形成件200中的沿所有方向(包括沿徑向)的熱導(dǎo)快速地耗散。這樣,熱負載被耗散。結(jié)果,到達最終透鏡元件100的光學(xué)上有效的部分130的任何熱負載將較小地被局部化,任何產(chǎn)生的像差或聚焦誤差將更低。
在替換實施例中,通路形成件200的材料具有低的導(dǎo)熱系數(shù)。在一個實施例中,通路形成件200的材料具有小于1Wm-1k-1的導(dǎo)熱系數(shù)。例如,通路形成件200的材料可以是塑料。這具有這樣的優(yōu)點:即與采用具有高的導(dǎo)熱系數(shù)的材料的情形相比,施加至通路形成件200的形成件面對表面220的任何熱負載將被更加慢地傳導(dǎo)至光學(xué)上有效的部分130。結(jié)果,較低的熱冷卻負載將到達最終透鏡元件100的光學(xué)上有效的部分130。
在一實施例中,通路形成件200在其形成件面對表面220上可以設(shè)有具有高導(dǎo)熱系數(shù)的涂層。這種涂層可以具有大于250Wm-1k-1的導(dǎo)熱系數(shù)。這種涂層以與通路形成件200本身由具有高導(dǎo)熱系數(shù)的材料制成的方案相同的方式起作用,如上所述。
通路形成件200可以以任何方式被支撐在最終透鏡元件100與液體限制結(jié)構(gòu)12之間。在圖3的實施例中,通路形成件200被投影系統(tǒng)PS支撐。尤其地,通路形成件200附連至最終透鏡元件支撐件600。最終透鏡元件支撐件600是投影系統(tǒng)PS的框架。最終透鏡元件支撐件600支撐最終透鏡元件100。通路形成件200在其徑向最外側(cè)的端部處被最終透鏡元件支撐件600支撐。在圖3的實施例中,另一開口320通過形成在最終透鏡元件支撐件600與最終透鏡元件100之間的連接通路350而連接至液體供給和/或接收系統(tǒng)300。連接通路350可以位于一個或多個離散的部位處。即,它可能不是完全圍繞最終透鏡元件100延伸。可能具有多于一個的連接通路350,例如圍繞最終透鏡元件100沿徑向均勻地或不均勻地間隔開。
作為被最終透鏡元件支撐件600被支撐的替代方案或附加方案,液體供給和/或回收系統(tǒng)450將負壓施加在通路形成件200與最終透鏡元件100的露出的底部表面之間。與通路形成件200下面的環(huán)境壓力相比,負壓是通路形成件200上方的負壓。負壓的存在將吸力朝向透鏡系統(tǒng)PS施加至通路形成件200,由此將通路形成件200保持至最終透鏡元件100。
在一實施例中,在通路形成件200的上表面210上的一個或多個分隔件230(圖4中所示)突入通路300中并且接觸最終透鏡元件100的露出的底部表面。分隔件230用于確保通路形成件200與最終透鏡元件100之間的正確的距離。分隔件230可以例如以每2至5mm之間的距離周期性地間隔。分隔件230可以由與通路形成件200相同或不相同的材料制成。在一示例中,分隔件230的材料可以是具有比通路形成件200的材料的導(dǎo)熱系數(shù)低的導(dǎo)熱系數(shù)的材料。分隔件230可以用于將最終透鏡元件100的主體與通路形成件200熱隔離。
通路形成件200可以被液體限制結(jié)構(gòu)12支撐。通路形成件200與液體限制結(jié)構(gòu)12之間的任何連接可以是柔性和/或彈性連接。這種連接保護最終透鏡元件100免于來自通路形成件200的碰撞損傷的風(fēng)險。在這種碰撞中,液體限制結(jié)構(gòu)12將以不期望的方式以及可能導(dǎo)致通路形成件200碰擊最終透鏡元件100的露出的底部表面的速度大小朝向投影系統(tǒng)PS移動。倘若發(fā)生碰撞,則具有柔性和/或彈性連接的通路形成件200可能朝向液體限制結(jié)構(gòu)12移動,使得相比于連接是剛性的情形,對最終透鏡元件100的損傷可以被減小。
在一實施例中,浸沒空間10中的液體具有在形成通路300的表面中的至少一部分上的親液表面性質(zhì)(諸如當浸沒液體是水時,為親水的)。這種表面具有相對于浸沒液體的小于90度的接觸角。例如,非光學(xué)上有效的底部表面150和/或頂表面210相對于浸沒空間10中的液體可以是親液表面。在一實施例中,浸沒空間10中的液體具有相對于形成通路300的表面中的至少一部分的小于85度的接觸角、期望是小于70度的接觸角、更期望是小于50度的接觸角或甚至更期望是小于30度的接觸角。在一實施例中,浸沒空間10中的液體是水,形成通路300的表面中的至少一部分是親水的。形成通路300的表面中的所述至少一部分上可以具有涂層,為其提供上述的性質(zhì),其中浸沒液體相對于形成通路300的表面中的所述至少一部分具有小于90度的接觸角。
在一實施例中,一個或多個溝槽存在于限定通路300的表面中。這種溝槽可以存在于通路形成件200的頂表面210中和/或在最終透鏡元件100的非光學(xué)上有效的底部表面150中。溝槽沿徑向延伸。溝槽的徑向延伸在引導(dǎo)液體朝向浸沒空間10或遠離浸沒空間10方面是有效的。即,溝槽促進液體沿徑向相對于光學(xué)上有效的底部表面120流動。
在一實施例中,通路形成件200的形成件面對表面220是相對于浸沒空間10中的液體為疏液性的表面(例如相對于液體具有大于90度的接觸角的表面)。在一實施例中,浸沒空間10中的液體與通路形成件200的形成件面對表面220的接觸角大于95度。在一實施例中,浸沒空間10中的液體是水,形成件面對表面220相對于水是疏液的(即,疏水的)。這樣,液體將發(fā)現(xiàn)粘至通路形成件200的底部表面220是很難的。結(jié)果,由于底部表面220上的液滴而引起的冷卻負載可能是較少的。形成件面對表面220上可以具有涂層,用于確保浸沒液體具有與該涂層的大于90度的表面接觸角。
如在圖3中可以看到的,通路形成件200在其沿徑向最內(nèi)側(cè)的位置處(參考光學(xué)上有效的底部表面120)延伸至低于最終透鏡元件100的光學(xué)上有效的部分130。通路形成件200比最終透鏡元件100的光學(xué)上有效的底部表面120更靠近由襯底W和襯底臺WT中的至少一個形成的面對表面。使得開口130靠下能夠確保即使彎液面22向下移動(例如在襯底臺WT移動至如圖所示右邊的期間),通路300中的液體也將一直與浸沒空間10中的液體接觸。當液體被毛細作用向上抽吸至通路300并且氣體通過開口310被引入通路300時,引入的氣體會減弱毛細作用在填充通路300方面的有效性。在通過通路300的液體流被用于控制浸沒空間10中的液體流的情況中,通過延伸通路形成件200至光學(xué)上有效的部分130下方而使得開口31更靠近浸沒空間10的中心能夠允許改進對浸沒空間10中的流的控制。
當通過通路300的液體流被用于控制浸沒空間10中的液體流時,多于一個的通路300可以被提供,在平面中圍繞光學(xué)上有效的表面120。在這種實施例中,通過使液體流經(jīng)由通路300中被選出的通路而進入浸沒空間10以及使液體流經(jīng)由通路300中的特定其他的通路而流出浸沒空間10,能夠控制流過浸沒空間10的流動方向。提供多個通路300可能導(dǎo)致具有至少兩個肋240,每個肋240形成在相鄰的通路300之間。這種肋240沿徑向在通路300之間延伸。肋240可以與通路形成件200集成。肋240增大通路形成件200的剛性。它們可以給通路形成件200提供更強的結(jié)構(gòu)。
圖4示出通路形成件200的平面圖。通路形成件具有四個通路300a、300b、300c和300d。通過通路300a-300d的液體流可以被另一開口控制器400獨立地控制。四個通路300a-300d每個均通過肋240而彼此分離開,這些肋沿徑向分隔開。肋240之間的距離可以是周期性的。相鄰肋240之間的距離是等距的。肋240從開口310延伸至各個通路300a-300d的另一開口320。圖4示出在上表面210與非光學(xué)上有效的表面150之間延伸的分隔件230。分隔件230在平面中可以具有任意尺寸并且可以成任意圖案。在一實施例中,每個分隔件230在形狀上是圓錐形的。每個分隔件230可以提供至露出的底部表面的接觸點。(這與通過形成在襯底臺WT的表面中的圓錐突節(jié)或凸起使襯底W與襯底臺WT之間接觸的方式相同。這種形狀減小通路形成件200與最終透鏡元件100之間接觸的表面積,有效地將最終透鏡元件100與通路形成件200熱隔離。)
圖4中的箭頭260示出通路300a-300d中每個通路內(nèi)的液體的流動方向。如所示,在通路300a和300d中的液體流是從另一開口320流入并且流出開口310而進入浸沒空間10。在通路300b和300c中的液體流通過開口310流出浸沒空間10,沿著通路300b、300c流出各自的另一開口320。這導(dǎo)致沿箭頭270的方向經(jīng)過浸沒空間10的整個液體流。
圖5示出本發(fā)明的另一實施例,除了以下描述的之外該實施例與圖3中的實施例相同。
在圖5的實施例中,通路形成件200不被最終透鏡元件支撐件600支撐,而是被投影系統(tǒng)PS的另外的部件支撐。在圖5的實施例中,通路形成件200被通路形成件支撐件700支撐。通路形成件支撐件700沿徑向在最終透鏡元件支撐件600的外側(cè)。另一開口320形成在最終透鏡元件支撐件600與通路形成件支撐件700之間。
除了以下描述的之外,圖6中示出的實施例與圖3中的實施例相同。
在圖6的實施例中,獨立于投影系統(tǒng)PS和獨立于液體限制結(jié)構(gòu)12支撐通路形成件200。通路形成件200的振動將很少被傳遞至投影系統(tǒng)PS,包括最終透鏡元件100。通路形成件200可以以任何方式被支撐,并且可以與投影系統(tǒng)PS和/或液體限制結(jié)構(gòu)12機械分離。通路形成件200與投影系統(tǒng)PS和液體限制結(jié)構(gòu)12的分離可以使用彈簧和/或減振器來實現(xiàn)。
除了以下描述的之外,圖7中示出的實施例與圖3中的實施例相同。
在圖7的實施例中,通路形成件200與最終透鏡元件100集成。最終透鏡元件100和通路形成件200由相同的材料塊體制成。通路300可以通過最終透鏡元件100的主體。一個或多個通路300形成在材料塊體中且沿徑向在光學(xué)上有效的部分130的外側(cè)。期望地,通路形成件200不需要分立的支撐件。從頂表面210延伸至非光學(xué)上有效的底部表面150(或反之)的任何分隔件230或肋240在通路形成件200與最終透鏡元件100之間提供彈性連接。通路300可以通過鉆孔形成。
圖8、9和10示出本發(fā)明的另外的實施例。圖8、9和10的實施例使用與圖3的實施例類似的原理運行。圖8、9和10的實施例除了以下描述的之外與圖3的實施例相同。
在圖8、9和10的實施例中沒有通路300或通路形成件200。替代地,在使用期間提供附著于最終透鏡元件100的露出的底部表面的液體流,以便獲得與圖3的實施例中的通路300內(nèi)的液體相同的熱調(diào)節(jié)。
圖8、9和10的實施例彼此相同,除了如下所述液體供給開口800的位置不同之外。在所有的實施例中,液體供給開口800沿徑向在光學(xué)上有效的底部表面120的外側(cè)。
在圖8的實施例中,液體供給開口800沿徑向設(shè)置在最終透鏡元件100的外側(cè)且沿徑向設(shè)置在最終透鏡元件支撐件600的內(nèi)側(cè)。設(shè)置液體供給器900,以將液體供給至液體供給開口800。液體供給開口800可以包括連接至一個或多個液體供給通路820的凹槽810。在平面中,凹槽810可以一直圍繞最終透鏡元件100延伸。一個或多個液體供給通路820可以是離散的通路820,圍繞最終透鏡元件100規(guī)則或不規(guī)則地間隔排布(在平面中)。
可以有單個液體供給開口800,所述單個液體供給開口800大致圍繞最終透鏡元件100的圓周延伸??商娲?,多個液體供給開口800可以圍繞最終透鏡元件100規(guī)則或不規(guī)則地間隔排布。
在使用中,液體離開液體供給開口800,并且以沿著最終透鏡元件100的露出的底部表面且與該露出的底部表面接觸的方式沿徑向向內(nèi)流動。沿著最終透鏡元件100的露出的底部表面流出液體供給開口800的液體流入浸沒空間10中。由此,彎液面222在液體限制結(jié)構(gòu)12與液體供給開口800之間延伸。
液體供給開口800沿徑向在最終透鏡元件的光學(xué)上有效的底部表面120的外側(cè)且沿徑向在最終透鏡元件100的非光學(xué)上有效的底部表面150的外側(cè)。即,液體供給開口800沿徑向在最終透鏡元件100的露出的底部表面的邊緣160的外側(cè)。任何液體液滴簡單地被沿著最終透鏡元件100的露出的底部表面吸收進入到所述液體流中,否則這些液體液滴可能會落到非光學(xué)上有效的表面150上。由于在露出的底部表面上的被隔離的液滴,不會形成局部冷卻熱負載。
在一實施例中,在浸沒空間10中的液體在最終透鏡元件100的底部表面的、沿徑向處于光學(xué)上有效的底部表面120的外側(cè)的部分上具有親液表面性質(zhì)(諸如當浸沒液體是水時,具有親水性)。這樣的表面相對于浸沒液體將具有小于90度的接觸角。在一實施例中,接觸角小于85度,期望地小于70度、更期望地小于50度或甚至更期望地小于30度。在浸沒空間10中的液體是水的情況下,表面是親水的。最終透鏡元件100的底部表面的、沿徑向處于光學(xué)上有效的底部表面120的外側(cè)處的那部分上可以具有涂層、以為它提供下面的性質(zhì),即浸沒液體與所述部分具有小于90度的接觸角。
在一實施例中,至少一個溝槽呈現(xiàn)在最終透鏡元件100的露出的底部表面中。溝槽相對于光軸O沿徑向延伸。溝槽的徑向延伸對于引導(dǎo)液體離開液體供給開口而朝向浸沒空間10來說是有效的。
在圖9的實施例中,液體供給開口800形成在最終透鏡元件100中。
在圖10的替代實施例中,供給通路820形成在最終透鏡元件支撐件600中或者形成在最終透鏡元件支撐件600的下面。液體供給通路820具有液體供給開口800,液體通過液體供給開口800被供給至最終透鏡元件100的露出的底部表面。
在一實施例中,供給至通路300或者通過液體供給開口800供給至最終透鏡元件100的露出的底部表面上的液體可以是被熱調(diào)節(jié)的液體。通過存在于液體供給系統(tǒng)中的液體調(diào)節(jié)器來實現(xiàn)熱調(diào)節(jié)。液體的溫度可以設(shè)置在預(yù)定設(shè)定點溫度的預(yù)定范圍內(nèi)。提供至通路300和/或通過液體供給開口800的液體的預(yù)定設(shè)定點溫度可以與通過液體限制結(jié)構(gòu)12供給至浸沒空間10的液體的預(yù)定溫度相同。這是便利的,因為與用于供給至通路300和液體供給開口800的液體的、用以調(diào)節(jié)液體溫度的熱調(diào)節(jié)單元相同的熱力調(diào)節(jié)單元可以用于供給至液體限制結(jié)構(gòu)12的液體。
在本說明書中,方向相對于光軸O被解釋。假設(shè)圍繞軸線O具有對稱性,基于這樣的假設(shè)還描述了本發(fā)明。然而,設(shè)備可以具有離軸對稱性。出于這樣的原因,對于光軸O的參考也可以包括或者可替代地可以是對于光學(xué)上有效的底部表面的位置的參考。
盡管在本文中可以對光刻設(shè)備在1C制造中的使用做出具體參考,但應(yīng)理解,本發(fā)明中所描述的光刻設(shè)備可具有其它應(yīng)用,諸如制造集成光學(xué)系統(tǒng)、用于磁疇存儲器的導(dǎo)引和檢測圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭等等。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)了解,在這些替代應(yīng)用的情境中,可認為本發(fā)明中使用的任何術(shù)語“晶片”或”管芯”分別與更上位的術(shù)語“襯底”或“目標部分”同義??稍谄毓庵盎蛑笤?例如)軌道(通常將抗蝕劑層施加至襯底且顯影曝光后的抗蝕劑的工具)、量測工具和/或檢測工具中處理本發(fā)明中所提及的襯底。在可應(yīng)用的情況中,可將本發(fā)明中的披露內(nèi)容應(yīng)用于這些及其它襯底處理工具。另外,可將襯底處理一次以上,例如,以便產(chǎn)生多層IC,使得本文中所使用的術(shù)語襯底也可表示已經(jīng)包含多個處理后的層的襯底。
本發(fā)明中所使用的術(shù)語“輻射”及“束”涵蓋所有類型的電磁輻射,包括紫外線(UV)輻射(例如,具有或是約365納米、248納米、193納米、157納米或126納米的波長)。
在上下文允許的情況下,術(shù)語“透鏡”可以指各種類型的光學(xué)部件的任何一個或組合,包括折射、反射、磁性、電磁和靜電光學(xué)部件。
雖然上文已經(jīng)描述本發(fā)明的具體實施例,但應(yīng)了解,可以與所描述的方式不同的其它方式來實施本發(fā)明。以上描述旨在說明的而非限制性的。因此,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將明白,可在不背離下文所闡明的權(quán)利要求的范圍的情況下對所描述的本發(fā)明進行修改。