專利名稱:光刻裝置和器件的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種導(dǎo)管(conduits),用于通過(guò)線纜,軟管或管道向真空室中的可移動(dòng)部件提供如電能,水,控制信號(hào)和氣體的有用物質(zhì)。尤其是本發(fā)明涉及在光刻投射裝置(a lithographic projectionapparatus)中采用這種器件,該光刻投射裝置包括用于提供輻射投射射束的輻射系統(tǒng);用于支撐構(gòu)圖部件的第一目標(biāo)臺(tái),所述構(gòu)圖部件用于根據(jù)理想的圖案對(duì)投射射束進(jìn)行構(gòu)圖;用于保持基底的第二目標(biāo)臺(tái);設(shè)有第一氣體排出部件的真空室,用于為投射射束(the projection beam)產(chǎn)生真空射束(a vacuum beam)路徑;用于在基底的靶部上投射帶圖案的射束的投射系統(tǒng);和用于向所述真空室中可在至少一個(gè)自由度上移動(dòng)的部件提供有用物質(zhì)的導(dǎo)管。
■程控反射鏡陣列(a programmable mirror array)。這種設(shè)備的一個(gè)例子是具有一粘彈性控制層和一反射表面的矩陣可尋址表面。這種裝置的理論基礎(chǔ)是(例如)反射表面的尋址區(qū)域?qū)⑷肷涔夥瓷錇檠苌涔?,而非可尋址區(qū)域?qū)⑷肷涔夥瓷錇闉榉茄苌涔狻S靡粋€(gè)適當(dāng)?shù)臑V光器,從反射的射束中過(guò)濾所述非衍射光,只保留衍射光;按照這種方式,射束根據(jù)矩陣可尋址表面的尋址圖案而產(chǎn)生圖案。程控反射鏡陣列的另一實(shí)施例利用微小反射鏡的矩陣排列,通過(guò)使用適當(dāng)?shù)木植侩妶?chǎng),或者通過(guò)使用壓電致動(dòng)器裝置,使得每個(gè)反射鏡能夠獨(dú)立地關(guān)于一軸傾斜。再者,反射鏡是矩陣可尋址的,以使可尋址的反射鏡以不同的方向?qū)⑷肷涞妮椛渖涫瓷涞椒强蓪ぶ贩瓷溏R上;按照這種方式,根據(jù)矩陣可尋址反射鏡的可尋址圖案對(duì)反射射束進(jìn)行構(gòu)圖。可以用適當(dāng)?shù)碾娮友b置進(jìn)行該所需的矩陣尋址。在上述兩種情況中,構(gòu)圖部件包括一個(gè)或者多個(gè)程控反射鏡陣列。反射鏡陣列的更多信息可以從例如美國(guó)專利US5,296,891和美國(guó)專利US5,523,193、和PCT專利申請(qǐng)WO 98/38597和WO 98/33096中獲得,這些文獻(xiàn)在這里引入作為參照。在程控反射鏡陣列的情況中,所述支撐結(jié)構(gòu)可以是框架或者工作臺(tái),例如所述結(jié)構(gòu)可以是固定的或者根據(jù)需要是可移動(dòng)的。
■程控LCD陣列(A programmable LCD array),例如由美國(guó)專利US5,229,872給出的這種結(jié)構(gòu),它在這里引入作為參照。如上所述,在這種情況下第一目標(biāo)臺(tái)可以是框架或者工作臺(tái),例如所述結(jié)構(gòu)可以是固定的或者根據(jù)需要是可移動(dòng)的。
為簡(jiǎn)單起見(jiàn),本文的其余部分在一定的情況下具體以掩膜和掩膜臺(tái)為例;可是,在這樣的例子中所討論的一般原理應(yīng)適用于上述更寬范圍的構(gòu)圖部件。
光刻投射裝置可以用于例如集成電路(IC)的制造。在這種情況下,構(gòu)圖部件可產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于IC每一層的電路圖案,該圖案可以成像在已涂敷輻射敏感材料(抗蝕劑)層的基底(硅片)的靶部上(例如包括一個(gè)或者多個(gè)電路小片(die))。一般的,單一的晶片將包含相鄰靶部的整個(gè)網(wǎng)格,該相鄰靶部由投射系統(tǒng)逐個(gè)相繼輻射。在目前采用掩膜臺(tái)上的掩膜進(jìn)行構(gòu)圖的裝置中,有兩種不同類型的機(jī)器。一類光刻投射裝置是,通過(guò)一次曝光靶部上的全部掩膜圖案而輻射每一靶部;這種裝置通常稱作晶片分檔器(silicon wafer)。另一種裝置,通常稱作分步掃描裝置(a step-and-scan apparatus),通過(guò)在投射射束下沿給定的參考方向(“掃描”方向)依次掃描掩膜圖案、并同時(shí)沿與該方向平行或者反平行的方向同步掃描基底臺(tái)來(lái)輻射每一靶部;因?yàn)橐话銇?lái)說(shuō),投射系統(tǒng)有一個(gè)放大系數(shù)M(通常<1),因此對(duì)基底臺(tái)的掃描速度V是對(duì)掩膜臺(tái)掃描速度的M倍。如這里描述的關(guān)于光刻設(shè)備的更多信息可以從例如美國(guó)專利US6,046,729中獲得,該文獻(xiàn)這里作為參考引入。
在用光刻投射裝置制造方法中,(例如在掩膜中的)圖案成像在至少部分由一層輻射敏感材料(抗蝕劑)覆蓋的基底上。在這種成像步驟之前,可以對(duì)基底可進(jìn)行各種處理,如涂底漆,涂敷抗蝕劑和軟烘烤。在曝光后,可以對(duì)基底進(jìn)行其它的處理,如曝光后烘烤(PEB),顯影,硬烘烤和測(cè)量/檢查成像特征。以這一系列工藝為基礎(chǔ),對(duì)例如IC的器件的單層形成圖案。這種圖案層然后可進(jìn)行任何不同的處理,如蝕刻、離子注入(摻雜)、鍍金屬、氧化、化學(xué)-機(jī)械拋光等完成一單層所需的所有處理。如果需要多層,那么對(duì)每一新層重復(fù)全部步驟或者其變化。最終,在基底(晶片)上出現(xiàn)器件陣列。然后采用例如切割或者鋸斷的其它技術(shù)將這些器件彼此分開(kāi),單個(gè)器件可以安裝在載體上,與管腳等連接。關(guān)于這些步驟的進(jìn)一步信息可從例如Peter van Zant的“微型集成電路片制造半導(dǎo)體加工實(shí)踐入門(Microchip FabricationA Practical Guideto Semiconductor Processing)”一書(shū)(第三版,McGraw Hill PublishingCo.,1997,ISBN 0-07-067250-4)中獲得,這里作為參考引入。
為了簡(jiǎn)單的緣故,投射系統(tǒng)在下文稱為“鏡頭”;可是,該術(shù)語(yǔ)應(yīng)廣意地解釋為包含各種類型的投射系統(tǒng),包括例如折射光學(xué)裝置,反射光學(xué)裝置,和反折射系統(tǒng)。輻射系統(tǒng)還可以包括根據(jù)這些設(shè)計(jì)類型中任一設(shè)計(jì)的操作部件,該操作部件用于操縱、整形或者控制輻射的投射射束,這種部件在下文還可共同地或者單獨(dú)地稱作“鏡頭”。另外,光刻裝置可以具有兩個(gè)或者多個(gè)基底臺(tái)(和/或兩個(gè)或者多個(gè)掩膜臺(tái))。在這種“多級(jí)式”器件中,可以并行使用這些附加臺(tái),或者可以在一個(gè)或者多個(gè)臺(tái)上進(jìn)行準(zhǔn)備步驟,而一個(gè)或者多個(gè)其它臺(tái)用于曝光。例如在美國(guó)專利US5,969,441和WO98/40791中描述的二級(jí)光刻裝置,這里作為參考引入。
在光刻裝置中,能在基底上成像的特征的尺寸受到投射輻射的波長(zhǎng)限制。為了產(chǎn)生具有較高密度器件并因此具有較高運(yùn)行速度的集成電路,希望能夠成像更小的特征。盡管目前最流行的光刻投射裝置利用由汞燈或者準(zhǔn)分子激光器產(chǎn)生的紫外光,已提出用約13nm的更短波長(zhǎng)輻射。這種輻射稱為遠(yuǎn)紫外或者軟x射線,可能的輻射源包括產(chǎn)生激光的等離子源,放電等離子源或者來(lái)自電子存儲(chǔ)環(huán)的同步輻射。在JB Murphy等人在Applied Optics Vol.32 No.24pp6920-6929(1993)中“Synchrotron radiation source and condensers for projection x-raylithography(用于投射x射線光刻的同步輻射源和聚光器)”中描述了采用同步輻射的光刻投射裝置的設(shè)計(jì)概要。
其它所提出的輻射類型包括電子束和離子束。關(guān)于在光刻中使用電子束的更多信息可以從例如美國(guó)專利US5,079,112和US 5,260,151及EP-A-0965888中獲得。這些類型的射束與EUV都需要將包括掩膜,基底和光學(xué)元件的射束路線保持在高真空。這是為防止射束的吸收和/或散射,因此,對(duì)于這種帶電粒子束一般需要低于約10-6毫巴(millibar)的總壓力。在另一方面,對(duì)于使用EUV輻射的裝置,總的真空壓力僅需要在10-3和10-5毫巴(millibar)之間。用于EUV輻射的光學(xué)元件會(huì)由于在其表面上沉積碳層而被損壞,所以一般額外需要盡可能低的保持碳?xì)浠衔锏姆謮?,例如低?0-8或10-9毫巴(millibar)。
對(duì)于必須置于真空中的部件來(lái)說(shuō),在高真空工作中需要十分苛刻的條件。對(duì)于在真空室內(nèi)的部件,應(yīng)使用將污染和總滲氣減至最低或消除的材料,其中總滲氣即來(lái)自材料本身和來(lái)自其表面吸收的氣體的滲氣。已發(fā)現(xiàn)為了實(shí)現(xiàn)目標(biāo)臺(tái)保持器所需的理想移動(dòng)程度,導(dǎo)管可以由塑料制成以使它們具有足夠的柔性。但是,這些類型的材料對(duì)真空室中的真空是有害的,因?yàn)闀?huì)發(fā)生上述雜質(zhì)滲氣。有許多塑料比較適合在真空中使用(例如teflon),但是需要穿過(guò)真空的大量線纜和電線具有會(huì)發(fā)生雜質(zhì)滲氣的大表面積。當(dāng)使用塑料導(dǎo)管時(shí)。這將難于使碳?xì)浠衔锏姆謮旱陀诶?0-8或10-9毫巴(millibar)以下。另外從導(dǎo)管發(fā)生滲漏的危險(xiǎn)也使其使用是不切實(shí)際的。因此能夠減少導(dǎo)管的使用將是非常理想的。可是,傳統(tǒng)的基底,掩膜和轉(zhuǎn)移臺(tái)的設(shè)計(jì)是非常復(fù)雜的,并利用大量的傳感器和驅(qū)動(dòng)裝置,它們都需要大量的導(dǎo)管用于傳送水,氣體和用于保護(hù)電線。
為了避免這些問(wèn)題,美國(guó)專利US4,993,696提出用由不銹鋼制成的金屬管,在真空氣氛中提供和排出操作液體或氣體。兩個(gè)相鄰的管可以由接頭連接在一起,它們被布置成允許一個(gè)管相對(duì)另一管擺動(dòng)。(金屬管)不會(huì)受到如尼龍管的滲氣的困擾。接頭的缺點(diǎn)是非常難于設(shè)計(jì)在真空環(huán)境中完全封閉液體或者氣體的接頭。因此將會(huì)通過(guò)該接頭而泄漏氣體,從而污染真空環(huán)境。
歐洲專利EP1052549提出另一解決方案。在其公報(bào)中導(dǎo)管與中空管相通,該中空管剛性地與可移動(dòng)目標(biāo)臺(tái)連接,并且該管用于移動(dòng)從真空室的外部轉(zhuǎn)移到所述目標(biāo)臺(tái)。所述管是中空的,管中的壓力等于真空室外的壓力。在真空室的壁和管之間用差動(dòng)泵密封防止氣體泄漏到真空室中,同時(shí)允許目標(biāo)臺(tái)移動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明提供一種光刻投射裝置,包括用于提供輻射投射射束的輻射系統(tǒng);用于支撐構(gòu)圖部件的第一目標(biāo)臺(tái),所述構(gòu)圖部件用于根據(jù)理想的圖案對(duì)投射射束進(jìn)行構(gòu)圖;用于保持基底的第二目標(biāo)臺(tái);設(shè)有第一氣體排出部件的真空室,用于為投射射束產(chǎn)生真空射束路徑;用于在基底的靶部上投射帶圖案的射束的投射系統(tǒng);和用于給所述真空室中可在至少一個(gè)自由度上移動(dòng)的部件提供有用物質(zhì)的導(dǎo)管,其特征在于導(dǎo)管包括柔性的金屬波紋管(bellow)。
術(shù)語(yǔ)導(dǎo)管是指用于向可移動(dòng)部件傳輸有用物質(zhì)的線纜和管。更具體的說(shuō),術(shù)語(yǔ)導(dǎo)管是指例如電源線、信號(hào)載體、導(dǎo)氣管(例如用于給臺(tái)中的氣體軸承提供氣體)、冷卻劑管等這些種類。真空室中的可移動(dòng)部件包括以這種方式連接至真空室外的框架的掩膜臺(tái)和/或基底臺(tái)和/或相關(guān)的電機(jī)和/或傳感器。
柔性金屬波紋管基本上是氣密的,同時(shí)足夠柔軟而允許部件的移動(dòng)。柔性金屬的金屬表面不受大量滲氣的困擾,同時(shí)易于清潔,從而不會(huì)因?yàn)樵谌嵝越饘俨y管的表面產(chǎn)生的任何污染而產(chǎn)生問(wèn)題。另外,具有柔性金屬波紋管的導(dǎo)管其重量比由美國(guó)專利US4,993,696提出的具有可移動(dòng)接頭的管和由歐洲專利公開(kāi)EP1052549提出的帶有差動(dòng)泵密封的管輕許多。與現(xiàn)有技術(shù)提出的解決方案相比,柔性金屬波紋管還易于實(shí)現(xiàn)更多的自由度。
導(dǎo)管在其一部分中可以設(shè)置一個(gè)固定的彎頭,用于在部件移動(dòng)期間限制剩余導(dǎo)管的彎曲量。如果柔性金屬波紋管在使用時(shí)長(zhǎng)時(shí)間彎曲,那么柔性金屬波紋管將會(huì)松弛其強(qiáng)度并導(dǎo)致泄漏。通過(guò)在金屬波紋管使用期間將其彎曲限制到最小半徑,這一問(wèn)題可以得到緩解。波紋管最小半徑可能需要在機(jī)器中為波紋管提供較大空間。通過(guò)在導(dǎo)管的特定部分設(shè)置固定彎頭,就限制了在使用過(guò)程中剩余導(dǎo)管的彎曲,并同時(shí)放松了對(duì)最小半徑的要求。在所述特定部分的大程度彎曲被固定,從而使金屬波紋管這部分幾乎不磨損。
導(dǎo)管可以與緩沖裝置連接用于衰減在導(dǎo)管中的振動(dòng)。在導(dǎo)管中的振動(dòng)可影響可移動(dòng)部件的位置,所述影響應(yīng)盡可能的避免。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供一種器件的制造方法,包括如下步驟提供至少部分被一層輻射敏感材料覆蓋的基底;向真空室提供一真空;利用輻射系統(tǒng)投射穿過(guò)所述真空室的輻射投射射束;利用構(gòu)圖部件使該投射射束在橫截面上具有圖案;在輻射敏感材料層的靶部上投射帶有圖案的輻射投射射束,其特征在于該方法包括如下步驟利用導(dǎo)管通過(guò)柔性金屬波紋管向所述真空室中在至少第一方向上可移動(dòng)的至少一個(gè)部件提供有用物質(zhì)。
在本申請(qǐng)中,本發(fā)明的裝置具體用于制造Ic,但是應(yīng)該明確理解這些裝置可能具有其它應(yīng)用。例如,它可用于集成光學(xué)系統(tǒng)的制造,用于磁疇存儲(chǔ)器、液晶顯示板、薄膜磁頭等的引導(dǎo)和檢測(cè)圖案等。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解,在這種可替換的用途范圍中,在說(shuō)明書(shū)中任何術(shù)語(yǔ)“劃線板”(reticle),“晶片”(wafer)或者“電路小片(die)”的使用應(yīng)認(rèn)為分別可以由更普通的術(shù)語(yǔ)“掩膜”(mask),“基底”(substrate)和“靶部”(targetportion)代替。
圖1示意性地表示利用本發(fā)明的光刻投射裝置1。該裝置包括·用于提供輻射(例如UV或者EUV輻射,電子或者離子)投射射束PB的輻射系統(tǒng)LA,IL;·第一目標(biāo)臺(tái)(掩膜臺(tái))MT,設(shè)有用于保持掩膜MA(例如劃線板)的第一目標(biāo)(掩膜)保持器,并且與用于將掩膜相對(duì)于物體PL精確定位的第一定位裝置PM連接。
·第二目標(biāo)臺(tái)(基底臺(tái))W2T,設(shè)有用于保持基底W2(例如涂敷抗蝕劑的硅片)的第二目標(biāo)(基底)保持器,和與用于將基底相對(duì)于物體PL精確定位的第二定位裝置P2W連接。
·第三目標(biāo)臺(tái)(基底臺(tái))W3T,設(shè)有用于保持基底W3(例如涂敷抗蝕劑的硅片)的第三目標(biāo)(基底)保持器,并且與用于將基底相對(duì)于物體PL精確定位的第三定位裝置P3W連接;和·用于將掩膜MA的照射部分成像在基底W的靶部上的投射系統(tǒng)(“鏡頭”)PL(例如折射或者反折射系統(tǒng),反射鏡組或者場(chǎng)偏轉(zhuǎn)器陣列)。
輻射系統(tǒng)包括產(chǎn)生輻射射束(例如,在存儲(chǔ)環(huán)或者同步加速器中繞電子束的路徑設(shè)置的波紋機(jī)或者擺動(dòng)器,等離子源,電子或者離子束源,汞燈或者激光器)的源LA。所述射束穿過(guò)照射系統(tǒng)IL包括的各種光學(xué)部件,從而所得到的射束PB在其橫截面具有理想的形狀和強(qiáng)度分布。
射束PB然后與保持在掩膜臺(tái)MT上的掩模MA相交。由掩模MA選擇性反射(或透射)的射束PB通過(guò)鏡頭PL,該鏡頭將射束PB聚焦在基底W2,W3的靶部上。在定位裝置P2W,P3W和干射測(cè)量裝置IF的輔助下,基底臺(tái)W2T,W3T可以精確地移動(dòng),例如在射束PB的光路中定位不同的靶部。類似的,例如在從掩模庫(kù)中機(jī)械取出掩模MA或在掃描期間,可以使用定位裝置PM和干射測(cè)量裝置IF將掩模MA相對(duì)射束PB的光路進(jìn)行精確定位。在現(xiàn)有技術(shù)中,通常用圖1中未明確顯示的長(zhǎng)沖程模塊(粗略定位)和短行程模塊(精確定位),可以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)臺(tái)MT、W2T的移動(dòng)。所表示的裝置可以按照二種不同模式使用1.在步進(jìn)模式中,掩膜臺(tái)MT保持基本不動(dòng),整個(gè)掩膜圖像被一次投射(即單“閃”)到靶部C上。然后基底臺(tái)W2T沿x和/或y方向移動(dòng),以使不同的靶部C能夠由射束PB照射。
2.在掃描模式中,基本為相同的情況,但是所給的靶部C沒(méi)有暴露在單“閃”中。取而代之的是,掩膜臺(tái)MT沿給定的方向(所謂的“掃描方向,例如y方向”)以速度v移動(dòng),以使投射射束PB掃描整個(gè)掩膜圖像;同時(shí),基底臺(tái)W2T沿相同或者相反的方向以速度V=Mv同時(shí)移動(dòng),其中M是鏡頭PL的放大率(通常M=1/4或1/5)。在這種方式中,可以曝光相較大的靶部C,而沒(méi)有犧牲分辨率。
在根據(jù)本發(fā)明的光刻裝置中,在真空室20中至少設(shè)有第一和第二目標(biāo)臺(tái)中的一個(gè),在真空室20中的真空由抽真空裝置例如泵產(chǎn)生的。
圖2是表示根據(jù)本發(fā)明導(dǎo)管的平面示意圖。兩個(gè)導(dǎo)管C2和C3分別將基底臺(tái)W2T和W3T與其相應(yīng)的線纜往復(fù)傳送器(cable shuttle)CS2和CS3連接,線纜往復(fù)傳送器CS2和CS3通過(guò)檢測(cè)器分別跟隨其各自的臺(tái)在X方向移動(dòng),所述檢測(cè)器檢測(cè)臺(tái)相對(duì)于線纜往復(fù)傳送器的位置,并且如果臺(tái)沿X方向遠(yuǎn)離線纜往復(fù)傳送器移動(dòng),所述檢測(cè)器使線纜往復(fù)傳送器調(diào)節(jié)其位置,以使往復(fù)傳送器跟隨基底臺(tái)。在Y方向,導(dǎo)管C2和C3允許基底臺(tái)W2T和W3T移動(dòng)?;着_(tái)W3T和W2T用輔助的平面電動(dòng)機(jī)定位,該平面電機(jī)包括在磁板MP上的磁體陣列和在基底臺(tái)W2T和W3T的線圈,用于基底臺(tái)移動(dòng)和懸浮。
如圖2所示,兩個(gè)臺(tái)有單獨(dú)的導(dǎo)管,可是具有雙導(dǎo)管是有利的,因?yàn)檫@可以實(shí)現(xiàn)更廉價(jià)的設(shè)計(jì)。為了這個(gè)原因,在所表示的導(dǎo)管內(nèi)可以安裝附加導(dǎo)管。兩個(gè)導(dǎo)管可以在固定的彎頭處互相連接,以在基底的移動(dòng)期間使它們保持相互分離。
通過(guò)沿著Y方向向各自的線纜往復(fù)傳送器移動(dòng),兩個(gè)基底臺(tái)W2T和W3可以交換位置,隨后沿著X方向穿過(guò)彼此的移動(dòng)。在基底臺(tái)交換位置期間,線纜往復(fù)傳送器也在X方向移動(dòng)。
導(dǎo)管上可以設(shè)有由BR2和BR3在導(dǎo)管C2或C3的特定位置上提供的固定彎頭,用于在部件W2T或W3T移動(dòng)期間限制其余導(dǎo)管C2或C3的彎曲量。如果在柔性金屬波紋管使用期間經(jīng)常彎曲柔性金屬波紋管,那么可使其強(qiáng)度松弛并產(chǎn)生泄漏。通過(guò)在金屬波紋管使用期間將其彎曲限制到最小半徑,可以緩解這一問(wèn)題。波紋管最小半徑的要求可以占據(jù)在機(jī)器中為波紋管提供的較大空間。通過(guò)在導(dǎo)管C2或C3的特定部分具有固定的彎頭BR2或BR3,限制了其余波紋管在使用期間的彎曲,并放松了對(duì)最小半徑的要求。在所述固定彎頭BR2或BR3的大程度彎曲被固定,從而使金屬波紋管這部分幾乎不磨損。這有助于防止磨損,同時(shí)放松了對(duì)非真空光刻投射裝置中的非金屬材料的導(dǎo)管的空間要求。導(dǎo)管可以由塑料或者橡膠制成。
通過(guò)給導(dǎo)管C2或C3提供鋁材可以衰減在導(dǎo)管中的振動(dòng)。鋁將作為減振器,因?yàn)榇虐錗P的磁場(chǎng)在鋁中引起渦流,衰減產(chǎn)生熱量的導(dǎo)管C2或C3的振動(dòng)。為此可以用鋁來(lái)提供固定彎頭BR2或BR3。為此,用于將柔性金屬波紋管FB(見(jiàn)圖3)與導(dǎo)管板CP連接的連接元件CE也可以由鋁制成。連接元件CE提高了導(dǎo)管C的Z方向的剛性,以避免柔性金屬波紋管FB的“裝袋(sacking)”現(xiàn)象。
導(dǎo)管板CP用于提供導(dǎo)管在Z方向的剛性,而同時(shí)提供在X和Y方向的一定程度的柔性??梢愿淖儗?dǎo)管板CP在整個(gè)長(zhǎng)度上的頭形,以調(diào)節(jié)導(dǎo)管C局部的柔性。在導(dǎo)管C的特定部分的導(dǎo)管板CP的柔性對(duì)柔性波紋管FB中在所述特定部分沿X和Y方向彎曲的程度有影響。一般的,柔性的波紋管FB在接近它與固定區(qū)域相連的位置處具有最大彎曲,即對(duì)于導(dǎo)管C2來(lái)說(shuō)是接近基底臺(tái)W2T或者線纜往復(fù)傳送器CS2的位置。由于對(duì)接近那些位置的導(dǎo)管板CP增加額外的剛性,因此能夠在柔性波紋管的總長(zhǎng)度上更好的分擔(dān)彎曲,從而更好的在所述長(zhǎng)度上分擔(dān)磨損,可延長(zhǎng)總的壽命。通過(guò)改變板的外部尺寸或者通過(guò)在其中制孔而削弱導(dǎo)管板CP,可以給導(dǎo)管板CP增加額外的剛性??梢酝ㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn)確定沿導(dǎo)管C的波紋管FB最大磨損位置,并通過(guò)在這些位置給導(dǎo)管板CP增加剛性,而較好的分擔(dān)磨損。
由于由具有高熱傳導(dǎo)率的金屬(如鋁)制成連接元件CE,這種連接元件能夠作為散熱裝置。由銅線(該線也連接至連接元件,并作為基底的電源線或者信號(hào)線)產(chǎn)生的熱易于轉(zhuǎn)移給在金屬波紋管中流動(dòng)的冷卻介質(zhì)(例如水)。通過(guò)沿導(dǎo)管使用多個(gè)連接元件CE,就沿著導(dǎo)管產(chǎn)生規(guī)則的熱分布圖案,沿著電線具有較小溫度差,這樣可以更好的控制真空室中的溫度。
圖4是根據(jù)本發(fā)明柔性金屬波紋管的橫截面圖。在波紋管內(nèi)BI可以設(shè)置電線或者水管EW。波紋管本身由金屬按照波形WF制成,為波紋管提供柔性。
對(duì)于導(dǎo)管(C1或C2)的質(zhì)量對(duì)基底臺(tái)移動(dòng)方面的影響,可以饋送正向補(bǔ)償??梢酝ㄟ^(guò)力影響的校正或者通過(guò)對(duì)所述力影響進(jìn)行數(shù)學(xué)計(jì)算來(lái)做到這種補(bǔ)償。另外,可以在基底臺(tái)和導(dǎo)管之間使用力傳感器,它可以測(cè)量由基底臺(tái)施加在導(dǎo)管上的力,并通過(guò)調(diào)節(jié)由定位裝置施加的力而反饋補(bǔ)償該力。關(guān)于這種反饋系統(tǒng)的更多信息可以從歐洲專利EP1018669獲得,該文獻(xiàn)在這里引入作為參考。
實(shí)施例2圖5是本發(fā)明的第二實(shí)施例。在該圖中,圖2的基底臺(tái)W2T和導(dǎo)管C2設(shè)有子框架SF。所述子框架SF在旋轉(zhuǎn)點(diǎn)RP1與基底臺(tái)W2T相連,在旋轉(zhuǎn)點(diǎn)RP2與固定彎頭BR2連接,在旋轉(zhuǎn)點(diǎn)RP3與線纜往復(fù)傳送器CS2連接。所述子框架SF包括繞RP2互相旋轉(zhuǎn)的兩個(gè)腿。在移動(dòng)過(guò)程中,子框架SF將該固定彎頭以剛性方式固定在特定位置,從而減少振動(dòng)。
已經(jīng)參照優(yōu)選實(shí)施例描述了本發(fā)明;但是可以理解本發(fā)明不限于上述描述。尤其是本發(fā)明已經(jīng)參照設(shè)置在真空室中的光刻裝置的晶片臺(tái)進(jìn)行了描述。但是容易理解,本發(fā)明同樣可以用于掩模臺(tái)或該設(shè)備中任何可動(dòng)的反射鏡。
權(quán)利要求
1.一種光刻投射裝置包括用于提供輻射投射射束的輻射系統(tǒng);用于支撐構(gòu)圖部件的第一目標(biāo)臺(tái),所述構(gòu)圖部件用于根據(jù)理想的圖案對(duì)投射射束進(jìn)行構(gòu)圖;用于保持基底的第二目標(biāo)臺(tái);設(shè)有第一氣體排出部件的真空室,用于為投射射束產(chǎn)生真空射束路徑;用于在基底的靶部上投射帶圖案的射束的投射系統(tǒng);和用于給所述真空室中可在至少一個(gè)自由度上移動(dòng)的部件提供有用物質(zhì)的導(dǎo)管,其特征在于導(dǎo)管包括柔性的金屬波紋管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻投射裝置,其中所述導(dǎo)管包括柔性板,用于在與重心平行的第一方向承載所述柔性金屬波紋管,并在與第一方向垂直的第二和第三方向引導(dǎo)所述波紋管。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光刻投射裝置,其中所述導(dǎo)管包括用于將柔性板與柔性金屬波紋管連接的連接元件。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光刻投射裝置,其中所述連接元件由具有高熱傳導(dǎo)率的金屬制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求2,3或4所述的光刻投射裝置,其中柔性板在所述第二和第三方向的柔性在其整個(gè)長(zhǎng)度上是變化的。
6.根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的光刻投射裝置,其中在部分所述導(dǎo)管中包括固定彎頭,用于限制導(dǎo)管所需的空間。
7.根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的光刻投射裝置,其中所述導(dǎo)管與緩沖裝置連接,用于衰減所述導(dǎo)管中的振動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光刻投射裝置,其中所述緩沖裝置是一個(gè)受到磁板提供的磁場(chǎng)影響的渦流緩沖器。
9.根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的光刻投射裝置,其中所述導(dǎo)管設(shè)有一個(gè)子框架,用于防止導(dǎo)管的振動(dòng)。
10.用光刻裝置制造器件的方法,包括如下步驟提供至少部分被一層輻射敏感材料覆蓋的基底;向真空室提供真空;利用輻射系統(tǒng)投射穿過(guò)所述真空室的輻射投射射束;利用構(gòu)圖部件使該投射射束在橫截面上具有圖案;在輻射敏感材料層的靶部上投射帶有圖案的輻射投射射束,其特征在于該方法包括如下步驟利用導(dǎo)管通過(guò)柔性金屬波紋管向所述真空室中在至少第一方向上可移動(dòng)的至少一個(gè)部件提供有用物質(zhì)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中所述方法包括用緩沖裝置衰減導(dǎo)管的振動(dòng)。
全文摘要
一種光刻投射裝置,其中導(dǎo)管向在真空室內(nèi)的例如目標(biāo)臺(tái)、相關(guān)的電機(jī)或傳感器等可移動(dòng)部件提供有用物質(zhì)。導(dǎo)管包括防止由于真空室的真空而發(fā)生導(dǎo)管滲氣的柔性金屬波紋管,該波紋管同時(shí)允許可移動(dòng)部件至少在第一自由度移動(dòng)。
文檔編號(hào)H01L21/027GK1450410SQ0214559
公開(kāi)日2003年10月22日 申請(qǐng)日期2002年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月30日
發(fā)明者H·雅各布斯, P·沃斯特斯, S·A·J·霍爾, H·K·范德肖特, R·J·P·范迪森, D·W·卡蘭 申請(qǐng)人:Asml荷蘭有限公司