專利名稱：光刻設(shè)備、控制該設(shè)備的方法和使用光刻設(shè)備制造器件的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光刻設(shè)備、控制光刻設(shè)備的方法以及使用光刻設(shè)備制造器件的方法。
背景技術(shù)：
光刻設(shè)備是一種將所需圖案應(yīng)用到襯底上，通常是襯底的目標(biāo)部分上的機(jī)器。例 如，可以將光刻設(shè)備用在例如集成電路(IC)的制造中。在這種情況下，可以將可選地稱為 掩?；蜓谀０娴膱D案形成裝置用于生成在所述IC的單層上待形成的電路圖案。可以將該 圖案轉(zhuǎn)移到襯底(例如，硅晶片)上的目標(biāo)部分(例如，包括一部分管芯、一個或多個管芯) 上。通常，圖案的轉(zhuǎn)移是通過把圖案成像到提供到襯底上的輻射敏感材料(抗蝕劑)層上進(jìn) 行的。通常，單獨的襯底將包含被連續(xù)形成圖案的相鄰目標(biāo)部分的網(wǎng)絡(luò)。公知的光刻設(shè)備 包括所謂步進(jìn)機(jī)，在所述步進(jìn)機(jī)中，通過將全部圖案一次曝光到所述目標(biāo)部分上來輻射每 一個目標(biāo)部分；以及所謂掃描器，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掃描所述襯底來輻射每一個目標(biāo)部 分。也能夠以通過將圖案壓印(imprinting)到襯底上的方式從圖案形成裝置將圖案轉(zhuǎn)移 到襯底上。已經(jīng)提出將光刻投影設(shè)備中的襯底浸入到具有相對高的折射率的液體(例如水) 中，以便填充投影系統(tǒng)的最終元件和襯底之間的空間。在一個實施例中，液體為蒸餾水，盡 管也可以應(yīng)用其他液體。本發(fā)明的實施例將參考液體進(jìn)行描述。然而，其他流體可能也是合 適的，尤其是潤濕性流體、不可壓縮的流體和/或具有比空氣高的折射率的流體，期望地是 折射率比水高的流體。除氣體之外的流體尤其是期望的。這樣能夠?qū)崿F(xiàn)更小特征的成像， 因為曝光輻射在液體中將會具有更短的波長。(液體的作用也可以看作提高系統(tǒng)的有效數(shù) 值孔徑(NA)并且也增加了焦深。)還提出了其他浸沒液體，包括其中懸浮有固體顆粒(例 如石英)的水，或具有納米懸浮顆粒(例如具有最大尺寸達(dá)IOnm的顆粒)的液體。這種懸 浮的顆?？梢跃哂谢虿痪哂信c它們懸浮所在的液體相似或相同的折射率。其他可能合適的 液體包括烴(例如芳香烴、氟化烴和/或水溶液)。將襯底或襯底和襯底臺浸入液體浴器(參見，例如美國專利US4，509，852)意味著 在掃描曝光過程中應(yīng)當(dāng)加速很大體積的液體。這需要額外的或更大功率的電動機(jī)，而且液 體中的湍流可能會導(dǎo)致不希望的或不能預(yù)期的效果。在浸沒式設(shè)備中，由流體處理系統(tǒng)、裝置結(jié)構(gòu)或設(shè)備來處理浸沒流體。在實施例 中，流體處理系統(tǒng)可以供給浸沒流體，并且因此可以是流體供給系統(tǒng)。在實施例中，流體處 理系統(tǒng)可以至少部分地限制浸沒流體，從而可以是流體限制系統(tǒng)。在實施例中，流體處理系 統(tǒng)可以為浸沒流體提供阻擋件，且因此可以是阻擋構(gòu)件，例如流體限制結(jié)構(gòu)。在實施例中， 流體處理系統(tǒng)可以產(chǎn)生或使用氣體流，例如用以幫助控制所述流和/或控制浸沒流體的位 置。氣體流可以形成用于限制浸沒流體的密封，使得流體處理結(jié)構(gòu)可以被稱作為密封構(gòu)件，這樣的密封構(gòu)件可以是流體限制結(jié)構(gòu)。在實施例中，浸沒液體可以用作浸沒流體。在這種 情況下，流體處理系統(tǒng)可以是液體處理系統(tǒng)。關(guān)于上述的描述，可以理解在這一段落中所提 及的針對流體所限定的特征可以包括針對液體所限定的特征。

發(fā)明內(nèi)容
在浸沒式光刻術(shù)中，可能會從空間損失一些液體到被曝光的襯底或用于支撐襯底 的襯底臺上。所損失的液體可以引起缺陷風(fēng)險。襯底/襯底臺上所出現(xiàn)的液體的液滴之后 與空間中的液體碰撞，例如與液體的彎液面碰撞，可能導(dǎo)致在空間中諸如氣泡的氣體體積 的形成。氣泡可能會干擾被朝向襯底的目標(biāo)部分引導(dǎo)的成像輻射，以影響在襯底上成像的 圖案。例如期望減小或消除這樣的成像缺陷風(fēng)險，同時增加生產(chǎn)量。根據(jù)一個方面，提供了一種浸沒光刻設(shè)備，所述浸沒光刻設(shè)備包括投影系統(tǒng)，所 述投影系統(tǒng)被配置以將圖案化的輻射束引導(dǎo)到襯底上；正對表面，所述正對表面包括臺或 由所述臺支撐的襯底或所述臺和由所述臺支撐的襯底兩者；液體處理系統(tǒng)，所述液體處理 系統(tǒng)被配置以將浸沒液體供給和限制到在所述投影系統(tǒng)和所述正對表面之間限定的空間； 和控制器，所述控制器用于在所述臺在所述液體處理系統(tǒng)的下面移動期間控制所述臺相對 于所述液體處理系統(tǒng)的移動，且所述控制器被配置以基于在所述移動的方向上的變化位置 之間的距離來改變所述移動的速度。根據(jù)一個方面，提供了一種選擇在浸沒光刻設(shè)備的液體處理結(jié)構(gòu)下面的臺的路徑 的方法，所述方法包括步驟確定必須在所述液體處理結(jié)構(gòu)下面穿過的所述臺的區(qū)域；確 定在所述液體處理結(jié)構(gòu)下面的所述臺的移動的可能的方向；確定所述區(qū)域之間的多個可能 的路徑，所述區(qū)域的路徑包括必須沿著所述可能的方向中的一個方向在所述液體處理結(jié)構(gòu) 下面穿過的所述臺的一個或更多個區(qū)域上的移動；基于依據(jù)在所述路徑中的方向上的變化 位置之間的距離所確定的移動的最大可允許速度，來計算所述多個可能的路徑中的每一個 路徑的總的時間；和基于對所述計算得到的總的時間的比較，選擇所述多個可能的路徑中 的一個路徑。根據(jù)一個方面，提供了一種使用光刻設(shè)備制造器件的方法，所述方法包括步驟將 來自投影系統(tǒng)的圖案化的輻射束通過液體投影到襯底上；和相對于所述投影系統(tǒng)移動所述 襯底通過路徑，其中所述襯底相對于所述投影系統(tǒng)的移動的速度被基于所述路徑中的方向 上的變化位置之間的距離進(jìn)行改變。根據(jù)一個方面，提供了一種使用光刻設(shè)備制造器件的方法，所述方法包括步驟通 過限制結(jié)構(gòu)將液體限制到投影系統(tǒng)與臺的正對表面、由所述臺支撐的襯底的正對表面或臺 的正對表面和由所述臺支撐的襯底的正對表面兩者之間的空間中；將來自所述投影系統(tǒng)的 圖案化的輻射束通過液體投影到襯底上；和相對于所述投影系統(tǒng)移動所述正對表面通過路 徑，其中通過朝向所述正對表面和所述限制結(jié)構(gòu)之間的液體的液體彎液面的亞臨界速度增 加所述正對表面相對于所述投影系統(tǒng)的移動速度，至少部分地選擇在所述路徑中的方向上 的變化位置之間的距離。


下面僅通過示例的方式，參考示意性附圖對本發(fā)明的實施例進(jìn)行描述，其中示意 性附圖中相應(yīng)的參考標(biāo)記表示相應(yīng)的部件，在附圖中圖1示出根據(jù)本發(fā)明實施例的光刻設(shè)備；圖2和圖3示出用于光刻投影設(shè)備中的液體供給系統(tǒng)；圖4示出用于光刻投影設(shè)備中的另一液體供給系統(tǒng)；圖5示出用于光刻投影設(shè)備中的另一液體供給系統(tǒng)；圖6是根據(jù)本發(fā)明實施例的液體處理結(jié)構(gòu)的平面示意圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明實施例的液體處理結(jié)構(gòu)的橫截面視圖；圖8是在襯底/襯底臺相對于液體處理結(jié)構(gòu)移動特定距離之后根據(jù)本發(fā)明的實施 例的液體處理結(jié)構(gòu)的橫截面視圖；圖9是在襯底/襯底臺相對于液體處理結(jié)構(gòu)移動超過特定距離之后根據(jù)本發(fā)明的 實施例的液體處理結(jié)構(gòu)的橫截面視圖；圖10是顯示對于沿特定方向移動的特定的液體處理結(jié)構(gòu)的最大移動速度和移動 長度的圖表；圖11示出在液體處理結(jié)構(gòu)下面的襯底臺的路徑的平面視圖；圖12示出在液體處理結(jié)構(gòu)下面的襯底臺的路徑的平面視圖；圖13示出在液體處理結(jié)構(gòu)下面的襯底臺的可能的路徑的平面視圖；圖14示出在液體處理結(jié)構(gòu)下面的襯底臺的可能的路徑的平面視圖；圖15示出在液體處理結(jié)構(gòu)下面的襯底臺的可能的路徑的平面視圖；圖16示出在液體處理結(jié)構(gòu)下面的襯底臺的可能的路徑的平面視圖；圖17示出根據(jù)實施例的襯底臺和液體處理結(jié)構(gòu)的橫截面視圖；圖18示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的襯底臺和測量臺的平面視圖；圖19示出在一個方面上移動特定距離之后在襯底臺上的開口、阻尼器邊緣和彎 液面接觸線的相對位置的平面視圖。
具體實施例方式圖1示意地示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的光刻設(shè)備。所述光刻設(shè)備包括-照射系統(tǒng)(照射器)IL，其配置用于調(diào)節(jié)輻射束B(例如，紫外(UV)輻射或深紫 外(DUV)輻射)；-支撐結(jié)構(gòu)(例如掩模臺)MT，其構(gòu)造用于支撐圖案形成裝置(例如掩模)MA，并與 配置用于根據(jù)確定的參數(shù)精確地定位圖案形成裝置MA的第一定位裝置PM相連；_襯底臺(例如晶片臺)WT，其構(gòu)造用于保持襯底(例如涂覆有抗蝕劑的晶片)W， 并與配置用于根據(jù)確定的參數(shù)精確地定位襯底W的第二定位裝置PW相連；和投影系統(tǒng)(例如折射式投影透鏡系統(tǒng))PS，其配置用于將由圖案形成裝置MA賦予 輻射束B的圖案投影到襯底W的目標(biāo)部分C(例如包括一根或多根管芯)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、反射型、磁性型、電磁 型、靜電型或其它類型的光學(xué)部件、或其任意組合，以引導(dǎo)、成形、或控制輻射。所述支撐結(jié)構(gòu)MT保持圖案形成裝置MA。支撐結(jié)構(gòu)MT以依賴于圖案形成裝置MA的
6方向、光刻設(shè)備的設(shè)計以及諸如圖案形成裝置MA是否保持在真空環(huán)境中等其他條件的方 式來保持圖案形成裝置MA。所述支撐結(jié)構(gòu)MT可以采用機(jī)械的、真空的、靜電的或其它夾持 技術(shù)來保持圖案形成裝置MA。所述支撐結(jié)構(gòu)MT可以是框架或臺，例如，其可以根據(jù)需要成 為固定的或可移動的。所述支撐結(jié)構(gòu)MT可以確保圖案形成裝置MA位于所需的位置上(例 如相對于投影系統(tǒng)PS)。在這里任何使用的術(shù)語“掩模版”或“掩?！倍伎梢哉J(rèn)為與更上位 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、以便在襯底的目標(biāo)部分上形成圖案的任何裝置。應(yīng)當(dāng)注意， 被賦予輻射束的圖案可能不與在襯底的目標(biāo)部分上的所需圖案完全相符(例如如果該圖 案包括相移特征或所謂的輔助特征)。通常，被賦予輻射束的圖案將與在目標(biāo)部分上形成的 器件中的特定的功能層相對應(yīng)，例如集成電路。圖案形成裝置MA可以是透射式的或反射式的。圖案形成裝置MA的示例包括掩模、 可編程反射鏡陣列以及可編程液晶顯示(LCD)面板。掩模在光刻術(shù)中是公知的，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)”應(yīng)該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 里使用的術(shù)語“投影透鏡”可以認(rèn)為是與更上位的術(shù)語“投影系統(tǒng)”同義。如這里所示的，所述設(shè)備是透射型的(例如，采用透射式掩模)。替代地，所述設(shè)備 可以是反射型的(例如，采用如上所述類型的可編程反射鏡陣列，或采用反射式掩模)。所述光刻設(shè)備可以是具有兩個(雙臺)或更多襯底臺(和/或兩個或更多的圖案 形成裝置臺)的類型。在這種“多臺”機(jī)器中，可以并行地使用附加的臺，或可以在一個或 更多個臺上執(zhí)行預(yù)備步驟的同時，將一個或更多個其它臺用于曝光。參照圖1，所述照射器IL接收從輻射源SO發(fā)出的輻射束。該源SO和所述光刻設(shè) 備可以是分立的實體(例如當(dāng)該源SO為準(zhǔn)分子激光器時)。在這種情況下，不會將該源SO 考慮成形成光刻設(shè)備的一部分，并且通過包括例如合適的定向反射鏡和/或擴(kuò)束器的束傳 遞系統(tǒng)BD的幫助，將所述輻射束從所述源SO傳到所述照射器IL。在其它情況下，所述源 SO可以是所述光刻設(shè)備的組成部分(例如當(dāng)所述源SO是汞燈時)?？梢詫⑺鲈碨O和所 述照射器IL、以及如果需要時設(shè)置的所述束傳遞系統(tǒng)BD —起稱作輻射系統(tǒng)。所述照射器IL可以包括配置用于調(diào)整所述輻射束的角強(qiáng)度分布的調(diào)整器AD。通 常，可以對所述照射器IL的光瞳平面中的強(qiáng)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ο-內(nèi)部)進(jìn)行調(diào)整。此外，所述照射器IL可以包括各種其它 部件，例如積分器IN和聚光器CO?？梢詫⑺稣丈淦鱅L用于調(diào)節(jié)所述輻射束B，以在其橫 截面中具有所需的均勻性和強(qiáng)度分布。與所述源SO相似，可以將照射器IL考慮成或不考 慮成形成光刻設(shè)備的一部分。例如，照射器IL可以是光刻設(shè)備的組成部分或可以是與光刻 設(shè)備分立的實體。在后者的情形中，可以配置光刻設(shè)備用以允許將照射器IL安裝到其上?？蛇x地，照射器IL是可拆卸的，且可以被分離地提供(例如通過光刻設(shè)備制造商或另一供 應(yīng)商來提供)。所述輻射束B入射到保持在支撐結(jié)構(gòu)(例如，掩模臺)MT上的所述圖案形成裝置 (例如，掩模)MA上，并且通過所述圖案形成裝置MA來形成圖案。已經(jīng)穿過圖案形成裝置 MA之后，所述輻射束B通過投影系統(tǒng)PS，所述投影系統(tǒng)PS將輻射束B聚焦到所述襯底W的 目標(biāo)部分C上。通過第二定位裝置PW和位置傳感器IF(例如，干涉儀器件、線性編碼器或 電容傳感器)的幫助，可以精確地移動所述襯底臺WT，例如以便將不同的目標(biāo)部分C定位于 所述輻射束B的路徑中。類似地，例如在從掩模庫的機(jī)械獲取之后，或在掃描期間，可以將 所述第一定位裝置PM和另一個位置傳感器(圖1中未明確示出)用于相對于所述輻射束 B的路徑精確地定位圖案形成裝置MA。通常，可以通過形成所述第一定位裝置PM的一部分 的長行程模塊(粗定位)和短行程模塊(精定位)的幫助來實現(xiàn)支撐結(jié)構(gòu)MT的移動。類 似地，可以采用形成所述第二定位裝置PW的一部分的長行程模塊和短行程模塊來實現(xiàn)所 述襯底臺WT的移動。在步進(jìn)機(jī)的情況下(與掃描器相反)，支撐結(jié)構(gòu)MT可以僅與短行程 致動器相連，或者可以是固定的?？梢允褂脠D案形成裝置對準(zhǔn)標(biāo)記Ml、M2和襯底對準(zhǔn)標(biāo)記 PU P2來對準(zhǔn)圖案形成裝置MA和襯底W。盡管所示的襯底對準(zhǔn)標(biāo)記占據(jù)了專用目標(biāo)部分， 但是它們可以位于目標(biāo)部分之間的空間(這些公知為劃線對齊標(biāo)記)中。類似地，在將多 于一個的管芯設(shè)置在圖案形成裝置MA上的情況下，所述圖案形成裝置對準(zhǔn)標(biāo)記Ml、M2可以 位于所述管芯之間。所示的設(shè)備可以用于以下模式中的至少一種中1.在步進(jìn)模式中，在將支撐結(jié)構(gòu)MT和襯底臺WT保持為基本靜止的同時，將賦予所 述輻射束B的整個圖案一次投影到目標(biāo)部分C上(即，單一的靜態(tài)曝光)。然后，將所述襯 底臺WT沿X和/或Y方向移動，使得可以對不同目標(biāo)部分C曝光。在步進(jìn)模式中，曝光場 的最大尺寸限制了在單一的靜態(tài)曝光中成像的所述目標(biāo)部分C的尺寸。2.在掃描模式中，在對支撐結(jié)構(gòu)MT和襯底臺WT同步地進(jìn)行掃描的同時，將賦予所 述輻射束B的圖案投影到目標(biāo)部分C上(即，單一的動態(tài)曝光)。襯底臺WT相對于支撐結(jié) 構(gòu)MT的速度和方向可以通過所述投影系統(tǒng)PS的(縮小)放大率和圖像反轉(zhuǎn)特征來確定。 在掃描模式中，曝光場的最大尺寸限制了單一動態(tài)曝光中所述目標(biāo)部分C的寬度(沿非掃 描方向)，而所述掃描運動的長度確定了所述目標(biāo)部分C的高度(沿所述掃描方向)。3.在另一個模式中，將保持可編程圖案形成裝置的支撐結(jié)構(gòu)MT保持為基本靜止， 并且在對所述襯底臺WT進(jìn)行移動或掃描的同時，將賦予所述輻射束的圖案投影到目標(biāo)部 分C上。在這種模式中，通常采用脈沖輻射源，并且在所述襯底臺WT的每一次移動之后、或 在掃描期間的連續(xù)輻射脈沖之間，根據(jù)需要更新所述可編程圖案形成裝置。這種操作模式 可易于應(yīng)用于利用可編程圖案形成裝置(例如，如上所述類型的可編程反射鏡陣列)的無 掩模光刻術(shù)中。也可以采用上述使用模式的組合和/或變體，或完全不同的使用模式。在投影系統(tǒng)PS的最終元件和襯底W之間提供液體的布置可以分成至少兩個主要 類別。它們是浴器型布置和所謂局部浸沒系統(tǒng)。在浴器類型的布置中，基本上整個襯底W 和(任選地)一部分襯底臺WT浸入到液體浴器中。所謂的局部浸沒系統(tǒng)采用僅將液體提 供到襯底W的局部區(qū)域的液體供給系統(tǒng)。在后一分類中，在平面視圖中，液體所填充的空間小于襯底W的頂部表面，并且在液體所填充的區(qū)域相對于投影系統(tǒng)PS基本上保持靜止的同 時，襯底W在所述區(qū)域下面移動。本發(fā)明的實施例所涉及的另一布置是全浸濕布置，其中液 體是不受限制的。在這種布置中，基本上襯底W的整個頂部表面和襯底臺WT的全部或一 部分被浸沒液體覆蓋。覆蓋至少襯底W的液體的深度小。所述液體可以是位于襯底W上 的液體膜，例如位于襯底上的液體薄膜。圖2-5中的任何液體供給裝置也可以用于這種系 統(tǒng)；然而，密封特征可以并不存在，可以不起作用，可以不如正常狀態(tài)有效，或者可以以其它 方式不能有效地僅將液體密封在局部區(qū)域。圖2-5中示出了四種不同類型的液體局部供給 系統(tǒng)。提出來的布置方案之一是液體供給系統(tǒng)通過使用液體限制系統(tǒng)僅將液體提供 在襯底的局部區(qū)域上和在投影系統(tǒng)的最終元件與襯底之間(通常襯底具有比投影系統(tǒng) 的最終元件更大的表面積)。提出來的一種用于設(shè)置上述布置方案的方法在公開號為 W099/49504的PCT專利申請出版物中公開了。如圖2和圖3所示，期望液體沿著襯底W相 對于所述最終元件的移動方向，通過至少一個入口供給到襯底上，并且在已經(jīng)在投影系統(tǒng) 下面通過后，所述液體通過至少一個出口去除。也就是說，當(dāng)襯底在所述元件下面沿著-χ 方向被掃描時，液體在所述元件的+X —側(cè)供給并且在-X —側(cè)去除。圖2是所述布置的示 意圖，其中液體通過入口供給，并在所述元件的另一側(cè)通過出口去除，所述出口與低壓源相 連。襯底W上方的箭頭顯示出液體流的方向，襯底W下方的箭頭示出襯底臺的移動方向。在 圖2的圖示中，雖然液體沿著襯底相對于所述最終元件的移動方向供給，但這不是必需的。 可以在所述最終元件周圍設(shè)置各種方向和數(shù)目的入口和出口，圖3示出了一個實例，其中 在所述最終元件的周圍在每一側(cè)上以規(guī)則的重復(fù)方式設(shè)置了四組入口和出口。在液體供給 裝置和液體回收裝置中的箭頭示出了液體流的方向。在圖4中示出了另一個采用液體局部供給系統(tǒng)的浸沒式光刻方案。液體由位于投 影系統(tǒng)PS每一側(cè)上的兩個槽狀入口供給，由設(shè)置在入口沿徑向向外的位置上的多個離散 的出口去除。所述入口和出口可以設(shè)置在板上，所述板在其中心有孔，投影束通過該孔投 影。液體由位于投影系統(tǒng)PS的一側(cè)上的一個槽狀入口供給，由位于投影系統(tǒng)PS的另一側(cè) 上的多個離散的出口去除，這造成投影系統(tǒng)PS和襯底W之間的液體薄膜流。選擇使用哪組 入口和出口組合可能依賴于襯底W的移動方向(另外的入口和出口組合是不起作用的)。 在圖4的橫截面視圖中的箭頭顯示出液體流入入口和從出口流出的方向。在歐洲專利申請公開出版物No. EP1420300和美國專利申請公開出版物 NO.US2004-0136494中，公開了一種成對的或雙臺浸沒式光刻設(shè)備的方案，通過引用將其全 部內(nèi)容并入本文中。這種設(shè)備設(shè)置有兩個用于支撐襯底的臺。調(diào)平(levelling)測量在沒 有浸沒液體的臺的第一位置處進(jìn)行，曝光在存在浸沒液體的臺的第二位置處進(jìn)行?？蛇x的 是，所述設(shè)備僅具有一個臺。在公開號為WO 2005/064405的PCT專利申請出版物中公開了浸沒液體不受限制 的全潤濕布置。在這樣的系統(tǒng)中，襯底的整個頂表面被覆蓋在液體中。這可能是有利的，因 為之后所述襯底的整個頂表面被暴露于大致相同的條件。這有利于襯底的溫度控制和處 理。在WO 2005/064405中，液體供給系統(tǒng)提供液體至投影系統(tǒng)的最終元件和襯底之間的間 隙中。所述液體被允許泄漏在(流到)襯底的其余部分上。在襯底臺的邊緣處的阻擋件防 止液體流走，使得可以以一種可控制的方式從襯底臺的所述頂表面移除液體。雖然這樣的系統(tǒng)改善了襯底的溫度控制和處理，但是浸沒液體的蒸發(fā)仍然可能出現(xiàn)。幫助緩解這個問 題的一種方法在美國專利申請公開出版物No. US 2006/0119809中有記載。設(shè)置構(gòu)件，其覆 蓋襯底W的所有位置，并且布置成使浸沒液體在所述構(gòu)件與襯底和/或用于保持襯底的襯 底臺的頂部表面之間延伸。已經(jīng)提出的另一種布置是提供具有流體限制結(jié)構(gòu)的液體供給系統(tǒng)。流體限制結(jié)構(gòu) 可以沿投影系統(tǒng)PS的最終元件和襯底臺WT之間的空間的邊界的至少一部分延伸。圖5中 示出了這種布置。盡管可以在Z方向上(在光軸的方向上)存在一些相對移動，但是流體 限制結(jié)構(gòu)在XY平面內(nèi)相對于投影系統(tǒng)PS基本上是靜止的。可以在流體限制結(jié)構(gòu)和襯底W 的表面之間形成密封。在一實施例中，在流體限制結(jié)構(gòu)和襯底W的表面之間形成密封，且所 述密封可以是無接觸密封(例如氣體密封)。在公開號為No. US2004-0207824的美國專利 申請公開出版物中公開了這樣的系統(tǒng)。在另一實施例中，流體限制結(jié)構(gòu)具有非氣體密封的 密封，因此所述密封可以被稱作為液體限制結(jié)構(gòu)。圖5示意性地描述具有形成阻擋構(gòu)件或流體限制結(jié)構(gòu)的本體12的液體局部供給 系統(tǒng)或流體處理結(jié)構(gòu)或裝置，所述本體12沿投影系統(tǒng)PS的最終元件和襯底臺WT或襯底W 之間的空間11的邊界的至少一部分延伸。(請注意，除非特別指出，在下文中提及的襯底W 的表面也附加地或可替換地表示襯底臺WT的表面。)盡管可以在Z方向上(在光軸的方向 上)存在一些相對移動，但是流體處理結(jié)構(gòu)在XY平面內(nèi)相對于投影系統(tǒng)PS基本上是靜止 的。在一實施例中，在本體12和襯底W的表面之間形成密封，且所述密封可以是無接觸密 封(例如氣體密封或流體密封)。流體處理裝置至少部分地將液體保持在投影系統(tǒng)PS的最終元件和襯底W之間的 空間11中。對襯底W的無接觸密封(例如氣體密封)16可圍繞投影系統(tǒng)的像場形成，使得 液體被限制在襯底W的表面和投影系統(tǒng)PS的最終元件之間的空間11內(nèi)。所述空間11至 少部分地由位于投影系統(tǒng)PS的最終元件下且圍繞投影系統(tǒng)PS的所述最終元件的本體12 形成。經(jīng)液體入口 13使液體進(jìn)入到在投影系統(tǒng)PS下面且在本體12內(nèi)的空間11中。可通 過液體出口 13移除所述液體。所述本體12可延伸到略微高于投影系統(tǒng)PS的最終元件的 位置上。液面升高至所述最終元件的上方，使得提供了液體的緩沖。在一實施例中，所述本 體12具有內(nèi)周，其在上端部處與投影系統(tǒng)PS或其最終元件的形狀緊密地一致，且例如可以 是圓的。在底部處，所述內(nèi)周與像場的形狀緊密地一致(例如是矩形的)，但這不是必需的。 所述內(nèi)周可以是任何形狀，例如內(nèi)周可以與投影系統(tǒng)的最終元件的形狀一致。所述內(nèi)周可 以是圓的。液體被氣體密封16保持在空間11中，在使用中所述氣體密封16形成于本體12 的底部和襯底W的表面之間。所述氣體密封16由氣體(例如空氣或者合成空氣，但在實施 例中，是N2或者其他惰性氣體)形成。在氣體密封16中的所述氣體經(jīng)由入口 15在壓力作 用下被提供到介于本體12和襯底W之間的間隙。所述氣體通過出口 14被抽取。在氣體入 口 15上的過壓、出口 14上的真空水平以及所述間隙的幾何構(gòu)型被布置成使得形成限制所 述液體的向內(nèi)的高速氣流。氣體作用于本體12和襯底W之間的液體上的力把液體保持在 空間11中。所述入口 /出口可以是圍繞空間11的環(huán)形槽。所述環(huán)形槽可以是連續(xù)的或不 連續(xù)的。氣流能夠有效地將液體保持在空間11中。已經(jīng)在公開號為US2004-0207824的美 國專利申請公開物中公開了這樣的系統(tǒng)。
圖5中的示例是所謂的局部區(qū)域布置，其中液體在任何一次僅提供到襯底W的頂 部表面的局部區(qū)域。其他的布置也是可以的，包括使用如例如在美國專利申請出版物第 US2006-0038968號中公開的單相抽取器或兩相抽取器的流體處理系統(tǒng)。在實施例中，單相 或兩相抽取器可以包括入口，所述入口由多孔材料覆蓋。在單相抽取器的實施例中，所述多 孔材料用于將液體與氣體隔離開以實現(xiàn)單液相的液體抽取。在多孔材料下游的腔被保持在 小的負(fù)壓下并且填充有液體。在所述腔內(nèi)的負(fù)壓使得形成在所述多孔材料的孔中的彎液面 阻止周圍氣體環(huán)境的氣體被抽入到所述腔中。然而，當(dāng)所述多孔材料的表面與液體接觸時， 沒有彎液面限制流動并且液體可以自由地流入到所述腔中。所述多孔材料具有大量的小 ？L，例如直徑在5-300 μ m范圍的孔，期望地在5-50 μ m范圍的孔。在實施例中，所述多孔材 料至少是稍微親液性的(例如親水性的)，即與浸沒液體(例如水)具有小于90°的接觸許多其它類型的液體供給系統(tǒng)也是可能的。本發(fā)明不限于任何特定類型的液體供 給系統(tǒng)。例如在優(yōu)化所述使用時，本發(fā)明可能與投影系統(tǒng)的最終元件和襯底之間的液體被 限制所在的限制浸沒系統(tǒng)一起使用是有優(yōu)勢的。然而，本發(fā)明可以與任何其它類型的液體 供給系統(tǒng)一起使用。圖6示出了本發(fā)明實施例的彎液面釘扎裝置，其可以例如替換圖5中的密封布置 14、15、16。圖6中的彎液面釘扎裝置包括多個離散的(抽取)開口 50。雖然每個開口 50 被顯示為圓形，但是這不是必須的。實際上，開口 50中的一個或多個的形狀可以是從方形、 圓形、直線形、矩形、長橢圓形、三角形、細(xì)長形狀(例如狹縫)中選出的一個或更多個。在 平面視圖中，每個開口 50具有最大的橫截面尺寸(例如直徑)，可能最大尺寸大于0. 5mm, 期望大于1mm。期望開口 50不會太多地受污染影響。圖6的彎液面釘扎裝置中的每個開口 50可以連接至分立的負(fù)壓源。可替代地或 另外地，每個或多個開口 50可以連接至自身保持處于負(fù)壓下的公共腔(其可以是環(huán)形的)。 這樣，可以在每個或多個開口 50上實現(xiàn)均勻的負(fù)壓。開口 50可以連接至真空源，和/或圍 繞流體供給系統(tǒng)的周圍氣體環(huán)境可以增加壓力，以產(chǎn)生期望的負(fù)壓。每一開口 50被設(shè)計以抽取液體和氣體的混合物，例如在兩相流中的液體和氣體 的混合物。液體被從空間11抽取，而氣體被從開口 50的另一側(cè)上的氣體環(huán)境抽取到液體 上。這產(chǎn)生了如箭頭100所顯示的氣流。這種氣流可以有效地將開口 50之間的彎液面90 釘扎在如圖6所示的適當(dāng)?shù)奈恢蒙?，例如在相鄰的開口 50之間。氣流幫助保持由動量阻擋、 氣流引入的壓力梯度和/或液體上的氣流的拖曳(剪切)所限制的液體。如圖6所見，開口 50被定位以便(在平面視圖中)形成多邊形。在圖6中的情形 中，其形狀是具有與襯底W在投影系統(tǒng)PS下面行進(jìn)的主要方向?qū)?zhǔn)的主軸線110、120的菱 形。這有助于確保最大掃描速度大于開口 50被布置成圓形的情形。這是因為兩個開口 50 之間的彎液面上的力隨著因子cos-θ減小，在此處θ是連接兩個開口 50的線相對于襯底 W移動的方向的角度。因此，可以通過使得開口 50的形狀的主軸線110與襯底的行進(jìn)主要 方向(通常是掃描方向)對準(zhǔn)且使得第二軸線120與襯底的行進(jìn)的另一主要方向(通常是 步進(jìn)方向)對準(zhǔn)，來優(yōu)化生產(chǎn)量。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，θ不同于90°的任意布置將提供優(yōu)勢。因此，主軸線與行進(jìn)的主要 方向的精確對準(zhǔn)不是至關(guān)重要的。還將進(jìn)一步地認(rèn)識到，如果所述形狀是圓形的，那么總是會有兩個開口 50與行進(jìn)方向垂直對準(zhǔn)，使得這兩個出口之間的彎液面接受由于襯底W的移 動所產(chǎn)生的最大可得到的力。從上述描述可知，即使使用側(cè)面以約45°的方式對準(zhǔn)襯底的行進(jìn)的主要方向的方 形形狀，也能提供了巨大的優(yōu)點。然而，本發(fā)明的實施例適用于由開口 50在平面視圖中制 成的任何形狀，例如圓形。在所述開口的徑向外部位置上可以設(shè)置氣刀開口，在操作期間氣流被通過該開口 進(jìn)行供給。在于2009年5月25日申請的申請?zhí)枮?1/181，158的美國專利申請中描述了 這樣的布置，在此處通過引用將其全部內(nèi)容并入本文中。在一實施例中，沒有氣刀。通過避 免使用氣刀，可以減小液體從襯底W的蒸發(fā)量，從而減小液體的飛濺和/或熱膨脹/收縮的 作用。因為氣刀的氣流可能施加一向下的力到襯底上，所以可能期望避免使用氣刀。所述 力可能導(dǎo)致襯底的表面變形。圖7是沿圖6中顯示的線VII-VII通過液體處理結(jié)構(gòu)12的橫截面。在圖7中，箭 頭100顯示出從液體處理結(jié)構(gòu)12的外面進(jìn)入到與開口 50相關(guān)的通路55中的氣流。箭頭 150顯示出從液體處理結(jié)構(gòu)12的下面到開口 50中的液體(其可能來自于空間11)的通道。 通路55和開口 50被設(shè)計成使得兩相抽取(即氣體和液體)期望以環(huán)形流模式發(fā)生。在環(huán) 形流模式中，氣體可以大致流過通路55的中心，液體可以大致沿著通路55的壁流動。這導(dǎo) 致產(chǎn)生低脈動的平滑流，從而期望使可能以其它方式發(fā)生的振動最小化。彎液面90被用由進(jìn)入開口 50中的氣流所引入的拖曳力釘扎在開口 50之間。大 于約15m/s(期望地是大于20m/s)的氣體拖曳速度是足夠的。多個分離的通道(例如約40個通道、諸如36個通道)可以成針的形式，每個針的 寬度(例如直徑)為1mm，且被分離開3. 9mm，所述多個分離的通道可以有效地釘扎彎液面。 這樣的系統(tǒng)中的總的氣體流量是100升/分鐘的量級。可以在于2008年5月8日申請的美國專利申請公開出版物No. US2008/0212046 和US 61/071,621中找到關(guān)于開口 50和液體處理結(jié)構(gòu)12的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)，在此處通過引 用將其全部內(nèi)容并入本文中。在實施例中，在下表面40中形成有一個或更多的另外的(供給)開口 70，其被配 置成使流體(例如液體，諸如浸沒液體)從液體處理結(jié)構(gòu)12中流出。另外的開口 70可以 被認(rèn)為是使液體進(jìn)入空間11中。開口 70連接至通路75。開口 70相對于投影系統(tǒng)PS的光 軸位于抽取開口 50的徑向向內(nèi)的位置上。從流體處理系統(tǒng)12的開口 70流出的液體被朝 向襯底W引導(dǎo)。這種類型的開口 70被提供，用于減小在浸沒液體中產(chǎn)生氣泡的機(jī)率。氣體 可能被捕獲到襯底W的邊緣和襯底臺WT之間的間隙中。在液體處理結(jié)構(gòu)12的下表面的前 部，液體處理結(jié)構(gòu)12可以相對于襯底W的正對表面足夠快速地移動，使得液體不能從空間 11流動至開口 50。在邊緣20和開口 50之間的液體處理結(jié)構(gòu)12的下表面的一部分可能被 去濕化，從而影響了開口 50的彎液面釘扎效力。因此，通過另外的開口 70(期望地靠近開 口 50)供給液體能夠幫助減小氣泡內(nèi)含物和/或去濕化的風(fēng)險。開口 70的幾何構(gòu)型對液體處理結(jié)構(gòu)12包含液體的效力具有影響。期望開口 70在平面視圖中的形狀是帶角的，類似于開口 50在平面視圖中的形狀。 實際上，開口 70和開口 50的帶角形狀期望是大致相似的。在實施例中，每一形狀在每一角 的頂點處具有開口 70或開口 50。期望開口 70在開口 50的IOmm范圍內(nèi)，期望在開口 50的5mm范圍內(nèi)。在具有多個開口 70的情形中，每一開口 70在開口 50的IOmm范圍內(nèi)，期望地 在開口 50的5mm范圍內(nèi)。也就是，由開口 50所制成的形狀的所有部分都位于由開口 70制 成的形狀的一部分的IOmm范圍內(nèi)?？梢栽谟?009年5月6日申請的美國專利申請No.US 12/436，626中找到有關(guān)于 開口 50和開口 70的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)，在此處通過引用將其全部內(nèi)容并入本文中。在抽取開口 50和例如襯底W或襯底臺WT的正對表面之間產(chǎn)生負(fù)壓。(請注意， 提及的正對表面包括襯底臺、襯底W或上述兩者的表面。提及的襯底W和/或襯底臺WT包 括其它可應(yīng)用的正對表面，諸如傳感器表面。當(dāng)例如下表面40位于襯底臺WT和襯底W之 間的間隙的上方時，所述正對表面可以是襯底和襯底臺。)下表面40越接近正對表面，氣 流100就越強(qiáng)，從而能夠更好地將彎液面90釘扎在適當(dāng)?shù)奈恢蒙?。抽取開口 50和正對表 面之間的負(fù)壓越大，氣流100就越大，從而彎液面90的位置就越穩(wěn)定。開口 50和正對表面 之間的負(fù)壓導(dǎo)致朝向正對表面的對液體處理結(jié)構(gòu)12的吸引力。從供給開口 70流出的液體流導(dǎo)致在襯底W和/或襯底臺WT與液體處理結(jié)構(gòu)12 之間產(chǎn)生排斥力。對于液體處理結(jié)構(gòu)12與襯底W和/或襯底臺WT之間的正常的間隔，總的力(來 自抽取開口 50的吸引力、來自供給開口 70的排斥力和重力的總和)是吸引力。液體處理 結(jié)構(gòu)12的剛性(例如在ζ方向上，其可以是投影系統(tǒng)PS的光軸的方向，和/或在大致垂直 于襯底表面的方向上)表示力的水平是怎樣隨著液體處理結(jié)構(gòu)12與襯底W和/或襯底臺 WT之間的距離的變化而變化的。因此，在實施例中，剛性是在y軸線上的總的力對液體處理 結(jié)構(gòu)12的下表面40與襯底和/或襯底臺WT之間沿χ軸線的距離的導(dǎo)數(shù)。在實施例中，χ 和y軸線可以位于平行于流體處理結(jié)構(gòu)的下表面的平面中。χ和y軸線可以位于大致平行 于襯底的表面的平面中。如果液體處理結(jié)構(gòu)12在與襯底W和/或襯底臺WT的典型的操作距離的情況下剛 性太高，則這可能導(dǎo)致聚焦誤差。這是因為在襯底W和/或襯底臺WT上方的液體處理結(jié)構(gòu) 12的高度上經(jīng)常存在位置誤差。偏離期望的高度的任何變化導(dǎo)致相對于名義(和校準(zhǔn)的) 值的力的差別。這種力的差別導(dǎo)致襯底W從期望的位置的位移，從而導(dǎo)致聚焦誤差。開口 50和外邊緣45之間的下表面40可以被看作為阻尼器47。阻尼器47越大 (即，其在開口 50和邊緣45之間的尺寸越寬)，液體處理結(jié)構(gòu)12的剛性越高。因此，期望 最小化阻尼器47的寬度。圖8和9顯示出彎液面90的位置是怎樣隨著襯底W和/或襯底臺WT移動至如圖 所示的右側(cè)而發(fā)生變化的。如果襯底W和/或襯底臺WT相對于液體處理結(jié)構(gòu)12的相對移 動速度高于臨界水平，那么相對于液體處理結(jié)構(gòu)12的位置(彎液面90接觸襯底W和/或 襯底臺WT所在的位置)遠(yuǎn)離空間11移動至圖的右側(cè)。因此彎液面以比襯底W和/或襯底 臺WT相對于液體處理結(jié)構(gòu)12的移動速度慢的速度移動。彎液面90與襯底W和/或襯底 臺WT相接觸所在的位置相對于液體處理結(jié)構(gòu)12移動。如圖8和9所示，隨著時間的流逝， 彎液面90與襯底W和/或襯底臺WT的接觸位置相對于液體處理結(jié)構(gòu)12遠(yuǎn)離空間11移動 至圖的右側(cè)。對于包括阻尼器47的液體處理結(jié)構(gòu)12，彎液面90保持穩(wěn)定，直到它與襯底W和 /或襯底臺WT相接觸所在的位置不再位于阻尼器47的下面為止。在圖9中示出了這種情形。一旦彎液面90到達(dá)所述位置，那么它將分散成液滴91，且之后這些液滴從液體處理結(jié) 構(gòu)12損失掉。因此可見，從液體限制的觀點來看，具有盡可能寬的阻尼器47是有利的。然而，這 與降低液體處理結(jié)構(gòu)12的剛性的期望相沖突，這種期望導(dǎo)致如上文所述的較小尺寸的阻 尼器47。液滴91是缺陷源，例如它們可以導(dǎo)致污染、干漬、和/或局部的熱負(fù)載，且它們具 有在與在液體處理系統(tǒng)12與襯底W和/或襯底臺WT之間延伸的彎液面90相接觸的空間 中產(chǎn)生氣泡包含物的風(fēng)險。在襯底W和/或襯底臺WT上的液滴91的位置可以在液體限制 結(jié)構(gòu)12下面穿過。缺陷問題可能由液滴91與被限制的液體的碰撞引起。例如，在限制浸沒系統(tǒng)中，液滴91可能與在液體限制結(jié)構(gòu)12和襯底W之間延伸的 液體彎液面90碰撞。這樣的碰撞可能導(dǎo)致液體包裹氣體(例如空氣)，作為氣泡，其可能例 如直徑為5-10 μ m，但是直徑也可以是1-500 μ m。氣泡的尺寸典型地可以在5和10微米之 間。氣泡可以穿過浸沒液體移動到投影系統(tǒng)PS和襯底W之間的空間11中，或氣泡可能在 襯底W上靜止，且由襯底W相對于空間11的相對移動而被移動到空間11中。出現(xiàn)在這一 位置的氣泡可能會影響成像，即氣泡可能被暴露至抗蝕劑中，從而導(dǎo)致成像缺陷。在襯底W和/或襯底臺WT的行進(jìn)方向改變，例如沿相反的方向移動時，彎液面90 返回至圖7所示的位置。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，對于襯底W和/或襯底臺WT相對于液體處理結(jié)構(gòu)12的給定的相對 速度，彎液面90與襯底W和/或襯底臺WT相接觸所在的位置相對液體處理結(jié)構(gòu)12將以給 定的速度改變。如果襯底W和/或襯底臺WT相對于液體處理結(jié)構(gòu)12的相對速度增加，那 么所述給定速度也將增加。如果襯底W和/或襯底臺WT相對于液體處理結(jié)構(gòu)的相對速度 減小，那么所述給定速度也減小。襯底W和/或襯底臺WT相對于液體處理結(jié)構(gòu)12的速度 低于特定速度，則彎液面90與襯底W和/或襯底臺WT相接觸所在的位置相對于液體處理 結(jié)構(gòu)12保持基本恒定。這一速度被稱為亞臨界速度?；谶@一理解，可見對于襯底W和/或襯底臺WT移動至右側(cè)的短的移動，相對于 液體處理結(jié)構(gòu)12，可以使用比長的移動更高的速度。這是因為對于短的移動，彎液面90與 襯底W和/或襯底臺WT相接觸所在的位置可以快速地移動，其原因是其僅在短時間內(nèi)這樣 移動。在這種短時間中，相對于液體處理結(jié)構(gòu)12的襯底W和/或襯底臺WT上的彎液面的 接觸位置不會從阻尼器47的下面移動。相反地，如果相同速度被使用較長的時間量(因為 被行進(jìn)的距離較大)，那么由于與襯底W和/或襯底臺WT接觸的彎液面90的末端將從阻尼 器47的下面移動出去，而將會發(fā)生飛濺(即液滴可能從彎液面逃逸)。因此，對于沿給定的 方向的較長的移動，期望減小襯底W和/或襯底臺WT相對于液體處理結(jié)構(gòu)12的速度。圖10描繪出在特定方向上的移動長度和在發(fā)生飛濺之前(即在襯底W和/或襯底 臺WT上的彎液面90的位置從阻尼器47的下面移動出去之前)所能夠允許的最大移動速 度之間的關(guān)系。可見，對于短的移動長度，可以實現(xiàn)高的最大速度。對于較長的移動長度， 期望較低的移動速度。對于非常長的長度，可以使用的相對于液體處理結(jié)構(gòu)12的襯底W和 /或襯底臺WT上的彎液面90的位置所處的最大速度基本上不改變。這一速度是亞臨界速 度。對于圍繞光軸對稱的液體處理結(jié)構(gòu)12，例如在圖10中所顯示的單個圖線可以用
14于確定在任何方向上的特定距離的移動的最大速度。然而，對于例如圖6中所顯示的不對 稱的液體處理系統(tǒng)，對于不同的方向所述特征可能是不同的。在所述情形中，可能需要對于 多個不同的方向產(chǎn)生諸如在圖10中顯示的數(shù)據(jù)。例如其中，流體限制結(jié)構(gòu)具有直線形形 狀，所述直線形形狀具有與移動的特定方向?qū)?zhǔn)的角，例如沿著掃描和/或步進(jìn)方向?qū)?zhǔn)。在實施例中，控制器150被設(shè)置用于控制襯底W和/或襯底臺WT在液體處理結(jié)構(gòu) 12下面的移動?？刂破?50控制沿著路徑500的液體處理結(jié)構(gòu)12與襯底W和/或襯底臺 WT之間的相對移動。路徑500被設(shè)計，使得需要被束B照射的襯底W和/或襯底臺WT的所 有區(qū)域在投影系統(tǒng)PS的下面(并且因此在液體處理系統(tǒng)12的下面)穿過。在這樣的路徑 500中，典型地在方向上具有許多變化，且所述路徑500的一些部分是平直的。在下文所述 的圖11-16中顯示了典型的路徑500?？刂破?50可以基于在路徑500的方向上的變化位置之間的距離，改變液體處理 結(jié)構(gòu)12與襯底W和/或襯底臺WT之間的相對速度。因此，對于在特定方向上的移動，例如 如圖10所顯示的圖表被考慮?；诘扔诼窂?00的方向上的變化位置之間的距離的χ軸 線上的長度，可以估算襯底W和/或襯底臺WT與液體處理結(jié)構(gòu)12之間的最大可允許的相 對速度。因此，對于所述路徑500的所述部分，襯底W和/或襯底臺WT被以相對于液體處 理結(jié)構(gòu)12的最大可允許的速度移動。路徑500可以被分割成多個部分。對于這些部分中的每一個部分，可以如上文所 述地計算最大可允許的速度。之后控制器150可以控制襯底W和/或襯底臺WT，用于以對 于所述部分相對于液體處理結(jié)構(gòu)12的所述速度行進(jìn)?？梢杂闷谕穆窂胶?或?qū)τ谒銎谕穆窂降囊苿铀俣葋眍A(yù)先編程控制器 150。也就是，關(guān)于每一部分的最大可允許速度的計算可以在控制器的外部(例如在分立的 計算機(jī)上或在浸沒設(shè)備的分立的部分中)進(jìn)行。因此，可以用計算得到的數(shù)據(jù)對控制器150 進(jìn)行編程，用于控制正對表面和液體處理結(jié)構(gòu)12之間的移動。對非對稱的液體處理結(jié)構(gòu)12來說，期望基于襯底W和/或襯底臺WT相對于液體 處理結(jié)構(gòu)12的移動的方向來改變移動的速度。然而，不必是這樣的情形，且例如圖10所示 的通用的圖表可以被開發(fā)，其對于任何方向上或至少是在一個或更多個特定方向上的移動 是有效的。所述一個或更多個特定的方向可以是掃描和/或步進(jìn)方向。在平面視圖中，液 體處理結(jié)構(gòu)12可以具有直線形形狀。所述形狀的一個或更多個角可以與掃描和/或步進(jìn) 方向?qū)?zhǔn)。然而，如果對于多個不同的方向制作了例如圖10所示的圖表，那么將不會導(dǎo)致 如可以實現(xiàn)的那樣快速的移動。例如對于具有直線形形狀的液體處理結(jié)構(gòu)，移動的方向被 在所述形狀的兩個相鄰角之間對準(zhǔn)?？刂破?50可以基于查找表或基于公式(例如回歸公式)來計算最大可允許的速 度，或可以用對于路徑500的每一部分的最大可允許的速度進(jìn)行預(yù)先編程。最大可允許的速度可以高度地依賴于浸沒液體與正對表面(例如襯底W的頂表 面)所形成的接觸角。因此，控制器150可以基于浸沒液體與正對表面所形成的接觸角改 變速度。在實施例中，控制器150僅根據(jù)在液體處理結(jié)構(gòu)12下面的正對表面(例如襯底W 和/或襯底臺WT的表面)的區(qū)域平滑時所提及的方式改變所述速度。在所述液體處理結(jié) 構(gòu)12下面的正對表面可以是連續(xù)的。在液體處理結(jié)構(gòu)12下面的正對表面的高度上可能沒有間隙或沒有實質(zhì)的變化。(這可以忽略由之前的光刻曝光所形成的在襯底上的特征的高 度變化)例如，所述情形可以是襯底W的邊緣和襯底W被放置所在的襯底臺WT中的凹陷的 邊緣之間的間隙未處于液體處理結(jié)構(gòu)12的下面。該間隙可以定位于遠(yuǎn)離液體處理結(jié)構(gòu)12 的下表面處。這樣的間隙或高度上的變化(例如高度臺階或表面的不連續(xù))的出現(xiàn)可能意 味著例如在圖10中示出的沒有泄漏的最大可實現(xiàn)的速度實際上是不可實現(xiàn)的。因此，控制 器150可以超越(override)控制移動速度且使用不同的算法(例如于2009年6月16日 申請的申請?zhí)枮镹o. US 61/187，496的美國專利申請中公開的算法)，來控制所述設(shè)備，在 此處通過引用將其全部內(nèi)容并入本文中。對于控制器150基于在路徑500的方向上的變化 位置之間的距離來改變襯底臺WT相對于液體處理結(jié)構(gòu)12的移動速度，可能需要滿足另外 的條件。例如襯底W和/或襯底臺WT的平滑和/或連續(xù)的表面位于襯底W的中心。圖11示出控制器150怎樣控制在液體處理結(jié)構(gòu)12下面的襯底W和/或襯底臺WT 的路徑500的一部分510中的移動速度的實際例子。所述路徑500蜿蜒延伸，使得場520、 530、540、550依次在液體處理結(jié)構(gòu)12的下面穿過。所述場被從圖11的頂部向下成像(在 場520和540的情形中)或從圖11的底部向上成像(在場530和550的情形中)。因此， 在成像期間，每一場520、530、540、550的移動是大致平直的。路徑500在每一場520、530、 540、550之間轉(zhuǎn)過180°。在每一部分510的末端處，方向發(fā)生變化?？梢砸远鄠€方式中的任一方式測量這 一距離。在實施例中，在路徑上的方向上的變化位置之間的距離被計算作為在部分510的 末端處的兩個點511、512之間的距離。在實施例中，行進(jìn)的距離可以被認(rèn)為是襯底和/或 襯底臺相對于液體處理結(jié)構(gòu)12的線性移動的長度。末端點511、512可以被認(rèn)為是移動的方向落到特定的方向的特定的角度范圍外 面情況下所在的路徑500上的位置。例如，特定方向可以被認(rèn)為是橫過場540的部分510 的平直部分的方向。之后如果特定的角度范圍被認(rèn)為是90°，那么末端被限定成位于位置 511和512。之后所述距離可以被測量作為下述中的任何一個例如沿著在末端511、512之 間的路徑500的距離、在末端511、512之間的直線上的距離、在末端511、512之間的平直部 分的方向上的距離、或在場540上的平直部分的距離。圖12顯示出在圖11中示出的移動之后出現(xiàn)的路徑500的一部分。路徑500對應(yīng) 于在一列場560已經(jīng)被成像之后且在下一列場561被成像之前襯底和/或襯底臺的移動。 該路徑是兩列之間的移動。這一移動包括長的平直部分515，所述長的平直部分515長于 在場520、530、540、550上的平直部分。因此，因為部分515的距離長于部分510的距離，所 以控制器150將襯底W/和/或襯底臺WT相對于液體處理結(jié)構(gòu)12的速度控制成較慢的速 度。因此，如圖10所示的數(shù)據(jù)顯示出對于部分515應(yīng)當(dāng)使用比部分510慢的速度。在這種 情形中，可以使用與參考圖11在上文描述的算法相同的算法，用于測量距離和限定所述部 分。圖12中的路徑500的部分515是較長的，使得所實現(xiàn)的最大速度小于圖11的部分510 的速度。因此，控制器150可以最大化對于路徑500的每一部分的襯底W和/或襯底臺WT 相對于液體處理結(jié)構(gòu)12的速度。速度上的任何增加導(dǎo)致生產(chǎn)量的增加。尤其是對于小的 場尺寸，本發(fā)明的實施例是有利的。一個或更多個場可以用于制造一個管芯。管芯可以是 單個半導(dǎo)體器件。因此，使用者可以例如選擇由比之前所述的場更多的場來形成單個管芯，以便利用本發(fā)明的實施例的優(yōu)點。場尺寸可以從在ImmX Imm至30mmX 35mm之間的范圍選 擇。在實施例中，典型的最大場尺寸是26mmX 33mm，下限為約ImmX 1mm。使用本發(fā)明的實 施例時，可能期望在χ方向上的場尺寸選自25-28mm，且在χ方向上的場尺寸選自23_32mm 可能實現(xiàn)優(yōu)點。對于y方向，可能期望場尺寸選自10-25mm。在實施例中，期望在y方向上 的場尺寸選自14-22mm。在實施例中，在y方向上小于13mm的場尺寸幾乎不提供改善，因此 期望在y方向上的場尺寸大于13mm。在實施例中，對于在y方向上的大于約22mm的場尺寸 來說，生產(chǎn)量被提高到超過在y方向上的小于13mm的場尺寸的生產(chǎn)量。然而，生產(chǎn)量可能 不會隨著在y方向上的場尺寸的進(jìn)一步增加而大幅度地改變。對于χ方向，可能期望場尺寸選自24-31mm的范圍，或更期望從25-30mm中選擇。 在實施例中，期望在χ方向上的場尺寸被從25-28mm中選擇。在實施例中，還期望在y方向 上的場尺寸被從14-22mm中選擇。最期望在實施例中在χ方向上的場尺寸是從25. 5-27的 范圍中選擇，在y方向上的場尺寸是從14. 5-18mm的范圍中選擇。對于之前的具有小管芯尺寸的路徑，所使用的最大速度將是低于或等于臨界速度 的速度，所述臨界速度是液滴91對于任何距離(例如，圖10的右手側(cè))都將會逃逸的速度。 基于對于小的移動可以使用較高的最大速度(圖10的左手側(cè))的本發(fā)明的理解，可以以較 高的速度進(jìn)行較短距離的移動，從而提高生產(chǎn)量。在實施例中，約2%、更期望的3%或甚至更期望的5%的使單個襯底成像的時間 的減少可以通過使用本發(fā)明的實施例來實現(xiàn)。對于一些路徑500，可能具有小于180°的方向變化。例如，一些路徑500可以具 有90°的轉(zhuǎn)彎，例如諸如在圖14和15中所顯示的。對于這樣的路徑500，特定的角度范圍 是45°，而不是如在圖11和12的實施例中的90°。因此，如果轉(zhuǎn)彎改變移動的方向超過 120°，那么特定的角度范圍可以在平直部分的方向的120-60°范圍中，期望地是90°。如 果轉(zhuǎn)彎改變的移動的方向的角度小于120°，那么特定的角度范圍可以在平直部分的角度 的90-15°的范圍中，期望地是45°。雖然已經(jīng)在上文參考延伸超過阻尼器47的彎液面90對本發(fā)明的實施例進(jìn)行了描 述，但是在導(dǎo)致對于其它的液體處理結(jié)構(gòu)的液體損失之前，彎液面的長度可以如圖8和9中 所顯示地增加特定的量。所以，上述的原理同樣適用于其它類型的液體處理結(jié)構(gòu)以及具有 在抽取開口 50的徑向向外位置上的阻尼器47的液體處理結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的實施例尤其適用 于任何類型的液體處理結(jié)構(gòu)12，其中浸沒液體被損失的速度依賴于浸沒液體與襯底W的頂 表面的接觸角。可見，本發(fā)明的實施例允許液體處理結(jié)構(gòu)12與襯底W和/或襯底臺WT之間的相 對移動速度至少如襯底W和/或襯底臺WT上的彎液面90的速度一樣大(如果不比其大的 話)。襯底W和/或襯底臺WT上的彎液面90的速度依賴于浸沒液體與其所接觸的襯底W 和/或襯底臺WT的頂表面的接觸角。如果高的后退接觸角被使用，那么襯底W和/或襯底 臺WT上的彎液面90所可達(dá)到的最大速度被增加。襯底W和/或襯底臺WT上的彎液面90 的速度還依賴于相對于液體處理結(jié)構(gòu)12的移動的方向，例如在不對稱的液體處理結(jié)構(gòu)12 的情形中。如果移動與光軸和例如圖6所示的液體處理結(jié)構(gòu)12的角之間的方向?qū)?zhǔn)，那么 可達(dá)到的最大速度被增加。對上述的機(jī)制的理解允許在液體處理結(jié)構(gòu)12下面的襯底W和/或襯底臺WT的路徑500被優(yōu)化和/或液體處理結(jié)構(gòu)12的設(shè)計被優(yōu)化。例如，可以優(yōu)化所述路徑以包含在優(yōu) 化的方向上的許多短暫的步驟，從而允許較高的平均速度，即使路徑500的距離可能被增 加也是如此。因此，路徑500可以被改變，和/或襯底W和/或襯底臺WT相對于液體處理 結(jié)構(gòu)12的速度可以根據(jù)在路徑500中的方向上的變化位置之間的距離，貫穿路徑500進(jìn)行改變。另外，可以依賴于計算需要被使用的襯底W和/或襯底臺WT相對于液體處理結(jié)構(gòu) 12的低的移動速度所沿的方向圍繞液體處理結(jié)構(gòu)12的周邊改變阻尼器47的長度。在于 2009年7月21日申請的申請?zhí)枮镹o. US12/506, 565的美國專利申請中公開了改變阻尼器 47的長度以優(yōu)化生產(chǎn)量的原理，在此處通過參考將其全部內(nèi)容并入本文中。在一實施例中，光刻設(shè)備的場尺寸被減小，由此增加生產(chǎn)量。這是起作用的，因為 襯底臺WT的路徑500的方向上的變化位置之間的距離導(dǎo)致了在襯底臺WT和液體限制結(jié)構(gòu) 12之間的較高的可允許的相對速度。這可以導(dǎo)致較高的生產(chǎn)量。由于需要較大的正加速以實現(xiàn)較高的速度(和需要較高的負(fù)加速以減小所述速 度)，管芯的尺寸在進(jìn)一步的減小之后不會減小在路徑的方向上的變化位置之間的距離。這 是因為隨著速度的增加，加速所需要的路徑的距離也增加。因此，期望管芯尺寸在X方向上 至少為23mm，其在y方向上的尺寸至少為13mm。期望地，場尺寸在χ方向上小于33mm。對襯底臺WT相對于液體處理結(jié)構(gòu)12的移動可能如何依賴于方向上的變化位置之 間的距離而使其速度變化的理解，允許為最快的生產(chǎn)量和為所述設(shè)備的設(shè)計選擇襯底臺WT 在液體處理結(jié)構(gòu)12下面的路徑。圖13和14中每一個顯示了在襯底臺WT上將需要被成像的三個特征I、II、III。 圖13顯示出對于使這些區(qū)域中的每一個區(qū)域成像的路徑500，該路徑比用于使這些區(qū)域中 的每一個區(qū)域成像的圖14的路徑500長。然而，使用圖13中的路徑500使所有三個區(qū)域 成像所花費的時間比使用圖14中的路徑500使所有三個區(qū)域成像花費的時間短。這是因 為，與圖14中的路徑相比，在單個方向上有較少的長的移動。換句話說，圖13的路徑500 中的方向上的變化位置之間的距離較小，并且因此在襯底臺WT和液體處理結(jié)構(gòu)12之間允 許比對于圖14的情形更快的相對速度。為了設(shè)計適合的路徑，首先需要確定必須在液體處理結(jié)構(gòu)12下面穿過的襯底臺 WT的區(qū)域，例如，用于發(fā)生束B的照射?？赡苁沁@些區(qū)域中的一個或更多個區(qū)域需要所述區(qū) 域在液體處理結(jié)構(gòu)12的下面沿特定方向移動(例如用于由束B進(jìn)行照射)。多個不同的路 徑之后可以被確定。路徑在感興趣的區(qū)域之間穿過，且沿可能的方向中的一個方向在所述 區(qū)域中的每一區(qū)域上通過。這一步驟可以確定例如圖13和14的路徑。之后對于每一待完 成的路徑所花費的總的時間是可以計算的。這種計算基于依據(jù)于路徑的方向上的變化位置 之間的距離所確定的移動的最大可允許的速度。在圖13的情形中，雖然路徑是較長的，但 是路徑中的方向上較高次數(shù)的變化允許實現(xiàn)較高的速度，而未發(fā)生浸沒液體從液體處理結(jié) 構(gòu)12的泄漏。因此，例如可以計算得到圖13的路徑與圖14的路徑相比實際上花費更小的 穿過時間?；趯τ诿恳槐淮┻^的路徑所計算得到的總的時間，來從多個可能的路徑中選 擇一個路徑。圖15和16與圖13和14的類似之處在于，它們顯示出用于襯底臺WT在液體處理 結(jié)構(gòu)12下面的兩個可替代的路徑500。在圖15和16的示例中，僅示出了需要在液體處理結(jié)構(gòu)12下面穿過(例如用束B進(jìn)行照射)的兩個區(qū)域I、II。然而，襯底臺離開液體處理 結(jié)構(gòu)12下面的位置所在的位置與它到達(dá)液體處理結(jié)構(gòu)12下面的位置相同(與圖13和14 的示例相反)。例如由于在液體處理結(jié)構(gòu)12下面的所述設(shè)備的設(shè)計(例如允許所述臺交 換的交換橋的位置(例如在襯底臺和另一襯底臺之間或在襯底臺和測量臺之間))而不停 止液體處理系統(tǒng)的操作，這可能是必須的。在停止液體處理系統(tǒng)的操作中，例如在非限制性 的列表中，可以停止浸沒液體至空間的供給，可以停止到氣刀(如果存在的話)的氣體的供 給，或空間11可以被排干液體。如上所述，本發(fā)明的實施例涉及基于襯底臺WT在液體處理結(jié)構(gòu)12下面的路徑500 的方向上的變化位置之間的距離來改變襯底臺WT相對于液體處理結(jié)構(gòu)12的移動速度。在 液體處理結(jié)構(gòu)12下面的襯底臺WT平滑的情形中，使用這種算法。因此，在一個實施例中， 覆蓋板700被用于覆蓋襯底臺WT，以提供平滑的表面。如圖17所示，覆蓋板700可以覆蓋 襯底臺WT和定位到襯底臺WT的徑向外部的邊緣上(即圍繞襯底臺WT的周邊)的解碼器 柵格710。解碼器柵格710在定位系統(tǒng)中用于測量襯底臺WT相對于投影系統(tǒng)PS的位置。 定位系統(tǒng)包括發(fā)射器和接收器。發(fā)射器可以用于將束發(fā)射到解碼器柵格710上。接收器可 能用于接收反射的束，以確定柵格相對于發(fā)射器和/或接收器的相對位置。發(fā)射器和/或 接收器相對于投影系統(tǒng)PS的位置可以是已知的。在另一實施例中，可以將發(fā)射器/接收器安裝到襯底臺WT上，和將解碼器柵格被 安裝以在襯底臺WT的上方和下方，處于相對于投影系統(tǒng)PS是已知的固定的位置上。覆蓋板700可以覆蓋被安裝到襯底臺WT上的任何傳感器720。在一實施例中，覆 蓋板700在其中具有貫通開口，襯底W被放置到該貫通開口中。圖18示出了另一實施例，其中在液體處理結(jié)構(gòu)12下面的所述臺被改變。測量臺 MT (或可替代地襯底臺WT)被從液體處理結(jié)構(gòu)12的下面移動出來，且被襯底臺WT替代。當(dāng) 襯底臺WT首先在液體處理結(jié)構(gòu)12的下面移動時，傳感器800 (例如對準(zhǔn)傳感器800)被輻 射束(例如束B)照射。如果所述設(shè)備被設(shè)計使得在所述臺在液體處理結(jié)構(gòu)12的下面交換 時液體處理結(jié)構(gòu)12必須在區(qū)域900上通過(例如由于交換橋的定位)，則為了優(yōu)化生產(chǎn)量 可以改變傳感器800的定位和到達(dá)傳感器800的路徑。因此，可能期望傳感器800，而不是 傳感器800’，這是因為傳感器800的路徑具有更多的轉(zhuǎn)彎，且在給定方向上的路徑的距離 更短。對于圖18中顯示的路徑，可能是在區(qū)域900中應(yīng)用如于2009年6月16日申請的申 請?zhí)枮镹o. US 61/187，496的美國專利申請中所描述的限速算法?？梢栽谄渌膮^(qū)域中應(yīng) 用本發(fā)明的一實施例的算法。上述的理解可以應(yīng)用于類似于在于2009年7月21日申請的申請?zhí)枮镹o. US 12/506，565的美國專利申請中所描述的液體處理系統(tǒng)的液體處理系統(tǒng)的設(shè)計中。圖19顯 示出對相對于開口 50的位置和阻尼器47的邊緣45的在彎液面和襯底臺WT之間的接觸線 910的位置的俯視圖的計算?？梢悦靼?，在沿y方向的移動期間，接觸線首先到達(dá)在角52之 間的位置處的阻尼器邊緣45。因此，在液體處理結(jié)構(gòu)12的設(shè)計中，可能期望使得阻尼器47 在角52之間的寬度大于其它位置。所述設(shè)計依賴于所選擇的路徑或至少依賴于具有最長 移動的方向。雖然圖19顯示出開口 50的線和阻尼器47的邊緣45是平直的，但是它們可 以被彎曲，例如具有曲率為負(fù)的或正的半徑。在這樣的布置中，接觸線可以在角52之間比 在角52處移動的更遠(yuǎn)。可以期望在這樣的實施例中在角之間具有增加的寬度。開口的線和邊緣45的平直的外觀是要表示其中的這些線是不平直的布置。如可以認(rèn)識的，上述的特征的任何一個可以與任何其它的特征一起使用，且它不 只是覆蓋在本申請中的明確描述的這些組合。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，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)、正對表面、液體處理系統(tǒng)和控制器。所述投影系統(tǒng)被配置以將圖案化的輻射束引導(dǎo)到襯 底上。所述正對表面包括臺或由所述臺支撐的襯底、或所述臺和由所述臺支撐的襯底兩者。 所述液體處理系統(tǒng)被配置以將浸沒液體供給和限制到在所述投影系統(tǒng)和所述正對表面之 間限定的空間。所述控制器用于在所述臺在所述液體處理系統(tǒng)的下面移動期間控制所述臺 相對于所述液體處理系統(tǒng)的移動，且所述控制器被配置以基于在所述移動的方向上的變化 位置之間的距離來改變所述移動的速度。所述控制器可以被配置以還基于所述臺相對于所述液體處理系統(tǒng)的移動的方向 來改變所述移動的速度。所述控制器可以被配置以將所述移動的速度改變成最大可允許速 度。所述最大可允許速度可以由查找表來確定或基于所述移動的方向上的變化位置之間的 距離由公式進(jìn)行計算得到。所述控制器可以被配置以基于浸沒液體與所述襯底、所述臺、或所述襯底和所述 臺兩者所形成的接觸角來改變所述移動的速度。所述控制器可以被配置以在所述襯底和 /或所述臺的預(yù)定區(qū)域處于所述液體處理系統(tǒng)的下面時基于在所述液體處理系統(tǒng)下面的所 述臺和/或襯底的路徑上的轉(zhuǎn)彎之間的距離來對所述移動的速度進(jìn)行超越控制。所述控制器可以被配置以在僅滿足另外的條件時基于所述移動的方向上的變化 位置之間的距離來改變所述移動的速度。所述另外的條件可以是在所述液體處理系統(tǒng)下面 的所述臺的一部分設(shè)置有平滑的表面。所述控制器可以被關(guān)于所述臺和/或所述襯底將在所述液體處理系統(tǒng)下面采用 哪種路徑和/或在所述路徑上如何改變所述移動的速度進(jìn)行預(yù)先編程。所述移動的方向上的變化位置之間的距離可以被計算作為在路徑的一部分的末 端的兩點之間的距離，所述路徑的末端位于移動的方向落到特定方向的特定角度范圍外面 情況下在所述路徑上的位置。所述特定的方向可以是在所述部分上的所述路徑的平直部分 的方向。所述距離可以被沿著在平直部分的方向上的所述路徑進(jìn)行測量。所述距離可以是 所述平直部分的長度。所述距離可以是所述末端之間的距離。所述特定的角度范圍可以依賴于所述移動的方向在所述部分的末端處轉(zhuǎn)彎時改 變的角度。如果所述轉(zhuǎn)彎改變所述移動方向超過或等于120°，那么所述特定角度可以從 120-60°的范圍選出，期望是90°，和如果所述轉(zhuǎn)彎改變所述移動的方向所經(jīng)過的角度小 于120°，那么所述特定角度可以從90-15°的范圍選出，期望是45°。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種選擇在浸沒光刻設(shè)備的液體處理結(jié)構(gòu)下面的臺 的路徑的方法。所述方法包括確定步驟、計算步驟和選擇步驟。在所述確定步驟中，必須在 所述液體處理結(jié)構(gòu)下面穿過的所述臺的區(qū)域被確定。在所述確定步驟中，在所述液體處理 結(jié)構(gòu)下面的所述臺的可能的移動的方向被確定。在所述確定步驟中，所述區(qū)域之間的多個 可能的路徑被確定，所述區(qū)域的路徑包括必須沿著所述可能的方向中的一個方向在所述液 體處理結(jié)構(gòu)下面穿過的所述臺的一個或更多個區(qū)域上的移動。在計算步驟中，基于依據(jù)在 所述路徑的方向上的變化位置之間的距離所確定的移動的最大可允許速度，來計算所述多個可能的路徑中的每一個路徑的總的時間。在選擇步驟中，基于對所述計算得到的總的時 間的比較，選擇所述多個可能的路徑中的一個路徑。所述多個可能的路徑中的每一路徑的總的時間還可以基于在所述路徑中的方向 上的變化位置之間的移動的方向進(jìn)行計算。所述最大可允許速度可以由查找表來確定或基 于所述路徑中的方向上的變化位置之間的距離由公式進(jìn)行計算得到。所述最大可允許速度 可以基于浸沒液體與在所述液體處理結(jié)構(gòu)下面的物體所形成的接觸角來確定。對于所述路 徑的至少一部分，所述移動的最大可允許速度可以在僅滿足另外的條件時基于所述路徑中 的方向上的變化位置之間的距離來確定。所述另外的條件可以是在所述液體處理結(jié)構(gòu)下面 的所述臺的一部分設(shè)置有平滑的表面。所述臺可以被根據(jù)從多個路徑中選出的一個路徑相 對于所述液體處理結(jié)構(gòu)移動。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種用于選擇臺在浸沒光刻設(shè)備的液體處理結(jié)構(gòu)下 面的路徑的計算機(jī)程序。在被處理器處理時，所述計算機(jī)程序使得所述處理器執(zhí)行確定步 驟、計算步驟和選擇步驟。為執(zhí)行確定步驟，所述處理器確定必須在所述液體處理結(jié)構(gòu)下面 穿過的所述臺的區(qū)域。為執(zhí)行確定步驟，所述處理器確定在所述液體處理結(jié)構(gòu)下面的所述 臺的移動的可能的方向。為執(zhí)行確定步驟，所述處理器確定所述區(qū)域之間的多個可能的路 徑，所述區(qū)域的路徑包括必須沿著所述可能的方向中的一個方向在所述液體處理結(jié)構(gòu)下面 穿過的所述臺的一個或更多個區(qū)域上的移動。為執(zhí)行計算步驟，所述處理器基于依據(jù)在所 述路徑中的方向上的變化位置之間的距離所確定的移動的最大可允許速度，來計算所述多 個可能的路徑中的每一個路徑的總的時間。為執(zhí)行選擇步驟，所述處理器基于對所述計算 得到的總的時間的比較，選擇所述多個可能的路徑中的一個路徑。所述計算機(jī)程序可以使得所述處理器控制致動器，以根據(jù)所述已選擇的路徑相對 于所述液體處理結(jié)構(gòu)移動所述臺。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，所述計算機(jī)可讀存儲介 質(zhì)包括一個或更多個機(jī)器可讀指令序列，以使得處理器執(zhí)行一種方法。所述方法是一種用 于選擇在浸沒光刻設(shè)備的液體處理結(jié)構(gòu)下面的臺的路徑的方法。所述方法包括確定步驟、 計算步驟和選擇步驟。在確定步驟中，確定必須在所述液體處理結(jié)構(gòu)下面穿過的所述臺的 區(qū)域。在確定步驟中，確定在所述液體處理結(jié)構(gòu)下面的所述臺的移動的可能的方向。在確定 步驟中，確定所述區(qū)域之間的多個可能的路徑，所述區(qū)域的路徑包括必須沿著所述可能的 方向中的一個方向在所述液體處理結(jié)構(gòu)下面穿過的所述臺的一個或更多個區(qū)域上的移動。 在計算步驟中，基于依據(jù)在所述路徑中的方向上的變化位置之間的距離所確定的移動的最 大可允許速度，來計算所述多個可能的路徑中的每一個路徑的總的時間。在選擇步驟中，基 于對所述計算得到的總的時間的比較，選擇所述多個可能的路徑中的一個路徑。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種使用光刻設(shè)備制造器件的方法。所述方法包括 投影步驟和移動步驟。在所述投影步驟中，將來自投影系統(tǒng)的圖案化的輻射束通過液體投 影到襯底上。在所述移動步驟中，相對于所述投影系統(tǒng)移動所述襯底通過路徑。所述襯底 相對于所述投影系統(tǒng)的移動的速度基于所述路徑中的方向上的變化位置之間的距離進(jìn)行 改變。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種使用光刻設(shè)備制造器件的方法。所述方法包括 限制步驟、投影步驟和移動步驟。在限制步驟中，通過限制結(jié)構(gòu)將液體限制到投影系統(tǒng)與臺
21的正對表面之間、投影系統(tǒng)與由所述臺支撐的襯底的正對表面之間、或投影系統(tǒng)與臺的正 對表面和由所述臺支撐的襯底的正對表面兩者之間的空間中。在投影步驟中，將來自所述 投影系統(tǒng)的圖案化的輻射束通過液體投影到襯底上。在移動步驟中，相對于所述投影系統(tǒng) 通過路徑移動所述正對表面。通過朝向所述正對表面和所述限制結(jié)構(gòu)之間的液體的液體彎 液面的亞臨界速度增加所述正對表面相對于所述投影系統(tǒng)的移動速度，至少部分地選擇在 所述路徑中的方向上的變化位置之間的距離。通過所述圖案化的輻射束所投影到的所述襯底上的場的區(qū)域的尺寸可以至少部 分地確定所述方向上的變化位置之間的距離。雖然在本文中詳述了光刻設(shè)備用在例如IC(集成電路)的制造中，但是應(yīng)該理解 到這里所述的光刻設(shè)備可以在制造具有微米尺度、甚至納米尺度的特征的部件方面有其他 的應(yīng)用，例如制造集成光學(xué)系統(tǒng)、磁疇存儲器的引導(dǎo)和檢測圖案、平板顯示器、液晶顯示器 (LCD)、薄膜磁頭等。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識到，在這種替代應(yīng)用的情況中，可以將其中使 用的任意術(shù)語“晶片”或“管芯”分別認(rèn)為是與更上位的術(shù)語“襯底”或“目標(biāo)部分”同義。 這里所指的襯底可以在曝光之前或之后進(jìn)行處理，例如在軌道(一種典型地將抗蝕劑層涂 到襯底上，并且對已曝光的抗蝕劑進(jìn)行顯影的工具)、量測工具和/或檢驗工具中。在可應(yīng) 用的情況下，可以將所述公開內(nèi)容應(yīng)用于這種和其他襯底處理工具中。另外，所述襯底可以 處理一次以上，例如為產(chǎn)生多層IC，使得這里使用的所述術(shù)語“襯底”也可以表示已經(jīng)包含 多個已處理層的襯底。這里使用的術(shù)語“輻射”和“束”包含全部類型的電磁輻射，包括紫外(UV)輻射 (例如具有約365、248、193、157或126nm的波長)。在允許的情況下，術(shù)語“透鏡”可以指 的是不同類型的光學(xué)部件中的任何一個或組合，包括折射式的和反射式的光學(xué)部件。盡管以上已經(jīng)描述了本發(fā)明的具體實施例，但應(yīng)該認(rèn)識到，本發(fā)明可以以與上述 不同的方式來實現(xiàn)。例如，本發(fā)明可以采用包含用于執(zhí)行如上面公開的方法的一個或更多 的機(jī)器可讀指令序列的計算機(jī)程序的形式，或具有存儲其中的這樣的計算機(jī)程序的數(shù)據(jù)存 儲介質(zhì)(例如半導(dǎo)體存儲器、磁盤或光盤)的形式。另外，機(jī)器可讀指令可以內(nèi)嵌于兩個或 更多的計算機(jī)程序中。所述兩個或更多的計算機(jī)程序可以被儲存在一個或更多的不同的存 儲器和/或數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)中。此處所描述的控制器中的每個或它們的組合可以在一個或更多的計算機(jī)程序被 位于光刻設(shè)備中的至少一個部件中的一個或更多的計算機(jī)處理器讀取時進(jìn)行操作。每個控 制器或它們的組合可以具有任何適合的配置，用于接收、處理和發(fā)送信號。一個或更多的處 理器被配置以與所述控制器中的至少一個通信。例如，每個控制器可以包括一個或更多的 處理器，用于執(zhí)行包括用于上文描述的方法的機(jī)器可讀指令的計算機(jī)程序。控制器可以包 括用于存儲這樣的計算機(jī)程序的數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)和/或容納這樣的介質(zhì)的硬件。因此控制器 可以根據(jù)一個或更多的計算機(jī)程序中的機(jī)器可讀指令進(jìn)行操作。本發(fā)明的一個或更多的實施例可以應(yīng)用到任何浸沒式光刻設(shè)備，尤其是但不限于 上面提到的那些類型的光刻設(shè)備，而且不論浸沒液體是否以浴器的形式提供，或僅在襯底 的局部表面區(qū)域上提供，或是非限制的。在非限制的布置中，浸沒液體可以在所述襯底臺和 /或襯底的表面上流動，使得基本上襯底臺和/或襯底的整個未覆蓋的表面都被浸濕。在這 種非限制浸沒系統(tǒng)中，液體供給系統(tǒng)可以不限制浸沒流體，或者其可以提供一定比例的浸沒液體限制，但不是基本上完全地對浸沒液體進(jìn)行限制。這里提到的液體供給系統(tǒng)應(yīng)該被廣義地解釋。在某些實施例中，液體供給系統(tǒng)可 以是一種機(jī)構(gòu)或多個結(jié)構(gòu)的組合，其提供液體到投影系統(tǒng)與襯底和/或襯底臺之間的空 間。液體供給系統(tǒng)可以包括一個或更多的結(jié)構(gòu)、包括一個或更多的液體開口、一個或更多的 氣體開口、或用于兩相流的一個或更多的開口的一個或更多的流體開口的組合。每個開口 可以是進(jìn)入浸沒空間的入口(或從流體處理結(jié)構(gòu)流出的出口)或從浸沒空間流出的出口 (或進(jìn)入流體處理結(jié)構(gòu)的入口)。在一實施例中，所述空間的表面可以是襯底和/或襯底臺 的一部分，或者所述空間的表面可以完全覆蓋襯底和/或襯底臺的表面，或者所述空間可 以包圍襯底和/或襯底臺。所述液體供給系統(tǒng)可以可選地進(jìn)一步包括用于控制液體的位 置、數(shù)量、品質(zhì)、形狀、流量或其它任何特征的一個或更多的元件。以上描述旨在進(jìn)行解釋，而不是限制性的。因而，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解， 在不背離下文所闡述的權(quán)利要求的保護(hù)范圍的前提下可以對所描述的本發(fā)明進(jìn)行修改。
權(quán)利要求
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)，所述投影系統(tǒng)被配置以將圖案化的輻射束引導(dǎo)到襯底上；正對表面，所述正對表面包括臺或由所述臺支撐的襯底、或所述臺和由所述臺支撐的襯底兩者；液體處理系統(tǒng)，所述液體處理系統(tǒng)被配置以將浸沒液體供給和限制到在所述投影系統(tǒng)和所述正對表面之間限定的空間；和控制器，所述控制器用于在所述臺在所述液體處理系統(tǒng)的下面移動期間控制所述臺相對于所述液體處理系統(tǒng)的移動，且所述控制器被配置以基于在所述移動的方向上的變化位置之間的距離來改變所述移動的速度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浸沒光刻設(shè)備，其中所述控制器被配置以還基于所述臺相對 于所述液體處理系統(tǒng)的移動的方向來改變所述移動的速度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的浸沒光刻設(shè)備，其中所述控制器被配置以將所述移動的 速度改變成最大可允許速度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的浸沒光刻設(shè)備，其中所述控制器被配置以基于浸 沒液體與所述襯底、所述臺、或所述襯底和所述臺兩者所形成的接觸角來改變所述移動的 速度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的浸沒光刻設(shè)備，其中所述控制器被配置以在所述 襯底和/或所述臺的預(yù)定區(qū)域處于所述液體處理系統(tǒng)的下面時基于在所述液體處理系統(tǒng) 下面的所述臺和/或襯底的路徑上的轉(zhuǎn)彎之間的距離來對所述移動的速度進(jìn)行超越控制。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項所述的浸沒光刻設(shè)備，其中所述控制器被配置以在僅滿 足另外的條件時基于所述移動的方向上的變化位置之間的距離來改變所述移動的速度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項所述的浸沒光刻設(shè)備，其中所述移動的方向上的變化位 置之間的距離被計算作為在路徑的一部分的末端的兩點之間的距離，所述路徑的末端位于 移動的方向落到特定方向的特定角度范圍外面情況下在所述路徑上的位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的浸沒光刻設(shè)備，其中所述特定的方向是在所述部分上的所述 路徑的平直部分的方向。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的浸沒光刻設(shè)備，其中所述距離被沿著在平直部分的方向 上的所述路徑進(jìn)行測量，或是所述平直部分的長度，或是所述末端之間的距離。
10.根據(jù)權(quán)利要求7-9中任一項所述的浸沒光刻設(shè)備，其中所述特定的角度范圍依賴 于所述移動的方向在所述部分的末端處轉(zhuǎn)彎時改變的角度。
11.一種選擇在浸沒光刻設(shè)備的液體處理結(jié)構(gòu)下面的臺的路徑的方法，所述方法包括 步驟確定必須在所述液體處理結(jié)構(gòu)下面穿過的所述臺的區(qū)域；確定在所述液體處理結(jié)構(gòu)下面的所述臺的可能的移動的方向；確定所述區(qū)域之間的多個可能的路徑，所述區(qū)域的路徑包括必須沿著所述可能的方向 中的一個方向在所述液體處理結(jié)構(gòu)下面穿過的所述臺的一個或更多個區(qū)域上的移動；基于依據(jù)在所述路徑的方向上的變化位置之間的距離所確定的移動的最大可允許速 度，來計算所述多個可能的路徑中的每一個路徑的總的時間；和基于對所述計算得到的總的時間的比較，選擇所述多個可能的路徑中的一個路徑。
12.一種用于選擇臺在浸沒光刻設(shè)備的液體處理結(jié)構(gòu)下面的路徑的計算機(jī)程序，在被 處理器處理時，所述計算機(jī)程序使得所述處理器執(zhí)行以下步驟確定必須在所述液體處理結(jié)構(gòu)下面穿過的所述臺的區(qū)域； 確定在所述液體處理結(jié)構(gòu)下面的所述臺的移動的可能的方向； 確定所述區(qū)域之間的多個可能的路徑，所述區(qū)域的路徑包括必須沿著所述可能的方向 中的一個方向在所述液體處理結(jié)構(gòu)下面穿過的所述臺的一個或更多個區(qū)域上的移動；基于依據(jù)在所述路徑中的方向上的變化位置之間的距離所確定的移動的最大可允許 速度，來計算所述多個可能的路徑中的每一個路徑的總的時間；和基于對所述計算得到的總的時間的比較，選擇所述多個可能的路徑中的一個路徑。
13.一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，所述計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)包括一個或更多個機(jī)器可讀 指令序列，以使得處理器執(zhí)行一種用于選擇在浸沒光刻設(shè)備的液體處理結(jié)構(gòu)下面的臺的路 徑的方法，所述方法包括步驟確定必須在所述液體處理結(jié)構(gòu)下面穿過的所述臺的區(qū)域； 確定在所述液體處理結(jié)構(gòu)下面的所述臺的移動的可能的方向； 確定所述區(qū)域之間的多個可能的路徑，所述區(qū)域的路徑包括必須沿著所述可能的方向 中的一個方向在所述液體處理結(jié)構(gòu)下面穿過的所述臺的一個或更多個區(qū)域上的移動；基于依據(jù)在所述路徑中的方向上的變化位置之間的距離所確定的移動的最大可允許 速度，來計算所述多個可能的路徑中的每一個路徑的總的時間；和基于對所述計算得到的總的時間的比較，選擇所述多個可能的路徑中的一個路徑。
14.一種使用光刻設(shè)備制造器件的方法，所述方法包括步驟 將來自投影系統(tǒng)的圖案化的輻射束通過液體投影到襯底上；和相對于所述投影系統(tǒng)移動所述襯底通過路徑，其中所述襯底相對于所述投影系統(tǒng)的移 動的速度基于所述路徑中的方向上的變化位置之間的距離進(jìn)行改變。
15.一種使用光刻設(shè)備制造器件的方法，所述方法包括步驟通過限制結(jié)構(gòu)將液體限制到投影系統(tǒng)與臺的正對表面之間、投影系統(tǒng)與由所述臺支撐 的襯底的正對表面之間、或投影系統(tǒng)與臺的正對表面和由所述臺支撐的襯底的正對表面兩 者之間的空間中；將來自所述投影系統(tǒng)的圖案化的輻射束通過液體投影到襯底上；和 相對于所述投影系統(tǒng)通過路徑移動所述正對表面，其中通過朝向所述正對表面和所述 限制結(jié)構(gòu)之間的液體的液體彎液面的亞臨界速度增加所述正對表面相對于所述投影系統(tǒng) 的移動速度，至少部分地選擇在所述路徑中的方向上的變化位置之間的距離。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種浸沒光刻設(shè)備、控制所述設(shè)備的方法以及使用光刻設(shè)備制造器件的方法。所述浸沒光刻設(shè)備包括襯底臺，被配置以支撐襯底；投影系統(tǒng)，被配置以將圖案化的輻射束投影到襯底上；液體處理系統(tǒng)，被配置以將浸沒液體供給和限制到投影系統(tǒng)與襯底、或襯底臺、或襯底和襯底臺兩者之間所限定的空間；和控制器，用于基于所述路徑上的轉(zhuǎn)彎之間的距離在襯底臺穿過路徑在液體處理系統(tǒng)下面移動期間控制襯底臺相對于液體處理系統(tǒng)的移動速度。
文檔編號G03F7/20GK101923291SQ20101021316
公開日2010年12月22日 申請日期2010年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月16日
發(fā)明者C·J·G·范德頓根, D·J·M·迪萊克斯, D·M·H·菲利普斯, M·A·C·斯凱皮斯, M·瑞鵬, N·R·凱姆波 申請人:Asml荷蘭有限公司