[发明专利]流体处理系统、方法以及光刻设备

说明书

一种光刻设备，具有衬底保持件，被配置成保持衬底，以及投影系统，被配置成将辐射束投影到由衬底保持件保持的衬底上。也具有流体处理系统，被配置成将浸没液体约束于所述投影系统的一部分与所述衬底的所述表面之间的空间中，由此所述辐射束能够通过传递穿过所述浸没液体而照射所述衬底的所述表面。设置有激励装置以在所述衬底中产生朝向所述浸没液体传播的表面声波。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年7月14日递交的欧洲申请20185608.5的优先权，并且所述欧洲申请的全部内容通过引用而被合并入本文。

技术领域

本发明涉及一种流体处理系统和器件制造方法。本发明也涉及光刻设备。

背景技术

光刻设备是一种被构造成将所需图案应用于衬底上的机器。例如，光刻设备可用于制造集成电路(IC)。例如，光刻设备可将图案形成装置(例如掩模)的图案(通常也称为“设计布局”或“设计”)投影到设置在衬底(例如晶片)上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上。已知的光刻设备包括：所谓的步进器，其中通过一次性将整个图案曝光至目标部分上来照射每个目标部分；和所谓的扫描器，其中通过在给定方向(“扫描”方向)上经由辐射束来扫描图案而同时平行于或反向平行于此方向来同步地扫描衬底来照射每个目标部分。

随着半导体制造过程的持续进步，电路元件的尺寸已持续不断地减小，而每个器件的功能元件(诸如晶体管)的数量几十年来一直在稳步地增加，所遵循的趋势通常被称为“摩尔定律”。为了跟上摩尔定律，半导体行业一直在追求能够创建越来越小特征的技术。为了在衬底上投影图案，光刻设备可以使用电磁辐射。这种辐射的波长确定了在所述衬底上图案化的特征的最小尺寸。目前使用的典型波长为365纳米(i线)、248纳米、193纳米和13.5纳米。

可以通过在曝光期间在衬底上提供具有相对高折射率的浸没流体(诸如水)来实现较小特征的分辨率的进一步提高。浸没流体的效应是使得能够对较小特征进行成像，这是因为曝光辐射在流体中相比于在气体中将具有更短的波长。浸没流体的效应也可以被视为增加所述系统的有效数值孔径(NA)并且也增加焦深。

浸没流体可以由流体处理结构而被限制至介于所述光刻设备的所述投影系统与所述衬底之间的局部区域。使用这种浸没流体可导致在所述衬底的表面上存在液滴。这种液滴可能是一个问题，因为它们会在所述衬底上造成干斑，并且因为当液滴撞击浸没液体的弯液面时这可能由于所述浸没液体中的截留气体而导致气泡的形成。所述浸没液体中的气泡会导致所述衬底上的印制缺陷。通过降低所述衬底的相对速度可以降低引入这种气泡的可能性，然而，这限制了所述光刻设备的吞吐量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种采取措施以提高吞吐量和/或减少衬底上的缺陷的流体处理系统和方法。

根据本发明，提供了一种光刻设备，包括：衬底保持件，被配置成保持衬底；投影系统，被配置成将辐射束投影到由所述衬底保持件保持的所述衬底上；流体处理系统，被配置成将浸没液体约束于介于所述投影系统的一部分与所述衬底的表面之间的空间中，由此所述辐射束能够通过传递穿过所述浸没液体而照射所述衬底的所述表面，以及激励装置，被配置成在所述衬底中产生朝向所述浸没液体传播的表面声波。

根据本发明，还提供了一种在光刻设备中进行的器件制造方法，所述光刻设备具有衬底保持件，被配置成保持衬底；投影系统，被配置成将辐射束投影到由所述衬底保持件保持的所述衬底上；以及流体处理系统，被配置成将浸没液体约束于介于所述投影系统的一部分与所述衬底的表面之间的空间中，由此所述辐射束能够通过传递穿过所述浸没液体而照射所述衬底的所述表面，所述方法包括：使用液体约束结构将浸没液体约束于介于所述液体约束结构的至少一部分与所述衬底的所述表面之间的空间中；使经图案化的辐射束通过所述空间中的所述浸没液体而投射到所述衬底上；在与所述辐射束的传播方向基本上垂直的扫描方向上移动所述衬底；以及在所述衬底中产生朝向所述浸没液体传播的表面声波。