流体提取系统、方法以及光刻设备与流程

本发明涉及一种流体处理系统和器件制造方法。本发明还涉及光刻设备。

背景技术：

1、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。

2、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365nm(i线)、248nm、193nm和13.5nm。与使用例如波长为193nm的辐射的光刻设备相比，使用波长在4nm至20nm范围内(例如，6.7nm或13.5nm)的极紫外(euv)辐射的光刻设备可以用于在衬底上形成更小的特征。

3、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。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种具有比已知技术改进的性能的流体处理系统和方法。

2、根据本发明的第一方面，提供了一种用于光刻设备的流体提取系统，所述流体提取系统被配置为沿着流动路径提取包括流体处理结构的流体处理系统被布置以提供的流体，所述流动路径包括在衬底的边缘和所述衬底的围绕结构的边缘之间的间隙；以及控制器，所述控制器被布置为根据所述衬底的性质、所述流体处理系统的性质、所述流体处理结构的性质、所述流体提取系统的性质以及所述流体处理结构和所述流体提取系统之间的间隔中的一项或多项控制所述流动路径中的所述流体的流量。

3、根据本发明的第二方面，提供了一种用于光刻设备的流体提取系统，所述流体提取系统被配置为沿着流动路径提取包括流体处理结构的流体处理系统被布置以提供的流体，所述流动路径包括在衬底的边缘和所述衬底的围绕结构的边缘之间的间隙；以及控制器，所述控制器被布置为根据所述衬底的扫描图案、所述衬底的性质、所述流体处理系统的性质、所述流体处理结构的性质、所述流体提取系统的性质以及所述流体处理结构和所述流体提取系统之间的间隔来控制沿着所述流动路径的所述流体的流量；其中，所述控制器被布置为控制所述流动路径中的所述流体的流量，使得所述流量能够在多个不同的流量中的任何一个流量之间变化，所述多个不同的流量在最大流量与没有流体流动的流量之间。

4、根据本发明的第三方面，提供了一种光刻设备，所述光刻设备包括：流体处理系统，所述流体处理系统包括流体处理结构；和根据前述方面中的任一项所述的流体提取系统；其中，所述流体处理结构被配置为将浸没液体限制到所述光刻设备中的投影系统的一部分和衬底的表面之间的空间中，由此从所述投影系统投影的辐射束能够通过穿过所述浸没液体照射所述衬底的所述表面。

5、根据本发明的第四方面，提供了一种在光刻设备中的器件制造方法，所述光刻设备具有投影系统和流体处理系统，所述投影系统被配置为将辐射束投影到衬底，所述流体处理系统包括流体处理结构，所述流体处理结构被配置为将浸没液体限制到所述光刻设备中的投影系统的一部分和衬底的表面之间的液体限制空间中，由此从所述投影系统投影的辐射束能够通过穿过所述浸没液体照射所述衬底的所述表面，所述方法包括：使用所述流体处理结构将所述浸没液体限制到所述流体处理结构的至少一部分与所述衬底的所述表面之间的空间；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影到所述衬底上；沿着流体流动路径提取流体，所述流体流动路径包括在所述衬底的边缘和所述衬底的围绕结构的边缘之间的间隙；以及根据所述衬底的性质、所述流体处理系统的性质、所述流体处理结构的性质、所述流体提取系统的性质、以及所述流体处理系统和所述流体提取系统之间的间隔中的一项或多项控制沿着所述流体流动路径的所述流体的流量。

6、下面参考附图详细描述了本发明的其他实施例、特征和优点，以及本发明的各个实施例、特征和优点的结构和操作。

技术特征：

1.一种用于光刻设备的流体提取系统，所述流体提取系统被配置为沿着流动路径提取包括流体处理结构的流体处理系统被布置以提供的流体，所述流动路径包括在衬底的边缘和所述衬底的围绕结构的边缘之间的间隙；以及

2.根据权利要求1所述的流体提取系统，还包括所述流体流动路径中的可变阀，使得所述流动路径中的所述流体的流量取决于所述可变阀；

3.根据权利要求1或2所述的流体提取系统，其中所述控制器被布置为控制所述流动路径中的所述流体的流量，使得所述流量能够在多个不同的流量中的任何一个流量之间变化，所述多个不同的流量在最大流量与没有流体流动之间。

4.根据前述权利要求中的任一项所述的流体提取系统，其中所述控制器被布置为根据所述衬底的性质控制所述流量，所述衬底的性质是所述衬底的高度、形状、翘曲度和接触角中的一项或多项。

5.根据前述权利要求中的任一项所述的流体提取系统，其中所述控制器被布置为根据以下中的一项或多项来控制所述流量：

6.根据前述权利要求中的任一项所述的流体提取系统，其中所述控制器被布置为控制所述流动路径中的所述流体的流量，以便减小所述流动路径中的所述流体中的压力变化的幅值。

7.根据前述权利要求中的任一项所述的流体提取系统，其中所述控制器被布置为根据所述衬底的扫描图案控制所述流动路径中的所述流体的流量。

8.根据前述权利要求中的任一项所述的流体提取系统，其中所述控制器被布置为根据控制回路控制所述流动路径中的所述流体的流量。

9.根据前述权利要求中的任一项所述的流体提取系统，其中所述流体包括浸没液体和/或气体。

10.根据前述权利要求中的任一项所述的流体提取系统，还包括用于支撑所述衬底的衬底支撑件；

11.一种用于光刻设备的流体提取系统，所述流体提取系统被配置为沿着流动路径提取包括流体处理结构的流体处理系统被布置以提供的流体，所述流动路径包括在衬底的边缘和所述衬底的围绕结构的边缘之间的间隙；以及

12.一种光刻设备，所述光刻设备包括：

13.一种在光刻设备中的器件制造方法，所述光刻设备具有投影系统和流体处理系统，所述投影系统被配置为将辐射束投影到衬底，所述流体处理系统包括流体处理结构，所述流体处理结构被配置为将浸没液体限制到所述光刻设备中的投影系统的一部分和衬底的表面之间的液体限制空间中，由此从所述投影系统投影的辐射束能够通过穿过所述浸没液体照射所述衬底的所述表面，所述方法包括：

14.根据权利要求13所述的方法，还包括：

技术总结本文中公开了一种用于光刻设备的流体提取系统，该流体提取系统被配置为沿着流动路径提取流体，包括流体处理结构的流体处理系统被布置为提供流体，该流动路径包括在衬底的边缘和所述衬底的围绕结构的边缘之间的间隙；以及控制器，该控制器被布置为根据衬底的性质、流体处理系统的性质、流体处理结构的性质、流体提取系统的性质以及流体处理结构和流体提取系统之间的间隔中的一项或多项控制流动路径中的流体的流量。技术研发人员：B·C·H·斯梅茨,B·P·J·林森,W·A·鲁斯,M·J·H·弗雷肯受保护的技术使用者：ASML荷兰有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/27