包括用于沉浸式光刻装置的传送区的环境系统的制作方法

专利名称：包括用于沉浸式光刻装置的传送区的环境系统的制作方法
包括用于沉浸式光刻装置的传送区的环境系统本分案申请是基于申请号为2004800096738，申请日为2004年4月1日，发明名称 为“包括用于沉浸式光刻装置的传送区的环境系统”的中国专利申请的分案申请。相关专利申请本申请要求获得如下专利申请的优先权，即临时专利申请系列No. 60/462，112， 其于2003年4月10日提出申请，题目为“用于沉浸式光刻的真空环系统和灯芯环系 统”(VACUUM RING SYSTEM ANDffICK RING SYSTEM FOR IMMERSION LITHOGRAPHY)，和临 时专利申请系列No. 60/485，033，其于2003年7月2日提出申请，题目为“围绕透镜周 围为沉浸式光刻清除和检查沉浸流体的泵和灯芯的多中心布局”(MULTIPLE CONCENTRIC ARRANGEMENT 0FPUMPS AND WICKS AROUND PERIPHERY OF LENS T0REM0VE AND INSPECT IMMERSION LIQUID F0RIMMERSI0N LITHOGRPHY)。在允许的范围内，本文引用临时专利申请 系列Nos. 60/462，112和60/485，033的内容作为参考。
背景技术：
在半导体处理期间，曝光装置通常用于将图像从刻线板(reticle)转移到半导 体晶片上。典型的曝光装置包括一个照射源，一个定位刻线板的刻线板台组件(reticle stage assembly)，一个光学组件，一个定位半导体晶片的晶片台组件，和一个精确监视刻 线板和晶片位置的测量系统。沉浸式光刻系统利用一层充满光学组件与晶片之间间隙的沉浸流体。晶片在典型 的光刻系统中快速移动，并可预期会将沉浸流体从间隙中携带出去。脱离间隙的沉浸流体 会干扰光刻系统其它部分的工作。例如，沉浸流体会干扰监视晶体位置的测量系统。

发明内容
本发明涉及一种环境系统，其用于控制位于光学组件与保持在器件台上的器件之 间的间隙内的环境。该环境系统包括沉浸流体源和位于器件附近的传送区。该沉浸流体源 输送进入间隙的沉浸流体。该传送区俘获离开间隙的沉浸流体。利用该设计，在某些实施 例中，本发明可避免对器件使用直接真空吸引，直接真空吸引会潜在影响器件和/或光学 组件。在一个实施例中，环境系统包括流体屏障，其位于器件附近并包围间隙。而且，流 体屏障能够将传送区保持在器件附近。在一个实施例中，环境系统包括一个流体清除系统，其将沉浸流体从传送区附近 清除出去。在另一个实施例中，该流体清除系统能够引导清除流体，从而将沉浸流体从传送 区清除出去。在该实施例中，清除流体的清除流体温度可高于沉浸流体的沉浸流体温度。在一个实施例中，传送区是一个包括多个用于收集传送区附近沉浸流体的通道的 基片。作为一个实例，传送区能够用通过毛细作用输送沉浸流体的材料制成。在该实施例 中，通道能够是多个孔。在可替换实施例中，通道能够是多个延伸通过传送区的相互间隔的 传送孑L (transport aperture)。
本发明还涉及一种曝光装置，一种晶片，一种器件，一种用于控制间隙内环境的方法，一种用于制造曝光装置的方法，一种用于制造器件的方法和一种用于制造晶片的方法。


图1是具有本发明特征的曝光装置的侧视图；图2A是图1曝光装置一部分的透视图；图2B是沿着图2A的2B-2B线获得的剖面图；图2C是沿着图2B的2C-2C线获得的放大图；图2D是曝光装置一部分另一个实施例的放大图；图3A是具有本发明特征的沉浸流体源的侧视图；图3B是具有本发明特征的流体清除系统的侧视图；图3C是具有本发明特征的流体清除系统另一个实施例的侧视图；图3D是具有本发明特征的流体清除系统再一个实施例的侧视图；图4是曝光装置另一个实施例的放大剖面图；图5A是曝光装置再一个实施例一部分的放大剖面图；图5B是沿着图5A的5B-5B线获得的放大图；图6A是描述根据本发明的器件的制造处理的流程图；图6B是更详细地描述器件处理的流程图。
具体实施例方式图1是精密组件的示意图，即具有本发明特征的曝光装置10。曝光装置10包括装 置框12，照射系统14 (辐射装置)，光学组件16，刻线板台组件18，器件台组件20，测量系统 22，控制系统24，和流体环境系统26。曝光装置10各部分的设计可以变化，以便适合于曝 光装置10的设计要求。多个附图都包括坐标系统，表示X轴、与X轴正交的Y轴和与X轴及Y轴都正交的 Z轴。应当注意，这些轴也能够称作第一、第二和第三轴。曝光装置10特别有利于用作将集成电路的图形(未显示)从刻线板28转移到半 导体晶片30 (如幻灯所示)上的光刻器件。晶片30也一般地称作器件或者工件。曝光装 置10安装在一个安装基础32上，例如地面、基架或者地板以及其它的支撑结构。有多种不同类型的光刻器件。例如，曝光装置10能够用作扫描型平板印刷系统， 其同步地移动刻线板28和晶片30，将图形从刻线板28曝光到晶片30上。在扫描型光刻装 置中，刻线板28通过刻线板台组件18垂直于光学组件16的光轴移动，晶片30通过晶片台 组件20垂直于光学组件16的光轴移动。刻线板28和晶片30的扫描与刻线板28和晶片 30的同步移动同时发生。选择地，曝光装置10能够是步进重复型(st印-and-r印eat type)平板印刷系统， 其在固定刻线板28和晶片30的同时曝光刻线板。在步进和重复处理中，在曝光一个单独 的区期间，晶片30相对于刻线板28和光学组件16处于恒定的位置。随后，在连续的曝光 步骤之间，晶片30与晶片台组件20垂直于光学组16的光轴连续地移动，从而将晶片30的 下一个区带到相对于光学组件16和刻线板28的位置进行曝光。遵循这个处理，刻线板28上图形顺序地曝光到晶片30的各个区上，然后晶片30的下一个区被带到相对于光学组件16和刻线板28的位置。然而，这里提供的曝光装置10的使用不仅限于用于半导体制造的光刻系统。曝光 装置10还能够用作，例如将液晶显示器件图形曝光到矩形玻璃板的LCD光刻系统，或者用 于制造薄膜磁头的平板印刷系统。装置框12支持曝光装置10的部件。图1所示的装置框12将刻线板台组件18、晶 片台组件20、光学组件16和照射系统14支持在安装基础32之上。照射系统14包括照射源34和照射光学组件36。照射源34发射(照射)一束光。 照射光学组件36将光束从照射源34引导到光学组件16。光束选择地照射刻线板28的不 同部分，并曝光晶片30。在图1中，照射源34被图解支持在刻线板台组件18之上。然而典 型地，照射源34固定在装置框12的一侧，并且照射源34的能量束通过照射光学组件36引 导到刻线板台组件18上。照射源34可以是g线源(436nm)，i线源(365nm)，KrF受激准分子激光器(248nm)， ArF受激准分子激光器(193nm)或者F2受激准分子激光器(157nm)。选择地，照射源34能 够产生带电粒子束，例如X-射线或电子束。例如，在使用电子束的实例中，能够使用热电子 发射型六硼化镧(LaB6)或钽(Ta)作为电子枪的阴极。而且，在使用电子束的实例中，其结 构可以是，或者使用掩模，或者不使用掩模直接在基片上形成图形。光学组件16将通过刻线板28的光线投射和/或聚焦在晶片30上。取决于曝光 装置10的设计，光学组件16能够放大或缩小照射在刻线板28上的图形。光学组件16并 非必需限制于缩小系统。还能够是Ix或者放大系统。当使用远紫外线，例如受激准分子激光器时，光学组件16能够使用透射远紫外线 或X-射线的玻璃材料，例如石英和萤石。当使用F2受激准分子激光器或者X-射线时，光 学组件16能够是反射折射的或者折射的(刻线板也应当优选地为折射型)，而当使用电子 束时，电子光学系统能够由电子透镜和偏转器构成。电子束的光学路径应当在真空中。此外，利用波长为200nm或者更短的真空紫外辐射(VUV)的曝光器件，可以考虑使 用反射折射型光学系统。反射折射光学系统的实例包括，待审查专利申请官方公报中公布 的日本专利申请公开No. 8-171054及其相应的美国专利No. 5，668，672，以及日本专利申请 公布No. 10-20195及其相应的美国专利No. 5，835，275。在这些实例中，折射光学器件能够 是具有波束分割器和凹面镜的反射折射光学系统。待审查专利申请官方公报中公布的日 本专利申请公布No. 8-334695及其相应的美国专利No. 5，689，377以及日本专利申请公布 No. 10-3039及其相应的美国专利No. 873，605 (公布日期6_12_97)也使用具有凹面镜等当 没有波束分割器的反射-折射型光学系统，并且也能够在本发明中使用。在允许的范围内， 本文引用上述美国专利以及待审查专利申请官方公报中公布的日本专利申请作为参考。在一个实施例中，光学组件16利用一个或多个光学安装隔离器37固定于装置框 12。光学安装隔离器37防止装置框12的振动导致光学组件16振动。每个光学安装隔离 器37都能够包括一个隔离振动的气压缸(未显示)和一个隔离振动并以至少两种程度的 运动控制位置的致动器(未显示)。合适的光学安装隔离器37由位于Woburn，MA的集成 动态工艺公司(Integrated Dynamics Engineering)出售。为了说明简单，显示了两个相 间的光学安装隔离器37用于将光学组件16固定于装置框12。然而，例如，相间的光学安装隔离器37能够用于将光学组件16运动地固定于装置框12。刻线板台组件18保持并相对于光学组件16和晶片30定位刻线板28。在一个实施例中，刻线板台组件18包括一个保持刻线板28的刻线板台38，和一个移动并定位刻线板 台38和刻线板28的刻线板台移动器组件40。类似地，器件台组件20相对于刻线板28被照射部分的投影图像保持和定位晶片 30。在一个实施例中，器件台组件20包括一个保持晶片30的器件台42，一个相对于光学组 件16移动和定位器件台42和晶片30的器件台移动器组件44，和器件台基架43。器件台 42在下文将有更详细的说明。每个台移动器组件40、44都能够以3个自由度、小于3个自由度或者多于3个自 由度地移动相应的台38，42。例如，在可选择实施例中，每个台移动器组件40、44能够以1、 2、3、4、5或6个自由度移动相应的台38、42。刻线板台移动器组件40和器件台移动器组件 44的每一个都能够包括一个或多个移动器，例如旋转马达、音圈马达、利用洛仑兹力产生驱 动力的线性马达、电磁马达、平面马达或者其它的力移动器。在照相光刻系统中，当在晶片台组件或者刻线板台组件中使用线性马达时(见美 国专利Nos. 5，623，853或者5，528，118)，线性马达能够是采用空气轴承的空气悬浮型，也 能够是采用洛仑兹力或电抗力的磁悬浮型。此外，台能沿着导轨移动，或者能够是不使用导 轨的无导轨型台。在允许的范围内，本文引用美国专利Nos. 5，623，853和5，528，118的内 容作为参考。选择地，其中一个台能够由平面马达驱动，该马达通过磁体单元和电枢线圈产生 的电磁力驱动台，其中该磁体单元具有二维布置的磁体，该电枢线圈具有在相对位置二维 布置的线圈。利用这种类型的驱动系统，磁体单元或者电枢线圈的一个与台基架相连，并且 在台的移动平面侧安装另一个单元。台的如上所述地移动，产生能够影响照相光刻系统性能的反作用力。由晶片(基 片)台运动产生的反作用力能够通过框元件机械地传递给地板(地面)，框元件如美国专 利No. 5，528，100和日本专利申请公布No. 8-136475中公开的。此外，由刻线板(掩模) 台运动产生的反作用力能够通过框元件机械地传递给地板(地面)，框元件如美国专利 No. 5，874，820和日本专利申请公布No. 8-330224中公开的。在允许的范围内，本文引用美 国专利申请Nos. 5，528，100和5，874，820以及日本专利申请公布No. 8-330224的内容作为 参考。测量系统22监视刻线板28和晶片30相对于光学组件16或者其它参照物的运动。 利用该信息，控制系统24能够控制刻线板台组件18以精确地定位刻线板28，以及控制器件 台组件20以精确地定位晶片30。测量系统22的设计可以不同。例如，测量系统22能够采 用多个激光干涉计、编码器、反射镜和/或其它测量器件。控制系统24从测量系统22接收信息，并控制台移动器组件18、20从而精确地定 位刻线板28和晶片30。此外，控制系统24能够控制环境系统26的部件的工作。控制系统 24能够包括一个或多个处理器和电路。环境系统26控制光学组件16和晶片30之间间隙246 (如图2B所示)的环境。间 隙246包括一个成像区。成像区包括与晶片的曝光区相邻的区域以及光学组件16与晶片 30之间通过光束的区域。利用这种设计，环境系统26能够控制成像区内的环境。
间隙246中由环境系统26产生和/或控制的理想环境能够根据晶片30和曝光装 置10其余部件，包括照射系统14，的设计而改变。例如，理想的受控环境能够是流体，例如 水。选择地，理想的受控环境能够是其它类型的流体。图2A是晶片30和图1所示曝光装置一部分的透视图，包括光学组件16、器件台 42和环境系统26。图2B是图2A曝光装置10 —部分的剖面图，包括光学组件16、器件台42和环境 系统26。图2B图解的光学组件16包括光学外罩250A、最后一个光学元件(last optical element) 250B和元件保持器250C，其将最后光学元件250B固定于光学外罩250A。此外，图 2B图解了最后一个光学元件250B与晶片30之间的间隙246。在一个实施例中，间隙246 大约为1mm。
在一个实施例中，环境系统26用沉浸流体248填充成像区和间隙246的其他区域 (如圆所示)。环境系统26和环境系统26各部件的设计能够不同。在图2B所示的实施例 中，环境系统26包括沉浸流体系统252，流体屏障254和传送区256。在该实施例中，(i)沉 浸流体系统252将沉浸流体248输送和/或注射到间隙246中，清除传送区256或者其附 近的沉浸流体248，和/或便于沉浸流体248通过传送区256，(ii)流体屏障254阻止沉浸 流体248离开间隙246附近，且(iii)传送区256转移和/或输送流自间隙246的沉浸流 体248。流体屏障254还在间隙246附近形成一个室257。沉浸流体系统252的设计能够不同。例如，沉浸流体系统252能够在如下的一个 或多个位置注射沉浸流体248 间隙246和室257或其附近，光学组件16的边缘，和/或直 接在光学组件16与晶片30之间。而且，沉浸流体系统252能够在如下的一个或多个位置 辅助清除和/或排泄沉浸流体248 器件30或其附近、间隙246和/或光学组件16的边缘。在图2B所示的实施例中，沉浸流体系统252包括一个或多个位于光学组件16和 沉浸流体源260周缘附近的注射喷嘴258 (只显示了一个)。图2C更详细地图解了一个注 射喷嘴。在该实施例中，每个注射喷嘴258都包括一个喷嘴出口 262，其与沉浸流体源260 流体相连。在合适的时刻，沉浸流体源260向一个或多个开口于室257内的喷嘴出口 262 提供沉浸流体248。图2B和2C还图解了位于晶片30上方的室257内的沉浸流体248。沉浸流体流入 间隙246中。而且，随着晶片30在光学组件16下移动，基片30将晶片30上表面附近的沉 浸流体拖带到间隙246中。在一个实施例中，流体屏障254形成围绕间隙246的室257，限制沉浸流体248流 出间隙246，帮助保持间隙246内充满沉浸流体248，并有利于回收脱离间隙246的沉浸流 体248。在一个实施例中，流体屏障254包围并整个围绕间隙246和光学组件16的底部。 而且，在一个实施例中，流体屏障254将沉浸流体248限制在居中于光学组件16的晶片30 和器件台42上的区域内。选择地，例如，流体屏障254能够只围绕间隙246的一部分，并且 流体屏障254能够偏心于光学组件16。在图2B和2C所示的实施例中，流体屏障254包括容纳框264和框支架268。在 该实施例中，容纳框264 —般呈环形，并且包围间隙246。此外，在该实施例中，容纳框264 包括顶侧面270A、面对晶片30的相对底侧面270B、面对间隙246的内侧面270C和外侧面 270D。而且，在该实施例中，流体屏障254包括用于接收传送区256的通道272。作为一个实例，通道272能够呈环形。应当注意，术语顶和底只是出于方便的目的，且容纳框264的取向能够旋转。还应 当注意，容纳框264能够为其它的形状。例如，容纳框264能够是矩形框、八角形框、椭圆形 框、或者其它合适的形状。框支架268将支持容纳框264并将其连接于位于晶片30和器件台42上方的装置框12(另一个结构)和/或光学组件16。在一个实施例中，框支架268支持容纳框264的 全部重量。选择地，例如，框支架268只支持容纳框264 —部分的重量。在一个实施例中， 框支架268能够包括一个或多个支持组件274。例如，框支架268能够包括3个相间的支持 组件274(图2B只显示了 2个)。在该实施例中，每个支持组件274都在光学组件16与容 纳框264的内侧面270C之间延伸。在一个实施例中，每个支持组件274都是一个牢固地将容纳框264固定于光学组 件16上的底座(mount)。选择地，例如，每个支持组件都能够是以灵活的方式支持容纳框 264的活动部件(flexture)。如这里所使用的，术语“活动部件”应当是指在某些方向上具 有相对高的刚度，而在其它方向上具有相对低的刚度的部件。在一个实施例中，活动部件合 作使得(i)沿着X轴和Y轴相对刚直，(ii)而沿着Z轴相对灵活。在该实施例中，活动部 件能够允许容纳框264沿着Z轴移动，防止容纳框264沿着X轴和Y轴移动。选择地，例如，每个支持组件274都能够是一个制动器，其能够用于调节容纳框 264相对于晶片30和器件台42的位置。在该实施例中，框支架268还能够包括一个框测 量系统(未显示)，其监视容纳框264的位置。例如，框测量系统能够监视容纳框264沿着 Z轴、关于X轴和关于Y轴的位置。利用该信息，支持组件274能够用于调节容纳框264的 位置。在该实施例中，支持组件274能够有效地调节容纳框264的位置。图2B和2C还更详细地图解了传送区256。在该实施例中，传送区256是一个基 片275，其基本上为圆盘形，包围间隙246，并基本上居中于光学组件16。选择地，例如，基片 275能够是其它的形状，包括椭圆型框、矩形框或八角形框。再选择地，例如，传送区256能 够包括多个协同包围间隙246 —部分的基片片断，和/或多个基本上同心的基片。传送区256的尺寸能够加以选择，以便获得期望的沉浸流体回收速度。而且，在该实施例中，传送区256在容纳框264的底侧面或其附近被固定于容纳框 264，并且与容纳框协同形成紧邻或者位于传送区256上面的清除室276。而且，如图2C所 示，传送区256包括邻近清除室276的第一表面278A和邻近器件30和间隙246的相对第 二表面278B。在该实施例中，传送区256俘获、保持和/或吸附在容纳框264和晶片30和/或 器件台42之间流动的沉浸流体248的至少一部分。传送区256采用的材料类型能够不同。 在一个实施例中，基片275包括多个通道280。例如，通道280能够相对小并紧密封装。作为一个实例，传送区256能够是具有多个通过毛细作用输送沉浸流体248的孔 和/或裂缝的多孔材料。在该实施例中，通道280能够足够的小，以便使毛细作用将沉浸流 体248拖到孔内。合适的材料的实例包括用金属、玻璃或陶瓷制成的灯芯型结构。合适的 灯芯型结构的实例包括任何具有互连的小通道的网络的材料，包括但不仅限于，编织玻璃 纤维、烧结金属粉、筛网、丝线网、或任何材料的凹槽。传送区256能够是亲水的。在一个实施例中，传送区256的孔尺寸为大约20-200微米。选择地，非唯一实施例，传送区256的孔隙率能够为至少大约40、80、100、140、160或180。在某些实施例中，需要相对较高的流量。为了容纳更高的流动，传送区256需要更大孔隙率的材料。传送区256的孔隙率的选择取决于传送区256所需的整体流速。通过使 用具有更大孔隙率的传送区256，减小传送区256的厚度，或者增加传送区256的表面积，能 够获得更大的整体流速。在一个实施例中，沉浸式光刻中需要的流速为0. 3-1. OL/min，可以 使用尺寸为40-150 μ m的孔覆盖30-150cm2的区域，用于回收沉浸流体。多孔材料的类型 和规格还取决于沉浸流体248的应用和性能。再参考图2B，在某些实施例中，传送区256具有有限的吸收沉浸流体248的容量。 在一个实施例中，沉浸流体系统252包括流体清除系统282，其从传送区256或其附近清除 沉浸流体248并且与传送区256和清除室276流体相连。利用该设计，沉浸流体248能够 被传送区256俘获，并通过流体清除系统276加以清除。在一个实施例中，流体清除系统282从传送区256的上(第一)表面278A清除沉 浸流体248，允许附加的沉浸流体248流入传送区256的下(第二)表面。例如，流体清除 系统282能够产生跨传送区256的压力差。在一个实施例中，流体清除系统282使得第一 表面278A处的压力低于第二表面278B处的压力。沉浸流体的清除能够以多种不同的方法实现，下面说明流体清除系统282的多个 实施例。图2C图解的框间隙284存在于⑴容纳框264的下侧面270B和传送区256的第 二表面278B和(ii)晶片30和/或器件台42之间，从而允许器件台42和晶片30相对于 容纳框264容易地移动。框间隙284的尺寸能够不同。在一个实施例中，框间隙284为大 约0. l-2mm。在可选择实施例中，框间隙284能够为大约0. 05,0. 1,0. 2,0. 5、1、1. 5、2、3或 5mm ο利用该实施例，大多数沉浸流体248被限制在流体屏障254内，大多数围绕外周的 泄漏都通过传送区256排泄到窄框间隙284内。在该实例中，党沉浸流体248接触传送区 256时，它被拖带进入传送区256并被吸附。这样，传送区256防止任何沉浸流体流出环。图2D图解了与图2C所示实施例有些相似的曝光装置IOD另一个实施例的一部分 的剖面图。然而，在图2D中，器件30D和/或台42D比传送区256D的第二表面278DB更接 近容纳框264D内侧面270CD和/或外侧面270DD的下侧面270BD。换言之，下侧面278BD 与器件30D和/或台42D之间的距离小于第二表面278DB与器件30D和/或台42D之间的 距离。图3A图解了沉浸流体源260的一个实施例。在该实施例中，沉浸流体源260包括 (i)保持沉浸流体248的流体贮存器386A，(ii)与流体贮存器386A流体相连用于过滤沉浸 流体248的过滤器386B，(iii)与过滤器386B流体相连用于从沉浸流体248中去除气体、 污染物或者气体的通风装置386C，(iv)与通风装置386C流体相连用于控制沉浸流体248 温度的温度控制器386D，例如热交换器或者冷却器，(ν)与温度控制器386D流体相连的压 力源386E，例如泵，和(vi)具有与压力源386E流体相连的入口和与喷嘴出口 262 (如图2C 所示)流体相连的出口的流动控制器386F，该流体控制器386F控制压力和向喷嘴出口 262 的流动。此外，沉浸流体源260能够包括(i)测量输送到喷嘴出口 262的沉浸流体248的压力的压力传感器386G，和测量到喷嘴出口 262的沉浸流体248的温度的温度传感器3861。这些部件的工作能够通过控制系统(图1所示)加以控制，从而控制到喷嘴出口 262的沉 浸流体的流速、温度和/或压力。这些传感器386G-386I的信息能够转移到控制系统24，从 而控制系统24能够合适地调节沉浸流体源360A的其他部件，以便获得沉浸流体248的期 望温度、流速和/或压力。应当注意，沉浸流体源260的部件的取向可以不同。而且，可以不需要其中的一个 或多个部件，和/或能够加倍某些部件。例如，沉浸流体源260能够包括多个泵，多个贮存 器，温度控制器或其他部件。而且，环境系统26能够包括多个沉浸流体源260。沉浸流体248泵入间隙246 (图2B所示)的速度能够不同。在一个实施例中，沉 浸流体248通过喷嘴出口 262以大约0. 5L/min-2L/min的速度供应到间隙246。然而，该速 度能够大于或者小于这些量。沉浸流体248的类型能够变化，以便适合装置10的设计要求。在一个实施例中， 沉浸流体248是例如脱气的去离子水。选择地，例如，沉浸流体248能够是另一种类型的流 体，例如预加氟聚乙醚(per-fluorinated poly ether) (PFPE)，例如 Fomblin 油。图3B图解了流体清除系统282B的第一实施例，并图解了流体屏障254的一部分， 传送区256，晶片30和沉浸流体248。流体清除系统382B在这里还称作压力系统。在一个 实施例中，流体清除系统382B产生和/或向传送区256的第一表面278A提供传送压力。在 该实施例中，流体清除系统382B保持传送区256第一表面278A的传送压力，从而第一表面 278A预第二表面278B之间存在压力差。选择地，非唯一实施例，流体清除系统382B控制清 除室276内的压力，从而第一表面278A的传送压力为大约-10、-100、-500、-1000、-2000、-5 000、-7000 或者-10，OOOPa/ 页(page)。在图3B中，流体沉浸系统382B包括⑴在清除室276中产生低室压的低压源 390BA,和(ii)俘获来自清除室276的沉浸流体248的回收贮存器390BC。在该实施例 中，低压源390BA能够包括泵或真空源390BD，和用于精确控制室276内室压的室压调节器 390BE。选择地，例如非唯一实施例，室压被控制为大约-10、-100、-500、-1000、-2000、-500 0,-7000或者-10，OOOPa/页。室压调节器390BE能够通过控制系统24加以控制来控制室 压。图3C图解了流体清除系统382C的另一个实施例，描绘了流体清除系统254的一 部分、传送区256、晶片30、和沉浸流体248。在该实施例中，流体清除系统382C驱动干燥清 除流体396 (如三角所示)，例如空气，通过清除室276，并通过传送区256的上表面278A。 清除流体396将干燥传送区256的上表面278A，泵唧沉浸流体248离开传送区256。清除流 体396在能够某些情况下可以被加热，以提高沉浸流体248进入干燥流体396的流速。换 言之，在一个实施例中，清除流体396的清除流体温度高于沉浸流体248的沉浸流体温度。在图3C中，流体清除系统382C包括(i)加压干燥清除流体396的流体源396A， ( )控制干燥清除流体396的温度的温度控制器396B，(iii)测量干燥清除流体396的流 动的流动传感器396C，和(iv)测量干燥清除流体396的温度的温度传感器396D。流体源 396A能够包括由控制系统控制的泵，并且温度控制器396B能够是由控制系统24控制的加 热器。图3D图解了流体清除系统382D的另一个实施例，描绘了流体屏障254的一部分，传送区256、晶片30和沉浸流体248。在该实施例中，传送区256延伸超出流体屏障254。 进一步，流体清除系统382C包括一个热源397，其将加热的流体396G (如三角所示)导向到 传送区256的第一表面378A，并使沉浸流体248汽化出传送区256并被俘获。应当注意，图3B-3D所示流体清除系统382B和382C的部件取向可以不同。而且，可以不需要其中的一个或多个部件，和/或能够加倍某些部件。例如，流气清楚系统382B， 382C，382D的每一个能够包括多个泵，多个贮存器，阀，或其他部件。而且，环境系统26能够 包括多个流体清除系统382B，382C，382D。图4是环境系统426另一个实施例一部分、晶片30的一部分和器件台42的一部 分的放大图。在该实施例中，环境系统426与图2A-2C所示相应的部分有些相似。然而，在 本实施例中，传送区456有少许不同。特别地，在该实施例中，传送区456的基片475中的 通道480(只显示了 2个)是多个相间的传送孔径，其基本上延伸横穿第一表面478A和第 二表面478B之间的基片475。在该实施例中，例如，基片475能够用例如玻璃或其它亲水性材料制成。在一个实 施例中，传送孔径480的直径为大约0. 1-0. 2mm。然而，在某些实施例中，传送孔径能够比这 些数值更大或更小。利用该设计，例如，可以使用一个或多个流体清除系统382B，382C，382D (如图3B 和3C所示)在传送孔径480上施加真空或部分真空。部分真空拖带沉浸流体248通过传 送区456。图5A是曝光装置510另一个实施例一部分的实施例，其包括光学组件516、器件 台542和环境系统526。图5A还图解了晶片30、间隙546和充满间隙546的沉浸流体548。 图5B图解了沿图5A中5B-5B线的放大部分。在该实施例中，环境系统526依然包括与上述相应部件有些相似的沉浸流体系统 552、流体屏障554和传送区556。在该实施例中，流体屏障554包括围绕间隙546形成一个 室557的容纳框564，和支持并将容纳框546连接于装置框12的框支架568。然而，在该实 施例中，容纳框564包括(i)环形第一沟道581，其限定与沉浸流体系统552的沉浸流体源 560流体相连的喷嘴出口 562 ;(ii)环形第二沟道583，(iii)环形第三沟道585，和(iv)用 于接收传送区556的环形第四沟道587。在该实施例中，沟道581、583、585和587近似同心 并且在光学组件516周围生成。而且，在该实施例中，第二沟道583围绕第一沟道581，第 三沟道585围绕第二沟道583，第四沟道587围绕第三沟道585。然而，这些沟道581，583， 585，587的形状、取向和/或位置可以改变。在一个实施例中，沉浸流体系统552向第一沟道581和开口于室557内的喷嘴出 口 562提供沉浸流体548。传送区556与容纳框564 —起形成邻近并位于传送区556上方 的清除室576。而且，传送区556包括邻近清除室576的第一表面578A和邻近器件40和间 隙546的相对第二表面。在该实施例中，第三沟道585与第一清除系统582A流体相连。在一个实施例中， 第一清除系统582A在第三沟道585内产生一个真空或半真空，其拖带和/或牵引沉浸流体 548进入第三沟道585。例如，在可选择非唯一实施例中，第一清除系统582A能够将第三沟 道 585 内的压力保持在大约-10、-100、-500、-1000、-2000、-5000、-7000 或者-10，OOOPa/页。
而且在该实施例中，第四沟道587与第二清除系统582B流体相连。在该实施例中， 第二清除系统582将沉浸流体548清除出传送区556的上(第一)表面578A，从而允许附 加的沉浸流体548流入传送区556的下(第二)表面578B。
在一个实施例中，第一清除系统582A的设计能够与图3B-3D所示清除系统382B， 382C其中之一的设计有些相似，和/或第二清除系统582B的设计能够与图3B-3D所示清除 系统382B，382C其中之一的设计有些相似。在一个实施例中，大部分离开间隙546的沉浸流体548通过第三沟道585回收。 例如，第三沟道585能够回收从间隙546回收的沉浸流体的大约80-90%。在可选择实施 例中，第三沟道585能够回收从间隙546回收的沉浸流体548的至少大约50、60、70、80或 90%。利用该设计，第四沟道587能够用于俘获不能被第三沟道585俘获的沉浸流体548。此外，在一个实施例中，环境系统526包括压力控制器591，其能够用于控制间隙 546内的压力。在一个实施例中，压力控制器591能够使间隙546内的压力大约等于间隙 546外部的压力。例如，在一个实施例中，第二沟道583限定该压力控制器591。在该实施 例中，第二沟道583向大气压开放，并且位于第三沟道585的周缘内部。利用该设计，第三 沟道585内的负压(真空或部分真空)不会强烈影响光学组件516和晶片30之间的压力。选择地，例如，控制压力源583能够向开口与间隙546内的第二沟道583输送控制 流体595(如三角所示)。在一个实施例中，控制流体595能够是不容易被沉浸流体548吸 附的气体。例如，如果沉浸流体546是水，那么控制流体595能够是水。如果沉浸流体548 不吸附控制流体595或者与之反应，就能够减少在晶片30的表面上形成气泡的机会。再一个实施例中，环境系统526能够包括一个用于在容纳框564和晶片30和/或 器件台542之间产生流体轴承(bearing)的器件(未显示)。例如，容纳框564能够包括一 个或多个与轴承流体(未显示)的轴承流体源(未显示)流体相连的轴承出口(未显示)。 在该实施例中，轴承流体源向轴承出口提供加压流体，从而产生空气静力学轴承。流体轴承 能够支持容纳框564的全部或部分重量。应当注意，在每个实施例中，能够根据需要添加附加传送区。利用上述系统通过图6A大概显示的处理能够制造半导体器件。在步骤601，设计 器件的功能和性能特征。接着，在步骤602，根据先前的设计步骤设计具有图形的掩模(刻 线板)，并且在平行的步骤603中，用硅材料制造晶片。在步骤604，通过上文说明的根据本 发明的照相光刻系统将步骤602中设计的掩模图形曝光到在步骤603中制造的晶片上。在 步骤605中，最终组装半导体器件(包括切片处理、键合处理和封装处理)，然后在步骤606 中对器件进行检查。图6B图解了制造半导体器件的上述步骤604的详细流程图。在图6B中，在步骤 611 (氧化步骤)，氧化晶片表面。在步骤612 (CVD步骤)，在晶片表面上形成绝缘膜。在步 骤613 (电极形成步骤)，通过气相沉积在晶片上形成电极。在步骤614 (离子注入步骤)， 在晶片中注入离子。上述步骤611-614形成晶片处理期间的处理步骤，并且根据处理需要 在每个步骤处进行选择。在晶片处理的每个阶段，当上述处理步骤结束时，可以实现如下的后处理步骤。在 后处理期间，首先，在步骤615(光刻胶形成步骤)，向晶片施加光刻胶。接着，在步骤616(曝 光步骤)，使用上述的曝光器件将掩模(刻线板)上的电路图转移到晶片上。然后，在步骤617 (显影步骤)，显影经过曝光的晶片，并且在步骤618 (腐蚀步骤)，通过腐蚀除残余光刻胶(经过曝光的材料表面)之外的部分。在步骤619 (光刻胶清除步骤)，除去腐蚀之后残 余的不必要光刻胶。通过重复这些预处理和后处理步骤能够形成多个电路图。尽管本文显示和公开的特殊曝光装置10完全能够获得前述的目标和提供本文之 前描述的优点，当时应当理解，它只是本发明当前优选实施例的示例，并不对这里所设计的 结构的细节具有限制，限制由附加的权利要求设定。
权利要求
一种环境系统，用于控制投影系统的光学组件与沉浸式光刻装置中的晶片之间限定的间隙内的环境，在沉浸式光刻装置中所述间隙被配置成用沉浸流体填充，所述环境系统包括容纳框；框支架，通过该框支架所述容纳框被可移动地支持；以及多孔材料，其邻近所述间隙放置，所述多孔材料被固定于所述容纳框，并且所述多孔材料包括多个用于收集离开所述间隙的沉浸流体的通道。
2.根据权利要求1的系统，其中在所述多孔材料和所述晶片之间形成的框间隙是预定 的尺寸。
3.根据权利要求2的系统，其中所述框间隙在0.lmm-2mm之间。
4.根据权利要求1的系统，还包括流体清除系统，该流体清除系统与所述多孔材料流 体连通，并且从所述多孔材料去除沉浸流体。
5.根据权利要求4的系统，其中所述流体清除系统用于在所述多孔材料上施加真空。
6.根据权利要求4的系统，其中所述多孔材料在所述容纳框的底侧上固定于所述容纳 框，并且所述流体清除系统与所述容纳框中的所述多孔材料上方形成的清除室流体连通。
7.根据权利要求1-3中任一项的系统，还包括流体清除系统，该流体清除系统与所述 多孔材料流体连通、从所述多孔材料去除沉浸流体、保持跨多孔材料的压力差、并且包括回 收贮存器，该回收贮存器用于俘获来自所述容纳框中的所述多孔材料上方形成的清除室的 沉浸流体。
8.根据权利要求1-6中任一项的系统，其中所述框支架包括活动部件。
9.根据权利要求1-6中任一项的系统，其中所述框支架包括可以用来调整所述容纳框 的位置的致动器。
10.根据权利要求9的系统，其中所述框支架包括监视所述容纳框的位置的框测量系统。
11.根据权利要求1-6中任一项的系统，其中所述容纳框允许沿一个方向移动。
12.根据权利要求11中任一项的系统，其中所述容纳框被禁止沿另一个方向移动。
13.根据权利要求1-6中任一项的系统，其中所述容纳框允许沿Z轴移动。
14.根据权利要求13中任一项的系统，其中所述容纳框被禁止沿与所述Z轴垂直的X 轴和Y轴移动。
15.根据权利要求1-6中任一项的系统，其中所述框支架支持所述容纳框的重量的全 部或仅一部分。
16.根据权利要求1-6中任一项的系统，还包括喷嘴出口，所述沉浸流体从此喷嘴出口 释放到所述投影系统和所述容纳框之间的空间。
17.根据权利要求1-6中任一项的系统，还包括用于在所述容纳框与所述晶片和/或保 持在所述沉浸式光刻装置中的晶片的器件台之间产生流体轴承的器件。
18.根据权利要求17的系统，其中所述容纳框包括与流体轴承源流体连通的轴承出 口，所述流体轴承源流向所述轴承出口提供加压的流体以产生流体轴承。
19.根据权利要求1-6中任一项的系统，其中所述框支架将所述容纳框与所述沉浸式 光刻装置的装置框连接。
20.根据权利要求1-6中任一项的系统，还包括用于控制所述间隙中的压力的压力控 制器。
21.根据权利要求1-6中任一项的系统，其中所述多孔材料具有20微米-200微米之间 的孔尺寸。
22.—种环境系统，用于控制投影系统的光学组件与沉浸式光刻装置中的晶片之间限 定的间隙内的环境，在沉浸式光刻装置中所述间隙被配置成用沉浸流体填充，所述环境系 统包括容纳框；和框支架，通过该框支架所述容纳框被可移动地支持；以及灯芯材料，其邻近所述间隙放置，所述灯芯材料被固定于所述容纳框，并且所述灯芯材 料包括多个用于收集离开所述间隙的沉浸流体的通道。
23.根据权利要求22的系统，其中在所述灯芯材料和所述晶片之间形成的框间隙是预 定的尺寸。
24.根据权利要求23的系统，其中所述框间隙在0.lmm-2mm之间。
25.根据权利要求22的系统，还包括流体清除系统，该流体清除系统与所述灯芯材料 流体连通，并且从所述灯芯材料去除沉浸流体。
26.根据权利要求25的系统，其中所述流体清除系统用于在所述灯芯材料上施加真空。
27.根据权利要求25的系统，其中所述灯芯材料在所述容纳框的底侧上固定于所述 容纳框，并且所述流体清除系统与所述容纳框中的所述灯芯材料上方形成的清除室流体连通。
28.根据权利要求22-24中任一项的系统，还包括流体清除系统，该流体清除系统与所 述灯芯材料流体连通、从所述灯芯材料去除沉浸流体、保持跨灯芯材料的压力差、并且包括 回收贮存器，该回收贮存器用于俘获来自所述容纳框中的所述灯芯材料上方形成的清除室 的沉浸流体。
29.根据权利要求22-27中任一项的系统，其中所述框支架包括活动部件。
30.根据权利要求22-27中任一项的系统，其中所述框支架包括可以用来调整所述容 纳框的位置的致动器。
31.根据权利要求30的系统，其中所述框支架包括监视所述容纳框的位置的框测量系统。
32.根据权利要求22-27中任一项的系统，其中所述容纳框允许沿一个方向移动。
33.根据权利要求32中任一项的系统，其中所述容纳框被禁止沿另一个方向移动。
34.根据权利要求22-27中任一项的系统，其中所述容纳框允许沿Z轴移动。
35.根据权利要求34中任一项的系统，其中所述容纳框被禁止沿与所述Z轴垂直的X 轴和Y轴移动。
36.根据权利要求22-27中任一项的系统，其中所述框支架支持所述容纳框的重量的 全部或仅一部分。
37.根据权利要求22-27中任一项的系统，还包括喷嘴出口，所述沉浸流体从此喷嘴出 口释放到所述投影系统和所述容纳框之间的空间。
38.根据权利要求22-27中任一项的系统，还包括用于在所述容纳框与所述晶片和/或 保持在所述沉浸式光刻装置中的晶片的器件台之间产生流体轴承的器件。
39.根据权利要求38的系统，其中所述容纳框包括与流体轴承源流体连通的轴承出 口，所述流体轴承源流向所述轴承出口提供加压的流体以产生流体轴承。
40.根据权利要求22-27中任一项的系统，其中所述框支架将所述容纳框与所述沉浸 式光刻装置的装置框连接。
41.根据权利要求22-27中任一项的系统，还包括用于控制所述间隙中的压力的压力 控制器。
42.根据权利要求22-27中任一项的系统，其中所述灯芯材料具有20微米-200微米之 间的孔尺寸。
43.一种环境系统，用于控制投影系统的光学组件与沉浸式光刻装置中的晶片之间限 定的间隙内的环境，在沉浸式光刻装置中所述间隙被配置成用沉浸流体填充，所述环境系 统包括容纳框；和框支架，通过该框支架所述容纳框被可移动地支持；以及网孔材料，其邻近所述间隙放置，所述网孔材料被固定于所述容纳框，并且所述网孔材 料包括多个用于收集离开所述间隙的沉浸流体的通道。
44.根据权利要求43的系统，其中在所述网孔材料和所述晶片之间形成的框间隙是预 定的尺寸。
45.根据权利要求44的系统，其中所述框间隙在0.lmm-2mm之间。
46.根据权利要求43的系统，还包括流体清除系统，该流体清除系统与所述网孔材料 流体连通，并且从所述网孔材料去除沉浸流体。
47.根据权利要求46的系统，其中所述流体清除系统用于在所述网孔材料上施加真空。
48.根据权利要求46的系统，其中所述网孔材料在所述容纳框的底侧上固定于所述 容纳框，并且所述流体清除系统与所述容纳框中的所述网孔材料上方形成的清除室流体连通。
49.根据权利要求43-45中任一项的系统，还包括流体清除系统，该流体清除系统与所 述网孔材料流体连通、从所述网孔材料去除沉浸流体、保持跨网孔材料的压力差、并且包括 回收贮存器，该回收贮存器用于俘获来自所述容纳框中的所述网孔材料上方形成的清除室 的沉浸流体。
50.根据权利要求43-48中任一项的系统，其中所述框支架包括活动部件。
51.根据权利要求43-48中任一项的系统，其中所述框支架包括可以用来调整所述容 纳框的位置的致动器。
52.根据权利要求51的系统，其中所述框支架包括监视所述容纳框的位置的框测量系统。
53.根据权利要求43-48中任一项的系统，其中所述容纳框允许沿一个方向移动。
54.根据权利要求53中任一项的系统，其中所述容纳框被禁止沿另一个方向移动。
55.根据权利要求43-48中任一项的系统，其中所述容纳框允许沿Z轴移动。
56.根据权利要求55中任一项的系统，其中所述容纳框被禁止沿与所述Z轴垂直的X轴和Y轴移动。
57.根据权利要求43-48中任一项的系统，其中所述框支架支持所述容纳框的重量的 全部或仅一部分。
58.根据权利要求43-48中任一项的系统，还包括喷嘴出口，所述沉浸流体从此喷嘴出 口释放到所述投影系统和所述容纳框之间的空间。
59.根据权利要求43-48中任一项的系统，还包括用于在所述容纳框与所述晶片和/或 保持在所述沉浸式光刻装置中的晶片的器件台之间产生流体轴承的器件。
60.根据权利要求59的系统，其中所述容纳框包括与流体轴承源流体连通的轴承出 口，所述流体轴承源流向所述轴承出口提供加压的流体以产生流体轴承。
61.根据权利要求43-48中任一项的系统，其中所述框支架将所述容纳框与所述沉浸 式光刻装置的装置框连接。
62.根据权利要求43-48中任一项的系统，还包括用于控制所述间隙中的压力的压力 控制器。
63.根据权利要求43-48中任一项的系统，其中所述网孔材料具有20微米-200微米之 间的孔尺寸。
64.一种环境系统，用于控制投影系统的光学组件与沉浸式光刻装置中的晶片之间限 定的间隙内的环境，在沉浸式光刻装置中所述间隙被配置成用沉浸流体填充，所述环境系 统包括容纳框；和框支架，通过该框支架所述容纳框被可移动地支持；以及编织玻璃纤维，其邻近所述间隙放置，所述编织玻璃纤维被固定于所述容纳框，并且所 述编织玻璃纤维包括多个用于收集离开所述间隙的沉浸流体的通道。
65.根据权利要求64的系统，其中在所述编织玻璃纤维和所述晶片之间形成的框间隙 是预定的尺寸。
66.根据权利要求65的系统，其中所述框间隙在0.lmm-2mm之间。
67.根据权利要求64的系统，还包括流体清除系统，该流体清除系统与所述编织玻璃 纤维流体连通，并且从所述编织玻璃纤维去除沉浸流体。
68.根据权利要求67的系统，其中所述流体清除系统用于在所述编织玻璃纤维上施加真空。
69.根据权利要求67的系统，其中所述编织玻璃纤维在所述容纳框的底侧上固定于所 述容纳框，并且所述流体清除系统与所述容纳框中的所述编织玻璃纤维上方形成的清除室 流体连通。
70.根据权利要求64-66中任一项的系统，还包括流体清除系统，该流体清除系统与所 述编织玻璃纤维流体连通、从所述编织玻璃纤维去除沉浸流体、保持跨编织玻璃纤维的压 力差、并且包括回收贮存器，该回收贮存器用于俘获来自所述容纳框中的所述编织玻璃纤 维上方形成的清除室的沉浸流体。
71.根据权利要求64-69中任一项的系统，其中所述框支架包括活动部件。
72.根据权利要求64-69中任一项的系统，其中所述框支架包括可以用来调整所述容纳框的位置的致动器。
73.根据权利要求72的系统，其中所述框支架包括监视所述容纳框的位置的框测量系统。
74.根据权利要求64-69中任一项的系统，其中所述容纳框允许沿一个方向移动。
75.根据权利要求74中任一项的系统，其中所述容纳框被禁止沿另一个方向移动。
76.根据权利要求64-69中任一项的系统，其中所述容纳框允许沿Z轴移动。
77.根据权利要求76中任一项的系统，其中所述容纳框被禁止沿与所述Z轴垂直的X 轴和Y轴移动。
78.根据权利要求64-69中任一项的系统，其中所述框支架支持所述容纳框的重量的 全部或仅一部分。
79.根据权利要求64-69中任一项的系统，还包括喷嘴出口，所述沉浸流体从此喷嘴出 口释放到所述投影系统和所述容纳框之间的空间。
80.根据权利要求64-69中任一项的系统，还包括用于在所述容纳框与所述晶片和/或 保持在所述沉浸式光刻装置中的晶片的器件台之间产生流体轴承的器件。
81.根据权利要求80的系统，其中所述容纳框包括与流体轴承源流体连通的轴承出 口，所述流体轴承源流向所述轴承出口提供加压的流体以产生流体轴承。
82.根据权利要求64-69中任一项的系统，其中所述框支架将所述容纳框与所述沉浸 式光刻装置的装置框连接。
83.根据权利要求64-69中任一项的系统，还包括用于控制所述间隙中的压力的压力 控制器。
84.根据权利要求64-69中任一项的系统，其中所述编织玻璃纤维具有20微米-200微 米之间的孔尺寸。
85.—种环境系统，用于控制投影系统的光学组件与沉浸式光刻装置中的晶片之间限 定的间隙内的环境，在沉浸式光刻装置中所述间隙被配置成用沉浸流体填充，所述环境系 统包括容纳框；和框支架，通过该框支架所述容纳框被可移动地支持；以及烧结金属粉，其邻近所述间隙放置，所述烧结金属粉被固定于所述容纳框，并且所述烧 结金属粉包括多个用于收集离开所述间隙的沉浸流体的通道。
86.根据权利要求85的系统，其中在所述烧结金属粉和所述晶片之间形成的框间隙是 预定的尺寸。
87.根据权利要求86的系统，其中所述框间隙在0. lmm-2mm之间。
88.根据权利要求85的系统，还包括流体清除系统，该流体清除系统与所述烧结金属 粉流体连通，并且从所述烧结金属粉去除沉浸流体。
89.根据权利要求88的系统，其中所述流体清除系统用于在所述烧结金属粉上施加真空。
90.根据权利要求88的系统，其中所述烧结金属粉在所述容纳框的底侧上固定于所述 容纳框，并且所述流体清除系统与所述容纳框中的所述烧结金属粉上方形成的清除室流体 连通。
91.根据权利要求85-87中任一项的系统，还包括流体清除系统，该流体清除系统与所 述烧结金属粉流体连通、从所述烧结金属粉去除沉浸流体、保持跨烧结金属粉的压力差、并 且包括回收贮存器，该回收贮存器用于俘获来自所述容纳框中的所述烧结金属粉上方形成 的清除室的沉浸流体。
92.根据权利要求85-90中任一项的系统，其中所述框支架包括活动部件。
93.根据权利要求85-90中任一项的系统，其中所述框支架包括可以用来调整所述容 纳框的位置的致动器。
94.根据权利要求93的系统，其中所述框支架包括监视所述容纳框的位置的框测量系统。
95.根据权利要求85-90中任一项的系统，其中所述容纳框允许沿一个方向移动。
96.根据权利要求95中任一项的系统，其中所述容纳框被禁止沿另一个方向移动。
97.根据权利要求85-90中任一项的系统，其中所述容纳框允许沿Z轴移动。
98.根据权利要求97中任一项的系统，其中所述容纳框被禁止沿与所述Z轴垂直的X 轴和Y轴移动。
99.根据权利要求85-90中任一项的系统，其中所述框支架支持所述容纳框的重量的 全部或仅一部分。
100.根据权利要求85-90中任一项的系统，还包括喷嘴出口，所述沉浸流体从此喷嘴 出口释放到所述投影系统和所述容纳框之间的空间。
101.根据权利要求85-90中任一项的系统，还包括用于在所述容纳框与所述晶片和/ 或保持在所述沉浸式光刻装置中的晶片的器件台之间产生流体轴承的器件。
102.根据权利要求101的系统，其中所述容纳框包括与流体轴承源流体连通的轴承出 口，所述流体轴承源流向所述轴承出口提供加压的流体以产生流体轴承。
103.根据权利要求85-90中任一项的系统，其中所述框支架将所述容纳框与所述沉浸 式光刻装置的装置框连接。
104.根据权利要求85-90中任一项的系统，还包括用于控制所述间隙中的压力的压力 控制器。
105.根据权利要求85-90中任一项的系统，其中所述烧结金属粉具有20微米-200微 米之间的孔尺寸。
106.一种环境系统，用于控制投影系统的光学组件与沉浸式光刻装置中的晶片之间限 定的间隙内的环境，在沉浸式光刻装置中所述间隙被配置成用沉浸流体填充，所述环境系 统包括容纳框；和框支架，通过该框支架所述容纳框被可移动地支持；以及丝线网，其邻近所述间隙放置，所述丝线网被固定于所述容纳框，并且所述丝线网包括 多个用于收集离开所述间隙的沉浸流体的通道。
107.根据权利要求106的系统，其中在所述丝线网和所述晶片之间形成的框间隙是预 定的尺寸。
108.根据权利要求107的系统，其中所述框间隙在0.lmm-2mm之间。
109.根据权利要求106的系统，还包括流体清除系统，该流体清除系统与所述丝线网流体连通，并且从所述丝线网去除沉浸流体。
110.根据权利要求109的系统，其中所述流体清除系统用于在所述丝线网上施加真空。
111.根据权利要求109的系统，其中所述丝线网在所述容纳框的底侧上固定于所述容 纳框，并且所述流体清除系统与所述容纳框中的所述丝线网上方形成的清除室流体连通。
112.根据权利要求106-108中任一项的系统，还包括流体清除系统，该流体清除系统 与所述丝线网流体连通、从所述丝线网去除沉浸流体、保持跨丝线网的压力差、并且包括回 收贮存器，该回收贮存器用于俘获来自所述容纳框中的所述丝线网上方形成的清除室的沉 浸流体。
113.根据权利要求106-111中任一项的系统，其中所述框支架包括活动部件。
114.根据权利要求106-111中任一项的系统，其中所述框支架包括可以用来调整所述 容纳框的位置的致动器。
115.根据权利要求114的系统，其中所述框支架包括监视所述容纳框的位置的框测量 系统。
116.根据权利要求106-111中任一项的系统，其中所述容纳框允许沿一个方向移动。
117.根据权利要求116中任一项的系统，其中所述容纳框被禁止沿另一个方向移动。
118.根据权利要求106-111中任一项的系统，其中所述容纳框允许沿Z轴移动。
119.根据权利要求118中任一项的系统，其中所述容纳框被禁止沿与所述Z轴垂直的 X轴和Y轴移动。
120.根据权利要求106-111中任一项的系统，其中所述框支架支持所述容纳框的重量 的全部或仅一部分。
121.根据权利要求106-111中任一项的系统，还包括喷嘴出口，所述沉浸流体从此喷 嘴出口释放到所述投影系统和所述容纳框之间的空间。
122.根据权利要求106-111中任一项的系统，还包括用于在所述容纳框与所述晶片和 /或保持在所述沉浸式光刻装置中的晶片的器件台之间产生流体轴承的器件。
123.根据权利要求122的系统，其中所述容纳框包括与流体轴承源流体连通的轴承出 口，所述流体轴承源流向所述轴承出口提供加压的流体以产生流体轴承。
124.根据权利要求106-111中任一项的系统，其中所述框支架将所述容纳框与所述沉 浸式光刻装置的装置框连接。
125.根据权利要求106-111中任一项的系统，还包括用于控制所述间隙中的压力的压 力控制器。
126.根据权利要求106-111中任一项的系统，其中所述丝线网具有20微米-200微米 之间的孔尺寸。
127.—种环境系统，用于控制投影系统的光学组件与沉浸式光刻装置中的晶片之间限 定的间隙内的环境，在沉浸式光刻装置中所述间隙被配置成用沉浸流体填充，所述环境系 统包括容纳框；和框支架，通过该框支架所述容纳框被可移动地支持；以及筛网，其邻近所述间隙放置，所述筛网被固定于所述容纳框，并且所述筛网包括多个用于收集离开所述间隙的沉浸流体的通道。
128.根据权利要求127的系统，其中在所述筛网和所述晶片之间形成的框间隙是预定 的尺寸。
129.根据权利要求128的系统，其中所述框间隙在0.lmm-2mm之间。
130.根据权利要求127的系统，还包括流体清除系统，该流体清除系统与所述筛网流 体连通，并且从所述筛网去除沉浸流体。
131.根据权利要求130的系统，其中所述流体清除系统用于在所述筛网上施加真空。
132.根据权利要求130的系统，其中所述筛网在所述容纳框的底侧上固定于所述容纳 框，并且所述流体清除系统与所述容纳框中的所述筛网上方形成的清除室流体连通。
133.根据权利要求127-129中任一项的系统，还包括流体清除系统，该流体清除系统 与所述筛网流体连通、从所述筛网去除沉浸流体、保持跨筛网的压力差、并且包括回收贮存 器，该回收贮存器用于俘获来自所述容纳框中的所述筛网上方形成的清除室的沉浸流体。
134.根据权利要求127-132中任一项的系统，其中所述框支架包括活动部件。
135.根据权利要求127-132中任一项的系统，其中所述框支架包括可以用来调整所述 容纳框的位置的致动器。
136.根据权利要求135的系统，其中所述框支架包括监视所述容纳框的位置的框测量 系统。
137.根据权利要求127-132中任一项的系统，其中所述容纳框允许沿一个方向移动。
138.根据权利要求137中任一项的系统，其中所述容纳框被禁止沿另一个方向移动。
139.根据权利要求127-132中任一项的系统，其中所述容纳框允许沿Z轴移动。
140.根据权利要求139中任一项的系统，其中所述容纳框被禁止沿与所述Z轴垂直的 X轴和Y轴移动。
141.根据权利要求127-132中任一项的系统，其中所述框支架支持所述容纳框的重量 的全部或仅一部分。
142.根据权利要求127-132中任一项的系统，还包括喷嘴出口，所述沉浸流体从此喷 嘴出口释放到所述投影系统和所述容纳框之间的空间。
143.根据权利要求127-132中任一项的系统，还包括用于在所述容纳框与所述晶片和 /或保持在所述沉浸式光刻装置中的晶片的器件台之间产生流体轴承的器件。
144.根据权利要求143的系统，其中所述容纳框包括与流体轴承源流体连通的轴承出 口，所述流体轴承源流向所述轴承出口提供加压的流体以产生流体轴承。
145.根据权利要求127-132中任一项的系统，其中所述框支架将所述容纳框与所述沉 浸式光刻装置的装置框连接。
146.根据权利要求127-132中任一项的系统，还包括用于控制所述间隙中的压力的压 力控制器。
147.根据权利要求127-132中任一项的系统，其中所述筛网具有20微米-200微米之 间的孔尺寸。
148.一种环境系统，用于控制投影系统的光学组件与沉浸式光刻装置中的晶片之间限 定的间隙内的环境，在沉浸式光刻装置中所述间隙被配置成用沉浸流体填充，所述环境系 统包括容纳框；和框支架，通过该框支架所述容纳框被可移动地支持；以及具有互连通道的网络的材料，用于收集离开所述间隙的沉浸流体，所述材料邻近所述 间隙放置并且被固定于所述容纳框。
149.根据权利要求148的系统，其中在所述材料和所述晶片之间形成的框间隙是预定 的尺寸。
150.根据权利要求149的系统，其中所述框间隙在0.lmm-2mm之间。
151.根据权利要求148的系统，还包括流体清除系统，该流体清除系统与所述材料流 体连通，并且从所述材料去除沉浸流体。
152.根据权利要求151的系统，其中所述流体清除系统用于在所述材料上施加真空。
153.根据权利要求151的系统，其中所述材料在所述容纳框的底侧上固定于所述容纳 框，并且所述流体清除系统与所述容纳框中的所述材料上方形成的清除室流体连通。
154.根据权利要求148-150中任一项的系统，还包括流体清除系统，该流体清除系统 与所述材料流体连通、从所述材料去除沉浸流体、保持跨材料的压力差、并且包括回收贮存 器，该回收贮存器用于俘获来自所述容纳框中的所述材料上方形成的清除室的沉浸流体。
155.根据权利要求148-153中任一项的系统，其中所述框支架包括活动部件。
156.根据权利要求148-153中任一项的系统，其中所述框支架包括可以用来调整所述 容纳框的位置的致动器。
157.根据权利要求156的系统，其中所述框支架包括监视所述容纳框的位置的框测量 系统。
158.根据权利要求148-153中任一项的系统，其中所述容纳框允许沿一个方向移动。
159.根据权利要求158中任一项的系统，其中所述容纳框被禁止沿另一个方向移动。
160.根据权利要求148-153中任一项的系统，其中所述容纳框允许沿Z轴移动。
161.根据权利要求160中任一项的系统，其中所述容纳框被禁止沿与所述Z轴垂直的 X轴和Y轴移动。
162.根据权利要求148-153中任一项的系统，其中所述框支架支持所述容纳框的重量 的全部或仅一部分。
163.根据权利要求148-153中任一项的系统，还包括喷嘴出口，所述沉浸流体从此喷 嘴出口释放到所述投影系统和所述容纳框之间的空间。
164.根据权利要求148-153中任一项的系统，还包括用于在所述容纳框与所述晶片和 /或保持在所述沉浸式光刻装置中的晶片的器件台之间产生流体轴承的器件。
165.根据权利要求164的系统，其中所述容纳框包括与流体轴承源流体连通的轴承出 口，所述流体轴承源流向所述轴承出口提供加压的流体以产生流体轴承。
166.根据权利要求148-153中任一项的系统，其中所述框支架将所述容纳框与所述沉 浸式光刻装置的装置框连接。
167.根据权利要求148-153中任一项的系统，还包括用于控制所述间隙中的压力的压 力控制器。
168.根据权利要求148-153中任一项的系统，其中所述材料具有20微米-200微米之 间的孔尺寸。
169.一种沉浸式光刻装置，包括权利要求1-168中任一项的环境系统。
170.一种器件制造方法，用于使用光刻工艺制造微器件，该方法包括通过权利要求169的装置曝光晶片；以及显影所曝光的衬底。
171.—种环境系统，用于控制投影系统的光学组件与沉浸式光刻装置中的工件之间限 定的间隙内的环境，在沉浸式光刻装置中所述间隙被配置成用沉浸流体填充，所述环境系 统包括容纳框，所述容纳框被设置使得在所述投影系统和所述容纳框之间形成空间；传送区，其邻近所述间隙放置，所述传送区被固定于所述容纳框，并且所述传送区包括 多个用于收集离开所述间隙的沉浸流体的通道；以及喷嘴出口，所述沉浸流体从此喷嘴出口释放到所述投影系统和所述容纳框之间的所述 空间。
172.根据权利要求171的系统，其中所述传送区包括多孔材料。
173.根据权利要求171的系统，其中所述传送区包括具有互连通道的网络的材料。
174.根据权利要求171的系统，其中所述传送区包括编织玻璃纤维、烧结金属粉、筛 网、或丝线网。
175.根据权利要求171-174中任一项的系统，其中所述传送区具有20微米-200微米 之间的孔尺寸。
176.根据权利要求171-174中任一项的系统，其中在所述传送区和所述工件之间形成 的框间隙是预定的尺寸。
177.根据权利要求176的系统，其中所述框间隙在0.lmm-2mm之间。
178.根据权利要求171-174中任一项的系统，还包括流体清除系统，该流体清除系统 与所述传送区流体连通，并且从所述传送区去除沉浸流体。
179.根据权利要求178的系统，其中所述流体清除系统建立跨所述传送区的压力差。
180.根据权利要求178的系统，其中所述传送区在所述容纳框的底侧上固定于所述容 纳框，并且所述流体清除系统与所述容纳框中的所述传送区上方形成的清除室流体连通。
181.根据权利要求178的系统，其中所述流体清除系统保持跨传送区的压力差、并且 包括回收贮存器，该回收贮存器用于俘获来自所述容纳框中的所述传送区上方形成的清除 室的沉浸流体。
182.根据权利要求171-174中任一项的系统，还包括用于在所述容纳框与所述工件和 /或保持在所述沉浸式光刻装置中的工件的器件台之间产生流体轴承的器件。
183.根据权利要求182的系统，其中所述容纳框包括与流体轴承源流体连通的轴承出 口，所述流体轴承源流向所述轴承出口提供加压的流体以产生流体轴承。
184.根据权利要求171-174中任一项的系统，还包括用于控制所述间隙中的压力的压 力控制器。
185.一种沉浸式光刻装置，包括权利要求171-184中任一项的环境系统。
186.—种器件制造方法，用于使用光刻工艺制造微器件，该方法包括通过权利要求185的装置曝光晶片；以及显影所曝光的衬底。
187.—种环境系统，用于控制投影系统的光学组件与沉浸式光刻装置中的工件之间限 定的间隙内的环境，在沉浸式光刻装置中所述间隙被配置成用沉浸流体填充，所述环境系 统包括容纳框，所述容纳框被设置成包围所述间隙；传送区，其邻近所述间隙放置，所述传送区被固定于所述容纳框，并且所述传送区包括 多个用于收集离开所述间隙的沉浸流体的通道；以及与所述传送区流体连通的流体清除系统，所述流体清除系统保持跨传送区的压力差、 并且包括回收贮存器，该回收贮存器俘获来自所述容纳框中的所述传送区上方形成的清除 室的沉浸流体。
188.根据权利要求187的系统，其中所述传送区包括多孔材料。
189.根据权利要求187的系统，其中所述传送区包括具有互连通道的网络的材料。
190.根据权利要求187的系统，其中所述传送区包括编织玻璃纤维、烧结金属粉、筛 网、或丝线网。
191.根据权利要求187-190中任一项的系统，其中所述传送区具有20微米-200微米 之间的孔尺寸。
192.根据权利要求187-190中任一项的系统，其中在所述传送区和所述工件之间形成 的框间隙是预定的尺寸。
193.根据权利要求192的系统，其中所述框间隙在0.lmm-2mm之间。
194.根据权利要求187-190中任一项的系统，还包括用于在所述容纳框与所述工件和 /或保持在所述沉浸式光刻装置中的工件的器件台之间产生流体轴承的器件。
195.根据权利要求194的系统，其中所述容纳框包括与流体轴承源流体连通的轴承出 口，所述流体轴承源流向所述轴承出口提供加压的流体以产生流体轴承。
196.根据权利要求187-190中任一项的系统，还包括用于控制所述间隙中的压力的压 力控制器。
197.一种沉浸式光刻装置，包括权利要求187-196中任一项的环境系统。
198.—种器件制造方法，用于使用光刻工艺制造微器件，该方法包括通过权利要求197的装置曝光晶片；以及显影所曝光的衬底。
199.一种环境系统，用于控制投影系统的光学组件与沉浸式光刻装置中的工件之间限 定的间隙内的环境，在沉浸式光刻装置中所述间隙被配置成用沉浸流体填充，所述环境系 统包括容纳框，所述容纳框被设置成包围所述间隙；传送区，其邻近所述间隙放置，所述传送区被固定于所述容纳框，并且所述传送区包括 多个用于收集离开所述间隙的沉浸流体的通道；以及用于在所述容纳框与所述工件和/或保持在所述沉浸式光刻装置中的工件的器件台 之间产生流体轴承的器件。
200.根据权利要求199的系统，其中所述传送区包括多孔材料。
201.根据权利要求199的系统，其中所述传送区包括具有互连通道的网络的材料。
202.根据权利要求199的系统，所述传送区包括编织玻璃纤维、烧结金属粉、筛网、或丝线网。
203.根据权利要求199-202中任一项的系统，其中所述传送区具有20微米-200微米 之间的孔尺寸。
204.根据权利要求199-202中任一项的系统，其中在所述传送区和所述工件之间形成 的框间隙是预定的尺寸。
205.根据权利要求204的系统，其中所述框间隙在0.lmm-2mm之间。
206.根据权利要求199-202中任一项的系统，其中所述容纳框包括与流体轴承源流体 连通的轴承出口，所述流体轴承源流向所述轴承出口提供加压的流体以产生流体轴承。
207.根据权利要求199-202中任一项的系统，还包括用于控制所述间隙中的压力的压 力控制器。
208.一种沉浸式光刻装置，包括权利要求199-207中任一项的环境系统。
209.一种器件制造方法，用于使用光刻工艺制造微器件，该方法包括 通过权利要求208的装置曝光晶片；以及显影所曝光的衬底。
210.一种装置，包括 台，用于固定工件；刻线板台，用于固定限定图像的刻线板；投影系统，其包括照射源和光学元件，该投影系统用于将由刻线板限定的图像投影到 工件上的曝光区；间隙，其位于光学元件和工件之间，该间隙被沉浸流体充满；和 多孔材料，其邻近间隙放置，该多孔材料包括多个用于收集离开间隙的沉浸流体的通道。
211.根据权利要求210的装置，其中多孔材料基本上包围间隙。
212.根据权利要求210的装置，进一步包括一个用于产生跨多孔材料压力差的压力系 统，该压力差用于将沉浸流体牵引通过多孔材料。
213.根据权利要求210的装置，其中多孔材料包括如下材料之一灯芯或网孔材料。
214.根据权利要求210的装置，其中多孔材料的多个通道利用毛细作用收集离开间隙 的沉浸流体。
215.根据权利要求210的装置，进一步包括一个流体清除系统，其清除多孔材料附近 的沉浸流体。
216.根据权利要求215的装置，其中多孔材料具有第一表面和位于工件附近的第二表 面，并且其中流体清除系统控制第一表面的压力，从而使第一表面的压力低于第二表面的 压力。
217.根据权利要求210的装置，进一步包括一个压力控制器，用于控制间隙内的压力。
218.根据权利要求210的装置，进一步包括一个控制压力源，其向间隙输送不容易被 沉浸流体吸附的控制流体。
219.—种装置，包括 台，用于固定工件；刻线板台，用于固定限定图像的刻线板；投影系统，其包括照射源和光学元件，该投影系统用于将由刻线板限定的图像投影到工件上的曝光区；间隙，其位于光学元件和工件之间，该间隙被沉浸流体充满；和 传送区，其邻近间隙放置，该传送区具有第一表面，位于工件附近的第二表面，和多个 在这些表面之间延伸用于收集离开间隙的沉浸流体的通道。
220.根据权利要求219的装置，其中传送区基本上包围间隙。
221.根据权利要求219的装置，进一步包括一个产生跨传送区的压力差的流体清除系 统，该压力差用于将沉浸流体牵引通过传送区。
222.根据权利要求221的装置，其中流体清除系统控制第一表面的压力，从而使第一 表面的压力低于第二表面的压力。
223.根据权利要求219的装置，进一步包括一个压力控制器，其用于控制间隙内的压力。
224.根据权利要求219的装置，进一步包括一个控制压力源，其向间隙输送不容易被 沉浸流体吸附的控制流体。
225.—种装置，包括 台，用于固定工件；刻线板台，用于固定限定图像的刻线板；投影系统，其包括照射源和光学元件，该投影系统用于将由刻线板限定的图像投影到 工件上的曝光区；间隙，其位于光学元件和工件之间，该间隙被沉浸流体充满；传送区，其邻近间隙放置，该传送区具有背离工件的第一表面，邻近工件安置的第二表 面，和多个用于收集离开间隙的沉浸流体的通道；和流体清除系统，其与传送区流体相连，该流体清除系统保持跨这些表面之间的传送区 的压力差。
226.根据权利要求225的装置，其中传送区基本上包围间隙。
227.根据权利要求225的装置，其中传送区包括一种通过毛细作用收集沉浸流体的多 孔材料。
228.根据权利要求227的装置，其中多孔材料包括如下之一灯芯或网孔材料。
229.根据权利要求225的装置，其中流体清除系统保持第一表面附加的压力低于第二 表面的压力。
230.根据权利要求225的装置，其中传送区包括多个相间的传送孔径，其延伸通过表 面之间的传送区。
231.一种用于将图像转移到工件上的方法，该方法包括如下步骤 用刻线板台固定刻线板；提供向工件投影图像的光学组件；用一个台固定工件，该工件与光学组件间隔一个间隙；引导沉浸流体进入该间隙；和将多孔材料邻近间隙放置，该多孔材料包括多个用于收集离开间隙的沉浸流体的通道。
232.根据权利要求231的方法，进一步包括如下步骤用压力系统产生跨多孔材料的 压力差，该压力差用于牵引沉浸流体通过多孔材料。
233.根据权利要求231的方法，其中多孔材料的多个通道通过毛细作用收集离开间隙 的沉浸流体。
234.一种用于将图像转移到工件上的方法，该方法包括如下步骤 用刻线板台固定刻线板；提供向工件投影图像的光学组件；用一个台固定工件，该工件与光学组件间隔一个间隙；引导沉浸流体进入该间隙；和将传送区邻近间隙放置，该传送区包括背离工件的第一表面，邻近工件的第二表面，和 多个在这些表面之间延伸用于收集离开间隙的沉浸流体的通道。
235.根据权利要求234的方法，进一步包括如下步骤用压力系统产生跨所述传送区 的压力差，该压力差用于牵引沉浸流体通过所述传送区。
236.—种用于将图像转移到工件上的方法，该方法包括如下步骤 用刻线板台固定刻线板；提供向工件投影图像的光学组件；用一个台固定工件，该工件与光学组件间隔一个间隙；引导沉浸流体进入该间隙；将传送区邻近间隙放置，该传送区包括背离工件的第一表面，邻近工件的第二表面，和 多个用于收集离开间隙的沉浸流体的通道；和 产生跨位于表面之间的传送区的压力差。
237.一种沉浸式光刻装置，包括 台，其用于固定工件；投影系统，其包括照射源和光学元件，在光刻处理中，该投影系统用于将图像投影到工 件上的曝光区；间隙，其被沉浸流体充满，在光刻处理中，该间隙限定在光学元件和工件之间；和 传送区，其邻近间隙放置，该传送区具有灯芯结构，用于收集间隙中的沉浸流体。
238.根据权利要求237的沉浸式光刻装置，其中传送区包括多孔材料。
239.根据权利要求237的沉浸式光刻装置，其中沉浸流体利用毛细力牵引进入传送区。
240.根据权利要求239的沉浸式光刻装置，其中传送区具有足够小从而能够用毛细力 将沉浸流体牵弓I进入传送区的通道。
241.根据权利要求237的沉浸式光刻装置，其中传送区具有足够小从而能够用毛细力 将沉浸流体牵弓I进入传送区的通道。
242.根据权利要求237的沉浸式光刻装置，其中传送区基本上包围间隙。
243.根据权利要求242的沉浸式光刻装置，其中传送区防止沉浸流体泄漏。
244.根据权利要求242的沉浸式光刻装置，进一步包括一个用于供应沉浸流体的供应 喷嘴，该供应喷嘴布置在传送区内部。
245.根据权利要求237的沉浸式光刻装置，进一步包括一个流体清除系统，用于将沉浸流体牵引通过传送区。
246. 一种用光刻处理制造微器件的器件制造方法，其中光刻处理利用根据权利要求 237的沉浸式光刻装置。
全文摘要
一种包括用于沉浸式光刻装置的传送区的环境系统，涉及控制光学组件(16)与器件(30)之间间隙(246)内的环境的环境系统(26)包括流体屏障(254)，沉浸流体系统(252)，和传送区(256)。流体屏障(254)位于器件(30)附近，并且将传送区(256)保持在间隙(246)附近。沉浸流体系统(252)输送填充间隙(246)的沉浸流体(248)。传送区(256)将至少一部分邻近流体屏障(254)和器件(30)的沉浸流体(248)输送离开器件(30)。沉浸流体系统(252)能包括流体清除系统(282)，其与传送区(256)流体相连。传送区(256)能够用多孔金属制成。
文档编号G03B27/42GK101813892SQ20101011362
公开日2010年8月25日 申请日期2004年4月1日 优先权日2003年4月10日
发明者安德鲁·J·黑兹尔顿, 托马斯·W·诺万克, 道格拉斯·C·沃特森 申请人:株式会社尼康