发明名称 气体清除方法及曝光装置、以及元件制造方法
摘要 为实现不必使用大型且重之气密型遮蔽容器,而将配置于既定波长光之光路上的物体与光学装置之间之空间的高精度之气体置换。将配置于既定波长光EL之光路上的特定物体RST(或 R)与光学装置ILU之间之空间,进行气体清除时,以与特定物体之间形成既定间隙之状态下,配置用以将光学装置与特定物体之间之空间IM与外气阻隔的遮蔽构件22,将吸收该光之特性小的特定气体,透过连接于遮蔽构件的供气用配管60供应于该空间IM。又,将空间IM内之内部气体,透过连接于遮蔽构件的排气用配管61向外部排气。藉此,仅使用覆盖光学装置与特定物体之间之空间的小型遮蔽构件,能进行与使用大型且重之气密型遮蔽容器时大致相同程度的高精度之气体置换。
申请公布号 TWI222668 申请公布日期 2004.10.21
申请号 TW091136791 申请日期 2002.12.20
申请人 尼康股份有限公司 发明人 白石 直正
分类号 H01L21/027;G03F7/20 主分类号 H01L21/027
代理机构 代理人 林镒珠 台北市中山区长安东路二段一一二号九楼
主权项 1.一种气体清除方法,系将配置于既定波长光之光 路上的物体与光学装置之间的空间进行气体清除, 其系包含以下步骤: 以至少在与该物体、及保持该物体之保持构件中 任一特定物体之间形成既定之第1间隙的状态下, 配置将该光学装置与物体之间的空间与外气阻隔 之遮蔽构件的步骤;及 将对该光之吸收特性比吸收性气体低的特定气体, 透过形成于该遮蔽构件之供气用开口,而供应于该 遮蔽构件内部之空间的步骤。 2.如申请专利范围第1项之气体清除方法,其系进一 步包含:将该遮蔽构件内部之空间内的气体,透过 形成于该遮蔽构件之排气用开口向外部排气的步 骤。 3.如申请专利范围第1项之气体清除方法,其中,该 第1间隙系大约3mm以下。 4.如申请专利范围第3项之气体清除方法,其系进一 步包含:透过在该遮蔽构件之与该特定物体对向之 端面所形成的供气口,将既定之气体供应于该第1 间隙内,并且使该第1间隙内之气体,透过相对于该 端面之该空间系位于该供气口外侧的排气口向外 部排气的步骤。 5.如申请专利范围第1项之气体清除方法,其中,该 遮蔽构件,系用以减低对该光学装置之振动传达。 6.如申请专利范围第5项之气体清除方法,其中,该 遮蔽构件,系以与该光学装置之间形成既定之第2 间隙之状态下配置。 7.如申请专利范围第6项之气体清除方法,其中,该 第2间隙系大约3mm以下。 8.如申请专利范围第7项之气体清除方法,其系进一 步包含:透过在该遮蔽构件之与该光学装置对向之 端面所形成的供气口,将既定之气体供应于该第2 间隙内,并且将该第2间隙内之气体,透过相对于该 端面之空间系位于该供气口外侧的排气口向外部 排气的步骤。 9.一种气体清除方法,系将包含使用于光学装置(具 有照射既定波长光之光学系统)的光检测器之受光 面的空间进行气体清除,其系包含以下步骤: 将保持构件(一面形成开口且在内部将该光检测器 以受光面朝该开口的方式收容)之该开口周围的端 面,透过密封构件而与该光学装置之构成零件之一 部分结合,以将包含该光检测器之受光面之空间与 外气阻隔之步骤;及 将对该光之吸收特性比吸收性气体低的特定气体, 透过形成于该构成零件、及保持构件中任一者的 供气用开口供应于该空间,而将该空间内之气体, 透过形成于该构成零件、及保持构件中任一者的 排气用开口向外部排气之步骤。 10.如申请专利范围第9项之气体清除方法,其系进 一步包含: 在该保持构件之载置该光检测器之部分,预先形成 贯通孔的步骤;及 从该光检测器之背面侧,透过该贯通孔,将来自该 光检测器之电气配线向外部拉出的步骤。 11.如申请专利范围第9项之气体清除方法,其系进 一步包含:将该保持构件冷却的步骤。 12.如申请专利范围第11项之气体清除方法,其中,该 保持构件之冷却,系在该保持构件之与该光检测器 相反侧主面连接珀耳帖元件来进行。 13.如申请专利范围第12项之气体清除方法,其系进 一步包含:使该珀耳帖元件之与该保持构件相反侧 冷却的步骤。 14.如申请专利范围第12项之气体清除方法,其系进 一步包含:在该光学装置之该构成零件(与保持构 件结合)之与该保持构件相反侧配置光透过性构件 ,将包含该光检测器之受光面之空间分隔成复数个 空间的步骤。 15.一种曝光装置,系用以将形成于光罩之图案转印 于基板上,其系具备: 照明光学系统,系用来以既定波长光照明该光罩; 第1遮蔽构件,系配置于该光罩、及保持该光罩之 光罩保持构件中任一特定物体与该照明光学系统 之间,以至少在与该特定物体之间形成既定之第1 间隙之状态下,将该光罩之该照明光学系统侧之至 少包含对应该光罩之图案领域的领域之第1空间与 外气阻隔;及 第1气体供应系统,系透过形成于该第1遮蔽构件之 供气用开口,将对该光之吸收特性比吸收性气体低 的特定气体供应于该第1空间。 16.如申请专利范围第15项之曝光装置,其系进一步 具备: 投影光学系统,系用以将从该光罩射出之光投射于 该基板上; 第2遮蔽构件,系配置于该特定物体与该投影光学 系统之间,在减低对该投影光学系统之振动传达之 状态下,将该光罩之该投影光学系统侧之至少包含 该光罩之图案领域之第2空间与外气阻隔;及 第2气体供应系统,系透过形成于该第2遮蔽构件之 供气用开口将该特定气体供应于该第2空间。 17.如申请专利范围第16项之曝光装置,其中,第2遮 蔽构件,系以至少在与该特定物体之间形成既定之 第2间隙之状态下配置。 18.如申请专利范围第17项之曝光装置,其系进一步 具备: 第1气体排气系统,系透过形成于该第1遮蔽构件之 排气用开口将该第1空间内之气体向外部排气;及 第2气体排气系统,系透过形成于该第2遮蔽构件之 排气用开口将该第2空间内之气体向外部排气。 19.如申请专利范围第17项之曝光装置,其中,该第1 及第2间隙之至少一方系大约3mm以下。 20.如申请专利范围第19项之曝光装置,其系进一步 具备:差动排气机构,从形成于该第1遮蔽构件之与 该特定物体对向之端面的供气口,将既定之气体透 过相对于该端面之第1空间系位于该供气口外侧的 排气口向外部排气。 21.如申请专利范围第19项之曝光装置,其系进一步 具备:差动排气机构,从形成于该第2遮蔽构件之与 该特定物体对向之端面的供气口,将既定之气体向 该特定物体供应,并且将该第2间隙内之气体透过 相对于该端面之第2空间系位于该供气口外侧的排 气口向外部排气。 22.如申请专利范围第17项之曝光装置,其系进一步 具备以下两机构中至少一方:设置于该第1遮蔽构 件之特定物体侧之端部,且能将该第1间隙在该第1 遮蔽构件全周进行调整的调整机构;以及设置于该 第2遮蔽构件之特定物体侧之端部,且能将该第2间 隙在该第2遮蔽构件全周进行调整的调整机构。 23.如申请专利范围第17项之曝光装置,其中,在该第 2遮蔽构件与该投影光学系统之间形成既定之第3 间隙。 24.如申请专利范围第23项之曝光装置,其中,该第3 间隙系大约3mm以下。 25.如申请专利范围第23项之曝光装置,其系进一步 具备:差动排气机构,从形成于该第2遮蔽构件之与 该投影光学系统对向之端面的供气口,将既定之气 体向该第3间隙内供应,并且将该第3间隙内之气体 透过相对于该端面之第2空间系位于该供气口外侧 的排气口向外部排气。 26.如申请专利范围第17项之曝光装置,其中,该第1 遮蔽构件之与该特定物体对向之端面及该第2遮蔽 构件之与该特定物体对向之端面系均为平面,分别 与此等端面对向之该特定物体之面亦皆系平面。 27.如申请专利范围第17项之曝光装置,其系进一步 具备:基板保持构件,系用来保持该基板;及驱动装 置,系包含将该光罩保持构件沿既定扫描方向驱动 之驱动源,将该光罩保持构件与该基板保持构件沿 既定扫描方向同步移动;将该驱动源之至少一部分 ,配置于该第1空间及第2空间之外部。 28.如申请专利范围第27项之曝光装置,其中,该第1 遮蔽构件之扫描方向之长度,系至少依据:在进行 该曝光之同步移动时前后之加速域与减速域中,该 光罩保持构件所移动之助行距离;及该光罩之图案 领域之扫描方向的长度来决定。 29.如申请专利范围第17项之曝光装置,其系进一步 具备:第3遮蔽构件,配置于该基板与投影光学系统 之间,以至少在与该基板之间形成既定之第3间隙 之状态下,将该基板之投影光学系统侧之第3空间 与外气阻隔;及第3气体供应系统,透过形成于该第3 遮蔽构件之供气用开口将该特定气体供应于该第3 空间。 30.如申请专利范围第29项之曝光装置,其系进一步 具备气体排气系统,透过形成于该第3遮蔽构件之 排气用开口,将该第3空间内之气体向外部排气。 31.如申请专利范围第29项之曝光装置,其中,该第3 遮蔽构件,系在与该投影光学系统之间形成既定之 第4间隙之状态下配置。 32.如申请专利范围第31项之曝光装置,其系进一步 具备排气机构,透过形成于该第3遮蔽构件之与投 影光学系统对向之端面的排气口,将该第4间隙内 之气体向外部排气。 33.如申请专利范围第32项之曝光装置,其中,该排气 机构,系将该第3间隙内之气体透过该第4间隙向外 部排气。 34.如申请专利范围第33项之曝光装置,其中,该第3 气体供应系统,系透过该第4间隙将该特定气体供 应于该第3空间。 35.如申请专利范围第29项之曝光装置,其系进一步 具备:差动排气机构,从形成于该第3遮蔽构件之与 该基板对向之端面的供气口,将既定之气体供应于 该第3间隙内,并且将该第3间隙内之气体透过相对 于该端面之第3空间系位于该供气口外侧的排气口 向外部排气。 36.如申请专利范围第15项之曝光装置,其中,在该第 1遮蔽构件与照明光学系统之间形成既定之第2间 隙。 37.如申请专利范围第36项之曝光装置,其中,该第2 间隙系大约3mm以下。 38.如申请专利范围第36项之曝光装置,其系进一步 具备差动排气机构,从形成于该第1遮蔽构件之与 该照明光学系统对向之端面的供气口,将既定之气 体供应于该第2间隙内,并且将该第2间隙内之气体 透过相对于该端面之第1空间系位于该供气口外侧 的排气口向外部排气。 39.如申请专利范围第16项之曝光装置,其系进一步 具备:第2遮蔽构件,配置于该基板与该投影光学系 统之间,以至少在与该基板之间形成既定之第2间 隙之状态下,将该基板之投影光学系统侧之第2空 间与外气阻隔;及第2气体供应系统,透过形成于该 第2遮蔽构件之供气用开口,将特定气体供应于该 第2空间。 40.如申请专利范围第39项之曝光装置,其系进一步 具备:气体排气机构,透过形成于该第2遮蔽构件之 排气口,将该第2空间内之气体向外部排气。 41.如申请专利范围第39项之曝光装置,其中,该第2 遮蔽构件,系在与该投影光学系统之间,形成既定 之第3间隙。 42.如申请专利范围第41项之曝光装置,其系进一步 具备:排气机构,透过形成于该第2遮蔽构件之与该 投影光学系统对向之端面的排气口,将该第3间隙 内之气体向外部排气。 43.如申请专利范围第42项之曝光装置,其中,该排气 机构,系将该第2空间内之气体透过该第3间隙向外 部排气。 44.如申请专利范围第43项之曝光装置,其中,该第2 气体供应系统,系透过该第3间隙将该特定气体供 应于该第2空间。 45.如申请专利范围第39项之曝光装置,其系进一步 具备:差动排气机构,从形成于该第2遮蔽构件之与 该基板射向之端面的供气口,将既定之气体供应于 该第2间隙内,并且将该第2间隙内之气体透过相对 于该端面之第2空间系位于该供气口外侧的排气口 向外部排气。 46.如申请专利范围第39项之曝光装置,其系进一步 具备调整机构,设置于该第2遮蔽构件之基板侧之 端部,且能将该第2间隙在该第2遮蔽构件全周进行 调整。 47.如申请专利范围第15项之曝光装置,其系进一步 具备:基板保持构件,用来保持该基板;及驱动装置, 将该光罩保持构件与该基板保持构件沿既定之扫 描方向同步移动。 48.如申请专利范围第47项之曝光装置,其中,该第1 遮蔽构件之扫描方向的长度,系至少依据:在进行 该曝光之同步移动时前后之加速域与减速域中,该 光罩保持构件所移动之助行距离;及该光罩之图案 领域之扫描方向的长度来决定。 49.如申请专利范围第48项之曝光装置,其中,该第1 遮蔽构件之扫描方向之长度,系进一步依据:以该 光照明该光罩之照明领域之扫描方向的长度来决 定。 50.一种曝光装置,系用以将曝光用光所照明之光罩 之图案透过投影光学系统转印于基板上,其特征在 于具有: 遮蔽构件,系在该基板与该投影光学系统之间,配 置成不与该基板与该投影光学系统接触,将包含位 于该基板与该投影光学系统之间的该曝光光束之 光路的空间与外气阻隔。 51.如申请专利范围第50项之曝光装置,其系将该基 板与遮蔽构件之间、或该投影光学系统与遮蔽构 件之间所形成之间隙内的气体吸引排气,藉此,将 以该遮蔽构件所遮蔽之空间与该外气阻隔。 52.如申请专利范围第51项之曝光装置,其系于该基 板与该遮蔽构件之间、或该投影光学系统与该遮 蔽构件之间所形成的间隙内,将对该曝光用光之吸 收特性比吸收性气体低的特定气体供气。 图式简单说明: 图1系概略地表示本发明之第1实施形态之曝光装 置之构成图。 图2系表示图1之装置之气体配管的示意图。 图3(A)系表示标线片载台RST附近的立体图,图3(B)系 标线片载台RST的概略截面图。 图4系标线片载台RST的俯视图。 图5(A)系表示将照明系统侧气体清除侧缘之下端面 与标线片载台接近配置之部分的截面图,图5(B)系 将接近于照明系统侧气体清除侧缘之标线片载台 之面之一部分放大表示的图。 图6(A)系表示将投影系统侧气体清除侧缘之上端面 与标线片载台接近配置之部分的截面图,图6(B)系 表示将投影系统侧气体清除侧缘与投影光学系统 接近配置之部分的截面图。 图7(A)系表示晶圆气体清除侧缘附近的截面图,图7( B)系将晶圆气体清除侧缘从上侧(+Z侧)观察的俯视 图。 图8系用以说明以在照明单元与照明系统侧气体清 除侧缘之间形成间隙之方式,设置照明系统侧气体 清除侧缘时之差动排气机构的构成图。 图9系用以说明变形例之气体清除方法的图。 图10系将构成本发明第2实施形态之检查光学装置 之一部分的检查部,与投影光学系统及遮蔽机构一 起表示的截面图。 图11(A)系本发明第3实施形态之光学系统支持框体 之下端部附近的截面图,图11(B)系表示搭载CCD之陶 瓷封装体的立体图。 图12系用以说明本发明之元件制造方法之实施形 态的流程图。 图13系表示图12之步骤304详细的流程图。
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