NL2000577C2 - Inrichting en werkwijze voor deeltjes bewaking in immersielithografie. - Google Patents

Description

NL 47.268-YR/ar

Inrichting en werkwijze voor deeltjes bewaking in immersieli-thografie

ACHTERGROND

Immersielithografie betreft typisch het belichten van een gecoate resist volgens een patroon door gedeminirali-seerd water (DIW) gevuld in de ruimte tussen een projectlens 5 en de resistlaag, voor hogere resolutie. Huidige immersieli-thografieprocessen kunnen verschillende processtappen omvatten, zoals aanbrengen van een resistlaag, voorbakken, immer-siebelichting, bakken na belichting, ontwikkelen, en hard bakken. Echter de huidige lithografieprocessen kennen ver-10 schillende verontreinigingen en deeltjesdefecten van wafels en componenten van het lithografiesysteem, die resulteren in patroondefecten, patroonvervorming en patroonverlies. Het is ook een uitdaging om deeltjes doelmatig en efficiënt te bewaken tijdens een immersielithografieproces.

15

KORTE BESCHRIJVING VAN DE TEKENINGEN

Aspecten van de onderhavige openbaarmaking worden het best begrepen uit de volgende gedetailleerde beschrijving, wanneer deze wordt gelezen met de begeleidende figuren. 20 Het wordt benadrukt dat in overeenstemming met de standaardpraktijk in de industrie, verschillende kenmerken niet op schaal kunnen zijn getekend. In feite kunnen de afmetingen van de verschillende kenmerken willekeurig zijn vergroot of verkleind, vanwege de duidelijkheid van de bespreking.

25 Figuur 1 is een schematisch aanzicht van een uitvoe ringsvorm van een immersielithografieapparaat met een mechanisme voor deeltjes bewaking.

Figuur 2 is een blokdiagram van één uitvoeringsvorm van een fabricagesysteem binnen welke het systeem van Figuur 30 1 gebruikt kan worden.

Figuur 3 is een stroomschema van een uitvoeringsvorm van een werkwijze voor het implementeren van de inrichting van Figuur 1, voor deeltjes bewaking tijdens een immersieli-thografieproces.

2

GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING

Voor de doeleinden van het bevorderen van het begrip van de principes van de uitvinding, zal nu worden verwezen naar de uitvoeringsvormen, of voorbeelden, geïllustreerd in 5 de tekeningen, en specifieke taal zal geworden gebruikt om deze te beschrijven. Het zal niettemin worden begrepen dat hierdoor geen beperking van de reikwijdte van de uitvinding is bedoeld. Alle wijzigingen en andere veranderingen in de beschreven uitvoeringsvormen, en alle andere toepassingen van 10 de principes van de uitvinding zoals hierin beschreven, worden geacht normaal te kunnen worden bedacht door deskundigen in het vakgebied waar de uitvinding betrekking op heeft. Verder sluit de weergave van één of meer elementen in dichte nabijheid tot elkaar, niet anderszins de aanwezigheid van tus-15 senliggende elementen uit. Ook kunnen verwijzingscijfers worden herhaald in alle uitvoeringsvormen, wat op zichzelf niet een vereiste aangeeft, dat kenmerken van één uitvoeringsvorm van toepassing zijn op een andere uitvoeringsvorm, zelfs als zij het zelfde verwijzingscijfer delen.

20 Met verwijzing naar Figuur 1, wordt een schematisch aangezicht geïllustreerd van een uitvoeringsvorm van een im-mersielithografie-inrichting 100, waarin een substraat 110 een immersielithografieverwerking ondergaat. Het substraat 110 kan een halfgeleiderwafel zijn met een elementaire half-25 geleider, een samengestelde halfgeleider of een legeringhalf-geleider, of combinaties daarvan. Het substraat kan één of meerdere materiaallagen omvatten, zoals polysilicium, metaal, en/of een di-electricum, dat van een patroon moet worden voorzien. Het substraat kan andere materialen omvatten, zoals 30 een glassubstraat dat wordt gebruikt voor dunne filmtransis-tor vloeibare kristal weergave-inrichitingen (TFT-LCD), of gesmolten quartzsubstraat voor een masker. Het substraat 110 kan verder een patroonlaag 115 omvatten die daarop is aangebracht. De patroonlaag 115 kan een fotoresist (resistlaag) 35 zijn die reageert op een belichtingsproces voor het creëren van patronen.

De inrichting 100 omvat een substraattafel 120 om een substraat 110 vast te houden. Substraattafel 120 is be- 3 dienbaar om het substraat 110 vast te houden en te bewegen. Bijvoorbeeld kan de houder 110 zijn ontworpen zodat hij in staat is tot translatie en/of rotatie verplaatsing voor wa-feluitlijning, stappen en scannen. De houder 120 verschaft 5 beweging ten opzichte van een lenssysteem, stralingsbron, en/of fotomasker van de immersielithografie-inrichting 100, zoals hieronder zal worden besproken.

De immersielithografie-inrichting 100 omvat een afbeeldend lenzensysteem (of een lenssysteem) 130. Het sub-10 straat 110 kan zijn gepositioneerd op een tafel 120 onder het lenssysteem 130. Het lenssysteem 130 kan verder een verlich-tingssysteem omvatten, of daarmee één geheel vormen, (bijvoorbeeld de condensor) en kan zijn voorzien van een enkelvoudige lens of meerdere lenzen en/of andere lenscomponenten. 15 Bijvoorbeeld kan het verlichtingssysteem microlensrijen, schaduwmaskers, en/of andere structuren omvatten. Het lenssysteem 130 kan verder een objectieflens omvatten, die een enkelvoudig lenselement kan hebben of een veelvoud van lenselementen. Elk lenselement omvat een transparant substraat en 20 kan verder een veelvoud van deklagen bevatten. Het transparante substraat kan zijn vervaardigd van gesmolten silicium-oxide (S1O2) , calciumfluoride (CaF2> , lithiumfluoride (LiF), bariumfluoride (BaF2) of een ander geschikt materiaal. De materialen die worden gebruikt voor elk lenselement kunnen zijn 25 gekozen gebaseerd op de golflengte van het licht dat wordt gebruikt in het lithografieproces, om absorptie en verstrooiing te minimaliseren. Typisch is de numerieke apertuur (ΝΔ) van het lenssysteem 130 meer dan ongeveer 0,8.

De inrichting 100 omvat een immersievloeistof bevat-30 tende module 140 voor het houden van een immersievloeistof 150 met een brekingsindex groter dan 1, zoals ultrazuiver water (UPW), gedeminiraliseerd water (DIW), ionen-gedoteerd water, optisch transparante vloeistof, of andere geschikte vloeistoffen. De immersievloeistof kan opgelost gas omvatten 35 (zoals C02) en andere oplosbare materialen. De immersievloeistof bevattende module 140 kan zijn gepositioneerd nabij (zoals rondom) het lenssysteem 130 en kan zijn ontworpen voor andere functies, naast het houden van de immersievloeistof.

4

De iininersievloeistof 150 stroomt in een inlaat 142, vult een ruimte tussen het substraat 110 en het lenssysteem, en stroomt uit een uitlaat 144. De immersievloeistof bevattende module 140 en het lenzensysteem 130 vormen een immersiekop.

5 De immersievloeistof bevattende module 140 kan zijn voorzien van verschillende openingen voor het verschaffen van immersievloeistof, het verschaffen van andere vloeistoffen, en/of het uitvoeren van passende functies zoals horizontale, verticale en kantelende beweging.

10 De inrichting 100 kan verder een stralingsbron om vatten (niet getoond) voor het verschaffen van stralingsenergie voor het aanbrengen van het patroon van de patroonvormen-de laag 115 van het substraat 110 tijdens een immersielitho-grafie patroonvormend proces. De stralingsbron kan een ge-15 schikte ultraviolette (ÜV) lichtbron zijn. Bijvoorbeeld kan de stralingsbron een kwiklamp zijn met een golflengte van 436 nm (G-lijn) of 265 nm (I-lijn); een Krypton Fluoride (KrF) excimeerlaser met een golflengte van 248 nm; een Argon Fluoride (ArF) excimeerlaser met een golflengte van 193 nm; een 20 Fluoride (F2) excimeerlaser met een golflengte van 157 nm; of andere lichtbronnen met een gewenste golflengte (bijvoorbeeld onder ongeveer 100 nm).

Een fotomasker (ook aangeduid als een masker of een reticuul) kan worden aangebracht tussen het lenssysteem 130 25 en de patroonlaag 115 tijdens een immersielithografieproces. Het masker omvat een transparant substraat en een absorptie-laag volgens een patroon. Het transparante substraat kan gesmolten siliciumoxide (Si02) omvatten, betrekkelijk vrij van defecten, zoals boorsilicaatglas en natronkalkglas. Het 30 transparante substraat kan calciumfloride gebruiken en/of andere geschikte materialen. De absorptielaag in het patroon, kan zijn gevormd door middel van een veelvoud van processen en een veelvoud van materialen, zoals het afzetten van een metaalfilm gemaakt met chroom (Cr) en ijzeroxide, of een an-35 organische film gemaakt met MoSi, ZrSiO, SiN, en/of TiN. Een lichtbundel kan ten dele of volledig worden geblokkeerd wanneer deze valt op een absorptiegebied. De absorptielaag kan dan een patroon hebben met één of meer openingen waardoor een 5 lichtbundel kan gaan zonder te worden geabsorbeerd door de absorptielaag.

De inrichting 100 is verder voorzien van, of is geïntegreerd met een deeltjes bewakingsmodule 160 die is ont-5 worpen en samengesteld om deeltjes te bewaken in de immersie-vloeistof 150. In de onderhavige uitvoeringsvorm, omvat de deeltjes bewakingsmodule 160 een bovenstroomse deeltjesbewa-kingsdeel 160a, geschikt om deeltjes te bewaken in de immer-sievloeistof voordat deze in de inlaat 142 stroomt. Het deel-10 tjesbewakingsdeel 160a moet de hoeveelheid deeltjes bewaken in de immersievloeistof voor wafelbelichting. De vloeistof die wordt gebruikt voor het analyseren van deeltjes is dezelfde bron als wordt gebruikt in immersiebelichting. De im-mersievloeistofbron wordt gesplitst in twee stromen, één is 15 voor immersiebelichting en de andere is voor bewaken en analyseren van deeltjes. De deeltjesbewakingsmodule 160 omvat een benedenstrooms deeltjesbewakingsdeel 160b, geschikt om deeltjes in de immersievloeistof te bewaken nadat deze uit de uitlaat 144 is gestroomd. De deeltjesbewakingsmodule 160 om-20 vat een veelvoud van pijpen 162 die geschikt zijn om verschillende delen te verbinden, en een veelvoud van kleppen 164a tot 164f, die handmatig of automatisch aan en uit worden geschakeld, en die geschikt zijn om verschillende vloeistof transporten te besturen tussen de verschillende delen voor 25 deeltjesbewaking, die hierna in meer detail zal worden beschreven. Het analyseren van de hoeveelheid deeltjes kan inline of off-line zijn. In-line analyseren op de bovenstroomse plaat is een real-time analyseren en kan de kwaliteit van immersievloeistof bewaken die wordt gebruikt bij de belichting 30 van elke halfgeleiderwafel. Analyseren op de benedenstroomse plaat kan deeltjes bewaken die zijn gegenereerd tijdens de belichting. Tijdens de belichting kunnen deeltjes of verontreinigingen worden gegenereerd van fotoresist of van dunne film op het substraat.

35 Voor het bovenstroomse deel 160a van de deeltjesbe waking, is een eerste vloeibare deeltjesteller 166 verbonden met de immersievloeistof voordat deze stroomt in de inlaat 142 door de klep 164a. Een vloeistofdeeltjesteller verschaft 6 een mechanisme voor het meten van deeltje in vloeistof. Een vloeistofdeeltjesteller kan een optisch mechanisme gebruiken voor het tellen en bepalen van de deeltjesafmeting in vloeistof, gebaseerd op verstrooiing van licht. In een vloeistof-5 deeljtesteller, kan laserlicht worden gefocusseerd op een be-monsteringscel, waardoor een vloeistof stroomt. Verstrooiing van licht treedt op wanneer een deeltje door de laserbundel gaat. Deeltjestellers gebruiken optica om verstrooid licht te verzamelen en om het licht te bundelen op een fotodetector.

10 De fotodetector zet dan het verstrooide licht om in een span-ningspuls waarvan de amplitude overeenkomt met de afmeting van het deeltje. Tijdens een immersielithografieproces, stroomt een fractie van de immersievloeistof, die wordt aangevoerd vanuit een bron van immersievloeistof, door de vloei-15 stofdeeltjesteller 166 en wordt daardoor onderzocht op deeltjes.

Het benedenstroomse deel 160b van de deeltjesbewa-king, bewaakt de benedenstroomse deeltjes met gebruikmaking van een tank 168 en een tweede vloeistofdeeltjesteller 170.

20 De tank 168 kan zijn verbonden met de immersievloeistof die uit de uitlaat 144 stroomt door één of meer kleppen zoals de klep 164b en/of de klep 164c. De tank 168 is ontworpen om een bepaald volume te hebben om de immersievloeistof vast te houden voor testen door de tweede vloeistofdeeltjesteller 170.

25 Bijvoorbeeld kan de tank 168 een volume hebben dat ligt tussen ongeveer 200 cc en 600 cc. De tank 168 kan zijn vervaardigd van een materiaal dat compatibel is met de immersievloeistof 150 en een passende mechanische sterkte heeft, om een druk te weerstaan van binnen of van buiten. In één uit-30 voeringsvorm kan de tank 168 polytetrafluorethyleen (PTFE of Teflon), quartz, glas, of een ander geschikt materiaal bevatten. Als alternatief kan de tank 168 een constructie hebben waarbij zowel PTFE als een metaal materiaal wordt gebruikt. Bijvoorbeeld kan de tank 168 zijn vervaardig van een PTFE-35 bekleding versterkt door een metalen frame.

De tweede vloeistofdeeltjesteller 170 is verder verbonden met de tank 168 via de klep 164e. De tweede vloeistofdeeltjesteller 170 kan in wezen soortgelijk zijn aan de eer- 7 ste vloeistofdeeltjesteller 166.

Het benedenstroomse deel 160b van de deeltjesbewa-king kan verder een gasfilter 172 omvatten, dat is verbonden met de tank 168 via de klep 164d in een configuratie die in 5 staat is en bestuurbaar om een passend gas te verschaffen aan de tank 168. Het gasfilter 172 kan elk gasfilter zijn dat geschikt is voor gebruik in halfgeleiderfabricage. Het gas naar de tank moet vrij zijn van verontreiniging zonder dat extra deeltjes in de immersievloeistof in de tank 168 worden inge-10 bracht. Het gas moet ook compatibel zijn met de immersievloeistof zonder chemische interactie. Het gas kan droge perslucht (CDA), stikstof, een ander inert gas, of een ander geschikt gas zijn.

Het benedenstroomse deel 160b van de deeltjesbewa-15 king, kan verder de klep 164f omvatten, die naar behoren is verbonden met de tank 168, om een uitgang te verschaffen voor het gas dat daarin is ingebracht. Het benedenstroomse deel 160b van de deeltjesbewaking kan ook een gasdrukmeter 174 omvatten, die is verbonden met de tank 168, om de druk daarin 20 te bewaken. De meter 174 of een extra meter kan zijn gekoppeld tussen de gasklep 164d en het gasfilter 172 voor drukbe-waking. Het benedenstroomse deel 160b van de deeltjesbewaking kan anders zijn geconfigureerd, om de tank en de tweede vloeistofdeeltjesteller 170 te implementeren voor functionele 25 deeltjesbewaking, zonder af te wijken van de reikwijdte van de onderhavige openbaarmaking.

De inrichting 100 kan verder een besturingsmodule omvatten, gekoppeld aan of geïntegreerd met hostsoftware van de inrichting 100 om deeltjesbewakingsverwerking te besturen, 30 zoals verder is geïllustreerd in Figuur 2. De inrichting 100 kan zowel verwerking van immersielithografie als deeltjesbewaking uitvoeren.

Figuur 2 illustreert een blokdiagram van één uitvoeringsvorm van een geïntegreerd fabricagesysteem 200 waarbin-35 nen de inrichting 100 kan worden gebruikt. Het systeem 200 omvat een veelvoud van eenheden 202, 204, 206, 208, 210, 212 en 214 die zijn verbonden door een communicatienetwerk 218. Het netwerk 218 kan een enkelvoudig netwerk zijn, of kan een 8 verscheidenheid van verschillende netwerken zijn, zoals een intranet en het internet.

In het onderhavige voorbeeld, vertegenwoordigt de eenheid 202 een fabricage uitvoeringssysteem, de eenheid 206 5 vertegenwoordigt een engineer, de eenheid 208 vertegenwoordigt een metrologievoorziening voor IC-testen en -meten, de eenheid 210 vertegenwoordigt een fabricage-inrichting, de eenheid 212 vertegenwoordigt een product, en de eenheid 214 vertegenwoordigt een materiaalbesturingssytsteem. Elke een-10 heid kan interactie hebben met andere eenheden, en kan besturing en diensten verschaffen aan en/of commando's en diensten ontvangen van de andere eenheden.

Het systeem 200 maakt interactie mogelijk tussen de eenheden 202 tot 214 voor het doel van IC-fabricage. In het 15 onderhavige voorbeeld, omvat IC-fabricage het ontvangen van een IC-opdracht en de bijbehorende handelingen die nodig zijn om de bestelde IC's te produceren, zoals het aanbrengen van een patroon op een wafel met gebruikmaking van een immersie-lithografie werkwijze, het bewaken van deeltjes en verontrei-20 nigingen in een immersievloeistof die wordt gebruikt door de werkwijze voor immersielithografie, het analyseren van het deeltjesresultaat op een juiste verdeling, waarschuwingsbood-schap, en bij sturende handeling. De fabricage-inrichting omvat een immersielithografie gereedschap 220 met een immersie-25 belichtingsmodule 222 en een deeltjes bewakingsmodule 224.

Het gereedschap 220 kan in wezen soortgelijk zijn aan de inrichting 100. De immersiebelichtingsmodule 222 en de deel-tjesbewakingsmodule 224 worden bestuurd door een besturing die is gekoppeld aan, of één geheel vormt met, het systeem 30 200, zoals ten dele geïntegreerd zijn met een hoofdsysteem van het immersielithografie gereedschap 220 en ten dele geïntegreerd met het fabricage-uitvoeringssysteem 202.

Het systeem 200 kan samenwerking en toegang tot informatie mogelijk maken in gebieden zoals ontwerp, enginee-35 ring, logistiek, en materiaalbeheer. Bijvoorbeeld kan de engineer 206 samenwerken met andere engineers met gebruikmaking van fabricage-informatie met betrekking tot fabricagebestu-ring, productstatus, testresultaten, orderafhandeling, en 9 deeltjesbewaking. In een ander voorbeeld wordt de vervui-lingsinformatie met betrekking tot het irnmersie lithografie-proces verzameld, geanaylseerd, verspreid en gedeeld onder de verschillende eenheden in het systeem 200. Het wordt begrepen 5 dat deze gebieden voorbeelden zijn, en dat naar wens meer of minder informatie beschikbaar kan gemaakt worden via het systeem 2 00.

Figuur 3 illustreert een stroomdiagram van een uitvoeringsvorm van een immersielithografie werkwijze 300 om 10 deeltjes te bewaken in de immersievloeistof. De werkwijze 300 kan gebruikmaken van de immersielithografie-inrichting 100 en/of fabricagesysteem 200. De werkwijze 300 wordt hieronder beschreven met verwijzing naar Figuren 1 tot 3. De werkwijze 300 kan zijn geïmplementeerd tijdens een patroonaanbrengend 15 proces met behulp van immersielithografie, waarin de immer-sievloeistof 150 en een substraat zoals een halfgeleiderwafel zijn betrokken.

De werkwijze 300 omvat een proces 302 om benedenstrooms deeltjes te bewaken, en proces 304 om bovenstrooms 20 deeltjes te bewaken, en een proces 306 om deeltjesdata te behandelen. De drie processen 302, 304, en 306 kunnen parallel, opeenvolgend zijn geïmplementeerd, of andere passende procedures. Het proces 302 begint bij stap 310 door het openen van één of meer kleppen die zijn gekoppeld tussen de tank 168 en 25 de uitlaat 144, zoals de klep 164b en/of de klep 164c voor het vullen van de tank 168 met de immersievloeistof 150 die uit de uitlaat 144 is gestroomd. Tijdens het vullen van de tank 168 met de immersievloeistof, blijft de klep 164e tussen de tank 168 en de tweede vloeistofdeeltjesteller 170 geslo-30 ten. De tank 164d tussen de tank 168 en het filter 172 kan eveneens gesloten blijven. De klep 164f kan open zijn, zodat het bestaande gas in de tank uit de tank kan stromen tijdens het vullen van de tank. De twee kleppen zoals 164b en 164c kunnen worden gebruikt om een stabiele stroming van de imme-35 risievloeistof te realiseren.

Het proces 302 gaat verder met stap 320 door het sluiten van de klep(pen) tussen de tank 168 en de uitlaat 144, wanneer de tank in wezen is gevuld of is gevuld tot een 10 bepaald percentage van het tankvolume. Bijvoorbeeld zullen de kleppen 164b en 164c worden gesloten wanneer de tank 168 in wezen is gevuld.

Het proces 302 gaat verder met stap 330 door het 5 openen van de klep 164d tussen de tank 168 en het filter 172, en het vullen van de tank 168 met het gefilterde gas. De klep 164f kan worden bestuurd zodat deze ten dele is gesloten of volledig is gesloten bij stap 330. Door het stromen van het gefilterde gas in de tank, kan een positieve druk worden op-10 gebouwd in de tank 168, waardoor een vloeiend stromen van de immersievloeistof door de tweede vloeistofdeeltjesteller 170 bij een latere stap wordt gewaarborgd.

Het proces 302 gaat verder bij stap 340 door het handhaven van de tank 168 gedurende een tijdsduur. De tijd 15 van het handhaven kan liggen tussen ongeveer enkele minuten en uren. Het handhavingsproces dient ten minste om de immer-sievloeitstof in de tank 168 te stabiliseren en gasbellen daarin te elimineren. Tijdens de handhavingstijd, kunnen verschillende kleppen inclusief de kleppen 164b tot 164f geslo-20 ten zijn. Als alternatief kunnen de stappen 330 en 340 tegelijkertijd zijn geïmplementeerd. Bijvoorbeeld kan de immersievloeistof in de tank gedurende een tijdsduur gehandhaafd blijven, terwijl de kleppen 164d en 164f open zijn voor het handhaven van een juiste druk binnen de tank. Of de klep 164d 25 blijft open voor het compenseren van drukverlies in de tank gedurende de handhavingstijd.

Het proces 302 gaat verder met stap 350 door het openen van de klep 164e en het testen van de immersievloei-stof in de tank 168 op deeltjesinformatie. Tijdens het testen 30 van de immersievloeistof op deeltjes bij stap 350, blijft de klep 164e tussen de tank 168 en de tweede vloeitstofdeeltjesteller 170 open. Immersievloeistof in de tank 168 stroomt door de tweede vloeistofdeeltjesteller 170, met een stroomsnelheid die ligt tussen ongeveer 5 cc/min en 20 cc/min in 35 één voorbeeld. De klep 172 kan ook open zijn om juiste druk te handhaven in de tank 168 en om een juiste stroming te waarborgen van de immersievloeistof door de vloeistofdeeltjesteller 170. De deeltjes in de immersievloeistof die stromen 11 door de vloeistofdeeltjesteller 170 zullen daardoor worden gedetecteerd. Dus zal het aantal deeltjes worden vastgelegd. Deeltjesafmeting kan ook worden vastgelegd zodat een verdeling van aantal deeltjes versus deeltjesafmeting kan worden 5 verkregen voor verdere analyse, opslag en verspreiding.

Het proces 302 kan verder een reinigingsstap omvatten om de tank te reinigen met gebruikmaking van een fluïdum zoals het gefilterde gas van de klep 164d of de immersie-vloeistof van de bron van immersievloeistof.

10 De stappen van 310 tot 350 verschaffen één uitvoe ringsvorm van het proces 302 om benedenstroomse deeltjes te bewaken in de immersievloeistof door gebruikmaking van de inrichting 100 met een tank en een vloeistofdeeltjesteller geïntegreerd. Het proces 302 kan de stappen van 310 tot 350 15 herhalen voor het testen van de immersievloeistof in meer cycli met vooraf bepaalde intervallen, of bij andere aanvragen.

Het bovenstroomse proces 304 voor deeltjes bewaking kan in een continue modus zijn.geïmplementeerd en gelijktijdig met het benedenstroomse proces 302 voor deeltjes bewa-20 king. In één uitvoeringsvorm wordt de klep 164a tussen de eerste vloeistofdeeltjesteller 166 en de inlaat 142 aanvankelijk geopend en blijft open. Terwijl de immersievloeistof stroomt van een bron van immersievloeistof naar de inlaat 142 voor immersielithografieverwerking, stroomt een deel van de 25 immersievloeistof van de bron in de eerste vloeistofdeeltje-steller 166 voor deeltjesbewaking. De bovenstroomse deeltjes-bewaking is een continu proces en kan worden gestart en gestopt door de inrichting 100. Het proces 304 kan één of meer van de dezelfde processtappen omvatten als het proces 302.

30 Het proces 306 vangt aan bij stap 360 door het ver zamelen van data van verschillende vloeistofdeeltjestellers, zoals de eerste en de tweede vloeistofdeeltjestellers 166 en 168. De verzamelde deeltjesdata kan worden opgeslagen in een databank voor verdere analyse en toekomstig gebruik. Het ver-35 zamelen van data kan worden geoptimaliseerd om data te verzamelen van de middenstroming in één cyclus voor de benedenstroomse deeltjesbewaking en om de aanvangs- en eindstroming te vermijden om instabiliteit, gasbellen, en andere zijeffec- 12 ten te elimineren.

Het proces 306 gaat door met stap 370 door het analyseren van de verzamelde data op deeltjesinformatie zoals de vergelijking tussen de bovenstroomse deeltjes en de beneden-5 stroomse deeltjes, vervuilingstrend en vervuilingsniveau.

Proces 306 gaat verder met stap 380 door het verschaffen van het geanalyseerde resultaat aan de betreffende engineers en de database via verschillende werkwijzen, zoals een e-mail, een kabeltelefoon, een draadloze telefoon, een 10 oproepinrichting, het internet, en/of andere geschikte media. Het proces 306 kan ook omvatten het verschaffen van een waar-schuwingssignaal aan de betreffende engineers wanneer de deeltjes in de immersievloeistof abnormaal zijn, zoals buiten een grens, een toenemende trend, en/of andere onderwerpen.

15 Het proces 306 kan worden geïmplementeerd door een besturing die is geïntegreerd met de inrichting 100 en/of systeem 200.

Naast de processen 302, 304, en 306, kan de werkwijze 300 ook een patroonaanbrengend immersielithografieproces omvatten, waarin het substraat wordt belicht met gebruikma-20 king van een technologie van immersielithografie. Als één karakteristieke uitvoeringsvorm, kan het patroonaanbrengende proces met immersielithografie omvatten het verschaffen van een halfgeleiderwafel of een ander geschikt substraat met een resistlaag daarop aangebracht. De resistlaag kan een geschikt 25 resistmateriaal omvatten, zoals een chemische versterker (CA) resistmateriaal.

Het patroonaanbrengende proces met behulp van immersielithografie kan omvatten het vullen van de immersievloeistof in de ruimte tussen het lenzensysteem 130 en de resist-30 laag 115 op het substraat 110. De immersievloeistof kan UPW zijn en worden toegevoerd via de inlaat 142. De immersievloeistof 150 kan slechts ten dele de ruimte vullen tussen het lenzensysteem 130 en het substraat 110. Bijvoorbeeld kan de ruimte onder een verlichtingsvlek worden gevuld. De gevul-35 de immersievloeistof kan meebewegen met de verlichtingsvlek. De immersievloeistof kan continu stromen van de inlaat 142, door de ruimte tussen het lenzensysteem 130 en de resistlaag 115, en de uitlaat 144.

13

Het patroonaanbrengende proces met behulp van immer-sielithografie kan omvatten het belichten van de resistlaag 115. De resistlaag 115 wordt belicht met de stralingsenergie van de stralingsbron via het lenzensysteem, een patroongevend 5 masker en de immersievloeistof die is gevuld in de ruimte tussen het lenzensysteem en het substraat. De wafel wordt belicht door de stralingsenergie gedurende een vooraf bepaalde tijdsduur met betrekking tot de belichtingsdoses en de intensiteit van de stralingsbron. Andere verwerkingsstappen kunnen 10 één geheel vormen met. het patroonaanbrengende proces met behulp van immersielithografie. Tijdens het patroonaanbrengende proces met behulp van immersielithografie, wordt de immersie-vloeistof ter plekke bewaakt op deeltjes, dus kan een deel-tjesprobleem op tijd worden opgevangen en gecorrigeerd, met 15 minimale fabricageverliezen. Bijvoorbeeld wanneer de bron van immersievloeistof vervuild is, zullen zowel de bovenstroomse als benedenstroomse deeltjesniveaus hoog zijn, of een toenemende trend vertonen. De werkwijze 300 kan het geval opmerken en de betreffende engineers inlichten. De corrigerende hande-20 ling volgt, zoals het stoppen van het patroonaanbrengende proces met behulp van immersielithografie, todat de bron van immersievloeistof is herwonnen. In een ander voorbeeld, wanneer de inrichting 100, het substraat 110 (als een werkstuk), en/of de omgeving vervuild zijn, zal het benedenstroomse 25 deeltjesniveau hoger zijn, of een toenemende trend vertonen. Het geval van vervuiling zal online worden opgemerkt en de betreffende engineers zullen daarvan in kennis worden gesteld, gevolgd door passende corrigerende handelingen.

De onderhavige openbaarmaking kan tal van variaties 30 hebben. De verschafte configuraties van de inrichting 100 zijn slechts voor illustratie. Bijvoorbeeld kunnen verschillende pijpen 162 en kleppen 164 anders zijn verbonden met een soortgelijke functionaliteit. Meer of minder pijpen en kleppen kunnen worden toegevoegd en weggehaald zonder de bedoelde 35 functies teniet te doen. De werkwijze 300 en de processen 302 tot 306 kunnen ook worden gevarieerd of uitgebreid om het doel van deeltjesbewaking te bereiken met verschillende flexibiliteit, doelmatigheid, kosten en vermogen. Bijvoor- 14 beeld kan het bovenstroomse proces 304 voor deeltjes bewaking slechts in gang worden gezet wanneer de benedenstroomse deeltjes data abnormaal zijn. De bovenstroomse deeltjesbewaking kan ook een str ctuur gebruiken met zowel een tank als een 5 vloeistofdeeltjesteller geïntegreerd en een proces implementeren soortgelijk aan het proces 302. Bij een andere wijziging, kan een benedenstrooms deeltjesbewakingsproces een continu bewakingsproces realiseren, met gebruikmaking van de tank en de tweede vloeistofdeeltjesteller 170, waarbij de 10 tank dient als een volume om een extra immersievloeistof vast te houden en de immersievloeistof die stroomt van de uitlaat 144 naar de tweede vloeistofdeeltjesteller 170 gedurende een tijdsperiode te vertragen, afhankelijk van het volume van de tank, om de immersievloeistof te stabiliseren en om gasbellen 15 te elimineren voordat dit door de tweede vloeistofdeeltjesteller 170 stroomt.

Dus de onderhavige openbaarmaking verschaft een im-mersielithografiesysteem. Het systeem omvat een afbeeldende lens met een vooroppervlak; een substraattafel gepositioneerd 20 onder het voorste oppervlak van de afbeeldende lens; een immersievloeistof bevattende constructie met een vloeistofin-laat en een vloeistofuitlaat, bedoeld om een vloeistof vast te houden van de vloeistofinlaat, die ten minste ten dele ruimte vult tussen het voorste oppervlak en een substraat op 25 de substraattafel, en het uistromen van de vloeistof door de vloeistofuitlaat; en een deeltjesbewakingsmodule, geïntegreerd met de immersievloeistofvasthoudende constructie.

In dit geopenbaarde systeem kan de deeltjesbewakingsmodule een tank omvatten, gekoppeld aan de vloeistofuit-30 laat om de vloeistof op te nemen en een eerste vloeistofdeel-tjesteller (LPC) die is gekoppeld aan de tank voor het bewaken van deeltjes in de vloeistof van de vloeistofuitlaat. De deeltjes bewakingsmodule kan een gasinlaat omvatten, gekoppeld aan de tank om gas toe te voeren aan de tank. De tank 35 kan zijn gekoppeld aan de vloeistofuitlaat via een eerste klep. De eerste LPC kan zijn gekoppeld aan de tank via een tweede klep. De gasinlaat kan aan de tank zijn gekoppeld via een gasfilter en een derde klep. De deeltjes bewakingsmodule 15 kan verder een vierde klep omvatten, die is bedoeld om gas te besturen dat uit de tank treedt. De deeltjes bewakingsmodule kan verder een drukmeter omvatten die is gekoppeld aan de tank om de gasdruk in de tank te bewaken. De deeltjesbewa-5 kingsmodule kan verder een tweede LPC omvatten, gekoppeld aan de vloeistofinlaat voor het bewaken van deeltjes in de vloeistof die na de vloeistofinlaat komt. De tweede LPC kan worden gekoppeld aan de vloeistofinlaat via een vijfde klep. Het systeem kan verder een data verwerkingsmodule omvatten, be-10 doeld voor het verzamelen van data van de deeltjesbewakings-module; het analyseren van de data op deeltjesresultaat; en het verspreiden van het deeltjes resultaat. De verspreiding van de deeltjes data kan omvatten het uitsturen van waarschu-wingsinformatie. De tank kan een materiaal omvatten geselec-15 teerd uit de groep die bestaat uit polytetrafluorethyleen, quartz, glas, metaal, en een combinatie daarvan.

De onderhavige openbaarmaking verschaft ook een im-mersielithografiesysteem. Het systeem omvat een afbeeldings-systeem; een substraattafel die is gepositioneerd onder het 20 afbeeldingssysteem; een immersievloeistofvasthoudende constructie, die is bedoeld om een vloeistof te bevatten die ten minste ten dele een ruimte vult tussen het afbeeldingssyteem en een substraat op de substraattafel; een tank gekoppeld aan de immersievloeistofvasthoudende constructie voor het innemen 25 van de vloeistof; een vloeistofdeeltjesteller gekoppeld aan de tank voor het bewaken van deeltjes in de vloeistof; en een gasfilter gekoppeld aan de tank voor het verschaffen van gas aan de tank.

Het geopenbaarde systeem kan verder omvatten een 30 eerste klep die is aangebracht tussen de tank en de immersievloeistofvasthoudende constructie; een tweede klep die is aangebracht tussen de tank en de vloeistofdeeltjesteller; en een derde klep die is aangebracht tussen het gasfilter en de tank. He't> systeem kan verder omvatten een besturing ontworpen 35 voor het besturen van een deeltjesbewakingsproces, het verzamelen van deeltjesdata van de vloeistofdeeltjesteller, en het verwerken van de deeltjes data.

De onderhavige openbaarmaking verschaft ook een 16 werkwijze voor het patroonaanbrengen door middel van immer-siefotolithografie. De werkwijze omvat het stromen van een immersievloeistof naar een ruimte tussen een afbeeldende lens en een substraat op een substraattafel, door een module voor 5 het vasthouden van immersievloeistof; en het bewaken van deeltjes in de immersievloeistof die uit de ruimte stroomt, met gebruikmaking van een tank en een eerste vloeistofdeel-tjesteller.

In de werkwijze kan het bewaken van deeltjes verder 10 omvatten het openen van een eerste klep die is gekoppeld tussen de tank en een immersievloeistofuitlaat van de vasthoud-module voor immersievloeistof, voor het vullen van de immersievloeistof in de tank uit de ruimte; het sluiten van de eerste klep na het vullen van de tank met de immersievloei-15 stof; het openen van een tweede klep die is gekoppeld tussen een gasfilter en de tank, voor het verschaffen van een gas aan de tank; het handhaven van de tank met de immersievloeistof gedurende een tijdsduur; en het openen van een derde klep gekoppeld tussen de tank en de eerste vloeistofdeeltje-20 steller, voor het stromen van de immersievloeistof door de eerste vloeistofdeeltjesteller en het meten van het deeltje in de immersievloeistof. Het bewaken van deeltjes kan verder omvatten een reinigingsproces. Het bewaken van deeltjes kan verder omvatten het openen van een vierde klep die is gekop-25 peld tussen de tank en een immersievloeistofuitlaat van de module voor het vasthouden van de immersievloeistof, voor het vullen van de immersievloeistof in de tank van de ruimte; en het sluiten van de vierde klep na het vullen van de tank met de immersievloeistof. Het openen van de tweede klep kan om-30 vatten het toevoeren van gas geselecteerd uit de groep bestaand uit stikstofgas, schone droge lucht, een ander inert gas, en combinaties daarvan, via het filter. Het toevoeren van een gas kan omvatten het verschaffen van een positieve druk aan de tank. De werkwijze kan verder omvatten het bewa-35 ken van deeltjes in de immersievloeistof voor het stromen naar de ruimte, het gebruiken van een tweede vloeistofdeel-tjesteller. De werkwijze kan verder omvatten het verlichten van de afbeeldende lens om een lithografisch belichtingspro- 17 ces uit te voeren op het substraat. De werkwijze kan verder omvatten het verzamelen van data van de eerste vloeistofdeel-tjesteller; het analyseren van de data om het deeltjesresul-taat te verschaffen; en het verspreiden van het deeltjesre-5 sultaat. Het verspreiden van het deeltjesresultaat kan omvatten het verschaffen van waarschuwingsinformatie aan een gebruiker in overeenstemming met het deeltjes resultaat. Het verzamelen van data kan omvatten het opslaan van de data in een databank.

10 Hoewel uitvoeringsvormen van de onderhavige open baarmaking in detail zijn beschreven, zullen deskundigen begrijpen dat zij verschillende wijzingen, vervangingen en veranderingen hierin kunnen aanbrengen zonder af te wijken van de geest en reikwijdte van de onderhavige openbaarmaking.

Claims (16)

1. Immersielithografiesysteem omvattend: een afbeeldende lens met een voorste oppervlak; een substraattafel gepositioneerd onder het voorste oppervlak van de afbeeldende lens; 5 een immersievloeistofvasthoudende structuur met ten minste één vloeistofopening, bedoeld om een vloeistof vast te houden van de vloeistofinlaat om ten minste ten dele een ruimte te vullen tussen het voorste oppervlak en een substraat op de substraattafel, en het ontvangen of verdrijven van de 10 vloeistof door de vloeistofopening; een deeltjesbewakingsmodule geïntegreerd met de immersievloeistof vasthoudende structuur, een tank gekoppeld aan de vloeistofopening voor het ontvangen van de vloeistof; 15 een eerste vloeistofdeeltjesteller gekoppeld aan de tank voor het bewaken van deeltjes in de ontvangen vloeistof; en een gasinlaat gekoppeld aan de tank voor het toevoeren van gas aan de tank.

2. Systeem volgens conclusie 1, waarbij de vloeistof 20 opening een vloeistofuitlaat is, en de deeltjesbewakingsmodule een eerste vloeistofdeeltjesteller (LPC) omvat, gekoppeld aan de vloeistofuitlaat voor het bewaken van deeltjes in de vloeistof die uit de vloeistof uitlaat stroomt.

3. Systeem volgens conclusie 2, waarbij de vloeistofopening een vloeistofinlaat is, en de deeltjesbewakingsmodule omvat een tweede vloeistofdeeltjesteller gekoppeld aan de vloeistofinlaat voor het bewaken van deeltjes in de vloeistof die naar de 30 vloeistofinlaat komt.

4. Systeem volgens conclusie 1, waarbij de vloeistofopening omvat een vloeistof inlaat en een vloeistofuitlaat, de deeltjesbewakingsmodule verder omvat een eerste vloeistofdeeltjesteller en een tweede 35 vloeistofdeeltjesteller, waarbij de vloeistofuitlaat is )005 77 **'«·' gekoppeld aan de eerste vloeistofdeeltjesteller voor het bewaken van deeltjes in de vloeistof die uit de vloeistofuitlaat stroomt, de vloeistofinlaat is gekoppeld aan de tweede vloeistofdeeltjesteller voor het bewaken van 5 deeltjes in de vloeistof die naar de vloeistofinlaat komt.

5. Systeem volgens conclusie 1, verder omvattend: een dataverwerkingsmodule bedoeld voor het verzamelen van data van de deeltjesbewakingsmodule, het analyseren van de data voor een deeltjesresultaat en het verspreiden van het 10 deeltjesresultaat.

6. Systeem volgens conclusie 5, waarbij het verspreiden van de deeltjesdata omvat het uitzenden van waarschuwingsinformatie.

7. Immersielithografiesysteem, omvattend: 15 een beeldvormend systeem; een substraattafel gepositioneerd onder het beeldvormend systeem; een immersievloeistofvasthoudende structuur, bedoeld om een vloeistof vast te houden, die ten minste ten dele een ruimte 20 vormt tussen het beeldvormende systeem en een substraat op de substraattafel; een tank gekoppeld aan de immersievloeistof vasthoudende structuur voor het ontvangen van de vloeistof; een vloeistofdeeltjesteller gekoppeld aan de tank voor het 25 bewaken van deeltjes in de vloeistof; en een gasfilter gekoppeld aan de tank voor het verschaffen van gas aan de tank voor gebruik met de vloeistofdeeltjesteller.

8. Systeem volgens conclusie 7, verder omvattend: een eerste klep aangebracht tussen de tank en de 30 immersievloeistof vasthoudende structuur; een tweede klep aangebracht tussen de tank en de vloeistofdeeltjesteller; en een derde klep aangebracht tussen het gasfilter en de tank.

9. Systeem volgens conclusie 7, verder omvattend: 35 een besturing ontworpen voor het besturen van een deeltjesbewakingsproces, het verzamelen van deeltjesdata van de vloeistofdeeltjesteller, en het verwerken van de deeltjesdata. <·

10. Werkwijze voor het aanbrengen van het patroon met behulp van immersiefotolithografie op geïntegreerde halfgeleiderschakelingen, omvattend: het doen stromen van een immersievloeistof naar een ruimte 5 tussen een beeldvormende lens en een substraat op een substraattafel, door een immersievloeistof vasthoudende module; het bewaken van deeltjes in de immersievloeistof voor het laten stromen in de ruimte of na het uitstromen uit de 10 ruimte; het openen van een eerste klep gekoppeld tussen de tank en een immersievloeistofuitlaat van de immersievloeistof vasthoudende module, voor het vullen van de immersievloeistof in de tank uit de ruimte; 15 het sluiten van de eerste klep na het vullen van de tank met de immersievloeistof; het openen van een tweede klep gekoppeld tussen een gasfilter en de tank, voor het verschaffen van een gas aan de tank; het handhaven van de tank met de immersievloeistof gedurende 20 een tijdsduur; en het openen van een derde klep gekoppeld tussen de tank en de eerste vloeistofdeeltjesteller voor het doen stromen van de immersievloeistof door de eerste vloeistofdeeltjesteller, en het meten van het deeltje in de immersievloeistof .

11. Werkwijze volgens conclusie 10, waarbij het bewaken van deeltjes in de immersievloeistof die uit de ruimte stroomt een eerste vloeistofdeeltjesteller gebruikt.

12. Werkwijze volgens conclusie 10, waarbij het bewaken van deeltjes in de immersievloeistof voor het stromen 30 in de ruimte gebruik maakt van een tweede vloeistofdeeltjesteller.

13. Werkwijze volgens conclusie 10, verder omvattend het verlichten van de beeldvormende lens om een lithografisch belichtingsproces op het substraat uit te voeren.

14. Werkwijze volgens conclusie 10, verder omvattend: het verzamelen van data van de eerste vloeistofdeeltjesteller; Sa het analyseren van de data om een deeltjesresultaat te verschaffen; en het verspreiden van het deeltjes resultaat.

15. Werkwijze volgens conclusie 14, waarbij het 5 verspreiden van het deeltjesresultaat omvat het verschaffen van waarschuwingsinformatie aan een gebruiker in overeenstemming met het deeltjesresultaat.

16. Werkwijze volgens conclusie 14, waarbij het verzamelen van data omvat het opslaan van de data in een 10 databank. 000577