DE602005004856T2 - Lithographischer Apparat und Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung - Google Patents

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    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691Handling of masks or workpieces
    • G03F7/70716Stages
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    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216Mask projection systems
    • G03F7/70341Details of immersion lithography aspects, e.g. exposure media or control of immersion liquid supply

Description

  • GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine lithographische Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung eines Bauelements.
  • HINTERGRUND
  • Eine lithographische Vorrichtung ist eine Maschine, die ein gewünschtes Muster auf ein Substrat, gewöhnlich auf einen Zielbereich des Substrats, aufbringt. Eine lithographische Vorrichtungen kann zum Beispiel bei der Herstellung integrierter Schaltungen (IC) verwendet werden. In dem Fall kann eine Musteraufbringungseinrichtung, die alternativ als eine Maske oder ein Retikel bezeichnet wird, zum Erzeugen eines Schaltungsmusters verwendet werden, das auf einer individuellen Schicht der integrierten Schaltung gebildet werden soll. Dieses Muster kann auf einen Zielabschnitt (der z. B. einen Teil, einen oder mehrere Dies enthält) auf einem Substrat (z. B. einen Silizium-Wafer) übertragen werden. Die Übertragung des Musters geschieht gewöhnlich durch Abbildung auf eine Schicht aus strahlungssensitivem Material (Resist), das auf dem Substrat vorgesehen ist. Im Allgemeinen enthält ein einzelnes Substrat ein Netzwerk benachbarter Zielabschnitte, die sukzessive mit einem Muster versehen werden. Bekannte lithographische Vorrichtungen umfassen sogenannte Stepper, bei denen jeder Zielabschnitt bestrahlt wird, indem ein ganzes Muster in einem Schritt auf den Zielabschnitt aufgebracht wird, und sogenannte Scanner, bei denen jeder Zielabschnitt bestrahlt wird, indem das Muster durch einen Projektionsstrahl in einer vorbestimmten Richtung (der „abtastenden" Richtung) abgetastet wird, während das Substrat parallel oder antiparallel zu dieser Richtung synchron abgetastet wird. Es ist auch möglich, das Muster von der Musteraufbringungseinrichtung auf das Substrat zu übertragen, indem das Muster auf das Substrat aufgedruckt wird.
  • Es ist vorgeschlagen worden, das Substrat in der lithographischen Vorrichtung in eine Flüssigkeit mit einem relativ hohen Brechungsindex zu tauchen, z. B. Wasser, um so einen Raum zwischen dem endgültigen Element des Projektionssystems und dem Substrat zu füllen. Der Punkt hierbei ist, die Abbildung kleinerer Strukturen zu ermöglichen, da die Belichtungsstrahlung in der Flüssigkeit eine kürzere Wellenlänge aufweist. (Der Effekt der Flüssigkeit kann auch als eine Zunahme der effektiven NA des Systems und auch als eine Zunahme der Tiefenschärfe betrachtet werden.) Weitere Immersionsflüssigkeiten sind vorgeschlagen worden, einschließlich Wasser mit festen Partikeln (z. B. Quarz), die darin schweben.
  • Allerdings bedeutet das Eintauchen des Substrats bzw. des Substrats und des Substrattisches in ein Flüssigkeitsbad (siehe beispielsweise US-Patent 4,509,852 ), dass eine große Menge an Flüssigkeit vorhanden ist, die während einer Abtastbelichtung beschleunigt werden muss. Dies erfordert weitere oder stärkere Motoren, und Turbulenzen in der Flüssigkeit können zu unerwünschten und unvorhersehbaren Effekten führen.
  • Eine der vorgeschlagenen Lösungen für ein Flüssigkeitszufuhrsystem besteht darin, Flüssigkeit nur auf einem begrenzten Bereich des Substrats und zwischen dem endgültigen Element des Projektionssystems und dem Substrat bereitzustellen (das Substrat weist im Allgemeinen einen größeren Oberflächenbereich auf als das endgültige Element des Projektionssystems). Eine hierfür vorgeschlagene Möglichkeit ist in der PCT-Patentanmeldung Nr. WO 99/49504 offenbart. Wie in den 2 und 3 dargestellt, wird Flüssigkeit durch wenigstens einen Eingang IN auf das Substrat gebracht, vorzugsweise in der Bewegungsrichtung des Substrats relativ zum endgültigen Element, und wird durch wenigstens einen Ausgang OUT abgeführt, nachdem sie unter dem Projektionssystem hindurchgelaufen ist. Das heißt, während das Substrat unter dem Element in einer –X-Richtung abgetastet wird, wird Flüssigkeit an der +X-Seite des Elements zugeführt und an der –X-Seite aufgenommen. 2 ist eine schematische Darstellung der Anordnung, wobei Flüssigkeit durch den Eingang IN zugeführt und an der anderen Seite des Elements durch den Ausgang OUT, der mit einer Niederdruckquelle verbunden ist, aufgenommen wird. Bei der Darstellung von 2 wird die Flüssigkeit in der Bewegungsrichtung des Sub strats relativ zum endgültigen Element zugeführt, obwohl dies nicht der Fall zu sein braucht. Verschiedene Ausrichtungen und Anzahlen von um das endgültige Element angeordneten Ein- und Ausgängen sind möglich, ein Beispiel ist in 3 dargestellt, wobei vier Satz eines Eingangs mit einem Ausgang an jeder Seite in einem gleichförmigen Muster um das endgültige Element vorgesehen sind.
  • Die WO 2005/124464A offenbart eine lithographische Vorrichtung mit einem Evakuierungssystem, das einen Abscheidungsbehälter und eine Abscheidungsbehälter-Drucksteuerung umfasst. Dieses Dokument kann nur nach Paragraph 54 (3) (4) EPC entgegengehalten werden.
  • Die US 2004/169582A offenbart eine lithographische Projektionsvorrichtung, bei der ein Raum zwischen dem Projektionssystem und dem Substrat mit einer Flüssigkeit gefüllt ist und bei der eine Begrenzungsstruktur vorgesehen ist, welche die Flüssigkeit in dem Raum hält. Ein Recyclingsystem für Immersionsflüssigkeit ist für das Recycling von Flüssigkeit vorgesehen, die in einen Spalt zwischen der Begrenzungsstruktur und dem Substrat gelangt ist.
  • Die WO 2004/053950A offenbart eine „Membran-Gasabscheidungseinheit", die zur Reduzierung von Bläschen in einer Immersionsflüssigkeit verwendet wird. Die Membran-Gasabscheidungseinheit umfasst ein Gehäuse, das einen Raum und ein Bündel hydrophober Hohlfasern aufweist. Flüssigkeit wird dem Inneren des Gehäuses zugeführt und dazu gebracht, durch das Hohlfaserbündel zu fließen. Flüssigkeit kann nicht in die Hohlfasern eintreten, Gas jedoch schon. Jedes Gas, das in die Hohlfasern eintritt, wird durch Pumpleitungen weggepumpt.
  • Die WO 2005/015315A , die gemäß Paragraph 54 (3) EPC als zum Stand der Technik zugehörig betrachtet wird, offenbart (13) eine lithographische Immersionsprojektionsvorrichtung (10) mit einem Evakuierungssystem, das einen Abscheidungsbehälter umfasst (3).
  • Die EP 1 628 163 A , die gemäß Paragraph 54 (3) EPC als zum Stand der Technik zugehörig betrachtet wird, offenbart ebenfalls (1, 14) eine lithographische Immersionsprojektionsvorrichtung mit einem Evakuierungssystem, das einen Abscheidungsbehälter (50) umfasst.
  • Die WO 2005/024517 A , die gemäß Paragraph 54 (3) EPC als zum Stand der Technik zugehörig betrachtet wird, offenbart (1, 2, 6) eine lithographische Immersionsprojektionsvorrichtung (10), die ein Flüssigkeitszufuhrsystem (20) umfasst sowie einen Ausgang (50), der mit einem porösen Element (51) versehen ist. Da der Ausgang auf einem Druck unter dem Bläschenpunkt gehalten wird (50, 51) (siehe Seite 9, Zeilen 12–15), werden nur Flüssigkeiten durch den Ausgang entfernt.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • In einem Flüssigkeitszufuhrsystem einer lithographischen Vorrichtung kann ein Gemisch aus Flüssigkeit und Gas während des Betriebs des Flüssigkeitszufuhrsystems extrahiert werden. Beispielsweise kann ein oder können mehrere Ausgänge im Flüssigkeitszufuhrsystem der 2 und 3 während der Belichtung des Substrats ein Gemisch aus Flüssigkeit und Gas extrahieren. Bei einem weiteren Beispiel können, wie vorstehend mit Bezug auf 5 erörtert, Flüssigkeit und Gas extrahiert werden, um einen Spalt zwischen einer Begrenzungsstruktur und dem Substrat während der Belichtung des Substrats abzudichten. Eine Störung im Flüssigkeits- und Gasfluss in diesen Systemen und in umgebenden Bereichen kann die Abbildungsqualität der lithographischen Vorrichtung negativ beeinflussen. Bei einer Kombination von Flüssigkeit und Gas kann es ein Aspekt sein, aufgrund der schwierigen Strömungseigenschaften eines Flüssigkeits- und Gasgemisches eine stabile und zuverlässige Extraktion bereitzustellen. Zuverlässigkeit kann zum Beispiel dort wichtig sein, wo die lithographische Vorrichtung nach einer Störung im Flüssigkeitszufuhrsystem beschädigt sein kann oder wo ein Ausfall im Flüssigkeitszufuhrsystem Verzögerungen in der Herstellung bewirken kann.
  • Folglich wäre es vorteilhaft, beispielsweise ein verbessertes System und Verfahren zum Evakuieren von Gemischen aus Flüssigkeit und Gas von Komponenten in einer lithographischen Vorrichtung zu schaffen.
  • Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist eine lithographische Vorrichtung nach Anspruch 1 geschaffen worden.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt ist ein Verfahren zur Herstellung eines Bauteils nach Anspruch 19 geschaffen worden.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Ausführungsformen der Erfindung werden nun rein exemplarisch mit Bezug auf die begleitenden schematischen Zeichnungen beschrieben, wobei entsprechende Bezugszeichen entsprechende Teile bezeichnen und wobei:
  • 1 eine lithographische Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung darstellt;
  • 2 und 3 ein Flüssigkeitszufuhrsystem für die Verwendung in einer lithographischen Projektionsvorrichtung darstellen;
  • 4 ein zweites Flüssigkeitszufuhrsystem für die Verwendung in einer lithographischen Projektionsvorrichtung darstellt;
  • 5 ein weiteres Flüssigkeitszufuhrsystem, das einen Immersionsflüssigkeitsbehälter mit einer Flüssigkeitsbegrenzungsstruktur und einer Gasdichtung umfasst, für die Verwendung in einer lithographischen Projektionsvorrichtung darstellt;
  • 6 ein Evakuierungssystem darstellt, das in einer lithographischen Vorrichtung der Erfindung verwendet werden kann, wobei das System einen Abscheidungsbehälter, eine Verbindung für begrenzten Durchfluss und eine Druckausgleichsverbindung umfasst;
  • 7 ein Evakuierungssystem gemäß einem Beispiel, das nicht Teil der Erfindung ist, darstellt, wobei das System nur einen Abscheidungsbehälter umfasst;
  • 8 ein Evakuierungssystem gemäß einem Beispiel, das nicht Teil der Erfindung ist, darstellt, wobei das System eine Flüssigkeits-/Gashomogenisiereinrichtung und einen Aufbewahrungsbehälter umfasst, der so angeordnet ist, dass er durch eine kompatible Zweiphasenpumpe ausgepumpt wird, die durch eine gemeinsame Unterdruckeinrichtung gesichert ist;
  • 9 ein Evakuierungssystem gemäß einem Beispiel, das nicht Teil der Erfindung ist, darstellt, wobei das System einen Abscheidungsbehälter umfasst, der so angeordnet ist, dass er durch eine kompatible Zweiphasenpumpe ausgepumpt wird, die durch eine gemeinsame Unterdruckeinrichtung gesichert ist;
  • 10 ein Evakuierungssystem, das in einer lithographischen Vorrichtung verwendbar ist, gemäß der Erfindung darstellt, wobei das System einen Abscheidungsbehälter und einen Spülbehälter umfasst, wobei der Abscheidungsbehälter so angeordnet ist, dass er durch eine kompatible Zweiphasenpumpe ausgepumpt wird, die durch eine gemeinsame Unterdruckeinrichtung gesichert ist, und wobei der Abscheidungsbehälter und der Spülbehälter durch eine Verbindung für begrenzten Durchfluss miteinander verbunden sind;
  • 11 ein Evakuierungssystem gemäß dem in 10 gezeigten darstellt, das jedoch ferner eine Druckausgleichsverbindung zwischen dem Abscheidungsbehälter und dem Spülbehälter umfasst;
  • 12 ein Evakuierungssystem gemäß dem in 10 gezeigten darstellt, das jedoch ferner eine Verbindung zwischen dem Spülbehälter und der kompatiblen Zweiphasenpumpe und der gemeinsamen Unterdruckeinrichtung umfasst;
  • 13 ein Evakuierungssystem gemäß einem Beispiel, das nicht Teil der Erfindung ist, darstellt, wobei das System nur einen Abscheidungsbehälter umfasst, bei dem eine Drehrad-Flüssigkeitspumpe angeordnet ist, um die Flüssigkeit aus dem Abscheidungsbehälter abzuziehen;
  • 14 ein Evakuierungssystem wie das in 13 gezeigte darstellt, außer dass eine Gasstrahlpumpe angeordnet ist, um Flüssigkeit aus dem Abscheidungsbehälter abzuziehen;
  • 15 ein Evakuierungssystem gemäß einem Beispiel, das nicht Teil der Erfindung ist, darstellt, wobei das System nur einen Abscheidungsbehälter umfasst, wobei eine kompatible Zweiphasenpumpe konfiguriert ist, um Flüssigkeit aus dem Abscheidungsbehälter abzuziehen und einen stabilen Druck im Abscheidungsbehälter aufrecht zu erhalten, und wobei ein Rückschlagventil zwischen der Pumpleitung, die konfiguriert ist, um den Abscheidungsbehälter zu leeren, und der Pumpleitung, die konfiguriert ist, um den Druck in dem Bereich des Abscheidungsbehälters, der nicht mit Flüssigkeit gefüllt ist, aufrecht zu erhalten, angeordnet ist;
  • 16 ein Evakuierungssystem gemäß dem in 15 gezeigten ohne Rückschlagventil darstellt; und
  • 17 ein Evakuierungssystem gemäß einem Beispiel, das nicht Teil der Erfindung ist, darstellt, wobei das System eine kompatible Zweiphasenpumpe umfasst, die durch eine gemeinsame Unterdruckeinrichtung gesichert und durch einen kompatiblen Zweiphasen-Unterdruckregler gesteuert wird.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • 1 ist eine schematische Darstellung einer lithographischen Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Die Vorrichtung umfasst:
    • • ein Beleuchtungssystem (Illuminator) IL, das konfiguriert ist, um einen Strahlungsstrahl PB (z. B. UV-Strahlung oder DUV-Strahlung) zu konditionieren;
    • • eine Haltekonstruktion (z. B. einen Maskentisch) MT, die konstruiert ist, um eine Musteraufbringungseinrichtung (z. B. eine Maske) MA zu halten und mit einer ersten Positionierungseinrichtung PM zur genauen Positionierung der Musteraufbringungseinrichtung gemäß bestimmter Parameter verbunden ist;
    • • einen Substrattisch (z. B. einen Wafer-Tisch) WT, der konstruiert ist, um ein Substrat (z. B. einen mit einer Schutzschicht beschichteter Wafer) W zu halten und mit einer zweiten Positioniereinrichtung PW zur genauen Positionierung des Substrats gemäß bestimmter Parameter verbunden ist; und
    • • ein Projektionssystem (z. B. ein System mit brechender Projektionslinse) PL, das konfiguriert ist, um ein auf den Strahlungsstrahl PB aufgebrachten Muster durch die Musteraufbringungseinrichtung MA auf einen Zielabschnitt C (der einen oder mehrere Dies aufweist) des Substrats W zu projizieren.
  • Das Beleuchtungssystem kann verschiedene Arten von optischen Bauteilen wie brechende, reflektierende, magnetische, elektromagnetische, elektrostatische oder andere Arten von optischen Bauteilen oder jegliche Kombination davon zum Leiten, Formen oder Steuern von Strahlung enthalten.
  • Die Haltekonstruktion hält die Musteraufbringungseinrichtung auf eine Weise, die von der Ausrichtung der Musteraufbringungseinrichtung, dem Design der lithographischen Vorrichtung und weiteren Konditionen abhängt, wie zum Beispiel der, ob die Musteraufbringungseinrichtung in einer Vakuumumgebung gehalten ist oder nicht. Die Haltekonstruktion kann mechanische, Unterdruck-, elektrostatische oder andere Klemmtechniken zum Halten der Musteraufbringungseinrichtung verwenden. Die Haltekonstruktion kann zum Beispiel ein Rahmen oder ein Tisch sein, der auf Wunsch fixiert oder bewegbar sein kann. Die Haltekonstruktion kann sicherstellen, dass sich die Musteraufbringungseinrichtung bei einer gewünschten Position befindet, beispielsweise in Bezug auf das Projektionssystem. Jegliche Verwendung der Begriffe „Retikle" bzw. „Maske" in diesem Text kann als Synonym für den allgemeineren Begriff „Musteraufbringungseinrichtung" betrachtet werden.
  • Der hier verwendete Begriff „Musteraufbringungseinrichtung" sollte so weit interpretiert werden, dass er sich auf jedes Bauteil bezieht, das dafür verwendet werden kann, einem Strahlungsstrahl ein Muster in seinem Querschnitt aufzuprägen, um so ein Muster in einem Zielabschnitt des Substrats zu erzeugen. Festzustellen ist, dass das auf den Strahlungsstrahl aufgebrachte Muster dem gewünschten Muster im Zielabschnitt des Substrats eventuell nicht genau entsprechen kann, zum Beispiel, wenn das Muster Phasenverschiebungsstrukturen oder sogenannte Hilfsstrukturen enthält. Im Allgemeinen entspricht das auf den Strahlungsstrahl aufgebrachte Muster einer bestimmten Funktionsschicht in einem im Zielabschnitt erzeugten Bauteil wie einer integrierten Schaltung.
  • Die Musteraufbringungseinrichtung kann durchlässig oder reflektierend sein. Beispiele von Musteraufbringungseinrichtungen umfassen Masken, programmierbare Spiegelfelder und programmierbare LCD-Tafeln. Masken sind in der Lithographie allgemein bekannt und umfassen binäre, wechselnde Phasenverschiebungs- und reduzierte Phasenverschiebungsmaskenarten sowie verschiedene Arten von Hybridmasken. Ein Beispiel eines programmierbaren Spiegelfeldes verwendet eine Matrixanordnung kleiner Spiegel, von denen jeder individuell geneigt werden kann, um einen eingehenden Strahl aus Strahlung in verschiedene Richtungen zu reflektieren. Die geneigten Spiegel prägen ein Muster in einen Strahlungsstrahl, der von der Spiegelmatrix reflektiert wird.
  • Der hier verwendete Begriff „Projektionssystem" sollte so weit interpretiert werden, dass er verschiedene Arten von Projektionssystemen umfasst, die beispielsweise brechende, reflektierende, katadioptrische, magnetische, elektromagnetische und elektrostatische optische Systeme oder jede Kombination davon umfassen, wie sie für die verwendete Belichtungsstrahlung geeignet sind, oder für weitere Faktoren wie die Verwendung einer Immersionsflüssigkeit oder die Verwendung eines Vakuums. Jegliche Verwendung des Begriffes „Projektionslinse" kann hier als Synonym für den allgemeineren Begriff „Projektionssystem" betrachtet werden.
  • Wie hier dargestellt, ist die Vorrichtung durchlässiger Art (d. h. sie verwendet eine durchlässige Maske). Alternativ kann die Vorrichtung auch reflektierender Art sein (z. B. indem sie ein programmierbares Spiegelfeld einer der vorstehend genannten Art oder eine reflektierende Maske verwendet).
  • Die lithographische Vorrichtung kann derart sein, dass sie zwei (zweistufige) oder mehr Substrattische (und/oder zwei oder mehr Maskentische) aufweist. Bei derartigen „mehrstufigen" Geräten können die zusätzlichen Tische parallel verwendet werden, bzw. es können an einem oder an mehreren Tischen vorbereitende Schritte durchgeführt werden, während ein oder mehrere weitere Tische zur Belichtung verwendet werden.
  • Gemäß 1 empfängt der Illuminator IL einen Strahl aus Strahlung von einer Strahlungsquelle SO. Die Quelle und die lithographische Vorrichtung können separate Einheiten sein, zum Beispiel wenn die Quelle ein Excimer-Laser ist. In derartigen Fällen ist die Quelle nicht als Teil der lithographischen Vorrichtung zu betrachten und der Strahlungsstrahl verläuft von der Quelle SO zum Illuminator IL mit Hilfe eines Strahlzuführsystems BD, das zum Beispiel geeignete Leitungsspiegel und/oder einen Strahlexpander aufweist. In anderen Fällen kann die Quelle ein integraler Teil der lithographischen Vorrichtung sein, zum Beispiel wenn die Quelle eine Quecksilberlampe ist. Die Quelle SO und der Illuminator IL können, nach Wunsch gemeinsam mit dem Strahlzuführsystem BD, als ein Strahlungssystem bezeichnet werden.
  • Der Illuminator IL kann eine Anpassungseinrichtung AD zum Anpassen der Winkelintensitätsverteilung des Strahlungsstrahls umfassen. Im Allgemeinen kann wenigstens der äußere und/oder innere radiale Umfang (gewöhnlich jeweils als σ-innen und σ-außen bezeichnet) der Intensitätsverteilung in einer Pupillenebene des Illuminators angepasst werden. Darüber hinaus kann der Illuminator IL verschiedene weitere Komponenten enthalten, wie einen Integrator IN und einen Kondensor CO. Der Illuminator kann zum Konditionieren des Strahlungsstrahls verwendet werden, so dass er in seinem Querschnitt eine gewünschte Gleichförmigkeit und Intensitätsverteilung aufweist.
  • Der Strahlungsstrahl PB fällt auf die Musteraufbringungseinrichtung auf (z. B. die Maske MA), die auf der Haltekonstruktion (z. B. dem Maskentisch MT) gehalten wird, und wird durch die Musteraufbringungseinrichtung gemustert. Nachdem er die Maske MA durchquert hat, läuft der Strahlungsstrahl PB durch das Projektionssystem PL, das den Strahl auf einen Zielabschnitt C des Substrats W fokussiert. Mit Hilfe der zweiten Positioniereinrichtung PW und des Positionssensors IF (z. B. einer interferometrischen Einrichtung, einem linearen Encoder oder einem kapazitiven Sensor) kann der Substrattisch WT genau bewegt werden, zum Beispiel um unterschiedliche Zielabschnitte C im Weg des Strahlungsstrahls PB zu positionieren. Auf gleiche Weise kann die erste Positioniereinrichtung PM und ein weiterer Positionssensor (der in 1 nicht explizit dargestellt ist) verwendet werden um die Maske MA im Hinblick auf den Weg des Strahlungsstrahls PB genau zu positionieren, zum Beispiel nachdem die Maske MA mechanisch von einer Maskenbibliothek geholt worden ist oder während einer Abtastung. Im Allgemeinen kann die Bewegung des Maskentisches MT mit Hilfe eines langhubigen Moduls (Grobpositionierung) und eines kurzhubigen Moduls (Feinpositionierung) realisiert werden, die Teil der ersten Positioniervorrichtung PM sind. Auf gleiche Weise kann die Bewegung des Substrattisches WT mit Hilfe eines langhubigen Moduls und eines kurzhubigen Moduls realisiert werden, die Teil der zweiten Positioniervorrichtung PW sind. Im Falle eines Steppers (im Gegensatz zu einem Scanner) kann der Maskentisch MT nur mit einem kurzhubigen Betätigungselement verbunden werden, oder er kann fixiert sein. Die Maske MA und das Substrat W können unter Verwendung von Maskenausrichtmarken M1, M2 und Substratausrichtmarken P1, P2 ausgerichtet werden. Auch wenn die dargestellten Substratausrichtmarken zugeordnete Zielbereiche besetzen, können sie in Zwischenräumen zwischen Zielbereichen angeordnet sein (diese sind bekannt als Ritzlinien-Ausrichtmarken). Auf gleiche Weise können in Situationen, bei denen mehr als ein Die auf der Maske MA vorgesehen ist, die Maskenausrichtmarken zwischen den Dies angeordnet sein.
  • Die gezeigte Vorrichtung kann auf wenigstens eine der folgenden Arten eingesetzt werden:
    • 1) Im Step-Modus werden der Maskentisch MT und der Substrattisch WT im wesentlichen stationär gehalten, während ein ganzes auf den Strahlungsstrahl aufgebrachtes Muster in einem Schritt (d. h. einer einzelnen statischen Belichtung) auf einen Zielabschnitt C projiziert wird. Der Substrattisch WT wird dann in X- und/oder Y-Richtung verschoben, so dass ein anderer Zielabschnitt C belichtet werden kann. Im Step-Modus ist die Größe des in einer einzigen statischen Belichtung mit einer Abbildung versehenen Zielabschnitts C durch die maximale Größe des Belichtungsfeldes begrenzt.
    • 2) Im Scan-Modus werden der Maskentisch MT und der Substrattisch WT synchron abgetastet, während ein auf den Projektionsstrahl aufgebrachtes Muster auf einen Zielabschnitt C projiziert wird (d. h. eine einzelne dynamische Belichtung). Geschwindigkeit und Richtung des Substrattisches WT relativ zum Maskentisch MT sind bestimmt durch die Verkleinerungs-/Vergrößerungs- und Bildumkehrcharakteristika des Projektionssystems PL. Im Scan-Modus ist die Breite (in Nichtabtastrichtung) des Zielabschnitts bei einer einzelnen dynamischen Belichtung durch die maximale Größe des Belichtungsfeldes begrenzt, wohingegen die Länge der Abtastbewegung die Höhe (in Abtastrichtung) des Zielabschnitts bestimmt.
    • 3) In einem weiteren Modus wird der Maskentisch MT im wesentlichen stationär gehalten und hält eine programmierbare Musteraufbringungseinrichtung, und der Substrattisch WT wird bewegt bzw. abgetastet, während ein auf den Strahlungsstrahl aufgebrachtes Muster auf einen Zielabschnitt C projiziert wird. In diesem Modus wird im Allgemeinen eine gepulste Strahlungsquelle verwendet, und die programmierbare Musteraufbringungseinrichtung wird wunschgemäß nach jeder Bewegung des Substrattisches WT oder zwischen sukzessiven Strahlungspulsen während einer Abtastung aktualisiert. Dieser Betriebsmodus kann leicht auf maskenlose Lithographie angewendet werden, bei der eine programmierbare Musteraufbringungseinrichtung, wie ein programmierbares Spiegelfeld der vorstehend erwähnten Art, verwendet wird.
  • Kombinationen und/oder Variationen der vorstehend beschriebenen Verwendungsmodi oder vollkommen andere Verwendungsmodi können ebenfalls angewendet werden.
  • Eine weitere Lösung zur Immersionslithographie mit einem örtlich begrenzten Flüssigkeitszufuhrsystem ist in 4 gezeigt. Flüssigkeit wird über zwei Nuteingänge IN an jeder Seite des Projektionssystems PL zugeführt und durch eine Vielzahl diskreter Ausgänge OUT abgeführt, die radial außerhalb der Eingänge IN angeordnet sind. Die Eingänge IN und OUT können in einer Platte mit einem Loch in ihrer Mitte angeordnet sein, durch das der Projektionsstrahl projiziert wird. Flüssigkeit wird durch einen Nuteingang IN an einer Seite des Projektionssystems PL zugeführt und durch eine Vielzahl diskreter Ausgänge OUT an der anderen Seite des Projektionssystems PL abgeführt, wodurch ein Fluss einer dünnen Flüssigkeitsschicht zwischen dem Projektionssystem PL und dem Substrat W bewirkt wird. Die Wahl, welche Kombination von Eingang IN und Ausgängen OUT verwendet werden soll, kann von der Bewegungsrichtung des Substrats W abhängen (wobei die andere Kombination von Eingang IN und Ausgängen OUT inaktiv ist).
  • Eine weitere Lösung der Immersionslithographie mit einem örtlich begrenzten Flüssigkeitszufuhrsystem, die vorgeschlagen worden ist, besteht darin, das Flüssigkeitszufuhrsystem mit einer Flüssigkeitsbegrenzungsstruktur zu versehen, die entlang wenigstens eines Teils einer Grenze des Raumes zwischen dem endgültigen Element des Projektionssystems und dem Substrattisch verläuft. Ein derartiges System ist in 5 gezeigt. Die Flüssigkeitsbegrenzungsstruktur ist im Wesentlichen stationär relativ zum Projektionssystem in der X-Y-Ebene, auch wenn es eine gewisse relative Bewegung in der Z-Richtung (der Richtung der optischen Achse) geben kann. Zwischen der Flüssigkeitsbegrenzungsstruktur und der Oberfläche des Substrats wird eine Abdichtung gebildet. Bei einer Ausführungsform ist die Abdichtung eine kontaktfreie Abdichtung, wie zum Beispiel eine Gasdichtung. Ein derartiges System mit einer Gasdichtung ist in der US-Patentanmeldung Nr. 10/705,783 offenbart, die hierdurch in ihrer Ganzheit als Referenz eingefügt wird.
  • 5 stellt eine Anordnung eines Behälters 10 dar, die eine kontaktfreie Abdichtung zum Substrat um das Abbildungsfeld des Projektionssystems so bildet, dass Flüssigkeit eingegrenzt ist, um einen Raum zwischen der Substratoberfläche und dem endgültigen Element des Projektionssystems zu füllen. Eine unter dem und um das endgültige Element des Projektionssystems PL herum angeordnete Flüssigkeitsbegrenzungsstruktur 12 bildet den Behälter. Flüssigkeit wird in den Raum unter dem Projektionssystem und innerhalb der Flüssigkeitsbegrenzungsstruktur 12 eingebracht. Die Flüssigkeitsbegrenzungsstruktur 12 erstreckt sich ein wenig oberhalb des endgültigen Elements des Projektionssystems, und der Flüssigkeitspegel steigt über das endgültige Element an, so dass ein Puffer aus Flüssigkeit geschaffen ist. Die Flüssigkeitsbegrenzungsstruktur 12 weist einen Innenumfang auf, der am oberen Ende bevorzugt mit der Form des Projektionssystems bzw. dessen endgültigen Elements stark übereinstimmt und kann beispielsweise rund sein. Am Boden stimmt der Innenumfang mit der Form des Abbildungsfeldes stark überein, z. B. rechtwinklig, auch wenn dies nicht der Fall zu sein braucht.
  • Die Flüssigkeit ist im Behälter durch eine Gasdichtung 16 zwischen dem Boden der Flüssigkeitsbegrenzungsstruktur 12 und der Oberfläche des Substrats W eingegrenzt. Die Gasdichtung ist durch Gas, z. B. Luft, synthetische Luft, N2 oder ein inertes Gas, gebildet, das unter Druck durch den Eingang 15 dem Spalt zwischen Flüssigkeitsbegrenzungsstruktur 12 und Substrat bereitgestellt und durch einen Ausgang zu einem Evakuierungssystemschlauch 14 abgeführt wird. Der Über druck auf den Gaseingang 15, der Unterdruckpegel auf den Ausgang des Schlauches 14 und die Geometrie des Spalts sind so angeordnet, dass es nach innen eine Hochgeschwindigkeits-Gasströmung gibt, die die Flüssigkeit eingrenzt. Der Fachmann wird erkennen, dass andere Dichtungsarten für eine Eingrenzung der Flüssigkeit verwendet werden könnten.
  • 6 zeigt ein in einer lithographischen Vorrichtung verwendbares erfindungsgemäßes Evakuierungssystem 30. Das Evakuierungssystem 30 schafft die Antriebskraft für die Entfernung eines Gemisches aus Flüssigkeit und Gas aus dem Zwischenflächenbereich 28 zwischen der Flüssigkeitsbegrenzungsstruktur 12 und dem Substrat W durch den Evakuierungssystemschlauch 14. Die Arbeitsweise der Gasdichtung und ihre Fähigkeit ihre Funktion auszuführen, ohne die Flüssigkeitsbegrenzungsstruktur 12, das Substrat W bzw. die Immersionsflüssigkeit übermäßig zu stören, kann von der Qualität der Gasströmung in der Dichtung 16 und daher von der Pumpleistung des Evakuierungssystems 30 abhängen. Gemäß dem in 6 gezeigten und nachstehend erörterten Evakuierungssystem kann durch die Verwendung eines Abscheidungsbehälters 35 ein geeignet stabiles und zuverlässiges Betriebsverhalten geschaffen werden.
  • Eine Möglichkeit, Zuverlässigkeit gemäß diesem Ansatz erreichen zu können besteht darin, dass ein auf dem Konzept eines Abscheidungsbehälters basierendes System mit einer minimalen Anzahl von Komponenten denkbar ist. Zusätzlich oder alternativ kann es dort, wo Ausführungsformen beispielsweise auf die Verwendung in einer lithographischen Vorrichtung gerichtet sind, möglich sein, in derartigen Vorrichtungen bereits vorhandene Systeme, wie gemeinsame Unterdruckeinrichtungen und eine Hochdruck-Gasquelle, effektiv zu nutzen, wodurch die Kosten minimiert und der Raum optimal genutzt wird. Ein weiterer bzw. alternativer Vorteil eines auf dem Prinzip des Abscheidungsbehälters basierenden Systems besteht darin, dass dessen Arbeitsweise für einen großen Viskositätsbereich nicht sehr von den Eigenschaften der gepumpten Flüssigkeit abhängig sein kann. Dies könnte demgegenüber zu kom plexeren Flüssigkeit-/Gaspumpsystemen führen, die sehr stark von den Strömungseigenschaften des Gemisches abhängen können.
  • Zusätzlich bzw. alternativ kann die Verwendung eines Abscheidungsbehälters als Einrichtung zum Trennen von Flüssigkeits- und Gasphasen was Störungen betrifft einen Vorteil bieten. Passive Abscheidung, wie sie im Abscheidungsbehälter unter dem Einfluss der Schwerkraft auftritt, kann Schwingungsstörungen und Erwärmung reduzieren, die andernfalls zum Substrat oder einem anderen abbildungskritischen Element derart übertragen werden könnten, dass die Leistung der lithographischen Vorrichtung gemindert und/oder zur Umgebung um die Vorrichtung herum übertragen werden könnte, was negative Auswirkungen auf diese Umgebung haben könnte.
  • Zusätzlich bzw. alternativ hängen die internen Komponenten des Abscheidungsbehälters und zugehöriger Komponenten (wie diejenigen, die der Drainage des Abscheidungsbehälters zugeordnet sind) eher von Ventilen als von Pumpen ab und können so einen Vorteil hinsichtlich der Zuverlässigkeit gegenüber Flüssigkeit-/Gasverarbeitungssystemen, die direkt auf Pumpen basieren, bereitstellen.
  • Weitere bzw. alternative Vorteile können nachstehend im Zusammenhang mit einem oder mehreren Evakuierungssystemen erörtert werden, sollten jedoch dahingehend betrachtet werden, dass sie dort, wo es geeignet erscheint, allgemeiner Anwendung finden können.
  • Gemäß einem Betriebsmodus des in 6 gezeigten Evakuierungssystems wird das Gemisch aus Flüssigkeit und Gas aus dem Zwischenflächenbereich 28 durch den Evakuierungssystemschlauch 14 zu einer Öffnung im oberen Bereich des Abscheidungsbehälters 35 abgezogen. Die Antriebskraft für diese Bewegung von Flüssigkeit und Gas ist ein Niederdruck, der im Abscheidungsbehälter 35 aufrecht erhalten wird. Flüssigkeit setzt sich in Richtung Boden des Behälters ab und Gase werden im Behälter nach oben geschoben, wo sie durch die Pumpwirkung einer Abscheidungsbehälter-Drucksteuerung 40, die so konfiguriert ist, dass sie einen Niederdruck im Abscheidungsbehälter 35 aufrecht erhält, größtenteils entfernt wird. Der Schlauch 31 verbindet die Abscheidungsbehälter-Drucksteuerung mit dem Abscheidungsbehälter 35 über eine Öffnung in einer Oberfläche 33. Die Anordnung dieser Öffnung in der Nähe der Oberfläche 33 des Abscheidungsbehälters 35 hilft zu verhindern, dass Flüssigkeit in die Abscheidungsbehälter-Drucksteuerung 40 gelangt. Diese Anordnung kann sicherstellen, dass die Abscheidungsbehälter-Drucksteuerung 40 und jegliche dieser zugeordneten Pumpenvorrichtung keine Einrichtung benötigt, um Flüssigkeit zu handhaben, wodurch die Aufgabe, eine stabile Niederdruckumgebung im Abscheidungsbehälter 35 zu schaffen, stark erleichtert werden kann. Die Gefahr eines Systemversagens bzw. unvorhersehbarer Betriebsleistung kann stark reduziert werden, indem die Abscheidungsbehälter-Drucksteuerung 40 auf diese Weise vor Flüssigkeit geschützt wird.
  • Das Anordnen der Verbindung zur Abscheidungsbehälter-Drucksteuerung 40 in einer Oberfläche 33 des Abscheidungsbehälters 35 kann helfen sicherzustellen, dass der Abscheidungsprozess von Flüssigkeit und Gas auf eine effiziente Weise voranschreiten kann. Dieser Abscheidungsprozess kann auch verbessert werden, indem ein oder mehrere Schritte zum Regeln (Reduzieren) der Strömungsrate des Flüssigkeit-/Gasgemisches während dessen Eintritt in den Abscheidungsbehälter unternommen werden, von Gas, während es durch die Abscheidungsbehälter-Drucksteuerung 40 weggepumpt wird, und/oder von Flüssigkeit, während sie in einen Spülbehälter 50 abgezogen wird. Dies kann durch Bereitstellen von Schläuchen mit großem Durchmesser (die insbesondere so angeordnet sein können, dass ihr Durchmesser in der Nähe der Eintrittsstelle in den Abscheidungsbehälter 35 zunimmt) und Schlauchanschlüssen für jeweilige Verbindungen zum und vom Abscheidungsbehälter 35 erreicht werden.
  • Um einen kontinuierlichen Betrieb zu ermöglichen, sollte der Abscheidungsbehälter 35 entleert werden. Im Allgemeinen sollte sich der Abscheidungsbehälter 35 nicht zu sehr füllen, da ein Puffervolumen zum Dämpfen von Druckschwankungen verwendet wird. Die Puffer-/Dämpfwirkung nimmt mit Verminderung der Größe des Puffervolu mens ab, da Druckschwankungen nur durch den Gasgehalt des Abscheidungsbehälters 35 effektiv gedämpft werden, wobei der Flüssigkeitsgehalt höchst unkomprimierbar ist. Ein mit Flüssigkeit gefüllter Abscheidungsbehälter 35 stellt, wenn überhaupt, nur eine geringfügige Dämpfung bereit.
  • Wenn die Betriebsleistung der Gasdichtung nicht gefährdet werden soll, sollte durch Entleeren des Abscheidungsbehälters 35 verhindert werden, dass der Druck des Abscheidungsbehälters gestört wird. Für diesen Zweck können mehrere Anordnungen verwendet werden. 6 stellt ein Evakuierungssystem dar, das einen Spülbehälter 50 verwendet, der unter dem Abscheidungsbehälter 35 angeordnet und durch eine Öffnung in seiner Oberfläche 65 mit einer Öffnung in der Unterfläche 55 des Abscheidungsbehälters 35 verbunden ist. Der tatsächliche Höhenunterschied zwischen dem Spülbehälter 50 und dem Abscheidungsbehälter 35 ist nicht kritisch, solange es einen gewissen Unterschied gibt, so dass die Schwerkraft genutzt werden kann, um Flüssigkeit zwischen den Behältern 35 und 50 zu verschieben. Die Verbindung zwischen den Behältern 35 und 50 wird durch ein Spülventil 70 gesteuert, das entweder offen oder geschlossen oder so ausgerichtet ist, dass es Flüssigkeit nur in eine Richtung strömen lässt (d. h. durch Verwenden eines Rückschlagventils).
  • Eine Druckausgleichsverbindung 75 ist zwischen einem oberen Bereich des Spülbehälters 50 und einem oberen Bereich des Abscheidungsbehälters 35 vorgesehen und wird durch ein Druckausgleichsventil 80 gesteuert. Bei normaler Arbeitsweise bleibt das Spülventil 70 offen und Flüssigkeit fließt aus dem Abscheidungsbehälter 35 in den Spülbehälter 50. Das von der Flüssigkeit besetzte Volumen und daher das in jedem der Behälter verbleibende Volumen kann sich ändern, wodurch die Drücke in den Behältern beeinflusst werden. Beispielsweise tendiert dann, wenn der Flüssigkeitspegel im Abscheidungsbehälter 35 abnimmt und im Spülbehälter 50 zunimmt, der Druck im Abscheidungsbehälter 35 dazu abzunehmen und im Spülbehälter 50 dazu zuzunehmen. Die Druckänderung im Abscheidungsbehälter 35 kann die Stabilität des durch die Abscheidungsbehälter-Drucksteuerung 40 bereitgestellten Niederdrucks gefährden, was wiederum eine negative Auswirkung auf die Betriebsleistung der Gasdichtung haben kann. Andererseits kann die Zunahme des Drucks im Spülbehälter 50 als ein Polster für Flüssigkeit, die aus dem Abscheidungsbehälter 35 eintritt, wirken und die Effizienz mindern, mit welcher der Abscheidungsbehälter 35 entleert wird. Die Druckausgleichsverbindung 75 ist vorgesehen, um die Drücke in den beiden Behältern 35 und 50 auszugleichen und dadurch die vorstehenden möglichen Bedenken auszuräumen. Alternativ kann eine Verbindung bereitgestellt werden, um einen fixen Druckunterschied zwischen dem Abscheidungsbehälter 35 und dem Spülbehälter 50 aufrecht zu erhalten. Indem beispielsweise im Spülbehälter 50 ein leicht erhöhter Arbeitsdruck aufgebaut wird, kann weniger Zeit zum Auspumpen des Spülbehälters 50 nach einem Entleerungsvorgang erforderlich sein (weitere Beschreibung nachstehend). Es sollte ein Ausgleich erfolgen zwischen der Zeit, die während einer derartigen Abpumpphase eingespart worden ist, und jeglicher Effizienzminderung der Entleerung des Abscheidungsbehälters, die durch einen höheren Druck im Spülbehälter 50 hervorgerufen worden ist. Als eine weitere Variante kann der gleiche Abscheidungsbehälter als Teil eines Evakuierungssystems für eine Vielzahl von Quellen von Flüssigkeits-/Gasgemischen verwendet werden. Alternativ bzw. zusätzlich kann eine Anzahl von Abscheidungsbehältern 35 (die eventuell auf unterschiedlichen Drücken gehalten werden) an den gleichen Spülbehälter 50 angeschlossen werden. Bei dieser Anordnung, bei der die Abscheidungsbehälter 35 unterschiedliche Drücke aufweisen, kann es günstig sein, das Aufrechterhalten des Spülbehälters auf einem Zwischendruck zu wählen. Zusätzliche Ventile können enthalten sein, um einen oder mehrere der Spülbehälter voneinander zu trennen, um Kreuzkopplungen zwischen den Behältern zu eliminieren. Diese Anordnung kann die Anforderung nach Aufrechterhaltung eines Zwischendrucks im Spülbehälter 50 mindern oder beseitigen.
  • Der Spülbehälter 50 wird durch ein Flüssigkeitsbeckenventil 95 in ein Flüssigkeitsbecken 90 entleert. Das Flüssigkeitsbecken 90 kann ein Abfluss sein oder kann an ein Flüssigkeits-Recyclingsystem angeschlossen sein. Die Entleerung des Spülbehälters 50 kann initiiert werden, wenn der Flüssigkeitspegel im Behälter einen vorab bestimmten Schwellenwert übersteigt. Dieser wiederum kann auf Timing-Basis festge legt werden (d. h. es kann eine Steuerung programmiert werden, um einen Spülbehälter-Entleerungsvorgang zu initiieren, nachdem eine bestimmte Zeit nach Beendigung des vorhergehenden Spülbehälter-Entleerungsvorgangs verstrichen ist, wobei die bestimmte Zeit durch Bezug auf Kalibrierungsmessungen ausgewählt wird, die für die Festlegung einer Spülbehälter-Füllrate bei Standardbedingungen durchgeführt worden sind), oder es kann ein Flüssigkeitspegelsensor 52 vorgesehen sein, der so konfiguriert ist, dass er den Flüssigkeitspegel misst und es einer Steuerung meldet, wenn der Flüssigkeitspegel einen Schwellenwert erreicht. Der Flüssigkeitspegelsensor 52 kann beispielsweise ein eine Art Schwimmersensor sein. Die Option, eine Steuerung in Verbindung mit einem Sensor zu verwenden, kann eine flexible Arbeitsweise schaffen, wodurch es der Vorrichtung erlaubt ist, sich nahtlos an eine Betriebszustandsänderung anzupassen, wie einer Änderung der Flüssigkeitsströmungsrate in das Evakuierungssystem. Andererseits ist es durch die Option, das Evakuierungssystem einzig aufgrund eines zeitgesteuerten Zyklus zu steuern, möglich, die Anzahl der Sensoren zu reduzieren (es brauchen nur Notsensoren enthalten zu sein) und teure Steuerschaltungen zu vermeiden. Durch Reduzieren der Anzahl von kritischen Komponenten auf diese Weise können Kosten niedrig gehalten werden, während eine ausreichende Zuverlässigkeit erzielt wird. Dort wo die Flüssigkeitsströmungsrate variabel ist und es erwünscht ist, eine Anordnung mit zeitgesteuertem Zyklus zu verwenden, kann der zeitgesteuerte Zyklus so eingestellt werden, dass er eine maximale Strömungsrate erlaubt, wobei sämtliche darunter liegenden Strömungsraten automatisch bereitgestellt werden.
  • Die Entleerung des Spülbehälters 50 erfolgt, indem alle Gasverbindungen zwischen dem Abscheidungsbehälter 35 und dem Spülbehälter 50 (durch das Druckausgleichsventil 80) geschlossen werden, das Spülventil 70 geschlossen und dann das Flüssigkeitsbeckenventil 95 geöffnet wird. Eine Hochdruck-Gasquelle 100 kann mit dem oberen Bereich des Spülbehälters 50 verbunden sein, um in diesem Bereich einen hohen Gasdruck aufzubauen und Flüssigkeit schneller vom Spülbehälter 50 in das Flüssigkeitsbecken 90 zu drücken. Der Druck in diesem Bereich kann durch das Ventil 101 gesteuert werden. Allerdings kann, wenn die Abflussgeschwindigkeit des Spül behälters 50 unkritisch ist, die Hochdruck-Gasquelle 100 weggelassen werden. Sobald der Spülbehälter entleert worden ist, kann das Flüssigkeitsbeckenventil 95 wieder geschlossen werden. Allerdings würde die sofortige Wiederaufnahme des Normalbetriebs durch Öffnen der Druckausgleichsverbindung 75 normalerweise eine übermäßig große Gasströmung vom Spülbehälter 50 zum Abscheidungsbehälter 35 bewirken, wodurch Druckschwankungen im Abscheidungsbehälter 35 hervorgerufen werden können. Diese Gasströmung entsteht gewöhnlich aufgrund des Druckunterschieds zwischen den beiden Behältern 35 und 50 (was sich in dem Fall verschlimmern kann, in dem der Spülbehälter 50 größer ist als der Abscheidungsbehälter 35). Durch Bereitstellen einer Verbindung für begrenzten Durchfluss 145, die ein Bauteil zur Durchflussdrosselung 150 umfasst, zwischen den beiden Behältern 35 und 50 kann die Größe des Gasstromes reduziert werden. Diese eingeschränkte Verbindung ermöglicht es, dass der Spülbehälter 50 allmählich auf den gleichen Druck herabgepumpt wird wie der Abscheidungsbehälter 35, ohne die Abscheidungsbehälter-Drucksteuerung 40 durch ein plötzliches Einströmen von Gas übermäßig zu belasten. Die Verbindung für begrenzten Durchfluss 145 kann (wie in 6 dargestellt) als eine Einzelverbindung vorgesehen sein oder kann alternativ durch die Druckausgleichsverbindung 75 implementiert sein (beispielsweise indem ein steuerbares Ventil 80 vorgesehen ist, das eine niedrige Strömungsimpedanz für normalen Betrieb bereitstellen kann (wenn der Spülbehälter 50 bereits ausgepumpt ist) sowie eine hohe Strömungsimpedanz während einer Phase, bei welcher der Spülbehälter 50 nach einem Entleerungsvorgang allmählich ausgepumpt worden ist). Das Bauteil zur Durchflussdrosselung 150 kann zum Beispiel ein Nadelventil, eine Öffnung oder ein Kapillarröhrchen sein. Die Größe der verwendeten engen Öffnung kann im Bereich von 10 μm bis zu 2 mm liegen.
  • Die für das Bauteil zur Durchflussdrosselung 150 zu wählende Strömungsimpedanz hängt von einer Vielzahl von Faktoren ab, die den von der Hochdruck-Gasquelle 100 verwendeten Druck, die Volumina der Spül- und Abscheidungsbehälter 35 und 50, die Pumpkraft der Abscheidungsbehälter-Drucksteuerung 40 und die maximal tolerierbare Druckzunahme, die im Abscheidungsbehälter 35 erlaubt werden kann, um fasst. Kalibrierungsmessungen können für die Festsetzung einer geeigneten Durchflussdrosselung eingesetzt und/oder das Bauteil zur Durchflussdrosselung 150 kann so konfiguriert sein, dass es so einstellbar ist, dass es auf unterschiedliche Betriebszustände reagiert. Darüber hinaus kann das Bauteil zur Durchflussdrosselung von einer Strömungsratenregelung gesteuert sein, die eine Rückführkorrektur bereitstellt, die auf dem Druck im Abscheidungsbehälter 35 basiert (wie er von einem Abscheidungsbehälter-Drucksensor 32 gemessen wird). Wenn zum Beispiel erfasst worden ist, dass der Druck im Abscheidungsbehälter 35 einen Schwellenwert überschritten hat bzw. überschreiten wird, kann die Steuerung so konfiguriert sein, dass sie ein Signal an das Bauteil zur Durchflussdrosselung 150 sendet, um den Gasfluss in den Abscheidungsbehälter 35 einzudämmen (indem seine Strömungsimpedanz erhöht wird). Im Allgemeinen wird die Zeit zum Ausgleichen von Drücken im Abscheidungs- und Spülbehälter 35 und 50 ein Hauptbeitrag zur gesamten Zykluszeit sein. Ein schnellerer Ausgleich kann erreicht werden, indem eine zusätzliche Verbindung für hohen Durchsatz zum Spülbehälter 50 bereitgestellt wird, die ein unabhängiges und schnelles Pumpen dieses Volumens erlaubt.
  • Sollte das Entleerungsverfahren nicht gut reguliert sein oder irgend eine andere Fehlfunktion auftreten, kann der Abscheidungsbehälter 35 mit einem Sensor 32 zum Messen des Flüssigkeitspegels im Behälter ausgestattet sein. Wenn der Flüssigkeitspegel einen vorab definierten „maximalen Füllpegel" (der so gewählt wird, dass er sicher unter dem Pegel der Eingangsstelle für die Abscheidungsbehälter-Drucksteuerung 40 liegt) übersteigt, kann das Evakuierungssystem so konfiguriert sein, dass es in einen Sicherheitsmodus eintritt. Der Sicherheitsmodus kann zumindest die Funktion des Trennens der Abscheidungsbehälter-Drucksteuerung 40 vom Abscheidungsbehälter 35 umfassen, um so eine Beschädigung der Abscheidungsbehälter-Drucksteuerung 40 vermeiden zu können.
  • Im Allgemeinen kann das Volumen des Abscheidungsbehälters 35 auf zwischen 1 und 10 Litern ausgerichtet sein, wobei der Spülbehälter 50 wesentlich größer ist. Bei einem Abscheidungsbehälter 35, der viel kleiner ist als 1 Liter, kann es schwierig sein, einen stabilen Druck aufrechtzuerhalten und die Entleerung müsste viel häufiger durchgeführt werden. Andererseits kann ein Abscheidungsbehälter 35, der viel größer ist als 10 Liter, als zu klobig angesehen werden und kann eine viel zu große Belastung für die Abscheidungsbehälter-Drucksteuerung 40 darstellen.
  • Die Regelung der Strömungsrate von Flüssigkeit und Gas in den Abscheidungsbehälter 35 wird auch durch die Größe des Abscheidungsbehälters 35 beeinflusst (und daher durch jegliches Rest- bzw. Puffervolumen im Abscheidungsbehälter 35). Ein großes Puffervolumen bedeutet, dass von der Abscheidungsbehälter-Drucksteuerung 40 eine größere Gasmenge zugeführt bzw. entfernt werden muss, damit sie den Druck im Puffervolumen und somit die Strömungsrate handhaben kann, wodurch es für die Abscheidungsbehälter-Drucksteuerung 40 schwieriger ist, ihre Funktion auszuführen.
  • Als ein Beispiel, das nicht Teil der Erfindung ist, kann der Flüssigkeitspegel im Abscheidungsbehälter 35, der in 6 dargestellt ist, ohne Spülbehälter geregelt werden, indem die Flüssigkeit im Abscheidungsbehälter 35 direkt durch eine kompatible Flüssigkeits- oder Zweiphasenpumpe 62 gepumpt wird, die mit einem geeigneten Ventil im unteren Bereich des Abscheidungsbehälters 35 verbunden ist, wie in 7 dargestellt.
  • Gemäß dieser Anordnung kann es jedoch erforderlich sein Schritte zu unternehmen, um sicherstellen zu können, dass Druckschwankungen in der Pumpe 62 die Qualität des im Abscheidungsbehälters 35 durch die Abscheidungsbehälter-Drucksteuerung 40 aufrechterhaltenen Niederdruckzustandes nicht beeinträchtigen.
  • Wegen der erforderlichen Kosten und des Platzes für mehrere Unterdruckquellen ist es oft günstig, dort, wo mehrere unterschiedliche Vorrichtungen derartige Quellen erfordern, eine gemeinsame Unterdruckeinrichtung (ein „Hausvakuum") bereitzustellen. Bei den Evakuierungssystemen, die vorstehend mit Bezug auf 6 und 7 erörtert worden sind, kann zum Beispiel eine gemeinsame Unterdruckeinrichtung als Basis für die Abscheidungsbehälter-Drucksteuerung 40 verwendet werden. Die Ver wendung einer einzelnen Unterdruckeinrichtung für mehrere Vorrichtungen weist mehrere Vorteile hinsichtlich Platzersparnis und Kosten auf, kann jedoch auch einen oder mehrere Nachteile aufweisen. Beispielsweise kann es oft erforderlich sein, ein effektives und zuverlässiges Gas-Flüssigkeits-Abscheidungssystem bereitzustellen, da Flüssigkeit in der gemeinsamen Unterdruckeinrichtung gewöhnlich nicht toleriert wird. Da erstens die gemeinsame Unterdruckeinrichtung an mehrere verschiedene Abnehmer in der Anlage Unterdruck liefert, können einige dieser Abnehmer ein bestimmtes Minimum hinsichtlich der Stabilität des Unterdrucks anfordern. Flüssigkeit in der gemeinsamen Unterdruckeinrichtung bildet im Wesentlichen eine Zweiphasenströmung, die gewöhnlich instabil ist. Somit kann das Eintreten von Flüssigkeit in die gemeinsame Unterdruckeinrichtung andere Anwender negativ beeinflussen. Zusätzlich oder alternativ ist es möglich, dass die gemeinsame Unterdruckeinrichtung nicht für Feuchtigkeit entwickelt worden ist. Es gibt eventuell keine Vorsichtsmaßnahmen gegen Korrosion, elektrische Kurzschlüsse u. dgl. Folglich kann es die gemeinsame Unterdruckeinrichtung den Abnehmern verbieten, Feuchtigkeit in die gemeinsame Unterdruckeinrichtung abzugeben.
  • Ein Gas-Flüssigkeits-Abscheidungssystem kann komplex, voluminös, anfällig für schwerwiegende Störungen mit unakzeptablen Konsequenzen und relativ teuer sein. Darüber hinaus kann die Arbeitsweise eines derartigen Systems für die vorliegende Anmeldung generell ungeeignet sein. So könnte zum Beispiel das Flüssigkeits-/Gasgemisch prinzipiell durch direkten Anschluss an eine Flüssigkeitsringpumpe extrahiert werden, ohne weitere Hardware dazwischen. Die Arbeitsweise eines derartigen Systems kann für eine oder mehrere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Hinblick auf Stabilität, Pulsationen u. dgl. zweitrangig sein, obwohl es möglich sein kann, das Meiste der Flüssigkeit auf diese Weise zu extrahieren.
  • Darüber hinaus macht das Angewiesensein auf eine gemeinsame Unterdruckeinrichtung diese Komponente zu einem Einzelfehler für alle davon abhängigen Vorrichtungen: ein einzelner Fehler in der gemeinsamen Unterdruckeinrichtung kann zu Versagen und/oder Beschädigung einer großen Anzahl von separaten Vorrichtungen führen.
  • Gemäß einem oder mehreren Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist eine lithographische Vorrichtung mit einem Evakuierungssystem 30 geschaffen worden, wobei das Evakuierungssystem 30 eine kompatible Zweiphasenpumpe (z. B. eine Flüssigkeitsringpumpe oder eine Flüssigkeitsstrahlpumpe) als Hauptantriebskraft umfasst, um das Gas-/Flüssigkeitsgemisch zu extrahieren, in Kombination mit der gemeinsamen Unterdruckeinrichtung als Backup, sollte die kompatible Zweiphasenpumpe ausfallen und aufgrund des Austretens der Flüssigkeit aus der Flüssigkeitsbegrenzungsstruktur 12 eine Beschädigung der Vorrichtung verursacht werden. Gemäß dieser Ausführungsform muss ein Ausfallen der gemeinsamen Unterdruckeinrichtung nicht unbedingt zu einem Ausfallen einer großen Anzahl von Vorrichtungen führen und es muss kein Gas-/Flüssigkeits-Abscheidungsmechanismus erforderlich sein.
  • 8 zeigt ein Beispiel, das nicht Teil der Erfindung ist, mit einer kompatiblen Zweiphasenpumpe 200 in Kombination mit einer gemeinsamen Unterdruckeinrichtung 210. Das Gas-/Flüssigkeitsgemisch wird wie vorher durch den Schlauch 14 abgezogen und tritt in einen Aufbewahrungsbehälter 190 durch einen porösen Block 195 ein, der sich am Boden des Behälters befindet. Porengrößen im Mikrometerbereich sind im Allgemeinen gut geeignet für die momentanen Anwendungsmöglichkeiten, auch wenn es in Extremfällen möglich sein kann, Porengrößen bis zu einer Größe von mehreren hundert Mikrometern mit einzuschließen. Der poröse Block kann aus einem gesinterten Material geformt sein, das beispielsweise zum Filtern von Partikeln konstruiert ist. Materialien wie rostfreier Stahl 316L, Hastelloy C-22, oder Nickel können verwendet werden, wobei Nickel für eine Handhabung mit extrem reinem Wasser gut geeignet ist. Die Materialarten, die wahrscheinlich gut geeignet sind, sind jene, die auch als ein Drosselkörper für Gase und/oder Flüssigkeiten oder als ein „Gasdiffusor" verwendet werden können, der zum Reduzieren der Geschwindigkeit eines Spülgases verwendet werden kann, um eine gleichmäßige und laminare Strömung zu gewährleisten. Alternativ kann der poröse Block 195 unter Verwendung elektrochemischer Prozesse gebildet werden, oder er kann unter Verwendung nichtmetallischer Materialien gebildet werden.
  • Der poröse Block 195 homogenisiert das Gemisch aus Gas und Flüssigkeit, indem eine gleichförmige Suspension aus feinen Gasbläschen in der Flüssigkeit erzeugt wird. Das somit erhaltene gleichförmige Gemisch weist konstantere und vorhersehbarere Strömungseigenschaften auf und kann von der kompatiblen Zweiphasenpumpe 200 einfacher gehandhabt werden, die das Meiste des Flüssigkeits-/Gasgemisches durch eine Hauptpumpleitung 165 extrahiert. Wäre das Gemisch nicht gleichförmig, würde dies zu einer Pfropfenströmung im Auslauf aus dem Aufbewahrungsbehälter 190 führen, was zu unregelmäßiger Strömung und daher instabilem Druck führen würde.
  • Die gemeinsame Unterdruckeinrichtung 210 schafft durch die Backup-Leitung 155 eine Backup-Pumpmöglichkeit. Wie in 8 gezeigt, sollte der Ausgang für die Backup-Leitung 155 zu einer Oberfläche des Aufbewahrungsbehälters 190 führen, so dass im Falle eines Versagens der Hauptpumpleitung 165 das Evakuierungssystem 30 durch die Backup-Leitung 155 weiter arbeitet. Bei diesem Szenario würde der Flüssigkeitsteil des Gas-/Flüssigkeitsgemisches nicht mehr aus dem Aufbewahrungsbehälter 190 gepumpt werden, sondern vielmehr damit beginnen, sich am Boden des Behälters abzusetzen. Die Backup-Kapazität des Behälters 190 sollte derart sein, dass es der gesamten durch die Flüssigkeitsbegrenzungsstruktur eingegrenzten Flüssigkeit ermöglicht wird, nach einem Pumpenversagen entfernt zu werden, um einen Verlust durch Auslecken zu verhindern (das Flüssigkeitszufuhrsystem wäre gewöhnlich abgeschaltet).
  • Die gemeinsame Unterdruckeinrichtung 210 kann durch Verwenden eines hydrophoben Filters 170 an der Backup-Leitung 155 vor Flüssigkeit geschützt werden. Der hydrophobe Filter wirkt so, dass er das Passieren von Gas (selbst feuchtem Gas) erlaubt, den Flüssigkeitsstrom jedoch blockiert. Für diesen Zweck kann eine straff gespannte Teflon-Membran geeignet sein, wobei ein Bauteil dieser Art auf dem Ge biet der Anwendung als Partikelfilter verfügbar ist. Die Grundstruktur dieser Membran ist die eines verwobenen Netzwerks von Teflon-Strängen, die wie „Spagetti" aussehen. Die Verwendung dieser Membran als einen hydrophoben Filter beruht auf einem Nebeneffekt, wobei Flüssigkeit ein Anschwellen der Teflon-Stränge und Blockieren des Gas-/Flüssigkeitsstroms bewirkt, wohingegen reine Gasströme (die feuchtes Gas enthalten) passieren dürfen. Allerdings könnte auch jedes andere Material mit der Eigenschaft, den Flüssigkeitsfluss zu blockieren, Gas jedoch passieren zu lassen, verwendet werden. Ein Vorteil dieser Filterart besteht darin, dass er einfach und zuverlässig ist, verglichen zu alternativen Mechanismen, die dem gleichen Zweck dienen (beispielsweise würde ein Bauteil, das so konfiguriert ist, dass es Tropfen in einer Gasströmung erfasst und ein Ventil schließt, sobald Tropfen erfasst werden, eine erheblich komplexere Anordnung erfordern, deren Implementierung wahrscheinlich teurer ist und die eine geringere Zuverlässigkeit aufweist).
  • Bei Normalbetrieb sollte die Hauptpumpleitung 165 so konfiguriert sein, dass sie einen tieferen Unterdruck bereitstellt als die Backup-Leitung 155, so dass der Hauptteil des Gas-/Flüssigkeitsgemisches durch die Hauptpumpleitung 165 strömt. Ein Rückschlagventil 105 kann an jeder Leitung vorgesehen sein, um sicherzustellen, dass sie sich nicht gegenseitig beanspruchen. Ferner kann eine Rückstauregelung 175 an jeder Leitung vorgesehen sein, um eine unnötige Arbeitsbelastung der gemeinsamen Unterdruckeinrichtung 210 zu vermeiden, wenn sie nicht tatsächlich benötigt wird. Die Rückstauregelung 175 in der Backup-Leitung 155 wird auf einen niedrigeren Unterdruck (d. h. einen höheren Druckpegel) eingestellt als durch die gemeinsame Unterdruckeinrichtung 210 bereitgestellt. Somit wird die gemeinsame Unterdruckeinrichtung 210 bei Normalbetrieb das System nicht beanspruchen. Nur wenn die Pumpe 200 ausfällt und der Druck im Aufnahmebehälter 190 beginnt anzusteigen, öffnet sich die Rückstauregelung und erlaubt es der gemeinsamen Unterdruckeinrichtung 210, den Aufnahmebehälter 190 zu beanspruchen.
  • 9 zeigt ein Evakuierungssystem 30 mit einem Abscheidungsbehälter 35 in einer 7 ähnlichen Konfiguration. Gemäß der in 9 gezeigten Anordnung umfasst jedoch die Abscheidungsbehälter-Drucksteuerung 40 eine Hauptpumpleitung 165 und eine Backup-Leitung 155. Die Hauptpumpleitung 165 ist so konfiguriert, dass sie einen tieferen Unterdruck als die Backup-Leitung 155 bereitstellt, und es können ein hydrophober Filter 170, ein Rückschlagventil 105 und eine Rückstauregelung 175 in jeder Leitung bereitgestellt sein, um die Funktionen wie vorstehend erörtert in Relation zu 8 durchzuführen. Was das Beispiel in 7 betrifft, kann der Abscheidungsbehälter 35 unter Verwendung einer Flüssigkeitspumpe 200 entleert werden. Ein Rückschlagventil 105 kann an der Abscheidungsbehälter-Pumpleitung 63 vorgesehen sein, um sicherzustellen, dass kein Rückfluss vom Flüssigkeitsbecken 90 auftritt.
  • 10 zeigt ein Evakuierungssystem, das in einer erfindungsgemäßen lithographischen Vorrichtung eingesetzt werden kann und das zwei Behälter – einen Abscheidungsbehälter 35 und einen Spülbehälter 50 – in einer Konfiguration umfasst, die dem Evakuierungssystem, wie es vorstehend mit Bezug auf 6 beschrieben ist, ähnelt. Hier wiederum umfasst jedoch die Abscheidungsbehälter-Drucksteuerung 40 eine Hauptpumpleitung 165 und eine Backup-Leitung 155, wobei die Hauptpumpleitung 165 so konfiguriert ist, dass sie einen tieferen Unterdruck bereitstellt als die Backup-Leitung 155. Darüber hinaus haben Rückschlagventile 105 die Ventile 70 und 95 von 6 ersetzt. Diese Konfiguration kann die Erfordernis einer Systemsteuerung (entweder manuell oder automatisch) mindern und kann die Systemzuverlässigkeit verbessern, indem Fehlermöglichkeiten reduziert werden. Das zwischen den Behältern 35 und 50 angeordnete Rückschlagventil 105 erlaubt es Flüssigkeit, bei Normalbetrieb vom Abscheidungsbehälter 35 in den Spülbehälter 50 zu strömen, schließt sich jedoch während eines Entleerungsvorgangs des Spülbehälters 50, während der Druck im Spülbehälter 50 vorübergehend über den im Abscheidungsbehälter 35 ansteigen kann. Das Rückschlagventil 105 zwischen dem Spülbehälter 50 und dem Flüssigkeitsbecken 90 gewährleistet, dass ein Unterdruck im Spülbehälter 50 auftreten kann, ohne dass Material aus dem Flüssigkeitsbecken 90 abgezogen wird. Wiederum kann eine Verbindung für begrenzten Durchfluss 145, die eine Durchflussdrosselung 150 umfasst, verwendet werden, um einen allmählichen Druckausgleich zwischen den beiden Behältern 35 und 50 zu bewirken, so dass der im Abscheidungsbehälter 35 aufrechterhaltene Druck nicht unterbrochen wird.
  • Das in 10 gezeigte Evakuierungssystem und analoge Evakuierungssysteme, die eher Rückschlagventile als aktive Ventile aufweisen, wodurch sichergestellt ist, dass Strömung nur in die gewünschte Richtung auftritt, ohne dass ein Steuersystem erforderlich wird, um Taktventilbetrieb etc. anzuwenden, können in einem kontinuierlichen „Einzelzustand"-Modus betätigt werden, ohne dass es beispielsweise erforderlich wäre, periodisch von einem normalen Betriebszustand in einen „Spülbehälter-Entleerungszustand" umschalten zu müssen. Bei dem in 10 gezeigten Evakuierungssystem kann dies erreicht werden, indem die Strömungsrate zum und vom Spül- und Abscheidungsbehälter so gesteuert wird, dass keiner allzu voll wird. Ein Vorteil dieser Anordnungsart kann in erhöhter Zuverlässigkeit liegen, da keine Ventile regelmäßig umschalten müssen und kein Timing stattzufinden braucht. Wenn es erwünscht ist, die Rate, bei der Flüssigkeit aus dem Spülbehälter 50 abgezogen wird, zu erhöhen, kann ein oberer Bereich des Spülbehälters 50 über das Ventil 101 an eine Hochdruck-Gasquelle 100 angeschlossen werden, wie vorstehend in Bezug zu dem in 6 gezeigten Evakuierungssystem beschrieben.
  • 11 zeigt eine alternative Anordnung zu der in 10 gezeigten, wobei die Rückschlagventile 105 durch aktive Ventile ersetzt worden sind, die für einen Durchfluss in eine oder beide Richtungen (automatisch oder manuell) geöffnet werden können. Die Anordnung entspricht stark der in 6 dargestellten, mit der Ausnahme, dass die Abscheidungsbehälter-Drucksteuerung 40 erweitert worden ist, so dass sie eine spezielle Konfiguration aufweist, einschließlich einer Hauptpumpleitung 165, die durch eine Backup-Leitung 155 auf ähnliche Weise unterstützt wird, wie bei jenen vorstehend erörterten Ausführungsformen, die Hauptpump- und Backup-Leitungen 165 und 155 enthalten.
  • 12 zeigt eine Alternative zu der in 10 gezeigten Anordnung, wobei die Hochdruck-Gasquelle 100 über das gleiche Ventil mit dem Spülbehälter 50 verbunden ist wie die Verbindung für begrenzten Durchfluss 145, die wiederum direkt mit der Leitung verbunden ist, die die Hauptpump- und Backup-Leitung 165 und 155 versorgt. Diese Anordnung arbeitet auf eine Weise analog zur vorstehend mit Bezug auf die 10 beschriebenen Ausführungsform, kann jedoch mit weniger Komponenten und weniger Verbindungen zu den Spül- und/oder Abscheidungsbehältern implementiert werden. Die Ventile 101 können aktiv betätigt und zur Steuerung der Entleerungssequenz des Spülbehälters 50 verwendet werden. Die Betätigung der Ventile 101 kann beispielsweise elektrisch oder pneumatisch erfolgen.
  • 13 stellt ein Beispiel dar, das nicht Teil der Erfindung ist, das analog zu dem vorstehend mit Bezug auf 7 erörterten ist, wobei sich das Beispiel in der Wahl der zum Entleeren des Abscheidungsbehälters 35 verwendeten Pumpe unterscheidet. Gemäß diesem Beispiel umfasst die Flüssigkeitspumpe 62 ein Rad 110 mit einem oder mehreren Hohlräumen 115, die mit der Umfangsfläche des Rades 110 verbunden sind, um so eine oder mehrere Umfangsöffnungen bereitzustellen. Das Entfernen von Flüssigkeit vom Abscheidungsbehälter durch das Rad erfolgt wie folgt. Für einen bestimmten Hohlraum 115 und die zugeordnete Umfangsöffnung existieren drei Betriebsstellungen (bzw. Betriebszustände), von denen jeder unterschiedlichen Winkelpositionen des Rades 110 (bzw. Winkelpositionsbereichen) entspricht: eine Flüssigkeitseinfüllstellung 126, eine Flüssigkeitsspülstellung 127 und eine Gasspülstellung 128. Wenn sich das Rad so dreht, dass sich ein spezieller Hohlraum 115 in der Flüssigkeitseinfüllstellung 126 befindet, wird dieser Hohlraum mit einer Öffnung im Abscheidungsbehälter 35 verbunden und Flüssigkeit fließt so lange aus dem Behälter unter Schwerkraft nach unten in den Hohlraum 115, bis der Hohlraum gefüllt ist. Durch die Abwärtsströmung der Flüssigkeit kann der Druck im Abscheidungsbehälter 35 gemindert werden, wenn jedoch das Volumen der Hohlräume 115 gering genug ist und/oder die Abscheidungsbehälter-Drucksteuerung 40 so konfiguriert ist, dass sie schnell genug reagiert (durch Anpassen ihrer Pumpleistung), dann kann die Druckschwankung im Abscheidungsbehälter 35 innerhalb akzeptabler Grenzen gehalten werden. Das Rad 110 wird den Hohlraum 115 schließlich von der Einfüllstellung 126 wegdrehen, wodurch der Hohlraum vorübergehend gegen ein Radgehäuse 129 abgedichtet wird, wenn sich die Hinterkante der Umfangsöffnung für den Hohlraum 115 hinter die Öffnung im Abscheidungsbehälter 35 bewegt. Der Hohlraum 115 kann so lange abgedichtet bleiben, bis der Hohlraum 115 durch die Raddrehung in die Flüssigkeitsspülstellung 127 gebracht wird, wobei der Hohlraum mit einem Flüssigkeitsbecken 90 verbunden wird. Das Meiste der im Hohlraum aufbewahrten Flüssigkeit verschwindet, um von Gas ersetzt zu werden (dies kann durch eine separate Gaszufuhr bereitgestellt oder von einem gasgefüllten Volumen innerhalb des Flüssigkeitsbeckens 90 entnommen werden). Der Hohlraum 115 wird dann aus der Flüssigkeitsspülstellung 127 weggedreht, wiederum vorübergehend gegen das Radgehäuse 129 abgedichtet, ehe es in der Gasspülstellung 128 ankommt. In dieser Stellung wird der Hohlraum 115 durch eine kompatible Zweiphasenpumpe ausgepumpt (was in der gezeigten Ausführungsform durch Anschließen an die Hauptpumpleitung 165 erreicht wird), um für die einströmende Flüssigkeit gerüstet zu sein, die auftreten wird, wenn das Rad 110 die 360°-Drehung zurück zur Flüssigkeitseinfüllstellung 126 vollendet.
  • Das Rad 110 kann so konfiguriert sein, dass es sich auf diskontinuierliche Weise dreht, um auf eine vorab festgelegte Periode zu warten, beispielsweise bei einer oder mehreren von drei Stellungen, so dass genügend Zeit für die Durchführung des beabsichtigten Prozesses gegeben ist. Alternativ kann das Rad 110 kontinuierlich mit der Winkelgeschwindigkeit gedreht werden, die als eine Funktion der Weite der Öffnungen des Abscheidungsbehälters, des Flüssigkeitsbeckens, der Pumpe und des Hohlraums gewählt worden ist, sodass genug Zeit vorhanden ist, um die Spül- und/oder Einfüllvorgänge effizient durchführen zu können. Weitere Effekte wie Turbulenzen im Abscheidungsbehälter 35 und/oder unerwünscht große Druckschwankungen können bei übermäßigen Winkelgeschwindigkeiten auftreten. Zum Abdichten des Hohlraums in Zwischenstellungen 131 kann eine Gleitdichtung verwendet werden. Auch wenn das gezeigte Beispiel nur einen einzelnen Hohlraum aufweist, kann das Rad 110 auch mit einer Vielzahl von Hohlräumen arbeiten, so dass verschiedene Hohlräume zu jeder bestimmten Zeit zwei oder mehr der drei Betriebsstellungen 126, 127 und 128 ausgesetzt sein können. Diese Art der Flüssigkeitspumpe weist den Vorteil auf, dass sie kontinuierlich eingesetzt werden kann, wodurch die Gefahr von Druckschwankungen während einer Entleerungsphase minimiert wird (so wie es der Fall sein kann, wenn ein Spülbehälter verwendet wird). Die Einfachheit des Mechanismus kann hohe Zuverlässigkeit schaffen und, da er relativ unsensibel auf Änderungen der Strömungseigenschaften der Flüssigkeit reagiert, ist es unwahrscheinlich, dass er unter Druckschwankungen leidet, für die eine herkömmliche Flüssigkeitspumpe anfällig sein kann.
  • 14 zeigt eine alternative Pumpe 62 bei einer Konfiguration, die zu der in den 7 und 13 gezeigten analog ist. Hier ist eine Gasstrahlpumpe zum Entfernen von Flüssigkeit aus dem Abscheidungsbehälter 35 vorgesehen. Ein Hochgeschwindigkeitsgasstrom (ein „Gasstrahl") wird durch eine Hochdruckgasquelle 100 (welche die gleiche sein kann, wie die, die zum Bereitstellen beispielsweise der Gasdichtung verwendet worden ist) dazu gebracht, zwangsläufig durch den Kanal 102 zu strömen, in der Figur von links nach rechts (Pfeil 106). Ein Ausgang vom Abscheidungsbehälter 35 ist im Wesentlichen rechtwinklig mit einer Venturidüse 103 verbunden, durch die der Gasstrom strömt. Die Venturidüse 103 engt die Strömung ein, was zu einer Zunahme der Partikelgeschwindigkeit und einer entsprechenden Druckminderung führt. Es ist diese Druckminderung, die den Niederdruck bereitstellt, um die Flüssigkeit aus dem Abscheidungsbehälter 35 zu extrahieren. Noch einmal, diese Anordnung kann kontinuierlich arbeiten und kann so angeordnet sein, dass sie eine stark steuerbare Pumpleistung bereitstellt. Aufgrund des relativ einfachen Aufbaus und der Tatsache, dass sie unter Verwendung von Merkmalen (der Hochdruckgasquelle 100) betrieben werden kann, die in einer lithographischen Vorrichtung bereits gegeben sind, bietet dieses Flüssig keitspumpendesign eine möglicherweise kosteneffektive und raumsparende Lösung. Das Fehlen von bewegbaren Teilen bedeutet, dass sie außerordentlich zuverlässig sein kann.
  • Eine zur Gasstrahlpumpe analoge Pumpe kann unter Verwendung eines Flüssigkeitsstrahls anstelle des Gasstrahls realisiert werden. Dies mag bevorzugt werden, da der zugrundeliegende Mechanismus für diese Pumpenart die Impulsübertragung ist, und eine Flüssigkeit wie z. B. Wasser ist dabei wahrscheinlich aufgrund seiner höheren spezifischen Masse besser als Gas. Darüber hinaus kann sie viel robuster gegen Druckschwankungen sein, die ein Phänomen bei Zweiphasenströmungen sind.
  • 15 zeigt ein weiteres Beispiel, das nicht Teil der Erfindung ist, das auf dem Konzept des Abscheidungsbehälters beruht. Bei der gezeigten Anordnung wird eine einzelne kompatible Zweiphasenpumpe 200 sowohl zum Extrahieren von Flüssigkeit aus dem unteren Bereich des Abscheidungsbehälters 35 als auch zum Bereitstellen der Hauptpumpleistung für den Niederdruckbereich im Abscheidungsbehälter 35 verwendet. Wie vorher ist eine Backup-Leitung 155 vorgesehen, die mit einem Standardgaspumpsystem wie einer gemeinsamen Unterdruckeinrichtung 210 verbunden sein kann. Ein Rückschlagventil 105 befindet sich wie dargestellt zwischen der Hauptpumpleitung 165 und der Backup-Leitung 155, um sicherstellen zu können, dass die gemeinsame Unterdruckeinrichtung 210 keinerlei Flüssigkeit aus dem Abscheidungsbehälter 35 pumpt. Ein Vorteil dieser Anordnung besteht in der Reduzierung der Anzahl von Komponenten, um das Konzept des Abscheidungsbehälters zu implementieren, indem eine Einzelpumpe verwendet wird, um sowohl die Flüssigkeits- als auch die Gasbereiche des Abscheidungsbehälters 35 auszupumpen. Eine Durchflussdrossel 107 kann gegeben sein, die den Druck innerhalb des Abscheidungsbehälters 35 für eine bestimmte Strömungsrate auf einer fixen Druckdifferenz (Offset) relativ zum Umgebungsdruck hält. Dies dient als eine Alternative zu einem Druckregler – wenn die Strömung 14 pulsiert, kompensiert die Strömung durch die Durchflussdrossel 107 die Druckpulsationen im Abscheidungsbehälter 35.
  • 16 ist ein alternatives Beispiel, das nicht Teil der Erfindung ist, zu dem vorstehend mit Bezug auf 15 beschriebenen, das sich dahingehend unterscheidet, dass die Einzelpumpe 200, die zum Leerpumpen des Gasbereichs des Abscheidungsbehälters 35 und zum Entfernen der Flüssigkeit daraus verwendet wird, so angeordnet ist, dass sie nur Flüssigkeit entfernt. Die Druckstabilität im Behälter ist durch den Druckregler 108 und Gas, das durch die Leitung 155 von der Flüssigkeit abgeschieden worden ist, gegeben. Der Druckregler 108 hält den Druck im Abscheidungsbehälter 35 auf einem konstanten Pegel, indem eine druckabhängige Strömung hinzugefügt wird, die eigentlich dazu dient, Strömungsschwankungen in der Leitung 155 auszugleichen. Diese Anordnung kann ein Evakuierungssystem mit einer geringeren Anzahl von Komponenten bereitstellen, wodurch möglicherweise eine erhöhte Zuverlässigkeit und Kosteneffektivität gegeben ist.
  • Das Konzept einer Hauptpumpleitung 165, die sowohl mit Flüssigkeit als auch mit Gas umgehen kann, in Verbindung mit einer Backup-Leitung 155 arbeitet und nur auf der Gasabscheidung beruht, kann ebenfalls in ein Evakuierungssystem 30 implementiert werden, das keinen Abscheidungsbehälter 35 oder Aufnahmebehälter 50 umfasst. Stattdessen kann ein „geradlinig durchgehendes" Pumpenkonzept verwendet werden, wie es in 17 dargestellt ist. Gemäß dieser Ausführungsform wird durch die Anwendung eines kompatiblen Zweiphasendruckreglers 300 auf Druckstabilität/-regulierung geachtet.
  • In der Europäischen Patentanmeldung Nr. 03257072.3 und in der entsprechenden veröffentlichten Europäischen Patentanmeldung EP 1 420 300 A ist die Idee einer doppelten oder zweistufigen Immersionslithographievorrichtung offenbart. Eine derartige Vorrichtung ist mit zwei Tischen zum Halten eines Substrats versehen. Pegelregulierende Messungen werden mit einem Tisch in einer ersten Stellung ohne Immersionsflüssigkeit durchgeführt, und die Belichtung wird mit einem Tisch in einer zweiten Stellung durchgeführt, wo Immersionsflüssigkeit vorhanden ist. Alternativ weist die Vorrichtung nur einen Tisch auf.
  • Obwohl in diesem Text speziell auf die Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung bei der Herstellung von integrierten Schaltungen hingewiesen werden kann, sollte klar sein, dass eine derartige Vorrichtung viele weitere Anwendungsmöglichkeiten hat, wie zum Beispiel bei der Herstellung von integrierten optischen Systemen, Leit- und Erfassungsmustern für Magnetblasenspeicher, Flachbildschirmen, Flüssigkristall-Anzeigetafeln (LCDs), Dünnschicht-Magnetköpfen und dergleichen. Der Fachmann wird erkennen, dass im Kontext mit derartigen alternativen Anwendungsmöglichkeiten jede Benutzung der Begriffe „Wafer" oder „Die" in diesem Text jeweils als Synonym für die allgemeineren Begriffe „Substrat" und „Zielbereich" angesehen werden können. Das Substrat, auf das hier Bezug genommen wird, kann vor oder nach der Belichtung in zum Beispiel einem Track (ein Tool, das gewöhnlich eine Resist-Schicht auf ein Substrat aufbringt und das belichtete Resist entwickelt), einem Metrologie-Tool und/oder einem Inspektions-Tool bearbeitet werden. Sofern anwendbar, kann die vorliegende Offenbarung für dieses und weitere Substratbearbeitungs-Tools verwendet werden. Ferner kann das Substrat mehr als einmal bearbeitet werden, beispielsweise um einen mehrschichtigen integrierten Schaltkreis zu erzeugen, so dass der hier verwendete Begriff Substrat sich auch auf ein Substrat beziehen kann, das bereits mehrfach bearbeitete Schichten enthält.
  • Die hierin verwendeten Begriffe „Strahlung" und „Strahl" umfassen alle Arten elektromagnetischer Strahlung, einschließlich ultravioletter (UV) Strahlung (z. B. mit einer Wellenlänge von oder von ca. 365, 248, 193, 157 bzw. 126 nm).
  • Der Begriff „Linse" kann sich dort, wo es der Kontext erlaubt, auf jede bzw. auf Kombinationen verschiedener Arten optischer Komponenten, die brechende und reflektierende optische Komponenten mit umfassen, beziehen.
  • Obwohl spezielle Ausführungsformen der Erfindung vorstehend beschrieben worden sind, kann die Erfindung selbstverständlich anders als beschrieben durchgeführt werden.
  • Ein Flüssigkeitszufuhrsystem wie das hierin betrachtete sollte weit ausgelegt sein. Bei bestimmten Ausführungsformen kann es ein Mechanismus oder eine Kombination von Strukturen sein, die eine Flüssigkeit in einen Raum zwischen dem Projektionssystem und dem Substrat und/oder Substrattisch bringt. Es kann eine Kombination aus einer oder mehreren Strukturen, einem oder mehreren Flüssigkeitseingängen, einem oder mehreren Gaseingängen, einem oder mehreren Gasausgängen, und/oder einem oder mehreren Flüssigkeitsausgängen sein, die Flüssigkeit in den Zwischenraum bringen. Bei einer Ausführungsform kann eine Oberfläche des Zwischenraums ein Teil des Substrats und/oder Substrattisches sein, oder eine Oberfläche des Zwischenraums kann eine Oberfläche des Substrats und/oder Substrattisches vollständig bedecken, oder der Zwischenraum kann das Substrat und/oder den Substrattisch umhüllen. Das Flüssigkeitszufuhrsystem kann optional ferner ein oder mehrere Elemente zum Steuern von Stellung, Menge, Qualität, Form, Strömungsrate oder allen weiteren Eigenschaften von Flüssigkeit enthalten.
  • Die vorstehenden Beschreibungen sollen illustrativ, nicht einschränkend sein. Somit ist es dem Fachmann offensichtlich, dass bei der Erfindung, so wie sie vorstehend beschrieben worden ist, Modifikationen durchgeführt werden können, ohne vom Umfang der nachstehenden Ansprüche abzuweichen. Die Erfindung ist durch die Ansprüche definiert.

Claims (19)

  1. Lithographische Vorrichtung, mit: • einem Illuminator (IL), der so konfigurier ist, dass er einen Strahlungsstrahl (PB) konditioniert; • einer Halterung (MT), die so konstruiert ist, dass sie eine Musteraufbringungseinrichtung (MA) hält, wobei die Musteraufbringungseinrichtung (MA) so konfiguriert ist, dass sie dem Strahlungsstrahl (PB) in seinem Querschnitt ein Muster aufprägt, um einen gemusterten Strahlungsstrahl (PB) zu bilden; • einem Substrattisch (WT), der so konstruiert ist, dass er ein Substrat (W) hält; • einem Projektionssystem (PL), das so konfiguriert ist, dass es den gemusterten Strahlungsstrahl auf einen Zielabschnitt des Substrats (W) projiziert; • einem Flüssigkeitszufuhrsystem, das so konfiguriert ist, dass es einen Raum zwischen dem Projektionssystem (PL) und dem Substrat (W) zumindest teilweise mit einer Flüssigkeit füllt, wobei das Flüssigkeitszufuhrsystem eine Flüssigkeitsbegrenzungsstruktur (12) aufweist, die so konfiguriert ist, dass die Flüssigkeit zumindest teilweise innerhalb des Raumes eingegrenzt ist; • einem Ausgang (14), der so konfiguriert ist, dass ein Gemisch aus Flüssigkeit und Gas, das durch einen Spalt (28) zwischen der Flüssigkeitsbegrenzungsstruktur (12) und dem Substrat (W) hindurchgeht, abgeführt wird; und • einem Evakuierungssystem (30), das so konfiguriert ist, dass es das Gemisch durch den Ausgang (14) zieht, dadurch gekennzeichnet, dass das Evakuierungssystem umfasst: • einen Abscheidungsbehälter (35), der veranlasst, dass Flüssigkeit von Gas in dem Gemisch abgeschieden wird, und eine Abscheidungsbehälter-Drucksteuerung (40), die mit einem nicht mit Flüssigkeit gefüllten Bereich des Abscheidungsbehälters (35) verbunden ist, die so konfiguriert ist, dass ein stabiler Druck innerhalb des nicht mit Flüssigkeit gefüllten Bereichs aufrecht erhalten bleibt; • einen Spülbehälter (50), der unterhalb des Abscheidungsbehälters (35) angeordnet ist und mit diesem durch eine Öffnung in einem unteren Bereich des Abscheidungsbehälters (35) und eine Öffnung in einem oberen Bereich des Spülbehälters (50) verbunden ist, wobei die Verbindung durch ein Spülventil (70) steuerbar ist; und • eine Druckausgleichsverbindung (75), die durch ein Druckausgleichsventil (80) steuerbar ist und so konfiguriert ist, dass sie jeweilige obere Bereiche des Abscheidungs- und des Spülbehälters (35, 50) miteinander verbindet, um den Durchfluss von abgeschiedener Flüssigkeit vom Abscheidungsbehälter (35) zum Spülbehälter (50) ohne Druckänderung im Abscheidungsbehälter (35) zu erleichtern, wobei der Spülbehälter (50) so konfiguriert ist, dass während einer Flüssigkeitsabführphase Flüssigkeit aus diesem abgeführt werden kann, indem das Spülventil (70) geschlossen wird, das Druckausgleichsventil (80) geschlossen wird und der Spülbehälter (50) über ein Flüssigkeitsbeckenventil (95) zu einem Flüssigkeitsbecken (90) geöffnet wird.
  2. Lithographische Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Evakuierungssystem (30) ferner eine Hochdruckgasquelle (100) umfasst, die mit dem Spülbehälter (50) verbunden werden kann und so konfiguriert ist, dass sie Flüssigkeit aus dem Spülbehälter (50) zum Flüssigkeitsbecken (90) in erhöhtem Maße drückt.
  3. Lithographische Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei das Evakuierungssystem (30) ferner eine Flüssigkeitspumpe umfasst, die so konfiguriert ist, dass sie Flüssigkeit vom Abscheidungsbehälter (35) zum Flüssigkeitsbecken (90) pumpt, wobei die Flüssigkeitspumpe eine Gasstrahlpumpe enthält, die durch die Hochdruckgasquelle angetrieben wird.
  4. Lithographische Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 4, wobei das Spülventil (70), das Flüssigkeitsbeckenventil (95) oder beide ein Rückschlagventil umfassen, das so konfiguriert ist, dass es Rückfluss verhindert.
  5. Lithographische Vorrichtung nach jedem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Evakuierungssystem (30) ferner umfasst: eine Verbindung für begrenzten Durchfluss (145), die so konfiguriert ist, dass sie jeweilige obere Bereiche des Abscheidungsbehälters (35) und des Spülbehälters (50) verbindet und ein Bauteil zur Durchflussdrosselung (150) aufweist, das eine Strömungsimpedanz bereitstellt, wobei der Spülbehälter (50) so konfiguriert ist, dass während einer Flüssigkeitsabführphase Flüssigkeit daraus abgeführt werden kann, indem das Spülventil (70) geschlossen und der Spülbehälter (50) durch das Flüssigkeitsbeckenventil (95) zum Flüssigkeitsbecken (90) geöffnet wird, und nach der Flüssigkeitsabführphase die Strömungsimpedanz ausgewählt ist, um die Drücke der Abscheidungs- und Spülbehälter (35, 50) auszugleichen, ohne eine Druckschwankung im Abscheidungsbehälter (35) hervorzurufen, die einen Schwellenwert überschreitet.
  6. Lithographische Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Strömungsimpedanz ebenfalls gewählt ist, um den Durchfluss von Flüssigkeit vom Abscheidungsbehälter (35) zum Spülbehälter (50) mit einer Rate über einer Mindestdurchsatzrate strömen kann.
  7. Lithographische Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, wobei das Evakuierungssystem (30) ferner eine Hochdruckgasquelle (100) umfasst, die mit dem Spülbehälter (50) verbunden werden kann und so konfiguriert ist, dass sie Flüssigkeit aus dem Spülbehälter (50) zum Flüssigkeitsbecken (90) in erhöhtem Maße drückt.
  8. Lithographische Vorrichtung nach Anspruch 5, 6 oder 7, wobei das Spülventil (70), das Flüssigkeitsbeckenventil (95) oder beide ein Rückschlagventil umfassen, das so konfiguriert ist, dass es Rückfluss verhindert.
  9. Lithographische Vorrichtung nach jedem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Evakuierungssystem (30) ferner umfasst: • eine Verbindung für begrenzten Durchfluss (145), die so konfiguriert ist, dass sie jeweilige obere Bereiche des Abscheidungsbehälters und des Spülbehälters (35, 50) verbindet und ein Bauteil zur Durchflussdrosselung (150) aufweist, das eine Strömungsimpedanz bereitstellt; und • eine Druckausgleichsverbindung (75), die durch ein Druckausgleichsventil steuerbar ist und so konfiguriert ist, dass sie jeweilige obere Bereiche des Abscheidungs- und des Spülbehälters (35, 50) miteinander verbindet, um den Durchfluss von abgeschiedener Flüssigkeit vom Abscheidungsbehälter (35) zum Spülbehälter ohne Druckänderung im Abscheidungsbehälter (35) zu erleichtern, wobei der Spülbehälter (50) so konfiguriert ist, dass während einer Flüssigkeitsabführphase Flüssigkeit aus diesem abgeführt werden kann, indem das Spülventil (70) geschlossen und der Spülbehälter (50) über ein Flüssigkeitsbeckenventil (95) zu einem Flüssigkeitsbecken (90) geöffnet wird, und nach der Flüssigkeitsabführphase die Strömungsimpedanz ausgewählt wird, um die Drücke der Abscheidungs- und Spülbehälter (35, 50) auszugleichen, ohne eine Druckschwankung im Abscheidungsbehälter (35) hervorzurufen, die einen Schwellenwert überschreitet.
  10. Lithographische Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei das Evakuierungssystem (30) ferner eine Hochdruckgasquelle (100) umfasst, die mit dem Spülbehälter (50) verbunden werden kann und so konfiguriert ist, dass sie Flüssigkeit aus dem Spülbehälter (50) zum Flüssigkeitsbecken (90) in zunehmendem Maße drückt.
  11. Lithographische Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, wobei das Spülventil (70), das Flüssigkeitsbeckenventil (95) oder beide ein Rückschlagventil umfassen, das so konfiguriert ist, dass es Rückfluss verhindert.
  12. Lithographische Vorrichtung nach jedem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Evakuierungssystem (30) ferner eine Flüssigkeitspumpe umfasst, die so konfiguriert ist, dass sie Flüssigkeit vom Abscheidungsbehälter (35) zum Flüssigkeitsbecken (90) pumpt.
  13. Lithographische Vorrichtung nach jedem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Abscheidungsbehälter-Drucksteuerung (40) umfasst: • eine Hauptpumpleitung (165), die mit einer kompatiblen Zweiphasenpumpe (200) verbunden ist, die so konfiguriert ist, dass sie das Gemisch pumpt; und • eine Backupleitung (155), die an eine gemeinsame Unterdruckeinrichtung (210) angeschlossen werden kann, die so konfiguriert ist, dass sie nur Gas pumpt, wobei die Hauptpumpleitung (165) und die Backupleitung (155) mit dem Abscheidungsbehälter (35) verbunden sind und die kompatible Zweiphasenpumpe (200) so konfiguriert sein kann, dass sie ein tieferen Unterdruck bereitstellt als die gemeinsame Unterdruckeinrichtung (210).
  14. Lithographische Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei die Hauptpumpleitung (165) mit einem unteren, vorherrschend mit Flüssigkeit gefülltem Bereich des Abscheidungsbehälters (35) verbunden ist und die Backupleitung (155) mit einem oberen, vorherrschend mit Gas gefülltem Bereich des Abscheidungsbehälters (35) verbunden ist.
  15. Lithographische Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, wobei die Hauptpumpleitung (165) und die Backupleitung (155) jeweils mit Rückschlagventilen versehen sind, um zu verhindern, dass eine Pumpleitung die andere Pumpleitung beansprucht.
  16. Lithographische Vorrichtung nach Anspruch 13, 14 oder 15, wobei die Backupleitung (155) einen hydrophoben Filter (170) umfasst, der so konfiguriert ist, dass er verhindert, dass Flüssigkeit die gemeinsame Unterdruckeinrichtung (210) erreicht.
  17. Lithographische Vorrichtung nach jedem der vorhergehenden Ansprüche 13 bis 16, wobei die Hauptpumpleitung (165), die Backupleitung (155) oder beide eine Rückstauregelung (175) umfassen, die so konfiguriert ist, dass sie die Pumpkraft steuert, die durch die kompatible Zweiphasenpumpe (200), die gemeinsame Unterdruckeinrichtung (210) oder beide als eine Funktion des Drucks auf eine Abscheidungsbehälterseite der Rückstauregelung (175) bereitgestellt wird.
  18. Lithographische Vorrichtung nach jedem der Ansprüche 13 bis 17, wobei die kompatible Zweiphasenpumpe (200) so konfiguriert ist, dass sie sowohl einen Vakuumpegel in einem nicht mit Flüssigkeit gefüllten Bereich des Abscheidungsbehälters (35) durch die Hauptpumpleitung (165) aufrecht erhält als auch Flüssigkeit von einem unteren, vorherrschend mit Flüssigkeit gefüllten Bereich des Abscheidungsbehälters (35) durch eine untere Abscheidungsbehälter-Pumpleitung extrahiert, wobei ein Rückschlagventil zwischen der Hauptpumpleitung (165) und der unteren Abscheidungsbehälter-Pumpleitung so angeordnet ist, dass verhindert wird, dass die gemeinsame Unterdruckeinrichtung (210) Flüssigkeit pumpt.
  19. Verfahren zur Herstellung eines Bauteils, das Folgendes umfasst: • Bereitstellen einer Flüssigkeit zu einem Raum zwischen einem Projektionssystem (PL) einer lithographischen Vorrichtung und einem Substrat (W), wobei die Flüssigkeit zumindest teilweise durch eine Flüssigkeitsbegrenzungsstruktur auf den Raum (12) begrenzt ist; • Verwenden eines Evakuierungssystems (30) zum Abführen eines Gemisches aus Flüssigkeit und Gas, das durch einen Spalt (28) zwischen der Flüssigkeitsbegrenzungsstruktur (12) und dem Substrat (W) hindurchströmt; und • Projizieren eines gemusterten Strahls aus Strahlung unter Verwendung des Projektionssystems (PL) durch die Flüssigkeit auf das Substrat (W), gekennzeichnet durch: • Abscheiden von Flüssigkeit in einem Abscheidungsbehälter (35) von Gas in dem Gemisch; • Pumpen in einen nicht mit Flüssigkeit gefüllten Bereichs des Abscheidungsbehälters (35), um einen stabilen Druck innerhalb des Abscheidungsbehälters (35) aufrecht erhalten zu können; und dadurch, dass das Evakuierungssystem (30) folgendes umfasst: • einen Spülbehälter (50), der unterhalb des Abscheidungsbehälters (35) angeordnet ist und mit diesem über eine Öffnung in einem unteren Bereich des Abscheidungsbehälters (35) und eine Öffnung in einem oberen Bereich des Spülbehälters (50) verbunden ist, wobei die Verbindung durch ein Spülventil (70) gesteuert werden kann; und • eine Druckausgleichsverbindung (75), die über ein Druckausgleichsventil (80) gesteuert werden kann und so konfiguriert ist, dass jeweilige obere Bereiche des Abscheidungsbehälters (35) und des Spülbehälters (50) verbunden sind, um den Durchfluss von abgeschiedener Flüssigkeit vom Abscheidungsbehälter (35) zum Spülbehälter (50) ohne Druckänderung im Abscheidungsbehälter (35) zu erleichtern, wobei der Spülbehälter (50) so konfiguriert ist, dass während einer Flüssigkeitsabführphase Flüssigkeit aus diesem abgeführt werden kann, indem das Spülventil (70) geschlossen wird, das Druckausgleichsventil (80) geschlossen wird und der Spülbehälter (50) über ein Flüssigkeitsbeckenventil (95) zu einem Flüssigkeitsbecken (90) geöffnet wird.
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