CN1963674A - 具有晶圆密封机构的改良型浸润式微影系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明是有关于一种具有晶圆密封机构的改良型浸润式微影系统及其方法。该浸润式微影系统，包括液体以及一密封垫圈。此液体的特征提供一浸润流体以在晶圆上进行浸润式微影，此密封垫圈覆盖于晶圆的边缘的预设部位，当液体运用于浸润式微影制程中时，可以防止浸润液体透过晶圆的边缘的覆盖部位泄漏出来。

Description

具有晶圆密封机构的改良型浸润式微影系统及其方法

技术领域

本发明涉及一种运用在制造半导体元件的浸润式微影制程，特别是涉及一种适用在浸润式微系统的操作影制程中，具有可控制并包围浸润透镜液体的能力的浸润式微影系统及其方法。

背景技术

极大型集成电路的制造需要很多的微影制程步骤，藉以在半导体晶圆(基材)表面印刷出或制造出预设的电路与组件。现有传统的微影系统是由数个子系统所组成，包括光源、光传输构件、光罩以及电子控制器。藉由这些系统将光罩所描绘的预设电路影像，投射到覆盖有一感光薄膜涂层(光阻)的半导体晶圆之上。当极大型集成电路技术进步到更高阶段时，电路的几何配置会更精细且更密集，因而需要具有低解析度(更小的特征尺寸)投影与图案化能力的微影器具。目前对于此类器具的要求，是要求能够制作出特征解析度小于100nm的特征尺寸。随着元件的世代发展，对器具之需也同步增加，目前微影制程对特征解析度的要求已经提升到至少65nm或小于65nm的水准。

浸润式微影的制程技术的优势早已经被用来大幅增进解析度。浸润透镜微影是在光阻图案化印刷制程的曝光操作程序之中，使用液体介质填满光投射系统的最终接物透镜构件与半导体晶圆(基材)表面之间的空隙。液态介质是用来作为浸没式透镜，藉以提供穿透的光线一折射的改进系数，如此可增进微影系统的解析能力。Rayleigh解析度公式可以表达此一现象，R＝k1λ/N.A.，其中R(特征尺寸解析度)是随着k1(预设制程常数)，λ(传输光线的波长)以及N.A.(光投射系统的光圈孔径系数)不同而改变。值得注意的是，N.A.也是一个折射系数的函数，N.A.＝nsinθ。变数n是接物透镜与晶圆基材之间的液体介质的折射系数，而θ则是传输光线对透镜的入射角。

当入射角固定而折射系数(n)较大时，可以发现投射系统的光圈孔径系数变大，因而提供了较小的R值，也就是较大的解析度。传统上浸润式微影制程采用去离子水作为接物透镜与晶圆基材之间的浸润液体。以波长193nm的传输光线为例，去离子水在摄氏20℃具有一折射系数趋近于1.44相对于空气的折射系数趋近于1.00。由此可知，使用去离子水当作浸润液体对微影制程的解析度提供很显著的改善。

请参阅图1所示，是绘示一典型浸润式微影系统的剖面示意图。图中所绘示的微影系统的浸润图案部分100，包括一可移动的晶圆基座/基台102，晶圆基座/基台102与真空通道104结合，藉以支持并固定披覆光阻的晶圆106于晶圆基座102之上。图示中浸润液体108位于披覆光阻的晶圆106之上，取代微影的光投射系统的最终接物透镜构件110与晶圆之间的整个空间。浸润液体108直接与披覆光阻的晶圆106的顶端表面以及接物透镜构件110的底部表面接触。

两个液体槽直接与水浸润区109的液体相连结。液体供应槽112被用来当作供应并注入浸润液体进入浸润区109的装置，而浸润区109正好位于接物透镜构件110的正下方之。被注入的浸润液体被浸润区域的毛细张力所约束，或者被包围在会随透镜移动的固定装置之中。典型的浸润液体厚度大约为1nm到2mm之间。液体回收槽114被用来作为回收或接受由浸润透镜108所流出的浸润液体的装置。必须注意的是，浸润液体的流向是由液体供应槽112流经浸润区域109，然后流到液体回收槽114。其中结合机械硬体以及电子/电控制器，藉由这些装置可以控制浸润液体的流向能遵循如上所述的方向。在图1中位于微影系统的最终接物透镜构件110上方的往下的大箭号116，是代表图案化影像曝光的光线116的传输方向，曝光的光线116射向接物透镜构件110，并穿过浸润透镜108直到披覆光阻的晶圆106。在披覆光阻的晶圆106的浸润式微影图案化的一般操作过程中，移动晶圆基座102，将晶圆的暴露目标区域移至浸润液体108、液体供应槽112、液体回收槽114、接物透镜构件110以及图案影像曝光的光线116等微影系统架构之中的固定位置。

典型浸润式微影系统的结构如图1所示，藉由此一结构，浸润式微影制程可有效率地进行。在此其中，有数个有关实体结构与制程步骤且足以影响浸润式微影制程的品质与系统操作效率的问题。请参阅图2所绘示的内容有助于理清上述的问题。图2与图1相似，是绘示一典型浸润式微影系统的剖面示意图，但制程中所显示的硬体构件位置与图1不同，是位于晶圆基材的边缘。图中所绘示的微影系统的浸润图案部分200，是一个可移动的晶圆基座/基台202与真空通道204相互结合，藉此将披覆光阻的晶圆206支持并固定于晶圆基座202之上。图示中，浸润液体208位于披覆光阻的晶圆206之上，取代微影的光投射系统的最终接物透镜构件210与晶圆之间的整个空间。浸润液体208直接与披覆光阻的晶圆206的顶端表面以及接物透镜构件210的底部表面接触。两个浸润液体槽：浸润液体供应槽212与浸润液体回收槽214，直接与浸润液体208相连。

如图所示的浸润液体208，是位于晶圆基材206的边缘，藉以在晶圆的边缘的光阻区上进行处理。在晶圆的边缘，浸润液体的流向一般为封闭循环，由液体供应槽212流经浸润液体区209再流至浸润液体回收槽214，与先前图1所描述的内容有所不同。在图2之中，当在晶圆基材的边缘进行处理时，另外有一个额外的流路215提供浸润液体往外流。此额外的通道允许浸润液体沿着晶圆基材206的边缘以及可移动的晶圆基座/基台202流出浸润透镜208与浸润液体槽的循环系统，而不流回浸润液体回收槽214去。这些无法控制与包围的浸润液体本身可能并不影响浸润式微影制程的品质，但却会影响操作效率。当浸润液体流出浸润液体区209以及浸润液体槽，此浸润液体因无法被完全回收而浪费。加上晶圆基座的机械或电子构件以及基座下方其他的零组件，可能会在无预期的状况下被此浸润液体额外的流路215所打湿。此一无预期的潮湿与流路可能会污染系统，并缩短系统硬体及电子构件的操作年限。这些问题可能迫使浸润式微影系统设计者投入额外的时间与努力，以提供适合额外浸润液体溢流的设计与结构。

浸润液体208的位于晶圆边缘的位置，亦使浸润式微影制程暴露于一些品质问题之中。在一般半导体制程设备中的正常的晶圆处理，晶圆的边缘常有受到聚集微粒子污染的倾向。原因在于晶圆的边缘较常被制程机器或制程处理所接触，并且比晶圆基材的内侧更靠近微粒子生成的源头。如图2所绘示，当晶圆基座/台202将晶圆基材的边缘206置于浸润液体区208之下时，浸润液体会与位在晶圆基材的边缘206的微粒子接触。结果微粒子可能由晶圆206脱落并悬浮于浸润液体208之中。此微粒子可能足以影响浸润式微影曝光制程，进而扭曲并干扰成像于晶圆基材上的影像图案。微粒子也可能沉积并附着于晶圆基材表面，影响晶圆接下来将进行的各项制程操作。流向浸润液体回收槽214的浸润液体与流出浸润区209的额外的流路215都无法防止微粒子影响浸润式微影制程以及接下来将进行的各项制程操作。

因此需要一种改良系统，藉以在整个浸润式微影制程的操作期间，密封并控制浸润液体于浸润区域之中。此改良系统可藉由防止浸润液体与微粒子污染区接触的方式来使进入浸润液体的微粒子达到最小。此系统可以帮助保持晶圆上的图案与光阻影像的完整，使其不致扭曲或有所缺陷。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有的浸润式微影系统存在的缺陷，而提供一种新的具有晶圆密封机构的改良型浸润式微影系统及其方法。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种浸润式微影系统，其至少包括：一液体，具有一特征，藉以提供一浸润式液体用来在一晶圆上执行浸润式微影制程；以及一密封垫圈，覆盖该晶圆的边缘的一预设部分，当该浸润液体用于浸润式微影制程时，藉以防止该浸润液体由该晶圆的边缘的被覆盖部分泄漏出来。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术措施来进一步实现。

前述的浸润式微影系统，其更包括用以承接该晶圆的一晶圆基座。

前述的浸润式微影系统，其中所述的晶圆基座更包括用以承接该晶圆的一凹槽，其中该晶圆的一平面是共平面该晶圆的边缘的被覆盖部分的一平面。

前述的浸润式微影系统，其中所述的凹槽具有一双阶梯结构，其中该密封垫圈是与该凹槽的一外部边缘共平面。

前述的浸润式微影系统，其中所述的晶圆被放置在该晶圆基座之上，而未被放入至一凹槽之中。

前述的浸润式微影系统，其中所述的密封垫圈是延伸超过该晶圆的边缘。

前述的浸润式微影系统，其更包括一密封垫圈载具，藉以放置与移除位于该晶圆上的该密封垫圈。

前述的浸润式微影系统，其中所述的密封垫圈载具包括至少一手臂，藉此固定该密封垫圈，其中每一该些手臂是选自于由一固定手臂以及一可折叠手臂所组成的一族群。

前述的浸润式微影系统，其中所述的密封垫圈载具是使用真空吸力来固定该密封垫圈。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种浸润式微影方法，其至少包括以下步骤：放置一晶圆于一晶圆基座的一凹槽中；放置一密封垫圈以覆盖一预设的晶圆的边缘部分；以及在晶圆上使用浸润液体进行一浸润式微影制程，其中藉由该密封垫圈来防止该浸润液体由该晶圆的边缘的被覆盖的部分泄漏出来。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，本发明的主要技术内容如下：根据以上所述，本发明提供一种浸润式微影系统，此系统包括有，在晶圆上进行浸润式微影制程的浸润液体，以及覆盖于晶圆的边缘的预设部分的密封垫圈，可以防止浸润液体由晶圆的边缘的覆盖部分泄漏出去。

借由上述技术方案，本发明具有晶圆密封机构的改良型浸润式微影系统及其方法至少具有下列优点：本发明的浸润式微影系统，包括液体以及一密封垫圈。此液体的特征提供一浸润流体以在晶圆上进行浸润式微影，此密封垫圈覆盖于晶圆的边缘的预设部位，当液体运用于浸润式微影制程中时，可以防止浸润液体透过晶圆的边缘的覆盖部位泄漏出来。

本发明提供了一种改良系统，其可以在整个浸润式微影制程的操作期间，密封并控制浸润液体于浸润区域之中。此改良系统可以藉由防止浸润液体与微粒子污染区接触的方式来使进入浸润液体的微粒子达到最小。此系统可以帮助保持晶圆上的图案与光阻影像的完整，使其不致扭曲或有所缺陷。

综上所述，本发明特殊的具有晶圆密封机构的改良型浸润式微影系统及其方法，其具有上述诸多的优点及实用价值，并在同类产品及方法中未见有类似的结构设计及方法公开发表或使用而确属创新，其不论在产品结构、方法或功能上皆有较大的改进，在技术上有较大的进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的浸润式微影系统具有增进的多项功效，从而更加适于实用，而具有产业的广泛利用价值，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

通过以下所详述的预设实施例，同时配合参照附图，将对本发明的操作方法与结构连同额外的物件与技术优势有更深刻的了解。

附图说明

图1是绘示一典型浸润式微影系统的剖面示意图。

图2是绘示一在晶圆基材边缘执行制程反应的典型浸润式微影系统的剖面示意图。

图3是绘示根据本发明第一实施例所揭露的浸润微影制程系统在晶圆基材边缘执行制程反应的剖面示意图。

图4是绘示根据本发明第二实施例所揭露的浸润微影制程系统在晶圆基材边缘执行制程反应的剖面示意图。

图5是绘示依照本发明的实施例所揭露的密封垫圈载具结合浸润式透镜微影系统的剖面示意图。

图6A至图6D是根据本发明不同实施例所绘示的适用于浸润式透镜微影系统的密封垫圈载具的底视图。

100：微影系统的浸润图案部分    102、202：晶圆基座/基台

104、204：真空通道             106、206：披覆光阻的晶圆

108、208：浸润液体             109、209、309、409：浸润区

110、210：接物透镜构件         112、212：液体供应槽

114、214：液体回收槽           116：箭号

200：微影系统的浸润图案部分    215：额外的流路

300：微影系统的浸润图案部分    302、402：晶圆基座/基台

304、404：真空通道            306、406：披覆光阻的晶圆

308、408：浸润液体            310、410：接物透镜构件

312、412：液体供应槽          314、414：液体回收槽

400：微影系统的浸润图案部分   307、405、407：凹槽

318、418、610：密封垫圈       319：边缘的一小部份

500：密封垫圈运输组件         502、603：密封垫圈载具

504、602：手臂                506、606：真空通道

508：密封垫圈接触点           604、605、605a、605b：手臂

608：真空开口

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的具有晶圆密封机构的改良型浸润式微影系统及其方法其具体实施方式、结构、方法、步骤、特征及其功效，详细说明如后。

本发明是揭露一改良系统与方法，在整个微影曝光制程期间，将浸润液体密封与控制在浸润区之内。此系统具有一密封垫圈装置，以覆盖晶圆基材的边缘的方式，将浸润液体密封并限制于晶圆基材以及浸润液体槽之中。使用一密封垫圈载具放置或移除此密封垫圈。本发明揭露并提供数个在浸润式微影系统中运用此一密封垫圈的实施例。本发明更揭露并提供数个运用于浸润式微影系统中的密封垫圈载具的设计范例。

本发明所揭露的密封垫圈装置是为一薄垫圈，其由一软性材质，如橡胶、塑胶、聚酯薄膜薄(Mylar)、缩醛树脂(Delrin)、铁氟龙(聚四氟乙烯)或其他可以用来作为密封之用的类似材质所组成。建构此密封垫圈使其厚度刚好小于浸润透镜的工作距离，也就是晶圆基材表面与光线投射系统的最终接物透镜构件之间的距离。密封垫圈的内径(界定开放区域)尺寸设计，使密封垫圈可以覆盖/遮蔽部分的晶圆基材的外缘与圆周，使浸润式微影制程的晶圆基材表面的目标位置暴露出来。密封垫圈的外径(外缘)尺寸设计，使足够的密封垫圈材质重叠于晶圆基材外缘，在晶圆基座/台邻接晶圆基材的部分形成一接触密封状态。

请参阅图3所示，是根据本发明绘示的密封垫圈与浸润微影结合的范例。图中的微影系统的浸润图案部分300，是绘示一个可移动的晶圆基座/基台302与真空通道304相互结合，藉以支持并固定一披覆光阻的晶圆306于晶圆基座302之上。在晶圆基座/台302顶端层表面建构一凹槽307，使凹槽307的厚度与圆周刚好与晶圆基材的厚度与圆周相符，以提供放置晶圆基材306的空间，因此晶圆基材306的顶端表面与晶圆基座/台302未被作成凹槽的部分的顶端表面共平面。浸润液体308位于披覆光阻的晶圆306之上，取代晶圆与微影的光投射系统的最终接物透镜构件310之间的整个空间。浸润液体直接与披覆光阻的晶圆306的顶端表面以及接物透镜构件310的底部表面接触。整体而言，将浸润液体308包围于晶圆与透镜构件310之间的空间中的两个浸润液体槽(浸润液体供应槽312与浸润液体回收槽314)与凹槽，型状类似一液体容器。

该浸润液体308，如图所绘示，位于晶圆306基材边缘，在光阻区之上进行制程反应。在晶圆基材306边缘的晶圆基材306表面之上放置一密封垫圈318，使晶圆基材306的外缘直接与密封垫圈318接触重叠，并且使密封垫圈318与位于晶圆基座/台邻接晶圆基材306边缘的一小部份319相接触。本发明密封垫圈318将浸润液体限制于浸润区309之中。密封垫圈318可以防止浸润液体流出浸润区309以及液体沟槽区312与314之外。当密封垫圈318限制了浸润液体，浸润液体的流向与使用就变得容易控制与维护。在浸润式微影制程中，位于晶圆基材内部与晶圆基材边缘两者的浸润液体流向与使用同样变得容易控制与维护。如此一来，可以将浸润液体的损失与浪费降至最低，而浸润区309之内以及浸润液体槽的循环系统中的液体流量动态会维持恒定与稳定。值得注意的是，密封垫圈318覆盖于晶圆基材306的外缘以防止位于晶圆基材306边缘的微粒子污染浸润液体以及晶圆基材306表面。结果，可以使浸润液体与浸润区309保持干净，不受干扰、扭曲浸润式微影制程的微粒子所影响。将微粒子以密封垫圈加以密封覆盖，还具有防止微粒子黏着于内部晶圆基材的表面，可以防止造成往后制程的损坏的好处。

请参阅图4所示，是根据本发明另一实施例所绘示的安装于浸润式微影系统的密封垫圈示意图。图中所绘示的微影系统的浸润图案部分400，是为一个可移动的晶圆基座/基台402与真空通道404相互结合，藉以支持并固定一披覆光阻的晶圆406于晶圆基座/台402之上。在晶圆基座/台402顶端层表面建构一双层凹槽。建构晶圆基座/台402的双层凹槽的第一层凹槽405，使该第一层凹槽的厚度与圆周刚好与晶圆基材406的厚度与圆周相符，以提供放置晶圆基材406的空间，因此晶圆基材406的顶端表面与第一层凹槽的顶端表面共平面。建构第二层凹槽407，使密封垫圈418可以放入第二凹槽的圆周之上，使密封垫圈418与晶圆基材406外缘接触重叠，并且使密封垫圈418与位于邻接晶圆基材边缘的晶圆基座/台402的第二层凹槽的一小部份409接触。第二层凹槽的深度设计，可以使放入凹槽的密封垫圈顶端与晶圆基座/台402未形成凹槽部分的顶部表面外缘共平面。

该浸润液体408，如图所示，位于靠近晶圆基材的边缘，在光阻区进行制程反应。位于披覆光阻的晶圆406上的浸润液体408，是由置换晶圆与最终接物透镜构件410之间的整个空间的浸润液体所组成。晶圆基座/台凹槽的双阶梯结构。容许密封垫圈418将浸润液体密封于浸润区409之内。图4同时绘示了往外溢流的浸润液体也被消除了。图4的实施例中浸润式微影系统，不但可以有效率的控制浸润液体的流向与使用，而且可以最小化因晶圆的边缘的微粒子侵入晶圆表面与浸润式微影系统所造成的污染。

更值得注意的是，晶圆基座/台与密封垫圈的设计与型式可能会为了使浸润区域与浸润液体得到更有效率的密封方式而加以改变。例如，设计建置一种有弹性的密封垫圈，使密封垫圈延伸超过覆盖晶圆基座/台的范围，并往下延伸盖过或包覆部分的晶圆基座/台(图中未绘示)。另一种设计，是为一半刚性且平滑的垫圈，放置于直径较小的晶圆基座/台之上，密封垫圈在同一平面上延伸，使密封垫圈超过晶圆基座/台外缘(图中未绘示)。

本发明可以藉由密封垫圈载具将密封垫圈放置于晶圆基材以及晶圆基座/台之上，或者由圆基材以及晶圆基座/台之上将密封垫圈取下。本发明的密封垫圈载具是包括于浸润式微影系统的浸润图案部分，为一可延伸与后缩的机器手臂，此手臂可移动至对准密封垫圈的正上方位置，藉以放置或移除密封垫圈。有时密封垫圈载具的手臂会以垂直的方式，将手臂移动至对准密封垫圈的正上方位置，藉以放置或移除晶圆基座/台上的密封垫圈。当密封垫圈载具的机械手臂正位于吸附密封垫圈的位置，且将要由晶圆基座/台移除密封垫圈，密封垫圈载具的机械手臂会将手臂缩回并将手臂移动到晶圆基座/台以外的地方，执行储存或置换密封垫圈的动作。密封垫圈载具内部建置有真空管道，此真空管道在预设位置具有小型真空开孔，藉由此开孔的真空吸力可遂行吸取、捡拾、置换密封圈的动作。

根据本发明的实施例，请参阅图5所示，是绘示结合于浸润式透镜微影系统之内的一密封垫圈载具的剖面示意图。晶圆基座/台400组件，如图所示，与密封垫圈418已经安装于晶圆基座/台400以及晶圆基材406的顶部表面的制程位置上。而密封垫圈运输组件500则位于密封垫圈418的正上方。密封垫圈运输组件500是由密封垫圈载具502连结密封垫圈载具手臂504所组合而成。密封垫圈载具502与密封垫圈载具手臂504内部具有许多真空管道506。密封垫圈接触点508位于密封载具的特殊位置上，密封垫圈接触点508具有许多导通真空吸力的开口，当密封垫圈载具502的密封垫圈载具手臂504移动至与密封垫圈接触时，真空吸力的开口被用来执行吸取、捡拾、移动密封垫圈的动作。值得注意的是，密封垫圈运输组件500可以在同一个x-y二维平面上延展或后缩。然而另一方面密封垫圈载具组件500也可以在垂直方向或z轴上下移动，延展或后缩到预设的位置，藉以接触密封垫圈418。密封垫圈运输组件500可以将密封线圈418移动到储存位置，或移动到晶圆基座/台组件400以外的地方。

请参阅图6A至图6D所示，是根据本发明的不同实施例所绘示的密封载具的底视图。以下由图6A至图6D所述的各款密封垫圈载具的设计，功能与前述大致相同，然而每一款设计的外观结构与形状都不相同。图6A所绘示的密封垫圈载具设计为环型结构。密封垫圈载具手臂602侧边与环型的密封垫圈载具603连结。环型的密封垫圈载具603尺寸大小设计使密封垫圈载具的圆周与直径恰好与密封垫圈相同。建构于密封载具手臂602与密封载具603之中的真空管道606，将真空吸力引导并分布到位于密封垫圈载具603上的预设密封垫圈接触点的真空开口608。

如图6B所示是被建构成可以折叠的十字结构的一密封载具。密封垫圈载具手臂602的侧边与一可折叠的十字结构密封垫圈载具相连，此可折叠的十字结构密封垫圈载具是由一固定手臂604以及一可折叠手臂605所组成。当密封垫圈载具手臂602延伸到工作位置，折叠手臂605的轴与固定手臂604会成垂直形成十字形状，使可折叠手臂605无法加以折叠。建构于密封载具手臂602与两个十字手臂604与605之中的真空管道606，将真空吸力引导并分布到位于密封垫圈载具手臂604与605的密封垫圈接触点的真空开口608。密封垫圈载具手臂604与605的结构，以及真空开口608的位排使真空开口得以与密封垫圈610接触。值得注意的是，必须将可折叠密封载具手臂605折叠到无法折叠的十字位置，以执行拾取或移动密封垫圈610的动作。可动式十字手臂605的折叠位置，是将可折叠手臂605以p点为中心向f方向折叠后与固定手臂604的相对位置？。针对密封垫圈载具所设计的可折叠特性，使密封垫圈载具在浸润式微影系统之中具有较小、较简洁的硬体外观，有利于密封载具手臂的移动与收藏。

如图6C所示是绘示另一个可折叠结构设计的密封垫圈载具。由一固定手臂604以及两个可折叠手臂605a与605b所组成的可折叠结构的密封垫圈载具，与密封载具手臂602的侧边相连。建构于密封垫圈载具手臂602与两个可折叠手臂605a与605b之中的真空管道606，使得真空管道的开口608连成一环型，此环型的圆周、直径与密封垫圈610完全相同。两个可折叠手臂605a与605b尺寸与长度并不需要相等，但两个可折叠手臂605a与605b以折叠中心点p移动，并与密封垫圈载具手臂602相连，折叠中心点p是位于密封垫圈载具手臂602侧边。当密封垫圈载具手臂602延伸至工作位置时，两个可折叠手臂605a与605b也同时展开至工作位置。当密封垫圈载具手臂602需要回缩时，可将此折叠手臂605a与605b由p点开始向内以f方向折叠，直到对齐固定手臂604，可折叠手臂605a与605b可折叠到固定手臂604的上方或下方。图6所绘示的密封垫圈载具的设计，也可使密封垫圈载具在浸润式微影系统之中具有较小、较简洁的硬体外观，有利于密封载具手臂的移动与收藏。

如图6D所示是绘示一不具任何固定手臂仅具有两个可折叠手臂605a与605b的密封垫圈载具。如图6C所绘示的可折叠手臂605a与605b，每一可折叠手臂皆可以由p点开始向内以f方向折叠，p点是位于密封垫圈载具手臂602侧边并与密封垫圈载具手臂602相连。此一实施例的设计具有较少的真空开口以及较少的手臂，以提供不同密封垫圈手臂与密封垫圈载具的设计的弹性。本实施例所述的各种不同密封垫圈手臂以及密封垫圈载具的设计，皆可以表现出密封垫圈载具所应具备的执行吸取、捡拾、移动密封垫圈的功能。

本发明所揭露的密封垫圈以及密封垫圈载具的系统与使用方法，在浸润式微影曝光制程中，提供一有效率的装置以包围浸润液体。在整个浸润式微影制程操作过程中，在晶圆基材表面边缘与晶圆基座/台周边放置软性密封垫圈，将浸润液体包围于晶圆基材边缘的晶圆基材以及浸润液体槽之中。而本发明的密封垫圈在其工作位置的放置与移除的动作，皆通过使用本发明所揭露的密封垫圈载具加以执行。控制并限制浸润液体以减少浸润液体的浪费与流失。另外，使用本发明的密封垫圈防止浸润液体与晶圆的边缘接触，将微粒子进入浸润液体的机会最小化。最后结果，使得浸润式微影以及接下来的制程操作达到了较高的品质水准与稳定程度，所生成的光阻影像与图案较不容易扭曲失败。

本发明提供了数个实施例，以显示实施本发明所揭露的密封垫圈与密封垫圈载具的弹性。本发明所揭露的方法与器具可以很容易地实施于现有的系统设计与流程以及设备与操作之中。本发明所揭露的方法与器具也可以很容易地实施于现有运用于150nm到450nm曝光波长的先进浸润式微影制程技术，以及使用更短波长的未来系统。本发明的方法与预设系统，可以为先进半导体元件制造提供更高的稳定性与更好的品质。

本发明提供的不同范例与实施例以施行本发明所揭露的不同样貌。其中所揭露的特殊范例零组件与制程只是为了厘清本发明。因此这些实施例并非为了限制本发明的专利申请范围。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已经以设计施行浸润式微影制程的实施例描述说明如上，然而并非用以限定本发明，本发明并不受限于所揭露的内容，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的方法及技术内容作出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1、一种浸润式微影系统，其特征在于其至少包括：

一液体，具有一特征，藉以提供一浸润式液体用来在一晶圆上执行浸润式微影制程；以及

一密封垫圈，覆盖该晶圆的边缘的一预设部分，当该浸润液体用于浸润式微影制程时，藉以防止该浸润液体由该晶圆的边缘的被覆盖部分泄漏出来。

2、根据权利要求1所述的浸润式微影系统，其特征在于其更包括用以承接该晶圆的一晶圆基座。

3、根据权利要求2所述的浸润式微影系统，其特征在于其中所述的晶圆基座更包括用以承接该晶圆的一凹槽，其中该晶圆的一平面是共平面该晶圆的边缘的被覆盖部分的一平面。

4、根据权利要求3所述的浸润式微影系统，其特征在于其中所述的凹槽具有一双阶梯结构，其中该密封垫圈是与该凹槽的一外部边缘共平面。

5、根据权利要求2所述的浸润式微影系统，其特征在于其中所述的晶圆被放置在该晶圆基座之上，而未被放入至一凹槽之中。

6、根据权利要求1所述的浸润式微影系统，其特征在于其中所述的密封垫圈是延伸超过该晶圆的边缘。

7、根据权利要求1所述的浸润式微影系统，其特征在于其更包括一密封垫圈载具，藉以放置与移除位于该晶圆上的该密封垫圈。

8、根据权利要求7所述的浸润式微影系统，其特征在于其中所述的密封垫圈载具包括至少一手臂，藉此固定该密封垫圈，其中每一该些手臂是选自于由一固定手臂以及一可折叠手臂所组成的一族群。

9、根据权利要求8所述的浸润式微影系统，其特征在于其中所述的密封垫圈载具是使用真空吸力来固定该密封垫圈。

10、一种浸润式微影方法，其特征在于其至少包括以下步骤：

放置一晶圆于一晶圆基座的一凹槽中；

放置一密封垫圈以覆盖一预设的晶圆的边缘部分；以及

在晶圆上使用浸润液体进行一浸润式微影制程，其中藉由该密封垫圈来防止该浸润液体由该晶圆的边缘的被覆盖的部分泄漏出来。

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