JP2005302880A - Immersion aligner - Google Patents

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JP2005302880A
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JP2004114270A
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Inventor
Sunao Mori
直 森
Original Assignee
Canon Inc
キヤノン株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an aligner which reduces the residue of a liquid on the backside of a wafer.
SOLUTION: This aligner comprises a projection optical system of projecting the pattern of a reticle on a substrate, and the substrate is exposed via a liquid between the projection optical system and the substrate. This aligner has a chuck for retaining the substrate, and a liquid retainer which has a surface substantially flush with a surface of the substrate for retaining the liquid together with the substrate. This aligner is constituted in such a way that the hydrophobic property of a side wall at the side of the chuck of the liquid retainer is higher than that in the periphery of the side wall of the liquid retainer.
COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、一般に、露光装置に関するものであり、特に、ウエハやガラスプレート等の基板を投影光学系と基板との間の液体を介して回路パターンで露光するための液浸式露光装置に関するものである。 The present invention generally relates to an exposure apparatus, particularly, relates to an immersion exposure apparatus for exposing the circuit pattern through a liquid between the substrate such as a wafer or glass plate and the projection optical system and the substrate it is.

従来は、露光装置の微細化性能向上のためには、その露光装置の使用する露光光の波長の短波長化で対応してきた。 Conventionally, for refining performance improvement of the exposure apparatus, it has responded by shortening the wavelength of the wavelength of the exposure light used in the exposure apparatus. その結果、g線、i線、エキシマレーザーへと使用する光源が推移してきた。 As a result, g-line, i-line, the light source used to excimer laser have remained. また、より高解像度を達成させるために投影光学系の高NA化も図られてきた。 Further, it has been attempted also the NA of the projection optical system in order to achieve a higher resolution.

一方、光学式顕微鏡の解像力を向上される技術のひとつに、対物レンズと観察試料間の間に高屈折率液体を充填する液浸法がある(例えば、非特許文献1参照。)。 On the other hand, one of the techniques to improve the resolution of the optical microscope, there is a liquid immersion method of filling a high refractive index liquid to the observation sample period of an objective lens (e.g., see Non-Patent Document 1.).

更なる露光装置の微細化性能向上のため、この液浸法を半導体素子微細化プロセスに応用することも提案されており(例えば、特許文献1参照。)、投影光学系の最終面と共に基板の全体を液槽の中に浸す方式(例えば、特許文献2及び3参照。)や、投影光学系と基板に挟まれた空間だけに液体を流す所謂ローカルフィル方式(例えば、特許文献4参照)が提案されている。 For refining performance improvement further exposure apparatus has also been proposed to apply this liquid immersion method in the semiconductor device miniaturization process (e.g., see Patent Document 1.), The final surface of the substrate of the projection optical system method of immersing the whole in a liquid bath (e.g., see Patent documents 2 and 3.) and so-called local fill method to flow only in the liquid space between the projection optical system and the substrate (e.g., see Patent Document 4) Proposed.

ここで、投影光学系の最終面と共に基板の全体を液槽の中に浸す方式の露光装置について説明する。 Here, a description will be given of an exposure apparatus of a system dipping into the whole substrate of the liquid tank with the final surface of the projection optical system.

図8は、従来の液浸式露光装置800の概略図である。 Figure 8 is a schematic view of a conventional immersion type exposure apparatus 800. 回路パターンの書かれているレチクル820は、照明系810によって、不図示の光源からの光で照明される。 The reticle 820 is written with the circuit pattern by the illumination system 810 is illuminated with light from a light source (not shown). 照明系810は、光源からの光を整形し、均一な強度分布とするためのものである。 The illumination system 810 shapes the light from the light source is for a uniform intensity distribution. レチクル820のパターンは投影光学系830で縮小され、ウエハ840に投影される。 Pattern of reticle 820 is reduced by the projection optical system 830 is projected onto the wafer 840. 投影光学系830とウエハ840の間には液浸液860が満たされている。 Between the projection optical system 830 and the wafer 840 immersion liquid 860 is filled. 液浸液860を保持するために液浸液保持容器870がウエハ840、ウエハステージ850を内包されるように配置されている。 Immersion liquid holding container 870 for holding the immersion liquid 860 is wafer 840, and wafer stage 850 are arranged so as to be enclosed. 液浸液は保持容器870に供給、回収されている。 Immersion liquid supplied to the holding vessel 870, and is recovered. ウエハ840全面に渡り露光する際には、液浸液保持容器870自体を移動させて行う構成になっている。 When exposing over the wafer 840 over the entire surface is configured such that performed by moving the immersion liquid holding container 870 itself. また、ウエハの交換方法は、ウエハ搬送用アームを液浸液保持容器870に挿入してウエハを回収、供給するか、液浸液保持容器870を図8において、下方に下げて、ウエハ840をウエハ840裏面よりピン等で押し上げて、ウエハ搬送用アームに引渡しで行うことが出来る。 Also, replacing the wafer, recovering wafer wafer transfer arm is inserted into the immersion liquid holding container 870, or to supply, in FIG. 8 the immersion liquid holding container 870, is lowered down, the wafer 840 wafer 840 is pushed up with a pin or the like from the back surface can be performed by passing the wafer transfer arm.
米国特許第5121256号明細書 US Pat. No. 5121256 欧州特許出願公開第0023231明細書 European Patent Application Publication No. 0023231 specification 特開平06−124873号公報 JP 06-124873 discloses 国際公開第99/49504号パンフレット International Publication No. WO 99/49504

しかしながら、投影光学系の最終面と共に基板の全体を液槽の中に浸す方式の液浸式露光装置ではウエハ全体が液体に浸漬されることから、ウエハの裏面に液体が付着したまま露光装置内を移動することとなり、その結果、露光装置内に液体を飛散させてしまい、金属構成物のサビ等の発生を引き起こす原因となってしまう。 However, projecting an entire substrate with the final plane of the optical system since the whole wafer is immersed in the liquid at the immersion type exposure apparatus of a system dipping into the liquid bath, the back surface of the wafer while liquid adheres exposure apparatus will be moved, as a result, will have a liquid is scattered in an exposure apparatus, it becomes a cause of occurrence of rust in the metal structure thereof.

また、ローカルフィル方式の液浸式露光装置においても、ウエハの周辺露光の際にはウエハエッジに液体が接するため、液体がウエハ裏面に回り込む可能性が高く、同様の問題が発生し得る。 Further, even in an immersion type exposure apparatus in the local fill method, when the peripheral exposure of the wafer for the liquid in contact with the wafer edge, likely the liquid goes around the wafer backside, similar problems may occur.

そこで、本発明の例示的な目的は、ウエハ裏面に液体が残ることを低減することを可能とした露光装置を提供することにある。 Therefore, an exemplary object of the present invention is to provide a possibility as an exposure apparatus that the wafer back surface to reduce the liquid remains.

上記目的を達成するために、本発明の一側面としての露光装置は、レチクルのパターンを基板に投影する投影光学系を備え、前記投影光学系と前記基板との間の液体を介して、前記基板を露光する露光装置において、前記基板を保持するためのチャックと、前記基板の表面と略同じ高さの表面を持ち、該基板と共に前記液体を保持する液体保持部と、を有し、前記液体保持部の前記チャック側の側壁の疎水性は、前記液体保持部の該側壁の周辺の疎水性よりも高いことを特徴とする。 To achieve the above object, an exposure apparatus according to one aspect of the present invention includes a projection optical system for projecting a pattern of a reticle onto a substrate through a liquid between the substrate and the projection optical system, wherein an exposure apparatus that exposes a substrate, and a chuck for holding the substrate has a surface of substantially the same height as the surface of the substrate, has a liquid holding portion for holding the liquid together with the substrate, wherein hydrophobic of the chuck side wall of the liquid holding portion being higher than the hydrophobicity of the surrounding side wall of the liquid holding portion.

本発明の更なる目的又はその他の特徴は、以下、添付の図面を参照して説明される好ましい実施例等によって明らかにされるであろう。 Other objects and further features of the present invention, hereinafter, will be apparent from the description of exemplary embodiments with reference to the accompanying drawings.

従来よりも、性能の良い液浸式露光装置を提供することができる。 Than conventional, it is possible to provide a liquid immersion type exposure apparatus in performance.

以下に、本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて詳細に説明する。 It will be described below in detail with reference to embodiments of the present invention in the accompanying drawings.

図1に本発明の実施例1の露光装置の概略図を示す。 It shows a schematic view of an exposure apparatus according to a first embodiment of the present invention in FIG.

パターンの描かれている原版としてのレチクル(マスク)20は、照明系10によって、不図示の光源からの光で照明される。 Reticle (mask) 20 as an original depicted a pattern by the illumination system 10 is illuminated with light from a light source (not shown). 照明系10は、光源からの光を整形し、均一な強度分布とするためのものである。 The illumination system 10 shapes the light from the light source is for a uniform intensity distribution. レチクル20のパターンは投影光学系30で縮小され、基板としてのウエハ40に投影される。 Pattern of the reticle 20 is reduced by the projection optical system 30 is projected onto the wafer 40 as a substrate. 投影光学系30とウエハ40の間の少なくとも一部分には液浸液60が満たされている。 At least a portion between the projection optical system 30 and the wafer 40 the immersion liquid 60 is filled.

従来の露光装置800は、液浸液保持容器870を有していたが、本実施例の露光装置は液浸液保持容器を有しておらず、ローカルフィル方式の液浸式露光装置である。 The conventional exposure apparatus 800, had a immersion liquid holding container 870, the exposure device of the present embodiment has no immersion liquid holding container is an immersion type exposure apparatus in the local fill method .

本実施例では、液浸液60をウエハ40上に保持するために投影光学系30の下部に液浸液供給機構80の供給口を設けている。 In the present embodiment, it is provided with a supply port of the immersion liquid supply mechanism 80 to the lower portion of the projection optical system 30 to hold the immersion liquid 60 to the wafer 40. 供給機構の構造は複数のノズル、可動式ノズル、またはリング状のノズルで実現することが可能である。 Structure of the feed mechanism can be implemented a plurality of nozzles, movable nozzle or ring nozzle. 本実施例では複数のノズル構成を用いた。 Using a plurality of nozzles configured in this embodiment. ノズルを複数にすることで、ウエハ40の移動方向に合わせて、液浸液の供給方向を変えることが出来る。 By a nozzle into a plurality, in accordance with the movement direction of the wafer 40, it can change the feed direction of the immersion liquid. このようにすることで、投影光学系30の下面で液浸液をウエハのウエハステージによる移動に合わせて保持することが可能であり、また、投影光学系下面と露光すべきウエハ面との間に不純物混入の無い液浸液を供給、保持することが可能となり、良好な露光像性能を実現することが出来る。 In this way, it is possible to hold together immersion liquid movement by the wafer stage of a wafer on the lower surface of the projection optical system 30, also between the wafer surface to be exposed with the projection optical system lower surface without immersion liquid impurities entrained supply, it is possible to hold, it is possible to realize good exposure image performance.

一方、露光が終了し露光エリアから出た余分な液浸液はウエハから外側に移動し、ウエハの表面とほぼ同一高さにその表面を配置した液浸液保持板(液体保持部)53に移動する。 On the other hand, excess immersion liquid exposure comes from the end exposed area is moved from the wafer to the outside, the immersion liquid holding plate disposed the surface at substantially the same height as the surface of the wafer (liquid holding portion) 53 Moving. この液浸液保持板53は、ウエハと共にその表面で液浸液60を保持するためのものである。 The immersion liquid holding plate 53 is for holding the immersion liquid 60 at its surface with the wafer.

さらに液浸液保持板53には回収口としてのスリット口(図2の52)または複数の穴が配置され、それらを保持板53下面よりバキュームすることで、移動してきた液浸液60をスリット口52より排出することが出来る。 Furthermore the immersion liquid holding plate 53 is arranged a slit opening (52 in FIG. 2) or a plurality of holes as a recovery port, by vacuum from the holding plate 53 lower surface thereof, a slit immersion liquid 60 which has moved it can be discharged from the mouth 52. ここで、図2は、本実施例のウエハ40と液浸液保持板53をレチクル20側からから見た図である。 Here, FIG. 2 is a view of the wafer 40 and the immersion liquid holding plate 53 of the present embodiment from the reticle 20 side.

しかし、これだけではウエハ40と液浸液保持板53の僅かな隙間よりウエハ裏面への液浸液が回り込む可能性が残っている。 However, this alone is left may immersion liquid to the wafer rear surface from the small gap between the wafer 40 and the immersion liquid holding plate 53 from flowing.

図5に本実施例のウエハ40と液浸液保持板53の周辺を拡大した模式図を示した。 It shows a schematic diagram of the enlarged vicinity of the wafer 40 and the immersion liquid holding plate 53 of the embodiment in FIG. 図5のように、液浸液保持板53はウエハと共にその表面で液浸液を保持している。 As shown in FIG. 5, the immersion liquid holding plate 53 holds the immersion liquid at the surface with the wafer. そして、ウエハ40と液浸液保持板53には僅かな間隙57が存在している。 Then, a slight clearance 57 is present in the wafer 40 and the immersion liquid holding plate 53. その間隙57はウエハの加工精度と液浸液保持板の加工精度、及び、ウエハをウエハステージのウエハチャックで固定したときの歪み等で決定される。 The gap 57 is machining accuracy and machining accuracy of the immersion liquid holding plate of a wafer, and is determined to wafer distortion or the like when the fixed wafer chuck of a wafer stage. その間隙のうち、最も間隙の開く箇所はウエハノッチ部である。 Among the gaps, position opening the most clearance is wafer notch portion.

本実施例では、その間隙がウエハノッチ部で5mm、その他のウエハ周辺で2mmの間隙が出来るように液浸液保持板53を加工した。 In this embodiment, the gap was processed 5 mm, other around the wafer 2mm of the immersion liquid holding plate 53 such that a gap can be in the wafer notch portion.

液浸液保持板53の材質にはステンレス、アルミ、鋳物に無電解メッキを施したものを用意した。 The material of the immersion liquid holding plate 53 was prepared which was subjected stainless steel, aluminum, an electroless plating casting. それぞれの接触角はステンレスで70度、アルミで70度、無電解KNメッキ面で55度である。 Each of the contact angle of 70 degrees in stainless steel, 70 ° in aluminum, which is 55 degrees by electroless KN plating surface.

それに対して、液浸液保持板53のチャック59側の壁面56aに、ウエハエッジ部分の疎水性よりも高い疎水処理を施した。 In contrast, the chuck 59 side of the wall surface 56a of the immersion liquid holding plate 53, subjected to high hydrophobic treatment than hydrophobic wafer edge portion. 本実施例ではフッ素コートを用い、その水の接触角は160度を示すものを用いた。 Using fluorine coating in this embodiment, the contact angle of the water was used indicating a 160 degrees. 一方、シリコンウエハの水に対する接触角は清浄なほど小さく、RCA洗浄やUV/O3洗浄を施した直後の状態では10度未満である。 On the other hand, the contact angle with water of the silicon wafer as cleaning small, in the state immediately after having been subjected to RCA cleaning or UV / O3 cleaning is less than 10 degrees. しかし、実際は、ウエハを露光する際にはレジスト塗布工程を通っており、レジスト面の水の接触角はプロセス、レジスト材料で大きく変わるが数十度から百数十度の範囲にある。 However, in practice, when exposing the wafer has passed through the resist coating process, the contact angle of water of the resist surface process, varies greatly resist material is in the range of one hundred and several tens of degrees from several tens of degrees.

なお、図5の56a部が、比較的接触角の小さい、ステンレス面、アルミ面、KNメッキ面である場合、ウエハ裏面に液浸液が回り込んでしまう。 Incidentally, 56a of FIG. 5, having a relatively small contact angle, stainless surface, the aluminum surface, if it is KN plated surface, thus it wraps around the immersion liquid to the wafer backside. この現象は、ウエハ40側から進行して来た液浸液は、ウエハ端に来た後、チャック59と保持板53の隙間57又は保持板53表面へと進むこととなるが、壁面56aに疎水処理を施さなかった場合には、チャック59と保持板53の隙間57における接触角と保持板53表面における接触角とがほぼ同じであるため、チャック59と保持板53の隙間57の方にも、液浸液が進入するようになるため起こると考えられる。 This phenomenon, the immersion liquid came traveling from the wafer 40 side, after coming to the wafer edge, although the sub-routine proceeds to the gap 57 or the holding plate 53 surface of the chuck 59 and the holding plate 53, the wall surface 56a when not subjected to hydrophobic treatment, since the contact angle and contact angle holding plate 53 surface of the gap 57 of the chuck 59 and the holding plate 53 is approximately the same, towards the gap 57 of the chuck 59 and the holding plate 53 also considered the immersion liquid is caused to become so as to enter.

これに対して、本実施例のように、ステンレス、アルミ、KNメッキで製作した液浸液保持板53の壁面56aに、接触角が大きくなるようにフッ素コートを施すと、ウエハ面に液浸液を展開した後に、ウエハを取り上げ、裏面を確認しても液浸液が観測されなかった。 In contrast, as in the present embodiment, stainless steel, aluminum, the wall surface 56a of the immersion liquid holding plate 53 fabricated by KN plating, when subjected to fluorine coating so that the contact angle is increased, the immersion of the wafer surface after you deploy the solution, picks up the wafer, the immersion liquid was not observed also check the back. この現象は、保持板53表面における接触角の方がチャック59と保持板53の隙間57における接触角よりも小さいため、即ち、保持板53表面の疎水性の方がチャック59と保持板53の隙間57の疎水性よりも低いため、ウエハ40側から進行して来た液浸液がウエハ端に来た後、保持板53表面の方に優先的に液浸液が進入するようになるため起こると考えられる。 This phenomenon is due towards the contact angle of the holding plate 53 surface is smaller than the contact angle of the gap 57 of the holding plate 53 and the chuck 59, i.e., towards the hydrophobic holding plate 53 surface of the holding plate 53 and the chuck 59 lower than hydrophobic gap 57, after which the immersion liquid came traveling from the wafer 40 side came to the wafer edge, for preferentially immersion liquid comes to enter toward the holding plate 53 surface It is believed to occur.

このように、本実施例においては、液浸液保持板53のチャック59側の壁面近傍の疎水性をその周辺よりも高くすることで、液浸液保持板53の疎水性に分布を持たせることとしたため、液浸液を該隙間57に進入させることなく、その保持板53とチャック59とで橋渡しできる状態に出来、ウエハ裏面に液浸液を回り込むことを阻止することが出来た。 Thus, in this embodiment, the hydrophobic in the vicinity of the wall surface of the chuck 59 side of the immersion liquid holding plate 53 is made higher than its periphery, giving a distribution in a hydrophobic immersion liquid holding plate 53 since it was decided, without entering the immersion liquid to the clearance 57, can ready to bridge between the retaining plate 53 and the chuck 59, it was possible to prevent the wraps around immersion liquid to the wafer backside.

更に、図5のチャック59の壁面56bを疎水処理しておくと、該間隙を約6mmまで広げても液浸液がウエハ裏面に回りこむことが無かった。 Moreover, the keep hydrophobic treatment to the wall surface 56b of the chuck 59 of FIG. 5, the immersion liquid may spread out the gap to about 6mm is there is no way to push around the wafer backside. なお、壁面56bの疎水性を高くするには、その表面にフッ素コートやポリイミドコート等の樹脂コートを施しても良いし、その表面に凹凸の微細構造を設けることにより表面荒さを調整しても良い。 Note that in order to increase the hydrophobicity of the walls 56b may be subjected to a resin coating such as fluorine coating or polyimide coating on the surface, it is adjusted surface roughness by forming a fine uneven structure on the surface thereof good. さらに、ウエハチャック59の材料として接触角の大きなアルミ(接触角:70°)やセラミック多孔質(接触角:130°)等を用いることとしても良い。 Furthermore, a large aluminum (contact angle: 70 °) of contact angle as the material of the wafer chuck 59 and the porous ceramic (contact angle: 130 °) and the like may be used.

なお、以上の実施例では、液体保持板53の壁面56aも、チャック59の保持板53側の壁面56bも、その全ての面に疎水性が高くなるような加工を施したが、それらの壁面のウエハ40に近い部分のみにその加工を施すこととしても、本実施例と同様の効果を得ることができる。 In the above embodiment, the wall surface 56a of the liquid holding plate 53, the wall surface 56b of the holding plate 53 side of the chuck 59 also has subjected to machining such as hydrophobicity increases in all of its aspects, their wall even applying the processed only in a portion close to the wafer 40, it is possible to obtain the same effect as in this embodiment.

以上、本実施例では、ウエハ裏面に液浸液が回り込むことを低減した液浸式露光装置を実現することが出来た。 Above, in this embodiment, it is possible to realize a liquid immersion type exposure apparatus that reduces the immersion liquid from flowing to the wafer rear surface.

本実施例では、実施例1の露光装置よりも、液浸液の回収能力を向上が可能となる構成を示す。 In the present embodiment, than the exposure apparatus of the first embodiment, showing the structure that enables to improve the recovery capacity of the immersion liquid. その概略図を図3に示した。 The schematic diagram shown in FIG. なお、図3において、図1と同様の部材には同じ番号を付した。 In FIG. 3, the same members as Fig. 1 denoted by the same numbers.

現在、露光装置のプロセススループット向上させるために、ウエハステージのスピードを上げる方法が取られる場合があり、その時のスピードは約100mm/secと非常に高速である。 Currently, in order to process increased throughput exposure apparatus, there are cases where a method of increasing the speed of the wafer stage is taken, the speed at that time is very fast and about 100 mm / sec. また、ウエハ端でウエハ移動方向を反転させる場合には、非常に大きな加速度が生じる。 Further, when reversing the wafer movement direction at the wafer end, very high acceleration occurs.

そのような動作を液浸式露光装置で行った場合には、ウエハから液浸液の飛散させ、露光装置内の周辺環境に付着させ、サビ発生等の問題を引き起こすことが考えられる。 The case of performing such an operation with an immersion type exposure apparatus, then scattering of the immersion liquid from the wafer, adhered to the surrounding environment of the exposure apparatus, it is conceivable to cause problems of rust occurrence.

本実施例においては、ウエハ駆動を高速、高加速度で行った場合にも、ウエハ上の液浸液の回収を確実に行える方法を提案する。 In the present embodiment, a high speed wafer drive, even when performing a high acceleration, proposes a method that allows the recovery of the immersion liquid on the wafer securely.

液浸液の供給は実施例1と同じ構成により行なう。 Supply of immersion liquid is carried out by the same structure as in Example 1. 液浸液の回収方法において、上記実施例1と同様に液浸液保持板53にスリット口52を設け、それと対向する位置に液浸液回収アーム(液浸液回収機構)65を配置する。 In the method of recovering immersion liquid, the slit opening 52 in the first embodiment similarly to the immersion liquid holding plate 53 provided therewith to place the immersion liquid recovering arm (immersion liquid recovery mechanism) 65 in opposite positions. 液浸液回収アーム65のヘッドの材質はスポンジ形状の多孔質材料が最も好ましく、スリット形状を有した構造物でも可能である。 Material of the head of the immersion liquid recovering arm 65 is a porous material is most preferably a sponge shape, it is also possible structure having a slit shape. 本実施例では高密度ポリエチレンの多孔質を用いた。 Using a porous high density polyethylene in the present embodiment. この多孔質材料のある面にバーキュームラインと接続できる配管を接続し、液浸液60を吸い込めるような構成とした。 The porous connecting pipes that can be connected to the bar accumulation line on the surface of the material, and the inhale configuration the immersion liquid 60. この液浸液回収アーム65をウエハ面より投影光学系30側に一定の距離を離して配置する。 The immersion liquid recovering arm 65 is spaced apart a certain distance from the wafer surface in the projection optical system 30 side. また、この液浸液回収アーム65はウエハに対して移動することが出来る。 Also, the immersion liquid recovering arm 65 can be moved relative to the wafer.

なお、実際はウエハ側が移動するので、投影光学系30に対しては静止状態である。 Actually, since the wafer side is moved, a still state relative to the projection optical system 30. しかし、液浸液回収アーム65とスリット口52との相対位置が分かりやすいように、液浸回収アーム65が移動しているかのように矢印で記載した。 However, the relative positions of the immersion liquid recovering arm 65 and the slit opening 52 for clarity, immersion recovering arm 65 is described by the arrows as they move. 図4に記した座標X、Yを用いて説明すると、ウエハ40はウエハ中心付近でX方向に最も移動する。 Coordinates X that describes in Figure 4, will be described with reference to Y, the wafer 40 is moved farthest in the X direction near the wafer center. そして、Y方向にはウエハ上に転写される回路パターンサイズの大きさの分だけステップ移動する。 Then, the Y-direction by the amount of the size of the circuit pattern size to be transferred onto the wafer to step movement. ウエハの移動状態が前述したようなものであれば、液浸液回収アームは図4中でY方向にのみウエハに対して相対的に移動する。 If the movement state of the wafer those as described above, the immersion liquid recovering arm moves relative to the wafer only in the Y direction in FIG.

例えばウエハが左から右に移動して、ウエハ端面で移動方向を切り返したときが最も液浸液がウエハ端面で多くなり、液浸液保持板部に液浸液を取り残していく、レジストやレジスト上反射防止膜が疎水性である場合、液浸液は玉状になって、疎水性程度とウエハステージ移動速度によってはウエハまたは液浸液保持板より離れて飛んでいってしまう。 For example a wafer is moved from left to right, and most immersion liquid when crosscut moving direction in the wafer edge is increased at the wafer edge, gradually left behind immersion liquid to the immersion liquid holding plate portion, the resist and the resist If the upper antireflection film is hydrophobic, the immersion liquid is a beaded shape, is by hydrophobic degree and the wafer stage speed would flew away from the wafer or the immersion liquid holding plate. その飛んでくる液浸液を回収するのが、液浸液回収アーム65である。 To recover the flying come immersion liquid, in the immersion liquid recovering arm 65. 液浸液を離散させるほどステージ移動速度が早くない場合や液浸液接触面の疎水性が低い場合には、実施例1に記載されているのと同様の液浸液保持板53のスリット口52で十分、液浸液を回収することが出来る。 If when the stage moving speed is not fast or hydrophobicity of the immersion liquid contact surface enough to discrete immersion liquid is low, the slit opening of the same immersion liquid holding plate 53 as that described in Example 1 52 enough, it is possible to recover the immersion liquid.

さらに本実施例では非常に疎水性のあるレジスト、またはレジスト上反射防止膜剤と高速ウエハステージの組み合わせでも、液浸液を周辺に撒き散らさないように回収用スリット、または複数の孔の配置をウエハ配置に対して同心円状に2箇所配置した。 The resist in this embodiment with highly hydrophobic, or resist on a combination of the anti-reflection film agent and fast wafer stage, recovering slit so as not sprinkled immersion liquid around or plurality of holes the arrangement, It was placed two positions concentrically with respect to the wafer arrangement.

本実施例の構成によって、最も疎水性のある表面状態としテフロン(登録商標)コートしたウエハを用いた。 The configuration of this embodiment, a most hydrophobic a surface state and a Teflon coated wafer. このウエハの水の接触角110度以上であった。 It was more than the contact angle of 110 degrees of water of the wafer. ウエハステージ速度は1000mm/secで移動させ、ステージを突き当て停止させ液浸液を飛散させ、液浸液回収を試み、液浸回収アーム先端に配置した高密度ポリエチレン製スポンジと回収用スリットで略全量回収することが出来た。 Wafer stage speed moves at 1000 mm / sec, is scattered immersion liquid is stopped abutting the stage, attempted immersion liquid collection, approximately the recovering slit high density polyethylene sponge placed in the immersion recovering arm tip I was able to the total amount recovered.

以上、本実施例の液浸式露光装置によれば、疎水性の高いフッ素系レジスト上反射防止膜剤をウエハに用い、現状以上の駆動速度でウエハステージを駆動させた場合であっても、ウエハ上の液浸液の回収を略確実に行うことができる。 As described above, according to the immersion lithography exposure apparatus of this embodiment, even when a highly hydrophobic fluorine-based resist on the reflection preventing film agent used in the wafer, to drive the wafer stage at present more driving speed, recovery of the immersion liquid on the wafer can be performed substantially reliably.

次に、前述の露光装置を利用したデバイスの製造方法の実施例を説明する。 Next, an embodiment of a device fabrication method using the above exposure apparatus.

図6は半導体装置(ICやLSI等の半導体チップ、液晶パネルやCCD)の製造フローを示す。 Figure 6 shows a manufacturing flow of a semiconductor device (IC or LSI, etc. of the semiconductor chip, a liquid crystal panel or CCD). ステップ1(回路設計)では半導体装置の回路設計を行なう。 In step 1 (circuit design), circuit design of a semiconductor device. ステップ2(マスク製作)では設計した回路パターンを形成したマスク(レチクル)を製作する。 Step 2 is a process for making a mask to form a (mask) in the circuit pattern design. 一方、ステップ3(ウエハ製造)ではシリコン等の材料を用いてウエハを製造する。 On the other hand, a wafer is manufactured using a material such as silicon at step 3 (wafer manufacture). ステップ4(ウエハプロセス)は前工程と呼ばれ、上記用意したマスクとウエハとを用いて、リソグラフィー技術によってウエハ上に実際の回路を形成する。 Step 4 (wafer process) called a pre-process wherein, by using the mask and wafer that have been prepared, forms actual circuitry on the wafer through lithography. 次のステップ5(組み立て)は後工程と呼ばれ、ステップ4よって作成されたウエハを用いてチップ化する工程であり、アッセンブリ工程(ダイシング、ボンディング)、パッケージング工程(チップ封入)等の工程を含む。 The next step 5 (assembly) called a post-process, a chip the steps 4 thus wafer created, an assembly step (dicing, bonding), a packaging step (chip encapsulation) including. ステップ6(検査)ではステップ5で作成された半導体装置の動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行なう。 Step 6 (inspection) performs various tests for the semiconductor devices produced by step 5, are carried out, a durability check, and the like. こうした工程を経て半導体装置が完成し、これが出荷(ステップ7)される。 With these processes, semiconductor devices are completed and shipped (step 7).

図7は上記ウエハプロセスの詳細なフローを示す。 Figure 7 shows the detailed flow of the wafer process. ステップ11(酸化)ではウエハの表面を酸化させる。 In step 11 (oxidation), the wafer surface is oxidized. ステップ12ではウエハの表面に絶縁膜を形成する。 In step 12 the surface of the wafer to form an insulating film. ステップ13(電極形成)ではウエハ上に電極を蒸着によって形成する。 The electrode is formed by vapor deposition step 13 (electrode formation) on the wafer. ステップ14(イオン打ち込み)ではウエハにイオンを打ち込む。 Step 14 (ion implantation) implants ions into the wafer. ステップ15(レジスト処理)ではウエハにレジスト(感材)を塗布する。 Step 15 is applied (resist process), a resist on the wafer (photosensitive material). ステップ16(露光)では前述の露光装置によってマスクの回路パタ−ンの像でウエハを露光する。 Step 16 (exposure), the above-described exposure apparatus circuit of the mask pattern by - exposing the wafer at the image of the emission. ステップ17(現像)では露光したウエハを現像する。 In step 17 (development) develops the exposed wafer. ステップ18(エッチング)では現像したレジスト以外の部分を削り取る。 In step 18 (etching), portions other than the developed resist. ステップ19(レジスト剥離)ではエッチングが済んで不要となったレジストを取り除く。 In step 19 (resist stripping) removes unused resist after etching. これらステップを繰り返し行なうことによりウエハ上に回路パタ−ンが形成される。 Circuit on the wafer patterns by repeating these steps - down is formed.

本実施例の製造方法を用いれば、従来は難しかった高集積度のデバイスを製造することが可能になる。 With the manufacturing method of this embodiment, conventionally it is possible to manufacture a highly integrated device difficult.

以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。 Having described preferred embodiments of the present invention, the present invention is not limited to these embodiments, and various variations and modifications may be made within the scope of the invention.

実施例1を説明するための図である It is a diagram for explaining a first embodiment 実施例1を説明するための図である It is a diagram for explaining a first embodiment 実施例2を説明するための図である It is a diagram for explaining an embodiment 2 実施例2を説明するための図である It is a diagram for explaining an embodiment 2 液浸液保持領域での疎水性分布状態を表す図である A diagram representing the hydrophobic distribution on the immersion liquid holding area デバイスの製造フローを示す図である Is a diagram illustrating a flow of manufacturing devices 図6のウエハプロセスを示す図である Is a diagram illustrating a wafer process of Figure 6 比較例を説明するための図である It is a diagram for explaining a comparative example

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

20 レチクル 40 ウエハ 30 投影光学系 50 ウエハステージ 59 ウエハチャック 60 液浸液 870 液浸液保持容器 80 液浸液供給口 52 液浸液回収口 53 液浸液保持板 56 疎水処理面 65 液浸液回収アーム 20 reticle 40 wafer 30 projection optical system 50 the wafer stage 59 wafer chuck 60 immersion liquid 870 immersion liquid holding container 80 immersion fluid supply opening 52 immersion liquid recovery port 53 immersion liquid holding plate 56 hydrophobizing surface 65 immersion liquid recovering arm

Claims (9)

  1. レチクルのパターンを基板に投影する投影光学系を備え、前記投影光学系と前記基板との間の液体を介して、前記基板を露光する露光装置において、 Comprising a projection optical system for projecting a pattern of a reticle onto a substrate through a liquid between the substrate and the projection optical system, an exposure apparatus for exposing a substrate,
    前記基板を保持するためのチャックと、 A chuck for holding said substrate,
    前記基板の表面と略同じ高さの表面を持ち、該基板と共に前記液体を保持する液体保持部と、を有し、 Substantially have the surface of the same height as the surface of the substrate, it has a liquid holding portion for holding the liquid together with the substrate,
    前記液体保持部の前記チャック側の側壁の疎水性は、前記液体保持部の該側壁の周辺の疎水性よりも高いことを特徴とする露光装置。 The hydrophobicity of the chuck side wall of the liquid holding portion, an exposure apparatus characterized by higher than hydrophobicity near the side wall of the liquid holding portion.
  2. レチクルのパターンを基板に投影する投影光学系を備え、前記投影光学系と前記基板との間の液体を介して、前記基板を露光する露光装置において、 Comprising a projection optical system for projecting a pattern of a reticle onto a substrate through a liquid between the substrate and the projection optical system, an exposure apparatus for exposing a substrate,
    前記基板を保持するためのチャックと、 A chuck for holding said substrate,
    前記基板の表面と略同じ高さの表面を持ち、該基板と共に前記液体を保持する液体保持部と、を有し、 Substantially have the surface of the same height as the surface of the substrate, it has a liquid holding portion for holding the liquid together with the substrate,
    前記液体保持部の前記チャック側の側壁の疎水性は、前記基板の表面の疎水性よりも高いことを特徴とする露光装置。 The hydrophobicity of the chuck side wall of the liquid holding portion, an exposure apparatus characterized by higher than hydrophobic surface of the substrate.
  3. 前記チャックの側壁の疎水性は、前記基板の表面の疎水性よりも高いことを特徴とする請求項1又は2記載の露光装置。 Hydrophobic side wall of the chuck, the exposure apparatus according to claim 1 or 2, wherein the higher than hydrophobic surface of the substrate.
  4. 前記チャックの材料の疎水性は、前記基板の表面の疎水性よりも高いことを特徴とする請求項3記載の露光装置。 Hydrophobic material of the chuck, the exposure apparatus according to claim 3, wherein the higher than hydrophobic surface of the substrate.
  5. レチクルのパターンを基板に投影する投影光学系を備え、前記投影光学系と前記基板との間の液体を介して、前記基板を露光する露光装置において、 Comprising a projection optical system for projecting a pattern of a reticle onto a substrate through a liquid between the substrate and the projection optical system, an exposure apparatus for exposing a substrate,
    前記投影光学系と前記基板との間の前記液体を、前記基板側から回収する回収口を有することを特徴とする露光装置。 The liquid, the exposure apparatus characterized by having a recovery port for recovering from the substrate between the substrate and the projection optical system.
  6. 前記基板の表面と略同じ高さの表面を持ち、該基板と共に前記液体を保持するための液体保持部を有し、 Has a surface of substantially the same height as the surface of the substrate has a liquid holding portion for holding the liquid together with the substrate,
    前記回収口は、前記保持部に配置されていることを特徴とする請求項5記載の露光装置。 The recovery port An exposure apparatus according to claim 5, characterized in that it is disposed in the holding portion.
  7. 前記回収口は、前記基板を保持するチャックの周辺に配置されていることを特徴とする請求項5記載の露光装置。 The recovery port An exposure apparatus according to claim 5, characterized in that it is arranged around the chuck holding the substrate.
  8. 前記投影光学系側から前記投影光学系と前記基板との間へ前記液体を供給する供給口を有することを特徴とする請求項5記載の露光装置。 Exposure apparatus according to claim 5, characterized in that it has a supply port for supplying the liquid to between the substrate and the projection optical system from the projection optical system side.
  9. 請求項1〜8のいずれか一項記載の露光装置を用いて基板を露光する段階と、該露光された基板を現像する段階と、を有することを特徴とするデバイス製造方法。 The method comprising: exposing a substrate using an exposure apparatus according to any one of claims 1 to 8, the device manufacturing method characterized by having the steps of developing the substrate that is the exposure.
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006186112A (en) * 2004-12-27 2006-07-13 Toshiba Corp Immersion exposing method, immersion type exposing device and method for manufacturing semiconductor device
WO2006098472A1 (en) * 2005-03-18 2006-09-21 Nikon Corporation Plate member, substrate holding device, exposure device and exposure method, and device manufacturing method
JP2006295150A (en) * 2005-03-18 2006-10-26 Nikon Corp Plate member, substrate holding device, exposure device and method, and device manufacturing method
KR100659451B1 (en) 2005-11-18 2006-12-12 타이완 세미콘덕터 매뉴팩쳐링 컴퍼니 리미티드 Improved immersion lithography system with wafer sealing mechanisms
EP1975719A3 (en) * 2007-03-30 2008-12-24 Renesas Technology Corp. Method of forming resist pattern and semiconductor device manufactured with the same
JP2009033201A (en) * 2004-04-14 2009-02-12 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus, and device manufacturing method
KR100883810B1 (en) * 2006-03-29 2009-02-16 캐논 가부시끼가이샤 Exposure apparatus
JP2009141356A (en) * 2007-12-03 2009-06-25 Asml Netherlands Bv Lithography apparatus, and method for manufacturing device
JP2010251745A (en) * 2009-04-10 2010-11-04 Asml Netherlands Bv Immersion lithography device and device manufacturing method

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999049504A1 (en) * 1998-03-26 1999-09-30 Nikon Corporation Projection exposure method and system
WO2004053955A1 (en) * 2002-12-10 2004-06-24 Nikon Corporation Exposure system and device producing method
JP2004289127A (en) * 2002-11-12 2004-10-14 Asml Netherlands Bv Lithography system and process for fabricating device
WO2004112108A1 (en) * 2003-06-13 2004-12-23 Nikon Corporation Exposure method, substrate stage, exposure apparatus and method for manufacturing device

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999049504A1 (en) * 1998-03-26 1999-09-30 Nikon Corporation Projection exposure method and system
JP2004289127A (en) * 2002-11-12 2004-10-14 Asml Netherlands Bv Lithography system and process for fabricating device
WO2004053955A1 (en) * 2002-12-10 2004-06-24 Nikon Corporation Exposure system and device producing method
WO2004112108A1 (en) * 2003-06-13 2004-12-23 Nikon Corporation Exposure method, substrate stage, exposure apparatus and method for manufacturing device

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9829799B2 (en) 2004-04-14 2017-11-28 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US9568840B2 (en) 2004-04-14 2017-02-14 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US9207543B2 (en) 2004-04-14 2015-12-08 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method involving a groove to collect liquid
JP2012084926A (en) * 2004-04-14 2012-04-26 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus and device manufacturing method
JP2011249854A (en) * 2004-04-14 2011-12-08 Asml Netherlands Bv Lithographic device and method for manufacturing device
JP2009033201A (en) * 2004-04-14 2009-02-12 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus, and device manufacturing method
JP2009033200A (en) * 2004-04-14 2009-02-12 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus, and device manufacturing method
JP2009044186A (en) * 2004-04-14 2009-02-26 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus and device manufacturing method
JP4551758B2 (en) * 2004-12-27 2010-09-29 株式会社東芝 Method for manufacturing a liquid immersion exposure method and a semiconductor device
JP2006186112A (en) * 2004-12-27 2006-07-13 Toshiba Corp Immersion exposing method, immersion type exposing device and method for manufacturing semiconductor device
JP2006295150A (en) * 2005-03-18 2006-10-26 Nikon Corp Plate member, substrate holding device, exposure device and method, and device manufacturing method
WO2006098472A1 (en) * 2005-03-18 2006-09-21 Nikon Corporation Plate member, substrate holding device, exposure device and exposure method, and device manufacturing method
US7705968B2 (en) 2005-03-18 2010-04-27 Nikon Corporation Plate member, substrate holding device, exposure apparatus and method, and device manufacturing method
KR100659451B1 (en) 2005-11-18 2006-12-12 타이완 세미콘덕터 매뉴팩쳐링 컴퍼니 리미티드 Improved immersion lithography system with wafer sealing mechanisms
US7705969B2 (en) 2006-03-29 2010-04-27 Canon Kabushiki Kaisha Exposure apparatus
KR100883810B1 (en) * 2006-03-29 2009-02-16 캐논 가부시끼가이샤 Exposure apparatus
EP1975719A3 (en) * 2007-03-30 2008-12-24 Renesas Technology Corp. Method of forming resist pattern and semiconductor device manufactured with the same
JP2009141356A (en) * 2007-12-03 2009-06-25 Asml Netherlands Bv Lithography apparatus, and method for manufacturing device
US8993220B2 (en) 2009-04-10 2015-03-31 Asml Netherlands B.V. Immersion lithographic apparatus and a device manufacturing method
JP2010251745A (en) * 2009-04-10 2010-11-04 Asml Netherlands Bv Immersion lithography device and device manufacturing method

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