JP2007142168A - Immersion lithography system having wafer sealing mechanism - Google Patents

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<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an immersion which can control and surround an immersion lens solution in operating steps of an immersion lithography system. <P>SOLUTION: A solution and seal ring 418 are provided. The solution is an immersion solution for use on a wafer in immersion lithography steps. The seal ring 418 covers the predetermined part of the edge of the wafer. The solution is prevented from being leaked from the covered edge of the wafer when used in the immersion lithography steps. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、半導体デバイスの製造に用いる液浸リソグラフィ工程に関し、特に液浸リソグラフィシステムの操作工程において、液浸レンズ液の制御および包囲を行う能力を備える液浸リソグラフィシステムに関する。   The present invention relates to an immersion lithography process used in the manufacture of semiconductor devices, and more particularly to an immersion lithography system with the ability to control and surround immersion lens liquid in the operation process of an immersion lithography system.

超LSIの製造工程は、半導体ウェーハ(基板)の表面上に所定の回路および素子を印刷して製造するため、非常に多くのフォトリソグラフィ工程のステップが必要だった。従来のフォトリソグラフィシステムは、光源、光伝送素子、フォトマスクおよび電子制御装置を含む複数のサブシステムから構成される。そして、これらのシステムによりフォトマスクに描かれている所定の回路パターンを感光性フィルム(フォトレジスト)でカバーされている半導体ウェーハ上に投射する。超LSI技術の向上に伴い、回路の幾何配置がより精細かつ高密度となるため、更に小さい解析度(より小さいフィーチャ・サイズ)の投影および印刷能力を備えたリソグラフィ装置を使用しなければならなくなった。そして、このような装置に対する要求を満たすため、現在、100nmよりも小さいフィーチャ・サイズを有する解析度が提供されている。またデバイス世代の発展に伴い、装置に対する要求も同時に高まり、現在、フォトリソグラフィ工程で要求されている特徴解析度は、65nmやそれ以下のレベルにまで高まってきている。   Since the manufacturing process of the VLSI is manufactured by printing predetermined circuits and elements on the surface of a semiconductor wafer (substrate), a very large number of photolithography process steps are required. A conventional photolithography system is composed of a plurality of subsystems including a light source, an optical transmission element, a photomask, and an electronic control unit. Then, a predetermined circuit pattern drawn on the photomask is projected onto the semiconductor wafer covered with the photosensitive film (photoresist) by these systems. As VLSI technology improves, circuit geometries become finer and denser, which requires the use of lithographic equipment with even lower resolution (smaller feature sizes) projection and printing capabilities. It was. In order to meet the demand for such a device, an analysis level having a feature size smaller than 100 nm is currently provided. With the development of the device generation, the demand for the apparatus has increased at the same time, and the degree of feature analysis required in the photolithography process has increased to a level of 65 nm or less.

解析度を大幅に向上させるため、液浸リソグラフィ工程技術の優れた点は、既に以前から利用されてきた。液浸レンズリソグラフィは、フォトレジストパターン印刷工程の露光工程において、光投射システムの対物レンズ要素と半導体ウェーハ(基板)の表面との間の隙間を液状媒体で充填する。そして、液状媒体を液浸レンズにすることにより、透過された光線の屈折率が改善され、リソグラフィシステムの解析能力を向上させる。レーリー(Rayleigh)の解像公式は、この現象をR=kλ/N.A.で表すことができる。R(フィーチャ・サイズ解析度)は、k(所定のプロセス定数)、λ(伝送光の波長)およびN.A.(光投射システムの開口数)の違いにより変化する。ここで注意しなければならないことは、N.A.も屈折率の関数であり、N.A.=n sinθである点である。変数nは対物レンズとウェーハ基板との間の液状媒体の屈折率であり、θはレンズに対する伝送光の入射角度である。 In order to greatly improve the degree of analysis, the advantages of immersion lithography process technology have already been used for some time. In immersion lens lithography, a gap between an objective lens element of a light projection system and a surface of a semiconductor wafer (substrate) is filled with a liquid medium in an exposure process of a photoresist pattern printing process. Then, by using the liquid medium as an immersion lens, the refractive index of the transmitted light is improved and the analysis capability of the lithography system is improved. Rayleigh's resolution formula describes this phenomenon as R = k 1 λ / N. A. It can be expressed as R (feature size resolution) is k 1 (predetermined process constant), λ (wavelength of transmitted light) and N.I. A. It varies depending on the difference in the numerical aperture of the light projection system. It should be noted here that N.I. A. Is also a function of refractive index. A. = N sin θ. The variable n is the refractive index of the liquid medium between the objective lens and the wafer substrate, and θ is the incident angle of the transmitted light with respect to the lens.

入射角度が固定されて屈折率(n)が大きいときには、投射システムの開口数が大きくなることが分かる。そして、小さいR値である大きい解析度を提供する。従来の液浸リソグラフィシステムでは、対物レンズとウェーハ基板との間の液浸液体として脱イオン水が用いられてきた。波長193nmの伝送光を例にすると、空気の屈折率は1.00に近いのに対し、脱イオン水は20℃で屈折率が1.44に近くなる。上述したことから分かるように、脱イオン水を液浸液として使用した場合、フォトリソグラフィ工程の解析度は大幅に改善される。   It can be seen that the numerical aperture of the projection system increases when the angle of incidence is fixed and the refractive index (n) is large. And it provides a large degree of analysis which is a small R value. In conventional immersion lithography systems, deionized water has been used as the immersion liquid between the objective lens and the wafer substrate. Taking transmission light with a wavelength of 193 nm as an example, the refractive index of air is close to 1.00, whereas deionized water has a refractive index close to 1.44 at 20 ° C. As can be seen from the above, when deionized water is used as the immersion liquid, the resolution of the photolithography process is greatly improved.

図1は、従来の液浸リソグラフィシステムを示す断面図である。図に示すリソグラフィシステムの液浸印刷部分100には移動可能なウェーハチャック/ステージ102が含まれ、ウェーハチャック/ステージ102と真空チャネル104とを結合し、ウェーハチャック102上にフォトレジスト塗布ウェーハ106を支持して固定する。図1に示すように、フォトレジスト塗布ウェーハ106上に設置された液浸液108により、リソグラフィの光投射システムの対物レンズ要素110とウェーハとの間の空間全体を代替する。液浸液108は、フォトレジスト塗布ウェーハ106の上面および対物レンズ要素110の底部表面へ直接に接触する。   FIG. 1 is a cross-sectional view showing a conventional immersion lithography system. The immersion printing portion 100 of the lithographic system shown in the figure includes a movable wafer chuck / stage 102 that couples the wafer chuck / stage 102 and a vacuum channel 104 to place a photoresist coated wafer 106 on the wafer chuck 102. Support and fix. As shown in FIG. 1, an immersion liquid 108 placed on a photoresist coated wafer 106 replaces the entire space between the objective lens element 110 of the lithographic light projection system and the wafer. The immersion liquid 108 contacts the top surface of the photoresist coated wafer 106 and the bottom surface of the objective lens element 110 directly.

水の液浸領域109の液体相には二つの液体槽が直接に接触される。そして、液体供給槽112により液浸液の供給および注入を行って液浸領域109へ入れる。液浸領域109は対物レンズ要素110下に設けられる。注入された液浸液は、液浸領域の毛管力により保持されるか、レンズの移動に伴う固定装置で囲まれる。一般に液浸液の厚みは約1〜2mmの間である。また、液体回収槽114により液浸レンズ108から流出される液浸液を回収したり受け取ったりする。ここで注意しなければならないことは、液浸液が液体供給槽112から液浸領域109を通って液体回収槽114まで流れるということである。機械ハードウェアと電気・電子制御装置とを組み合わせることにより、これらの装置は液浸液の流れを上述のような方向にすることができる。図1に示すように、リソグラフィシステムの対物レンズ要素110の上方に記載されている下向きの矢印は、パターニング化されたイメージ露光の光線116が伝送される方向を示し、露光の光線116は対物レンズ要素110へ照射され、液浸レンズ108を通ってフォトレジスト塗布ウェーハ106まで達する。フォトレジスト塗布ウェーハ106の液浸リソグラフィパターニング化の一般の操作工程では、ウェーハチャック102を移動して、液浸液108、液体供給槽112、液体回収槽114、対物レンズ要素110およびパターニング化イメージ露光の光線116などのリソグラフィシステムアーキテクチャ中の固定位置までウェーハの露光目標領域を移動させる。   Two liquid tanks are in direct contact with the liquid phase of the water immersion area 109. Then, the liquid supply tank 112 supplies and injects the immersion liquid and puts it into the immersion area 109. The immersion area 109 is provided under the objective lens element 110. The injected immersion liquid is held by the capillary force of the immersion area or is surrounded by a fixing device accompanying the movement of the lens. In general, the thickness of the immersion liquid is between about 1-2 mm. Further, the immersion liquid flowing out from the immersion lens 108 is recovered or received by the liquid recovery tank 114. It should be noted here that the immersion liquid flows from the liquid supply tank 112 through the immersion area 109 to the liquid recovery tank 114. By combining mechanical hardware and electrical / electronic control devices, these devices can direct the flow of immersion liquid as described above. As shown in FIG. 1, the downward arrow described above the objective lens element 110 of the lithography system indicates the direction in which the patterned image exposure beam 116 is transmitted, and the exposure beam 116 is the objective lens. The element 110 is irradiated and reaches the photoresist coated wafer 106 through the immersion lens 108. In a typical operation process for immersion lithography patterning of a photoresist coated wafer 106, the wafer chuck 102 is moved to provide immersion liquid 108, liquid supply tank 112, liquid recovery tank 114, objective lens element 110 and patterned image exposure. The exposure target area of the wafer is moved to a fixed position in the lithography system architecture such as

図1は、一般の液浸リソグラフィシステムの構造を示す。この構造により液浸リソグラフィ工程を効率良く行うことができる。しかしながら、液浸リソグラフィ工程の品質およびシステム操作効率に影響を与える実体構造および工程ステップには幾つかの問題があった。それらの問題は図2を見ると明らかである。図2は、図1に似た典型的な液浸リソグラフィシステムを示す断面図である。しかし、このハードウェア要素は、図1と異なりウェーハ基板の縁に設置されている。図2に示すように、リソグラフィシステムの液浸印刷部分200は、移動可能なウェーハチャック/ステージ202と真空チャネル204とを互いに結合することにより、ウェーハチャック202上へフォトレジスト塗布ウェーハ206を支持して固定することができる。そして、図2に示すように、フォトレジスト塗布ウェーハ206上に設置された液浸液208は、リソグラフィの光投射システムの対物レンズ要素210とウェーハとの間の空間全体を代替する。液浸液208は、フォトレジスト塗布ウェーハ206の上表面と対物レンズ要素210の底部表面と直接に接触する。液浸液体供給槽212および液浸液体回収槽214の二つの液浸液体槽は、液浸液208と直接接触する。   FIG. 1 shows the structure of a typical immersion lithography system. With this structure, the immersion lithography process can be performed efficiently. However, there have been several problems with the entity structure and process steps that affect the quality of the immersion lithography process and the system operating efficiency. These problems are evident when looking at FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating an exemplary immersion lithography system similar to FIG. However, this hardware element is installed at the edge of the wafer substrate unlike FIG. As shown in FIG. 2, the immersion printing portion 200 of the lithography system supports the photoresist coated wafer 206 on the wafer chuck 202 by coupling the movable wafer chuck / stage 202 and the vacuum channel 204 together. Can be fixed. Then, as shown in FIG. 2, an immersion liquid 208 placed on the photoresist coated wafer 206 replaces the entire space between the objective lens element 210 of the lithographic light projection system and the wafer. The immersion liquid 208 is in direct contact with the top surface of the photoresist coated wafer 206 and the bottom surface of the objective lens element 210. The two immersion liquid tanks, that is, the immersion liquid supply tank 212 and the immersion liquid recovery tank 214 are in direct contact with the immersion liquid 208.

図2に示すように、液浸液208をウェーハ基板206の縁に設置することにより、ウェーハの縁のフォトレジスト領域上で処理を行うことができる。しかし、ウェーハの縁において、液浸液のフローは一般に液体供給槽212から液浸領域209を通って液浸液体回収槽214へ流れる閉ループである図1に示す構造と異なり、図2では、ウェーハ基板の縁で処理を行うとき、もう一つ別の流路215により液浸液が外部に流出されている。この追加された流路により、液浸液はウェーハ基板206の縁と移動可能なウェーハチャック/ステージ202に沿うように液浸レンズ208および液浸液体槽のループシステムへ流れるため、液浸液体回収槽214へ流れなくなる。このように制御あるいは包囲をすることができない液浸液自体は、液浸リソグラフィ工程の品質に影響を与えることはないが、操作効率に影響を与えた。液浸領域209および液浸液体槽から液浸液が流れ出ると、この液浸液は完全に回収されずに浪費された。その他、ウェーハチャックの機械または電子要素およびチャックの下方にあるその他の部品が、予期できない状況下で液浸液の追加の流路215により濡れてしまう可能性があった。この予期できない濡れとフローとによりシステムは汚染される可能性があり、システムのハードウェアおよび電子要素の操作寿命を短縮させる可能性があった。そのため、これらの問題を解決するため、液浸リソグラフィシステムの設計者は時間と努力を更にかけて過剰な液浸液が溢れる設計と構造に適したものを提供する必要があった。   As shown in FIG. 2, by placing immersion liquid 208 at the edge of wafer substrate 206, processing can be performed on the photoresist region at the edge of the wafer. However, at the edge of the wafer, the immersion liquid flow generally differs from the structure shown in FIG. 1, which is a closed loop that flows from the liquid supply tank 212 through the immersion area 209 to the immersion liquid recovery tank 214. In FIG. When processing is performed at the edge of the substrate, the immersion liquid flows out to the outside through another channel 215. This additional flow path allows immersion liquid to flow along the edge of the wafer substrate 206 and the movable wafer chuck / stage 202 to the immersion lens 208 and the loop system of the immersion liquid tank, so that the immersion liquid is recovered. It stops flowing to the tank 214. The immersion liquid itself, which cannot be controlled or surrounded in this way, does not affect the quality of the immersion lithography process, but does affect the operation efficiency. When the immersion liquid flowed out of the immersion area 209 and the immersion liquid tank, the immersion liquid was wasted without being completely recovered. In addition, the mechanical or electronic elements of the wafer chuck and other parts below the chuck could get wet by the additional flow path 215 of immersion liquid under unforeseen circumstances. This unexpected wetting and flow could contaminate the system and could shorten the operating life of the system hardware and electronic components. Therefore, to solve these problems, immersion lithography system designers need to spend more time and effort to provide a design and structure suitable for overflowing excess immersion liquid.

また、ウェーハの縁に液浸液208が設置されると、液浸リソグラフィ工程に問題が発生することがあった。一般の半導体製造工程装置中の正常なウェーハ処理では、ウェーハの縁に微粒子が集まって汚染が発生しやすかった。それはウェーハの縁が製造工程装置や製造工程処理によく接触するという原因の他に、ウェーハ基板の内側よりも微粒子の発生源に近いという原因のためであった。図2に示すように、ウェーハチャック/ステージ202によりウェーハ基板の縁206が液浸領域209の下に設置されると、液浸液はウェーハ基板の縁206にある微粒子に接触される。その結果、ウェーハ206から微粒子が脱落して液浸液208中に浮かぶことがあった。そして、この微粒子の悪影響により液浸リソグラフィ露光工程にウェーハ基板上に転写されるイメージパターンに歪みや乱れが発生することがあった。さらに微粒子がウェーハ基板の表面に堆積したり付着したりすることにより、ウェーハに行う様々な後続の製造工程操作に悪影響を与えることもあった。そのため、液浸液の液体回収槽214に流れる液浸液と液浸領域209から流れ出る過剰なフロー215とにより、微粒子が液浸リソグラフィ工程と後続の各製造工程に与える悪影響を防ぐことはできなかった。   In addition, when the immersion liquid 208 is installed on the edge of the wafer, a problem may occur in the immersion lithography process. In normal wafer processing in a general semiconductor manufacturing process apparatus, fine particles gathered on the edge of the wafer and contamination was likely to occur. This is due to the fact that the edge of the wafer is in close contact with the production process apparatus and the production process, and is closer to the source of fine particles than the inside of the wafer substrate. As shown in FIG. 2, when the wafer substrate edge 206 is placed under the immersion area 209 by the wafer chuck / stage 202, the immersion liquid is contacted with particulates on the wafer substrate edge 206. As a result, fine particles may fall off the wafer 206 and float in the immersion liquid 208. Due to the adverse effect of the fine particles, the image pattern transferred onto the wafer substrate in the immersion lithography exposure process may be distorted or disturbed. In addition, the deposition of fine particles on the surface of the wafer substrate can adversely affect various subsequent manufacturing process operations performed on the wafer. Therefore, the immersion liquid flowing into the liquid recovery tank 214 of the immersion liquid and the excessive flow 215 flowing out of the immersion area 209 cannot prevent adverse effects of the fine particles on the immersion lithography process and each subsequent manufacturing process. It was.

そのため、液浸リソグラフィ工程の全体の操作期間中に液浸液を液浸領域中に密封して制御することができる改良されたシステムが求められていた。この改良されたシステムは、液浸液が微粒子汚染領域に接触しないようにして液浸液に入る微粒子を最小に抑えることができる。そして、このシステムによりウェーハ上にあるパターンおよびフォトレジストイメージを完全なものにするために歪みや欠陥が発生しないようにする。   Therefore, there is a need for an improved system capable of sealing and controlling immersion liquid in the immersion area during the entire operation of the immersion lithography process. This improved system can minimize particulate entering the immersion liquid so that the immersion liquid does not contact the particulate contamination area. This system then prevents distortion and defects from occurring in order to complete the pattern and photoresist image on the wafer.

本発明の目的は、ウェーハの縁をカバーする所定部分から液浸液が漏れ出さないように、ウェーハ上に液浸リソグラフィ工程を行う液浸液と、ウェーハの縁の所定部分をカバーするシールリングとを備える液浸リソグラフィシステムを提供することにある。   An object of the present invention is to provide an immersion liquid that performs an immersion lithography process on a wafer and a seal ring that covers a predetermined portion of the edge of the wafer so that the immersion liquid does not leak from the predetermined portion that covers the edge of the wafer. An immersion lithography system comprising:

上述の目的を達成するため、本発明のウェーハ封止機構を有する液浸リソグラフィシステムは、液体およびシールリングを備える。この液体はウェーハ上に液浸リソグラフィ工程を行う液浸液を提供する。シールリングは、ウェーハの縁の所定部分をカバーする。そして、液体を液浸リソグラフィ工程へ使用してウェーハの縁のカバー部分から液浸液が漏出しないようにする。   To achieve the above object, an immersion lithography system having a wafer sealing mechanism of the present invention comprises a liquid and a seal ring. This liquid provides an immersion liquid for performing an immersion lithography process on the wafer. The seal ring covers a predetermined portion of the wafer edge. Then, the liquid is used for the immersion lithography process so that the immersion liquid does not leak from the cover portion at the edge of the wafer.

上述したことから分かるように、本発明のウェーハ封止機構を有する液浸リソグラフィシステムは、従来からあるシステムの設計および工程、そして装置や操作においても容易に実施することができる。本発明の方法および装置は、従来の150〜450nmの露光波長を応用した先進の液浸リソグラフィ工程技術や更に短い波長を利用した未来のシステムへ容易に実施することができる。そして、本発明の方法およびシステムは、先進的な半導体デバイス製造に高い安定性と優れた品質を提供することができる。   As can be seen from the foregoing, the immersion lithography system having the wafer sealing mechanism of the present invention can be easily implemented in conventional system design and processes, as well as in equipment and operation. The method and apparatus of the present invention can be easily implemented in advanced immersion lithography process technology applying a conventional exposure wavelength of 150 to 450 nm and in future systems utilizing shorter wavelengths. The method and system of the present invention can provide high stability and excellent quality for advanced semiconductor device manufacturing.

本実施形態はリソグラフィ露光工程の全期間中、液浸領域内に液浸液を密封して制御する液浸リソグラフィシステムを提供する。このシステムは、シールリング装置を備え、ウェーハ基板の縁をカバーすることにより、ウェーハ基板および液浸液の液体槽内へ液浸液を密封して制御する。そして、シールリングキャリアを使用してこのシールリングを設置したり除去したりする。さらに、複数の液浸リソグラフィシステム中でこのシールリングを応用した実施形態を開示する。本実施形態は、複数の液浸リソグラフィシステム中に応用することができるシールリングキャリアの設計例をさらに開示する。 The present embodiment provides an immersion lithography system that seals and controls immersion liquid within the immersion area during the entire period of the lithography exposure process. The system includes a seal ring device and seals and controls the immersion liquid into the wafer substrate and the immersion liquid bath by covering the edge of the wafer substrate. Then, the seal ring carrier is used to install or remove the seal ring. In addition, embodiments are disclosed that apply this seal ring in multiple immersion lithography systems. This embodiment further discloses an example design of a seal ring carrier that can be applied in multiple immersion lithography systems.

本実施形態のシールリング装置は、ゴム、プラスチック、マイラー(Mylar)(登録商標)、デルリン(Delrin)(登録商標)、テフロン(登録商標)またはその他シールに用いることのできる類似の材料からなるソフト材質の薄いリングである。このシールリングを形成するため、その厚みを液浸レンズの作業距離でもある、ウェーハ基板の表面と光線投射システムの対物レンズ要素との間の距離よりも小さくする。シールリングの内径(開放領域を定義する)サイズにより、シールリングはウェーハ基板の外縁および円周の一部をカバー/遮蔽することができ、液浸リソグラフィ工程のウェーハ基板の表面の目標位置を暴露する。シールリングの外径(外縁)サイズは、シールリング材料をウェーハ基板の外縁に重ねるのに十分なサイズであり、ウェーハチャック/ステージに隣接するウェーハ基板の一部を接触密封状態にする。   The seal ring device of this embodiment is a soft material made of rubber, plastic, Mylar (registered trademark), Delrin (registered trademark), Teflon (registered trademark), or other similar materials that can be used for seals. A thin ring of material. In order to form this seal ring, its thickness is made smaller than the distance between the surface of the wafer substrate and the objective lens element of the light projection system, which is also the working distance of the immersion lens. Depending on the size of the inner diameter (defining the open area) of the seal ring, the seal ring can cover / shield part of the outer edge and circumference of the wafer substrate, exposing the target position on the surface of the wafer substrate in the immersion lithography process To do. The outer diameter (outer edge) size of the seal ring is large enough to overlay the seal ring material on the outer edge of the wafer substrate, leaving a portion of the wafer substrate adjacent to the wafer chuck / stage in a contact-sealed condition.

図3は、シールリングを液浸リソグラフィに結合したときの状態を示す断面図である。図3に示すように、リソグラフィシステムの液浸印刷部分300は、移動可能なウェーハチャック/ステージ302と真空チャネル304とを互いに結合し、ウェーハチャック302上へフォトレジスト塗布ウェーハ306を支持して固定する。そして、ウェーハチャック/ステージ302の上層表面に凹溝307を形成し、凹溝307の厚みと円周が、ウェーハ基板の厚みと円周に合致するウェーハ基板306を設置する空間を提供する。これにより、このウェーハ基板306の上面は、ウェーハチャック/ステージ302の溝が形成されていない部分の上面と共面に形成される。そして、フォトレジスト塗布ウェーハ306上に設置されている液浸液308は、ウェーハとリソグラフィの光投射システムの対物レンズ要素310との間の空間全体を代替する。液浸液は、フォトレジスト塗布ウェーハ306の上面および対物レンズ要素310の底部表面に直接接触される。二つの液浸液体槽(液浸液の液体供給槽312および液浸液の液体回収槽314)およびその他の要素は、液浸液308をウェーハとレンズ要素310との間の空間に閉じ込め、この二つの液浸液体槽およびその付属要素により液体容器を形成する。   FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state when the seal ring is coupled to immersion lithography. As shown in FIG. 3, the immersion printing portion 300 of the lithography system couples a movable wafer chuck / stage 302 and a vacuum channel 304 together to support and secure a photoresist coated wafer 306 on the wafer chuck 302. To do. Then, a groove 307 is formed on the upper layer surface of the wafer chuck / stage 302, and a space for installing the wafer substrate 306 in which the thickness and circumference of the groove 307 matches the thickness and circumference of the wafer substrate is provided. Thereby, the upper surface of the wafer substrate 306 is formed in the same plane as the upper surface of the portion of the wafer chuck / stage 302 where no groove is formed. Then, the immersion liquid 308 placed on the photoresist coated wafer 306 replaces the entire space between the wafer and the objective lens element 310 of the lithographic light projection system. The immersion liquid is in direct contact with the top surface of the photoresist coated wafer 306 and the bottom surface of the objective lens element 310. Two immersion liquid tanks (immersion liquid supply tank 312 and immersion liquid recovery tank 314) and other elements confine immersion liquid 308 in the space between the wafer and lens element 310. A liquid container is formed by two immersion liquid tanks and their associated elements.

図3に示すように、液浸液308はウェーハ306の基板縁に設置され、フォトレジスト領域上で工程反応を行う。ウェーハ基板306の表面上の縁に設置されたシールリング318をウェーハ基板306の外縁へ直接に接触させて重ね、シールリング318をウェーハチャック/ステージに隣接しているウェーハ基板306の縁の一部分319に接触させる。本実施形態のシールリング318は、液浸液を液浸領域309中に閉じ込める。シールリング318は、液浸液が液浸領域309や液体供給槽312、314の外へ流出することを防ぐことができる。液浸液をシールリング318により閉じ込めた場合、液浸液のフローおよび使用を容易に制御したり管理したりすることができるようになる。そのため、液浸リソグラフィ工程において、ウェーハ基板の内部および縁の両方に設置されている液浸液のフローおよび使用は、制御および管理を簡便に行うことができる。これにより液浸液の損失および浪費を最小に抑え、液浸領域309内と液浸液体槽のループシステム中の液体フロー動態における恒常性および安定性を維持することができる。ここで注意しなければならないことは、ウェーハ基板306の外縁をシールリング318によりカバーすると、ウェーハ基板306の縁にある微粒子が液浸液およびウェーハ基板306の表面を汚染することを防止できる点である。その結果、液浸液および液浸領域309を清潔に保ち、微粒子が液浸リソグラフィ工程に干渉や歪みを発生させないようにする。また、微粒子をシールリングで密封カバーした場合、内部のウェーハ基板の表面に微粒子が粘着することを防ぎ、後続工程において損壊が発生しないという長所を有する。   As shown in FIG. 3, the immersion liquid 308 is placed on the substrate edge of the wafer 306 and performs a process reaction on the photoresist region. A seal ring 318 placed at the edge on the surface of the wafer substrate 306 is placed in direct contact with the outer edge of the wafer substrate 306 and overlapped, and the seal ring 318 is a portion 319 of the edge of the wafer substrate 306 adjacent to the wafer chuck / stage. Contact. The seal ring 318 of this embodiment confines the immersion liquid in the immersion area 309. The seal ring 318 can prevent the immersion liquid from flowing out of the immersion area 309 and the liquid supply tanks 312 and 314. When the immersion liquid is confined by the seal ring 318, the flow and use of the immersion liquid can be easily controlled and managed. Therefore, in the immersion lithography process, the flow and use of the immersion liquid installed on both the inside and the edge of the wafer substrate can be easily controlled and managed. This minimizes the loss and waste of the immersion liquid and maintains the constancy and stability in the liquid flow dynamics within the immersion area 309 and the loop system of the immersion liquid tank. It should be noted that if the outer edge of the wafer substrate 306 is covered by the seal ring 318, the fine particles on the edge of the wafer substrate 306 can be prevented from contaminating the immersion liquid and the surface of the wafer substrate 306. is there. As a result, the immersion liquid and the immersion area 309 are kept clean and fine particles do not cause interference or distortion in the immersion lithography process. Further, when the fine particles are hermetically covered with a seal ring, the fine particles are prevented from sticking to the surface of the internal wafer substrate, and there is an advantage that no damage occurs in the subsequent process.

図4は、他の実施形態による液浸リソグラフィシステムにシールリングを設置したときの状態を示す断面図である。図4に示すように、リソグラフィシステムの液浸印刷部分400は、移動可能なウェーハチャック/ステージ402と真空チャネル404とを互いに結合し、ウェーハチャック/ステージ402上へフォトレジスト塗布ウェーハ406を支持して固定する。ウェーハチャック/ステージ402の上層表面には二重層の凹溝が形成される。ウェーハチャック/ステージ402を形成する二重層の凹溝である第1層凹溝405は、厚みと円周をウェーハ基板406の厚みと円周に合致させてウェーハ基板406を設置する空間を提供し、このウェーハ基板406の上面に第1層凹溝の上面と共面を形成する。第2層凹溝407を形成してシールリング418を第2層凹溝の円周上に入れることにより、シールリング418とウェーハ基板406の外縁とを接触させて重ね、シールリング418をウェーハ基板の縁に隣接したウェーハチャック/ステージ402の第2層凹溝407の一部に接触させる。凹溝に入れられるシールリング418の上端は、第2層凹溝407の深さによりウェーハチャック/ステージ402に凹溝部分が形成されていない上部表面外縁と共面を形成する。   FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a state where a seal ring is installed in an immersion lithography system according to another embodiment. As shown in FIG. 4, an immersion printing portion 400 of a lithography system couples a movable wafer chuck / stage 402 and a vacuum channel 404 together to support a photoresist coated wafer 406 on the wafer chuck / stage 402. And fix. A double layer groove is formed on the upper surface of the wafer chuck / stage 402. The first layer groove 405, which is a double layer groove forming the wafer chuck / stage 402, provides a space for placing the wafer substrate 406 by matching the thickness and circumference with the thickness and circumference of the wafer substrate 406. Then, a coplanar surface with the upper surface of the first groove is formed on the upper surface of the wafer substrate 406. By forming the second layer groove 407 and inserting the seal ring 418 on the circumference of the second layer groove, the seal ring 418 and the outer edge of the wafer substrate 406 are brought into contact with each other, and the seal ring 418 is overlapped with the wafer substrate. A part of the second layer groove 407 of the wafer chuck / stage 402 adjacent to the edge of the wafer. The upper end of the seal ring 418 placed in the groove forms a coplanar surface with the outer edge of the upper surface where the groove portion is not formed in the wafer chuck / stage 402 due to the depth of the second layer groove 407.

図4に示すように、液浸液408はウェーハ基板406の縁近くに設置され、フォトレジスト領域上で工程反応を行う。フォトレジスト塗布ウェーハ406上に設置された液浸液408は、ウェーハと対物レンズ要素410との間の空間全体を代替する。ウェーハチャック/ステージ凹溝のダブルステップ構造により、シールリング418は、液浸液を液浸領域409内に密封することができる。図4は、液浸液が外部に漏出していない状態を示す。図4に示すように本実施形態の液浸リソグラフィシステムは、液浸液のフローおよび使用を効率的に制御することができるだけでなく、ウェーハの縁にある微粒子がウェーハ表面および液浸リソグラフィシステムを汚染することを最小に抑えることができる。   As shown in FIG. 4, the immersion liquid 408 is installed near the edge of the wafer substrate 406 and performs a process reaction on the photoresist region. An immersion liquid 408 placed on the photoresist coated wafer 406 replaces the entire space between the wafer and the objective lens element 410. Due to the double step structure of the wafer chuck / stage recess, the seal ring 418 can seal the immersion liquid in the immersion area 409. FIG. 4 shows a state in which the immersion liquid does not leak to the outside. As shown in FIG. 4, the immersion lithography system of the present embodiment can not only efficiently control the flow and use of the immersion liquid, but also particles on the edge of the wafer can cause the wafer surface and the immersion lithography system to be controlled. Contamination can be minimized.

ここで注意しなければならないことは、液浸液をより効率的に液浸領域に密封するため、ウェーハチャック/ステージおよびシールリングの設計および形態は変化させることができるという点である。例えば、弾力性を有するシールリングを設置して、ウェーハチャック/ステージをカバーする範囲を超えるまでシールリングを延伸するとともに、下向きに延伸してウェーハチャック/ステージの一部(図示せず)をカバーすることもできる。また他の実施形態では、半剛体でスムースな状態のシールリングを、直径が小さいウェーハチャック/ステージ上へ設置し、シールリングを同一平面上で延伸して、シールリングがウェーハチャック/ステージの外縁を超えるように設置してもよい(図示せず)。   It should be noted that the design and configuration of the wafer chuck / stage and seal ring can be varied to more effectively seal the immersion liquid to the immersion area. For example, an elastic seal ring is installed to extend the seal ring until it exceeds the range that covers the wafer chuck / stage, and extends downward to cover a portion of the wafer chuck / stage (not shown). You can also In another embodiment, a semi-rigid and smooth seal ring is placed on a wafer chuck / stage having a small diameter, and the seal ring is stretched on the same plane so that the seal ring is the outer edge of the wafer chuck / stage. You may install so that it may exceed (not shown).

本実施形態は、シールリングキャリアによりシールリングをウェーハ基板およびウェーハチャック/ステージ上に設置したりウェーハ基板およびウェーハチャック/ステージ上からシールリングを取り除いたりすることもできる。本実施形態のシールリングキャリアは、液浸リソグラフィシステムの液浸印刷部分において、伸縮可能な機械アームを含み、このアームをシールリングの真正面の位置まで移動してシールリングを設置したり除去したりすることができる。さらには、シールリングキャリアのアームが垂直方式により、アームをシールリングの真正面の位置まで移動させてウェーハチャック/ステージ上にあるシールリングを設置したり除去したりすることもできる。シールリングキャリアの機械アームがシールリングを吸着する位置にあるとき、ウェーハチャック/ステージからシールリングを除去し、シールリングキャリアの機械アームはアームを縮めてウェーハチャック/ステージ以外の場所まで移動して、シールリングの保存や交換の動作を行う。シールリングキャリアの内部には真空チャネルが形成され、この真空チャネルは所定位置に小型の真空開口を有し、この開口の真空吸引力によりシールリングの吸取り、ピックアップまたは交換の動作を行う。   In this embodiment, the seal ring can be set on the wafer substrate and the wafer chuck / stage by the seal ring carrier, or the seal ring can be removed from the wafer substrate and the wafer chuck / stage. The seal ring carrier of this embodiment includes an extendable mechanical arm in the immersion printing portion of the immersion lithography system, and moves the arm to a position directly in front of the seal ring to install or remove the seal ring. can do. Furthermore, the arm of the seal ring carrier can be moved vertically to the position directly in front of the seal ring so that the seal ring on the wafer chuck / stage can be installed or removed. When the seal ring carrier mechanical arm is in a position to adsorb the seal ring, the seal ring is removed from the wafer chuck / stage, and the seal ring carrier mechanical arm is retracted and moved to a location other than the wafer chuck / stage. Save and replace seal rings. A vacuum channel is formed inside the seal ring carrier, and the vacuum channel has a small vacuum opening at a predetermined position, and the suction operation of sucking, picking up or exchanging the seal ring is performed by the vacuum suction force of the opening.

図5は、本発明の一実施形態による液浸レンズリソグラフィシステムにシールリングキャリアを応用する状態を示す断面図である。ウェーハチャック/ステージの組立ては、図5に示すように、ウェーハチャック/ステージ402およびウェーハ基板406の上面の工程位置にシールリング418が設置されている。シールリング搬送アセンブリ500はシールリング418の真上に設置されている。シールリング搬送アセンブリ500は、シールリングキャリア502をシールリングキャリアアーム504に接続する。シールリングキャリア502およびシールリングキャリアアーム504の内部には多くの真空チャネル506が形成されている。シールリング接触点508がシールキャリアの所定位置上に設置され、シールリング接触点508には真空吸引力を有する多くの開口が形成され、シールリングキャリア502のシールリングキャリアアーム504がシールリングに接触されるまで移動すると、真空吸引力の開口によりシールリングの吸取り、ピックアップまたは移動の動作を行う。ここで注意しなければならないことは、シールリング搬送アセンブリ500は同一のX−Y平面上で伸縮することができる点である。そして、シールリング搬送アセンブリ500は、垂直方向またはz軸方向で上下に移動して所定位置まで伸縮してシールリング418へ接触する。シールリング搬送アセンブリ500は、シールリング418を保存場所まで移動したりウェーハチャック/ステージアセンブリ以外の場所へ移動したりすることができる。   FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a state in which a seal ring carrier is applied to an immersion lens lithography system according to an embodiment of the present invention. In the assembly of the wafer chuck / stage, as shown in FIG. 5, a seal ring 418 is installed at a process position on the upper surface of the wafer chuck / stage 402 and the wafer substrate 406. The seal ring transport assembly 500 is installed directly above the seal ring 418. Seal ring transport assembly 500 connects seal ring carrier 502 to seal ring carrier arm 504. Many vacuum channels 506 are formed inside the seal ring carrier 502 and the seal ring carrier arm 504. A seal ring contact point 508 is installed on a predetermined position of the seal carrier, and a number of openings having a vacuum suction force are formed at the seal ring contact point 508 so that the seal ring carrier arm 504 of the seal ring carrier 502 contacts the seal ring. When it is moved, the seal ring is sucked, picked up or moved by the opening of the vacuum suction force. It should be noted here that the seal ring transport assembly 500 can expand and contract on the same XY plane. The seal ring transport assembly 500 moves up and down in the vertical direction or the z-axis direction, expands and contracts to a predetermined position, and contacts the seal ring 418. The seal ring transport assembly 500 can move the seal ring 418 to a storage location or to a location other than the wafer chuck / stage assembly.

図6A〜図6Dは、本発明の他の実施形態によるシールリングキャリアを示す底面図である。図6A〜図6Dに示す各シールリングキャリアの機能は前述したものとほぼ同じであるが、それぞれの設計の外観構造および形状は異なっている。図6Aに示すシールリングキャリアは環状構造に形成されている。シールリングキャリアアーム602の側辺は、環状構造のシールリングキャリア604に連結されている。環状のシールリングキャリア604の円周および直径は、シールリングとちょうど同じ大きさである。シールリングキャリアアーム602およびシールリングキャリア604中に形成されている真空チャネル606は、真空吸引力をシールリングキャリア603上に設けられている所定のシールリング接触点の真空開口608までガイドして分布させる。   6A to 6D are bottom views showing a seal ring carrier according to another embodiment of the present invention. The functions of the seal ring carriers shown in FIGS. 6A to 6D are substantially the same as those described above, but the external structure and shape of each design are different. The seal ring carrier shown in FIG. 6A is formed in an annular structure. The side of the seal ring carrier arm 602 is connected to a ring-shaped seal ring carrier 604. The circumference and diameter of the annular seal ring carrier 604 is exactly the same size as the seal ring. The vacuum channel 606 formed in the seal ring carrier arm 602 and the seal ring carrier 604 guides and distributes the vacuum suction force to a vacuum opening 608 at a predetermined seal ring contact point provided on the seal ring carrier 603. Let

図6Bは、折り畳み可能な十字構造のシールリングキャリアを示す。シールリングキャリアアーム602の側辺は、折り畳み可能な十字構造のシールリングキャリアに接続され、この折り畳み可能な十字構造のシールリングキャリアは固定アーム604および折り畳み可能なアーム605からなる。シールリングキャリアアーム602が動作位置まで延伸するとき、折り畳み可能アーム605の軸を固定アーム604と直角にして十字形状を形成し、折り畳み可能アーム605が折り畳まれないようにする。シールキャリアアーム602および二つの十字アーム604、605中に形成された真空チャネル606は、真空吸引力をシールリングキャリアアーム604、605に設けられたシールリング接触点の真空開口608までガイドして分布させる。これらシールリングキャリアアーム604、605の構造と、真空開口608の配置とにより、真空開口をシールリング610に接触させる。ここで注意しなければならないことは、シールリング610のピックアップや移動の動作を行うためには、折り畳み可能なシールリングアーム605を折り畳むことができない十字位置まで折り畳まなければならない点である。動作可能な十字アーム605の折り畳み位置は、折り畳み可能なアーム605がp点を中心にf方向へ折り畳まれると、固定アーム604と相対する位置になる。このようにシールリングキャリアの折り畳み可能な特性により、シールリングキャリアアームを簡便に移動したり収納したりすることができ、液浸リソグラフィシステムのシールリングキャリアを小さくてシンプルな構造にすることができる。   FIG. 6B shows a foldable cross-shaped seal ring carrier. The side of the seal ring carrier arm 602 is connected to a foldable cruciform seal ring carrier, and the foldable cruciform seal ring carrier includes a fixed arm 604 and a foldable arm 605. When the seal ring carrier arm 602 extends to the operating position, the axis of the foldable arm 605 is perpendicular to the fixed arm 604 to form a cross shape so that the foldable arm 605 is not folded. The vacuum channel 606 formed in the seal carrier arm 602 and the two cross arms 604, 605 guides and distributes the vacuum suction force to the vacuum opening 608 at the seal ring contact point provided on the seal ring carrier arms 604, 605. Let The structure of the seal ring carrier arms 604 and 605 and the arrangement of the vacuum opening 608 bring the vacuum opening into contact with the seal ring 610. It should be noted here that the foldable seal ring arm 605 must be folded to a cross position where it cannot be folded in order to perform the pick-up and move operation of the seal ring 610. The folding position of the operable cross arm 605 is a position facing the fixed arm 604 when the foldable arm 605 is folded in the f direction around the point p. Thus, the foldable characteristic of the seal ring carrier enables the seal ring carrier arm to be easily moved and stored, and the seal ring carrier of the immersion lithography system can be made small and simple in structure. .

図6Cは、他の折り畳み可能なシールリングキャリアを示す。固定アーム604および二つの折り畳み可能なアーム605a、605bからなる折り畳み可能な構造のシールリングキャリアは、シールリングキャリアアーム602の側辺に接続される。シールリングキャリアアーム602および二つの折り畳み可能なアーム605a、605b中に形成されている真空チャネル606は、真空チャネルの真空開口608を環状に形成し、この環状の円周、直径はシールリング610と完全に同じである。二つの折り畳み可能なアーム605a、605bは、サイズおよび長さが同じでなくともよいが、二つの折り畳み可能なアーム605a、605bは折り畳み中心点pで移動し、シールリングキャリアアーム602に接続され、折り畳み中心点pはシールリングキャリアアーム602の側辺に位置する。また、シールリングキャリアアーム602を作業位置まで延伸すると、二つの折り畳み可能なアーム605a、605bは作業位置まで同時に展開される。シールリングキャリアアーム602が縮むと、固定アーム604に位置が合わされて折り畳み可能なアーム605a、605bが固定アーム604の上方や下方に折り畳まれるまで、折り畳み可能なアーム605a、605bをp点から内側のf方向へ向かって折り畳むことができる。図6Cに示すシールリングキャリアは、液浸リソグラフィシステムのシールリングキャリアアームを簡便に移動や収納できるように小さくてシンプルな構造にすることができる。   FIG. 6C shows another foldable seal ring carrier. A seal ring carrier having a foldable structure including a fixed arm 604 and two foldable arms 605 a and 605 b is connected to a side of the seal ring carrier arm 602. The vacuum channel 606 formed in the seal ring carrier arm 602 and the two foldable arms 605a, 605b annularly forms a vacuum opening 608 in the vacuum channel, and this annular circumference, diameter is the same as that of the seal ring 610. Is exactly the same. The two foldable arms 605a, 605b need not be the same size and length, but the two foldable arms 605a, 605b move at the fold center point p and are connected to the seal ring carrier arm 602; The folding center point p is located on the side of the seal ring carrier arm 602. When the seal ring carrier arm 602 is extended to the working position, the two foldable arms 605a and 605b are simultaneously deployed to the working position. When the seal ring carrier arm 602 contracts, the foldable arms 605a and 605b are moved inwardly from the point p until the fixed arms 604 are aligned and the foldable arms 605a and 605b are folded above or below the fixed arm 604. It can be folded in the f direction. The seal ring carrier shown in FIG. 6C can be made small and simple so that the seal ring carrier arm of the immersion lithography system can be easily moved and stored.

図6Dは、固定アームを備えず、折り畳み可能なアーム605a、605bを二つだけ備えているシールリングキャリアを示す。図6Cは、折り畳み可能なアーム605a、605bを示し、それぞれの折り畳み可能なアームはp点から内側のf方向へ向かって折り畳まれ、p点はシールリングキャリアアーム602の側辺に位置してシールリングキャリアアーム602に接続される。本実施形態が備える真空開口およびアームは少なく、異なるシールリングアームおよびシールリングキャリアを提供することができる柔軟性を有する。本実施形態が提供する各種シールリングアームおよびシールリングキャリアは、シールリングキャリアが備えるべきシールリングの吸取り、ピックアップ、移動を行う機能を有する。   FIG. 6D shows a seal ring carrier without a fixed arm but with only two foldable arms 605a, 605b. FIG. 6C shows the foldable arms 605a, 605b, each foldable arm being folded from the p point toward the inside f direction, where the p point is located on the side of the seal ring carrier arm 602 and sealed. Connected to ring carrier arm 602. This embodiment has fewer vacuum openings and arms, and has the flexibility to provide different seal ring arms and seal ring carriers. Various seal ring arms and seal ring carriers provided by the present embodiment have functions of sucking, picking up, and moving the seal ring that the seal ring carrier should have.

本実施形態のシールリングおよびシールリングキャリアのシステムおよびその使用方法は、液浸リソグラフィ露光工程において効率的な装置により液浸液を包囲する。液浸リソグラフィ工程全体の操作工程において、ウェーハ基板の表面の縁およびウェーハチャック/ステージの周囲にソフトシールリングを設置し、液浸液をウェーハ基板の縁のウェーハ基板および液浸液体槽で包む。本実施形態のシールリングは、シールリングキャリアによりその作業位置へ設置したり、作業位置から除去したりすることができる。そのため、液浸液を制御、限定する液浸液の浪費および損失を減らすことができる。また、本実施形態のシールリングを使用すると液浸液がウェーハの縁に接触することを防ぎ、微粒子が液浸液に進入する機会を最小に抑える。そして、最終的に液浸リソグラフィおよび後続の工程操作により高い品質レベルと安定性を達成することにより、生成されるフォトレジストのイメージおよびパターンが歪んで失敗することを防ぐ。   The seal ring and seal ring carrier system of this embodiment and the method of using the same surround the immersion liquid with an efficient apparatus in the immersion lithography exposure process. In an operation process of the entire immersion lithography process, a soft seal ring is installed around the edge of the wafer substrate and around the wafer chuck / stage, and the immersion liquid is wrapped in the wafer substrate and the immersion liquid tank at the edge of the wafer substrate. The seal ring of the present embodiment can be installed at the work position or removed from the work position by the seal ring carrier. Therefore, waste and loss of the immersion liquid that controls and limits the immersion liquid can be reduced. Further, when the seal ring of this embodiment is used, the immersion liquid is prevented from coming into contact with the edge of the wafer, and the opportunity for the fine particles to enter the immersion liquid is minimized. Finally, achieving high quality levels and stability through immersion lithography and subsequent process operations prevents the resulting photoresist image and pattern from distorting and failing.

本発明では好適な実施形態を前述の通り開示したが、これらは決して本発明を限定するものではなく、当該技術を熟知するものなら誰でも、本発明の主旨と領域を脱しない範囲内で各種の変更や修正を加えることができる。従って本発明の保護の範囲は、特許請求の範囲で指定した内容を基準とする。   In the present invention, preferred embodiments have been disclosed as described above. However, these embodiments are not intended to limit the present invention, and any person who is familiar with the technology can use various embodiments within the scope and spirit of the present invention. Changes and modifications can be made. Therefore, the scope of protection of the present invention is based on the contents specified in the claims.

従来の液浸リソグラフィシステムを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the conventional immersion lithography system. ウェーハ基板の縁で工程反応を行うときの状態を示す従来の液浸リソグラフィシステムを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the conventional immersion lithography system which shows a state when performing process reaction at the edge of a wafer substrate. 本発明の第1実施形態によるウェーハ基板の縁で工程反応を行うときの状態を示す液浸リソグラフィシステムを示す断面図である。1 is a cross-sectional view illustrating an immersion lithography system showing a state when a process reaction is performed at an edge of a wafer substrate according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第2実施形態によるウェーハ基板の縁で工程反応を行うときの状態を示す液浸リソグラフィシステムを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the immersion lithography system which shows a state when performing process reaction by the edge of the wafer substrate by 2nd Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態によるシールリングキャリアを液浸レンズリソグラフィシステムに結合したときの状態を示す断面図である。1 is a cross-sectional view illustrating a state when a seal ring carrier according to an embodiment of the present invention is coupled to an immersion lens lithography system. 本発明の他の実施形態による液浸レンズリソグラフィシステムのシールリングキャリアを適用したときの状態を示す底面図である。It is a bottom view which shows a state when the seal ring carrier of the immersion lens lithography system by other embodiment of this invention is applied. 本発明の他の実施形態による液浸レンズリソグラフィシステムのシールリングキャリアを適用したときの状態を示す底面図である。It is a bottom view which shows a state when the seal ring carrier of the immersion lens lithography system by other embodiment of this invention is applied. 本発明の他の実施形態による液浸レンズリソグラフィシステムのシールリングキャリアを適用したときの状態を示す底面図である。It is a bottom view which shows a state when the seal ring carrier of the immersion lens lithography system by other embodiment of this invention is applied. 本発明の他の実施形態による液浸レンズリソグラフィシステムのシールリングキャリアを適用したときの状態を示す底面図である。It is a bottom view which shows a state when the seal ring carrier of the immersion lens lithography system by other embodiment of this invention is applied.

符号の説明Explanation of symbols

300、400 リソグラフィシステムの液浸印刷部分、302、402 ウェーハチャック/ステージ、304、404、506、606 真空チャネル、306、406 フォトレジスト塗布ウェーハ、308、408 液浸液、309、409 液浸領域、310、410 対物レンズ要素、312、412 液体供給槽、314、414 液体回収槽、316、416 光線、307、405、407 凹溝、318、418、610 シールリング、319 縁の一部分、500 シールリング搬送アセンブリ、502、603 シールリングキャリア、504、602、604、605、605a、605b アーム、508 シールリング接触点、608 真空開口   300, 400 Immersion printing portion of lithography system, 302, 402 Wafer chuck / stage, 304, 404, 506, 606 Vacuum channel, 306, 406 Photo resist coated wafer, 308, 408 Immersion liquid, 309, 409 Immersion area , 310, 410 Objective lens element, 312, 412 Liquid supply tank, 314, 414 Liquid recovery tank, 316, 416 Ray, 307, 405, 407 Concave groove, 318, 418, 610 Seal ring, 319 Portion of edge, 500 seal Ring transport assembly, 502, 603 Seal ring carrier, 504, 602, 604, 605, 605a, 605b Arm, 508 Seal ring contact point, 608 Vacuum opening

Claims (10)

ウェーハ上に液浸リソグラフィ工程を行う液浸液を提供する液体と、
前記液浸液を前記液浸リソグラフィ工程へ用いるときに、前記ウェーハの縁のカバー部分から前記液浸液が漏出しないように前記ウェーハの縁の所定部分をカバーするシールリングと、
を備えることを特徴とする液浸リソグラフィシステム。
A liquid providing an immersion liquid for performing an immersion lithography process on the wafer;
A seal ring that covers a predetermined portion of the edge of the wafer so that the immersion liquid does not leak from the cover portion of the edge of the wafer when the immersion liquid is used in the immersion lithography process;
An immersion lithography system comprising:
前記ウェーハを設置するウェーハステージをさらに備えることを特徴とする請求項1記載の液浸リソグラフィシステム。 The immersion lithography system according to claim 1, further comprising a wafer stage on which the wafer is placed. 前記ウェーハステージは、前記ウェーハの平面を前記ウェーハの縁のカバー部分と共面にする前記ウェーハを設置する凹溝をさらに備えることを特徴とする請求項2記載の液浸リソグラフィシステム。 The immersion lithography system according to claim 2, wherein the wafer stage further includes a concave groove in which the wafer is placed so that a plane of the wafer is coplanar with a cover portion of an edge of the wafer. 前記凹溝は、前記シールリングを前記凹溝の外部周縁と共面にするダブルステップ構造を有することを特徴とする請求項3記載の液浸リソグラフィシステム。 4. The immersion lithography system according to claim 3, wherein the concave groove has a double step structure in which the seal ring is coplanar with an outer peripheral edge of the concave groove. 前記ウェーハは、前記凹溝中に入れられずに前記ウェーハステージ上に設置されることを特徴とする請求項2記載の液浸リソグラフィシステム。 The immersion lithography system according to claim 2, wherein the wafer is placed on the wafer stage without being placed in the concave groove. 前記シールリングは、前記ウェーハの縁を超えるように延伸していることを特徴とする請求項1記載の液浸リソグラフィシステム。 The immersion lithography system according to claim 1, wherein the seal ring extends beyond an edge of the wafer. 前記ウェーハ上にある前記シールリングを設置したり除去したりするシールリングキャリアをさらに備えることを特徴とする請求項1記載の液浸リソグラフィシステム。 The immersion lithography system according to claim 1, further comprising a seal ring carrier for installing and removing the seal ring on the wafer. 前記シールリングキャリアは、前記シールリングを固定する、固定アームまたは折り畳み可能なアームのうちから選んだ少なくとも一つのアームを備えることを特徴とする請求項7記載の液浸リソグラフィシステム。   8. The immersion lithography system according to claim 7, wherein the seal ring carrier includes at least one arm selected from a fixed arm and a foldable arm for fixing the seal ring. 前記シールリングキャリアは、真空吸引力により前記シールリングを固定することを特徴とする請求項8記載の液浸リソグラフィシステム。 9. The immersion lithography system according to claim 8, wherein the seal ring carrier fixes the seal ring by a vacuum suction force. ウェーハステージの凹溝中へウェーハを設置するステップと、
シールリングを設置して所定の前記ウェーハの縁部分をカバーするステップと、
前記ウェーハ上に液浸液を用いて液浸リソグラフィ工程を行うステップと、
を含む液浸リソグラフィ方法であって、
前記シールリングにより前記ウェーハの縁のカバー部分から前記液浸液が漏出しないようにすることを特徴とする液浸リソグラフィ方法。
Placing the wafer into a groove in the wafer stage;
Installing a seal ring to cover a predetermined edge portion of the wafer;
Performing an immersion lithography process using an immersion liquid on the wafer;
An immersion lithography method comprising:
An immersion lithography method, wherein the seal ring prevents the immersion liquid from leaking from a cover portion at an edge of the wafer.
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