JP2007227543A - Immersion optical device, cleaning method, and immersion exposure method - Google Patents

Immersion optical device, cleaning method, and immersion exposure method Download PDF

Info

Publication number
JP2007227543A
JP2007227543A JP2006045484A JP2006045484A JP2007227543A JP 2007227543 A JP2007227543 A JP 2007227543A JP 2006045484 A JP2006045484 A JP 2006045484A JP 2006045484 A JP2006045484 A JP 2006045484A JP 2007227543 A JP2007227543 A JP 2007227543A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid
immersion
cleaning
immersion exposure
sample
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006045484A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Tomita
寛 冨田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2006045484A priority Critical patent/JP2007227543A/en
Publication of JP2007227543A publication Critical patent/JP2007227543A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an immersion optical device capable of making immersion exposure in appropriate environments, to provide a cleaning method, and to provide an immersion exposure method. <P>SOLUTION: The immersion optical device includes a light source 20, an optical lens system 33, a stage 34 for moving a specimen stage for mounting a specimen, a liquid feeder 36 for supplying an immersion liquid or a cleaning liquid to between the optical lens system 33 and the specimen, a liquid recovery device 39 for recovering the liquid, and an ozone gas supply 42 connected with the stage 34 or the liquid feeder 36 for supplying ozone gas to the cleaning liquid. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、光学レンズ系と試料との間に液体の層を形成して露光を行う、液浸露光装置及びそれを用いた液浸露光方法に関する。   The present invention relates to an immersion exposure apparatus that performs exposure by forming a liquid layer between an optical lens system and a sample, and an immersion exposure method using the same.

試料と光学レンズ系間に液体を介在させ、解像度や焦点深度を向上させる液浸光学装置としては、液浸顕微鏡や液浸露光装置などが有る。液浸装置は、光源、レンズ、レンズと試料面間に液体を供給する液体供給装置、及び液体を回収する液体回収装置で構成されている。   Examples of the immersion optical apparatus that improves the resolution and the depth of focus by interposing a liquid between the sample and the optical lens system include an immersion microscope and an immersion exposure apparatus. The liquid immersion device includes a light source, a lens, a liquid supply device that supplies a liquid between the lens and the sample surface, and a liquid recovery device that recovers the liquid.

液浸露光装置は、半導体リソグラフィ工程に使用される露光装置において、レンズとウエハー間に液体を介在させることで、NA(開口数:Numerical Aperture)の増大、焦点深度の増大が可能になり、65nmハーフピッチ以降の半導体製造において主流の露光装置になると期待されている(非特許文献1)。   An immersion exposure apparatus is an exposure apparatus used in a semiconductor lithography process. By interposing a liquid between a lens and a wafer, an NA (Numerical Aperture) can be increased and a depth of focus can be increased to 65 nm. It is expected to become a mainstream exposure apparatus in semiconductor manufacturing after half pitch (Non-Patent Document 1).

液浸光学装置の液体に接したレンズは、長時間液体に接触しているため、装置、試料面、液体、液体を導く構造物から発生する物質が反応してレンズに付着し、レンズ表面を曇らせるという問題が有る。レンズ表面の曇りは、解像度の低下、照度低下という性能劣化を招き問題である。   Since the lens in contact with the liquid in the immersion optical device has been in contact with the liquid for a long time, the substance generated from the device, the sample surface, the liquid and the structure that guides the liquid reacts and adheres to the lens, and the lens surface is removed. There is a problem of clouding. The fogging of the lens surface is a problem due to performance degradation such as a decrease in resolution and a decrease in illuminance.

また、レンズ等に付着した物質・汚染物(contamination)が、試料面を汚染するという問題も有った。更に、露光前及び露光中にレンズとウエハー間に介在させた液体が清浄でないと、露光が適正に実行できないという問題があった。
国際公開第99/49504号パンフレット
In addition, there has been a problem that the surface of the sample is contaminated by substances / contamination adhered to the lens or the like. Furthermore, there is a problem that exposure cannot be performed properly unless the liquid interposed between the lens and the wafer is exposed before and during exposure.
International Publication No. 99/49504 Pamphlet

本発明は、適切な環境で液浸露光を行い得る液浸光学装置、洗浄方法及び液浸露光方法を提供する。   The present invention provides an immersion optical apparatus, a cleaning method, and an immersion exposure method capable of performing immersion exposure in an appropriate environment.

この発明の第1の態様に係る液浸光学装置は、光源と、光学レンズ系と、試料を搭載する試料台を移動させるためのステージと、前記光学レンズ系と前記試料との間に液浸用の液体又は洗浄用の液体を供給するための液体供給器と、前記液体を回収するための液体回収器と、前記ステージ或いは前記液体供給器に接続され、前記洗浄用の液体にオゾンガスを供給するためのオゾンガス供給部とを具備する。   An immersion optical apparatus according to a first aspect of the present invention includes a light source, an optical lens system, a stage for moving a sample stage on which a sample is mounted, and an immersion between the optical lens system and the sample. A liquid supply device for supplying a cleaning liquid or a cleaning liquid, a liquid recovery device for recovering the liquid, and supplying ozone gas to the cleaning liquid connected to the stage or the liquid supply device And an ozone gas supply unit.

この発明の第2の態様に係る洗浄方法は、光源と、光学レンズ系と、試料を搭載する試料台を移動させるためのステージと、前記光学レンズ系と前記試料との間に液浸用の液体又は洗浄用の液体を供給するための液体供給器と、前記液体を回収するための液体回収器と、前記ステージ或いは前記液体供給器に接続されたオゾンガス供給部とを具備する液浸光学装置における洗浄方法であって、前記オゾンガス供給部から前記洗浄用の液体にオゾンガスを供給して溶解させて前記光学レンズ系を洗浄する。   A cleaning method according to a second aspect of the present invention includes a light source, an optical lens system, a stage for moving a sample stage on which a sample is mounted, and an immersion lens between the optical lens system and the sample. Liquid immersion optical apparatus comprising: a liquid supplier for supplying a liquid or a cleaning liquid; a liquid collector for recovering the liquid; and an ozone gas supply unit connected to the stage or the liquid supplier In this cleaning method, the optical lens system is cleaned by supplying ozone gas from the ozone gas supply unit to the cleaning liquid and dissolving it.

この発明の第3の態様に係る液浸光学装置は、光源と、光学レンズ系と、試料を搭載する試料台を移動させるためのステージと、前記光学レンズ系と前記試料との間に液浸用の液体又は洗浄用の液体を供給するための液体供給器と、前記液体を回収するための液体回収器と、前記液浸用の液体又は洗浄用の液体の中の溶存ガス濃度およびパーティクル密度の少なくとも一方を検出するために前記液体回収器に接続された検出器とを具備する。   An immersion optical apparatus according to a third aspect of the present invention includes an immersion device between a light source, an optical lens system, a stage for moving a sample stage on which a sample is mounted, and the optical lens system and the sample. A liquid supply device for supplying a liquid for cleaning or a liquid for cleaning, a liquid recovery device for recovering the liquid, a dissolved gas concentration and a particle density in the liquid for immersion or the liquid for cleaning And a detector connected to the liquid collector for detecting at least one of the above.

この発明の第4の態様に係る液浸露光方法は、光源と、光学レンズ系と、試料を搭載する試料台を移動させるためのステージと、前記光学レンズ系と前記試料との間に液浸露光用の液体又は洗浄用の液体を供給するための液体供給器と、前記液体を回収するための液体回収器と、前記液浸露光用の液体又は洗浄用の液体の中の溶存ガス濃度を検出するために前記液体回収器に接続された検出器とを具備する液浸露光装置における液浸露光方法であって、前記検出器によって検出された溶存ガス濃度が所定の濃度以下である場合に、液浸露光を行う。   An immersion exposure method according to a fourth aspect of the present invention includes an immersion exposure between a light source, an optical lens system, a stage for moving a sample stage on which a sample is mounted, and the optical lens system and the sample. A liquid supply device for supplying an exposure liquid or a cleaning liquid; a liquid recovery device for recovering the liquid; and a dissolved gas concentration in the immersion exposure liquid or the cleaning liquid. An immersion exposure method in an immersion exposure apparatus comprising a detector connected to the liquid recovery device for detection, wherein the dissolved gas concentration detected by the detector is less than or equal to a predetermined concentration Then, immersion exposure is performed.

この発明の第5の態様に係る液浸露光方法は、光源と、光学レンズ系と、試料を搭載する試料台を移動させるためのステージと、前記光学レンズ系と前記試料との間に液浸露光用の液体又は洗浄用の液体を供給するための液体供給器と、前記液体を回収するための液体回収器と、前記液浸露光用の液体又は洗浄用の液体の中のパーティクル密度を検出するために前記液体回収器に接続された検出器とを具備する液浸露光装置における液浸露光方法であって、前記検出器によって検出されたパーティクル密度が所定の密度以下である場合に、液浸露光を行う。   An immersion exposure method according to a fifth aspect of the present invention includes an immersion exposure between a light source, an optical lens system, a stage for moving a sample stage on which a sample is mounted, and the optical lens system and the sample. A liquid supply device for supplying an exposure liquid or a cleaning liquid, a liquid recovery device for recovering the liquid, and detecting a particle density in the immersion exposure liquid or the cleaning liquid. An immersion exposure method in an immersion exposure apparatus comprising a detector connected to the liquid recovery device, wherein the liquid density is less than a predetermined density when the particle density detected by the detector is less than a predetermined density Perform immersion exposure.

本発明によれば、適切な環境で液浸露光を行い得る液浸光学装置、洗浄方法及び液浸露光方法を提供することが可能である。   According to the present invention, it is possible to provide an immersion optical apparatus, a cleaning method, and an immersion exposure method that can perform immersion exposure in an appropriate environment.

以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明において、同一の機能及び構成を有する要素については、同一符号を付す。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following description, elements having the same function and configuration are denoted by the same reference numerals.

(第1の実施形態)
図1及び図2は、それぞれ本発明の第1の実施形態に係わる液浸露光装置の露光時及び洗浄時の構成を示す図である。
(First embodiment)
FIG. 1 and FIG. 2 are diagrams showing the configuration during exposure and cleaning of the immersion exposure apparatus according to the first embodiment of the present invention, respectively.

図1に示されるように、照明光学系(光源)20の下方にレチクルステージ31が配置されている。レチクルステージ31上にフォトマスクであるレチクル32が設置されている。レチクルステージ31は平行移動可能である。レチクルステージ31の下方に光学レンズ系(投影レンズ系)33が配置されている。光学レンズ系33の下方に試料台37が配置されている。   As shown in FIG. 1, a reticle stage 31 is disposed below the illumination optical system (light source) 20. A reticle 32 which is a photomask is installed on the reticle stage 31. The reticle stage 31 is movable in parallel. An optical lens system (projection lens system) 33 is disposed below the reticle stage 31. A sample stage 37 is disposed below the optical lens system 33.

試料台37上には、半導体基板10が設置されており、半導体基板10の周囲の試料台37の表面の高さと、半導体基板10の表面の高さとはほぼ同じになっている。試料台37は、ステージ34並びに半導体基板10と共に平行・垂直移動する。また、ステージ34は、水平面に対して傾く機能を有する。   The semiconductor substrate 10 is installed on the sample table 37, and the height of the surface of the sample table 37 around the semiconductor substrate 10 is substantially the same as the height of the surface of the semiconductor substrate 10. The sample stage 37 moves in parallel and vertically together with the stage 34 and the semiconductor substrate 10. The stage 34 has a function of tilting with respect to the horizontal plane.

光学レンズ系33の下方には、フェンス35が取り付けられている。光学レンズ系33の横に、フェンス35内への水の供給を行う液体供給器36及びフェンス35内からの水の回収を行う液体回収器39がそれぞれフェンス35に接続して設けられている。液体供給器36及び液体回収器39の構造は任意であり限定しない。フェンス35、液体供給器36及び液体回収器39をヘッド部と呼ぶ。   A fence 35 is attached below the optical lens system 33. Next to the optical lens system 33, a liquid supply unit 36 that supplies water into the fence 35 and a liquid recovery unit 39 that collects water from the fence 35 are connected to the fence 35. The structures of the liquid supply unit 36 and the liquid recovery unit 39 are arbitrary and are not limited. The fence 35, the liquid supply device 36, and the liquid recovery device 39 are referred to as a head portion.

露光時において、フェンス35で囲まれた領域の基板10と光学レンズ系33との空間は水の層で満たされる。光学レンズ系33から射出する露光光は水の層を通過して照射領域に到達する。照射領域にあたる基板表面のフォトレジストにレチクル32上のマスクパターン(半導体素子パターン)の像が投影され、潜像が形成される。   At the time of exposure, the space between the substrate 10 and the optical lens system 33 in the region surrounded by the fence 35 is filled with a water layer. The exposure light emitted from the optical lens system 33 passes through the water layer and reaches the irradiation area. An image of the mask pattern (semiconductor element pattern) on the reticle 32 is projected onto the photoresist on the surface of the substrate corresponding to the irradiation region, and a latent image is formed.

スキャンアンドリピート型の露光装置においては、フォトマスク上のパターン全てが一括でレジスト膜に転写されるのではなく、フォトマスクに対して共役な基板平面上における露光フィールドと呼称される所定範囲のパターンのみが一度に転写される。前記露光フィールドを基準として光学レンズ系の倍率に応じた速度比率でフォトマスクと基板が連動して共役な方向に移動することで、前記露光フィールド中に位置するフォトマスク上のパターン領域が移動し、フォトマスク上の所定範囲の全パターンがレジスト膜に投影される。   In a scan-and-repeat type exposure apparatus, not all the patterns on the photomask are transferred to the resist film at once, but a pattern in a predetermined range called an exposure field on a substrate plane conjugate to the photomask. Only is transferred at once. The pattern area on the photomask located in the exposure field is moved by moving the photomask and the substrate in a conjugate direction at a speed ratio corresponding to the magnification of the optical lens system with the exposure field as a reference. The entire pattern within a predetermined range on the photomask is projected onto the resist film.

フォトマスクの方が基板よりも移動距離が大きいことから、通常はフォトマスクの移動回数を減らすことによる露光工程処理時間短縮を目的として、単位露光領域の露光順序によってフォトマスクおよび基板の相対移動方向はそれぞれ逆方向とすることが一般的である。   Since the movement distance of the photomask is larger than that of the substrate, the relative movement direction of the photomask and the substrate depending on the exposure order of the unit exposure areas, usually for the purpose of shortening the exposure process processing time by reducing the number of movements of the photomask. In general, each is in the opposite direction.

なお、マスクブラインドと呼称される絞りによっても、フォトマスク上のパターン領域の制限を行うことも可能である。フォトマスク上のマスクパターンに対応したレジスト膜に形成された潜像の単位露光領域は、通常は露光ショットなどと呼称される。   Note that it is also possible to limit the pattern area on the photomask by an aperture called a mask blind. The unit exposure area of the latent image formed on the resist film corresponding to the mask pattern on the photomask is usually called an exposure shot.

何度か露光が行われた後に、図1のヘッド部より上側の部分は、ステージ34上の試料台37が存在しない領域に移動して、光学レンズ系33及びヘッド部の洗浄を行う。図2には洗浄時における液浸露光装置の構成が示されている。   After several exposures, the upper part of the head in FIG. 1 moves to an area where the sample stage 37 on the stage 34 does not exist, and cleans the optical lens system 33 and the head. FIG. 2 shows the configuration of the immersion exposure apparatus during cleaning.

液体供給器36には洗浄器38が接続されており、洗浄器38は、液体供給器36を介してフェンス35内に洗浄用の液体として、例えば超純水を供給する。洗浄器38は更に、洗浄用の液体である超純水の中にキャビティ(空洞)を発生させるしくみになっている。なお、液体供給器36が超純水を供給するようになっていてもよい。   A cleaning device 38 is connected to the liquid supply device 36, and the cleaning device 38 supplies, for example, ultrapure water as a cleaning liquid into the fence 35 via the liquid supply device 36. The cleaning device 38 further has a mechanism for generating a cavity in the ultrapure water that is a cleaning liquid. The liquid supplier 36 may supply ultrapure water.

洗浄器38は、超音波、ウォータージェット、或いはキャビテーションジェット等を用いて、例えば、キャビティージェットノズル、ベンチュリー管、超音波装置によって超純水中にキャビティを発生させる。キャビティは、その径の平均が1μm以下であって、寿命が長く、基板上に到達する前に消えにくいマイクロキャビティであることが好ましい。   The cleaning device 38 generates a cavity in the ultrapure water by using, for example, a cavity jet nozzle, a venturi tube, or an ultrasonic device, using an ultrasonic wave, a water jet, a cavitation jet, or the like. The cavity is preferably a microcavity having an average diameter of 1 μm or less, a long lifetime, and difficult to disappear before reaching the substrate.

図2に示されるように、ステージ34のヘッド部が接する領域の直下には、オゾンガス供給部42が設けられており、オゾンガス供給器44からオゾンガスが直接フェンス35内に供給される構造になっている。   As shown in FIG. 2, an ozone gas supply unit 42 is provided immediately below the area where the head portion of the stage 34 is in contact, and the ozone gas supply unit 44 supplies ozone gas directly into the fence 35. Yes.

オゾンガス供給器44から供給されているオゾンガスが、フェンス35内の超純水に溶解してオゾン水が生成される。更に、洗浄器38が生成されたオゾン水の中にキャビティを発生させることによって、光学レンズ系33及びヘッド部が洗浄される。オゾン水を用いることで、レンズ表面にダメージを与えない洗浄が可能である。   The ozone gas supplied from the ozone gas supply unit 44 is dissolved in the ultrapure water in the fence 35 to generate ozone water. Further, the optical lens system 33 and the head unit are cleaned by generating a cavity in the generated ozone water by the cleaning device 38. By using ozone water, cleaning without damaging the lens surface is possible.

オゾン水は、加圧下、又は極低温時には安定に純水に溶存可能であるが、圧力開放時、ならびに温度上昇時には気化してしまう。従って、オゾン水を遠方から引き回した場合には、そこまでの配管を加圧させた状態にしておかないと、その間オゾン水濃度を一定に保って洗浄時の濃度を制御することができないが、これを実現するのは困難である。   Ozone water can be stably dissolved in pure water under pressure or at a very low temperature, but vaporizes when the pressure is released and when the temperature rises. Therefore, when ozone water is drawn from a distance, unless the piping up to that point is kept pressurized, the concentration during cleaning cannot be controlled while keeping the concentration of ozone water constant, This is difficult to achieve.

よって、図2に示すように本実施形態においては、オゾンガス供給部42を洗浄する部位の直下に接続して、フェンス35で囲まれた領域にオゾンガスを直接供給して、超純水に溶解させることによってオゾン水化する。このようにして、超純水がオゾン水になった状態で、洗浄器38からフェンス35内のオゾン水中にキャビティを発生させて洗浄を行う。   Therefore, as shown in FIG. 2, in the present embodiment, the ozone gas supply unit 42 is connected directly below the portion to be cleaned, and ozone gas is directly supplied to the region surrounded by the fence 35 and dissolved in ultrapure water. Ozonated water. In this way, cleaning is performed by generating a cavity in the ozone water in the fence 35 from the cleaning device 38 in a state where the ultrapure water is turned into ozone water.

本実施形態の別の構成としては、図3に示すように、オゾンガス供給部42が液体供給器36に接続されていて、オゾンガスが超純水に溶解するオゾン水化が液体供給器36の中で行われてもよい。いずれにせよ、液浸露光時に使用した液体が接触する光学レンズ系33、ステージ34、及びフェンス35、などの洗浄対象の直近にオゾンガスを供給する。これにより、レンズ表面にダメージを与えないオゾン水による洗浄が、オゾン水の濃度を容易に制御しながら行なうことが可能となる。   As another configuration of the present embodiment, as shown in FIG. 3, the ozone gas supply unit 42 is connected to the liquid supply unit 36, and ozone hydration in which the ozone gas is dissolved in ultrapure water is performed in the liquid supply unit 36. It may be done at. In any case, ozone gas is supplied in the immediate vicinity of the object to be cleaned such as the optical lens system 33, the stage 34, and the fence 35 with which the liquid used during the immersion exposure comes into contact. Accordingly, cleaning with ozone water that does not damage the lens surface can be performed while easily controlling the concentration of ozone water.

なお、図3の構成の場合は、図1に示したような、露光時の位置においても、洗浄することが可能である。従って、液浸露光時と同様に基板10を移動させながら洗浄を行うことによって、さらに試料台37等を洗浄することも可能である。   In the case of the configuration shown in FIG. 3, it is possible to perform cleaning even at the exposure position as shown in FIG. Accordingly, the sample stage 37 and the like can be further cleaned by performing cleaning while moving the substrate 10 in the same manner as in the immersion exposure.

洗浄の時期については、例えば、一定時間液浸露光が行われたら、洗浄処理を実施する。また、液浸露光装置に光学レンズ系33を透過する光(露光波長が好ましい)の強度を計測する計測機構を設け、液浸露光後に計測機構によって計測された光強度が設定値以下になったら洗浄処理を実施するようにしても良い。また、さらに、計測機構の他に、計測機構によって測定された光強度情報から光強度低下量を演算処理する演算機構と、光強度低下量から洗浄時期を算出する算出機構とを更に設け、演算された洗浄時期に応じて洗浄を実施しても良い。   As for the timing of cleaning, for example, when immersion exposure is performed for a certain time, cleaning processing is performed. In addition, the immersion exposure apparatus is provided with a measurement mechanism that measures the intensity of light (exposure wavelength is preferable) that passes through the optical lens system 33, and the light intensity measured by the measurement mechanism after the immersion exposure is less than a set value. A cleaning process may be performed. Furthermore, in addition to the measurement mechanism, a calculation mechanism for calculating the light intensity decrease amount from the light intensity information measured by the measurement mechanism and a calculation mechanism for calculating the cleaning time from the light intensity decrease amount are further provided. Cleaning may be performed according to the cleaning time.

また、洗浄処理を行った後に、オゾン及びキャビティが存在しないリンス液、例えば水によってリンスを行っても良い。リンス液を供給することによって、液浸露光装置内に残る洗浄液を除去することができる。例えば液体供給器36から水を供給することとでリンス処理を行う。   Moreover, after performing the cleaning process, rinsing may be performed with a rinsing liquid that does not include ozone and cavities, for example, water. By supplying the rinse liquid, the cleaning liquid remaining in the immersion exposure apparatus can be removed. For example, the rinsing process is performed by supplying water from the liquid supplier 36.

以上述べたように、洗浄機能を備えた液浸露光装置によって、洗浄処理が容易となり、メンテナンス時間の短縮化及び装置の稼働率の向上が図れる。従って、本実施形態の液浸露光装置によって製造される半導体素子の製造コストを低減することが可能になる。   As described above, the immersion exposure apparatus having the cleaning function facilitates the cleaning process, shortens the maintenance time, and improves the operating rate of the apparatus. Therefore, it becomes possible to reduce the manufacturing cost of the semiconductor element manufactured by the immersion exposure apparatus of this embodiment.

さらに、洗浄する領域の直近からオゾンガスを供給することによって、レンズ表面にダメージを与えないオゾン水による洗浄処理を一定の品質で実行することが可能となる。この洗浄処理によって、レンズの曇りを除去して解像度及び照度を復活させることができる。それと同時に、液浸露光時にレンズや装置部材に付着した物質及び汚染物を除去することもでき、試料面の汚染を抑制することも可能となる。   Furthermore, by supplying ozone gas from the immediate vicinity of the region to be cleaned, it is possible to execute a cleaning process with ozone water that does not damage the lens surface with a certain quality. This cleaning process can remove the fogging of the lens and restore the resolution and illuminance. At the same time, it is possible to remove substances and contaminants attached to the lens and the apparatus member during the immersion exposure, and it is possible to suppress contamination of the sample surface.

(第2の実施形態)
図4は、本発明の第2の実施形態に係わる液浸露光装置の露光時の構成を示す図である。図1と同様に、照明光学系(光源)20、レチクルステージ31、レチクル32、光学レンズ系(投影レンズ系)33、ステージ34、フェンス35、液体供給器36、液体回収器39を備えている。
(Second Embodiment)
FIG. 4 is a view showing a configuration at the time of exposure of the immersion exposure apparatus according to the second embodiment of the present invention. As in FIG. 1, an illumination optical system (light source) 20, reticle stage 31, reticle 32, optical lens system (projection lens system) 33, stage 34, fence 35, liquid supply device 36, and liquid recovery device 39 are provided. .

本実施形態においてはさらに、溶存ガス濃度計46が液体回収器39に接続されている。この溶存ガス濃度計46は露光中にも液体回収器39の中に入り込んでいる液浸露光用の液体の溶存ガス濃度を絶えずモニターできる。   In the present embodiment, a dissolved gas concentration meter 46 is further connected to the liquid recovery device 39. The dissolved gas concentration meter 46 can continuously monitor the dissolved gas concentration of the liquid for immersion exposure that has entered the liquid recovery device 39 even during exposure.

露光時において、フェンス35で囲まれた領域の基板10と光学レンズ系33との空間は水の層で満たされる。光学レンズ系33から射出する露光光は液浸露光用の液体である、例えば水の層を通過して照射領域に到達する。照射領域にあたる基板表面のフォトレジストにレチクル32上のマスクパターン(半導体素子パターン)の像が投影され、潜像が形成される。   At the time of exposure, the space between the substrate 10 and the optical lens system 33 in the region surrounded by the fence 35 is filled with a water layer. The exposure light emitted from the optical lens system 33 is a liquid for immersion exposure, for example, passes through a layer of water and reaches the irradiation area. An image of the mask pattern (semiconductor element pattern) on the reticle 32 is projected onto the photoresist on the surface of the substrate corresponding to the irradiation region, and a latent image is formed.

上記液浸露光を行っている最中に、例えば、露光ヘッドがウエハーのエッジを露光する際に、液浸露光用の液体がウエハーからはみ出すことがある。その場合露光ヘッドの液体中にウエハーカセット(試料台)とウエハーとの間の隙間に存在する空気が混入してしまう問題がある。この空気は、液体中に溶け込んでしまうことがあり、それが一定量を超えると、露光時の光照射による温度上昇によって脱泡し、露光が失敗してしまう可能性がある。   During the immersion exposure, for example, when the exposure head exposes the edge of the wafer, the immersion exposure liquid may protrude from the wafer. In that case, there is a problem that air existing in the gap between the wafer cassette (sample stage) and the wafer is mixed in the liquid of the exposure head. This air may be dissolved in the liquid, and if it exceeds a certain amount, the air may be defoamed due to a temperature rise due to light irradiation during exposure, and the exposure may fail.

従って、このように溶存ガス(例えば、窒素、酸素など)濃度が、所定の濃度、例えば0.1ppm以下であるかどうかをモニターすることによって、液浸露光に用いる液体が適切に露光が行える条件となっているかどうかを判定できる。   Therefore, by monitoring whether or not the concentration of dissolved gas (for example, nitrogen, oxygen, etc.) is a predetermined concentration, for example, 0.1 ppm or less, the conditions under which the liquid used for immersion exposure can be appropriately exposed can be obtained. Can be determined.

仮に、上記の条件が満たされないと露光中に判定された場合は、異常が検出されたとしてリワーク(re-work)し(レジストをつけ直し)、リソグラフィ工程をやり直すことになる。その場合、再度、溶存ガス濃度計46によって溶存ガス濃度をモニターし、溶存ガス濃度が、所定の濃度、例えば0.1ppm以下という条件が満たされ、異常が検出されない判定されたときに、液浸露光を再開する。   If it is determined during exposure that the above conditions are not satisfied, it is determined that an abnormality has been detected, and re-work (reseat) is performed, and the lithography process is performed again. In that case, the dissolved gas concentration is again monitored by the dissolved gas concentration meter 46, and when it is determined that the dissolved gas concentration satisfies a predetermined concentration, for example, 0.1 ppm or less and no abnormality is detected, Resume exposure.

この場合の液浸露光方法の1例を示したフローチャートが図5である。露光中(ステップ501)に、適当なタイミング或いは継続的に、溶存ガス濃度計46によって液浸露光用の液体の溶存ガス濃度をモニターし、溶存ガス濃度が、所定の濃度、例えば0.1ppm以下という条件が満たされているかどうかを判定する(ステップ502)。その結果、条件が満たされない場合は、露光を中止し(リワーク)(ステップ504)、リソグラフィ工程をやり直す。条件が満たされる場合は、露光を継続する(ステップ503)。   FIG. 5 is a flowchart showing an example of the immersion exposure method in this case. During exposure (step 501), the dissolved gas concentration of the liquid for immersion exposure is monitored by the dissolved gas concentration meter 46 at an appropriate timing or continuously, and the dissolved gas concentration is a predetermined concentration, for example, 0.1 ppm or less. It is determined whether or not the condition is satisfied (step 502). As a result, when the condition is not satisfied, the exposure is stopped (rework) (step 504), and the lithography process is performed again. If the condition is satisfied, the exposure is continued (step 503).

また、図6に示すように、溶存ガス濃度計46の代わりに、液中パーティクルカウンター48が液体回収器39に接続されていてもよい。液中パーティクルカウンター48は、液中の、レーザー散乱体であるガス(気泡)やゴミからなるパーティクルをモニターする。パーティクル密度が、所定の密度、例えば1ヶ/ml以下であるかどうかをモニターし、それより大きくなった場合に異常として検出する。現状の液中パーティクルカウンターは液中の本当のParticleと泡(Bubble)とを区別して測定することが困難である。しかし両方共に露光時に影響を与えることは言うまでも無い。   Further, as shown in FIG. 6, an in-liquid particle counter 48 may be connected to the liquid recovery device 39 instead of the dissolved gas concentration meter 46. The in-liquid particle counter 48 monitors particles made of gas (bubbles) or dust that are laser scatterers in the liquid. It is monitored whether or not the particle density is a predetermined density, for example, 1 particle / ml or less. It is difficult for current particle counters to measure the actual particles and bubbles in the liquid separately. However, it goes without saying that both affect the exposure.

ウエハーのエッジを液浸露光する際には、液浸露光用の液体の中に、例えば上述したように、ウエハーカセット(試料台)とウエハーとの間の隙間に存在する空気が混入して気泡となったり、ウエハーハンドリング時の摩擦による発塵によってウエハーエッジに付着していたゴミが混入すること等がある。   When the edge of the wafer is subjected to immersion exposure, air existing in the gap between the wafer cassette (sample stage) and the wafer is mixed into the liquid for immersion exposure, for example, as described above. Or dust adhering to the wafer edge may be mixed due to dust generated by friction during wafer handling.

液中にレーザー散乱体であるガス(気泡)やゴミからなるパーティクルが多くなると、露光が失敗してしまうので、これらをモニターすることで、液体が適切な露光環境になっているかどうか判定できる。   Since exposure fails when there are many particles (gas bubbles) or dust that are laser scatterers in the liquid, it is possible to determine whether the liquid is in an appropriate exposure environment by monitoring these.

この場合の液浸露光方法の1例を示したフローチャートが図7である。露光中(ステップ701)に、適当なタイミング或いは継続的に、液中パーティクルカウンター48によって液浸露光用の液体のパーティクル密度をモニターし、パーティクル密度が、所定の密度、例えば1ヶ/ml以下という条件が満たされているかどうかを判定する(ステップ702)。その結果、条件が満たされない場合は、露光を中止し(リワーク)(ステップ704)、リソグラフィ工程をやり直す。条件が満たされる場合は、露光を継続する(ステップ703)。   FIG. 7 is a flowchart showing an example of the immersion exposure method in this case. During exposure (step 701), the particle density of the liquid for immersion exposure is monitored by the submerged particle counter 48 at an appropriate timing or continuously, and the particle density is a predetermined density, for example, 1 / ml or less. It is determined whether the condition is satisfied (step 702). As a result, when the condition is not satisfied, the exposure is stopped (rework) (step 704), and the lithography process is performed again. If the condition is satisfied, exposure is continued (step 703).

さらに、図8に示すように、溶存ガス濃度計46と、液中パーティクルカウンター48の両方を液体回収器39に接続してもよい。この場合、例えば、溶存ガス濃度が0.1ppm以下という条件とパーティクル密度が1ヶ/ml以下という条件の両者を満たす場合にのみ露光を開始し、いずれかの条件を満たさない場合には露光を中止するようにして、適切な露光環境で液浸露光を実行することができる。   Furthermore, as shown in FIG. 8, both the dissolved gas concentration meter 46 and the in-liquid particle counter 48 may be connected to the liquid recovery device 39. In this case, for example, the exposure is started only when both the condition that the dissolved gas concentration is 0.1 ppm or less and the condition that the particle density is 1 particle / ml or less are satisfied, and the exposure is performed when either condition is not satisfied. It is possible to perform immersion exposure in an appropriate exposure environment by stopping the operation.

この場合の液浸露光方法の1例を示したフローチャートが図9である。露光中(ステップ901)に、適当なタイミング或いは継続的に、溶存ガス濃度計46及び液中パーティクルカウンター48によって溶存ガス濃度及び液中のパーティクル密度をモニターし、溶存ガス濃度が、所定の濃度、例えば0.1ppm以下、且つ、パーティクル密度が、所定の密度、例えば1ヶ/ml以下という条件が満たされているかどうかを判定する(ステップ902)。その結果、条件が満たされない場合は、露光を中止し(リワーク)(ステップ904)、リソグラフィ工程をやり直す。条件が満たされる場合は、露光を継続する(ステップ903)。   FIG. 9 is a flowchart showing an example of the immersion exposure method in this case. During the exposure (step 901), the dissolved gas concentration and the particle density in the liquid are monitored by the dissolved gas concentration meter 46 and the liquid particle counter 48 at an appropriate timing or continuously, and the dissolved gas concentration is a predetermined concentration, For example, it is determined whether or not a condition that the particle density is 0.1 ppm or less and the particle density is a predetermined density, for example, 1 particle / ml or less is satisfied (step 902). As a result, when the condition is not satisfied, the exposure is stopped (rework) (step 904), and the lithography process is performed again. If the condition is satisfied, exposure is continued (step 903).

以上述べたように、本実施形態によって露光中にレンズとウエハー間に介在させた液体が清浄でなくなったことを直ちに検出することが可能となるので、最終的に失敗する可能性のある液浸露光処理を素早く中止してリソグラフィ工程をやり直すことが可能となる。これによって作業効率が向上して、製造される半導体素子の製造コストを低減することが可能となる。   As described above, according to the present embodiment, it becomes possible to immediately detect that the liquid interposed between the lens and the wafer is no longer clean during exposure, so that the liquid immersion that may eventually fail may be detected. It is possible to quickly stop the exposure process and start the lithography process again. As a result, the working efficiency is improved, and the manufacturing cost of the manufactured semiconductor element can be reduced.

(第3の実施形態)
図10は、本発明の第3の実施形態に係わる液浸露光装置の洗浄時の構成を示す図である。本実施形態の構成は、第2の実施形態に係る図4のヘッド部より上の部位の構成に、さらに洗浄器38が液体供給器36に接続されている。図10は、ステージ34の半導体基板が存在しない領域において液浸露光装置が動作している状況を示している。
(Third embodiment)
FIG. 10 is a diagram showing a configuration during cleaning of an immersion exposure apparatus according to the third embodiment of the present invention. In the configuration of the present embodiment, a cleaning device 38 is connected to the liquid supply device 36 in addition to the configuration of the portion above the head portion of FIG. 4 according to the second embodiment. FIG. 10 shows a situation where the immersion exposure apparatus is operating in a region where the semiconductor substrate of the stage 34 does not exist.

本実施形態においては、露光後に光学レンズ系33及びヘッド部を洗浄するために、ヘッド部より上の部位をステージ34の基板が存在しない領域に移動する。ここで、洗浄器38から液体供給器36を介してキャビティ(空洞)を含有するオゾン水等の洗浄液をフェンス35内に供給することによって、液体供給器36から供給された水が接触した光学レンズ系33を含んだ部位が洗浄される。   In this embodiment, in order to clean the optical lens system 33 and the head part after exposure, the part above the head part is moved to an area where the substrate of the stage 34 does not exist. Here, by supplying a cleaning liquid such as ozone water containing a cavity from the cleaning device 38 through the liquid supply device 36 into the fence 35, the optical lens in contact with the water supplied from the liquid supply device 36. The site containing the system 33 is washed.

その後、リンス液、例えば水をフェンス35内に供給することによって、液浸露光装置内に残る洗浄液を除去する。しかし、従来は、このリンス液によって洗浄液を十分除去できたかどうかを確認する手段がなかった。本実施形態においては、液体回収器39に接続されている溶存ガス濃度計46によって、洗浄液に含まれていたオゾンの濃度等をモニターすることができるので、洗浄液がリンス液によって十分除去できたかどうかを確認することができる。確認できれば、液浸露光を開始し、そうでないなら異常が検出されたとしてリンスを継続する。   Thereafter, a cleaning liquid remaining in the immersion exposure apparatus is removed by supplying a rinsing liquid such as water into the fence 35. However, conventionally, there has been no means for confirming whether or not the cleaning liquid has been sufficiently removed by the rinse liquid. In the present embodiment, since the concentration of ozone contained in the cleaning liquid can be monitored by the dissolved gas concentration meter 46 connected to the liquid recovery device 39, whether or not the cleaning liquid has been sufficiently removed by the rinsing liquid. Can be confirmed. If it can be confirmed, immersion exposure is started, and if not, rinsing is continued as an abnormality is detected.

さらに、溶存ガス濃度計46によってリンス液中のオゾンの濃度等が所定の濃度以下であることが確認された後、液浸露光用の液体を液体供給器36から供給した場合にもモニターを続けて、液体が適切な露光環境になっているかどうか判定してもよい。或いは、リンス液として液浸露光用の液体である超純水を流し続け、同時に溶存ガス濃度計46によって液体の溶存ガス濃度をモニターし続け、所定の濃度、例えば、0.1ppm以下になった場合に、液浸露光を開始するようにしてもよい。これによって、洗浄後に適切な露光環境で液浸露光を実行することができる。   Further, after the dissolved gas concentration meter 46 confirms that the ozone concentration in the rinse liquid is equal to or lower than the predetermined concentration, the monitoring is continued even when the liquid for immersion exposure is supplied from the liquid supplier 36. Thus, it may be determined whether or not the liquid is in an appropriate exposure environment. Alternatively, the ultrapure water, which is a liquid for immersion exposure, is continuously supplied as the rinse liquid, and at the same time, the dissolved gas concentration of the liquid is continuously monitored by the dissolved gas concentration meter 46, and becomes a predetermined concentration, for example, 0.1 ppm or less. In such a case, immersion exposure may be started. Thereby, immersion exposure can be performed in an appropriate exposure environment after cleaning.

この場合の液浸露光方法の1例を示したフローチャートが図11である。洗浄用の液体による洗浄(ステップ1101)の後に、リンス液によってリンスを行う(ステップ1102)。その後、適当なタイミング或いはリンスを行いながら継続的に、溶存ガス濃度計46によってリンス用の液体の溶存ガス濃度をモニターし続け、所定の濃度、例えば、0.1ppm以下という条件が満たされているかどうかを判定する(ステップ1103)。その結果、条件が満たされない場合は、リンスを続行し、条件が満たされる場合は露光を開始する(ステップ1104)。   FIG. 11 is a flowchart showing an example of the immersion exposure method in this case. After washing with a washing liquid (step 1101), rinsing is performed with a rinse solution (step 1102). Then, continuously monitoring the dissolved gas concentration of the rinsing liquid with the dissolved gas concentration meter 46 while performing appropriate timing or rinsing, and whether a predetermined concentration, for example, 0.1 ppm or less is satisfied It is determined whether or not (step 1103). As a result, if the condition is not satisfied, rinsing is continued, and if the condition is satisfied, exposure is started (step 1104).

また、図12に示すように、溶存ガス濃度計46の代わりに、液中パーティクルカウンター48が液体回収器39に接続されていてもよく、パーティクル密度が、所定の密度、例えば1ヶ/ml以下であるかどうかをモニターし、洗浄後この条件を満たす場合に、液浸露光を開始するようにしてもよい。   Further, as shown in FIG. 12, instead of the dissolved gas concentration meter 46, an in-liquid particle counter 48 may be connected to the liquid recovery device 39, and the particle density is a predetermined density, for example, 1 / ml or less. In the case where this condition is satisfied after cleaning, immersion exposure may be started.

この場合の液浸露光方法の1例を示したフローチャートが図13である。洗浄用の液体による洗浄(ステップ1301)の後に、リンス液によってリンスを行う(ステップ1302)。その後、適当なタイミング或いはリンスを行いながら継続的に、液中パーティクルカウンター48によってリンス用の液体のパーティクル密度をモニターし続け、所定の密度、例えば、1ヶ/ml以下という条件が満たされているかどうかを判定する(ステップ1303)。その結果、条件が満たされない場合は、リンスを続行し、条件が満たされる場合は露光を開始する(ステップ1304)。   FIG. 13 is a flowchart showing an example of the immersion exposure method in this case. After washing with a washing liquid (step 1301), rinsing is performed with a rinse liquid (step 1302). Then, continuously monitoring the particle density of the rinsing liquid with the in-liquid particle counter 48 while performing appropriate timing or rinsing, and whether a predetermined density, for example, 1 month / ml or less is satisfied It is determined whether or not (step 1303). As a result, if the condition is not satisfied, rinsing is continued, and if the condition is satisfied, exposure is started (step 1304).

さらに、図14に示すように、溶存ガス濃度計46と、液中パーティクルカウンター48の両方を液体回収器39に接続してもよい。この場合、例えば、溶存ガス濃度が0.1ppm以下という条件とパーティクル密度が1ヶ/ml以下という条件の両者を、洗浄後に満たす場合にのみ露光を開始し、いずれかの条件を満たさない場合には露光を開始しないようにして、適切な露光環境で液浸露光を実行することができる。   Furthermore, as shown in FIG. 14, both the dissolved gas concentration meter 46 and the in-liquid particle counter 48 may be connected to the liquid recovery device 39. In this case, for example, when exposure is started only when both the condition that the dissolved gas concentration is 0.1 ppm or less and the condition that the particle density is 1 particle / ml or less are satisfied after cleaning, and either condition is not satisfied In such a case, the immersion exposure can be executed in an appropriate exposure environment without starting the exposure.

この場合の液浸露光方法の1例を示したフローチャートが図15である。洗浄用の液体による洗浄(ステップ1501)の後に、リンス液によってリンスを行う(ステップ1502)。その後、適当なタイミング或いはリンスを行いながら継続的に、溶存ガス濃度計46によるリンス用の液体の溶存ガス濃度及び液中パーティクルカウンター48によるリンス用の液体のパーティクル密度をモニターし続け、それぞれ、所定の濃度、例えば、0.1ppm以下という条件及び、所定の密度、例えば、1ヶ/ml以下という条件が両方共に満たされているかどうかを判定する(ステップ1503)。その結果、条件が満たされない場合は、リンスを続行し、条件が満たされる場合は露光を開始する(ステップ1504)。   FIG. 15 is a flowchart showing an example of the immersion exposure method in this case. After washing with a washing liquid (step 1501), rinsing is performed with a rinse solution (step 1502). Thereafter, continuously monitoring the dissolved gas concentration of the rinsing liquid by the dissolved gas concentration meter 46 and the particle density of the rinsing liquid by the in-liquid particle counter 48 while performing appropriate timing or rinsing, respectively. It is determined whether or not both the condition of 0.1 ppm or less, for example, and the condition of a predetermined density, for example 1 / ml or less, are satisfied (step 1503). As a result, if the condition is not satisfied, rinsing is continued, and if the condition is satisfied, exposure is started (step 1504).

さらに、洗浄液としてオゾン水を用いる場合には、オゾンガス供給部42及びオゾンガス供給器44を、図16に示すように洗浄する部位の直下、或いは図17に示すように液体供給器36に接続して備えた上で、さらに溶存ガス濃度計46及び液中パーティクルカウンター48を備えてもよい。   Further, when ozone water is used as the cleaning liquid, the ozone gas supply unit 42 and the ozone gas supply unit 44 are connected to the liquid supply unit 36 as shown in FIG. In addition, a dissolved gas concentration meter 46 and a liquid particle counter 48 may be further provided.

これにより、レンズ表面にダメージを与えないオゾン水による洗浄が、オゾン水の濃度を一定に保って洗浄することがより容易に行える。同時に、溶存ガス濃度計46及び液中パーティクルカウンター48によって、オゾン濃度及びバブル(気泡)化したオゾンを含んだパーティクルをモニターすることができる。従って、洗浄後に適切な露光環境となったことを確認した上で液浸露光を実行することができる。   Thus, cleaning with ozone water that does not damage the lens surface can be performed more easily with the ozone water concentration kept constant. At the same time, the dissolved gas concentration meter 46 and the in-liquid particle counter 48 can monitor the ozone concentration and particles containing ozone in the form of bubbles (bubbles). Accordingly, it is possible to perform immersion exposure after confirming that an appropriate exposure environment is obtained after cleaning.

また、第2及び第3の実施形態に示したパーティクル密度と溶存ガス濃度は用いる液浸露光条件(液体の流速、流す方法など)によってもスペックが異なる。   The specifications of the particle density and dissolved gas concentration shown in the second and third embodiments also differ depending on the immersion exposure conditions (liquid flow rate, flow method, etc.) used.

前記した第1乃至3の実施形態では、液浸露光装置の例について説明したが、試料の表面の測定を行う液浸型の測定装置に適用することも可能である。   In the first to third embodiments described above, examples of the immersion exposure apparatus have been described. However, the present invention can also be applied to an immersion type measurement apparatus that measures the surface of a sample.

即ち、本願発明は上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。更に、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出されうる。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出されうる。   That is, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention in the implementation stage. Furthermore, the above embodiments include inventions at various stages, and various inventions can be extracted by appropriately combining a plurality of disclosed constituent elements. For example, even if some constituent requirements are deleted from all the constituent requirements shown in the embodiment, the problem described in the column of the problem to be solved by the invention can be solved, and the effect described in the column of the effect of the invention Can be extracted as an invention.

本発明の第1の実施形態に係わる液浸露光装置の露光時の構成を示す図。1 is a diagram showing a configuration during exposure of an immersion exposure apparatus according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施形態に係わる液浸露光装置の洗浄時の構成を示す図。FIG. 2 is a diagram showing a configuration during cleaning of the immersion exposure apparatus according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施形態に係わる液浸露光装置の洗浄時の別の構成を示す図。FIG. 5 is a view showing another configuration during cleaning of the immersion exposure apparatus according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第2の実施形態に係わる液浸露光装置の露光時の構成を示す図。The figure which shows the structure at the time of exposure of the immersion exposure apparatus concerning the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係わる液浸露光方法のフローチャートを示す図。The figure which shows the flowchart of the immersion exposure method concerning the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係わる液浸露光装置の露光時の別の構成を示す図。The figure which shows another structure at the time of exposure of the immersion exposure apparatus concerning the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係わる液浸露光方法の別のフローチャートを示す図。The figure which shows another flowchart of the immersion exposure method concerning the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係わる液浸露光装置の露光時の更に別の構成を示す図。The figure which shows another structure at the time of exposure of the immersion exposure apparatus concerning the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係わる液浸露光方法の更に別のフローチャートを示す図。The figure which shows another flowchart of the immersion exposure method concerning the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施形態に係わる液浸露光装置の洗浄時の構成を示す図。The figure which shows the structure at the time of the washing | cleaning of the immersion exposure apparatus concerning the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施形態に係わる液浸露光方法のフローチャートを示す図。The figure which shows the flowchart of the immersion exposure method concerning the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施形態に係わる液浸露光装置の洗浄時の別の構成を示す図。The figure which shows another structure at the time of the washing | cleaning of the immersion exposure apparatus concerning the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施形態に係わる液浸露光方法の別のフローチャートを示す図。The figure which shows another flowchart of the immersion exposure method concerning the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施形態に係わる液浸露光装置の洗浄時の更に別の構成を示す図。The figure which shows another structure at the time of the washing | cleaning of the immersion exposure apparatus concerning the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施形態に係わる液浸露光方法の更に別のフローチャートを示す図。The figure which shows another flowchart of the immersion exposure method concerning the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施形態に係わる液浸露光装置のオゾン水による洗浄時の構成を示す図。The figure which shows the structure at the time of the washing | cleaning by ozone water of the immersion exposure apparatus concerning the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施形態に係わる液浸露光装置のオゾン水による洗浄時の別の構成を示す図。The figure which shows another structure at the time of the washing | cleaning by ozone water of the immersion exposure apparatus concerning the 3rd Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

10…半導体基板、20…照明光学系、31…レチクルステージ、32…レチクル、33…光学レンズ系(投影レンズ系)、34…ステージ、35…フェンス、36…液体供給器、37…試料台、38…洗浄器、39…液体回収器、42…オゾンガス供給部、44…オゾンガス供給器、46…溶存ガス濃度計、48…液中パーティクルカウンター、501〜504、701〜704、901〜904、1101〜1104、1301〜1304、1501〜1504…ステップ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Semiconductor substrate, 20 ... Illumination optical system, 31 ... Reticle stage, 32 ... Reticle, 33 ... Optical lens system (projection lens system), 34 ... Stage, 35 ... Fence, 36 ... Liquid supply device, 37 ... Sample stand, DESCRIPTION OF SYMBOLS 38 ... Washing device, 39 ... Liquid recovery device, 42 ... Ozone gas supply part, 44 ... Ozone gas supply device, 46 ... Dissolved gas concentration meter, 48 ... Liquid particle counter, 501-504, 701-704, 901-904, 1101 ˜1104, 1301-1304, 1501-1504... Step.

Claims (6)

光源と、光学レンズ系と、試料を搭載する試料台を移動させるためのステージと、前記光学レンズ系と前記試料との間に液浸用の液体又は洗浄用の液体を供給するための液体供給器と、前記液体を回収するための液体回収器と、前記ステージ或いは前記液体供給器に接続され、前記洗浄用の液体にオゾンガスを供給するためのオゾンガス供給部とを具備することを特徴とする液浸光学装置。   A liquid source for supplying an immersion liquid or a cleaning liquid between the light source, the optical lens system, a stage for moving a sample stage on which the sample is mounted, and the optical lens system and the sample And a liquid recovery device for recovering the liquid, and an ozone gas supply unit connected to the stage or the liquid supply device for supplying ozone gas to the cleaning liquid. Immersion optical device. 光源と、光学レンズ系と、試料を搭載する試料台を移動させるためのステージと、前記光学レンズ系と前記試料との間に液浸用の液体又は洗浄用の液体を供給するための液体供給器と、前記液体を回収するための液体回収器と、前記ステージ或いは前記液体供給器に接続されたオゾンガス供給部とを具備する液浸光学装置における洗浄方法であって、前記オゾンガス供給部から前記洗浄用の液体にオゾンガスを供給して溶解させて前記光学レンズ系を洗浄することを特徴とする洗浄方法。   A liquid source for supplying an immersion liquid or a cleaning liquid between the light source, the optical lens system, a stage for moving a sample stage on which the sample is mounted, and the optical lens system and the sample A cleaning method in an immersion optical apparatus comprising: a container; a liquid recovery device for recovering the liquid; and an ozone gas supply unit connected to the stage or the liquid supply device. A cleaning method, wherein ozone gas is supplied and dissolved in a cleaning liquid to clean the optical lens system. 光源と、光学レンズ系と、試料を搭載する試料台を移動させるためのステージと、前記光学レンズ系と前記試料との間に液浸用の液体又は洗浄用の液体を供給するための液体供給器と、前記液体を回収するための液体回収器と、前記液浸用の液体又は洗浄用の液体の中の溶存ガス濃度およびパーティクル密度の少なくとも一方を検出するために前記液体回収器に接続された検出器とを具備することを特徴とする液浸光学装置。   A liquid source for supplying an immersion liquid or a cleaning liquid between the light source, the optical lens system, a stage for moving a sample stage on which the sample is mounted, and the optical lens system and the sample And a liquid recovery device for recovering the liquid, and connected to the liquid recovery device for detecting at least one of a dissolved gas concentration and a particle density in the immersion liquid or the cleaning liquid. An immersion optical device comprising a detector. 光源と、光学レンズ系と、試料を搭載する試料台を移動させるためのステージと、前記光学レンズ系と前記試料との間に液浸露光用の液体又は洗浄用の液体を供給するための液体供給器と、前記液体を回収するための液体回収器と、前記液浸露光用の液体又は洗浄用の液体の中の溶存ガス濃度を検出するために前記液体回収器に接続された検出器とを具備する液浸露光装置における液浸露光方法であって、前記検出器によって検出された溶存ガス濃度が所定の濃度以下である場合に、液浸露光を行うことを特徴とする液浸露光方法。   A light source, an optical lens system, a stage for moving a sample stage on which a sample is mounted, and a liquid for supplying a liquid for immersion exposure or a cleaning liquid between the optical lens system and the sample A supply, a liquid recovery device for recovering the liquid, and a detector connected to the liquid recovery device for detecting a concentration of dissolved gas in the liquid for immersion exposure or the liquid for cleaning; An immersion exposure method in an immersion exposure apparatus comprising: when the dissolved gas concentration detected by the detector is equal to or lower than a predetermined concentration, the immersion exposure method is performed. . 光源と、光学レンズ系と、試料を搭載する試料台を移動させるためのステージと、前記光学レンズ系と前記試料との間に液浸露光用の液体又は洗浄用の液体を供給するための液体供給器と、前記液体を回収するための液体回収器と、前記液浸露光用の液体又は洗浄用の液体の中のパーティクル密度を検出するために前記液体回収器に接続された検出器とを具備する液浸露光装置における液浸露光方法であって、前記検出器によって検出されたパーティクル密度が所定の密度以下である場合に、液浸露光を行うことを特徴とする液浸露光方法。   A light source, an optical lens system, a stage for moving a sample stage on which a sample is mounted, and a liquid for supplying a liquid for immersion exposure or a cleaning liquid between the optical lens system and the sample A supply device, a liquid recovery device for recovering the liquid, and a detector connected to the liquid recovery device for detecting a particle density in the immersion exposure liquid or the cleaning liquid. An immersion exposure method in an immersion exposure apparatus provided, wherein the immersion exposure is performed when a particle density detected by the detector is equal to or lower than a predetermined density. 前記検出器による検出の前に、前記光学レンズ系の洗浄を行うことを特徴とする請求項4または5に記載の液浸露光方法。   6. The immersion exposure method according to claim 4, wherein the optical lens system is cleaned before detection by the detector.
JP2006045484A 2006-02-22 2006-02-22 Immersion optical device, cleaning method, and immersion exposure method Pending JP2007227543A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006045484A JP2007227543A (en) 2006-02-22 2006-02-22 Immersion optical device, cleaning method, and immersion exposure method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006045484A JP2007227543A (en) 2006-02-22 2006-02-22 Immersion optical device, cleaning method, and immersion exposure method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007227543A true JP2007227543A (en) 2007-09-06

Family

ID=38549083

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006045484A Pending JP2007227543A (en) 2006-02-22 2006-02-22 Immersion optical device, cleaning method, and immersion exposure method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2007227543A (en)

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009088509A (en) * 2007-09-27 2009-04-23 Asml Netherlands Bv Lithography apparatus and method of cleaning lithography apparatus
JP2009088508A (en) * 2007-09-27 2009-04-23 Asml Netherlands Bv Methods relating to immersion lithography, and immersion lithography apparatus
US7916269B2 (en) 2007-07-24 2011-03-29 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and contamination removal or prevention method
US7927428B2 (en) 2006-09-08 2011-04-19 Nikon Corporation Cleaning member, cleaning method, and device manufacturing method
US7969548B2 (en) 2006-05-22 2011-06-28 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and lithographic apparatus cleaning method
US8011377B2 (en) 2007-05-04 2011-09-06 Asml Netherlands B.V. Cleaning device and a lithographic apparatus cleaning method
US8243255B2 (en) 2007-12-20 2012-08-14 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and in-line cleaning apparatus
US8339572B2 (en) 2008-01-25 2012-12-25 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US8654305B2 (en) 2007-02-15 2014-02-18 Asml Holding N.V. Systems and methods for insitu lens cleaning in immersion lithography
US8817226B2 (en) 2007-02-15 2014-08-26 Asml Holding N.V. Systems and methods for insitu lens cleaning using ozone in immersion lithography
US8941811B2 (en) 2004-12-20 2015-01-27 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US8947629B2 (en) 2007-05-04 2015-02-03 Asml Netherlands B.V. Cleaning device, a lithographic apparatus and a lithographic apparatus cleaning method
US9013672B2 (en) 2007-05-04 2015-04-21 Asml Netherlands B.V. Cleaning device, a lithographic apparatus and a lithographic apparatus cleaning method
US9019466B2 (en) 2007-07-24 2015-04-28 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus, reflective member and a method of irradiating the underside of a liquid supply system
US9289802B2 (en) 2007-12-18 2016-03-22 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and method of cleaning a surface of an immersion lithographic apparatus
US10061207B2 (en) 2005-12-02 2018-08-28 Asml Netherlands B.V. Method for preventing or reducing contamination of an immersion type projection apparatus and an immersion type lithographic apparatus

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002118085A (en) * 2000-10-06 2002-04-19 M Fsi Kk Substrate-treating method and apparatus therefor
JP2005236047A (en) * 2004-02-19 2005-09-02 Canon Inc Exposure system and method therefor
WO2005122218A1 (en) * 2004-06-09 2005-12-22 Nikon Corporation Exposure system and device production method

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002118085A (en) * 2000-10-06 2002-04-19 M Fsi Kk Substrate-treating method and apparatus therefor
JP2005236047A (en) * 2004-02-19 2005-09-02 Canon Inc Exposure system and method therefor
WO2005122218A1 (en) * 2004-06-09 2005-12-22 Nikon Corporation Exposure system and device production method

Cited By (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10509326B2 (en) 2004-12-20 2019-12-17 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US9703210B2 (en) 2004-12-20 2017-07-11 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US8941811B2 (en) 2004-12-20 2015-01-27 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US10061207B2 (en) 2005-12-02 2018-08-28 Asml Netherlands B.V. Method for preventing or reducing contamination of an immersion type projection apparatus and an immersion type lithographic apparatus
US7969548B2 (en) 2006-05-22 2011-06-28 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and lithographic apparatus cleaning method
US7927428B2 (en) 2006-09-08 2011-04-19 Nikon Corporation Cleaning member, cleaning method, and device manufacturing method
US8654305B2 (en) 2007-02-15 2014-02-18 Asml Holding N.V. Systems and methods for insitu lens cleaning in immersion lithography
US8817226B2 (en) 2007-02-15 2014-08-26 Asml Holding N.V. Systems and methods for insitu lens cleaning using ozone in immersion lithography
US9013672B2 (en) 2007-05-04 2015-04-21 Asml Netherlands B.V. Cleaning device, a lithographic apparatus and a lithographic apparatus cleaning method
US8947629B2 (en) 2007-05-04 2015-02-03 Asml Netherlands B.V. Cleaning device, a lithographic apparatus and a lithographic apparatus cleaning method
US8011377B2 (en) 2007-05-04 2011-09-06 Asml Netherlands B.V. Cleaning device and a lithographic apparatus cleaning method
US9599908B2 (en) 2007-07-24 2017-03-21 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and contamination removal or prevention method
US7916269B2 (en) 2007-07-24 2011-03-29 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and contamination removal or prevention method
US9019466B2 (en) 2007-07-24 2015-04-28 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus, reflective member and a method of irradiating the underside of a liquid supply system
US9158206B2 (en) 2007-07-24 2015-10-13 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and contamination removal or prevention method
US8638421B2 (en) 2007-09-27 2014-01-28 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and method of cleaning a lithographic apparatus
US8587762B2 (en) 2007-09-27 2013-11-19 Asml Netherlands B.V. Methods relating to immersion lithography and an immersion lithographic apparatus
JP2009088508A (en) * 2007-09-27 2009-04-23 Asml Netherlands Bv Methods relating to immersion lithography, and immersion lithography apparatus
JP2009088509A (en) * 2007-09-27 2009-04-23 Asml Netherlands Bv Lithography apparatus and method of cleaning lithography apparatus
US9289802B2 (en) 2007-12-18 2016-03-22 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and method of cleaning a surface of an immersion lithographic apparatus
US9405205B2 (en) 2007-12-20 2016-08-02 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and in-line cleaning apparatus
US9036128B2 (en) 2007-12-20 2015-05-19 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and in-line cleaning apparatus
US9785061B2 (en) 2007-12-20 2017-10-10 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and in-line cleaning apparatus
US8243255B2 (en) 2007-12-20 2012-08-14 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and in-line cleaning apparatus
US8339572B2 (en) 2008-01-25 2012-12-25 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2007227543A (en) Immersion optical device, cleaning method, and immersion exposure method
US8174669B2 (en) Liquid immersion optical tool, method for cleaning liquid immersion optical tool, liquid immersion exposure method and method for manufacturing semiconductor device
JP5331472B2 (en) Immersion lithography equipment
JP5395114B2 (en) Lithographic projection apparatus
JP5243515B2 (en) Lithographic apparatus and surface cleaning method
JP5653839B2 (en) Immersion type lithographic apparatus, method for preventing or reducing contamination thereof, and device manufacturing method
JP5244152B2 (en) Lithographic apparatus and device manufacturing method
KR101160949B1 (en) Lithographic apparatus and a method of removing contamination
JP5314452B2 (en) Immersion lithography and method using the same
JP2009177183A (en) Lithography apparatus and device manufacturing method
JP2008300829A (en) Lithographic apparatus, and device manufacturing method
JP5090398B2 (en) Method and apparatus for detecting particles in immersion fluid of a lithographic apparatus or in immersion fluid from a lithographic apparatus
JP4637164B2 (en) Debris mitigation system and lithographic apparatus
JP4964904B2 (en) Immersion lithography apparatus having an immersion fluid recirculation system
JP2009076520A (en) Exposure apparatus
JP2007288039A (en) Exposure device and device manufacturing method, and liquid processor
JP2009182328A (en) Immersion lithography apparatus
JP2009177162A (en) Immersion lithography
KR20090035438A (en) Immersion exposure apparatus and device manufacturing method
JP5237326B2 (en) Immersion lithography equipment
JP2010267809A (en) Cleaning device, cleaning method, exposure device, and device manufacturing method
JP2009065132A (en) Exposure apparatus and device manufacturing method
JP2011142250A (en) Immersion exposure device, and method of cleaning the same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080728

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20101213

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101221

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20110419