KR100814040B1 - 이머젼 리소그라피 결함 감소 - Google Patents

이머젼 리소그라피 결함 감소 Download PDF

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Abstract

반도체 기판에 대해 이머젼 리소그라피(immersion lithography)를 수행하는 방법은 상기 반도체 기판의 표면 위에 레지스트층을 제공하는 단계 및 이머젼 리소그라피 노광 시스템을 이용하여 레지스트층을 노광하는 단계를 포함한다. 상기 이머젼 리소그라피 노광 시스템은 노광 중 유체를 이용하고 노광 후 상기 유체의 일부는 제거할 수 있지만 전부는 제거할 수 없다. 노광 후, 처리 공정이 이용되어 상기 레지스트층로부터 유체의 잔류 부분을 제거한다. 처리 후, 노광후 베이크 및 현상 단계가 이용된다.
반도체 기판, 이머젼 리소그라피, 레지스트층, 이머젼 리소그라피 노광 시스템, 처리 공정, 잔류 부분, 노광후 베이크, 현상 단계

Description

이머젼 리소그라피 결함 감소{Immersion lithography defect reduction}
도 1, 도 4 및 도 5는 이머젼 리소그라피 공정이 수행되는 반도체 웨이퍼의 측단면도들.
도 2는 이머젼 리소그라피 시스템의 측면도.
도 3은 하나 이상의 결함들을 포함하는 도 1, 도 4 및/또는 도 5의 반도체 웨이퍼의 도면.
도 6은 본 발명의 하나 이상의 실시예들에 따라, 결함들이 감소된 이머젼 리소그라피 공정을 구현하는 방법의 플로차트.
도 7 내지 도 9는 도 6의 이머젼 리소그라피 공정에서 이용되는 상이한 처리 공정들을 나타낸 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 반도체 웨이퍼 12 : 기판
14 : 레지스트 20 : 이머젼 리소그라피 시스템
20a : 이머젼 헤드 21 : 노즐
22 : 렌즈 시스템 24 : 구조물
26 : 유체 26a : 유체 방울
28, 28a : 개구 30 : 척
50 : 결함 60 : 잔류 유체 입자
120 : 액체 122 : 가스
123 : 노즐 127 : 모터
(발명의 분야)
본 발명은 일반적으로 반도체 장치들의 제조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 반도체 기판으로부터 포토레지스트(photoresist) 잔류물의 제거를 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다.
(관련 기술의 설명)
리소그라피(lithography)는 마스크 위의 패턴이 반도체 웨이퍼와 같은 기판 위에 투영되는 메카니즘이다. 반도체 포토리소그라피와 같은 분야들에서, 해상도 한계 즉 임계 치수(critical dimension; CD) 하에서 최소 특징(feature) 사이즈들을 통합하는 반도체 웨이퍼 위에 이미지들을 생성할 필요가 있게 되었다. 현재, CD들은 65나노미터 이하에 도달하고 있다.
반도체 포토리소그라피(photolithography)는 전형적으로 반도체 웨이퍼의 상면(예컨대, 박막 스택) 위에 포토레지스트 코팅을 인가하는 단계 및 상기 포토레지스트를 패턴에 노광하는 단계를 포함한다. 노광후 베이크(post-exposure bake)가 노광된 포토레지스트, 대개 폴리머계 물질을 고착시키기 위해 종종 수행된다. 상기 고착된 폴리머 포토레지스트는 이후 현상 챔버로 이동되어 수성 현상 용액에 용해가능한 노광된 폴리머를 제거한다. 그 결과, 포토레지스트의 패터닝된 층이 상기 웨이퍼의 상면 위에 존재한다.
이머젼 리소그라피(immersion lithography)는 포토리소그라피가 새롭게 진보된 것이며, 여기서 노광 과정은 웨이퍼의 표면과 렌즈 사이의 공간을 충전하는 액체로 수행된다. 이머젼 포토리소그라피를 이용하면, 공기 중에서 렌즈들을 이용할 때보다 큰 치수의 개구들(numerical apertures)을 얻을 수 있으며, 그 결과 해상도가 향상된다. 더욱이, 이머젼은 매우 작은 특징들을 인쇄하기 위해 향상된 초점 깊이(depth-of-focus; DOF)를 제공한다.
이머젼 노광 단계는 웨이퍼와 렌즈 사이의 공간에 탈이온수(de-inonized water) 또는 다른 적절한 이머젼 노광 유체를 이용할 수 있다. 상기 노광 시간은 짧지만, 유체 및 포토레지스(레지스트)의 조합은 지금까지 예견할 수 없었던 문제들을 일으킬 수 있다. 예를 들면, 유체로부터의 방울들이 상기 공정 후 남을 수 있 고 및/또는 상기 유체 및 레지스트로부터의 잔류물은 패터닝, 임계 치수들, 및 레지스트의 다른 특징들에 악영향을 줄 수 있다. 한정하고자 의도되지 않았지만, 적어도 3개의 상이한 폴트 메카니즘들(fault mechanisms)이 확인되었다.
제 1 결함 메카니즘은 레지스트로부터의 용해 가능한 재료가 이머젼 유체를 오염시킬 때 일어나며, 이것은 공정에서 나중에 문제를 일으킬 것이다. 제 2 결함 메카니즘은 유체가 레지스트에 악영향을 줄 때 일어나서 레지스트로 하여금 노광후 베이크(post exposure bake; PEB) 중 열을 불균일하게 흡수하게 하고 증발하게 한다. 그 결과, 온도 프로파일이 웨이퍼의 상이한 부분들 위에서 상이하게 될 것이다. 제 3 결함 메카니즘은 유체가 레지스트로 확산할 때 일어나며 리소그라피 공정에서 나중에 사용되는 CAR (chemical amplify reaction)을 제한한다. 이들 결함 메카니즘들 중 어느 것도 본 발명으로부터 이익들을 얻는 데 요구되지 않지만, 본원에 예들로서 제공됨을 알 수 있다.
(발명의 간단한 요약)
일 실시예에 있어서, 반도체 기판에 대해 이머젼 리소그라피를 수행하는 방법은 상기 반도체 기판의 표면 위에 레지스트층을 제공하고 이머젼 리소그라피 노광 시스템을 이용하여 상기 레지스트층을 노광하는 단계를 포함한다. 상기 이머젼 리소그라피 노광 시스템은 노광 중 유체를 이용하고 노광 후 유체의 일부는 제거할 수 있지만 전부는 제거할 수 없다. 노광 후, 처리 공정이 이용되어 레지스트층으로부터 유체의 잔류 부분을 제거한다. 처리 후, 노광후 베이크 및 현상 단계가 이용 된다.
일부 실시예들에서, 상기 처리 단계는 유체를 이용한다. 상기 유체는 CDA(clean and/or compressed dry air), N2, 또는 Ar과 같은 가스일 수 있다. 상기 가스는 초임계 이산화탄소(supercritical carbon dioxide), 이소프로필 알콜(isopropyl alcohol), 탈이온수 린스(de-ionized water rinse) 또는 산성용액(acid solution) 및/또는 계면활성제와 같은 액체일 수 있다.
일부 실시예에서, 스핀-건조 단계가 이용된다. 상기 스핀-건조 단계는 1000rpm 이상의 속도로 동작할 수 있다.
일부 실시예에서, 처리 단계는 프리-베이크 공정을 이용하는 데, 이 프리-베이크 공정은 노광후 베이크 이전에 일어난다.
일부 실시예에서, 상기 처리 단계는 진공 공정을 이용한다.
본 발명의 다른 실시예에서, 이머젼 리소라피 공정에 사용하기 위한 처리 시스템이 제공된다. 상기 처리 시스템은 상기 이머젼 리소그라피 공정에 의해 이용되는 리소그라피 유체와는 다른 처리 유체를 분사하는 유체 분사 시스템(fluid injection system)을 구비한다. 상기 처리 시스템은 또한 상기 처리 유체 및 상기 리소그라피 유체의 어떤 잔류 부분들 모두를 제거하기 위한 메카니즘을 구비한다.
일부 실시예들에서, 상기 유체 분사 시스템은 CDA, N2, 또는 Ar 가스 중 하나 이상을 분사한다. 다른 실시예에서, 상기 유체 분사 시스템은 초임계 이산화탄소, 이소프로필 알콜, 탈이온수 린스, 산성용액 및/또는 계면활성제 중 하나 이상을 분사한다.
일부 실시예에서, 상기 처리 시스템은 스핀-건조 기구(spin-dry mechanism)를 포함한다. 다른 실시예들에서, 상기 처리 시스템은 진공 시스템을 포함한다.
일부 실시예들에서, 상기 처리 시스템은 유체를 분사하기 위한 노즐, 스핀-건조 기구, 및 진공 시스템을 구비한다.
몇 가지 다른 이점들이 이들 및 다른 실시예들로부터 존재한다. 물방울 잔류물을 제거하는 것 이외에, 처리 단계들 중 많은 단계가 이머젼 헤드 공기 퍼지 압력의 증가 없이 수행될 수 있다. 웨이퍼(10)에 대한 더 나은 온도 프로필이 얻어질 수 있고 레지스트(14)의 표면이 변형되지 않는다. 단계들 중 많은 단계가 별도의 챔버를 필요로 하지 않으며, 단계들 중 많은 단계가 처리 시간, 재료들, 및/또는 스루풋(throughput) 면에서 코스트가 매우 낮다.
상세한 설명이 첨부 도면들에 대해 다음 실시예들에서 주어진다.
본 발명은 첨부 도면들에 대해 만들어진 참조들을 갖는 후속의 상세한 설명 및 예들을 읽음으로써 더 완전하게 이해될 수 있다.
(발명의 상세한 설명)
다음의 설명은 본 발명을 실행하기 위한 최적의 모드이다. 이 설명은 본 발명의 일반 원리들을 설명하기 위한 것이며 제한하려는 취지에서 이루어진 것은 아니다. 본 발명의 범위는 첨부 청구항들을 참조하여 최적으로 정해진다.
도 1을 참조하면, 반도체 웨이퍼(10)는 기판(12) 및 패터닝층(patterning layer)(14)을 구비한다. 상기 기판(12)은 패터닝되길 원하는, 폴리, 금속, 및/또는 유전체를 포함하는 하나 이상의 층들을 포함할 수 있다. 상기 패터닝층(14)은 패턴 들을 생성하기 위해 노광 공정에 응답하는 포토레지스트(레지스트) 층일 수 있다. 상기 웨이퍼(10)는 이머젼 리소그라피 시스템(20)에서 처리되는 것으로 도시된다.
도 2를 참조하면, 이머젼 리소그라피 시스템(20)의 일예는 렌즈 시스템(22), 탈이온수와 같은 유체(26)를 담기 위한 구조물(structure)(24), 유체가 첨가되거나 제거될 수 있는 여러 개구들(28), 및 상기 렌즈 시스템(22)에 상대적으로 상기 웨이퍼(10)를 고정 및 이동시키기 위한 척(30)을 구비한다. 상기 유체 함유 구조물(24) 및 상기 렌즈 시스템(22)은 이머젼 헤드(20a)를 구성한다. 상기 이머젼 헤드(20a)는 건조시키기 위해 웨이퍼에 공기를 퍼지할 수 있는 "공기 퍼지(air purge)"로서 개구들(예컨대, 개구 28a)의 몇몇을 이용할 수 있고, 다른 개구들은 어떤 퍼지된 유체를 제거하는 데 이용될 수 있다. 상기 공기 퍼지(28a) 혼자로는 웨이퍼(10)로부터 유체(26) 모두를 퍼지하는 것이 충분하지 않을 수 있다.
도 3을 참조하면, 종래의 이머젼 리소그라피 공정을 거친 상기 웨이퍼(10)가 도시된다. 상기 웨이퍼(10)는 상기 공정 중 발생한 결함들(50)을 포함한다. 상기 결함들은 패터닝된 레지스트에서의 워터마크들(watermarks), 잔류물 또는 이물질들(foreign particles)을 나타낼 수 있고, 또는 상기 레지스트에서의 변형 또는 "구멍들"(미싱 패턴들)을 나타낼 수 있다. 다른 형태들의 결함들이 또한 존재할 수 있다. 노광후 베이크(post-exposure bake; PEB)가 워터마크 형태의 결함을 제거하기 위해 시간 또는 온도에 있어서 증가하면, 이물질들 및/또는 다른 결함들의 가능성이 증가한다는 점을 유의해야 한다.
도 1를 다시 참조한다. 결함들을 야기하는 제 1 결함 메카니즘(fault mechanism)은 레지스트(14)로부터의 용해가능 재료가 잔류 유체 입자(60)를 오염시키고, 그것은 공정에서 나중에 문제를 일으킬 수 있는 것이다. 이머젼 헤드(20a) 아래에 있지 않은 웨이퍼(10)의 일부는 2개의 잔류 유체 입자들(60)을 가지는 것처럼 도시되어 있다. 상기 잔류 유체 입자들(60)은 레지스트(14), 유체(26) 또는 이들의 조합으로부터 용해가능한 재료를 포함할 수 있다. 잔류 입자들(60)은 나중에 리소그라피 공정의 후속 단계들 중 결함들을 형성할 수 있다.
도 4를 참조한다. 도 3에 도시된 것과 같은 결함들을 일으키는 제 2 결함 메카니즘은 유체(26)(도 2에서와 같은)가 레지스트(14)에 그것으로 하여금 열을 불균일하게 흡수하고 노광후 베이크(post exposure bake; PEB) 동안 증발시킬 수 있게 하는 메카니즘이다. 도면에 있어서, 웨이퍼(10)의 3개의 상이한 부분들(62, 64, 66)이 예를 위해 도시된다. 상기 부분(62)은 유체 방울(fluid droplet)(26a)의 존재로 인해 부분들(64, 66)보다 PEB 중 충분히 낮은 온도 프로파일을 얻을 수 있다. 그 결과, 상기 부분(62)에 인접한 상기 레지스트(14)는 다른 부분들(64, 66)에 인접한 레지스트와는 다르게 처리될 것이다.
도 5를 참조한다. 결함들을 생기게 하는 제 3 결함 메카니즘은 유체 방울(26a)이 레지스트(14)로 확산하고 리티게이션(litigation) 공정에서 나중에 사용되는 CAR(chemical amplify reaction)을 제한하는 메카니즘이다. 상기 도면은 레지스트(14) 및 유체(26)가 확산된 레지스트(14a)의 일부의 확대도를 나타낸다. 주목되는 점은 유체(26)가 레지스트(14)를 매우 신속하게 관통한다는 점이다. 확산된 유체는 CAR 반응을 제한하고 그러므로 레지스트(14)는 상기 패턴을 지지할 수 없 다(또는 불량 패턴을 생성한다). 유체(26)를 가능한 한 빨리 웨이퍼(10)로부터 제거하는 것이 바람직하다.
도 6을 참조하면, 결함들의 수가 감소된 이머젼 리소그라피를 위한 공정의 일 실시예의 단순화된 플로차트가 제공된다. 단계 102에서, 레지스트(14)는 웨이퍼 기판(12)의 표면 위에 형성된다. 상기 레지스트(14)는 네커티브 또는 포지티브 레지스트일 수 있고 지금 알려져 있는 또는 이러한 목적을 위해 나중에 개발되는 재료일 수 있다. 예를 들면, 상기 레지스트(14)는 1, 2 또는 다성분 레지스트 시스템일 수 있다. 레지스트(14)의 적용은 스핀-코팅 또는 다른 적절한 과정으로 행해질 수 있다. 레지스트(14)의 적용 이전에, 웨이퍼(10)는 포토리소그라피 공정을 위해 그것을 준비하기 위해 먼저 처리될 수 있다. 예를 들면, 상기 웨이퍼(10)는 레지스트(14)의 적용 이전에 세정되고, 건조되고 및/또는 접착력 조장 재료(adhesion-promoting material)로 코팅된다.
단계 104에서, 이머젼 노광 단계가 수행된다. 상기 웨이퍼(10) 및 레지스트(14)는 탈이온수와 같은 이머젼 노광 액체(26)에 잠기고, 렌즈(22)(도 2)를 통해 방사원에 노광된다. 상기 방사원은 자외선 광원, 예를 들면 불화 크립톤((KrF, 248 nm), 불화 아르곤(ArF, 193 nm), 또는 F2 (157nm) 엑시머 레이저일 수 있다. 상기 웨이퍼(10)는 사용되는 레지스트의 형태, 자외선 광원의 강도, 및/또는 다른 인자들에 의존하는 미리 정해진 시간량 동안 방사선(radiation)에 노광된다. 노광 시간 은 예를 들면 약 0.2초에서 약 30초동안 지속할 수 있다.
단계 106에서, 처리 공정이 수행된다. 상기 처리 공정은 이전 또는 다음 처리 단계와 함께 본래의 위치에서 수행될 수 있고, 또는 별도의 챔버에서 수행될 수 있다. 전술한 문제의 메카니즘들의 감소에 도움을 주기 위해 이용될 수 있는 수개의 독특한 처리 공정들이 있다. 이들 공정들은 개별적으로 또는 다양한 조합들로 사용될 수 있다.
도 7를 참조한다. 하나 이상의 액체들(120)이 처리 공정(106) 동안 인가될 수 있다. 상기 액체들(120)은 하나 이상의 노즐들(121)에 의해 공급될 수 있다. 일부 실시예들에서, 단일 노즐은 상기 웨이퍼(10)의 중심점으로부터 상기 웨이퍼의 외측 에지를 향해 스윙한다. 상기 액체들(120)은 초임계 CO2, 알콜(예컨대, 메탄올, 에탄올, 이소프로파놀(isopropanol; IPA), 및/또는 크실렌), 계면활성제들, 및/또는 깨끗한 탈이온수(상기 웨이퍼(10)) 위에 잔류물로서 남아 있는 "더러운(dirty)" 유체보다 더 깨끗한)와 같은 것들을 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 초임계 유체는 이산화 탄소(CO2)를 포함한다. 초임계 CO2가 사용된다. 초임계 CO2가 다른 공정들 동안 이용될 수 있지만, 그것은 지금까지 PEB 이전에 처리 공정으로서 이용되지 않아 왔다. 미국 특허 제 6,656,666호 및 논문 창(Zhang) 등의 "히드로카본 계면활성제들을 갖는 초임계 이산화 탄소에서의 화학-기계적 포토레지스트 건조(chemical-Mechanical Photoresist Drying In Supercritical Carbon Dioxide With Hydrocarbon Surfactants)"(J.Vac.Sci.Technol. B 22(2) p. 818 (2004))는 초임계 CO2의 사용을 기술하는 데, 양자는 여기에 참조로 포함된다. 전술한 참조문헌은 본 공정 단계에는 적용하지 않지만, 이들 참조문헌들에 개시된 공정은 다른 종래의 공정에 추가 처리 재료를 포함하는 데, 이 재료는 본 발명에서는 요구되지 않는다.
유사하게, IPA와 같은 용제들이 습식-에치 과정(wet-etch procedure)에 따라 건조제(drying agent)로서 이용되어 왔지만, 지금까지는 PEB 이전에 처리 공정으로서 이용되지 않아 왔다. 게다가, 습식 에칭을 위한 공정이 수직 위치에 웨이퍼를 배치하고, 한편 이머젼은 전형적으로 웨이퍼를 수평 위치에 위치시킨다. 상기 IPA는 물과 혼합되고 증발점을 개선(감소)시켜 신속하게 증발할 것이다.
도 8를 참조하면, 하나 이상의 가스들(122)이 처리 단계 106에 인가될 수 있다. 상기 가스들(122)은 하나 이상의 노즐들(123)에 의해 제공될 수 있다. 일부 실시예들에 있어서, 단일 노즐은 상기 웨이퍼(10)의 중심점으로부터 상기 웨이퍼의 외측 에지를 향해 스윙한다. 예시적인 가스들은 퍼지 건조 공정을 위해 응축된/깨끗한 건조 공기(CDA), N2, 또는 Ar을 포함한다.
다른 실시예에 있어서, 별도의 챔버를 필요로 하거나 필요로 하지 않는 진공 공정(124)이 건조를 용이하게 하기 위해 사용될 수 있다. 상기 진공(124)은 하나 이상의 노즐들(125)에 의해 제공될 수 있다. 상기 진공 공정(124)은 또한 유체의 끓는점을 감소시켜 처리 공정을 용이하게 할 수 있다.
도 9를 참조하면, 스핀 건조 공정(126)이 처리 단계(106)에 이용될 수 있다. 이것은 모터(127)에 의해 제공되는 고속 스핀 건조(예컨대, 1000rpm보다 큰)를 포함할 수 있다. 스핀 건조는 특히 위에 기재된 처리 공정들 이외의 하나 이상과 조 합하여 잘 작용하며, 전형적으로 본래의 위치에서 수행될 수 있다. 예를 들면, 탈이온수 린스(de-ionized water rinse)가 노즐을 통해 분배되어 어떤 더러운 유체 방울들(droplets)을 분해 및/또는 세정할 수 있는 데 이는 1500rpm의 스핀 건조 공정과 동시에 또는 상기 스핀 건조 공정이 바로 전에 이루어질 수 있다. 일부 실시예들에서, 상기 노즐은 중심으로부터 상기 회전하는 웨이퍼(10)의 에지를 향해 잔류 유체의 이동을 도모하기 위해 상기 웨이퍼의 표면을 가로질러 스윙할 수 있다. 탈이온수 대신에 또는 탈이온수에 부가하여, IPA 린스(순수 또는 희석)가 물의 증발점을 향상시키고 및/또는 상기 웨이퍼(10)의 표면 장력을 향상시키기 위해 이용될 수 있다.
도 6을 다시 참조한다. 단계 108에서 이후 상기 노광 및 건조 레지스트(14)를 갖는 상기 웨이퍼(10)는 폴리머 분해(polymer dissolution)를 위한 노광후 베이크(post-exposure bake; PEB) 동안 가열된다. 이러한 단계는 노광된 포토산(photo acid)이 폴리머와 반응하게 하고 폴리머가 분해되게 한다. 상기 웨이퍼는 예를 들면 약 30 내지 약 200초 동안 약 85 내지 약 150℃의 온도로 가열될 수 있다.
일부 실시예들에 있어서, 상기 PEB 단계 108는 상기 웨이퍼(10)로부터 존재하는 유체(26)의 일부의 제거를 돕기 위해 제 1 저온 베이크(예컨대, 전술한 것과 같이 "통상(normal)" PEB 온도로 고려될 수 있는 것의 80%)에 의해 선행될 수 있다. 상기한 바와 같이, 물방울들을 제거하기 위해 PEB에 대한 시간을 단순히 증가시키는 것은 또한 다른 형태의 결함들을 생기게 할 수 있다. 본 저온 프리-베이크(lower temperature pre-bake)에 의해, PEB에 대한 시간량을 증가시킴으로 인해 발생하는 문제들이 감소되거나 제거된다.
단계 110에서, 패턴 현상 공정이 노광(포지티브) 또는 노광되지 않은(네커티브) 레지스트(14)에 대해 수행되어 원하는 마스크 패턴을 남긴다. 일부 실시예들에서, 상기 웨이퍼(10)는 상기 레지스트(14)의 일부가 분해되어 제거되는 미리 정해진 시간량 동안 현상액(develper liquid)에 잠긴다. 상기 웨이퍼(10)는 예를 들면 약 5 내지 60초 동안 현상 용액에 잠길 수 있다. 현상 용액의 조성은 상기 레지스트(14)의 조성에 따르며, 이 기술 분야에서 잘 알려진 것을 알 수 있다.
본 발명에 의하면, 물방울 잔류물을 제거하는 것 이외에, 처리 단계들 중 많은 단계가 이머젼 헤드 공기 퍼지 압력의 증가 없이 수행될 수 있다. 웨이퍼에 대한 더 나은 온도 프로필이 얻어질 수 있고 레지스트의 표면이 변형되지 않는다. 단계들 중 많은 단계가 별도의 챔버를 필요로 하지 않으며, 단계들 중 많은 단계가 처리 시간, 재료들, 및/또는 스루풋의 점에서 코스트가 매우 낮다.

Claims (16)

  1. 반도체 기판에 대해 이머젼 리소그라피를 수행하는 방법에 있어서,
    상기 반도체 기판의 표면 위에 레지스트층을 제공하는 단계;
    노광 중 유체를 이용하는 이머젼 리소그라피 노광 시스템(immersion lithography exposure system)을 이용하여 상기 레지스트층을 노광하는 단계;
    상기 유체의 어떤 잔류 부분들을 제거하기 위해 노광 후 및 노광후 베이크(post-exposure bake) 전 상기 레지스트층을 처리하는 단계;
    상기 레지스트층에 대해 상기 노광후 베이크를 수행하는 단계; 및
    상기 노광된 레지스트층을 현상하는 단계를 포함하며,
    상기 처리 단계는, 이머젼 리소그라피 노광 시스템의 노광시 이용되는 유체와 다른 액체를 이용하는, 반도체 기판에 대한 이머젼 리소그라피 수행 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 액체는 초임계 이산화탄소 액체(supercritical carbon dioxide liquid), 이소프로필 알콜 액체(isopropyl alcohol liquid), 계면활성제 액체(surfactant liquid), 탈이온수 린스(de-ionized water rinse) 또는 산성용액 린스(acid solution rinse) 중 적어도 하나를 포함하는, 반도체 기판에 대한 이머젼 리소그라피 수행 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 처리 단계는 또한 진공 공정(vacuum process)을 이용하는, 반도체 기판에 대한 이머젼 리소그라피 수행 방법.
  7. 삭제
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 처리 단계는 또한 상기 노광후 베이크에 대한 프리-베이크(pre-bake) 이용하고, 상기 프리-베이크는 상기 노광후 베이크 동안 이용되는 온도보다 낮은 온도에서 수행되는, 반도체 기판에 대한 이머젼 리소그라피 수행 방법.
  9. 이머젼 리소그라피 공정에 사용하기 위한 처리 시스템에 있어서,
    상기 이머젼 리소그라피 공정에 의해 이용되는 리소그라피 유체와는 다른 처리 액체 유체를 분사하는 액체 유체 분사 시스템(liquid fluid injection system); 및
    상기 처리 유체 및 상기 리소그라피 유체의 어떤 잔류 부분들 모두를 제거하기 위한 수단을 포함하는, 처리 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서,
    CDA, N2, 또는 Ar 가스 중 하나 이상을 분사하는 가스 유체 분사 시스템을 더 포함하는, 처리 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 액체 유체 분사 시스템은 기판의 중심점으로부터 상기 기판의 에지로 스윙하는 노즐을 구비하는, 처리 시스템.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 처리 액체 유체는 초임계 이산화탄소, 이소프로필 알콜, 또는 계면활성제 액체 중 하나 이상인, 처리 시스템.
  13. 제 9 항에 있어서, 스핀-건조 기구(spin-dry mechanism)를 더 포함하는, 처리 시스템.
  14. 제 9 항에 있어서, 진공 시스템(vacuum system)을 더 포함하는, 처리 시스템.
  15. 반도체 기판에 대해 이머젼 리소그라피를 수행하는 방법에 있어서,
    상기 반도체 기판의 표면 위에 레지스트층을 제공하는 단계;
    노광 중 유체를 이용하는 이머젼 리소그라피 노광 시스템(immersion lithography exposure system)을 이용하여 상기 레지스트층을 노광하는 단계;
    상기 유체의 어떤 잔류 부분들을 제거하기 위해 노광 후 및 노광후 베이크(post-exposure bake) 전 상기 레지스트층을 처리하는 단계;
    상기 레지스트층에 대해 상기 노광후 베이크를 수행하는 단계; 및
    상기 노광된 레지스트층을 현상하는 단계를 포함하며,
    상기 처리 단계는, 상기 노광후 베이크를 위한 프리-베이크(pre-bake)를 이용하고, 상기 프리-베이크는 상기 노광후 베이크동안 이용되는 온도보다 낮은 온도에서 수행되는, 반도체 기판에 대한 이머젼 리소그라피 수행 방법.
  16. 반도체 기판에 대해 이머젼 리소그라피를 수행하는 방법에 있어서,
    상기 반도체 기판의 표면 위에 레지스트층을 제공하는 단계;
    노광 중 유체를 이용하는 이머젼 리소그라피 노광 시스템(immersion lithography exposure system)을 이용하여 상기 레지스트층을 노광하는 단계;
    상기 유체의 어떤 잔류 부분들을 제거하기 위해 노광 후 및 노광후 베이크(post-exposure bake) 전 상기 레지스트층을 처리하는 단계;
    상기 레지스트층에 대해 상기 노광후 베이크를 수행하는 단계; 및
    상기 노광된 레지스트층을 현상하는 단계를 포함하며,
    상기 처리 단계는, 진공 공정을 이용하는, 반도체 기판에 대한 이머젼 리소그라피 수행 방법.
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