KR20070001844A - 침지 리소그래피 시스템용 유체 - Google Patents

침지 리소그래피 시스템용 유체 Download PDF

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Abstract

침지 리소그래피 시스템에서 사용되는 유체가 개시된다. 저항성-변화 물질이 유체 안으로 도입되므로, 더 도전성이 되게 한다. 그 후, 상기 유체는 노광 공정 시 반도체 웨이퍼와 투영 렌즈 시스템의 침지 헤드 사이에 배치된다. 상기 유체가 도전성이기 때문에, 노광 공정 시 투영 렌즈 시스템에 대한 반도체 웨이퍼의 이동 시에 조성될 수 있는 정전기 에너지가 도전성 유체를 통해 방전되므로, 투영 렌즈 시스템, 반도체 웨이퍼, 및 상기 반도체 웨이퍼를 지지하는 스테이지의 센서들에 대한 손상이 방지된다.

Description

침지 리소그래피 시스템용 유체{Fluids for Immersion Lithography Systems}
이하, 본 발명의 더 완벽한 이해와 특징들을 위해 첨부된 도면들과 연계된 다음의 도면설명을 참조한다.
도 1은 리소그래피 공정 시 반도체 웨이퍼와 렌즈 시스템 사이에 유체가 배치되는 종래 기술의 침지 노광 툴의 사시도;
도 2는 정전기 방전(electrostatic discharge)이 침지 헤드 또는 반도체 웨이퍼를 손상시킬 수 있는 도 1에 도시된 종래 기술의 침지 노광 툴의 일부분의 상세 단면도;
도 3은 본 발명의 실시예들의 새로운 도전성 유체(conductive fluid)가 정전기 생성(electrostatic build-up)을 방전하는 침지 노광 툴의 일부분의 단면도;
도 4는 유체, 진공 및 공기 포트들을 포함하는 도 3에 도시된 도면의 상세도;
도 5 및 도 6은 도전성 유체를 형성하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 저항-감소 물질(resistance-reducing substance)을 유체에 도입하는 방법의 블록도; 및
도 7은 본 명세서에 서술된 새로운 도전성 유체가 리소그래피 공정 시 반도체 웨이퍼와 렌즈 시스템 사이에 배치되는 본 발명의 일 실시예에 따른 침지 노광 툴의 사시도이다.
일반적으로, 상이한 도면들 내의 대응하는 참조번호들 및 부호들은 다르게 나타내지 않으면 대응하는 부분들을 나타낸다. 상기 도면들은 바람직한 실시예들의 관련 실시형태들을 명확히 예시하기 위해 도시되었으며 축척대로 도시되어 있지는 않다.
본 발명은 일반적으로 반도체 디바이스를 제조하는 리소그래피 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 침지 리소그래피 시스템 및 침지 노광 툴에서 사용되는 유체에 관한 것이다.
반도체 디바이스는 반도체 작업물(semiconductor workpiece) 또는 웨이퍼 위에 다수의 상이한 타입의 물질 층을 증착함으로써 제조된다. 상기 물질 층은 리소그래피를 이용하여 패터닝된다. 상기 물질 층은 통상적으로 집적 회로(IC)를 형성하도록 패터닝되고 에칭되는 도전성, 반도전성 및 절연성 물질로 된 얇은 막을 포함한다.
반도체 업계에서는 수년 동안에, 콘택 프린팅(contact printing), 근접성 프린팅(proximity printing) 및 투영 프린팅(projection printing)과 같은 광학 리소그래피 기술들이 집적 회로의 물질 층을 패터닝하기 위해 사용되었다. 투영 프린팅은, 예컨대 248nm 또는 193nm의 파장을 이용함으로써 반도체 업계에서 보편적으로 사용된다. 이러한 파장에서 렌즈 투영 시스템 및 투과 리소그래피 마스크가 패터닝 을 위해 사용되며, 광이 웨이퍼 상에 입사되도록 리소그래피 마스크를 통해 전달된다.
하지만, IC의 최소 피처 크기가 감소됨에 따라, 반도체 업계는 해당 업계에서의 감소된 피처 크기에 대한 요구를 충족시키기 위해 전통적인 광학 리소그래피 기술에 대한 대안예의 사용을 모색하고 있다. 예를 들어, 단 파장 리소그래피 기술, SCALPEL(Scattering with Angular Limitation in Projection Electron-beam Lithography), 여타의 비-광학 리소그래피 기술 및 침지 리소그래피가 전통적인 광학 리소그래피 기술에 대한 대체기술로서 개발 중에 있다.
침지 리소그래피에서, 광학 시스템 내의 마지막 렌즈와 반도체 웨이퍼 간의 갭(gap)은 시스템 성능을 향상시키기 위해 물과 같은 액체로 채워진다. 액체의 존재는 이미징 평면(imaging plane) 내에서의 굴절률 및 이에 따른 투영 시스템의 개구수를 1(unity) 보다 더 크게 할 수 있다. 따라서, 침지 리소그래피는 노광 툴 최소 피처 크기를, 예를 들어 약 45nm 미만으로 낮출 수 있는 잠재력을 갖고 있다.
도 1은 종래 기술의 침지 리소그래피 시스템 또는 침지 노광 툴(100)의 사시도를 나타낸다. 도 1에 도시된 것과 같은 침지 노광 툴(100)은 본 명세서에서 인용참조되고 있는 웹사이트:
http://www.icknowledge.com/misc_technology/Immersion%20Lithography.pdf의 "Technology Backgrounder: Immersion Lithography"에 더 자세히 개시되어 있다. 침지 노광 툴은, 예를 들어 2005년 3월 3일에 공보된 미국 특허 출원 제 2005/0046813 A1호에 더 자세히 개시되어 있으며, 이 또한 본 명세서에서 인용참조 되고 있다.
도 1에 도시된 침지 노광 툴(100)은 웨이퍼(102)를 지지하는데 적합하게 되어 있는(adapted) 웨이퍼 지지체(104)를 포함한다. 또한, 상기 웨이퍼 지지체(104)는, 예를 들어 웨이퍼 스테이지 또는 노광 척(exposure chuck)이라고도 칭해진다. 투영 렌즈 시스템(108)은 웨이퍼(102)에 근접하게 배치된다. 통상적으로 탈-이온수(de-ionized water)를 포함하여 이루어진 유체(106)는, 예를 들어 노광 공정 동안에 투영 렌즈 시스템(108)의 단부로 또는 침지 노광 툴(100)의 또 다른 부분으로 클램핑된 침지 헤드(immersion head: 120)에 의해 웨이퍼(102)와 상기 투영 렌즈 시스템(108)의 최종 요소 또는 렌즈 사이로 도입된다. 상기 침지 헤드(120)는 해당 기술 분야에서, 예를 들어 샤워 헤드(shower head)라고도 칭해진다.
웨이퍼(102) 및 웨이퍼 지지체(104)는 상기 웨이퍼(102) 상의 다이(112)의 영역들 또는 개개의 다이의 패터닝 시에, 예를 들어 한쪽으로부터 또 다른쪽으로 이동되므로, 침지 노광 툴(100)은 해당 기술 분야에서 침지 리소그래피 스캐너라고도 칭해진다. 예를 들어, 투영 렌즈 시스템(108)은 통상적으로 매우 크며, 따라서 평상시에는 정지한 상태로 유지된다. 도시된 바와 같이, 웨이퍼(102)가 웨이퍼 지지체(104) 상에 놓이는 경우에 웨이퍼가 후퇴(recess)되도록 웨이퍼 지지체(104)는 그 안에 형성된 후퇴 영역을 갖는다. 도시된 바와 같이, 1 이상의 센서(105)가 웨이퍼 지지체(104)에 커플링(couple)될 수 있으며, 예를 들어 웨이퍼 지지체(104) 내에 매입(embed)될 수 있다. 상기 센서(105)는 통상적으로 메트롤로지(metrology)를 위해, 예를 들어 정렬 목적 및/또는 조명 세기, 도즈 제어(dose control) 및 레 이저 에너지 측정을 위해 사용되나, 상기 센서(105)는 대안적으로 다른 측정을 위해 사용될 수도 있다. 상기 센서(105)는 센서들의 어레이를 포함할 수 있고, 예를 들어 티타늄 질화물 또는 다른 물질로 된 층으로 코팅될 수 있다.
통상적으로 유체(106)는, 예를 들어 노즐에 의해 또는 침지 헤드(120) 내의 입력 및 출력 포트에 의해 제공된다. 노광 공정 시, 상기 유체(106)는 침지 노광 툴(100)의 침지 헤드 및 또 다른 구성요소들에 온도 안정성을 제공하기 위해 일반적으로 계속 유동된다. 몇몇 침지 노광 툴(100)에서는, 렌즈 시스템(108)이 웨이퍼(102)를 노광하는데 사용되지 않는 경우에, 침지 헤드(120)의 단부를 폐쇄하는 폐쇄 디스크(closing disk: 118)가 사용된다. 상기 폐쇄 디스크(118)는 웨이퍼(102)를 지지하는 동일 웨이퍼 지지체(104) 상에 배치될 수 있거나, 예를 들면 침지 노광 툴(100) 내의 어느 곳(도시되지 않음)에도 위치될 수 있다.
또한, 침지 노광 툴(100)은 유체(106)를 제공하기에 적합하게 되어 있는 유체 핸들러(fluid handler: 114)를 포함한다. 상기 유체 핸들러(114)는, 예컨대 유체 공급부(116) 및 온도 제어기와 같은 구성요소들을 갖는 캐비넷을 포함할 수 있으나, 도시되지 않은 여타의 구성요소들도 포함할 수 있다. 상기 유체 핸들러(114)는 호스(hose: 117) 또는 다른 유체-전달 수단에 의해 침지 헤드(120)에 커플링될 수 있다.
웨이퍼(102)는 통상적으로 그 위에 배치된 포토레지스트와 같은 방사선 감응재 층을 갖는 작업물을 포함한다. 마스크 또는 레티클(도시되지 않음)으로부터의 패턴은 렌즈 시스템(108)으로부터 방전된 광 또는 방사선의 빔을 이용하여 포토레 지스트 상에 이미징된다. 상기 빔은 광원과 같은 에너지원(도시되지 않음)으로부터 방전되며, 렌즈 시스템(108)을 통해 웨이퍼(102)의 포토레지스트로 전달된다. 포토레지스트의 노광 후, 패터닝된 포토레지스트는 이후 마스크로서 사용되나, 웨이퍼(102) 위에 배치된 물질 층(도시되지 않음)의 부분들은 에칭된다(도시되지 않음).
도 2는 웨이퍼(102)와 침지 헤드(120)의 계면에 근접한 도 1에 도시된 종래 기술 침지 노광 툴(100)의 일부분(124)의 상세 단면도를 나타낸다. 유체(106)는 투영 렌즈 시스템(108)의 최종 요소(110)의 저부 표면과 웨이퍼(102)의 최상부 표면의 일부분과 접촉한다. 침지 헤드(120)는 웨이퍼(102)와 침지 헤드(120) 사이에 유체(106)를 공급하는 고리형 링 형상의 포트들을 포함할 수 있는 포트(122)들을 포함한다. 상기 포트(122)들은, 예를 들어 유체(106)를 주입하고 제거하는 입력 및 출력 포트들을 포함할 수 있다.
종래 기술의 침지 리소그래피 시스템(100)이 갖는 문제점은 노광 공정 시 웨이퍼(102)가 마지막 렌즈 요소(110)와 침지 헤드(120) 밑에서 이동됨에 따라 정전기 전하(eletrostatic charge)가 형성된다는 것이다. 웨이퍼 및/또는 침지 헤드를 손상시킬 수 있는 정전기 전하는 예를 들어 도면번호(126)에서 방전된다. 또한, 정전기 방전(126)은, 예를 들어 센서(105)들 또는 센서(105)들의 코팅을 손상시킬 수도 있다. 이러한 정전기 방전(126)은 리소그래피 공정의 불확실성(uncertainty)을 유발하고, 반도체 디바이스 수율을 감소시키며, 센서(105)들 및 침지 헤드(120)와 같은 침지 리소그래피 장비의 일부분의 고가의 수리 또는 교체를 필요로 할 수 있 다.
따라서, 해당 기술 분야에서는 침지 리소그래피 시스템에서의 정전기 방전으로부터의 손상을 방지하는 방법이 요구된다.
이러한 문제점과 다른 문제점들은 침지 리소그래피 시스템에서 사용되는 새로운 도전성 유체(conductive fluid)를 포함하는 본 발명의 바람직한 실시예들에 의해 전반적으로 해결되거나 회피되며, 기술적인 장점들이 전반적으로 달성된다. 상기 유체는 정전기 방전으로부터 침지 리소그래피 시스템의 일부분과 반도체 작업물의 손상을 방지한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 침지 리소그래피 시스템용 유체는 제 1 성분 및 제 2 성분을 포함한다. 상기 제 2 성분은 상기 제 1 성분의 저항성(resistivity)을 변화시키는 물질을 포함한다.
본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 침지 리소그래피 시스템용 유체를 형성하는 방법은 제 1 성분을 제공하는 단계 및 상기 제 1 성분에 제 2 성분을 도입하는 단계를 포함한다. 상기 제 2 성분은 상기 제 1 성분의 저항성을 변화시키는 물질을 포함한다.
본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 침지 리소그래피 시스템은 반도체 작업물을 지지하기에 적합하게 되어 있는 스테이지, 및 상기 스테이지에 근접하여 배치되고 최종 요소가 일 단부에 배치된 투영 렌즈 시스템을 포함한다. 침지 헤드는 상기 투영 렌즈 시스템의 상기 최종 요소에 근접하여 배치되고, 상기 스테 이지와 상기 투영 렌즈 시스템의 상기 최종 요소 사이에 유체를 배치하는 복수의 포트를 포함한다. 상기 침지 리소그래피 시스템은 상기 유체를 제공하기에 적합하게 되어 있는 유체 핸들러를 포함하고, 상기 유체는 전기적으로 도전성이다.
본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 침지 리소그래피 시스템은 반도체 작업물을 지지하기에 적합하게 되어 있는 스테이지, 및 상기 스테이지에 근접하여 배치되고 최종 요소가 일 단부에 배치된 투영 렌즈 시스템을 포함한다. 침지 헤드는 상기 투영 렌즈 시스템의 상기 최종 요소에 근접하여 배치되고, 상기 스테이지와 상기 투영 렌즈 시스템의 상기 최종 요소 사이에 유체를 배치하는 복수의 포트를 포함한다. 상기 침지 리소그래피 시스템은 상기 유체의 저항성을 변화시키는 수단을 포함한다.
본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 반도체 디바이스용 리소그래피 방법은 웨이퍼 지지체, 투영 렌즈 시스템, 상기 웨이퍼 지지체와 상기 투영 렌즈 시스템 사이에 유체를 배치하기에 적합하게 되어 있는 침지 헤드 및 상기 투영 렌즈 시스템에 근접한 에너지원을 갖는 침지 노광 툴을 제공하는 단계를 포함한다. 방사선 감응재가 위에 배치된 작업물이 제공된다. 상기 작업물은 상기 웨이퍼 지지체 상에 위치되고, 상기 유체는 상기 작업물과 상기 렌즈 시스템 사이에 배치되며 도전성이다. 상기 작업물의 상기 방사선 감응재는 상기 에너지원으로부터 방사선에 노출된다.
본 발명의 바람직한 실시예들의 장점들은 침지 리소그래피 노광 툴 및 시스템에서 사용되는 새로운 도전성 액체를 제공하는 것을 포함한다. 정전기 방전으로 부터 반도체 작업물에 대한 또한 침지 리소그래피 시스템의 침지 헤드에 대한 손상이 방지됨에 따라, 증가된 디바이스 수율이 유도되며 고가의 리소그래피 장비 수리 및 교체가 회피된다.
이전의 서술내용은 후속되는 본 발명의 상세한 설명이 더욱 쉽게 이해될 수 있도록 본 발명의 실시예들의 특징들과 기술적 장점들을 단지 폭넓게 개괄하였다. 이하, 본 발명의 청구항들의 주체(subject)를 형성하는 본 발명의 실시예들의 또 다른 특징들과 장점들을 설명한다. 당업자라면, 개시된 특정 실시예들과 개념은 본 발명의 동일한 목적을 수행하는 다른 구조들 또는 공정들을 수정하거나 설계하기 위한 기초로서 용이하게 이용될 수 있다는 것을 이해하여야 할 것이다. 또한, 당업자에 의하여 이러한 균등론적 구성(equivalent construction)들은 첨부된 청구항들에 설명된 본 발명의 기술적 사상과 범위를 벗어나지 않는다는 것이 실현되어야 한다.
이하, 본 바람직한 실시예들의 시행 및 사용이 상세히 설명된다. 하지만, 본 발명은 광범위한 다양한 특정 서술내용으로 구현될 수 있는 다수의 적용가능한 본 발명의 개념들을 제공한다는 것을 이해하여야 한다. 서술된 특정 실시예들은 본 발명을 시행하고 이용하도록 특정한 방식들을 예시할 뿐이며, 본 발명의 범위를 제한하지 않는다.
도 2에 도시된 종래 기술의 침지 노광 툴(100)의 일부분(124)을 다시 참조하면, 통상적으로 침지 리소그래피에 사용되는 유체(106)는 절연체인 증류 된(distilled) 탈-이온수를 포함한다. 스캐너(예를 들어, 작업물(102)을 지지하는 스테이지(104))의 이동 시, 정전기 전하(Vs) 또는 에너지 전위는 작업물(102)과 침지 헤드(120) 사이에 형성된다. 마지막 렌즈 요소(110)는 전하를 유지하지 않는, 예를 들어 용융 석영(fused quartz)과 같은 물질을 통상적으로 포함한다.
특히, 일 예시로서, 스테이지(104)의 이동(도 1 참조)으로 인해, 예를 들어 공기와 작업물(102) 간의 마찰에 의해 작업물(102)과 침지 헤드(120) 사이에는 전압(Vs)을 갖는 캐패시턴스(capacitance)가 생성된다. 유체(106)의 저항은 공기의 저항보다 더 크며, 예를 들어 약 13MΩ을 포함할 수 있다. 작업물(102)과 침지 헤드(120) 간의 (예를 들어, 공기의) 항복 전압(breakdown voltage)이 도달된 이후에, 전류는 침지 헤드(120)로부터 작업물(102)로 아크(arc)된다. 정전기 전하(Vs)는 절연 유체(106)를 통해 방전되는 것이 아니라, 도면번호(126)에 도시된 바와 같이 작업물(102)로 직접 방전되거나 아크된다.
침지 리소그래피에서 사용되는 종래 기술의 유체(106)가 절연성이기 때문에, 유체(106)의 저항은 작업물(102)과 침지 헤드(120) 간의 갭 또는 공기보다 더 크다. 리소그래피 툴(100) 내의 공기는, 예를 들어 N2 또는 첨가된 다른 가스들의 선택적 혼합물을 갖는 공기를 포함할 수 있다. 그러므로, 유체(106)를 통해 방전되기 보다는, 침지 헤드(120)에 대해 작업물(102)의 이동 시에 형성된 정전기 전하는 작업물(102)과 침지 헤드(120) 간의 공기에 걸쳐(across), 예를 들어 유체(106)를 둘러싸는 침지 헤드(120) 아래의 영역에서 방전될 것이다.
직접적인 정전기 방전(126)은 작업물(102)과 침지 헤드(120) 모두에 손상을 줄 수 있다. 이러한 방전(126)은 작업물(102) 상에 배치된 포토레지스트의 노광 또는 버닝(burning)을 유발함에 따라, 작업물(102) 상에 예를 들어 결함들이 프린트되게 할 수 있으며, 감소된 디바이스 수율을 유도하게 된다. 또한, 이러한 방전(126)은 침지 헤드(120)를 손상시킬 수 있으므로, 침지 헤드(120)가 수리되거나 교체될 것을 요구하는데, 이는 시간-소모적이고 고가이다.
본 발명의 실시예들은 침지 리소그래피 스캐너의 침지 헤드로부터 작업물로의 정전기 방전을 제어함으로써 여러가지 기술적 장점을 달성함에 따라, 작업물과 침지 헤드 자체에 대한 손상을 방지하게 된다. 침지 유체의 저항성을 낮춤으로써, 유체는 더 도전성이 되며, 따라서 상기 유체를 통한 방전이 허용된다. 유익하게는, 침지 헤드와 기판 간의 직접적인 아킹(arcing)이 본 발명의 새로운 실시예들에 의해 방지될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 침지 리소그래피 시스템 및 툴에서 사용되는 새로운 도전성 유체가 본 명세서에 개시된다. 또한, 본 발명의 실시예들은 유체를 생성하는 방법, 및 상기 유체를 이용하는 침지 리소그래피 시스템 및 툴을 포함한다. 또한, 본 발명의 실시예들은 유체를 생성하고 제공하기에 적합하게 되어 있는 유체 핸들러, 및 상기 유체를 구현하는 침지 리소그래피 시스템을 이용하여 반도체 디바이스를 패터닝하는 방법을 포함한다.
도 3은 본 발명의 실시예들의 새로운 도전성 유체(230)가, 예를 들어 노광 공정 시와 같이 침지 헤드(220)에 대한 작업물(202)의 이동 시에 지속적인 기 저(continual basis)로 정전기 생성(Vs)을 방전하는 침지 노광 툴의 일부분의 단면도(224)를 나타낸다. 도 4는 침지 헤드(220)의 유체, 진공 및 공기 포트들을 포함하는 도 3에 도시된 도면의 상세도를 나타낸다. 예를 들어, 침지 헤드는 유체(230)를 도입하고 유체(230)를 제거하는 입력 및 출력 포트(239)들의 고리형 링을 포함할 수 있다. 또한, 상기 포트(239)는, 예를 들어 유체 유동 포트(239)라고도 칭해질 수 있다.
도시된 바와 같이, 침지 헤드(220)는 침지 헤드(220)의 저부 표면에 배치된 고리형 링 형상의 진공 포트(234)들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 진공 포트(234)들은 노광 공정 시에 유체(230)가 마지막 렌즈 요소(210) 바로 밑에 배치되나, 작업물(202)의 원하지 않는 부분들 및 침지 리소그래피 툴의 다른 영역들과는 떨어져 있는 것을 보장하도록 기능할 수 있다.
또한, 침지 헤드(220)는 진공부(234)에 근접하게 배치된 고리형 링 형상의 가압 공기 포트(236)들을 포함한다. 또한, 상기 가압 공기 포트(236)들은 해당 기술 분야에서, 예를 들어 공기 나이프(air knife) 또는 공기 베어링(air bearing)이라고도 칭해진다. 상기 가압 공기 포트(236)들은 작업물(202)과 침지 헤드(220) 간의 사전설정된 양의 공간 또는 거리(238)를 유지하기에 적합하게 되어 있다. 상기 가압 공기 포트(236)들은 작업물(202) 아래쪽으로 고속의 공기를 취입(blow)하기에 적합하게 되어 있으며, 예를 들어 정전기 전하(Vs)의 형성에 기여할 수 있다.
또한, 침지 헤드(220)는 도시된 바와 같이 유체(230)의 수위를 유지하고 제어하기에 적합하게 되어 있는 진공 포트(222)들을 포함할 수 있다.
작업물(202)은, 예를 들어 실리콘 또는 다른 반도체 물질을 포함하는 반도체 기판을 포함할 수 있다. 또한, 작업물(202)은 그 위에 형성된 능동 구성요소(active component) 또는 회로(도시되지 않음)를 포함할 수도 있다. 작업물(202)은, 예를 들어 단결정 실리콘 상의 실리콘 산화물을 포함할 수 있다. 작업물(202)은 또 다른 예시로서 실리콘-온-인슐레이터(silicon-on-insulator: SOI) 기판을 포함할 수 있다. 작업물(202)은 도전성 층들 또는 다른 반도체 요소들, 예를 들어 트랜지스터, 다이오드 등을 포함할 수 있다. 화합물 반도체, 예컨대 GaAs, InP, Si/Ge 또는 SiC가 실리콘 대신에 사용될 수 있다. 바람직하게는, 작업물(202)은 그 위에 형성될 패터닝될 물질 층 또는 층들, 및 상기 패터닝될 물질 층 또는 층들 위에 배치된 포토레지스트와 같은 방사선 또는 에너지 감응재를 포함한다(도시되지 않음).
작업물(202)의 물질 층을 패터닝하기 위해서, 광과 같은 에너지(242)는, 예를 들어 마지막 렌즈 요소(210) 바로 밑에 배치된 작업물(202)의 영역(240) 내에서 마지막 렌즈 요소(210)로부터 유체(230)를 통해 또한 작업물(202) 상에 배치된 방사선 감응재의 층으로 지향된다. 상기 에너지(242)는, 예를 들어 작업물(202) 상의 패터닝될 물질 층 또는 층들에 대한 원하는 패턴을 포함하는 리소그래피 마스크(도시되지 않음)를 통해 전달된다. 그 후, 방사선 감응재 층이 노광되고, 상기 방사선 감응재 층이 마스크로서 사용되는 한편, 패터닝될 작업물(202)의 물질 층 또는 층들은 예를 들어 에칭된다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예들의 새로운 유체(230)를 형성하는 방법의 블록도를 나타낸다. 유체 핸들러(216)가 제공된다. 예를 들어, 상기 유체 핸들러(216)는 침지 리소그래피 시스템 또는 툴의 유체 핸들러의 일부분 및 상기 유체 핸들러를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 유체 핸들러(216)는 유체를 유지하기에 적합하게 되어 있는 챔버를 바람직하게 포함한다. 유체 핸들러(216)는, 예를 들어 도시된 바와 같이 1 이상의 입력 포트(250) 및 1 이상의 출력 포트(252)를 포함한다.
도 5에 도시된 바와 같이 제 1 성분(246)이 챔버(216)내에 배치된다. 일 실시예에서, 상기 제 1 성분(246)은 바람직하게는 유체를 포함하고, 더 바람직하게는 물을 포함한다. 상기 제 1 성분(246)은, 예컨대 물, 증류수, 탈-이온수, 또는 증류된 탈-이온수를 포함할 수 있으나, 대안적으로 상기 제 1 성분(246)은 다른 물질들을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 상기 제 1 성분(246)은 실질적으로 절연성인 것이 바람직하며, 상기 제 1 성분(246)은, 예를 들어 도 7에 도시된 것과 같은 침지 리소그래피 툴(260)의 주위 공기(ambient air)의 저항성보다 더 큰 저항성을 가질 수 있다.
다시 도 5를 참조하면, 다음 제 2 성분(248)은, 예를 들어 입력 포트(250)를 통해 챔버(216) 안으로, 특히 제 1 성분(246)으로 도입된다. 바람직하게는, 제 2 성분(248)은 제 1 성분(246)의 저항성을 변화시키는 물질을 포함한다. 바람직하게는, 제 2 성분(248)은 몇몇 실시예에서 예를 들어 가스를 포함한다. 제 2 성분(248)은 일 실시예에서 이산화탄소(CO2)를 포함하는 것이 바람직하나, 대안적으로 제 2 성분(248)은 예컨대 O2, N2, 질소-함유 물질, 산소-함유 물질 또는 다른 가스와 같은 다른 물질을 포함할 수 있다. 대안적으로는, 예를 들어 액체 또는 고체와 같은 다른 물질들이 제 2 성분(248)에 사용될 수 있다. 제 2 성분(248)은, 예를 들어 작업물(202) 상에 증착된 감광재(photosensitive material) 또는 침지 리소그래피 툴 내의 여하한의 다른 요소에 손상을 줄 수 있는 물질을 포함하지 않는 것이 바람직하다.
일 실시예에서, 제 2 성분(248)은 액체를 포함하는 것이 바람직하다. 상기 제 2 성분(248)은 일 예시로서 H2O2를 포함할 수 있으나, 대안적으로 상기 제 2 성분(248)은 다른 액체를 포함할 수도 있다.
또 다른 실시예에서, 제 2 성분(248)은 고체를 포함하는 것이 바람직하다. 상기 제 2 성분(248)은 일 예시로서 NaCl과 같은 염을 포함할 수 있으나, 대안적으로 상기 제 2 성분(248)은 다른 염 또는 다른 고체를 포함할 수도 있다. 이 실시예에서 제 2 성분(248)은, 예를 들어 제 1 성분(246) 내의 낮은 농도를 포함하는 것이 바람직하다.
제 2 성분(248)은 제 1 성분(246)으로 용해(dissolve)되는 것이 바람직하다. 일 실시예에서 제 2 성분(248)은 제 1 성분(246)을 침전(precipitate)시키지 않는 물질을 포함하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 제 2 성분(248)의 농도는 상기 제 2 성분(248)이 제 1 성분(246)을 침전시키지 않도록 선택되는 것이 바람직하다. 상기 유체(230)는, 예를 들어 에너지 또는 광(242)(도 4 참조)이 상기 유체(230)를 통해 정확하고 완벽하게 투과되는 것을 보장하기 위해서 광학적으로 투명하다.
바람직하게는, 제 2 성분(248)은 제 1 성분(246)의 저항성을 감소시키는 물질을 포함하므로, 제 1 성분(246)과 제 2 성분(248)을 포함하는 혼합 유체(230)(도 6 참조)는 제 1 성분(246) 하나만 있는 것보다 더 높은 도전성을 갖게 된다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 물을 포함할 수 있는 제 1 성분(246)의 저항성은 이산화탄소(또는 액체, 고체 또는 다른 가스)와 같이 저항성이 낮은 물질(예컨대, 제 2 성분(248))을 제 1 성분(246)으로 용해함으로써 바람직하게 낮아진다. 일 실시예에서, 예를 들어 유체(230)는 상기 유체(230)의 제 1 성분(246)의 도전성에 비해 증가된 도전성을 갖는 이산화탄소가 풍부한 물(carbon dioxide enriched water)을 포함한다. 상기 유체(230)는, 예컨대 (H2O + CO2), (H2O + N2) 또는 (H2O + O2)를 포함할 수 있다.
저항성을 낮추는 것은 상기 유체(230)(예를 들어, 제 1 성분(246) 및 제 2 성분(248) 용액)의 도전성을 증가시키므로 유익하다. 유익하게는, 상기 유체(230)가 침지 리소그래피 툴(260)에서 사용되는 경우(도 7 참조), 조성(develop)된 여하한의 정전하(static charge: Vs)는 전류의 경로를 제공하는 새로운 유체(230)를 통해 계속적으로 또한 서서히 방전되므로, 작업물(202)과 침지 헤드(220)(도 3 참조) 간의 유전 항복(dielectric breakdown)이 방지된다. 전류가 새로운 유체(230)를 통해 작업물(102)과 침지 헤드(220) 사이에 흐르게 함으로써 침지 유체(230)가 정전기 전하 생성을 방지하게 되면, 저항성이 낮아진다. 따라서, 감소된 저항성을 갖는 유체(230)는 침지 헤드(220)에 정전기 방전 제어를 제공한다.
일 실시예에서는 제 2 성분(248)이, 예를 들어 제 1 성분(246)에 도입되는 동안에 바람직하게 챔버(216)가 가압된다. 하지만, (예를 들어, 제 2 성분(248)이 가스를 포함하는 경우에) 예를 들어 리소그래피 공정에서 패턴 전사(pattern transfer)의 무결성(integrity)을 방해할 수도 있는 기포들의 형성을 회피하기 위해서 과도한 양의 제 2 성분(248)이 제 1 성분(246) 내에 도입되지 않는 것이 바람직하다. 일 예시로서, 바람직하게는 제 1 성분(246)은 제 2 성분(248)으로 포화되지 않거나 거의 포화이다.
일 실시예에서, 유체(230)는 제 1 성분(246)과 제 2 성분(248)의 용액을 포함한다. 예를 들어, 상기 유체는 제 2 성분(248)이 풍부한 제 1 성분(246)을 포함할 수 있거나, 제 1 성분(246) 내에 용해된 제 2 성분(248)을 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예들은 도 7의 사시도에 나타낸 바와 같이 유체(230)를 포함하는 침지 리소그래피 시스템 및 툴(260)을 포함한다. 유익하게는, 본 명세서에 설명된 새로운 도전성 유체(230)는 리소그래피 공정 시 광학 렌즈 시스템(208)과 반도체 웨이퍼 또는 작업물(202) 사이에 배치된다. 상기 시스템(260)은 반도체 작업물(202)을 지지하기에 적합하게 되어 있는 스테이지(204)를 포함한다. 상기 스테이지(204)는, 예컨대 메트롤로지 센서, 정렬 센서, 조명 세기 센서 및 도즈 제어 센서를 포함할 수 있는 그 안에 내장된 1 이상의 센서(205)를 포함할 수 있다. 투영 렌즈 시스템(208)은 상기 스테이지(204)에 근접하여 배치되고, 상기 투영 렌즈 시스템(208)은 그 일 단부에 배치된 최종 요소(210)를 갖는다. 침지 헤드(220)는 투 영 렌즈 시스템(208)의 최종 요소(210)에 근접하여 배치되고, 상기 침지 헤드(220)는 상기 스테이지(204) 상에 위치된 작업물(202)과 투영 렌즈 시스템의 최종 요소(210) 사이에 유체(230)를 배치시키고 제어하는 (도 4의 포트(222, 234, 236 및/또는 239)와 같이) 복수의 포트를 포함한다. 바람직하게, 상기 침지 리소그래피 시스템(260)은 도 5에 도시된 제 1 성분(246)과 같은 유체의 저항성을 변화시키는 수단을 포함한다. 예를 들어, 일 실시예에서, 침지 리소그래피 시스템(260)은 도 7에 도시된 바와 같이 본 명세서에서 서술된 새로운 유체(230)를 제공하기에 적합하게 되어 있는 유체 핸들러(262)를 포함한다.
본 발명의 일 실시예는 침지 리소그래피 시스템(260)용 유체 핸들러(262)를 포함한다. 상기 유체 핸들러(262)는 본 명세서에서 서술된 유체(230)를 제공하기에 적합하게 되어 있다. 상기 유체 핸들러(262)는 제 1 성분(246) 및 제 2 성분(248)을 제공하는 수단 및 챔버(216)를 포함한다. 상기 유체 핸들러(262)는 도 7에 도시된 바와 같이 호스(217) 또는 다른 유체-전달 수단에 의해 침지 헤드(220)에 커플링될 수 있다.
바람직하게는 유체 핸들러(262)는, 예를 들어 유체(230)의 저항성 변화 물질(예를 들어, 제 2 성분(248))을 제공하기에 적합하게 되어 있는 유닛(254)을 포함한다. 제 2 성분(248)이 예를 들어 가스를 포함하는 경우, 상기 유닛(254)은 예를 들어 챔버(216)에 커플링된 챔버(254)를 포함할 수 있다. 상기 유닛(254)은, 예를 들어 저항성 변화 물질(248)을 포함하기 위한 저장소(reservoir)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 2 성분(248)이 고체인 경우, 상기 제 2 성분(248)을 제공하는 유닛(254)은 사전혼합(premix) 챔버를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 사전혼합 챔버는 제 1 성분(246)과 제 2 성분(248)을 혼합하거나, 제 1 성분(246)과 제 2 성분(248)의 사전혼합 용액을 함유 또는 제공하기에 적합하게 되어 있다. 또한, 예를 들어 제 2 성분(248)이 액체를 포함하는 경우, 상기 유닛(254)은 주입 시스템을 포함할 수 있다. 주입 시스템은 제 2 성분(248)을 제 1 성분 내에 주입하기에 적합하게 되어 있다. 제 2 성분(248)은, 예를 들어 상기 제 2 성분(248)을 제 1 성분(246) 내에 주입함으로써 도입될 수 있다. 하지만, 대안적으로 상기 유닛(254)은, 예컨대 제 2 성분(248)을 제공하거나 도입하는 다른 수단, 또는 제 2 성분(248)을 제공하거나 도입하는 2 이상의 수단의 조합을 포함할 수도 있다.
바람직하게는, 본 발명의 실시예들에 따르면, 제 2 성분(248)은 제 1 성분(246)의 침전을 방지하거나 중지시키는 제 1 성분(246) 내의 농도를 바람직하게 포함한다. 예를 들어, 제 2 성분(248)이 액체 또는 고체를 포함하는 경우, 바람직하게는 상기 제 2 성분은 사전혼합되거나, 제 1 성분(246)으로부터의 제 2 성분(248)의 침전을 방지하거나 중지시키기에 충분한 농도에서 주입된다.
일 실시예에서, 반도체 디바이스용 리소그래피 방법은 웨이퍼 지지체(204), 투영 렌즈 시스템(208), 상기 웨이퍼 지지체(204)와 상기 투영 렌즈 시스템(208) 사이에 유체(230)를 배치하기에 적합하게 되어 있는 침지 헤드(220), 및 상기 투영 렌즈 시스템(208)에 근접한 에너지원(도시되지 않음)을 갖는 침지 노광 툴(260)(도 7 참조)을 제공하는 단계를 포함한다. 방사선 감응재가 위에 배치된 작업물(202)이 제공된다. 상기 작업물(202)은 웨이퍼 지지체(204) 상에 위치되고, 상기 유체(230) 는 상기 작업물(202)과 상기 렌즈 시스템(208) 사이에 배치된다. 그 후, 작업물(202)의 방사선 감응재는 에너지원으로부터 방사선에 노출되므로, 방사선 감응재가 패터닝된다. 그 후, 방사선 감응재는 작업물(202)의 물질 층 또는 층들을 패터닝하는데 사용된다.
본 발명의 바람직한 실시예들의 장점들은 침지 리소그래피 툴의 다양한 구성요소들 상에 형성될 수 있는 정전기 방전을 제어하는 것을 포함한다. 작업물(202) 및 침지 헤드(220)에 대한 손상이 회피된다.
정전기 생성은 침지 헤드(220)로부터 유체(230)를 통해 작업물(202)로 계속 방전되기 때문에, 전압 방전의 크고 갑작스럽고 예측할 수 없는 서지(surge)가 방지된다. 유익하게는, 유체(230)가 투명하게 유지되며, 따라서 패턴 전사의 무결성이 저하되지 않는다. 또한, 예를 들어 폐쇄 디스크(218)(도 7 참조)가 침지 헤드(220)에 부착되는 경우, 새로운 유체(230)는 정전기 방전을 제어한다. 새로운 유체(230)는, 예를 들어 작업물(202)과 침지 헤드(220) 사이 또는 웨이퍼 스테이지(204) 내에 매입된 센서(205)와 침지 헤드(220) 사이의 정전기 전하 형성의 방전의 크기 및 전류 밀도를 감소시키므로 유익하다.
본 명세서에서는 본 발명의 실시예들 및 그 장점들이 상세히 설명되었지만, 첨부된 청구항들에 의해 한정되는 본 발명의 기술적 사상과 범위를 벗어나지 않으면서 다양한 변형, 대체 및 변경이 행해질 수 있음을 이해하여야 할 것이다. 예를 들어, 당업자라면, 본 발명의 범위 내에 있으면서 본 명세서에 서술된 다수의 특징, 기능, 공정 및 물질이 변화될 수 있다는 것을 쉽게 이해할 것이다. 더욱이, 본 적용의 범위는 본 명세서에 서술된 공정, 기계, 제조, 물질의 조성, 수단, 방법 및 단계들의 특정 실시예들로 제한하려는 의도가 아니다. 해당 기술 분야의 보통의 당업자라면, 본 발명의 서술내용으로부터, 현재에 존재하거나 이후에 개발될, 본 명세서에 서술된 대응하는 실시예들과 실질적으로 동일한 결과를 달성하거나 실질적으로 동일한 기능을 수행하는 공정, 기계, 제조, 물질의 조성, 수단, 방법 또는 단계가 본 발명에 따라 이용될 수 있다는 것을 쉽게 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 첨부된 청구항들은 그 범위 내에 이러한 공정, 기계, 제조, 물질의 조성, 수단, 방법 또는 단계를 포함하도록 의도된다.
본 발명에 따르면, 침지 리소그래피 시스템 및 침지 노광 툴에서 사용되는 도전성 유체가 제공된다.

Claims (29)

  1. 침지 리소그래피 시스템용 유체에 있어서,
    - 제 1 성분; 및
    - 제 2 성분을 포함하여 이루어지고, 상기 제 2 성분은 상기 제 1 성분의 저항성(resistivity)을 변화시키는 물질을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 침지 리소그래피 시스템용 유체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 성분은 유체를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 침지 리소그래피 시스템용 유체.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 성분은 물, 증류수, 탈-이온수, 또는 증류된 탈-이온수(distilled de-ionized water)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 침지 리소그래피 시스템용 유체.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 성분은 가스를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 침지 리소그래피 시스템용 유체.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 2 성분은 CO2, O2, N2, 질소-함유 물질, 또는 산소-함유 물질을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 침지 리소그래피 시스템용 유체.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 성분은 액체 또는 고체를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 침지 리소그래피 시스템용 유체.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 2 성분은 H2O2 또는 NaCl을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 침지 리소그래피 시스템용 유체.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 성분은 상기 제 1 성분의 저항성을 감소시키는 물질을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 침지 리소그래피 시스템용 유체.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 유체는 도전성인 것을 특징으로 하는 침지 리소그래피 시스템용 유체.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 성분은 상기 제 1 성분 내에서 용해(dissolve)되는 것을 특징으로 하는 침지 리소그래피 시스템용 유체.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 2 성분은 상기 제 1 성분을 침전(precipitate)시키지 않는 물질을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 침지 리소그래피 시스템용 유체.
  12. 제 1 항에 따른 상기 유체를 포함하는 침지 리소그래피 시스템.
  13. 침지 리소그래피 시스템용 유체 핸들러(fluid handler)에 있어서,
    상기 유체 핸들러는 제 1 항에 따른 상기 유체를 제공하기에 적합하게 되어 있는(adapted) 것을 특징으로 하는 침지 리소그래피 시스템용 유체 핸들러.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 유체 핸들러는 상기 제 2 성분을 함유하는 저장소(reservoir), 상기 제 1 성분과 상기 제 2 성분을 혼합하거나 상기 제 1 성분과 상기 제 2 성분의 혼합물을 포함하기 위한 사전혼합 챔버(premix chamber), 및/또는 상기 제 2 성분을 상기 제 1 성분 안으로 주입하는 주입 시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 침지 리소 그래피 시스템용 유체 핸들러.
  15. 침지 리소그래피 시스템용 유체를 형성하는 방법에 있어서,
    - 제 1 성분을 제공하는 단계; 및
    - 상기 제 1 성분에 제 2 성분을 도입하는 단계를 포함하여 이루어지고, 상기 제 2 성분은 상기 제 1 성분의 저항성을 변화시키는 물질을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 침지 리소그래피 시스템용 유체를 형성하는 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 제 1 성분을 제공하는 단계는 유체를 제공하는 단계를 포함하여 이루어지고, 상기 제 2 성분을 도입하는 단계는 가스, 액체, 또는 고체를 도입하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 침지 리소그래피 시스템용 유체를 형성하는 방법.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 제 2 성분을 도입하는 단계는 상기 제 1 성분 내에서 상기 제 2 성분을 용해하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 침지 리소그래피 시스템용 유체를 형성하는 방법.
  18. 제 15 항에 있어서,
    챔버를 제공하는 단계, 및 상기 챔버 내에 상기 제 1 성분을 배치하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 침지 리소그래피 시스템용 유체를 형성하는 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 제 1 성분에 상기 제 2 성분을 도입하는 동안에 상기 챔버를 가압하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 침지 리소그래피 시스템용 유체를 형성하는 방법.
  20. 제 15 항에 있어서,
    상기 제 2 성분을 도입하는 단계는 상기 제 2 성분을 상기 제 1 성분 안으로 주입하는 단계, 또는 상기 제 1 성분과 상기 제 2 성분을 사전혼합하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 침지 리소그래피 시스템용 유체를 형성하는 방법.
  21. 침지 리소그래피 시스템에 있어서,
    - 반도체 작업물(semiconductor workpiece)를 지지하는데 적합하게 되어 있는 스테이지;
    - 상기 스테이지에 근접하게 위치된 투영 렌즈 시스템을 포함하여 이루어지고, 상기 투영 렌즈 시스템은 그 일 단부에 배치된 최종 요소를 가지며;
    - 상기 투영 렌즈 시스템의 상기 최종 요소에 근접하게 배치된 침지 헤드(immersion head)를 포함하여 이루어지고, 상기 침지 헤드는 상기 스테이지와 상기 투영 렌즈 시스템의 상기 최종 요소 사이에 유체를 배치하는 복수의 포트를 포함하여 이루어지며; 및
    - 상기 유체를 제공하기에 적합하게 되어 있는 유체 핸들러를 포함하여 이루어지고, 상기 유체는 전기적으로 도전성인 것을 특징으로 하는 침지 리소그래피 시스템.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 유체 핸들러는 제 1 성분과 제 2 성분을 포함하여 이루어지는 유체를 제공하기에 적합하게 되어 있으며, 상기 제 2 성분은 상기 제 1 성분의 저항성을 변화시키는데 적합하게 되어 있는 것을 특징으로 하는 침지 리소그래피 시스템.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 유체 핸들러는 CO2, O2, N2, 질소-함유 물질, 산소-함유 물질, H2O2, 또는 NaCl을 포함하여 이루어지는 제 2 성분을 제공하기에 적합하게 되어 있는 것을 특징으로 하는 침지 리소그래피 시스템.
  24. 제 21 항에 있어서,
    상기 스테이지는 노광 공정 시 상기 투영 렌즈 시스템에 대해 이동되기에 적합하게 되어 있고, 상기 유체는 상기 노광 공정 시 상기 반도체 작업물과 상기 투영 렌즈 시스템의 상기 최종 요소 사이에 배치되기에 적합하게 되어 있는 것을 특징으로 하는 침지 리소그래피 시스템.
  25. 제 24 항에 있어서,
    정전기 에너지 전위가 상기 스테이지의 이동에 의해 형성되고, 상기 유체는 상기 정전기 에너지를 방전하기에 적합하게 되어 있으므로, 상기 침지 헤드, 상기 반도체 작업물에 대한 손상을 방지하며, 상기 스테이지가 그 안에 매입된 1 이상의 센서를 포함하는 경우, 상기 1 이상의 센서에 대한 손상을 방지하는 것을 특징으로 하는 침지 리소그래피 시스템.
  26. 침지 리소그래피 시스템에 있어서,
    - 반도체 작업물을 지지하는데 적합하게 되어 있는 스테이지;
    - 상기 스테이지에 근접하게 위치된 투영 렌즈 시스템을 포함하여 이루어지고, 상기 투영 렌즈 시스템은 그 일 단부에 배치된 최종 요소를 가지며;
    - 상기 투영 렌즈 시스템의 상기 최종 요소에 근접하게 배치된 침지 헤드를 포함하여 이루어지고, 상기 침지 헤드는 상기 스테이지와 상기 투영 렌즈 시스템의 상기 최종 요소 사이에 유체를 배치하는 복수의 포트를 포함하여 이루어지며; 및
    - 상기 유체의 저항성을 변화시키는 수단을 포함하여 이루어지는 것을 특징 으로 하는 침지 리소그래피 시스템.
  27. 반도체 디바이스용 리소그래피 방법에 있어서,
    - 웨이퍼 지지체, 투영 렌즈 시스템, 상기 웨이퍼 지지체와 상기 투영 렌즈 시스템 사이에 유체를 배치하기에 적합하게 되어 있는 침지 헤드, 및 상기 투영 렌즈 시스템에 근접한 에너지원을 갖는 침지 노광 툴을 제공하는 단계;
    - 방사선 감응재가 위에 배치된 작업물을 제공하는 단계;
    - 상기 웨이퍼 지지체 상에 상기 작업물을 위치시키는 단계;
    - 상기 작업물과 상기 렌즈 시스템 사이에 상기 유체를 배치하는 단계를 포함하여 이루어지고, 상기 유체는 도전성이며; 및
    - 상기 에너지원으로부터의 방사선에 상기 작업물의 상기 방사선 감응재를 노출시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 디바이스용 리소그래피 방법.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 유체를 배치하는 단계는 제 1 성분 및 제 2 성분을 포함하여 이루어지는 유체를 배치하는 단계를 포함하여 이루어지고, 상기 제 1 성분은 유체를 포함하여 이루어지며, 상기 제 2 성분은 저항성-변화 물질(resistivity-altering substance)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 디바이스용 리소그래피 방법.
  29. 제 27 항에 있어서,
    상기 유체를 배치하는 단계는 물, 증류수, 탈-이온수, 또는 증류된 탈-이온수를 포함하여 이루어지는 제 1 성분을 갖는 유체를 배치하는 단계를 포함하여 이루어지고, 상기 유체를 배치하는 단계는 CO2, O2, N2, 질소-함유 물질, 산소-함유 물질, H2O2, 또는 NaCl을 포함하여 이루어지는 제 2 성분을 갖는 유체를 배치하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 반도체 디바이스용 리소그래피 방법.
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