专利名称：浸润式微影系统与微影制程的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种浸润式(Immersion)微影技术，特别是涉及一种具有加强的聚焦深度(Depth of Focus)的微影方法。
背景技术：
浸润式微影技术典型地是牵涉到透过填充于投射透镜与光阻层间的空间的去离子水(De-ionized Water；DIW)，来将涂布光阻暴露至一图案，以获得较高的解析度。浸润式微影技术可包括有如光阻涂布、预先烘烤、浸润式曝光、后曝光烘烤、显影和硬烤等各种制程步骤。然而，目前的浸润式微影技术的方法遭受到由形成于去离子水中的微气泡所导致的图案缺陷、图案扭曲和其他问题中的图案损失。
由此可见，上述现有的浸润式微影技术在产品结构、制造方法与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新的浸润式微影技术，便成了当前业界极需改进的目标。
有鉴于上述现有的浸润式微影技术存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新的浸润式微影系统与微影制程，能够改进一般现有的浸润式微影技术，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。
发明内容
本发明的目的在于，克服现有的浸润式微影技术存在的缺陷，而提供一种新型的浸润式微影系统与微影制程，所要解决的技术问题是使其减少形成于去离子水中的微气泡，从而更加适于实用。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种浸润式微影系统，其至少包括一成像透镜，具有一前表面；一基材平台，位于该成像透镜的该前表面的下方；以及一浸润液维持结构，设置来容纳一第一流体，其中该第一流体是至少部分地填充在该前表面与该基材平台上的一基材间的一空间中，该浸润液维持结构至少包括一第一入口和一第二入口的其中至少一者，其中该第一入口是位于靠近该成像透镜并连接至一真空泵系统，该第一入口可操作来提供该第一流体至该前表面与该基材之间；以及该第二入口是位于靠近该成像透镜，并可操作来提供一第二流体至该基材上。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的浸润式微影系统，其中所述的第二流体是选自由空气、氮、氧、去离子水、酒精、界面活性剂以及上述材料的组合所组成的一族群。
前述的浸润式微影系统，其中所述的浸润液维持结构是设置在该成像透镜的周围。
前述的浸润式微影系统，其中所述的真空泵系统可操作来对该第一流体除气，而在该第一流体被除气之后，该第一入口是设定来传送该第一流体至该空间。
本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种浸润式微影系统，其至少包括一成像透镜，具有一前表面；一基材平台，位于该成像透镜的该前表面的下方；一液体维持模组，位于靠近该成像透镜并设置来容纳一流体，其中该流体是至少部分地填充在该前表面与该基材平台上的一基材间的一空间中；以及一液体进入系统，设置来对该流体进行除气并传送该流体至该空间。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的浸润式微影系统，其中所述的液体进入系统至少包括至少一泵，以设置来对该流体进行除气。
前述的浸润式微影系统，其中所述的液体进入系统至少包括至少二入口，每一该些入口可操作来传送流体至该空间。
本发明的目的及解决其技术问题另外还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种浸润式微影制程，其包括以下步骤形成一光阻层在一基材上；形成一第一流体层在该光阻层上；分配一第二流体以填充在一成像透镜与该光阻层间的一空间中；以及光照该成像透镜以在该光阻层上进行一微影曝光。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的浸润式微影制程，其中所述的第一流体层至少包括选自由去离子水、界面活性剂、酸性溶液、碱性溶液、溶剂、聚合物、异丙醇以及上述材料的组合所组成的一族群的一流体。
前述的浸润式微影制程，其中所述的第二流体至少包括去离子水。
前述的浸润式微影制程，其中所述的第二流体至少包括除气的去离子水。
前述的浸润式微影制程，其中所述的第一流体层形成在该光阻层上后，该第二流体对该光阻层具有小于100度的一接触角。
本发明的目的及解决其技术问题另外还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种浸润式微影制程，其包括以下步骤形成一光阻层在一基材上；进行一预先处理步骤以减少与该浸润式微影制程相关联的缺陷；在进行该预先处理步骤后，分配一第一流体以填充在一成像透镜与形成在该基材上的该光阻层间的一空间中，其中该基材是位于一基材平台上；光照该成像透镜以在该光阻层上进行一微影曝光。
前述的浸润式微影制程，其中所述的预先处理步骤包括下列步骤的其中至少一者对该第一流体进行除气；形成一第二流体层于该光阻层上；使用一放射源来部分地曝光该光阻层，并以去离子水来冲洗该光阻层；以及使用界面活性剂、酸性溶液、碱性溶液、溶剂、去离子水、以及上述材料的其中一者来冲洗光阻层。
前述的浸润式微影制程，其中所述的第一流体至少包括去离子水。
前述的浸润式微影制程，其中所述的第二流体层至少包括选自由去离子水、界面活性剂、聚合物、异丙醇以及上述材料的组合所组成的一族群的一流体。
前述的浸润式微影制程，其中所述的当进行该预先处理步骤后，该光阻层对该第一流体具有小于100度的一接触角。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，本发明的主要技术内容如下为了达到上述目的，本发明提供了一种浸润式微影系统。此系统至少包括具有前表面的成像透镜、位于成像透镜的前表面下方的基材平台、以及设置来容纳第一流体的浸润液维持结构，其中第一流体是至少部分地填充在上述的前表面与基材平台上的基材间的空间中。浸润液维持结构至少包括第一入口和第二入口的其中至少一者，第一入口是位于靠近成像透镜并连接至真空泵系统，并可操作来提供第一流体至上述的前表面与基材之间；第二入口是位于靠近成像透镜，并可操作来提供第二流体至基材上。
另外，为了达到上述目的，本发明另提供了一种浸润式微影系统。此装置至少包括具有前表面的成像透镜、位于成像透镜的前表面下方的基材平台、位于靠近成像透镜并设置来容纳流体的液体维持模组，其中此流体是至少部分地填充在上述的前表面与基材平台上的基材间的空间中、以及设置来对此流体进行除气并传送此流体至上述的空间的液体进入系统。在浸润式微影系统中，液体进入系统至少包括至少一个泵，以设置来对上述的流体进行除气。此泵可导入小于一大气压的压力至上述的流体。此液体进入系统至少包括至少二入口，其中每一个入口可操作来传送流体至空间。
再者，为了达到上述目的，本发明再提供了一种浸润式微影制程。此微影制程至少包括形成光阻层在基材上；形成第一流体层在光阻层上；分配第二流体以填充在成像透镜与光阻层间的空间中；以及光照成像透镜以在光阻层上进行微影曝光。第一流体层可透过喷嘴而形成在光阻层上，其中喷嘴可与浸润头(Immersion Head)整合在一起。另外，第一流体层亦可在光阻涂布的前先形成在基材上。
此外，为了达到上述目的，本发明还提供了一种浸润式微影制程，此微影制程至少包括形成光阻层在基材上；进行预先处理步骤以减少在光照中与第一流体相关联的缺陷；在进行预先处理步骤后，分配第一流体以填充在成像透镜与形成在基材上的光阻层间的空间中，其中基材是位于基材平台上；光照成像透镜以在基材上的光阻层进行微影曝光。此预先处理步骤包括下列步骤的其中至少一者对第一流体进行除气；形成第二流体层于光阻层上；使用放射源来部分地曝光光阻层，并以去离子水来冲洗光阻层；以及使用界面活性剂、酸性溶液、碱性溶液、溶剂、去离子水、以及上述材料的其中一者来冲洗光阻层。
最后，为了达到上述目的，本发明还提供了一种浸润式微影制程，此微影制程至少包括形成光阻层在基材上；对去离子水或高折射率流体进行除气，并分配除气后的去离子水和高折射率流体以填充在成像透镜与位于成像透镜下方的基材上的光阻层间的空间中；以及光照成像透镜以在光阻层上进行微影曝光。
借由上述技术方案，本发明浸润式微影系统与微影制程至少具有下列优点可改善目前的浸润式微影技术遭受到由形成于去离子水中的微气泡所导致的图案缺陷、图案扭曲和其他问题中的图案损失的缺点。
综上所述，本发明新颖的浸润式微影系统与微影制程，减少了形成于去离子水中的微气泡。本发明具有上述诸多优点及实用价值，其不论在产品结构、制造方法或功能上皆有较大的改进，在技术上有显著的进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的浸润式微影技术具有增进的功效，从而更加适于实用，并具有产业的广泛利用价值，诚为一新颖、进步、实用的新设计。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
图1是绘示本发明的实施例的浸润式微影系统的示意图。
图2是绘示本发明的实施例中与图1的装置整合的除气系统的示意图。
图3是绘示本发明的实施例的实施浸润式微影制程的方法流程图，其中根据本揭露的观点，此方法具有减少的微气泡。
100浸润式微影系统 110基材120图案化层 130透镜系统140液体维持模组 141孔洞142孔洞 143空气孔144空气孔 145孔洞146孔洞 150浸润液160平台 200除气系统210a-210c储存槽 220a-220d流量控制器230a-230c真空泵 310涂布光阻322形成流体层 324对去离子水进行除气326光阻预先处理 330填充去离子水340光阻曝光具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的浸润式微影系统与微影制程其具体实施方式
、结构、制造方法、步骤、特征及其功效，详细说明如后。
请参阅图1所示，其是绘示本发明的实施例的浸润式微影系统100的示意图，其中基材110在进行浸润式微影制程。基材110可为具有基本半导体、化合物半导体、合金半导体或上述材料的组合的半导体晶圆。此半导体晶圆可包括一或多种将被图案化的如多晶硅、金属、和/或介电材料的材料。基材110可更包括形成在其上的图案化层120，图案化层120可为对曝光制程有反应的光阻层，以产生图案。
浸润式微影系统100包括透镜系统(或成像透镜系统)130。半导体晶圆可置放在透镜系统130下方的平台160上。透镜系统130可更包括或被整合至光照(Illumination)系统(例如聚光器(Condenser))，此光照系统可具有单一透镜或多重透镜和/或其它透镜构件。例如光照系统可包括微透镜阵列、遮光罩(Shadow Mask)和/或其它结构。透镜系统130可更包括具有单一透镜元件或复数个透镜元件的物镜。每一个透镜元件可包括透明基材，并可更包括复数个涂布层。此透明基材可为习知物镜，并可由熔融氧化硅(Fused Silica；SiO2)、氟化钙、氟化锂、氟化钡或其他合适的材料所制成。每一个透镜元件所使用的材料可根据微影制程所使用的光波长来选择，以将吸收和散射现象减到最小。
此浸润式微影系统100可包括液体维持模组140如水(水溶液或去离子水或高折射率(n)流体(在此n大于1.44)的浸润液150。液体维持模组140可置放在靠近(例如环绕)透镜系统130，并且设计有除容纳浸润液外的其他功能。液体维持模组140和透镜系统130一起组成浸润头。
液体维持模组140可包括各种孔洞(或喷嘴)，借以提供浸润液；提供其他液体；提供干燥用的空气喷流；去除被清除的(Purged)液体；和/或进行其他适当功能。
模组140可包括如孔洞141做为浸润液入口，以提供并传送浸润液150至透镜系统130与其上涂布有光阻层的基材110间的空间中。模组140可包括孔洞142做为浸润液出口，以去除被清除的浸润液体和其他被清除的液体。除气系统可连接或被整合至模组140，且可在浸润液填充至透镜系统130与基材110间的空间中前，用以对浸润液进行除气。图2是绘示例示的除气系统200的示意图。除气系统200可包括一或多个储存槽210a-210c，以容纳浸润液。可透过使用主流量控制器(MFCs)或其他合适的阀的复数个流量控制器220a-220d，来串联地设置储存槽210a-210c。除气系统200可更包括连接至如去离子水源的浸润液源的流量控制器220d；和连接至浸润液入口(孔洞141)的另外的流量控制器220a。每一个储存槽可进一步分别连接至真空泵230a-230c，其能导入小于一大气压的压力至储存槽中。
在一例子中，模组140可包括如孔洞141和142之一或多个化学液喷洒孔洞。每一个孔洞141和142是连结至化学液源，且可在流量控制器的控制下操作来喷洒相关的化学液。此化学液源可包括如异丙醇、界面活性剂、酸性溶液和或聚合物的化学液。每一个化学液喷洒孔洞可传送相关的化学液至平台160上的基材110的光阻层120、另一表面、和/或透镜系统130与基材110间的空间。浸润式微影系统100可控制每一个化学液喷洒孔洞来一起传送相关的化学液和浸润液、其他化学液、或浸润液与其他化学液的混合液。传送速率和其它参数亦可根据制程配方来控制。
液体维持模组140亦可包括如一或多个气孔，每一个气孔是连结至气源，且被设定来传送如空气、氮、氧、氩或其他合适气体的相关气体，以进行净化、干燥、清洗、喷洒、预先处理、和/或其他合适功能。在一例子中，模组可包括两组空气孔143和144以分别传送气体。可适当地设定气孔来产生最佳性能，且可以不同于如图1所示的方式来设定。例如孔洞145的位置可比空气孔较接近透镜；式反之。浸润式微影系统100可控制每一个气孔洞一起传送相关的气体和浸润液、其他化学液、或浸润液与其他气体的混合物。传送速率和其它参数亦可根据制程配方来控制。可根据应用和使用来以合适地方式设定模组140的如入口、出口、化学液孔和气孔的各种孔洞。在另一例子中，此些各种孔洞可部分或全部地设置至与基材平台160整合在一起。
可操作基材平台(平台)160来固定并相对于透镜系统130移动基材110。例如平台160可设计至能够平移和/或转动位移，以进行晶圆对准、步进和扫瞄。可操作系统100来进行额外的功能和/或如化学冲洗、分配浸润液前喷洒一流体层、和/或对浸润液进行除气。
浸润式微影系统100可更包括一放射源(未绘示)。此放射源可为合适的紫外光源。例如此放射源可为具有436nm(G-line)或365nm(I-line)波长的汞灯；具有248nm波长的氟化氪(KrF)准分子雷射；具有193nm波长的氟化氩(ArF)准分子雷射；具有157nm波长的氟准分子雷射；或其他具有所需的波长的其他光源(例如约100nm以下)。
在浸润式微影中，光罩(亦称为罩幕或光栅(Reticle))可导入在透镜系统130和图案化层120之间。罩幕可包括透明基材和图案化的吸收层。透明基材可使用较无缺陷的熔融氧化硅(SiO2)，如硼硅酸盐玻璃和钠钙玻璃。透明基材可使用氟化钙和/或其他合适的材料。图案化的吸收层可借由复数个制程和复数个材料来形成，例如沉积由铬或氧化铁所制成的金属薄膜、或由MoSi、ZrSio、SiN和/或TiN所制成的无机薄膜。当光线碰到吸收区时，可被全部或部分地阻挡。吸收层可被图案化成具有可让光线通过而不被吸收的一或多个开口。
图3是绘示本发明的实施例的浸润式微影制程300的流程图，借以减少微气泡和微气泡所引起的缺陷。制程300可使用整合或结合在一起的浸润式微影系统100和除气系统200。制程300是参照图1至图3描述如下。
制程300可由步骤310开始，以形成光阻层在半导体晶圆或其他合适的基材上。形成光阻层的方法可为如旋转涂布的正常的涂布方法、和/或如化学气相沉积的其他合适的制程。光阻层可至少包括如化学增幅型(Chemical Amplification；CA)光阻的其他合适的光阻材料。其他适当的制程(如软烤)可在光阻涂布之前或之后实施。
在步骤320，制程300可实施预先处理制程以减少在浸润式曝光过程中的微气泡和/或其他相关联的缺陷。在一例子中，预先处理步骤320可包括一制程，以形成一流体层322于涂布在基材上的光阻层上。此流体层可借由浸润式微影系统100来形成，并可使用适当的孔洞来喷洒此流体在光阻层上。形成此流体的材料可包括例如去离子水、界面活性剂、聚合物、异丙醇、酸性溶液、碱性溶液、溶剂或上述材料的组合。
在另一例子中，预先处理步骤320可包括除气制程324，以在分配浸润液前对浸润液(例如去离子水)进行除气。可使用整合或结合至浸润式微影系统100的除气系统200来进行除气。除气系统200可包括串联的一或多个泵，每一个泵对相关的储存槽提工小于一大气压的压力，并设置来使溶于浸润液中的气体可被有效地去除。如图2所示的多个泵可用来提供实质上被除气的浸润液。此除气步骤可与下一步骤结合来填充被除气的浸润液至透镜系统和基材间的空间。
在又一例子中，预先处理步骤320可包括光阻预先处理步骤326。此光阻预先处理可使用去离子水结合部分曝光或界面活性剂。在一选项中，可先部分地曝光光阻层，再以去离子水冲洗光阻层一段预设时间。在另一选项中，可使用由一预设比例的去离子水与界面活性剂混合而成的溶液来冲洗光阻层。此界面活性剂可根据制程配方于界面活性剂源中与去离子水混合后，再透过如孔洞143的化学液孔喷洒在基材的光阻层上。界面活性剂可包括非离子性、阴离子性、阳离子性或两性等各种型式。适当的界面活性剂可与光阻材料相容，并可有效地减少光阻层的表面张力。可使用一种界面活性剂或结合多种界面活性剂来进行冲洗，以达到减少光阻层的表面张力的最佳效果。此两种选项可在各种实施例中交替或整合使用。
预先处理步骤320是设计来减少在下一步骤中填充的浸润液时的微气泡形成。预先处理制程322、324和326可被单独使用或以各种方式结合使用，以达到最佳效果。例如可使用界面活性剂源/去离子水冲洗光阻层，再填充除气的去离子水至光阻层。在再一例子中，可形成流体层在光阻层上，再填充除气的去离子水至透镜系统与基材间的空间中。在预先处理步骤后，去离子水和光阻层间的接触角可被减少至小于约100度。制程322和326可在不同的反应室中进行，并可使用不同的传送结构。
在步骤330中，制程300可填充浸润液至透镜系统130与基材110间的空间中。浸润液可为去离子水，并可透过入口(孔洞141)来提供。浸润液可只部分地填充在透镜系统130与基材110间的空间中。例如可填充在光照点(Illumination Spot)下方的空间，而被填入的浸润液可与光照点一起移动。浸润液可透过除气制程324来被除气。光阻层的顶表面可被去离子水冲洗；界面活性剂源/去离子水冲洗；或部分曝光/去离子水冲洗，然后再被浸润液所充满。
制程300可重新进行至步骤340，以曝光光阻层120。以来自放射源的放射能穿过透镜系统、被图案化的罩幕、和填充至透镜系统130与基材110间的空间中的浸润液，来照射光阻层120。此放射源可为合适的紫外光源，例如氟化氪(KrF)准分子雷射(248nm)、氟化氩(ArF)准分子雷射(193nm)、或氟准分子雷射(157nm)。晶圆是曝光至此放射能一段预定时间，此段预定时间是与曝光剂量和放射源的强度有关。
其他的制程步骤可被整合至制程300。例如在步骤320后，可实施显影制程以去除曝光的(被掩盖的)光阻区域，来形成被图案化的光阻层。可透过如曝光和显影之间的曝光后烘烤(Post Exposure Bake；PEB)；或显影后的硬烘烤来对此光阻层进行热处理。
因此，本发明提出一种浸润式微影系统。此系统至少包括具有前表面的成像透镜、位于成像透镜的前表面下方的基材平台、以及设置来容纳第一流体的浸润液维持结构，其中第一流体是至少部分地填充在上述的前表面与基材平台上的基材间的空间中。浸润液维持结构至少包括第一入口和第二入口的其中至少一者，第一入口是位于靠近成像透镜并连接至真空泵系统，并可操作来提供第一流体至上述的前表面与基材之间；第二入口是位于靠近成像透镜，并可操作来提供第二流体至基材上。在此系统中，第二流体是选自由空气、氮、氧、去离子水、酒精、界面活性剂以及上述材料的组合所组成的一族群。浸润液维持结构可设置在成像透镜的周围。真空泵系统可操作来对第一流体除气，而在第一流体被除气之后，第一入口是设定来传送第一流体。
本发明亦提出一种浸润式微影系统。此装置至少包括具有前表面的成像透镜、位于成像透镜的前表面下方的基材平台、位于靠近成像透镜并设置来容纳流体的液体维持模组，其中此流体是至少部分地填充在上述的前表面与基材平台上的基材间的空间中、以及设置来对此流体进行除气并传送此流体至上述的空间的液体进入系统。在浸润式微影系统中，液体进入系统至少包括至少一个泵，以设置来对上述的流体进行除气。此泵可导入小于一大气压的压力至上述的流体。此液体进入系统至少包括至少二入口，其中每一个入口可操作来传送流体至空间。
本发明亦提出一种浸润式微影制程。此微影制程至少包括形成光阻层在基材上；形成第一流体层在光阻层上；分配第二流体以填充在成像透镜与光阻层间的空间中；以及光照成像透镜以在光阻层上进行微影曝光。在此微影制程中，第一流体层可至少包括选自由去离子水、界面活性剂、酸性溶液、碱性溶液、溶剂、聚合物、异丙醇以及上述材料的组合所组成的一族群的流体。第一流体层可透过喷嘴而形成在光阻层上，其中喷嘴可与浸润头整合在一起。另外，第一流体层亦可在光阻涂布之前先形成在基材上。第二流体可包括去离子水、除气的高折射率流体(例如磷酸(H3PO4))、或除气的去离子水。当第一流体层形成在光阻层上后，第二流体对光阻层具有小于100度的接触角。
本发明亦提出一种浸润式微影制程，此微影制程至少包括形成光阻层在基材上；进行预先处理步骤以减少在光照中与第一流体相关联的缺陷；在进行预先处理步骤后，分配第一流体以填充在成像透镜与形成在基材上的光阻层间的空间中，其中基材是位于基材平台上；光照成像透镜以在基材上的光阻层进行微影曝光。此预先处理步骤包括下列步骤的其中至少一者对第一流体进行除气；形成第二流体层于光阻层上；使用放射源来部分地曝光光阻层，并以去离子水来冲洗光阻层；以及使用界面活性剂、酸性溶液、碱性溶液、溶剂、去离子水、以及上述材料的其中一者来冲洗光阻层。
在此浸润式微影制程中，第一流体可包括去离子水。第二流体层可包括选自由去离子水、界面活性剂、聚合物、异丙醇以及上述材料的组合所组成的一族群的流体。对第一流体进行除气的步骤可包括使用至少一个真空泵。当进行预先处理步骤后，光阻层对第一流体具有小于100度的接触角。
本发明亦提出一种浸润式微影制程，此微影制程至少包括形成光阻层在基材上；对去离子水或高折射率流体进行除气，并分配除气后的去离子水和高折射率流体以填充在成像透镜与位于成像透镜下方的基材上的光阻层间的空间中；以及光照成像透镜以在光阻层上进行微影曝光。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
1.一种浸润式微影系统，其特征在于其至少包括一成像透镜，具有一前表面；一基材平台，位于该成像透镜的该前表面的下方；以及一浸润液维持结构，设置来容纳一第一流体，其中该第一流体是至少部分地填充在该前表面与该基材平台上的一基材间的一空间中，该浸润液维持结构至少包括一第一入口和一第二入口的其中至少一者，其中该第一入口是位于靠近该成像透镜并连接至一真空泵系统，该第一入口可操作来提供该第一流体至该前表面与该基材之间；以及该第二入口是位于靠近该成像透镜，并可操作来提供一第二流体至该基材上。
2.根据权利要求1所述的浸润式微影系统，其特征在于其中所述的第二流体是选自由空气、氮、氧、去离子水、酒精、界面活性剂以及上述材料的组合所组成的一族群。
3.根据权利要求2所述的浸润式微影系统，其特征在于其中所述的浸润液维持结构是设置在该成像透镜的周围。
4.根据权利要求1所述的浸润式微影系统，其特征在于其中所述的真空泵系统可操作来对该第一流体除气，而在该第一流体被除气之后，该第一入口是设定来传送该第一流体至该空间。
5.一种浸润式微影系统，其特征在于其至少包括一成像透镜，具有一前表面；一基材平台，位于该成像透镜的该前表面的下方；一液体维持模组，位于靠近该成像透镜并设置来容纳一流体，其中该流体是至少部分地填充在该前表面与该基材平台上的一基材间的一空间中；以及一液体进入系统，设置来对该流体进行除气并传送该流体至该空间。
6.根据权利要求5所述的浸润式微影系统，其特征在于其中所述的液体进入系统至少包括至少一泵，以设置来对该流体进行除气。
7.根据权利要求5所述的浸润式微影系统，其特征在于其中所述的液体进入系统至少包括至少二入口，每一该些入口可操作来传送流体至该空间。
8.一种浸润式微影制程，其特征在于其包括以下步骤形成一光阻层在一基材上；形成一第一流体层在该光阻层上；分配一第二流体以填充在一成像透镜与该光阻层间的一空间中；以及光照该成像透镜以在该光阻层上进行一微影曝光。
9.根据权利要求8所述的浸润式微影制程，其特征在于其中所述的第一流体层至少包括选自由去离子水、界面活性剂、酸性溶液、碱性溶液、溶剂、聚合物、异丙醇以及上述材料的组合所组成的一族群的一流体。
10.根据权利要求8所述的浸润式微影制程，其特征在于其中所述的第二流体至少包括去离子水。
11.根据权利要求8所述的浸润式微影制程，其特征在于其中所述的第二流体至少包括除气的去离子水。
12.根据权利要求8所述的浸润式微影制程，其特征在于其中所述的第一流体层形成在该光阻层上后，该第二流体对该光阻层具有小于100度的一接触角。
13.一种浸润式微影制程，其特征在于其包括以下步骤形成一光阻层在一基材上；进行一预先处理步骤以减少与该浸润式微影制程相关联的缺陷；在进行该预先处理步骤后，分配一第一流体以填充在一成像透镜与形成在该基材上的该光阻层间的一空间中，其中该基材是位于一基材平台上；光照该成像透镜以在该光阻层上进行一微影曝光。
14.根据权利要求13所述的浸润式微影制程，其特征在于其中所述的预先处理步骤包括下列步骤的其中至少一者对该第一流体进行除气；形成一第二流体层于该光阻层上；使用一放射源来部分地曝光该光阻层，并以去离子水来冲洗该光阻层；以及使用界面活性剂、酸性溶液、碱性溶液、溶剂、去离子水、以及上述材料的其中一者来冲洗光阻层。
15.根据权利要求14所述的浸润式微影制程，其特征在于其中所述的第一流体至少包括去离子水。
16.根据权利要求14所述的浸润式微影制程，其特征在于其中所述的第二流体层至少包括选自由去离子水、界面活性剂、聚合物、异丙醇以及上述材料的组合所组成的一族群的一流体。
17.根据权利要求14所述的浸润式微影制程，其特征在于其中所述的当进行该预先处理步骤后，该光阻层对该第一流体具有小于100度的一接触角。
全文摘要
本发明是有关于一种浸润式(Immersion)微影系统与制程。此系统至少包括具有前表面的成像透镜、位于成像透镜的前表面下方的基材平台、浸润液维持结构，此浸润液维持结构是设置来容纳第一流体，其中第一流体是至少部分地填充在前表面与基材平台上的基材间的空间中。此浸润液维持结构包括第一入口和第二入口其中的至少一者，其中第一入口是位于靠近成像透镜并连接至真空泵系统，第一入口可操作来提供第一流体至前表面与基材之间；第二入口是位于靠近成像透镜，并可操作来提供第二流体至基材上。
文档编号H01L21/00GK1932648SQ200610099439
公开日2007年3月21日 申请日期2006年7月20日 优先权日2005年9月13日
发明者张庆裕, 林进祥 申请人:台湾积体电路制造股份有限公司