[發明專利]液浸曝光裝置及其制造方法、曝光裝置、器件制造方法

有效

• 申請號: 201110268975.9
• 申請日: 2004-07-26
• 公開（公告）號: CN102323724A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 馬込伸貴;小林直行;榊原康之;高巖宏明
• 申請（專利權）人: 株式會社尼康
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 許海蘭

本申請是申請號為200480021856.1、申請日為2004年7月26日、發明名稱為“曝光裝置、器件制造方法、及曝光裝置的控制方法”的發明專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及一種通過投影光學系和液體對基板進行曝光的曝光裝置、使用該曝光裝置的器件制造方法、及曝光裝置的控制方法。

背景技術

半導體器件或液晶顯示器件通過將形成于掩模上的圖形轉印到感光性基板上的所謂的光刻方法制造。該光刻工序使用的曝光裝置具有支承掩模的掩模臺和支承基板的基板臺，一邊依次移動掩模臺和基板臺，一邊通過投影光學系將掩模的圖形轉印到基板。近年來，為了應對器件圖形的更進一步的高集成化，希望獲得投影光學系的更高的析像度。使用的曝光波長越短、投影光學系的數值孔徑越大時，投影光學系的析像度越高。為此，曝光裝置使用的曝光波長逐年變短，投影光學系的數值孔徑也增大。現在主流的曝光波長為KrF受激準分子激光的248nm，但更短波長的ArF受激準分子激光的193nm也正得到實用化。另外，當進行曝光時，與析像度同樣，焦深(DOF)也變得重要。析像度R和焦深δ分別用下式表示。

R＝k₁·λ/NA??????…(1)

δ＝±k₂·λ/NA²??…(2)

其中，λ為曝光波長，NA為投影光學系的數值孔徑，k₁、k₂為過程系數。從(1)式、(2)式可知，當為了提高析像度R而減小曝光波長λ、增大數值孔徑NA時，焦深δ變窄。

當焦深δ變得過窄時，難以使基板表面與投影光學系的像面一致，存在曝光動作時的余量不足的危險。因此，作為實質上減小曝光波長而且擴大焦深的方法，例如提出有公開于國際公開第99/49504號公報的液浸法。該液浸法用水或有機溶劑等液體充滿投影光學系的下面與基板表面之間，形成液浸區域，利用液體中的曝光用光的波長為空氣中的1/n(n為液體的折射率，通常為1.2～1.6左右)這一點，提高析像度，同時，將焦深擴大為約n倍。

可是，在液浸曝光裝置中，如曝光用的液體泄漏或浸入，則存在由該液體引起裝置·構件的故障、漏電或生銹等問題的可能性。另外，不能良好地進行曝光處理。

發明內容

本發明就是鑒于這樣的情況而作出的，其目的在于提供一種在使用液浸法的場合也可良好地進行曝光處理的曝光裝置、器件制造方法、及曝光裝置的控制方法。另外，可提供能夠減小曝光用的液體的泄漏或浸入產生的影響、良好地進行曝光處理的曝光裝置、器件制造方法、及曝光裝置的控制方法。

為了解決上述問題，本發明采用與實施形式所示圖1～圖22對應的以下構成。但是，各部分采用的帶括弧的符號不過用于例示該部分，不限定各部分。

本發明的第1形式的曝光裝置(EX)通過液體(1)將曝光用光(EL)照射到基板(P)，對基板(P)進行曝光；其中：具有投影光學系(PL)和液體供給機構(10)；

該投影光學系(PL)將圖形像投影到基板(P)上；

該液體供給機構(10)將液體(1)供給到投影光學系(PL)與基板(P)之間；

液體供給機構(10)在檢測到異常或故障時停止液體(1)的供給。

按照本發明，當檢測到異常時，停止由液體供給機構進行的液體供給，所以，可防止液體的泄漏或浸入或其損失的擴大。因此，可防止液體造成的周邊裝置·構件的故障、生銹或基板所處環境的變動的問題的發生，或降低這樣的問題的影響。

本發明的第2形式的曝光裝置(EX)通過液體(1)將曝光用光(EL)照射到基板(P)，對基板(P)進行曝光；其中具有：

通過液體(1)將圖形像投影到基板(P)上的投影光學系(PL)和

電氣設備(47、48)；

為了防止液體(1)的附著引起的漏電，當檢測到異常時，停止向電氣設備(47、48)供電。

按照本發明，檢測到異常時，停止向電氣設備供電，防止液體的附著導致的漏電，所以，可防止漏電對周邊裝置的影響和電氣設備自身的故障等問題的發生，或降低由此造成的損失。

本發明的第3形式的曝光裝置(EX)通過液體(1)將曝光用光(EL)照射到基板(P)，對基板(P)進行曝光；其中具有：

通過液體(1)將圖形像投影到基板(P)上的投影光學系(PL)和

流通到吸引系(25)的吸氣口(42A、66)；