[發明專利]一種浸沒式光刻系統和浸沒流場維持方法

有效

• 申請號: 201610255529.7
• 申請日: 2016-04-22
• 公開（公告）號: CN107305318B
• 公開（公告）日: 2019-03-12
• 發明（設計）人: 叢國棟;鄭清泉;吳立偉
• 申請（專利權）人: 上海微電子裝備（集團）股份有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 屈蘅;李時云

1.一種浸沒式光刻系統，從上至下依次包括

一投影物鏡；

一工作臺，工作臺上放置有硅片；

一浸沒頭，設置在所述投影物鏡和所述硅片之間，在所述浸沒頭、投影物鏡及硅片之間填充有浸沒液；

其特征在于，所述浸沒頭中設置有浸沒液固化裝置，在所述硅片曝光時將曝光場邊緣及以外的浸沒液固化；在所述硅片曝光完成后，所述浸沒液固化裝置固化所述硅片上表面與所述浸沒頭之間的浸沒液。

2.如權利要求1所述的浸沒式光刻系統，其特征在于，所述浸沒頭圍繞所述浸沒液形成圓環柱狀，所述投影物鏡與所述浸沒頭的內側相對應。

3.如權利要求1所述的浸沒式光刻系統，其特征在于，所述浸沒液為磁流體。

4.如權利要求3所述的浸沒式光刻系統，其特征在于，所述浸沒液固化裝置包括第一電磁線圈，所述第一電磁線圈位于所述浸沒頭與硅片相對的一側上，且周向分布于所述浸沒液邊緣，在所述硅片曝光時，所述第一電磁線圈通電后將浸沒液邊緣固化。

5.如權利要求4所述的浸沒式光刻系統，其特征在于，所述浸沒液固化裝置還包括第二電磁線圈，所述第二電磁線圈周向設于所述浸沒頭的內側，在所述硅片曝光完成后，結合所述第一電磁線圈將所述硅片上表面與所述浸沒頭之間的浸沒液固化。

6.如權利要求5所述的浸沒式光刻系統，其特征在于，所述第一電磁線圈和所述第二電磁線圈同軸設置，圍繞所述浸沒液形成圓環狀。

7.如權利要求1所述的浸沒式光刻系統，其特征在于，所述浸沒頭上還設置有浸沒液供給口和浸沒液抽取口，為浸沒頭提供流動的浸沒液。

8.一種浸沒流場維持方法，其特征在于，采用如權利要求1-7中任一項所述的浸沒式光刻系統，包括如下步驟：

步驟S1：在投影物鏡和硅片之間設置浸沒頭，并在所述浸沒頭、投影物鏡及硅片之間填充浸沒液，所述浸沒頭中設有浸沒液固化裝置；

步驟S2：在曝光過程中，所述浸沒液固化裝置將浸沒頭與所述硅片之間的浸沒液固化，在曝光場邊緣及以外形成密封墻；

步驟S3：在曝光完成后，所述浸沒液固化裝置將所述硅片上表面與所述浸沒頭之間的浸沒液固化，之后撤離硅片。

9.如權利要求8所述的浸沒流場維持方法，其特征在于，步驟S3中所述浸沒液固化裝置將所有所述浸沒液固化。

10.如權利要求8所述的浸沒流場維持方法，其特征在于，所述浸沒液為磁流體。

11.如權利要求10所述的浸沒流場維持方法，其特征在于，所述浸沒液固化裝置包括第一電磁線圈，所述第一電磁線圈位于所述浸沒頭與硅片相對的一側上，且周向分布于所述浸沒液邊緣，在所述硅片曝光時，所述第一電磁線圈通電后將浸沒液邊緣固化。

12.如權利要求11所述的浸沒流場維持方法，其特征在于，所述浸沒液固化裝置還包括第二電磁線圈，所述第二電磁線圈周向設于所述浸沒頭的內側，在所述硅片曝光完成后，結合所述第一電磁線圈將所述硅片上表面與所述浸沒頭之間的浸沒液固化。

13.如權利要求12所述的浸沒流場維持方法，其特征在于，所述第二電磁線圈通過增大電流量，結合所述第一電磁線圈將所述硅片上表面的所有浸沒液固化。

14.如權利要求8所述的浸沒流場維持方法，其特征在于，所述浸沒頭上設置有浸沒液供給口和浸沒液抽取口，在步驟S2中，通過所述浸沒液抽取口抽取浸沒液，通過所述浸沒液供給口供給浸沒液，保持所述浸沒液處于流動狀態。