CN101467102B - 在浸没式光刻术中使用超临界流体以干燥芯片及清洁透镜 - Google Patents
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Abstract
本发明揭露浸没式光刻方法与***，其包含透过浸没式光刻工具的透镜与浸没液体照射光阻，该浸没液***于浸没空间中与透镜及光阻接触；从浸没空间移除浸没液体；将超临界流体注入于浸没空间中；从浸没空间移除超临界流体；以及将浸没液体注入于浸没空间中。
Description
技术领域
本发明大致关于改良浸没式光刻术。更详而言的，本发明主要系关于使用超临界流体来清洁浸没式光刻透镜与接受浸没式光刻处理的芯片。
背景技术
习知光刻术(photolithography)包含将光化辐射(actinic radiation)投射到披覆有光阻的芯片上。对此类使用空气作为透镜与芯片间的介质的曝光***用的数值孔径(numerical aperture(NA))的实体限制为1。NA实际上系由透镜的接受角(acceptance angle)与透镜周围的介质的折射率(index of refraction)予以测定。显微术有时会使用油作为分辨率(resolution)强化用。
浸没式技术提供比习知投射式光刻(projection lithography)更精进的分辨率强化与更高的数值孔径。在浸没式光刻术中，于投射透镜与工具中的芯片的间的空间填充有液体。也就是说，浸没式光刻术使用薄层的液体以使分辨率更加清晰。然而，浸没式光刻术一般需要大而昂贵的透镜。
尽管浸没式技术为佳的，仍有一些与实行浸没式光刻术相关联的考量，需要分辨率以使该技术获得广接受度。例如，浸没式光刻术中的液体有产生令人困扰的微气泡(micro-bubble)的倾向，其破坏了该技术所提供的优势。要使透镜与芯片的间的液体保持始终无气泡系非常困难的。透镜的极化(polarization)亦为重要的考量。
水为目前浸没式光刻***中最常使用的液体。此因为水具有约1.47的折射率，在最大达6mm的工作距离(working distance)其吸收小于约5％的故，所以水与大部分的透镜和光阻皆可兼容，且在超纯(ultrapure)型式为无污染的。具体而言，大多数浸没式应用所使用的液体为经二次去离子、蒸馏、除气的水。然而，仍想要对浸没式光刻术进行改进。
发明内容
下述者为本发明的概要，以提供对本发明的一些态样的基本了解。此概要并非意欲识别本发明的关键性/必要性组件或用来局限本发明之范围。该概要之唯一目的系在于以简化形式呈现本发明之一些概念以作为后面呈现的更详细之前序。
本发明大致关于用超临界流体容易地置换浸没式光刻工具的浸没液体以清洁该浸没式光刻工具之部分，例如一个或多个透镜、浸没空间、浸没液体以及光阻或芯片表面，之方法。藉由装配有阀件***(valve system)等，可容易地用浸没液体(再利用的或新鲜的浸没液体)置换超临界流体，以致能进行进一步浸没式光刻处理。该等***和方法减少用于清洁的时间，因而增进浸没式光刻术的效率。
本发明之一态样系关于浸没光刻方法，其包含透过浸没式光刻工具的透镜与浸没液体照射光阻，位于浸没空间中的浸没液体与透镜及光阻接触；从浸没空间移除浸没液体；将超临界流体注入浸没空间中；从浸没空间移除超临界流体；以及将浸没液体注入浸没空间中。相关自动化方法可藉由使用监视器、感应器、控制器、处理器及相关器件来促成。
本发明之另一态样系关于浸没式光刻***，其含有光化辐射源(source of actinic radiation)、透镜、浸没液体以及用来使该浸没液体与透镜保持接触且与位于芯片上之光阻保持接触之浸没空间；超临界流体源；以及阀件***，可操作地从浸没空间移除浸没液体并将超临界流体填充于该浸没空间中，并且可操作以从浸没空间中移除超临界流体并将该浸没液体填充于该浸没空间中。该等***可藉由进一步使用监视器、感应器、控制器、处理器及相关器件来促成。
为了完成前述及相关之目的，本发明包括于后完整详述并特别指明于权利要求中的特征。以下所提出之描述以及所附之图式详述本发明之某些例示态样及实作。然而这些仅象征可采用本发明之原理的多种方式中的数种。另一目的则是，当考虑结合其所附图标时，从本发明以下之详细叙述，当考虑结合图式时，将使本发明之其它目的、优点及新颖特征变得明白。
附图说明
图1为根据本发明之一态样之浸没式光刻***之示意图。
图2为根据本发明之一态样之以相图为背景形成超临界流体之方法。
图3为根据本发明之另一态样之以相图为背景形成超临界流体之方法。
图4为根据本发明之另一态样之浸没式光刻***之高阶示意图。
图5为根据本发明之又另一态样之浸没式光刻***之示意图。
图6为根据本发明之一态样之浸没式光刻工艺。
具体实施方式
本发明人已观察到光阻物种(photoresist species)可于浸没式光刻操作期间扩散至浸没液体中。该等扩散的光阻物种和/或浸没液体中的其它污染物会被吸引至透镜(在相同或随后的光刻操作中)而防止一些光化辐射去照射光阻，因此在显影的光阻中造成不良的图案形成。然而，本发明人已观察到该浸没液体可在芯片上造成不想要之染污(staining)和/或留下残留物。
本发明包括使透镜、浸没液体所占据之空间的部分以及于浸没式光刻操作中使用之芯片接触超临界流体。该超临界流体的低表面张力作用为促进存在于透镜上、在浸没液体所占据之空间中以及从芯片移除污染物。浸没式光刻***设置有适合的阀件和超临界流体源，以使该超临界流体可冲洗整个浸没式光刻***之相关部分以清洁透镜、浸没液体所占据之空间、浸没液体以及芯片中之至少一者。
参照图1，系描述根据本发明之一态样之***100与方法。该***100包含如步进机(stepper)之浸没式光刻工具106和透镜108。该浸没式光刻工具含有光化辐射源和电源供应器(未图标)。具有光阻104形成于其上之芯片102系位于浸没式光刻工具106之下。浸没液体占据透镜108与芯片102之光阻104之间之空间110。光化辐射系指向穿过透镜108与穿过浸没液体以在光阻104上产生成像状(image-wise)图案。 显影之后，该光阻具有类似于辐射(或其负型)之成像状图案之结构图案。
浸没液体在一种或多种作为光化辐射之波长或波长带(wavelengthband)一般实质上为透明的。浸没液体不会因曝光于辐射而降解(degrade)，例如，该液体不会随着曝光之增加而逐渐变得不透明。该浸没液体一般提供经投射穿过该液体之光的低散射或事实上为零之散射。该浸没液体填充于透镜与光阻之间的空间中。该浸没液体系与透镜之至少部份及光阻表面之至少部分接触，并且该浸没液体持续填充于透镜表面与光阻之间的空间中。该浸没液体较佳不会以阻碍成像状曝光或随后形成之方式而实质上与光阻产生交互作用。例如，光阻系不溶于浸没液体中，而且该浸没液体不会与光阻产生化学性反应。
适合用于本发明之浸没液体之例子包含纯水、去离子水、二次去离子水、经离子化的水(ionized water)如含磷酸盐之水以及含硫酸盐之水、环辛烷以及全氟聚醚(perfluoropolyether，简称PFPE)等。浸没液体的特性(identity)对本发明不是关键的。
PFPE可取得自Ausimont Corporation of Thorofare，N.J.和/或DaikinCorporation of Osaka，Japa所出品的商品名Fomblin Y
、Fomblin Z、DemnumTM；Dupont Corporation of Wilmington，Del.所出品的商品名Krytox
；以及Ausimont Corporation所出品的商品名Galden
。FomblinY
、Fomblin Z、DemnumTM具有分子量范围从约1,500至约7,250AMU(例如，Fomblin
Y-18)；从约4,000至约19,000 AMU(例如，FomblinZ
Z-25)；以及从约2,700至约8,400AMU(DemnumTMS20以及DemnumTMS200)。
于本发明中可使用任何已知波长。一般来说，波长为约400nm或更小。适用于本发明之波长之例子包含365nm、248nm、193nm、157nm、13nm、11nm等。光化辐射之波长的特性对本发明不是关键的。
适用于主要本发明之光阻在选定之光化辐射波长具有适当的光敏性(photosensitivity)。可使用任何已知光阻。该光阻可为正型或负型。光阻的特性对本发明不是关键的。
该步进机或光刻工具系特别制成用于浸没式光刻术，或者能藉由重新设计或转变习知“干式”(即非浸没式)光刻工具而作为浸没式光刻 ***。例如，习知光刻***的投射***与芯片处理部分可被修改成能容纳浸没液体。
浸没液体之流动系使用阀件112与118来进行。当有需要时，可使超临界流体经由入口(inlet)120和阀件114流入，估据透镜108和芯片102之光阻104之间的空间110，并从阀件116和出口(outlet)122流出(随着箭头方向)，而冲洗整个***100。
在数次的浸没式光刻操作之后，由于光阻物种扩散至浸没液体中并由于其它不想要的碎片存在，因此污染开始累积在透镜108上、在透镜108与光阻104之间的空间110中以及在芯片102之光阻104上。由于该污染可实体地黏附于透镜108、透镜108与光阻104之间的空间110中的表面以及光阻104上，因此更换浸没液体或保持阀件112与118间的开放流动(open flow)可能不足以清洁该透镜108、空间110的表面及/或光阻104。
因此，将浸没液体从空间110移除并关闭阀件112与118。打开阀件114让超临界流体由入口120进入并填充于透镜108与光阻104之间的空间中。可立即打开阀件116或在让超临界流体与透镜108、空间110的表而、和/或光阻104具体接触所设定之一段时间之后打开阀件116。该超临界流体可由超临界流体源，如超临界流体腔室(未图标)，而获得。当超临界流体与透镜108、空间110的表面、和/或光阻104接触时，该超临界流体实质上会移除或完全会移除该污染及黏附于透镜108、空间110的表面、和/或光阻104的碎片。清洁之后，将阀件114与116予以关闭，并打开阀件112与118，而让新鲜的浸没液体流入至空间100中以便能进行其它的浸没式光刻操作。
更加详述本发明之作用，在于使超临界流与透镜、光刻工具的透镜与光阻之间的空间(浸没空间)以及芯片表面接触。当从透镜、浸没空间以及芯片表面移除超临界流并将该超临界流体排出浸没式光刻工具时，则超临界流体会从透镜、浸没空间以及芯片表面移开缺陷(defect)、碎片以及其它不想要的材料。为了容纳超临界流体，该浸没空间系由能忍受高压之材料所制成。
超临界流体为一种流体介质，其所处之温度够高而无法以压力使其液化。超临界流体有关具有增强溶合力(solvation power)之重质气体 溶液(dense gas solution);且能包含接近超临界的流体(near supercriticalfluid)。超临界流体的基础为单一物质的液相与气相可共存于临界温度及压力下。
超临界流体现象系见于由CRC Press，Inc.，Boca Raton，Fla.于1986年至1987年所出版之第67版的CRC物理化学参考手册(CRCHondbook of Chemistry and Physics)之第F-62页至第F-64页中的文献。在临界点(critical point)之上的高压，所得到的超临界流体或“重质气体”达到近乎液体之密度并且呈现液体的某些性质。这些性质系取决于流体组成、温度以及压力。于本文中所使用之“临界点”系为物质的液态与气态相互融合之过渡点，并且对给定的物质而言，该临界点代表临界温度和临界压力的结合。
超临界流体的压缩性(compressibility)系稍大于临界温度处的压缩性，于临界温度处压力的小变化会造成超临界流体密度的大改变。比起“次临界(subcritical)”化合物，在较高压力下超临界流体的“类液体(liquid-like)”行为会大幅增强其溶解能力(solubilizing capability)，并且与液体相比，此时之超临界流体具有较高之扩散系数及宽广的有用温度范围。与超临界流体相关联之有趣现象为当压力增加时，经常会随着仅有小的压力增加而使溶质的溶解度增加许多个量级(order ofmagnitude)。
接近超临界的流体亦表现溶解度特性及其它相关之性质，与超临界流体者相似。流体“改质剂(modifier)”(甚至在相当低之浓度)通常能显著改变超临界流体性质。在一具体实例中，将流体改质剂添加至超临界流体中。这样的变化系被视为在如用于本发明内文中之超临界流体之概念力。因此，如于本文中所使用之“超临界流体”一词亦意指在其临界温度与压力(临界点)处、或高于或略低于该临界温度与压力(临界点)之化合物。
已知可用来作为超临界流体之化合物的例子系列于表1中。
表1
[0037]
由于二氧化碳、一氧化二氮以及水之低成本、环境可接受度、非易燃性以及低临界温度之特性，因此本发明中较佳使用超临界的二氧化碳、一氧化二氮及/或H2O流体。
超临界流体系以任何适合之方式与透镜、浸没空间以及芯片接触。例如，以形成液体型态之超临界流体(如二氧化碳)之化合物充满于该浸没空间中。随后使空间中的压力增加至高于临界压力，之后增加温度至高于临界温度，藉此将形成超临界流体之化合物转变成超临界流体。 接下来，将压力降至环境压力(ambient pressure)并且将温度降至室温。或者，以形成液体型态之超临界流体之化合物充满于该浸没空间中，同时增加压力与温度至临界温度和临界压力，确保该形成超临界流体之化合物的液相保持液体型态。仍或者，该超临界流体系恰好形成于将其注入于浸没空间中之前。
从透镜、浸没空间以及芯片表面移开缺陷、碎片以及其它不想要的材料之后，该超临界流体“蒸发”或以其它方式从透镜、浸没空间以及芯片表面移除而不会造成对透镜表面、浸没空间或芯片表面之任何损伤(如刮伤)。透镜、浸没空间以及芯片表面上的超临界流体以及污染物系完全被移除或至少实质上完全被移除。再者，由于该超临界流体容易且完全从透镜、浸没空间以及芯片表面移除，因此最小化和/或除去有关于透镜、浸没空间以及芯片表面上残留浸没液体的情形(或者，有无关紧要小的残留量)。由于残留溶剂情形最小化，使例如透镜、浸没空间及芯片表面的增加清洁的问题最小化和/或除去。超临界流体清洁透镜而不会伤及该透镜(如造成刮伤或疤痕)，清洁浸没空间而不会伤及空间的内部，清洁芯片表面而不会改变芯片表面上的任何特征(如蚀刻特征)。
超临界流体系与浸没式光刻透镜、浸没空间和/或芯片表面接触一段恰当的时间以从其至少实质上移除所有污染物。于一具体实例中，该超临界流体系与浸没式光刻透镜、浸没空间和/或芯片表面接触从0.1秒至10分钟的时间。于另一具体实例中，该超临界流体系与浸没式光刻透镜、浸没空间和/或芯片表面接触从0.5秒至5分钟的时间。于又另一具体实例中，该超临界流体系与浸没式光刻透镜、浸没空间和/或芯片表面接触从1秒至1分钟的时间。
于任何例子中，从光阻而来且累积于透镜、浸没空间和/或芯片表面上之缺陷、碎片以及其它不想要的材料系以碳为基础的材料。因此，在一具体实例中，一种或多种含碳之超临界流体系与浸没式光刻透镜、浸没空间和/或芯片表面接触。含碳之超临界流体之具体例子包含二氧化碳、甲烷、乙烷、乙烯、丙烷、戊烷、甲醇、乙醇、异丙醇、异丁醇、卤烃以及环己醇。
一种刚好于其进入浸没空间之前或在浸没空间中形成超临界流体 之方法系图标说明于图2中。图2显示一种以压力为y轴并以温度为x轴之相图(phase diagram)。临界温度系以CT表示，而临界压力系以CP表示。由原点衍生出来之线为液相-气相(liquid-vapor)之界面。点A意指提供形成液体型态之超临界流体(在浸没空间中或在具有导管连接至浸没空间之腔室中)之化合物。将压力增加至高于临界压力系如点A至点B的线所示；将温度增加至高于临界温度系如点B至点C的线所示；将压力降低至环境压力系如点C至点D的线所示；以及将温度降低至室温系如点D至点E的线所示。或者，只要不与液相-气相的界面线相交，可采用任何数目的动作(分离的压力和温度增加或降低)。
另一种刚好于其进入浸没空间中之前或在浸没空间中形成超临界流体之方法系图标说明于图3中。图3显示一种以压力为y轴并以温度为x轴之相图，其中临界温度系以CT表示而临界压力系以CP表示，并且由原点衍生出来之线为液相-气相之界而。点A意指提供形成液体型态之超临界流体(在浸没空间中或在具有导管连接至浸没空间之腔室中)之化合物。同时将压力与温度增加至高于临界压力系如点A至点C的线所示；将压力降低系如点C至点F的线所示；以及同时将温度降低至室温及环境压力系如点F至点E的线所示。
参见图4，系描述根据本发明之一态样的另一种***400和方法。该***(subsystem)400包括浸没式光刻次***402、侦测部件404以及控制次***406。浸没式光刻次***402从光化辐射源投射出光化辐射穿过透镜与浸没液体至其上形成有光阻的芯片上。浸没液体占据透镜与芯片之光阻之间的空间。投射光化辐射以在光阻上形成成像状图案。显影以后，该光阻具有类似于辐射(或其负型)之成像状图案之结构图案。
由于扩散至浸没液体中的光阻物种或其它在透镜、浸没空间和/或芯片表面上之污染物之故，该侦测部件404侦测到需要清洁透镜、浸没空间和/或芯片表面。也就是说，该侦测部件404可侦测到在透镜上、在浸没空间的内部表面上、在芯片表面上和/或在浸没液体中的碎片。一旦由侦测部件404侦测到该浸没式光刻次***402的任何部件需要清洁时，控制次***406指示从浸没空间将浸没液体移除并且将超临界流体注入于该浸没空间中。
视需要地，部分基于在透镜、浸没空间和/或芯片表面上所侦测到的污染物之量或程度，该控制次***406可规定(dictate)被入于浸没空间中的超临界流体的量。另外，部分基于由侦测部件404所侦测到污染之量或程度，该控制次***406可规定超临界流体与透镜、浸没空间和/或芯片表面接触的时间及/或任何其它与清洁透镜、浸没空间和/或芯片表面相关联之参数。该控制次***406可最初基于所侦测到的污染物之量而指示清洁透镜、浸没空间和/或芯片表面，或基于过去超临界流体清洁的例子所累积的数据，该控制次***406透过时间可认定某一时间间隔一般适合于清洁透镜、浸没空间和/或芯片表面。清洁之后，超临界流体很容易地从浸没式光刻次***402移除，并且将再利用的或新鲜的浸没液体注入于该浸没式光刻次***402之浸没空间中，以便能进行其它浸没式光刻操作。控制次***406可藉由控制通向进入和出该浸没空间的阀件的开与关，如图1所述的那些阀件，而操作。
控制次***406可为适合侦测透镜、浸没空间和/或芯片表面的污染物或在透镜上的可能污染物之任何器件或诸器件之组合。透镜可直接由光学的、计量学的或化学的方法予以检视，和/或该浸没液体可由光学的、计量学的(metrological)或化学的方法予以检视。例如，光学器件能侦测于透镜表面上污染物的存在，而化学传感器能侦测于浸没液体中污染物的存在。
控制次***406可含有处理器和存储器，两者系操作性地相互耦接。要了解到，该处理器可为一种用于判断污染是否存在于透镜、浸没空间和/或芯片表面之上/中，判断多少污染已累积于透镜、浸没空间和/或芯片表面之上/中，及/或判断透镜、浸没空间和/或芯片表面是否实质上清洁的，之处理器；可为一种用来控制主***(如诸阀件)之一个或多个之部件或次部件的处理器；和/或，或者，可为一种用来判断是否需要清洁并用来控制浸没式光刻次***402的一个或多个之部件的处理器。存储器次部件能用来记住(retain)透镜、浸没空间和/或芯片表面污染信息，记住特定超临界流体及其混合物的特性与清洁能力，记住清洗透镜、浸没空间和/或芯片表面之前/之后进行浸没式光刻操作的次数，以及记住其它相关数据等。
侦测部件404将信息传送至控制次***406，且该控制次***406基于该信息之内容(如污染物之存在、污染物之含量、浸没式光刻操作的次数等)而操作。
该控制次***406能使用各种与清洁浸没式光刻次***402相关之推论方式和/或技术。如本文中所使用“推论(inference)”一词一般意指对***、环境和/或使用者经由事件和/或数据而记录下来的一组观察资料之推论过程或推论状态。例如，推论能用来确认特定内容或特定动作，或能在整个状态中产生机率分布。该推论可为或然性，也就是基于数据和事件之考量而对整个有兴趣状态中的机率分布之计算。推论亦能指从一组事件和/或数据而组成之更高阶事件之技术。不论事件是否在相近的时间接近(close temporal proximity)上相互关联，且该等事件与数据是否来自一个或数个事件与数据源，此推论从一组观察到的事件和/或储存的事件数据导致新的事件或动作之建立。各种分类方式和/或***(例如，支持向量机(support vector machine)、类神经网络(neuralnetwork)、专家***(expert system)、贝氏信赖网络(Bayesian beliefnetwork)、模糊逻辑(fuzzy logic)、资料融合引擎(data fusion engine))与进行与本发明相关之自动化和/或推论动作相关者，能被采用。
简而言之，当透镜、浸没空间和/或芯片表面于其上具有或可能有光阻污染物时，基于浸没式光刻操作的先前效能，该控制次***406可利用推论方式(inference scheme)以超临界流体自动清洁浸没式光刻次***402。
控制次***406可含有处理器并且可接收超临界流体或形成该超临界流体的材料的压力与温度之数据。该处理器可被程序化来控制及改变压力与温度以形成超临界流体。控制次***406中的存储器可作为暂时储存信息(如压力、温度、临界压力数据、临界温度数据、温度-压力相互关系数据以及其它可用于形成超临界流体或以其它方式实施本发明之数据)之储存媒介。该控制次***406可与超临界流体源耦接以便保持、提升或降低该超临界流体或形成超临界流体的材料的压力和/或温度。因此，藉由此配置能达成浸没式光刻次***402的自动化清洁。
图5系为根据本发明之一态样之浸没式光刻自行清洁***500的 示意图，其促进使用监控部件侦测在透镜上产生之碎片、在浸没液体中之过量碎片和/或在芯片表面上之碎片与染污。控制部件502系操作上耦接至监控部件504，其能侦测在浸没式光刻部件508的透镜上产生的碎片、在浸没液体中的过量碎片、和/或在芯片506上的碎片与染污。控制部件502系与在芯片506之阻剂(resist)上进行浸没式光刻术之浸没式光刻部件508操作上相关联，该浸没式光刻部件508能至少部份基于从监控部件504收到的信息而由控制部件502下达指令来进行自行清洁操作。该控制部件502包括处理器510和存储器512，以及视需要之人工智能(artificial intelligence；以下简称AI)部件514。监控部件504能包含一个或多个之散射量测***(scatterometry system)、干涉量测***(interferometry system)、反射量测***(reflectometry system)、光学***等。
视需要之AI部件514能推断出关于浸没式光刻自行清洁***是否应作补偿动作及作多大程度(extent)的补偿动作。例如，假若透镜被判定出部分为碎片所覆盖，则AI部件514能推断出关于是否要以超临界流体冲洗透镜和芯片和冲洗之程度。
根据另一例子，AI部件514可判断出在一个或多个芯片506上的特定区域或诸区域引发高速率的透镜碎片累积。在此情况下，该AI部件514能推论此种信息应前馈入来促成对浸没式光刻部件508下达指令以于随后芯片之此等区域上增加用超临界流体之冲洗。另外该AI部件514能推论出对随后之芯片和/或其上之特定区域之冲洗速率和/或冲洗时间之历时的适当调整。在此方式中，浸没式光刻自行清洁***500能提供前馈信息(feed-forward information)，其能最小化与随后之芯片有关之校正动作相关联之延迟。
散射量测术、干涉量测术和反射量测术为用来撷取有关入射光指向的表面之信息之技术。能撷取性质相关信息，该等性质包含(但不限于)碎片存在、碎片累积、分布(profile)、化学组成(chemical composition)、薄膜厚度以及存在于表面(如透镜或芯片)上之特征的关键尺寸。再者，关于浸没介质之信息(如折射率以及光刻常数(lithographic constant))能藉由使用散射量测、干涉量测、反射量测技术予以撷取。该信息可藉由将指向表面的光之相位和/或强度与复合之反射和/或散射光之相位 和/或强度讯号作比较而予以撷取之，该复合之反射和/或散射光起因于入射光从其指向的表面反射和/或散射透过该表面而成。反射和/或散射光的相位和/或强度基于该光指向的表面之性质而改变。此等性质包含，但不限于，该表面的化学性质、于该表面上碎片之存在、该表面之平坦度、该表面上之特征、该表面中的空洞(void)、以及该表面下之层的类型和数目、该表面的折射率等。
上述诸性质之不同组合对入射光的相位和/或强度有不同的影响，因而导致在复合之反射和/或散射光中实质上单一强度/相位标志(signature)。因此，藉由检测诸强度/相位标志之讯号(标志)库，能对透镜、浸没液体或使用有关在表面上具有已知光栅(grating)结构之芯片表面的性质做出判断。此种实质上单一强度/相位标志系藉由反射自不同的表面和/或浸没液体而生成、和/或藉由不同的表面和/或浸没液体折射(至少部份由于光指向的表面的复合折射率)而产生。该复合折射率(N)能藉由检测表面的折射率(n)与消光系数(extinction coefficient)(k)而计算出。一种此类复合折射率之计算能由下列方程式表示：
N＝n-jk
其中j为(-1)之平方根。
该讯号(标志)库能由所观察到的强度/相位标志和/或由模型和仿真所产生之标志予以建构。经由图标说明，当曝光于已知强度、波长和相位之第一入射光时，则在透镜或芯片上的第一特征或浸没液体的第一特征能产生第一相位/强度标志。同样地，当曝光于已知强度、波长和相位之第一入射光时，则在透镜或芯片上的第二特征或浸没液体的第二特征能产生第二相位/强度标志。例如，在透镜的第一部分上没有碎片可产生第一标志，而在透镜的第二部分上一些碎片可产生第二标志。
经观察而得的标志能与经仿真和模型化的标志结合来形成讯号(标志)库。能利用仿真和模型化来产生量测之相位/强度标志能相匹配的标志。在本发明之一例示态样中，仿真、模型化以及观察而得的标志系储存于含有超过三十万个相位/强度标志之讯号(标志)库中。因此，当从监控部件接收到相位/强度讯号时，能将该等相位/强度讯号与例如讯号库作图案匹配，以判定该等讯号是否对应于所储存的标志。本发明 考虑到任何适合的监控部件和/或***，并且该等***意欲落在于此附加的权利要求的范畴中。
图6为根据本发明之一态样之用于浸没式光刻术之方法600之示意图。在步骤602中，能将光阻形成于芯片上。在步骤604中，着手进行浸没式光刻处理，尤其是能透过相邻于浸没液体的透镜来照射光阻，该浸没液体亦相邻于芯片表面。在步骤606中，透镜、浸没液体以及芯片中之至少一者系使用，例如，散射量测***、干涉量测***、光学***或反射量测***等，予以监控。依使用者之需要，透镜、浸没液体以及芯片中之至少一者的监控发生在照射该光阻之前、期间和之后。
在步骤608中，能做成关于透镜、浸没液体以及芯片中之至少一者之上/中有碎片存在之判定。此类判定能例如藉由将来自透镜、浸没液体或芯片所侦测到的讯号与来自透镜、浸没液体或芯片预先设定所欲之讯号作比较而作成者。假若所侦测到的讯号足够接近(符合或超过临限值)预先设定所欲之讯号时，之后可于步骤612中该方法能进行浸没式光刻处理。根据一实施例，能提供用于预先设定所欲之讯号的预先设定容差(tolerance)。
假若，在步骤608中，判定所侦测到的讯号并不足够接近(没有符合临限值)预先设定所欲之讯号时，则表示透镜、浸没液体以及芯片中之至少一者之上/中有碎片存在，之后该方法能进行步骤610，其中在透镜与芯片之间的空间用适量的超临界流体冲洗适量的时间以清洁透镜、浸没液体空间以及芯片中之至少一者。此外，能决定出具有高机率碎片存在之芯片区域，在此种状态下用超临界流体冲洗能更常发生、或者持续较长时间。芯片之区域能藉由，例如，网格映像(grid-mapping)该芯片予以定义。一但完成用超临界流体之冲洗，该方法能回到步骤606，继续对透镜、浸没液体以及芯片中之至少丨者作检视以促成用超临界流体清洁是否达成目标容差之决定。
虽然本发明已显示出和描述出相关某些较佳具体实施例或诸具体实施例，但明白可知，当熟悉此项技艺者阅读和理解本说明书及其所附图式后会想到等效之替代和修改。尤其是关于藉由上述部件(组件、器件、电路等)所进行之各种功能，除非有特别之说明，否则，即使是 其结构上不等同于所描述于本文中执行本发明所说明之例示实施例之结构，用来描述该等部件之术语(包含任何提及到“方法(means)”)意指对应于任何执行所描述部件之特定功能之部件(亦即，功能上等同)。除此之外，尽管本发明之特定特征可能已仅以数个具体实施例中之一个予以揭露，然而此种特征可与其它具体实施例之一个或数个其它特征组合，如可能对任何给定或特定应用为想要且有利者。
Claims (10)
1.一种浸没式光刻方法，包括：
透过浸没式光刻工具的透镜与浸没液体照射光阻，位于浸没空间中的所述浸没液体与所述透镜和所述光阻接触；
从所述浸没空间移除所述浸没液体；
将超临界流体注入所述浸没空间中；
从所述浸没空间移除所述超临界流体；以及
将浸没液体注入所述浸没空间中。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述超临界流体包括选自下列所组成的群组中的至少一者：氨、水、一氧化二氮、氙、氪、二氧化碳、甲烷、乙烷、乙烯、丙烷、戊烷、甲醇、乙醇、异丙醇、异丁醇、卤烃以及环己醇。
3.如权利要求1所述的方法，其中照射第一光阻包括使用365nm、248nm、193nm、157nm、13nm以及11nm波长辐射中的一者。
4.如权利要求1所述的方法，其中所述浸没液体包括选自下列所组成的群组中的至少一者：纯水、去离子水、二次去离子水、含磷酸盐或含硫酸盐的经离子化的水、环辛烷以及全氟聚醚。
5.如权利要求1所述的方法，其中所述超临界流体占据所述浸没空间0.1秒至10分钟的时间。
6.如权利要求1所述的方法，其中所述超临界流体具有临界温度与临界压力，并且通过在第二器件中提供液相组成物以及同时在所述第二器件中升高所述组成物的压力超过所述临界压力且升高其温度超过所述临界温度而形成所述超临界流体。
7.一种浸没式光刻***，包括：
光化辐射源、透镜、浸没液体以及用于使所述浸没液体与所述透镜保持接触且与位于芯片上的光阻保持接触的浸没空间；
超临界流体源；以及
阀件***，可操作地从所述浸没空间移除所述浸没液体并将超临界流体填充于所述浸没空间中，并且可操作地从所述浸没空间移除所述超临界流体并将所述浸没液体填充于所述浸没空间中。
8.如权利要求7所述的浸没式光刻***，进一步包括：
监控部件，可操作地侦测所述透镜、所述浸没液体、所述浸没空间以及所述光阻中的至少一者之上或之中的碎片；以及
控制部件，可操作地控制所述阀件***而将所述超临界流体填充于所述浸没液体空间中，以响应所述监控部件侦测到碎片。
9.一种浸没式光刻方法，包括：
透过浸没式光刻工具的透镜与浸没液体照射光阻，位于浸没空间中的所述浸没液体与所述透镜和所述光阻接触；
监控所述透镜、所述浸没空间、所述浸没液体以及所述光阻中的至少一者之上或之中的碎片的累积；
侦测碎片之后，从所述浸没空间移除所述浸没液体；
将超临界流体注入所述浸没空间中；
从所述浸没空间移除所述超临界流体；以及
将浸没液体注入所述浸没空间中。
10.如权利要求9所述的方法，其中监控部件侦测碎片，且控制部件开始将所述超临界流体注入所述浸没空间中；以及，处理器通过控制温度和压力而指示所述超临界流体的形成。
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|---|---|---|---|---|
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| US7385670B2 (en) * | 2004-10-05 | 2008-06-10 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus, cleaning system and cleaning method for in situ removing contamination from a component in a lithographic apparatus |
| US7156925B1 (en) * | 2004-11-01 | 2007-01-02 | Advanced Micro Devices, Inc. | Using supercritical fluids to clean lenses and monitor defects |
| EP1821337B1 (en) * | 2004-12-06 | 2016-05-11 | Nikon Corporation | Maintenance method |
| US7880860B2 (en) | 2004-12-20 | 2011-02-01 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus and device manufacturing method |
| US8125610B2 (en) * | 2005-12-02 | 2012-02-28 | ASML Metherlands B.V. | Method for preventing or reducing contamination of an immersion type projection apparatus and an immersion type lithographic apparatus |
| US7528387B2 (en) * | 2005-12-29 | 2009-05-05 | Interuniversitair Microelektronica Centrum (Imec) | Methods and systems for characterising and optimising immersion lithographic processing |
| JP4704221B2 (ja) * | 2006-01-26 | 2011-06-15 | 株式会社Ｓｏｋｕｄｏ | 基板処理装置および基板処理方法 |
| US7969548B2 (en) * | 2006-05-22 | 2011-06-28 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus and lithographic apparatus cleaning method |
| EP2034514A4 (en) * | 2006-05-22 | 2012-01-11 | Nikon Corp | EXPOSURE METHOD AND APPARATUS, MAINTENANCE METHOD, AND METHOD OF MANUFACTURING THE DEVICE THEREFOR |
| US8570484B2 (en) * | 2006-08-30 | 2013-10-29 | Nikon Corporation | Immersion exposure apparatus, device manufacturing method, cleaning method, and cleaning member to remove foreign substance using liquid |
| KR20090060270A (ko) * | 2006-09-08 | 2009-06-11 | 가부시키가이샤 니콘 | 클리닝용 부재, 클리닝 방법, 그리고 디바이스 제조 방법 |
| US8817226B2 (en) * | 2007-02-15 | 2014-08-26 | Asml Holding N.V. | Systems and methods for insitu lens cleaning using ozone in immersion lithography |
| US8654305B2 (en) * | 2007-02-15 | 2014-02-18 | Asml Holding N.V. | Systems and methods for insitu lens cleaning in immersion lithography |
| US8947629B2 (en) * | 2007-05-04 | 2015-02-03 | Asml Netherlands B.V. | Cleaning device, a lithographic apparatus and a lithographic apparatus cleaning method |
| US7866330B2 (en) * | 2007-05-04 | 2011-01-11 | Asml Netherlands B.V. | Cleaning device, a lithographic apparatus and a lithographic apparatus cleaning method |
| US7900641B2 (en) * | 2007-05-04 | 2011-03-08 | Asml Netherlands B.V. | Cleaning device and a lithographic apparatus cleaning method |
| US8011377B2 (en) | 2007-05-04 | 2011-09-06 | Asml Netherlands B.V. | Cleaning device and a lithographic apparatus cleaning method |
| US8264662B2 (en) * | 2007-06-18 | 2012-09-11 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | In-line particle detection for immersion lithography |
| US7916269B2 (en) | 2007-07-24 | 2011-03-29 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus and contamination removal or prevention method |
| US20090025753A1 (en) * | 2007-07-24 | 2009-01-29 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic Apparatus And Contamination Removal Or Prevention Method |
| NL1035942A1 (nl) * | 2007-09-27 | 2009-03-30 | Asml Netherlands Bv | Lithographic Apparatus and Method of Cleaning a Lithographic Apparatus. |
| SG151198A1 (en) * | 2007-09-27 | 2009-04-30 | Asml Netherlands Bv | Methods relating to immersion lithography and an immersion lithographic apparatus |
| JP5017232B2 (ja) * | 2007-10-31 | 2012-09-05 | エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ． | クリーニング装置および液浸リソグラフィ装置 |
| NL1036273A1 (nl) * | 2007-12-18 | 2009-06-19 | Asml Netherlands Bv | Lithographic apparatus and method of cleaning a surface of an immersion lithographic apparatus. |
| NL1036306A1 (nl) | 2007-12-20 | 2009-06-23 | Asml Netherlands Bv | Lithographic apparatus and in-line cleaning apparatus. |
| US8339572B2 (en) | 2008-01-25 | 2012-12-25 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus and device manufacturing method |
| US8454409B2 (en) * | 2009-09-10 | 2013-06-04 | Rave N.P., Inc. | CO2 nozzles |
| CA2784148A1 (en) * | 2009-12-28 | 2011-07-28 | Pioneer Hi-Bred International, Inc. | Sorghum fertility restorer genotypes and methods of marker-assisted selection |
| JP6876417B2 (ja) * | 2016-12-02 | 2021-05-26 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板処理装置の洗浄方法および基板処理装置の洗浄システム |
| CN113189849B (zh) * | 2021-04-22 | 2023-08-11 | 中国科学院光电技术研究所 | 一种近场光刻浸没***及其浸没单元和接口模组 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5900354A (en) * | 1997-07-03 | 1999-05-04 | Batchelder; John Samuel | Method for optical inspection and lithography |
| CN1508848A (zh) * | 2002-12-16 | 2004-06-30 | �Ҵ���˾ | 用于从电子部件衬底去除残留材料的方法及其装置 |
| US6844206B1 (en) * | 2003-08-21 | 2005-01-18 | Advanced Micro Devices, Llp | Refractive index system monitor and control for immersion lithography |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5879866A (en) | 1994-12-19 | 1999-03-09 | International Business Machines Corporation | Image recording process with improved image tolerances using embedded AR coatings |
| JPH11162831A (ja) * | 1997-11-21 | 1999-06-18 | Nikon Corp | 投影露光装置及び投影露光方法 |
| KR100559017B1 (ko) * | 2000-08-14 | 2006-03-10 | 동경 엘렉트론 주식회사 | 초임계 이산화탄소를 이용하는 반도체로부터의포토레지스트 및 포토레지스트 잔사의 제거법 |
| US20020163629A1 (en) | 2001-05-07 | 2002-11-07 | Michael Switkes | Methods and apparatus employing an index matching medium |
| CN1791839A (zh) | 2001-11-07 | 2006-06-21 | 应用材料有限公司 | 光点格栅阵列光刻机 |
| DE10210899A1 (de) | 2002-03-08 | 2003-09-18 | Zeiss Carl Smt Ag | Refraktives Projektionsobjektiv für Immersions-Lithographie |
| US6764552B1 (en) * | 2002-04-18 | 2004-07-20 | Novellus Systems, Inc. | Supercritical solutions for cleaning photoresist and post-etch residue from low-k materials |
| US20040011386A1 (en) * | 2002-07-17 | 2004-01-22 | Scp Global Technologies Inc. | Composition and method for removing photoresist and/or resist residue using supercritical fluids |
| JP2004193231A (ja) * | 2002-12-10 | 2004-07-08 | Mitsubishi Electric Corp | 基板洗浄方法 |
| US7029832B2 (en) * | 2003-03-11 | 2006-04-18 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Immersion lithography methods using carbon dioxide |
| KR101753496B1 (ko) * | 2003-04-11 | 2017-07-03 | 가부시키가이샤 니콘 | 액침 리소그래피 장치 및 액침 리소그래피 장치에 사용되는 세정 방법 |
| EP2261742A3 (en) * | 2003-06-11 | 2011-05-25 | ASML Netherlands BV | Lithographic apparatus and device manufacturing method. |
| JP2006528835A (ja) * | 2003-07-24 | 2006-12-21 | カール・ツアイス・エスエムテイ・アーゲー | マイクロリソグラフィ投影露光装置および浸漬液体を浸漬空間へ導入する方法 |
| US7323064B2 (en) * | 2003-08-06 | 2008-01-29 | Micron Technology, Inc. | Supercritical fluid technology for cleaning processing chambers and systems |
| JP4305095B2 (ja) * | 2003-08-29 | 2009-07-29 | 株式会社ニコン | 光学部品の洗浄機構を搭載した液浸投影露光装置及び液浸光学部品洗浄方法 |
| JP2005081302A (ja) * | 2003-09-10 | 2005-03-31 | Japan Organo Co Ltd | 超臨界流体による電子部品部材類の洗浄方法及び洗浄装置 |
| US20070002296A1 (en) * | 2005-06-30 | 2007-01-04 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Immersion lithography defect reduction |
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Patent Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| US5900354A (en) * | 1997-07-03 | 1999-05-04 | Batchelder; John Samuel | Method for optical inspection and lithography |
| CN1508848A (zh) * | 2002-12-16 | 2004-06-30 | �Ҵ���˾ | 用于从电子部件衬底去除残留材料的方法及其装置 |
| US6844206B1 (en) * | 2003-08-21 | 2005-01-18 | Advanced Micro Devices, Llp | Refractive index system monitor and control for immersion lithography |
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