專利名稱：制造半導(dǎo)體器件的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于制造半導(dǎo)體器件的技術(shù)并且具體地涉及ー種在應(yīng)用于使用如下曝光裝置來(lái)制造半導(dǎo)體器件時(shí)有效的技術(shù)，在該曝光裝置中經(jīng)由投影光學(xué)系統(tǒng)和液體向襯底上福射曝光光。
背景技術(shù)：
要求曝光裝置逐年具有更高分辨率，并且隨著這ー趨勢(shì)而促使使曝光波長(zhǎng)變小并 且投影光學(xué)系統(tǒng)的孔徑變大。然而問(wèn)題在于上述措施雖然提高分辨率卻使聚焦深度變小。因而近年來(lái)考慮如下浸潰曝光方法，在該方法中通過(guò)在投影光學(xué)系統(tǒng)的下表面與曝光裝置中的襯底之間形成由浸潰水(比如各自具有比空氣的折射率更高的折射率的純水或者有機(jī)溶剤)填充的浸潰區(qū)域來(lái)執(zhí)行曝光。在這一方法中，可以明顯使曝光的波長(zhǎng)變小并且可以使聚焦深度與空氣中的聚焦深度相比更大。例如公開號(hào)為2005-347617的日本待審專利公開如下技術(shù)，在該技術(shù)中可以通過(guò)使浸潰曝光裝置中提供的管嘴構(gòu)件具有包括由多個(gè)構(gòu)件形成的層疊體的結(jié)構(gòu)并且通過(guò)在形成層疊體的構(gòu)件中的至少ー個(gè)構(gòu)件中提供有孔區(qū)域來(lái)高效執(zhí)行液體的供應(yīng)和恢復(fù)，由此維持管嘴構(gòu)件的強(qiáng)度并且提高設(shè)計(jì)自由度。此外，描述如下方面等，在該方面中通過(guò)在襯底曝光之前使液體的供應(yīng)量更大，利用液體流的動(dòng)量去除可能已經(jīng)例如粘附到光學(xué)元件的液體接觸表面、管嘴構(gòu)件的下表面或者襯底的表面的泡沫，并且隨后在曝光襯底時(shí)向浸潰區(qū)域供應(yīng)最優(yōu)供應(yīng)量的液體。另外，公開號(hào)為2009-21498的日本待審專利公開如下浸潰曝光裝置，該裝置包括第一供應(yīng)端ロ，用于供應(yīng)液體；浸潰構(gòu)件，具有在曝光光的光路的周界的至少部分中布置的第一表面并且能夠在相對(duì)于第一表面可移動(dòng)的物體與第一表面之間保持從第一供應(yīng)端口供應(yīng)的液體；以及防干燥設(shè)備，用于防止第一表面變干燥。另外，公開號(hào)為2005-223315的日本待審專利公開如下浸潰曝光裝置，在該裝置中通過(guò)用壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)制調(diào)節(jié)從液體供應(yīng)機(jī)制供應(yīng)的液體的壓強(qiáng)來(lái)解決由于液體壓強(qiáng)的波動(dòng)(例如襯底或者襯底臺(tái)變形、投影光學(xué)系統(tǒng)移位或者出現(xiàn)振動(dòng))而出現(xiàn)的故障。另外，公開號(hào)為2005-286286的日本待審專利公開如下浸潰曝光方法，在該方法中通過(guò)設(shè)置襯底的表面相對(duì)于液體的親水性使得減少襯底上的液體對(duì)襯底施加的力來(lái)防止襯底或者襯底臺(tái)變形和出現(xiàn)振動(dòng)。

發(fā)明內(nèi)容
在浸潰曝光裝置中，從浸潰供應(yīng)單元向在投影光學(xué)系統(tǒng)的下表面與襯底之間的浸潰區(qū)域供應(yīng)浸潰水，并且浸潰恢復(fù)單元恢復(fù)浸潰區(qū)域中的浸潰水。然而涂覆于襯底的主表面上的抗蝕劑或者涂覆于抗蝕劑的表面上的有機(jī)材料(頂部涂覆)的由于剝離等所致的微小雜質(zhì)在浸潰曝光期間在浸潰恢復(fù)単元的流動(dòng)通道等中逐漸積累。前述微小雜質(zhì)可以有可能再次進(jìn)入浸潰水以粘附到將在后續(xù)浸潰曝光期間對(duì)其執(zhí)行浸潰曝光的抗蝕劑的表面。作為本發(fā)明人的研究結(jié)果，已經(jīng)在形成于襯底的主表面之上的轉(zhuǎn)移圖案(通過(guò)對(duì)抗蝕劑執(zhí)行浸潰曝光和顯影エ藝來(lái)形成的抗蝕劑圖案)中發(fā)現(xiàn)由于前述微小雜質(zhì)所致的形狀缺陷等，這些形狀缺陷等引起半導(dǎo)體器件的制造產(chǎn)量減少近似5%至7%。本發(fā)明的目的在于提供如下技術(shù)，在該技術(shù)中通過(guò)使用浸潰曝光方法來(lái)防止在襯底的主表面之上形成的轉(zhuǎn)移圖案中的形狀缺陷、由此允許提高半導(dǎo)體器件的制造產(chǎn)量。將通過(guò)本說(shuō)明書和附圖的描述使本發(fā)明的前述和其它目的及其新特征變得清楚。
在本申請(qǐng)者中公開的發(fā)明之中，將簡(jiǎn)要描述ー項(xiàng)典型發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例如下在半導(dǎo)體器件的制造過(guò)程(其中通過(guò)使用根據(jù)這ー實(shí)施例的浸潰曝光方法向村底上投影和曝光掩模的圖案圖像)中，當(dāng)向抗蝕劑上輻射曝光光時(shí)，浸潰水保持于在投影光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)元件和管嘴部分的每個(gè)下表面與抗蝕劑之間的第一浸潰區(qū)域中；并且當(dāng)調(diào)節(jié)聚焦、光學(xué)系統(tǒng)對(duì)準(zhǔn)等時(shí)，浸潰水保持于在投影光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)元件和管嘴部分的每個(gè)下表面與測(cè)量臺(tái)的上表面之間的第二浸潰區(qū)域中。使保持于第一浸潰區(qū)域中的浸潰水的橫向擴(kuò)展小于保持于第ニ浸潰區(qū)域中的浸潰水的橫向擴(kuò)展。將簡(jiǎn)要描述在本申請(qǐng)中公開的發(fā)明之中的ー項(xiàng)典型發(fā)明的ー個(gè)實(shí)施例獲得的優(yōu)點(diǎn)如下可以通過(guò)使用浸潰曝光方法來(lái)防止在襯底的主表面之上形成的轉(zhuǎn)移圖案中的形狀缺陷等，由此允許提高半導(dǎo)體器件的制造產(chǎn)量。


圖I是圖示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的浸潰曝光裝置的示意配置視圖；圖2A至圖2D是說(shuō)明在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的浸潰曝光裝置中提供的曝光臺(tái)和測(cè)量臺(tái)的系列操作的示意視圖；圖3是說(shuō)明在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的浸潰曝光裝置中提供的曝光臺(tái)之上的浸潰區(qū)域和測(cè)量臺(tái)之上的浸潰區(qū)域的示意視圖；圖4是說(shuō)明在本發(fā)明實(shí)施例中使用的浸潰水的拒水性定義的圖案視圖；圖5是在用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的制造半導(dǎo)體器件的方法的制造過(guò)程期間半導(dǎo)體器件的重要部分的截面視圖；圖6是與圖5中的重要部分相同的重要部分在繼圖5之后的半導(dǎo)體器件的制造過(guò)程期間的截面視圖；圖7是與圖5中的重要部分相同的重要部分在繼圖6之后的半導(dǎo)體器件的制造過(guò)程期間的截面視圖；圖8是與圖5中的重要部分相同的重要部分在繼圖7之后的半導(dǎo)體器件的制造過(guò)程期間的截面視圖；圖9是與圖5中的重要部分相同的重要部分在繼圖8之后的半導(dǎo)體器件的制造過(guò)程期間的截面視圖10是與圖5中的重要部分相同的重要部分在繼圖9之后的半導(dǎo)體器件的制造過(guò)程期間的截面視圖；圖IlA和圖IlB是分別說(shuō)明在本發(fā)明人研究的先于本發(fā)明的浸潰曝光裝置中提供的曝光臺(tái)之上的浸潰區(qū)域和測(cè)量臺(tái)之上的浸潰區(qū)域的示意視圖；以及圖12是說(shuō)明在本發(fā)明人研究的先于本發(fā)明的浸潰曝光裝置中提供的曝光臺(tái)之上的浸潰區(qū)域的示意視圖。
具體實(shí)施例方式出于便利起見，必要時(shí)以下實(shí)施例將通過(guò)將它劃分成多個(gè)章節(jié)或者實(shí)施例來(lái)描述；然而多個(gè)章節(jié)或者實(shí)施例并非互不相關(guān)，但是它們除非另有明示否則具有如下關(guān)系，其中一個(gè)章節(jié)或者實(shí)施例是其它章節(jié)或者實(shí)施例的部分或者全部的變化、具體描述或者補(bǔ)充描述。 當(dāng)在以下實(shí)施例中提到要素?cái)?shù)目等(包括エ件數(shù)目、數(shù)值、數(shù)量和范圍等)時(shí)，其數(shù)目除非另有明示或者在原理上清楚地限于具體數(shù)目否則不應(yīng)限于具體數(shù)目、而是可以大于等于或者小于等于具體數(shù)目。另外，在以下實(shí)施例中，無(wú)需贅言，組成(也包括要素步驟等)除非另有明示或者在原理上清楚地為必需否則未必是必需的。類似地，當(dāng)在以下實(shí)施例中提到組成的形狀或者位置關(guān)系時(shí)，除非另有明示或者在原理上清楚地不這樣認(rèn)為，否則將包括與上述形狀等基本上近似或者相似的形狀等。這對(duì)于前述數(shù)值和范圍也成立。在以下實(shí)施例中使用的視圖中，即使在平面視圖中為了容易查看也有時(shí)示出影線。另外，在以下實(shí)施例中，代表場(chǎng)效應(yīng)晶體管的MISFET(金屬絕緣體半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管)縮寫為MIS，p溝道MISFET為pMIS，而η溝道MISFET為nMIS。另外，在以下實(shí)施例中，晶片主要指代Si (硅)單晶晶片，但是除此之外，它也指代SOI (絕緣體上硅)晶片和集成電路將形成于其之上的絕緣膜襯底等。晶片的形狀包括圓形、近似圓形、方形和矩形等。在用于說(shuō)明以下實(shí)施例的全部視圖中，將用相同標(biāo)號(hào)表示具有與彼此相同的功能的構(gòu)件或者部分，并且將省略重復(fù)描述。下文將基于附圖具體描述本發(fā)明的實(shí)施例。為了使根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的制造半導(dǎo)體器件的方法更清楚，將參照?qǐng)D11A、圖IlB和圖12首先并且簡(jiǎn)要描述如下出現(xiàn)模型，在該模型中，轉(zhuǎn)移圖案中的形狀缺陷等出現(xiàn)于本發(fā)明人研究的浸潰曝光中。圖IlA和圖IlB是分別說(shuō)明在本發(fā)明人研究的先于本發(fā)明的浸潰曝光裝置中提供的曝光臺(tái)之上的曝光區(qū)域和測(cè)量臺(tái)之上的曝光區(qū)域的示意視圖；并且圖12是說(shuō)明在本發(fā)明人研究的先于本發(fā)明的浸潰曝光裝置中提供的曝光臺(tái)之上的浸潰區(qū)域的示意視圖。如圖IlA和圖IlB中所示，浸潰曝光裝置具有曝光臺(tái)101 (在該曝光臺(tái)上執(zhí)行襯底曝光)和測(cè)量臺(tái)102 (在該測(cè)量臺(tái)上執(zhí)行聚焦調(diào)節(jié)、光學(xué)系統(tǒng)對(duì)準(zhǔn)等(下文有時(shí)簡(jiǎn)稱為測(cè)
fi )) O在曝光臺(tái)101之上，浸潰水LQ保持于投影光學(xué)系統(tǒng)100的下表面與涂覆于襯底104的主表面上的抗蝕劑104a (不僅包括抗蝕劑而且包括其表面由有機(jī)材料(頂部涂覆)涂覆的抗蝕劑)的表面之間。另外，管嘴部分103安裝于投影光學(xué)系統(tǒng)100周圍，并且提供浸潰區(qū)域101a，在該區(qū)域中，浸潰水LQ保持于投影光學(xué)系統(tǒng)100和管嘴部分103的每個(gè)下表面與涂覆于襯底104的主表面上的抗蝕劑104a的表面之間。管嘴部分103例如由用于供應(yīng)浸潰水LQ的浸潰供應(yīng)単元(未圖示)和在浸潰供應(yīng)単元以外進(jìn)ー步提供的用于恢復(fù)浸潰水LQ的浸潰恢復(fù)単元103b形成。因而投影光學(xué)系統(tǒng)100和管嘴部分103的每個(gè)下表面與浸潰區(qū)域IOla中的浸潰水LQ接觸。一般而言，管嘴部分103的拒水性低并且抗蝕劑104a的拒水性也低，并且它們各自的動(dòng)態(tài)后退接觸角例如為65°或者更大并且84°或者更小。因而浸潰水LQ可能在曝光臺(tái)101之上在橫向方向(與曝光臺(tái)101的上表面平行的方向)上擴(kuò)展并且泄漏到襯底104以外。因而通過(guò)在曝光臺(tái)101之上在襯底104周圍安裝具有高拒水性的拒水板105來(lái)防止浸潰水LQ泄漏到襯底以外。在管嘴部分103的下表面與涂覆于襯底104的主表面上的抗蝕劑104a的表面之間的空間例如小于或者等于1mm。在測(cè)量臺(tái)102之上提供浸潰區(qū)域102a，在該區(qū)域中，浸潰水LQ保持于投影光學(xué)系統(tǒng)100和管嘴部分103的每個(gè)下表面與測(cè)量臺(tái)102的上表面之間。因而投影光學(xué)系統(tǒng)100和管嘴部分103的每個(gè)下表面與浸潰區(qū)域102a中的浸潰水LQ接觸。在測(cè)量臺(tái)102之上，可以通過(guò)用動(dòng)態(tài)后退接觸角例如為近似100°、具有高拒水性的材料形成測(cè)量臺(tái)102來(lái)防止浸潰水LQ泄漏到浸潰區(qū)域102a以外。在管嘴部分103的下 表面與測(cè)量臺(tái)102的上表面之間的空間例如小于或者等于1mm。雖然在曝光臺(tái)101之上的浸潰區(qū)域IOla中的浸潰水LQ的橫向擴(kuò)展SLQl依賴于浸潰水LQ的供應(yīng)量和恢復(fù)量等，但是它一般由于管嘴部分103和抗蝕劑104a中的每ー個(gè)的低拒水性而變大。當(dāng)浸潰水LQ的橫向擴(kuò)展SLQl變大時(shí)，管嘴部分103中的浸潰供應(yīng)單元和浸潰恢復(fù)単元103b中的每ー個(gè)的幾乎整個(gè)下表面浸潰于浸潰水LQ中、由此可能使浸潰水LQ中的微小雜質(zhì)106粘附到管嘴部分103中的浸潰恢復(fù)單元103b的下表面。另ー方面，在測(cè)量臺(tái)102之上的浸潰區(qū)域102a中的浸潰水LQ的橫向擴(kuò)展SLQ2依賴于浸潰水LQ的供應(yīng)量和恢復(fù)量等；然而它一般由于測(cè)量臺(tái)102的高拒水性而變小。因而在測(cè)量臺(tái)102之上的浸潰區(qū)域102a中的浸潰水LQ的橫向擴(kuò)展SLQ2變得小于在曝光臺(tái)101之上的浸潰區(qū)域IOla中的浸潰水LQ的橫向擴(kuò)展SLQl。因而當(dāng)在已經(jīng)完成浸潰曝光之后從曝光臺(tái)101向測(cè)量臺(tái)102傳送管嘴部分103用于測(cè)量時(shí)，管嘴部分103中的浸潰恢復(fù)単元103b的整個(gè)下表面未浸潰于浸潰水LQ中，但是下表面的僅部分浸潰于浸潰水LQ中。粘附到管嘴部分103中的浸潰恢復(fù)単元103b的未浸潰于浸潰水LQ中的區(qū)域上的雜質(zhì)106變干燥并且原樣牢固地固定到該區(qū)域。在已經(jīng)完成測(cè)量之后從測(cè)量臺(tái)102向曝光臺(tái)101再次傳送管嘴部分103用于浸潰曝光，并且管嘴部分103中的浸潰恢復(fù)単元103b的下表面如圖12中所示浸潰于浸潰水LQ中。因此通過(guò)重復(fù)管嘴部分103中的浸潰恢復(fù)単元103b的下表面浸潰于浸潰水LQ中的狀態(tài)和其下表面未浸潰于其中的狀態(tài)，牢固地固定到下表面的雜質(zhì)數(shù)目變大并且雜質(zhì)106的尺寸變大。然后牢固地固定到管嘴部分103中的浸潰恢復(fù)単元103b的下表面上的雜質(zhì)106被剝離并且再次混合到浸潰水LQ中，由此當(dāng)雜質(zhì)106在浸潰曝光期間落在抗蝕劑104a的表面上時(shí)在轉(zhuǎn)移圖案中引起形狀缺陷等。例如考慮ー種有意地?fù)u動(dòng)浸潰水LQ的方法作為ー種去除粘附到管嘴部分103中的浸潰恢復(fù)単元103b的下表面上的雜質(zhì)106的方法；然而需要有規(guī)律地停止浸潰曝光裝置，由此引起可能誘使操作速率減小的問(wèn)題。(實(shí)施例)
將參照?qǐng)DI至圖4描述根據(jù)本實(shí)施例的浸潰曝光方法。圖I是圖示了根據(jù)實(shí)施例的浸潰曝光裝置的示意視圖，圖2A至圖2D是說(shuō)明在根據(jù)實(shí)施例的浸潰曝光裝置中提供的曝光臺(tái)和測(cè)量臺(tái)的系列操作的示意視圖，圖3是說(shuō)明在根據(jù)實(shí)施例的浸潰曝光裝置中提供的曝光臺(tái)之上的浸潰區(qū)域和測(cè)量臺(tái)之上的浸潰區(qū)域的示意視圖，并且圖4是說(shuō)明在本實(shí)施例中使用的浸潰水的拒水性定義的圖案視圖。如圖I中所示，浸潰曝光裝置I具有掩模臺(tái)2，用干支撐掩模M ;曝光臺(tái)(第一臺(tái))3，用干支撐襯底SW ;測(cè)量臺(tái)(第二臺(tái))4，在該測(cè)量臺(tái)上調(diào)節(jié)聚焦、光學(xué)系統(tǒng)對(duì)準(zhǔn)等；照明光學(xué)系統(tǒng)5,用于用曝光光EL照射掩模臺(tái)2支撐的掩模M ;投影光學(xué)系統(tǒng)6,用于向曝光臺(tái)3支撐的襯底SW上投影和曝光由曝光光EL照射的掩模M的圖案圖像；以及控制器7，用于整體控制浸潰曝光裝置I的全部操作。浸潰曝光裝置I是如下曝光裝置，浸潰方法已經(jīng)應(yīng)用于該曝光裝置以通過(guò)使曝光光的波長(zhǎng)明顯小并且使聚焦深度明顯大來(lái)提高分辨率。裝置I具有用于向襯底SW上供應(yīng) 液體的液體供應(yīng)機(jī)制8和用于在襯底SW之上恢復(fù)液體的液體恢復(fù)機(jī)制9。在浸潰曝光裝置I中采用如下浸潰方法，在該方法中在投影光學(xué)系統(tǒng)6的圖像表面?zhèn)壬系哪┒颂峁┑墓鈱W(xué)元件(透鏡)10與布置成與光學(xué)元件10相向的襯底SW(實(shí)際上為涂覆于襯底SW的主表面之上的抗蝕劑或者涂覆于抗蝕劑的表面上的有機(jī)材料(頂部涂覆))之間的間隙由浸潰水LQ填充。通過(guò)用穿過(guò)掩模M的曝光光EL經(jīng)由在投影光學(xué)系統(tǒng)6與襯底SW之間的浸潰水LQ以及投影光學(xué)系統(tǒng)6 二者照射襯底SW，來(lái)向襯底SW上投影和曝光掩模M的圖案圖像。浸潰曝光裝置I也具有用于調(diào)節(jié)從液體供應(yīng)機(jī)制8供應(yīng)的浸潰水LQ的壓強(qiáng)的壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)制11。壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)制11具有用于調(diào)節(jié)從液體供應(yīng)機(jī)制8供應(yīng)的浸潰水LQ的供應(yīng)壓強(qiáng)的供應(yīng)壓強(qiáng)調(diào)節(jié)單元Ila和用于調(diào)節(jié)液體恢復(fù)機(jī)制9恢復(fù)的浸潰水LQ的恢復(fù)壓強(qiáng)的恢復(fù)壓強(qiáng)調(diào)節(jié)単元lib。壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)制11的操作由控制器7控制。浸潰曝光裝置I也是如下掃描曝光裝置，在該裝置中在掃描方向的彼此相反的方向上并且以與彼此同步的方式分別傳送掩模M和襯底SW之時(shí)向襯底SW上投影和曝光掩模M的圖案圖像。照明光學(xué)系統(tǒng)5用于用曝光光EL照射掩模臺(tái)2支撐的掩模M，從而用具有均勻照度分布的曝光光EL照射掩模M上的預(yù)定照射區(qū)域,該曝光光EL由照明光學(xué)系統(tǒng)5生成。作為從照明光學(xué)系統(tǒng)5輻射的曝光光EL，例如使用遠(yuǎn)紫外線光(DUV光)(比如從汞燈輻射的亮線(g線、h線或者i線)、KrF受激準(zhǔn)分子激光束(波長(zhǎng)248nm等)；或者真空紫外線光(VUV光)(比如ArF受激準(zhǔn)分子激光束(波長(zhǎng)193nm)、F2激光束(波長(zhǎng)157nm)等)。純水(例如折射率1. 44)用作浸潰水LQ。不僅ArF受激準(zhǔn)分子激光束而且遠(yuǎn)紫外線光(如例如亮線(g線、h線或者i線)或者KrF受激準(zhǔn)分子激光束)可以穿過(guò)純水?？梢栽谥窝谀之時(shí)傳送掩模臺(tái)。例如通過(guò)真空吸附(或者靜電吸附)來(lái)固定掩模M?？刂破?基于激光干涉計(jì)12a的測(cè)量結(jié)果來(lái)驅(qū)動(dòng)掩模臺(tái)驅(qū)動(dòng)設(shè)備13以對(duì)掩模臺(tái)2支撐的掩模M定位。投影光學(xué)系統(tǒng)6以預(yù)定投影放大率向村底SW上投影和曝光掩模M的圖案圖像并且由包括在圖像表面?zhèn)壬系哪┒颂峁┑墓鈱W(xué)元件10的多個(gè)光學(xué)元件形成，這些光學(xué)元件由透鏡筒14支撐。投影光學(xué)系統(tǒng)6是具有例如投影放大率1/4或者1/5的縮減系統(tǒng)。取而代之，投影光學(xué)系統(tǒng)6可以是單位系統(tǒng)或者擴(kuò)展系統(tǒng)。使浸潰水LQ與在投影光學(xué)系統(tǒng)6的圖像表面?zhèn)壬系哪┒颂峁┑墓鈱W(xué)元件10的下表面接觸。光學(xué)元件10由氟石形成。由于氟石的表面或者氟化鎂(MgF2)、氧化鋁(Al2O3)、氧化硅(SiO2)等已經(jīng)粘附到的氟石的表面的親水性高，所以浸潰水LQ可以粘附到光學(xué)元件10的整個(gè)下表面。也就是說(shuō)，在光學(xué)元件10的下表面與浸潰水LQ之間的粘合性高，因此在光學(xué)元件10與襯底SW之間的光路可以穩(wěn)妥地由浸潰水LQ填充。取而代之，光學(xué)元件10可以由具有高親水性的石英形成。取而代之，可以通過(guò)對(duì)光學(xué)元件10的下表面執(zhí)行親水(親液)處理來(lái)提高其與浸潰水LQ的親水性。曝光臺(tái)3可以在支撐襯底SW之時(shí)被傳送并且形成為包括XY臺(tái)和在XY臺(tái)之上裝配的Z傾斜臺(tái)。控制器7基于激光干涉計(jì)12的測(cè)量結(jié)果來(lái)控制曝光臺(tái)驅(qū)動(dòng)設(shè)備15的移動(dòng)以對(duì)曝光臺(tái)3支撐的襯底SW進(jìn)行定位。在曝光臺(tái)3之上包括浸潰區(qū)域(第一浸潰區(qū)域)AR2，該區(qū)域包括投影光學(xué)系統(tǒng)6 的投影區(qū)域ARl并且該區(qū)域的橫向面積大于投影區(qū)域ARl的橫向面積而小于襯底SW的區(qū)域的橫向面積。至少在襯底SW之上傳送掩模M的圖案圖像之吋，從液體供應(yīng)機(jī)制8供應(yīng)的浸潰水LQ保持于浸潰區(qū)域AR2中。在曝光臺(tái)3之上，提供拒水板(板構(gòu)件)16以便包圍曝光臺(tái)3支撐的襯底SW。拒水板16為環(huán)形構(gòu)件并且布置于襯底SW外側(cè)。拒水板16具有位干與支撐臺(tái)3支撐的襯底Sff的主表面幾乎相同的高度的平坦平面(平坦部分)。拒水板16由具有拒水性的材料(如例如聚四氟こ烯(Teflon)(注冊(cè)商標(biāo)))形成。因而其表面具有拒水性。取而代之，其表面可以例如通過(guò)用預(yù)定金屬形成拒水板16以對(duì)由金屬制成的拒水板16的表面執(zhí)行拒水處理來(lái)拒水。測(cè)量臺(tái)4可以被傳送并且形成為包括XY臺(tái)和在XY臺(tái)之上裝配的Z傾斜臺(tái)。測(cè)量臺(tái)驅(qū)動(dòng)設(shè)備(未圖示)的移動(dòng)由控制器7控制。在測(cè)量臺(tái)4之上包括浸潰區(qū)域(第二浸潰區(qū)域)AR3，該區(qū)域包括投影光學(xué)系統(tǒng)6的投影區(qū)域ARl并且該區(qū)域的橫向擴(kuò)展大于曝光臺(tái)3之上的浸潰區(qū)域AR2的橫向擴(kuò)展。在執(zhí)行聚焦和光學(xué)系統(tǒng)對(duì)準(zhǔn)等的各種測(cè)量之吋，從液體供應(yīng)機(jī)制8供應(yīng)的浸潰水LQ保持于浸潰區(qū)域AR3中。在測(cè)量臺(tái)4之上提供拒水板(板構(gòu)件)17以便包圍浸潰區(qū)域AR3。拒水板17具有位于與測(cè)量臺(tái)的主表面幾乎相同的高度的平坦平面(平坦部分)。拒水板17由具有拒水性的材料(如例如聚四氟こ烯(Teflon)(注冊(cè)商標(biāo)))形成。因而其表面具有拒水性。取而代之，其表面可以例如通過(guò)用預(yù)定金屬形成拒水板17以對(duì)由金屬制成的拒水板17的表面執(zhí)行拒水處理來(lái)拒水。液體供應(yīng)機(jī)制8用于向投影光學(xué)系統(tǒng)6的圖像表面?zhèn)裙?yīng)預(yù)定浸潰水LQ并且具有能夠送出浸潰水LQ的液體供應(yīng)單元8a和其一端耦合到液體供應(yīng)單元8a的供應(yīng)管8b。液體供應(yīng)單元8a具有用于容納浸潰水LQ的水箱和增壓器泵等。液體供應(yīng)機(jī)制8向曝光臺(tái)3之上的浸潰區(qū)域AR2或者向測(cè)量臺(tái)4之上的浸潰區(qū)域AR3供應(yīng)浸潰水LQ。液體供應(yīng)單元8a中的水箱和增壓器泵未必在浸潰曝光裝置I中被提供并且可以由其中安裝浸潰曝光裝置I的エ廠中的裝置取代。液體恢復(fù)機(jī)制9用于恢復(fù)浸潰水LQ并且具有能夠恢復(fù)浸潰水LQ的液體恢復(fù)單元9a和其一端耦合到液體恢復(fù)單元9a的恢復(fù)管％。液體恢復(fù)單元9a具有真空系統(tǒng)(抽運(yùn)設(shè)備)(如例如真空泵)；氣體-液體分離單元，用于從氣體分離恢復(fù)的浸潰水LQ;以及水箱，用于容納恢復(fù)的浸潰水LQ等。取而代之，可以使用其中安裝浸潰曝光裝置I的エ廠中的真空系統(tǒng)，而不在浸潰曝光裝置I中提供真空泵作為真空系統(tǒng)。管嘴部分(流動(dòng)通道形成構(gòu)件)18布置于在投影光學(xué)系統(tǒng)6的圖像表面?zhèn)忍峁┑墓鈱W(xué)元件10周圍。管嘴部分18為如下環(huán)形構(gòu)件，在該構(gòu)件中開ロ(光穿過(guò)部分)18a形成于其中心。光學(xué)元件10容置于開ロ 18a中。管嘴部分18可以例如由鋁(Al)、鈦(Ti)、不銹鋼、硬鋁或者包含這些成分的合金形成。取而代之，管嘴部分18可以由具有光學(xué)透明性的透明構(gòu)件(光學(xué)構(gòu)件)(比如玻璃(石英))形成。管嘴部分18具有液體供應(yīng)端ロ 18b，該端ロ被布置成面向曝光臺(tái)3之上的浸潰區(qū)域AR2和測(cè)量臺(tái)4之上的浸潰區(qū)域AR3。在管嘴部分18的下表面中提供液體供應(yīng)端ロ 18b。管嘴部分18也在它本身內(nèi)具有與液體供應(yīng)端ロ 18b對(duì)應(yīng)的供應(yīng)通道18c。供應(yīng)通 道18c的一端經(jīng)由供應(yīng)管8b耦合到液體供應(yīng)單元8a，而另一端耦合到液體供應(yīng)端ロ 18b。在供應(yīng)管8b的中間提供質(zhì)量流量控制器8c，該控制器用于控制已經(jīng)從液體供應(yīng)單元8a送出并且將向液體供應(yīng)端ロ 18b供應(yīng)的液體的姆單位時(shí)間供應(yīng)量。液體供應(yīng)量的控制在控制器7的命令信號(hào)之下由質(zhì)量流量控制器Sc執(zhí)行。管嘴部分18具有液體恢復(fù)端ロ 18d，該端ロ被布置成面向曝光臺(tái)3之上的浸潰區(qū)域AR2和測(cè)量臺(tái)4之上的浸潰區(qū)域AR3。在管嘴部分18的下表面中提供液體恢復(fù)端ロ 18d。管嘴部分18還在它本身內(nèi)具有與液體恢復(fù)端ロ 18d對(duì)應(yīng)的恢復(fù)通道18e?；謴?fù)通道18e的一端經(jīng)由恢復(fù)管9b耦合到液體恢復(fù)單元9a，而另一端耦合到液體恢復(fù)端ロ 18d。液體供應(yīng)單元8a和質(zhì)量流量控制器8c中的每ー個(gè)的操作由控制器7控制。也就是說(shuō)，從液體供應(yīng)單元8a供應(yīng)的浸潰水LQ的每單位時(shí)間的量可以由控制器7控制，并且從液體供應(yīng)端ロ 18b供應(yīng)的浸潰水LQ的每單位時(shí)間的量還由可以由控制器7控制的質(zhì)量流量控制器8c個(gè)別調(diào)節(jié)。從液體供應(yīng)單元8a送出、然后從液體供應(yīng)端ロ 18b經(jīng)由供應(yīng)管8b和供應(yīng)通道18c供應(yīng)浸潰水LQ。在這ー情況下，液體供應(yīng)端ロ 18b布置于投影光學(xué)系統(tǒng)6的投影區(qū)域ARl以外，從而經(jīng)由液體供應(yīng)端ロ 18b從投影區(qū)域ARl以外供應(yīng)浸潰水LQ。液體恢復(fù)單元9a的操作由控制器7控制。也就是說(shuō)，液體恢復(fù)單元9a供應(yīng)的浸潰水LQ的每單位時(shí)間的量可以由控制器7控制。經(jīng)由管嘴部分18中的恢復(fù)通道18e以及恢復(fù)管％在液體恢復(fù)單元9a中恢復(fù)從液體恢復(fù)端ロ 18d恢復(fù)的浸潰水LQ。在這ー情況下，液體恢復(fù)端ロ 18d布置于液體供應(yīng)端ロ 18b以外，從而從液體供應(yīng)端ロ 18b以外經(jīng)由液體恢復(fù)端ロ 18d恢復(fù)浸潰水LQ。雖然供應(yīng)管Sb在本實(shí)施例中耦合到單個(gè)液體供應(yīng)單元8a，但是可以提供多個(gè)液體供應(yīng)單元8a (例如兩件)(液體供應(yīng)單元8a的數(shù)目對(duì)應(yīng)于供應(yīng)管Sb的數(shù)目)以將每個(gè)供應(yīng)管8d稱合到姆個(gè)液體供應(yīng)單元8a。此外，雖然恢復(fù)管9b耦合到單個(gè)液體恢復(fù)單元9a，但是可以提供多個(gè)液體恢復(fù)單元9a (例如兩件)(液體恢復(fù)單元9a的數(shù)目對(duì)應(yīng)于恢復(fù)管9b的數(shù)目)以將每個(gè)恢復(fù)管9b率禹合到姆個(gè)液體恢復(fù)單元9a。壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)制11具有調(diào)節(jié)從液體供應(yīng)機(jī)制8供應(yīng)的浸潰水LQ的壓強(qiáng)的功能并且具有用于調(diào)節(jié)從液體供應(yīng)機(jī)制8供應(yīng)的浸潰水LQ的供應(yīng)壓強(qiáng)的供應(yīng)壓強(qiáng)調(diào)節(jié)單元Ila和用于調(diào)節(jié)將向液體恢復(fù)機(jī)制9中恢復(fù)的浸潰水LQ的恢復(fù)壓強(qiáng)的恢復(fù)壓強(qiáng)調(diào)節(jié)單元lib。隨后將描述曝光臺(tái)3和測(cè)量臺(tái)4的布置。在曝光時(shí)，在投影光學(xué)系統(tǒng)6和管嘴部分18之下傳送曝光臺(tái)3以在浸潰區(qū)域AR2中保持浸潰水LQ而測(cè)量臺(tái)4在預(yù)定位置等待。在除了曝光之外的時(shí)間(例如在更換襯底SW或者測(cè)量(聚焦、光學(xué)系統(tǒng)對(duì)準(zhǔn)等的各種調(diào)節(jié))吋)，在投影光學(xué)単元6和管嘴部分18之下傳送測(cè)量臺(tái)4以在浸潰區(qū)域AR3中保持浸潰水LQ。通過(guò)在這兩個(gè)狀態(tài)相互改變時(shí)在曝光臺(tái)3和測(cè)量臺(tái)4相互接近的狀態(tài)中傳送二者，可以在曝光臺(tái)3與測(cè)量臺(tái)4之間傳送浸潰水LQ。隨后將參照?qǐng)D2A至圖2D描述曝光臺(tái)3和測(cè)量臺(tái)4的系列操作。圖2A至圖2D是說(shuō)明曝光臺(tái)3和測(cè)量臺(tái)4的系列操作的示意視圖。在曝光時(shí)，如圖2A中所示，曝光臺(tái)3先位于投影光學(xué)系統(tǒng)6和管嘴部分18之下并 且測(cè)量臺(tái)4在預(yù)定位置等待。在已經(jīng)完成曝光之后，如圖2B中所示，然后在投影光學(xué)系統(tǒng)6和管嘴部分18之下在迫近曝光臺(tái)3的方向上移動(dòng)測(cè)量臺(tái)4。如圖2C中所示，然后在快推(scram)操作中從曝光臺(tái)3向測(cè)量臺(tái)4傳送浸潰水LQ。隨后如圖2D中所示，在更換曝光臺(tái)3之上的襯底SW期間在測(cè)量臺(tái)4之上執(zhí)行聚焦或者光學(xué)系統(tǒng)對(duì)準(zhǔn)等的各種調(diào)節(jié)。在曝光時(shí)(前述圖2A)，浸潰水LQ在曝光臺(tái)3之上保持于在投影光學(xué)系統(tǒng)6和管嘴部分18的每個(gè)下表面與涂覆于襯底SW的主表面上的抗蝕劑(不僅包括抗蝕劑而且包括有機(jī)材料(頂部涂覆)已經(jīng)涂覆于其上的抗蝕劑)的表面之間的浸潰區(qū)域AR2中。在管嘴部分18的下表面之間的空間例如小于或者等于1mm。在測(cè)量時(shí)(前述圖2D)，浸潰水LQ在測(cè)量臺(tái)4之上保持于在投影光學(xué)系統(tǒng)6和管嘴部分18的每個(gè)下表面與測(cè)量臺(tái)4的上表面之間的浸潰區(qū)域AR3中。在管嘴部分18的下表面與測(cè)量臺(tái)4的上表面之間的空間例如小于或者等于1mm。這里，使曝光臺(tái)3之上的浸潰區(qū)域AR2中的浸潰水LQ的橫向擴(kuò)展(在與曝光臺(tái)3的上表面平行的方向上的擴(kuò)展)小于測(cè)量臺(tái)4之上的浸潰區(qū)域AR3中的浸潰水LQ的橫向擴(kuò)展(在與測(cè)量臺(tái)4的上表面平行的方向上的擴(kuò)展)。隨后下文將描述調(diào)節(jié)曝光臺(tái)3之上的浸潰區(qū)域AR2和測(cè)量臺(tái)4之上的浸潰區(qū)域AR3中的每個(gè)浸潰區(qū)域中的浸潰水LQ的橫向擴(kuò)展的第一方法和第二方法。首先將參照前述圖I描述第一方法。作為第一方法，通過(guò)控制向曝光臺(tái)3之上的浸潰區(qū)域AR2和測(cè)量臺(tái)4之上的浸潰區(qū)域AR2中的每個(gè)浸潰區(qū)域供應(yīng)的浸潰水LQ的供應(yīng)量、恢復(fù)量或者供應(yīng)量和恢復(fù)量二者來(lái)使保持于浸潰區(qū)域AR2中的浸潰水LQ的量小于保持于浸潰區(qū)域AR3中的浸潰水LQ的量。具體而言，液體供應(yīng)單元8a按照供應(yīng)量而液體恢復(fù)單元9a按照恢復(fù)量控制浸潰水LQ的流速。取而代之，除了這些之外，浸潰水LQ的流速還可以由質(zhì)量流量控制器Sc個(gè)別控制。例如可以使向曝光臺(tái)3之上的浸潰區(qū)域AR2供應(yīng)的浸潰水LQ的流速為L(zhǎng)(m3/秒)，并且可以使向測(cè)量臺(tái)4之上的浸潰區(qū)域AR3供應(yīng)的其流速為L(zhǎng)+α (m3/秒)。取而代之，浸潰水LQ的供應(yīng)壓強(qiáng)由壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)制11中的壓強(qiáng)調(diào)節(jié)單元Ila控制而其恢復(fù)壓強(qiáng)由其中的恢復(fù)壓強(qiáng)調(diào)節(jié)単元Ilb控制。例如當(dāng)假設(shè)浸潰水LQ的參考供應(yīng)壓強(qiáng)為X(kPa)時(shí)，可以使向曝光臺(tái)3之上的浸潰區(qū)域AR2供應(yīng)的浸潰水LQ的供應(yīng)壓強(qiáng)為X-β ’ (kPa)，并且可以使向測(cè)量臺(tái)4之上的浸潰區(qū)域AR3供應(yīng)的浸潰水LQ的供應(yīng)壓強(qiáng)為Χ+β (kPa)。此外，當(dāng)例如假設(shè)浸潰水LQ的參考恢復(fù)壓強(qiáng)為Y (kPa)時(shí)，可以使從曝光臺(tái)3之上的浸潰區(qū)域AR2恢復(fù)的浸潰水LQ的恢復(fù)壓強(qiáng)為Y+ Y ’ (kPa)，并且可以使從測(cè)量臺(tái)4之上的浸潰區(qū)域AR3恢復(fù)的浸潰水LQ的恢復(fù)壓強(qiáng)為Y-Y (kPa)。取而代之，可以組合執(zhí)行浸潰水LQ的流速控制及其供應(yīng)壓強(qiáng)和恢復(fù)壓強(qiáng)控制。隨后將參照?qǐng)D3描述第二方法。圖3是說(shuō)明在浸潰曝光裝置中提供的曝光臺(tái)3之上的浸潰區(qū)域AR2和測(cè)量臺(tái)4之上的浸潰區(qū)域AR3的示意圖。作為第二方法，使測(cè)量臺(tái)4的上表面(液體接觸表面)(使浸潰水LQ與上表面接觸)的拒水性小于涂覆于襯底SW的主表面之上的抗蝕劑(不僅包括抗蝕劑而且包括有機(jī)材料(頂部涂覆)已經(jīng)涂覆于其上的抗蝕劑)的拒水性。由于抗蝕劑19的動(dòng)態(tài)后退接觸角為65°或者更大并且84°或者更小，所以例如具有小于65°的動(dòng)態(tài)后退接觸角的材料用于測(cè)量臺(tái)4。整個(gè)測(cè)量臺(tái)4可以由動(dòng)態(tài)后退接觸角小于65°、具有拒水性的材料形成，取而代之，動(dòng)態(tài)后退接觸角小于65°、具有拒水性的薄膜可以僅形成于測(cè)量臺(tái)4的液體接觸表面上。 投影光學(xué)系統(tǒng)6中的光學(xué)元件10和管嘴部分18 二者的下表面具有親水性。例如由具有大極性分子結(jié)構(gòu)的材料(比如こ醇)制成的薄膜形成于投影光學(xué)系統(tǒng)6中的光學(xué)元件10和管嘴部分18 二者的下表面上，取而代之，MgF2、Al203、Si02等形成于其上。由此可以使投影光學(xué)系統(tǒng)6中的光學(xué)元件10和管嘴部分18 二者的下表面親水。由于測(cè)量臺(tái)4的上表面具有比抗蝕劑19更低的拒水性，所以可以使測(cè)量臺(tái)4之上的浸潰區(qū)域AR3中的浸潰水LQ的橫向擴(kuò)展小于曝光臺(tái)2之上的浸潰區(qū)域AR2中的浸潰水LQ的橫向擴(kuò)展。在這ー情況下，浸潰水LQ可能泄漏到測(cè)量臺(tái)4之上的浸潰區(qū)域AR3以外，因此將具有比測(cè)量臺(tái)4的上表面的拒水性更高的拒水板20安裝于浸潰區(qū)域AR3周圍?？梢酝ㄟ^(guò)使抗蝕劑19(或者抗蝕劑19的表面上的有機(jī)材料(頂部涂覆))的拒水性高于在動(dòng)態(tài)后退接觸角例如大于84°時(shí)出現(xiàn)的拒水性來(lái)使曝光臺(tái)3之上的浸潰區(qū)域AR2中的浸潰水LQ的橫向擴(kuò)展小于測(cè)量臺(tái)4之上的浸潰區(qū)域AR3中的浸潰水LQ的橫向擴(kuò)展。然而如果抗蝕劑19 (或者抗蝕劑19的表面上的有機(jī)材料(頂部涂覆))的拒水性高，則認(rèn)為浸潰曝光可能由于拒斥浸潰水LQ而變得困難。因而認(rèn)為它們的拒水性可以例如在動(dòng)態(tài)后退接觸角方面為65°或者更大并且84°或者更小并且測(cè)量臺(tái)4的上表面的最適合拒水性可以例如在動(dòng)態(tài)后退接觸角方面近似為64°。浸潰水LQ的擴(kuò)展可以例如由安裝于浸潰曝光裝置I中的CCD (電荷耦合器件)相機(jī)等確認(rèn)。在本實(shí)施例中，將動(dòng)態(tài)后退接觸角(D-RCA)用于定義拒水性。如圖4中所示，動(dòng)態(tài)后退接觸角指代在液體小滴的界面在三相(固體/液體/氣體)界面中移動(dòng)的動(dòng)態(tài)情形中在液體小滴與液體小滴存在于其上的表面之間的角度。由于液體具有與表面的更多親水性，所以接觸角變得更小。然而以除了動(dòng)態(tài)后退接觸角之外的各種方式定義拒水性，并且拒水性的規(guī)定根據(jù)定義方式而互不相同。如上文所言，通過(guò)使曝光臺(tái)3之上的浸潰區(qū)域AR2中的浸潰水LQ的橫向擴(kuò)展小于測(cè)量臺(tái)4之上的浸潰區(qū)域AR3中的浸潰水LQ的橫向擴(kuò)展，可以獲得以下優(yōu)點(diǎn)。也就是說(shuō)，由于管嘴部分18中的液體恢復(fù)端ロ 18d也浸潰于曝光臺(tái)3之上的浸潰水LQ中，所以浸潰水LQ中的微小雜質(zhì)有時(shí)粘附到管嘴部分18中的液體恢復(fù)端ロ 18d等。然而由于測(cè)量臺(tái)4之上的浸潰區(qū)域AR3中的浸潰水LQ的橫向擴(kuò)展大于曝光臺(tái)3之上的浸潰區(qū)域AR2中的浸潰水LQ的橫向擴(kuò)展，所以已經(jīng)在曝光期間粘附有雜質(zhì)的管嘴部分18中的液體恢復(fù)端ロ 18d總是浸潰于浸潰水LQ中。因而在曝光期間粘附到管嘴部分18中的液體恢復(fù)端ロ 18d等的雜質(zhì)未變干燥也未牢固地固定到該端ロ，因此可以防止雜質(zhì)數(shù)目和雜質(zhì)尺寸的増加。由此可以抑制在浸潰曝光期間出現(xiàn)的、雜質(zhì)粘附到涂覆于襯底SW的主表面上的抗蝕劑19，這可以防止轉(zhuǎn)移圖案中的形狀缺陷等。隨后將參照?qǐng)D5至圖10按照エ藝的順序描述根據(jù)本實(shí)施例的制造半導(dǎo)體器件的方法。這里將描述本發(fā)明已經(jīng)應(yīng)用于制造CMIS (互補(bǔ)金屬絕緣體氧化物半導(dǎo)體)器件作為例子；然而無(wú)需贅言，本發(fā)明可以應(yīng)用于制造另一半導(dǎo)體器件。如圖5中所示，先制備例如由單晶硅制成的半導(dǎo)體襯底(稱為晶片的半導(dǎo)體薄板，其表面具有近似圓形形狀)。然后在半導(dǎo)體襯底21的主表面之上的元件分離區(qū)域中形成由絕緣膜制成的分離部分22。隨后通過(guò)向半導(dǎo)體襯底21的其中將形成nMIS的區(qū)域(nMIS形成區(qū)域)中離子注入表現(xiàn)P型傳導(dǎo)性的雜質(zhì)來(lái)形成P型阱23。類似地，通過(guò)向半導(dǎo)體襯底21的其中將形成pMIS的區(qū)域(pMIS形成區(qū)域)中離子注入表現(xiàn)η型傳導(dǎo)性的雜質(zhì)來(lái)形 成η型阱24。然后在主表面(P型阱23和η型阱24的每個(gè)表面)之上形成柵極絕緣膜25。然后在nMIS形成區(qū)域中的柵極絕緣膜25之上形成nMIS柵極電極包括的傳導(dǎo)膜26An。類似地，在pMIS形成區(qū)域中的柵極絕緣膜25之上形成pMIS柵極電極包括的傳導(dǎo)膜26Ap。傳導(dǎo)膜26An是例如已經(jīng)向其中引入表現(xiàn)η型傳導(dǎo)性的雜質(zhì)的多晶娃膜,而傳導(dǎo)膜26Αρ是例如已經(jīng)向其中引入表現(xiàn)P型傳導(dǎo)性的雜質(zhì)的多晶硅膜。隨后，在已經(jīng)在傳導(dǎo)膜26Αη和26Αρ上涂覆抗蝕劑27之后，通過(guò)使用前述浸沒曝光裝置I對(duì)抗蝕劑27執(zhí)行掩模M中形成的掩模圖案MP的浸潰曝光。隨后執(zhí)行顯影エ藝以形成在加工傳導(dǎo)膜26Αη和26Αρ時(shí)用作掩模的抗蝕劑圖案27a。由于可以在浸潰曝光裝置I中防止由于在曝光期間雜質(zhì)所致的抗蝕劑圖案27a中的形狀缺陷等，所以可以高產(chǎn)量形成具有例如寬度為45nm的精細(xì)接線的抗蝕劑圖案27a。隨后通過(guò)用干蝕刻(其中抗蝕劑圖案27a用作掩模)加工傳導(dǎo)膜26An和26Ap，在nMIS形成區(qū)域中的柵極絕緣膜25之上形成nMIS柵極電極26η。類似地，在pMIS形成區(qū)域中的柵極絕緣膜25之上形成pMIS柵極電極26p。 隨后如圖7中所示，在已經(jīng)去除抗蝕劑圖案27a之后，在nMIS柵極電極26η和pMIS柵極電極26p的每個(gè)側(cè)壁上形成側(cè)壁28。然后向nMIS柵極電極26η的兩側(cè)上的ρ型阱23中離子注入表現(xiàn)η型傳導(dǎo)性的雜質(zhì)，由此形成η型半導(dǎo)體區(qū)域29，該區(qū)域相對(duì)于柵極電極26η和側(cè)壁28以自對(duì)準(zhǔn)方式作為nMIS源極漏極來(lái)工作。類似地，向pMIS柵極電極26p的兩側(cè)上的η型阱24中離子注入表現(xiàn)ρ型傳導(dǎo)性的雜質(zhì)，由此形成P型半導(dǎo)體區(qū)域30，該區(qū)域相對(duì)于柵極電極26ρ和側(cè)壁28以自對(duì)準(zhǔn)方式作為pMIS源極漏極來(lái)工作。 隨后如圖8中所示，在半導(dǎo)體襯底21的主表面之上形成絕緣膜31。隨后，在已經(jīng)在絕緣膜31上涂覆抗蝕劑之后，通過(guò)使用前述浸潰曝光裝置I來(lái)執(zhí)行浸潰曝光。然后執(zhí)行顯影エ藝以形成在加工絕緣膜31時(shí)用作掩模的抗蝕劑圖案32。由于可以在浸潰曝光裝置I中防止由于在曝光期間雜質(zhì)所致的抗蝕劑圖案32中的形狀缺陷等，所以可以高產(chǎn)量形成具有例如寬度為70nm的槽的抗蝕劑圖案32。
隨后通過(guò)用干蝕刻(其中抗蝕劑圖32用作掩模)加工絕緣膜31來(lái)形成耦合孔33。這一耦合孔33形成于η型半導(dǎo)體區(qū)域29或者ρ型半導(dǎo)體區(qū)域30之上的必需部分中。隨后如圖9中所示，在已經(jīng)去除抗蝕劑圖案32之后，在耦合孔33中形成塞34，該塞的主要導(dǎo)體例如為鎢(W)膜。然后在半導(dǎo)體襯底21的主表面之上依次形成停止層絕緣膜35和布線將形成于其之上的絕緣膜36。停止層絕緣膜35是在絕緣膜36之上形成槽時(shí)用作蝕刻停止層的膜并且由相對(duì)于絕緣膜36具有蝕刻選擇性的材料制成。停止層絕緣膜35可以是例如通過(guò)等離子體CVD(化學(xué)氣相沉積)方法來(lái)形成的氮化硅膜，而絕緣膜36可以是例如通過(guò)等離子體CVD方法來(lái)形成的氧化硅膜。隨后，在已經(jīng)在絕緣膜36上涂覆抗蝕劑之后，通過(guò)使用前述浸潰曝光裝置I來(lái)執(zhí)行浸潰曝光。然后執(zhí)行顯影工藝以形成在加工停止層絕緣膜35和絕緣膜36時(shí)用作掩模的抗蝕劑圖案37。由于可以在浸潰曝光裝置I中防止由于在曝光期間雜質(zhì)所致的抗蝕劑圖案37中的形狀缺陷等，所以可以高產(chǎn)量形成具有例如寬度為70nm的槽的抗蝕劑圖案37。 隨后通過(guò)干蝕刻(其中抗蝕劑圖案37用作掩模)在停止層絕緣膜35和絕緣膜36中的每個(gè)膜的預(yù)定區(qū)域中形成各自具有凹入形狀的布線槽38。隨后如圖10中所示，在半導(dǎo)體襯底21的主表面之上形成阻擋層金屬膜39。阻擋層金屬膜39例如為氮化鈦(TiN)膜、鉭(Ta)膜、氮化鉭(TaN)膜等。然后通過(guò)CVD方法或者濺射方法在阻擋層金屬膜39之上形成銅(Cu)籽晶層(未圖示)，并且通過(guò)使用電鍍方法在籽晶層之上進(jìn)一步形成銅鍍膜40。布線槽38的內(nèi)部部分由銅鍍膜40覆蓋。隨后通過(guò)CMP (化學(xué)機(jī)械拋光)方法去除在除了布線槽38的內(nèi)部部分之外的區(qū)域中的銅鍍膜40、籽晶層和阻擋金屬膜39以在主要導(dǎo)體為銅膜的第一層中形成布線。在本實(shí)施例中，已經(jīng)通過(guò)電鍍方法形成如下銅膜，該銅膜是第一層中的布線的主要導(dǎo)體；然而可以通過(guò)CVD方法、濺射方法、濺射回流方法等形成它。雖然未圖示，但是在形成又一上層中的布線之后，然后在最上層中的布線中形成如下鈍化膜，通過(guò)該鈍化膜防止潮氣和雜質(zhì)從外界進(jìn)入最上層并且通過(guò)該鈍化膜抑制α射線傳輸。隨后，在已經(jīng)通過(guò)用蝕刻(其中抗蝕劑圖案用作掩模)加工鈍化膜來(lái)暴露最上層中的布線的部分(鍵合焊盤部分)之后，通過(guò)耦合到暴露的最上層中的布線來(lái)形成凸塊基礎(chǔ)電極以通過(guò)耦合到凸塊基礎(chǔ)電極來(lái)形成凸塊電極。由此幾乎完成根據(jù)本實(shí)施例的半導(dǎo)體器件。這一凸塊電極用作外部耦合電極。隨后從晶片分別切下半導(dǎo)體芯片以實(shí)施到封裝基板等中。將省略這些描述。在本實(shí)施例中，如上文所言，通過(guò)使用浸潰曝光裝置可以在形成于襯底SW的主表面之上的抗蝕劑圖案中防止由于在浸潰曝光期間出現(xiàn)的雜質(zhì)粘附所致的形狀缺陷等，由此允許提高半導(dǎo)體器件的制造產(chǎn)量。如上文所言，已經(jīng)基于實(shí)施例具體描述本發(fā)明人做出的本發(fā)明，然而無(wú)需贅言，本發(fā)明不應(yīng)限于實(shí)施例并且可以在不脫離本發(fā)明主旨的范圍內(nèi)對(duì)實(shí)施例做出各種修改。例如已經(jīng)將第一方法和第二方法描述為一種調(diào)節(jié)曝光臺(tái)之上的浸潰區(qū)域中的浸潰水的橫向擴(kuò)展和測(cè)量臺(tái)之上的浸潰區(qū)域中的浸潰水的橫向擴(kuò)展的方法；然而調(diào)節(jié)它們的方法不應(yīng)限于此。取而代之，可以組合使用第一方法和第二方法。本發(fā)明可以應(yīng)用于通過(guò)如下曝光方法制造的半導(dǎo)體器件，在該方法中經(jīng)由投影光學(xué)系統(tǒng)和液體曝光襯底。
權(quán)利要求
1.一種制造半導(dǎo)體器件的方法，包括以下步驟 (a)在襯底的主表面上涂覆抗蝕劑； (b)通過(guò)經(jīng)由投影光學(xué)系統(tǒng)和浸潰水向所述抗蝕劑上輻射曝光光，向所述抗蝕劑上轉(zhuǎn)移掩模的圖案圖像；以及 (C)在上述(b)步驟之后，在所述抗蝕劑上執(zhí)行顯影工藝以在所述襯底的所述主表面之上形成抗蝕劑圖案， 其中所述(b)步驟包括以下步驟 (b-Ι)當(dāng)向所述抗蝕劑上輻射曝光光時(shí)，在用于支撐所述襯底的第一臺(tái)位于所述投影光學(xué)系統(tǒng)和用于供應(yīng)和恢復(fù)所述浸潰水的管嘴部分之下的狀態(tài)中，在所述抗蝕劑與所述投影光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)元件的下表面和所述管嘴部分的下表面中的每個(gè)下表面之間的第一浸潰區(qū)域中保持所述浸潰水；以及 (b-2)當(dāng)未向所述抗蝕劑上輻射曝光光時(shí)，在與所述第一臺(tái)不同的第二臺(tái)位于所述投影光學(xué)系統(tǒng)和所述管嘴部分之下的狀態(tài)中，在所述投影光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)元件的下表面和所述管嘴部分的下表面中的每個(gè)下表面與所述第二臺(tái)的上表面之間的第二浸潰區(qū)域中保持所述浸潰水，并且 其中在所述(b-Ι)步驟中保持于所述第一浸潰區(qū)域中的所述浸潰水的橫向擴(kuò)展小于在所述(b-2)步驟中保持于所述第二浸潰區(qū)域中的所述浸潰水的橫向擴(kuò)展。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制造半導(dǎo)體器件的方法， 其中在所述光學(xué)元件周圍提供所述管嘴部分，并且在所述管嘴部分的下表面中提供用于供應(yīng)所述浸潰水的液體供應(yīng)端口和用于恢復(fù)所述浸潰水的液體恢復(fù)端口。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制造半導(dǎo)體器件的方法， 其中通過(guò)控制所述浸潰水的供應(yīng)量、恢復(fù)量或者供應(yīng)量和恢復(fù)量二者，使保持于所述第一浸潰區(qū)域中的所述浸潰水的量小于保持于所述第二浸潰水中的所述浸潰水的量。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制造半導(dǎo)體器件的方法， 其中所述第二臺(tái)的液體接觸表面的拒水性低于所述抗蝕劑的表面的拒水性。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制造半導(dǎo)體器件的方法， 其中所述第二臺(tái)的液體接觸表面的動(dòng)態(tài)后退接觸角小于65°，并且所述抗蝕劑的表面的動(dòng)態(tài)后退接觸角為65°或者更大并且84°或者更小。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制造半導(dǎo)體器件的方法， 其中在所述第二臺(tái)之上的所述第二浸潰區(qū)域周圍提供拒水板，并且所述拒水板的拒水性高于所述第二臺(tái)的液體接觸表面的拒水性。
7.—種制造半導(dǎo)體器件的方法，包括以下步驟 (a)在襯底的主表面上涂覆抗蝕劑； (b)通過(guò)經(jīng)由投影光學(xué)系統(tǒng)和浸潰水向所述抗蝕劑上輻射曝光光，向所述抗蝕劑上轉(zhuǎn)移掩模的圖案圖像；以及 (C)在上述(b)步驟之后，對(duì)所述抗蝕劑執(zhí)行顯影工藝以在所述襯底的所述主表面之上形成抗蝕劑圖案， 其中所述(b)步驟包括以下步驟 (b-Ι)當(dāng)向所述抗蝕劑上輻射曝光光時(shí)，在用于支撐所述襯底的第一臺(tái)位于所述投影光學(xué)系統(tǒng)和用于供應(yīng)和恢復(fù)所述浸潰水的管嘴部分之下的狀態(tài)中，在所述抗蝕劑與所述投影光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)元件的下表面和所述管嘴部分的下表面中的每個(gè)下表面之間的第一浸潰區(qū)域中保持所述浸潰水；以及 (b-2)當(dāng)未向所述抗蝕劑上輻射曝光光時(shí)，在與所述第一臺(tái)不同的第二臺(tái)位于所述投影光學(xué)系統(tǒng)和所述管嘴部分之下的狀態(tài)中，在所述投影光學(xué)系統(tǒng)的所述光學(xué)元件的下表面和所述管嘴部分的下表面中的每個(gè)下表面與所述第二臺(tái)的上表面之間的第二浸潰區(qū)域中保持所述浸潰水，并且 其中通過(guò)控制所述浸潰水的供應(yīng)量、恢復(fù)量或者供應(yīng)量和恢復(fù)量二者來(lái)使在所述(b-Ι)步驟中保持于所述第一浸潰區(qū)域中的所述浸潰水的量小于在所述(b-2)步驟中保持于所述第二浸潰區(qū)域中的所述浸潰水的量。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制造半導(dǎo)體器件的方法， 其中在所述光學(xué)元件周圍提供所述管嘴部分，并且在所述管嘴部分的所述下表面中提供用于供應(yīng)所述浸潰水的液體供應(yīng)端口和用于恢復(fù)所述浸潰水的液體恢復(fù)端口。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制造半導(dǎo)體器件的方法， 其中所述浸潰水的所述供應(yīng)量或者所述恢復(fù)量由所述浸潰水的流速控制。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制造半導(dǎo)體器件的方法， 其中所述浸潰水的所述供應(yīng)量由所述浸潰水的供應(yīng)壓強(qiáng)控制，并且所述浸潰水的恢復(fù)量由所述浸潰水的恢復(fù)壓強(qiáng)控制。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制造半導(dǎo)體器件的方法， 其中保持于所述第一浸潰區(qū)域中的所述浸潰水的橫向擴(kuò)展小于保持于所述第二浸潰區(qū)域中的所述浸潰水的橫向擴(kuò)展。
12.一種制造半導(dǎo)體器件的方法，包括以下步驟 (a)在襯底的主表面上涂覆抗蝕劑； (b)通過(guò)經(jīng)由投影光學(xué)系統(tǒng)和浸潰水向所述抗蝕劑上輻射曝光光，向所述抗蝕劑上轉(zhuǎn)移掩模的圖案圖像；以及 (C)在上述(b)步驟之后，對(duì)所述抗蝕劑執(zhí)行顯影工藝以在所述襯底的所述主表面之上形成抗蝕劑圖案， 其中所述(b)步驟包括以下步驟 (b-Ι)當(dāng)向所述抗蝕劑上輻射曝光光時(shí)，在用于支撐所述襯底的第一臺(tái)位于所述投影光學(xué)系統(tǒng)和用于供應(yīng)和恢復(fù)所述浸潰水的管嘴部分之下的狀態(tài)中，在所述抗蝕劑與所述投影光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)元件的下表面和所述管嘴部分的下表面中的每個(gè)下表面之間的第一浸潰區(qū)域中保持所述浸潰水；以及 (b-2)當(dāng)未向所述抗蝕劑上輻射曝光光時(shí)，在與所述第一臺(tái)不同的第二臺(tái)位于所述投影光學(xué)系統(tǒng)和所述管嘴部分之下的狀態(tài)中，在所述投影光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)元件的下表面和所述管嘴部分的下表面中的每個(gè)下表面與所述第二臺(tái)的上表面之間的第二浸潰區(qū)域中保持所述浸潰水，并且 其中所述第二臺(tái)的液體接觸表面的拒水性低于所述抗蝕劑的表面的拒水性。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的制造半導(dǎo)體器件的方法， 其中在所述光學(xué)元件周圍提供所述管嘴部分，并且在所述管嘴部分的所述下表面中提供用于供應(yīng)所述浸潰水的液體供應(yīng)端口和用于恢復(fù)所述浸潰水的液體恢復(fù)端口。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的制造半導(dǎo)體器件的方法， 其中所述第二臺(tái)的液體接觸表面的動(dòng)態(tài)后退接觸角小于65°，并且所述抗蝕劑的表面的動(dòng)態(tài)后退接觸角為65°或者更大并且84°或者更小。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的制造半導(dǎo)體器件的方法， 其中在所述第二臺(tái)之上的所述第二浸潰區(qū)域周圍提供拒水板，并且所述拒水板的拒水性高于所述第二臺(tái)的液體接觸表面的拒水性。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的制造半導(dǎo)體器件的方法， 其中保持于所述第一浸潰區(qū)域中的所述浸潰水的橫向擴(kuò)展小于保持于所述第二浸潰區(qū)域中的所述浸潰水的橫向擴(kuò)展。
全文摘要
本發(fā)明涉及制造半導(dǎo)體器件的方法。提供如下技術(shù)，在該技術(shù)中通過(guò)使用浸漬曝光方法來(lái)防止襯底的主表面之上形成的轉(zhuǎn)移圖案中的形狀缺陷，由此允許提高半導(dǎo)體器件的制造產(chǎn)量。當(dāng)向抗蝕劑上輻射曝光光時(shí)，浸漬水保持于在投影光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)元件和管嘴部分的每個(gè)下表面與抗蝕劑之間的第一浸漬區(qū)域中；并且當(dāng)調(diào)節(jié)聚焦、光學(xué)系統(tǒng)對(duì)準(zhǔn)等時(shí)，浸漬水保持于在投影光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)元件和管嘴部分的每個(gè)下表面與測(cè)量臺(tái)的上表面之間的第二浸漬區(qū)域中。使保持于第一浸漬區(qū)域中的浸漬水的橫向擴(kuò)展小于保持于第二浸漬區(qū)域中的浸漬水的橫向擴(kuò)展。
文檔編號(hào)G03F7/20GK102841512SQ201210230158
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月22日
發(fā)明者山谷秀一 申請(qǐng)人:瑞薩電子株式會(huì)社