[发明专利]曝光方法及组件制造方法、以及基板及其制造方法

说明书

本发明是申请日为2005年7月20日、申请号为200580015657.4、发明名称为“曝光方法及组件制造方法”一案的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种通过液体将基板曝光的曝光方法及组件制造方法。

背景技术

半导体组件或液晶显示组件，是利用将形成于光罩上的图案转印于感光性基板上的微影方法来制造。在此微影步骤所使用的曝光装置具有:用以支持光罩的光罩载台、与用以支持基板的基板载台，边逐次移动光罩载台及基板载台，边通过投影光学系统将光罩的图案转印于基板上。近年来，为了对应组件图案的更高集积化，而期望投影光学系统的更高分辨率化。投影光学系统的分辨率，随着所使用的曝光波长越短、投影光学系统的数值孔径越大，则变越高。因此，曝光装置所使用的曝光波长逐年短波长化，投影光学系统的数值孔径也增大。又，现在主流的曝光波长是KrF准分子激光的248nm，但更短波长的ArF准分子激光的193nm也实用化。又，进行曝光时，与分辨率同样，焦点深度(DOF)亦极为重要。分辨率R及焦点深度δ分别用以下公式来表示。

R＝k₁×λ/NA        ...(1)

δ＝±k₂×λ/NA²     ...(2)

在此，λ是曝光波长，NA是投影光学系统的数值孔径，k₁、k₂是处理系数。由式(1)、式(2)可知，为了提高分辨率R，若缩短曝光波长λ，增大数值孔径NA，则焦点深度δ就会变小。

若焦点深度δ变太小，则相对于投影光学系统的像面，不易对准基板表面，曝光动作时的聚焦程度会有不足之处。因此，就实质缩短曝光波长，且扩大焦点深度的方法而言，例如下述专利文献1所揭示的液浸法。该液浸法是以水或有机溶剂等液体填满投影光学系统的下面与基板表面之间来形成液浸区，利用液体中的曝光用光波长成为空气中的1/n(n是液体的折射率，通常为1.2-1.6左右)来提高分辨率，并且将焦点深度扩大至约n倍。

(专利文献1)国际公开第99/49504号文本

然而，上述感光性基板，例如将感光材料被覆于半导体晶片等基材上。在液浸法中，虽形成浸液区域的液体与基板接触，但基板的周缘部会有未被感光材料被覆的情形。当液体接触未被此感光材料被覆的区域，则构成该区域的基材表面(底层)的物质可能会溶解于液体中。溶解于液体中的物质是产生杂质的作用，由于含有该杂质的液体，会使构成基板或曝光装置的各种机器、构件受到污染，可能会影响到待形成的组件性能或曝光装置的曝光精度。

又，在使用液浸法的曝光装置中，以跨越基板边缘方式来形成液浸区的情形，液体可能会从形成于基板周围的间隙渗入，使得基板背面或保持基板的构件受到污染。

发明内容

有鉴于此，本发明目的在于提供一种曝光方法，能将液体维持在期望状态，而进行良好地将基板曝光；及组件制造方法，使用该曝光方法，能制造可发挥期望性能的组件。

本发明的另一目的在于提供一种曝光方法，能防止液体从形成于基板周围的至少一部分之间隙渗入；及组件制造方法，使用该曝光方法，能制造可发挥期望性能的组件。

为了解决上述问题，本发明中的曝光方法是通过液体将曝光用光照射于基板上，以将该基板曝光，其特征在于:在构成该基板的基材表面，具有以感光材料被覆的有效区域；为避免该有效区域外侧的该基材表面与该液体接触，将该有效区域外侧的该基材表面的至少一部分以既定材料被覆。

所述有效区域外侧包含该基材的周缘部。

所述有效区域外侧包含该基材的侧面。

所述基材表面包含第1面与第2面，所述第1面包含以该感光材料被覆的有效区域，所述第2面与所述第1面对向；该有效区域外侧包含该基材的第2面的至少一部分。

所述既定材料包含用来被覆该有效区域的感光材料。

所述既定材料亦被覆该感光材料。

所述既定材料对该液体具有拨液性。

为了防止构成该基材表面的物质溶解于该液体中，而将该有效区域外侧的该基材表面以既定材料被覆。

所述基材表面包含硅基板表面。

所述基材表面包含氧化膜层。

所述基材表面包含金属层。

所述基材表面包含绝缘膜层。

所述有效区域外侧是通过边缘清洗处理来去除感光材料。

本发明中的曝光方法，通过液体将曝光用光照射于被保持在基板保持装置的基板上，以将该基板曝光，其特征在于:

该基板保持装置是在该基板周围具有平坦部；