TW201118926A - Exposure apparatus, exposure method and method for manufacturing device - Google Patents

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201118926 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明，係關於在將投影光學系統與基板間之至，卜一 部分以液體加以充滿，以投影光學系統所投影之圖案二 進行曝光之曝光裝置及曝光方法，以及元件製造方法。 【先前技術】 半導體7G件及液晶顯不元件，係使用將光罩上形成之 籲®案轉印至感光性基板上之所謂的微影法來加以製造。此 微影製程中所使用之曝光裝置，具有支持光罩之光罩載台 與支持基板之基板載台，一邊逐次移動光罩載台及基板載 台、一邊透過投影光學系統將光罩圖案轉印至基板。近年 來，為因應元件圖案更進一步之高積體化，皆要求投影光 學系統具有更高的解像度《投影光學系統之解像度，隨著 所使用之曝光波長越短、投影光學系統之孔徑數越大而越 高。因此，隨著積體電路之微細化，投影曝光裝置所使用 鲁 之曝光波長亦年年短波長化，且投影光學系統之孔徑數亦 增大。目前’雖仍以krF準分子雷射248nm之曝光波長為 主流，但波長更短之ArF準分子雷射之193nm亦日漸實用 化》又’在進行曝光時，與解像度同樣的，焦深（D0F)亦 非常重要。解像度R及焦深δ分別以下式定義。 R = kl · λ/ΝΑ ( 1 ) δ= 土k2 · λ/ ΝΑ2 (2) 此處，λ係曝光波長、ΝΑ係投影光學系統之孔徑數、 3 201118926 kl，k2係製程系數。根據式（1)、式（2)可知，為提高解像 度R ’而縮短曝光波長λ、加大孔徑數να時，焦深δ將變窄 〇 若焦深變得過窄的話，欲將基板表面對齊投影光學系 統之像面將會非常困難，而有曝光動作時限界（margin)不 足之虞。因此，作為一種實質上縮短曝光波長且使焦深廣 之方法，例如於國際公開第99// 49504號中提出了 一種浸 沒法。此浸沒法，係將投影光學系統之下面與晶圓表面之 間以水、或有機溶媒等液體加以充滿，利用曝光用光在 液體中之波長為空氣中之1/n倍（n係液體之折射率，一 般為1.2〜1.6左右）之特性，來提昇解像度且將焦深擴大 至約η倍的方法。 惟將液體一邊流入投影光學系統與基板之間一邊進行 曝光時，或著在投影光學系統與基板間充滿液體之狀態、 一邊相對投影光學系統一邊進行曝光時，液體有可能剝離 投影光學系統或基板，而產生轉印至基板之圖案像惡化等 之不良情形。或者，在將液體—邊流入投影光學系統與基 板之間一邊進行曝光時，若該液體之流動產生亂流等情形 時’圖案像亦會惡化。 【發明内容】 本發明有鑑於上述問題，其目的在提供一種在投影光 學系統與基板間充滿液體來進行曝光處理時，能以期望狀 態配置液體並以良好精度轉印圖案之曝光裝置及曝光方法 201118926 、以及元件製造方法。 為解決上述課題，本發明係採用對應圖丨〜圖9所示 之各實施形態的以下構成。 本發明第1態樣之曝光裝置（Εχ)，係透過液體將 圖案像'投影至基板（Ρ)上以使基板曝光’其特徵在於：具 備將該圖案像投影至基板（Ρ)的投影光學系統（PL);該投 影光學系統（PL)與該液體（50)之接觸部分（6〇，ρκ)，施有 表面處理以調整與液體（50)之親和性。 本發明之曝光裝置，由於在投影光學系統與液體之接 觸部分（以下，適當的稱為「液體接觸部分」），施有用來 調整與液體之親和性的表面處理，因此能在投影光學系統 〃基板之間以期望狀態維持液體。例如，當液體接觸部分 與液體之親和性降低時，會產生前述接觸部分與液體之剝 離’或產生氣泡等對浸沒曝光造成不良影響的現象。另一 方面’液體接觸部分與液體之親和性過高時，液體會過度 的濕爛前述接觸部分而產生從投影光學系統與基板之間流 :等之不良情形。相對於此，本發明之曝光裝置，由於投 影光學系統之液體接觸部分與液體親和性受到了調整，因 此不僅僅是曝光中基板相對曝光用光靜止的—次性曝光， 即使是曝光中基板藉移動載台而移動的掃描型曝光裝置， 亦旎在基板與投影光學系統之間確實的維持浸沒狀態。 本發明第2態樣之曝光裝置（Εχ)，係透過液體（5〇)將 圖案像投影至基板（Ρ)上以使基板曝光，其特徵在於：具 備將該圖案像投影至基板的投影光學系統（pL);該投影光 201118926 學系統（PL)，具有包含其前端之光學元件（6〇)表面之第1 表面區域（AR1) ’與第1表面區域（AR1)周邊之第2表面區 域（AR2);第1表面區域（AR1)對液體（5〇)之親和性，高於 第2表面區域（AR2)對液體（50)之親和性。 根據本發明，係將第1表面區域（含投影光學系統前 端之光學元件）對液體之親和性，設定成高於其周邊之第2 表面區域，藉由第丨表面區域使液體能安定的配置在曝光 用光之光程上’且藉由第2表面區域使液體不致擴散至周 圍而不會流出至外部。因此不僅僅是曝光中基板相對曝光 用光靜止的一次性曝光，即使是曝光中基板藉移動載台而 移動的掃描型曝光裝置，亦能將液體安定的配置在曝光用 光之光程上。 本發明第3態樣之曝光裝置（EX)，係以曝光用光束 (EL)來照明圖案’透過液體（5〇 )將圖案像轉印至基板（p) 上以使基板曝光，其特徵在於，具備：投影光學系統 ，係將該圖案像投影至基板；以及浸沒裝置（1，2)，係將 該投影光學系統（P L )與基板（P )間之至少一部分以液體 (50)加以充滿；若設液體（5〇)之厚度為d、投影光學系統 (PL)與基板（P)間之液體（5〇)流動速度為v、液體（5〇)之密 度為P、液體（5 0)之黏性係數為#的話，滿足條件式（v · d · p )/ /z S 2000。 根據本發明’由於係以滿足上述條件式之方式來設定 將液體維持在投影光學系統（PL)與基板（p)間之至少一部 分’因此液體不會產生亂流。是以能抑制因液體之亂流導 201118926 致投影至基板之圖案像劣化等之不良情形。

至少一部分以液體（50)加以充滿； 本發明第4態樣之曝光裝置（Εχ)， (EL)來照明光罩（Μ)之圖案，透過液體（ 統（PL)與基板（ρ)間之 該液體（50)係作為與該 基板（Ρ)之掃描方向平行的層流來流動。 根據本發明，由於係以各種方法來控制浸沒狀態，使 曝光中液體成為與基板之掃描方向平行的層流來流動 此能防止投影至基板之圖案像的劣化。此外，亦不致於使 與液體接觸之投影光學系統及晶圓、或保持晶圓之基板載 台等產生不必要的振動1如，控制浸沒裝置之液體供應 (回收）量、調整浸沒裝置之液體供應嘴之構造，或在曝光 中移動基板時調整其速度，即能使液體之流動層流化。 本發明第5態樣之曝光裝置（ΕΧ)，係以曝光用光束 (EL)來照明圖案，透過液體（5〇)將圖案像轉印至基板 上以使基板曝光，其特徵在於，具備：投影光學系統（pL) ，係將該圖案像投影至基板（P);浸沒裝置（丨’ 2)，係僅 對基板（P)上供應液體（50);以及控制裝置（c〇NT)，係控 制該浸沒裝置（1，2);該控制裝置（CONT)係控制該浸沒裝 置（1, 2)使其在基板曝光中停止液體（5〇)之供應。 根據本發明’由於係控制浸沒裝置使其在基板曝光中 停止液體之供應，因此不會損壞基板上所塗布之感光劑， 201118926 月b防止基板上形成之圖案像的劣化’此外，能安定的將投 衫光學系統與基板間之位置關係維持於期望狀態。 本發明第6態樣之曝光方法，係以投影光學系統（PL) 將圖案像投影至基板（P)上以使基板（P)曝光，其特徵在於 ’於曝光别’對基板（P)表面施以用來提升與液體（5〇)之 親和性的表面處理；將投影光學系統（PL)與基板（p)間之 至少一部分以液體（50)加以充滿；將圖案像透過液體（5〇) 投影至基板（？）上。 根據本發明’由於係在進行浸沒曝光前，對基板表面 施以用來提升與液體之親和性的表面處理，因此能將基板 上之液體維持於適合浸沒曝光之狀態。例如，若與液體之 親和性過低的話，液體將會從基板表面剝離、或產生氣泡 等之不良情形。相反的，若與液體之親和性過高的話則 有時會產生液體在基板上過度的濕潤擴散等之不良情形。 相對於此，本發明之曝光方法則係考慮與液體之親和性， 對基板表面施以適當處理，而能在基板上將液體保持成期 望狀態，並適切的進行基板上之液體的回收及去除。 【實施方式】 以下，參照圖式，說明本發明之曝光裝置及元件製造 方法’但本發明並不限於此。圖丨，係顯示本發明之曝光 裝置之一實施形態的概略構成圖。 圖1中，曝光裝置本體EX，具備：支持光罩M的光罩 載台MST ’支持基板P的基板載台PST，以曝光用光el照 201118926 射光罩載台MST所支持之光罩M的照明光學系統IL，將以 曝光用光EL照f之光罩μ之圖案像投影至基板p上的投 影光學系統PL，統籌控制曝裝置Εχ全體之動作的控制裝 置 C0NT 。 此處，本實施形態之曝光裝置本體Εχ，係以使用一邊 使光罩Μ與基板Ρ於掃描方向以彼此不同之面向（反方向） 同步移動，一邊將光罩Μ上所形成之圖案曝光至基板ρ的 掃描型曝光裝置（所謂之掃描步進器）為例，來作說明。以

尤釉ΑΧ —致的方向為ζ 軸方向，與Ζ軸方向垂直之平面内取光罩Μ與基板ρ之同 步移動方向（掃描方向）為X轴方向，取與ζ軸方向及γ轴

方向垂直之方向為Υ軸方向（非掃.描方向）。此外，取繞X 軸、Υ軸、及Ζ轴方向分別為0χ方向、0γ方向及ΘΖ 方向。又’此處所指之「基板」&含在半導體晶圓上塗布 光阻者，利m則包含其均纽料投影至基 板上之元件圖案的標線片。 照明光學系統IL ’係用來以曝光用光EL照明被光罩 載台MST所支持之光罩M，具有：曝光用光源，用以使曝 光用光源所射出之光束照度均句化之光學積分器，用以將 來自光學積分器之曝光用光^力。以聚光之聚光透鏡，中 繼透鏡系統，及可變視野光闌（用來將曝光用光el照射於 光罩Μ上之照明區域設定成狹縫狀）等。光罩m上之既定 照明區域，係使用照明光學系統IL卩照度分佈均句之曝 先用光乩來加以照明。從照明光學系統IL射出之曝光用 9 201118926 光el，例如係使用從水銀燈射出之紫外線帶之亮線（g線 、h線、i線）以及KrF準分子雷射光（波長248nm)等之遠 紫外光（DUV幻、ArF準分子雷射光（波長'93韻）及F2雷射 光（波長⑻⑽）等之真空紫外光等。本實施形態，係使用 ArF準分子雷射光。 光罩載台MST係用來支持光罩M，能在與投影光學系 統PL之光軸Αχ垂直的平面内，亦即能在χγ平面内進行2 維移動及θ ζ方向之微小旋轉。光罩載台MST係以線性馬 達等之光罩載台驅動裝置MSTD來加以驅動。光罩載台驅鲁 動裝置MSTD係以控制裝置c〇NT來加以控制。光罩載台 MST上光罩M《2維方向位置、及旋轉角，係以雷射干涉 儀即時加以測量，測量結果被送至控制裝置c〇NT。控制裝 置C0NT，根據雷射干涉儀之測量結果來驅動光罩載台驅動 裝置MSTD，據以進行光罩載台MST所支持之光罩m之定位 〇 投影光學系統PL，係以既定投影倍率β將光罩M之圖 案投影曝光至基板p，以複數個光學元件（透鏡）構成，此鲁 等光學元件係以金屬構件、例如以不銹鋼（SUS4〇3)形成之 鏡筒PK來加以支持。本實施形態中，投影倍率p係例如工 4或1 / 5之縮小系統。又，投影光學系統pL可以是等 倍系統或放大系統任一者，或使用反射鏡來構成亦可。 ，在本實施形態之投影光學系統PL前端側（基板ρ側） ，光學元件（透鏡）6〇係從鏡筒ΡΚ露出。此光學元件6〇係 以成裝卸（更換）之方式設於鏡筒ΡΚ。 ’、 10 201118926 基板载台PST係用來支持基板p，具備··透過基板保 持具來保持基板P之Z載台51，用以支持z載台之XY載 台52 ’以及用以保持χγ載台52之基座53。基板載台PST 係以線性馬達等之基板載台驅動裝置PSTD加以驅動。基 板载台驅動裝置PSTD係以控制裝置C0NT加以控制，藉驅 動Z載台51，來控制z載台51所保持之基板p在z方向 之位置（焦點位置）、以及Θ X， 0 Y方向之位置。此外，藉 驅動XY載台52，來控制基板p在χγ方向之位置（與投影 光學系統PL像面實質上平行方向之位置）。亦即，ζ載台 51，係控制基板ρ之焦點位置及傾斜角，以自動對焦方式 及自動調平方式將基板ρ之表面對齊投影光學系統之 像面’Π載台52，關進行基板？之χ軸方向及γ轴方 向的定位。此外，當然也可冑ζ載台與π載台設置成一 基板載台PST(Z載台51)上設有與基板載台psT 一起 、相對投影光學系統PL移動之移動鏡54。又，在移動鏡 54之對向位置設有雷射干涉儀55。基板載台psT上基板ρ =維方向位置及旋轉角，係以㈣干㈣55即時加以 據==出至控制裝置_。控制系統C〇NT根 菜雷射干涉儀55之測量結果驅動基板載台驅動裝置ρ⑽ ，來進行基板載台PST所支持之基板卩的定位。 且為為實質上縮短曝光波長以提昇解像度， 至 f上獲件較廣之焦深，而採用了浸沒法。因此， -在將先罩Μ之圖案像轉印至基板p上之期間，係將基 11 201118926 板P表面與投影光學系統PL之前端面7之間，以既定液 體50加以充滿。如前所述’於投影光學系統PL之前端側 7配置有光學元件60及鏡筒PK之一部分，液體50與光學 元件（玻璃構件）60、及鏡筒（金屬構件）PK接觸。本實施形 態中，液體50係使用純水。純水’不僅能使ArF雷射光 穿透，例如在使用從水銀燈射出之紫外線帶亮線（g線、h 線、i線）及KrF準分子雷射光（波長248nm)等遠紫外線 (DUV光）來作為曝光用光EL時’亦能使此曝光用光el穿 透。 鲁 曝光裝置EX，具備液體供應裝置（浸沒裝置、供應裝 置）1、與液體回收裝置（浸沒裝置、回收裝置）2，其中， 液體供應裝置1係用來將既定之液體50供應至投影光學 系統PL前端面（透鏡60之前端面）7與基板p間之空間56 ，液體回收裝置2則係用來回收空間56之液體50。液體 供應裝置1，係用來將液體50以和基板p之掃描方向平行 的方式，流入投影光學系統PL與基板p間之至少一部分 ，具備收納液體50之容器、加壓泵等。於液體供應裝置丨 · 連接供應管3之一端，於供應管3之另一端則連接了供應 嘴4。液體供應裝置1係透過供應管3及供應嘴4,將液 體50供應至空間56。 液體回收裝置2，具備吸引泵、及用來儲存所回收之 液體50的容器等。於液體回收裝置2連接回收管6之— 端’於回收管6之另一端則連接了回收嘴5。液體回收裳 置2係透過回收管6及回收嘴5，來回收空間56之液體 12 201118926 50。欲將液體50充滿於空間56時，控制裝置c〇nt即驅 動液體供應裝置1，透過供應管3及供應嘴4,對空間Μ 供應每時間單位既定量之液體5〇,並驅動液體回收裝置2 ’透過回收管6及回收冑5從空間56回收每單位時間既 定量之液體50。據此，在投影光學系統pL前端面7與基 板P間之空間5 6配置液體5 0。 於掃描曝光時，光罩Μ之部分圖案像被投影於前端部 60Α正下方之矩形投影區域，相對於投影光學系統，光 鲁罩Μ係於—X方向（或+ χ方向）以速度ν移動，基板ρ則 與此同步’透過ΧΥ載台52於+ χ方向（或_χ方向）以速 度β· ν(β係投影倍率）移動。在對一個曝光照射區域之曝 光結束後，藉由基板ρ之步進移動將下一個曝光照射區域 移動至掃描開始位置，之後即以步進掃描方式依序進行對 各曝光照射區域之曝光》本實施形態中，液體5〇之流動 方向，係設定成與基板Ρ之移動方向平行、與基板ρ之移 動方向相同的方向。 _ 圖2，係顯示投影光學系統PL之前端部7、往X轴方 向供應液體50之供應嘴4(4Α〜4C)'與用以回收液體50 之回收嘴5(5Α，5Β)之位置關係的圖。圖2中，前端部7( 光學元件60之前端部6〇 Α)之形狀，係於Υ軸方向細長之 矩形’以在X軸方向挾著投影光學系統PL之前端部7的 方式’在+ X方向側配置有3個供應嘴4Α〜4C，在一X方 向側配置有2個回收嘴5Α，5Β。又，供應嘴4Α〜4C係透 過供應管3連接於液體供應裝置1，回收嘴5Α，5Β則係透 13 201118926 過回收管4連接於液體回枚裝置2。χ，在將供應嘴4a〜 4C與回收嘴5A’ 5B相對前端# 6〇A中心旋轉大致i8〇度 之位置’配置有供應嘴8A〜8C及回收嘴％ 9卜此處， 供應嘴4A〜4C與回收嘴队9B係於γ軸方向交互排列， 供應嘴8Α〜8C與回收嘴认5Β係於γ軸方向交互排列， 供應嘴8Α〜8C係透過供應管1〇連接於液體供應裝置卜 回收嘴9Α，9Β則係透過时管u連接於液體回收裝置2

。液體從嘴部進行之供應，不能在投影光學系統PL接板P 之間產生氣體部分。 所示’隔著前端部7於γ軸方向兩側分別 32及回收嘴33，34亦可。藉由此供應嘴 ，在步進移動時基板P往非掃描方向（γ軸 又，如圖3 設置供應嘴31， 及回收嘴之設置 方向）移動時，亦能安定的將液體5〇供應至投影光學系pL 與基板P之間。 又，上述嘴部之形狀並無特別之限定，例如，亦可是 在前端部7之長邊以二對嘴部來進行液體5〇之供應或回 收。又，此時’為了在+ χ方向、_χ方向之任一方向皆鲁 能進打液體50之供應及回收，可將供應嘴與回收嘴上下 並排配置。 圖4係投影光學系統pL之前端部7附近的放大圖。 圖4中，於投影光學系統PL之前端部7，施有因應與液體 50之親和性的表面處理。前端部7，係在為進行掃描曝光 而使基板P往掃描方向（X軸方向）移動時與液體5〇接觸之 部分，包含光學元件60之下面6〇A及鏡筒ρκ下面之一部 14 201118926 刀的才又影光學系統pL之下面7A、以及連接在此下面7A之 鏡筒PK的—邮八 4分側面7B。本實施形態中，由於液體50為 水’因此前端部7施有因應與水之親和性的表面處理。 於才又影光學系統PL之前端部7，第1表面區域AR1 ( 含光學元俾ftf|七/ 之表面（下面）60A及鏡筒PK下面之部分區 域）&第2表面區域AR2(此第1表面區域AR1之周邊、 a鏡筒PK下面之其他區域及鏡筒ρκ之側面），施有不同 之表面處理。具體而言，分別對第1、第2表面區域AR1, 籲AR2施加之表面處理，係第丄表面區域纽對液體（水） 之親和性，兩於第2表面區域AR2對液體（水）5〇之親和性 。此處，對包含光學元件60之第1表面區域ΛΙΠ係進行 賦予親液（水）性之親液化處理（親水化處理），對第2表面 區域AR2係進行賦予拒液（水）性之拒液化處理（拒水化處 理）。所謂親液化處理係提高對水之親和性的處理，所謂 拒液化處理係降低對水之親和性的處理。 表面處理係視液體50之極性來進行。本實施形態中 擊，由於液體5〇係極性大的水，因此對包含光學元件60之 第1表面區域AR1進行之親水化處理，例如係以乙醇等極 性大的分子構造物質形成薄膜，來對此第丨表面區域賦予 親水性。或者’對第1表面區域AR1之光學元件6〇之下 面60A及鏡筒PK，例如使用氧氣（〇2)作為處理氣體來施以 〇2電漿處理，即能在表面聚集強極性之〇分子而賦予親水 性。以此方式，在使用水來作為液體5〇時，最好是能進 行在第1表面區域AR1表面配置0H基等具有極性大之分 15 201118926 子構造物的處理。又，由於第丨 件之光學元件6〇與金屬構:之V:區域包含破項構 儿奋 鏡筒p[因此在進行親欢 化處理時，可分別對破璃構件與 薄膜等，進行不同的表面處理1然冓;;不;:質形成 腿之玻璃構件及金屬構件進行相同的表面處理亦可區域 另-方面，對包含鏡筒PK表面之第2表面 係進行拒水化處理。作為對第2表面區域ar2之拒水 ’例如係以含氟之極性小的分子構造物質來形成薄膜，據 :對此第2表面區物賦予拒水性。或者，使用四氟化 碳(CFO作為處s氣體來施α CF4電漿處理，即铲賦 性。在對第2表面區域AR2形成薄 拒水 蒸鐘等方式。 成薄膜時亦可使用塗布或 又’本實施形態中’對基板P表面，亦配合與液體5〇 之親水性施有表面處理。此處，對基板P表面係施以親水 化處理。作為對基板p表面之親水化處理，例如係如上述 般以乙醇等極性大的分子構造物質形成薄膜，來對基板p 表面賦予親液性。X ’在基板p表面塗布乙醇等來進行表 面處理之情形時，最好是能在曝光後、於下一感光材:之 塗布的前製程，例如，將基板搬送至顯影/塗布裝置前， 設置一用來洗淨塗膜的洗淨製程。 』 又，將第1表面區域AR1對液體50之親和性，設定 成高於第2表面區域AR2對液體5〇之親和性，據以將液 體50安定的保持在第1表面區域AR1内。 此處，為進行表面處理之薄膜，係以對液體之非 201118926 溶解性材料形成。又，形成於光學元件60之薄膜，由於

係配置在曝光用光EL之光程上，因此係以對曝光用光EL 具有穿透性之材料形成’其膜厚亦係設定為能使曝光用光 EL穿透的程度。 接著’說明使用上述曝光裝置EX將光罩Μ之圖案曝 光至基板Ρ時之作用。 在將光罩Μ裝載於光罩載台MST，且將基板ρ裝載於 基板載台PST後，控制裝置C0NT即驅動液體供應裝置^ _ 來開始對空Μ 6之液體供應動作。液體供應裝f 1，係沿 基板P之移動方向對空間56供應液體。例如，在使基 板Ρ往箭頭Xa(參照圖2)所示之掃描方向（_ χ方向）移動 來進行掃描曝光時，係使用供應管3、供應嘴4A〜4C、回 收管4、及回收f5A，5B ’以液體供應裝置】及液體供應 裝置2進行液體5〇之供應及回收。亦即，在基板ρ往_χ 方向移動時，透過供應管3及供應嘴4(4A〜4C)從液體供 應裝置1將液體50供應至投影光學系統ρι^與基板ρ之間 且透過回收嘴5(5A，5B)及回收管6將液體50回收至液 體回收裝置2，使液體50往_ X方向流動以充滿透鏡6〇 與基板p之間。另一方面，在使基板p往箭頭Xb所示之 掃描方向（+χ方向）移動來進行掃描曝光時，係使用供應 管10、供應嘴8A〜8C、回收管11、及回收嘴9A，9B，以 液體供應裝置丨及液體供應裝置2進行液體5〇之供應及 回收。亦即，在基板p往+ X方向移動時，透過供應管i 〇 及供應嘴8(8A〜8C)從液體供應裝置i將液體5〇供應至投 17 201118926 影光學系統PL與基板p之間，且透過回收嘴9(9A，9B)及 回收管11將液體50回收至液體回收裝置2，液體5〇往+ X方向流動以充滿透鏡60與基板p之間。如此，控制裝置 CONT ’使用液體供應艘置1及液體回收裝置2，沿基板p 之移動方向注入液體50。此時，例如從液體供應裝置i透 過供應嘴4所供應之液體5〇,係隨著基板p往—χ方向之 移動而被吸入流至空間56，因此即使液體供應裝置i之供 應能量小，亦能輕易的將液體5〇供應至空間56。此外， 視掃描方向切換液體50之流動方向，則無論在從+ χ方向籲 、或~ X方向之任一方向掃描基板p時，皆能以液體5〇將 透鏡60之前端面7與基板p之間予以充滿，獲得高解像 度及廣的焦深。 此時’考量未對投影光學系統PL或基板p施以表面 處理之情形。圖5係顯示在未施以表面處理之狀態下液體 5〇之流動的示意圖。此處，假設投影光學系統pL表面或 基板P表面對液體50之親和性低。 圖5(a)係顯示基板載台PST為停止狀態的圖。液體籲 5 0係以供應嘴4來供應，以回收嘴5加以回收。此時，由 於液體50與基板p間之親和性低，因此接觸角0大。圖 5(b)係顯示基板P藉由基板載台psT開始往X轴方向移動 之狀態的圖。液體50係被移動之基板p拉扯而變形。由 於液體5G與基板p間之親和性低，因此液體5Q易從基板 P表面離開。圖5 (c)係顯示基板載台psT上之基板p之移 動速度進一步上昇狀態的圖。在基板P與液體50間形成 18 201118926 剝離區域（氣泡）H1 ’且光學元件60與液體50間亦形成剝 離區域H2。若此剝離區域HI, H2形成在曝光用光EL之光 程上的話，光罩Μ之圖案即無法正確的轉印至基板 圖6，係使用圖4所說明之在投影光學系統PL之前端 部7及基板P表面已施有表面處理的狀態下，顯示液體5〇 之流動的不意圖。 圖6(a)係顯示基板載台PST為停止狀態的圖。由於施 有表面處理而提高了液體50與基板p之親和性，因此接 ® 觸角Θ小。圖6(b)係顯示基板P藉由基板載台pST開始往 X轴方向移動之狀態的圖。由於液體5〇與基板p間之親和 性局’因此即使基板p移動’液體5 〇亦不致於被基板p 過度的拉扯。又，由於投影光學系統PL之第丨表面區域 AR1對液體50之親和性亦高，因此第i表面區域AR1與液 體50不會剝離。此時，由於第1表面區AR1之周邊，係 被對液體50之親和性低之第2表面區域AR2包圍，因此 空間56之液體50不致流出至外部，而安定的保持在空間 56。圖6(c)係顯示基板載台pST上之基板p之移動速度進 步上昇狀態的圖。即使基阪p之移動速度上昇，由於對 投影光學系統PL及基板p已施有表面處理，因此在液體 與投影光學系統pL及基板p之間不會產生剝離。 如以上之說明’採用浸沒法之曝光處理中，藉由對與 液體50接觸部*之投影光學系、统pL之前端部7或基板p 表面施以因應與液體5 0之親和性的表面處理，即能抑 制液體50之剝離或產生氣泡等不良情形，將液體安定的 19 201118926 配置在投影光學系統PL與基板p之間。因此，能維持良 好之圖案轉印精度。 又’為因應與液體50之親和性的表面處理亦可僅對 投影光學系統PL之前端部7與基板P表面之任一方進行 又，上述實施形態中，係說明了將光學元件6〇之表 面60A及鏡筒（保持部）PK下面的一部分作為第】表面區域 AIM’對此第1表面區域AR1進行提高對液體5〇之親和性 的表面處理。亦即，係說明親液化處理區域與拒液化處理 區域之交界在鏡筒ρκ下面，但將此交界設定在光學元件 60表面亦可。亦即，對光學元件60之部分區域（至少是曝 光用光通過的區域)施以親液化處理，對其他區域施以拒 液化處理亦可。當然，亦可使親液化處理區域與拒液化 理區域之交界’與光學元件60與鏡筒ΡΚ之交界—致。亦 即’可僅對光學元# 6G施以親液化處理。再者，上述交 界並不限於設定在投影光學系統pL之面7a，亦可對 光學系統PL之下® 7之全部施以親液化處理。 β此外’進行表面處理時，使親液性（拒液性）具有分佈 亦是可能的。換言之，可以表面處理之面上複數個區域之 液體的接觸角分別為不同值之方式進行表面處理。或者， 亦可適田的刀割親液化區域與拒液化區域來加以配置。 又’為進行表面處理之薄膜可以是單層膜 由複數層所構成之肢 lL . ^ , J J以刺 屬化H古 成材料只要是金屬、金 ° 冑物等，能發揮既定性能之材料的話， 201118926 使用任意材料皆可β 又光學7^件60或基板ρ之表面處理雖然形成薄膜 及電漿處理等皆有效，但關於金屬構件之鏡筒ΡΚ之表面 處理，則可藉由例如對此鏡筒Ρκ表面進行粗面處理等物 理性方式來調整對液體之親和性。 又，上述實施形態中，雖係因重視安定的保持投影光 學系統PL與基板Ρ間之液體，而對基板ρ表面進行了親 液化處理，但若係重視從基板ρ表面回收或除去液體時， ® 對基板ρ表面進行拒液化處理亦可。 又，上述實施形態中，雖係對投影光學系統PL之前 端部7及基板ρ表面施以因應對液體5〇之親和性的表面 處理，但亦可從液體供應裝置丨供應與投影光學系統pL 之前端部7及基板P表面之至少一方具有親和性之液體。 如前所述’本實施形態之液體50係以純水構成。使 用純水之優點在於’在半導體製造工廠能容易的大量取得 ’且對基板P上之光阻及光學元件（透鏡）等沒有不良影響 _ 。此外’純水不至於對環境造成不良影響，且由於雜質之 含量極低，因此亦可期待對基板P之表面、及對設在投影 光學系統PL前端面之光學元件表面的洗淨作用。 又，純水（水）對波長為193nm左右之曝光用光el的 折射率η被認為在1. 47〜1. 44左右，而作為曝光用光el 之光漁而使用ArF準分子雷射光（波長I93nm)時，在基板 P上為1/n’亦即193nm之波長經純水而成為i31〜i34nm 左右之短波長’能獲得高的解像度。再者，由於焦深與空 21 201118926 氣中相較約為η倍，亦即被放大約1. 47〜1. 44倍左右， 因此只要能確保與在空氣中使用時相同程度之焦深即可之 情形時，能更進一步的增加投影光學系統PL之孔徑數， 就此點而言，亦能提昇解像度。 上述實施形態中’雖於投影光學系統PL之前端安裝 有平行平面板來作為光學元件6Q，但作為安裝於投影光學 系統PL前端之光學元件，亦可是用來調整投影光學系統 PL之光學特性，例如調整像差（球面像差、慧形像差等）所 使用之光學板或透鏡。另一方面，以較透鏡便宜之平行平鲁 面板來作為與液體50接觸之光學元件，則在曝光裝置Εχ 之搬送、組裝、調整時等，即使在該平行平面板附著會使 投影光學系統PL之透射率、曝光用光EL在基板ρ上之照 度、及照度分佈之均勻性降低的物f (例如㈣、有機物等） 時’只要在供應液體50之前一刻更換該平行平面板即可 ’與使用透鏡作為與液冑5〇㈣之光學元件的情形相較 ’具有更換成本較低之優，點。亦，由於曝光用光乩之 ‘.、、射而從光阻產生之飛散粒子、或液體中雜質等之附 _ 著會污染與㈣50接觸之光學元件表面，而必須定期更 換該光學元件’但若使用便宜的平行平面板來作為此光學 兀件，則與透鏡相較不但更換零件的成本低，且能縮短更 換所需時間’抑制維修保養費用（運轉成本）的上昇及 率之降低。 又’在因液體50之流動而使投影光學系統前端之光 學疋件與基板P間之壓力較大時，亦可不採取更換該光學 22 201118926 元件之構成，而堅固的固定光學元件以避免因該壓力而移 動。 又，上述實施形態之液體50雖為水，但亦可是水以 外之液體’例如’在曝光用光EL之光源為F2雷射時，由 於此F2雷射不會穿透水’因此’此時作為液體可使用 能使F2雷射穿透之例如氟素系油（氟素系液體）、或全氟化 聚醚（PFPE)。此時，於投影光學系統pL與液體5〇接觸之 部分或基板P表面，例如係以含氟之極性小的分子構造物 • 質來形成薄膜，以進行親液化處理。又，作為液體50，除 此以外，亦可使用曝光用光之穿透性高且折射率盡可能的 尚，並且對投影光學系統PL及基板p表面所塗之光阻安 定者（例如杉木油、cedar 〇i I) ^此時，亦係根據液體 極性來進行表面處理。 接著’參照圖7說明本發明之第2實施形態。

本實施形態之曝光裝置EX中，若設投影光學系統PL • 之:面7A與基板P表面間之液體50之厚度（此處，係投 影光學系統PL與基板p之間隔）為d、投影光學系統PL與 ]之液體50之流動速度為v、液體go之密度為p 液體50之黏性係數為a時，係設定為滿足以下之條件

據此， ，於液體 種流速ν， …（3) 於空間56中，液體50即成為層流而流動。又 5 0 〒’亦可考慮視該液體中之位置而形成複數 時要其最大速度Vmax滿足上式（3 )即可。 23 201118926 為滿足上式（3)，控制裝詈Γη ^ ! ^ „ ,β ^ 置C0NT係凋整液體供應裝置 1對二間56之每單位時間之液體 i體供應量、或液體回收裝置 2從工間56回收液體之每單位蚌 呼早位時間回收量之至少一方◎據 件在空間56中流動之液體5°之速度V，能滿足條 牛式⑺。滿足條件式⑻，液體5〇即成為層 6 中流動。 或者，控制裝置瞻’透過基板心m調整基Μ 在掃描方向之移動速度，亦能滿足條件式⑺。亦即，在 空間56 t流動之液體5〇之速度ν，亦可以基板ρ之移動φ 速度來加以決定。亦即，基板ρ 上之液體50亦有可能因 基板p之移動而被基板p拉扯。此時，即能藉由調整基板 Ρ之移動速度來滿足條件式(3)。例如，在基板ρ與液體 Μ大致以相同速度相對投影光學系統PL流動時，將基板 P之移動速度作為液體5〇之速度v，來滿足條件式⑺即 可。在此情形下，液體50亦成為層流在空間56中流動。 又’此時’於基板P之曝光中’並不一定需使液體供應裝 置1及液體回收裝置2動作，僅藉由基板p移動速度之調 # 整即能使液體50之流動層流化。 又，為滿足上述條件式（3)，亦可事先設定液體5〇之 厚度（即投影光學系統PL與基板P之間隔）d來作為曝光裝 置之設計值’根據此來決定速度v，或者亦可事先設定速 度v來作為設計值，根據此來決定液體5〇之厚度 此外’為了使液體50在空間56中成為層流流動，例 如如圖8(a)所示，可在與液體供應裝置1連接之供應嘴4 24 201118926 之開口部設置狹縫’或如圖8(b)所示，在供應嘴4之開口 部設置多孔質體，即能將液體50整流，使其以層流狀態 流動。 由於液體5 0成為層流流動，因此能抑制壓力變動所 造成之折射率變化及振動等不良好情形，維持良好之圖案 轉印精度。進一步的，對投影光學系統PL中與液體5〇接 觸之部分、或對基板P表面施以表面處理，並將曝光裝置 EX設定成滿足上述條件式（3)來進行曝光處理，即能將空 鲁間56之液體5〇設定成不會對圖案轉印精度造成影響、更 為良好之狀態。

又，上述實施形態中，雖係採用在投影光學系統pL 與基板P之間局部的充滿液體之曝光裝置，但本發明亦能 適用於將保持有曝光對象基板之載台在液槽中移動之浸沒 曝光裝置，或適用於在載台上形成既定深度之液體槽、於 其中保持基板之浸沒曝光裝置。作為將保持有曝光對象基 板之載台在液槽中移動之浸沒曝光裝置之構造及曝光動作 ，例如已詳細的揭示於日本專利特開平6_124873號公報 中，而作為在載台上形成既定深度之液體槽、於其中保持 基板之浸沒曝光裝置之構造及曝光動作，例如已詳細的揭 示於特開平10-_14號公報及美國專利5,825,〇43號公 報中。 又’上述實施形‘態中’係、使用液體供應裝I丨及液體 回收裝置2在前述基板P之曝光中，亦持續進行液體5〇 之供應及回收，但在基板P之曝光中，亦可停止液體供應 25 201118926 裝置1及液體回收裝置2所進行之液體50之供應及回收 。亦即，在基板P之曝光開始前’於投影光學系統PL之 前端部7與基板P之間’將少量之液體5〇、例如能形成投 影光學系統PL之工作距離以下（〇·5〜1.0mm左右）厚度之 浸沒部分，或能在基板P之全面形成薄液膜程度之液體5〇 ’以液體供應裝置1供應至基板p上，透過該液體將 才又影光學系統P L之前端部7與基板P加以緊貼。由於投 影光學系統PL之前端部7與基板p之間隔在數min以下， 因此在基板P之曝光中，即使不以液體供應裝置1及液體 籲 回收裝置2進行之液體50之供應及回收而移動基板p，亦 能藉由液體50之表面張力將液體50持續保持在投影光學 系統PL與基板P之間。此外，亦不會因液體供應裝置j 進行之液體供應而傷及基板p上之光阻（感光膜此時， 在基板P之周緣以既定寬度施以彈開液體5〇之塗層（若液 體為水時’即施以拒水塗層）的話，即能防止液體5 〇從基 板P上流出。 又’上述實施形態中’雖係在基板載台PST上進行液 鲁 體50之供應，但亦可在基板p被搬入基板載台pST之前 ’將液體供應至基板p上。此時，將供應至基板p上之一 部分或全面之液體厚度設定在〇· 5〜1. 〇min程度的話，即 能藉由表面張力在基板P上載有液體的狀態下，搬入基板 載台PST'或從基板載台PST搬出。此時，若同樣的在基 板P之周緣施以既定寬度之拒水塗層的話，即能提高液體 在基板P上之保持力。如前所述’在基板p上保持液體的 26 201118926 狀態下’將基板P搬入基板載台PST及從基板載台PST搬 出基板P，即能省去在基板載台PST上進行液體之供應及 回收的機構。

又’上述實施形態’雖係在投影光學系統PL與基板p 之間充滿液體50之構成，但例如圖9所示，在基板p表 面安裝由平行平面板構成之玻璃蓋片65的狀態充滿液體 50亦可。此處，玻璃蓋片65係透過支持構件66支持在z 載台51上，以玻璃蓋片65、支持構件66及z載台51形 成之空間為大致密閉之空間。且在此空間57内部配置液 體50及基板Ρβ玻璃蓋片65係以具有穿透性（曝光用光 EL ι穿透）之材料構成。此外，對玻璃蓋片65表面與投影 光學系統PL間之空間56’，以液體供應系統】及液體回收 系統2進行液體50之供應及回收’在將玻璃蓋片65表面 與技影光學系統PL之前端部7間之間隔設為d時，於空 間56’中設定成滿足上述條件式（3)。

又，對此玻璃蓋片65之表面（上面），亦可施以因應 與，體50之親和性的表面處理。由於玻璃蓋片π表面最 好疋能施U親液化處理，因此若液體為水時，於玻璃 蓋片65表面以極性大之分子構造物質來形成薄膜。 ，又，料上述各實施形態之基板p，不僅是半導體元 件製造用之半導體晶圓，亦可適用顯示元件用之玻璃基板 、:4膜磁頭用陶究晶圓、或用於曝光裝置之光罩或標線片 原板（合成石英、矽晶圓）等。

作為曝光裝置EX，除可使用同步移動光罩Μ與基板P 27 201118926 來掃描曝光光罩Μ之圖案的步進掃描（step & scan)方式 之掃描型曝光裝置（掃描步進器）外’亦可適用在光罩Μ與 基板Ρ靜止狀態下將光罩Μ之圖案予以一次性的曝光，並 使基板Ρ依序步進移動之步進重複& repeat)方式 之杈影曝光裝置（步進器）。此外，本發明亦能適用於在基 板P上將至少2個圖案加以部分重疊轉印之步進接合 (step & stitch)方式之曝光裝置。 又，本發明亦能適用於雙載台型之曝光裝置。關於雙 載台型曝光裝置之構造及曝光動作，例如，已揭示於曰本 _ 專利特開平1 0-1 63099號及特開平10_214783號（對應美 國專利第 6,341，007 號、6,400,441 號、6,549,269 號及 6’ 590, 634號）、特表20 0 0-505958號（對應美國專利第 5, 969, 441號）或美國專利第6, 2〇8, 407號中。 作為曝光裝置EX之種類，本發明並不限於將半導體 元件圖案曝光至基板P之半導體元件製造用的曝光裝置， 亦能廣泛的適用於液晶顯示元件製造用或顯示器製造用之 曝光裝置’或用以製造薄膜磁頭、攝影元件（CCD)或標線 籲 片、光罩等的曝光裝置等。 於基板載台PST或光罩載台MST使用線性馬達時，無 論是採用空氣懸浮型（使用空氣軸承）或磁氣懸浮型（使用 羅倫茲力或反作用）之任一種皆可。又，各載台PST、MST ，可以是沿導軌移動之型式、或不設置導執之無導軌型式 者皆可。使用線性馬達之例，已揭示於美國專利第 5,623,853 號及第 5,528,1 18 號中。 28 201118926 作為各載台PST、MST之驅動機構，可使用將磁石2 維配置之磁石單元、與將線圈2維配置之電樞單元予以街 向’藉電磁力來驅動各載台PST、MST之平面馬達。此時 ’將磁石單元與電柩單元之任一方接觸於載台PST、MST， 將磁石單元與電樞單元之另一方設在載台PST、MST之移 動面側即可。 因基板載台PST之移動所產生之反作用力，可使用框 架構件將其機械性的釋放至地面，以避免傳至投影光學系 春統PL。此反作用力之處理方法，例如已詳細的揭示於日本 專利特開平8-166475號（美國專利第5, 528, 1 1 8號）公報 中。 又’因光罩載台MST之移動所產生之反作用力，可使 用框架構件將其機械性的釋放至地面，以避免傳至投影光 學系統PL。此反作用力之處理方法，例如已詳細的揭示於 曰本專利特開平8-330224號（美國專利第5, 874,82〇號） 公報中。 鲁 如上述般，本案實施形態之曝光裝置EX，係將包含本 案申請專利範圍所例舉之各構成要素的各種次系統，以能 保持既定機械精度、電氣精度、光學精度之方式，加以組 裝製造。為確保上述各種精度，於此組裝之前後，對各種 光學系統進行用以達成光學精度之調整，對各種機械系統 進行用以達成機械精度之調整，對各種電氣系統則進行用 達成各種電氣精度之調整。各種次系統組裝至曝光裝置之 步驟包含各種。人系統彼此間之機械連接、電氣迴路之連 29 201118926 接、氣塵迴路之連接等。此各種次系統組裝至曝光裝置之 步驟前，t然有各個次系統之組裝步驟 ： ’裡-欠系統組裝 至曝光裝置之步驟結束後’即進行έ宇入嘴敕 姑^ 丁部口週整’以確保曝光 裝置舔之各種精度。又，曝光裝置的劁 J取&•以在溫度及清潔 度等受到管理的無塵室中進行較佳。 、

、半導體元件等之微元件’係如圖10所示，經微元件 之功能、性能設計步驟2(H，根據此設計步驟製作光罩 線片）的步驟202’製造基板（元件之基材）的步驟2〇3，: 用前述實施形態之曝光裝置ΕΧ冑光罩之圊案曝光至基板 的曝光處理步驟204,元件組裝步驟（切割製程、結合製程 、封裝製程)205，檢查步驟206而製造，又，於曝光處理 步驟204巾，包含一基板之表面處理步驟，其係於曝光前 調整基板與液體間之親水性的步驟。 根據本發明，在浸沒曝光中，由於能在投影光學系統 與基板之間，抑制液體之剝離及氣泡之產生、或抑制亂流 之發生，將液體維持在期望狀態，因此能在廣的焦深下正

確的進仃圖案轉印。因此，本發明對於使用ArF等短波長 光源之曝光是極為有用，能製造具有期望性能之高積體度 元件》 【圖式簡單說明】 (一）圖式部分 第1圖’係顯示本發明曝光裝置之一實施形態的概略 構成圖。 30 201118926 第2圖’係顯示供應嘴及回收嘴之配置例的圖。 第3圖’係顯示供應嘴及回收嘴之配置例的圖。 第4圖，係顯示用以說明投影光學系統與基板受到表 面處理之區域的示意圖。 第5圖（a) (c),係用以說明在未進行表面處理之投 影光學系統與基板之間液體流動狀態的示意圖。 足 第6圖（a)〜（c) ’係用以說明在已進行表面處理之投 影光學系統與基板之間液體流動狀態的示意圖。 又 第7圖，係用以說明本發明另一實施形態的圖。 第8圖（a)、（b)，係顯示供應嘴之其他實施例的圖。 第9圖，係顯示基板上所設之玻璃蓋片的圖。 第10圖，係顯示半導體元件之製程例的流程圖。

【主要元件符號說明 2 3，10 4(4A〜4C)， 8A〜8C， 5(5A, 5B), 9A, 9B,6, 11 液體供應裝置 液體回收裝置 供應管 31，32供應嘴 33, 34回收嘴 回收管 投影光學系統之前端面 投影光學系統之下面 鏡筒之側面 液體 31 201118926 51 Z載台 52 XY載台 53 基座 54 移動鏡 55 雷射干涉儀 56，56’，57 空間 60 光學元件（透鏡） 60A 透鏡之前端部 65 玻璃蓋片 66 支持構件 AR1 第1表面區域 AR2 第2表面區域 ΑΧ 光轴 CONT 控制裝置 EL 曝光用光 EX 曝光裝置 HI, H2 剝離區域 IL 照明光學系統 M 光罩 MST 光罩載台 MSTD 光草載台驅動系統 P 基板 PA 投影區域 PK 鏡阌

32 201118926 PL 投影光學系統 PST1 第1基板載台 PST2 第2基板載台 PSTD 載台驅動裝置 SH 曝光照射區域

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Claims (1)

1. 201118926 七、申請專利範圍： 1 ·一種曝光裝置，係以曝光用光束來照明圖案，透 過液體將圖案像投影至基板上以使基板曝光，其特徵在於 ，具備： 投影光學系統，係將該圖案像投影至基板；以及 浸沒裝置，係將該投影光學系統與基板間之至少一部 分以液體加以充滿； 若設液體之厚度為d、投影光學系統與基板間之液體 流動速度為V、液體之密度為p、液體之黏性係數為从的 話，滿足條件式（V · d · p )/# $ 2000。 2·如申請專利範圍第i項之曝光裝置，其具備將該 液體供應至該投影光學系統與該基板之間的液體供應裝置 及回收該杈fz光學系統與該基板間之液體的液體回收 置； ' 該液體供應裝置之該液體的供應量與該液體回收裝置 之該液體的回收量，係定為滿足該條件式。 、

   3.如申請專利範圍第2項之曝光裝置，其中，咳基 板係-邊往掃描方向移動—邊被掃描曝光，光$ 該基板之移動速度，係定為滿 ，其中，該基 該掃描曝光中 ，其中，該液 4·如申請專利範圍第1項之曝光裝置 板係-邊往掃描方向移動一邊被掃插曝光， §玄基板之移動速度，作金炎4 係疋為滿足該條件式。 5 ·如申請專利簕囹笛 軏圍第3項之曝光裝置 體之流動方向係與該掃描方向平行。 34 201118926 6·如申請專利範圍第1項之曝光裝置，其中，該投 衫光學系統與基板之間係充滿該液體，該液體之厚度d係 該投影光學系統與該基板間之間隔。 7 ·如申請專利範圍第1項之曝光裝置，其中，於曝 光時，该基板上裝載有玻璃蓋片，該液體之厚度d係該投 影光學系統與該玻璃蓋片間之間隔。 8 · —種曝光裝置，係以曝光用光束來照明光罩之圖 案，透過液體將圖案像投影至基板上以使基板曝光，其特 # 徵在於，具備： 投影光學系統’係將該圖案像投影至基板；以及 浸沒裝置’係用來將該投影光學系統與基板間之至少 一部分以液體加以充滿； 該液體係作為與該基板之掃描方向平行的層流來流動 〇 9·如申請專利範圍第8項之曝光裝置，其中，該基 板在曝光中往掃描方向之移動速度，係定為該液體能作為 I 層流而流動。 10 ·如申請專利範圍第9項之曝光裝置，其中，該浸 沒裝置具有供應該液體之供應裝置、與回收該液體之回收 裝置。 11·如申請專利範圍第10項之曝光裝置，其中，進 一步具備控制裝置，其係控制該供應裝置之該液體的供應 量與該回收裝置之該液體的回收量，以使該液體作為層流 而流動。 35 201118926 12 ·如申請專利範圍第8項之曝光裝置，其中.，該浸 沒裝置具有供應該液體之供應裝置、與回收該液體之回收 裝置；進一步的，曝光裝置具備控制裝置，其係控制該供 應裝置之該液體的供應量與該回收裝置之該液體的回收量 ，以使該液體作為層流而流動。 13·如申請專利範圍第1或8項之曝光裝置，其中， 該液體為水》 14·如申請專利範圍第1或8項之曝光裝置，其中， 該液體為氟素系液體。 籲 15.如申請專利範圍第8項之曝光裝置，其中，該浸 沒裝置具有供應該液體之供應裝置、與回收該液體之回收 裝置，供應裝置具有喷嘴，喷嘴上設有狹縫或多孔質體。 16 種曝光裝置，係以曝光用光束來照明圖案，透 過液體將圖案像投影至基板上以使基板曝光，其特徵在於 ，具備： 投影光學系統’係將該圖案像投影至基板； 浸沒裝置’係僅對基板上供應液體；以及 籲 控制裝置’係控制該浸沒裝置； 該控制裝置係控制該浸沒裝置使其在基板曝光中停止 液體之供應。 17·如申請專利範圍第16項之曝光裝置，其中，供 應至該基板上之液體的厚度，係小於較該投影光學系統之 工作距離’藉由表面張力來保持在該基板上。 18· 一種元件製造方法，其特徵在於： 36 201118926 係使用申β月專利範圍第！、8 & i 6項中任一項之曝光 裝置來製造元件。 19· 一種曝光裝置，係將圖案像投影至基板上以使基 板曝光’其特徵在於，具備： 投影光學系統’係將該圖案像投影至基板；以及 次沒裝置，係用來將該投影光學系統與基板間之至少 一部分以液體加以充滿； 該浸沒裝置係透過多孔質體供應該液體。 • 20 ·如申請專利範圍第19項之曝光裝置，其中，藉 由該多孔質體將該液體整流。 21·如申請專利範圍第19項之曝光裝置，其中，在 該投影光學系統與該基板間，該液體係作為層流來流動。 22·如申請專利範圍第19項之曝光裝置，其中，若 設該投影光學系統與該基板間之該液體之厚度為d、該投 影光學系統與該基板間之該液體流動速度為v、該液體之 密度為P '該液體之黏性係數為以的話，滿足條件式（v · • d · P )/ /z S 2000。 23· —種曝光裝置，係透過液體將圖案像投影至基板 上以使基板曝光，其特徵在於，具備： 將該圖案像投影至基板的投影光學系統；以及 保持該基板之基板載台； 在藉由表面張力將液體保持在該基板上的狀態下，將 該基板搬入該基板載台。 24· —種曝光裝置’係透過液體將圖案像投影至基板 37 201118926 上以使基板曝光，其特徵在於，具備： 將該圖案像投影至基板的投影光學系統；以及 保持該基板之基板載台； 在藉由表面張力將液體保持在該基板上的狀態下，將 該基板從該基板載台搬出。 25 ·如申請專利範圍第23或24項之曝光裝置，其進 一步具備在將該基板搬入該基板載台前，將液體供應至該 基板上的浸沒裝置。 26 .· —種曝光裝置’係透過液體將圖案像投影至基板 籲 上以使該基板曝光，其特徵在於，具備： 將該圖案像投影至基板的投影光學系統； 保持該基板之基板載台；以及 對該曝光用光具有穿透性之玻璃； 在該投影光學系統與該玻璃間，該液體係作為層流來 流動。 27 · —種元件製造方法，其特徵在於： 係使用申請專利範圍第19、23、24或26項中任一項 春 之曝光裝置以使基板曝光。 八、圖式： 如次頁 38