襯底保持件和用于光刻設(shè)備的支撐臺(tái)的制作方法
【專利摘要】襯底臺(tái)(WT)支撐襯底保持件(WH),襯底(W)被夾持到襯底保持件(WH)以用于曝光。所述襯底臺(tái)(WT)具有多個(gè)e銷(30),所述多個(gè)e銷與所述襯底保持件的中心間隔開并且繞所述襯底保持件的中心分布以用于在曝光之前將襯底接納和降低至所述襯底保持件上、以及在曝光之后升高襯底離開所述襯底保持件。所述e銷(30)的頂端部分和對(duì)應(yīng)的孔洞(24)在平面圖中具有包括至少一個(gè)凹部的形狀,例如十字形。
【專利說明】襯底保持件和用于光刻設(shè)備的支撐臺(tái)
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求于2014年I月20日遞交的歐洲專利申請(qǐng)EP14151736.7的權(quán)益,并且其公開內(nèi)容通過引用全文并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明涉及襯底保持件、用于光刻設(shè)備的支撐臺(tái)、光刻設(shè)備以及使用光刻設(shè)備制造器件的方法。
【背景技術(shù)】
[0004]光刻設(shè)備是一種將所需圖案應(yīng)用到襯底上,通常是襯底的目標(biāo)部分上的機(jī)器。例如,可以將光刻設(shè)備用在集成電路(IC)的制造中。在這種情況下,可以將可選地稱為掩?;蜓谀0娴膱D案形成裝置用于生成在所述IC的單層上待形成的電路圖案??梢詫⒃搱D案轉(zhuǎn)移到襯底(例如,硅晶片)上的目標(biāo)部分(例如,包括一部分管芯、一個(gè)或多個(gè)管芯)上。通常,圖案的轉(zhuǎn)移是通過把圖案成像到設(shè)置在襯底上的輻射敏感材料(抗蝕劑)層上進(jìn)行的。通常,單獨(dú)的襯底將包含被連續(xù)形成圖案的相鄰目標(biāo)部分的網(wǎng)絡(luò)。公知的光刻設(shè)備包括:所謂的步進(jìn)機(jī),在所述步進(jìn)機(jī)中,通過將全部圖案一次曝光到所述目標(biāo)部分上來輻射每一個(gè)目標(biāo)部分;以及所謂的掃描器,在所述掃描器中,通過輻射束沿給定方向(“掃描”方向)掃描所述圖案、同時(shí)沿與該方向平行或反向平行的方向掃描所述襯底來輻射每一個(gè)目標(biāo)部分。也能夠通過將圖案壓印(imprinting)到襯底上的方式從圖案形成裝置將圖案轉(zhuǎn)移到襯底上。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]在曝光期間,所述襯底必須被牢固地保持以防止隨著其所保持到的襯底臺(tái)的移動(dòng)而移位。所述襯底也必須保持平坦呈精密公差。常規(guī)的是使用靜電夾持或真空夾持來將所述襯底夾持到襯底保持件。所述襯底保持件類似地被夾持到所述襯底臺(tái)。所述襯底保持件具有從其表面突伸的很大數(shù)目的凸起以支撐所述襯底。所述凸起的遠(yuǎn)端被精確地形成為共面的以滿足在所述襯底上的平坦度需求。
[0006]所述襯底必須被快速地加載到所述襯底保持件上和從所述襯底保持件移除以便不減少所述光刻設(shè)備的生產(chǎn)率。常規(guī)地,提供了提升銷(elevator pin),通常稱為e銷,其從下方的所述襯底臺(tái)突伸穿過所述襯底保持件中的孔洞。當(dāng)襯底待加載時(shí),所述e銷被突伸以接納所述襯底,這在與上述襯底保持件相距的一定距離處、在襯底操縱裝置的尖頭上執(zhí)行。所述襯底操縱裝置隨后可被撤回并且所述e銷回縮以將所述襯底降低至所述襯底保持件上。在曝光之后,所述e銷被延伸以升高所述襯底從而使得所述襯底操縱裝置的尖頭可以在所述襯底下方被插入以將其載起。
[0007]近年來,制造半導(dǎo)體器件所基于的娃襯底的標(biāo)準(zhǔn)大小已從200mm直徑增加至300mm直徑。為了支持更大直徑的襯底,使用了多個(gè)e銷,所述e銷與所述襯底保持件的中心間隔開并且圍繞所述襯底保持件的中心分布?,F(xiàn)在可能以用于半導(dǎo)體器件制造所需的品質(zhì)來制造直徑450mm的硅襯底。因此,開發(fā)了能夠處理450mm直徑襯底的光刻設(shè)備和過程設(shè)備。對(duì)于處理更大襯底和/或更薄襯底的需要、以及對(duì)于襯底平坦度進(jìn)行改進(jìn)的持續(xù)需求對(duì)于所述e銷和所述襯底保持件的性能的要求提高。
[0008]例如,理想的是提供襯底保持件和e銷的改進(jìn)的布置。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種襯底保持件,其具有:上表面;在上表面上定位和分布的多個(gè)凸起,所述凸起被配置成用以在其上支撐襯底;以及在所述襯底保持件中的多個(gè)孔洞,所述孔洞與所述襯底保持件的中心間隔開;其中至少一個(gè)孔洞具有在所述襯底保持件的上表面處的一定形狀,所述形狀包括至少一個(gè)凹部(re-entrant)并且至少一個(gè)凸起位于所述凹部?jī)?nèi)。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供一種光刻設(shè)備,襯底臺(tái)被布置用以支撐襯底保持件,所述襯底臺(tái)包括:多個(gè)間隔開的e銷;用于控制每個(gè)e銷突伸進(jìn)入和/或穿過所述襯底保持件中的相應(yīng)孔洞的致動(dòng)器系統(tǒng);其中每個(gè)e銷具有位于其遠(yuǎn)端處的頂端部分,并且所述頂端部分的在與所述襯底保持件的上表面平行的平面中的橫截面具有至少一個(gè)凹部。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種光刻設(shè)備,包括如上所述的襯底保持件以及如上所述的襯底臺(tái)。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一方面,提拱了一種器件制造方法,包括使用光刻設(shè)備來將圖案從圖案形成裝置傳遞至襯底,其中所述光刻設(shè)備如上描述。
【附圖說明】
[0013]現(xiàn)在參照隨附的示意性附圖,僅以舉例的方式,描述本發(fā)明的實(shí)施例,其中,在附圖中相應(yīng)的附圖標(biāo)記表示相應(yīng)的部件,且其中:
[0014]圖1示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的光刻設(shè)備;
[0015]圖2和3示出光刻投影設(shè)備中使用的液體供給系統(tǒng);
[0016]圖4示出光刻投影設(shè)備中使用的另一液體供給系統(tǒng);
[0017]圖5示出光刻投影設(shè)備中使用的另一液體供給系統(tǒng);
[0018]圖6以剖視圖示出光刻投影設(shè)備中使用的另一液體供給系統(tǒng);
[0019]圖7以平面圖示出用于光刻設(shè)備的襯底保持件;
[0020]圖8以平面圖示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的突伸穿過襯底保持件的e銷;
[0021]圖9以平面圖示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的突伸穿過襯底保持件的e銷;
[0022]圖10以平面圖示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的e銷的頂端;
[0023]圖11以平面圖示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的e銷的頂端;
[0024]圖12以剖視圖示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的伸入到支撐臺(tái)內(nèi)的處于降低位置的e銷;和
[0025]圖13示出具有處于升起位置的e銷的圖12的布置。
【具體實(shí)施方式】
[0026]圖1示意地示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的光刻設(shè)備。所述光刻設(shè)備包括:
[0027]照射系統(tǒng)(照射器)IL,其配置用于調(diào)節(jié)輻射束B(例如,紫外(UV)輻射、深紫外(DUV)輻射);
[0028]支撐結(jié)構(gòu)(例如掩模臺(tái))MT,其構(gòu)造用于支撐圖案形成裝置(例如掩模)MA,并與被配置用于根據(jù)某些參數(shù)精確地定位圖案形成裝置的第一定位裝置PM相連;
[0029]支撐臺(tái),例如支撐一個(gè)或多個(gè)傳感器的傳感器臺(tái),或者襯底臺(tái)WT,所述襯底臺(tái)WT被構(gòu)造用以保持襯底(例如涂覆有抗蝕劑的襯底)w并且與配置用于根據(jù)某些參數(shù)精確地定位臺(tái)(例如襯底W)的表面的第二定位裝置PW相連;和
[0030]投影系統(tǒng)(例如折射式投影透鏡系統(tǒng))PS,其配置用于將由圖案形成裝置MA賦予輻射束B的圖案投影到襯底W的目標(biāo)部分C(例如包括一根或多根管芯)上。
[0031 ]照射系統(tǒng)IL可以包括各種類型的光學(xué)部件,例如折射型、反射型、磁性型、電磁型、靜電型或其它類型的光學(xué)部件、或其任意組合,以引導(dǎo)、成形、或控制輻射。
[0032]所述支撐結(jié)構(gòu)MT保持圖案形成裝置MA。支撐結(jié)構(gòu)以依賴于圖案形成裝置MA的方向、光刻設(shè)備的設(shè)計(jì)以及諸如圖案形成裝置MA是否保持在真空環(huán)境中等其他條件的方式保持圖案形成裝置MA。所述支撐結(jié)構(gòu)MT可以采用機(jī)械的、真空的、靜電的或其它夾持技術(shù)來保持圖案形成裝置MA。所述支撐結(jié)構(gòu)MT可以是框架或臺(tái),例如,其可以根據(jù)需要成為固定的或可移動(dòng)的。所述支撐結(jié)構(gòu)MT可以確保圖案形成裝置MA位于所需的位置上(例如相對(duì)于投影系統(tǒng)PS)。在這里任何使用的術(shù)語“掩模版”或“掩?!倍伎梢哉J(rèn)為與更上位的術(shù)語“圖案形成裝置”同義。
[0033]這里所使用的術(shù)語“圖案形成裝置”應(yīng)該被廣義地理解為表示能夠用于將圖案在輻射束的橫截面上賦予輻射束、以便在襯底的目標(biāo)部分上形成圖案的任何裝置。應(yīng)當(dāng)注意,被賦予輻射束的圖案可能不與在襯底的目標(biāo)部分上的所需圖案完全相符(例如如果該圖案包括相移特征或所謂的輔助特征)。通常,被賦予輻射束的圖案將與在目標(biāo)部分上形成的器件中的特定的功能層相對(duì)應(yīng),例如集成電路。
[0034]圖案形成裝置MA可以是透射式的或反射式的。圖案形成裝置的示例包括掩模、可編程反射鏡陣列以及可編程LCD面板。掩模在光刻術(shù)中是公知的,并且包括諸如二元掩模類型、交替型相移掩模類型、衰減型相移掩模類型和各種混合掩模類型之類的掩模類型??删幊谭瓷溏R陣列的示例采用小反射鏡的矩陣布置,每一個(gè)小反射鏡可以獨(dú)立地傾斜,以便沿不同方向反射入射的輻射束。所述已傾斜的反射鏡將圖案賦予由所述反射鏡矩陣反射的輻射束。
[0035]這里使用的術(shù)語“投影系統(tǒng)”應(yīng)該廣義地解釋為包括任意類型的投影系統(tǒng),所述投影系統(tǒng)的類型可以包括折射型、反射型、反射折射型、磁性型、電磁型和靜電型光學(xué)系統(tǒng)、或其任意組合,如對(duì)于所使用的曝光輻射所適合的、或?qū)τ谥T如使用浸沒液或使用真空之類的其他因素所適合的。這里使用的術(shù)語“投影透鏡”可以認(rèn)為是與更上位的術(shù)語“投影系統(tǒng)”同義。
[0036]這里如圖所示的,所述設(shè)備是透射型的(例如,采用透射式掩模)。替代地,所述設(shè)備可以是反射型的(例如,采用如上所述類型的可編程反射鏡陣列,或采用反射式掩模)。
[0037]光刻設(shè)備可以是具有兩個(gè)或更多臺(tái)(或平臺(tái)或支撐件)的類型,例如兩個(gè)或更多個(gè)襯底臺(tái),或者一個(gè)或多個(gè)襯底臺(tái)和一個(gè)或多個(gè)清洗、傳感器或測(cè)量臺(tái)的組合。例如,在一個(gè)實(shí)施例中,光刻設(shè)備為多平臺(tái)設(shè)備,所述多平臺(tái)設(shè)備包括定位在投影系統(tǒng)的曝光側(cè)的兩個(gè)或更多個(gè)臺(tái),每一個(gè)臺(tái)包括和/或保持一個(gè)或多個(gè)物體。在一個(gè)實(shí)施例中,所述臺(tái)中的一個(gè)或多個(gè)可以保持輻射敏感襯底。在一個(gè)實(shí)施例中,所述臺(tái)中的一個(gè)或多個(gè)可以保持傳感器以測(cè)量來自投影系統(tǒng)的輻射。在一個(gè)實(shí)施例中,多平臺(tái)設(shè)備包括被配置為保持輻射敏感襯底的第一臺(tái)(即,襯底臺(tái))和沒有被配置為保持輻射敏感襯底的第二臺(tái)(下文通常地并且非限制性地被稱為測(cè)量臺(tái)、傳感器臺(tái)和/或清洗臺(tái))。第二臺(tái)可以包括和/或可以保持除了輻射敏感襯底的一個(gè)或多個(gè)物體。所述一個(gè)或多個(gè)物體可以包括從下面選擇的一個(gè)或多個(gè):測(cè)量來自投影系統(tǒng)的輻射的傳感器、一個(gè)或多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記和/或清洗裝置(以清洗例如液體限制結(jié)構(gòu))。
[0038]在這種“多平臺(tái)”(或“多個(gè)平臺(tái)”)機(jī)器中,可以平行地使用所述多臺(tái),或者可以在一個(gè)或多個(gè)臺(tái)上執(zhí)行預(yù)備步驟,而一個(gè)或多個(gè)其它的臺(tái)被用于曝光。光刻設(shè)備可以具有兩個(gè)或更多個(gè)圖案形成裝置臺(tái)(或者平臺(tái)或支撐件),其可以以與襯底臺(tái)、清洗臺(tái)、傳感器臺(tái)和測(cè)量臺(tái)相似的方式并行地被使用。
[0039]在一個(gè)實(shí)施例中,光刻設(shè)備可以包括編碼器系統(tǒng)以測(cè)量設(shè)備的部件的位置、速度等。在一個(gè)實(shí)施例中,該部件包括襯底臺(tái)。在一個(gè)實(shí)施例中,該部件包括測(cè)量臺(tái)和/或傳感器臺(tái)和/或清洗臺(tái)。編碼器系統(tǒng)可以附加于或者替代本文描述的用于臺(tái)的干涉儀系統(tǒng)。編碼器系統(tǒng)包括傳感器、變換器或相關(guān)的讀出頭,例如成對(duì)的、具有刻度或柵格。在一個(gè)實(shí)施例中,可移動(dòng)的部件(例如,襯底臺(tái)和/或測(cè)量臺(tái)和/或傳感器臺(tái)和/或清洗臺(tái))具有一個(gè)或多個(gè)刻度或柵格,并且部件移動(dòng)所相對(duì)于的光刻設(shè)備的框架具有傳感器、變換器或讀出頭中的一個(gè)或多個(gè)。傳感器、變換器或讀出頭中的一個(gè)或多個(gè)與一個(gè)或多個(gè)刻度或一個(gè)或多個(gè)柵格協(xié)作以確定部件的位置、速度等。在一個(gè)實(shí)施例中,部件移動(dòng)所相對(duì)于的光刻設(shè)備的框架具有一個(gè)或多個(gè)刻度或柵格,并且可移動(dòng)的部件(例如,襯底臺(tái)和/或測(cè)量臺(tái)和/或傳感器臺(tái)和/或清洗臺(tái))具有傳感器、變換器或讀出頭中的一個(gè)或多個(gè),傳感器、變換器或讀出頭中的一個(gè)或多個(gè)與一個(gè)或多個(gè)刻度或一個(gè)或多個(gè)柵格協(xié)作以確定部件的位置、速度等。
[0040]參照?qǐng)D1,所述照射器IL接收來自輻射源SO的輻射束。該源SO和所述光刻設(shè)備可以是分立的實(shí)體(例如當(dāng)該源SO為準(zhǔn)分子激光器時(shí))。在這種情況下,不會(huì)將該源SO看成形成光刻設(shè)備的一部分,并且通過包括例如合適的定向反射鏡和/或擴(kuò)束器的束傳遞系統(tǒng)BD的幫助,將所述輻射束從所述源SO傳到所述照射器IL。在其它情況下,所述源SO可以是所述光刻設(shè)備的組成部分(例如當(dāng)所述源SO是汞燈時(shí))??梢詫⑺鲈碨O和所述照射器IL、以及如果需要時(shí)設(shè)置的所述束傳遞系統(tǒng)BD—起稱作輻射系統(tǒng)。
[0041]所述照射器IL可以包括被配置用于調(diào)整所述輻射束的角強(qiáng)度分布的調(diào)整器AD。通常,可以對(duì)所述照射器IL的光瞳平面中的強(qiáng)度分布的至少所述外部和/或內(nèi)部徑向范圍(一般分別稱為σ_外部和σ-內(nèi)部)進(jìn)行調(diào)整。此外,所述照射器IL可以包括各種其它部件,例如整合器IN和聚光器CO??梢詫⑺稣丈淦鱅L用于調(diào)節(jié)所述輻射束,以在其橫截面中具有所需的均勻性和強(qiáng)度分布。與源SO類似,照射器IL可以被看作或不被看作形成光刻設(shè)備的一部分。例如,照射器IL可以是光刻設(shè)備的組成部分或可以是與光刻設(shè)備分開的實(shí)體。在后一種情形中,光刻設(shè)備可以配置成允許照射器IL安裝其上??蛇x地,照射器IL是可分離的并且可以單獨(dú)地設(shè)置(例如,由光刻設(shè)備制造商或其他供應(yīng)商提供)。
[0042]所述輻射束B入射到保持在支撐結(jié)構(gòu)(例如,掩模臺(tái))MT上的所述圖案形成裝置(例如,掩模)ΜΑ上,并且通過所述圖案形成裝置MA來形成圖案。已經(jīng)穿過圖案形成裝置MA之后,所述輻射束B通過投影系統(tǒng)PS,所述投影系統(tǒng)PS將輻射束B聚焦到所述襯底W的目標(biāo)部分C上。通過第二定位裝置PW和位置傳感器IF(例如,干涉儀器件、線性編碼器或電容傳感器)的幫助,可以精確地移動(dòng)所述襯底臺(tái)WT,例如以便將不同的目標(biāo)部分C定位于所述輻射束B的路徑中。類似地,例如在從掩模庫的機(jī)械獲取之后,或在掃描期間,可以將所述第一定位裝置PM和另一個(gè)位置傳感器(圖1中未明確示出)用于相對(duì)于所述輻射束B的路徑精確地定位圖案形成裝置MA。通常,可以通過形成所述第一定位裝置PM的一部分的長(zhǎng)行程模塊(粗定位)和短行程模塊(精定位)的幫助來實(shí)現(xiàn)支撐結(jié)構(gòu)MT的移動(dòng)。類似地,可以采用形成所述第二定位裝置PW的一部分的長(zhǎng)行程模塊和短行程模塊來實(shí)現(xiàn)所述襯底臺(tái)WT的移動(dòng)。在步進(jìn)機(jī)的情況下(與掃描器相反),支撐結(jié)構(gòu)MT可以僅與短行程致動(dòng)器相連,或可以是固定的??梢允褂脠D案形成裝置對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記Ml、M2和襯底對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記Pl、P2來對(duì)準(zhǔn)圖案形成裝置MA和襯底W。盡管所示的襯底對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記占據(jù)了專用目標(biāo)部分,但是它們可以位于目標(biāo)部分C之間的空間(這些公知為劃線對(duì)齊標(biāo)記)中。類似地,在將多于一個(gè)的管芯設(shè)置在圖案形成裝置MA上的情況下,所述圖案形成裝置對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記可以位于所述管芯之間。
[0043]可以將所示的設(shè)備用于以下模式中的至少一種中:
[0044]1.在步進(jìn)模式中,在將支撐結(jié)構(gòu)MT和襯底臺(tái)WT保持為基本靜止的同時(shí),將賦予所述輻射束B的整個(gè)圖案一次投影到目標(biāo)部分C上(S卩,單一的靜態(tài)曝光)。然后使所述襯底臺(tái)WT沿X和/或Y方向移動(dòng),使得可以對(duì)不同目標(biāo)部分C曝光。在步進(jìn)模式中,曝光場(chǎng)的最大尺寸限制了在單一的靜態(tài)曝光中成像的所述目標(biāo)部分C的尺寸。
[0045]2.在掃描模式中,在對(duì)支撐結(jié)構(gòu)MT和襯底臺(tái)WT同步地進(jìn)行掃描的同時(shí),將賦予所述輻射束B的圖案投影到目標(biāo)部分C上(S卩,單一的動(dòng)態(tài)曝光)。襯底臺(tái)WT相對(duì)于支撐結(jié)構(gòu)MT的速度和方向可以通過所述投影系統(tǒng)PS的(縮小)放大率和圖像反轉(zhuǎn)特征來確定。在掃描模式中,曝光場(chǎng)的最大尺寸限制了單一動(dòng)態(tài)曝光中所述目標(biāo)部分C的寬度(沿非掃描方向),而所述掃描運(yùn)動(dòng)的長(zhǎng)度確定了所述目標(biāo)部分C的高度(沿所述掃描方向)。
[0046]3.在另一個(gè)模式中,將用于保持可編程圖案形成裝置的支撐結(jié)構(gòu)MT保持為基本靜止,并且在對(duì)所述襯底臺(tái)WT進(jìn)行移動(dòng)或掃描的同時(shí),將賦予所述輻射束的圖案投影到目標(biāo)部分C上。在這種模式中,通常采用脈沖輻射源,并且在所述襯底臺(tái)WT的每一次移動(dòng)之后、或在掃描期間的連續(xù)輻射脈沖之間,根據(jù)需要更新所述可編程圖案形成裝置。這種操作模式可易于應(yīng)用于利用可編程圖案形成裝置(例如,如上所述類型的可編程反射鏡陣列)的無掩模光刻術(shù)中。
[0047]也可以采用上述使用模式的組合和/或變體或完全不同的使用模式。
[0048]雖然本文具體參考光刻設(shè)備在制造IC中的應(yīng)用,但是應(yīng)該理解,這里所述的光刻設(shè)備可以具有在制造具有微尺度或甚至納米尺度的特征的部件中的其他應(yīng)用,例如制造集成光學(xué)系統(tǒng)、磁疇存儲(chǔ)器的引導(dǎo)和檢測(cè)圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭等。
[0049]用以將液體提供到投影系統(tǒng)PS的最終元件和襯底之間的布置可以被分成三種一般類型。它們是浴器類型布置、所謂的局部浸沒系統(tǒng)和全浸濕浸沒系統(tǒng)。在浴器類型布置中,基本上整個(gè)襯底W和(可選地)襯底臺(tái)WT的一部分浸沒到液體浴器中。
[0050]局部浸沒系統(tǒng)使用液體供給系統(tǒng),其中將液體僅提供到襯底的局部區(qū)域。由液體填充的空間在平面圖中小于襯底的頂部表面,并且在襯底W在由液體填充的區(qū)域下面移動(dòng)的同時(shí),該區(qū)域相對(duì)于投影系統(tǒng)PS基本上保持靜止。圖2-6示出了可被用于這種系統(tǒng)的不同的供給裝置。密封特征存在以將液體密封在局部區(qū)域。已經(jīng)提出來的一種用于設(shè)置上述解決方案的方法在公開號(hào)為W099/49504的PCT專利申請(qǐng)出版物中公開了。
[0051]在一個(gè)全浸濕布置中,液體是非限制的。襯底的整個(gè)頂表面和襯底臺(tái)的全部或一部分被浸沒液體覆蓋。至少覆蓋襯底的液體的深度是小的。液體可以是在襯底上的液體的膜,例如薄膜。浸沒液體可以被供給至或在投影系統(tǒng)和面對(duì)投影系統(tǒng)的面對(duì)表面(所述面對(duì)表面可以為襯底和/或襯底臺(tái)的表面)的區(qū)域中??梢栽谒鱿到y(tǒng)中使用圖2-5的液體供給裝置中的任一個(gè)。然而,密封特征不存在、沒有起作用、不如正常狀態(tài)有效,或者以其它方式不能有效地僅將液體密封在局部區(qū)域。
[0052]如圖2和3所示,液體通過至少一個(gè)入口、優(yōu)選沿著襯底相對(duì)于最終元件的移動(dòng)方向供給到襯底上。液體在已經(jīng)通過投影系統(tǒng)下面之后通過至少一個(gè)出口去除。當(dāng)襯底在所述元件下沿著一 X方向掃描時(shí),液體在元件的+X—側(cè)供給并且在一 X—側(cè)去除。圖2示意地示出所述布置,其中液體通過入口供給,并在元件的另一側(cè)通過與低壓源相連的出口去除。在圖2的圖示中,雖然液體沿著襯底相對(duì)于最終元件的移動(dòng)方向供給,但這并不是必須的??梢栽谧罱K元件周圍定位具有各種取向和數(shù)目的入口和出口;圖3示出一個(gè)示例,其中在最終元件的周圍在兩側(cè)上以規(guī)則圖案設(shè)置了四組入口和出口。注意通過圖2和3中的箭頭示出了液體的流動(dòng)方向。
[0053]在圖4中示出了另一個(gè)具有局部液體供給系統(tǒng)的浸沒光刻方案。液體由位于投影系統(tǒng)PS兩側(cè)上的兩個(gè)槽狀入口供給,并由布置在入口的徑向向外的位置上的多個(gè)離散的出口去除。所述入口可以布置在板上,所述板在其中心有孔,并且投影束通過該孔投影。液體由位于投影系統(tǒng)PS的一側(cè)上的一個(gè)槽狀入口提供,而由位于投影系統(tǒng)PS的另一側(cè)上的多個(gè)離散的出口去除,由此造成投影系統(tǒng)PS和襯底W之間的液體薄膜流。選擇使用哪組入口和出口組合可以依賴于襯底W的移動(dòng)方向(另外的入口和出口組合是不起作用的)。注意通過圖4中的箭頭示出了襯底和液體流動(dòng)的方向。
[0054]已經(jīng)提出的另一種布置是提供具有液體限制結(jié)構(gòu)的液體供給系統(tǒng),所述液體限制結(jié)構(gòu)沿投影系統(tǒng)的最終元件和襯底臺(tái)之間的空間的邊界的至少一部分延伸。圖5中示出了這種布置。
[0055]在一個(gè)實(shí)施例中,光刻設(shè)備包括液體限制結(jié)構(gòu),所述液體限制結(jié)構(gòu)具有液體移除裝置,所述液體移除裝置具有用網(wǎng)眼或類似的多孔材料覆蓋的入口。網(wǎng)眼或類似的多孔材料提供二維陣列的孔,所述二維陣列的孔接觸投影系統(tǒng)的最終元件和可移動(dòng)的臺(tái)(例如,襯底臺(tái))之間的空間內(nèi)的浸沒液體。在一個(gè)實(shí)施例中,網(wǎng)眼或類似的多孔材料包括蜂窩或其它多邊形網(wǎng)眼。在一個(gè)實(shí)施例中,網(wǎng)眼或類似的多孔材料包括金屬網(wǎng)眼。在一個(gè)實(shí)施例中,網(wǎng)眼或類似的多孔材料始終圍繞光刻設(shè)備的投影系統(tǒng)的像場(chǎng)延伸。在一個(gè)實(shí)施例中,網(wǎng)眼或類似的多孔材料位于液體限制結(jié)構(gòu)的底表面上,并且具有面向臺(tái)的表面。在一個(gè)實(shí)施例中,網(wǎng)眼或類似的多孔材料具有臺(tái)的底表面的大致與臺(tái)的頂表面平行的至少一部分。
[0056]圖5示意性地圖示了局部液體供給系統(tǒng)或流體處理結(jié)構(gòu)12。該流體處理結(jié)構(gòu)沿投影系統(tǒng)的最終元件和襯底臺(tái)WT或襯底W之間的空間的邊界的至少一部分延伸。(請(qǐng)注意下文中對(duì)襯底W的表面的提及也附加地或替代地指襯底臺(tái)的表面,除非另外明確聲明)。盡管可以在Z方向上存在一些相對(duì)移動(dòng)(在光軸的方向上),但是流體處理結(jié)構(gòu)12相對(duì)于投影系統(tǒng)在XY平面內(nèi)基本上是靜止的。在一實(shí)施例中,在流體處理結(jié)構(gòu)12和襯底W的表面之間形成密封,并且所述密封可以是非接觸密封,例如氣體密封(在歐洲專利申請(qǐng)公開號(hào)EP-A-1,420,298中公開了具有氣體密封的該系統(tǒng))或液體密封。
[0057]流體處理結(jié)構(gòu)12至少部分地將液體限制在投影系統(tǒng)PS的最終元件和襯底W之間的空間11中。對(duì)襯底W的非接觸密封16可以形成在投影系統(tǒng)PS的像場(chǎng)周圍,使得液體被限制在襯底W表面和投影系統(tǒng)PS的最終元件之間的空間內(nèi)。該空間11至少部分地由位于投影系統(tǒng)PS的最終元件的下面和周圍的流體處理結(jié)構(gòu)12形成。液體通過液體入口 13被引入到投影系統(tǒng)PS下面的所述空間中和流體處理結(jié)構(gòu)12內(nèi)。液體可以通過液體出口 13被去除。所述流體處理結(jié)構(gòu)12可以延伸至稍高于投影系統(tǒng)的最終元件的位置。液面高于最終元件,使得能提供液體的緩沖。在一個(gè)實(shí)施例中,所述流體處理結(jié)構(gòu)12的內(nèi)周的上端處的形狀與投影系統(tǒng)的形狀或投影系統(tǒng)的最終元件的形狀緊密一致,并且例如可以是圓形。在底部,內(nèi)周與像場(chǎng)的形狀緊密一致,例如矩形,但這并不是必須的。
[0058]液體可以被在使用時(shí)形成在流體處理結(jié)構(gòu)12的底部和襯底W的表面之間的氣體密封16限制在空間11中。氣體密封由氣體形成。該氣體密封中的氣體在壓力下通過入口 15提供到流體處理結(jié)構(gòu)12和襯底W之間的間隙。該氣體通過出口 14抽取。氣體入口 15處的過壓、出口 14處的真空水平和間隙的幾何形狀布置成使得形成向內(nèi)地限制液體的高速氣流16。氣體作用在流體處理結(jié)構(gòu)12和襯底W之間的液體上的力將液體限制在空間11內(nèi)。入口/出口可以是圍繞空間11的環(huán)形槽。環(huán)形槽可以是連續(xù)的或非連續(xù)的。氣流16有效地將液體限制在空間11中。這種系統(tǒng)在公開號(hào)為US2004-0207824的美國專利申請(qǐng)出版物中公開,該文獻(xiàn)以其全部?jī)?nèi)容通過引用并入本文中。在一個(gè)實(shí)施例中,流體處理結(jié)構(gòu)12不具有氣體密封。
[0059]圖6圖示了作為液體供給系統(tǒng)的一部分的流體處理結(jié)構(gòu)12。流體處理結(jié)構(gòu)12圍繞投影系統(tǒng)PS的最終元件的周邊(例如,圓周)延伸。
[0060]在部分限定空間11的表面中的多個(gè)開口23為空間11提供液體。液體在進(jìn)入空間11之前通過相應(yīng)的腔室34、36分別穿過側(cè)壁28、32中的開口 29、23。
[0061]在流體處理結(jié)構(gòu)12的底面和面對(duì)表面(例如,襯底W或襯底臺(tái)WT或兩者)之間提供密封。在圖6中,密封裝置被配置為提供非接觸式密封,并且由多個(gè)部件組成。在投影系統(tǒng)PS的光軸徑向外側(cè),設(shè)置有(可選的)流動(dòng)控制板53,所述流動(dòng)控制板延伸進(jìn)入空間11??刂瓢?3可以具有開口55以允許流動(dòng)液體從其中通過;如果控制板53被沿Z方向(例如,與投影系統(tǒng)PS的光軸平行)移位,開口 55可以是有益的。在與面對(duì)表面(例如,襯底W)面對(duì)(例如,與其相反)的流體處理結(jié)構(gòu)12的底面上的流動(dòng)控制板53的徑向外側(cè)可以設(shè)置開口 180。開口 180可以沿朝向面對(duì)表面的方向提供液體。在成像過程中,這在通過使用液體填充襯底W和襯底臺(tái)WT之間的間隙而在防止浸沒液體中的氣泡形成方面可以是有用的。
[0062]在開口 180的徑向外側(cè)可以設(shè)置抽取器組件70,以從流體處理結(jié)構(gòu)12和面對(duì)表面之間抽取液體。抽取器組件70可以作為單相抽取器或作為雙相抽取器工作。抽取器組件70作為液體的彎液面320的彎液面釘扎特征。
[0063]在抽取器組件的徑向外側(cè)可以設(shè)置氣刀90。在公開號(hào)為US2006/0158627的美國專利申請(qǐng)中詳細(xì)公開了抽取器組件和氣刀的布置,該專利文獻(xiàn)通過引用全文引入本文中。
[0064]作為單相抽取器的抽取器組件70可以包括液體移除裝置、抽取器或入口,例如在公開號(hào)為US2006-0038968的美國專利申請(qǐng)中公開的,該專利文獻(xiàn)通過引用全文引入本文中。在一個(gè)實(shí)施例中,液體移除裝置70包括入口 120,所述入口被覆蓋在多孔材料111中,多孔材料用于使液體與氣體分離以實(shí)現(xiàn)單液體相的液體抽取。腔室121中的負(fù)壓被選擇成使得形成在多孔材料111的孔中的彎液面防止環(huán)境氣體被吸入液體移除裝置70的腔室121中。然而,當(dāng)多孔材料111的表面與液體接觸時(shí),沒有彎液面限制流動(dòng),并且液體能夠自由流入液體移除裝置70的腔室121中。
[0065]多孔材料111具有大量的小孔,每一個(gè)小孔都具有在5至50微米范圍內(nèi)的尺寸,例如寬度(諸如,直徑)。多孔材料111可以被保持在表面(諸如,面對(duì)表面,例如,襯底W的表面)上方50至300微米范圍內(nèi)的高度處,液體將從所述表面被移除。在一個(gè)實(shí)施例中,多孔材料111是至少略微親液的,即對(duì)浸沒液體(例如,水)具有小于90°的動(dòng)態(tài)接觸角,期望地小于85°或者期望地小于80°。
[0066]氣刀90的徑向外部可以設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)出口 210以從氣刀90移除氣體和/或可能經(jīng)過氣刀90逃逸的液體。一個(gè)或多個(gè)出口 210可以位于氣刀的一個(gè)或多個(gè)出口之間。為了方便引導(dǎo)流體(氣體和/或液體)至出口 210,在液體限制結(jié)構(gòu)12中可以設(shè)置凹部220,所述凹部從氣刀90的出口和/或從氣刀90的出口之間指向出口 210。
[0067]雖然圖6中未明確示出,液體供給系統(tǒng)具有處理液體的液位變化的裝置。正是在投影系統(tǒng)PS和液體限制結(jié)構(gòu)12之間積累(并且形成彎液面400)的該液體可以被處理并且不會(huì)逃逸。處理該液體的一種方法是提供疏液的(例如疏水的)涂層。涂層可以圍繞包圍開口的流體處理結(jié)構(gòu)12的頂部和/或圍繞投影系統(tǒng)PS的最后的光學(xué)元件形成帶。涂層可以在投影系統(tǒng)PS的光軸的徑向外側(cè)。疏液的(例如疏水的)涂層輔助將浸沒液體保持在空間11中。附加地或者替代地,可以設(shè)置一個(gè)或多個(gè)出口 201以移除相對(duì)于結(jié)構(gòu)12達(dá)到某一高度的液體。
[0068]另一種局部區(qū)域的布置是利用氣體拖曳原理的流體處理結(jié)構(gòu)。例如在公開號(hào)為US2008-0212046、US2009-0279060和US2009-0279062的美國專利申請(qǐng)中已經(jīng)描述了所謂的氣體拖曳原理。在該系統(tǒng)中,抽取孔被布置成可以期望地具有角的形狀。該角可以與諸如步進(jìn)或掃描方向等優(yōu)選的移動(dòng)方向?qū)?zhǔn)。與兩個(gè)出口垂直于優(yōu)選方向?qū)R相比,這種方式降低了對(duì)于沿優(yōu)選方向的給定速度在流體處理結(jié)構(gòu)的表面中的兩個(gè)開口之間的彎液面上的力。然而,本發(fā)明的實(shí)施例可以應(yīng)用于在平面中具有任何形狀、或者具有諸如布置成任何形狀的抽取開口等部件的流體處理系統(tǒng)。在非限制性列表中,所述形狀可以包括諸如圓形等橢圓形、諸如矩形等直線形狀(例如正方形)、或諸如菱形等平行四邊形、或具有多于四個(gè)角的有角的形狀(例如四角或多角星)。
[0069]在本發(fā)明的實(shí)施例可能涉及的US2008/0212046A1的系統(tǒng)的變形中,在其中布置有開口的有角形狀的幾何形狀對(duì)于沿掃描和步進(jìn)方向?qū)?zhǔn)的角允許存在銳角(在約60°至90°之間,期望地在75°至90°之間,并且更期望地在75°至85。之間)。這允許沿每一個(gè)對(duì)準(zhǔn)的角的方向的增大的速度。這是因?yàn)闇p少了沿掃描方向由于不穩(wěn)定的彎液面(例如在超過臨界速度的情況下)導(dǎo)致的液滴的形成。在角與掃描和步進(jìn)方向?qū)?zhǔn)的情況下,可以在那些方向上獲得增大的速度。期望地,沿掃描和步進(jìn)方向的移動(dòng)的速度可以基本上相等。
[0070]為了進(jìn)行曝光,襯底被保持在襯底保持件上,所述襯底保持件繼而被支撐在襯底臺(tái)上。在實(shí)施例中,襯底保持件被配置成用以支撐所述襯底的下表面。所述襯底保持件包括基部表面,基部表面具有從基部表面上突出的多個(gè)凸起。所述襯底的下表面可以被支撐在所述凸起的上表面上。所述凸起可以被精確地制造,從而使得它們的支撐所述襯底的遠(yuǎn)端是精確地共面的并且有助于確保所述襯底被充分平坦地保持。這樣一種布置也可以最小化或減少襯底與所述襯底保持件相接觸的總面積,最小化或減少污染物在支撐臺(tái)與襯底之間傳遞的可能性和/或最小化或減少污染物位于所述襯底與所述襯底保持件相接觸的位置處從而可能導(dǎo)致襯底變形的可能性。
[0071]在實(shí)施例中,在所述襯底下方,所述凸起周圍的空間可以被連接至低壓源。相應(yīng)地,襯底可以被真空夾持至襯底保持件。襯底保持件繼而被夾持到所述襯底臺(tái)。在實(shí)施例中,靜電夾持系統(tǒng)被提供用來將所述襯底夾持到襯底保持件和/或?qū)⑺鲆r底保持件夾持到所述襯底臺(tái)。
[0072]在本領(lǐng)域中持續(xù)需要生成更小尺寸的結(jié)構(gòu),則當(dāng)被保持在用于成像的設(shè)備中時(shí)對(duì)于襯底的平坦度的需求變得甚至更加嚴(yán)格。本發(fā)明的發(fā)明人已確定在襯底臺(tái)的現(xiàn)有設(shè)計(jì)中平坦度的一個(gè)偏差源(這種偏差有時(shí)稱為不平度)是在襯底保持件中的孔洞,e銷突伸穿過所述孔洞以接納、降低和升高所述襯底。這些孔洞被稱為e銷孔洞。在已知的設(shè)計(jì)中,所述凸起的間距(中心至中心距離)是大約I至3mm。所述e銷的頂端具有4mm或更大的直徑并且在襯底保持件中的對(duì)應(yīng)e銷孔洞具有大約7.5mm的直徑。圍繞每個(gè)e銷孔洞,提供形成氣體密封的一種升高的壁或凸脊來減少氣體穿過所述e銷孔洞泄漏到介于襯底和襯底保持件之間的排空空間內(nèi)。因此,存在著所述襯底不受支撐的大約11至13_的跨度。盡管所述襯底具有一定剛度,這種不受支撐的跨度可能導(dǎo)致所述襯底的上表面的不期望的偏轉(zhuǎn)。這種不平度可能導(dǎo)致形成于所述e銷孔洞附近的器件特征的扭曲或移位,這導(dǎo)致良品率降低。
[0073]在本發(fā)明的第一方面中,襯底保持件具有上表面;在上表面上定位和分布的多個(gè)凸起,所述凸起被配置成用以在其上支撐襯底;以及多個(gè)孔洞,所述孔洞與所述襯底保持件的中心間隔開;其中至少一個(gè)孔洞具有在所述襯底保持件的上表面處的一定形狀,所述形狀包括至少一個(gè)凹部(re-entrant)并且至少一個(gè)凸起位于所述凹部?jī)?nèi)。
[0074]通過將孔洞的形狀布置為具有至少一個(gè)凹部,S卩,具有至少一個(gè)指向內(nèi)的頂點(diǎn),并且將凸起定位于該凹部?jī)?nèi),即,在與所述指向內(nèi)的頂點(diǎn)相鄰的側(cè)部或邊之間的夾角中,則可以減少不受支撐的跨度。襯底的不平度被減少并且良品率可以增加??锥丛谏媳砻嫣幍男螤钍强锥丛谏媳砻娴钠矫嬷械臋M截面。孔洞的橫截面不必是隨著遠(yuǎn)離所述上表面而形狀或尺寸仍保持恒定的。所述凹部必定位于兩個(gè)凸角(salient)之間,S卩,朝向外的頂點(diǎn)。如果凸起比連接所述兩個(gè)相鄰?fù)菇堑募傧胫本€更接近于所述孔洞的中心,則所述凸起可以被視為是在凹部?jī)?nèi)。在本發(fā)明的實(shí)施例中,限定所述凹部的孔洞的形狀的側(cè)部或邊不必是直線。在所述孔洞的形狀的側(cè)部或邊彎曲的情況下,所述凹部可以被描述為內(nèi)凹部。
[0075]在本發(fā)明的實(shí)施例中,每個(gè)孔洞延伸穿過所述襯底保持件至其下表面以形成通孔。在本發(fā)明的實(shí)施例中,至少一個(gè)孔洞被配置成用以接納相應(yīng)的e銷。在本發(fā)明的實(shí)施例中,至少一個(gè)孔洞被配置成連接至真空源。在本發(fā)明的實(shí)施例中,在所述襯底保持件中存在著具有不包括凹部的形狀的其它孔洞。
[0076]在本發(fā)明的第二方面中,所述至少一個(gè)孔洞的形狀具有至少一種對(duì)稱度以及多個(gè)凹部。
[0077]在本發(fā)明的第三方面中,所述至少一個(gè)孔洞的形狀具有兩種反射和/或旋轉(zhuǎn)對(duì)稱度并且存在著四個(gè)凹部。
[0078]在本發(fā)明的第四方面中,至少一個(gè)孔洞是十字形的。
[0079]在本發(fā)明的第五方面中,在上表面處存在著具有包括至少一個(gè)凹部的形狀的至少三個(gè)孔洞。
[0080]在本發(fā)明的第六方面中,襯底臺(tái)適于支撐襯底保持件并且具有多個(gè)間隔開的e銷和一種用于控制每個(gè)e銷突伸進(jìn)入和/或穿過所述襯底保持件中的相應(yīng)孔洞的致動(dòng)器系統(tǒng),其中每個(gè)e銷具有位于其遠(yuǎn)端處的頂端部分,并且所述頂端部分在與所述襯底保持件的上表面平行的平面中的橫截面具有至少一個(gè)凹部。在實(shí)施例中,襯底保持件被集成到襯底臺(tái)內(nèi)從而使得襯底保持件和襯底臺(tái)形成一個(gè)部件。在實(shí)施例中,e銷被集成到所述襯底保持件內(nèi)。
[0081]圖7描繪了用于光刻設(shè)備的襯底保持件。襯底保持件WH被配置成用以支撐襯底W的下表面。襯底保持件WH由支撐臺(tái)WT(在圖7中未示出)支撐。
[0082]襯底保持件WH具有上表面22。襯底保持件WH包括多個(gè)凸起20。所述凸起20在上表面22上方突出。所述多個(gè)凸起20中的每個(gè)凸起具有相應(yīng)的遠(yuǎn)端。凸起20被布置成使得,當(dāng)襯底W由所述支撐保持件WH支撐時(shí),襯底W由所述多個(gè)凸起20中每個(gè)凸起的相應(yīng)遠(yuǎn)端支撐。當(dāng)如此被支撐時(shí),襯底基本上平行于上表面22。在實(shí)施例中,襯底W僅與所述凸起20的遠(yuǎn)端相接觸。所述凸起以充分的精度制造從而使得它們的遠(yuǎn)端以足夠小的公差而共面以滿足在曝光期間對(duì)于襯底的平坦度需求。
[0083]所述凸起20被用來以在襯底W與襯底保持件WH之間相對(duì)較低的接觸面積而保持所述襯底W至所述襯底保持件WH ο例如,所述襯底W的面積的從大約I %至大約3 %與所述凸起20相接觸。通過具有低的接觸面積,減小了污染物靈敏度。
[0084]為了曝光,襯底W由所述襯底保持件WH保持。特別地,襯底W可以被夾持到所述襯底保持件WH??梢酝ㄟ^使得在襯底W與襯底保持件WH之間的空間處于比環(huán)境壓力(S卩,襯底W與支撐保持件WH周圍的氣體(例如空氣)的壓力)更低的壓力下來實(shí)現(xiàn)該夾持。被襯底保持件WH和襯底W圍住的區(qū)域可以在接近真空的壓力下,使得襯底W被真空夾持到所述襯底保持件WH0
[0085]在實(shí)施例中,所述襯底保持件WH包括形成于其中的一個(gè)或更多真空孔(在圖中未示出),在此情況下為三個(gè)。所述孔經(jīng)由支撐臺(tái)WT與真空源連通。氣體可以從由所述襯底W和所述襯底保持件WH圍住的區(qū)域穿過所述孔而被抽取,由此減少在此空間中用于夾持所述襯底W的壓力。所述真空孔可以被制造為足夠小,例如,與所述凸起的節(jié)距同數(shù)量級(jí),即不產(chǎn)生顯著的不受支撐的跨度。如果需要提供更大的真空孔,例如,用以增加氣體的流率,則真空孔可以用下文所描述的與e銷孔洞相同方式被制成為呈具有至少一個(gè)凹部的形狀。在襯底臺(tái)中所需的任何其它孔也可以形成為呈具有至少一個(gè)凹部的形狀。
[0086]襯底保持件WH也包括多個(gè)孔洞24,在此情況下為三個(gè)孔洞,以接納待用于接納、降低和升高所述襯底W的e銷。這些孔洞被稱為e銷孔洞。在本發(fā)明的實(shí)施例中,存在著四個(gè)、五個(gè)或六個(gè)e銷孔洞。所述e銷孔洞24與所述襯底保持件WH的中心28間隔開并且彼此間隔開。在實(shí)施例中,每個(gè)e銷孔洞24被布置于與所述襯底保持件WH的中心相距距離r處(測(cè)量至孔洞的中心),從所述襯底保持件WH的中心至相鄰e銷孔洞24中心的假想線形成了相同夾角Θ。在實(shí)施例中,r等于或大于所述襯底保持件的半徑的1/4。在實(shí)施例中,r等于或小于所述襯底保持件的半徑的3/4。因而,所述e銷孔洞繞以所述襯底保持件WH的中心而定心的假想圓而相等地間隔開。這種布置用來平均地分布當(dāng)經(jīng)由所述e銷來升高或降低所述襯底時(shí)施加到所述襯底上的力。
[0087]圖8是所述e銷孔洞24之一的放大視圖。將可見的是,所述e銷孔洞24具有凹部多邊形形狀,特別是存在著四個(gè)凹部241以及八個(gè)凸角242并且所述e銷孔洞24的總體形狀是十字形。氣體密封25圍繞所述e銷孔洞,所述氣體密封25呈升高的壁或凸脊的形式,緊密地隨附著所述孔洞24的邊緣。為了進(jìn)行制造的原因,凸脊25可能需要與所述e銷孔洞24的邊緣間隔開一段小距離,其中其會(huì)合所述襯底保持件的上表面但需要使得該距離最小化。所述凸脊25用來在使用真空夾持將襯底保持于所述襯底保持件WH上時(shí)減少氣體穿過所述e銷孔洞24的泄漏。所述凸脊25具有相對(duì)于所述襯底保持件WH的基部表面的高度,其略小于所述凸起20的高度。凸脊25可以在如果不需要的情況下(例如,如果使用靜電夾持的情況下)被省略。
[0088]如在圖8中可見,至少一個(gè)凸起20a,20b被置于在所述凹部頂點(diǎn)241處的孔洞24的側(cè)部或邊所成的角度內(nèi)。為清楚起見,在圖8中示出僅幾個(gè)凸起,而在孔洞24的附近將存在許多其它凸起??梢?,所述凸起20a、20b比連接所述相鄰?fù)菇琼旤c(diǎn)242的線更靠近于所述e銷孔洞24的中心。這樣,由所述襯底保持件WH支撐的襯底W在所述凸起20a、20b之間的不受支撐的跨度(即在圖8中的距離dl)小于利用具有相同面積和縱橫比的非凹部形狀的e銷孔洞而可以獲得的距離。
[0089]圖12和圖13是示出e銷30用來升高襯底W的操作的橫截面圖。在圖12中,e銷30被示出為處于縮回位置并且所述遠(yuǎn)端31在所述襯底保持件WH的上表面22的高度下方。所述襯底W因此被支撐在所述凸起20的遠(yuǎn)端上。在圖13中,所述e銷30被示出處于突出位置并且所述襯底W被提升離開所述凸起20以提供間隙C。在襯底更換期間,襯底操縱裝置的尖頭可以隨后被插入于所述襯底W下方以提升所述襯底W遠(yuǎn)離襯底保持件WH。
[0090]在圖12和圖13中也可見,所述e銷30具有位于其遠(yuǎn)端處的頂端部分34以及具有比所述頂端更大直徑的主體部分35。所述e銷孔洞24在所述襯底保持件WH的上表面處類似地是狹窄的但在該處下方更大。在所述e銷孔洞24的下部較寬部分中,在縮回的e銷與孔洞尺寸之間存在著更大的間隙。此更大的間隙減少了在所述襯底臺(tái)的過分加速或減速情況下對(duì)所述襯底保持件或e銷造成損壞的可能性。
[0091]在圖12和圖13中也可見,每個(gè)e銷30的遠(yuǎn)端具有碟形凹陷31,所述碟形凹陷31經(jīng)由管道32而連接至真空源33。這可以是與用來將襯底W夾持至襯底保持件WH的真空源相同的真空源,或者該真空源可為單獨(dú)真空源。當(dāng)e銷30接觸所述襯底W時(shí)操作所述真空源33從而使得所述襯底W由在襯底上方的大氣壓與在凹陷31內(nèi)的減少的壓力之間的壓差而夾持到所述e銷。在升起操作和降低操作期間,通過將所述襯底夾持至所述e銷,避免了所述襯底W的不需要的橫向運(yùn)動(dòng)。特別地,此夾持能使得當(dāng)所述襯底被接納到所述襯底保持件WH上時(shí)所述襯底的預(yù)先對(duì)準(zhǔn)被維持。為提供充分的夾持力以避免所述襯底的橫向運(yùn)動(dòng),e銷30的遠(yuǎn)端必須在平面圖中具有充分的面積。在本發(fā)明的實(shí)施例中,所述e銷的端部的面積大于約8mm2。在本發(fā)明的實(shí)施例中,每個(gè)e銷的遠(yuǎn)端的面積大于約I Omm2。在本發(fā)明的實(shí)施例中,每個(gè)e銷的遠(yuǎn)端的面積大于約12mm2。在本發(fā)明的實(shí)施例中,所有e銷的遠(yuǎn)端的總面積大于約33mm2ο
[0092]圖9示出在本發(fā)明的另一實(shí)施例中的e銷30a的頂端和對(duì)應(yīng)的e銷孔洞24a。所述e銷30a的頂端在平面圖中也為十字形并且孔洞24a具有對(duì)應(yīng)形狀。在圖9的實(shí)施例中,所述e銷30a和e銷孔洞24a 二者的十字形狀的臂比在圖8的實(shí)施例中更狹窄且更修長(zhǎng)。這使得在指向內(nèi)的頂點(diǎn)241處的凹部更深并且減少了所述襯底W的不受支撐的跨度,在圖9中由距離d2指示。另外,多個(gè)凸起20a可以位于由孔洞24的側(cè)部和連接相鄰?fù)菇琼旤c(diǎn)242的假想線243所限定的所述凹部?jī)?nèi)。另外,在圖9中示出了許多凸起中的在孔洞24附近的僅幾個(gè)凸起。
[0093]將可見的是,在圖8和圖9的實(shí)施例中,所述十字形e銷和對(duì)應(yīng)的e銷孔洞24具有相同長(zhǎng)度和寬度的四個(gè)臂。因此,所述e銷頂端和所述e銷孔洞的縱橫比為1:1。這對(duì)于在升起和降低所述襯底時(shí)在所述襯底上均勻地分配負(fù)載是理想的。如果e銷頂端和e銷孔洞具有1:1的縱橫比,則它們可以比在更高縱橫比情況下更容易地制造。在一實(shí)施例中,在e銷頂端和e銷孔洞的縱橫比小于約2:1,理想地小于4:3。
[0094]十字形e銷的臂的長(zhǎng)度和寬度受到制造問題和強(qiáng)度問題以及向所述e銷的頂端提供充分面積用于夾持的需求的約束。在實(shí)施例中,所述e銷的臂具有大于或等于約0.25mm,理想地大于約0.5mm的寬度。在實(shí)施例中,所述臂的寬度小于約2mm,理想地小于約1mm。在本發(fā)明的實(shí)施例中,所述e銷頂端的臂具有等于或大于約3mm、理想地等于或大于約2mm的長(zhǎng)度。在實(shí)施例中,所述臂的長(zhǎng)度等于或小于約8mm,理想地等于或小于6_。所述十字形e銷的臂的長(zhǎng)度和寬度確定它們的剛度。更短的并且更粗大的臂是更為剛硬的且更不易碎的,這可以是理想情況。
[0095]不同于圖8和圖9中所示出簡(jiǎn)單十字形的其它形狀可以用于本發(fā)明的實(shí)施例中。例如,在本發(fā)明的實(shí)施例中,所述e銷的頂端具有在例如通過將正方形或圓形疊置于交叉點(diǎn)上或通過對(duì)介于臂之間的角部進(jìn)行倒圓處理而形成的臂的交叉點(diǎn)處的放大的中心部分。后一情況允許所述e銷頂端的面積增加,而同時(shí)維持與方形倒角孔洞的恒定間距。在本發(fā)明的實(shí)施例中,所述十字的臂不具有恒定寬度,例如,所述臂可以增加寬度并且增加與所述交叉點(diǎn)的距離。寬度的增加可以是隨著與中心相距的距離而呈線性的以產(chǎn)生平直側(cè)部或邊,或是非線性的從而使得所述臂的側(cè)部或邊彎曲。所述臂的端部可以具有例如呈圓形球突或橫梁形式的擴(kuò)展部。
[0096]圖10和圖11示出了可用于本發(fā)明的實(shí)施例中的所述e銷的頂端的其它形狀的示例。在圖10中,所述e銷的臂具有花瓣形狀,該花瓣形狀局部通往點(diǎn)的彎曲側(cè)部或邊。這樣的瓣?duì)畹目傮w長(zhǎng)度和最大寬度可以與上文對(duì)于平直側(cè)部十字形所指示的長(zhǎng)度和寬度相同。在圖11的實(shí)施例中,所述e銷的頂端具有形成為方形的形狀,且在每個(gè)角部處具有弧形凹口。這種形狀也可以被描述為十字形的臂交會(huì)處的角部被倒圓處理的極端情況。
[0097]在如上文所圖示和描述的本發(fā)明的實(shí)施例中,存在著四個(gè)臂或瓣,呈e銷的頂端的形狀。在本發(fā)明的實(shí)施例中,可以存在著更多或更少臂或瓣。特別地,本發(fā)明的實(shí)施例可以具有三個(gè)、四個(gè)或五個(gè)臂或瓣。在本發(fā)明的實(shí)施例中,介于每對(duì)相鄰臂或頂端之間的角度相等。在實(shí)施例中,介于相鄰臂或頂端之間的角度不全相等。
[0098]在本發(fā)明的實(shí)施例中,在所述孔洞的邊緣與所述e銷的頂端之間的間隙當(dāng)突伸穿過所述e銷孔洞時(shí)是盡可能小的。通過改進(jìn)的制造技術(shù)和/或通過所述襯底保持件在支撐臺(tái)WT上定位的改進(jìn)的位置精度,可以減少必要的間隙。在本發(fā)明的實(shí)施例中,介于所述e銷頂端與所述孔洞的邊緣之間的間隙是在從Imm至4mm的范圍中,理想地在從1.5mm至3.5mm的范圍中。
[0099]在本發(fā)明的實(shí)施例中,所述凸起被定位呈如下布置:所述布置被確定用來提供比由嚴(yán)格規(guī)則的柵格所提供的支撐力、或通過在同心環(huán)上布置凸起而提供的支撐力更均勻的支撐力。在US2004247361中描述了確定凸起的合適布置的方法。本文所描述的方法可以易于調(diào)整來增加在e銷孔洞24附近的支撐力的均一性。特別地,在本發(fā)明的實(shí)施例中,與例如在所述設(shè)備的中心中的其它區(qū)域相比,在所述e銷孔洞附近(例如在凹部中)增加了密度(每單位面積的凸起的數(shù)目)。在本發(fā)明的實(shí)施例中,凸起的分布也在所述襯底保持件的邊緣附近改變以補(bǔ)償在浸沒系統(tǒng)中的可變壓力效果。凸起在所述襯底保持件的邊緣附近的分布可以在US2005219499中描述。
[0100]如將領(lǐng)會(huì)的,上面描述的特征中的任何特征可以與任何其它特征一起使用,并且不僅僅是覆蓋在本申請(qǐng)中的明確描述的那些組合。
[0101]而且,雖然上面為方便起見在浸沒式光刻設(shè)備的背景下描述了本發(fā)明,但是應(yīng)當(dāng)領(lǐng)會(huì)本發(fā)明可以與任何形式的光刻設(shè)備結(jié)合使用,例如所謂的干式氣體環(huán)境光刻設(shè)備,其中在投影系統(tǒng)與受曝光的襯底之間僅有空氣或另外的氣體;或者用于遠(yuǎn)紫外(EUV)光刻設(shè)備中的真空光刻設(shè)備。
[0102]雖然本文具體參考光刻設(shè)備在制造IC中的應(yīng)用,但是應(yīng)該理解,這里所述的光刻設(shè)備可以具有其他應(yīng)用,例如制造集成光學(xué)系統(tǒng)、磁疇存儲(chǔ)器的引導(dǎo)和檢測(cè)圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭等。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到,在這樣替換的應(yīng)用情形中,任何使用的術(shù)語“晶片”或“管芯”可以分別認(rèn)為是與更上位的術(shù)語“襯底”或“目標(biāo)部分”同義。這里所指的襯底可以在曝光之前或之后進(jìn)行處理,例如在軌道(一種典型地將抗蝕劑層涂到襯底上,并且對(duì)已曝光的抗蝕劑進(jìn)行顯影的工具)、量測(cè)工具和/或檢驗(yàn)工具中。在可應(yīng)用的情況下,可以將所述公開的內(nèi)容應(yīng)用于這種和其他襯底處理工具中。另外,所述襯底可以處理一次以上,例如為產(chǎn)生多層1C,使得這里使用的所述術(shù)語“襯底”也可以表示已經(jīng)包含多個(gè)已處理層的襯底。
[0103]此處所用的術(shù)語“輻射”和“束”包含全部類型的電磁輻射,包括紫外(UV)輻射(例如具有等于或約365、248、193、157或12611111的波長(zhǎng))。在允許的情況下,術(shù)語“透鏡”可以表示不同類型的光學(xué)構(gòu)件中的任何一種或其組合,包括折射式的和反射式的光學(xué)構(gòu)件。
[0104]以上的描述是說明性的,而不是限制性的。因此,對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說清楚的是,在不背離下面提出的權(quán)利要求書的范圍的情況下,可以對(duì)所描述的發(fā)明進(jìn)行修改。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種襯底保持件,所述襯底保持件具有: 上表面; 多個(gè)凸起,所述多個(gè)凸起位于并且分布于所述上表面上,所述凸起配置成用以將襯底支撐在其上;和 在所述襯底保持件中的多個(gè)孔洞,所述孔洞與所述襯底保持件的中心間隔開; 其中,至少一個(gè)所述孔洞在所述襯底保持件的上表面處具有包括至少一個(gè)凹部的形狀;且 至少一個(gè)凸起位于所述凹部?jī)?nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的襯底保持件,其中至少一個(gè)所述孔洞在所述上表面處的形狀具有至少一種對(duì)稱度以及多個(gè)凹部。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的襯底保持件,其中至少一個(gè)所述孔洞在所述上表面處的形狀具有兩種反射和/或旋轉(zhuǎn)對(duì)稱度以及四個(gè)凹部。4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的襯底保持件,其中至少一個(gè)所述孔洞是十字形的。5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的襯底保持件,其中設(shè)置至少三個(gè)孔洞,所述至少三個(gè)孔洞具有在所述上表面處的、包括至少一個(gè)凹部的形狀。6.—種被布置用來支撐襯底保持件的襯底臺(tái),所述襯底臺(tái)包括: 多個(gè)間隔開的e銷; 致動(dòng)器系統(tǒng),用于控制每個(gè)e銷突伸進(jìn)入和/或穿過在所述襯底保持件中的相應(yīng)孔洞;其中,每個(gè)e銷具有位于其遠(yuǎn)端處的頂端部分,并且所述頂端部分在與所述襯底保持件的上表面平行的平面中的橫截面具有至少一個(gè)凹部。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的襯底臺(tái),其中每個(gè)頂端部分的橫截面具有至少一種對(duì)稱度和多個(gè)凹部。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的襯底臺(tái),其中每個(gè)頂端部分的橫截面具有兩種反射和/或旋轉(zhuǎn)對(duì)稱度以及四個(gè)凹部。9.根據(jù)權(quán)利要求6至8中任一項(xiàng)所述的襯底臺(tái),其中所述頂端部分的橫截面是十字形的。10.根據(jù)權(quán)利要求6至9中任一項(xiàng)所述的襯底臺(tái),其中至少三個(gè)e銷被設(shè)置。11.一種光刻設(shè)備,包括根據(jù)權(quán)利要求6至10中任一項(xiàng)所述的襯底臺(tái)和支撐于襯底臺(tái)上的、根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的襯底保持件。12.—種器件制造方法,包括使用光刻設(shè)備以將圖案從圖案形成裝置傳遞到襯底上,其中所述光刻設(shè)備包括根據(jù)權(quán)利要求6至10中任一項(xiàng)所述的襯底臺(tái)和支撐于襯底臺(tái)上的、根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的襯底保持件。
【文檔編號(hào)】G03F7/20GK105934715SQ201480073555
【公開日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2014年11月20日
【發(fā)明人】M·霍本, T·波耶茲
【申請(qǐng)人】Asml荷蘭有限公司