[發(fā)明專利]光刻裝置及器件制造方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210120925.0
• 申請日: 2004-12-14
• 公開（公告）號(hào): CN102645852A
• 公開（公告）日: 2012-08-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: J·J·奧坦斯;H·A·J·尼爾霍夫;K·J·J·M·扎亞爾;M·勒克魯塞
• 申請（專利權(quán)）人: ASML荷蘭有限公司
• 主分類號(hào): G03F7/20
• 分類號(hào): G03F7/20
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 王波波

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種光刻裝置及器件制造方法。

背景技術(shù)

光刻裝置是一種將所需圖案施加于基底的目標(biāo)部分上的裝置。光刻裝置可以用于例如集成電路(IC)的制造。在這種情況下，構(gòu)圖部件，如掩模，可用于產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于IC一個(gè)單獨(dú)層的電路圖案，該圖案可以成像在具有輻射敏感材料(抗蝕劑)層的基底(例如硅晶片)的目標(biāo)部分(例如包括部分，一個(gè)或者幾個(gè)管芯)上。一般地，單個(gè)基底將包含依次曝光的相鄰目標(biāo)部分的網(wǎng)格。已知的光刻裝置包括所謂的步進(jìn)器，其中通過將全部圖案一次曝光在目標(biāo)部分上而輻射每一目標(biāo)部分，還包括所謂的掃描器，其中通過投射光束沿給定方向(“掃描”方向)掃描圖案、并同時(shí)沿與該方向平行或者反平行的方向同步掃描基底來輻射每一目標(biāo)部分。

在傳統(tǒng)的光刻投影裝置中，在光刻工藝中，通過夾持力將物品如晶片或中間掩模版夾持于物品支架上，夾持力可包括真空壓力、靜電力、分子間作用力或者僅僅是重力。物品支架限定了一個(gè)平面，以多個(gè)凸起的形式限定了一個(gè)保持晶片或中間掩模版的平坦平面。這些凸起的高度的微小改變對(duì)于圖像清晰度都是不利的，因?yàn)槲锲放c理想的平面方向的小的偏離會(huì)導(dǎo)致晶片的旋轉(zhuǎn)以及由于這種旋轉(zhuǎn)引起的重疊誤差。此外，這種物品支架高度的改變可導(dǎo)致其支持的物品高度的變化。在光刻過程中，由于投影系統(tǒng)的焦距有限，這種高度的改變可影響圖像清晰度。因此，物品支架可以是平坦的。

歐洲專利申請EP0947884描述了一種具有基底支架的光刻裝置，其中采用凸起來改善基底的平坦度。這些凸起地徑通常為0.5mm，通常設(shè)置為彼此相距3mm，從而形成支撐基底的支撐元件基座。由于在凸起之間的空隙相對(duì)較大，通常可能存在的污染不會(huì)影響基底的平坦度，因?yàn)檫@些污染物存在于凸起之間，不能在原地將基底支撐起來。

在本申請的上下文中，“物品”可以是上述提到的任何術(shù)語，如晶片、中間掩模版、掩摸或基底，尤其是術(shù)語：例如，在制造裝置中采用光刻投影技術(shù)待處理的基底；或者光刻投影裝置中的光刻投影掩摸或掩摸坯件，或者掩摸生產(chǎn)裝置或夾持于輻射系統(tǒng)光路中的任何其它物品或光學(xué)元件。

上述凸起結(jié)構(gòu)限定了一個(gè)具有完美水平和能定向在適當(dāng)方向的物品支架的單人平面。即使提供人有減少的多個(gè)接觸面的凸起，也保留了相對(duì)較大的凸起與基底的物理接觸面。這可在基底物品支架的凸起上表面與基底的背面之間引入結(jié)合力，在已有技術(shù)中稱之為“粘性”。尤其是在真空操作狀態(tài)下，這種粘性是相當(dāng)大的。在實(shí)踐中，這種將基底夾持于基底物品支架并進(jìn)入光刻輻射步驟的位置的方法，從基底物品支架上釋放基底需要較長的時(shí)間，導(dǎo)致下一光刻程序的對(duì)機(jī)器使用的延誤。甚至還可引起從基底物品支架釋放基底的彈出機(jī)構(gòu)的阻塞。本發(fā)明的一個(gè)方面在于，通過提供一種不存在粘附力問題的基底物品支架，將這些問題最小化。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個(gè)方面在于，提供一種根據(jù)權(quán)利要求1的特征的光刻投影裝置。特別地，在光刻裝置中，其中裝置包括一個(gè)控制器，它用于控制夾持裝置和/或從物品支架上釋放物品的回填氣體輸送壓強(qiáng)，可采用回填氣體壓強(qiáng)來卸載物品，以使物品支架和物品之間的粘附力減弱或者完全消失。因此，通過采用回填氣體壓強(qiáng)，基底和基底物品支架之間的結(jié)合力可以需要的程度被補(bǔ)償或者完全被中和。因此，當(dāng)夾持裝置打開而不再將基底夾持于基底支架上時(shí)，由于回填氣體壓強(qiáng)提供的力，基底和基底物品支架之間的結(jié)合力減弱或者消失。

需要提到的是，與傳統(tǒng)觀點(diǎn)相反，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，真空環(huán)境下回填氣體的釋放不是問題。事實(shí)上，對(duì)于壓強(qiáng)為10毫巴的回填氣體，得到的最大泄漏率低于0.15毫巴·升/秒。這樣的泄漏率對(duì)于真空條件下的操作來說是可以接受的。需要提到的是，回填氣體可包含其它氣體，例如惰性氣體或者其它合適的氣體。

優(yōu)選地，控制器在回填氣體輸送壓強(qiáng)減小之前釋放夾持裝置。在這種方式中，殘余氣體的壓強(qiáng)提供了從物品支架上釋放物品所需要的正提升力。相反，傳統(tǒng)地，在釋放夾持裝置之前殘余氣體應(yīng)當(dāng)被抽空。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，該裝置還包括一個(gè)存在探測器，用于探測物品支架上存在的物品，其中氣體回填輸送壓強(qiáng)控制器控制與測得的存在探測相關(guān)的回填氣體輸送壓強(qiáng)。因此，當(dāng)存在探測器探測到物品存在時(shí)，可打開氣體壓強(qiáng)或者將其維持在一個(gè)預(yù)定的水平，相反，當(dāng)存在探測器探測到物品不(不再)存在時(shí)，可關(guān)閉氣體壓強(qiáng)以防止氣體泄漏到環(huán)境中，該環(huán)境可以是真空環(huán)境。