光刻標線片的保護和轉移的製作方法

2023-08-06 13:24:01

專利名稱：光刻標線片的保護和轉移的製作方法
發明的
背景技術：
領域本發明一般地涉及光刻術，更具體地說，涉及光刻標線片的保護。
相關技術光刻術是一種用於在目標的表面上產生特徵的過程。這種目標可包括用於製造平板顯示器，電路板，各種集成電路及類似裝置的基片。例如一個半導體晶片。可以作為一個基片用於製造集成電路。
光刻時，一個標線片，它是另一種實驗的基片，用於把一種要求的圖案轉移到要求的目標上。這種標線片是用一種能透過所使用光刻的波長的材料製成的。例如，在可見光的情況下，標線片可以用玻璃形成。標線片具有印刷在其上的一個圖像。標線片的尺寸是按照使用它的特定的系統選擇的。在光刻時，被一個晶片臺支承的一個晶片被投影到晶片的表面上的一個圖像曝光，該圖象相當於在標線片上印刷的圖像。
投影的圖像產生光敏層(例如沉積在晶片表面上的光致抗蝕劑層)特徵的改變。這些改變相當於曝光時投影到晶片上的特徵。在曝光之後，此層可以蝕刻以產生形成圖案的層。圖案相當於在曝光時投影到晶片上的那些特徵。形成圖案層隨後使用於清除晶片內下面的結構層(如導體層，半導體層或絕緣層)的曝光的部分。此過程與其它的步驟一起重複，直到要求的特徵已在晶片的表面上形成。如以上討論所明確，通過光刻產生的特徵的精確的位置和尺寸與投影在晶片上的圖像的精度和準確性直接有關。
除了上述的透射的標線片外，在技術中還使用反射的標線片。例如，反射的標線片使用於短波長光線，它能被透射的玻璃標線片吸收。
為了保持標線片表面的沾汙降至最低，光刻加工是在「潔淨室」內進行。一個潔淨室是一個具有特定的控制的顆粒濃度的封閉室。為了保持特定的控制的顆粒濃度，氣體材料供入封閉室和從封閉室排出。相當大的費用與保持一個潔淨室有關。這個費用部分地涉及潔淨室的尺寸和保持潔淨所需的設備。例如，標線片由光刻加工的一個工位轉移到另一工位，它們對在加工區內存在顆粒引起的汙染是敏感的。為了減少潛在的汙染，在其中進行標線片轉移的整個室通常保持在潔淨狀態。因此，有減小必須保持在潔淨狀態的環境的動機。另一個減小潔淨室尺寸的誘因是安全。在某些情況下，潔淨室是缺氧的和因此不適合於人佔據。如果潔淨室可以被隔離為一個小環境，那麼其周圍區可以保持用於安全使用和被人佔據。
通常，標線片到達和離開光刻工具(包括超紫外輻射的(EUV)光刻工具)是在一個封閉箱或「容器」內進行。振動，壓力衝擊和紊流的空氣流可能因為開啟箱而產生，以及攪起原先停留在箱子內表面上(如底板的頂側面或蓋子的內壁和頂板)的顆粒。顆粒可以變為可與表面分離和隨後在箱子內的氣體的體積中自由地和無序地移動。某些顆粒可能最終重新沉積在箱子內未保護的標線片的暴露的表面上。
美國專利6,239,863(2001年5月29日授予Catey et al.，(和轉讓予to Silicon Valley Groap，Inc.，現為ASML US，Inc.，)公開了一種可移動的蓋子用於保護在光刻系統內使用的一種標線片。可移動的蓋子包括一個框架和一個被框架支承的隔膜。可移動的蓋子可能還包括至少一個標線片緊固件，它把力加至標線片，從而當可移動的蓋子就位時避免了可移動的蓋子相對於標線片的移動。然而，使用標線片緊固件存在著由於標線片和標線片緊固件之間的接觸而汙染的機會。
標線片典型地存儲在大氣環境中。在曝光的準備中，標線片由大氣環境轉移至一個高真空環境。在EUV光刻中主要關心的是，如何把標線片從大氣壓環境轉移至高真空環境，而在轉移幹擾時沒有增加顆粒至以後成為「標線片圖案」或「形成圖案區」的標線片的重要部分。轉移幹擾涉及EUV光刻工具的載荷鎖件內顆粒的攪起，它是由於必須從載荷鎖件內移走空氣導致的紊流的空氣流引起的。這是在光刻工具的領域中的一個新問題，因為EUV工具是不用保護薄膜在真空中對標線片曝光的第一個工具。
在此之前一些設計者也遭遇到類似的問題，它們設計書寫掩膜的工具，即以下的「掩膜寫入工具」。掩膜寫入工具使用一個或多個電子束，直接從設計數據寫入掩膜半成品，一次數個像素(pixels)，它佔用長的時間)與其相反的是使用光線作為光刻工具在一次快速過程中把圖案從掩膜複製至晶片。在掩膜寫入器中的電子束經常要求標線片在高真空中曝光和要包括使用薄膜，類似於光刻術中用EUV光。
在下面標題的論文「New Mask Blank Handling System for theAdvanced Electron Beam Writer」中(1999年9月，9屆BACUS「光掩膜技術」年會論文集發表，SPIE Vol.3873，ref#0277-786×199)Yoshitake等人說明了對這問題的一個解決方案。總之Yoshitake發現如果在大氣壓和真空之間進行轉移中，掩膜的半成品保持在一個具有隔膜過濾器的箱子(潔淨過濾器容器或CFP)內，許多較小的顆粒傾向於沉積在掩膜半成品上。因此，Yoshitake的解決方案是將掩膜半成品放置在僅透氣體的箱子內，再把箱子放到載荷鎖件內，在大氣壓和真空之間轉移此載荷鎖件，開啟箱子，以及從箱子和載荷鎖件中取出掩膜半成品。
然而，Yoshitake的解決方案引入需要解決的附帶的問題。首先，例如，在掩膜保持在一個封閉的箱子或容器內的實例中，掩膜是沒有保護的。因此，當封閉的箱子或容器開啟時，掩膜有汙染的可能。其次，在掩膜保持在一個具有過濾器的箱子內的實例中，同一器件用於從箱子取出掩膜。這樣有產生交叉汙染的危險。
簡單地說，需要提供一種方法，以進一步減少轉移時標線片汙染的危險。類似地，還需要當標線片在大氣壓和真空之間轉移時，減少標線片汙染的危險。

發明內容
本發明提供一種光刻標線片的保護和轉移系統以及光刻工具用的方法。此系統包括一個轉位器，它存儲一組基片，比如標線片和可移動的標線片盒。可移動的標線片盒包括一個內室和一個外室。此系統還包括一個端部操作裝置，與一個機器人臂連接。端部操作裝置接合一組標線片中的一個，以使標線片能夠定位在可移動的標線片盒內和隨後轉移。為了進一步保護在可移動的盒內的標線片，系統還包括一個密封件與端部操作裝置和機器人臂匹配。
為了轉移標線片，標線片首先裝載到端部操作裝置上。隨後，端部操作裝置使用於產生一個裝置，在其中標線片被裝載入可移動的盒內。重要的是，標線片和可移動的盒不能進入相互的接觸。這種裝置隨後密封和由轉位器轉移至安裝點，以便進行光刻曝光。一旦光刻曝光完成，裝置返回至轉位器，在此處標線片從可移動的標線片盒取出和存儲。
在另一實施例中，本發明提供一種基片轉移系統，用於把光刻工具內一個基片從大氣壓轉移至真空，該系統包括一個或多個可移動的基片轉移盒。每一個可移動的基片轉移盒具有至少一個通氣孔和至少一個過濾器。在另一個實施例中，本發明提供一種進入-排出模件，用於從大氣環境至真空環境的基片更換。
這些和其它的優點和特點將結合本發明的下列詳細的說明而明確地表示出來。
附圖的簡要說明本發明將參見附圖予以說明。在附圖中，相同的標號用於表示功能相同的或類似的元件。此外，標號的最左邊的數字指示第一次出現此標號的圖。


圖1是按照本發明的一個實施例的標線片轉移系統的說明圖。
圖2是按照本發明的一個實施例的可移動的標線片盒的說明圖。
圖3是按照本發明的一個實施例的可移動的標線片盒內的標線片和薄膜的一種安排的說明圖。
圖4和5是按照本發明的一個實施例的裝載標線片進入可移動的標線片盒的一種方法的說明圖。
圖6是按照本發明的一個實施例的基片轉移系統的說明圖。
圖7A-7H示出按照本發明的一個實施例的光刻工具的基片轉移系統和其它部分的簡化的側視圖。
圖8是按照本發明的一個實施例的可移動的基片轉移盒的說明圖。
圖9A-9K示出按照本發明的一個實施例的光刻工具的基片轉移系統和其它部分的簡化的側視圖。
優選實施例的詳細說明本發明的各實施例現在將詳細地討論。雖然討論了特徵，形狀和安排，應該理解，這樣做僅是為了說明的目的。本專業的技術人員可以理解，其它的步驟，形狀，安排或器件也可以使用以達到本發明的特徵，只要不脫離本發明的精神和範圍即可。的確，為了簡潔的原因，普通的電子器件，半導體器件的製造以及方法/設備的其它功能方面(以及設備的個別的工作部件中的部件)在這裡不詳細地說明。
圖1示出光刻工具用的標線片轉移系統100。標線片轉移系統100包括一個轉位器105。按照本發明的一個實施例，轉位器105還包括在光刻工具內的一個擱架庫(圖中未示出)。在轉位器105內保持一種惰性氣體氣氛。按照一個實例，例如轉位器105內充填氮氣和其它需要的氣體材料，以滿足潔淨室的要求。
一組標線片109存儲在轉位器105內的擱架上(圖中未示出)。標線片用於轉移一個特定的圖案到基片，如一個半導體晶片，一個平板顯示器，一個電路板和類似器件。標線片可以是反射型的或透射型的，這對於光刻技術人員是熟悉的。為了保護標線片109避免汙染，薄膜110可以固定在標線片109上面。可以與本發明結合使用的薄膜的一個實例在共同懸而未決的下列申請中說明共同懸而未決的美國非臨時專利申請no.09/501,180(2000年2月10日申請)，發明名稱為「具有淨化的薄膜-標線片間隙的標線片的方法和裝置該文獻結合供參考。
雖然在圖1中的標線片是相互垂直地定位，這種表示僅為了實例以及不是限制。在代替的實施例中，標線片也可以相互水平地存儲。與此類似，在另一個實施例中，標線片可以存儲在一個圓盤存儲器上以及標線片轉動至轉位器內特定的位置。在一個實施例中，標線片109和薄膜110以倒轉的方式存儲。以這種方式，落在標線片上的任何汙染將位於背面。如果標線片109和薄膜110存儲在直立狀態(如圖1所示)，那麼端部操作裝置113可以製成使標線片和薄膜轉動成倒轉。在閱讀此公開內容之後，本專業技術人員將會理解在不脫離本發明的範圍的條件下，在轉位器105內儲存標線片109和薄膜110的其它安排。
一個可移動的標線片盒111也存儲在轉位器105內。可移動的標線片盒111用於當轉移時包容標線片109。可移動的標線片盒111的環境也保持在「潔淨」狀態。以這種方式，潔淨室的狀態保持在極小的空間容積內。雖然所示的轉位器105僅含有一個可移動的標線片盒111，但這僅是一個實例，並不是本發明有意的限制。可移動的標線片盒111的數目以及與此類似，存儲的標線片109的數目取決於轉位器105的空間制約。本發明是參照附著有薄膜的標線片說明的，但這僅是一個實例，並不是一個限制。在不脫離本發明的範圍和精神的條件下，可以使用沒有薄膜的標線片。可移動的標線片盒111的其它細節參見下面圖2。
標線片轉移系統100還包括一個端部操作裝置113，匹配至一個機器人臂115。端部操作裝置113與一組標線片109和薄膜110中的一個接合，以便把標線片109和薄膜110定位在可移動的標線片盒111內。在一個代替的實施例中，一個杆件或其它人工或機器人器件可以接合標線片或薄膜(如果有)使用。在一個實施例中，端部操作裝置113通過靜電吸引接合標線片109和薄膜110。在代替的實施例中，端部操作裝置113能夠通過真空吸引接合標線片109和薄膜110。
一個密封件117也使用在標線片轉移系統100內。密封件117使用於把標線片固定在可移動的標線片盒111內。密封件117可以是它能夠把標線片109固定在可移動的標線片盒111內的任何的器件，而同時又防止汙染進入可移動的標線片盒和氮氣從可移動的標線片盒111中逸出。例如，密封件117可以是真空密封件或磁力密封件。因此，一個真空系統或磁力系統或類似系統可以結合本發明使用，以方便密封功能。
標線片轉移系統100還包括一個門107。門107用於阻擋汙染進入轉位器105和防止氮氣逸出。在一個代替的實施例中，轉位器105可以設置一個以上的門107。例如，增加的門可以用於提供至轉位器105的通道，用於一組標線片109和可移動的標線片盒111的人工的或自動化的裝載。接近轉位器105可預見的原因可能包括修理轉位器105，更換標線片109等。另外，端部操作裝置113可能製成在接合標線片109之前移動通過一個或多個門107。
圖2是按照本發明的一個實施例的可移動的標線片盒111實例的透視圖。在此實施例中，可移動的標線片盒111包括一個內室205和一個外室210。內室205裝著標線片109和薄膜110。在標線片更換時內室205被密封件117密封在外室210內。外室210使用於容納氮氣和保證潔淨狀態的環境所需的氣體材料。
可移動的標線片盒111使用的材料應與光刻系統使用的標準的清潔劑相容。這些材料應不會導致產生胺的放氣或其它有損於光刻過程的其它不要求的物質。另外，材料應能抗機械降解。可能的材料的實例包括纖維增強的模塑聚合物，Derlin(商標)或PTFE(Teflon商標)塗覆的材料，如鋁或鈦。在不脫離本發明的範圍的條件下，也可以使用其它的材料。
按照本發明的一些實施例，可移動的標線片盒111可容納帶有任何型別的薄膜的標線片以及不帶薄膜的標線片。此外，可移動的標線片盒111還容納固態的或可通氣的薄膜框架。
圖3示出密封在可移動的標線片盒111內的標線片109和薄膜110的一種安排，該盒準備好可用按照本發明的一個實施例的機器人臂115轉移。所示的端部操作裝置113接合著標線片和薄膜。在代替的實施例中，可以使用一個能與標線片或薄膜接合的杆件或機械的，電機械的或機器人器件。在閱讀此公開內容之後，本專業的技術人員將會清楚其它的接合器件。現在結合圖4和5予以說明一種由轉位器105轉移標線片109用的方法。
參見圖4，在光刻系統中由轉位器105轉移一個標線片109的方法是首先開啟門107，以允許端部操作裝置113獲得接近轉位器105內容物的通道。
之後，標線片109和薄膜110被按照本發明的實施例的端部操作裝置113接合，端部操作裝置113可以藉助真空、靜電充電、磁力杆或其它提升器件接合標線片109和薄膜110。一旦標線片109和薄膜110固定至端部操作裝置113，用機器人臂115操縱端部操作裝置113接近可移動的標線片盒111。在一個實施例中，標線片109和薄膜110應該這樣定向，使它們翻轉過來。以這種方式，使任何潛在的汙染將位於標線片的背面上。
圖5說明標線片109和薄膜110被裝載進入可移動的標線片盒111，這樣使可移動的標線片盒111不會進入與標線片109和薄膜110的接觸。一旦標線片109和薄膜110放置到標線片盒111內，用密封件117保證潔淨的環境，從而產生一個密封的裝置。
最後，用機器人臂115把密封的裝置從轉位器105轉移至一個安裝點，以便進行光刻曝光。一旦光刻曝光完成，按照本發明的一個實施例，密封的裝置返回至轉位器105。標線片109和薄膜110隨後從可移動的標線片盒111中取出，取出的程序與圖4和5所述的程序相反。
如上所述，如何把標線片從大氣壓環境轉移至高真空環境而又不使標線片的重要區域增加顆粒是EUV光刻術中主要的關心。因此，現在說明按照本發明的一個實施例的基片轉移系統用的實例系統和方法，使用於在一個EUV光刻工具中的標線片轉移。術語基片使用於這裡所述的一些實例的實施例中，在另一些實例的實施例中，涉及的是一個標線片。在閱讀公開的內容之後，本專業的技術人員將會明確，基片除標線片之外，還可以使用掩膜半成品，晶片，平板顯示器和類似器件。這些相等的基片都應考慮屬於本發明的範圍內。
現在參見圖6和7A-7H說明一個實例的基片轉移系統699。
圖6示出一個帶有外殼607的可移動的基片轉移盒600的展開圖。在一個實施例中，基片601水平地裝入託盤603。基片601的4個底隅角接合託架的定位器605以及基片601通過開口611配合入外殼607內。外殼607的相對端部624是封閉端。與託盤603一起位於外殼607內的凸緣609使用一個鎖閂裝置(圖中未示出)密封開口611，實質上避免了氣體和顆粒的流動通過上述的開口。鎖閂裝置可以包括，例如永久磁鐵，電磁鐵，機械插銷，無源鉤和眼孔等。根據這裡所述的教導，密封凸緣609至開口611用的附加的器件對技術熟練人員是清楚的。在可移動的基片轉移盒600內安排基片601在這裡稱為盒-基片裝置。
在一個實施例中，外殼607還設置一個或多個過濾器621和通氣孔626。優選地，氣體可以流動通過過濾器621和通氣孔626，但顆粒不可以流過。在一個實施例中，一個過濾器621和通氣孔626位於基片601的形成圖案側面623的相對側。在圖6內，在一個EUV光刻工具的真實取向中，形成圖案側面623向下面對著託盤603。因此基片601的空白側面625向上面對過濾器621和通氣孔626。即使這些過濾器和通氣孔不允許顆粒，汙染的顆粒流動通過，它們可能開始就附著在過濾器的內側面，當壓力轉移(即通氣)時，氣體從可移動的基片轉移盒600的外部流動至內部時，這些顆粒會移動。由於基片601的取向，移動的顆粒更有可能撞擊在基片601的空白側面625上，而不是基片的形成圖案側面623上。因此，通過有利地相對基片601的形成圖案側面定位至少一個過濾器621，圖案可以保持更好地避開顆粒。
在一個實施例中，基片轉移系統699還包括一個基片轉移器627。使用一個端部操作裝置615，一個真空相容的操縱器或移動器件，在下文稱「真空機器人」(圖中未示出)可以把基片601保持在基片轉移器627內和把基片601從光刻工具內的一個工作站轉移到另一個工作站。這個過程的進一步說明參見下圖7A-7H。
繼續進行說明，端部操作裝置615設置至少一個端部操作裝置的定位器619。為了便於保持基片轉移器627，一個接合片613與凸緣609匹配。接合片設有片定位器617。以這種方式，端部操作裝置615的端部操作裝置的定位器619可與接合片613的接合片的定位器617相應地接合。端部操作裝置的定位器619和成對的接合片的定位器617，可以具有銷釘-孔，銷釘-槽和類似元件。當外殼607接合至凸緣609時，真空機器人可以使用端部操作裝置615和接合片613把標線片轉移器627、外殼607和封閉的基片601在光刻工具的加工室內從一個工作站移至另一個工作站。現在參見圖7A-7C和7F-7G說明基片轉移系統699的補充的實施例。
參見圖7A，在本發明的一個實施例中，基片轉移系統699還包括一個箱子701。箱子701用於包容盒-基片裝置。一種流行的箱子是「標準的機械界面(SMIF)標線片容器在下文中「箱子」一般用於說明任何的氣密的容器，它具有一個實質上平板的底板711和一個可拆卸的蓋子713，基片601在箱子中從一個機器至另一個機器。與蓋子713匹配的一個手柄715能使一個操縱器或移動器件(下文稱「大氣機器人」)717藉助手柄715拾取箱子701。插銷器件(圖中未示出)保持底板711和蓋子713暫時匹配。在底板711和蓋子713之間的一個密封件(圖中未示出)防止氣體和顆粒流入和流出箱子701。
在本發明的一個實施例中，基片601和可移動的基片轉移盒600可以在箱子701內部存儲和轉移。在箱子內盒-基片裝置的安排在這裡稱為箱子-盒-基片裝置，每個基片601應位於它自己的可移動的基片轉移盒600內，該盒又依次地應位於箱子701內。為了簡單和清晰起見，下文的說明局限於僅保持一個基片(如基片601)的箱子，但應該明確，例如保持一組基片的各箱子也可以按照本發明處理。例如，現在使用的一種SMIF標線片容器可以保持多達6個標線片。在本發明的一個實施例中，箱子701暫時地放置在第一存儲器709的擱板707上。在一個實施例中，第一存儲架709是一個「非真空的(OOV)架」。
參見圖7B，按照本發明的一個實施例，基片轉移系統699還包括一個拆卸器718。拆卸器718能夠從蓋子713上拆卸底板711。實例的拆卸器包括一個「拆容器站」和一個人工的SMIF拆容器站，也稱為「容器拆卸器」。
參見圖7C，在本發明的一個實施例中，基片轉移系統699還包括一個載荷鎖件719。載荷鎖件719包括一個大氣側門721和一個真空側門723，真空室門把載荷鎖件719連接至加工室725。真空側門723設置用於使真空相容的轉移機構(下文稱「真空機器人」)727能夠進入載荷鎖件719。真空機器人727能夠藉助成對定位器617(圖中未示出)和619使其自身與可移動的基片轉移盒600連接。
參見圖7F，在本發明的一個實施例中，基片轉移系統699還包括一個第二存儲架731，位於加工室725內。第二存儲架731具有一組擱板729用於存儲可移動的基片盒600和基片601(即盒-基片裝置)。一個實例的第二存儲架是一個真空內(IV)存儲庫。
參見圖7G，在本發明的另一個實施例中，基片轉移系統699還包括一個鎖定器件733。鎖定器件733接合外殼607內的一個狹縫(圖中未示出)，把外殼607暫時地連接至第二存儲架731。
按照本發明的一個實施例，藉助一個基片轉移系統在光刻工具內把一個基片(如基片601)從大氣壓轉移至真空的實例的方法現在參見圖7A-7H予以說明。
參見圖7A，當到達光刻工具時，包容一個可移動的基片轉移盒600和基片601的箱子701(箱子-盒-基片裝置)暫時地放置在第一存儲架709的擱板707上。在接收取出一個特定的基片(如基片601)放入真空加工室的要求時，大氣機器人717由第一存儲架709取下箱子-盒-基片裝置和把該裝置轉移至拆卸器718，以便從蓋子上拆卸下底板。圖7B示出底板711停留在拆卸器718上。蓋子713已被拆除，在圖中沒有示出。機器人717保持盒-基片裝置。
由於開啟箱子701導致的振動，壓力衝擊和紊流的空氣流可能攪起原先停留在箱子701內表面(如底板的頂側面或蓋子713的內壁和頂板)上的顆粒。顆粒可以從表面分離下和隨後在箱子內的氣體的體積中自由地和無序地移動(布朗運動)。某些顆粒可能最終重新沉積在箱子701內的基片的暴露的表面上。例如，如果箱子701包容一個未保護的標線片，顆粒可能沉積到標線片的暴露的表面上。然而，因為本發明的標線片是完全封閉的和被可移動的基片轉移盒600保護，可阻止顆粒達到標線片的任何表面。
參見圖7C，大氣機器人717把盒-基片裝置放在載荷鎖件719內。在此步驟中，大氣側門721保持開啟，而真空側門723保持封閉。大氣機器人717隨後留下盒-基片裝置在載荷鎖件719內和退出。在大氣機器人717退出之後，大氣側門721封閉，以及載荷鎖件719被抽氣至真空。抽真空步驟示於圖7D。
抽氣時，基片601經過從大氣壓至真空的轉移。更具體地說，氣體允許通過過濾器621和通氣孔626移出可移動的基片轉移盒600，但顆粒仍在可移動的基片轉移盒600的外面，被阻止進入可移動的基片轉移盒600和汙染基片601。在載荷鎖件719抽氣時，停留在載荷鎖件719內壁上的某些顆粒可能被攪起和在載荷鎖件719內自由地和無序地運動。類似地，停留在可移動的基片盒600的外表面上的顆粒，也可能變為可分離的和開始在載荷鎖件719內自由地和無序地運動。然而，沒有任何的顆粒能夠到達基片601，因為過濾器621和通氣孔626與可移動的基片轉移盒600的固體壁是顆粒不能穿透的障礙。
當基片601首先被放置在可移動的基片轉移盒600內時，這裡有可能某些顆粒停留在可移動的基片轉移盒600的內壁上。為了減少這些內部顆粒的存在，在引入基片601之前，可移動的基片轉移盒600的內表面應徹底地清洗。然而，如本專業技術人員所了解，即使用最好的清洗技術，也沒有可能消除每一個顆粒。因此，必須減少任何殘留的內部顆粒遷移至基片601的重要區域的可能性。因此，在本發明的各實施例中，氣體流速減小，從而降低了顆粒變為從可移動的基片轉移盒600的內壁分離的傾向。在本發明的一個實施例中，過濾器621和通氣孔626提供了保證在可移動的基片轉移盒600內低的流速的器件，因為它們降低了分子的通道。重要的是具有足夠大的過濾器面積，以避免損壞，如果跨過過濾器的厚度允許發展過大的壓力差，損壞就可能發生。產生這種損壞的可能性是由於過度地限制能夠使氣體分子離開可移動的基片轉移盒607的開放區的總量。此外，過度地限制氣體流動要求長的抽氣時間，它可能降低光刻工具的處理量，導致有害的經濟損失。
已經觀察到，取決於顆粒的尺寸氣體流動以不同的形式影響停留在表面上的顆粒的行為。較大的顆粒(即＞5μm)傾向於變為易分離的，而較小的顆粒(即＜0.1μm)傾向於粘附在表面上。顆粒越大，在給定的流速下越容易離開表面。幸運的是，由於同樣的原因，較大的顆粒也較容易從表面清洗掉。它意味著它們不大可能在經嚴格清洗的可移動的基片轉移盒607的內部被發現。因此，在本發明的一個實施例中，適當的是以一種速率移動在可移動的基片轉移盒607內的氣體，這種速率(在下文中稱「最大允許的氣體流速」)正好低至不會移動等於或小於給定尺寸(如1μm)的顆粒，該值稍大於那些能被清洗過程有效地移動的顆粒尺寸(例如0.5μm)。在此實例中統計學地表明，由於＞0.5μm的顆粒在清洗後不大可能存在，以及由於流動速度小於可能干擾顆粒＞1μm的值，不大可能在壓力轉移時有任何殘留的顆粒(＜0.5μm)將變成從可移動的基片轉移盒的內表面分離的。最大允許的氣體流速應該在可移動的基片轉移盒內接近過濾器621的位置測量，因為速度在接近容器的入口或出口孔處增加。
一種更大的保護措施是保護基片601的敏感區避免顆粒，其方法是把一個可移動的罩子連接至基片601。因此，在本發明的一個實施例中，一個可移動的罩子，如美國專利No.6,239,863(見上述)公開的薄膜被連接至標線片，以及包覆的標線片包容在可移動的基片轉移盒600內。如果沒有其它注釋，術語「掩膜」和「標線片」均指裸的標線片和被本發明的內容包括的可移動的罩子保護的標線片。
參見圖7E，抽氣之後，真空側門723開啟和真空機器人727進入載荷鎖件719。使用成對定位器617和619把機器人與盒-基片裝置連接之後，機器人727移動盒-基片裝置離開載荷鎖件719以及將其放入加工室725內。
參見圖7F，真空機器人727把盒-基片裝置放到第二存儲擱板729上以及本身與盒-基片裝置脫開。在本發明的一個實施例中，基片保持存儲在第二存儲架庫內的可移動的基體轉移盒600內，直到一個特定的基片(如基片601)被要求從加工室排出，或者一個特定的基片被要求在真空室內光刻曝光，在下文稱為「加工」。在要求從室內排出時，含有特定的基片的盒-基片裝置移出的步驟與上述的順序嚴格地相反。在加工室內的光刻曝光階段內基片601的其它加工步驟現在參見圖7G和7H予以說明。
參見圖7G，當真空機器人727接近以把自身與盒-基片裝置連接時，鎖定器件733展開，接合外殼607的一個狹縫(圖中未示出)。以這種方式鎖定器件733暫時地把外殼607與第二存儲架731連接起來。
參見圖7H，真空機器人727拉動含有基片601的基片轉移器627，將其從外殼607分離，它保持在第二存儲架731的擱板729上是空的。雖然圖中沒有示出，由此處真空機器人727放置基片601在一個工位的安裝點或夾頭上(圖中未示出)。基片601隨後從基片轉移器627分離。在本發明的一個實施例中，在夾持時和夾持後，基片轉移器627保持與真空機器人727連接。由此工位取出基片601，在仍保持在第二存儲架731內的空外殼607內更換基片轉移器627和基片601，以及釋放鎖定器件733按照與上述嚴格相反順序的步驟進行。
可移動的基片轉移盒的一個代替的實施例示於圖8。參見圖8，可移動的基片轉移盒800包括底面部分807和頂面部分811。一個具有面向下的形成圖案區803(虛線X所示矩形)的基片801停留在可移動的基片轉移盒800的底面部分807上。更具體地說，基片的下隅角809凹部在底面部分807的底面部分定位器805內。可移動的基片轉移盒的頂面部分811(下文稱「頂面」)停留在基片801上。更具體地說，基片801的上隅角813配合在頂面811內頂面部分定位器815形成的凹部內。藉助基片801凹部在底面部分807和頂面811停留在基片上，密封件817與第一表面819交界。密封件817的目的是防止顆粒進入可移動的基片轉移盒800。密封件可以是透氣的，但不透顆粒。例如，在一個實施例中，密封件817可以是「曲折路徑密封件」，具有帶凸出的同心垂直凸緣的升起表面，它鬆散地配合入第一表面819內的相應的槽內。代替地，密封件817可選擇為既能透氣體也能透顆粒。例如，在一個實施例中，密封件817是一個O形彈性體密封件，如圖8所示。使頂面811就位，邊帶821鬆散地圍繞底面部分的側邊緣823。邊帶821的目的是進一步阻止顆粒從基片轉移盒800的外部遷移至內部，其方法是形成一個更曲折的路徑。邊帶821還使用於提供一個第二表面825，當可移動的基片轉移盒800處於開啟狀態以排出基片801時，它使用於支承頂面811。一個過濾器827和通氣孔829位於對著基片的空白側面，離開形成圖案區803。過濾器827和通氣孔829允許氣體自由地進入和離開封閉的可移動的基片轉移盒800，但阻止顆粒的流動通過。按照本發明的一個實施例的具有可移動的基片轉移盒800的一個基片轉移系統將參見圖9A-9B和9H-9J予以說明。
參見圖9A，在本發明的一個實施例中，一個基片轉移系統999包括一個箱子903。箱子903使用於包容可移動的基片轉移盒800和基片801。一種流行的箱子是標準的機械界面(SMIF)標線片容器，在下文中「箱子」一般用於說明任何的氣密容器，它具有一個實質上平板的底板919和一個可拆卸的蓋子915，在容器中基片801從一個機器轉移至另一個機器。一個手柄905與蓋子915連接，能使一個操縱器或移動器件，(下文稱「大氣機器人」)901藉助手柄905拾取箱子903。插銷器件(圖中未示出)保持底板919和蓋子915之間的暫時地連接。在底板919和蓋子915之間的一個密封件(圖中未示出)防止氣體和顆粒流入和流出箱子903。
在本發明的一個實施例中，基片801和可移動的基片盒800應在箱子903內存儲和轉移。每個基片801應位於可移動的基片轉移盒800內(從而形成一個箱子-盒-基片裝置)。為了簡單和清晰起見，下文的說明局限於僅保持一個基片的箱子，但應該明確，保持一組基片的各箱子也可以按照本發明處理。例如，現在使用的一種SMIF標線片容器可以保持多達6個標線片。
在本發明的一個實施例中，箱子-盒-基片裝置暫時放置在第一存儲架911的一個擱板909上。在一個實施例中，第一存儲架911是一個非真空的(OOV)架」。
參見圖9B，在本發明的一個實施例中，基片轉移系統999還包括一個進入-排出模件913。進入-排出模件包括一個拆卸器(圖中未示出)，一個載荷鎖件925和一個轉移器傳送裝置923。此外，在一個實施例中，進入-排出模件913還設置一個凸耳917和一個提升器921。在另一個實施例中，進入-排出模件913包括一個大氣側閘門931，真空側閘門933和一個加工室937。
在一個實施例中，進入-排出模件913的緊湊安排通常減少了需要由大氣機器人901的運動範圍。以這種方式有可能使用極小的大氣機器人901。使用較小的大氣機器人901的可能性解放了有價值的空間，空間通常在光刻工具內是非常缺乏的。此外，使用按照本發明的實施例的較小的大氣機器人901減少了機器人901產生的熱量和振動量。熱和振動是在光刻工具內性能降低的主要來源。
如圖9H所示，在本發明的另一實施例中，進入-排出模件913還包括一個真空機器人935。
圖9I示出一個第二存儲架939的簡化的前視圖。在本發明的一個實施例中，真空機器人935把盒-基片裝置轉移至第二存儲架939，該存儲架位於加工室937內。第二存儲架939設置一組擱板941和凸耳943。在加工室937的光刻曝光工位內基片加工的其它特徵現在將參見圖9J予以說明。
參見圖9J，在光刻曝光的準備時，真空機器人935把基片901放到光刻曝光工位的一個夾頭945上。夾頭945可以是，例如一個靜電夾頭，用於當激勵或充電時對標線片產生夾持力，以及當去激勵或放電時釋放標線片。
按照本發明的一個實施例在光刻工具內使用基片轉移系統轉移一個基片從大氣壓至真空的實例的方法將參見圖9A-9K予以說明。
在圖9A中，所示的大氣機器人901把箱子-盒-基片裝置(箱子903含有可移動的基片轉移盒800和基片801)放到第一存儲架911的一個擱板909上。當要求一個特定的標線片時，大氣機器人901把箱子-盒-基片裝置從第一存儲架911轉移至圖9B所示的進入-排出模件913。
參見圖9B，箱子蓋子915停留在模件913的凸耳917上。一個拆卸器(圖中未示出)把底板919從箱子蓋子915脫開。底板919停留在提升器921上。
隨後，如圖9C所示，提升器921降低底板919離開蓋子915，該底板支承盒-基片裝置(可移動的基片轉移盒800含有基片801)。傳送裝置923保持停靠在載荷鎖件925內，從而使提升器921，底板919和盒-基片裝置移動向下通過傳送裝置923，而沒有衝撞。
參見圖9D和9E，傳送裝置923移動至盒-基片裝置和抓住它。隨後提升器921繼續降低底板919，這樣使傳送裝置923能夠移動通過底板定位器929。在此點，盒-基片裝置的底面部分907單獨地停留在傳送裝置的鉤爪927上。傳送裝置923隨後移動盒-基片裝置進入載荷鎖件925。
轉入圖9F和9G，這時傳送裝置923仍處於載荷鎖件925內，提升器921升起底板919至蓋子915。箱子的鎖閂脫鎖器件(圖中未示出)將底板919和蓋子915鎖閂接合到一起。在此點，提升器921移動向下，留下箱子903停留在凸耳917上。
如果要求，大氣機器人901現在可以移動空的箱子903和用另一個箱子-盒-基片裝置代替它。例如，在具有兩個進入-排出模件913的光刻工具內，可以指定第一模件913進行基片輸入功能，以及指定第二模件913進行基片輸出功能。在此種情況下，大氣機器人901應移動空的箱子903離開第一模件913和把它放到第二模件913內，用於接收已加工的標線片。大氣機器人901應隨後移動含有已加工的基片的箱子903離開第二模件913和把它放到存儲架上。之後，大氣機器人901應取出含有下一個準備加工的基片的箱子903離開存儲架和把它放到第一模件913內。另一方面，在僅具有一個進入-排出模件的光刻工具內，模件913將同時使用於標線片的輸入和輸出。在此種情況下，可能的是大氣機器人901在移出箱子903之前要等待，直到標線片已經加工和它返回至箱子903內。對於本專業技術人員，根據這裡公開的內容可明白，具有一個或多個進入-排出模件的工具的其它增加產量的程序。這些程序可能要求或不要求由進入-排出模件913取出空的箱子903以增加產量。
使提升器921離開其路徑，如圖9G所示，傳送裝置923收縮在提升器上面，清出道路用於大氣側面閘門931的封閉。載荷鎖件925隨後抽氣。如上所述，箱子903可以存在或不存在在該處。
參見圖9H，一旦載荷鎖件內達到要求的真空度，真空側閘門933開啟，真空機器人935進入載荷鎖件和拾取盒-基片裝置，把它放到加工室937內。
轉向圖9I，真空機器人935隨後把盒-基片裝置轉移至加工室437內的第二存儲架939。圖9I示出具有擱板941和凸耳943的第二存儲架939的簡化的前視圖。在此圖中，插入和移出標線片的方向與紙面垂直。參見圖9I的下半部，真空機器人935的端部操作裝置940把盒-基片裝置插到底擱板941上。在一個實施例中，插入在一個高度水平上進行，它足以避免頂板811的邊帶821與凸耳943的幹涉。在使用端部操作裝置940進行水平的插入之後，真空機器人把底面部分807降低到底擱板941上以及撤回。
參見圖9I的上半部，示出底面部分807在被真空機器人935放置到此處後停留在中擱板941上。在機器人的上述的向下運動時，邊帶821的表面825進入在凸耳943上的停留，因此引起頂面部分811與底板307分離，並繼續下降直到達到擱板941。因此，在一個實施例中，全部的盒-基片裝置是以一種開啟狀態存儲在第二存儲架內。在將它的端部操作裝置部分插入到擱板441和底板307之間之後，真空機器人935可以取出底面部分807和基片801，藉助實現短的向上運動把基片801安裝到此工位。此運動提供底面部分807和基片801的取出，但沒有頂面部分811。這個過程的其它細節將說明如下。在短的向上運動之後，基片801不會接觸頂面部分811，它仍舊被凸耳943支承。此後，真空機器人935藉助垂直於紙面的水平運動取出底板部分807和基片801，留下頂面部分811停留在凸耳943上。為了從光刻工具排出一個基片，真空機器人935取出整個盒-基片裝置，這時按照如上所述和圖9I的下半部所示，與插入運動程序嚴格相反的順序進行。在加工室937的光刻曝光工位內基片加工的其它步驟將參見圖9J和9K予以說明。
在光刻曝光準備中，真空機器人935把基片801放到光刻曝光工位的夾頭945上。真空機器人935首先向上運動，直到基片801接觸夾頭945。隨後，夾頭945被激勵，從而夾持基片801(圖9J)。此後，真空機器人935向下運動，留下基片801附著在夾頭945，而取走沒有附著在夾頭945的底面部分807(圖9K)。由曝光工位947釋放和取出基片按照嚴格相反順序的程序進行。
程控計算機系統使用於實現旨在操縱基片部件，以及光刻系統的其它特徵的程序。根據以上所述的教導，對於本專業技術人員可以明確地理解實現本發明的系統和方法的程序的設計。
結論雖然以上說明了本發明的各種實施例，應該理解，它們僅是以實例的方式提出，而不是限制。本專業技術人員可以理解，在不脫離所附權利要求書限定的本發明的精神和範圍條件下，在形式和細節方面可做各種改變。因此，本發明的幅度和範圍不應受任何上述的實例的實施例限制，而僅受下列的權利要求書及其等同物限定。
權利要求
1.一種具有機器人臂的光刻工具用的標線片轉移系統，它包括(a)一個轉位器，它存儲一組標線片和一個可移動的標線片盒；(b)一個端部操作裝置，與機器人臂連接，該端部操作裝置接合上述的一組標線片之一以允許上述的一組標線片之一定位於上述的可移動的標線片盒之內和隨後轉移；以及(c)一個密封件，此密封件密封上述的可移動的標線片盒內的上述的一組標線片之一。
2.按照權利要求1的標線片轉移系統，其特徵在於，上述的可移動的標線片盒包括一個內室和一個外室。
3.按照權利要求1的標線片轉移系統，其特徵在於，上述的密封件與上述的端部操作裝置連接。
4.按照權利要求1的標線片轉移系統，其特徵在於，上述的密封件與上述的機器人臂連接。
5.按照權利要求1的標線片轉移系統，其特徵在於，上述的密封件包括一個真空系統，用來把上述的可移動的標線片盒連接到機器人臂。
6.按照權利要求1的標線片轉移系統，其特徵在於，上述的密封件包括一個磁力系統，用來把上述的可移動的標線片盒連接到機器人臂。
7.一種在光刻工具內把一個標線片從轉位器轉移至安裝點的方法，它包括下列步驟(a)把存儲在轉位器內的標線片裝到一個端部操作裝置上；(b)把標線片裝到存儲在轉位器內的一個可移動的標線片盒內，以產生一個裝置，在其中上述的可移動的標線片盒不進入與上述的標線片的接觸；以及(c)把上述的裝置從轉位器轉移至安裝點，以便進行光刻曝光。
8.按照權利要求7的方法，它還包括一個在進行光刻曝光之後把上述的裝置返回至轉位器的步驟。
9.一種在光刻工具內轉移一個標線片的方法，它包括下列步驟(a)把一組標線片和一個可移動的標線片盒儲存在一個轉住器內；(b)把一個端部操作裝置連接至一個機器人臂，該端部操作裝置接合一組標線片之一，以允許上述的一組標線片之一定位在可移動的標線片盒內；(c)用一個密封件把上述的一組標線片之一密封在可移動的標線片盒內，所述的密封件與端部操作裝置連接以產生一個密封的裝置；以及(d)轉移此密封的裝置。
10.一種基片轉移系統，用於在光刻工具內把一個基片從大氣壓轉移至真空，該系統包括至少一個可移動的基片轉移盒，每一個可移動的基片轉移盒具有至少一個通氣孔和至少一個過濾器；一個基片轉移器，具有一個託盤和至少一個託盤定位器，該定位器支承基片；以及一個端部操作裝置，與一個機器人臂連接，所述的端部操作裝置與上述的基片轉移器接合，以便允許基片定位在上述的可移動的基片轉移盒之一內，以形成一個盒-基片裝置。
11.按照權利要求10的基片轉移系統，其特徵在於，每一個可移動的基片轉移盒還包括一個密封件，用於在基片已在一個可移動的基片盒內定位之後密封它的開口。
12.按照權利要求11的基片轉移系統，其特徵在於，上述的密封件是與上述的基片轉移器連接的。
13.按照權利要求11的基片轉移系統，其特徵在於，上述的密封件包括一個真空系統，以便把上述的可移動的基片轉移盒連接到上述的凸緣。
14.按照權利要求11的基片轉移系統，其特徵在於，上述的密封件包括一個磁力系統，以便把上述的可移動的盒連接到上述的凸緣。
15.按照權利要求10的基片轉移系統，其特徵在於，上述的至少一個通氣孔和至少一個過濾器位於基片的形成圖案側的相對面。
16.按照權利要求10的基片轉移系統，其特徵在於，所述的系統還包括一個接合片與上述的凸緣連接，上述的接合片具有一個或多個片定位器。
17.按照權利要求16的基片轉移系統，其特徵在於，它還包括一個或多個端部操作裝置的定位器，它與上述的一個或多個片定位器匹配，以及從而轉移上述的盒-基片裝置。
18.按照權利要求10的基片轉移系統，其特徵在於，所述的系統還包括一個帶有底板和蓋子的箱子，其中一個或多個上述的盒-基片裝置定位在上述的箱子內，以形成一個箱子-盒-基片裝置。
19.按照權利要求18的基片轉移系統，其特徵在於，上述的箱子是一個標準的機械界面。
20.按照權利要求18的基片轉移系統，其特徵在於，所述的系統還具有一個帶有一個或多個擱板的第一存儲架，該存儲架保持上述的箱子-盒-基片裝置。
21.按照權利要求20的基片轉移系統，其特徵在於，上述的第一存儲架是一個非真空的存儲架。
22.按照權利要求18的基片轉移系統，其特徵在於，所述的系統還包括一個拆卸器，其中上述的蓋子可從上述的底板拆下的蓋子。
23.按照權利要求22的基片轉移系統，其特徵在於，上述的拆卸器是一個拆容器站。
24.按照權利要求22的基片轉移系統，其特徵在於，上述的拆卸器是一個標準的機械界面的拆容器站。
25.按照權利要求18的基片轉移系統，其特徵在於，所述的系統還包括一個載荷鎖件，它用於在從上述的箱子-盒-基片裝置取出上述的盒-基片裝置後接收上述的盒-基片裝置。
26.按照權利要求25的基片轉移系統，其特徵在於，所述的系統還包括一個加工室，它用於在上述的盒-基片裝置從大氣壓已轉移至真空之後接收上述的盒-基片裝置，上述的至少一個通氣孔和上述的至少一個過濾器阻止上述的載荷鎖件內的顆粒進入上述的盒-基片裝置和在轉移時到達基片的表面。
27.按照權利要求26的基片轉移系統，其特徵在於，所述的系統還包括一個第二存儲架，位於上述的加工室內，上述的第二存儲架具有一個或多個擱板，保持上述的盒-基片裝置。
28.按照權利要求27的基片轉移系統，其特徵在於，上述的第二存儲架是一個真空內的庫。
29.一種可移動的基片轉移盒，用於在光刻工具內把一個基片從大氣壓轉移至真空，所述的盒包括一個底面部分和一個頂面部分；一個或多個底面部分定位器，設置在上述的底面部分內，支承基片的一個或多個下隅角；一個或多個頂面部分定位器，設置在上述的頂面部分內，基片的一個或多個上隅角裝在該頂面部分內；和至少一個過濾器和至少一個通氣孔，位於上述的基片的形成圖案側的相對面。
30.按照權利要求29的可移動的基片轉移盒，其特徵在於，所述的盒還包括一個密封件，在基片在可移動的基片轉移盒內已定位之後，密封上述的底面部分和上述的頂面部分。
31.按照權利要求29的可移動的基片轉移盒，其特徵在於，所述的盒還包括一個邊帶，圍繞上述的底面部分的一個或多個側邊，其中上述的邊帶阻止顆粒從可移動的基片轉移盒的外面遷移至盒的內部，和上述的邊帶提供一個表面以支承上述的頂面部分。
32.按照權利要求30的可移動的基片轉移盒，其特徵在於，上述的密封件是氣體可透過的，但實質上顆粒是不可透過的。
33.按照權利要求30的可移動的基片轉移盒，其特徵在於，上述的密封件包括一個升起的表面，帶有凸起的同心的垂直的凸緣，凸緣配合入上述的頂面部分的一個或多個相應的槽內。
34.按照權利要求30的可移動的基片轉移盒，其特徵在於，上述的密封件是氣體可透過的，但實質上是顆粒不可透過的。
35.按照權利要求30的可移動的基片轉移盒，其特徵在於，上述的密封件是一個O形的彈性體密封件。
36.一種基片轉移系統，用於在光刻工具內把一個基片從大氣壓轉移至真空，包括一個或多個可移動的基片轉移盒，每一個可移動的基片轉移盒具有至少一個通氣孔和至少一個過濾器；一個端部操作裝置，與一個機器人臂連接，該端部操作裝置允許基片定位在一個上述的可移動的基片轉移盒內，以形成一個盒-基片裝置；一個箱子，它具有一個底板和一個蓋子，其中上述的箱子保持一個或多個上述的盒-基片裝置；一個第一存儲架，它具有一個或多個擱板用於保持箱子-盒-基片裝置；以及一個進入-排出模件，具有載荷鎖件，上述的進入-排出模件把上述的盒-基片裝置從大氣壓轉移至真空，上述的至少一個通氣孔和至少一個過濾器防止上述的鎖件內的顆粒進入上述的盒-基片裝置和到達基片的表面。
37.按照權利要求36的基片轉移系統，其特徵在於，上述的進入-排出模件還包括一個大氣的拆容器器。
38.按照權利要求36的基片轉移系統，其特徵在於，上述的進入-排出模件還包括一個提升器，用於升起和降低上述盒-基片裝置。
39.按照權利要求36的基片轉移系統，其特徵在於，上述的進入-排出模件還包括一個傳送裝置，與上述的盒-基片裝置接合，以及把上述的盒-基片裝置轉移進入上述的載荷鎖件。
40.按照權利要求36的基片轉移系統，其特徵在於，所述的系統還包括一個加工室，在上述的盒-基片裝置已轉移至真空之後接收上述的盒-基片裝置。
41.按照權利要求40的基片轉移系統，其特徵在於，所述的系統還包括一個第二存儲器，位於上述的加工室內，上述的第二存儲架具有一組擱板用以存儲上述的盒-基片裝置。
42.一種在光刻工具內把一個基片從大氣壓轉移至真空的方法，它包括下列步驟(a)把基片裝進一個可移動的基片轉移盒以產生一個盒-基片裝置，其中上述的可移動的基片轉移盒具有至少一個通氣孔和至少一個過濾器；(b)把上述的盒-基片裝置裝進一個箱子以產生一個箱子-盒-基片裝置，上述的箱子具有一個底板和一個蓋子；(c)把上述的箱子-盒-基片裝置轉移到一個第一存儲架的一個擱板；(d)把上述的箱子-盒-基片裝置轉移到一個拆卸器，在此處一個大氣機器人移動上述的蓋子離開上述的底板；(e)把上述的盒-基片裝置從上述的箱子卸下；(f)把上述的盒-基片裝置裝進一個載荷鎖件；(g)把上述的載荷鎖件從大氣壓轉移至真空，當轉移時，上述的至少一個通氣孔和上述的至少一個過濾器限制上述的載荷鎖件內的顆粒進入上述的盒-基片裝置以及到達基片的表面。
43.按照權利要求42的方法，其特徵在於還包括由盒-基片裝置排出氣體，氣體流動的速度低至不足以移走等於或小於1μm的顆粒。
44.按照權利要求42的方法，其特徵在於還包括在上述的轉移步驟(g)完成後，把上述的盒-基片裝置轉移至一個加工室。
45.按照權利要求44的方法，其特徵在於還包括把上述的盒-基片裝置存儲到位於上述的加工室內的一個第二存儲架的一個擱板上。
46.一種在光刻工具內把一個基片從一個轉位器轉移至一個安裝點的方法，包括下列步驟(a)把盒-基片裝置的一個狹縫與一個鎖定器件接合，從而把上述的盒-基片裝置的外殼部分連接至轉位器；(b)把上述的盒-基片裝置的一個基片轉移器與一個端部操作裝置連接，以便使基片可從上述的盒-基片裝置取出和隨後轉移；(c)把上述的基片轉移器轉移至一個安裝點；以及(d)在進行光刻曝光之前，把上述的基片放到上述的安裝點。
47.按照權利要求46的方法，其特徵在於還包括在進行光刻曝光之後，把上述的基片返回到上述的基片轉移器和把上述的基片轉移器返回到上述的可移動的基片轉移盒。
48.一種在光刻工具內把一個基片從大氣壓轉移至真空的方法，包括下列步驟(a)把基片裝進一個可移動的基片轉移盒以產生一個盒-基片裝置，其中上述的可移動的基片轉移盒具有至少一個通氣孔和至少一個過濾器；(b)把上述的盒-基片裝置裝進一個箱子以產生一個箱-盒-基片裝置，上述的箱子具有一個底板和一個蓋子；(c)把上述的箱子-盒-基片裝置轉移到一個第一存儲架的一個擱板上；(d)把上述的非真空的箱子轉移，從上述的第一存儲架轉移至一個進入-排出模件；(e)使上述箱子的蓋子與上述箱子的底板脫開；(f)把上述的底板降到一個提升器上，上述的底板支承上述的盒-基片裝置；(g)把上述的盒-基片裝置與一個傳送裝置接合；(h)使用上述的傳送裝置以把上述的盒-基片裝置轉移進入一個載荷鎖件；以及(i)把上述的載荷鎖件從大氣壓轉移至真空，其中當轉移時，上述的至少一個通氣孔和上述的至少一個過濾器限制上述的載荷鎖件內的顆粒進入上述的盒-基片裝置和到達基片的表面。
49.按照權利要求48的方法，其特徵在於還包括在完成上述的轉移步驟(i)之後把上述的盒-基片裝置從上述的載荷鎖件轉移至一個加工室。
50.按照權利要求49的方法，其特徵在於還包括把上述的盒-基片裝置存儲到位於上述的加工室內的一個第二存儲架的一個擱板上。
51.按照權利要求50的方法，其特徵在於，上述的存儲步驟包括插入上述的盒-基片裝置，從而使上述的可移動的基片轉移盒的一個邊帶位於上述的真空內庫的一組帶有一個擱板的凸耳上面。
52.按照權利要求51的方法，其特徵在於還包括降低上述的可移動的基片轉移盒，從而使上述的可移動的基片轉移盒的一個底面部分停留在上述擱板的底面上，以及上述的可移動的基片轉移盒的一個頂面停留在帶有上述擱板的上述的一組凸耳上。
全文摘要
本發明涉及一種基片保護和轉移系統，以及在光刻工具內轉移一個基片由大氣壓至真空的方法。此系統包括一個或多個基片轉移盒(111)。每個盒具有至少一個通氣孔和至少一個過濾器。此系統還包括一個端部操作裝置(113)，與一個機器人臂(115)匹配，以便能使基片(109)定位在一個盒(111)內，從而形成一個盒－基片裝置。此系統還包括一個具有一個底板(711)和一個蓋子(713)的箱子(701)。箱子(701)保持一個或多個盒－基片裝置。用這種方式提供了一個箱子－盒－基片裝置。為了轉移基片，基片(109)首先裝載進入一個可移動的基片轉移盒(111)。隨後，盒－基片裝置裝載進入箱子(701)。此箱子－盒－基片裝置隨後轉移到真空外存儲架的一個擱板上。
文檔編號G03F1/14GK1473129SQ02802985
公開日2004年2月4日 申請日期2002年8月12日 優先權日2001年8月10日
發明者聖地牙哥·E·德爾普埃爾託, 聖地牙哥 E 德爾普埃爾託, A 德馬爾科, 麥可·A·德馬爾科, M 弗雷德曼, 格倫·M·弗雷德曼, S 艾瓦爾蒂, 豪爾赫·S·艾瓦爾蒂, A 麥克萊, 詹姆斯·A·麥克萊 申請人:Asml美國公司