襯底保持器和製造襯底保持器的方法

2023-05-19 20:00:01

襯底保持器和製造襯底保持器的方法
【專利摘要】用於光刻設備的對象保持器(100)具有主體(400)，該主體具有表面(400a)。在該表面上或在薄膜疊層的孔徑(410、440、450)中形成用於支撐對象的多個突節(406)。通過雷射燒結形成突節中的至少一個。通過雷射燒結形成的突節中的至少一個可以是先前通過雷射燒結或另一方法形成的損壞突節的修復。
【專利說明】襯底保持器和製造襯底保持器的方法
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請要求2012年2月3日提交的美國臨時申請61/594，857、2012年4月9日提交的美國臨時申請61/621，648和2012年4月9日提交的美國臨時申請61/621，660的權益，在此通過引用將上述申請整體併入本文。

【技術領域】
[0003]本發明涉及襯底保持器、光刻設備、器件製造方法和製造襯底保持器的方法。

【背景技術】
[0004]光刻設備是將期望的圖案應用到襯底上、通常應用到襯底的目標部分上的機器。可以在例如集成電路(IC)的製造中使用光刻設備。在該情形中，可以使用備選地稱為掩模或掩模版的構圖設備來產生待形成於IC的各個層上的電路圖案。該圖案可以轉移到襯底(例如矽晶片)上的目標部分(例如包括一個或若干個裸片的部分)上。圖案的轉移典型地是成像在襯底上設置的輻射敏感材料(抗蝕劑)層上的過孔。通常，單一襯底將包含相繼構圖的相鄰目標部分的網絡。已知的光刻設備包括所謂的步進機和所謂的掃描儀，在步進機中通過將整個圖案一次曝光於目標部分上來輻射每個目標部分，在掃描儀中通過在給定方向(「掃描」方向)中通過輻射束掃描圖案、同時與該方向平行或反平行地同步掃描襯底來輻射每個目標部分。也可以通過將圖案印製在襯底上，來將圖案從構圖設備轉移到襯
。
[0005]已經提出在具有相對高折射率的液體(例如水)中浸沒光刻投影設備中的襯底，使得填充在襯底和投影系統的最終元件之間的空間。在一個實施例中，液體是蒸餾水，但可以使用另一液體。將參照液體描述本發明的實施例。然而，另一流體可以是合適的，特別是潤溼流體、非壓縮性流體和/或具有比空氣更高折射率、理想地比水更高折射率的流體。排除氣體之外的流體是特別期望的。這樣做的目的在於實現更小特徵的成像，因為曝光輻射在液體中將具有更短波長。(液體的效果也可以視為增加系統的有效數值孔徑(NA)並且增加焦深)。提出了其它浸沒液體，包括具有懸置在其中的固體顆粒(例如石英)的水或具有納米顆粒懸置物(具有高達1nm的最大尺寸的顆粒)的液體。懸置的顆粒可以具有或可以不具有與其中它們懸置於其中的液體類似或相同的折射率。可能合適的其它液體包括碳氫化合物，諸如芳香烴、氟代烴和/或水溶液。


【發明內容】

[0006]在常規光刻設備中，可以通過襯底保持器支撐待曝光的襯底，該襯底保持器繼而由襯底臺支撐。襯底保持器通常是在尺寸和形狀上對應於襯底的平坦剛性盤(但它可以具有不同的尺寸或形狀)。它具有突出的陣列，該突出稱為突節(burl)或凸斑(pimple)，從至少一側突出。在一個實施例中，襯底保持器具有在兩個相對側上的突出陣列。在這種情況下，當襯底保持器置於襯底臺上時，襯底保持器的主體保持在襯底臺之上的小距離，而襯底保持器的一側上的突節的端部位於襯底臺的表面上。類似地，當襯底停留在襯底保持器的相對側上的突節的頂部上時，襯底與襯底保持器間隔開。這樣做的一個目的在於，幫助防止可能存在於襯底臺或襯底保持器上的顆粒(即，諸如灰塵顆粒的汙染顆粒)使襯底保持器或襯底畸變。由於突節的總表面區域僅是襯底或襯底保持器的總區域的一小部分，所以很可能任意顆粒將位於突節之間並且其存在將不具有任何影響。
[0007]由於在高生產量的光刻設備的使用中由襯底經歷的高加速度，不足以允許襯底簡單地停留在襯底保持器的突節上。它被原位夾持。已知原位夾持襯底的兩種方法——真空夾持和靜電夾持。在真空夾持中，在襯底保持器和襯底之間並且可選地在襯底臺和襯底保持器之間的空間部分地排空，使得襯底通過其上的氣體或液體的更高壓力原位保持。然而，真空夾持可能並不可行，其中襯底或襯底保持器附近的環境和/或束路徑保持在低或非常低的壓力處，例如極紫外(EUV)輻射光刻。在這種情況下，產生跨襯底(或襯底保持器)的足夠大的壓力差來夾持它可能是不可能的。因此在這種環境中(或在其它環境中)使用靜電夾持。在靜電夾持中，設置在襯底臺和/或襯底保持器上的電極提升到高電位，例如1V到5000V，並且靜電力吸附襯底。因而，突節的另一目的在於使襯底、襯底保持器和襯底臺間隔開，以便實現靜電夾持。
[0008]可以在光刻設備內的各種其它位置中使用突節，其它位置例如在諸如掩模之類的構圖設備的支撐物中、在構圖設備操控裝置或襯底的夾持器中和/或掩模版夾中。不同位置中的突節可以具有關於它們的尺寸和其它物理性質中的一種或多種的不同的要求。可以適用製造的不同方法。在許多情況下，對一個或多個突節的損壞可能使整個組分的替換成為必需。
[0009]例如期望提供用於在光刻設備中使用的對象保持器和製造具有該突節的對象保持器的方法，該保持器例如具有不同形狀、尺寸和/或組分的突節。
[0010]根據本發明的一個方面，提供有一種製造用於在光刻設備中使用的對象保持器的方法，該方法包括:提供具有表面的主體；以及在所述表面上形成多個突節，所述突節從所述表面突出並且具有支撐對象的端表面，其中形成所述突節的至少一個的至少一部分包括雷射燒結。
[0011]根據本發明的一個方面，提供有一種用於在光刻設備中使用的對象保持器，該對象保持器包括:具有表面的主體；以及多個突節，設置在所述表面上並且具有支撐對象的端表面，其中通過雷射燒結形成所述突節的至少一個的至少一部分。
[0012]根據本發明的一個方面，提供有一種光刻設備，包括:支撐結構，配置成支撐構圖設備；投射系統，布置成將通過所述構圖設備構圖的束投射到襯底上；以及襯底保持器，布置成保持所述襯底，所述襯底保持器如本文所述的那樣。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]現在將參照所附示意圖，僅通過示例的方式描述本發明的實施例，在附圖中對應的參考標號指示對應的部分，並且其中:
[0014]圖1描繪了根據本發明一個實施例的光刻設備；
[0015]圖2和圖3描繪了用於在光刻投影設備中使用的液體供給系統；
[0016]圖4描繪了用於在光刻投影設備中使用的另一液體供給系統；
[0017]圖5以截面描繪了在本發明的一個實施例中可以用作浸沒液體供給系統的阻擋部件；
[0018]圖6描繪了根據本發明的一個實施例的光刻設備；
[0019]圖7是設備4100的更具體視圖；
[0020]圖8是圖6和圖7的設備的源收集器設備SO的更具體視圖；
[0021]圖9以截面描繪了根據本發明的一個實施例的襯底臺和襯底保持器；
[0022]圖1OA至圖1OE描繪了在根據本發明的一個實施例的製造襯底保持器的方法中的步驟；
[0023]圖11描繪了根據本發明的一個實施例的襯底保持器；
[0024]圖12描繪了根據本發明的一個實施例的用於構圖設備的支撐結構；
[0025]圖13以平面描繪了根據本發明實施例的支撐結構的一部分；
[0026]圖14以截面描繪了圖13的支撐結構；
[0027]圖15描繪了根據本發明的一個實施例的襯底操控器和夾持器；
[0028]圖16描繪了根據本發明的一個實施例的襯底臺；
[0029]圖17A至圖17C描繪了根據本發明的一個實施例的修復襯底保持器的方法中的步驟；以及
[0030]圖18A至圖18C描繪了根據本發明的一個實施例的修復襯底保持器的方法中的步驟。

【具體實施方式】
[0031]圖1示意性地描繪了根據本發明的一個實施例的光刻設備。該設備包括:
[0032]-照明系統(照明器)IL，配置成調節輻射束B(例如UV輻射、DUV輻射或EUV輻射)；
[0033]-支撐結構(例如掩模臺)MT，構造成支撐構圖設備(例如掩模)MA並連接到第一定位器PM，該第一定位器PM配置成根據特定參數準確地定位構圖設備；
[0034]-襯底臺(例如晶片臺)WT，構造成保持襯底(例如抗蝕劑塗覆晶片)W並連接到第二定位器PW，該第二定位器PW配置成根據特定參數準確地定位襯底；以及
[0035]-投影系統(例如折射投影透鏡系統)PS，配置成通過構圖設備MA將賦予輻射束B的圖案投影到襯底W的目標部分C(例如包括一個或多個裸片)上。
[0036]照明系統可以包括各種類型的光學組件，諸如用於引導、成形或控制輻射的折射、反射、磁性、電磁、靜電或其它類型的光學組件，或其任意組合。
[0037]支撐結構MT保持構圖設備。支撐結構MT以取決於構圖設備的定向、光刻設備的設計和諸如構圖設備是否保持在真空環境中之類的其它條件的方式保持構圖設備。支撐結構MT可以使用機械、真空、靜電或其它夾持技術來保持構圖設備。支撐結構MT可以是框或臺，例如可以根據需要固定或可移動。支撐結構MT可以確保構圖設備例如關於投影系統處於期望的位置處。本文的術語「掩模版」或「掩模」的任意使用可以認為與更通用術語「構圖設備」同義。
[0038]本文使用的術語「構圖設備」應廣泛解釋為指代可以用於在其截面中利用圖案賦予輻射束的任意設備，使得在襯底的目標部分中創建圖案。應注意，例如，如果圖案包括相移特徵或所謂的輔助特徵，則賦予輻射束的圖案可以不精確地對應於襯底目標部分中的期望圖案。通常，賦予輻射束的圖案將對應於在目標部分中創建的器件(諸如集成電路)中的具體功能層。
[0039]構圖設備可以是透射的或反射的。構圖設備的示例包括掩模、可編程鏡面陣列和可編程LCD面板。掩模在光刻中是熟知的，並且包括諸如二元、交替相移和衰減相移之類的掩模類型以及各種混合掩模類型。可編程鏡面陣列的示例採用小的鏡面的矩陣布置，每個鏡面可以單獨傾斜以便反射在不同方向進來的輻射束。傾斜的鏡面在由鏡面矩陣反射的輻射束中賦予圖案。
[0040]本文使用的術語「投影系統」應廣泛解釋為涵蓋任意類型的系統，適當地針對所使用的曝光輻射或諸如浸沒液體的使用或真空的使用之類的其它因素，包括折射、反射、反折射、磁性、電磁和靜電光學系統或其任意組合。本文的術語「投影透鏡」的使用可以認為是與更通用的術語「投影系統」同義。
[0041]如本文描繪的那樣，設備是透射型的(例如採用透射掩模)。備選地，設備可以是反射型的(例如採用上述類型的可編程鏡面陣列或採用反射掩模)。
[0042]光刻設備可以是具有諸如襯底平臺或襯底臺的兩個或更多襯底支撐結構和/或兩個或更多用於構圖設備的支撐結構的類型。在具有多個襯底平臺的設備中，所有襯底平臺可以是等同的且可互換的。在一個實施例中，多個襯底平臺中的至少一個特別適於曝光步驟，並且多個襯底平臺中的至少一個特別適於測量或製備步驟。在本發明的實施例中，多個襯底平臺中的一個或多個由測量平臺替換。測量平臺包括諸如傳感器檢測器和/或傳感器系統的目標之類的一個或多個傳感器系統中的至少一部分，但不支撐襯底。代替用於構圖設備的襯底平臺或支撐結構，測量平臺可定位於投影束中。在這樣的設備中，可以並行使用附加平臺，或可以在一個或多個平臺上執行製備步驟，而一個或多個其它平臺用於曝光。
[0043]參照圖1，照明器IL接收來自輻射源SO的輻射束。例如當該源是準分子雷射器時，該源和光刻設備可以是單獨的實體。在這樣的情況下，該源不被認為形成光刻設備的一部分，並且輻射束藉助於束傳遞系統BD從源SO到達照明器IL，該束傳遞系統BD例如包括適合的引導鏡面和/或擴束器。在其它情況下，例如當該源是汞燈時，該源可以是光刻設備的一體化部分。如果需要，則源SO和照明器IL與束傳遞系統BD—起可以被稱為輻射系統。
[0044]照明器IL可以包括調整器AM，該調整器AM被配置成調整輻射束的角度強度分布。一般而言，可以調整照明器的光瞳面中的強度分布的至少外和/或內輻射範圍(分別統稱為ο-外和σ-內)。此外，照明器IL可以包括各種其它組件，諸如積分器IN和聚光器CO。照明器可以用於調節輻射束、在其截面中具有期望的均勻性和強度分布。類似於源S0，照明器IL可以被認為或可以不被認為形成光刻設備的一部分。例如，照明器IL可以是光刻設備的一體化部分或可以是與光刻設備分開的實體。在後一,清況中，光刻設備可以被配置成允許照明器IL安裝在其上。可選地，照明器IL可拆卸並且可以(例如由光刻設備製造商或另一供給商)分開提供。
[0045]輻射束B入射在構圖設備(例如掩模)MA上，該構圖設備MA保持在支撐結構(例如掩模臺)ΜΤ上，輻射束B由構圖設備構圖。行進通過構圖設備MA之後，輻射束B穿過投影系統PS，投影系統PS將束聚集在襯底W的目標部分C上。根據本發明的實施例，襯底W通過襯底保持器被保持在襯底臺WT上，並且如下面進一步描述襯底W。藉助於第二定位器PW和位置傳感器IF(例如幹涉設備、線性編碼器或電容式傳感器)，可以準確地移動襯底臺WT，例如以便在輻射束B的路徑中定位不同的目標部分C。類似地，例如在從掩模庫的機械獲取之後或者在掃描期間，可以使用第一定位器PM和另一位置傳感器(圖1中未明確示出)來關於輻射束B的路徑準確地定位構圖設備MA。通常，可以藉助於形成第一定位器PM的一部分的長行程模塊(粗定位)和短行程模塊(細定位)，實現支撐結構MT的移動。類似地，可以使用形成第二定位器PM的一部分的長行程模塊和短行程模塊，實現襯底臺WT的移動。在步進機(與掃描儀相對)的情況下，支撐結構MT可以僅連接到短行程致動器或可以被固定。可以使用構圖設備對準標記Ml、M2和襯底對準標記P1、P2來將構圖設備MA和襯底W對準。儘管所示襯底對準標記佔據專用目標部分，但它們可以位於目標位置之間的空間中(這些已知為劃片線對準標記)。類似地，在其中在構圖設備MA上設置多於一個的裸片的情形中，可以在裸片之間定位構圖設備對準標記。
[0046]可以在以下模式中的至少一種中使用所示設備:
[0047]1.在步進模式中，支撐結構MT和襯底臺WT保持基本靜止，而賦予輻射束的整個圖案一次(即單一靜態曝光)投影到目標部分C上。然後在X和/或Y方向中移位襯底臺WT，使得可以露出不同的目標部分C。在步進模式中，曝光場的最大尺寸限制在單一靜態曝光中成像的目標部分C的尺寸。
[0048]2.在掃描模式中，同步掃描支撐結構MT和襯底臺WT，同時將賦予輻射束的圖案投影到目標部分C上(即單一動態曝光)。襯底臺WT相對於支撐結構MT的速度和方向可以由投影系統PS的(去)放大和圖像反轉特性確定。在掃描模式中，曝光場的最大尺寸在單一動態曝光中限制目標部分的寬度(在非掃描方向上)，而掃描動作的長度確定目標部分的高度(在掃描方向上)。
[0049]3.在另一模式中，支撐結構MT保持基本靜止，從而保持可編程構圖設備，並且在賦予輻射束的圖案投影到目標部分C上的同時移動或掃描襯底臺WT。在這種模式中，通常採用脈衝輻射源，並且在掃描期間在襯底臺WT的每次移動之後或者在相繼輻射脈衝之間，根據需要更新可編程構圖設備。該操作模式可以容易地應用於利用可編程構圖設備的無掩模光刻，諸如上述類型的可編程鏡面陣列。
[0050]也可以採用上述使用模式或完全不同的使用模式上的組合和/或變化。
[0051]在許多光刻設備中，使用液體供給系統IH將流體(特別是液體)設置在投影系統的最終元件之間，以實現更小特徵的成像和/或增加設備的有效NA。下面進一步參照這樣的浸沒設備描述本發明的實施例，但可以等同地實施在非浸沒設備中。用於在投影系統的最終元件和襯底之間提供液體的布置可以分類為至少兩個總類。這些是浴器型布置和所謂的局部浸沒系統。在浴器型布置中，基本整個襯底和可選地襯底臺的一部分浸沒在液體浴中。局部浸沒系統使用液體供給系統，其中液體僅提供到襯底的局部區域。在後一類中，由液體填充的空間在平面中小於襯底的頂表面，並且填充有液體的區域相對於投影系統保持基本靜止，同時襯底在該區域下方移動。本發明實施例涉及的另一布置是液體不受限的全潤溼溶液。在該布置中，襯底的基本整個頂表面和襯底臺的全部或部分覆蓋在浸沒液體中。覆蓋至少襯底的液體的深度是小的。該液體可以是襯底上的液體膜，諸如薄膜。
[0052]在圖2至圖5中圖示了四種不同類型的局部液體供給系統。圖2至圖5的任意液體供給設備可以在不受限系統中使用；然而，密封特徵並不存在、不激活、不像正常那樣有效或另外不太有效地將液體僅密封到局部區域。
[0053]針對局部浸沒系統提出的布置之一在於，液體供給系統使用液體受限系統僅在襯底的局部區域上以及投影系統的最終元件和襯底之間提供液體(襯底通常具有比投影系統的最終元件更大的表面區域)。已經提出為此布置的一種方式在PCT專利申請公開N0.W099/49504中公開。如圖2和圖3所示，理想地沿著襯底相對於最終元件的移動方向，通過至少一個入口將液體供給到襯底上，並且在投影系統下方通過之後通過至少一個出口去除。也就是，隨著在-X方向在元件下方掃描襯底，在元件的+X側處供給液體並且在-X側處接納液體。
[0054]圖2示意性地示出了其中經由入口供給液體並通過連接到低壓源的出口在元件的另一側上接納該液體的布置。襯底W上方的箭頭圖示了液體流動方向，並且襯底W下方的箭頭圖示了襯底臺的移動方向。在圖2的圖示中，相對於最終元件沿著襯底的移動方向供給液體，但不是必需是這種情況。定位在最終元件周圍的入口和出口的各種定向和數目是可能的，圖3圖示了一個示例，其中在最終元件周圍以規則圖案設置在任一側上具有出口的四組入口。液體供給和液體恢復設備中的箭頭指示液體流動方向。
[0055]圖4示出了具有局部液體供給系統的另一浸沒光刻溶液。通過投影系統PS任一側上的兩個凹槽入口供給液體，並通過從入口輻射地向外布置的多個分立入口去除液體。入口和出口可以布置在其中心中具有孔的板中並且投影束投影通過該板。通過投影系統PS的一側上的一個凹槽入口供給液體並且通過投影系統PS的另一側上的多個分立出口去除液體，使得液體薄膜在投影系統PS和襯底W之間流動。選擇使用的入口和出口的哪個組合可以取決於襯底W的移動方向(入口和出口的另一組合是不激活的)。在圖4的截面圖中，箭頭圖示了液體流入入口和流出出口的方向。
[0056]已經提出的另一布置在於，提供具有液體受限部件的液體供給系統，該液體受限部件沿著投影系統的最終元件和襯底臺之間的空間的邊界的至少一部分延伸。圖5中圖示了這樣的布置。液體受限部件相對於投影系統在XY平面中基本靜止，但在Z方向上(在光學軸方向上)可能存在一些相對移動。在液體受限部件和襯底的表面之間形成密封。在一個實施例中，在液體受限部件與襯底表面之間形成密封並且該密封可以是非接觸密封，諸如氣體密封。在美國專利申請公開N0.US 2004-0207824中公開了這樣的系統。
[0057]流體操控結構12包括液體受限部件，並且在投影系統PS的最終元件和襯底W之間的空間11中至少部分地包含液體。對襯底W的非接觸密封16可以形成在投影系統的圖像場周圍，使得將液體被限制在襯底W表面和投影系統PS的最終元件之間的空間內。該空間至少部分地由定位在下方並圍繞投影系統PS的最終元件的流體操控結構12形成。液體通過液體入口 13進入投影系統下方的空間中以及流體操控結構12內。可以通過液體出口 13去除液體。流體操控結構12可以在投影系統的最終元件上方延伸一些。液體水平面上升至最終元件上方，使得提供液體的緩衝。在一個實施例中，流體操控結構12具有內部周界，該內部周界在上端處緊密地符合投影系統或其最終元件的形狀並且例如可以是圓化的。在底部處，內部周界緊密符合圖像場的形狀，例如矩形，但不是必需是這樣的情況。
[0058]在一個實施例中，通過氣體密封16將液體包含在空間11中，在使用期間，氣體密封16形成在流體操控結構12的底部與襯底W的表面之間。氣體密封由氣體例如空氣、合成空氣、N2或另一惰性氣體形成。氣體密封中的氣體在壓力下經由入口 15提供到流體操控結構12與襯底W之間的空隙。空氣經由出口 14引出。布置氣體入口 15上的過壓、出口14上的真空水平和空隙的幾何形狀，使得向內存在限制液體的高速氣體流16。流體操控結構12和襯底W之間的液體上的氣體力包含空間11中的液體。入口 /出口可以是圍繞空間11的環形凹槽。環形凹槽可以是連續的或不連續的。氣體流16有效地包含空間11中的液體。在美國專利申請公開N0.US 2004-0207824中公開了這樣的系統。
[0059]圖5的示例是局部區域布置，其中液體任意一次僅提供到襯底W的頂表面的局部區域。其它布置是可能的，包括流體操控系統，該流體操控系統利用單一相位提取器或兩個相位提取器，例如美國專利申請公開N0.US 2006-0038968中所公開的那樣。
[0060]另一可能的布置是根據氣體阻力原理工作的布置。所謂的氣體阻力原理例如在美國專利申請公開 N0.US 2008-0212046,N0.US2009-0279060 和 N0.US 2009-0279062 中已經描述。在該系統中，提取孔布置成理想地具有拐角的形狀。拐角可以與步進或掃描方向對準。與具有垂直於掃描方向對準的兩個出口的流體操控結構相比，這減小了在步進或掃描方向上針對給定速度的在流體操控結構表面中兩個開口之間的彎液面上的力。
[0061]在US 2008-0212046中還公開了一種在主要液體獲取特徵外輻射地定位的氣體刀。氣體刀捕獲通過主要液體獲取特徵的任意液體。這樣的氣體刀可以存在於所謂的氣體阻力原理布置(如US2008-0212046中公開的)、單一或兩個相位提取器布置(諸如在美國專利申請公開N0.US 2009-0262318公開的)或者任意其它布置中。
[0062]許多其它類型的液體供給系統是可能的。本發明既不限於任意具體類型的液體供給系統，也不限於浸沒光刻。本發明可以等同地適用於任意光刻中。在EUV光刻設備中，束路徑基本真空並且不使用上述浸沒布置。
[0063]圖1所示的控制系統500控制光刻設備的總體操作，特別是執行下面進一步描述的優化工藝。控制系統500可以實施為適當編程的通用計算機，該通用計算機包括中央處理單元以及易失性和非易失性存儲裝置。可可選地，控制系統可以進一步包括一個或多個輸入和輸出設備，諸如去往光刻設備的各種部分的鍵盤和屏幕、一個或多個網絡連接和/或一個或多個接口。可以理解，控制計算機和光刻設備之間的一對一關係不是必需的。在本發明的一個實施例中，一個計算機可以控制多個光刻設備。在本發明的一個實施例中，可以使用多個聯網的計算機來控制一個光刻設備。控制系統500還可以配置成控制光刻單元或簇中的一個或多個相關聯的工藝設備和襯底操控設備，光刻設備形成該光刻單元或簇的一部分。控制系統500還可以配置成從屬於光刻單元或簇的監控系統和/或工廠的總體控制系統。
[0064]圖6示意性描繪了包括源收集器設備SO的EUV光刻設備4100。該設備包括:
[0065]-照明系統(照明器)EIL，配置成調節輻射束B(例如EUV輻射)；
[0066]-支撐結構(例如掩模臺)MT，構造成支撐構圖設備(例如掩模或掩模版)MA並連接到第一定位器PM，該第一定位器PM配置成準確地定位構圖設備；
[0067]-襯底臺(例如晶片臺)WT，構造成保持襯底(例如抗蝕劑塗覆晶片)W並連接到第二定位器PW，該第二定位器PW配置成準確地定位襯底；以及
[0068]-投影系統(例如反射投影系統)PS，配置成通過構圖設備MA將賦予輻射束B的圖案投影到襯底W的目標部分C(例如包括一個或多個裸片)上。
[0069]EUV光刻設備的這些基本組件在功能上類似於圖1的光刻設備的對應組件。下面的描述主要覆蓋不同的區域並且省略相同組件方面的重複描述。
[0070]在EUV光刻設備中，期望使用真空或低壓環境，因為氣體可以吸收過多輻射。因此可以藉助於真空壁和一個或多個真空泵將真空環境提供到整個束路徑。
[0071]參照圖6，EUV照明器EIL接收來自源收集器設備SO的極紫外輻射束。用於產生EUV輻射的方法包括但不一定限於，利用EUV範圍中的一個或多個發射線將具有至少一種元素例如氙、鋰或錫的材料轉換成等離子體態。在這樣一種方法中，通常稱為雷射等離子體(「LPP」)的等離子體可以通過利用雷射束輻射燃料諸如具有期望線發射元素的材料的滴、流或簇來產生。源收集器設備SO可以是包括雷射器的EUV輻射系統的一部分，在圖6中未示出，以提供激發燃料的雷射束。所得到的等離子體發出輸出輻射，例如EUV輻射，該輸出輻射是使用布置在源收集器設備中的輻射收集器收集的。例如當使用CO2雷射器提供用於燃料激發的雷射束時，雷射器和源收集器設備可以是單獨的實體。
[0072]在這樣的情況下，雷射器不被認為是形成光刻設備的一部分，並且福射束藉助於束傳遞系統從雷射器傳遞到源收集器設備，該束傳遞系統包括例如合適的引導晶面和/或擴束器。在其它情況下，例如當源是放電產生的等離子體EUV發生器(通常稱為DPP源)時，源可以是源收集器設備的一體化部分。
[0073]EUV照明器EIL可以包括調整器，用於調整輻射束EB的強度角分布。一般而言，可以調整照明器的光瞳面中的強度分布的至少外和/或內輻射範圍(分別統稱為σ-外和σ-內)。此外，EUV照明器EIL可以包括各種其它組件，諸如琢面場和光瞳鏡面設備。EUV照明器EIL可以用於調節輻射束ΕΒ，以在其截面中具有期望的均勻性和強度分布。
[0074]輻射束EB入射在構圖設備(例如掩模)MA上，該構圖設備MA保持在支撐結構(例如掩模臺)MT上，並且輻射束EB通過構圖設備構圖。在從構圖設備(例如掩模)MA反射之後，輻射束EB穿過投影系統PS，該投影系統PS將該束聚焦在襯底W的目標部分C上。藉助於第二定位器PW和位置傳感器PS2 (例如幹涉設備、線性編碼器或電容性傳感器)，可以準確地移動襯底臺WT，例如使得在輻射束EB的路徑中定位不同的目標部分C。類似地，第一定位器PM和另一位置傳感器PSl可以用於相對於福射束EB的路徑準確地定位構圖設備(例如掩模)ΜΑ。構圖設備(例如掩模)MA和襯底W可以使用掩模對準標記Ml、M2和襯底對準標記Ρ1、Ρ2對準。
[0075]所示設備可以使用與圖1的設備相同的模式。
[0076]圖7更詳細地示出了 EUV設備4100，包括源收集器設備S0、EUV照明系統EIL和投影系統PS。源收集器設備SO構造和布置成使得可以在源收集器設備SO的包封結構4220中保持真空環境。EUV輻射發出等離子體4210可以由放電等離子體源形成。EUV輻射可以通過氣體或蒸汽產生，例如Xe氣體、Li蒸汽或Sn蒸汽，其中創建等離子體4210以發出在電磁頻譜的EUV範圍中的輻射。例如通過引起至少部分離子化的等離子體的放電來創建等離子體4210。針對輻射的有效產生，可能需要例如Xe、L1、Sn蒸汽或任意其它合適氣體或蒸汽的1Pa的分壓。在一個實施例中，提供激發的錫(Sn)的等離子體來產生EUV輻射。
[0077]等離子體4210發出的輻射經由可選的氣體屏障和/或汙物陷阱4230(在一些情況下也稱為汙物屏障或鋁箔陷阱)來從源腔室4211進入收集腔室4212。該氣體屏障和/或汙物陷阱4230定位在源腔室4211中的開口中或定位在該源腔室4211中的開口後面。汙物陷阱4230可以包括溝道結構。汙物陷阱4230也可以包括氣體屏障或氣體屏障和溝道結構的組合。本文進一步指出的汙物陷阱或汙物屏障4230至少包括溝道結構，如本領域已知的那樣。
[0078]收集腔室4212可以包括輻射收集器CO，其可以是所謂的掠入射收集器。輻射收集器CO具有上遊輻射收集器側4251和下遊輻射收集器側4252。穿過收集器CO的輻射可以通過光柵頻譜過濾器4240反射以聚焦在虛擬源點IF。虛擬源點IF通常稱為中間焦點，並且源收集器設備布置成使得中間焦點IF位於包封結構4220中的開口 4221處或該開口4221附近。虛擬源點IF是輻射發射等離子體4210的圖像。
[0079]隨後，輻射穿過照明系統IL，該照明系統IL可以包括琢面場鏡面設備422和琢面光瞳鏡面設備424，該設備422和424被布置成在構圖設備MA處提供期望的輻射束421的角度分布以及在構圖設備MA處的期望的輻射強度均勻性。在輻射束421在由支撐結構MT保持的構圖設備MA處的反射之後，形成經構圖的束426並且經由反射元件428、430由投影系統PS將經構圖的束426成像到由襯底平臺或襯底臺WT保持的襯底W上。
[0080]比示出更多的元件通常可以存在於光學單元IL和投影系統PS中。取決於光刻設備的類型，可以可選地存在光柵頻譜過濾器4240。可以存在比圖中所示更多的鏡面，例如可以存在與圖7所示不同的存在於投影系統PS中的I至6個附加反射元件。
[0081]圖7所示的收集器光學元件CO被描繪為具有掠入射反射器4253、4254和4255的嵌套收集器，僅作為收集器(或收集器鏡面)的示例。掠入射反射器4253、4254和4255軸向對稱布置在光學軸O周圍，並且該類型的光學收集器CO優選地與通常稱為DPP源的放電產生的等離子體源組合使用。
[0082]備選地，源收集器設備SO可以是圖8所示的LPP輻射系統的一部分。雷射器LA被布置成將雷射能量沉積成燃料，諸如氙(Xe)、錫(Sn)或鋰(Li)，從而創建具有幾十eV的電子溫度的高離子化等離子體4210。在這些離子的去激發和複合期間產生的能量輻射從等離子體發出、由近垂直入射光學收集器CO收集並聚焦到包封結構4220中的開口 4221上。
[0083]圖9描繪了根據本發明一個實施例的襯底保持器。它可以被保持在襯底臺WT的凹陷內並支撐襯底W。襯底保持器100的主體具有平板形式，例如形狀和尺寸基本對應於襯底W的盤。襯底保持器例如可以由S1、SiC, SiSiC、氮化鋁(AlN)、零膨脹係數微晶玻璃(Zerodur)、堇青石(cordierite)或一些其它合適陶瓷或玻璃陶瓷材料形成。至少在頂側上，在一個實施例中在兩側上，襯底保持器具有通常稱為突節的突出106。在一個實施例中，襯底保持器是襯底臺的一體化部分並且在下表面上不具有突節。在圖9中該突節未按比例示出。通過如下所述的雷射燒結形成突節中的一些或全部。
[0084]在一個實踐實施例中，可以存在跨襯底保持器分布的例如寬度(例如直徑)200mm、300mm或450mm的數百或數千個突節，例如多於10000或多於40000。突節的末端具有小面積，例如少於1mm2。因而襯底保持器100的一側上的所有突節的總面積低於襯底保持器的總表面積的約10%，例如從1%到3%。由於突節布置，高可能性的是，可能位於襯底、襯底保持器或襯底臺的表面上的任意顆粒將落入突節之間並且因此將不導致襯底或襯底保持器的變形。
[0085]突節布置可以形成圖案和/或可以具有周期性布置。突節布置可以是規則的或者可以根據期望變化以提供襯底W和襯底臺WT上的力的適當分布。突節在平面上可以具有任意形狀，但在平面上通常為圓形。突節在它們整個高度上可以具有相同形狀和尺寸但通常為錐形。突節從襯底保持器100的主體10a的表面的其餘部分突出的距離在從約I μ m到約5mm的範圍內，理想地從約5 μ m到約250 μ m的範圍內。襯底保持器100的主體10a的厚度可以在約Imm到約50mm的範圍內，理想地在約5mm到約20mm的範圍內，典型地為1mm0
[0086]有利地，突節可以形成有非常一致的尺寸。理想地，不同突節高度之間的差異非常小。可以形成短的突節(例如短於20 μ m,短於15 μ m,短於5 μ m,或短於3 μ m)。更短的突節是有利的，因為它們增加襯底和襯底保持器之間的熱傳遞。遠離突節的襯底保持器的頂部與襯底保持器上的襯底的支撐表面之間的間隙小於具有更大高度的支撐。這樣小的間隙便於熱從溫度調節元件(例如加熱器)傳遞到支撐襯底。最小突節高度由薄膜疊層的總高度的變化以及襯底和襯底保持器的不平坦量確定。在一個實施例中，突節高度大於或等於I μ m $ 2 μ m。
[0087]突節可以具有小於或等於0.5mm的寬度(例如直徑)。在一個實施例中，突節具有在從約200 μ m到約500 μ m的範圍內的寬度(例如直徑)。突節之間的間距在約1.5mm到約3mm之間。
[0088]此外，本發明的一個實施例允許針對襯底保持器使用更寬範圍的材料。在本發明實施例中可以使用不適於形成突節或襯底保持器的先前方法的材料。在一個實施例中，可以使用無法容易被加工的諸如堇青石、低CTE玻璃陶瓷之類的材料來形成突節。堇青石具有用於在襯底保持器中使用的良好特性。例如，堇青石具有約HOGpa的高楊氏模量和約4ff/mK的低熱導率。
[0089]由於穩定的製造方法，根據本發明一個實施例製造的襯底保持器可以具有長使用壽命時間。本發明的實施例可以呈現期望的耐磨性，例如良好的抗磨性，並且因此呈現特定汙物的低產生率。有利地，本發明的一個實施例可以避免塗覆襯底保持器的需要。
[0090]根據本發明的一個實施例的襯底保持器可以具有在一個表面或兩個表面上形成的薄膜組件110。薄膜組件可以具有從約2nm到約100 μ m的範圍內的層厚度。這樣的薄膜組件可以具有一個或多個層。每個層可以通過包括化學氣相沉積、物理氣相沉積(例如濺射)、浸潰塗覆、旋轉塗覆和/或噴塗的工藝形成。在一個實施例中，形成在襯底保持器上的組件包括薄膜疊層，即包括多個薄膜層。下面進一步描述這樣的組件。儘管在本描述中提及的是形成在襯底保持器的頂表面上的薄膜疊層，但薄膜疊層可以形成在襯底保持器的下表面上，或襯底保持器下方的襯底臺上，或襯底臺或襯底保持器的任意其它薄膜上，包括一體化襯底保持器和襯底臺的表面。
[0091]待形成在襯底臺上的電氣或電子組件包括例如電極、電阻性加熱器和/或傳感器，諸如(非限制性列舉)應變傳感器、磁傳感器、壓力傳感器、電容性傳感器或溫度傳感器。加熱器和傳感器可以用於局部地控制和/或監視襯底保持器和/或襯底的溫度。這種局部的控制和/或監視可以減小不希望的襯底保持器或襯底中的溫度差異和應力或引發期望的襯底保持器或襯底中的溫度差異和應力。理想地，加熱器和傳感器形成在彼此相同的區域上、周圍和/或上方。期望控制襯底的溫度和/或應力，以便減少或消除諸如由襯底的局部膨脹或冷縮導致的覆蓋誤差之類的成像誤差。例如，在浸沒光刻設備中，殘餘浸沒液體(例如水)在襯底上的蒸發會引起局部化冷卻，可以向液體所在的表面施加熱負載，並且因而引起襯底的收縮。相反，在曝光期間通過投影束遞送到襯底的能量可以引起顯著加熱並因此引起襯底的膨脹。
[0092]在一個實施例中，待形成的組件是靜電夾的電極。在靜電夾持中，提供在襯底臺和/或襯底保持器上的電極被提升到高電位，例如從1V到5000V。襯底可以接地或浮置。由電極產生的電場中的靜電力將襯底吸附到襯底臺和/或保持器，以提供夾持力。這在下面進一步進行描述。
[0093]可以提供一個或多個電連接來將襯底保持器上的電氣或電子組件連接到電壓源(為方便起見未示出)。如果組件是靜電夾，襯底上的電極具有去往電壓源的電連接。組件可以在襯底支撐的頂表面上。電連接的至少一部分可以通過襯底支撐的主體,如2011年11月3日提交的美國專利申請N0.US 61/555，359中所述的那樣，該專利的全部內容在此通過引用併入本文。
[0094]在一個實施例中，一個或多個局部加熱器101由控制器103控制，以向襯底保持器100和襯底W提供期望的熱量，從而控制襯底W的溫度。一個或多個溫度傳感器102連接到控制器104，該控制器104監視襯底保持器100和/或襯底W的溫度。在共同未決的美國專利申請公開N0.US 2012-0013865中描述了使用一個或多個加熱器和溫度傳感器局部地控制襯底溫度的布置，該文獻的全部內容在此通過引用併入本文。可以修改其中描述的布置以利用這裡描述的電容性加熱器和溫度傳感器。包括其組件和其製造方法的薄膜疊層的其它細突節在2012年2月23日提交的美國專利申請N0.US13/403, 706和2012年4月9日提交的共同未決的美國專利申請N0.US 61/621,648中給出，上述文獻的全部內容在此通過引用併入本文。
[0095]用於在常規(例如DUV)光刻設備(例如浸沒光刻設備)中使用的襯底保持器理想地設置有一個或多個薄膜溫度傳感器和/或一個或多個薄膜加熱器。可以在襯底保持器中、襯底保持器上和/或襯底保持器下方提供其它形式的傳感器和/或加熱器。
[0096]用於在EUV光刻設備中使用的襯底保持器理想地設置有薄膜靜電夾和可選的一個或多個薄膜溫度傳感器和/或一個或多個薄膜加熱器。可以在襯底保持器中、襯底保持器上和/或襯底保持器下方提供其它形式的傳感器和/或加熱器。
[0097]如前所述，可以使用雷射燒結來形成突節。該方法在圖1OA至圖1OE中圖示，並且開始於形成襯底保持器的主體400的期望形狀的平板。可以通過另一技術預先形成該平板。在一個實施例中，該板由SiSiC形成，但可以使用一個或多個其它材料諸如Invar?、Zeix)durTM、ULETM、熔融矽石、堇青石、氮化硼、氮化矽、氮化鋁(AlN)和/或SiC。期望地，該板的表面400a接地和/或被拋光到期望的平坦程度。在一個實施例中，例如利用臭氧清洗該表面，但可以省略該步驟。在一個實施例中，處理表面400a以例如通過施加底料(primer)層促進一個或多個隨後層的粘附，但可以省略該步驟。在板上，施加隔離層410以將待形成於其上方的一個或多個金屬層與襯底保持器的主體隔離。在一個實施例中，隔離層410改進平坦度。隔離層410可以由如上所述通過旋塗或噴塗施加的BCB或通過PECVD工藝施加的S12或其它合適材料製成。在隔離層的頂部上，例如通過PVD塗覆金屬層440，以達到圖1OA所示的情形。
[0098]然後，例如通過光刻和選擇性刻蝕(例如溼法刻蝕)對金屬層進行構圖，以限定期望的圖案，從而形成期望組件，例如電極、傳感器或加熱器。該步驟也去除其中將在隨後步驟中形成突節的區域中的金屬層。在該階段，襯底保持器如圖1OB中所示。
[0099]在構圖後的金屬層之上，塗覆隔離或介電層450，並且在期望突節的位置中形成通向主體或基層(即通過隔離層二者)的開口。襯底保持器現在如圖1OC所示。可選地，例如利用臭氧清洗主體400的表面的露出區域400b，和/或例如通過底料層的塗覆處理主體400的表面的露出區域400b，以促進將在隨後形成的突節的粘附。
[0100]現在，在通過薄膜疊層的開口中通過雷射燒結工藝形成突節406。可以與突節並行地形成襯底保持器上的其它結構，例如真空環。也可以在突節之間形成一個或多個突出，這些突出比突節更短但具有更大的面積。這樣的突出改善襯底和襯底保持器之間的熱傳遞。這樣的突出例如可以是比突節406更短的10 μ m或更多。存在兩種類型的雷射燒結方法，這兩種方法都是可使用的。
[0101]在第一方法中，向將形成突節的區域施加薄層粉末。然後，使用一個或多個雷射束來選擇性地燒結其中將形成突節的區域中的粉末。當這些完成時，施加並選擇性地加熱和燒結另一薄層粉末。重複這些，使得逐層構建突節。在一個實施例中，每個層具有在從Iym到1.5μπι的範圍內的厚度。由於可以在每層改變燒結圖案，所以可以構建突節具有任意期望的形狀和/或剖面。在該方法中，可以在大面積上施加粉末並且同時或並行地形成多個突節。備選地，可以向更小面積塗施加末並且獨立地形成每個突節。該工藝的其它細突節可以在 http://laz.htwTii.de/43_rapidmicro/55_Ver % C3 % B6ffentIichungen/Laser % 20micro % 20sintering% 20-% 20a % 20quality % 201eap % 20through % 20improvement % 20of % 20powder % 20packing.Pdf 處公開的 A Streek 等人的「Laser microsintering-a quality leap through improvement of powder packing」 中找到。
[0102]在第二方法中，在將形成突節的區域之上，在惰性氣體中噴射粉末，同時一個或多個雷射束輻射待形成突節的精確位置。粉末選擇性地粘附到雷射束輻射的位置。通過適當地移位福射點，可以構建期望剖面的突節。該工藝的其它細突節可以在http://laz.htwm.de/43_rapidmicro/55_Ver% C3% B6ffentlichungen/Micro clad 10.pdf 處公開的S.Kloetar等人的「MICRO-CLADDING USING A PULSED FIBRE LASER AND SCANNER」中找到。
[0103]關於其它燒結技術，雷射燒結通過部分地熔融粉末顆粒而工作，使得它們在冷卻時粘附在一起。雷射燒結具有的優勢在於，雷射束的受控施加允許對發生燒結的地方進行空間控制。在上述兩個方法中，可以將粉末預加熱到接近相關熔點的溫度，使得需要雷射束施加更少的能量來完成燒結。在燒結技術中可以使用各種各樣的材料。粉末可以由單一材料形成，例如諸如鈦之類的金屬、諸如矽之類的半導體或諸如熔融矽石、堇青石和/或氮化鋁之類的陶瓷。在一個實施例中，粉末由兩個或多個組分製成。一種組分具有相對低的熔點，其被熔融以形成其中嵌入另一微粒組分的基質。粉末的基質形成組分可以提供為單獨的顆粒或另一材料的顆粒上的塗層。基質形成複合物可以是上述單一材料中的任意一種。微粒組分可以是選擇如下組的一個或多個組分，該組包括立方氮化硼、氮化矽、碳化矽、氮化鈦、碳化鈦和/或金剛石，例如金剛石狀碳(DLC)。燒結工藝可以在惰性氣氛或真空中執行，以幫助防止燒結或在受控氣氛中的材料的化學變化，以促進化學變化。
[0104]因而，可以從廣泛範圍的材料中選擇將形成突節的材料，以提供期望的特性，諸如對襯底保持器的基體材料的粘附強度。期望地，突節由與襯底保持器的主體材料相同的材料製成或由與襯底保持器的主體材料可兼容的材料製成。例如，通常期望突節完好地鍵合到襯底主體的基材，以便提供使用中的壽命和強健性。在一些應用中，期望突節具有高熱導率以輔助襯底的溫度調節。在其它應用中，低熱導率可以是期望的，以便隔離襯底。可以通過材料選擇實現的其它有關特性的突節包括導電性、介電強度和耐磨性。
[0105]用於形成突節的雷射燒結技術通常導致如圖1OD中所示突節的粗糙上表面。如果這樣，則期望執行最終拋光步驟，使得向圖1OE所示的突節提供光滑上表面。在一些情況下，例如如果利用粗粒研磨液執行最終拋光，則可能期望首先利用附加塗層保護薄膜疊層。然而，這通常不是必需的，例如在薄膜疊層僅包含用於夾持目的的電極的情況下。
[0106]雷射燒結工藝的另一優勢在於，它允許突節的成分在其高度上變化。因此可以製造如圖11所示的具有一個或多個不同成分和/或特性的層或部分的突節。例如，突節的下部406a可以由完好鍵合到襯底保持器的基體材料的材料形成，而突節的上部406b由例如具有改善的耐磨性的材料形成。(注意，可以使用與突節不同的技術製成基體)例如，可以在突節的上部406b中包括諸如金剛石狀碳(DLC)之類的金剛石的顆粒以改善耐磨性。備選地，金剛石顆粒(例如DLC)可以包括在下部406a中以改善熱導率。在一個實施例中，突節形成有多於兩個的分立層。在一個實施例中，突節形成有通過其高度的至少一部分在成分、含量或材料特性上的逐步變化。
[0107]也可以在與突節形成的表面基本平行的方向上改變將燒結的粉末的成分。在燒結的粉末層方法中，這可以通過在施加的每層粉末內變化粉末的成分來實現。在粉末噴射方法中，這可以通過與雷射輻射點的移動時間同步地變化噴射粉末的成分來實現。可選地除了高度方向上的變化之外，在與其形成表面基本平行的方向上變化突節的材料成分可以允許突節的一個或多個機械和其它特性例如剛度上的精細控制。
[0108]本發明實施例的優勢在於，突節在三個方向上可以形成有幾乎任意形狀。在一個實施例中，突節在其整個高度上具有恆定截面。在一個實施例中，突節遠離襯底保持器的主體地錐形化。在一個實施例中，突節的截面隨高度變化。在一個實施例中，突節具有與襯底保持器的主體表面基本平行的截面，該截面選自包括圓形、方形、矩形、橢圓形、菱形和「跑道」或「體育場」形狀的組。「跑道」或「體育場」形狀具有通過曲線(例如半圓形)接合的兩個直的平行側。
[0109]在一個實施例中，僅在襯底保持器的一側上提供薄膜疊層。在一個實施例中，在襯底保持器上提供無薄膜疊層。在一個實施例中，在襯底保持器的兩側上提供薄膜疊層。在一個實施例中，在襯底保持器的兩側上提供突節。如果在襯底保持器的兩側上提供突節，則在兩側上使用形成突節的相同方法不是必需。
[0110]在期望設備組件和待操控對象之間的受控接觸的情況下，可以採用本發明的實施例來在光刻設備中的其它組件上形成突節。
[0111]圖12示出了作為用於構圖設備的支撐結構(例如支撐掩模MA的掩模臺MT)的本發明實施例。與襯底臺形成對比，掩模臺的主體500設置有通孔501，用於投影束B的通過。掩模MA由通過雷射燒結在掩模臺500上形成的突節區域502支撐。使用突節支撐掩模MA具有與使用突節支撐襯底臺或保持器上的襯底類似的功能。例如，突節可以防止或減少掩模由於在掩模和支撐掩模的表面之間存在顆粒而失準或扭曲的機會。突節可以允許使用真空和/或靜電夾持技術將掩模夾持到掩模臺或其它支撐結構。由於在大部分光刻設備中，投影系統PS減小投影圖像4或5因子，在操作的掃描模式中，在比襯底臺大4或5倍的速度和加速度下移動掩模。因此，應施加相當更大的夾持力。期望地，以使得在掩模中不產生或產生最小應力的方式在支撐結構上保持掩模。突節的使用可以有助於該目的。
[0112]在圖12中，示出突節提供在孔徑501的任一側的分立區域中。在一個實施例中，可以在完全圍繞孔徑的連續區域中或提供在孔徑周圍隔開的多個位置中提供突節。可以在實施例的構造中確定突節的精確位置。例如在掩模臺或掩模操控設備上用於支撐掩模的突節可以具有從100 μ m到I μ m的直徑，理想地為300 μ m到500 μ m。突節在平面中可以具有細長形，諸如橢圓形或矩形。
[0113]在一個實施例中，在掩模或掩模版的夾子上通過雷射燒結形成突節。該夾子可以是例如ULE-Zeodur-ULE或薄膜疊層-Zerodur-薄膜疊層的分層結構。這樣的夾子可以具有約1mm的厚度。突節可以具有從2mm到1mm的間距。
[0114]圖13在平面中描繪了根據本發明實施例的構圖設備的支撐結構，例如掩模或掩模版。圖14描繪了沿圖13的線XX的截面中的相同支撐結構。支撐結構包括支撐部件512，通過片簧513在主體510之上支撐該支撐部件512。支撐部件512的上表面具有由突節106的區域圍繞的中心凹陷515。中心凹陷515經由導管516連接到低壓(例如真空)源517。
[0115]當諸如掩模MA之類的構圖設備放置在支撐部件512上並且減小中心凹陷515中的壓力時，將構圖設備安全地夾持在原位。藉助於片簧513，完好地限定支撐部件512在與構圖設備MA的表面基本垂直的方向上的位置。然而，支撐部件512允許在與構圖設備MA的表面基本平行的至少一個方向上移動。這意味著它幫助確保在構圖設備MA中沒有出現或出現最少應力。這樣的應力是不希望的，因為它們可能使構圖設備MA限定的圖案扭曲。通過雷射燒結形成的突節106在支撐部件512上的設置幫助確保準確定位構圖設備MA。
[0116]圖15圖不了根據本發明的一個實施例的襯底輸送臂或夾持器600。襯底輸送臂600由一個或多個致動器(未不出)確定。襯底輸送臂600用於在例如加載倉和預對準平臺之間、在預對準平臺和襯底臺之間和/或在襯底臺和卸載倉之間傳遞襯底。在光刻單元的軌道(track)部分中可以使用類似的輸送設備，或者可以使用類似的輸送設備移動構圖設備(例如掩模)。襯底輸送臂600包括在基本水平面中間隔開的成對的指狀物或尖狀物(prong) 6010每個尖狀物601的上表面或其部分設置有具有通過雷射燒結形成的突節的區域602。在襯底輸送臂上使用突節可以具有與上述相同的優勢中的一個或多個優勢，也就是，例如實現真空和/或靜電夾持技術的使用以及/或者防止微粒使襯底扭曲。
[0117]圖16示出本發明的其中襯底保持器與襯底臺WT集成的一個實施例。保持器WT具有主體700，在主體700中形成有其內可以容納襯底W的凹陷701。凹陷701的下表面設置有由上述雷射燒結形成的突節106。確定凹陷701的深度和突節106的高度，以幫助確保襯底W的上表面與主體700的上表面基本共面。以此方式，由於將執行至襯底W上的曝光，所以設置在襯底臺WT中的諸如傳輸圖像傳感器TIS的一個或多個傳感器可以在基本相同的垂直位置處進行測量。
[0118]本發明實施例的優勢在於，可以在比先前已知的形成突節的方法更廣泛的表面上可靠且準確地形成突節。因而，可以在將不適於通過先前的技術設置突節的組件上設置突節，該先前的技術諸如材料去除技術，例如放電加工(EDM)。
[0119]另一優勢在於，這裡描述的方法可以單獨地或綜合地用於修復突節。下面將描述根據本發明實施例的修復突節的兩種方法。這些方法可以用於修復通過任意方法形成的突節，而不只是通過雷射燒結形成的突節。
[0120]在根據本發明實施例的修複方法中，修復各個突節，在圖17A至圖17C中圖示了該方法的步驟。如圖17A所示，對象保持器800具有多個突節801和損壞突節802。損壞突節802具有例如由磨損或物理損壞引起的粗糙上表面802a。損壞突節進一步向下研磨，以提供如圖17B所示的光滑表面802b。在該工藝期間可以提供臨時保護塗層來覆蓋未損傷的突節801。如果希望，可以將研磨表面802b例如利用臭氧清洗和/或例如通過施加底料進行預處理。接下來使用如上所述的雷射燒結技術將突節重建成其原始形狀和/或高度(或不同的希望形狀和/或高度)。這可以涉及將修復的突節803建造成高於最終設計高度的高度並且向回拋光到匹配未損傷突節801的高度的水平面，如圖17C所示。
[0121]在另一修複方法中，同時修復對象保持器900上的多個突節901，該方法的步驟在圖18A至圖18C中描繪。該方法特別適用於對象保持器的周期性復原，以考慮磨損性，而不是解決損壞的孤立事件。該方法也可以用於調整突節的高度以適應變化的操作參數，例如待曝光的襯底的厚度變化。
[0122]在本實施例的方法中，圖18A所示的突節901的上表面可以可選地例如使用臭氧進行清洗或例如通過施加底料來進行製備。然後通過如上所述的雷射燒結工藝，在突節901上構建附加層902。在一個實施例中，附加層902具有範圍從I μ m至5 μ m的厚度，理想地為2 μ m至3 μ m。在大多數情況下，這將提供圖18B所示的粗糙上表面902a，其處於比突節的最終期望高度更高的高度上。然後向回拋光突節以提供頂表面902b在期望高度上的期望平坦度和期望粗糙度，如圖18C所示。
[0123]除了提供修復突節的方法的直接好處，即損壞組件不總是需要替換，修復技術的存在能夠使得突節直接形成在如下組件上，對於該組件，在損壞一個或多個突節的事件中將經濟地不期望替換該組件。
[0124]本發明的實施例有利地實現在光刻設備的組件上使用突節，該組件諸如襯底臺、構圖設備的支撐結構、掩模臺、晶片操控器、掩模操控器、夾持器、預對準平臺、軌道中的處理設備、襯底操控機器人、調節板、襯底調節單元和/或傳感器底座。不管對象將保持或安裝在哪裡的精確位置處，都可以使用根據本發明實施例製造的突節，該對象諸如襯底、構圖設備、光學元件或傳感器。可以安裝在根據本發明實施例形成的突節上的傳感器可以包括傳輸圖像傳感器和/或幹涉差傳感器。
[0125]本發明實施例的優勢在於，它可以比諸如放電加工之類的減成法技術更準確地形成突節。利用本發明的實施例，可以可靠且準確地形成突節。在製造工藝中丟失或損壞的任意突節可以容易地添加或修復。在實施例中，可以由與其上形成的突節不同的技術製成主體。
[0126]如將認識到的那樣，上述特徵中的任意特徵可以與任意其它特徵一起使用，並且不僅僅是本申請覆蓋的明確描述的那些組合。
[0127]儘管在本文中可以具體涉及光刻設備在IC製造中的使用，但應理解的是，這裡描述的光刻設備可以具有在製造具有微尺度或者甚至納米尺度特徵的組件中的其它應用，諸如針對磁疇存儲器、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭等的集成光學系統、制導和檢測模式的製造。本領域技術人員將認識到，在這種備選應用的上下文中，可以將術語「晶片」或「裸片」的任意使用考慮為分別與更通用術語「襯底」或「目標部分」同義。這裡提及的襯底可以在曝光前或後，例如在軌道(典型地向襯底塗覆抗蝕劑層並顯影曝光的抗蝕劑的工具)、度量工具和/或檢查工具中進行處理。在適用的情況下，這裡的公開內容可以適用於這樣以及其它的襯底處理工具。此外，可以將襯底處理多次，例如以便創建多層1C，所以本文使用的術語襯底也可以指代已經包含多個處理層的襯底。
[0128]本文使用的術語「輻射」和「束」涵蓋所有類型的電磁輻射，包括紫外線(UV)輻射(例如具有約 365nm、248nm、193nm、157nm 或 126nm 的波長)。
[0129]在上下文允許的情況下，術語「透鏡」可以指代各種類型的光學組件的任意一種或任意組合，包括折射和反射光學組件。
[0130]儘管上面已經描述了本發明的特定實施例，但將認識到的是，除了上述方式，可以以其它方式實施至少這裡所述設備操作方法形式的本發明。例如，至少設備操作方法形式的本發明實施例可以採用包含一個或多個序列的機器可讀指令的一個或多個電腦程式或者其中存儲有這種電腦程式的數據存儲介質(例如半導體存儲器、磁碟或光碟)的形式，上述一個或多個序列的機器可讀指令描述上述操作設備的方法。此外，該機器可讀指令可以在兩個或更多電腦程式中實現。該兩個或更多電腦程式可以存儲在一個或更多不同存儲器和/或數據存儲介質上。
[0131]當通過位於光刻設備的至少一個組件內的一個或多個計算機處理器讀取該一個或多個電腦程式時，這裡描述的任意控制器可以單獨或組合地操作。控制器可以單獨或組合地具有用於接收、處理和發送信號的任意合適配置。一個或更多的多處理器配置成與控制器中的至少一個通信。例如，每個控制器可以包括用於執行電腦程式的一個或多個處理器，該電腦程式包括用於上述操作設備方法的機器可讀指令。控制器可以包括用於存儲這種電腦程式的數據存儲介質和/或用以接收這種介質的硬體。所以控制器可以根據一個或多個電腦程式的機器可讀指令操作。
[0132]本發明的實施例可以適用於具有300mm或450mm或任意其它尺寸的寬度(例如直徑)的襯底。
[0133]不管浸沒液體僅在襯底的局部表面區域上以浴器形式設置，還是不受限於襯底和/或襯底臺上，本發明的一個或多個實施例都可以適用於任意浸沒光刻設備，特別是上述那些類型，但不排除其它類型。在不受限布置中，浸沒液體可以在襯底和/或襯底臺的表面上流動，所以襯底臺和/或襯底的基本整個未覆蓋表面浸溼。在這樣的未受限浸沒系統中，液體供給系統可以不限制浸沒液體，或者可以提供浸沒液體限制的比例，但基本不完整限制浸沒液體。
[0134]應廣泛解釋這裡預期的液體供給系統。在特定實施例中，其可以是將液體提供到投影系統與襯底和/或襯底臺之間的空間中的結構的機制或組合。它可以包括將液體提供到該空間中的一個或多個結構、一個或多個液體入口、一個或多個氣體入口、一個或多個氣體出口和/或一個或多個液體出口的組合。在一個實施例中，空間的表面可以是襯底和/或襯底臺的一部分，或者空間的表面可以完全覆蓋襯底和/或襯底臺的表面，或者該空間可以包封襯底和/或襯底臺。液體供給系統可以可選地進一步包括用於控制液體的位置、數量、質量、形狀、流速或任意其它特徵的一個或多個元件。
[0135]在本發明的第一方面中，提供有一種製造用於在光刻設備中使用的對象保持器的方法，該方法包括:提供具有表面的主體；以及在所述表面上形成多個突節，所述突節從所述表面突出並且具有支撐對象的端表面，其中形成所述突節的至少一個突節的至少一部分包括雷射燒結。
[0136]雷射燒結可以包括:向所述表面施加粉末層；以及利用輻射束選擇性地輻射所述粉末層，以便在輻射位置處引起所述粉末的至少部分熔融。在一個實施例中，雷射燒結可以包括:輻射在所述表面上的位置；以及在所述輻射位置處噴射粉末。
[0137]主體可以由與至少一個突節不同的材料形成。至少一個突節可以包括選自包括以下的組中的至少一種材料:T1、S1、熔化的石英、堇青石、類金剛石碳、SiC、Si02、AlN、TiN和CrN0至少一個突節由基質材料和嵌入在所述基質材料中的顆粒形成。基質材料可以包括選自包括以下的組中的至少一種材料:T1、S1、熔化的石英、堇青石、類金剛石碳、SiC、Si02、AlN、TiN和CrN。顆粒可以包括選自包括以下的組中的至少一種材料:立方氮化硼、氮化矽、碳化矽、氮化鈦、碳化鈦和金剛石。
[0138]至少一個突節可以包括第一材料的第一層和第二材料的第二層，所述第二材料不同於所述第一材料。第一材料和所述第二材料在性質或組分上可以是不同的。
[0139]在一個實施例中，所述對象是襯底或構圖設備。在所述表面上設置薄膜疊層，所述多個突節與所述薄膜疊層相比從所述表面更進一步突出。
[0140]在本發明的第二方面，提供有一種修復用於在光刻設備中使用的具有突節的對象保持器的方法，該方法包括:製備待修復的突節；通過雷射燒結向待修復的突節施加材料層；以及拋光該材料層。
[0141]在本發明的第三方面中，提供有一種用於在光刻設備中使用的對象保持器，所述對象保持器包括:具有表面的主體；以及多個突節，設置在所述表面上並且具有支撐對象的端表面，其中所述突節的至少一個的至少一部分通過雷射燒結形成。
[0142]在一個實施例中，主體由與突節的部分的不同材料形成。至少一個突節包括選自包括以下的組中的至少一種材料:T1、S1、熔化的石英、堇青石、類金剛石碳、SiC、Si02、AlN、TiN和CrN。至少一個突節由基質材料和嵌入在所述基質材料中的顆粒形成。基質材料可以包括選自包括以下的組中的至少一種材料:T1、S1、熔化的石英、堇青石、類金剛石碳、SiC、Si02、AlN、TiN和CrN。顆粒可以包括選自包括以下的組中的至少一種材料:立方氮化硼、氮化矽、碳化矽、氮化鈦、碳化鈦和金剛石。
[0143]至少一個突節可以包括第一材料的第一層和第二材料的第二層，所述第二材料不同於所述第一材料。第一材料和所述第二材料在性質或組分上可以是不同的。至少一個突節可以具有與表面基本平行的基本恆定的截面。至少一個突節可以遠離該表面錐形化。至少一個突節的基本平行於該表面的截面可以選自包括以下的組:圓形、方形、矩形、橢圓形、菱形和「跑道」或「體育場」形狀。主體可以包括選自包括以下的組中的至少一種材料:微晶玻璃、堇青石、SiC、SiSiC、A1N、殷鋼、陶瓷和玻璃陶瓷。
[0144]對象保持器構造和布置成支撐作為對象的選自以下的至少一個:襯底、構圖設備、傳感器和光學元件。在一個實施例中，對象是襯底並且對象保持器是襯底保持器。襯底保持器可以具有基本等於200mm、300mm或450mm的直徑。對象可以是構圖設備,並且對象保持器是構圖設備的支撐結構。對象保持器可以是掩模版夾。對象保持器可以是襯底夾持器。薄膜疊層可以設置在表面上，與薄膜疊層相比多個突節進一步從該表面突出。
[0145]在本發明的第四方面中，提供有一種光刻設備，包括:支撐結構，配置成支撐構圖設備；投射系統，布置成將通過所述構圖設備構圖的束投射到襯底上；以及襯底保持器，布置成保持所述襯底，所述襯底保持器是根據本發明第三方面的特徵的襯底保持器。
[0146]光刻設備可以包括襯底臺，並且其中襯底保持器集成到襯底臺中。
[0147]在本發明的第五方面中，提供有一種用於在光刻設備中使用的臺，該臺包括:主體，具有表面；多個突節，在該表面上並且具有支撐對象例如襯底的端表面，其中突節是通過雷射燒結形成的。
[0148]在本發明的第六方面中，提供有一種光刻設備，包括:支撐結構，配置成支撐構圖設備；投射系統，布置成將通過所述構圖設備構圖的束投射到襯底上；以及根據本發明第五方面的臺。
[0149]在本發明的第七方面，提供有一種使用光刻設備的器件製造方法，該方法包括:在將襯底保持在襯底保持器上的同時，將通過構圖設備構圖的束投影到襯底上，其中襯底保持器包括:具有表面的主體；以及在該表面上比過去具有支撐襯底的端表面的多個突節，其中突節是通過雷射燒結形成的。
[0150]上面的描述旨在於圖示，而不進行限制。因而，本領域技術人員將明白的是，可以在不偏離下面列出的權利要求的範圍的情況下，對所述本發明進行修改。
【權利要求】
1.一種製造用於在光刻設備中使用的對象保持器的方法，所述方法包括: 提供具有表面的主體；以及 在所述表面上形成多個突節，所述突節從所述表面突出並且具有支撐對象的端表面，其中形成所述突節的至少一個突節的至少一部分包括雷射燒結。
2.根據權利要求1所述的方法，其中所述雷射燒結包括: 向所述表面 施加粉末層；以及 利用輻射束選擇性地輻射所述粉末層，以便在輻射位置處引起所述粉末的至少部分熔融。
3.根據權利要求1所述的方法，其中所述雷射燒結包括: 輻射在所述表面上的位置；以及 在所輻射的位置處噴射粉末。
4.根據權利要求1至3中任一個所述的方法，其中所述主體由與所述至少一個突節不同的材料形成。
5.根據權利要求1至4中任一個所述的方法，其中所述至少一個突節包括選自包括以下的組中的至少一種材料:T1、S1、熔化的石英、堇青石、類金剛石碳、SiC、Si02、AlN、TiN和CrN。
6.根據權利要求1至4中任一個所述的方法，其中所述至少一個突節由基質材料和嵌入在所述基質材料中的顆粒形成。
7.根據權利要求1至6中任一個所述的方法，其中所述至少一個突節包括第一材料的第一層和第二材料的第二層，所述第二材料不同於所述第一材料。
8.根據權利要求7所述的方法，其中所述第一材料和所述第二材料在性質或組分上是不同的。
9.根據權利要求1至8中任一個所述的方法，其中所述對象是襯底或構圖設備。
10.根據權利要求1至9中任一個所述的方法，其中在所述表面上設置薄膜疊層，所述多個突節與所述薄膜疊層相比從所述表面更進一步突出。
11.一種用於在光刻設備中使用的對象保持器，所述對象保持器包括: 具有表面的主體；以及 多個突節，設置在所述表面上並且具有支撐對象的端表面， 其中所述突節的至少一個突節的至少一部分通過雷射燒結形成。
12.根據權利要求11所述的對象保持器，其中所述對象保持器構造並布置成支撐作為所述對象的選自以下的至少一種:襯底、構圖設備、傳感器和光學元件。
13.根據權利要求11或12所述的對象保持器，其中在所述表面上設置薄膜疊層，所述多個突節與所述薄膜疊層相比從所述表面更進一步突出。
14.根據權利要求11所述的對象保持器，其中所述對象保持器至少為以下中的一種:襯底的襯底保持器；構圖設備的支撐結構；掩模版的掩模版夾；或襯底的襯底夾持器。
15.—種光刻設備,包括: 支撐結構，配置成支撐構圖設備； 投射系統，布置成將通過所述構圖設備構圖的束投射到襯底上；以及 襯底保持器，布置成保持所述襯底，所述襯底保持器是根據權利要求14的襯底保持器。
【文檔編號】G03F7/20GK104081285SQ201380007834
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2013年1月17日 優先權日:2012年2月3日
【發明者】R·拉法雷, S·唐德斯, N·坦凱特, N·德齊奧姆基納, Y·卡瑞德, E·羅登伯格 申請人:Asml荷蘭有限公司