物体保持装置及制造物体保持装置的方法转让专利

申请号 : CN201480018352.8

文献号 : CN105103052B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : R·拉法尔S·阿成达M·菲利皮Y·卡拉第A·尼里森R·范德威克H·C·M·范多瑞梅伦W·威尔特斯

申请人 : ASML荷兰有限公司

摘要 :

一种制造用在光刻设备中的物体保持装置(100)的方法,所述物体保持装置包括一个或多个电功能部件,所述方法包括:使用包括承载板(20)和分层结构的复合结构,所述承载板与物体保持装置的主体(100a)不同,所述分层结构包括一个或多个层(22)并且形成在承载板上;将复合结构连接到主体的表面上,使得分层结构位于承载板和主体的所述表面之间;以及从复合结构上移除承载板,留下与主体连接的分层结构。

权利要求 :

1.一种制造用在光刻设备中的物体保持装置的方法,所述物体保持装置包括一个或多个电功能部件,所述方法包括:使用包括承载板和分层结构的复合结构,所述承载板与物体保持装置的主体不同,所述分层结构包括一个或多个层并且形成在承载板上;

将复合结构连接到主体的表面上,使得分层结构位于承载板和主体的所述表面之间;

以及

从复合结构上移除承载板,留下与主体连接的分层结构。

2.根据权利要求1所述的方法,其中所述承载板包括含有硅的表面,并且所述分层结构包括通过热氧化承载板的表面形成的第一层。

3.根据权利要求1所述的方法,其中所述分层结构包括所述电功能部件中的一个或多个。

4.根据权利要求1所述的方法,其中所述电功能部件中的一个或多个形成在分层结构的外侧。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其中电功能部件包括以下部件中的一个或多个:加热器、传感器、电极,所述电极用于抵靠物体保持装置来静电保持物体或抵靠用于支撑物体保持装置的物体台来静电保持物体保持装置。

6.根据权利要求5所述的方法,其中所述电极形成在物体保持装置的主体中或者形成到物体保持装置的主体的与分层结构和物体保持装置连接的一侧相反的一侧上。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,还包括形成用于将物体支撑在分层结构上的一个或多个凸起,所述凸起在承载板从复合结构上移除之后形成。

8.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其中多个凸起从主体的表面上突出,用于支撑物体,并且所述方法还包括:在复合结构与所述主体的表面连接之前,形成穿透分层结构至承载板中的多个缺口,所述多个缺口与所述多个凸起在空间上互补,使得当复合结构放置在主体上时所述多个凸起与所述多个缺口接合。

9.根据权利要求8所述的方法,其中凸起的端表面在缺口中与承载板接触。

10.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其中复合结构与所述主体的表面通过形成在复合结构和所述主体的表面之间的粘合层连接。

11.根据权利要求10所述的方法,其中:

所述粘合层在复合结构与所述主体的表面之间的选定的区域中被省略,以便允许分层结构相对于选定的区域中的主体屈曲。

12.根据权利要求11所述的方法,其中:

所述主体设置有与选定的区域的位置对应的通孔,以允许分层结构通过选定的区域中的通孔馈通,由此允许从所述主体的与物体相反的一侧对分层结构进行电连接。

13.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其中所述物体是衬底并且所述物体保持装置是衬底保持装置,或者其中所述物体是图案形成装置并且所述物体保持装置是图案形成装置保持装置。

14.一种用于支撑物体并且用在光刻设备中的物体保持装置,包括:主体;

一个或多个电功能部件;

形成在主体的表面上的粘合层;以及

分层结构,所述分层结构包括一个或多个层并且通过粘合层与主体连接,其中所述分层结构包括通过衬底的硅表面的热氧化形成的SiO2层;以及多个凸起,所述多个凸起从主体的表面上突出且超过所述分层结构,用于支撑物体。

15.根据权利要求14所述的物体保持装置,其中所述一个或多个电功能部件包括电极,所述电极用在抵靠物体保持装置静电夹持物体或抵靠用于支撑物体保持装置的物体台静电夹持物体保持装置中。

16.根据权利要求15所述的物体保持装置,其中所述SiO2层被定位为作为静电夹持元件之间的电隔离层。

17.根据权利要求14-16中任一项所述的物体保持装置,还包括用于支撑物体的多个凸起,所述多个凸起设置在SiO2层上。

18.根据权利要求14-16中任一项所述的物体保持装置,其中一个或多个电功能部件包括以下部件中的一个或多个:加热器、传感器、用于抵靠物体保持装置静电保持物体或抵靠用于支撑物体保持装置的物体台静电保持物体保持装置的电极。

19.根据权利要求14-16中任一项所述的物体保持装置,其中所述物体是衬底并且所述物体保持装置是衬底保持装置,或者其中所述物体是图案形成装置并且所述物体保持装置是图案形成装置保持装置。

20.一种光刻设备,包括:

图案形成装置保持装置,所述图案形成装置保持装置为用于保持图案形成装置的、根据权利要求14-19中任一项所述的物体保持装置;以及投影系统,所述投影系统被设置为将被图案形成装置图案化的光束投影到衬底上。

21.一种光刻设备,包括:

投影系统,所述投影系统被设置为将被图案形成装置图案化的光束投影到衬底上;以及衬底保持装置,所述衬底保持装置为被设置为保持衬底的、根据权利要求14-19中任一项所述的物体保持装置。

22.一种使用光刻设备的器件制造方法,所述方法包括:当图案形成装置被保持在图案形成装置保持装置中并且衬底被保持在衬底保持装置中时,将被图案形成装置图案化的光束投影到衬底上,其中所述衬底保持装置或图案形成装置保持装置为根据权利要求14-19中任一项所述的物体保持装置。

说明书 :

物体保持装置及制造物体保持装置的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及衬底保持装置或图案形成装置保持装置、光刻设备以及器件制造方法以及制造衬底保持装置或图案形成装置保持装置的方法。

背景技术

[0002] 光刻设备是一种将所需图案应用到衬底上,通常是衬底的目标部分上的机器。例如,可以将光刻设备用在集成电路(IC)的制造中。在这种情况下,可以将可选地称为掩模或掩模版的图案形成装置用于生成在所述IC的单层上待形成的电路图案。可以将该图案转移到衬底(例如,硅晶片)上的目标部分(例如,包括一部分管芯、一个或多个管芯)上。通常,图案的转移是通过把图案成像到提供到衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上进行的。通常,单独的衬底将包含被连续形成图案的相邻目标部分的网络。公知的光刻设备包括:所谓的步进机,在所述步进机中,通过将全部图案一次曝光到所述目标部分上来辐射每一个目标部分;以及所谓的扫描器,在所述扫描器中,通过辐射束沿给定方向(“扫描”方向)扫描所述图案、同时沿与该方向平行或反向平行的方向扫描所述衬底来辐射每一个目标部分。也能够通过将图案压印(imprinting)到衬底上的方式从图案形成装置将图案转移到衬底上。
[0003] 已经提出将光刻投影设备中的衬底浸入到具有相对高折射率的液体(例如水)中,以便充满投影系统的最终元件和衬底之间的空间。在一实施例中,液体是蒸馏水,但是可以使用其他液体。本发明的实施例将参考液体进行描述。然而,其它流体也可能是适合的,尤其是润湿性流体、不能压缩的流体和/或具有比空气高的折射率的流体,期望地,可以是具有比水高的折射率的流体。除气体之外的流体尤其是希望的。这样的想法是为了实现更小特征的成像,因为在液体中曝光辐射将会具有更短的波长。(液体的影响也可以被看成提高系统的有效数值孔径(NA),并且也增加焦深)。还提出了其他浸没液体,包括其中悬浮有固体颗粒(例如石英)的水,或具有纳米悬浮颗粒(例如具有最大尺寸达10nm的颗粒)的液体。所悬浮的颗粒可以具有或可以不具有与它们悬浮所在的液体的折射率相似或相同的折射率。可能合适的其它液体包括烃,例如芳香族化合物、氟代烃和/或水溶液。

发明内容

[0004] 在常规的光刻设备中,待曝光的衬底可以通过衬底保持装置支撑,衬底保持装置又通过衬底台支撑。衬底保持装置通常是平的刚性盘,尺寸和形状与衬底对应(但是它可以具有不同的尺寸或形状)。其具有凸起(称为突节或小突起)的阵列,从至少一个侧面凸起。在一个实施例中,衬底保持装置在两个相对的侧面上具有凸起的阵列。在这种情况下,当衬底保持装置被放置在衬底台上时,衬底保持装置的主体被保持在衬底台之上且距衬底台有一个小的距离,同时衬底保持装置的一个侧面上的突节的端部位于衬底台的表面上。类似地,当衬底搁置在衬底保持装置的相对侧面上的突节的顶部上时,衬底与衬底保持装置的主体间隔设置。这样的目的是有助于防止可能存在于衬底台或衬底保持装置上的颗粒(即,诸如灰尘颗粒等污染物颗粒)使得衬底保持装置或衬底变形。因为突节的总的表面面积仅是衬底或衬底保持装置的总面积的一小部分,因此很可能突节之间会有颗粒且它们的存在将不会有任何影响。通常,衬底保持装置和衬底被容纳在衬底台中的凹槽内,使得衬底的上表面与衬底台的上表面基本共面。
[0005] 由于在高生产率的光刻设备的使用过程中衬底经历高的加速度,不能够充分地使得衬底简单地搁置在衬底保持装置的突节上。衬底被夹持在合适的位置。将衬底夹持在合适的位置的两个方法是已知的,真空夹持和静电夹持。在真空夹持中,衬底保持装置和衬底之间的空间以及(可选地)衬底台和衬底保持装置之间的空间被部分地抽真空,使得衬底通过其上的液体或气体的较高压力被保持在合适的位置。然而,真空夹持在束路径和/或衬底或衬底保持装置附近的环境被保持在低压或超低压的情形下(例如对于极紫外(EUV)辐射光刻)可能是不可行的。在这种情况下,不能够跨经衬底(或衬底保持装置)形成足够大的压差来夹持衬底。因此,可以使用静电夹持。在静电夹持过程中,在衬底或在衬底的下表面上电镀的电极以及设置在衬底台和/或衬底保持装置上的电极之间建立电势差。这两个电极起到大电容器的作用,并且实质的夹持力可能伴随合理的电势差产生。静电装置可以为使得一个单独对的电极,在衬底台上的电极和在衬底上的电极,一起夹持一叠完整的衬底台、衬底保持装置和衬底。在装置中,一个或多个电极可以被设置在衬底保持装置上,使得衬底保持装置被夹持在衬底台上,并且衬底被单独地夹持在衬底保持装置上。
[0006] 静电夹持还可以被用于将图案形成装置夹持到图案形成装置保持装置上。
[0007] 隔离层可以被设置在衬底保持装置和衬底之间或者衬底保持装置和衬底台之间,或者两者兼有。在用于图案形成装置的夹持的情况下,隔离层可以被设置在图案形成装置保持装置和图案形成装置之间、图案形成装置和用于图案形成装置的支撑结构(在其被设置作为独立于图案形成装置保持装置的元件的情况下)之间,或者两者兼有。隔离层起到抑制被夹持的元件之间电荷的传递(这会降低夹持力)的作用。隔离层中的缺陷可能会降低静电夹持的性能。
[0008] 在隔离层的沉积过程中可能引入针孔缺陷。阳极键合处理可能将应力引入隔离层。应力可能导致层中出现裂缝或层变形。针孔和裂缝将会降低隔离层的电压击穿强度,这会增加在没有电压击穿的情况下工作的夹持所需的隔离层的厚度。增加隔离层的厚度增大了夹持所需的工作电压,这会降低效率。隔离层的变形或者由沉积处理中的不精确导致的隔离层的厚度的变化(例如,由沉积表面上出现的突节导致的)可能导致由夹具提供的夹持力的空间变化。夹持力的空间变化可能导致重叠或聚焦误差。隔离层的缺陷还可能降低隔离层的耐久性。
[0009] 在整个衬底表面上的温度控制是重要的,尤其是在浸没系统中,其中浸没系统对由于液体(例如水)蒸发效应带来的温度变化敏感。液体从衬底的蒸发可能在衬底上施加热载荷,引起温度变化。温度变化导致衬底中的热应力,其最终可能导致重叠误差。为了改善温度控制的精确度,希望将温度的实时局部测量与主动加热相结合。这样的测量和加热系统被集成到系统中,即衬底保持装置(即,直接支撑衬底的物体)和/或衬底台(反射镜块或平台,即支撑衬底保持装置并提供围绕衬底保持装置的上表面的诸如台等物体)中。薄膜叠层可以用以制造可以测量和加热的结构。这种结构提供集成到衬底保持装置台或两者中的机会。
[0010] 在衬底和加热器之间或者在衬底和温度传感器之间的距离的变化可能降低温度控制的精确性。
[0011] 直接在衬底保持器的主体上形成诸如传感器及加热器等电功能部件可能导致相对低的产率,因为在部件形成之前不能充分地测试部件。薄膜器件易于发生故障,并且在使用之前需要测试可靠性。
[0012] 可以邻近衬底设置电接地层。例如,可以设置图案化的CrN层,以处理在衬底台上的凸起(也称“突节”)的上表面。该接地层可能需要相对厚一些(例如,厚度大于1微米),以允许粗糙度和/或平坦度的调整。该后层可能易于层离。为了阻止衬底与接地层的粘结,接地层可以被粗糙化,例如使用离子束修磨(ion beam figuring)来粗糙化。接地层还可能需要是耐磨的。该层需要与诸如离子束修磨等粗糙化处理兼容和/或需要是耐磨的,这限制了可用于形成接地层的材料的范围。这可能导致材料在某些方面是次佳的,例如是昂贵的或者难于可靠地应用于所需的厚度中。
[0013] 期望地,例如提供一种衬底保持装置,其有利于改善静电夹持性能,改善衬底温度控制,改善产率或者这些的任意组合。替代地或附加地,期望地提供一种衬底保持装置,其包括更容易地或者更便宜地制造的和/或更可靠的接地层。
[0014] 根据本发明的一方面,提供一种制造用在光刻设备中的物体保持装置的方法,所述物体保持装置包括一个或多个电功能部件,所述方法包括:使用包括承载板和分层结构的复合结构,所述承载板与物体保持装置的主体不同,所述分层结构包括一个或多个层并且形成在承载板上;将复合结构连接到主体的表面上,使得分层结构位于承载板和主体的所述表面之间;以及从复合结构上移除承载板,留下与主体连接的分层结构。
[0015] 根据本发明的一方面,提供一种用于支撑物体并且用在光刻设备中的物体保持装置,其包括:主体;一个或多个电功能部件;形成在主体的表面上的粘合层;以及分层结构,所述分层结构包括一个或多个层并且通过粘合层与主体连接,其中所述分层结构包括通过衬底的硅表面的热氧化形成的SiO2层。
[0016] 根据本发明的一方面,提供一种用于光刻设备的物体保持装置,包括:多个凸起,所述多个凸起从物体保持装置的基部表面上突出,每个凸起具有在基部表面处的近端和距离基部表面最远的远端;电极,所述电极适于将待通过物体保持装置支撑的物体静电夹持在凸起上使得物体被保持为与凸起的末端接触,或者适于将物体保持装置静电夹持在适于支撑物体保持装置的物体台上使得物体台被保持为与凸起的末端接触;接地层,所述接地层适于将两个或更多个凸起与地面或公共电势连接;以及介电层;其中所述接地层包括位于介电层和多个凸起中的至少一个之间的部分,所述多个凸起中的至少一个通过接地层与地面或公共电势连接。
[0017] 根据本发明的一方面,提供一种制造用于光刻设备的物体保持装置的方法,包括:形成多个凸起,所述多个凸起从基部表面上突出,每个凸起具有在基部表面处的近端和距离基部表面最远的远端;形成电极,所述电极适于将待通过物体保持装置支撑的物体静电夹持在凸起上使得物体被保持为与凸起的末端接触,或者适于将物体保持装置静电夹持在适于支撑物体保持装置的物体台上使得物体台被保持为与凸起的末端接触;形成接地层,所述接地层适于将两个或更多个凸起与地面或公共电势连接;以及形成介电层;其中所述接地层被形成为包括位于介电层和多个凸起中的至少一个凸起之间的部分,所述多个凸起中的至少一个凸起通过接地层与地面或公共电势连接。

附图说明

[0018] 现在参照随附的示意性附图,仅以举例的方式,描述本发明的实施例,其中,在附图中相应的附图标记表示相应的部件,且其中:
[0019] 图1示出根据本发明一实施例的光刻设备;
[0020] 图2和3示出光刻投影设备中使用的液体供给系统;
[0021] 图4示出光刻投影设备中使用的另一液体供给系统;
[0022] 图5示出在本发明一实施例中作为浸没液体供给系统使用的阻挡构件的横截面;
[0023] 图6示出根据本发明一实施例的光刻设备;
[0024] 图7是图6的设备的更详细视图;
[0025] 图8是图6和7的设备的源收集器的更详细视图;
[0026] 图9示出根据本发明一实施例的衬底台和衬底保持装置的横截面;
[0027] 图10示出用在制造衬底或图案形成装置保持装置中的承载板;
[0028] 图11示出通过在图10的承载板上形成第一层而形成的复合结构;
[0029] 图12示出在形成穿过第一层并进入承载板的缺口之后的图11的复合结构;
[0030] 图13图示衬底或图案形成装置保持装置主体与图12的复合结构附接的过程,其中主体上的凸起与复合结构中的缺口接合;
[0031] 图14图示完成图13的过程之后附接在复合结构上的衬底或图案形成装置保持装置主体;
[0032] 图15图示通过从图14的装置上移除承载板形成的衬底或图案形成装置保持装置;
[0033] 图16图示安装在图15的衬底或图案形成装置保持装置上的衬底或图案形成装置;
[0034] 图17图示具有第一层和形成在第一层上的一个或多个另外的层的叠层的承载板;
[0035] 图18图示使用图17的承载板形成的衬底或图案形成装置保持装置;
[0036] 图19是一种布置的俯视图,在该布置中第一层和一个或多个另外的层可以被屈曲,并且被穿通衬底或图案形成装置保持装置中的孔,以允许在衬底或图案形成装置保持装置的与衬底或图案形成装置相反的一侧上形成电连接;
[0037] 图20是沿图19的布置的线X-X的侧剖视图;
[0038] 图21图示氧化硅晶片与衬底或图案形成装置保持装置的连接,其中不具有包括用于静电夹持的电极的凸起;
[0039] 图22图示连接后的图21的晶片和保持装置;
[0040] 图23图示通过从图22的布置中移除硅晶片和附加凸起而形成的衬底或图案形成装置保持装置;
[0041] 图24图示在衬底或图案形成装置保持装置和衬底或图案形成装置之间的表面上以及在衬底或图案形成装置保持装置和衬底台或图案形成装置的支撑结构之间的表面上具有热SiO2层的衬底或图案形成装置保持装置;
[0042] 图25图示具有形成在凸起的上表面上的接地层的衬底或图案形成装置保持装置;
[0043] 图26图示具有形成在介电层和凸起之间的接地层的衬底或图案形成装置保持装置;
[0044] 图27图示具有形成在介电层和凸起之间的接地层的衬底或图案形成装置保持装置,其中在部分接地层上形成有保护层。

具体实施方式

[0045] 图1和6示意地示出了根据本发明的一个实施例的光刻设备。所述光刻设备包括:
[0046] -照射系统(照射器)IL,其配置用于调节辐射束B(例如,紫外(UV)辐射、深紫外(DUV)辐射或极紫外(EUV)辐射);
[0047] -支撑结构(例如掩模台)MT,其构造用于支撑图案形成装置(例如掩模)MA,并与用于根据确定的参数精确地定位图案形成装置的第一定位装置PM相连;
[0048] -衬底台(例如,晶片台)WT,构造用以保持衬底(例如涂覆有抗蚀剂的晶片)W并且与配置用于根据确定的参数精确地定位衬底的第二定位装置PW相连。本文描述的衬底保持装置可被用于在衬底台WT上保持衬底W;和
[0049] -投影系统(例如折射式或反射式投影透镜系统)PS,其配置用于将由图案形成装置MA赋予辐射束B的图案投影到衬底W的目标部分C(例如包括一根或多根管芯)上。
[0050] 照射系统可以包括各种类型的光学部件,例如折射型、反射型、磁性型、电磁型、静电型或其它类型的光学部件、或其任意组合,以引导、成形、或控制辐射。
[0051] 所述支撑结构MT保持图案形成装置。支撑结构MT以依赖于图案形成装置的方向、光刻设备的设计以及诸如图案形成装置是否保持在真空环境中等其他条件的方式保持图案形成装置。所述支撑结构MT可以采用机械的、真空的、静电的或其它夹持技术来保持图案形成装置。所述支撑结构MT可以是框架或台,例如,其可以根据需要成为固定的或可移动的。所述支撑结构MT可以确保图案形成装置位于所需的位置上(例如相对于投影系统)。在这里任何使用的术语“掩模版”或“掩模”都可以认为与更上位的术语“图案形成装置”同义。
[0052] 这里所使用的术语“图案形成装置”应该被广义地理解为表示能够用于将图案在辐射束的横截面上赋予辐射束、以便在衬底的目标部分上形成图案的任何装置。应当注意,被赋予辐射束的图案可能不与在衬底的目标部分上的所需图案完全相符(例如如果该图案包括相移特征或所谓的辅助特征)。通常,被赋予辐射束的图案将与在目标部分上形成的器件中的特定的功能层相对应,例如集成电路。
[0053] 图案形成装置可以是透射式的或反射式的。图案形成装置的示例包括掩模、可编程反射镜阵列以及可编程液晶显示(LCD)面板。掩模在光刻术中是公知的,并且包括诸如二元掩模类型、交替型相移掩模类型、衰减型相移掩模类型和各种混合掩模类型之类的掩模类型。可编程反射镜阵列的示例采用小反射镜的矩阵布置,每一个小反射镜可以独立地倾斜,以便沿不同方向反射入射的辐射束。所述已倾斜的反射镜将图案赋予由所述反射镜矩阵反射的辐射束。
[0054] 与术语“照射系统”类似,这里使用的术语“投影系统”应该广义地解释为包括任意类型的投影系统,所述投影系统的类型可以包括折射型、反射型、反射折射型、磁性型、电磁型和静电型光学系统、或其任意组合,如对于所使用的曝光辐射所适合的、或对于诸如使用浸没液或使用真空之类的其他因素所适合的。这里使用的术语“投影透镜”可以认为是与更上位的术语“投影系统”同义。投影系统,和照射系统类似,可以包括各种类型的光学部件,例如折射型、反射型、磁性型、电磁型、静电型或其它类型的光学部件、或其任意组合,适于使用曝光辐射或适于诸如使用真空等其他因素。对于EUV辐射,可以期望使用真空环境,因为其他气体可以吸收太多的辐射。借助于真空壁和真空泵,真空环境因此可以被提供到整个束路径。
[0055] 如图1所示的,所述设备是透射型的(例如,采用透射式掩模)。替代地,如图6所示的,所述设备可以是反射型的(例如,采用如上所述类型的可编程反射镜阵列,或采用反射式掩模)。
[0056] 光刻设备可以是具有两个或更多台(或平台或支撑件)的类型,其可被称为多台,例如两个衬底台或者一个或多个衬底台和一个或多个传感器或测量台的组合。在这种“多台”机器中,可以平行地使用该附加的台,或者可以在一个或多个台上执行预备步骤,而一个或多个其它的台被用于曝光。光刻设备可以具有两个或更多个图案形成装置台(或者平台或支撑件),其可以以与衬底、传感器和测量台相似的方式平行地被使用。
[0057] 参照图1和6,所述照射器IL接收从图1中的辐射源SO和图6中的源收集器设备SO发出的辐射束。该源SO和所述光刻设备可以是分立的实体(例如当该源为准分子激光器时)。在这种情况下,不会将该源SO看成形成光刻设备的一部分,并且通过包括例如合适的定向反射镜和/或扩束器的束传递系统BD的帮助,将所述辐射束从所述源SO传到所述照射器IL。
在其它情况下,所述源SO可以是所述光刻设备的组成部分(例如当所述源SO是汞灯时)。可以将所述源SO和所述照射器IL、以及如果需要时设置的所述束传递系统BD一起称作辐射系统。
[0058] 形成EUV辐射的方法包括但不限于将材料转换为等离子体状态,所述材料具有在EUV范围内具有一个或更多个发射线的至少一种元素,例如氙、锂或锡。在通常称为激光产生等离子体(“LPP”)的一种这样的方法中,等离子体可以通过使用激光束照射燃料(例如具有所需线发射元素的材料的液滴、蒸汽或簇)来产生。源收集器模块SO可以是包括激光器(在图6中未示出)的EUV辐射系统的一部分,用于提供用于激发燃料的激光束。所形成的等离子体发射输出辐射,例如EUV辐射,其通过使用设置在源收集器装置中的辐射收集器收集。激光和源收集器装置可以是分立的实体,例如当使用CO2激光器提供激光束用于燃料激发时。在这种情况下,激光器不被看作形成光刻设备的一部分,并且,借助于包括例如合适的定向反射镜和/或扩束器的束传递系统,辐射束被从激光器传递至源收集器装置。在其他情况下,源可以为源收集器装置的组成部分,例如当源是放电产生的等离子体EUV生成器时(通常称为DPP源)。
[0059] 所述照射器IL可以包括被配置用于调整所述辐射束的角强度分布的调整器AD。通常,可以对所述照射器IL的光瞳平面中的强度分布的至少所述外部和/或内部径向范围(一般分别称为σ-外部和σ-内部)进行调整。此外,所述照射器IL可以包括各种其它部件,例如积分器IN、聚光器CO、琢面场反射镜装置和/或光瞳反射镜装置。可以将所述照射器用于调节所述辐射束,以在其横截面中具有所需的均匀性和强度分布。与源SO类似,照射器IL可以被看作或不被看作光刻设备的一部分。例如,照射器IL可以是光刻设备的组成部分或可以是与光刻设备分开的实体。在后一种情形中,光刻设备可以配置成允许照射器IL安装其上。可选地,照射器IL是可分离的并且可以单独地设置(例如,由光刻设备制造商或其他供应商提供)。
[0060] 所述辐射束B入射到保持在支撑结构(例如,掩模台)MT上的所述图案形成装置(例如,掩模)MA上,并且通过所述图案形成装置MA来形成图案。已经穿过图案形成装置MA之后,所述辐射束B通过投影系统PS,所述投影系统PS将辐射束B聚焦到所述衬底W的目标部分C上。通过第二定位装置PW和位置传感器PS1(例如,干涉仪器件、线性编码器或电容传感器)的帮助,可以精确地移动所述衬底台WT,例如以便将不同的目标部分C定位于所述辐射束B的路径中。类似地,例如在从掩模库的机械获取之后,或在扫描期间,可以将所述第一定位装置PM和另一个位置传感器(图1中未明确示出)用于相对于所述辐射束B的路径精确地定位图案形成装置MA。通常,可以通过形成所述第一定位装置PM的一部分的长行程模块(粗定位)和短行程模块(精定位)的帮助来实现支撑结构MT的移动。类似地,可以采用形成所述第二定位装置PW的一部分的长行程模块和短行程模块来实现所述衬底台WT的移动。在步进机的情况下(与扫描器相反),支撑结构MT可以仅与短行程致动器相连,或可以是固定的。可以使用图案形成装置对准标记M1、M2和衬底对准标记P1、P2来对准图案形成装置MA和衬底W。尽管所示的衬底对准标记占据了专用目标部分,但是它们可以位于目标部分C之间的空间(这些公知为划线对齐标记)中。类似地,在将多于一个的管芯设置在图案形成装置MA上的情况下,所述图案形成装置对准标记可以位于所述管芯之间。
[0061] 可以将所示的设备用于以下模式中的至少一种中:
[0062] 1.在步进模式中,在将支撑结构MT和衬底台WT保持为基本静止的同时,将赋予所述辐射束的整个图案一次投影到目标部分C上(即,单一的静态曝光)。然后将所述衬底台WT沿X和/或Y方向移动,使得可以对不同目标部分C曝光。在步进模式中,曝光场的最大尺寸限制了在单一的静态曝光中成像的所述目标部分C的尺寸。
[0063] 2.在扫描模式中,在对支撑结构MT和衬底台WT同步地进行扫描的同时,将赋予所述辐射束B的图案投影到目标部分C上(即,单一的动态曝光)。衬底台WT相对于支撑结构MT的速度和方向可以通过所述投影系统PS的(缩小)放大率和图像反转特征来确定。在扫描模式中,曝光场的最大尺寸限制了单一动态曝光中所述目标部分C的宽度(沿非扫描方向),而所述扫描运动的长度确定了所述目标部分C的高度(沿所述扫描方向)。
[0064] 3.在另一个模式中,将用于保持可编程图案形成装置的支撑结构MT保持为基本静止,并且在对所述衬底台WT进行移动或扫描的同时,将赋予所述辐射束的图案投影到目标部分C上。在这种模式中,通常采用脉冲辐射源,并且在所述衬底台WT的每一次移动之后、或在扫描期间的连续辐射脉冲之间,根据需要更新所述可编程图案形成装置。这种操作模式可易于应用于利用可编程图案形成装置(例如,如上所述类型的可编程反射镜阵列)的无掩模光刻术中。
[0065] 也可以采用上述使用模式的组合和/或变体或完全不同的使用模式。
[0066] 图7更加具体地示出了EUV设备4100,其包括源收集器设备SO、照射系统IL以及投影系统PS。源收集器设备SO被构造并布置成使得可以在源收集器设备SO的封闭结构4220内保持真空环境。通过放电产生等离子体源形成用于发射EUV辐射的等离子体4210。EUV辐射可以通过气体或蒸汽,例如氙气、锂蒸汽或锡蒸汽产生,其中产生非常热的等离子体4210以发射在电磁谱的EUV范围内的辐射。通过例如放电引起至少部分电离的等离子体来产生非常热的等离子体4210。为了有效地产生辐射,需要例如10Pa分压的氙、锂、锡蒸汽或任何其他合适的气体或蒸汽。在一个实施例中,提供激发的锡(Sn)的等离子体以产生EUV辐射。
[0067] 由热等离子体4210发射的辐射从源腔4211、经由定位在源腔4211中的开口内或开口之后的可选的气体阻挡件或污染物阱4230(在某些情况下也称为污染物阻挡件或翼片阱)而传递进入收集器腔4212。污染物阱4230可以包括通道结构(channel structure)。污染物阱4230可以包括气体阻挡件或气体阻挡件和通道结构的组合。这里示出的污染物阱或污染物阻挡件4230还至少包括通道结构,如本领域技术人员了解的。
[0068] 收集器腔4212可以包括辐射收集器CO,其可以是所谓的掠入射收集器。辐射收集器CO具有上游辐射收集器侧4251和下游辐射收集器侧4252。通过收集器CO的辐射反射离开光栅光谱滤光片4240,以聚焦在虚源点IF。虚源点IF通常被称为中间焦点,并且源收集器设备布置使得中间焦点IF位于封闭结构4220内的开口4221处或其附近。虚源点IF是用于发射辐射的等离子体4210的像。
[0069] 随后,辐射穿过照射系统IL,其可以包括琢面(多小平面)场反射镜装置422和琢面(多小平面)光瞳反射镜装置424,其布置成在图案形成装置MA处提供辐射束421的想要的角度分布,以及在图案形成装置MA处提供想要的辐射强度均匀性。在辐射束421在由支撑结构MT保持的图案形成装置MA处被反射时,形成图案化束426,图案化束426通过投影系统PS、经由反射元件428、430被成像到通过衬底台WT保持的衬底W上。
[0070] 通常在照射光学单元IL和投影系统PS内存在比图示更多的元件。光栅光谱滤光器4240可以是可选的,这依赖于光刻设备的类型。此外,可以存在比图中示出的反射镜更多的反射镜,例如在投影系统PS内可以存在比图7中示出的反射元件多1-6个附加的反射元件。
[0071] 如图7所示,收集器光学元件CO被图示为具有掠入射反射器4253、4254以及4255的巢状收集器,其仅作为收集器(或收集器反射镜)的一个示例。掠入射反射器4253、4254以及4255围绕光轴O轴向对称地设置并且这种类型的收集器光学元件CO优选与放电产生的等离子体源(通常称为DPP源)结合使用。
[0072] 替换地,源收集器设备SO可以是如图8所示的LPP辐射系统的一部分。激光器LA布置成将激光能量沉积到例如氙(Xe)、锡(Sn)或锂(Li)等燃料,由此产生具有几十电子伏特的电子温度的高离子化的等离子体4210。在这些离子的去激发和再结合期间产生的高能辐射从等离子体发射,通过近似正入射收集器光学元件CO收集并聚焦到封闭结构4220内的开口4221上。
[0073] 在许多光刻设备(例如浸没光刻设备)中,流体,尤其是液体,被液体供给系统IH提供到投影系统的最终元件和衬底之间,以便实现设备的更小特征的成像和/或提高设备的有效NA。下面参照这种浸没设备进一步描述本发明的一个实施例,但是本发明的实施例可以等同地应用到非浸没设备中。用以将液体提供到投影系统的最终元件和衬底之间的布置可以被分成至少两种一般类型。它们是浴器类型布置和所谓的局部浸没系统。在浴器类型布置中,整个衬底W和(可选地)衬底台WT的一部分浸入到液体浴器中。局部浸没系统使用液体供给系统,其中将液体仅提供到衬底的局部区域。在后一种类型中,由液体填满的空间在平面图中小于衬底的顶部表面,并且在衬底在由液体充满的区域下面移动的同时,该区域相对于投影系统基本上保持静止。本发明的实施例涉及的另一种布置是全浸湿方案,其中液体是非限制的。在这种布置中,基本上衬底的整个顶表面和衬底台的全部或一部分被浸没液体覆盖。覆盖至少衬底的液体的深度是小的。液体可以是膜,例如在衬底上的液体薄膜。
[0074] 图2-5中示出了四种不同类型的局部液体供给系统。图2-5中的液体供给装置中的任一种可以用于无约束的系统中;然而,密封特征可以不存在、没有起作用、不如正常状态有效,或者以其它方式不能有效地仅将液体密封在局部区域。
[0075] 已经提出局部浸没系统的布置之一是提供用以使用液体限制系统将液体提供至衬底的局部区域上以及投影系统的最终元件和衬底之间(衬底一般具有比投影系统的最终元件大的表面面积)的液体供给系统。提出来的一种用于设置上述解决方案的方法在公开号为WO99/49504的PCT专利申请出版物中公开了。如图2和3所示,液体通过至少一个入口,优选沿着衬底相对于最终元件的移动方向,供给到衬底上,并且在已经通过投影系统下面之后通过至少一个出口去除。也就是说,当衬底在所述元件下沿着-X方向扫描时,液体在元件的+X一侧供给并且在-X一侧去除
[0076] 图2示意地示出所述布置,其中液体通过入口供给,并在元件的另一侧通过与低压源相连的出口去除。衬底W之上的箭头示出液体流动的方向,衬底W下面的箭头示出衬底台的移动方向。在图2中,虽然液体沿着衬底W相对于最终元件的移动方向供给,但这并不是必须的。可以在最终元件周围定位具有各种取向和数目的入口和出口,图3示出一个示例,其中在最终元件的周围在两侧上以规则的重复方式设置了四组入口和出口。液体供给和液体回收装置中的箭头表示液体的流动方向。
[0077] 在图4中示出了另一个具有局部液体供给系统的浸没光刻方案。液体由位于投影系统PS两侧上的两个槽状入口供给,并由布置在入口的径向向外的位置上的多个离散的出口去除。所述入口和出口可以布置在板上,所述板在其中心有孔,辐射束通过该孔投影。液体由位于投影系统PS的一侧上的一个槽状入口提供,而由位于投影系统PS的另一侧上的多个离散的出口去除,由此造成投影系统PS和衬底W之间的液体薄膜流。选择使用哪组入口和出口组合可以依赖于衬底W的移动方向(另外的入口和出口组合是不起作用的)。在图4中的剖视图中,箭头表示液体流入入口和流出出口的方向。
[0078] 已经提出的另一种布置是提供液体限制构件给液体供给系统,所述液体限制构件沿投影系统的最终元件和衬底台之间的空间的边界的至少一部分延伸。图5中示出了这种布置。尽管可以在Z方向上存在一些相对移动(在光轴的方向上),但是液体限制构件相对于投影系统在XY平面内是基本上静止的。在液体限制构件和衬底的表面之间形成密封。在一个实施例中,在液体限制结构和衬底表面之间形成密封,并且密封可以是非接触密封,例如气体密封。在美国专利申请出版物第US 2004-0207824号中公开了这种系统,该文献以其全部内容通过引用并入本文中。
[0079] 图5示意性地图示了具有流体处理结构12的局部液体供应系统。该流体处理结构沿投影系统的最终元件和衬底台WT或衬底W之间的空间的边界的至少一部分延伸。(请注意下文中对衬底W的表面的提及也附加地或替代地指衬底台的表面,除非另外明确声明)。尽管可以在Z方向上存在一些相对移动(在光轴的方向上),流体处理结构12相对于投影系统PS在XY平面内基本上是静止的。在一实施例中,在阻挡元件和衬底W的表面之间形成密封,并且所述密封可以是非接触密封,例如流体密封,期望地为气体密封。
[0080] 流体处理结构12至少部分地将液体限制在投影系统PS的最终元件和衬底W之间的空间11中。对衬底W的非接触密封16可以形成在投影系统PS的像场周围,使得液体被限制在衬底W表面和投影系统PS的最终元件之间的空间11内部。该空间11至少部分地由位于投影系统PS的最终元件的下面和周围的流体处理结构12形成。液体通过液体入口13被引入到投影系统PS下面的所述空间11中和流体处理结构12内。液体可以通过液体出口13被去除。所述流体处理结构12可以延伸至稍高于投影系统PS的最终元件的位置。液面高于最终元件,使得能提供液体的缓冲。在一个实施例中,所述流体处理结构12的内周的上端处的形状与投影系统PS的形状或投影系统的最终元件的形状紧密一致,例如可以是圆形。在底部,内周与像场的形状紧密一致,例如矩形,但这并不是必须的。
[0081] 在一个实施例中,液体被在使用时形成在流体处理结构12的底部和衬底W的表面之间的气体密封16限制在空间11中。气体密封由气体,例如空气、合成空气(在一个实施例中,由氮气或其他惰性气体)形成。该气体密封中的气体在压力下通过入口15提供到流体处理结构12和衬底W之间的间隙。该气体通过出口14抽取。气体入口15处的过压、出口14处的真空水平和间隙的几何形状布置成使得形成向内的限制液体的高速气流16。气体作用在流体处理结构12和衬底W之间的液体上的力将液体限制在空间11内。入口/出口可以是围绕空间11的环形槽。环形槽可以是连续的或非连续的。气流16有效地将液体限制在空间11中。这种系统在美国专利申请出版物第US2004-0207824中公开,该文献以其全部内容通过引用并入本文中。
[0082] 图5的示例是局部区域布置,其中在任何时候液体仅被提供至衬底W的顶部表面的局部区域。其他的布置也是可以的,包括使用例如在美国专利申请出版物第US 2006-0038968号中公开的单相抽取器或两相抽取器的流体处理系统,该文献以其全部内容通过引用并入本文中。
[0083] 可能的另一种布置是工作在气体拖曳原理下的布置。所谓的气体拖曳原理已经在例如美国专利申请出版物第US2008-0212046、US2009-0279060以及US2009-0279062号中描述了,这些文献以其全部内容通过引用并入本文中。在这种系统中,抽取孔以期望地具有角部的形状布置。角部可以与步进或扫描方向对齐。与具有两个垂直于扫描方向对准的出口的流体处理结构相比,这减小在步进或扫描方向上给定速度情况下作用在流体处理结构的表面中两个开口之间的弯液面上的力。
[0084] 此外,在US2008-0212046中公开的是一种气刀,所述气刀定位在主要液体回收特征的径向外侧,该文献以其全部内容通过引用并入本文中。气刀捕获通过主要液体回收特征的任何液体。这种气刀可以以所谓的气体拖曳原理布置的形式(如US2008-0212046中公开的,该文献以其全部内容通过引用并入本文中)、单相或两相抽取器布置的形式(例如,在美国专利申请出版物US2009-0262318,该文献以其全部内容通过引用并入本文中)或其他布置的形式存在。
[0085] 多种其他类型的液体供给系统也是可以的。本发明不限于任何特定类型的液体供给系统,也不限于浸没光刻技术。本发明可以同等地应用于任何光刻技术中。在EUV光刻设备中,束路径基本上被抽真空并且不使用上述的浸没布置。
[0086] 图1示出的控制系统500控制光刻设备的整体操作,并且特别是执行下面进一步描述的优化处理。控制系统500可以实施为被合适地编程的通用目的计算机,包括中央处理单元以及易失性和非易失性存储装置、一个或多个诸如键盘和屏幕等输入和输出装置,一个或多个网络连接和/或一个或多个至光刻设备的各个部件的接口。可以领会的是,控制计算机和光刻设备之间的一对一的关系不是必须的。在本发明的实施例中,一个计算机可以控制多个光刻设备。在本发明的实施例中,多个网络计算机可以被用于控制一个光刻设备。控制系统500还可以被配置为控制在光刻单元或光刻簇中的一个或多个相关的处理装置和衬底处理装置,其中光刻设备形成该光刻单元或光刻簇的一部分。控制系统500还可以被配置为从属于光刻单元或光刻簇的管理控制系统和/或工厂的整体控制系统。
[0087] 图9示出根据本发明一个实施例的衬底保持装置100。衬底保持装置可以保持在衬底台WT中的凹部内并且支撑衬底W。在一个实施例中,衬底保持装置100a的主体基本上是平的,并且在形状和尺寸上与衬底W对应,例如为平板,例如圆盘。至少在一个顶部侧面上,在一个实施例中是在两个侧面上,衬底保持装置具有凸起106,通常被称为突节。在一个实施例中,衬底保持装置是衬底台的组成部分,并且在下表面上不具有突节。在图9中突节不按照比例示出。在实际的实施例中,可以具有成千的突节,分布在直径例如为200nm、300nm或450nm的整个衬底保持装置上。突节的尖端具有小的面积,例如小于1mm2,使得在衬底保持装置100的一个侧面上所有的突节的总面积小于衬底保持装置的总表面区域的总面积的大约10%。因为突节在支撑件上的布置,很可能有可能置于衬底、衬底保持装置或衬底台的表面上的任意颗粒将落入突节之间,并因此将不会引起衬底或衬底保持装置的变形。可以形成图案的突节布置可以是规则的,或者可以根据需要变化以在衬底和衬底台上提供合适的力的分布。突节在平面图中可以具有任何形状,但是一般在平面图中呈现圆形。突节可以在其整个高度上具有相同的形状和尺寸,但是一般是锥形的。凸起可以从衬底保持装置100的主体100a的表面的剩余部分伸出大约1μm至大约5mm,期望是大约5μm至大约250mm的距离。
衬底保持装置100的主体100a的厚度可以在大约1mm至大约50mm的范围内,期望在大约5mm至20nm的范围内,典型地是10mm。
[0088] 在本发明的实施例中,衬底保持装置100由刚性材料制成。期望地,该材料具有高的热传导性或者低的热膨胀系数。合适的材料包括SiC(碳化硅)、SiSiC(硅化碳化硅)、Si3N4(氮化硅)、石英和/或各种其他的陶瓷和玻璃陶瓷材料(例如ZerodurTM玻璃陶瓷)形成。可以通过从相关材料的实体盘选择性地移除材料以便留下凸起的突节来制造衬底保持装置100。用于移除材料的合适的技术包括电火花加工(EDM)、蚀刻、机加工和/或激光烧蚀。这些技术中的一些留下粗糙的表面,例如具有几微米量级的粗糙度值Ra。使用这些移除技术可以实现的最小粗糙度可以源自材料性质和突节制造过程。例如,在例如SiSiC等两相材料的情况下,通过两相材料的粒度确定可以确定能够实现的最小粗糙度。衬底保持装置还可以靠通过掩模生长突节来制造。突节由与基部相同的材料制造,并且可以通过物理气相沉积处理或溅射来生长。
[0089] 这种残余粗糙度导致难于在衬底的表面上形成诸如一个或多个薄膜部件等一个或多个电子部件,并且在这种部件中导致不可靠性。这些问题的出现可能是因为粗糙在衬底保持装置上涂覆或生长的、用以形成电子部件的薄层中引起间隙和裂缝。薄膜部件可以具有从大约2nm至大约100μm范围的层厚度,并且可以通过包括化学气相沉积、物理气相沉积(例如溅射)、浸涂、旋涂和/或喷涂的工艺形成。在一个实施例中,形成在衬底保持装置上的部件包括薄膜堆叠,即,包括多个薄膜层。下面进一步描述该部件。
[0090] 可以提供一种装置,其中用于光刻设备的衬底保持装置具有设置在其表面上的平坦化层。该平坦化层提供用于形成薄膜叠层的平滑表面。US2012-0212725A1中公开了这种布置,该文献以其全部内容通过引用并入本文中。
[0091] 将要形成在衬底台上的电子部件可以包括例如电极、电阻加热器和/或传感器,例如(以非限制列举的方式)应变传感器、磁性传感器、压力传感器、电容传感器或温度传感器。加热器和传感器(例如当包括在电系统或电路中时)可以用以局部控制和/或监测衬底保持装置和/或衬底的温度,以便减少不想要的或引起想要的衬底保持装置和/或衬底的温度变化和应力。期望地,加热器和传感器可以彼此形成在同一区域上、同一区域的周围和/或同一区域的上方。期望控制衬底的温度和/或应力,以便减小或消除成像误差,例如由于衬底的局部膨胀或收缩导致的重叠误差。例如,在浸没光刻设备中,衬底上的残余浸没液体(例如水)的蒸发可以引起局部冷却,可以施加热负载至液体所处的表面,并因此使得衬底收缩。相反,在曝光期间通过投影束传递至衬底的能量可以引起显著的升温、在衬底上施加热负载并因此导致衬底的膨胀。
[0092] 在一个实施例中,待形成的部件是用于静电夹持装置的电极。
[0093] 在一个实施例中,通过控制器103控制一个或多个局部加热器101,以提供想要的热量至衬底保持装置100和衬底W,以控制衬底W的温度。一个或多个温度传感器102连接至监测衬底保持装置100和/或衬底W的温度的控制器104。在一个实施例中,在电极之间生成电势差,以便在衬底W和衬底保持装置100之间和/或在衬底保持装置100和衬底台WT之间提供静电夹持力。在一个实施例中,加热器101被用作电极,并且控制器103被配置用于施加电势差。在其它实施例中,可以提供独立的电势差源和/或可以提供独立的电极。在一个实施例中,电极100被封装在电隔离层之间。在一个实施例中,在电极100之间生成10-5000V量级的电势差。在US公开号2011-0222033中描述了使用一个或多个加热器和温度传感器以局部地控制衬底的温度的装置,该文献以其全部内容通过引用引入本文中。本文描述的布置可以被改变为利用本文描述的电阻加热器和温度传感器。
[0094] 电气器件可以位于衬底保持装置100的顶表面上。至少部分电气连接可以穿过衬底支撑件100的主体,如在US公开号2012-0274920中描述的,该文献以其全部内容通过引用并入本文中。
[0095] 在上面参考图9的说明中,是参照包括安装在衬底台WT上的衬底保持装置100的实施例进行的。然而,该说明等同地适用于设置图案形成装置保持装置100代替衬底保持装置100和设置用于图案形成装置的支撑结构MA代替衬底台WT的等同实施例中。而且,该说明等同地适用于用在光刻设备中用于支撑物体的任何物体保持装置。
[0096] 如在本说明书的引言部分所说明的,隔离层可以设置在衬底保持装置和衬底之间或者设置在图案形成装置和图案形成装置保持装置之间,以阻止在静电夹持过程中的电击穿。在隔离层中的缺陷由于需要更高的工作电压、在夹持力中引入空间变化或者降低耐久性而可能降低静电夹持的性能。在形成在衬底保持装置100和衬底上的加热器或传感器之间的距离的变化可能降低衬底的温度控制的精度。图10-24图示了用于解决一个或多个上述问题的方法和装置。
[0097] 图10-16示出了用于制造物体保持装置100(例如,衬底或图案形成装置保持装置)的方法,其便于相对于被保持的物体(例如,衬底W)在物体保持装置100上精确地定位包括一个或多个层的分层结构。替代地或者附加地,所公开的方法便于以低等级的缺陷形成该分层结构。
[0098] 图10示出用在制造过程中的承载板20。在一个实施例中,承载板包括硅晶片。
[0099] 图11示出在承载板20上形成分层结构的第一层22之后的承载板20。第一层22可以为分层结构的唯一层或者可以在第一层22上设置一个或多个另外的层(例如参见图17)。承载板20和分层结构(例如第一层22以及可选地一个或多个另外的层)的组合可以被称为“复合结构”。在一个实施例中,第一层22通过氧化承载板20形成。氧化处理可以在高温下进行,例如在1000摄氏度的温度下进行。在一个实施例中,承载板20包括硅晶片,并且第一层22包括热SiO2。热SiO2为通过硅晶片的热氧化形成的二氧化硅,而不是例如通过沉积处理形成。在一个实施例中,热SiO2的厚度在约0.5微米至约2微米之间。
[0100] 图12示出在形成缺口22之后的图11的复合结构。缺口25每个具有限定缺口25的最深部的基部27。缺口25穿透分层结构(在该实例中为第一层22)并且进入承载板20。缺口25穿入承载板20的深度决定凸起106凸出超过完成的衬底或图案形成装置保持装置中的第一层22的量(例如参见图15和16)。在一个实施例中,凸起106整体延伸出物体保持装置的主体100a(而不是生长或沉积在主体100a上)。
[0101] 在一个实施例中,使用下面的处理中的一个或多个形成缺口25:反应离子蚀刻、使用掩模的反应离子蚀刻、使用硬掩模的反应离子蚀刻、深反应离子蚀刻、一个或多个光敏层(其可以被设置为第一层22的一部分或者设置为可能与第一层22附接的一个或多个另外的层的一部分)的曝光。
[0102] 图13图示主体100a与图12中示出的具有缺口的复合结构的附接。粘合层32被提供为用于将主体100a与复合结构附接。在一个实施例中,粘合层32包括下述材料中的一种或多种:环氧基树脂、丙烯酸酯或苯并环丁烯基聚合物。在一个实施例中,粘合层32通过滴涂、喷射或辊涂施加到待连接在一起的表面中的一个或两个表面上。在所示出的实施例中,粘合层32仅被施加到缺口25之间的复合结构的表面上。在替代的实施例中,粘合层32被施加到凸起106之间的区域中的主体100a上,或者被施加到主体100a和复合结构两者上。粘合层32所被施加于其上的表面可以在施加之前被表面处理以确保良好的粘合。附接可以通过将复合结构抵靠主体100a按压或一起保持和/或在被提供有凸起106的情况下将复合结构抵靠主体100a的凸起106按压或一起保持来实现。温度可以提高到室温以上以硬化粘合层32。
例如,在粘合层32包括苯并环丁烯基聚合物(BCB)的情况下,温度可以提高到250摄氏度以上。在150摄氏度以上,BCB完全变成液体,在250摄氏度以上交联。在交联之后,复合结构与主体100a固定连接。可选地在真空环境中执行该结合,以避免或降低气泡夹杂。
[0103] 主体100a被附接使得复合结构中的缺口25与来自主体100a的凸起106接合。该接合可以通过安排缺口25与凸起106空间互补来进行。在一个实施例中,缺口25被定位和成形为以便每个接收多个凸起106中的一个或更多个。在一个实施例中,多个凸起106中的所有凸起被接纳在相应的缺口25中。凸起106的端面28与缺口25中的承载板20接触(例如通过触及缺口25的基部27)。在一个实施例中,缺口的基部27都被设置在相同的高度上(例如,在同一平面内)。在一个实施例中,凸起106的端面28直接触及承载板20的材料。在替代的实施例中,保护层被设置在每个端面28上。在该实施例中,每个端面28通过保护层与承载板20接触。在实施例中,保护层作为用于移除承载板20的蚀刻处理的停止点。保护层因此可以在蚀刻处理过程中阻止移除或损坏凸起106。保护层可以在承载板20的移除之后在单独的步骤中被移除,例如使用专用于保护层但是不会损坏主体100a或凸起106的蚀刻来实现。使凸起的端面28与承载板直接地(或者通过薄层和/或其厚度被精确控制的层间接地)接触便于精确控制凸起106(以及因此在使用中被安装到凸起106上的任何物体)的端面28和第一层22的上表面之间的距离。
[0104] 在替代的实施例中,凸起106被制成比缺口25的深度更短。这种设置导致在结合之后在主体100a和承载板20之间的间隙很小。在主体100a是非导电的和/或具有光滑表面的情况下获得小的间隙可能是期望的。
[0105] 图14图示通过粘合层32被附接到复合结构上的主体100a。
[0106] 图15图示通过从图14的装置中的复合结构上移除承载板20形成的物体保持装置100。承载板20的移除留下分层结构(由示出的实例中的第一层22构成),该分层结构与主体
100a附接,凸起106突出超过分层结构,并且由此可用于支撑物体(例如,衬底W)。
[0107] 在一个实施例中,承载板20通过背面研磨或抛光和/或湿法或干法蚀刻被移除。例如,对于大多数移除处理可以进行背面研磨或抛光,最后大约100微米被通过干法蚀刻移除。该第一层22作为蚀刻的阻止层(即,该蚀刻对于移除承载板20的材料有效,但是对第一层22没有或者只有最小的影响)。该方法适合于例如承载板20包括硅晶片的场合。
[0108] 在替代的实施例中,第一层22包括有机薄膜,例如聚酰亚胺。承载板20的移除通过激光曝光有机薄膜(该处理导致有机薄膜分解)获得。该分解产生导致承载板从复合结构释放的气体。所述实施例的承载板20可以包括例如玻璃。该方法相比第一层包括二氧化硅并且承载板通过蚀刻移除的实施例具有某些缺点。一个缺点是用于在承载板上形成附加层的最大处理温度被有机薄膜的存在限制。大多数有机薄膜在高温下损坏。通常地,有机薄膜的存在将处理工作限制在最大达约300-400摄氏度的温度下。如果第一层为二氧化硅,最大处理温度将仅被待形成的附加层的性质限制。
[0109] US 2007-0210313 A1公开了用于制造薄膜晶体管的方法,该薄膜晶体管包括多晶硅层,该多晶硅层通过用激光通过形成在非晶硅层上的有机层照射非晶硅层并移除有机层形成,并且该文献以其全部内容通过引用并入本文中。US 2011-0227086公开了一种进一步的制造方法,其使用激光释放处理,并且该文献以其全部内容通过引用并入本文中。
[0110] 图16图示用于支撑物体(例如,衬底W或图案形成装置MA)的图15的物体保持装置100。物体和第一层22的外表面45之间的间隔35由缺口25延伸入承载板20中的深度限定。在一个实施例中,该深度约10微米。该深度可以大的精度和均匀度控制,从而确保该间隔35被精确地控制,以及获得高度的平行。例如,在承载板20包括硅晶片的情况下,通常可以获得在晶片上小于5%的深度变化的蚀刻。
[0111] 在承载板20上形成第一层22,该承载板20不同于物体保持装置100的主体100a,这便于精确形成第一层22。例如,第一层22的厚度可以以比通常地通过将相似的层直接沉积在主体100a上获得的精度和/或均匀度更大的精度和/或更大的均匀度(例如,与承载板20更平行并且因此在附接后与主体100a更平行)被控制。例如,凸起106的出现可能抑制精确的沉积直接沉积在主体100a上。在第一层22通过承载板20的氧化形成的情况下,由于氧化生长相对于基于沉积的替代例的优势,可以获得改善的精度。如在本说明书的引言部分中讨论的,例如,沉积技术趋于在沉积层中引入诸如针孔缺陷、应力和裂缝等缺陷。通过氧化形成的层可以具有低等级的这种缺陷。
[0112] 例如,在第一层22为由硅晶片的热氧化形成的热SiO2的情况下,可观察到相对于通过沉积形成的二氧化硅层的各种改进。在热SiO2层中针孔缺陷被降低或避免。在热SiO2层中氧含量更加均匀。例如,降低了氧含量随着深度的变化。在热SiO2层中的氧含量通常低于沉积层中的氧含量。代替不同的氧化态范围,在热SiO2层中的氧化态显著地恒定,反应了仅存在一种类型的氧化和饱和键合(SiO2)。在热SiO2层中密度更高并且更均匀,导致更低的内应力、减小的裂化以及更大的强度。在热SiO2层中强度也趋于更均匀。因此,热SiO2层通常更结实并且机械上更可靠,导致更大的耐久性和/或更长的寿命。相对于沉积层,在热SiO2层中电压击穿强度明显增加。可以容易地使用一个或多个上述性质的检测以检测给定层是热SiO2层还是通过不同处理(例如通过沉积)形成的二氧化硅层。例如,可以使用用于测试层的强度和/或用于将该层的强度与已知的热SiO2层或已知的沉积的二氧化硅层的强度比较的设备。例如,可以使用用于在层上施加电势差和用于监测电击穿(例如通过测量层的电阻率)的设备,以确定电压击穿强度。
[0113] 热SiO2层的电压击穿强度明显高于沉积的二氧化硅层。通常地,热SiO2层具有超过1000V/微米的电压击穿强度,这远高于沉积的二氧化硅层。该更高的电压击穿强度使得能够为静电夹持提供非常薄的隔离层,由此将所需的工作电压降低至约1kV。对于通过沉积二氧化硅形成的隔离层,工作电压通常需要为约3kW。因此提供了这样的实施例,其中分层结构包括被配置为作为电隔离层的热SiO2层,例如在包括静电夹持的物体保持装置中。
[0114] 在参照图10-16描述的实施例中,分层结构在与主体100a连接之前在承载板20上只包括一个单独的层22。这在例如用于静电夹持的电极不需要被设置在层22和主体100a之间(例如因为电极被设置在主体100a本身中)的情况下层22将被用作静电夹持的隔离层时可能是合适的。在所述实施例的一个实例中,该单独的层22由热SiO2层形成,如上所述,该热SiO2层作为隔离层特别有效。在其它实施例中,分层结构可能包括一个或多个另外的层的叠层,所述另外的层在复合结构与主体100a的附接之前形成在承载板20上。图17图示了一个这种实施例,其中叠层包括第一34、第二35和第三另外的层。在形成一个或多个另外的层的叠层之后,可以根据上面参照图12-16讨论的方法步骤处理该复合结构。多个缺口25例如可以通过叠层34-36和第一层(即,通过整个分层结构)形成在承载板20中。然后,该复合结构可以通过被移除以暴露凸起106和第一层22的粘合层32和承载板20与主体100a附接。然后物体(例如,衬底W或者图案形成装置MA)可以被安装在凸起106上,如图18所示。
[0115] 在一个实施例中,分层结构包括一个或多个电功能部件(例如,在叠层34-36中)。例如,分层结构可以包括加热器、传感器或用于静电夹持的电极。传感器可以例如为与用于控制衬底W的温度的一个或多个电阻加热器结合使用的温度传感器。
[0116] 在承载板20上形成电功能部件使得能够在部件与物体保持装置100的主体100a的附接之前测试这些部件。由此可以削减由于部件转移到物体保持装置100的主体100a之后不期望的性能导致的产率的降低。
[0117] 在一个实施例中,叠层的第一另外的层34包括金属传导通路,即线。因此,第一另外的层34可以是不连续的、平板状的(例如,平面的)层。该线可以通过金属沉积(随后为光刻术和蚀刻)或者通过光刻术(随后为金属沉积或剥离)。期望地,金属线具有大于20μm的宽度。金属线的最大宽度由它们的功能和可用空间决定;它可以为几十毫米。形成金属线的其它方法是可用的。在加热器和/或传感器的情况下,可以使用宽的金属线(例如,约1500μm)作为加热元件,并且可以使用窄的金属线(例如,约100μm)作为传感器元件。对于静电夹持装置的电极,彼此分开约500μm的两半连续的金属薄膜(但是与凸起106的端面28隔离开)可以被沉积,以形成静电夹持装置的正和负元件。期望地,金属线具有大于约20μm的层厚度,期望地大于约40μm。期望地,金属线具有小于或等于约1μm的层厚度,期望地小于约500nm,期望地小于约200nm。第一层22可以作为电隔离层。
[0118] 对于加热器和/或传感器的发展,图案化的金属线可以由多个金属层构成,例如为钛(Ti)和铂(Pt)构成,Ti-Pt。在一个实施例中,该线具有一个或多个钛层,该一个或多个钛层具有10nm的累积厚度,用于出现在一个或多个薄膜层中的约250nm厚度的铂的改善的粘合。每个金属线可以具有变化的宽度。可以使用一个或多个光致抗蚀剂沉积步骤、用于金属膜沉积的PVD和剥离处理(例如光刻胶被从存在光刻胶的区域移除,光刻胶的移除导致存在于光刻胶上的任何金属被剥离并且也被移除)的组合实现金属(例如,Ti/Pt)的图案化。对于单独的加热器,可以通过Cr膜沉积(PVD)沉积宽铬(Cr)线(~1500μm)。可以通过使用光刻掩模的选择性的Cr蚀刻形成该加热器的图案。静电夹持装置的金属电极可以由铝或铬或任何其它导电材料构成。金属电极可以通过PVD或溅射形成。可以使用这些金属的任何合适的组合的合金。
[0119] 第一层22可以被配置为作为电隔离层,例如从上面隔离第一另外的层34中的沉积的金属线。替代地或者附加地,第一层22可以被配置为保护金属线防止颗粒沉积、划伤和氧化。可以设置第二另外的层35以将第一另外的层34与主体100a隔离。对于加热器或传感器,可以通过喷涂BCB(陶氏化学公司)和/或NN120(杜邦公司)或SiOx喷涂层或这些喷涂层和SiOx的组合来沉积第二另外的层35。第三另外的层36可以作为间隔层。
[0120] 在一个实施例中,第二另外的层35包括使用CVD沉积的SiOx的层。第二另外的层35的厚度例如可以在约0.5微米-10微米之间。在一个实施例中,第三另外的层36包括聚酰亚胺。第三另外的层36可以在约5-50微米厚度之间。在该实施例中,缺口25通过层34-36并随后进入承载板20而形成。第三另外(聚酰亚胺)的层36通过使用硬掩模的反应离子蚀刻被图案化。在替代的实施例中,使用光敏聚酰亚胺并且相应地将其图案化。随后,在层36和第一层22以下的第二另外(SiOx)的层35被蚀刻,可选地通过反应离子蚀刻被蚀刻。通常地,限定电功能部件的第一另外的层34不是连续的层,并且在待形成缺口25的地方不存在。在最后的步骤中,缺口25使用深反应离子蚀刻延伸到承载板20(其可能为硅晶片)中。图17中示出了这种处理之后的情况。
[0121] 在一个实施例中,在选定的区域省略了粘合层32,以允许形成在其上的第一层22和任何另外的层34-36相对于选定区域中的主体100a可屈曲。图19和20中示出该实施例的一个实例。
[0122] 图19为根据一个示例性实施例向下观察到凸起106的端面28的物体保持装置100的俯视图。图20是沿线X-X的侧向剖视图。包括导体线46和接触焊盘42的示例性的电路图案被形成在另外的层34中,并且在图19中被以虚线示出。在所示出的特定的实例中,导体线46被第一层22覆盖,并且接触焊盘42暴露(没有被第一层22覆盖)。粘合层32在装置的右侧从点A向上(如箭头39所示)、第一层22和另外的层34-36下面的选定的区域中被省略。粘合层的省略允许第一层22和另外的层在选定的区域中被屈曲。通孔38设置在主体100a中,其允许第一层22和另外的层34-36从物体保持装置100的物体侧(图19中示出的一侧,常常被称为物体保持装置100的上侧)到相反侧(或者下侧)被馈通。在所示出的特定的实例中,第一层22和另外的层34-36的在图中的右手侧上、在线X-X以上的部分,对应于图上标记44的长度,可以被馈入通孔38。该设置允许容易地从物体保持装置100的下面与暴露的接触焊盘42进行电连接。由于在许多情形(例如,在物体保持装置是衬底保持装置的情况下)中受限的空间和/或从上面的访问,从物体保持装置100的下面进行连接可能是方便的。柔性层的使用改善了可靠性,例如相比与直接通过物体保持装置(例如,衬底保持装置)中的孔与刚性的接触焊盘接触,其中,接触焊盘通常太脆而不能获得可靠性。与柔性层接触通常还比与刚性接触焊盘接触更容易,这样使接触更容易实现。使接触更容易实现在需要制作许多接触件的情况下特别重要。需要制作许多接触件的示例性情形是接触件与感测或驱动电子部件相关联。
[0123] 在一个实施例中,柔性层可以表现为类似薄型的柔性基片,例如聚酰亚胺柔性箔。这可以以各种标准的方式连接。例如,柔性基片可以与增强板和/或使用如下方式制造的接触件连接:1)焊料;2)夹持连接件(例如zif连接件);3)引线连接;4)导电粘合剂。
[0124] 在上述实例中,在物体保持装置的主体100a具有整体延伸出主体100a的凸起106的情况下执行承载板20上的第一层22与物体保持装置(例如,衬底保持装置)100的主体100a的连接处理。在替代的实施例中,在物体保持装置不包括所述凸起的情况下执行该处理。图21-23中图示了一个示例性的处理。
[0125] 图21图示了复合结构20、22与物体保持装置(例如,衬底保持装置或图案形成装置保持装置)的主体48的连接,该主体不包括整体的凸起。主体48可以例如包括AlN。在所示的实例中,主体48基本上在上表面上是平坦的。复合结构包括在上侧和下侧上具有第一层22的承载板20。在该实例中,第一层22已经通过承载板20的氧化形成(例如,在承载板是硅晶片的情况下形成热SiO2)。形成在承载板20的上侧上的第一层22在该特定的实施例中并不使用,但是它可以更易于氧化承载板20的两侧,而不是仅仅单独的一侧。在其它实施例中,仅仅氧化承载板20的下侧。主体48包括在上表面上的粘合层32。在该实例中,主体48还包括被嵌入主体48的电极层50。电极层50包括用在用于相对物体保持装置夹持物体的静电夹持装置中的电极。图22图示通过粘合层32连接起来的复合结构20、22和主体48。图23图示通过移除承载板20(以及上第一层22)在粘合层32上留下第一层22,随后在第一层22的顶部形成凸起52来形成物体保持装置。凸起52可以被配置为例如在物体保持装置上支撑物体。在一个实施例中,凸起52包括SiC。
[0126] 图24图示进一步的示例性实施例,其中使用图21-23的在保持装置的上侧和下侧上重复的处理在物体保持装置主体48的上侧和下侧上形成第一层22。使用两个承载板20,一个将第一层22附接至主体48的上表面上,并且一个将第一层22附接至底表面上。在该实例中,设置有两个电极层50和54。电极层50被配置为将物体W静电夹持在物体保持装置上,并且电极层54被配置为将物体保持装置静电夹持在用于物体保持装置的支撑结构上,该支撑结构可被称为物体台。该物体台例如可以为用于支撑衬底保持装置的衬底台WT。该物体台例如可以为用于支撑图案形成装置保持装置的支撑结构MT。
[0127] 在上述方法中的任一方法中,用于在物体保持装置上形成分层结构的步骤可以根据需要重复,以形成多个分层结构。例如可以设置包括在横截面上具有不同高度的凸起的物体保持装置,所述凸起由多个不同的分层结构的组合形成。具有不同高度的凸起例如可以形成诸如脊(在平面图中)等不同特征,或者作为间隔件。不同的分层结构可以包括具有不同用途的不同的电功能部件(例如,电路)。在一个实施例中,最高的凸起可以用作突节以在物体保持装置上支撑物体(例如,衬底)。
[0128] 如上面在说明书的引言部分描述的,已知的是提供与凸起(突节)电接触的接地层,所述凸起用于保持诸如衬底或图案形成装置等物体。在已知的装置中,这通过沉积相对厚的CrN层实现。沉积层然后被图案化以形成接地层。该图案可以包括将凸起的末端连接在一起的一系列线。所述图案有时被称作“曼哈坦(Manhatten)”图案。可以增加CrN的粗糙度以避免物体与凸起粘结。这可以例如使用离子束加工湿法蚀刻处理获得。
[0129] 图25图示了这种类型的示例性的装置。包括从物体保持装置的基部表面65凸起的多个凸起的物体保持装置被设置,每个凸起52具有在基部表面65处的近端和远端66。远端66是距离基部表面65最远的一端。将通过物体保持装置支撑的物体(例如,衬底或图案形成装置)抵靠凸起52静电夹持的电极50被设置。该物体被保持为与凸起52的远端66接触。替代地或者附加地,电极可以被设置为将物体保持装置静电夹持在物体台(例如,衬底台或用于图案形成装置的支撑结构)上,该物体台适于支撑物体保持装置。该物体台被保持为与凸起
52的远端66接触。设置有接地层60,其将两个或更多个凸起52(可选地为所有凸起)与地电势或公共电势电连接。可以在主体48上的凸起52的下面设置介电层62。在图25的布置中,接地层60被设置在凸起52的远端66上以及介电层62上。如上所述,接地层60可以被图案化,以便将远端66连接在一起,例如用成“曼哈坦”图案的线。
[0130] 在图25的布置中,覆盖凸起52的远端的接地层60在使用中将与正被物体保持装置或正支撑物体保持装置的物体台支撑的物体直接接触。因此,接地层60需要耐受由使用物体保持装置的物体的“循环”(即,物体操作的重复顺序)导致的磨损。接地层60还可能需要耐受由直接作用在凸起52的远端66上的其它处理导致的磨损。例如,清洁操作可能使用摩擦和/或化学制剂作用在远端66上。接地层60还可能需要与粗糙化处理相适配以阻止物体或物体台与远端66粘结。例如,在使用离子束加工湿法蚀刻处理的情况下,接地层60将需要与该处理相适配。这些要求限制了可以用于接地层60的材料的范围。这可能导致材料是次佳的。接地层60还可能需要足够厚以适应粗糙化处理和/或允许调整平坦度(例如,调整凸起52使得远端66均位于同一平面内)。更大的厚度可能增大层离(接地层的脱离结合)的机会和/或使接地层的制造复杂化。
[0131] 在一个实施例中,通过以如下方式形成接地层60解决了一个或多个上述问题,即接地层60包括位于介电层62与多个凸起52中的至少一个之间的部分67,所述凸起通过接地层60与地电势或公共电势连接。图26和27示出了这种装置的实例。以这种方式,可以从下面而不是上面实现与凸起52的电接触。在该实施例或任一实施例中,凸起52优先地由具有高导电性的材料形成,例如由金属材料形成,以便在凸起52的高度上保持等电势。以这种方式,接地层60和突起52的下部之间的电接触也有效地使凸起52的远端66接地。因此,不再需要在凸起的远端66上提供任何接地层60。如果在远端66上不存在接地层60,那么就不再需要提供与布置(例如图25的布置)所需要的耐磨性相同级别的耐磨性。而且,物体或物体台将不再直接与接地层60的材料接触,因此,不再需要对接地层60进行粗糙化以阻止物体或物体台的粘结。因此,材料的选择不再受需要与粗糙化处理相适配的限制。例如,不再需要与离子束加工湿法蚀刻处理相适配的材料。而且,不再需要在接地层60上进行这种粗糙化处理。因此简化了接地层60的制造。因为接地层60不需要适应粗糙化处理,因此不再需要厚的接地层,接地层的厚度也不被用于通过调整凸起的高度来调整平坦度。因此接地层60可以被制得更薄,这降低了接地层60层离的机会。降低了层离的机会可以提高可靠性和/或制造产率。
[0132] 图26图示了一个示例性实施例,除了接地层60被形成为位于介电层62的顶部但是在凸起52下面的层而不是沉积在介电层62和凸起52的顶部上之外,其与图25的装置相同。这种结构例如可通过在凸起52之前形成接地层60来制造。然后,凸起52形成在接地层60的顶部上。接地层60因此被形成为使得接地层60的一部分67位于介电层62和多个凸起52中的至少一个凸起(可选地为所有凸起)之间(垂直于基部表面65观察)。接地层60的位于介电层
62和凸起52之间的该部分67可以提供接地层60和凸起52之间的良好的电连接。
[0133] 图27图示了一个替代的实施例。该实施例除了附加层64(其可以被称为“保护层”64)被形成在接地层60的顶部上之外与上面参照图26讨论的实施例相同。在一个实施例中,保护层64是介电性的。在该实施例中,保护层64在凸起52的下面局部地延伸。在其它实施例中,保护层64可以仅在凸起52的子组下面或者不在凸起52下面延伸(局部地或全部地)。在所述实施例中,保护层64可以在一个或多个凸起52的侧边界处终止,在所述凸起的侧边界处下面保护层64不延伸。在一个实施例中,导电材料68被设置在保护层64中位于一个或多个凸起52下面的开口中,以提供接地层60和凸起52之间的电连接。在一个实施例中,图27的结构通过在第一步中形成接地层60制造。保护层64在第二步中形成,在凸起52的期望的位置处具有开口。然后在第三步中在开口中形成导电材料68。最后,在第四步中在开口68中的导电材料上形成凸起52。在一个实施例中,导电材料由与接地层60相同的材料形成。
[0134] 在一个实施例中,接地层60以小于1微米的厚度设置,优选地小于0.5微米,优选地小于0.3微米,优选地小于0.2微米。
[0135] 在上面参照附图26和27描述的实施例中,接地层60被描述为形成在与主体直接相邻的介电层62上。然而,其它设置是可能的。例如,接地层60可以形成在不是介电材料的结构上。替代地或者附加地,可以在主体48和接地层60之间设置多层结构。例如,上面参照图9-24讨论的任何分层结构可以设置在主体48和接地层60之间。可以使用上面参照图9-24讨论的提供分层结构的方法中的任一个或多个,以在主体48上提供分层结构。
[0136] 在上面参照图26和27讨论的实施例中,凸起52在形成接地层60之后形成。然而,这并不是必须的。在其它实施例中,凸起在接地层60之前形成。例如,凸起52可以通过蚀刻凹槽形成。例如,凸起52可以通过在主体48的材料中蚀刻凹槽形成。因此,凸起52可以为与主体48一体的或非一体的。
[0137] 下面描述接地层60和凸起52的示例性的材料。
[0138] 在一个实施例中,接地层60由Cr或CrN形成。接地层的厚度可以优选地在0.1微米-1微米之间。在一个实施例中,接地层与SiO2层(“介电层”的实例)粘结。
[0139] 在一个实施例中,凸起52的远端66由DLC(类金刚石碳)、SiC或CrN或这些材料的任意组合制成(或涂覆)。在一个实施例中,凸起具有约10微米的高度(在垂直于接地平面的平面的方向上)。
[0140] 接地层60可以为连续的层(不具有开口或间隙)或者可以被图案化(例如,以与所谓的“曼哈坦”图案相似的形式)。接地层60可以被设置为使得基本上接地层的所有部分位于同一平面内,或者接地层60可以被设置成使得接地层60的不同部分被设置在不同的平面内。
[0141] 正如将会认识到的,任何上述特征能与任何其它特征一起使用,并且其不仅仅是覆盖在本申请中的那些明确地被描述的组合。
[0142] 虽然本文具体参考光刻设备在制造IC中的应用,但是应该理解,这里所述的光刻设备可以具有在制造具有微尺度或甚至纳米尺度的特征的部件中的其他应用,例如制造集成光学系统、磁畴存储器的引导和检测图案、平板显示器、液晶显示器(LCD)、薄膜磁头等。本领域技术人员将会认识到,在这样替换的应用情形中,任何使用的术语“晶片”或“管芯”可以分别认为是与更上位的术语“衬底”或“目标部分”同义。这里所指的衬底可以在曝光之前或之后进行处理,例如在轨道(一种典型地将抗蚀剂层涂到衬底上,并且对已曝光的抗蚀剂进行显影的工具)、量测工具和/或检验工具中。在可应用的情况下,可以将所述公开的内容应用于这种和其他衬底处理工具中。另外,所述衬底可以处理一次以上,例如为产生多层IC,使得这里使用的所述术语“衬底”也可以表示已经包含多个已处理层的衬底。
[0143] 此处所用的术语“辐射”和“束”包含全部类型的电磁辐射,包括紫外(UV)辐射和极紫外(EUV)辐射(例如具有等于或约365、248、193、157、126、13.5或6.5nm的波长)。
[0144] 在允许的情况下,术语“透镜”可以表示不同类型的光学构件中的任何一种或其组合,包括折射式的和反射式的光学构件。
[0145] 虽然上面已经描述了本发明的具体实施例,可以认识到的是,除了所描述的方式,至少以本文所描述的设备的操作方法的形式的本发明还可以以其它方式实施。例如,至少以设备的操作方法的形式的本发明的实施例可以采取包含一个或多个机器可读指令序列的一个或多个计算机程序或于其中存储该计算机程序的数据存储介质(例如,半导体存储器、磁盘或光盘)的形式,其中该机器可读指令描述了上面所讨论的装置的操作方法。而且,该机器可读指令可以包含在两个或多个计算机程序中。该两个或多个计算机程序可以存储在一个或多个不同的存储器和/或数据存储介质上。
[0146] 在通过位于光刻设备的至少一个部件内的一个或多个计算机处理器读取一个或多个计算机程序时,这里所说的任何控制器可以每一个或组合地操作。控制器可以每一个或组合地具有任何合适的结构用于接收、处理以及发送信号。一个或多个处理器配置成与至少一个控制器通信。例如,每一个控制器可以包括一个或更多个用于执行计算机程序的处理器,所述计算机程序包括用于上述的操作设备的方法的机器可读指令。控制器还可以包括用于存储这种计算机程序的数据存储介质,和/或用以接收这种介质的硬件。因而,控制器可以根据一个或多个计算机程序的机器可读指令操作。
[0147] 本发明可以应用至直径为300mm或450mm或任何其他尺寸的衬底。
[0148] 本发明的一个或更多个实施例可以应用于任何浸没式光刻设备,具体地但不排他地,应用于上述的那些类型、无论浸没液体是否以浴器的形式提供的类型、仅衬底的局部表面区域上提供浸没液体的类型或浸没液体在衬底或衬底台上是非限制的类型。在非限制布置中,浸没液体可以流过衬底和/或衬底台的表面,使得基本上衬底和/或衬底台的整个未覆盖表面被浸湿。在这种非限制的浸没系统中,液体供给系统可以不限制浸没流体或其可以提供一定比例的浸没液体限制,但是基本上不是完全的浸没液体限制。
[0149] 这里所述的液体供给系统应该广义地解释。在特定的实施例中,其可以是将液体供给至投影系统和衬底和/或衬底台之间的空间的机构或结构的组合。其可以包括一个或更多个结构、一个或更多个液体入口、一个或更多个气体入口、一个或多个气体出口和/或将液体供给至空间的一个或更多个液体出口。在一个实施例中,所述空间的表面可以是衬底和/或衬底台的一部分,或者所述空间的表面可以完全覆盖衬底和/或衬底台的表面,或者所述空间包围衬底和/或衬底台。液体供给系统可以可选地进一步包括一个或更多个元件,用以控制液体的位置、数量、品质、形状、流量或任何其他特征。
[0150] 以上的描述是说明性的,而不是限制性的。因此,对本领域的技术人员来说清楚的是,在不背离下面提出的权利要求书的范围的情况下,可以对所描述的发明进行修改。