專利名稱:光刻設備和器件制造方法
技術領域:
本發明涉及一種光刻設備和一種用于制造器件的方法。
背景技術:
光刻設備是一種將所需圖案應用到襯底(通常應用到襯底的目標部
分)上的機器。例如,可以將光刻設備用于制造集成電路(ic)。在這種
情況下,可以將替代地稱為掩模(mask)或掩膜版(reticle)的構圖裝置用 于產生將要在IC的單獨層上形成的電路圖案。典型地將圖案經由成像轉 移到襯底上設置的輻射敏感材料(抗蝕劑)層上。通常,單獨的襯底將 包含連續進行構圖的相鄰目標部分的網絡。傳統的光刻設備包括所謂 的步進機,在所述步進機中,通過將全部圖案一次曝光到所述目標部分 上來輻射每一個目標部分;以及所謂的掃描器,在所述掃描器中,通過 沿給定方向("掃描"方向)的輻射束掃描所述圖案、同時沿與該方向平 行或反向平行地掃描所述襯底來輻射每一個目標部分。還可以通過將所 述圖案壓印(imprinting)到所述襯底上,將所述圖案從所述構圖 (patterning)裝置轉移到所述襯底上。
在光刻設備中,當構圖裝置由夾具在其底部和/或頂部表面處支撐 時,可能出現構圖裝置的彎曲。例如,這種彎曲是由重力和熱效應引起 的。補償這種彎曲的一種方式是通過調節一個或更多投影系統光學元件 (例如, 一個或更多透鏡元件)。然而,通過使用可調透鏡元件引入所謂 的"場曲率(field curvature)"可能是以引入像散為代價的,也就是 說圖案的水平和垂直線之間的焦距差,這固有地限制了光刻設備的聚焦 性能。在其中將構圖裝置夾緊在其底側處的光刻設備中,出現彼此部分 抵消的兩種熱效應。熱效應之一是引起構圖裝置總體膨脹的整體加熱, 并且因為構圖裝置由夾具來支撐,這引起夾具處的張力,并且具有構圖
裝置變得稍微凸起的效果。第二種熱效應與在掩模型構圖裝置的底側處 存在的鉻層有關,所述層比掩模型構圖裝置的其余材料(主要為石英) 更不能夠將熱傳到環境中。這引起了從構圖裝置的底部到頂部的溫度梯 度,由此構圖裝置也變得稍微凸起(沿向下的方向)。
在光刻設備中,也可以或者替代地將構圖裝置在其頂側處夾緊。例 如,因為可以將構圖裝置從下面加載和/或較大的面積對于夾具是可用 的,所以這可能是理想的。較大的面積有利地放大了摩擦力,所述摩擦 力可用于在加速減速期間使構圖裝置固定不動以便使能夠實現盡可能高 的生產量。然而,利用頂側夾緊,兩個上述熱效應實質沿相同方向起作 用,也就是說這兩個效應使構圖裝置向下彎曲。重力效應也使構圖裝置 向下彎曲。因此,如果將頂側夾緊用于構圖裝置,構圖裝置預期的向下 彎曲可以顯著地增加。例如,通過使用針對場曲率是可調節的透鏡來試 圖對彎曲的這種顯著增加進行補償可能引入顯著的像散,并且對于設計 是昂貴且耗時的。
例如,美國專利申請公開no.US2005/0134829公開了用于支撐光刻 設備中的構圖裝置的一種夾具,在所述光刻設備中所述夾具配置有位于 支架的外圍附近的多個壓力區以保持構圖裝置。因此可以產生局部調節 的壓力,以便提供局部的彎曲運動以使構圖裝置局部地彎曲。因此,可 以將構圖裝置針對不平坦、不平整和傾斜進行校正。
發明內容
本發明的一個或更多實施例目的在于至少部分地消除一個或更多 上述缺點,或者提供一種可使用的替代物。具體地,本發明的實施例目 的在于提供一種光刻設備,在所述光刻設備中可以通過針對構圖裝置的 改進彎曲機制來對構圖裝置的不希望的彎曲進行校正。
根據本發明實施例,提出了一種光刻設備,包括 照射系統,配置用于調節輻射束;
支架,構建用于支撐構圖裝置,所述構圖裝置能夠沿截面給予輻射 束圖案以形成已構圖的輻射束,所述支架包括支架夾具,所述支架夾具 構建用于將構圖裝置夾緊到支架上;
彎曲機械裝置,構建用于將彎曲扭矩施加到已夾緊的構圖裝置上, 所述彎曲機械裝置包括力/扭矩傳動裝置,配置用于無需實質減小由支架 夾具施加于構圖裝置上的夾緊力就可以對已夾緊的構圖裝置起作用;
襯底臺,構建用于保持襯底;以及
投影系統,配置用于將已構圖的輻射束投影到襯底的目標部分上。 根據本發明實施例,提出了一種器件制造方法,包括-使用支架夾具將構圖裝置夾緊到支架上;
無需實質減小由支架夾具施加于構圖裝置上的夾緊力,將彎曲扭矩
施加到已夾緊的構圖裝置上;
使用構圖裝置沿橫截面給予輻射束圖案以形成已構圖的輻射束;以
及
將己構圖的輻射束投影到襯底上。
現在將參考示意性附圖并且僅作為示例描述本發明的實施例,圖中 對應的附圖標記表示對應的部分,并且其中
圖1示出了根據本發明實施例的光刻設備;
圖2示出了沿直接實施例的截面示意圖以保持具有氣體波紋管(gas bellows)作為彎曲機械裝置的構圖裝置;
圖3示出了夸大情況下圖2的實施例;
圖4示出了具有兩個氣體波紋管的圖3的實施例;
圖5示意性地示出了具有一組力傳動裝置作為彎曲機械裝置的的實 施例;
圖6示意性地示出了圖5的變體實施例的透視圖; 圖7是根據具有兩組力傳動裝置的圖5的視圖8示意性地示出了具有對與用于構圖裝置的夾具相連的鏈接系統 進行操作的力/扭矩傳動裝置的實施例的概念;以及 圖9示出了針對圖8概念的可能實施例。
具體實施例方式
圖1示意性地示出了根據本發明一個實施例的光刻設備。所述設備 包括照射系統(照射器)IL,配置用于調節輻射束B (例如紫外輻射
或任意其它合適的輻射);構圖裝置支架結構(例如,掩模臺)MT,構建 用于支撐構圖裝置(例如掩模)MA,并且與第一定位裝置PM相連,所述 第一定位裝置PM被配置用于根據一定參數精確地定位構圖裝置。所述設 備還包括襯底臺(例如,晶片臺)WT,構建用于保持襯底(例如涂敷抗 蝕劑的晶片)W,并且與第一定位裝置PW相連,所述第二定位裝置PW 被配置用于根據一定參數精確地定位襯底。所述設備還包括投影系統(例 如,折射投影系統)PS,配置用于將通過構圖裝置MA給予輻射束B的圖 案投影到襯底W的目標部分C (例如,包括一個或更多管芯)上。
照射系統可以包括各種類型的光學元件,例如折射、反射、磁性、 電磁、靜電或其它類型的光學部件或其任意組合,用于導引、整形或控 制輻射。
構圖裝置支架結構按照依賴于構圖裝置的朝向、光刻設備的設計、 和諸如是否將構圖裝置保持在真空環境中之類的其它條件的方式來支撐 和保持構圖裝置。構圖裝置支架結構可以使用機械、真空、靜電或其它 夾緊技術以保持構圖裝置。例如,構圖裝置支架結構可以是框架或臺, 根據需要可以是固定的或是可移動的。例如,構圖裝置支架結構可以確 保構圖裝置相對于投影系統處于所需位置。這里可以將使用的任意術語 "掩模版"或"掩模"認為與更一般的術語"構圖裝置"同義。
這里使用的術語"構圖裝置"應該廣泛地解釋為指的是可以用于向 輻射束的橫截面給予圖案的任意裝置,以便在襯底的目標部分中創建圖 案。應該注意的是,給予輻射束的圖案可能不與襯底的目標部分中的所 需圖案精確地對應,例如如果所述圖案包括相移特征或所謂的輔助特征。 通常,給予輻射束的圖案將與在目標部分中創建的器件中的具體功能層 相對應,例如集成電路。
構圖裝置可以是透射的或反射的。構圖裝置的示例包括掩模、可編 程鏡陣列、和可編程LCD面板。掩模在光刻中是眾所周知的,并且包括諸 如二元、交替相移和削弱相移之類的掩模類型以及各種混合掩模類型。 可編程鏡陣列的示例采用小鏡子的矩陣排列,可以將每一個小鏡子單獨
地傾斜以便沿不同方向反射進來的輻射。傾斜的鏡子給予由鏡矩陣反射 的輻射束中的圖案。
應該將這里使用的術語"投影系統"廣泛地解釋為包括任意類型的 投影系統,包括折射、反射、折射反射、磁性、電磁和靜電光學系統、 或其任意組合,如適合于所使用的曝光輻射、或者適合于諸如使用浸沒 液體或使用真空的其他因素。這里術語"投影透鏡"的任意使用可以認 為是與更一般的術語"投影系統"同義。
如這里所描述的,所述設備是透射型的(例如,采用透射掩模)。 替代地,所述設備可以是反射型的(例如,采用如上所述的可編程鏡陣 列或采用反射掩模)。
光刻設備刻蝕具有兩個(雙臺)或更多襯底臺(和/或兩個或更多 構圖裝置支架結構)的類型。在這種"多臺"機器中,可以并行地使用 附加的臺或支架,或者可以在將一個或更多其它臺或支架用于曝光的同 時,在一個或更多臺或支架上執行準備步驟。
光刻設備也可以是以下類型的其中襯底的至少一部分可以由具有 相對較高折射率的液體(例如水)來覆蓋,以便填充投影系統和襯底之 間的間隔。也可以將浸沒液體應用于光刻設備中的其他間隔,例如構圖 裝置和投影系統之間。可以將浸沒技術用于增加投影系統的數值孔徑。 如這里所使用的術語"浸沒"并不意味著必須將諸如襯底之類的結構淹 沒到液體中,而是僅意味著在曝光期間液體位于投影系統和襯底之間。
參考圖l,照射器IL從輻射源SO接收輻射束。源和光刻設備可以是 分離的實體,例如當源是受激準分子激光器時。在這種情況下,不認為 源形成光刻設備的一部分,并且在例如包括合適的導引鏡和/或擴束器的
束傳遞系統BD的幫助下,可以將所述輻射束從源SO傳遞到照射器IL。在
其他情況下,所述源可以是光刻設備的主要部分,例如當源是汞燈時。
源SO和照射器IL以及如果需要與束傳遞系統BD—起稱為輻射系統。
照射器IL可以包括調節器AD,配置用于調節輻射束的角強度分布。 通常,可以調節照射器的光瞳平面中強度分布的至少外部和/或內部徑向 長度(通常分別稱作o-外部和o-內部)。此外,照射器IL可以包括諸如
積分器IN和聚光器CO之類的各種其他部件。照射器可以用于調節輻射束 在其橫截面中具有所需的均勻度和強度分布。
輻射束B入射到構圖裝置(例如掩模)MA上(將所述掩模保持在構 圖裝置支架結構(例如掩模臺)MT上),并且由構圖裝置進行構圖。在已 經穿過構圖裝置MA之后,輻射束B通過將所述束聚焦到襯底W的目標部分C 上的投影系統PS。在第二定位裝置PW和位置傳感器IF (例如,干涉儀裝 置、線性編碼器、電容傳感器等)的幫助下,可以精確地移動襯底臺WT, 可以將第一定位裝置PM和另一個定位傳感器(在圖l中沒有明確示出)用 于例如在從掩模庫中機械檢索之后、或在掃描期間將構圖裝置MA相對于 輻射束B的路徑進行精確地定位。通常,可以在形成第一定位裝置PM的一
部分的長沖程模塊(粗略定位)和短沖程模塊(精細定位)的幫助下實 現構圖裝置支架結構MT的移動。類似地,可以使用形成第二定位器PW的 一部分的長沖程模塊和短沖程模塊來實現襯底臺WT的移動。在步進器的 情況下(與掃描器相反),構圖裝置支架結構可以僅與短沖程傳動裝置相 連,或者可以是固定的。可以使用構圖裝置對齊標記M1、 M2和襯底對齊 掩模P1、 P2對構圖裝置MA和襯底W進行對齊。盡管所示襯底對齊標記占據 了專用的目標部分,它們可以位于目標部分(這些公知為劃線對齊標記) 之間的間隔中。類似地,在將多于一個管芯設置在構圖裝置MA上的情況 下,構圖裝置對齊標記可以位于管芯之間。
可以將所述設備用在以下模式的至少之一 中
1. 在步進模式中,在將給予輻射束的完整圖案一次投影到目標部 分上的同時,將投影裝置支撐結構MT和襯底臺WT保持為實質靜止(即單 獨的靜態曝光)。然后將所述襯底臺WT沿X和/或Y方向移動,使得可以對 不同的目標部分C進行曝光。在步進模式中,曝光場的最大尺寸限制了在 單獨的靜態曝光中成像的目標部分C的尺寸。
2. 在掃描模式中,在將給予輻射束的圖案投影到目標部分C的同時, 對構圖裝置支架結構MT和襯底臺WT同步地進行掃描(即單獨的動態曝 光)。可以由投影系統PS的(縮小)放大和圖像反轉特征來確定襯底臺WT 相對于頭骨裝置支架結構MT的速度和方向。在掃描模式中,曝光場的最 大尺寸限制了單獨的動態曝光中目標部分的寬度(沿非掃描方向),而掃 描運動的長度確定了目標部分的高度(沿掃描方向)。
3.在另一種模式中,將構圖裝置支架結構MT保持為實質靜止的保
持可編程構圖裝置,并且在將給予輻射束的圖案投影到目標部分c的同時
對襯底臺WT進行移動和掃描。在這種模式中,通常采用脈沖輻射源并且 在襯底臺WT的每一次移動之后或在掃描期間的兩個連續輻射脈沖之間根 據需要對可編程構圖裝置進行更新。該操作模式易于應用于利用諸如如 上所述類型的可編程鏡陣列之類的可編程構圖裝置的無掩模光刻。
也可以采用使用上述模式的組合和/或變化,也可以采用使用完全 不同的模式的使用。
在圖2中將圖1的構圖裝置支架結構MT的根據本發明的實施例示出
為包括一個或更多支架夾具,配置用于支撐構圖裝置l。支架夾具2將構 圖裝置在其頂部表面處夾緊,所述頂部表面與其中圖案延伸的構圖裝置l 的平面實質平行的延伸。這里,該平面位于X-Y方向中。與夾具2分離地 提供了彎曲機械裝置3。彎曲機械裝置3包括在該實施例中由一個或更多 氣體(例如空氣)波紋管4形成的力傳動裝置。將氣體波紋管4定位在已 夾緊的構圖裝置l的相反側邊緣處,并且氣體波紋管4能夠在已夾緊的構 圖裝置l的這些側邊緣處施加推力。構圖裝置1的中線7由虛線表示。這里 該中線7也與其中構圖裝置1的圖案延伸的平面實質平行地延伸,具體地 沿X方向,并且這里實質與構圖裝置l的中心軸重合。將氣體波紋管4定位 為在中線7以下偏移高度e處的中軸。
因此,可以將彎曲扭矩注入到構圖裝置l中,即通過對氣體波紋管4 進行充氣來注入繞Y軸的彎曲扭矩。在如圖3所示的情況下,氣體波紋管4 中增加的氣體壓力產生了使構圖裝置向上彎曲的扭矩。在圖3中,該彎曲 被過分地夸大。實際上,位移當然非常小并且在nm的范圍內。不過,例 如假設構圖裝置l最初由于重力或熱效應而向下彎曲,按照這種方式該初 始彎曲可以完全地或至少部分地進行補償。在圖3中,氣體波紋管4示出 為變形為具有沿X方向的縱軸的橢圓形狀。實際上,因為沿Z方向所述氣 體波紋管能夠更容易地膨脹,這將更易于波紋管向具有沿Z軸的縱軸變形
為橢圓形狀。只要所述偏移高度e保持不變,這是毫無問題的。
在構圖裝置1的外圍側邊緣處的氣體波紋管4的具體定位使能夠按 照以下方式將彎曲扭矩施加到構圖裝置1:沿夾具2的X-Y方向的夾緊力沒 有作為這種補償彎曲扭矩的結果而減小。在圖2的實施例中,這是通過選 擇偏移e二h/6來實現的,其中h是構圖裝置l的高度(厚度)。因此,局部 地在夾具2處(由氣體波紋管4所施加的彎曲扭矩引起)的法向應力實質 為0。構圖裝置1在夾具2位置處沿X方向的膨脹抵消了在那一點上構圖裝 置1沿X方向的收縮。在夾具2的位置處沿X方向的這種實質為0的法向應力 對于在高加速期間夾具2能夠保持構圖裝置1所需的摩擦是有利的。
移位內氣體波紋管4是柔軟的,沒有由氣體波紋管4向構圖裝置1添 加硬度。換句話說,彎曲機械裝置3允許構圖裝置1保持其自身的形狀。 與沿Z方向支撐構圖裝置1的三點懸掛裝置相結合,后者可以通過注入彎 曲扭矩來進行操縱,這有利地使光刻設備能夠改進其性能,例如聚焦性 能。在實施例中,存在不超過三個固定支撐點,這向構圖裝置提供了維 持其所需原始形狀的自由度,而不會導致變形問題。當構圖裝置彎曲回 根據本發明實施例的水平時、或者另一方面針對二階局部襯底不平整, 可以避免散光成本。
圖4示出了其中提供了附加的一個或更多氣體波紋管10的實施例。 將氣體波紋管10利用中線7以上的中軸進行定位。這使得可以將構圖裝置 l向上或向下彎曲,只要需要。例如,因此可以對襯底邊緣附近的襯底曲 率進行補償。通過僅使用下氣體波紋管,有利的是仍然可以按照以下方 式向構圖裝置l施加彎曲扭矩沿夾具的X-Y方向的夾緊力沒有作為這種 補償彎曲扭矩的結果而減小。在圖4中還應該注意的是氣體波紋管10實際 上更可能變形為具有沿Z方向的縱軸的橢圓形狀。只要所需偏移實質保持 相同,這就沒有什么問題。
圖5示出了分離的彎曲機械裝置的實施例,即與夾具分離以支撐構 圖裝置。這里,構圖裝置50通過其底部表面由夾具隔膜51和Z形支架 52來支撐。彎曲機械裝置包括固定地與卡盤(chuck) 55相連的力傳動 裝置54。力傳動裝置控制推/拉束57,將所述束57定位為在構圖裝置
50的中線59以上偏移高度e處的側邊緣58處以施力。這里偏移也是 e二h/6。將束57的離心率用于在構圖裝置50的側邊緣58上施加彎曲扭 矩。由于條件e寸/6,出現法向應力分布60,在夾具隔膜51的點上所述 法向引力分布實質上等于O。因此,不會消極地影響夾緊力。
圖6示意性地示出了圖5實施例的透視圖,其中定位為彼此相鄰的 幾個束57與連接器61相連以與所支撐的構圖裝置50的側邊緣58相連。 這里,連接器61由真空條形成。在實施例中,幾個束57和對應的力傳 動裝置是單獨可用的。因此,可以施加沿Y軸的力分布。在圖6的實施 例中,只將一種類型的彎曲扭矩提供給構圖裝置,即繞Y軸的扭矩。因 為最大的構圖裝置不平整度效應為沿X方向,這可能是足夠的。
圖7示出了其中提供了兩個束推/拉彎曲機械裝置的實施例。該機 械裝置包括束17以在中線以下施加推/拉力;以及第二束72以在中線 以上施加推/拉力。針對這種兩束推/拉機械裝置,推/拉力可以單獨地確 定。這兩個力一起確定了注入到構圖裝置中的扭矩(力矩=(Fpush+Fpu ) *e)。這兩個力之間的差別在于在一個實施例中,選擇使得在夾具處將不 會發生摩擦。這可以通過以下公式實現
Fpus「Fpuii二Moment/ (h/6)
在這種情況下,理論上e可以是-h/2和+h/2之間的任意值。根據 以上兩個公式可以確定每推/拉束所施加的力。
在圖8中,構圖裝置80由夾具81夾緊。夾具81通過具有兩個臂 83和84的聯動系統與框架82相連。所述臂彼此傾斜,并且具有旋轉的 虛中心(所謂的柱86,位于構圖裝置80的中線87中)。臂83和84可 以順時針或逆時針旋轉,并且因此能夠通過夾具81向構圖裝置80注入 補償彎曲扭矩。因為柱86位于構圖裝置80的中線87中,補償彎曲扭矩 的這種注入不護減小沿X-Y方向的夾緊力。因此,通過現有的夾具81 注入補償彎曲扭矩。這是在通過沿Z方向的兩個力實現的, 一個相對于 初始夾緊力變小,而另一個相對于初始夾緊力變大,具體地如此大使得 其對另一個力的減少進行補償。因此,沿Z方向的不會發生夾緊力的凈 損失,并且也不會發生沿X-Y方向的夾緊力的損失。此外,如果^J圖裝 置開始由于所注入的彎曲扭矩而開始彎曲,那么構圖裝置的中線87保持
相同,并且夾具所在的構圖裝置的表面(這里是頂部表面)開始移動。
然而,因為同時夾具81開始繞位于中線87處的柱86轉動,夾具81和
和構圖裝置的頂部表面一起移動。因此,沒有出現摩擦力,并且沒有消
極地影響沿X-Y方向的夾緊力。因此,將彎曲機械裝置的連接器有利地 與夾具集成以保持構圖裝置。可以施加純的扭矩,而不會向構圖裝置添 加硬度,而該扭矩不應該對于夾緊本身具有消極的效果。
圖9示出了針對圖8的改進的可能實現,其中讓臂83和84旋轉的 力傳動裝置由氣體波紋管90和91形成。可以將一個氣體波紋管用于正 的扭矩,而將另一個氣體波紋管用于負的扭矩。
許多替代實施例是可能的。代替氣體波紋管,可以使用其它力/扭 矩傳動裝置,例如一個或多個洛倫茲傳動裝置、或一個或多個壓電元件, 具體地集成在反饋回路中。同樣,可以在構圖裝置的全部四個側面處提 供力/扭矩傳動裝置。與上述傳動裝置接合的推/拉束可以是推類型或拉 類型的任意一種,但是可以如此構建使得它們能夠在所需時刻按需進行 推和拉。
在根據本發明實施例的光刻設備的期間制造方法的開始時,可以測 量構圖裝置彎曲的當前量, 一次是在施加一定的力/扭矩時,另一次是利 用所施加的另一個力/扭矩。這導致力/扭矩傳動裝置值和構圖裝置中引 入的彎曲之間的關系。然后,軟件可以計算所需的最優力/扭矩,以便使 構圖裝置處于所需形狀。利用這種信息,可以實現動態前饋構圖裝置(加 熱)模型以便估計和施加所需的最優力/扭矩,并且因此在曝光之間及其 期間保持構圖裝置處于其所需形狀。還可以將該構圖裝置(加熱)模型 用于觸發對于構圖裝置的任意隨后的形狀校正測量,例如當某些時間之 后針對彎曲的預測值和最后測量值之間的差別超過一定閾值時,可以在 下一個適當時機來安排新的形狀校正測量。
在一個實施例中,可以非常快地激勵力/扭矩傳動裝置,例如以 200Hz的頻率或更高,使得在曝光掃描期間可以可靠地改變彎曲扭矩。 按照這種方式,也可以校正襯底平整度。例如,可以使構圖裝置的一部 分和/或作為曝光縫隙的襯底的一部分進行優化。還可以只通過在構圖裝 置的整個Y長度上施加和改變一個彎曲扭矩來在曝光掃描期間調節彎曲 扭矩。在構圖設備處施加的彎曲扭矩比比作為Y位置的函數而改變,但 是其可以是相同的彎曲扭矩,僅隨時間改變。
代替構圖裝置沿X-Y方向與其圖案夾緊,可以將構圖裝置沿其它方 向夾緊。為此,支架夾具和彎曲機械裝置響應地重新進行定位。
利用根據本發明實施例的彎曲機械裝置,可以但不是必要的向己夾 緊的構圖裝置施加彎曲扭矩,使得在支架夾具的位置處可用的夾緊力一 點也沒有作為這種所施加的補償彎曲扭矩的結果而減小。還可以向己夾 緊的構圖裝置施加彎曲扭矩,使得在支架夾具的位置處可用的夾緊力作 為這種所施加的補償彎曲扭矩的結果而減小。因此,可以施加彎曲扭矩, 而不必過多考慮夾緊力預算。實質上,夾緊力不會由于彎曲扭矩的施加 而減小。例如,小于5%的夾緊力減小是可接受的。
代替或者除補償由重力和/或溫度效應引起的初始彎曲之外,可以 使用根據本發明實施例的彎曲機械裝置以注入附加的彎曲扭矩以使構圖 裝置進一步地沿所需方向彎曲,例如因為該曲率更符合針對這種具體曝 光的襯底表面的局部曲率。
在實施例中,與透射構圖裝置將彎曲機械裝置與透射構圖裝置結合 使用。然而,也可以將其與反射構圖裝置結合使用。例如,在使用極紫
外(EUV)輻射的光刻設備中。
盡管在該文本中可以將特定的參考用于制造IC時的光刻設備,應
該理解的是這里描述的光刻設備可以具有其它應用,例如制造集成光學 系統、用于磁疇存儲的引導和檢測圖案、平板顯示器、液晶顯示器acD)、
薄膜磁頭等。普通技術人員應該理解,在這些替代應用的上下文中,這 里的術語"晶片"或"管芯"的任何使用可以認為是與更一般的術語"襯 底"或"目標部分"同義。可以例如在軌道(典型地將抗蝕劑層涂敷到 襯底上,并且對已曝光的抗蝕劑進行顯影的工具)、計量工具和/或檢驗 工具中,在曝光之前或之后處理這里所指的襯底。在可適用的情況下, 可以將這里的公開應用于這種或其它襯底處理工具中。另外,襯底可以
別處理多于一次,例如以便創建多層IC,使得這里適用的術語^ji底也指 的是己經包含多個已處理層的襯底。
盡管已經以上對本發明的描述是針對光刻的實施例的背景,應該理
解的是可以將本發明應用于其它應用,例如壓印光刻,并且在上下文允 許的是不局限于光刻。在壓印光刻中,可以將構圖裝置中的形貌壓到提 供給襯底的抗蝕劑層中,在通過施加電磁輻射、熱、壓力或其組合來是 抗蝕劑固化。將構圖裝置移出抗蝕劑,在將抗蝕劑固化后留下圖案。
這里使用的術語"輻射"和"束"包含全部類型的電磁輻射,包括
紫外(UV)輻射(例如,具有約為365、 355、 248、 193、 157或126咖 的波長)、極紫外(EUV)輻射(例如,具有在5-20nm范圍中的波長)、 以及諸如離子束或電子束之類的粒子束。
上下文允許的術語"透鏡"可以指的是各種類型的光學元件的任意 一個或其組合,包括透射、反射、磁性、電磁和靜電的光學部件。
盡管以上已經描述了本發明的具體實施例,應該理解的是本發明可 以與上述不同的實現。例如,本發明可以采取包含一個或更多機器可讀 指令序列的計算機程序的形式,所述指令執行上述方法,或者采取具有 在其中存儲的這種計算機程序的數據存儲介質(例如,半導體存儲器、 磁盤或光盤)。
以上描述是說明性的,而不是限制性的。因此,對于本領域普通技 術人員顯而易見的是,可以在不脫離所附權利要求范圍的情況下,可以 對上述發明進行修改。
權利要求
1.一種光刻設備,包括照射系統,被配置用于調節輻射束;支架,被構建用于支撐構圖裝置,所述構圖裝置能夠沿截面給予輻射束圖案以形成已構圖的輻射束,所述支架包括支架夾具,所述支架夾具被構建用于將構圖裝置夾緊到支架上;彎曲機械裝置,被構建用于將彎曲扭矩施加到已夾緊的構圖裝置上,所述彎曲機械裝置包括力/扭矩傳動裝置,被配置用于無需實質減小由支架夾具施加于構圖裝置上的夾緊力就可以對已夾緊的構圖裝置起作用;襯底臺,被構建用于保持襯底;以及投影系統,被配置用于將已構圖的輻射束投影到襯底的目標部分上。
2. 根據權利要求1的設備,其中,所述彎曲機械裝置與支架夾具 分離。
3. 根據權利要求l的設備,其中,力/扭矩傳動裝置被構建用于在 相對于已夾緊的構圖裝置的中線的高度偏移處施加拉力、推力或其拉力 和推力。
4. 根據權利要求3的設備,其中,高度偏移e二h/6, h是構圖裝置 的高度。
5. 根據權利要求3的設備,其中,提供了至少兩個力/扭矩傳動裝 置,第一力/扭矩傳動裝置被配置用于在中線以上施加推力、拉力或者拉 力和推力,以及第二力/扭矩傳動裝置被配置用于在中線以下施加推力、 拉力或拉力和推力。
6. 根據權利要求l的設備,其中,力/扭矩傳動裝置被構建用于在 己夾緊的構圖裝置的外圍側邊緣處施加拉力、推力或拉力和推力。
7. 根據權利要求l的設備,其中,將兩組力/扭矩傳動裝置配置在 已夾緊的構圖裝置的兩個相對外圍側邊緣處。
8. 根據權利要求1的設備,其中,所述彎曲機械裝置還包括連接 器,被配置用于實現與已夾緊的構圖裝置的連接。
9. 根據權利要求8的設備,其中,所述連接器包括真空元件。
10. 根據權利要求8的設備,其中,將連接器被構建用于實現與已夾緊的構圖裝置外圍側邊緣的連接。
11. 根據權利要求l的設備,其中,所述連接器與支架夾具集成。
12. 根據權利要求1的設備,其中,所述彎曲機械裝置包括推/拉束。
13. 根據權利要求1的設備,其中,所述力/扭矩傳動裝置是推類 型的。
14. 根據權利要求1的設備,其中,所述力/扭矩傳動裝置包括氣 體波紋管。
15. 根據權利要求1的設備,其中,所述力/扭矩傳動裝置包括洛 倫茲傳動裝置。
16. 根據權利要求1的設備,其中,所述力/扭矩傳動裝置包括壓 電元件。
17. 根據權利要求l的設備,其中,包括沿構圖裝置的外圍側邊緣 被定位為彼此相鄰的多個力/扭矩傳動裝置。
18. 根據權利要求17的設備,其中,所述力/扭矩傳動裝置是單獨 可用的。
19. 根據權利要求l的設備,其中,所述支架包括三點懸掛裝置以 支撐構圖裝置。
20. 根據權利要求1的設備,其中,將所述力/扭矩傳動裝置被定 位為向與支架夾具相連的界面施加旋轉的力/扭矩,所述界面具有沿已夾 緊的構圖裝置的中心進行定位的旋轉中心。
21. 根據權利要求20的設備,其中,所述界面包括桿,作為聯動 系統與支架夾具旋轉相連,所述聯動系統具有沿已夾緊的構圖裝置的中 線進行定位的旋轉中心。
22. 根據權利要求l的設備,其中,所述支架夾具被構建用于將構 圖裝置在其底部表面處、頂部表面處、或底部表面處和頂部表面處進行夾緊。
23. —種器件制造方法,包括使用支架夾具將構圖裝置夾緊到支架上;無需實質減小由支架夾具施加于構圖裝置上的夾緊力,將彎曲扭矩施加到已夾緊的構圖裝置上;使用構圖裝置沿橫截面給予輻射束圖案以形成已構圖的輻射束;以及將己構圖的輻射束投影到襯底上。
全文摘要
公開了一種光刻設備,包括支架,構建用于支撐構圖裝置,所述構圖裝置能夠沿截面給予輻射束圖案以形成已構圖的輻射束,所述支架包括支架夾具,所述支架夾具構建用于將構圖裝置夾緊到支架上;以及彎曲機械裝置,構建用于將彎曲扭矩施加到已夾緊的構圖裝置上,所述彎曲機械裝置包括力/扭矩傳動裝置,配置用于無需實質減小由支架夾具施加于構圖裝置上的夾緊力就可以對已夾緊的構圖裝置起作用。
文檔編號H01L21/027GK101105640SQ20071012908
公開日2008年1月16日 申請日期2007年7月11日 優先權日2006年7月14日
發明者安德利·B·朱尼克, 德克-讓·比沃特, 托馬斯·J·M·卡斯滕米勒, 馬塞爾·K·M·博根 申請人:Asml荷蘭有限公司