CN101183223A - 光刻设备和器件制造方法 - Google Patents
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Abstract
公开了一种光刻设备以及一种器件制造方法。所述光刻设备包括照射系统，配置用于调节辐射束；支架，配置用于支撑图案形成装置，所述图案形成装置能够将在其横截面上的图案赋予辐射束，以形成图案化的辐射束；衬底台，配置用于保持衬底；以及投影系统，配置用于将图案化的辐射束投影到衬底的目标部分上。一种涂洒器，例如加湿器，设置用于将分子，例如水分子，施加到图案形成装置的夹持区域上。
Description
技术领域
本发明涉及一种光刻设备、一种用于在光刻设备中保持图案形成装置的方法以及一种用于制造器件的方法。
背景技术
光刻设备是一种将所需图案应用到衬底上(通常到所述衬底的目标部分上)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(reticle)的图案形成装置用于在所述IC的单层上产生待形成的电路图案。可以将该图案转移到衬底(例如，硅晶片)上的目标部分(例如，包括一个或多个管芯的部分)上。典型地，经由成像将所述图案转移到在所述衬底上设置的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上。通常，单独的衬底将包含连续形成图案的相邻目标部分的网络。现有的光刻设备包括：所谓步进机，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；以及所谓扫描器，在所述扫描器中，通过沿给定方向(“扫描”方向)的辐射束扫描所述图案、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。还可以通过将所述图案压印(imprinting)到所述衬底上，将所述图案从所述图案形成装置转移到所述衬底上。
在光刻设备中，图案形成装置在其使用中可能会经历劣化过程。在使用图案形成装置一段时间之后，随着(透射式图案形成装置的)透射率或(反射式图案形成装置的)反射率可能被恶化，图案形成装置可能出现混浊，由此恶化其性能。出现混浊通常需要清洗图案形成装置，这能够去除或至少减少这种混浊。然而，这种清洗需要使用刻蚀清洗剂或其他清洗物质或清洗方法，所述清洗物质或清洗方法可能与图案形成装置相互作用，并使得图案形成装置磨损或劣化。因为这种对图案形成装置的副作用，在清洗图案形成装置一次或多次之后，需要对其进行更换。
在扫描型光刻设备中，图案形成装置可以由支架(也称作掩模或支架台)携带。在将图案生成到衬底的目标部分上的同时，掩模台沿着移动线在单一扫描方向进行扫描运动，或沿着移动线在两个方向(即相反方向)上扫描。当方向发生反转时，掩模台在连续的扫描运动之间减速和加速。掩模台液在特定方向上的每个扫描运动之前和之后进行加速和减速。通常，扫描运动以恒定的速度进行。然而，扫描运动也可以至少部分地以变速进行，例如包括至少部分为减速和/或加速阶段的运动。
掩模台支撑、即承担掩模的重量。其以依赖于掩模的取向、光刻设备的设计以及其他条件(例如是否掩模被保持在真空环境中)的方式保持掩模。掩模台可以包括框架或台，例如，所述框架或台可以根据需要是固定的或可移动的。掩模台(及其控制系统)可以确保掩模处于所需位置(例如相对于投影系统)。
掩模通过夹具与掩模台相连。通常，掩模通过可以以设置在掩模台上的一个或多个真空吸盘的形式被实现的真空夹具与掩模台相连，其中，掩模的至少一部分圆周区域被保持在真空吸盘上。通过该夹具，在掩模与掩模台的相邻表面之间产生法向力，导致在掩模和掩模台的接触表面之间产生摩擦。真空吸盘包括一个或多个与气体排放口和供给系统相连的开口。替代在掩模和掩模台之间的真空连接，基于掩模和掩模台之间的摩擦的其他形式的连接是可以想到的，例如用于将掩模靠在掩模台上而对掩模进行保持的静电的或机械的夹持技术。
在日新月异的发展中，置于光刻设备上的增长生产量的需求导致扫描速度的增加。结果，掩模台的减速和加速增加。在减速和加速阶段，施加在掩模台和掩模上的惯性力增加。
众所周知，相对掩模台作用在掩模上的惯性力可以导致掩模和掩模台相互之间的相对滑动。尽管所述滑动通常为纳米量级，但是避免这种滑动对于满足该领域的光刻系统的状态的生产重叠需要仍旧重要。对于相对低的减速和加速，所述滑动已经变得很低。在这种情况下，如果所述滑动足够低则其可以被忽略，或者所述滑动如果出现则可以通过对控制掩模台和/或衬底台的位置(以及由此的运动)的定位装置进行合适地校准而进行补偿。
然而，随着减速和加速的增加，在掩模和掩模台之间出现的滑动增加，并成为可变的和不可预期的。影响滑动量的因素可以包括但不限于掩模和掩模台相互接合的表面的平整度和粗糙度、掩模和掩模台所处的气氛的湿度、掩模或掩模台的化学表面污染、掩模或掩模台的颗粒污染、以及在真空夹持系统中当掩模由真空吸盘保持在掩模台上时的真空度。因此，在高惯性力下，定位装置的校准不会使掩模台和/或衬底台正确的定位。
不仅掩模台的运动速度和加速度可能趋于增加，而且对于光刻设备的精度的要求也可能更为严格。因此，由于掩模的滑动可能导致投影到衬底上的图案的位置误差，所以掩模的滑动愈发不能被允许。
发明内容
本发明旨在避免图案形成装置相对于支架的滑动。
根据本发明的实施例，提供一种光刻设备，包括：照射系统，其被配置用于调节辐射束；支架，其被配置用于支撑图案形成装置，所述图案形成装置能够将在其横截面上的图案赋予辐射束，以形成图案化的辐射束；衬底台，其被配置用于保持衬底；以及投影系统，其被配置用于将图案化的辐射束投影到衬底的目标部分上，其中所述光刻设备包括用于将分子施加到图案形成装置的夹持区域上的涂洒器(applicator)。
在本发明的另一个实施例中，提供一种用于在光刻设备中保持图案形成装置的方法，所述方法包括：将分子施加到图案形成装置的夹持区域上；以及将图案形成装置的夹持区域夹持到光刻设备的支架上，所述支架配置用于支撑图案形成装置。
根据本发明的另一个实施例，提供一种器件制造方法，包括由支架支撑图案形成装置，所述图案形成装置能够将其横截面上的图案赋予辐射束以形成图案化的辐射束；由辐射束将图案投影到衬底上，对衬底进行显影，以及由经过显影的衬底制造器件，其中在图案形成装置被支架支撑之前，分子被施加在图案形成装置的夹持区域上。
根据本发明的另一个实施例，提供一种器件制造方法，包括调节辐射束；将分子施加在图案形成装置的夹持区域上，所述图案形成装置能够将其横截面上的图案赋予辐射束，以形成图案化的辐射束；将图案形成装置夹持在支架上；以及将图案化的辐射束投影到衬底上。
附图说明
在此仅借助示例，参照所附示意图对本发明的实施例进行描述，在所附示意图中，相同的附图标记表示相同的部件，且其中：
图1示出根据本发明的实施例的光刻设备；
图2示出根据本发明的实施例的光刻设备的一部分的示意图；
图3示出根据本发明的实施例的光刻设备的支架的示意图，其中支架保持图案形成装置；以及
图4示出根据本发明的实施例的、如图3所示的支架的一部分的示意图。
具体实施方式
图1示意性地示出根据本发明的一个实施例的光刻设备。所述设备包括：照射系统(照射器)IL，其被配置用于调节辐射束B(例如，紫外辐射或任何其他适合的辐射)；掩模支撑结构或图案形成装置支架(例如掩模台)MT，其被配置用于支撑图案形成装置(例如掩模)MA并与被配置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。所述设备也包括衬底台(例如晶片台)WT或“衬底支架”，其被配置用于保持衬底(例如覆盖有抗蚀剂的晶片)W，并与被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。所述设备还包括投影系统(例如折射投影透镜系统)PL，其被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。
所述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、静电型或其他类型的光学部件、或其任意组合，以引导、成形、或控制辐射。
掩模支撑结构支撑，即承担图案形成装置的重量。所述掩模支撑结构以依赖于图案形成装置的取向、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。所述掩模支撑结构可以采用机械的、真空的、静电的或其他夹持技术来保持图案形成装置。掩模支撑结构可以是框架或台，例如，其可以根据需要成为固定的或可移动的。所述掩模支撑结构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。
这里所使用的术语“图案形成装置”应该被广义地理解为能够用于将其横截面上的图案赋予辐射束、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目标部分上所需的图案完全相对应(例如如果该图案包括相移特征或所谓辅助特征)。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。
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。掩模在光刻中是公知的，并且包括诸如二元掩模类型、交替相移掩模类型、衰减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排列，可以独立地倾斜每一个小反射镜，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。
应该将这里使用的术语“投影系统”广义地解释为包括任意类型的投影系统，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适合的、或对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。
如这里所示的，所述设备是透射型的(例如，采用透射式掩模)。替代地，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)。
所述光刻设备可以是具有两个(双台)或更多衬底台或“衬底支架”(和/或两个或更多的掩模台或“掩模支架”)的类型。在这种“多台”机器中，可以并行地使用附加的台或支架，或可以在将一个或更多个其他台或支架用于曝光的同时，在一个或更多个台或支架上执行预备步骤。
所述光刻设备也可以是其中至少一部分衬底可以被具有高折射率(例如水)的液体覆盖的类型，以便填充投影系统和衬底之间的空隙。浸没液也可以应用到光刻设备中的其他空隙，例如，在掩模和投影系统之间的空隙。浸没技术可以用于增加投影系统的数值孔径。这里所使用的该术语“浸没”并不意味着结构(例如衬底)必须浸在液体中，而仅仅意味着在曝光过程中，液体位于投影系统和衬底之间。
参照图1，所述照射器IL接收从辐射源SO发出的辐射束。该源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，不会认为所述源是所述光刻设备的组成部分，并且通过包括例如合适的引导镜和/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。在其他情况下，所述源可以是所述光刻设备的组成部分，例如所述源是汞灯时。可以将所述源SO和所述照射器IL、以及如果需要时的所述束传递系统BD一起称作辐射系统。
所述照射器IL可以包括用于调整所述辐射束的角强度分布的调整器AD。通常，可以对所述照射器的光瞳面中的强度分布的至少所述外部和/或内部的径向范围(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可以包括各种其他部件，例如积分器IN和聚光器CO。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。
所述辐射束B入射到保持在掩模支撑结构(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来形成图案。已经横穿掩模MA之后，所述辐射束B通过所述投影系统PL，所述PL将辐射束聚焦到所述衬底W的目标部分C上。通过第二定位器PW和位置传感器IF(例如，干涉器件、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，例如以便将不同目标部分C定位于所述辐射束B的辐射路径中。类似地，例如在来自掩模库的机械修补之后，或在扫描期间，可以将所述第一定位器PM和另一个位置传感器(图1中未明确示出)用于将掩模MA相对于所述辐射束B的辐射路径精确地定位。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)来实现掩模台MT的移动。类似地，可以通过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或“衬底支架”的移动。在步进机的情况下(与扫描器相反)，所述掩模台MT可以仅与短行程致动器相连，或可以是固定的。可以使用掩模对齐标记M1、M2和衬底对齐标记P1、P2来对齐掩模MA和衬底W。尽管所示的衬底对齐标记占据了专用目标部分，但是他们可以位于目标部分之间的空隙(这些公知为划线对齐标记)上。类似地，在将多于一个的管芯设置在掩模MA上的情况下，所述掩模对齐标记可以位于所述管芯之间。
可以将所述专用设备用于以下模式的至少一种：
1.在步进模式中，在将赋予到所述辐射束的整个图案一次投影到目标部分C上的同时，将掩模台MT或“掩模支架”和所述衬底台WT或“衬底支架”保持为实质静止(即，单一的静态曝光)。然后将所述衬底台WT或“衬底支架”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。
2.在扫描模式中，在将赋予所述辐射束的图案投影到目标部分C上的同时，对掩模台MT或“掩模支架”和衬底台WT或“衬底支架”同步地进行扫描(即，单一的动态曝光)。衬底台WT或“衬底支架”相对于掩模台MT或“掩模支架”的速度和方向可以通过所述投影系统PL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的动态曝光中的所述目标部分的宽度(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的高度(沿所述扫描方向)。
3.在另一个模式中，将保持可编程图案形成装置的掩模台MT或“掩模支架”保持为实质静止状态，并且在将赋予所述辐射束的图案投影到目标部分C上的同时，对所述衬底台WT或“衬底支架”进行移动或扫描。在这种模式中，通常采用脉冲辐射源，并且在所述衬底台WT或“衬底支架”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)的无掩模光刻中。
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。
图2示意性地示出保持掩模或图案形成装置MA的图案形成装置支架(例如掩模台)MT、投影系统PL以及保持衬底W的衬底台WT。可以由辐射源(未示出)生成的辐射束由掩模图案进行图案化，并由投影系统PL投影到衬底W上。发明人在此已经意识到图案形成装置的表面上的混浊的出现是由于湿气。实际上，发明人已经意识到：当图案形成装置被辐射束辐射时，附着在图案形成装置的表面上的水分子与图案形成装置发生化学反应，所述辐射可以包括高能量的短波长辐射。发明人已经意识到：可能在图案形成装置(例如掩模)上出现的混浊是由于与水分子的这种相互作用。设置由CON示意性表示的调节器，所述调节器调节与图案形成装置的受辐射的表面相邻的空间SP1和/或SP2。该调节器为在空间中提供几乎没有湿气的环境。作为示例，调节器可以用干氮气或极清洁的干空气(XCDA)净化所述空间。由此，图案形成装置上生成的混浊可以被显著地减少，使得清洗图案形成装置的频率更小，这可以减少其磨损且结果可以增加图案形成装置的使用寿命。
不仅可以调节与图案形成装置的表面相邻的空间SP1、SP2中的一个或两个，而且还可以调节图案形成装置可能在光刻设备中存在的其他位置。作为示例，邻接投影系统PL的透镜的空间SP3、可以存储多个图案形成装置(例如掩模或掩模版)之一的图案形成装置库(例如掩模或掩模版库)RL可以被调节，图案形成装置清洗器(例如掩模或掩模版清洗器)RCL或对于图案形成装置台(例如掩模台或掩模版台)(也称为转动架(turret))的图案形成装置缓冲器(buffer)(例如掩模缓冲器或掩模版缓冲器)RB可以被调节，图案形成装置处理机械手(例如掩模处理机械手或掩模版处理机械手)RHR的机械手处理区域可以被调节，所述掩模版处理机械手访问库RL、清洗器RCL、缓冲器RB和/或装载口LP。进而，内部图案形成装置检查系统(例如内部掩模装置检查系统或内部掩模版检查系统)可以被调节。也可能对整个图案形成装置处理空间(例如掩模处理空间或掩模版处理空间)RV进行调节。进而该调节可以包括支架MT、投影系统PL和/或衬底台WT所设置的空间。该调节可以包括几乎无湿气的调节，以避免水分子在图案形成装置上形成分子层。在上述示例中，邻接图案形成装置的将受辐射的表面的空间可以被调节，然而，也可能是围绕整个图案形成装置的空间被调节的情况。通常来讲，图案形成装置的将受辐射的表面包括在图案形成装置被支架保持所在的两侧之间的表面的一部分。表面可以包括图案形成装置或掩模版自身的表面，和/或在下文参照图3和图4进行解释的薄膜(pellicle)的表面。
该调节也可以用于调节将被辐射束辐射的其他部分的表面，例如投影系统PL的透镜表面。
本发明的发明人已经设计一种水膜，即潮湿的膜，即使仅仅具有多个分子之一的厚度，其也将极大地提高在图案形成装置(例如掩模或掩模版)和支架之间的摩擦系数。该现象的解释可以在水分子将填充存在于图案形成装置(例如掩模或掩模版)和支架之间的分子量级的间隙的事实中得出。其他的效应也有作用。如上所述，在图案形成装置(例如掩模或掩模版)处理区域中，例如在图案形成装置(例如掩模或掩模版)存储架(storage)中、在支架周围、投影系统周围等，没有足够的水分提供这种分子水膜。可以使用任何其他的涂洒器代替用于提供水分子的加湿器(例如喷嘴、喷洒器、蒸发器)，将分子施加到夹持区域上。所述分子的示例可以包括极性分子(例如包括在极性液体中)或任何其他能够附着在夹持区域上的分子。进而，所述分子可以包括任何将借助上述效应或以其他方式增加图案形成装置和支架之间的摩擦力的任何分子。所述涂洒器可以包括任何类型的涂洒器，例如用于提供液体、气体或任何混合物的喷嘴、蒸发器等。
所述涂洒器可以包括用于保持将施加到夹持区域上的分子的容器或管道。
如上所述，在图案形成装置(例如掩模或掩模版)上的水膜也提供不利的效果，即在辐射的影响下在图案形成装置(例如掩模或掩模版)上生成混浊。因此，在图案形成装置(例如掩模或掩模版)的曝光过程中，即使水膜仅有多个分子之一的厚度，也需要湿气足够少以避免在图案形成装置上形成分子量级的水膜的环境。然而，由此带来了摩擦降低而造成图案形成装置(例如掩模或掩模版)夹具的保持力低的风险。
图3示出由支架MT保持的图案形成装置(例如掩模或掩模版)MA。图案形成装置(掩模或掩模版)在该示例中设置有由薄膜支架PES保持的薄膜。图案可以设置在图案形成装置(例如掩模或掩模版)的底侧上，并由此在一定程度上被薄膜PE所屏蔽而防止投影系统的聚焦平面中产生灰尘、混浊或损坏。所述支架包括加湿器，所述加湿器在本实例中包括用于湿化图案形成装置(例如掩模或掩模版)的夹持区域CLA的出口HO。在该上下文中，湿化理解为提供将能在将被夹持的表面上生成分子水膜的少量潮湿气体。所述加湿器可以包括任何加湿器，例如喷嘴、喷洒器、潮湿气体的出口等。所述气体可以包括纯气体物质、气体混合物等。在实施例中，仅仅在图案形成装置(例如掩模或掩模版)处理机械手将图案形成装置(例如掩模或掩模版)放在支架上之前，加湿器提供少量潮湿气体。在如图3所示的位置上，在支架MT的夹持表面和图案形成装置(例如掩模或掩模版)的夹持区域之间的距离小于或等于薄膜支架的高度。由此，薄膜支架在该位置上形成边界、以在一定程度上避免湿气朝着薄膜逃逸，并避免由此在薄膜上形成膜，否则会具有如上所述的不希望的效果。另外，为了避免湿气到达薄膜或到达其他不希望的位置，可以在支架上设置排放进口DI，所述排放进口用于引导出由加湿器提供的至少一部分湿气，即在该示例中，经由出口HO所提供的湿气。进而，经由加湿器出口所提供的体积可以大致与从排放进口DI所引导出的体积相对应，以进一步避免湿气从夹持区域逃逸。在另一个实施例中，在支架的掩模版夹具包括真空夹具的情况下，排放出口DI可以由真空夹具的真空抽吸管道形成，在这种情况下，由真空管道引导出的流量或体积可以超过由加湿器出口HO提供的量，以生成真空吸力。
在如图4所示的实施例中，凹陷(recess)RC被设置在支架中。加湿器出口HO仅仅在图案形成装置(例如掩模或掩模版)被放在支架上之前，即当在图案形成装置(例如掩模或掩模版)夹持区域CLA和支架MT之间仅仅保留小间隙时，提供湿气量，所述间隙的高度例如小于或等于薄膜支架PES的高度，如上所述。由出口HO提供的气体量可以大致与凹陷RC的体积对应，以能够在很大程度上避免湿气泄漏走的同时使水在图案形成装置(例如掩模或掩模版)MA和支架MT的图案形成装置(例如掩模或掩模版)夹持区域上迅速形成分子膜。所述凹陷可以包括与图案形成装置(例如掩模或掩模版)接触的结构ST。替代提供排放出口，或除去提供排放出口之外，潮湿气体或其一部分还可以被允许从面对并离开薄膜支架PES的侧面上逃逸。为了避免这种湿气从接触图案形成装置(例如掩模或掩模版)的将被曝光的表面逃逸，用干气体净化可以由净化器PU提供以供给向上引导的气流。
加湿器(其示例已经参照图3和图4进行了描述)可以应用在如图2所示并参照图2所述的光刻设备中。在曝光之前，图案形成装置(例如掩模或掩模版)处理机械手将图案形成装置(例如掩模或掩模版)移动到缓冲器，例如库RL并从那里图案形成装置(例如掩模或掩模版)可以通过图案形成装置(例如掩模或掩模版)缓冲器RB被转移到台上。通过进行如上所述的调节，图案形成装置(例如掩模或掩模版)将被传递到几乎没有水的台上。当薄膜框架可以包括合适的通风开口时，在图案形成装置(例如掩模或掩模版)表面自身和薄膜之间的体积也可以已经经过调节。当图案形成装置(例如掩模或掩模版)被图案形成装置(例如掩模或掩模版)处理机械手置于支架上时，那么可能发生如上所述的湿化(例如参照图3和/或图4)。
在另一个实施例中，加湿器可以设置在图案形成装置(例如掩模或掩模版)处理机械手RHR的抓爪中，当将图案形成装置(例如掩模或掩模版)传送给支架时，所述加湿器可以将水分子(例如通过合适的喷嘴或出口)提供给图案形成装置(例如掩模或掩模版)的夹持区域。在这种实施例中，图案形成装置(例如掩模或掩模版)处理机械手可以设置有具有与参照图3和/或图4所述的相似的加湿器的抓爪。在另一个实施例中，加湿器可以设置在图案形成装置(例如掩模或掩模版)缓冲器RB中，以在掩模版被提供到支架之前将水分子施加到夹持区域上。在这些实施例中，图案形成装置(例如掩模或掩模版)缓冲器可以设置有具有与参照图3和/或图4所述相似的加湿器的抓爪或保持器。
正如在之前所概述的，在本文中所述的每个典型的实施例中，任何其他的涂洒器都可以被设置用于替代施加水分子的加湿器，所述涂洒器用于施加诸如极性分子等分子或能够附着在支架的夹持区域上的其他任何分子。
利用在本文中所述的教导，可以通过借助支架支撑图案形成装置来制造器件(例如半导体器件)，所述图案形成装置能够将在其横截面上的图案赋予辐射束，以形成图案化的辐射束；由辐射束将图案投影到衬底上；对衬底进行显影；以及由经过显影的衬底制造器件，其中，分子在图案形成装置被支架支撑之前就被施加到图案形成装置的夹持区域上。由此，增加了图案形成装置和支架之间的摩擦，因此降低了图案形成装置相对于支架滑动的风险。
在本文中所述的调节器可以被包含单个调节器，然而，同样也可能设置多个调节器，例如针对掩模版存储架、支架等的分立调节器。
如上所述的加湿器，在所有可能的实施例中，也可以同样应用，即省略所述调节器。
如上所述的调节和湿化可以不仅应用在内部在大气压下操作的光刻设备中，也可以应用到在更低的或更高的压力下的场合中。
尽管在本文中可以做出特定的参考，将所述光刻设备用于制造IC，但应当理解这里所述的光刻设备可以有其他的应用，例如，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、薄膜磁头的制造等。对于普通的技术人员，应该理解的是，在这种替代的应用的情况中，可以将其中使用的术语“晶片”或“管芯”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)、度量工具和/或检验工具中。在可应用的情况下，可以将所述公开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。
尽管以上已经作出了特定的参考，在光学光刻的情况中使用本发明的实施例，但应该理解的是，本发明可以用于其他应用中，例如压印光刻，并且只要情况允许，不局限于光学光刻。在压印光刻中，图案形成装置中的拓扑限定了在衬底上产生的图案。可以将所述图案形成装置的拓扑印刷到提供给所述衬底的抗蚀剂层上，在其上通过施加电磁辐射、热、压力或其组合来使所述抗蚀剂固化。在所述抗蚀剂固化之后，所述图案形成装置从所述抗蚀剂上移走，并在抗蚀剂中留下图案。
这里使用的术语“辐射”和“束”包含全部类型的电磁辐射，包括：紫外(UV)辐射(例如具有约365、248、193、157或126nm的波长)和极紫外(EUV)辐射(例如具有5-20nm范围内的波长)，以及粒子束，例如离子束或电子束。
在上下文允许的情况下，所述术语“透镜”可以表示各种类型的光学部件中的任何一种或它们的组合，包括折射式、反射式、磁性式、电磁式和静电式的光学部件。
尽管以上已经描述了本发明的特定的实施例，应该理解的是本发明可以与上述不同的形式实现。例如，本发明可以采取包含一个或更多机器可读指令序列的计算机程序的形式，来描述上述公开的方法，或者采取具有在其中存储的这种计算机程序的数据存储介质的形式(例如，半导体存储器、磁盘或光盘)。
以上的描述是说明性的，而不是限制性的。因此，本领域的技术人员应当理解，在不背离所附的权利要求的保护范围的条件下，可以对上述本发明进行修改。
Claims (16)
1.一种光刻设备，包括：
照射系统，其被构造用于调节辐射束；
支架，其被构造用于支撑图案形成装置，所述图案形成装置能够将在其横截面上的图案赋予辐射束，以形成图案化的辐射束；
衬底台，其被构造用于保持衬底；
投影系统，其被构造用于将图案化的辐射束投影到衬底的目标部分上；以及
涂洒器，用于将分子施加到图案形成装置的夹持区域上。
2.根据权利要求1所述的光刻设备，其中，所述涂洒器包括用于湿化图案形成装置的夹持区域的加湿器。
3.根据权利要求2所述的光刻设备，其中，所述加湿器被包含在支架中。
4.根据权利要求3所述的光刻设备，其中，所述加湿器包括在支架的夹持区域中的出口，以将包括水蒸气的气体引导到图案形成装置的夹持区域。
5.根据权利要求4所述的光刻设备，其中，所述加湿器还包括排放进口，用于将由出口提供的气体的至少一部分引导出来。
6.根据权利要求5所述的光刻设备，其中，构造所述加湿器，以使得由出口提供的气体量至少等于由排放进口引导出的气体量。
7.根据权利要求5所述的光刻设备，其中，所述支架的夹具包括真空夹具，所述排放进口是夹具的真空抽吸进口。
8.根据权利要求5所述的光刻设备，其中，所述支架的夹具包括真空夹具，所述支架包括当保持图案形成装置时用于形成真空夹具的真空室的凹陷，所述加湿器在图案形成装置被传送给支架时经由出口提供一定量的气体以大致填充所述真空室。
9.根据权利要求2所述的光刻设备，其中，所述加湿器被包含在光刻设备的存储装置中，所述存储装置用于在图案形成装置被传送给支架之前存储图案形成装置。
10.根据权利要求2所述的光刻设备，其中，所述加湿器被包含在图案形成装置处理机械手中，所述图案形成装置处理机械手用于将图案形成装置从存储装置传送到支架。
11.根据权利要求2所述的光刻设备，还包括调节器，所述调节器被构造成：当图案形成装置被辐射束辐射时，至少调节邻接图案形成装置的表面的空间，所述调节器用于提供在空间中几乎没有湿气的环境。
12.根据权利要求2所述的光刻设备，还包括存储装置调节器，用于至少调节在适于存储图案形成装置的存储装置中的空间，所述空间在图案形成装置存储在存储装置中时邻接图案形成装置的表面，所述图案形成装置的所述表面被辐射束辐射。
13.一种用于在光刻设备中保持图案形成装置的方法，所述方法包括步骤：
将分子施加到图案形成装置的夹持区域上；以及
将图案形成装置的夹持区域夹持到光刻设备的支架上，所述支架被构造用于支撑图案形成装置。
14.一种器件制造方法，包括步骤：
采用支架支撑图案形成装置，所述图案形成装置能够将其横截面上的图案赋予辐射束、以形成图案化的辐射束；
将图案化的辐射束投影到衬底上；
对衬底进行显影；
由经过显影的衬底制造器件；以及
在图案形成装置被支架支撑之前，将分子施加在图案形成装置的夹持区域上。
15.一种器件制造方法，包括步骤：
调节辐射束；
将分子施加在图案形成装置的夹持区域上，所述图案形成装置能够将其横截面上的图案赋予辐射束，以形成图案化的辐射束；
将图案形成装置夹持在支架上；以及
将图案化的辐射束投影到衬底上。
16.根据权利要求15所述的方法，进一步包括步骤：当图案形成装置被辐射束辐射时，至少调节邻接图案形成装置的表面的空间，所述调节器用于提供在空间中几乎没有湿气的环境。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20110511 Termination date: 20151115 |
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| EXPY | Termination of patent right or utility model |