CN110716396B - 用于保持光刻设备的物体的卡盘和夹具和用于控制光刻设备的夹具保持的物体的温度的方法 - Google Patents

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Abstract

一种光刻设备包括被配置用于接收物体(402)的夹具(406)。夹具限定被配置用于在第一流体温度传递流体的至少一个通道(408)。光刻设备也包括耦合至夹具的卡盘(404)。卡盘(404)限定配置用于将卡盘与夹具热绝缘的至少一个孔洞(464)。

Description

用于保持光刻设备的物体的卡盘和夹具和用于控制光刻设备 的夹具保持的物体的温度的方法
分案申请说明
本申请是国际申请日为2016年10月5日、国际申请号为PCT/EP2016/073704、中国国家阶段的申请号为201680058599.1、名称为“用于保持光刻设备的物体的卡盘和夹具和用于控制光刻设备的夹具保持的物体的温度的方法”的专利申请的分案申请。
相关申请的交叉引用
本申请要求享有2016年10月6日提交的美国临时专利申请No.62/237,732以及2016年12月28日提交的美国临时专利申请No.62/271,688的优先权，在此通过参考引用将两者并入本文。
技术领域
本公开涉及用于保持光刻设备的物体的卡盘和夹具以及用于控制由光刻设备的夹具所保持的物体的温度的方法。
背景技术
光刻设备将所需图形曝光至衬底的目标部分上。光刻设备可以例如用于制造集成电路(IC)。在该情形中，图形化装置例如掩模或刻线板可以用于产生对应于IC的单个层的电路图形，并且该图形可以成像至在具有辐射敏感材料(抗蚀剂)层的衬底(例如硅晶片)上的目标部分(例如一个或数个裸片的一部分)上。通常，单个衬底将包含依次曝光的相邻目标部分的网络。已知的光刻设备包括其中通过将整个图形一次性曝光至目标部分上而照射每个目标部分的所谓步进机，以及通过扫描图形沿给定方向(“扫描”方向)穿过波束而同时平行于或反平行于该方向同步扫描衬底从而照射部分的所谓扫描机。也能够通过将图形化压印至衬底上而将图形从图形化装置转移至衬底。
光刻被广泛承认作为IC和其他器件和/或结构的制造中的关键步骤之一。然而，随着使用光刻制造的特征尺寸变得越来越小，光刻成为实现制造微型IC或其他器件和/或结构的较为关键因素。
图形印刷的限制的理论估算可以由如等式(1)中所示的对于分辨率的瑞利准则而给出：
Figure BDA0002241799250000021
其中λ是所使用辐射的波长，NA是用于印刷图形的投影系统的数值孔径，k1是取决于工艺的调节因子、也称作瑞利常数，以及CD是所印刷特征的特征尺寸(或关键尺寸)。从方程(1)得出，可以以三种方式获得减小特征的最小可印刷尺寸：通过缩短曝光波长λ，通过增大数值孔径NA，或者通过减小k1的数值。
为了缩短曝光波长并且因此减小最小可印刷尺寸，已经提出了使用极紫外(EUV)辐射源。EUV辐射是具有在5-20nm范围内波长的电磁辐射，例如在13-14nm的范围内，例如在5-10nm的范围内，诸如6.7nm或6.8nm。可能的源包括例如激光产生的等离子体源、放电等离子体源、或者基于由电子存储环所提供的同步辐射的源。
然而，由这些源所产生的辐射不仅是EUV辐射，并且源也可以在其他波长发出包括红外(IR)辐射和深紫外(DUV)辐射的辐射。DUV辐射对于光刻系统可以是有害的，因为其可以导致对比度损失。进一步，不希望的IR辐射可以对系统内部件引起热损伤。因此已知使用光谱纯度过滤器以提高所发射辐射中EUV的比例并且减小或甚至消除不希望的非EUV辐射，诸如DUV和IR辐射。
使用EUV辐射的光刻设备可以要求在光刻操作期间EUV辐射束路径或者其至少主要部分必须保持在真空中。在光刻设备的该真空区域中，可以使用夹具将物体诸如图形化装置和/或衬底分别夹持至光刻设备的结构，诸如图形化装置工作台和/或衬底工作台的卡盘。
此外，使用EUV辐射的光刻设备可以要求例如图形化装置和/或衬底的温度调节。由EUV辐射或不希望的非EUV辐射所产生的热可以由于由图形化装置和/或衬底所吸收的热而引起例如图形化装置和/或衬底在光刻操作期间的变形。为了减小变形，冷却流体可以循环通过夹具。
发明内容
在一些实施例中，一种光刻设备包括被配置用于收容物体的夹具。夹具限定被配置用于在第一流体温度传递流体的至少一个通道。光刻设备也包括耦合至夹具的卡盘。卡盘限定被配置用于将卡盘与夹具热绝缘的至少一个孔隙。
在一些实施例中，至少一个孔隙处于真空。在其他实施例中，至少一个孔隙采用流体填充。
在一些实施例中，至少一个孔隙包括多个孔隙。在一些实施例中，卡盘包括限定了至少一个孔隙的多个凸节。卡盘可以包括耦合至夹具的第一层以及限定了多个凸节的第二层，多个凸节限定了至少一个孔隙。
在一些实施例中，光刻设备可以包括被配置用于改变第一流体的温度的流体调节装置。流体调节装置可以配置用于将第一流体的温度从第二流体温度改变至第一流体温度。流体调节装置可以被配置用于当采用辐射曝光物体时将第一流体的温度从第二流体温度改变至第一流体温度，并且第二流体温度大于第一流体温度。在一些实施例中，第一流体温度在从大约-15℃至大约15℃的范围中，并且第二流体温度在从大约17℃至大约27℃的范围中。在一些实施例中，当采用辐射曝光物体时第一流体温度小于物体的目标平均温度。
在一些实施例中，物体包括具有根据温度变化的热膨胀系数的材料，并且物体的材料的热膨胀系数在物体的过零温度大约为零。第一流体温度可以使得当采用辐射曝光物体时物体的平均温度大约等于物体的过零温度。第一流体温度也可以使得当采用辐射曝光物体时物体的内力沿垂直于保持物体的夹具的表面的方向实质上对称。第一流体温度也可以使得当采用辐射曝光物体时物体的内力之和大约等于零。
在一些实施例中，至少一个通道包括多个通道，并且物体是图形化装置。
在一些实施例中，用于控制由光刻设备的夹具所保持的物体的温度的方法包括采用辐射曝光物体。方法也包括将在第一流体温度的流体传递通过由夹具限定的至少一个通道以调节夹具的温度。夹具耦合至卡盘，限定了被配置用于将卡盘与夹具热绝缘的至少一个孔隙。
在一些实施例中，方法也包括，将在第一流体温度的流体传递通过由夹具所限定的至少一个通道之前，将在第二流体温度的流体传递通过由夹具所限定的至少一个通道以调节夹具的温度。方法也包括：将在第二流体温度的流体传递通过由夹具所限定的至少一个通道之后，将流体的第二流体的温度改变至流体的第一流体温度。第二流体温度大于第一流体温度。
在一些实施例中，第一流体温度被调节为在大约-15℃至大约15℃的范围中，并且第二流体温度被调节为在大约17℃至大约27℃的范围中。在一些实施例中，第一流体温度被调节为大约-8℃，并且第二流体温度被调节为大约22℃。在一些实施例中，第一流体温度被调节为小于当采用辐射曝光物体时的物体的平均温度。
在一些实施例中，物体包括具有根据温度变化的热膨胀系数的材料，并且物体的材料的热膨胀系数在过零温度大约为零。并且将在第一流体温度的流体传递通过至少一个通道当采用辐射曝光物体时产生物体的平均温度，大约等于物体的材料的过零温度。
在一些实施例中，第一流体温度使得当采用辐射曝光物体时物体的内力沿垂直于保持物体的夹具的表面的方向实质上对称。在一些实施例中，第一流体温度使得当采用辐射曝光物体时物体的内力大约等于零。在一些实施例中，物体是图形化装置。
以下参照附图详细描述实施例的进一步特征和优点、以及各个实施例的结构和操作。应该注意的是本发明不限于在此所述的具体实施例。在此仅为了示意说明目的展示这些实施例。额外的实施例基于在此所包含的教导而对于相关领域技术人员而言是明显的。
附图说明
在此所包括并形成了说明书一部分的附图说明了本发明并且与说明书一起进一步用于解释实施例的原理并且使得相关领域技术人员制造并使用本发明。
图1是根据一个实施例的反射式光刻设备的示意图。
图2是根据另一实施例的反射式光刻设备的示意图。
图3是根据一个实施例的卡盘和保持物体的夹具的剖视图的示意图。
图4示出了根据一个实施例的绘制了取决于时间的入射在物体上的辐射束的曝光功率的顶部图，以及绘制了取决于时间的穿过夹具的分立通道的冷却流体的温度的底部图。
图5说明了根据一个实施例的绘制了取决于温度的变化的材料的热膨胀系数的图。
图6示出了根据一个实施例的绘制了包括具有取决于温度的与温度相关的热膨胀系数(如图5所示)的材料的物体的所产生内力的图。
图7绘制了根据一个实施例的在各个时间点处沿着垂直于物体的曝光表面的方向的物体和夹具的温度。
图8示出了根据一个实施例的说明了具有如图5所示温度相关的热膨胀系数、以及如图7所示温度分布的材料的物体的所产生内力的图。
图9是根据另一实施例的示意性示出了由如图8所示温度分布所产生的所产生内力的保持图3的物体的卡盘和夹具的剖视图。
图10绘制了根据实施例的在各个时间点处在衬底上曝光的图形的原始套刻误差。
图11绘制了根据另一实施例的在各个时间点处在衬底上曝光的图形的原始套刻误差。
图12是根据一个实施例的具有薄膜的卡盘和保持图3的物体的夹具的剖视图的示意图。
图13绘制了根据一个实施例的在各个时间点处曝光至辐射的图12中物体的表面的温度。
图14说明了根据一个实施例的、示出包括具有温度相关的热膨胀系数以及在未变形状态下大于物体的温度的过零温度的材料的物体的所产生内热力的图。
图15是根据一个实施例的保持物体的夹具的剖视图的示意图。
图16是根据另一实施例的卡盘和保持物体的夹具的剖视图的示意图。
当结合附图时从以下阐述的详细说明书将使得本发明的特征和优点变得更明显，其中相同的参考字符标识遍及全文对应的元件。在附图中，相同的参考数字通常指示等同、功能类似和/或结构类似的元件。其中元件首次出现的附图由对应的参考数字中的最左侧数位指示。除非另外指示，遍及本公开所提供的附图不应解释为是按照比例绘制的附图。
具体实施方式
该说明书公开了包括本发明特征的一个或多个实施例。所公开的实施例仅示例化了本发明。本发明的范围不限于所公开的实施例。由所附权利要求限定本发明。
在说明书中所述的实施例以及对于“一个实施例”、“一实施例”、“一些实施例”、“其他实施例”、“示例性实施例”、“例如”、“示例性”等的参考指示所述的实施例可以包括特定的特征、结构或特性，但是每个实施例可以不必包括特定的特征、结构或特性。进一步，这些短语不必涉及相同的实施例。进一步，当结合实施例描述特定的特征、结构或特性时，应该理解的是结合不论是否明确所述的其他实施例而实现这种特征、结构或特性在本领域技术人员的认知范围内。
然而，在更详细描述这些实施例之前，展示其中可以实施本发明的实施例的示例性环境是有益的。
示例性反射式光刻系统
图1示意性示出了根据实施例的包括源收集器模块SO的光刻设备100。设备包括：被配置用于调节辐射束B(例如EUV辐射)的照明系统(照明器)IL；构造用于支撑图形化装置(例如掩模或刻线板)MA并连接至配置用于精确地定位图形化装置的第一定位器PM的支撑结构(例如掩模工作台)MT；被构造用于保持衬底(例如涂覆抗蚀剂的晶片)W并连接至被配置用于精确地定位衬底的第二定位器PW的衬底工作台(例如晶片工作台)WT；以及被配置用于将由图形化装置MA赋予辐射束B的图形投影至衬底W的目标部分C(例如包括一个或多个裸片)上的投影系统(例如反射式投影系统)PS。
照明系统可以包括用于引导、定形或控制辐射的各种类型光学部件，诸如折射式、反射式、磁性、电磁、静电或其他类型光学部件、或者其任意组合。
支撑结构MT以取决于图形化装置的朝向、光刻设备的设计、以及其他条件诸如例如图形化装置是否保持在真空环境中的方式而保持图形化装置MA。支撑结构可以使用机械、真空、静电或其他夹持技术以保持图形化装置。支撑结构可以是框架或工作台，例如，如果需要的话其可以是保持或可移动的。支撑结构可以确保图形化装置例如相对于投影系统处于所需位置。
术语“图形化装置”应该广义地解释为涉及可以用于在其截面中赋予辐射束图形以便于在衬底的目标部分中产生图形的任何装置。赋予辐射束的图形可以对应于在目标部分中所产生的器件中的特定功能层，诸如集成电路。
图形化装置可以是反射式(如图1的光刻设备100中)或透射式。图形化装置的示例包括掩模、可编程镜面阵列、和可编程LCD面板。掩模在光刻中广泛已知，并且包括诸如二元、交替相移和衰减相移的掩模类型，以及各种混合掩模类型。可编程镜面阵列的示例采用小镜面的矩阵布置，每个小镜面可以单独地倾斜以便于沿不同方向反射入射的辐射束。倾斜的镜面在由镜面矩阵所反射的辐射束中赋予图形。
投影系统类似照明系统可以包括对于所使用的曝光辐射、或者对于诸如真空使用的其他因素合适的各种类型光学部件，诸如折射、反射、磁性、电磁、静电或其他类型光学部件、或者其任意组合。可以希望使用真空用于EUV辐射，因为其他气体可以吸收太多辐射。可以因此借助于真空壁和真空泵向整个波束路径提供真空环境。
如在此所示，光刻设备是反射型(例如采用反射式掩模)。
光刻设备可以是具有两个(双级)或更多衬底工作台(和/或两个或更多掩模工作台)的类型。在该“多级”机器中可以并行使用额外工作台，或者可以在一个或多个工作台上执行准备步骤而同时使用一个或多个其他工作台用于曝光。
参照图1，照明器IL从源收集器设备SO接收极紫外辐射束。用于制造EUV辐射的方法包括但不必限于，将材料转换为具有至少一种元素例如氙、锂或锡的等离子态，其具有在EUV范围内的一个或多个发射线。在一个该方法中，通常称作激光产生等离子体(“LPP”)的所需等离子体可以通过采用激光束照射燃料诸如具有所需射线发光元素的材料的微滴、束流或集束而产生。源收集器设备SO可以是包括图1中未示出的EUV辐射系统的用于提供激励燃料的激光束的激光器的部件。所得的等离子体发出输出辐射，例如EUV辐射，其使用布置在源收集器设备中的辐射收集器而会聚。激光器和源收集器设备可以是分立实体，例如当CO2激光器用于提供用于燃料激励的激光束时。
在这些情形中，激光器不应视作形成了光刻设备的一部分并且激光束从激光器借助于包括例如合适的引导镜面和/或扩束器的束输送系统而传递至源收集器设备。
在备选方法中，通过使用放电以气化燃料而产生通常称作放电产生等离子体(“DPP”)的发射EUV的等离子体。燃料可以是具有在EUV范围内一个或多个发射线的元素诸如氙、锂或锡。放电可以由电源产生，其可以形成源收集器设备的一部分或者可以是经由至源收集器设备的电连接而连接的分立实体。
照明器IL可以包括用于调节辐射束的角强度分布的调节器。通常，可以调节在照明器的光瞳面中强度分布的至少外侧和/或内侧径向范围(通常分别称作σ-外侧和σ-内侧)。此外，照明器IL可以包括各种其他部件，诸如多面场域和光瞳镜面装置。照明器可以用于调节辐射束，以在其截面中具有所需的均匀性和强度分布。
辐射束B入射在其保持在支撑结构(例如掩模工作台)MT上的图形化装置(例如掩模)MA上，并由图形化装置所图形化。在从图形化装置(例如掩模)MA反射之后，辐射束B穿过投影系统PS，其将束聚焦至衬底W的目标部分C上。借助于第二定位器PW和位置传感器PS2(例如干涉仪装置，线性编码器或电容性传感器)，衬底工作台WT可以精确地移动，例如以便于在辐射束B的路径中定位不同的目标部分C。类似地，第一定位器PM和另一位置传感器PS1可以用于相对于辐射束B的路径精切的定位图形化装置(例如掩模)MA。图形化装置(例如掩模)MA和衬底W可以使用掩模对准标记M1、M2和衬底对准标记P1、P2而对准。
所示设备可以用于以下模式中的至少一个：
在步进模式中，支撑结构(例如掩模工作台)MT和衬底工作台WT保持基本上保持，此时赋予辐射束的整个图形被一次性投影至目标部分C上(也即单次静态曝光)。衬底工作台WT随后沿X和/或Y方向偏移因此可以曝光不同目标部分C。
在扫描模式中，同步地扫描支撑结构(例如掩模工作台)MT和衬底工作台WT，此时赋予辐射束的图形被投影至目标部分C上(也即单次动态曝光)。衬底工作台WT相对于支撑机构(例如掩模工作台)MT的速度和方向可以由投影系统PS的缩放和图像翻转特性而确定。
在另一模式中，支撑结构(例如掩模工作台)MT保持基本上保持而保持可编程图形化装置，并且移动或扫描衬底工作台WT，此时赋予辐射束的图形被投影至目标部分C上。在该模式中，通常采用脉冲辐射源并且在衬底工作台WT的每次移动之后或者在扫描期间连续辐射脉冲之间如需要的话更新可编程图形化装置。该操作模式可以容易应用于无掩模光刻，其利用可编程图形化装置诸如如以上所述类型的可编程镜面阵列。
也可以采用以上所述使用模式的组合和/或变形或者完全不同的使用模式。
图2更详细示出了光刻设备100，包括源收集器设备SO、照明系统IL以及投影系统PS。源收集器设备SO被构造和设置为使得可以在源收集器设备SO的封闭结构220中维持真空环境。可以由放电产生的等离子体源形成发出EUV辐射的等离子体210。EUV辐射可以由气体或蒸汽(例如Xe气、Li蒸汽或Sn蒸汽)产生，其中形成非常热的等离子体210以发出在电磁频谱的EUV范围中的辐射。非常热的等离子体210由例如引起至少部分离子化的等离子体的放电而产生。可以需要Xe、Li、Sn蒸汽或任何其他合适的气体或蒸汽的例如10Pa的部分压力以用于辐射的高效产生。在实施例中，提供受激锡(Sn)的等离子体以产生EUV辐射。
由热等离子体210发出的辐射经由位于源腔室211中开口中或背后的任选的气体阻挡层或污染陷阱230(在一些情形中也称作污染物阻挡层或薄片陷阱)而从源腔室211传至收集器腔室212。污染物陷阱230可以包括通道结构。污染物陷阱230也可以包括气体阻挡层，或者气体阻挡层与通道结构的组合。进一步在此所示的污染物陷阱或污染区阻挡层230至少包括如本领域已知的通道结构。
收集器腔室212可以包括可以是所谓的掠入射收集器的辐射收集器CO。辐射收集器CO具有上游辐射收集器侧251和下游辐射收集器侧252。横跨收集器CO的辐射可以反射离开光栅频谱过滤器240以聚焦在虚拟源点IF。虚拟源点IF通常称作中间焦点，并且源收集器设备如此设置以使得中间焦点IF位于封闭结构220中开口219处或附近。虚拟源点IF是发出辐射的等离子体210的镜像。光栅频谱过滤器240特别地用于抑制红外(IR)辐射。
随后辐射横越照明系统IL，其可以包括多面场镜面装置222和设置用于在图形化装置MA处提供辐射束221的所需角度分布的、以及在图形化装置MA处提供所需辐射强度的均匀性的多面光瞳镜面装置224。一旦在由支撑结构MT所保持的图形化装置MA处反射了辐射束221，形成图形化的波束226并且图形化波束226由投影系统PS经由反射元件228、230成像至由晶片级或衬底工作台WT所保持的衬底上。
通常在照明光学单元IL和投影系统PS中可以存在比所示更多的元件。取决于光刻设备的类型，光栅频谱过滤器240可以任选地存在。进一步，可以比在附图中所示那些更多的镜面，例如可以比在图2中所示在投影系统PS中存在1-6个额外反射元件。
收集器光学元件CO，如图2中所示，示出为具有掠入射反射器253、254和255的嵌套收集器，仅作为收集器(或收集器镜面)的示例。掠入射反射器253、254和255围绕光轴O轴向对称布置，并且该类型的收集器光学元件CO优选地与通常称作DPP源的放电产生等离子体源组合使用。
物体支撑件的示例性实施例
在一些实施例中，光刻设备的支撑件被配置为用于保持物体并且控制物体的温度。支撑件可以是图1和图2中如上所述的被配置用于保持衬底W的衬底工作台WT或者被配置用于保持图形化装置MA的支撑结构MT。物体可以例如是图形化装置诸如如上所述的掩模或刻线板，或者物体可以例如是衬底诸如如上所述的晶片。在其中物体是图形化装置的一些实施例中，图形化装置赋予图形至入射在图形化装置的表面上的辐射束上。当物体被夹持至夹具时，物体的表面接收辐射束。当采用入射辐射束曝光物体时，物体可以从辐射束吸收功率并升温。当物体被加热时，物体的一部分可以膨胀并变形。在一些实施例中，为了防止或减小物体的变形，支撑件可以被配置为调节物体以保持在基本上室温(例如大约22℃)或者任何其他所限定的操作温度，根据各个实施例。夹具被配置为用作散热器，并且可以夹具被配置为维持在比物体的目标平均温度较低的温度以完成物体的该温度控制。在一些实施例中，通过将被调节至目标温度的流体穿过由夹具所限定的至少一个通道而将夹具维持在比物体的目标温度较低的温度。但是随着时间变化，穿过至少一个通道的流体的冷却功率也将冷却卡盘，引起卡盘的变形，这接着导致夹具和物体的变形。在其中物体是具有反射表面的图形化装置的实施例中，反射表面的一部分可以被变形，引起在衬底晶片处不希望的图像失真。额外的，物体的变形可以引起在卡盘和物体之间的滑动。此外，卡盘变形自身也可以导致卡盘度量的改变，导致卡盘定位误差并且因此导致在衬底晶片处图像套刻误差。
为了消除或减少被夹持物体的该变形以及由于卡盘变形导致的卡盘定位误差，被配置用于保持光刻设备的物体的支撑件在实施例中可以包括具有(1)配置用于传递流体以在目标温度调节卡盘的至少一个通道和(2)配置用于传递流体以在目标温度调节物体的至少一个分立通道的夹具。图3示出了根据一个该实施例的光刻设备的一部分的剖视图。
图3示出被配置用于保持并控制物体402的温度以及控制卡盘404的物体402的温度的支撑件400。如图1和图2中所述，支撑件400可以是被配置用于保持衬底W的衬底工作台WT或者可以是被配置用于保持图形化装置MA的支撑结构MT。因此，物体402可以例如是图形化装置MA诸如如上所述的掩模或刻线板，或者物体402可以例如是衬底W诸如如上所述的晶片。在其中物体402是图形化装置的一些实施例中，图形化装置402赋予图形至入射辐射束403上。
在一些实施例中，支撑件400包括卡盘404和耦合至卡盘404的夹具406。例如，夹具406可以接合至卡盘404。夹具406被配置为选择性地耦合物体402至卡盘406以使得物体402与卡盘404一起移动。在一些实施例中，夹具406是静电夹具。例如，夹具406可以被配置用于产生静电场以将物体402保持在合适位置。在该静电的实施例中，夹具406可以包括产生该静电场的电极(未示出)。
夹具406限定了被配置用于接收物体402(例如衬底W或图形化装置MA)的安装表面416。在一些实施例中，安装表面416如图3中所示是平面的。在其他实施例中(未示出)，安装表面416是非平面的。例如，安装表面416可以具有被配置用于在夹具406的夹持操作期间接触物体402的突出的凸节。
在一些实施例中，夹具406如图3中所示由单层形成。在其他实施例中(未示出)，夹具406可以由多层形成。
在一些实施例中，夹具406如上所述由被配置用于在夹具406的操作期间支持静电场的一个或多个介电材料构成。在一些实施例中，介电材料可以具有零或基本上零的超低热膨胀系数。具有超低热膨胀系数的材料包括但不限于：超低膨胀硅基材料(例如由康宁制造的
Figure BDA0002241799250000131
玻璃)、玻璃材料、陶瓷材料、硅基玻璃陶瓷材料(由肖特制造的
Figure BDA0002241799250000132
玻璃陶瓷)，或其组合。使用具有超低热膨胀系数的材料可以帮助减小在夹具406中的热应力，其可以在夹持操作期间转移至物体402。
在一些实施例中，夹具406由具有根据温度而变化的超低热膨胀系数的一个或多个材料构成。图5绘制了根据实施例的根据温度的一个这种材料的热膨胀系数。参照图5，热膨胀系数大约为零处的温度称作过零温度Tzc。如果该函数如图5中所示基本上是线性的，则在夹具406内产生的内力如图6中所示将是温度的二阶多项式函数，图6示出由于材料作为温度的函数而膨胀引起的夹具406的内热力F的示例性视图。如图6中所示，如果材料的温度大约等于材料的过零温度Tzc，在夹具406内产生的内热力大约为零。相对于各自组分的未变形状态(所需或已校准形状)定义F＝0，材料例如构成了物体402或夹具406。在图6的实施例中，部件(例如物体402或夹具406)在未变形状态下的温度大约等于构成部件的材料的过零温度。当材料的温度远离过零温度Tzc而移动时，夹具406的所产生内力以围绕穿过过零温度Tzc的垂直轴线对称的二次函数形式而增大。
在一些实施例中，夹具406由如下材料构成，该材料具有根据温度而变化的热膨胀系数并且具有基本上偏离夹具406的未变形温度(例如室温或大约22℃)或光刻设备的任何其他目标操作温度的材料的过零温度。在其他一些实施例中，夹具406由如下材料构成，该材料具有根据温度而变化的热膨胀系数、并且具有小于或大于大约室温(例如小于或大于大约22℃)的过零温度。在一些实施例中，夹具406由如下材料构成，该材料具有根据温度而变化的热膨胀系数、并且其过零温度小于构成物体402的材料的过零温度(其在一些实施例中也可以由具有根据温度而变化的热膨胀系数的材料构成)。
返回图3，夹具406在一些实施例中具有在从大约4mm至大约12mm的范围内的厚度(也即沿垂直于安装表面416的方向)。例如，在一些实施例中，夹具406具有大约8mm的厚度。在一些实施例中，夹具406的厚度大于物体402的厚度。
在一些实施例中，物体402由具有零或基本上零的超低热膨胀系数的一个或多个材料构成。具有超低热膨胀系数的材料包括但不限于：超低膨胀硅基材料(例如由康宁制造的
Figure BDA0002241799250000141
玻璃)、玻璃材料，陶瓷材料，硅基玻璃陶瓷材料(例如由肖特制造的
Figure BDA0002241799250000142
玻璃陶瓷)，或其组合。
在一些实施例中，物体402由具有根据温度而变化的超低热膨胀系数的一个或多个材料构成。同样，图5绘制了根据一个实施例的一个这种材料的取决于温度的热膨胀系数。参照图5，热膨胀系数大约为零处的温度称作过零温度Tzc。如果该关系如图5所示基本上是线性的，则在物体402内产生的内热力将基本上作为如图6中所示温度的二阶多项式函数而变化。在一些实施例中，物体402由材料构成，该材料具有根据温度而变化的热膨胀系数、并具有等于大约室温(例如大约22℃)或光刻设备的任何其他目标工作温度的过零温度。在其他实施例中，物体402由如下材料构成，该材料具有根据温度而变化的热膨胀系数、并且具有小于或大于大约室温(例如小于或大于大约22℃)的过零温度。在一些实施例中，物体402由材料构成(也在如上所述的一些实施例中可以由具有根据温度而变化的热膨胀系数的材料构成)，该材料具有根据温度而变化的热膨胀系数、并其过零温度大于构成夹具406的材料的过零温度。参照图6，其中在未变形状态下物体402的温度大约等于构成物体402的材料的过零温度，如果物体402的一部分的温度大约等于过零温度Tzc，在该点处物体402内所产生的内力大约为零。当物体402的一部分的温度远离材料的过零温度Tzc而移动时，物体402的所产生内力围绕与过零温度Tzc交叉的垂直轴线对称以二次函数方式而增大。
在其他一些实施例中，物体402由具有根据温度而变化的超低热膨胀系数的材料构成，并且材料的过零温度大于在未变形状态(所需或已校准形状)的物体402的温度。例如，构成物体402的材料的过零温度可以是大约30℃，并且在未变形状态的物体402的温度可以是大约20℃。图14图示了根据一个这种实施例的由于材料根据温度而膨胀引起的物体402内所产生的内力。
在一些实施例中，物体402由具有根据温度而变化的超低热膨胀系数的一个或多个材料构成，并且夹具406由具有根据温度而变化的超低热膨胀系数的一个或多个材料构成。在这些实施例的一些中，构成物体402的一个或多个材料的过零温度高于构成夹具406的一个或多个材料的过零温度。例如，在一些实施例中，构成物体402的材料的过零温度是大约22℃，并且构成夹具406的材料的过零温度是大约8℃。在其他一些实施例中，构成物体402的一个或多个材料的过零温度低于构成夹具406的一个或多个材料的过零温度。在另外其他一些实施例中，构成物体402的一个或多个材料的过零温度大约等于构成夹具406的一个或多个材料的过零温度。
当物体402被夹持至夹具406时，物体402的表面412邻接夹具406的安装表面416，并且与物体402的表面412相对的表面414背离夹具406和卡盘404。物体402的表面414接收辐射束403。当物体402被曝光至入射辐射束403时，物体402可以从辐射束403吸收功率并且升温。例如，辐射束403可以输送目标瓦数以使得在物体402处的吸收功率可以例如为3瓦特-500瓦特(诸如28瓦特或80瓦特)。在一些实施例中，辐射束403在它们操作期间来自上述投影系统PS和/或光刻设备100的其他系统。
为了防止或减少由于从辐射束403吸收热量导致的物体402的变形，支撑件400可以被配置为调节物体402，以固定在基本上室温(例如大约22℃)或任何其他所限定的操作温度，并且被配置用于调节卡盘404以固定在基本上室温(例如大约22℃)或任何其他所限定的操作温度，根据各个实施例。在一些实施例中，夹具406被配置为用于物体402的热沉。例如，接收物体402的夹具406的一部分可以被配置用于维持在低于物体402的目标平均温度(例如小于大约22℃)以完成物体402的该温度控制。例如，如果物体402的目标平均温度是大约22℃(例如大约为构成物体402的材料的过零温度)，则接收物体402的夹具406的一部分例如具有安装表面416的夹具406的一部分可以维持在小于大约22℃、例如大约-8℃的温度。通过在夹具406和物体402之间的接触(例如在夹具406的安装表面416与物体402的表面412之间的接触)，可以将热量从物体402转移至夹具406。
在一些实施例中，通过穿过由夹具406所限定的至少一个通道408传递流体，将接收物体402的夹具406的一部分维持在低于物体402的目标平均温度，这调节了夹具406的接收部分的温度。如图3中所示，夹具406可以在一些实施例中限定多个通道408。在其他实施例中(未示出)，夹具406限定单个通道408。通道408被配置为穿过夹具406循环已调节流体。在一些实施例中，流体穿过通道408将接收物体402的夹具46的一部分维持在低于物体402的目标平均温度的基本上恒定温度。由此，夹具406继续从物体402移除热量。通道408可以被配置为在一些实施例中平行于夹具406的安装表面416而延伸。在一些实施例中，流体(也即液体或气体)是水、空气、乙醇、乙二醇、相变冷却剂(例如氟利昂、二氧化碳)、或其组合。
在一些实施例中，支撑件400包括流体调节装置410，其耦合至通道408以在通过通道408进入夹具406之前调节流体的特性，例如温度。在一些实施例中，流体调节装置410包括一个或多个热电冷却装置，诸如帕尔贴(Peltier)冷却器或任何其他合适的热电冷却装置。在其他一些实施例中，流体调节装置410包括一个或多个热交换器，诸如管壳式热交换器、平板热交换器、或任何其他合适的热交换器。在一些实施例中，流体调节装置410包括一个或多个热电冷却装置与一个或多个热交换器的组合。
在一些实施例中，再循环流过通道408的流体。例如，流体离开通道408和夹具406并且随后在经由通道408进入夹具406之前经由一个或多个导管返回至流体调节装置410。在其他一些实施例中，流过通道408的流体是非再循环的并且起源于来自流体调节装置410上游的流体源。
在一些实施例中，流体调节装置410的冷却功率是可调的，例如基于从控制器413接收的控制信号。在该实施例中，可以选择性地调节进入夹具406内通道408的流体的温度。选择性调节进入通道408的流体的温度改变了夹具406的表面416的温度，并且因此改变了物体402的表面412的温度。例如，图4图示了根据实施例的进入通道408的流体的温度可调节控制。例如，共同参照图3和图4，控制器413可以发送控制信号至流体调节装置410。在第一时刻t1，流体调节装置410调节进入通道408的流体的温度T1以具有第一温度。随后在后续时刻t2处，控制器413可以发送控制信号至流体调节装置410以使得在时刻t2处，流体调节装置410调节进入通道408的流体的温度T2以具有第二温度，其不同于第一温度。在一些实施例中，进入通道408的流体的第二温度小于如图4中所示进入通道408的流体的第一温度。例如，在时刻t1处进入通道408的流体的第一温度可以大约是室温(例如大约22℃)，并且在时刻t2处进入通道408的流体的第二温度可以例如大约-8℃。在一些实施例中，在时刻t1处进入通道408的流体的第一温度在从大约17℃至大约27℃的范围内，例如大约22℃。在一些实施例中，在时刻t2处进入通道408的流体的第二温度在从大约-15℃至大约15℃的范围内，例如大约-8℃或2℃。
在一些实施例中，当采用辐射束403曝光物体402装置时，在时刻t2处进入通道408的流体的第二温度小于物体402的目标平均温度(例如大约为构成物体402的材料的过零温度或大约22℃)。
在一些实施例中(图4中未示出)，在时刻t2处进入通道408的流体的第二温度大于在时刻t1处进入通道408的流体的第一温度。
在一些实施例中，与如图4中所示物体402经历来自采用辐射束403曝光的加热功率的时刻一致，而切换在进入通道408的流体的温度从第一温度调节为第二温度的时刻t2。在其他一些实施例中(图4中未示出)，时刻t2并不与如图4中所示物体402经受由采用辐射束403曝光引起的加热功率的时刻一致。
在一些实施例中，在时刻t2处进入夹具406的通道408的流体的第二温度使得夹具406调节物体402以具有大约等于构成物体402的材料的过零温度的平均温度。例如，如果构成物体402的材料的过零温度是大约22℃，则在时刻t2处进入通道408的流体的第二温度使得解决406调节物体402以具有大约22℃的平均温度-构成物体402的材料的过零温度。
在其中调节物体402以具有等于大约构成物体402的材料的过零温度的平均温度的一些实施例中，由于内热力导致的内部弯曲力矩的总和大约等于零(例如，如图8和图14中实施例中所示)。并且除了内部弯曲力矩之和大于等于零之外，内部热力之和可以在一些实施例中大约等于零(例如，当构成物体402的材料的过零温度大于如图14中所示在未变形状态下物体402的温度时)。在该实施例中(也即其中内部力矩之和大约等于零和/或内热力之和大约等于零的实施例)，可以减少物体402的变形(其可以导致更小和更好可校正的变形形状)。调节物体402以具有等于大约构成物体402的材料的过零温度的平均温度的一个优点在于可以减少对于曝光热负载的空间变化的灵敏度。调节物体402以具有等于大约构成物体402的材料的过零温度的平均温度的另一优点在于，也可以减小对于构成物体402的材料的空间过零变化的灵敏度。
在其他一些实施例中，在时刻t2处进入通道408的流体的第二温度使得夹具406调节物体402以具有小于或大于构成物体402的材料的过零温度的平均温度。
在一些实施例中，从在时刻t1处进入通道408的流体的第一温度至在时刻t2处进入通道408的流体的第二温度的转变是步进式的，如图4中所示。在其他一些实施例中，转变不是步进式的。
为了防止或减少卡盘404由于流过夹具406的通道408的流体的冷却功率而变形，支撑件400可以被配置为调节夹具406在通道408和卡盘404之间的一部分。例如，夹具406的包括夹具406的表面418的一部分可以被维持在比流过通道408的流体的温度更高的温度。在一些实施例中，可以通过将在比流过通道408的流体的温度较高的温度的流体流过在通道408和卡盘404之间与通道408分离的至少一个通道422而将夹具406在通道408和卡盘404之间的一部分维持在较高温度。如图3中所示，夹具406可以在一些实施例中限定多个通道422。在其他一些实施例中(未示出)，夹具406限定单个通道422。通道422被配置为循环通过夹具406的已调节流体。流体流过通道422将夹具406在通道408和卡盘404之间的一部分维持在比流过通道408的流体的温度更高的基本恒定的温度。由此，夹具406连续地调节卡盘404以具有防止或减少卡盘404变形的温度，例如大约22℃。
通道422可以被配置为在一些实施例中平行于夹具406的安装表面416而延伸。在一些实施例中，流过通道422的流体(也即液体或气体)是水、空气、乙醇、乙二醇、相变冷却剂(例如氟利昂，二氧化碳)、或其组合。如图3中所示，通道422在卡盘404和通道408之间，并且通道422在一些实施例中与通道408分离。
在一些实施例中，支撑件400包括耦合至通道422以调节在进入夹具406之前流过通道422的流体的特性(例如温度)的流体调节装置411。在一些实施例中，流体调节装置411包括一个或多个热电冷却装置，诸如帕尔贴冷却器或任何其他热电冷却装置。在其他一些实施例中，流体调节装置411包括一个或多个热交换器，诸如管壳式热交换器、平板热交换器、或任何其他热交换器。在一些实施例中，流体调节装置411包括一个或多个热电冷却装置与一个或多个热交换器的组合。
在一些实施例中，再循环流过通道422的流体。例如，流体离开通道422和夹具406，并且随后在经由通道422进入夹具406之前经由一个或多个导管返回至流体调节装置411。在其他一些实施例中，流过通道422的流体不被循环，并且其源于来自流体调节装置411上游的流体源。
在一些实施例中，流体调节装置411的冷却功率是基于从控制器413接收的控制信号。在一些实施例中，进入夹具406内通道422的流体的温度可以维持在恒定温度。例如，如图4中所示，控制器413可以发送控制信号至流体调节装置411，从而在第一时刻t1处以及后续第二时刻t2处，流体调节装置411调节进入通道422的流体以具有基本上恒定的温度T2。在一些实施例中，进入通道422的流体的温度大约是室温(例如大约22℃)。在一些实施例中，进入通道422的流体的温度比在如图4中所示在时刻t2处进入通道408的流体的温度更大。
在其他一些实施例中，流体调节装置411的温度调节功率是可调的，例如基于从控制器413接收的控制信号。在该实施例中，可以选择性调节进入夹具406内通道422的流体的温度。选择性调节进入通道422的流体的温度改变了在卡盘404上夹具406的温度调节功率。
图7示出了根据一个实施例的具有通道408和422的物体402和夹具406的温度，在各个时刻T1-T8处，在(1)采用辐射束403曝光了物体402并且(2)进入通道408的温度可从第一温度调节至较低的第二温度之后。在该实施例中，通过将在第二温度流体流过通道408而产生的对物体402的冷却功率大约等于在采用辐射403曝光期间施加至物体402的加热功率，并且物体402的平均温度随着时间变化保持大约等于构成物体402的材料的过零温度。例如，当采用来自辐射束403的80W曝光物体402时，调节进入通道408的流体的温度从大约22℃至大约-8℃以使得随着时间变化对表面412的冷却功率大约等于在采用辐射403曝光期间由物体402所吸收的80W加热功率。因此，物体402的平均温度随时间变化而保持等于大约室温，例如大约22℃，这在一些实施例中大约是构成物体402的材料的过零温度。
在图7中，水平轴线对应于在基本上垂直于物体402的表面414和夹具406的安装表面416方向上的夹具406或物体402上的位置。例如，在水平轴线的右侧处的虚线对应于物体的接收辐射束403的表面414。在水平轴线的左侧处的虚线对应于夹具406的邻接卡盘404的表面418。在虚线414的左侧的中间虚线对应于在夹具406的安装表面416与物体402的表面412之间的界面，表面412与安装表面416相邻。在虚线416、412的左侧的虚线408对应于夹具406的通道408的位置，并且在虚线408的左侧的虚线对应于通道422的位置。显著地，在夹具406的安装表面416与物体402的表面412之间界面416、422处温度的不连续是由于在夹具406和物体402之间回填(back-fill)压力的热阻。
如图7中所示，在采用80W辐射束403曝光物体402的表面414之后并且在进入通道408的流体的温度被调节为大约-8℃之后，物体402的包括表面414的一部分的温度在时刻T1至时刻T8从大约22℃升高，并且物体402的把控表面412的一部分的温度从时刻T1至时刻T8降低。物体402具有在从大约4mm至大约8mm的范围内的厚度，并且包括如下材料，该材料具有根据温度而变化的超低热膨胀系数并具有大约22℃的过零温度。在一些实施例中，夹具406具有在大约6mm至大约10mm范围内、例如8mm的厚度，并且包括具有根据温度而变化的超低热膨胀系数并具有大约22℃的过零温度的材料。(尽管在一些实施例中，夹具406包括具有超低热膨胀系数的、具有比构成物体402的材料的过零温度较小的过零温度例如大约8℃的材料。)在一些实施例中，时刻T8是采用辐射束403曝光物体402的表面414之后并且在将进入通道408的流体的温度调节为较低温度例如大约-8℃之后的大约200秒。
如图7中所示，物体402在时刻T1-T8的平均温度大约22℃，这大约是在一些实施例中构成物体402的材料的过零温度。物体402的、包括物体402的表面414的一部分比大约22℃更热(也即比构成物体402的材料的过零温度大约更热)，并且物体402的、包括物体402的表面412的部分比大约22℃更冷(也即比构成物体402的材料的过零温度大约更冷)。例如，当在时刻T8采用辐射403曝光时，物体402在表面414处的温度可以大约是38℃。物体402的温度沿夹具406的方向降低，直至在物体402的大约中点处物体402的温度是大约22℃(也即大约是构成物体402的材料的过零温度)。从物体402上的该点开始，物体402的温度沿夹具406的方向继续降低，直至在时刻T8处在物体402的表面412处，物体402的温度是大约10℃。
由于夹具406所得的冷却，因此物体402的平均温度(在一些实施例中在从时刻T1至时刻T8的基本上整个转变期间)大约保持在构成物体402的材料的过零温度(例如大约22℃)处。并且在如图7中所示的一些实施例中，在从时刻T1至时刻T8的转变期间，物体402的平均温度(大约是构成物体402的材料的过零温度)和物体402在表面412处的温度之间的差值大约等于在物体402的平均温度(大约构成物体402的材料的过零温度)与物体402在表面414处温度之间的差值。该温度分布可以由于如图8中所示物体402的膨胀而产生围绕基本上平行于物体402的表面414的轴线基本上对称的内热力分布。在图8中，力F1对应于在具有大约38℃的温度的物体402的表面414处所产生的内热力，并且力F2对应于在表面414与具有大约22℃(也即大约构成物体402的材料的过零温度)的温度的物体402中点之间的点处在物体402中所产生的内热力。力F3对应于在具有大约22℃的温度的物体402中的点与物体402的表面412之间点处在物体402中所产生的内热力，以及力F4对应于在物体402的表面412处产生的内热力。图9示意性绘制了物体402上力F1-F4的分布。
如图9中所示，力F1-F4基本上围绕与物体402的表面414平行的轴线而基本上对称，表面414与具有等于构成物体402的材料的过零温度(例如大约22℃)的温度的物体402上点交叉。该基本上对称的力分布可以帮助减小由物体402的膨胀所产生的内热力施加至物体402的内部弯曲力矩，这可以帮助减小物体402的变形。
图14图示了由于物体402的膨胀引起的、围绕基本上平行于物体402的表面414的轴线而对称的内热力分布的另一示例，该膨胀可以从由夹具406所得的冷却而实现。在该实施例中，物体402由如下材料构成，该材料具有比在其未变形状态下物体402的温度(例如如图14中所示大约20℃)更高的过零温度(例如如图14中所示大约30℃)。在图14中，力F1对应于在具有大约45℃的温度的物体402的表面414处产生的内热力，并且力F2对应于在具有大约30℃(也即大约是构成物体402的材料的过零温度)的温度的物体402的中点处所产生的内热力。力F3对应于在具有大约15℃的温度的物体402的表面412处所产生的内热力。在图14中，由于内热力引起的内部弯曲力矩之和由于对称内热力分布而等于大约零。此外，在平行于物体402的表面414的平面中内热力之和大约等于零。减小由于内热力引起的内部弯曲力矩之和或者通过减小内热力之和可以减小物体402的变形。
在物体402是图形化装置的实施例中，通过将流体流过通道408和422而减小物体402和卡盘404的变形，可以减小在衬底上曝光的图形之上的套刻误差。例如，图10绘制了根据实施例的在使用支撑件400采用辐射束403曝光物体402之后在各个时刻T1-T8处取决于衬底上的位置的、在衬底上曝光的图形的原始套刻误差。在该实施例中，夹具406和物体402具有如图7中所示的温度分布，夹具406包括具有根据温度而变化的超低热膨胀系数的材料，并且物体402包括具有根据温度而变化的超低热膨胀系数的材料。在该实施例中，构成夹具406的材料具有例如大约22℃的过零温度，其大约等于构成物体402的材料的过零温度，例如大约22℃。在图10中，时刻T1-T8与图7中时刻T1-T8对应。在一些实施例中，T8可以是如图7中所示大约200秒(例如214秒)，并且从时刻T1-T8的沿着衬底的最大原始套刻误差如图10中所示大约0.5mm。
图11绘制了根据另一实施例的在使用支撑件400采用辐射束403曝光物体402之后在各个时刻T1-T8处、根据衬底上的位置的、在衬底上曝光的图形的原始套刻误差。在该实施例中，夹具406和物体402具有如图7中所示的温度分布，夹具406包括具有根据温度而变化的超低热膨胀系数的材料，以及物体402包括具有根据温度而变化的超低热膨胀系数的材料。在该实施例中，构成夹具406的材料具有例如大约8℃的过零温度，其小于构成物体402的材料的大约过零温度，例如大约22℃。在图11中，时刻T1-T8与图7中时刻T1-T8对应。在一些实施例中，时刻T8可以如图7中所示大约200秒(例如214秒)，并且从时刻T1-T8沿着衬底的最大原始套刻误差如图11中所示大约0.1mm。在该实施例中相对于图10中实施例的原始套刻误差的减少至少部分地可归因于在夹具406中产生的内热力。当夹具406具有如图7中所示的温度分布时，夹具406中产生的内力将沿与物体402中产生的内部热膨胀力F1-F4(参见图9)相反的方向。夹具406中产生的这些内部压缩性热力可以抵抗在物体402中产生的内部膨胀热力F1-F4(参见图9)，这可以帮助减少物体402的变形并且接着减少在衬底处的套刻误差。
在一些实施例中，支撑件400包括如图12中所示的薄膜424。例如，薄膜424的一侧可以安装至物体402的侧向末端部分426，并且薄膜424的另一侧可以安装至物体402的相对侧向末端部分428。在一些实施例中，支撑件400包括底座430，例如碳化硅或金属柱头，在底座430的一端上的侧向末端部分426处耦合至物体402的表面414，并且在底座430的另一端上耦合至薄膜424。支撑件400也包括底座432，例如，碳化硅或金属柱头，在底座432的一端上在侧向末端部分428处耦合至物体402的表面414，并且在底座432的另一端上耦合至薄膜424。底座430和432在一些实施例中可以直接粘附至物体402的表面414。在一些实施例中，侧向末端部分426和428对应于物体402的并未被包括在曝光场中并且并未与在物体402和夹具406之间被回填的界面对准的部分。
在一些实施例中，控制器413控制流过通道408的流体的温度，从而物体402的侧向末端部分426和428维持在基本上室温(例如大约22℃)。图13图示了如以上实施例中所述在(1)采用辐射束403曝光物体402；和(2)将进入通道408的流体的温度从第一温度调节至较低的第二温度之后在各个时刻T1-T6处根据一个该实施例的具有通道408和422的物体402的表面414的温度。在一些实施例中，时刻T6是在采用辐射束403曝光开始之后大约300秒或更多。在该实施例中，在侧向末端部分426和428处物体402的表面414的温度大约是室温，例如大约22℃。因此，底座430和432也将维持在大约室温下，例如大约22℃。底座430和432维持在大约室温下可以帮助减小在曝光期间底座430和432的膨胀，这接着可以减少物体402的局部变形。
在一些实施例中，夹具406与卡盘404相邻的部分例如包括通道422的部分通过在它们之间在夹具406中形成孔洞而与包括通道408的卡盘404的部分热隔离。图15图示了夹具406的一个该实施例。如图15中所示，夹具406包括第一层434、第二层436以及第三层438。第一层434包括限定了接收物体402的表面416的多个凸节440。第二层436限定了通道408，并且第三层438包括限定了多个孔洞444的多个凸节442。第三层438在夹具406的表面418处耦合至卡盘404。
在一些实施例中，第一层434、第二层436和第三层438通过阳极或熔融接合而相互光学耦合。例如，第一层434和第二层436可以在界面448处融合在一起，并且第二层436和第三层438可以在界面446处融合在一起。并且第三层438可以在表面418处光学耦合至卡盘404(未示出)。在接合之后，第一层434、第二层436和第三层438在一些实施例中是单片。
在其他实施例中，夹具406是限定了孔洞444、通道408和通道422的单层。
在一些实施例中，在孔洞444中形成真空。在一些实施例中，在光刻设备的操作使用期间，出现真空。在其他一些实施例中，采用热绝缘流体，例如空气或任何其他绝缘流体，填充孔洞444。在一些实施例中，孔洞444相对于不具有孔洞444的类似夹具将在第三层438和相邻卡盘404之间的热传导减小50-100倍。在一些实施例中，由孔洞444提供的该热绝缘允许第一层434和第二层436工作在显著低于室温或22℃的温度例如在低于2℃的温度，而第三层438维持温度大约等于在其未变形、已制造的状态下卡盘404的温度，例如大约室温或22℃。该配置可以减小卡盘404中残留的热误差，并同时也改进卡盘稳定性和制造。
孔洞444降低了在夹具406的、包括通道408的部分(例如第一层434或第二层436)与夹具406的、邻接卡盘404的部分(例如第三层438)之间的热耦合(也即热隔离)。当夹具406包括通道422时，所得的热隔离允许在流过通道408和422的流体之间较小的温度差和/或在通道408和422之间较小的距离，这可以改进尺度稳定性和卡盘平整度。
在一些实施例中，通道422可以从夹具406省略。因为孔洞444将夹具406的、接触卡盘404的部分与夹具406的包括通道408的部分热隔离，从而不必提供经由通道422中的流体流动而调节卡盘404。
在一些实施例中，凸节442的与第二层436交界的表面积小于第二层436面对第三层328的表面的表面积的百分之50。在一些实施例中，凸节442的与第二层436交界的表面积小于第二层436蛮对第三层438的表面的表面积的百分之10。
在一些实施例中，层434、436和438中的每层由具有根据温度而变化的超低热膨胀系数的一个或多个材料构成。例如，构成层434、436和438的材料可以是超低膨胀硅基材料(例如由康宁制造的
Figure BDA0002241799250000271
玻璃)、玻璃材料、陶瓷材料、硅基玻璃陶瓷材料(例如由肖特制造的
Figure BDA0002241799250000272
玻璃陶瓷)、或其组合。
在一些实施例中，替代于夹具406具有如图15中所示的孔洞444，卡盘404可以具有将卡盘404与夹具406热隔离的孔洞464，如图16中所示。该配置(也即替代于夹具406，卡盘404有孔洞464)可以简化夹具406的结构。例如，替代于夹具406，在卡盘404中形成孔洞464可以减少形成夹具406的层的数目。在图15中，具有孔洞444的夹具406由三层形成，但是在图16中，不具有孔洞444的夹具406由两层形成。
如图16中所示，夹具406可以由多层制成。例如，夹具406可以包括第一层450和第二层452。第一层450包括限定了接收物体402的表面416的多个凸节440。第二层452限定了通道408并且耦合至卡盘404。
在其他实施例中(未示出)，第一层450限定通道408。
在其他实施例中(未示出)，夹具406由单层或者多于两层形成。
尽管在图16中凸节440具有梯形截面形状，但是凸节440可以具有其他合适的截面形状，例如矩形、三角形或半球形。
同样，夹具406可以是在一些实施例中产生了用于将物体402固定在合适位置的静电场的静电夹具。在这种静电实施例中，层450和452中的一个或多个层可以包括产生该静电场的电极(未示出)。
如图16中所示，卡盘404可以由多层制成。例如，卡盘404可以包括限定了耦合至夹具406的第二层452的表面420的第一层454，以及耦合至第一层454的第二层456。
在其他一些实施例中(未示出)，第一层454可以省略，从而限定孔洞464的层456被直接耦合至夹具406(例如至夹具406的层452)。在其他一些实施例中(未示出)，卡盘404中的多于一个层可以位于限定孔洞464的层456与夹具406之间。在其他一些实施例中，卡盘404由单层或多于两层(例如三、四或五层)形成。例如，卡盘404中的第一层454和第二层456可以是限定孔洞464的单一整体层。
在一些实施例中，层450、452、454和456中的每层由具有根据温度而变化的超低热膨胀系数的一个或多个材料构成。例如，构成层450、452、454和456的材料可以是超低膨胀硅基材料(例如由康宁制造的
Figure BDA0002241799250000281
玻璃)、玻璃材料、陶瓷材料、硅基玻璃陶瓷材料(例如由肖特制造的
Figure BDA0002241799250000282
玻璃陶瓷)、或其组合。
在夹具406的表面418与卡盘404的表面420之间的界面458可以光学地耦合。例如，在一些实施例中，其中卡盘404和夹具406由玻璃材料、陶瓷材料、或硅基玻璃陶瓷材料(例如由肖特制造的
Figure BDA0002241799250000283
玻璃陶瓷)制成，界面458可以是阳极接合的。在一些实施例中，其中卡盘404和夹具406由超低膨胀硅基材料(例如由康宁制造的
Figure BDA0002241799250000284
玻璃)制成，界面458可以是熔融接合的。
在一些实施例中，夹具406的第一层450和第二层452以及卡盘404的第一层454和第二层456通过阳极或熔融接合而相互光学耦合。例如，夹具406的第一层450和第二层452可以在界面448熔融或阳极接合在一起，并且第一层436和第二层438可以在界面446处熔融或阳极接合在一起。在接合之后，夹具406的第一层450和第二层452以及卡盘404的第一层454和第二层456在一些实施例中是单片。
在一些实施例中，卡盘404中的第二层456包括限定了如图16中所示多个孔洞464的多个凸节462。尽管图16中凸节462具有梯形截面形状，但是凸节462可以具有其他合适的截面形状，例如矩形、三角形或半球形。类似地，尽管图16中孔洞464具有梯形截面形状，但是孔洞464可以具有其他合适的截面形状，例如矩形、三角形、弓形或圆形。
在其他一些实施例中，卡盘404是限定孔洞464的单层。在一些实施例中，在孔洞464中形成真空。在一些实施例中，在光刻设备的操作使用期间出现真空。在其他实施例中，采用热绝缘流体(例如空气或任何其他绝缘流体)填充孔洞464。
孔洞464降低了在(i)卡盘404的与夹具406相邻的第一层454与(ii)卡盘404的包括孔洞464的第二层456之间的热耦合(也即热隔离)，这接着减少了在夹具406和卡盘404之间的热耦合。由孔洞464提供的该热绝缘允许卡盘404和夹具406的第二层454工作在显著低于室温或22℃的温度，例如在低于2℃的温度，而卡盘404的第二层456维持温度大约等于在其未变形、已制造状态下卡盘404的温度，例如大约室温或22℃。该配置可以减少卡盘404中残留热误差，并同时也改进卡盘稳定性和制造。
在采用热绝缘流体填充孔洞464和/或在卡盘404的第二层456中可选地形成流体循环通道466的实施例中，所得的与孔洞464的热隔离允许(1)在流过通道408与孔洞464或通道466的流体之间的较小温度差和/或(2)在通道408和卡盘404之间较小的距离，这可以改进尺度稳定性和卡盘平坦性。
在一些实施例中，通道466可以从卡盘406省略。因为孔洞464将卡盘404与夹具406的包括通道408的部分热隔离，因此经由在通道466中流体流动而调节卡盘404不必提供。
在一些实施例中，凸节462的与夹具406的第一层454交界的表面积小于第一层454面对卡盘404的第二层456的表面的表面积的百分之50。在一些实施例中，凸节462的与卡盘404的第一层454交界的表面积小于第一层454面对卡盘404的第二层456的表面的表面积的百分之10。
在一些实施例中，如在本申请的所述实施例的任何一个中所述而控制流过夹具406的通道408(以及通道466)的流体的温度。
物体温度控制方法的示例性实施例
在使用中，支撑件400的以上实施例的任意一个可以控制由夹具406固定的物体402的温度，夹具406耦合至光刻设备的卡盘404。例如，在一些实施例中，使用夹具406和卡盘404冷却物体402的方法包括：采用辐射束403曝光物体402。在一些实施例中，采用辐射束403曝光物体402是制造IC过程的一部分。例如，采用辐射束403曝光物体402包括采用辐射曝光刻线板以在辐射束上赋予图形。
使用夹具406和卡盘404冷却物体402的方法也可以包括：调节夹具406的第一部分的温度。例如，可以通过将在第一温度(例如大约22℃)的流体流过通道422而调节夹具406的如下部分的温度，该部分具有通道422以及耦合至卡盘404表面420的表面418。方法也可以包括：通过将在比流过通道422的流体的温度较低的温度的流体流过通道408而调节夹具406的保持物体402的第二部分(例如夹具406的、具有通道408和表面416的部分)的温度。在一些实施例中，调节流过通道408的流体以在不同时刻点处具有不同温度。例如，在以比流过通道422的流体的温度较低的温度将流体流过通道408之前，可以调节流过通道408的流体以具有与流过通道422的流体的温度大约相等的温度，例如大约22℃。在一些实施例中，控制器413可以发送控制信号至流体调节装置410以将流过通道408的流体的温度从较高的温度(例如大约22℃)调节至较低的温度，例如-8℃，如图4中所示。温度的改变可以与开始采用辐射束403曝光物体402一致，如图4中所示。
在一些实施例中，物体402位于夹具406上，而调节流过通道408的流体以具有与流过通道422的流体的温度大约相等的温度，例如大约22℃。
在一些实施例中，冷却物体402的方法包括：当采用辐射束403曝光时，调节流过通道408的流体以具有比物体402的目标平均温度(例如大约22℃)更小的温度，例如-8℃。在一些实施例中，物体402的目标平均温度大约是构成物体402的材料的过零温度。
在一些实施例中，冷却物体402的方法包括：调节流过通道408的流体以具有例如大约-8℃的温度，从而通过将流体流过通道408所产生的在物体402上的冷却功率大约等于在采用辐射束403曝光期间施加至物体402的加热功率，例如大约80W。
在一些实施例中，冷却物体402的方法包括：调节流过通道408的流体以具有例如大约-8℃的温度，从而当采用辐射束403曝光物体402时所产生的物体402的内热力基本上围绕与物体402的表面414基本上平行的轴向而对称。在这些实施例中，由于内热力引起的物体402中内部弯曲力矩之和大约为零。例如，可以调节流过通道408的流体以具有如图9中所示产生内热力的温度。
在一些实施例中，在采用辐射束403曝光物体402之后，调节流过通道408的流体以具有与流过通道422的流体的温度大约相等的温度，例如大约22℃。例如，在将物体402曝光至辐射束403之后，控制器413可以发送控制信号至流体调节装置410，以将流过通道408的流体的温度从较低的温度(例如大约-8℃)调节至较高的温度，例如大约22℃。温度的改变可以与停止采用辐射束403曝光物体402一致。
用于控制物体402和卡盘404的温度的上述实施例的任何一个可以用于制造IC。例如，物体402可以是用于在将曝光在晶片上的辐射束403上赋予IC的一层的图形的刻线板。
尽管在本文中可以具体参照在光刻设备中使用静电夹具，应该理解的是在此所述的静电夹具可以具有其他应用，诸如用于掩模检查设备、晶片检查设备、虚像度量设备以及更通常用于在真空或在环境(非真空)条件中测量或处理物体诸如晶片(或其他衬底)或掩模(或其他图形化装置)的设备，诸如例如在等离子刻蚀设备或沉积设备中。
尽管在本文中可以具体参考在IC的制造中使用光刻设备，应该理解的是在此所述的光刻设备可以具有其他应用，诸如集成光学系统、用于磁畴存储器的引导和检测图形、平板显示器、液晶显示器(LCD)、薄膜磁头等的制造。本领域技术人员应该知晓的是，在这些备选应用的上下文中，在此术语“晶片”或“裸片”的任意使用可以视作分别与更常用术语“衬底”或“目标部分”同义。可以在例如轨道(通常施加抗蚀剂层至衬底并显影已曝光抗蚀剂的工具)、度量工具和/或检查工具中在曝光之前或之后处理在此涉及的衬底。可应用的，在此本公开可以适用于这些和其他衬底处理工具。进一步，可以多于一次处理衬底，例如以便于产生多层IC，因此在此所使用的术语衬底也可以涉及已经包含多个已处理层的衬底。
尽管以上可以已经具体参照了在光学光刻的上下文中使用实施例，应该知晓的是本发明可以用于其他应用，例如压印光刻，以及其中上下文允许的，不限于光学光刻。在压印光刻中，图形化装置中的拓扑结构限定了在衬底上形成的图形。图形化装置的拓扑结构可以被压入施加至衬底的抗蚀剂层中，通过施加电磁辐射、热量、压力或其组合而在衬底上固化抗蚀剂。在固化了抗蚀剂之后从抗蚀剂移出图形化装置而在其中留下图形。
应该理解的是在此的短语或术语是为了描述说明而非限制的目的，以使得本说明书的术语或短语应该由相关领域技术人员根据在此的教导而解释。
如在此所使用的术语“辐射”和“束”包括所有类型的电磁辐射，包括紫外(UV)辐射(例如具有为或大约365、355、248、193、157或126nm的波长)和极紫外(EUV)辐射(例如具有在5-20nm范围内的波长)，以及带电粒子束，诸如离子束或电子束。
其中上下文允许的，术语“透镜”可以涉及各种类型光学部件的任意一个或组合，包括折射、反射、磁性、电磁和静电光学部件。
如在此使用的术语“刻蚀”或“蚀刻”或“回刻”通常描述了图形化材料的制造工艺，以使得在完成蚀刻之后材料的至少一部分保留。例如，蚀刻材料的工艺通常包括在材料之上图形化掩模层(例如抗蚀剂或硬掩模)、随后移除材料的不再由掩模层保护的区域、并且任选地移除掩模层的剩余部分的步骤。通常，使用对于材料比对于掩模层具有更高“选择性”的“刻蚀剂”进行移除步骤。同样，在完成刻蚀工艺之后由掩模保护的材料的区域将保留。然而，为了示意说明目的提供以上，并且并非是限定性的。在另一示例中，刻蚀也可以涉及并未使用掩模、而是在完成刻蚀工艺之后仍然留下材料的至少一部分的工艺。
以上说明书用于区分术语“刻蚀”和“移除”。在实施例中，当刻蚀材料时，在完成工艺之后材料的至少一部分保留下来。相反，当移除材料时，在工艺中移除了基本上全部材料。然而，在其他实施例中，“移除”可以包括刻蚀。
如在此所使用的术语“沉积”或“布置”描述了将材料层施加至衬底的动作。该术语有意描述任何可能的形成层的技术，包括但不限于，热生长、溅射、蒸发、化学气相沉积、外延生长、原子层沉积、电镀等。
如在此所使用的术语“衬底”描述了其上添加了后续材料层的材料。在实施例中，衬底自身可以被图形化并且添加在其顶部上的材料也可以被图形化，或者可以保留并未图形化。
如在此所使用的术语“基本上”或“基本上接触”通常描述元件或结构相互基本上物理接触而仅相互具有通常由制造和/或未对准容差导致的轻微间隔。应该理解的是在此所使用的一个或多个特定特征、结构或特性之间的相对性空间描述(例如“垂直对准”、“基本上接触”等)仅是为了示意说明目的，并且在此所述的结构的实际实施方式可以包括制造和/或未对准容差而并未脱离本公开的精神和范围。
尽管以上已经描述了具体实施例，应该知晓的是可以除了如所述之外而实践本发明。说明书并非意在限制本发明。
应该知晓的是具体实施方式部分而非发明内容和摘要部分意在用于解释权利要求。发明内容和摘要部分可以阐述如由本发明人所设计的本发明的一个或多个但是并非全部示例性实施例，并且因此并非意在以任何方式限制本发明和所附权利要求。
以上已经借助了图示了具体功能的实施方式及其相互关系的功能构建组块描述了本发明。这些功能构建组块的边界为了说明的方便在此任意限定。可以限定备选的边界，只要合适地执行所规定的功能和相互关系。
具体实施例的前述说明将因此完全揭示本发明的一般本质，他人可以通过应用在本领域技术人员能力范围内的知识而容易地对于各种应用修改和/或改变这些具体实施例，并未过度实验，并未脱离本发明的一般性概念。因此，这些改变和修改有意设计为在所公开实施例的含义和等价范围内，基于在此所展示的教导和指引。
本发明的宽度和范围不应受限于任何上述示例性实施例，而是应该仅根据以下权利要求和它们的等价形式而限定。

Claims (20)

1.一种支撑件，包括：
夹具，被配置用于接收物体并且限定被配置用于传递在第一流体温度的流体的至少一个通道；以及
卡盘，耦合至所述夹具并且限定被配置用于将所述卡盘与所述夹具热绝缘的多个孔洞，
其中所述卡盘包括耦合至所述夹具的第一层以及限定所述多个孔洞的第二层，并且
其中所述第二层进一步限定了在所述多个孔洞上方的多个流体循环通道。
2.根据权利要求1所述的支撑件，其中，所述多个孔洞中的至少一个孔洞处于真空。
3.根据权利要求1所述的支撑件，其中，所述多个孔洞中的至少一个孔洞由流体填充。
4.根据权利要求1所述的支撑件，其中，所述卡盘包括限定所述多个孔洞中的至少一个孔洞的多个凸节。
5.根据权利要求4所述的支撑件，其中所述第二层限定了所述多个凸节，所述多个凸节限定所述至少一个孔洞。
6.根据权利要求1所述的支撑件，进一步包括流体调节装置，所述流体调节装置被配置用于改变所述第一流体的温度。
7.根据权利要求6所述的支撑件，其中，所述流体调节装置被配置用于将所述第一流体的温度从第二流体温度改变至所述第一流体温度。
8.根据权利要求7所述的支撑件，其中，所述流体调节装置被配置用于当所述物体被曝光至辐射时，将所述第一流体的温度从所述第二流体温度改变至所述第一流体温度，以及其中所述第二流体温度大于所述第一流体温度。
9.根据权利要求7所述的支撑件，其中，所述第一流体温度在从大约-15℃至大约15℃的范围内，以及其中所述第二流体温度在从大约17℃至大约27℃的范围内。
10.根据权利要求1所述的支撑件，其中，所述第一流体温度小于当所述物体被曝光至辐射时所述物体的目标平均温度。
11.根据权利要求1所述的支撑件，其中：
所述物体包括具有根据温度而变化的热膨胀系数的材料；
所述物体的所述材料的所述热膨胀系数在所述物体的过零温度大约为零；以及
所述第一流体温度使得当所述物体被曝光至辐射时所述物体的平均温度大约等于所述物体的所述过零温度。
12.根据权利要求1所述的支撑件，其中，所述第一流体温度使得当所述物体被曝光至辐射时所述物体的内力沿垂直于保持所述物体的所述夹具的表面的方向基本上对称。
13.根据权利要求12所述的支撑件，其中，所述第一流体温度使得当所述物体被曝光至辐射时所述物体的所述内力之和大约等于零。
14.根据权利要求1所述的支撑件，其中，所述至少一个通道包括多个通道，以及其中所述物体是图形化装置。
15.一种用于控制由夹具保持的物体的温度的方法，所述方法包括：
采用辐射曝光物体；以及
使处于第一流体温度的流体流过由所述夹具限定的至少一个通道，以调节所述夹具的温度，
其中所述夹具耦合至卡盘，所述卡盘限定多个孔洞，所述多个孔洞被配置用于使所述卡盘与所述夹具热绝缘，
其中所述卡盘包括耦合至所述夹具的第一层以及限定所述多个孔洞的第二层，并且
其中所述第二层进一步限定了在所述多个孔洞上方的多个流体循环通道。
16.根据权利要求15所述的方法，进一步包括：
在使处于所述第一流体温度的所述流体流过由所述夹具限定的所述至少一个通道之前，使在第二流体温度的所述流体流过由所述夹具限定的所述至少一个通道，以调节所述夹具的温度；以及
在使所述第二流体温度的所述流体流过由所述夹具限定的所述至少一个通道之后，将所述流体的所述第二流体温度改变至所述流体的所述第一流体温度，其中所述第二流体温度大于所述第一流体温度。
17.根据权利要求16所述的方法，其中：
所述第一流体温度被调节为在从大约-15℃至大约15℃的范围内；以及
所述第二流体温度被调节为在从大约17℃至大约27℃的范围内。
18.根据权利要求17所述的方法，其中：
所述第一流体温度被调节为大约-8℃；以及
所述第二流体温度被调节为大约22℃。
19.根据权利要求15所述的方法，其中，所述第一流体温度被调节为小于当所述物体被曝光至辐射时所述物体的平均温度。
20.根据权利要求15所述的方法，其中：
所述物体包括具有根据温度而变化的热膨胀系数的材料；
所述物体的所述材料的所述热膨胀系数在过零温度大约为零；以及
使在所述第一流体温度的所述流体流过所述至少一个通道，产生当所述物体被曝光至辐射时所述物体的平均温度，该平均温度大约等于所述物体的所述材料的所述过零温度。
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Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018531410A (ja) 2015-10-06 2018-10-25 エーエスエムエル ホールディング エヌ．ブイ． リソグラフィ装置のオブジェクトを保持するためのチャック及びクランプ、並びにリソグラフィ装置のクランプによって保持されるオブジェクトの温度を制御する方法
CN113490884A (zh) * 2019-02-11 2021-10-08 Asml荷兰有限公司 具有热控制系统的光刻设备和方法
WO2020164898A1 (en) * 2019-02-13 2020-08-20 Asml Holding N.V. Intermediate layer for mechanical interface
EP3963403A1 (en) 2019-05-01 2022-03-09 ASML Netherlands B.V. Object positioner, method for correcting the shape of an object, lithographiic apparatus, object inspection apparatus, device manufacturing method
JP2022533985A (ja) * 2019-05-29 2022-07-27 エーエスエムエル ホールディング エヌ．ブイ． 分割両面ウェーハ及びレチクルクランプ
CN110502049B (zh) * 2019-08-30 2021-05-07 北京北方华创微电子装备有限公司 卡盘温度控制方法、卡盘温度控制系统及半导体设备
WO2021089329A1 (en) 2019-11-07 2021-05-14 Asml Holding N.V. Optical component and clamp used in lithographic apparatus
WO2021136628A1 (en) * 2019-12-31 2021-07-08 Asml Holding N.V. Systems and methods for manufacturing a double-sided electrostatic clamp
US11875967B2 (en) * 2020-05-21 2024-01-16 Applied Materials, Inc. System apparatus and method for enhancing electrical clamping of substrates using photo-illumination
JP7433147B2 (ja) 2020-06-26 2024-02-19 東京エレクトロン株式会社 載置台及び検査装置
WO2022028710A1 (en) 2020-08-07 2022-02-10 Carl Zeiss Smt Gmbh Optical system and method of operating an optical system
KR20240035584A (ko) 2021-07-21 2024-03-15 코닌클리케 필립스 엔.브이. 임프린팅 장치
EP4123376A1 (en) * 2021-07-21 2023-01-25 Koninklijke Philips N.V. Imprinting apparatus
EP4123378A1 (en) * 2021-07-21 2023-01-25 Koninklijke Philips N.V. Imprinting apparatus
EP4123374A1 (en) * 2021-07-21 2023-01-25 Koninklijke Philips N.V. Imprinting apparatus
EP4123373A1 (en) * 2021-07-21 2023-01-25 Koninklijke Philips N.V. Imprinting apparatus

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1529994A (zh) * 2001-04-30 2004-09-15 ���з� 用于控制工件支架表面上空间温度分布的方法与装置
CN1601384A (zh) * 2003-06-19 2005-03-30 英特尔公司 热绝缘的光学装置
JP2007142238A (ja) * 2005-11-21 2007-06-07 Nikon Corp 基板保持装置、露光装置及びデバイスの製造方法
CN104176699A (zh) * 2014-07-18 2014-12-03 苏州能斯达电子科技有限公司 一种具有绝热沟槽的mems硅基微热板及其加工方法

Family Cites Families (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0357423B1 (en) 1988-09-02 1995-03-15 Canon Kabushiki Kaisha An exposure apparatus
JP3291832B2 (ja) * 1992-05-19 2002-06-17 株式会社ニコン 基板保持部材、および、露光装置
US5738165A (en) 1993-05-07 1998-04-14 Nikon Corporation Substrate holding apparatus
JP3291882B2 (ja) * 1993-08-13 2002-06-17 ソニー株式会社 露光方法
JPH11135407A (ja) * 1997-10-28 1999-05-21 Nikon Corp 露光方法および装置
JP4134406B2 (ja) 1998-12-04 2008-08-20 株式会社ニコン 平面モータ装置及び露光装置
JP2003282685A (ja) * 2002-03-27 2003-10-03 Sumitomo Metal Ind Ltd 冷却プレート
JP2004266209A (ja) 2003-03-04 2004-09-24 Canon Inc 露光装置及びデバイスの製造方法
JP4371822B2 (ja) 2004-01-06 2009-11-25 キヤノン株式会社 露光装置
JP4429023B2 (ja) 2004-01-07 2010-03-10 キヤノン株式会社 露光装置及びデバイス製造方法
JP2005276886A (ja) 2004-03-23 2005-10-06 Nikon Corp 静電チャックおよび露光装置
US7141763B2 (en) * 2004-03-26 2006-11-28 Tokyo Electron Limited Method and apparatus for rapid temperature change and control
JP2005353982A (ja) * 2004-06-14 2005-12-22 Ricoh Co Ltd アライメント装置
US7327439B2 (en) 2004-11-16 2008-02-05 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
JP4647401B2 (ja) 2005-06-06 2011-03-09 東京エレクトロン株式会社 基板保持台、基板温度制御装置及び基板温度制御方法
JP2007043042A (ja) 2005-07-07 2007-02-15 Sumitomo Electric Ind Ltd ウェハ保持体およびその製造方法、ならびにそれを搭載したウェハプローバ及び半導体加熱装置
US9275887B2 (en) * 2006-07-20 2016-03-01 Applied Materials, Inc. Substrate processing with rapid temperature gradient control
KR100798813B1 (ko) 2006-07-25 2008-01-28 삼성전자주식회사 정전척 어셈블리 및 정전척 온도 제어방법
US20080121821A1 (en) 2006-11-27 2008-05-29 Varian Semiconductor Equipment Associates Inc. Techniques for low-temperature ion implantation
US8422193B2 (en) * 2006-12-19 2013-04-16 Axcelis Technologies, Inc. Annulus clamping and backside gas cooled electrostatic chuck
US7678458B2 (en) 2007-01-24 2010-03-16 Asml Holding N.V. Bonding silicon silicon carbide to glass ceramics
JP2007235171A (ja) * 2007-05-17 2007-09-13 Sumitomo Electric Ind Ltd ウェハプローバ用ウェハ保持体およびそれを搭載したウェハプローバ
JP2009152475A (ja) 2007-12-21 2009-07-09 Shinko Electric Ind Co Ltd 基板温調固定装置
NL1036460A1 (nl) * 2008-02-20 2009-08-24 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus and device manufacturing method.
CN102132209B (zh) * 2008-08-21 2014-07-16 Asml控股股份有限公司 具有高热传导率的euv掩模版基底
JP5355043B2 (ja) * 2008-11-10 2013-11-27 キヤノン株式会社 露光装置およびデバイス製造方法
JP5510308B2 (ja) 2009-12-25 2014-06-04 旭硝子株式会社 Ｅｕｖｌ光学部材用基材
NL2006674A (en) * 2010-08-02 2012-02-06 Asml Holding Nv Reticle cooling in a lithographic apparatus.
EP2684016B1 (en) * 2011-03-11 2017-09-20 Alliance for Sustainable Energy, LLC Calorimeters for testing energy storage systems and power electronics
SG188036A1 (en) * 2011-08-18 2013-03-28 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus, support table for a lithographic apparatus and device manufacturing method
WO2013050243A1 (en) * 2011-10-06 2013-04-11 Asml Netherlands B.V. Chuck, lithography apparatus and method of using a chuck
NL2010817A (en) 2012-05-29 2013-12-02 Asml Netherlands Bv A support apparatus, a lithographic apparatus and a device manufacturing method.
JP2013251311A (ja) * 2012-05-30 2013-12-12 Nikon Corp 露光装置、露光方法、デバイス製造方法、プログラム、及び記録媒体
US10295080B2 (en) * 2012-12-11 2019-05-21 Schneider Electric Buildings, Llc Fast attachment open end direct mount damper and valve actuator
CN103904014B (zh) * 2012-12-31 2016-12-28 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 静电卡盘和反应腔室
WO2014122151A2 (en) * 2013-02-07 2014-08-14 Asml Holding N.V. Lithographic apparatus and method
JP6239894B2 (ja) * 2013-08-07 2017-11-29 日本特殊陶業株式会社 静電チャック
US20150228514A1 (en) 2014-02-12 2015-08-13 Axcelis Technologies, Inc. Multi Fluid Cooling System for Large Temperature Range Chuck
TWI656596B (zh) 2014-08-26 2019-04-11 荷蘭商Ａｓｍｌ控股公司 靜電夾具及其製造方法
JP2018531410A (ja) 2015-10-06 2018-10-25 エーエスエムエル ホールディング エヌ．ブイ． リソグラフィ装置のオブジェクトを保持するためのチャック及びクランプ、並びにリソグラフィ装置のクランプによって保持されるオブジェクトの温度を制御する方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1529994A (zh) * 2001-04-30 2004-09-15 ���з� 用于控制工件支架表面上空间温度分布的方法与装置
CN1601384A (zh) * 2003-06-19 2005-03-30 英特尔公司 热绝缘的光学装置
JP2007142238A (ja) * 2005-11-21 2007-06-07 Nikon Corp 基板保持装置、露光装置及びデバイスの製造方法
CN104176699A (zh) * 2014-07-18 2014-12-03 苏州能斯达电子科技有限公司 一种具有绝热沟槽的mems硅基微热板及其加工方法

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