CN111051986B - 清洁在光刻装置内的支撑件的装置和方法 - Google Patents

Abstract

描述了用于清洁诸如卡盘的夹具的支撑件的方法和系统，卡盘的夹具保持光刻装置中的图案形成设备或晶片。该方法包括将静电清洁衬底装载到光刻装置中。静电清洁衬底包括至少一个电极。该方法还包括使静电清洁衬底靠近要被清洁的夹具表面，并且将电极连接到电压源。支撑件上存在的颗粒然后被转移到静电清洁衬底上。

Description

清洁在光刻装置内的支撑件的装置和方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年08月28日提交的美国临时专利申请号62/550785的优先权，其通过引用以其整体并入本文。

技术领域

本公开涉及用于清洁支撑件的方法和系统，支撑件诸如是卡盘(例如，静电卡盘)的夹具，其被用来保持在光刻装置内的诸如掩模版、掩模或晶片的设备。

背景技术

光刻装置是将所期望的图案施加到诸如半导体材料的晶片的衬底上的机器，该图案通常被施加到衬底的目标部分上。图案形成设备，其备选地被称为掩模或掩模版，可以被用于生成待形成在晶片的单独层上的电路图案。图案的转移通常通过在被提供在衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)的层上进行成像来完成。通常，单个衬底将包含被相邻目标部分，该相邻的目标部分将被连续地图案化。

光刻被广泛地认为是IC和其他设备和/或结构的制造中的关键步骤之一。然而，随着使用光刻做出的特征的尺寸变得更小，光刻成为用于支持待制造微型IC或其他设备和/或结构的较关键的因素。

为了缩短曝光波长并且因此减小最小可打印尺寸，已经提出使用极紫外(EUV)辐射源。EUV辐射是电磁辐射，其具有在约5nm至约20nm的范围内(例如，在约13nm至约14nm的范围内)的波长。还提出了小于10nm的波长的EUV辐射可以被使用，该波长例如在5nm-10nm的范围内，诸如6.7nm或6.8nm。这种辐射被称为极紫外辐射或软x射线辐射。例如，可能的源包括激光产生等离子体源、放电等离子体源或基于由电子储存环所提供的同步加速器辐射的源。

EUV辐射可以使用等离子体来产生。用于产生EUV辐射的辐射系统可以包括用于激发燃料以提供等离子体的激光器，以及源收集器模块，用于包含等离子体。等离子体可以例如通过将激光束定向在少量的燃料(诸如，合适的燃料材料(例如，锡)的液滴)或合适的气体或蒸气的流(诸如，氙气或锂蒸汽))处来创建。所产生的等离子体发射输出辐射，例如EUV辐射，该辐射使用辐射收集器来收集。辐射收集器可以是反射镜正入射(mirrored normalincidence)辐射收集器，其接收辐射并且将该辐射聚焦成束。源收集器模块可以包括被布置成提供真空环境以支持等离子体的封闭结构或腔室。这种辐射系统通常被称为激光产生等离子体(LPP)源。在备选系统中，该备选系统也可以采用对激光的使用，辐射可以通过使用放电形成的等离子体——放电产生等离子体(DPP)源——来产生。

在光刻装置中使用的、用以将图案化掩模版保持在扫描台上的静电卡盘(ESC)可能变得污染。这种污染可以从掩模版转移到ESC，反之亦然。污染还可能源自光刻腔室本身。污染引起覆盖误差，并且因而导致无功能的计算机芯片。

通常，ESC被手动清洁。然而，常规的手动清洁方法会留下非常细小颗粒的残留。手动清洁仅能够移除直径大于大约3μm的颗粒。而且，手动清洁需要装置通气至大气压并且被部分拆卸，这继而引起生产率的损失。

用于原位清洁光刻工具的ESC的技术现状是利用特殊的减少微粒擦拭器的手动溶液擦拭。由于ESC在电气和机械方面都在一体的机器组件中，因此无法将ESC移除以进行非原位(ex situ)的传统湿法清洁。

在半导体微光刻中，存在这样的系统，其中掩模版是反射性的并且被夹持到表面。该夹具表面必须清洁，以便在芯片生产中获得合理的产量。因此，如果夹具变得污染，则用户需要能够清洁该夹具。

发明内容

期望消除或减轻问题中的至少一个问题，无论其是在本文中还是在其他地方被标识，或者期望提供对现有装置或方法的备选。

根据一个方面，公开了一种装置，该装置包括被配置成由第一支撑结构支撑的衬底；该衬底包括至少一个电极，该至少一个电极被配置成：当第一支撑结构使衬底的表面与第二支撑结构的面对表面间隔开并列、且至少一个电极电连接到电压供应源时，生成在至少一个电极与第二支撑结构的面对表面之间的静电场。第一支撑结构可以是晶片支撑件或掩模版支撑件。第二支撑结构可以包括卡盘和由卡盘支撑的夹具。电压供应源可以是衬底的一部分，并且可以是电池和电压转换器。该衬底可以包括用于将电极选择性地连接到电压供应源的开关。至少一个电极可以具有与面对表面的总面积基本相同的总面积。该衬底的与面对表面接近的表面可以是基本上平面的。该面对表面可以具有非平面表面，并且该衬底的与面对表面接近的表面具有基本上互补的非平面表面。该衬底可以包括基本上不导电的材料的层。该衬底可以包括基本上半导电的材料的层。该衬底可以具有在该衬底的的面对面对表面的表面上具有粘附材料的层。该粘附材料可以是聚合物材料，例如聚酰亚胺或含氟聚合物。

根据另一方面，公开了一种从光刻装置内的支撑件的表面移除颗粒的方法，该方法包括以下步骤：将衬底定位在支撑结构上，该衬底包括至少一个电极；将支撑结构移动到第一位置，其中衬底的表面被移动成与支撑件的表面间隔开并列；通过向至少一个电极施加电压以生成在电极与表面之间的静电场使得面对表面上的颗粒被吸引到衬底的表面，来清洁支撑件的表面；以及将支撑结构移动到第二位置，其中衬底的表面移动远离支撑件的表面。该衬底的表面可以被提供有粘附材料的层，并且通过向电极施加电压以在至少一个电极与表面之间生成静电场来清洁表面的步骤可以包括：使得在面对表面上的颗粒被吸引到粘附材料的层上。粘附材料可以是聚合物材料，其可以是聚酰亚胺或含氟聚合物。移动步骤中的每个步骤可以是自动化的。该支撑结构可以包括晶片支撑件，或者该支撑结构可以包括掩模版支撑件。支撑结构可以包括静电卡盘，并且该方法可以不包括向静电卡盘施加电压以将衬底固定到静电卡盘的步骤。该衬底可以具有与面向支撑件表面的表面基本上相同的总表面面积。

根据另一方面，公开了一种光刻装置，该光刻装置包括：腔室；定位设备，被配置和布置成将放置在定位设备上的物体移动到腔室中和从腔室移动出；支撑结构，被定位在腔室内；衬底，被放置在定位设备上，并且被布置成使得定位设备可以沿着一路径移动衬底，该路径包括第一位置和第二位置，在第一位置中，衬底在腔室之外，在第二位置中，衬底的表面被定位成邻近支撑结构的表面，衬底包括至少一个电极；以及电压供应源，被布置成当衬底处于第二位置时向至少一个电极供应电压。衬底可以包括电压供应源。电压供应源可以包括电池和电压转换器。电压供应源可以在衬底的外部，并且衬底可以进一步包括至少一个电接触，该至少一个电接触被布置成当衬底处于第二位置时电连接到电压供应源。该衬底还可以包括开关，该开关被布置成将至少一个电极选择性地电连接到电压供应源。该衬底可以具有在衬底的一表面上的粘附材料的层，该衬底的该一表面在衬底处于第二位置时面对支撑件。粘附材料可以是聚合物材料，其可以是聚酰亚胺或含氟聚合物。衬底可以具有基本上平面的表面。衬底可以具有包括多个凸起部分的表面，该多个凸起部分被布置成当衬底处于第二位置时与支撑件接触。

下面将参考附图来详细描述本发明的另外的特征和优点以及本发明的各种实施例的结构和操作。应注意的是，本发明不限于本文描述的特定实施例。本文呈现这种实施例仅出于说明性目的。基于本文所包含的教导，附加的实施例对(多个)相关领域的技术人员将是显而易见的。

附图说明

附图被合并在本文中并且构成说明书一部分，这些附图阐明了本发明，并且其与实施方式一起进一步用于解释本发明的原理并且使相关(多个)领域的技术人员能够以作出和使用本发明。

图1示出了根据本发明的一个实施例的光刻装置。

图2是根据一个实施例的图1的装置的更详细的视图，该装置包括LPP源收集器模块。

图3A和图3B图示了根据一个实施例的被施加到图案形成设备的背侧的第一材料层的俯视图和侧视图。

图4图示了根据一个实施例的夹持结构表面。

图5图示了根据一个实施例的静电清洁衬底。

图6A-图6C图示了根据一个实施例的使用静电清洁衬底的清洁过程。

图7是图示了根据一个实施例的使用静电清洁衬底的清洁过程的流程图。

从结合附图在下面阐述的具体实施方式，本发明的特征和优点将变得更加明显，其中，相似的参考符号始终标识对应的元件。在附图中，相似的附图标记通常指示相同、功能相似和/或结构相似的要素。要素首次出现的图由对应附图标记中最左边的(多个)数字指示。

具体实施方式

本说明书公开了包含本发明特征的一个或多个实施例。所公开的(多个)实施例仅例示了本发明。本发明的范围不限于所公开的(多个)实施例。本发明由所附的权利要求限定。

所描述的(多个)实施例以及说明书中对“一个实施例”、“实施例”、“示例实施例”等的引用指示所描述的(多个)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一定包括特定的特征、结构或特性。而且，这样的短语不一定指代相同的实施例。此外，当结合一个实施例描述特定的特征、结构或特性时，应当理解的是，结合其他实施例，无论其是否明确被描述，来实现这样的特征、结构或特性在本领域技术人员的知识范围内。

本发明的实施例可以以硬件、固件、软件或其任何组合来实施。本发明的实施例还可以被实现为被存储在机器可读介质上的指令，该指令可以被一个或多个处理器读取和执行。机器可读介质可以包括用于以机器(例如，计算设备)可读的形式存储或传输信息的任何机制。例如，机器可读介质可以包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁盘存储介质、光学存储介质、闪存存储器设备、电、光学、声学或其他形式的传播信号(例如，载波、红外信号、数字信号等)以及其他。另外，固件、软件、例程、指令在本文中可以被描述为执行某些动作。然而，应当理解的是，这种描述仅仅是为了方便，并且这样的动作实际上是由执行固件、软件、例程、指令等的计算设备、处理器、控制器或其他设备导致的。

在更详细地描述这种实施例之前，一个示例环境有益地呈现，在其中本发明的实施例可以被实现。

图1示意性地示出了根据本发明的一个实施例的光刻装置LAP，光刻装置LAP包括源收集器模块SO。该装置包括：照射系统(照射器)IL，被配置成调节辐射束B(例如，EUV辐射)；支撑结构(例如，掩模台)MT，被构造成支撑图案形成设备(例如，掩模或掩模版)MA，并且连接到第一定位器PM，第一定位器PM被配置成准确地定位图案形成设备；衬底台(例如，晶片台)WT，被构造成保持衬底(例如，经抗蚀剂涂覆的晶片)W，并且连接到第二定位器PW，第二定位器PW被配置成准确地定位衬底；以及投影系统(例如，反射式投影系统)PS，被配置成将图案投影到衬底W的目标部分C(例如，包括一个或多个管芯)上，该图案通过图案形成设备MA被赋予给辐射束B。

照射系统可以包括各种类型的光学组件，诸如折射、反射、磁性、电磁、静电或其他类型的光学部件或其任何组合，以用于定向、成形或控制辐射。

支撑结构MT以如下方式来保持图案形成设备MA，该方式取决于图案形成设备的定向、光刻装置的设计以及其他条件(诸如，例如图案形成设备是否被保持在真空环境中)。支撑结构可以使用机械、真空、静电或其他夹持技术来保持图案形成设备。支撑结构可以是例如框架或台，其可以根据需要是被固定的或可移动的。支撑结构可以确保图案形成设备例如相对于投影系统在所期望位置处。

术语“图案形成设备”应当被宽泛地解释为指代任何这样的设备，该设备能够用于在辐射束的横截面中对辐射束赋予图案，从而在衬底的目标部分中创建图案。赋予给辐射束的图案可以对应于器件中在目标部分(诸如，集成电路)被创建的特定功能层。

图案形成设备可以是透射性的或反射性的。图案形成设备的示例包括掩模、可编程反射镜阵列以及可编程LCD面板。掩模在光刻中广为人知，并且包括诸如二元、交替型相移以及衰减相移的掩模类型，以及各种混合掩模类型。可编程反射镜阵列的一个示例采用小反射镜的矩阵布置，该多个小反射镜中的每个小反射镜可以单独地倾斜，从而将入射辐射束反射到不同方向。倾斜的反射镜在被反射镜矩阵反射的辐射束中赋予图案。

类似于照射系统，投影系统可以包括各种类型的光学组件，诸如折射、反射、磁性、电磁、静电或其他类型的光学组件或其任何组合，只要其适合于所使用的曝光辐射或适合于其他因素，诸如真空的使用。由于气体可能吸收过多的辐射，因此可能期望对EUV辐射使用真空。真空环境因此可以借助于真空壁和真空泵被提供给整个束路径。

如这里所描绘的，该装置是反射类型(例如，采用反射掩模)。

光刻装置可以是具有两个(双平台，dual stage)或多个衬底台(和/或两个或更多掩模台)的类型。在这种“多平台”机器中，附加的台可以并行使用，或者准备步骤可以在一个或多个台上实施，同时将一个或多个其他台正被用于曝光。

参考图1，照射器IL从源收集器模块SO接收极紫外辐射束。产生EUV光的方法包括但不一定限于将材料转换成等离子态，该材料具有至少一种元素(例如氙、锂或锡)，其具有在EUV范围内的一个或多个发射谱线。在通常被称为激光产生等离子体(“LPP”)的一种这样的方法中，所需的等离子体可以通过利用激光束辐射燃料(例如，具有所需的谱线发射元素的材料的液滴、流或簇)来产生。源收集器模块SO可以是EUV辐射系统的一部分，以用于提供激光束并且激发燃料，EUV辐射系统包括未在图1中示出的激光器。所产生的等离子体发射输出辐射(例如EUV辐射)，该辐射使用设置在源收集器模块中的辐射收集器来收集。例如，当使用CO2激光器来提供用于燃料激发的激光束时，激光器和源收集器模块可以是分离的实体。

在这种情况下，激光器不被认为是光刻装置的一部分，并且辐射束借助于光束传递系统从激光器传送到源收集器模块，光束传递系统包括例如合适的定向反射镜/或扩束器。在其他情况下，例如，当源是放电产生等离子体EUV生成器，其通常被称为DPP源时，该源可以是源收集器模块的组成部分。

照射器IL可以包括用于调整辐射束的角强度分布的调整器。通常，照射器的光瞳平面中的强度分布的至少外部径向范围和/或内部径向范围(通常分别被称为a-外部以及a-内部)可以被调整。此外，照射器IL可以包括各种其他组件，诸如琢面场和光瞳反射镜设备。照射器可以被用来调节辐射束，以在其横截面中具有所期望的均匀性和强度分布。

辐射束B入射到图案形成设备(例如，掩模)MA上，该图案形成设备(例如，掩模)MA被保持在支撑结构(例如，掩模台)MT上，并且被图案形成设备图案化。在从图案形成设备(例如，掩模)MA反射之后，辐射束B通过投影系统PS，该投影系统PS将束聚焦到衬底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，干涉测量设备、线性编码器或电容式传感器)，衬底台WT可以准确地被移动，例如，从而在辐射束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可以被用来相对于辐射束B的路径准确地定位图案形成设备(例如，掩模)MA。图案形成设备(例如，掩模)MA以及衬底W可以使用掩模对准标记M1、M2以及衬底对准标记P1、P2来对准。

所描绘的装置可以以几种模式中的至少一种模式来使用。例如，在步进模式中，在赋予给辐射束的整个图案一次被投影到目标部分C上时，支撑结构(例如，掩模台)MT以及衬底台WT保持基本上静止(即，单次静态曝光)。然后，衬底台WT在X方向和/或Y方向上移动，使得不同的目标部分C可以被曝光。

在扫描模式中，在被赋予给辐射束的图案被投影到目标部分C上时，支撑结构(例如，掩模台)MT以及衬底台WT同步地被扫描(即，单次动态曝光)。衬底台WT相对于支撑结构(例如，掩模台)MT的速度和方向可以由投影系统PS的放大率(缩小率)以及图像反转特性来确定。

在另一模式中，在被赋予给辐射束的图案被投影到目标部分C上时，保持可编程图案形成设备的支撑结构(例如，掩模台)MT基本上静止，而衬底台WT移动或进行扫描。在该模式中，通常采用脉冲式辐射源，并且在衬底台WT的每次移动之后或在扫描期间的连续的辐射脉冲之间，可编程图案形成设备根据需要而被更新。该操作模式可以易于被应用于利用可编程图案形成设备(诸如，上文所提及的类型的可编程反射镜阵列)的无掩模光刻。

上文所描述的使用模式的组合和/或变型、或者完全不同的使用模式也可以被采用。

图2更详细地示出了光刻装置LAP，其包括源收集器模块SO、照射系统IL和投影系统PS。源收集器模块SO被构造和布置成使得真空环境可以在源收集器模块的封闭结构2中被维持。

激光器4被布置成经由激光束6将激光能量沉积(deposit)到一定量的燃料中，燃料(诸如，氙(Xe)、锡(Sn)或锂(Li))从燃料供应器8(有时被称为燃料流生成器)提供。锡或另一熔融金属或金属间化合物(最有可能以液滴的形式)目前被认为是最有希望的，并且因此是用于EUV辐射源的燃料的可能选择。激光能量到燃料中的沉积在等离子体形成位置12处创建高度离子化的等离子体10，其具有几十电子伏(eV)的电子温度。在这些离子的去激发和复合期间生成的高能辐射从等离子体10发射，由近正入射辐射收集器14来收集和聚焦。激光器4和燃料供应器8(和/或收集器14)可以一起被认为构成辐射源，具体地，EUV辐射源。EUV辐射源可以被称为激光产生等离子体(LPP)辐射源。

第二激光器(未示出)可以被提供，该第二激光器被配置成在激光束6入射到燃料上之前，预加热或以其他方式预处理该一定量的燃料。使用该方法的LPP源可以被称为双激光脉冲(DLP)源。

尽管未示出，但是燃料流生成器将包括喷嘴或与喷嘴连接，该喷嘴被配置成将燃料液滴的流沿着朝向等离子体形成位置12的轨迹定向。

由辐射收集器14反射的辐射B被聚焦在虚拟源点16上。虚拟源点16通常被称为中间焦点，并且源收集器模块SO被布置成使得中间焦点16位于或靠近封闭结构2中的开口18。虚拟源点16是辐射发射等离子体10的像。

随后，辐射线B穿过(traverse)照射系统IL，该照射系统IL可以包括琢面场反射镜设备20和琢面光瞳反射镜设备22，其被布置成提供在图案形成设备MA处的所期望的辐射束B的角分布，以及在图案形成设备MA处的所期望的辐射强度的均匀性。当辐射束在由支撑结构MT保持的图案形成设备MA处反射时，经图案化的束24形成，并且经图案化的束24被投影系统PS经由反射元件26、28成像到由晶片平台或衬底台WT保持的衬底W上。

照射系统IL和投影系统PS中通常可以存在比所示出的更多的元件。而且，可以存在比图中所示的那些更多的反射镜，例如，与图2中所示出的相比，投影系统PS中可能存在1-6个附加的反射元件。

图3A和图3B分别示出了设备，具体地图案形成设备302的俯视图和侧视图。在一个示例中，图案形成设备是掩模版，诸如具有经图案化的元件的阵列的反射掩模版。

在一个实施例中，图案形成设备302包括被施加到图案形成设备302的背侧的第一材料层304。图案形成设备的背侧可以是被夹持到卡盘以便在光刻装置内保持在一定位置的一侧。在一个示例中，图案形成设备的背侧与图案形成设备的经图案化的一侧相对。经图案化的一侧还可以包括反射元件的阵列。

根据一个实施例，第一材料层304是比图案形成设备302的材料更软的材料。例如，第一材料层304可以包括聚合物材料或各种聚合物和/或共聚物的组合。可以粘附到图案形成设备302的背侧的材料的示例包括聚酰亚胺、PTFE(聚四氟乙烯)或任何其他含氟聚合物材料。

备选地，第一材料层304可以包括粘性材料，使得该粘性材料层被粘附到图案形成设备302的背侧。可以使用任何市场上可获得的胶作为该粘性材料，只要该胶不污染环境，并且在粘附到物体上时不会在该物体上留下任何残留。

图4图示了根据一个实施例支撑件400，该支撑件400包括卡盘402和夹持结构404。支撑件400被设计成将图案形成设备302保持在例如光刻装置内的适当位置。在一个实施例中，夹持结构404包括多个突节406。突节406的表面在夹持规程期间与图案形成设备302或第一材料层304物理接触。尽管对图案形成设备302的机械夹持是可能的，但是在一个实施例中，夹持结构404是静电夹具(ESC)。如此，电压可以将被施加到静电夹具，以将图案形成设备302保持在适当位置。

在图4中还图示了夹持结构404的表面上的各种颗粒或污染物。例如，颗粒408可以存在于突节406之间的夹持结构404的表面上，而另一颗粒410可以存在于突节406的表面上。如先前所提及的，当执行任何类型的光刻过程时，存在于图案形成设备302与夹持结构404之间的任何颗粒都可能引起未对准和其他图案形成缺陷。由于诸如颗粒410的颗粒存在于与图案形成设备302直接接触的表面(例如突节406)上，故它们可能特别麻烦。

本文所述的实施例可以被用于许多不同的光刻工具中的污染清洁，包括在极紫外(EUV)光刻设备中的污染清洁。本质上是反射性的EUV掩模版非常易受污染，并且难以使用手动规程进行清洁。

掩模版或晶片夹具的污染(夹具的前侧和背侧)导致不良的覆盖、夹具损坏和掩模版损坏。一种现有的方案涉及使用掩模版台清洁器(RTC)。RTC是一种掩模版，其具有在掩模版的背侧(与夹具的前侧接触的一侧)具有聚酰胺层，以通过机械力(粘附)清洁夹具的前侧或前面上的污染物。然而，这种方案仅清除夹具(突节)的前侧的凸起部分的污染物，而不清除突节之间的夹具表面的污染物。突节之间的夹具污染当前无法被清除，除非通过手动移出(破坏真空并且移除夹具)并且利用诸如异丙醇(IPA)的溶剂对突节之间的区域进行手动夹具擦拭，这导致以天计的停机时间，并且对扫描仪组件造成风险。

根据一个方面，所公开的主题涉及为提供具有至少一个电极和电压源的衬底，该电极可以以衬底上的导电涂层的形式，该电压源将创建在相对于夹具的面的电极上的电压。然后，由此提供的衬底被引入到夹具所位于的腔室中，并使该衬底接近夹具的面。这优选在完整的真空下发生。在本文中，接近意指使电极与夹具的面足够靠近，以使电极和夹具之间的电压差使得在电极和夹具之间创建静电场，从而在夹具的面上的颗粒污染物经受静电力，使得颗粒从夹具的面移动到衬底。当衬底接近夹具时，电极电连接到电压源，在夹具的面与电极之间的电场被建立，并且颗粒从夹具的面移动到衬底，因此基本上清洁了夹具的面。然后，电极与电压源断开连接，并且衬底从夹具移开且从真空腔室中撤出。

因此，根据一种实现，用电池供电的衬底被用以在衬底的背侧感应高电压。在该上下文中，高意指衬底与夹具表面之间的空间的宽度的幅度、以及被施加到电极的电压的幅度的组合，使得在该空间中创建足够强的电场，以使得夹具表面上的颗粒离开该表面并且粘附到该衬底。这允许对突节之间的夹具进行原位静电清洁。而且，关于在突节顶部上的夹具污染，同样可以通过静电力而不是机械力来更有效地清洁。

纯粹出于非限制性示例的目的，假设电极相对于夹具表面的电压在约1.5kV至约3kV的范围，则衬底表面的有效部分(包括电极的部分，或电极位于其下方的部分)与夹具表面的最靠近部分(如果存在突节，则为突节的面)之间的空间的宽度可以在约10微米至约50微米的范围。

原位清洁夹具表面的能力(即，其中夹具处于适当的位置而不是从腔室中移除，并且不干扰夹具所处于的腔室中的真空)避免了移除夹具的停机时间损失。它还提供了附加的力以清洁突节的顶部上的至少一些类型的颗粒，使其成为上述机械清洁的有用补充。

通过使用所公开的主题而产生的优点可以被实现为用于保持图案形成设备(诸如，掩模版)的夹持结构以及用于保持待处理的晶片的夹持结构。

可以设想的是，即使承载静电清洁衬底的定位设备可以包括ESC，在清洁过程期间ESC将不被激励，并且一些备选供应可以被做出，用于在运送和清洁过程期间将衬底保持在适当的位置。例如，衬底的质量(例如，可以使衬底更重)可以被选择，以帮助将衬底保持在适当的位置而无需激励ESC。

可以设想的是，衬底将与夹具的面间隔开以创建间隙，粒子将跨该间隙跳跃。该间隔在以下意义上可以是均匀的，即衬底的面对夹具表面的表面将是基本上平面的，使得突节与衬底之间的距离是一个值，并且突节间的谷与衬底之间的距离是第二、较大的值。备选地，衬底可以例如在其拐角处具有凸起部分，该凸起部分接触夹具表面并且维持衬底的有效区域与夹具表面之间的偏移。另一种可能性是提供具有三维几何形状的衬底表面，该三维几何形状与夹具表面的三维几何形状互补，例如互补的突节和突节间的谷。将理解的是，其他几何形状是可能的，并且所有其他几何形状均在本公开的范围内。

如所指出的，可以设想的是，在衬底已经被放置成接近夹具表面之后，电极电连接到衬底内的电压源。板上电压源可以包括电池和电压转换器。板上电压源还可以包括开关设备，该开关设备选择性地将电极连接到电压源，并且将电极与电压源断开连接。该开关设备可以是机械开关，其由定位设备承载的致动器来操纵。开关设备也可以是电子开关或光电开关，其通过与光刻装置的接口来操作，该接口提供例如可以是电的、电磁的或光学的信号。开关可以被设置为有时间延迟，即在预先选择的间隔后接通和关断。

尽管设想的是电压源被合并到衬底中，但是也可以提供具有电连接到电极的至少一个接触的衬底，其中该接触被布置成使得当衬底处于其操作位置时，该接触与外部电压供应源形成连接。

如图5中所示，静电清洁衬底500优选地包括电极510和连接到电极510的电压源520。图5还示出了包括突节406的夹持结构404。突节406可以被提供有层412。该层412可以由诸如氮化锡的材料制成。静电清洁衬底500由定位器530运载到接近夹持结构404的位置。

电极510可以由任何合适的导电或半导电的材料(诸如氮化铬)制成。电极510可以包括静电清洁衬底500的上表面，或者它可以位于静电清洁衬底500的上表面的下方。电极510可以是与静电清洁衬底500的上表面共延伸的，或者可以仅包括该表面的一部分或仅位于该表面的一部分之下。如所示的，静电清洁衬底500还可以包括材料的上层540，其将有助于颗粒污染物的保留。在一个示例中，这种层可以包括聚酰亚胺、PTFE(聚四氟乙烯)、/>和/>

板上电压源520可以包括电池和电压转换器。板上电压源520还可以包括用于将板上电压源520选择性地连接到电极510的开关装置。该开关装置可以例如由机器接口550传输的信号激活，该机器接口550是从真空腔室560的外部可控制的，夹持结构404被布置在真空腔室560中。

图6A-图6C图示了根据一个实施例的颗粒移除过程。支撑卡盘402及其相关联的夹持设备404以及静电清洁衬底500的侧视图被示出。在图6A中，静电清洁衬底500准备被移动到与夹持设备404接近。

现在转到图6B，静电清洁衬底500被移动到接近夹持结构404。然后，静电清洁衬底500中的电极连接到电压源，以创建静电清洁衬底500与夹持结构402之间的间隙中的静电场。这使得夹持设备404的表面上的颗粒被吸引到静电清洁衬底500并且从夹持设备404移动到静电清洁衬底500。静电清洁衬底500中的电极然后从电压源断开连接，从而移除静电清洁衬底500与夹持结构402之间的间隙中的静电场。现在转到图6C，静电清洁衬底500移动远离夹持结构404。

在一个实施例中，图6A-图6C中图示的动作中的每个动作可以在例如光刻装置内自动执行。因此，在不需要手动清洁支撑件400的情况下，清洁规程可以被执行。例如，在光刻装置内对支撑件400的手动清洁将需要通气和/或装置的拆卸。附加地，该规程可以如所期望的被重复多次，以继续从夹持结构404的表面移除任何另外的污染物。

图7是图示使用所公开的静电清洁衬底的方法的流程图。在步骤S710，静电清洁衬底(在图中被缩写为ECS)被放置在真空外部的定位器上。在步骤S712，定位器将ECS移动到真空中并且接近夹具。在步骤S714中，ECS被激励，即，连接到电压源。在步骤S716，确定是否已经从夹具移除了足够的颗粒。如果没有已经移除足够的颗粒，则该方法返回到步骤S714，并且ECS保持被激励。如果已经移除了足够的颗粒，则在步骤S718，ECS被去激励，即，与电压源断开连接。然后在步骤S720，定位器被激活以将ECS移动远离夹具并且移出真空。应当理解的是，步骤S716可以简单地通过激励ECS预定的时间长度来实现，足以移除足够的颗粒的该预定的时间长度已知是先验值，或者步骤S716可以通过使用监控系统来实现，该监控系统检查夹具表面的颗粒，并且基于该检查的结果来确定何时停止激励ECS。

当颗粒已经从夹持结构404被移除时，静电清洁衬底500可以被移除以清除颗粒，并且然后被重新使用。

实施例可以使用以下条款来进一步描述：

1.一种装置，包括：衬底，被配置成由第一支撑结构支撑；所述衬底包括至少一个电极，所述至少一个电极被配置成：当所述第一支撑结构使所述衬底的表面与第二支撑结构的面对表面间隔开并列、并且所述至少一个电极被电连接到电压供应源时，生成在所述至少一个电极与所述第二支撑结构的所述面对表面之间的静电场。

2.根据条款1所述的装置，其中所述第一支撑结构是晶片支撑件。

3.根据条款1所述的装置，其中所述第一支撑结构是掩模版支撑件。

4.根据条款1所述的装置，其中所述第二支撑结构包括卡盘和由所述卡盘支撑的夹具。

5.根据条款1所述的装置，其中所述电压供应源是所述衬底的一部分。

6.根据条款5所述的装置，其中所述电压供应源是电池和电压转换器。

7.根据条款1所述的装置，其中所述衬底包括用于将所述电极选择性地连接到所述电压供应源的开关。

8.根据条款1所述的装置，其中所述至少一个电极具有与所述面对表面的总面积基本上相同的总面积。

9.根据条款1所述的装置，其中所述衬底的与所述面对表面接近的表面是基本上平面的。

10.根据条款1所述的装置，其中所述面对表面具有非平面表面，并且所述衬底的与所述面对表面接近的所述表面具有基本上互补的非平面表面。

11.根据条款1所述的装置，其中所述衬底具有包括基本上不导电的材料的层。

12.根据条款1所述的装置，其中所述衬底具有包括基本上半导电的材料的层。

13.根据条款1所述的装置，其中所述衬底具有在所述衬底的面对所述面对表面的表面上的粘附材料的层。

14.根据条款13所述的装置，其中所述粘附材料是聚合物材料。

15.根据条款14所述的装置，其中所述聚合物材料是聚酰亚胺或含氟聚合物。

16.一种从光刻装置内的支撑件的表面移除颗粒的方法，所述方法包括以下步骤：

将衬底定位在支撑结构上，所述衬底包括至少一个电极；

将所述支撑结构移动到第一位置，其中所述衬底的表面被移动成与所述支撑件的所述表面间隔开并列；

通过向所述至少一个电极施加电压以生成在所述电极与表面之间的静电场，使得在所述面对表面上的颗粒被吸引到所述衬底的所述表面，来清洁所述支撑件的所述表面；以及

将所述支撑结构移动到第二位置，其中所述衬底的表面被移动远离所述支撑件的表面。

17.根据条款16所述的方法，其中所述衬底的所述表面被提供有粘附材料的层，并且通过向所述电极施加电压以生成所述至少一个电极与表面之间的静电场来清洁所述表面的步骤包括：使得在所述面对表面上的颗粒被吸引到所述粘附材料的层上。

18.根据条款17所述的方法，其中所述粘附材料是聚合物材料。

19.根据条款18所述的方法，其中所述聚合物材料是聚酰亚胺或含氟聚合物。

20.根据条款17所述的方法，其中所述移动步骤中的每个步骤是自动化的。

21.根据条款17所述的方法，其中所述支撑结构包括晶片支撑件。

22.根据条款17所述的方法，其中所述支撑结构包括掩模版支撑件。

23.根据条款17所述的方法，其中所述支撑结构包括静电卡盘，并且其中所述方法不包括向所述静电卡盘施加电压以将所述衬底固定到所述静电卡盘的步骤。

24.根据条款17所述的方法，其中所述衬底具有与面向所述支撑件的所述表面的表面基本上相同的总表面面积。

25.一种光刻装置，包括：

腔室；

定位设备，被配置和布置成将被放置在所述定位设备上的物体移动到所述腔室中以及从所述腔室移出；

支撑结构，被定位在所述腔室内；

衬底，被放置在所述定位设备上，并且被布置成使得所述定位设备能够沿着一路径移动所述衬底，所述路径包括第一位置和第二位置，在所述第一位置中，所述衬底在所述腔室之外，在所述第二位置中，所述衬底的表面被定位成邻近所述支撑结构的表面，所述衬底包括至少一个电极；以及

电压供应源，被布置成当所述衬底处于所述第二位置时向所述至少一个电极供应电压。

26.根据条款25所述的装置，其中所述衬底包括电压供应源。

27.根据条款25所述的装置，其中所述电压供应源包括电池和电压转换器。

28.根据条款25所述的装置，其中所述电压供应源在所述衬底的外部，并且其中所述衬底进一步包括至少一个电接触，所述至少一个电接触被布置成当所述衬底处于所述第二位置时电连接到所述电压供应源。

29.根据条款25所述的装置，进一步地，其中所述衬底进一步包括开关，所述开关被布置成将所述至少一个电极选择性地电连接到所述电压供应源。

30.根据条款25所述的装置，其中所述衬底在当所述衬底处于所述第二位置时、所述衬底的面对所述支撑件的表面上具有粘附材料的层。

31.根据条款30所述的装置，其中所述粘附材料是聚合物材料。

32.根据条款31所述的装置，其中所述聚合物材料是聚酰亚胺或含氟聚合物。

33.根据条款25所述的装置，其中所述衬底具有基本上平面的表面。

34.根据条款25所述的装置，其中所述衬底具有包括多个凸起部分的表面，所述多个凸起部分被布置成当所述衬底处于所述第二位置时与所述支撑件接触。

尽管在本文本中可以特定参考光刻装置在IC的制造中的使用，但是应当理解的是，本文描述的光刻装置可以具有其他应用，诸如集成光学系统、针对磁畴存储器的引导和检测图案、平板显示器、液晶显示器(LCD)、薄膜磁头等的制造。本领域技术人员将理解，在这些备选应用的上下文中，本文中对术语“晶片”或“管芯”的任何使用可以被认为分别与更一般的术语“衬底”或“目标部分”同义。本文所提及的衬底可以在曝光之前或之后，例如在例如轨道(通常将抗蚀剂的层施加到衬底、并且将经曝光的抗蚀剂显影的工具)、量测工具和/或检测工具中进行处理。在适用的情况下，本文的公开内容可以被应用于这样的和其他衬底处理工具。另外，衬底可以被处理一次以上，例如以便创建多层IC，使得本文中所使用的术语衬底还可以指代已经包含有多个经处理的层的衬底。

尽管上面已经描述了本发明的特定实施例，但是应理解的是，可以以不同于所描述的方式来实践本发明。上面的描述旨在是说明性的，而不是限制性的。因此，对于本领域的技术人员显而易见的是，可以在不脱离所附权利要求的范围的情况下，对所描述的本发明进行修改。

应当理解，具体实施方式部分，而非发明内容和摘要部分，旨在用于解释权利要求。发明内容部分和摘要部分可以阐述发明人所设想的本发明的一个或多个实施例，而非全部示例性实施例，因此，其不旨在以任何方式限制本发明和所附权利要求。

上面已经借助于阐明了特定功能及其关系的实施方式的功能构造块描述了本发明。为了描述的方便，这些功能构造块的边界在本文已经被任意地限定。备选的边界可以被限定，只要所指定的功能及其关系被适当地执行。

对特定实施例的前述描述将如此充分地揭示本发明的一般性质，使得其他人可以在不脱离本发明的一般概念、且无需过度的实验的情况下，通过应用本领域技术内的知识就可以容易地修改和/或将这样的特定实施例适用于各种应用。因此，基于本文所呈现的教导和指导，这种适用和修改旨在落入在所公开的实施例的等同物的含义和范围内。应当理解，本文中的短语或术语是出于描述而非限制的目的，使得本说明书的术语或短语将由技术人员根据教导和指导来解释。

本发明的广度和范围不应当受任何上述示例性实施例限制，而是应当仅根据所附权利要求及其等同物来限定。

Claims (21)

1.一种装置，包括：衬底，被配置成由能够移动的第一支撑结构支撑；所述衬底包括至少一个电极，所述至少一个电极被配置成：当所述第一支撑结构使所述衬底的表面与第二支撑结构的用于夹持掩模版或晶片的面对表面间隔开并列且所述衬底不被固定至所述第二支撑结构、并且所述至少一个电极被电连接到电压供应源时，生成在所述至少一个电极与所述第二支撑结构的所述面对表面之间的静电场，其中所述至少一个电极具有与所述面对表面的总面积基本上相同的总面积，所述面对表面具有非平面表面，并且所述衬底的与所述面对表面接近的所述表面具有互补的非平面表面。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一支撑结构是晶片支撑件。

3.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一支撑结构是掩模版支撑件。

4.根据权利要求1所述的装置，其中所述第二支撑结构包括卡盘和由所述卡盘支撑的夹具。

5.根据权利要求1所述的装置，其中所述电压供应源是所述衬底的一部分。

6.根据权利要求5所述的装置，其中所述电压供应源是电池和电压转换器。

7.根据权利要求1所述的装置，其中所述衬底包括用于将所述电极选择性地连接到所述电压供应源的开关。

8.根据权利要求1所述的装置，其中所述衬底具有包括基本上不导电的材料的层。

9.根据权利要求1所述的装置，其中所述衬底具有包括基本上半导电的材料的层。

10.根据权利要求1所述的装置，其中所述衬底具有在所述衬底的面对所述面对表面的表面上的粘附材料的层。

11.根据权利要求10所述的装置，其中所述粘附材料是聚合物材料。

12.根据权利要求11所述的装置，其中所述聚合物材料是聚酰亚胺或含氟聚合物。

13.一种光刻装置，包括：

腔室；

定位设备，被配置和布置成将被放置在所述定位设备上的物体移动到所述腔室中以及从所述腔室移出；

支撑结构，被定位在所述腔室内；

衬底，被放置在所述定位设备上，并且被布置成使得所述定位设备能够沿着一路径移动所述衬底，所述路径包括第一位置和第二位置，在所述第一位置中，所述衬底在所述腔室之外，在所述第二位置中，所述衬底的表面被定位成邻近所述支撑结构的用于夹持掩模版或晶片的表面且所述衬底不被固定至所述支撑结构，所述衬底包括至少一个电极，所述至少一个电极具有与所述面对表面的总面积基本上相同的总面积，其中所述支撑结构的所述表面具有非平面表面，并且所述衬底的所述表面具有互补的非平面表面；以及

电压供应源，被布置成当所述衬底处于所述第二位置时向所述至少一个电极供应电压。

14.根据权利要求13所述的装置，其中所述衬底包括所述电压供应源。

15.根据权利要求13所述的装置，其中所述电压供应源包括电池和电压转换器。

16.根据权利要求13所述的装置，其中所述电压供应源在所述衬底的外部，并且其中所述衬底进一步包括至少一个电接触，所述至少一个电接触被布置成当所述衬底处于所述第二位置时被电连接到所述电压供应源。

17.根据权利要求13所述的装置，进一步地，其中所述衬底进一步包括开关，所述开关被布置成将所述至少一个电极选择性地电连接到所述电压供应源。

18.根据权利要求13所述的装置，其中当所述衬底处于所述第二位置时，所述衬底在所述衬底的面对所述支撑件的表面上具有粘附材料的层。

19.根据权利要求18所述的装置，其中所述粘附材料是聚合物材料。

20.根据权利要求19所述的装置，其中所述聚合物材料是聚酰亚胺或含氟聚合物。

21.根据权利要求13所述的装置，其中所述衬底具有包括多个凸起部分的表面，所述多个凸起部分被布置成当所述衬底处于所述第二位置时与所述支撑件接触。