CN113227903A - 直接驱动式掩模版安全闩锁 - Google Patents

Abstract

本文中的实施例描述一种用以为物体提供支撑的安全装置。所述安全装置包括壳体，所述壳体包括沿所述壳体的长度延伸的转动轴。所述安全装置还包括联接至所述转动轴的第一端的旋转电机、和联接至与所述转动轴的所述第一端相反的所述转动轴的第二端的安全闩锁。所述转动轴的转动使所述安全闩锁转动。所述安全闩锁沿径向方向延伸远离所述转动轴。所述安全闩锁包括位于所述安全闩锁的远离所述转动轴的远端处的支脚部分。所述支脚部分被设计用以充当用于所述物体的接触点。

Description

直接驱动式掩模版安全闩锁

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年12月21日提交的美国临时专利申请号62/783,896的优先权，并且所述申请的全部内容通过引用并入本文中。

技术领域

本公开涉及安全机构，诸如用于保持光刻系统中的图案形成装置的安全机构。

背景技术

光刻设备是一种将所需图案施加到衬底(通常是在衬底的目标部分上)上的机器。例如，光刻设备可以用于集成电路(IC)的制造中。在这种情况下，可以将可替代地称为掩模或掩模版的图案形成装置用于生成待形成于IC的单层上的电路图案。可以将该图案转移到衬底(例如硅晶片)上的目标部分(例如包括管芯的一部分、一个或更多个管芯)上。图案的转移通常通过将图案成像到设置在衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上进行。通常，单个衬底将包含被连续形成图案的相邻目标部分的网络。已知的光刻设备包括所谓的步进器和所谓的扫描器，在步进器中，通过将整个图案一次曝光到目标部分上来照射每个目标部分，在扫描器中，通过在辐射束沿给定方向(“扫描”方向)扫描图案的同时平行或反向平行于这个扫描方向同步地扫描所述目标部分来照射每个目标部分。还可以通过将图案压印到衬底上而将图案从图案形成装置转印到衬底上。

光刻术被广泛地看作制造IC和其他器件和/或结构的关键步骤中的一个。然而，随着通过使用光刻术制造的特征的尺寸变得越来越小，光刻术正变成允许制造微型IC或其他器件和/或结构的更加关键的因素。

图案印刷的极限的理论估计可以由用于分辨率的瑞利法则给出，如等式(1)所示：

其中λ是所用辐射的波长，NA是用以印刷图案的投影系统的数值孔径，k1是依赖于工艺的调节因子，也称为瑞利常数，CD是所印刷的特征的特征尺寸(或临界尺寸)。由等式(1)知道，特征的最小可印刷尺寸的减小可以由三种途径实现：通过缩短曝光波长λ、通过增大数值孔径NA或通过减小k1的值。

为了缩短曝光波长并因此减小最小可印刷尺寸，已经提出使用极紫外(EUV)辐射源。EUV辐射是具有在5至20nm范围内(例如在13至14nm范围内，例如在5至10nm范围内(诸如6.7mm或6.8mm))的波长的电磁辐射。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提供的同步加速器辐射的源。

然而，由这样的源产生的辐射将不仅仅是EUV辐射，并且所述源还可以以其它波长进行发射，包括红外(IR)辐射和深紫外(DUV)辐射。DUV辐射对所述光刻设备可能是不利的，因为DUV辐射可能导致对比度损失。此外，不想要的IR辐射可能引起对所述系统内的部件的热损坏。因此，已知使用光谱纯滤波器来增加透射辐射中EUV的比例并且减少甚至消除不想要的非EUV辐射，诸如DUV和IR辐射。

使用EUV辐射的光刻设备可以需要EUV辐射束路径或至少大部分所述EUV辐射束路径在光刻操作期间必须被保持在真空中。在所述光刻设备的这样的真空区中，静电夹持可以被用于将物体(诸如图案形成装置和/或衬底)分别夹持至所述光刻设备的结构(诸如图案形成装置台和/或衬底台)。

常规的图案形成装置(诸如掩模版)非常昂贵。如此，当在所述光刻设备内运送所述掩模版时格外小心。虽然所述掩模版通常被夹持至卡盘结构，但是期望在夹持失败的情况下包括安全机构。以其它方式，所述掩模版可能落下并且不仅对所述掩模版本身、而且对所述光刻设备内的其它昂贵的光学器件造成损坏。

发明内容

用于确保图案形成装置(诸如掩模版)不会无意地远离卡盘而落下的常规的安全设计典型地使用电磁体来打开或关闭金属臂，以在所述掩模版落下时“抓住”所述掩模版。这些设计不是非常高效的，因为它们需要大型电机来产生用以打开所述臂所必需的力并且也需要恒定的电力消耗来将所述臂保持在所述打开位置。本文中的实施例描述了用于不需要电磁体的改善的安全装置的系统和方法。

在一些实施例中，一种用以为物体提供支撑的安全装置包括壳体，所述壳体具有沿所述壳体的长度延伸的转动轴。所述安全装置还包括联接至所述转动轴的第一端的旋转电机、和联接至与所述转动轴的所述第一端相反的所述转动轴的第二端的安全闩锁。所述转动轴的转动使所述安全闩锁转动。所述安全闩锁沿径向方向延伸远离所述转动轴。所述安全闩锁包括位于所述安全闩锁的远离所述转动轴的远端处的支脚部分。所述支脚部分被设计成充当用于所述物体的接触点。

在一些实施例中，一种光刻设备包括照射系统、支撑结构和一个或更多个安全装置。所述照射系统调节辐射束。所述支撑件被构造成支撑图案形成装置，所述图案形成装置能够在所述辐射束的横截面中向所述辐射束施加图案以形成经图案化的辐射束。所述一个或更多个安全装置被联接至所述支撑结构并且每个安装装置包括壳体、旋转电机和安全闩锁。所述壳体具有沿所述壳体的长度延伸的转动轴。所述旋转电机被联接至所述转动轴的第一端。所述安全闩锁被联接至所述转动轴的与所述转动轴的所述第一端相反的第二端。所述转动轴的转动使所述安全闩锁转动。所述安全闩锁沿径向方向延伸远离所述转动轴。所述安全闩锁包括位于所述安全闩锁的远离所述转动轴的远端处的支脚部分。所述支脚部分被设计用以充当所述图案形成装置的接触点。

在一些实施例中，一种方法包括：确定联接至卡盘的安全装置上的安全闩锁的转动位置；和朝向所述卡盘平移掩模版。所述方法还包括：将所述掩模版联接到所述卡盘的表面上；和转动所述安全闩锁，使得位于所述安全闩锁的远端处的支脚部分被转动至所述掩模版下方的位置。

下文参考随附附图来详细地描述本发明的其它特征和优点以及本发明的各个实施例的结构和操作。应注意，本发明不限于本文中所描述的具体实施例。本文中仅出于说明性目的呈现这样的实施例。基于本文中所包含的教导，额外的实施例将对于相关领域技术人员显而易见。

附图说明

被合并入至本文中且形成本说明书的一部分的随附附图图示了本发明，并且连同描述来进一步用以解释本发明的原理且使相关领域技术人员能够进行和使用本发明。

图1是根据示例性实施例的光刻设备的示意性图示。

图2是根据示例性实施例的掩模版平台的透视示意性图示。

图3是图2的掩模版平台俯视平面图。

图4是根据示例性实施例的安全装置的示意图。

图5是图2的安全装置的局部透视示意图。

图6是根据示例性实施例的转动所述安全闩锁的示意图。

图7是根据示例性实施例的所述安全闩锁的一部分的横截面的示意图。

图8A至图8C是根据一些实施例的将图案形成装置装载到卡盘上的示意图。

图9是根据示例性实施例的用于操作所述安全闩锁的流程的示意图。

根据下文结合附图时所阐述的具体实施方式，本发明的特征和优点将变得更加显而易见，在所述附图中，类似附图标记始终识别相对应的元件。在所述附图中，类似附图标记通常指示相同、功能上相似和/或结构上类似的元件。除非另外指示，否则在整个本公开中所提供的附图不应被解释为按比例的附图。

具体实施方式

本说明书披露了合并有本发明的特征的一个或更多个实施例。所披露实施例仅仅例示本发明。本发明的范围不限于所披露的实施例。本发明由随附于本说明书的权利要求限定。

所描述的实施例和本说明书中对“一个实施例”、“实施例”、“示例实施例”等的参考指示所描述的实施例可以包括特定特征、结构或特性，但每个实施例可以不必包括所述特定特征、结构或特性。此外，这些词组不必指同一实施例。另外，当结合实施例描述特定特征、结构或特性时，应理解，无论是否明确描述，结合其它实施例来实现这种特征、结构或特性都在本领域技术人员的认识范围内。

为了易于描述，空间上相对的术语，诸如“在……之下”、“在……下方”、“下部”、“在……上方”、“在……之上”、“上部”等等，可以在本文中用以描述一个元件或特征与诸图中所图示的另外元件或特征的关系。除了图中所描绘的定向以外，空间相对术语也意图涵盖在使用或操作中的装置的不同定向。设备可以其它方式定向(旋转90度或位于其它定向)且本文中所使用的空间上相对的描述符可以同样相应地进行解释。

如本文中所使用的术语“约”指示可以基于特定技术而变化的给定量的值。基于特定技术，术语“约”可以指示给定量的值，例如在所述值的上下10％至30％内(例如，所述值的±10％、±20％或±30％)变化。

本公开的实施例可以用硬件、固件、软件或其任何组合来实现。本公开的实施例还可以被实施为存储在机器可读介质上的指令，该指令可以被一个或更多个处理器读取和执行。机器可读介质可以包括用于以由机器(例如，计算装置)能够读取的形式存储或传输信息的任何机构。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；闪存器件；电、光、声或其他形式的传播信号(例如，载波、红外信号、数字信号等)等。此外，固件、软件、例行程序、和/或指令在本文中可被描述为执行某些动作。但是，应当理解，这样的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、例行程序、指令等的计算装置、处理器、控制器或其他装置引起的。

然而，在更详细地描述这样的实施例之前，提供可在其中实施本公开的实施例的示例环境是有指导意义的。

示例光刻系统

图1示出包括辐射源SO和光刻设备LA的光刻系统。所述辐射源SO被配置成产生EUV辐射束B且将EUV辐射束B供应至所述光刻设备LA。所述光刻设备LA包括照射系统IL、被配置成支撑图案形成装置MA(例如，掩模)的支撑结构MT、投影系统PS、和被配置成支撑衬底W的衬底台WT。

照射系统IL被配置成在EUV辐射束B入射到所述图案形成装置MA上之前调节所述EUV辐射束B。另外，所述照射系统IL可以包括琢面场反射镜装置10和琢面光瞳反射镜装置11。所述琢面场反射镜装置10和所述琢面光瞳反射镜装置11一起向EUV辐射束B提供期望的横截面形状和期望的强度分布。除所述琢面场反射镜装置10和所述琢面光瞳反射镜装置11以外、或替代所述琢面场反射镜装置10和所述琢面光瞳反射镜装置11，所述照射系统IL也可以包括其它反射镜或装置。

在如此调节之后，EUV辐射束B与图案形成装置MA相互作用。由于这种相互作用，产生了经图案化的EUV辐射束B'。投影系统PS被配置成将经图案化的EUV辐射束B'投影至所述衬底W上。出于所述目的，所述投影系统PS可以包括被配置成将经图案化的EUV辐射束B'投影至由所述衬底台WT保持的所述衬底W上的多个反射镜13、14。所述投影系统PS可以将缩减因子应用于经图案化的EUV辐射束B'，因而形成具有比所述图案形成装置MA上的相对应的特征更小的特征的图像。例如，可以应用4或8的缩减因子。虽然所述投影系统PS被图示为仅具有图1中的两个反射镜13、14，但所述投影系统PS可以包括不同数目的反射镜(例如，六个或八个反射镜)。

衬底W可以包括先前形成的图案。在这样的情况下，光刻设备LA使由经图案化的EUV辐射束B'所形成的图像与先前形成在衬底W上的图案对准。

可以在辐射源SO中、在照射系统IL中和/或在投影系统PS中提供相对真空，即，处于充分地低于大气压力的压力下的少量气体(例如氢气)。

辐射源SO可以是激光产生等离子体(LPP)源、放电产生等离子体(DPP)源、自由电子激光(FEL)或能够产生EUV辐射的任何其它辐射源。

示例掩模版平台和安全装置系统

图2和图3示出根据本公开的一些实施例的示例性掩模版平台200的示意性图示。掩模版平台200可以包括顶部平台表面202、底部平台表面204、侧部平台表面206、掩模版208、和安全装置300。在一些实施例中，具有掩模版208的掩模版平台200可以在光刻设备LA中实施。例如，掩模版平台200可以代表光刻设备LA中的支撑结构MT并且掩模版208可以代表光刻设备LA中的图案形成装置MA。在一些实施例中，掩模版208和多个安全装置300可以被安置在顶部平台表面202上。例如，如图2中所示，掩模版208可以被安置在顶部平台表面202的中心处，并且安全装置300被安置邻近于掩模版208的每个拐角部。

在一些光刻设备(例如光刻设备LA)中，掩模版平台或卡盘200可以被用以保持和定位掩模版208以进行扫描或图案化操作。掩模版平台200需要大功率驱动器、大平衡块和重框架来支撑所述掩模版平台。掩模版平台200具有大惯性且其重量可能超过500kg以推动和定位重量约为0.5kg的掩模版208。为了实现通常在光刻扫描或图案化操作中发现的所述掩模版208的往复运动，可以由驱动所述掩模版平台200的线性电机来提供加速和减速力。

在掩模版平台200的(例如，由于主功率损耗或严重系统故障而导致的)灾难性故障期间，掩模版平台200的加速力和减速力可以被传递至掩模版208并且导致掩模版碰撞。掩模版208可能撞进掩模版平台200的其它部件中，从而引起掩模版208和/或其它附近的部件损坏。取决于掩模版平台200的动量和预碰撞运动，掩模版208可能以较高的力(即，大加速度)碰撞。较软的掩模版弯曲可能导致金属破裂(例如，图案损坏)，而较硬的掩模版弯曲可能导致玻璃破裂(例如，掩模版中的裂纹)。当前方法使用某种形式的安全机构来降低或减小在碰撞期间的掩模版的力。然而，由于在最坏的碰撞情况下的所述掩模版的大冲击应力(力)，所述掩模版和/或当前安全机构仍可能发生损坏。

一个可能的解决方案是围绕掩模版208来定位安全机构(例如，安全装置300)以充当冲击吸收器，从而减小在碰撞期间的掩模版208的冲击力。具有冲击吸收器的减震器设备201可围绕掩模版208而被使用以吸收由于碰撞而产生的可能的力或震动，使得对掩模版208和安全装置300的损坏可以被降低或完全消除。根据实施例，安全装置300可以各自包括安全闩锁(未示出)，所述安全闩锁被转动到掩模版208下方的适当位置使得所述安全闩锁防止掩模版208远离掩模版平台200而落下。掩模版208可以由(例如，与掩模版208的各拐角部相邻布置的)四个安全装置300来约束或限制。在实施例中，安全装置300可以作为用于容纳物体以防止偏移或落下的“笼”。当安全装置300被用来针对掩模版提供紧急支撑时，所述安全装置300可以一起被称为掩模版笼，但是安全装置300还可以被用于支撑其它类型的图案形成装置、或任何其它类型的被夹持的物体。

在一些实施例中，如图2和图3中所示，掩模版平台200可以包括第一编码器212和第二编码器214以用于定位操作。例如，第一编码器212和第二编码器214可以是干涉仪。第一编码器212可以沿掩模版平台200的第一方向(例如横向方向(即，X方向))而被附接，并且第二编码器214可以沿掩模版平台200的第二方向(例如纵向方向(即，Y方向))而被附接。在一些实施例中，如图2和图3中所示，第一编码器212可以与第二编码器214正交。

安全装置300可以被配置成牢固固定并且减少在碰撞期间掩模版208的损坏。安全装置300可以被配置成使碰撞期间掩模版208的冲击力均匀地分布。在一些实施例中，多个安全装置300可以被安置在顶部平台表面202中并且围绕掩模版208的周界来布置。例如，多个安全装置300可以被安置以邻近于掩模版208的每个拐角部，以使得掩模版208的冲击力在多个冲击部位上均匀地分布。

具有安全闩锁的掩模版笼的设计

图4图示了根据实施例的一个安全装置300的等轴测视图。如上文在图2至图3中指出的，一个或更多个安全装置300可以围绕掩模版208来安置并且被联接至卡盘(例如，掩模版平台200)。安全装置300包括沿Z方向具有最长长度的壳体402，并且被设置以用于保护设置在内部的活动部件。壳体402可以是注模材料，诸如聚合材料，或壳体402可以是机加工金属。在一些实施例中，壳体402具有沿Z方向的约60毫米的长度。

根据实施例，安全装置300包括联接至轴406的旋转电机404。轴406被安置在壳体402内而旋转电机被联接至轴406的位于壳体402外的一端。轴406可以沿壳体402的长度延伸。

旋转电机404可以是双稳态摩擦驱动电机。替代地，旋转螺线管可以用于代替电机、或具有制动机构的另一电气转动电机。旋转电机404的双稳态性质意味着所述电机的运动仅在通电时发生。当旋转电机404被固定在给定的位置时所述旋转电机404不消耗电力。旋转电机404可以是压电式电机或DC电机。

还可以包括衬套408来作为电机设计的一部分并且被安置在壳体402内。可以使用任何类型的衬套、或轴承设计。根据一些实施例，衬套408被设计用于减少从所述活动部分产生的任何粒子排出到围绕掩模版笼300的区域中。由安全装置300的操作所产生的终止于相邻图案形成装置的表面上的任何粒子对于在衬底上形成校正图案将会是非常不利的。因此，衬套408可以被设计用于包括粒子阱，诸如位于各移动部分之间、使得粒子难以逃脱的多个小间隔。

旋转电机404可以包括多个电连接部410。电连接部410向旋转电机404提供电力。根据一些实施例，旋转电机404经由电连接部410接收来自微型控制器或其它类型的控制装置的信号，以控制旋转电机404的操作。

安全装置300也包括安全闩锁412，所述安全闩锁412被联接至与联接至旋转电机404的轴406的端部相反的轴406的端部。安全闩锁412与转动轴406一起转动。在一些实施例中，安全闩锁412可以在壳体402下方绕平行于Z方向的轴线转动整整360度。安全闩锁412从轴406径向向外延伸并且可以具有小于60mm的长度。安全闩锁412的确切图示的设计仅是一个示例并且并非旨在是限制性的。安全闩锁412可以包括两个或更多个单独的束(如图4中图示的)或可以是一个实心件。

根据一些实施例，支脚区414被设置在安全闩锁412的远端处。支脚区414可以是大致平坦的并且被设计用于接触图案形成装置的一部分。根据一些实施例，支脚区414是安全闩锁412的仅在若所述装置将沿Z方向从其夹持位置下降的情况下将会与图案形成装置具有任何接触的部分。支脚区414可以弯曲远离安全闩锁412的其余部分且与所述其余部分成一角度(诸如约90度角)。根据一些实施例，倾斜构件415可以将安全闩锁412连接至支脚区414，使得支脚区414被设置在比安全闩锁412更低的平行平面处。

安全装置300也可以包括安全减震器201，如上文论述的。安全减震器201不是本公开的焦点，但是在共同待决的代理人案卷号2857.6980000中更详细地描述，其全部内容通过引用并入本文中。

如例如图5中示出的，具有壳体402的安全装置300还可以包括固定机构304、安全闩锁412、和减震器设备201。安全装置300可以是刚性材料，例如金属或陶瓷。在一些实施例中，安全装置300的壳体302可以延伸穿过掩模版平台200的一部分。例如，壳体302可以是圆柱形的并且延伸穿过顶部平台表面202以供与掩模版208的拐角部刚性地对准。在一些实施例中，可以利用一个或更多个固定机构304而将安全装置300固定至顶部平台表面202。例如，固定机构304可以是螺栓。在一些实施例中，安全闩锁412可以被配置成在碰撞期间固定至(即，卡住)掩模版208并且减少对掩模版208的损坏。例如，安全闩锁412的支脚区414可以在掩模版208的顶部表面上延伸并且被配置成防止掩模版208沿垂直于顶部平台表面202的方向(即，Z方向)的移动。

图6图示了根据实施例的图案形成装置208和与图案形成装置208的一个拐角部相邻的安全装置300的俯视图。应注意，图6未按比例绘制，并且某些特征可能为清楚起见而被制作地较大。此外，安全装置300相对于图案形成装置208的部位并非旨在是限制性的——安全装置300可以位于围绕图案形成装置208的周界的任何地方。

如图6所示，安全装置300的安全闩锁412在第一位置(在左侧示出)与第二位置(在右侧示出)之间转动。在第一位置，支脚区414在图案形成装置208下方被对准，使得在若图案形成装置208从所述卡盘(在图6中未示出)脱离并且沿Z方向落下的情况下所述图案形成装置208接触支脚区414。在所述第二位置，安全闩锁412已经转动远离图案形成装置208，使得安全闩锁412的任何部分都不位于图案形成装置208下方。根据实施例，安全闩锁412将会被转动到所述第一位置中而图案形成装置208被夹持至所述卡盘。根据实施例，在从所述卡盘装载或移除图案形成装置208期间安全闩锁412将会被转动到所述第二位置中。安全闩锁412在所述第一位置与所述第二位置之间的转动角θr可以介于5度与20度之间。基于安全闩锁412的长度，其它转动角也是可能的。

根据实施例，使用摩擦驱动电机来转动安全闩锁412的一个优点是：所述电机仅在转动期间消耗电力，并且在安全闩锁412静止于所述第一位置或所述第二位置中的同时不消耗电力。另外，安全装置300不依赖于旋转或压缩弹簧来提供用于将安全闩锁412保持在所述第一位置中的力。在实施例中，当将安全闩锁412“关闭”到所述第一位置中时安全装置300提供至少1.5N的力。部分地由于摩擦驱动电机的使用，安全闩锁500具有与现有安全设计相比较小的总体积和质量。

图7图示了安全装置300的下部部分的横截面视图，其中轴406与安全闩锁412联接。如图7所示，轴406延伸穿过壳体402并且与安全闩锁412联接，所述安全闩锁412在壳体402下方绕穿过轴406的中心并且平行于Z方向的轴线“A”转动。

安全闩锁412可以包括环形轴承702，所述环形轴承702包括向上突伸到壳体402的所述底部部分中的环形凹部706中的环形凸脊704。并不需要所述凸脊704为环形形状，并且使安全闩锁412的转动仍稳定的其它设计也是可能的。

根据实施例，凸脊704与凹部706之间的空间被设计成使得在安全闩锁412的转动期间从所述活动部分产生的粒子保持被捕集于壳体402内并且不被排出到围绕安全装置300的空间中。凸脊704与凹部706之间的空间可以被设计成介于约0.5mm与约2mm之间。

示例操作方法

图8A至图8C图示了根据一些实施例的用于将掩模版208装载至卡盘200的示例工序。在装载工序期间，安全装置300的转动方向改变。在图8A中，使用掩模版臂802将掩模版208朝向卡盘200平移。掩模版臂802可以是用于将图案形成装置(诸如掩模版802)安全地传递至光刻设备内的各个位置的机器人臂。例如，掩模版208可以由掩模版臂802从其储存位置移除，并且朝向卡盘200被向上平移，其中掩模版208可以被夹持至卡盘200的表面。

在掩模版208朝向卡盘802的平移期间，安全装置300的转动方向被检查以确定安全闩锁412是否被转动出使得所述安全闩锁412将不妨碍装载掩模版208的进程的路线。如果安全闩锁412位于将会使掩模版208或掩模版臂802的任何部分撞击安全闩锁412的位置，则所述安全闩锁412被转动至安全位置。

在图8B中，掩模版臂802已经使掩模版208与卡盘200接触。在此刻，可以使用任何已知的方法将掩模版208夹持至卡盘200。一些常见的夹持技术包括使用真空压力来保持掩模版208、或使用静电电荷来保持掩模版208。

在图8C中，根据实施例，掩模版臂802拉离掩模版208(所述掩模版208现在被夹持至卡盘200)，并且安全闩锁418被转动至掩模版208的一部分下方的位置。掩模版208下方的所述第一“安全”位置与所述第二位置之间的转动角可以介于5度与20度之间，并且可以进一步依赖于所述闩锁的长度而变化(已经在较早的章节中提到)。围绕掩模版208定位的每个安全装置300可以一致地转动其相应的安全闩锁。

图9是根据实施例的用于操作安全装置上的安全闩锁的示例性方法900的流程图。方法900可以描述安全装置300及其对应的安全闩锁412的操作，如上文关于图2至图8论述的(908和910是相反的，首先转动闩锁，然后移除定位臂)。应理解，方法900中示出的操作不是详尽的并且其它操作也可以在所图示的操作中的任一操作之前、之后或之间执行。在本公开的各个实施例中，方法900的操作可以按照不同的顺序来执行和/或可以变化。

在操作902中，确定所述安全闩锁的位置。如果所述安全闩锁位置将会使其在将所述掩模版装载至掩模版卡盘时被掩模版或掩模版臂撞击，则所述安全闩锁被转动，直到所述安全闩锁不再位于所述掩模版的路径中。这可以被认为相当于将所述安全闩锁转动至“打开”位置。如果所述安全闩锁已经位于所述“打开”位置，则不需要发生所述安全闩锁的进一步移动。应理解，所述安全闩锁的任何位置都可以被认为是“打开”位置，只要所述安全闩锁不位于将掩模版装载至所述掩模版卡盘的路线中。

在操作904中，使用可动臂将所述掩模版朝向所述掩模版卡盘平移。所述可动臂可以被设计用以将所述掩模版支撑在所述臂的一端处并且承载所述掩模版穿过光刻设备的内部。首先所述可动臂可以将所述掩模版与所述掩模版卡盘对准，且然后朝向所述掩模版卡盘平移所述掩模版。

在操作906中，将所述掩模版夹持至所述掩模版卡盘的表面。所述夹持可以使用真空压力或静电力来执行。在一些其它示例中，使用固定装置将所述掩模版以机械方式夹持在所述掩模版卡盘上。

在操作908中，从所述掩模版移除所述可动臂。所夹持的掩模版保持在抵靠所述掩模版卡盘的表面的适当位置。所述可动臂可以沿与用于加载所述掩模版相反的方向被平移远离所述掩模版。这个操作在910之后发生。

在操作910中，转动围绕所述掩模版而布置的所述安全装置中的一个或更多个安全装置的所述安全闩锁，使得所述安全闩锁的一部分位于所述掩模版下方。所述安全闩锁的所述部分可以是位于所述安全闩锁上的支脚区，所述支脚区被设计用以在若所述掩模版远离所述掩模版卡盘而落下的情况下安全且牢固地保持所述掩模版的重量。所述安全闩锁可以在第一“打开”位置与第二“关闭”位置之间转动，其中所述第一位置和第二位置被分离开达从5度至20度之间的任何位置。这个操作在908之前发生。

还可以使用以下方面来描述所述实施例：

1.一种用以为物体提供支撑的安全装置，包括：

壳体，所述壳体包括沿所述壳体的长度延伸的转动轴；

旋转电机，所述旋转电机被联接至所述转动轴的第一端；以及

安全闩锁，所述安全闩锁被联接至所述转动轴的与所述转动轴的所述第一端相反的第二端，使得所述转动轴的转动使所述安全闩锁转动，所述安全闩锁沿径向方向延伸远离所述转动轴，

其中所述安全闩锁包括位于所述安全闩锁的远离所述转动轴的远端处的支脚部分，所述支脚部分被配置成充当用于所述物体的接触点。

2.根据方面1所述的安全装置，其中，所述安全闩锁还包括环形凸脊，所述环形凸脊装配到位于所述壳体的底部表面处的环形凹部中。

3.根据方面2所述的安全装置，其中，所述环形凸脊与所述环形凹部之间的空间介于0.5毫米与2毫米之间。

4.根据方面1所述的安全装置，其中，所述支脚部分以与所述安全闩锁的其余部分呈一角度的方式被安置在所述安全闩锁的所述远端处。

5.根据方面4所述的安全装置，其中，所述角度为大约90度。

6.根据方面1所述的安全装置，其中，所述安全闩锁被配置成在第一位置与第二位置之间转动，所述第一位置和所述第二位置被分离开达介于约5度与约20度之间的任何位置。

7.根据方面1所述的安全装置，其中，所述旋转电机包括摩擦驱动电机或具有制动器的任何旋转电机。

8.根据方面1所述的安全装置，其中，所述物体是图案形成装置。

9.一种光刻设备，包括：

照射系统，所述照射系统被配置成调节辐射束；

支撑结构，所述支撑件被构造成支撑图案形成装置，所述图案形成装置能够在所述辐射束的横截面中向所述辐射束施加图案以形成经图案化的辐射束；

一个或更多个安全装置，所述一个或更多个安全装置被联接至所述支撑结构，所述一个或更多个安全装置中的每个安全装置包括：

壳体，所述壳体包括沿所述壳体的长度延伸的转动轴；

旋转电机，所述旋转电机被联接至所述转动轴的第一端；和

安全闩锁，所述安全闩锁被联接至所述转动轴的与所述转动轴的所述第一端相反的第二端，使得所述转动轴的转动使所述安全闩锁转动，所述安全闩锁沿径向方向延伸远离所述转动轴，

其中所述安全闩锁包括位于所述安全闩锁的远离所述转动轴的远端处的支脚部分，所述支脚部分被配置成充当所述图案形成装置的接触点。

10.根据方面9所述的光刻设备，其中，所述安全闩锁还包括环形凸脊，所述环形凸脊装配到位于所述壳体的底部表面处的环形凹部中。

11.根据方面10所述的光刻设备，其中，所述环形凸脊与所述环形凹部之间的空间介于0.5毫米与2毫米之间。

12.根据方面9所述的光刻设备，其中，所述支脚部分以与所述安全闩锁的其余部分呈一角度的方式被安置在所述安全闩锁的所述远端处。

13.根据方面12所述的光刻设备，其中，所述角度为大约90度。

14.根据方面12所述的光刻设备，其中，所述安全闩锁被配置成在第一位置与第二位置之间转动，所述第一位置和所述第二位置被分离开达介于约5度与约20度之间的任何位置。

15.根据方面12所述的光刻设备，其中，所述旋转电机包括摩擦驱动电机或具有制动器的任何旋转电机。

16.一种方法，包括：

确定联接至卡盘的安全装置上的安全闩锁的转动位置；

朝向所述卡盘平移掩模版；

将所述掩模版联接到所述卡盘的表面上；以及

转动所述安全闩锁，使得位于所述安全闩锁的远端处的支脚部分被转动至所述掩模版下方的位置。

17.根据方面16所述的方法，其中，所述平移包括使用机器人臂朝向所述卡盘升高所述掩模版。

18.根据方面16所述的方法，其中，所述联接包括将所述掩模版以静电方式夹持到所述卡盘的所述表面上。

19.根据方面16所述的方法，其中，所述转动包括在第一位置与第二位置之间转动所述安全闩锁，所述第一位置和所述第二位置被分离开达介于约5度与约20度之间的任何位置。

20.根据方面16所述的方法，其中，所述确定包括：

确定当所述安全闩锁朝向所述卡盘平移时所述安全闩锁是否会被所述掩模版撞击；和

如果所述安全闩锁会被所述掩模版撞击，则将所述安全闩锁转动至当所述安全闩锁朝向所述卡盘平移时所述安全闩锁将不会被所述掩模版撞击的位置。

最终评述

虽然在本文中具体提及“掩模版”，但是应理解，这仅是图案形成装置的一个示例并且本文中描述的实施例可以适用于任何类型的图案形成装置。另外，本文中描述的实施例可以被用于为任何物体提供安全支撑，以确保夹持故障不会使所述物体落下和损坏其本身或其它装备。

虽然可以在本文中具体地参考在IC制造中光刻设备的使用，但应理解，本文中所描述的光刻设备可以具有其它应用，诸如制造集成光学系统、用于磁畴存储器的引导和检测、平板显示器、LCD、薄膜磁头等。本领域技术人员将理解，在这种替代应用的情境下，本文中使用的任何术语“晶片”或“管芯”可以被认为分别与更上位的术语“衬底”或“目标部分”同义。本文中提及的衬底可以在曝光之前或之后进行处理，例如在轨道单元(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)、量测单元和/或检查单元中。在可应用的情况下，可以将此处的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，使得这里使用的术语“衬底”也可以表示已经包括多个已处理层的衬。

尽管上文已经具体提及本发明的实施例在光学光刻术中的情形中使用，但应该理解的是，本发明可以用于其它应用，例如压印光刻术，并且在情境允许的情况下不限于光学光刻术。在压印光刻术中，图案形成装置中的形貌限定了在衬底上产生的图案。图案形成装置的形貌可以被印制到提供给衬底的抗蚀剂层中，通过施加电磁辐射、热、压力或它们的组合而使抗蚀剂固化。将图案形成装置从抗蚀剂中移出，从而在抗蚀剂固化后留下图案。

应理解，本文中的措词或术语是出于描述而不是限制的目的，使得本说明书的术语或措词应由相关领域技术人员根据本文中的教导来解释。

如本文中使用的术语“衬底”描述各材料层被添加到其上的材料。在一些实施例中，所述衬底本身可以被图案化并且被添加到其顶部上的材料也可以被图案化，或者可以保持不被图案化。

本发明的实施例可以用硬件、固件、软件或其任何组合来实现。本发明的实施例还可以被实施为存储在机器可读介质上的指令，该指令可以被一个或更多个处理器读取和执行。机器可读介质可以包括用于以由机器(例如，计算装置)能够读取的形式存储或传输信息的任何机构。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；闪存器件；电、光、声或其他形式的传播信号等。此外，固件、软件、例行程序、指令在本文中可被描述为执行某些动作。但是，应当理解，这样的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、例行程序、和/或指令的计算装置、处理器、控制器或其他装置引起的。

上文的示例是图示而不是限制本公开的实施例。通常在本领域中遇到且相关领域技术人员将明白的多个条件和参数的其它合适修改和调适在本公开的精神和范围内。

虽然在本文中可以具体提及根据本发明的设备和/或系统在IC的制造中的使用，但是应明确地理解，这样的设备和/或系统可以具有许多其它可能的应用。例如，这样的设备和/或系统可以被用于制造集成光学系统、磁畴存储器的引导和检测图案、LCD面板、薄膜磁头，等等。技术人员将理解，在这些替代应用的情境中，在这种情况下术语“掩模版”、“晶片”或“管芯”的任何使用应被认为分别被更上位的术语“掩模”、“衬底”和“目标部分”替换。

虽然上文已经描述了本发明的具体实施例，但是应该理解，本发明可以用与上述不同的方式来实践。所述描述并非旨在限制本发明。

应当理解，旨在用于解释权利要求的是“具体实施方式”部分，而不是“发明内容”和“摘要”部分。发明内容部分和摘要部分可以阐述发明人所设想的本公开的一个或更多个但不是全部示例性实施例，因此，发明内容部分和摘要部分不旨在以任何方式限制本发明和所附权利要求。

上面已经借助于示出特定功能及其关系的实现的功能构造块描述了本发明。为了描述的方便，在这里已经任意定义了这些功能构件的边界。只要适当执行指定的功能及其关系，就可以定义其他边界。

具体实施方式的前述描述将如此充分地揭示本发明的一般性质，通过应用本领域技术范围内的知识，其他人可以为了各种应用容易地修改和/或适应这样的特定实施方案，而无需过多的实验，而不脱离本发明的一般概念。因此，基于本文给出的教导和指导，这些改变和修改旨在落入所公开实施例的等同物的含义和范围内。

本发明的广度和范围不应受任一上述的示例性实施例限制，而应仅由下述的权利要求书及其等同方案来限定。

Claims (20)

1.一种用以为物体提供支撑的安全装置，包括：

壳体，所述壳体包括沿所述壳体的长度延伸的转动轴；

旋转电机，所述旋转电机被联接至所述转动轴的第一端；以及

安全闩锁，所述安全闩锁被联接至所述转动轴的与所述转动轴的所述第一端相反的第二端，使得所述转动轴的转动使所述安全闩锁转动，所述安全闩锁沿径向方向延伸远离所述转动轴，

其中所述安全闩锁包括位于所述安全闩锁的远离所述转动轴的远端处的支脚部分，所述支脚部分被配置成充当用于所述物体的接触点。

2.根据权利要求1所述的安全装置，其中，所述安全闩锁还包括环形凸脊，所述环形凸脊装配到位于所述壳体的底部表面处的环形凹部中。

3.根据权利要求2所述的安全装置，其中，所述环形凸脊与所述环形凹部之间的空间介于0.5毫米与2毫米之间。

4.根据权利要求1所述的安全装置，其中，所述支脚部分以与所述安全闩锁的其余部分呈一角度的方式被安置在所述安全闩锁的所述远端处。

5.根据权利要求4所述的安全装置，其中，所述角度为大约90度。

6.根据权利要求1所述的安全装置，其中，所述安全闩锁被配置成在第一位置与第二位置之间转动，所述第一位置和所述第二位置被分离开达介于约5度与约20度之间的任何位置。

7.根据权利要求1所述的安全装置，其中，所述旋转电机包括摩擦驱动电机或具有制动器的任何旋转电机。

8.根据权利要求1所述的安全装置，其中，所述物体是图案形成装置。

9.一种光刻设备，包括：

照射系统，所述照射系统被配置成调节辐射束；

支撑结构，所述支撑件被构造成支撑图案形成装置，所述图案形成装置能够在所述辐射束的横截面中向所述辐射束施加图案以形成经图案化的辐射束；

一个或更多个安全装置，所述一个或更多个安全装置被联接至所述支撑结构，所述一个或更多个安全装置中的每个安全装置包括：

壳体，所述壳体包括沿所述壳体的长度延伸的转动轴；

旋转电机，所述旋转电机被联接至所述转动轴的第一端；和

安全闩锁，所述安全闩锁被联接至所述转动轴的与所述转动轴的所述第一端相反的第二端，使得所述转动轴的转动使所述安全闩锁转动，所述安全闩锁沿径向方向延伸远离所述转动轴，

其中所述安全闩锁包括位于所述安全闩锁的远离所述转动轴的远端处的支脚部分，所述支脚部分被配置成充当所述图案形成装置的接触点。

10.根据权利要求9所述的光刻设备，其中，所述安全闩锁还包括环形凸脊，所述环形凸脊装配到位于所述壳体的底部表面处的环形凹部中。

11.根据权利要求10所述的光刻设备，其中，所述环形凸脊与所述环形凹部之间的空间介于0.5毫米与2毫米之间。

12.根据权利要求9所述的光刻设备，其中，所述支脚部分以与所述安全闩锁的其余部分呈一角度的方式被安置在所述安全闩锁的所述远端处。

13.根据权利要求12所述的光刻设备，其中，所述角度为大约90度。

14.根据权利要求12所述的光刻设备，其中，所述安全闩锁被配置成在第一位置与第二位置之间转动，所述第一位置和所述第二位置被分离开达介于约5度与约20度之间的任何位置。

15.根据权利要求12所述的光刻设备，其中，所述旋转电机包括摩擦驱动电机或具有制动器的任何旋转电机。

16.一种方法，包括：

确定联接至卡盘的安全装置上的安全闩锁的转动位置；

朝向所述卡盘平移掩模版；

将所述掩模版联接到所述卡盘的表面上；以及

转动所述安全闩锁，使得位于所述安全闩锁的远端处的支脚部分被转动至所述掩模版下方的位置。

17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述平移包括使用机器人臂朝向所述卡盘升高所述掩模版。

18.根据权利要求16所述的方法，其中，所述联接包括将所述掩模版以静电方式夹持到所述卡盘的所述表面上。

19.根据权利要求16所述的方法，其中，所述转动包括在第一位置与第二位置之间转动所述安全闩锁，所述第一位置和所述第二位置被分离开达介于约5度与约20度之间的任何位置。

20.根据权利要求16所述的方法，其中，所述确定包括：

确定当所述安全闩锁朝向所述卡盘平移时所述安全闩锁是否会被所述掩模版撞击；和

如果所述安全闩锁会被所述掩模版撞击，则将所述安全闩锁转动至当所述安全闩锁朝向所述卡盘平移时所述安全闩锁将不会被所述掩模版撞击的位置。

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