CN116097169A - 用于光刻装置的盒输送系统和方法 - Google Patents

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Abstract

提供了用于运输供处理的掩模版腔室(盒)的系统、设备和方法。在一个示例中，披露了一种用于运输所述盒的系统。所述系统可以包括移动设备、联接到所述移动设备的基部、和从所述基部延伸的夹持环。在一些方面中，所述夹持环夹持从所述盒延伸的凸缘。所述移动设备响应于所述夹持环夹持所述凸缘而移动所述基部。

Description

用于光刻装置的盒输送系统和方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2020年9月10日递交的美国临时专利申请号63/076,809的优先权，所述美国临时专利申请的全部内容通过引用而被合并入本文中。
技术领域
本公开涉及一种夹持器装置，所述夹持器装置被配置成在运输期间保持和传送处于悬挂状态的物体，例如掩模版盒。
背景技术
光刻设备是一种将期望的图案施加至衬底(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，可以是掩模或掩模版的图案形成装置可以被用于产生待在正在形成的IC的单层上形成的电路图案。可以将所述图案转印到衬底(例如硅晶片)上的目标部分(例如，包括一部分管芯、一个或若干个管芯)上。典型地，通过将图案成像到设置在衬底上的辐射敏感材料(例如，抗蚀剂)层上进行图案的转印。通常，单个衬底将包含被连续图案化的相邻目标部分的网格。传统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)扫描图案的同时沿平行于该扫描方向、或沿平行于所述扫描方向且与所述扫描方向相反的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。
极紫外(EUV)光，例如波长为约50纳米(nm)或更小的电磁辐射(有时也称为软x射线)，并且包括波长为约13nm的光，可以被用于光刻设备中或与光刻设备一起使用，以在衬底(诸如例如，硅晶片的)中产生极小的特征。产生EUV光的方法包括但不一定限于将具有发射线在EUV范围内的元素(例如，氙(Xe)、锂(Li)或锡(Sn))的材料转换成等离子体状态。例如，在一种被称为激光产生等离子体(LPP)的方法中，等离子体可以通过利用可以被称为驱动激光器的经放大的光束来照射目标材料而产生，所述目标材料在LPP源的情境中可互换地被称为燃料，例如呈材料的液滴、板、带、流或簇的形式的燃料。对于此过程，等离子体通常在密封容器(例如，真空腔室)中产生，并使用各种类型的量测装备来监测。
光刻设备可以包括用于衬底的供应链和传送机构。通用盒(例如，掩模版盒或前开口均匀盒即前开式晶片传送盒(FOUP))可以被用于传送所述衬底。掩模版盒可以是专门的外壳或封壳，其被设计用于在受控环境中牢固且安全地保持掩模版或衬底。掩模版盒允许掩模版在光刻机内被转印以供进行处理和/或测量。国际半导体设备与材料产业协会(SEMI)E100和SEMI E152标准中可以定义用于盒(诸如EUV盒)的机械特征的规范。FOUP可以具有可拆卸的即可移除的盒子，所述盒子具有用于将衬底保持在适当的位置的翅片、和允许机器人输送机构直接从FOUP接近衬底的前开口。满载即经完全装载的掩模版盒可以重约9千克，使得使用自动化材料输送系统。此外，由于光刻设备的新设计、大小和实施方式，对于操作者来说，手动地将这些盒装载到这些机器的装载端口上可能不再可行，这些装载端口可能在光刻机的内部。
发明内容
需要一种运输系统来安全且牢固地或可靠地运输用于加工的容器。
本公开描述了在极紫外(EUV)辐射系统中提供光学量测和各种其它操作的系统、设备和方法的各方面。更具体地，本公开描述了一种用于输送掩模版盒的输送系统和方法，以允许对于供处理的盒的运输、装载和卸载，以及对掩模版的检查。
根据一些实施例，披露了一种用于运输所述盒的系统。所述系统可以包括移动设备、联接到所述移动设备的基部、以及从所述基部延伸的夹持环。在一些方面中，所述夹持环夹持从所述盒延伸的凸缘。所述移动设备响应于所述夹持环夹持所述凸缘而移动所述基部。
根据另一实施例，披露了一种光刻设备，包括用于运输所述盒的系统。所述系统可以包括移动设备、联接到所述移动设备的基部、以及从所述基部延伸的夹持环。在一些方面中，所述夹持环夹持从所述盒延伸的凸缘。所述移动设备响应于所述夹持环夹持所述凸缘而移动所述基部。
根据另一实施例，披露了一种被配置成夹持盒的凸缘的夹持环，其中所述盒被配置成保持掩模版。所述环壁可以包括限定开口的环壁，其中所述开口具有与所述凸缘的形状相对应的形状。所述夹持环可以包括环唇，其中所述环唇是由所述环壁限定的凹部。所述环唇的内部轮廓可以与所述凸缘的外部轮廓相对应。
在下文中参考随附附图详细地描述另外的特征、以及各个方面的结构和操作。应注意，本公开不限于本文描述或图示的具体方面。本文仅出于说明性的目的来呈现这些方面。基于本发明中所包含的教导，额外的方面将对于相关领域技术人员是显而易见的。
附图说明
被合并入本文中并且形成说明书的一部分的随附附图图示出本公开，并且与描述一起进一步用于解释本公开的各方面的原理并且使相关领域的技术人员能够完成并且使用本公开的各方面。
图1A是根据一些实施例的示例反射型光刻设备的示意图。
图1B是根据本公开的一些方面的示例透射型光刻设备的示意图。
图2A、图2B和图3示出根据一些实施例的反射型光刻设备的更详细示意图。
图4是根据一些实施例的用于示例反射型光刻设备的示例辐射源的示意图。
图5A至图5C图示出根据一些实施例的输送系统。
图6A至图6D图示出根据一些实施例的输送系统。
图7A至图7C图示出根据一些实施例的输送系统的操作和位置。
图8A至图8C图示出根据一些实施例的输送系统的操作和位置。
图9A至图9C图示出根据一些实施例的输送系统的操作和位置。
图10图示出根据一些实施例的示出运输方法的示例的流程图。
根据以下阐明的详细描述，当与附图结合时，本公开的特征和优点将变得更加显而易见，其中在整个本文中相同的附图标记标识相对应的元件。在附图中，除非另有明确说明，否则相似的附图标记通常指示相同的、功能上类似的、和/或结构上类似的元件。另外，通常，附图标记的最左边的数字标识其中所述附图标记第一次出现的附图。除非另有陈述，否则遍及本公开所提供的附图不应被解释为成比例的附图。
具体实施方式
本说明书披露了包含本公开的特征的一个或更多个实施例。所公开的实施例仅描述本公开。本公开的范围不限于所公开的实施例。本公开的广度和范围由所附权利要求及其等同物来限定。
所描述的实施例以及在说明书中提到的“一个实施例”、“实施例”、“示例实施例”、“示例性实施例”等指示所描述的实施例可以包括具体的特征、结构或特性，但是每个实施例可以不一定包括所述具体的特征、结构或特性。此外，这样的短语不一定指同一实施例。另外，当结合实施例来描述具体的特征、结构或特性时，应理解，无论是否明确描述，与其它实施例相结合来实现这样的特征、结构或特性均在本领域技术人员的知识范围内。
为了便于描述，在本文中可以使用空间相对术语，例如“下面”、“下方”、“较低”、“上方”、“上”、“较高”等，以描述如附图中图示的一个元件或特征与另一元件或特征的关系。所述空间相对术语旨在涵盖装置在使用或操作时除了图中描绘的取向之外的不同取向。所述设备可以被另外取向(转动90度或处于其它取向)并且本文中使用的空间地相对描述语可以同样被相应地解释。
如本文中使用的术语“大约”指示与可以基于具体技术而变化的给定量相关的值。基于所述特定技术，术语“约”可以指示给定量的值，所述值在例如所述值的上下10–-30％(例如，所述值的±10％、±20％或±30％)内变化。
然而，在更详细地描述这些方面之前，呈现可以实施本公开的各方面的示例环境是有指导意义的。
示例光刻系统
图1A和图1B分别是可以实施本公开的各方面的光刻设备100和光刻设备100’的示意图。如图1A和图1B中示出的，从垂直于XZ平面的视角(例如，X轴向右指向，并且Z轴向上指向)图示出光刻设备100和100’，而从垂直于XY平面的额外的视角(例如，X轴向右指向，并且Y轴向上指向)呈现图案化装置MA和衬底W。
光刻设备100和光刻设备100’各自包括以下部件：照射系统(例如，照射器)IL，所述照射系统被配置成调节辐射束B(例如，深紫外(DUV)或极紫外(EUV)辐射)；支撑结构MT(例如，掩模台)，所述支撑结构被配置成支撑图案形成装置MA(例如，掩模、掩模版或动态图案形成装置)并连接至配置成准确地定位图案形成装置MA的第一定位器PM；以及衬底保持器，诸如衬底台WT(例如，晶片台)，所述衬底台被配置成保持衬底W(例如，涂覆有抗蚀剂的晶片)并连接至配置成准确地定位衬底W的第二定位器PW。光刻设备100和100’还具有投影系统PS，所述投影系统配置成将由图案形成装置MA赋予辐射束B的图案投影到衬底W的目标部分C(例如，包括一个或更多个管芯的部分)上。在光刻设备100中，图案形成装置MA和投影系统PS被反射型的。在光刻设备100’中，图案形成装置MA和投影系统PS透射型的。
所述照射系统IL可以包括各种类型的光学部件，诸如折射型、反射型、反射折射性型、磁性型、电磁型、静电型或其它类型的光学部件、或者它们的任何组合，用于对所述辐射束B进行引导、成形或控制。
所述支撑结构MT以依赖于所述图案形成装置MA相对于参考系的取向、所述光刻设备100和100’中的至少一个光刻设备的设计、和其它条件(诸如所述图案形成装置MA是否保持在真空环境中)来保持所述图案形成装置MA。所述支撑结构MT可以采用机械的、真空的、静电的、，或其它夹持技术来保持所述图案形成装置MA。所述支撑结构MT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。通过使用传感器，所述支撑结构MT可以确保所述图案形成装置MA例如相对于所述投影系统PS位于期望的位置。
术语“图案形成装置”MA被广义地解释为表示能够用于在辐射束B的横截面中向所述辐射束B赋予图案、以便在衬底W的目标部分C中产生图案的任何装置。赋予所述辐射束B的图案可以与在所述目标部分C中产生以形成集成电路的器件的特定功能层相对应。
所述图案形成装置MA可以是透射型的(如图1B的光刻设备100’中那样)或反射型的(如图1A的光刻设备100中那样)。图案形成装置的示例MA包括掩模版/掩模、可编程反射镜阵列或可编程LCD面板。掩模包括诸如二元掩模、交替相移掩模、或衰减相移掩模、以及各种混合掩模类型的掩膜类型。可编程反射镜阵列的一个示例采用小反射镜的矩阵布置，每个小反射镜可以单独地倾斜以便在不同方向反射入射的辐射束。被倾斜的反射镜将图案赋予由小反射镜的矩阵反射的所述辐射束B。
在本文中所使用的术语“投影系统”PS包括任何类型的投影系统，包括折射型、反射型、反射折射型、磁性型、电磁型以及静电型光学系统或者它们的任何组合，如对于所使用的曝光辐射或者诸如在衬底W上使用浸没液体或使用真空等其它因素所适合的。真空环境可以用于EUV或电子束辐射，因为其它气体可能吸收过多的辐射或电子。真空环境可能因此借助于真空壁和真空泵而被提供至整个束路径。
光刻设备100和/或光刻设备100’可以是具有两个(双平台)或更多个衬底台WT(和/或两个或更多掩模台)的类型。在这样的“多平衬底台”机器中，可以并行地使用额外的衬底台WT，或可以在一个或更多个台上执行预备步骤的同时，将一个或更多个其它衬底台WT用于曝光。在一些情形下，额外的台可以不是衬底台WT。
所述光刻设备还可以是如下类型：其中衬底的至少一部分可以被具有相对高折射率的液体(例如水)覆盖，以便填充投影系统与衬底之间的空间。浸没液体也可以被施加至所述光刻设备中的其它空间，例如所述掩模与所述投影系统之间的空间。浸没技术提供用于增加投影系统的数值孔径。本文中使用的术语“浸没”并不意味着诸如衬底之类的结构必须浸没在液体中，而是“浸没”仅意味着在曝光期间液体位于所述投影系统与所述衬底之间。
参考图1A和图1B，所述照射器IL接收来自辐射源SO的辐射束。当辐射源SO是准分子激光器时，辐射源SO和光刻设备100或100’可以是分立的物理实体。在这种情况下，不认为所述辐射源SO构成光刻设备100或100’的一部分，并且所述辐射束借助于包括例如合适的定向反射镜和/或扩束器的束传递系统BD(在图1B中示出)而从所述辐射源SO传递至所述照射系统IL。在其它情况下，辐射源SO可以是光刻设备100或100’的组成部分--例如，当辐射源SO是汞灯时。可以将所述辐射源SO和照射器IL以及需要时设置的束传递系统BD一起称作辐射系统。
所述照射系统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(在图1B中示出)。通常，至少可以调整所述照射器的光瞳平面中的强度分布的外部径向范围及/或内部径向范围(通常分别称为σ-外部和σ-内部)。此外，照射系统IL可以包括各种其它部件(例如，图1B中示出的)，诸如积分器IN和辐射收集器CO(例如，聚光器或收集器光学器件)。可以将照射系统IL用于调整辐射束B，以便在其截面中具有期望的均一性和强度分布。
参考图1A，辐射束B入射到保持在支撑结构MT(例如，掩模台)上的图案形成装置MA(例如，掩模)上，并且由图案形成装置MA进行图案化。在光刻设备100中，所述辐射束B从所述图案形成装置MA反射。在已从所述图案形成装置MA反射时，辐射束B传递通过投影系统PS，所述投影系统将所述辐射束B聚焦B到衬底W的目标部分C上。借助第二定位器PW和位置传感器IFD2(例如干涉装置、线性编码器、或电容传感器)，可以准确地移动衬底台WT(例如，以便将不同的目标部分C定位在辐射束B的路径中)。类似地，第一定位器PM和另一位置传感器IFD1(例如，干涉测量装置、线性编码器或电容传感器)可以用来相对于所述辐射束B的路径准确地定位所述图案形成装置MA。图案形成装置MA和衬底W可以使用掩模对准标记M1和M2和衬底对准标记P1和P2来对准。
参考图1B，辐射束B入射到保持在支撑结构MT上的图案形成装置MA上，并且由图案形成装置MA进行图案化。在已横穿所述图案形成装置MA的情况下，所述辐射束B穿过所述投影系统PS，所述投影系统将所述束聚焦至所述衬底W的目标部分C上。所述投影系统具有与所述照射系统光瞳IPU共轭的光瞳PPU。辐射的部分源自在所述照射系统光瞳IPU处的强度分布，并横穿所述掩模图案而不受所述掩模图案处的衍射的影响，并产生在所述照射系统光瞳IPU处的强度分布的图像。
所述投影系统PS将所述掩模图案MP的图像MP'投影到涂覆在所述衬底W上的抗蚀剂层上，其中图像由通过所述强度分布的辐射从所述标记图案MP所产生的衍射束而形成。例如，所述掩模图案MP可以包括线和间隔的阵列。所述阵列处的与零阶衍射不同的辐射的衍射会产生被转向的衍射束，所述被转向的衍射束在垂直于所述线的方向上具有方向变化。未衍射束(即，所谓的零阶衍射束)横穿图案，而传播方向没有任何变化。所述零阶衍射束穿过所述投影系统PS的上部透镜或上部透镜组(位于所述投影系统PS的所述共轭光瞳PPU的上游)，以到达所述共轭PPU瞳PPU。在所述共轭光瞳PPU平面中并且与所述零阶衍射束相关联的强度分布的一部分是所述照射系统IL的所述照射系统光瞳IPU中的强度分布的图像。光阑装置PD例如被设置在或大致位于包括所述投影系统PS的所述共轭光瞳PPU的平面处。
借助第二定位器PW和位置传感器IFD(例如干涉装置、线性编码器、或电容传感器)，可以准确地移动衬底台WT，例如，以便将不同的目标部分C定位在辐射束B的路径中。类似地，(例如在从掩模库的机械获取之后或在扫描期间)可以将第一定位器PM和另一位置传感器(未在图1B中示出)用于相对于辐射束B的路径准确地定位图案形成装置MA。
通常，可以借助于构成所述第一定位器PM的一部分的长行程定位器(粗定位)和短行程定位器(精定位)来实现支撑结构MT的移动。类似地，可以采用构成第二定位器PW的一部分的长行程定位器和短行程定位器来实现所述衬底台WT的移动。在步进器的情况下(与扫描器相反)，支撑结构MT可以仅与短行程致动器相连，或可以是固定的。图案形成装置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来对准。虽然图示的衬底对准标记占据了专用目标部分，但是它们可以位于多个目标部分之间的空间(例如，划线对准标记)中。类似地，在将多于一个的管芯设置在图案形成装置MA上的情况下，图案形成装置对准标记可以位于这些管芯之间。
支撑结构MT和图案形成装置MA可以位于真空腔室中，其中真空内机器人IVR可以被用于将图案形成装置(诸如掩模或掩模版)移入和移出真空腔室。替代地，当支撑结构MT和图案形成装置MA处于真空腔室以外时，真空外机器人可以类似于真空内机器人IVR那样用于各种运输操作。在一些情况下，处于真空和真空外机器人两者都需要被校准以将任何有效负载(例如，掩模)流畅地转移至转移站的固定的运动学安装件。
光刻设备100和100可以用于以下模式中的至少一种：
1.在步进模式，支撑结构MT和衬底台WT基本上保持静止，而赋予到辐射束的整个图案被一次投影到目标部分C上(即，单次静态曝光)。然后，衬底台WT在X和/或Y方向上移动，使得可以曝光不同的目标部分C。
2.在扫描模式，同步扫描支撑结构MT和衬底台WT，同时赋予到辐射束的图案被投影到目标部分C上(例如，单次动态曝光)。衬底台WT相对于支撑结构MT(例如，掩模台)的速度和方向，可以通过投射系统PS的(缩小)放大率和图像反转特性来确定。
3.在另一模式中，在将保持可编程图案形成装置MA的支撑结构MT保持为大致固定且所述衬底台WT是移动或扫描的同时，将赋予所述辐射束B的图案投影到目标部分C上。可以采用脉冲辐射源SO，并且在衬底台WT的每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可编程图案形成装置。这种操作模式可以易于被应用于利用可编程图案形成装置MA(诸如，可编程反射镜阵列)的无掩模光刻术中。
也可以采用所描述的使用模式或完全不同的使用模式的组合和/或变型。
在另外的方面中，光刻设备100包括EUV源，所述EUV源被配置成产生用于EUV光刻术的EUV辐射束。通常，EUV源配置在辐射系统中，并且相应的照射系统配置成调整EUV源的EUV辐射束。
图2A更详细地示出了所述光刻设备100，包括所述辐射源SO(例如，源收集器设备)、所述照射系统IL和所述投影系统PS。如图2A中示出的，从垂直于XZ平面(例如，X轴向右指向，并且Z轴向上指向)的视角(例如，侧视图)图示出光刻设备100。
辐射源SO是构造并布置成使得保持在围封结构220中的真空环境。辐射源SO包括源腔室211和收集器腔室212，并且被配置成产生和发射EUV辐射。可以通过气体或蒸汽(例如氙(Xe)气体、锂(Li)蒸汽或锡(Sn)蒸汽)产生EUV辐射，在这些气体或蒸汽中EUC辐射发射等离子体210被产生以发射在电磁光谱的EUV范围内的辐射。至少被部分电离的EUV辐射发射等离子体210可以通过例如放电或激束来产生。为了有效产生辐射，可以使用例如分压约为10.0帕斯卡(Pa)的Xe气体、Li蒸气、Sn蒸汽，或任何其它合适的气体或蒸汽。在一些方面中，提供被激发的Sn的等离子体以产生EUV辐射。
由EUV辐射发射等离子体210发射的辐射从源腔室211经由可选的定位在源腔室211中的开口中或所述开口后方的气体阻挡部或污染物陷阱230(例如，在一些情况下也被称为污染物阻挡部或翼片阱)而被传递到收集器腔室212中。所述污染物陷阱230可以包括通道结构。污染物陷阱230也可以包括气体阻挡部，或气体阻挡部与通道结构的组合。本文中另外指出的所述污染物陷阱230至少包括通道结构。
所述收集器腔室211可以包括可以是所谓的掠入射收集器的辐射收集器CO(例如，聚光器或收集器光学器件)。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。横穿辐射收集器CO的辐射可以被反射出以被聚焦在虚源点IF处。所述虚源点通常被称为中间焦点IF，并且所述源收集器设备被布置成使得虚源点IF位于所述围封结构220中的开口219处或附近。所述虚源点IF是EUV辐射发射等离子体210的图像。光栅光谱滤波器240特别地被用于抑制红外(IR)辐射。
随后，所述辐射横穿所述照射系统IL，所述照射系统IL可以包括琢面场反射镜装置222和琢面光瞳反射镜装置224，所述琢面场反射镜装置222和所述琢面光瞳反射镜装置224被布置成在所述图案形成装置MA处提供辐射束221的期望的角分布，以及在所述图案形成装置MA处提供期望的辐射强度均一性。当辐射束221在所述图案形成装置MA处被反射时，由所述支撑结构MT保持，形成图案化束226，并且所述图案化束226由所述投影系统PS经由反射元件228、229成像到由晶片台或衬底台WT所保持的衬底W上。
照射系统IL和投影系统PS中通常可能存在比所示出的更多的元件。可选地，光栅光谱滤波器240可以存在，这依赖于光刻设备的类型。此外，可能存在比图2中所示出的那些反射镜更多的反射镜。例如，在投影系统PS中可以存在与图2A中示出的反射元件相比的一到六个额外的反射元件。
辐射收集器CO(如图2A中图示的)被描绘为具有掠入射反射器253、254和255的巢状收集器仅作为收集器(或收集器反射镜)的一个示例。所述掠入射反射器253、254和255围绕光轴O被轴向对称地设置并且这种类型的辐射收集器CO优选地与放电产生等离子体(DPP)源结合使用。
图2B示出根据一些实施例的光刻设备100(例如，图1)的选定部分的示意图，但是具有所述源收集器设备SO中的替代的收集光学器件。应理解，图2B中没有出现的在图2A中所示出的结构(为附图清晰)仍可以被包括在参考图2B的实施例中。图2B中的具有与图2A中的元件相同的附图标记的元件具有与参考图2A所描述的相同或基本相似的结构和功能。
在一些实施例中，所述光刻设备100可以被用于例如利用经图案化的EUV光束来曝光衬底W，诸如涂覆有抗蚀剂的晶片。在图2B中，所述照射系统IL和所述投影系统PS被表示为组合成曝光装置256(例如，集成电路光刻工具，诸如步进器、扫描器、步进和扫描系统、直写系统、使用接触和/或接近掩模的装置，等等)，所述曝光装置使用来自所述源收集器设备SO的EUV光。所述光刻设备100也可以包括收集器光学器件258，所述收集器光学器件258将来自热等离子体210的EUV光沿一路径反射到所述曝光装置256中以照射所述衬底W。收集器光学器件258可以包括近正入射收集器反射镜，所述近正入射收集器反射镜具有呈长球体形(即，绕其主轴即长轴而旋转的椭圆)的形式的反射表面，所述反射表面具有例如具备交替的钼和硅的层的分级多层涂层或渐变式多层涂层，并且在一些情况下，具有一个或更多个高温扩散阻挡层、平滑层、罩盖层、和/或蚀刻停止层。
图3示出了根据一个或更多个实施例的光刻设备100((例如，图1、图2A、和图2B)的一部分的详细视图。图3中的具有与图1、图2A和图2B中的元件相同的附图标记的元件具有与参考图1、图2A和图2B所描述的相同或基本相似的结构和功能。在一些实施例中，光刻设备100可以包括源收集器设备SO，所述源收集器设备具有LPP EUV光辐射器。如所示出的，所述源收集器设备SO可以包括激光系统302，所述激光系统用于产生一系列光脉冲并且将光脉冲传输到光源腔室212中。对于所述光刻设备100，所述光脉冲可以沿一个或更多个束路径从所述激光系统302行进并且进入所述腔室212中，以在所述照射区304处照射源材料，从而产生等离子体(例如，热等离子体210在图2B中所处的等离子体区)，所述等离子体产生用于所述曝光装置256中的衬底曝光的EUV光。
在一些实施例中，用于在所述激光系统302中使用的合适的激光器可以包括脉冲式激光装置，例如，在9.3pm或10.6pm的情况下产生辐射的脉冲气体放电CO2激光装置，所述脉冲气体放电CO2激光装置例如具有DC或RF激励，以相对高的功率(例如，10kW或更高)和高脉冲重复率(例如，50kHz或更高)来操作。在一些实施例中，所述激光器可以是具有振荡器放大器配置(例如，主振荡器/功率放大器(MOPA)或功率振荡器/功率放大器(POPA))的轴流式RF泵浦CO2激光器，所述振荡器放大器配置具有多级放大，并且具有由具备相对低能量和高重复率(例如，能够100kHz操作)的Q开关式振荡器所发起的种子脉冲。从所述振荡器开始，所述激光脉冲然后可以在到达所述照射区304之前被放大、成形和/或聚焦。连续地被泵浦的CO2放大器可以被用于所述激光系统302。可选地，所述激光器可以被配置为所谓的“自瞄准”激光系统，其中液滴用作所述激光器的所述光学腔室的一个反射镜。
在一些实施例中，取决于所述应用，其它类型的激光器也可能是合适的，例如，以高功率和高脉冲重复率操作的准分子或分子氟激光器。一些示例包括：例如具有光纤、棒状、板状、或盘状有源介质的一种固态激光器；其它激光器架构，具有一个或更多个腔室(例如振荡器腔室以及一个或更多个放大腔室(其中各放大腔室并联或串联))，主振荡器/功率振荡器(MOPO)布置，主振荡器/功率环放大器(MOPRA)布置；或者一种固态激光器，其播种一个或更多个准分子、分子氟，或CO2放大器或振荡器腔室可能是合适的。可以设想其它合适的设计。
在一些实施例中，源材料可以首先由预脉冲照射，且然后由主脉冲照射。预脉冲种子和主脉冲种子可以由单个振荡器或两个单独的振荡器产生。可以使用一个或更多个公共放大器来放大预脉冲种子和主脉冲种子两者。在一些实施例中，可以使用多个单独的放大器来放大预脉冲种子和主脉冲种子。
在一些实施例中，所述光刻设备100可以包括束调节单元306，所述束调节单元306具有用于束调节的一个或更多个光学器件，诸如在所述激光系统302与所述照射区304之间扩展、转向、和/或聚焦所述束的光学器件。例如，可以包括一个或更多个反射镜、棱镜、透镜等的转向系统可以被设置并且被布置成将激光聚焦斑转向至所述腔室212中的不同部位。例如，所述转向系统可以包括被安装在翻转-倾斜式(tip-tilt)致动器上的第一平面反射镜(该翻转-倾斜式致动器可以在两个维度上独立地移动所述第一平面反射镜)、和被安装在翻转-倾斜式致动器上的第二平面反射镜(该翻转-倾斜式致动器可以在两个维度上独立地移动所述第二平面反射镜)。利用所描述的一个或更多个布置，所述转向系统可以在与束传播的方向(束轴或光轴)基本正交的方向上以可控的方式移动所述聚焦斑。
所述束调节单元306可以包括聚焦组件，所述聚焦组件用于将所述束聚焦到所述照射区304并且沿束轴调整聚焦光点或聚焦斑的位置。对于所述聚焦组件，可以使用被联接到致动器的光学器件(诸如聚焦透镜或反射镜)以供在沿束轴线的方向上移动，从而沿所述束轴线移动所述聚焦斑。
在一些实施例中，所述源收集器设备SO也可以包括源材料传递系统308，所述源材料传递系统例如将源材料(诸如Sn液滴)传递到腔室212的内部中到达照射区304，在照射区304中所述液滴将与来自所述激光系统302的光脉冲相互作用，以最终产生等离子体并且产生EUV发射，从而在所述曝光装置256中曝光衬底(诸如，涂覆有抗蚀剂的晶片)。关于各种液滴分配器配置的更多细节可见于例如2011年1月18日发布的标题为“Systems and Methodsfor Target Material Delivery in a Laser Produced Plasma EUV Light Source”的美国专利号7,872,245、2008年7月29日发布的标题为“Method and Apparatus For EUVPlasma Source Target Delivery”的美国专利号7,405,416、2008年5月13日发布的标题为“LPP EUV Plasma Source Material Target Delivery System”的美国专利号7,372,056、以及2019年7月18日公布的标题为“Apparatus for and Method of ControllingCoalescence of Droplets In a Droplet Stream”的国际申请号WO 2019/137846，这些专利申请中的每个的全部内容通过引用而被合并入本文中。
在一些实施例中，用于产生用于衬底曝光的EUV光输出的源材料可以包括但不必定限于包括锡、锂、氙或其组合的材料。EUV发射元件(例如，锡、锂、氙等)可以是呈液滴和/或被包含在液滴内的固体颗粒的形式。例如，元素锡可以用作纯锡，作为锡化合物(例如SnBr4、SnBr2、SnH4)，作为锡合金(例如锡-镓合金、锡-铟合金、锡-铟-镓合金)，或其组合。取决于所使用的材料，所述源材料可以在各种温度(包括室温或接近室温、高温、或者低于室温的温度)的情况下被呈现给所述照射区，例如锡合金、SnBr4在室温或接近室温的情况下被呈现给所述照射区，例如纯锡在高温的情况下被呈现给所述照射区，例如SnH4在低于室温的温度的情况下被呈现给所述照射区，并且在一些情况下，所述源材料可以是相对地挥发性的，例如SnBr4。
在一些实施例中，所述光刻设备100也可以包括控制器310，所述控制器也可以包括驱动激光控制系统312，所述驱动激光控制系统用于控制所述激光系统302中的装置，以由此产生用于传输到所述腔室212中的光脉冲，和/或所述驱动激光控制系统用于控制所述束调节单元306中的光学器件的运动。所述光刻设备100也可以包括液滴位置检测系统，所述液滴位置检测系统可以包括一个或更多个液滴成像器314，所述液滴成像器314提供指示一个或更多个液滴的例如相对于所述照射区304的位置的输出信号。所述液滴成像器314可以将此输出提供给液滴位置检测反馈系统316，所述液滴位置检测反馈系统316可以例如计算液滴位置和轨迹，由此可以例如逐个液滴地或平均地计算液滴误差。然后，所述液滴误差可以作为输入而被提供给所述控制器310，所述控制器可以例如向所述激光系统302提供位置、方向和/或定时校正信号，以控制激光触发定时，和/或控制所述束调节单元306中的光学器件的移动，以例如改变正被传输到所述腔室212中的所述照射区304的光脉冲的部位和/或聚焦功率。同样对于所述源收集器设备SO，所述源材料传输系统308可以具有控制系统，所述控制系统能够响应于来自所述控制器310的信号(在一些实施方式中，该信号可以包括上文描述的液滴误差、或由此导出的一些量)而操作，以例如修改释放点、初始液滴流方向、液滴释放定时和/或液滴调制，以校正到达所述照射区304的液滴中的误差。
在一些实施例中，所述光刻设备100也可以包括收集器光学器件气体分配器装置320。气体分配器装置320可以在来自所述源材料传输系统308(例如，照射区304)的所述源材料的路径上分配气体。气体分配器装置320可以包括喷嘴，所分配的气体可以通过所述喷嘴排出。气体分配器装置320可以被构造成(例如，具有孔)使得当被放置在激光系统302的光路即光学路径附近时，来自激光系统302的光不会被气体分配器装置320阻挡并且被允许到达所述照射区304。缓冲气体(诸如氢、氦、氩或其组合)可以被引入所述腔室212中、从所述腔室212补充和/或移除。所述缓冲气体可以在等离子体放电期间存在于所述腔室212中，并且可以起到减缓等离子体产生的离子、减少光学器件的劣化、和/或增加等离子体效率的作用。替代地，磁场和/或电场(未示出)可以被单独地使用，或与缓冲气体组合使用，以减少快离子损伤。
在一些实施例中，所述光刻设备100也可以包括收集器光学器件258，诸如近正入射收集器反射镜，所述近正入射收集器反射镜具有呈长球形(即，绕其主轴即长轴旋转的椭圆)的形式的反射表面，所述反射表面具有例如具备交替的钼和硅的层的分级式即渐变式多层涂层，并且在一些情况下，具有一个或更多个高温扩散阻挡层、平滑层、罩盖层和/或蚀刻停止层。收集器光学器件258可以形成有孔，以允许由所述激光系统302所产生的光脉冲穿过并且到达所述照射区304。相同的或另一类似的孔可以被用于允许来自所述气体分配器装置320的气体流入腔室212中。如所示出的，收集器光学器件258可以是例如长球形反射镜，所述长球形反射镜具有在所述照射区304内或附近的第一焦点以及在所谓的中间区318处的第二焦点，其中EUV光可以从所述源收集器设备SO输出并且输入到利用EUV光的曝光装置256，例如集成电路光刻工具。应理解，可以使用其它光学器件来代替长球形反射镜以供收集光并且将光引导到中间部位，以供随后传输到利用EUV光的装置。也可以设想使用具有参考图3中所描述的结构和功能的收集器光学器件CO(图2A)的实施例。
示例性光刻单元
图4示出了光刻单元400，有时也称为光刻元或簇。光刻设备100或100’可以形成光刻单元400的一部分。光刻单元400还可以包括用于在衬底上执行曝光前过程和曝光后过程的一个或更多个设备。例如，这些设备可以包括用于沉积抗蚀剂层的旋涂机SC、用于显影被曝光的抗蚀剂的显影装置DE、激冷板CH和焙烤板BK。衬底输送装置RO(例如，机器人)从输入/输出端口I/O1和I/O2拾取衬底，在不同过程设备之间移动所述衬底，并且将所述衬底传递至所述光刻设备100或100’的进料台LB。这些装置通常被统称为轨道或涂覆显影系统，并且处于轨道或涂覆显影系统控制单元TCU的控制下，所述轨道控制单元TCU本身由管理控制系统SCS控制，所述管理控制系统SCS也经由光刻控制单元LACU来控制所述光刻设备。因此，可以操作不同设备以最大化生产量和处理效率。
盒输送装置
图5A是根据一些实施例的输送系统500的图示。输送系统500可以是盒输送系统。盒输送系统500可以包括基部502(例如，盒夹持器基部)、移动设备504(例如，提升带)、延伸部506(例如，从盒夹持器基部502延伸的夹持指状部)、具有凸缘510的盒508、以及装载站或装载端口512。在一些方面中，装载端口可以指被包括在光刻处理腔室中的端口。在一些方面中，装载端口512被认为是当其被用作将盒508装载到光刻系统中的一部位时的站。在其它方面中，当装载端口512充当打开所述盒并且暴露所述掩模版以供光刻处理的装置时，装载端口512可以被称为端口。在一个示例中，输送系统500可以是集成盒运输系统的一部分，所述集成盒运输系统将这些盒从其它装载端口和/或手动装载站(未示出)运输到这些装载端口，或将这些盒从这些装载端口运输到其它装载端口和/或手动装载站。
根据一些实施例，基部502可以由移动设备504控制(通过提升操作)。移动设备504可以是提升系统的一部分。根据一些实施例，提升系统的移动设备504可以包括缆线(或提升带)和缆线缠绕装置(例如，辊)，所述缆线缠绕装置可以同步缠绕缆线。所述同步可以由控制系统(例如，控制器310)控制。根据一些方面，所述提升系统可以包括提升机构，所述提升机构可以承座于平移单元上，所述平移单元在光刻工具与光刻机的其它部件之间的轨道系统或涂覆显影系统上移动。虽然这里描述了提升系统，但是可以理解，可以设想其它移动/提升系统，包括例如线性致动器系统。
根据一些实施例，延伸部506被设计成从凸缘510夹持盒508。在一些方面中，延伸部506可以被用于从站512插入或移除盒508。
图5B和图5C示出了根据一些实施例的沿图5A中的线BB截取的输送系统500的横截面514和516。
根据一些实施例，横截面514将延伸部506(图5A)示出为指状部518，其中箭头520表示指状部518的侧向运动。根据一些实施例，指状部518可以用水平运动的方式向外和向内移动，以从凸缘510捕获盒508。在一些方面中，这种类型的运动可能经历不期望的侧向力和伺服马达故障即失效。根据一些实施例，基部502可以包括伺服马达(未示出)。伺服马达可以是旋转或线性致动器，其允许控制线性或角度位置、速度和加速度。所述伺服马达可以包括联接至用于位置反馈的传感器的合适的马达。指状部518和522(图5C)可以被配置成通过由一个或更多个伺服马达(未示出)所提供的移动和控制来线性地移动(指状部518)或成角度地旋转(指状部522)。
然而，此设计可能存在与伺服马达故障和设计复杂性相关的缺点。伺服马达故障的一些常见原因可能包括但不限于过热、过电流以及电涌、水分、灰尘、和振动。故障的其它原因可能与意外的操作者错误有关，诸如在所述盒被提升时错误地选择了不夹持(ungrip)命令。保持所述伺服马达被维护和运行对任何工业企业、机器人、和机械都至关重要。就财务影响和停机时间而言，有故障的伺服马达的停机时间可能是代价高的操作。此外，有故障的伺服马达也可能导致卸下所述盒508，所述盒是非常昂贵的装备。在一些方面中，此类型的运动也可能需要额外的架构来减轻可能卸下所述盒508，所述额外的架构诸如联接器(例如，用于将指状部518或522的端部联接到盒508)、捕捉装置，等等。
在一些方面中，类似于横截面514，横截面516将夹持指状部部508(图5A)示出为指状部522，其中箭头524表示指状部522的角运动。根据一些实施例，指状部522沿由箭头524所示出的方向旋转。在一个示例中，指状部522可以向上旋转，而同时降低基部502，以便为指状部522创建足够的空间。并且在一些方面中，指状部522可以向下旋转并且被放置在凸缘510下方以拾取盒508。在一些方面中，可以使用可以充分地或不可以充分地夹持凸缘510的不同指状部尺寸。在一些方面中，由于指状部518或522与凸缘510之间的接触不足即不充分的接触，则这可能导致凸缘510与指状部518或522之间的脱离。另外，在一些方面中，每个指状部522的端部可以被联接至所述盒508，因而可能需要也可能发生故障的额外的机械部件。在一些方面中，可以使用卸下保护(例如，安全锁扣)来减轻伺服马达故障。
图6A至图6C图示出根据一些实施例的输送系统600。在一些方面中，输送系统500和600之间的区别在于延伸部506(例如，夹持指状部)和延伸部606(例如，夹持环)的配置。在一些实施例中，夹持指状部506由夹持环606代替。夹持环606提供对上文描述的夹持指状部506的改变。例如，夹持环606可以包括内置的自锁方案，从而显著地降低或消除盒卸下风险。此外，夹持环606的设计可以显著地减少或消除安全锁扣。如将在这里进一步图示的，夹持环606可以提供夹持和旋转功能。此外，夹持环606可以消除与上文所提到的指状部506相关联的伺服马达的使用。因此，这可以减少或消除马达的内部安全部件(例如，断开或闩锁)，由此提高安全性。
图6A是根据一些实施例的输送系统600的图示。输送系统600可以包括基部602(例如，盒夹持器基部)、移动设备604(例如，提升带)、夹持环606、具有凸缘610的盒608、以及站/端口612。
根据一些实施例，图6B图示出可以被附接到基部602的夹持环606。根据一些实施例，夹持环606可以是可绕基部602纵向旋转的可旋转环。根据一些实施例，夹持环606可以包括环壁630和环唇632(包括环唇边缘634)。根据一些实施例，环壁630可以被配置成包括允许夹持环606被附接到基部602的安装组件部件636。根据一些实施例，环唇632可以是由环壁630和/或环唇边缘634限定的凹部。环唇632的内部轮廓可以对应于凸缘610的外部轮廓。环唇边缘634可以被配置成接收和/或固定所述凸缘610。可以理解，环唇632的环唇边缘634的尺寸可以对应于凸缘610的尺寸。在一些方面中，当凸缘610被定位在环唇632内时，凸缘610可以由环唇边缘634固定。例如，当凸缘610被定位在环唇632内时，可以通过环唇边缘634来减小和/或防止凸缘610相对于夹持环606的运动。根据一些方面，所述夹持环606可以限定开口638，所述开口638被成形以接收所述凸缘610。例如，所述开口638可以具有与凸缘610的形状和/或尺寸相对应的形状和/或尺寸，使得在降低夹持环606(以及基部602)时，夹持环606可以通过开口638接收凸缘610。
根据一些实施例，基部602可以包括凹部626。凹部626可以被配置成当所述凸缘610通过开口638被接收时接收和容纳凸缘610的上部部分。在一个示例中，这可以帮助产生足够的空隙，以允许环唇632被降低到凸缘610的下部部分下方，使得所述夹持环606相对于凸缘610自由旋转。
可以理解，所述夹持环606、和上文指出的部件可以由坯料(例如金属坯料)制成为一个工件即一体件，坯料可以被冲压或以其它方式被构造成夹持环606的形状。根据一些实施例，夹持环606也可以由多于一个的工件(例如，通过各种焊接过程)来制造。根据一些实施例，环唇632的形状和/或尺寸可以对应于凸缘610的形状和/或尺寸。在一些实施例中，如图6C中示出的，开口638的取向相对于环唇632的取向被偏移45度。在一些实施例中，开口638的取向可以相对于环唇632的取向被偏移并非45度的角度(例如，范围从0到45度的角度)。
图6C示出了沿图6A中的线AA的输送装置600的横截面614。根据一些实施例，输送装置600可以包括对准传感器640，所述对准传感器640可以被配置成检测盒608在站612中的存在性。对准传感器640可以被集成在基部602内和/或被放置在基部602附近，以检测盒608的存在和/或对准状态。在一些实施例中，对准传感器640可以被配置成检测夹持环606相对于凸缘610的对准状态。夹持环606相对于凸缘610的对准状态可以指示夹持环606相对于凸缘610的位置的位置。例如，所述对准传感器640可以被配置成检测所述夹持环606的开口638与所述凸缘610的对准状态。另外地和/或替代地，所述对准传感器640可以被配置成检测所述夹持环632与所述凸缘610的对准状态。根据一些实施例，对准传感器640可以检测凸缘610上的标记(例如，QR码标记、对准标记，等等)以确定凸缘610的对准，并且通过扩展来确定盒508的对准。根据一些实施例，处理器(例如，控制器310)可以被配置成确定盒608的存在性，并且因而基于从所述对准传感器610所接收的信号来触发包括本文中所描述的降低、旋转和提升操作的运输协议。
根据一些实施例，图6C图示出夹持环606可以与凸缘610对准的视图。例如，如图6C中示出的，在经对准的取向中，凸缘610的边缘可以与开口638的相对应边缘对准。虽然不一定从此视图可见，但图6C也示出了环唇632的这样一种部位，即，在夹持环606被降低、旋转到环唇632和/或环唇边缘634与凸缘610对准的位置并且升高以使得凸缘610接合所述环唇632之后，所述环唇632可以接收凸缘610的部位。可以理解，环唇632可能从此视图不可见。
图6D示出了沿图6A中的线BB截取的输送装置600的横截面616。根据一些实施例，横截面616示出了基部602、提升带604、盒608、凸缘610、夹持环606、和开口638。如从横截面616可以看出，开口638可以具有与凸缘610的尺寸紧密地相符的尺寸。当夹持环606被降低到凸缘610上方时，对于尺寸的这种紧密相符即紧密一致性允许凸缘610穿过夹持环606的开口638(例如，被所述开口接收)。
图7至图9图示出根据示例性实施例的输送系统700的操作。例如，图7A至图7C图示出将夹持环706降低到盒708上的对准操作。根据一些实施例，图7A图示出由提升带704对夹持环706的降低操作。在一些方面中，初始对准可能是用以确定对所述盒708的对准所必需的。例如，如参考图6C所论述的，如果处理器(例如，控制器310)基于从对准传感器740所接收的信号而确定了所述盒708没有被对准，则输送系统700可以提供适当的响应。一个这样的响应可以是警告操作者正确地对准盒708。另外，或者在替代方案中，站712可以配备有旋转装置，所述旋转装置被配置成将盒708旋转到期望的方位。
图7B示出了根据一些实施例的沿图7A中的线AA的输送系统700的横截面714。根据一些实施例，横截面712示出了基部702、夹持环706、凸缘710、环唇732、开口738、和对准传感器740。如本文中描述的，对准传感器740可以被配置成通过检测凸缘710上的标记来确定凸缘710(例如，相对于夹持环706)的对准状态。例如，凸缘710可以包括可以由对准传感器740检测的标记，诸如QR标记等等。响应于检测到标记，处理器(例如，控制器310)可以被配置成确定对该盒708的识别标志。对盒708的识别标志可以包括诸如凸缘710的取向之类的信息和/或与盒708相关的其它信息。例如，这样的信息可以包括用于追踪目的的盒内容(例如，负载或装载信息)。对盒708的识别标志也可以包括对装载端口(例如，端口512)的识别标志。在一些实施例中，处理器(例如，控制器310)可以被配置成响应于确定对盒708的识别标志来指示移动设备704将盒708移动到装载端口(例如，端口512)。
在一些实施例中，开口738可以被配置成允许凸缘710被夹持环706接收。在此情境中，术语接收可以指示夹持环706被充分降低，其中凸缘710的最低部分在环唇732的最高部分之上。
在图7C中还可图示出输送系统700的部件的经降低的位置。根据一些实施例，图7C示出了沿图7A中的线BB截取的输送系统700的横截面716。根据一些实施例，夹持环706可以被降低到环唇732的最高部分位于比凸缘710的最低部分更低的垂直位置的水平即高度。当夹持环706被降低到凸缘710上、并且凸缘710通过开口738被接收时，此配置可以被实现。
根据一些实施例，为了进一步控制夹持环706(以及基部702)的向上和向下运动，输送系统700可以还被配备有接近传感器742。根据一些方面，接近传感器742可以是能够检测具有或不具有物理接触的附近物体的存在性的传感器。根据一些实施例，接近传感器742可以发射电磁场或电磁辐射束，并且监测返回信号的场的变化。例如，接近传感器742可以发射红外光等等。接近传感器742也可以是电容传感器、光电传感器、电感传感器，等等。根据一些实施例，可以理解，接近传感器742也可以包括对准传感器740，以降低系统复杂性、重量和成本。
根据一些实施例，接近传感器742可以被配置成执行与确定介于夹持环706与凸缘710之间的距离相关的一个或更多个功能。就此而言，根据一些实施例，接近传感器742可以被配置成检测介于夹持环706与凸缘710之间的距离。根据一些实施例，接近传感器742可以被配置成检测介于夹持环706与凸缘710之间的接触。就此而言，接近传感器742可以向处理器(例如，控制器310)传达夹持环706不与凸缘710接触。在一些实施例中，处理器(例如，控制器310)可以被配置成基于从所述接近传感器742所接收的信号来确定介于夹持环706与凸缘710之间的距离是否足以允许所述夹持环706相对于所述凸缘710的旋转(例如，阈值距离)。例如，所述基部702可以被配置成响应于确定介于夹持环706与凸缘710之间的距离为阈值距离来旋转所述夹持环706。在其它实施例中，所述处理器(例如，控制器310)可以被配置成基于从所述接近传感器742所接收的信号来确定介于所述接近传感器和/或基部与所述夹持环706之间的距离是否足以允许所述夹持环706相对于所述凸缘710的旋转。根据一些实施例，部件(例如，所述凸缘710、所述盒708、所述夹持环706、所述基部702，等等)的尺寸对于接近传感器742和/或控制器310是已知的。因此，例如，当接近传感器742检测到夹持环706在距凸缘710的预定距离内时，接近传感器742和/或控制器310可以被配置成基于接近传感器742和/或控制器310已知的尺寸来计算阈值范围。此确定可以使得夹持环706的后续旋转能够夹持并且牢固固定凸缘710，如将参考图8A至图8C进一步论述的。
根据一些实施例，接近传感器742可以附加地或可替代地被配置成检测在基部702与凸缘710的顶表面之间的接近/接触。这种测量可以用于确定何时可以旋转夹持环706。根据一个示例，当接近传感器742感测到所述基部702与凸缘710的顶表面接触或接近接触时，控制器310然后可以确定旋转夹持环706以夹持并且牢固固定凸缘710是安全的。根据一些实施例，盒708的尺寸可以是对于控制器310已知的，因为它们可以是盒的标准尺寸(例如，SEMI E152)。此外，基部702和夹持环706的尺寸也可以是对于控制器310已知的。因此，在检测到基部702与凸缘710顶表面之间的接触时，控制器310可以确定存在足够的空隙以供用于夹持环706的各部分绕凸缘710旋转(并且在凸缘710下方旋转)。在下文中在图8A至图8C中进一步描述夹持环706的旋转。
图8A至图8C图示出根据一些实施例的环旋转操作。图8A是处于经降低的位置的输送系统800的图示，其中夹持环806(和基部802)被提升带804降低以执行对在站812内被检测到的盒808的拾取操作。
图8B示出了沿图8A的线AA截取的输送系统800的横截面814。根据一些实施例，接近传感器842可以连续地监测夹持环806在凸缘810上的降低操作。当处理器(例如，控制器310)经由接近传感器842确定了夹持环806被降低使得凸缘810延伸穿过开口838以使得夹持环806能够接收凸缘810并且绕凸缘810安全地旋转时，夹持环806然后可以被旋转一个自由度(或预定旋转量)。可以由例如对基部802与凸缘810之间的接触进行检测的接近传感器842来触发这种确定。所述夹持环806的旋转使得环唇832的多个部分844能够被放置在凸缘810下面。
图8C示出了沿图8A的线BB截取的输送系统800的横截面816。根据一些实施例，图8C示出了经旋转的夹持环806，其中环唇832的多个部分844(具有与图6中所图示的环唇632的那些特征类似的特征)位于凸缘810下方。这种配置可以使基部802能够通过在四个单独的拐角部(例如，部分844)处接合凸缘810来提升盒808，由此最小化卸下所述盒808的风险。
根据一些实施例，基部802可以被配置成旋转夹持环806，使得凸缘810的边缘与环唇832的边缘对准。可以经由被容置在基部802内的马达来实现环806的旋转。根据一些实施例，输送系统800可旋转基部802，并且由此旋转夹持环806。根据一些方面，基部802可以被配置成将夹持环806旋转预定量，例如45°度。这可以是一个自由度的预设配置，以最小化计算带宽。例如，假设盒808尺寸的普适性，为简单起见，基部802可以被配置成旋转预定量而不需要进一步测量。基部802可以基于由所述接近传感器842所发送的信号而旋转。根据一些实施例，基部802可以被配置成将夹持环806旋转到任何期望的角度/取向。
图9A至图9C图示出根据一些实施例的由输送系统900所执行的提升操作。根据一些方面，夹持环(例如夹持环906)的配置和接近传感器(例如，接近传感器942)的使用有助于确认该盒908被牢固固定到夹持环906。此配置可以显著地减少或消除在提升期间卸下所述盒908的可能性。在所述夹持环906的旋转之后，接近传感器942可以继续检测所述盒908的部位。例如，当盒908被提升时，它可以分两个阶段被提升。根据一些实施例，第一阶段可以包括盒908的增量提升，以确定盒908是否牢固以及盒908是否保持在悬挂状态。根据一些实施例，第二阶段可以响应于控制器310(图3)确定所述第一阶段完成而开始。在所述第二阶段中，盒908可以被运输到适当的端口(例如，端口912)以供处理。
以下是根据一些实施例的提升阶段的详细论述。在一些实施例中，接近传感器可以被配置成检测介于接近传感器942与凸缘910之间的距离和/或介于夹持环906与凸缘910之间的距离。例如，在凸缘910通过开口938被夹持环906接收之后，夹持环906可以被升高，使得环唇932的多个部分944接合凸缘910。在多个部分944接合凸缘910之前，来自接近传感器942的读数可以指示接近介于传感器942与凸缘910之间的距离增加。接近传感器942与凸缘910之间的距离的增加可能发生，因为在所述夹持环906提升所述凸缘910之前，所述夹持环906可能被降低到所述凸缘910之下，使得在夹持环906与凸缘910之间存在阈值距离。所述阈值距离可以足以使夹持环906能够相对于凸缘910旋转。在一些实施例中，所述夹持环906可以被配置成响应于(例如，由处理器，诸如控制器310)确定所述夹持环806与所述凸缘910之间的距离至少是所述阈值而旋转。
响应于所述夹持环906经由所述凸缘910提升所述盒908，接近传感器942可以被配置成在第一阶段时检测接近传感器942与凸缘910之间的距离是否小于预定卸下距离。如果接近传感器942与凸缘910之间的距离被确定为小于所述预定卸下距离，则处理器(例如，控制器310)可以确定所述提升的所述第一阶段是成功的，并且盒908尚未被卸下。因此，所述控制器310可以基于从所述接近传感器942所接收的信号来确定盒908可以被牢固地或可靠地停靠于夹持环906内(例如，在环唇932和环唇边缘934内)。响应于确定了介于接近传感器942与凸缘910之间的距离小于所述预定卸下距离，则所述输送系统900可以前进到第二阶段，在所述第二阶段中，所述盒908被所述夹持环906提升到所需的位置和/或高度(例如，足以从装载端口等移除所述盒908的位置)，和/或被运输到装载端口(例如，装载端口912)。
如果介于接近传感器942与凸缘910之间的距离被确定为大于所述预定卸下距离，则处理器(例如，控制器310)可以确定盒908被卸下和/或盒908没有被正确地提升。将所述提升操作分成几个阶段是一种安全措施，所述安全措施被配置成在倘若即便出现盒卸下的这种不太可能的情况下，使对所述盒的潜在损害最小化。在此示例中，如果检测到盒卸下，则盒908将会已被卸下了不太可能造成物理损坏的最小距离。此措施确保在所述第一阶段中解决在对盒908的拾取/提升的情况下的任何潜在问题。
根据一些实施例，如果确定了盒908没有被正确地夹持和/或卸下(例如，响应于确定了接近传感器942与凸缘910之间的距离大于所述预定卸下距离)，则控制器310可以生成待发送至操作者的讯息(例如，指示盒已被卸下的警告讯息)(例如，控制器310可以将信号发送到远程装置，诸如服务器、计算机、或移动装置)。例如，此讯息可以是在操作者的计算装置上的页面、通告、警报、或某种类型的指示或屏幕讯息。控制器310也可以响应于确定了所述盒908没有被正确夹持和/或卸下(例如，响应于确定了接近传感器942与凸缘910之间的距离大于所述预定卸下距离)而停止继续进行所述提升操作。
根据一些实施例，安全措施被内置于所述夹持环906本身的设计中。虽然可以使用图6A至图6D的夹持环606和图7A至图7D的夹持环706的示例来提供以下示例，但可以理解，夹持环606的特征可以适用于夹持环906。参考图6A至图6D，例如，响应于由处理器(例如，所述控制器310)基于从所述对准传感器640所接收的信号确定所述凸缘610与所述开口638对准，则所述夹持环606可以在凸缘610上方被降低。所述夹持环606可以通过开口638接收凸缘610，使得所述凸缘610的下表面位于所述环壁630的上表面之上。响应于基于从接近传感器642所接收的信号确定介于所述夹持环606与所述凸缘610之间的距离至少是所述阈值距离，旋转所述夹持环606，使得凸缘610与环唇632对准。响应于所述夹持环606的旋转，所述夹持环606可以被移动，使得所述凸缘610被接收在环唇632中和/或凸缘610由环唇边缘634牢固固定。在此配置中(图9A至图9C中所示出的)，所述凸缘910绕多个部分944被牢固固定。如此，在开始提升操作时，盒908和凸缘910被牢固固定以防止相对于夹持环906的移动。此配置可以最小化在运输期间卸下所述盒908的风险。
虽然这里没有被图示，但可以理解，输送系统900可以用相同的反向方式执行卸载操作。例如，如果所述盒908将被卸载到装载端口(例如，端口512)上以例如由操作者拾取，则输送系统900可以开始降低操作。例如，所述输送系统900可以开始将所述盒908放置到装载端口912上。接近传感器942可以在一段时间内检测介于所述接近传感器942与凸缘910之间的距离。根据一些方面，如果处理器(例如，控制器310)确定了介于所述接近传感器942与所述凸缘910之间的距离正在减小，则可以确定盒908开始停留在站/端口912的表面上。根据一些实施例，接近传感器942可以检测到介于接近传感器942与凸缘910之间的距离达到接近阈值。所述接近阈值是介于所述接近传感器942与所述凸缘910之间的、足以允许所述夹持环906的相对于所述凸缘910的旋转的距离。响应于确定了介于所述接近传感器942与所述凸缘910之间的距离已经达到所述接近阈值，则所述夹持环906可以相对于所述凸缘910旋转，使得所述夹持环906的所述开口938与所述凸缘910对准。响应于所述夹持环906的所述旋转，则所述夹持环906可以被提升，使得所述凸缘910从所述夹持环910被移除并且所述盒908被所述装载端口912接收。
根据一些实施例，在降低操作期间对于处理器(例如，所述控制器310)停止对夹持环906的降低的确定可以取决于所述输送系统900在释放之前是否需要旋转盒908。例如，可能需要将盒908旋转到适合于所述光刻设备的新取向，以接近所述盒908以供处理。这可以是与拾取时盒908的初始取向不同的取向。在一些实施例中，在所述盒908被放置在所述装载端口912上之前(例如，在确定了介于所述接近传感器942与所述凸缘910之间的距离已经达到所述接近阈值之前)，所述夹持环906可以将所述凸缘910(并且因此，所述盒908)旋转到所需的取向。
根据一些实施例，对准传感器940可以在被卸下时检测盒908的对准状态，并且向控制器310发送注意所述盒已经被卸下的注册或登记信号。控制器310可以基于所检测到的一个或更多个盒的对准状态来追踪一个或更多个盒的部位(例如，哪个盒908当前在装载端口912中)。控制器310可以基于所检测到的一个或更多个盒的对准状态来确定哪些盒准备好用于由所述光刻设备处理。控制器310可以基于所检测到的所述盒的对准状态，来确定在装载站内的盒(例如，盒912)准备好被运输到装载端口(例如，装载端口912)，或者准备好在处理后被拾取。控制器310可以基于所检测到的一个或更多个盒的所述对准状态来确定有多少掩模版准备好用于进行处理。
根据一些实施例，合并有夹持环的输送系统的实施方式最小化了由于指状部脱离和/或伺服马达故障而引起的故障，并且降低系统复杂性。例如，本文所描述的所述输送系统可以通过在所述提升的第一阶段确定所述盒的提升状态来降低盒卸下和/或损坏的风险。在一些方面中，如果所述输送系统失去动力和/或如果一个或更多个马达(例如，伺服马达)发生故障，则本文中所描述的所述夹持环可以防止盒卸下。本文中所描述的所述夹持环也可以减少对于被连接到盒的安全锁扣的需要，因为一旦盒的凸缘如上文所描述的那样被牢固固定在夹持环内，则盒卸下的风险就被最小化。根据一些实施例，如本文中所描述的接近传感器的使用可以提供对于成功的盒提升和/或提升问题(例如，盒不安全或牢固、盒卸下)的早期指示。本文中所描述的所述输送系统也使盒卸下的盒损坏事件最小化。
根据一些实施例，夹持环的实施方式也提供旋转功能。这可以允许(a)所述夹持环在所述盒下方旋转以供提升，和(b)必要时盒旋转。这种旋转可以被预先配置成例如一个自由度的设定旋转，因此减少了对硬件、控制件的需要，并且降低了伺服马达和指状部的相关联电子器件的成本。根据一些实施例，通过如上文中描述的那样将所述凸缘固定在环唇内，则可以最小化所述凸缘上(并且扩展到盒上)的侧向力。根据一些实施例，所描述的夹持环的实施方式也可以消除使多个夹持指状部同步的挑战，并且降低硬件和控制系统的复杂性。
图10图示出根据一些实施例的用于运输盒(例如，盒608)的方法1000。例如，可以由图6至图9中所示出的实施例来执行方法1000。根据某些方面，可以不按照所示出的顺序来执行方法1000中的操作，或者方法1000中的操作可以包括在方法1000中所描述的更多或更少的操作。
根据一些方面，步骤1002可以包括将输送系统(例如，输送系统600)的夹持环(例如，夹持环608)与凸缘(例如，凸缘610)沿竖直轴线对准。
根据一些方面，步骤1004可以包括将所述夹持环降低到所述凸缘上，使得所述夹持环的一部分位于所述凸缘下方。
在一些方面中，步骤1006可以包括使用接近传感器(例如，接近传感器742)来确定介于所述夹持环与所述凸缘之间的阈值距离。在另一方面中，步骤1006可以包括使用所述接近传感器(例如，接近传感器742)来确定介于所述接近传感器和/或基部(例如，基部602)与所述凸缘之间的阈值距离。
在一些方面中，步骤1008可以包括基于所述阈值距离，使所述夹持环绕竖直轴线旋转预定量。
在一些方面中，步骤1010可以包括在第一阶段中提升所述盒。所述第一阶段可以包括所述凸缘的增量提升，以确定所述盒被牢固地接合在所述夹持环(例如，夹持环906)内。根据一些实施例，如果确定了所述盒被牢固地接合在所述夹持环906内，则方法1000还可包括步骤1012，其中所述盒在所述第一阶段之后被运输到指定的装载端口。
虽然图10中没有被图示，但是可以理解，方法1000还可以包括其它/额外的步骤，这些步骤促成了如本文中将进一步描述的对于盒的运输。
根据一些实施例，方法1000还可以包括将所述盒从手动装载站运输到光刻处理设备的装载端口，所述手动装载站是操作者最初装载所述盒的部位。
根据一些方面，方法1000也可以包括由光学传感器检测所述凸缘上的标记。根据一些方面，所述标记可以是指示所述盒的取向和识别标志的快速响应(QR)码。根据一些实施例，方法1000还可以包括响应于对所述标记的检测，向处理器(例如，控制器310)发送指示所述盒的取向状态的信号。在一个方面中，所述信号可以是响应于检测到指示未对准的所述标记的警告信号。
根据一些实施例，可以由提升机执行降低和提升操作。
可以使用以下方面进一步描述这些实施例：
1.一种系统，包括，
移动设备，所述移动设备包括：
基部，所述基部联接到所述移动设备；和
夹持环，所述夹持环从所述基部延伸，其中，所述夹持环被配置成夹持从盒延伸的凸缘，并且
其中，所述移动设备被配置成响应于所述夹持环夹持所述凸缘而移动所述基部。
2.根据方面1所述的系统，其中，所述夹持环包括环壁和环唇。
3.根据方面2所述的系统，其中，所述环壁包括安装组件，所述安装组件被配置成将所述夹持环连接到所述基部。
4.根据方面2所述的系统，其中，所述环唇是由所述环壁限定的凹部。
5.根据方面1所述的系统，其中，所述夹持环限定具有与所述凸缘的形状相对应的形状的开口。
6.根据方面1所述的系统，包括：
对准传感器，所述对准传感器被配置成检测所述夹持环相对于所述凸缘的对准状态。
7.根据方面6所述的系统，其中，所述对准传感器被配置成通过检测所述凸缘上的标记来检测所述对准状态。
8.根据方面7所述的系统，其中，所述标记是快速响应(QR)码标记。
9.根据方面8所述的系统，其中，所述对准传感器被配置成将所述QR码中继转送至处理器。
10.根据方面8所述的系统，其中：
所述移动设备包括处理器，并且
所述处理器被配置成响应于所述对准传感器检测到所述QR码来确定对所述盒的识别标志。
11.根据方面10所述的系统，其中，对所述盒的所述识别标志包括所述盒的装载信息。
12.根据方面10所述的系统，其中：
对所述盒的所述识别标志包括对装载端口的识别标志，并且
所述处理器被配置成响应于确定对所述盒的所述识别标志而指示所述移动设备将所述盒移动到所述装载端口。
13.根据方面1所述的系统，包括：
接近传感器，所述接近传感器被配置成检测所述夹持环与所述凸缘之间的距离。
14.根据方面13所述的系统，其中，所述基部被配置成响应于所述夹持环与所述凸缘之间的距离是阈值距离的确定而旋转所述夹持环。
15.根据方面1所述的系统，其中，所述基部被配置成将所述夹持环旋转到所述凸缘的边缘与所述环唇的环唇边缘对准的位置。
16.根据方面1所述的系统，其中，所述移动设备被配置成根据以下各项来移动所述基部：
第一阶段，在所述第一阶段中所述移动设备被配置成逐步地移动所述基部，并且在所述第一阶段中接近传感器被配置成检测所述接近传感器与所述凸缘之间的距离；和
第二阶段，在所述第二阶段中所述移动设备被配置成响应于所述接近传感器与所述凸缘之间的距离小于预定卸下距离的确定，将所述基部移动到装载端口。
17.根据方面1所述的系统，包括处理器，其中，所述移动设备被配置成根据以下各项来移动所述基部：
第一阶段，在所述第一阶段中所述移动设备被配置成逐步地移动所述基部，并且在所述第一阶段中接近传感器被配置成检测所述接近传感器与所述凸缘之间的距离；和
第二阶段，在所述第二阶段中所述移动设备被配置成停止所述基部的移动，并且在所述第二阶段中所述处理器被配置成响应于所述接近传感器与所述凸缘之间的距离大于预定卸下距离的确定而发送指示所述盒已经被卸下的信号。
18.根据方面2所述的系统，其中，所述环唇的内部轮廓对应于所述凸缘的外部轮廓。
19.根据方面2所述的系统，其中：
所述夹持环限定被成形为接收所述凸缘的开口，并且
所述开口的取向相对于所述环唇的取向被偏移45度。
20.一种光刻设备，包括：
移动设备；
基部，所述基部联接到所述移动设备；和
夹持环，所述夹持环从所述基部延伸，所述夹持环被配置成夹持从盒延伸的凸缘；
其中，所述移动设备被配置成响应于所述夹持环夹持所述凸缘而移动所述基部。
21.一种夹持环，所述夹持环被配置成夹持盒的凸缘，所述夹持环包括：
环壁，所述环壁限定开口，其中所述开口具有与所述凸缘的形状相对应的形状；和
环唇，其中所述环唇是由所述环壁限定的凹部，并且其中所述环唇的内部轮廓与所述凸缘的外部轮廓相对应。
虽然本文具体提及的是光刻设备用于集成电路的制造中，但是，应理解，这里所述的光刻设备可以具有其它应用，例如集成光学系统的制造、磁畴存储器的引导和检测图案、液晶显示器(LCD)、薄膜磁头等。本领域技术人员将理解，在这种替代应用的上下文中，这里使用的任何术语“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例如在轨道单元或涂覆显影系统单元(一种典型地将抗蚀剂层施加到衬底上并且对曝光后的抗蚀剂进行显影的工具)、量测单元和/或检查单元中进行处理。在适用的情况下，可以将本文的公开内容应用于这种和其它衬底处理工具。另外，可以将衬底处理一次以上，例如以便产生多层IC，使得本文中所使用的术语衬底也可以指已经包含多个处理后的层的衬底。
应理解，本文中的措辞或术语是出于描述而非限制性目的，使得本说明书中的术语或措辞将由相关领域技术人员按照本文中的教导来解释。
这里公开的示例是本公开的实施例的说明性但非限制性的示例。相关领域技术人员将明白，对本领域中通常遇到的各种条件和参数的其它合适的修改和适应在本公开的精神和范围内。
虽然上文已经描述了本公开的具体方面，但将理解，这些方面可以以除所描述的以外的方式来实践。本说明书不旨在限制本公开的实施例。
将理解，具体实施方式章节而不是背景技术、发明内容和说明书摘要章节被旨在用于解释权利要求。如由发明者考虑到的，发明内容章节和说明书摘要章节可以阐明一个或更多个而不是所有示例实施例，并且因此不旨在以任何方式限制本实施例和随附权利要求。
上文已经借助于图示出指定功能的实施方式及其相互关系的功能性构件块描述了本公开的一些方面。为了描述方便，在本文中已经任意地限定了这些功能性构造块的边界。只要适当地执行指定功能及其关系，就可以定义替换的边界。
本公开的具体方面的前述描述将如此充分地揭示这些方面的一般性质，在不背离本公开的总体构思且不进行过度实验的情况下，其它人可以通过应用本领域技术范围内的知识而容易地修改和/或适应例如这些具体方面的各种应用。因此，基于本文中提出的教导和指导，这样的适应和修改旨在落入所公开的方面的等同物的含义和范围内。
本公开的广度和范围不应受到任何上文描述的示例方面的限制，而应仅由随附的权利要求及其等同物来限定。

Claims (15)

1.一种系统，包括，
移动设备，所述移动设备包括：
基部，所述基部联接到所述移动设备；和
夹持环，所述夹持环从所述基部延伸，其中，所述夹持环被配置成夹持从盒延伸的凸缘，并且
其中，所述移动设备被配置成响应于所述夹持环夹持所述凸缘而移动所述基部。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，
所述夹持环包括环壁和环唇；
所述环壁包括安装组件，所述安装组件被配置成将所述夹持环连接到所述基部；且
所述环唇是由所述环壁限定的凹部。
3.根据权利要求1所述的系统，其中，
所述夹持环限定具有与所述凸缘的形状相对应的形状的开口；和/或
所述基部被配置成将所述夹持环旋转到所述凸缘的边缘与所述环唇的环唇边缘对准的位置。
4.根据权利要求1所述的系统，包括：
对准传感器，所述对准传感器被配置成检测所述夹持环相对于所述凸缘的对准状态。
5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述对准传感器被配置成通过检测所述凸缘上的标记来检测所述对准状态。
6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述标记是快速响应(QR)码标记。
7.根据权利要求6所述的系统，其中，
所述移动设备包括处理器；并且
所述处理器被配置成响应于所述对准传感器检测到所述QR码来确定对所述盒的识别标志；和/或
所述对准传感器被配置成将所述QR码中继转送至处理器。
8.根据权利要求7所述的系统，其中，对所述盒的所述识别标志包括所述盒的装载信息。
9.根据权利要求7所述的系统，其中：
对所述盒的所述识别标志包括对装载端口的识别标志；并且
所述处理器被配置成响应于确定对所述盒的所述识别标志而指示所述移动设备将所述盒移动到所述装载端口。
10.根据权利要求1所述的系统，包括：
接近传感器，所述接近传感器被配置成检测所述夹持环与所述凸缘之间的距离，其中所述基部被配置成响应于所述夹持环与所述凸缘之间的距离是阈值距离的确定而旋转所述夹持环。
11.根据权利要求1所述的系统，其中，所述移动设备被配置成根据以下各项来移动所述基部：
第一阶段，在所述第一阶段中所述移动设备被配置成逐步地移动所述基部，并且在所述第一阶段中接近传感器被配置成检测所述接近传感器与所述凸缘之间的距离；和
第二阶段，在所述第二阶段中所述移动设备被配置成响应于所述接近传感器与所述凸缘之间的距离小于预定卸下距离的确定，将所述基部移动到装载端口。
12.根据权利要求1所述的系统，所述系统包括处理器，其中，所述移动设备被配置成根据以下各项来移动所述基部：
第一阶段，在所述第一阶段中所述移动设备被配置成逐步地移动所述基部，并且在所述第一阶段中接近传感器被配置成检测所述接近传感器与所述凸缘之间的距离；和
第二阶段，在所述第二阶段中所述移动设备被配置成停止所述基部的移动，并且在所述第二阶段中所述处理器被配置成响应于所述接近传感器与所述凸缘之间的距离大于预定卸下距离的确定而发送指示所述盒已经被卸下的信号。
13.根据权利要求2所述的系统，其中，
所述夹持环限定被成形为接收所述凸缘的开口；
所述开口的取向相对于所述环唇的取向被偏移45度；和/或
所述环唇的内部轮廓对应于所述凸缘的外部轮廓。
14.一种光刻设备，包括：
移动设备；
基部，所述基部联接到所述移动设备；和
夹持环，所述夹持环从所述基部延伸，所述夹持环被配置成夹持从盒延伸的凸缘；
其中，所述移动设备被配置成响应于所述夹持环夹持所述凸缘而移动所述基部。
15.一种夹持环，所述夹持环被配置成夹持盒的凸缘，所述夹持环包括：
环壁，所述环壁限定开口，其中所述开口具有与所述凸缘的形状相对应的形状；和
环唇，其中所述环唇是由所述环壁限定的凹部，并且其中所述环唇的内部轮廓与所述凸缘的外部轮廓相对应。
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