CN218675671U - 光罩检测及清洁工具 - Google Patents
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Abstract
一种光罩检测及清洁工具,包含一光罩检测工具、一光罩清洁工具、一机械臂、一影像分析器及一清洁控制器。该光罩检测工具设置于微影工具外部。该光罩清洁工具设置于该微影工具外部。该机械臂设置于该微影工具外部。机械臂的运动范围足以在该微影工具的一载入端口与该光罩检测工具之间传送一光罩,且又足以在该光罩检测工具与该光罩清洁工具之间传送该光罩。该影像分析器用以判断由该光罩检测工具捕获的一光罩影像是否具有一不可接受粒子条件。该清洁控制器经程序化以回应于该影像分析器的一判断步骤判断该光罩影像具有一不可接受粒子条件而启动该光罩清洁工具。
Description
技术领域
本揭露是关于一种用于光罩的工具,特别是关于一种光罩检测及清洁工具。
背景技术
微影制程用于半导体装置制造制程中,藉此微影制程将光罩(亦被称作遮罩或倍缩光罩)的图案转印至目标基板,通常上面安置有光敏感性层的半导体基板。若遮罩具有缺陷,则缺陷同样作为待显影至基板上的图案中的缺陷转印至目标基板。缺陷可能造成所得半导体装置的良率、品质或可靠性问题。
实用新型内容
在一些实施例中,一种光罩检测及清洁工具包含一光罩检测工具、一光罩清洁工具、一机械臂、一影像分析器及一清洁控制器。该光罩检测工具设置于微影工具外部。该光罩清洁工具设置于该微影工具外部。该机械臂设置于该微影工具外部。机械臂的运动范围足以在该微影工具的一载入端口与该光罩检测工具之间传送一光罩,且又足以在该光罩检测工具与该光罩清洁工具之间传送该光罩。该影像分析器用以判断由该光罩检测工具捕获的一光罩影像是否具有一不可接受粒子条件。该清洁控制器经程序化以回应于该影像分析器的一判断步骤判断该光罩影像具有一不可接受粒子条件而启动该光罩清洁工具。
在一些实施例中,一种光罩检测及清洁工具包含一光罩检测工具、一光罩清洁工具、以及一机械臂。光罩检测工具设置于一微影工具外部。光罩清洁工具设置于该微影工具外部。机械臂的一运动范围涵盖该光罩检测工具、该微影工具、及该光罩清洁工具。机械臂具有一内部叉、一外部叉及一防撞杆。该内部叉具有一第一叉指及一第二叉指,且该外部叉具有一第三叉指及一第四叉指,其中该第一叉指及该第二叉指是在该第三叉指与该第四叉指之间,且该防撞杆连接该第三叉指及该第四叉指。
在一些实施例中,一种光罩检测及清洁工具包含一光罩检测工具、一光罩清洁工具、一机械臂、以及一损坏感测器。光罩检测工具设置于一微影工具外部。光罩清洁工具设置于微影工具外部。机械臂的一运动范围涵盖该光罩检测工具、该微影工具、及该光罩清洁工具,其中该机械臂包含一内部叉及一外部叉,该内部叉具有一第一叉指及一第二叉指,该外部叉具有一第三叉指及一第四叉指,其中该第一叉指及该第二叉指是在该第三叉指与该第四叉指之间。损坏感测器安置于该外部叉的该第三叉指及该第四叉指中的一者上。
附图说明
本揭露的态样在与随附附图一起研读时自以下详细描述内容来最佳地理解。请注意,根据行业标准惯例,各种特征未按比例绘制。实际上,各种特征的尺寸可为了论述清楚经任意地增大或减小。
图1为根据本揭露的一些实施例的绘示实例微影工具及相邻于微影工具置放的独立光罩检测及清洁工具的平面图;
图2为根据一些实施例的光罩检测及清洁方法的流程图;
图3为根据本揭露的一些实施例的绘示关于图2的区块S101的操作的详述实例的透视图;
图4绘示根据本揭露的一些实施例的图3的局部区R1的放大图;
图5至图6为绘示根据本揭露的一些实施例的图2的区块S102的步骤的侧视图;
图7为绘示根据本揭露的一些实施例的光罩检测工具的侧视图;
图8绘示根据本揭露的一些实施例的水平位置校准之前的实例俯视图光罩影像;
图9绘示根据本揭露的一些实施例的水平位置校准之后的实例俯视图光罩影像;
图10绘示根据本揭露的一些实施例的垂直位置校准之前的实例俯视图光罩影像;
图11绘示根据本揭露的一些实施例的垂直位置校准之前的实例仰视图光罩影像;
图12绘示根据本揭露的一些实施例的垂直位置校准之后的实例俯视图光罩影像;
图13绘示根据本揭露的一些实施例的垂直位置校准之后的实例仰视图光罩影像;
图14绘示根据本揭露的一些实施例的方位校准之前的实例俯视图光罩影像;
图15绘示根据本揭露的一些实施例的方位校准之后的实例俯视图光罩影像;
图16为绘示根据本揭露的一些实施例的方位校准操作的平面图;
图17为绘示根据本揭露的一些实施例的实例校准操作的流程图;
图18至图20为绘示根据本揭露的一些实施例的各种摄影机的透视图;
图21为根据本揭露的一些实施例的绘示判断所捕获光罩影像上的所识别粒子是否为可接受的实例分析方法的流程图;
图22为根据本揭露的一些实施例的绘示用于训练分析模型以产生准确粒子大小临限值及准确粒子数量临限值的实例方法的流程图;
图23绘示根据一些实施例的光罩清洁工具的透视图;
图24绘示根据一些实施例的光罩清洁工具的侧视图;
图25为本揭露的一些实施例的绘示实例曝光工具110的侧视图。
【符号说明】
100:微影工具
110:曝光工具
120:载入端口
122:约束槽
122b:最深末端
124:上部部分
130:操作者界面
140:转印模组
142:机械臂
200:独立光罩检测/清洁工具
210:传送模组
212:机械臂
214:机器人控制器
220:光罩检测工具
221:可移动光罩载物台
221O:中心开口
222:顶部摄影机/线性像素阵列/光电二极管阵列
223:底部摄影机
224:顶部照射器
225:底部照射器
226:影像分析器
227:光罩载物台致动器
230:光罩清洁工具
232:气体入口
234:气刀腔室
236:清洁喷嘴
238:清洁工具控制器
240:操作者界面
250:排气管
260:腔室
310:外部叉
312:左侧叉指
314:右侧叉指/安全杆
320:内部叉
322:左侧叉指
324:右侧叉指
330:防撞杆
340:损坏感测器
350:连接板
510:源
520:射束递送系统
530:照射系统(照明器)
532:调整器
534:积光器
536:聚光器
540:支撑结构
550:第一定位装置
560:投影系统
570:基板台
580:第二定位装置/晶圆定位装置
910:光罩
912:正方形局部区
914:条带形局部区
920:光罩舱
AM1:对准标记
AM2:对准标记
AMn:对准标记
AMx:对准标记
BIM1:实例仰视图光罩影像
BAM1:失焦对准标记
BIMn:最后仰视图光罩影像
BAMn:对准标记
D1:顺时针方向
D2:逆时针方向
EM1:预期对准标记
EM2:预期对准标记
FOV1:视野
FOV2:视野
GF:气流
GM:清洁气流
IM1:实例俯视图光罩影像
IM2:实例俯视图光罩影像
IMn:最后俯视图光罩影像
IMx:最后俯视图光罩影像
P11:输送路径
P12:输送路径
P13:输送路径
P14:输送路径
P21:输送路径
P22:输送路径
P23:输送路径
P24:输送路径
P25:输送路径
P26:输送路径
P31:路径
P32:路径
PD:光电二极管
PO1:水平位置偏移
PX:像素
R1:局部区
RB1:辐射束
S101~S11:1区块
S201~S210:区块
S301~S303:区块
S401~S407:区块
TIM1:实例俯视图光罩影像
TAM1:失焦对准标记
TIMn:最后俯视图光罩影像
TAMn:对准标记
W:基板
θ:角偏移
具体实施方式
以下揭示内容提供用于实施所提供标的物的不同特征的许多不同实施例或实例。下文描述组件及配置的特定实例以简化本揭露。当然,这些组件及配置仅为实例且并非意欲为限制性的。举例而言,在以下描述中,第一特征于第二特征上方或上的形成可包括第一及第二特征直接接触地形成的实施例,且亦可包括额外特征可形成于第一特征与第二特征之间使得第一特征及第二特征可不直接接触的实施例。此外,本揭露在各种实例中可重复参考数字及/或字母。此重复是出于简单且清楚的目的,且本身并不指明各种实施例及/或所论述组态之间的关系。
另外,空间相对术语,诸如“……下面”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”及类似者本文中可出于易于描述来使用以描述如诸图中绘示的一个元素或特征与另一(另外一些)元素或特征的关系。空间相对术语意欲涵盖装置在使用或操作中除了描绘于诸图中的方位外的不同方位。设备可以其他方式方位(旋转90度或处于其他方位),且本文中使用的空间相对描述词可同样经因此解译。
用于半导体制造领域中的自动化材料处置系统(Automated material handlingsystem,AMHS)包括储存区域的多个区域(列)。每一区域具有储料器,储料器包括用于固持多个容器,诸如用于加载200mm(8吋)晶圆的标准机械接口(standard mechanicalinterface,SMIF)容器或前开式一体舱(front opening unified pod,FOUP)的箱,该些前开式一体舱可用以加载300mm(12吋)晶圆。储料器在将SMIF或FOUP输送至处理工具的载入端口的准备中固持SMIF或FOUP。在使用较大临界尺寸(critical dimension,CD)及200mm晶圆的技术中,光罩储料器储存光罩且递送光罩用于光微影制程中。与每一区域相关联的架空起重输送(overhead hoist transport,OHT)将具有晶圆的SMIF或FOUP或具有光罩的舱自各别储料器输送至载入端口从而在多个工具(制造制程机器)中的一者中进行处理。然而,在输送或微影制程之后,一些外部粒子可能掉落至光罩中且因此损害光罩。整合式光罩检测系统(integrated reticle inspection system,IRIS)可嵌入至微影工具中。微影工具中的IRIS用以在执行UV微影曝光之前执行光罩检测。若所识别粒子超出可接受临限值,则光罩将自微影工具传送至作业员/工程师从而人工清洁光罩。光罩检测及清洁操作引起微影产率降低,此是因为曝光工具在光罩检测及清洁操作期间可能处于闲置状况。
在一些实施例中,本揭露提供与微影工具分离的独立光罩检测及清洁。微影工具将主要执行曝光操作而不执行光罩检测及清洁操作。因此,曝光操作可在光罩检测及清洁操作期间执行。因此,对于光罩操作及清洁操作不存在空闲时间,此情形又将增大微影产率。
图1绘示根据本揭露的一些实施例的实例微影工具100及相邻于微影工具100置放的独立光罩检测及清洁工具200。在一些实施例中,微影工具100包括例如曝光工具110、多个载入端口120、操作者界面130及转印模组140。曝光工具110可为例如曝光扫描器,该曝光扫描器用以使用经检测且清洁的光罩对半导体基板执行曝光制程。在一些实施例中,曝光工具包括紫外(ultraviolet,UV)光源及极UV(extreme UV,EUV)光源。光罩经由载入端口130中的一者载入至曝光工具110或自曝光工具110卸载。操作者界面130允许操作者控制且监视光罩及半导体基板的输送及条件。
传送模组140用以在载入端口120与曝光工具110之间传送检测光罩。详言之,传送模组140包括指派有载入端口120中的一者与曝光工具110之间的双向输送路径的机械臂142。更详细而言,传送模组140指派有自载入端口120中的第一者至曝光工具110的输送路径P11及自曝光工具110至载入端口120中的第一者的相对输送路径P12。传送模组140又指派有自载入端口120中的第二者至曝光工具110的输送路径P13及自曝光工具110至载入端口120中的第二者的相对输送路径P14。以此方式,传送模组140可将经检测光罩自置放于对应于载入端口120上的光罩舱920(亦称作托架或盒)输送至曝光工具110内的光罩台,或将所使用的光罩自曝光工具110内的光罩台输送至对应光罩舱920。
独立光罩检测/清洁工具200相邻于微影工具100置放,且用以执行用于未经检测光罩的光罩检测及清洁操作。因此,无需设置整合光罩检测系统(integrated reticleinspection system,IRIS)模组在微影工具100中,且因此微影工具100内的传送模组140并未指派有载入端口120与IRIS模组之间的输送路径。确切而言,独立光罩检测/清洁工具200包括传送模组210、光罩检测工具220,及协作以在微影工具100外执行光罩检测及清洁操作的光罩清洁工具230。独立光罩检测/清洁工具200进一步包括操作者界面240,该操作者界面240显示光罩检测历史及结果、缺陷类型、大小、位置及影像、硬件状态及工具维护的选项。操作者界面240允许操作者控制且监视光罩检测及清洁操作。在一些实施例中,独立光罩检测/清洁工具200进一步包括排气管250以使气体自工具200的腔室260的内部体积排出至工具200的腔室260的外部,以便保持减小腔室260中的粒子。
传送模组210在微影工具100外部,且因此传送模组210可互换地被称作“外部”传送模组210,该“外部”传送模组210不同于收容于微影工具100内的“内部”传送模组140。在一些实施例中,外部传送模组210具有指派有各种双向输送路径用于光罩检测及清洁的机械臂212。
举例而言,外部传送模组210指派有自载入端口120中的第一者至检测工具220的输送路径P21及自检测工具220至载入端口120中的第一者的相对输送路径P22。以此方式,外部传送模组210的机械臂212可将未经检测光罩自载入端口120中的第一者输送至检测工具220,或将经检测光罩自检测工具220输送回至载入端口120中的第一者。
外部传送模组210进一步指派有自载入端口120中的第二者至检测工具220的输送路径P23及自检测工具220至载入端口120中的第二者的相对输送路径P24。以此方式,外部传送模组210的机械臂212可将未经检测光罩自载入端口120中的第二者输送至检测工具220,或将经检测光罩自检测工具220输送回至载入端口120中的第二者。
外部传送模组210进一步指派有光罩检测工具220与光罩清洁工具230之间的双向输送路径。举例而言,外部传送模组210指派有自光罩检测工具220至光罩清洁工具230的输送路径P25及自光罩清洁工具230至光罩检测工具220的相对输送路径P26。以此方式,外部传送模组210的机械臂212可将未经清洁光罩自光罩检测工具220输送至光罩清洁工具230,或将经清洁光罩自光罩清洁工具230输送回至光罩检测工具220。
因为外部传送模组210指派有这些输送路径P21至P25,所以外部传送模组210可将未经检测光罩自微影工具100的载入端口120自动输送至光罩检测工具200用于执行光罩检测操作,且回应于检测判断光罩影像具有不可接受粒子条件(亦即,所识别粒子超出可接受临限值)时,可将光罩自光罩检测工具220自动地输送至光罩清洁工具230用于执行光罩清洁操作。因此,光罩输送、光罩检测及光罩清洁可通过使用独立光罩检测/清洁工具200自动地达成,使得光罩检测及清洁的手动操作可被跳过。在一些实施例中,传送模组210进一步包括机器人控制器214,该机器人控制器214用以触发机械臂212以沿着所指派输送路径P21至P25中的一者移动,以便达成自动化操作。在一些实施例中,机器人控制器214可包括处理器、中央处理单元(central processing unit,CPU)、多处理器、分散式处理系统、特殊应用集成电路(application specific integrated circuit,ASIC)或类似者。
图2为根据一些实施例的光罩检测及清洁方法的流程图。光罩检测及清洁方法可在用于在晶圆上制造半导体装置的晶圆厂中实施。应理解,额外操作可在绘示于图2中的方法之前、期间且之后实施,且操作中的一些可针对绘示于图2中的方法的额外实施例经替换、消除或省略。在图2中的区块S101中,将第一光罩自微影工具的第一载入端口移动至独立光罩检测/清洁工具。举例而言,如图1中所绘示,载入端口120中的第一者上的光罩通过使用外部传送模组210中的机械臂212沿着输送路径P21自光罩检测工具220输送、输送至光罩检测工具220。
图3绘示根据本揭露的一些实施例的关于区块S101的操作的详述实例。如图3中所绘示,机械臂212包括外部叉310、内部叉320及连接外部叉310的左侧叉指312与外部叉310的右侧叉指314的防撞杆330。防撞杆330具有高于内部叉320的左侧叉指322及右侧叉指324的顶表面,以便在光罩910固持于内部叉320上时防止光罩910受到不想要的碰撞影响。在区块S101的操作中,置放于载入端口120上的光罩舱920由载入端口120中的舱开启机构开启,接着机械臂212沿着路径P31朝向载入端口120移动,直至内部叉320到达收容于光罩舱920中的未经检测光罩910,且接着机械臂212沿着路径P32在远离载入端口120的方向上移动以将未经检测光罩910带离载入端口120。机械臂212的移动由机器人控制器214触发。在一些实施例中,机器人控制器214与舱开启机构电通信,且机器人控制器214可以一方式程序化,使得机器人控制器在光罩舱920开启之后触发路径P31中的移动。在一些实施例中,外部叉310及内部叉320涂布有保形涂层(例如,聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene,PTFE))以便减小粒子污染风险。
在一些实施例中,外部叉310的右侧叉指314做为安全杆以约束机械臂212与载入端口120之间的X方向相对位置。更详细而言,当安全杆314在Y方向上沿着路径P31与机械臂212一起移动时,安全杆314滑动至载入端口120中的在Y方向上延伸的约束槽122中。约束槽122具有抵接安全杆314的Y方向侧壁的Y方向内部侧壁,因此约束安全杆314在X方向上的移动。以此方式,安全杆314及约束槽122的协作辅助约束机械臂212与载入端口120之间的X方向相对位置,因此防止机械臂212与载入端口120之间在X方向上的非所要碰撞。
在一些实施例中,防撞杆330起作用以约束机械臂212与载入端口120之间的Z方向相对位置。更详细而言,当防撞杆330在Y方向上沿着路径P31与机械臂212一起移动时,防撞杆330滑动至载入端口120的上部部分124下方。防撞杆330具有X-Y平面上的顶表面,且载入端口120的上部部分124具有抵接防撞杆330的顶表面的X-Y平面中的底表面,此情形约束防撞杆330在Z方向上的移动。以此方式,防撞杆330及载入端口120的上部部分124的协作辅助约束机械臂212与载入端口120之间的Z方向相对位置,因此防止机械臂212与载入端口120之间在Z方向上的非所要碰撞。
图4绘示图3的局部区R1的放大图。在一些实施例中,机械臂212进一步包括安置于安全杆314的远端区上的损坏感测器340,该损坏感测器340远离连接内部叉320与外部叉310的连接板350(绘示于图3中)定位。当损坏感测器340触碰约束槽122的最深末端122b时,损坏感测器340用以停止机械臂212的Y方向移动。以此方式,损坏感测器340可防止机械臂212在Y方向上沿着路径P31移动期间与载入端口120的内表面碰撞。在一些实施例中,损坏感测器340与机器人控制器214电通信,且机器人控制器214可以一方式程序化,使得一旦损坏感测器340侦测到碰撞发生在损坏感测器340与约束槽122的最深末端122b之间时,机器人控制器214便停止机械臂212的移动。
回看图2,在区块S102中,未经检测的第一光罩经移动至光罩检测工具。参看图5,在一些实施例中,在使机械臂212将未经检测光罩910带离载入端口120时,机械臂212沿着输送路径P21自载入端口120移动至光罩检测工具220,直至机械臂212到达光罩检测工具220的可移动光罩载物台221。接着,机械臂212将未经检测光罩910置放于可移动光罩载物台221上,如图6中所绘示。在一些实施例中,可移动光罩载物台221为具有中心开口221O的框形平台,且未经检测光罩910直接置放于中心开口221O上方,且由框形平台的顶表面支撑。
接着,在区块S103中,校准操作经执行以确保未经检测光罩与可移动光罩载物台221的一或多个摄影机之间的准确对准。对准准确度有助于在后续光罩检测操作中获得准确粒子地图。在一些实施例中,如图7中所绘示,光罩检测工具220包括可移动光罩载物台221上方的顶部摄影机222、可移动光罩载物台221下方的底部摄影机223、顶部摄影机222与可移动光罩载物台221之间的顶部照射器224,及底部摄影机223与可移动式光罩载物台221之间的底部照射器225。顶部摄影机222具有与光罩载物台的中心开口221O重叠的视野FOV1,使得当未经检测光罩910经输送至可移动光罩载物台221时,未经检测光罩910可置放于顶部摄影机222的视野FOV1内。类似地,底部摄影机223具有与光罩载物台221的中心开口221O重叠的视野FOV2,使得当未经检测光罩910经输送至可移动光罩载物台221时,未经检测光罩910可置放于底部摄影机223的视野FOV2内。以此方式,顶部摄影机222用以捕获光罩910的俯视图影像,且底部摄影机223用以捕获光罩910的仰视图影像。顶部照射器224具有包围光可透射圆形区的环形光源,该环形光源允许顶部摄影机222收集顶部照射器224下方的影像。类似地,底部照射器225具有包围光可透射圆形区的环形光源,该环形光源允许底部摄影机223收集顶部照射器224上方的影像。
所捕获俯视图光罩影像及所捕获仰视图光罩影像中的一或两者可由影像分析器226分析,且来自影像分析器226的分析结果可用以判断光罩910是否处于适合于后续光罩检测操作的预期水平位置、预期垂直位置,及/或预期方位。在一些实施例中,影像分析器226可包括处理器、中央处理单元(central processing unit,CPU)、多处理器、分散式处理系统、特殊应用集成电路(application specific integrated circuit,ASIC)或类似者。
在一些实施例中,校准操作包括水平位置校准操作。举例而言,图8绘示由顶部摄影机222捕获的实例俯视图光罩影像IM1。俯视图光罩影像IM1具有对准标记AM1。一旦影像分析器226自顶部摄影机222接收到俯视图光罩影像IM1,影像分析器226便将执行图2中的方法的区块S104,以检查确认光罩与摄影机之间的水平对准是否被满足。详言之,影像分析器226比较俯视图光罩影像IM1中对准标记AM1的位置与储存于影像分析器226中的预期对准标记EM1的位置,且接着产生自对准标记AM1的中心至预期对准标记EM1的中心的水平位置偏移PO1。在所绘示实施例中,对准标记类似于“*”图案。在一些实施例中,对准标记可为L状图案、十字图案、正方形图案或任何其他合适图案。
接着,水平位置偏移PO1回馈至光罩载物台致动器227。光罩载物台致动器227用以致动光罩载物台221以在水平平面中平移,垂直地上下移动,在水平平面中旋转,及/或相对水平平面倾斜。一旦光罩载物台致动器227接收到水平位置偏移PO1,光罩载物台致动器227便将致动光罩载物台221以回应于水平位置偏移PO1而在水平平面中平移。此步骤对应于图2的方法中的区块S105。方法接着循环回至区块S103以再次执行水平位置校准。若在区块S104中,水平对准仍未被满足(亦即,分析结果再次绘示非零水平位置偏移PO1),则方法接着通过再次移动光罩载物台221而继续进行区块S105。水平位置对准的区块S103、S104及S105可为循环流程,该循环流程经重复,直至在最后执行的区块S104中,影像分析器226判断水平位置偏移PO1实质为零(亦即,最后俯视图光罩影像IMn中对准标记AMn的中心与储存于影像分析器226中的预期对准标记EM1的中心重叠,如图9中所绘示)。换言之,一旦影像分析器226判断最后俯视图光罩影像IMn中对准标记的中心并未自储存于影像分析器226中的预期对准标记EM1的中心偏移,水平位置校准便完成。
在所绘示实施例中,水平位置校准基于俯视图光罩影像执行。然而,在一些其他实施例中,水平位置校准亦可基于由底部摄影机捕获的俯视图光罩影像执行。举例而言,一旦影像分析器226自底部摄影机223接收到仰视图光罩影像,影像分析器226便将执行图2中的方法的区块S104,以检查确认光罩与摄影机之间的对准是否被满足。详言之,影像分析器226比较仰视图光罩影像中对准标记的位置与储存于影像分析器226中预期对准标记的位置,且接着产生自对准标记的中心至预期对准标记的中心的水平位置偏移。若水平位置偏移为非零的,则方法继续进行区块S105以致动光罩载物台221以回应于水平位置偏移而在水平平面中平移。方法接着循环回至区块S103以再次执行水平位置对准。若在区块S104中,对准仍未被满足(亦即,分析结果绘示仰视图光罩影像中的非零水平位置偏移),则方法接着通过再次移动光罩载物台221而继续进行区块S105。用于水平位置对准的区块S103、S104及S105可重复,直至在最后执行的区块S104中,影像分析器226判断仰视图光罩影像中的水平位置偏移实质上为零(亦即,最后仰视图光罩影像中对准标记的中心与储存于影像分析器226中的预期对准标记的中心重叠)。换言之,一旦影像分析器226判断最后仰视图光罩影像中的对准标记的中心并未自储存于影像分析器226中预期对准标记的中心偏移,水平位置校准便完成。
在一些实施例中,校准操作包括垂直位置校准操作。垂直位置校准操作通过判断俯视图光罩影像及仰视图光罩影像中的一者或两者是否失焦来执行。举例而言,图10绘示由顶部摄影机222捕获的实例俯视图光罩影像TIM1,且图11绘示由底部摄影机223捕获的实例仰视图光罩影像BIM1。俯视图光罩影像TIM1具有失焦对准标记TAM1,且仰视图光罩影像BIM1具有失焦对准标记BAM1。一旦影像分析器接收到俯视图光罩影像TIM1及仰视图光罩影像BIM1,影像分析器便将执行图2中的方法的区块S104,以检查确认光罩与摄影机之间的垂直对准是否被满足。详言之,影像分析器226可基于失焦对准标记TAM1及BAM1中的一者或两者来计算光罩910的当前垂直位置与光罩910的预期垂直位置之间的垂直位置偏移。
接着,垂直偏置偏移回馈至光罩载物台致动器227。一旦光罩载物台致动器227接收到垂直位置偏移,光罩载物台致动器227便将致动光罩载物台221以回应于垂直位置偏移而上下移动。此步骤对应于图2的方法中的区块S105。方法接着循环回至区块S103以再次执行垂直位置校准。若在区块S104中,对准仍未被满足(亦即,分析结果再次绘示非零垂直位置偏移),则方法接着通过再次提升或减低光罩载物台221继续进行区块S105。针对垂直位置校准的区块S103、S104及S105可为循环流程,该循环流程经重复,直至在最后执行的区块S104中,影像分析器226判断垂直位置偏移实质上为零(亦即,最后俯视图光罩影像TIMn中的对准标记TAMn准确聚焦,且最后仰视图光罩影像BIMn中的对准标记BAMn准确聚焦,如图12至图13中所绘示)。
在一些实施例中,校准操作包括方位校准操作。举例而言,图14绘示由顶部摄影机222捕获的实例俯视图光罩影像IM2。俯视图光罩影像IM2具有对准标记AM2。一旦影像分析器226自顶部摄影机222接收到俯视图光罩影像IM2,影像分析器226便将执行图2中方法的区块S104以检查确认光罩与摄影机之间的方位对准是否被满足。详言之,影像分析器226比较俯视图光罩影像IM2中对准标记AM2的角度位置与储存于影像分析器226中预期对准标记EM2的角度位置,且接着产生对准标记AM2与预期对准标记EM2之间的角偏移θ。
接着,角偏移经回馈至光罩载物台致动器227。一旦光罩载物台致动器227接收到角偏移,光罩载物台致动器227便将致动光罩载物台221以回应于角偏移在顺时针方向D1上或逆时针方向D2上旋转,如图16中所绘示。此步骤对应于图2的方法中的区块S105。方法接着循环回至区块S103以再次执行方位校准。若在区块S104中,对准仍未被满足(亦即,分析结果再次绘示非零角偏移),则方法接着通过再次在顺时针或逆时针方向上旋转光罩载物台221来继续进行区块S105。用于方位对准的区块S103、S104及S105可为循环流程,该循环流程经重复,直至在最后执行的区块S104中,影像分析器226判断角偏移实质上为零(亦即,最后俯视图光罩影像IMx中对准标记AMx与储存于影像分析器226中的预期对准标记EM2之间无角偏移,如图15中所绘示)。
在所绘示实施例中,方位校准基于俯视图光罩影像执行。然而,在一些其他实施例中,方位校准亦可基于由底部摄影机捕获的仰视图光罩影像来执行。举例而言,一旦影像分析器226自底部摄影机223接收到仰视图光罩影像,影像分析器226便将执行图2中的方法的区块S104以检查确认光罩与摄影机之间的方位对准是否被满足。详言之,影像分析器226比较仰视图光罩影像中对准标记的角度位置与储存于影像分析器226中预期对准标记的角度位置,且接着产生所捕获对准标记与预期对准标记之间的角偏移。若角偏移为非零的,则方法继续进行区块S105以致动光罩载物台221以回应于角偏移在水平平面中旋转。方法接着循环回至区块S103以再次执行方位校准。若在区块S104中,对准仍未被满足(亦即,分析结果绘示仰视图光罩影像中的非零角偏移),则方法接着通过再次旋转光罩载物台221继续进行区块S105。用于方位校准的区块S103、S104及S105可重复,直至在最后执行的区块S104中,影像分析器226判断仰视图光罩影像中的角偏移实质上为零。
图17为绘示根据本揭露的一些实施例的实例校准操作的流程图。在区块S201中,执行第一校准操作,其中第一校准操作为水平位置校准、垂直位置校准及方位校准中的第一者。举例而言,第一校准操作为水平位置校准。接着,在区块S202中,影像分析器226将检查确认水平位置对准、垂直位置对准及方位对准中的第一者是否被满足。若在区块S202中,第一对准未被满足,则方法接着继续进行区块S203,以回应于未被满足的第一对准来移动光罩载物台。举例而言,若第一对准为水平位置对准,则区块S202包括致动光罩载物台221以执行水平平移;若第一对准为垂直位置对准,则区块S202包括致动光罩载物台221以垂直地上下移动;且若第一对准为方位对准,则区块S202包括致动光罩载物台221以在顺时针或逆时针方向上旋转。区块S201、S202及S203可为循环流程,该循环流程经重复,直至在最后执行的区块S202中,影像分析器226判断第一对准被满足。
一旦第一对准被满足,方法便继续进行区块S204以执行第二校准操作,其中第二校准操作为水平位置校准、垂直位置校准及方位校准中的第二者。举例而言,第二校准操作为垂直位置操作。接着,在区块S205中,影像分析器226将检查确认水平位置对准、垂直位置对准及方位对准中的第二者是否被满足。若在区块S205中,第二对准未被满足,则方法接着继续进行区块S206以回应于未被满足的第二对准而移动光罩载物台。举例而言,若第二对准为垂直位置对准,则区块S206包括致动光罩载物台221以上下移动;若第二对准为水平位置对准,则区块S206包括致动光罩载物台221以执行水平平移;且若第二对准为方位对准,则区块S206包括致动光罩载物台221以在顺时针或逆时针方向上旋转。区块S204、S205及S206可为循环流程,该循环流程经重复,直至在最后执行的区块S205中,影像分析器226判断第二对准被满足。
一旦第二对准被满足,则方法继续进行区块S207以执行第三校准操作,其中第三校准操作为水平位置校准、垂直位置校准及方位校准中的第三者。举例而言,第三校准操作为方位校准。接着,在区块S208中,影像分析器226将检查确认水平位置对准、垂直位置对准及方位对准中的第三者是否被满足。若在区块S208中,第三对准未被满足,则方法接着继续进行区块S209以回应于未被满足的第三对准而移动光罩载物台。举例而言,若第三对准为方位对准,则区块S209包括致动光罩载物台221以在顺时针或逆时针方向上旋转;若第三对准为水平位置对准,则区块S209包括致动光罩载物台221以执行水平平移;且若第三对准为垂直位置对准,则区块S209包括致动光罩载物台221以上下移动。区块S207、S208及S209可为循环,该循环经重复,直至在最后执行的区块S208中,影像分析器226判断第三对准被满足。
回看图2,一旦所有对准被满足,则校准完成,且方法继续进行区块S106。参看图7,在区块S106的一些实施例中,顶部摄影机222及底部摄影机223中的一或两者捕获光罩910的影像以执行光罩检测操作。举例而言,光罩910可通过使用顶部摄影机222来扫描,且所得影像可由顶部摄影机222收集,且接着由影像分析器226分析以提供与光罩910上的猜测粒子位置相关联的粒子地图及影像。以此方式,光罩910上的粒子可经自动地识别。换言之,光罩910可在无手动操作情况下自动地检测。
图18至图20绘示根据本揭露的一些实施例的各种摄影机。在图18中,顶部摄影机222为单一像素影像感测器,该单一像素影像感测器以逐一样式越过光罩910的正方形局部区912进行扫描。每一正方形局部区912为由单一像素影像感测器222的视野FOV1覆盖的最大可辨识区域。在图19中,顶部摄影机222为由配置成直线的多个像素PX组成的线性像素阵列。线性像素阵列222扫描通过条带形局部区914,每一条带形局部区由配置成直线的多个正方形局部区912组成。每一条带形局部区914为由线性像素阵列222的视野FOV1覆盖的最大可辨识区域。在图20中,顶部摄影机222为由配置成列及行的阵列的多个光电二极管PD组成的光电二极管阵列。光电二极管阵列222可同时扫描整个光罩910。换言之,整个光罩910为由光电二极管阵列222的视野FOV1覆盖的可辨识区域。在一些实施例中,底部摄影机223可为如图18中所绘示的单一像素影像感测器、如图19中所绘示的线性像素阵列或如图20中所绘示的光电二极管阵列。
在一些实施例中,如图20中所绘示的光电二极管阵列相较于如图19中所绘示的线性像素阵列具有较大解析度,且线性像素阵列相较于如图18中所绘示的单一像素感测器具有较大解析度。举例而言,单一像素影像感测器的最小可辨识粒子大小是在约80μm至约100μm的范围内,线性像素阵列的最小可辨识粒子大小为约10μm,且光电二极管阵列的最小可辨识粒子大小为约3μm。在一些实施例中,通过使用光电二极管阵列收集整个光罩影像的扫描速度快于使用线性像素阵列的扫描速度,且通过使用线性像素阵列收集整个光罩影像的扫描速度快于使用单一像素影像感测器的速度。
回看图2,在光罩影像通过使用顶部摄影机及底部摄影机中的一或两者捕获之后,方法继续进行区块S107。在区块S107中,影像分析器226判断光罩影像是否具有可接受粒子条件。在一些实施中,影像分析器226可使用基于历史大型数据训练的机器学习模型来判断光罩影像是否具有可接受粒子条件。举例而言,机器学习模型可使历史微影缺陷(例如,显影至晶圆上的缺陷图案)是与历史光罩影像相关联的所识别粒子大小及/或计数相关,且接着基于机器学习模型产生可接受粒子大小临限值及/或可接受粒子计数临限值。
图21为绘示判断所捕获光罩影像上的所识别粒子是否为可接受的实例分析方法的流程图。在区块S301中,影像分析器226可分析经捕获光罩影像以辨识或识别经捕获光罩影像中的粒子,且接着影像分析器226可获得所识别粒子的粒子大小及粒子计数。在区块S302中,影像分析器226判断最大所识别粒子大小是否超出基于机器学习模型产生的可接受粒子大小临限值。当判断操作判断最大所识别粒子大小超出可接受大小临限值时,方法继续进行区块S108以清洁粒子,此情形将在下文更详细地论述。当判断操作判断最大所识别粒子大小并未超出可接受粒子大小临限值时,方法继续进行区块S303。
在区块S303中,影像分析器226判断最大所识别粒子计数是否超出基于机器学习模型产生的可接受粒子计数临限值。当判断操作判断最大所识别粒子计数超出可接受计数临限值时,方法继续进行区块S108以清洁光罩,此情形将在下文更详细地论述。当判断操作判断最大所识别粒子计数并未超出可接受计数临限值时,方法继续进行区块S109以将光罩910输送回至载入端口120中的第一者。在如图21的流程图中绘示的一些实施例中,关于粒子大小的判断在关于粒子计数的判断之前执行。在一些其他实施例中,关于粒子大小的判断在关于粒子计数的判断之后执行。
图22为根据本揭露的一些实施例的绘示用于训练分析模型,诸如影像分析器226中的模型以产生准确粒子大小临限值及准确粒子计数临限值的实例方法的流程图。在区块S401中,训练程序收集训练设定数据,该训练设定数据包括历史微影缺陷、历史光罩影像及历史分类数据。此情形可通过使用数据挖掘系统或程序来实现。数据挖掘系统或程序可通过存取与微影工具100及光罩检测/清洁工具200相关联的一或多个数据库收集训练设定数据,且收集关于微影缺陷及光罩影像的数据。数据挖掘系统或程序或者另一系统或程序可处理且格式化所收集数据以便产生训练设定数据。
在区块S402中,训练程序输入历史光罩影像及分类数据至影像分析器226的分析模型。在一个实例中,此情形可包括将历史光罩影像输入至分析模型中。历史光罩影像可以连续离散集合提供至影像分析器226的分析模型。
在区块S403中,训练程序基于历史光罩影像产生经预测分类数据。详言之,对于每一历史光罩影像集合,分析模型产生经预测分类数据。经预测分类数据基于所估计的粒子大小临限值及/或所估计粒子计数临限值将每一光罩影像分类为表示具有可接受粒子条件的清洁光罩(亦即,具有并未超出可接受临限值的所识别粒子大小及计数两者的光罩影像)或具有不可接受粒子条件的非清洁光罩(亦即,具有超出可接受临限值的所识别粒子大小及/或计数的光罩)。
在区块S404中,经预测分类数据与历史分类数据进行比较。详言之,每一历史光罩影像集合的预测分类数据是与历史光罩影像的该集合相关联的历史分类数据进行比较。比较可导致指示预测分类数据与历史分类数据紧密匹配的程度的误差函数。此比较针对每一预测分类数据集合执行。在一些实施例中,此程序可包括产生汇总误差函数或指示预测分类数据的总计如何与历史分类数据进行比较的指示。比较可包括不同于上文描述的函数或数据的其他类型函数或数据而不偏离本揭露的范畴。
在区块S405中,训练程序基于区块S404处产生的比较结果来判断经预测分类数据是否与历史分类数据匹配。在一个实例中,若汇总误差函数大于误差容许度,则训练程序判断经预测分类数据并不与历史分类数据匹配。在一些实例中,若汇总误差函数小吴误差容许度,则训练程序判断经预测分类数据与历史分类数据匹配。
在一些实施例中,若经预测分类数据并不与区块S405处的历史分类数据匹配,则训练程序继续进行区块S406。在区块S406处,训练程序调整与分析模型相关联的内部函数。在一些实施例中,内部函数包含所估计粒子大小临限值及所估计粒子计数临限值。自区块S405,程序返回至区块S402。在区块S402处,历史光罩影像再次提供至分析模型。因为影像分析器226的分析模型的内部函数(例如,所估计粒子大小临限值及所估计粒子计数临限值)已经调整,所以分析模型将产生不同于先前循环的经预测分类数据。程序继续进行区块S403、S404及S405,且计算汇总误差。若预测分类数据并不与历史分类数据匹配,则程序返回至区块S406,且影像分析器226的分析模型的内部函数再次进行调整。自区块S402至区块S406的此循环反复地进行,直至影像分析器226的分析模型产生与历史分类数据匹配的预测分类数据。
在一个实施例中,若预测分类数据与区块S405处的历史分类数据匹配,则训练程序继续进行区块S407。在区块S407中,训练完成,此情形意谓影像分析器226的分析模型现准备好以用于侦测光罩是否要求清洁操作。换言之,最后估计粒子大小临限值可做为在图21的方法的区块S302中使用的粒子大小临限值,且最后所估计粒子计数临限值可做为图21的方法的区块S303中使用的粒子计数临限值。
回看图2,在区块S107的判断操作判断光罩影像具有不可接受粒子条件(亦即,所识别粒子大小超出粒子大小临限值及/或所识别粒子计数超出粒子计数临限值)之后,方法继续进行区块S108。参看图23及图24,在区块S108的一些实施例中,光罩910通过使用光罩清洁工具230清洁。详言之,在光罩910判断为具有不可接受粒子条件之后,机械臂212将光罩910自光罩检测工具220的光罩载物台221输送至光罩清洁工具230。在一些实施例中,此输送由机器人控制器214触发。在一些实施例中,机器人控制器214与影像分析器226电通信,且机器人控制器214可以一方式程序化,使得在影像分析器226判断光罩910具有不可接受粒子条件之后,机器人控制器214触发自光罩检测工具220移动至光罩清洁工具230。
图23绘示根据一些实施例的光罩清洁工具230的透视图。图24绘示根据一些实施例的光罩清洁工具230的侧视图。如图23及图24中所绘示,光罩清洁工具230为气刀,该气刀包括多个气体入口232、气体入口232下游的气刀腔室234及气刀腔室234下游的清洁喷嘴236。气体入口232用来经由连接气体入口232与气源的歧管自气源接收清洁气体。在一些实施例中,清洁气体可为加压或压缩氮气或其他合适气体,诸如惰性气体,以便防止与光罩910发生化学反应。清洁气体经由气体入口232泵汲至气刀腔室234中,且接着清洁气体的气流GF经由清洁喷嘴236排出以将粒子吹离光罩910,因此达成光罩清洁操作。
在一些实施例中,清洁气体经由多个气体入口232泵汲至气刀腔室234中。基于模拟结果,经由多个气体入口232泵汲的清洁气体相较于经由单一气体入口泵汲的清洁气体在气刀腔室234中产生较小紊流。气刀腔室234中的较小紊流允许经由清洁喷嘴236排出较快气流。因此,具有多个气体入口232的气刀230相较于具有单一气体入口的气刀排出更快气流,此情形又引起改良的清洁结果。
在一些实施例中,气刀230由清洁工具控制器238控制。清洁控制器238与影像分析器226电通信。清洁控制器238可经程序化以在影像分析器226判断光罩影像具有不可接受粒子条件(亦即,粒子大小及/或粒子计数超出可接受临限值)之后启动气刀230。在一些实施例中,清洁控制器238可通过控制各种清洁参数,诸如吹动角度、至光罩的距离及气体入口232的气体流动速率来使清洁气流GF最佳化。此类最佳化可使至光罩910的吹动力最大化,且使气刀腔室234中的紊流最小化。在一些实施例中,清洁控制器238可基于历史大型数据判断清洁气流GM的最佳化清洁参数。举例而言,清洁控制器238可使用机器学习模型以使历史清洁结果(亦即,经清洁光罩的影像)与关联历史清洁参数相关,且接着基于机器学习模型来产生最佳化清洁参数。在一些实施例中,清洁控制器238可包括处理器、中央处理单元(central processing unit,CPU)、多处理器、分散式处理系统、特殊应用集成电路(application specific integrated circuit,ASIC)或类似者。
在一些实施例中,机器人控制器214可控制机械臂212以移动至所识别粒子可由气刀230吹动的目的地。详言之,目的地基于自所捕获光罩影像获得的粒子地图来判断,且机械臂212的运动以一方式控制,使得当机械臂212到达目的地时,粒子地图的所识别粒子可更靠近于气刀230的清洁喷嘴236。
回看图2,在完成光罩清洁操作之后,方法接着循环回至区块S106以捕获经清洁光罩的影像。此步骤亦被称作在清洁制程之后执行的重新扫描程序。若在区块S107中光罩影像仍具有不可接受粒子条件(亦即,具有大于临限值的粒子大小或大于临限值的粒子计数),则方法接着继续进行区块S108以再次清洁光罩。区块S106、S107及S108可形成循环操作,该循环操作经重复,直至在最后执行的区块S107中,影像分析器226判断光罩影像为可接受的(亦即,具有并未超出临限值的粒子大小或并未超出临限值的粒子计数)。一旦区块S107中的判断操作判断光罩影像为可接受的,方法便继续进行区块S109。接着,在区块S109中,经清洁光罩910通过使用机械臂212而自光罩检测工具220输送回至对应载入端口120。在一些实施例中,若区块S107中的判断操作基于光罩影像判断手动操作被要求,则方法接着继续进行区块S111。在区块S111中,启动警报。举例而言,警报可绘示于操作者界面240上以通知操作者及/或工程师。
接着,在区块S110中,经检测且清洁光罩910通过使用微影工具100内的内部传送模组140而载入至曝光工具110中,且曝光制程通过曝光工具110使用经检测且清洁光罩910来执行。图25绘示本揭露的一些实施例中的实例曝光工具110。曝光工具110包括:照射系统(照明器)530,其用以调节辐射束RB1(例如,UV辐射或任何其他合适辐射);支撑结构(例如,光罩台)540,其经建构以支撑光罩(例如,经检测且清洁光罩910)且连接至第一定位装置(亦被称作光罩定位装置)550,该第一定位装置550用以根据某些参数准确地定位光罩910。曝光工具110亦包括基板台(例如,晶圆台)570或「基板支撑件」,其经构建以固持基板(例如,抗蚀剂涂布晶圆)W且连接至第二定位装置(亦被称作晶圆定位装置)580,该第二定位装置580用以根据某些参数准确地定位基板W。在一些实施例中,晶圆台570可被称作固持装置,此是因为其可固持晶圆W。曝光工具110进一步包括投影系统(例如,折射投影透镜系统)560,该投影系统560用以通过光罩910将赋予至辐射束RB1的图案投影至基板W的目标区上。
支撑结构540支撑,亦即承载光罩910的重量。在一些实施例中,支撑结构540可使用机械、真空、静电或其他夹钳技术来固持光罩910。支撑结构540可为例如可固定或可移动的框架或台。支撑结构540可确保,光罩910例如关于投影系统560是处于所要位置处。
在一些实施例中,照射器530自辐射源510接收辐射束RB1。举例而言,当辐射源为准分子雷射时,辐射源及微影设备可为分离实体。在此类状况下,辐射源510并未被视为形成微影设备的部件,且辐射束RB1借助于射束递送系统520自源510传递至照射器530,该射束递送系统520包括例如合适导向镜面及/或射束扩展器。在其他状况下,例如当辐射源510为汞灯时,辐射源510可为曝光工具的一体式部件。T源510及照射器530与可选射束递送系统520一起可被称作辐射系统。
在一些实施例中,照射器530可包括调整器532,该调整器532用以调整辐射束RB1的角度强度分布。一般而言,可调整照射器530的光瞳平面中强度分布的至少外部及/或内部径向范围(通常分别被称作σ外部及σ内部)。此外,照射器530可包括各种其他组件,诸如积光器534及聚光器536。照射器530可用以调节辐射束RB1,以具有所要均一性及强度分布。
辐射束RB1入射于固持在光罩定位装置550上的光罩910上且由光罩910图案化。横越光罩910,辐射束RB1通过投影系统560,该投影系统560将辐射束RB1聚焦至晶圆台570上晶圆W的目标区上。借助于晶圆定位装置580,晶圆台570可经准确地移动,例如以便将晶圆的不同目标部分定位于辐射束RB1的路径中。类似地,例如在将光罩910载入至曝光工具110之后或在扫描期间,光罩定位装置550可用以关于辐射束RB1的路径准确地定位光罩910。一般而言,光罩台540的移动可借助于长冲程模组(粗略定位)及短冲程模组(精细定位)来实现,长冲程模组及短冲程模组形成光罩定位装置550的部件。类似地,晶圆台570的移动可使用晶圆定位装置580来实现。在步进器(与扫描器相对)的状况下,光罩台540可连接至仅短冲程致动器,或可经固定。光罩台540上的光罩910及晶圆台570上的晶圆W可使用光罩910上的光罩对准标记及晶圆W上的晶圆对准标记来对准。
在一些实施例中,在使用经检测及清洁光罩910在曝光工具110中执行曝光制程期间,置放于载入端口120中的第二者上的未经检测光罩可输送至独立光罩检测/清洁工具200,通过使用独立光罩检测/清洁工具200来检测且清洁。因此,曝光制程将不会因为检测及/或清洁其他光罩而停止,此情形又将增大微影产率。
基于前述论述内容,可看到,本揭露给予优势。然而,应理解,其他实施例可给予额外优势,且并非所有优势有必要在本文中揭示,且无特定优势对于所有实施例被要求。一个优势为,光罩可通过使用微影工具外部的独立件来检测且清洁,且因此曝光制程在光罩检测/清洁操作期间将不停止,此情形又增大微影产率。另一优势为,光罩在无人工操作情况下由自动化清洁工具清洁,且因此由人工操作引起的潜在污染及/或不稳定清洁气流可被减小。另一优势为,外部机械臂具有多个防撞设计(例如,安全杆、防撞杆及/或损坏感测器)以便在将光罩带离载入端口或将光罩移回至载入端口时防止非所要碰撞。另一优势为,多个校准操作可在光罩检测操作之前执行,此情形又改良光罩检测结果的准确度。另一优势为,用于光罩检测的摄影机具有高解析度以识别较小粒子。另一优势为,光罩检测工具具有能够基于历史大型数据自动地分类且识别“致命缺陷”(亦即,超出可接受临限值的特定大小及/或粒子计数)的影像分析器。
在一些实施例中,一种方法包含:将一第一光罩自一微影工具的一第一载入端口移动至位于该微影工具外部的一光罩检测工具;使用位于该微影工具外部的该光罩检测工具检测该第一光罩;基于检测该第一光罩的检测结果来判断该第一光罩对于曝光是否为可接受的;及回应于该判断步骤判断该第一光罩对于曝光为不可接受的,清洁该第一光罩。在一些实施例中,该方法进一步包含:将一第二光罩自该微影工具的一第二载入端口移动至一曝光工具;及在检测该第一光罩期间对该第二光罩执行一曝光制程。在一些实施例中,将该第一光罩自该第一载入端口移动至该光罩检测工具的步骤使用一第一机械臂执行,且将该第二光罩自该第二载入端口移动至该曝光工具的步骤使用一第二机械臂执行。在一些实施例中,该第一机械臂位于该微影工具外部,且该第二机械臂位于该微影工具内部。在一些实施例中,该方法进一步包含在检测该第一光罩之前,校准该第一光罩相对该光罩检测工具的一摄影机的一水平相对位置。在一些实施例中,该方法进一步包含在检测该第一光罩之前,校准该第一光罩相对该光罩检测工具的一摄影机的一垂直相对位置。在一些实施例中,该方法进一步包含在检测该第一光罩之前,校准该第一光罩相对该光罩检测工具的一摄影机的一方位。在一些实施例中,检测该第一光罩包含通过使用该光罩检测工具的一摄影机来捕获该第一光罩的一影像。在一些实施例中,判断该第一光罩对于曝光是否为可接受的包含以下操作:判断该第一光罩的该捕获影像中的一所识别粒子的一大小是否超出一粒子大小临限值。在一些实施例中,判断该第一光罩对于曝光是否为可接受包含以下操作:判断该第一光罩的该捕获影像中的一所识别粒子计数是否超出一粒子计数临限值。在一些实施例中,该方法进一步包含在清洁该第一光罩之后,使用该光罩检测工具再次检测该第一光罩。
在一些实施例中,一种方法包含以下步骤:通过使用一第一机械臂将一第一光罩自一微影工具的一第一载入端口移动至一光罩检测工具;通过使用一第二机械臂将一第二光罩自该微影工具的一第二载入端口移动至该微影工具的一曝光工具;使用该光罩检测工具检测该第一光罩;及在使用该光罩检测工具检测该第一光罩期间,使用该曝光工具对该第二光罩执行一曝光制程。在一些实施例中,该光罩检测工具是在该微影工具外部。在一些实施例中,该方法进一步包含:在检测该第一光罩之后,判断该第一光罩上的一粒子是否具有超出一大小临限值的的一大小;及在该判断步骤判断该粒子的该大小超出该大小临限值时,清洁该第一光罩。在一些实施例中,清洁该第一光罩使用一气刀来自动地执行。在一些实施例中,该方法进一步包含:在检测该第一光罩之后,判断该第一光罩上的一粒子计数是否超出一计数临限值;及在该判断步骤判断该粒子计数超出该计数临限值时,清洁该第一光罩。
在一些实施例中,一种工具包含:一光罩检测工具、一光罩清洁工具、一机械臂、一影像分析器及一清洁控制器。该光罩检测工具设置于微影工具外部。该光罩清洁工具设置于该微影工具外部。该机械臂具有一运动范围,此运动范围涵盖该光罩检测工具、该微影工具、及该光罩清洁工具。运动范围足以在该微影工具的一载入端口与该光罩检测工具之间传送一光罩,且又足以在该光罩检测工具与该光罩清洁工具之间传送该光罩。该影像分析器用以判断由该光罩检测工具捕获的一光罩影像是否具有一不可接受粒子条件。该清洁控制器经程序化以回应于该影像分析器的一判断步骤判断该光罩影像具有一不可接受粒子条件而启动该光罩清洁工具。在一些实施例中,该机械臂具有一内部叉、一外部叉及一防碰撞杆。该内部叉具有一第一叉指及一第二叉指,且该外部叉具有一第三叉指及一第四叉指。该第一叉指及该第二叉指是在该第三叉指与该第四叉指之间,且该防撞杆连接该第三叉指及该第四叉指且具有高于该第一叉指及该第二叉指的顶表面的一顶表面。在一些实施例中,该工具进一步包含一损坏感测器,该损坏感测器安置于该外部叉的该第三叉指及该第四叉指中的一者上。在一些实施例中,该防撞杆的一顶表面比该外部叉的该第三叉指的一顶表面更高。在一些实施例中,该防撞杆的一顶表面比该外部叉的该第四叉指的一顶表面更高。
前述内容概述若干实施例的特征,使得熟悉此项技术者可更佳地理解本揭露的态样。熟悉此项技术者应了解,其可易于使用本揭露作为用于设计或修改用于实施本文中引入的实施例的相同目的及/或达成相同优势的其他制程及结构的基础。熟悉此项技术者亦应认识到,此类等效构造并不偏离本揭露的精神及范畴,且此类等效构造可在本文中进行各种改变、取代及替代而不偏离本揭露的精神及范畴。
Claims (10)
1.一种光罩检测及清洁工具,其特征在于,包含:
一光罩检测工具,设置一微影工具外部;
一光罩清洁工具,设置于该微影工具外部;
一机械臂,设置于该微影工具外部,该机械臂的一运动范围足以在该微影工具的一载入端口与该光罩检测工具之间传送一光罩,且又足以在该光罩检测工具与该光罩清洁工具之间传送该光罩;
一影像分析器,该影像分析器用以判断由该光罩检测工具捕获的一光罩影像是否具有一不可接受粒子条件;及
一清洁控制器,该清洁控制器经程序化以回应于该影像分析器的一判断操作判断该光罩影像具有一不可接受粒子条件时,启动该光罩清洁工具。
2.根据权利要求1所述的光罩检测及清洁工具,其特征在于,该机械臂具有一内部叉、一外部叉及一防撞杆,其中该内部叉具有一第一叉指及一第二叉指,且该外部叉具有一第三叉指及一第四叉指,其中该第一叉指及该第二叉指是在该第三叉指与该第四叉指之间,且该防撞杆连接该第三叉指及该第四叉指且具有高于该第一叉指及该第二叉指的多个顶表面的一顶表面。
3.根据权利要求2所述的光罩检测及清洁工具,其特征在于,还包含:
一损坏感测器,该损坏感测器安置于该外部叉的该第三叉指及该第四叉指中的一者上。
4.一种光罩检测及清洁工具,其特征在于,包含:
一光罩检测工具,设置于一微影工具外部;
一光罩清洁工具,设置于该微影工具外部;以及
一机械臂,该机械臂的一运动范围涵盖该光罩检测工具、该微影工具、及该光罩清洁工具,其中该机械臂具有一内部叉、一外部叉及一防撞杆,其中该内部叉具有一第一叉指及一第二叉指,且该外部叉具有一第三叉指及一第四叉指,其中该第一叉指及该第二叉指是在该第三叉指与该第四叉指之间,且该防撞杆连接该第三叉指及该第四叉指。
5.根据权利要求4所述的光罩检测及清洁工具,其特征在于,该防撞杆的一顶表面比该第一叉指的一顶表面更高。
6.根据权利要求5所述的光罩检测及清洁工具,其特征在于,该防撞杆的该顶表面比该第二叉指的一顶表面更高。
7.一种光罩检测及清洁工具,其特征在于,包含:
一光罩检测工具,设置于一微影工具外部;
一光罩清洁工具,设置于该微影工具外部;
一机械臂,该机械臂的一运动范围涵盖该光罩检测工具、该微影工具、及该光罩清洁工具,其中该机械臂包含一内部叉及一外部叉,该内部叉具有一第一叉指及一第二叉指,该外部叉具有一第三叉指及一第四叉指,其中该第一叉指及该第二叉指是在该第三叉指与该第四叉指之间;及
一损坏感测器,安置于该外部叉的该第三叉指及该第四叉指中的一者上。
8.根据权利要求7所述的光罩检测及清洁工具,其特征在于,还包含:
一防撞杆,连接该外部叉的该第三叉指及该第四叉指。
9.根据权利要求8所述的光罩检测及清洁工具,其特征在于,该防撞杆的一顶表面比该外部叉的该第三叉指的一顶表面更高。
10.根据权利要求9所述的光罩检测及清洁工具,其特征在于,该防撞杆的该顶表面比该外部叉的该第四叉指的一顶表面更高。
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