KR100699402B1 - 가요성 압전기 척 - Google Patents

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Abstract

리소그래픽 처리 중에 기판을 지지하기 위한 본 발명의 가요성 척(100)이 설명되어 있다. 이러한 가요성 척은 전극층(16)과, 전극층 위에 배치된 압전기층(110) 및 압전기층 위에 배치된 기판 지지층(111)을 포함한다. 전기 신호를 전극층을 거쳐 압전기층에 제공함으로써, 기판 지지층은 굽어질 수 있어 가요성 척 상에 배치된 기판 상의 표면 토포그래피를 변경시킨다. 접촉층은 돌기를 포함할 수 있고, 각각의 돌기는 전극층 내의 각각의 전극에 대응한다. 또한, 기판 지지층은 전도성 재료로 형성될 수 있어 접지층으로서 제공된다. 달리, 별도의 기판 지지 및 접지층이 제공될 수 있다. 본 발명에 따른 가요성 척은 진공 척일 수 있다. 본 발명에 따른 가요성 척 내의 토포그래피 변화의 모니터링 방법이 또한 설명되어 있다.
전극층, 압전기층, 기판 지지층, 접지층, 전방판

Description

가요성 압전기 척{FLEXIBLE PIEZOELECTRIC CHUCK}
본 발명은 리소그래픽(lithographic) 공정 중에 기판을 유지하는 데 이용되는 척에 관한 것이다. 더 구체적으로, 본 발명은 리소그래픽 공정 중에 굴곡시킬 수 있어, 척 상에 장착된 기판의 표면 토포그래피(topography)를 변경시킬 수 있는 척에 관한 것이다.
리소그래피(lithography)는 기판의 표면 상에 형상부를 생성하는 데 이용되는 공정이다. 그러한 기판은 편평 패널 디스플레이, 회로 기판, 다양한 집적 회로등의 제조에 이용되는 것을 포함할 수 있다. 반도체 웨이퍼는 그러한 적용에 대해 자주 이용되는 기판이다. 이러한 설명이 설명을 위해 반도체 웨이퍼의 용어로 쓰여져 있지만, 관련 기술에 숙련된 자라면 본 발명의 범주로부터 벗어남이 없이 다른 기판들이 이용될 수 있음을 알 수 있다.
리소그래피 중에, 웨이퍼는 웨이퍼 스테이지(stage) 상에 배치되어 척에 의해 적소에 유지된다. 척은 대개 웨이퍼를 적소에 견고히 유지시킬 수 있는 진공 척이다. 웨이퍼는 리소그래피 장치 내에 배치된 노출 옵틱(optic)에 의해 그 표면 상에 투영된 화상에 노출된다. 노출 옵틱이 포토리소그래피(photolithography)의 경우에 이용되지만, 상이한 형태의 노출 장치가 특정 용도에 따라 이용될 수 있다. 일예로, x-레이, 이온, 전자 또는 광자 리소그래피 각각이 관련 기술에 숙련된 자에게 공지된 바와 같이 상이한 노출 장치를 필요로할 수 있다. 포토리소그래피의 특정예는 단지 설명을 위해 본 명세서에 논의된다.
투영된 화상은 층, 일예로 웨이퍼의 표면 상에 전착된 포토레지스트의 특성 변화를 일으킨다. 이들 변화는 노출 중에 웨이퍼 상에 투영된 형상부에 대응한다. 노출 후에, 층은 패턴식 층을 생성하도록 에칭될 수 있다. 패턴은 노출 중에 웨이퍼 상에 투영된 그 형상부에 대응한다. 이러한 패턴식 층은 그후 전도성, 반전도성 또는 절연층과 같은 웨이퍼 내의 구조적 기초층의 노출부를 제거하는 데 이용된다. 이러한 공정은 그후 소정의 형상부가 웨이퍼의 표면 상에 또는 다양한 층 내에 형성될 때 까지 다른 단계들과 함께 반복된다.
스텝 주사(step-and-scan) 기술은 좁은 상 형성(imaging) 슬롯을 구비한 투영 옵틱 시스템과 함께 작용한다. 전체 웨이퍼를 한번에 노출시키는 것 보다는 각각의 필드(field)는 한번에 하나씩 웨이퍼 상에 주사된다. 이는 상 형성 슬롯이 주사 중에 필드를 가로질러 이동되도록 웨이퍼와 십자선(reticle)을 동시에 이동시킴으로써 수행된다. 웨이퍼 스테이지는 그후 십자선 패턴의 다중 모사가 웨이퍼 표면 위에 노출될 수 있도록 필드 노출 사이에서 비동시적으로 단차식으로 되어야 한다. 이러한 방식으로, 웨이퍼 상에 투영된 화상의 선명도는 최대화된다. 스텝 주사 기술의 이용은 대개 전체 화상 선명도의 향상을 돕지만, 화상 뒤틀림은 이용되는 투영 옵틱 시스템, 조명 시스템 및 특정 십자선 내의 결함으로 인해 그러한 장치에서 대개 발생한다.
화상 선명도를 향상시키기 위한 하나의 기술은 스타가만(stagaman)(미국 특허 제5,563,684호)에 의해 제시되어 왔다. 스타가만은 화상 선명도를 향상시키기 위한 통상의 접근법은 그 표면을 이용 렌즈의 초점 평면에 맞도록 하기 위해 웨이퍼 표면을 평평화하는 변형 가능한 척을 이용하는 것임을 알게 되었다. 그러나, 스타가만은 렌즈에 결합된 실제 화상 패턴이 렌즈의 이론상 편평 초점면과는 상이할 수 있고 따라서 웨이퍼의 표면의 편평화는 특정 렌즈의 패턴 선명도를 반드시 향상시키지 않는다는 것을 또한 알게 되었다. 따라서, 스타가만은 렌즈의 실제 초점 패턴이 결정되는 접근법을 제시한다. 변형 가능한 척은 그후 웨이퍼의 표면을 렌즈의 실제 초점 평면에 맞추는 데 이용되어, 평균 화상 선명도를 향상시킨다. 스타가만의 척은 웨이퍼의 표면을 절곡하도록 신장 또는 수축되는 각각의 조절 가능한 핀과 작용하는 것으로 보인다. 이들 각각의 신장 가능한 핀의 작동 및 세부 내용은 스타가만에 의해 충분히 설명되어 있지 않다.
다니구치(Taniguchi)("다니구치"의 미국 특허 제4,475,223호)등은 척 상에 배치된 웨이퍼를 이동시키도록 각각의 이동 유닛을 이용하는 또 다른 형태의 가요성 척을 설명하고 있다. 그러한 이동 유닛은 전술된 스타가만의 척의 핀과 마찬가지로 개별적으로 작용한다. 이들 이동 유닛은 DC 모터에 의해 제어된 나사 요소일 수 있다. 다니구치는 또한 이동 유닛이 압전기 요소를 포함하는 다양한 형태의 변형 가능한 요소일 수 있음을 설명한다.
마지막으로, 맥도날드(MacDonald)("맥도날드"의 미국 특허 제5,094,536호)등은 신장 가능한 핀과 함께 각각의 액츄에이터를 이용하는 또 다른 형태의 가요성 척을 설명하고 있다. 핀은 척 상에 한 개의 어레이로 배열되어 있고, 핀의 선단은 웨이퍼가 그 위에 배치될 수 있는 표면을 제공한다. 맥도날드의 핀은 각각의 압전기 결정으로 형성된다. 작동 중에, 전기 신호는 각각의 결정에 공급되고, 핀의 어레이의 꼭대기에 마련된 웨이퍼의 변형을 야기시킨다.
전술된 각각의 접근법에서, 액츄에이터는 척 표면에 각각 형성 및 마련된다. 따라서, 액츄에이터가 바이어스되지 않은 상태에 있을 때 각각의 액츄에이터 표면이 단일 평면 내에 있도록 액츄에이터를 배치하는 것은 어려운 일이다. 또한, 전술된 종래의 구성에 따라 고밀도의 액츄에이터를 생성하는 것은 어려운 일이다.
따라서, 공면성의 접촉면을 갖는 고밀도의 액츄에이터를 구비한 가요성 척의 제조를 간단히 하는 것이 필요하게 된다.
본 발명은 전술된 종래의 가요성 척의 단점을 극복한 가요성 척을 제공한다.
일실시예에서, 리소그래픽 처리 중에 기판을 지지하기 위한 가요성 척이 설명되어 있다. 이러한 가요성 척은 전극층과, 전극층 상에 배치된 압전기층 및 압전기층 위에 배치된 기판 지지층을 포함한다. 압전기층은 층을 가로질러 인가된 전압 변동에 응답하여 변형된다. 따라서, 전기 신호를 전극층을 거쳐 압전기층에 제공함으로써, 기판 지지층은 굽어질 수 있어 가요성 척 상에 배치된 기판 상의 표면 토포그래피를 변경시킨다. 제공된 전기 신호의 크기는 압전기층 내의 변형량에 영향을 주게 되고, 굴곡도는 기판 지지층에 의해 나타나게 된다.
기판 지지층은 돌기를 포함할 수 있고, 각각의 돌기는 전극층 내의 각각의 전극에 대응한다. 또한, 기판 지지층은 전도성 재료로 형성될 수 있어 접지층으로서 제공된다. 달리, 별도의 기판 지지 및 접지층이 제공될 수 있다. 본 발명에 따른 가요성 척은 진공 척일 수 있다.
본 발명에 따른 가요성 척 내의 압전기층은 기판 지지층 내의 돌기에 대응하는 돌기를 포함할 수 있다. 달리, 압전기층은 실질적으로 편평할 수 있다. 달리, 압전기층 보다는 본 발명에 따른 가요성 척이 전극층 상에 배치된 실질적으로 편평한 압전기층으로부터 형성된 다수의 별도의 압전기 소자를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 가요성 척 내의 돌기는 점 돌기 및 스트립 돌기 중 하나를 포함할 수 있다. 또한, 가요성 척의 주연 상부면에 대응하는 강성 원형 돌기 구역이 포함될 수 있다.
본 발명에 따른 가요성 척은 전극층 내에 각각의 전극을 어드레스하기 위한 동력 및 신호 상호접속선을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 가요성 척은 또한 압전기층에 인가된 전기 신호에 의해 생성된 전계를 한정하기 위한 적어도 하나의 접지 보호링을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 가요성 척은 다중화 및 스위칭 하드웨어 중 적어도 하나를 통합한 상호접속 뒷판을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 가요성 척은 또한 냉각판을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 가요성 척은 또한 기판 지지층의 기판을 들어올리기 위한 주요 척 조립체와 라이저(riser) 조립체 모두를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 가요성 척 내의 토포그래피 변화의 모니터링 방법이 또한 설 명되어 있다. 그 방법은 가요성 척 내의 액츄에이터 간의 제1 정전 용량을 감지하는 제1 단계를 포함할 수 있다. 다음으로, 액츄에이터 간의 전압의 수정 단계가 수행된다. 이러한 단계에 이어, 액츄에이터 간의 제2 정전 용량의 감지 단계가 수행된다. 최종적으로, 제1 정전 용량과 제2 정전 용량을 비교하는 단계가 수행되어, 가요성 척 내의 변화를 모니터링하게 된다.
본 명세서에 통합되어 있고 명세서의 일부를 형성하는 첨부 도면은 본 발명을 설명하며, 그 설명과 함께 본 발명의 원리를 설명하며 관련 기술에 숙련된 자가 본 발명을 제조 및 이용할 수 있도록 하는 역할을 한다. 유사한 도면 부호는 상이한 도면 내에서 유사 요소들을 나타낸다.
도1은 본 발명에 따른 제1 가요성 척을 도시한 도면.
도2는 본 발명에 따른 제2 가요성 척을 도시한 도면.
도3은 본 발명에 따른 제3 가요성 척을 도시한 도면.
도4a 및 도4b는 본 발명에 따른 가요성 척에 이용될 수 있는 상이한 표면 돌기 구조물을 도시한 도면.
도5a는 본 발명에 따른 가요성 척 내의 액츄에이터에 대응하는 동등 회로를 도시한 도면.
도5b는 본 발명에 따른 가요성 척 내의 액츄에이터의 평행 정전 용량의 공간 다이어그램.
도6은 본 발명에 따른 가요성 척 내의 토포그래피 변화를 모니터링하는 방법 의 단계를 도시한 도면.
도1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 가요성 압전기 척(100)을 도시한 것이다. 가요성 압전기 척(100)은 웨이퍼 접촉면(105)을 포함한다. 웨이퍼 접촉면(105)은 척 표면 돌기(106)의 상부 뿐만 아니라 척(100)의 외부 주연 상부면(107)에 의해 형성된다. 척 표면 돌기(106) 간의 공간은 이들 돌기를 전기적으로 절연시키는 역할을 하고, 돌기 간의 공간이 깊으면 깊을수록 제공되는 절연량은 더 커지게 된다. 아래에 논의된 접지 보호링으로 인해 추가의 절연이 제공될 수 있다. 압전기층(110)은 압전기 척(100)의 활동층으로서 제공된다. 압전기층(110)은 티탄산지르콘산납(lead zirconate titanate)으로 형성될 수 있다. 달리, 그 관련 기술에 숙련된 자에게 알려진 다른 압전기 재료가 본 발명의 범주로부터 벗어남이 이용될 수 있다. 압전기층(110)은 척 표면 돌기(106)를 형성하는 표면 돌기를 포함한다.
기판 지지층(111)은 압전기층(110)의 표면 상에 배치된다. 기판 지지층(111)은 아래에 더 상세히 논의된 대로 접지층으로서 제공될 수 있다. 기판 지지층(111)은 이러한 명세서에 주어진 관련 기술에 숙련된 자라면 잘 알 수 있는 바와 같이 기판 지지에 적절한 니켈 또는 임의의 다른 저항 접촉 재료로 형성될 수 있다.
전극층(116)은 압전기층(110)의 바닥면 상에 형성된다. 전극층(116)은 니켈로 형성될 수 있고 라벨이 붙어 있지 않은 각각의 전극을 포함한다. 달리, 전극층(116)은 이러한 명세서에 주어진 관련 기술에 숙련된 자라면 잘 알 수 있는 바와 같이 임의의 다른 적절한 도체로 형성될 수 있다.
압전기층(110)은 층 간에 인가된 전압 변동에 응답하여 변형된다. 따라서, 전극층(116)을 거쳐 압전기층에 전기 신호를 제공함으로써, 압전기층(110)은 변형될 수 있고, 따라서 기판 지지층(111)을 굴곡시킬 수 있게 된다. 이는 차례로 가요성 척 상에 배치된 기판 상의 표면 토포그래피를 차례로 변경시킨다. 제공된 전기 신호의 크기는 기판 지지층에 의해 나타낸 굴곡도를 제어한다.
전극층(116) 중의 각각의 전극과 연통하는 동력 및 신호 상호접속선(118)들은 또한 압전기층(110)의 바닥면 상에 마련된다. 전극층(116)과 마찬가지로, 동력 및 신호 상호접속선(118)은 관련 기술에 숙련된 자라면 잘 알 수 있는 바와 같이 임의의 적절한 도체 재료로 형성될 수 있다. 도1로부터 알 수 있는 바와 같이, 척 표면 돌기(106)는 압전기층(110)의 바닥면 상의 전극층(116) 내의 하방에 놓인 전극과 각각 대응한다. 따라서, 각각의 척 표면 돌기(106), 전극층(116) 내의 결합 전극, 압전기층(110)의 대응 구역 및 웨이퍼 접촉층(111)의 결합부를 함께 결합함으로써 각각의 액츄에이터(119)를 생성하게 된다. 이러한 액츄에이터(119) 간에 인가된 전압은 인가된 전압 크기에 따라 증가되거나 줄어들게 된다. 이러한 증가 또는 감소는 압전기층(110)의 압전기 특성에 기인한다. 척 표면 돌기(106)의 실제 구조에 대해서는 아래의 도4a 및 4b와 관련하여 더 상세히 논의하기로 한다.
각각의 액츄에이터 전계를 한정하는 접지 보호 링(117)은 전극층(116) 내의 각각의 전극들 사이에 마련될 수 있다. 단 하나의 그러한 접지 보호 링(117)이 도1에 도시되어 있지만, 더 많은 그러한 접지 보호 링이 전극층(116) 내의 각각의 전극 사이에 제공될 수 있다. 따라서 선택적인 접지 보호 링(117)이 인접 액츄에이터에 대응하는 각각의 액츄에이터 전계를 한정하도록 제공될 수 있다. 접지 보호 링(117)의 존재로 인해 각각의 액츄에이터를 더욱 절연시키는 역할을 하지만, 그러한 접지 보호 링은 반드시 필요한 것은 아니며 따라서 본 발명의 범주로부터 벗어남이 없이 생략될 수 있다.
전극층(116), 동력 및 신호 상호접속선(118) 및 접지 보호 링(117)은 관련 기술에 숙련된 자라면 잘 알 수 있는 바와 같이 도금, 인쇄 및 패터닝과 같은 종래의 기술을 이용하여 성형될 수 있다.
절연 접착 재료(115)는 전극층(116), 동력 및 신호 상호접속선(118) 및 선택적 접지 보호 링(117)을 덮도록 압전기층(110)의 바닥면 상에 도포된다. 절연 접착 재료(115)는 인쇄 회로 기판 산업에 사용되는 것과 유사한 에폭시를 포함할 수 있다. 달리, 이러한 명세서에 주어진 관련 기술에 숙련된 자라면 잘 알 수 있는 바와 같이 이러한 구조체를 하방 배치층에 더욱 접착시킬 뿐만 아니라 전극층(116), 선택적 접지 보호 링(117) 및 동력 및 신호 상호접속선(118)을 포위하기에 충분한 임의의 다른 절연 접착 재료가 이용될 수 있다.
상호접속 뒷판(120)이 절연 접착 재료층(115)의 표면 상에 배치될 수 있다. 상호접속 뒷판(120)은 다중화 또는 스위칭 하드웨어를 통합하는 데 이용될 수 있다. 다중화 또는 스위칭 하드웨어를 상호접속 뒷판(120) 내에 배치함으로써, 가요성 압전기 척(100)에 더 적은 수의 상호접속이 필요하게 된다. 따라서, 전극층(116) 내의 각각의 전극에 대해 가요성 척(100)에 하나의 상호접속을 갖는 것 대신에, 더 적은 수의 상호접속이 가요성 압전기 척(100)에 이루어질 수 있다. 이들 상호접속은 그후 선택적 상호접속 뒷판(120) 내의 다중화 또는 스위칭 하드웨어에 의해 전극층(116) 내의 적절한 전극에 다중 송신될 수 있다. 상호접속 뒷판(120)은 이러한 명세서에 주어진 관련 기술에 숙련된 자라면 잘 알 수 있는 바와 같이 다중화 또는 스위칭 하드웨어가 그 내부에 배치될 수 있는 집적 회로 또는 임의의 다른 형태의 층을 포함하는 인쇄 회로 기판 또는 반도체층일 수 있다. 달리, 상호접속 뒷판(120)은 본 발명의 범주로부터 벗어남이 없이 생략될 수 있다.
냉각판(125)은 상호접속 뒷판(120)의 바닥면 상에 배치될 수 있다. 냉각판(125)은 관련 기술에 숙련된 자라면 잘 알 수 있는 바와 같이 가스 또는 액체가 냉각판을 통해 유동할 수 있게 하는 유체 냉각판일 수 있다. 달리, 냉각판(125)은 금속과 같은 큰 열 전도성을 갖는 재료층을 포함할 수 있다. 달리, 냉각판(125)은 본 발명의 범주로부터 벗어남이 없이 생략될 수 있다.
뒷판(130)은 가요성 압전기 척(100)의 기부에 마련된다. 뒷판(130)은 기준 및 경계면 지지 구조체를 제공할 뿐만 아니라 가요성 압전기 척(100)을 강화시키는 역할을 한다. 뒷판(130)은 강화 지지층을 제공할 수 있는 세라믹, 금속 또는 임의의 다른 재료로 구성될 수 있다.
척 정합(registration) 볼(160)은 뒷판(130)의 하부면 상에 마련된다. 척 정합 볼(160)은 웨이퍼 스테이지와 같은 하방 배치 구조체 상의 가요성 압전기 척(100)의 정합 및 지지에 이용된다. 척 정합 볼(160)은 관련 기술에 숙련된 자라면 잘 알 수 있는 바와 같이 가요성 척(100)의 지지에 충분한 금속 또는 임의의 다른 재료로 형성될 수 있다. 척 정합 볼(160)은 에폭시, 납땜(165)등을 이용하여 뒷판(130)에 부착될 수 있다. 척 정합 볼(160)은 금속으로 형성될 수 있고 필요하다면 가요성 압전기 척(100)의 후방에 접지 접속을 제공하도록 납땜(165)으로 뒷판(130)에 부착될 수 있다. 척 정합 볼이 도1의 구성과 관련하여 이용되지만, 관련 기술에 숙련된 자라면 잘 알 수 있는 바와 같이 다른 형태의 정합 시스템이 본 발명의 범주로부터 벗어남이 없이 이용될 수 있다.
도1로부터 알 수 있는 바와 같이, 압전기 척(100)은 주요 척 조립체(156)와 라이저 조립체(155)로 분리될 수 있다. 주요 척 조립체(156)와 라이저 조립체(155)는 전술된 재료로 형성된다. 라이저 조립체(155)는 주요 척 조립체(156)로부터 물리적으로 분리된다. 라이저 조립체(155)는 척 정합 볼(160)이 압전기 척(100)의 후방면 상에 배치되는 것과 동일 방식으로 라이저 조립체(155)의 후방면 상에 배치된 라이저 정합 볼(145)을 구비한다. 라이저 조립체(155)는 또한 후방면 상에 배치된 가요성 라이저 커플링(150)을 구비한다. 라이저 조립체(155)의 목적에 대해서는 다음에 설명하기로 한다.
리소그래픽 공정 중에, 웨이퍼는 진공력을 가함으로써 가요성 압전기 척(100)의 웨이퍼 접촉면(105)에 부착된다. 척 표면 돌기(106) 사이의 구역은 웨이퍼 접촉면(105) 상에 배치된 웨이퍼의 후방 상에 힘을 가하는 진공 구역을 제공한다. 웨이퍼를 가요성 압전기 척(100)으로부터 제거하기 위해, 진공이 해제되어 웨이퍼의 후방에 가해진 힘을 제거한다. 그러나, 진공이 해제되더라도, 웨이퍼는 계속해서 가요성 압전기 척(100)의 웨이퍼 접촉면(105) 까지 상승되어야 한다. 이를 달성하기 위해, 라이저 조립체(155)가 제공될 수 있다. 전술된 대로, 라이저 조립체(155)는 주요 척 조립체(156)로부터 물리적으로 분리된다. 웨이퍼를 웨이퍼 접촉면(105)의 위로 상승시키기 위해, 라이저 조립체(155)는 단지 라이저 조립체에 인가된 진공으로 웨이퍼 접촉면(105)으로부터 멀리 상향 신장된다. 이러한 라이저 조립체(155)의 상향 이동은 라이저 조립체(155)의 기부에 배치된 가요성 라이저 커플링(150)에 의해 조절된다. 관련 기술에 숙련된 자라면 라이저 조립체(155)는 주요 척 조립체(156)의 외부로 항상 신장될 필요가 없음을 잘 알 수 있다. 오히려 라이저 조립체(155)는 단지 가요성 척(100)의 표면에 배치된 웨이퍼를 쉽게 파지할 수 있도록 주요 척 조립체(156)로부터 충분히 멀리 신장될 필요가 있다.
라이저 조립체(155)가 주요 척 조립체(156)로부터 물리적으로 분리되는 한편, 라이저 조립체(155) 내의 압전기층의 바닥면 상에 배치된 다양한 전기 커넥터에 계속해서 전기 접속이 이루어져야 한다. 이러한 전기 접속을 이루기 위해, 도시되지 않은 가요성 전기 커넥터가 주요 척 조립체(156)와 라이저 조립체(155) 사이에 배치된다. 작동 중에, 웨이퍼가 웨이퍼 접촉면(105) 상에 배치될 때, 라이저 조립체는 운동학적 라이저 정합 자석(140) 상에 안착된다. 운동학적 라이저 정합 자석(140)은 뒷판(130)으로부터 연장하는 지지 부재(141) 상에 배치된다. 따라서, 운동학적 라이저 정합 자석(140)은 라이저 정합 볼(145)용 시트로서의 역할을 하게 된다. 달리, 비자성 라이저 정합 시스템은 본 발명의 범주로부터 벗어남이 없이 이용될 수 있다. 또한, 라이저 조립체 이용의 장점에 대해 위에 논의 되어 있지만, 그러한 라이저 조립체는 본 발명의 범주로부터 벗어남이 없이 가요성 압전기 척으로부터 생략될 수 있다. 달리 기재된 것을 제외하고는, 아래에 논의된 다른 도면에 도시된 것 뿐만 아니라 도1에 도시된 구조체의 다양한 층들은 이러한 명세서에 주어진 관련 기술에 숙련된 자라면 잘 알 수 있는 재료로 형성된다. 마찬가지로, 다양한 층들의 실제 성형 및 접착은 달리 기재된 것을 제외하고 이러한 명세서에 주어진 관련 기술에 숙련된 자라면 잘 알 수 있는 방식으로 실행될 수 있다.
척 표면 돌기(106)의 성형 및 배치에 대해 이제 논의하기로 한다. 척 표면 돌기(106)와 각각의 액츄에이터(119)는 종래의 리소그래픽 처리 기술을 이용하여 성형될 수 있다. 따라서, 압전기 재료의 단일층은 척 표면 돌기(106)를 생성하도록 처리된다. 압전기층의 두께는 다른 두께가 본 발명의 범주로부터 벗어남이 없이 이용될 수 있지만 0.1 내지 10mm, 바람직하게는 0.5 내지 1mm 사이일 수 있다. 선택된 특정 두께는 소정의 표면 프로파일링 정도에 관련된다. 더 큰 표면 프로파일링은 더 두꺼운 압전기층의 사용에 기인한다. 0.5 내지 1mm 사이의 두께를 갖는 압전기층을 이용함으로써 500나노미터 이상의 피크 대 밸리 표면 프로파일링 특성을 가져오게 된다. 척 표면 돌기(106)는 이제 도4a 및 도4b와 관련하여 기재된 바와 같이 각각의 점 돌기로서 또는 스트립 돌기로서 형성될 수 있다. 도4a 및 도4b는 가요성 압전기 척(100)의 표면의 2 개의 다른 구조체를 도시한 것이다. 도4a는 점 돌기 구조체(400)를 도시한 것인 반면에, 도4b는 스트립 돌기면 구조체(450)를 도시한 것이다.
도4a의 점 돌기 구조체(400)에서, 압전기 척(100)의 척 표면 돌기(106)는 다 수의 절두 피라미드형 구조체(401)로서 성형된다. 따라서, 도4a에 도시된 대로, 척 표면 돌기는 실제 4각형 표면을 각각 갖는 점 돌기의 어레이로서 정렬된다. 점 돌기(401) 외에, 강성 원형 돌기 구역(402)은 도1의 가요성 압전기 척(100)의 주연 상부면에 대응한다. 이러한 원형 구역(402)은 작동 중에 인가되는 진공을 한정하는 경계로서 제공된다. 원형 구역(402)은 시일을 유지하기 위해 고르지 않은 웨이퍼의 주연 구역에 맞도록 굽어질 수 있다. 달리, 원형 구역(402)은 의도적인 제어 가능한 진공 누설을 생성하도록 굽어질 수 있다.
점 돌기 구조체(400)에서의 돌기(401)의 크기 및 밀도는 단지 리소그래픽 처리 기술의 제한에 의해서만 제한된다. 따라서, 그 구조체가 절두 피라미드 구조체의 어레이로서 기재되어 있지만, 척 표면 돌기의 다양한 구조체, 형상 및 크기는 본 발명의 범주로부터 벗어남이 없이 성형될 수 있다. 일예로, 방사상 연장 돌기 또는 동심 원형 돌기가 성형될 수 있다. 또한, 돌기(401)는 단일 포토리소그래픽 처리 기술 중에 단일 압전기층(110)으로부터 성형될 수 있기 때문에, 점 돌기(401)의 표면은 단일 평면 내에 있게 된다. 따라서, 전술된 종래의 방법에 의해 직면하게 되는 모든 압전기 액츄에이터의 상부를 단일 평면 내에 배치하는 어려운 단계는 단일 압전기층으로부터 모든 표면 돌기를 성형함으로써 본 발명에서 극복된다. 또한, 인접 표면 돌기(106) 간의 거리는 이용된 리소그래픽 처리 기술의 공차에 의해서만 제한된다. 표면 돌기(106)를 성형하는 데 이용되는 특정 기술은 관련 기술에 숙련된 자에게 공지되어 있는 에칭, 스크라이빙(scribing) 또는 임의의 다른 패터닝 기술을 포함할 수 있다. 달리, 성형 기술이 점 돌기(401)를 성형하는 데 이용 될 수 있다.
도4b는 압전기 척(100)의 표면용 스트립 돌기 구조체(450)를 도시한 것이다. 도4b의 스트립 돌기 구조체(450)는 표면 돌기가 도4a의 구조체의 점 돌기(401)라기 보다는 연속 스트립 돌기(451)라는 점에서 도4a의 구조체와는 상이하다. 점 돌기구조체(450)와 마찬가지로, 스트립 돌기 구조체(450)는 도1의 가요성 압전기 척(100)의 주연 상부면에 대응하는 강성 원형 돌기 구역(452)을 포함한다. 이러한 원형 구역(452)은 작동 중에 인가되는 진공을 한정하는 경계로서 제공된다. 도4b의 스트립 표면 구조체(450)를 형성하는 데 이용되는 기술은 이러한 명세서에 주어진 관련 기술에 숙련된 자라면 잘 알 수 있는 바와 같이 도4a의 구조체를 형성하는 데 이용되는 동일 기술을 포함할 수 있다.
도4a의 점 돌기 구조체(400)는 2개의 수직 방향으로의 가요성 압전기 척(100)의 웨이퍼 접촉면(105)의 성형을 가능하게 하는 한편, 도4b의 스트립 돌기 구조체(450)는 단 한 방향으로의 가요성 압전기 척(100)의 웨이퍼 접촉면(105)의 성형을 가능하게 한다. 각각의 구조체는 그 장점을 갖는다. 점 돌기 구조체(400)로 인해 단일 액츄에이터(119)를 작동시키는 데 필요한 동력은 스트립 돌기 구조체(450)의 스트립 액츄에이터를 작동시키는 데 필요한 동력 보다 훨씬 더 작다. 한편, 스트립 돌기 구조체(450)는 점 돌기 구조체(400) 보다 적은 전체 액츄에이터를 포함한다. 따라서, 도4b의 구조체에서의 각각의 액츄에이터용 배선 및 그 어드레싱은 도4a 보다 더 간단하다. 많은 경우에, 단일 방향을 따른 웨이퍼의 표면의 성형이 단지 필요하게 되며, 따라서 도4b의 구조체가 적절하다. 따라서, 압전기 척(100)의 표면 돌기(106)는 이러한 명세서에 주어진 관련 기술에 숙련된 자라면 잘 알 수 있는 바와 같이 도4a 또는 도4b의 구성에 따라 제조될 수 있다. 또한, 척 표면 돌기(106)는 리소그래픽 처리를 통해 성형되기 때문에 임의의 패턴의 표면 돌기가 본 발명의 범주로부터 벗어남이 없이 제조될 수 있다.
도2는 본 발명에 따른 제2 압전기 척(200)을 도시한 것이다. 가요성 척(200)은 가요성 척(100)과 동일한 많은 요소를 포함한다. 따라서, 도2와 관련하여 유사한 도면부호를 갖는 요소에 대해서는 다시 설명하지 않기로 한다. 압전기 척(200)은 척 전방판(212)을 포함한다. 척 전방판(212)은 알루미늄으로 형성될 수 있다. 달리, 척 전방판(212)은 이러한 명세서에 주어진 관련 기술에 숙련된 자라면 잘 알 수 있는 바와 같이 척 돌기(106)를 생성하기 위해 패터닝할 수 있는 또 다른 재료로 성형될 수 있다. 전방판(212)은 임의의 소정의 돌기 배치, 일예로 도4a 및 도4b의 배치로 성형될 수 있다.
압전기 척(200)은 압전기층(210)을 포함한다. 압전기층(210)은 실질적으로 편평하고 도1의 구조체와 같은 티탄산지르콘산납(lead zirconate titanate)으로 형성될 수 있거나, 또는 이러한 명세서에 주어진 그 관련 기술에 숙련된 자라면 잘 알 수 있는 바와 같이 다른 압전기 재료로 형성될 수 있다. 접지면(211)은 압전기층(210)의 꼭대기에 형성된다. 접지면(211)은 압전기 척(200) 내에 사용되는 접지면을 성형하기에 충분한 임의의 형태의 층일 수 있지만 압전기층(210)의 표면 도금인 것이 바람직하다. 달리, 접지면(211)은 척 전방판(212)이 관련 기술에 숙련된 자라면 잘 알 수 있는 바와 같이 도체로 형성되고 접지면으로서 실행되게 되면 생략될 수 있다. 가요성 압전기 척(200)은 결합 라이저 정합 및 지지 구조체(240)를 포함한다. 이러한 구조체는 도1의 구조체(100)의 결합 요소(140, 141)들을 결합한 것이다. 라이저 정합 및 지지 구조체(240)는 뒷판(130)의 일체형 신장부일 수 있고, 따라서 동일한 재료로 형성될 수 있고, 또는 관련 기술에 숙련된 자라면 잘 알 수 있는 방식으로 또 다른 재료로 형성될 수 있고 뒷판(130)에 접착될 수 있다. 일예로, 자기 장착 장치가 필요하다면, 라이저 정합 및 지지 구조체는 뒷판(130)에 접착된 자기 재료로 형성될 수 있다.
도3은 본 발명에 따른 제3 압전기 척(300)을 도시한 것이다. 도1의 요소들과 유사한 도면부호가 부기된 요소들은 동일 재료로 형성되고 도3의 구조체와 관련하여 다시 설명하지 않기로 한다. 압전기 척(300)은 알루미늄으로 형성될 수 있는 척 전방판(312)을 포함한다. 달리, 척 전방판(312)은 이러한 명세서에 주어진 관련 기술에 숙련된 자라면 잘 알 수 있는 바와 같이 패터닝할 수 있고 기판을 지지하기에 적절한 임의의 재료로 성형될 수 있다. 척 전방판(312)은 접지면(311)의 꼭대기에 형성된다. 도1 및 도2의 구조체와는 달리, 도3의 구조체의 압전기층은 분리된 압전기 요소(310)로 성형되어 왔다. 각각의 압전기 요소(310)는 이들 요소들을 형성하는 데 이용되는 실질적으로 편평한 압전기층을 통해 항상 간단히 에칭함으로써 성형되어 왔다. 압전기 요소(310)의 배치는 표면 돌기(306)에 대응한다. 따라서, 압전기 요소(310)는 구조체 4A 또는 구조체 4B 또는 이러한 명세서에 주어진 관련 기술에 숙련된 자라면 잘 알 수 있는 임의의 다른 구조체에 따라 형성된다. 압전기 요소(310)는 압전기 접지면(311)에 의해 척 표면 측면 상에 접촉하게 된다. 달리, 접지면(311)은 척 전방판(312)이 관련 기술에 숙련된 자라면 잘 알 수 있는 바와 같이 도체로 형성되고 접지면으로서 실행되게 되면 생략될 수 있다.
전술된 압전기 척은 표면 토포그래피의 변화를 통해 초점 오프셋을 생성하는 데 이용될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 압전기 척은 이와 함께 동시에 출원된 대리인 관리 번호 제1857.0070000이고 발명의 명칭이 "리소그래픽 공정 중에 선택적 라인폭 최적화를 위한 방법 및 시스템"인 공동 계류중인 미국 특허 출원에 개시된 방법 및 시스템에 이용될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 압전기 척은 표면 토포그래피 변화를 야기하는 웨이퍼 후방측 오염을 경감하는 데 이용될 수 있다. 그러한 토포그래피 변화는 일예로 처리 중에 웨이퍼의 후방측 상에 놓인 입자의 결과로서 생기게 된다. 웨이퍼와 지지 구조체 사이에 배치될 때 그러한 입자는 웨이퍼 표면의 높이를 변경시킬 수 있다. 본 발명은 압전기 척 표면이 토포그래피를 변화시킬 수 있게 하여, 그러한 입자들의 존재를 보정하게 된다.
본 발명의 또 다른 장점은 도1 내지 도4b에 관련하여 전술된 구조체가 표면 토포그래피의 변화를 나타내는 피드백 제어 신호를 생성할 수 있다는 점이다. 다시 도1로 돌아가서, 각각의 액츄에이터(119)는 동등 회로로서 성형될 수 있다. 도5a는 도1의 액츄에이터(119)와 유사한 액츄에이터를 나타내는 동등 회로(500)를 도시한 것이다. 전극층(116)의 액츄에이터의 각각의 전극은 제1 회로 노드(510)에 의해 나타내는 반면에, 웨이퍼 접촉/접지층은 제2 회로 노드(520)에 의해 나타낸다. 병렬 정전 용량은 제1 캐패시터 CP(530)에 의해 나타낸다. 직렬 공진 회로는 제2 캐패시터 CS(560), 제1 레지스터 RS(540) 및 제1 인덕터 LS(550)에 의해 나타낸다. 병렬 및 직렬 공진 주파수 보다 더 낮은 주파수에서, 병렬 정전 용량 CP는 패키징 정전 용량과 거의 동일하다. 패키징 정전 용량에 대해서는 도5b를 참고로 하여 설명하기로 한다. 도5b는 도5a에 나타낸 각각의 액츄에이터(119)에 대응하는 동등 병렬 캐패시터 CP(530)의 공간 다이어그램(570)을 도시한 것이다. 도5b에 도시된 대로, d는 도1에 도시된 액츄에이터(119)의 전극층(116)의 각각의 전극과 기판 지지층(111)과 유사한 캐패시터의 2 개의 극판 간의 거리를 나타낸다. A는 캐패시터의 2 개의 극판 간의 단면적을 나타낸다. 관련 기술에 숙련된 자라면 잘 알 수 있는 바와 같이, 압전기층(110)의 변동은 d의 해당 변화를 야기시키는 한편, A는 실질적으로 일정하게 된다.
각각의 액츄에이터(119)의 공진 주파수 보다 더 낮은 주파수에서, 액츄에이터(119)의 패키징 정전 용량은 병렬 정전 용량 CP과 거의 동일하며, 따라서 후자는 다음의 식, 즉 CP
Figure 112006059686879-pct00009
(ε*A)/d에 의해 나타내며, 여기에서 ε=ε0*εr, ε0은 유전율 상수(8.85×10-12F/m)이고 εr은 이용되는 특정 압전기 재료, 일예로 티탄산지르콘산납(lead zirconate titanate)의 유전율이다. A와 ε는 임의의 액츄에이터의 상수이기 때문에, 액츄에이터(119)의 병렬 정전 용량은 도5b에 도시된 거리(d)의 변화에 직접 대응하게 된다. 각각의 액츄에이터(119) 내의 이러한 거리의 변화는 압전기 척(100, 200, 300) 상에 장착된 웨이퍼 표면의 토포그래피 변화에 대응하기 때문에, 액츄에이터(119) 간의 정전 용량의 변화 감지는 소정의 토포그래피 변화가 발생하는지의 여부를 검출하는 데 이용될 수 있다. 이는 아래의 도6과 관련하여 더 상세히 논의하기로 한다.
도6은 압전기 척의 토포그래피 변화를 모니터링하기 위해 액츄에이터 정전 용량의 이용 방법(600)을 도시한 것이다. 제1 단계(610)에서, 제1 정전 용량은 액츄에이터 간에 감지된다. 제2 단계(620)에서, 액츄에이터 간의 전압은 수정된다. 이러한 수정은 바이어스되지 않은 상태, 즉 액츄에이터 간에 전압을 가하지 않은 상태로부터 바이어스 상태로 변화될 수 있다. 달리, 이러한 수정은 임의의 제1 인가 전압으로부터 임의의 제2 인가 전압으로 될 수 있다. 그러한 전압은 전극층(116) 내의 전극을 통해 액츄에이터(119)에 인가되어 인가된 전극과 웨이퍼 접촉/접지층(111) 사이에서 측정된다. 전압이 제2 단계(620)에서 수정되게 되면, 액츄에이터 간의 제2 정전 용량을 감지하는 제3 단계(630)가 수행된다. 최종적으로, 제1 및 제2 정전 용량을 비교하는 단계(640)가 수행된다. 감지된 제1 및 제2 정전 용량을 비교함으로써, 압전기 척의 표면 상에 장착된 웨이퍼 토포그래피의 소정 변화가 일어나는지의 여부를 결정할 수 있다. 측정된 제1 및 제2 정전 용량의 차이가 특정 액츄에이터(119) 내의 압전기층의 두께 변화에 기인하기 때문에 이러한 결정이 이루어질 수 있다. 최종 단계(640)의 결정 뿐만 아니라 액츄에이터 간의 정전 용량의 측정은 이러한 명세서에 주어진 관련 기술에 숙련된 자에게 잘 알려져 있는 임의의 종래의 기술을 통해 수행될 수 있다. 일예로, 액츄에이터로 및 그로부터의 대전 흐름은 정전 용량 변화를 측정하는 데 이용될 수 있다.

결론
본 발명의 다양한 실시예가 전술되어 있지만, 그 실시예들은 단지 예를 들어 제시된 것이며 한정을 위한 것은 아님을 알 수 있다. 일예로, 본 발명은 웨이퍼에 관하여 기재되어 있지만, 그 기술에 숙련된 자라면 본 발명이 리소그래픽 공정에 이용되는 임의의 형태의 기판에 적용될 수 있음을 알 수 있게 된다. 그 기술에 숙련된 자라면 형태 및 세부 내용의 다양한 변경이 첨부된 특허 청구 범위에 한정된 본 발명의 정신 및 범주로부터 벗어남이 없이 이루어질 수 있음을 알 수 있다. 따라서, 본 발명의 폭 및 범주는 전술된 임의의 전형적인 실시예들에 의해 한정되어서는 안되고, 단지 다음의 청구 범위와 그 동등예에 따라서 한정되어야 한다.

Claims (30)

  1. 리소그래픽 처리 중에 기판을 지지하기 위한 가요성 척이며,
    전극층과,
    상기 전극층 상에 배치된 압전기층과,
    상기 압전기층 위에 배치된 기판 지지층과,
    열을 상기 전극층으로부터 분산시키기 위해 상기 전극층에 결합되는 냉각판을 포함하고,
    상기 전극층은 상기 압전기층에 전기 신호를 제공하여 상기 압전기층을 상기 전기 신호에 응답하여 변형시키는 가요성 척.
  2. 제1항에 있어서, 접촉층은 돌기를 포함하고, 각각의 상기 돌기는 전극층 내의 각각의 전극에 대응하는 가요성 척.
  3. 제2항에 있어서, 기판 지지층은 전도성 재료로 형성되고, 상기 기판 지지층은 접지면으로서 제공되는 가요성 척.
  4. 제2항에 있어서, 압전기층은 실질적으로 편평한 가요성 척.
  5. 제4항에 있어서, 접촉층의 돌기는 점 돌기 및 스트립 돌기 중 하나를 포함하는 가요성 척.
  6. 제4항에 있어서, 접촉층의 돌기는 가요성 척의 주연 상부면에 대응하는 강성 원형 돌기를 포함하는 가요성 척.
  7. 제2항에 있어서, 압전기층은 접촉층의 돌기에 대응하는 돌기를 포함하는 가요성 척.
  8. 제7항에 있어서, 접촉층의 돌기는 점 돌기 및 스트립 돌기 중 하나를 포함하는 가요성 척.
  9. 제7항에 있어서, 접촉층의 돌기는 가요성 척의 주연 상부면에 대응하는 강성 원형 돌기를 포함하는 가요성 척.
  10. 제1항에 있어서, 전극층 내의 각각의 전극과 연통하는 동력 및 신호 상호접속선을 더 포함하는 가요성 척.
  11. 제1항에 있어서, 전기 신호에 의해 생성된 전계를 한정하기 위한 적어도 하나의 접지 보호링을 더 포함하는 가요성 척.
  12. 제1항에 있어서, 다중화 및 스위칭 하드웨어 중 적어도 하나를 통합한 상호접속 뒷판을 더 포함하는 가요성 척.
  13. 삭제
  14. 제1항에 있어서, 가요성 척은 기판 지지층의 기판을 들어올리기 위한 주요 척 조립체와 라이저 조립체 모두를 포함하는 가요성 척.
  15. 제14항에 있어서, 가요성 척은 진공 척인 가요성 척.
  16. 리소그래픽 처리 중에 기판의 높이를 조절하기 위한 가요성 척이며,
    전극층과,
    상기 전극층 상에 배치된 실질적으로 편평한 압전기층으로부터 성형된 복수의 분리된 압전 소자와,
    상기 압전기층 위에 배치된 접지면과,
    열을 상기 전극층으로부터 분산시키기 위해 상기 전극층에 결합되는 냉각판을 포함하는 가요성 척.
  17. 제16항에 있어서, 접지면은 전도성 척 전방판을 포함하는 가요성 척.
  18. 제17항에 있어서, 전도성 전방판은 돌기를 포함하는 가요성 척.
  19. 제18항에 있어서, 전도성 전방판의 돌기는 점 돌기 및 스트립 돌기 중 하나를 포함하는 가요성 척.
  20. 제18항에 있어서, 전도성 전방판의 돌기는 가요성 척의 주연 상부면에 대응하는 강성 원형 돌기를 포함하는 가요성 척.
  21. 제16항에 있어서, 전방판을 더 포함하는 가요성 척.
  22. 제21항에 있어서, 전방판은 돌기를 포함하는 가요성 척.
  23. 제22항에 있어서, 전방판의 돌기는 점 돌기 및 스트립 돌기 중 하나를 포함하는 가요성 척.
  24. 제22항에 있어서, 전방판의 돌기는 가요성 척의 주연 상부면에 대응하는 강성 원형 돌기를 포함하는 가요성 척.
  25. 제16항에 있어서, 전극층 내의 전극에 의해 생성된 전계를 한정하기 위한 적어도 하나의 접지 보호링을 더 포함하는 가요성 척.
  26. 제16항에 있어서, 다중화 및 스위칭 하드웨어 중 적어도 하나를 통합한 상호접속 뒷판을 더 포함하는 가요성 척.
  27. 삭제
  28. 제16항에 있어서, 가요성 척은 기판 지지층의 기판을 들어올리기 위한 주요 척 조립체와 라이저 조립체 모두를 포함하는 가요성 척.
  29. 제16항에 있어서, 가요성 척은 진공 척인 가요성 척.
  30. 삭제
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Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6556281B1 (en) 2000-05-23 2003-04-29 Asml Us, Inc. Flexible piezoelectric chuck and method of using the same
US6847433B2 (en) * 2001-06-01 2005-01-25 Agere Systems, Inc. Holder, system, and process for improving overlay in lithography
TWI227752B (en) * 2002-07-01 2005-02-11 Macronix Int Co Ltd Method for decreasing number of particles during etching process and the etching process
KR100697299B1 (ko) 2003-07-23 2007-03-20 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 리소그래피 장치, 디바이스 제조방법 및 그에 따라 제조된디바이스
US7224504B2 (en) * 2003-07-30 2007-05-29 Asml Holding N. V. Deformable mirror using piezoelectric actuators formed as an integrated circuit and method of use
EP1507173B1 (en) * 2003-08-12 2011-05-25 ASML Netherlands B.V. Lithographic apparatus and apparatus adjustment method
EP1507172A1 (en) 2003-08-12 2005-02-16 ASML Netherlands B.V. Lithographic apparatus and apparatus adjustment method
DE602004032100D1 (de) * 2003-11-05 2011-05-19 Asml Netherlands Bv Lithographischer Apparat und Vorrichtungs-Halteverfahren
JP4583141B2 (ja) * 2004-11-05 2010-11-17 株式会社アルバック 分割静電チャック構造
WO2006068461A1 (en) * 2004-12-23 2006-06-29 Asml Netherlands B.V. Support structure and lithographic apparatus
US7508494B2 (en) * 2006-12-22 2009-03-24 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and a subtrate table for exciting a shockwave in a substrate
US7678458B2 (en) * 2007-01-24 2010-03-16 Asml Holding N.V. Bonding silicon silicon carbide to glass ceramics
US7875528B2 (en) * 2007-02-07 2011-01-25 International Business Machines Corporation Method, system, program product for bonding two circuitry-including substrates and related stage
DE102008052100B4 (de) 2008-10-08 2015-10-01 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Flexibel verformbares Halteelement für Substrate
DE102008054072B4 (de) * 2008-10-31 2017-06-08 Globalfoundries Dresden Module One Limited Liability Company & Co. Kg Selbstkorrigierendes Substrathaltesystem für die Fokussteuerung in Belichtungssystemen, Belichtungssystem und Verfahren zum Belichten eines Substrats
JP2010182866A (ja) * 2009-02-05 2010-08-19 Nikon Corp 静電吸着保持装置、露光装置、露光方法及びデバイスの製造方法
DE102009018434B4 (de) * 2009-04-22 2023-11-30 Ev Group Gmbh Aufnahmeeinrichtung zur Aufnahme von Halbleitersubstraten
US20120026480A1 (en) * 2010-07-26 2012-02-02 Asml Netherlands B.V. Image-Compensating Addressable Electrostatic Chuck System
DE102010048620B4 (de) * 2010-10-15 2013-03-28 Epcos Ag Elektrode, mikroakustisches Bauelement und Herstellungsverfahren für eine Elektrode
US20130330848A1 (en) * 2011-02-25 2013-12-12 Kazuharu Minato Observation device, inspection device, method for manufacturing semiconductor device, and substrate support member
JP5977826B2 (ja) * 2011-08-12 2016-08-24 エーファウ・グループ・エー・タルナー・ゲーエムベーハー 基板のボンディング装置及び方法
EP3886149A1 (de) * 2011-08-12 2021-09-29 EV Group E. Thallner GmbH Vorrichtung und verfahren zum bonden von substraten
CN104094171B (zh) * 2012-02-06 2016-08-17 Asml荷兰有限公司 包括用于保持物体的支撑件的光刻装置、以及用于在光刻装置中使用的支撑件
JP5912654B2 (ja) * 2012-02-24 2016-04-27 株式会社東芝 基板保持装置及びパターン転写装置並びにパターン転写方法
MY192712A (en) * 2016-01-19 2022-09-05 Intevac Inc Patterned chuck for substrate processing
EP3611770A1 (en) * 2018-08-16 2020-02-19 ASML Netherlands B.V. Piezoelectric actuator, actuator system, substrate support and lithographic apparatus including the actuator
JP7108585B2 (ja) * 2019-08-16 2022-07-28 日本特殊陶業株式会社 保持装置
US11728203B2 (en) 2020-10-13 2023-08-15 Canon Kabushiki Kaisha Chuck assembly, planarization process, apparatus and method of manufacturing an article
CN118682525B (zh) * 2024-08-26 2024-11-08 日达智造科技(如皋)有限公司 一种带有弹性装夹机构的多料条治具

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3110341C2 (de) 1980-03-19 1983-11-17 Hitachi, Ltd., Tokyo Verfahren und Vorrichtung zum Ausrichten eines dünnen Substrats in der Bildebene eines Kopiergerätes
JPS57204547A (en) * 1981-06-12 1982-12-15 Hitachi Ltd Exposing method
JPS5867026A (ja) 1981-10-19 1983-04-21 Hitachi Ltd ステップアンドリピート方式の露光装置
US4504144A (en) 1982-07-06 1985-03-12 The Perkin-Elmer Corporation Simple electromechanical tilt and focus device
US4530635A (en) 1983-06-15 1985-07-23 The Perkin-Elmer Corporation Wafer transferring chuck assembly
JPS60177834A (ja) * 1984-01-10 1985-09-11 ヒューレット・パッカード・カンパニー 圧電手段によつて駆動される変形可能なチヤツク
KR900001241B1 (ko) * 1985-04-17 1990-03-05 가부시기가이샤 히다찌세이사꾸쇼 광 노출 장치
US4973217A (en) 1987-02-09 1990-11-27 Svg Lithography Systems, Inc. Wafer handling system
US4846626A (en) 1987-02-09 1989-07-11 The Perkin-Elmer Corporation Wafer handling system
US5094536A (en) 1990-11-05 1992-03-10 Litel Instruments Deformable wafer chuck
JPH04255245A (ja) * 1991-02-06 1992-09-10 Toto Ltd 圧電ステージ
JPH04255244A (ja) 1991-02-06 1992-09-10 Toto Ltd 圧電ステージ
JPH04336928A (ja) 1991-05-14 1992-11-25 Toto Ltd 圧電ステージ
US5202748A (en) 1991-06-07 1993-04-13 Litel Instruments In situ process control system for steppers
JP3012069B2 (ja) 1991-12-04 2000-02-21 キヤノン株式会社 Ｘ線露光用マスク構造体及びこれを用いたｘ線露光装置
US5563684A (en) 1994-11-30 1996-10-08 Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. Adaptive wafer modulator for placing a selected pattern on a semiconductor wafer
JP3729425B2 (ja) * 1996-03-05 2005-12-21 キヤノン株式会社 ステージ装置、基板受け渡し方法および半導体製造装置
JP3814359B2 (ja) * 1996-03-12 2006-08-30 キヤノン株式会社 Ｘ線投影露光装置及びデバイス製造方法
JP2821678B2 (ja) * 1997-04-07 1998-11-05 株式会社ニコン 基板の吸着装置
US6556281B1 (en) 2000-05-23 2003-04-29 Asml Us, Inc. Flexible piezoelectric chuck and method of using the same

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