KR20190058664A - 휘어진 웨이퍼를 척킹하기 위한 방법 및 시스템 - Google Patents

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Abstract

휘어진 얇은 기판을 평평한 척 상에 진공 장착하기 위한 방법 및 시스템이 여기에 제시된다. 진공 척은 척 위로 이동하여 휘어진 기판과 접촉하는 3개 이상의 접이식 벨로우즈를 포함한다. 벨로우즈는 기판의 후측면을 밀봉하고 이에 대해 진공 클램핑된다. 일부 실시예들에서, 벨로우즈는 클램핑되는 동안 적어도 500마이크로미터만큼 접어진다. 연장가능한 밀봉 엘리먼트는 척 본체의 표면 상의 리세싱된 환형 채널에 장착된다. 기판이 척킹 표면쪽으로 이동함에 따라, 연장가능한 밀봉 엘리먼트는 척 본체 위로 적어도 5밀리미터 연장되어 기판과 접촉한다. 척과 기판 사이의 공간이 배기(evacuate)됨에 따라, 연장가능한 밀봉 엘리먼트는 리세싱된 환형 채널 내로 접어지고, 기판은 척 본체의 평평한 척킹 표면 상에 클램핑된다.

Description

휘어진 웨이퍼를 척킹하기 위한 방법 및 시스템
본 특허출원은 2016년 10월 19일에 출원된 미국 가특허 출원 62/409,880으로부터의 우선권을 35 U.S.C. §119 하에서 청구하며, 이 가특허 출원 내용 전체는 참조로서 본 명세서 내에서 원용된다.
설명된 실시예들은 표본(specimen) 처리를 위한 시스템에 관한 것이며, 보다 구체적으로는 휘어진 웨이퍼를 평평한 웨이퍼 척에 클램핑(clamp)시키는 것에 관한 것이다.
로직 및 메모리 디바이스와 같은 반도체 디바이스들은 일반적으로 표본에 가해진 처리 단계들의 시퀀스에 의해 제조된다. 이러한 처리 단계들에 의해 반도체 디바이스들의 다양한 피처(feature)들 및 다중 구조적 레벨들이 형성된다. 예를 들어, 다른 것들 중에서도 리소그래피는 반도체 웨이퍼 상에 패턴을 생성하는 것을 수반하는 하나의 반도체 제조 공정이다. 반도체 제조 공정들의 추가적인 예시들은, 비제한적인 예시로서, 화학적 기계적 폴리싱, 에칭, 퇴적, 및 이온 주입을 포함한다. 다중 반도체 디바이스들이 단일 반도체 웨이퍼 상에서 제조되고, 그 후 개별적인 반도체 디바이스들로 분리될 수 있다.
전술한 바와 같은 리소그래피 공정이 수행되어, 웨이퍼의 표면 위에 있는 레지스트 물질의 부분들을 선택적으로 제거하고, 이로써 아래에 있는 표본의 영역들을 노출시키며, 표본 상에는 에칭, 물질 퇴적, 주입 등과 같은 선택적 처리를 위한 레지스트가 형성되어 있다. 따라서, 많은 경우, 리소그래피 공정의 수행은 주로 표본 상에 형성된 구조물들의 특징(예를 들어, 디멘션(dimension))을 결정한다. 결과적으로, 리소그래피의 추세는 훨씬 더 작은 디멘션을 갖는 패턴들을 형성할 수 있는 시스템 및 컴포넌트(예를 들어, 레지스트 물질)를 설계하는 것이다. 특히, 리소그래피 툴의 해상도 능력은 리소그래피 연구 및 개발의 주요 동인 중 하나이다.
반도체 제조 공정 동안 웨이퍼들 상의 결함들을 검출하여 더 높은 수율(yield)을 도모시키기 위해 다양한 단계들에서 광학적 계측에 기반한 검사 공정들이 사용된다. 광학적 계측 기술들은 종종 샘플 파괴의 위험없이 높은 쓰루풋(throughput)의 가능성을 제공한다. 디바이스 지오메트리(geometry)를 특징화(characterize)하기 위한 스캐테로메트리(scatterometry) 구현들 및 관련 분석 알고리즘을 포함하는 기술들에 기반한 복수의 광학적 계측이 설명되어 왔다.
얇은 웨이퍼를 평평한 웨이퍼 척에 클램핑시킴으로써 웨이퍼가 웨이퍼 처리 툴(예를 들어, 리소그래피 툴, 에칭 툴, 검사 툴, 계측 툴 등) 내에 위치된다. 웨이퍼 척은 머신 부품이며, 웨이퍼와 상기 머신의 나머지 사이의 인터페이스를 제공한다. 웨이퍼가 부착되는 웨이퍼 척의 움직임을 정확하게 제어함으로써 웨이퍼는 툴 내에 정확하게 위치된다. 웨이퍼와 인터페이싱하는 웨이퍼 척의 표면의 디멘션은 툴의 동작 중에 정확하게 제조되고 유지된다.
웨이퍼 자체는 매우 얇고(예를 들어, 200마이크로미터 내지 1.5밀리미터 두께), 비교적 큰 직경(예컨대, 200~300밀리미터 또는 그 이상)을 갖는다. 이러한 이유로, 웨이퍼의 형상은 구속해제(즉, 지지되지 않은) 상태에서는 특히 안정하지 못하다. 이것은 웨이퍼 평탄도에 있어서 특히 잘 들어맞는다. 처리 동안, 웨이퍼는 그 후측면 영역의 대부분에 걸쳐 웨이퍼 척에 클램핑된다. 웨이퍼를 웨이퍼 척의 형상에 강제적으로 순응화(conform)시킴으로써, 웨이퍼 척은 웨이퍼를 평탄화시켜서, 웨이퍼 처리 및 검사 작업이 성공적으로 완료될 수 있다.
많은 예시들에서, 웨이퍼는 진공에 의해 웨이퍼 척에 클램핑된다. 웨이퍼가 웨이퍼 척 상으로 하강함에 따라, 웨이퍼 후측면은 척과 접촉하게 되고, 웨이퍼 척의 표면 내로 기계가공된 진공 채널을 덮는다. 웨이퍼가 진공 채널을 덮을 때, 채널에서 공급되는 진공은 웨이퍼를 웨이퍼 척의 표면 상으로 효과적으로 끌어내리고, 진공이 채널에서 유지되는 한 웨이퍼를 클램핑된 위치에서 유지시킨다.
불행히도, 웨이퍼를 웨이퍼 척의 표면에 클램핑시키는 이러한 접근법은 웨이퍼가 극도로 휘어진 경우(즉, 평평하지 않은 경우) 문제가 된다. 일부 예시들에서, 300밀리미터 직경의 웨이퍼는 수 백 마이크로미터(예컨대, 500마이크로미터)에서 수 밀리미터(예컨대, 8~10밀리미터)의 평탄도 변동을 나타낸다. 웨이퍼가 극도로 휘어질 때(예를 들어, 1밀리미터를 초과하는 평탄도 변동), 웨이퍼는 웨이퍼 척의 진공 채널을 균일하게 덮지 못한다. 이것은 커다란 진공 누설을 초래시켜서, 각 진공 채널에 의해 가해진 클램핑력(clamping force)을 감소시킨다. 많은 시나리오들에서, 감소된 클램핑력은 웨이퍼를 그 변형된 상태로부터 웨이퍼 척 상으로 끌어내리는 데 필요한 적절한 힘 레벨을 달성할 수 없다. 결과적으로, 웨이퍼 척은 웨이퍼를 적절히 구속할 수 없으며, 추가적인 개입없이는 웨이퍼의 추가적인 처리가 가능하지 않다. 일부 시나리오들에서, 증가된 진공 흐름이 큰 누설을 보완하고 웨이퍼를 성공적으로 클램핑시키기에 충분한 힘을 생성할 수는 있다. 그러나, 높은 진공 흐름을 실현하는 것은 종종 설계 및 운영적 관점(예를 들어, 설계 복잡성 및 비용 증가) 모두로부터 바람직하지 않다. 일부 시나리오들에서, 증가된 진공 흐름은 휘어진 웨이퍼에 의해 생성된 큰 누설을 극복하기에는 충분하지 못하다. 이러한 시나리오들에서, 웨이퍼는 폐기되거나 또는 휘어짐을 감소시키기 위해 특수 처리되어야 할 수 있다.
반도체 처리 장비에서 휘어진 웨이퍼를 척킹하기 위한 개선된 방법 및 시스템이 요망된다.
반도체 웨이퍼와 같이 휘어진 얇은 기판을 평평한 척 상에 진공 장착하기 위한 방법 및 시스템이 여기에 제시된다. 일 양태에서, 진공 척은 리프트(lift) 구조물들에 장착된 3개 이상의 접이식 벨로우즈(collapsible bellows)를 포함한다. 리프트 구조물들은 벨로우즈를 척킹면의 표면 위로 이동시키고 휘어진 기판과 접촉하게 하도록 구성된다. 벨로우즈는 기판의 후측면을 밀봉(seal)하고 벨로우즈 내부에는 진공이 생성된다. 일부 실시예들에서, 벨로우즈는 적어도 500마이크로미터만큼 접어지고 기판에 클램핑된다. 이어서, 리프트 구조물들은 기판에 부착되어 있는 접이식 벨로우즈를 척킹 표면쪽으로 이동시킨다.
추가적인 양태에서, 척은 또한 척 본체의 평평한 척킹 표면에 직교하는 방향으로 이동 스테이지 서브시스템에 대해 이동가능하다. 이러한 방식으로, 척 본체에 대한 연장가능한(extensible) 벨로우즈의 이동은 연장가능한 벨로우즈의 이동과 척 본체의 이동 둘 다에 의해 결정된다.
다른 양태에서, 연장가능한 밀봉 엘리먼트가 척 본체의 표면에 제조된 리세싱된 환형 채널의 바닥면에 장착된다. 각각의 연장가능한 밀봉 엘리먼트(extensible sealing element)는 척 본체의 평평한 척킹 표면 위로 적어도 5밀리미터 연장되도록 구성된다. 연장가능한 밀봉 엘리먼트는 리세싱된 환형 채널의 경로를 따라 연장되고, 기판이 척 본체의 평평한 척킹 표면 상에 완전히 클램핑될 때 리세싱된 환형 채널 내로 접어지도록 형상화(shaped)된다.
추가적인 양태에서, 연장가능한 밀봉 엘리먼트를 수용하는 리세싱된 환형 채널은 리세싱된 환형 채널 내에서 유지되는 진공의 양을 조절하기 위해 진공 블리드 오리피스(bleed orifice)에 결합된다. 진공 블리드 오리피스는, 특히 기판이 척 본체에 진공 클램핑될 때 리세싱된 환형 채널 내에서 유지되는 진공을 감소시킨다. 일부 실시예들에서, 리세싱된 환형 채널 내에서 유지되는 진공의 양을 추가로 제어하기 위해 밸브가 진공 블리드 오리피스와 일렬로 연결된다. 일부 추가적인 실시예들에서, 밸브는 진공 척과 인터페이싱된 컴퓨팅 시스템에 의해 제어가능하다.
다른 추가적인 양태에서, 하나 이상의 진공 채널이 척 본체의 척킹 표면에 걸쳐 분포된다. 진공이 하나 이상의 진공 채널을 통해 인출되어 기판을 척 본체의 척킹 표면에 진공 클램핑시키도록, 하나 이상의 진공 채널 각각이 진공 소스에 결합된다.
상기 내용은 요약이며, 따라서 필요에 따라, 세부사항의 단순화, 일반화, 및 생략을 포함한다. 결론적으로, 당업자는 상기 요약은 단지 예시적인 것에 불과하며, 어떠한 방식으로든 제한받지 않는다는 것을 이해할 것이다. 여기서 설명된 디바이스들 및/또는 공정들의 다른 양태들, 발명적 특징들, 및 장점들이 여기서 진술된 비제한적인 상세한 설명에서 명백해질 것이다.
도 1은 본 명세서에서 설명된 기판 척킹 방법을 수행하는데 사용될 수 있는 진공 척(100)의 일 실시예의 간략화된 개략도이다.
도 2는 도 1에서 도시된 진공 척(100)의 평면도를 나타내는 도면이다.
도 3은 연장가능한 벨로우즈가 척 본체(101)로부터 완전히 연장되고, 휘어진 기판(110)을 지지하는 상태의 진공 척(100)을 나타내는 도면이다.
도 4는 기판(110)이 척 본체(101)의 평평한 척킹 표면 상으로 진공 클램핑된 상태의 진공 척(100)을 나타내는 도면이다.
도 5는 기판(110)이 척 본체(101)에 진공 클램핑되지 않을 때의 리세싱된 환형 채널(112)을 나타내는 도면이다.
도 6은 기판(110)이 척 본체(101)에 진공 클램핑된 때의 리세싱된 환형 채널(112)을 나타내는 도면이다.
도 7은 기판(110)을 검사하거나 또는 진공 척(100)에 의해 클램핑된 기판(110) 상에 형성된 구조물들의 측정을 수행하도록 위치한 광학적 계측 또는 검사 시스템(160)의 개략도를 나타낸다.
도 8은 여러가지 신규한 양태들에서 진공 척 상에 휘어진 기판을 진공 클램핑시키고 클램핑해제하는데 유용한 예시적인 방법(200)을 나타내는 흐름도이다.
이제부터, 본 발명의 배경적인 예시들과 몇몇의 실시예들에 대해 상세한 설명을 할 것이며, 이러한 예시들은 첨부된 도면들에 나타나 있다.
반도체 웨이퍼와 같이 휘어진 얇은 기판을 평평한 척 상에 진공 장착하기 위한 방법 및 시스템이 여기에 제시된다.
일 양태에서, 진공 척은 척킹면의 표면 위로 벨로우즈를 이동시키도록 구성된 리프트 구조물들에 장착된 3개 이상의 접이식 벨로우즈를 포함한다. 접이식 벨로우즈는 척킹 표면 위로 이동되고 휘어진 기판과 접촉하며, 벨로우즈는 기판의 후측면을 밀봉한다. 벨로우즈 내부에 진공이 생성될 때, 벨로우즈 자체는 적어도 500마이크로미터 접어진다. 이어서, 리프트 구조물들은 기판에 부착되어 있는 접이식 벨로우즈를 척킹 표면쪽으로 이동시키도록 구성된다.
도 1은 본 명세서에서 설명된 기판 척킹 방법을 수행하는데 사용될 수 있는 진공 척(100)의 일 실시예의 간략화된 개략도이다. 도 1은 진공 척(100)의 단면도를 도시한다. 도 1에서 도시된 바와 같이, 진공 척(100)은 척 본체(101), 접이식 벨로우즈(102), 연장가능한 밀봉 엘리먼트들(103, 109, 111), 리프트 구조물(104), 및 액추에이터(105)를 포함한다.
척 본체(101)는 동작 중에 기판(110)이 진공 척킹되는 실질적으로 평평한 척킹 표면을 포함한다. 일부 실시예들에서, 척 본체(101)의 척킹 표면은 엄격한 평탄도 허용오차(예를 들어, 척킹 표면에 걸쳐 2마이크로미터 미만의 평탄도)로 제조된다. 일부 다른 실시예들에서, 척 본체(101)의 실질적으로 평평한 표면은 엄격한 평탄도 허용오차(예를 들어, 척킹 표면에 걸쳐 2마이크로미터 미만의 평탄도)로 제조된, 융기된 패드들의 어레이를 포함한다. 융기된 패드들은 평평한 척킹 표면과 기판의 후측면 사이의 계면을 방해하지 않으면서 후측면 입자들이 얹혀질 수 있는 공간을 허용하기 위해 사용될 수 있다. 또한, 융기된 패드들의 최상부에 기판을 진공 클램핑시키도록, 융기된 패드들 사이의 공간은 진공 상태로 유지될 수 있다. 이러한 방식으로, 융기된 패드들 사이의 공간들은 척 본체의 평평한 척킹 표면에서 수평 진공 채널을 형성한다.
척 본체(101)는 3개 이상의 접이식 벨로우즈(102)를 위한 개구를 포함한다. 각각의 접이식 벨로우즈는 척 본체의 평평한 척킹 표면에 직교하는 방향으로 (즉, 도 1에서 도시된 바와 같은 수직 방향으로) 적어도 500마이크로미터만큼 접어질 수 있다. 각각의 접이식 벨로우즈는 휘어진 기판(즉, 비평면 형상의 기판)의 후측면에 순응화된 컴플라이언트 형상을 갖는다. 일부 예시들에서, 휘어진 기판은 도 1에서 도시된 관점에서 보았을 때 컵 형상이다. 일부 다른 예시들에서, 휘어진 기판은 동일한 관점에서 보았을 때 돔 형상이다. 예로서, 돔 형상의 기판은 도 3에 도시되어 있다.
리프트 구조물(104)은 각각의 접이식 벨로우즈(102)에 결합된다. 리프트 구조물은 평평한 척킹 표면에 직교하는 방향으로 접이식 벨로우즈를 이동시키도록 구성된다. 일부 실시예들에서, 리프트 구조물은 선형 액추에이터(105)와 같은 액추에이터에 결합된 막대 형상 구조물이다. 이들 실시예들에서, 별도의 리프트 구조물이 각각의 접이식 벨로우즈와 액추에이터 사이에 결합된다. 일부 다른 실시예들에서, 리프트 구조물은 상이한 접이식 벨로우즈에 각각 결합된 복수의 막대 형상 구조물, 및 각각의 막대 형상 구조물들을 함께 결합시키는 프레임을 포함한다. 이들 실시예들에서, 단일 액추에이터는 리프트 구조물 및 부착된 접이식 벨로우즈 모두를 함께 이동시킨다. 이러한 방식으로, 단일 액추에이터가 리프트 구조물의 이동에 의해 접이식 벨로우즈 모두를 함께 이동시키는데 사용될 수 있다. 일부 실시예들에서, 접이식 벨로우즈에 결합된 리프트 구조물(104)의 엘리먼트는 중공(hollow)이어서, 진공 소스(107)로부터 리프트 구조물(104)의 엘리먼트를 거쳐 접이식 벨로우즈(102)로 진공이 전달되도록 한다.
도 1에서 도시된 바와 같이, 액추에이터는 막대 형상 리프트 구조물(104) 및 부착된 접이식 벨로우즈(102)를 상승 및 하강시키도록 구성된 공압(pneumatic) 실린더(105)이다. 그러나, 일반적으로, 부착된 접이식 벨로우즈를 이동시키기 위해 임의의 적절한 액추에이터가 사용될 수 있다. 예를 들어, 압전 액추에이터, 로렌츠 코일 액추에이터, 솔레노이드 액추에이터, 진공 구동 액추에이터, 회전 구동 편심 액추에이터 등 중 임의의 것이 본 특허 명세서의 범위 내에서 구상가능할 수 있다.
도 1에서 도시된 바와 같이, 액추에이터(105)는 이동 스테이지 서브시스템(108)에 대해 리프트 구조물(104) 및 접이식 벨로우즈(102)를 이동시킨다. 추가적인 양태에서, 척 본체(101)는 또한 척 본체(101)의 평평한 척킹 표면에 직교하는 방향으로 이동 스테이지 서브시스템(108)에 대해 이동가능하다. 도 1에서 도시된 바와 같이, 액추에이터(106)는 이동 스테이지 서브시스템(108)에 대해 척 본체(101)를 이동시키도록 구성된다. 이러한 방식으로, 척 본체(101)에 대한 연장가능한 벨로우즈(102)의 이동은 연장가능한 벨로우즈(102)의 이동과 척 본체(102)의 이동 둘 다에 의해 결정된다. 예를 들어, 연장가능한 벨로우즈(102)와 척 본체(101)의 평평한 척킹 표면 사이의 거리를 증가시키기 위해, 액추에이터(105)는 연장가능한 벨로우즈(102)를 상향 이동시키도록 연장되고, 액추에이터(106)는 척 본체(101)를 하향 이동시킨다. 이러한 방식으로, 액추에이터들(105, 106)의 이동들의 조합은 연장가능한 벨로우즈(102)를 척 본체(102)의 평평한 척킹 표면 위로 이동시킨다. 일부 실시예들에서, 상기 이동들의 조합은 연장가능한 벨로우즈(102)가 척 본체(102)의 평평한 척킹 표면 위의 적어도 10밀리미터에 도달하게 한다. 이러한 방식으로, 극도로 휘어진 웨이퍼는 연장가능한 벨로우즈(102)에 의해 효과적으로 포획될 수 있다. 마찬가지로, 연장가능한 벨로우즈(102)와 척 본체(101)의 평평한 척킹 표면 사이의 거리를 감소시키기 위해, 액추에이터(105)는 연장가능한 벨로우즈(102)를 하향 이동시키도록 수축되고, 액추에이터(106)는 척 본체(101)를 상향 이동시킨다. 이러한 방식으로, 액추에이터들(105, 106)의 이동들의 조합은 연장가능한 벨로우즈(102)를 척 본체(102)의 평평한 척킹 표면쪽으로 이동시킨다.
도 2는 도 1에서 도시된 진공 척(100)의 평면도를 도시한다. 도 2에서 도시된 바와 같이, 척 본체(101)는 기판이 연장가능한 벨로우즈(102)에 의해 포획될 때 기판(110)에 안정적인 지지를 제공하기 위한 3개의 연장가능한 벨로우즈(102)를 위한 절삭부를 포함한다. 3개의 연장가능한 벨로우즈(102)가 도시되어 있지만, 일반적으로 3개보다 많은 연장가능한 벨로우즈가 기판(110)을 지지하기 위해 활용될 수 있다. 또한, 도 2에서 도시된 바와 같이, 연장가능한 벨로우즈(102)는 2개의 리세싱된 환형 채널들(103, 109) 사이에 위치한다. 그러나, 일반적으로, 일부 다른 실시예들에서, 연장가능한 벨로우즈(102)는 2개 이상의 리세싱된 환형 채널들 내부에 위치할 수 있다(즉, 연장가능한 벨로우즈는 2개 이상의 리세싱된 환형 채널들의 반경보다 작은 반경에서 배열된다). 연장가능한 벨로우즈(102)는 일반적으로, 척 본체(101)의 척킹 표면의 중심으로부터 고정된 반경에서 배열되지만, 연장가능한 벨로우즈(102)는 기판(110)의 안정된 지지를 제공하기 위해 임의의 편리한 배열로 위치할 수 있다.
다른 양태에서, 연장가능한 밀봉 엘리먼트가 척 본체의 표면에 제조된 리세싱된 환형 채널의 바닥면에 장착된다. 각각의 연장가능한 밀봉 엘리먼트는 척 본체의 평평한 척킹 표면 위로 적어도 5밀리미터 연장되도록 구성된다. 연장가능한 밀봉 엘리먼트는 리세싱된 환형 채널의 경로를 따라 연장되고, 기판(110)이 척 본체(102)의 평평한 척킹 표면 상에 완전히 클램핑될 때 리세싱된 환형 채널 내로 접어지도록 형상화된다. 일부 예시들에서, 연장가능한 밀봉 엘리먼트는 적절한 컴플라이언스(compliance) 및 밀봉 특성을 갖는 탄성중합체(elastomeric) 물질로 제조된다.
도 1은 연장가능한 밀봉 엘리먼트들(103, 109, 111)의 절삭도를 도시하는 반면에, 도 2는 연장가능한 밀봉 엘리먼트들(103, 109, 111)의 평면도를 도시한다. 도 1은 척 본체(101) 내에 제조된 리세싱된 환형 채널(112)을 도시한다. 각각의 연장가능한 밀봉 엘리먼트는 리세싱된 환형 채널(112)과 같은 리세싱된 환형 채널 내에 장착된다. 도 1에서 도시된 바와 같이, 도브테일(dovetail) 피처가 리세싱된 환형 채널의 바닥면으로 제조된다. 연장가능한 밀봉 엘리먼트의 정합 프로파일은 도브테일 피처 내에 끼워지고 연장가능한 밀봉 엘리먼트를 리세싱된 환형 채널의 바닥에 효과적으로 장착시킨다. 도브테일 피처가 도 1에서 도시되어 있지만, 일반적으로 리세싱된 환형 채널 내에 연장가능한 밀봉 엘리먼트를 보유하도록 구성된 임의의 적절한 피처가 이 특허 명세서에서 구상가능할 수 있다.
도 3은 연장가능한 벨로우즈가 척 본체(101)로부터 완전히 연장되고, 휘어진 기판(110)을 지지하는 상태의 진공 척(100)을 도시한다. 이 구성에서, 연장가능한 벨로우즈는 기판(110)의 비평면 형상(즉, 돔 형상)의 후측면에 순응화되고 이에 대한 밀봉을 형성한다. 진공이 연장가능한 벨로우즈(102) 내에서 유지되어 기판(110)을 연장가능한 벨로우즈(102)에 효과적으로 진공 클램핑시킨다. 이 구성에서, 연장가능한 밀봉 엘리먼트들(103, 109, 111)은 또한 완전히 연장되지만, 이들은 기판(110)의 후측면과 접촉하지 않는다. 일반적으로, 연장가능한 밀봉 엘리먼트들은 웨이퍼 로더/언로더 로봇(도시되지 않음)이 웨이퍼를 척 상에 로딩/언로딩시키기 위해 필요한 웨이퍼 보우 플러스 클리어런스(wafer bow plus clearance)를 초과하는 거리만큼 연장되어야 한다. 일부 실시예들에서, 연장가능한 밀봉 엘리먼트들은 척 본체(101)의 척킹 표면 위로 5밀리미터 이상 연장된다. 일부 실시예들에서, 연장가능한 밀봉 엘리먼트들은 척 본체(101)의 척킹 표면 위로 10밀리미터 이상 연장된다. 진공 소스(107)에 의해 생성된 진공은 기판(110)과 척 본체(101) 사이의 공간으로부터 진공 소스(107)쪽으로의 유동을 야기하지만, 연장가능한 밀봉 엘리먼트들과 기판(110) 사이의 간극은 기판(110)의 진공 클램핑을 방지하는 누설을 야기한다.
도 1은 연장가능한 벨로우즈(102)가 기판(110)을 하강시켜서 연장가능한 밀봉 엘리먼트들(103, 109, 111) 중 임의의 하나와 접촉시킨 상태의 진공 척(100)을 도시한다. 일부 실시예들에서, 연장가능한 밀봉 엘리먼트들(103, 109, 111)은 기판(110)이 척 본체(101)와 접촉하기 전에 기판(110)의 후측면의 형상에 순응화되고 이에 대한 밀봉을 형성한다. 연장가능한 밀봉 엘리먼트들과 기판(110) 사이에 밀봉이 형성된 상태에서, 진공 소스(107)에 의해 공급된 진공은 기판(110)과 척 본체(101) 사이의 공간을 배기(evacuate)하기 시작한다. 이것은 기판(110)을 척 본체(101) 상으로 끌어내리는 견인력을 생성한다. 이 때, 기판(110)과 척 본체(101) 사이의 공간에서 생성된 진공에 의해 생성된 힘은 연장가능한 벨로우즈에 의해 생성된 견인력을 능가하기 시작한다. 따라서, 연장가능한 벨로우즈(102) 내에서 유지된 진공은 해제되고, 리프트 구조물(104)은 액추에이터(105)에 의해 낙하되어서, 기판(110)과 척 본체(101) 사이의 공간에서 생성된 진공이 구축되어 기판(110)을 척 본체(101) 상으로 끌어당기기 시작할 때 연장가능한 벨로우즈(102)를 통로 밖으로 이동시킨다.
다른 실시예들에서, 연장가능한 밀봉 엘리먼트들(103, 109, 111) 중 임의의 하나가 기판(110)을 밀봉하기 전에 기판(110)은 척 본체(110)와 접촉한다. 이들 실시예들에서, 접이식 벨로우즈(102)는, 연장가능한 밀봉 엘리먼트들(103, 109, 111)이 기판(110)의 후측면의 형상에 순응화되고 이에 대한 밀봉을 형성할 때까지, 기판(110)을 척 본체(101) 상으로 끌어내리기 위해 기판(110)에 대해 상당한 견인력을 가한다. 일부 실시예들에서, 각각의 접이식 벨로우즈는 10뉴턴 또는 그 이상의 하향력을 생성하여, 기판(110)을 척 본체(101) 상으로 끌어당긴다. 연장가능한 밀봉 엘리먼트들 중 임의의 것과 기판(110) 사이에 밀봉이 형성될 때, 진공 소스(107)에 의해 공급된 진공은 기판(110)과 척 본체(101) 사이의 공간을 배기하기 시작한다. 이것은 기판(110)을 척 본체(101) 상으로 끌어내리는 추가적인 견인력을 생성한다. 이 때, 기판(110)과 척 본체(101) 사이의 공간에서 생성된 진공에 의해 생성된 힘은 연장가능한 벨로우즈에 의해 생성된 견인력을 능가하기 시작한다. 따라서, 연장가능한 벨로우즈(102) 내에서 유지된 진공은 해제되고, 리프트 구조물(104)은 액추에이터(105)에 의해 낙하되어서, 기판(110)과 척 본체(101) 사이의 공간에서 생성된 진공이 구축되어 기판(110)을 척 본체(101) 상으로 끌어당기기 시작할 때 연장가능한 벨로우즈(102)를 통로 밖으로 이동시킨다.
도 4는 기판(110)이 척 본체(101)의 평평한 척킹 표면 상으로 진공 클램핑된 상태의 진공 척(100)을 도시한다. 기판(110)이 척 본체(101)쪽으로 아래로 당겨지면, 연장가능한 밀봉 엘리먼트들은 자신들이 장착되어 있는 리세싱된 환형 채널 안으로 접어진다는 것에 유의한다. 또한, 휘어진 기판은 척 본체(101)의 평평한 척킹 표면에 순응화된다. 이 구성에서, 기판(110)은 기판의 추가적인 처리에 적합한 평평한 구성으로 척 본체(101)에 진공 클램핑된다.
추가적인 양태에서, 연장가능한 밀봉 엘리먼트를 수용하는 리세싱된 환형 채널은 리세싱된 환형 채널 내에서 유지되는 진공의 양을 조절하기 위해 진공 블리드 오리피스에 결합된다. 진공 블리드 오리피스는, 특히 기판이 척 본체에 진공 클램핑될 때 리세싱된 환형 채널 내에서 유지되는 진공을 감소시킨다. 일부 실시예들에서, 리세싱된 환형 채널 내에서 유지되는 진공의 양을 추가로 제어하기 위해 밸브가 진공 블리드 오리피스와 일렬로 연결된다. 일부 추가적인 실시예들에서, 밸브는 진공 척(100)과 인터페이싱된 컴퓨팅 시스템에 의해 제어가능하다.
도 5는 기판(110)이 척 본체(101)에 진공 클램핑되지 않을 때의 리세싱된 환형 채널(112)을 도시한다. 도 6은 기판(110)이 척 본체(101)에 진공 클램핑된 때의 리세싱된 환형 채널(112)을 도시한다.
도 5에서 도시된 실시예에서, 기판(110)이 척 본체(101)쪽으로 하향 클램핑되는 동안 진공이 진공 소스(107)에 의해 리세싱된 환형 채널(112) 사이에서 유지된다. 이 실시예에서, 밸브(115)는 오리피스(116)를 통한 진공 손실을 방지하기 위해 폐쇄된다. 그러나, 기판(110)이 척 본체(101)에 진공 클램핑될 때, 밸브(115)는 개방되어 리세싱된 환형 채널(112) 내의 진공이 감소되거나 또는 완전히 빠져나가도록 한다. 진공은 리세싱된 환형 채널(112)의 개구를 횡단하는 기판(110)의 일부분의 편향을 최소화하도록 감소된다. 리세싱된 환형 채널(112)의 개구를 가로지르는 거리는 연장가능한 밀봉 엘리먼트들을 수용하기 위해 상대적으로 커야만 한다. 일 실시예에서, 개구는 대략 9밀리미터이다. 이 개구를 가로질러 진공이 유지된다면, 얇은 기판이 개구를 가로질러 아래쪽으로 편향될 수 있는 것이 가능하다. 리세싱된 환형 채널들 내의 진공 레벨을 감소시킴으로써, 이러한 편향은 회피된다.
다른 추가적인 양태에서, 하나 이상의 진공 채널(즉, 리세싱된 채널들)이 척 본체의 척킹 표면에 걸쳐 분포된다. 진공이 하나 이상의 진공 채널을 통해 인출되어 기판을 척 본체의 척킹 표면에 진공 클램핑시키도록, 하나 이상의 진공 채널 각각이 진공 소스에 결합된다.
일부 실시예들에서, 하나 이상의 진공 채널이 연장가능한 밀봉 엘리먼트들을 수용하는 하나 이상의 리세싱된 환형 채널들 각각의 일측부 또는 양측부를 따라 척 본체의 척킹 표면에서 제조된다. 이것은 리세싱된 환형 채널들에 가능한 한 가깝게 밀착되어 클램핑된 연결을 유지한다. 도 5와 도 6은 리세싱된 환형 채널(112)의 양측부에 배치된 진공 채널들(113, 114)을 도시한다. 마찬가지로, 도 2에서 도시된 바와 같이, 연장가능한 밀봉 엘리먼트(103)를 수용하는 리세싱된 환형 채널의 양측부에 진공 채널들(120, 121)이 배치되고, 접이식 벨로우즈(102) 각각을 둘러싸는 연장가능한 밀봉 엘리먼트들(111)을 수용하는 리세싱된 환형 채널들의 양측부에 진공 채널들(122, 123)이 배치된다.
도 7은 기판(110)을 검사하거나 또는 기판(110) 상에 형성된 구조물들의 측정을 수행하도록 위치한 광학적 계측 또는 검사 시스템(160)의 개략도를 나타낸다. 일부 실시예들에서, 시스템(160)은 스캐닝 시스템으로서 구성된다. 일부 다른 실시예들에서, 시스템(160)은 점 대 점 측정 시스템으로서 구성된다. 도시된 실시예에서, 척 본체(101)가 이동 스테이지 서브시스템(108)에 의해 다중 자유도로 이동되는 동안, 기판(110)은 척 본체(101)에 진공 클램핑된다.
도 7에서 도시된 바와 같이, 기판(110)은 하나 이상의 조명 소스(161)에 의해 생성된 수직 입사빔(163)에 의해 조명된다. 대안적으로, 조명 서브시스템은 광의 빔을 경사 입사각으로 표본에 지향시키도록 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 시스템(160)은 경사 입사 광선 및 수직 입사 광선과 같은 다중 광선들을 표본에 지향시키도록 구성될 수 있다. 다중 광선들은 거의 동시에 또는 순차적으로 표본에 지향될 수 있다.
조명 소스(161)는 예를 들어, 레이저, 다이오드 레이저, 헬륨 네온 레이저, 아르곤 레이저, 고체 상태 레이저, 다이오드 펌핑 고체 상태(diode pumped solid state; DPSS) 레이저, 크세논 아크 램프, 가스 방전 램프, 및 LED 어레이, 또는 백열 램프를 포함할 수 있다. 광 소스는 단색광 또는 광대역 광 근처에서 방출하도록 구성될 수 있다. 조명 서브시스템은 또한 표본에 지향되는 광의 파장을 제한할 수 있는 하나 이상의 스펙트럼 필터를 포함할 수 있다. 하나 이상의 스펙트럼 필터는 대역통과 필터 및/또는 엣지 필터 및/또는 노치 필터일 수 있다.
수직 입사 빔(163)은 대물 렌즈(164)에 의해 기판(110) 상에 포커싱된다. 시스템(160)은 조명광(163)에 응답하여 기판(110)에 의해 산란 및/또는 반사된 광을 수집하기 위한 집광 광학기기(162)를 포함한다. 집광 광학기기(162)는 집광된 광을 검출기(165)에 포커싱시킨다. 검출기(165)에 의해 생성된 출력 신호(166)는 상기 신호를 처리하고 측정 파라미터 값(예를 들어, 물질 또는 구조적 특성, 디멘션, 입자의 존재 등)을 결정하기 위해 컴퓨팅 시스템(167)에 공급된다. 진공 척(100)이 많은 상이한 광학 계측 및 검사 시스템 내에서 구현될 수 있기 때문에, 시스템(160)은 비제한적인 예시로서 본 명세서에 제시된 것이다.
도 7에서 도시된 바와 같이, 시스템(160)은 검사 시스템 또는 계측 시스템으로서 구성된다. 이러한 방식으로, 시스템은 반도체 제조 공정의 일부로서 사용되는 웨이퍼 및 레티클을 검사 또는 측정하도록 구성될 수 있다. 여기에 설명된 방법 및 시스템은 반도체 웨이퍼 또는 레티클의 검사 또는 측정에 한정되지 않으며, 처리를 위해 평평한 표면에 척킹될 필요가 있는 다른 기판들의 검사에 적용될 수 있다.
도 8은 여러가지 신규한 양태들에서 진공 척 상에 휘어진 기판을 진공 클램핑시키고 클램핑해제하는데 유용한 예시적인 방법(200)의 흐름도를 도시한다. 비한정적인 예시로서, 방법(200)은 설명을 위해 도 1 내지 도 4에서 도시된 진공 척 시스템(100)을 참조하여 설명된다. 진공 척 시스템(100)의 설명은 방법(200)의 엘리먼트를 달성하기 위해 사용되는 특정 하드웨어 엘리먼트에 대한 참조를 포함하지만, 당업자에게 알려진 많은 다른 하드웨어 엘리먼트가 유사한 결과를 달성하도록 고려될 수 있다. 따라서, 여기서 제시된 임의의 언급된 하드웨어 엘리먼트들은 본 명세서에 제공된 설명의 범위를 벗어나지 않고서 대체, 통합, 수정, 또는 제거될 수 있다. 마찬가지로, 방법(200)의 엘리먼트들 중 일부 및 방법(200)의 엘리먼트들의 제시 순서는 진공 척 시스템(100)을 참조하여 설명된 특정 하드웨어 엘리먼트들의 사용과 관련된다. 그러나, 당업자에게 알려진 많은 다른 하드웨어 엘리먼트들이 유사한 결과를 달성하도록 고려될 수 있기 때문에, 방법 엘리먼트들의 일부 및 방법 엘리먼트들의 제시 순서는 본 명세서에서 제공된 설명의 범위를 벗어나지 않고서 대체, 통합, 수정, 또는 제거될 수 있다.
블록(201)에서, 3개 이상의 리프트 구조물 및 3개 이상의 리프트 구조물에 결합된 3개 이상의 접이식 벨로우즈가 진공 척 본체의 평평한 척킹 표면에 직교하는 방향으로 이동되어 기판과 접촉한다.
블록(202)에서, 진공 클램핑된 연결이 3개 이상의 접이식 벨로우즈와 기판 사이에 형성된다.
블록(203)에서, 3개 이상의 리프트 구조물, 3개 이상의 접이식 벨로우즈, 및 기판이 척 본체에 결합된 하나 이상의 연장가능한 밀봉 엘리먼트와 접촉하도록 이동된다. 연장가능한 밀봉 엘리먼트는 진공 척 본체의 평평한 척킹 표면 위로 적어도 5밀리미터 연장되도록 구성된다.
블록(204)에서, 기판, 하나 이상의 연장가능한 밀봉 엘리먼트, 및 척 본체에 의해 규정된 공간이 배기된다. 이것은 기판을 진공 척 본체의 평평한 척킹 표면 상에 클램핑시킨다.
진공 척 시스템의 전술한 실시예들은 비제한적인 예시로서 제공된 것이다. 다른 구성들이 또한 본 발명개시의 범위 내에서 고려될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 형상과 무관하게 오목형, 볼록형, 또는 비대칭으로 휘어진 기판의 효과적인 척킹을 허용한다. 또한, 이들 실시예들은 8밀리미터보다 큰 최대 탈평면 왜곡(maximum out of plane distortion)을 갖는 웨이퍼를 처리한다. 본 명세서에 설명된 척 장치는 표준 척 컴포넌트들을 위한 드롭 인 대체(drop-in replacement)일 수 있다.
본 발명의 실시예들은 휘어진 웨이퍼들에 필요한 경우에만 핀 피처들을 사용함으로써 기판의 처리량을 증가시킬 수 있으며, 이에 의해 통상의 웨이퍼 동작 동안 시간을 절약할 수 있다. 실시예들은 또한 휘어짐 양 때문에 이전에 처리될 수 없었던 휘어진 웨이퍼의 처리를 허용한다.
여기서는 진공 척의 측면에서 실시예들이 설명되었지만, 본 발명의 실시예들은 정전기, 쿨롱, 또는 존슨-라베크(Johnson-Rahbeck) 척과 같은 다른 유형의 척과 함께 사용되도록 구성될 수 있다.
반도체 처리 시스템(예를 들어, 검사 시스템, 계측 시스템, 리소그래피 시스템, 에칭 시스템 등)에 대한 다양한 실시예들이 본 명세서에서 설명된다. 여기서는, 본 업계에 알려진 수단들에 의해 처리될 수 있는(예컨대, 결함들을 위해 인쇄되거나 또는 검사되는) 웨이퍼, 레티클, 또는 임의의 다른 샘플을 가리키기 위해 용어 "기판"이 이용된다.
여기서 이용된 용어 "웨이퍼"는 일반적으로 반도체 또는 비반도체 물질로 형성된 기판들을 가리킨다. 그 예시들은, 비제한적인 예시로서, 단결정 실리콘, 갈륨 비소, 및 인듐 인을 포함한다. 이러한 기판들은 통상적으로 반도체 제조 설비들에서 발견되고/발견되거나 처리될 수 있다. 몇몇의 경우들에서, 웨이퍼는 기판만을 포함할 수 있다(즉, 베어 웨이퍼). 대안적으로, 웨이퍼는 기판 상에 형성된 상이한 물질들의 하나 이상의 층들을 포함할 수 있다. 웨이퍼 상에 형성된 하나 이상의 층들은 "패터닝"될 수 있거나 또는 "비패터닝"될 수 있다. 예를 들어, 웨이퍼는 반복가능한 패턴 피처들을 갖는 복수의 다이들을 포함할 수 있다.
"레티클"은 레티클 제조 공정의 임의의 스테이지에서의 레티클, 또는 반도체 제조 설비 내에서의 이용을 위해 릴리즈되거나 또는 릴리즈되지 않을 수 있는 완성된 레티클일 수 있다. 레티클, 또는 "마스크"는 일반적으로, 패턴으로 구성되거나 또는 그 위에 실질적으로 불투명한 영역들이 형성되어 있는 실질적으로 투명한 기판으로서 정의된다. 기판은, 예컨대, 석영과 같은 유리 물질을 포함할 수 있다. 레티클 상의 패턴이 레지스트에 전사될 수 있도록 리소그래피 공정의 노광 단계 동안에 레티클은 레지스트가 덮혀진 웨이퍼 위에 배치될 수 있다.
웨이퍼 상에 형성된 하나 이상의 층들은 패터닝될 수 있거나 또는 패터닝되지 않을 수 있다. 예를 들어, 웨이퍼는 반복가능한 패턴 피처들을 각각 갖는 복수의 다이들을 포함할 수 있다. 이러한 물질층들의 형성 및 처리는 궁극적으로 완성된 디바이스들을 초래시킬 수 있다. 많은 상이한 유형들의 디바이스들이 웨이퍼 상에 형성될 수 있고, 여기서 이용된 용어 웨이퍼는 본 업계에서 알려진 임의의 유형의 디바이스가 그 위에 제조되고 있는 웨이퍼를 망라하도록 의도된 것이다.
하나 이상의 예시적인 실시예들에서, 설명된 기능들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수 있다. 만약 소프트웨어로 구현되면, 기능들은 컴퓨터 판독가능한 매체 상에서 하나 이상의 명령어들 또는 코드로서 저장되거나 또는 이러한 명령어들 또는 코드를 통해서 전송될 수 있다. 컴퓨터 판독가능한 매체는 하나의 장소에서 다른 장소로 컴퓨터 프로그램의 전달을 용이하게 해주는 임의의 매체를 포함하는 통신 매체 및 컴퓨터 저장 매체 둘 다를 포함한다. 저장 매체는 범용 또는 특수목적용 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 이용가능한 매체일 수 있다. 비제한적인 예시로서, 이러한 컴퓨터 판독가능한 매체는 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 광학 디스크 저장 장치, 자기 디스크 저장 장치 또는 다른 자기 저장 디바이스, 또는 범용 또는 특수목적용 컴퓨터 또는 범용 또는 특수목적용 프로세서에 의해 액세스될 수 있고, 명령어 또는 데이터 구조의 형태로 원하는 프로그램 코드 수단을 운송하거나 또는 저장하는데 이용될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있다. 또한, 이와 관련물은 그 어떤 것이든지 컴퓨터 판독가능한 매체로서 적절하게 칭한다. 예를 들어, 소프트웨어가 동축 케이블, 광섬유 케이블, 트위스티드 페어, DSL(digital subscriber line) 또는 적외선, 무선파, 및 마이크로파와 같은 무선 기술들을 이용하여 웹사이트, 서버, 또는 다른 원격 소스로부터 전송된다면, 동축 케이블, 광섬유 케이블, 트위스티드 페어, DSL, 또는 적외선, 무선파, 및 마이크로파와 같은 무선 기술들은 매체의 정의 내에 포함된다. 여기서 사용된 디스크 또는 디스켓은 컴팩트 디스크(CD), 레이저 디스크, 광학 디스크, DVD(digital versatile disc), 플로피 디스켓, 및 블루레이 디스크를 포함하며, 여기서 디스켓은 통상 데이터를 자기적으로 재현시키며, 디스크는 레이저를 사용하여 광학적으로 데이터를 재현시킨다. 상기의 조합들은 또한 컴퓨터로 판독가능한 매체의 범위 내에 포함되어야 한다.
위에서는 교육을 목적으로 어떠한 특정의 실시예들을 설명하였지만, 본 특허 명세서의 교시내용은 범용적인 적용성을 가지며, 위에서 설명된 특정의 실시예들로 제한되지 않는다. 이에 따라, 설명된 실시예들의 다양한 특징들의 다양한 수정들, 개조들, 및 조합들이 청구항들에서 진술된 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고서 실시될 수 있다.

Claims (20)

  1. 진공 척(vacuum chuck) 장치에 있어서,
    실질적으로 평평한 척킹 표면(chucking surface)을 갖는 척 본체;
    상기 척 본체의 평평한 척킹 표면에 직교하는 방향으로 적어도 500마이크로미터만큼 각각 접어질 수 있는(collpasable) 3개 이상의 접이식 벨로우즈(collapsible bellows) - 각각의 접이식 벨로우즈는 기판의 비평면 후측면에 순응(conform)하도록 구성된 컴플라이언트(compliant) 형상을 가짐 -;
    3개 이상의 리프트 구조물 - 각각의 리프트 구조물은 상기 3개 이상의 접이식 벨로우즈 중 하나에 결합됨 -; 및
    상기 3개 이상의 리프트 구조물 및 상기 3개 이상의 접이식 벨로우즈를 상기 척 본체의 평평한 척킹 표면에 직교하는 방향으로 이동시켜서 상기 기판과 접촉시킴으로써 상기 3개 이상의 접이식 벨로우즈와 상기 기판 사이에 진공 클램핑(vacuum clamped)된 연결을 형성하도록 구성된 하나 이상의 액추에이터
    를 포함하며,
    상기 하나 이상의 액추에이터는 또한, 상기 3개 이상의 리프트 구조물, 상기 3개 이상의 접이식 벨로우즈, 및 상기 기판을 상기 척 본체의 평평한 척킹 표면쪽으로 이동시키도록 구성된 것인 진공 척 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 척 본체가 상기 척 본체의 평평한 척킹 표면에 직교하는 방향으로 이동 스테이지 서브시스템에 대해 이동가능하도록, 상기 척 본체는 상기 이동 스테이지 서브시스템에 장착되고,
    상기 3개 이상의 리프트 구조물은 상기 척 본체의 평평한 척킹 표면에 직교하는 방향으로 상기 이동 스테이지 서브시스템에 대해 이동가능한 것인 진공 척 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 3개 이상의 리프트 구조물은, 상기 3개 이상의 접이식 벨로우즈가 상기 척 본체의 평평한 척킹 표면 위로 적어도 10밀리미터 연장되도록, 상기 이동 스테이지 서브시스템에 대한 상기 척 본체와 상기 3개 이상의 리프트 구조물의 이동들의 조합에 의해 상기 척 본체에 대해 이동가능한 것인 진공 척 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 척 본체 내에 있는 하나 이상의 리세싱된 환형 채널
    을 더 포함하고,
    상기 하나 이상의 리세싱된 환형 채널 각각은 상기 하나 이상의 리세싱된 환형 채널의 바닥면에 결합된 연장가능한 밀봉(sealing) 엘리먼트를 포함하며,
    각각의 연장가능한 밀봉 엘리먼트는 상기 척 본체의 평평한 척킹 표면 위로 적어도 5밀리미터 연장되도록 구성된 것인 진공 척 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 하나 이상의 리세싱된 환형 채널은, 상기 기판이 상기 척 본체의 평평한 척킹 표면에 진공 클램핑될 때 상기 하나 이상의 리세싱된 환형 채널 내에서 유지되는 진공의 양을 조절하기 위해 하나 이상의 진공 블리드 오리피스(bleed orifice)에 결합된 것인 진공 척 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 척 본체의 평평한 척킹 표면에 걸쳐 분포된 하나 이상의 진공 채널
    을 더 포함하며,
    진공이 상기 하나 이상의 진공 채널을 통해 인출되어 상기 기판을 상기 척 본체의 평평한 척킹 표면에 진공 클램핑시키도록, 상기 하나 이상의 진공 채널 각각이 진공 소스에 결합된 것인 진공 척 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 하나 이상의 진공 채널은 상기 척 본체의 평평한 척킹 표면의 융기된 영역들 사이에서 상기 척 본체의 평평한 척킹 표면에 형성된 하나 이상의 수평 채널을 포함한 것인 진공 척 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 3개 이상의 접이식 벨로우즈 각각과 연관된 상기 척 본체 내의 각 개구를 둘러싸는 상기 척 본체의 평평한 척킹 표면에 배치된 하나 이상의 진공 채널
    을 더 포함하는 진공 척 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 하나 이상의 리세싱된 환형 채널 각각의 일측부 또는 양측부를 따라 상기 척 본체의 평평한 척킹 표면에 배치된 하나 이상의 진공 채널
    을 더 포함하는 진공 척 장치.
  10. 진공 척 장치에 있어서,
    실질적으로 평평한 척킹 표면을 갖는 척 본체;
    상기 척 본체의 실질적으로 평평한 척킹 표면에 배치된 하나 이상의 리세싱된 환형 채널 - 상기 하나 이상의 리세싱된 환형 채널 각각은 상기 하나 이상의 리세싱된 환형 채널의 바닥면에 결합된 연장가능한 밀봉 엘리먼트(extensible sealing element)를 포함하고, 각각의 연장가능한 밀봉 엘리먼트는 상기 척 본체의 평평한 척킹 표면 위로 적어도 5밀리미터 연장되도록 구성됨 -;
    3개 이상의 리프트 구조물 - 각각의 리프트 구조물은 3개 이상의 접이식 벨로우즈 중 하나에 결합되며, 각각의 접이식 벨로우즈는 기판의 비평면 후측면에 순응하도록 구성된 컴플라이언트 형상을 가짐 -; 및
    상기 3개 이상의 리프트 구조물 및 상기 3개 이상의 접이식 벨로우즈를 상기 척 본체의 평평한 척킹 표면에 직교하는 방향으로 이동시켜서 상기 기판과 접촉시킴으로써 상기 3개 이상의 접이식 벨로우즈와 상기 기판 사이에 진공 클램핑된 연결을 형성하도록 구성된 하나 이상의 액추에이터
    를 포함하며,
    상기 하나 이상의 액추에이터는 또한, 상기 3개 이상의 리프트 구조물, 상기 3개 이상의 접이식 벨로우즈, 및 상기 기판을 상기 척 본체에 결합된 상기 연장가능한 밀봉 엘리먼트쪽으로 이동시키도록 구성된 것인 진공 척 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 척 본체가 상기 척 본체의 평평한 척킹 표면에 직교하는 방향으로 이동 스테이지 서브시스템에 대해 이동가능하도록, 상기 척 본체는 상기 이동 스테이지 서브시스템에 장착되고,
    상기 3개 이상의 리프트 구조물은 상기 척 본체의 평평한 척킹 표면에 직교하는 방향으로 상기 이동 스테이지 서브시스템에 대해 이동가능한 것인 진공 척 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 3개 이상의 리프트 구조물은, 상기 3개 이상의 접이식 벨로우즈가 상기 척 본체의 평평한 척킹 표면 위로 적어도 10밀리미터 연장되도록, 상기 이동 스테이지 서브시스템에 대한 상기 척 본체와 상기 3개 이상의 리프트 구조물의 이동들의 조합에 의해 상기 척 본체에 대해 이동가능한 것인 진공 척 장치.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 하나 이상의 리세싱된 환형 채널은, 상기 기판이 상기 척 본체의 평평한 척킹 표면에 진공 클램핑될 때 상기 하나 이상의 리세싱된 환형 채널 내에서 유지되는 진공의 양을 조절하기 위해 하나 이상의 진공 블리드 오리피스에 결합된 것인 진공 척 장치.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 척 본체의 평평한 척킹 표면에 분포된 하나 이상의 진공 채널
    을 더 포함하며,
    상기 하나 이상의 진공 채널은 상기 접이식 벨로우즈 각각과 연관된 상기 척 본체 내의 각 개구를 둘러싸는 것인 진공 척 장치.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 하나 이상의 리세싱된 환형 채널 각각의 일측부 또는 양측부를 따라 상기 척 본체의 평평한 척킹 표면에 배치된 하나 이상의 진공 채널
    을 더 포함하는 진공 척 장치.
  16. 방법에 있어서,
    3개 이상의 리프트 구조물 및 상기 3개 이상의 리프트 구조물에 결합된 3개 이상의 접이식 벨로우즈를, 진공 척 본체의 평평한 척킹 표면에 직교하는 방향으로 이동시켜서 기판과 접촉시키는 단계;
    상기 3개 이상의 접이식 벨로우즈와 상기 기판 사이에 진공 클램핑된 연결을 형성하는 단계;
    상기 3개 이상의 리프트 구조물, 상기 3개 이상의 접이식 벨로우즈, 및 상기 기판을 이동시켜서 상기 척 본체에 결합된 하나 이상의 연장가능한 밀봉 엘리먼트와 접촉시키는 단계 - 상기 연장가능한 밀봉 엘리먼트는 상기 진공 척 본체의 평평한 척킹 표면 위로 적어도 5밀리미터 연장되도록 구성됨 -; 및
    상기 기판, 상기 하나 이상의 연장가능한 밀봉 엘리먼트, 및 상기 척 본체에 의해 규정된 공간을 배기(evacuate)하여, 상기 기판을 상기 진공 척 본체의 평평한 척킹 표면 상에 클램핑시키는 단계
    를 포함하는 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 3개 이상의 리프트 구조물, 상기 3개 이상의 접이식 벨로우즈, 및 상기 기판의 이동과는 반대 방향으로 상기 척 본체를 이동시키는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 기판이 상기 척 본체의 평평한 척킹 표면에 진공 클램핑될 때 상기 연장가능한 밀봉 엘리먼트가 구속되어 있는 하나 이상의 리세싱된 환형 채널에서 유지되는 진공의 양을 조절하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 3개 이상의 접이식 벨로우즈는 상기 기판과 접촉하도록 상기 척 본체의 평평한 척킹 표면 위로 적어도 10밀리미터 연장된 것인 방법.
  20. 제16항에 있어서,
    각각의 접이식 벨로우즈는 상기 기판의 비평면 후측면에 순응하도록 구성된 컴플라이언트(compliant) 형상을 갖는 것인 방법.
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