KR20220011128A - 리소그래피 장치, 기판 테이블 및 방법 - Google Patents

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매튜 립슨
사티쉬 아챈타
벤자민 데이비드 도슨
매튜 앤서니 소르나
일리야 시갈
타모 우이테르데이크
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에이에스엠엘 홀딩 엔.브이.
에이에스엠엘 네델란즈 비.브이.
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Abstract

기판을 지지하기 위한 기판 테이블은 표면과 조대 버얼들을 포함한다. 조대 버얼들의 각각은 버얼 최상부 표면과 미세 버얼들을 포함한다. 조대 버얼들은 기판 테이블의 표면 상에 배치된다. 미세 버얼들은 버얼 최상부 표면 상에 배치된다. 기판 테이블이 기판을 지지할 때 미세 버얼들은 기판과 접촉한다.

Description

리소그래피 장치, 기판 테이블 및 방법
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 2019년 5월 24일에 출원된 미국 임시 특허출원 제62/852,578호의 우선권을 주장하며, 이의 내용은 원용에 의해 전체적으로 본 명세서 내에 포함된다.
본 발명은 기판 테이블, 텍스처화된(textured) 테이블 표면, 및 기판 테이블 표면 상에서 버얼(burls) 및 나노 구조를 사용하는 방법에 관한 것이다.
리소그래피 장치는 원하는 패턴을 기판 상으로, 일반적으로 기판의 타겟 부분에 적용시키는 기계이다. 리소그래피 장치는, 예를 들어 집적 회로(IC)의 제조에 사용될 수 있다. 그 예에서, 대안적으로 마스크 또는 레티클로 지칭되는 패터닝 디바이스는 IC의 개별 층 상에 형성될 회로 패턴을 생성하기 위해 사용될 수 있다. 이 패턴은 기판 (예를 들어, 실리콘 웨이퍼) 상의 (예를 들어, 하나, 또는 여러 다이의 일부를 포함하는) 타겟 부분 상으로 전사될 수 있다. 패턴의 전사는 전형적으로 기판 상에 제공된 방사선-감응 재료 (레지스트)의 층 상으로의 이미징을 통해 이루어진다. 일반적으로 단일 기판은 연속적으로 패터닝되는 인접 타겟 부분들의 네트워크를 포함할 것이다. 공지된 리소그래피 장치는 전체 패턴을 한 번에 타겟 부분 상으로 노광시킴으로써 각 타겟 부분이 조사되는 소위 스테퍼, 및 주어진 방향 ("스캐닝" 방향)으로 방사선 빔을 통해 패턴을 스캐닝하는 반면에 이 스캐닝 방향에 평행하게 또는 반 평행하게 타겟 부분을 동시에 스캐닝함으로써 각 타겟 부분이 조사되는 소위 스캐너를 포함한다. 또한, 패턴을 기판 상으로 임프린팅함으로써 패턴을 패터닝 디바이스로부터 기판으로 전사하는 것이 가능하다.
또 다른 리소그래피 시스템은 패터닝 장치가 없고 오히려 광 빔이 2개의 빔으로 분할되며 2개의 빔이 반사 시스템의 사용을 통해 기판의 타겟 부분에서 간섭하게 되는 간섭 리소그래피 시스템이다. 간섭은 라인이 기판의 타겟 부분에서 형성되게 한다.
리소그래피 작업 동안, 상이한 공정 단계들은 상이한 층들이 기판 상에 순차적으로 형성될 것을 요구할 수 있다. 따라서, 기판을 높은 정확도로 그 위에 형성된 이전 패턴에 대해 위치시키는 것이 필요할 수 있다. 일반적으로, 정렬 마크는 정렬될 기판 상에 배치되며 제2 대상물을 기준으로 위치된다. 리소그래피 장치는 정렬 마크의 위치를 검출하기 위한 그리고 마스크로부터 정확한 노광을 보장하기 위해 정렬 마크를 사용하여 기판을 정렬시키기 위한 정렬 장치를 사용할 수 있다. 2개의 상이한 층에서의 정렬 마크들 간의 오정렬은 오버레이 오차로서 측정된다.
리소그래피 공정을 모니터링하기 위하여, 패터닝된 기판의 매개변수가 측정된다. 매개변수는, 예를 들어, 패터닝된 기판 내에 또는 상에 형성된 연속적인 층들 간의 오버레이 오차 및 현상된 감광성 레지스트의 임계 선 폭을 포함할 수 있다. 이 측정은 제품 기판 상에서 및/또는 전용 계측 타겟 상에서 수행할 수 있다. 주사 전자 현미경 및 다양한 특수 툴의 사용을 포함하는, 리소그래피 공정에서 형성된 미세 구조체를 측정하기 위한 다양한 기술이 있다. 빠르고 비침습적인 형태의 특수 검사 툴은 방사선 빔이 기판 표면 상의 타겟으로 향하고 산란된 또는 반사된 빔의 특성이 측정되는 스캐터로미터이다. 기판에 의해 반사되거나 산란되기 전과 후에 빔의 특성을 비교함으로써 기판의 특성이 결정될 수 있다. 이는, 예를 들어 반사된 빔을 알려진 기판 특성과 관련된 알려진 측정의 라이브러리에 저장된 데이터와 비교함으로써 이루어질 수 있다. 분광 스캐터로미터는 광대역 방사선 빔을 기판 상으로 향하게 하며 특정의 좁은 각도 범위로 산란된 방사선의 스펙트럼(파장의 함수로서의 세기)을 측정한다. 대조적으로, 각도적으로 분해된 스캐터로미터는 단색 방사선 빔을 사용하며 또한 산란 방사선의 세기를 각도의 함수로 측정한다.
이러한 광학 스캐터로미터는, 현상된 감광성 레지스트의 임계 치수 또는 패터닝된 기판 내의 또는 기판 상에 형성된 2개의 층 간의 오버레이 오차(OV)와 같은 매개변수를 측정하기 위해 사용될 수 있다. 기판의 특성은 빔이 기판에 의해 반사 또는 산란되기 전과 후에 조명 빔의 특성을 비교함으로써 결정될 수 있다.
기판 테이블의 표면 상의 마찰 특성(tribological properties) (예를 들어, 마찰, 경도, 마모)에 영향을 주고 이를 유지하는 것이 바람직하다. 기판 테이블은 리소그래피 및 계측 공정의 정밀 요구 사항으로 인해 충족하기 어려울 수 있는 표면 레벨 허용 오차를 갖고 있다. (예를 들어, 100㎚보다 작은) 표면적의 폭과 비교하여 상대적으로 얇은 (예를 들어, 1㎚ 미만의 두께) 웨이퍼 (예를 들어, 반도체 기판)는 기판 테이블의 불균일성에 특히 민감하다. 부가적으로, 접촉하는 매우 매끄러운 표면들이 함께 "달라붙게"될 수 있으며, 이는 기판이 기판 테이블에서 분리되어야 할 때 문제를 제시할 수 있다. 명령을 받았을 때 기판을 결합 및 분리하는 데 도움이 되는 증가된 내마모성 및 마찰 특성을 허용하는 기판 테이블을 위한 구조체 및 방법을 개발하는 것이 바람직하다.
일부 실시예에서, 기판을 지지하기 위한 기판 테이블은 표면 및 조대 버얼(coarse burl)들을 포함한다. 조대 버얼들의 각각은 버얼 최상부 표면과 미세 버얼을 포함한다. 조대 버얼은 기판 테이블의 표면 상에 배치된다. 미세 버얼은 버얼 최상부 표면 상에 배치되며 기판 테이블이 기판을 지지할 때 기판과 접촉하도록 구성된다.
일부 실시예에서, 리소그래피 장치는 조명 시스템, 지지체, 투영 시스템, 및 기판 테이블을 포함한다. 기판 테이블은 표면 및 조대 버얼들을 포함한다. 조대 버얼들의 각각은 버얼 최상부 표면과 미세 버얼을 포함한다. 조대 버얼은 기판 테이블의 표면 상에 배치된다. 미세 버얼은 버얼 최상부 표면 상에 배치되며 기판 테이블이 기판을 지지할 때 기판과 접촉하도록 구성된다. 조명 시스템은 방사선의 빔을 생성하도록 구성된다. 지지체는 패턴을 빔에 부여하기 위해 패터닝 디바이스를 지지하도록 구성된다. 투영 시스템은 패터닝된 빔을 기판 상으로 투영시키도록 구성된다.
일부 실시예에서, 기판 테이블을 제조하기 위한 방법은 제조 공정을 받아들이기 위해 기판 테이블을 지지하는 것 및 기판 테이블 상에 조대 버얼과 미세 버얼을 제작하는 것을 포함한다. 조대 버얼과 미세 버얼을 제작하는 것을 미세 버얼을 조대 버얼의 버얼 최상부 표면 상에 배치하는 것을 포함한다.
본 발명의 다양한 실시예의 구조 및 작동뿐만 아니라 본 발명의 추가 특징 및 이점이 첨부 도면을 참조하여 이하에서 상세히 설명된다. 본 발명이 본 명세서에서 설명된 특정 실시예로 제한되지 않는다는 점이 주목된다. 이러한 실시예는 예시적인 목적만을 위하여 본 명세서에 제시된다. 부가적인 실시예는 본 명세서에 포함된 교시를 기반으로 관련 기술(들)의 숙련된 자에게 명백할 것이다.
본 명세서 내에 포함되고 명세서의 일부를 형성하는 첨부 도면은 본 발명을 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 원리를 설명하고 관련 기술(들)의 숙련된 자들이 본 발명을 만들고 사용할 수 있도록 하는 역할을 더 한다.
도 1a는 일부 실시예에 따른 반사식 리소그래피 장치의 개략도를 보여주고 있다.
도 1b는 일부 실시예에 따른 투과식 리소그래피 장치의 개략도를 보여주고 있다.
도 2는 일부 실시예에 따른 반사식 리소그래피 장치의 더욱 상세한 개략도를 보여주고 있다.
도 3은 일부 실시예에 따른 리소그래피 셀의 개략도를 보여주고 있다.
도 4는 일부 실시예에 따른 기판 스테이지의 개략도를 보여주고 있다.
도 5는 일부 실시예에 따른 기판 테이블의 구역의 횡단면 개략도를 보여주고 있다.
도 6은 일부 실시예에 따른, 버얼 최상부 표면 접촉 영역 대 클램핑 압력의 그래프를 보여주고 있다.
도 7은 일부 실시예에 따른 기판 테이블의 구역의 횡단면 개략도를 보여주고 있다.
도 8은 일부 실시예에 따른, 기판 테이블을 제조하기 위한 방법 단계를 보여주고 있다.
본 발명의 특징 및 이점은 도면과 함께 취해질 아래에서 제시되는 상세한 설명으로부터 더욱 명백해질 것이며, 도면에서 동일한 도면 부호들은 도면 전반에 걸쳐 대응하는 요소를 식별한다. 도면에서, 유사한 참조 번호는 전반적으로 동일하고, 기능적으로 유사하며, 및/또는 구조적으로 유사한 요소를 나타낸다. 부가적으로, 전반적으로 참조 번호의 가장 좌측의 숫자(들)는 참조 번호가 처음 나타나는 도면을 식별한다. 달리 나타내지 않는 한, 본 명세서 전체에 걸쳐 제공된 도면은 축척대로 그려진 도면(to-scale drawings)으로서 해석되어서는 안된다.
본 명세서는 본 발명의 특징을 포함하는 하나 이상의 실시예를 개시한다. 개시된 실시예(들)는 단지 본 발명을 예시한다. 본 발명의 범위는 개시된 실시예(들)로 제한되지 않는다. 본 발명은 본 명세서에 첨부된 청구범위에 의해 규정된다.
설명된 실시예(들) 그리고 "일 실시예", "실시예", "예시적인 실시예", 등에 대한 본 명세서에서의 언급은 설명된 실시예(들)가 특정 특징, 구조 또는 특성을 포함할 수 있지만, 모든 실시예가 특정 특징, 구조 또는 특성을 반드시 포함하지 않을 수 있다는 점을 나타낸다. 더욱이, 이러한 어구들이 반드시 동일한 실시예를 언급하는 것은 아니다. 또한, 특정 특징, 구조 또는 특성이 실시예와 관련하여 설명될 때, 명확하게 설명되었는지의 여부에 관계없이 다른 실시예와 관련하여 이러한 특징, 구조 또는 특성을 가져온다는 것이 당업자의 지식 내에 있다는 점이 이해된다.
"아래에(beneath)", "밑에(below)", "하부(lower)", "위에(above)", "상에(on)", "상부(upper)" 등과 같은 공간적으로 상대적인 용어는 설명의 용이함을 위해 본 명세서에서 사용되어 도면에 도시된 바와 같은 또 다른 요소(들) 또는 특징(들)에 대한 하나의 요소 또는 특징의 관계를 설명할 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시된 배향에 더하여 사용 또는 작동 중인 디바이스의 상이한 배향을 포함하도록 의도된다. 본 장치는 달리 (90도 회전된 또는 다른 배향에서) 배향될 수 있으며, 그에 따라서 본 명세서에서 사용되는 공간적으로 상대적인 설명어(descriptor)는 마찬가지로 해석될 수 있다.
본 명세서에서 사용된 바와 같은 용어 "약"은 본 특정 기술을 기반으로 달라질 수 있는 주어진 양의 값을 나타낸다. 특정 기술을 기반으로, 용어 "약"은, 예를 들어 값의 10 내지 30% (예를 들어, 값의 ±10%, ±20% 또는 ±30%) 내에서 달라지는 주어진 양의 값을 나타낼 수 있다.
그러나 이러한 실시예를 더 상세히 설명하기 전에, 본 발명의 실시예가 구현될 수 있는 예시적인 환경을 제시하는 것이 유익하다.
예시적인 리소그래피 시스템
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 실시예들이 구현될 수 있는 리소그래피 장치(100)와 리소그래피 장치(100')의 개략적인 도면을 각각 보여주고 있다. 리소그래피 장치(100) 및 리소그래피 장치(100') 각각은 방사선 빔(B) (예를 들어, 심자외 또는 극자외 방사선)을 조정하도록 구성된 조명 시스템(일루미네이터)(IL); 패터닝 디바이스 (예를 들어, 마스크, 레티클, 또는 동적 패터닝 디바이스)(MA)를 지지하도록 구성되며, 패터닝 디바이스(MA)를 정확하게 위치시키도록 구성된 제1 포지셔너(PM)에 연결되어 있는 지지 구조체 (예를 들어, 마스크 테이블)(MT); 및 기판 (예를 들어, 레지스트 코팅된 웨이퍼)(W)을 유지하도록 구성되며, 기판(W)을 정확하게 위치시키도록 구성된 제2 포지셔너(PW)에 연결되어 있는 기판 테이블 (예를 들어, 웨이퍼 테이블)(WT)을 포함하고 있다. 리소그래피 장치(100 및 100')는 또한 패터닝 디바이스(MA)에 의해 방사선 빔(B)에 부여된 패턴을 기판(W)의 (예를 들어, 하나 이상의 다이를 포함하는) 타겟 부분(C) 상으로 투영하도록 구성된 투영 시스템(PS)을 갖고 있다. 리소그래피 장치(100)에서, 패터닝 디바이스(MA)와 투영 시스템(PS)은 반사식이다. 리소그래피 장치(100')에서, 패터닝 디바이스(MA)와 투영 시스템(PS)은 투과식이다.
조명 시스템(IL)은 방사선 빔(B)을 지향, 성형 또는 제어하기 위하여 굴절식, 반사식, 반사 굴절식(catadioptric), 자기식, 전자기식, 정전기식, 또는 다른 유형의 광학 구성 요소 또는 이들의 임의의 조합 등과 같은 다양한 유형의 광학 구성 요소를 포함할 수 있다.
지지 구조체(MT)는 기준 프레임에 대한 패터닝 디바이스(MA)의 배향, 리소그래피 장치(100, 100') 중 적어도 하나의 설계, 및 패터닝 디바이스(MA)가 진공 환경에서 유지되는지의 여부와 같은 다른 조건에 의존하는 방식으로 패터닝 디바이스(MA)를 유지시킨다. 지지 구조체(MT)는 기계식, 진공식, 정전기식 또는 다른 클램핑 기술을 사용하여 패터닝 디바이스(MA)를 유지시킬 수 있다. 지지 구조체(MT)는 프레임 또는 테이블일 수 있으며, 이는 예를 들어 필요에 따라 고정되거나 또는 이동 가능할 수 있다. 센서를 이용함으로써, 지지 구조체(MT)는, 예를 들어 투영 시스템(PS)에 대해 패터닝 디바이스(MA)가 원하는 위치에 있는 것을 보장할 수 있다.
용어 "패터닝 디바이스"(MA)는 기판(W)의 타겟 부분(C)에 패턴을 생성하기 위해 방사선 빔(B)의 횡단면에 패턴을 부여하는 데 사용될 수 있는 임의의 디바이스를 지칭하는 것으로 넓게 해석되어야 한다. 방사선 빔(B)에 부여된 패턴은 집적 회로를 형성하기 위해 타겟 부분(C)에 생성되는 디바이스 내의 특정 기능 층에 대응할 수 있다.
패터닝 디바이스(MA)는 (도 1b의 리소그래피 장치(100')에서와 같이) 투과식이거나 (도 1a의 리소그래피 장치(100)에서와 같이) 반사식일 수 있다. 패터닝 디바이스(MA)의 예는 레티클, 마스크, 프로그램 가능한 미러 어레이(programmable mirror arrays) 및 프로그램 가능한 LCD 패널을 포함한다. 마스크는 리소그래피에서 잘 알려져 있으며, 바이너리, 교번 위상 시프트 또는 감쇠 위상 시프트와 같은 마스크 유형은 물론 다양한 하이브리드 마스크 유형을 포함한다. 프로그램 가능한 미러 어레이의 예는 소형 미러들의 매트릭스 배열체를 이용하며, 입사하는 방사선 빔을 상이한 방향들로 반사시키기 위하여 소형 미러들의 각각은 개별적으로 경사질 수 있다. 경사진 미러는 소형 미러의 매트릭스에 의해 반사되는 방사선 빔(B)에 패턴을 부여한다.
용어 "투영 시스템"(PS)은 사용되고 있는 노광 방사선, 또는 기판(W) 상에서의 침지 액체의 사용 또는 진공의 사용과 같은 다른 요인에 적절한 것으로서 굴절식, 반사식, 반사 굴절식, 자기식, 전자기식 및 정전기식 광학 시스템, 또는 이들의 임의의 조합을 포함하는 임의의 유형의 투영 시스템을 포함할 수 있다. 다른 가스가 너무 많은 방사선 또는 전자를 흡수할 수 있기 때문에, 진공 환경이 EUV 또는 전자 빔 방사선을 위해 사용될 수 있다. 따라서 진공 벽 및 진공 펌프의 도움으로 진공 환경이 전체 빔 경로에 제공될 수 있다.
리소그래피 장치(100) 및/또는 리소그래피 장치(100')는 2개 (듀얼 스테이지) 이상의 기판 테이블(WT) (및/또는 2개 이상의 마스크 테이블)을 갖는 유형일 수 있다. 이러한 "다중 스테이지" 기계에서, 부가적인 기판 테이블(WT)들이 동시에 사용될 수 있거나, 하나 이상의 테이블에서 준비 단계가 수행될 수 있는 반면에 하나 이상의 다른 기판 테이블(WT)은 노광을 위해 사용되고 있다. 일부 상황에서, 부가적인 테이블은 기판 테이블(WT)이 아닐 수 있다.
리소그래피 장치는 또한 투영 시스템과 기판 사이의 공간을 채우기 위해 기판의 적어도 일부분이 상대적으로 높은 굴절률을 갖는 액체, 예를 들어 물에 의해 덮일 수 있는 유형일 수 있다. 침지 액체는 또한 리소그래피 장치 내의 다른 공간, 예를 들어 마스크와 투영 시스템 사이에 적용될 수 있다. 침지 기술은 투영 시스템의 개구수를 증가시키기 위한 당 업계에 잘 알려져 있다. 본 명세서에 사용된 바와 같은 용어 "침지"는 기판과 같은 구조체가 액체에 잠겨야만 한다는 것을 의미하는 것이 아니라, 노광 동안 액체가 투영 시스템과 기판 사이에 위치된다는 것을 의미할 뿐이다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 일루미네이터(IL)는 방사선 소스(SO)로부터 방사선 빔을 받아들인다. 예를 들어, 소스(SO)가 엑시머 레이저인 경우, 소스(SO)와 리소그래피 장치(100, 100')는 별개의 물리적 개체일 수 있다. 이러한 경우에, 소스(SO)는 리소그래피 장치(100 또는 100')의 일부를 형성하는 것으로 간주되지 않으며, 방사선 빔(B)은, 예를 들어 적절한 지향 미러 및/또는 빔 익스팬더(beam expander)를 포함하는 (도 1b의) 빔 전달 시스템(BD)의 도움으로 소스(SO)로부터 일루미네이터(IL)로 나아간다. 다른 경우에, 예를 들어 소스(SO)가 수은 램프인 경우, 소스(SO)는 리소그래피 장치(100, 100')의 필수적인 부분일 수 있다. 소스(SO) 및 일루미네이터(IL)는 필요에 따라 빔 전달 시스템(BD)과 함께 방사선 시스템으로 지칭될 수 있다.
일루미네이터(IL)는 방사선 빔의 각도 세기 분포를 조정하기 위한 (도 1b의) 조정기(AD)를 포함할 수 있다. 일반적으로, 일루미네이터의 퓨필 평면 내의 세기 분포의 적어도 외측 및/또는 내측 방사상 범위 (일반적으로 "σ-외측" 및 "σ-내측"으로 각각 지칭됨)가 조정될 수 있다. 또한, 일루미네이터(IL)는 적분기(integrator)(IN) 및 컨덴서(CO)와 같은 (도 1b 내의) 다양한 다른 구성 요소를 포함할 수 있다. 일루미네이터(IL)는 방사선 빔의 횡단면에 원하는 균일성과 세기 분포를 갖도록 방사선 빔(B)을 조정하기 위해 사용될 수 있다.
도 1a를 참조하면, 방사선 빔(B)은 지지 구조체 (예를 들어, 마스크 테이블)(MT) 상에서 유지되는 패터닝 디바이스 (예를 들어, 마스크)(MA)에 입사되고, 패터닝 디바이스(MA)에 의해 패터닝된다. 리소그래피 장치(100)에서, 방사선 빔(B)은 패터닝 디바이스 (예를 들어, 마스크)(MA)에서 반사된다. 패터닝 디바이스 (예를 들어, 마스크)(MA)에서 반사된 후, 방사선 빔(B)은 투영 시스템(PS)을 통과하며, 투영 시스템은 방사선 빔(B)을 기판(W)의 타겟 부분(C) 상으로 집속한다. 제2 포지셔너(PW)와 위치 센서(IF2) (예를 들어, 간섭계 디바이스, 선형 인코더 또는 용량성 센서)의 도움으로, (예를 들어, 방사선 빔(B)의 경로에 상이한 타겟 부분(C)들을 위치시키기 위하여) 기판 테이블(WT)은 정확하게 이동될 수 있다. 유사하게, 제1 포지셔너(PM)와 또 다른 위치 센서(IF1)가 사용되어 방사선 빔(B)의 경로에 대해 패터닝 디바이스 (예를 들어, 마스크)(MA)를 정확하게 위치시킬 수 있다. 패터닝 디바이스 (예를 들어, 마스크)(MA) 및 기판(W)은 마스크 정렬 마크(M1, M2) 및 기판 정렬 마크(P1, P2)를 사용하여 정렬될 수 있다.
도 1b를 참조하면, 방사선 빔(B)은 지지 구조체 (예를 들어, 마스크 테이블(MT)) 상에서 유지되는 패터닝 디바이스 (예를 들어, 마스크(MA))에 입사되며, 패터닝 디바이스에 의해 패터닝된다. 마스크(MA)를 가로지른 후, 방사선 빔(B)은 투영 시스템(PS)을 통과하며, 투영 시스템은 빔을 기판(W)의 타겟 부분(C) 상으로 집속한다. 투영 시스템은 조명 시스템 퓨필(IPU)에 대한 퓨필 켤레(pupil conjugate)(PPU)를 갖고 있다. 방사선의 일부분은 조명 시스템 퓨필(IPU)에서의 세기 분포에서 나오며, 마스크 패턴에서의 회절에 영향을 받지 않고 마스크 패턴을 가로지르고, 그리고 조명 시스템 퓨필(IPU)에서의 세기 분포의 이미지를 생성한다
투영 시스템(PS)은 마스크 패턴(MP)의 이미지(MP')를 기판(W) 상에 코팅된 포토레지스트 층 상으로 투영하며, 여기서 이미지(MP')는 세기 분포로부터의 방사선에 의하여 마스크 패턴(MP)으로부터 생성된 회절 빔에 의하여 형성된다. 예를 들어, 마스크 패턴(MP)은 라인과 공간의 어레이를 포함할 수 있다. 어레이에서의 그리고 0차 회절과 상이한 방사선의 회절은 라인에 직교하는 방향으로의 방향의 변경과 함께, 전환된 회절 빔을 생성한다. 회절되지 않은 빔 (즉, 소위 0차 회절 빔)은 전파 방향으로의 임의의 변화없이 패턴을 가로지른다. 0차 회절 빔은 투영 시스템(PS)의 퓨필 켤레(pupil conjugate)(PPU)의 상류에서 투영 시스템(PS)의 상부 렌즈 또는 상부 렌즈 그룹을 가로질러 퓨필 켤레(PPU)에 도달한다. 퓨필 켤레(PPU)의 평면에서의 그리고 0차 회절 빔과 연관된 세기 분포의 일부분은 조명 시스템(IL)의 조명 시스템 퓨필(IPU)에서의 세기 분포의 이미지이다. 개구 디바이스(PD)는, 예를 들어 투영 시스템(PS)의 퓨필 켤레(PPU)를 포함하는 평면에 또는 실질적으로 평면에 배치된다.
투영 시스템(PS)은 렌즈 또는 렌즈 그룹(L)에 의하여 0차 회절 빔뿐만 아니라 1차 또는 1차 및 그보다 더 높은 차수 회절 빔(보이지 않음)을 캡처하도록 배열되어 있다. 일부 실시예에서, 라인에 수직인 방향으로 연장되는 라인 패턴을 이미징하기 위한 쌍극자 조명이 쌍극자 조명의 분해능 향상 효과를 이용하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 1차 회절 빔은 웨이퍼(W)의 레벨에서 대응하는 0차 회절 빔을 간섭하여 가장 높은 가능한 분해능 및 공정 윈도우에서 라인 패턴(MP)의 이미지(MP)를 생성한다 (즉, 허용 가능한 노광 선량 편차와 조합한 사용 가능한 초점 심도). 일부 실시예에서, 비점수차(astigmatism aberration)는 조명 시스템 퓨필(IPU)의 대향 사분면들에 방사선 극(pole)들(보이지 않음)을 제공함으로써 감소될 수 있다. 또한, 일부 실시예에서, 비점수차는 대향 사분면들 내의 방사선 극들과 연관된 투영 시스템의 퓨필 켤레(PPU)에서 0차 빔을 차단함으로써 감소될 수 있다. 이는 2009년 3월 31일에 발행된 미국특허 제7,511,799 B2호에 상세하게 더 상세하게 설명되어 있으며, 이 특허는 원용에 의해 전체적으로 본 명세서 내에 포함된다.
제2 포지셔너(PW) 및 위치 센서(IF) (예를 들어, 간섭계 디바이스, 선형 인코더 또는 용량성 센서)의 도움으로, (예를 들어, 방사선 빔(B)의 경로에 상이한 타겟 부분(C)들을 위치시키기 위하여) 기판 테이블(WT)은 정확하게 이동될 수 있다. 이와 유사하게, 제1 포지셔너(PM) 및 또 다른 위치 센서 (도 1b에서는 보이지 않음)는 (예를 들어, 마스크 라이브러리로부터의 기계적 인출(retrieval) 후 또는 스캐닝 중에) 방사선 빔(B)의 경로에 대해 마스크(MA)를 정확하게 위치시키기 위해 사용될 수 있다.
일반적으로, 마스크 테이블(MT)의 이동은 장-스트로크 모듈 (개략적인 위치 설정) 및 단-스트로크 모듈(미세한 위치 설정)의 도움으로 실현될 수 있으며, 이 모듈들은 제1 포지셔너(PM)의 일부를 형성한다. 유사하게, 기판 테이블(WT)의 이동은 장-스트로크 모듈 및 단-스트로크 모듈을 사용하여 실현될 수 있으며, 이 모듈들은 제2 포지셔너(PW)의 일부를 형성한다. (스캐너와는 대조적으로) 스테퍼의 경우, 마스크 테이블(MT)은 단-스트로크 액추에이터에만 연결될 수 있거나, 또는 고정될 수 있다. 마스크(MA)와 기판(W)은 마스크 정렬 마크(M1, M2)와 기판 정렬 마크(P1, P2)를 이용하여 정렬될 수 있다. (도시된 바와 같이) 기판 정렬 마크들은 전용 타겟 부분을 점유하고 있지만, 이들은 (스크라이브-레인 정렬 마크로 알려져 있는) 타겟 부분들 사이의 공간 내에 위치될 수 있다. 유사하게, 하나 이상의 다이가 마스크(MA) 상에 제공되는 상황에서, 마스크 정렬 마크는 다이들 사이에 위치될 수 있다.
마스크 테이블(MT)과 패터닝 디바이스(MA)는 진공 챔버(V) 내에 있을 수 있으며, 여기서 진공 내 로봇(in-vacuum robot)(IVR)은 마스크와 같은 패터닝 디바이스를 진공 챔버 내로 그리고 밖으로 이동시키기 위해 사용될 수 있다. 대안적으로, 마스크 테이블(MT)과 패터닝 디바이스(MA)가 진공 챔버의 외부에 있을 때, 진공 내 로봇(IVR)과 유사하게, 진공 외 로봇(out-of-vacuum robot)이 다양한 운송 작동을 위하여 사용될 수 있다. 진공 내 로봇과 진공 외 로봇 모두는 이송 스테이션의 고정식 운동학적 마운트(kinematic mount)로의 임의의 페이로드(payload) (예를 들어, 마스크)의 원활한 이송을 위하여 교정되어야 한다.
리소그래피 장치(100 및 100')는 다음 모드들 중 적어도 하나의 모드에서 사용될 수 있다:
1. 스텝 모드에서, 지지 구조체 (예를 들어, 마스크 테이블)(MT) 및 기판 테이블(WT)은 실질적으로 정지 상태로 유지되면서, 방사선 빔(B)에 부여된 전체 패턴은 한 번에 타겟 부분(C) 상으로 투영된다 (즉, 단일 정적 노광). 기판 테이블(WT)은 그후 X 및/또는 Y 방향으로 시프트되며 따라서 상이한 타겟 부분(C)이 노광될 수 있다.
2. 스캔 모드에서, 방사선 빔(B)에 부여된 패턴이 타겟 부분(C) 상으로 투영되는 동안 지지 구조체 (예를 들어, 마스크 테이블)(MT)와 기판 테이블(WT)이 동시에 스캐닝된다 (즉, 단일 동적 노광). 지지 구조체 (예를 들어, 마스크 테이블)(MT)에 대한 기판 테이블(WT)의 속도 및 방향은 투영 시스템(PS)의 확대/축소율 및 이미지 반전 특성에 의해 결정될 수 있다.
3. 또 다른 모드에서, 지지 구조체 (예를 들어, 마스크 테이블)(MT)는 실질적으로 정지 상태로 유지되어 프로그램 가능한 패터닝 디바이스를 유지하며, 방사선 빔(B)에 부여된 패턴이 타겟 부분(C) 상으로 투영되는 동안에 기판 테이블(WT)은 이동되거나 스캐닝된다. 펄스형 방사선 소스(SO)가 이용될 수 있으며, 프로그램 가능한 패터닝 디바이스는 기판 테이블(WT)의 각 이동 후에 또는 스캔 동안의 연속적인 방사선 펄스들 사이에서 필요에 따라 업데이트될 수 있다. 이 작동 모드는, 프로그램 가능한 미러 어레이와 같은 프로그램 가능한 패터닝 디바이스를 이용하는 마스크리스(maskless) 리소그래피에 용이하게 적용될 수 있다
설명된 사용 모드 또는 완전히 상이한 사용 모드에 대한 조합 및/또는 변형이 또한 사용될 수 있다.
추가 실시예에서, 리소그래피 장치(100)는 극자외(EUV) 소스를 포함하며, 이 극자외 소스는 EUV 리소그래피를 위한 EUV 방사선의 빔을 생성하도록 구성되어 있다. 일반적으로, EUV 소스는 방사선 시스템 내에 구성되며, 대응하는 조명 시스템은 EUV 소스의 EUV 방사선 빔을 조절하도록 구성된다.
도 2는 소스 컬렉터 장치(SO), 조명 시스템(IL), 및 투영 시스템(PS)을 포함하는 리소그래피 장치(100)를 더 상세히 보여주고 있다. 소스 컬렉터 장치(SO)의 외함 구조체(220) 내에 진공 환경이 유지될 수 있도록 소스 컬렉터 장치(SO)가 구성되고 배열되어 있다. EUV 방사선 방출 플라즈마(210)는 방전 생성 플라즈마 소스에 의해 형성될 수 있다. EUV 방사선은 가스 또는 증기, 예를 들어 초고온의 플라즈마(210)가 생성되어 전자기 스펙트럼의 EUV 범위 내의 방사선을 방출하는 Xe 가스, Li 증기 또는 Sn 증기에 의해 생성될 수 있다. 초고온 플라즈마(210)는, 예를 들어 적어도 부분적으로 이온화된 플라즈마를 유발하는 전기 방전에 의해 생성된다. 방사선의 효율적인 생성을 위하여 Xe, Li, Sn 증기 또는 임의의 다른 적절한 가스 또는 증기의, 예를 들어 10㎩의 부분 압력이 요구될 수 있다. 일부 실시예에서, 여기된 주석(Sn)의 플라즈마가 제공되어 EUV 방사선을 생성한다.
고온 플라즈마(210)에 의하여 방출된 방사선은 선택적 가스 배리어 또는 오염물 트랩(230) (일부 경우에 또한 오염물 배리어 또는 포일 트랩(foil trap)으로 지칭됨)을 통하여 소스 챔버(211)에서 컬렉터 챔버(212) 내로 나아가며, 가스 배리어 또는 오염물 트랩은 소스 챔버(211)의 개구 내에 또는 그 뒤에 위치되어 있다. 오염물 트랩(230)은 채널 구조체를 포함할 수 있다. 오염물 트랩(230)은 또한 가스 배리어(barrier), 또는 가스 배리어와 채널 구조체의 조합을 포함할 수 있다. 본 명세서에서 추가로 나타나 있는 오염물 트랩(230) (또는 오염물 배리어)는 적어도 채널 구조체를 포함하고 있다.
컬렉터 챔버(212)는 방사선 컬렉터(CO)를 포함할 수 있으며, 이 방사선 컬렉터는 소위 그레이징(grazing) 입사 컬렉터일 수 있다. 방사선 컬렉터(CO)는 상류 방사선 컬렉터 측부(251)와 하류 방사선 컬렉터 측부(252)를 갖고 있다. 컬렉터(CO)를 가로지르는 방사선은 격자 스펙트럼 필터(240)에서 반사되어 가상 소스 지점(IF)에 집속될 수 있다. 가상 소스 지점(IF)은 보통 중간 초점으로서 지칭되며, 소스 컬렉터 장치는 중간 초점(IF)이 외함 구조체(220)의 개구(219)에 또는 그 근처에 위치되도록 배열되어 있다. 가상 소스 지점(IF)은 방사선 방출 플라즈마(210)의 이미지이다. 격자 스펙트럼 필터(240)는 특히 적외(IR) 방사선을 억제하기 위해 사용된다.
그 후에, 방사선은 조명 시스템(IL)을 가로지르며, 이 조명 시스템은 패터닝 디바이스(MA)에서 방사선 세기의 원하는 균일성뿐만 아니라 패터닝 디바이스(MA)에서 방사선 빔(221)의 원하는 각도 분포를 제공하도록 배열된 패싯 필드 미러 디바이스(222)와 패싯 퓨필 미러 디바이스(224)를 포함할 수 있다. 지지 구조체(MT)에 의해 유지되는 패터닝 디바이스(MA)에서의 방사선의 빔(221)의 반사 시에, 패터닝된 빔(226)이 형성되며 패터닝된 빔(226)은 투영 시스템(PS)에 의하여, 웨이퍼 스테이지 또는 기판 테이블(WT)에 의해 유지되는 기판(W) 상으로 반사 요소(228, 230)를 통해 이미지화된다.
보여지는 것보다 더 많은 요소가 전반적으로 조명 광학계 유닛(IL) 및 투영 시스템(PS)에 존재할 수 있다. 격자 스펙트럼 필터(240)는 리소그래피 장치의 유형에 따라 선택적으로 존재할 수 있다. 또한, 도 2에서 보여지는 것보다 더 많은 미러가 존재할 수 있으며, 예를 들어 도 2에서 보여지는 것보다 투영 시스템(PS)에 존재하는 1 내지 6개의 부가적인 반사 요소가 있을 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 컬렉터 광학계(CO)는 단지 컬렉터 (또는 컬렉터 미러)의 예로서, 그레이징 입사 반사기(253, 254 및 255)를 갖는 네스티드(nested) 컬렉터로 도시되어 있다. 그레이징 입사 반사기(253, 254, 255)들은 광학 축(O)을 중심으로 축 방향 대칭적으로 배치되어 있으며, 이 유형의 컬렉터 광학계(CO)는 바람직하게는 흔히 DPP 소스로 불리는 방전 생성 플라즈마 소스와 결합하여 사용된다.
예시적인 리소그래피 셀
도 3은 일부 실시예에 따른, 때로는 리소셀 또는 클러스터로도 지칭되는 리소그래피 셀(300)을 보여주고 있다. 리소그래피 장치(100 또는 100')는 리소그래피 셀(300)의 일부를 형성할 수 있다. 리소그래피 셀(300)은 또한 기판 상에 노광 전 및 노광 후 공정을 수행하기 위한 하나 이상의 장치를 포함할 수 있다. 일반적으로, 이들은 레지스트 층을 증착하기 위한 스핀 코터(SC), 노광된 레지스트를 현상하기 위한 현상기(DE), 냉각 플레이트(CH) 및 베이크 플레이트(BK)를 포함하고 있다. 기판 핸들러 또는 로봇(RO)은 기판을 입력/출력 포트(I/O1, I/O2)로부터 픽업하고 이들을 상이한 공정 장치들 사이에서 이동시키며, 그후 이들을 리소그래피 장치(100 또는 100')의 로딩 베이(LB)로 전달한다. 흔히 통칭적으로 트랙으로도 지칭되는 이 디바이스들은 감독 제어 시스템(supervisory control system)(SCS)에 의해 자체 제어되는 트랙 제어 유닛(TCU)의 제어 하에 있으며, 감독 제어 시스템은 또한 리소그래피 제어 유닛(LACU)을 통해 리소그래피 장치를 제어한다. 따라서, 처리량 및 처리 효율을 최대화하기 위해 상이한 장치들이 작동될 수 있다.
본 발명의 실시예는 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수 있다. 본 발명의 실시예는 또한 기계-판독 가능한 매체에 저장된 명령어로서 구현될 수 있으며, 이 매체는 하나 이상의 프로세서에 의해 판독되고 실행될 수 있다. 기계-판독 가능한 매체는 기계 (예를 들어, 연산 디바이스(computing device))에 의해 판독 가능한 형태로 정보를 저장 또는 전송하기 위한 임의의 메커니즘을 포함할 수 있다. 예를 들어, 기계-판독 가능한 매체는 판독 전용 메모리(ROM); 랜덤 액세스 메모리(RAM); 자기 디스크 저장 매체; 광학 저장 매체; 플래시 메모리 디바이스; 전기, 광학, 음향 또는 다른 형태의 전파 신호(propagated signal) (예를 들어, 반송파, 적외선 신호, 디지털 신호 등) 등을 포함할 수 있다. 또한, 펌웨어, 소프트웨어, 루틴(routine), 및/또는 명령어는 특정 동작을 수행하는 것으로서 본 명세서에서 설명될 수 있다. 그러나 이러한 설명은 단지 편의를 위한 것이라는 점 그리고 이러한 작동은 사실은 연산 디바이스, 프로세서, 컨트롤러, 또는 펌웨어, 소프트웨어, 루틴, 명령어 등을 실행하는 다른 디바이스에 기인한다는 점이 인식되어야 한다.
예시적인 기판 테이블
도 4는 일부 실시예에 따른 기판 스테이지(400)의 개략도를 보여주고 있다. 일부 실시예에서, 기판 스테이지는 기판 테이블(402), 지지 블록(404), 및 하나 이상의 센서 구조체(406)를 포함하고 있다. 일부 실시예에서, 기판 테이블(402)은 기판(408)을 유지시키기 위한 클램프 (예를 들어, 정전 클램프)를 포함하고 있다. 일부 실시예에서, 하나 이상의 센서 구조체(406)의 각각은 투과 이미지 센서(TIS) 플레이트를 포함하고 있다. TIS 플레이트는 투영 시스템(예: 투영 시스템(PS), 도 1)의 위치에 대한 웨이퍼의 정확한 위치 지정에 사용되는 TIS 감지 시스템에서 사용하기 위한 하나 이상의 센서 및/또는 마커를 포함하는 센서 유닛이다. 및 리소그래피 장치(예를 들어, 리소그래피 장치(100), 도 1))의 마스크(예를 들어, 마스크(MA), 도 1)를 포함한다. TIS 플레이트가 예시를 위해 여기에 도시되어 있는 반면에, 본 명세서 내의 실시예는 임의의 특정 센서에 제한되지 않는다. 기판 테이블(402)은 지지 블록(404) 상에 배치되어 있다. 하나 이상의 센서 구조체(406)는 지지 블록(404) 상에 배치되어 있다.
일부 실시예에서, 기판 스테이지(400)가 기판(408)을 지지할 때 기판(408)은 기판 테이블(402) 상에 배치된다.
용어 "평평한", "평탄도" 등은 표면의 일반적인 평면에 관하여 구조체를 설명하기 위해 본 명세서에서 사용될 수 있다. 예를 들어, 구부러진 또는 평평하지 않은 표면은 평평한 평면에 부합하지 않는 표면일 수 있다. 표면 상의 돌출부와 오목부는 또한 "평평한" 평면으로부터의 벗어남(deviation)으로서 특징지어질 수 있다.
용어 "매끄러움", "거칠기"는 본 명세서에서 표면의 국부적 변화, 미세한 편차, 입자성(graininess) 또는 텍스처(texture)를 지칭하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 표면 거칠기는 평균 라인 또는 평면으로부터의 표면 프로파일의 미세 편차를 지칭할 수 있다. 편차는 일반적으로 진폭 매개변수, 예를 들어, 평균 제곱근(RMS) 편차 또는 산술 평균 편차(Ra) (예를 들어, 1㎚ RMS)로서 (길이의 단위로) 측정된다.
일부 실시예에서, 위에서 언급된 기판 테이블 (예를 들어, 도 1a 및 도 1b의 웨이퍼 테이블(WT), 도 4의 기판 테이블(402))의 표면은 평평하거나 버얼형(burled)일 수 있다. 기판 테이블의 표면이 평평할 때, 기판 테이블과 웨이퍼 사이에 달라붙어 있는 임의의 입자 또는 오염물은 오염물이 웨이퍼를 통해 프린트되게 하여 그의 주변에 리소그래피 오차를 야기할 것이다. 결과적으로 오염물은 디바이스 생산율을 감소시키고 생산 비용을 증가시킨다.
버얼을 기판 테이블 상에 배치하는 것은 평평한 기판 테이블의 바람직하지 않은 영향을 줄이는 데 도움을 준다. 웨이퍼가 버얼형(burled) 기판 테이블에 클램핑될 때, 웨이퍼가 기판 테이블과 접촉하지 않는 구역에서 빈 공간이 사용 가능하다. 빈 공간은 프린팅 오차를 방지하기 위하여 오염물을 위한 포켓 역할을 한다. 또 다른 장점은 버얼에 의해 야기되는 증가된 부하로 인하여, 버얼 상에 오염물을 만드는 오염물이 분쇄될 가능성이 더 높아진다는 것이다. 오염물을 분쇄하는 것은 프린팅-오차를 경감시키는 데도 도움이 된다. 일부 실시예에서, 버얼들의 결합된 표면적은 기판 테이블의 표면적의 약 1 내지 5%일 수 있다. 여기서, 버얼들의 표면적은 (예를 들어, 측벽을 포함하지 않는) 웨이퍼와 접촉하는 표면을 지칭한다. 그리고 기판 테이블의 표면적은 버얼이 있는 (예를 들어, 기판 테이블의 측면 또는 후면은 포함하지 않는) 기판 테이블의 표면의 범위를 지칭한다. 웨이퍼가 버얼형 기판 테이블 상으로 클램핑될 때, 부하는 평평한 기판 테이블과 비교하여 100배 증가되며, 이는 대부분의 오염물을 파쇄하기에 충분하다. 본 명세서에서의 예는 기판 테이블을 사용하지만, 이 예는 제한하려는 의도가 아니다. 예를 들어, 본 발명의 실시예는 다양한 클램핑 구조체 (예를 들어, 정전 클램프, 클램핑 멤브레인)를 위해, 그리고 다양한 리소그래피 시스템 (예를 들어, EUV, DUV)에서 레티클 테이블 상에서 구현될 수 있다.
이제 버얼-대-웨이퍼 계면이 기판 테이블의 기능적 성능을 지배한다. 기판 테이블의 표면이 매끄러울 때, 기판 테이블의 매끄러운 표면과 웨이퍼의 매끄러운 표면 사이에 접착력이 발생할 수 있다. 접촉하는 2개의 매끄러운 표면이 서로 달라붙는 현상은 링잉(wringing)으로 알려져 있다. 링잉은 장치 제조에서의 문제, 예를 들어 웨이퍼의 높은 마찰 및 면내 응력으로 인한 오버레이 문제를 야기할 수 있다 (정렬 중에 웨이퍼가 쉽게 미끄러지도록 하는 것이 최적이다). 버얼-대-웨이퍼 계면에서 마찰을 줄이는 방법은 저 마찰 코팅부 (예를 들어, 다이아몬드형 탄소)을 사용하여 버얼을 코팅하는 것이다. 그러나 물이 있을 때에는 (예를 들어, 침지 리소그래피) 코팅부가 다소 빨리 연마될 수 있다. 버얼-대-웨이퍼 경계에서 마찰을 줄이는 또 다른 방법은 버얼 최상부 표면을 거칠게 만들어 접촉 표면적을 줄이는 것이다. 그러나 조대 버얼 최상부는 매우 오랫동안 그의 거칠기를 유지하지 않는다. 버얼 최상부의 초기 거칠기가 거칠수록 이는 더 빨리 연마되고 마모될 수 있다.
더욱이, 기판 테이블의 버열형 표면은 특히 기판 테이블의 중심에서 멀리 떨어진 에지에서의 비정상적으로 빠른 마모 (즉, 고르지 않은 마모)에 민감한 것으로 관찰되었다. 고르지 않은 마모는 기판 테이블에 클램핑될 때 웨이퍼를 구부러지게 하며, 이는 결과적으로 디바이스 구조체의 리소그래피 배치의 정확도, 시간 경과에 따른 오버레이 드리프트(over drift) 등을 감소시킨다. 그리고 전반적인 마모는 링잉 문제를 다시 도입할 수 있으며 클램핑 표면의 전반적인 형상 변화로 인한 이미징 성능의 저하로 이어질 수 있다.
표면의 마찰 마모를 방지하기 위하여, 기판 테이블의 표면 특성은 조작될 수 있다. 예를 들어, 버얼 최상부 표면 상에 나노 구조체 (예를 들어, 나노필라(nanopillar) 또는 미세 버얼)를 설계한다. 즉, 무작위적 표면 설계(거칠기)에서 결정론적 표면 설계로 이동한다. 용어 "미세 버얼"은 앞서 설명된 버얼 (예를 들어, 조대 버얼)의 표면 상의 결정론적 나노필라 디자인을 지칭하기 위해 본 명세서에서 사용될 수 있다. 본 발명의 실시예는 기판 테이블의 표면의 마찰 특성을 조작하기 위한 구조체 및 방법을 제공한다.
도 5는 일부 실시예에 따른 기판 테이블(500)의 구역의 횡단면 개략도를 보여주고 있다. 기판 테이블(500)은 표면(502) 및 조대 버얼(504)들을 포함하고 있다. 조대 버얼(504)들의 각각은 삽도(inset)(510)에서 보여지는 버얼 최상부 표면(506)과 및 미세 버얼(508)들을 포함하고 있다. 삽도(510)는 조대 버얼(504)의 평면도이다.
일부 실시예에서, 조대 버얼(504)들은 표면(502) 상에 배치되어 있다. 미세 버얼(508)들은 버얼 최상부 표면(506) 상에 배치되어 있다. 도 5는 조대 버얼(504) 및 미세 버얼(508)을 원형 영역을 갖는 것으로 도시하고 있으나, 조대 버얼(504)과 미세 버얼(508)은 다른 영역적 기하학적 구조 (예를 들어, 정사각형, 타원 등)을 가질 수 있다는 점이 이해되어야 한다. 또한, 도 5는 미세 버얼(508)을 원형 및/또는 팔각형 배열체를 갖는 것으로 도시하고 있으나, 버얼 최상부 표면(506)에 걸쳐 (하나를 포함하는) 임의의 수의 미세 버얼(508) 및 임의의 배열체 (예를 들어, 그리드 또는 무작위적 분포)가 사용될 수 있다.
일부 실시예에서, 조대 버얼(504)들의 각각은 약 100 내지 1,000 미크론의 폭 또는 직경 (표면(502)의 평면에 평행한 치수)을 갖고 있다. 조대 버얼(504)들의 각각은 약 10 내지 200, 10 내지 150, 또는 10 내지 100 미크론의 높이 (표면(502)의 평면에 수직인 치수)를 갖고 있다. 미세 버얼(508)들의 각각은 약 1 내지 15 미크론의 폭 또는 직경을 갖고 있다. 미세 버얼(508)들의 각각은 약 10 내지 50, 20 내지 40, 또는 20 내지 30㎚의 높이를 갖고 있다. 2개의 미세 버얼 간의 거리는 약 50 내지 200, 50 내지 150 또는 50 내지 100 미크론이다. 미세 버얼(508)들의 각각은 대략 1㎚ RMS 미만의 표면 거칠기를 갖는 (기판(518)과 접촉하기 위한) 접촉 영역을 포함한다.
조대 버얼(504) 및/또는 미세 버얼(508)에 대한 다른 치수가 선택될 수 있다. 예를 들어, 조대 버얼(504)에 대한 치수는 리소그래피 장치 내의 전형적인 또는 예상되는 오염물 입자의 크기를 기반으로 할 수 있다.
접촉 표면적은 마찰에 영향을 미치는 매개변수이다. 따라서, 조대 버얼(504) 및/또는 미세 버얼(508)에 대한 치수는 지정된 마찰에 이르기 위한 접촉 영역을 기반으로 할 수 있다.
일부 실시예에서, 기판 테이블(500)은 기판(518)을 지지하도록 구성되어 있다. 기판 테이블(500)은 2가지 상태: 결합 상태 (클램핑된 기판)와 분리 상태 (언클램핑된 기판) 사이에서 토글(toggle)할 수 있다. 분리된 상태에서, 버얼 최상부 표면(506)과 기판(518) 사이의 부하는 주로 기판(518)에 작용하는 중력에 기인한다 (낮은 부하). 낮은 부하 상태에서, 기판(518)은 버얼 최상부 표면(506)이 아닌 미세 버얼(508)과 접촉하게 된다. 위에서 설명된 미세 버얼(508)의 치수는, 예를 들어 마찰을 감소시키기 위한 상대적으로 작은 접촉 영역 및 마모를 완화시키도록 설계된 높이를 가짐으로 인하여 기판 테이블(500)의 성능을 개선한다. 즉, 일부 실시예에서, 미세 버얼(508)들의 결합된 표면적은 버얼 최상부 표면(506)의 표면적의 약 1 내지 5%일 수 있다. 대부분의 마모가 발생될 것으로 예상될 때 부하가 중간 부하에서 더 넓은 버얼 영역에 걸쳐 분산되기 때문에, 마모의 영향이 감소된다. 부하/압력과 버얼 접촉 영역 간의 관계가 도 6을 참조하여 아래에서 논의된다. 다른 비교에서, 미세 버얼(508)들의 결합된 표면적은 기판 테이블(500)의 표면적 (버얼이 있는, 예를 들어 기판 테이블의 측면 또는 후면을 포함하지 않는 기판 테이블의 표면의 범위)의 약 0.01 내지 0.025%일 수 있다. 감소된 마찰은 기판(518)에 대한 면내 응력을 또한 감소시키면서 정렬 동안 기판(518)이 용이하게 병진되는 것을 허용한다. 부가적으로, 미세 버얼(508)은 링잉 현상을 방해할 만큼 충분히 버얼 최상부 표면(506)의 평면을 교란시킨다. 즉, 일부 실시예에서, 미세 버얼(508)은 기판 테이블(500)과 기판(518) 사이의 링잉 (또는 당김/접착력)을 감소시키도록 구성되어 있다. 결과적으로, 기판 테이블(500)의 성능 (예를 들어, 오버레이 성능)이 향상될 수 있다. 링잉의 감소는 클램핑력이 해제될 때 미세 버얼(508)이 미세 버얼들 사이의 표면 (버얼 최상부 표면(506))에서 기판을 벗겨내는 스프링 역할을 한다는 사실로 인한 것이다.
반대로, 기판 테이블(500)의 결합 상태는 버얼 최상부 표면(506)과 기판(518) 사이에 증가된 부하를 생성한다. 충분히 작은 규모에서 재료의 임의의 표면은 탄성적이거나, 압축 가능하거나, 그렇지 않으면 변형 가능한 것으로 간주될 수 있다 (도 7은 이 거동을 도시하고 있다). 부하는 기판(518)을 변형시키고 미세 버얼(508) 내로 "가라 앉힐(sink)" 수 있다. 미세 버얼(508)의 높이가 적절하게 선택되면, 기판(518)은 버얼 최상부 표면(506)과 접촉할 수 있다. 증가된 접촉 영역은 기판 테이블(500)과 기판(518) 사이의 마찰을 크게 증가시킨다. 결과적으로, 기판(518)은 리소그래피 공정을 거치기 위해 견고하게 유지될 수 있다.
일부 실시예에서, 미세 버얼(508)의 높이는 선택된 마찰 특성을 기반으로 선택된다. 미세 버얼(508)은 기판(518)을 분리하는 것을 향상시킬 수 있다. 버얼 최상부 표면(506)과 미세 버얼(508) 간의 높이 차이는 미세 버얼(508)을 스프링처럼 작용하게 하며 미세 버얼을 기판(518)에 대해 밀게 한다. 따라서, 기판(518)은 기판 테이블(500)에 달라붙는 것을 피할 수 있다.
도 6은 일부 실시예에 따른, 버얼 최상부 표면 접촉 영역 대 클램핑 압력의 그래프(600)를 보여주고 있다. 수직축은 기판과 실제로 접촉하고 있는 버얼 최상부 표면적 (예를 들어, 기판(718)과 접촉하고 있는 버얼 최상부 상부 표면(706), 도 7)의 백분율을 나타낸다. 수평축은 기판에 가해지는 클램핑 압력 또는 힘을 임의 단위(arbitrary unit)(A. U.)로 나타낸다. 플롯 라인(602)은 클램핑 력이 변화됨에 따른 실제 접촉 영역의 측정의 시뮬레이션을 나타낸다 (링잉 효과는 무시된다). 미세 버얼 높이를 조정하는 것은 (a) 저압 접촉 영역(0 내지 1.6 A. U.: 구역 604), (b) 높은 접촉 영역 체제(regime) (1.6 A. U.: 구역 606)의 개시 압력, 및 (c) 전체 클램핑 압력에서의 접촉 영역 (> 3 A. U.: 구역 608)의 조정을 허용한다.
지금까지 논의는 많은 이점 중에서, 링잉을 줄이는 데 도움이 되는 나노필라 또는 미세 버얼에 초점을 맞추었다. 그러나 미세 버얼의 존재가 버얼 최상부 표면으로부터의 기판의 일관된 분리를 촉진하기에 충분한 힘을 제공하지 않을 수 있는 상황이 있을 수 있다. 본 발명의 실시예는 기판 테이블의 표면의 마찰 특성을 추가로 조작하기 위한 구조체 및 방법을 제공한다.
도 7은 일부 실시예에 따른 기판 테이블(700)의 구역의 횡단면 개략도를 보여주고 있다. 기판 테이블(700)은 표면(702) 및 조대 버얼(704)을 포함하고 있다. 조대 버얼(704)들의 각각은 삽도(710)에서 보여지는 도시된 버얼 최상부 표면(706)과 미세 버얼(708)을 포함하고 있다. 삽도(710)는 조대 버얼(704)의 구역의 횡단면도이다. 미세 버얼(708)들의 각각은 접촉 표면(712)을 포함하고 있다. 일부 실시예에서, 버얼 최상부 표면(706)은 조면화된(roughened) 영역(714)을 포함하고 있다. 일부 실시예에서, 조대 버얼(704)들의 각각은 중간 버얼(716)을 더 포함하고 있다.
일부 실시예에서, 조대 버얼(704)은 표면(702) 상에 배치되어 있다. 미세 버얼(708)과 중간 버얼(716)은 버얼 최상부 표면(706) 상에 배치되어 있다. 미세 버얼(708) 및/또는 중간 버얼(716)의 배열, 형상 및 개수는 유사한 이유로 미세 버얼(508)(도 5)을 참조하여 설명된 바와 같을 수 있다. 부가적으로, 중간 버얼(716)은 미세 버얼(708)의 높이와 상이한 높이를 가질 수 있다 (즉, 높이들이 다르다). 상이한 높이들 또는 계층 구조는 조면화된 영역과 유사한 기능을 수행할 수 있다. 조면화된 영역(714)은 미세 버얼(708)들 사이에 배치되어 있다. 용어 "사이(among)"는 본 명세서에서 전반적인 주변 영역 사이, 그 사이에 근접한, 가까운 및/또는 그 내의 위치를 지칭하기 위해 사용될 수 있다. 따라서, 조면화된 영역(714)은 2개의 미세 버얼(708) 사이에 배치될 수 있거나 버얼 최상부 표면(706) 전체를 채울 수 있다. 일부 실시예에서, 조면화된 영역(714)은 미세 버얼(708)들 사이에, 그들 사이에 근접하게, 그들 근처에 및/또는 그들의 전반적인 부근에 분포된 패치들 (예를 들어, 복수의 조면화된 영역(714))로 나누어질 수 있다.
일부 실시예에서, 기판 테이블(700)은 기판(718)을 지지하도록 구성되어 있다. 기판(718)의 기판 표면(720)은 도 7에서 기판 테이블(700)과 접촉하기 위한 표면으로서 식별된다. 기판(718)과의 기판 테이블(700)의 기능 및 상호작용은 유사한 이유로 기판 테이블(500)과 기판(518)(도 5)에 대해 위에서 설명된 바와 같을 수 있다. 미세 버얼(708)들의 각각은 약 1㎚ RMS 미만의 표면 거칠기를 갖는 (기판(718)과 접촉하기 위한) 접촉 영역을 포함하고 있다. 조면화된 영역(714)은 약 2 내지 10, 2 내지 8, 또는 3 내지 5 ㎚ RMS의 표면 거칠기를 가질 수 있다.
기판 테이블(700)이 기판(718)과 결합될 때, 증가된 부하는 기판(718)을 변형되게 하고 미세 버얼(708) 내로 "가라앉게(sink)" 할 수 있다. 이는 삽도(710)에서 기판 표면(720)에 의해 도시된다. 분리될 때, 기판 테이블(700)이 기판(718)을 성공적으로 해제시키는 것이 중요하다. 링잉은, 특히 클램핑/언클램핑 동안에 기판 움직임이 가장 큰 기판 테이블(700)의 에지를 향하는 미세 버얼(708)의 시기적으로 부적절한 마모를 야기할 수 있다. 따라서, 일부 실시예에서, 조면화된 영역(714)은 기판 테이블(700)이 기판(718)과 결합될 때 기판(718)과 접촉할 수 있다. 이 시나리오에서, 변형된 기판은 버얼 최상부 표면(706)과의 증가된 접촉 영역을 갖는 이점을 얻는다. 이점은 도 5 및 도 6을 참조하여 설명된 것과 같다. 도 5의 버얼 최상부 표면(506)과 대조적으로, 조면화된 영역(714)은 분리될 때 버얼 최상부 표면(706)으로부터의 기판(718)의 분리를 향상시킨다.
일부 실시예에서, 중간 버얼(716)은 조면화된 영역(714) 대신에 또는 그에 더하여 사용되어 기판(718)의 분리를 향상시킬 수 있다. 중간 버얼(716)은 미세 버얼(708)들 사이에 배치되어 있다. 중간 버얼(716)에 의해 생성된 계층 구조(높이 차이)는 미세 버얼(708)들 사이의 구역에서 버얼 최상부 표면(706)의 평면을 추가로 차단함으로써 분리를 향상시킬 수 있다.
일부 실시예에서, 조대 버얼(704)들의 각각은 개질된 표면(722)을 더 포함하고 있다. 개질된 표면(722)은 2개의 미세 버얼(708) 사이에 배치될 수 있거나 버얼 최상부 표면(706) 전체를 채울 수 있다. 일부 실시예에서, 개질된 표면(722)은 미세한 버얼(708)들 사이에, 그 사이에 가까이, 근처에 및/또는 일반적으로 부근에 분포된 패치들(예를 들어, 복수의 변형된 표면(722))로 분할될 수 있다.
일부 실시예에서, 변형된 표면(722)은 화학적으로 개질된 낮은 표면 에너지를 갖고 있다. 화학적 개질은, 예를 들어, 화학적 배스(bath) 또는 린스를 사용하여 달성될 수 있다. 낮은 표면 에너지는 기판 테이블(700)과 기판(718) 사이의 접착력을 감소시킨다. 분리될 때 감소된 접착력은 기판 테이블(700)로부터의 기판(718)의 분리를 향상시킨다. 개질된 표면(722)은 조면화된 영역(714) 및/또는 중간 버얼(716) 대신에 또는 이에 더하여 구현될 수 있다.
도 8은 일부 실시예에 따른, 기판 테이블을 제조하기 위한 방법 단계를 보여주고 있다. 단계 802에서, 기판 테이블은 지지되어 제조 공정을 받아들인다. 단계 804에서, 조대 버얼과 미세 버얼이 기판 테이블 상에 제조된다. 조대 버얼과 미세 버얼을 제조하는 것은 미세 버얼을 조대 버얼의 버얼 최상부 표면 상에 배치하는 것을 포함한다. 단계 806에서, 조면화된 영역 및/또는 중간 버얼이 기판 테이블 상에 제조된다. 조면화된 영역 및/또는 중간 버얼을 제조하는 것은 미세 버얼들 사이에 조면화된 영역 및/또는 중간 버얼을 배치하는 것을 더 포함한다. 조면화된 영역을 제조하는 것은 레이저 삭마, 에칭 (예를 들어, 반응성 이온 에칭), 및/또는 기계적 절차 (예를 들어, 거친 연마)를 사용하여 조면화된 영역을 생성하는 것을 더 포함한다. 조대 버얼, 미세 버얼 및/또는 중간 버얼을 제조하는 것은 본 명세서에 설명된 리소그래피 공정을 통해 제조하는 것을 더 포함한다. 단계 808에서, 버얼 최상부 표면은 버얼 최상부 표면의 낮은 표면 에너지 (예를 들어, 억제된 단글링 본드(dangling bonds))를 달성하기 위해 화학적으로 처리된다. 화학적 처리 또는 개질은, 예를 들어 화학 물질 (예를 들어, 산, 용매, 염기)을 사용하여 기판 테이블을 침지하거나 씻어냄으로써 달성될 수 있다. 낮은 표면 에너지는 기판 테이블과 기판 사이의 접착력을 감소시킨다.
도 8의 방법 단계는 임의의 간증한 순서로 수행될 수 있으며 모든 단계가 수행될 필요는 없다. 예를 들어, 단계 808은 단계 806 대신에 또는 그에 더하여 수행될 수 있다. 조대 버얼, 미세 버얼 및/또는 중간 버얼, 그리고 조면화된 영역은 동시에 제조될 수 있거나, 동시에 제조될 수 없거나 및/또는 임의의 순서로 제조될 수 있다. 또 다른 예에서, 단계 806은 선택적일 수 있다 (예를 들어, 버얼 최상부 표면은 미세 버얼의 표면과 동일한 거칠기를 가질 수 있다). 기판 테이블 상에서의 구조체의 (예를 들어, 조대 버얼과 미세 버얼 그리고 조면화된 영역 등의) 배열, 형상 및 치수는 도 5 및 도 7을 참조하여 위에서 설명된 바와 같을 수 있다.
일반적으로, 결정론적으로 구조화된 버얼 최상부 (예를 들어, 미세 버얼)는 우수한 마모 성능과 우수한 마찰 성능 사이의 전형적인 절충안을 파기하는 것을 허용한다. 웨이퍼가 완전히 클램핑되었을 때 응력이 없는 것을 보장하기 위하여 웨이퍼를 로딩할 때 저 마찰이 바람직하다. 웨이퍼 테이블의 가속 동안 (또는 웨이퍼 가열로 인하여) 웨이퍼가 움직이지 않도록 웨이퍼가 완전히 클램핑될 때 높은 마찰이 요구된다. 수많은 (예를 들어, 수천, 수만) 웨이퍼 로딩을 수행하는 안정적인 표면을 갖는 것이 바람직하며, 여기서 안정성은 웨이퍼 테이블의 마찰 특성 및 전반적인 평탄도의 보존과 관련된다. 접촉 표면적을 제한함으로써 저 마찰이 달성될 수 있다. 접촉 표면적을 제한하는 것은 표면을 거칠게 하는 것 또는 작은 직경의 버얼에 의하여 달성할 수 있다. 둘 모두는 더 높은 최대 부하로 이어질 수 있으며, 따라서 더 빠른 재료 제거, 전반적인 형상의 변화 및/또는 거칠기 감소 (마찰 변화)를 야기할 수 있다. 본 발명의 실시예는 미세 버얼의 영역 및 높이가 어떻게 조정되어 절충 없이 원하는 마찰 및 마모 저항을 달성할 수 있는지를 설명하였다. 미세 버얼의 영역과 높이를 조절함으로써, 낮은 부하에서의 낮은 표면적과 저 마찰, (대부분의 마모가 발생하는) 중간 부하에서의 중저(low-to-intermediate) 마찰과 낮은 마모, 그리고 전체 버얼 최상부 표면과 접촉하는 것에 의한 높은 부하에서의 높은 마찰 및 안정성을 달성하는 것이 가능하다.
실시예는 다음 조항을 이용하여 추가 설명될 수 있다:
1. 기판을 지지하기 위한 기판 테이블은;
표면; 및
표면 상에 배치된 조대 버얼들을 포함하며,
조대 버얼들의 각각은
버얼 최상부 표면; 및
버얼 최상부 표면상에 배치되며, 기판 테이블이 기판을 지지할 때 기판과 접촉하도록 구성된 미세 버얼들을 포함한다.
2. 조항 1의 기판 테이블에서,
미세 버얼들의 각각은 기판과 접촉하도록 구성된 접촉 표면을 포함하며; 그리고
접촉 표면은 약 1㎚ RMS 미만의 표면 거칠기를 갖는다.
3. 조항 1의 기판 테이블에서, 조대 버얼들의 각각은 약 100 내지 1,000 미크론의 폭 및 약 10 내지 200 미크론의 높이를 갖는다.
4. 조항 1의 기판 테이블에서, 미세 버얼들의 각각은 약 1 내지 10 미크론의 폭을 갖는다.
5. 조항 1의 기판 테이블에서, 미세 버얼들은 약 10 내지 50㎚의 높이를 갖는다.
6. 조항 1의 기판 테이블에서, 2개의 미세 버얼들 간의 거리는 약 50 내지 200 미크론이다.
7. 조항 1의 기판 테이블에서, 미세 버얼들의 접촉 영역들의 총 표면적은 기판 테이블의 전체 표면적에 대하여 0.1% 미만이다.
8. 조항 1의 기판 테이블에서,
조대 버얼들의 각각은 버얼 최상부 표면 상의 미세 버얼들 사이에 배치된 중간 미세 버얼을 더 포함하며; 그리고
미세 버얼의 높이와 중간 미세 버얼의 높이는 다르다.
9. 조항 1의 기판 테이블에서, 버얼 최상부 표면은 미세 버얼들 사이에 배치된 조면화된 영역을 포함한다.
10. 조항 9의 기판 테이블에서, 조면화된 영역은 기판 테이블이 기판과 결합될 때 기판과 접촉하도록 구성된다.
11. 조항 9의 기판 테이블에서, 조면화된 영역은 약 2 내지 8㎚ RMS의 표면 거칠기를 갖는다.
12. 조항 1의 기판 테이블에서,
버얼 최상부 표면은 화학적으로 개질된 낮은 표면 에너지를 갖는 개질된 표면을 포함하며; 그리고
개질된 표면은 기판 테이블과 기판 사이의 접착력을 감소시키도록 구성된다.
13. 리소그래피 장치는:
방사선의 빔을 생성하도록 구성된 조명 시스템;
빔에 패턴을 부여하도록 구성된 패터닝 디바이스를 지지하도록 구성된 지지체;
패터닝된 빔을 기판 상으로 투영하도록 구성된 투영 시스템; 및
기판을 지지하도록 구성된 기판 테이블을 포함하며,
기판 테이블은;
표면; 및
표면 상에 배치된 조대 버얼들을 포함하며,
조대 버얼들의 각각은
버얼 최상부 표면; 및
버얼 최상부 표면상에 배치되며, 기판 테이블이 기판을 지지할 때 기판과 접촉하도록 구성된 미세 버얼들을 포함한다.
14. 조항 13의 리소그래피 장치에서, 미세 버얼들은 약 10 내지 50㎚의 높이를 갖는다.
15. 조항 13의 리소그래피 장치에서, 버얼 최상부 표면은 미세 버얼들 사이에 배치된 조면화된 표면을 포함한다.
16. 조항 13의 리소그래피 장치에서, 조면화된 표면은 기판 테이블이 기판과 결합될 때 기판과 접촉하도록 구성된다.
17. 조항 16의 리소그래피 장치에서, 조면화된 표면은 약 2 내지 8㎚ RMS의 표면 거칠기를 갖는다.
18. 기판 테이블을 제조하는 방법은:
제조 공정을 받아들이도록 기판 테이블을 지지하는 것; 및
조대 버얼들과 미세 버얼들을 기판 테이블 상에 제조하는 것을 포함하며,
조대 버얼들과 미세 버얼들을 제조하는 것은 미세 버얼들을 조대 버얼들의 버얼 최상부 표면 상에 배치하는 것을 포함한다.
19. 조항 18의 방법은 기판 테이블 상에 조면화된 영역을 제조하는 것을 더 포함하며, 조면화된 영역을 제조하는 것은 버얼 최상부 표면 상의 미세 버얼들 사이에 조면화된 영역을 배치하는 것을 더 포함한다.
20. 조항 19의 방법에서, 조면화된 표면을 제조하는 것은 레이저 삭마를 이용하여 조면화된 영역을 생성하는 것을 더 포함한다.
본 명세서에서는 IC의 제조에서의 리소그래피 장치의 사용에 대하여 특정 참조가 이루어질 수 있지만, 본 명세서에서 설명된 리소그래피 장치는 집적 광학 시스템, 자기 도메인 메모리용 안내 및 검출 패턴, 플랫 패널 디스플레이, LCD, 박막 자기 헤드 등의 제조와 같은 다른 적용을 가질 수 있다는 점이 이해되어야 한다. 당 업자는 이러한 대안적인 응용의 맥락에서, 본 명세서 내에서의 용어 "웨이퍼" 또는 "다이"의 임의의 사용이 보다 일반적인 용어 "기판" 또는 "타겟 부분"과 동의어로서 각각 간주될 수 있다는 점을 인식할 것이다. 본 명세서에 언급된 기판은 노광 전 또는 후에, 예를 들어 트랙 유닛 (전형적으로 기판에 레지스트의 층을 도포하고 노광된 레지스트를 현상하는 툴), 계측 유닛 및/또는 검사 유닛에서 처리될 수 있다. 적용 가능한 경우, 본 명세서의 개시 내용은 이러한 그리고 다른 기판 처리 툴에 적용될 수 있다. 또한, 기판은 예를 들어 다층 IC를 생성하기 위해 두 번 이상 처리될 수 있으며, 따라서 본 명세서에서 사용된 용어 기판은 또한 이미 다수의 처리된 층을 포함하는 기판을 지칭할 수 있다.
광학 리소그래피의 문맥에서 본 발명의 실시예의 사용에 대해 특정 참조가 위에서 이루어질 수 있지만, 본 발명이 다른 적용, 예를 들어 임프린트(imprint) 리소그래피에서 사용될 수 있으며 또한 문맥이 허용하는 경우 광학 리소그래피에 제한되는 것이 아니라는 점이 인식될 것이다. 임프린트 리소그래피에서, 패터닝 디바이스 내의 토포그래피는 기판 상에 형성되는 패턴을 규정한다. 패터닝 디바이스의 토포그래피는 기판에 공급되는 레지스트의 층 내로 가압될 수 있으며, 그 위에서 레지스트는 전자기 방사선, 열, 압력 또는 이들의 조합을 적용시킴으로써 경화된다. 패터닝 디바이스는 레지스트가 경화된 후에 레지스트 밖으로 이동되어 그 내부에 패턴을 남긴다.
본 명세서의 어구 또는 용어는 설명의 목적을 위한 것으로서 제한이 아니며 따라서 본 개시의 용어 또는 어구는 본 명세서 내의 교시에 비추어 관련 기술(들)의 숙련된 자에 의해 해석되어야 한다는 점이 이해해야 한다.
본 명세서에서 사용된 바와 같은 용어 "기판"은 재료 층이 추가된 재료를 설명한다. 일부 실시예에서, 기판 자체는 패터닝될 수 있으며 그의 최상부에 추가된 재료 또한 패터닝될 수 있거나 패터닝 없이 남아 있을 수 있다.
본 명세서에서 IC의 제조에서의 본 발명에 따른 장치 및/또는 사용에 대하여 특정 참조가 이루어질 수 있지만, 이러한 장치 및/또는 시스템은 많은 다른 가능한 적용을 갖는다는 점이 명확하게 이해되어야 한다. 예를 들어, 이는 집적 광학 시스템, 자기 도메인 메모리용 안내 및 검출 회로, LCD 패널, 박막 자기 헤드 등의 제조에 사용될 수 있다. 숙련된 자는 이러한 대안적인 적용의 맥락에서 본 명세서에서의 용어 "레티클, "웨이퍼" 또는 "다이"의 임의의 사용이 보다 일반적인 용어 "마스크", "기판" 및 "타겟 부분"으로 각각 대체되는 것으로 간주되어야 한다는 점을 인식할 것이다.
본 발명의 특정 실시예가 위에서 설명되었지만, 본 발명은 설명된 것과는 다르게 실시될 수 있다는 점이 인식될 것이다. 상세한 설명은 본 발명을 제한하려고 의도된 것이 아니다.
요약 및 초록 부분이 아닌, 상세한 설명 부분은 청구범위를 해석하기 위해 사용되도록 의도된 것이라는 점이 인식되어야 한다. 요약 및 초록 부분은 발명자(들)에 의해 고려된 바와 같이 본 발명의 모든 예시적인 실시예가 아닌 하나 이상의 예시적인 실시예를 제시할 수 있으며, 따라서 본 발명 및 첨부된 청구범위를 어떤 식으로든 제한하는 것으로 의도되지 않는다.
본 발명이 그의 특정 기능 및 관계의 구현을 예시하는 기능적인 구성 요소의 도움으로 위에서 설명되었다. 이 기능적 구성 요소들의 경계는 설명의 편의를 위해 본 명세서에서 임의적으로 규정되었다. 특정 기능들 그리고 그들의 관계가 적절하게 수행되는 한, 대체 경계가 규정될 수 있다.
특정 실시예의 앞선 설명은, 다른 사람이 본 분야의 기술 내의 지식을 적용함으로써 과도한 실험 없이 본 발명의 전반적인 개념을 벗어남이 없이 특정 실시예와 같은 다양한 적용에 대해 쉽게 수정 및/또는 조정할 수 있도록 본 발명의 전반적인 특성을 완전히 드러낼 것이다. 따라서, 이러한 조정 및 수정은 본 명세서에 제시된 교시 및 지침에 기초하여, 개시된 실시예의 균등물의 의미 및 범위 내에 있도록 의도된다.
본 발명의 폭 및 범위는 위에서 설명된 예시적인 실시예들 중 임의의 실시예에 의하여 제한되어서는 안되며, 다음의 청구범위 그리고 그의 균등물에 따라서만 규정되어야 한다.

Claims (17)

  1. 기판을 지지하기 위한 기판 테이블에 있어서,
    표면; 및
    상기 표면 상에 배치된 조대 버얼들(coarse burls)을 포함하며,
    상기 조대 버얼들의 각각은
    버얼 최상부 표면; 및
    상기 버얼 최상부 표면상에 배치되며, 상기 기판 테이블이 상기 기판을 지지할 때 상기 기판과 접촉하도록 구성된 미세 버얼들을 포함하는 기판 테이블.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 미세 버얼들의 각각은 상기 기판과 접촉하도록 구성된 접촉 표면을 포함하며; 그리고
    상기 접촉 표면은 약 1㎚ RMS 미만의 표면 거칠기를 갖는 기판 테이블.
  3. 제1항에 있어서, 상기 조대 버얼들의 각각은 약 100 내지 1,000 미크론의 폭 및 약 10 내지 200 미크론의 높이를 갖는 기판 테이블.
  4. 제1항에 있어서, 상기 미세 버얼들의 각각은 약 1 내지 10 미크론의 폭을 갖는 기판 테이블.
  5. 제1항에 있어서, 상기 미세 버얼들은 약 10 내지 50㎚의 높이를 갖는 기판 테이블.
  6. 제1항에 있어서, 2개의 미세 버얼들 간의 거리는 약 50 내지 200 미크론인 기판 테이블.
  7. 제1항에 있어서, 상기 미세 버얼들의 접촉 영역들의 총 표면적은 상기 기판 테이블의 전체 표면적에 대하여 0.1% 미만인 기판 테이블.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 조대 버얼들의 각각은 상기 버얼 최상부 표면 상의 상기 미세 버얼들 사이에 배치된 중간 미세 버얼을 더 포함하며; 그리고
    상기 미세 버얼의 높이와 상기 중간 미세 버얼의 높이는 다른 기판 테이블.
  9. 제1항에 있어서, 상기 버얼 최상부 표면은 상기 미세 버얼들 사이에 배치된 조면화된(roughened) 영역을 포함하는 기판 테이블.
  10. 제9항에 있어서, 조면화된 영역은 상기 기판 테이블이 상기 기판과 결합될 때 상기 기판과 접촉하도록 구성된 기판 테이블.
  11. 제9항에 있어서, 상기 조면화된 영역은 약 2 내지 8㎚ RMS의 표면 거칠기를 갖는 기판 테이블.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 버얼 최상부 표면은 화학적으로 개질된 낮은 표면 에너지를 갖는 개질된 표면을 포함하며; 그리고
    상기 개질된 표면은 상기 기판 테이블과 상기 기판 사이의 접착력을 감소시키도록 구성된 기판 테이블.
  13. 리소그래피 장치에 있어서,
    방사선의 빔을 생성하도록 구성된 조명 시스템;
    상기 빔에 패턴을 부여하도록 구성된 패터닝 디바이스를 지지하도록 구성된 지지체;
    상기 패터닝된 빔을 기판 상으로 투영하도록 구성된 투영 시스템; 및
    상기 기판을 지지하도록 구성된 기판 테이블을 포함하며,
    상기 기판 테이블은;
    표면; 및
    상기 표면 상에 배치된 조대 버얼들을 포함하며,
    상기 조대 버얼들의 각각은
    버얼 최상부 표면; 및
    상기 버얼 최상부 표면상에 배치되며, 상기 기판 테이블이 상기 기판을 지지할 때 상기 기판과 접촉하도록 구성된 미세 버얼들을 포함하는 리소그래피 장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 미세 버얼들은 약 10 내지 50㎚의 높이를 갖는 리소그래피 장치.
  15. 제13항에 있어서, 상기 버얼 최상부 표면은 상기 미세 버얼들 사이에 배치된 조면화된 표면을 포함하는 리소그래피 장치.
  16. 제13항에 있어서, 상기 조면화된 표면은 상기 기판 테이블이 상기 기판과 결합될 때 상기 기판과 접촉하도록 구성된 리소그래피 장치.
  17. 제16항에 있어서, 상기 조면화된 표면은 약 2 내지 8㎚ RMS의 표면 거칠기를 갖는 리소그래피 장치.
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