TW201308025A - 微影設備和製造商品的方法 - Google Patents

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TW201308025A TW101128752A TW101128752A TW201308025A TW 201308025 A TW201308025 A TW 201308025A TW 101128752 A TW101128752 A TW 101128752A TW 101128752 A TW101128752 A TW 101128752A TW 201308025 A TW201308025 A TW 201308025A
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Kiyohito Yamamoto
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Canon Kk
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Abstract

本發明提供一微影設備,其使用包含圖案區域的原件將圖案轉印至基板上,該圖案被形成在該圖案區域中,該設備包含儲料器,被建構用於儲存該原件;處理單元,被建構用於施行將該圖案轉印至該基板上之轉印製程;及載送臂,被建構用於在該儲料器及該處理單元之間載送該原件,其中該載送臂包含保護板件,被建構用以在被放置來蓋住該圖案區域時保護該圖案區域;及固持部份,被建構用以在該原件被放置於該保護板件上時,經由異於該原件之圖案區域的部份固持該原件。

Description

微影設備和製造商品的方法
本發明有關微影設備及製造商品的方法。
當微影設備被採用來製造半導體裝置時,能夠在低成本大量地製造半導體裝置、而不需要用於譬如真空製程的大規模設備之壓印設備正吸引大量的注意力,除了將光罩的圖案投射至基板上之曝光設備以外。該壓印設備使基板(矽晶圓或玻璃板)上之樹脂硬化,以轉印該圖案,同時具有圖案(三維圖案)之模子(原件)使用該壓印技術被壓抵靠著該樹脂。
於該壓印設備中,當微粒(諸如灰塵的外來物質)黏著至該模子之圖案表面時,其導致待轉印至該基板上之圖案的缺陷或對此圖案表面之損壞,故其係需要防止微粒黏著至此圖案表面。譬如,於該曝光設備中,遮罩膜被放置在該光罩(原件)之圖案表面的側面上,以防止微粒黏著至此圖案表面,但於該壓印設備中,沒有遮罩膜能被放置在該模子之圖案表面的側面上,因為該模子被帶入與該基板上之樹脂造成接觸。再者,於該曝光設備中,日本專利特許公開案第2006-245257號揭示一卡匣,其容置光罩,以於未接觸狀態中保護其圖案表面,當作一防止微粒黏著至這些圖案表面之技術。於日本專利特許公開案第2006-245257號所敘述之技術中,光罩隨同容置它們之卡匣被 載送,因為微粒係更可能黏著至所載送之光罩的圖案表面。
然而,於日本專利特許公開案第2006-245257號所敘述之技術中,容置光罩用之卡匣具有複雜的結構,且專用於載送一容置光罩之卡匣的載送機件係需要的,導致設備組構及設備成本中之缺點。因此,在低成本將日本專利特許公開案第2006-245257號所敘述之技術應用至能夠製造半導體裝置之壓印設備係不合實際的。
本發明提供一有利於防止微粒黏著至原件的技術。
根據本發明的一態樣,提供有一微影設備,其使用包含圖案區域的原件將圖案轉印至基板上,該圖案被形成在該圖案區域中,該設備包括:儲料器,被建構用於儲存該原件;處理單元,被建構用於施行將該圖案轉印至該基板上之轉印製程;及載送臂,被建構用於在該儲料器及該處理單元之間載送該原件,其中該載送臂包含:保護板件,被建構用以在被放置來蓋住該圖案區域時保護該圖案區域;及固持部份,被建構用以在該原件被放置於該保護板件上時,經由異於該原件之圖案區域的部份固持該原件。
本發明之進一步特色將參考所附圖面由示範實施例之以下敘述而變得顯而易知。
本發明之較佳實施例將參考所附圖面在以下被敘述。注意遍及該等圖面之相同的參考數字標示相同的構件,且其重複的敘述將不被給與。
圖1係概要側視圖,顯示應用至根據本發明之態樣的微影設備之載送機件100的組構。圖2係概要俯視圖,顯示該載送機件100之組構。該載送機件100載送一被使用於將圖案轉印至該微影設備中之基板上的轉印製程中之原件OR。該原件OR包含一圖案區域PR,在該圖案區域PR中形成一待轉印至該基板上之圖案。於此說明書中,包含該圖案區域PR的原件OR之表面將在下文被稱為圖案表面PS,且該原件OR之與包含該圖案區域PR的表面(圖案表面PS)相反之表面將在下文被稱為後表面BS。
該載送機件100包含一保護板件110,其被放置成蓋住該原件OR之圖案區域PR,而與該原件OR具有一間隙(亦即,未與該原件OR接觸),並保護該圖案區域PR。該保護板件110之面積大於該圖案區域PR之面積,並大到使其不會與該圖案區域PR分開的程度,縱使藉由固持部份120(待稍後敘述)所固持的原件OR之位置已移位。
經由異於該原件OR之圖案區域PR的部份、譬如經由異於該圖案表面PS上之圖案區域PR的部份,固持該原件OR的固持部份120被放置在該保護板件110上。該固持部份120係譬如藉由一吸附墊所提供,該吸附墊藉由真空吸附來吸附該原件OR。該固持部份120亦在一與該圖案區域PR隔開的位置固持該原件OR,以致當該固持 部份120與該原件OR造成接觸時所產生之微粒被固持以防止黏著至該圖案區域PR。譬如,該固持部份120可經由該原件OR的後表面BS固持該原件OR,如稍後將被敘述者。
該固持部份120固持該原件OR,同時於該保護板件110(其表面)及該原件OR的圖案區域PR(圖案表面PS)之間留下譬如10微米或更少之很狹窄的間隙。這使其可能抑制微粒進入該保護板件110及該原件OR的圖案區域PR之間的空間,藉此防止這些微粒黏著至該圖案區域PR。注意具有一凸出朝該原件OR之形狀的階梯狀部份112可被形成在該保護板件110上,以致該固持部份120固持該原件OR,同時於該階梯狀部份112及該原件OR的圖案區域PR之間留下一很狹窄的間隙,如圖1及2所示。
載送臂130係一可移動臂,其於固持該保護板件110時移動。該載送臂130能採用那些熟諳該技術者所習知之任何組構,且係能夠譬如移動於儲存該原件OR的儲料器及一處理單元之間,該處理單元施行一將該原件OR之圖案轉印至該微影設備中之基板上的轉印製程。
根據本發明之態樣的微影設備1將參考圖3A至3F被敘述。該微影設備1將具有該圖案區域PR的原件OR之圖案轉印至基板ST上,圖案被形成在該圖案區域PR中,且被具體化為譬如壓印設備或曝光設備。該微影設備1包含儲存該原件OR之儲料器200、施行將該原件OR之圖案轉印至該基板ST上的轉印製程之處理單元300、及 在該儲料器200與該處理單元300之間載送該原件OR的載送機件100,如圖3A至3F所示。注意該載送機件100之載送臂130未被說明在圖3A至3F中。
該儲料器200及處理單元300被配置在空調環境中,其中該氣流被控制。更明確地是,該儲料器200包含複數個安裝原件OR之安裝單元210、及一儲存環境形成單元220,其在沿著該原件OR的圖案表面PS之方向DR中形成一氣流,如圖4所示。於該儲料器200中,雖然每一安裝單元210安裝該原件OR,該儲存環境形成單元220於該方向DR中沿著該原件OR的圖案表面PS形成一氣流,以防止微粒黏著至該圖案區域PR。當電離器亦被放置在藉由該儲存環境形成單元220所形成之氣流中的上游,以移去在微粒及該原件OR中產生電荷的靜電力時,這些微粒能更可靠地被防止黏著至該圖案區域PR。注意藉由該儲存環境形成單元220所形成之氣流的方向DR不被限制於該往下方向,如圖4所示,並可為譬如該向上、向右、或向左之方向。類似地,該處理單元300包含一固持該原件OR的原件架台310、及一處理環境形成單元320,其於沿著該原件OR的圖案表面PS之方向中形成一氣流。於該處理單元300中,當該原件架台310固持該原件OR時,該處理環境形成單元320在該方向DR中沿著該原件OR的圖案表面PS形成一氣流,藉此防止微粒黏著至該圖案區域PR。
除了該原件架台310及處理環境形成單元320以外, 該處理單元300包含譬如基板架台330,其固持該基板ST。如果該微影設備1係一壓印設備,該處理單元300施行使分配在該基板ST上之樹脂硬化的壓印製程,而該原件OR被壓抵靠著該樹脂,且從該被硬化之樹脂剝離該原件OR。於此案例中,該處理單元300包含譬如將樹脂供給至該基板ST上之樹脂供給機件、及一驅動機件,其驅動該原件架台310,以將用作該原件OR的模子壓抵靠著該基板ST上之樹脂或由該樹脂分開該模子。在另一方面,如果該微影設備1係曝光設備,該處理單元300包含譬如照明光學系統及投射光學系統,且經由該投射光學系統施行將用作該原件OR的光罩之圖案投射至該基板ST上之曝光製程。
如何藉由該微影設備1中之載送機件100來載送該原件OR將在以下被說明。圖3A顯示該儲料器200儲存該原件OR之狀態。參考圖3A,藉由該儲存環境形成單元220所形成之氣流防止微粒黏著至該原件OR之圖案區域PR,如上面所述。為承接該儲料器200中所儲存之原件OR,該載送機件100移動該載送臂130,以致被放置在該保護板件110上之固持部份120固持該原件OR,如圖3B所示。
為將該原件OR載送至該處理單元300,該載送機件100移動該載送臂130,而該固持部份120固持該原件OR,如圖3C及3D所示。如圖3E所示,在該載送臂130移至該載送臂將該原件OR轉印至該原件架台310上的位置 之後,該原件架台310開始固持該原件OR,且該固持部份120取消該原件OR之固持。
當該原件架台310固持該原件OR時,該載送機件100移動該載送臂130,以由該處理單元300縮回其本身,如圖3F所示。圖3F顯示該原件架台310固持該原件OR之狀態。參考圖3F,藉由該處理環境形成單元320所形成之氣流防止微粒黏著至該原件OR之圖案區域PR,如上面所述。
圖3B至3F顯示該等狀態,其中該載送機件100由該儲料器200至該處理單元300載送該原件OR。在此時,靠近該原件OR之圖案區域PR的氣流由於該載送機件100之操作(亦即,該載送臂130之移動)而被干擾。然而,於該載送機件100中,該保護板件110及該原件OR的圖案區域PR具有一於它們之間的很狹窄間隙,而該固持部份120固持該原件OR,如上面所述。這使其可能抑制微粒之進入該保護板件110及該原件OR的圖案區域PR之間的間隙,藉此防止這些微粒黏著至該圖案區域PR。
亦在由該處理單元300至該儲料器200載送藉由該原件架台310所固持之原件OR中,圖3F、3E、3D、3C、3B及3A中所示之前述操作僅只需要被以此順序做成。當該原件OR係同樣由該處理單元300載送至該儲料器200時,其係可能抑制微粒之進入該保護板件110及該原件OR的圖案區域PR之間的間隙,藉此防止這些微粒黏著至該圖案區域PR。
再者,該載送機件100在該氣流被控制的空調環境中待命,同時其不會載送該原件OR。當微粒正黏著在該保護板件110上時,其可於載送該原件OR時離開該保護板件110及黏著至該原件OR的圖案區域PR。因此,當該固持部份120未固持該原件OR及該保護板件110之表面被暴露時(亦即,當該載送機件100未載送該原件OR時),一氣流係在沿著該保護板件110之表面的方向中形成。這使其可能防止微粒黏著至該保護板件110。當電離器亦被放置在該氣流中的上游以移去在微粒及該保護板件110中產生電荷的靜電力時,這些微粒能更可靠地被防止黏著至該保護板件110。
以此方式,使用一具有簡單組構的載送機件100,此實施例之微影設備1能於該原件OR之載送期間防止微粒黏著至該圖案區域PR。亦甚至當該儲料器200儲存該原件OR或該原件架台310固持該原件OR時,微粒能藉由在沿著該原件OR的圖案區域PR的方向中形成氣流而被防止黏著至該圖案區域PR。因此,該微影設備1能提供一具有高產量及良好經濟效率之高品質的裝置(譬如,半導體裝置、LCD裝置、影像感測裝置(譬如,電荷耦合元件)、或薄膜磁頭),而既無該設備組構之複雜性也未增加設備成本。當作商品的裝置之製造方法包含使用該微影設備1將原件的圖案轉印至基板(譬如晶圓、玻璃板、或像薄膜的基板)上之步驟於。該製造方法另包含蝕刻具有被轉印在其上之圖案的基板之步驟。注意於製造其他商品、 諸如圖案點媒體(記錄媒體)或光學裝置中,該製造方法包含處理具有被轉印在其上之圖案的基板之其他處理步驟,代替蝕刻步驟。
該載送機件100亦可被以圖5所示之載送機件100A替代。圖5係一概要側視圖,顯示應用至該微影設備1的載送機件100A之組構。該載送機件100A係適合用於載送一包含形成在其整個圖案表面PS上之圖案區域PR的原件OR。既然該固持部份120不能經由異於該圖案表面PS上之圖案區域PR的部份固持該原件OR,其經由該原件OR的後表面BS固持該原件OR,如圖5所示。
除了該保護板件110、固持部份120、及載送臂130以外,該載送機件100A包含保護構件140。該保護構件140被放置在該保護板件110上,以便圍繞該原件OR的圖案表面PS之二相反側面,同時在垂直於該原件OR的圖案表面PS之方向中延伸。這使其可能更可靠地抑制微粒進入該保護板件110及該原件OR的圖案區域PR之間的空間,藉此更可靠地防止這些微粒黏著至該圖案區域PR。
再者,該載送機件100可被以圖6所示之載送機件100B替代。圖6係一概要側視圖,顯示應用至該微影設備1的載送機件100B之組構。像該載送機件100A,該載送機件100B係適合用於載送一包含形成在其整個圖案表面PS上之圖案區域PR的原件OR。既然該固持部份120不能經由異於該圖案表面PS上之圖案區域PR的部份固 持該原件OR,其經由該原件OR的後表面BS固持該原件OR,如圖6所示。在將該原件OR的後表面BS定位於重力之方向中時,該固持部份120亦固持該原件OR。
同樣於該載送機件100B中,該固持部份120固持該原件OR,同時於該保護板件110及該原件OR的圖案區域PR之間留下譬如10微米或更少之很狹窄的間隙。這使其可能抑制微粒之進入該保護板件110及該原件OR的圖案區域PR之間的空間,藉此防止這些微粒黏著至該圖案區域PR。
雖然本發明已參考示範實施例被敘述,當然本發明不被限制於所揭示之示範實施例。以下申請專利之範圍將被給與最寬廣之解釋,以便涵括所有此等修改及均等結構和功能。
1‧‧‧微影設備
100‧‧‧載送機件
100A‧‧‧載送機件
100B‧‧‧載送機件
110‧‧‧保護板件
112‧‧‧階梯狀部份
120‧‧‧固持部份
130‧‧‧載送臂
140‧‧‧保護構件
200‧‧‧儲料器
210‧‧‧安裝單元
220‧‧‧儲存環境形成單元
300‧‧‧處理單元
310‧‧‧原件架台
320‧‧‧處理環境形成單元
330‧‧‧基板架台
BS‧‧‧後表面
DR‧‧‧方向
OR‧‧‧原件
PR‧‧‧圖案區域
PS‧‧‧圖案表面
ST‧‧‧基板
圖1係側視圖,顯示應用至根據本發明之態樣的微影設備之載送機件的組構。
圖2係概要俯視圖,顯示圖1所示載送機件之組構。
圖3A至3F係用於說明根據本發明之態樣的微影設備之視圖。
圖4係顯示圖3A至3F所示微影設備中之儲料器的組構之視圖。
圖5係側視圖,顯示應用至根據本發明之態樣的微影設備之載送機件的另一組構。
圖6係側視圖,顯示應用至根據本發明之態樣的微影設備之載送機件的又另一組構。
100‧‧‧載送機件
110‧‧‧保護板件
112‧‧‧階梯狀部份
120‧‧‧固持部份
130‧‧‧載送臂
BS‧‧‧後表面
OR‧‧‧原件
PR‧‧‧圖案區域
PS‧‧‧圖案表面

Claims (10)

  1. 一種微影設備,其使用包含圖案區域的原件將圖案轉印至基板上,該圖案被形成在該圖案區域中,該設備包括:儲料器,被建構用於儲存該原件;處理單元,被建構用於施行將該圖案轉印至該基板上之轉印製程;及載送臂,被建構用於在該儲料器及該處理單元之間載送該原件,其中該載送臂包含:保護板件,被建構用以在被放置來蓋住該圖案區域時保護該圖案區域,及固持部份,被建構用以在該原件被放置於該保護板件上時,經由異於該原件之圖案區域的部份固持該原件。
  2. 如申請專利範圍第1項之微影設備,其中該固持部份經由異於該原件的一表面上之圖案區域的部份固持該原件,該表面包含該圖案區域。
  3. 如申請專利範圍第1項之微影設備,其中該固持部份經由該原件的一表面固持該原件,該表面係與包含該圖案區域之表面相反。
  4. 如申請專利範圍第3項之微影設備,其中該載送臂另包含被放置在該保護板件上之保護構件,以便蓋住包含該圖案區域的表面之二相反側面,同時在垂直於包含該圖案區域的表面之方向中延伸。
  5. 如申請專利範圍第3項之微影設備,其中該固持部份在該原件之表面的重力方向中定向時固持該原件,該表面係與包含該圖案區域之表面相反。
  6. 如申請專利範圍第1項之微影設備,其中該儲料器包含安裝單元,被建構用於安裝該原件,及儲存環境形成單元,被建構用於在沿著該原件之表面的方向中形成氣流,該表面包含該圖案區域,而該安裝部份安裝該原件。
  7. 如申請專利範圍第1項之微影設備,其中該處理單元包含架台,被建構用於固持該原件,及處理環境形成單元,被建構用於在沿著該原件之表面的方向中形成氣流,該表面包含該圖案區域,而該架台固持該原件。
  8. 如申請專利範圍第1項之微影設備,其中該處理單元施行硬化一樹脂之壓印製程當作該轉印製程,該樹脂被分配在該基板上,而該原件被壓抵靠著該樹脂,且將該原件剝離該已硬化之樹脂。
  9. 如申請專利範圍第1項之微影設備,其中該處理單元施行一經由投射光學系統將該原件的圖案投射至該基板上之曝光製程當作該轉印製程。
  10. 一種商品之製造方法,包括:使用微影設備來轉印包含圖案區域的原件之圖案的步 驟,在該圖案區域中的該圖案被形成至基板上;及處理具有該圖案的基板之步驟,其中該微影設備包含:儲料器,被建構用於儲存該原件;處理單元,被建構用於施行將該圖案轉印至該基板上之轉印製程;及載送臂,被建構用於在該儲料器及該處理單元之間載送該原件,該載送臂包含:保護板件,被建構用以在被放置來蓋住該圖案區域時保護該圖案區域,及固持部份,被建構用以在該原件被放置於該保護板件上時,經由異於該原件之圖案區域的部份固持該原件。
TW101128752A 2011-08-12 2012-08-09 微影設備和製造商品的方法 TW201308025A (zh)

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