TW201432392A - 微影裝置及方法 - Google Patents

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Louis John Markoya
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Abstract

一種諸如一夾具之支撐件，其經組態以可釋放地固持諸如一光罩之一圖案化器件，以緊固該圖案化器件且防止該圖案化器件之熱誘發性變形。舉例而言，一種靜電夾具包括：一第一基板，其具有對置之第一表面及第二表面；複數個瘤節，其位於該第一表面上且經組態以接觸該光罩；一第二基板，其具有對置之第一表面及第二表面。該第二基板之該第一表面耦接至該第一基板之該第二表面。複數個冷卻元件位於該第二基板之該第一表面與該第一基板之該第二表面之間。該等冷卻元件經組態以造成電子自該第一基板之該第二表面行進至該第二基板之該第一表面。每一冷卻元件係與一各別瘤節實質上對準。

Description

微影裝置及方法
本發明係關於一種微影裝置及一種方法，且尤其係關於一種支撐一圖案化器件之微影裝置之部分。
微影裝置為將所要圖案施加至基板之目標部分上之機器。微影裝置可用於(例如)積體電路(IC)之製造中。在彼情況下，圖案化器件(其或者被稱作光罩或比例光罩)可用以產生對應於IC之個別層之電路圖案，且可將此圖案成像至具有輻射敏感材料(抗蝕劑)層之基板(例如，矽晶圓)上之目標部分(例如，包含晶粒之部分，一個晶粒或若干晶粒)上。一般而言，單一基板將含有經順次地曝光之鄰近目標部分之網路。已知微影裝置包括：所謂步進器，其中藉由一次性將整個圖案曝光至目標部分上來輻照每一目標部分；及所謂掃描器，其中藉由在給定方向(「掃描」方向)上經由光束而掃描圖案同時平行或反平行於此方向而同步地掃描基板來輻照每一目標部分。亦有可能藉由將圖案壓印至基板上而將圖案自圖案化器件轉印至基板。
微影被廣泛地認為是在IC以及其他器件及/或結構之製造中之關鍵步驟中的一者。然而，隨著使用微影所製造之特徵之尺寸變得愈來愈小，微影正變為用於使能夠製造小型IC或其他器件及/或結構之更具決定性因素。
圖案印刷極限之理論估計可由瑞立(Rayleigh)解析度準則給出， 如方程式(1)所展示：
其中λ為所使用輻射之波長，NA為用以印刷圖案之投影系統之數值孔徑，k 1為程序相依調整因數(亦被稱為瑞立常數)，且CD為經印刷特徵之特徵大小(或臨界尺寸)。自方程式(1)可見，可以三種方式來獲得特徵之最小可印刷大小之縮減：藉由縮短曝光波長λ、藉由增加數值孔徑NA，或藉由減低k 1之值。
為了縮短曝光波長且因此縮減最小可印刷大小，已提議使用極紫外線(extreme ultraviolet,EUV)輻射源。EUV輻射為具有在5奈米至20奈米之範圍內(例如，在13奈米至14奈米之範圍內，例如，在5奈米至10奈米之範圍內，諸如，6.7奈米或6.8奈米)之波長的電磁輻射。舉例而言，可能之源包括雷射產生電漿源、放電電漿源，或基於由電子儲存環提供之同步加速器輻射之源。
可使用電漿來產生EUV輻射。用於產生EUV輻射之輻射系統可包括用於激發燃料以提供電漿之雷射，及用於含有電漿之源收集器模組。可(例如)藉由將雷射光束引導於燃料(諸如，合適材料(例如，錫)之小滴，或合適氣體或蒸汽(諸如，Xe氣體或Li蒸汽)之串流)處來產生電漿。所得電漿發射輸出輻射，例如，EUV輻射，該輻射係使用輻射收集器予以收集。輻射收集器可為鏡像式正入射輻射收集器，其接收輻射且將輻射聚焦成光束。源收集器模組可包括經配置以提供真空環境以支援電漿之圍封結構或腔室。此輻射系統通常被稱為雷射產生電漿(laser produced plasma,LPP)源。
產生EUV輻射之另一已知方法被稱為雙雷射脈動(dual laser pulsing,DLP)。在DLP方法中，由Nd：YAG雷射使小滴預加熱以造成小滴(例如，錫小滴)分解成蒸汽及小粒子，接著由CO2雷射將蒸汽及小 粒子加熱至極高溫度。
然而，由此等源產生之輻射將並非僅EUV輻射，且源亦可在包括紅外線(infra-red,IR)輻射及深紫外線(deep ultra-violet,DUV)輻射之其他波長下發射。DUV輻射可有害於微影系統，此係因為DUV輻射可引起對比度損失。此外，非想要IR輻射可造成對系統內之組件之熱損害。因此，已知的是使用光譜純度濾光器以增加透射輻射中之EUV之比例且縮減或甚至消除諸如DUV輻射及IR輻射之非想要非EUV輻射。
當輻射照射比例光罩或光罩時，比例光罩或光罩可由於自輻射吸收之熱而變形。當輻射為具有相對高能量之EUV輻射時，此變形可尤其有問題。為了縮減變形，可使冷卻劑循環通過用以將比例光罩或光罩緊固至微影裝置之其餘部分之器件(例如，夾盤及/或夾具)。然而，此冷卻劑可洩漏通過器件中之裂痕。此外，此以冷卻劑為基礎之冷卻系統可取決於器件之導熱屬性，該等導熱屬性可不良。
因此，需要一種可緊固光罩且防止圖案化器件之熱誘發性變形之器件。根據本發明之一第一態樣，提供一種微影裝置。該微影裝置包括一光罩及一靜電夾具，該靜電夾具經組態以可釋放地固持該光罩。該靜電夾具包括：一第一基板，其具有對置之第一表面及第二表面；複數個瘤節，其位於該第一表面上且經組態以接觸該光罩；一第二基板，其具有對置之第一表面及第二表面。該第二基板之該第一表面耦接至該第一基板之該第二表面。複數個冷卻元件位於該第二基板之該第一表面與該第一基板之該第二表面之間。該等冷卻元件經組態以造成電子自該第一基板之該第二表面行進至該第二基板之該第一表面。每一冷卻元件係與一各別瘤節實質上對準。
根據一第二態樣，提供一種靜電夾具。該靜電夾具包括：一第一基板，其具有對置之第一表面及第二表面；複數個瘤節，其位於該 第一表面上且經組態以接觸一光罩；一第二基板，其具有對置之第一表面及第二表面，該第二基板之該第一表面耦接至該第一基板之該第二表面；及複數個冷卻元件，其位於該第二基板之該第一表面與該第一基板之該第二表面之間。該等冷卻元件經組態以將電子自該第一基板之該第二表面傳導至該第二基板之該第一表面。該複數個該等冷卻元件中每一者係與一各別瘤節實質上對準。
根據一第三態樣，提供一種方法。該方法包括：由堇青石形成一夾具，該夾具具有對置之第一表面及第二表面，該第一表面經組態以耦接至一物件；在該夾具之該第二表面上提供一中間層；及將該夾具耦接至一夾盤。該中間層增強該夾具與該夾盤之間的黏接。
根據一第四態樣，提供一種裝置。該裝置包括：一夾盤；一夾具，其經組態以可釋放地固持一光罩，該夾具係由堇青石形成；及一中間層，其耦接至該夾具之一表面且耦接至該夾盤。
下文參看隨附圖式來詳細地描述本發明之另外特徵及優點，以及本發明之各種實施例之結構及操作。應注意，本發明不限於本文所描述之特定實施例。本文僅出於說明性目的而呈現此等實施例。基於本文所含有之教示，額外實施例對於熟習相關技術者將顯而易見。
100‧‧‧微影裝置
210‧‧‧極紫外線(EUV)輻射發射電漿/極熱電漿
211‧‧‧源腔室
212‧‧‧收集器腔室
219‧‧‧開口
220‧‧‧圍封結構
221‧‧‧輻射光束
222‧‧‧琢面化場鏡面器件
224‧‧‧琢面化光瞳鏡面器件
226‧‧‧經圖案化光束
228‧‧‧反射元件
230‧‧‧氣體障壁/污染物截留器/污染截留器/污染物障壁/反射元件
240‧‧‧光柵光譜濾光器
251‧‧‧上游輻射收集器側
252‧‧‧下游輻射收集器側
253‧‧‧掠入射反射器
254‧‧‧掠入射反射器
255‧‧‧掠入射反射器
300‧‧‧光罩
310‧‧‧靜電夾具
312‧‧‧第一基板
313‧‧‧表面
314‧‧‧第二基板
315‧‧‧表面
316‧‧‧瘤節
317‧‧‧表面
318‧‧‧冷卻元件
319‧‧‧表面
320‧‧‧夾盤
322‧‧‧通道
350‧‧‧入射輻射光束
402‧‧‧似金剛石碳(DLC)塗層
404‧‧‧似金剛石碳(DLC)塗層
406‧‧‧熱電冷卻(TEC)凸塊
408‧‧‧矽層
410‧‧‧夾具
450‧‧‧控制器
500‧‧‧熱電冷卻(TEC)凸塊
502‧‧‧金屬襯墊
506‧‧‧支柱
508‧‧‧金屬襯墊
510‧‧‧熱電層
512‧‧‧金屬跡線
514‧‧‧金屬跡線
520‧‧‧熱通孔
524‧‧‧凸塊
602‧‧‧熱電冷卻(TEC)膜
610‧‧‧夾具
702‧‧‧金屬平面
704‧‧‧導電元件
706‧‧‧金屬板
802‧‧‧熱電冷卻(TEC)模組
810‧‧‧靜電夾具
902‧‧‧熱穿隧冷卻(TTC)陣列
910‧‧‧夾具
1000‧‧‧熱穿隧冷卻(TTC)元件
1002‧‧‧金屬板
1004‧‧‧金屬板/發射器板
1006‧‧‧隔片
1100‧‧‧方法
1102‧‧‧步驟
1104‧‧‧步驟
1106‧‧‧步驟
1108‧‧‧步驟
1110‧‧‧步驟
1111‧‧‧步驟
1112‧‧‧步驟
1114‧‧‧步驟
1202‧‧‧堇青石層
1204‧‧‧通道
1206‧‧‧堇青石層
1302‧‧‧堇青石層
1304‧‧‧渠溝
1306‧‧‧凸塊
1308‧‧‧導電材料
1402‧‧‧堇青石層
1502‧‧‧組合式堇青石層/夾具
1504‧‧‧瘤節
1602‧‧‧中間層
1604‧‧‧夾盤
1702‧‧‧第三基板
1710‧‧‧夾具
1800‧‧‧標繪圖
B‧‧‧輻射光束
C‧‧‧目標部分
CO‧‧‧收集器光學件
IF‧‧‧虛擬源點/中間焦點
IL‧‧‧照明系統/照明器/照明光學件單元
M1‧‧‧光罩對準標記
M2‧‧‧光罩對準標記
MA‧‧‧圖案化器件
MT‧‧‧支撐結構
O‧‧‧光軸
P1‧‧‧基板對準標記
P2‧‧‧基板對準標記
PM‧‧‧第一定位器
PS‧‧‧投影系統
PS1‧‧‧位置感測器
PS2‧‧‧位置感測器
PW‧‧‧第二定位器
SO‧‧‧源收集器模組/源收集器裝置
W‧‧‧基板
WT‧‧‧基板台
併入本文中且形成本說明書之部分之隨附圖式說明本發明，且連同【實施方式】進一步用以解釋本發明之原理且使熟習相關技術者能夠製造及使用本發明。
圖1示意性地描繪微影裝置。
圖2為微影裝置之更詳細示意圖。
圖3為包括夾具及夾盤之微影裝置之部分的視圖。
圖4為包括夾具及夾盤之微影裝置之部分的示意圖。
圖5為熱電冷卻凸塊之視圖。
圖6為包括夾具及夾盤之微影裝置之部分的示意圖。
圖7為熱電冷卻膜之橫截面圖。
圖8及圖9為包括夾具及夾盤之微影裝置之部分的示意圖。
圖10為熱穿隧冷卻元件之示意圖。
圖11為由堇青石形成夾具之方法的流程圖。
圖12至圖16說明圖11之流程圖中的中間步驟。
圖17為包括夾具及夾盤之微影裝置之部分的視圖。
圖18為說明包括堇青石之不同材料之電導的標繪圖。
圖19為說明堇青石層對正施加至堇青石層之不同表面之電壓差之回應的標繪圖。
本發明之特徵及優點將自下文在結合圖式時闡述之【實施方式】變得更顯而易見，在該等圖式中，類似元件符號始終識別對應元件。在該等圖式中，類似元件符號通常指示相同、功能上相似及/或結構上相似之元件。一元件第一次出現時之圖式係在對應元件符號中由最左側數位指示。
本說明書揭示併入本發明之特徵之一或多個實施例。所揭示實施例僅僅例示本發明。本發明之範疇不限於所揭示實施例。本發明係由附加於此處之申請專利範圍界定。
所描述實施例及在本說明書中對「一項實施例」、「一實施例」、「一實例實施例」等等之參考指示所描述實施例可包括一特定特徵、結構或特性，但每一實施例可未必包括該特定特徵、結構或特性。此外，此等片語未必係指同一實施例。另外，當結合一實施例來描述一特定特徵、結構或特性時，應理解，無論是否予以明確地描述，結合其他實施例來實現此特徵、結構或特性皆係在熟習此項技術者之認識範圍內。
本發明之實施例可以硬體、韌體、軟體或其任何組合予以實施。本發明之實施例亦可被實施為儲存於機器可讀媒體上之指令，該等指令係可由一或多個處理器讀取及執行。機器可讀媒體可包括用於儲存或傳輸呈可由機器(例如，計算器件)讀取之形式之資訊的任何機構。舉例而言，機器可讀媒體可包括：唯讀記憶體(read only memory,ROM)；隨機存取記憶體(random access memory,RAM)；磁碟儲存媒體；光學儲存媒體；快閃記憶體器件；電學、光學、聲學或其他形式之傳播信號(例如，載波、紅外線信號、數位信號，等等)；及其他者。另外，韌體、軟體、常式、指令可在本文被描述為執行某些動作。然而，應瞭解，此等描述僅僅係出於方便起見，且此等動作事實上係由計算器件、處理器、控制器或執行韌體、軟體、常式、指令等等之其他器件引起。
然而，在更詳細地描述此等實施例之前，有指導性的是呈現可供實施本發明之實施例的實例環境。
圖1示意性地展示根據本發明之一實施例的包括源收集器模組SO之微影裝置LAP。該裝置包含：照明系統(照明器)IL，其經組態以調節輻射光束B(例如，EUV輻射)；支撐結構(例如，光罩台)MT，其經建構以支撐圖案化器件(例如，光罩或比例光罩)MA，且連接至經組態以準確地定位該圖案化器件之第一定位器PM；基板台(例如，晶圓台)WT，其經建構以固持基板(例如，抗蝕劑塗佈晶圓)W，且連接至經組態以準確地定位該基板之第二定位器PW；及投影系統(例如，反射投影系統)PS，其經組態以將由圖案化器件MA賦予至輻射光束B之圖案投影至基板W之目標部分C(例如，包含一或多個晶粒)上。
照明系統可包括用於引導、塑形或控制輻射的各種類型之光學組件，諸如，折射、反射、磁性、電磁、靜電或其他類型之光學組件，或其任何組合。
支撐結構MT以取決於圖案化器件MA之定向、微影裝置之設計及其他條件(諸如，該圖案化器件是否被固持於真空環境中)的方式來固持該圖案化器件。支撐結構可使用機械、真空、靜電或其他夾持技術以固持圖案化器件。支撐結構可為(例如)框架或台，其可根據需要而固定或可移動。支撐結構可確保圖案化器件(例如)相對於投影系統處於所要位置。
術語「圖案化器件」應被廣泛地解譯為係指可用以在輻射光束之橫截面中向輻射光束賦予圖案以便在基板之目標部分中產生圖案的任何器件。被賦予至輻射光束之圖案可對應於目標部分中產生之器件(諸如，積體電路)中之特定功能層。
圖案化器件可為透射的或反射的。圖案化器件之實例包括光罩、可程式化鏡面陣列，及可程式化LCD面板。光罩在微影中為吾人所熟知，且包括諸如二元、交變相移及衰減相移之光罩類型，以及各種混合式光罩類型。可程式化鏡面陣列之一實例使用小鏡面之矩陣配置，該等小鏡面中每一者可個別地傾斜，以便使入射輻射光束在不同方向上反射。傾斜鏡面在由鏡面矩陣反射之輻射光束中賦予圖案。
類似於照明系統，投影系統可包括適於所使用之曝光輻射或適於諸如真空之使用之其他因素的各種類型之光學組件，諸如，折射、反射、磁性、電磁、靜電或其他類型之光學組件，或其任何組合。可需要將真空用於EUV輻射，此係因為其他氣體可吸收過多輻射。因此，可憑藉真空壁及真空泵而將真空環境提供至整個光束路徑。
如此處所描繪，裝置屬於反射類型(例如，使用反射光罩)。
微影裝置可屬於具有兩個(雙載物台)或兩個以上基板台(及/或兩個或兩個以上光罩台)之類型。在此等「多載物台」機器中，可並行地使用額外台，或可在一或多個台上進行預備步驟，同時將一或多個其他台用於曝光。
參看圖1，照明器IL自源收集器裝置SO接收極紫外輻射光束。用以產生EUV輻射之方法包括但未必限於運用在EUV範圍內之一或多種發射譜線將具有至少一元素(例如，氙、鋰或錫)之材料轉換成電漿狀態。在一種此類方法(常常被稱為雷射產生電漿「LPP」)中，可藉由運用雷射光束來輻照燃料(諸如，具有所需譜線發射元素之材料小滴、串流或叢集)而產生所需電漿。源收集器裝置SO可為包括雷射(圖1中未繪示)之EUV輻射系統之部件，該雷射用於提供激發燃料之雷射光束。所得電漿發射輸出輻射，例如，EUV輻射，該輻射係使用安置於源收集器裝置中之輻射收集器予以收集。舉例而言，當使用CO2雷射以提供用於燃料激發之雷射光束時，雷射及源收集器裝置可為分離實體。
在此等狀況下，不認為雷射形成微影裝置之部件，且雷射光束係憑藉包含(例如)合適引導鏡面及/或光束擴展器之光束遞送系統而自雷射傳遞至源收集器裝置。
在常常被稱為放電產生電漿(discharge produced plasma,「DPP」)之替代方法中，藉由使用放電以使燃料汽化來產生EUV發射電漿。燃料可為具有在EUV範圍內之一或多種發射譜線之元素，諸如，氙、鋰或錫。放電係可由電力供應器產生，電力供應器可形成源收集器裝置之部件或可為經由電連接而連接至源收集器裝置之分離實體。
照明器IL可包含用於調整輻射光束之角強度分佈之調整器。通常，可調整照明器之光瞳平面中之強度分佈的至少外部徑向範圍及/或內部徑向範圍(通常分別被稱作σ外部及σ內部)。另外，照明器IL可包含各種其他組件，諸如，琢面化場鏡面器件及琢面化光瞳鏡面器件。照明器可用以調節輻射光束，以在其橫截面中具有所要均一性及強度分佈。
輻射光束B入射於被固持於支撐結構(例如，光罩台)MT上之圖案化器件(例如，光罩)MA上，且係藉由該圖案化器件而圖案化。在自圖案化器件(例如，光罩)MA反射之後，輻射光束B傳遞通過投影系統PS，投影系統PS將該光束聚焦至基板W之目標部分C上。憑藉第二定位器PW及位置感測器PS2(例如，干涉量測器件、線性編碼器或電容性感測器)，可準確地移動基板台WT，例如，以便使不同目標部分C定位於輻射光束B之路徑中。相似地，第一定位器PM及另一位置感測器PS1可用以相對於輻射光束B之路徑來準確地定位圖案化器件(例如，光罩)MA。可使用光罩對準標記M1、M2及基板對準標記P1、P2來對準圖案化器件(例如，光罩)MA及基板W。
所描繪裝置可用於以下模式中至少一者中：在步進模式中，在將被賦予至輻射光束之整個圖案一次性投影至目標部分C上時，使支撐結構(例如，光罩台)MT及基板台WT保持基本上靜止(亦即，單次靜態曝光)。接著，使基板台WT在X及/或Y方向上移位，使得可曝光不同目標部分C。
在掃描模式中，在將被賦予至輻射光束之圖案投影至目標部分C上時，同步地掃描支撐結構(例如，光罩台)MT及基板台WT(亦即，單次動態曝光)。可藉由投影系統PS之放大率(縮小率)及影像反轉特性來判定基板台WT相對於支撐結構(例如，光罩台)MT之速度及方向。
在另一模式中，在將被賦予至輻射光束之圖案投影至目標部分C上時，使支撐結構(例如，光罩台)MT保持基本上靜止，從而固持可程式化圖案化器件，且移動或掃描基板台WT。在此模式中，通常使用脈衝式輻射源，且在基板台WT之每一移動之後或在一掃描期間之順次輻射脈衝之間根據需要而更新可程式化圖案化器件。此操作模式可易於應用於利用可程式化圖案化器件(諸如，上文所提及之類型之可程式化鏡面陣列)之無光罩微影。
亦可使用對上文所描述之使用模式之組合及/或變化或完全不同之使用模式。
圖2更詳細地展示微影裝置100，其包括源收集器裝置SO、照明系統IL及投影系統PS。源收集器裝置SO經建構及配置成使得可將真空環境維持於源收集器裝置SO之圍封結構220中。可藉由放電產生電漿源來形成EUV輻射發射電漿210。可藉由氣體或蒸汽(例如，Xe氣體、Li蒸汽或Sn蒸汽)來產生EUV輻射，其中產生極熱電漿210以發射在電磁光譜之EUV範圍內之輻射。舉例而言，藉由造成至少部分離子化電漿之放電來產生極熱電漿210。為了輻射之有效率產生，可需要為(例如)10帕斯卡之分壓之Xe、Li、Sn蒸汽或任何其他合適氣體或蒸汽。在一實施例中，提供受激發錫(Sn)電漿以產生EUV輻射。
由熱電漿210發射之輻射係經由定位於源腔室211中之開口中或後方的選用氣體障壁或污染物截留器230(在一些狀況下，亦被稱作污染物障壁或箔片截留器)而自源腔室211傳遞至收集器腔室212中。污染物截留器230可包括通道結構。污染截留器230亦可包括氣體障壁，或氣體障壁與通道結構之組合。如在此項技術中所知，本文進一步所指示之污染物截留器或污染物障壁230至少包括通道結構。
收集器腔室212可包括可為所謂掠入射收集器之輻射收集器CO。輻射收集器CO具有上游輻射收集器側251及下游輻射收集器側252。橫穿收集器CO之輻射可自光柵光譜濾光器240反射以聚焦於虛擬源點IF中。虛擬源點IF通常被稱作中間焦點，且源收集器裝置經配置成使得中間焦點IF位於圍封結構220中之開口219處或附近。虛擬源點IF為輻射發射電漿210之影像。光柵光譜濾光器240尤其用於抑制紅外線(IR)輻射。
隨後，輻射橫穿照明系統IL，照明系統IL可包括琢面化場鏡面器件222及琢面化光瞳鏡面器件224，琢面化場鏡面器件222及琢面化光 瞳鏡面器件224經配置以提供在圖案化器件MA處的輻射光束221之所要角分佈，以及在圖案化器件MA處的輻射強度之所要均一性。在由支撐結構MT固持之圖案化器件MA處的輻射光束221之反射後，隨即形成經圖案化光束226，且由投影系統PS將經圖案化光束226經由反射元件228、230而成像至由晶圓載物台或基板台WT固持之基板W上。
比所展示元件多之元件通常可存在於照明光學件單元IL及投影系統PS中。取決於微影裝置之類型，可視情況存在光柵光譜濾光器240。另外，可存在比諸圖所展示之鏡面多的鏡面，例如，在投影系統PS中可存在比圖2所展示之反射元件多1至6個的額外反射元件。
如圖2所說明，收集器光學件CO被描繪為具有掠入射反射器253、254及255之巢套式收集器，僅僅作為收集器(或收集器鏡面)之實例。掠入射反射器253、254及255經安置成圍繞光軸O軸向地對稱，且此類型之收集器光學件CO係較佳地結合放電產生電漿源(常常被稱為DPP源)予以使用。
用於使光罩冷卻之方法及系統
圖3展示根據一實施例的微影裝置之部分的橫截面圖。具體言之，圖3展示耦接至夾具310之光罩300。夾具310耦接至(例如，結合至)夾盤320。如上文所描述，光罩為將圖案賦予至入射輻射光束上之器件。舉例而言，光罩300可包括經圖案化反射表面(例如，以一陣列而配置且狀態可受到控制以判定被賦予至入射光束之圖案的複數個鏡面)。(在圖3中使用箭頭350來描繪入射輻射光束)。
在一實施例中，夾具310可為靜電夾具。舉例而言，夾具310可產生靜電場以將光罩300固持於適當位置。如下文更詳細地所描述，靜電夾具310可包括產生此靜電場之電極。
在一項實例中，夾具310包括第一基板312及第二基板314。第一基板312具有對置之表面313及315，且第二基板314具有對置之表面 317及319。第一基板213之表面313具有位於表面313上之瘤節316。如圖3所展示，瘤節316接觸光罩300。
當光罩300接收入射輻射光束時，光罩300可自該入射光束吸收功率且變熱。舉例而言，入射光束可遞送28瓦特之功率。當被加熱時，光罩300之部分可變形。舉例而言，在光罩300包括反射表面之實施例中，彼表面之部分可變形。在一實施例中，為了防止此變形，需要使光罩300保持於實質上室溫(大約攝氏22度)。
為了實現光罩300之此溫度控制，可使夾具310維持於低於室溫之溫度(例如，攝氏14度)。經由夾具310與光罩300之間的接觸(例如，經由瘤節316)，可將熱自光罩300轉移至夾具310。對比於使用冷卻劑填充通道之習知夾具，夾具310包括用以提供冷卻之冷卻元件318。熟習相關技術者基於本文中之描述而應瞭解，夾具中之冷卻劑填充填充通道可引入數個問題(例如，該等通道之破裂，其可導致冷卻劑洩漏)。
在所展示實例中，冷卻元件318位於第一基板312與第二基板314之間。舉例而言，如圖3所展示，冷卻元件318位於第一基板312之表面315與第二基板314之表面317之間。冷卻元件318可經組態以造成電子自第一基板312之表面315行進至第二基板314之表面317。熱隨著電子自第一基板312行進至第二基板314而耗散或行進，藉此使第一基板312冷卻。如下文更詳細地所描述，可使用多種技術(例如，熱電冷卻或熱穿隧冷卻)來實施冷卻元件318。
在一項實例中，如圖3之實施例所展示，冷卻元件318中每一者相對於瘤節316中之一各別瘤節實質上對準。在一實施例中，此對準維持夾具310及光罩300之結構穩定性，藉此進一步縮減光罩300之變形。
在一項實例中，夾具310結合至夾盤320。在一實施例中，夾具 310光學地結合至夾盤320。熟習相關技術者應瞭解，可使用其他類型之結合或耦接。
在一實施例中，夾盤320可用作夾具310之散熱片。如上文所提及，冷卻元件318可用以將熱轉移離開第一基板312。為了防止熱積聚於夾具310中，夾盤320可用作散熱片以自系統移除此熱。舉例而言，如圖3所展示，夾盤320包括通道322。通道322可經組態以容納冷卻劑(例如，水)之流。冷卻劑可用以使夾盤320之溫度維持恆定，且藉此自系統移除熱。舉例而言，冷卻劑可為維持於攝氏22度之水。
第一基板312及第二基板314以及夾盤320係可由用以在微影裝置中形成夾具之多種不同材料製成。如圖3所展示，第一基板312接觸光罩300，第二基板314接觸第一基板312，且夾盤320接觸第二基板314。因此，第一基板312、第二基板314或夾盤320之任何變形可造成光罩300變形。因此，在一實施例中，第一基板312、第二基板314及/或夾盤320係可由零(或實質上零)熱膨脹材料形成。舉例而言，矽基玻璃陶瓷材料及多層玻璃材料常常具有為零(或實質上零)熱膨脹材料之屬性。舉例而言，可使用之一種材料為Zerodur®(由SCHOTT Corporation生產)。第一基板312、第二基板314及夾盤320係可由相同材料或不同材料形成。
因此，經由使用冷卻元件318，可使夾具310之第一基板312維持於大約攝氏14度之溫度，藉此縮減或消除光罩300之熱誘發性變形。
圖17展示根據一實施例的微影裝置之部分的橫截面圖。具體言之，圖17展示耦接至夾具1710之光罩300。夾具1710實質上相似於夾具310，惟夾具1710另外包括第三基板1702除外。如圖17所展示，第三基板1702耦接至第一基板312之第一表面313，且瘤節316形成於第三基板1702之頂部表面上。在一實施例中，第三基板1702係可由與用以形成第一基板312及第二基板314之材料相似的材料(例如，零或實 質上零熱膨脹係數材料，諸如，多層材料或玻璃陶瓷材料)形成。
圖4展示根據一實施例的微影裝置之部分的功能橫截面圖。具體言之，圖4展示夾具410及夾盤320之實施例。在圖4所展示之實施例中，冷卻元件被實施為熱電冷卻(thermal electric cooling,TEC)凸塊406。舉例而言，如圖4所展示，TEC凸塊406位於第一基板312之表面315與第二基板314之表面317之間。TEC凸塊406中每一者相對於瘤節316中之一各別瘤節對準。
在一項實例中，TEC元件藉由利用帕耳帖效應(Peltier Effect)而操作。當電子在兩種不相似材料之間流動時，一種材料變得較冷且另一材料變得較暖。詳言之，隨著電子自第一材料行進至第二材料，電子與第一材料及第二材料一起取得熱。舉例而言，在圖4之實施例中，可在TEC凸塊406中每一者之相對末端之間建立電壓差以產生在該等末端中傳遞之電流。此電流可用以將熱自第一基板312轉移至第二基板314。
如圖4所展示，控制器450耦接至夾盤320。在一實施例中，控制器450可用以提供可變冷卻。舉例而言，控制器450可經組態以控制傳遞通過TEC凸塊406中每一者之電流的量。因此，控制器450可對改變針對光罩300之不同部分之冷卻需要作出回應。舉例而言，控制器450可用以調整電流，使得第一基板312之全部保持於大約攝氏14度。
此外，控制自第一基板312轉移之熱之量的能力可用以抵銷第一基板312之可能不良熱傳導屬性。詳言之，控制器450可用以增加自第一基板312流動至第二基板314之電流的量以調節第一基板312之可能不良導熱屬性。與此對比，在以冷卻劑為基礎之靜電夾具中，若夾具具有不良熱傳導屬性，則必須將冷卻劑通道置放成儘可能地接近於光罩。
在一實施例中，控制器450可經組態以經由與TEC凸塊406中每一 者之電連接而提供可變冷卻。舉例而言，控制器450可經由形成於第一基板312及第二基板314以及夾盤320中之佈線層而電連接至TEC凸塊406。經由此電連接，控制器450可控制橫越TEC凸塊406中每一者之電壓差，且藉此控制傳遞通過TEC凸塊406中每一者之電流。
熟習相關技術者基於本文中之描述而應瞭解，可使用其他組態以在控制器450與TEC凸塊406之間建立電連接。舉例而言，控制器450可代替地直接耦接至第一基板312，藉此消除針對第二基板314及夾盤320中之佈線層之需要。
在圖4所展示之實施例中，表面315及317分別被塗佈有似金剛石碳(diamond like carbon,DLC)塗層402及404。在一實施例中，DLC塗層402及404可增加第一基板312與第二基板314之間的熱傳導。DLC塗層402及404之存在係選用的：可省略一者或兩者。在其他實施例中，代替DLC塗層402及404或除了DLC塗層402及404以外，亦可使用增進熱轉移之其他塗層。
如圖4所展示，第二基板314包括矽層408。在一實施例中，矽層408可用以促進TEC凸塊406之形成。舉例而言，在一實施例中，可藉由沈積程序而將TEC凸塊406直接形成至第二基板314之表面317上。可藉由包括矽層408來輔助此沈積程序。詳言之，標準沈積程序常常經設計用於將材料沈積至矽上。因此，藉由包括矽層408，可使用此等標準程序來形成TEC凸塊406。然而，無需存在矽層408。舉例而言，可藉由直接沈積而將TEC凸塊406形成至第二基板314上。或者，代替矽層408或除了矽層408以外，亦可使用其他層以促進TEC凸塊406之形成。
圖5展示根據一實施例的說明TEC凸塊500之實施例的橫截面圖。如圖5所展示，凸塊500包括金屬襯墊502、焊料凸塊504、支柱506、金屬襯墊508、熱電層510、金屬跡線512，及金屬跡線514。
如圖5所展示，為了將熱自第一基板312轉移至第二基板314，電子自金屬跡線512流動通過熱電層510、焊料層508、支柱506、凸塊524、襯墊502，及金屬跡線514。在一實施例中，金屬跡線512及514以及襯墊502及512係可由導電材料(例如，銅或鋁)形成。另外，在一實施例中，支柱506可經組態以在焊料回焊程序(solder reflow process)期間與焊料凸塊506配合，以在第一基板312與第二基板314之間建立電互連。支柱506係可由導電材料(例如，銅或鋁)形成。
在一實施例中，熱電層510可為n型摻雜抑或p型摻雜以允許電子自第一基板312至第二基板314之主動轉移。在一另外實施例中，不同凸塊500可包括不同摻雜熱電層510。舉例而言，凸塊500之摻雜可在鄰近凸塊500中交替以允許在第一基板312與第二基板314之間形成完整電路迴路(其中電流在一個方向上行進通過具有n型摻雜熱電層之凸塊，且在相對方向上行進通過具有p型摻雜熱電層之凸塊)。
襯墊502及508以及金屬跡線512及514可包括於受到控制器(例如，控制器450)控制之迴路中。控制器可調整在第一基板312與第二基板314之間傳遞之電流的量以控制自第一基板312轉移至第二基板314之熱的量。
如上文所提及，為了增強夾具410及光罩300之結構完整性，可使諸如TEC凸塊500之冷卻元件與瘤節316中之各別瘤節實質上對準。在一實施例中，使用被實施為TEC凸塊之TEC元件會增強瘤節316與各別冷卻元件之間的對準。詳言之，TEC凸塊500之相對小的大小(例如，長度、寬度及厚度為大約100微米)增強TEC凸塊500之解析度，從而允許與瘤節316之較大對準。
如上文所提及，TEC凸塊500可用以將熱自第一基板312轉移至第二基板314。一旦熱轉移至第二基板314，熱就轉移至夾盤320，夾盤320可充當散熱片。為了促進熱自第二基板314至夾盤320之轉移，第 二基板314可包括熱通孔520。熱通孔520可被填充有導熱材料(例如，銅或鋁)，以促進熱自第二基板314至夾盤320之轉移。
圖6展示根據一實施例的微影裝置之部分的橫截面圖。更具體言之，圖6展示包括夾盤320及夾具610之橫截面圖。夾具610實質上相似於圖4所展示之夾具410，惟TEC凸塊406係運用TEC膜602替換除外。在一實施例中，TEC膜602可相對薄。舉例而言，在一項實施例中，TEC膜602可為大約100微米厚。
圖7展示根據一實施例的TEC膜602之橫截面圖。如圖7所展示，TEC膜602包括金屬平面702、導電元件704，及金屬板706。如圖7所展示，金屬板706電耦接鄰近導電元件704。導電元件704可為n型摻雜或p型摻雜，且可用以促進電子自第一基板312至第二基板314之流動，藉此使第一基板312冷卻。舉例而言，如圖7之實施例所展示，導電元件704可為交替地n型摻雜及p型摻雜以產生在第一基板312與第二基板314之間傳遞之電流之迴路。
圖8展示包括夾盤320及靜電夾具810之微影裝置之部分的橫截面圖。夾具810實質上相似於圖4所展示之夾具410，惟TEC凸塊406係運用TEC模組802替換除外。在一實施例中，TEC模組802中每一者可結合至表面315及317以促進電子自第一基板312至第二基板314之流動。在一實施例中，TEC模組802可為大約0.6毫米厚且其長度及寬度兩者可為大約1毫米。在一實施例中，TEC模組802係可使用膠黏劑而結合至表面315及317。在替代實施例中，可使用其他黏接方法，例如，焊料或奈米箔片焊料。
圖9展示根據一實施例的包括夾盤320及夾具910之微影裝置的橫截面圖。夾具910實質上相似於如圖4所展示之夾具410，惟TEC凸塊406係運用熱穿隧冷卻(thermal tunnel cooling,TTC)陣列902替換除外。
TTC元件以與TEC元件相似的方式而工作。詳言之，使用電子以將熱自一種材料轉移至另一材料(例如，在圖9中自第一基板312轉移至第二基板314)。然而，不同於TEC元件，TTC元件在兩種材料之間不包括導體。實情為，TTC元件依賴於量子穿隧以在兩種材料之間傳遞電子。舉例而言，在圖9中，TTC陣列902可包括TTC元件陣列，該等TTC元件中每一者包括被分離達大約5奈米之距離的兩個金屬板。藉由控制兩個不同板上之電壓，控制器450可控制在兩個板之間穿隧之電子流之量值及方向，且藉此控制自第一基板312轉移至第二基板314之熱的量。此外，類似於TEC凸塊406，TTC陣列902之元件係可與各別瘤節316實質上對準。使冷卻元件與各別瘤節316對準可增強夾具910之結構穩定性，藉此縮減附接至夾具910之光罩之變形。
圖10展示根據一實施例的TTC元件1000之功能圖。TTC元件1000包括金屬板1002及1004。如圖10所展示，金屬板1002為收集器板，且金屬板1004為發射器板。板1002及1004被分離達距離d。在一實施例中，距離d可為大約5奈米。在一實施例中，TTC元件1000可包括可維持板1002與板1004之間的距離d之隔片1006。隔片1006係可由合適介電材料形成。在此實施例中，TTC元件1000係藉由半導體材料及發射器-收集器金屬之特殊夾層而製作。隔片1006被化學地移除且密封於真空中，從而留下維持板1002與板1004之間的距離d之相對小的壓電致動器。真空間隙隔絕以免於導熱損失，從而引起高卡諾(Carnot)效率。
電子可基於板1004與板1002之間的電壓差V而自板1004穿隧至板1002。在一實施例中，控制器(例如，控制器450)可經組態以控制用於陣列中之每一TTC元件之電壓V以提供量身訂做的冷卻。處於低能量位準(例如，大約費米(Fermi)位準)之電子及處於高能量位準之電子兩者參與穿隧通過板1004與板1002之間的電位障壁(potential barrier)，藉此將熱自發射器轉移至收集器。藉此，效率在廣泛範圍之發射器電場中保持高。
熟習相關技術者基於本文中之描述而應瞭解，TTC元件常常可用於最低冷卻溫度大約為攝氏600度之情形中。此溫度充分地在微影裝置之正常操作溫度外。然而，藉由使板1002及1004達到在奈米範圍內之距離，電子可穿隧橫越此短距離，從而與板1002及1004一起攜載熱，藉以可在大約攝氏22度之溫度下提供冷卻。發射器板1004使用特殊金屬。在一實施例中，特殊金屬在其表面上具有超晶格或諧振穿隧結構，超晶格或諧振穿隧結構中任一者有效地壓刻發射器板1004。此等奈米結構可與發射器固體中之電子之波屬性相互作用，從而改變其行為且降低材料之功函數。功函數被定義為使電子離開發射器之表面所需要之能量的量。寬頻譜之電子能量參與真空熱離子發射熱抽汲。
在一實施例中，TTC元件相比於TEC元件可相對有效率。舉例而言，TTC元件之卡諾效率可介於40%與55%之間，而TEC元件之卡諾效率可介於5%與7%之間。
用於由堇青石形成夾具之方法及系統
堇青石為鎂及鐵基晶體。其相比於用以製成夾具之許多材料具有較高熱導率，且亦具有相對高勁度。此外，堇青石在室溫或大約室溫下展現實質上零熱膨脹。
圖11展示根據一實施例的由堇青石形成夾具之方法1100。可無需方法1100之所有步驟，亦未必必須以所展示次序來發生圖11所展示之所有步驟。
在步驟1102中，形成第一堇青石層。舉例而言，可形成圖12所展示之堇青石層1202。層1202包括通道1204。在一實施例中，通道1204可經組態以容納通過夾具之冷卻劑(例如，水)之流。在一實施例中，可在層1202處於「生坯(green)」狀態時形成通道1204。在「生坯」狀 態中，層1202係多孔的且可受到操控。舉例而言，可藉由加工或鑽孔來形成通道1204。
在步驟1104中，將第一堇青石層燒結至第二堇青石層。舉例而言，如圖12所展示，可將層1202燒結至堇青石層1206。如圖12所展示，層1206可實質上平坦。在替代實施例中，層1206可具有其他形狀。
在一實施例中，燒結層1202及1206會產生熔融結合。一旦層1202及1206已結合，所得組合式堇青石層就退火成緻密狀態。在此緻密狀態中，堇青石可難以操控。在一項實施例中，可使用共燒結合(co-fired bond)來接合層1202及1206。為了產生共燒結合，可將各自處於「生坯」狀態之層1202及1206按壓在一起且置放於烘箱中，烘箱被加熱至大約1,300℃。
或者，可使用直接結合來接合層1202及1206。為了產生直接結合，可在烘箱中將各自已經個別地燒結成緻密狀態之層1202及1206按壓在一起，烘箱被加熱至大約1,200℃。
然而，為了使組合式層之表面平整，可拋光及/或研磨堇青石層。
在步驟1106中，在第三堇青石層中形成複數個電極，例如，使用薄膜沈積(thin film deposition,TFD)。舉例而言，圖13A展示堇青石層1302之俯視圖。如圖13A所展示，層1302具有形成於其中之渠溝1304。此外，層1302亦可包括形成於渠溝內之凸塊1306。在一實施例中，可使用離子束成形(ion beam figuring,IBF)來形成渠溝1304。可使凸塊1306處於適當位置以提供針對所得夾具之結構支撐。如圖13B所展示，渠溝1304可被填充有導電材料1308。在一實施例中，導電材料1308為鋁(Al)。一旦硬化，導電材料就可用作電極。
在一實施例中，在渠溝1304被填充有導電材料1308之前，可將 介電材料施加至渠溝1304以供平坦化。舉例而言，可施加苯并環丁烯(BCB)層以平坦化導電材料1308將被施加至的表面。BCB層可進一步充當用於導電材料1308之黏接劑。
亦可將介電隔離層(例如，二氧化矽(SiO2))施加至導電材料1308。在一另外實施例中，介電層相對薄，例如，小於10微米。因為薄介電層減低夾具與光罩之間的間隙，所以使用薄介電層可增加用於給定電壓之夾持力。
在另一實施例中，可使用薄膜轉移(thin film transfer,TFD)程序以形成電極。在TFD程序中，將氮(N)施加至矽(Si)晶圓。接著將導電材料(例如，Al)施加至晶圓，且可將介電隔離層(例如，SiO2層)施加至導電材料。接著可移除晶圓之矽部分(例如，經由蝕刻或研磨)，從而留下電極。此等電極可插入於渠溝1304中。
在步驟1108中，將第三堇青石層結合至組合式第一堇青石層及第二堇青石層。舉例而言，如圖14所展示，層1302可結合至堇青石層1402。在一實施例中，層1402為圖12所展示之層1202及1206之組合。在一實施例中，層1302及1402在兩者處於緻密狀態時組合。舉例而言，因為兩個層之尺寸經由此結合程序而必須保持恆定，所以可在緻密狀態中進行結合。在一實施例中，可在高壓力下且使用高溫進行層1302及1402之結合。
在選用步驟1110中，在組合式堇青石層上形成瘤節。舉例而言，如圖15所展示，瘤節1504可形成於組合式堇青石層1502上。在一實施例中，組合式堇青石層1502為層1302及1402之組合。在一實施例中，可藉由施加光阻、圖案化光阻且運用(例如)氫氯酸來溶解未受保護堇青石區而形成瘤節。在一另外實施例中，可將塗層施加至瘤節。舉例而言，如圖15所展示，將塗層1506施加至瘤節1504以及堇青石層1502之頂部表面。塗層1506可為導電塗層，例如，氮化鈦(TiN)塗層。塗 層1506可防止殘餘電荷積聚於瘤節1504之表面上，藉此縮減黏著效應，且可縮減磨損對瘤節1504之效應。塗層1506亦可用以控制瘤節1504之表面屬性(例如，藉由控制塗層1506之厚度)。
在一實施例中，可省略步驟1110。舉例而言，如下文所描述，堇青石夾具自身之表面可用以接觸諸如光罩之物件。在一另外實施例中，若使用堇青石夾具之表面自身，則可自瘤節移除(例如，藉由研磨)用以平坦化堇青石夾具之表面之任何介電材料，例如，BCB材料。在另一實施例中，可使用(例如)IBF來控制瘤節(或堇青石夾具之表面)之表面粗糙度。
在選用步驟1111中，組態堇青石夾具之表面以接觸(例如，觸碰)物件(例如，光罩)。舉例而言，參看圖14，層1302之頂部表面可經拋光以允許其接觸(或觸碰)光罩。在一實施例中，拋光可為金剛石拋光。舉例而言，可使用金剛石拋光以拋光層1302之頂部表面，直至留存大約20奈米至30奈米高之凸塊為止。舉例而言，堇青石可包括混合式化合物或硬度之結構，其在其表面上提供凸塊網路，即使在拋光之後亦如此。此等凸塊可足夠硬以滿足夾具光罩負載壽命要求。因此，留存於堇青石之表面上之凸塊可有效地用作瘤節。
省略層1302之表面上之瘤節可具有顯著優點。舉例而言，省略瘤節且代替地在堇青石之表面上使用凸塊可增加用於夾具製造之產出率。此外，堇青石之表面粗糙度可減低夾具與其所固持之固件(例如，光罩)之間的黏著效應。
在步驟1112中，提供中間層。舉例而言，如圖16所展示，中間層1602提供於夾具1502上。在一實施例中，中間層1602為陽極地結合至夾具1502之矽基玻璃(例如，Zerodur®)。在另一實施例中，層1602為二氧化矽層。在此實施例中，二氧化矽層可生長於夾具1502上。在另一實施例中，中間層1602可代替地為金屬層。在此實施例中，可藉由 使金屬層生長於夾具1502上或將經預形成金屬層結合至夾具1502而提供中間層1602。
中間層1602可增強夾具1502與夾盤1604之間的黏接。熟習相關技術者應瞭解，在使堇青石與其他結構接觸方面常常存在困難。舉例而言，可難以將堇青石拋光至足夠平滑度以允許與其他材料接觸。因此，藉由提供中間層1602且拋光該中間層，可加強夾具1502與夾盤1604之間的結合。
在步驟1114中，將夾具耦接至夾盤。舉例而言，在一實施例中，夾具光學地結合至夾盤。舉例而言，如圖16所展示，可經由使用中間層1602而將夾具1502光學地結合至夾盤1604。舉例而言，可在烘箱中將夾具1502按壓抵靠夾盤1604，烘箱被加熱至300℃。在一實施例中，可省略步驟1112。在此實施例中，夾具1502可直接結合至夾盤1604。舉例而言，可在烘箱中將夾具1502按壓抵靠夾盤1604，烘箱被加熱至300℃。
圖18為展示堇青石、BF玻璃及Clearceram®玻璃之電導的標繪圖1800。詳言之，標繪圖1800說明遍及給定時間的材料上之表面電荷之滯留。如圖18所展示，堇青石相比於BF玻璃及Clearceram®玻璃相對良好地滯留表面電荷。因此，堇青石相比於BF玻璃或Clearceram®玻璃為較佳絕緣體。
圖19為說明堇青石層對正施加至該層之不同表面之電壓差之回應的標繪圖。如圖19所展示，堇青石層在不同表面隨著時間推移而維持電壓差時展現磁滯，藉此說明堇青石具有高電隔離屬性。
儘管在本文中可特定地參考微影裝置在IC製造中之使用，但應理解，本文所描述之微影裝置可具有其他應用，諸如，製造整合式光學系統、用於磁疇記憶體之導引及偵測圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭，等等。熟習此項技術者應瞭解，在此等替代應 用之內容背景中，可認為本文對術語「晶圓」或「晶粒」之任何使用分別與更一般之術語「基板」或「目標部分」同義。可在曝光之前或之後在(例如)塗佈顯影系統(通常將抗蝕劑層施加至基板且顯影經曝光抗蝕劑之工具)、度量衡工具及/或檢測工具中處理本文所提及之基板。適用時，可將本文之揭示內容應用於此等及其他基板處理工具。另外，可將基板處理一次以上，例如，以便產生多層IC，使得本文所使用之術語「基板」亦可指已經含有多個經處理層之基板。
儘管上文可特定地參考在光學微影之內容背景中對本發明之實施例之使用，但應瞭解，本發明可用於其他應用(例如，壓印微影)中，且在內容背景允許時不限於光學微影。在壓印微影中，圖案化器件中之構形(topography)界定形成於基板上之圖案。可將圖案化器件之構形壓入被供應至基板之抗蝕劑層中，在基板上，抗蝕劑係藉由施加電磁輻射、熱、壓力或其組合而固化。在抗蝕劑固化之後，將圖案化器件移出抗蝕劑，從而在其中留下圖案。
儘管在本文中可特定地參考靜電夾具在微影裝置中之使用，但應理解，本文所描述之靜電夾具可具有其他應用，諸如，用於光罩檢測裝置、晶圓檢測裝置、空中影像度量衡裝置，且更通常用於量測或處理諸如在真空中或在周圍(非真空)條件下之晶圓(或其他基板)或光罩(或其他圖案化器件)之物件的任何裝置，諸如，電漿蝕刻裝置或沈積裝置。
本文所使用之術語「輻射」及「光束」涵蓋所有類型之電磁輻射，包括紫外線(UV)輻射(例如，具有為或為約365奈米、355奈米、248奈米、193奈米、157奈米或126奈米之波長)及極紫外線(EUV)輻射(例如，具有在5奈米至20奈米之範圍內之波長)，以及帶電粒子束(諸如，離子束或電子束)。
術語「透鏡」在內容背景允許時可指各種類型之光學組件中任 一者或其組合，包括折射、反射、磁性、電磁及靜電光學組件。
雖然上文已描述本發明之特定實施例，但應瞭解，可以與所描述之方式不同的其他方式來實踐本發明。該描述不意欲限制本發明。
應瞭解，【實施方式】章節而非【發明內容】及【中文發明摘要】章節意欲用以解譯申請專利範圍。【發明內容】及【中文發明摘要】章節可闡述如由本發明之發明人所預料的本發明之一或多個而非所有例示性實施例，且因此，不意欲以任何方式來限制本發明及附加申請專利範圍。上文已憑藉說明特定功能及該等功能之關係之實施之功能建置區塊來描述本發明。為了便於描述，本文已任意地界定此等功能建置區塊之邊界。只要適當地執行指定功能及其關係，便可界定替代邊界。
特定實施例之前述描述將充分地揭露本發明之一般性質，使得在不脫離本發明之一般概念的情況下，其他人可藉由應用熟習此項技術者之認識針對各種應用而易於修改及/或調適此等特定實施例，而無不當實驗。因此，基於本文所呈現之教示及指導，此等調適及修改意欲係在所揭示實施例之等效者的涵義及範圍內。應理解，本文之措辭或術語係出於描述而非限制之目的，使得本說明書之術語或措辭待由熟習此項技術者按照該等教示及該指導進行解譯。
本發明之廣度及範疇不應受到上述例示性實施例中任一者限制，而應僅根據以下申請專利範圍及其等效者進行界定。
100‧‧‧微影裝置
B‧‧‧輻射光束
C‧‧‧目標部分
IL‧‧‧照明系統/照明器/照明光學件單元
M1‧‧‧光罩對準標記
M2‧‧‧光罩對準標記
MA‧‧‧圖案化器件
MT‧‧‧支撐結構
P1‧‧‧基板對準標記
P2‧‧‧基板對準標記
PM‧‧‧第一定位器
PS‧‧‧投影系統
PS1‧‧‧位置感測器
PS2‧‧‧位置感測器
PW‧‧‧第二定位器
SO‧‧‧源收集器模組/源收集器裝置
W‧‧‧基板
WT‧‧‧基板台

Claims (48)

  1. 一種微影裝置，其包含：一靜電夾具，其經組態以可釋放地固持一光罩，該靜電夾具包含：一第一基板，其具有對置之第一表面及第二表面；複數個瘤節，其位於該第一表面上且經組態以接觸該光罩；一第二基板，其具有對置之第一表面及第二表面，該第二基板之該第一表面耦接至該第一基板之該第二表面；及複數個冷卻元件，其位於該第二基板之該第一表面與該第一基板之該第二表面之間，該等冷卻元件經組態以造成電子自該第一基板之該第二表面行進至該第二基板之該第一表面，其中該複數個冷卻元件中之一或多者相對於一各別瘤節實質上對準。
  2. 如請求項1之微影裝置，其進一步包含：一夾盤，其耦接至該第二基板之該第二表面，該夾盤經組態以充當用於該複數個冷卻元件之一散熱片。
  3. 如請求項2之微影裝置，其中該夾盤包含複數個冷卻通道，該複數個冷卻通道經組態以在其中提供冷卻劑循環。
  4. 如請求項1之微影裝置，其中該複數個冷卻元件包含複數個熱穿隧冷卻(TTC)元件抑或複數個熱電冷卻元件(TEC)，該複數個熱穿隧冷卻(TTC)元件抑或該複數個熱電冷卻元件(TEC)各自經組態以造成一電流流動離開該基板之該第二表面。
  5. 如請求項4之微影裝置，其中該複數個TEC中每一者包含耦接至該第二基板之該第一表面之一焊料凸塊。
  6. 如請求項5之微影裝置，其中該複數個TEC中每一者進一步包含耦接至該第一基板之該第二表面且經組態以與一各別焊料凸塊配合之一支柱。
  7. 如請求項4之微影裝置，其進一步包含安置於該第二基板之該第一表面上之一矽層。
  8. 如請求項4之微影裝置，其中該複數個TEC包括於一熱電膜中。
  9. 如請求項4之微影裝置，其中該第一基板及該第二基板中至少一者包含被塗佈有一導熱材料之一實質上零熱膨脹材料。
  10. 如請求項1之微影裝置，其中該靜電夾具包含堇青石。
  11. 如請求項4之微影裝置，其中該複數個TTC元件中每一者包含第一金屬板及第二金屬板，該第一金屬板耦接至該第一基板之該第二表面，且該第二金屬板耦接至該第二基板之該第一表面。
  12. 如請求項11之微影裝置，其中該複數個TTC元件中每一者進一步包含位於該第一板與該第二板之間且經組態以維持該第一板與該第二板之間的一距離之一隔片。
  13. 如請求項1之微影裝置，其進一步包含：一控制器，其經組態以控制流動通過該複數個TEC中每一者之一電流。
  14. 如請求項13之微影裝置，其中該控制器經組態以個別地控制該複數個TEC中每一者。
  15. 一種靜電夾具，其包含：一第一基板，其具有對置之第一表面及第二表面；複數個瘤節，其位於該第一表面上且經組態以接觸一光罩；一第二基板，其具有對置之第一表面及第二表面，該第二基板之該第一表面耦接至該第一基板之該第二表面；及複數個冷卻元件，其位於該第二基板之該第一表面與該第一 基板之該第二表面之間，該等冷卻元件經組態以將電子自該第一基板之該第二表面傳導至該第二基板之該第一表面，其中該複數個該等冷卻元件中之一或多者係與一各別瘤節實質上對準。
  16. 一種方法，其包含：由堇青石形成一夾具，該夾具具有對置之第一表面及第二表面，該第一表面經組態以耦接至一物件；在該夾具之該第二表面上提供一中間層；及將該夾具耦接至一夾盤，其中該中間層增強該夾具與該夾盤之間的黏接。
  17. 如請求項16之方法，其中該形成包含：形成一第一堇青石層，該第一堇青石層具有形成於其中之通道；及將該第一堇青石層燒結至一第二堇青石層，該第二堇青石層實質上平坦；其中該等通道經組態以容納一冷卻劑之流。
  18. 如請求項17之方法，其中該形成進一步包含：在一第三堇青石層中形成複數個電極。
  19. 如請求項16之方法，其中該提供包含：在該夾具之該第二表面上形成一個二氧化矽層。
  20. 如請求項16之方法，其中該提供包含：將一矽基玻璃層結合至該夾具之該第二表面。
  21. 如請求項20之方法，其中該接觸包含：將該夾具接觸至由一矽基玻璃製造之一夾盤。
  22. 一種裝置，其包含：一夾盤； 一夾具，其經組態以可釋放地固持一光罩，該夾具係由堇青石形成；及一中間層，其耦接至該夾具之一表面且耦接至該夾盤。
  23. 如請求項22之裝置，其中該夾盤包含經組態以容納一冷卻劑之一流之複數個通道。
  24. 如請求項22之裝置，其中該夾具包含經組態以容納一冷卻劑之一流之複數個通道。
  25. 如請求項22之裝置，其中該夾具包含經組態以接觸該光罩之複數個瘤節。
  26. 如請求項22之裝置，其中該夾具包含複數個電極。
  27. 一種靜電夾具，其經組態以可釋放地固持一微影裝置中之一光罩，該靜電夾具包含：一第一基板，其具有對置之第一表面及第二表面，該第一基板之該第二表面具有一第一熱散播材料塗層；一第二基板，其具有對置之第一表面及第二表面，該第二基板之該第一表面具有一第二熱散播材料塗層且耦接至該第一基板之該第二表面；一熱穿隧冷卻(TTC)元件陣列，其位於該第二基板之該第一表面與該第一基板之該第二表面之間，該TTC元件陣列經組態以將電子自該第一基板之該第二表面傳導至該第二基板之該第一表面；及一第三基板，其具有複數個瘤節，該第三基板位於該第一基板之該第一表面上，且其中該複數個瘤節經組態以接觸該光罩。
  28. 如請求項27之靜電夾具，其中該第二基板之該第二表面光學地接觸至一夾盤，該夾盤具有經組態以使一冷卻劑循環之複數個 通道。
  29. 如請求項28之靜電夾具，其中該夾盤以及該第一基板及該第二基板中每一者包含一玻璃陶瓷材料，其中該第三基板包含由一多層材料製成之一玻璃，且其中該玻璃陶瓷材料及該多層材料為一零熱膨脹係數(CTE)材料。
  30. 如請求項27之靜電夾具，其中該第一基板、該第二基板或該第三基板中至少一者包含堇青石。
  31. 如請求項27之靜電夾具，其中該第一熱散播材料塗層及該第二熱散播材料塗層包含一似金剛石碳(DLC)塗層。
  32. 如請求項27之靜電夾具，其中該TTC元件陣列中之每一TTC元件包含第一金屬板及第二金屬板，該第一金屬板耦接至該第一基板之該第二表面，且該第二金屬板耦接至該第二基板之該第一表面。
  33. 如請求項32之靜電夾具，其中該TTC元件陣列中之每一TTC元件進一步包含位於該第一金屬板與該第二金屬板之間且經組態以維持該第一金屬板與該第二金屬板之間的一距離之一隔片。
  34. 一種方法，其包含：由堇青石形成一夾具，該夾具具有對置之第一表面及第二表面；及組態該夾具之該第一表面以接觸一物件。
  35. 如請求項34之方法，其進一步包含：在該夾具之該第二表面上提供一中間層；及將該夾具耦接至一夾盤，其中該中間層增強該夾具與該夾盤之間的黏接。
  36. 如請求項35之方法，其中該提供包含：在該夾具之該第二表面上形成一個二氧化矽層。
  37. 如請求項35之方法，其中該提供包含：將一矽基玻璃層結合至該夾具之該第二表面。
  38. 如請求項35之方法，其中該提供包含：將一金屬層結合至該夾具之該第二表面。
  39. 如請求項35之方法，其中該耦接包含：將該夾具接觸至由一矽基玻璃製成之一夾盤。
  40. 如請求項34之方法，其中該形成包含：形成一第一堇青石層，該第一堇青石層具有形成於其中之通道；及將該第一堇青石層燒結至一第二堇青石層，該第二堇青石層實質上平坦；其中該等通道經組態以容納一冷卻劑之流。
  41. 如請求項40之方法，其中該形成進一步包含：在一第三堇青石層中形成複數個電極。
  42. 如請求項34之方法，其中組態包含：拋光該夾具之該第一表面。
  43. 如請求項42之方法，其中拋光包含：金剛石拋光該夾具之該第一表面。
  44. 如請求項42之方法，其中拋光包含：拋光該夾具之該第一表面，直至該夾具之該第一表面具有高度在實質上20奈米至30奈米之範圍內之凸塊為止。
  45. 如請求項34之方法，其中該形成包含：形成一第一堇青石層，該第一堇青石層具有形成於其上之通道；及燒結該第一堇青石層；燒結一第二堇青石層，該第二堇青石層實質上平坦； 直接結合該第一堇青石層與該第二堇青石層。其中該等通道經組態以容納一冷卻劑之流。
  46. 如請求項34之方法，其進一步包含：在該夾具之該第二表面上形成複數個瘤節。
  47. 如請求項46之方法，其進一步包含：將一塗層施加至該複數個瘤節以及該夾具之該第二表面。
  48. 如請求項47之方法，其中該塗層包含氮化鈦。
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