TW201800176A - 產生至少一個微粒遮罩體的設備 - Google Patents

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Abstract

本發明的實施例提供一種用於產生至少一個微粒遮罩體的設備。所述至少一個微粒遮罩體包括第一部件及第二部件。所述第一部件及所述第二部件能夠用於形成所述至少一個微粒遮罩體中的第一微粒遮罩體,以阻擋微粒接觸物體的接近表面,所述第一微粒遮罩體實質上平行於所述物體的所述接近表面並與所述物體的所述接近表面在實體上隔開,且所述第一微粒遮罩體包括能量梯度力或速度梯度力。

Description

產生至少一個微粒遮罩體的設備
本發明是有關於一種產生至少一個微粒遮罩體的設備。
半導體製造包括例如微影、蝕刻、及擴散等各種製程。已通過減小積體晶片的部件的幾何尺寸而增大了功能密度。此種按比例縮減製程提高了生產效率並降低了相關聯的製造成本。自設備、光罩、及晶片移除碎屑及副產物有助於提高生產良率。
在某些方法中,將例如去離子水等清潔溶劑噴霧在表面上以移除所述表面上所積聚的微粒。在某些方法中,在製造製程期間在晶片運輸/存儲墊上安裝固體遮罩體。在某些方法中,通過例如標準機械介面(standard mechanical interface,SMIF)設備等密封式輸入/輸出工具自動地執行晶片的裝載及卸載。在某些方法中,對製程操作者的衣物進行清潔以減少因被引入至製造環境中的微粒而造成的污染。
本發明的實施例的用於產生多個微粒遮罩體的設備包括第一部件及第二部件。所述第一部件及所述第二部件能夠用於形成所述至少一個微粒遮罩體中的第一微粒遮罩體,以阻擋微粒接觸物體的接近表面,所述第一微粒遮罩體實質上平行於所述物體的所述接近表面並與所述物體的所述接近表面在實體上隔開,且所述第一微粒遮罩體包括能量梯度力或速度梯度力。
以下公開內容提供諸多不同實施例或例子,以實作所提供主題的不同特徵。下文闡述部件、值、操作、材料、佈置等的具體例子,以簡化本公開。當然,這些僅為例子,而並不旨在進行限制。設想存在其他部件、值、操作、材料、佈置等。舉例來說,在以下說明中在第二特徵上方或在第二特徵上形成第一特徵可包括所述第一特徵與所述第二特徵被形成為直接接觸的實施例,且也可包括可在所述第一特徵與所述第二特徵之間形成額外特徵以使所述第一特徵與所述第二特徵可不直接接觸的實施例。另外,本公開可在各種例子中重複使用參考編號及/或字母。此種重複使用是為了簡明及清晰,但其本身並不指示所述各種實施例及/或所述配置之間的關係。
此外,在本文中,為易於說明,可能使用空間相對性用語,例如“在…之下(beneath)”、“在…下面(below)”、“下方的(lower)”、“在…上面(above)”、“上方的(upper)”等,來闡述圖中所說明的一個元件或特徵與另一(其他)元件或特徵的關係。所述空間相對性用語旨在除圖中所示定向外還囊括裝置在使用或操作中的不同定向。設備還可具有其他定向(旋轉90度或其他定向),且本文所用的空間相對性描述詞同樣地可相應地進行解釋。
微影為將光罩上的圖案轉移至基底上或基底上的層上的製程。光罩、框架、罩幕版(reticle)統稱為罩幕系統。所述框架固持光罩,且罩幕版包括位於所述框架上方的透明薄膜。所述罩幕版保護所述光罩,並幫助防止微粒進入穿過所述光罩的光的焦點。微粒會因自卡盤移除光罩或自基底或基底上的層移除材料、或者通過製造環境中存在的其他污染物而被引入微影設備中。穿過光罩的光的光學路徑中的微粒使入射於所述微粒上的光分散。此種光分散(light dispersion)會降低光束通過光罩所賦予的圖案的品質。微粒還黏附在基底(或基底的層)的、製造設備的或測量系統的表面上。基底上或基底的層上的微粒潛在地阻擋來自光罩的光入射於基底(或基底的層)上,並阻止光罩的圖案精確轉移。製造設備或測量系統的表面上的微粒還潛在地使接觸那些元件的光分散並降低圖案轉移的精確性。在至少一個實施例中,遮罩設備説明防止微粒黏附至表面或在製造製程期間自表面或光學路徑移除微粒,並繼而提高製造良率。
圖1A是根據一或多個實施例的用於產生微粒遮罩體130的設備100的俯視圖,設備100也被稱為微粒遮罩體產生器。設備100包括第一部件110及第二部件120。設備100被配置成在第一部件110與第二部件120之間產生微粒遮罩體130。為説明防止微粒或污染物落在物體140的表面140S上或接觸物體140的表面140S,微粒遮罩體130(由箭頭符號表示)與表面140S重疊並與表面140S在實體上隔開。在某些實施例中,微粒遮罩體130對於人眼而言不可見。在某些實施例中,物體140為基底、光罩、晶片、或載體的內壁。在某些實施例中,基底或晶片包括位於基底或晶片上方的一或多個額外層。在某些實施例中,基底與額外層的組合統稱為基底。在某些實施例中,晶片與額外層的組合統稱為晶片。在某些實施例中,物體140為製造系統中的所選擇部件,例如罩幕版邊緣遮蔽元件(reticle edge masking assembly,REMA)、照射開孔、或掃描器系統中的透鏡。在某些實施例中,表面140S具有由長度L0及寬度W0限定的矩形形狀,長度L0及寬度W0對應於微粒遮罩體130的長度L1及距離D1。為實質上覆蓋表面140S,長度L1等於或長於長度L0,且距離D1等於或長於寬度W0。因此,微粒遮罩體130的面積等於或大於表面140S的面積。在某些實施例中,長度L1及距離D1介於約127毫米(mm)至約305 mm範圍內。在某些情形中,較長的長度L1或較長的距離D1以及較短的長度L1或較短的距離D1會增加對微粒遮罩體130進行控制的難度。
在某些實施例中,第一部件110及第二部件120兩者均相對於表面140S固定。在某些實施例中,第一部件110及第二部件120中的至少一者能夠相對於表面140S移動。在至少一個實施例中,移動是沿著與距離D1平行的方向X。在至少一個實施例中,移動是沿著與長度L1平行的方向Y。方向X及方向Y平行於表面140S。第一部件110的縱向軸線平行於第二部件120的縱向軸線。在某些實施例中,第一部件110的縱向軸線及第二部件120的縱向軸線平行於表面140S。在某些實施例中,第一部件110及第二部件120中的至少一者能夠沿著與表面140S正交的方向Z移動。
在某些實施例中,第一部件110與第二部件120在實體上直接耦合至彼此或通過其他硬體(圖中未示出)耦合至彼此。在某些實施例中,第一部件110與第二部件120在實體上彼此隔開。設備100包括位於物體140的相對側上的第一部件110及第二部件120;然而,在某些實施例中,第一部件110與第二部件120相對於物體140具有不同的排列,以保護其他表面。在某些實施例中,設備100還包括第三部件115及第四部件125。在某些實施例中,第三部件115及第四部件125橫切於第一部件110及第二部件120定位。在某些實施例中,設備100可運行以在第三部件115與第四部件125之間形成額外微粒遮罩體。在某些實施例中,第三部件115及第四部件125提供冗餘設備以防第一部件110或第二部件120出現故障,所述額外微粒遮罩體被定位成與微粒遮罩體130實質上共面。在某些實施例中,第三部件115及第四部件125提供額外微粒遮罩體以增強保護;所述額外微粒遮罩體位於微粒遮罩體130之上或之下。在某些實施例中,第一部件110及第二部件120能夠用於在第三部件115及第四部件125形成額外微粒遮罩體的同時形成微粒遮罩體130。在某些實施例中,第一部件110及第二部件120能夠用於在第三部件115及第四部件125形成額外微粒遮罩體之前或之後形成微粒遮罩體130。
在某些實施例中,第一部件110的縱向軸線及第二部件120的縱向軸線中的至少一者相對於表面140S傾斜。傾斜的角度介於大於0度至約45度範圍內,所述角度可基於表面140S的面積及工作環境來調整。舉例來說,當第一部件110的底部部分及第二部件120的底部部分固定且寬度W0大於第一部件110的底部部分與第二部件120的底部部分之間的距離時,傾斜角度將使得在第一部件110的頂部部分與第二部件120的頂部部分之間產生更寬的開口。在某些情形中,大的傾斜角度會導致距離D1在俯視圖中小於寬度W0。
圖1B是根據一或多個實施例的用於產生微粒遮罩體130的設備100沿圖1A中的線B-B’截取的剖視圖。在某些實施例中,第一部件110包括至少一氣體噴射器112。在至少一個實施例中,氣體噴射器112被稱為氣刀(air knife)或空氣射流(air jet)。在某些實施例中,微粒遮罩體130通過柯安達效應(Coanda effect)自氣體噴射器112吹出並進入空間中,柯安達效應是說流體在靠近表面時發生黏附,從而造成非對稱膨脹。在某些實施例中,通過壓縮或泵送來自氣體噴射器112的氣體而形成微粒遮罩體130。在某些實施例中,氣體供應源通過連接管(圖中未示出)連接至氣體噴射器112。在某些實施例中,通過第一部件110與第二部件120之間的壓力差來產生微粒遮罩體。氣體噴射器112噴射微粒遮罩體130(流入第一部件110與第二部件120之間的空間中的保護氣體流)並提供對微粒遮罩體130的流體動態控制。在某些實施例中,微粒遮罩體130為包含例如氬氣或氦氣等惰性氣體的氣簾(gas curtain)。在某些實施例中,微粒遮罩體130包含周圍空氣、氮氣、氫氣、或其組合。
在某些實施例中,第二部件120至少包括氣體抽出器122。在至少一種情形中,氣體抽出器122與氣體噴射器112在與表面140S的法線平行的方向Z上對準於同一水平。在某些實施例中,氣體抽出器122在方向Z上位於氣體噴射器112之上或之下。在至少一個實施例中,氣體抽出器122抽吸由氣體噴射器112輸出的微粒以及在氣體噴射器112與氣體抽出器122之間通過的其他微粒。在某些實施例中,氣體抽出器122包括真空。氣體噴射器112及氣體抽出器122一起工作,以甚至在真空環境中仍為微粒遮罩體130提供充分的空氣壓力梯度,從而幫助防止微粒或污染物到達表面140S。在某些實施例中,在操作期間,微粒遮罩體130迴圈經過氣體噴射器112及氣體抽出器122。在某些實施例中,第二部件120視需要包括空氣接收器來取代氣體抽出器122,以被動地接收由來自氣體噴射器112的氣體形成的微粒遮罩體130。
微粒遮罩體130與表面140S隔開介於約0.5 mm與約30釐米(cm)範圍的間距S1。在某些情形中,較大的間距S1會降低微粒遮罩體130的功能性,因為微粒遮罩體130與表面140S之間的增大的空間將允許微粒自方向X或方向Y進入距離較大的間距S1。在某些情形中,較短的間距S1則會增大微粒遮罩體130與表面140S之間接觸的風險。
微粒遮罩體130在表面140S上具有厚度T1。厚度T1介於約1 mm至約90 mm範圍內。在某些情形中,由於微粒遮罩體130的低密度,較厚的厚度T1會降低微粒遮罩體130的功能性。在某些實施例中,厚度T1實質上均勻地分佈在第一部件110與第二部件120之間。在某些實施例中,厚度T1自第一部件110至第二部件120增大。
在某些實施例中,第一部件110包括並排地(即,沿著方向Y)或彼此疊放地(即,沿著方向Z)定位的兩個或更多個氣體噴射器112。在某些實施例中,當並排定位時,每一氣體噴射器112的出口被形成為噴嘴形狀。在某些實施例中,當彼此疊放定位時,每一氣體噴射器112的出口被形成為在方向Y上延伸的狹槽形狀。在某些實施例中,為提供額外氣體抽出,第二部件120包括兩個或更多個氣體抽出器122。
圖1C是根據一或多個實施例的用於產生多個微粒遮罩體130a’、130b’、130c’、130d’、及130e’的設備100’的俯視圖。設備100’相似於設備100,相同元件具有帶有“’”符號的相同參考編號。與另一實施例的第一部件110對應的第一部件110’包括多個氣體噴射器112a’、112b’、112c’、112d’、及112e’,且與另一實施例的第二部件120對應的第二部件120’包括氣體抽出器122’。在氣體噴射器112a’至112e’與氣體抽出器122’之間產生多個微粒遮罩體130a’至130e’。在某些實施例中,氣體抽出器122’包括多個氣體抽出器,其中每一氣體抽出器對應於氣體噴射器112a’至112e’中的一者。與圖1B中的設備100相似,微粒遮罩體130a’至130e’的組合面積等於或大於表面140S’。在某些實施例中,每一微粒遮罩體130a’至130e’包含同一氣體。在某些實施例中,微粒遮罩體130a’至130e’中的至少一者包含與微粒遮罩體130a’至130e’中的至少另一者的氣體不同的氣體。表面140S’具有長度L0’。
圖1D是根據一或多個實施例的用於產生微粒遮罩體130’’的設備100’’的俯視圖。設備100’’相似於設備100,相同元件具有帶有“’’”符號的相同參考編號。設備100’’包括第一部件110’’及第二部件120’’。第一部件110’’及第二部件120’’具有彎曲形狀。在第一部件110’’與第二部件120’’之間產生微粒遮罩體130’’。微粒遮罩體130’’説明防止污染物到達物體140’’的表面140S’’。在某些實施例中,表面140S’’具有由直徑W0’限定的圓形形狀,且微粒遮罩體130’’具有覆蓋表面140S’’的卵形形狀。因此,基於表面140S’’來確定長度L1’’及距離D1’’。為實質上覆蓋表面140S’’,長度L1’’及距離D1’’中的每一者等於或長於直徑W0’。舉例來說,對於300-mm(12英寸)晶片,長度L1’’及距離D1’’中的每一者等於或大於300 mm(12英寸)。
圖2A是根據一或多個實施例的用於產生微粒遮罩體230的設備200的俯視圖,設備200也被稱為微粒遮罩體產生器。設備200相似於設備100,相同元件具有增加了100的相同參考編號。設備200包括第一部件210及第二部件220。設備200被配置成在第一部件210與第二部件220之間產生微粒遮罩體230(最佳地見於圖2B中)。在至少一個實施例中,微粒遮罩體230為磁場。在某些實施例中,第一部件210及/或第二部件220具有電磁體或永久磁體。在某些實施例中,基於電磁學及欲被進行微粒污染防護的表面區域的尺寸而對所設計的微粒遮罩體230配置的定位、間距、及強度的參數在計算上進行優化。在某些實施例中,長度L2介於約127 mm至約305 mm範圍內。在某些實施例中,磁場強度介於約0.5特斯拉至1.4特斯拉範圍內或更大。在某些情形中,較小的磁場強度會降低微粒遮罩體230的保護功能。在某些實施例中,微粒遮罩體230施加速度相依力(velocity dependent force),例如由磁場與至少一個移動的帶電微粒之間的交互作用而引起的勞倫茲力(Lorentz force)。
第一力250與第二力252沿著方向Y處於相反的方向上。在電磁場勞倫茲力作用下,帶電微粒或污染物在靠近微粒遮罩體230時將沿著方向Y被驅離物體240的表面240S的區域。勞倫茲力垂直於帶電微粒的速度及磁場(即,微粒遮罩體230)兩者,所述磁場具有由右手定則(right hand rule)給出的方向。所述力是通過電荷乘速度與磁場的向量乘積來給出。帶正電的微粒在第一方向上受力,且帶負電的微粒在與第一方向相反的第二方向上受力。舉例來說,當帶負電的微粒接觸微粒遮罩體230時,帶負電的微粒受到第二力252驅動。在某些實施例中,第一部件210的長度L2等於或大於表面240S的長度L0。第一力250或第二力252的尺寸大到足以推動帶電微粒離開表面240S。
圖2B是根據一或多個實施例的用於產生微粒遮罩體230的設備200的剖視圖。在某些實施例中,微粒遮罩體230包含另一能量梯度力,例如由溫差產生的熱梯度驅動力。在至少一個情形中,第一部件210具有比第二部件220高的溫度,從而產生自第一部件210至第二部件220的微粒移動。在某些實施例中,第一部件210包括N極(North Pole)磁體212,且第二部件220包括S極(South Pole)磁體222。微粒遮罩體230為由箭頭符號表示的磁場。在某些實施例中,物體240被包圍在微粒遮罩體230中,以使表面240S沿著方向Z更靠近第一部件210及第二部件220。
圖2C是根據一或多個實施例的用於產生一或多個微粒遮罩體的設備200’的剖視圖。在某些實施例中,使用能量梯度力與速度相依力的組合來增強對微粒的防護。舉例來說,包括N極磁體212的第一部件210位於包括氣體噴射器112的第一部件110之上;包括S極磁體222的第二部件220位於第二部件120之上。在某些實施例中,第一部件110及第二部件120位於第一部件210及第二部件220之上。作為另一選擇,相似於設備100中的第三部件115及第四部件125,第一部件110及第二部件120橫切於第一部件210及第二部件220定位。與設備100相比,在某些實施例中,由於氣體與磁場之間不存在交互作用,因此微粒遮罩體130與微粒遮罩體230共面。
在某些實施例中,能量梯度力及速度相依力兩者均由同一部件產生。舉例來說,使用第一部件210及第二部件220來產生氣簾以及磁場。所屬領域中的普通技術人員將理解,第一部件210或第二部件並不僅限於氣簾或磁場。在至少一個實施例中,使用第一部件210及第二部件220中的至少一者來產生光學雷射以燃燒微粒。在某些實施例中,設備200’包括多於兩個微粒遮罩體,例如氣簾、磁場、及熱梯度驅動力的組合。
圖3是根據一或多個實施例的用於產生微粒遮罩體330的設備300的放大示意圖,設備300也被稱為微粒遮罩體產生器。設備300相似於設備100,相同元件具有增加了200的相同參考編號。設備300包括第一部件310。在某些實施例中,第一部件310為氣體噴射器312。氣體噴射器312產生微粒遮罩體330,微粒遮罩體330包括上表面330U及下表面330L。微粒遮罩體330的厚度T3是由上表面330U與下表面330L之間的距離限定。在各種實施例中,微粒遮罩體330提供在方向X上沿著寬度W0的氣簾以幫助阻擋微粒,且厚度T3通過若干參數(例如氣體流體的氣體密度、分子量、及速度)來進行修改。在某些實施例中,厚度T3介於約1 mm至約90 mm範圍內。舉例來說,在延伸至152 mm(6英寸)的微粒遮罩體330的端部處,厚度T3介於25.4 mm至約38.1 mm範圍內。在某些情形中,由於微粒遮罩體330的低密度,較厚的厚度T3會降低微粒遮罩體330的功能性。在某些實施例中,上表面330U實質上向上傾斜,並在方向X上方具有介於約5度至約11度的角度,且下表面330L平行於表面340S。進入的微粒被推離表面340S。在某些情形中,由於大的梯度,微粒遮罩體330有可能接觸表面340S的邊緣。為幫助防止微粒遮罩體330的下表面330L接觸表面340S,第一部件310被設計成維持下表面330L與表面340S之間的間距S3,且可大於厚度T3的最大值。
與設備100相比,設備300不包括第二部件。因為自第一部件310噴出的氣體的力強到足以阻擋微粒而無需第二部件的輔助,設備300省略第二部件。在某些實施例中,容納設備300及表面340S的裝置具有位於第一部件310對面的開口,以允許微粒自裝置排出。在某些實施例中,設備300包括第二部件。在某些實施例中,第一部件310如在設備100’(圖1C)中一樣被分成多個第一部件。
圖4是根據一或多個實施例的微影系統400的示意圖。微影系統400包括用於產生微粒遮罩體的設備,所述設備相似於設備100(或設備100’、100’’、200、200’、及300),相同元件的後兩個數位相同。微影系統400包括光罩440、狹縫442、輻射源444、多個反射器446及446’或反射鏡、以及一組開孔448及448’。由輻射源444產生光學能量束450,光學能量束450沿著通往反射器446、開孔448、及狹縫442的光學路徑傳播至光罩440。光學能量束450被光罩440反射,並傳播穿過狹縫442、開孔448’、及反射器446’。反射器446’會減小來自用於在晶片上形成圖像的光罩440的圖像。在某些實施例中,光罩440與狹縫442之間的距離介於約10 mm至約100 mm範圍內。微影系統400包括反射成像系統。在某些實施例中,微影系統400包括反射折射成像系統。
微影系統400進一步包括第一部件410、第二部件420、第三部件410’及第四部件420’。第一微粒遮罩體430位於第一部件410與第二部件420之間。第二微粒遮罩體432位於第三部件410’與第四部件420’之間。第一部件410及第二部件420位於光罩440與狹縫442之間。第三部件410’及第四部件420’位於狹縫442與開孔448及448’之間。第一微粒遮罩體430及第二微粒遮罩體432兩者幫助防止微粒或污染物黏附或落在光罩440及/或狹縫442上。在某些實施例中,第一微粒遮罩體430及第二微粒遮罩體432兩者均包含氣體流。舉例來說,第一微粒遮罩體430及第二微粒遮罩體432包含氫氣、周圍空氣、氦氣、氮氣、或惰性氣體。在某些實施例中,第一微粒遮罩體430與第二微粒遮罩體432包含不同的氣體。在某些實施例中,第一微粒遮罩體430及第二微粒遮罩體432的尺寸介於4英寸乘4英寸至6英寸乘6英寸範圍內。在某些實施例中,第一微粒遮罩體430及第二微粒遮罩體432的尺寸大於6英寸乘6英寸。在某些情形中,第一微粒遮罩體430的較大尺寸會增大光罩容器的尺寸。在某些情形中,第一微粒遮罩體430的較大尺寸無法安裝在微影系統400中。較小的尺寸則使得光罩440的覆蓋不足以阻擋微粒接觸光罩440。在某些實施例中,第一微粒遮罩體430及第二微粒遮罩體432的厚度介於約1 mm至約35 mm範圍內。在某些實施例中,第一微粒遮罩體430及第二微粒遮罩體432包含能量梯度力與速度相依力的組合。舉例來說,第一微粒遮罩體430包含氣體,且第二微粒遮罩體432包含電磁勞倫茲力。在各種實施例中,根據清潔度的要求而定,用於產生微粒遮罩體的一或多組部件接近輻射源444、反射器446、446’、開孔448、448’或晶片中任一者的表面定位。在某些實施例中,微影系統400包括設備100、100’、100’’、200、200’、300、或其組合。
在某些實施例中,微影系統400為極紫外(extreme ultraviolet,EUV)曝光掃描器,且狹縫442為罩幕版邊緣遮蔽組件。在某些情形中,光罩440也被稱為罩幕版或罩幕。在某些實施例中,輻射源444是在雷射對氣體(例如氙氣的超音速射流)進行照射時由等離子體形成。舉例來說,輻射源444提供具有近似13.5 nm的波長的極紫外輻射。在某些實施例中,當第一微粒遮罩體430及第二微粒遮罩體432包含氣體時,光學能量束450及450’之間的傳輸損耗介於約0.011%至約0.022%範圍內。在某些實施例中,所述氣體對光學能量束450具有低的吸收率。較大的傳輸損耗會減少晶片上的佈局圖案的曝光。在某些實施例中,微影系統400為X射線微影、離子束投影微影、或電子束投影微影。
圖5是根據一或多個實施例的微影系統500的示意圖。微影系統500包括與用於產生微粒遮罩體的設備100(或設備100’、100’’、200、200’、及300)相似的設備,具有相同參考編號的相同元件的後兩個數位相同。微影系統500包括光罩540、透鏡542、輻射源544、成像模組546、及流體560。第一部件510、第二部件520、及第一微粒遮罩體530位於輻射源544與透鏡542之間。第三部件510’、第四部件520’、及第二微粒遮罩體530’位於透鏡542與光罩540之間。第五部件510’’、第六部件520’’、及第三微粒遮罩體530’’位於光罩540與成像模組546之間。輻射源544通過第一微粒遮罩體530及透鏡542發射光學能量束550。光學能量束550’接著穿過第二微粒遮罩體530’及光罩540。光學能量束550’’接著穿過第三微粒遮罩體530’’及成像模組546。流體560填充至少成像模組546與晶片570之間的空間。在某些實施例中,第一微粒遮罩體530、第二微粒遮罩體530’、及第三微粒遮罩體530’’中的每一者獨立地包含氣體流體或速度相依力。在某些實施例中,微影系統500包括設備100、100’、100’’、200、200’、300、或其組合。
在某些實施例中,微影系統500為浸沒式微影系統。在某些實施例中,相似於微影系統400,第一微粒遮罩體530、第二微粒遮罩體530’、及第三微粒遮罩體530’’中的每一者包含能量梯度力、速度相依力、或其組合。在至少一個實施例中,當第一微粒遮罩體530、第二微粒遮罩體530’、及第三微粒遮罩體530’’由氣體流體組成時,光學能量束550及550’之間的光子傳輸損耗介於約0.011%至約0.033%範圍內。在各種實施例中,根據清潔度的要求而定,將一或多組部件定位在微影系統500中的所選擇表面上。
在某些實施例中,設備100、100’、100’’、200、200’、300在其他製造製程線期間佈置在所選擇表面(例如標準機械介面(SMIF)傳送盒站(pod station)、或光譜臨界尺寸設備、光阻旋塗器(photoresist spinner)或濕式噴霧蝕刻器)之上。
本說明的一個方面涉及一種用於產生至少一個微粒遮罩體的設備。所述至少一個微粒遮罩體包括第一部件及第二部件。所述第一部件及所述第二部件能夠用於形成所述至少一個微粒遮罩體中的第一微粒遮罩體,以阻擋微粒接觸物體的接近表面,所述第一微粒遮罩體實質上平行於所述物體的所述接近表面並與所述物體的所述接近表面在實體上隔開,且所述第一微粒遮罩體包括能量梯度力或速度梯度力。
本說明的另一方面涉及一種微影系統。所述微影系統包括光罩;狹縫;至少一個光學元件;第一設備,產生第一微粒遮罩體;以及第二設備,產生第二微粒遮罩體,其中所述狹縫位於所述第一微粒遮罩體與所述第二微粒遮罩體之間。
本說明的再一方面涉及一種在半導體製造中用於微影的方法。所述方法包括:將遮罩體產生器定位於光罩與狹縫之間;由所述遮罩體產生器形成微粒遮罩體,以幫助防止微粒黏附至所述光罩的表面或所述狹縫的表面、並沿光學路徑移除所述微粒,其中所述遮罩體產生器位於所述光罩與所述狹縫之間;以及執行曝光,以將所述光罩中的一或多個圖案轉移至基底上或基底上的層上。
根據本發明的一些實施例,所述第一部件包括至少一個空氣噴射器。
根據本發明的一些實施例,所述第二部件包括與所述第一部件中的所述至少一個空氣噴射器對應的至少一個空氣抽出器。
根據本發明的一些實施例,所述第一微粒遮罩體的面積大於所述接近表面的面積。
根據本發明的一些實施例,進一步包括:第三部件及第四部件,其中所述第三部件及所述第四部件能夠用於形成所述至少一個微粒遮罩體中的第二微粒遮罩體,以阻擋微粒接觸所述物體的所述接近表面,所述第二微粒遮罩體與所述物體的所述接近表面在實體上隔開且所述第二微粒遮罩體包括能量梯度力或速度梯度力。
根據本發明的一些實施例,所述第一部件及所述第三部件中的至少一者能夠在與所述第一部件的長度正交且實質上平行於所述物體的所述接近表面的方向上相對於所述物體的所述接近表面移動。
根據本發明的一些實施例,所述第一部件、所述第二部件、所述第三部件及所述第四部件能夠在與所述物體的所述接近表面正交的方向上相對於所述接近表面移動。
根據本發明的一些實施例,所述第二部件平行於所述第一部件,所述第四部件平行於所述第三部件,且所述第三部件及所述第四部件橫切於所述第一部件及所述第二部件。
根據本發明的一些實施例,所述第一部件被配置成產生空氣簾,且所述第三部件及所述第四部件被配置成產生磁場。
根據本發明的一些實施例,所述第一微粒遮罩體的厚度介於約1毫米(mm)至約90 mm範圍內。
根據本發明的一些實施例,所述物體是基底或罩幕版。
根據本發明的一些實施例,所述第一微粒遮罩體包括與所述物體的所述接近表面實質上平行的第一表面及相對於所述物體的所述接近表面具有角度的第二表面,其中所述角度介於約5度至約11度範圍內。
根據本發明的一些實施例,所述第一微粒遮罩體包括熱梯度驅動力、電磁勞倫茲力、及光學雷射中的至少一者。
根據本發明的一些實施例,所述光罩與所述狹縫之間的距離介於約10毫米(mm)至約100 mm範圍內。
根據本發明的一些實施例,所述第一微粒遮罩體及所述第二微粒遮罩體的面積等於或大於六英寸乘六英寸。
根據本發明的一些實施例,所述第一微粒遮罩體或所述第二微粒遮罩體的厚度介於約1毫米(mm)至約35 mm範圍內。
根據本發明的一些實施例,進一步包括:輻射源;一組光學開孔;以及多個反射體,其中自所述輻射源產生的光學能量束沿光學路徑傳播至所述多個反射體、所述狹縫及所述一組光學開孔。
根據本發明的一些實施例,所述光學能量束的傳輸損耗介於約0.011%至約0.022%範圍內。
以上概述了若干實施例的特徵,以使所屬領域中的技術人員可更好地理解本發明的各個方面。所屬領域中的技術人員應知,他們可容易地使用本公開內容作為設計或修改其他製程及結構的基礎來施行與本文中所介紹的實施例相同的目的及/或實現與本文中所介紹的實施例相同的優點。所屬領域中的技術人員還應認識到,這些等效構造並不背離本發明的精神及範圍,而且他們可在不背離本發明的精神及範圍的條件下對其作出各種改變、代替、及變更。
100、100’、100’’、200、200’、300‧‧‧設備
110、110’、110’’、210、410、510‧‧‧第一部件
112、112a’、112b’、112c’、112d’、112e’‧‧‧氣體噴射器
115、410’、510’‧‧‧第三部件
120、120’、120’’、220、420、520‧‧‧第二部件
122、122’‧‧‧氣體抽出器
125、420’、520’‧‧‧第四部件
130、130’’、230、330‧‧‧微粒遮罩體
130a’、130b’、130c’、130d’、130e’‧‧‧微粒遮罩體
140、140’’、240‧‧‧物體
140S、140S’、140S’’、240S、340S‧‧‧表面
212‧‧‧N極磁體
222‧‧‧S極磁體
250‧‧‧第一力
252‧‧‧第二力
310‧‧‧第一部件
312‧‧‧氣體噴射器
330L‧‧‧下表面
330U‧‧‧上表面
400‧‧‧微影系統
430、530‧‧‧第一微粒遮罩體
432、530’‧‧‧第二微粒遮罩體
440、540‧‧‧光罩
442‧‧‧狹縫
444、544‧‧‧輻射源
446、446’‧‧‧反射器
448、448’‧‧‧開孔
450‧‧‧光學能量束
450’、550、550’、550’’‧‧‧光學能量束
500‧‧‧微影系統
510’’‧‧‧第五部件
520’’‧‧‧第六部件
530’’‧‧‧第三微粒遮罩體
542‧‧‧透鏡
546‧‧‧成像模組
560‧‧‧流體
570‧‧‧晶片
B-B’‧‧‧線
D1、D1’’‧‧‧距離
L0、L0’、L1、L1’’、L2‧‧‧長度
S1、S3‧‧‧間距
T1、T3‧‧‧厚度
W0‧‧‧寬度
W0’‧‧‧直徑
X、Y、Z‧‧‧方向
圖1A是根據一或多個實施例的用於產生微粒遮罩體的設備的俯視圖。 圖1B是根據一或多個實施例的用於產生微粒遮罩體的設備沿圖1A中的線B-B’截取的剖視圖。 圖1C是根據一或多個實施例的用於產生多個微粒遮罩體的設備的俯視圖。 圖1D是根據一或多個實施例的用於產生微粒遮罩體的設備的俯視圖。 圖2A是根據一或多個實施例的用於產生微粒遮罩體的設備的俯視圖。 圖2B是根據一或多個實施例的用於產生微粒遮罩體的設備沿圖2A中的線B-B’截取的剖視圖。 圖2C是根據一或多個實施例的用於產生微粒遮罩體的設備的剖視圖。 圖3是根據一或多個實施例的用於產生微粒遮罩體的設備的示意性剖視圖。 圖4是根據一或多個實施例的微影系統的示意圖。 圖5是根據一或多個實施例的微影系統的示意圖。
100‧‧‧設備
110‧‧‧第一部件
112‧‧‧氣體噴射器
120‧‧‧第二部件
122‧‧‧氣體抽出器
130‧‧‧微粒遮罩體
140‧‧‧物體
140S‧‧‧表面
T1‧‧‧厚度
Y‧‧‧方向

Claims (1)

  1. 一種產生至少一個微粒遮罩體的設備,包括: 第一部件及第二部件,其中所述第一部件及所述第二部件能夠用於形成至少一個微粒遮罩體中的第一微粒遮罩體,以阻擋微粒接觸物體的接近表面,所述第一微粒遮罩體實質上平行於所述物體的所述接近表面並與所述物體的所述接近表面在實體上隔開,且所述第一微粒遮罩體包括能量梯度力或速度梯度力。
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