TW202101641A - 分割雙面晶圓及光罩夾具 - Google Patents

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Abstract

本發明揭示一種靜電夾具及其製造方法。該靜電夾具包括一第一堆疊及一第二堆疊，其中該第一堆疊與該第二堆疊接合。該第一堆疊及該第二堆疊中之每一者包括一夾具主體、安置於該夾具主體上之一或多個電極、安置於該等電極上之一介電板及位於該夾具主體內部之複數個通道。

Description

分割雙面晶圓及光罩夾具
本發明係關於一種用於在諸如極紫外(EUV)微影系統中之真空系統中支撐物件(例如光罩或基材)之靜電夾具。
微影裝置為將所要圖案施加至基材上(通常施加至基材之目標部分上)之機器。微影裝置可例如用於積體電路(IC)之製造中。在彼情況下，圖案化器件(其替代地稱作遮罩或光罩)可用以產生待形成於IC之個別層上之電路圖案。此圖案可轉印至基材(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。通常經由成像至設置於基材上之輻射敏感材料(抗蝕劑)層上來進行圖案之轉印。一般而言，單一基材將含有連續地經圖案化之相鄰目標部分之網路。已知的微影裝置包括：所謂的步進器，其中藉由一次性將整個圖案曝光至目標部分上來輻射每一目標部分；及所謂的掃描器，其中藉由在給定方向(「掃描」方向)上經由輻射光束掃描圖案，同時平行或反平行於此掃描方向同步地掃描目標部分來輻射每一目標部分。亦可能藉由將圖案壓印至基材上而將圖案自圖案化器件轉印至基材。
為將圖案印刷於基材上，微影裝置可使用電磁輻射。電磁輻射之波長判定經印刷於抗蝕劑中之最小特徵大小。當半導體技術發展至低於20nm節點時，使用具有極紫外(EUV)輻射之微影系統來提供臨界尺寸。極紫外(EUV)輻射可具有在4nm至20nm之間的範圍內之波長，例如6.7nm或13.5nm。
在微影程序期間，藉由夾具將光罩及基材固持於微影裝置中之適當位置。使用EUV輻射之微影裝置可要求使EUV輻射光束路徑或其至少相當大部分必須在微影操作期間保持在真空中。因此，在EUV微影裝置中，使用靜電夾具而非傳統真空夾定。
此外，使用EUV輻射之微影裝置可要求例如光罩及/或基材之溫度調整。藉由經吸收EUV輻射或非所需非EUV輻射產生之熱可導致光罩及/或基材變形。為了減小變形，可使冷凍劑循環通過靜電夾具。
在IC製造期間，使用許多微影級來製造功能性產品，其中每一微影級可具有不同光罩。因此，在半導體設施中的操作期間，微影裝置頻繁變更光罩及晶圓。
因此，存在對用於EUV微影裝置之可信賴且具有成本效益的晶圓及光罩夾具之需要。
本發明描述靜電夾具及其製造方法之實施例。
在一些實施例中，一種靜電夾具包括：一第一堆疊及一第二堆疊，其中該第一堆疊與該第二堆疊接合。該第一堆疊及該第二堆疊中之每一者包括：一夾具主體；一或多個電極，其安置於該夾具主體上；一介電板，其安置於該等電極上；及複數個通道，其位於該夾具主體內部。
在一些實施例中，該第一堆疊及該第二堆疊藉由一光學接觸結合來接合。
在一些實施例中，該第一堆疊包括一導電層，其中該導電層及該一或多個電極位於該夾具主體之相對側上。
在一些實施例中，該第一堆疊及該第二堆疊經由在該第一堆疊之該導電層與該第二堆疊之該一或多個電極之間產生之一電力接合。
在一些實施例中，該夾具主體包括具有超低膨脹係數之一絕緣體。
在一些實施例中，該複數個通道經組態以承載一熱調節液體或氣體。
在一些實施例中，該第一堆疊及該第二堆疊中之每一者進一步包括一絕緣層，該絕緣層經組態以電隔離該一或多個電極。
在一些實施例中，該介電板包括複數個瘤節。
本發明之另一態樣提供一種用於製造一靜電夾具之方法。該方法包括：形成該靜電夾具之一第一堆疊；形成該靜電夾具之一第二堆疊；及將該第一堆疊與該第二堆疊接合。
在一些實施例中，該靜電夾具之該第一堆疊及該第二堆疊之該形成包括：在一夾具主體中形成複數個通道；在該夾具主體上形成一或多個電極；在該夾具主體上形成一絕緣層；及在該一或多個電極上形成一介電板。在一些實施例中，該方法進一步包括在該介電板上形成複數個瘤節。
在一些實施例中，該第一堆疊與該第二堆疊之該接合包括：研磨該靜電夾具之該第一堆疊及該第二堆疊之底部表面，其中該底部表面及該介電板位於該第一堆疊及該第二堆疊之各別夾具主體之相對側上。該第一堆疊與該第二堆疊之該接合亦包括：在該第一堆疊及該第二堆疊之經研磨底部表面之間形成一光學接觸結合。
在一些實施例中，該第一堆疊與該第二堆疊之該接合包括：在該第一堆疊之一底部表面上沈積一導電層，其中該第一堆疊之該底部表面及該介電板位於該夾具主體之該等相對側上。該第一堆疊與該第二堆疊之該接合亦包括：在該第一堆疊之該導電層上施加一第一電壓；及在該第二堆疊之該一或多個電極上施加不同於該第一電壓之一第二電壓。
本發明之另一態樣提供一種具有以上靜電夾具之微影裝置。
在一些實施例中，該微影裝置進一步包括：一照明裝置，其經組態以照明一圖案化器件上之一圖案；及一投影系統，其經組態以將該圖案之一影像投影至一基材上，其中該基材安置於該靜電夾具上。
在一些實施例中，該第一堆疊包括一導電層，其中該導電層及該一或多個電極位於該夾具主體之相對側上。
在一些實施例中，該第一堆疊及該第二堆疊經由在該第一堆疊之該導電層與該第二堆疊之該一或多個電極之間產生之一電力接合。
在一些實施例中，該微影裝置進一步包括：一照明裝置，其經組態以照明一圖案化器件上之一圖案，其中該圖案化器件安置於該靜電夾具上；及一投影系統，其經組態以將該圖案之一影像投影至一基材上。
在一些實施例中，該第一堆疊包括一導電層，其中該導電層及該一或多個電極位於該夾具主體之該相對側上。
在一些實施例中，該第一堆疊及該第二堆疊經由在該第一堆疊之該導電層與該第二堆疊之該一或多個電極之間產生之一電力接合。
下文參考隨附圖式詳細地描述本發明之其他特徵及優勢，以及本發明之各種實施例之結構及操作。應注意，本發明不限於本文中所描述之具體實施例。本文中僅出於說明性目的呈現此類實施例。基於本文中所含有之教示，額外實施例對於熟習相關技術者將為顯而易見的。
本說明書揭示併入本發明之特徵之一或多個實施例。所揭示之實施例僅例示本發明。本發明之範疇並不限於所揭示之實施例。本發明由在此隨附之申請專利範圍界定。
所描述之實施例及本說明書中對「一個實施例」、「一實施例」、「一實例實施例」等之參考指示所描述之實施例可包括特定特徵、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，此類片語未必係指相同實施例。另外，當結合實施例描述特定特徵、結構或特性時，應理解，無論是否予以明確描述，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。
為易於描述，可在本文中使用諸如「在...之下」、「在......下方」、「下部」、「在......上方」、「在......上」、「上部」及其類似者的空間相對術語來說明如圖式中所示出之一個元件或特徵與另一元件或特徵之關係。除圖式中所說明的定向之外，空間相對術語亦意欲涵蓋器件在使用或操作中的不同定向。裝置可以其他方式定向(旋轉90度或處於其他定向)，且本文中所使用的空間相對描述詞同樣可相應地進行解譯。
如本文中所使用之術語「約」指示可基於特定技術而變化之給定數量之值。基於特定技術，術語「約」可指示例如在該值之10%至30%內(例如，該值之±10%、±20%或±30%)變化之給定數量之值。
本發明之實施例可以硬體、韌體、軟體或其任何組合實施。本發明之實施例亦可實施為儲存於機器可讀媒體上之指令，該等指令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(ROM)、隨機存取記憶體(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、紅外信號、數位信號等等)，及其他者。另外，韌體、軟體、常式及/或指令可在本文中描述為進行某些動作。然而，應瞭解，此類描述僅出於方便起見，且此類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、指令等之其他器件引起。
然而，在更詳細地描述此類實施例之前，呈現可供實施本發明之實施例的實例環境係具指導性的。
例示性反射微影系統
圖1為微影裝置100之示意性說明，其中可實施本發明之實施例。微影裝置100包括以下：照明系統IL (照明器)，其經組態以調節輻射光束B (極紫外輻射)；支撐結構(例如遮罩台) MT，其經組態以支撐圖案化器件(例如遮罩、光罩或動態圖案化器件) MA且連接至經組態以準確地定位圖案化器件MA之第一定位器PM；及基材台(例如晶圓台) WT，其經組態以固持基材(例如抗蝕劑塗佈晶圓) W且連接至經組態以準確地定位基材W之第二定位器PW。微影裝置100亦具有經組態以將由圖案化器件MA賦予至輻射光束B之圖案投影至基材W之目標部分(例如包含一或多個晶粒) C上之反射投影系統PS。
照明系統IL可包括用於引導、塑形或控制輻射光束B之各種類型之光學組件，諸如折射、反射、反射折射、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相對於參考框架之定向、微影裝置100之設計及其他條件(諸如圖案化器件MA是否固持於真空環境中)的方式來固持圖案化器件MA。支撐結構MT可使用機械、真空、靜電或其他夾具技術來固持圖案化器件MA。支撐結構MT可為(例如)可視需要為固定的或可移動的框架或台。藉由使用感測器，支撐結構MT可確保圖案化器件MA例如相對於投影系統PS處於所要之位置。
術語「圖案化器件」MA應廣泛地解譯為係指可用以在輻射光束B之橫截面中向輻射光束B賦予圖案，以便在基材W之目標部分C中產生圖案的任何器件。賦予至輻射光束B之圖案可對應於產生於目標部分C中以形成積體電路之器件中的特定功能層。
在一些實施例中，圖案化器件MA可為反射性的(如在圖1之微影裝置100中)。圖案化器件MA之實例包括光罩、遮罩、可程式化鏡面陣列，或可程式化LCD面板。遮罩在微影中已為人所熟知，且包括諸如二元、交替相移或衰減相移之遮罩類型，以及各種混合遮罩類型。可程式化鏡面陣列之實例採用小鏡面之矩陣配置，該等小鏡面中之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。傾斜鏡面在由小鏡面矩陣反射之輻射光束B中賦予圖案。
術語「投影系統」PS可涵蓋如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任何類型之投影系統，包括折射、反射、反射折射、磁性、電磁及靜電光學系統，或其任何組合。由於其他氣體可吸收過多輻射或電子，故真空環境可用於EUV或電子束輻射。因此可藉助於真空壁及真空泵將真空環境提供至整個光束路徑。
微影裝置100可為具有兩個(雙載物台)或兩個以上基材台WT (及/或兩個或兩個以上遮罩台)之類型。在此類「多載物台」機器中，可並行地使用額外基材台WT，或可對一或多個台實行預備步驟，同時將一或多個其他基材台WT用於曝光。在一些情形下，額外台可不為基材台WT。
照明器IL自輻射源SO接收輻射光束。例如當源SO為準分子雷射時，源SO及微影裝置100可為單獨物理實體。在其他情況下，例如當輻射源SO為汞燈時，輻射源SO可為微影裝置100之整體部分。在一些實施例中，源SO經組態以產生EUV輻射光束。
輻射光束B入射於固持於支撐結構(例如遮罩台) MT上之圖案化器件(例如遮罩) MA上，且由該圖案化器件MA圖案化。在微影裝置100中，自圖案化裝置(例如遮罩) MA反射輻射光束B。在自圖案化器件(例如遮罩) MA反射之後，輻射光束B穿過投影系統PS，該投影系統PS將輻射光束B聚焦至基材W之目標部分C上。藉助於第二定位器PW及位置感測器IF2 (例如干涉器件、線性編碼器或電容性感測器)，可準確地移動基材台WT (例如，以便在輻射光束B之路徑中定位不同目標部分C)。類似地，第一定位器PM及另一位置感測器IF1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(例如遮罩) MA。可使用遮罩對準標記M1、M2及基材對準標記P1、P2來對準圖案化器件(例如遮罩) MA及基材W。
藉助於第二定位器PW及位置感測器IF (例如干涉器件、線性編碼器或電容性感測器)，可準確地移動基材台WT (例如，以便在輻射光束B之路徑中定位不同目標部分C)。類似地，第一定位器PM及另一位置感測器(圖1B中未展示)可用以相對於輻射光束B之路徑來準確地定位遮罩MA (例如在自遮罩庫之機械取回之後或在掃描期間)。
一般而言，可藉助於形成第一定位器PM之部分的長衝程模組(粗略定位)及短衝程模組(精細定位)來實現遮罩台MT之移動。類似地，可使用形成第二定位器PW之部分之長衝程模組及短衝程模組來實現基材台WT之移動。在步進器(與掃描器相反)之情況下，遮罩台MT可僅連接至短衝程致動器，或可為固定的。可使用遮罩對準標記M1、M2及基材對準標記P1、P2來對準遮罩MA及基材W。儘管基材對準標記(如所說明)佔據專用目標部分，但該等基材對準標記可定位於目標部分之間的空間中(稱為切割道對準標記)。類似地，在超過一個晶粒提供於遮罩MA上之情形中，遮罩對準標記可定位於晶粒之間。
在一些實施例中，遮罩台MT及圖案化器件MA可在真空腔室V中，其中真空中機器人IVR可用以將諸如遮罩之圖案化器件移入及移出真空腔室。需要校準真空中機器人以用於任何有效負載(例如遮罩)至傳遞站之固定運動學安裝件之平滑傳遞。
微影裝置100可用於以下模式中之至少一者中：
1. 在步進模式下，支撐結構(例如遮罩台) MT及基材台WT保持基本上靜止，同時將賦予至輻射光束B之整個圖案一次性投影至目標部分C上(亦即，單次靜態曝光)。接著，基材台WT在X及/或Y方向上移位，使得可曝光不同目標部分C。
2. 在掃描模式下，同步地掃描支撐結構(例如遮罩台) MT及基材台WT，同時將賦予至輻射光束B之圖案投影至目標部分C上(亦即，單次動態曝光)。可藉由投影系統PS之(縮小)放大率及影像反轉特性判定基材台WT相對於支撐結構(例如遮罩台) MT之速度及方向。
3. 在另一模式下，使支撐結構(例如遮罩台) MT保持實質上靜止，從而固持可程式化圖案化器件，且移動或掃描基材台WT，同時將賦予至輻射光束B之圖案投影至目標部分C上。可採用脈衝式輻射源SO，且在基材台WT之每一移動之後或在掃描期間的連續輻射脈衝之間視需要更新可程式化圖案化器件。此操作模式可容易地應用於利用可程式化圖案化器件(諸如可程式化鏡面陣列)之無遮罩微影。
亦可採用所描述之使用模式之組合及/或變化或完全不同的使用模式。
圖2更詳細地展示微影裝置100，包括源收集器裝置SO、照明系統IL及投影系統PS。
構造及配置源收集器裝置SO，使得可將真空環境保持於封閉結構220中。源收集器裝置SO包括源腔室211及收集器腔室212，且經組態以產生且傳輸EUV輻射。
可由氣體或蒸氣(例如Xe氣體、Li蒸氣或Sn蒸氣)產生EUV輻射，其中產生EUV輻射發射電漿210以發射在電磁光譜之EUV範圍內的輻射。至少部分電離之EUV輻射發射電漿210可藉由，例如放電或雷射光束產生。為了輻射之高效產生，可需要例如10 Pa之Xe、Li、Sn蒸氣或任何其他合適氣體或蒸氣的分壓。在一實施例中，提供激發錫(Sn)之電漿以產生EUV輻射。
由EUV輻射發射電漿210發射之輻射經由定位於源腔室211中之開口中或開口後方的視情況存在之氣體障壁或污染物陷阱230 (在一些情況下，亦稱作污染物障壁或箔片陷阱)而自源腔室211傳送至收集器腔室212中。污染物陷阱230可包括通道結構。污染陷阱230亦可包括氣體障壁或氣體障壁與通道結構之組合。本文中進一步所指示之污染物陷阱或污染物障壁230至少包括通道結構。
收集器腔室212可包括可為所謂的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波器240反射以聚焦於虛擬源點IF中。虛擬源點IF通常稱作中間焦點，且源收集器裝置經配置使得中間焦點IF定位於封閉結構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。光柵光譜濾波器240特定用於抑制紅外(IR)輻射。
隨後，輻射橫穿照明系統IL，該照明系統IL可包括多面式場鏡面器件222及多面式光瞳鏡面器件224，該多面式場鏡面器件222及該多面式光瞳鏡面器件224經配置以在圖案化器件MA處提供輻射光束221之所要角度分佈，以及在圖案化器件MA處提供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處反射輻射光束221後，形成圖案化光束226，且由投影系統PS將圖案化光束226經由反射元件228、229成像至由晶圓載物台或基材台WT固持之基材W上。
比所展示更多的元件通常可存在於照明光學器件單元IL及投影系統PS中。取決於微影裝置之類型，光柵光譜濾波器240可視情況存在。另外，可存在比圖2中所展示更多之鏡面，例如在投影系統PS中可存在比圖2中所展示多一個至六個的額外反射元件。
如圖2中所說明之收集器光學器件CO描繪為具有掠入射反射器253、254及255之嵌套(nested)收集器，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圍繞光學軸O軸對稱安置，且此類型之收集器光學器件CO較佳地結合放電產生之電漿源(常稱為DPP源)使用。
例示性微影單元
圖3展示微影單元300，有時亦稱作微影單元(lithocell)或叢集。微影裝置100可形成微影單元300之部分。微影單元300亦可包括用以在基材上進行曝光前及曝光後程序之一或多個裝置。習知地，此等包括用以安置抗蝕劑層之旋塗器SC、用以顯影經曝光抗蝕劑之顯影器DE、冷卻板CH及烘烤板BK。基材處置器或機器人RO自輸入/輸出口I/O1、I/O2拾取基材、在不同程序裝置之間移動基材，且將基材遞送至微影裝置100之裝卸區(loading bay) LB。此等器件(常常集體地稱作塗佈顯影系統)係在塗佈顯影系統控制單元TCU之控制下，該塗佈顯影系統控制單元TCU自身由監督控制系統SCS控制，該監督控制系統SCS亦經由微影控制單元LACU來控制微影裝置。因此，不同裝置可經操作以最大化產出量及處理效率。
例示性靜電夾具
圖4A及4B說明根據一些實施例之可經組態以在微影裝置100中之操作期間固持物件403之例示性靜電夾具400及402的橫截面視圖之示意圖。物件403可為圖案化器件(例如光罩)或基材(例如晶圓)。在一個實例中，靜電夾具400可用以在微影裝置100之支撐結構MT上固持圖案化器件(例如光罩) MA，且靜電夾具402可用於在基材台WT上固持基材(例如晶圓) W。在此實例中，靜電夾具400亦稱作光罩夾具400，且靜電夾具402亦稱作晶圓夾具402。
根據實施例，靜電夾具400及402包括夾具主體404、介電板406及電極408。在一些實施例中，靜電夾具400及402亦包括嵌入於夾具主體404內部之複數個通道410。
夾具主體404具有相對且平行之表面404f及404b。表面404f更靠近物件403 (例如光罩或晶圓)。表面404b可更靠近光罩夾頭412 (圖4A中所展示)，該光罩夾頭412定位於微影裝置100中之支撐結構MT (圖1至2中)上。表面404b可靠近定位於微影裝置100中之基材台WT (圖1至2中)上之晶圓夾頭413 (圖4B中所展示)。
在一些實施例中，夾具主體404可由經組態以在靜電夾具400及402之操作期間為物件提供機械支撐且隔離靜電場之絕緣體製成，如下文中進一步解釋。在一些實施例中，絕緣體可具有超低熱膨脹係數，且可包括例如超低膨脹矽類材料(例如由康寧(Corning)製造之ULE® )、玻璃材料、陶瓷材料、矽類玻璃陶瓷材料(例如由肖特(SCHOTT)製造之ZERODUR® )或其任何組合。藉由使用具有超低熱膨脹之材料，可在靜電夾具400及402之高溫製造期間減小熱應力。高熱應力可導致靜電夾具400及402變形，當物件403安裝於基材台WT或支撐結構MT上之靜電夾具400或402上時，該等變形可在夾具操作期間傳遞至物件403。
在一些實施例中，介電板406可由絕緣體製成，且亦可具有超低熱膨脹係數。在一些實施例中，介電板406可由與夾具主體404相同之材料製成，使得可最小化因不同材料之間的熱膨脹失配所致之熱應力。在一些實施例中，介電板406亦可由具有與光罩或晶圓實質上匹配之性質的材料製成。
在一些實施例中，介電板406亦可包括複數個瘤節414，其中瘤節414在夾具操作期間接觸物件403或夾頭412。瘤節414具有較小橫向尺寸(例如圖4A中所說明之「L」)，使得可減小與物件403之總接觸面積。因而，瘤節414可有助於提供與物件403之緊密接觸，此係由於統計上相比於較大平坦表面，污染顆粒不大可能落在較小表面區域上。此外，給定某一夾持力，靜電夾具400或402與物件403之間的壓力隨更小接觸面積增加。因此可形成更緊密接觸。
在一些實施例中，靜電夾具400或402之電極408定位於夾具主體404與介電層406之間，且每一電極408藉由絕緣層416與另一電極分隔開。在一些實施例中，電極408與絕緣層416共面。在一些實施例中，電極408可由諸如金屬或金屬合金(例如鋁、鉻、白金、金或其任何組合)之任何合適的導電材料製成。在一些實施例中，絕緣層416可由諸如氧化矽、氮化矽、氮氧化矽、聚醯亞胺、旋塗式玻璃等之任何合適的絕緣體製成。
電極408可施加有100 V至5000 V之間的範圍內之電壓，且可在介電板406上產生電場，其中電場可在物件403之導電表面上誘發相反電荷(亦稱為「鏡像電荷」)。電極與鏡像電荷之間的吸引力固持物件與靜電夾具400或402緊密接觸。在一些實施例中，物件403包括半導體晶圓，其中半導體晶圓之背面上之半導體材料可具有導電表面。因而，靜電夾具402可在半導體晶圓之背面上誘發鏡像電荷且因此將晶圓固持在適當位置(圖4B中面朝上)。在一些實施例中，物件403包括光罩，其中光罩之背面可用導電薄膜塗佈。類似地，靜電夾具400可在光罩之背面上誘發鏡像電荷且從而將光罩固持在適當位置(圖4A中上下顛倒)。
在一些實施例中，電極408上之經施加電壓可在介電板406上產生較大電場，然而，洩漏電流可極小。在一些實施例中，選擇介電板406之厚度及材料，使得電極408與物件403之間的洩漏電流為可忽略的，且與較高電場相關聯之擊穿電壓高於靜電夾具400及402之操作電壓範圍。在物件403之導電表面上誘發的鏡像電荷亦稱作靜電電荷。類似地，選擇每一電極408與絕緣層416之材料之間的距離，使得電極408之間的洩漏電流亦為可忽略的，且絕緣層416之擊穿電壓高於靜電夾具400及402之操作電壓範圍。
在圖4B中，靜電夾具(例如晶圓夾具) 402包括底部介電板418、底部絕緣層420及底部電極422，其經組態以在定位於圖1至2中之基材台WT上之晶圓夾頭413上固持晶圓夾具402。底部介電板418、底部絕緣層420及底部電極422之材料及結構分別與介電板406、絕緣層416及電極408類似。由於晶圓夾頭413通常由金屬材料製成或用金屬材料塗佈且可電接地(或直接施加有外部電壓)，故單一底部電極422足以用於晶圓夾具402。在此實例中，由於電位之不同(例如不同電壓值)，故電場可在底部電極422與晶圓夾頭413之間直接建立。因此，可藉由電力將晶圓夾具402固持至晶圓夾頭413上。
儘管圖4A及4B僅說明四個電極408，但應理解，靜電夾具400或402可包括更少或更多電極。類似地，圖4B中之底部電極422不限於單一電極。
在一些實施例中，靜電夾具400及402之通道410與表面404f或404b平行。通道410可經組態以承載熱調節液體或氣體，諸如但不限於水、空氣、乙醇、乙二醇或相變冷凍劑(例如氟氯烷、二氧化碳)。外部泵(未展示)可用於調整溫度且驅動液體或氣體穿過通道410之循環。
循環熱調節液體或氣體可有助於將靜電夾具400及402之溫度調整至所需溫度。靜電夾具400及402之溫度調整可包括藉由熱調節液體自靜電夾具400及402吸收非所需之熱。此非所需之熱可自處於夾持狀態之物件403經由夾持表面及/或瘤節傳遞至靜電夾具400及402。
在一些實施例中，微影裝置100為EUV系統。諸如光罩或晶圓之物件403可在操作期間吸收EUV輻射，且經吸收光能可引起物件403中之熱及上升之溫度，導致物件變形(例如翹曲)且從而在微影期間傳遞圖案中之誤差。藉由使冷凍晶圓穿過通道410，靜電夾具400及402之溫度可保持相對恆定。可經由冷卻夾具400或402耗散來自物件403(例如晶圓或光罩)之額外的熱。
如圖4B中所說明，靜電夾具402可用作晶圓夾具。在此實例中，靜電夾具402依賴於電力以將晶圓403固持在適當位置且附接至晶圓夾頭413。可在電極408與晶圓403上之鏡像電荷之間產生電力。亦可在底部電極422與晶圓夾頭413之間產生電力(例如電接地)。
如圖4A中所說明，靜電夾具400可用作光罩夾具。在此實例中，經由電極408與光罩中所誘發之鏡像電荷之間的電力，靜電夾具400可將光罩403固持在適當位置。在一些實施例中，光罩夾具400可經由表面404b處之「光學接觸」附接至光罩夾頭412。在此實例中，「光學接觸」係指實質上無缺陷且高度研磨表面之間的直接結合，而不使用諸如環氧樹脂或任何其他黏著材料之任何結合材料。「光學接觸」可由分子間相互作用引起，諸如結合表面之間的凡得瓦爾(Van der Waals)力。在一些實施例中，退火可將凡得瓦爾力轉化成更強的共價結合，且可從而加強結合結構。
在積體電路(IC)之製造期間，微影程序廣泛用以在半導體晶圓上形成設計圖案。在製造設施中，在微影工具中處理較大數量之半導體晶圓。可在某一時間內處理之晶圓之數目(例如每小時晶圓數)為生產力的優值。因此，用於微影工具之晶圓夾具需要促進快速且容易之晶圓變更，以及由於較高使用率而容易更換損壞或磨損之晶圓夾具。圖4B中所展示之晶圓夾具402實現此等特徵，然而單一靜電夾具上之雙電極的製造困難且昂貴。
儘管進階半導體技術節點要求大於50個微影級，每一級具有專門設計之光罩，但更換光罩之發生頻率低於更換晶圓。圖4A中所展示之靜電夾具400在更靠近光罩403之單面上具有電極408，該電極408之製造可更容易且更便宜。然而，光罩夾具400至光罩夾頭412之附接係經由光學接觸(或直接結合)，該光學接觸僅可由熟習此項技術者在特定環境中進行。當光罩夾具400有需要更換之問題時，必須更換整個光罩夾具400及光罩夾頭412且僅可在特定環境中拆離。此問題可能不利地影響生產力且增加製造成本。
在本發明中，揭示具有雙堆疊之靜電夾具及其製造方法。具有雙堆疊之靜電夾具可提供快速及容易之晶圓/光罩變更，以及快速及容易之晶圓/光罩夾具變更。所揭示靜電夾具之雙堆疊可並行製造，因此改良週期時間及產率。
具有雙堆疊之例示性靜電夾具
圖5說明根據本發明之一些實施例之具有雙堆疊(例如第一堆疊501及第二堆疊502)的例示性靜電夾具500。靜電夾具500之第一堆疊501包括第一介電板506及第一電極508。靜電夾具500之第二堆疊502包括第二介電板518及第二電極522。在此實例中，第一堆疊501及第二堆疊502在夾具主體504處接合為一體。第一介電板506及第二介電板518定位於夾具主體504之相對側上。第一電極508包夾於第一介電板506與夾具主體504之間。第二電極522包夾於第二介電板518與夾具主體504之間。在一些實施例中，靜電夾具500之第一堆疊501及第二堆疊502中之每一者包括嵌入於夾具主體504內部之複數個通道510。
在一些實施例中，靜電夾具500可經組態以在微影裝置100中之操作期間夾持至夾頭512及物件503上。物件503可為圖案化器件(例如光罩)或基材(例如晶圓)。在一個實例中，靜電夾具500可用以在微影裝置100之支撐結構MT之夾頭512上固持圖案化器件(例如光罩) MA。在另一實例中，靜電夾具500亦可用以在基材台WT之夾頭512上固持基材(例如晶圓) W。因而，具有雙堆疊之靜電夾具500可用作光罩夾具或晶圓夾具。
在一些實施例中，靜電夾具500可經由第一電極508夾持至物件503上且可經由第二電極522夾持至夾頭512上。在夾持操作期間，物件503及夾頭512各自與第一介電板506及第二介電板518接觸。
在一些實施例中，夾具主體504可由絕緣體製成，與用於圖4A及4B中之靜電夾具400或402之夾具主體404的材料類似。在此實例中，夾具主體504可由具有超低熱膨脹係數之絕緣體製成，且可包括例如超低膨脹矽類材料(例如由康寧製造之ULE® )、玻璃材料、陶瓷材料、矽類玻璃陶瓷材料(例如由肖特製造之ZERODUR® )或其任何組合。
在一些實施例中，第一介電板506及第二介電板518可由與介電板406或418之絕緣體類似之絕緣體製成。第一介電板506及第二介電板518可由具有超低熱膨脹係數之絕緣體製成。在一些實施例中，第一介電板506及第二介電板518可由與夾具主體504相同之材料製成，使得可最小化因不同材料之間的熱膨脹失配所致之熱應力。
在一些實施例中，第一介電板506及第二介電板518亦可包括複數個瘤節514，其中瘤節514可在夾持操作期間提供與物件503或夾頭512之更佳接觸。瘤節514之大小及功能與圖4A及4B中所展示之瘤節414類似。
在一些實施例中，靜電夾具500之第一電極508及第二電極522亦各自藉由第一絕緣層516及第二絕緣層520電隔離。在一些實施例中，第一電極508及第二電極522各自與第一絕緣層516及第二絕緣層520共面。在一些實施例中，第一電極508及第二電極522可由諸如金屬或金屬合金(例如鋁、鉻、白金、金、或其任何組合)之任何合適的導電材料製成。在一些實施例中，第一絕緣層516及第二絕緣層520可由諸如氧化矽、氮化矽、氮氧化矽、聚醯亞胺、旋塗式玻璃等之任何合適的絕緣體製成。
在一些實施例中，第一電極508及第二電極522可施加100 V至5000 V之間的範圍內之電壓，且可分別在第一介電板506及第二介電板518上產生電場，與圖4A及4B中之電極408及422類似。第一介電板506及第二介電板518上之電場可分別在物件503及夾頭512之導電表面上誘發相反電荷(亦稱為「鏡像電荷」)，且從而在第一電極508與物件503上之鏡像電荷之間及第二電極522與夾頭512上之鏡像電荷之間產生吸引力。因而，靜電夾具500可固持物件503與夾頭512緊密接觸。
在一些實施例中，物件503可為半導體晶圓，其中半導體晶圓之背面503b可具有導電表面。因此，靜電夾具500可在半導體晶圓之背面503b上誘發鏡像電荷且因此將晶圓固持在適當位置。在一些實施例中，物件503可為光罩，其中光罩之背面503b可用導電薄膜塗佈，例如鉻層。類似地，靜電夾具500可在光罩之背面503b上誘發鏡像電荷且從而將光罩固持在適當位置。
在一些實施例中，靜電夾具500可經組態以夾持至定位於圖1至2中之支撐結構MT或基材台WT上之夾頭512上。在一些實施例中，夾頭512可由金屬材料製成或用金屬材料塗佈。在此實例中，夾頭512可電接地或直接施加有外部電壓。因此，當第二電極522及夾頭512施加有不同電偏壓時，電場可在第二電極522與夾頭512之間直接建立。來自電場之電力可將靜電夾具500固持至夾頭512上。應注意，第一電極508及第二電極522之數目不限於圖5中所說明之數目。靜電夾具500可包括更少或更多電極，其為熟習此項技術者已知。
與圖4A及4B中之介電板406/418類似，可選擇第一介電板506及第二介電板518之厚度及材料，使得第一介電板506/第二介電板518與物件503/夾頭512之間的洩漏電流為可忽略的，且與較高電場相關聯之擊穿電壓高於靜電夾具500之操作電壓範圍。類似地，可選擇第一絕緣層516及第二絕緣層520之寬度及材料，使得電極之間(例如圖5中之每一第一電極508之間)的洩漏電流亦為可忽略的，且第一絕緣層516及第二絕緣層520之擊穿電壓高於靜電夾具500之操作電壓範圍。
在一些實施例中，靜電夾具500包括通道510之至少兩個列，每一列平行於靜電夾具500之表面延伸，一列更靠近第一電極508且另一列更靠近第二電極522。與圖4A及4B中之通道410類似，通道510可經組態以承載熱調節液體或氣體，諸如但不限於水、空氣、乙醇、乙二醇或相變冷凍劑(例如氟氯烷、二氧化碳)。外部泵(未展示)可用於調整溫度且驅動液體或氣體穿過通道510之循環。循環熱調節液體或氣體可有助於將靜電夾具500之溫度調整至所需溫度。通道510之至少兩個列之組態使得能夠單獨對靜電夾具500之相對側進行熱控制。舉例而言，更靠近第一電極508之通道510可循環冷凍水且可在夾持操作期間用以冷卻物件503。在另一實例中，更靠近第二電極522之通道510可循環溫水，使得夾頭512可在夾持操作期間保持在室溫下。
圖6說明根據本發明之一些實施例之具有雙堆疊(例如第一堆疊601及第二堆疊602)的例示性靜電夾具600。在此實例中，第一堆疊601在第二堆疊602之上堆疊。靜電夾具600之第一堆疊601及第二堆疊602分別包括第一夾具主體604及第二夾具主體605。在一些實施例中，第一電極608及第一介電板606安置於第一夾具主體604之頂部上。第二電極622及第二介電板618安置於第二夾具主體605上。導電層624安置於第一夾具主體604上，與第一電極608及第一介電板606相對之側。在此實例中，導電層624、第二介電板618及第二電極622定位於第一夾具主體604與第二夾具主體605之間。在一些實施例中，靜電夾具600包括嵌入於第一夾具主體604內部之複數個通道610及嵌入於第二夾具主體605內部之複數個通道611。第一介電板606及第二介電板618中之每一者包括複數個瘤節614。靜電夾具600亦包括第一絕緣層616及第二絕緣層620，其分別經組態以隔離第一電極608及第二電極622。
在一些實施例中，第一介電板606及第二介電板618與圖5中之靜電夾具500之第一介電板506及第二介電板518類似。在一些實施例中，第一電極608及第二電極622與靜電夾具500之第一電極508及第二電極522類似。在一些實施例中，第一絕緣層616及第二絕緣層620與靜電夾具500之第一絕緣層516及第二絕緣層520類似。在一些實施例中，第一通道610及第二通道611與靜電夾具500之通道510類似。在一些實施例中，瘤節614與靜電夾具500之瘤節514類似。
在一些實施例中，靜電夾具600可經組態以在第一電極608恰當地偏壓某些電壓時固持物件603。舉例而言，正及負電壓可交替地施加於第一電極608。第一電極608中之每一者可與兩個相反偏壓之第一電極608相鄰。與靜電夾具500之第一電極508類似，第一電極608可在物件603之導電表面603b上誘發鏡像電荷。電場及(因此)第一電極608與物件603上之鏡像電荷之間的吸引力可足夠強以固持物件603與靜電夾具600緊密接觸。
在一些實施例中，某些電壓可施加於第二電極622及導電層624，使得第二電極622及導電層624之電位可不同，且從而在第二介電板618上產生吸引電場及電力。舉例而言，第二電極622可施加有正電壓，且導電層624可施加有負電壓或電接地。在另一實例中，第二電極622可施加有負電壓或電接地，且導電層624可施加有正電壓。第二電極622與導電層624之間的電力可足夠強以將第一堆疊601與第二堆疊602結合在一起作為一個靜電夾具600。
在一些實施例中，靜電夾具600可經由直接結合(亦稱作光學接觸結合)附接至夾頭612。光學接觸結合可在兩個實質上無缺陷且高度研磨表面之間發生而不使用諸如環氧樹脂之任何黏著劑。光學接觸結合可由分子間相互作用引起，諸如結合表面之間的凡得瓦爾力。在一些實施例中，結合後退火可將結合力自凡得瓦爾鍵改變為更強共價鍵，且從而加強光學接觸結合。
用於形成雙堆疊之靜電夾具之例示性方法
圖7、9及11說明根據實施例之展示用於形成具有雙堆疊之靜電夾具之方法的流程圖700、900及1100。應瞭解，並非需要圖7、9及11中之所有步驟以進行本文中所提供之發明。另外，步驟中之一些可同時或以與圖7、9及11中所展示之不同次序進行。流程圖700、900及1100將分別參考圖8A至8D、圖10A至10B及圖12A至12C來描述。然而，流程圖700、900及1100不限於彼等例示性實施例。
圖7說明根據本發明之一些實施例之用於製造具有雙堆疊之靜電夾具之第一堆疊的流程圖700。圖8A至8D說明根據流程圖700之在各種程序步驟處之第一堆疊800的橫截面視圖。
在圖7中之程序步驟702處，利用圖8A中所展示之例示性結構形成具有複數個通道810之夾具主體804。夾具主體804可與圖5中之夾具主體504及圖6中之第一夾具主體604/第二夾具主體605類似。夾具主體804可由具有超低熱膨脹係數之絕緣體製成，且可包含例如超低膨脹矽類材料(例如由康寧製造之ULE® )、玻璃材料、陶瓷材料、矽類玻璃陶瓷材料(例如由肖特製造之ZERODUR® )或其任何組合。
夾具主體804之表面可研磨(或機器加工)以獲得具有約0.5 nm或更低之均方根(RMS)粗糙度之光滑度。研磨(或機器加工)程序可包括使用例如氧化鈰漿料之用於玻璃或陶瓷之任何合適的研磨程序。
在研磨之後，可使用(例如)包含氫氟酸之酸混合物對夾具主體804之表面進行酸蝕刻。酸蝕刻可移除夾具主體804之幾微米(例如約5微米)。材料自經研磨表面之此移除可有助於減輕夾具主體804中可能由機器加工程序誘發的應力。
通道810可與圖5中之通道510及圖6中之第一通道610/第二通道611類似。在一些實施例中，通道810可藉由使用光微影及玻璃蝕刻程序形成。應注意，圖8A中之通道810之矩形橫截面形狀係出於說明性目的而非限制性的。在不脫離本發明之精神及範疇的情況下，根據各種實施例，通道810可具有其他橫截面形狀(例如，圓錐形、梯形)。
在圖7中之程序步驟704處，利用圖8B中之例示性結構，在夾具主體804上形成一或多個電極808。一或多個電極808可與圖5中之第一電極508及圖6中之第一電極608類似。一或多個電極808之形成包括沈積導電膜層且使用光微影及蝕刻來圖案化。導電膜可為金屬或金屬合金，例如鋁、鉻、白金、金或其任何組合。可使用適合於金屬之任何習知方法(諸如濺鍍、電鍍、熱蒸鍍、原子層沈積(ALD)或化學氣相沈積(CVD))來沈積導電膜。在一些實施例中，一或多個電極808之形成亦可包括使用陰影遮罩之沈積。
在圖7中之程序步驟706處，利用圖8C中所展示之例示性結構，在夾具主體804上形成絕緣層816。在一些實施例中，絕緣層816可與圖5中之第一絕緣層516/第二絕緣層520及圖6中之第一絕緣層616/第二絕緣層620類似。絕緣層816可為任何合適的絕緣體，例如氧化矽、氮氧化矽、氮化矽、聚醯亞胺、旋塗式玻璃或其任何組合。絕緣層816之形成可包括沈積及圖案化。可藉由使用適合於介電材料之任何習知方法(例如但不限於CVD、濺鍍、蒸鍍及旋塗式塗佈)來沈積絕緣層816。絕緣層816接著可使用光微影及蝕刻來圖案化。在一些實施例中，絕緣層816之形成亦可包括平坦化程序，例如化學機械研磨，使得絕緣層816可與一或多個電極808共面。
在圖7中之程序步驟708處，利用圖8D中所展示之例示性結構，在夾具主體804上形成介電板806。在一些實施例中，介電板806可形成於一或多個電極808及絕緣層816之頂部上。在一些實施例中，介電板806可與第一介電板506/第二介電板518及第一介電板606/第二介電板618類似。在一些實施例中，介電板806亦可由具有超低熱膨脹係數之絕緣體製成。在一些實施例中，介電板806可由與夾具主體804相同之材料製成，使得可最小化因不同材料之間的熱膨脹失配所致之熱應力。
在一些實施例中，介電板806亦包括複數個瘤節814。瘤節814可為圖5中之瘤節514及圖6中之瘤節614。瘤節814可藉由使用光微影及蝕刻使介電板806圖案化而形成。介電板806之蝕刻包括濕式蝕刻或乾式蝕刻(例如反應性離子蝕刻)。應注意，瘤節814之矩形橫截面形狀係出於說明性目的而非限制性的。在不脫離本發明之精神及範疇的情況下，根據各種實施例，瘤節814可具有其他橫截面形狀(例如球形、圓錐形、梯形)。
在完成圖7中之程序步驟708之後，完成具有雙堆疊之靜電夾具之第一堆疊800 (如圖8D中所展示)。第一堆疊800可與圖5中之第一堆疊501及圖6中之第一堆疊601類似。
圖9說明根據本發明之一些實施例之用於製造具有雙堆疊之靜電夾具的流程圖900。圖10A至10B說明根據流程圖900之在各種程序步驟處之具有雙堆疊之靜電夾具1010之橫截面視圖。
在圖9中之程序步驟902處，形成具有雙堆疊之靜電夾具的第一堆疊。第一堆疊可使用圖7中之流程圖700形成。第一堆疊之實例為圖8D中所展示之第一堆疊800。
在圖9中之程序步驟904處，形成具有雙堆疊之靜電夾具的第二堆疊。第二堆疊之實例展示為圖10A中之第二堆疊1000。第二堆疊1000可使用圖7中之流程圖700中之類似程序步驟形成。在實例中，第二堆疊1000可具有單一電極1022。第二堆疊1000之電極之數目可更多且不限於本發明之範疇。
在圖9中之程序步驟906處，靜電夾具之第一堆疊800及第二堆疊1000經由光學接觸結合而結合在一起。因而，形成具有堆疊之靜電夾具1010。圖10B展示在光學接觸結合處之第一堆疊800及第二堆疊1000之組態。在此組態中，第二堆疊1000上下翻轉且結合界面在第一及第二堆疊之夾具主體之間。結合之後的靜電夾具1010可為圖5中之靜電夾具500。
光學接觸結合程序可包括在光學接觸結合之前研磨及清潔結合界面之底部表面800b及1000b。底部表面800b及1000b可使用任何合適的研磨程序(例如但不限於氧化鈰漿料研磨程序)來研磨至約0.5 nm或更低之均方根(RMS)粗糙度。隨後，在適合於所使用之基材材料的壓力下，可藉由將底部表面800b壓靠在底部表面1000b上來將第一堆疊800直接結合至第二堆疊1000。視情況，具有雙堆疊之靜電夾具1010可在約200攝氏度至1200攝氏度之範圍內的溫度下退火以加強結合。
根據實施例，光學接觸結合(亦稱作直接結合)為實質上無缺陷且高度研磨表面(例如底部表面800b及1000b)之間的結合，而不使用諸如環氧樹脂或任何其他黏著材料之任何結合材料。光學接觸結合可由有吸引力的分子間相互作用引起，諸如結合表面(例如底部表面800b及1000b)之間的凡得瓦爾力。使光學接觸結合退火(如上文所描述)可將例如結合表面之間的凡得瓦爾鍵轉化成更強共價鍵，且從而加強經光學接觸結合結構。
圖11說明根據本發明之一些實施例之用於製造具有雙堆疊之靜電夾具之流程圖1100。圖12A至12C說明根據流程圖1100之在各種程序步驟處之具有雙堆疊之靜電夾具1210之橫截面視圖。
在程序步驟1102處，形成具有第一電極及第一介電板之靜電夾具的第一堆疊。第一堆疊可為圖8D中之第一堆疊800，且可使用圖7中之流程圖700來製造。
在程序步驟1104處，形成具有第二電極及第二介電板之靜電夾具的第二堆疊。第二堆疊可為圖10A中所展示之第二堆疊1000，且可根據圖9中之程序步驟904的描述來製造。
在程序步驟1106處，第二堆疊1000經由直接結合(例如光學接觸結合)在夾頭1212上結合。圖12A中展示例示性結構，其中夾頭1212可為晶圓夾頭、光罩夾頭或真空系統中之任何合適的夾頭。
在程序步驟1108處，導電層安置於第一堆疊800上，其中第一電極及導電層在第一堆疊之相對側上。圖12B中展示例示性結構1200，其中說明充當單一電極之導電層1224。然而，導電層1224 (例如電極)之數目不限於此且可為任何合適的數目。導電層1224可使用與圖8B中之第一電極808類似之材料及程序形成。
在程序步驟1110處，藉由在第二電極及導電層上施加不同電壓來將第一及第二堆疊接合在一起。圖12C展示在接合處理時具有第一電極808及導電層1224之第一堆疊1200及具有第二電極1022之第二堆疊1000之組態。完成之靜電夾具1210可與圖6中之600類似。
如上文所描述，第一堆疊800及第二堆疊1000可在製造期間並行製造。具有雙堆疊之靜電夾具可藉由將第一堆疊800及第二堆疊1000接合在一起或經由光學接觸結合(如圖9及10中所展示)或經由電力形成，該電力由第一及第二堆疊(如圖11及12中所展示)上之電極控制。因此，可分別形成具有雙堆疊之靜電夾具(圖10B中之1010或圖5中之500)，及具有雙堆疊之靜電夾具(圖12C中之1210或圖6中之600)。圖5中之靜電夾具500或圖6中之靜電夾具600藉由在第一電極808上施加電壓來允許操作期間之快速及容易之晶圓/光罩安裝及拆卸。同時，靜電夾具500亦可經由第二電極522之電壓控制來允許快速及容易之夾具安裝及拆卸。靜電夾具600亦可經由第二電極622及導電層624之電壓控制來允許快速及容易之夾具安裝及拆卸。
可使用以下條款進一步描述實施例： 1. 一種靜電夾具，其包含： 一第一堆疊及一第二堆疊，其中該第一堆疊與該第二堆疊接合，且該第一堆疊及該第二堆疊中之每一者包含： 一夾具主體； 一或多個電極，其安置於該夾具主體上； 一介電板，其安置於該等電極上；及 複數個通道，其位於該夾具主體內部。 2. 如條款1之靜電夾具，其中該第一堆疊及該第二堆疊藉由一光學接觸結合來接合。 3. 如條款1之靜電夾具，其中該第一堆疊包含一導電層，其中該導電層及該一或多個電極位於該夾具主體之相對側上。 4. 如條款3之靜電夾具，其中該第一堆疊及該第二堆疊經由在該第一堆疊之該導電層與該第二堆疊之該一或多個電極之間產生之一電力接合。 5. 如條款1之靜電夾具，其中該夾具主體包含具有超低膨脹係數之一絕緣體。 6. 如條款1之靜電夾具，其中該複數個通道經組態以承載一熱調節液體或氣體。 7. 如條款1之靜電夾具，其中該第一堆疊及該第二堆疊中之每一者進一步包含一絕緣層，該絕緣層經組態以電隔離該一或多個電極。 8. 如條款1之靜電夾具，其中該介電板包含複數個瘤節。 9. 一種用於製造一靜電夾具之方法，其包含： 形成該靜電夾具之一第一堆疊； 形成該靜電夾具之一第二堆疊；及 將該第一堆疊與該第二堆疊接合。 10.      如條款9之方法，其中該靜電夾具之該第一堆疊及該第二堆疊之該形成包含： 在一夾具主體中形成複數個通道； 在該夾具主體上形成一或多個電極； 在該夾具主體上形成一絕緣層；及 在該一或多個電極上形成一介電板。 11.      如條款10之方法，其進一步包含在該介電板上形成複數個瘤節。 12.      如條款10之方法，其中該第一堆疊與該第二堆疊之該接合包含： 研磨該靜電夾具之該第一堆疊及該第二堆疊之底部表面，其中該底部表面及該介電板位於該第一堆疊及該第二堆疊之各別夾具主體之相對側上；及 在該第一堆疊及該第二堆疊之經研磨底部表面之間形成一光學接觸結合。 13.      如條款10之方法，其中該第一堆疊與該第二堆疊之該接合包含： 在該第一堆疊之一底部表面上安置一導電層，其中該第一堆疊之該底部表面及該介電板位於該夾具主體之該等相對側上； 在該第一堆疊之該導電層上施加一第一電壓；及 在該第二堆疊之該一或多個電極上施加不同於該第一電壓之一第二電壓。 14.      一種微影裝置，其包含如條款1之靜電夾具。 15.      如條款14之微影裝置，其進一步包含： 一照明裝置，其經組態以照明一圖案化器件上之一圖案；及 一投影系統，其經組態以將該圖案之一影像投影至一基材上； 其中該基材安置於該靜電夾具上。 16.      如條款15之微影裝置，其中該第一堆疊包含一導電層，其中該導電層及該一或多個電極位於該夾具主體之相對側上。 17.      如條款16之微影裝置，其中該第一堆疊及該第二堆疊經由在該第一堆疊之該導電層與該第二堆疊之該一或多個電極之間產生之一電力接合。 18.      如條款14之微影裝置，其進一步包含： 一照明裝置，其經組態以照明一圖案化器件上之一圖案，其中該圖案化器件安置於該靜電夾具上；及 一投影系統，其經組態以將該圖案之一影像投影至一基材上。 19.      如條款18之微影裝置，其中該第一堆疊包含一導電層，其中該導電層及該一或多個電極位於該夾具主體之該相對側上。 20.      如條款19之微影裝置，其中該第一堆疊及該第二堆疊經由在該第一堆疊之該導電層與該第二堆疊之該一或多個電極之間產生之一電力接合。
儘管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，本文中所描述之靜電夾具可具有其他應用，諸如用於遮罩檢驗裝置、晶圓檢驗裝置、空中影像度量衡裝置中，且更通常用於在真空中或在環境(非真空)條件下(諸如(例如)在電漿蝕刻裝置或沈積裝置中)量測或處理諸如晶圓(或其他基材)或遮罩(或其他圖案化器件)之物件的任何裝置中。
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，本文中所描述之微影裝置可具有其他應用，諸如製造積體光學系統、用於磁疇記憶體之導引及偵測圖案、平板顯示器、LCD、薄膜磁頭等等。熟習此項技術者應瞭解，在此類替代應用之上下文中，本文中對術語「晶圓」或「晶粒」之任何使用可視為分別與更一般之術語「基材」或「目標部分」同義。可在曝光之前或之後在(例如)塗佈顯影系統單元(通常將抗蝕劑層施加至基材且使經曝光之抗蝕劑顯影之工具)、度量衡單元及/或檢驗單元中處理本文中所提及之基材。在適用的情況下，可將本文中之發明應用於此類及其他基材處理工具。此外，可將基材處理超過一次，例如以便產生多層IC，使得本文所使用之術語基材亦可指已經含有多個經處理層之基材。
儘管上文可特定地參考在光學微影之上下文中對本發明之實施例之使用，但將瞭解，本發明可用於其他應用(例如壓印微影)中，且在上下文允許之情況下不限於光學微影。在壓印微影中，圖案化器件中之構形界定產生於基材上之圖案。可將圖案化器件之構形壓入至供應至基材之抗蝕劑層中，由此，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。
應理解，本文中之措詞或術語係出於描述而非限制之目的，以使得本說明書之術語或措詞應由熟習相關技術者鑒於本文中之教示予以解譯。
如本文所使用之術語「基材」描述在其上添加材料之材料層。在一些實施例中，基材自身可經圖案化，且添加於基材之頂部上之材料亦可圖案化，或可保持不圖案化。
本發明之實施例可以硬體、韌體、軟體或其任何組合來實施。本發明之實施例亦可實施為儲存於機器可讀媒體上之指令，該等指令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(ROM)；隨機存取記憶體(RAM)；磁碟儲存媒體；光學儲存媒體；快閃記憶體器件；電、光學、聲或其他形式之傳播信號，及其他者。另外，韌體、軟體、常式及/或指令可在本文中描述為進行某些動作。然而，應瞭解，此類描述僅出於方便起見，且此類動作事實上係由計算器件、處理器、控制器或執行韌體、軟體、常式及/或指令之其他器件引起。
以下實例係說明性的而非限制本發明之實施例。通常在相關領域中遇到且對熟習相關技術者將顯而易見的各種條件及參數的其他合適修改及調適在本發明之精神及範疇內。
儘管可在本文中特定地參考根據本發明之裝置及/或系統在IC製造中的使用，但應明確理解，此裝置及/或系統具有許多其他可能的應用。舉例而言，其可用於製造積體光學系統、用於磁疇記憶體之導引及偵測圖案、LCD面板、薄膜磁頭等中。熟習此項技術者將瞭解，在此類替代應用之上下文中，本文中之術語「光罩」、「晶圓」或「晶粒」之任何使用應視為分別由更一般術語「遮罩」、「基材」及「目標部分」替代。
雖然上文已說明本發明之特定實施例，但應瞭解，可以與所描述不同之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發明者預期之一或多個但並非所有本發明之例示性實施例，且因此，並不意欲以任何方式限制本發明及所附申請專利範圍。
上文已藉助於說明特定功能及其關係之實施的功能建置區塊來描述本發明。為了便於描述，本文已任意地定義此等功能建置區塊之邊界。只要適當地進行指定功能及其關係，便可界定替代邊界。
對特定實施例之前述描述將因此充分地顯示本發明之一般性質，使得在不脫離本發明之一般概念的情況下，其他人可藉由應用此項技術之技能範圍內之知識針對各種應用而容易地修改及/或調適此類特定實施例，而無需進行不當實驗。因此，基於本文中所呈現之教示及導引，此類調適及修改意欲在所揭示之實施例之等效者的涵義及範疇內。
本發明之廣度及範疇不應受上述例示性實施例中之任一者限制，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 210:EUV輻射發射電漿 211:源腔室 212:收集器腔室 219:開口 220:封閉結構 221:輻射光束 222:多面式場鏡面器件 224:多面式光瞳鏡面器件 226:圖案化光束 228:反射元件 229:反射元件 230:污染物陷阱 240:光柵光譜濾波器 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:微影單元 400:靜電夾具 402:靜電夾具 403:物件 404:夾具主體 404b:表面 404f:表面 406:介電板 408:電極 410:通道 412:光罩夾頭 413:晶圓夾頭 414:瘤節 416:絕緣層 418:底部介電板 420:底部絕緣層 422:底部電極 500:靜電夾具 501:第一堆疊 502:第二堆疊 503:物件 503b:背面 504:夾具主體 506:第一介電板 508:第一電極 510:通道 512:夾頭 514:瘤節 516:第一絕緣層 518:第二介電板 520:第二絕緣層 522:第二電極 600:靜電夾具 601:第一堆疊 602:第二堆疊 603:物件 603b:導電表面 604:第一夾具主體 605:第二夾具主體 606:第一介電板 608:第一電極 610:通道 611:通道 612:夾頭 614:瘤節 616:第一絕緣層 618:第二介電板 620:第二絕緣層 622:第二電極 624:導電層 700:流程圖 702:程序步驟 704:程序步驟 706:程序步驟 708:程序步驟800:第一堆疊 800b:底部表面 804:夾具主體 806:介電板 808:電極 810:通道 814:瘤節 816:絕緣層 900:流程圖 902:程序步驟 904:程序步驟 906:程序步驟 1000:第二堆疊 1000b:底部表面 1010:靜電夾具 1022:單一電極 1100:流程圖 1102:程序步驟 1104:程序步驟 1106:程序步驟 1108:程序步驟 1110:程序步驟 1200:例示性結構 1210:靜電夾具 1212:夾頭 1224:導電層 B:輻射光束 BK:烘烤板 C:目標部分 CH:冷硬板 CO:輻射收集器 DE:顯影器 I/O1:輸入/輸出口 I/O2:輸入/輸出口 IF:位置感測器/虛擬源點 IF1:位置感測器 IF2:位置感測器 IL:照明系統 IVR:真空中機器人 L:橫向尺寸 LACU:微影控制單元 LB:裝卸區 M1:遮罩對準標記 M2:遮罩對準標記 MA:圖案化器件 MT:支撐結構 O:光學軸 P1:基材對準標記 P2:基材對準標記 PM:第一定位器 PS:反射投影系統 PW:第二定位器 RO:基材處置器/機器人 SC:旋塗器 SCS:監督控制系統 SO:輻射源/源收集器裝置 TCU:塗佈顯影系統控制單元 V:真空腔室 W:基材 WT:基材台
併入本文中且形成本說明書之部分的隨附圖式說明本發明，且連同該描述進一步用以解釋本發明之原理且使熟習相關技術者能夠進行及使用本發明。
圖1為根據例示性實施例之反射微影裝置的示意性說明。
圖2為根據例示性實施例之反射微影裝置之更詳細示意性說明。
圖3為根據例示性實施例之微影單元之示意性說明。
圖4A及4B為根據本發明之一些實施例之靜電夾具的示意性說明。
圖5為根據本發明之一個實施例之具有雙堆疊之靜電夾具的示意性說明。
圖6為根據本發明之另一實施例之具有雙堆疊之靜電夾具的示意性說明。
圖7說明根據本發明之一些實施例之用於形成具有雙堆疊之靜電夾具之第一堆疊的例示性方法。
圖8A至8D說明根據本發明之一些實施例之在各種程序階段處之具有雙堆疊之靜電夾具之第一堆疊的橫截面視圖。
圖9說明根據本發明之一些實施例之用於形成具有雙堆疊之靜電夾具之例示性方法。
圖10A及10B說明根據本發明之一些實施例之在各種程序階段處之具有雙堆疊之靜電夾具的橫截面視圖。
圖11說明根據本發明之一些實施例之用於形成具有雙堆疊之靜電夾具的例示性方法。
圖12A至12C說明根據本發明之一些實施例之在各種程序階段處之具有雙堆疊之靜電夾具的橫截面視圖。
根據下文結合圖式所闡述之詳細描述，本發明之特徵及優點將變得更顯而易見，在該等圖式中，相同附圖標記始終表示對應元件。在該等圖式中，相同附圖標號通常指示相同、功能上類似及/或結構上類似之元件。另外，通常，附圖標號之最左側數字表示首次出現該附圖標號之圖式。除非另有指示，否則貫穿本發明提供之圖式不應解釋為按比例繪製。
500:靜電夾具
501:第一堆疊
502:第二堆疊
503:物件
503b:背面
504:夾具主體
506:第一介電板
508:第一電極
510:通道
512:夾頭
514:瘤節
516:第一絕緣層
518:第二介電板
520:第二絕緣層
522:第二電極

Claims (20)

  1. 一種靜電夾具，其包含： 一第一堆疊及一第二堆疊，其中該第一堆疊與該第二堆疊接合，且該第一堆疊及該第二堆疊中之每一者包含： 一夾具主體； 一或多個電極，其安置於該夾具主體上； 一介電板，其安置於該等電極上；及 複數個通道，其位於該夾具主體內部。
  2. 如請求項1之靜電夾具，其中該第一堆疊及該第二堆疊藉由一光學接觸結合來接合。
  3. 如請求項1之靜電夾具，其中該第一堆疊包含一導電層，其中該導電層及該一或多個電極位於該夾具主體之相對側上。
  4. 如請求項3之靜電夾具，其中該第一堆疊及該第二堆疊經由在該第一堆疊之該導電層與該第二堆疊之該一或多個電極之間產生之一電力接合。
  5. 如請求項1之靜電夾具，其中該夾具主體包含具有超低膨脹係數之一絕緣體。
  6. 如請求項1之靜電夾具，其中該複數個通道經組態以承載一熱調節液體或氣體。
  7. 如請求項1之靜電夾具，其中該第一堆疊及該第二堆疊中之每一者進一步包含一絕緣層，該絕緣層經組態以電隔離該一或多個電極。
  8. 如請求項1之靜電夾具，其中該介電板包含複數個瘤節。
  9. 一種用於製造一靜電夾具之方法，其包含： 形成該靜電夾具之一第一堆疊； 形成該靜電夾具之一第二堆疊；及 將該第一堆疊與該第二堆疊接合。
  10. 如請求項9之方法，其中該靜電夾具之該第一堆疊及該第二堆疊之該形成包含： 在一夾具主體中形成複數個通道； 在該夾具主體上形成一或多個電極； 在該夾具主體上形成一絕緣層；及 在該一或多個電極上形成一介電板。
  11. 如請求項10之方法，其進一步包含在該介電板上形成複數個瘤節。
  12. 如請求項10之方法，其中該第一堆疊與該第二堆疊之該接合包含： 研磨該靜電夾具之該第一堆疊及該第二堆疊之底部表面，其中該底部表面及該介電板位於該第一堆疊及該第二堆疊之各別夾具主體之相對側上；及 在該第一堆疊及該第二堆疊之經研磨底部表面之間形成一光學接觸結合。
  13. 如請求項10之方法，其中該第一堆疊與該第二堆疊之該接合包含： 在該第一堆疊之一底部表面上安置一導電層，其中該第一堆疊之該底部表面及該介電板位於該夾具主體之該等相對側上； 在該第一堆疊之該導電層上施加一第一電壓；及 在該第二堆疊之該一或多個電極上施加不同於該第一電壓之一第二電壓。
  14. 一種微影裝置，其包含如請求項1之靜電夾具。
  15. 如請求項14之微影裝置，其進一步包含： 一照明裝置，其經組態以照明一圖案化器件上之一圖案；及 一投影系統，其經組態以將該圖案之一影像投影至一基材上； 其中該基材安置於該靜電夾具上。
  16. 如請求項15之微影裝置，其中該第一堆疊包含一導電層，其中該導電層及該一或多個電極位於該夾具主體之相對側上。
  17. 如請求項16之微影裝置，其中該第一堆疊及該第二堆疊經由在該第一堆疊之該導電層與該第二堆疊之該一或多個電極之間產生之一電力接合。
  18. 如請求項14之微影裝置，其進一步包含： 一照明裝置，其經組態以照明一圖案化器件上之一圖案，其中該圖案化器件安置於該靜電夾具上；及 一投影系統，其經組態以將該圖案之一影像投影至一基材上。
  19. 如請求項18之微影裝置，其中該第一堆疊包含一導電層，其中該導電層及該一或多個電極位於該夾具主體之該相對側上。
  20. 如請求項19之微影裝置，其中該第一堆疊及該第二堆疊經由在該第一堆疊之該導電層與該第二堆疊之該一或多個電極之間產生之一電力接合。
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