TW202244608A - 物件台 - Google Patents
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Abstract
本發明揭示一種用於固持一物件之物件台,其包含:一靜電夾具,其經配置以將該物件夾持於該物件台上;一中和器,其經配置以中和該靜電夾具之一殘餘電荷;一控制單元,其經配置以控制該中和器,其中該殘餘電荷為在無電壓被施加至該靜電夾具時存在於該靜電夾具上的一靜電電荷。
Description
本發明係關於一種物件台,特定言之,一種如可應用於諸如粒子束檢測裝置之檢測裝置中之物件台。
本發明係關於一種物件台,特定言之,一種如可應用於諸如粒子束檢測裝置之檢測裝置中之物件台。此類檢測裝置可例如經應用以檢測微影製程中所應用之物件,諸如半導體基板(亦被稱作晶圓)。亦可應用此類檢測裝置以檢測圖案化器件(亦被稱作倍縮光罩)。
在半導體製程中,可產生可影響器件效能且甚至導致器件故障之缺陷。因此可影響器件良率,從而導致成本提高。為了控制半導體製程良率,缺陷監測至關重要。適用於缺陷監測之一個工具為電子束檢測系統,諸如掃描電子顯微鏡(Scanning Electron Microscope; SEM),其使用一或多個電子束掃描試樣之目標部分。
在檢測工具之操作期間,基板通常由物件台固持。檢測工具通常將包含基板定位器件,該基板定位器件用於在基板由物件台固持時相對於諸如電子束之粒子束來定位物件台,以便在電子束之操作範圍內定位基板上之目標區域,亦即需要被檢測之區域。此基板定位器件可例如包含用於實現所需定位之複數個致動器及馬達。
基板定位器件例如包含支撐基板之第一部件,例如具有該第一部件之物件台,及以可移動方式支撐該第一部件之第二部件。在此實施例中,第一部件相對於第二部件之移動係藉由將兩個線性致動器系統置放於彼此之頂部上來實現。第一致動器系統經配置以提供在第一水平方向上之移動,且被支撐於第一致動系統上的第二致動系統經配置以提供在垂直於第一水平方向之第二水平方向上之移動。
第二部件支撐短衝程致動器系統,該短衝程致動器系統允許在三個自由度(亦即豎直方向及圍繞第一及第二水平方向之旋轉)中定位支撐基板之物件台。此短衝程定位系統使得能夠在檢測束之焦點中位階量測基板。
可藉助於檢測工具中之偏轉單元在第一及第二水平方向上操控檢測電子束。此功能性可用於相對於基板精細地定位檢測束。
為了確保在檢測製程期間將物件(例如基板)維持處於所要位置,物件台通常經組態以將夾持力施加於物件上。為了達成此情形,如應用於檢測裝置中之物件台可例如包含經組態以將固持或夾持力施加至物件上之靜電夾具。此靜電夾具通常可具有例如嵌入於介電材料中之一或多個電極。另外,用於檢測裝置(諸如粒子束裝置)中之物件台可配備有電極,亦被稱作高電壓電極,該電極經組態以在物件之檢測期間產生對於粒子束之適當電場。應用靜電夾具以固持待檢測之物件可引起一些問題。特定言之,當使用靜電夾具以夾持物件時,電荷可積聚於夾具之表面上,此致使所夾持物件之卸載更困難,亦即,即使當無電壓被施加至夾具時,物件亦趨向於黏附至夾具。
另外,在物件之卸載製程期間,存在朝向高電壓電極或物件台之其他部件產生火花或放電之風險。
本發明之一目標為提供一種在一檢測裝置中使用的至少減輕前述問題之物件台。此類檢測裝置可例如經應用以檢測微影製程中所應用之物件,諸如半導體基板(亦被稱作晶圓)。亦可應用此類檢測裝置以檢測圖案化器件(亦被稱作倍縮光罩)。應用根據本發明之物件台的檢測裝置亦可有利地應用於製程(諸如微影製程)之製程控制。在此類配置中,檢測裝置可例如經應用以藉由檢測物件來偵測物件(例如基板)上之缺陷,或評估如應用於物件之微影處理中之製程參數,諸如照明設定、所應用照明劑量等。如所判定之該等參數可接著作為回饋經應用以調整微影製程。
根據本發明之一第一態樣,提供一種物件台,其包含:
- 一夾持機構,其用於固持一物件;
- 一裝載/卸載機構,其經組態以接觸該物件以裝載或卸載該物件;
- 一電導體,其經組態以在該物件之一卸載序列之至少部分期間將該物件電連接至一電壓源或一電接地,以向該物件施加一預定電壓,
其中該電導體經組態以在該物件被固持於該物件台上時形成一低機械剛度連接。
根據本發明之一第二態樣,提供一種在一檢測裝置中使用之物件台,該物件台經組態以固持諸如一基板之一物件且包含:
- 一靜電夾具,其經組態以固持該物件;
- 一量測單元,其經組態以判定該靜電夾具之一電特性,該電特性表示該靜電夾具之一電荷狀態;
- 一控制單元,其經組態以在該物件之一卸載期間基於該經判定之電特性控制該靜電夾具之一電源供應器。
根據本發明之一第三態樣,提供一種用於固持一物件之物件台,其包含:
- 一靜電夾具,其經配置以將該物件夾持於該物件台上;
- 一中和器,其經配置以中和該靜電夾具之一殘餘電荷;
- 一控制單元,其經配置以控制該中和器,
其中該殘餘電荷為在無電壓被施加至該靜電夾具時存在於該靜電夾具上的一靜電電荷。
根據本發明之一第四態樣,提供一種用於將一物件夾持於一靜電夾具上之方法,該方法包含:
i) 將該物件提供於該靜電夾具上;
ii) 增加一夾持電壓,直至偵測到該物件被夾持於該靜電夾具上的一夾持狀態為止;
iii) 判定一第一夾持電壓(V
max)為該夾持狀態下之該夾持電壓;
iv) 將小於該第一夾持電壓(V
max)之一第二夾持電壓(V
final)提供至該靜電夾具。
根據本發明之一第五態樣,提供一種判定一物件台之一夾持機構之一殘餘電荷的方法,該方法包含:
- 使用一粒子束撞擊該夾持機構之一表面;
- 偵測由該表面之該撞擊引起的該夾持機構之一回應,及
- 基於該回應判定該夾持機構之該殘餘電荷。
根據本發明之一第六態樣,提供一種粒子束裝置,其包含:
- 一粒子束產生器;
- 一物件台,其用於固持一物件,該物件台包含用於將該物件夾持至該物件台之一夾持機構;
- 一偵測器;
- 一控制單元,該控制單元經組態以:
o 控制該粒子束產生器以使一粒子束撞擊於該夾持機構之一表面上;
- 該偵測器經組態以偵測由該夾持機構被該粒子束撞擊所引起的該夾持機構之一回應;
- 該控制單元經進一步組態以:
o 自該偵測器接收一偵測器信號,該偵測器信號表示該夾持機構之該回應;
o 基於該偵測器信號判定該夾持機構上之一殘餘電荷。
根據本發明之一第七態樣,提供一種減少一夾持機構之一表面電荷之方法,該方法包含:
- 產生一粒子束,該粒子束經組態為在該夾持機構之一表面中具有大體上等於1的一二次發射產率(SEY);
- 使用該粒子束撞擊該夾持機構之該表面。
根據本發明之一第八態樣,提供一種粒子束裝置,其包含:
- 一粒子束產生器;
- 一物件台,其用於固持一物件,該物件台包含用於將該物件夾持至該物件台之一夾持機構;
- 一控制單元,該控制單元經組態以:
o 控制該粒子束產生器以產生一粒子束,該粒子束經組態為在該夾持機構之一表面中具有大體上等於1的一二次發射產率(SEY);
o 控制該粒子束以撞擊該夾持機構之該表面。
根據本發明之一第九態樣,提供一種物件台,其包含:
- 一靜電夾具,其經配置以將該物件夾持於該物件台上;及
- 一清潔器件;
其中該清潔器件經配置以清潔該靜電夾具。
根據本發明之一第十態樣,提供一種物件台,其包含:
- 一靜電夾具,其經配置以將該物件夾持於該物件台上;及
- 一或多個電極,其經配置以對該物件充電;
其中該一或多個電極之一第一集合經配置以向該物件施加一電荷;且該一或多個電極之一第二集合經配置以使該物件放電。
根據本發明之一第十一態樣,提供一種用於固持一物件之物件台,其包含:
- 一靜電夾具,其經配置以將該物件夾持於該物件台上;
- 一或多個升降銷,其經配置以自該物件台提起該物件;及
- 一控制器,其經組態以將一致動信號發送至一或多個升降銷定位器件,以便使該一或多個升降銷及/或該物件台之至少部分振動。
現在將參考隨附圖式來更全面地描述本發明之各種實例實施例,在該等圖式中,展示了本發明之一些實例實施例。在該等圖式中,為了清楚起見可誇示層及區之厚度。
本文中揭示了本發明之詳細說明性實施例。然而,出於描述本發明之實例實施例之目的,本文所揭示之特定結構及功能細節僅僅係代表性的。然而,本發明可以許多替代形式體現且不應被解釋為僅限於本文中所闡述之實施例。
因此,雖然本發明之實例實施例能夠具有各種修改及替代形式,但其實施例在圖式中作為實例加以展示且將在本文中進行詳細描述。然而,應理解,不欲將本發明之實例實施例限於所揭示之特定形式,而正相反,本發明之實例實施例用以涵蓋屬於本發明之範疇的所有修改、等效者及替代方案。貫穿圖之描述,類似編號係指類似元件。
如本文中所使用,術語「試樣」通常係指晶圓或可定位有所關注缺陷(DOI)之任何其他試樣。儘管術語「試樣」及「樣本」在本文中可互換使用,但應理解,可針對任何其他試樣(例如,倍縮光罩、光罩(mask/photomask))組態及/或使用本文中關於晶圓所描述之實施例。
如本文中所使用,術語「晶圓」通常係指由半導體或非半導體材料形成之基板。此半導體或非半導體材料之實例包括但不限於單晶矽、砷化鎵及磷化銦。通常可在半導體製造設施中發現及/或處理此等基板。
術語交越係指電子束聚焦之點。
術語虛擬源意謂自陰極發射之電子束可被追蹤回至「虛擬」源。
根據本發明之檢測工具可與帶電粒子源相關,尤其與可經施加至SEM、電子束檢測工具或EBDW之電子束源相關。在此技術中,電子束源亦可被稱作電子槍(e-gun/Electron Gun)。
關於圖式,應注意,該等圖並不按比例繪製。詳言之,可能會極大地誇示圖中一些元件的比例以強調該等元件的特性。亦應注意,該等圖未按相同比例繪製。多於一個圖中展示之可以相似方式組態的元件已使用相同元件符號指示。
在圖式中,為了清楚起見可誇示每一組件及每一組件之間的相對尺寸。在以下圖式描述內,相同或類似參考數字係指相同或類似組件或實體,且僅描述關於個別實施例之差異。
因此,雖然本發明之實例實施例能夠具有各種修改及替代形式,但在圖式中作為實例展示且將在本文中詳細描述本發明之實施例。然而,應理解,不欲將本發明之實例實施例限於所揭示之特定形式,然而相反地,本發明之實例實施例用以涵蓋屬於本發明之範疇的所有修改、等效者及替代方案。
圖1a及圖1b示意性地描繪根據本發明之一實施例的電子束(electron beam/e-beam)檢測(EBI)系統100的俯視圖及橫截面視圖。如所展示之實施例包含殼體110、充當界面以收納待檢查之物件並輸出已檢查之物件的一對裝載埠120。如所展示之實施例進一步包含被稱作設備前端模組EFEM 130之物件轉移系統,其經組態以處置物件及/或將物件輸送至裝載埠及自裝載埠輸送物件。在如所展示之實施例中,EFEM 130包含處置器機器人140,該處置器機器人經組態以在EBI系統100之裝載埠與裝載鎖150之間輸送物件。裝載鎖150係在殼體110外部且在EFEM中存在的大氣條件與在EBI系統100之真空腔室160中存在的真空條件之間的界面。在如所展示之實施例中,真空腔室160包含電子光學系統170,該電子光學系統經組態以將電子束投影至待檢測之物件,例如半導體基板或晶圓上。EBI系統100進一步包含定位器件180,該定位器件經組態以使物件190相對於由電子光學系統170產生之電子束位移。
在一實施例中,該定位器件可包含多個定位器之級聯式配置,諸如用於在大體上水平平面中定位物件之XY載物台及用於在豎直方向上定位物件之Z載物台。
在一實施例中,定位器件可包含粗略定位器與精細定位器之組合,該粗略定位器經組態以遍及比較大距離提供物件之粗略定位,該精細定位器經組態以遍及比較小距離提供物件之精細定位。
在一實施例中,定位器件180進一步包含物件台,該物件台用於在由EBI系統100執行之檢測製程期間固持物件。在此實施例中,藉助於諸如靜電夾具之夾具,可將物件190夾持至物件台上。此夾具可整合於物件台中。
在一實施例中,定位器件180包含用於定位物件台之第一定位器及用於定位第一定位器及物件台之第二定位器。另外,如應用於電子束檢測工具100中之定位器件180可包含經組態以在物件台中產生熱負荷之加熱器件。
圖2示意性地描繪如可應用於根據本發明之電子束檢測工具或系統中的電子光學系統200之實施例。該電子光學系統200包含被稱作電子槍210及成像系統240之電子束源。
電子槍210包含電子源212、抑制器214、陽極216、一組孔徑218及聚光器220。電子源212可為肖特基(Schottky)發射器。更具體言之,在一實施例中,電子源212包括陶瓷基板、兩個電極、鎢絲及鎢銷。該兩個電極並行固定至陶瓷基板,且該兩個電極之另一側分別連接至鎢絲之兩端。鎢稍微彎曲以形成用於置放鎢銷之尖端。接下來,ZrO
2被塗佈於鎢銷之表面上,且被加熱至1300℃從而熔融並覆蓋鎢銷,但露出鎢銷之銷尖。熔融ZrO
2可使降低鎢之功函數並減小發射電子之能量障壁,且因此有效地發射電子束202。接著,藉由向抑制器214施加負電,電子束202被抑制。因此,具有大散佈角之電子束被抑制成初級電子束202,且因此,電子束202之亮度得以增強。藉由陽極216之正電荷,可提取電子束202,且接著藉由使用具有不同孔徑大小之可調孔徑218以消除在孔徑外部的不必要的電子束,可控制電子束202之庫侖強迫力。為了聚集電子束202,將聚光器220應用至電子束202,此亦提供放大率。圖2中所展示之聚光器220可例如為靜電透鏡,其可聚集電子束202。另一方面,聚光器220亦可為磁透鏡。
如圖3中所展示之成像系統240包含:消隱器248;一組孔徑242;偵測器244;四組偏轉器250、252、254及256;一對線圈262;磁軛260;濾光片246;及電極270。電極270用以延遲及偏轉電子束202,且歸因於上部磁極片及樣本300之組合而進一步具有靜電透鏡功能。此外,線圈262及磁軛260經組態為磁物鏡。
藉由加熱電子針及向陽極216施加電場,產生上文所描述之電子束202,使得為了使電子束202穩定,必須長時間加熱電子針。對於用戶端而言,此肯定為耗時且不便的。因此,將消隱器248應用至經聚光電子束202,以使電子束202在時間上偏離樣本而非將其切斷。
應用偏轉器250及256以使電子束202在大視場內進行掃描,且偏轉器252及254用於使電子束202在小視場內進行掃描。所有偏轉器250、252、254及256皆可控制電子束202之掃描方向。偏轉器250、252、254及256可為靜電偏轉器或磁偏轉器。磁軛260之開口面向樣本300,從而將磁場浸沒至樣本300中。另一方面,電極270置放於磁軛260之開口之下,且因此樣本300將不會受損。為了校正電子束202之色像差,延遲器270、樣本300及上部磁極片形成透鏡以消除電子束202之色像差。
此外,當電子束202轟擊至樣本300中時,二次電子將自樣本300之表面發出。接下來,二次電子係由濾光片246導向至偵測器244。
圖4示意性地描繪根據本發明之EBI系統之可能的控制架構。如圖1中所指示,EBI系統包含裝載鎖、晶圓轉移系統、裝載/鎖定件、電子光學系統及定位器件,例如包括z載物台及x-y載物台。如所說明,EBI系統之此等各種組件可配備有各別控制器,亦即,連接至晶圓轉移系統之晶圓輸送器系統控制器、裝載/鎖定控制器、電子光學控制器、偵測器控制器、載物台控制器等等。此等控制器可例如經由通信匯流排通信地連接至系統控制器電腦及影像處理電腦。在如所展示之實施例中,系統控制器電腦及影像處理電腦可連接至工作站。
裝載埠將晶圓裝載至晶圓轉移系統,諸如EREM 130,且晶圓轉移系統控制器控制晶圓轉移以將晶圓轉移至裝載/鎖定件,諸如裝載鎖定件150。裝載/鎖定控制器控制至腔室之裝載/鎖定,使得將為檢查件之物件(例如晶圓)可固定於夾具(例如靜電夾具,亦被稱作電子夾具)上。定位器件,例如z載物台及x-y載物台使晶圓能夠由載物台控制器移動。在一實施例中,z載物台之高度可例如使用諸如壓電致動器之壓電組件進行調整。電子光學控制器可控制電子光學系統之所有條件,且偵測器控制器可自電子光學系統接收電信號且將來自電子光學系統之電信號轉換成影像信號。系統控制器電腦用以將命令發送至對應的控制器。在接收到影像信號之後,影像處理電腦可處理該等影像信號以識別缺陷。
如上文所提及,在檢測期間,物件藉助於夾具或夾持配置被固持於物件台上。此夾具或夾持配置可例如包含靜電夾具。此靜電夾具可例如包含經組態以產生靜電場之一或多個電極,該靜電場引起物件(例如基板)與夾具之間的吸引力。因而,在檢測製程期間,當物件台可相對於檢測束而位移時,物件可被固持於物件台上之固定位置處。
一般而言,檢測諸如基板之物件之製程可涉及以下步驟:
在第一步驟中,將待檢測之物件帶到物件台附近。此可例如使用機器人或處置器來完成。此機器人或處置器可例如經組態以將物件定位於物件台上方,特別是物件台之支撐/夾持表面上方。
在第二步驟中,將物件安裝至物件台,例如安裝至物件台之支撐/夾持表面上。此步驟可例如藉助於物件台之裝載/卸載機構來實現。在一實施例中,此裝載/卸載機構可包含一或多個銷形構件,該一或多個銷形構件可突出通過物件台、支撐物件且將物件降低至物件台之支撐表面上。
在第三步驟中,一旦物件被安裝至物件台上,就可操作夾具(例如靜電夾具)以便將物件夾持至物件台之支撐表面。
在第四步驟中,可執行檢測製程,在此期間可使物件例如經受檢測束,諸如粒子束,例如電子束。在此檢測製程期間,物件台及被固持之物件可例如藉助於如上文所描述之定位器相對於檢測束而位移。
在第五步驟中,可例如藉由斷開夾具或夾具配置來釋放物件。
在第六步驟中,可接著將物件移離支撐表面,例如由裝載/卸載機構提昇,以便由機器人或處置器收納,該機器人或處置器可接著自檢測裝置移除經檢測基板。
本發明人已觀測道,可存在與前述製程相關聯的一或多個問題或難題。
特定言之,當在如所提及之檢測製程期間將習知物件台用於檢測裝置中時可出現以下問題:
如所提及之問題或難題尤其與在已執行檢測製程之後的物件之卸載製程相關。特定言之,已觀察到,當使用靜電夾具以夾持物件時,電荷可積聚於該靜電夾具之表面上。電荷之此積聚可逐漸地,例如在多個物件之處理期間發生。作為此表面電荷之結果,當物件自物件台提昇時,物件之電壓可增加。物件之電壓之此增加可造成物件與靜電夾具之表面或周圍環境之間的放電,從而損壞物件、靜電夾具或周圍環境,或造成物件及靜電夾具周圍之空間的污染。此可能係問題,尤其對於物件及靜電夾具配置於真空腔室中的任何真空裝置。在物件卸載之前,可例如使用諸如電子束之粒子束來檢測物件。在此檢測期間,除了物件自身以外,物件台之電極,例如安裝至物件台之高電壓電極,亦可連接至電壓源。當需要卸載物件時,可例如使高電壓電極接地,且藉助於裝載/卸載機構將物件與電極斷接且卸載,該裝載/卸載機構可例如將物件自物件台提昇或降低。在卸載製程期間之靜電夾具上之剩餘表面電荷亦可造成物件與靜電夾具之間的吸引力。藉由卸載機構卸載物件之所需之力可增加,或甚至卸載機構可並不能夠提昇及卸載物件。
在已知配置中,物件台之提昇或降低機構一般而言將由電絕緣構件製成,以便確保在檢測製程期間不會發生朝向該等構件產生火花或放電。本發明人已觀測到,在物件之卸載期間發生的物件之電壓之增加可使得其導致放電或產生火花,例如朝向通常在卸載製程期間接地之高電壓電極放電或產生火花。
圖5示意性地展示可遭受以上所提及之問題或難題的物件台。
圖5示意性地展示如在此項技術中已知之物件台之橫截面圖。圖5示意性地展示物件台500之橫截面圖,該物件台500包含支撐構件510。該物件台500進一步包含配置於支撐構件之凹部中之靜電夾具530,該靜電夾具530具有用於支撐物件520 (例如半導體基板)之支撐表面510.1。此靜電夾具可具備一或多個電極,該一或多個電極可連接至電壓供應件。物件台500進一步包含電極540,該電極540包圍支撐表面510.1,物件520在檢測期間被安裝至該支撐表面上。在粒子束檢測裝置中,此電極540可例如經應用以產生合適電場以檢測物件。在電子束檢測裝置中,該電極可例如在物件520之檢測期間連接至負電壓源。物件台500進一步包含裝載/卸載機構550,該裝載/卸載機構包含銷形構件550.1。在使用期間,構件550.1可在豎直方向上藉助於致動器550.2位移,因此使得物件520能夠自支撐表面510.1提昇(亦即卸載該物件)或使該物件520能夠降低至支撐表面510.1上(亦即裝載該物件)。在如所展示之配置中,致動器550.2可例如安裝至經組態以定位物件台500之定位器件560。通常,定位器及致動器550.2將接地。由於靜電夾具530及電極540可在操作期間處於比較高的電壓,故銷形構件550.1通常由電隔離材料製成,以便避免放電或產生火花。如圖5中示意性地展示之已知物件台500可遭受以上所提及之問題。此可被說明如下:
在諸如半導體基板之物件之夾持期間,可在靜電夾具530之表面上發生電荷之逐漸積聚或累積。在圖5中,此累積電荷(亦被稱作表面電荷)係由+及-號530.3指示。在如所展示之配置中,在靜電夾具530之面向物件520之底部表面的表面上產生表面電荷。由於此表面電荷,將在物件520自支撐表面510.1被提昇時(亦即在物件被卸載時)在該物件520中誘發電壓。此電壓係藉由如下事實造成:物件與靜電夾具絕緣,亦即處於浮動電位。當在卸載期間,物件藉助於絕緣銷形構件550.1而自支撐表面提昇時,歸因於由物件520之底部表面520.1以及靜電夾具之具備表面電荷530.3之表面所形成的變化電容,而在物件520中誘發電壓。隨著兩個表面之間的距離增加,電容值減低,從而導致物件520上之電壓增加。物件上之此增加之電壓可導致自物件520至附近導電表面(例如至電極540)出現火花570。
為了減輕此產生火花問題,已提議在物件台之電極與裝載/卸載機構之頂部部分或尖端之間提供電連接。此已知配置示意性地展示於圖6中。
圖6示意性地展示如在此項技術中已知之物件台之橫截面圖。圖6示意性地展示物件台600之橫截面圖,與圖5之物件台500相似地,該物件台600包含支撐構件510及靜電夾具530,該靜電夾具530提供用於支撐物件520 (例如半導體基板)之支撐表面510.1。在如所展示之配置中,靜電夾具530配置於支撐構件510之凹部中。在如所展示之配置中,靜電夾具具備一或多個夾持電極530.1,該一或多個夾持電極可連接至電壓供應件(圖中未繪示)。在如所展示之配置中,物件台600進一步包含經配置為與支撐表面510.1鄰近之電極540。在使用期間,電極540可例如連接至電壓源542,例如負電壓源。在如所展示之配置中,電壓源542係由輸出端子542.1示意性地表示,可經由該輸出端子將合適電壓施加至電極540。電極540 (其亦可被稱作高電壓電極540)可在檢測期間連接至合適電壓,使得在物件520周圍產生大體上均一的電勢。物件台600進一步包含裝載/卸載機構550,該裝載/卸載機構包含銷形構件550.1。在使用期間,構件550.1可例如在豎直方向上藉助於致動器550.2位移,因此使得物件520能夠自支撐表面510.1被提昇(亦即被卸載)或使該物件520能夠被降低(亦即被裝載)至支撐表面510.1上。在如所展示之配置中,致動器550.2可例如安裝至經組態以定位物件台600之定位器件560。在如所展示之配置中,銷形構件550.1被認為係由電隔離材料製成。在如所展示之配置中,物件台600進一步包含電導體580,該電導體將銷形構件550.1之頂部表面連接至電極540。特定言之,在如所展示之配置中,電導體580包含導電線,該導電線之一末端580.1電連接至銷形構件550.1之頂部表面且另一末端580.2連接至電極540。藉此,電導體580經保持處於與電極540相同之電位。在檢測製程期間,銷形構件550.1處於縮回位置使得在銷形構件550.1與物件520之間不存在接觸。當需要卸載物件時,供應電極540之電壓之電壓源542將被關斷或將輸出低電壓,例如0 V。在如所展示之實施例中,相同電壓將被施加至電導體580。當隨後卸載物件時,銷形構件550.1將向上移動,從而導致銷形構件550.1之頂部表面與物件520之底部表面520.1接觸。結果,物件520將保持處於如由電壓源542產生且在卸載期間被供應至電極540之電壓,例如0 V。藉此,可降低例如自物件520至電極540產生火花之風險。
已發現如圖6中示意性地展示之配置遭受以下缺點:
已觀測到,應用如圖6中示意性地展示之電導體580可導致在電導體580附近產生比較大的電場。結果,可發生不當的所謂場發射或場電子發射。特定言之,當至電極540之施加電壓比較高時,發生此風險。目前,傾向於增加在檢測期間施加至電極540之電壓,以便改良檢測製程。因而,可施加在-5 kV至-50 kV之範圍內或更高之電壓。當將此電壓施加至如圖6中所展示之電極540時,應用電導體580將導致所提及之場發射。
藉以在裝載/卸載機構550之銷形構件550.1與電極540之間提供電連接580的已知配置可在檢測製程期間造成機械干擾。如圖6中可見,電連接580導致安裝至支撐構件510之電極540與安裝至定位器件560之銷形構件550.1之間的永久性機械連接。定位器件560與支撐構件510之間的此機械短路可導致自定位器件560至支撐物件520之支撐構件510的振動之傳輸。支撐構件510之此類振動可不利地影響檢測製程。為了準確定位物件,定位器件560可例如包含精細定位器件及粗略定位器件之級聯式配置。精細定位器件亦可被稱作短衝程定位器件,而粗略定位器件亦可被稱作長衝程定位器件。在此類實施例中,支撐構件510可例如由短衝程定位器件(圖中未繪示)準確地定位,而支撐構件510連同短衝程定位器件可由定位器件560位移比較大的距離。在此類實施例中,560可例如係指經組態以使支撐構件連同短衝程定位器件移動比較大距離的線性或平面馬達之移動器。
本發明之目標為克服或至少減輕如圖6中所展示之配置之前述缺點。
特定言之,根據本發明之第一態樣,採取措施來避免或減輕場電子發射之發生及/或避免或減輕朝向支撐經檢測之物件之支撐構件的振動之傳輸。
根據本發明之該第一態樣,因此在一實施例中提供一種物件台,其包含:
- 一夾持機構,其用於固持諸如一基板之一物件;
- 一裝載/卸載機構,其經組態以接觸該物件之一底部表面以裝載或卸載該物件;
- 且其中該物件台進一步包含一電導體,該電導體經組態以在該物件之一卸載序列之至少部分期間將該物件電連接至一預定電壓。
在一實施例中,電導體經組態以在物件被固持於物件台上時形成低機械剛度連接。在一實施例中,此低機械剛度連接可藉由適當塑形或形成電導體來實現。關於「低機械剛度」之涵義,可指出,在本發明之涵義內,等於零之機械剛度被認為係低機械剛度之實例。特定言之,在本發明之各種實施例中,電導體可經組態以在物件之卸載序列之至少部分期間將物件電連接至預定電壓,且在物件被固持於物件台上時可斷開,亦即機械上斷接。
在一實施例中,電導體可例如具有一橫截面,且電導體之機械剛度低於具有相同橫截面之電線之機械剛度。
此實施例可例如藉由提供具有線圈形或螺旋形部分之電導體來實現。
在一實施例中,根據本發明之第一態樣,如所應用之電導體包含線圈形部分。此電導體之實例示意性地展示於圖7a及圖7b中。在如所展示之實施例中,電連接器或導線680在物件620之檢測期間連接至電極640。因而,導線680在檢測製程期間可處於比較高的(例如負)電壓。在如所展示之實施例中,電連接器680在一末端680.1處連接至銷形構件650.1之頂部且在另一末端680.2處連接至電極640。在如所展示之實施例中,電線680有利地以特定形狀配置,以便減輕在導線處於比較高電壓時所產生之電場。特定言之,導線680包含線圈形部分680.3,亦即藉以導線680以螺旋形方式配置之部分。結果,在連接至電壓源時由導線產生之最大電場減小,因此降低所謂的場發射或場電子發射之風險。在本發明之涵義內,線圈形係指具有多個繞組或匝或以螺旋形方式配置。其亦可被稱作彈簧形。
作為使用電線作為電導體的替代方案,亦可提及使用可撓性PCB連接器。此可撓性PCB或撓曲PCB可被描述為在兩側上由絕緣層覆蓋的導電材料片。在本發明之一實施例中,此撓曲PCB可容易被切割成線圈或螺旋形形狀且被應用為可撓性導體。
圖7a及圖7b示意性地展示如可在本發明之實施例中應用的電導體680之可能配置。該電導體680可例如為裸線,亦即未絕緣的導線,如例如圖7a、圖7b中所塑形。電導體680之一部分亦可為配置於銷形構件650.1 (特別是其頂部或尖端)與電極640或撓曲PCB之間的電絕緣或屏蔽之纜線。電導體680亦可包含第一部分及第二部分,該第一部分包含裸的未絕緣導線且該第二部分包含電絕緣或屏蔽纜線。
圖7a示意性地展示銷形構件650.1及針對該銷形構件之兩個不同位置之電導體680的橫截面圖。在圖7a之頂部部分中,銷形構件650.1處於升高位置,藉此接觸物件620,而在圖7a之底部部分中,銷形構件650.1處於縮回位置,使得物件620配置於物件台610上。在如所展示之實施例中,電線680,亦即形成電導體680之電線,以螺旋形方式配置於銷形構件650.1周圍且配置於銷形構件650.1之頂部與電極640之間。電極640亦可配置於物件台610上,例如以與電極540配置於支撐構件510上相似之方式。藉由以螺旋形(亦即線圈形)方式配置電線680,可減輕如在導體周圍產生之電場。
圖7b示意性地展示銷形構件之頂部690與電極640之間的電線680之可能配置的俯視圖。在如所展示之實施例中,電線680之第一部分680.3以螺旋形方式在頂部周圍配置,電線680之第二部分680.4以曲折方式朝向電極640配置。
在如圖6、圖7a及圖7b中所展示之實施例中,電導體680經配置以將銷形提昇構件650.1之頂部表面連接至物件台600之電極640。如由熟習此項技術者應瞭解,亦可在銷形提昇構件650.1之頂部表面與電壓源(例如諸如電壓源542之電壓源)之輸出端子之間製造電導體680。在此類實施例中,電導體680可包含導電線,該導電線之一末端680.1連接至銷形構件650.1之頂部表面且另一末端680.2連接至輸出端子,諸如電壓源542之輸出端子542.1。藉此,電導體680保持為大體上處於與電極640相同之電位。
關於此替代實施例,可指出,電壓源542可例如配置於定位器660上。因而,電導體680將較佳至少部分為在電壓源542之輸出端子542.1與銷形構件650.1之間延伸的屏蔽導線或纜線。在此配置中,在電連接上具有至少一個未屏蔽部分可為有利的,此未屏蔽部分具有較低剛度以便減輕在定位器660與物件台600之間振動之轉移。
作為提供具有線圈形或螺旋形部分之電導體680以便減輕或避免場電子發射的替代方案,亦可考慮應用導電屏蔽件。此實施例如圖7c中示意性地所展示。圖7c示意性地展示銷形構件650.1及電導體680之橫截面圖,該銷形構件650.1處於升高狀態,藉此將物件620提昇於物件台610上方。在如所展示之實施例中,電線780在一末端780.1配置至銷形構件650.1之頂部且在另一末端780.2配置至電極640。電極640可例如配置於物件台610上,例如以與電極540配置於支撐構件510上相似之方式。如所展示之實施例進一步包含可例如安裝至物件台610之電屏蔽件790。在如所展示之實施例中,電屏蔽件可例如具有半球形形狀且包含允許銷形構件突出之第一孔隙790.1及允許電線780穿過之第二孔隙790.2。此電屏蔽件790亦使能夠減輕或避免場電子發射。
在如所展示之實施例中,電線780包含導體780.3,該導體將導線連接至屏蔽件790,因此確保該屏蔽件處於當導線屏蔽時之電壓相同的電壓。替代地,電線780可包含將電極640連接至屏蔽件790之第一導線,及將屏蔽件790連接至銷形構件650.1,尤其連接至銷形構件之導電頂部部分的第二導線。
替代地,屏蔽件可機械地連接至銷形構件650.1且連同該銷形構件一起移動。在此類實施例中,電線780亦可包含將電極640連接至屏蔽件790之第一導線及將屏蔽件790連接至銷形構件650.1之第二導線。替代地,屏蔽件可機械地連接至銷形構件650.1之導電頂部部分。在此類實施例中,在電極640與屏蔽件790之間僅需要電線。
在如參看圖7a及圖7b所描述之實施例中,應用具有線圈形部分之電導體亦提供銷形構件650.1與電極640之間的減小之機械剛度。藉由以螺旋形或曲折方式配置電導體680之至少部分,獲得導體之減小之機械剛度。結果,例如自銷形構件650.1至電極640的振動之傳輸得以減少。此實現物件620之較準確的檢測製程。
在本發明之一實施例中,裝載/卸載機構包含一或多個提昇構件,例如銷形提昇構件,該等提昇構件之經組態以在裝載及卸載期間接觸物件的接觸區域永久地接地。在一實施例中,此可例如藉由使提昇構件由導電材料製成來實現。替代地,導電線可連接於接觸區域(例如銷形構件之頂部表面)與電接地端子之間。
應指出,在此類實施例中,為了避免在檢測製程期間產生火花,可需要將銷形提昇構件縮回比較大的距離。
取決於在檢測製程期間至電極640之施加電壓,可需要將銷形提昇構件縮回,例如靜電夾具下方幾公分,例如50毫米。在此類實施例中,應縮回或降低永久接地之銷形構件使得銷形構件與電極640 (亦即物件台之高電壓電極)之間的距離足夠大以避免在銷形構件與電極之間發生放電。
在一替代實施例中,物件台具備專用銷形構件,該專用銷形構件用於在卸載或物件之卸載序列之至少部分期間使物件接地。此實施例示意性地展示於圖8中。
在圖8中,示意性地展示了根據本發明之一實施例之物件台800,該物件台800包括支撐構件610及靜電夾具630,該靜電夾具提供用於支撐物件520 (例如半導體基板)之支撐表面610.1。支撐構件610具有用於支撐物件620 (例如半導體基板或倍縮光罩)之支撐表面610.1。在如所展示之實施例中,靜電夾具630配置於支撐構件610之凹部中。該物件台進一步包含電極640及裝載/卸載機構650。為了清楚起見,省略了諸如靜電夾具630之電極配置或電極640之電壓供應件的另外細節。
在如所展示之實施例中,物件台800進一步包含經組態以接觸物件620,特別是物件620之底部表面620.1的銷形構件810。在如所展示之實施例中,銷形構件810被認為係由導電材料製成且永久地接地。在如所展示之實施例中,銷形構件810可藉助於致動器815在所指示之Z方向上移動。根據本發明,永久接地之銷形構件810可經應用以在卸載序列或其部分之前及/或期間藉由在卸載期間使構件810升高使得其接觸物件620,從而使物件620接地。作為接地之結果,在物件620中將不會誘發電壓,使得降低物件620例如朝向電極640產生火花之風險。在此實施例中,亦重要的是確保銷形構件810經組態以在檢測期間足夠縮回或降低,使得銷形構件810與電極640 (亦即物件台之高電壓電極)之間的距離足夠大以避免在銷形構件與電極之間發生放電。
藉以應用永久接地之銷形構件的上文所描述之實施例提供如下優點:在銷形構件與物件台之高電壓電極之間不存在可導致振動之傳輸的有線電連接。亦可指出,應用此專用永久接地之銷形構件可比較簡單明瞭,此係由於此構件僅需要在卸載期間接觸物件。因此,並不需要例如用以在裝載/卸載期間控制物件之位置的構件之準確位置控制。在藉以物件台具備如上文所描述之高電壓電極的本發明之一實施例中,藉由在卸載序列之前增加高電壓電極與待卸載之物件之間的距離而避免或減輕朝向高電壓電極之放電。此可例如藉由以高電壓電極可縮回(例如降低或移離物件)之方式來組態高電壓電極來實現。在此類實施例中,高電壓電極可例如經組態為可例如在物件之卸載之前降低的可縮回高電壓環。替代地,用於固持物件台之物件之夾持機構可經組態以在卸載序列之前移離高電壓電極。在此類實施例中,固持物件之夾持機構可相對於高電壓電極而升高。結果,夾持機構與高電壓電極之間的距離增大,因此降低自物件至高電壓電極放電之風險。
在一實施例中,如在根據本發明之物件台中所應用之電連接器包含兩個構件。在此類實施例中,電連接器之兩個構件可經組態為在某些條件下形成電連接。特定言之,電連接器之兩個構件可經組態以在裝載/卸載機構處於某一位置或在某一範圍內時進行連接。藉此,吾人可例如確保在檢測製程期間不存在該兩個構件之間的機械連接,且僅在卸載序列之至少一部分期間存在該兩個構件之間的機械連接。因此可避免在檢測製程期間經由電連接之振動之傳輸。圖9及圖10示意性地展示此配置之兩個可能的實施例。圖9示意性地展示如在根據本發明之物件台中所應用之裝載/卸載機構中應用的銷形構件900。該銷形構件900被展示為相對於其上可支撐有物件920的支撐表面910處於兩個不同的位置。如所示意性地展示之銷形構件900具有導電之頂部部分900.1。如所展示之配置進一步包含電導體950,該電導體包含第一導體構件950.1,例如絞接至銷形構件900.1之頂部部分900.1的可撓性、可彎曲的棒狀電導體。該第一導體構件950.1經進一步組態以使得其在銷形構件900向上移動時可樞轉或旋轉,如由箭頭960所指示。由於該樞轉或旋轉,可使第一導體構件950.1之末端950.11接觸電導體950之第二導體構件950.2。此示意性地展示於圖9之右側部分之上部部分中。在如所展示之配置中,當銷形構件900之頂部部分900.1觸摸物件920時,使末端950.11接觸第二導體構件950.2。在如所展示之實施例中,第二導體構件950.2可連接至電接地或接地電位。當銷形構件900.1進一步向上移動時,如圖9之右側部分之下部部分中所展示,第一導體構件950.1可彎曲,同時保持與第二導體構件950.2接觸。第一導體構件950.1可被認為作為懸臂進行操作。藉由合適選擇樞軸點960之位置,吾人可安排如下:銷形構件900之比較小的位移導致第一導體構件950.1之末端950.11之位移比較大,藉此確保在末端950.11與接地之第二導體構件950.2之間存在足夠大的間隙。應注意,代替第二導體部件或構件950.2之電接地,第二導體構件950.2亦可連接至電極(諸如以上所描述之電極640),或連接至電壓源642。
圖10示意性地展示藉以電連接器經組態以在裝載/卸載機構處於特定位置或範圍內時提供連接的替代實施例。在如所展示之實施例中,電導體亦可被認為具有兩個構件。
在如所展示之實施例中,銷形構件1000之頂部部分1000.1被認為係導電的,例如由導電材料製成或包含導電塗層。此導電頂部部分因此可被認為係電導體之第一導電構件。在如所展示之實施例中,銷形構件經組態以突出通過電連接或連接器之第二導電構件1020之孔隙1010,藉以當銷形構件1000突出孔隙1010時,在該銷形構件1000與該導電構件1020之間產生電連接,如示意性地展示,該導電構件1020連接至電極640,該電極640可例如連接至如上文所論述之電壓源。導電構件1020亦可直接連接至電壓源。為了確保電接觸,可向孔隙提供複數個精細導電元件1030,例如可經配置以至少部分地遮蔽孔隙且在銷形構件1000突出孔隙1010時可偏轉(如例如圖10之右側部分中所展示)的刷子或毛髮狀導電線。因而,在被支撐於支撐表面910上之物件920之卸載序列的至少部分期間,該物件920電連接至預定電壓或電位,亦即施加至電極640之電位。
在如所展示之實施例中,第二導體構件950.2、1020直接地或間接地,例如經由高電壓電極而連接至潛在預定義電壓源。此等實施例因此亦確保在物件920之卸載序列之至少部分期間,物件920連接至預定義電壓。藉此,如上文所指示,可控制物件之電壓;可避免或減輕例如由物件台之靜電夾具之表面電荷及在卸載期間之電容減小引起的物件920之電壓增加。
在藉以物件台包含如上文所描述之高電壓電極的本發明之一實施例中,例如在物件之卸載期間至高電壓電極之放電可藉由在該卸載或該卸載之至少部分期間將升高電壓施加於高電壓電極上來避免或減輕。
在與如圖10中所展示之實施例相似的一實施例中,如所應用之電連接經組態,其方式為使得在物件之卸載序列之至少部分期間,實現該物件上之任何積聚電荷之受控放電。藉由電連接器之至少一個構件之適當塑形,特別是藉由例如將其塑形為尖針,可在兩個導體構件之間發生受控放電。此實施例示意性地展示於圖11a及圖11b中。
圖11a可被認為相似於圖10,除以下內容之外:
在圖11a中,連接至電極640之第二電導體構件1020具備沿著孔隙1010之圓周配置(例如指向內)的一或多個針形電導體1110。應注意,針形導體無需遮蔽銷形構件1000穿過孔隙1010之通道。當銷形構件1000突出孔隙1010,例如以將物件920自支撐表面910卸載時,可防止物件之電壓增加,此係由於由導電頂部部分1000.1及具備針形導體1110之第二電導體構件1020形成的電連接或連接器將實現物件在卸載序列之至少部分期間之放電1120。
歸因於受控放電1120,物件之電壓在卸載階段期間將不再上升;因此減輕了朝向物件台,例如朝向物件台上之電極產生火花或放電之風險。
如應理解,亦可設計替代的配置,藉以銷形構件之導電部分經組態以在某一位置範圍內進行電連接且在另一範圍內斷接。
在如所展示之實施例中,針形導體1110提供於第二電導體構件1020上。替代地,其亦可提供於銷形構件1000之導電頂部部分1000.1上。在此類實施例中,第二電導體構件1020可經適當塑形,以便形成在所需位置範圍內之電連接。此實施例示意性地展示於圖11b中。在如所展示之實施例中,銷形構件1000之導電頂部部分1000.1具備針形導體1110。當銷形構件升高時,如在圖11b之右側可看到,針形導體1110可與第二電導體構件1020相互作用以便允許放電。如應理解,亦可組合圖11a及圖11b之實施例,因此在第二電導體構件1020及銷形構件1000之導電頂部部分1000.1兩者上具有針形導體1110。
圖12例如展示藉以裝載/卸載機構之銷形構件1200之第一導體構件1210經組態以接觸具有可撓性導電構件1220.1之第二導體構件1220的配置。當提昇銷形構件1200例如以將物件920自支撐表面910卸載時,如圖12之右側部分中所展示,第一導體構件1210可接觸第二導體構件1220,藉此在物件920之卸載序列之至少部分期間例如經由至電極640之連接而在物件920與預定義電壓之間建立接觸。
用以將銷形構件在連接狀態(藉以銷形構件之頂部表面例如接地或連接至HV源)與斷開狀態(藉以該頂部表面例如被允許調整其電位,亦即具有浮動電位)之間切換之又一替代方式示意性地展示於圖13中。
在圖13中,示意性地展示根據本發明之一實施例之物件台1300,該物件台1300包括支撐構件610及靜電夾具630,該靜電夾具提供用於支撐物件520 (例如半導體基板或倍縮光罩)之支撐表面610.1。在如所展示之實施例中,靜電夾具630配置於支撐構件610之凹部中。該物件台進一步包含電極640及裝載/卸載機構1350,該裝載/卸載機構包含銷形構件1350.1及1350.2。為了清楚起見,省略了諸如靜電夾具630之電極配置或電極640之電壓供應件的另外細節。
在圖13中,銷形構件1350.1可例如為例如在已知裝載/卸載配置中所應用的習知隔離銷形構件。然而,銷形構件1350.2包含導電頂部部分1350.21、例如經組態為接地的導電底部部分1350.22,及可用可經離子化之氣體填充的中間部分1350.23。該中間部分1350.23可例如為具備用於使氣體離子化之一對電極的管。在此配置中,可控制銷形構件1350.2之電導率;藉由控制供應至電極對之電壓,可在中間部分1350.23中產生離子化氣體,藉此致使該中間部分導電。藉此,頂部部分1350.21變得電接地至底部部分1350.22。在此類實施例中,因此,當將裝載或卸載物件時,可使銷形構件1350.1導電,且當正檢測物件時,可使銷形構件1350.1隔離。
作為用以使中間部分內部之氣體離子化之替代方案,銷形構件中之一或多者可經組態以接收已經離子化之氣體。在此類實施例中,一或多個銷形構件之電導率可藉由將已經離子化之氣體供應至銷形構件及自銷形構件抽空已經離子化之氣體來控制,而非使銷形構件內部之氣體離子化來控制。
可比較容易離子化之合適氣體可例如包括氬氣或氖氣。
在迄今為止所論述之實施例中,物件經組態為在卸載階段之至少部分期間經由裝載/卸載機構,特別是經由該機構之銷形構件而連接至預定電壓或電壓源。然而,亦可設計電連接器之替代配置。
作為一實例,物件與預定電壓之間的電連接可藉由例如使用可移動電極或電連接器來接觸物件之邊緣或甚至頂部表面來實現。處置器或處置機器人之夾緊器可適合於此。因而,在一實施例中,根據本發明之物件台可經組態以例如與機器人處置器合作,此機器人處置器例如包含末端執行器夾緊器,例如導電或半導電末端執行器夾緊器,其經組態以在物件之卸載序列之至少部分期間接觸待卸載之物件,例如物件之邊緣或頂部表面。當使末端執行器夾緊器接地時,此配置亦使能夠確保至少在卸載序列之部分期間,物件連接至預定義電壓或電壓源。替代應用末端執行器夾緊器以在卸載序列之至少部分期間接觸物件,機器人處置器之末端執行器夾緊器可包含電極或接點,例如薄可撓性導電線,以在卸載之至少部分期間接觸物件。在一實施例中,在此卸載期間或在此卸載之至少部分期間,可藉由插入於物件與物件台之高電壓電極之間的半導電末端執行器夾緊器來將該高電壓電極與該物件電隔離。
替代地,可在物件之卸載序列之至少部分期間例如沿著物件之邊緣提供可撓性導電接點。此實施例示意性地展示於圖14中。如圖14中示意性地展示之物件台1400包含支撐構件610及靜電夾具630,該靜電夾具提供用於支撐物件520 (例如半導體基板)之支撐表面610.1。支撐構件610具有用於支撐物件620 (例如半導體基板或倍縮光罩)之支撐表面610.1。在如所展示之實施例中,靜電夾具630配置於支撐構件610之凹部中。該物件台進一步包含電極640及裝載/卸載機構1450,該裝載/卸載機構包含銷形構件1450.1。在一較佳實施例中,裝載/卸載機構1450可例如包含三個銷形構件。為了清楚起見,省略了諸如靜電夾具630之電極配置或電極640之電壓供應件的另外細節。在如所展示之實施例中,物件台1400進一步包含用於在物件620之卸載序列之至少部分期間連接至物件620之邊緣或底部表面的可撓性電連接器或接點1460。如所展示,該可撓性電連接器1460例如經由電線1460.1與電極640連接。該可撓性電連接器1460可例如經組態以滑動方式接觸物件。替代地,可在可撓性電連接器1460之末端部分1460.2處提供滾動接點,藉此減輕產生粒子之風險。電連接器1460可例如為片彈簧或類片彈簧構件,其在物件被裝載時可向下彎曲且在卸載之至少部分期間可向上彎曲,以便保持與物件620接觸。
作為如圖14中所展示之配置的替代方案,可撓性電連接器1460可例如為安裝於物件之底部表面620.1下方,亦即物件之支撐表面610.1與底部表面620.1之間的彈簧形連接器。該彈簧可以與連接器1460連接至電極相似之方式連接至高電壓電極640。
作為如圖14中所展示之電連接器1460的替代方案,如所應用之電連接器可包含配置於所支撐物件之支撐表面610.1與底部表面620.1之間的導電彈簧或類彈簧導體。此彈簧或類彈簧導體可經組態以在物件620被裝載時被壓縮且經組態以在物件之卸載序列之至少部分期間擴展,以便保持與物件620接觸。此彈簧或類彈簧導體可另外經由電線連接至電極640。
用以提供物件與預定電壓(例如電接地電位)之間的電連接之又一替代方式為運用離子化氣體淨化物件與靜電夾具之間的體積。此氣體可被認為在物件與附近之任何材料(例如包圍物件之電極,諸如展示於上方之電極640)之間形成電連接。因而,在本發明之涵義內,離子化氣體亦可被認為係電導體,亦即氣態電導體。可進一步指出,應用此離子化氣體流亦可至少部分地導致消除或補償在靜電夾具630之表面上所產生的表面電荷。
因而,在本發明之一實施例中,例如週期性地執行使用離子化氣體對物件下方及/或靜電夾具上方之體積進行淨化,以便減輕或避免靜電夾具630之表面上之表面電荷的積聚。
在此類實施例中,表面電荷自身得以減輕或移除,而非試圖例如藉由在卸載期間使物件接地來減輕積聚表面電荷之任何不利效應。
根據本發明之一第二態樣,提供一種經組態以固持一物件(諸如一基板)之物件台,該物件台包含:
- 一靜電夾具,其經組態以固持該物件;
- 一量測單元,其經組態以判定該靜電夾具之一電特性,該電特性表示該靜電夾具之一電荷狀態;
- 一控制單元,其經組態以在該物件之一卸載期間基於該經判定之電特性控制該靜電夾具之一電源供應器。
根據本發明之一第二態樣,提供一種物件台,該物件台使能夠在物件之卸載之前及/或期間基於該物件台之靜電夾具之經判定電特性來控制該靜電夾具之電源供應器,藉以該電特性表示靜電夾具之電荷狀態,尤其是在無電壓被施加至該靜電夾具時該靜電夾具上之殘餘電荷。
如上文參看圖5所解釋,使用靜電夾具以固持物件台上之諸如半導體基板之物件可導致在靜電夾具之表面上出現表面電荷。此表面電荷引起物件與物件台之間(特別是物件與物件台之靜電夾具之間)的吸引力,亦被稱作黏附力。如由熟習此項技術者應理解,必須克服此黏附力,以便將物件自物件台卸載。換言之,將物件自物件台卸載將需要將與黏附力至少相等且在與黏附力相反之方向上指向的力施加於物件上。因此,黏附力愈大,卸載力愈大,亦即卸載物件所需之力將需要愈大。由於通常使用包含一或多個銷形構件之裝載/卸載機構來執行卸載力,故可產生之卸載力可比較小。另外,經由一或多個銷形構件將比較大卸載力施加至物件上可造成對物件之損壞。
在例如參看圖5所描述之典型物件台中,如在物件台中所應用之靜電夾具在物件之卸載期間將未被供電。然而,根據本發明之第二態樣,提議在卸載期間基於表示靜電夾具之電荷狀態之經判定電特性來控制靜電夾具之電源供應器,亦即如供應至靜電夾具之功率。藉此,如將在下文更詳細地解釋,可考量靜電夾具之充電階段,且可採取適當措施來補償、抵消或減輕電荷狀態對夾持力(亦即殘餘或永久夾持力)之影響。
作為替代方案或另外,為了在卸載期間控制靜電夾具之電源供應器,亦可在物件之夾持期間基於經判定電特性來控制靜電夾具之電源供應器。特定言之,在本發明之一實施例中,可在物件之夾持期間考量靜電夾具之電荷狀態或電荷狀態對夾持力之影響:藉由對靜電夾具適當地供電,可考量靜電夾具之經量測或經判定電荷狀態之影響,因此確保獲得所需夾持力。作為一實例,當夾具之負電極附近的夾具表面上之電荷為負時,需要較小夾持電壓來產生相同的淨夾持力。相似地,正夾持電極附近之負電荷將需要正夾持電極上之較大正電壓以達成相同的夾持力,此係由於表面電荷抵消此處之夾持力。
根據本發明之第二態樣,可基於經判定電特性控制靜電夾具之電源供應器或供應至靜電夾具之功率,其方式為使得可至少部分地補償、抵消或減輕黏附力。另外,藉此,亦可避免在物件與物件台(例如物件台上之高電壓電極)之間的放電。
圖15示意性地展示根據本發明之第二態樣之物件台1500的實施例。在圖15中,示意性地展示根據本發明之一實施例之物件台1500,與圖6之物件台600相似地,該物件台1500包括支撐構件610,該支撐構件具有用於支撐物件620 (例如半導體基板)之支撐表面610.1。在如所展示之實施例中,靜電夾具630配置於支撐表面610.1下方,例如嵌入於支撐構件610中。在如所展示之實施例中,該物件台進一步包含電極640及裝載/卸載機構650,作為可選特徵。為了清楚起見,省略了諸如靜電夾具630之電極配置或電極640之電壓供應件的另外細節。根據本發明之第二態樣,物件台1500進一步包含量測單元1510,該量測單元經組態以判定靜電夾具之電特性,由點線1510.1指示,該電特性表示靜電夾具630之電荷狀態。根據本發明之第二態樣,物件台1500進一步包含控制單元1520,該控制單元經組態以在物件620之卸載期間基於經判定電特性控制靜電夾具630之電源供應器1530。線1530.1指示由電源供應器1530對靜電夾具630之供電。
電源供應器1530可例如藉由將適當電壓提供至靜電夾具630之一或多個電極而對靜電夾具630供電。電源供應器1530可例如受物件台1500之控制單元1520控制。根據本發明之第二態樣,控制單元1520經組態以在物件620之卸載期間基於經判定電特性控制靜電夾具630之電源供應器1530 (由箭頭1520.1所指示),該經判定電特性可例如藉助於至控制單元1520之輸入信號1520.2提供。
根據本發明之第二態樣,物件台1500之量測單元1510經組態以判定表示靜電夾具之電荷狀態之電特性。靜電夾具之電荷狀態可例如指示已積聚於靜電夾具之表面上之表面電荷。
根據本發明,設計了用以判定電特性且用以基於經判定電特性控制靜電夾具之電源供應器的各種方法。
用以判定靜電夾具之電特性之第一方式為在物件之卸載序列之初始部分(例如當物件仍在支撐表面上時開始的卸載序列之一部分)期間執行量測。
在一實施例中,量測單元1510經組態以在該初始部分期間藉由執行量測來判定靜電夾具之表示夾具之電荷狀態的電特性。該量測可例如為靜電夾具之特性之量測或正被卸載之物件之特性的量測。
在前一狀況下,亦即其中執行靜電夾具之特性之量測,量測單元1510可例如經組態以量測作為電特性的來自或朝向夾具之一或多個電極之電流。在此狀況下,電源供應器1530可例如經組態以在卸載序列之初始部分期間將電極維持處於預定電位,例如零伏特,亦即藉以電源供應器將0 V之電壓提供至電極。
然而,為了在卸載期間將電壓維持處於0 V,歸因於在靜電夾具上存在電荷,電流將流入或流出電極。此可被理解如下:當物件被卸載時,亦即,物件與夾具之間的距離增加,歸因於由物件及夾具形成之改變之電容以及靜電夾具上之表面電荷,將在物件中誘發電壓(如上文所解釋)。此電容改變亦影響靜電夾具之電極,此係因為歸因於表面電荷之存在,電極上之電壓在其未由電源供應器強加的狀況下亦將改變。因而,為了保持處於0 V,在卸載序列期間,當靜電夾具630之電源供應器1530將夾具保持處於0 V時將存在來自或朝向電極之電流。由於歸因於在夾具上表面電荷之存在而出現此電流,故此電流可被認為表示靜電夾具之電荷狀態或夾具上之表面電荷。在作為表示電荷狀態之電特性的電流之量測之後,控制單元1520可接著基於該電特性控制靜電夾具630之電源供應器1530。特定言之,控制單元1520可控制電源供應器,其方式為使得將電壓提供至一或多個電極,此情形抵消或減輕靜電夾具之電荷狀態之效應。
減輕靜電夾具之電荷狀態之效應之所需電壓可例如基於例如與模擬組合之經驗資料(例如實驗資料)來判定。
在另一實施例中,量測單元可經組態以例如在卸載序列或其一部分期間量測作為靜電夾具之表示夾具之電荷狀態之電特性的夾具之一或多個電極之電壓。在此類實施例中,電源供應器1530可例如經組態以在卸載序列或其一部分期間將靜電夾具之一或多個電極與電源供應器斷接。藉此,一或多個電極處之電位或電壓變得浮動或未定義的。結果,電極之電位或電壓可在卸載序列或其一部分期間變化。當表面電荷存在於靜電夾具上時,一或多個電極處之電壓在物件被卸載時歸因於改變之電容而實際上將變化。因而,在此實施例中,量測單元1510可經組態以在物件之卸載序列期間量測作為表示靜電夾具之電荷狀態之電特性的靜電夾具之一或多個電極處之電壓。基於此電特性,控制電源供應器1530之控制單元1520可接著控制靜電夾具630之電源供應器。特定言之,控制單元1520可控制電源供應器1530,其方式為使得將電壓提供至一或多個電極,此情形抵消或減輕靜電夾具之電荷狀態之效應。
在又一實施例中,如上文所提及,量測單元1510經組態以藉由對物件執行量測,而非對靜電夾具執行量測來判定表示靜電夾具之電荷狀態之電特性。如上文關於本發明之第一態樣所解釋,當將物件自具有表面電荷之靜電夾具卸載時,歸因於該表面電荷且歸因於當物件移離夾具時之電容改變,將在該電壓中誘發電壓(假定物件未接地)。因而,在一實施例中,如在根據本發明之物件台中所應用之量測單元可經組態以在卸載序列之初始部分期間判定、量測在物件中誘發之電壓。由於誘發之電壓與靜電夾具630之表面電荷或電荷狀態直接相關,故其可用以判定靜電夾具之電特性,該電特性表示夾具之電荷狀態。一旦判定電特性,就可以與上文所論述相似之方式應用該電特性,以控制對靜電夾具630供電之電源供應器1530。為了量測在卸載序列之初始部分期間在物件中誘發之電壓,可例如應用如上文所描述之電連接器或導體。特定言之,可例如利用裝載/卸載機構之導電銷形構件以用作探針來量測物件中之誘發之電壓。因而,基於在卸載序列之初始部分期間在物件中誘發之所量測電壓,控制單元可控制對靜電夾具供電之電源供應器,其方式為使得將電壓提供至一或多個電極,此情形抵消或減輕靜電夾具之電荷狀態之效應。
在又一實施例中,量測單元1510經組態以藉由對物件執行電流量測來判定表示靜電夾具之電荷狀態之電特性。在物件在卸載序列期間連接至預定電位(例如電接地電位)之狀況下,當物件被卸載時電流將流入或流出物件,其方式類似於當靜電夾具之電極在卸載期間連接至零電壓源時電流將流入或流出此等電極。由於此電流與靜電夾具630之表面電荷或電荷狀態直接相關,故其可用以判定靜電夾具之電特性,該電特性表示夾具之電荷狀態。一旦判定電特性,就可以與上文所論述相似之方式應用該電特性,以控制對靜電夾具630供電之電源供應器1530。為了量測在卸載序列之初始部分期間流入或流出物件之電流,可例如應用如上文所描述之電連接器或導體。如上文所描述,此類電連接器或導體經組態以至少在卸載序列之部分期間保持與物件接觸,因此實現物件之電壓之監測/量測。因而,基於在卸載序列之初始部分期間在物件中誘發之所量測電壓,控制單元可控制對靜電夾具供電之電源供應器,其方式為使得將電壓提供至一或多個電極,此情形抵消或減輕靜電夾具之電荷狀態之效應。
在根據迄今為止所描述之本發明之第二態樣的物件台之實施例中,物件台,特別是物件台之量測單元及控制單元,經組態以在卸載特定物件時進行如下操作:
- 藉由在卸載序列之初始部分期間執行量測來判定靜電夾具之電特性,及
- 在卸載序列之至少部分之前及/或期間基於該電特性控制對靜電夾具供電之電源供應器。
在如所描述之實施例中,靜電夾具之電特性係基於在卸載序列或其部分期間靜電夾具或物件之電流或電壓量測來判定。
可例如在卸載序列之一部分或部分(例如物件之卸載序列之初始部分)期間執行此判定。當在卸載之初始部分期間判定夾具之電特性時,此資訊可立即應用於在卸載序列之下一個後續部分期間控制對夾具供電之電源供應器。在此類實施例中,在物件之卸載期間對電源供應器之控制因此係基於在該物件之卸載序列之初始部分期間所執行之量測。此配置可需要比較快速地處理量測及/或比較快速地控制電源供應器。下文描述替代途徑。
重要的是指出,靜電夾具之表示靜電夾具之電荷狀態的電特性亦可以其他方式判定。就此而言,值得一提的是,靜電夾具之表面電荷並不快速改變,而是其在多個物件之處理期間逐漸改變。當考慮此情形時,可認識到,吾人亦可在除了物件之卸載序列之初始部分期間之外的其他瞬間判定靜電夾具之電特性。特定言之,亦可比物件之卸載序列之初始部分期間更早地判定表示靜電夾具之電荷狀態之電特性。
特定言之,亦可在物件之裝載期間判定表示靜電夾具之電荷狀態之電特性。在物件之裝載期間,物件可例如由如上文所描述之裝載/卸載機構而降低至靜電夾具上,在此期間,可在物件中誘發電壓,或電流可流出物件或朝向物件流動,此取決於物件是經隔離抑或經接地。此誘發之電壓或出現之電流亦可用以判定靜電夾具之電特性,此係由於其與靜電夾具之電荷狀態直接相關或由靜電夾具之電荷狀態引起。因而,在本發明之一實施例中,物件台可經組態以進行如下操作:
- 藉由在靜電夾具上之物件之裝載序列期間執行量測來判定靜電夾具之電特性,及
- 在物件之卸載序列之至少部分之前及/或期間基於該電特性來控制對靜電夾具供電之電源供應器。
替代地,可在前一物件之裝載或卸載期間判定表示靜電夾具之電荷狀態之電特性。在此類實施例中,如在第一物件之裝載或卸載期間所判定之電荷狀態用以在第二後續物件之卸載序列之至少部分期間控制靜電夾具之供電。此實施例提供如下優點:存在更多的時間可用以判定電荷狀態且用以判定靜電夾具之所需功率控制。
由於已觀測到,靜電夾具之電荷狀態僅隨著時間推移逐漸改變,故無人並不必為待卸載之每一物件判定靜電夾具之電特性。換言之,每n個物件判定一次表示靜電夾具之電荷狀態之電特性可為足夠的,n例如等於5或10。在一實施例中,數目n可例如基於靜電夾具之經識別電荷狀態或經識別充電階段之歷史來判定。作為一實例,當經識別電荷狀態大時或當連續量測中之電荷狀態之改變大時,可選擇較小數目n。然而,n可能小到1。
在此類實施例中,因此可在第一物件之裝載及/或卸載期間判定靜電夾具之電特性,而如所判定之該電特性用以在與第一物件不同的第二物件之卸載期間控制電源供應器。因而,在一實施例中,根據本發明之第二態樣之物件台可經組態以:
- 藉由第一物件在靜電夾具上或分別自靜電夾具之裝載及/或卸載序列期間執行量測來判定靜電夾具之電特性,及
- 在與第一物件不同的第二物件之卸載序列之至少部分之前及/或期間基於該電特性來控制對靜電夾具供電之電源供應器。
靜電夾具之橫越夾具表面之全部或部分的電荷狀態分佈可為非均質的。亦即,電荷狀態可在夾具表面之對應於靜電夾具之夾持電極之區上方不均勻地分佈。舉例而言,橫越該區可存在負及正電荷之組合,或多個符號相等但量值不同的電荷。
可將夾持電壓施加至此等夾持電極以產生排斥力或中和夾具表面上之電荷。對於每一電極,可取決於夾具表面之淨電荷來判定施加電壓。然而,在電荷分佈之情形下,用於此等夾持電極之此單一電壓可能並不適當或並不足夠。橫越夾具表面之全部或部分之殘餘力分佈不均勻,此係因為單一經判定電壓在橫越夾具表面時對於夾具表面之一些部分可能過低或過高,在此等夾持電極周圍可存在負及正表面電荷之組合或多個符號相等但量值不同的表面電荷。
在又一實施例中,可藉由將電荷分佈安排為遍及夾具表面之全部或部分均勻地分佈來避免以上所識別之問題。舉例而言,可將半導電塗層施加至夾具表面之區。該半導電塗層應經配置成使得其並不與對應於不同夾持電極之夾具表面之區電連接,使得此等夾持電極中之一些並不電連接並形成電短路。
在又一實施例中,藉由提供兩個或多於兩個電極且分別控制施加至每一電極之電壓來解決以上所識別之問題。舉例而言,代替具有單個正電極及單個負電極,本發明實施例包括存在兩個或多於兩個正電極及/或兩個或多於兩個負電極。可在適當時將單獨的電壓施加至每一電極以克服電極周圍的夾具表面之區之不均勻電荷分佈。至個別電極之每一施加電壓可根據用於判定將在根據本發明之第二態樣之電極處施加的電壓之技術中之至少一些來判定。每一電極亦可為用於將固持力施加至物件或釋放物件之夾持電極。替代地,電極中之一或多者可用以僅施加力以抵消由該一或多個電極處之局部電荷分佈所引起的殘餘力,其中該一或多個電極並不用以將固持力施加至物件。
當描述組件之相對配置時已給出特定定向。應瞭解,此等定向僅僅作為實例被給出且並不意欲為限制性的。舉例而言,定位器件180之xy載物台已被描述為可操作以在大體上水平平面中定位物件。定位器件180之xy載物台可替代地可操作以在豎直平面中或在傾斜平面中定位物件。組件之定向可與本文中所描述之定向不同,同時維持其對該等組件之預期功能效應。
圖16示意性地描繪根據本發明之第三態樣之物件台1600的實施例。該物件台1600可大體上具有與以上所描述之物件台相同的結構,惟以下內容除外。該物件台1600用於固持物件620。該物件台1600包含靜電夾具630、離化器器件1610、控制單元1520及量測單元,該量測單元例如包括力感測器1620及/或間隙感測器1630及/或高度感測器1640。靜電夾具630係用於將物件620夾持於物件台610上。量測單元經組態以提供表示在將物件620自靜電夾具630卸載時由靜電夾具630對物件620施加之殘餘力的力信號1520.3。離化器器件1610經組態以將離子化氣流1610.1提供至靜電夾具630,從而用作中和器以中和靜電夾具630上之殘餘電荷。控制單元1520經配置以基於力信號1520.3控制離化器器件1610。
在一替代實施例中,物件台1600可包含靜電夾具630、離化器器件1610及控制單元1520。靜電夾具係用於將物件620夾持於物件台610上。離化器器件1610係用於提供離子化氣流。控制單元1520經配置以控制離化器器件1610以將離子化氣流提供至靜電夾具。
控制單元1520可經配置以接收表示殘餘力或殘餘電荷之資訊信號。在將物件620自靜電夾具630之卸載期間,由靜電夾具630將殘餘力施加於物件620上。殘餘電荷為在無電壓被施加至靜電夾具630時存在於該靜電夾具630上的靜電電荷。控制單元1520可經配置以基於資訊信號控制離化器器件1610。理想地,在將物件620自靜電夾具630之卸載期間不存在殘餘力且不存在殘餘電荷。然而,歸因於靜電夾具630上之電荷積聚,即使當無充電電壓被施加至靜電夾具630時,殘餘力及/或殘餘電荷亦保留。
資訊信號可包含量測資訊。如下文所指示,量測單元可提供呈量測信號之形式之量測資訊。在下文給出量測資訊之更多實例,且其可包括關於將物件620自物件台610提昇所需之力之量的資訊,或關於物件620與物件台610之間的間隙或電容之資訊。其他量測資訊可表示物件620之形狀及/或將物件620自物件台610鬆開及卸載所需之功率量。資訊信號可為靜電夾具630及/或裝載/卸載機構之表示殘餘力及/或殘餘電荷的內部信號,諸如表示裝載/卸載機構並不能夠將物件620自靜電夾具630提昇之偵測之信號。
資訊信號可包含估計資訊。量測資訊係基於表示殘餘力或殘餘電荷之量測,而估計資訊係基於其他參數,諸如經驗資料及模擬。估計資訊可包括在一定時間量之後或在卸載一定量物件620之後,控制單元1520需要控制離化器器件1610及/或放電電壓以抵消積聚之殘餘電荷或殘餘力。模擬可預測在多少時間或將物件620卸載多少次之後,殘餘電荷及殘餘力處於可接受的位準之邊緣。估計資訊可包括例如經由外部量測器件自物件台1600外部獲得之資訊,該外部量測器件例如在物件620之另一處理步驟中量測物件台1600外部之物件620的殘餘電荷。估計資訊可包括根據本發明之實施例(特別是本發明之第二態樣以及第五及第六態樣之實施例)之估計殘餘電荷。控制單元1520可利用量測資訊或估計資訊或量測資訊及估計資訊之組合。
物件台1600可進一步包含量測單元。量測單元經組態以提供表示殘餘力或殘餘電荷之量測信號。資訊信號包含量測信號。控制單元1520經配置以基於量測信號控制離化器器件1610。
在一實施例中,提供包含靜電夾具630及控制單元1520之物件台1600。靜電夾具630係用於將物件620夾持於物件台610上。控制單元1520經配置以向靜電夾具630提供充電電壓以將物件620夾持於靜電夾具630上,且提供放電電壓以將物件620自靜電夾具630鬆開。放電電壓可藉由將夾持力減小至例如大體上為零或藉由提供排斥力以將物件620推離靜電夾具630而將物件620鬆開。控制單元1520經配置以接收表示殘餘力或殘餘電荷之資訊信號。控制單元1520經配置以基於資訊信號向電源提供放電電壓,該電源用作中和器以中和靜電夾具630上之殘餘電荷。
放電電壓可具有與充電電壓相反之極性。在一實施例中,物件台1600亦可包含離化器器件,諸如用於將離子化氣流1610.1提供至靜電夾具630之離化器器件1610。控制單元1520經配置以基於資訊信號控制離化器器件1610。
在使用靜電夾具630以夾持物件620之後,即使不再施加充電電壓,殘餘電荷亦可保留於靜電夾具630上。理想地,當不再施加充電電壓時,將不存在殘餘電荷且因此靜電夾具630不將力施加於物件620上。殘餘力係由殘餘電荷以及由重力產生。重力藉由由靜電夾具630支撐之物件620之重量而增加了殘餘力。殘餘電荷對殘餘力之貢獻可比重力之貢獻大得多,例如大10倍或100倍。殘餘力保持物件620被夾持於靜電夾具630上。為了將物件620自靜電夾具630卸載,需要將超過殘餘力之卸載力施加至物件620。然而,卸載力愈高,在卸載物件620期間產生之粒子愈多。該等粒子可污染物件620或處理物件620之環境。在重複地將物件620裝載於靜電夾具630上及自靜電夾具630卸載之後,殘餘力可變得很大,以致在某一時刻,不採取極端措施就不再可能將物件620自靜電夾具630卸載。極端措施可為將物件620自靜電夾具630手動地卸載。
如圖16中示意性地展示之物件台1600使能夠藉由使用離化器器件1610、藉由施加放電電壓或其組合來移除、緩和或減輕此類措施之必要性。當量測單元1620提供量測信號時,控制單元1520經配置以評估量測信號1520.3是否在可接受範圍內。當量測信號在可接受範圍內時,可自靜電夾具630適當地移除物件620。然而,當量測信號不在可接受範圍內時,控制單元1520可採取動作。
控制單元1520可經配置以將控制信號1520.1發送至電源供應器1530。電源供應器1530經配置以將電力1530.2提供至離化器器件1610。藉由提供功率,控制單元1520可接通離化器器件1610且可控制離子化氣流1610.1之量。控制單元1520可控制離化器器件1610之移動以橫越靜電夾具630之表面移動,從而將離子化氣流1610提供至靜電夾具630之整個表面。替代地,離化器器件1610可為靜止的且經配置以用離子化氣體填充靜電夾具630周圍之空間。在另一實施例中,離化器器件1610係靜止的,且物件台620由控制單元1520移動以將離子化氣流1610.1提供至靜電夾具630之整個表面。離子化氣體抵消靜電夾具630上之殘餘電荷。
應注意,離子化氣流1610.1應能夠與靜電夾具630接觸。因此,較佳地,當操作離化器器件1610時,在靜電夾具630上應不存在物件620。因此,當在卸載物件620時控制單元1520判定資訊信號並不在可接受範圍內時,在啟動離化器器件1610之前首先卸載物件620。歸因於由離化器器件1610對殘餘電荷之中和,下一物件620之殘餘電荷將較低。可接受範圍可經設定使得當資訊信號恰好在可接受範圍之外時,仍可自靜電夾具630卸載物件620,而不會產生過多粒子。
替代地,控制單元1520可將控制信號1520.1發送至電源供應器1530,該電源供應器將電力1530.1提供至靜電夾具630。在物件620之夾持期間,控制單元1520經由電源供應器1530將充電電壓提供至靜電夾具630以便夾持物件620。當卸載時,控制單元1520停止提供充電電壓。當在卸載期間,控制單元1520評估資訊信號並不在可接受範圍內時,控制單元1520將放電電壓提供至靜電夾具630。放電電壓可至少部分地中和殘餘電荷。藉由中和殘餘電荷,可運用可接受的卸載力來進行卸載物件620。當卸載力不足以自靜電夾具630移除物件620時,施加放電電壓尤其有益。
在一實施例中,控制單元1520可控制離化器器件1610及靜電夾具630兩者。在此類實施例中,可操作物件台1600直至資訊信號超過可接受範圍。控制單元1520控制放電電壓以暫時減少殘餘電荷,因此可自靜電夾具620適當地移除物件620。在自靜電夾具620移除物件620之後,控制單元1520停止提供放電電壓,此情形增加靜電夾具620上之殘餘電荷。接著,離化器器件1610用以中和來自靜電夾具620之殘餘電荷。此實施例可具有如下優點:儘可能少地使用離化器器件1610,因此,儘可能少地干擾物件台1600之操作使用。
控制單元1520可經配置以接收表示經更新殘餘力或經更新殘餘電荷之經更新資訊信號。經更新殘餘力或經更新殘餘電荷係基於殘餘力或殘餘電荷及提供至靜電夾具630之放電電壓。當控制單元1520將放電電壓提供至靜電夾具630時,量測單元可偵測到量測信號之改變。量測信號之改變致使量測信號形成經更新資訊信號。控制單元1520可使用經更新資訊信號以調整放電電壓。經更新資訊信號可低於資訊信號。在彼狀況下,放電電壓之極性係正確的。然而,當經更新資訊信號高於資訊信號時,放電電壓之極性可能不正確。結果,控制單元1520可施加具有相反極性之放電電壓或可施加較小放電電壓。
物件台1600可包含用以將物件620自靜電夾具630卸載之卸載機構。卸載機構可包含提昇銷,類似於銷形構件650,或可包含任何其他類型之機構,諸如機器人臂、用以與物件620之底部表面620.1嚙合之夾緊器,或用以與物件620之頂部表面嚙合之真空夾緊器。量測單元可經配置以監測由卸載機構施加於物件620上,以在卸載期間將物件620自靜電夾具630提昇的提昇力。提昇力係基於殘餘力及/或殘餘電荷。為了將物件620自靜電夾具630提昇,卸載機構需要提供提昇力以克服殘餘力及歸因於物件620之重量之重力。一般而言,如所應用之量測單元可包含適合於監測提昇力之任何類型之感測器。舉例而言,量測單元可包含附接至卸載機構之應變計、監測卸載機構將物件620自靜電夾具630提昇所需之功率量的功率量規,及/或監測由卸載機構施加之提昇力之力感測器。
在圖16之實施例中,卸載機構包含銷形構件650。該銷形構件具備力感測器1620,該力感測器形成量測單元之部分。力感測器1620經配置以監測提昇力。當銷形構件650向上推抵物件620以將物件620自靜電夾具630卸載時,產生提昇力。提昇力自物件620傳播通過銷形構件650及力感測器1620。力感測器1620將力信號1520.3發送至控制單元1520。
量測單元可包含經配置以基於處於第一狀態中之物件620及處於第二狀態中之物件620提供量測信號的間隙感測器1630。在第一狀態中,物件620係由靜電夾具630固持。在第二狀態中,物件遠離靜電夾具630。舉例而言,在第二狀態中,物件610係由卸載機構固持。當物件620處於第一狀態中時,間隙感測器1630可量測間隙感測器1630與物件620 (例如底部表面620.1)之間的距離或間隙。在第二狀態中,間隙感測器1630可量測間隙感測器1630與物件620之間的較大距離或較大間隙,此係因為物件620更遠離靜電夾具630。在第二狀態中,物件620之部分(例如中心部分)可更遠離靜電夾具630,而物件620之另一部分(例如邊緣部分)仍夾持至靜電夾具630。
物件620可執行自第一狀態至第二狀態之移動。物件620可自第一狀態跳躍至第二狀態。跳躍之改變可指示殘餘力或殘餘電荷之改變。量測信號可表示移動,例如移動之距離或速度。當卸載機構開始將提昇力提供至物件620時,物件620可保持處於第一狀態中。當卸載機構增加提昇力時,物件620在提昇力超過殘餘力時可突然自靜電夾具620拆卸。突然拆卸可造成物件620移動某距離或以某速度移動。殘餘力愈高,某距離或某速度可能就愈高。間隙感測器1630可監測作為殘餘力之量度的距離及/或速度。可影響距離或速度的其他已知參數可為卸載機構之剛度、質量或阻尼,及物件620之剛度、質量或阻尼。間隙感測器1630可包含或可為電容式感測器。間隙感測器1630可經配置於靜電夾具630中或靜電夾具630處。
作為間隙感測器1630之替代方案或除了間隙感測器1630以外,亦可使用高度感測器1640。高度感測器1640經配置以判定物件620例如相對於物件台1600或任何其他參考件之高度。高度感測器1640可經配置以判定物件620之扁平度。高度感測器1640可作為物件台1600之部分而配置,或可分別配置,例如附接至度量衡框架。高度感測器1640可為光學距離量測感測器,諸如干涉計。
控制單元1520經配置以將資訊信號與臨限值進行比較。當力信號並未超過臨限值時,控制單元1520並不需要採取任何動作。當資訊信號超過臨限值時,控制單元1520經配置以採取動作,如上文所描述。
物件台1600可用於任何合適裝置中,諸如以下各者中之一者:粒子束裝置、電子束裝置、掃描電子顯微鏡、電子束直寫器、電子束投影微影裝置、電子束檢測裝置、電子束缺陷驗證裝置、電子束度量衡裝置、微影裝置及度量衡裝置。
可藉由執行以下方法將物件620自靜電夾具630卸載:將物件620自靜電夾具630卸載;及將離子化氣流提供至靜電夾具630。提供離子化氣流可在已將物件620自靜電夾具630卸載之後發生。
該方法可進一步包含提供表示殘餘力或殘餘電荷之資訊信號之步驟。在將物件620自靜電夾具630之卸載期間,由靜電夾具630將殘餘力施加於物件620上。當無充電電壓被施加至靜電夾具630時,殘餘電荷存在於該靜電夾具630上。該方法進一步包含基於資訊信號提供放電電壓以將物件620自靜電夾具630鬆開之步驟。該方法可進一步包含基於資訊信號將離子化氣流1610.1提供至靜電夾具630。
應注意,可將電源供應器1530劃分成用於離化器器件1610及靜電夾具630中之每一者之單獨的電源供應器。電源供應器1530可與離化器器件1610及/或靜電夾具630整合。
當將物件620夾持至靜電夾具630上時,充電電壓(亦被稱作夾持電壓)需要足夠適當地夾持物件620。適當地夾持意謂將物件620抵靠靜電夾具630按壓為足夠扁平的。在夾持物件620之前,物件620可並非扁平的,而可例如成弓形或鞍形或傘形。為了使物件620抵靠靜電夾具630變平,需要高夾持電壓。然而,若夾持電壓變得較高,則產生更多粒子。因此,需要在將物件620適當夾持於靜電夾具630上的同時施加儘可能低的夾持電壓。
根據本發明之第四態樣,此可藉由運用以下方法將物件620夾持於靜電夾具630上來完成:i)將物件620提供於靜電夾具630上;ii)增加靜電夾具630之夾持電壓直至偵測到物件620被夾持於靜電夾具630上的夾持狀態為止;iii)判定第一夾持電壓為在夾持狀態下之夾持電壓;iv)將小於第一夾持電壓之第二夾持電壓提供至靜電夾具630。可在夾持參數係在臨限值內時偵測到夾持狀態。夾持參數可包含物件之扁平度、由夾持電壓之改變引起的物件之形狀改變,及與靜電夾具接觸之物件之中心部分中的一者。
運用此方法,第一夾持電壓為足以將物件620適當夾持於靜電夾具620上的夾持電壓。藉此,吾人可避免過高電壓,亦即不必要的高夾持電壓。另外,本發明人已發現,需要如所施加之第一夾持電壓來使物件620變平,但較低夾持電壓足以使物件620在靜電夾具620上保持扁平。因此,在施加第一夾持電壓之後,可將第二夾持電壓設定為處於比第一夾持電壓低的值。結果,與將保持第一夾持電壓之情形相比,第二夾持電壓提供較少粒子。
圖17示意性地呈現依據時間t而變化的根據本發明之一實施例之如提供至靜電夾具630的夾持電壓V。在t = 0時,夾持電壓增加直至在時間t = t
1時,已達到第一夾持電壓V
max。在時段0至t
1期間,例如由間隙感測器1630或高度感測器1640或任何其他合適變形感測器監測物件620之變形。因而,在時段0至t
1期間,依據夾持電壓增加,判定出物件620之變形。對於弓形物件620,當夾持電壓增加開始時變形可改變很多。但當弓形物件620抵靠靜電夾具630變平時,回應於另一夾持電壓增加,變形將不再改變或將僅可忽略地極小地改變。因此,可發現歸因於夾持電壓增加之變形低於臨限值,例如預定臨限值。當另一夾持電壓增加不會導致任何相當大的變形差異時,可得出如下結論:物件620在靜電夾具630上變平。參看圖17,此情形在t = t
1時發生。如在t = t
1時所施加之電壓可接著被認為係第一夾持電壓V
max。
在將第一夾持電壓V
max提供至靜電夾具630之後,藉由向靜電夾具630提供夾持電壓減低而使夾持電壓減低,且判定由夾持電壓減低引起的物件620之變形。重複此操作直至變形高於另一臨限值。夾持電壓減低直至不再偵測到夾持狀態。接著,當變形高於該另一臨限值時判定第三夾持電壓V
min。第三夾持電壓V
min為不再偵測到夾持狀態所處之夾持電壓,例如不再偵測到夾持狀態所處之夾持電壓之第一值。向靜電夾具630施加第二夾持電壓V
final。最終夾持電壓V
final高於第三夾持電壓V
min。
如圖17中所展示,在t = t
1與t = t
2之間,夾持電壓自第一夾持電壓V
max減低至第三電壓V
min。在Vmin處,由靜電夾具630施加之夾持力已減小至物件620再次變得不平之程度。物件620之經判定變形指示物件620已變得不平。應注意,在t = t
2時,物件620仍可比在t = 0時扁平得多。
在圖17中,在t = t
2與t = t
3之間,夾持電壓增加至第一夾持電壓V
max。此可藉由簡單地施加與在時間t
1時相同之夾持電壓或藉由判定物件620之變形直至該變形再次低於臨限值來完成。在時間t
3時,物件620抵靠靜電夾具630變平。在t
3之後,夾持電壓減小至第二夾持電壓V
final,該第二夾持電壓V
final高於第三夾持電壓V
min且低於第一夾持電壓V
max。以此方式,物件620在低夾持電壓下維持適當的扁平度。
在以上所描述之實施例中,代替基於物件620之變形判定第一夾持電壓V
max、第二夾持電壓V
final及第三夾持電壓V
min,彼等夾持電壓中之一或多者可基於物件620之中心部分是否與靜電夾具630接觸,或基於任何其他合適夾持參數。
該第二夾持電壓V
final可能不到第三夾持電壓(V
min)的150%,例如不到140%或不到130%或不到120%或不到110%或不到105%。
圖18示意性地呈現根據本發明之另一實施例的如提供至靜電夾具630之夾持電壓。與圖17之實施例相似地,在t = t
1時,將夾持電壓設定為第一夾持電壓V
max,且在t = t
2時將夾持電壓設定為第三夾持電壓V
min。然而,在此實施例中,第三夾持電壓V
min下之扁平度足夠用於處理物件620。因此,在t = t
2與t = t
3之間,夾持電壓自第三夾持電壓V
min增加至第二夾持電壓V
final。因為第三夾持電壓V
min下之扁平度足夠扁平,所以無需將夾持電壓返回增加至第一夾持電壓V
max以使物件620再變平。夾持電壓自第三夾持電壓V
min增加至第二夾持電壓V
final以確保在物件620之處理期間,物件620保持被夾持至靜電夾具630。
圖19示意性地呈現根據本發明之又一實施例的如提供至靜電夾具630之夾持電壓。當在時間t
1時施加第一夾持電壓V
max時,判定物件620與靜電夾具630之間的夾持力。基於該夾持力提供第二夾持電壓V
final。舉例而言,第一夾持電壓V
max下之高夾持力可指示物件620之良好夾持,因此,第二夾持電壓V
final可經設定為相對較低。另一方面,第一夾持電壓V
max下之低夾持力可指示物件620之不良夾持,因此,第二夾持電壓V
final可經設定為相對較高。
物件台1600可經配置以如圖17至圖19中所展示來設定夾持電壓。物件台1600可包含用於夾持物件620之靜電夾具630且可包含用於將夾持電壓提供至靜電夾具630之控制單元1520。物件台1600可包含用於向控制單元1520提供表示物件620之變形之量測信號的量測單元。舉例而言,量測單元包含間隙感測器1630。間隙感測器1630可經配置以判定物件與靜電夾具630之間的間隙。替代地,量測單元與物件台1600分別地配置,諸如可配置於度量衡框架上之高度感測器1640。高度感測器1640可經配置以判定物件620之高度。量測單元可經配置以判定物件620是扁平抑或成弓形。基於物件620是扁平抑或成弓形,控制單元1520可使用圖17、圖18或圖19之方法,或任何其他合適方法。
圖20展示本發明之另一實施例。物件台2000可與物件台1600相同,惟以下內容除外。物件台2000包含力感測器2010。力感測器2010可與力感測器1620相同。力感測器2010可延伸到靜電夾具630之表面之外,使得在時間t
1期間,當施加最大夾持電壓V
max時,物件620被部分地夾持於力感測器2010上。以此方式,力感測器2010經配置以偵測在第一夾持電壓V
max被施加至靜電夾具630時物件620被夾持於靜電夾具630上之夾持力。在判定在時間t
1時之夾持力之後,力感測器2010可在向下位置2011 (由虛線指示)中移動。在向下位置2011中,力感測器2010縮回於靜電夾具630之表面下方,因此,力感測器2010並不與物件620接觸。當力感測器2010處於向下位置中時,物件620能夠在靜電夾具630上適當地變平。儘管圖20展示單個力感測器2010,但可應用沿著靜電夾具630分佈之複數個力感測器2010。
控制單元1520可包含經配置以基於夾持電壓及夾持參數預測第三夾持電壓V
min的機器學習單元。舉例而言,機器學習單元可考量隨著時間推移夾持電壓之改變、隨著時間推移之變形,及/或由力感測器2010判定之夾持力。可向機器學習單元提供在物件台1600外部所獲取的物件620之資訊,諸如物件620之材料、物件620之尺寸及關於物件620之其他量測資訊。
根據本發明之第五態樣,提供一種判定物件台之夾持機構之殘餘電荷的方法。如上文所指示,殘餘電荷隨著時間推移可積聚於隔離表面上,諸如,如在微影裝置或諸如粒子束檢測工具或電子束檢測工具之檢測裝置中所應用的夾持機構之表面。此殘餘電荷可例如遍及多個物件處理循環而積聚且可影響物件至夾持機構之夾持。在本發明之涵義內,夾持機構之殘餘電荷亦可指接近於夾持機構之夾持表面的一或多個表面或覆蓋夾持機構之夾持表面的表面上的電荷。在本發明之涵義內,包圍或圍封或覆蓋產生夾持力之實際表面的此類表面可被認為係夾持機構之部分。
在根據本發明之第五態樣之實施例中,提議藉由運用粒子束(例如檢測裝置中可用之粒子束)探測夾持機構來判定或估計存在於夾持機構上的殘餘電荷。特定言之,在一實施例中,本發明提供一種藉由如下方式判定夾持機構之殘餘電荷之方法:使用粒子束撞擊或探測夾持機構之表面、判定或偵測夾持機構對表面之撞擊或探測之回應,及基於該經偵測回應判定夾持機構之殘餘電荷。圖21示意性地展示根據本發明之判定夾持機構之殘餘電荷之方法的流程圖2100。在第一步驟2110中,該方法包含使用粒子束撞擊物件台之夾持機構之表面。諸如離子束或電子束之粒子束通常係已知的,且在檢測裝置中應用於檢測諸如半導體基板之物件之表面或結構。在此類裝置中,待檢測之物件通常被固持(例如夾持)至物件台之夾持機構上。在檢測期間,諸如電子束之粒子束用以探測或撞擊物件。此探測或撞擊可導致產生由物件發射之輻射及粒子。作為一實例,由電子束對物件之探測可導致物件發射二次電子或產生散射電子。在根據本發明之方法中,粒子束(例如電子束)用以撞擊物件台之夾持機構之表面,而非通常被固持於物件台上之物件。在考慮如在檢測裝置中應用之物件台之典型佈局的情況下,將粒子束施加至夾持機構之表面將需要該物件台並不固持物件。在不存在此物件的情況下,可使粒子束與夾持機構相互作用,而非與物件相互作用。
在第二步驟2120中,根據本發明之方法包含偵測夾持機構對由粒子束對表面之撞擊之回應。當使粒子束撞擊於夾持機構(例如靜電夾具)之表面上時,此可致使產生由表面發射之輻射及/或粒子。作為一實例,撞擊於夾持機構之表面上之電子束可致使產生二次電子或散射電子。在本發明之一實施例中,該等電子可由偵測器偵測。此偵測器可例如經組態以判定二次電子之量及/或二次電子之能量或能譜。
在第三步驟2130中,根據本發明之方法包含基於回應判定夾持機構之殘餘電荷。關於此第三步驟,可指出,當在夾持機構上存在殘餘電荷時,如由偵測器偵測之對粒子束之回應將不同。此可被理解如下:已知諸如電子束之粒子束用以檢測諸如半導體基板之物件。在此檢測期間,在物件與粒子束源之間施加電壓差,該電壓差致使粒子以能量之特定量撞擊於物件上。物件對撞擊粒子之回應,亦即撞擊粒子之效應,將取決於能量之此量。當撞擊物件時之粒子之能量之量亦可被稱作導降能量(LE)。取決於當撞擊物件時粒子具有的能量之量,回應將為不同的;所產生之輻射及/或發射粒子(諸如二次電子)之量將取決於導降能量。在正或負電荷存在於被檢查之物件上之狀況下,此將影響撞擊於物件上之粒子之導降能量。因而,物件上之電荷將導致物件對撞擊粒子束之回應不同。在例如包括靜電夾具之夾持機構經受粒子束的狀況下,吾人可因此基於由撞擊粒子束引起的夾持機構之回應而判定在夾持機構上存在電荷。在一實施例中,可使用例如實驗資料集及/或表示撞擊粒子束與夾持機構之回應之間的關係之模型來判定夾持機構上電荷之存在。
作為使用粒子束判定殘餘電荷之替代方案,亦可提及使用靜電伏特計或電壓計。在此類實施例中,應當謹慎地將伏特計定位成足夠接近於基板或物件台但足夠遠離高電壓區域。
如熟習此項技術者應瞭解,夾持機構上電荷之存在可造成對所施加粒子束之排斥或吸引力。在粒子束包括電子束之狀況下,夾持機構上之正電荷將導致電子束之電子上之吸引力,從而致使導降能量增加。在夾持機構上存在負電荷之狀況下,電子束之電子將被排斥,從而致使導降能量減少。
在本發明之一實施例中,如所應用之夾持機構包含靜電夾具。此靜電夾具可包含例如嵌入於靜電夾具之表面中之一或多個電極。
在一實施例中,撞擊夾持機構之表面之步驟2110包含在表面上之複數個不同部位處撞擊表面。藉此,可針對該等不同部位判定夾持機構上電荷之存在。在此類實施例中,根據本發明之方法可包括判定橫越夾持機構之表面之殘餘電荷分佈。在此類實施例中,方法可例如包含例如使用載物台裝置相對於粒子束來定位夾持機構,使得粒子束撞擊於表面上之不同部位上。替代地或另外,亦可控制粒子束之位置,藉此控制粒子束撞擊於夾持機構上之哪一部位處。
根據本發明之第六態樣之實施例提供經組態以執行根據本發明之方法2100之粒子束裝置。此裝置之實施例示意性地展示於圖22中。
圖22示意性地展示根據本發明之一實施例之粒子束裝置2200。在如所展示之實施例中,粒子束裝置包含粒子束產生器2210,該粒子束產生器經組態以產生粒子束2220,例如一離子束或電子束或多個電子束。在如所展示之實施例中,裝置2200進一步包含用於固持物件2240之物件台2230,該物件台2230包含用於將物件2240夾持至物件台2230之夾持機構2250。在一實施例中,夾持機構2250可例如包含靜電夾具。此靜電夾具可包含可連接至電源之一或多個電極。在如所展示之實施例中,裝置2200進一步包含偵測器2260。此偵測器2260可經組態以在物件2240經受粒子束2220時偵測物件2240之回應。特定言之,偵測器2260可經組態以偵測回應於由粒子束2220撞擊物件2240所產生的輻射及/或粒子。回應於由粒子束撞擊物件,物件可例如發射二次電子或散射電子,該等二次電子或散射電子可由偵測器2260偵測。根據本發明,偵測器2260經組態以在夾持機構由粒子束2220撞擊時偵測夾持機構2250之回應2220.1。在如所展示之實施例中,裝置2200進一步包含控制單元2270。根據本發明,控制單元經組態以進行如下操作:
- 控制粒子束產生器2210以使粒子束2220撞擊於夾持機構2250之表面2250.1上;
- 自偵測器2260接收偵測器信號2260.1,該偵測器信號2260.1表示夾持機構2250對撞擊之粒子束2220之回應,及
- 基於偵測器信號2260.1判定夾持機構2250上之殘餘電荷。
根據本發明之裝置2200因此使能夠判定存在於夾持機構上之殘餘電荷。具有此殘餘電荷之知識可在物件(諸如物件2240)已由裝置處理時促進該物件之卸載。
在一實施例中,根據本發明之裝置2200經組態以在夾持機構之表面上之複數個不同部位處撞擊表面。藉此,可針對該等不同部位判定夾持機構2250上電荷之存在。為了進行此操作,裝置2200進一步包含經組態以相對於粒子束2220定位物件台2230之載物台或載物台裝置2280。特定言之,載物台裝置2280可經組態以掃描粒子束2220下方之夾持機構2250。此載物台裝置2280可例如包含用於定位物件台2230之一或多個馬達或致動器。在此類實施例中,控制單元2270可經組態以例如藉由產生用於載物台或載物台裝置2280之馬達或致動器之合適控制信號來亦控制物件台2230之定位。在一實施例中,裝置2200可進一步包含位置量測系統,例如以干涉計為基礎或以編碼器為基礎的量測系統,其經組態以量測載物台裝置2280相對於粒子束產生器2210或相對於參考件或參考框架之位置。當在各個部位處判定夾持機構2250之殘餘電荷時,控制單元2270可經組態以判定橫越夾持機構2250之表面之殘餘電荷分佈。
如所判定之殘餘電荷可有利地用以控制或調整已在物件台2230上被處理之物件2240之卸載製程。作為一實例,如所應用之夾持機構可例如為或包含具有一或多個電極之靜電夾具。可在考量經判定殘餘電荷或殘餘電荷分佈的情況下控制在物件2240之卸載序列期間施加至電極之電壓。在一實施例中,可在物件2240與夾持機構2250之間產生排斥力。此可例如藉由向物件2240及夾持機構2250施加相同的電壓來完成。在實施例中,夾持機構2250可具有用以向物件2240施加電壓之一或多個電極。此在物件2240與夾持機構2250之間產生相對於距離恆定的排斥力。在一實施例中,可首先移除由裝載/卸載機構(諸如以上所描述之裝載/卸載機構550、650)施加之力,且接著可在物件2240與夾持機構2250之間施加排斥力。該排斥力可小於重力。接著,裝載/卸載機構可用以提昇物件2240。若物件2240仍黏附至夾持機構2250,則可使用較高排斥力。一旦物件2240移動,就可停止較高排斥力。因此,裝載/卸載機構可經設定為觸摸物件2240且施加小的力。可量測裝載/卸載機構之位置。一旦偵測到移動(例如50微米位移),就必須移除排斥力。
根據本發明之第七態樣,提供一種減少夾持機構之表面電荷之方法。此方法在圖23之流程圖中示意性地描述。根據本發明,減少夾持機構之表面電荷之方法2300利用粒子束以減少夾持機構(例如在粒子束裝置之物件台上所應用之夾持機構)上之表面電荷。特定言之,根據本發明之方法包含產生粒子束之第一步驟2310,該粒子束經組態為在夾持機構之表面中具有大體上等於1的二次發射產率(SEY)。如由熟習此項技術者應瞭解,當將粒子束施加至物件之表面時,例如如出於檢測之目的而施加至半導體基板之電子束,在電子束與物件之間發生相互作用。此相互作用可例如致使產生二次電子。所產生之二次電子之量一般而言將取決於物件與粒子束源之間的施加電壓差。因而,藉由控制施加電壓差,吾人可控制所產生之二次電子之量。根據根據本發明之方法2300之第一步驟2310,產生具有大體上等於1的二次發射產率(SEY)之粒子束。在本發明之涵義內,施加具有大體上等於1之SEY的電子束暗示:平均起來,使與物件相互作用之電子之數目對應於由物件發射之電子(被稱作二次電子)之數目。為了達到此情形,亦即藉以平均起來針對到達物件之每一電子發射二次電子,該到達或導降電子需要具有特定能量或能量位準。當導降於物件或物件之表面上時之電子之能量一般而言被稱作導降能量。如由熟習此項技術者應瞭解,電子之導降能量(LE)取決於物件與粒子束源之間的施加電壓差。因而,可藉由控制物件與粒子束源之間的電壓差來控制電子束之電子之導降能量。因而,吾人可控制施加電壓差使得電子之導降能量(LE)係使得獲得大體上等於1之SEY。就此而言,可指出,在用於使用粒子束檢測物件之檢測裝置中,固持物件之物件台可配備有一或多個額外電極,例如與例如夾持機構之電極不同的電極。此等電極可例如被稱作高電壓板。此電極或此等電極可例如沿著物件或物件台之圓周配置且可在使用期間連接至諸如高電壓源之電壓源。當應用此等電極時,對於熟習此項技術者應清楚,此等電極亦可對電子之導降能量(LE)有影響。因此當判定獲得合適導降能量(LE)之所需之電壓差時亦應考量此等電極,從而導致大體上等於1之SEY。如將在下文更詳細地解釋,導降能量(LE)亦可取決於物件之電荷狀態。因而,當提及導致大致為1之SEY的電壓差或導降能量LE時,假定物件處於中性狀態中,亦即不存在表面電荷。在本發明之一實施例中,方法2300之第一步驟2310之前可為以下步驟或包含以下步驟:
- 判定獲得大體上等於1之SEY所需的粒子束之源與夾持機構之間的電壓差,及
- 藉由施加該經判定電壓差來產生粒子束。
在根據本發明之方法2300之第二步驟2320中,使用如所產生之粒子束來撞擊夾持機構之表面。藉由使夾持機構之表面經受經調節為具有大體上等於1的SEY之粒子束,可展示出,夾持機構上之殘餘電荷可減少。
如熟習此項技術者應瞭解,導致大體上等於1之SEY之LE一般而言將取決於經受粒子束之材料。因而,為了確保如所產生之粒子束導致大體上等於1之SEY,應知曉夾具機構之材料及其SEY對LE之特性、獲得大體上等於1之SEY之所需的LE值,以便判定將在粒子束源與物件之間施加之電壓差。可指出,可憑經驗判定此類材料特性,例如對應於大體上等於1的SEY之LE之值、SEY對LE之特性。
圖24示意性地展示典型SEY對LE之特性2400,亦即,作為粒子束之電子之導降能量(LE)之函數的二次電子產率(SEY)之特性。如可看到,曲線圖或特性2400具有導致大體上等於1之SEY的兩個能量位準E1及E2。在特性具有多於一個能量位準,從而導致大體上等於1之SEY之狀況下,重要的是選擇曲線圖或特性2400在其周圍具有負斜率的能量位準,作為所需導降能量LE。如圖24中所說明,曲線圖2400在能量位準E1周圍具有正斜率2410且在能量位準E2周圍具有負斜率2420。或換言之,SEY相對於導降能量之導數在能量位準E1周圍為正且在能量位準E2周圍為負。當施加導降能量E2時,亦即曲線圖2400在其周圍具有負斜率或負導數之能量值,此可導致表面上之任何殘餘電荷減少或中和。此可被解釋如下:在夾持機構上不存在表面電荷之狀況下,會導致導降能量E2的施加於粒子束源與夾持機構之間的電壓差平均起來將造成針對每一撞擊電子發射一個二次電子。在將此電壓差施加至具有正電荷之表面之狀況下,電子將被該正電荷吸引,從而導致導降能量LE增加,尤其是大於E2之導降能量,例如導降能量E3。如自曲線圖2400可看到,此導降能量E3將具有小於1之對應SEY。當SEY小於1時,供應至表面之電子之數目大於由表面發射之電子之數目,因此導致正表面電荷減少或中和。在將電壓差施加至具有負電荷之表面之狀況下,電子將被該負電荷更多地排斥或更少地吸引,從而導致導降能量LE減少,尤其是小於E2之導降能量,例如導降能量E4。如自曲線圖2400可看到,此導降能量E4將具有大於1之對應SEY。當SEY大於1時,供應至表面之電子之數目小於由表面發射之電子之數目,因此導致負表面電荷減少或中和。
根據本發明之第八態樣,根據本發明之減少夾持機構之表面電荷之方法2300可有利地由根據本發明之粒子束裝置來執行。
經組態以執行如圖23中示意性地展示之方法2300之此裝置在圖25中加以展示。
如示意性地展示之裝置2500可具有與圖22中所展示之裝置2200相似之結構。在如所展示之實施例中,粒子束裝置2500包含兩個粒子束產生器2510、2520。在如所展示之實施例中,裝置2500包含第一粒子束產生器2510,該第一粒子束產生器可例如用以產生用於檢測物件之粒子束2510.1,諸如電子束。如所展示之裝置進一步包含用於產生第二粒子束2520.1之第二粒子產生器2520,該第二粒子束可例如用以在已檢測物件之前或之後中和該物件之電荷。此粒子束產生器2520亦可被稱作泛射槍。應注意,一般而言,粒子束產生器2510、2520兩者可經定向以致於在大體上垂直於物件2540之方向上產生粒子束。
應提出,為了執行減少夾持機構之表面電荷之方法,可使用該等粒子束產生器中之任一者。
在如所展示之實施例中,裝置2500進一步包含用於固持物件2540之物件台2530,該物件台2530包含用於將物件2540夾持至物件台2530之夾持機構2550。在如所展示之實施例中,裝置2500進一步包含控制單元2570,該控制單元2570經組態以控制粒子束產生器2510、2520中之任一者以產生粒子束2510.1、2520.1,該粒子束經組態為在夾持機構2550之表面中具有大體上等於1的二次發射產率(SEY)。在一實施例中,如由粒子束產生器中之任一者所產生之粒子束包含一或多個電子束。參看上述方法2300,此意謂控制單元2570經組態以控制粒子束產生器2510或2520使得粒子束之粒子之導降能量導致大體上等於1之SEY。如上文所解釋,此控制可涉及將粒子束之源與夾持機構之間的電壓差控制至合適的值,以便獲得所要導降能量。在如所展示之實施例中,元件符號2570.1例如指示由控制單元2570產生的用於控制粒子束產生器2520產生所要粒子束的控制信號。根據本發明,控制單元2570經進一步組態以控制如所產生之粒子束以撞擊夾持機構2550之表面。藉此,如上文參看圖24所解釋,至少可減少夾持機構2550上之任何殘餘電荷。
由於可已積聚之殘餘電荷之此減少,可促進由裝置檢測之物件之卸載或鬆開。在如所展示之實施例中,裝置2500進一步包含經組態以使物件台2530相對於粒子束產生器位移之載物台裝置2580。藉此,可使夾持機構2550之整個表面或其特定部分經受粒子束,以便減少夾持機構上之殘餘電荷。
可提出,可週期性地應用為了減少夾持機構上之殘餘電荷的根據本發明之方法2300之應用。可例如以預定時間間隔來應用該方法,例如每次處理(例如檢測)特定數目個物件。替代地或另外,可利用在物件之處理期間所獲得之指示或觀測。特定言之,可應用使能夠判定殘餘電荷或其指示(諸如增加之卸載力)之上文所描述之方法,以觸發用以減少夾持機構(諸如夾持機構2550)上之殘餘電荷之方法2300的應用。可另外提出,粒子束產生器2510及/或2520可具備用於控制撞擊夾持機構2550之表面的粒子束之橫截面之聚焦構件。施加之粒子束之橫截面判定至夾持機構之施加粒子之密度。粒子束之橫截面愈高,粒子之密度愈低。取決於存在於夾持機構上之特定部位處之殘餘電荷之實際量,該部位將需要一定量的粒子以便中和該部位處之表面。在粒子束越夾持機構之掃描製程期間,因此應在判定掃描速度時考量施加粒子束之密度,以便確保殘餘電荷充分減少。本發明人已推導出,當將典型粒子束施加至已知夾持機構時,例如具有5至6平方毫米之橫截面的粒子束及由SiO
2製成之夾持機構,可在0.5毫秒內達成移除大致95%的殘餘電荷之時間。基於此類參數,可在不到20秒內使典型夾持機構大體上中和。
對於熟習此項技術者應清楚的是,根據本發明之第八態樣的減少夾持機構之表面電荷之方法可基於根據如本文件中所描述之本發明之其他態樣的經預測、經估計或經量測之殘餘力或殘餘電荷來起始。
根據本發明之第九態樣,當物件2601由靜電夾具固持時,可藉由靜電夾具之自物件台2602突出且接觸物件2601之下表面的一或多個電極將該物件2601充電至高電壓。此可為將物件2601固持至物件台2602之電荷積聚之原因。在一實施例中,使用自物件台2602黏附且接觸物件2601之下表面的一或多個另外電極以使已積聚之任何電荷放電。另外電極之數目可例如為三個。此實施例展示於圖26中。在圖26中,在左側之電極已用以將物件2601充電至高電壓。在右側之電極已與物件2601接觸以便使電荷積聚放電。在右側之電極可在相對於接觸物件2601之末端的另一個末端處連接至接地電位。
在本發明之第九態樣之實施例中,用以對物件2601充電之相同電極中之一或多者亦使物件2601放電。因此可藉由增加用以對物件2601充電之電極之數目來改良放電。除了使用一或多個另外電極以使物件2601放電以外,亦可增加用以對物件2601充電之電極之數目。
根據本發明之第十態樣,清潔物件台,以便減少由在控制靜電夾具以停止固持物件2601之後該靜電夾具之電荷所引起的可繼續將物件2601固持至物件台2602之殘餘力。舉例而言,可在系統內提供清潔石以清潔物件台2602 (尤其是靜電夾具之表面)上之粒子及/或污染,其可造成或增強靜電夾具之表面上之電荷積聚。可使清潔石在物件台2602上,尤其在靜電夾具之表面上旋轉及/或平移。替代地,清潔石可靜止且物件台2602移動使得其相對於清潔石旋轉及/或平移。物件台2602及清潔石兩者亦可在清潔操作期間移動,使得清潔物件台2602,尤其清潔靜電夾具之表面。藉由在系統內提供清潔石,可在不具有由敞開系統所造成之破壞的情況下執行由該石進行之清洗操作。
根據本發明之第十一態樣,可在殘餘力或其至少部分繼續將物件2601固持至物件台2602時執行物件2601自物件台2602之卸載。
在一實施例中,升降銷定位器件2605比升降銷定位器件之已知實施更強大。該升降銷定位器件2605以增大之力使升降銷2604移動使得較大力用以升高物件2601。此被預期達成由升降銷2604施加之力足以克服防止物件2601自物件台2602升高之殘餘力的效應。
在另一實施例中,升降銷定位器件2605使升降銷2604在z方向上振動,使得升降銷2604之末端撞擊物件2601。與物件2601接觸之升降銷2604之振動移動被預期達成物件台2602上方之物件2601由升降銷2604更容易地升高之效應。
在又一實施例中,初級定位器件506在x-y平面中及/或在x-y平面中之一方向上振動。初級定位器件506之振動移動經由升降銷2604將水平振動力施加至物件2601。此被預期達成物件台2602上方之物件2601由升降銷2604更容易地升高之效應。
在又一實施例中,台定位器件2603使物件台2602在x-y平面、x-y平面中之一方向以及z方向中之一或多者上振動。另外或替代地,振動移動亦可為旋轉的,其中該移動圍繞x軸、y軸及z軸中之一或多者進行。物件台2602之振動移動被預期達成物件台2602上方之物件2601由升降銷2604更容易地升高之效應。
在上述實施例中,施加之振動移動可沿著在x-y平面、x-y平面中之一方向以及z方向中之一或多者進行。另外或替代地,施加之振動移動可為旋轉的,其中該移動圍繞x軸、y軸及z軸中之任一者進行。台定位器件2603、升降銷定位器件2605及定位器件2606可進行任何可能的移動以施加振動。舉例而言,若定位器件2606能夠在z方向上移動,則定位器件2606可施加在z方向上之振動移動。
振動移動可取決於多個不同類型之控制信號中之任一者。舉例而言,信號可為鋸齒波、正弦波、雜訊信號及/或偽雜訊信號。
又一實施例展示於圖28中。在該又一實施例中,台定位器件2603在朝向升降銷定位器件2605之方向上在z方向上移動物件台2602,如由圖28中之箭頭所展示。可機械地鎖定升降銷2604在z方向上之位置使得防止升降銷2604在z方向上之移動。此情形之效應為:物件2601被迫抵靠升降銷2604之末端,且預期此情形達成自物件台2602移除物件2601或使更容易自物件台2602移除物件2601的效應。
在該實施例中,台定位器件2603之致動器可比升降銷定位器件2605之致動器更強大。台定位器件2603之致動器亦可具有比升降銷定位器件2605之致動器更大的伺服頻寬,且此將允許與由升降銷定位器件2605施加之力相比,更快速地控制由台定位器件2603施加之力。在該實施例之替代實施方案中,台定位器件2603可使物件台2602在朝向升降銷定位器件2605之方向上在z方向上移動,且升降銷定位器件2605亦可控制升降銷2604以在z方向上朝向物件2601移動。
該實施例亦可允許台定位器件2603經設計成與已知台定位器件相比具有更強大的致動器,且升降銷定位器件2605經設計成與已知升降銷定位器件相比具有較不強大的致動器。此將簡化升降銷定位器件2605之設計及實施。除了能夠比升降銷定位器件2605施加更高的力之外,台定位器件2603亦可包含比升降銷定位器件2605更多的致動器。台定位器件2603通常包含用於施加在z方向上之移動之3或4個致動器。
在又一實施例中,可自物件台2602有效地剝去物件2601。
實施例展示於圖29中。在該實施例中,台定位器件2603使物件台2602圍繞x軸及/或y軸旋轉。圖29中所展示之旋轉角度之範圍大使得明確說明旋轉。實際旋轉角度可比圖29中所展示之旋轉角度小得多。可機械地鎖定升降銷2604中之一或多者在z方向上之位置使得防止該(該等)升降銷2604在z方向上之移動。替代地,並未機械地鎖定升降銷2604中之一或多者在z方向上之位置。升降銷2604中之一或多者可在z方向上移動以增加施加至物件2601之力。此情形之效應為:物件2601被迫抵靠升降銷2604中之一或多者之末端。預期此情形達成自物件台2602移除物件2601或使更容易自物件台2602移除物件2601的效應,此係因為可自物件台2602有效地剝去物件2601。
在又一實施例中,控制升降銷2604中之一或多者(但非全部)以施加用於升高物件2601之力。替代地,可控制全部升降銷2604以施加用於升高物件2601之力,但控制一些升降銷2604以施加比向其他升降銷施加之力更大的力。此情形之效應為:升降銷2604可在物件2601之一側上比在物件2601另一側上施加更大的力。預期此情形達成自物件台2602移除物件2601或使更容易自物件台2602移除物件2601的效應,此係因為可自物件台2602有效地剝去物件2601。
本發明之態樣之上述實施例亦包括相比於根據已知技術所施加之力,增加可由升降銷2604中之每一者施加之力。可存在任何數目個升降銷2604。舉例而言,升降銷2604之數目可為3、6、12或更多。實施例包括使升降銷2604之末端與物件2601接觸,其中該物件與已知升降銷2604之直徑增大。升降銷2604之此數目及增加升降銷2604之數目兩種情況改良了由升降銷2604在物件2601之表面上方施加之力之散佈,且藉此降低物件2601由所施加力損壞之風險。
在本發明之態樣之實施例中,振動較佳具有小量值使得其僅導致小幅度移動。本發明之態樣之實施例之技術中的任一者可彼此組合。舉例而言,在台定位器件2603使物件台2602相對於z方向旋轉時,升降銷2604可在z方向上振動。在根據一實施例之此實施中,振動升降銷2604將未被機械地鎖定於位置中。
可在以下條項中描述另外實施例:
1. 一種物件台,其包含:
- 一夾持機構,其用於固持一物件;
- 一裝載/卸載機構,其經組態以接觸該物件以裝載或卸載該物件;
- 一電導體,其經組態以在該物件之一卸載序列之至少部分期間將該物件電連接至一電壓源或一電接地,以向該物件施加一預定電壓。
2. 如條項1之物件台,其中該電導體經組態以在該物件被固持於該物件台上時形成一低機械剛度連接。
3. 如條項1或條項2之物件台,其中該電導體具有一橫截面,且其中該電導體之一機械剛度低於具有相同橫截面的一電線之一機械剛度。
4. 如條項2之物件台,其中該機械剛度在該物件被固持於該物件台上時在一時間跨度之至少一部分內大體上為零。
5. 如前述條項中任一項之物件台,其中該電導體經組態以在該物件被固持於該物件台上時使該物件與該電壓源或該電接地斷接。
6. 如前述條項中任一項之物件台,其中該電導體包含具有一線圈形部分之一電線。
7. 如條項6之物件台,其中該線圈形部分包含一或多個繞組或匝。
8. 如條項6或7之物件台,其中該線圈形部分以一螺旋形方式配置於該裝載/卸載機構之一銷形構件周圍。
9. 如條項8之物件台,其中該線圈形部分之一末端連接至該銷形構件。
10. 如前述條項中任一項之物件台,其進一步包含一電極。
11. 如條項10之物件台,其中該電極被安裝於該物件台之一頂部表面處或附近。
12. 如條項10或11之物件台,其中該電極大體上包圍該夾持機構。
13. 如條項10至12中任一項之物件台,其中該電導體經組態以將該物件電連接至該電極或電連接至該電接地。
14. 如條項10至13中任一項之物件台,其中一升高電壓經組態以在一卸載序列之該至少部分期間被施加至該電極。
15. 如條項10至14中任一項之物件台,其中該電極在一卸載序列之該至少部分期間與該物件電隔離。
16. 如條項10至15中任一項之物件台,其中
該電極經組態以在一卸載序列之該至少部分之前移離該物件。
17. 如條項10至16中任一項之物件台,其中該夾持機構經組態以在一卸載序列之該至少部分之前移離該電極。
18. 如條項10至17中任一項之物件台,其中該裝載/卸載機構包含用於接觸該物件以卸載該物件之一或多個銷形構件。
19. 如條項18之物件台,其中該電導體將該一或多個銷形構件中之至少一者與該電極或該電接地電連接。
20. 如條項19之物件台,其中該電導體之至少部分被電屏蔽。
21. 如條項20之物件台,其中該物件台包含經組態以屏蔽該電導體之至少一部分之一電屏蔽件,該電屏蔽件電連接至該電極。
22. 如條項1至8中任一項之物件台,其中該電導體包含用於在該物件之該卸載序列之該至少部分期間接觸該物件的一銷形構件。
23. 如條項22之物件台,其進一步包含一電極,其中該電導體在該電極被充電時可縮回,以使避免自該電極至該電導體之一放電。
24. 如條項23之物件台,其中該電導體可縮回至一位置,藉以該電導體並未由該夾具機構包圍。
25. 如前述條項中任一項之物件台,其中該裝載/卸載機構包含用於接觸該物件以卸載該物件的一或多個銷形構件,該一或多個銷形構件中之至少一者形成該電導體之至少一部分。
26. 如條項22至25中任一項之物件台,其中該銷形構件包含一可離子化氣體。
27. 如條項26之物件台,其中該銷形構件經組態以接收一可離子化氣體。
28. 如條項26或27之物件台,其中該可離子化氣體包含Ar或Ne。
29. 如前述條項中任一項之物件台,其中該電連接器包含一第一連接器構件及一第二連接器構件,其中該第一連接器構件及該第二連接器構件經組態以在該物件之該卸載序列之該至少部分期間形成一電連接。
30. 如條項29之物件台,其中該第一連接器構件或該第二連接器構件包含一懸臂。
31. 如條項30之物件台,其中該懸臂包含一可彎曲電導體。
32. 如條項29之物件台,其中該第一連接器構件包含一孔隙且該第二連接器構件經組態以突出通過該空隙。
33. 如條項32之物件台,其中該第一連接器構件或該第二連接器構件包含複數個刷狀導電線,以在該第二連接器構件突出該孔隙時形成該電連接。
34. 如前述條項中任一項之物件台,其中該電連接器包含末端執行器夾緊器。
35. 一種物件台,其包含:
- 一支撐結構;
- 一夾持機構,其用於固持一物件,夾持機構經配置於該支撐結構上;
- 一裝載/卸載機構,其經組態以接觸該物件以裝載或卸載該物件;
- 一電極,其被安裝至該支撐結構;
- 一電導體,其經組態以在該物件之一卸載序列之至少部分期間將該物件電連接至該電極。
36. 如條項35之物件台,其中該電極大體上包圍該夾持機構。
37. 如條項35之物件台,其中該電導體包含一可撓性部分,該可撓性部分經組態以在該物件之一卸載序列之該至少部分期間變形,以使維持與該物件接觸。
38. 一種物件台,其包含:
一靜電夾具,其經組態以固持一物件;
一量測單元,其經組態以判定該靜電夾具之一或多個電特性,該一或多個電特性表示該靜電夾具之一或多個電荷狀態;
一控制單元,其經組態以在該物件之一卸載之前及/或期間基於該經判定之一或多個電特性來控制該靜電夾具之一或多個電源供應器。
39. 如條項38之物件台,其中該靜電夾具包含用於在該物件與該靜電夾具之間產生一或多個電場的一或多個電極。
40. 如條項38或39之物件台,其中該量測單元經組態以量測作為該一或多個電特性的該靜電夾具之一或多個電壓。
41. 如附屬於條項39之條項40之物件台,其中該靜電夾具之該一或多個電壓包含該一或多個電極之一或多個電壓。
42. 如條項38至41中任一項之物件台,其中該量測單元經組態以量測作為該一或多個電特性的供應至該靜電夾具之一或多個電流。
43. 如附屬於條項39之條項42之物件台,其中供應至該靜電夾具之該一或多個電流包含供應至該一或多個電極之一或多個電流。
44. 如條項38至43中任一項之物件台,其中該量測單元經組態以量測該物件之一或多個電壓及/或自該物件供應/供應至該物件的一或多個電流。
45. 如條項44之物件台,其中該物件台包含經組態以在該物件定位於該物件台上時電連接至該物件的一連接銷,且其中該量測單元經組態以經由該連接銷量測該物件之該一或多個電壓中之至少一者。
46. 如條項38至45中任一項之物件台,其中該物件台包含用於裝載及卸載該物件之一裝載/卸載機構。
47. 如條項46之物件台,其中該裝載/卸載機構包含經組態以將該物件自該靜電夾具提昇之一提昇機構。
48. 如條項38至47中任一項之物件台,其中該量測單元經組態以在該物件之一裝載或卸載期間量測該靜電夾具之該一或多個電特性。
49. 如條項38至48中任一項之物件台,其中該物件台進一步包含包圍該靜電夾具之一電極。
50. 如條項38至49中任一項之物件台,其中該一或多個電荷狀態包含該靜電夾具之一表面上之一表面電荷或該靜電夾具之該表面上之一表面電荷分佈。
51. 如條項50之物件台,其中該控制單元經組態以控制該靜電夾具之一或多個電源供應器以便產生一或多個電場,該一或多個電場經組態以至少部分地補償如由該表面電荷產生之一電場,以至少部分地補償由該靜電夾具之該表面電荷造成的該物件之一黏附。
52. 如條項1至37中任一項之物件台,其中該電導體之該至少部分被電屏蔽。
53. 一種用於固持一物件之物件台,其包含:
一靜電夾具,其用於將該物件夾持於該物件台上;
一離化器器件,其用於提供一離子化氣流;
一控制單元,其經配置以控制該離化器器件以將該離子化氣流提供至該靜電夾具。
54. 如條項53之物件台,其中該控制單元經配置以接收表示一殘餘力或一殘餘電荷之一資訊信號,其中該殘餘力係在該物件自該靜電夾具之卸載期間由該靜電夾具施加於該物件上,且其中該殘餘電荷為在無電荷電壓被施加至該靜電夾具時存在於該靜電夾具上的一靜電電荷,且其中該控制單元經配置以基於該資訊信號控制該離化器器件。
55. 如條項54之物件台,其包含一量測單元,該量測單元用於提供表示該殘餘力或該殘餘電荷之一量測信號,其中該資訊信號包含該量測信號,且其中該控制單元經配置以基於該量測信號控制該離化器器件。
56. 一種用於固持一物件之物件台,其包含:
一靜電夾具,其用於將該物件夾持於該物件台上;
一控制單元,其經配置以向該靜電夾具提供一充電電壓以將該物件夾持於該靜電夾具上,且提供一放電電壓以將該物件自該靜電夾具鬆開,
其中該控制單元經配置以接收表示一殘餘力或一殘餘電荷之一資訊信號,
其中該控制單元經配置以基於該資訊信號提供該放電電壓。
57. 如條項56之物件台,其中該放電電壓具有與該充電電壓相反之一極性。
58. 如條項56或57之物件台,其包含用於將一離子化氣流提供至該靜電夾具之一離化器器件,其中該控制單元經配置以基於該資訊信號控制該離化器器件。
59. 如條項53至58之物件台,其中該資訊信號包含量測資訊及/或估計資訊中之至少一者。
60. 如條項56至59中任一項之物件台,其中在卸載期間,該控制單元經配置以接收表示一經更新殘餘力或一經更新殘餘電荷之一經更新資訊信號,其中該控制單元經配置以基於該經更新資訊信號調整該放電電壓或該控制單元經配置以基於該經更新資訊信號調整該離化器器件之該控制。
61. 如條項53至60之物件台,其包含一卸載機構,其中該量測單元經配置以監測在卸載期間由該卸載機構施加於該物件上以將該物件自該靜電夾具提昇的一提昇力,其中該量測信號包含該提昇力之一量測。
62. 如條項61之物件台,其中該量測單元包含用以提供該提昇力之該量測之一力感測器。
63. 如條項62之物件台,其中該卸載機構包含經配置以在卸載期間將該物件推離該靜電夾具之至少一個提昇銷,其中該提昇銷包含該力感測器。
64. 如條項53至63中任一項之物件台,其中該量測單元包含一間隙感測器,該間隙感測器經配置以基於一第一狀態中之該物件及一第二狀態中之該物件提供該量測信號,其中在該第一狀態中,該物件在該靜電夾具上,且其中在該第二狀態中,該物件遠離該靜電夾具。
65. 如條項64之物件台,其中該物件執行自該第一狀態至該第二狀態之一移動,其中該量測信號表示該移動。
66. 如條項64或65之物件台,其中該間隙感測器包含一電容感測器。
67. 如條項53至66中任一項之物件台,其中該控制單元經配置以將該資訊信號與一臨限值進行比較。
68. 一種包含如條項53至67中任一項之物件台之裝置,其中該裝置為以下中之一者:一粒子束裝置、一電子束裝置、一掃描電子顯微鏡、一電子束直寫器、一電子束投影微影裝置、一電子束檢測裝置、一電子束缺陷驗證裝置、一電子束度量衡裝置、一微影裝置及一度量衡裝置。
69. 一種用於將一物件自一靜電夾具卸載之方法,該方法包含:
將該物件自該靜電夾具卸載;
將一離子化氣流提供至該靜電夾具。
70. 一種用於將一物件自一靜電夾具卸載之方法,該方法包含:
提供表示一殘餘力或一殘餘電荷之一資訊信號,其中該殘餘力係在該物件自該靜電夾具之卸載期間由該靜電夾具施加於該物件上,且其中該殘餘電荷在無電荷電壓被施加至該靜電夾具時存在於該靜電夾具上;
基於該資訊信號提供一放電電壓以將該物件自該靜電夾具鬆開。
71. 如條項70之方法,其包含基於該資訊信號將一離子化氣流提供至該靜電夾具的步驟。
72. 一種用於將一物件夾持於一靜電夾具上之方法,該方法包含:
i) 將該物件提供於該靜電夾具上;
ii) 增加一夾持電壓,直至偵測到該物件被夾持於該靜電夾具上的一夾持狀態為止;
iii) 判定一第一夾持電壓(V
max)為該夾持狀態下之該夾持電壓;
iv) 將小於該第一夾持電壓(V
max)之一第二夾持電壓(V
final)提供至該靜電夾具。
73. 如條項72之方法,其中在一夾持參數係在一臨限值內時偵測到該夾持狀態。
74. 如條項73之方法,其中該夾持參數包含該物件之一扁平度、由該夾持電壓之一改變造成的該物件之一形狀改變及該物件之與該靜電夾具接觸的一中心部分中之一者。
75. 如條項74之方法,其包含在步驟iii)與iv)之間:
v) 減低該夾持電壓直至不再偵測到該夾持狀態為止;
vi) 判定一第三夾持電壓(V
min)為不再偵測到該夾持狀態所處的該夾持電壓;
vii) 將高於該第三夾持電壓(V
min)之該第二夾持電壓(V
final)提供至該靜電夾具。
76. 如條項75之方法,其包含在步驟vi)與vii)之間:
viii) 將該夾持電壓增加至該第一夾持電壓(V
max)。
77. 如條項75或76之方法,其中該第二夾持電壓(V
final)不到該第三夾持電壓(V
min)的150%,例如不到140%或不到130%或不到120%或不到110%或不到105%。
78. 如條項72之方法,其包含:
ix) 在步驟iii)期間,判定該物件與該靜電夾具之間的一夾持力,及
x) 基於該夾持力提供該第二夾持電壓(V
final)。
79. 一種用於固持一物件之物件台,其中該物件台經配置以執行如前述條項72至78之方法。
80. 如條項79之物件台,其中該物件台包含:
用於夾持該物件之該靜電夾具;及
一控制單元,其用於將該夾持電壓提供至該靜電夾具。
81. 如條項80之物件台,其包含用於將表示該夾持參數之一量測信號提供至該控制單元的一量測單元。
82. 如條項81之物件台,其中該量測單元經配置以判定該物件是扁平抑或為弓形。
83. 如條項81或82之物件台,其中該量測單元經配置以判定該物件與該靜電夾具之間的一間隙或一電容。
84. 如條項81至83中任一項之物件台,其中該量測單元經配置以判定該物件之一高度。
85. 如條項79至84中任一項之物件台,其包含一力感測器,其中在步驟iii)期間,該力感測器經配置以偵測在將該第一夾持電壓(V
max)施加至該靜電夾具時該物件被夾持於該靜電夾具上所運用之一夾持力。
86. 如條項85之物件台,其中該力感測器可移動,以便在步驟iii)期間與該物件接觸且因此在步驟iv)期間不與該物件接觸。
87. 如條項79至86之物件台,其中該控制單元包含一機器學習單元,該機器學習單元經配置以基於該夾持電壓及該夾持參數預測該第三夾持電壓(V
min)。
88. 一種包含如條項79至87中任一項之物件台之裝置,其中該裝置為以下中之一者:一粒子束裝置、一電子束裝置、一掃描電子顯微鏡、一電子束直寫器、一電子束投影微影裝置、一電子束檢測裝置、一電子束缺陷驗證裝置、一電子束度量衡裝置、一微影裝置及一度量衡裝置。
89. 如條項88之裝置,其包含用於將該物件自該靜電夾具移動及將該物件移動至該靜電夾具上之一提昇銷,其中該控制單元經配置以基於該提昇銷之一位置判定該夾持參數。
90. 如條項88或89之裝置,其包含用於判定該物件之一高度之一高度感測器,其中該控制單元經配置以基於來自該高度感測器之一高度信號判定該夾持參數。
91. 一種判定一物件台之一夾持機構之一殘餘電荷的方法,該方法包含:
- 使用一粒子束撞擊該夾持機構之一表面;
- 偵測由該表面之該撞擊引起的該夾持機構之一回應,及
- 基於該回應判定該夾持機構之該殘餘電荷。
92. 如條項91之方法,其中該粒子束包含一或多個電子束。
93. 如條項91或92之方法,其中偵測該回應之該步驟包含偵測由該夾持機構發射之二次電子或散射電子。
94. 如條項93之方法,其中偵測二次電子之該步驟包含量測該等二次電子之一能譜。
95. 如條項91至94中任一項之方法,其中撞擊該夾持機構之該表面之該步驟之前為將該夾持機構定位於該粒子束之一操作範圍內的該步驟。
96. 如條項91至95中任一項之方法,其中該夾持機構包含一靜電夾具。
97. 如條項96之方法,其中該靜電夾具包含一或多個電極。
98. 如條項97之方法,其中該一或多個電極嵌入於該靜電夾具之該表面中。
99. 如條項91至98中任一項之方法,其中撞擊該表面之該步驟包含在該表面上之複數個部位處撞擊該表面,且其中判定該殘餘電荷之該步驟包含判定橫越該夾持機構之該表面之一殘餘電荷分佈。
100. 如條項91至99中任一項之方法,其進一步包含基於該回應將一或多個電壓施加至該夾持機構以至少部分地消除該夾持機構之該殘餘電荷的步驟。
101. 一種粒子束裝置,其經組態以執行如條項91至100中任一項之方法。
102. 一種粒子束裝置,其包含:
- 一粒子束產生器;
- 一物件台,其用於固持一物件,該物件台包含用於將該物件夾持至該物件台之一夾持機構;
- 一偵測器;
- 一控制單元,該控制單元經組態以:
o 控制該粒子束產生器以使一粒子束撞擊於該夾持機構之一表面上;
- 該偵測器經組態以偵測由該夾持機構被該粒子束撞擊所引起的該夾持機構之一回應;
- 該控制單元經進一步組態以:
o 自該偵測器接收一偵測器信號,該偵測器信號表示該夾持機構之該回應;
o 基於該偵測器信號判定該夾持機構上之一殘餘電荷。
103. 如條項102之粒子束裝置,其中該粒子束包含一或多個電子束。
104. 如條項102或103之粒子束裝置,其中該裝置進一步包含用於相對於該粒子束產生器來定位該物件台之一定位器件。
105. 如條項102至104中任一項之粒子束裝置,其中該回應包含由該夾持機構發射之二次電子或散射電子。
106. 如條項105之粒子束裝置,其中該偵測器經組態以量測該等二次電子之一能譜。
107. 如條項102至106中任一項之粒子束裝置,其中該定位器件經組態以在由該粒子束對該表面之該撞擊之前將該夾持機構定位於該粒子束之一操作範圍內。
108. 如條項102至107中任一項之粒子束裝置,其中該夾持機構包含一靜電夾具。
109. 如條項108之方法,其中該靜電夾具包含一或多個電極。
110. 如條項109之方法,其中該一或多個電極嵌入於該靜電夾具之該表面中。
111. 如條項102至110中任一項之方法,其中該控制單元經組態以控制該粒子束以在該表面上之複數個部位處撞擊該表面,且其中該控制單元經組態以判定橫越該夾持機構之該表面之一殘餘電荷分佈。
112. 如條項102至111中任一項之方法,其中該控制單元經進一步組態為進一步包含基於該回應將一或多個電壓施加至該夾持機構以至少部分地消除該夾持機構之該殘餘電荷的步驟。
113. 一種減少一夾持機構之一表面電荷之方法,該方法包含:
- 產生一粒子束,該粒子束經組態為在該夾持機構之一表面中具有大體上等於1的一二次發射產率(SEY);
- 使用該粒子束撞擊該夾持機構之該表面。
114. 如條項113之方法,其中該SEY被認為在該夾持機構之該表面處於一中性狀態中時大體上等於1。
115. 如條項113或114之方法,藉以該產生該粒子束之該步驟包含:
- 判定獲得大體上等於1之該SEY所需的該粒子束之一源與該夾持機構之間的一電壓差,及
- 藉由施加該經判定電壓差來產生該粒子束。
116. 如條項115之方法,藉以該電壓差係基於該夾持機構之一材料特性。
117. 如條項115或116之方法,藉以該電壓差經選擇為使該粒子束之粒子具有對應於在該夾持機構之該表面處於一中性狀態中時大體上等於1的該SEY的一導降能量(LE)。
118. 如條項100之方法,藉以基於該SEY相對於該夾持機構之該LE的一導數來選擇該電壓差,藉以該SEY之該導數在該導降能量(LE)周圍為負。
119. 如條項113至118中任一項之方法,其進一步包含使該粒子束橫越該夾持機構之該表面進行掃描。
120. 如條項119之方法,其中該粒子束包含一或多個電子束。
121. 如條項113至120中任一項之方法,其中該夾持機構之一材料包含SiO
2。
122. 一種粒子束裝置,其包含:
- 一粒子束產生器;
- 一物件台,其用於固持一物件,該物件台包含用於將該物件夾持至該物件台之一夾持機構;
- 一控制單元,該控制單元經組態以:
o 控制該粒子束產生器以產生一粒子束,該粒子束經組態為在該夾持機構之一表面中具有大體上等於1的一二次發射產率(SEY);
o 控制該粒子束以撞擊該夾持機構之該表面。
123. 如條項122之粒子束裝置,其中該控制單元經進一步組態以:
o 判定該粒子束之一源與該夾持機構之間的一電壓差,該電壓差經選擇為致使該SEY大體上等於1,及
o 藉由施加該經判定電壓差來控制該粒子束產生器以產生該粒子束。
124. 如條項122或123之粒子束裝置,其中該粒子束產生器包含一電子束產生器。
125. 如條項122至124中任一項之粒子束裝置,其中該粒子束產生器包含一泛射槍。
126. 如條項122至125中任一項之粒子束裝置,其進一步包含經組態以相對於該粒子束來定位該物件台之一載物台裝置。
127. 如條項122至126中任一項之粒子束裝置,其中該SEY被認為在該夾持機構之該表面處於一中性狀態中時大體上等於1。
128. 如參考條項123之條項123至127之粒子束裝置,藉以該電壓差係基於該夾持機構之一材料特性。
129. 如條項127或128之粒子束裝置,藉以該電壓差經選擇為使該粒子束之粒子具有對應於在該夾持機構之該表面處於一中性狀態中時大體上等於1的該SEY的一導降能量(LE)。
130. 如條項129之粒子束裝置,藉以該電壓差係基於該SEY相對於該夾持機構之該LE的一導數來選擇,藉以該SEY之該導數在該導降能量(LE)周圍為負。
131. 如條項122至130中任一項之粒子束裝置,藉以該控制單元經組態以控制該粒子束產生器,以使該粒子束橫越該夾持機構之該表面進行掃描。
132. 如條項131之粒子束裝置,其中該粒子束包含一或多個電子束。
133. 如條項122至132中任一項之粒子束裝置,其中該夾持機構之一材料包含SiO
2。
134. 一種電子束裝置,其包含一如條項122至132中任一項之粒子束裝置。
135. 一種電子束裝置,其包含一如條項122至132中任一項之粒子束裝置,該粒子束裝置包含用於處理該物件之一第一電子束產生器,及用以至少部分地消除或中和該夾持機構之該表面之一電荷的一第二電子束產生器。
136. 一種用於固持一物件之物件台,其包含:
一靜電夾具,其經配置以將該物件夾持於該物件台上;
一或多個升降銷,其經配置以自該物件台提起該物件;及
一控制器,其經組態以將一致動信號發送至一或多個升降銷定位器件,以便使該一或多個升降銷及/或該物件台之至少部分振動。
137. 如條項136之物件台,其中使該一或多個升降銷及/或該物件台之該至少部分振動包含:
在大體上正交於該靜電夾具之一表面之一方向上移動該一或多個升降銷及/或該物件台之該至少部分;及/或
在大體上平行於該靜電夾具之該表面之一方向上移動該一或多個升降銷及/或該物件台之該至少部分。
138. 如條項136或137之物件台,其進一步包含一定位系統,該定位系統包含該一或多個致動器。
139. 如條項138之物件台,其中該定位系統包含:
一升降銷定位器件,其包含經配置以移動該一或多個升降銷中之每一者之至少一個致動器;
一物件台定位器件,其包含經配置以移動該靜電夾具之至少一個致動器;及/或
一初級定位器件,其包含經配置以移動該台定位器件之至少一個致動器。
140. 一種物件台,其包含:
一靜電夾具,其經配置以將該物件夾持於該物件台上;
一或多個升降銷,其經配置以自該物件台提起該物件;及
一控制器,其經組態以將一致動信號發送至一或多個致動器以移動該物件台之至少部分,使得當該物件在該靜電夾具上時,該物件被迫抵靠該一或多個升降銷以藉此將該物件移離該靜電夾具。
141. 如條項140之物件台,其進一步包含一鎖定系統,該鎖定系統經配置以在該物件被迫抵靠該一或多個升降銷時防止該一或多個升降銷移動。
142. 如條項141之物件台,其中該鎖定系統包含一或多個機械鎖。
143. 如條項140至142中任一項之物件台,其中一或多個升降銷及/或該物件台之至少部分經配置以回應於來自該控制器之一致動信號而振動。
144. 一種物件台,其包含:
一靜電夾具,其經配置以將該物件夾持於該物件台上;
複數個升降銷,其經配置以自該物件台提起該物件;及
一控制器,其經組態以將一致動信號發送至一或多個致動器以控制該物件台之至少部分及/或該複數個升降銷中之至少一者的該移動,使得當該物件在該支撐結構之該表面上時,該等升降銷中之至少一者接觸該物件且並非全部該複數個升降銷同時對該物件施加相同的力。
145. 如條項144之物件台,其中當該物件在該靜電夾具上時,該物件台及/或該複數個升降銷經配置以在回應於由該控制器發送之該致動信號而自該靜電夾具移除該物件時使該物件相對於該靜電夾具傾斜。
146. 如條項145之物件台,其進一步包含一鎖定系統,該鎖定系統經配置以在該物件被旋轉時防止該一或多個升降銷移動。
147. 如條項146之物件台,其中該鎖定系統包含一或多個機械鎖。
148. 如條項144至147中任一項之物件台,其中該控制器經組態以將一致動信號發送至一或多個致動器以控制該物件台及/或該複數個銷之該移動,使得當該物件在該靜電夾具上時,該物件被旋轉地振動。
149. 如條項144至148中任一項之物件台,其中一或多個升降銷及/或該物件台之至少部分經配置以回應於來自該控制器之該致動信號及/或一另外致動信號而振動。
150. 一種物件台,其包含:
一靜電夾具,其經配置以將該物件夾持於該物件台上;及
一或多個電極,其經配置以對該物件充電;
其中該一或多個電極中之一第一集合經配置以向該物件施加一電荷;且
該一或多個電極中之一第二集合經配置以使該物件放電。
151. 如條項150之物件台,其中該一或多個電極之該第二集合用以使該物件放電,但不用以向該物件施加一電荷。
152. 如條項150或151之物件台,其進一步包含經組態以提昇該物件遠離該靜電夾具之一或多個升降銷。
153. 一種物件台,其包含:
一靜電夾具,其經配置以將該物件夾持於該物件台上;及
一清潔器件;
其中該清潔器件經配置以清潔該靜電夾具。
154. 如條項153之物件台,其中當與一物件一起使用時,該清潔器件經配置以清潔該物件之一表面。
155. 如條項153或154之物件台,其進一步包含經組態以提昇該物件遠離該靜電夾具之一或多個升降銷。
156. 一種用於固持一物件之物件台,其包含:
一靜電夾具,其經配置以將該物件夾持於該物件台上;
一中和器,其經配置以中和該靜電夾具之一殘餘電荷;
一控制單元,其經配置以控制該中和器。
157. 如條項156之物件台,其中該控制單元經配置以接收表示一殘餘力或該殘餘電荷之一資訊信號,其中該殘餘力係在該物件自該靜電夾具之卸載期間由該靜電夾具施加於該物件上,其中該殘餘電荷為在無電壓被施加至該靜電夾具時存在於該靜電夾具上的一靜電電荷,且其中該控制單元經配置以基於該資訊信號控制該中和器。
158. 如條項157之物件台,其中該資訊信號包含量測資訊、估計資訊及內部信號資訊中之至少一者。
159. 如條項157或158之物件台,其進一步包含一量測單元,其中該量測單元包含經組態以提供該殘餘力之一量測之一力感測器及/或經組態以提供該物件與該靜電夾具之間的一間隙之一量測之一間隙感測器。
160. 如條項157或158之物件台,其進一步包含一另外量測單元,其中該另外量測單元經組態以判定表示該靜電夾具之該殘餘電荷之該資訊信號、表示該靜電夾具之該殘餘電荷之一或多個電特性,且其中該另外量測單元經組態以量測作為該一或多個電特性的該靜電夾具之一或多個電壓,或該另外量測單元經組態以量測作為該一或多個電特性的供應至該靜電夾具之一或多個電流。
161. 如條項157或158之物件台,其進一步包含:
一粒子束產生器,其經組態以產生一粒子束;
一偵測器,其經組態以偵測該粒子束;
其中該控制單元經組態以控制該粒子束產生器以使該粒子束撞擊於該靜電夾具之一表面上,
其中該偵測器經組態以偵測由該靜電夾具被該粒子束撞擊所引起的該靜電夾具之一回應,且
其中該控制單元經進一步組態以:
自該偵測器接收一偵測器信號,該偵測器信號表示該靜電夾具之該回應,及
基於該偵測器信號判定表示該靜電夾具上之該殘餘電荷之該資訊信號。
162. 如條項156之物件台,其中該中和器包含經組態以向該靜電夾具施加一放電電壓之一電源,且其中該控制單元經配置以控制至該電源之該放電電壓。
163. 如條項157至161中任一項之物件台,其中該中和器包含經組態以向該靜電夾具施加一放電電壓之一電源,且其中該控制單元經配置以基於表示該殘餘電荷之該資訊信號來控制至該電源之該放電電壓。
164. 如條項157至161中任一項之物件台,其中該中和器為經配置以提供一離子化氣流之一離化器器件,且其中該控制單元經配置以控制該離化器器件以將該離子化氣流提供至該靜電夾具。
165. 一種包含如條項156至164中任一項之物件台之裝置,其中該裝置為以下中之一者:一粒子束裝置、一電子束裝置、一掃描電子顯微鏡、一電子束直寫器、一電子束投影微影裝置、一電子束檢測裝置、一電子束缺陷驗證裝置、一電子束度量衡裝置、一微影裝置及一度量衡裝置。
166. 一種用於將一物件自一靜電夾具卸載之方法,該方法包含:
將該物件自該靜電夾具卸載;
在該卸載步驟之前、期間及/或之後中和該靜電夾具之一殘餘電荷。
167. 如條項166之方法,該方法包含:
提供表示一殘餘力或該殘餘電荷之一資訊信號,其中該殘餘力係在該物件自該靜電夾具之卸載期間由該靜電夾具施加於該物件上,其中該殘餘電荷在無充電電壓被施加至該靜電夾具時存在於該靜電夾具上,且其中中和該殘餘電荷之該步驟係基於該資訊信號。
168. 如條項167之方法,其中該資訊信號包含量測資訊、估計資訊及內部信號資訊中之至少一者。
169. 如條項166至168中任一項之方法,該方法包含基於該資訊信號將一離子化氣流提供至該靜電夾具之一步驟及/或基於該資訊信號將一放電電壓提供至該靜電夾具之一步驟。
儘管在本文件中特定地參考靜電夾具,但本文件之本發明可適用於利用相似的電現象之任何電夾具。
儘管可在本文中特定地參考在IC製造中微影裝置之使用,但應理解,本文中所描述之微影裝置可具有其他應用。可能之其他應用包括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。
儘管可在本文中特定地參考在微影裝置之內容背景中之本發明之實施例,但本發明之實施例可用於其他裝置中。本發明之實施例可形成光罩檢測裝置、度量衡裝置或量測或處理諸如晶圓(或其他基板)或光罩(或其他圖案化器件)之物件之任何裝置的部件。此等裝置通常可被稱作微影工具。此微影工具可使用真空條件或環境(非真空)條件。
儘管可在檢測裝置之內容背景中在本文中特定地參考本發明之實施例,但物件台可適用於:電子束裝置、掃描電子顯微鏡、電子束直寫器、電子束投影微影裝置、電子束檢測裝置、電子束缺陷驗證裝置或電子束度量衡裝置。
儘管已關於本發明之較佳實施例解釋本發明,但應理解,可以在不背離本發明之如下文所主張之精神及範疇的情況下作出其他修改及變化。
100:電子束檢測(EBI)系統
110:殼體
120:裝載埠
130:設備前端模組EFEM
140:處置器機器人
150:裝載鎖
160:真空腔室
170:電子光學系統
180:定位器件
190:物件
200:電子光學系統
202:電子束
210:電子槍
212:電子源
214:抑制器
216:陽極
218:孔徑
220:聚光器
240:成像系統
242:孔徑
244:偵測器
246:濾光片
248:消隱器
250:偏轉器
252:偏轉器
254:偏轉器
256:偏轉器
260:磁軛
262:線圈
270:電極
300:樣本
500:物件台
510:支撐構件
510.1:支撐表面
520:物件
520.1:底部表面
530:靜電夾具
530.1:夾持電極
530.3:表面電荷
540:電極
542:電壓源
542.1:輸出端子
550:裝載/卸載機構
550.1:銷形鉤件
550.2:致動器
560:定位器件
570:火花
580:電導體/電連接
580.1:末端
580.2:末端
600:物件台
610:物件台
610.1:支撐表面
620:弓形物件
620.1:底部表面
630:靜電夾具
640:電極
642:電壓源
650:裝載/卸載機構
650.1:銷形構件
660:定位器
680:電連接器或導線/電線
680.1:末端
680.2:末端
680.3:線圈形部分/第一部分
680.4:第二部分
690:頂部
780:電線
780.1:末端
780.2:末端
780.3:導體
790:屏蔽件
790.1:第一孔隙
790.2:第二孔隙
800:物件台
810:銷形構件
815:致動器
900:銷形構件
900.1:銷形構件
910:支撐表面
920:物件
950:電導體
950.1:第一導體構件
950.2:第二導體構件
950.11:末端
960:樞軸點
1000:銷形構件
1000.1:頂部部分
1010:孔隙
1020:導電構件/第二導體構件
1030:精細導電元件
1110:針形電導體
1120:受控放電
1200:銷形構件
1210:第一導體構件
1220:第二導體構件
1220.1:可撓性導電構件
1300:物件台
1350:裝載/卸載機構
1350.1:銷形構件
1350.2:銷形構件
1350.21:導電頂部部分
1350.22:導電底部部分
1350.23:中間部分
1400:物件台
1450:裝載/卸載機構
1450.1:銷形構件
1460:可撓性電連接器或接點
1460.1:電線
1460.2:末端部分
1500:物件台
1510:量測單元
1510.1:點線
1520:控制單元
1520.1:箭頭/控制信號
1520.2:輸入信號
1520.3:力信號/量測信號
1530:電源供應器
1530.1:線/電力
1530.2:電力
1600:物件台
1610:離化器器件
1610.1:離子化氣流
1620:力感測器
1630:間隙感測器
1640:高度感測器
2000:物件台
2010:力感測器
2011:向下位置
2100:流程圖
2110:第一步驟
2120:第二步驟
2130:第三步驟
2200:粒子束裝置
2210:粒子束產生器
2220:粒子束
2220.1:回應
2230:物件台
2240:物件
2250:夾持機構
2250.1:表面
2260:偵測器
2260.1:偵測器信號
2270:控制單元
2280:載物台裝置
2300:方法
2310:第一步驟
2320:第二步驟
2410:正斜率
2420:負斜率
2500:粒子束裝置
2510:第一粒子束產生器
2510.1:粒子束
2520:粒子束產生器/第二粒子產生器
2520.1:第二粒子束
2530:物件台
2540:物件
2550:夾持機構
2570:控制單元
2570.1:控制信號
2580:載物台裝置
2601:物件
2602:物件台
2603:台定位器件
2604:升降銷
2605:升降銷定位器件
2606:定位器件
E1:能量位準
E2:能量位準
E3:導降能量
E4:導降能量
LE:導降能量
SEY:二次發射產率
t:時間
t
1:時間
t
2:時間
t
3:時間
t
4:時間
V:夾持電壓
V
max:第一夾持電壓
V
final:第二夾持電壓/最終夾持電壓
V
min:第三夾持電壓
藉由結合隨附圖式之以下詳細描述,將易於理解本發明,在該等圖式中類似元件符號指示類似結構元件,且在該等圖式中:
圖1a及圖1b為根據本發明之一實施例之電子束檢測工具的示意性說明。
圖2及圖3為如可在本發明之一實施例中使用的電子光學系統之示意性說明。
圖4示意性地描繪根據本發明之EBI系統之可能的控制架構。
圖5示意性地展示如在此項技術中已知之物件台的橫截面圖。
圖6示意性地展示如在此項技術中已知之另一物件台的橫截面圖。
圖7a及圖7b示意性地展示如可在本發明中應用之電導體的第一配置。
圖7c示意性地展示如可在本發明中應用之電導體的另一配置。
圖8示意性地展示根據本發明之第二物件台的橫截面圖。
圖9示意性地展示如可在本發明中應用之電導體的第二配置。
圖10示意性地展示如可在本發明中應用之電導體的第三配置。
圖11a及圖11b示意性地展示如可在本發明中應用之電導體的第四配置。
圖12示意性地展示如可在本發明中應用之電導體的第五配置。
圖13示意性地展示根據本發明之第三物件台的橫截面圖。
圖14示意性地展示根據本發明之第四物件台的橫截面圖。
圖15示意性地展示根據本發明之第五物件台的橫截面圖。
圖16示意性地展示根據本發明之物件台的另一實施例。
圖17示意性地呈現根據本發明之一實施例的如提供至靜電夾具之夾持電壓。
圖18示意性地呈現根據本發明之另一實施例的如提供至靜電夾具之夾持電壓。
圖19示意性地呈現根據本發明之又另一實施例的如提供至靜電夾具之夾持電壓。
圖20示意性地呈現根據本發明之物件台的又一實施例。
圖21示意性地展示根據本發明之判定夾持機構之殘餘電荷之方法的流程圖。
圖22示意性地展示根據本發明之一實施例之粒子束裝置。
圖23示意性地展示減少夾持機構之表面電荷之方法的流程圖。
圖24示意性地展示SEY對LE之曲線圖。
圖25示意性地展示根據本發明之另一實施例之粒子束裝置。
圖26為展示根據本發明之第九態樣之實施例的物件台上之物件之概念圖;
圖27為展示物件台上之物件、定位器件及物件卸載器件之概念圖;
圖28為展示根據本發明之第十一態樣之實施例的物件台上之物件之概念圖;
圖29為展示根據本發明之第十一態樣之實施例的物件台上之物件之概念圖;
雖然本發明易受各種修改及替代形式影響,但其實施例在圖式中作為實例加以展示且可在本文中進行詳細描述。該等圖式可能並未按比例。然而,應理解,該等圖式及對其之詳細描述並不意欲將本發明限於所揭示之特定形式,而正相反,本發明意欲涵蓋屬於如由附加申請專利範圍所界定之本發明之精神及範疇的所有修改、等效者及替代方案。
610:物件台
610.1:支撐表面
620:弓形物件
620.1:底部表面
630:靜電夾具
640:電極
650:裝載/卸載機構
660:定位器
1520:控制單元
1520.1:箭頭/控制信號
1520.3:力信號/量測信號
1530:電源供應器
1530.1:線/電力
1530.2:電力
1600:物件台
1610:離化器器件
1610.1:離子化氣流
1620:力感測器
1630:間隙感測器
1640:高度感測器
Claims (17)
- 一種用於固持一物件之物件台,其包含: 一靜電夾具(clamp),其經組態以將該物件夾持於該物件台上; 一卸載單元,其經組態以自該物件台卸載該物件;及 一中和器(neutralizer),其經組態以至少部分地中和該靜電夾具之一電荷; 其中該中和器經組態以在該卸載單元卸載該物件時至少部分地中和該電荷。
- 如請求項1之物件台,其中該電荷係一殘餘電荷及/或一表面電荷。
- 如請求項1之物件台,其中該中和器經組態以藉由將一放電電壓提供至該靜電夾具而至少部分地中和該電荷。
- 如請求項3之物件台,其中該物件台經組態以將一充電電壓施加至該靜電夾具以夾持該物件,其中該充電電壓具有與該放電電壓相反之一極性。
- 如請求項1之物件台,其包含用於獲得該電荷之資訊之一感測器。
- 如請求項5之物件台,其中該感測器經組態以獲得該物件及該靜電夾具間之一力之資訊。
- 如請求項6之物件台,其中該感測器經組態以監測在卸載期間由該卸載單元施加於該物件上以將該物件自該物件台提昇之一提昇力。
- 如請求項7之物件台,其中該感測器包含用於量測該提昇力之一力感測器。
- 如請求項8之物件台,其中該卸載單元包含經組態以在卸載期間將該物件推離該物件台之至少一提昇銷,其中該提昇銷包含該力感測器。
- 如請求項5之物件台,其中該感測器經組態以提供與一第一狀態中之該物件及一第二狀態中之該物件相關聯之一量測,其中在該第一狀態中,該物件在該物件台上,且其中在該第二狀態中,該物件遠離該物件台。
- 如請求項10之物件台,其中該感測器包含一間隙感測器、一高度感測器及一變形感測器中之至少一者。
- 如請求項10之物件台,其中於使用中當該物件由該第一狀態移動至該第二狀態時該量測表示該物件自該物件台間之一移動。
- 如請求項5之物件台,其中該中和器經組態以藉由將一放電電壓提供至該靜電夾具而至少部分地中和該電荷,其中該中和器經組態以基於該感測器獲得之資訊判定該放電電壓。
- 如請求項5或6之物件台,其中該中和器經組態以藉由將一放電電壓提供至該靜電夾具而至少部分地中和該電荷,其中在卸載期間,該中和器經組態以接收表示一經更新力或一經更新電荷之一經更新資訊信號,其中該中和器經組態以基於該經更新資訊信號調整該放電電壓。
- 如請求項3之物件台,其中該中和器經組態以基於量測資訊、估計資訊及內部信號資訊中之至少一者判定該放電電壓。
- 如請求項1之物件台,其中該卸載包含自該物件台提昇該物件。
- 一種包含如請求項1之物件台之裝置,其中該裝置為以下中之一者:一粒子束裝置、一電子束裝置、一掃描電子顯微鏡、一電子束直寫器、一電子束投影微影裝置、一電子束檢測裝置、一電子束缺陷驗證裝置、一電子束度量衡裝置、一微影裝置、一度量衡裝置及包含一真空腔室之一裝置。
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