TW591695B - Lithographic apparatus, apparatus cleaning method, device manufacturing method and device manufactured thereby - Google Patents

Description

0) ，'發明說明 兒月c、敘明·發明所屬之技術領域、先前技術、内容、實施方式及圖式簡單 技術領域 β 本發明係關於一種微影投射裝置，包含·· 用於供應輻射投射束的輻射系統； 用於支援製圖構件的支援結構，該製圖構件會依照所 要的圖案製造投射束圖案； ''一用於固定基板的基板固定桌；以及 一用於將已有圖案的輻射束投射到基板目標部份上的投 射系統。 先前技術 此處所用的「製圖構件」_詞應該廣義解釋成可賦予進 入輕射束有圖案的橫截面之裝置，該橫截面對應於要在基 板目標部份内建立的圖#;在本文中也可使用「光值」一 詞。-般而言’該圖案會對應至裝置内建立於目標部份的 特殊功⑨層’像是積體電路或其他裝置（請參訂面），這類 製圖構件的範例包含·· ' 光罩·光罩的概念在光蝕刻中是大家熟知的，包含 的光罩類型有像是雙生形、漸變形·位移以及漸縮形_ 填隙，以及許多複合光罩型式。將這種光罩放置在韓 射束内會根據遮光罩上的圖案，導致_束在撞擊光罩 後輻射會選擇性傳輸（在穿透光軍的情況下）或反射（在 反射光罩的情況下）。在有光軍的情況下，支撑結構一 般將成為光罩固定桌，如此確保料可固定在進入輕射 束所要的位置上，並且需要的話可隨輻射束移動。 (2)591695

•一可程式規劃的鏡射陣列··這類裝置的範例是一具有霉 著性控制層以及反射層的矩陣可定址表面。這種裝置白 基本原理是，（例如）反射表面的已定址區域會將入射光石 射成為繞射光，而未定址區域則會將入射光反射成為与 繞射光。藉由使用適當的濾波器，就可從該非繞射光詞 中爐除反射能量束，只留下繞射光；以此方式就可依$ 矩陣可定址表面的定址圖案讓光束變成有圖案，可程3 鏡射陣列的其他具體實施例運用矩陣配置的微小鏡子， 每一都可藉由供應合適的局部電場，或利用壓電致動装 置而隨軸傾斜。同樣地，該鏡子可矩陣定址，如此可定 址鏡子可將不同方向的入射輻射束反射至未定址的鏡子 ，在此方式中，反射束會依照矩陣可定址鏡子的定址圖 案而有圖案。而使用合適的電子構件就可執行所需的矩 陣定址。在上述兩種情況下，圖案製作構件可包含一或 多個可程式鏡射陣列。從美國專利案號US \296 8_ US 5,523，193以及PCT專利申請案W0助8597 _〇 98/33096中就可了解更多有關這類鏡射陣列的詳細 ，而這些專利申請案在此併人當成參考。在可程式規叫 的鏡射陣列情況下’該支撐結構可變成可二 框架或固定桌。 口疋式 一可程式規劃的LCD陣列··在美國專利案號US522 中有這類構造的範例，該專利中請案在此併人失 。如同上述說明’在此情況下的支樓結構可變：二考 或固定式框架或固定桌。 私動 (3)591695

為了簡化起見，本文中在特定位置上的剩餘部份會特別 才曰疋有關光罩與光罩ϋ定桌的範例；不過，在這實例中探 討的一般原理要比此處公佈的製圖構件之内容還要寬廣。木 例如在製造積體電路（1C)時可使用到微影投射裝置，在 此情況下，圖案製作構件會產生對應至個別Ic層的電路圖 ，並且此圖可映射到已經塗佈一層感光材料（光阻基2 (矽晶圓）之目標區域上（例如所包含的一或多個晶片上）。一 般而言，單一晶圓就包含了整個相鄰目標區域的網路，這 些網路會一次一個透過投射系統連續接受光線的照射。在 目前的裝置中，運用在光罩固定桌上的光罩來製作圖案， 所以在兩種不同的機器上會有所差異。在一種微影投射穿 置内，會將整個光罩圖案一個一個暴露在目標區域上，讓 目標區域照射到光線；這種裝置通常稱為晶圓步進機。在 另一種裝置（通常稱為步進與掃描裝置）内，會以已知方向 (「掃描」方向）逐步掃描投射能量束下的光罩圖案來讓目 標區域照射到光線，並且以和此方向平行或不平形的方向 同步掃描基板固定桌；因為一般來說，投射系統會有％的 放大係數（通常< 1)’基板固定桌上的掃描速度v為光草固 定桌掃描速度的Μ倍。從U S 6，0 4 6，7 9 2可了解到有關此處 說明的光蝕刻裝置之詳細資料，並將此專利申請案併入當 成參考。 在使用微影投射裝置的製程中，圖案（例如光罩内的圖案） 會映射到至少部份由感光材料（光阻）層覆蓋的基板上。在此 映射步驟之前，基板上可進行許多處理，像是上藥劑、光 (4) 591695

阻塗佈以及軟性烘培等等，在曝光之後，基板上就可再進 灯其他處理程序，像是後曝光烘培（PEB)、顯影、硬㈣以 :成像的測！/檢查。通常業界使用此程序當成基礎來製作 每一裝置（例如1C)層的圖案，然後這種有㈣的層會進料 多處理，像是餘亥,！、離子植入（摻雜）、金屬化、氧化、化 學機械拋光等等，這些都用於完成每—層的製備。若需要 對。午夕層進行製備，則對於每一層都需要重新進行整個程 序或/、他耘序。最後，在基板（晶圓）上就會呈現出裝置陣 列，然後利有切片或切割技術將這些裝置彼此分開，之後 獨立的裝置就能安裝在承載裝置上、與裝置梢連接等等。 有關這種製程的進一步資訊，請參閱由McGraw Hill出版 公司於1997年出版，ISBN書號0-07-067250-4，作者為Peter van Zant，書名為 r Micr〇chip Fabricati〇n: a 卜⑽㈣如⑷ to Semiconductor Processing」，第三版，並且此書在此併入 當成參考。 為了簡化起見，此後會將投射系統稱為「鏡頭」，不過此 名詞應該廣義解釋成包含許多種投射系統，例如包含折射 · 式光學系統、反射式光學系統以及折反射式光學系統。幸昌 射系統也可包含一種組件，該組件可依照任何一種引導、 · 成形或控制輻射投射能量束的設計型式來運作，並且這種 組件此後將通稱為「鏡頭」。進一步，微影裝置可為具有兩 個（含）以上基板固定桌（以及/或兩個（含）以上光罩固定桌） 的型式。在這種「多層級」裝置内，其他固定桌可同時使 用’或者可在一張（含）以上固定桌在進行曝光時在其他固定 -9- (5) (5) 591695 _曹瓣輕 桌上進灯準備步驟。在us 5,969,44ι與w◦烟⑽i中說明 了雙層級微影裝置’這些專利申請案在此併人當成參考。 雖然微影裝置可在無塵室内操作並且用乾淨的空氣沖洗 ’裝置污染還是會發生’並且根據污染的位置和種類會導致 許多問題。例如’從無塵室空氣中或從光罩的製造、運送與 儲存中洛於光罩上的無機雜f會局部接收投射束，導致劑量 誤差以及光罩不正確成像或印刷在空白區域内。基板桌上的 ❹會扭曲基板，導致局部焦距誤差（已知的熱點）。除了週 二空氣和光軍與基板的製造以外’污染源也包括曝光期間由 $射束從基板噴滅的光阻碎片，以及裝置移動零件間的機 械接觸，這會導致微粒從接觸面上移走。 s若要將污染導致的誤差降至最低1置的敏感部分（像 疋，罩、光罩桌和基板桌）必須定期清潔。這通常是相當 耗時的手工作筆 田 而要兩個小^以上來清潔基板，導 ^置不必要的停機時間並且必須由擁有技術的工程師 複造：。有時候，手工清潔並無法去除污染物並且必須重 :。eim〇93 022_A内功不使用黏性工具或無特定形 =:_射來選擇性清潔瘤節λ。美國專利M49,932 ^布:種使用吹氣和以來清潔微影投射褒置内桌子 W0 02力頭。已知有許多清潔基板的方法，請參閱例如 置在特殊=—2。13’但是這些都需要將基板放 發明内容 本發明的目的在於提供一種改良式的方法和裝置，用於 -10- 591695 (6) 在原處清潔微影裝置的組件。 由下列公開早節内之規定可達成依照本發明的此與其他 目的，其特徵在於 _ 一清潔裝置，用於在原地清潔微影裝置内的組件，該清 潔裝置包含： --污染釋放構件，使用電磁場從該要清潔的組件表面上 釋放污垢；以及 -一污染去除構件，用於從該裝置去除釋出的污垢。 該污染釋放構件包含一雷射裝置’用於將清潔用的輻射 束導引至要清潔的該組件表面，將其上的污垢融化或敎移 ，。=人發現雷射束在去除污垢方面很有效，例如利用削 溶：瘵發或由熱震波所致’並且不會傷害到底層表面。

幸又好疋田射裝置包合光束掃描構件，用於改變該清、、絮 光束(用於掃描該欲清潔的表面)的角度。在此方式中，可;: 易以所要的角度將雷射束導引至預清潔的組件上—點。I 」外較好是’雷射裝置經過修改可發出脈衝光束當成該 /月办光束’该脈衝光束較好是 野疋包含具有小於100毫微秒期n 的脈衝。脈衝光束在產生欹 '巧 W 座玍熱辰波效果方面最有效並且可括 供向功率光束。 」知 =優點的具體實施例内，雷射裝置可調 清潔光束的波長，如此可讀 欠。亥 4主6 義奴選擇的清潔光束之波長A料 特疋污垢特別有效的波長。 x為對 出車乂佳’、體’施例使用經過修改的雷射裝置，其可於 偏振光的光束當成該清潔光束，並且較好是〜： W1695 ⑺ 〆Ί “斤斗寸角度（Brewster，s angle)將該平面偏振光導 弓I至絲面上。在此方式中，因為大部分雷射㈣由污垢 而非欲清潔表面所吸收，所以可保護精密的薄膜。 在另-具體實施例内’污垢釋放構件包含： -用於在該欲清潔的組件周圍提供一非離子化環境之構 件， ••一可定位在最靠近該欲清潔的組件之清潔工具；以及

在忒奴清潔的組件與該清潔工具之間供應一電位差之 電源；— W 藉此-亥/月潔構件會架構並配置成清潔該欲清潔的組件。 利用在欲清潔的組件周圍提供非離子化（例如低壓）環境 _ 可使用i於清潔工_具與欲清潔的組件間之電位差造成的 靜電力’來將污垢吸引並維持在清潔工具上，而不會導纟 - 會使欲清潔組件受損的放電現象（火花）。排除相當體積的空 · 軋可達成（部分）低壓環境（即是低於標準大氣壓）。另外，圍 · 繞欲清潔組件的環境可用非離子化氣體（例如像是氮的惰 性軋體）或氣體混合物來沖洗。此環境應該在使用裝置時， · 亚不會在電場降低時發生放電現象。低壓會增加本發明的 清潔效果，因此因為使用EUV輻射當成曝光輻射的微影裝 置内可提供相當程度的真空，所以特別有利於本發明。 本發明的清潔裝置可在原地產生作用，避免需要打開並 分解裝置來拆除欲清潔的組件。這樣可顯減少停機清潔時 間’並且允許更常清潔，例如在幾批晶圓之間。較好是， 清潔工具固定在可讓工具掃描過欲清潔組件表面的定位構 -12- 591695 591695

⑻ 件上，例如在自動控制裝置之 ,.^ ^ 、禋疋位構件可為機器 人乎#。§欲清潔的組件為光罩或某 楹供用p… 旱飞基板桌，則在曝光期間 “、用於疋位桌子的定位構件便可有效掃描。在此 ’避免需要有技術的工程是來執行清潔， 序的可靠度。 日刀巧办私 去除污垢所需的工具與欲清潔組件間之電位差和分隔] 的污垢，以及污垢要黏附的表面特性。因此彳

…- 體貝％例的電位差與分隔。； ΐ且件間之分隔較好在心减30峨的範圍内 時門=在°，1至100_範圍内。電位差也可I 日寸間改交並且交換極性。 了 ：=ΓΤ工具最靠近欲清潔組件的部分)也… 二，因為工具a端的形狀影響電場梯度以及施力 於π垢的靜電力。本發明内所使 、波浪形、線形、網狀、銳利形㈣二：可為平㈣

較佳具體實施例内，清潔工具提供複數個在本發明的⑼ 或尺寸的尖端用於不同的清潔數個相同或不嶋 本發明的清潔裝置也提供離子化構件將“ 因此增加其對於清潔工具的黏附性。離 線燈或電子搶的形式。 專牛了為“ =:清潔裝置可提供照射欲清潔組件表面的雷射。 污垢。該雷射也可將污垢迅速加熱，而從這垣 亦隹貝附著的表面上將之去除。 二 更進—步’清潔裝置可提供冷卻構件，用於將清潔工#

-13- (9) (9)591695 至少冷卻其間端。這可改善污垢對於χ具的黏附 性，並且降低污垢回到已清潔的組件。 當然，在用於清潔一或多個裝置組件的裝置内可提 種清潔裝置。 欲清潔的組件可為;t污垢的任何組件，但是#本發明應 用於光罩和基板夾制裝置（最容易有污垢）時，因為光罩和基 板需要時常清潔，所以就特別有用處。 土 依照本發明進-步領域，其提供_種清潔—微影裳置的 方法，包含的步驟有： -使用整合至微影裝置清潔裝置來清潔該微影I置的組件 ’该清潔裝置使用電磁場從欲清潔組件的表面將粒 放出來。 本發明的其他領域提供一種製造裝置方法，包含步驟： -提供一至少部份被感光材料層覆蓋的基板； -使用輻射系統提供一輻射投射能量束； -使用製圖構件讓投射能量束在其橫截面i具有圖案； •將輻射圖案光束投射至感光材料層的目標部分上， 其進一步步驟之特徵為： -使用整合至微影裝置清潔裝置來清潔職料置的組件 ，該清潔裝置使用電磁場從欲清潔組件的表面將 放出來。 # 雖然本文中指定在1C製造時參考使用依照本發明的裝置 ’但是吾人應該了解到這種裝置有可有其他用《，例如： 在製造整合式光學系統、磁性領域記憶體的導引與偵測圖 -14- 591695

案、液晶顯示面板、薄膜磁頭等等時也可運用到此裝置。 精通此技術的人士將會了解到，在其他應用範圍内，本文中 所使用的詞彙「標線」、「晶圓」或Γ晶片」可分別置換成更 通用的詞彙，像是「光罩」、「基板」以及「目標」。 在本文中，使用「輻射」與「能量束」等詞容納所有種 類的電磁輻射，包含紫外線輻射（例如波長為365、248、193 、157或126nm)和EUV輻射（超紫外線，例如波長在5-2〇nm 範圍内）以及粒子束，像是離子束或電子束。 實施方式 ^ 具體實施例1 圖1圖解說明依照本發明特定具體實施例的微影投射裝 置，該裝置包含： -一輻射系統Ex、IL，用於供應輻射的投射能量束pB(例如 EUV輻射），在此特定案例中也包含輻射源la ; -一提供有用來固定光罩Ma的光罩固定器（例如標線）之 第一物體固定桌（光罩固定桌）MT，並連接到第一定位構 件PM以便準確將光罩定位到項目p]L ; -一提供有用來固定基板w的基板固定器（例如標線）之第 二物體固定桌(基板固定桌)WT，並連接到第二定位構件 P W以便準確將基板定位到項目p乙； 一用於將光罩MA受照射部分映射到基板％的目標區域 C(例如包含一或多個晶片）上之投射系統（「鏡頭」）pL (例如鏡子群組）。 如同此處說明的，該裝置為反射型（即是具有反射光罩） ^15- (11) 發明 —— ，不過一般來·說，該裝置也可是透明式（具有透明光罩）。另 外，該裝置可運用其他種製圖構件，像是上述的可程式鏡 射陣列。 來源LA(例如放電或雷射產生的電漿源）產生一輕射束。 此能量束會直接或在經過橫向情況裝置（像是能量束擴張 器Ex)之後供應到照明系統（照明器）IL，該照明器IL包含用 於設定能量束内密度分配的外側與/或内側放射範圍（通常 分別稱為σ-外側與σ-内側）之調整裝置。此外，通常合包含 許多其他組#，像是積分電路IN與電容器c〇。如此，撞擊 在光罩MA上的能量束PB會在其橫截面内有所要的一致性 與密度分配。 請注意到圖1，來源LA可能在微影投射裝置的機殼内（這 疋當來源LA是水銀燈時的情況），但是也有可能與微影投身j 裝置相隔兩處，其產生的輻射束會供應到裝置内（例如藉由 合適引導鏡的幫助）；當來源LA是激磁雷射時通常會是後面 的情況，而本發明與申請專利範圍則包含這兩種情況。 接下來能量束PB會攔截固定在光罩固定桌M 丁上的光罩 MA，在光罩MA選擇性反射之後，能量束pB會通過將能量 束PB聚焦在基板W目標區域c上的鏡頭pL。藉助於第二定 位構件（以及干擾測量構件IF)，基板固定桌WT就可精確移 動，如此就可定位能量束PB路徑内不同的目標區域c。同 樣地，第一定位構件PM可用來精確定位光罩!^八與能量束 PB路徑的關係，例如在從光罩存放處用機械方式取出光罩 MA之後，或在掃描期間。一般而言，物體固定桌％丁的移 -16- (12) (12) 591695 勸瞧丨 定位）來、 線定位）與短行程模組（細部 )采貝現，這在圖1内未明喊說明，不過’在曰圓牛造 機的情況内（相對於步進與掃描裝置）， 曰曰、乂進 剛好連接到短行程致動器，或是固定式的。可能 此處說明的裳置可用於兩種不同模式内： L在步進模式内，光罩固定桌MT絕對要表持靜止，並且 將整個光罩影像一次全部（ 卫且 區域mu P(即疋早—次「閃光」）投射到目標 :nr“固疋桌…丁會在x與’或5"方向内位移，如此 月b里束pb就可照射到不同的目標區域c ; 2.在掃描模式内，除了已知的目標區域C沒有在單一-欠 「閃光」時曝光以外，所應用的情況大致上都相同’取而 代之的是’光罩固定桌町會以速度V在已知方向内移動 (也就疋俗％的「掃描方向」’例如y方向），如此投射能量束 财掃過整個光罩影像；在此同時，基板固定桌WT會同 時以速度V=MV在相同或反方向内移動，其中的Μ為鏡頭 PL的放大率（通常心1/4或1/5)。以此方式，將可讓相當大 面積的目標區域C曝光，而不用在解析度方面有所妥協。 圖2顯示一清潔裝置1〇,可用於清潔光罩ΜΑ或晶圓卓 WT的表面。 ” 清潔裝置10包含-清潔工具η，其上有工具尖端12。雖 然在此具體實施例内顯示有兩種工具災端12，也可使用單 一種或超過兩種的工具尖端。雖然有許多種工具尖端，不 過其可為相同或不同尺寸以及/或形狀。本發明内可用的工 具尖端形狀說明如下。

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(13)發明說明I 清潔工具U利用工具定位系統14定位在欲清潔的表面s

之上d的距離，並且在欲清潔的組件MA、虚工且 之間提供一雷々上 ^ /、大而U 、 差v。在此將依照欲去除的污垢以及組件 MA、WT的表面特性，炎准摆 + Μ Λ 胸、工具尖端數量和形狀 好::Γ:及曰清潔工具週遭屡力。欲從表面s去除污垢最 "乂…的电場梯度（磁力線的密度很高），但是若電場内的 工氣已經游離，這會導致工且+ Α山#, 士 θ ¥致工具大端與表面§之間產生放電而 “：：！：為了將放電現象降至最低’所以要利用抽取 工、ί、*。/、二泵16至少在工具尖端附近維持低壓環境，並透 過清潔工具1 1上提供的排氣 角17抽出々垢。在EUV微影裝 “果16可為真空系統的—部分’可在曝光期間將 技射束路徑維持高度真空。在取代或除了真空泵16之外， 也可使用供應非離子化韻 F雕于化“(例如像是氬的惰性氣體）的氣 體供應構件，來提供一非離子化環境。 若要清潔整個表面s，要相對掃描清潔工具η和組件MA 、WT。利用工具定位構件14將工具η掃過靜止組件ma、 WT’或在曝光之前或當時將提供定位構件·、定位 構件PM、PW讓組件掃過靜止的工具U，或利用這兩者的 ^合可達成此目的。例如’若欲清潔的組件為光罩MA並且 第一定位構件PM只能單方向搞扣 早万向田，則可利用工具定位構件 14執行直角方向的掃描。另外， 丄具大知12或工具尖12的 端陣列可延伸過和第一定位椹此^

位構件PM掃描方向垂直的表面S 操作寬度，如此整個表面s対π田。σ 衣曲S就可用早方向的掃描清潔之。 如上述，表面S上的污染合馮茲益+ n 木9 6错者電場（表面S與工具尖端 -18- (14) (14)591695 ___ 1之電位差所引致）脫離表面s並黏附在工具尖端I〕。若 要加強仗表面s去除污垢，可提供離子化裝置i 8。這可使用 UVk或包子柘的形式，其將uv輻射或電子束導引至清潔工 八11附近的表面8上。若需要，也可同時使用燈和電子 t "人可了解到，帶負電荷的污垢可更迅速吸附至帶正 電荷的工具尖端12。另外，或此外，可使用可見光雷射19 、來自田射1 9的輻射用於蒸發或釋放表面s上的有機污垢， 然後污垢會吸附到帶φ ^ j ▼电的工具尖端12上。雷射19也協助移 除4粒，可垢，雷射束加熱導致微粒迅速熱膨服可破壞微粒 和表面S之間形成的任何連結。另夕卜，也可去除微粒附近内 爆炸膨脹或脫落的其他污垢。 ㈤至F «兄明本發明内所使用不同的工具尖端形狀。圖 3A的基礎面板提供相當_致的電場，並且可用於輕微的 初步清潔或要特別避免放電情況。圖3B的波浪形在隆起 線附近提供更強的電場而有更佳的清潔效果。圖3C的線 二°者早：條線提供集中的電場，而圖川的網狀提供多 Ί %區域。最強的電場由圖的銳利形以及圖 可也可為圓錐形)所形成。如上述，在清潔工具"上 = '相_不_式的多個工具尖端12。在此工具和表 :目對知招’而多個尖端可與掃描方向垂直配置，讓每 此可使用不同的多重掃描通道之需。在 的清潔效果，並且；：二：增強的電場強度提供較佳 不冒有從表面S揮發釋出的污垢產生放 -19- 591695

電之顧慮。- 吾人可了解到，在一微影裝置内可提供多個清潔裝置來 清潔不同表面或相同表面上的不同組件，以減少清潔時間 。在一具體實施例内，兩清潔裝置用細絲連在一起，來同 時清潔光罩Μ A的相反側。當然，也可只清潔組件表面的操 作區域。 如上述’工具尖端12和表面s的分隔距離以及供應的電壓 差V會卩返著具體貫施例而改變。不過，本發明確定使用範圍 kio nm至36 mm的分隔d和範圍從0.1至1〇〇 kV的電壓V就 可有效執行清潔。供應的電位差也可隨著時間改變並且交 換極性。 县體實施你丨？ 本發明的第二具體實施例和第一具體實施例相同，但節 省清潔裝置架構，如圖4内所示。 第二具體實施例的清潔裝置1〇〇包含固定在支撐物丨丨丨上 的雷射清潔頭11G，如此可從操作位置縮回來，如此雷射清 潔光束可從清潔頭導引至欲清潔的物體表面，在此案例中 為基板桌WT，至投射束路線外面的非操作位置並且在曝光 時不會阻礙裝置的任何部分。 雷射120透過光纖121將雷射光束提供至雷射清潔頭ιι〇 ’其包含偏光板m、對焦鏡113以及可移動鏡114。如此雷 射清潔束會以所要角度…導引至基板桌WT上。如所示，可 :動鏡m包含附加在轉子上的稜鏡，其可沿著—條線快速 放的光束V描，或者緩慢的角度改變就已足夠，就用附 -20- (16) 加到致動器上的簡單平面鏡來控制其方向。 雷射清潔光束導引至欲清潔的表面 ^ SJ. ΛΑ λ 並且藉由剝離、辦、 坑和熱知脹的組合去除其上的污垢。若 …、 話主要是蒸發和燃燒。蒗發的 、5后内5乳的 壬认 …、毛的，可垢有助於去除尚未墓發較 重的〉可垢，並且利用持續吸收雷射清 成《。主要是粒子的她亏"”：束的…轉變 R ^ ” U垢快逮需收雷射光束能量並 且造成熱膨脹，導致震波而從表面去除^。^

用剝離以及/或昇華。 J 右要將清料理最佳化，所選取的雷射清潔光束波長要 讓預期污垢有最大吸收量。在此可使用許多來源或可變波 長來源，提供不同污垢的最佳清潔效果。經過發現，波長 或波長範圍從157至1()64奈米最為適合。雷射來源12〇可為又 YAG、C02或激勵雷射。 /本發明者發現脈衝清潔光束特別有$文，尤其是具有短脈 衝波長的光束，例如小於1〇〇奈米並且較好是小於1〇奈米。 對於脈衝來源而言，其熱震波效果相當顯著。另外，碰撞 到已瘵發或已去除的污垢之後續脈衝可產生電漿以及進一 步產生震波，這有助於去除污垢。在此可使用Q切換雷射， 提供高功率短雷射脈衝。 為了保護欲清潔組件上精密的薄膜，將使用在入射平面 内偏振的偏振光束，然後以入射角ei(小於表面以及/或薄膜 的Brewster角）將光束導引至欲清潔的表面上。在此方式内 ’欲清潔表面内清潔光束的吸收會降至最低，因此也會將 其上的表面和任何薄膜惡化。 591695 (17) 寒轉 另外包含在雷射清潔頭110内的有連接至沖洗氣體供應 裝置130的沖洗氣體出口 115以及連接至真空泵14〇的排氣 入口 116。藉由這些，惰性沖洗氣體（例如氬）可提供至與清 潔的表面附近。沖洗氣體具有許多功能，其可在剝離之時 與之後保護欲清潔表面避免氧化、利用局部減少無裝置路 徑避免從表面去除的污垢進入裝置剩餘部分，以及可避免 条發的碳氫化合物污染真空室壁。從已清潔表面去除的污 垢（透過排軋入口 1 1 6去除）會進入沖洗氣體供應裝置。

雷射清潔光束透過雷射頭i 10的位置、發射光束的角度以 及欲清潔組件的位置之控制組合，可導引至欲清潔的所要 位置。在本發明的較佳具體實施例内，雷射頭110可在操作 和非紅作位置之間置換，如此可簡化所用的定位構件。可 私叙主要用於控制清潔光束的入射角度，而移動欲清 的物體來决疋要清潔哪個表面部分。這種配置對於清潔 板桌（提ί、在X和Y方向可廣泛移動的訂位系統PW)特別

用，對於光罩桌而言，其只在丫方向可廣泛移動，可使用/ X方向内移動的清潔頭。 清潔裝置可用於執行容易有污垢並且污垢很多的組件[ 域之完全掃描，或者耗合至污垢偵測器並用 到污垢的地方。在德而也 丄 ^ ^ / 复面的案例中，雷射觸發器應該透過主 制糸統1 5 01禺合至卓宁乂 μ 士

,.^ , 一 位衣置，如此可只對於所需點啟用I 射清潔。

-22- (18) 過分析來判斷、组 及/或苴#罢 3衫㈢該組件的其他組件上是否有污垢 的美 ，基板表面圖案變形可能表示支撐基板 將組件的：：：：，板本身上有污垢及/或污垢位置。利用 件的其他# β木與已知清潔過的組件表面圖案或類似組 之比較)比較(使用二,兩基板或圖案構件的表面圖案間 和性質也可 I體），就可判斷這種變形。污垢的大小 面圖案的分析來判斷。污垢偵測器的更詳 :參：:佈於美國專利第6,392,738號，其整個在此併入當 件投射裝置的生產週期期間可债測以及/或清除組 什衣面上的^ -.u / π，例如，當偵測到污垢存在於基板桌的支 則在基板從基板桌上卸載與其他基板上載之間 或二=。類似地，在組件準備期間可有效清潔以及/ 一，可巧后，例如，像是在預校準器或分離校準裝置内 ，準程序期間（像是在曝光位置上或在校準位置上） 執订清潔以及/或偵測。 體實施例内，就在使用微影投射褒置的基板曝光 7 使帛高度感應構件測量微影投射t =::Γ來雜垢，以準備基板表面的表面圖案:、 妊Β 7后、、了攸基板桌上移除基板並將基板桌清潔， 使用上述局部清潔技術來清除基板桌表面上偵測到 二的特定位置。一旦完成清潔，基板就可放置在基板桌 2進行二次測量。若再次或同樣偵測到污垢，或價測到 、缺’則可將基板退回。然後基板可從裝置移除或個 -23- (19) (19)_輸_: 別清潔。可由微影投射裝置内軟體管理的上述處理可重複 用於其他新的基板，該處理也可用於微影投射裝置的其他 組件，像是圖案製作構件。 〃、 :―具體實施例内，微影投射裝置可為具有二或多桌的 夕p白級裝置。在此案例中，當其他桌正在曝光時的準備及/ 或載入階段内就可對相關桌子執行污垢㈣測和/或清潔 :错由讓㈣和/或清潔部分與曝光分開（以及曝光位置二的' 準備），如此可達成較高的產量。 此清潔操作不用打開微影投㈣置就可自動執行，如此 ==減少停機時間並且顯著增力4置產量。該項清潔作 ^可^_例如清潔石、刷子）、化學_㈣）或利用電 =射（例如雷射）等等來達成。對於清潔以及特別是局部清 :而…在偵測到污垢的特定位置上完成清潔作業。藉 :響：：點和組件應用的相對位置便可進行局部清』 ,π，巧％裝置本身的移動或光束導 束移動）。 丨尤束*引構件的電磁束之光 上述的清潔和偵測構件、 、 射裝置成像部分旁邊的：以及’或位於微影投 可浐顏其k ㈡木衣作構件處理單元。處理單元 板：:二或圖案製作構件是否有污垢，將退回的基 ==製作構件放置在特殊載台上，並將乾淨的基 m其件交出並從微影投射裝置的成像部 刀取传用過的基板以及/或圖案製作構件。 二 二已經說明了上面本發明特殊具體實施例，吾人 通疋可用本說明以外的方法來實施本發明，本發 •24- (20)591695 明並不受限於此處的說明。 圖式簡單說明 在此將參考附圖範例來說明本發明的具體實施例， 圖1»兄明依,¾本發明-具體實施例的微影投射裝置； 圖2說明依照本發明第—具體實施例形成部 ’ 的清潔裝置； 〜裝置 圖3A至F說明圖2内清潔裝置所使用不同的工具/丨、山 狀；以及 /、次端形 二具體實施例形成部分微影投射 圖4說明依-照本發明第 製置的清潔裝置。 、囷式中，對應的參考符號指示對應的零件。 圖式代表符號說明 μα光罩 Ml (用於區分） M2 (用於區分） pi (用於區分） P2 (用於區分） C 目標部分 LA輻射來源 Ex光束展頻器 L °兒明系統（說明敦置） AM调整構件 IN整合器 c〇電容器 -25- 591695 (21) 丨_賴_ PB 光束 MT光罩桌 PL鏡頭 W 基板 WT基板桌 IF 干擾測量構件 PM第一定位構件 BP (用於區分） PW投射構件 I (用於區分） 10 清潔裝置 II 清潔工具（或靜止工具） 12 工具尖端 14 工具定位系統 15 (用於區分） 16 真空泵 17 排氣嘴 18 離子化裝置 19 可見光雷射 100清潔裝置 110雷射清潔頭 111支撐物 112偏光板 11 3對焦鏡 -26- 591695 (22) 發明說明續頁 114可移動鏡 11 5沖洗氣體出口 11 6排氣入口 120雷射來源 12 1 (用於區分） 130沖洗氣體供應裝置 140真空泵 150控制系統 -27-

Claims (1)

1. 拾、申請專利範圍 1 ·—種微影投射裝置，包含·· 一用於提供輻射投射束的輻射系統； ' 一用於支援圖案製作構件的支援結構，該圖案製 作構件會依照所要的圖案製造投射束圖案； 一用於固定基板的基板固定桌；以及 用於將已有圖案的輻射束投射到基板目標部份 上的投射系統， 77 特徵在於： ’該清潔裝置包含： • 一污染釋放構件，使用電磁場從該要清潔的組件 表面上釋放污垢；以及 由-污染去除構件，用於從該裝置去除釋出的污垢。 二申：專利範圍第㈣之裝置，其中該污染釋放構件包 置1㈣清㈣㈣射束導引至要清潔的 表面，將其上的污垢融化或熱移除。 如申請專利範圍第2項 .,_ ^ if i- μ a 、，八中该雷射裝置包含光 田構件，用於改變該 表面）的μ。 ^束⑺…描該欲清潔的 4. 如申請專利範圍第2或3項之 #嘣π π 1 、又衣置，其中該雷射裝置經過 调適了發出一脈衝光束當 #是包ί ^1Λ田成口亥π办先束，該脈衝光束較 "具有小於100亳微秒期間的脈衝。 如申請專利範圍第2或3項 、及置其中該雷射裝置可調 5.

   適成改變该清潔光束的波長。 6. 如申請專利範圍第2或3項之裝置，其中該雷射裝置經過 調適可發出平面偏振光的光束當成該清潔光束，並且較 好是以低於或等於布魯斯特角度⑻簡如、叫⑷將該 平面偏振光導引至該表面上。 7. 如申請專利範圍第卜2或3項之裝置，其中該污垢去除 裝置包含一用於排除所去除污垢的真空泵。 8. 如申請專利範圍第7項之裝置，進—步包含沖洗氣體裝 置，用-於將-惰性沖洗氣體供應至欲清潔的該表面附 2或3項之裝置，其中該污垢去除 9.如申請專利範圍第！ 裝置包含： 非離子化環境 用於在該欲清潔的組件周圍提供 之構件； 一可定位在最靠近該欲清潔 以及 的組件之清潔工具； 一在該欲清潔的組件與該清潔 位差之電源； 藉此該清潔構件會架構並 組件。 工具之間供應一電 配置成清潔該欲清潔的 1〇.如申請專利範圍第9項之裝置，其 子化環境的構件包含用於將該組件：：於提供一非離 構件。 、且件内含空間清乾淨的 U·如申請專利範圍第9項之裝置，其中 該用於提供一非 離

   591695 ， W I上礼，脰1六您、芏琢欲滑 潔的組件附近之氣體供應構件構件。 U.如申請專利範圍第9項之裝置，其中該清潔工具可定位 在與該欲清潔組件的表面有段距離之處，該距離範圍從 10 nm至 3 0 mm p 13_如申請專利範圍第9項之裝置’其中該電位差的範圍從 0,1 至 100 kV。 κ如中請專利範圍第9項之裝置，其中該清潔工具從包含 :列的，組中選出：平面形、波浪形、線形、網狀、銳 利形以及點形。 15·如申請專利範圍第Μ項之裝 少胃之裝置，其中該清潔X具具有至 乂兩不同形狀以及/或大小的複數工具尖端。 16.如中請專利範圍第9項之裝置，其中該 包含用於將該欲清潔的組件 ^ 構件。 ’且件上之巧垢離子化之離子化 〗7·如申請專利範圍第】 構件，用女^#、主t 貝〜衣置，進一步包含定位 用於在该“工具與該欲清潔 相對掃描動作。 、且件之間臭供一 18·^請專·«啊之裝置，其中 且第置與一非操作位置之間，並 19. 構件用於掃描該欲清潔的組件。 Π凊專利範圍第1、2或iΑ + 、進1包含用於冷卻至少部分該;L::=構件 種清潔-微影投射褒置的方法，包含;：冷爾。

   -€用整合至微影裝置清潔裝置來清潔該微影裝置 的組件，該清潔裝置使用電磁場從欲清潔組件的 表面將粒子釋放出來。 2 1. —種裝置製造方法，包含步驟： - 提供一至少部份被感光材料層覆蓋的基板； - 使用輻射系統提供一輻射投射能量束； - 使用製圖構件讓投射能量束在其橫截面上具有圖 案； - 崎輪射圖案光束投射至感光材料層的目標部分上 ，其特徵在於進一步包含步驟： - 使用整合至微影裝置清潔裝置來清潔該微影裝置 的組件，該清潔裝置使用電磁場從欲清潔組件的 表面將粒子釋放出來。 22.如申請專利範圍第2 1項之方法，該方法進一步包括： - 投射該有圖案的光束之前’猎由使用兩度感應構 件測量一基板桌上的該基板來偵測污垢； - 若偵測到污垢，從該基板桌上移除該基板並清潔 該基板桌； - 將該基板放置在該基板桌上，並且利用再次測量 該基板來偵測污垢；以及 - 若再次偵測到污垢，將該基板退回。 23 . —種依照申請專利範圍第2 1或22項之方法製造的裝置。