TWI251128B - Lithographic apparatus, device manufacturing method, and device manufactured thereby - Google Patents

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!251128 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明與一微影投影設備有關，其包括：一輻射系統， 用以提供一輻射投影光束；一支撐結構，用以支撐一圖案 化構件’該圖案化構件係用以依照一預期圖案來圖案化該 投影光束；一基板固定器，用以固定一基板，該基板固定 為具備構件’用以提供固定力量將該基板擠壓於該基板固 疋為之上；釋放構件，用以施加釋放力量來抵消該固定力 里，以便從該基板固定器中釋放該基板；以及一投影系統， 用以將該已圖案化的光束投影至該基板的一目標部份之 上0 【先前技術】 此處所用術語「圖案化構件」應廣義解釋為可用以賦予 進入輻射光束一已圖案化剖面的構件，該已圖案化剖面係 對應於欲在該基板目標部份中所產生的圖案；本文中亦使 用到術語「光閥」。一般而言，該圖案將會對應到欲在該目 1部份處產生之一裝置（諸如積體電路或其它裝置）中的一 特別功能層（參見下文）。此等圖案化構件的範例包括： * _光罩。光罩的概念在微影術中廣為人知，而且光罩的種 類包括二元式、交替式相移、衰減式相移、以及各種混合 的光罩類型。將此種光罩置放在該韓射光束中，將導致照 射在該光罩上的輻射依據該光罩上的w案作選擇性透射 (於透射光罩的情況中)或反射(於反射光罩的情況中)。在光 罩的情況中’該支樓結構一般是一光罩工作棱，其可確保 92798.doc 1251128 =光罩被以於該進人輕射光束中的預期位置處，並且可 於必要時相對於該光束作移動； —可転式化鏡陣列。此種裝置的#中一種範例為一矩陣可 :址表面’該表面具有-伸縮控制層及-反射表面。此種 一々土本原理為（例如）該反射表面的已定址區域會將入 射先反射為繞射光，而未定址區域則會將人射光反射為非 繞射光。使用-適當的濾光片，可渡掉該反射的光束中未 被繞射的％’而僅留下該被繞射的光；依此方式，該光束 便可根據4矩陣可定址表面的定址圖樣來進行圖案化。可 程式鏡陣列的替代具體實施例係使用—由複數個小面鏡所 組成的矩陣配置，#由施加一適當的局部電場或運用壓電 啟動構件，便可讓各個面鏡相對於一軸產生傾斜。同樣地， 該等鏡面為矩陣可定址式的，因此該等已定址面鏡會以不 同方向將進入輻射光束反射至未定址的面鏡；依此方式， 該反射光束便可根據該等矩陣可定址鏡面的定址圖案來進 行圖案化。可使用適當的電子構件來執行預期的矩陣定 址。在上述的兩種情形下，該圖案化構件包括一個以上的 可程式鏡陣列。舉例來說，關於本文所述的鏡陣列的更多 資料可參閱 美國專利案第US 5,296,891號及第us 5,523，193號及PCT專利申請案第WO 98/38597號及第W0 98/3 3096號，本文以引用的方式將其併入。在可程式鏡陣 列的情況中，舉例來說，該支撐結構可能會具現為一框架 或疋工作棱’視需要可以係固定式或是移動式；以及 -可程式LCD 陣列。此類構造的範例在美國專利案第 92798.doc 1251128 US 5,229,872號中有提及，本文以引用的方式將其併入。 上所述’此情況中的支撐結構可具現為—框架或开^二如 檯，舉例來說，視需要可以係固定式或是移動式Y 乍 為達簡化目的，本文其它部份於特定段落處將特 涉及光罩和光罩工作檯的範例； 、 、 此4貫例中所 的一般原理應該可在上述之圖案化結構的㈣ 到。 τ有 舉例來說’微影投影設備可運用於積體電路⑽的 上。於此情況中’該圖案化構件會產生一與該即固別層相 對應的電路圖t ’而且此圖案會成像在已經塗佈一 敏感材料（光阻）的基板（石夕晶圓）上的目標部份⑽如:田一 個以上的晶粒(die))。一般而言’單-晶圓將會含有一由複 鄰目標部份所構成的整體網絡，該等相鄰目標部份 影系統逐個地進行連續照射。在目前的設備 二：由光罩工作檯上的光罩進行圖案化，可能會在兩種 不同的機器之間產生差显。為立 '、在，、中一種微影投影設備中， =同，曝光該目標部份上所有的光罩圖案以照射每個 ::伤，此類設備通常稱為晶圓步進機或步進及反覆設 1 代没備中-通常稱為步進及掃描 ;=精:=定參考方向中(「掃描」方向)於該投影光 與此 "“w二光罩圖案以照射每個目標部份，同時以 ::千仃或是反向平行的方向同步掃描該基板工作 般來說，該投影系統具有-放大係數Μ(通常 、，因此《板卫作檯的掃描速度ν會是該光罩工作楼 92798.doc 1251128 舉例來既，在美國專利案第US 6,046 792 號中可以獲得fM^ ’ 于更夕關於本文所述之微影裝置的資訊，本文 以引用的方式將其併入。 在利用《彡投影設備的製程巾，會在_純上成像一圖 案(舉例來說，於一光罩中)，該基板至少有一部份會被一層 幸田射敏感材料（光阻）覆蓋。在此成像步驟之前，該基板會經 汉口種處理矛王序’例如，打底’光阻塗佈以及軟烘烤。在 曝光之後，該基板便會再經過其它的處理程序，例如後曝 光;t、烤（PEB) m，硬烘烤以及已成像特徵的測量與檢 查D亥陣列紅序可作為圖案化一裝置（例如，IC)之個別層的 基礎。接著’此-已圖案化層便會再接受各種處理程序， 例如，敍刻、離子植入（摻雜）、金屬化、氧化、化學_機械 研磨等，全部步驟都是為了對個別層進行拋光處理。如果 需要數層的話，那麼便必須對每一新層重複進行整個程 序，或是其變化程序。最後，將會在該基板（晶圓）上呈現一 由複數個裝置所組成的陣列。接著可利用類似切割（dicing) 或是鋸切（sawing)的技術將這些裝置彼此分離，然後將個別 的裝置安置在一與接針相連的載體之上。舉例來說，關於 此等處理的進一步資訊可以從Peter van Zant所著之 「Microchip Fab— : A practical 如―t〇

Sermconductor Processing」第三版中獲得’其係由McGraw Hill Publishing Co·於 1997年發行，ISBN〇_〇7_〇6725〇_4，本 文以引用的方式將其併入。 為簡化起見，下文中將該投影系統稱為「透鏡」；不過， 92798.doc 1251128 此術語必須作廣義的解釋以涵蓋各種投影系統，例如，包 a折射式光學系統、反射式光學系統以及反折射式系統。 該輻射系統亦包括可根據任何設計類型來操作的組件，用 於導向、整形或是控制該投影光束，此等組件在下文中亦 稱為，或統稱為「透鏡」。另外，該微影設備可能係一種具 有兩個上基板工作檯（及/或兩個以上光罩工作檯）的類型。 在此等「多級」裝置中會平行使用該等額外的工作檯，或 是在一個以上工作檯之上進行製備步驟，同時利用一個以 上其它工作檯來進行曝光。舉例來說，在us 5,969,441及籲 W0 98/40791中便提及雙級的微影設備，本文以引用的方式 將其併入。 雖然於製造1C時可特別參考本文中根據本發明之設備的_ 使用方式，但必須明白的係，此設備具有許多其它可能的 應用。舉例來說，可運用於製造整合光學系統、磁域記憶 體之導引及偵測圖案、液晶顯示器面板、薄膜磁頭等。熟 練的技術人員將會發現，在此等替代應用内文中所使用的 任何術語「主光罩」、「晶圓」或「晶粒」都應該視為可分· 別由更通用的術語「光罩」、「基板」及「目標部份」來取 代。 在本文件中，術語「輻射」以及r光束」係用以涵蓋所 有種類的的電磁輻射，其包括紫外線（uv)輻射（例如波長 3 65 ’ 248 ’ 193 ’ 157或是126 nm)以及遠紫外線（EUV)輻射（例 波長乾圍5 - 20 nm)，以及粒子束，例如離子束或電子束。 於為慣用的微影投影設備中，在光微影製程期間，該曰 92798.doc -10- 1251128 圓會藉由一固定力量被穩固地夾緊於該晶圓固定器之上， 該固定力量可能包含真空壓力力量、靜電力量、分子間接 合力量或是僅借助於重力力量。該晶圓固定器會定義一實 質平坦平面，其形式通常是複數個突出部，用以定義一其 上夾緊該晶圓的均勻平坦表面。該些突出部高度中的細微 變化會不利於影像解析度，因為該晶圓略為偏離理想的平 坦平面配向便可能會造成該晶圓的旋轉以及因該旋轉所引 起的覆盖決差。此外，该晶0固定裔的此等焉度變化還可 能會造成受其支撐之晶圓的高度變化。於該光微影製程期 間，此等高度變化可能會影響因該投影系統之有限聚焦距 離所造成的影像解析度。所以，具有一理想的平坦晶圓固 定器非常地重要。 本案發明人已經注意到，當該晶圓從該晶圓固定器中被 釋放時，此夾緊力量便可能會造成問題。 慣用彈出機制的配置方式係設置一實質上非常高的釋放 力$，從而於初始偏壓組態中來偏壓該晶圓，然後等待直 到該晶圓透過將該偏壓能量轉換成釋放動作而從該晶圓固 疋器中被釋出為止。舉例來說，當利用真空壓力作為夾緊 力罝時，剛開始，該晶圓實質上於該晶圓的中央位置處會 寫曲而偏離該晶圓固定器。接著，該晶圓便會透過將此 弓曲％里轉換成釋放動作而從該晶圓固定器中釋出，同時 在4曰曰圓從该晶圓固定器中被釋出時將該真空壓力降低至 實質上環境壓力。 通吊，為提供此釋放力量，會使用—由三彈出接針卜㈣ 92798.doc !251128 所組成的三角座，甘 用压其可接合於該晶圓的三個分隔位置處， 亚且k供一釋放力量讓該晶圓與該晶圓固定器解除接合。 方。亥釋放力量漸增期間建立在該晶圓中的能量會藉由後續 攸該曰曰圓固定器表面中釋放該晶圓表面而被轉換成位移。 不過，此經建立的能量可能還會破壞該晶圓及/或晶圓固定 器。 【發明内容】 本發明的目的係提供一種光微影機器來克服此問題，其 中可解決此項問題，而且其中當該晶圓最後從該晶圓固定 為被釋放4，殘留的能量數量並不會破壞該晶圓及/或晶圓 固定器。 根據序文的微影投影設備便可達成此目的，其中該微影 投影設備包括一控制器，用以施加一於最後釋放之前會降 低的釋放力量。 依此方式，因為該控制器會於最後釋放之前降低該釋放 力量，所以相較於恆定的釋放力量，可能會破壞該晶圓及/ 或曰曰圓固定為的能量數量（尤其是作用於將該晶圓固定在 平坦位置中的固定區之上的能量數量）會降低，其中該晶圓 會以瞬間移動的方式從該晶圓固定器中釋出，而且其中於 釋放之後，該釋放力量便會急據地下降，而非在最後釋放 時刻之前才降低該釋放力量。 於釋放期間降低該釋放力量，被該晶圓吸收的能量數量 便δ降低因此於釋放該晶圓期間，此能量便不會破壞該 晶圓及/或晶圓固定器。 92798.doc -12- 1251128 較佳的係’该釋放力量係受控的，致使最後釋放處的釋 放力里會小於隶大釋放力量的。更佳的係，會相對於 該釋放構件的預定釋放高度來控制該釋放力量。明確地 說，會測量出接近該等e-pin2實際晶圓高度及預定釋放高 度間的差異。釋放期間該晶圓的實際高度會決定該晶圓的 最大旋轉角，尤其是在該基板從該晶圓固定器最後被釋放 的最後釋放區域附近，而且會和最後釋放期間被施加至該 晶圓上的釋放力量相依。藉由保持很低的旋轉角，那麼被 傳輸至該晶圓固定器的最大能量數量便會非常低，從而可 保持完整的晶圓及/或晶圓固定器，因為該能量數量會保持 低於最大可吸收的臨界值。 於一較佳具體實施例中，該預定高度必須經過選擇，以 便產生2職d的最大偏離角。此處，_2〇〇酿晶圓的預定 高度會小於Umm，較佳的係小於〇5随。為吸收該晶圓 從該晶圓固定器中最後被釋放期間仍然殘留的多餘能量， 較佳的係’該晶圓固定器包括一保護框邊，用以吸收該磨 耗能量。依此方式，該晶圓固定器中平坦度並不重要的區 域便會吸收該能量。所以，於該光微影製程中，便可維持 本發明進一步關於一種裝置製造方法，其步驟如下：提 供-基板’其至少部份會被—層輻射敏感材料覆蓋；提供 一固定力4，用以將該基板擠壓於—基板固定哭之上利 用：輕射系統提供-輕射投影光束；利用圖案化構件於該 投影光束的剖面中賦予一圖荦將 ^ 系，將忒已圖案化的輻射光束 92798.doc 1251128 技〜至違層輪射敏感材料的一目標部份之上；以及施加一 釋放力$ ’用以抵消該固定力量，以便從該基板固定器中 釋放該基板。根據本發明，該方法包括控制該釋放構^的 步私’以便施加一於最後釋放之前會降低的釋放力量。 、較佳的係，可以反覆方式於製程中決定出該釋放力量及/ 或口亥釋放面度。依此方式，於高產量的光微影製程中，便 可李工易且快速地找出欲被施加至該晶圓的釋放力量數量， 而不會對该晶圓固定器造成不必要的破壞。 更佳的係、，該#放力量及/或該釋放高度係以最近製程中 :施加的釋放力量及/或釋放高度為基礎來加以決定。此等 取近、、、口果（舉例來說，最近十筆結果的統計平均）將會提供最 佳的試探值’同時保持對該晶圓造成最小的破壞。 於進-步的觀點中，本發明係關於一根據序文的微影設 備’、巾°亥曰曰圓111定器包括一保護框邊，用以吸收磨耗能 量。此保護框邊會吸收該基板從該基板固定器被釋放後殘 留的任何多餘的釋放能量，同時保持基板固定器本身的完 整。 T進-步觀點中，本發明係關於一種裝置製造方法，其 步=下·提供一基板，其至少部份會被-層輻射敏感材 =盘’提供一固定力量，用以將該基板擠壓於-基板固 ， 利用輻射系統提供一輻射投影光束；利用圖 案化構件於該投影光束的剖面中賦予一圖案，·將該已圖案 化的輻射光束投影至該層輻射敏感材料的一目標部份之 上’轭加一釋放力量，用以抵消該固定力量，以便從該基 9279S.doc 1251128 板固疋斋中釋放該基板；以及以反覆方式於製程中決定出 該釋放力量及/或該釋放高度。 【實施方式】 圖1為根據本發明一特定具體實施例的微影投影設備的 概略圖。該設備包括·· -一輕射系統Ex、IL，用以提供輻射投影光束pB(例如遠 紫外線區中的光）。在此特殊情況下，該輻射系統亦包括一 幸萄射源LA ; -一第一物件工作檯（光罩工作檯）MT，其具有一光罩固 _ 定器，用以固定光罩MA(例如，主光罩），並且會被連接到 第一定位構件PM，用以精確地將該光罩放置在相對於符號 PL的位置處； -一第二物件工作檯（基板工作檯）WT，其具有一基板固 疋态，用以固定基板W(例如已塗佈光阻的矽晶圓），並且會 被連接到第二定位構件PW，用以精確地將該基板定位在相 對於符號PL的位置處；以及 一投影系統（「透鏡」）PL，用以將該光罩MA中被照射· 的部份成像於該基板w的目標部份c(例如包括一個以上的 晶粒）之上〇 如此處所述，該設備係透射型（即具有一透射光罩）。然 而，一般而言，其亦可能係一透射類型（具有一透射光罩）。 或者，忒设備可運用另一種圖案化構件，例如上述類型的 可程式化鏡陣列。 該輻射源LA(例如準分子雷射)會產生一輻射光束。此％ 92798.doc -15- 1251128 束會直接或在穿過調整構件（諸如光束擴張器Εχ)之後被饋 送至一照明系統（照明器）IL之中。該照器！ L可能包含調整構 件AM，用以設定該光束中之強度分佈的外徑及或内徑範圍 (一般分別稱為s外及s-内）。此外，其通常包括各種其它組 件，例如積分器以及聚光器CO。依此方式，照射在該光罩 MA上的光束PB便會於其剖面上具有預期的均勻度與強度 分佈。 於圖1中應注意的是，該輻射源LA可能位於該微影投影 設備的外殼内（舉例來說，該輻射源LA係水銀燈泡時，便經 _ 常係這種情況），但是亦可以與該微影投影設備相隔一段距 離，其所產生的輻射光束則會被導入至該設備中（例如借助 於適當的導向面鏡），當輻射源LA係準分子雷射時則通常會_ 是後面的情況。本發明及申請專利範圍涵蓋此兩種情況。 貝貝上，該光束PB會攔截被固定於一光罩工作檯之上 、光罩MA牙過5亥光罩MA之後，該光束pb便會穿過該透 鏡PL，該透鏡會將該光束pB聚焦於該基板w的目標部份。 之上。藉由該第二定位構件PW(以及干涉測量構件if)，便鲁 可=精確地移動該基板工作檯WT，以便在該光束叩的路徑 上定位不同的目標部份C。同樣地，該第一定位構件pM可 用以將该光罩MA精確地放置在相對於該光束PB之路徑的 位置上，舉例來說，在以機器方式從光罩庫擷取該光罩MA 之後，或是在掃描期間。通常，該等物件工作檯“了，wt 的私動可以藉由長程模組（粗略定位）以及短程模組（細微定 4 )來達成’圖1巾並未清楚圖解。不過，在晶圓步進機㈤ 92798.doc 16 ^51128 情況中（與步進-及掃描設備相反），該光罩工作檯MT可能僅 έ被連接到短程驅動器，或是可能係固定的。可利用光罩 對片冗Μ1、M2以及基板對齊標記ρ丨、ρ2來對齊光罩μΑ 和基板W。 上述設備可用於兩種不同模式中： 於步進模式中，基本上該光罩工作檯ΜΤ係保持不動， 而整個光罩影像則會一次（也就是，單「閃光」）全部被投影 至一目標部份C之上。接著該基板工作檯WT便會在义及/或乂 方向中移動，致使該光束PB可以照射不同的目標部份c ; 以及 、;掃“模式中，基本上具有相同的情境，但是卻不會 於單Μ光」下曝光一既定的目標部份c。取而代之的係， /光罩工作檯Μτ可以在既定的方向中(所謂的「掃描方 向」，例如y方向）以速度v移動，因此該投影光束ρβ會在光 罩影像上掃描，同時，該基板工作檯wt會以速度V=M4 相同或是相反的方向上移動，其中μ係該透鏡凡的放大倍 f (通m/4或1/5)。依此方式，便可曝光非常大的目標 部份c，而不會損及解析度。 圖2中顯示的係-初始階段，其中晶圓!會從晶圓固定器2 中被釋放。晶圓固定器2包括複數根支撐接針（例如圖中未 顯示的柱狀凸部），褚笪一 )σ亥寺接針的鬲度約為100/m。該等凸部 彼此分隔距離約為3 。# μ ，、、、 5亥專凸部的直徑約為0·5 mm 〇每 個突出部皆具有—知姑I^ μ 土反固疋器表面相隔遙遠的端點， 。、現(切割)為讓該等端點全部都落在單一實質平坦 92798.doc -17- 1251128 平面内。該晶圓固定器 上。 2可能係被支撐於一平坦支撐部3之

該晶圓1係藉由彈出接針4(接針數量通常為三根’不過圖 中僅顯不出兩根）而從該固定器2中被釋放，該等接針係為 控於一控制器5，該控制器可控㈣㈣㈣Μ㈣Z 此控制益5可能係-軟體標準程序，其可控制一電馬達6的 功能，用於驅動該等彈出接針4。此外，該控制器5亦可實 現為硬體元件，舉例爽# 杳 、 牛例；.兄，貫現成使用已事先組態之數位 及/或類比硬體元相設計，^應轉出系統8之特定 偵測輸入7。圖2中的晶^的形狀特徵可能係一鐘形形狀， 也就疋，於此P白段中，該晶圓僅位於靠近已釋放之彈出接 針的中心區域中。該㈣出接針會於該晶圓上提供—釋放 力量’造成該晶圓1偏移，致使於彎曲該晶圓時會儲存能 量。該晶圓1會在該巾心區域巾從該基板固定器被釋放，而 該晶圓1的外部區則仍然會因真空吸力的關係而被夾緊至 該基板。 圖3為最後釋放階段中該基板丨的概略圖。於此階段中， 該晶圓具有「碗形」形狀，也就是，幾乎該晶圓丨的所有部 份都被釋放，且僅有該晶圓的外部區及該晶圓固定器之間 會有接觸。於此階段中，該晶圓的形狀實質上係外凸的， 因此如將參考圖4作進一步解釋般，該晶圓表面會相對於該 晶圓固定器被略為旋轉。此旋轉可能會造成機械摩擦，其 可能會造成破壞。圖3範例中的外部區僅係由數個同心突出 環所組成，或是一密封框邊，用以製造真空。當該晶圓旋 92798.doc -18- 1251128 轉偏離該晶圓固定器此最外圍區域時，便會發生最後釋放 圖4為釋放期間靠近該晶圓固定器2該最外圍區域的晶圓 1上的細部圖。於此範例中，該晶圓固定器2包括—系列的 同心凸環，途中顯示出倒數第二個凸環9及最後_個凸環 10。再者，該晶圓固定器2包括一密封框邊丨丨。框邊11的大 小會經過設計，用以提供一「玫漏」密封，也就是，因為 框邊11及凸部9與10的高度差的關係，空氣能夠進入該等凸 口 P間所形成的場所。依此方式，便會產生一固定力量，從 該晶圓中心向外延伸至該密封框邊，致使該基板丨實質上會 平坦地被擠壓於該基板固定器2之上。當晶心旋轉時，當 倒數第二個凸環9不再接觸晶圓1時1晶圓1便將刮擦接= 點12。此刮擦作用係因該晶圓中心線旋轉所造成的，該旋 轉會迫使底表面移人該晶圓固定器2中心、的方向中，如箭頭 P所不。刮擦距離為晶圓旋轉距離乘以一半的晶圓厚度。和 该刮擦效應相關聯的能量可利用該力量與位移的乘積來算 2。該力量係一和晶圓丨及晶圓固定器2間所產生之垂直力 正比的摩擦力，而且在該晶圓旋轉最大時，該力量將 :取大’因此於靠近該晶圓固定器的邊界處會最大。視該 H Q 口疋為2的设計而定，最後一個接觸點可能係最後的凸 $ 〇外框邊11甚至另-框邊元件13則可用來吸收和該釋 放動作相關聯的擦刮能量。 圖5為從晶圓固定器中彈出一晶圓的慣用力量關係圖。該 :叩田、日出一件同時發生的事件：上方直線14圖解的係該 :…出接針知加於該基板上的力量；巾間直線工5圖解的係 92798.doc •19- 1251128 響應所施加之釋放力量的晶圓高度預定控制曲線，位於中 間直線15下方的間斷直線圖解的係該晶圓！響應所施加之 釋放力量的實際高度；下方直線16圖解的係真空壓力的下 降情形（也就是，與環境壓力的壓力差），在剛完全釋放該晶 圓之後該Μ力便會降為零。於圖5的關係圖中可明顯看出: 在完全釋放該晶圓之後該釋放力量便會下降至足以支撐該 晶圓i的位準。就參考圖馈討論的被轉換成刮擦能量㈣ 量而言’圖5中可明顯看出，力線14下方—直到釋放時刻Η :區域等於被轉換成釋放動作的能量；力線14下方在釋放· 時刻17後面的區域則和該晶圓固定器2邊界附近的刮擦動 作及能量吸收成正比；其可能會破壞晶圓⑷或晶圓固定 器2。此處’釋放時刻17的特徵為開始從該晶圓固定器^中_ (+月確地呪，係從倒數第二個凸環9中）釋放該晶圓外部區的 守d彳心此釋放牯刻17開始，該晶圓邊緣便會繞著該晶圓 固定益2的周圍（明確地說，係該框邊u)旋轉。本發明察覺 到，該力線於此釋放時刻17後面的區域應該越小越好，以 便月b夠利用一於最後釋放之前會降低的釋放力量來從固定籲 器2中釋放該基板1。 、，圖6為根據本發明之力線14，的關係圖。，該力線於釋放 月j便會下降，因此可於釋放之後保持最小的生成破壞能 里。較佳的係，可以最陡峭的下降線18來控制該下降情形， 7之而可於釋放該晶圓時施加最大的力量，以便縮短該晶圓 '文％間。貫質上’此作法理想上會依照一方塊形狀產 生力里特徵：剛開始，該力量會逐步增加至一截止邊緣 92798.doc -20- 1251128 19 :以便提供最大的推力’從而可盡快地釋放該晶圓。該 晶圓高度會預定為預定設定點15，其決定結果會讓該晶圓 在抵達叹疋點阿度時被釋放。靠近該等彈出接針的實際晶 圓同度S被輸入一控制器5之中，其會以設定點高度及實際 同度間的差異分析為基礎’決定出相對於該等彈出接針之 預定釋放高度欲被施加的釋放力量。此差異分析可能包括 和設定點及實際高度間之差異成正比的項目，加上此實際 差異的時間積分及時間微分項目。 圖7概略地預估利用19〇咖之揚氏模數來釋放〇7咖厚 之2 0 0 m m晶圓的釋放動作的最後階段中所產生的能量。於 此預估中，虽外加的Ε_ριη力量為12N時，外加的真空壓力 便為0.5巴。於此情況中，吾人發現，當a力保持在？ _ 時，該晶圓將僅會從倒數第二個凸環9中被釋放，但卻仍然 受到最後凸環ίο的支撐，從而形成一穩定情形。介於7與35 mbar之㈣，該晶圓將會繞著該外部支撐點旋轉。3·5η^ 時’真空壓力將會變低’以便將該晶圓推至最後凸部之上。 然後該晶圓將會從該工作檯被釋放，而且E_pin力量將會變 成等於晶圓重量。為尋找磨耗能量的量化測量值，便‘要 有下面的資訊：垂直接觸力4;因摩擦絲及垂直接觸力 量所造成的滑力；以及因晶圓旋轉所造成的滑動距離。 對12 N的外加e-pin力量而古，五 里叩。吾人發現，於該製程之碗 形形狀部份的開始處，最後凸璟卜沾曰问鱼" 交〇衣上的晶圓邊緣接觸力亦為 1 2 Ν。於該碗形形狀的結束虛，五 术爽吾人發現該晶圓旋轉為5 mrad。此處，吾人假設摩榕俏|Λ 1 _ 手不係数為0.2。圖7為接觸力量及 92798.doc -21 - 1251128 晶2旋轉間的關係圖：當該晶圓旋轉至5 mrad時，該接觸 力里δ处12 N降至零。於該最後凸環外面的1 mm處，就5 疋轉而5，該晶圓便將偏離5 μιη。藉由該等凸部下方 3 處的真空密封，該真空密封便將變成旋轉製程60。/〇處 的接觸點。吾人將會發現，&變該外框邊的高度將會影響 被傳輸至外部凸環W上或被傳輸至該密封框邊11上的能量 數里。因此，於該密封框邊丨丨位於外部凸環1〇下方3 處 的範例中，外部凸環10便會消耗60%的摩擦能量，而該密 封框邊11則會消耗40%。 針對一 6 N的e-pin的情形而言，於計算該摩擦能量的標準 程序中，吾人發現該密封框邊丨丨所消耗的能量數量為零， 而被该等外部凸環10所吸收的能量則僅有12 N所產生之能 畺的25 /〇，確切地說，該能量與外加力量具有二次方程式 關係。至此已經計算一連串的適應結果，就其中而言，會 改變下面的參數：外框邊的高度、保護框邊元件13以及外 加力量的存在情形。 該等結果^ 要如下表·· 設計說明 經預估的磨耗能量[2.〇5 的摩擦力] (針對0.2的麾榕後D 外凸環 密封框邊 保護框邊 總量 12N的E-pm力量、密封框邊下降5 Mm 84% 16% 100% 6N的E-pm力量、密封框邊下降丨μιη Γ 25% 0% 麵 25% 12Ν的E-pm力量、密封框邊下降丨 35% ~65% ιιοο%- 保護框邊下降1 μιη，最後凸部以外 3mm 12% 88% 100% 從此表中可以發現，可以採取數道設計步驟，以便利用 作用於該基板固疋為上（更明確地說，作用於將該晶圓固定 92798.doc -22- 1251128 在平坦位置中的固定區之上）的釋放力量從該固定器中釋 放該基板，該釋放力量於最後釋放之前會降低。於實際的 製釭中，可以反覆方式於製程中決定出該釋放力量及/或該 釋放高度。依此方式，於高產量的光微影製程中，便可輕 易且快速地找出欲被施加至該晶圓的釋放力量數量，而不 會對該晶圓固定器造成不必要的破壞。再者，該釋放力量 及/或該釋放高度可以最近製程中被施加的釋放力量及/或 釋放高度為基礎來加以決定。舉例來說，於批次製程中，

其中會於-後續光微影製程中從該晶圓固定器中彈出一批 曰曰圓β方法可此包括_彈出標準程序，用以以最近結果 的平均釋放力夏為基礎來彈出該等晶圓。此等最近結果(舉 例來說’取近十筆結果的統計平均）將會提供最佳的試探 值同日守保持對该晶圓造成最小的破壞。依此方式，於後 ’的反覆步驟中便僅必須特別施加高於平均釋放力量的力 =，例如骸的最大釋放力4，以便利用高於因黏著或其

匕不平均¥ ^所造成之平均夾緊力量的力量來釋放被爽緊 至該晶圓固定器的晶圓。 依此方式’便可針對批次製程來降低於該晶圓釋放期間 ::加的平均多餘摩擦能量，從而可大幅地降低該基板固 定器上的磨耗情形。 雖然本發明的特定具體實施例已說明如上，不過，5 將會發現本發明可以上述以外的其它方法來實施。本1 亚不希望限制本發明。 【圖式簡單說明】 92798.doc -23 - 1251128 j面已經利用範例，參考附圖，對本發明的具體實施例 作°兄明、’其中對應的元件符號表示對應的部件，而且其中： 圖1為根據本發明一具體實施例的一微影投影設備； 圖2為從晶圓固定器中釋放_晶圓的初始階段； 圖3為從晶圓固定器中釋放_晶圓的最後階段； 圖4為最後的釋放階段中，該晶圓及該晶圓固定器的細部 示意圖； 圖5為從晶圓固定器中彈出一晶圓的慣用力量關係圖； 圖6為根據本發明之晶圓的彈出控制的修正力量關係圖； 圖7為最後的釋放階段期間，被該晶圓固定器吸收的能量 關係圖。 【主要元件符號說明】 LA 輕射漏

Ex 光束放大器 IL 照明器 AM 調整構件 IN 積分器 C0 聚光器 MA 光罩 MT 光罩工作檯

Ml 光罩對齊標記 M2 光罩對齊標記 IF 干涉測量構件 PB 輻射投影光束 92798.doc 〇 透鏡 基板工作檯 基板 基板對齊標記 基板對齊標記 (未定義） 晶圓 晶圓固定器 支撐部 彈出引線 控制器 馬達 偵測輸入 彈出系統 凸環 凸環 密封框邊 接觸點 框邊元件 -25-

Claims (1)

1251128 十、申請專利範圍： 1 · 一種微影投影設備，其包括·· _一輻射系統，用於提供一輻射投影光束； --支標結構，用以支撐圖案化構件，該圖案化構件係 用以根據一預期圖案來圖案化該投影光束； /、 基板固疋裔，用以固定一基板，該基板固定器具備 構件，用以提供固定力量將該基板擠壓於該基板固定器 之上； -釋放構件，用以施加一釋放力量來抵消該固定力量， 以便從該基板固定器中釋放該基板；以及 -一投影系統，用於將該已圖案化的光束投影至該基板 的一目標部份之上； 其特徵為： -該微影投影設備包括-控制器，用於施加於最後釋放 之前會降低的一釋放力量。 2. 如請求項1之微影投影設備，其中該釋放力量係受控的， 致使最後釋放處的釋放力量會小於最大釋放力量的駡。 3. 如請求項2之微影投影設備，其中該釋放力量係受控於相 對該釋放構件的預定釋放高度來控制。 4. 如請求項1至3中任一項之微影投影設備，其中該釋放力 量經選擇後會產生2 mrad的最大偏離角。 5. 如凊求項4之微影投影設備，其中一2〇〇 mm晶圓的預定釋 放高度會小於1.0 mm，較佳係小於〇.5 mm。 6·如請求項1至3中任一項之微影投影設備，其中該基板固 92798.doc 1251128 定器包括一保護框邊，用以吸收磨耗能量。 7. 如請求項1至3中任一項之微影投影設備，其中該基板固 定器包括複數個突出部，其端點會定義一實質平坦的支 撐平面，用以支撐一實質平坦的基板。 8. —種微影投影設備，其包括： -一輻射系統，用於提供一輻射投影光束； _ 一支撐結構，用以支撐圖案化構件，該圖案化構件係 用以根據一預期圖案來圖案化該投影光束； _ 一基板固定器，用以固定一基板，該基板固定器具備 構件，用以提供固定力量將該基板擠壓於該基板固定器 之上； -釋放構件，用以施加一釋放力量來抵消該固定力量， 以便從該基板固定器中釋放該基板；以及 -一投影系統，用於將該已圖案化的光束投影至該基板 的一目標部份之上； 其特徵為： -該基板固定器包括一保護框邊，用以吸收磨耗能量。 9· 一種裝置製造方法，其包括下列步驟： -提供一至少部份被一層輻射敏感材料所覆蓋的基板； -提供一固定力量，用以將該基板擠壓於一基板固定器 之上； -利用一輻射系統提供一輻射投影光束； -利用圖案化構件於該投影光束的剖面中賦予一圖案； -將該已圖案化的輻射光束投影至該層輻射敏感材料 92798.doc 1251128 的一目標部份之上； -施加一釋放力量，用以抵消該固定力量，以便從該基 板固定器中釋放該基板；以及 -控制該釋放構件，以便施加一於最後釋放之前會降低 的釋放力量。 ίο. 11. 12. 13. 如請求項9之方法，其中該方法包括相對於該釋放構件的 釋放高度來控制該釋放構件的步驟。 如4求項1〇之方法，其中該釋放力量及/或該釋放高度係 決定以反覆方式於製程中。 如睛求項10或11之方法，其中該釋放力量及/或該釋放高 度係以最近製程中被施加的釋放力量及/或釋放高度為基 礎來加以決定。 一種裝置製造方法，其包括下列步驟： k供一至少部份被一層輻射敏感材料所覆蓋的基板； 提供一固定力量，用以將該基板擠壓於一基板固定器 之上； 利用一輕射系統提供一輻射投影光束； 利用圖案化構件於該投影光束的剖面中賦予一圖案； -將該已圖案化的輻射光束投影至該層輻射敏感材料 的一目標部份之上； 力釋放力量，用以抵消該固定力量，以便從該基 板固定器中釋放該基板；以及 一 乂反復方式於製程中決定出該釋放力量及/或該釋放 92798.doc 1251128 1 4.如請求項10或11之方法，其中該釋放力量及/或該釋放高 度係以最近製程中被施加的釋放力量及/或釋放高度為基 礎來加以決定。 92798.doc