TWI406102B - 機台裝置，曝光裝置及微裝置製造方法 - Google Patents

Description

機台裝置，曝光裝置及微裝置製造方法

本發明係有關一種機台裝置。在另一態樣中，本發明係有關一種具有此種機台裝置以移動一標線片或晶圓的曝光裝置，及使用此曝光裝置的微裝置製造方法。

有關使用於曝光裝置內的精密定位裝置，本技術的人士特針對可至少相對於一平坦方向，且在不需在該平坦方向使用一導引件的情形下執行精密定位的平坦或平面馬達機台(flat or plane motor stage)研究。此機台裝置一般上使用一干涉儀測量系統以做高解析度及高精密定位測量。另一方面，該等平面馬達型機台係配置有大量的安裝部位，例如鄰接該機台的可移動部分設置的接線元件(電線或電纜)及導管元件(導管或管)。此等安裝部位，例如藉使用稱為Cableveyor(商標名)的輔助構件來將機台可移動部分彈性的聯接至該機台的一固定部分(例如，機台底座)。此等安裝部位的典型範例是驅動單元的功率電纜及控制電纜、用以傳遞各種感測器的輸出的信號電纜，用以溫控驅動單元的冷卻管，及用以供應受壓空氣給各種軸承單元的管。

日本公開專利第2003-37153及2005-32817號申請案是先前技術的範例，其等揭示一結構，其中使用此輔助構件以將安裝部位設定於曝光裝置的一機台上。

大部分使用於機台可移動部分處的安裝部位，及大部分在機台可移動部分及機台固定部分之間延伸的安裝部位，會產生熱或溫度會上升。在驅動功率電纜的情形中，電線本身會響應驅動電流的流動而發熱，而導致溫度上升。在冷卻劑管的情形中，一經自驅動單元吸熱的冷卻劑會在冷卻劑管內流通，造成其溫度上升。因此，管的溫度會因為驅動單元處的發熱而上升。在某些情形下，由驅動單元的冷卻效應觀點言之，應使用一其溫度比相對於機台設定的基準溫度為低的冷卻劑。在該情形下，冷卻劑管的溫度會隨著下降。

為了符合近年來對曝光裝置量產的需求，故機台的加速度及速度需要更快。因此，不僅是驅動單元本身的發熱問題，同時上述安裝部位的任何溫度改變問題都應注意。

該等安裝部位的溫度改變會導致機台結構熱變形，或使用以測量機台位置的干涉儀的測量精度降級，且妨礙機台定位精度及曝光精度的進一步改良。尤其是，在平面馬達型機台的情形中，干涉儀的測量光學軸線極可能是設成極靠近用以設定安裝部位的輔助構件。此意味安裝部位的任何溫度改變會直接的導致測量光學軸線附近的溫度改變，即是空氣折射率的改變。此必然導致測量光學軸線的光學距離的改變。由於其無法將此與物理性改變的距離相區別，故會導致測量誤差的輸出。為了防止此問題，應確定由輔助構件設定的安裝部位的任何溫度改變不會導致干涉儀的測量光學軸線附近的溫度改變。

此外，設於機台可移動部分處的安裝部位的溫度改變會使安裝部位周圍的氣體變熱或冷卻，而其溫度經改變的氣體會在機台可移動部分周圍飄移。此氣體會導致鄰接機台可移動部分設置的干涉儀的測量光學軸線做出誤差的測量。易言之，有關設於機台可移動部分處的安裝部位的溫度改變，其溫度改變同樣的不可導致鄰接機台可移動部分界定的測量光學軸線周圍的溫度改變。

本發明的一態樣可減少由於一安裝部位的溫度改變所導致的干涉儀的測量誤差，進而改良一機台的定位精度。

在本發明的另一態樣，當此一機台被併入一曝光裝置時可改良曝光精度。

具體言之，本發明的一態樣提供一種機台裝置，包含：一底座；一可在不與該底座相接觸的情形下沿該底座移動的機台可移動部分；一建構成可測量該機台可移動部分的一位置的干涉儀；至少一導管元件及一接線元件的其中之一，連接至該機台可移動部分；及至少一熱絕緣材料及一熱收集單元的其中之一，建構成可減少待由該導管元件或接線元件傳遞至該干涉儀的測量光通過的一空間的熱。

在此需指出，在此說明書中，「導管元件」(導管或管)及「接線元件」(線或電纜)等詞是可相容的使用；在某些情形下，「導管元件」可包含「接線元件」，反之亦然。

本發明之上述及其他目的、優點及特色將在參照下文的較佳具體實施例及圖式的說明而有進一步之認知。

本發明的較佳具體實施例將在下文中參證附圖來說明。

[第一具體實施例]

首先參見圖1，2，3A及3B，其等敘述本發明的第一具體實施例。

圖1是一機台裝置的立體圖，該機台裝置係配置成可響應一晶圓的依次曝光，而連續及依次的移動該晶圓。圖2顯示一曝光裝置的大致結構，在該曝光裝置中，圖1的機台裝置係用以響應晶圓的依次曝光，而連續及依次的移動該晶圓。

如圖1所示，標號75的機台裝置具有一機台可移動部分11，可沿一機台底座12表面在不與其相接觸的情形下沿二維方向移動。一照明測感器63安裝於機台可移動部分11的上表面。測感器63在曝光前先測量曝露光的照明度，以供校準，而該測量結果用以校正曝光量。一晶圓輸送機器人77將一晶圓64供應至機台裝置75上。攜載一待轉印之曝光圖案的標線片，即是原件(original)，是放置於一標線片機台72上。標線片機台72在一特定的減量曝光放大率下，掃瞄式的將標線片相對一晶圓64移 動。此外，有一縮小投射透鏡73，以一縮小比例，將原件圖案的一影像投射至晶圓64上。晶圓64是由單晶矽所製成，且其表面塗佈有一保護材料，在受到曝露光照射時，會發生化學反應。在此具體實施例中，曝光標的物是晶圓。然而，也可以是液晶基材或其他物件。

曝光裝置的主框架74支撐標線片機台72、縮小投射透鏡73及機台裝置75。另設有一聚焦視測器76以對晶圓64執行聚焦測量。一調準用示波器78是一測量顯微鏡，具有可測量形成於晶圓64上的一對準標記(未示)及設於機台上的一參考標記(未示)的功能，以執行晶圓64調準及標線片與晶圓之間的調準。

安裝部位22，例如導管元件或接線元件，係連接至機台可移動部分11。該等安裝部位係連接至一驅動功率及固定至機台底座的一信號電壓源14。此外，電壓源14可替代性的連接至除了機台底座12之外的任何構件，而安裝部位22可連接至除了電壓源14之外的任何固定構件。安裝部位22係藉一輔助構件13來彈性的支撐。

此等安裝部位22的典型範例是接線元件，例如驅動功率電纜及控制電纜、用以傳遞各種感測器的輸出的信號電纜，及導管元件，用以溫控驅動單元的的冷卻管，及用以供應受壓空氣給各種軸承單元的管。

機台可移動部分11相對於X及Y方向的位置係藉使用安裝於機台可移動部分11的雷射干涉儀17及安裝於機台底座12的干涉儀鏡面16來測量。此外，干涉儀鏡面 16可替代性的安裝於機台可移動部分11，而干涉儀17可設在對應於圖1的干涉儀鏡面16的一位置。任一情形下，各干涉儀光路徑15是被一將干涉儀17及相關的干涉儀鏡面16相連接的直線所界定，而該等干涉儀光路徑15即被用作測量光路徑。因此，可見各干涉儀光路徑15相當靠近機台可移動部分11或輔助構件13。

若是環繞測量光路徑15的空氣溫度因為安裝部位22的溫度改變而改變時，將導致干涉儀在長度測量上的誤差。然而，藉具體的設計依據本發明此具體實施例，用以支撐安裝部位22的輔助構件13的結構，則可有效的抑制朝向干涉儀光路徑的熱外流，而可顯著的減少測量誤差。

圖3A的立體圖顯示輔助構件13的剖面結構，輔助構件13將安裝部位22捆束，以彈性的將機台可移動部分11及機台固定部分相互聯接。輔助構件13可例如是稱為Cableveyor(商標名)的構件，其在支撐接線元件或導管元件的同時，可達到某一程度的彈性變形。易言之，輔助構件13充當一支撐導引件，以支撐及導引導管元件或接線元件。輔助構件13可部分的環繞導管元件或接線元件22，或是可完全的圍繞元件22。

安裝部位22會因下列因素而導致溫度改變。首先，就驅動功率電纜而言，其電線本身因其電阻響應供應至驅動單元的電流而生熱，而造成溫度上升。就具有可控制驅動單元溫度的冷卻劑而言，其溫度由於響應驅動單元的吸熱而上升。當然，此會造成冷卻劑流通其中的冷卻劑管的 溫度上升。在某些情形下，就驅動單元冷卻效應的觀點而言，係採用其溫度比相對於機台設定的基準溫度(可以是機台的周遭溫度)為低的冷卻劑。在該情況下，冷卻劑管的溫度即下降。

基於上述因素的考量，在此具體實施例中，將一熱絕緣材料23設於安裝部位22及輔助構件13的內表面之間。熱絕緣材料23可防止或減少因安裝部位22的溫度改變而產生的熱傳遞至輔助構件13。即是，此熱絕緣材料23可有效的防止或減少自安裝部位22逸漏至包含干涉儀光路徑15的外部環境(即是機台底座12上的周遭)的熱漏損量。

如圖3A所示，在一具體實施例中，熱絕緣材料23可固定至輔助構件13左及右壁的內表面，及輔助構件13頂及底壁的內表面。熱絕緣材料如此的設置於輔助構件13處即足以減少由導管元件或接線元件傳遞至干涉儀的測量光通過的空間的熱。除此之外，可將熱絕緣材料設於位在接線元件或導管元件之間的空間內，而進一步的減少熱傳遞至測量光周圍的空間。熱絕緣材料23最好是由其熱導率不大於0.1 W/m‧C^o 的材料製成。另外，熱絕緣材料23也可由其熱導率不大於輔助構件13熱導率的一半的材料製成。為了保持彈性，熱絕緣材料23的厚度最好是不大於0.5 mm。在此具體實施例中，由於熱絕緣材料並非直接的黏附至接線元件或導管元件，故接線元件或導管元件的彈性沒有大幅的變差。此表示當接線元件或導管元 件彎曲時，待施加至機台上的任何干擾力的影嚮可減至最小。

圖3B係一立體圖，顯示輔助構件13及熱絕緣材料23之間的關係。熱絕緣材料23可分割成複數區段，例如各區段是固定至輔助構件13的內壁。此結構的另一優點是可促進上述減少彈性變差的效果。

輔助構件13形成有處在固定間隔位置的垂直狹縫，以強化形狀的可變形度。熱絕緣材料23(區段)係藉使用黏著劑或其他固定方法，來固定至介於相毗鄰狹縫之間的壁面區域上。

在輔助構件13包含複數結構的情形中，各結構可設有一熱絕緣材料23以減少熱傳。熱絕緣材料23較佳者可由低摩擦材料製成，因其可改良接線元件的可滑動性，接線元件及輔助構件13之間的可滑動性或接線元件或導管元件之間的相對可滑動性。是具有所需要的熱絕緣特性及上述可滑動性的材料的範例是Gore-Tex。

依據本發明的此具體實施例，提供有一熱絕緣材料，可減少由安裝部位(導管元件或接線元件)22傳遞至該干涉儀的測量光通過的空間的熱。因此，可避免或大幅減少由於安裝部位22的溫度改變所導致的測量誤差。

此外，由於在此具體實施例中，熱絕緣材料是安裝於輔助構件13處，故安裝部位22的撓性得以保持，而自安裝部位施加至機台可移動部分11的任何力量得以抑制。因此，機台可移動部分11的定位精度得以顯著的改良。

[第二具體實施例]

其次，下文將敘述本發明的第二具體實施例。此具體實施例的基本結構與圖1及2所示的第一具體實施例的近似，但輔助構件13的周圍結構與第一具體實施例的有一點不同。

圖4A及4B是立體圖，顯示機台裝置75的輔助構件13的周圍結構。具體言之，圖4A顯示包含輔助構件13之結構的剖面及安裝部位22的內部。此具體實施例中，與第一具體實施例相同者，安裝部位22係由輔助構件13所支撐。平面狀、具有優良撓性的高熱傳導材料32係安裝於輔助構件13及安裝部位22之間，在圖中的左及右側處。

例如，此種高熱傳導材料32可由高定向含碳的纖維薄膜所製成，其熱導率係數相對於其表面方向係不小於10W/(m‧K)的高熱導率係數，但相對於其厚度方向則具有低熱導率係數。

圖4B顯示輔助構件13及冷卻系統34之間的關係。在安裝部位22所產生的熱藉高熱傳導材料32經冷卻系統34移除。冷卻系統可具有一循環機構，以循環例如冷卻劑。冷卻系統並非設於可移動機台11上，而最好是鄰接驅動功率及信號電壓源14設置(見圖1)，以避免與運動發生干涉。

藉使用高熱傳導材料32來將熱傳遞至冷卻系統34， 可有效的防止逸漏至包含干涉儀光路徑15的外部環境(即是機台底座12上的周遭)的熱漏損量。更具體言之，由機台可移動部分11經高熱傳導材料32傳遞至驅動功率及信號電壓源14的熱，是藉冷卻系統34移除(吸收)。

於高熱傳導材料32及冷卻系統34的設置，其等是相對輔助構件13設置，以減少自安裝部位22傳遞至界定測量光路徑15的空間的熱。此具體實施例中，由於高熱傳導材料32並非直接的黏附至安裝部位，故安裝部位的撓性不會大幅降級。此意味當安裝部位被彎曲時，可避免或減少任何施加至機台可移動部分11的干擾力的影響。

高熱傳導材料是一低摩擦材料，而可增強輔助構件13及接線或導管元件22的可滑動性。因此，其對安裝部位22及輔助構件13的可變形度(可操作性)影響甚小。雖然圖4B中，高熱傳導材料32鄰接冷卻系統34的部分是顯露的，但此僅是為了方便顯示起見者，此部分也可完全的被輔助構件13所圍繞。

依據本發明的此具體實施例，提供有一熱收集單元，以減少由安裝部位(導管元件或接線元件)22傳遞至該干涉儀的測量光通過的空間的熱。因此，可避免或減少由於安裝部位22的溫度改變所導致的測量誤差。熱收集單元可具有設於輔助構件13及冷卻系統34處的高熱傳導材料32，以冷卻高熱傳導材料34，如上所述者。

此外，由於此具體實施例中，高熱傳導材料32(其為熱收集單元的一構件)係安裝於輔助構件13處，故得 以維持安裝部位22的撓性，由安裝部位施加至機台可移動部分11的任何力量得以有效的減小。因此，機台可移動部分11的定位精度得以顯著的改良。

[第三體實施例]

其次，請參考圖5A及5B所示本發明的第三體實施例。此具體實施例的基本結構與圖1及2所示的第一具體實施例的相似，但輔助構件13周圍的結構則與第一及第二具體實施例的不同。

圖5A及5B是一立體圖，顯示機台裝置75的輔助構件周圍的結構。具體言之，圖5A顯示包括輔助構件13及安裝部位22內部的結構的剖面。如圖所示，輔助構件13用以支撐安裝部位22，而此輔助構件13的外周係被周圍構件41所覆蓋，其間具有一特定的內部空間。周圍構件41可為一風箱結構，例如是具有優良撓性及優良熱絕緣特性者。

輔助構件13及周圍構件41之間界定有一內部空間，而此提供一熱排出空間43。藉此配置，安裝部位22因溫度改變而形成的熱，與其溫度經改變的氣體一起被排出，以防止熱逸漏至機台可移動部分11周圍空間，包含干涉儀光路徑15(圖2)。在此，熱排出空間43是設成可將熱經周圍構件41自安裝部位22排出，而不會逸漏至機台可移動部分11。因此，在安裝部位22及周圍構件41之間設有一空氣可流通其中的空間即足夠。因此，若安裝部 位22可藉自行支撐來配置，即可省略用以支撐其等的輔助構件13。因此，輔助構件13並非必須的。此外，若有一構件可同時提供輔助構件13的功能(即彈性的支撐安裝部位22)與周圍構件41的功能(即覆蓋安裝部位22)，則此一構件可環繞安裝部位22設置。

熱排出空間43可藉一抽吸機構(未示)，如抽吸鼓風機或真空泵來排出(清空)，抽吸鼓風機或真空泵可例如是設於機台固定部分處且適當的連接至周圍構件41的一端。廢氣隨即向外排出使得其不會嚴重影響機台可移動部分11周圍的空間。

圖5B顯示此具體實施例的結構的剖面，與第二體實施例就輔助構件13及安裝部位22內部做一比較。此具體實施例中，熱絕緣材料23或高熱傳導材料32係沿著安裝部位22的垂直陣列設置(在所顯示的範例中，是設置熱絕緣材料23)。此配置有效的減少傳遞至干涉儀測量空間的熱。

在沿輔助構件13內的安裝部位22設置高熱傳導材料32的情形中，較佳者可如第二體實施例一般使用一冷卻系統34來強化散熱效應。

在此範例使用沿安裝部位22的垂直陣列設置的熱絕緣材料23或高熱傳導材料32的結構，當然也可適用於前述的第一及第二具體實施例。

依據本發明的此具體實施例，其提供有一熱收集單元，可減少由安裝部位22傳遞至該干涉儀的測量光通過的 空間的熱。因此，可避免或減少由於安裝部位22的溫度改變所導致的測量誤差。在此實施例中，該熱收集單元可具有一覆蓋輔助構件的周圍構件41，及一可將該周圍構件41的內部空間排空的排出手段。

藉此配置，藉使用輔助構件13可收集在安裝部位22內所產生的熱，同時保持安裝部位22的撓性。

用以將周圍構件的內部空間排空的上述周圍構件41及排出裝置可添加至第一及第二具體實施例的結構。

[第四具體實施例]

其次，請參考圖6本發明的第四具體實施例。此具體實施例的基本結構與圖1及2所示的第一具體實施例的相似。此具體實施例中，針對第一具體實施例的輔助構件13周圍的結構進一步的修飾。

一般上，沿可移動機台11延伸的安裝部位係如下分類。有其電線本身會潛在發熱的驅動電纜22a及其溫度會潛在上升的冷卻劑回流管22c。另一方面，有其溫度改變可忽略不計的感測器輸出傳遞電纜22a，及其中流通有一溫度受控制(溫控)的冷卻劑的冷卻劑供應管22b，使得其溫度改變可忽略不計。因考量到此方面，故在此具體實施例中，係在考慮到安裝部位的上述特色的情形下，來具體的配置安裝部位22，以將對干涉儀光路徑15的周遭環境的影響減至最小。

如圖6所示，那些易發生熱產生或溫度改變的安裝部 位(例如，電纜22a或冷卻劑回流管22c)可盡可能的設於安裝部位束22的中央部分，而非設於安裝部位束22的外周圍部分。圖6中以陰影線顯示的管即是冷卻劑回流管22c，其內流通有經收集有在驅動單元或類似物處產生的熱的冷卻劑。由於溫度上升是必然的，故該等管係設於安裝部位束的中央部分。另一方面，其中流通有一溫度受控制(溫控)的冷卻劑的冷卻劑供應管22b具有穩定的溫度，因此其等是設於安裝部位束的外周部分。若冷卻劑回流管22c的溫度改變甚小，而其影響甚小的話，其等即可設於外周圍部分。總而言之，依據此具體實施例，具有一穩定溫度的導管元件係設於安裝部位束的外周圍部分(周邊)。雖然在此具體實施例中，具有一穩定溫度的冷卻劑供應管22b是設於安裝部位束的外周，以穩定安裝部位束的周圍溫度，但是也可將具有一控制溫度的特別的溫度調整管設於安裝部位束的的周圍部分。

另一方面，下列的安裝部位是刻意的設於安裝部位束的的中央部分。該等安裝部位即是由於其電線本身會因電流而發熱導致溫度上升的驅動電纜22a，及因其冷卻劑收集了在驅動單元所產生的熱而溫度上升的冷卻劑回流管22c。

就對干涉儀光路徑15周圍空間的影響而言，只有將穩定溫度用冷卻管至少設於面對干涉儀光路徑15的表面上，才可獲得良好的效果。在圖6所示的安裝部位束中，干涉儀光路徑15是沿圖1所示的安裝部位束(輔助構件 13)的+Z方向配置。即是，在圖6中，發生在安裝部位束的頂表面(+Z表面)的溫度改變對干涉儀光路徑15有最大的影響。因考量到此方面，故穩定溫度用冷卻管(冷卻劑供應管22b或特別的溫度控制管)可較佳的設於鄰接成束的安裝部位的頂表面的外周圍部分。如設計許可的話，穩定溫度用冷卻管可更佳的設於沿側面(+X表面及-X表面)的外周圍部分，及額外的設於底表面(-Z表面)上。

需一提者，此具體實施例可施加至第一至第三具體實施例的安裝部位22上。即是，可提供一熱絕緣材料或熱收集單元，以減少由安裝部位22傳遞至干涉儀的測量光通過的空間的熱，而至於安裝部位22，其中流通有溫控冷卻劑的導管元件係設置於其外周。藉此配置，由安裝部位22傳遞至干涉儀的測量光通過的空間的熱得以顯著的減少。

[第五具體實施例]

在經參考各範例敘述的第一至第四具體實施例中，在連接至機台可移動部分11的該等安裝部位當中，部分由機台可移動部分11延伸出的安裝部位其溫度變化的影響可減小。與該等具體實施例相較的本具體實施例將藉一範例來說明，此具體實施例中，該等設於機台可移動部分11處的安裝部位其溫度改變的影響可減小的情事將詳細的陳明。此具體實施例的基本結構與圖1及2所示的第一 具體實施例的相似。此具體實施例中，針對機台可移動部分11周圍的結構進一步的修飾。

首先，為了說明本處所欲克服的問題點，將藉參考圖7A及7B以對一習知結構中的安裝部位其溫度改變的影響說明。

圖7A及7B顯示習知的機台可移動部分11的結構。機台可移動部分11具有一粗略運轉機及一精微運轉結構，且其包含一粗略運轉機台(第一機台)92及一精微運轉機台(第二機台)91，該精微運轉機台91係安裝於粗略運轉機台92上，且能以比粗略運轉機台92的行程為短的行程移動。圖7A是由上方觀測的機台可移動部分11的頂視圖。該等以虛線顯示的元件是構件組81、82及83，主要用以作精微運轉驅動，且設於粗略運轉機台92及精微運轉機台91之間。圖7B概意的顯示，沿環繞晶圓64中心的Y-軸線方向截取得的可移動機台11的剖面。一輔助構件13連接至此機台可移動部分11，而如上文述及的安裝部位22係設於此輔助構件13上。若晶圓需以大行程沿機台底座12移動的話，則此移動是由粗略運轉機台92所提供。為了晶圓64的精密定位，故使用精微運轉機台91。在粗略運轉機台92上，設有一重量補償機構83，以浮起精微運轉機台91，使得不致相接觸，及設有一電磁鐵接合機構81，以在粗略運轉機台92加速及減速的過程中，在不與其接觸的情形下，施加一加速及減速力給精微運轉機台91。此外，有一位置感測器82，以測量粗略運轉機 台92及精微運轉機台91之間的相對位置關係。

該等連接至機台可移動部分11的安裝部位延伸通過機台可移動部分11，且由機台可移動部分向外伸展。顯示於圖中的安裝部位85是延伸通過機台可移動部分11的導管元件或接線元件。一般上，該等安裝部位85(未示於圖7A)延伸通過一夾於精微運轉機台91及粗略運轉機台92之間的狹窄區，如圖7B所示者，且被驅動單元及感測器(81、82及83)所圍繞，且在甚多情形中，該等部位是位於一其內的氣流是甚慢的空間內。圖7A的箭頭顯示在精微運轉機台91及粗略運轉機台92之間的內部空間內的空氣流動。由於氣流流動的甚慢，若安裝部位85的溫度上升，例如，安裝部位85周遭的空氣受熱，而致溫度上升的空氣因為浮力的影響逐漸的朝向機台可移動部分11周圍流出。因此，設於機台可移動部分11處的干涉儀鏡面16周圍的空氣溫度，即是干涉儀光路徑15周圍的空氣的溫度會改變，導致發生干涉儀測量誤差。此外，若溫度上升的空氣停留在精微運轉機台91及粗略運轉機台92之間，熱將會由該受熱的空氣被傳遞至精微運轉機台91，而導致精微運轉機台91熱變形。此熱變形將導致機台定位精度的降級，及造成曝光精度的降級。

發明人發現安裝部位85周圍的溫度會因安裝部位85溫度的改變而改變，而應防止或抑制此空氣流入干涉儀光路徑15內。此外，此溫度改變的空氣不應停留在精微運轉機台91及粗略運轉機台92之間。

依據上述發現，在本發明此具體實施例中，即推薦圖8A及8B所示的結構。圖8A及顯示機台可移動部分11，如圖7A及7B一般。除了圖7A及7B的結構之外，在此具體實施例中，設有真空抽吸孔(排出孔)，藉抽吸來吸收，其溫度因(設於精微運轉機台91及粗略運轉機台92之間的)安裝部位85(未示於圖8A)的溫度改變而改變的空氣。此具體實施例中，真空抽吸管86係依據安裝部位85的位置而設置，使得四個真空抽吸孔係界定於精微運轉機台91及粗略運轉機台92之間。該等真空抽吸管86是與由輔助構件13所支撐的安裝部位一起安裝，且該等管係連接至具有一設於機台可移動部分11外側的真空泵或抽吸鼓風機的排出裝置。

藉此結構，受安裝部位影響而致其溫度改變的空氣被強力的收集至真空抽吸孔，然後傳遞至空氣不會嚴重影響定位精度的其他地方。圖8A的箭頭顯示在精微運轉機台91及粗略運轉機台92之間的空間內的空氣流動。當空氣被真空抽吸孔所吸收(排放)時，可移動機台部分11周圍的溫度受控制的新鮮空氣即流入其內。因此，與習知結構相較，其形成有顯著的氣流，而使得精微運轉機台91及粗略運轉機台92之間的空間的空調效果得以顯著的改良。因此，可確實的防止該等介於精微運轉機台91及粗略運轉機台92之間的溫度經改變的空氣朝向干涉儀光路徑15逸漏，且確實的防止該等空氣長時間的停留在該處。

此處，若在精微運轉機台91及粗略運轉機台92之間的空間內具有一驅動單元或感測器，不只安裝部位85，該驅動單元或感測器也會產生一溫度改變。因此，此具體實施例的結構在此情況是極有效率的。

在此具體實施例中，安裝部位22延伸通過機台可移動部分11的內部空間且由機台可移動部分11向外伸展，及設有一熱收集單元，以減少由該等置於此內部空間的安裝部位22傳遞至干涉儀的測量光通過的空間的熱。熱收集單元可具有能將機台可移動部分11的內部空間排空的排出裝置，使得在此內部空間內的其溫度經改變的空氣逸漏至干涉儀的測量光通過的空間的漏損量減少，進而使傳遞至該處的熱減少。此處，機台可移動部分11的內部空間可為構成機台可移動部分11的構件所圍繞的空間，例如，介於粗略運轉機台及精微運轉機台之間的空間。如果機台是可產生粗略運轉及精微運轉兩者的一體結構，則可以是其一中空內部的空間。

[第六具體實施例]

其次，將就對應於第五具體實施例一修飾例的具體實施例敘述。此具體實施例的基本結構與圖1及2所示的第一具體實施例的相似。機台可移動部分11周圍的結構是進一步的修飾。下文未特別提及的此具體實施例的結構特徵係與第五具體實施例的相同。

圖9A及9B顯示依據此具體實施例的結構，其中具 有一排出孔的排放口構件87係添加至顯示於圖7A及7B的機台可移動部分11一側。排放口構件87配置有一壓力調整構件88，以確使在精微運轉機台91及粗略運轉機台92之間的內部空間內的空氣是均勻及有效的排放出。壓力調整構件88可調整排放口構件內的壓力，以確使均勻的空氣排放至整體排出孔上。利用此功能，可有效減少排出孔內的排放流率的不均勻分佈。例如，壓力調整構件可為一壓損調整過濾器或板狀構件，具有複數沿整體排出孔上分佈的孔。排放口構件87係固定至粗略運轉機台92，以避免嚴重的影響晶圓精微運轉定位的功能。

排放口構件87連接至由輔助構件13及周圍構件41之間的內部空間所界定的熱排出空間43，如第三體實施例所述及者。因此，其可將排放出的空氣傳遞至空氣不會嚴重影響定位精度的其他地方。在上述的第五具體實施例中，溫度改變的空氣是局部的自可移動機台部分11排放出。另一方面，在此具體實施例中，精微運轉機台91及粗略運轉機台92之間的一空間是完全的被清空。圖9A的箭頭顯示在精微運轉機台91及粗略運轉機台92之間的空間內的空氣流動。藉此具體實施例的結構，空氣是均勻的流動，且精微運轉機台91及粗略運轉機台92之間的空間的排放效率是較高的。

排放口構件87可連接至安裝於輔助構件13上的真空抽吸管86，以將空氣自機台可移動部分11排放出，如第五具體實施例所述及者。

在此具體實施例中，導管元件或接線元件22延伸通過機台可移動部分11的內部空間且由機台可移動部分11向外伸展，及設有一熱收集單元，以減少經由此內部空間內的導管元件或接線元件22傳遞至干涉儀測量光通過的空間的熱。熱收集單元可具有一可將機台可移動部分11的內部空間排空的排出裝置，使得在此內部空間內的其溫度經改變的空氣逸漏至干涉儀的測量光通過的空間的漏損量減少，進而使傳遞至該處的熱減少。此處，機台可移動部分11的內部空間可為構成機台可移動部分11的構件所圍繞的空間，例如，介於粗略運轉機台及精微運轉機台之間的空間。如果機台是可產生粗略運轉及精微運轉兩者的一體結構，則可以是其一中空內部空間。

雖然第一至第六具體實施例是以施用於一曝光裝置上的機台裝置當做參考範例，但機台裝置的用途並不侷限於曝光裝置。此外，機台裝置除了平面馬達(plane-motor)型之外，也可以是任何具有一導引件的其他型式者。

在依據上述任一具體實施例的曝光裝置中，因在干涉儀測量光路徑周遭的溫度改變所導致的測量誤差得以減少，故而機台可移動部分的定位精度得以改良。因此，曝光精度得以顯著的改良。

[第七具體實施例] (微裝置製造方法的具體實施例)

其次，參見圖10及11，以針對使用上述曝光裝置的 裝置製造方法的一具體實施例說明。

圖10是一流程圖，說明製造各種微裝置的程序，微裝置係例如半導體晶片(例如IC或LSI)、液晶面板或CCD等。步驟1是一設計程序，用以設計一半導體裝置的電路。步驟2是依據該電路圖案設計來製造一光罩(mask)的程序。步驟3是藉使用一材料，例如矽，來製備一晶圓的程序。步驟4是一稱為先期程序的晶圓程序，其中藉使用該製備好的光罩及晶圓，依據微影術將一電路形成於該晶圓上。其後的步驟5是稱為後期程序的組成步驟，其中將在步驟4加工的晶圓形成至半導體晶片上。此步驟包括一組成程序(切粒及接合)及封裝(晶片密封)程序。步驟6是一檢視步驟，其中對在步驟5中所製備的半導體裝置執行操作測試及耐用性測試等。當半導體裝置經過該等程序而完成後，即可運送出(步驟7)。

圖11是上述晶圓程序的細節流程圖。步驟11是一氧化程序，將晶圓表面氧化。步驟12是CVD程序，將一絕緣薄膜形成於晶圓表面上。步驟13是電極形成程序，藉氣相沈積將電極形成於晶圓上。步驟14是離子植入程序，將離子植入晶圓。步驟15是保護/抗蝕程序，將一抗蝕劑(光敏材料)施加至晶圓上。步驟16是曝光程序，使用上述曝光裝置將光罩的電路圖案曝光，及印刷在晶圓上。步驟17是顯影程序，將曝光的晶圓顯影。步驟18是蝕刻程序，將除了已顯影的抗蝕影像之外的部分移除。步驟19是抗蝕層的分離程序，在蝕刻程序完成後，將殘留在 晶圓上的抗蝕材料分離。電路圖案可藉重複該等步驟來疊置於晶圓上。

依據此具體實施例的微裝置製造方法使用一具有任一具體實施例所述機台裝置的曝光裝置，可得機台可移動部分11的最高定位精度。因此，可穩定的產生高品質的微裝置。

雖然本發明係藉具體實施例範例來說明，但是本發明不應侷限在所述的具體實施例範例。下列申請專利範圍應以最大的範圍詮釋以涵蓋所有具有相等結構及功能的修飾例。

11‧‧‧機台可移動部分

12‧‧‧機台底座

13‧‧‧輔助構件

14‧‧‧信號電壓源

15‧‧‧干涉儀光路徑

16‧‧‧干涉儀鏡面

17‧‧‧雷射干涉儀

22‧‧‧安裝部位

22a‧‧‧驅動電纜

22b‧‧‧冷卻劑供應管

22c‧‧‧冷卻劑回流管

23‧‧‧熱絕緣材料

32‧‧‧高熱傳導材料

34‧‧‧冷卻系統

41‧‧‧周圍構件

43‧‧‧熱排出空間

63‧‧‧照明測感器

64‧‧‧晶圓

72‧‧‧標線片機台

73‧‧‧縮小投射透鏡

74‧‧‧主框架

75‧‧‧機台裝置

76‧‧‧聚焦視測器

77‧‧‧晶圓輸送機器人

78‧‧‧調準用示波器

81‧‧‧電磁鐵接合機構

82‧‧‧位置感測器

83‧‧‧重量補償機構

85‧‧‧安裝部位

86‧‧‧真空抽吸管

87‧‧‧排放口構件

88‧‧‧壓力調整構件

91‧‧‧精微運轉機台

92‧‧‧粗略運轉機台

圖1是一機台裝置的大致結構的立體圖。

圖2是一曝光裝置的大致結構的概意視圖，其中一機台裝置經併入此曝光裝置中。

圖3A係一片斷的立體圖，顯示輔助構件、接線或導管元件的結構，及用在依據本發明第一具體實施例的機台裝置內的熱絕緣材料。

圖3B係一片斷的立體圖，顯示用在圖3A的機台裝置內的輔助構件及熱絕緣材料之間的關係。

圖4A係一片斷的立體圖，顯示輔助構件、接線或導管元件的結構，及用在依據本發明第二具體實施例的機台裝置內的高熱傳導材料。

圖4B係一片斷的立體圖，顯示輔助構件、熱傳導材 料及依據本發明第二具體實施例的機台裝置的機台可移動部分之間的關係。

圖5A係一片斷的立體圖，顯示位在依據本發明第三具體實施例的機台裝置內的輔助構件、接線或導管元件，及用以覆蓋輔助構件外周的周圍構件的結構。

圖5B係一片斷的立體圖，顯示位在依據本發明第三具體實施例的機台裝置內的輔助構件、接線或導管元件，熱絕緣材料(高熱傳導材料)及覆蓋輔助構件外周的周圍構件之間的關係。

圖6係一片斷的立體圖，顯示設於依據本發明第四具體實施例的機台裝置的輔助構件內的接線或導管元件之間的位置關係。。

圖7A及7B分別是頂視圖及剖面圖，顯示一習知機台裝置的機台可移動部分的周圍結構

圖8A及8B分別是頂視圖及剖面圖，顯示環繞依據本發明第四具體實施例的機台裝置的機台可移動部分的排出系統。

圖9A及9B分別是頂視圖及剖面圖，顯示環繞依據本發明第五具體實施例的機台裝置的機台可移動部分的排出系統。

圖10是一流程圖，顯示使用依據上述任一具體實施例的機台裝置，及使用具有該機台裝置的曝光裝置的微裝置製造方法。

圖11是一流程圖，顯示圖10流程圖的步驟4所載的 晶圓程序的細節。

11‧‧‧機台可移動部分

12‧‧‧機台底座

13‧‧‧輔助構件

14‧‧‧信號電壓源

15‧‧‧干涉儀光路徑

16‧‧‧干涉儀鏡面

17‧‧‧雷射干涉儀

63‧‧‧照明測感器

64‧‧‧晶圓

75‧‧‧機台裝置

Claims (14)

1. 一種機台裝置，包括：一底座；一機台可移動部分，可沿著該底座的表面移動；一干涉儀，被建構成利用測量光來測量該機台可移動部分的位置；一導管元件和一接線元件中至少之一者，連接該機台可移動部分；一輔助構件，包括複數個與該導管元件和該接線元件中至少之一者連接的結構，以導引該導管元件和該接線元件中至少之一者，該結構配置於該元件的軸向上；以及複數個熱絕緣片，受到該結構之每一者的支撐，該熱絕緣片設於干涉儀的測量光通過的空間與該導管元件和該接線元件中至少之一者之間。
2. 如申請專利範圍第1項的機台裝置，另包括：一周圍構件，覆蓋該輔助構件和該熱絕緣材料；以及一排放系統，被建構成排空該周圍構件的內部空間。
3. 如申請專利範圍第1項的機台裝置，其中該機台裝置包括複數個導管元件或接線元件，該導管元件或接收元件被捆束，使得其中流著溫控冷卻劑的至少一導管元件設置於外側。
4. 如申請專利範圍第1項的機台裝置，其中該熱絕緣材料之熱導率至多為0.1 W/m‧℃。
5. 如申請專利範圍第1項的機台裝置，其中該熱絕緣 材料之熱導率至多為該輔助構件之熱導率的一半。
6. 如申請專利範圍第1項的機台裝置，另包括平面馬達，其用於驅動該機台可移動部分。
7. 如申請專利範圍第1項的機台裝置，另包括複數個至少一導管元件及一接線元件中至少之一者。
8. 一種機台裝置，包括：一底座；一機台可移動部分，可沿著該底座的表面移動；一干涉儀，被建構成利用測量光來測量該機台可移動部分的位置；一導管元件和一接線元件中至少之一者，連接該機台可移動部分；一輔助構件，包括複數結構，其與該導管元件和該接線元件中至少之一者連接並沿著該元件的軸向與該接線元件連接，以導引該導管元件和該接線元件中至少之一者；一熱傳導構件，被建構成受到該結構支撐，該熱傳導構件包括一具有熱導率係數至少為10W/(m‧K)的片狀構件，其在該導管元件和該接線元件中至少之一者的軸向上；以及一冷卻單元，被建構成冷卻從該熱傳導構件轉移的熱。
9. 一種機台裝置，包括：一底座；一機台可移動部分，包含第一機台及第二機台，該第 一機台可沿著該底座的表面移動，該第二機台則安裝於該第一機台上並可相對於該第一機台移動；一干涉儀，被建構成測量該機台可移動部分的位置；一導管元件和一接線元件中至少之一者，連接該機台可移動部分，該導管元件和該接線元件中至少之一者穿過該第一機台及該第二機台之間的空間而延伸並延伸出該機台可移動部分之外；一周圍構件，覆蓋該機台可移動部分之外的該導管元件和該接線元件中至少之一者；一排放口構件，具有一排放口，該排放口相對於該空間並連接該周圍構件；以及一排放系統，被建構成排空該空間和該周圍構件的內部空間。
10. 如申請專利範圍第9項的機台裝置，其中該排放口構件固定於該第一機台。
11. 如申請專利範圍第9項的機台裝置，其中該排放口構件設置於該機台可移動部分之一側。
12. 如申請專利範圍第9項的機台裝置，另包含平面馬達，其用於驅動該機台可移動部分。
13. 一種曝光裝置，包含一如申請專利範圍第1至12項中任一項所述的機台裝置，並被建構成定位一基材或一原件。
14. 一種微裝置的製造方法，包括下列步驟：藉著使用如申請專利範圍第13項所述的曝光裝置曝光 基材；以及顯影該已曝光的基材。