TWI418951B - 減少光罩滑動的光罩支撐件 - Google Patents

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Description

減少光罩滑動的光罩支撐件
本發明大體而言係關於微影術，且更特定而言係關於光罩支撐件。
微影被廣泛地認為在製造積體電路(IC)以及其他器件及/或結構時之關鍵程序。微影裝置為在微影期間所使用之機器，其將所要圖案施加至基板上，諸如施加至基板之目標部分上。在以微影裝置來製造IC期間，通常使用圖案化器件(其或者被稱作光罩或比例光罩)以產生待形成於IC中之個別層上之電路圖案。將此圖案轉印至基板(例如，矽晶圓)上之目標部分(例如，包含晶粒之一部分、一個晶粒或若干晶粒)上。圖案之轉印通常係經由成像至提供於基板上之輻射敏感材料(例如，抗蝕劑)層上。一般而言，單一基板含有經順次圖案化之鄰近目標部分的網路。
已知微影裝置包括：步進器，其中藉由一次性將整個圖案曝光至目標部分上來照射每一目標部分；及掃描器，其中藉由在給定方向(「掃描」方向)上經由輻射光束而掃描圖案同時平行或反平行於此方向而同步地掃描基板來照射每一目標部分。亦有可能藉由將圖案壓印至基板上而將圖案自圖案化器件轉印至基板。
為了增加經掃描圖案之生產速率，沿著掃描方向在恆定速度(例如，3公尺/秒)下跨越投影透鏡來回地掃描圖案化器件(例如，光罩或比例光罩)。因此，自休止開始，光罩快速地加速以達到掃描速度，接著在掃描結束時，其快速地減速至零、反轉方向且在相反方向上加速以達到掃描速度。加速/減速率為(例如)重力加速度之15倍。在掃描之恆定速度部分期間在光罩上不存在慣性力。然而，在掃描之加速及減速部分期間所遭遇之大慣性力(例如，60牛頓(=0.4 kg之光罩質量×150 m/sec2 之加速度))可導致光罩之滑動。該滑動可導致基板上之未對準器件圖案。對解決未對準之嘗試包括使用夾具以將光罩固持於適當位置中及/或使用摩擦塗層以增加光罩與夾具之間的摩擦。日益增加之生產速率要求日益更快速之方向反轉，且因此，更高加速度已減少此等解決方案之益處。
對解決光罩滑動之其他嘗試包括如下器件：該等器件係安裝於光罩平台之夾盤上以在光罩與夾盤之間施加在量值方面等於且在方向方面相反於在平台之運動之加速部分期間由光罩所經歷之慣性力的力。外部功率或慣性質量及槓桿係用以產生該力。
經外部加動力之防滑器件在光罩附近耗散功率，因此，其可導致熱穩定性問題。又，導線可將夾盤動態地耦合至移動框架，此對於振動隔離係不良的。分離控制需要額外電子硬體及軟體。
慣性防滑器件可將實質質量添加至夾盤，此對於高加速度係不良的。慣性防滑器件可藉由添加需要輸入運動命令信號之額外過濾的低固有模式而進一步複雜化夾盤之動力學。
考慮到前述內容，需要針對圖案化器件提供防滑解決方案之改良型方法及系統，其可在高加速度下以最小額外質量或控制起作用。
本發明之一實施例提供一種系統，其包含一光罩固持系統，該光罩固持系統由一支撐器件及一固持器件組成，其中該固持器件將一光罩可釋放地耦合至該支撐器件。一光罩加力器件(mask force device)經組態以將一加速力提供至該光罩，其中輸送器件係可釋放地耦合至該光罩。此外，一支撐件輸送器件經組態以移動該支撐器件。
本發明之另一實施例提供一種用於一微影裝置之平台系統，其由以下各者組成：一平台；一光罩，其係可釋放地耦合至該平台；一平台控制系統，其經組態以控制該平台之一移動；及一光罩控制系統，其經組態以控制施加至該光罩之一力。
本發明之一另外實施例提供一種微影裝置平台控制方法，其由以一支撐器件來支撐一光罩同時使用一真空器件來協力地固持圖案光罩組成。該方法藉由使用一第一移動器件來移動該支撐器件及使用一第二移動器件將一力施加至該光罩而繼續。
以下參看隨附圖式來詳細地描述本發明之另外特徵及優點，以及本發明之各種實施例之結構及操作。應注意，本發明不限於本文所描述之特定實施例。本文僅出於說明性目的而呈現該等實施例。基於本文所含有之教示，額外實施例對於熟習相關技術者將係顯而易見的。
併入本文中且形成本說明書之一部分的隨附圖式說明本發明，且連同實施方式進一步用以解釋本發明之原理且使熟習相關技術者能夠製造及使用本發明。
本發明之實施例係針對一種具有防滑控制件之光罩輸送件。本說明書揭示併有本發明之特徵的一或多個實施例。所揭示實施例僅僅例示本發明。本發明之範疇不限於所揭示實施例。本發明係藉由此處所附加之申請專利範圍界定。
所描述實施例及在本說明書中對「一實施例」、「一實例實施例」等等之參考指示所描述實施例可包括一特定特徵、結構或特性，但每一實施例可能未必包括該特定特徵、結構或特性。此外，該等短語未必指代同一實施例。另外，當結合一實施例來描述一特定特徵、結構或特性時，應理解，無論是否加以明確地描述，結合其他實施例來實現該特徵、結構或特性均係在熟習此項技術者之知識內。
本發明之實施例可以硬體、韌體、軟體或其任何組合加以實施。本發明之實施例亦可實施為儲存於機器可讀媒體上之指令，其可藉由一或多個處理器讀取及執行。機器可讀媒體可包括用於儲存或傳輸呈可藉由機器(例如，計算器件)讀取之形式之資訊的任何機構。舉例而言，機器可讀媒體可包括以下各者：唯讀記憶體(ROM)；隨機存取記憶體(RAM)；磁碟儲存媒體；光學儲存媒體；及快閃記憶體器件。另外，韌體、軟體、常式、指令可在本文中被描述為執行特定動作。然而，應瞭解，該等描述僅僅係出於方便起見，且該等動作事實上係由計算器件、處理器、控制器或執行韌體、軟體、常式、指令等等之其他器件引起。
圖1分別為微影裝置100及微影裝置100'之說明，其中可實施本發明之實施例。微影裝置100及微影裝置100'各自包括以下各者：照明系統(照明器)IL，其經組態以調節輻射光束B(例如，DUV或EUV輻射)；支撐結構(例如，光罩台)MT，其經組態以支撐圖案化器件(例如，光罩或動態圖案化器件)MA，且連接至經組態以準確地定位圖案化器件MA之第一定位器PM；及基板台(例如，晶圓台)WT，其經組態以固持基板(例如，塗布抗蝕劑之晶圓)W，且連接至經組態以準確地定位基板W之第二定位器PW。微影裝置100及100'亦具有投影系統PS，其經組態以將藉由圖案化器件MA賦予至輻射光束B之圖案投影至基板W之目標部分(例如，包含一或多個晶粒)C上。在微影裝置100中，圖案化器件MA及投影系統PS係反射的。在微影裝置100'中，圖案化器件MA及投影系統PS係透射的。
照明系統IL可包括用於引導、成形或控制輻射B的各種類型之光學組件，諸如折射、反射、磁性、電磁、靜電或其他類型之光學組件，或其任何組合。
支撐結構MT以取決於圖案化器件MA之定向、微影裝置100及100'之設計及其他條件(諸如圖案化器件MA是否被固持於真空環境中)的方式來固持圖案化器件MA。支撐結構MT可使用機械、真空、靜電或其他夾持技術來固持圖案化器件MA。支撐結構MT可為(例如)框架或台，其可根據需要而係固定或可移動的。支撐結構MT可確保圖案化器件(例如)相對於投影系統PS處於所要位置。
術語「圖案化器件」MA應被廣泛地解釋為指代可用以在輻射光束B之橫截面中向輻射光束B賦予圖案以便在基板W之目標部分C中形成圖案的任何器件。被賦予至輻射光束B之圖案可對應於目標部分C中所形成之器件(諸如積體電路)中的特定功能層。
圖案化器件MA可係透射的(如在圖1B之微影裝置100'中)或反射的(如在圖1A之微影裝置100中)。圖案化器件MA之實例包括光罩、可程式化鏡面陣列，及可程式化LCD面板。光罩在微影中係熟知的，且包括諸如二元、交變相移及衰減相移之光罩類型，以及各種混合光罩類型。可程式化鏡面陣列之一實例使用小鏡面之矩陣配置，該等小鏡面中之每一者可個別地傾斜，以便在不同方向上反射入射輻射光束。傾斜鏡面將圖案賦予於由鏡面矩陣所反射之輻射光束B中。
術語「投影系統」PS可涵蓋任何類型之投影系統，包括折射、反射、反射折射、磁性、電磁及靜電光學系統或其任何組合，其適合於所使用之曝光輻射，或適合於諸如浸沒液體之使用或真空之使用的其他因素。真空環境可用於EUV或電子束輻射，因為其他氣體可吸收過多輻射或電子。因此，可藉助於真空壁及真空泵而將真空環境提供至整個光束路徑。
微影裝置100及/或微影裝置100'可為具有兩個(雙平台)或兩個以上基板台(及/或兩個或兩個以上光罩台)WT的類型。在該等「多平台」機器中，可並行地使用額外基板台WT，或可在一或多個台上進行預備步驟，同時將一或多個其他基板台WT用於曝光。
參看圖1A及圖1B，照明器IL自輻射源SO接收輻射光束。舉例而言，當輻射源SO為準分子雷射時，輻射源SO與微影裝置100、100'可為分離實體。在該等情況下，不認為輻射源SO形成微影裝置100或100'之一部分，且輻射光束B藉助於包括(例如)適當引導鏡面及/或光束擴展器之光束傳送系統BD(在圖1B中)而自輻射源SO傳遞至照明器IL。在其他情況下，例如，當輻射源SO為汞燈時，輻射源SO可為微影裝置100、100'之整體部分。輻射源SO及照明器IL連同光束傳送系統BD(在需要時)可被稱作輻射系統。
照明器IL可包括用於調整輻射光束之角強度分布的調整器AD(在圖1B中)。通常，可調整照明器之光瞳平面中之強度分布的至少外部徑向範圍及/或內部徑向範圍(通常分別被稱作「σ外部」及「σ內部」)。此外，照明器IL可包含各種其他組件(在圖1B中)，諸如積光器IN及聚光器CO。照明器IL可用以調節輻射光束B，以在其橫截面中具有所要均一性及強度分布。
參看圖1A，輻射光束B入射於被固持於支撐結構(例如，光罩台)MT上之圖案化器件(例如，光罩)MA上，且係藉由圖案化器件MA而圖案化。在微影裝置100中，輻射光束B自圖案化器件(例如，光罩)MA被反射。在自圖案化器件(例如，光罩)MA被反射之後，輻射光束B傳遞通過投影系統PS，投影系統PS將輻射光束B聚焦至基板W之目標部分C上。藉助於第二定位器PW及位置感測器IF2(例如，干涉器件、線性編碼器或電容性感測器)，基板台WT可準確地移動(例如，以便在輻射光束B之路徑中定位不同目標部分C)。類似地，第一定位器PM及另一位置感測器IF1可用以相對於輻射光束B之路徑而準確地定位圖案化器件(例如，光罩)MA。可使用光罩對準標記M1、M2及基板對準標記P1、P2來對準圖案化器件(例如，光罩)MA與基板W。
參看圖1B，輻射光束B入射於被固持於支撐結構(例如，光罩台MT)上之圖案化器件(例如，光罩MA)上，且係藉由圖案化器件而圖案化。在橫穿光罩MA後，輻射光束B傳遞通過投影系統PS，投影系統PS將光束聚焦至基板W之目標部分C上。藉助於第二定位器PW及位置感測器IF(例如，干涉器件、線性編碼器或電容性感測器)，基板台WT可準確地移動(例如，以便在輻射光束B之路徑中定位不同目標部分C)。類似地，第一定位器PM及另一位置感測器(圖1B中圖中未繪示)可用以相對於輻射光束B之路徑而準確地定位光罩MA(例如，在自光罩庫之機械擷取之後或在掃描期間)。
一般而言，可藉助於形成第一定位器PM之一部分的長衝程模組(粗略定位)及短衝程模組(精細定位)來實現光罩台MT之移動。類似地，可使用形成第二定位器PW之一部分的長衝程模組及短衝程模組來實現基板台WT之移動。在步進器(與掃描器相反)之情況下，光罩台MT可僅連接至短衝程致動器，或可係固定的。可使用光罩對準標記M1、M2及基板對準標記P1、P2來對準光罩MA與基板W。儘管基板對準標記(如所說明)佔用專用目標部分，但其可位於目標部分之間的空間中(被稱為切割道對準標記)。類似地，在一個以上晶粒提供於光罩MA上之情形中，光罩對準標記可位於該等晶粒之間。
微影裝置100及100'可用於以下模式中之至少一者中：
1.在步進模式中，在將被賦予至輻射光束B之整個圖案一次性投影至目標部分C上時，使支撐結構(例如，光罩台)MT及基板台WT保持基本上靜止(亦即，單次靜態曝光)。接著，使基板台WT在X及/或Y方向上移位，使得可曝光不同目標部分C。
2.在掃描模式中，在將被賦予至輻射光束B之圖案投影至目標部分C上時，同步地掃描支撐結構(例如，光罩台)MT與基板台WT(亦即，單次動態曝光)。可藉由投影系統PS之放大率(縮小率)及影像反轉特性來判定基板台WT相對於支撐結構(例如，光罩台)MT之速度及方向。
3.在另一模式中，在將被賦予至輻射光束B之圖案投影至目標部分C上時，使支撐結構(例如，光罩台)MT保持實質上靜止，從而固持可程式化圖案化器件，且移動或掃描基板台WT。可使用脈衝式輻射源SO，且在基板台WT之每一移動之後或在掃描期間的順次輻射脈衝之間根據需要而更新可程式化圖案化器件。此操作模式可易於應用於利用可程式化圖案化器件(諸如本文所提及之類型的可程式化鏡面陣列)之無光罩微影。
亦可使用對所描述之使用模式之組合及/或變化或完全不同的使用模式。
儘管在本文中可特定地參考微影裝置在IC製造中之使用，但應理解，本文所描述之微影裝置可具有其他應用，諸如製造整合光學系統、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)及薄膜磁頭。熟習此項技術者應瞭解，在該等替代應用之情境中，可認為本文對術語「晶圓」或「晶粒」之任何使用分別與更通用之術語「基板」或「目標部分」同義。可在曝光之前或之後在(例如)塗布顯影系統(通常將抗蝕劑層施加至基板且顯影經曝光抗蝕劑之工具)、度量衡工具及/或檢測工具中處理本文所提及之基板。適用時，可將本文之揭示內容應用於該等及其他基板處理工具。另外，可將基板處理一次以上，(例如)以便形成多層IC，使得本文所使用之術語基板亦可指代已經含有多個經處理層之基板。
在一另外實施例中，微影裝置100包括極紫外線(EUV)源，EUV源經組態以產生用於EUV微影之EUV輻射光束。一般而言，EUV源經組態於輻射系統(見下文)中，且對應照明系統經組態以調節EUV源之EUV輻射光束。
在本文所描述之實施例中，術語「透鏡」及「透鏡元件」在情境允許時可指代各種類型之光學組件中之任一者或其組合，包括折射、反射、磁性、電磁及靜電光學組件。
另外，本文所使用之術語「輻射」及「光束」涵蓋所有類型之電磁輻射，包括紫外線(UV)輻射(例如，具有為365奈米、248奈米、193奈米、157奈米或126奈米之波長λ)、極紫外線(EUV或軟X射線)輻射(例如，具有在為5奈米至20奈米之範圍內的波長，例如，13.5奈米)，或在小於5奈米下工作之硬X射線，以及粒子束(諸如離子束或電子束)。通常，認為具有在約780奈米至3000奈米(或更大)之間的波長的輻射係IR輻射。UV指代具有大約100奈米至400奈米之波長的輻射。在微影內，術語「UV」亦應用於可藉由汞放電燈產生之波長：G線436奈米；H線405奈米；及/或I線365奈米。真空UV或VUV(亦即，由空氣所吸收之UV)指代具有大約100奈米至200奈米之波長的輻射。深UV(DUV)通常指代具有在126奈米至428奈米之範圍內之波長的輻射，且在一實施例中，準分子雷射可產生用於微影裝置內之DUV輻射。應瞭解，具有在(例如)5奈米至20奈米之範圍內之波長的輻射係關於具有至少一部分係在5奈米至20奈米之範圍內之特定波長帶的輻射。
圖2為根據本發明之一實施例之光罩輸送系統200的說明。
在此實例中，光罩輸送系統200包括輸送器件230、支撐件250、圖案化器件270、光罩加力器件260及固持器件280。輸送器件230輸送支撐件250。支撐件250支撐圖案化器件270。光罩加力器件260在掃描運動輪廓(scanning motion profile)之加速部分期間將加速力施加至圖案化器件270。固持器件280固持圖案化器件270，使得在掃描運動輪廓之恆定速度部分期間，不存在經圖案化光罩相對於光罩支撐件輸送器件之位移。
在一實例中，圖案化器件270(例如，光罩或比例光罩)係藉由固持器件280(例如，其使用真空)可釋放地固持至支撐件250。支撐器件250可經組態以在x方向及y方向兩者上移動。輸送器件230可耦合至支撐器件250，使得輸送器件230提供足夠力來使支撐器件250在掃描運動輪廓之加速部分期間加速。
在一實例中，輸送器件230可在高速率及高加速率下移動支撐器件250及可釋放固持式光罩270。高加速度可在光罩270與支撐器件250之間產生剪切力。剪切力可導致光罩270相對於固持器件280之滑動。為了實質上消除剪切力，可將光罩加力器件260可釋放地耦合至光罩270。光罩加力器件260可直接在光罩270上提供足夠力以減少光罩270與支撐器件250之間的剪切力。考慮到光罩加力器件260至光罩270之耦合，固持器件280可提供足夠固持力，使得在光罩270與支撐器件250之間實質上不存在相對移動。
在一實例中，固持器件280包括可釋放真空夾具以在移動期間以相對靜止方式來固持光罩270。在另一實例中，固持器件280可使用其他方法來固持光罩270，諸如為一般熟習此項技術者所知之高摩擦塗層。高摩擦塗層亦可用以增加真空夾具之剪切力容量。
圖3為根據本發明之一實施例之光罩輸送系統300的說明。
在此實例中，光罩輸送系統300包括長衝程器件310、支撐框架320、輸送器件330、線圈330A至330D、磁體340、支撐器件350、圖案化器件370及固持器件380。
在一實例中，支撐器件350可藉由垂直定向式勞侖茲(Lorentz)型致動器(圖中未繪示)而相對於支撐框架320磁性地懸浮。在支撐框架320與支撐器件350之間可不存在實體接觸。
在一實例中，圖案化器件370(例如，光罩或比例光罩)可藉由固持器件380可釋放地固持至支撐器件350。在一實例中，固持器件380可包含經由藉由真空力所增強之摩擦而將光罩370固持至支撐器件350的一對真空夾具380A及380B。在一實例中，支撐器件350可在x方向及y方向兩者上移動。在一實例中，線圈330A至330D可在y方向上提供力以產生支撐器件350之運動。磁體340A至340D電磁地耦合線圈330而無實體接觸。若干對各別項目330至340包含如在此項技術中被稱為純力耦合件(pure force coupling)之勞侖茲型電磁致動器。
在一實例中，長衝程器件310在不在光罩370與支撐器件350之間產生任何剪切力的相對較慢速度下，在x方向上移動支撐框架320(經由圖中未繪示之X定向式勞侖茲致動器)。
在一實例中，輸送器件330在+y及-y方向上移動光罩370，在相對較高速率下進行加速至實質掃描速度。在一實例中，輸送器件330包含允許藉由支撐框架320將高Y力施加至支撐器件350之一系列磁體及線圈。在一實例中，輸送器件330包括線圈330A至330D及磁體340A至340D。在一實例中，線圈330係安裝至支撐框架320且磁體340係耦合至支撐器件350。
舉例而言，為了在-y方向(例如，圖3中之左邊至右邊)上移動支撐器件350與可釋放耦合式光罩370，給予線圈330A及330C能量以產生相抵於磁體340A及340C之斥力。當線圈330A及330C被給予能量時，相抵於磁體340A及340C之斥力在-y方向上推進支撐器件350。為了輔助在-y方向上支撐器件350之移動，給予線圈330B及330D能量，使得其實質上同時產生對磁體340B及340D之拉力。因此，線圈330A及330C以及磁體340A及340C在-y方向上推動支撐器件350，而線圈330B及330D以及磁體340B及340D實質上同時在-y方向上拉動支撐器件350。
類似地，以相同方式來執行在+y方向上支撐器件350及光罩370之移動，惟使力反轉除外。器件線圈330A及330C以及磁體340A及340C在被給予能量時在+y方向上拉動支撐器件350，而線圈330B及330D以及磁體340B及340D實質上同時在+y方向上推動支撐器件350。
應瞭解，圖3所示之實施例依賴於藉由固持器件380(例如，真空夾具及/或摩擦塗層)在光罩370與支撐器件350之間所形成之摩擦來防止在移動期間光罩370之滑動。
圖4為根據本發明之一實施例的具有防滑控制件之光罩輸送系統400的說明。
在此實例中，光罩輸送系統400包括長衝程器件410、支撐框架420、光罩加力器件460之線圈430及磁體440、支撐器件450、光罩470及固持器件480。
在一實例中，光罩輸送系統400以類似於光罩輸送系統300之方式工作，但外加光罩加力器件460。在x方向上之移動係如在圖3中經由使用長衝程器件410加以實現，長衝程器件410移動安裝有支撐器件450之支撐框架420。
在一實例中，在y方向上之移動類似於以上所描述之移動，其中(例如)為了在-y方向上移動，給予線圈430A及430C以及磁體440A及440C能量以在-y方向上推動支撐器件450，而給予線圈430B及430B以及磁體440B及440D能量以實質上同時在-y方向上拉動支撐器件450。以相同方式來進行在+y方向上支撐器件450及光罩470之移動，惟使力反轉除外。給予線圈430A及430C以及磁體440A及440C能量以在+y方向上拉動支撐器件450，而給予線圈430B及430D以及磁體440B及440D能量以實質上同時在+y方向上推動支撐器件450。
在一替代實例中，在光罩輸送系統400中使用光罩加力器件460以藉由直接施加至光罩470之其行進後邊緣處的軸向推力來補充固持器件480A及480B(例如，真空夾具)之摩擦力，以便實質上減少或消除光罩滑動。光罩加力器件460包括用於光罩470之每一側的區段460A及460B，且以實質上相同方式進行操作。光罩加力器件460A包括線圈延伸部(coil extension)432A及432B、磁體490A及490B、連接桿492A、推針(pushpin)498A及498B、置中磁體496A及置中標記494A。在此實例中，光罩加力器件460B為光罩加力器件460A之鏡像，且包括線圈延伸部432C及432D、磁體490C及490D、連接桿492B、推針498C及498D、置中磁體496B及置中標記494B。
在一實例中，當給予線圈430A及430C能量以在-y方向(例如，圖4中之左邊至右邊)上移動支撐器件450時，施加至線圈430A之信號亦施加至線圈延伸部432A，且類似地，施加至線圈430C之信號亦施加至線圈延伸部432C。在一實例中，信號在線圈430A及432A與430C及432C之間可不同，以便在光罩470上產生與所要加速度方向及加速度值全等之力。類似地，當給予線圈430A及430C能量以產生相抵於磁體440A及440C之斥力以在-y方向上推進支撐器件450時，線圈延伸部432A及432C被給予能量且產生相抵於磁體490A及490C之斥力，從而在連接桿492A及492B上導致在-y方向上之力。
儘管僅描述光罩加力器件460A之操作，但可發生關於光罩加力器件460B之類似操作。連同線圈430A及線圈延伸部432A之給予能量協力地，線圈430B及線圈延伸部432B亦被給予能量且在連接桿492A上產生在-y方向上之拉力(如先前關於線圈430B及磁體440B所描述)。當磁體490A及490B、連接桿492A以及推針498A及498B開始在-y方向上移動時，推針498A將接觸光罩470。推針498A與光罩470之間的接觸直接在光罩470上產生力以在-y方向上移動光罩470。
總之，在該操作之此實例中，光罩470經由給予線圈430A及430C能量而在-y方向上移動，其在-y方向上產生相抵於磁體440A及440C以及所連接之支撐器件450之推力。實質上同時地，線圈延伸部432A及432C被給予能量且產生相抵於磁體490A及490C之推力，其又推動連接桿492A及492B。又實質上同時地，給予線圈430B及430D能量以在-y方向上產生對磁體440B及440D以及所連接之支撐器件450之拉力。線圈延伸部432B及432D亦產生對磁體490B及490D之拉力，其又拉動連接桿492A及492B。當連接桿及其他所連接之元件開始在-y方向上移動時，推針498A及498C接觸光罩470以在-y方向上移動光罩。此操作在光罩470及支撐器件450兩者上產生力以在-y方向上移動。
如為熟習此項技術者所知，在施加至光罩470之力與施加至支撐器件450之力之間的力之劃分可變化以產生所要劃分。作為一實例，力的50%可施加至光罩470且力的50%可施加至支撐器件450。
在一實例中，在+y方向上移動光罩470係以與以上所描述之方式相同的方式加以實現，惟在反向方向上除外。給予線圈430A及430C能量會在+y方向上在磁體440A及440C以及所連接之支撐器件450上產生拉力。實質上同時地，給予線圈延伸部432A及432C能量以在磁體490A及490C上產生拉力，其拉動連接桿492A及492B。又實質上同時地，給予線圈430B及430D能量，從而在+y方向上產生相抵於磁體440B及440D以及所連接之支撐器件450之推力。線圈延伸部432B及432D產生相抵於磁體490B及490D之推力，其推動連接桿492A及492B。當連接桿及其他所連接之元件開始在+y方向上移動時，推針498B及498D接觸光罩470以在+y方向上移動光罩470。此操作在光罩470及支撐器件450兩者上產生力以在+y方向上移動。
在一實施例中，在+y或-y方向上光罩470之移動之後，置中磁體496A及496B與置中標記494A及494B對準。該對準使光罩470與輸送器件460A及460B成關係進行置中。
圖5為根據本發明之一實施例之光罩輸送系統500的橫截面說明。
在此實例中，光罩輸送系統500包括支撐框架520、線圈530、光罩控制系統冷卻系統531、線圈延伸部532、磁體540、支撐器件550、磁體590、連接桿592及空氣軸承593。
在一實例中，連接桿592係藉由空氣軸承593支撐於支撐器件550內。連接桿592係連接至磁體590。連接桿592及磁體590係與線圈延伸部532分離，但經由磁力而相互作用。
在一實例中，光罩控制系統冷卻系統531使用如為一般熟習此項技術者所知之各種方法將冷卻提供至線圈530及線圈延伸部532以及周圍區域。
圖6為根據本發明之一實施例的用於微影裝置之平台系統600的說明。
在此實例中，平台系統600包括平台控制系統630、平台650、光罩控制系統660及光罩670。
在一實例中，光罩670係可釋放地固持至平台650(例如，使用真空)。平台控制系統630係耦合至平台650。平台控制系統630可提供足夠力以允許平台650之移動。平台控制系統630可在高速率與對應高加速率下移動平台650及可釋放固持式光罩670。該加速度可在光罩670與平台650之間產生剪切力，使得光罩670可相對於平台650滑動。為了實質上消除剪切力，將光罩加力器件660可釋放地耦合至光罩670。光罩加力器件660可將足夠力直接提供至光罩670以允許光罩670之移動，藉此減少光罩670與平台650之間的剪切力。上述足夠力係控制光罩670移動所需的力之至少80%。光罩670與平台650之間的力係使得：考慮到光罩加力器件660至光罩670之耦合，存在足夠固持力以使得在光罩670與平台650之間實質上不存在相對移動。
在另一實例中，平台650可使用其他方法來固持光罩670，諸如為一般熟習此項技術者所知之摩擦塗層或其他方法。
圖7為根據本發明之一實施例之並聯渦電流阻尼系統700的說明。
在此實例中，並聯渦電流阻尼系統700包括線圈730、線圈延伸部732及渦電流阻尼開關734。
在一實例中，並聯渦電流阻尼系統700係結合諸如平台系統600之另一系統加以使用。在另一實例中，並聯渦電流阻尼系統700係結合諸如光罩輸送系統400之另一系統加以使用。渦電流阻尼系統700可經組態以最小化振盪，其可經由使用如將為一般熟習此項技術者所知之慣性驅動開關或電晶體開關或任何其他器件達成。
在一實例中，當超過光罩(圖中未繪示)之加速度或速度之絕對值時，渦電流阻尼開關734在以734-2所展示之狀態中允許線圈730及線圈延伸部732經由導線733A及733B而連接至電源(圖中未繪示)。在另一實例中，當加速度或速度之絕對值低於臨限值(例如，加速度接近零)時，則渦電流阻尼開關734係在以734-1所展示之狀態中，因此使線圈730及線圈延伸部732短路，從而消除任何渦電流。
圖8為根據本發明之一實施例之串聯渦電流阻尼系統800的說明。
在此實例中，串聯渦電流阻尼系統800包括線圈830、線圈延伸部832及渦電流阻尼開關834。
在一實例中，串聯渦電流阻尼系統800係結合諸如平台系統600之另一系統加以使用。在另一實施例中，串聯渦電流阻尼系統800係結合諸如光罩輸送系統400之另一系統加以使用。在一實例中，渦電流阻尼系統800可經由使用如將為一般熟習此項技術者所知之慣性驅動開關或電晶體 開關或其他器件而最小化振盪。
在一實例中，當超過光罩(圖中未繪示)之加速度或速度之絕對值時，渦電流阻尼開關834在如以834-2所展示之狀態中允許線圈830及線圈延伸部832使用導線833A及833B而連接至電源(圖中未繪示)。在另一實例中，當加速度或速度之絕對值低於臨限值(例如，加速度接近零)時，則渦電流阻尼開關834係在如以834-1所展示之狀態中，因此使線圈延伸部832短路，從而消除任何渦電流。
圖9為描繪根據本發明之一實施例的用於移動光罩之方法900之流程圖的說明。舉例而言，方法900可使用圖1A、圖1B及圖2至圖8所描繪之以上器件中之一或多者加以執行。
在此實例中，方法900在步驟902處開始且進行至步驟904。在步驟904中，以支撐器件來支撐經圖案化光罩。在步驟906中，使用真空器件來協力地支撐光罩。在步驟908中，使用第一移動器件來移動支撐器件。在步驟910中，使用第二移動器件來移動光罩。方法接著在步驟912處結束。
結論
應瞭解，[實施方式]章節而非[發明內容]及[中文發明摘要]章節意欲用以解釋申請專利範圍。[發明內容]及[中文發明摘要]章節可闡述如由發明人所預期的本發明之一或多個而非所有例示性實施例，且因此，不意欲以任何方式來限制本發明及附加申請專利範圍。
以上已藉助於說明指定功能及其關係之實施的功能建置區塊而描述本發明。為了便於描述，本文已任意地界定此等功能建置區塊之邊界。只要適當地執行指定功能及其關係，便可界定替代邊界。
特定實施例之前述描述將如此充分地展現本發明之一般性質以使得其他人可在無不當實驗的情況下藉由應用此項技術中之熟知知識而易於修改及/或調適該等特定實施例之各種應用，而不脫離本發明之一般概念。因此，該等調適及修改意欲基於本文所呈現之教示及指導而屬於所揭示實施例之等效物的涵義及範圍。應理解，本文之措辭或術語係用於描述而非限制之目的，使得本說明書之術語或措辭待由熟習此項技術者按照教示及指導加以解釋。
本發明之廣度及範疇不應藉由上述例示性實施例中之任一者限制，而應僅根據以下申請專利範圍及其等效物加以界定。
100．．．微影裝置
100'．．．微影裝置
200．．．光罩輸送系統
230．．．輸送器件
250．．．支撐件/支撐器件
260．．．光罩加力器件
270．．．圖案化器件/光罩
280．．．固持器件
300．．．光罩輸送系統
310．．．長衝程器件
320．．．支撐框架
330A．．．線圈
330B．．．線圈
330C．．．線圈
330D．．．線圈
340A．．．磁體
340B．．．磁體
340C．．．磁體
340D．．．磁體
350．．．支撐器件
370．．．圖案化器件/光罩
380A．．．真空夾具
380B．．．真空夾具
400．．．光罩輸送系統
410．．．長衝程器件
420．．．支撐框架
430A．．．線圈
430B．．．線圈
430C．．．線圈
430D．．．線圈
432A．．．線圈延伸部
432B．．．線圈延伸部
432C．．．線圈延伸部
432D．．．線圈延伸部
440A．．．磁體
440B．．．磁體
440C．．．磁體
440D．．．磁體
450．．．支撐器件
460A．．．區段/光罩加力器件/輸送器件
460B．．．區段/光罩加力器件/輸送器件
470．．．光罩
480A．．．固持器件
480B．．．固持器件
490A．．．磁體
490B．．．磁體
490C．．．磁體
490D．．．磁體
492A．．．連接桿
492B．．．連接桿
494A．．．置中標記
494B．．．置中標記
496A．．．置中磁體
496B．．．置中磁體
498A．．．推針
498B．．．推針
498C．．．推針
498D．．．推針
500．．．光罩輸送系統
520．．．支撐框架
530．．．線圈
531．．．光罩控制系統冷卻系統
532．．．線圈延伸部
540．．．磁體
550．．．支撐器件
590．．．磁體
592．．．連接桿
593．．．空氣軸承
600．．．平台系統
630．．．平台控制系統
650．．．平台
660．．．光罩控制系統/光罩加力器件
670．．．光罩
700．．．並聯渦電流阻尼系統
730．．．線圈
732．．．線圈延伸部
733A．．．導線
733B．．．導線
734．．．渦電流阻尼開關
800．．．串聯渦電流阻尼系統
830．．．線圈
832．．．線圈延伸部
833A．．．導線
833B．．．導線
834．．．渦電流阻尼開關
AD．．．調整器
B．．．輻射光束
BD．．．光束傳送系統
C．．．目標部分
CO．．．聚光器
IF．．．位置感測器
IF1．．．位置感測器
IF2．．．位置感測器
IL．．．照明系統/照明器
IN．．．積光器
M1．．．光罩對準標記
M2．．．光罩對準標記
MA．．．圖案化器件/光罩
MT．．．支撐結構/光罩台
P1．．．基板對準標記
P2．．．基板對準標記
PM．．．第一定位器
PS．．．投影系統
PW．．．第二定位器
SO．．．輻射源
W．．．基板
WT．．．基板台
圖1A為根據本發明之一實施例之反射微影裝置的說明；圖1B為根據本發明之一實施例之透射微影裝置的說明；圖2為根據本發明之一實施例的具有防滑控制件之光罩輸送系統的說明；圖3為根據本發明之一實施例的不具有防滑控制件之光罩輸送系統之俯視圖的說明；圖4為根據本發明之一實施例的具有防滑控制件之光罩輸送系統之俯視圖的說明；圖5為根據本發明之一實施例的具有防滑控制件之光罩輸送系統之部分側視圖的說明；圖6為根據本發明之一實施例的具有防滑控制件之平台系統的說明；圖7為根據本發明之一實施例之並聯渦電流阻尼控制系統的說明；圖8為根據本發明之一實施例之串聯渦電流阻尼控制系統的說明；及圖9為說明根據本發明之一實施例的用於具有防滑控制件之光罩輸送件之方法的流程圖。
根據以上在結合圖式時所闡述之實施方式，本發明之特徵及優點將變得更顯而易見，在圖式中，相似參考符號始終識別對應元件。在圖式中，相似參考數字通常指示相同、功能上類似及/或結構上類似之元件。元件第一次出現時之圖式係藉由對應參考數字中之最左邊數位指示。
400．．．光罩輸送系統
410．．．長衝程器件
420．．．支撐框架
430A．．．線圈
430B．．．線圈
430C．．．線圈
430D．．．線圈
432A．．．線圈延伸部
432B．．．線圈延伸部
432C．．．線圈延伸部
432D．．．線圈延伸部
440A．．．磁體
440B．．．磁體
440C．．．磁體
440D．．．磁體
450．．．支撐器件
460A．．．區段/光罩加力器件/輸送器件
460B．．．區段/光罩加力器件/輸送器件
470．．．光罩
480A．．．固持器件
480B．．．固持器件
490A．．．磁體
490B．．．磁體
490C．．．磁體
490D．．．磁體
492A．．．連接桿
492B．．．連接桿
494A．．．置中標記
494B．．．置中標記
496A．．．置中磁體
496B．．．置中磁體
498A．．．推針
498B．．．推針
498C．．．推針
498D．．．推針

Claims (24)

  1. 一種標線片(reticle)輸送系統，其包含：一支撐(support)器件；一固持(holding)系統，其經組態以固持一給定光罩(mask)抵於(against)該支撐器件，包含：一固持器件，其經組態以相對於該支撐器件保持不動(stationary)，及一光罩加力(force)器件，其經組態為可移動，其中該固持器件經組態以將該給定光罩可釋放(releasably)地耦合至該支撐器件，而該光罩加力器件經組態以將一推力施加於該給定光罩以使該固持器件抵於該給定光罩；及一支撐件輸送(support transport)器件，其經組態以移動該支撐器件，其中該支撐件輸送器件係耦合至該支撐器件，且該支撐器件連同該光罩加力器件同時(concurrently)移動，使得在一標線片平台(stage)之移動期間標線片滑動(slip)實質上被消除(eliminate)。
  2. 如請求項1之系統，其進一步包含：一真空系統，其經組態以將該給定光罩可釋放地耦合至該固持器件。
  3. 如請求項1之系統，其中該光罩加力器件包含一第一電磁體(electro-magnet)。
  4. 如請求項1之系統，其中該支撐件輸送器件包含一第二電磁體。
  5. 如請求項1之系統，其中一共同控制信號控制該光罩加 力器件及該支撐件輸送器件。
  6. 如請求項1之系統，其中該光罩加力器件經組態以提供足夠的力至該給定光罩，俾使在該給定光罩及該支撐器件之間的剪切力(shearing force)實質上被消除。
  7. 如請求項1之系統，其中該光罩加力器件進一步包含一連接桿(rod)及一推針(pushpin)。
  8. 如請求項1之系統，其進一步包含：一對準系統，其經組態以使該光罩加力器件相對於該給定光罩而置中(center)，包含：一置中磁體(centering magnet)；及一置中標記(centering mark)。
  9. 如請求項1之系統，其進一步包含：空氣軸承，其經組態以導引該光罩加力器件。
  10. 如請求項1之系統，其進一步包含：一渦電流阻尼系統，其經組態以實質上減少在該光罩加力器件之一第一電磁體與該支撐件輸送器件之一第二電磁體之間的一電流之流動。
  11. 如請求項1之系統，其進一步包含：一第一冷卻系統，其經組態以冷卻該光罩加力器件。
  12. 如請求項1之系統，其進一步包含：一第二冷卻系統，其經組態以冷卻該支撐件輸送器件。
  13. 一種用於一微影裝置之標線片平台系統，其包含：一平台，其經組態以將一給定光罩可釋放地耦合至該平台； 一平台控制系統，其經組態以控制該平台之移動；及一光罩控制系統，其經組態以提供一推力及一固持力至該給定光罩，俾使該給定光罩及該平台之間的一剪切力實質上被消除，其中該光罩控制系統係可釋放地耦合至該給定光罩。
  14. 如請求項13之系統，其中該平台控制系統包含一第一電磁體。
  15. 如請求項13之系統，其中該平台控制系統包含一第二電磁體。
  16. 如請求項13之系統，其中一共同控制信號控制該平台控制系統及該光罩控制系統。
  17. 如請求項13之系統，其中該光罩控制系統經組態以提供為控制該給定光罩之該移動所需要之該力的至少80%。
  18. 如請求項13之系統，其進一步包含：一對準系統，其經組態以使該光罩控制系統相對於該給定光罩進行置中。
  19. 如請求項13之系統，其進一步包含：空氣軸承，其經組態以導引該光罩控制系統。
  20. 如請求項13之系統，其進一步包含：一渦電流阻尼系統，其經組態以實質上減少在該平台控制系統之一第一電磁體與該光罩控制系統之一第二電磁體之間的一電流之流動。
  21. 如請求項13之系統，其進一步包含：一冷卻系統，其經 組態以冷卻該光罩控制系統。
  22. 一種用於減少在一標線片平台之移動期間之標線片滑動的方法，其包含：以一支撐器件來支撐一圖案光罩；使用一第一移動器件來移動該支撐器件；使用一第二移動器件及一固持器件來固持該圖案光罩抵於該支撐器件，該固持器件相對於該支撐器件維持不動；及使用該第二移動器件來推該圖案光罩，以使該固持器件抵於該圖案光罩，其中該第二移動器件可釋放地耦合至該圖案光罩。
  23. 如請求項22之方法，其進一步包含：以一共同信號來控制該第一移動器件及該第二移動器件。
  24. 如請求項23之方法，其中該第一移動器件係耦合至該支撐器件且連同該第二移動器件同時地移動該支撐器件，使得實質上消除在標線片平台之移動期間之標線片滑動。
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