TWI659270B - 裝置 - Google Patents

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TWI659270B
TWI659270B TW104109817A TW104109817A TWI659270B TW I659270 B TWI659270 B TW I659270B TW 104109817 A TW104109817 A TW 104109817A TW 104109817 A TW104109817 A TW 104109817A TW I659270 B TWI659270 B TW I659270B
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荷蘭商Ａｓｍｌ荷蘭公司
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Abstract

一種用於清潔一物件之裝置，該裝置包含：一物件支撐件，其用於支撐該物件；一低壓力腔室，其用於在該物件配置於該物件支撐件上時將該物件之一第一表面曝露至一低壓力；一電極，其經配置成在該物件配置於該物件支撐件上時鄰近於該物件之該第一表面且與該物件之該第一表面分離，該電極與鄰近於該物件之該第一表面的該物件支撐件之一表面進行電連通；及一電力供應器，其經配置以在該電極與該物件之間施加一電壓；藉此在該物件與該電極之間產生一放電。

Description

裝置
本發明係關於一種用於清潔物件(例如，待由靜電夾具固持之物件)之裝置及方法，及一種含有此裝置之微影裝置。
微影裝置為經建構以將所要圖案施加至基板上之機器。微影裝置可用於(例如)積體電路(IC)製造中。微影裝置可(例如)將圖案自圖案化器件(例如，光罩)投影至提供於基板上之輻射敏感材料(抗蝕劑)層上。
由微影裝置使用以將圖案投影至基板上之輻射之波長判定可形成於彼基板上之特徵之最小大小。相比於習知微影裝置(其可(例如)使用具有193奈米之波長之電磁輻射)，使用為具有在4奈米至20奈米之範圍內之波長之電磁輻射的EUV輻射之微影裝置可用以在基板上形成較小特徵。
靜電夾具可用於在某些波長(例如，EUV)下操作之微影裝置中，此係因為：在此等波長下，微影裝置之某些區在真空條件下操作。可提供靜電夾具以將諸如光罩或基板(晶圓)之物件分別靜電地夾持(亦即，固持)至諸如光罩台或晶圓台之物件支撐件。
施加至靜電夾具之電壓可相當大。舉例而言，電壓可為大約數千伏特。絕緣障壁通常位於靜電夾具之電極上方，絕緣障壁用以使諸如基板之物件與施加至電極之電壓絕緣。
舉例而言，需要提供一種預防或減輕先前技術之問題中之一或多者(無論在本文中抑或在別處被識別)之裝置及方法。
根據本發明之一第一態樣，提供一種用於清潔一物件之裝置，該裝置包含：一物件支撐件，其用於支撐該物件；一低壓力腔室，其用於在該物件配置於該物件支撐件上時將該物件之一第一表面曝露至一低壓力；一電極，其經配置成在該物件配置於該物件支撐件上時鄰近於該物件之該第一表面且與該物件之該第一表面分離，該電極與鄰近於該物件之該第一表面的該物件支撐件之一表面進行電連通；及一電力供應器，其經配置以在該電極與該物件之間施加一電壓；藉此在該物件與該電極之間產生一放電。
在該物件與該電極之間的一放電之該產生會使該物件之該表面上之小粒子或刮痕被改質或移除，使得該等小粒子或刮痕在該物件隨後由一靜電夾具夾持時不會充當電子發射體。該物件之該表面之此清潔及電子發射之所得縮減會減緩一靜電夾具上之任何電荷累積。電荷累積速率之此縮減可增加對該夾具之維護操作之間的時間且改良夾持效能(例如，夾持力均一性)。
該電極與該物件支撐件之該表面進行電連通會允許自該物件之該表面發射且入射於該物件支撐件之該表面上的任何電子被攜載離開該物件支撐件之該表面，而非變得被截留，在該表面為一絕緣表面的情況下該等電子將被截留(例如，正如運用一習知靜電夾具之狀況)。
該物件支撐件可經配置以將該物件支撐於該腔室內。
該電極可在鄰近於該物件之該第一表面的該物件支撐件之該表面上具備一電阻層。
一電阻層之供應會將可在該物件與該電極之間流動之瞬時電流限於不會損害該物件之一位準，同時仍確保電子可被攜載離開該物件 支撐件之該表面。
該電阻層可具有大於大約105Ω之一電阻。
該電阻層可具有小於大約1012Ω之一電阻。
該電阻層可具有大於大約106Ω．m之一電阻率。
該電阻層可具有小於大約1014Ω．m之一電阻率。
該電壓之量值可大於約200V。
該電壓之量值可小於約1000V。
在該物件配置於該物件支撐件上時的該物件支撐件與該物件之該第一表面之間的分離度可大於約5毫米。
在該物件配置於該物件支撐件上時的該物件支撐件與該物件之該第一表面之間的分離度可小於約20毫米。
該裝置可進一步包含一第二電極，其中一電力供應器經配置以在該第一電極與該物件之間施加一第一電壓且在該第二電極與該物件之間施加一第二電壓。
該第二電壓可具有與該第一電壓之正負號相反的正負號。
該第二電壓可具有與該第一電壓之量值實質上相等的量值。
該低壓力可小於約100毫巴。
該低壓力可大於約1毫巴。
根據本發明之一第二態樣，提供一種微影工具，其包含根據本發明之該第一態樣之一裝置。
該低壓力腔室可為該微影工具之一裝載鎖定室(load lock)。
根據本發明之一第三態樣，提供一種清潔一物件之方法，該方法包含：提供該待清潔物件；支撐該物件；將該待清潔物件之一第一表面曝露至一低壓力；提供鄰近於該物件之該第一表面且與該物件之該第一表面分離的一電極；在該電極與該物件之間施加一電壓以便在該物件與該電極之間產生一放電；及在該電極與該物件之該第一表面 之間提供一電流路徑。
參考本發明之一個態樣所描述之特徵及優點可與本發明之其他態樣一起被使用。
1‧‧‧雷射
2‧‧‧雷射光束
3‧‧‧燃料發射體
4‧‧‧電漿形成區
5‧‧‧近正入射輻射收集器
6‧‧‧中間焦點/點
7‧‧‧電漿
8‧‧‧開口
9‧‧‧圍封結構
10‧‧‧琢面化場鏡面器件
11‧‧‧琢面化光瞳鏡面器件
15‧‧‧裝載鎖定室
16‧‧‧基板支撐件
17‧‧‧靜電夾具
18‧‧‧介電部分
19‧‧‧電極
20‧‧‧瘤節
21‧‧‧平面
22‧‧‧銷釘
23a‧‧‧第一電極
23b‧‧‧第二電極
24a‧‧‧第一電力供應器
24b‧‧‧第二電力供應器
25‧‧‧共同接地
26a‧‧‧電阻層
26b‧‧‧電阻層
B‧‧‧極紫外線(EUV)輻射光束/經圖案化輻射光束
IL‧‧‧照明系統
LA‧‧‧微影裝置
MA‧‧‧圖案化器件/光罩
MT‧‧‧支撐結構
PS‧‧‧投影系統
SO‧‧‧輻射源
W‧‧‧基板
WT‧‧‧基板台
現在將參看隨附示意性圖式而僅作為實例來描述本發明之實施例，在該等圖式中：-圖1描繪根據本發明之一實施例的包含微影裝置及輻射源之微影系統；-圖2更詳細地描繪微影裝置之一部分；-圖3描繪根據本發明之一實施例之裝置；及-圖4描繪根據本發明之一實施例之裝置。
圖1展示根據本發明之一項實施例的包括用於清潔物件之裝置之微影系統。該微影系統包含輻射源SO及微影裝置LA。輻射源SO經組態以產生極紫外線(EUV)輻射光束B。微影裝置LA包含照明系統IL、經組態以支撐圖案化器件MA(例如，光罩)之支撐結構MT、投影系統PS，及經組態以支撐基板W之基板台WT。照明系統IL經組態以在輻射光束B入射於圖案化器件MA上之前調節輻射光束B。投影系統經組態以將輻射光束B(現在藉由光罩MA而圖案化)投影至基板W上。基板W可包括經先前形成之圖案。在此狀況下，微影裝置將經圖案化輻射光束B與先前形成於基板W上之圖案對準。
輻射源SO、照明系統IL及投影系統PS可全部經建構及配置成使得其可與外部環境隔離。處於低於大氣壓力之壓力下之氣體(例如，氫氣)可提供於輻射源SO中。真空可提供於照明系統IL及/或投影系統PS中。在充分地低於大氣壓力之壓力下之少量氣體(例如，氫氣)可提供於照明系統IL及/或投影系統PS中。
圖1所展示之輻射源SO屬於可被稱作雷射產生電漿(LPP)源之類型。可(例如)為CO2雷射之雷射1經配置以經由雷射光束2而將能量沈積至自燃料發射體3提供之諸如錫(Sn)之燃料中。儘管在以下描述中提及錫，但可使用任何合適燃料。燃料可(例如)呈液體形式，且可(例如)為金屬或合金。燃料發射體3可包含一噴嘴，該噴嘴經組態以沿著朝向電漿形成區4之軌跡而導向(例如)呈小滴之形式的錫。雷射光束2在電漿形成區4處入射於錫上。雷射能量至錫中之沈積會在電漿形成區4處產生電漿7。在電漿之離子之去激發及再結合期間自電漿7發射包括EUV輻射之輻射。
EUV輻射係由近正入射輻射收集器5(有時更通常被稱作正入射輻射收集器)收集及聚焦。收集器5可具有經配置以反射EUV輻射(例如，具有諸如13.5奈米之所要波長之EVU輻射)之多層結構。收集器5可具有橢圓形組態，其具有兩個橢圓焦點。第一焦點可處於電漿形成區4，且第二焦點可處於中間焦點6，如下文所論述。
雷射1可與輻射源SO分離。在此狀況下，雷射光束2可憑藉包含(例如)合適導向鏡面及/或光束擴展器及/或其他光學件之光束遞送系統(圖中未繪示)而自雷射1傳遞至輻射源SO。雷射1及輻射源SO可一起被認為是輻射系統。
由收集器5反射之輻射形成輻射光束B。輻射光束B聚焦於點6處以形成電漿形成區4之影像，該影像充當用於照明系統IL之虛擬輻射源。輻射光束B被聚焦之點6可被稱作中間焦點。輻射源SO經配置成使得中間焦點6位於輻射源之圍封結構9中之開口8處或附近。
輻射光束B自輻射源SO傳遞至照明系統IL中，照明系統IL經組態以調節該輻射光束。照明系統IL可包括琢面化場鏡面器件10及琢面化光瞳鏡面器件11。琢面化場鏡面器件10及琢面化光瞳鏡面器件11一起向輻射光束B提供所要橫截面形狀及所要角度分佈。輻射光束B自照 明系統IL傳遞且入射於由支撐結構MT固持之圖案化器件MA上。圖案化器件MA反射及圖案化輻射光束B。除了琢面化場鏡面器件10及琢面化光瞳鏡面器件11以外或代替琢面化場鏡面器件10及琢面化光瞳鏡面器件11，照明系統IL亦可包括其他鏡面或器件。
在自圖案化器件MA反射之後，經圖案化輻射光束B進入投影系統PS。投影系統包含複數個鏡面，該複數個鏡面經組態以將輻射光束B投影至由基板台WT固持之基板W上。投影系統PS可將縮減因數應用於輻射光束，從而形成特徵小於圖案化器件MA上之對應特徵之影像。舉例而言，可應用為4之縮減因數。儘管投影系統PS在圖1中具有兩個鏡面，但該投影系統可包括任何數目個鏡面(例如，六個鏡面)。
將基板W經由裝載鎖定室15而裝載至微影裝置LA中。裝載鎖定室15為一圍封體，將基板W自處於大氣壓力下之環境裝載至該圍封體中，以便傳遞至微影裝置LA內之較低壓力環境。將基板W置放於裝載鎖定室15內，且密封裝載鎖定室15且將裝載鎖定室15自大氣壓力抽汲至等於微影裝置LA內之壓力的真空壓力。接著將基板W轉移至基板台WT。裝載鎖定室15包括基板支撐件16，基板在壓力等化期間被支撐於基板支撐件16上。
圖2更詳細地展示基板台WT之部分。基板W係由靜電夾具17支撐及固持於基板台上。夾具17包含由介電材料形成之介電部分18，及電極19。複數個瘤節20位於介電部分18之上部表面上。瘤節20可由介電材料形成。瘤節20之上部表面判定基板W之下部表面被固持所處之平面21。電極19提供於與瘤節20對置的介電部分18之表面上。
電極19經組態以保持於一電壓以在夾具17與基板W之間產生靜電夾持力。該電壓可相當大。舉例而言，該電壓可為大約數千伏特。當將電壓施加至電極19時，基板W藉由靜電夾持力而固持於平面21中。在夾持期間，經施加電壓(且更特定言之，建立於夾具17與基板W之 間的所得靜電場)可造成橫越基板W與夾具17之間的間隙之局域化放電。此放電可採取自基板W之下部表面或夾具之上部表面發射電子之形式。任何此類放電可導致局域夾持力之瞬時縮減。
任何此等經發射電子係藉由靜電場朝向靜電夾具17之電極19驅動。然而，由提供於電極19上方之介電部分18防止電子到達電極19。取而代之，電子變得被截留於介電部分18之表面處。介電部分18之絕緣性質防止電子流逝。因此，任何此等經截留電子存留於介電部分18之表面上。
經截留電子可存留於介電部分18之表面上歷時顯著時段，且將不會藉由正常夾持操作被移除。每當夾持晶圓時，就移除及重新施加電極電壓。然而，此情形不會造成移除任何經截留電子。因此，經截留電子可存留歷時許多夾持循環。舉例而言，經截留電子可存留於夾具之表面上歷時1000秒之夾持循環。
任何此等經截留電子之效應將局域化至經截留有電子的介電表面之區域。此效應可為歸因於經截留電荷屏蔽自基板W施加至電極18之電壓之效應的在彼區域中由基板經歷之夾持力之縮減。替代地，任何此等經截留電子可造成在彼區域中由基板經歷之夾持力之局域增加。應瞭解，可在夾持循環之間反轉夾持電壓之極性，從而導致經截留電荷加強夾持電壓之效應抑或使夾持電壓之效應降級，此取決於經施加夾持電壓之極性。任何經截留電荷之部位對應於供發射或接受任何電子之部位，其可橫越基板之表面隨機地分佈。在單一夾持操作期間，夾具可因此將顯著電荷逐漸地累積於對應於基板之表面上之電子發射體之該或該等部位的一小區域或複數個小區域中。
另外，在正常操作中，使用夾具以接連地夾持大數目個基板。夾具可因此將大數目個經截留電子逐漸地累積於大數目個小區域中，且在其表面處累積潛在顯著負電荷，每一夾持操作潛在地引起來自經 夾持基板之電子發射。經累積電荷之小區域之部位將圍繞夾具之表面隨機地分佈，每一基板潛在地自其表面上之隨機部位發射電子。一些基板之夾持可不引起任何電子發射，而其他基板之夾持可引起大量電子發射。
任何此類經截留電荷可在基板處置方面造成困難。舉例而言，經截留電荷可造成非均一夾持效應。任何非均一夾持可在基板內造成非均一應力，且引起對基板之失真。另外，在夾持基板之前，隨著將基板移動至夾具上方之適當位置中，任何經截留電荷可造成基板至夾具之局域黏著，從而防止基板自由地移動至預期位置，且再次在基板內造成局域應力及變形。相似地，當移除夾持電壓時，經截留電荷可造成基板繼續黏著至夾具。
基板內之局域應力及變形可導致施加至基板之任何圖案之失真，及後續對準誤差。舉例而言，當夾持已經具有圖案之基板且隨後將第二圖案施加至該基板時，在夾持期間的基板之任何失真可造成第二圖案未準確地疊對於第一圖案上。
為了自夾具17之表面移除電荷，已知的是運用導電流體來洗滌夾具。此情形允許帶走經截留電子。然而，此情形造成對微影裝置之操作之破壞，且可需要自微影裝置移除夾具。
已認識到，自基板W發生的電子發射之可能性強烈地取決於基板W之表面之性質及條件。詳言之，基板W之下部表面上之小粒子或缺陷(例如，刮痕)可充當電子發射體，從而導致橫越真空間隙之局域放電。可自任何材料(例如，金屬、矽、纖維)之粒子發生電子發射，且電子發射受到表面幾何形狀之影響大於其受到表面或粒子之材料之影響。發生場電子發射之機率係由具有平滑且扁平之表面之基板顯著地縮減。然而，若表面具有尖銳特徵(例如，小粒子)，則彼等尖銳特徵處之電場會增強。舉例而言，若特徵之縱橫比增加達10倍，則電場亦 將增強達10倍。任何此等特徵很可能橫越基板之表面隨機地分佈，且因此很可能出現於每一基板上之不同部位中。
在夾持期間經歷之條件可涉及(例如)橫越大約10微米之夾持分離度的大約100伏特/微米之電場強度。另外，由尖銳特徵造成之場增強因數可(例如)為20。條件與場增強之此組合將產生大約2000伏特/微米之電場強度。此電場強度被已知為導致場電子發射。
已知的是在夾持之前清潔基板之背面以移除可造成基板局域失真、基板高度問題或非平行夾持的大粒子(例如，>1微米)，基板局域失真、基板高度問題或非平行夾持中之任一者可引起聚焦問題(例如，基板上之圖案之部分離焦)及歸因於基板局域彎曲之疊對誤差。可藉由諸如洗刷之機械程序進行此清潔。然而，此等清潔程序可不移除小粒子。小粒子為可具有小於1微米(例如，50奈米或100奈米)之尺寸的粒子。此等小粒子相比於較大粒子很可能更強地黏著至表面。此外，意欲以大粒子為目標且移除大粒子之清潔程序甚至可產生小粒子及刮痕。舉例而言，已知的是，涉及拭子或布之清潔程序事實上可產生具有小於0.5微米之尺寸的許多粒子。
為了縮減電子發射之入射(及關聯負面效應)，有可能在夾持之前移除或改質基板W之表面上之小粒子及刮痕。可藉由運用放電來清潔基板W之表面而實現小粒子及刮痕之移除或改質。基板W之表面之此清潔及電子發射之後續縮減會減緩靜電夾具17上之任何電荷累積。電荷累積速率之此縮減可增加對夾具之維護操作之間的時間。
圖3展示可用於放電清潔基板W之表面的裝置。更詳細地展示圖1之裝載鎖定室15及基板支撐件16。基板支撐件16具備自基板支撐件16之表面突出的複數個相等大小之銷釘22。銷釘22係以陣列而配置，每一銷釘具有經組態以支撐基板W之尖端。複數個銷釘22中之每一者之尖端一起界定基板W之下部表面被支撐所處之平面。基板W之下部表 面為當基板W被固持於基板台WT上時支撐於瘤節20上之同一表面(亦即，面對靜電夾具17且可供在夾持期間發射電子之表面)。雖然展示大數目個銷釘22，但可使用較小數目。舉例而言，三個銷釘可提供針對基板之適當支撐。
基板支撐件16進一步包含在面對基板W的基板支撐件16之側上配置於銷釘22下方的第一電極23a及第二電極23b。電極23a、23b中之每一者延伸橫越基板支撐件16之大約一半。複數個銷釘22可自基板支撐件16之表面延伸，如圖3所展示。替代地，銷釘可延伸通過電極中之孔。電極23a、23b經配置成鄰近於基板W被支撐所處之平面且與該平面分離。電極23a、23b亦經配置成平行於基板W被支撐所處之平面。銷釘22之高度判定基板W與電極23a、23b之間的分離度。基板W與電極23a、23b之間的分離度可(例如)大於約5毫米。基板W與電極23a、23b之間的分離度可(例如)小於約20毫米。銷釘22可由導電材料形成。舉例而言，銷釘可為不鏽鋼。
第一電極23a連接至第一電力供應器24a，且第二電極23b連接至第二電力供應器24b。第一電力供應器24a及第二電力供應器24b經組態以提供相對於共同接地25之電壓，該等電壓在量值方面彼此實質上相等，但在極性(或正負號)方面彼此相反。舉例而言，第一電力供應器24a可將+500V之電壓提供至第一電極23a，且第二電力供應器24b可將-500V之電壓提供至第二電極23b。基板W亦可連接至共同接地25，使得電極23a、23b保持於相對於基板W之電壓。銷釘22可在共同接地25與基板W之間提供連接。替代地，基板可電容耦合至接地。在此配置中，流動至電極23a、23b或自電極23a、23b流動之任何電流將經由電極23a、23b中之另一者而流動，而非直接地流動至接地。
電極23a、23b各自具備一各別電阻層26a、26b，電阻層26a、26b覆蓋電極23a、23b中之每一者之上部表面。電極23a、23b之上部表面 在各自運用一各別電阻層26a、26b而覆蓋時仍與基板支撐件之上部表面(亦即，面對基板W之下部表面的基板支撐件之表面)進行電連通。此情形確保存在自基板支撐件16之上部表面至電極23a、23b之電流路徑。因而，且不同於由如圖2所說明之靜電夾具17夾持之基板，允許自基板W之下部表面發射之任何電子流動至電極23a、23b，而非變得被截留於基板支撐件之表面上。
圖4自上方展示基板支撐件16。基板支撐件16為圓形，且具有意欲與其一起使用之基板之大小相似的大小。舉例而言，基板W可為具有300毫米之直徑之圓形晶圓。電阻層26a、26b各自覆蓋基板支撐件16之大約一半。應瞭解，電極23a、23b位於電阻層26a、26b下方，且因此在圖4中不可見。複數個銷釘22橫越基板支撐件16之表面而分佈。替代地，基板支撐件16可大於其意欲支撐之基板。
如上文所描述，裝載鎖定室15允許基板W自處於大氣壓力之環境傳遞至投影系統PS內之較低壓力環境。在正常使用期間，密封裝載鎖定室15，且將裝載鎖定室15自大氣壓力抽汲至等於投影系統PS內之壓力的真空壓力。可因此容易將裝載鎖定室15內之壓力控制為低於大氣壓力。
待清潔基板W定位於裝載鎖定室15內之銷釘22上，且裝載鎖定室內之壓力縮減至低於大氣壓力Patm之壓力PLL。壓力PLL可(例如)低於大約100毫巴。壓力PLL可(例如)高於大約1毫巴。
一旦裝載鎖定室壓力PLL處於目標壓力下，就將電壓施加至電極23a、23b。橫越電極23a、23b與基板W之間的間隙所施加之電壓造成建立靜電場。低壓力與靜電場之組合造成間隙內之氣體離子化，從而形成放電。此放電允許電流在電極與基板W之間流動。
放電可造成粒子(其在上文被描述為電子發射體)蒸發，或使粒子之尖銳尖端變得更為圓形。相似地，放電可造成任何表面刮痕之尖銳 邊緣變得更為圓形。電極與基板之間的任何流或電流聚焦於具有高縱橫比之任何特徵(例如，尖銳邊緣)上，此係出於彼等特徵可在被夾持時發射電子的相同原因。亦即，任何高縱橫比表面特徵之場增強效應造成粒子或刮痕發射電子，從而點燃放電。通過基板W之表面上之粒子或刮痕的此電流流動亦造成歸因於高電流密度之顯著局域加熱。舉例而言，此局域加熱可造成粒子蒸發，且自基板W之表面完全地移除。替代地，局域加熱可造成任何粒子或刮痕之發射特性被修改，使得該等粒子或刮痕較不可能發射電子。舉例而言，負責造成電子發射之場增強的特徵之尖銳邊緣可因流動通過彼等邊緣之高電流密度而部分地圓化。此圓化可引起場增強效應縮減，及在夾持期間之發射縮減。可將以此方式而改質之電子發射體認為是被中和。
除了由高電流密度造成之局域加熱(如上文所描述)以外，放電之形成亦造成在電極23a、23b與基板W之間產生離子。此等離子可轟擊基板W之表面，且可進一步促成上文所描述之清潔效應。
移除或改質電子發射體所需要之條件可取決於發射體之性質及數目而變化。數個屬性合作以提供用於放電清潔之合適條件。舉例而言，所施加之電壓、電壓被施加之持續時間、壓力以及電極與基板之間的分離度皆合作以提供合適條件。
所施加之電壓可為AC或DC電壓。所施加之電壓可為大約±500V(亦即，如上文所描述之+500V及-500V)。所施加之電壓可高達大約±1kV。所施加之電壓可大於大約±200V。
在施加DC電壓的情況下，可將電壓依次施加至兩個電極23a、23b中之每一者。亦即，可將正電壓施加至第一電極23a，且可將負電壓施加至第二電極23b。可接著反轉電壓，從而改變電流流動方向。此情形將允許基板之全部部分在電流流動方向中之一者期間充當電子發射體。舉例而言，可在每一方向上施加DC電壓歷時大約2秒。可施 加電壓歷時較長或較短時間，此取決於表面上之電子發射體之數目。應瞭解，電壓被施加之持續時間愈長，則將被改質或移除之電子發射體愈多。
在施加AC電壓的情況下，施加至電極23a、23b中之每一者之電壓可簡單地為處於相反相位之相同電壓。因此，電流流動方向將在每一AC循環中反轉。一個或兩個循環可提供足夠持續時間以自基板之表面移除電子發射體。舉例而言，在使用50Hz供應的情況下，可施加AC電壓歷時少至大約2毫秒至4毫秒。
在確實發生放電的情況下，電流密度可大。舉例而言，電流密度可在放電部位處為大約10安培/平方毫米。此電流可流動遍及之面積可(例如)為大約1平方微米。因此，電流流動將小(例如，每部位大約10微安)。基板可(例如)在每一半部中具有大約10000個此等放電部位(亦即，電子發射體)。當在電極23a、23b與基板之間施加電壓時，大約100毫安培之總電流可針對所施加之電壓之每一極性流動至基板(亦即，當施加電壓之第一極性時，100毫安培可自第一電極23a流動至基板之第一半部，且當施加電壓之第二極性時，100毫安培可自第二電極23b流動至基板之第二半部)。
如上文所描述，在放電之形成期間的裝載鎖定室中之壓力PLL可(例如)小於大約100毫巴。壓力PLL可(例如)大於大約1毫巴。在放電之形成期間存在之氣體可為任何氣體，例如，空氣。
電極23a、23b被描述為兩個分離電極。然而，在本發明之實施例中，可使用不同數目個電極。舉例而言，可使用單一電極。替代地，可使用較大數目個電極。舉例而言，可使用四個或四個以上電極。
應瞭解，在使用單一電極的情況下，應將電流路徑自基板提供至電力供應器。因此，在使用僅單一電極的情況下，應使基板接地。然而，亦應瞭解，在使用複數個電極的情況下，亦可使基板W接地 (如圖3所展示)。然而，如上文更詳細地所描述，在使用具有不同極性之兩個或兩個以上電極(亦即，一個為正及一個為負)的情況下，可省略與基板W之接地連接。
將電阻層26a、26b供應於電極23a、23b上會限制在將電壓施加至電極23a、23b時之電流流動。大電流流動可造成對基板之損害。應瞭解，在不存在任何電阻層的情況下，電極與基板之間的經施加電壓可造成大瞬時電流流動。此情形可導致大電流在基板內流動(例如，自放電部位流動至與接地之連接，或流動至另一放電部位)。在基板內流動之此等電流可造成對可能已經藉由較早處理步驟而界定於基板上之電路或半導體組件之損害。
更特定言之，將電阻層26a、26b供應於電極23a、23b上會局域地限制在將電壓施加至電極23a、23b時之電流流動。在基板W與電極23a、23b中之一者之間確實發生放電的情況下，電阻層26a、26b之高電阻將在電阻層26a、26b之表面處的放電區中造成局域電壓降，從而防止顯著電流流動，且因此縮減對基板W之可能損害。然而，電阻層26a、26b之表面之剩餘部分將維持於經施加電壓，從而允許在基板W之表面上的其他電子發射體之部位處發生另外放電。
電阻層26a、26b可經配置成使得每一電阻層26a、26b之總電阻大於大約105Ω，以便提供適當保護以免於高電流流動。舉例而言，基板支撐件16可具有大約0.1平方公尺之總面積。因此，每一電極23a、23b(及因此，每一電阻層26a、26b)將具有大約0.05平方公尺之面積。電阻層26a、26b之厚度可(例如)為大約1毫米。因此，此電阻層應具有大約至少106Ω．m之體積電阻率以便達成大約105Ω之總電阻。電阻層26a、26b可經配置成使得每一電阻層26a、26b之總電阻小於大約1012Ω，以便提供自基板支撐件16之表面至電極23a、23b之電流路徑。因此，此電阻層應具有小於大約1014Ω．m之體積電阻率以便達成 大約1012Ω之總電阻。電阻層26a、26b可(例如)由氮化鋁形成。
在一些實施例中，可省略電阻層26a、26b。電力供應器可經配置以便僅產生有限電流輸出。替代地，電力供應器可經配置為具有大輸出阻抗，其有效地將最大輸出電流限於安全位準。應瞭解，具有大輸出阻抗之電力供應器將造成在整個電極上之一點處發生顯著放電的情況下縮減施加至該電極之電壓，從而縮減發生對基板之損害之可能性。此電壓縮減亦可縮減將在電極之其他區處發生放電之可能性。
在一另外替代例中，電力供應器可經調變以便限制能量輸出(例如，受PWM控制)，從而藉由控制能量輸出而縮減損害之可能性。在施加切換式或脈衝式電壓的情況下，經施加電壓之每一切換可造成在第一部位處熄滅所建立之放電，且在第二部位處重新點燃所建立之放電。
將基板清潔裝置供應於裝載鎖定室15內(如上文所描述)通常允許在現有處理及輸送步驟期間清潔基板W。此外，存在於裝載鎖定室15中之低壓力條件可提供合適放電形成條件。因此，裝載鎖定室為可供清潔基板W之低壓力腔室。此外，緊接地在基板W被夾持於微影裝置內之前清潔基板W會最大化清潔之效應(亦即，藉由最小化在夾持之前曝露至另外污染物之風險)。
然而，在替代實施例中，基板清潔裝置可位於微影裝置或微影系統之另一部分內。舉例而言，基板清潔裝置可位於專用基板清潔腔室內。替代地，基板清潔裝置可經配置為在裝載至裝載鎖定室中之前使用的分離工具。
在一實施例中，本發明可經組態為不具有圍封用於清潔之基板之腔室。舉例而言，基板可經配置為鄰近於低壓力腔室中之開口，其中密封件提供於該開口周圍，該密封件相抵於基板之表面而密封。在此配置中，基板之表面可曝露至腔室內之低壓力，且鄰近於該表面產 生放電，而整個基板未圍封於低壓力腔室內。應瞭解，基板可不能夠耐受高差壓。因此，此基板不應曝露至高差壓。另外，在使用任何此類差壓環境的情況下，可提供用於基板之支撐件以便防止可造成對基板之損害之變形。
在一實施例中，本發明可經組態以清潔比例光罩或光罩之表面。因此，基板W為可在根據本發明之一實施例之物件清潔裝置內被清潔的物件之實例。另外，上文所描述之基板支撐件16為將物件支撐於物件清潔裝置內的物件支撐件之實例。在一替代實施例中，物件支撐件可經組態以支撐比例光罩或光罩，且可因此為非圓形(例如，正方形或矩形)。
在一實施例中，本發明可形成光罩檢測裝置之部件。光罩檢測裝置可使用EUV輻射以照明光罩且使用成像感測器以監測自光罩反射之輻射。由成像感測器接收之影像用以判定缺陷是否存在於光罩中。光罩檢測裝置可包括經組態以自EUV輻射源接收EUV輻射且將EUV輻射形成為輻射光束以導向於光罩處之光學件(例如，鏡面)。光罩檢測裝置可進一步包括經組態以收集自光罩反射之EUV輻射且在成像感測器處形成光罩之影像的光學件(例如，鏡面)。光罩檢測裝置可包括一處理器，該處理器經組態以分析成像感測器處的光罩之影像且自彼分析判定任何缺陷是否存在於光罩上。處理器可經進一步組態以判定經偵測光罩缺陷在光罩由微影裝置使用時在投影至基板上之影像中是否將造成不可接受之缺陷。
在一實施例中，本發明可形成度量衡裝置之部件。度量衡裝置可用以量測形成於基板上之抗蝕劑中之經投影圖案相對於已經存在於基板上之圖案的對準。相對對準之此量測可被稱作疊對。度量衡裝置可(例如)經定位成緊鄰於微影裝置且可用以在基板(及抗蝕劑)已被處理之前量測疊對。
儘管可在本文中特定地參考在微影裝置之內容背景中的本發明之實施例，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。
術語「EUV輻射」可被認為涵蓋具有在4奈米至20奈米之範圍內(例如，在13奈米至14奈米之範圍內)之波長之電磁輻射。EUV輻射可具有小於10奈米之波長，例如，在4奈米至10奈米之範圍內之波長，諸如，6.7奈米或6.8奈米。
儘管可在本文中特定地參考在IC製造中的微影裝置之使用，但應理解，本文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。
儘管上文可特定地參考在光學微影之內容背景中對本發明之實施例之使用，但應瞭解，本發明可用於其他應用(例如，壓印微影)中，且在內容背景允許時不限於光學微影。在壓印微影中，圖案化器件中之構形(topography)界定產生於基板上之圖案。可將圖案化器件之構形壓入被供應至基板之抗蝕劑層中，在基板上，抗蝕劑係藉由施加電磁輻射、熱、壓力或其組合而固化。在抗蝕劑固化之後，將圖案化器件移出抗蝕劑，從而在其中留下圖案。
雖然上文已描述本發明之特定實施例，但應瞭解，可以與所描述之方式不同的其他方式來實踐本發明。以上描述意欲為說明性而非限制性的。因此，對於熟習此項技術者將顯而易見，可在不脫離下文所闡明之申請專利範圍之範疇的情況下對所描述之本發明進行修改。

Claims (22)

  1. 一種用於清潔一物件之裝置，該裝置包含：一物件支撐件(object support)，其經組態以支撐該物件；一低壓力腔室，其經組態以在該物件配置於該物件支撐件上時將該物件之一第一表面曝露至一低壓力；一電極，其經配置成在該物件配置於該物件支撐件上時鄰近於該物件之該第一表面且與該物件之該第一表面分離，該電極與鄰近於該物件之該第一表面的該物件支撐件之一表面進行電連通(electrical communication)；及一電力供應器，其經配置以在該電極與該物件之間施加一電壓以在該物件與該電極之間產生一電離放電(ionizing electric discharge)，其中該電極在鄰近於該物件之該第一表面的該物件支撐件之該表面上具有一電阻層。
  2. 如請求項1之裝置，其中該物件支撐件經配置以將該物件支撐於該腔室內。
  3. 如請求項1之裝置，其中該電阻層具有大於大約105Ω之一電阻。
  4. 如請求項1之裝置，其中該電阻層具有小於大約1012Ω之一電阻。
  5. 如請求項1之裝置，其中該電阻層具有大於大約106Ω．m之一電阻率。
  6. 如請求項5之裝置，其中該電阻層具有小於大約1014Ω．m之一電阻率。
  7. 如請求項1之裝置，其中該電壓之量值大於約200V。
  8. 如請求項7之裝置，其中該電壓之量值小於約1000V。
  9. 如請求項1之裝置，其中在該物件配置於該物件支撐件上時的該電極與該物件之該第一表面之間的一分離度(separation)大於約5毫米。
  10. 如請求項1之裝置，其進一步包含一第二電極，其中一電力供應器經配置以在該第一電極與該物件之間施加一第一電壓且在該第二電極與該物件之間施加一第二電壓。
  11. 如請求項10之裝置，其中該第二電壓具有與該第一電壓之正負號相反的正負號。
  12. 如請求項11之裝置，其中該第二電壓具有與該第一電壓之量值實質上相等的量值。
  13. 如請求項1之裝置，其中該低壓力小於約100毫巴。
  14. 如請求項1之裝置，其中該低壓力大於約1毫巴。
  15. 一種微影工具，其包含一如請求項1-14中任一項之用於清潔一物件之裝置。
  16. 如請求項15之微影工具，其中該低壓力腔室為該微影工具之一裝載鎖定室。
  17. 一種清潔一物件之方法，該方法包含：支撐待清潔物件於一物件支撐件上；將該待清潔物件之一第一表面曝露至一低壓力；提供鄰近於該物件之該第一表面且與該物件之該第一表面分離的一電極，其中該電極在鄰近於該物件之該第一表面的該物件支撐件之一表面上具有一電阻層；在該電極與該物件之間施加一電壓以便在該物件與該電極之間產生一電離放電；及在該電極與該物件之該第一表面之間提供一電流路徑。
  18. 如請求項17之方法，其中該電阻層具有大於約105Ω且小於約1012Ω之一電阻。
  19. 如請求項17之方法，其中該電阻層具有大於約106Ω．m且小於約1014Ω．m之一電阻率。
  20. 如請求項17之方法，其中該電壓之量值大於約200V且小於約1000V。
  21. 如請求項17之方法，其中該電極與該物件之該第一表面之間的一分離度大於約5毫米。
  22. 如請求項17之方法，其進一步包含在該第一電極與該物件之間施加一第一電壓且在一第二電極與該物件之間施加一第二電壓。
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