TWI674480B - 使用於微影系統的乾燥裝置 - Google Patents

使用於微影系統的乾燥裝置 Download PDF

Info

Publication number
TWI674480B
TWI674480B TW103128893A TW103128893A TWI674480B TW I674480 B TWI674480 B TW I674480B TW 103128893 A TW103128893 A TW 103128893A TW 103128893 A TW103128893 A TW 103128893A TW I674480 B TWI674480 B TW I674480B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
flat target
slit
target
drying device
lithography system
Prior art date
Application number
TW103128893A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201518872A (zh
Inventor
將 亨卓克 傑 迪
Original Assignee
荷蘭商Ａｓｍｌ荷蘭公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 荷蘭商Ａｓｍｌ荷蘭公司 filed Critical 荷蘭商Ａｓｍｌ荷蘭公司
Publication of TW201518872A publication Critical patent/TW201518872A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI674480B publication Critical patent/TWI674480B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/317—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation
    • H01J37/3174—Particle-beam lithography, e.g. electron beam lithography
    • H01J37/3177—Multi-beam, e.g. fly's eye, comb probe
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B21/00—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
    • F26B21/004—Nozzle assemblies; Air knives; Air distributors; Blow boxes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/02—Details
    • H01J37/20—Means for supporting or positioning the objects or the material; Means for adjusting diaphragms or lenses associated with the support
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/67034—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for drying
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/04—Means for controlling the discharge
    • H01J2237/043—Beam blanking
    • H01J2237/0435—Multi-aperture
    • H01J2237/0437—Semiconductor substrate

Abstract

本發明係關於一種用於在一微影系統中使用、用於乾燥在諸如一晶圓的一平坦目標之一第一側上的一表面之至少部分之乾燥裝置。該裝置具有一乾燥器件，其用於自該平坦目標之該第一側消除液體或其小滴。該乾燥器件具有緊密接近該目標而配置之一第一狹縫及一第二狹縫。在該目標與該乾燥器件之間存在一間隙。可經由該第一狹縫將經加壓之氣體供應至該間隙內。可藉由該經加壓之氣體經由該第二狹縫自該目標排放該液體。該第一狹縫及該第二狹縫經建構以使該經加壓之氣體能夠沿著該平坦目標的該第一側大體上平行於該平坦目標而流動。

Description

使用於微影系統的乾燥裝置
本發明係關於一種用於乾燥諸如一晶圓的一平坦目標之一表面的乾燥裝置，其使用於一微影系統中以將一影像圖案投射至該目標上。本發明進一步係關於一種包含此乾燥裝置之微影系統。最後，本發明進一步係關於一種用於乾燥一平坦目標之方法。
在已知微影系統中，待圖案化的諸如晶圓之目標經受光子或諸如離子及電子之帶電粒子的入射。為了實現對目標之高精確度圖案化，至少在經由目標台(或晶圓台)執行該目標之位置量測的情況下，目標應緊緊地結合或連接至該目標台，藉由該目標台，相對於入射源移動目標。較佳地，目標亦在目標之處置期間(例如，在將目標插入至其受到處理之位置及自該位置移除目標期間)保持處於相對於該台之適當位置中。
存在符合以上要求之各種解決方案，例如，藉由機電夾持或經由毛細作用之夾持(使用流體且使晶圓不良地變濕)。例如，可自國際申請案WO2009/011574已知利用毛細夾持的此夾持系統之一實例。
在已知系統中，目標藉由一目標台而包含於微影系統中，且存在用於將該目標夾持於該台上之夾持構件。該夾持構件包含一包括於目標與目標台之間的靜止液體層，其厚度使得在液體之材料及目標與目標台之各別接觸面之材料的條件下會出現壓力降。靜止流體可為(例如)水。在圖案化後，目標及目標台自微影系統移除且鬆開。亦即，目標與目標台 分開。
在已知夾持系統中，在鬆開後，目標在返回至進一步處理(諸 如，塗佈機/顯影機軌道)前需要經乾燥。在自毛細夾持台鬆開後，目標背側可因液體小滴(諸如，小水滴)而濕潤。留在晶圓表面上之液體斑點可造成損壞晶圓上之組件的氧化。
除了已知夾持系統外，微影製程之其他階段(諸如，塗佈、 蝕刻及清潔)可在處理晶圓時在目標上留下液體。在微影系統中，尤其在真空系統中，應避免在系統內部之此等液體小滴，此係因為此等小滴可在進一步處理期間染污晶圓或干擾系統之其他部分。晶圓因此應在其經進一步處理前被乾燥。
由於目標將在微影系統中處理，因此存在對乾燥裝置之若干 要求。目標應足夠乾，亦即，無液體或小滴殘留，此係由於任何剩餘的液體或小滴可仍負面影響微影製程。
另外，乾燥裝置不應在乾燥時對目標添加污染，從而再次不 會負面地影響微影製程。由於諸如晶圓之目標穿過整個微影系統，因此存在於目標上之任何污染將散佈遍及整個系統。
在乾燥後，可能需要進一步處理目標。對於處理之一些階 段，需要控制目標之溫度，因此乾燥裝置不應以擾亂微影製程之方式來升高或降低目標之溫度。
歸因於在微影製程典型地發生於之無塵室中可用的有限空 間(其亦非常昂貴)，乾燥裝置應較佳地具有相對於微影系統之小且緊湊的尺寸。
若干乾燥方式在此項技術中為已知。第一已知乾燥方式為離 心乾燥，其中使目標或晶圓自旋且離心力移除液體或小滴。離心乾燥典型地以2000rpm之速度發生。理想地，晶圓被離軸自旋，例如，圍繞不與目 標之中心重合的軸線自旋。此方法之劣勢為，使晶圓自旋(尤其離軸)帶來了不當之振動。此外，離軸自旋增加了乾燥裝置之佔據面積，此為不當的。若使用軸上乾燥，例如，使晶圓圍繞晶圓之中心自旋，則可發現在晶圓上留下了大的殘餘小滴。
乾燥晶圓之另一已知方式為藉由使用「氣刀」。在此等系統 中，晶圓穿過高速氣流(例如，氮氣N2)以藉由將小滴吹離目標之表面來移除小滴。氣體之典型流速為50m/s至200m/s。以此方式，小滴被吹走，而非蒸發。此類型之乾燥常用於實驗室中，且通常不用於工業微影應用中。 氣刀使用的缺點為對晶圓施加了高的空氣動力。典型晶圓具有300mm大小，且可在暴露於由氣刀施加之力時損壞。另外，由於液體被吹走且非蒸發，因此液體可染污系統之其他部分。
通常在微影處理中使用的另一種乾燥晶圓之已知方式為馬 蘭哥尼(Marangoni)乾燥。在此製程中，將晶圓自液浴(典型地，水)中垂直縮回。使IPA(異丙醇)蒸氣及經加熱之N2在晶圓上流動，從而造成液體中之表面張力梯度。此允許液體膜順暢地退離晶圓，此係由於表面張力中之梯度的存在將自然地使液體流動離開低表面張力之區域。經加熱之N2流動跨過晶圓以使IPA蒸發。典型的馬蘭哥尼乾燥速度為6mm/s，從而導致300mm晶圓具有50s之總乾燥時間。馬蘭哥尼乾燥之劣勢包括乾燥系統之複雜度及尺寸(由於晶圓必須被垂直地拉動)，及相對低的乾燥速度。
習知技術已建議組合馬蘭哥尼乾燥與氣刀，在該情況下，使晶圓穿過IPA飽和之氣刀。然而，不清楚在氣刀中之紊亂空氣動力條件中是否亦可出現表面張力梯度。又，殘餘經冷凝之IPA係藉由氣刀以不受控制的方式被吹走，且可造成系統之污染。
可進一步將馬蘭哥尼乾燥與一形式之離心乾燥組合(於是叫作Rotagoni乾燥)，在該情況下，IPA在離心力下使晶圓上之液體位移，IPA 接著蒸發。除了上文對於離心乾燥及馬蘭哥尼乾燥所概述之劣勢之外，此組合式技術通常僅適用於頂部晶圓表面。
習知技術亦已建議將擦器(wiper)用於乾燥晶圓，然而， 發現使用擦器時，液滴可仍保留於晶圓上。經移除之液體保留於擦器上且可掉落，從而污染系統。又，晶圓之底部被擦器觸碰，此係不良的且可導致晶圓之污染。
施加熱為一已知乾燥方式，但對於晶圓乾燥而言相對緩慢， 且可在晶圓上留下斑點。相反地，可使用冷凍乾燥，然而，極低溫度可對晶圓具有不利影響。
本發明之一目標為克服如在已知系統中識別之問題，詳言之，提供一種在鬆開後乾燥晶圓之系統。
此目標係藉由提供一種包含一乾燥器件(下文亦被稱作「乾燥器(dryer)」)之乾燥裝置來達成，該乾燥器件包含緊密接近目標而配置之第一狹縫及第二狹縫，在目標與乾燥器之間存在一間隙，所包括之第一狹縫以用於將經加壓之氣體供應至該間隙中並引向該目標，所包括之第二狹縫以用於藉由該氣體將該液體自該目標排開。
乾燥器橫越晶圓之背側，且沿著其寬度具有兩個狹縫。
第一狹縫，其為離開狹縫且對著晶圓背側吹送乾空氣或氮氣(N2)。
第二狹縫，經由該第二狹縫，空氣或N2流被真空吸回至乾燥器內。
當乾燥器件橫越晶圓之長度時，在乾燥器之前邊緣處，藉由第二狹縫(亦即，空氣抽吸狹縫)之抽吸移除小滴。第一狹縫(亦即，空氣離開狹縫)在乾燥器移動方向上提供平行於晶圓之空氣或N2流。其確保 小滴被推向空氣抽吸狹縫，從而留下乾燥的晶圓背側。以此方式進行的晶圓之完全乾燥具有高的重要性。
藉由確保抽吸狹縫流動速率等於或大於離開狹縫流動速 率，小滴未被吹走至外部環境。取而代之，該抽吸確保以受控方式移除所有小滴。
此乾燥器亦可選擇性地上下顛倒地工作，有益於乾燥晶圓頂面或晶圓台表面。
1‧‧‧晶圓/目標
2‧‧‧目標台/頂面
3‧‧‧液體
4‧‧‧液體表面/流體界面
7‧‧‧瘤節
8‧‧‧晶圓台
9‧‧‧O形環
300‧‧‧微影系統/叢集
301‧‧‧微影裝置
305‧‧‧維護區
310‧‧‧真空隔絕系統
315‧‧‧基板供應系統
320‧‧‧準備系統
330‧‧‧出入門
335‧‧‧支撐結構
340‧‧‧轉移單元
345‧‧‧轉移元件
401‧‧‧晶圓
402‧‧‧乾燥器
403‧‧‧液體小滴
404‧‧‧第一狹縫
405‧‧‧第二狹縫
406‧‧‧方向
407‧‧‧間隙
410‧‧‧致動器件
501‧‧‧晶圓
502‧‧‧乾燥器
503‧‧‧第一狹縫
504‧‧‧第二狹縫
505‧‧‧長度
506‧‧‧濕潤點
601‧‧‧晶圓
602‧‧‧乾燥器
603‧‧‧第二配置
604‧‧‧邊緣
605‧‧‧方向
606‧‧‧第三狹縫
701‧‧‧波束產生器
702‧‧‧用於發射發散帶電粒子束之源
703‧‧‧準直透鏡
704‧‧‧經準直波束
705‧‧‧調變系統/孔隙陣列
706‧‧‧帶電粒子小波束
707‧‧‧波束擋板陣列
708‧‧‧投射系統
709‧‧‧平坦目標
710‧‧‧定位系統
711‧‧‧乾燥裝置
A‧‧‧晶圓
B‧‧‧晶圓台
h‧‧‧間隙高度
將參看圖來進一步闡明本發明之此等及其他目標，其中：圖1以剖視圖示意性說明包含毛細作用地包括於兩個板狀結構之間的液體之已知夾持系統；圖2藉由微影系統之部分之剖視圖示意性表示晶圓夾之一實務實施；圖3a展示根據本發明之一實施方式的微影系統之佈局之俯視圖；圖3b示意性展示圖3a之微影系統之一部分之橫截面側視圖；圖4示意性表示本發明的基礎理念之實務實施；圖5示意性表示本發明的基礎理念之實務實施之仰視圖；圖6示意性展示乾燥器之一替代配置；圖7示意性展示可在本發明之實施方式中使用的帶電粒子多重小波束微影系統之一實例。
圖1以剖視圖示意性說明用於在已知微影系統中使用之已知夾持系統，其包含一微影目標(此處呈晶圓1之形式)，該微影目標通常藉由經致動之目標台或夾盤(此圖式中未指示)而相對於(例如)微影裝置之帶電粒子束柱或用於微影的其他種類之波束源移動。在此目標台2之頂面與該目標1之間，因毛細作用包括一定量的液體3。為此，目標1及頂 表面2具有為間隙高度h之相互標稱距離。液體(根據本發明，較佳地為水)的量使得因毛細作用所包括的液體3的半徑R實際上與目標之半徑(如在俯視圖中取得)相符。在任何情況下，擬合目標之邊界內的液體的量之外切圓之半徑至少與目標之內切圓之半徑相符。因此包括之液體3形成液體表面4，替代地在其外周邊處表示為流體界面4；如在根據圖1之剖面中所取得，液體表面4歸因於液體分別至目標1及目標台之頂面2的黏著性連接而通常為凹形。此凹表面4傾向於在將目標與目標台拉開時維持其形狀，且視壓力差而定。
圖2說明關於已知原理之實務詳細描述，且示意性展示微影 系統之部分，其包括由晶圓體現之目標1、晶圓台8或夾盤部分之頂面2、通常呈水之形式的液體3。視情況，存在所謂的「氟化橡膠(Viton)」或橡膠O形環9。可選O形環9藉由插入於晶圓台8之具有減少高度之輪緣部分中而封閉自含有液體3之間隙的液體蒸氣蒸發(其在此微影構件可應用於之真空環境中尤其成問題)。O形環之頂面經設定至在高度上對應於(且較佳地，稍高於)晶圓台8之頂面上的瘤節7之高度的層面。
圖3a展示微影系統300之佈局之俯視圖，其包含根據本發 明之一實施方式的一群組的微影系統單元。下文，佈局可被稱作微影系統300或叢集300。
此等微影系統描述於(例如)美國專利第6,897,458號及第 6,958,804號及第7,019,908號及第7,084,414號及第7,129,502號、美國專利申請公開案第2007/0064213號及同在申請中之美國專利申請案第61/031,573號及第61/031,594號及第61/045,243號及第61/055,839號及第61/058,596號及第61/101,682號中，該等案皆讓予給本發明之所有人，且皆特此被以引用的方式全部併入本文中。
圖3b示意性展示微影系統300之一部分之橫截面側視圖。 在此特定實施方式中，微影系統300包含十個微影系統單元之一群組。該等微影系統單元被按兩列、每列五個地背對背配置。在緊鄰叢集300處，預留占地面積作為維護區305。每一微影系統單元包含一微影裝置301，其包含在其自身的真空腔室中，其中每一真空腔室之一側面向另一列中之一微影系統單元，而相反側面向叢集300之周圍(詳言之，維護區305)。
在帶電粒子微影裝置之情況下，真空腔室較佳地包含允許實現微影處理之所有元件(包括帶電粒子源)、用於將帶電粒子小波束投射至待圖案化之基板上的一投射器系統及一可移動基板載物台。
微影系統單元之面向周圍的側包含一真空隔絕(load lock)系統310，其用於將基板轉移至真空腔室內及外，且亦包含一出入門330，為了維護目的，可將其打開。
微影系統單元在與真空隔絕系統310相同的側處具備門330。門330可被可移除式的附接，且可被整體移除，例如，藉由使用轉移單元340。轉移單元340可經配置以支撐門330，且可包含一或多個轉移元件345，諸如，輪或軌。微影裝置301可由支撐結構335支撐，以用於將微影裝置定位於升高位置處。
微影系統300因此包含複數個微影系統單元，其具有面向周圍(更詳言之，面向包圍微影系統300之維護區305)之真空隔絕系統310及門330。歸因於真空隔絕系統310及門330之「向外」定向，可直接自維護區305接取微影系統單元(包括在真空腔室內之微影裝置301)。直接接取簡化了微影系統300之維護，且可減少微影系統或其零件之停工時間。可在不影響微影系統300內的其他微影系統單元之處理量的情況下實現打開單一特定真空腔室以供維護。
可將真空隔絕系統310整合至門330內。真空隔絕系統310與門330之整合減少了用於製造微影系統單元之材料量。門330之一部分可 直接用作真空隔絕系統310的側壁中之一者。材料減少之優勢在於：更易於在維護期間處置門與真空隔絕系統組合。此外，因為在製造期間需要較少材料，所以亦減少了製造微影系統之成本。
微影系統300進一步包含一基板供應系統315。基板供應系 統315經配置以收納待由微影系統300處理之基板，且將此等基板提供至微影系統單元供處理。此可實際上意謂：基板供應系統315將基板提供至用於預處理目的的準備系統320。在圖案化後，基板供應系統315可收集經圖案化之基板。基板供應系統315之使用使微影系統300能夠有效率地與製造廠(fab)中之其他設備合作，此係因為其允許相對容易地替換目前使用之微影系統。
在進入真空腔室前，基板典型地經歷夾持、預對準及抽氣之 動作。在此上下文中，將夾持定義為在基板支撐結構上提供一基板以形成單一結構，下文被稱作「夾(clamp)」。此外，術語「經夾持之基板(clamped substrate)」用以指基板經夾持至基板支撐結構。預對準係關於對準基板及/或夾，使得可在某一定向上對基板之預定部分執行圖案化。抽氣係關於減小基板周圍之壓力以使污染最小化且減少基板在插入至微影裝置301內時對真空腔室壓力之影響的步驟。
在由微影裝置301執行之圖案化動作後，基板典型地暴露於 通風動作及鬆開動作(亦即，將基板與基板支撐結構分開)。在通風及鬆開動作之間，可轉移基板。
真空隔絕系統310形成至真空腔室內之真空環境的界面。系 統310典型地用於以上描述之抽氣動作及通風動作。為此目的，真空隔絕系統310包含可調節壓力的一或多個腔室。真空隔絕系統310可包含適合於抽氣及通風動作兩者之單一腔室。替代地，系統310包含用於抽氣及通風之分開的腔室。對於抽氣動作，系統310包含用於將腔室內之壓力抽氣至 減小之壓力(例如，適合於將經夾持之基板及基板支撐件轉移至微影裝置301的真空)之泵。對於通風動作，真空隔絕系統310包含用於在處理微影裝置301中的經夾持之基板之後對腔室通風以增大壓力的通風口。
可在準備系統320中執行夾持及/或鬆開。替代地，可在將 基板提供至準備系統320前在不同位置處執行夾持，例如，在共同供應系統315內。在又一替代方案中，可在真空隔絕系統310內執行夾持及/或鬆開。在一些情況下，鬆開之晶圓可由所謂的起模頂桿支撐以供進一步處理，起模頂桿在基板之周邊周圍在基板之邊緣上的規則位置(例如，按120度間隔)處支撐晶圓。
夾持及鬆開可在分開的單元中執行，但亦可在同一單元中執行。下文，表述「夾持單元(clamping unit)」指用於夾持及/或鬆開之單元。
若使用根據圖1及圖2之夾持系統，則在鬆開後，可能需要使晶圓乾燥。在晶圓之頂部具有液體層以增大光學系統之數值孔徑的系統中，亦可能需要在於腔室中之處理後使晶圓乾燥。諸如晶圓之清潔或晶圓之濕式蝕刻的其他微影製程亦可需要使晶圓乾燥。對於此等製程，根據本發明之乾燥單元亦係合適的。準備系統中之夾持單元因此包含根據本發明之乾燥裝置。在夾持單元中包括乾燥器係有利的，此係因為此為晶圓在於微影系統中之處理後所處的第一位置，從而減少了交叉污染之風險。
圖4表示本發明的基礎理念之實務實施。
例如，藉由將乾燥裝置402耦接至致動器件410，乾燥裝置橫越晶圓401(在圖4中，在方向406上)。晶圓亦可橫越乾燥器。在此情況下，諸如致動器件410之致動器件可耦接至晶圓401以達成晶圓401與乾燥裝置402之間的相對移動。致動器件(詳言之，若晶圓將被致動)可呈經致動之晶圓台或夾盤之形式。經由第一狹縫404將在壓力Pin下的諸如乾空氣或N2之氣體吹送至晶圓401上。隨著乾燥器402及晶圓401相對於彼 此移動，氣體被吹送至乾燥器與晶圓之間的間隙407內。因為在第二狹縫405中存在較低壓力Pout，所以經移除之小水滴由氣流(在圖4中由三個箭頭指示)載運至第二狹縫405內，以將小滴轉移出乾燥器與晶圓之間的間隙407。根據本發明，氣體自第一狹縫沿著目標之表面流動，且經由第二狹縫離開。以此方式，液體小滴403被吹走，且被自晶圓移除。較佳地，流動方向在乾燥器與晶圓之間的相對移動之方向上，以確保即使小水滴未被載運至第二狹縫內，其將仍由氣流向前推動，而非留在晶圓上。
較佳地，在沿著晶圓之表面的其他方向上(例如，沿著在氣 體流的外部的晶圓)不存在流，此係由於由該等流載運之小滴可染污微影系統。為了達成此，出口壓力Pout應足夠低，而間隙407相對較小。當間隙407過大時，不能易於達成最佳流動。相反地，間隙407不應過小以至於晶圓被吸至乾燥器上且卡住(可能損壞晶圓)。發現，大致0.5mm之最小間隙高度為最佳的，其中空氣流率為約25m/s。發現狹縫404之寬度最佳處於0.5mm以供應所需流，而狹縫405具有1mm之最佳寬度以允許小水滴離開。此設置實務上導致較大液體小滴(亦即，在直徑上大於大致1mm之小滴)被吹走，而較小小滴在乾燥後之約30秒之短時間內蒸發。
晶圓未由乾燥裝置實體接觸係有利的，此減小了晶圓之污染 風險。較佳地，既不接觸晶圓，亦不接觸晶圓上之液體，以進一步減小污染風險。
圖5示意性表示本發明的基礎理念之實務實施之仰視圖。
沿著晶圓501之長度505相對於乾燥器502移動晶圓底部501(自底部展示)。氣體流出第一狹縫503至乾燥器與晶圓之間的間隙(圖中未示)內，從而移除液體小滴(圖中未示)。氣流經由第二狹縫504離開間隙。在此實例中。狹縫沿著晶圓501之整個寬度延伸，然而，發現，並不總是有必要乾燥整個晶圓。較佳地，第一狹縫及第二狹縫在晶圓之整個寬 度上延伸，從而允許在一個遍次中乾燥整個晶圓，從而增加處理量。舉例而言，在某些製程中，在根據圖1及圖2之製程夾持及鬆開晶圓後，僅小的區506可保持濕潤。在此等情況下，可應用使用僅覆蓋濕潤點506之寬度的較小狹縫的乾燥器。接著亦無必要橫越晶圓之整個長度505，再次僅乾燥濕潤點506之長度。此具有可使用較小乾燥裝置之優勢。又，藉由僅乾燥濕潤點506，確保乾燥器件不干擾在鬆開後支撐晶圓之起模頂桿。
發現，當使用乾燥裝置時，在某些情況中，當乾燥器橫越晶圓之邊緣時，在晶圓之邊緣處(在這裏，剩餘小滴被自晶圓之底部吹至頂部)，晶圓之頂部亦可變得濕潤。此可發生係因為在乾燥器與晶圓之間的相對運動之方向上吹送小滴。雖然此確保所有小滴被移除，但一些小滴可遷移至晶圓之頂部。
圖6示意性展示用於防止小滴遷移至晶圓之頂部的乾燥器之替代配置。以圖5及圖6之方式乾燥晶圓的乾燥器602在方向605上橫越晶圓601。存在第二配置603，其包含經調適以用於在晶圓之頂部上在小滴可遷移之邊緣604處供應氣體的第三狹縫606。第二配置603相對於晶圓靜止。當由氣流提供之壓力足夠時，防止來自底部之小滴遷移至晶圓之頂部上，且如在先前實例中，小滴由第二狹縫載離晶圓。典型地，自晶圓上方約15mm處供應由第三狹縫供應之氣流。此證明為足夠的。
如在圖5中，在某些情況下，可能僅需要將氣流供應至晶圓之頂部邊緣的部分。
圖7按橫截面來展示用於將圖案轉印至平坦目標之表面上的帶電粒子多重小波束微影系統之一實例的簡化示意圖。此系統合適地包含一波束產生器701，其包含用於發射發散帶電粒子束之源702、用於將帶電粒子束準直成經準直波束704之準直透鏡703，及調變系統705。調變系統705包含一孔隙陣列，其用於產生複數個實質上平行的帶電粒子小波束 706。此外，調變系統包含複數個遮沒偏轉器，用於根據圖案資料使帶電粒子小波束706偏轉。在距孔隙陣列705一段距離處，配置一波束擋板陣列707。當帶電粒子小波束706未由遮沒偏轉器偏轉時，帶電粒子小波束穿過波束擋板陣列707中之開口且經由配置於波束擋板陣列707正下方之投射系統708(例如，包含諸如靜電透鏡之一或多個透鏡的系統)投射至平坦目標709(諸如，晶圓)上。當用於帶電粒子小波束706中之一者的遮沒偏轉器經啟動時，對應的帶電粒子小波束經偏轉且受到波束擋板陣列707阻擋。藉由啟動或不啟動遮沒偏轉器，可調變小波束，且可形成經圖案化之小波束。該系統進一步包含一定位系統710，其用於將目標與投射系統相對於彼此定位。該系統可進一步包含一乾燥裝置711，例如，根據以上描述的實施方式中之任一者的乾燥裝置。
雖然已參照包含十個微影系統單元的微影系統來描述本發明之一些實施方式，但在微影系統內的微影系統單元之數目可變化。舉例而言，替代十個微影系統單元，可使用一個以上的任何其他數目個微影系統單元。
已藉由參照以上所論述的某些實施方式來描述本發明。應認識到，在不脫離本發明之精神及範疇的情況下，此等實施方式易具有熟習此項技術者所熟知的各種修改及替代形式。因此，雖然已描述特定的實施方式，但此等僅為實例且不限制本發明之範疇，本發明之範疇在隨附申請專利範圍中界定。

Claims (17)

  1. 一種乾燥裝置，其係用於乾燥在一平坦目標之一第一側上的一表面之至少部分，該乾燥裝置包含：一乾燥器件，該乾燥器件用於自該平坦目標之該第一側消除液體或其小滴，其中該乾燥器件包含經配置以緊密接近該平坦目標之該第一側的一第一狹縫及一第二狹縫，在該平坦目標與該乾燥器件之間存在一間隙，其中該第一狹縫經包括以用於將經加壓氣體供應至該間隙內並導引向該目標，其中該第二狹縫經包括以用於藉由該經加壓氣體將該液體自該平坦目標排離，且其中該第一狹縫及該第二狹縫經建構以使該經加壓氣體能夠沿著該平坦目標之該第一側大體上平行於該平坦目標而流動；一致動器件，該致動器件用於沿著該平坦目標之該表面的氣流的方向上將該乾燥器件與該平坦目標相對於彼此相對移動；且一第三狹縫，該第三乾燥狹縫經建構以將一氣體吹送至該平坦目標之一邊緣上，其中該第三狹縫經界定以在與該平坦目標之該第一側對置的一第二側上將氣體吹送至該平坦目標之該邊緣上，以防止小滴從該第一側遷移至該第二側，且其中該第三狹縫係經配置以相對於平坦目標靜止。
  2. 如申請專利範圍第1項之乾燥裝置，其中包括大體上相互平行之該第一狹縫及該第二狹縫。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項之乾燥裝置，其中該第一狹縫經建構以在大體上垂直於該平坦目標之該第一側的一方向上將氣體朝向該平坦目標吹送，且其中該第二狹縫經建構以在大體上垂直於該平坦目標之該第一側的一方向上將氣體及液體輸送遠離該目標。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項之乾燥裝置，其中該乾燥裝置係經配 置以使得通過該第二狹縫的流動速率等於或大於通過該第一狹縫的流動速率。
  5. 如申請專利範圍第1項或第2項之乾燥裝置，其中該乾燥器件經建構以用於僅乾燥該平坦目標之一邊緣之部分。
  6. 如申請專利範圍第5項之乾燥裝置，其中該乾燥器件經建構以用於乾燥該平坦目標之該邊緣上之具有45mm之最大寬度的一區域。
  7. 如申請專利範圍第1項或第2項之乾燥裝置，其中該氣體為空氣或氮氣。
  8. 如申請專利範圍第1項或第2項之乾燥裝置，其中在該乾燥器件與該平坦目標之間的距離大致為0.5mm。
  9. 如申請專利範圍第1項或第2項之乾燥裝置，其中該氣體在該間隙中之流動速率大致為25m/s。
  10. 一種帶電粒子多重小波束微影系統，其係用於將一圖案轉印至一平坦目標之表面上，該帶電粒子多重小波束微影系統包含如申請專利範圍第1項或第2項之乾燥裝置，該帶電粒子多重小波束微影系統進一步包含：一波束產生器，其用於產生複數個小波束；一調變器件，其用於根據圖案資料使該複數個小波束偏轉；一小波束擋板陣列，其用於選擇性阻擋該經偏轉之小波束以便形成經圖案化之小波束；一投射系統，用於將該圖案化之小波束投射至該平坦目標表面上；及一定位系統，其用於將該平坦目標與該投射系統相對於彼此定位。
  11. 如申請專利範圍第10項之帶電粒子多重小波束微影系統，其進一步包含一微影系統單元，該微影系統單元包含一真空腔室，以及一用於將 該平坦目標轉移至該真空腔室內及外的隔絕系統；該帶電粒子多重小波束微影系統另包含一夾持單元，以在該平坦目標經轉移至該真空腔室之前，將該平坦目標夾持於一基板支撐結構之上，及/或在該平坦目標自該真空腔室轉移之後，將該平坦目標從該基板支撐結構之上鬆開，其中該乾燥器件係包含於該夾持單元之中。
  12. 一種藉由自一平坦目標消除液體或其小滴來乾燥該平坦目標之一第一側上的一表面之至少部分的方法，該方法包含以下步驟：提供包含一第一狹縫及一第二狹縫之一乾燥器件；提供該平坦目標；配置該第一狹縫及該第二狹縫以面向該平坦目標的該第一側，從而提供介於該第一狹縫及該第二狹縫與該平坦目標之間的一間隙；將該第一狹縫及該第二狹縫沿著該平坦目標的該第一側移動；將經加壓氣體自該第一狹縫供應至該間隙內並導向該平坦目標，以使得該經加壓氣體係沿著該平坦目標的該第一側大體上平行於該平坦目標而流動；藉由使該經加壓氣體遠離該平坦目標而將該液體或其小滴排離該平坦目標並通過該第二狹縫；及提供一相對於該平坦目標靜止的第三狹縫，以將一氣體吹送至該平坦目標之一第二側的一邊緣上，其中該第二側係與該平坦目標之該第一側對置，以防止小滴從該平坦目標的該第一側遷移至該第二側。
  13. 如申請專利範圍第12項之方法，其中將該液體或其小滴排離該平坦目標的步驟相較於供應該經加壓氣體的步驟係發生於較高的流動速率。
  14. 如申請專利範圍第12項或第13項之方法，其中該乾燥器件係經配置以使得其不會與定位於該平坦目標上的該液體接觸。
  15. 一種微影系統，其係用於將一圖案投射至一平坦目標上，該微影系統 包含：一組微影系統單元，其中每一微影系統單元包含一真空腔室，以及一用於將該平坦目標轉移至該真空腔室內及外的隔絕系統，其中該真空腔室包含一微影裝置；一夾持單元，以在該平坦目標經轉移至該真空腔室之前，將該平坦目標夾持於一基板支撐結構之上，及/或在該平坦目標自該真空腔室轉移之後，將該平坦目標從該基板支撐結構之上鬆開，且該夾持單元包含如申請專利範圍第1項或第2項之乾燥裝置，以用於在該平坦目標經鬆開之後及/或在該顯影裝置中處理之後乾燥該平坦目標。
  16. 如申請專利範圍第15項之微影系統，其進一步包含一經配置的基板供應系統，以用於收納待由該微影系統處理之基板，並將該等基板提供至該微影系統單元以供處理，其中該基板供應系統包含該夾持單元。
  17. 如申請專利範圍第15項之微影系統，其進一步包含一經配置的基板供應系統，以用於收納待由該微影系統處理之基板，並將該等基板提供至該微影系統單元以供處理，其中該基板供應系統係經配置以將該等基板供應至用於預處理目的之一準備系統，且其中該夾持單元係設置於該準備系統之中。
TW103128893A 2013-08-23 2014-08-22 使用於微影系統的乾燥裝置 TWI674480B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361869093P 2013-08-23 2013-08-23
US61/869,093 2013-08-23

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201518872A TW201518872A (zh) 2015-05-16
TWI674480B true TWI674480B (zh) 2019-10-11

Family

ID=51392244

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW103128893A TWI674480B (zh) 2013-08-23 2014-08-22 使用於微影系統的乾燥裝置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9922801B2 (zh)
TW (1) TWI674480B (zh)
WO (1) WO2015024956A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108735645A (zh) * 2018-05-24 2018-11-02 德淮半导体有限公司 晶圆对准方法及晶圆对准装置
US11728185B2 (en) 2021-01-05 2023-08-15 Applied Materials, Inc. Steam-assisted single substrate cleaning process and apparatus

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6446358B1 (en) * 1999-07-16 2002-09-10 Alps Electric Co., Ltd. Drying nozzle and drying device and cleaning device using the same
US20090202951A1 (en) * 2008-02-12 2009-08-13 Tokyo Electron Limited Cleaning apparatus and cleaning method, coater/developer and coating and developing method, and computer readable storing medium

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB920034A (en) * 1960-02-26 1963-03-06 Alberto Bacilieri Jet drying apparatus
US5885138A (en) 1993-09-21 1999-03-23 Ebara Corporation Method and apparatus for dry-in, dry-out polishing and washing of a semiconductor device
JP3116297B2 (ja) 1994-08-03 2000-12-11 東京エレクトロン株式会社 処理方法及び処理装置
US5660642A (en) 1995-05-26 1997-08-26 The Regents Of The University Of California Moving zone Marangoni drying of wet objects using naturally evaporated solvent vapor
CN101414548B (zh) 2001-11-02 2011-10-19 应用材料股份有限公司 单个晶片的干燥装置和干燥方法
KR100904278B1 (ko) 2001-11-12 2009-06-25 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 기판처리장치
KR100486258B1 (ko) 2002-09-06 2005-05-03 삼성전자주식회사 증기 건조 방식의 반도체 웨이퍼 건조 장치
US7367345B1 (en) * 2002-09-30 2008-05-06 Lam Research Corporation Apparatus and method for providing a confined liquid for immersion lithography
WO2004038509A2 (en) 2002-10-25 2004-05-06 Mapper Lithography Ip B.V. Lithography system
CN101414126B (zh) 2002-10-30 2012-02-15 迈普尔平版印刷Ip有限公司 电子束曝光系统
EP2503587A3 (en) 2003-03-10 2017-08-23 Mapper Lithography Ip B.V. Apparatus for generating a plurality of beamlets
ATE358885T1 (de) 2003-05-28 2007-04-15 Mapper Lithography Ip Bv Beamlet-belichtungssystem mit geladenen teilchen
KR101100136B1 (ko) 2003-07-30 2011-12-29 마퍼 리쏘그라피 아이피 비.브이. 변조기 회로
KR20060118526A (ko) * 2003-12-19 2006-11-23 미쓰보시 다이야몬도 고교 가부시키가이샤 기판 부착물 제거방법 및 기판 건조방법 및 그 방법을사용하는 기판 부착물 제거장치 및 기판 건조장치
US7181863B2 (en) 2004-03-09 2007-02-27 Sez America, Inc. Wafer dryer and method for drying a wafer
JP2006310756A (ja) * 2005-03-30 2006-11-09 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置および基板処理方法
US7709815B2 (en) 2005-09-16 2010-05-04 Mapper Lithography Ip B.V. Lithography system and projection method
TWI541615B (zh) 2007-07-13 2016-07-11 瑪波微影Ｉｐ公司 在微影裝置中交換晶圓的方法
JP5619629B2 (ja) 2008-02-26 2014-11-05 マッパー・リソグラフィー・アイピー・ビー．ブイ． 投影レンズ構成体
US8890094B2 (en) 2008-02-26 2014-11-18 Mapper Lithography Ip B.V. Projection lens arrangement
US8445869B2 (en) 2008-04-15 2013-05-21 Mapper Lithography Ip B.V. Projection lens arrangement
CN102113083B (zh) 2008-06-04 2016-04-06 迈普尔平版印刷Ip有限公司 对目标进行曝光的方法和系统
WO2010037832A2 (en) 2008-10-01 2010-04-08 Mapper Lithography Ip B.V. Electrostatic lens structure
JP4967013B2 (ja) 2009-12-11 2012-07-04 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置、基板処理方法及びこの基板処理方法を実行させるためのプログラムを記録した記録媒体
NL2007182A (en) 2010-08-23 2012-02-27 Asml Netherlands Bv Fluid handling structure, module for an immersion lithographic apparatus, lithographic apparatus and device manufacturing method.

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6446358B1 (en) * 1999-07-16 2002-09-10 Alps Electric Co., Ltd. Drying nozzle and drying device and cleaning device using the same
US20090202951A1 (en) * 2008-02-12 2009-08-13 Tokyo Electron Limited Cleaning apparatus and cleaning method, coater/developer and coating and developing method, and computer readable storing medium

Also Published As

Publication number Publication date
US9922801B2 (en) 2018-03-20
US20150052776A1 (en) 2015-02-26
TW201518872A (zh) 2015-05-16
WO2015024956A1 (en) 2015-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6432199B1 (en) Apparatus and method for processing a substrate
US20170084470A1 (en) Substrate processing apparatus and cleaning method of processing chamber
JP6559602B2 (ja) 基板処理装置および処理チャンバ洗浄方法
CN100561355C (zh) 涂敷、显影方法、涂敷、显影装置
US9117631B2 (en) Method of handling a substrate support structure in a lithography system
KR101685961B1 (ko) 도포 현상 장치, 현상 방법 및 기억 매체
KR102514003B1 (ko) 기판 처리 장치, 기판 처리 방법 및 기억 매체
US20120140191A1 (en) Coating and developing apparatus, coating and developing method, and storage medium
KR101310513B1 (ko) 기판 세정 방법
US6062239A (en) Cross flow centrifugal processor
TWI674480B (zh) 使用於微影系統的乾燥裝置
TWI649801B (zh) 基板洗淨裝置、基板處理裝置、基板洗淨方法及基板處理方法
NL2021701B1 (en) Edge bead removal system and method of treating a substrate
US7985699B2 (en) Substrate processing method and storage medium
NL1040348C2 (en) Drying device for use in a lithography system.
KR102277546B1 (ko) 기판 처리 장치 및 기판 처리 장치 세정 방법
JP6921690B2 (ja) 集塵装置、基板処理システム、および物品の製造方法
US20050050760A1 (en) Substrate drying method, substrate drying apparatus, and semiconductor device manufacturing method
KR102582493B1 (ko) 세정 장치 및 기판 처리 장치
KR20190041162A (ko) 기판 처리 장치 및 처리액 노즐 검사 방법
KR101847226B1 (ko) 포토마스크 건조 장치 및 방법
JP2008258409A (ja) 昇華物除去装置
US9842751B2 (en) Substrate liquid processing apparatus
KR102134431B1 (ko) 기판 처리 장치