用于光刻设备中的衬底保持器制造技术

本发明专利技术提供了一种用于光刻设备的衬底保持器。衬底保持器被配置成支撑衬底，且包括主体、多个支撑元件和密封单元。主体具有主体表面。多个支撑元件从主体表面突伸出，并且每个支撑元件具有配置成支撑衬底的远端端面。密封单元可以包括第一密封构件，该第一密封构件在径向上位于所述多个支撑元件的外部并且围绕所述多个支撑元件。第一密封构件的上表面可以具有被配置成在衬底的加载和/或卸载期间与衬底接触的接触区域。在一实施例中，接触区域的位置布置在与多个支撑元件相距足够充分的距离处，使得在衬底的卸载期间，由衬底施加到第一密封构件上的力大于由衬底施加到多个支撑元件上的力。附加地或替代地，在径向通过密封构件的横截面中，接触区域的轮廓具有配置成使得在衬底卸载期间，衬底经由轮廓的至少两个不同点与密封构件接触的形状。本发明专利技术还提供了一种衬底保持器，该衬底保持器的另外构件在密封单元径向向外。所述另外构件被配置成在衬底的加载或卸载期间与衬底接触。衬底保持器的至少一部分可具有由类金刚石碳、金刚石、碳化硅、亚硝酸硼或氮化硼碳制成的涂层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于光刻设备中的衬底保持器相关申请的交叉引用本申请主张2017年12月13日提交的欧洲申请17206912.2以及2018年7月12日提交的欧洲申请18183119.9的优先权。这两个欧洲申请通过引用全文并入本文。
本专利技术涉及一种用于光刻设备中的衬底保持器。
技术介绍
光刻设备是一种构造成将所需图案应用于衬底上的机器。例如，光刻设备可用于制造集成电路(IC)。例如，光刻设备可将图案形成装置(例如掩模)的图案(通常也称为“设计布局”或“设计”)投影到设置在衬底(例如晶片)上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上。随着半导体制造过程的持续进步，电路元件的尺寸不断减小，而每个器件的功能元件(诸如晶体管)的数量几十年来一直在稳步增加，所遵循的趋势通常被称为“摩尔定律”。为了跟上摩尔定律，半导体行业一直在追求能够创建越来越小特性的技术。为了在衬底上投影图案，光刻设备可以使用电磁辐射。这种辐射的波长确定了在衬底上图案化的特征的最小尺寸。目前使用的典型波长为365纳米(i线)、248纳米、193纳米和13.5纳米。与使用例如193nm波长的辐射的光刻设备相比，使用波长在4nm到20nm范围内(例如6.7nm或13.5nm)的极紫外(EUV)辐射的光刻设备可用于在衬底上形成更小的特征。在浸没式光刻设备中，浸没液体被插置于衬底与所述设备的投影系统之间的空间中。这种浸没液体的路径可以从衬底的边缘到达衬底的下表面。这可能是有害的，这是由于此浸没液体污染了衬底的下表面，和/或由于浸没液体的蒸发而在靠近衬底边缘的位置处施加到衬底的下表面的热负荷。配置成支撑所述衬底的衬底保持器可以具有减少所述浸没液体沿衬底的下表面而径向向内移动的数量和/或距离的特征。通常，当衬底受到照射时，衬底将由衬底保持器支撑。衬底保持器可包括特定部分，诸如支撑元件，其在用以支撑所述衬底期间接触所述衬底的下方。在衬底已被照射之后，可以将其从衬底保持器上移除。可以执行特定步骤从衬底保持器上卸下衬底。在卸载所述衬底的过程中，衬底可能会变形。这种变形通常会导致衬底的中心上升，远离衬底保持器，导致衬底以悬臂方式向下朝向所述衬底下方最外部的保持器上方的衬底保持器悬垂。在卸载过程期间，变形的衬底可能与衬底保持器的不同部分接触并且抵靠衬底保持器的不同部分发生磨损，这可能导致各种问题。首先，在卸载期间，衬底保持器的支撑元件与衬底下侧之间的相互作用会导致支撑元件的磨损。由于支撑元件用于支撑所述衬底以照射另外层或支撑另外的衬底，则支撑元件的任何磨损都可能导致聚焦和/或覆盖问题。任何支撑元件的磨损可能意味着衬底台需要在适当的时候更换。换言之，支撑元件的磨损可能限制所述衬底保持器的使用寿命。其次，衬底的下方倾向于与用于减少浸没液体从外边缘径向向内移动的数量和/或距离的特征相接触。这意味着衬底会磨损所述特征，并且特征会抵靠位于衬底的外边缘处的衬底的下面发生刮擦。这会产生污染所述系统的颗粒，并导致聚焦和/或叠加问题。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种衬底保持器，所述衬底保持器减少用于支撑所述衬底的支撑元件上的磨损和/或减少可能污染所述系统的对衬底下侧的损坏。在本专利技术的一实施例中，提供了一种用于光刻设备中并且配置成支撑衬底的衬底保持器，所述衬底保持器包括：具有主体表面的主体；从主体表面突出的多个支撑元件，其中每个支撑元件具有被配置成支撑衬底的远端端面和第一高度；密封单元，包括从主体表面突出的第一密封构件，所述第一密封构件具有上表面和小于第一高度的第二高度且定位于所述多个支撑元件的径向外部并且围绕所述多个支撑元件，所述上表面具有配置成在衬底加载和/或卸载期间接触所述衬底的接触区域；并且，接触区域的位置布置在与多个支撑元件相距足够充分的距离处，使得在衬底的加载和/或卸载期间，由衬底施加到第一密封构件的力大于由衬底施加到多个支撑元件的力。在本专利技术的一实施例中，提供了一种用于光刻设备中并且配置成支撑衬底的衬底保持器，所述衬底保持器包括：具有主体表面的主体；从主体表面突出的多个支撑元件，其中每个支撑元件具有被配置成支撑衬底的远端端面和第一高度；密封单元，包括从主体表面突出的第一密封构件，所述第一密封构件具有小于第一高度的第二高度且定位于所述多个支撑元件的径向向外并且围绕所述多个支撑元件，所述上表面具有配置成在衬底加载和/或卸载期间接触所述衬底的接触区域，从主体表面突出并且具有上表面、且具有小于第一高度的第三高度的至少一个另外构件，所述至少一个另外构件在密封单元的径向向外并且围绕所述多个支撑元件，所述至少一个另外构件包括形成所述另外构件的上表面的涂层，所述涂层具有配置成在衬底的加载和/或卸载期间与衬底接触的接触区域，所述涂层具有在所述衬底的加载和/或卸载期间被配置为接触所述衬底的接触区域，其中，涂层由类金刚石碳(例如a-CH)、金刚石、碳化硅(例如SiSiC或SiC)、氮化硼或氮化硼碳(BCN)制成；以及其中，所述另外构件的接触区域的位置布置在与所述多个支撑元件相距足够充分的距离处，使得在所述衬底的加载和/或卸载期间，由衬底施加到所述另外构件的力大于由衬底施加到多个支撑元件的力。在本专利技术的一实施例中，提供了一种用于光刻设备中并且配置成支撑衬底的衬底保持器，所述衬底保持器包括：具有主体表面的主体；从主体表面突出的多个支撑元件，其中每个支撑元件具有被配置成支撑衬底的远端端面和第一高度；密封单元，包括从主体表面突出的第一密封构件，所述第一密封构件具有上表面和小于第一高度的第二高度且定位于所述多个支撑元件的径向外部并且围绕所述多个支撑元件，且所述上表面具有配置成在衬底加载和/或卸载期间接触所述衬底的接触区域，以及其中在沿径向通过第一密封构件的横截面中，接触区域的轮廓具有被配置成在衬底的加载和/或卸载期间，衬底经由轮廓的至少两个不同点与第一密封构件接触的形状。在本专利技术的一个实施例中，提供了一种光刻设备，所述光刻设备包括被配置成支撑衬底的衬底保持器。附图说明现在将参考示意性附图仅通过举例方式来描述本专利技术的实施例，且在附图中：-图1描绘了光刻设备的示意性概述；-图2A和2B以横截面描绘了流体处理结构的两个不同版本，其不同特征在左侧和右侧示出，它们可绕整个圆周延伸；-图3A以横截面描绘了根据现有技术的衬底保持器，图3B描绘了图3A的放大部分，示出了最外部的支撑元件和密封构件；-图4以横截面描绘了根据本专利技术的衬底保持器的边缘；-图5以横截面描绘了根据本专利技术的衬底保持器的边缘；-图6A和6B以横截面描绘了根据本专利技术的衬底保持器的边缘；-图7A-7G各自以横截面描绘了根据本专利技术的密封单元；-图8以横截面描绘了根据本专利技术的衬底保持器的边缘；-图9以横截面描绘了根据本专利技术的衬底保持器的边缘；以及-图10以横截面描绘了根据本专利技术的衬底的边缘。具体实施方式在本文档中，术语“辐射”和“光束”用于涵盖所有类型的电磁辐射，包括紫外辐射(例如，具有365、248本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于光刻设备中配置成支撑衬底的衬底保持器，所述衬底保持器包括：/n具有主体表面的主体；/n从主体表面突出的多个支撑元件，其中每个支撑元件具有被配置成支撑衬底的远端端面和第一高度；/n密封单元，包括从主体表面突出的第一密封构件，所述第一密封构件具有上表面和小于第一高度的第二高度且定位于所述多个支撑元件的径向向外并且围绕所述多个支撑元件，所述上表面具有配置成在衬底加载和/或卸载期间接触所述衬底的接触区域；并且/n其中，接触区域的位置布置在与多个支撑元件相距足够充分的距离处，使得在衬底的加载和/或卸载期间，由衬底施加到第一密封构件的力大于由衬底施加到多个支撑元件的力。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171213 EP 17206912.2;20180712 EP 18183119.91.一种用于光刻设备中配置成支撑衬底的衬底保持器，所述衬底保持器包括：
具有主体表面的主体；
从主体表面突出的多个支撑元件，其中每个支撑元件具有被配置成支撑衬底的远端端面和第一高度；
密封单元，包括从主体表面突出的第一密封构件，所述第一密封构件具有上表面和小于第一高度的第二高度且定位于所述多个支撑元件的径向向外并且围绕所述多个支撑元件，所述上表面具有配置成在衬底加载和/或卸载期间接触所述衬底的接触区域；并且
其中，接触区域的位置布置在与多个支撑元件相距足够充分的距离处，使得在衬底的加载和/或卸载期间，由衬底施加到第一密封构件的力大于由衬底施加到多个支撑元件的力。


2.根据权利要求1所述的衬底保持器，其中所述接触区域定位成邻近于第一密封构件的径向外部边缘，并且从远端端面的径向外部边缘到接触区域的径向距离大于1000微米，且优选地大于1500微米，和/或其中，第一密封构件的径向方向上的长度大于300微米，且优选地大于500微米。


3.根据权利要求1或2所述的衬底保持器，其中，在径向方向上通过第一密封构件的横截面中，接触区域的轮廓具有被配置成使得在衬底的加载和/或卸载期间所述衬底经由轮廓的至少两个不同点与第一密封构件接触的形状，和/或所述衬底保持器还包括从主体表面突出并且具有上表面的至少一个另外构件，所述至少一个另外构件位于密封单元的径向向外并且围绕密封单元，所述另外构件的上表面具有被配置成在衬底的加载和/或卸载期间与衬底接触的接触区域，
其中，所述另外构件的接触区域的位置被布置成与所述多个支撑元件相距足够充分的距离处，使得在所述衬底的加载和/或卸载期间，由衬底施加到另外构件的力大于由衬底施加到多个支撑元件的力。


4.根据权利要求1-3中任一项所述的衬底保持器，其中，所述多个支撑元件、所述第一密封构件、或两者均包括由类金刚石碳、金刚石、碳化硅、氮化硼或氮化硼碳制成的涂层，所述涂层形成所述多个支撑元件的远端端面和/或形成第一密封构件的上表面，并且第一密封构件的接触区域位于所述涂层上，和/或所述至少一个另外构件包括由类金刚石碳、金刚石、碳化硅、氮化硼或氮化硼硅制成的涂层，其中所述涂层形成所述另外构件的上表面并且所述另外构件的接触区域位于所述另外构件的涂层上。


5.一种用于光刻设备中并且配置成支撑衬底的衬底保持器，所述衬底保持器包括：
具有主体表面的主体；
从主体表面突出的多个支撑元件，其中每个支撑元件具有被配置成支撑衬底的远端端面和第一高度；
密封单元，包括从主体表面突出的第一密封构件，所述第一密封构件具有小于第一高度的第二高度且定位于所述多个支撑元件的径向向外并且围绕所述多个支撑元件，
至少一个另外构件，从主体表面突出并且具有上表面，所述至少一个另外构件定位于密封单元的径向向外并且围绕所述密封单元，所述至少一个另外构件包括形成所述另外构件的上表面的涂层，所述涂层具有配置成在衬底的加载和/或卸载期间与衬底接触的接触区域，其中该涂层由类金刚石碳、金刚石、碳化硅、氮化硼或氮化硼硅制成；并且

【专利技术属性】
技术研发人员：T·波耶兹，C·H·M·伯尔蒂斯，A·A·索图特，M·A·阿克巴斯，D·范登伯格，W·范内希，M·M·C·F·托因尼森，
申请(专利权)人：ASML荷兰有限公司，ASML控股股份有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL