微影系统及用于组装微影系统的方法技术方案

揭示一种微影系统中反应负荷的管理方法、系统及设备。一隔离结构被一非隔离结构支撑，此隔离结构则支撑着一移动台座。一线性马达包括第一线性马达组件及第二线性马达组件，此第一线性马达组件被连接到该移动台座上。藉由多数挠曲板而将第二线性马达组件安装在该隔离结构上，一挠曲杆系连接在隔离结构与第二线性马达组件之间。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微影系统(lithography system)，且特别是涉及管理微影工具中的反应负荷。已经使用步进扫描(step-and-scan)微影技术来使晶圆产生曝光，这种技术一次并未曝光整个晶圆，而是一次仅扫描曝光个别的图场。藉由同时移动晶圆与光罩，使得在扫描期间，成像沟槽会移动通过每个图场。晶圆台座则是在图场曝光之间产生步进，以便使多份光罩图案能够在晶圆表面上曝光。结果，零件就必须在此步进扫描微影系统中移动，在移动期间，系统零件的加速度会在移动的零件及支撑结构上产生反应负荷或反应移动。反应移动或反应负荷会使重要的零件之间产生相对移动，且可能会使支撑结构产生震动，结果降低了微影系统的操作精度。因此，便迫切地需要一种方法、系统及设备，可用以减少在微影系统零件之间的反应负荷、支撑结构震动及相对移动。以下将说明一种微影设备及其组装方法，此微影系统包含一具有反应负荷管理机构的隔离系统(isolation system)。此微影系统包括一隔离结构、一可移动台座、一线性马达、一挠曲机构及一挠曲杆。此隔离结构系藉由一非隔离结构所支撑，此隔离结构则支撑着可移动平台。线性马达包括一第一线性马达组件及一第二线性马达组件，第一线性马达组件系连接至可移动台座上，第二线性马达组件系藉由一挠曲机构而安装在此隔离结构上。挠曲结构最好包括多数平行的挠曲板，挠曲杆则连接在非隔离结构与第二线性马达组件之间。平行的挠曲板能够形成一平行挠曲机构，其能允许在平行于台座的移动轴线上产生第一线性自由度的移动。在其它实施例中，连接在非隔离结构与第二线性马达组件之间的一挠曲杆则可以允许其它两个线性及三个角度方向自由度上的运动。挠曲杆与平行挠曲机构的组合在整个六个自由度的方向上产生很高的柔顺，因此能防止从非隔离结构到隔离结构之间的连接产生震动，所以隔离结构仍能自由地相对于非隔离结构产生移动。本专利技术的被动挠曲机构能将第二线性马达组件中产生与运动有关的负荷直接转移至非隔离支撑结构，这样的转移并不会损耗能量，或是影响安装有台座的结构之隔离状况。藉由减少运动负荷，且因此减少了微影系统零件的震动，半导体晶圆可以以较严格的公差实施更精确重复的蚀刻。本专利技术能减少与隔离台座机构有关的反应负荷，其中此隔离台座机构可以沿着单一轴、双轴及沿着额外轴线来移动。以下将参考图形说明本专利技术的实施例、特色与优点及其这些实施例的结构与操作。图3A显示一气动隔离器；图3B以两视图显示一相对位置传感器；图3C以两视图显示一洛伦兹起动器(Lorentz actuator)；图4是一立体图，显示一隔离系统，其具有本专利技术一实施例的双轴反应负荷管理装置；图5是一立体图，显示本专利技术一实施例的样品挠曲杆；图6显示本专利技术一实施例的样品挠曲杆；图7是图6所示的挠曲杆之三维立体图；图8是一三维立体图，显示本专利技术另一实施例的挠曲杆；图9显示一微影系统的相关部位；附图说明图10显示本专利技术一实施例的样品挠曲机构；图11到14显示本专利技术实施例的样品挠曲板；图15A及15B是剖面图，显示根据本专利技术实施例中挠曲板中的样品切片；图16A到16G显示操作步骤，用以组装本专利技术的实施例；图17A及17B显示本专利技术的挠曲杆的另一实施例；图17C是一三维立体图，显示图17A中所示的挠曲杆。本专利技术系关于一种方法、系统及设备，可用以减少运动负荷，且因此能减少之间的相对运动及部分微影工具的震动。根据本专利技术，使用一线性马达来使安装于隔离结构上的微影系统台座产生移动。线性马达包括一第一线性马达组件及一第二线性马达组件，例如线圈及定子。隔离结构系被支撑在一非隔离支撑结构上。本专利技术使用一被动挠曲机构，以便直接将与运动有关的负荷从第二线性马达组件转移至非隔离支撑结构上。这样的转移并不会损耗能量，或是影响安装有台座的结构之隔离状况。藉由减少运动负荷，且因此减少了微影系统零件的震动，半导体晶圆可以以较严格的公差实施更精确重复的蚀刻。在实施例中，被动挠曲机构包括至少一平行挠曲板，其能允许在平行于台座的移动轴线上产生第一线性自由度的移动。在其它实施例中，连接在非隔离结构与第二线性马达组件之间的一挠曲杆则可以允许其它两个线性及三个角度方向自由度上的运动。挠曲杆与平行挠曲机构的组合在整个六个自由度的方向上产生很高的柔顺，因此能防止从非隔离结构到隔离结构之间的连接产生震动，所以隔离结构仍能自由地相对于非隔离结构产生移动。本专利技术能减少与隔离台座机构有关的反应负荷，其中此隔离台座机构可以沿着单一轴、双轴及沿着额外轴线来移动。以下将说明本专利技术所应用的一样品微影系统，其中特别详细说明本专利技术用于管理反应负荷的实施例。在最后的部分，则说明在非隔离结构上用以支撑与隔离一隔离结构的样品装置。2.样品微影系统图9显示一样品微影系统900的重要部位。微影系统900包括一照明光源902、一光源组件904、一光罩台座906、一投影光学组件908及一晶圆台座910。照明光源902包括一照射源，用以曝光晶圆台座910的一半导体晶圆表面。光源组件904包括许多光学组件，用以导引从照明光源902到光罩台座906的照射。光罩台座906包括一具有图案的掩罩，此图案是欲藉由照明光源902的照射而转移到晶圆台座910的半导体晶圆表面。投影光学组件908包括许多光学组件，用以将光罩台座906中光罩的掩罩图案所透过的照射量导引至晶圆台座910的半导体晶圆表面。晶圆台座910的半导体晶圆表面是欲受到微影曝光的半导体晶圆之表面。照射光源902能产生照射量912，此照射量912会穿透光源组件904(亦称为照明光学组件)、光罩台座906及投影光学组件908，而到达晶圆台座910的半导体晶圆表面上。在光罩台座906中的光罩图案会被转移至晶圆台座910的半导体晶圆表面上。在微影系统中，光源组件904、光罩台座906、投影光学组件908及一晶圆台座910的部分或全部系包括在一隔离系统(未显示)中，且包含一桥状结构，以供其中一些零件安装。隔离系统用以缩小在支撑这重要零件的结构中之运动。本专利技术系关于一微影工具隔离系统，能减少微影工具的重要零件之间的相对运动，这些零件包括光源组件、光罩台座、投影光学组件及晶圆台座。例如，光源组件904可以包含一光学继电器，此光学继电器可以包含至少一个透镜及至少一个图框叶片，用以将通过光学继电器的照射量予以制定框界及调整。图框叶片可以藉由线性马达而移动，以便调整通过光学继电器的照射量。最好能够限制运动负荷，此运动负荷系导因于在其它光感微影零件中的图框叶片运动。为了进一步说明图框叶片，可参考美国专利申请案第09/534127号案，案名为″扫描图框叶片设备″。在另一个范例中，光罩台座906包含用以移动与定位光罩之零件，最好能够限制运动负荷，此运动负荷系导因于在其它光感微影零件中的光罩运动。在另一个范例中，晶圆台座910包含用以移动与定位半导体晶圆之零件，最好能够限制运动负荷，此运动负荷系导因于在其它光感微影零件中的晶圆运动。在以下的部分将详细说明减少运动负载、减少隔离结构的震动，以及减少微影系统零件的相对运动之系统、设备及方法。3.本专利技术的反应负荷管理实施例在此部分中，将以更详细的方式说明本专利技术用于反应负荷管理的实施例。这些实施例仅为说明本专利技术，而非用以局限，并且本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微影系统，包含：一隔离结构，被一非隔离结构支撑，其中该隔离结构则支撑着一移动台座；一线性马达，包括第一线性马达组件及第二线性马达组件，其中该第一线性马达组件被连接到移动台座上；多数挠曲板，用以将该第二线性马达组件安装在该隔离 结构上；及一挠曲杆，被连接在该非隔离结构与该第二线性马达组件之间。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼尔N加尔伯特，
申请(专利权)人：ASML控股股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]