公开了一种用于光刻系统中的掩模版子场热控制的设备。该设备包括被配置为固定物体的夹具。夹具包括在空间上以图案布置的多个气体分布特征。该设备还包括气压控制器，该气压控制器被配置为单独地控制通过多个气体分布特征中的每个气体分布特征的气体流量，以对夹具与物体之间的空间中的气压分布进行调制。气体分布特征包括以阵列形式布置的多个沟槽或孔。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】掩模版子场热控制相关申请的交叉引用本申请要求于2018年12月21日提交的美国临时专利申请号62/783,884的优先权，该申请通过引用整体并入本文。
本公开涉及光刻设备和系统中的掩模版子场热控制。
技术介绍
光刻设备是一种被构造为将期望图案施加到衬底上的机器。光刻设备可以用于例如制造集成电路(IC)。例如，光刻设备可以将图案形成装置(例如，掩模、掩模版)的图案投影到设置在衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上。为了将图案投影在衬底上，光刻设备可以使用电磁辐射。这种辐射的波长决定了可以在衬底上形成的特征的最小尺寸。与使用例如波长为193nm的辐射的光刻设备相比，使用波长在4-20nm范围内(例如，6.7nm或13.5nm)的极紫外(EUV)辐射的光刻设备可以用于在衬底上形成更小的特征。随着双重图案化技术被广泛用于突破平版印刷限制以增加扫描速度和加速度，减小重叠误差变得越来越重要。一个重要的重叠误差因素是掩模版加热。在掩模版子场曝光过程中，掩模版上的热负载高度不一致。结果，传统的均匀掩模版背面冷却系统会导致掩模版的未使用区域的“过度冷却”，从而导致温度非均匀，该温度非均匀使掩模版变形并且增加重叠。需要提供一种具有选择性地控制掩模版的子场的温度的能力的掩模版夹具。
技术实现思路
本公开的一个方面提供了一种设备。该设备包括被配置为固定物体的夹具。夹具包括在空间上以图案布置的多个气体分布特征。该设备还包括气压控制器，该气压控制器被配置为单独地控制通过多个气体分布特征中的每个气体分布特征的气体流量以对夹具与物体之间的空间中的气压分布进行调制。在一些实施例中，气体分布特征包括以阵列形式布置的多个沟槽或孔。在一些实施例中，气体分布特征是以列和行的图案化阵列布置的多个沟槽。奇数行或偶数列中的沟槽沿行方向延伸，偶数行或奇数列中的沟槽沿列方向延伸。在一些实施例中，该设备还包括被配置为将气体分布特征连接到气体供应系统和真空系统的多个气体管道、以及每个被配置为通过对应气体分布特征控制气体流量的多个阀。在一些实施例中，多个阀是压电阀或微机电系统阀。在一些实施例中，气压控制器还被配置为在多个气体管道的子集中生成气压驻波以进一步对夹具与物体之间的空间中的气压分布进行调制。在一些实施例中，该设备还包括嵌入夹具中并且以图案化阵列布置的多个流体通道。每个流体通道形成子回路，该子回路被配置为穿过流体流以局部地控制夹具的对应区域的温度。在一些实施例中，该设备还包括温度控制器，该温度控制器被配置为单独地控制穿过每个子回路的流体流的温度和流体流量，从而调制夹具的空间温度分布。在一些实施例中，该设备还包括嵌入夹具中并且以阵列形式布置的多个热电装置。多个热电装置中的每个热电装置被配置为局部地控制夹具的对应区域的温度。在一些实施例中，多个热电装置包括珀耳帖装置、热离子冷却装置或热隧道冷却装置。在一些实施例中，该设备还包括温度控制器，该温度控制器被配置为单独地控制通过每个热电装置的电流的强度，从而调制夹具的空间温度分布。在一些实施例中，该设备还包括嵌入夹具中并且以图案化阵列布置的多个加热丝。每个加热丝形成被配置为局部加热夹具的对应区域的子回路。在一些实施例中，该设备还包括温度控制器，该温度控制器被配置为单独地控制通过每个子回路的电流的强度，从而调制夹具的空间温度分布。在一些实施例中，该设备还包括嵌入夹具中并且以图案化阵列布置的多个感应加热器。每个感应加热器被配置为局部加热夹具的对应区域。在一些实施例中，该设备还包括温度控制器，该温度控制器被配置为单独地控制与每个感应加热器相对应的磁场的强度，从而调制夹具的空间温度分布。在一些实施例中，该设备还包括多个红外加热器，每个红外加热器被配置为向物体的正面的子场发射红外光束以局部加热物体的子场。在一些实施例中，该设备还包括温度控制器，该温度控制器被配置为单独地控制每个红外加热器的位置、以及从每个红外加热器发射的红外光束的强度和方向，从而调制物体的空间温度分布。在一些实施例中，该设备还包括在物体的正面上的红外光吸收层。在一些实施例中，该设备还包括嵌入夹具中并且以图案化阵列布置的多个电极。每个电极被配置为用作射频天线以局部加热物体的对应区域。在一些实施例中，该设备还包括温度控制器，该温度控制器被配置为单独地生成高频电信号，该高频电信号被叠加到每个电极上的低频静电电压上，从而调制物体的空间温度分布。在一些实施例中，物体是掩模版或掩模。物体的子场暴露在光刻辐射束下，导致物体上的空间非均匀热负载分布。在一些实施例中，该设备还包括被配置为远程检测物体上的空间温度分布的温度传感器阵列。本公开的另一方面提供了一种用于调制固定在夹具上的物体的空间温度分布的方法。该方法包括确定物体上的空间非均匀热负载分布，以及基于空间非均匀热负载分布调制物体与夹具之间的空间中的空间气压分布。在一些实施例中，该方法还包括确定物体的热膨胀系数(CTE)过零温度(TZC)的空间变化，以及基于CTETZC的空间变化调制物体与夹具之间的空间中的空间气压分布。在一些实施例中，确定物体上的空间非均匀热负载分布包括确定暴露在光刻辐射束下的物体的第一子场、以及未暴露于光刻辐射束的物体的第二子场。在一些实施例中，确定物体上的空间非均匀热负载分布包括使用温度传感器阵列远程检测物体上的空间温度分布。在一些实施例中，调制空间气压分布包括在与物体的第一子场相对应的夹具中的多个气体分布特征的第一子集中生成高气体流量以形成与第一子场相对应的高气压，以及在与物体的第二子场相对应的夹具中的多个气体分布特征的第二子集中生成低气体流量以形成与第二子场相对应的低气压。在一些实施例中，调制空间气压分布还包括在与物体的第一子场和第二子场的边界相对应的夹具中的多个气体分布特征的第三子集中生成负气体流量以形成与边界相对应的急剧气压转变。在一些实施例中，调制空间气压分布还包括在连接到多个气体分布特征的第一子集的至少一个气体管道中生成气压驻波。在一些实施例中，该方法还包括基于空间非均匀热负载分布调制到物体的空间热通量分布。在一些实施例中，调制空间热通量分布包括单独地控制穿过嵌入夹具中的流体通道的多个子回路中的每个子回路的流体流的温度和流体流量以调制夹具的空间温度分布。流体通道的多个子回路以图案化阵列布置。在一些实施例中，调制空间热通量分布包括单独地控制通过多个热电装置中的每个热电装置的电流的强度以调制夹具的空间温度分布。多个热电装置以图案化阵列布置。在一些实施例中，调制空间热通量分布包括单独地控制通过嵌入夹具中的加热丝的多个子回路中的每个子回路的电流的强度以调制夹具的空间温度分布。加热丝的多个子回路以图案化阵列布置。在一些实施例中，调制空间热通量分布包括单独地控制与多个感应加热器中的每个感应加热器相对应的磁场的强度以调制夹具的空间温度分布。多个感应加热器以图案化阵列布置。在一些实施例中，调制空间热通量分布包括单独地控制从物体的正面上的多本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种设备，包括：/n夹具，被配置为固定物体，所述夹具包括在空间上以图案布置的多个气体分布特征；以及/n气压控制器，被配置为单独地控制通过所述多个气体分布特征中的每个气体分布特征的气体流量，以对所述夹具与所述物体之间的空间中的气压分布进行空间调制。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181221 US 62/783,8841.一种设备，包括：
夹具，被配置为固定物体，所述夹具包括在空间上以图案布置的多个气体分布特征；以及
气压控制器，被配置为单独地控制通过所述多个气体分布特征中的每个气体分布特征的气体流量，以对所述夹具与所述物体之间的空间中的气压分布进行空间调制。
2.根据权利要求1所述的设备，其中：
所述气体分布特征包括以阵列形式布置的多个沟槽或孔。
3.根据权利要求2所述的设备，其中：
所述气体分布特征是以列和行的图案化阵列布置的多个沟槽；
奇数行或偶数列中的所述沟槽沿行方向延伸；以及
偶数行或奇数列中的所述沟槽沿列方向延伸。
4.根据权利要求1所述的设备，还包括：
多个气体管道，被配置为将所述气体分布特征连接到气体供应系统和真空系统；以及
多个阀，所述多个阀中的每个阀被配置为通过对应的气体分布特征控制气体流量。
5.根据权利要求4所述的设备，其中：
所述气压控制器还被配置为在所述多个气体管道的子集中生成气压驻波，以进一步对所述夹具与所述物体之间的所述空间中的所述气压分布进行空间调制。
6.根据权利要求4所述的设备，其中：
所述多个阀为压电阀或微机电系统阀。
7.根据权利要求1所述的设备，还包括：
多个流体通道，嵌入所述夹具中并且以图案化阵列布置，其中每个流体通道形成子回路，所述子回路被配置为穿过流体流以局部地控制所述夹具的对应区域的温度。
8.根据权利要求7所述的设备，还包括：
温度控制器，被配置为单独地控制通过每个子回路的所述流体流的温度和流体流量，从而对所述夹具的空间温度分布进行调制。
9.根据权利要求1所述的设备，还包括：
多个热电装置，嵌入所述夹具中并且以阵列形式布置，
其中所述多个热电装置中的每个热电装置被配置为局部地控制所述夹具的对应区域的温度。
10.根据权利要求9所述的设...
【专利技术属性】
技术研发人员：E·J·芒可曼，M·A·基耶达，S·鲁，V·A·佩雷斯福尔肯，
申请(专利权)人：ASML控股股份有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL
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