吸盘系统、使用该吸盘系统的光刻装置和器件制造方法制造方法及图纸

技术编号:3388260 阅读:170 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
光刻装置包括用于提供辐射光束的照射系统和支撑构图部件的支撑结构。所述构图部件用于将图案在其截面赋予给光束。光刻装置还包括用于保持基底的基底台和用于将带图案的辐射光束投影到基底靶部的投影系统。所述装置具有用于支撑光刻装置中的对象如基底或构图部件的吸盘系统(100)。所述吸盘系统包括用于支撑对象的吸盘(120)、用于支撑吸盘的框架(110)以及用于相对于框架支撑吸盘的吸盘支撑结构(114)。所述吸盘支撑结构包括至少一个弯曲元件(130),该弯曲元件在至少一个自由度上是柔性的,并耦合到吸盘和框架。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种光刻装置和制造器件的方法。
技术介绍
光刻装置是将期望的图案应用于基底靶部上的一种装置。光刻装置可以用于例如集成电路(IC)的制造。在这种情况下,构图部件例如掩模可用于产生对应于IC的一个单独层上的电路图案,该图案可以成像在涂敷有辐射敏感材料(抗蚀剂)层的基底(例如硅晶片)的靶部上(例如包括一部分,一个或者多个管芯)。一般地,单一的基底将包含相继构图的相邻靶部的网格。已知的光刻装置包括所谓的步进器,它通过将整个图案一次曝光到靶部上而辐射每一靶部,已知的光刻装置还包括所谓的扫描器,它通过在辐射光束下沿给定的方向(“扫描”方向)扫描所述图案,并同时沿与该方向平行或者反平行的方向同步扫描基底来辐射每一靶部。在使用光刻装置的制造处理中,图案被非常精确地成像在基底上。目前的光刻投影装置通常用于制造其典型尺寸在微米或次微米范围内的器件。因此,图案必须以相应的精度成像在基底上。已经有人提议将光刻投影装置中的基底浸入具有相对较高折射率的液体中,如水中,从而填充投影系统的最后一个元件与基底之间的空间。由于曝光辐射在该液体中具有更短的波长,从而能够对更小的特征进行成像。(液体的作用也可以认为是增加了系统的有效NA和增加了焦深。)也有人提议其它浸液,包括其中悬浮有固体微粒(如石英)的水。但是,将基底或基底和基底台浸没在液体浴槽(例如参见美国专利No.4,509,852,在此将该文献全文引入作为参考)中意味着在扫描曝光过程中必须使大量的液体加速。这需要附加的或功率更大的电机,并且液体中的紊流可能导致不期望和不可预料的结果。提出的一种用于液体供给系统的技术方案是使用液体限制系统仅在基底的局部区域上以及投影系统的最后一个元件和基底(通常该基底具有比投影系统的最后一个元件更大的表面区域)之间提供液体。在WO99/49504中公开了一种已经提出的用于该方案而布置的方式,在此将该文献全文引入作为参考。如图8和9所示,通过至少一个入口IN将液体提供到基底上,优选沿基底相对于最后一个元件的移动方向提供,并且在流过投影系统之后通过至少一个出口OUT去除液体。也就是说,沿-X方向在该元件下方扫描基底,并在元件的+X方向提供液体,而在-X侧接收。图8示出了示意性的布置,其中通过入口IN提供液体,和通过与低压源相连接的出口OUT在元件的另一侧接收液体。在图8的说明中,沿基底相对于最后一个元件的移动方向提供液体,尽管可以不必这样。围绕最后一个元件定位的入口和出口的各种定向和数量都是可能的,图9示出了一个实例,其中以围绕最后一个元件的规则图案提供了四组入口以及在另一侧的一个出口。已经提出的另一种技术方案是具有密封元件的液体供给系统,该密封元件沿投影系统的最后一个元件和基底台之间的空间的边界的至少一部分延伸。图10示出了这种技术方案。该密封元件在XY平面中基本上相对于投影系统静止,但是在Z方向(光轴方向)可以有一些相对移动。在密封元件和基底表面之间形成密封。优选地,该密封是非接触密封,如气密封。图11中示出了这种具有气密封的系统,其公开于欧洲专利No.03252955.4,在此将该文献全文引入作为参考。在欧洲专利申请案No.03257072.3中,公开了一种双或两平台式浸没光刻装置的思想。这种装置具有两个支撑基底的台。在没有浸液的条件下,在第一位置用一个台进行水准测量,而在其中存在浸液的第二位置使用一个台进行曝光。可替换地,该装置仅有一个台。为了精确定位和处理,在大多数已知的光刻装置中,即在非浸没装置和浸没装置中,基底可以相对于光刻装置中的其他部件由基底台支撑并(视需要地)进行移动。所述台具有包括吸盘的吸盘系统。吸盘具有一支撑表面,在支撑表面上可以夹紧被支撑的对象例如基底,从而支撑对象。此外,已知的光刻装置具有支撑掩模的掩模台。掩模台也可以具有吸盘系统,所述吸盘系统包括其上安装有掩模的吸盘。例如,从美国专利No.6,353,271中可以了解一种光刻装置,其包括用于在三个正交的直线轴和在三个正交的旋转轴中定位吸盘的平台。可以使用静电力将基底夹紧在吸盘上。平台包括支撑吸盘的框架。在现有技术的文献中,所述框架可实施为整体式反射镜单元。吸盘刚性地安装在整体式反射镜单元上。所述整体式反射镜单元具有构成部分干涉仪系统的多个反射镜,所述干涉仪系统用于确定吸盘相对于光刻装置的其他部件的位置。但是,从该现有技术的文献中已知的吸盘系统的缺点是吸盘可能会变形,例如由于在光刻投影处理的过程中的加热或冷却。吸盘的变形会传递给框架或反射镜单元。因此,反射镜也会发生变形。此外,这也会影响使用反射镜单元上的反射镜执行干涉测量的精度,这进而又影响基底相对投影光束的定位精度。
技术实现思路
本专利技术的一个方面是提供一种改进的光刻装置。更加具体地,本专利技术的一个方面是提供一种光刻装置,其中至少减小了由于吸盘的变形而导致的框架变形。根据本专利技术的一个方面,提供一种光刻装置,包括构造成将辐射光束投影到基底靶部的投影系统;构造成给辐射光束的截面赋予图案的构图部件;和吸盘系统,其包括构造成保持基底和构图部件中之一的吸盘;构造成保持吸盘的框架;吸盘支撑结构,其可在吸盘和框架之间操作并构造成相对框架支撑吸盘,所述吸盘支撑结构包括连接在吸盘和框架之间的弯曲元件,所述弯曲元件在至少一个自由度上是柔性的。在这种光刻装置中,至少部分地不会将吸盘的整体变形如弓形、弯曲、膨胀或压缩传递给框架,因为吸盘支撑结构至少部分地抑制了变形从吸盘到框架的传递。吸盘支撑结构包括弯曲元件,其连接吸盘和框架,并在至少一个自由度上是柔性的。因此,在吸盘变形的情况下,弯曲元件将弯曲并且不会将至少一部分变形传递给框架。在本专利技术的一个实施例中,至少一个弯曲元件中的至少一个在平行于框架的移动方向的平面中可抵抗变形。由此,框架沿至少一个弯曲元件是刚性的方向的移动被传递给吸盘,同时吸盘的变形在其中弯曲元件是柔性的自由度上由弯曲元件的弯曲吸收。在本专利技术的一个实施例中,吸盘系统还包括相对框架支撑吸盘的至少一个吸盘支座,所述吸盘支座在吸盘和框架之间的间隔中延伸。由此,可以进一步减小由于吸盘变形而导致的框架变形,同时使吸盘相对框架精确定位,因为吸盘形状的变化如膨胀或变形会被收容在所述间隔中,同时由吸盘支座使吸盘相对框架保持在合适的位置。在本专利技术的一个实施例中,吸盘支座在其中弯曲元件是柔性的至少一个自由度上可抵抗变形。由此,吸盘相对于框架精确地保持在合适的位置,因为吸盘支座使吸盘在其中弯曲元件是柔性的一个或多个自由度上保持在合适的位置,同时弯曲元件使吸盘的位置在其他自由度上固定。在本专利技术的一个实施例中,吸盘支座机械地从框架和/或吸盘上分离。由此,吸盘没有机械地与框架连接,但是例如可以使用静电力进行连接,以及在不使用复杂的替换操作的条件下进行替换。在本专利技术的一个实施例中,框架具有其中定位了吸盘的凹座。由于凹座,吸盘表面或由吸盘支座的对象表面以及框架表面大体上处于同一水平。这样,如果确定了框架表面的位置,那么吸盘表面的位置或由吸盘支座的对象的位置同样可以以简单的方式导出。在本专利技术的一个实施例中,光刻装置还包括吸盘变形预测部件,其能够预测吸盘在至少一个自由度上的变形;还包括与吸盘变形预测部件连接的投影调节部件,所述投影调节部件布置成响应于本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种光刻装置,包括:构造成将辐射光束投影到基底靶部的投影系统;构造成给所述辐射光束的截面赋予图案的构图部件;和吸盘系统,其包括构造成保持所述基底和所述构图部件之一的吸盘;构造成保持所述吸盘的框架;和吸盘支撑结构,其可在所述吸盘和所述框架之间操作,并构造成相对所述框架支撑所述吸盘,所述吸盘支撑结构包括连接在所述吸盘和所述框架之间的弯曲元件,所述弯曲元件在至少一个自由度上是柔性的。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:P史密特斯PJCH斯穆尔德斯KJJM扎尔HHM科西JJ奥坦斯NJ吉利森J斯塔里弗尔德
申请(专利权)人:ASML荷兰有限公司
类型:发明
国别省市:NL[荷兰]

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