專利名稱:光刻裝置和檢測物體的正確夾緊的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種光刻投影裝置,其包括至少一個可在其上夾緊物體的支撐結(jié)構(gòu),支撐結(jié)構(gòu)和夾緊在該支撐結(jié)構(gòu)上的物體形成了隔腔;以及與所述隔腔相通的供給裝置,所述供給裝置構(gòu)造并設(shè)置成可為所述隔腔提供流體。
背景技術(shù):
通常在光刻投影裝置中,至關(guān)重要的是能夠檢測物體是否已被正確地放置在支撐結(jié)構(gòu)上。例如晶片臺上的晶片或掩模臺上的掩模均是這種情況。為此,支撐結(jié)構(gòu)和/或物體設(shè)計成使得能與放置于該支撐結(jié)構(gòu)上的物體一起形成一個封閉的空間。在大氣狀況下工作的光刻裝置中,物體通常通過抽空所述封閉空間而與支撐結(jié)構(gòu)相連或被“夾緊”。然后通過測量該空間內(nèi)的壓力或該空間的流量來檢測物體在支撐結(jié)構(gòu)上的存在。當(dāng)存在物體時,壓力或流量與不存在物體時不同。然而,對于在相對較高的真空狀況下工作的光刻裝置如采用遠紫外線輻射(EUV)的光刻裝置來說,這一原理并不可行。
在這種真空環(huán)境下,夾緊通過靜電力來實現(xiàn)。已經(jīng)提出了電容性測量來檢測物體是否已被正確地放置或具有良好的接觸。由于對電磁干擾的敏感性,或者由于很多種物體材料均具有不同的電性質(zhì),使得其電容存在著不同的變化,因此這種測量同樣并不能很好地實行。
從上述中可以清楚,現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題是在真空狀況下判定物體是否已被正確地放置于支撐結(jié)構(gòu)上,例如將晶片放置在晶片臺上,所謂的“機械手夾緊(handler clamp)”或“曝光針”,或?qū)⒀谀7胖迷趭A盤上。
例如在美國專利US6576483B1中提出了一種用于所述問題的解決方案,其中公開了一種用于支撐和夾緊半導(dǎo)體晶片的系統(tǒng)。這種已知的系統(tǒng)包括電極和夾子,晶片被夾在它們之間。電極包括朝向晶片背側(cè)打開的細槽,使得該細槽將所述背側(cè)暴露在通過設(shè)于電極中的一個或多個孔而供應(yīng)的氣體中。所述孔又與氣體供給裝置相連。這種已知系統(tǒng)的細槽具有一定的尺寸,使得與其正確位置偏離超過一定閾值的晶片會部分地暴露出該細槽,因此氣體就會從該細槽中泄漏出來。供給裝置包括用于檢測從細槽中泄漏出來的氣體的氣流檢測器,并可提供偏離了其正確位置的晶片的相應(yīng)檢測。
在美國專利US6401359B1中提出了一種類似的解決方案,其中公開了能夠檢測供應(yīng)到晶片和支撐所述晶片的安裝架之間的空間內(nèi)的傳熱氣體的泄漏以便確定所述晶片是否被正確地放置在所述安裝架上的系統(tǒng)。在US6401359B1中所公開的系統(tǒng)采用了流量計來執(zhí)行所述檢測。流量計測量所述氣體的流率,并通過比較器將其與閾值進行比較。
已知系統(tǒng)的一項缺點在于,當(dāng)它在采用高度真空的光刻裝置中使用時,放置不當(dāng)?shù)木蜓谀5膶嶋H檢測可能會花費較長的時間,即可能會有無法接受的氣體量被釋放到所述物體周圍的真空空間中。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的一個目的是提供一種光刻裝置,它能夠在真空狀況下至少部分地消除上述缺點或至少提供一種已知系統(tǒng)的替代物。
特別是,本發(fā)明的一個目的是提供一種光刻裝置,其中能夠快速地確定支撐結(jié)構(gòu)如晶片臺或掩模臺上的物體如晶片或掩模的正確放置,而不受任何電磁干擾和所述物體的電特性的影響。
這一目的通過下述光刻裝置來實現(xiàn)。該光刻裝置包括至少一個可在其上夾緊物體的支撐結(jié)構(gòu)。支撐結(jié)構(gòu)和夾緊在該支撐結(jié)構(gòu)上的物體形成了一個隔腔,供給裝置與所述隔腔相通。所述供給裝置構(gòu)造并設(shè)置成可為所述隔腔提供流體,其中供給裝置包括設(shè)置成可測量流體流速和流體壓力中的至少一個隨時間的變化的儀表,以便檢測所述物體是否被正確地夾緊在所述支撐結(jié)構(gòu)上。
通過將(回填)氣體泵送到物體(如晶片)和支撐結(jié)構(gòu)(如晶片臺或上述支撐結(jié)構(gòu))之間的空間內(nèi),就可以如上所述地檢測到晶片在晶片臺上的正確放置。這是因為,如果回填氣體能夠從隔腔中逸出,那么晶片就未被正確地放置,這種逸出可通過測量該空間內(nèi)的壓力和/或到該空間的流量來確定。通過測量流體的流速或壓力的變化,就不再需要等待且觀察是否達到了流體流速或壓力的預(yù)期端值。當(dāng)物體并未在支撐結(jié)構(gòu)上正確地夾緊時,流速不會達到(近似)零值,或者壓力不會達到其預(yù)期端值而是一個更低的值。這意味著對于放置不當(dāng)?shù)奈矬w而言,流速或壓力隨時間的變化將與物體被正確地夾緊的情況不同,即更小一些。這種測量幾乎緊接于開始對隔腔供應(yīng)流體之后進行。在為正確夾緊的物體確定了所述隔腔內(nèi)的流體流速和/或壓力的典型過程曲線時,隨時間的早期測量將揭示流速或壓力的測量值、即該值的實際過程曲線是否與所述確定的過程曲線相對應(yīng)。
在另一實施例中,所述儀表是與控制單元相連的流速計,該控制單元設(shè)置成可接收表示了所述流體的流速的值,并設(shè)置成可確定所述流體的流速隨時間的變化和將所述變化與所述變化的預(yù)定值進行比較。這就使得能夠在較早的階段檢測晶片是否被正確地放置。如果晶片被正確地放置,那么流速將會比晶片未被正確地放置時下降地更快。最終,對于正確放置的晶片而言流速將在一段有限的時間內(nèi)達到零,而對于未被正確放置的晶片而言流速只是接近于零。
在另一實施例中,所述儀表是與控制單元相連的壓力計,該控制單元設(shè)置成可接收表示了所述流體壓力的值,并設(shè)置成可確定所述流體的壓力隨時間的變化和將所述變化與所述變化的預(yù)定值進行比較。同樣,壓力差將隨時間的變化而增大,這使得能夠檢測晶片是否被正確地放置。在晶片被正確地放置的情況下,能夠更快速地達到任何預(yù)定的壓力(以及預(yù)定的最終壓力)。
在另一實施例中,所述至少一個支撐結(jié)構(gòu)包括用于支撐可根據(jù)所需圖案來使投影光束形成圖案的圖案形成裝置的第一支撐結(jié)構(gòu),以及用于固定襯底的第二支撐結(jié)構(gòu),其中所述裝置還包括用于提供輻射投影光束的輻射系統(tǒng)和用于將形成了圖案的光束投影到襯底的目標(biāo)部分上的投影系統(tǒng),所述圖案形成裝置或所述襯底中的至少一個被夾緊在第一支撐結(jié)構(gòu)或第二支撐結(jié)構(gòu)上。
在另一實施例中,所述流體為含有氬氣的氣體。氬氣是一種惰性氣體,其優(yōu)點是不容易與其周圍環(huán)境發(fā)生反應(yīng),并且與用于泄漏檢測的氦氣截然不同。也可以采用例如氮氣和氧氣的氣體。
在另一實施例中,供給裝置能夠在預(yù)定的時間內(nèi)將隔腔內(nèi)的壓力從第一級別提高到第二級別,并在之后將該壓力從第二級別降低到第三級別。物體壓力的暫時性提高用作測試,以確定夾緊力在存在有加速度的期間是否能充分地夾緊該物體,這種加速度狀況會在光刻投影裝置的運輸過程中施加在物體上。
本發(fā)明還涉及一種檢測由支撐結(jié)構(gòu)和夾緊于所述支撐結(jié)構(gòu)上的物體形成了隔腔的支撐結(jié)構(gòu)上的物體是否被正確夾緊的方法,所述方法包括-對所述隔腔提供流體尤其是氣體;-測量所述流體的流速和所述流體的壓力中的至少一個隨時間的變化。
本發(fā)明還涉及一種可由根據(jù)本發(fā)明的光刻投影裝置中的控制單元來加載的計算機程序產(chǎn)品,所述計算機程序產(chǎn)品包括允許所述控制單元執(zhí)行上述方法的指令和數(shù)據(jù)。
本發(fā)明還涉及一種帶有上述計算機程序產(chǎn)品的數(shù)據(jù)載體。
本發(fā)明還涉及一種可用于根據(jù)本發(fā)明的光刻裝置的支撐結(jié)構(gòu)。
這里所用的用語“圖案形成裝置”應(yīng)被廣義地解釋為可用于使入射輻射光束的橫截面具有一定圖案的裝置,此圖案與將在襯底的目標(biāo)部分中產(chǎn)生的圖案相對應(yīng);用語“光閥”也可用于此上下文中。一般來說,所述圖案對應(yīng)于將在目標(biāo)部分中形成的器件如集成電路或其它器件(見下文)中的某一特定功能層。這種圖案形成裝置的例子包括-掩模。掩模的概念在光刻技術(shù)中是眾所周知的,其包括例如二元型、交變相移型、衰減相移型的掩模類型,以及各種混合式掩模類型。將這種掩模放入輻射光束中會導(dǎo)致照射在掩模上的輻射根據(jù)掩模上的圖案而產(chǎn)生選擇性的透射(在透射掩模的情況下)或反射(在反射掩模的情況下)。在采用掩模的情況下,支撐結(jié)構(gòu)通常為掩模臺,其保證可將掩模固定在入射輻射光束內(nèi)的所需位置上,并且如有需要可使掩模相對于光束運動;-可編程的鏡陣列。這種裝置的一個示例是具有粘彈性控制層和反射面的矩陣尋址的表面。此裝置的基本原理是(例如)反射面的可尋址區(qū)域?qū)⑷肷涔夥瓷錇檠苌涔?,而非尋址區(qū)域?qū)⑷肷涔夥瓷錇榉茄苌涔?。采用合適的濾光器可從反射光束中濾掉所述非衍射光,只留下衍射光;這樣,光束根據(jù)矩陣尋址的表面的尋址圖案而形成圖案。可編程的鏡陣列的另一實施例采用微型鏡的矩陣設(shè)置,通過施加合適的局部電場或通過采用壓電致動裝置可使各微型鏡圍繞某一軸線各自傾斜。同樣,這些鏡子是矩陣尋址的,使得尋址鏡將以不同于非尋址鏡的方向反射所入射的輻射光束;這樣,反射光束根據(jù)矩陣尋址鏡的尋址圖案而形成圖案??衫煤线m的電子裝置進行所需的矩陣尋址。在上述兩種情況中,圖案形成裝置可包括一個或多個可編程的鏡陣列。在采用可編程的鏡陣列的情況下,所述支撐結(jié)構(gòu)例如可為框架或臺,其可根據(jù)要求為固定的或可動的;和
-可編程的LCD陣列。如上所述,在這種情況下支撐結(jié)構(gòu)例如可為框架或臺,其可根據(jù)要求為固定的或可動的。
為簡便起見,本文的余下部分在某些位置具體地集中到涉及掩模和掩模臺的示例上;然而,在這些示例中討論的基本原理應(yīng)在上述圖案形成裝置的更廣泛的上下文中進行理解。
光刻投影裝置例如可用于集成電路(IC)的制造中。在這種情況下,圖案形成裝置可產(chǎn)生與IC的單個層相對應(yīng)的電路圖案,而且此圖案可成像于已涂覆有一層輻射敏感材料(抗蝕劑)的襯底(硅晶片)上的目標(biāo)部分(例如包括一個或多個管芯)上。通常來說,單個晶片包含相鄰目標(biāo)部分的整個網(wǎng)絡(luò),它們通過投影系統(tǒng)一次一個地連續(xù)地被照射。在現(xiàn)有裝置中,在采用掩模臺上的掩模來形成圖案時,在兩種不同類型的機器之間存在著差異。在一種光刻投影裝置中,通過將整個掩模圖案一次性地曝光在目標(biāo)部分上來照射各目標(biāo)部分;這種裝置通常稱為晶片分檔器或步進-重復(fù)裝置。在通常稱為步進-掃描裝置的另一種裝置中,通過沿給定的基準(zhǔn)方向(“掃描”方向)在投影光束下漸進地掃描掩模圖案并以平行于或反向平行于此方向的方向同步地掃描襯底臺來照射各目標(biāo)部分;通常來說,由于投影系統(tǒng)具有一個放大系數(shù)M(通常小于1),因此襯底臺被掃描的速率V為掩模臺被掃描的速率的M倍。
在采用光刻投影裝置的制造工藝中,圖案(例如掩模中的圖案)被成像在至少部分地覆蓋有一層輻射敏感材料(抗蝕劑)的襯底上。在此成像步驟之前,可對襯底進行各種工序,例如涂底層、抗蝕劑涂覆和軟焙烘。在曝光后可對襯底進行其它工序,例如曝光后焙烘(PEB)、顯影、硬焙烘和對所成像的特征進行測量/檢查。此工序排列用作使器件例如IC的單個層形成圖案的基礎(chǔ)。隨后可對這種形成了圖案的層進行各種加工,例如蝕刻、離子注入(摻雜)、金屬化、氧化、化學(xué)機械拋光等,所有這些工序均用于完成單個層的加工。如果需要多個層,那么必須對各個新層重復(fù)進行整個工序或其變型。最后,在襯底(晶片)上設(shè)置器件陣列。隨后這些器件通過例如切片或切割技術(shù)而相互分開,以便將這些單個的器件安裝在與引腳相連的載體等上。
為簡便起見,在下文中將投影系統(tǒng)稱為“透鏡”;然而,此用語應(yīng)被廣義地理解為包括各種類型的投影系統(tǒng),例如包括折射光學(xué)系統(tǒng)、反射光學(xué)系統(tǒng)和反射折射光學(xué)系統(tǒng)。輻射系統(tǒng)也可包括根據(jù)任一種這些設(shè)計類型來進行操作以對輻射投影光束進行引導(dǎo)、成形和控制的部件,這些部件在下文中統(tǒng)稱或單獨地稱為“透鏡”。另外,光刻裝置可以是具有兩個或多個襯底臺(和/或兩個或多個掩模臺)的那種類型。在這種“多級”裝置中,可使用并聯(lián)的附加臺,或者可在一個或多個臺上進行預(yù)備工序而將一個或多個其它的臺用于曝光。
雖然在本文中將具體地參考IC制造中的光刻裝置的使用,然而應(yīng)當(dāng)明確地理解,這種光刻裝置還具有許多其它的可能應(yīng)用。例如,它可用于集成光學(xué)系統(tǒng)、用于磁疇存儲器的引導(dǎo)和檢測圖案、液晶顯示面板、薄膜磁頭的制造等。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,在這種替代性應(yīng)用的上下文中,本文中的“分劃板”、“晶片”或“管芯”的任何使用均可分別被更通用的用語“掩?!?、“襯底”和“目標(biāo)部分”所代替。
在本文中,用語“輻射”和“光束”用于包括所有類型的電磁輻射,包括紫外線(UV)輻射(例如波長為365,248,193,157或126毫微米)和遠紫外線(EUV)輻射(例如具有5-20毫微米范圍內(nèi)的波長),以及粒子束,例如離子束或電子束。
下面將結(jié)合附圖來說明本發(fā)明,附圖只用于顯示例子,并不限制保護范圍,在附圖中圖1是光刻投影裝置的示意性整體視圖;
圖2顯示了本發(fā)明的一個實施例的示意性配置;圖3是對于供給系統(tǒng)中的氣體而言的流速與時間的曲線圖;圖4是供給系統(tǒng)中的壓力與時間的曲線圖,和圖5顯示了用于測試夾緊有效性的壓力的暫時性提高。
具體實施例方式
圖1示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個特定實施例的光刻投影裝置1。該裝置包括-用于提供波長為11-14毫微米輻射(例如EUV輻射)的投影光束PB的輻射系統(tǒng)Ex,IL。在此特定情況下,該輻射系統(tǒng)還包括輻射源LA;-設(shè)有用于固定掩模MA(如分劃板)的掩模固定器的第一載物臺(掩模臺)MT,其與用于將掩模相對于物體PL精確定位的第一定位裝置PM相連;-設(shè)有用于固定襯底W(如涂覆有抗蝕劑的硅晶片)的襯底固定器的第二載物臺(襯底臺)WT,其與用于將襯底相對于物體PL精確定位的第二定位裝置PW相連;-用于在襯底W的目標(biāo)部分C(例如包括一個或多個管芯)上對掩模MA的被照亮部分進行成像的投影系統(tǒng)(“透鏡”)PL。
如這里所述,此裝置為反射型(例如具有反射掩模)。然而通常來說,它也可以是透射型(例如帶有透射掩模)?;蛘?,此裝置可以采用另一種圖案形成裝置,例如上述類型的可編程的鏡陣列。
源LA(例如激光致等離子或放電等離子的EUV輻射源)產(chǎn)生輻射光束。此光束直接地或在穿過調(diào)節(jié)裝置如光束擴展器Ex后被饋送給照明系統(tǒng)(照明器)IL。照明器IL可包括用于設(shè)定光束強度分布的外部和/或內(nèi)部徑向范圍(通常分別稱為σ-外部和σ-內(nèi)部)的調(diào)節(jié)裝置。此外,它通常還包括各種其它的部件,例如積分器IN和聚光器CO。這樣,照射在掩模MA上的光束PB在其橫截面上具有所需的均勻性和強度分布。
在圖1中應(yīng)當(dāng)注意到,源LA可位于光刻投影裝置的外殼內(nèi)(例如當(dāng)源LA為水銀燈時通常是這樣),但也可遠離光刻投影裝置,源所產(chǎn)生的輻射光束被引入該裝置中(例如借助于合適的導(dǎo)向鏡);當(dāng)源LA為準(zhǔn)分子激光器時通常為后一種情形。本發(fā)明和權(quán)利要求包括了這兩種情況。
光束PB隨后與固定在掩模臺MT上的掩模MA相交。在被掩模MA反射后,光束PB通過透鏡PL,透鏡PL將光束PB聚焦在襯底W的目標(biāo)部分C上。借助于第二定位裝置PW(以及干涉測量儀IF),襯底臺WT可精確地移動,例如將不同的目標(biāo)部分C定位在光束PB的路徑中。類似地,可用第一定位裝置PM相對于光束PB的路徑對掩模MA進行精確的定位,例如在將掩模MA從掩模庫中機械式地重新取出之后或者在掃描過程中。通常來說,借助于圖1中未明確描述的長行程模塊(粗略定位)和短行程模塊(精確定位),可實現(xiàn)載物臺MT,WT的移動。然而,在采用晶片分檔器的情況下(與步進-掃描裝置相反),掩模臺MT可只與短行程致動器相連,或被固定住。掩模MA和襯底W可分別采用掩模對準(zhǔn)標(biāo)記M1,M2和襯底對準(zhǔn)標(biāo)記P1,P2來對準(zhǔn)。
所述裝置可用于兩種不同的模式中1.在步進模式中,掩模臺MT基本上保持靜止,整個掩模圖案被一次性投影(即單次“閃光”)到目標(biāo)部分C上。然后沿x和/或y方向移動襯底臺WT,使得光束PB可照射不同的目標(biāo)部分C;和2.在掃描模式中,除了給定的目標(biāo)部分C沒有在單次“閃光”中曝光之外,基本上采用相同的方案。作為替代,掩模臺MT以速度ν沿給定方向(所謂的“掃描方向”,例如y方向)移動,從而使投影光束PB可在掩模圖像上掃描;同時,襯底臺WT以速度V=Mν沿相同或相反的方向同時移動,其中M為透鏡PL的放大系數(shù)(通常來說M=1/4或1/5)。這樣,可以對較大的目標(biāo)部分C進行曝光而不會降低分辨率。
圖2所示的實施例包括支撐結(jié)構(gòu),其具有其上設(shè)有夾具3的晶片夾盤2。在夾具3的表面上設(shè)有突起4,其為待夾緊于支撐結(jié)構(gòu)上的物體形成了支撐面。在突起4之間存在著彼此相通的空間7。如圖所示,晶片5置于夾具3上。晶片夾盤2、夾具3和晶片5的組件形成了一個包括有空間7的隔腔,該隔腔通過入口9和供給通道11與流體存儲腔13相連。所用的流體最好為含有氬氣的氣體,下面將根據(jù)該優(yōu)選實施例來介紹本發(fā)明。在晶片5和晶片夾盤2之間設(shè)有密封部分19,其設(shè)置成可防止氣體進入到容納了該組件的空間內(nèi)。在供給通道11中設(shè)有儀表15,其用于測量通過供給通道11的氣體流量或隔腔中的壓力。通過在供給通道11中使用例如泵或(減壓)閥21,就可以改變隔腔中的壓力。
圖2所示示例中的泵或閥21設(shè)置成可對隔腔提供所謂的“回填氣體”。而且,在供給通道11的與真空腔25相連的支路中設(shè)有另一閥23。通過打開閥23,就可將存在于隔腔中的任何回填氣體吸走。泵21設(shè)置成可以兩種方式工作即它可增大和降低隔腔內(nèi)的壓力。在以后一種方式工作時,泵21將從隔腔中排出回填氣體。在晶片夾盤2內(nèi)設(shè)有電極17,其可對晶片5施加靜電力,以便吸引晶片5并隨后將晶片5夾緊在夾具3上。為此,對電極17提供來自電壓源27的適當(dāng)供應(yīng)電壓。在實踐中,這一電極17可分成若干個電極面。一個電極面位于夾具3內(nèi)并將晶片5吸引到夾具3上,另一電極面也位于夾具3內(nèi),夾具3被夾緊在晶片夾盤2上。另一電極面即接地電極位于晶片夾盤2和夾具3之間。
如果晶片5被正確地夾緊,那么隔腔應(yīng)當(dāng)是基本上不透氣的。這里使用了用語“基本上不透氣的”,這是因為實際上總是有非常少量的氣體從隔腔中泄漏出來。
在將晶片5置于夾具3上之后,就通過儀表15來測量供給通道11中的流量或壓力。隨時間的變化來執(zhí)行該測量,這樣就可在一段時間內(nèi)獲取兩次連續(xù)的測量。如果流量未足夠快地達到最好應(yīng)為零的預(yù)定值,和/或壓力未足夠快地達到作為端壓力的預(yù)定壓力,那么就可推斷出在夾具3/密封部分19和晶片5之間存在著氣體泄漏,這可能是由晶片5在夾具3上的放置不當(dāng)所引起的。這將參考圖3和4來更詳細地討論。
設(shè)置了與電壓源27、儀表15、泵21和閥23相連的控制單元29。控制單元29設(shè)置成可根據(jù)例如來自操作人員的設(shè)定來正確地操作這些部件,并且還接收測量值/工作條件。
而且,控制單元29具有輸出端以便為操作人員提供適當(dāng)?shù)妮敵鰯?shù)據(jù),例如用于打印機(未示出)、顯示器(未示出)等的數(shù)據(jù)形式的輸出數(shù)據(jù)??刂茊卧?9可由帶有適當(dāng)軟件的計算機來實現(xiàn),或者由帶有適當(dāng)模擬電路和/或數(shù)字電路的控制器來實現(xiàn)。而且,控制單元29實際上可包括兩個或多個子單元,它們均設(shè)計成可執(zhí)行一項或多項任務(wù)。
在圖3和4中詳細地顯示了用于檢測晶片5的正確放置的過程。圖3顯示了代表兩種情況下的隨時間變化的流速之間的關(guān)系的曲線。曲線“a”表示了在晶片5被正確夾緊的情況下隨時間變化的流速的過程曲線??梢钥吹?,隨著時間的過去,流速接近零,隔腔是基本上不透氣的,即沒有氣體從隔腔中泄漏出來。另一方面,曲線“b”表示了晶片5未被正確夾緊且流速不接近(近似)零值的情況。這表明有氣體從隔腔中泄漏出來,因此晶片5可能是放置不當(dāng)。
對圖4來說同樣如此,其中顯示了隨時間變化的供給通道11中的測量壓力。當(dāng)晶片5被正確地放置的情況下,該壓力接近于由直線“c”表示的最終壓力P。當(dāng)無法足夠快地達到該最終壓力(曲線“d”)時,這同樣意味著可能存在晶片放置的問題。
從圖3和4中可以清楚地看出,曲線b和d的斜率與各自相關(guān)的曲線a和c存在較大差異。曲線a的斜率等于(f2-f1)/(t2-t1),而曲線b的斜率等于(f’2-f’1)/(t2-t1)。曲線c的斜率等于(p4-p3)/(t4-t3),而曲線d的斜率等于(p’4-p’3)/(t4-t3)。
這意味著通過測量氣體的流速或壓力的變化,就可以快速地確定流速或壓力的過程曲線是否與預(yù)期的過程曲線相一致。特別是,不再需要等待并觀察是否達到了氣體流速或壓力的預(yù)期端值。變化或過程的測量可幾乎緊接于對隔腔供應(yīng)氣體之后進行。當(dāng)對一個正確夾緊的物體確定了氣體流速和/或壓力的典型過程曲線時,隨時間變化的早期測量就可揭示流速或壓力的測量值、即該值的實際過程曲線是否與所述確定的過程曲線相一致。
圖5顯示了為了確定晶片5和夾具3之間的夾緊有多牢固,可使用泵21從時間t5開始將隔腔內(nèi)的氣體壓力暫時性地增大到較高的壓力PE。從時間t6開始使壓力回到初始壓力(即t5之前的壓力)PS。壓力的這種增大(以及隨后的壓力降低,但后者并不是嚴(yán)格需要的)用于測試晶片5是否被足夠牢固地夾緊并例如在運輸過程中仍能保持夾緊。該測試如下所述地進行在壓力增加的期間,由儀表15來準(zhǔn)確地監(jiān)控這一物理量,這樣儀表15應(yīng)為壓力計。如果隔腔是(基本上)不透氣的,那么儀表15就幾乎立即顯示出壓力的增大。如果不是這樣的話,那么就表示存在著泄漏,晶片5存在放置不當(dāng)。
或者,儀表15可以是流速計。在壓力增加后的一段時間內(nèi),當(dāng)隔腔是(基本上)不透氣的時流速必須為零,這表示晶片放置正確。自然,不同于圖5所示脈沖形狀的其它脈沖形狀也是可以采用的。
雖然已經(jīng)介紹了本發(fā)明的一個特定實施例,然而應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明可以不同于上述的方式來實施。此說明書并不意味著限制了本發(fā)明。特別是,應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明可在光刻裝置的掩模部分或襯底部分中的一個或全部中使用。
權(quán)利要求
1.一種光刻裝置(1),包括-至少一個可在其上夾緊物體(W;MA;5)的支撐結(jié)構(gòu)(MT;WT),所述支撐結(jié)構(gòu)(MT;WT)和夾緊在所述支撐結(jié)構(gòu)(MT;WT)上的所述物體(W;MA;5)形成了隔腔,和-與所述隔腔相通的供給裝置(11),所述供給裝置(11)構(gòu)造并設(shè)置成可為所述隔腔提供流體,其中,所述供給裝置(11)包括設(shè)置成可測量流體流速和流體壓力中的至少一個隨時間的變化的儀表(15),以便檢測所述物體(W;MA;5)是否被正確地夾緊在所述支撐結(jié)構(gòu)(MT;WT)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置(1),其特征在于,所述儀表(15)是與控制單元相連的流速計,所述控制單元設(shè)置成可接收表示了所述流體的流速的值,并設(shè)置成可確定所述流體的流速隨時間的變化和將所述變化與所述變化的預(yù)定值進行比較。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置(1),其特征在于,所述儀表(15)是與控制單元相連的壓力計,所述控制單元設(shè)置成可接收表示了所述流體的壓力的值,并設(shè)置成可確定所述流體的壓力隨時間的變化和將所述變化與所述變化的預(yù)定值進行比較。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的裝置(1),其特征在于,所述至少一個支撐結(jié)構(gòu)包括-用于支撐圖案形成裝置(MA)的第一支撐結(jié)構(gòu)(MT),所述圖案形成裝置(MA)用于根據(jù)所需的圖案使投影光束(PB)形成圖案,-用于固定襯底(W;5)的第二支撐結(jié)構(gòu)(WT),并且所述裝置(1)還包括-用于提供輻射投影光束(PB)的輻射系統(tǒng),和-用于將形成了圖案的光束投影到所述襯底(W;5)的目標(biāo)部分上的投影系統(tǒng)(PL),并且所述圖案形成裝置(MA)或所述襯底(W;5)中的至少一個分別夾緊在所述第一支撐結(jié)構(gòu)(MT)或第二支撐結(jié)構(gòu)(WT)上。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的裝置(1),其特征在于,所述流體為含有氬氣的氣體。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的裝置(1),其特征在于,所述供給裝置(11)能夠在預(yù)定的時間內(nèi)將所述隔腔內(nèi)的壓力從第一級別提高到第二級別,并在之后將所述壓力從所述第二級別降低到第三級別。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置(1),其特征在于,所述壓力級別處于8毫巴到12毫巴的范圍內(nèi),最好為10毫巴。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的裝置(1),其特征在于,所述時間段處于1秒到30秒的范圍內(nèi)。
9.一種用于檢測物體(W;MA;5)在支撐結(jié)構(gòu)(MT;WT)上的正確夾緊的方法,其中所述支撐結(jié)構(gòu)(MT;WT)和夾緊在所述支撐結(jié)構(gòu)(MT;WT)上的所述物體(W;MA;5)形成了隔腔,所述方法包括-對所述隔腔提供流體尤其是氣體;-測量所述流體的流速和所述流體的壓力中的至少一個隨時間的變化。
10.一種可由根據(jù)權(quán)利要求1到8中任一項所述的光刻裝置(1)中的控制單元來加載的計算機程序產(chǎn)品,所述計算機程序產(chǎn)品包括允許所述控制單元執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法的指令和數(shù)據(jù)。
11.一種帶有根據(jù)權(quán)利要求10所述的計算機程序產(chǎn)品的數(shù)據(jù)載體。
12.一種用于根據(jù)權(quán)利要求1到8中任一項所述的光刻裝置的支撐結(jié)構(gòu)(MT;WT)。
全文摘要
公開了一種光刻裝置(1),其包括可夾緊物體(W;MA;5)的支撐結(jié)構(gòu)(MT;WT)。支撐結(jié)構(gòu)(MT;WT)和夾緊于其上的物體(W;MA;5)形成了隔腔。供給裝置(11)與隔腔相連并為隔腔提供流體。供給裝置(11)包括儀表(15),其可測量流體的流速或壓力中至少一個的變化。
文檔編號H01L21/027GK1521567SQ200410005520
公開日2004年8月18日 申請日期2004年2月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月12日
發(fā)明者H·A·J·尼霍夫, H A J 尼霍夫 申請人:Asml荷蘭有限公司