專(zhuān)利名稱(chēng)：平版印刷裝置和設(shè)備的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種平版印刷投影裝置，包括-用于提供輻射的投射光束的輻射系統(tǒng)；-平版印刷圖案形成室，包括·用于支撐圖案形成裝置的支撐結(jié)構(gòu)，該圖案形成裝置用于根據(jù)期望的圖案將投射光束形成圖案；·用于支撐基片的基片臺(tái)；和·用于將形成圖案的光束投影到基片的靶部上的投影系統(tǒng)；以及-載荷貯存室(load lock)，用于將物體從平版印刷圖案形成室轉(zhuǎn)移到第二環(huán)境或反之，該載荷貯存室限定一個(gè)室并包括面向平版印刷圖案形成室的第一個(gè)門(mén)，和面向第二環(huán)境的第二個(gè)門(mén)，載荷貯存室還包括用于給載荷貯存室通風(fēng)的進(jìn)氣口。
本發(fā)明還涉及一種設(shè)備的制造方法。
背景技術(shù)：
這里使用的術(shù)語(yǔ)“圖案形成裝置”應(yīng)該廣義解釋為這樣的裝置，其能夠用于根據(jù)在基片的靶部上形成的圖案，給入射的輻射光束賦予形成有圖案的截面。本文中也可以采用術(shù)語(yǔ)“光閥”。一般來(lái)說(shuō)，所述圖案與在靶部上形成的設(shè)備中的特定功能層相應(yīng)，如集成電路或其他設(shè)備(見(jiàn)下文)。這種圖案形成裝置的例子包括-掩模。掩模的概念是平版印刷術(shù)中公知的，它包括掩模類(lèi)型如二進(jìn)制，可交替的相移，衰減的相移，還有各種混合掩模類(lèi)型。根據(jù)掩模上的圖案，在輻射光束中設(shè)置這種掩模將導(dǎo)致掩模上碰撞的輻射的選擇透射(在透射掩模的情況下)或反射(在反射掩模的情況下)。在掩模的情況下，支撐結(jié)構(gòu)將一般是掩模臺(tái)，其確保掩模能夠保持在入射輻射光束的期望位置，而且需要的話(huà)它能夠相對(duì)于光束移動(dòng)；-可編程反射鏡陣列。這種設(shè)備的一個(gè)例子就是具有粘彈性控制層和反射面的矩陣可編址面。這樣裝置的基本原理就是(例如)反射面的編址區(qū)反射入射的光作為衍射光，而非編址區(qū)反射入射的光作為非衍射光。采用適當(dāng)?shù)臑V光器，能夠?qū)⑺龇茄苌涔膺^(guò)濾出反射光束，只留下衍射光。以這種方式，根據(jù)矩陣可編址面的編址圖案使光束變?yōu)閳D案?？删幊谭瓷溏R陣列的替換實(shí)施例利用小反射鏡的矩陣排列，通過(guò)施加合適的局部電場(chǎng)，或通過(guò)利用壓電驅(qū)動(dòng)裝置，每個(gè)反射鏡能夠獨(dú)立地相對(duì)光軸傾斜。再者，反光鏡為矩陣可編址的，使得編址的反光鏡以不同的方向?qū)⑷肷涞妮椛涔馐瓷涞椒蔷幹贩垂忡R；以這種方式，根據(jù)矩陣可編址反射鏡的編址圖案使反射光束被圖案化。該所需的矩陣編址能夠利用合適的電子裝置進(jìn)行。上述描述的兩種情形中，圖案形成裝置可以包括一個(gè)或多個(gè)可編程反射鏡陣列。這里收集了所說(shuō)的關(guān)于反射鏡陣列的更多信息，例如，美國(guó)專(zhuān)利US5,296,891和US5,523,193，以及PCT專(zhuān)利申請(qǐng)WO98/38597和WO98/33096，在此一并用作參考。在可編程反射鏡陣列的情況下，所述支撐結(jié)構(gòu)可以具體為框架或工作臺(tái)，例如，其可以根據(jù)需要被固定或可移動(dòng)；以及-可編程LCD陣列。例如在這里一并用作參考的美國(guó)專(zhuān)利US5,229,872給出的這種結(jié)構(gòu)。如上所述，這種情況下支撐結(jié)構(gòu)可以具體為框架或工作臺(tái)，例如，其可以根據(jù)需要被固定或可移動(dòng)。
為簡(jiǎn)單起見(jiàn)，本文的其余部分可以，在某些位置，具體地涉及包括掩模和掩模臺(tái)的例子；但是，這種情況下所討論的普遍原理應(yīng)該能夠從上述圖案形成裝置的較寬的范圍中得出。
平版印刷投影裝置可以用于，例如集成電路(ICs)的制造中。這種情況下，圖案形成裝置可以相應(yīng)于單層的IC產(chǎn)生電路圖案，并且該圖案可以成像在涂敷有一層輻射敏感材料(抗蝕劑)的基片(硅晶片)上的靶部(例如包括一個(gè)或多個(gè)模)上。一般說(shuō)來(lái)，單個(gè)的晶片將包含相鄰靶部的整個(gè)網(wǎng)格，該靶部由投影系統(tǒng)每次一個(gè)地連續(xù)輻照。當(dāng)前的裝置中，通過(guò)掩模臺(tái)上的掩模進(jìn)行圖案形成，可以區(qū)分兩種不同類(lèi)型的機(jī)器。一種類(lèi)型的平版印刷投影裝置中，通過(guò)一次將全部掩模圖案曝光到靶部上而輻照每個(gè)靶部；這種裝置通常稱(chēng)為晶片分檔器(wafer stepper)或分步重復(fù)裝置。在一可替換裝置中——通常稱(chēng)為分步掃描裝置——通過(guò)在投射光束下，以給定參考方向(“掃描”方向)逐漸掃描掩模圖案輻照每個(gè)靶部，同時(shí)以平行或者反向平行于該方向同步掃描基片臺(tái)。因此，一般說(shuō)來(lái)，投影系統(tǒng)具有放大系數(shù)M(通常＜1)，掃描基片臺(tái)的速度V是掃描掩模臺(tái)速度乘以系數(shù)M。這里收集了關(guān)于平版印刷設(shè)備的更多信息，例如，這里用作參考的美國(guó)專(zhuān)利US6,046,792。
在利用平版印刷投影裝置的制造工藝中，圖案(例如在掩模中)成像在至少部分涂敷有一層輻射敏感材料(抗腐劑)的基片上。在這一成像步驟前，基片可以進(jìn)行各種處理，如涂底漆，涂抗腐劑和軟烘烤。曝光之后，基片可以進(jìn)行其它處理，如后曝光烘烤(PEB)，顯影，硬烘烤和測(cè)量/檢查成像特征等。這一系列的處理用作形成設(shè)備單層圖案的基礎(chǔ)，如IC。這種圖案層然后可以進(jìn)行各種處理如蝕刻，離子注入(摻雜)，鍍金屬，氧化，化學(xué)-機(jī)械拋光等，所有都是為形成一單層。如果需要幾層，對(duì)于每一新的層則必須重復(fù)全部的過(guò)程或其變形。最后，在基片(晶片)上呈現(xiàn)一系列的器件。這些器件將借助切割或鋸斷這樣的技術(shù)彼此分開(kāi)，由此單個(gè)的器件可以安裝在載體上，連接到引腳等。關(guān)于這種處理的進(jìn)一步的信息可以從，例如，“Microchip FabricationAPractical Guide to Semiconductor Processing”，第3版，Peter van Zant，McGraw HillPublishing Co.，1997，ISBN 0-07-067250-4，一書(shū)中得到，其在此一并作為參考。
為簡(jiǎn)單起見(jiàn)，投影系統(tǒng)在下文成為“透鏡”；但是，該術(shù)語(yǔ)應(yīng)該廣泛解釋為包含各種類(lèi)型的投影系統(tǒng)，包括例如折射光學(xué)裝置，反射光學(xué)裝置以及反折射系統(tǒng)。輻射系統(tǒng)也可以包括根據(jù)任一這些設(shè)計(jì)類(lèi)型的部件操作，所述類(lèi)型用于操縱，整形或控制輻射的投射光束，并且這種部件在下面也可以集中或單獨(dú)稱(chēng)為“透鏡”。進(jìn)一步，平版印刷裝置也可以具有兩個(gè)或多個(gè)基片臺(tái)(和/或兩個(gè)或多個(gè)掩模臺(tái))。這種“多級(jí)”設(shè)備中，另外的臺(tái)可以平行使用，或者準(zhǔn)備步驟可以在一個(gè)或多個(gè)臺(tái)上實(shí)現(xiàn)，而一個(gè)或多個(gè)其它的臺(tái)用于曝光。例如，US5,969,441和WO98/40791中描述的二級(jí)平版印刷裝置，二者在此一并作為參考。
本文獻(xiàn)中，術(shù)語(yǔ)“輻射”和“光束”用于包含所有類(lèi)型的電磁輻射，包括紫外線(xiàn)(UV)輻射(如具有365，248，193，157或126nm的波長(zhǎng))和遠(yuǎn)紫外線(xiàn)(EUV)輻射(如具有5-20nm的波長(zhǎng))，以及粒子束，如離子束或電子束。
平版印刷投影裝置通常包括兩個(gè)或多個(gè)不同的室，如操作室和圖案形成室。尤其在利用EUV輻射的情況下，一些或所有的這些室都要維持真空環(huán)境。
作為重要的目的，例如基片和/或掩模通過(guò)載荷貯存室進(jìn)入和從平版印刷投影裝置中移走，載荷貯存室為一個(gè)室，其包括至少兩個(gè)門(mén)，其中第一個(gè)門(mén)典型地面向具有壓強(qiáng)Pvac的真空環(huán)境，第二個(gè)門(mén)典型地面向具有壓強(qiáng)Patm大氣環(huán)境。當(dāng)兩個(gè)門(mén)均關(guān)閉時(shí)，載荷貯存室中的壓強(qiáng)能夠通過(guò)給載荷貯存室抽氣或排氣調(diào)節(jié)到期望的壓強(qiáng)級(jí)。
例如，借助載荷貯存室將基片從大氣環(huán)境移動(dòng)到真空環(huán)境，通常包括以下步驟-打開(kāi)面向大氣環(huán)境Patm的第二個(gè)門(mén)，-將基片從大氣環(huán)境Tatm轉(zhuǎn)移到載荷貯存室，-關(guān)閉第二個(gè)門(mén)，-從載荷貯存室抽氣到真空環(huán)境Pvac，-打開(kāi)面向真空環(huán)境Pvac的第一個(gè)門(mén)，以及-將基片從載荷貯存室轉(zhuǎn)移到真空環(huán)境Pvac。
以相反的方向移動(dòng)基片，即從真空環(huán)境到大氣環(huán)境，通常包括以下步驟-打開(kāi)面向真空環(huán)境Pvac的第一個(gè)門(mén)，-將基片從真空環(huán)境Pvac轉(zhuǎn)移到載荷貯存室，-關(guān)閉第一個(gè)門(mén)，-從載荷貯存室中排氣到大氣環(huán)境Patm，-打開(kāi)面向大氣環(huán)境Patm的第二個(gè)門(mén)，以及-將基片從載荷貯存室中轉(zhuǎn)移到大氣環(huán)境Patm。
當(dāng)然，可以同時(shí)移動(dòng)一個(gè)以上的基片。
但是，利用這樣的載荷貯存室存在一些缺陷。例如，從載荷貯存室中抽氣最好盡可能地快，以得到高的通過(guò)量(throughput)。這樣，載荷貯存室中的氣體溫度可能降低(絕熱過(guò)程)。載荷貯存室中的氣體可能含有水份，溫度降低的結(jié)果是使該氣體凝結(jié)。該凝結(jié)的晶核為能夠降落在基片上的粒子，該基片被轉(zhuǎn)移到真空環(huán)境。這些粒子會(huì)污染基片，并隨后污染例如基片處理室和曝光室。
同樣，當(dāng)載荷貯存室包括含有水份的氣體時(shí)，因粘附力使得該水分子容易粘附到載荷貯存室的壁上。這樣在載荷貯存室抽氣時(shí)會(huì)有不利的影響。
此外，當(dāng)面向真空環(huán)境的門(mén)打開(kāi)時(shí)，載荷貯存室中的內(nèi)含物(氣體)會(huì)從載荷貯存室移往真空空間，如晶片處理室和曝光室。如果這些空間包含氧氣和/或碳?xì)浠衔锖?或水，則與EUV輻射結(jié)合會(huì)引起與工藝有關(guān)的部件如被污染的光學(xué)器件的退化。如果載荷貯存室中的容量(volume)包括粒子，則這些粒子會(huì)污染被載荷貯存室轉(zhuǎn)移的基片以及與工藝相關(guān)的部件。
最后，被轉(zhuǎn)移的基片能夠吸收或化學(xué)結(jié)合氧氣、碳?xì)浠衔锖?或水。當(dāng)基片在真空中時(shí)，該基片可能排放氣體，同樣可能引起工序相關(guān)部件的退化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種沒(méi)有上述缺陷的改善的平版印刷投影裝置。該目的和其它目的通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的平版印刷投影裝置實(shí)現(xiàn)，其特征在于進(jìn)氣口連接到氣體供應(yīng)源，該氣體供應(yīng)源在至少部分的物體轉(zhuǎn)移期間將氣體提供給進(jìn)氣口，該氣體基本不含粒子、氧氣、碳?xì)浠衔锖退械闹辽僖环N。
利用如氣體給載荷貯存室排氣，以減少危險(xiǎn)離子向載荷貯存室中的遷移，同時(shí)降低載荷貯存室中的分子污染，如被氧氣、碳?xì)浠衔锖退廴?。沒(méi)有這些粒子和/或分子存在時(shí)載荷貯存室抽氣時(shí)是有好處的。同樣，能夠限制這些粒子和/或分子向平版印刷投影裝置內(nèi)部的進(jìn)一步遷移。
本發(fā)明另外的實(shí)施方案中，平版印刷圖案形成室具有第一壓強(qiáng)，第二環(huán)境具有第二壓強(qiáng)，第一壓強(qiáng)小于第二壓強(qiáng)。載荷貯存室最好用于在第一壓強(qiáng)和第二壓強(qiáng)之間轉(zhuǎn)移物體。
當(dāng)使載荷貯存室從第一壓強(qiáng)回復(fù)到第二壓強(qiáng)時(shí)，最好通過(guò)如上面限定的氣體進(jìn)行。
本發(fā)明另外的實(shí)施方案中，將載荷貯存室排氣至高于第二壓強(qiáng)的第三壓強(qiáng)。這種過(guò)壓將限制危險(xiǎn)的氣體粒子從環(huán)境遷移到載荷貯存室，并同樣降低分子污染。
本發(fā)明另外的實(shí)施方案中，當(dāng)?shù)诙€(gè)門(mén)打開(kāi)時(shí)載荷貯存室排氣。這將更進(jìn)一步減少危險(xiǎn)粒子和污染分子向載荷貯存室中的遷移。這樣連續(xù)的排氣產(chǎn)生從載荷貯存室向環(huán)境的氣流，減少危險(xiǎn)氣體粒子和污染分子從環(huán)境向載荷貯存室中的遷移。
本發(fā)明另外的實(shí)施方案中，物體選自于用于平版印刷投影裝置的一組物體，包括掩?；蚓?。通過(guò)載荷貯存室，在具有不同壓強(qiáng)的平版印刷圖案形成室和第二環(huán)境之間，物體的轉(zhuǎn)移經(jīng)常在平版印刷投影裝置中進(jìn)行。同樣，需要使該裝置中的粒子量和分子污染最小，因此該裝置最好能夠采用這里所提出的方法。
本發(fā)明另外的實(shí)施方案中，氣體是N2氣體，Ar氣體和合成空氣之一。這些氣體中沒(méi)有污染粒子也沒(méi)有污染分子，如碳?xì)浠衔锖退?。這些氣體也容易得到。
本發(fā)明另外的實(shí)施方案中，進(jìn)氣口連接到氣體供應(yīng)源。這使得氣體的再利用成為可能，該氣體中基本沒(méi)有氧氣和/或碳?xì)浠衔锖?或水。優(yōu)選地，進(jìn)氣口通過(guò)過(guò)濾系統(tǒng)連接到氣體供應(yīng)源。
根據(jù)另一方面，本發(fā)明涉及一種設(shè)備的制造方法，包括-提供平版印刷圖案形成室中的基片，其至少部分涂敷有一層輻射敏感材料；-利用輻射系統(tǒng)提供輻射的投射光束；-利用圖案形成裝置在投射光束的橫截面上形成圖案；以及-將該輻射的形成有圖案的光束投射到輻射敏感材料層的靶部上，-通過(guò)載荷貯存室從所述平版印刷圖案形成室轉(zhuǎn)移基片和將基片轉(zhuǎn)移到所述平版印刷圖案形成室，該載荷貯存室限定一個(gè)室并包括面向平版印刷圖案形成室的第一個(gè)門(mén)和面向第二環(huán)境的第二個(gè)門(mén)，其特征在于至少在部分轉(zhuǎn)移期間利用氣體給載荷貯存室排氣，該氣體基本不包含粒子、氧氣、碳?xì)浠衔锖退械闹辽僖环N。
雖然本文在IC的制造中可以特定參考根據(jù)本發(fā)明的裝置的使用，但是應(yīng)該理解該裝置具有許多其它可能的應(yīng)用。例如，可以用于集成光學(xué)系統(tǒng)，磁疇存儲(chǔ)的導(dǎo)向和檢測(cè)圖案，液晶顯示板，薄膜式磁頭等的制造中。所屬領(lǐng)域技術(shù)人員知道，這種替換應(yīng)用的場(chǎng)合中，本文中術(shù)語(yǔ)“調(diào)制盤(pán)(reticle)”，“晶片(wafer)”或“模(die)”的任何使用應(yīng)該認(rèn)為可以分別用較常用術(shù)語(yǔ)“掩模(mask)”，“基片(substrate)”，和“靶部(targetportion)來(lái)替換。


現(xiàn)在僅以示意的方式，參考附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例，附圖中相應(yīng)的參考標(biāo)記表示相應(yīng)的部件，其中圖1示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的平版印刷投影裝置；圖2示意性示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的載荷貯存室；以及圖3a和3b示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，載荷貯存室中的壓強(qiáng)對(duì)時(shí)間的曲線(xiàn)圖。
具體實(shí)施例方式
圖1示意性示出根據(jù)本發(fā)明的特定實(shí)施方案的平版印刷投影裝置1。該裝置包括-輻射系統(tǒng)Ex，IL，用于提供輻射(如EUV輻射)的投射光束PB。該特定情況下，輻射系統(tǒng)還包括輻射源LA；-第一物體臺(tái)(掩模臺(tái))MT，具有掩模支撐件用于支撐掩模MA(如調(diào)制盤(pán))，并連接到用于將相應(yīng)件PL的掩模精確定位的第一定位裝置PM；-第二物體臺(tái)(基片臺(tái))WT，具有基片支撐件用于支撐基片W(如涂有抗蝕劑的硅晶片)，并連接到用于將相應(yīng)件PL的基片精確定位的第二定位裝置PW；以及-投射系統(tǒng)(透鏡)PL(如用于EUV輻射的反射鏡)，用于將掩模MA的輻照部分成像到基片W的靶部C(如包括一個(gè)或多個(gè)模)上。
如這里所描述的，該裝置屬于反射型(即具有反射掩模)。但是，一般說(shuō)來(lái)，它還可以是透射型，例如具有透射掩模?；蛘撸撗b置可以采用另一類(lèi)型的圖案形成裝置，如上述一類(lèi)的可編程反射鏡陣列。
光源LA(如EUV源)產(chǎn)生輻射光束。例如，直接或在穿過(guò)調(diào)節(jié)裝置如擴(kuò)束器Ex之后，該光束被引入到發(fā)光系統(tǒng)(如發(fā)光器)IL。發(fā)光器IL可以包括調(diào)節(jié)裝置AM，用于設(shè)定光束中外部和或/內(nèi)部強(qiáng)度分布的輻射范圍(通常分別稱(chēng)為б外部和б內(nèi)部)。此外，它通常包括各種其它部件，如集成器IN和聚光器CO。以這種方式，照射到掩模MA上的光束PB在其橫截面上具有期望的均勻度和強(qiáng)度分布。
應(yīng)該注意圖1中，光源LA可以在平版印刷投影裝置的殼體內(nèi)部(如當(dāng)光源是汞燈時(shí)通常為這種情況)，但是其也可以遠(yuǎn)離平版印刷投影裝置，其產(chǎn)生的輻射光束被引入該裝置(如在適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)反射鏡的輔助下)；后面的方案經(jīng)常用于光源LA是準(zhǔn)分子激光的情況下。本發(fā)明和權(quán)利要求包含了這兩種方案。
接著光束PB與支撐在掩模臺(tái)MT上的掩模MA相交切。穿過(guò)掩模MA之后，所以光束PB透過(guò)透鏡PL，將光束PB聚焦在基片W的靶部C。在第二定位裝置PW(和干涉測(cè)量裝置IF)的輔助下，基片臺(tái)WT能夠精確移動(dòng)，如使得在光束PB的通路中定位不同的靶部C。類(lèi)似地，第一定位裝置PM能夠用于相對(duì)于光束PB的通路精確定位掩模MA，如在掩模MA由掩模實(shí)驗(yàn)室機(jī)械恢復(fù)之后，或在掃描期間。一般說(shuō)來(lái)，物體臺(tái)MT、WT的移動(dòng)在長(zhǎng)行程模塊(粗略定位)和短行程模塊(精確定位)的輔助下完成，其沒(méi)有明確表示在圖1中。但是，在晶片分檔器(與分步掃描裝置相對(duì))的情況下，掩模臺(tái)MT可以剛好被連接到短行程執(zhí)行器，或可被固定。掩模MA和基片W可以利用掩模對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記M1、M2和基片對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記P1、P2被調(diào)準(zhǔn)對(duì)齊。
所示的裝置可用于兩種不同的模式1.分步模式中，掩模臺(tái)MT基本保持不動(dòng)，整個(gè)掩模圖象一次(即單“閃”)投射到靶部C上。然后沿x和/或y方向移動(dòng)基片臺(tái)WT，使得光束PB能夠輻照不同的靶部C；以及2.掃描模式中，以基本相同的方式，除了給定的靶部C不曝光在單“閃”中之外。相反，以速度v沿給定方向(所謂的“掃描方向”，如y方向)移動(dòng)掩模臺(tái)MT，使得投射光束PB掃描整個(gè)掩模圖象；同時(shí)，以速度V＝Mv沿相同或相反的方向同步移動(dòng)基片臺(tái)WT，其中M為透鏡PL的放大率(典型地，M＝1/4或1/5)。以這種方式，可以曝光相當(dāng)大的靶部C，而不影響分辨率。
圖2示意性示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的載荷貯存室LL。載荷貯存室LL包括兩個(gè)門(mén)11、12。第一個(gè)門(mén)11面向平版印刷投影裝置1的里面，該裝置包括處理室HC和平版印刷圖案形成室PC，其中維持具有壓強(qiáng)Pvac的真空環(huán)境。第二個(gè)門(mén)12面向具有壓強(qiáng)例如等于大氣壓強(qiáng)Patm的大氣環(huán)境。但是，本發(fā)明也可方便地適用于其它壓強(qiáng)值。
載荷貯存室LL包括形成有內(nèi)部空間的壁。載荷貯存室LL還包括支撐裝置(未示出)，用于支撐一個(gè)或多個(gè)物體，如基片，如本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的那樣。
如可從圖2中看出，載荷貯存室LL還包括進(jìn)氣口13和出氣口15。出氣口15可以具有泵16以將載荷貯存室LL抽氣到具有例如基本等于或小于Pvac的10-3-10-5Pa的壓強(qiáng)的真空環(huán)境。例如，通過(guò)載荷貯存室LL的基片W從大氣環(huán)境到真空的移動(dòng)，通常包括以下步驟-打開(kāi)面向大氣環(huán)境Patm的第二個(gè)門(mén)12，-將基片W從大氣環(huán)境Patm轉(zhuǎn)移到載荷貯存室LL，-關(guān)閉第二個(gè)門(mén)12，
-利用泵16通過(guò)出氣口15將載荷貯存室LL抽氣到壓強(qiáng)基本等于或小于真空環(huán)境Pvac，-打開(kāi)面向真空環(huán)境Pvac的第一個(gè)門(mén)11，以及-將基片W從載荷貯存室LL中轉(zhuǎn)移到真空環(huán)境Pvac。
進(jìn)氣口13可以用于給載荷貯存室排氣，以將載荷貯存室中的壓強(qiáng)從Pvac提高到Patm。通過(guò)載荷貯存室LL將基片W從真空環(huán)境移動(dòng)到大氣環(huán)境，通常包括以下步驟-將載荷貯存室LL抽氣到壓強(qiáng)基本等于或小于真空環(huán)境Pvac，-打開(kāi)面向真空環(huán)境Pvac的第一個(gè)門(mén)11，-將基片W從真空環(huán)境Pvac轉(zhuǎn)移到載荷貯存室LL中，-關(guān)閉第一個(gè)門(mén)11，-通過(guò)進(jìn)氣口13將載荷貯存室LL排氣到壓強(qiáng)基本等于或大于大氣環(huán)境Patm，-打開(kāi)面向大氣環(huán)境Patm的第二個(gè)門(mén)12，以及-將基片W轉(zhuǎn)移到大氣環(huán)境Patm。
從而，通過(guò)向載荷貯存室LL充入特別選擇氣體，限制危險(xiǎn)粒子和污染分子，如氧氣，碳?xì)浠衔锖?或水進(jìn)入到載荷貯存室LL中，該氣體不包括這些粒子或分子。可以采用氣體，如N2氣體，Ar氣體或合成空氣，但也包括其它合適氣體，如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知道的。
當(dāng)通過(guò)進(jìn)氣口13將氣體提供到載荷貯存室LL使得載荷貯存室LL從Pvac返回到Patm時(shí)，通常使用一種特殊氣體而非常態(tài)的環(huán)境空氣。圖2示出的氣體供應(yīng)源17包括N2氣體。氣體供應(yīng)源17可以是高壓罐。
圖3a示出了在給載荷貯存室LL抽氣和排氣循環(huán)期間，載荷貯存室LL中壓強(qiáng)P與時(shí)間t的曲線(xiàn)圖，其中，如晶片W可以在第一和第二環(huán)境之間交換。曲線(xiàn)圖分為5段I，II，III，IV和V。
階段I期間，從t0到t1，載荷貯存室LL中的壓強(qiáng)基本等于或小于Pvac。該階段期間，可將面向真空環(huán)境的第一個(gè)門(mén)11打開(kāi)，以將基片W或類(lèi)似物從載荷貯存室LL中轉(zhuǎn)移或移到其中。t1時(shí)刻，第一門(mén)11關(guān)閉。階段II期間，從t1到t2，通過(guò)進(jìn)氣口13向載荷貯存室LL中通入合適的氣體，使得載荷貯存室LL中的壓強(qiáng)返回到基本為Patm。本實(shí)施方案中，向載荷貯存室LL中通入N2氣體。進(jìn)氣口13連接到氣體供應(yīng)源17。t2時(shí)刻，載荷貯存室基本為大氣壓強(qiáng)并充入N2氣體，面向大氣環(huán)境的第二個(gè)門(mén)12打開(kāi)。階段III期間，從t2到t3，基片W或類(lèi)似物從載荷貯存室LL中移出和移入。
由于載荷貯存室LL中充滿(mǎn)了N2氣體，所以當(dāng)?shù)诙€(gè)門(mén)12打開(kāi)時(shí)，在階段III期間幾乎沒(méi)有危險(xiǎn)粒子或污染分子進(jìn)入載荷貯存室LL中。但是，一些粒子和/或分子可能遷移到載荷貯存室LL中。
因此，根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方案，如圖3b可以看出，階段III期間載荷貯存室LL中形成過(guò)壓強(qiáng)Patm+。該過(guò)壓強(qiáng)Patm+可以通過(guò)在階段III期間，甚至在第二個(gè)門(mén)12打開(kāi)時(shí)，連續(xù)通過(guò)進(jìn)氣口13導(dǎo)入N2氣體而得到。該過(guò)壓強(qiáng)將導(dǎo)致氣體從載荷貯存室LL流向大氣環(huán)境，使得粒子和/或分子從大氣環(huán)境向載荷貯存室LL中的遷移最小。
t3時(shí)刻，第二個(gè)門(mén)12關(guān)閉，并且在階段IV期間，借助泵16通過(guò)出氣口15將載荷貯存室LL抽氣到基本等于或小于Pvac。從載荷貯存室LL中抽出的氣體基本是提供到載荷貯存室LL中的氣體，即N2氣體。優(yōu)選實(shí)施方案中，出氣口15可以被連接到氣體供應(yīng)源17，例如通過(guò)過(guò)濾系統(tǒng)(未示出)，以再利用N2氣體。
雖然上面描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方案，但應(yīng)該理解本發(fā)明能夠應(yīng)用的不限于上面的描述。說(shuō)明書(shū)并不旨在限制本發(fā)明。例如，可以理解，本發(fā)明還涉及一種在第一和第二環(huán)境之間轉(zhuǎn)移物體的方法，其中第一和第二環(huán)境基本具有相同的壓強(qiáng)。
權(quán)利要求
1.一種平版印刷投影裝置，包括-用于提供輻射的投射光束(PB)的輻射系統(tǒng)；-平版印刷圖案形成室(PC)包括·用于支撐圖案形成裝置(MA)的支撐結(jié)構(gòu)(MT)，該圖案形成裝置(MA)用于根據(jù)期望的圖案將投射光束(PB)形成圖案；·用于支撐基片(W)的基片臺(tái)(WT)；和·用于將形成圖案的光束投影到基片(W)的靶部(C)上的投影系統(tǒng)(PL)；以及-載荷貯存室(LL)，用于將物體(MA，W)從平版印刷圖案形成室(PC)轉(zhuǎn)移到第二環(huán)境或反之，該載荷貯存室限定一個(gè)室并包括面向平版印刷圖案形成室(PC)的第一個(gè)門(mén)(11)，和面向第二環(huán)境的第二個(gè)門(mén)(12)，載荷貯存室(LL)還包括用于給載荷貯存室(LL)排氣的進(jìn)氣口(13)，所述裝置的特征在于進(jìn)氣口(13)連接到氣體供應(yīng)源(17)，該氣體供應(yīng)源至少在部分的物體轉(zhuǎn)移期間將氣體提供到進(jìn)氣口(13)，該氣體基本不包含粒子、氧氣、碳?xì)浠衔锖退械闹辽僖环N。
2.權(quán)利要求1的平版印刷投影裝置，其中平版印刷圖案形成室(PC)具有第一壓強(qiáng)(Pvac)，而第二環(huán)境具有第二壓強(qiáng)(Patm)，第一壓強(qiáng)(Pvac)低于第二壓強(qiáng)(Patm)。
3.權(quán)利要求1或2的平版印刷投影裝置，其中載荷貯存室(LL)還包括連接到泵(16)的出氣口(15)，該泵(16)通過(guò)該出氣口(15)將氣體從載荷貯存室(LL)中抽出。
4.權(quán)利要求3的平版印刷投影裝置，其中出氣口(15)連接到氣體供應(yīng)源(17)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一個(gè)的平版印刷投影裝置，其中將載荷貯存室(LL)排氣到高于第二壓強(qiáng)(Patm)的第三壓強(qiáng)(Patm+)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一個(gè)的平版印刷投影裝置，其中當(dāng)?shù)诙€(gè)門(mén)(12)打開(kāi)時(shí)給載荷貯存室(LL)排氣。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一個(gè)的平版印刷投影裝置，其中所述氣體為N2氣體、Ar氣體和合成空氣中的一種。
8.一種設(shè)備制造方法，包括-提供平版印刷圖案形成室(PC)中的基片(W)，該基片(W)至少部分涂敷有一層輻射敏感材料；-利用輻射系統(tǒng)提供輻射的投射光束(PB)；-利用圖案形成裝置(MA)在投射光束(PB)的橫截面上形成圖案；以及-將該輻射的形成有圖案的光束投射到輻射敏感材料層的靶部(C)上；以及-通過(guò)載荷貯存室(LL)從所述平版印刷圖案形成室(PC)移出和移入基片(W)，該載荷貯存室(LL)限定一個(gè)室并包括面向平版印刷圖案形成室(PC)的第一個(gè)門(mén)(11)和面向第二環(huán)境的第二個(gè)門(mén)(12)，其特征在于至少在部分轉(zhuǎn)移期間利用氣體給載荷貯存室(LL)排氣，該氣體基本不包含粒子、氧氣、碳?xì)浠衔锖退械闹辽僖环N。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其中平版印刷圖案形成室(PC)具有第一壓強(qiáng)(Pvac)，而第二環(huán)境具有第二壓強(qiáng)(Patm)，第一壓強(qiáng)(Pvac)低于第二壓強(qiáng)(Patm)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中從平版印刷圖案形成室(PC)到第二環(huán)境的轉(zhuǎn)移包括-將載荷貯存室(LL)中抽氣到基本等于或小于第一壓強(qiáng)(Pvac)，-打開(kāi)第一個(gè)門(mén)(11)，-將物體(W)從平版印刷圖案形成室(PC)轉(zhuǎn)移到載荷貯存室(LL)，-關(guān)閉第一個(gè)門(mén)(11)，-給載荷貯存室(LL)通入氣體到基本等于或大于第二壓強(qiáng)(Patm)，該氣體基本不包含粒子、氧氣、碳?xì)浠衔锖退械闹辽僖环N，-打開(kāi)第二個(gè)門(mén)(12)，-將物體(W)轉(zhuǎn)移到第二環(huán)境。
11.根據(jù)權(quán)利要求8-10中的任一種方法，其中將載荷貯存室(LL)排氣到高于第二壓強(qiáng)(Patm)的第三壓強(qiáng)(Patm+)。
12.根據(jù)權(quán)利要求8-11中的任一種方法，其中當(dāng)?shù)诙€(gè)門(mén)(12)打開(kāi)時(shí)給載荷貯存室(LL)排氣。
13.根據(jù)權(quán)利要求8-12中的任一種方法，其中所述物體是掩模(MA)或晶片(W)的至少之一。
14.根據(jù)權(quán)利要求8-13中的任一種方法，其中所述氣體是N2氣體、Ar氣體和合成空氣之一。
15.一種設(shè)備制造方法，包括-提供平版印刷圖案形成室(PC)中的基片(W)，該基片(W)至少部分涂敷有一層輻射敏感材料；-利用輻射系統(tǒng)提供輻射的投射光束(PB)；-利用圖案形成裝置(MA)在投射光束(PB)的橫截面上形成圖案；-將該輻射的形成有圖案的光束投射到輻射敏感材料層的靶部(C)上；以及-通過(guò)載荷貯存室(LL)從所述平版印刷圖案形成室(PC)移出和移入，該載荷貯存室(LL)限定一個(gè)室并包括面向平版印刷圖案形成室(PC)的第一個(gè)門(mén)(11)和面向第二環(huán)境的第二個(gè)門(mén)(12)，所述物體是所述基片(W)和所述圖案形成裝置(MA)中的一個(gè)，其特征在于至少在部分轉(zhuǎn)移期間利用氣體給載荷貯存室(LL)排氣，該氣體基本不包含粒子、氧氣、碳?xì)浠衔锖退械闹辽僖环N。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種通過(guò)載荷貯存室(LL)在平版印刷圖案形成室(PC)和第二環(huán)境之間轉(zhuǎn)移物體(W)的方法。載荷貯存室(LL)形成有內(nèi)部空間，該內(nèi)部空間由形成在所述內(nèi)部空間的壁而密封，載荷貯存室(LL)包括面向該平版印刷圖案形成室的第一個(gè)門(mén)(11)和面向該第二環(huán)境的第二個(gè)門(mén)(12)。在至少部分轉(zhuǎn)移期間利用氣體給載荷貯存室(LL)排氣，該氣體基本不包含粒子，氧氣，碳?xì)浠衔锖退械闹辽僖环N。
文檔編號(hào)H01L21/027GK1550890SQ200410063908
公開(kāi)日2004年12月1日 申請(qǐng)日期2004年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月19日
發(fā)明者J·F·胡格坎普, A·J·H·克洛普, J·H·G·弗蘭斯森, G 弗蘭斯森, H 克洛普, J F 胡格坎普 申請(qǐng)人:Asml荷蘭有限公司