專利名稱：極紫外光光罩保護(hù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般系關(guān)于用于半導(dǎo)體處理中的設(shè)備。更明確地說，本發(fā)明系關(guān)于一種機(jī)制，其系被配置成用以減少用于一極紫外光微影系統(tǒng)中之一光罩上的粒子污染數(shù)量。
背景技術(shù)：
于光微影系統(tǒng)中，光罩上的一圖案從該光罩中被投影至(于極紫外光(EUV)微影術(shù)的情況中)或被反射至一晶圓表面上的精確性非常重要。當(dāng)一圖案發(fā)生扭曲時(shí)(舉例來說，因一光罩表面上的粒子污染所導(dǎo)致的扭曲)，那么運(yùn)用該光罩的微影制程便可能會受到影響。所以，減少一光罩表面上之粒子污染便非常重要。
光微影系統(tǒng)通常會使用半透膜來保護(hù)光罩，免于受到粒子污染。熟習(xí)本技術(shù)的人士將會明白，半透膜系一框架上的一薄膜，其會覆蓋該光罩之已圖案化表面，防止粒子附著至該已圖案化表面。然而，半透膜并未用于保護(hù)EUV光罩，因?yàn)樵谟蠩UV輻射存在時(shí)薄膜通常不適合用來提供保護(hù)?？衫脽嵊驹?，讓光罩維持在高于它們周遭環(huán)境的溫度處，且因而讓該等粒子從較熱的光罩移至較冷的周遭環(huán)境(舉例來說，較冷的表面)，便可保護(hù)光罩免于受到粒子污染。
因?yàn)闊嵊就ǔ２粫糜诟哒婵窄h(huán)境中，所以，為在EUV系統(tǒng)中使用熱泳來保護(hù)被安置在光罩夾具中的一光罩，可引入具有約五十個毫陶爾(mTorr)或更大壓力的氣體，使其實(shí)質(zhì)上會在該光罩周圍處流動。讓具有約五十個mTorr或更大壓力的氣體在該光罩周圍處流動，便可有效地將粒子推離該光罩，將其推向一較冷的表面。熟習(xí)本技術(shù)的人士將會明白，于靠近零的壓力處，熱泳作用力非常不明顯。不過，于約五十個mTorr的低壓力處，熱泳作用力通常足以將粒子從熱區(qū)搬運(yùn)至冷區(qū)。
圖1所示的系一EUV微影或曝光系統(tǒng)之一部份的側(cè)視代表圖。一EUV微影系統(tǒng)100包含一反應(yīng)室104，該反應(yīng)室則包含第一區(qū)108與第二區(qū)110。第一區(qū)108會被配置成用以容納一光罩級114，其會支撐一用以固持一光罩122的光罩夾具118。第二區(qū)110會被配置成用以容納投影光學(xué)組件(圖中未顯示)以及一晶圓級配置(圖中未顯示)。區(qū)段108、110實(shí)質(zhì)上系由一差分抽吸屏障126來隔開，透過該差分抽吸屏障會界定一開口130。
具有約五十個mTorr或更大壓力的氣體會經(jīng)由反應(yīng)室104中的一供氣開口132被供應(yīng)至第一區(qū)108。為最小化EUV輻射吸收損失，第二區(qū)110會維持在低于該第一區(qū)108中所維持之壓力的較低壓力處，舉例來說，小于約一個mTorr。所以，唧筒134與136會分別維持第一區(qū)108與第二區(qū)110的獨(dú)立差分抽吸作用，俾使第二區(qū)110中的壓力可維持在約小于約一個mTorr或更小，而具有較高壓力的氣體則會經(jīng)由開口130被供應(yīng)至第一區(qū)108之中。
為利用熱泳原理，由該氣體來搬運(yùn)位于光罩122與屏障126之間的粒子(圖中未顯示)，使其遠(yuǎn)離光罩122，必須在光罩122與光罩122周圍環(huán)境之間維持一溫度差。一般來說，為讓熱泳搬運(yùn)粒子，使其遠(yuǎn)離光罩122，光罩122必須維持于高于屏障126的溫度。當(dāng)光罩122維持在高于屏障126的溫度時(shí)，出現(xiàn)在光罩122與屏障126之間的粒子(圖中未顯示)便可被吸往屏障126，下文將參考圖2作討論。于此情況中，被吸往屏障126的粒子(圖中未顯示)便可經(jīng)由開口130進(jìn)入第二區(qū)110。氣體從第一區(qū)108流到第二區(qū)110便會同時(shí)搬運(yùn)粒子，使其遠(yuǎn)離光罩122，有助于避免粒子接觸到光罩122。
現(xiàn)在將參考圖2來說明使用熱泳以實(shí)質(zhì)驅(qū)逐粒子，使其遠(yuǎn)離一光罩的表面。維持在第一溫度處的光罩222可被設(shè)置在一冷表面226的附近。冷表面226可能系用于EUV微影術(shù)中之一反應(yīng)室中的差分抽吸屏障，或者可能系一被配置成用來保護(hù)光罩222的遮敝物。在光罩222與冷表面226之間通常會形成氣體溫度變化，其會從靠近光罩222處相對溫暖的溫度變成靠近冷表面226處相對冷的溫度。如此便會于該氣體中創(chuàng)造一溫度梯度，對熱泳的存在來說，這系一項(xiàng)基本條件。粒子228通常會從光罩222處被驅(qū)逐，朝冷表面226移動。也就是，熱泳作用力會驅(qū)動粒子，使其從較熱的光罩222移往冷表面226。部份粒子228實(shí)質(zhì)上可能會附著在冷表面226上。
雖然將一表面設(shè)置在一溫度低于該光罩的光罩附近可減少該光罩的粒子污染，但是于一EUV設(shè)備內(nèi)維持不同溫度的復(fù)數(shù)個表面卻通常會有問題。舉例來說，將復(fù)數(shù)個表面維持于不同溫度可能會讓關(guān)鍵系統(tǒng)的溫度控制變得非常復(fù)雜。此外，當(dāng)一光罩與鄰近組件維持在不同溫度時(shí)，通常會出現(xiàn)和熱膨脹及扭曲有關(guān)的問題。舉例來說，當(dāng)于一EUV設(shè)備內(nèi)相對于一光罩或一遮敝物出現(xiàn)熱膨脹或扭曲時(shí)，便可能會損及整個微影制程的完整性，甚至更明確地說，可能會損及半導(dǎo)體制程的完整性。另外，氣體從反應(yīng)室104的第一區(qū)108流至第二區(qū)110可能會將區(qū)域108中的粒子掃到光罩122附近，即使有熱泳所提供的保護(hù)，仍然會因而提高污染的風(fēng)險(xiǎn)。
所以，本技術(shù)領(lǐng)域希望有一種系統(tǒng)可有效地且實(shí)際地保護(hù)一EUV光罩，使其實(shí)質(zhì)上不會受到粒子污染，而且不會對整個EUV微影制程造成負(fù)面的影響。也就是，本技術(shù)領(lǐng)域需要一種系統(tǒng)，其能夠保護(hù)一光罩(如一EUV光罩)，使其不會受到粒子污染，而且不會有造成熱膨脹與扭曲等問題的重大風(fēng)險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明系關(guān)于使用一較冷的氣流在一光罩與一光罩遮敝物之間建立一溫度梯度，俾使可減少該光罩上的粒子污染。根據(jù)本發(fā)明的其中一項(xiàng)觀點(diǎn)，一用以減少一物體之表面上粒子污染的設(shè)備包含一部件(舉例來說，一平板)，其具有一靠近該物體的表面；以及一氣體供應(yīng)器。該平板系被配置成用以設(shè)置在該物體的附近，俾使具有第二溫度之該平板與具有第一溫度之該物體實(shí)質(zhì)上會分隔一空間。該氣體供應(yīng)器會供應(yīng)一氣流給該空間。該氣體具有第三溫度，該第三溫度低于該第一溫度且低于該第二溫度。介于該氣體、該平板、以及該物體之間的熱流會于該氣體中創(chuàng)造一溫度梯度，從而會創(chuàng)造一適合用來搬運(yùn)該空間中之粒子使其遠(yuǎn)離該物體的熱泳作用力。
于其中一實(shí)施例中，該平板包含界定于其中的至少一第一開口，用以讓氣流通過且進(jìn)入該空間。于此一實(shí)施例中，該平板可能還包含界定于其中的一第二開口。該第二開口會讓該氣流通過且流出該空間，用來搬運(yùn)該空間中之粒子使其遠(yuǎn)離該物體且遠(yuǎn)離該平板。
讓一光罩與一附近表面(舉例來說，一光罩遮敝物)維持于實(shí)質(zhì)相同的溫度，同時(shí)允許熱泳效應(yīng)來搬運(yùn)粒子使其遠(yuǎn)離光罩，便可減少粒子污染，而不會造成非常嚴(yán)重的熱扭曲效應(yīng)以及出現(xiàn)效能問題。藉由讓一光罩與一附近表面維持在實(shí)質(zhì)相同的溫度處，同時(shí)于該光罩與該附近表面間的空間中提供一冷卻或冷凍氣體，便可于該光罩與該附近表面間創(chuàng)造一溫度梯度。該溫度梯度的存在會讓熱泳作用力來搬運(yùn)粒子，使其遠(yuǎn)離該光罩與該附近表面兩者。該氣體源系區(qū)域性的，且該氣體可進(jìn)行區(qū)域性過濾，俾使讓該氣體將額外的粒子掃入該光罩附近的可能性會非常小。
根據(jù)本發(fā)明的另一項(xiàng)觀點(diǎn)，一用以減少一物體之表面上粒子污染的方法包含于該物體之表面附近提供一遮敝物，該物體之表面的位置可于該物體的表面與該遮敝物之間界定一空間。該遮敝物會于其中界定一第一開口，且該物體的表面具有第一溫度，而該遮敝物則具有第二溫度。該方法還包含在界定于該物體的表面與該遮敝物之間的空間中提供一氣流，該氣體則具有第三溫度，該第三溫度低于該第一溫度與該第二溫度兩者。該氣流則會通過該第一開口。
于其中一實(shí)施例中，該空間中的該氣流會于該空間中創(chuàng)造一溫度梯度，用以讓該氣流來搬運(yùn)該空間中的任何粒子，使其遠(yuǎn)離該物體的表面。于另一實(shí)施例中，于該空間中提供該氣流包含將該氣體冷卻至該第三溫度且控制流過該第一開口的氣體的數(shù)量。
根據(jù)本發(fā)明的又一項(xiàng)觀點(diǎn)，一被配置成用以減少一物體之表面上粒子污染的設(shè)備包含一反應(yīng)室；一第一掃描配置；以及一氣體供應(yīng)器。該反應(yīng)室具有一第一區(qū)與一第二區(qū)，其中，該第一區(qū)具有至少約50mTorr的壓力，而該第二區(qū)的壓力則小于該第一區(qū)的壓力。該第一掃描配置會掃描該物體，且系設(shè)置在該第一區(qū)之中。該第一掃描配置包含一平板，其系被配置在該物體的一第一表面的附近，俾使該平板之一第一表面與該物體的該第一表面實(shí)質(zhì)上會被該第一區(qū)中的一空間隔開。該物體的該第一表面具有第一溫度，而該平板的該第一表面則具有第二溫度。該氣體供應(yīng)器會供應(yīng)一氣流至該空間。該氣體則處于第三溫度，該第三溫度低于該第一溫度且低于該第二溫度，并且會協(xié)同操作該平板與該物體，用以創(chuàng)造一熱泳作用力來搬運(yùn)該空間的任何粒子，使其遠(yuǎn)離該物體。
根據(jù)本發(fā)明的又一項(xiàng)觀點(diǎn)，一被配置成用以減少一第一物體之表面上污染的設(shè)備包含一部件，其具有一靠近該第一物體的一第一表面以及一靠近該第二物體的一第二表面。該部件系位于該第二物體附近，俾使該部件與該第二物體實(shí)質(zhì)上會被一空間隔開，而且具有一被界定穿過其中的噴嘴。該噴嘴具有一相關(guān)孔徑，其較靠近該第二物體；以及一大于該孔徑的開口，其較靠近該第一物體。該噴嘴還具有一氣體供應(yīng)器，用以供應(yīng)一氣流至該空間。該設(shè)備還包含一抽吸系統(tǒng)，用以讓該氣流被搬運(yùn)通過該空間，實(shí)質(zhì)上遠(yuǎn)離該孔徑。于其中一實(shí)施例中，該第一物體系一和一光學(xué)系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的面鏡，而該第二物體則系一被安置在一光罩級組件上的光罩且被密封在一真空反應(yīng)室之中。
閱讀下文的詳細(xì)說明且研究附圖中的各圖式便會明白本發(fā)明的前述與其它優(yōu)點(diǎn)。

配合附圖來參考上面說明便可對本發(fā)明有最佳的了解，其中圖1所示的系一極紫外光微影或曝光系統(tǒng)之一部份的側(cè)視圖。
圖2所示的系一光罩、一附近表面、以及經(jīng)由熱泳被吸引遠(yuǎn)離該光罩的粒子的圖。
圖3a所示的系根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例介于一光罩與一光罩遮敝物之間的氣流層的圖。
圖3b所示的系根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，和位于一光罩與一光罩遮敝物間之氣體相關(guān)聯(lián)的溫度梯度的圖。
圖4a所示的系根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一EUV微影反應(yīng)室之一部份的剖面?zhèn)纫晥D，該EUV微影反應(yīng)室會使用一冷氣體來創(chuàng)造熱泳作用力。
圖4b所示的系根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的復(fù)數(shù)個開口(也就是，圖4a的復(fù)數(shù)個開口432)的其中一種配置的仰視圖，氣體可經(jīng)由該等開口流經(jīng)一光罩與一屏障。
圖4c所示的系根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的復(fù)數(shù)個開口(也就是，圖4a的復(fù)數(shù)個開口432)的另一種配置的仰視圖，氣體可經(jīng)由該等開口流經(jīng)一光罩與一屏障。
圖5a所示的系根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例位在相對于一差分抽吸屏障之第一位置中的一光罩的圖。
圖5b所示的系根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例位在相對于一差分抽吸屏障之第二位置中的一光罩(也就是，圖5a的光罩512與差分抽吸屏障528)的圖。
圖5c所示的系根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例位在相對于一差分抽吸屏障之第三位置中的一光罩(也就是，圖5a的光罩512與差分抽吸屏障528)的代表圖。
圖5d所示的系位在兩個極端位置處的一光罩(也就是，圖5a的光罩512)的圖，用以圖解本發(fā)明之一實(shí)施例的應(yīng)用。
圖5e所示的系根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例具有一第二差分抽吸屏障的一光罩的側(cè)視圖。
圖5f所示的系根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的側(cè)視圖。
圖6所示的系根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一EUV微影系統(tǒng)的方塊側(cè)視圖。
圖7所示的系根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，和用以制造一半導(dǎo)體裝置相關(guān)聯(lián)的步驟的制程流程圖。
圖8所示的系根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，和處理一晶圓相關(guān)聯(lián)的步驟(也就是，圖7的步驟1304)的制程流程圖。
圖9所示的系根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一光罩級組件的剖面?zhèn)纫晥D，該光罩級組件會使用一光罩遮敝物來保護(hù)一光罩。
主要組件符號說明100極紫外光微影系統(tǒng)104反應(yīng)室108第一區(qū)110第二區(qū)114光罩級118光罩夾具122光罩126差分抽吸屏障130開口132供氣開口134唧筒136唧筒222光罩226冷表面228粒子304光罩308附近表面312冷氣體316邊界層318邊界層320溫度梯度322最溫暖的溫度處326高斯分布曲線400EUV微影反應(yīng)室
404 光罩級配置408 光罩夾具410 第一區(qū)411 第二區(qū)412 光罩416 氣體供應(yīng)器420 氣體流控制器424 冷卻器425 熱絕緣體428 差分抽吸屏障432 開口432’ 開口436 差分抽吸孔徑438 過濾器504 光罩級配置504’ 光罩級配置504” 光罩級配置508 光罩夾具510 區(qū)域510’ 區(qū)域511’ 區(qū)域512 光罩512’ 光罩521 區(qū)域528 屏障528’ 屏障532a開口532b開口540a裙部
540b裙部545 噴嘴550a氣體入口550b氣體入口560 間隙900 EUV微影系統(tǒng)902 真空反應(yīng)室906a唧筒906b唧筒908b第二區(qū)910 光罩級組件914 光罩夾具916 光罩920 光罩遮敝物組件924 照明源928 面鏡932 晶圓936 晶圓夾具940 晶圓級組件950 開口954 氣體供應(yīng)器958 溫度控制器1200光罩級1204光罩夾具1208光罩1212光罩級環(huán)境1216投影光學(xué)組件環(huán)境1220光罩遮敝物1224盲孔
1228噴嘴1230氣流具體實(shí)施方式光罩(如用于極紫外光(EUV)微影系統(tǒng)中所用的光罩)之關(guān)鍵表面上的粒子污染可能會損及使用該等光罩所創(chuàng)造之半導(dǎo)體的完整性。所以，為確保微影制程的完整性，保護(hù)光罩的關(guān)鍵表面使其不會受到空中污染物的影響便非常重要。藉由使用半透膜便可保護(hù)部份光罩使其不會受到空中粒子的影響。不過，半透膜并不適合用于保護(hù)EUV光罩的表面。雖然當(dāng)有至少一輕微氣體壓力存在時(shí)，熱泳亦可用于保護(hù)表面，使其不會受到粒子污染；但是，讓一靠近一光罩的表面維持在低于該光罩之溫度的溫度以便產(chǎn)生熱泳作用力卻經(jīng)常會于整個EUV微影系統(tǒng)內(nèi)導(dǎo)致熱膨脹與扭曲。
藉由于一光罩與一附近表面(舉例來說，一光罩遮敝物)之間引入一溫度低于該光罩與該附近表面之溫度的氣體，便可使用熱泳來搬運(yùn)粒子，使其遠(yuǎn)離該光罩，同時(shí)該光罩可維持在和該附近表面實(shí)質(zhì)相同的溫度。該冷氣體通常會在該光罩與該附近表面旁邊建立區(qū)域溫度梯度，從而建立熱泳作用力，該熱泳作用力將會有效地掃除粒子，使其遠(yuǎn)離該光罩與該附近表面兩者。因?yàn)樵摴庹峙c該附近表面系維持在實(shí)質(zhì)相同的溫度，所以，便可減少該光罩的粒子污染，同時(shí)亦可大幅地降低發(fā)生熱膨脹效應(yīng)與扭曲效應(yīng)的可能性。
在低于該光罩之溫度與該光罩遮敝物之溫度處，于一光罩的一表面與一光罩遮敝物的一表面之間引入一氣體，將會于該光罩與該光罩遮敝物間的該氣體中形成一溫度梯度?，F(xiàn)在將參考圖3a與3b來說明根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例于該光罩與該光罩遮敝物間形成一溫度梯度。如圖3a中所示，當(dāng)一冷氣體312實(shí)質(zhì)上被引入一光罩304與光罩304附近的一表面308(舉例來說，一光罩遮敝物)之間時(shí)，于光罩304的一表面附近便會形成一邊界層316，而于表面308附近則會形成一邊界層318。熟習(xí)本技術(shù)的人士將會了解，邊界層316、318通常比較溫暖，其溫度會高于冷氣體312的其余部份，因?yàn)檫吔鐚?16、318中的氣體分別可部份被光罩304與表面308加熱。
冷氣體312通常會建立區(qū)域溫度梯度320，并且建立熱泳作用力，該熱泳作用力將會讓粒子移動遠(yuǎn)離光罩304與表面308，并且讓粒子被有效地掃入該冷氣體312流之中。所以便可減少光罩304的粒子污染以及表面308的粒子污染。
圖3b所示的系根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一光罩與一附近表面之間的冷氣體(舉例來說，圖3a的冷氣體312)以及一溫度梯度的代表圖。和冷氣體312相關(guān)聯(lián)的溫度梯度320可能系一約略呈現(xiàn)高斯形式的溫度分布，如分布曲線326所示，其中，最冷的溫度實(shí)質(zhì)上系位于邊界層316與邊界層318的中間。更一般言之，該溫度分布呈現(xiàn)出最冷的溫度約略位于邊界層316與邊界層318的中途處，而最溫暖的溫度則系位于邊界層316與邊界層318處，如圖中的322處所示。應(yīng)該明白的系，一溫度分布的實(shí)際輪廓可能會大不相同。
一冷氣體(如冷氣體312)可使用實(shí)質(zhì)上位于一EUV微影設(shè)備外部的一氣體源或氣體供應(yīng)器被引入該設(shè)備之中。圖4a所示的系根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一EUV微影反應(yīng)室之一部份的剖面?zhèn)纫晥D，該EUV微影反應(yīng)室會使用一冷氣體來創(chuàng)造熱泳作用力。一EUV微影反應(yīng)室400包含一第一區(qū)410與一第二區(qū)411，兩區(qū)實(shí)質(zhì)上會被一差分抽吸屏障428或一光罩遮敝物隔開。于第一區(qū)410之中會維持約五十個毫陶爾(mTorr)或更高的壓力，而于第二區(qū)411之中則會維持小于約1mTorr的壓力(也就是，接近真空)。
一光罩412(其系由一光罩夾具408來固持，其中，該光罩夾具408會被耦接至一光罩級配置404)與屏障428系維持在約略相同的溫度處。于光罩412與屏障428間的空間之中可經(jīng)由復(fù)數(shù)個開口432引入一氣體，該氣體系由氣體供應(yīng)器416來供應(yīng)且會被冷卻器424冷卻。該氣體流約為層流狀，且可受控于氣體流控制器420。于其中一實(shí)施例中，當(dāng)該氣體通過開口432進(jìn)入光罩412與屏障428間的空間之中時(shí)，可使用復(fù)數(shù)個過濾器438來濾除該氣體之中的粒子。
開口432一般可為狹縫或是具有各種形狀與尺寸的孔洞。如圖4b中所示，開口432可為一系列實(shí)質(zhì)圓形的開口。或者，開口432’亦可為圖4c中所示之狹縫。應(yīng)該明白的系，開口432的數(shù)量以及開口432的尺寸與形狀可能會大范圍變動。一般來說，開口432的形狀與配置可經(jīng)過選擇，用以有效地建立一約略為層流的氣體。
經(jīng)由開口432流入光罩412與屏障428間之空間中的氣體會在光罩412與屏障428附近建立區(qū)域性的溫度梯度，并且造成熱泳作用力用以搬運(yùn)粒子，使其遠(yuǎn)離光罩412與屏障428。該等粒子可經(jīng)由界定于屏障428內(nèi)的一開口或是差分抽吸孔徑436而被搬運(yùn)，屏障428通常系被配置成用以讓一EUV射束通過。應(yīng)該明白的系，雖然氣體可逃離光罩412與屏障428之間并且進(jìn)入第一區(qū)410的其余部份之中或是進(jìn)入第二區(qū)411之中，但是，逃離的氣體數(shù)量卻通常不足以明顯地改變第一區(qū)410中的壓力，或是破壞第二區(qū)411中的真空。
被引入光罩412與屏障428之間的氣體可能系一輕制氣體，如氦氣或氫氣。一般來說，該器體系會吸收EUV輻射的純氣體。除了系輕制氣體(如氦氣或氫氣)之外，該氣體還可能系氬氣或氮?dú)?。因?yàn)榈獨(dú)獾膬r(jià)格非常低廉，且可用于通常系光罩級配置404之一部份的氣體懸浮裝置(圖中未顯示)之中，所以，通?？衫玫?dú)庾鳛楸灰牍庹?12與屏障428之間的氣體。
于微影曝光期間，光罩412會藉由光罩級配置404于開口436的上方被來回掃描。當(dāng)光罩412掃描時(shí)，因?yàn)樵摎饬鹘佑|光罩412與屏障428時(shí)而隨之暖化的氣體(也就是，該冷氣體)所導(dǎo)致的溫度變化以及因而導(dǎo)致的熱泳作用力變化通常實(shí)質(zhì)上可被均化消弭。當(dāng)該氣體接近開口436時(shí)，此氣體暖化可因該氣體的熱力冷卻作用而被至少部份補(bǔ)償，其經(jīng)常會導(dǎo)致該氣體降溫。
為讓光罩412與屏障428維持在實(shí)質(zhì)相同的恒定溫度處，當(dāng)該冷流動氣體將熱量移除時(shí)，可提供一機(jī)制(圖中未顯示)來有效地加熱光罩412與屏障428。為幫助控制屏障428的溫度，可使用熱絕緣體425來讓屏障428與周圍結(jié)構(gòu)產(chǎn)生熱隔絕。該用于有效加熱光罩412與屏障428的機(jī)制通?？蔀槿魏魏弦藱C(jī)制。舉例來說，光罩412可被通過開口436的EUV輻射充份地加熱，且不需要使用任何其它機(jī)制來加熱光罩412。被該流動氣體所移除的熱量通常和該氣體的熱容成正比。因?yàn)樵摎怏w的低壓力的關(guān)系，熱容會非常小，而從光罩412與屏障428中被移除的熱量則通常不會超額。
為降低可有效逃離一光罩與一屏障之間且進(jìn)入一周圍區(qū)域之中的冷氣體的數(shù)量，可在相依于該光罩之位置的時(shí)間處關(guān)閉冷氣體的部份流動。舉例來說，當(dāng)一光罩接近移動的一極端位置點(diǎn)時(shí)，流過未被該光罩有效覆蓋的一開口或復(fù)數(shù)個開口的氣流便可被關(guān)閉。如圖5a中所示，當(dāng)受到一光罩夾具508支撐的一光罩512于一屏障528或遮敝物上方被一光罩級配置504掃描時(shí)，光罩512的位置便可讓開口532a、532b兩者均會被光罩512有效覆蓋。然而，當(dāng)光罩512位于移動的一極端位置點(diǎn)時(shí)，開口532b便不會被光罩512有效覆蓋，如圖5b中所示，流過開口532b的氣流便可被關(guān)閉。或者，當(dāng)光罩512位于移動的另一極端位置點(diǎn)時(shí)，開口532a便不會被光罩512有效覆蓋，如圖5c中所示，流過開口532a的氣流便可被關(guān)閉。藉由視需要來關(guān)閉流過開口532a、532b中其中一者的氣流，實(shí)質(zhì)上便可防止氣體直接被吸入一周圍環(huán)境之中。
圖5d所示的系另一實(shí)施例，其會減少從一光罩與一屏障之間逃離的冷氣體的數(shù)量。附接至光罩級配置504”的裙部540a與540b會有效地延伸光罩512的長度，俾使當(dāng)光罩512位于移動的一極端位置點(diǎn)時(shí)會讓正常的氣流圖案維持均勻。于其中一實(shí)施例中，裙部540a與540b中和屏障528反向的一表面實(shí)質(zhì)上系和光罩512之一表面位于相同的水平高度處。此等裙部540a與540b并未遭受任何作用力，保留該光罩級配置504”本身的加速與減速，而且它們的位置亦不必非常地精確。因此，裙部540a與540b可由非常輕薄的材料建構(gòu)而成，俾使它們的加入并不會對光罩級的效能造成任何效應(yīng)。
在圖5e所示的系實(shí)施例中會讓較少的氣體從介于一光罩512’與一屏障528’間的區(qū)域處流入屏障528’下方的區(qū)域511’處。一噴嘴545會被附接至屏障528’，而介于噴嘴545之頂表面與光罩512’之間的間隙560會被縮小至非常小的數(shù)值處，從而限制流入?yún)^(qū)域511’之中氣體。舉例來說，間隙560可能約為1mm，甚至更小。安置在噴嘴545上的氣體入口550a與550b會提供一大體上平行于光罩512’之表面的氣流。當(dāng)光罩512’被光罩級配置504’來回掃描時(shí)，此氣流大部份不會被干擾。當(dāng)光罩級配置504’進(jìn)行掃描時(shí)，流入?yún)^(qū)域510之中的氣體則通常會產(chǎn)生波動，但是，因?yàn)镋UV輻射并不會通過區(qū)域510，所以，該等波動將不會大幅地影響EUV強(qiáng)度。
在圖5f所示的系本發(fā)明的另一實(shí)施例。氣體系經(jīng)由氣體入口550a與550b被引入光罩512’與屏障528’間的區(qū)域521之中。位于該等入口處的氣壓實(shí)質(zhì)上會高于區(qū)域521中的環(huán)境氣壓以及區(qū)域510’中的環(huán)境壓力。因此，氣體會于該制程中快速地?cái)U(kuò)散流出該等入口并且大幅地降溫。位于該等入口處之氣體的初始溫度可被調(diào)整為高于、等于、或低于光罩512’或屏障528’的溫度，但是當(dāng)它擴(kuò)散進(jìn)入?yún)^(qū)域521之中時(shí)，其中的大部份的溫度便會低于光罩512’與屏障528’。因此，便可于該些條件下于該氣體中建立所希望的溫度梯度，而不需要利用一冷卻器(如424)于初始冷卻該供應(yīng)氣體。此外，當(dāng)該氣流經(jīng)由區(qū)域521流入?yún)^(qū)域510’之中時(shí)，入口550a、550b處的高氣壓還會讓該氣流達(dá)到極高的速度。如此便會于任何存在的粒子上施加一龐大的拖曳作用力，有助于將其快速地搬運(yùn)到區(qū)域521的外面并且遠(yuǎn)離光罩512’。因此，于此實(shí)施例中，光罩512’會同時(shí)受到一熱泳作用力(其系因該氣體中的溫度梯度所導(dǎo)致)以及一拖曳作用力(其系因區(qū)域521中該氣流的高速度所導(dǎo)致)的保護(hù)。
于圖5f中所述的實(shí)施例中，從氣體入口550a與550b處擴(kuò)散出去的氣體會以低音速(subsonic)的速度離開該等入口。倘若該氣體以超音速(supersonic)的速度進(jìn)入?yún)^(qū)域521之中的話，其將會碰撞該環(huán)境氣體，從而創(chuàng)造出沖擊波并且加熱該氣體，而非系所希望的冷卻作用。倘若氣體入口550a與550b的開口尺寸約略小于該擴(kuò)散氣體之分子平均自由徑的話，那么，實(shí)質(zhì)上便可確保會有一低音速流流入?yún)^(qū)域521之中。倘若氣體入口550a與550b各具有非常大的開口的話，那么，便可利用粒子過濾器來覆蓋該等開口，其中，該等粒子過濾器的有效細(xì)孔尺寸約略小于該擴(kuò)散氣體之分子平均自由徑。
現(xiàn)在將參考圖6來說明根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一EUV微影系統(tǒng)。一EUV微影系統(tǒng)900包含一真空反應(yīng)室902，其具有復(fù)數(shù)個唧筒906，該等唧筒系被配置成用以于真空反應(yīng)室902內(nèi)維持所希望的壓力位準(zhǔn)。舉例來說，唧筒906b可被配置成用以于真空反應(yīng)室902的一第二區(qū)908b內(nèi)維持真空或是低于約1mTorr的壓力位準(zhǔn)。為簡化討論起見，圖中并未顯示EUV微影系統(tǒng)900的其它各項(xiàng)組件，不過應(yīng)該明白的系，EUV微影系統(tǒng)900通常可能還包含下面組件一反應(yīng)框、一振動隔絕機(jī)制、各種致動器以及各種控制器。
一可由一光罩夾具914(其系被耦接至一光罩級組件910，以便讓該光罩進(jìn)行掃描)固持的EUV光罩916的位置可在一照明源924提供射束(該等射束隨后會被一面鏡928反射偏離)時(shí)，讓該等射束從光罩916的前表面處反射偏離。一光罩遮敝物組件920或是一差分屏障會被配置成用以保護(hù)光罩916，俾使可減少粒子對光罩916所造成的污染。于其中一實(shí)施例中，光罩遮敝物組件920包含復(fù)數(shù)個開口950，一利用一溫度控制器958經(jīng)由一氣體供應(yīng)器954來供應(yīng)的冷氣體則可流過該等開口950。
如上面的討論，光罩遮敝物組件920包含一開口，讓射束(舉例來說，EUV輻射)可通過以照射光罩916的一部份。光罩916上的入射射束可于一晶圓級組件940上被一晶圓夾具936固持的一晶圓932的一表面上被反射，其中該晶圓級組件940可讓晶圓932進(jìn)行掃描。所以，光罩916上的影像便可被投影于晶圓932之上。
晶圓級組件940通?？赡馨欢ㄎ患?，該定位級可被一平面馬達(dá)驅(qū)動；以及一晶圓平臺，其會利用一EI核心致動器被磁性耦接至該定位級。晶圓夾具936通常會被耦接至晶圓級組件940的晶圓平臺，其可被任何數(shù)量的音圈馬達(dá)抬升。用于驅(qū)動該定位級的平面馬達(dá)可使用由復(fù)數(shù)個磁鐵以及被排列在兩個維度之中的復(fù)數(shù)個對應(yīng)電樞線圈所產(chǎn)生的電磁作用力。該定位級會被配置成用以于多個自由度中移動(舉例來說，在三至六個自由度之間移動)，以便將晶圓圓932定位于一相對于一投影光學(xué)系統(tǒng)光罩916的所希望位置與方位處。
移動晶圓級組件940與光罩級組件910會產(chǎn)生反作用作用力，其會影響整個EUV微影系統(tǒng)900的效能。如上所述，以及如美國專利案第5,528,118號及已公開的日本專利申請案第8-166475號中所述，由該晶圓(基板)級運(yùn)動所產(chǎn)生的反作用作用力可利用一框架部件以機(jī)械方式被釋放至地板或地面。此外，如美國專利案第5,874,820號及已公開的日本專利申請案第8-330224號中所述，由光罩級組件910運(yùn)動所產(chǎn)生的反作用作用力可利用一框架部件以機(jī)械方式被釋放至地板(地面)，本文以引用的方式將兩案分別完整地并入。
如上所述，利用一光罩遮敝物來覆蓋一光罩中除了被EUV照射以外的位置處，搭配一噴嘴來產(chǎn)生一實(shí)質(zhì)平行該光罩表面的氣流，便可保護(hù)該光罩，使其不會受到粒子污染。于其中一實(shí)施例中，該噴嘴可能系一固定式遮擋組件(blind assembly)的一部份。該氣流會拖曳粒子，使其遠(yuǎn)離該光罩表面。利用氣流來拖曳粒子使其遠(yuǎn)離該光罩表面于本文中可被稱為黏泳作用(viscophoresis)。氣體還會從一入口處開始擴(kuò)散與冷卻，用以提供特定的熱泳保護(hù)。
圖9所示的系根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一光罩級組件的剖面?zhèn)纫晥D，該光罩級組件會運(yùn)用一光罩遮敝物來保護(hù)一光罩。一光罩級1200會支撐一光罩夾具1204，而該光罩夾具1204則接著會支撐一光罩1208。光罩1208會被一光罩遮敝物1220擋住。一固定式盲孔1224實(shí)質(zhì)上系被排列在光罩遮敝物1220內(nèi)，且光罩遮敝物1220會被排列成用以界定一噴嘴1228。噴嘴1228系開放伸入一投影光學(xué)組件環(huán)境1216之中，而光罩級1200、光罩夾具1204、以及光罩1208實(shí)質(zhì)上則系位于一光罩級環(huán)境1212之中。應(yīng)該明白的系，于其中一實(shí)施例中，投影光學(xué)組件環(huán)境1216可能系一投影光學(xué)組件反應(yīng)室，而光罩級環(huán)境1212則能系一光罩級反應(yīng)室。一般來說，投影光學(xué)組件環(huán)境1216會被配置成用以包含各項(xiàng)組件，如一光學(xué)系統(tǒng)的一面鏡(圖中未顯示)。
氣體會在光罩1208與光罩遮敝物1220之間流動，如箭頭1230所示。該氣體可能系由和該噴嘴相關(guān)聯(lián)或是內(nèi)含于該噴嘴之中的一氣體供應(yīng)器來供應(yīng)。于其中一實(shí)施例中，該氣體中一部份系從光罩級環(huán)境1212中由被附接至一光罩級環(huán)境真空反應(yīng)室(圖中未顯示)的復(fù)數(shù)個真空唧筒所吸出。應(yīng)該明白的系，一光罩級環(huán)境真空反應(yīng)室可能會讓光罩1208實(shí)質(zhì)上被密封在該真空反應(yīng)室之內(nèi)。該氣體中一部份會經(jīng)由固定式盲孔1224離開而進(jìn)入投影光學(xué)組件環(huán)境1216之中。投影光學(xué)組件環(huán)境1216會維持在低壓力處，其壓力會低于光罩級環(huán)境1212以及光罩1208之間的空間，而固定式盲孔1224則會有效地充當(dāng)一差分抽吸孔徑。光罩級環(huán)境1212中的壓力越高，便可形成黏泳作用與熱泳作用；而投影光學(xué)組件環(huán)境1216中的壓力越低，則可讓EUV輻射具有非常高的透射作用，穿透氣體。
投影光學(xué)組件面鏡反射率通常會受到碳?xì)浠衔锱c水蒸氣污染的影響。即使僅有不及單層的厚度被吸附在該等面鏡的表面上，卻仍可大幅地降低反射率，從而大幅地降低微影處理量。對光罩級環(huán)境1212中的各結(jié)構(gòu)(如光罩級1200或是光罩夾具1204或是與其附接的纜線或軟管)進(jìn)行除氣以除去碳?xì)浠衔锘蛩魵鈱?shí)質(zhì)上內(nèi)含于光罩級環(huán)境1212之內(nèi)，其系由箭頭1230所示之氣流來施行。所以，投影光學(xué)組件環(huán)境1216內(nèi)的投影光學(xué)面鏡便可因?yàn)槌龤庾饔檬艿奖Ｗo(hù)，而不會受到污染。利用投影光學(xué)組件環(huán)境1216與光罩級環(huán)境1212之間的差分抽吸作用便可部份達(dá)成阻遏除氣的產(chǎn)物與副產(chǎn)物的效果。然而，阻遏除氣的產(chǎn)物與副產(chǎn)物通常系發(fā)生在當(dāng)氣體從噴嘴1228流出時(shí)，用以有效地防止光罩級環(huán)境1212中各部件的除氣產(chǎn)物與副產(chǎn)物抵達(dá)固定式盲孔1224，并且從而防止抵達(dá)投影光學(xué)組件環(huán)境1216中的投影光學(xué)組件。
氣流可從光罩級1200或光罩夾具1204側(cè)除去碳?xì)浠衔?如甲烷，也就是，CH4)，使其實(shí)質(zhì)上局限在光罩級1200的鄰近處。藉由該氣體流動便可將噴嘴1228附近的CH4的濃度大小降低約兩個等級甚至更多。
當(dāng)發(fā)生光罩級1200移動至運(yùn)動的一極端處而使得該除氣區(qū)比圖9中所示者更接近固定式盲孔1224的情況時(shí)，因該氣流以及投影光學(xué)組件環(huán)境1216與光罩級環(huán)境1212間的壓力差所造成的CH4除氣之阻遏效果通常仍會生效。此結(jié)果通常系假設(shè)投影光學(xué)組件環(huán)境1216與光罩級環(huán)境1212間的差分抽吸條件系維持不變。于其中一實(shí)施例中，其可能包含并入復(fù)數(shù)個光罩裙部，如圖5d中的光罩裙部540。投影光學(xué)組件環(huán)境1216中的CH4的濃度可能仍然會比沒有壓力差或氣流時(shí)的濃度降低約兩個等級。
根據(jù)上述實(shí)施例的一EUV微影系統(tǒng)(舉例來說，一可能包含一光罩遮敝物的微影設(shè)備)可藉由以維持規(guī)定的機(jī)械精確性、電氣精確性、以及光學(xué)精確性的方式來組裝各種子系統(tǒng)來進(jìn)行建構(gòu)。為維持各種精確性，于進(jìn)行組裝前后，實(shí)質(zhì)上可調(diào)整每一個機(jī)械系統(tǒng)且實(shí)質(zhì)上可調(diào)整每一個電氣系統(tǒng)，以便達(dá)成它們個別所希望的機(jī)械精確性與電氣精確性。將每一個子系統(tǒng)組裝成一光微影系統(tǒng)的過程包含，但并不限于開發(fā)機(jī)械接口、電氣電路繞線連接、以及各子系統(tǒng)間的空氣壓力通氣管連接。還有一項(xiàng)過程系，在從該等各種子系統(tǒng)中組裝一光微影系統(tǒng)之前必須先組裝每一個子系統(tǒng)。一旦利用該等子系統(tǒng)組裝成一光微影系統(tǒng)之后，通常會實(shí)施一整體調(diào)整，以便確保實(shí)質(zhì)上每一項(xiàng)所希望精確性均會維持在整個光微影系統(tǒng)之內(nèi)。此外，本技術(shù)領(lǐng)域可能還希望于一溫度與濕度均受到控制的潔凈室中來制造一曝光系統(tǒng)。
進(jìn)一步言之，現(xiàn)在將參考圖7來討論可利用上述的系統(tǒng)來制造半導(dǎo)體裝置。本制程起始于步驟1301處，于該步驟中會設(shè)計(jì)或決定一半導(dǎo)體裝置的功能以及效能特征。接著，于步驟1302處，便會依據(jù)該半導(dǎo)體裝置的設(shè)計(jì)來設(shè)計(jì)一其中具有一圖案的光罩(屏蔽)。應(yīng)該明白的系，于一平行步驟1303處，會利用一硅材料來制造一晶圓。于步驟1302處中所設(shè)計(jì)的屏蔽圖案會在步驟1304中藉由一光微影系統(tǒng)而被曝光于在步驟1303中所制造的晶圓之上。下面將參考圖8來說明用于將一屏蔽圖案曝光于一晶圓上的其中一種制程。于步驟1305處會組裝該半導(dǎo)體裝置。組裝該半導(dǎo)體裝置通常包含，但并不僅限于晶圓切割制程、黏結(jié)制程、以及封裝制程。最后便會于步驟1306中檢查該已完成的裝置。
圖8所示的系根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，在制造半導(dǎo)體裝置時(shí)和晶圓處理相關(guān)聯(lián)的步驟的制程流程圖。于步驟1311中會氧化一晶圓的表面。接著，步驟1312為一化學(xué)氣相沉積(CVD)步驟，于該步驟中會在晶圓表面上形成一絕緣膜。一旦形成該絕緣膜之后，于步驟1313中，便會利用氣相沉積于該晶圓上形成復(fù)數(shù)個電極。接著，便可于步驟1314中利用實(shí)質(zhì)上任何合宜的方法于該晶圓中植入離子。熟習(xí)本技術(shù)的人士將會明白，步驟1311至1314通常會被視為晶圓處理期間的晶圓前置處理步驟。進(jìn)一步言之，應(yīng)該了解的系，每一道步驟中所進(jìn)行的選擇均可依照處理需求來進(jìn)行。舉例來說，于步驟1312中，可選擇各種化學(xué)制品的濃度，用以形成一絕緣膜。
于晶圓處理的每一級處，當(dāng)已經(jīng)完成前置處理步驟之后，便可施行后續(xù)處理步驟。于后續(xù)處理期間，一開始，于步驟1315中會對一晶圓涂敷光阻。接著，于步驟1316中，便可使用一曝光裝置來將一光罩的電路圖案轉(zhuǎn)印至一晶圓。轉(zhuǎn)印該晶圓中該光罩的電路圖案通常包含掃描一光罩掃描級。于其中一實(shí)施例中，該光罩掃描級可能包含一作用力阻尼器，用以抑制振動。
在一光罩上的電路圖案被轉(zhuǎn)印至一晶圓之后，便會于步驟1317中來顯影該經(jīng)過曝光的晶圓。一旦該經(jīng)過曝光的晶圓被顯影之后，便可利用蝕刻來移除殘留光阻以外的部份，舉例來說，該經(jīng)過曝光的材料表面。最后，于步驟1319中便可移除于蝕刻之后仍殘留的任何不必要光阻。熟習(xí)本技術(shù)的人士將會明白，可經(jīng)由反復(fù)施行該等前置處理步驟與后續(xù)處理步驟來形成多個電路圖案。
雖然本文僅說明本發(fā)明的數(shù)個實(shí)施例，不過，應(yīng)該了解的系，在不脫離本發(fā)明的精神或范疇下亦可以眾多其它特定形式來具體實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。舉例來說，雖然本文中已經(jīng)說明使用一冷氣體在一光罩與一光罩遮敝物之間建立該等熱泳作用力，不過，亦可于一晶圓表面附近使用一冷氣體來建立熱泳作用力，用以避免粒子被吸附至該晶圓表面。此外，于一晶圓表面附近引入一冷氣體還可進(jìn)一步讓該晶圓表面的除氣產(chǎn)物被搬運(yùn)遠(yuǎn)離該晶圓表面。
于本文中，要被引入一光罩與一光罩遮敝物間之空間中的氣體通常系由位于該光罩遮敝物中復(fù)數(shù)個開口附近的復(fù)數(shù)個冷卻器來冷卻。也就是，本文所述的冷氣體系被區(qū)域性冷卻。然而，應(yīng)該明白的系，實(shí)質(zhì)上可藉由位于合宜位置中的任何機(jī)制來冷卻一氣體。此外，該氣體亦可能系任何合宜的氣體，舉例來說，輕制氣體，如氦氣或氫氣。
實(shí)質(zhì)上，可利用任何合宜的機(jī)制來讓該光罩的溫度與一光罩遮敝物的溫度維持在高于被送至界定于該光罩與該光罩遮敝物間之空間中的冷氣體的溫度的溫度。此等合宜機(jī)制的配置通?？赡軙蠓秶儎?。
本文所述之固定式盲孔(舉例來說，圖9的固定式盲孔1224)通常系一光罩級環(huán)境或反應(yīng)室與一投影光學(xué)組件環(huán)境或反應(yīng)室之間的唯一通道。不過，應(yīng)該了解的系，一光罩級環(huán)境與一投影光學(xué)組件環(huán)境之間亦可能具有其它通道。舉例來說，于一光罩遮敝物中可能會存在復(fù)數(shù)個開口，用以容納復(fù)數(shù)個對齊顯微鏡與一干涉計(jì)固定式面鏡。當(dāng)氣流被配置成用以可讓污染或粒子遠(yuǎn)離該光罩遮敝物時(shí)，便可經(jīng)由該光罩遮敝物中的任何其它開口來運(yùn)送部份污染或粒子。不過，因?yàn)橐还庹旨壄h(huán)境與一投影光學(xué)組件環(huán)境之間的傳導(dǎo)性通常小于經(jīng)由該固定式盲孔所進(jìn)行的傳導(dǎo)性，所以，經(jīng)由該光罩遮敝物中的其它開口被運(yùn)送的任何污染可能會被視為非常少量而可忽略。
雖然使用一氣流配合一光罩遮敝物適合用來保護(hù)投影光學(xué)組件，不過，使用一氣流配合一光罩遮敝物亦適合用來保護(hù)運(yùn)用一EUV光罩的整個系統(tǒng)中的其它組件。舉例來說，使用一氣流與一光罩遮敝物亦可保護(hù)照明光學(xué)組件。
本文所述的一光罩與一屏障或是一光罩遮敝物實(shí)質(zhì)上具有相同的溫度。不過，于其中一實(shí)施例中，該光罩與該屏障亦可能具有高于被引入該光罩與該屏障間之空間中的一冷氣體之溫度的不同溫度。也就是，該光罩與該屏障可具有略不相同的溫度，只要該等不同溫度均高于被送至該光罩與該屏障之間的冷氣體的溫度即可，其并不會脫離本發(fā)明的精神與范疇。所以，本文中的范例應(yīng)被視為系解釋性范例而非限制性范例，且本發(fā)明并不僅限于本文所提出的細(xì)節(jié)；更確切地說，在申請專利范圍的范疇內(nèi)均可對本發(fā)明進(jìn)行修正。
權(quán)利要求
1.一種被配置成用以減少一物體之表面上粒子污染的設(shè)備，該設(shè)備包括一部件，其具有一靠近該物體的表面，該部件會被配置成用以設(shè)置在該物體的附近，俾使該部件與該物體實(shí)質(zhì)上會分隔一空間，其中，該物體具有第一溫度，而該部件具有第二溫度；以及一氣體供應(yīng)器，該氣體供應(yīng)器會被配置成用以供應(yīng)一氣流給該空間，位于該空間中的該氣體具有一溫度分布，其最小值低于該第一溫度且低于該第二溫度，其中，該氣體會被配置成用以協(xié)同該部件與該物體，來創(chuàng)造一用以搬運(yùn)該空間中之粒子使其遠(yuǎn)離該物體的熱泳作用力。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，該部件包含界定于其中的至少一第一開口，該第一開口會被配置成用以讓該氣流通過且進(jìn)入該空間中。
3.如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中，該部件包含界定于其中的一第二開口，該第二開口會被配置成用以讓該氣流通過且流出該空間，用來搬運(yùn)該空間中之該等粒子使其遠(yuǎn)離該物體且遠(yuǎn)離該部件。
4.如權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中，該第二開口會進(jìn)一步被配置成用以讓一極紫外光輻射射束通過并且落在該物體的該表面上。
5.如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其進(jìn)一步包含一冷卻系統(tǒng)，該冷卻系統(tǒng)會被耦接至該氣體供應(yīng)器，用以在該氣流通過該第一開口之前先將該氣體冷卻至第三溫度。
6.如權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中，該冷卻系統(tǒng)會被配置在該第一開口的附近。
7.如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中，該部件進(jìn)一步包含一噴嘴，該噴嘴實(shí)質(zhì)上系被界定在該第一開口附近。
8.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其進(jìn)一步包含一個級配置，該級配置會被配置成用以讓該物體進(jìn)行掃描；以及一夾具，該夾具會被耦接至該級配置且會被配置成用以支撐該物體。
9.如權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中，該級配置包含至少一裙部，該至少一裙部的表面實(shí)質(zhì)上和該物體的一表面位于相同水平高度處。
10.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，該第一溫度與該第二溫度約略相同。
11.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，該部件系一平板。
12.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其進(jìn)一步包含一極紫外光輻射源，該極紫外光輻射源會被配置成用以經(jīng)由界定于該部件內(nèi)的一開口來提供一極紫外光射束給該物體的該表面，其中，該物體系一光罩，而該部件系一光罩遮敝物，該光罩遮敝物會被配置成用以于一極紫外光微影制程期間來保護(hù)該光罩的該表面。
13.一種裝置，其系利用權(quán)利要求12所述的設(shè)備制造而成。
14.一種晶圓，其上已經(jīng)利用權(quán)利要求12所述的設(shè)備形成一影像。
15.一種用以減少一物體之表面上粒子污染的方法，該方法包括于該物體表面的附近提供一遮敝物，該遮敝物系被定位成會在該物體的該表面與該遮敝物之間界定一空間，該遮敝物具有界定于其中的一第一開口，其中，該物體的該表面具有第一溫度，而該遮敝物具有第二溫度；以及提供一氣流至界定于該物體的該表面與該遮敝物之間的空間中，位于該空間中的該氣體具有一溫度分布，其最小值低于該第一溫度與該第二溫度，其中，該氣流系經(jīng)由該第一開口來提供。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中，位在界定于該物體的該表面與該遮敝物之間的該空間中的該氣流會被配置成用以于該空間中創(chuàng)造一溫度梯度，其會讓該氣流搬運(yùn)該空間中的任何粒子使其遠(yuǎn)離該物體的該表面。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其中，該氣流會進(jìn)一步搬運(yùn)該空間中的該等粒子使其遠(yuǎn)離該遮敝物。
18.如權(quán)利要求16所述的方法，其中，該遮敝物具有界定于其中的一第二開口，且其中，該氣流會搬運(yùn)該空間中的該等粒子使其經(jīng)由該第二開口遠(yuǎn)離該物體的該表面。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其進(jìn)一步包含經(jīng)由界定于該遮敝物中的該第二開口來提供一射束，該射束會被配置成用以實(shí)質(zhì)上照射該物體的該表面之一區(qū)域。
20.如權(quán)利要求15所述的方法，其中，提供該氣流至界定于該物體的該表面與該遮敝物之間的空間中包含將該氣體冷卻至第三溫度；以及控制該氣體流經(jīng)該第一開口的數(shù)量。
21.如權(quán)利要求15所述的方法，其中，該物體系一光罩，而遮敝物則系一光罩遮敝物。
22.如權(quán)利要求21所述的方法，其中，該光罩會被配置成用以配合一極紫外光微影制程來使用。
23.一種被配置成用以減少一物體之表面上粒子污染的設(shè)備，該設(shè)備包括一反應(yīng)室，該反應(yīng)室具有一第一區(qū)與一第二區(qū)，該第一區(qū)具有至少約50mTorr的壓力，該第二區(qū)的壓力則小于該第一區(qū)的壓力；一第一掃描配置，該第一掃描配置會被配置成用以掃描該物體，該第一掃描配置會被配置在該第一區(qū)之中，其中，該第一掃描配置包含一部件，該部件會被配置在該物體的一第一表面的附近，俾使該部件之一第一表面與該物體的該第一表面實(shí)質(zhì)上會被該第一區(qū)中的一空間隔開，其中，該物體的該第一表面具有第一溫度，而該部件的該第一表面則具有第二溫度；以及一氣體供應(yīng)器，該氣體供應(yīng)器會被配置成用以供應(yīng)一氣流至該空間，位于該空間中的該氣體具有一溫度分布，其最小值低于該第一溫度且低于該第二溫度，其中，該氣體會被配置成用以協(xié)同該部件與該物體，來創(chuàng)造一用以搬運(yùn)該空間中之粒子使其遠(yuǎn)離該物體的熱泳作用力。
24.如權(quán)利要求23所述的設(shè)備，其中，該物體系一極紫外光光罩，且該設(shè)備進(jìn)一步包含一第二掃描配置，該第二掃描配置會被配置成用以掃描一晶圓，該第二掃描配置會被配置在該第二區(qū)之中，其中，該第二區(qū)的壓力小于約1mTorr。
25.如權(quán)利要求24所述的設(shè)備，其中，該第一開口系界定于該部件之中，且一極紫外光射束會被配置成用以通過該第一開口以反射偏離該物體并且落在該晶圓上。
26.如權(quán)利要求23所述的設(shè)備，其中，該部件包含界定于其中的至少一第一開口，該第一開口會被配置成用以讓該氣流通過且進(jìn)入該空間。
27.如權(quán)利要求26所述的設(shè)備，其中，該部件進(jìn)一步包含一噴嘴，該噴嘴實(shí)質(zhì)上系被配置在該第一開口附近。
28.如權(quán)利要求26所述的設(shè)備，其中，該部件包含界定于其中的一第二開口，該第二開口會被配置成用以讓該氣流通過且流出該空間，用來搬運(yùn)該空間中之該等粒子使其遠(yuǎn)離該物體且進(jìn)入該第二區(qū)之中。
29.如權(quán)利要求28所述的設(shè)備，其中，該第二開口會進(jìn)一步被配置成用以讓一極紫外光輻射射束通過并且落在該物體的該表面上。
30.如權(quán)利要求26所述的設(shè)備，其進(jìn)一步包含一冷卻系統(tǒng)，該冷卻系統(tǒng)會被耦接至該氣體供應(yīng)器，用以在該氣流通過該第一開口之前先將該氣體冷卻至第三溫度。
31.如權(quán)利要求30所述的設(shè)備，其中，該冷卻系統(tǒng)會被配置在該第一開口的附近。
32.如權(quán)利要求23所述的設(shè)備，其中，該第一溫度與該第二溫度約略相同。
33.如權(quán)利要求24所述的設(shè)備，其進(jìn)一步包含一極紫外光輻射源，該極紫外光輻射源會被配置成用以經(jīng)由界定于該部件內(nèi)的一開口來提供一極紫外光射束給該物體的該表面，其中，該物體系一光罩，而該部件系一光罩遮敝物，該光罩遮敝物會被配置成用以于一極紫外光微影制程期間來保護(hù)該光罩的該表面。
34.一種裝置，其系利用權(quán)利要求33所述的設(shè)備制造而成。
35.一種晶圓，其上已經(jīng)利用權(quán)利要求33所述的設(shè)備形成一影像。
36.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其進(jìn)一步包括一反應(yīng)室，用以固持該物體，該反應(yīng)室進(jìn)一步包含一真空唧筒，用以讓該反應(yīng)室中的壓力維持在一預(yù)設(shè)壓力處。
37.如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中，離開該第一開口的氣體會以高于該空間中之壓力的壓力離開，該較高的壓力導(dǎo)致該氣體于擴(kuò)散進(jìn)入該空間之中時(shí)會冷卻，從而會于該空間中創(chuàng)造該溫度分布。
38.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其進(jìn)一步包括一過濾器，其系被設(shè)置在該第一開口旁邊，該過濾器會被配置成用以移除來自該氣體供應(yīng)器的粒子，使其不會進(jìn)入該空間。
39.一種微影工具，其包括一光學(xué)表面；一光罩夾具，其會被配置成用以固持一界定一圖案的光罩，該光罩夾具會被配置成用以相對于該光學(xué)表面來定位該光罩；一光罩遮敝物，其系被設(shè)置在該光學(xué)表面與該光罩之間；以及一氣體供應(yīng)器，其系被設(shè)置在該光罩遮敝物旁邊，并且會被配置成用以提供一氣流來攜載污染物，使其實(shí)質(zhì)上遠(yuǎn)離該光學(xué)表面，從而實(shí)質(zhì)上防止污染物污染該光學(xué)表面。
40.如權(quán)利要求39所述的微影工具，其進(jìn)一步包括一被創(chuàng)造于該氣流附近的真空，該真空會被配置成用以藉由實(shí)質(zhì)上將該氣流導(dǎo)向該真空以幫助防止該等污染物污染該光學(xué)表面。
41.如權(quán)利要求40所述的微影工具，其中，該真空系由一真空唧筒所創(chuàng)造。
42.如權(quán)利要求39所述的微影工具，其中，該光罩會被配置成用以運(yùn)作于一具有第一壓力的第一環(huán)境之中，而該光學(xué)表面則會被配置成用以運(yùn)作于一具有第二壓力的第二環(huán)境之中，其中，該第一壓力高于該第二壓力。
43.如權(quán)利要求39所述的微影工具，其進(jìn)一步包括一光罩級，其會被配置成用以相對于該光學(xué)表面來移動該光罩。
44.如權(quán)利要求39所述的微影工具，其中，該等污染物系下面類型的污染物水蒸氣或碳?xì)浠衔铩?br> 45.如權(quán)利要求39所述的微影工具，其中，該光罩遮敝物包含一開口，該開口會被配置成用以讓該光罩與該光學(xué)表面間的照明輻射通過。
46.如權(quán)利要求45所述的微影工具，其中，該照明輻射的波長系落在下面其中一個范圍內(nèi)a.0.1nm至5nm；b.5nm至100nm；或是c.100nm至250nm。
47.如權(quán)利要求39所述的微影工具，其中，該光學(xué)表面系一投影光學(xué)系統(tǒng)的一部份，該投影光學(xué)系統(tǒng)系被配置成用以于照明輻射被投影于該光罩上且通過該投影光學(xué)系統(tǒng)時(shí)將由該光罩所界定的圖案曝光于一基板上。
48.如權(quán)利要求39所述的微影工具，其中，該氣流組件進(jìn)一步包括一或多個噴嘴，該等噴嘴會被配置成用以提供該氣流。
49.如權(quán)利要求39所述的微影工具，其中，該氣流組件系被設(shè)置在該光罩遮敝物與該光罩夾具之間。
50.如權(quán)利要求39所述的微影工具，其中，該氣流組件系被設(shè)置在該光罩遮敝物與該光學(xué)表面之間。
51.如權(quán)利要求45所述的微影工具，其中，該氣流組件實(shí)質(zhì)上會包圍該光罩遮敝物中的該開口并且會進(jìn)一步被配置成用以讓該氣流實(shí)質(zhì)上系遠(yuǎn)離該開口。
52.如權(quán)利要求45所述的微影工具，其中，該氣流組件實(shí)質(zhì)上會包圍該光罩遮敝物中的該開口并且會進(jìn)一步被配置成用以讓該氣流中的一部份通過該開口并且遠(yuǎn)離該光罩。
53.如權(quán)利要求48所述的微影工具，其中，該氣體會通過配合該噴嘴開口的復(fù)數(shù)個粒子過濾器。
54.如權(quán)利要求53所述的微影工具，其中，該等粒子過濾器的有效細(xì)孔尺寸約為1毫米甚至更小。
55.如權(quán)利要求48所述的微影工具，其中，該等一或多個噴嘴之氣流出口的有效尺寸為1毫米甚至更小。
56.如權(quán)利要求48所述的微影工具，其中，該等一或多個噴嘴會被配置成用于以一低音速速度來提供該氣流。
全文摘要
本發(fā)明揭示使用一較冷的氣流在一光罩(916)與一光罩遮敝物(920)之間建立一溫度梯度以便減少該光罩上之粒子污染的方法與設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的其中一項(xiàng)觀點(diǎn)，一用以減少一物體(928)之表面上粒子污染的設(shè)備包含一平板(920)以及一氣體供應(yīng)器(954)。該平板系被設(shè)置在該物體的附近，俾使具有第二溫度之該平板與具有第一溫度之該物體實(shí)質(zhì)上會分隔一空間。該氣體供應(yīng)器會供應(yīng)一氣流給該空間。該氣體具有第三溫度，該第三溫度低于該第一溫度與該第二溫度兩者。該氣體會協(xié)同該平板與該物體來創(chuàng)造一溫度梯度，從而會創(chuàng)造一用來搬運(yùn)該空間中之粒子使其遠(yuǎn)離該物體的熱泳作用力。
文檔編號H01L21/302GK1989452SQ200580024713
公開日2007年6月27日 申請日期2005年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月23日
發(fā)明者麥可·索蓋德 申請人:株式會社尼康