本發(fā)明涉及一種用于夾持襯底的真空臺(tái)和方法。該襯底可以是用于光刻過(guò)程的晶片。本發(fā)明還涉及一種設(shè)置有真空臺(tái)的光刻設(shè)備。
背景技術(shù)：
1、光刻設(shè)備是一種被構(gòu)造成將所期望的圖案應(yīng)用于襯底上的機(jī)器。例如，光刻設(shè)備可用于制造集成電路（ic）。例如，光刻設(shè)備可將圖案形成裝置（例如掩模）的圖案（通常也稱為“設(shè)計(jì)布局”或“設(shè)計(jì)”）投影到設(shè)置在襯底（例如晶片）上的輻射敏感材料（抗蝕劑）層上。
2、隨著半導(dǎo)體制造過(guò)程的持續(xù)進(jìn)步，電路元件的尺寸已持續(xù)不斷地減小，而每個(gè)器件的功能元件（諸如晶體管）的數(shù)量幾十年來(lái)一直在穩(wěn)步地增加，所遵循的趨勢(shì)通常被稱為“摩爾定律”。為了跟上摩爾定律，半導(dǎo)體行業(yè)一直在追求能夠創(chuàng)建越來(lái)越小特征的技術(shù)。為了在襯底上投影圖案，光刻設(shè)備可以使用電磁輻射。這種輻射的波長(zhǎng)決定了在所述襯底上圖案化的特征的最小尺寸。目前使用的典型波長(zhǎng)為365nm（i線）、248?nm、193?nm和13.5?nm。與使用例如波長(zhǎng)為193nm的輻射的光刻設(shè)備相比，使用波長(zhǎng)在4nm至20nm的范圍內(nèi)（例如，6.7nm或13.5nm）的極紫外（euv）輻射的光刻設(shè)備可以用于在襯底上形成更小的特征。
3、為了避免襯底在圖案化過(guò)程中移動(dòng)，通常在光刻過(guò)程中將襯底固定在某個(gè)位置。例如，可以通過(guò)施加壓力差來(lái)夾持襯底，通常是通過(guò)在襯底的背對(duì)輻射的一側(cè)施加較低的壓力。
4、jph01201936a涉及一種板卡盤，所述板卡盤使用真空在用于液晶襯底等的曝光設(shè)備中抽吸待曝光的物體。在液晶襯底曝光設(shè)備中，原始板（掩模）和待曝光物體（襯底或晶片）之間的間隙被高精度地保持，并且掩模的圖案通過(guò)光刻被轉(zhuǎn)印到襯底上。為此，將襯底真空抽吸到具有抽吸槽的板卡盤上。
5、jph04159043a涉及一種用于在機(jī)床中保持工件的真空卡盤或用于各種輸送裝置的真空抽吸方法。待吸附材料8被徑向槽4抽吸，徑向槽4具有設(shè)置在下吸附板1中的通孔3和設(shè)置在上吸附板2中的真空抽吸孔5。該裝置具有徑向槽。通過(guò)使下吸附板相對(duì)于上吸附板旋轉(zhuǎn)，可以向與待吸附材料的尺寸相匹配的區(qū)域提供真空。
6、jph07231033a涉及一種用于保持板狀襯底的設(shè)備，更具體地，涉及用于制造半導(dǎo)體芯片、液晶顯示元件等，并用于保持半導(dǎo)體晶片、陶瓷板等的投影曝光設(shè)備。在晶片保持器的安裝表面上，從保持器的中心徑向形成多個(gè)環(huán)形凹部（槽）。在將晶片安裝在安裝表面上之后，這些槽的內(nèi)部被真空減壓源減壓，使得晶片的背表面的幾乎整個(gè)表面被真空抽吸到安裝表面上。
7、在實(shí)踐中，在半導(dǎo)體制造過(guò)程的許多步驟期間，襯底可能會(huì)翹曲。本文中，翹曲的或翹曲是指襯底以一種或另一種方式彎曲。本文中，翹曲或曲率可以限定為襯底（通常是襯底的前側(cè)或前表面）的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)之間的高度差。例如，當(dāng)被設(shè)計(jì)為平的盤時(shí)，襯底可能會(huì)彎曲，例如呈輕微的馬鞍形、帽子形或喇叭形，或其他形狀。已經(jīng)識(shí)別到各種機(jī)制，其中固有的一種是沉積多個(gè)金屬層，這在該過(guò)程的某個(gè)時(shí)刻可以用作雙金屬并導(dǎo)致（輕微的）彎曲。此外，由于沉積了多個(gè)層，使用夾具或工具壓平襯底可能會(huì)變得越來(lái)越困難或甚至不可能。
8、用于保持襯底的傳統(tǒng)真空臺(tái)被證明對(duì)襯底的彎曲或翹曲具有有限的容差。如果曲率超過(guò)某個(gè)閾值，真空通常會(huì)泄漏。因此，襯底將不會(huì)密封到真空臺(tái)上。由于在光刻過(guò)程中，只有將襯底保持在正確位置時(shí)才可進(jìn)行照射襯底，所以這通?？赡軐?dǎo)致襯底的損失，即產(chǎn)量降低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本公開旨在改進(jìn)如上所述的傳統(tǒng)系統(tǒng)。
2、本公開提供一種真空臺(tái)，包括：
3、臺(tái)，所述臺(tái)具有用于支撐襯底的頂表面，
4、所述頂表面設(shè)置有至少兩個(gè)壓力區(qū)，每個(gè)壓力區(qū)連接到相應(yīng)的真空連接器以提供減壓，所述壓力區(qū)中的至少一個(gè)設(shè)置有跨頂表面在徑向方向上從相應(yīng)的圓形槽像手指一樣延伸的槽。
5、在實(shí)施例中，徑向槽從相應(yīng)的圓形槽像手指一樣延伸。
6、在實(shí)施例中，一個(gè)壓力區(qū)的徑向槽在另一壓力區(qū)的徑向槽之間延伸。
7、在實(shí)施例中，頂表面設(shè)置有至少三個(gè)壓力區(qū)。
8、在實(shí)施例中，所述頂表面設(shè)置有至少三個(gè)壓力區(qū)。
9、在實(shí)施例中，第一壓力區(qū)布置在距所述頂表面的中點(diǎn)的第一徑向距離內(nèi)，以及第二壓力區(qū)布置在所述第一徑向距離與所述頂表面的外周之間
10、在實(shí)施例中，第三壓力區(qū)布置在所述第二徑向距離與所述頂表面的外周之間。
11、在實(shí)施例中，每個(gè)相應(yīng)的壓力區(qū)包括與相應(yīng)的真空連接器流體連接的至少一個(gè)開口。
12、在實(shí)施例中，每個(gè)壓力區(qū)的槽在相應(yīng)的壓力區(qū)的邊界內(nèi)延伸，所述邊界選自相應(yīng)的第一徑向距離、第二徑向距離和所述頂表面的外周。
13、所述槽的深度可以為約1mm量級(jí)。
14、所述頂表面可以設(shè)置有中心開口，以允許升降裝置延伸穿過(guò)所述中心開口。
15、在實(shí)施例中，所述臺(tái)包括控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)能夠連接到相應(yīng)的壓力區(qū)的真空連接器，以獨(dú)立于任何其他壓力區(qū)中的壓力來(lái)控制每個(gè)壓力區(qū)中的壓力。
16、所述控制系統(tǒng)可以適于獨(dú)立于第二減壓和/或第三減壓來(lái)控制第一減壓。
17、真空臺(tái)可以包括至少一個(gè)真空源，以向相應(yīng)的壓力區(qū)的真空連接器提供減壓。
18、根據(jù)另一方面，本公開提供一種光刻設(shè)備，該光刻設(shè)備包括至少一個(gè)根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)所述的真空臺(tái)。
19、根據(jù)又一方面，本公開提供一種將襯底夾持到真空臺(tái)的方法，所述方法包括以下步驟：
20、將所述襯底定位在所述真空臺(tái)的頂表面上，所述頂表面設(shè)置有至少兩個(gè)壓力區(qū)，每個(gè)壓力區(qū)連接到相應(yīng)的真空連接器以提供減壓，所述壓力區(qū)中的至少一個(gè)設(shè)置有跨所述頂表面在徑向方向上延伸的槽；
21、向第一壓力區(qū)施加第一減壓，直到達(dá)到第一閾值為止，從而指示所述襯底在所述第一壓力區(qū)內(nèi)被夾持到所述頂表面；
22、向第二壓力區(qū)施加第二減壓，直到達(dá)到第二閾值為止，從而指示所述襯底在所述第二壓力區(qū)內(nèi)被夾持到所述頂表面。
23、在實(shí)施例中，施加第一減壓和/或第二減壓的步驟包括，降低跨所述真空臺(tái)的所述頂表面徑向延伸的相應(yīng)的第一槽或第二槽中的壓力。
24、所述第二閾值可以與所述第一閾值實(shí)質(zhì)上相似。
25、該方法可以包括向第三壓力區(qū)施加第三減壓，直到達(dá)到第三閾值為止，從而指示所述襯底在所述第三壓力區(qū)內(nèi)被夾持到所述頂表面的步驟。
26、所述第一壓力區(qū)可以布置在距所述頂表面的中點(diǎn)的第一徑向距離內(nèi)，以及所述第二壓力區(qū)可以布置在所述第一徑向距離與所述頂表面的外周之間，并且可選地，所述第三壓力區(qū)布置在所述第二壓力區(qū)與所述頂表面的外周之間。
27、在實(shí)施例中，該方法包括獨(dú)立于任何其他壓力區(qū)中的壓力來(lái)控制所述至少兩個(gè)壓力區(qū)中的每個(gè)中的減壓的步驟。
1.一種真空臺(tái)，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空臺(tái)，每個(gè)相應(yīng)的壓力區(qū)包括連接到相應(yīng)的真空連接器并沿所述頂表面延伸的相應(yīng)的槽，每個(gè)壓力區(qū)的所述槽至少沿所述頂表面沿圓形方向延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的真空臺(tái)，每個(gè)壓力區(qū)的所述槽至少部分地沿所述頂表面沿圓形方向延伸。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的真空臺(tái)，其中一個(gè)壓力區(qū)的徑向槽在另一壓力區(qū)的徑向槽之間延伸。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的真空臺(tái)，所述頂表面設(shè)置有至少三個(gè)壓力區(qū)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的真空臺(tái)，其中第一壓力區(qū)布置在距所述頂表面的中點(diǎn)的第一徑向距離內(nèi)，以及第二壓力區(qū)布置在所述第一徑向距離與所述頂表面的外周之間。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的真空臺(tái)，每個(gè)相應(yīng)的壓力區(qū)包括與相應(yīng)的真空連接器流體連接的至少一個(gè)開口。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的真空臺(tái)，所述槽的深度為約1mm。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的真空臺(tái)，所述頂表面設(shè)置有中心開口，以允許升降裝置延伸穿過(guò)該中心開口。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的真空臺(tái)，包括控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)能夠連接到相應(yīng)的壓力區(qū)的真空連接器，以獨(dú)立于任何其他壓力區(qū)中的壓力來(lái)控制每個(gè)壓力區(qū)中的壓力。
11.一種曝光設(shè)備，諸如光刻設(shè)備，包括至少一個(gè)根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的真空臺(tái)。
12.一種將襯底夾持到真空臺(tái)的方法，所述方法包括以下步驟：
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，施加第一降低的壓力和/或第二降低的壓力的步驟包括：降低跨所述真空臺(tái)的所述頂表面徑向延伸的相應(yīng)的第一槽或第二槽中的壓力。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13中的一項(xiàng)所述的方法，包括以下步驟：
15.根據(jù)權(quán)利要求12至14中的一項(xiàng)所述的方法，包括獨(dú)立于任何其他壓力區(qū)中的壓力來(lái)控制所述至少兩個(gè)壓力區(qū)中的每個(gè)壓力區(qū)中的降低的壓力的步驟。