[发明专利]光刻设备和器件制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种光刻设备和一种用于制造器件的方法。

背景技术

光刻设备是一种将所需图案应用到衬底(通常应用到衬底的目标部分)上的机器。例如，可以将光刻设备用于制造集成电路(IC)。在这种情况下，可以将替代地称为掩模(mask)或掩膜版(reticle)的构图装置用于产生将要在IC的单独层上形成的电路图案。典型地将图案经由成像转移到衬底上设置的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上。通常，单独的衬底将包含连续进行构图的相邻目标部分的网络。传统的光刻设备包括：所谓的步进机，在所述步进机中，通过将全部图案一次曝光到所述目标部分上来辐射每一个目标部分；以及所谓的扫描器，在所述扫描器中，通过沿给定方向(“扫描”方向)的辐射束扫描所述图案、同时沿与该方向平行或反向平行地扫描所述衬底来辐射每一个目标部分。还可以通过将所述图案压印(imprinting)到所述衬底上，将所述图案从所述构图(patterning)装置转移到所述衬底上。

在光刻设备中，当构图装置由夹具在其底部和/或顶部表面处支撑时，可能出现构图装置的弯曲。例如，这种弯曲是由重力和热效应引起的。补偿这种弯曲的一种方式是通过调节一个或更多投影系统光学元件(例如，一个或更多透镜元件)。然而，通过使用可调透镜元件引入所谓的“场曲率(field curvature)”可能是以引入像散为代价的，也就是说图案的水平和垂直线之间的焦距差，这固有地限制了光刻设备的聚焦性能。在其中将构图装置夹紧在其底侧处的光刻设备中，出现彼此部分抵消的两种热效应。热效应之一是引起构图装置总体膨胀的整体加热，并且因为构图装置由夹具来支撑，这引起夹具处的张力，并且具有构图装置变得稍微凸起的效果。第二种热效应与在掩模型构图装置的底侧处存在的铬层有关，所述层比掩模型构图装置的其余材料(主要为石英)更不能够将热传到环境中。这引起了从构图装置的底部到顶部的温度梯度，由此构图装置也变得稍微凸起(沿向下的方向)。

在光刻设备中，也可以或者替代地将构图装置在其顶侧处夹紧。例如，因为可以将构图装置从下面加载和/或较大的面积对于夹具是可用的，所以这可能是理想的。较大的面积有利地放大了摩擦力，所述摩擦力可用于在加速减速期间使构图装置固定不动以便使能够实现尽可能高的生产量。然而，利用顶侧夹紧，两个上述热效应实质沿相同方向起作用，也就是说这两个效应使构图装置向下弯曲。重力效应也使构图装置向下弯曲。因此，如果将顶侧夹紧用于构图装置，构图装置预期的向下弯曲可以显著地增加。例如，通过使用针对场曲率是可调节的透镜来试图对弯曲的这种显著增加进行补偿可能引入显著的像散，并且对于设计是昂贵且耗时的。

例如，美国专利申请公开no.US2005/0134829公开了用于支撑光刻设备中的构图装置的一种夹具，在所述光刻设备中所述夹具配置有位于支架的外围附近的多个压力区以保持构图装置。因此可以产生局部调节的压力，以便提供局部的弯曲运动以使构图装置局部地弯曲。因此，可以将构图装置针对不平坦、不平整和倾斜进行校正。

发明内容

本发明的一个或更多实施例目的在于至少部分地消除一个或更多上述缺点，或者提供一种可使用的替代物。具体地，本发明的实施例目的在于提供一种光刻设备，在所述光刻设备中可以通过针对构图装置的改进弯曲机制来对构图装置的不希望的弯曲进行校正。

根据本发明实施例，提出了一种光刻设备，包括：

照射系统，配置用于调节辐射束；

支架，构建用于支撑构图装置，所述构图装置能够沿截面给予辐射束图案以形成已构图的辐射束，所述支架包括支架夹具，所述支架夹具构建用于将构图装置夹紧到支架上；

弯曲机械装置，构建用于将弯曲扭矩施加到已夹紧的构图装置上，所述弯曲机械装置包括力/扭矩传动装置，配置用于无需实质减小由支架夹具施加于构图装置上的夹紧力就可以对已夹紧的构图装置起作用；

衬底台，构建用于保持衬底；以及

投影系统，配置用于将已构图的辐射束投影到衬底的目标部分上。

根据本发明实施例，提出了一种器件制造方法，包括：

使用支架夹具将构图装置夹紧到支架上；

无需实质减小由支架夹具施加于构图装置上的夹紧力，将弯曲扭矩施加到已夹紧的构图装置上；

使用构图装置沿横截面给予辐射束图案以形成已构图的辐射束；以及

将已构图的辐射束投影到衬底上。

附图说明

现在将参考示意性附图并且仅作为示例描述本发明的实施例，图中对应的附图标记表示对应的部分，并且其中：