[发明专利]掩模版子场热控制

说明书

公开了一种用于光刻系统中的掩模版子场热控制的设备。该设备包括被配置为固定物体的夹具。夹具包括在空间上以图案布置的多个气体分布特征。该设备还包括气压控制器，该气压控制器被配置为单独地控制通过多个气体分布特征中的每个气体分布特征的气体流量，以对夹具与物体之间的空间中的气压分布进行调制。气体分布特征包括以阵列形式布置的多个沟槽或孔。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年12月21日提交的美国临时专利申请号62/783,884的优先权，该申请通过引用整体并入本文。

技术领域

本公开涉及光刻设备和系统中的掩模版子场热控制。

背景技术

光刻设备是一种被构造为将期望图案施加到衬底上的机器。光刻设备可以用于例如制造集成电路(IC)。例如，光刻设备可以将图案形成装置(例如，掩模、掩模版)的图案投影到设置在衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上。

为了将图案投影在衬底上，光刻设备可以使用电磁辐射。这种辐射的波长决定了可以在衬底上形成的特征的最小尺寸。与使用例如波长为193nm的辐射的光刻设备相比，使用波长在4-20nm范围内(例如，6.7nm或13.5nm)的极紫外(EUV)辐射的光刻设备可以用于在衬底上形成更小的特征。

随着双重图案化技术被广泛用于突破平版印刷限制以增加扫描速度和加速度，减小重叠误差变得越来越重要。一个重要的重叠误差因素是掩模版加热。在掩模版子场曝光过程中，掩模版上的热负载高度不一致。结果，传统的均匀掩模版背面冷却系统会导致掩模版的未使用区域的“过度冷却”，从而导致温度非均匀，该温度非均匀使掩模版变形并且增加重叠。需要提供一种具有选择性地控制掩模版的子场的温度的能力的掩模版夹具。

发明内容

本公开的一个方面提供了一种设备。该设备包括被配置为固定物体的夹具。夹具包括在空间上以图案布置的多个气体分布特征。该设备还包括气压控制器，该气压控制器被配置为单独地控制通过多个气体分布特征中的每个气体分布特征的气体流量以对夹具与物体之间的空间中的气压分布进行调制。在一些实施例中，气体分布特征包括以阵列形式布置的多个沟槽或孔。

在一些实施例中，气体分布特征是以列和行的图案化阵列布置的多个沟槽。奇数行或偶数列中的沟槽沿行方向延伸，偶数行或奇数列中的沟槽沿列方向延伸。

在一些实施例中，该设备还包括被配置为将气体分布特征连接到气体供应系统和真空系统的多个气体管道、以及每个被配置为通过对应气体分布特征控制气体流量的多个阀。在一些实施例中，多个阀是压电阀或微机电系统阀。

在一些实施例中，气压控制器还被配置为在多个气体管道的子集中生成气压驻波以进一步对夹具与物体之间的空间中的气压分布进行调制。

在一些实施例中，该设备还包括嵌入夹具中并且以图案化阵列布置的多个流体通道。每个流体通道形成子回路，该子回路被配置为穿过流体流以局部地控制夹具的对应区域的温度。在一些实施例中，该设备还包括温度控制器，该温度控制器被配置为单独地控制穿过每个子回路的流体流的温度和流体流量，从而调制夹具的空间温度分布。

在一些实施例中，该设备还包括嵌入夹具中并且以阵列形式布置的多个热电装置。多个热电装置中的每个热电装置被配置为局部地控制夹具的对应区域的温度。在一些实施例中，多个热电装置包括珀耳帖装置、热离子冷却装置或热隧道冷却装置。在一些实施例中，该设备还包括温度控制器，该温度控制器被配置为单独地控制通过每个热电装置的电流的强度，从而调制夹具的空间温度分布。

在一些实施例中，该设备还包括嵌入夹具中并且以图案化阵列布置的多个加热丝。每个加热丝形成被配置为局部加热夹具的对应区域的子回路。在一些实施例中，该设备还包括温度控制器，该温度控制器被配置为单独地控制通过每个子回路的电流的强度，从而调制夹具的空间温度分布。