[发明专利]用于分子污染物及颗粒缓解的真空致动器容器

说明书

本发明公开一种用于真空环境中的光学安装座的致动器，其包含围绕致动器隔室的波纹管。所述波纹管提供围绕所述致动器的密封。过滤器组合件定位于所述致动器隔室与真空室的内部之间。所述过滤器组合件包含第一颗粒过滤器、第二颗粒过滤器及所述第一颗粒过滤器与所述第二颗粒过滤器之间的净化剂介质。所述致动器隔室中的真空条件可由所述真空室的泵实现，但来自所述致动器或致动器隔室的颗粒及污染物由所述过滤器组合件捕获。

相关申请案的交叉参考

本申请案主张2019年8月12日申请且让与第62/885,798号美国申请案的临时专利申请案的优先权，所述案的公开内容以引用的方式并入本文中。

技术领域

本公开涉及用于半导体检验或计量的光学设备。

背景技术

半导体制造产业的演进对良率管理及尤其是计量及检验系统提出更高要求。临界尺寸不断缩小，但产业需要减少实现高良率、高价值生产的时间。最小化从检测到良率问题到解决所述问题的总时间决定了半导体制造商的投资回报率。

制作例如逻辑及存储器装置的半导体装置通常包含使用大量制造过程来处理半导体晶片以形成半导体装置的各种特征及多个层级。例如，光刻是涉及将图案从分划板转印到布置于半导体晶片上的光致抗蚀剂的半导体制造过程。半导体制造过程的额外实例包含(但不限于)化学机械抛光(CMP)、蚀刻、沉积及离子植入。制作于单个半导体晶片上的多个半导体装置的布置可被分离成个别半导体装置。

集成电路装置的设计几何形状的不断缩小需要不断改进光学检验及计量工具。例如，光刻系统的光源长期以来一直朝向越来越小波长演进以借此允许建构越来越小结构。例如，使用可见波长光(例如400nm)让位于近紫外光(例如300nm)，近紫外光接着让位于深紫外(DUV)光(例如200nm)。接着，近来，DUV光源已让位于极紫外(EUV)源(例如13.5nm)。

随着半导体技术中的特征大小日益变小，光的波长已变成用于半导体过程中的光学过程(其包含光刻及晶片及掩模检验及计量)的限制因子。先进光学技术使用EUV光(例如11nm到15nm的范围内的波长及更具体来说，13.5nm的波长)来解决由日益变小特征大小导致的问题，且无碎片的明亮EUV光源在追求下一代半导体过程中是非常宝贵的。开发明亮EUV光源的挑战性方面是缓解来自等离子体产生过程的碎片，同时最小化由等离子体产生的EUV光的损失。

在EUV方案中操作的检验工具的缺点在于颗粒保护装置(例如薄膜，其常用于较长波长的工具中)无法用于EUV设置中，因为保护装置不透射EUV波长。此外，希望在EUV工具上受检验的分划板的临界尺寸会因太小而致使存在于分划板表面上的几乎任何颗粒将引起不可接受问题。举例来说，污染物颗粒可源自用于将检验光导引到分划板的附近光学器件。另外，用于在检验期间移动分划板的分划板台还可为污染物颗粒源。

此外，由于对准原因，需要致动EUV或其它真空环境检验系统中的一些光学器件。此需要一或多个自由度的精确(例如亚纳米级)准确移动。另外，一些光学器件很大(例如几公斤)且需要致动力来移动。这些光学器件在真空中移动。曝露的光学表面对来自挥发性有机化合物(VOC)及颗粒两者的污染物敏感。VOC可为污染物。移动光学器件所需的致动器可使挥发性烃释气。此致动可产生会落于系统内的临界表面上的颗粒。

目前，基于光的分划板检验系统中的颗粒控制由在已知方向上推动颗粒的流动空气实施。在真空系统中(例如在电子束检验系统中)，颗粒控制一般由经设计以减少颗粒的数目的少量正压及颗粒减少方法完成。先前方法具有若干缺点。例如，其未展示消除直径低到10nm的颗粒的能力。另外，先前方法已仅用于在检验之后允许分划板清洁的过程中。然而，EUV分划板检验工具必须应对较小颗粒，因为在检验之后不允许清洁。

差动泵浦可用于分离含有释气部分的真空环境。差动泵浦真空区域需要连接到泵浦系统。此对于较大组合件内的真空室来说可能难以实现。另外，真空泵会产生不利于精确对准光学器件的振动。