[发明专利]图案形成装置的支撑

说明书

技术领域

本发明主要涉及光刻术，更具体地，涉及支撑结构和用于图案形成装置的布置。

背景技术

光刻技术被广泛认为是制造集成电路(IC)以及其他器件和/或结构的关键工艺。光刻设备是一种在光刻过程中使用以将所需图案应用到衬底上，例如是到衬底的目标部分上的机器。在使用光刻设备制造集成电路期间，通常可以将可选地称为掩模或掩模版的图案形成装置用于生成待形成在所述IC的单层上的电路图案。可以将该图案转移到衬底(例如，硅晶片)上的目标部分(例如，包括一部分管芯、一个或多个管芯)上。通常，通过将图案成像到辐射敏感材料上将所述图案转移至提供到衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上。通常的衬底可以包括许多这种目标部分，它们彼此相邻并且被连续地图案化。

公知的光刻设备包括：步进机，在所述步进机中，通过将整个图案一次曝光到所述目标部分上来辐射每一个目标部分；以及扫描器，在所述扫描器中，通过辐射束沿给定方向(“扫描”方向)扫描所述图案、同时沿与该方向平行或反向平行的方向扫描所述衬底来辐射每一个目标部分。也可能通过将图案压印(imprinting)到衬底的方式从图案形成装置将图案转移到衬底上。

为了提高扫描的图案的生产速率，以恒定速度(例如3米/秒)沿扫描方向来回跨过投影透镜扫描图案形成装置，例如掩模或掩模版。因此，从静止开始，掩模版迅速地加速达到扫描速度，然后在扫描的末端，其迅速地减速为零，调转方向，并且沿相反方向加速达到扫描速度。加速度/减速度是例如重力加速度的15倍。在恒定扫描速度部分期间没有惯性力作用在图案形成装置上。然而，在扫描的加速和减速部分期间遭遇大的惯性力，例如大约60牛顿(＝0.4kg的图案形成装置质量x 150米/秒²的加速度)，可以引起图案形成装置滑移。这种滑移可以导致衬底上的器件图案的错位。

解决图案形成装置滑移的尝试包括使用诸如真空系统等夹具将图案形成装置保持在合适位置和/或使用摩擦涂层以增大图案形成装置和夹具之间的摩擦力。然而，越是提高生产率要求，反向越快，因而越高的加速度减小这种方案的效果。使用夹具的情况下，图案形成装置和夹具之间的法向力在扫描的加速和减速部分期间产生摩擦力。在这些部分期间摩擦力将图案形成装置保持在合适位置。然而，在真空夹持情况下，摩擦力受到周围气体环境和真空(现在仅为大约1帕)之间的最大压差限制。此外，图案形成装置接触夹具的小的表面面积限制了可以由夹具产生的法向力。目前，合适的摩擦涂层的最高的摩擦系数仅为大约0.25。

发明内容

由前面的论述知道，需要改进的方法和系统，其提供用于图案形成装置的防滑移方案，该方法可以在使用最小的附加质量或控制的条件下在高加速度下起作用。

本发明的一实施例提供一种图案形成装置运送系统，包括：具有支撑装置、保持装置以及磁致伸缩致动器的保持系统；和支撑运送装置，配置成移动和耦合至支撑装置。保持装置配置成将图案形成装置可释放地耦合至支撑装置，并且磁致伸缩致动器配置成提供力至图案形成装置。在支撑运送装置移动支撑装置的同时，磁致伸缩致动器提供力至图案形成装置，以便基本上消除在支撑装置的移动期间图案形成装置的滑移。

本发明的另一实施例提供一种用于光刻设备的图案形成装置平台系统，包括：平台，配置成将图案形成装置可释放地耦合至平台；平台控制系统，配置成控制平台的移动；和磁致伸缩控制系统，配置成施加力至图案形成装置。

本发明的还一实施例提供一种用于减小在图案形成装置平台的移动期间图案形成装置的滑移的方法，包括：用支撑装置支撑图案形成装置；同时用保持装置将图案形成装置保持至支撑装置；使用第一移动装置移动支撑装置；和在使用第一移动装置移动支撑装置的同时使用磁致伸缩致动器施加力至图案形成装置。

本发明的其他特征和优点以及本发明不同实施例的结构和操作将在下文中参照附图进行描述。本发明不限于这里所描述的具体实施例。在这里给出的这些实施例仅是示例性用途。基于这里包含的教导，其他的实施例对本领域技术人员将是显而易见的。

附图说明

这里附图并入说明书并且形成说明书的一部分，其示出本发明并且与说明书一起进一步用来说明本发明的原理，以允许本领域技术人员能够实施和使用本发明。

图1A示意地示出了根据本发明一实施例的反射型光刻设备；

图1B示意地示出了根据本发明一实施例的透射型光刻设备；

图2示意地示出根据本发明一实施例的具有防滑移控制的图案形成装置运送系统；