KR20220120580A - 웨이퍼 클램프의 단단한 버얼의 제조 및 개장 - Google Patents

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KR20220120580A
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매튜 립슨
메흐메트 알리 아크바스
타모 우이테르데이크
페이 자오
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에이에스엠엘 홀딩 엔.브이.
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Abstract

단단한 버얼(burl)을 갖는 웨이퍼 클램프를 제조하기 위한 시스템, 장치 및 방법이 제공된다. 본 방법은 제 1 표면을 포함하는 제 1 층을 제공하는 단계를 제공한다. 본 방법은 제 1 층의 제 1 표면 위에 복수의 버얼을 형성하는 단계를 더 포함한다. 복수의 버얼을 형성하는 단계는, 복수의 버얼의 서브세트를 약 6.0 기가파스칼(GPa) 보다 큰 경도로 형성하는 것을 포함한다.

Description

웨이퍼 클램프의 단단한 버얼의 제조 및 개장
본 출원은 2019년 12월 26일에 출원된 미국 가특허 출원 62/953,730의 우선권을 주장하며, 이 가특허 출원은 전체적으로 여기에 참조로 포함된다.
본 개시는 기판 테이블 및 기판 테이블 표면 상에 버얼(burl) 및 나노구조를 형성하기 위한 방법에 관한 것이다.
리소그래피 장치는 요구되는 패턴을 기판, 통상적으로 그 기판의 타겟 부분 상에 가하는 기계이다. 리소그래피 장치는 예컨대 집적 회로(IC)의 제조에 사용될 수 있다. 이 경우에, 패터닝 디바이스(상호 교환적으로 마스크 또는 레티클로 지칭됨)가 사용되어, 형성되고 있는 IC의 개별 층 상에 형성되는 회로 패턴을 생성할 수 있다. 이 패턴은 기판(예를 들어, 실리콘 웨이퍼) 상의 타겟 부분(예를 들어, 하나, 또는 여러 개의 다이 또는 그의 일부분을 포함함) 상으로 전사될 수 있다. 패턴의 전사는 전형적으로 기판 상에 제공된 방사선 민감성 재료(예를 들어, 레지스트) 층 상으로의 이미징을 통해 이루어진다. 일반적으로, 단일 기판은 연속적으로 패터닝되는 인접 타겟 부분의 네트워크를 포함한다. 전통적인 리소그래피 장치는 타겟 부분 상에 전체 패턴을 한번에 노광하여 각 타겟 부분이 조사(irradiation)되는 소위 스텝퍼(stepper), 및 방사선 빔을 통해 패턴을 주어진 방향("스캐닝" 방향)으로 스캐닝하고 동시에 타겟 부분을 이 스캐닝 방향에 평행하게 또는 역평행하게 스캐닝하여 각 타겟 부분이 조사되는 소위 스캐너를 포함한다. 또한, 패턴을 기판 상에 임프린팅함으로써 패턴을 패터닝 디바이스로부터 패턴에 전사하는 것이 가능하다.
극자외선(EUV) 광, 예를 들어 파장이 약 50 나노미터(nm) 이하이고(때때로 소프트 x-선이라고도 함) 약 13 nm의 파장을 포함하는 전자기 방사선이 리소그래피 장치에 또는 그와 함께 사용될 수 있어, 기판, 예를 들어 실리콘 웨이퍼에 극히 작은 피처(feature)를 생성할 수 있다. EUV 광을 생성하는 방법은, EUV 범위의 방출 라인을 갖는 원소, 예를 들어 크세논(Xe), 리튬(Li) 또는 주석(Sn)을 갖는 재료를 플라즈마 상태로 전환시키는 것을 포함하지만 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 레이저 생성 플라즈마(LPP)라고 하는 한 그러한 방법에서, 플라즈마는 예를 들어 재료의 액적, 판, 테이프, 스트림 또는 클러스터 형태로 된 타겟 재료(LPP 소스와 관련하여 상호 교환적으로 연료라고 함)를 구동 레이저라고 할 수 있는 증폭된 광선으로 조사하여 생성될 수 있다. 이 공정을 위해, 플라즈마는 밀봉된 용기, 예컨대 진공 챔버에서 생성되고 다양한 유형의 계측 장비를 사용하여 모니터링된다.
다른 리소그래피 시스템은, 패터닝 디바이스가 없는 간섭계 리소그래피 시스템이다. 오히려, 간섭계 리소그래피 시스템은 광 빔을 두 개의 빔으로 분할하고 두 개의 빔이 반사 시스템의 사용을 통해 기판의 타겟 부분에서 간섭하도록 한다. 간섭으로 인해 기판의 타겟 부분에 라인이 형성된다.
리소그래피 작동 동안에, 상이한 처리 단계들은 상이한 층들이 기판 상에 순차적으로 형성될 것을 요구할 수 있다. 따라서, 높은 정확도로 그 위에 형성된 이전 패턴에 대해 기판을 위치시키는 것이 필요할 수 있다. 일반적으로, 정렬 마크는 정렬될 기판 상에 배치되고 제 2 대상물을 참조하여 위치된다. 리소그래피 장치는 정렬 마크의 위치를 검출하고 마스크로부터 정확한 노광을 보장하기 위해 정렬 마크를 사용하여 기판을 정렬하기 위한 정렬 장치를 사용할 수 있다. 두 개의 다른 층에서 정렬 마크 사이의 정렬 불량은 오버레이 에러로서 측정된다.
리소그래피 공정을 모니터링하기 위해, 패터닝된 기판의 파라미터들이 측정된다. 파라미터는, 예를 들어, 패터닝된 기판 내에 또는 상에 형성된 연속적인 층 들사이의 오버레이 에러 및 현상된 광민감성 레지스트의 임계 선폭을 포함할 수 있다. 이 측정은 제품 기판, 전용 계측 타겟 또는 둘 다에서 수행할 수 있다. 주사 전자 현미경 및 다양한 특수 도구의 사용을 포함하여, 리소그래피 공정에서 형성된 미세 구조를 측정하기 위한 다양한 기술이 있다. 빠르고 비침습적인 형태의 특수 검사 도구가 산란계인데, 이 산란계에서, 방사선 빔이 기판 표면의 타겟 상으로 향하고 산란되거나 반사된 빔의 특성이 측정된다. 빔이 기판에 의해 반사되거나 산란되기 전과 후에 그 빔의 특성을 비교함으로써 기판의 특성을 결정할 수 있다. 이것은 예를 들어 반사된 빔을 알려진 기판 특성과 관련된 알려진 측정 라이브러리에 저장된 데이터와 비교하여 수행될 수 있다. 분광 산란계는 광대역 방사선 빔을 기판 상으로 향하게 하고 특정 좁은 각도 범위로 산란된 방사선의 스펙트럼(파장의 함수인 세기)을 측정한다. 대조적으로, 각도 분해된 산란계는 단색 방사선 빔을 사용하고 산란된 방사선의 강도를 각도의 함수로 측정한다.
이러한 광학 산란계는, 현상된 광민감성 레지스트의 임계 치수 또는 패터닝된 기판 내에 또는 상에 형성된 두 층 사이의 오버레이 에러와 같은 파라미터를 측정하기 위해 사용될 수 있다. 기판의 특성은 빔이 기판에 의해 반사되거나 산란되기 전과 후에 조명 빔의 특성을 비교함으로써 결정될 수 있다.
기판 테이블의 표면 상의 마찰 특성(예컨대, 마찰, 경도, 마모)을 지정하고 유지하는 것이 바람직하다. 어떤 경우에는, 웨이퍼 클램프가 기판 테이블의 표면 상에 배치될 수 있다. 기판 테이블 또는 그에 부착된 웨이퍼 클램프는 리소그래피 공정과 계측 공정의 정밀 요건 때문에 만족하기가 어려울 수 있는 표면 레벨 공차를 갖는다. 표면적의 폭(예를 들어, > 100 mm 폭)에 비해 상대적으로 얇은(예를 들어, < 1 밀리미터(mm) 두께) 웨이퍼(예를 들어, 반도체 기판)는 기판 테이블의 불균일성에 특히 민감하다. 또한, 접촉하는 매우 매끄러운 표면이 서로 달라붙어, 기판을 기판 테이블로부터 분리해야 할 때 문제가 발생할 수 있다. 웨이퍼와 접하는 표면의 평활도를 감소시키기 위해, 기판 테이블 또는 웨이퍼 클램프의 표면은 유리 기판의 패터닝 및 에칭에 의해 형성된 유리 버얼을 포함할 수 있다. 그러나, 이러한 유리 버얼은 단지 약 6.0 기가파스칼(GPa)의 경도를 가지며, 결과적으로, 리소그래피 장치의 작동 중에 클램핑된 웨이퍼에 의해 유리 버얼에 끼인 입자에 의해 압쇄되어 균열이 생길 수 있다.
본 개시는 기판 테이블 및 단단한 버얼을 포함하는 웨이퍼 클램프를 위한 시스템, 장치 및 방법의 다양한 양태들을 설명한다. 단단한 버얼은 약 6.0 GPa 보다 큰, 일부 양태에서는 약 20.0 GPa 보다 큰 경도를 갖는 버얼일 수 있다. 이들 단단한 버얼은 균열 없이 리소그래피 장치의 작동 동안에 기판과 결합하고 분리하는 데에 도움이 되는 증가된 마모 특성과 마찰 특성을 제공한다.
일부 양태에서, 본 개시는 장치를 제조하기 위한 방법을 설명한다. 이 방법은 제 1 표면을 포함하는 제 1 층을 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 본 방법은 제 1 층의 제 1 표면 위에 복수의 버얼(burl)을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 복수의 버얼을 형성하는 단계는, 복수의 버얼의 서브세트를 약 6.0 기가파스칼(GPa) 보다 큰 경도로 형성하는 것을 포함할 수 있다.
일부 양태에서, 본 개시는 장치 제조 방법을 설명한다. 이 방법은 웨이퍼 클램프를 받는 단계를 포함할 수 있다. 웨이퍼 클램프는 제 1 표면을 포함하는 제 1 층, 및 제 1 층의 제 1 표면 위에 배치되는 복수의 제 1 버얼을 포함할 수 있다. 본 방법은 복수의 제 1 버얼을 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다. 본 방법은 제 1 층의 제 1 표면 위에 복수의 제 2 버얼을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 복수의 제 2 버얼을 형성하는 단계는 복수의 제 2 버얼의 서브세트를 약 6.0 기가파스칼(GPa) 보다 큰 경도로 형성하는 것을 포함할 수 있다.
일부 양태에서, 본 개시는 장치를 설명한다. 이 장치는 제 1 표면을 포함하는 제 1 층을 포함할 수 있다. 본 장치는 제 1 층의 제 1 표면 위에 배치되는 복수의 버얼을 더 포함할 수 있으며, 복수의 버얼의 서브세트의 경도는 약 6.0 기가파스칼(GPa) 보다 크다.
다양한 양태의 구조 및 작동 뿐만 아니라 추가적인 특징은 첨부된 도면을 참조하여 아래에서 상세하게 설명된다. 본 개시는 본 명세서에서 설명되는 특정 양태에 한정되지 않는다는 것을 유의해야 한다. 이러한 양태는 여기서 실례를 들기 위한 목적으로만 제시된다. 추가 양태는 여기에 포함된 교시에 기초하여 당업자에게 명백할 것이다.
본 명세서에 포함되고 그 명세서의 일부분을 형성하는 첨부 도면은 본 개시를 도시하고, 설명과 함께, 본 개시의 양태의 원리를 설명하고 또한 당업자가 본 개시의 양태를 만 들고 사용할 수 있게 하는 추가 역할을 한다.
도 1a는 본 개시의 일부 양태에 따른 예시적인 반사형 리소그래피 장치의 개략도이다.
도 1b는 본 개시의 일부 양태에 따른 예시적인 투과형 리소그래피 장치의 개략도이다.
도 2는 본 개시의 일부 양태에 따른 도 1a에 나타나 있는 반사형 리소그래피 장치의 보다 상세한 개략도이다.
도 3은 본 개시의 일부 양태에 따른 예시적인 리소그래피 셀의 개략도이다.
도 4는 본 개시의 일부 양태에 따른 예시적인 기판 스테이지의 개략도이다.
도 5는 본 개시의 일부 양태에 따른 예시적인 정전 클램프의 일 영역의 단면도이다.
도 6은 본 개시의 일부 양태에 따른 다른 예시적인 정전 클램프의 일 영역의 단면도이다.
도 7은 본 개시의 일부 양태 또는 그의 일부분(들)에 따른 장치를 제조하기 위한 예시적인 방법이다.
도 8은 본 개시의 일부 양태 또는 그의 일부분(들)에 따른 장치를 제조하기 위한 다른 예시적인 방법이다.
본 개시의 특징 및 이점은 도면과 함께 취해질 때 아래에 제시된 상세한 설명으로부터 더욱 명백해질 것이며, 도면에서 유사한 참조 부호는 전체에 걸쳐 대응하는 요소를 나타낸다. 도면에서, 달리 언급되지 않는 한, 유사한 참조 번호는 일반적으로 동일한, 기능적으로 유사한 및/또는 구조적으로 유사한 요소를 나타낸다. 또한 일반적으로, 참조 번호의 맨 왼쪽 숫자는 그 참조 번호가 처음 나타나는 도면을 나타낸다. 달리 언급되지 않는 한, 본 개시 전체에 걸쳐 제공된 도면은 축척에 따른 도면으로 해석되어서는 안 된다.
본 명세서는 본 개시의 특징을 포함하는 하나 이상의 실시 형태를 개시한다. 개시된 실시 형태(들)는 단지 본 개시를 설명한다. 본 개시의 범위는 개시된 실시형태(들)에 한정되지 않는다. 본 개시의 폭과 범위는 여기에 첨부된 청구 범위 및 그 균등물에 의해 규정된다.
설명되는 실시 형태(들) 및 명세서에서 "한 실시 형태", "일 실시 형태", "예시적인 실시 형태" 등에 대한 참조는, 설명되는 실시 형태(들)가 특정한 특징, 구조 또는 특성을 포함할 수 있지만 그러나 모든 실시 형태가 그 특정한 특징, 구조 또는 특성을 반드시 포함하는 것은 아님을 나타낸다. 더욱이, 이러한 문구는 반드시 동일한 실시 형태를 지칭하는 것은 아니다. 또한, 특정한 특징, 구조 또는 특성이 일 실시 형태와 관련하여 설명될 때, 다른 실시 형태와 관련하여 그러한 특징, 구조 또는 특성에 영향을 미치는 것은, 명시적으로 설명되어 있든 아니든, 당업자의 지식 범위 내에 있는 것으로 이해된다.
"아래", "아래쪽", "하측", "위쪽", "상에", "상측" 등과 같은 공간적으로 상대적인 용어는, 도면에 도시되어 있는 바와 같은 한 요소 또는 특징부의 다른 요소 또는 특징부에 대한 관계를 설명하기 위한 설명의 편의를 위해 여기에서 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는, 도면에 나타나 있는 배향에 추가로, 사용 또는 작동 중인 장치의 다른 방향을 포함하도록 의도되어 있다. 장치는 다르게 배향될 수 있고(90도 회전되거나 다른 배향으로), 여기에 사용되는 공간적으로 상대적인 설명자는 마찬가지로 그에 따라 해석될 수 있다.
본 명세서에 사용되는 용어 "약"이라는 용어는, 특정 기술에 기초하여 변할 수 있는 주어진 양의 값을 나타낸다. 특정 기술에 따라, "약"이라는 용어는 예를 들어 값의 10-30% 내에서 변하는 주어진 양의 값을 나타낼 수 있다(예컨대, 값의 ±10%, ±12% 또는 ±30%).
개관
EUV 방사선 소스를 사용하는 종래의 리소그래피 장치에서는, 일반적으로 EUV 방사선 빔 경로 또는 그의 적어도 실질적인 부분이 리소그래피 작업 동안 진공 상태로 유지될 필요가 있다. 리소그래피 장치의 이러한 진공 영역에서, 정전 클램프가 사용되어, 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크 또는 레티클) 또는 기판(예를 들어, 웨이퍼)과 같은 대상물을 패터닝 디바이스 테이블 또는 기판 테이블과 같은 리소그래피 장치의 구조체에 각각 클램핑할 수 있다. 종래의 정전 클램프는 클램프의 반대편 표면에 배치된 복수의 버얼을 갖는 클램프의 한 표면에 전극을 포함할 수 있다. 클램프가 통전되고(예를 들어, 클램핑 전압을 사용하여) 버얼과 접촉하여 레티클 또는 웨이퍼를 당길 때, 전도성 버얼의 정상부는 레티클 또는 웨이퍼 후면과는 다른 전위에 있을 수 있다. 접촉 순간에, 이 전위차로 인해, 두 전위가 동일해짐에 따라 방전 기구가 유발된다. 이 방전 기구는 재료 전달 및 입자 발생을 야기할 수 있고, 궁극적으로 레티클 또는 웨이퍼, 클램프 또는 이의 조합에 대한 손상을 초래할 수 있다. 또한, 종래의 웨이퍼 클램프는 일반적으로 유리 기판의 패터닝 및 에칭에 의해 형성되는 유리 버얼을 포함한다. 이러한 유리 버얼은 약 6.0 GPa의 경도를 가지며, 결과적으로, 리소그래피 장치의 작동 중에 클램핑된 웨이퍼에 의해 유리 버얼에 끼인 입자에 의해 압쇄되어 균열이 생길 수 있다.
이러한 종래의 시스템과 대조적으로, 본 개시는 단단한 버얼을 포함하는 웨이퍼 클램프 또는 정전 클램프를 제조하기 위한 방법을 제공한다. 단단한 버얼은 다이아몬드형 탄소(DLC), 질화알루미늄(AlN), 질화규소(SiN) 또는 질화크롬(CrN) 과 같은 재료로 제조할 수 있다. 단단한 버얼은 약 6.0 GPa 보다 큰, 일부 경우에는 약 20.0 GPa 보다 큰 경도를 가질 수 있다. 추가적으로, 본 개시는 깨진 유리 버얼과 함께 현장으로부터 반환된 웨이퍼 클램프 또는 정전 클램프를 재작업하기 위한 방법을 제공한다. 이 방법은 유리 버얼을 제거하고 웨이퍼 클램프 또는 정전 클램프의 표면 상에 단단한 버얼의 층을 만드는 단계를 포함한다.
일부 양태에서, 본 개시는, 다른 양태들 중에서도 다음과 같은 3개의 작업을 포함하는, 클램프를 제조하기 위한 방법을 제공한다.
1. 약 100 마이크로미터(미크론)의 최종 두께로 얇아진 유전체 층(예컨대, 유리 기판, 붕규산 유리 기판, 알칼리 토류 보로-알루미노실리케이트)을 갖는 클램프로 시작한다. 클램프가 현장으로부터 반환된 일부 양태에서, 이 작업은 유리 버얼을 연삭하고 연마하는 것을 포함할 수 있다. 유전체 층이 약 100 미크론 미만의 두께로 얇아지는 일부 양태에서, 이 작업은 또한 플라즈마 강화 화학 증기 증착(PECVD)과 같은 증기 증착을 통해 이산화규소(SiO2)의 층(예를 들어, 약 5.0 미크론)을 증착하는 것을 포함할 수 있다.
2. DLC, Cr, CrN, SiN 또는 AlN과 같은 단단하고 에칭 가능한 재료를 약 10.0 미크론으로 증착한 다음에, 증착된 층을 패터닝하고 에칭하여 단단한 버얼을 형성한다. 예를 들어, 유전체 층을 Cr로 플래싱하여 부착 층을 형성하고, Cr 부착층에 10.0 미크론의 DLC를 증착하고, DLC 층을 Cr로 코팅하고, 단단한 버얼을 위한 버얼 패턴을 생성한다(예컨대, 버얼의 형상으로 Cr 위의 레지스트를 패터닝함), 그리고 Cr을 패터닝한다. 이어서, 최종 습식 화학적 에칭을 사용하여 Cr 부착 층을 패터닝하고 단단한 버얼의 정상부로부터 Cr을 제거하기 전에 건식 에칭 공정을 사용하여 DLC를 패터닝한다. 대안적으로, 등방성 산소 에칭(예컨대, 산소 플라즈마 애쉬)을 수행하고 또한 Cr 에칭을 수행하여 단단한 버얼을 형성한다. 일부 양태에서, 단단한 버얼이 CrN, AlN, 또는 다른 적절한 재료로 형성되는 경우 유사한 공정이 사용될 수 있다.
3. 단단한 버얼을 CrN으로 코팅한 다음에, 코팅된 단단한 버얼을 패터닝하고 에칭하여 전기 전도성 버얼 정상부를 생성하고, 일부 경우에는, 이러한 버얼 정상부 사이에 구조화된 표면을 따라 전기 연결부를 생성한다.
여기에 개시된 클램프에 많은 이점과 이익이 있다. 예컨대, 본 개시는 약 6.0 기가파스칼(GPa) 보다 큰 그리고 일부 양태에서는 약 20.0 GPa 보다 큰 경도를 갖는 단단한 버얼을 포함하는 웨이퍼 클램프 및 정전 클램프를 제공한다. 이러한 단단한 버얼은 기존의 유리 버얼에 비해 증가된 내마모성, 및 균열 또는 파손 없이 리소그래피 장치의 작동 중에 기판 또는 패터닝 디바이스와 결합하고 그로부터 분리되는 데에 도움이 되는 마찰 특성을 제공한다. 또한, 본 개시는 현장에서 반환된 파손된 버얼을 갖는 클램프에 대한 재작업을 용이하게 한다. 본 개시에서 설명된 기술의 결과로, 관련된 리소그래피 장치는 이전의 기술 보다 더 빠르고, 더 저렴하게 또한 더 신뢰성 있게 서비스로 복귀될 수 있다. 일부 양태에서, 본 개시는 리소그래피 작업 동안에 쉽게 파손되지 않을 훨씬 더 단단한 버얼을 갖는 재작업된 클램프의 현장으로의 복귀를 용이하게 한다.
그러나, 이러한 양태들을 더 상세히 설명하기 전에, 본 개시의 양태들이 구현될 수 있는 예시적인 환경을 제시하는 것이 교육적이다.
리소그래피 시스템의 예
도 1a 및 도 1b는 각각 본 개시의 양태들이 구현될 수 있는 리소그래피 장치(100) 및 리소그래피 장치(100')의 개략도이다. 리소그래피 장치(100)와 리소그래피 장치(100') 각각은, 방사선 빔(B)(예컨대, 심자외(DUV) 방사선 또는 극자외(EUV) 방사선)을 조절하도록 구성된 조명 시스템(조명기)IL); 패터닝 디바이스(예컨대, 마스크, 레티클, 또는 동적 패터닝 디바이스)(MA)를 지지하도록 구성되어 있고, 그 패터닝 디바이스(MA)를 정확히 위치시키도록 구성된 제 1 위치 설정기(PM)에 연결되는 지지 구조체(예컨대, 마스크 테이블)(MT); 및 기판(예컨대, 레지스트 코팅된 웨이퍼)(W)을 유지하도록 구성되어 있는 기판 테이블(예컨대, 웨이퍼 테이블)(WT)과 기판 홀더를 포함하며, 기판 테이블은 기판(W)을 정확히 위치시키도록 구성된 제 2 설정기(PW)에 연결된다. 리소그래피 장치(100) 및 리소그래피 장치(100')는, 패터닝 디바이스(MA)에 의해 방사선 빔(B)에 부여되는 패턴을 기판(W)의 타겟 부분(예컨대, 하나 이상의 다이를 포함함)(C) 상에 투영하도록 구성되어 있는 투영 시스템(PS)을 또한 갖는다. 리소그래피 장치(100)에서, 패터닝 디바이스(MA) 및 투영 시스템(PS)은 반사형이다. 리소그래피 장치(100')에서, 패터닝 디바이스(MA) 및 투영 시스템(PS)은 투과형이다.
조명 시스템(IL)은 방사선 빔(B)의 안내, 성형 또는 제어를 위한 굴절형, 반사형, 카타디옵트릭, 자기식, 전자기식, 정전기식 또는 다른 종류의 광학 부품 또는 이의 임의의 조합과 같은 다양한 종류의 광학 부품을 포함할 수 있다.
지지 구조체(MT)는, 기준 프레임에 대한 패터닝 디바이스(MA)의 배향, 리소그래피 장치(100, 100') 중의 적어도 하나의 설계, 및 패터닝 디바이스(MA)가 진공 환경에서 유지되는지 여부와 같은 다른 조건에 따르는 방식으로 패터닝 디바이스(MA)를 유지한다. 지지 구조체(MT)는 패터닝 디바이스(MA)를 유지하기 위해 기계식, 진공식, 정전기식, 또는 다른 클램핑 기술을 사용할 수 있다. 지지 구조체(MT)는, 필요에 따라 고정되거나 움직일 수 있는 예컨대 프레임 또는 테이블일 수 있다. 센서를 사용하여, 지지 구조체(MT)는, 패터닝 디바이스(MA)가 예를 들어, 투영 시스템(PS)에 대하여 원하는 위치에 있는 것을 보장할 수 있다.
"패터닝 디바이스"(MA) 라는 용어는, 기판(W)의 타겟 부분(C)에 패턴을 생성하도록 방사선 빔(B)의 단면에 패턴을 부여하기 위하여 사용될 수 있는 임의의 디바이스를 지칭하는 것으로 넓게 해석되어야 한다. 방사선 비임(B)에 부여되는 패턴은, 집적 회로를 형성하기 위해 타겟 부분(C)에 생성되는 디바이스에 있는 특정한 기능성 층에 대응할 수 있다.
패터닝 디바이스(MA)는 투과형(도 1b의 리소그래피 장치(100')에서 처럼) 또는 반사형(도 1a의 리소그래피 장치(100)에서 처럼)일 수 있다. 패터닝 디바이스(MA)의 예로는, 레티클, 마스크, 프로그래밍 가능한 미러 어레이 또는 프로그래밍 가능한 LCD 패널이 있다. 마스크는 이진(binary), 교번 위상 변이, 감쇠 위상 변이 같은 마스크 유형 및 다양한 하이브리드 마스크 유형을 포함한다. 프로그래밍 가능한 미러 어레이의 예는 작은 미러의 매트릭스 배열을 사용하며, 각 미러는 서로 다른 방향에서 입사하는 방사선 비임을 반사시키도록 개별적으로 경사질 수 있다. 경사 미러는 작은 미러의 매트릭스에 의해 반사되는 방사선 빔(B)에 패턴을 부여한다.
"투영 시스템"(PS) 이라는 용어는, 사용되고 있는 노광 방사선에 적절한 또는 기판(W)에서 침지 액체의 사용 또는 진공의 사용과 같은 다른 요인에 적절한, 굴절형, 반사형, 카타디옵트릭, 자기적, 전자기적 및 정전기적 광학 시스템 또는 이의 임의의 조합을 포함하여 임의의 종류의 투영 시스템을 포함할 수 있다. 진공이 EUV 또는 전자 빔 방사선에 사용될 수 있는데, 다른 가스는 너무 많은 방사선 또는 전자를 흡수할 수 있기 때문이다. 그러므로 진공 환경이 진공 벽 및 진공 펌프의 도움으로 전체 빔 경로에 제공될 수 있다.
리소그래피 장치(100) 및/또는 리소그래피 장치(100')는, 2개(이중 스테이지) 이상의 기판 테이블(WT)(및/또는 2개 이상의 마스크 테이블)을 갖는 유형일 수 있다. 이러한 "다중 스테이지" 기계에서, 추가 기판 테이블(WT)이 병렬로 사용될 수 있거나, 하나 이상의 다른 기판 테이블(WT)이 노광을 위해 사용되는 동안에 하나 이상의 테이블에서 준비 단계가 수행될 수 있다. 일부 상황에서, 추가 테이블은 기판 테이블(WT)이 아닐 수 있다.
리소그래피 장치는 또한 투영 시스템과 기판 사이의 공간을 채우기 위해 비교적 높은 굴절률을 갖는 액체, 예를 들어 물에 의해 기판의 적어도 일부분이 덮일 수 있는 유형일 수 있다. 침지 액체는 또한 리소그래피 장치의 다른 공간, 예를 들어 마스크와 투영 시스템 사이에 가해질 수 있다. 침지 기술은 투영 시스템의 개구수를 증가시킨다. 본 명세서에 사용되는 "침지"라는 용어는, 기판과 같은 구조체가 액체에 잠겨야 함을 의미하는 것이 아니라, 노광 동안에 액체가 투영 시스템과 기판 사이에 위치한다는 것을 의미할 뿐이다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 조명 시스템(IL)은 방사선 소스(SO)로부터 방사선 빔(B)을 받는다. 방사선 소스(SO) 및 리소그래피 장치(100, 100')는, 예를 들어 방사선 소스(SO)가 엑시머 레이저인 경우에 별도의 물리적 실체일 수 있다. 그러한 경우에, 방사선 소스(SO)는 리소그래피 장치(100 또는 100')의 일부분을 형성하는 것으로 간주되지 않고, 방사선 빔(B)은 예를 들어 적절한 지향 미러 및/또는 빔 확장기를 포함하는 빔 전달 시스템(BD)(도 1b에 있음)의 도움으로 방사선 소스(SO)로부터 조명 시스템(IL)으로 간다. 다른 경우에, 방사선 소스(SO)는, 예를 들어 방사선 소스(SO)가 수은 램프일 때, 리소그래피 장치(100 또는 100')의 일체적인 부분일 수 있다. 방사선 소스(SO) 및 조명기(IL)는 빔 전달 시스템(BD)과 함께 필요한 경우에 방사선 시스템으로 지칭될 수 있다.
조명 시스템(IL)은 방사선 빔의 각도 세기 분포를 조절하기 위해 구성된 조절기(AD)(도 1b에 있음)를 포함할 수 있다. 일반적으로, 조명기의 퓨필 평면에서의 세기 분포의 적어도 외측 및/또는 내측 반경 방향 범위(통상적으로 각각 "σ-외측" 및 "σ-내측"이라고 함)가 조절될 수 있다. 추가로, 조명 시스템(IL)은 적분기(IN) 및 방사선 수집기(예컨대, 콘덴서)(CO)와 같은 다양한 다른 구성품(도 1b에 있음)을 포함할 수 있다. 조명 시스템(IL)은 그 단면에서 원하는 균일성 및 세기 분포를 갖도록 방사선 빔(B)을 조절하기 위해 사용될 수 있다.
도 1a를 참조하면, 방사선 빔(B)은 지지 구조체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT) 상에 유지되는 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA)에 입사되고 패터닝 디바이스(MA)에 의해 패터닝된다. 리소그래피 장치(100)에서, 방사선 빔(B)은 패터닝 디바이스(MA)로부터 반사된다. 패터닝 디바이스(MA)로부터 반사된 후, 방사선 빔(B)은 기판(W)의 타겟 부분(C) 상에 방사선 빔(B)을 집속시키는 투영 시스템(PS)을 통과한다. 제 2 위치 설정기(PW)와 위치 센서(IF2)(예컨대, 간섭계 디바이스, 선형 인코더, 또는 용량성 센서)의 도움으로, 기판 테이블(WT)은(예컨대, 방사선 빔(B)의 경로에 상이한 타겟 부분들(C)을 위치시키기 위해) 정확하게 움직일 수 있다. 유사하게, 제 1 위치 설정기(PM) 및 다른 위치 센서(IF1)(예를 들어, 간섭계 디바이스, 선형 인코더, 또는 용량성 센서)는 방사선 빔(B)의 경로에 대해 패터닝 디바이스(MA)를 정확하게 위치시키기 위해 사용될 수 있다. 패터닝 디바이스(MA) 및 기판(W)은 마스크 정렬 마크(M1, M2)와 기판 정렬 마크(P1, P2)를 사용하여 정렬될 수 있다.
도 1b를 참조하면, 방사선 빔(B)은 지지 구조체(MT) 상에 유지되는 패터닝 디바이스(MA)에 입사되고, 패터닝 디바이스(MA)에 의해 패터닝된다. 방사선 빔(B)은, 패터닝 디바이스(MA)를 횡단하여, 기판(W)의 타겟 부분(C) 상에 빔을 집속시키는 투영 시스템(PS)을 통과한다. 이 투영 시스템은 조명 시스템 퓨필(IPU)에 대한 퓨필 켤레(conjugate)(PPU)를 갖는다. 방사선의 일부분은 조명 시스템 퓨필(IPU)의 세기 분포에서 나오고 마스크 패턴에서의 회절에 의해 영향을 받지 않고 마스크 패턴을 가로질러 조명 시스템 퓨필(IPU)에서 세기 분포의 이미지를 생성한다.
투영 시스템(PS)은 마스크 패턴(MP)의 이미지(MP')(이미지(MP')는 세기 분포로부터 방사선에 의해 마스크 패턴(MP)으로부터 생긴 회절된 빔에 의해 형성됨)를 기판(W) 상에 코팅된 레지스트 층 상에 투영한다. 예를 들어, 마스크 패턴(MP)은 라인 및 공간의 어레이를 포함할 수 있다. 0차 회절과는 다른 어레이에서의 방사선의 회절은, 라인에 수직인 방향으로 방향이 변경되는 방향 전환된 회절 빔을 생성한다. 회절되지 않은 빔(예를 들어, 소위 0차 회절 빔)은 전파 방향의 변화 없이 패턴을 횡단한다. 0차 회절 빔은 투영 시스템(PS)의 퓨필 켤레(PPU)의 상류에 있는투영 시스템(PS)의 상측 렌즈 또는 상측 렌즈 그룹을 횡단하여 퓨필 켤레(PPU)에 도달한다. 0차 회절 빔과 관련된 퓨필 켤레(PPU)의 평면에서의 세기 분포의 일부분은 조명 시스템(IL)의 조명 시스템 퓨필(IPU)에서의 세기 분포의 이미지이다. 구멍(aperture) 디바이스(PD)는 예를 들어 투영 시스템(PS)의 퓨필 켤레(PPU)를 포함하는 평면에 또는 실질적으로 그 평면에 배치된다.
투영 시스템(PS)은 렌즈 또는 렌즈 그룹(L)에 의해 0차 회절 빔뿐만 아니라 1차 또는 1차 및 고차 회절 빔(나타나 있지 않음)도 캡처하도록 배치된다. 일부 양태에서, 라인에 수직인 방향으로 연장하는 라인 패턴을 이미징하기 위한 쌍극자 조명이 쌍극자 조명의 분해능 향상 효과를 이용하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 1차 회절 빔은 기판(W)의 레벨에서 대응하는 0차 회절 빔과 간섭하여, 가능한 가장 높은 분해능 및 프로세스 창(예를 들어, 허용 가능한 노광 선량 편차와 조합되는 사용 가능한 촛점 깊이)에서 마스크 패턴(MP)의 이미지를 생성한다. 일부 양태에서, 비점 수차(astigmatism aberration)는 조명 시스템 퓨필(IPU)의 상호 반대 사분면에 방사선 극(나타나 있지 않음)을 제공함으로써 감소될 수 있다. 또한, 일부 양태에서, 비점 수차는, 상호 반대 사분면에 잇는 방사선 극과 관련된 투영 시스템의 퓨필 켤레(PPU)에서 0차 빔을 차단함으로써 감소될 수 있다. 이것은 2009년 3월 31일에 발행된 미국 특허 7,511,799에 더 자세히 설명되어 있으며, 이는 전체적으로 여기에 참조로 포함된다.
제 2 위치 설정기(PW) 및 위치 센서(IF)(예를 들어, 간섭계 디바이스, 선형 인코더, 또는 용량성 센서)의 도움으로, 기판 테이블(WT)은 (예를 들어, 방사선 빔(B)의 경로에 상이한 타겟 부분(C)을 위치시키기 위해) 정확하게 움직일 수 있다. 유사하게, 제 1 위치 설정기(PM) 및 다른 위치 센서(도 1b에 나타나 있지 않음)는 방사선 빔(B)의 경로에 대해 패터닝 디바이스(MA)를 정확하게 위치시키기 위해 사용될 수 있다(예를 들어, 마스크 라이브러리로부터 기계적 검색 후 또는 스캔 동안에).
일반적으로, 지지 구조체(MT)의 운동은 제 1 위치 설정기(PM)의 일부분을 형성하는 장행정 모듈(대략적인 위치 설정) 및 단행정 모듈(미세한 위치 설정)의 도움으로 실현될 수 있다. 유사하게, 기판 테이블(WT)의 운동은 제 2 위치 설정기(PW)의 일부분을 형성하는 장행정 모듈 및 단행정 모듈의 도움으로 실현될 수 있다. 스텝퍼(스캐너와 반대)의 경우에, 지지 구조체(MT)는 단행정 액츄에이터에만 연결되거나 고정될 수 있다. 패터닝 디바이스(MA)와 기판(W)은 마스크 정렬 마크(M1, M2) 및 기판 정렬 마크(P1, P2)를 사용하여 정렬될 수 있다. (도시된 바와 같은) 기판 정렬 마크는 전용 타겟 부분을 차지하지만, 타겟 부분(예를 들어, 스크라이브 레인 정렬 마크) 사이의 공간에 위치될 수 있다. 유사하게, 패터닝 디바이스(MA) 상에 하나 이상의 다이가 제공되는 경우에, 마스크 정렬 마크는 다이 사이에 위치될 수 있다.
지지 구조체(MT) 및 패터닝 디바이스(MA)는 진공 챔버(V)에 있을 수 있으며, 여기서 진공내 로봇(IVR)이 마스크와 같은 패터닝 디바이스를 진공 챔버 안팎으로 이동시키기 위해 사용될 수 있다. 대안적으로, 지지 구조체(MT) 및 패터닝 디바이스(MA)가 진공 챔버 외부에 있을 때, 진공외 로봇이 진공내 로봇(IVR)과 유사하게 다양한 운송 작업에 사용될 수 있다. 어떤 경우에는, 페이로드(payload)(예컨대, 마스크)를 전달 스테이션의 고정된 운동학적 마운트에 원활하게 전달하기 위해 진공내 로봇과 진공외 로봇을 모두 보정해야 한다.
리소그래피 장치(100, 100')는 다음과 같은 모드 중의 적어도 하나로 사용될 수 있다:
1. 스텝 모드에서, 방사선 빔(B)에 부여되는 전체 패턴이 한 번에 타겟 부분(C) 상에 투영되는 중에, 지지 구조체(MT) 및 기판 테이블(WT)은 본질적으로 정지 상태로 유지된다(예를 들어, 단일 정적 노광). 그런 다음에, 기판 테이블(WT)은 X 및/또는 Y 방향으로 이동되어, 상이한 타겟 부분(C)이 노광될 수 있다.
2. 스캔 모드에서, 방사선 빔(B)에 부여되는 패턴이 타겟 부분(C) 상에 투영되는 중에, 지지 구조체(MT) 및 기판 테이블(WT)은 동기적으로 스캔된다(예를 들어, 단일 동적 노광). 지지 구조체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT)에 대한 기판 테이블(WT)의 속도 및 방향은 투영 시스템(PS)의 (축소)확대 및 이미지 반전 특성에 의해 결정될 수 있다.
3. 다른 모드에서, 방사선 빔(B)에 부여되는 패턴이 타겟 부분(C) 상에 투영되는 동안에, 지지 구조체(MT)는 프로그래밍 가능한 패터닝 디바이스(MA)를 유지하면서 실질적으로 정지된 상태로 유지되고 기판 테이블(WT)은 움직이거나 스캔된다. 펄스성 방사선 소스(SO)가 사용될 수 있고, 프로그래밍 가능한 패터닝 디바이스는 기판 테이블(WT)의 각 운동 후에 또는 스캔 동안 연속적인 방사선 펄스 사이에서 요구에 따라 업데이트된다. 이 작동 모드는, 프로그래밍 가능한 미러 어레이와 같은 프로그래밍 가능한 패터닝 디바이스(MA)를 이용하는 무마스크 리소그래피에 쉽게 적용될 수 있다.
설명된 사용 모드 또는 완전히 다른 사용 모드에 대한 조합 및/또는 변형이 또한 사용될 수 있다.
추가 양태에서, 리소그래피 장치(100)는 EUV 리소그래피를 위한 EUV 방사선의 빔을 생성하도록 구성된 EUV 소스를 포함한다. 일반적으로, EUV 소스는 방사선 시스템으로 구성되고, 대응하는 조명 시스템은 EUV 소스의 EUV 방사선 빔을 조절하도록 구성된다.
도 2는 방사선 소스(예를 들어, 소스 수집기 장치)(SO), 조명 시스템(IL), 및 투영 시스템(PS)을 포함하는 리소그래피 장치(100)를 더 상세히 나타낸다. 방사선 소스(SO)는 진공 환경이 에워싸는 구조체(220)에 유지될 수 있도록 구성 및 배치된다. 방사선 소스(SO)는 소스 챔버(211) 및 수집기 챔버(212)를 포함하고, EUV 방사선을 생성 및 전달하도록 구성된다. EUV 방사선은 가스 또는 증기, 예를 들어 크세논(Xe) 가스, 리튬(Li) 증기, 또는 주석(Sn) 증기에 의해 생성될 수 있으며, 여기서 EUV 방사선 방출 플라즈마(210)가 생성되어 전자기 스펙트럼의 EUV 범위의 방사선을 방출한다. 적어도 부분적으로 이온화되는 EUV 방사선 방출 플라즈마(210)는 예를 들어 전기 방전 또는 레이저 빔에 의해 생성될 수 있다. 예를 들어, Xe 가스, Li 증기, Sn 증기, 또는 임의의 다른 적절한 가스 또는 증기의 약 10 파스칼(Pa)의 부분 압력이 방사선의 효율적인 생성을 위해 사용될 수 있다. 일부 양태에서, 여기된(excited) 주석의 플라즈마가 제공되어 EUV 방사선을 생성한다.
EUV 방사선 방출 플라즈마(210)에 의해 방출된 방사선은 소스 챔버(211)로부터 선택적인 가스 배리어 또는 오염물 트랩(230)(일부 경우에 오염물 배리어 또는 포일 트랩으로도 지칭됨)을 통해 수집기 챔버(212) 안으로 전달되며, 그 가스 배리어 또는 오염물 트랩은 소스 챔버(211)에 있는 개구 안에 또는 그 뒤에 위치된다. 오염물 트랩(230)은 채널 구조를 포함할 수 있다. 오염물 트랩(230)은 또한 가스 배리어 또는 가스 배리어와 채널 구조의 조합을 포함할 수 있다. 여기에 더 나타나 있는 오염물 트랩(230)은 적어도 채널 구조를 포함한다.
수집기 챔버(212)는, 소위 스침 입사 수집기일 수 있는 방사선 수집기(예를 들어, 수집기 광학 기구)(CO)를 포함할 수 있다. 방사선 수집기(CO)는 상류 방사선 수집기 측(251) 및 하류 방사선 수집기 측(252)을 갖는다. 방사선 수집기(CO)를 가로지르는 방사선은 가상 소스 점(IF)에 집속되도록 격자 스펙트럼 필터(240)에서 반사될 수 있다. 가상 소스 점(IF)은 일반적으로 중간 초점이라고 하며, 소스 수집기 장치는, 가상 소스 점(IF)이 enclosing 구조체(220)의 개구(219)에 또는 그 부근에 위치되도록 배치된다. 가상 소스 점(IF)은 EUV 방사선 방출 플라즈마(210)의 이미지이다. 격자 스펙트럼 필터(240)는 특히 적외선(IR) 방사선을 억제하기 위해 사용된다.
이어서, 방사선은 조명 시스템(IL)을 가로지르며, 이 조명 시스템은 패터닝 디바이스(MA)에서 원하는 균일성의 방사선 세기 뿐만 아니라 패터닝 디바이스(MA)에서 원하는 각도 분포의 방사선 비임(221)을 제공하도록 배치되는 패싯 필드 미러 디바이스(222) 및 패싯 퓨필 미러 디바이스(224)를 포함할 수 있다. 지지 구조체(MT)에 의해 유지되는 패터닝 디바이스(MA)에서의 방사선 빔(221)의 반사 시에, 패터닝된 빔(226)이 형성되고, 패터닝된 빔(226)은 반사 요소(228, 229)를 통해 투영 시스템(PS)에 의해, 웨이퍼 스테이지 또는 기판 테이블(WT)에 의해 유지되는 기판(W) 상으로 이미징된다.
나타나 있는 것 보다 더 많은 요소가 일반적으로 조명 시스템(IL) 및 투영 시스템(PS)에 존재할 수 있다. 선택적으로, 격자 스펙트럼 필터(240)는 리소그래피 장치의 유형에 따라 존재할 수 있다. 또한, 도 2에 나타나 있는 것 보다 더 많은 미러가 존재할 수 있다. 예를 들어, 도 2에 나타나 있는 것보다 투영 시스템(PS)에 1 내지 6개의 추가 반사 요소가 존재할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 방사선 수집기(CO)는 수집기(또는 수집기 미러)의 예로서 스침 입사 반사기(253, 254, 255)를 갖는 중첩식(nested) 수집기로서 나타나 있다. 스침 입사 반사기(253, 254, 255)는 광축(O)을 중심으로 축 대칭으로 배치되고, 이러한 유형의 방사선 수집기(CO)는 바람직하게는 방전 생성 플라즈마(DPP) 소스와 조합하여 사용된다.
리소그래피 셀의 예
도 3은 때때로 리소셀 또는 클러스터로도 지칭되는 리소그래피 셀(300)을 나타낸다. 리소그래피 장치(100 또는 100')는 리소그래피 셀(300)의 일부분을 형성할 수 있다. 리소그래피 셀(300)은 또한 기판 상에서 노광 전 및 노광 후 공정을 수행하기 위한 하나 이상의 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 이들 장치는 레지스트 층을 증착하기 위한 스핀 코터(SC), 노광된 레지스트를 현상하기 위한 현상기(DE), 냉각 판(CH) 및 베이킹 판(BK)을 포함할 수 있다. 기판 취급기(예를 들어, 로봇)(RO)가 입력/출력 포트(I/O1, I/O2)로부터 기판을 픽업하고, 이 기판을 상이한 공정 장치 사이에서 이동시키고, 리소그래피 장치(100 또는 100')의 로딩 베이(LB)에 전달한다. 종종 집합적으로 트랙이라고 하는 이러한 장치는 트랙 제어 유닛(TCU)의 제어 하에 있고, 이 제어 유닛 자체는, 리소그래피 제어 유닛 (LACU)를 통해 리소그래피 장치를 제어하는 감독 제어 시스템(SCS)에 의해 제어된다.
기판 스테이지의 예
도 4는 본 개시의 일부 양태에 따른 예시적인 기판 스테이지(400)의 개략도를 나타낸다. 일부 양태에서, 예시적인 기판 스테이지(400)는 기판 테이블(402), 지지 블럭(404), 하나 이상의 센서 구조(406), 임의의 다른 적절한 구성품, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 기판 테이블(402)은 기판(408)을 유지하기 위한 클램프(예를 들어, 웨이퍼 클램프, 레티클 클램프, 정전클램프)를 포함한다. 일부 양태에서, 하나 이상의 센서 구조(406) 각각은 투과 이미지 센서(TIS) 판을 포함한다. TIS 판은, 투영 시스템(예를 들어, 도 1a, 1b 및 2를 참조하여 설명된 투영 시스템(PS)) 및 리소그래피 장치(예를 들어, 도 1a, 1b 및 2를 참조하여 설명된 리소그래피 장치(100) 및 리소그래피 장치(100'))의 마스크(예컨대, 도 1a, 1b 및 2를 참조하여 설명된 패터닝 디바이스(MA))의 위치에 대해 웨이퍼를 정확하게 위치시키기 위한 하나 이상의 센서 및/또는 마커를 포함하는 센서 유닛이다. TIS 판은 실례를 들기 위해 여기에 도시되어 있지만, 여기의 양태는 임의의 특정 센서에 제한되지 않는다. 기판 테이블(402)은 지지 블럭(404) 상에 배치된다. 하나 이상의 센서 구조(406)가 지지 블럭(404) 상에 배치된다.
일부 양태에서, 예시적인 기판 스테이지(400)가 기판(408)을 지지할 때 기판(408)은 기판 테이블(402) 상에 배치될 수 있다.
"평평한", "평탄도" 등의 용어는 표면의 일반적인 평면과 관련하여 구조를 설명하기 위해 본 명세서에서 사용될 수 있다. 예를 들어 구부러지거나 평평하지 않은 표면은 평평한 평면에 부합하지 않는 표면일 수 있다. 어떤 표면의 돌출부와 오목부가 또한 "평평한" 평면으로부터의 편차로 특징지워질 수 있다.
"매끄러운", "거칠기" 등의 용어는 본 명세서에서 표면의 국부적인 변화, 미세한 편차, 입자성 또는 질감을 지칭하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, "표면 거칠기"라는 용어는 평균 선 또는 평면으로부터 표면 프로파일의 미세한 편차를 나타낼 수 있다. 그 편차는 일반적으로 제곱 평균 제곱근(RMS) 또는 산술 평균 편차(Ra)(예컨대, 1 nm RMS)와 같은 진폭 파라미터로서 측정된다(길이 단위로).
일부 양태에서, 위에서 언급된 기판 테이블(예를 들어, 도 1a 및 도 1b의 기판 테이블(WT), 도 4의 기판 테이블(402))의 표면은 평평하거나 버얼링(burling)될 수 있다. 기판 테이블의 표면이 평평할 때, 기판 테이블과 웨이퍼 사이에 끼어 있는 미립자 또는 오염 물질로 인해 오염 물질이 웨이퍼를 통해 인쇄되어 그의 부근에 리소그래피 에러가 발생된다. 결과적으로, 오염 물질은 디바이스의 수율을 감소시키고 생산 비용을 증가시킨다.
기판 테이블에 버얼을 배치하면, 평평한 기판 테이블의 바람직하지 않은 영향을 줄이는 데에 도움이 된다. 웨이퍼가 버얼링된 기판 테이블에 클램핑될 때, 웨이퍼가 기판 테이블과 접촉하지 않는 영역에서 빈 공간을 이용할 수 있다. 이 빈 공간은 인쇄 에러를 방지하기 위해 오염 물질을 위한 포켓으로서 기능한다. 다른 이점은, 버얼에 있는 오염 물질이 그 버얼로 인한 증가된 하중으로 인해 압쇄될 가능성이 더 높다는 것이다. 오염 물질을 압쇄하면, 통과 인쇄 에러를 줄이는 데에도 도움이 된다. 일부 양태에서, 버얼의 조합된 표면적은 기판 테이블의 표면적의 대략 1퍼센트 내지 5퍼센트일 수 있다. 여기서, 버얼의 표면적은 웨이퍼와 접촉하는 표면(예컨대, 측벽은 포함하지 않음)을 말하며, 기판 테이블의 표면적은 버얼이 있는 기판 테이블의 표면 범위를 말한다(예를 들어, 기판 테이블의 측면 또는 후면은 포함하지 않음). 웨이퍼가 버얼링된 기판 테이블에 클램핑될 때, 하중은 평평한 기판 테이블에 비해 100배 증가되며, 이는 대부분의 오염 물질을 압쇄하기에 충분하다. 여기의 예는 기판 테이블을 사용하지만, 이 예는 제한하려는 의도는 없다. 예를 들어, 본 개시의 양태는 다양한 클램핑 구조(예를 들어, 정전 클램프, 클램핑 막)에 대해, 그리고 다양한 리소그래피 시스템(예를 들어, EUV, DUV)에서 레티클 테이블 상에서 구현될 수 있다.
일부 양태에서, 버얼-웨이퍼 인터페이스는 기판 테이블의 기능적 성능을 지배한다. 기판 테이블의 표면이 매끄러울 때, 기판 테이블의 매끄러운 표면과 웨이퍼의 매끄러운 표면 사이에 부착력이 발생할 수 있다. 접촉하는 두 매끄러운 표면이 서로 달라붙는 현상을 꼬임(wringing)이라고 한다. 이 비틀림은 웨이퍼의 높은 마찰 및 면내 응력으로 인해 디바이스 제조시에 문제(예컨대, 오버레이 문제)를 일으킬 수 있다(정렬 중에 웨이퍼가 쉽게 미끄러지도록 하는 것이 최적임).
더욱이, 기판 테이블의 버얼링된 표면은 특히 기판 테이블의 중심에서 멀리 떨어진 가장자리에서 비정상적으로 빠른 마모(예컨대, 고르지 않은 마모)를 받기 쉬운 것으로 관찰되었다. 웨이퍼가 기판 테이블에 클램핑될 때, 고르지 않은 마모로 인해 그 웨이퍼는 구부러지며, 이에 따라, 디바이스 구조의 리소그래피 배치의 정확도, 시간 경과에 따른 오버레이 드리프트 등이 감소된다. 그리고 전반적인 마모로 인해 꼬임 문제가 다시 발생하고 또한 클램핑 표면의 대역적인 형상의 변화로 인해 이미징 성능이 저하될 수 있다.
버얼-정상부 표면의 경도를 증가시키고 그 표면의 마찰 마모를 방지하기 위해, 본 개시는 단단한 버얼을 제공한다. 본원에서 언급되는 바와 같이, "단단한" 이라는 용어는 약 6.0 GPa 보다 큰, 일부 양태에서는 약 20.0 GPa 보다 큰 경도를 지칭할 수 있고, "단단한 버얼" 이라는 용어는 약 6.0 GPa 보다 큰, 일부 양태에서 약 20.0 GPa 보다 큰 경도를 갖는 버얼일 수 있다. 예를 들어, 단단한 버얼은 DLC, AlN, SiN, CrN, 또는 임의의 다른 적절한 재료 또는 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 재료일 수 있다.
단단한 버얼을 갖는 표면의 예
도 5는 예시적인 클램프(500)(예컨대, 웨이퍼 클램프, 레티클 클램프, 정전 클램프)의 일 영역의 단면도를 나타낸다. 예시적인 클램프(500)는 제 1 표면(502a)을 포함하는 제 1 층(502)(예를 들어, 유리 기판, 붕규산 유리 기판, 알칼리 토류 보로-알루미노실리케이트 기판, SiO2 층)을 포함할 수 있다.
예시적인 클램프(500)는 제 2 표면(504a) 및 제 2 표면(504a) 반대편의 제 3 표면(504b)을 포함하는 제 2 층(504)(예를 들어, Cr, Al, Si 또는 임의의 다른 적절한 재료의 층과 같은 부착 층)을 더 포함할 수 있다. 제 2 층(504)의 제 3 표면(504b)은 제 1 층(502)의 제 1 표면(502a) 상에 배치될 수 있다. 일부 양태에서, 제 2 층(504)은 최종적인 또는 거의 최종적인 단계로서 패터닝될 수 있다.
예시적인 클램프(500)는 제 1 층(502)의 제 1 표면(502a) 위에 배치되는 복수의 버얼(506)(예를 들어, DLC 버얼)을 더 포함할 수 있다. 예컨대, 복수의 버얼(506)이 제 2 층(504)의 제 2 표면(504a) 상에 배치될 수 있다. 복수의 버얼(506)의 서브세트의 경도는 약 6.0 GPa 보다 클 수 있으며, 일부 경우에는 약 10.0 GPa, 약 15.0 GPa, 또는 심지어 약 20.0 GPa 보다 클 수 있다. 복수의 버얼(506)의 두께는 약 2.0 미크론보다 클 수 있고, 일부 경우에는 약 5.0 미크론, 7.5 미크론, 또는 심지어 약 10.0 미크론보다 클 수 있다. 복수의 버얼(506) 각각의 반경은 약 200.0 미크론일 수 있다. 일부 양태에서, 복수의 버얼(506)은 적어도 약 30,000 개의 버얼을 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 복수의 버얼(506)은 복수의 버얼(506)을 형성하기 위해 제 3 층(예를 들어, DLC 층)을 패터닝하고 에칭함으로써 형성될 수 있다.
예시적인 클램프(500)는 복수의 버얼(506) 위에 배치되는 복수의 버얼 정상부(507)(예를 들어, CrN 버얼 정상부)를 더 포함할 수 있다. 복수의 버얼 정상부(507)는 복수의 정상부(507)를 형성하기 위해 제 4 층(예를 들어, CrN 층)을 패터닝하고 에칭함으로써 형성될 수 있다. 일부 양태에서, 복수의 버얼(506), 복수의 버얼 정상부(507), 또는 둘 모두는 전기 전도성일 수 있다.
복수의 버얼(506)의 각 버얼은 제 4 표면(506a) 및 제 4 표면(506a) 반대편의 제 5 표면(506b)을 포함할 수 있다. 버얼의 제 5 표면(506b)은 제 2 층(504)의 제 2 표면(504a) 상에 배치될 수 있다. 복수의 버얼 정상부(507) 내의 각 버얼 정상부는 제 6 표면(507a) 및 제 6 표면(507a) 반대편의 제 7 표면(507b)을 포함할 수 있다. 버얼 정상부의 제 7 표면(507b)은 버얼의 제 4 표면(506a) 상에 배치될 수 있다.
선택적으로, 대상물(508)(예를 들어, 웨이퍼(W) 또는 패터닝 디바이스(MA))가 복수의 버얼 정상부(507) 위에 위치될 수 있다. 예컨대, 대상물(508)의 제 8 표면(508a)은 복수의 버얼 정상부(507) 중의 하나 이상의 제 6 표면(507a) 상에 제거 가능하게 배치될 수 있다(예컨대, 놓이거나, 위치될 수 있음).
도 6은 예시적인 클램프(600)(예컨대, 웨이퍼 클램프, 레티클 클램프, 정전 클램프)의 일 영역의 단면도를 나타낸다. 예시적인 클램프(600)는 제 1 표면(602a)을 포함하는 제 1 층(602)(예를 들어, 유리 기판, 붕규산 유리 기판, 알칼리 토류 보로-알루미노실리케이트 기판, SiO2 층)을 포함할 수 있다.
예시적인 클램프(600)는 제 1 층(602)의 제 1 표면(602a) 위에 배치되는 복수의 버얼(606)(예를 들어, CrN, AlN, 또는 SiN 버얼)을 더 포함할 수 있다. 예컨대, 복수의 버얼(606)은 제 1 층(602)의 제 1 표면(602a) 상에 배치될 수 있다. 복수의 버얼(606)의 서브세트의 경도는 약 6.0 GPa 보다 클 수 있고, 일부 경우에는 약 10.0 GPa, 약 15.0 GPa, 또는 심지어 약 20.0 GPa 보다 클 수 있다. 복수의 버얼(606)의 두께는 약 2.0 미크론보다 클 수 있으며, 일부 경우에는 약 6.0 미크론, 7.5 미크론, 또는 심지어 약 10.0 미크론보다 클 수 있다. 일부 양태에서, 복수의 버얼(606)은 적어도 약 30,000개의 버얼을 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 복수의 버얼(606)은 복수의 버얼(606)을 형성하기 위해 제 2 층(예를 들어, CrN, AlN, 또는 SiN 층)을 패터닝하고 에칭함으로써 형성될 수 있다.
복수의 버얼(606)의 각 버얼은 제 2 표면(606a) 및 제 2 표면(606a) 반대편의 제 3 표면(606b)을 포함할 수 있다. 버얼의 제 3 표면(606b)은 제 1 층(602)의 제 1 표면(602a) 상에 배치될 수 있다.
선택적으로, 대상물(608)(예를 들어, 웨이퍼(W) 또는 패터닝 디바이스(MA))은 복수의 버얼(606) 위에 위치될 수 있다. 예를 들어, 대상물(608)의 제 4 표면(608a)은 복수의 버얼(606) 중의 하나 이상의 제 2 표면(606a) 상에 제거 가능하게 배치될 수 있다(예컨대, 놓이거나 위치될 수 있음). 일부 양태에서, 복수의 버얼(606)은 전기 전도성일 수 있다.
단단한 버얼을 갖는 표면을 만들기 위한 공정의 예
도 7은 본 개시의 일부 양태 또는 그의 일부분(들)에 따른 장치를 제조하기 위한 예시적인 방법(700)이다. 예시적인 방법(700)을 참조하여 설명되는 작업은, 도 1 - 6을 참조하여 위에서 설명한 그리고 도 8을 참조하여 아래에서 설명하는 바와 같은, 본 명세서에서 설명되는 시스템, 장치, 구성 요소, 기술, 또는 이들의 조합 중의 임의의 것에 의해 또는 그에 따라 수행될 수 있다.
작업(702)에서, 본 방법은 제 1 표면을 포함하는 제 1 층을 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 제 1 층의 제공은 유리 기판, 붕규산 유리 기판, 알칼리 토류 보로-알루미노실리케이트 기판, SiO2 층(예컨대, PECVD 또는 임의의 다른 적절한 기술을 통해 증착됨), 또는 임의의 다른 적절한 층을 제공하는 것을 포함할 수 있다.
작업(704)에서, 본 방법은 제 1 층의 제 1 표면 위에 복수의 버얼을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 복수의 버얼의 형성은 복수의 버얼의 서브세트를 약 6.0 GPa 보다 큰 경도로 형성하는 것을 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 복수의 버얼의 형성은 DLC의 복수의 버얼을 형성하는 것을 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 복수의 버얼의 형성은 복수의 버얼을 약 2.0 마이크로미터 보다 큰, 약 5.0 마이크로미터 보다 큰, 또는 약 10.0 마이크로미터 보다 큰 두께로 형성하는 것을 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 복수의 버얼의 형성은 AlN, SiN, 또는 CrN 으로 이루어진 그룹에서 선택되는 재료의 복수의 버얼을 형성하는 것을 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 복수의 버얼의 형성은 적어도 약 30,000 개의 버얼을 형성하는 것을 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 복수의 버얼의 서브세트를 형성하는 것은 복수의 버얼의 서브세트를 약 10.0 GPa 보다 큰, 약 15.0 GPa 보다 큰, 또는 약 20.0 GPa 보다 큰 경도로 형성하는 것을 포함할 수 있다.
일부 양태에서, 복수의 버얼의 형성은, 제 2 표면 및 제 2 표면의 반대편에 있는 제 3 표면을 포함하는 제 2 층을 형성하는 단계 - 제 2 층의 제 3 표면은 제 1 층의 제 1 표면 상에 배치됨 -; 및 제 4 표면 및 제 4 표면의 반대편에 있는 제 5 표면을 포함하는 제 3 층을 형성하는 단계를 포함하고, 제 3 층의 제 5 표면은 제 2 층의 제 2 표면 상에 배치되고, 복수의 버얼의 형성은 복수의 버얼을 형성하기 위해 제 3 층을 패터닝하는 것을 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 제 2 층의 형성은 부착 층을 형성하는 것을 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 부착 층의 형성은 Cr 또는 Al로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나의 재료의 부착 층을 형성하는 것을 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 제 3 층의 형성은 DLC의 제 3 층을 형성하는 것을 포함할 수 있다. 선택적으로, 일부 양태에서, 본 방법은 제 1 층 및 복수의 버얼을 약 350℃보다 높은 온도에서 경화하는 단계를 더 포함할 수 있다.
도 8은 본 개시의 일부 양태들 또는 그 일부분(들)에 따른 장치를 제조하기 위한 예시적인 방법(800)이다. 예시적인 방법(800)을 참조하여 설명된 작동은, 위에서 도 1 내지 7을 참조하여 설명한 바와 같은, 본 명세서에서 설명된 시스템, 장치, 구성품, 기술, 또는 이들의 조합 중 임의의 것에 의해 또는 그에 따라 수행될 수 있다.
작업(802)에서, 본 방법은, 현장으로부터 반환된 깨진 유리 버얼을 갖는 웨이퍼 클램프와 같은 웨이퍼 클램프를 받는 것을 포함할 수 있다. 웨이퍼 클램프는, 제 1 표면을 포함하는 제 1 층; 및 제 1 층의 제 1 표면 위에 배치되는 복수의 제 1 버얼을 포함한다. 제 1 층은 유리 기판, 붕규산 유리 기판, 알칼리 토류 보로-알루미노실리케이트 기판, SiO2 층(예를 들어, PECVD 또는 임의의 다른 적절한 기술을 통해 증착됨), 또는 임의의 다른 적절한 층을 포함할 수 있다. 복수의 제 1 버얼은 복수의 유리 버얼을 포함할 수 있으며, 그 중의 일부는 균일이 생기거나 깨질 수 있다. 일부 양태에서, 복수의 제 1 버얼은 약 6.0 GPa 이하의 경도를 가질 수 있다.
작업(804)에서, 본 방법은 복수의 제 1 버얼을 제거하는 것을 포함할 수 있다. 복수의 제 1 버얼의 제거는 복수의 제 1 버얼, 복수의 제 1 버얼과 제 1 층 사이의 임의의 중간 층을 연삭하는 것을 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 복수의 제 1 버얼의 제거는 제 1 층의 변형된 제 1 표면을 형성하기 위해 제 1 층의 일부분을 연삭하는 단계를 더 포함할 수 있다. 복수의 제 1 버얼의 제거는 단계는 제 1 층의 제 1 표면(또는 일부 양태에서, 제 1 층의 일부분을 연삭한 결과로 형성된 제 1 층의 변형된 제 1 표면)을 연마하는 것을 더 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 복수의 제 1 버얼이 제거된 후에, 본 방법은 제 1 층의 표면에 결함이 적절하게 없는 것을 보장하기 위해 최종 연마를 수행하는 것을 포함할 수 있다. 이어서, 본 방법은 제 1 층(예를 들어, 붕규산 판)의 원래 두께로 복귀하기 위해 SiO2 또는 다른 유전체 재료의 두께를 (예를 들어, PECVD와 같은 공정을 통해) 증착하는 것을 포함할 수 있다.
작업(806)에서, 본 방법은 제 1 층의 제 1 표면(또는 일부 양태에서, 제 1 층의 변형된 제 1 표면) 위에 복수의 제 2 버얼을 형성하는 것을 더 포함할 수 있다. 복수의 제 2 버얼의 형성은 복수의 제 2 버얼의 서브세트를 약 6.0 GPa 보다 큰 경도로 형성하는 것을 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 복수의 제 2 버얼의 형성은 DLC, AlN, SiN, 또는 CrN으로 이루어진 그룹에서 선택되는 재료의 복수의 제 2 버얼을 형성하는 것을 포함한다. 일부 양태에서, 복수의 제 2 버얼의 형성은 복수의 제 2 버얼을 약 2.0 마이크로미터 보다 큰, 약 5.0 마이크로미터 보다 큰, 또는 약 10.0 마이크로미터 보다 큰 두께로 형성하는 것을 포함한다. 일부 양태에서, 복수의 제 2 버얼의 형성은 적어도 약 30,000 개의 버얼을 형성하는 것을 포함한다. 일부 양태에서, 복수의 제 2 버얼의 서브세트의 형성은 복수의 제 2 버얼의 서브세트를 약 10.0 GPa 보다 큰 약 15.0 GPa 보다 큰, 또는 약 20.0 GPa 보다 큰 경도로 형성하는 것을 포함한다.
본 발명의 다른 양태들은 다음과 같은 번호 매겨진 항에 나타나 있다.
1. 장치를 제조하기 위한 방법으로서,
제 1 표면을 포함하는 제 1 층을 제공하는 단계; 및
상기 제 1 층의 제 1 표면 위에 복수의 버얼(burl)을 형성하는 단계를 포함하고,
상기 복수의 버얼을 형성하는 단계는, 복수의 버얼의 서브세트를 약 6.0 기가파스칼(GPa) 보다 큰 경도로 형성하는 것을 포함하는, 장치를 제조하기 위한 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 층을 제공하는 단계는 유리 기판을 제공하는 것을 포함하는, 방법.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 복수의 버얼을 형성하는 단계는 다이아몬드형 탄소(DLC)의 복수의 버얼을 형성하는 것을 포함하는, 방법.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 복수의 버얼을 형성하는 단계는 복수의 버얼을 약 2.0 마이크로미터보다 큰 두께로 형성하는 것을 포함하는, 방법.
5. 제 3 항에 있어서, 상기 복수의 버얼을 형성하는 단계는 복수의 버얼을 약 5.0 마이크로미터 보다 큰 두께로 형성하는 것을 포함하는, 방법.
6. 제 3 항에 있어서, 상기 복수의 버얼을 형성하는 단계는 복수의 버얼을 약 10.0 마이크로미터 보다 큰 두께로 형성하는 것을 포함하는, 방법.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 복수의 버얼을 형성하는 단계는 질화알루미늄(AlN), 질화규소(SiN) 또는 질화크롬(CrN)으로 이루어진 그룹에서 선택되는 재료의 복수의 버얼을 형성하는 것을 포함하는, 방법.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 복수의 버얼을 형성하는 단계는 적어도 약 30,000개의 버얼을 형성하는 것을 포함하는, 방법.
9. 제 1 항에 있어서, 상기 복수의 버얼의 서브세트를 형성하는 것은, 복수의 버얼의 서브세트를 약 10.0 기가파스칼(GPa) 보다 큰 경도로 형성하는 것을 포함하는, 방법.
10. 제 1 항에 있어서, 상기 복수의 버얼의 서브세트를 형성하는 것은, 복수의 버얼의 서브세트를 약 15.0 기가파스칼(GPa)보다 큰 경도로 형성하는 것을 포함하는, 방법.
11. 제 1 항에 있어서, 복수의 버얼의 서브세트를 형성하는 것은, 복수의 버얼의 서브세트를 약 20.0 기가파스칼(GPa)보다 큰 경도로 형성하는 것을 포함하는, 방법.
12. 제 1 항에 있어서, 상기 복수의 버얼을 형성하는 단계는,
제 2 표면 및 제 2 표면의 반대편에 있는 제 3 표면을 포함하는 제 2 층을 형성하는 것 - 상기 제 2 층의 제 3 표면은 상기 제 1 층의 제 1 표면 상에 배치됨 -; 및
제 4 표면 및 제 4 표면의 반대편에 있는 제 5 표면을 포함하는 제 3 층을 형성하는 것을 포함하고,
상기 제 3 층의 제 5 표면은 상기 제 2 층의 제 2 표면 상에 배치되며,
상기 복수의 버얼을 형성하는 단계는 복수의 버얼을 형성하기 위해 상기 제 3 층을 패터닝하는 것을 포함하는, 방법.
13. 제 12 항에 있어서, 상기 제 2 층을 형성하는 것은 부착 층을 형성하는 것을 포함하는, 방법.
14. 제 13 항에 있어서, 상기 부착 층을 형성하는 것은, 크롬(Cr) 또는 알루미늄(Al)으로 이루어진 그룹에서 선택되는 적어도 하나의 재료의 부착 층을 형성하는 것을 포함하는, 방법.
15. 제 12 항에 있어서, 상기 제 3 층을 형성하는 것은 다이아몬드형 탄소(DLC)의 제 3 층을 형성하는 것을 포함하는, 방법.
16. 장치 제조 방법으로서,
웨이퍼 클램프를 받는 단계 - 상기 웨이퍼 클램프는
제 1 표면을 포함하는 제 1 층, 및
상기 제 1 층의 제 1 표면 위에 배치되는 복수의 제 1 버얼을 포함함 -;
상기 복수의 제 1 버얼을 제거하는 단계; 및
상기 제 1 층의 제 1 표면 위에 복수의 제 2 버얼을 형성하는 단계를 포함하며,
상기 복수의 제 2 버얼을 형성하는 단계는 복수의 제 2 버얼의 서브세트를 약 6.0 기가파스칼(GPa) 보다 큰 경도로 형성하는 것을 포함하는, 장치 제조 방법.
17. 제 16 항에 있어서, 상기 복수의 제 2 버얼을 형성하는 단계는, 다이아몬드형 탄소(DLC), 질화알루미늄(AlN), 질화규소(SiN) 또는 질화크롬(CrN)으로 이루어진 그룹에서 선택되는 적어도 하나의 재료로 복수의 제 2 버얼을 형성하는 것을 포함하는, 방법.
18. 제 16 항에 있어서, 상기 복수의 제 2 버얼을 형성하는 단계는, 복수의 제 2 버얼을 약 2.0 마이크로미터 보다 큰 두께로 형성하는 것을 포함하는, 방법.
19. 장치로서,
제 1 표면을 포함하는 제 1 층; 및
상기 제 1 층의 제 1 표면 위에 배치되는 복수의 버얼을 포함하며,
상기 복수의 버얼의 서브세트의 경도는 약 6.0 기가파스칼(GPa) 보다 큰, 장치.
20. 제 19 항에 있어서, 상기 복수의 버얼은 다이아몬드형 탄소(DLC), 질화알루미늄(AlN), 질화규소( SiN) 또는 질화크롬(CrN)으로 이루어진 그룹에서 선택되는 적어도 하나의 재료를 포함하는, 장치.
일부 양태에서, 복수의 제 2 버얼을 형성하는 단계는 제 2 표면 및 제 2 표면의 반대편에 있는 제 3 표면을 포함하는 제 2 층을 형성하는 것 - 제 2 층의 제 3 표면은 제 1 층의 제 1 표면 상에 배치됨 -; 및 제 4 표면 및 제 4 표면의 반대편에 있는 제 5 표면을 포함하는 제 3 층을 형성하는 것을 포함하고, 제 3 층의 제 5 표면은 제 2 층의 제 2 표면 상에 배치되고, 복수의 제 2 버얼을 형성하는 단계는, 복수의 제 2 버얼을 형성하기 위해 제 3 층을 패터닝하는 것을 포함한다. 일부 양태에서, 제 2 층의 형성은 부착 층을 형성하는 것을 포함한다. 일부 양태에서, 부착 층의 형성은 Cr 또는 Al로 이루어진 그룹에서 선택되는 적어도 하나의 재료의 부착 층을 형성하는 것을 포함한다. 일부 양태에서, 제 3 층의 형성은 DLC의 제 3 층을 형성하는 것을 포함한다. 선택적으로, 일부 양태에서, 본 방법은 제 1 층 및 복수의 제 2 버얼을 약 350℃보다 높은 온도에서 경화시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 명세서에서 IC의 제조시에 리소그래피 장치의 사용을 특별히 참조했지만, 여기서 설명되는 리소그래피 장치는 예컨대, 통합 광학 시스템, 자기 도메인 메모리를 위한 안내 및 검출 패턴, 평판 디스플레이, LCD, 박막 자기 헤드 등의 제조와 같은 용례를 질 수 있음을 이해해야 한다. 당업자는 아는 바와 같이, 그러한 대안적인 용례와 관련하여, 여기서 "웨이퍼" 또는 "다이"의 사용은 더 일반적인 용어인 "기판" 또는 "타겟 부분"과 각각 동의어로 간주될 수 있다. 여기서 언급되는 기판은 예컨대 트랙 유닛(전형적으로 레지스트 층을 기판에 가하고 노광된 레지스트를 현상하는 도구), 계측 유닛 및/또는 검사 유닛에서 노광 전 또는 후에 처리될 수 있다. 적용 가능하다면, 여기서의 개시는 그러한 및 다른 기판 처리 도구에 적용될 수도 있다. 더욱이, 기판은 예컨대 다층 IC를 생성하기 위해 일회 보다 많게 처리될 수 있고, 그래서 여기서 사용되는 기판 이라는 용어는 이미 다수의 처리된 층을 포함하는 기판도 지칭할 수 있다.
본 명세서에서의 어법 또는 용어는 설명의 목적을 위한 것이며 제한이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 따라서 본 명세서의 용어 또는 어법은 당업자에 의해 여기서의 교시에 비추어 해석되어야 한다.
본 명세서에서 사용되는 용어 "기판"은, 재료 층이 추가되는 재료를 설명한다. 일부 양태에서, 기판 자체가 패터닝될 수 있고 그 위에 추가된 재료가 또한 패터닝될 수 있거나, 또는 패터닝 없이 남아 있을 수 있다.
본 명세서에 개시된 예는 본 개시의 실시 형태를 예시하지만 이에 제한되지 않는다. 당업자에게 명백할, 현장에서 일반적으로 마주치는 다양한 조건 및 파라미터의 다른 적절한 수정 및 개조는 본 개시의 사상 및 범위 내에 있다.
본 명세서에서 IC의 제조에서 본 장치 및/또는 시스템의 사용에 대해 특정 참조가 이루어질 수 있지만, 그러한 장치 및/또는 시스템은 많은 다른 가능한 용례를 갖는다는 것을 명시적으로 이해해야 한다. 예를 들어, 통합 광학 시스템, 자기 도메인 메모리, LCD 패널, 박막 자기 헤드 등에 대한 안내 및 검출 패턴의 제조에 사용될 수 있다. 당업자는, 이러한 대안적인 용례와 관련하여, 본 명세서에서 "레티클", "웨이퍼" 또는 "다이"라는 용어의 사용은 각각 더 일반적인 용어인 "마스크", "기판" 및 "타겟 부분"으로 각각 대체되는 것으로 간주되어야 함을 이해할 것이다.
본 개시의 특정 양태가 위에서 설명되었지만, 그 양태들은 설명된 것과는 다르게 실시될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 설명은 본 개시의 실시예들을 제한하도록 의도되지 않는다.
배경, 요약 및 요약서 부분이 아닌 상세한 설명 부분이 청구 범위를 해석하는 데에 사용되도록 의도되었음을 이해해야 한다. 요약 및 요약서 부분은 본 발명자(들)에 의해 고려된 하나 이상의 하지만 모두는 아닌 예시적인 실시예를 설명할 수 있으며, 따라서 본 실시예 및 첨부된 청구 범위를 어떤 식으로든 제한하도록 의도되어 있지 않다.
본 개시의 일부 양태는 특정 기능의 구현 및 이들의 관계를 예시하는 기능적 빌딩 블록의 도움으로 위에서 설명되었다. 이러한 기능적 빌딩 블록의 경계는 설명의 편의를 위해 여기서 임의로 정의되었다. 특정된 기능 및 그의 관계가 적절하게 수행되는 한 대체 경계가 정의될 수 있다.
본 개시의 특정 양태에 대한 전술한 설명은, 다른 사람들이 본 개시의 일반적인 개념을 벗어나지 않으면서 과도한 실험 없이 다양한 용례를 위해 이러한 특정 양태를 쉽게 수정 및/또는 개조할 수 있도록 양태의 일반적인 특성을 충분히 드러낼 것이다. 따라서, 이러한 개조 및 수정은 여기에 제시된 교시 및 지침에 기초하여 개시된 양태의 등가물의 의미 및 범위 내에 있도록 의도된다.
본 개시의 폭 및 범위는 위에서 설명된 예시적인 양태들 또는 실시예들 중 임의의 것에 의해 제한되어서는 안 되며, 다음 청구 범위 및 그 균등물에 따라서만 정의되어야 한다.

Claims (20)

  1. 장치를 제조하기 위한 방법으로서,
    제 1 표면을 포함하는 제 1 층을 제공하는 단계; 및
    상기 제 1 층의 제 1 표면 위에 복수의 버얼(burl)을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 복수의 버얼을 형성하는 단계는, 복수의 버얼의 서브세트를 약 6.0 기가파스칼(GPa) 보다 큰 경도로 형성하는 것을 포함하는, 장치를 제조하기 위한 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 층을 제공하는 단계는 유리 기판을 제공하는 것을 포함하는, 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 버얼을 형성하는 단계는 다이아몬드형 탄소(DLC)의 복수의 버얼을 형성하는 것을 포함하는, 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 복수의 버얼을 형성하는 단계는 복수의 버얼을 약 2.0 마이크로미터보다 큰 두께로 형성하는 것을 포함하는, 방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 복수의 버얼을 형성하는 단계는 복수의 버얼을 약 5.0 마이크로미터 보다 큰 두께로 형성하는 것을 포함하는, 방법.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 복수의 버얼을 형성하는 단계는 복수의 버얼을 약 10.0 마이크로미터 보다 큰 두께로 형성하는 것을 포함하는, 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 버얼을 형성하는 단계는 질화알루미늄(AlN), 질화규소(SiN) 또는 질화크롬(CrN)으로 이루어진 그룹에서 선택되는 재료의 복수의 버얼을 형성하는 것을 포함하는, 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 버얼을 형성하는 단계는 적어도 약 30,000개의 버얼을 형성하는 것을 포함하는, 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 버얼의 서브세트를 형성하는 것은, 복수의 버얼의 서브세트를 약 10.0 기가파스칼(GPa) 보다 큰 경도로 형성하는 것을 포함하는, 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 버얼의 서브세트를 형성하는 것은, 복수의 버얼의 서브세트를 약 15.0 기가파스칼(GPa)보다 큰 경도로 형성하는 것을 포함하는, 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 버얼의 서브세트를 형성하는 것은, 복수의 버얼의 서브세트를 약 20.0 기가파스칼(GPa)보다 큰 경도로 형성하는 것을 포함하는, 방법.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 버얼을 형성하는 단계는,
    제 2 표면 및 제 2 표면의 반대편에 있는 제 3 표면을 포함하는 제 2 층을 형성하는 것 - 상기 제 2 층의 제 3 표면은 상기 제 1 층의 제 1 표면 상에 배치됨 -; 및
    제 4 표면 및 제 4 표면의 반대편에 있는 제 5 표면을 포함하는 제 3 층을 형성하는 것을 포함하고,
    상기 제 3 층의 제 5 표면은 상기 제 2 층의 제 2 표면 상에 배치되며,
    상기 복수의 버얼을 형성하는 단계는 복수의 버얼을 형성하기 위해 상기 제 3 층을 패터닝하는 것을 포함하는, 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 2 층을 형성하는 것은 부착 층을 형성하는 것을 포함하는, 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 부착 층을 형성하는 것은, 크롬(Cr) 또는 알루미늄(Al)으로 이루어진 그룹에서 선택되는 적어도 하나의 재료의 부착 층을 형성하는 것을 포함하는, 방법.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 3 층을 형성하는 것은 다이아몬드형 탄소(DLC)의 제 3 층을 형성하는 것을 포함하는, 방법.
  16. 장치 제조 방법으로서,
    웨이퍼 클램프를 받는 단계 - 상기 웨이퍼 클램프는
    제 1 표면을 포함하는 제 1 층, 및
    상기 제 1 층의 제 1 표면 위에 배치되는 복수의 제 1 버얼을 포함함 -;
    상기 복수의 제 1 버얼을 제거하는 단계; 및
    상기 제 1 층의 제 1 표면 위에 복수의 제 2 버얼을 형성하는 단계를 포함하며,
    상기 복수의 제 2 버얼을 형성하는 단계는 복수의 제 2 버얼의 서브세트를 약 6.0 기가파스칼(GPa) 보다 큰 경도로 형성하는 것을 포함하는, 장치 제조 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 복수의 제 2 버얼을 형성하는 단계는, 다이아몬드형 탄소(DLC), 질화알루미늄(AlN), 질화규소(SiN) 또는 질화크롬(CrN)으로 이루어진 그룹에서 선택되는 적어도 하나의 재료로 복수의 제 2 버얼을 형성하는 것을 포함하는, 방법.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 복수의 제 2 버얼을 형성하는 단계는, 복수의 제 2 버얼을 약 2.0 마이크로미터 보다 큰 두께로 형성하는 것을 포함하는, 방법.
  19. 장치로서,
    제 1 표면을 포함하는 제 1 층; 및
    상기 제 1 층의 제 1 표면 위에 배치되는 복수의 버얼을 포함하며,
    상기 복수의 버얼의 서브세트의 경도는 약 6.0 기가파스칼(GPa) 보다 큰, 장치.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 복수의 버얼은 다이아몬드형 탄소(DLC), 질화알루미늄(AlN), 질화규소( SiN) 또는 질화크롬(CrN)으로 이루어진 그룹에서 선택되는 적어도 하나의 재료를 포함하는, 장치.
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