TWI780501B - 基板台及微影裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種用以支撐一基板之基板台，該基板台包含一主體、自該主體延伸且具有第一上部末端之瘤節，及具有第二上部末端之支撐銷釘。該等第一上部末端界定用以支撐該基板之一支撐表面。該等支撐銷釘可在一縮回位置與一延伸位置之間移動。該等支撐銷釘經配置以在該延伸位置中支撐該基板。該等支撐銷釘經配置以切換為一第一硬度模式及一第二硬度模式。在該第一硬度模式中，該等支撐銷釘在平行於該支撐表面之一方向上具有一第一硬度。在該第二硬度模式中，該等支撐銷釘在平行於該支撐表面之該方向上具有一第二硬度。該第一硬度不同於該第二硬度。

Description

基板台及微影裝置
本發明係關於一種基板台及一種微影裝置。
微影裝置為將所要圖案施加至基板上(通常施加至基板之目標部分上)之機器。微影裝置可用於(例如)積體電路(IC)之製造中。在彼狀況下，圖案化器件(其替代地被稱作光罩或倍縮光罩)可用以產生待形成於IC之個別層上之電路圖案。可將此圖案轉印至基板(例如，矽晶圓)上之目標部分(例如，包括晶粒之部分、一個晶粒或若干晶粒)上。通常經由成像至提供於基板上之輻射敏感材料(抗蝕劑)層上而進行圖案之轉印。一般而言，單一基板將含有經順次地圖案化之鄰近目標部分之網路。習知的微影裝置包括：所謂的步進器，其中藉由一次性將整個圖案曝光至目標部分上來輻照每一目標部分；及所謂的掃描器，其中藉由在給定方向(「掃描」方向)上經由輻射光束而掃描圖案同時平行或反平行於此方向而同步地掃描基板來輻照每一目標部分。亦有可能藉由將圖案壓印至基板上而將圖案自圖案化器件轉印至基板。
在微影裝置之已知實施例中，由將基板固持在基板之底部側之機器人將基板裝載在基板台之支撐表面上。為使得可能在實質上水平支撐表面上裝載基板，在基板台中提供三個裝載銷釘，其亦被稱作e-銷釘。裝載銷 釘可在延伸位置與縮回位置之間移動，在該延伸位置中，裝載銷釘之上部末端在基板台上方延伸，在該縮回位置中，裝載銷釘之上部末端在基板台中縮回。
在於基板台上裝載基板期間，機器人將基板裝載於延伸位置中之三個裝載銷釘上。由於該基板將被收納在於支撐表面上方延伸之裝載銷釘上，因此可撤回機器人，從而將該基板留在裝載銷釘上。
接著，可將裝載銷釘移動至縮回位置以將該基板置放在支撐表面上。該支撐表面係由經提供於基板台之主體上且自該主體延伸之多個瘤節之上部末端界定。
除其他因素以外，該基板在裝載序列期間之形狀亦由該基板之重力下垂度界定。在基板觸碰基板台時操縱最終基板形狀存在有限自由度。
因此，基板之不同部分通常將在裝載期間之不同時刻觸摸支撐表面之瘤節中之不同瘤節。
在基板首先觸碰一或多個瘤節與基板完全由該等瘤節支撐之時間段之間，基板之形狀自藉由基板僅由三個裝載銷釘在重力下支撐引起之初始形狀改變為該基板由多個瘤節支撐時之最終形狀。通常，在此時間段期間，基板之外部邊緣向外移動且在支撐表面之外部部分處於瘤節上滑動。基板在瘤節上之此滑動可造成對瘤節之上部末端之磨損。此滑動亦可造成自基板之底部移除粒子。此等粒子接著形成可干擾上文所提及之成像之污染。
又，由裝載銷釘自支撐表面提舉基板將造成基板在瘤節上之滑動移動，從而相似地導致瘤節之磨損及污染。瘤節之磨損通常出現在支撐表面之外部區處。
瘤節之磨損可引起支撐表面變得非平面。因此，微影裝置可能不能夠在將經圖案化光束投影在基板之目標部分上期間正確地聚焦。
此外，應注意，當將基板裝載在由瘤節之上部末端界定之支撐表面上不產生基板在瘤節上之滑動(例如，由基板與瘤節之間的大摩擦造成)時，基板在由支撐件固持時其中可存在內部應力/力。此等內部應力為不合需要的，此係由於此等內部應力可在將經圖案化光束投影在基板上期間對基板之位置及/或形狀具有影響。由於此位置及/或形狀在同一基板上之不同投影中可不同，因此內部應力可不利地影響微影裝置之疊對效能。
需要提供一種縮減對界定基板支撐件之支撐表面的瘤節之磨損及對基板之磨損的基板支撐件。此外，需要提供一種允許在無或幾乎無內部應力之情況下將基板裝載在支撐表面上之基板支撐件。
根據本發明之實施例，提供一種用以支撐一基板之基板台，該基板台包含一主體、自該主體延伸且具有第一上部末端之瘤節，及具有第二上部末端之支撐銷釘。該等第一上部末端界定用以支撐該基板之一支撐表面。該等支撐銷釘可在一縮回位置與一延伸位置之間移動，在該縮回位置中，該等第二上部末端配置於該支撐表面下方，在該延伸位置中，該等第二上部末端在該支撐表面上方延伸。該等支撐銷釘經配置以在該延伸位置中支撐該基板。該等支撐銷釘經配置以切換為一第一硬度模式及一第二硬度模式。在該第一硬度模式中，該等支撐銷釘在平行於該支撐表面之一方向上具有一第一硬度。在該第二硬度模式中，該等支撐銷釘在平行於該支撐表面之該方向上具有一第二硬度。該第一硬度不同於該第二硬度。
根據本發明之一實施例，提供一種微影裝置，其包含：一照明系 統，其經組態以調節一輻射光束；一圖案化器件支撐件，其經建構以支撐一圖案化器件，該圖案化器件能夠在該輻射光束之橫截面中向該輻射光束賦予一圖案以形成一經圖案化輻射光束；
一如上文所提及之基板台；及一投影系統，其經組態以將該經圖案化輻射光束投影至該基板之一目標部分上。
A:細節
AD:調整器
B:瘤節
BD:光束遞送系統
C:目標部分
CD:控制器件
CE:中心
CO:聚光器
CR:載體環
IF:位置感測器
IL:照明系統/照明器
IN:積光器
LP:裝載銷釘
M:力矩
M1:光罩對準標記
M2:光罩對準標記
MA:圖案化器件
MB:主體
MT:圖案化器件支撐件
P1:基板對準標記
P2:基板對準標記
PM:第一***件
PS:投影系統
PW:第二***件/第二***
RB:輻射光束
S:支撐表面
SO:輻射源
SP:支撐銷釘
SR:密封環
W:基板
WT:基板台
X:部位
現將參看隨附示意性圖式而僅作為實例來描述本發明之實施例，在該等圖式中，對應參考符號指示對應部分，且在該等圖式中：
- 圖1描繪根據本發明之實施例之包含基板台之微影裝置；- 圖2描繪微影裝置之基板台之一實施例的橫截面(II-II)；- 圖3描繪圖2之基板台之俯視圖；- 圖4描繪圖2之實施例之細節A；- 圖5描繪根據本發明之基板台之第一替代性實施例；且- 圖6描繪根據本發明之基板台之另一實施例。
- 圖7描繪根據本發明之基板台之又另一實施例。
圖1示意性地描繪根據本發明之一個實施例之微影裝置。該裝置包括：照明系統(照明器)IL，其經組態以調節輻射光束RB(例如，UV輻射或任何其他合適輻射)；圖案化器件支撐件(例如，光罩台)MT，其經建構以支撐圖案化器件(例如，光罩)MA，且連接至經組態以根據某些參數來準確地定位該圖案化器件之第一***件PM。該裝置亦包括基板台(例如，晶圓台)WT或「基板支撐件」，其經建構以固持基板(例如，抗蝕劑塗佈晶圓)W，且連接至經組態以根據某些參數來準確地定位該基板之第二 ***件PW。該裝置進一步包括投影系統(例如，折射投影透鏡系統)PS，其經組態以將由圖案化器件MA賦予至輻射光束RB之圖案投影至基板W之目標部分C(例如，包括一或多個晶粒)上。
本文所使用之術語「輻射光束」涵蓋所有類型之電磁輻射，包括紫外線(UV)輻射(例如，具有為或為約365奈米、248奈米、193奈米、157奈米或126奈米之波長)及極紫外線(EUV)輻射(例如，具有在5奈米至20奈米之範圍內之波長)，以及粒子束(諸如，離子束或電子束)。
照明系統可包括用於導向、塑形或控制輻射的各種類型之光學組件，諸如折射、反射、磁性、電磁、靜電或其他類型之光學組件或其任何組合。
圖案化器件支撐件MT支撐(亦即，承載)圖案化器件MA。圖案化器件支撐件MT以取決於圖案化器件MA之定向、微影裝置之設計及其他條件(諸如，圖案化器件MA是否被固持於真空環境中)之方式來固持圖案化器件MA。圖案化器件支撐件MT可使用機械、真空、靜電或其他夾持技術以固持圖案化器件MA。圖案化器件支撐件MT可為(例如)框架或台，其可根據需要而固定或可移動。圖案化器件支撐件MT可確保圖案化器件MA(例如)相對於投影系統處於所要位置。可認為本文對術語「倍縮光罩」或「光罩」之任何使用皆與更一般術語「圖案化器件」同義。
本文所使用之術語「圖案化器件」應被廣泛地解譯為係指可用以在輻射光束之橫截面中向輻射光束賦予圖案以便在基板W之目標部分C中產生圖案的任何器件。應注意，舉例而言，若被賦予至輻射光束之圖案包括相移特徵或所謂的輔助特徵，則該圖案可不確切地對應於基板W之目標部分C中之所要圖案。通常，被賦予至輻射光束之圖案將對應於目標部分C 中所產生之器件(諸如，積體電路)中之特定功能層。
圖案化器件MA可為透射的或反射的。圖案化器件之實例包括光罩、可程式化鏡面陣列，及可程式化LCD面板。罩幕在微影中為吾人所熟知，且包括諸如二元、交變相移及衰減相移之光罩類型，以及各種混合光罩類型。可程式化鏡面陣列之一實例使用小鏡面之矩陣配置，該等小鏡面中之每一者可個別地傾斜，以便使入射輻射光束在不同方向上反射。傾斜鏡面在由鏡面矩陣反射之輻射光束中賦予圖案。
本文所使用之術語「投影系統」應被廣泛地解釋為涵蓋適於所使用之曝光輻射或適於諸如浸潤液體之使用或真空之使用之其他因素的任何類型之投影系統，包括折射、反射、反射折射、磁性、電磁及靜電光學系統，或其任何組合。可認為本文對術語「投影透鏡」之任何使用皆與更一般術語「投影系統」同義。
如此處所描繪，裝置屬於透射類型(例如，使用透射光罩)。替代地，裝置可屬於反射類型(例如，使用如上文所提及之類型之可程式化鏡面陣列，或使用反射光罩)。
微影裝置可屬於具有兩個(雙載物台)或多於兩個基板台或「基板支撐件」(及/或兩個或多於兩個光罩台或「光罩支撐件」)之類型。在此等「多載物台」機器中，可並行地使用額外台或支撐件，或可對一或多個台或支撐件進行預備步驟，同時將一或多個其他台或支撐件用於曝光。
微影裝置亦可屬於如下類型：其中基板之至少一部分可由具有相對高折射率之液體(例如，水)覆蓋，以便填充投影系統與基板之間的空間。亦可將浸潤液體施加於微影裝置中之其他空間，例如，光罩與投影系統之間的空間。浸潤技術可用以增加投影系統之數值孔徑。本文所使用之術語 「浸潤」不意謂諸如基板之結構必須浸沒於液體中，而是僅意謂液體在曝光期間位於投影系統與基板之間。
參看圖1，照明器IL自輻射源SO接收輻射光束。舉例而言，當輻射源SO為準分子雷射時，源及微影裝置可為分離實體。在此等狀況下，不認為輻射源SO形成微影裝置之部分，且輻射光束係憑藉包括(例如)合適導向鏡面及/或光束擴展器之光束遞送系統BD而自輻射源SO傳遞至照明器IL。在其他狀況下，舉例而言，當源為水銀燈時，源可為微影裝置之整體部分。輻射源SO及照明器IL連同光束遞送系統BD(在需要時)可被稱作輻射系統。
照明器IL可包括經組態以調整輻射光束之角強度分佈之調整器AD。通常，可調整照明器之光瞳平面中之強度分佈的至少外部徑向範圍及/或內部徑向範圍(通常分別被稱作σ-外部及σ-內部)。另外，照明器IL可包括各種其他組件，諸如積光器IN及聚光器CO。照明器可用以調節輻射光束，以在其橫截面中具有所要均一性及強度分佈。
輻射光束RB入射於被固持於圖案化器件支撐件MT上之圖案化器件MA上，且係由該圖案化器件MA而圖案化。在已橫穿圖案化器件MA之情況下，輻射光束RB傳遞通過投影系統PS，投影系統將光束聚焦至基板W之目標部分C上。憑藉第二***件PW及位置感測器IF(例如，干涉量測器件、線性編碼器或電容性感測器)，可準確地移動基板台WT，例如，以便使不同目標部分C定位於輻射光束RB之路徑中。相似地，第一***件PM及另一位置感測器(其未在圖1中被明確地描繪)可用以(例如)在自光罩庫之機械擷取之後或在掃描期間相對於輻射光束RB之路徑來準確地定位圖案化器件MA。一般而言，可憑藉形成第一***件PM之部分之長衝程模組 (粗略定位)及短衝程模組(精細定位)來實現圖案化器件支撐件MT之移動。相似地，可使用形成第二***PW之部分之長衝程模組及短衝程模組來實現基板台WT之移動。在步進器(相對於掃描器)之狀況下，圖案化器件支撐件MT可僅連接至短衝程致動器，或可固定。可使用光罩對準標記M1、M2及基板對準標記P1、P2來對準圖案化器件MA及基板W。儘管所說明之基板對準標記佔據專用目標部分，但該等標記可位於目標部分之間的空間中(此等標記被稱為切割道對準標記)。相似地，在多於一個晶粒被提供於圖案化器件MA上之情形中，光罩對準標記可位於該等晶粒之間。
所描繪裝置可用於以下模式中之至少一者中：
1.在步進模式中，在將被賦予至輻射光束之整個圖案一次性投影至目標部分C上時，將圖案化器件支撐件MT及基板台WT保持基本上靜止(亦即，單次靜態曝光)。接著，使基板台WT在X及/或Y方向上位移以使得可曝光不同目標部分C。在步進模式中，曝光場之最大大小限制單次靜態曝光中成像之目標部分C之大小。
2.在掃描模式中，在將被賦予至輻射光束之圖案投影至目標部分C上時，同步地掃描圖案化器件支撐件MT及基板台WT(亦即，單次動態曝光)。可藉由投影系統PS之放大率(縮小率)及影像反轉特性來判定基板台WT相對於圖案化器件支撐件MT之速度及方向。在掃描模式中，曝光場之最大大小限制單次動態曝光中之目標部分之寬度(在非掃描方向上)，而掃描運動之長度判定目標部分之高度(在掃描方向上)。
3.在另一模式中，在將被賦予至輻射光束之圖案投影至目標部分C上時，使圖案化器件支撐件MT保持基本上靜止，從而固持可程式化圖案化器件MA，且移動或掃描基板台WT。在此模式中，通常使用脈衝式輻 射源SO且在基板台WT之每一移動之後或在掃描期間之順次輻射脈衝之間視需要更新可程式化圖案化器件MA。此操作模式可易於應用於利用可程式化圖案化器件(諸如上文所提及之類型的可程式化鏡面陣列)之無光罩微影。
亦可使用對上文所描述之使用模式之組合及/或變化或完全不同之使用模式。
微影裝置包含基板台WT。圖2及圖3分別較詳細地展示基板台WT之上部部分之橫截面及俯視圖。圖4展示圖2之支撐基板W之基板台WT的細節A。
基板台WT包含主體MB及自主體MB延伸至用以界定支撐表面S之支撐高度的複數個瘤節B。支撐表面S經組態以支撐基板台WT上之基板W。在基板台WT之製造期間，以高精確度機器加工且拋光瘤節B以獲得平坦支撐表面S。通常，支撐表面S為水平表面。瘤節B限制基板台WT與基板W之間的接觸表面積以便防止基板台WT上或基板W之底部上之污染在基板被支撐在支撐表面S上時影響基板W。
此外，基板台WT之外部區處之瘤節B之間的空間係由密封環SR定界，該密封環SR可用於產生將基板W夾持在支撐表面S上(尤其夾持在瘤節B之上部末端上)之負壓。在其他實施例中，此密封環可不存在(例如)微影裝置中，在該微影裝置中，靜電夾具係用於將基板W夾持在基板支撐件WT上。當基板W被支撐在支撐表面S上時，密封環SR與基板W之間可存在間隙。替代地，當基板W被支撐在支撐表面S上時，不存在間隙且密封環SR與基板W接觸。密封環SR之頂部表面可形成支撐表面S之部分。
基板台WT經組態以在支撐表面S上之預定義區域處收納基板W。此 預定義區域係由圖3中之虛線的圓形指示。此預定義區域包含中心CE。此中心CE將收納待置放於基板台WT上之基板W之中心。
為將基板裝載在基板台WT上且為自基板台WT卸載基板W，向基板台WT提供經組態以收納且支撐基板W之裝載銷釘LP之集合。
在所展示實例中，裝載銷釘LP之集合包含實質上垂直地延伸且經配置以便形成以中心CE為中心之等邊三角形之頂點的三個銷釘。每一裝載銷釘LP可在第一縮回位置與第一延伸位置之間移動。在第一縮回位置中，裝載銷釘LP之上部末端配置於支撐表面S下方。在第一延伸位置中，裝載銷釘LP之上部末端在支撐表面S上方延伸。在圖2中，裝載銷釘LP經展示為在延伸位置中。
基板台WT包含經組態以支撐基板W之支撐銷釘SP之集合。每一支撐銷釘SP或至少其上部末端可在第二縮回位置與第二延伸位置之間移動。在第二縮回位置中，支撐銷釘SP之上部末端配置於支撐表面S下方。在第二延伸位置中，支撐銷釘SP之上部末端在支撐表面S上方延伸。在圖2中，支撐銷釘SP經展示為在延伸位置中。
支撐銷釘SP之上部末端可在第二縮回位置與第二延伸位置之間具有小移位。第二延伸位置與第二縮回位置之間的支撐銷釘SP之上部末端之移位可為小的。舉例而言，第二延伸位置與第二縮回位置之間的距離小於第一延伸位置與第一縮回位置之間的距離。在所展示實施例中，支撐銷釘SP包含壓電元件，該壓電元件之高度可取決於經施加至壓電元件之電壓而改變。
支撐銷釘SP沿著支撐表面S之外部邊緣分佈以支撐配置於支撐表面S上之基板W之邊緣區域。支撐銷釘SP經配置成圍繞界定支撐表面S之瘤節 B。
支撐銷釘SP可經配置成在圍繞瘤節B之圓形中，該圓形具有相對於中心CE之恆定半徑。
圖3示意性地展示數個支撐銷釘SP，但實務上，經配置支撐銷釘SP之數目可實質上更高。較佳地，經配置成圍繞瘤節B之支撐銷釘SP之數目至少為50，例如在250個支撐銷釘SP與500個支撐銷釘SP之間。個別支撐銷釘SP之間的間距可在1毫米至5毫米之範圍內，例如1.5毫米或2.5毫米。
支撐銷釘SP之尺寸可實質上對應於瘤節B之尺寸。支撐銷釘SP較佳地係由PZT材料(鋯鈦酸鉛)或任何其他合適壓電材料製成。
支撐銷釘SP可配置於載體器件上。舉例而言，支撐銷釘SP配置於環形載體環CR上，該載體環CR可解除式地安裝在基板載物台WT之主體MB上。載體環CR經可解除式地安裝以允許包括支撐銷釘SP之載體環CR之製造與主體MB之製造分離。舉例而言，當主體MB係由需要在高溫(不適於支撐銷釘SP)下燒結之陶瓷材料製成時，此情形為有利的。此外，若支撐銷釘SP出現故障，則可在不需要提供完全新的基板台WT之情況下置換具有支撐銷釘SP之載體環CR。
載體環CR可藉由接觸接合或光學接合而(例如)安裝在基板台WT上。亦可使用用以將載體環CR可解除式地安裝在基板台WT上之任何其他合適方法。
此外，應注意，載體環CR可由數個環區段組裝，例如四個環區段，每一環區段遍及支撐表面S之圓周之四分之一延伸。替代地，載體器件並非形成為載體環CR，但具有另一合適形狀。舉例而言，載體器件可為正方形或矩形。
支撐銷釘SP可經製造為MEMS器件，尤其為MEMS PZT器件。使用MEMS技術來製造支撐銷釘SP之優點為可以批量製造來製造支撐銷釘SP。此批量製造可擺脫將個別支撐銷釘SP組裝至載體環CR上之需求。
舉例而言，可以環組態在基板W之外部邊緣區域上製造支撐銷釘SP。當完成製造時，可自基板W切割基板W之外部邊緣區域以形成具有複數個支撐銷釘SP之環形載體環CR。此環形載體環CR可藉由光學接觸或陽極接合或共晶接合而安裝在基板台WT上。
相較於瘤節B之上部末端與基板W之間的摩擦，支撐銷釘SP或至少上部末端可經設計以具有低摩擦，且同一基板W被支撐於其上。由於基板W與支撐銷釘SP之上部末端之間的摩擦較小，因此相比於在瘤節B之上部末端上滑動，基板W將較容易地在支撐銷釘SP之上部末端上滑動。
支撐銷釘SP之重要優點為可分別在將基板W裝載在基板台WT上及自基板台WT卸載基板W期間使用支撐銷釘SP以便縮減瘤節B之磨損，尤其是支撐表面S之外部圓周附近處之瘤節B的磨損。
當基板W待裝載在支撐表面S上時，裝載銷釘LP配置於延伸位置中，如圖2所示。當裝載銷釘LP已自基板裝載器件(例如，裝載機器人)接收基板W時，可降低裝載銷釘LP以使基板W朝向支撐表面S。
當將無支撐銷釘SP存在於基板台WT上時，基板W將在降低裝載銷釘LP以將基板W配置在基板支撐件S上時直接經配置於瘤節B上。此意謂，歸因於基板W之重力下垂度，尤其外部瘤節B將首先與基板W接觸。
然而，由於支撐銷釘SP存在於基板台WT之所展示實施例中，因此可在將基板W裝載在支撐表面S上之前將支撐銷釘SP配置在延伸位置中。當朝向支撐表面S降低支撐基板W之裝載銷釘LP時，基板W之外部邊緣首先 擱置於支撐銷釘SP上。
由於支撐銷釘SP與基板W之間存在相對低摩擦，因此基板W將較容易地在支撐銷釘SP之上部末端上滑動，且結果為當基板W被置放於支撐表面S上時，未將內部應力或將較小內部應力引入至基板W中。一旦基板W經配置成接近於瘤節B之上部末端或配置於該等上部末端上，則可將支撐銷釘SP移動至縮回位置。接著，基板W將由瘤節B支撐。由於在瘤節B與基板W之間存在相對大摩擦，因此瘤節B可將基板W以及夾持器件(例如，真空夾具及/或靜電夾具)牢固地固持在支撐表面S上。
此外，由於基板W不在瘤節B之上部末端上滑動，因此避免了瘤節B之磨損。藉此，應注意，由於可在需要時藉由支撐銷釘SP之壓電元件之致動來調整支撐銷釘SP之上部末端之高度。因此，可藉由調整各別壓電元件之致動電壓來調整支撐銷釘SP之上部末端之任何磨損。以此方式，會避免在支撐銷釘SP之一定磨損之後，基板W將再次首先與瘤節B接觸，及/或會避免必須置換載體環CR。
為最小化支撐銷釘SP之至少上部末端之磨損，支撐銷釘SP可塗佈有耐磨塗層，諸如如同金剛石之碳或SiC塗層。亦可由比瘤節B之材料耐磨損之材料製造支撐銷釘SP。
控制器件CD可經組態以藉由將合適電壓施加至壓電元件來調適支撐銷釘SP之上部末端之高度。控制器件CD可配置於基板台WT中且亦可配置於另一位置處。控制器件CD可(例如)為微影裝置之中央處理單元之部分。
控制器件CD可經組態以個別地或組合地控制支撐銷釘SP之上部末端之高度。
在將基板W裝載在基板台上期間，有利的是，支撐銷釘SP在支撐表面S之徑向方向上或較大體上在支撐表面S之平面中為相對硬性的，此係由於此情形將促進基板W在瘤節B上之滑動。如上文所解釋，此滑動在裝載基板W期間減少將內部應力及/或內部力引入在基板W中。
然而，當自基板台WT卸載基板W時，有利的是，支撐銷釘SP在支撐表面S之平面中具有相對可撓性。在卸載基板W期間，基板W自真空夾具之解除及藉由裝載銷釘LP提舉基板W將使得基板W返回至其原始形狀，亦即，將基板W夾持在支撐表面S上之前的形狀。當支撐銷釘SP在支撐表面S之平面中為相對硬性的時，基板W將在支撐銷釘SP上滑動，此可能造成對基板W之磨損且亦有可能造成污染。
為避免對基板W之底部表面之此磨損及/或污染，可將支撐銷釘SP之硬度切換為第一硬度模式及第二硬度模式。在第一硬度模式中，支撐銷釘SP在平行於支撐表面S之方向上具有第一硬度，且在第二硬度模式中，支撐銷釘SP在平行於支撐表面S之方向上具有第二硬度。第一硬度不同於第二硬度。在一實施例中，第一硬度大於第二硬度。在另一實施例中，第一硬度小於第二硬度。
在第一硬度模式中，支撐銷釘SP可在平行於支撐表面S之方向上以第一硬度來支撐基板W。在第二硬度模式中，支撐銷釘SP可在平行於支撐表面S之方向上以第二硬度來支撐基板W。
支撐銷釘SP可包含壓電元件，該支撐銷釘SP經配置以藉由在第一硬度模式及第二硬度模式中將不同電壓施加至各別壓電元件而在第一硬度模式與第二硬度模式之間切換。
當第一硬度大於第二硬度時，在裝載基板期間，支撐銷釘SP經組態 成配置於具有相對高硬度之第一硬度模式中。基板W將相對容易地在支撐銷釘SP之上部末端上滑動。在卸載基板期間，支撐銷釘SP配置於具有相對低硬度之第二硬度模式中。在第二硬度模式中，支撐銷釘SP之上部末端較靈活地在支撐表面S之平面中移動，如圖4中之雙頭箭頭所指示。
當自夾具器件釋放基板W且藉由裝載銷釘LP提舉基板W時，支撐表面S之平面中之基板W的形狀改變可至少部分地繼之以可撓性支撐銷釘SP。因此，可縮減或甚至避免對基板W之底部表面及/或支撐銷釘SP之上部末端之磨損。
可(例如)由控制器件CD控制第一硬度模式與第二硬度模式之間的切換。控制器件CD可控制壓電元件在第一硬度模式與第二硬度模式之間切換。
在一替代實施例中，基板台WT之支撐銷釘SP之集合被細分成支撐銷釘SP之第一子集及支撐銷釘SP之第二子集，該第一子集及該第二子集沿著支撐表面S之外部邊緣區域被交替地配置以在裝載及卸載期間支撐基板W之邊緣區域。
支撐銷釘SP之第一子集在支撐表面S之平面中具有相對高硬度，而支撐銷釘SP之第二子集在支撐表面S之平面中具有相對低硬度。因此，支撐銷釘SP之第一子集更適合於在將基板W裝載至支撐表面S上期間支撐基板W之邊緣，而支撐銷釘SP之第二子集更適合於在自支撐表面S卸載基板W期間支撐基板W之邊緣。
在此實施例中，控制器件CD經組態以在將基板W裝載在支撐表面S上之前將支撐銷釘SP之第一子集移動至第二延伸位置。支撐銷釘SP之第二子集保持在第二縮回位置或經移動至第二縮回位置。在自支撐表面S卸 載基板W之前，將支撐銷釘SP之第二子集移動至第二延伸位置，而支撐銷釘SP之第一子集保持在第二縮回位置或經移動至第二縮回位置。
在一實施例中，在將基板W裝載在支撐表面S上期間，支撐銷釘SP之第一子集及支撐銷釘SP之第二子集兩者皆用於支撐基板W。在自支撐表面S卸載基板W期間，支撐銷釘SP之第一子集及支撐銷釘SP之第二子集中僅一者用於支撐基板W。因為相比於在卸載基板W期間，在裝載基板W期間會使用較多支撐銷釘SP，所以相比於在卸載期間，支撐銷釘SP在裝載期間會提供較大硬度。
圖4展示圖2之基板台WT之細節A，其中基板W被支撐在支撐表面S上。可看出，基板W並非僅由瘤節B支撐，且亦由支撐銷釘SP支撐。在實際投影步驟期間之基板W之邊緣之此額外支撐可用於改良在投影期間之基板W之形狀，尤其是校正基板之基板邊緣向上捲曲或基板邊緣向下捲曲。
為判定用於支撐銷釘SP中之每一者之所要高度，可由所謂的位階感測器掃描已經裝載在基板台WT上之後的基板W之上部表面。此位階感測器提供經夾持基板W之高度圖。在此掃描步驟期間基板W可已經由支撐銷釘SP支撐。一旦此高度圖為吾人所知，則可藉由將支撐銷釘SP之高度調適成基板W之各別邊緣部分之所要校正來校正基板W之邊緣的向上彎曲或向下彎曲。
支撐銷釘SP之高度可由控制器件CD改變，該控制器件CD可調整經施加至壓電元件中之各別壓電元件或群組之電壓。一旦已藉由基於高度圖調整支撐銷釘SP之高度而將基板W之邊緣調適成所要高度，則可開始經圖案化投影光束在基板W上之實際投影。
在一替代實施例中，可直接在控制器件CD判定由各別支撐銷釘SP支 撐之部位處之基板W之高度水平不同於彼部位處之基板之所要高度水平之後而進行支撐銷釘之高度之調整。基板之高度水平可由位階/高度感測器判定，且一旦自位階/高度感測器接收到信號，則控制器件CD可經組態以直接判定所要高度水平與經量測高度水平之間的差。
圖5展示基板台WT之替代性實施例。在此實施例中，支撐銷釘SP配置於支撐表面S之圓周處以支撐晶圓W。支撐銷釘SP攜載密封環SR。提供密封SR環以定界用以將基板W夾持在基板台WT上之真空夾具之真空空間。
在圖2及圖3之實施例中，密封環SR安裝在基板台WT之主體MB上，且延伸至比瘤節B小之高度以避免密封環SR在投影步驟期間接觸基板W，此係因為此種接觸可不利地影響基板W在投影期間之形狀。替代地，密封環SR在投影步驟期間接觸基板W。
由於可藉由調整支撐銷釘SP之壓電元件之高度來調整圖6之實施例之密封環SR的高度，因此密封環SR可經配置成在將經圖案化光束投影在基板W之目標部分C上期間極接近基板W或甚至與基板W接觸。此縮減密封環SR與基板W之間的真空夾具之壓力洩漏。此外，由於將支撐銷釘SP與密封環SR組合地提供在支撐表面S之單一直徑處，因此可增加真空夾具之真空夾具空間。
在此實施例中，可基於由位階感測器獲得之高度圖判定支撐銷釘SP中之每一者之所要高度以便將密封環SR定位在相對於基板W之所要高度。在替代性實施例中，可基於由位階感測器量測之高度水平來進行支撐銷釘SP之高度之即時校正。
密封環SR相對於基板W之邊緣的位置亦可用於在將經圖案化光束投 影在基板W上期間校正基板W之邊緣的向上彎曲或向下彎曲。
圖6展示根據本發明之基板台WT之另一實施例。在此實施例中，具有支撐銷釘SP之載體環CR經配置成圍繞裝載銷釘LP。相似於圖2之實施例之支撐銷釘SP，支撐銷釘SP可用於在將基板W裝載在支撐表面S上及自支撐表面S卸載基板W期間至少支撐基板W。
載體環CR及支撐銷釘SP之組合亦可用於在支撐表面之外部邊緣處支撐如圖5所展示之密封環。
支撐銷釘SP鄰近於裝載銷釘LP，且可與在其他合適部位處之支撐銷釘SP組合(尤其是與在如圖2及圖3所展示之支撐表面S之邊緣處的支撐銷釘SP組合)來用作數個額外支撐銷釘SP，以改良將基板裝載在支撐表面S上及/或自支撐表面S卸載基板W，及/或用以在投影步驟期間支撐基板。
沿著支撐表面S中之線，支撐銷釘SP相比於距瘤節B可位於距中心CE較大之半徑處。沿著支撐表面S中之線，裝載銷釘LP可比支撐銷釘SP更接近於中心CE。支撐銷釘SP可位於基板W之邊緣處，使得支撐銷釘SP可在基板W之邊緣處支撐基板W。替代地，如圖7之實施例中所展示，支撐銷釘SP接近支撐表面S之邊緣，且一些瘤節B相比於支撐銷釘SP係在距中心C較大之半徑處。沿著半徑，支撐表面S之邊緣與支撐銷釘SP之間可存在小於10個瘤節或小於5個瘤節，例如1個、2個或3個瘤節B。
可使用外罩覆蓋支撐銷釘SP。藉由外罩覆蓋支撐銷釘SP可幫助保護支撐銷釘SP抵抗污染及/或抵抗液體，諸如浸潤液體。可在個別支撐銷釘SP上應用外罩。可在多個支撐銷釘SP上應用單個外罩。舉例而言，該外罩可包含圍封載體環CR與外罩之間的支撐銷釘SP之表面。該外罩可應用於整個支撐表面S或應用在支撐表面S之僅部分上。該外罩可包含任何合 適之材料，諸如陶瓷、聚合物、氧化鋁、玻璃，等等。該外罩可包含塗層，諸如薄膜塗層。
除壓電元件之外或作為壓電元件之替代方案，支撐銷釘SP亦可包含另一類型之致動器。舉例而言，支撐銷釘SP可包含液壓致動器或氣動致動器。液壓致動器或氣動致動器可使用經加壓流體以將支撐銷釘SP之上部末端在第二縮回位置與第二延伸位置之間移動。經加壓流體可包含氣體、液體或氣體與液體之組合。
基板台WT可經配置成使得沿著支撐表面S中之線將額外裝載銷釘配置在裝載銷釘LP與支撐銷釘SP之間。額外裝載銷釘相比於支撐銷釘SP可具有較大移動範圍。額外裝載銷釘之移動範圍可為約1毫米或0.5毫米或0.1毫米。可存在3個至12個額外裝載銷釘，例如，5個或9個或10個。當將基板W裝載至基板台WT上時，基板W首先由裝載銷釘LP支撐。當裝載銷釘LP將基板W朝向支撐表面S降低時，基板W接觸額外裝載銷釘。相比於裝載銷釘LP，額外裝載銷釘可更接近於基板W之邊緣來支撐基板W。當基板W由裝載銷釘LP及額外裝載銷釘支撐時，可藉由裝載銷釘LP及額外裝載銷釘之移動(例如，在垂直方向上之移動)來平坦化基板W。在已經平坦化基板W之後，朝向支撐表面S進一步降低基板W，使得基板W接觸支撐銷釘SP。使用額外裝載銷釘可幫助裝載具有不平坦形狀之基板W。
如圖7所揭示之實施例可具有如上文所描述之所有特徵。另外或替代地，瘤節B可比支撐銷釘SP具有較大硬度。此情形在裝載為碗形狀之基板W時可尤其有利。如圖7所展示，歸因於碗形狀，基板W之邊緣向上彎曲。當將基板W裝載至基板支撐件WT上時，需要力矩M來平坦化基板W。實驗指示，力矩M造成部位X處之高反作用力，該部位X與支撐表 面S之邊緣徑向向內相距若干瘤節B。若在部位X處存在瘤節B，則高反作用力將造成高摩擦力，從而防止基板W在彼瘤節B處滑動。防止滑動造成基板W具有大的平面內變形。然而，在圖7之實施例中，支撐銷釘SP位於高反作用力將出現之地點。由於支撐銷釘SP具有比瘤節B之平面內硬度低的平面內硬度，因此支撐銷釘SP能夠徑向地變形，從而允許基板W縮減應力。支撐銷釘SP之硬度可比瘤節B之硬度低2倍、4倍、5倍、10倍或20倍。
相比於瘤節B，支撐銷釘SP可具有較低軸向硬度，亦即，在垂直方向上之硬度。當不裝載基板W時，支撐銷釘SP可在支撐表面S上方延伸。當裝載基板W時，基板W接觸支撐銷釘SP且壓縮支撐銷釘SP。藉由壓縮支撐銷釘SP，部位X處之摩擦力逐漸增加，從而允許基板W在支撐銷釘SP上滑動。當充分壓縮支撐銷釘SP時，基板W接觸瘤節B。當充分壓縮支撐銷釘SP時，部位X處之反作用力可與瘤節B處之反作用力相同。
在一實施例中，支撐銷釘SP相比於瘤節B具有較低平面內硬度及較低軸向硬度兩者。
相比於中心CE附近之瘤節B，支撐表面S之邊緣附近之瘤節B可具有較低平面內硬度。舉例而言，直接環繞支撐銷釘SP之瘤節B相比於其他瘤節B可具有較低平面內硬度。
裝載銷釘LP之硬度可大於支撐銷釘SP之硬度。
儘管在本文中可特定地參考微影裝置在IC製造中之使用，但應理解，本文所描述之微影裝置可具有其他應用，諸如製造整合式光學系統、用於磁疇記憶體之導引及偵測圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭等等。熟習此項技術者將瞭解，在此等替代應用之內容背景中，可 認為本文對術語「晶圓」或「晶粒」之任何使用分別與更一般術語「基板」或「目標部分」同義。可在曝光之前或之後在(例如)塗佈顯影系統(通常將抗蝕劑層施加至基板且顯影經曝光抗蝕劑之工具)、度量衡工具及/或檢測工具中處理本文所提及之基板。適用時，可將本文之揭示內容應用於此等及其他基板處理工具。此外，可將基板處理多於一次，(例如)以便產生多層IC，使得本文所使用之術語「基板」亦可指已經含有多個經處理層之基板。
儘管上文可特定地參考在光學微影之內容背景中對本發明之實施例之使用，但應瞭解，本發明可用於其他應用(例如，壓印微影)中，且在內容背景允許時，不限於光學微影。在壓印微影中，圖案化器件中之構形(topography)界定產生於基板上之圖案。可將圖案化器件之構形壓入被供應至基板之抗蝕劑層中，在基板上，抗蝕劑係藉由施加電磁輻射、熱、壓力或其組合而經固化。在抗蝕劑固化之後，將圖案化器件移出抗蝕劑，從而在其中留下圖案。
雖然上文已描述本發明之特定實施例，但應瞭解，可以與所描述之方式不同之其他方式來實踐本發明。
以上描述意欲為說明性，而非限制性的。因此，對於熟習此項技術者將顯而易見，可在不脫離下文所闡明之申請專利範圍之範疇的情況下對所描述之本發明進行修改。
A:細節
B:瘤節
CD:控制器件
CE:中心
CR:載體環
LP:裝載銷釘
MB:主體
S:支撐表面
SP:支撐銷釘
SR:密封環
WT:基板台

Claims (13)

  1. 一種用以支撐一基板之基板台，其包含：一主體(main body)；複數個瘤節(burls)，其具有第一上部末端且自該主體延伸，該等第一上部末端界定用以支撐該基板之一支撐表面；及複數個支撐銷釘(support pins)，其具有第二上部末端，該等支撐銷釘可在一縮回(retracted)位置與一延伸位置之間移動，在該縮回位置中，該等第二上部末端配置於該支撐表面下方，在該延伸位置中，該等第二上部末端在該支撐表面上方延伸，該等支撐銷釘經配置以在該延伸位置中支撐該基板，其中該複數個支撐銷釘經配置以當該基板由該支撐表面支撐時在該基板之一邊緣附近或在該基板之該邊緣處支撐該基板以在將該基板裝載在該基板台上及自該基板台卸載該基板期間縮減該支撐表面之一外部圓周附近處之該等瘤節之磨損。
  2. 如請求項1之基板台，其進一步包含具有第三上部末端之複數個裝載銷釘，該等裝載銷釘可在另一縮回位置與另一延伸位置之間移動，在該另一縮回位置中，該等第三上部末端在該支撐表面下方，在該另一延伸位置中，該等第三上部末端在該支撐表面上方延伸。
  3. 如請求項2之基板台，其中該等第二上部末端在該縮回位置與該延伸位置間之一移位(displacement)小於該另一縮回位置與該另一延伸位置間 之距離。
  4. 一種用以支撐一基板之基板台，其包含：一主體；複數個瘤節，其具有第一上部末端且自該主體延伸，該等第一上部末端界定用以支撐該基板之一支撐表面；複數個支撐銷釘，其具有第二上部末端，該等支撐銷釘可在一縮回位置與一延伸位置之間移動，在該縮回位置中，該等第二上部末端配置於該支撐表面下方，在該延伸位置中，該等第二上部末端在該支撐表面上方延伸，該等支撐銷釘經配置以在該延伸位置中支撐該基板；及複數個裝載銷釘，其具有第三上部末端，該等裝載銷釘可在另一縮回位置與另一延伸位置之間移動，在該另一縮回位置中，該等第三上部末端在該支撐表面下方，在該另一延伸位置中，該等第三上部末端在該支撐表面上方延伸，其中該等第二上部末端在該縮回位置與該延伸位置間之一移位小於該另一縮回位置與該另一延伸位置間之距離。
  5. 如請求項4之基板台，其中該複數個支撐銷釘經配置以當該基板由該支撐表面支撐時在該基板之一邊緣附近或在該基板之該邊緣處支撐該基板。
  6. 如請求項1至5中任一項之基板台，其中該複數個支撐銷釘沿著該支撐表面之一外部邊緣分佈及/或經配置成在圍繞該複數個瘤節之一圓形 中，該圓形具有相對於該主體之中心之一恆定半徑。
  7. 如請求項1至5中任一項之基板台，其中該等支撐銷釘經配置在一載體器件上，該載體器件可解除式地安裝在該主體上。
  8. 如請求項1至5中任一項之基板台，其中該等支撐銷釘之至少一者經製造為一MEMS器件或包含一壓電元件。
  9. 如請求項1至5中任一項之基板台，其中當該基板經支撐在該等第一上部末端上時之該基板與該等第一上部末端間之一摩擦大於當該基板經支撐在該等第二上部末端上時之該基板與該等第二上部末端間之一摩擦。
  10. 如請求項1至5中任一項之基板台，其中該複數個支撐銷釘塗佈有一耐磨塗層。
  11. 如請求項1至5中任一項之基板台，其中該複數個瘤節之硬度大於該複數個支撐銷釘之硬度。
  12. 如請求項1至5中任一項之基板台，其進一步包含該基板台之一外部區處之一密封環。
  13. 一種微影裝置，其包含如請求項1至12中任一項之基板台。
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