[发明专利]图像补偿可寻址的静电卡盘系统

说明书

相关应用的交叉引用

本申请要求2009年6月30日递交的美国临时申请61/221,857的优先权权益，其在此通过参考全文并入。

技术领域

本发明总体上涉及光刻技术，并且尤其涉及一种用于将物体(例如图案形成装置或衬底)夹持至支撑装置的静电卡盘系统。

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用于将所需图案应用到衬底上，例如是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，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来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，单个衬底可以包括被连续地图案化的彼此相邻的目标部分的网络。制造IC的不同的层通常需要在不同的层上用不同的掩模版对不同的图案成像。因而在光刻过程中掩模版必须更换。

为了确保良好的成像质量，图案形成装置和衬底必须通过卡盘牢固地保持在合适的位置。卡盘可能制造成具有误差和不规则性，这造成卡盘不是平面的或具有其他几何变形。同样，图案形成装置和/或衬底可以遭受类似的制造误差，从而使得它们成为非平面的。关于图案形成装置和衬底，在光刻系统的操作期间由于诸如热吸收等变量，可能发生这种变形。图案形成装置将图案赋予辐射束，所述图案随后被成像到衬底上。该投影的辐射束的图像品质可能受到诸如像弯曲、聚焦误差、变形以及象散等图像误差的影响。

卡盘可以形成有一系列的真空点，所述真空点保持到图案形成装置和/或衬底上。然而，极紫外(EUV)光刻需要真空环境。因此，EUV系统中的通常惯例是使用静电卡盘保持图案形成装置和/或衬底。

市场要求光刻设备尽可能有效地执行光刻工艺以最大化制造能力并将每个器件的成本保持低。这意味着将制造缺陷保持在最小，这就是为什么卡盘、图案形成装置以及衬底中的非平面变形以及由于场弯曲、聚焦误差、扭曲、象散引起的成像误差以及扫描误差必须被最小化以保证实际应用。

发明内容

考虑到前述情形，所需要的是使卡盘、图案形成装置和/或衬底中的制造和操作变形的影响最小化的静电卡盘系统和方法。为了满足这个需要，本发明的多个实施例涉及图像补偿可寻址的静电卡盘系统和方法。

根据一个实施例，提供一种静电卡盘，包括：基底、多个第一电极、多个第二电极以及支撑层。基底提供静电卡盘的其余部件的衬背和支撑。多个第一电极设置在基底上并且沿第一方向均匀地间隔开。多个第二电极设置在基底上、定位在由多个第一电极限定的区域内并且沿第二方向均匀地间隔开，所述第二方向与第一方向大体上正交。支撑层设置在多个电极上方以支撑物体。多个第一电极和第二电极的位置交叠部分形成静电作用力点的矩阵，使得在给与给定作用力点相关的多个第一电极和第二电极对通电时，不均匀静电作用力在给定作用力点的附近作用在物体上。

在一个示例中，多个第一和第二电极可以由下列两者中的任一者构成：(1)间隔开且正交地放置的线性电极带，或(2)独立地以电的方式可寻址的像素的二维阵列(即，矩阵点)。二维阵列可以通过一个补偿数据组具有在第一方向而不是第二方向上变化的识别标志而另一补偿数据组具有在第二方向而不是第一方向上变化的识别标志的方式电寻址。替代地，二维阵列可以通过一个补偿数据组具有在第一方向而不是第二方向上变化的识别标志而另一补偿数据组具有在第一方向和第二方向上变化的识别标志的方式电寻址。

在一个示例中，为了将所需的静电作用力与正确的矩阵点(即，两个正交的电极带的交叉点的点或二维阵列的可独立地电寻址的像素)相关联，提供补偿数据组。每个电极所需的通电水平是基于补偿数据组的。基于将要通过静电卡盘校正的测量误差产生补偿数据组。具有在第二方向上变化的识别标志的补偿数据组能够被修改为在与卡盘平台扫描速率一致的速率条件下扫描位置的函数。

在一个示例中，多个第一电极和第二电极的间隔可以是明显不同的。同样，静电卡盘设计可以具有不均匀地间隔开的多个第一电极和也可以不均匀地间隔开的多个第二电极，所述多个第二电极与多个第一电极正交地布置。