衬底保持装置、光刻设备以及器件制造方法.pdf

公开了一种用于光刻设备中的衬底保持装置。所述衬底保持装置包括：主体(100)，所述主体具有表面(107)；多个突节(106)，从所述表面突出并且具有用以支撑衬底的端表面；和位于主体表面上且形成电气部件或电子部件的薄膜叠层(200)，薄膜叠层包括导电层(108)，导电层配置成将电荷基本上均匀地分布在叠层的导电层定位所在的整个平面上。

权利要求书
1.  一种用在光刻设备中的衬底保持装置，所述衬底保持装置包括：
主体，所述主体具有表面；
多个突节，所述多个突节从所述表面突出并且具有用以支撑衬底的端表面；和
位于主体表面上且形成电气部件或电子部件的薄膜叠层，所述薄膜叠层包括导电层，所述导电层配置成将电荷大体上均匀地分布在所述薄膜叠层的、所述导电层定位所在的整个平面上。

2.  根据权利要求1所述的衬底保持装置，其中所述导电层在平面图中未被图案化。

3.  根据权利要求1或2所述的衬底保持装置，其中所述导电层在平面图中在叠层的大体上整个区域上延伸。

4.  根据权利要求1-3中任一项所述的衬底保持装置，其中所述导电层是金属层。

5.  根据权利要求1-3中任一项所述的衬底保持装置，其中所述导电层是形成在主体表面上的平坦化层。

6.  根据权利要求1-4中任一项所述的衬底保持装置，其中所述薄膜叠层包括形成在主体表面上的平坦化层。

7.  根据权利要求1-6中任一项所述的衬底保持装置，其中至少邻近所述导电层的层是隔离层。

8.  根据权利要求1-7中任一项所述的衬底保持装置，其中所述导电层电连接至所述主体。

9.  根据权利要求1-8中任一项所述的衬底保持装置，其中所述导电层是浮动电极。

10.  根据权利要求1-8中任一项所述的衬底保持装置，其中所述薄膜叠层还包括另一导电层，该另一导电层是电极层。

11.  根据权利要求10所述的衬底保持装置，其中所述电极层和导电层 通过隔离层分隔开。

12.  根据权利要求11所述的衬底保持装置，其中所述电极在使用时是静电夹持装置的电极。

13.  一种光刻设备，包括：
支撑结构，所述支撑结构配置成支撑图案形成装置；
投影系统，所述投影系统布置成将由所述图案形成装置图案化的束投影到衬底上；和
衬底保持装置，所述衬底保持装置布置成保持衬底，所述衬底保持装置是根据权利要求1-12中任一项所述的衬底保持装置。

14.  一种使用光刻设备的器件制造方法，所述方法包括：
在将所述衬底保持在衬底保持装置中或衬底保持装置上的同时，将由图案形成装置图案化的束投影到衬底上，所述衬底保持装置包括：
具有表面的主体；
多个突节，所述多个突节从所述表面突出并且具有用以支撑衬底的端表面；以及
位于主体表面上并且形成电气部件或电子部件的薄膜叠层，所述薄膜叠层包括导电层，所述导电层配置成将电荷大体上均匀地分布在所述薄膜叠层的、所述导电层定位所在的整个平面上。

15.  一种用于光刻设备中的衬底保持装置，所述衬底保持装置包括：
具有表面的主体；
多个突节，所述多个突节从所述表面突出并且具有用以支撑衬底的端表面；以及
位于主体表面上并且形成电气部件或电子部件的薄膜叠层，所述薄膜叠层包括导电层，所述导电层在平面图中在所述薄膜叠层的大体上整个区域上延伸。

说明书衬底保持装置、光刻设备以及器件制造方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2012年4月19日递交的美国临时申请61/635，754的权益，其在此通过引用全文并入。
技术领域
本发明涉及衬底保持装置、光刻设备以及器件制造方法。
背景技术
光刻设备是一种将所需图案应用到衬底上，通常是衬底的目标部分上的机器。例如，可以将光刻设备用在集成电路(IC)的制造中。在这种情况下，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在所述IC的单层上待形成的电路图案。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，图案的转移是通过把图案成像到提供到衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上进行的。通常，单独的衬底将包含被连续形成图案的相邻目标部分的网络。公知的光刻设备包括：所谓的步进机，在所述步进机中，通过将全部图案一次曝光到所述目标部分上来辐射每一个目标部分；以及所谓的扫描器，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。也能够通过将图案压印(imprinting)到衬底上的方式从图案形成装置将图案转移到衬底上。
已经提出将光刻投影设备中的衬底浸入到具有相对高折射率的液体(例如水)中，以便充满投影系统的最终元件和衬底之间的空间。在一实施例中，液体是蒸馏水，但是可以使用其他液体。本发明的实施例将参考液体进行描述。然而，其它流体也可能是适合的，尤其是润湿性流体、不 能压缩的流体和/或具有比空气高的折射率的流体，期望地，可以是具有比水高的折射率的流体。除气体之外的流体尤其是希望的。这样的想法是为了实现更小特征的成像，因为在液体中曝光辐射将会具有更短的波长。(液体的影响也可以被看成提高系统的有效数值孔径(NA)，并且也增加焦深)。还提出了其他浸没液体，包括其中悬浮有固体颗粒(例如石英)的水，或具有纳米悬浮颗粒(例如具有最大尺寸达10nm的颗粒)的液体。
发明内容
在常规的光刻设备中，待曝光的衬底可以通过衬底保持装置支撑，衬底保持装置依次通过衬底台支撑。衬底保持装置通常是平的刚性盘，尺寸和形状与衬底对应(但是它可以具有不同的尺寸和形状)。其具有凸起(称为突节或小突起)的阵列，从至少一个侧面凸起。在一个实施例中，衬底保持装置在两个相对的侧面上具有凸起的阵列。在这种情况下，当衬底保持装置被放置在衬底台上时，衬底保持装置的主体被保持在衬底台之上且距衬底台有一个小的距离，同时衬底保持装置的一个侧面上的突节的端部位于衬底台的表面上。类似地，当衬底搁置在衬底保持装置的相对侧面上的突节的顶部上时，衬底与衬底保持装置的主体间隔设置。这样的一个目的是有助于防止可能存在于衬底台或衬底保持装置上的颗粒(即，诸如灰尘颗粒等污染颗粒)使得衬底保持装置或衬底变形。因为突节的总的表面面积仅是衬底或衬底保持装置的总面积的小部分，因此很可能突节之间会有颗粒以及它们的存在将不会有任何影响。
由于在高产出的光刻设备的使用过程中衬底经历高的加速度，不能够充分地使得衬底简单地搁置在衬底保持装置的突节上。衬底被夹持在合适的位置。将衬底夹持在合适的位置的两个方法是已知的，真空夹持和静电夹持。在真空夹持中，衬底保持装置和衬底之间的空间以及(可选地)衬底台和衬底保持装置之间的空间被部分地抽空，使得衬底通过其上的液体或气体的较高压力被保持在合适的位置。然而，真空夹持装置在束路径和/或衬底或衬底保持装置附近的环境被保持在低压或超低压的情形下(例如对于极紫外(EUV)辐射光刻)可能是不可行的。在这种情况下，不能够跨经衬底(或衬底保持装置)形成足够大的压差来夹持衬底。因此， 在这样的环境(或其他环境)中可以使用静电夹持。在静电夹持过程中，设置在衬底台和/或衬底保持装置上的电极被升高至高电势，例如10至5000V，并且静电力吸引衬底。因此，突节的另一用途是将衬底、衬底保持装置和衬底台间隔分开，以便实现静电夹持。
在整个衬底表面上的温度控制是重要的，尤其是在浸没系统中，其中浸没系统对由于液体(例如水)蒸发效应带来的温度变化敏感。液体的蒸发从衬底移除热，这引起温度变化。温度变化可以导致衬底中的热应力，其最终可能导致重叠误差。为了改善温度控制的精确度，希望将温度的实时局部测量与主动加热相结合。这样的测量和加热系统被集成到系统中，例如衬底保持装置(即，直接支撑衬底的物体)和/或衬底台(例如衬底台的反射镜块，即支撑衬底保持装置并提供围绕衬底保持装置的上表面的物体)中。薄膜叠层可以用以制造可以测量和加热这种结构的结构并且提供集成到衬底保持装置和/或台中的机会。
期望地，例如提供一种衬底台或衬底保持装置，一个或多个电子或电气部件，例如一个或多个薄膜部件形成于其上。
根据本发明的一方面，提供一种用在光刻设备中的衬底保持装置，衬底保持装置包括：主体，具有表面；多个突节，所述多个突节从所述表面突出并且具有用以支撑衬底的端表面；和位于主体表面上且形成电气部件或电子部件的薄膜叠层，薄膜叠层包括导电层，导电层配置成将电荷基本上均匀地分布在叠层的导电层定位所在的整个平面上。
根据本发明的一方面，提供一种使用光刻设备的器件制造方法，该方法包括：
在将衬底保持在衬底保持装置中或衬底保持装置上的同时，将图案形成装置图案化的束投影到衬底上，衬底保持装置包括：具有表面的主体；多个突节，所述多个突节从该表面突出并且具有支撑衬底的端表面；以及在主体表面上并且形成电气部件的薄膜叠层，薄膜叠层包括导电层，导电层配置成将电荷基本上均匀地分布在导电层定位所在的整个叠层平面上。
根据本发明的一方面，提供一种用于光刻设备中的衬底保持装置，衬底保持装置包括：具有表面的主体；从该表面凸起并且具有支撑衬底的端表面的多个突节；以及在主体表面上并且形成电气部件的薄膜叠层，薄膜 叠层包括导电层，导电层在平面图中在叠层的基本上整个区域上延伸。
附图说明
现在参照随附的示意性附图，仅以举例的方式，描述本发明的实施例，其中，在附图中相应的附图标记表示相应的部件，且其中：
图1示出根据本发明一实施例的光刻设备；
图2和3示出光刻投影设备中使用的液体供给系统；
图4示出光刻投影设备中使用的另一液体供给系统；
图5示出在本发明一实施例中作为浸没液体供给系统使用的阻挡构件的横截面；
图6示出根据本发明一实施例的光刻设备；
图7是设备4100的更详细视图；
图8是图6和7的设备的源收集器设备SO的更详细视图；
图9示出根据本发明一实施例的衬底台和衬底保持装置的横截面；和
图10至15示出根据本发明一实施例的薄膜叠层。
具体实施方式
图1示意地示出了根据本发明的一个实施例的光刻设备。所述光刻设备包括：
-照射系统(照射器)IL，其配置用于调节辐射束B(例如，紫外(UV)辐射、深紫外(DUV)辐射或极紫外(EUV)辐射)；
-支撑结构(例如掩模台)MT，其构造用于支撑图案形成装置(例如掩模)MA，并与用于根据确定的参数精确地定位图案形成装置的第一定位装置PM相连；
-衬底台(例如，晶片台)WT，构造用以保持衬底(例如涂覆有抗蚀剂的晶片)W并且与配置用于根据确定的参数精确地定位衬底的第二定位装置PW相连；和
-投影系统(例如折射式投影透镜系统)PS，其配置用于将由图案形成装置MA赋予辐射束B的图案投影到衬底W的目标部分C(例如包括一根或多根管芯)上。
照射系统可以包括各种类型的光学部件，例如折射型、反射型、磁性型、电磁型、静电型或其它类型的光学部件、或其任意组合，以引导、成形、或控制辐射。
所述支撑结构MT保持图案形成装置。支撑结构MT以依赖于图案形成装置的方向、光刻设备的设计以及诸如图案形成装置是否保持在真空环境中等其他条件的方式保持图案形成装置。所述支撑结构MT可以采用机械的、真空的、静电的或其它夹持技术来保持图案形成装置。所述支撑结构MT可以是框架或台，例如，其可以根据需要成为固定的或可移动的。所述支撑结构MT可以确保图案形成装置位于所需的位置上(例如相对于投影系统)。在这里任何使用的术语“掩模版”或“掩模”都可以认为与更上位的术语“图案形成装置”同义。
这里所使用的术语“图案形成装置”应该被广义地理解为表示能够用于将图案在辐射束的横截面上赋予辐射束、以便在衬底的目标部分上形成图案的任何装置。应当注意，被赋予辐射束的图案可能不与在衬底的目标部分上的所需图案完全相符(例如如果该图案包括相移特征或所谓的辅助特征)。通常，被赋予辐射束的图案将与在目标部分上形成的器件中的特定的功能层相对应，例如集成电路。
图案形成装置可以是透射式的或反射式的。图案形成装置的示例包括掩模、可编程反射镜阵列以及可编程液晶显示(LCD)面板。掩模在光刻术中是公知的，并且包括诸如二元掩模类型、交替型相移掩模类型、衰减型相移掩模类型和各种混合掩模类型之类的掩模类型。可编程反射镜阵列的示例采用小反射镜的矩阵布置，每一个小反射镜可以独立地倾斜，以便沿不同方向反射入射的辐射束。所述已倾斜的反射镜将图案赋予由所述反射镜矩阵反射的辐射束。
这里使用的术语“投影系统”应该广义地解释为包括任意类型的系统，所述系统的类型可以包括折射型、反射型、反射折射型、磁性型、电磁型和静电型光学系统、或其任意组合，如对于所使用的曝光辐射所适合的、或对于诸如使用浸没液或使用真空之类的其他因素所适合的。这里使用的术语“投影透镜”可以认为是与更上位的术语“投影系统”同义。
如这里所示的，所述设备是透射型的(例如，采用透射式掩模)。替 代地，所述设备可以是反射型的(例如，采用如上所述类型的可编程反射镜阵列，或采用反射式掩模)。
光刻设备可以是具有两个或更多衬底支撑结构的类型，例如衬底平台或衬底台，和/或用于图案形成装置的两个或多个支撑结构。在具有多个衬底台的设备中，所有的衬底台都是等同的并且是可互换的。在一个实施例中，多个衬底台中的至少一个尤其适于曝光步骤，并且多个衬底台中的至少一个尤其适于测量或准备步骤。在本发明的一实施例中，多个衬底台中的一个或多个被测量台替换。测量台包括至少部分一个或多个传感器系统，例如传感器探测器和/或传感器系统的目标，但是不支撑衬底。测量台可以代替衬底台或用于图案形成装置的支撑结构定位在投影束中。在这样的设备中，可以并行地使用附加的台，或可以在一个或更多个台上执行预备步骤的同时，将一个或更多个其它台用于曝光。
参照图1，所述照射器IL接收从辐射源SO发出的辐射束。该源SO和所述光刻设备可以是分立的实体(例如当该源为准分子激光器时)。在这种情况下，不会将该源SO看成形成光刻设备的一部分，并且通过包括例如合适的定向反射镜和/或扩束器的束传递系统BD的帮助，将所述辐射束从所述源SO传到所述照射器IL。在其它情况下，所述源SO可以是所述光刻设备的组成部分(例如当所述源SO是汞灯时)。可以将所述源SO和所述照射器IL、以及如果需要时设置的所述束传递系统BD一起称作辐射系统。
所述照射器IL可以包括被配置用于调整所述辐射束的角强度分布的调整器AM。通常，可以对所述照射器IL的光瞳平面中的强度分布的至少所述外部和/或内部径向范围(一般分别称为σ-外部和σ-内部)进行调整。此外，所述照射器IL可以包括各种其它部件，例如积分器IN和聚光器CO。可以将所述照射器用于调节所述辐射束，以在其横截面中具有所需的均匀性和强度分布。与源SO类似，照射器IL可以被看作或不被看作光刻设备的一部分。例如，照射器IL可以是光刻设备的组成部分或可以是与光刻设备分开的实体。在后一种情形中，光刻设备可以配置成允许照射器IL安装其上。可选地，照射器IL是可分离的并且可以单独地设置(例如，由光刻设备制造商或其他供应商提供)。
所述辐射束B入射到保持在支撑结构(例如，掩模台)MT上的所述图案形成装置(例如，掩模)MA上，并且通过所述图案形成装置MA来形成图案。已经穿过图案形成装置MA之后，所述辐射束B通过投影系统PS，所述投影系统PS将辐射束B聚焦到所述衬底W的目标部分C上。根据本发明的一个实施例，衬底W通过衬底保持装置保持在衬底台WT上。通过第二定位装置PW和位置传感器IF(例如，干涉仪器件、线性编码器或电容传感器)的帮助，可以精确地移动所述衬底台WT，例如以便将不同的目标部分C定位于所述辐射束B的路径中。类似地，例如在从掩模库的机械获取之后，或在扫描期间，可以将所述第一定位装置PM和另一个位置传感器(图1中未明确示出)用于相对于所述辐射束B的路径精确地定位图案形成装置MA。通常，可以通过形成所述第一定位装置PM的一部分的长行程模块(粗定位)和短行程模块(精定位)的帮助来实现支撑结构MT的移动。类似地，可以采用形成所述第二定位装置PW的一部分的长行程模块和短行程模块来实现所述衬底台WT的移动。在步进机的情况下(与扫描器相反)，支撑结构MT可以仅与短行程致动器相连，或可以是固定的。可以使用图案形成装置对准标记M1、M2和衬底对准标记P1、P2来对准图案形成装置MA和衬底W。尽管所示的衬底对准标记占据了专用目标部分，但是它们可以位于目标部分C之间的空间(这些公知为划线对齐标记)中。类似地，在将多于一个的管芯设置在图案形成装置MA上的情况下，所述图案形成装置对准标记可以位于所述管芯之间。
可以将所示的设备用于以下模式中的至少一种中：
1.在步进模式中，在将支撑结构MT和衬底台WT保持为基本静止的同时，将赋予所述辐射束的整个图案一次投影到目标部分C上(即，单一的静态曝光)。然后将所述衬底台WT沿X和/或Y方向移动，使得可以对不同目标部分C曝光。在步进模式中，曝光场的最大尺寸限制了在单一的静态曝光中成像的所述目标部分C的尺寸。
2.在扫描模式中，在对支撑结构MT和衬底台WT同步地进行扫描的同时，将赋予所述辐射束B的图案投影到目标部分C上(即，单一的动态曝光)。衬底台WT相对于支撑结构MT的速度和方向可以通过所述 投影系统PS的(缩小)放大率和图像反转特征来确定。在扫描模式中，曝光场的最大尺寸限制了单一动态曝光中所述目标部分C的宽度(沿非扫描方向)，而所述扫描运动的长度确定了所述目标部分C的高度(沿所述扫描方向)。
3.在另一个模式中，将用于保持可编程图案形成装置的支撑结构MT保持为基本静止，并且在对所述衬底台WT进行移动或扫描的同时，将赋予所述辐射束的图案投影到目标部分C上。在这种模式中，通常采用脉冲辐射源，并且在所述衬底台WT的每一次移动之后、或在扫描期间的连续辐射脉冲之间，根据需要更新所述可编程图案形成装置。这种操作模式可易于应用于利用可编程图案形成装置(例如，如上所述类型的可编程反射镜阵列)的无掩模光刻术中。
也可以采用上述使用模式的组合和/或变体或完全不同的使用模式。
在许多光刻设备中，流体，尤其是液体，被液体供给系统IH提供到投影系统的最终元件和衬底之间，以便实现设备的更小特征的成像和/或提高设备的有效NA。下面参照这种浸没设备进一步描述本发明的一个实施例，但是本发明的实施例可以等同地应用到非浸没设备中。用以将液体提供到投影系统的最终元件和衬底之间的布置可以被分成至少两种一般类型。它们是浴器类型布置和所谓的局部浸没系统。在浴器类型布置中，整个衬底W和(可选地)衬底台WT的一部分浸入到液体浴器中。局部浸没系统使用液体供给系统，其中将液体仅提供到衬底的局部区域。在后一种类型中，衬底在该区域下面移动由液体填满的空间在平面图中小于衬底的顶部表面，并且在衬底在由液体充满的区域下面移动的同时，该区域相对于投影系统PS基本上保持静止。本发明的实施例涉及的另一种布置是全浸湿方案，其中液体是非限制的。在这种布置中，基本上衬底的整个顶表面和衬底台的全部或一部分被浸没液体覆盖。覆盖至少衬底的液体的深度是小的。液体可以是膜，例如在衬底上的液体薄膜。
图2-5中示出了四种不同类型的局部液体供给系统。图2-5中的液体供给装置中的任一种可以用于无约束的系统中；然而，密封特征可以不存在、没有起作用、不如正常状态有效，或者以其它方式不能有效地仅将液体密封在局部区域。
已经提出局部浸没系统的布置之一是提供用以使用液体限制系统将液体提供至衬底的局部区域上以及投影系统的最终元件和衬底之间(衬底一般具有比投影系统的最终元件大的表面面积)的液体供给系统。提出来的一种用于设置上述解决方案的方法在公开号为WO99/49504的PCT专利申请出版物中公开了。如图2和3所示，液体通过至少一个入口，优选沿着衬底相对于最终元件的移动方向，供给到衬底上，并且在已经通过投影系统下面之后通过至少一个出口去除。也就是说，当衬底在所述元件下沿着一X方向扫描时，液体在元件的+X一侧供给并且在一X一侧去除
图2示意地示出所述布置，其中液体通过入口供给，并在元件的另一侧通过与低压源相连的出口去除。衬底W之上的箭头示出液体流动的方向，衬底W下面的箭头示出衬底台的移动方向。在图2中，虽然液体沿着衬底W相对于最终元件的移动方向供给，但这并不是必须的。可以在最终元件周围定位具有各种取向和数目的入口和出口，图3示出一个示例，其中在最终元件的周围在每侧上以规则的重复方式设置了四组入口和出口。液体供给和液体回收装置中的箭头表示液体的流动方向。
在图4中示出了另一个具有局部液体供给系统的浸没光刻方案。液体由位于投影系统PS每一侧上的两个槽状入口供给，并由布置在入口的径向向外的位置上的多个离散的出口去除。所述入口和出口可以布置在板上，所述板在其中心有孔，辐射束通过该孔投影。液体由位于投影系统PS的一侧上的一个槽状入口提供，而由位于投影系统PS的另一侧上的多个离散的出口去除，由此造成投影系统PS和衬底W之间的液体薄膜流。选择使用哪组入口和出口组合可以依赖于衬底W的移动方向(另外的入口和出口组合是不起作用的)。在图4中的横截面中，箭头表示液体流入入口和流出出口的方向。
已经提出的另一种布置是提供液体限制构件给液体供给系统，所述液体限制构件沿投影系统的最终元件和衬底台之间的空间的边界的至少一部分延伸。图5中示出了这种布置。尽管可以在Z方向上存在一些相对移动(在光轴的方向上)，但是液体限制构件相对于投影系统在XY平面内是基本上静止的。在液体限制构件和衬底的表面之间形成密封。在一个实施例中，在液体限制构件和衬底表面之间形成密封，并且密封可以是非 接触密封，例如气体密封。在美国专利申请出版物第US 2004-0207824号中公开了这种系统。
流体处理结构12包括液体限制构件并且至少部分地将液体限制在投影系统PS的最终元件和衬底W之间的空间11中。到衬底W的非接触密封16可以形成在投影系统PS的像场周围，使得液体被限制在衬底W表面和投影系统PS的最终元件之间的空间11内部。该空间11至少部分地由位于投影系统PS的最终元件的下面和周围的流体处理结构12形成。液体通过液体入口13被引入到投影系统PS下面和流体处理结构12内的所述空间11中。液体可以通过液体出口13被去除。所述流体处理结构12在投影系统PS的最终元件上面一点延伸。液面高于最终元件，使得能提供液体的缓冲器。在一个实施例中，所述流体处理结构12的内周的上端处的形状与投影系统PS的形状或投影系统的最终元件的形状接近一致，例如可以是圆形。在底部，内周与像场的形状大致一致，例如矩形，但这并不是必须的。
在一个实施例中，液体被在使用时形成在流体处理结构12的底部和衬底W的表面之间的气体密封16限制在空间11中。气体密封由气体，例如空气、合成空气、氮气或其他惰性气体形成。该气体密封中的气体在压力下通过入口15提供到流体处理结构12和衬底W之间的间隙。该气体通过出口14抽取。气体入口15处的过压、出口14处的真空水平和间隙的几何形状布置成使得形成向内的限制液体的高速气流16。气体作用在流体处理结构12和衬底W之间的液体上的力将液体限制在空间11内。入口/出口可以是围绕空间11的环形槽。环形槽可以是连续的或非连续的。气流16有效地将液体限制在空间11中。这种系统在美国专利申请出版物第US2004-0207824中公开。
图5的示例是局部区域布置，其中在任何时候液体仅被提供至衬底W的顶部表面的局部区域。其他的布置也是可以的，包括使用例如在美国专利申请出版物第US 2006-0038968号中公开的单相抽取器或两相抽取器的流体处理系统。
可能的另一种布置是工作在气体拖曳原理下的布置。所谓的气体拖曳原理已经在例如美国专利申请出版物第US2008-0212046、 US2009-0279060以及US2009-0279062号中描述了。在这种系统中，抽取孔以期望地具有角部的形状布置。角部可以与步进或扫描方向对齐。与具有两个垂直于扫描方向对准的出口的流体处理结构相比，这减小在步进或扫描方向上给定速度情况下作用在流体处理结构的表面中两个开口之间的弯液面上的力。
此外，在US2008-0212046中公开的是一种气刀，所述气刀定位在主要液体回收特征的径向外侧。气刀捕获通过主要液体回收特征的任何液体。这种气刀可以以单相或两相抽取器布置的形式(例如，在美国专利申请出版物US2009-0262318)或其他布置的形式存在于所谓的气体拖曳原理布置中(如US2008-0212046中公开的)。
多种其他类型的液体供给系统也是可以的。本发明不限于任何特定类型的液体供给系统，也不限于浸没光刻技术。本发明可以同等地应用于任何光刻技术中。在EUV光刻设备中，束路径基本上被抽空并且不使用上述的浸没布置。
图6示意地示出EUV光刻设备4100，包括源收集器设备SO。该设备包括：
-照射系统(照射器)EIL，配置用于调节辐射束B(例如，EUV辐射)；
-支撑结构(例如掩模台)MT，构造用于支撑图案形成装置(例如掩模或掩模版)MA并与配置用于精确地定位图案形成装置的第一定位装置PM相连；
-衬底台(例如晶片台)WT，构造用于保持衬底(例如涂覆有抗蚀剂的晶片)W，并与配置用于精确地定位衬底的第二定位装置PW相连；和
-投影系统(例如反射式投影系统)PS，所述投影系统PS配置用于将由图案形成装置MA赋予辐射束B的图案投影到衬底W的目标部分C(例如包括一个或更多个管芯)上。
EUV光刻设备的这些基本部件的功能与图1中的光刻设备的相应的部件的功能类似。下面的说明书主要覆盖这些部件的不同的地方，这些部件的相同的多个方面的重复的描述被省略。
在EUV光刻设备中，期望使用真空或低压环境，因为气体可以吸收 太多的辐射。借助于真空壁和一个或多个真空泵，真空环境因此可以被提供到整个束路径。
参照图6，EUV照射器EIL接收来自源收集器装置SO的极紫外(EUV)辐射束。形成EUV辐射的方法包括但不限于将材料转换为等离子体状态，所述材料具有在EUV范围内具有一个或更多个发射线的至少一种元素，例如氙、锂或锡。在通常称为激光产生等离子体(“LPP”)的一种这样的方法中，等离子体可以通过使用激光束照射燃料(例如具有所需线发射元素的材料的液滴、蒸汽或簇)来产生。源收集器模块SO可以是包括激光器(在图6中未示出)的EUV辐射系统的一部分，用于提供用于激发燃料的激光束。所形成的等离子体发射输出辐射，例如EUV辐射，其通过使用设置在源收集器装置中的辐射收集器收集。激光和源收集器装置可以是分立的实体，例如当使用CO2激光器提供激光束用于燃料激发时。
在这种情况下，激光器不被看作形成光刻设备的一部分，并且，借助于包括例如合适的定向反射镜和/或扩束器的束传递系统，辐射束被从激光器传递至源收集器装置。在其他情况下，源可以为源收集器装置的组成部分，例如当源是放电产生的等离子体EUV生成器时(通常称为DPP源)。
EUV照射器EIL可以包括调节器，用于调节辐射束EB的角度强度分布。通常，可以对所述照射器的光瞳平面中的强度分布的至少所述外部和/或内部径向范围(一般分别称为σ-外部和σ-内部)进行调整。此外，所述EUV照射器EIL可以包括各种其它部件，例如琢面场反射镜装置和琢面光瞳反射镜装置。可以将所述EUV照射器EIL用于调节所述辐射束EB，以在其横截面中具有所需的均匀性和强度分布。
所述辐射束EB入射到保持在支撑结构(例如，掩模台)MT上的所述图案形成装置(例如，掩模)MA上，并且通过所述图案形成装置来形成图案。已经由图案形成装置(例如，掩模)MA反射之后，所述辐射束EB通过投影系统PS，所述投影系统PS将辐射束聚焦到所述衬底W的目标部分C上。通过第二定位装置PW和位置传感器PS2(例如，干涉仪器件、线性编码器或电容传感器)的帮助，可以精确地移动所述衬底台WT，例如以便将不同的目标部分C定位于所述辐射束EB的路径中。类 似地，可以将所述第一定位装置PM和另一个位置传感器PS1用于相对于所述辐射束EB的路径精确地定位图案形成装置(例如，掩模)MA。可以使用掩模对准标记M1、M2和衬底对准标记P1、P2来对准图案形成装置(例如，掩模)MA和衬底W。
可以将图示的所述设备用于与图1的设备相同的模式中。
图7更加具体地示出了EUV设备4100，其包括源收集器装置SO、EUV照射系统EIL以及投影系统PS。源收集器装置SO被构造并布置成使得可以在源收集器设备SO的封闭结构4220内保持真空环境。通过放电产生等离子体源形成EUV辐射发射等离子体4210。EUV辐射可以通过气体或蒸汽，例如氙气、锂蒸汽或锡蒸汽产生，其中产生等离子体4210以发射在电磁谱的EUV范围内的辐射。通过例如放电引起至少部分电离等离子体来产生等离子体4210。为了有效地产生辐射，需要例如10Pa分压的氙、锂、锡蒸汽或任何其他合适的气体或蒸汽。在一个实施例中，提供激发的锡(Sn)的等离子体以产生EUV辐射。
由等离子体4210发射的辐射从源室4211、经由定位在源室4211中的开口内或开口之后的可选的气体阻挡件或污染物阱4230(在某些情况下也称为污染物阻挡件或翼片阱)而传递进入收集器室4212。污染物阱4230可以包括通道结构(channe1 structure)。污染物阱4230还可以包括气体阻挡件或气体阻挡件和通道结构的组合。这里示出的污染物阱或污染物阻挡件4230还至少包括通道结构，如本领域技术人员了解的。
收集器室4212可以包括辐射收集器CO，其可以是所谓的掠入射收集器。辐射收集器CO具有上游辐射收集器侧4251和下游辐射收集器侧4252。通过收集器CO的辐射可以被光栅光谱滤光片4240反射，以聚焦在虚源点IF。虚源点IF通常被称为中间焦点，并且源收集器装置布置使得中间焦点IF位于封闭结构4220内的开口4221处或其附近。虚源点IF是辐射发射等离子体4210的像。
随后，辐射穿过照射系统IL，其可以包括琢面(多小平面)场反射镜装置422和琢面(多小平面)光瞳反射镜装置424，其布置成在图案形成装置MA处提供辐射束421的想要的角度分布，以及在图案形成装置MA处提供想要的辐射强度均匀性。在辐射束421在支撑结构MT保持的 图案形成装置MA处被反射时，形成图案化束426，图案化束426通过投影系统PS、经由反射元件428、430被成像到通过衬底平台或衬底台WT保持的衬底W上。
通常在照射光学单元IL和投影系统PS内存在比图示更多的元件。光栅光谱滤光器4240可以是可选的，这依赖于光刻设备的类型。此外，可以存在比图中示出的更多的反射镜，例如在投影系统PS内可以存在比图7中示出的多1-6个的更多的反射元件。
如图7所示，收集器光学元件CO被图示为具有掠入射反射器4253、4254以及4255的巢状收集器，其仅作为收集器(或收集器反射镜)的一个示例。掠入射反射器4253、4254以及4255围绕光轴O轴向对称地设置并且这种类型的收集器光学元件CO优选与放电产生的等离子体源(通常称为DPP源)结合使用。
替换地，源收集器装置SO可以是如图8所示的LPP辐射系统的一部分。激光器LA布置成将激光能量沉积到例如氙(Xe)、锡(Sn)或锂(Li)等燃料，由此产生具有几十电子伏特的电子温度的葛离子化的等离子体4210。在这些离子的去激发和再结合期间产生的高能辐射从等离子体发射，通过近似正入射收集器光学元件CO收集并聚焦到封闭结构4220内的开口4221上。
图9示出根据本发明一个实施例的衬底保持装置。衬底保持装置可以保持在衬底台WT中的凹部内并且支撑衬底W。衬底保持装置100的主体具有平板的形式，例如其形状和尺寸基本上与衬底W的形状和尺寸相对应的圆盘。至少在一个顶部侧面上，在一个实施例中是在两个侧面上，衬底保持装置具有凸起106，通常被称为突节。在一个实施例中，衬底保持装置是衬底台的组成部分，并且在下表面上不具有突节。在图9中突节不按照比例示出。
衬底保持装置表面可以例如由SiC、SiSiC、锂铝硅微晶玻璃、堇青石、石英或一些其他合适的陶瓷或玻璃陶瓷材料形成。可以通过从相关材料的固体盘选择性地移除材料以便留下凸起的突节来制造衬底保持装置100。用于移除材料的合适的方法包括电火花加工(EDM)、蚀刻和/或激光剥离。该工艺可能留下粗糙的表面，例如具有几微米量级的粗糙度值 Ra。使用这些移除技术可以实现的最小粗糙度可以源自材料性能。例如，在例如SiSiC的两相材料的情况下，通过两相材料的粒度确定可以实现的最小粗糙度。这种残余粗糙在形成电气部件或电子部件过程中，尤其是在表面上形成薄膜部件过程中带来困难，并且在这种部件中带来不可靠性。一般认为，这些问题的出现是因为粗糙或不平在衬底保持装置上涂覆或生长的、用以形成电子部件的薄层中引起一个或多个间隙和/或裂缝。薄膜部件可以具有从大约2nm至大约50μm范围的层厚度，并且可以通过包括化学气相沉积、物理气相沉积(例如溅射)、浸涂、旋涂和/或喷涂的工艺形成。
在实际的实施例中，可以具有成千的突节，例如超过10000或超过40000个突节，分布在宽度(例如直径)为200nm、300nm或450nm的整个衬底保持装置上。突节的尖端具有小的面积，例如小于1mm2。因此，在衬底保持装置100的一个侧面上所有的突节的总面积小于衬底保持装置100的总表面区域的总面积的大约10％，例如为1-3％。因为突节布置，很可能可能置于衬底、衬底保持装置或衬底台的表面上的任意颗粒将落入突节之间，并因此将不会引起衬底或衬底保持装置的变形。
突节布置可以形成图案和/或可以具有周期布置。突节布置可以是规则的，或者可以根据需要变化以在衬底W和/或衬底台WT上提供合适的力的分布。突节在平面图中可以具有任何形状，但是一般具有在平面图中呈现的圆形。突节可以在其整个高度上具有相同的形状和尺寸，但是一般是锥形的。突节凸起的距离是离开衬底保持装置100的主体100a的表面的剩余部分的距离，并且是离开衬底保持装置100的主体100a的表面的剩余部分大约1μm至大约5mm，期望是大约5μm至大约250mm。衬底保持装置100的主体100a的厚度可以在大约1mm至大约50mm的范围内，期望在大约5mm至20nm的范围内，通常是10mm。
图10是图9的衬底保持装置100的一部分的放大，示出上表面107和部分突节106的横截面。平坦化层108设置在上表面107的突节106之间的至少部分区域中。在一个实施例中，平坦化层108可以仅设置在待形成电子部件的位置，或基本上跨经衬底保持装置100的整个上表面。平坦化层108填充上表面107的不平，并且提供比表面107平滑得多的上表 面108a。在一个实施例中，平坦化层108的表面的粗糙度Ra小于大约1.5μm，期望小于大约1μm，或期望小于大约0.5μm。在一个实施例中，通过在固化之后抛光突节之间内的平坦化层108实现小于0.2μm的平坦化层108的表面粗糙度Ra。
在一个实施例中，通过涂(例如两层)多层涂覆材料或前体材料而形成平坦化层108。在一个实施例中，通过涂单层涂覆材料或前体材料而形成平坦化层108。依赖于平坦化层的材料，可以通过检查形成的涂层来确定已经通过形成多个亚层而涂上平坦化层。在一个实施例中，平坦化层108的多个亚层由相同的材料形成。在一个实施例中，平坦化层108的多个亚层由不相同的材料形成。下面讨论合适的材料。
在一个实施例中，平坦化层108由氧化硅或基于氮化硅的化合物形成，其中官能团连接至每个硅原子。官能团可以是选自由氢基、甲基、氟基、乙烯基和/或类似基团构成的组中的至少一个。在一个实施例中，平坦化层108由Si(CH3)2Ox形成。在一个实施例中，平坦化层由SiOx形成，例如由SiO2形成。在一个实施例中，平坦化层由苯并环丁烯(BCB)形成。在一个实施例中，平坦化层由聚酰亚胺涂层材料形成。在美国专利第US7,524,735号中描述了应用这样的材料的方法，其通过参考在此全文并入。在一个实施例中，平坦化层108由Si(CH3)2N和Si(CH3)2O主链构成的聚合物链形成。
平坦化层108可以具有大约0.2μm至大约200μm范围内的厚度，期望是大约2μm至大约30μm范围内的厚度。平坦化层108期望充分厚，以便填充衬底保持装置的表面的绝大多数不平或全部不平。如果平坦化层108太厚，则在固化期间更容易断裂。以多个分离的涂层的形式应用平坦化层108可以减小这种断裂的机会并且减小最终的层的表面粗糙度，例如在2011年4月19日递交的美国专利申请第US61/477056号中描述的，在此通过参考全文并入。
在一个实施例中，通过用聚硅氨烷溶液涂覆衬底保持装置100、随后固化该溶液以形成基于硅的平坦化层来涂覆平坦化层108。在US61/477056中示出所涉及的反应。在一个实施例中，通过喷涂技术涂覆聚硅氨烷溶液。附加地或替换地，可以使用一种或多种其他技术，例如沉 积和/或旋涂。在一个实施例中，可以使用单独经由含水介质进行的反应。在一个实施例中，可以使用在存在热的情况下在含水介质中进行的反应。在这些反应中的每一种反应中，可以存在选自由氢基、甲基和/或氟基构成的组中的一个或多个功能基团，如US61/477，056中描述的那样。
可以如2011年10月14日递交的US专利申请第61/547600号中描述的那样形成平坦化层，其通过参考全文并入。
平坦化层108提供对于可靠地形成金属或其他层、以便形成薄膜部件来说是充分平滑或光滑的表面。尤其地，需要一些材料用以形成衬底保持装置的玻璃结合步骤可以是不必要的。
在图10的衬底保持装置中，在衬底保持装置的主体100的表面107上形成薄膜叠层200。薄膜叠层200包括平坦化层108、第一隔离层201、电极层202以及第二隔离层203。电压源500应用例如在10至5000V范围内的电压到电极层202。主体100接地，突节106和衬底也接地。通过应用至电极层202的电势产生的电场引起静电力，以将衬底W夹持到衬底保持装置。
在一个实施例中，电极层202可以被分成两个(或更多个)电分离的部分。电压源在电极层202的两个部分之间应用例如在10至5000V范围内的电势差。电极层202的两个部分的一个接地。产生的电场以类似的方式生成静电夹持力。
一个或多个传感器以及所有相关的突节期望被布置成最小化电磁干扰的收集，正如2011年12月16日递交的相应的美国专利申请第US61/576627号中描述的，该文献通过参考全文并入。
使用包括平坦化层108的薄膜叠层的困难在于薄膜会出现缺陷。在主体100的粗糙表面107中突出的凸起会突入到薄膜叠层中。难以完全用平坦化层108浸湿这些凸出的凸起。这会导致粗糙表面的凸出的凸起之上的隔离层201相对于其他区域来说比较薄。结果，当电极201具有被施加的电荷，尤其是例如在静电夹持应用中的大电荷时，在粗糙表面的凸出的凸起周围的区域可以生成高电荷浓度中心。当主体100的材料是导电的时候，这就是难题。这种高电荷浓度中心会导致跨经隔离层201的、超过几μA量级的漏电流。这会损坏隔离层201。
对于去除全部的凸出的凸起来说，抛光可能不会是有效的。
在一个实施例中，上述难题通过在薄膜叠层200中提供导电层而被解决。导电层被配置成将电荷基本上均匀地分布在导电层定位所在的叠层的整个平面内。
图10-13示出包含导电层的薄膜叠层的多个实施例的横截面。导电层通过将电荷分布在整个大的区域上而起作用，期望分布在整个导电层的平面上。否则，电荷将集中在粗糙表面的凸出的凸起的位置处。
在一个实施例中，导电层在平面上没有被图案化。预测主体100的凸出的凸起将在哪个位置设置是不可能的。因此，期望不将导电层图案化，以增加全部潜在的成问题的凸出的凸起被导电层覆盖的机会。在一个实施例中，导电层在平面图中基本上在叠层200的整个区域上延伸。
图10的实施例示出薄膜叠层200，包括平坦化层108、平坦化层108上的第一隔离层201、第一电极202以及覆盖第一电极202的第二隔离层203。第二隔离层包括第一电极202的侧边缘。导电层108和电极层202通过隔离层，即第一隔离层201分隔开。
电极202在一个实施例中在平面内被图案化。电极202可以形成静电夹持装置的电极和/或可以形成加热器或传感器的一部分，如其他部分所述的。虽然图10-13的多个实施例仅示出一层电极202，但是可以设置多于一层电极，例如在图14中示出的。
平坦化层108是导电的平坦化层。因此，在其他情况下由于从主体100凸出的凸起延伸至第一隔离层201而可能存在的电荷集中可以在平面图中被分布在整个平坦化层108上。
平坦化层108可以是如上所述的平坦化层108，除了它是导电的以外。这可以例如通过添加导电的添加剂来实现，例如银颗粒。例如，可以形成平坦化层的乳状液，随后喷涂到主体100的表面上。平坦化层108因为其与主体100接触，因此电连接至接地的主体100。
如图10所示，在衬底保持装置100的SiSiC表面上且在突节106之间可以沉积形成薄膜叠层200的不同层。这些层遵循一般的次序，即，1)平坦化层108，2)第一隔离层201(如果需要)，3)电极层202(例如金属线的形式)，以及4)第二(顶)隔离层203。薄膜叠层可以形成在一 种或多种其他(如上所述的)材料形成的衬底保持装置上或一个或多种类似材料形成的衬底台上。
平坦化层108大体上如上所述那样，但是也可以使用其他形式的层和形成层的方法。在一个实施例中，平坦化层具有大于10μm的厚度。SiSiC衬底保持装置具有位于突节之间的粗糙的表面(具有大约4μm的高Ra和大约43μm的峰到谷)。这样的粗糙度可能不允许薄的金属电极线(例如，20至200nm的厚度)的图案化。为了减小粗糙度，溶解在合适的溶剂中的聚合物被喷涂在粗糙的SiSiC表面上。液体层填充突节之间的经EDM加工的粗糙的SiSiC上存在的谷凹。该液体被固化以蒸发溶剂并形成平滑的聚合物层或平坦化层108。金属电极线可以在这种平坦化的表面上形成图案。如果平坦化层足够厚并且覆盖全部的尖的SiSiC峰，它也可以在SiSiC和图案化的金属电极线之间提供电绝缘。通过重复喷涂薄层、固化和喷涂下一层等的循环、直到实现想要的层厚度，可以即刻喷涂整个平坦化层或形成叠层。平坦化层可以包括单独的喷涂的BCB(溶解在1，3，5-三甲基苯中的40％的二苯并环丁烯)层或与喷涂的NN120(二丁基醚中的20％的全氢聚硅氮烷)层组合的喷涂的BCB层。
平坦化层108适于便于金属电极图案化，但是不可以覆盖全部的SiSiC峰。PE CVD(等离子体增强化学气相沉积)的SiOx薄层(隔离层)可以被沉积在平坦化层的顶部上，以在SiSiC峰和金属电极线之间提供电绝缘(如果必要)。如果隔离层提供的电绝缘不充分，则平坦化层可以夹在两个隔离层之间，并且叠层遵循第一隔离层(PE CVD SiOx)、随后是平坦化层以及第二隔离层(PE CVD SiOx)的顺序。隔离层201期望具有大于0.1μm的厚度。期望地，其具有小于10μm的厚度。在一个实施例中，隔离层的厚度为5μm。
在隔离层的顶部，通过光刻技术或金属沉积过程以及蚀刻硬掩模来沉积一个或多个金属线202。金属线202期望具有大于20μm的宽度。金属线的最大宽度通过其功能和可用的空间确定。形成金属线的其他方法也可以使用。在加热器和/或传感器的情形中，一个或多个宽的金属线(例如，大约1500μm)可以被用作加热元件，并且窄的金属线(例如大约100μm)可以被用作传感器元件。对于静电夹持装置，可以沉积彼此分 开大约50μm的连续金属薄膜(但是与突节顶部隔离)的两半，以形成静电夹持装置的正元件和负元件。金属线202期望具有大于大约20nm的层厚度，期望大于大约40nm。金属线202期望具有小于或等于大约1μm的层厚度，期望小于大约500nm，期望小于大约200nm。
对于加热器和/或传感器，图案化的金属线202可以具有多个金属层，例如钛(Ti)和铂(Pt)。在一个实施例中，10nm厚的钛层提供改进的与厚度为大约250nm的铂线的粘合。通过使用光致抗蚀剂沉积、用于金属薄膜沉积的PVD以及剥离工艺，可以实现图案化多个层。对于加热器，通过Cr薄膜沉积(PVD)和使用掩模的选择性的Cr蚀刻，可以沉积宽的铬线(1500μm)。对于静电夹持装置，电极可以包括铝、铬或任何其他导电材料。电极可以通过PVD或溅射形成。这些金属的任何合适组合形式的合金都可以使用。
期望地，将沉积的金属线与上面电绝缘并且保护它免于颗粒沉积、刮擦以及氧化。因此，在金属线202上沉积顶部或最外侧隔离层。对于加热器或传感器，可以通过喷涂BCB(溶解在1，3，5-三甲基苯中的40％的二苯并环丁烯)或NN120(二丁基醚的20％的全氢聚硅氮烷)的涂层、如上所述的SiOx或喷涂层和SiOx的组合来沉积隔离层。在静电夹持装置的情形中，顶部隔离层还提供介电强度，使得叠层与衬底之间的间隙和夹持压力可以被调整为想要的值。在一个实施例中，用于静电夹持装置的顶部隔离层具有或包含喷涂的BCB、NN120(或这两个喷涂材料的组合)涂覆聚合物层、单独的SiOx、一个或多个喷涂的涂覆聚合物层和SiOx的组合或单独的聚对二甲苯(CVD)。顶部隔离层203期望地具有大于大约0.1μm的层厚度、期望大于大约1μm。顶部隔离层203期望地具有小于大约10μm的层厚度、期望小于大约3μm，用于加热器或传感器。对于静电夹持装置，顶部隔离层期望具有小于大约100μm的层厚度、期望小于大约20μm。在一个实施例中，厚度在大约10至大约60μm的范围内。
表1示出每层的合适的材料的示例，以便建立薄膜叠层。每个层可以由列出的材料中的一种形成或由两种或更多种材料的组合形成。在括号中示出了应用的方法。
表1

表2示出对于多种应用、每层的具体功能和要求的多个示例：
表2


薄膜技术提供重叠的改善和对于加热器和/或传感器发展的成本有效方案。金属图案设计可以被容易地修改(通过修改掩模设计)。如果使用铂(Pt)金属层，可以首先应用钛粘附层以改善铂层的附着。对于静电夹持装置，可以使用任何合适的具有低电阻率的金属。
可以通过喷涂涂层、旋涂涂层和/或PE CVD技术沉积一个或多个介电层。喷涂涂覆尤其适于沉积基于聚合物的层(溶解在有机溶剂中)，例如BCB和/或NN120层。但是，如果沉积太厚的层，第一喷涂层可能经历表面缺陷，例如针孔(例如，因为局部的杂质)和/或裂纹(最可能是因为层内诱发的应力)。通过结合不同的沉积工艺可以减少表面缺陷的影响。在一个实施例中，可以通过使用喷墨或气泡喷射(bubblejet)打印技术应用层。这允许局部地控制层厚度，由此可以有利于校正衬底保持装置的表面轮廓或表面粗糙度的局部变化。这些技术还使得能够通过使用导电墨水图案化导电层。不同材料和/或层形成技术的结合可以是期望的，因为在一个层中的缺陷可以通过另一个层固化。
隔离层201、203可以是如上所述的，并且可以例如由一个或多个层形成。在一个实施例中，第一隔离层201包含5μm的SiO2、一层20μm的BCB和一层5μm的SiO2。在一个实施例中，通过PECVD施加SiO2。在一个实施例中，第二(顶部)隔离层203可以包括例如SiO2或BCB。在一个实施例中，平坦化层108具有10μm的厚度并且包括例如BCB。
图11的实施例与图10的实施例相同，除了下面描述的。平坦化层108可以或可以不是导电的。导电层300设置在平坦化层108之上、第一隔离层201之下。导电层300可以是金属，例如铬、铝、铂和/或上述金属中的两种或更多种的合金。在一个实施例中，平坦化层108是所述的10μm厚度的非导电聚合物层(例如BCB)，导电层是薄金属层(所说的200nm的铬)。薄金属层可以或可以不与主体100一起接地，如图12中 那样。在一个实施例中，导电层在20nm至1μm厚度之间。具有这样厚度的导电层通过使用薄膜技术相对容易沉积(其与电极202具有相同的厚度范围)，并且其厚度足以将电荷均匀地分布。在一个实施例中，导电层300在平坦化层108不导电的情况下不电连接至任何位置并且是浮动电极。浮动电极将电荷基本上均匀地分布在整个层上并且避免电荷传播，因为通过隔离层201将没有电荷的集中。当然如果应该存在凸出的凸起，则浮动电极将在带正电的电极202和接地的主体100之间分配正电荷作为中间电压。导电层300的浮动电极可以定位在叠层内的任何位置。在一个实施例中，存在多于一个导电层300形式的浮动电极，如参照图13描述的。例如，一个或多个浮动电极可以定位在包括第一隔离层201的多个层之间。
图12示出一个实施例，其与图11的实施例相同，除了下面所述的。导电层300电连接至主体100。因此，导电层300接地，并且与图10的导电平坦化层108以相同的方式操作。
图13示出一个实施例，其是图10-12的多个实施例的组合。可以存在多个特征的任何组合。如图13所示，存在全部的特征，包括导电平坦化层108和接地导电层300。在一个实施例中，平坦化层108是10μm的BCB。第一隔离层201包含三个隔离层2011、2012、2013，例如作为第一层2011的5μm的SiO2、作为第二层2012的20μm的BCB以及作为第三层2013的5μm的BCB。第一层2011和第二层2012之间，设置第一浮动电极310。浮动电极310与图11的浮动电极300相同。第二浮动电极320设置在第一隔离层201的第二层2012和第三层2013之间。在一个实施例中，浮动电极310、320被包封在它们的相邻的层2011、2012、2013之间。本发明的实施例可以正常操作，只要存在下面的任意特征中的一个或多个：导电平坦化层108、导电层300、第一浮动电极310和/或第二浮动电极302。在一个实施例中，接地导电层300不存在。在一个实施例中，在主体100上沉积突节106，并且主体100可以是与突节106不同的材料。在该实施例中，主体可以足够平滑使得平坦化层108是不需要的，如2012年4月9日递交的美国专利申请第US61/621648号公开的，这里通过参考全文并入。然而，可能仍然需要至少一个浮动电极310、320 和/或接地或非接地导电层300。
图14中示出的薄膜叠层110b与图10中的相同，除了下面描述的。叠层110b包括基底层100之上的按次序的第一隔离层201、第一金属层(例如金属线)202、第二隔离层203、第二金属层(例如金属线)204和第三隔离层205。这些层中的每一层可以通过这里所述的合适的方法形成。也可以设置一个或多个其他金属层和一个或多个其他隔离层。在该实施例中，使用两个或多个堆叠的金属层允许形成两个或多个堆叠的部件，例如传感器。堆叠的传感器可以提供对噪音的增强的隔离。在一个实施例中，一个或多个金属层可以用作对其他层中一个或多个信号线的屏蔽。
如图15所示的薄膜叠层110c与图10中的相同，除了下面描述的。叠层110c包括电子部件或电气部件206、207两侧的第一隔离层201和第二隔离层203。也就是说，这些部件被夹在第一和第二隔离层之间。在衬底上的单层中可以形成多个部件。在一个实施例中，部件206、207中的每一个通过多个层形成。例如，部件的连续的层可以是金属-无定形硅-金属。在这样的实施例中，一个或多个部件206、207形成晶体管或其他逻辑器件。这种逻辑器件可以用以控制跨经衬底保持装置的表面设置的加热器阵列，而不需要单个地连接至每个加热器。晶体管可以布置在字线和位线的交叉处，并且每一个连接至相关的加热器以形成有源矩阵。
在具有静电夹持装置的实施例中，薄膜静电夹持装置和衬底之间的分离或间距被良好地控制并且是一致的，使得通过静电夹持装置施加的夹持力更加均匀一致(与静电夹持装置和衬底之间的分离或间距没有较好地控制时将会被施加的力相比)。这是有利的，因为施加至衬底的夹持力的不均匀应该被避免。这是因为夹持力的不均匀会引起衬底的变形。
所谓的针孔或裂纹，例如薄膜晶体结构中已知为位错的裂纹，可能在薄膜层(例如静电夹持装置的隔离层)中出现。这样的缺陷可以引起薄膜叠层中部件的性能的降低或失效，例如差的绝缘。在一个实施例中，通过设置隔离层作为堆叠在一起的若干个薄层，可以有益地避免这种现象，使得特定隔离层中的针孔或裂纹在沉积下一个隔离层时至少被部分填充。一个层中出现的缺陷叠置在另一层中的缺陷上的可能性小。
将要形成在衬底台上的电子部件或电气部件可以包括例如电极、电阻 加热器和/或传感器，例如(以非限制列举的方式)应力传感器、磁性传感器、压力传感器、电容传感器或温度传感器。加热器和传感器可以用以局部控制和/或监测衬底保持装置和/或衬底的温度，以便减少不想要的或引起想要的衬底保持装置和/或衬底的温度变化和应力。期望地，加热器和传感器可以彼此形成在相同区域上、相同区域的周围或相同区域的上方。期望控制衬底的温度和/或应力，以便减小或消除成像误差，例如由于衬底的局部膨胀或收缩导致的重叠误差。例如，在浸没光刻设备中，衬底上的残余浸没液体(例如水)的蒸发可以引起局部冷却，可以施加热负载至液体所处的表面，并因此使得衬底收缩。相反，在曝光期间通过投影束传递至衬底的能量可以引起衬底的显著的升温并因此导致衬底的膨胀。
在一个实施例中，待形成的部件是用于静电夹持装置的电极。在静电夹持过程中，设置在衬底台和/或衬底保持装置上的电极被升高至高电势，例如10至5000V的高电势。衬底可以接地或浮动。在通过电极生成的电场中的静电力将衬底吸引至衬底台和/或保持装置以提供夹持力。下面进一步描述。
可以设置一个或多个电连接以将衬底保持装置上的电子部件或电气部件连接至电压源(为了方便未示出)。如果该部件是静电夹持装置，则衬底上的电极具有连接至电压源的电连接。该部件可以位于衬底支撑件的顶部表面上。电连接的至少一部分可以通过衬底支撑件的主体，如2011年11月3日递交的美国专利申请第US61/555，359号中描述的，这里通过参考全文并入。
在一个实施例中，通过控制器控制一个或多个局部加热器101，以提供想要的热量至衬底保持装置100和衬底W，以控制衬底W的温度。一个或多个温度传感器102连接至监测衬底保持装置100和/和衬底W的温度的控制器。使用一个或多个加热器和温度传感器以局部控制衬底的温度的多种布置在未决美国专利申请出版物第US2012-0013865号中描述，这里通过参考全文并入。在此描述的这些布置可以修改以使用如此处所述的电阻加热器和温度传感器。
虽然上面已经描述了具体的可以用于以整体的方式将一个或多个突节、传感器、加热器和/或静电夹持装置形成为多层结构的方法，但是可 以使用任何其他合适的方法。在本发明的一个实施例中，薄膜叠层仅设置在衬底保持装置的仅一个侧面上。在一个实施例中，薄膜叠层设置在衬底保持装置的两个侧面上。在一个实施例中，突节设置在衬底保持装置的两个侧面上。如果突节设置在衬底保持装置的其上没有薄膜叠层的侧面上，则可以使用在该侧面上形成突节的任何常规的方法。这样的方法包括上述的那些方法中的任一种或多种，以及一种或多种其他方法，例如从主体去除材料的加工方法。通过等离子体加强化学气相沉积(PECVD)、化学气相沉积(CVD)、物理气相沉积(PVD)和/或溅射，可以实现一个或多个层的沉积。用于沉积的方法依赖于被沉积的材料。通过沉积获得的厚度变化可以小于百分之五。
用于常规(DUV)光刻设备(例如浸没光刻设备)的衬底保持装置期望设置有一个或多个薄膜温度传感器和/或薄膜加热器。
用于EUV光刻设备中的衬底保持装置期望设置有薄膜静电夹持装置并且可选地设置有一个或多个薄膜温度传感器和/或薄膜加热器。
正如认识到的，上述特征中的任一个可以与任何其他特征一起使用，并且不仅是这些明确描述的被本申请覆盖的组合。例如，如上所述和如图14和15中示出的结构可以被放置在图11-13任一个中示出的平坦化层108和/或导电层300和/或第一隔离层201之上。
虽然本文具体参考光刻设备在制造集成电路中的应用，但是应该理解，这里所述的光刻设备可以具有制造具有微尺度特征或甚至纳米尺度特征的部件的其他应用，例如制造集成光学系统、磁畴存储器的引导和检测图案、平板显示器、液晶显示器(LCD)、薄膜磁头、LED等。本领域技术人员应该认识到，在这些可选的应用中，任何使用的术语“晶片”或“管芯”可以分别认为是与更上位的术语“衬底”或“目标部分”同义。这里所指的衬底可以在曝光之前或之后进行处理，例如在轨道(一种典型地将抗蚀剂层涂到衬底上，并且对已曝光的抗蚀剂进行显影的工具)、量测工具和/或检验工具中。在可应用的情况下，可以将所述公开内容应用于这种和其他衬底处理工具中。另外，所述衬底可以处理一次以上，例如为产生多层IC，使得这里使用的所述术语“衬底”也可以表示已经包含多个已处理层的衬底。
此处使用的术语“辐射”和“束”包括全部类型的电磁辐射，包括紫外(UV)辐射(例如365、193、157或126nm或附近的波长)。
在允许的情况下，术语“透镜”可以表示不同类型的光学构件中的任何一种或其组合，包括折射式的和反射式的光学构件。
尽管以上已经描述了本发明的具体实施例，但应该认识到，至少如此处所述的设备的操作方法的形式的本发明可以以与上述不同的方式来实现。例如，至少设备的操作方法的形式的本发明的多个实施例可以采用包含用于描述一种如上面公开的操作设备的方法的一个或更多个机器可读指令序列的一个或更多个计算机程序的形式，或具有存储其中的所述一个计算机程序的数据存储介质(例如半导体存储器、磁盘或光盘)的形式。此外，机器可读指令可以以两个或更多个计算机程序来实现。两个或更多个计算机程序可以存储在一个或多个不同的存储器和/或数据存储介质中。
在通过位于光刻设备的至少一个部件内的一个或多个计算机处理器读取一个或多个计算机程序时，这里所说的任何控制器可以每一个或组合地操作。控制器可以每一个或组合地具有任何合适的结构用于接收、处理以及发送信号。一个或多个处理器配置成与至少一个控制器通信。例如，每一个控制器可以包括一个或更多个用于执行计算机程序的处理器，计算机程序包括用于上述的操作设备的方法的机器可读指令。控制器还可以包括用于存储这种计算机程序的数据存储介质，和/或用以接收这种介质的硬件。因而，控制器可以根据一个或多个计算机程序的机器可读指令操作。
本发明的一个实施例可以应用至宽度(例如直径)为300mm或450mm或任何其他尺寸的衬底。
本发明的一个或更多个实施例可以应用于任何浸没式光刻设备，具体地但不排他地，应用于上述的那些类型、浸没液体是否以浴器的形式提供的类型、仅衬底的局部表面区域上提供浸没液体的类型或浸没液体在衬底或衬底台上是非限制的类型。在非限制布置中，浸没液体可以流过衬底和/或衬底台的表面，使得基本上衬底和/或衬底台的整个未覆盖表面被浸湿。在这种非限制的浸没系统中，液体供给系统可以不限制浸没流体或其可以提供一定比例的浸没液体限制，但是基本上不是完全的浸没液体限 制。
这里所述的液体供给系统应该广义地解释。在特定的实施例中，其可以是将液体供给至投影系统和衬底和/或衬底台之间的空间的机构或结构的组合。其可以包括一个或更多个结构、一个或更多个液体入口、一个或更多个气体入口、一个或多个气体出口和/或将液体供给至空间的一个或更多个液体出口。在一个实施例中，所述空间的表面可以是衬底和/或衬底台的一部分，或者所述空间的表面可以完全覆盖衬底和/或衬底台的表面，或者所述空间包围衬底和/或衬底台。液体供给系统可以可选地进一步包括一个或更多个元件，用以控制液体的位置、数量、质量、形状、流量或任何其他特征。
在本发明的第一方面中，提供一种用在光刻设备中的衬底保持装置。衬底保持装置包括主体、多个突节以及薄膜叠层。主体具有表面。多个突节从该表面凸起并且具有用以支撑衬底的端表面。薄膜叠层位于主体表面上并形成电气部件，薄膜叠层包括导电层，所述导电层配置成将电荷基本上均匀地分布在导电层定位所在的叠层的整个平面上。
导电层可以在平面图中是未被图案化的。导电层可以在平面图中在叠层的基本上整个区域上延伸。导电层可以是金属层。金属可以是从由下列各项构成的组中选出的至少一个：Cr、Al、Pt和/或上述金属中的两个或更多个的合金。导电层的厚度可以在20nm至1μm之间。
导电层可以是形成在主体表面上的平坦化层。平坦化层可以包括导电添加剂。薄膜叠层可以包括形成在主体表面上的平坦化层。平坦化层可以具有小于大约1.5μm、小于大约1.0μm、或小于大约0.5μm的表面粗糙度Ra。平坦化层可以由基于硅的材料形成。平坦化层可以由基于氧化硅或氮化硅的材料形成。平坦化层可以包括选自由下列各项构成的组中的至少一个功能基团：氢、甲基、氟、乙烯基等。平坦化层可以包括选自由下列各项构成的组中的至少一种材料：苯并环丁烯、全氢聚硅氮烷、SiO2、聚对二甲苯、聚酰亚胺和/或上述中的两个或多个的组合。
至少邻近导电层的层可以是隔离层。导电层可以电连接至主体。导电层可以是浮动电极。薄膜叠层可以还包括另一导电层，该另一导电层是电极层。电极层可以在平面图中被图案化。电极层和导电层可以通过隔离层 分隔。叠层还可以包括设置在电极层之上的顶部隔离层。该隔离层可以具有大约0.1μm至大约100μm范围的厚度。隔离层可以具有大约0.1μm至大约10μm范围、期望从大约1μm至大约3μm范围的厚度。隔离层可以由选自由下列各项构成的组中的至少一种材料构成：苯并环丁烯、全氢聚硅氮烷、SiOx、聚对二甲苯、聚酰亚胺和/或上述的两个或多个的组合。隔离层可以具有从大约20μm至大约100μm范围、期望从大约40μm至大约60μm范围的厚度。在使用过程中，电极可以是静电夹持装置的电极。
主体可以由选自由下列各项构成的组中的至少一种材料构成：SiC(碳化硅)、SiSiC(硅化碳化硅)、Si3N4(氮化硅)、石英和/或微晶玻璃(ZerodurTM)。
在本发明的第二实施例中，提供一种光刻设备，包括：支撑结构、投影系统以及衬底保持装置。支撑结构配置成支撑图案形成装置。投影系统布置成将图案形成装置图案化的束投影到衬底上。衬底保持装置布置成保持衬底，衬底保持装置是根据本发明第一方面的衬底保持装置。
光刻设备可以还包括衬底台，并且其中衬底保持装置集成到衬底台中。设备可以是EUV投影设备。
在本发明的第三方面中，提供一种使用光刻设备的器件制造方法，该方法包括：将衬底保持在衬底保持装置中或保持在衬底保持装置上的同时将图案形成装置图案化的束投影到衬底上，衬底保持装置包括具有表面的主体、从该表面凸起并且具有支撑衬底的端表面的多个突节以及主体表面上形成电气部件的薄膜叠层，薄膜叠层包括导电层，导电层配置成将电荷基本上均匀地分布在导电层定位所在的叠层的整个平面上。
在本发明的第四方面中，提供一种用于光刻设备中的衬底保持装置，衬底保持装置包括具有表面的主体、从该表面凸起并且具有支撑衬底的端表面的多个突节以及主体表面上形成电气部件的薄膜叠层，薄膜叠层包括导电层，导电层在平面图中在叠层的基本上整个区域上延伸。
上面描述的内容是例证性的，而不是限定的。因而，应该认识到，本领域的技术人员在不脱离以下所述权利要求的范围的情况下，可以对上述本发明进行更改。