蚀刻基材的方法及系统.pdf

本发明是有关于一种蚀刻基材的方法及系统，首先，提供多个制程室，其中所述制程室的至少一者是适用于容置至少一电浆过滤平板，且所述制程室的至少一者中具有一电浆过滤平板库。接着，自此电浆过滤平板库选出一电浆过滤平板。然后，将此电浆过滤平板嵌入所述制程室的一者，所述制程室的此者是适用于容置至少一电浆过滤平板。随后，于此基材中进行一蚀刻制程。本发明所提供的蚀刻基材的方法及系统，能够改善掩模的关键尺寸均匀度，非常适于实用。

1.  一种蚀刻基材的系统，其特征在于其至少包括：
多个制程室；
一电浆过滤平板库，该电浆过滤平板库是位于该些制程室的至少一者中；
至少一输送制程室，该至少一输送制程室包括一结构，且该结构是用于在该些制程室之间输送一蚀刻对象物；以及
多个承载室，该些承载室是用于固定且装载该蚀刻对象物进入该至少一输送制程室。

2.  根据权利要求1所述的蚀刻基材的系统，其特征在于其中该蚀刻对象物是一电浆过滤平板，而该些制程室的至少一者是适用于容置且支撑该电浆过滤平板。

3.  根据权利要求2所述的蚀刻基材的系统，其特征在于其中用于容置且支撑该电浆过滤平板的该些制程室的该至少一者至少包括一凹口，该凹口是位于该制程室的一侧壁中。

4.  根据权利要求3所述的蚀刻基材的系统，其特征在于其中于该制程室的该侧壁的该凹口是配置成使该制程室中能容置且支撑该电浆过滤平板。

5.  根据权利要求1所述的蚀刻基材的系统，其特征在于其中该电浆过滤平板库至少包括多个电浆过滤平板。

6.  根据权利要求5所述的蚀刻基材的系统，其特征在于其中该些电浆过滤平板的一或多者至少包括多个孔洞，该些孔洞为图案化以补偿烘烤制程、曝光制程、显影制程及蚀刻制程的至少二者出现的多个总体负载效应。

7.  根据权利要求5所述的蚀刻基材的系统，其特征在于其中该些电浆过滤平板的至少一者至少包括一透明材料。

8.  根据权利要求7所述的蚀刻基材的系统，其特征在于其中该透明材料至少包括石英、玻璃或上述的组合。

9.  根据权利要求1所述的蚀刻基材的系统，其特征在于其中该蚀刻对象物是一掩模。

10.  一种于系统中蚀刻基材的方法，该系统至少包括多个制程室，其中该些制程室的至少一者是适用于容置至少一电浆过滤平板，且该些制程室的至少一者中具有一电浆过滤平板库，其特征在于该方法更至少包括：
自该电浆过滤平板库选出一电浆过滤平板；
从该电浆过滤平板库移出选定的该电浆过滤平板；
将选定的该电浆过滤平板插入该些制程室的一者，该些制程室的该者是适用于容置至少一电浆过滤平板；以及
于该基材中进行一电浆蚀刻制程。

11.  根据权利要求10所述的于系统中蚀刻基材的方法，其中该系统更至少包括至少一输送制程室及多个承载室，其特征在于该于系统中蚀刻基材的方法更至少包括：
在该些制程室之间输送一蚀刻对象物；以及
固定且装载该蚀刻对象物进入该至少一输送制程室以及该些承载室中。

12.  根据权利要求10所述的于系统中蚀刻基材的方法，其特征在于其中该电浆过滤平板库至少包括多个电浆过滤平板。

13.  根据权利要求12所述的于系统中蚀刻基材的方法，其特征在于其中该些电浆过滤平板的一或多者至少包括多个孔洞，而该些孔洞为图案化以补偿该基材中出现的多个总体负载效应。

14.  根据权利要求13所述的于系统中蚀刻基材的方法，其特征在于其中该基材中出现的该些总体负载效应是由烘烤制程、曝光制程、显影制程及蚀刻制程的至少二者产生。

15.  根据权利要求10所述的于系统中蚀刻基材的方法，其特征在于其中自该电浆过滤平板库选出该电浆过滤平板的步骤至少包括确认该基材中的该些总体负载效应。

16.  根据权利要求10所述的于系统中蚀刻基材的方法，其特征在于其中自该电浆过滤平板库选出该电浆过滤平板的步骤更至少包括一选取步骤，而该选取步骤是根据该些总体负载效应的确认而选取能补偿该基材中出现的该些总体负载效应的一电浆过滤平板。

蚀刻基材的方法及系统
技术领域
本发明涉及基材制程的领域，特别是涉及一种蚀刻基材的方法及系统以改善关键尺寸均匀度(critical dimension uniformity；CDU)。
背景技术
在半导体制造技术中，掩模(亦指光掩模，photomask或reticle)是用于微影系统，已将图案曝光于基材上。图案可包括许多小型或紧密的特征，其中所述小型或紧密的特征是藉由关键尺寸(critical dimension；CD)定义。关键尺寸定义例如闸极宽度、组件制程所容许的较小线宽或较小线距。当掩模或晶圆的关键尺寸越来越小时(例如从45奈米到32奈米)，重要的是，图案特征的尺寸上及几何上的差异(variations)也越来越小。图案特征的上述差异会造成关键尺寸均匀度(critical dimensionuniformity；CDU)的误差。
在整个掩模制造的不同制程中会导入图案特征的尺寸上及几何上的差异。举例而言，当在掩模或半导体晶圆中形成图案时，在蚀刻制程中的蚀刻负载效应会造成关键尺寸的差异，而此关键尺寸的差异与总体蚀刻图案密度有关。
由库马(Kumar)等人提出美国专利公开号第2006-0000802A1号、其标题为“光掩模电浆蚀刻的方法及装置(Method and Apparatus forPhotomask Plasma Etching)”，揭露一种针对蚀刻制程时减少CDU误差的解决方式，此处列为参考文献。此解决方式是提供一种方法及装置以降低电浆蚀刻制程引起的负载效应，其在制程室中的基材上方，藉由多个支脚以提供离子-自由基屏壁(ion-radical shield)。然而，此解决方式出现几个缺点：(1)离子-自由基屏壁不会自动或轻易改变；(2)针对离子-自由基屏壁的支撑结构(多个支脚)在蚀刻制程中会导致微粒的产生，尤其是由震动所引起的微粒；以及(3)离子-自由基屏壁无法补偿所有掩模的CDU误差，特别是蚀刻以外的制程出现的总体负载效应(例如烘烤、显影、及曝光制程)。
有鉴于上述现有的蚀刻基材的方法及系统存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型的蚀刻基材的方法及系统，能够改进一般现有的蚀刻基材的方法及系统，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。
发明内容
本发明的主要目的在于，克服现有的蚀刻基材的方法及系统存在的缺陷，而提供一种新型的蚀刻基材的方法及系统，所要解决的技术问题是使其改善掩模的关键尺寸均匀度，非常适于实用。因此，亟需一种系统及方法以。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种蚀刻基材的系统，其至少包括：多个制程室；一电浆过滤平板库，该电浆过滤平板库是位于该些制程室的至少一者中；至少一输送制程室，该至少一输送制程室包括一结构，且该结构是用于在该些制程室之间输送一蚀刻对象物；以及多个承载室，该些承载室是用于固定且装载该蚀刻对象物进入该至少一输送制程室。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的的蚀刻基材的系统，其中该蚀刻对象物是一电浆过滤平板，而该些制程室的至少一者是适用于容置且支撑该电浆过滤平板。
前述的蚀刻基材的系统，其中用于容置且支撑该电浆过滤平板的该些制程室的该至少一者至少包括一凹口，该凹口是位于该制程室的一侧壁中。
前述的蚀刻基材的系统，其中于该制程室的该侧壁的该凹口是配置成使该制程室中能容置且支撑该电浆过滤平板。
前述的蚀刻基材的系统，其中该电浆过滤平板库至少包括多个电浆过滤平板。
前述的蚀刻基材的系统，其中该些电浆过滤平板的一或多者至少包括多个孔洞，该些孔洞为图案化以补偿烘烤制程、曝光制程、显影制程及蚀刻制程的至少二者出现的多个总体负载效应。
前述的蚀刻基材的系统，其中该些电浆过滤平板的至少一者至少包括一透明材料。
前述的蚀刻基材的系统，其中该透明材料至少包括石英、玻璃或上述的组合。
前述的蚀刻基材的系统，其特征在于其中该蚀刻对象物是一掩模。
本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种于系统中蚀刻基材的方法，该系统至少包括多个制程室，其中该些制程室的至少一者是适用于容置至少一电浆过滤平板，且该些制程室的至少一者中具有一电浆过滤平板库，该方法更至少包括：自该电浆过滤平板库选出一电浆过滤平板；从该电浆过滤平板库移出选定的该电浆过滤平板；将选定的该电浆过滤平板插入该些制程室的一者，该些制程室的该者是适用于容置至少一电浆过滤平板；以及于该基材中进行一电浆蚀刻制程。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的于系统中蚀刻基材的方法，其中该系统更至少包括至少一输送制程室及多个承载室，该于系统中蚀刻基材的方法更至少包括：在该些制程室之间输送一蚀刻对象物；以及固定且装载该蚀刻对象物进入该至少一输送制程室以及该些承载室中。
前述的于系统中蚀刻基材的方法，其中该电浆过滤平板库至少包括多个电浆过滤平板。
前述的于系统中蚀刻基材的方法，其中该些电浆过滤平板的一或多者至少包括多个孔洞，而该些孔洞为图案化以补偿该基材中出现的多个总体负载效应。
前述的于系统中蚀刻基材的方法，其中该基材中出现的该些总体负载效应是由烘烤制程、曝光制程、显影制程及蚀刻制程的至少二者产生。
前述的于系统中蚀刻基材的方法，其中自该电浆过滤平板库选出该电浆过滤平板的步骤至少包括确认该基材中的该些总体负载效应。
前述的于系统中蚀刻基材的方法，其中自该电浆过滤平板库选出该电浆过滤平板的步骤更至少包括一选取步骤，而该选取步骤是根据该些总体负载效应的确认而选取能补偿该基材中出现的该些总体负载效应的一电浆过滤平板。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上可知，为达到上述目的，本发明提供了一种蚀刻基材的方法及系统。虽然上述蚀刻系统是用来蚀刻基材，然而本蚀刻系统不仅能用于掩模基材，亦可用于半导体基材。此方法及系统有效补偿例如烘烤、曝光、显影及/或蚀刻制程中出现的总体负载效应。最后，结果改善了基材(例如掩模)的关键尺寸均匀度(CDU)轮廓。
在一实施例中，提供一种用于蚀刻基材的系统，此系统至少包括多个制程室；一电浆过滤平板库，此电浆过滤平板库是位于所述制程室的至少一者中；至少一输送制程室，此至少一输送制程室包括一结构，且此结构是用于在所述制程室之间输送一蚀刻对象物；以及多个承载室，所述承载室是用于固定且装载此蚀刻对象物进入此至少一输送制程室。
在一些实施例中，上述的制程室的至少一者是适用于容置至少一电浆过滤平板。此适用于容置至少一电浆过滤平板的至少一制程室可至少包括一凹口(indentation)，此凹口设于制程室的侧壁中，是配置成在制程室内以容置且支撑电浆过滤平板。
在一些实施例中，电浆过滤平板库至少包括多个电浆过滤平板，其中一或多个电浆过滤平板至少包括多个孔洞。所述孔洞经图案化以补偿在烘烤制程、曝光制程、显影制程及蚀刻制程的至少二者产生的总体负载效应。
在一些实施例中，至少一电浆过滤平板至少包括一透明材料，例如石英、玻璃、上述的组合、或其它适合的材料。在一些实施例中，蚀刻对象物可以是掩模；而在其它实施例中，蚀刻对象物可以是电浆过滤平板。
在一实施例中，提供一种于系统中蚀刻基材的方法，其中此系统至少包括多个制程室，其中所述制程室的至少一者是适用于容置至少一电浆过滤平板，且所述制程室的至少一者中具有一电浆过滤平板库，此方法至少包括自此电浆过滤平板库选出一电浆过滤平板；从此电浆过滤平板库移出选定的此电浆过滤平板；将选定的此电浆过滤平板嵌入所述制程室的一者，所述制程室的此者是适用于容置至少一电浆过滤平板；以及于此基材中进行一电浆蚀刻制程。此方法中，其中上述系统更至少包括至少一输送制程室及多个承载室，且此方法更至少包括在所述制程室之间输送一蚀刻对象物，以及固定且装载此蚀刻对象物进入此至少一输送制程室及所述承载室。
在一些实施例中，电浆过滤平板库至少包括多个电浆过滤平板。所述电浆过滤平板的一或多者至少包括多个孔洞，其中所述孔洞经图案化以补偿在烘烤制程、曝光制程、显影制程及蚀刻制程的至少二者产生的总体负载效应。
在一些实施例中，自电浆过滤平板库选出电浆过滤平板的步骤至少包括确认基材中的总体负载效应，以及根据总体负载效应的确认而选取能补偿掩模中出现的总体负载效应的电浆过滤平板。
借由上述技术方案，本发明蚀刻基材的方法及系统至少具有下列优点及有益效果：
(1)电浆过滤平板库是整合于蚀刻系统中；
(2)电浆过滤平板是自动化且轻易更换以符合特定基材、掩模、制程室等的需求；
(3)利用制程室本身作为电浆过滤平板的支撑结构，其可减少制程因震动而引起的微粒；
(4)至少包括透明材料的电浆过滤平板可减少蚀刻制程中因辉光放电引起的负面冲击；以及
5)不像现有习知技术只能补偿因蚀刻制程产生的效应，在整合式电浆过滤平板库内的不同图案化电浆过滤平板，可补偿因所有基材制程例如烘烤、曝光、显影及/或蚀刻制程出现的总体负载效应。
综上所述，本发明具有上述诸多优点及实用价值，其不论在产品结构或功能上皆有较大改进，在技术上有显著的进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的蚀刻基材的方法及系统具有增进的多项功效，从而更加适于实用，并具有产业的广泛利用价值，诚为一新颖、进步、实用的新设计。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
图1是绘示根据本发明一实施例的蚀刻基材的系统整体图。
图2是绘示根据本发明一实施例的设于图1系统中的制程室侧视图，其中制程室是用于容置电浆过滤平板。
图3A至图3E是绘示根据各种实施例的制程室侧壁的剖面图。
图4A至图4D是绘示根据数个实施例的电浆过滤平板的剖面图。
图5及图6是根据本发明一实施例的设于图1系统中的电浆过滤平板制程室的上视图及侧视图。
图7是根据本发明的观点绘示电浆蚀刻基材的方法流程图。
100：系统
102：输送制程室
104：制程室
106：掩模传输臂
108：电浆过滤平板传输臂
110：掩模标准化机械式接口(SMIF)晶圆盒
112：掩模承载盒
114：掩模SMIF传输臂
120：掩模基材
122：掩模基材垫座
124：下表面
126：上表面
128：侧壁
130：凹口
200：电浆过滤平板(PFP)库制程室
202：电浆过滤平板库
204：电浆过滤平板承载盒
206：电浆过滤平板
208：平板传输臂
210：承载互锁环
212：PFP承载室
214：孔洞
215：中央区
300：方法
302/304/306/308/310/312/314/316：步骤
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的蚀刻基材的方法及系统其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
可以理解的是，以下说明书提供许多不同的实施例，或者实施本发明不同特征的例子。以下所论及特定实施例的组件及安排仅简化本发明。当然，所述实施例仅为例示，并非用以限制本发明的范畴。此外，本发明于不同实施例中会重复图号及/或文字。重复的目的是为了简化及清楚，而重复本身亦非用以指定各种实施例及/或所论及的配置二者之间的关系。
请参照图1至图7，以下将综合说明蚀刻基材的系统100及方法300。基材可至少包括掩模(mask)(或光掩模，photomask or reticle，以下通称为掩模)、半导体基材、或任何基底材料(base material)，其上方实施处理步骤以制造新的材料薄膜或材料层。可以理解的是，系统100可增加额外的特征，而且对此系统的额外实施例而言，以下所述的若干特征可被取代或排除。亦可理解的是，以下所述的方法300可于之前、进行中、之后提供额外的步骤，而且对此方法的额外实施例而言，以下所述的若干步骤可被取代或排除。此系统100及此方法300的实施例可补偿基材于制程中，例如烘烤制程、曝光制程、显影制程及蚀刻制程，所出现的总体负载效应。
请参照图1，基材蚀刻系统100至少包括输送制程室(carrier chamber)102、制程室(process chamber)104、位于下方的掩模传输臂106、位于上方的电浆过滤平板(plasma filtering plate；PFP)传输臂108、掩模标准化机械式接口(standardized mechanical interface；SMIF)晶圆盒(POD)110、掩模承载盒(loadlock)112、一掩模SMIF传输臂114、以及电浆过滤平板库(PFP library)制程室200。
在此实施例中，此系统100包括至少一六角形或其它形状的输送制程室102，其中蚀刻对象物可藉由一或多个机械手臂传输，如此一来，基材(掩模)可接受处理，并在处理过程中可利用电浆过滤平板。此系统100更至少包括一或多个制程室104。在一或多个制程室104会进行蚀刻制程。蚀刻制程可利用一或多个蚀刻步骤，且可为干蚀刻、湿蚀刻、及/或其它蚀刻方法。蚀刻制程可为纯化学性(电浆蚀刻)、纯物理性(离子铣削；ion milling)、或上述的组合(反应性离子蚀刻；reactive ion etching)。在一实施例中，此制程室104可至少包括硅化钼(MoSi)蚀刻制程室、铬(Cr)蚀刻制程室、氮化铬(CrN)蚀刻制程室、氮化钽(TaN)蚀刻制程室、氧化物蚀刻制程室、其它蚀刻制程室、及/或上述的组合。
此系统100可具有多个机械手臂以于输送制程室102中传输蚀刻对象物。传输的蚀刻对象物可包括基材、掩模；电浆过滤平板、晶圆、上述的组合、或任何适合于系统100的蚀刻对象物。在本实施例中，此系统100至少包括二机械手臂设于输送制程室102内：位于下方的掩模传输臂106以及位于上方的电浆过滤平板传输臂108。此掩模传输臂106将掩模从掩模承载盒112及输送制程室102内传输至不同的制程室104以进行蚀刻。此电浆过滤平板传输臂108则将电浆过滤平板从电浆过滤平板库制程室200及输送制程室102内传输至不同的制程室104以进行电浆蚀刻制程。其它实施例可至少包括一位于下方的掩模传输臂以及一位于上方的电浆过滤平板传输臂、多个掩模传输臂、及/或多个电浆过滤平板传输臂。再者，掩模传输臂106以及电浆过滤平板传输臂108传输掩模及/或电浆过滤平板的位置并不限于本实施例所述。
掩模标准化机械式接口晶圆盒(SMIF POD)110及掩模承载盒112是用于将掩模装载至输送制程室102。本实施例包括第一掩模承载盒112及第二掩模承载盒112。在其它多个制程室进行多个制程之间，例如当制程室正进行清洁(purging)、预热等时，掩模承载盒112亦可作为等待室(holdingchamber)。机械手臂、掩模SMIF传输臂114，则将掩模从掩模SMIF晶圆盒110传输至掩模承载盒112。其它实施例可包括一或多个掩模SMIF传输臂。在其它实施例中，掩模SMIF晶圆盒及掩模承载盒可装载基材或任何其它适合的对象物至输送制程室。
图2提供根据一实施例的系统100内的制程室104的侧视图，此系统100是适用于容置电浆过滤平板206。在其它实施例中，制程室104可适用于容置多个电浆过滤平板206。此制程室104至少包括一掩模基材120、一掩模基材垫座122、一下表面124、一上表面126、一侧壁128、一凹口130、以及具有多个孔洞214的一电浆过滤平板206。
可以理解的是，在系统100内，至少一制程室104可适用于容置一电浆过滤平板206，且多个制程室104可适用于容置一电浆过滤平板206。更可以理解的是，制程室104及电浆过滤平板206并不限于图2所示的圆形/球型，且其个别尺寸、形状及大小可依不同实施例而变化。再者，制程室104可包括用来在制程室104内将掩模基材120准确定位及对准电浆过滤平板206的手段。
掩模基材120可至少包括一透明材料，例如熔融石英(fused quartz；SiO2)、氟化钙(CaF2)、或其它适合的材料。掩模基材120更可至少包括一吸收层，此吸收层是利用多个制程及材料形成，例如沉积铬及氧化铁制成的金属薄膜、或例如沉积硅化钼(MoSi)、硅酸锆(ZrSiO)、氮化硅(SiN)、氮化钽(TaN)、氮化铬(CrN)、氮化钽硼(TaBN)、低反射性氮化钽硼(lowreflectivity-TaBN；LR-TaBN)及/或氮化钛(TiN)制成的无机薄膜。吸收层可具有多层结构。举例而言，掩模基材120可包括具有部分光吸收的硅化钼(MoSi)层及/或具有完全吸收的铬(Cr)层。掩模基材120更可至少包括在不同接口设有一多个抗反射涂布(anti-reflective coating；ARC)层。掩模基材120又可至少包括于前述多个吸收层上设有一光阻层，其中此光阻层藉由例如旋涂法涂布。在其它实施例中，掩模基材可为半导体基材或晶圆，或任何基底材料并于其上进行处理以制造新的材料薄膜或材料层。
在制程室104中，侧壁128中的凹口130可容置且支撑电浆过滤平板206。在本实施例中，电浆过滤平板206位于掩模基材120与掩模基材垫座122上方、下表面124与上表面126之间。请参照图2及图3A，凹口130形成弧形物，从侧壁128伸出制程室104。弧形凹口130沿着制程室104周围的二个部分延伸，并容置电浆过滤平板206。
可以理解的是，凹口130可从侧壁128伸入或伸出制程室104。再者，凹口130至少包括任何能容置且支撑电浆过滤平板206于掩模基材120上方的结构，惟此结构不用支脚(legs)作为支撑结构。利用支脚作为电浆过滤平板206的支撑结构会因为连续使用与震动而将微粒引入制程室104。本实施例利用制程室104本身将电浆过滤平板206固定于制程室104内。
图3B至图3E说明从制程室104的侧壁128延伸出凹口130的其它例子。图3B说明凹口130形成矩形区域，此矩形区域是从侧壁128伸出制程室104。矩形区域的凹口130容置电浆过滤平板206。请参照图3C，在一实施例中，凹口130伸入制程室104，作为放置电浆过滤平板206的壁架。请参照图3D，在另一实施例中，凹口130至少包括从侧壁128伸入制程室104的下部及上部。上部及下部互以相反方向倾斜的角度伸入制程室104(意即上部以倾斜并远离下部的方向延伸，下部亦然)。在其它实施例中，上部及下部可互朝对方倾斜的角度伸入制程室104(意即上部以倾斜并朝向下部的方向延伸，下部亦然)，或者互以相同的倾斜角度伸入制程室104(例如，上部与下部一同朝上倾斜延伸)。上部及下部可容置电浆过滤平板206。在另一实施例中，图3E说明凹口130至少包括以90度从侧壁128伸入制程室的上部及下部，以容置电浆过滤平板206。
在其它实施例中，凹口130可包括任何容置且支撑电浆过滤平板的结构。凹口130的尺寸及形状可取决于下述而异：电浆过滤平板的尺寸、形状、大小及/或数量而异；制程室的尺寸、形状、大小；支撑物所需的数量；电浆过滤平板与掩模基板之间的距离；电浆过滤平板彼此之间的距离；电浆蚀刻制程的形式等。凹口可至少包括上部及/或下部、可沿着制程室104整个周围延伸、及/或只沿着制程室104的部分周围延伸。再者，凹口可至少包括单一尺寸及形状、或结合多种尺寸及形状，以形成适用于电浆过滤平板的支撑结构。在另一些实施例中，凹口可以任何角度从侧壁延伸。
在一实施例中，制程室104于侧壁128中可设有凹口130，如此一来，可滑动地容置且支撑电浆过滤平板206。在其它实施例中，凹口130可作为放置电浆过滤平板206的壁架(ledge)。在另一些实施例中，制程室104可具有沿着制程室104周围环设的凹口130，更包括让电浆过滤平板进出的工具(例如铰接门(hinged door))。此外，可以理解的是，制程室104可具有多个侧壁128。
在基材制程中，可于基材中形成多个图案特征。所述图案特征包括许多小型或紧密的特征，其中所述小型或紧密的特征是藉由关键尺寸(例如闸极宽度、基材制程所容许的较小线宽或较小线距)定义。在掩模制程中会造成图案特征的尺寸上及几何上的差异(variations)。所述差异使掩模的关键尺寸均匀度(CDU)轮廓产生误差。上述误差是由于总体负载效应所致。
在本实施例中，电浆过滤平板206含有多个孔洞214。然而，可以理解的是，电浆过滤平板206可以只有单一孔洞或无孔洞。孔洞214可设计成图案化以补偿在掩模中出现的总体负载效应，最终改善掩模的CDU轮廓。在掩模制程中的任何制程，例如烘烤制程、曝光制程、显影制程及蚀刻制程，都可能会产生总体负载效应。藉由补偿总体负载效应，可改善掩模的关键尺寸均匀度。
电浆过滤平板206中的孔洞214形成的图案可至少包括任何图案，以改善掩模的CDU轮廓及/或补偿总体负载效应。举例而言，请参照图4A至图4D，其它实施例的电浆过滤平板206具有中央区215(如图4A)，其中电浆过滤平板206的中央区215内的孔洞214可经过图案化以改善放射状的CDU(radial CDU)(如图4B)、边对边的CDU(side to side CDU)(如图4C)、偏一侧的CDU(one side CDU)(如图4D)、及/或其它形式及上述CDU的结合。可以理解的是，孔洞214可为任何形状、尺寸或大小。再者，电浆过滤平板206可包括只有单一形状及尺寸的孔洞、或结合不同形状及尺寸的孔洞。可以理解的是，图4A至图4D的孔洞图案当然不是限制在电浆过滤平板206中有可能的孔洞图案。在其它实施例中，孔洞214可经图案化以补偿总体负载效应并改善任何基材的CDU(例如半导体基材或晶圆，非仅掩模)。
图5及图6分别提供根据一实施例的基材蚀刻系统100内的电浆过滤平板(PFP)库制程室200的上视图及侧视图。PFP库制程室200包括电浆过滤平板库202、电浆过滤平板承载盒204、电浆过滤平板206、平板传输臂208、承载互锁环(loadlock ring)210、以及PFP承载室(loadlockchamber)212。可以理解的是，PFP库制程室200可包括多个电浆过滤平板承载盒、多个电浆过滤平板、多个平板传输臂、多个承载互锁环、及/或多个承载室。
电浆过滤平板库202拥有一或多个电浆过滤平板206。此一或多个电浆过滤平板206是固定于电浆过滤平板库202内，且具有如上所述的多个孔洞214而图案化。每一电浆过滤平板206含有多个孔洞214，所述孔洞214是设计成改善特定CDU误差。举例而言，请再参照图4B至图4D，电浆过滤平板库202可拥有一片经图案化仅用于补偿放射状CDU误差的电浆过滤平板(图4B)，一片仅用于补偿边对边CDU误差的电浆过滤平板(图4C)，一片仅用于补偿偏一侧CDU误差的电浆过滤平板(图4D)，以及另一片用于同时补偿所有上述CDU误差的电浆过滤平板。此外，电浆过滤平板可补偿从烘烤、曝光、显影或蚀刻制程的个别制程或上述制程的组合而出现的总体负载效应。
在较佳实施例中，电浆过滤平板库202拥有电浆过滤平板206，以补偿基材出现的各种型式的CDU误差及/或总体负载效应。将电浆过滤平板库202整合于系统100内，可于各种制程室104内自动化且轻易更换电浆过滤平板206。再者，利用整合式电浆过滤平板库，系统100可取用众多的电浆过滤平板206，以迅速并自动化补偿基材(例如掩模)中出现的各种CDU误差。
在一实施例中，电浆过滤平板206可至少包括一或多组(subset)平板，每组平板设计成补偿掩模基材内特定的负载效应或缺陷。在其它实施例中，可将多个电浆过滤平板206结合于单一制程室104内，如所美国专利申请序号第11/553,590号、标题为“区域性电浆控制的设备及方法(Apparatus and Method for Regional Plasma Control)”，此处列为参考文献。
在另一实施例中，至少一电浆过滤平板206可至少包括一透明材料，例如石英、玻璃、上述的组合、或其它适合的材料。在蚀刻制程中，利用至少包括透明材料的电浆过滤平板可减少由掩模基材120的光阻层上的辉光放电(glow discharge)引起的负面冲击，使得掩模制程得以利用较薄的光阻层。
在本实施例中，机械手臂即平板传输臂208，可将电浆过滤平板206从电浆过滤平板库202的承载互锁环210传输至PFP承载室212，反之亦然。请再参照图1，电浆过滤平板传输臂108将电浆过滤平板206移出PFP承载室212，并在输送制程室102内将此电浆过滤平板206传输至适合的制程室104。
系统100可利用方法300以利用改良式CDU蚀刻基材(例如掩模)。请参照图1及图7，方法300可从步骤302及步骤304开始，其中系统100内提供制程室104及PFP库制程室200，制程室104适用于容置电浆过滤平板206(例如图2)，而PFP库制程室200则包括电浆过滤平板库202(请参照图1、图5至图6)。在步骤306中，掩模基材120在输送制程室102内由掩模承载盒112传输至制程室104内，而制程室104是设计成电浆蚀刻及适用于容置电浆过滤平板。在步骤308中，一旦掩模基材120固定于制程室104内，可以确认出基材(例如掩模)中出现总体负载效应(意即确认出基材及/或掩模CDU轮廓)。在步骤310中，总体负载效应的确认是用来选择电浆过滤平板206。电浆过滤平板206的选择是基于总体负载效应的确认。选定的电浆过滤平板将会经过图案化以改善被制造的特定基材(例如掩模)的CDU轮廓，并补偿因例如烘烤、曝光、显影及/或蚀刻制程产生的总体负载效应。在步骤312中，选定的电浆过滤平板利用平板传输臂208从电浆过滤平板库202移出并传输至PFP承载室212。然后，在步骤314中，电浆过滤平板206利用电浆过滤平板传输臂108从PFP承载室212移出，在输送制程室102内移动至适用于容置电浆过滤平板的制程室104，然后嵌入此制程室104内。电浆过滤平板206一旦在制程室104内，方法300就进行到步骤316，其中掩模基材中进行电浆蚀刻制程。
总而言的，揭露的实施例提供一或多个以下优点：(1)电浆过滤平板库是整合于蚀刻系统中；(2)电浆过滤平板是自动化且轻易更换以符合特定基材、掩模、制程室等的需求；(3)利用制程室本身作为电浆过滤平板的支撑结构，其可减少制程因震动而引起的微粒；(4)至少包括透明材料的电浆过滤平板可减少蚀刻制程中因辉光放电引起的负面冲击；以及(5)不像现有习知技术只能补偿因蚀刻制程产生的效应，在整合式电浆过滤平板库内的不同图案化电浆过滤平板，可补偿因所有基材制程例如烘烤、曝光、显影及/或蚀刻制程出现的总体负载效应。
概言之，本发明提供一种蚀刻基材的方法及系统。虽然上述蚀刻系统100是用来蚀刻基材，然而此蚀刻系统100不仅能用于掩模基材120，亦可用于半导体基材。此方法及系统有效补偿例如烘烤、曝光、显影及/或蚀刻制程中出现的总体负载效应。最后，结果改善了基材(例如掩模)的关键尺寸均匀度(CDU)轮廓。
在一实施例中，提供一种用于蚀刻基材的系统，此系统至少包括多个制程室；一电浆过滤平板库，此电浆过滤平板库是位于所述制程室的至少一者中；至少一输送制程室，此至少一输送制程室包括一结构，且此结构是用于在所述制程室之间输送一蚀刻对象物；以及多个承载室，所述承载室是用于固定且装载此蚀刻对象物进入此至少一输送制程室。
在一些实施例中，上述的制程室的至少一者是适用于容置至少一电浆过滤平板。此适用于容置至少一电浆过滤平板的至少一制程室可至少包括一凹口，此凹口设于制程室的侧壁中，是配置成在制程室内以容置且支撑电浆过滤平板。
在一些实施例中，电浆过滤平板库至少包括多个电浆过滤平板，其中一或多个电浆过滤平板至少包括多个孔洞。所述孔洞经图案化以补偿在烘烤制程、曝光制程、显影制程及蚀刻制程的至少二者产生的总体负载效应。
在一些实施例中，至少一电浆过滤平板至少包括一透明材料，例如石英、玻璃、上述的组合、或其它适合的材料。在一些实施例中，蚀刻对象物可以是掩模；而在其它实施例中，蚀刻对象物可以是电浆过滤平板。
在一实施例中，提供一种于系统中蚀刻基材的方法，其中此系统至少包括多个制程室，其中所述制程室的至少一者是适用于容置至少一电浆过滤平板，且所述制程室的至少一者中具有一电浆过滤平板库，此方法至少包括自此电浆过滤平板库选出一电浆过滤平板；从此电浆过滤平板库移出选定的此电浆过滤平板；将选定的此电浆过滤平板嵌入所述制程室的一者，所述制程室的此者是适用于容置至少一电浆过滤平板；以及于此基材中进行一电浆蚀刻制程。此方法中，其中上述系统更至少包括至少一输送制程室及多个承载室，且此方法更至少包括在所述制程室之间输送一蚀刻对象物，以及固定且装载此蚀刻对象物进入此至少一输送制程室及所述承载室。
在一些实施例中，用于容置至少一电浆过滤平板的所述制程室的至少一者至少包括一凹口，此凹口设于制程室的侧壁中，是配置成在制程室内以容置且支撑电浆过滤平板。
在一些实施例中，电浆过滤平板库至少包括多个电浆过滤平板。所述电浆过滤平板的一或多者至少包括多个孔洞，其中所述孔洞经图案化以补偿在烘烤制程、曝光制程、显影制程及蚀刻制程的至少二者产生的总体负载效应。
在一些实施例中，所述电浆过滤平板的至少一者至少包括一或多个底板(subplate)。在其它实施例中，所述电浆过滤平板的至少一者至少包括一透明材料。
在一些实施例中，自电浆过滤平板库选出电浆过滤平板的步骤至少包括确认基材中的总体负载效应，以及根据总体负载效应的确认而选取能补偿掩模中出现的总体负载效应的电浆过滤平板。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。