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CN111771166B - 在光刻设备中的原位颗粒移除的设备和方法 - Google Patents

在光刻设备中的原位颗粒移除的设备和方法 Download PDF

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CN111771166B CN201980013338.1A CN201980013338A CN111771166B CN 111771166 B CN111771166 B CN 111771166B CN 201980013338 A CN201980013338 A CN 201980013338A CN 111771166 B CN111771166 B CN 111771166B
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Abstract

描述了用于减少静电卡盘(300)附近的颗粒的方法和系统，其中清洁掩模版或衬底(320)被固定到该卡盘，清洁掩模版或衬底的表面部分地缺少导电材料，使得来自卡盘的电场可以穿过以到达邻近该衬底的体积，从而将该体积中的颗粒(360)牵引至衬底的表面。施加到卡盘的电压可以具有交替的极性，以增强颗粒到表面的吸引。

Description

在光刻设备中的原位颗粒移除的设备和方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2018年2月13日提交的美国临时专利申请62/629,862的优先权，该美国临时专利申请的全部内容通过引用并入本文中。
技术领域
本公开涉及用于从诸如卡盘(例如，静电卡盘)的夹具之类的支撑件附近移除微粒污染物的方法和系统，该卡盘用于保持光刻设备内部的诸如掩模版、掩模或晶片之类的装置。
背景技术
光刻设备是将期望的图案施加至诸如半导体材料的晶片之类的衬底上(通常施加至衬底的目标部分上)的机器。图案形成装置(其替代地被称作掩模或掩模版)可以用于产生待形成在晶片的单个层上的电路图案。典型地通过成像至在衬底上设置的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上来实现图案的转印。通常，单个衬底将包含被连续地图案化的相邻目标部分。
为了缩短曝光波长并由此减小最小可印刷尺寸，使用波长在约5nm至约20nm范围内的电磁辐射，例如在约13nm至约14nm范围内的电磁辐射。这种辐射被称为极紫外(EUV)辐射或软x射线辐射。可能的源包括例如激光产生等离子体源、放电等离子体源、或基于由电子存储环提供的同步辐射的源。
可以使用等离子体产生EUV辐射。用于产生EUV辐射的辐射系统可以包括用于激发燃料以提供等离子体的激光器，以及用于容纳等离子体的源收集器模块。例如，可以通过将激光束指向少量的燃料(诸如合适的燃料材料(例如锡)的微滴或合适的气体或蒸气流(诸如氙气或锂蒸汽流))来产生等离子体。所得到的等离子体发射输出辐射，例如EUV辐射，其使用辐射收集器来收集。辐射收集器可以是镜面正入射辐射收集器，其接收辐射并将辐射聚焦成束。源收集器模块可以包括被布置成提供真空环境以支撑等离子体的封闭结构或腔室。这种辐射系统通常被称为激光产生等离子体(LPP)源。在也可以使用激光器的替代系统中，可以由通过使用电子放电-放电产生等离子体(DPP)源形成的等离子体来产生辐射。一旦产生辐射，就使用图案形成装置对该辐射进行图案化，然后将该辐射传递至晶片的表面。
在光刻设备中使用静电卡盘(ESC)以例如将图案形成掩模版保持在扫描台上。掩模版颗粒污染(缺陷)是EUV技术中的关键的重要参数。为了缓解掩模版污染，通过所谓的冲洗来清洁掩模版平台附近的体积。冲洗涉及在掩模版区域中提供比正常气体流量更高的气体流量，以释放(去除)颗粒并从EUV系统中移除所述颗粒。冲洗的缺点在于其是相对缓慢的清洁过程，并且效率有限。
因此，需要一种更快、更有效的原位清洁技术。
发明内容
以下呈现了一个或更多个实施例的简化概述，以便提供对实施例的基本理解。该概述不是所有预期的实施例的广泛综述，并且不旨在标识所有实施例的关键或重要元素，也不旨在描绘任何或所有实施例的范围。其唯一目的是以简化形式呈现一个或更多个实施例的一些概念，作为稍后呈现的更详细描述的前序。
根据一个方面，公开了一种系统，其中由静电卡盘产生的电场用于将颗粒吸引至牺牲清洁掩模版或改性后的衬底的前侧(暴露的侧)。该清洁衬底在掩模版背侧上仅具有部分导电涂层，以允许电场穿透到达掩模版前方的空间。通过结合或不结合EUV曝光的极性切换，带电颗粒可以被吸引至衬底的前侧。
根据另一方面，公开了一种设备，该设备包括适于支撑衬底的平台、和电压供应源，该电压供应源电连接到平台并且适于在电压供应源切换极性的模式下操作。平台可以包括静电卡盘。
根据另一方面，公开了一种设备，该设备包括平台和布置在平台上的基本上为平面的衬底，该衬底具有面向平台的第一表面和背离平台的第二表面，第一表面的至少第一部分缺少导电涂层，并且第二表面的至少第二部分缺少导电涂层，该第一部分和该第二部分相对于彼此布置，使得电场能够穿过衬底。平台可以包括静电卡盘。第一表面可以部分地覆盖有导电涂层。该设备还可以包括电压源，该电压源用于向静电卡盘施加电压并且产生电场，该电场越过衬底延伸到邻近第二表面的空间中。电压源可以适于交替其输出电压的极性。衬底可以由非导电材料制成。第一表面可以至少部分地涂覆有非导电材料。第二表面可以至少部分地涂覆有非导电材料。非导电材料可以包括Kapton(卡普顿)。第一表面或第二表面都不包括具有导电材料的涂层，并且组合还可以包括用于将衬底固定到静电卡盘的机械夹具。
根据另一方面，公开了一种设备，该设备包括：平台；基本上为平面的衬底，该衬底具有第一表面和第二表面，该衬底被布置在平台上使得第一表面面向平台并且第二表面背离平台，第一表面的至少第一部分缺少导电涂层，并且第二表面的至少第二部分缺少导电涂层，第一部分和第二部分相对于彼此布置，使得电场能够穿过衬底；以及电压供应源，该电压供应源电连接到平台并且适于在电压供应源切换极性的模式下操作，以便将颗粒吸引至第二表面。平台可以包括静电卡盘。第一表面可以部分地覆盖有导电涂层。第二表面可以至少部分地覆盖有非导电涂层。电压供应源可以适于产生电场，该电场越过衬底延伸到邻近第二表面的空间的体积中。衬底可以由非导电材料制成。第一表面可以至少部分地涂覆有非导电材料。非导电材料可以包括卡普顿。第一表面或第二表面都可以不包括具有导电材料的涂层，并且该设备还可以包括用于将衬底固定到静电卡盘的机械夹具。
根据另一方面，公开了一种方法，该方法包括以下步骤：提供平台；将基本上为平面的衬底布置在平台上，该衬底具有第一表面和第二表面，第一表面的至少第一部分缺少导电涂层，并且第二表面的至少第二部分缺少导电涂层，第一部分和第二部分相对于彼此布置，使得电场能够穿过衬底；以及以电压的极性切换至少一次的方式向平台和衬底施加电压。平台可以包括静电卡盘。
根据另一方面，公开了一种方法，该方法包括以下步骤：提供平台；将基本上为平面的衬底布置在平台上，使得衬底的第一表面面向平台并且衬底的第二表面背离平台，第一表面的至少第一部分缺少导电涂层，并且第二表面的至少第二部分缺少导电涂层，第一部分和第二部分相对于彼此布置，使得电场能够穿过衬底；以及通过以电压的极性切换至少一次的方式向平台和衬底施加电压而将颗粒吸引至第二表面。该方法还可以包括在吸引步骤之前使颗粒带电的步骤。使颗粒带电的步骤可以包括将所述颗粒暴露于电离辐射。平台可以包括静电卡盘。
根据另一方面，公开了一种方法，该方法包括以下步骤：提供平台；将基本上为平面的衬底布置在平台上，该衬底具有面向平台的第一表面和背离平台的第二表面，第一表面的至少第一部分缺少导电涂层，并且第二表面的至少第二部分缺少导电涂层，第一部分和第二部分相对于彼此布置，使得电场能够穿过衬底；以及以一方式向平台和衬底施加电压，使得电场越过衬底延伸到邻近第二表面的空间中，以将该空间中的颗粒朝向第二表面吸引。
根据另一方面，公开了一种基本上为平面的清洁衬底，该衬底包括非导电材料并且具有基本上为平面的顶表面和基本上为平面的底表面，顶表面包括有包含导电材料的层覆盖的至少一个第一区域和没有由包含导电材料的层覆盖的至少一个第二区域。导电材料可以包括氮化铬。至少一个第二区域可以由非导电材料的层覆盖。非导电层可以包括聚(4,4’-氧基二亚苯基-均苯四酸酰亚胺)。基本上为平面的清洁衬底可以包括位于第二表面上的非导电层。非导电层可以包括适于保留冲击到非导电层上的颗粒的材料。
以下参照附图详细地描述本发明的另外的特征和优点以及本发明的各种实施例的结构和操作。应注意，本发明不限于本文描述的特定实施例。本文提出这样的实施例仅出于说明性的目的。基于本文包含的教导，其他实施例对于相关领域的技术人员来说将是显而易见的。
附图说明
并入本文中并形成说明书的一部分的附图示出了本发明，并且与说明书一起进一步用来解释本发明的原理，并使相关领域的技术人员能够实现和使用本发明。
图1示出了根据本发明的实施例的光刻设备。
图2是根据实施例的图1的设备的更详细的视图，包括LPP源收集器模块。
图3是根据实施例的一个方面的静电卡盘和衬底的布置的非等比例缩放图。
图4A至图4D是具有不同涂层布置的各种衬底的平面图和侧视图。
图5A是示出了根据实施例的一个方面的使用清洁衬底和静电卡盘的清洁过程的流程图。
图5B是示出了根据实施例的一个方面的使用清洁衬底和静电卡盘的另一清洁过程的流程图。
图5C是示出了根据实施例的一个方面的使用清洁衬底和静电卡盘的另一清洁过程的流程图。
当结合附图时，根据以下阐述的详细描述，本发明的特征和优点将变得更加明显，在附图中，相似的附图标记始终标识相对应的元件。在附图中，相似的附图标记通常表示相同的、功能相似和/或结构相似的元件。
具体实施方式
本说明书公开了包含本发明的特征的一个或更多个实施例。所公开的实施例仅例示了本发明。本发明的范围不限于所公开的实施例。本发明由随附于其的权利要求限定。
所描述的实施例以及说明书中对“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”等的引用指示所描述的实施例可以包括特定的特征、结构或特性，但是每个实施例可以不必包括这种特定的特征、结构或特性。此外，这样的短语不一定指代相同的实施例。另外，当结合一个实施例描述特定的特征、结构或特性时，应理解，结合其他实施例(无论是否明确描述)实现这种特征、结构或特性是在本领域技术人员的知识范围内的。
在下面的描述中以及在权利要求中，可以采用术语“上部”、“下部”、“顶部”、“底部”、“竖直”、“水平”以及类似的术语。除非另外明确指出，否则这些术语仅旨在示出相对方向，而不旨在示出任何绝对方向，例如相对于重力的方向。类似地，诸如左、右、前、后等之类的术语旨在仅给出相对方向。
在更详细地描述实施例之前，提供可以实施本发明的实施例的示例性环境是有指导意义的。
图1示意性地示出了光刻设备LAP，该光刻设备包括根据本发明的实施例的源收集器模块SO。该设备包括：照射系统(照射器)IL，该照射系统被配置成调节辐射束B(例如，EUV辐射)；支撑结构(例如，掩模台)MT，该支撑结构被构造成支撑图案形成装置(例如掩模或掩模版)MA，并且被连接至被配置成准确地定位图案形成装置的第一定位器PM；衬底台(例如晶片台)WT，该衬底台被构造成保持衬底(例如涂覆有抗蚀剂的晶片)W且被连接至被配置成准确地定位衬底的第二定位器PW；和投影系统(例如反射式投影系统)PS，该投影系统被配置成将由图案形成装置MA赋予至辐射束B的图案投影至衬底W的目标部分C(例如，包括一个或更多个管芯)上。
照射系统可以包括用于引导、成形或控制辐射的各种类型的光学部件，诸如折射式、反射式、电磁式、静电式或其它类型的光学部件，或其任何组合。
支撑结构MT以依赖于图案形成装置的方向、光刻设备的设计和其它条件(诸如图案形成装置是否被保持在真空环境中)的方式来保持图案形成装置MA。支撑结构可以使用机械、真空、静电或其它夹持技术以保持图案形成装置。支撑结构可以是例如框架或台，其可以根据需要是固定的或可移动的。支撑结构可以确保图案形成装置例如相对于投影系统处于期望的位置。
术语“图案形成装置”应被广泛地解释为是指可以用于在辐射束的横截面中向辐射束赋予图案以便在衬底的目标部分中产生图案的任何装置。被赋予至辐射束的图案可以对应于在目标部分中产生的器件(诸如集成电路)中的特定功能层。
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、可编程反射镜阵列和可编程LCD面板。掩模在光刻中是众所周知的，并且包括诸如二元掩模类型、交替相移和衰减相移掩模类型之类的掩模类型，以及各种混合式掩模类型。可编程反射镜阵列的示例使用小反射镜的矩阵布置，所述小反射镜中的每个小反射镜可以被单独地倾斜，以便在不同方向上反射入射辐射束。被倾斜的反射镜在由反射镜矩阵反射的辐射束中赋予图案。
类似于照射系统，投影系统可以包括如适于正在被使用的曝光辐射或适于诸如真空的使用之类的其它因素的各种类型的光学部件，诸如折射式、反射式、电磁式、静电式或其他类型的光学部件，或其任何组合。由于气体可以吸附过多的辐射，因此可以期望针对EUV辐射使用真空。因此可以借助于真空壁和真空泵向整个束路径提供真空环境。
如这里描绘的，所述设备属于反射类型(例如，使用反射式掩模)。光刻设备可以属于具有两个(双平台)或更多个衬底台(和/或两个或更多个掩模台)的类型。在这些“多平台”机器中，可以并行地使用额外的台，或可以在一个或更多个台上进行预备步骤，同时将一个或更多个其它台用于曝光。
参照图1，照射器IL接收来自源收集器模块SO的极紫外辐射束。用于产生EUV光的方法包括但不必限于将材料转换成等离子体状态，该材料具有在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)。在一种通常被称为激光产生等离子体(“LPP”)的这样的方法中，所需的等离子体可以通过用激光束辐照燃料来产生，燃料例如是具有所需的线发射元素的材料的微滴、流或簇团。源收集器模块SO可以是包括用于提供激光束并激发所述燃料的激光器(图1中未示出)的EUV辐射系统的一部分。所得到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模块中的辐射收集器来收集。激光器和源收集器模块可以是分立的实体(例如当使用CO2激光器以提供用于燃料激发的激光束时)。
在这种情况下，不认为激光器形成光刻设备的一部分，并且辐射束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而从激光器传递至源收集器模块。在其它情况下，源可以是源收集器模块的组成部分，例如，当源是通常被称为DPP源的放电产生等离子体EUV发生器时。
照射器IL可以包括用于调整辐射束的角强度分布的调整器。通常，可以调整照射器的光瞳平面中的强度分布的至少外部径向范围和/或内部径向范围(通常分别被称作a-外部和a-内部)。另外，照射器IL可以包括各种其它部件，诸如琢面场反射镜装置和琢面光瞳反射镜装置。照射器可以用于调节辐射束，以在其横截面中具有期望的均一性和强度分布。
辐射束B入射到被保持在支撑结构(例如，掩模台)MT上的图案形成装置(例如，掩模)MA上，并且由图案形成装置图案化。在从图案形成装置(例如，掩模)MA反射之后，辐射束B穿过投影系统PS，投影系统PS将所述束聚焦至衬底W的目标部分C上。借助于第二定位器PW和位置传感器PS2(例如，干涉仪装置、线性编码器、电容性传感器)，可以准确地移动衬底台WT，例如，以便将不同的目标部分C定位到辐射束B的路径中。类似地，第一定位器PM和另一位置传感器PS1可以用于相对于辐射束B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Ml、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。
可以以多种模式中的至少一种模式来使用所描绘的设备。例如，在步进模式中，在将被赋予至辐射束的整个图案一次性投影至目标部分C上时，使支撑结构(例如，掩模台)MT和衬底台WT保持基本上静止(即，单次静态曝光)。然后使衬底台WT在X和/或Y方向上移位，使得可以曝光不同的目标部分C。
在扫描模式中，在将被赋予至辐射束的图案投影至目标部分C上时，同步地扫描支撑结构(例如，掩模台)MT和衬底台WT(即，单次动态曝光)。可以通过投影系统PS的放大率(缩小率)和图像反转特性来确定衬底台WT相对于支撑结构(例如，掩模台)MT的速度和方向。
在另一模式中，在将被赋予至辐射束的图案投影至目标部分C上时，将用于保持可编程图案形成装置的支撑结构(例如，掩模台)MT保持为基本静止，并且移动或扫描衬底台WT。在这种模式中，通常采用脉冲辐射源，并且在衬底台WT的每次移动之后或在扫描期间的连续辐射脉冲之间根据需要而更新可编程图案形成装置。这种操作模式可以易于应用至利用可编程图案形成装置(诸如上文提及的类型的可编程反射镜阵列)的无掩模光刻术。
也可以采用上文描述的使用模式或完全不同的使用模式的组合和/或变化。
图2更详细地示出了光刻设备LAP，包括源收集器模块SO、照射系统IL和投影系统PS。源收集器模块SO被构造和布置成使得可以在源收集器模块的封闭结构2中维持真空环境。
激光器4被布置成经由激光束6将激光能量沉积到由燃料供应源8(有时被称为燃料流生成器)提供的诸如氙(Xe)、锡(Sn)或锂(Li)之类的燃料的体积中。激光能量到燃料中的沉积在等离子体形成位置12处产生具有几十电子伏特(eV)的电子温度的高度电离的等离子体10。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10发射，由近正入射辐射收集器14收集和聚焦。激光器4和燃料供应源8(和/或收集器14)可以一起被认为包括辐射源，具体是包括EUV辐射源。EUV辐射源可以被称为激光产生等离子体(LPP)辐射源。
可以提供第二激光器(未示出)，该第二激光器被配置成在激光束6入射到燃料上之前预加热或以其他方式预调节燃料的体积。使用该方法的LPP源可以被称为双激光脉冲(DLP)源。
尽管未示出，但燃料流生成器通常将包括喷嘴或与喷嘴连接，该喷嘴被配置成沿着朝向等离子体形成位置12的轨迹引导(例如微滴形式的)燃料流。
由辐射收集器14反射的辐射B被聚焦在虚源点16处。虚源点16通常被称为中间焦点，并且源收集器模块SO被布置成使得中间焦点16位于封闭结构2中的开口18处或附近。虚源点16是发射辐射的等离子体10的图像。
随后，辐射B穿过照射系统IL，该照射系统IL可以包括琢面场反射镜装置20和琢面光瞳反射镜装置22，该琢面场反射镜装置20和琢面光瞳反射镜装置22被布置成在图案形成装置MA处提供辐射束B的期望的角分布并在图案形成装置MA处提供期望的辐射强度均一性。当辐射束在由支撑结构MT保持的图案形成装置MA处反射时，形成被图案化的束24，并且被图案化的束24被投影系统PS经由反射元件26、28成像到由晶片平台或衬底台WT保持的衬底W上。
在照射系统IL和投影系统PS中通常可以存在比所示的更多的元件。此外，可能存在比图中所示的更多的反射镜，例如，与图2所示的相比，在投影系统PS中可能存在附加的反射元件。
本文所描述的实施例可以用于许多不同的光刻工具中的污染控制，包括极紫外(EUV)光刻装置中的污染控制。本质上是反射性的EUV掩模版非常容易受到污染，并且难以使用手动程序进行清洁。
具有或不具有EUV等离子体的静电力都可以在颗粒运输中起到重要作用。掩模版平台静电夹具原则上可以用于产生电场。通常，通过用后侧导电涂层来夹持掩模版从而屏蔽这样的场(限制在夹具和掩模版后侧之间)。需要该导电涂层以有效地夹持掩模版。然而，消除导电涂层的至少一部分允许电场穿透衬底进入到衬底之外的空间中。这种电场与至少部分地覆盖衬底的表面的非导电涂层的结合使用，为一种用于去除颗粒并随后将所述颗粒截获在非导电表面上的有效方法提供了基础。当使电场的极性(符号)交替时，增强了效果。
因此，根据一个方面，颗粒被吸引至牺牲清洁掩模版或改性后的衬底的前侧。该清洁衬底不具有完全涂覆该掩模版后侧的导电涂层。这允许电场穿透至掩模版前方的空间的体积。通过结合或不结合EUV曝光的极性切换，带电颗粒可以被吸引至衬底的非导电的前侧(面向外的侧)。
图3示出了根据本公开的一个方面的实施例。如图3所示，示出了具有前表面的静电卡盘300，该前表面具有突节310的图案。图3不是按比例的；改变了一些元件的相对尺寸以使该图更易于理解。
清洁掩模版或衬底320与静电卡盘300的前表面相邻。衬底320可以具有第一涂层330，该第一涂层330覆盖衬底320的上表面(面向夹具的表面)的一部分。第一涂层330可以包括导电的区域，使得向静电卡盘300施加电压会产生静电力，该静电力使衬底320的上表面，以用其突节310粘附至静电卡盘300的下表面。衬底320还可以在其下表面(面向外的表面)上设置有涂层340，该涂层340也可以包括导电的区域。如果存在导电涂层，则将它们布置成使得由静电卡盘300产生的电场可以穿透涂层中的间隙并延伸到与衬底320的下表面相邻的体积中。可替代地，衬底320可以完全不设置有导电涂层并且通过机械夹具350保持在适当位置。
延伸到与衬底320的下表面相邻的体积中的静电场使得该体积中的颗粒360趋于沿箭头A的方向移动并粘附至衬底320的下表面。该效应消除或减少了在与衬底320的下表面相邻的体积中的颗粒数量。
为了产生静电场，优选地从电压源370向静电卡盘300供应电压。电压源370可以被配置成至少切换一次极性，以促进大量颗粒360到衬底320的下表面的吸引。
图4A示出了由诸如玻璃之类的非导电材料制成的常规衬底320，该衬底320具有覆盖衬底220的整个表面的涂层330，该涂层330由诸如金属(例如CrN)之类的导电材料制成。如图4A中所示的在衬底320上的涂层330允许使用静电力将衬底320固定到夹具，但其不允许由静电卡盘300产生的静电场穿透衬底320并延伸到与衬底320的下表面相邻的体积中。因此，该静电场不能将所述体积中的颗粒吸引至衬底320的下表面的表面。
图4B示出了具有导电涂层330的衬底320，该导电涂层330仅覆盖衬底320的上表面的一部分以允许电场穿过该衬底。在图4B中，存在涂覆有金属的外框架330，其中在衬底320的上表面的中心部分中没有导电膜。该区域可以是未被涂覆的或者可以在中心部分中设置非导电的膜(例如(聚(4,4’-氧基二亚苯基-均苯四酸酰亚胺))。导电涂层330的存在促进了衬底320的上表面的粘附，同时衬底320的上表面的不具有导电涂层的部分将允许由静电卡盘300产生的静电场穿过。
图4C示出了另一种布置，在该布置中，衬底320的上表面的中心部分不具有导电涂层330。同样，该中心部分可以不具有涂层或可以具有非导电材料的涂层。图4D示出了其中衬底320不具有涂层的布置。对于这样的衬底320，由静电卡盘300产生的静电场将不会导致衬底322粘附至静电卡盘300，因此可以使用诸如例如安全钩(safe catch)之类的附加夹持装置来将衬底320固定到静电卡盘300。
图5A是示出了用于从静电卡盘的表面附近的体积中移除颗粒的过程的流程图。在步骤S50中，邻近静电卡盘定位该衬底，该静电卡盘在该图中被简称为卡盘。此时，可以使用附加装置将衬底固定到卡盘。在步骤S52中，将向卡盘施加具有第一极性的第一电压。在步骤S54中，向卡盘施加具有与第一极性相反的第二极性的第二电压。该第二电压的幅值可以与第一电压的幅值相同或不同(符号相反)。在步骤S56中，中断向卡盘施加第二电压，并且在步骤S58中，从卡盘中移除衬底。
图5B是示出了用于从静电卡盘的表面附近的体积中移除颗粒的另一过程的流程图。如结合图5A所描述的方法，在步骤S50中，邻近静电卡盘定位该衬底。此时，可以使用附加装置将衬底固定到卡盘。在步骤S52中，向卡盘施加具有第一极性的第一电压施加。在步骤S54中，向卡盘施加具有与第一极性相反的第二极性的第二电压。同样，该第二电压的幅值可以与第一电压的幅值相同或不同。在步骤S60中，确定是否已施加了预定次数的电压反转。如果已施加了预定次数的电压反转，则在步骤S56中中断向卡盘施加第二电压，并且在步骤S58中从卡盘中移除衬底。如果没有施加预定次数的电压反转，则该过程返回到步骤S52。
图5C是示出了用于从静电卡盘的表面附近的体积中移除颗粒的另一过程的流程图。如以上所描述的方法，在步骤S50中，邻近静电卡盘定位该衬底。此时，可以使用附加装置将衬底固定到卡盘。在步骤S52中，将向卡盘施加具有第一极性的第一电压。在步骤S54中，向卡盘施加具有与第一极性相反的第二极性的第二电压。同样，该第二电压的幅值可以与第一电压的幅值相同或不同。在步骤S62中，确定是否已移除了足够的颗粒。这可以例如通过传感器来确定，该传感器感测颗粒浓度、或简单地确定先验已知的足以清除足够数量的颗粒的体积的已流逝的时间量、或确定先验已知的足以清除足够数量的颗粒的体积的已施加的电压反转次数。如果已移除了足够的颗粒，则在步骤S56中中断向卡盘施加第二电压，并且在步骤S58中从卡盘中移除衬底。如果没有移除足够的颗粒，则该过程返回到步骤S52。
在不影响夹具所在的腔室中的真空的情况下清洁处于适当位置的夹具前方的体积的能力避免了停机。可以针对用于保持图案形成装置(例如掩模版)的夹持结构、以及针对保持待处理的晶片的夹持结构，实现通过使用所公开的主题而产生的优点。
如图所示，清洁衬底320还可以包括将有助于保持颗粒污染物的材料的层340。在一个示例中，这样的层可以包括聚酰亚胺、PTFE(聚四氟乙烯)、和
一旦已经从静电卡盘300中移除清洁衬底320，就可以对清洁衬底320进行清洁以移除粘附至其的颗粒，然后重新使用该清洁衬底。
在电场延伸到邻近掩模版的体积中之前，可以通过使邻近牺牲掩模版的区域暴露于电离辐射(诸如EUV辐射)来增强上述方法。与颗粒处于电中性时相反，这种辐射可以将电荷放置在颗粒上，从而增加电场将施加在颗粒上的力的量。使颗粒带电的其他方法包括使用电离单元或使用诸如由激光器施加的其他辐射。
以上描述以清除邻近清洁衬底掩模版的体积(包括粘附至该体积中的表面的颗粒)为例。极性切换还增强了位于面向清洁衬底的夹具的表面上的清洁衬底的清洁效果。例如，夹具的表面的突节之间的间隙中的颗粒可以从该表面中被去除并被吸引至清洁衬底的表面，其中所述颗粒趋于粘附至该表面。因此，通过执行至少一次极性切换来实现颗粒移除。在初始极性(例如，正极性)下，夹具/牺牲清洁掩模版界面中的颗粒被吸引至夹具。当极性反转(例如，变为负极性)时，颗粒被相反的极性排斥并被转移到面向夹具的牺牲清洁掩模版的表面上。由于尽管在进行附加的极性反转的情况下颗粒也趋于保持电荷并将继续粘附至牺牲清洁掩模版，因此附加的极性切换导致附加的颗粒移除。就牺牲清洁掩模版的面向外的表面而言，即使在多次极性切换之后附着到牺牲清洁掩模版的非导电表面的颗粒也将保持附着状态，并且通过每次切换使更多的颗粒将从邻近牺牲清洁掩模版的体积中的接地表面中被去除。然而，所执行的极性切换的次数和/或极性切换的时间量不能太大，以至牺牲掩模版上的颗粒失去其电荷并在下一次切换极性时移动回到或跳回到夹具或接地表面。
以上描述以使用清洁掩模版的清洁衬底和掩模版夹具为例，但是对于本领域普通技术人员中的一员来说显而易见的是，本文的教导可以应用于EUV系统的其他部分。
可以使用以下方面进一步描述实施例：
1、一种设备，包括：
平台，所述平台适于支撑衬底，以及
电压供应源，所述电压供应源电被连接到所述平台并且适于在所述电压供应源切换极性的模式下操作。
2、根据方面1所述的设备，其中，所述平台包括静电卡盘。
3、一种设备，包括：
平台；以及
布置在所述平台上的大致平面的衬底，所述衬底具有面向所述平台的第一表面和背离所述平台的第二表面，所述第一表面的至少第一部分缺少导电涂层，并且所述第二表面的至少第二部分缺少导电涂层，所述第一部分和所述第二部分相对于彼此布置，使得电场能够穿过所述衬底。
4、根据方面3所述的设备，其中，所述平台包括静电卡盘。
5、根据方面4所述的设备，其中，所述第一表面部分地覆盖有导电涂层。
6、根据方面3所述的设备，还包括电压源，所述电压源用于向所述静电卡盘施加电压并且产生电场，所述电场越过所述衬底延伸到邻近所述第二表面的空间中。
7、根据方面6所述的设备，其中，所述电压源适于交替所述电压源的输出电压的极性。
8、根据方面3所述的设备，其中，所述衬底由非导电材料制成。
9、根据方面3所述的设备，其中，所述第一表面至少部分地涂覆有非导电材料。
10、根据方面3所述的设备，其中，所述第二表面至少部分地涂覆有非导电材料。
11、根据方面10所述的设备，其中，所述非导电材料包括Kapton。
12、根据方面3所述的设备，其中，所述第一表面或所述第二表面都不包括具有导电材料的涂层，并且所述设备还包括用于将所述衬底固定到所述静电卡盘的机械夹具。
13、一种设备，包括：
平台；
大致平面的衬底，所述衬底具有第一表面和第二表面，所述衬底被布置在所述平台上，使得所述第一表面面向所述平台并且所述第二表面背离所述平台，所述第一表面的至少第一部分缺少导电涂层，并且所述第二表面的至少第二部分缺少导电涂层，所述第一部分和所述第二部分相对于彼此布置，使得电场能够穿过所述衬底；以及
电压供应源，所述电压供应源被电连接到所述平台并且适于在所述电压供应源切换极性的模式下操作以便将颗粒吸引至所述第二表面。
14、根据方面13所述的设备，其中，所述平台包括静电卡盘。
15、根据方面13所述的设备，其中，所述第一表面部分地覆盖有导电涂层。
16、根据方面13所述的设备，其中，所述第二表面至少部分地覆盖有非导电涂层。
17、根据方面13所述的设备，其中，所述电压供应源适于产生电场，所述电场越过所述衬底延伸到邻近所述第二表面的空间的体积中。
18、根据方面13所述的设备，其中，所述衬底由非导电材料制成。
19、根据方面13所述的设备，其中，所述第一表面至少部分地涂覆有非导电材料。
20、根据方面19所述的设备，其中，所述非导电材料包括Kapton。
21、根据方面13所述的设备，其中，所述第一表面或所述第二表面都不包括具有导电材料的涂层，并且所述设备还包括用于将所述衬底固定到所述静电卡盘的机械夹具。
22、一种方法，包括以下步骤：
提供平台；
将大致平面的衬底布置在所述平台上，所述衬底具有第一表面和第二表面，所述第一表面的至少第一部分缺少导电涂层，并且所述第二表面的至少第二部分缺少导电涂层，所述第一部分和所述第二部分相对于彼此布置，使得电场能够穿过所述衬底；以及
以电压的极性切换至少一次的方式向所述平台和衬底施加电压。
23、根据方面22所述的方法，其中，所述平台包括静电卡盘。
24、一种方法，包括以下步骤：
提供平台；
将大致平面的衬底布置在所述平台上，使得所述衬底的第一表面面向所述平台并且所述衬底的第二表面背离所述平台，所述第一表面的至少第一部分缺少导电涂层，并且所述第二表面的至少第二部分缺少导电涂层，所述第一部分和所述第二部分相对于彼此布置，使得电场能够穿过所述衬底；以及
通过以电压的极性切换至少一次的方式向所述平台和衬底施加电压而将颗粒吸引至所述第二表面。
25、根据方面24所述的方法，还包括在吸引步骤之前使所述颗粒带电的步骤。
26、根据方面25所述的方法，使所述颗粒带电的步骤还包括将所述颗粒暴露于电离辐射。
27、根据方面24所述的方法，其中，所述平台包括静电卡盘。
28、一种方法，包括以下步骤：
提供平台；
将大致平面的衬底布置在所述平台上，所述衬底具有面向所述平台的第一表面和背离所述平台的第二表面，所述第一表面的至少第一部分缺少导电涂层，并且所述第二表面的至少第二部分缺少导电涂层，所述第一部分和所述第二部分相对于彼此布置，使得电场能够穿过所述衬底；以及
以一方式向所述平台和衬底施加电压，使得电场越过所述衬底延伸到邻近所述第二表面的空间中，以将所述空间中的颗粒朝向所述第二表面吸引。
29、一种大致平面的清洁衬底，包括非导电材料并且具有大致平面的顶表面和大致平面的底表面，所述顶表面包括由包含导电材料的层覆盖的至少一个第一区域和没有由包含导电材料的层覆盖的至少一个第二区域。
30、根据方面29所述的大致平面的清洁衬底，其中，所述导电材料包括氮化铬。
31、根据方面29所述的大致平面的清洁衬底，其中，所述至少一个第二区域由非导电材料的层覆盖。
32、根据方面31所述的大致平面的清洁衬底，其中，所述非导电层包括聚(4,4’-氧基二亚苯基-均苯四酸酰亚胺)。
33、根据方面30所述的大致平面的清洁衬底，包括位于所述第二表面上的非导电层。
34、根据方面33所述的大致平面的清洁衬底，其中，所述非导电层包括适于保留冲击到所述非导电层上的颗粒的材料。
尽管在本文中可以具体参考光刻设备在IC的制造中的使用，但应理解，本发明中描述的光刻设备可以具有其它应用，诸如集成光学系统的制造、用于磁畴存储器的引导和检测图案、平板显示器、液晶显示器(LCD)、薄膜磁头等。本领域技术人员将了解，在这些替代应用的内容背景下，可以认为本文中对术语“晶片”的任何使用分别与更上位的术语“衬底”或“目标部分”同义。可以在曝光之前或之后在例如涂覆显影系统(典型地将抗蚀剂层施加至衬底且对曝光后的抗蚀剂进行显影的工具)、量测工具和/或检查工具中处理本文中提及的衬底。在适用的情况下，可以将本文中的公开内容应用至这样的衬底处理工具和其它衬底处理工具。此外，可以处理所述衬底一次以上，例如，以便产生多层IC，使得本文中使用的术语衬底也可以指已经包含多个处理后的层的衬底。
应当理解，具体实施方式章节、而非发明内容章节和摘要章节，旨在用于解释权利要求。发明内容章节和摘要章节可以阐述发明人所预期的本发明的一个或更多个示例性实施例但非所有示例性实施例，因此，不旨在以任何方式限制本发明和所附权利要求。
上面已经借助于示出了特定功能及其关系的实施方式的功能构建块描述了本发明。为了便于描述，本文中任意定义了这些功能构建块的边界。只要适当地执行特定功能及其关系，就可以定义替代的边界。
具体实施例的先前描述将充分地揭示本发明的一般性质，使得在不背离本发明的一般概念的情况下，其它人可以通过应用本领域技术范围内的知识，针对各种应用而容易地修改和/或调适这些具体实施例，而无需进行不期望的实验。因此，基于本文中呈现的教导和指导，这些调适和修改旨在落入所公开的实施例的等效物的含义和范围内。应理解，本文中的措辞或术语是出于描述而非限制的目的，使得本说明书的术语或措辞将由本领域技术人员按照所述教导和指导进行解释。

Claims (21)

1.一种设备，包括：
静电卡盘；
布置在所述静电卡盘上的大致平面的清洁衬底，所述衬底具有面向所述静电卡盘的第一表面和背离所述静电卡盘的第二表面，所述第一表面的至少第一部分缺少导电涂层，并且所述第二表面的至少第二部分缺少导电涂层，所述第一部分和所述第二部分相对于彼此布置，使得电场能够穿过所述衬底；以及
电压源，所述电压源被构造成用于向所述静电卡盘施加电压以产生电场，所述电场越过所述衬底延伸到邻近所述第二表面的空间中以将颗粒吸引到所述清洁衬底上。
2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述第一表面部分地覆盖有导电涂层。
3.根据权利要求1所述的设备，其中，所述电压源适于交替所述电压源的输出电压的极性。
4.根据权利要求1所述的设备，其中，所述衬底包括非导电材料。
5.根据权利要求1所述的设备，其中，所述第一表面至少部分地涂覆有非导电材料。
6.根据权利要求1所述的设备，其中，所述第二表面至少部分地涂覆有非导电材料。
7.根据权利要求6所述的设备，其中，所述非导电材料包括聚(4，4’-氧基二亚苯基-均苯四酸酰亚胺)。
8.根据权利要求6所述的设备，其中，所述导电材料包括氮化铬。
9.根据权利要求1所述的设备，其中，所述第一表面或所述第二表面都不包括具有导电材料的涂层，并且所述设备还包括用于将所述衬底固定到所述静电卡盘的机械夹具。
10.根据权利要求1所述的设备，其中，所述电压源切换极性以将所述颗粒吸引至所述第二表面。
11.一种光刻设备，包括：
照射系统，所述照射系统被配置成生成辐射束；
图案形成装置，所述图案形成装置被配置成对所述辐射束进行图案化；
投影系统，所述投影系统被配置成投影图案化的辐射束；
静电卡盘；
被布置在所述静电卡盘上的大致平面的清洁衬底，所述清洁衬底具有面向所述静电卡盘的第一表面和背离所述静电卡盘的第二表面，所述第一表面的至少第一部分缺少导电涂层，并且所述第二表面的至少第二部分缺少导电涂层，所述第一部分和所述第二部分相对于彼此布置，使得电场能够穿过所述衬底；以及
电压源，所述电压源被构造成用于向所述静电卡盘施加电压以产生电场，所述电场越过所述衬底延伸到邻近所述第二表面的空间中以将颗粒吸引到所述清洁衬底上。
12.根据权利要求11所述的光刻设备，其中，所述第一表面部分地覆盖有导电涂层。
13.根据权利要求11所述的光刻设备，其中，所述电压源适于交替所述电压源的输出电压的极性。
14.根据权利要求11所述的光刻设备，其中，所述衬底包括非导电材料。
15.根据权利要求11所述的光刻设备，其中，所述第一表面至少部分地涂覆有非导电材料。
16.根据权利要求11所述的光刻设备，其中，所述第二表面至少部分地覆盖有非导电材料。
17.根据权利要求16所述的光刻设备，其中，所述非导电材料包括聚(4，4’-氧基二亚苯基-均苯四酸酰亚胺)。
18.根据权利要求11所述的光刻设备，还包括：
机械夹具，所述机械夹具被配置成用于将所述清洁衬底固定到所述静电卡盘上，其中，所述第一表面或所述第二表面都不包括具有导电材料的涂层。
19.一种方法，包括：
将大致平面的清洁衬底布置在静电卡盘上，所述清洁衬底具有第一表面和第二表面，所述第一表面的至少第一部分缺少导电涂层，并且所述第二表面的至少第二部分缺少导电涂层，所述第一部分和所述第二部分相对于彼此布置，使得电场能够穿过所述衬底；以及
向所述静电卡盘和所述清洁衬底施加电压，以生成越过所述清洁衬底延伸到邻近所述第二表面的空间中的电场，从而将所述空间中的颗粒朝向所述第二表面吸引。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，所述电压的极性切换至少一次。
21.根据权利要求19所述的方法，还包括将所述颗粒暴露于电离辐射。
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