制造衬底保持器的方法

制造衬底保持器的方法
【专利摘要】本发明公开了制造衬底保持器的方法。用于光刻设备的衬底保持器具有设置在其表面上的平坦化层。该平坦化层提供平滑表面，用于形成薄膜叠层以形成电子部件。该薄膜叠层包括可选的隔离层、用于形成电极、传感器、加热器、晶体管或逻辑器件的金属层以及顶部隔离层。所述方法包括步骤：在所述衬底保持器的主体的表面的至少一部分上设置平坦化层；在所述平坦化层的顶部形成或附着薄膜叠层，其中所述薄膜叠层形成电子或电气部件，其中多个突节从所述表面突出且具有支撑衬底的端面，并且其中所述薄膜叠层与所述多个突节中的相邻突节沿水平地被间隙隔开。
【专利说明】
制造衬底保持器的方法
[000。 本申请是"ASML荷兰有限公司"于2012年2月16日申请的申请号为 201210035459.6、发明名称为"衬底保持器、光刻设备、器件制造方法和制造衬底保持器的 方法"的中国专利申请的分案。
技术领域
[0002] 本发明设及制造衬底保持器的方法。
【背景技术】
[0003] 光刻设备是一种将所需图案应用到衬底上(通常应用到所述衬底的目标部分上） 的机器。例如，可W将光刻设备用在集成电路（1C)的制造中。在运种情况下，可W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1C的单层上的电路图案。可W将 该图案转移到衬底(例如，娃晶片)上的目标部分(例如，包括一部分管忍、一个或多个管忍） 上。典型地，经由成像将所述图案转移到在所述衬底上设置的福射敏感材料(抗蚀剂)层上。 通常，单个衬底将包含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:所谓步 进机，在所述步进机中，通过将整个图案一次曝光到所述目标部分上来福射每一个目标部 分；W及所谓扫描器，在所述扫描器中，通过福射束沿给定方向Γ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同步扫描所述衬底来福射每一个目标部分。还 可W通过将所述图案压印到所述衬底上，而将所述图案从所述图案形成装置转移到所述衬 底上。
[0004] 已提出将光刻投影设备中的衬底浸没在具有相对高的折射率的液体（例如，水） 中，W填充介于投影系统的最终元件和衬底之间的空间。在一个实施例中，所述液体是蒸馈 水，尽管也可使用另一种液体。将参考液体对本发明的实施例进行描述。然而，另一种流体 也可能是适合的，特别是润湿性流体、不可压缩的流体和/或其折射率比空气的折射率更高 的流体，期望地是其折射率比水的折射率更高的流体。尤其期望是除气体之外的流体。由于 曝光福射在所述液体中具有更短的波长，所W上述做法的要点在于能够使更小的特征成 像。（所述液体的作用还可W看作是增加了系统的有效的数值孔径(NA)并且增大焦深）。还 提出了使用其它浸没液体，包括其中悬浮有固体微粒(例如，石英）的水，或具有纳米颗粒的 悬浮体(例如具有最大尺寸高达lOnm的颗粒)的液体。所悬浮的颗粒可能具有或可能不具有 与它们悬浮所在的液体相似或相同的折射率。包括控(例如芳香控、氣化控和/或水溶液)的 其它液体可能也是适合的。

【发明内容】

[0005] 在传统的光刻设备中，所曝光的衬底可W被衬底保持器支撑，其又由衬底台支撑。 衬底保持器通常是平坦的刚性盘，形状和尺寸对应于衬底(虽然它可能具有不同的尺寸或 形状）。其具有从至少一侧突出的凸起(被称作突节或突起）的阵列。在一实施例中，衬底保 持器具有在两个相对侧上的凸起的阵列。在运种情形中，在衬底保持器放置在衬底台上时， 衬底保持器的主体被保持在衬底台上方一小距离处，而在衬底保持器的一侧上的突节的末 端位于衬底台的表面上。类似地，在衬底处在衬底保持器的相对侧上的突节的顶部上时，衬 底被放置成离开衬底保持器的主体。其目的是帮助防止可能出现于衬底台或衬底保持器上 的颗粒（即，诸如灰尘颗粒等污染颗粒)扭曲衬底保持器或衬底。因为突节的总表面面积仅 是衬底或衬底保持器的总面积的一小部分，所W任何颗粒很可能将位于突节之间，其的出 现不产生任何效应。通常，衬底保持器和衬底容纳在衬底台的凹陷中，使得衬底的上表面基 本上与衬底台的上表面共平面。
[0006] 由于高生产量的光刻设备的使用中的衬底所经历的高加速度，不足W允许衬底简 单地处在衬底保持器的突节上。它被夹持在适合的位置上。已知将衬底夹持在适合位置的 两种方法:真空夹持和静电夹持。在真空夹持中，衬底保持器和衬底之间W及可选地在衬底 台和衬底保持器之间的空间被部分地抽真空，使得通过在其上方的气体或液体的更高压力 而将衬底保持在适合位置上。然而，可W不使用真空夹持，其中在衬底或衬底保持器附近的 环境和/或束路径保持在低压力或非常低压力下，例如用于极紫外化UV)福射光刻术。在运 种情形中，可能不可W跨过衬底(或衬底保持器)产生足够大的压力差，W将其夹持。因此可 W使用静电夹持。在静电夹持中，在衬底或锻覆在其下表面上的电极与设置在衬底台和/或 衬底保持器上的电极之间建立电势差。两个电极作为大的电容器，相当大的夹持力可W用 合理电势差而产生。静电布置可W是使得单对电极(衬底台上的一个电极和衬底上的一个 电极)一起夹持衬底台、衬底保持器和衬底的完整的叠层。在一布置中，一个或更多的电极 可W设置在衬底保持器上，使得衬底保持器被夹持到衬底台上，衬底被单独地夹持到衬底 保持器上。
[0007] 对衬底表面的溫度控制是显著的，尤其是在浸没系统中，该浸没系统对由于液体 (例如水)的蒸发作用而导致的溫度变化是敏感的。液体从衬底的蒸发可W施加热负载至衬 底，从而导致溫度变化。溫度变化导致衬底中的热应力，其最终可能导致重叠误差。为了实 现改善的溫度控制精度，期望溫度的实时局部测量与主动加热相结合。运样的测量和加热 系统集成到系统中，即在衬底保持器（即直接支撑衬底的物体)和/或衬底台（反射镜块或平 台，即诸如支撑衬底保持器和提供围绕衬底保持器的上表面的台的物体）中。薄膜叠层可W 用于制造可W测量和加热的结构。运样的结构提供了集成到衬底台或上述两者的机会。
[0008] 期望例如提供衬底台或衬底保持器，在其上形成了一个或更多的电子部件，诸如 一个或更多的薄膜部件。
[0009] 根据本发明的一个方面，提供了一种用于光刻设备中的衬底保持器，所述衬底保 持器包括:主体，所述主体具有表面;多个突节，所述突节从所述表面突出且具有支撑衬底 的端面;平坦化层，所述平坦化层设置在所述主体的表面的至少一部分上；和薄膜叠层，所 述薄膜叠层设置在所述平坦化层上且形成电子部件。
[0010] 根据本发明的一个方面，提供了一种光刻设备，所述光刻设备包括:支撑结构，配 置成支撑图案形成装置;投影系统，布置成将通过所述图案形成装置形成图案的束投影到 衬底上;和衬底保持器，所述衬底保持器布置成保持衬底并包括:主体，所述主体具有表面； 多个突节，所述突节从所述表面突出且具有支撑衬底的端面;平坦化层，所述平坦化层设置 在所述主体的表面的至少一部分上；和薄膜叠层，所述薄膜叠层设置在所述平坦化层上且 形成电子部件。
[0011] 根据本发明的一个方面，提供了一种使用光刻设备制造器件的方法，所述方法包 括W下步骤:在将所述衬底保持在衬底保持器中时将通过图案形成装置形成图案的束投影 到衬底上，其中所述衬底保持器包括:主体，所述主体具有表面;多个突节，所述突节从所述 表面突出且具有用于支撑衬底的端面;平坦化层，所述平坦化层设置在所述主体的表面的 至少一部分上;和薄膜叠层，所述薄膜叠层设置在所述平坦化层上且形成电子部件。
[0012] 根据本发明的一个方面，提供了一种用于光刻设备的衬底保持器，所述衬底保持 器包括:主体，所述主体具有表面；多个突节，所述突节从所述表面突出且具有用于支撑衬 底的端面;平坦化层，所述平坦化层设置在所述主体的表面的至少一部分上，所述平坦化层 包括第一子层和第二子层，所述第二子层具有不同于所述第一子层的成分。
[0013] 根据本发明的一个方面，提供了一种制造用于光刻设备中的衬底保持器的方法， 所述方法包括W下步骤:提供主体和多个突节，所述主体具有表面，所述突节从所述表面突 出且具有用于支撑衬底的端面;和在所述主体的表面的至少一部分上形成平坦化层，其中 形成所述平坦化层的步骤包括形成第一子层和在所述第一子层上形成第二子层的步骤，所 述第二子层具有不同于第一子层的成分。
[0014] 根据本发明的一个方面，提供了一种制造用于光刻设备中的衬底保持器的方法， 所述方法包括W下步骤:提供主体和多个突节，所述主体具有表面，所述突节从所述表面突 出且具有用于支撑衬底的端面;和在所述主体的表面的至少一部分上形成平坦化层，其中 形成平坦化层的步骤包括形成第一子层、赔烤所述第一子层W将其固化、和在所述第一子 层上形成第二子层。
【附图说明】
[0015] 在此将参照附图仅W示例性的方式对本发明的实施例进行描述，其中相应的附图 标记表示相应的部件，其中：
[0016] 图1描述根据本发明的一个实施例的光刻设备；
[0017] 图2和3描述用于光刻投影设备中的液体供给系统；
[0018] 图4描述用于光刻投影设备中的另一液体供给系统；
[0019] 图5W横截面的形式描述在本发明的一个实施例中可被用作为浸没液体供给系统 的阻挡构件；
[0020] 图6描述了根据本发明的一实施例的衬底台和衬底保持器的横截面视图；
[0021 ]图7是图6的衬底保持器的一部分的放大视图；
[0022] 图8是图6和7中的衬底保持器的一部分的进一步的放大视图；
[0023] 图9和10描述了根据本发明的一实施例的制造衬底保持器的方法中的步骤；
[0024] 图11至14描述了根据本发明的一实施例的制造衬底保持器的方法中的步骤；
[0025] 图15是描述本发明的实施例中的一些例子的表面粗糖度的图表；
[0026] 图16至19描述了本发明的一实施例中的平坦层的形成中的化学反应；
[0027] 图20描述了根据本发明的一实施例的衬底保持器的横截面视图；
[0028] 图21描述了图20中的衬底保持器的平面视图；
[0029] 图22是图20中的衬底保持器的一部分的放大平面视图；
[0030] 图23描述了根据本发明的一实施例的衬底保持器的横截面视图；
[0031] 图24描述了根据本发明的一实施例的衬底保持器的横截面视图；
[0032] 图25描述了根据本发明的一实施例的衬底保持器的横截面视图；
[0033] 图26描述了根据本发明的一实施例的衬底保持器的横截面视图；
[0034] 图27A-E描述了用在本发明的一实施例中的传感器的布置；
[0035] 图28A-H描述了用在本发明的一实施例中的传感器的布置的横截面视图；
[0036] 图29描述了用在本发明的一实施例中的传感器的平面视图；
[0037] 图30描述了用在本发明的一实施例中的感测电路；
[0038] 图31是图30中的电路的传感器和连接器的放大视图；
[0039] 图32描述了用在本发明的一实施例中的测量电路；
[0040] 图33描述了用在本发明的一实施例中的传感器和加热器的布置；
[0041] 图34描述了用在本发明的一实施例中的传感器的平面视图；
[0042] 图35描述了用在本发明的一实施例中的测量电路；
[0043] 图36描述了用在本发明的一实施例中的测量电路；
[0044] 图37描述了在本发明的一实施例中获得的模拟信号；
[0045] 图38描述了用在本发明的实施例中的连接器；
[0046] 图39描述了在图38的连接器的有效区域的差别；
[0047] 图40和41描述了分别同相和异相地连接的传感器中的噪声；
[0048] 图42描述了用在本发明的一实施例中的测量电路；
[0049] 图43描述了用在本发明的一实施例中的测量电路；
[0050] 图44描述了根据本发明的一实施例的光刻设备；
[0051 ]图45是图44的设备的更详细的视图；和
[0052] 图46是图44和45的设备中的源收集器的更详细的视图。
【具体实施方式】
[0053] 图1和44示意性地示出根据本发明的一个实施例的光刻设备。所述设备包括：
[0054] -照射系统(照射器)IL，配置用于调节福射束B(例如，紫外化V)福射、深紫外(DUV) 福射或极紫外福射）；
[0055] -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)MA并与配置 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；
[0056] -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 配置用于根据确定的参数精确地定位衬底的第二定位装置PW相连，如此处描述的衬底保持 器可W用于保持衬底台WT上的衬底W;和
[0057] -投影系统（例如折射式或反射式投影透镜系统)PS，所述投影系统PS配置用于将 由图案形成装置MA赋予福射束B的图案投影到衬底W的目标部分C(例如包括一根或更多根 管忍)上。
[0058] 所述照射系统可W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，W引导、成形、或控制福射。
[0059] 所述支撑结构MT保持所述图案形成装置。支撑结构MTW依赖于图案形成装置的方 向、光刻设备的设计W及诸如图案形成装置是否保持在真空环境中等其它条件的方式保持 图案形成装置。所述支撑结构MT可W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W是框架或台，例如，其可W根据需要成为固定的或可移动 的。所述支撑结构MT可W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 运里任何使用的术语"掩模版"或"掩模"都可W认为与更上位的术语"图案形成装置"同义。
[0060] 运里所使用的术语"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 福射束的横截面上赋予福射束、W便在衬底的目标部分上形成图案的任何装置。应当注意， 被赋予福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辅助特征）。通常，被赋予福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。
[0061] 图案形成装置可W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W及可编程液晶显示化CD)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W独立地倾 斜，W便沿不同方向反射入射的福射束。所述已倾斜的反射镜将图案赋予由所述反射镜矩 阵反射的福射束。
[0062] 如同术语"照射系统"，运里使用的术语"投影系统"应该广义地解释为包括任意类 型的投影系统，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 他类型的光学部件、或其任意组合，如对于所使用的曝光福射所适合的、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。运里使用的术语"投影透镜"可W认为是与更上 位的术语"投影系统"同义。如同照射系统，投影系统可W包括各种类型的光学部件，诸如折 射式、反射式、磁性式、电磁式、静电式或其他类型的光学部件、或其任意组合，如对于所使 用的曝光福射所适合的、或对于诸如使用真空之类的其他因素所适合的。可能期望对于EUV 福射使用真空，运是因为其他的气体可能吸收过多的福射。真空环境可W因此在真空壁和 真空累的帮助下被提供给整个束路径。
[0063] 如图1所示的，所述设备是透射型的（例如，采用透射式掩模）。替代地，如图44所 示，所述设备可W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)。
[0064] 所述光刻设备可W是具有两个或更多个台（或可W被称作为双平台的平台或支撑 件，例如两个或更多的衬底台或一个或更多的衬底台与一个或更多的传感器台或测量台的 组合)的类型。在运种"多台"机器中，可W并行地使用附加的台，或可W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。所述光刻设备可W具有两个或 更多的图案形成装置台（或平台或支撑件），其可类似于衬底台、传感器台和测量台的 方式被并行地使用。
[0065] 参照图1和44,所述照射器IL接收从图1中的福射源SO或图44中的源收集器设备SO 发出的福射束。该源和所述光刻设备可W是分立的实体(例如当该源为准分子激光器时）。 在运种情况下，不会将该源考虑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抓的帮助，将所述福射束从所述源SO传到所述照射器IL。 在其它情况下，所述源可W是所述光刻设备的组成部分(例如当所述源是隶灯时）。可W将 所述源SO和所述照射器IL、W及如果需要时设置的所述束传递系统抓一起称作福射系统。
[0066] 产生抓V福射的方法包括但不一定被限制成，将材料转换成等离子体状态，其具有 至少一种元素，例如氣、裡或锡，所述元素在EUV范围内具有一条或更多条发射线。在一个运 样的方法中，通常用术语"激光产生等离子体（'LPP'r的等离子体可W通过用激光束福射 燃料(诸如具有所需要的发射线的元素的材料的液滴、流或簇)来产生。源收集器设备SO可 W是包括未在图44中显示的激光器的抓V福射系统的一部分，用于提供激发燃料的激光束。 所产生的等离子体发射输出福射，例如抓V福射，其被通过使用设置在源收集器设备中的福 射收集器来收集。激光器和源收集器设备可W是分立的实体(例如当C〇2激光器被用于提供 用于燃料激发的激光束时）。在运样的情形中，不会将激光器考虑成形成光刻设备的一部 分，福射束在束传递系统的帮助下被从激光器传递至源收集器设备，该束传递系统包括例 如适合的定向反射镜和/或扩束器。在其他的情形中，所述源可W是源收集器设备的组成部 分，例如在源是放电产生的等离子体EUV产生器时，通常用术语DPP源来表达。
[0067] 所述照射器IL可W包括配置用于调整所述福射束的角强度分布的调整器AD。通 常，可W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0-外部和0-内部)进行调整。此外，所述照射器IL可W包括各种其它部件，例如积 分器IN和聚光器C0、琢面场反射镜装置和/或光瞳反射镜装置。可W将所述照射器用于调节 所述福射束，W在其横截面中具有所需的均匀性和强度分布。类似于源S0,照射器IL可W被 或可W不被考虑成形成光刻设备的一部分。例如，照射器IL可W是光刻设备的组成部分，或 可W是光刻设备的分立的实体。在后者的情形中，光刻设备可W配置成允许照射器IL被安 装在光刻设备上。可选地，照射器IL是可拆卸的，且可W被独立地提供(例如，由光刻设备制 造商或另一供应商提供）。
[0068] 所述福射束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来形成图案。已经穿过图案形成装置MA之后，所 述福射束B通过投影系统PS，所述投影系统PS将福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IF、PS2(例如，干设仪器件、线性编码器或电容传感器）的 帮助，可W精确地移动所述衬底台WT，例如W便将不同的目标部分C定位于所述福射束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W将所述第一定位装 置PM和另一个位置传感器PS1 (图1中未明确示出）用于相对于所述福射束B的路径精确地定 位图案形成装置MA。通常，可W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W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），所述支撑结构MT可W仅与短行程致动器相连，或可W是固定的。 可W使用图案形成装置对准标记Ml、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W位于目标部分之间的空 间（运些公知为划线对齐标记）中。类似地，在将多于一个的管忍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W位于所述管忍之间。
[0069] 可W将所述设备用于W下模式中的至少一种中：
[0070] 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 述福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W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。
[0071] 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 述福射束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W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的高度(沿所述扫描方向）。
[0072] 3.在另一模式中，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，将赋予所述福射束的图案投影到目标 部分C上。在运种模式中，通常采用脉冲福射源，并且在所述衬底台WT的每一次移动之后、或 在扫描期间的连续福射脉冲之间，根据需要更新所述可编程图案形成装置。运种操作模式 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。
[0073] 也可W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。
[0074] 图45更详细地显示抓V设备4100,包括源收集器设备SO、照射系统IL和投影系统 PS。源收集器设备SO构造和布置成使得可W在源收集器设备SO的包封结构4220中保持真空 环境。发射抓V福射的等离子体4210可W由放电产生等离子体源形成。EUV福射可W由气体 或蒸汽产生，例如Xe气体、Li蒸汽或Sn蒸汽，其中产生溫度非常高的等离子体4210W发射在 电磁光谱的EUV范围内的福射。例如通过放电产生溫度非常高的等离子体4210,从而导致至 少部分电离的等离子体。例如分压为lOPa的Xe，Li，Sn蒸汽或任何其它的适合的气体或蒸汽 可能针对于有效地产生福射是需要的。在一实施例中，被激发的锡(Sn)的等离子体被提供 W产生EUV福射。
[0075] 由溫度高的等离子体4210发射的福射借助于可选的气体阻挡件或污染物阱4230 (在一些情形中也被称作为污染物阻挡件或翼片阱)被从源腔4211通入到收集器腔4212中， 该气体阻挡件或污染物阱4230定位在源腔4211中的开口中或其后面。污染物阱4230可W包 括通道结构。污染物阱4230可W包括气体阻挡件或气体阻挡件和通道结构的组合。另外此 处显示的污染物阱或污染物阻挡件4230至少包括通道结构，如本领域中已知的。
[0076] 收集器腔4212可W包括福射收集器C0,其可W是所谓的掠入射收集器。福射收集 器C0具有上游福射收集器侧4251和下游福射收集器侧4252。横穿收集器C0的福射可W被反 射离开光栅光谱滤光片4240, W被聚焦到虚源点IF处。虚源点IF通常被称作为中间焦点，源 收集器设备布置成使得中间焦点IF位于包封结构4220中的开口 4221处或其附近。虚源点IF 是发射福射的等离子体4210的像。
[0077] 随后，福射横穿照射系统IL，其可W包括琢面场反射镜装置422和琢面光瞳反射镜 装置424,布置成在图案形成装置MA处提供福射束21的期望的角分布，W及在图案形成装置 MA处提供福射强度的期望的均匀性。当福射束421在由支撑结构MT保持的图案形成装置MA 处反射时，图案化的束426被形成，图案化的束426借助于反射元件428、430通过投影系统PS 成像到由衬底台WT保持的衬底W上。
[0078] 通常在照射光学单元IL和投影系统PS中可W设置比图示出的元件更多的元件。光 栅光谱滤光片4240可W可选地依赖于光刻设备的类型进行设置。可W设置比图中显示的更 多的反射镜，例如在投影系统PS中设置了比图45中所显示的多1-6个额外的反射元件。
[0079] 如图45所示，收集器光学装置CO显示为具有掠入射反射器4253、4254和4255的巢 状收集器，正如收集器(或收集器反射镜）的例子。掠入射反射器4253、4254、4255基本上围 绕光轴0轴对称地设置，运一类型的收集器光学装置C0优选地与放电产生等离子体源一起 使用，通常称为DPP源。
[0080] 可替代地，源收集器设备so可W是如图46中显示的LPP福射系统的一部分。激光器 LA布置成将激光能量沉积到燃料中，诸如氣(Xe)、锡(Sn)或裡化i)，用几十eV的电子溫度产 生高电离的等离子体4210。在运些离子的去激发和复合(recombination)期间产生的能量 福射从等离子体发出，被附近的正入射收集器光学装置C0收集并被聚焦到在包封结构4220 中的开口 4221处。
[0081] 在许多光刻设备中，通过使用液体供给系统I聞尋流体(尤其是例如浸没式光刻设 备的液体)设置在投影系统的最终元件和衬底之间W使得能够使更小的特征成像，和/或增 加设备的有效NA。参考运样的浸没设备在下文对本发明的一个实施例进行了进一步的描 述，但是可W等同地在非浸没式设备中体现。提供投影系统的最终元件和衬底之间的液体 的布置可W被分类成至少两个主要类别。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，基本上整个衬底和可选地衬底台的一部分被浸没在液体浴中。局部浸没 系统采用液体供给系统，其中仅将液体提供至衬底的局部区域。在后一类别中，由液体填充 的空间在平面图中小于衬底的顶表面，所述用液体填充的区域相对于投影系统保持基本上 是静止的，同时衬底在所述区域的下面移动。本发明的一实施例所设及的另一布置是全润 湿方案，其中液体是不受限制的。在运一布置中，基本上衬底的整个顶表面和衬底台的全部 或一部分被覆盖在浸没液体中。至少覆盖衬底的液体深度是小的。液体可W是衬底上的液 体膜，诸如液体薄膜。
[0082] 在图2-5中显示出四种不同类型的局部液体供给系统。图2-5中的任何液体供给装 置可W用在非限制式系统中，然而，密封特征不存在、没有起作用、不如正常状态有效，或者 W其它方式不能有效地仅将液体密封在局部区域。
[0083] 已经提出的用于局部浸没系统的一种布置使液体供给系统通过使用液体限制系 统仅将液体提供到衬底的局部区域上和在投影系统的最终元件与衬底之间(衬底通常具有 比投影系统的最终元件更大的表面积）。在PCT专利申请公开no.W0 99/49504中公开了已经 提出的用W布置其的一种方式。如图2和3所示，通过至少一个入口将液体供给到衬底上，期 望地沿着衬底相对于最终元件的移动方向，并在已经在投影系统下面穿过之后通过至少一 个出口移除液体。也就是，在衬底被沿着-X方向在所述元件下面扫描时，在元件的+X侧供给 液体并在-X侧去除液体。
[0084] 图2示意性地显示所述布置，其中液体经由入口进行供给和通过出口在所述元件 的另一侧去除液体，所述出口与低压源连接。在衬底W上方的箭头显示液体流动的方向，在 衬底W下方的箭头显示衬底台的移动方向。在图2的视图中，液体被沿着衬底相对于最终元 件的移动方向进行供给，但运不是必须的。各种方向和数量的入口和出口可W定位在最终 元件的周围，在图3中显示了一个例子，其中在所述最终元件的周围在两侧上W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显示液体流动的方向。
[0085] 在图4中显示了采用局部液体供给系统的另一浸没式光刻方案。液体由位于投影 系统PS两侧上的两个槽状入口供给，由布置在入口沿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w设置在板上，所述板在其中屯、有孔，投影束通过该孔投影。液体 由位于投影系统PS的一侧上的一个槽状入口提供，由位于投影系统PS的另一侧上的多个离 散的出口去除，运造成投影系统PS和衬底W之间的液体薄膜流。选择使用哪组入口和出口的 组合可能依赖于衬底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的横截面 视图中，箭头显示流入入口和流出出口的液体流动方向。
[0086] 已经提出的另一布置提供具有液体限制构件的液体供给系统，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。在图5中显示运样 的布置。尽管可W在Z方向（在光轴的方向）上存在一些相对移动，但是所述液体限制元件在 XY平面内相对于投影系统PS基本上是静止的。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，密封在液体限制结构和衬底的表面之间形成，且可W是无接触密封 (例如气体密封）。在美国专利申请公开出版物NO.US2004-0207824中公开运样的系统。
[0087] 图5示意性地描述具有流体处理结构12的液体局部供给系统。所述流体处理结构 沿投影系统PS的最终元件和衬底台WT或衬底W之间的空间的边界的至少一部分延伸。（请注 意，在下文中提及衬底W的表面也另外地或可替换地表示衬底台的表面，除非特别指出。）尽 管可W在Z方向上存在一些相对移动（在光轴的方向上），但是流体处理结构12在XY平面内 相对于投影系统基本上是静止的。在一个实施例中，在阻挡构件和衬底W的表面之间形成密 封，且该密封可W是无接触密封(例如流体密封，期望地是气体密封）。
[008引流体处理结构12至少部分地将液体包含在投影系统PS的最终元件和衬底W之间的 空间11中。衬底W的无接触密封16可围绕投影系统的像场形成，使得液体被限制在衬底W的 表面和投影系统PS的最终元件之间的空间内。所述空间至少部分地由位于投影系统PS的最 终元件下面且围绕投影系统PS的所述最终元件的流体处理结构12形成。经液体入口 13使液 体进入到在投影系统下面且在流体处理结构12内的空间中。可通过液体出口 13移除所述液 体。所述流体处理结构12可延伸到略微高于投影系统的最终元件的位置上。液面升高至所 述最终元件的上方，使得提供了液体的缓冲。在一个实施例中，所述流体处理结构12具有内 周，其在上端部处与投影系统或其最终元件的形状接近一致，且例如可W是圆的。在底部 处，所述内周与像场的形状接近一致(例如是矩形的），但运不是必需的。
[0089] 在一个实施例中，液体被气体密封16保持在空间11中，在使用中，所述气体密封16 形成于流体处理结构12的底部和衬底W的表面之间。所述气体密封由气体(例如空气或者合 成空气，但在实施例中，是N2或者其他惰性气体)形成。在气体密封中的所述气体经由入口 15在压力作用下被提供到介于流体处理结构12和衬底W之间的间隙。所述气体通过出口 14 被抽取。设置气体入口 15上的过压、出口 14上的真空水平W及所述间隙的几何形状，W使得 形成限制所述液体的向内的高速气流16。气体作用于流体处理结构12和衬底W之间的液体 上的力把液体保持在空间11中。所述入口 /出口可W是围绕空间11的环形槽。所述环形槽可 W是连续的或不连续的。气流16能够有效地将液体保持在空间11中。已经在公开号为 US2004-0207824的美国专利申请中公开了运样的系统。
[0090] 图5的例子是局部区域布置，其中在任一时刻仅将液体供给至衬底W的顶表面的局 部区域。其它布置是可W的，包括流体处理系统，其利用单相抽取器或两相抽取器，如例如 在美国专利申请公开出版物US 2006-0038968中所公开的。
[0091] 另一可能的布置是依据气体拖曳原理工作的布置。所谓的气体拖曳原理已经在例 如美国专利申请公开文献US2008-0212046、US2009-0279060和US2009-0279062中进行了描 述。在运样的系统中，抽取孔布置成期望地具有角的形状。所述角可W与步进或扫描方向对 准。与两个出口被垂直于扫描方向对准的情形相比，针对于沿着步进或扫描方向的给定速 度，运减小了流体处理结构的表面中的两个开口之间的弯液面上的力。
[0092] 另外在US2008-0212046中公开了定位在主液体回收特征的径向外部的气刀。气刀 捕获任何穿过主液体回收特征的液体。运样的气刀可W设置在所谓的气体拖曳原理布置 (如在US2008-0212046中所公开的）中、在单相或两相抽取器布置(诸如在美国专利申请公 开文献US2009-0262318中公开的)或在任何其它布置中。
[0093] 许多其它类型的液体供给系统是可行的。本发明既不受限于任何特定类型的液体 供给系统，也不受限于浸没式光刻。本发明同样可W应用于任何光刻术。在EUV光刻设备中， 束路径基本上是抽真空的，而不使用上文所述的浸没式布置。
[0094] 图1显示的控制系统500控制光刻设备的整个操作，尤其是执行下文进一步描述的 优化过程。控制系统500可W实现为适合编程的通用目的计算机，包括中央处理单元、易失 性和非易失性存储装置、一个或更多的输入和输出装置(诸如键盘和屏幕）、一个或更多的 网路连接W及与光刻设备的不同部分的一个或更多的接口。应当理解，在控制计算机和光 刻设备之间的一一对应的关系不是必需的。在本发明的一实施例中，一个控制器可W控制 多个光刻设备。在本发明的一实施例中，多个网路连接的计算机可W用于控制一个光刻设 备。控制系统500还可W配置成控制在光刻单元或簇中的一个或更多的相关的处理装置和 衬底输送装置，光刻设备形成所述光刻单元或簇的一部分。控制系统500还可W配置成从属 于光刻单元或簇中的管理控制系统和/或车间的总控制系统。
[00M]图6显示根据本发明的一实施例的衬底保持器100。它可W被保持在衬底台WT的凹 陷中和支撑衬底W。在一个实施例中，衬底保持器100a的主体基本上是平坦的，且在形状和 尺寸上与衬底W对应，例如平坦板(例如盘）。至少在顶侧上(在一个实施例中是在两侧上）， 衬底保持器具有凸起106,通常称作为突节。在一个实施例中，衬底保持器是衬底台的组成 部分，且在下表面上没有突节。在图6中未按比例显示突节。在一实际的实施例中，可W具有 跨直径例如为200mm、300mm或450mm的衬底保持器分布的数百个突节。所述突节的尖端具有 例如小于1mm2的小的面积，使得在衬底保持器100的一侧上的所有突节的总面积小于衬底 保持器的总表面积的总面积的大约10%。由于支撑件上的突节布置，很可能的是，可能位于 衬底、衬底保持器或衬底台的表面上的任何颗粒将落入到突节之间，且将因此不会造成衬 底或衬底保持器的变形。可W形成图案的突节布置可W是规则的，或可W根据需要变化W 在衬底和衬底台上提供适合的力分布。突节可W在平面图中具有任何形状，但是通常在平 面图中是圆形。突节可W贯穿它们的高度具有相同的形状和尺寸，但是通常是锥形的。突节 可W从衬底保持器的主体100a的其余表面突出一约Iwii至约5mm的距离，期望地突出一约化 m至约250]im的距离。衬底保持器100的主体100a的厚度可W是在约1mm至约50mm的范围内， 期望地在约5mm至20mm的范围内，典型地是10mm。
[0096]在本发明的一实施例中，衬底保持器100由刚性材料制造。期望地，所述材料具有 高的导热率或低的热膨胀系数。适合的材料包括SiC(碳化娃）、SiSiC(娃化碳化娃）、Si3N4 (氮化娃）、石英和/或各种其它陶瓷和玻璃陶瓷，诸如Zerodur?玻璃陶瓷。衬底保持器100可 W通过选择性地从相关材料的实屯、盘移除材料W便留下突出的突节的方式来制造。适合的 移除材料的技术包括放电机加工化DM)、蚀刻、机加工和/或激光烧蚀。运些技术中的一些技 术留下粗糖的表面，例如具有几微米量级的粗糖度值Ra。用运些移除技术可获得的最小粗 糖度可能源自材料性质和突节制造过程。例如，在诸如SiSiC等两相材料的情形中，可获得 的最小粗糖度由两相材料的晶粒尺寸决定。衬底保持器还可W通过使突节生长穿过掩模来 制造。突节的材料与基底的材料相同，且可W通过物理气相沉积过程或瓣射来生长。
[0097] 运样的残留的粗糖度导致了在衬底的表面上形成一个或更多的电部件(诸如一个 或更多的薄膜部件)的困难，和导致运样的部件中的不可靠性。运些问题可能由于粗糖度导 致在衬底保持器上涂覆或生长的用W形成电子部件的薄层中的间隙和裂缝而引起。薄膜部 件可W具有在从约2nm至约100皿的范围内的层厚度，且可W由包括化学气相沉积、物理气 相沉积(例如瓣射）、浸溃涂覆、旋涂和/或喷涂的过程形成。在一实施例中，在衬底保持器上 形成的部件包括薄膜叠层，即包括多个薄膜层。在下文进一步描述了运样的部件。
[0098] 在衬底台上待形成的电子部件可W包括例如电极、电阻加热器和/或传感器，诸如 (在非限制性列表中）应变传感器、磁性传感器、压力传感器、电容传感器或溫度传感器。加 热器和传感器(例如在被包含在电系统或电路中时)可W用于局部地控制和/或监测衬底保 持器和/或衬底的溫度，W便减小衬底保持器或衬底中的不被期望的或引起的期望的溫度 变化和应力。期望地，加热器和传感器定位在彼此相同的区域上、其附近和/或其上方。期望 控制衬底的溫度和/或应力，用于减小或消除成像误差，诸如由于衬底的局部膨胀或收缩造 成的重叠误差。例如，在浸没式光刻设备中，衬底上的残余浸没液体(例如水)的蒸发可能导 致局部冷却，可能施加热负载到液体所在的表面上，因此导致衬底的收缩。相反地，在曝光 期间通过投影束传递至衬底的能量可能导致显著的加热，施加热负载到衬底上，并因此导 致衬底的膨胀。
[0099] 在一实施例中，待形成的部件是静电夹具的电极。在静电夹具中，电势差建立在衬 底或锻覆在其下表面上的电极与设置在衬底台和/或衬底保持器上的电极之间。运两个电 极作为大的电容器，相当大的夹持力可W用合理的电势差产生。静电布置可W是使得单对 电极(一个电极在衬底台上和一个电极在衬底上)一起夹持衬底台、衬底保持器和衬底的整 个叠层。在一种布置中，一个或更多的电极可W设置在衬底保持器上，使得衬底保持器被夹 持至衬底台，且衬底被独立地夹持至衬底保持器。
[0100] 在一实施例中，一个或更多的局部加热器101由控制器103控制，W提供期望的热 量至衬底保持器100和衬底W，用于控制衬底W的溫度。一个或更多的溫度传感器102连接至 控制器104,其监控衬底保持器100和/或衬底W的溫度。电压源105在衬底W和衬底保持器100 之间W及在衬底保持器100和衬底台WT之间产生例如10至5000伏量级的电势差，使得静电 力将衬底W、衬底保持器100和衬底台WT夹持在一起。在一实施例中，电势差设置在衬底W的 下表面上的电极和在衬底台WT中的凹陷的底部上的电极之间。使用一个或更多的加热器和 溫度传感器W局部地控制衬底的溫度的布置在共同未决的于2010年9月20日申请的美国专 利申请US61/384,666中被描述，该文件通过引用并入本文中。此处描述的布置可W被修改 W利用此处描述的电阻加热器和溫度传感器。
[0101] 如在图6中显示的，存在用于连接衬底保持器上的电极或电气装置至电压源105的 电连接。如果所述电气装置是静电夹具，那么衬底上的电极具有至电压源105的电连接。所 述电气装置可W在衬底支撑件的顶表面上。所述电连接中的至少一部分可W穿过如于2011 年11月3日申请的美国序列号61/555,359中描述的衬底支撑件的本体，通过引用将其全部 内容并入本文中。
[0102] 图7是图6中的衬底保持器100的一部分的放大剖视图，显示出上表面107和一些突 节106。在本发明的一实施例中，平坦化层108设置在突节106之间的至少一些区域中的上表 面107上。在一实施例中，所述平坦化层可W仅被设置在电子部件将被形成的位置或基本上 跨衬底保持器100的整个上表面的位置。图8显示平坦化层108的另一放大视图。如所见到 的，所述平坦化层填补上表面107的粗糖度和提供明显比表面107更平滑的上表面108a。在 本发明的一实施例中，表面108a的粗糖度Ra小于约1.5皿，期望地小于约him,或期望地小于 约0.5μπι。在一实施例中，小于0.2WI1的表面108a的粗糖度Ra通过在固化之后对突节之间的 平坦化层108进行抛光来实现。
[0103] 在一实施例中，平坦化层108通过涂覆多个(例如两个)涂覆材料层或前驱体材料 层来形成。在一实施例中，平坦化层108可W通过涂覆单个涂覆材料层或前驱体材料层来形 成。依赖于平坦化层的材料，可W从对所形成的涂层的检查来确定它已经通过形成多个子 层而被施加。在一实施例中，平坦化层108的多个子层由相同材料形成。在一实施例中，平坦 化层108的多个子层由不同材料形成。在下文讨论了适合的材料。
[0104] 在一实施例中，平坦化层108由具有连接至每一Si原子的功能团的基于氧化娃或 氮化娃的化合物形成。所述功能团可W是从由氨、甲基、氣、乙締基等构成的组中选择的。在 一实施例中，平坦化层108由Si(C出)2〇x形成。在一实施例中，平坦化层由Si化(例如Si化)形 成。在一实施例中，平坦化层由苯并环下締 (BCB)形成。在一实施例中，平坦化层由聚酷亚胺 涂覆材料形成。涂覆运样的材料的一个方法被在美国专利US7,524,735中描述，通过引用将 该文件的全部内容并入本文中。在一实施例中，平坦化层由聚合物链形成，所述聚合物链由 Si (C出)2财日Si (C出)2〇骨架构成。
[01化]平坦化层的厚度可W是在从约0.2WI1至约200WI1的范围内，期望地在从约2WI1至约 30WI1的范围内，或期望地在从约10皿至约20皿的范围内。平坦化层期望足够厚W填补大部 分或全部衬底保持器的表面的粗糖度。如果平坦化层太厚，那么更可能在固化期间断裂。W 多个独立的涂层涂覆平坦化层，如下文所述，可W减小运样的断裂的机会和减小最终层的 表面粗糖度。
[0106] 在一实施例中，通过用聚娃氮烧溶液涂覆衬底保持器100来涂覆平坦化层108,该 聚娃氮烧溶液之后被固化W形成基于娃的平坦化层。在图16中显示所设及的反应。在一实 施例中，聚娃氮烧溶液通过喷射技术来涂覆。另外地或可替代地，可W使用诸如沉积和旋涂 等其它技术。图17至19显示其它反应，其可W用于形成本发明的一实施例中的平坦化层。图 17显示仅经由水性介质(aqueous medium)进行的反应。图18显示在加热的情况下在水性介 质中进行的反应。图19显示在加热的情况下在水性介质中进行的另一反应。在图17至19中 的每一个中，R表示从由氨、甲基、氣构成的组中选择的功能团。在一实施例中，聚合物层包 括来自反应物聚娃氮烧的-Si-N-骨架和来自反应产物的-Si-0-骨架的混合物。
[0107] 平坦化层提供足够平滑的表面，用于可靠地形成用于形成薄膜部件的金属层或其 它层。尤其是，可W不需要玻璃结合步骤，该玻璃结合步骤对于形成衬底保持器的一些材料 可能是需要的。
[0108] 图9和10显示涂覆平坦化层108的方法的一实施例中的步骤。如图9所示，聚娃氮烧 溶液跨过衬底保持器100的上表面107喷涂，且被固化w形成连续的层。该层最初覆盖突节 106W及它们之间的空间。在第二步骤中，在图10中显示出其结果，平坦化材料被从突节106 的顶部移除。运一移除步骤可W使用已知的技术(诸如机加工(搭接或抛光）、采用激光的化 学过程(诸如蚀刻)和/或化学机械抛光(CMP))来执行。运一方法的优点是它快捷，仅设及两 个步骤。
[0109] 图11至14显示在涂覆平坦化层108的方法的另一实施例中的步骤。在运一方法中， 光致抗蚀剂110被涂覆到衬底保持器100的整个上表面107。光致抗蚀剂之后被选择性地曝 光，被曝光的或未被曝光的光致抗蚀剂依赖于光致抗蚀剂是正性的或负性的而被移除，使 得光致抗蚀剂110保持仅覆盖图12所显示的突节106。平坦化材料108之后被涂覆，如图13所 示。最终，其余的光致抗蚀剂被移除W将平坦化材料108仅留在突节106之间的空间中。
[0110] 在上文的两个方法中，平坦化层108可W在多个涂覆步骤中被涂覆，用于减小表面 粗糖度。图15是显示根据本发明的一实施例的衬底保持器的标号为1-4的四个样品的平坦 化层的Wwii为单位的粗糖度值Ra的图表。衬底保持器是SiSiC材料的，如在图15中的A所显 示的，在任何涂覆或其它处理之前表面粗糖度Ra为2.45μπι。样品之后被喷涂有聚娃氮烧溶 液(从Clariant Advanced Materials GmbH获得的CAG 37)，且被允许干燥。在样品1和3的 情形中，所涂覆的溶液的量足W实现2.4μπι的层厚。在样品2和4的情形中，更大的量被涂覆 W实现4皿的层厚。在固化之后，样品1和3的表面粗糖度Ra被测量为1.04μπι，样品2和4的表 面粗糖度Ra被测量为1. 〇5μπι，如在图15中的Β处显示的。
[0111] 在涂覆第二层之前，第一层通过将它们暴露至空气等离子体约1分钟而被亲水化 化y化ορΜ 11 ised)。如果仅单个层被涂覆或如果所涂覆的材料不是疏水的，那么可W忽略 运一步骤。被涂覆W形成第二层的材料量是变化的。样品1和2具有被涂覆W形成2.4WI1的涂 层的溶液量，而样品3和4具有被涂覆W形成厚度为4μπι的涂层的溶液量。在固化第二涂层之 后，样品1-4的粗糖度Ra值被测量为0.37皿、0.46皿、0.63皿和0.44皿，如在图15中的C处显 示的。根据运些结果，改善的表面粗糖度可W通过两步式涂覆技术来实现，可能期望第二涂 层的厚度不大于所涂覆的第一涂层的厚度。
[0112] 在表1中显示了层厚度和所测量的粗糖度：
[0113] 表1 ΓΠ 1141
'[0115]~上文给出的粗糖度值是通过使用具有半径为2WI1的金刚石尖端的化ylor Hobson 探针轮廓仪获得的，其在层的上方扫描W测量其轮廓，Ra是由轮廓地图估算的。可W替代地 使用其它等同的设备和方法。
[0116]如图20所示，本发明的实施例设及W下述的总的顺序沉积而形成在衬底保持器 100的（SiSiC)表面上的、在突节106之间的薄膜叠层200的不同层，即1)平坦化层108;2)隔 离层201(如果需要的话）；3)金属线202;和4)顶部隔离层203。在本发明的一实施例中，薄层 叠层可W形成到由其它材料(如上文所述)形成的衬底保持器上，或可W形成在由类似材料 形成的衬底台上。
[0117] 平坦化层108通常是如上文所述的，但是其它形式的层和形成层的方法也可W被 使用。在一实施例中的平坦化层的厚度大于lOymnSiSiC衬底台具有在突节之间的粗糖表面 (具有约4皿的高的Ra和约43皿的峰-谷值）。运样的粗糖度不允许使(例如20至200nm的厚度 的)薄金属电极线形成图案。为了减小粗糖度，溶解在适合的溶剂中的聚合物被喷涂到粗糖 的SiSiC表面上。液体层填补在突节之间的经过EDM的粗糖SiSiC上设置的谷。使液体固化W 蒸发溶剂，和形成平滑的聚合物层或平坦化层。可W在运样的平坦化表面上形成金属电极 线的图案。如果平坦化层足够厚和覆盖所有的锐利的SiSiC波峰，那么它还可W提供在 SiSiC和被图案化的金属电极线之间的电隔离。平坦化层可W被一起喷涂或通过重复喷涂 薄层、固化和喷涂下一层等的循环直到实现了期望的层厚度为止而构建在叠层中。平坦化 层可W由单独BCB的喷涂层（溶解在1，3,5-Ξ甲基苯中的40%的二-苯并环下締）或其与 順120的喷涂层(在二下酸中的20%的全氨聚娃氮烧)一起构成。在一实施例中，SiSiC表面 涂覆有约10微米的BCB层，其提供了约0.8微米的平均Ra，和约4.1微米的平均峰-谷值。在一 实施例中，SiSiC表面涂覆有约20微米的BCB层，其提供了约1.5微米的平均Ra和约8.5微米 的平均峰-谷值。
[0118] 平坦化层适合于促进金属电极形成图案，但是可能不覆盖所有的SiSiC峰。PECVD (等离子体增强化学气相沉积）的SiOx的薄层（隔离层)可W沉积到平坦化层的顶部上，W提 供在SiSiC峰和金属电极线之间的电隔离(如果需要的话）。如果由隔离层提供的电隔离是 不充分的，那么平坦化层可W被夹在两个隔离层之间，所述叠层遵循第一隔离层(PE CVD SiOx)、之后平坦化层和第二隔离层(PE CVD SiOx)的顺序。隔离层201的厚度期望大于0.化 m。期望地，它的厚度小于10皿。在一实施例中，隔离层的厚度为如m。
[0119] 在隔离层的顶部上，金属传导路径(例如线202)通过光刻术或金属沉积W及穿过 硬掩模的蚀刻来沉积。金属线202期望地具有大于20WI1的宽度。金属线的最大宽度通过他们 的功能和可利用的空间来确定；它可W是几十毫米。形成金属线的其它的方法也是可利用 的。在加热器和/或传感器的情形中，宽金属线（例如约1500μπι)可W用作加热元件，窄金属 线(例如约100μπι)可W用作传感器元件。对于静电夹具，通过彼此分离约500WI1的连续金属 膜的两个半部(但是与突节顶部隔离开)可W被沉积W形成静电夹具的正性和负性元件。金 属线202期望具有大于约20nm的层厚度，期望地具有大于约40nm的层厚度。金属线202期望 地具有小于或等于约Ιμπι的层厚度，期望具有小于约500nm的层厚度，期望地具有小于约 200nm的层厚度。
[0120] 对于加热器和/或传感器的开发，被图案化的金属线可W由例如铁(Ti)和销(Pt)、 Ti-Pt的几个金属层构成。在一实施例中，所述线具有一个或更多的铁层，累加的厚度为 lOnm，用于改善在一个或更多的薄膜层中设置的厚约25化m的销的附着。每条金属线可W具 有变化的宽度。金属(例如Ti/Pt)的图案化可W通过使用一个或更多的光致抗蚀剂沉积步 骤、用于金属膜沉积的PVDW及剥离过程的组合来实现。仅对于加热器，宽的铭(Cr)线（~ 1500μπι)可W通过化薄膜沉积(PVD)来沉积。加热器的图案可W通过利用硬掩模从突节顶部 进行选择性的Cr蚀刻来形成。静电夹具的金属电极可W由侣或铭或任何其它导电材料构 成。金属电极可W由PVD或瓣射形成。可W使用任何适合的组合中的运些材料的合金。
[0121] 期望从上方电学隔离所沉积的金属线和保护它们免遭颗粒沉积、刮伤和氧化。因 此，如上文所述，顶部的隔离层或最外面的隔离层(在金属线形成所在的层不是面向上的层 的情况下）可W被形成(例如被沉积巧Ij所图案化的电极上。对于加热器或传感器，隔离层可 W通过喷涂之前描述的BCB和/或NN120或SiOx或喷涂层与SiOx的组合来沉积。在静电夹具的 情形中，顶部隔离层还提供了电介质强度，使得夹持压力和在叠层与衬底之间的间隙可W 被调节至期望的值。在一实施例中，用于静电夹具的顶部隔离层由BCB，順120(或运两个喷 涂材料的组合)或SiOx的喷涂聚合物层独自地构成，或由喷涂聚合物层和SiOx的组合构成， 或由聚对二甲苯(CVD)独自地构成。顶部隔离层203期望地具有大于约0.1WI1的层厚度，期望 地具有大于约1WI1的层厚度。顶部隔离层203针对于加热器或传感器期望地具有小于约10皿 的层厚度，期望地小于约3μπι。对于静电夹具，顶部隔离层期望具有小于约100WI1的层厚度， 期望小于约20μπι。在一实施例中，所述厚度在从约10至大约60WI1的范围内。
[0122] 表2显示薄膜叠层的每一构成层的适合材料的例子。每一层可W由列出的材料中 的一种或列出的材料中的两种或更多种的组合形成。
[0123] 表2
[0124]
[0125] 表3显示每一用于涂覆的层的特定功能和要求的例子。
[0126] 表3
[0127]
[0129] 薄膜技术提供了重叠改进和用于加热器和/或传感器开发的有成本效益的方案。 金属图案设计可W被容易地修改(通过修改掩模设计）。在静电夹具中，所述叠层可W避免 在当前的衬底夹持制造过程中使用的关键的玻璃结合步骤。因为可W在突节之间建立夹 具，所W可W具有SiSiC突节。运对于磨损是有利的。如果使用了销(Pt)金属层，那么铁粘结 层可W首先被应用W改善Pt层的粘结性。对于静电夹具，可W使用任何具有低电阻的适合 的金属。
[0130] 在一实施例中，平坦化层和薄膜叠层沉积到平坦基底上。通过穿过掩模或光致抗 蚀剂来蚀刻平坦化层和薄膜叠层而留下或形成针对于突节的孔。突节之后在孔中生长。
[0131] 图21是图20中的衬底保持器100的平面视图。可W看到突节106和图案化的金属 (例如化)线。图22是显示加热器线202a和传感器线20化的放大视图。
[0132] 电介质层可W通过喷涂、旋涂和PE CVD技术来沉积。喷涂技术尤其适合于沉积基 于聚合物的层(被溶解在有机溶剂中），诸如BCB和/或NN120层。运样的聚合物层可W用于通 过填充谷而使突节之间的SiSiC表面平坦化。但是，如果太厚的层被沉积的话，所喷涂的第 一层可能遭受诸如针孔（由于局部杂质）和裂缝(最可能是由于在层中产生的应力）等表面 缺陷。可W通过组合不同的沉积过程来减小运些表面缺陷的效应。在本发明的一实施例中， 可W通过使用喷墨或气泡喷射印刷技术来涂覆所述层。运允许对层的厚度的局部控制，其 可能是对于校正薄膜装置形成所在的表面(例如衬底保持器）的表面粗糖度或表面轮廓的 局部变化是有用的。运些技术中的一种或更多种技术使得能够利用导电墨水使导电层形成 图案。不同材料和/或层形成技术的组合可能是期望的，运是因为在一个层中的缺陷可W被 另一层补救。
[0133] 在图23中显示了本发明的一实施例，其是衬底保持器100的一部分的剖视图。在衬 底保持器100的粗糖表面的顶部上，通过下述层形成平坦化层108。第一层600例如通过上述 的喷涂方法形成。在喷涂过程之后，第二层601可W沉积为PE CVD SiOx层。第二层覆盖在第 一层中出现的可能的针孔和颗粒。在PE CVD SiOx层之后，第SBCB层602被喷涂W填充SiOx 中可能的针孔。通过利用两种不同特性的过程，针孔和颗粒的效应被减小或最小化。喷涂将 填充间隙，CVD过程覆盖颗粒。薄层的该堆叠过程(喷涂和PE DVD)可W为了增加对针孔和颗 粒的强度和坚固性而被重复。在本发明的一实施例中，通过例如PE CVD沉积第一层600,第 二层601通过喷涂或旋涂来形成。在本发明的一实施例中，可期望的顺序使用Ξ种或更 多种不同的层类型（例如不同的成分），或不同的涂覆方案。形成电部件的薄膜叠层（未显 示)设置在平坦化层108的顶部上。
[0134] 在图24中显示本发明的一个实施例，其是衬底保持器100的一部分的剖视图。运一 实施例具有利用中间固化步骤由两个BCB的喷涂层603、604形成的平坦化层108,其改善了 对针孔和颗粒的坚固性。运一叠层将由第一喷涂层603构成，W填补衬底的粗糖度和表面缺 陷（类似于之前的实施例）。突节之间的层被固化W获得期望的电介质性质。在第二BCB层 604被喷涂和固化时，填充第一层中的可能的针孔。可W重复运一过程W减小针孔出现的机 会。形成电部件的薄膜叠层(未显示)设置在平坦化层108的顶部上。
[0135] 为了过程表征，对在Si衬底上的40微米的BCB层进行电压击穿测试，该BCB层是利 用中间赔烤步骤由两个20微米厚的BCB层构建。所述测量显示对于如此叠置的40μπι的BCB层 在7KV之上的高的电压击穿强度。
[0136] 在图25中显示了本发明的一个实施例，其是衬底保持器100的一部分的剖视图。运 一实施例具有平坦化层108,其可W通过任何上述的方法形成。薄膜叠层200形成在平坦化 层108上方，薄膜叠层200从平坦化层108上方依次包括: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Ξ隔离层205。运些层中的 每一层可W通过上述的适合的方法形成。还可W提供另外的金属层和另外的隔离层。在运 一实施例中，两个或更多的叠置的金属层的使用允许形成两个或更多的叠置的部件，例如 传感器。叠置的传感器可W增加对噪声的隔离。在一实施例中，一个或更多的金属层可W用 作对其他层中的一条或更多条信号线的屏蔽。
[0137] 在图26中显示本发明的一个实施例，其是衬底保持器100的一部分的剖视图。运一 实施例具有平坦化层108,其可W由任何上述的方法形成。薄膜叠层200包括第一隔离层201 和第二隔离层203。电子部件206、207位于其间，例如夹在第一和第二隔离层20U203之间。 多个部件可W形成在衬底上的单个层中。在一实施例中，每一部件206、207由多个层形成， 例如参考用于每一层的材料:金属、非晶娃、金属。在一实施例中，部件206、207中的一个或 更多个形成晶体管或其他逻辑器件。运样的逻辑器件可W用于控制横跨衬底保持器的表面 设置的加热器的阵列，而不需要对每个加热器的各个连接。晶体管可W布置在字线(word line)和位线(bit line)的交叉处，每个晶体管可被连接至相关联的加热器W形成有源矩 阵。
[0138] 图27A至E示意性地显示根据本发明的一个实施例的传感器。在其最简化的形式 中，溫度传感器300包括设置在衬底保持器上的导电回路。运在图27A显示，其中导电回路 302显示为连接至连接器301。导电回路302可W由具有正电阻溫度系数的材料(例如销)或 具有负电阻溫度系数的材料形成。随着衬底保持器的溫度变化，导电体302的电阻也变化。 运可W例如使用惠斯通电桥来测量，由此可W确定在传感器302的位置上的衬底保持器的 溫度。
[0139] 在图27A显示的布置中，导电回路302包含由阴影显示的显著的区域。该导电回路 302将因此收到干扰，该干扰将在测量信号中产生噪声和可能使溫度测量模糊化。在一实际 的实施例中，衬底保持器的环境可能由于用于定位衬底台的大功率的电磁电机的存在而是 带有电磁噪声的。电磁场的频率可能小于lOkHz，其是难W屏蔽的。期望检测非常小的溫度 变化，例如大约50化，其设及检测小的信号。因此，用于限制噪声接收和/或将其过滤掉的一 种或更多种措施是被期望的。
[0140] 在图27B中显示的一实施例中，导电体布置成双U形，外部导电体303和内部导电体 304间隔开一小的距离。期望地，在外部导电体303和内部导电体304之间的距离决不大于或 等于500μπι，期望小于或等于200μπι，或期望地小于或等于100μπι。内导电体和外导电体304、 303大致位于同一平面中，且在一端连接W形成连续的导电路径。与图27Α的实施例相比，图 27Β的导电体包围较小的区域（由阴影在图27Β中显示），因此接收较少的电磁噪声。
[0141] 如图27C所示，"扭曲"或"交叉部"306可W提供给图27Β的传感器。在交叉部306处， 传感器300的外导电体和回程导电体彼此穿过，但是不电接触。因此，传感器被分成两个段 305、307,其被沿着相反的方向有效地缠绕。因此，给定的变化的场在所述两个段中感应出 相反的电流。如果由两个段包围的在图中由阴影表示的区域P、q中的场经历相同的变化，那 么感应出的噪声将被抵消掉。如果干扰场是显著地不均匀的，那么可W设置多个交叉部306 W改善噪声消除。期望地，交叉部的数量是奇数，使得具有偶数个段，在每个方向上有一半 的段沿着该方向被缠绕。期望地，被在一个方向上的导电的段包围的总的面积基本上等于 由在另一方向上的导电的段包围的面积。期望地，相邻的导电的段包围基本上相等的面积。
[0142] 噪声的减小可W通过使用传感器来实现，该传感器包括设置在衬底保持器上的两 个大致平行的层中的导电体。例子在图27D和27E中显示出。在图27D的实施例中，传感器300 包括引导远离连接器301且设置在大致平行于衬底保持器的表面的第一层中的第一导电体 308。其连接至竖直的导电体或通路(via)309,其连接至形成U形且被设置在大致平行于衬 底保持器的平面的第二层中的第二导电体310。11形的第二导电体310中的第一笔直部设置 成大致平行于第一导电体308且与第一导电体308重叠。第二竖直的导电体或通路311将U形 导电体310的另一端同大致与第一导电体308设置在同一层中的第Ξ导电体312连接。第Ξ 导电体312使返回至连接器301的导电路径完整。图27D中的布置有效地抵消了来自大致垂 直于衬底保持器的平面的场的干扰。期望地，在U形的第二导电体310内的区域q(在图27D中 由阴影表示)基本上等于在第一导电体和第Ξ导电体308、312之间的区域P(在图27D中由阴 影表示）。
[0143] 在图27E中显示出有效的另外的布置，其中干扰场基本上平行于衬底保持器的平 面。在运一实施例中，传感器300包括两个大致重叠的U形导电体313、315,其设置在衬底保 持器上的竖直地间隔开的层中。每一导电体的一端连接至连接器301，另外的端部通过竖直 的导电体或通过通路314连接。由区域P中的场变化引起的噪声电流将至少部分被区域q中 的场变化引起的噪声电流所抵消。
[0144] 在图28A-28D中显示在垂直于衬底保持器的平面的平面中的上述的传感器的横截 面。横截面的位置由线A-A表示。图28A显示通过图27A的传感器的导电体302的一个臂的横 截面。可见，导电体302设置在衬底保持器主体100上方的平坦化层108上且用隔离层203覆 盖。图28B是穿过图27B的传感器的导电体303、304的横截面，显示出运些导电体并排地设置 在衬底保持器上的单个层中。穿过图27C的传感器的一个臂的横截面是类似的。
[0145] 在图28C中显示出穿过图27D的两层传感器结构的横截面。在图28D中显示穿过两 个臂的在图27E中的两层传感器结构的横截面。其中可见，两层中的导电体设置在被隔离层 203包封且分隔的重叠布置中。
[0146] 图28E至2細显示包括屏蔽层316的传感器，用于提供与电磁感应的噪声电流的进 一步的隔离。屏蔽层316可W应用于上述的任何形式的传感器，如图28E-2細所示。屏蔽层 316W法拉第笼的方式起作用W减小或消除其中的电磁场。该效应等同于同轴电缆中的屏 蔽效应。期望地，屏蔽层316完全围绕基本上整个传感器300。在一实施例中，屏蔽层316例如 经由连接器301接地。在一实施例中，屏蔽层316被用作电加热器，W通过使电流穿过其而局 部地控制衬底保持器的溫度。
[0147] 在图29中显示可用在本发明的一实施例中的另外的传感器。运包括两个传感器段 317、318,每个传感器段包括与连接器301分开的单个导电体，其遵循包括多个转弯或回转 的旋绕路径且之后经由基本上平行但是略微偏移的路径返回至连接器301。两个导电体一 起在衬底保持器上的单个层中是靠近的，但是不相交。可见，导电体317包围区域317a(在图 29中由右斜阴影线表示），其具有几个转弯和反向的复杂的缠绕形状。第二导电体318类似 地包围在图29中由左斜阴影线表示的区域318曰，其采用大部分定位在第一导电体317的转 弯内的类似的复杂或旋绕形式。
[0148] 在连接器301内，每个导电体317、318的一端连接至各自的接触焊盘319、321。另外 的导电体320W环路围绕接触焊盘319W将导电体319、318的其它的端部连接在一起。另外 的环形导电体322用于实现接触焊盘321和导电体318之间的连接。环形导电体320和322的 布置成使得减小或最小化连接器内的感应噪声，且帮助确保导电体317、318W相反方向连 接。运意味着给定的场变化将在导电体317和318中感应出相反的电流。因为区域317a、318a 基本上是面积相等的、彼此靠近和相互缠绕的，所W在导电体317、318中诱导出的噪声电流 将几乎非常精确地抵消。
[0149] 图30显示用在本发明的一实施例中的传感器系统。由旋绕的导电轨迹形成的传感 器300a形成在衬底保持器上。其通过平坦的柔性互连件323连接至传感器电路。传感器300a 具有两个电极330、329,其具有如图31所示的旋绕的形式且是相互交错的。电极329中的一 个连接至惠斯通电桥325,其布置成测量其电阻。输出信号通过放大器326放大，且被供给至 加法器328的正输入。其它电极330连接至可变放大器324,其输出具有与放大器326的输出 的幅度相匹配的幅度的信号。放大器324的输出连接至加法器328的负输入。实际上，电极 330仅接收的噪声信号之后被从由电极229产生的信号减去，W留下仅显示溫度变化的信 号。
[0150] 柔性连接器323被显示为平坦电缆，其对于传感器300a的每一端子具有直的导电 体。然而，多个轨迹、屏蔽和/或扭曲可W被应用至柔性连接器323, W减小或最小化电磁噪 声的接收。依据所述应用，柔性连接器323的长度可W在50和1500mm之间。在一实施例中，柔 性连接器323由在柔性衬底上印刷导电轨迹而形成。
[0151] 图32显示用在本发明的一实施例中的测量电路400dDC或AC电压源401横跨由传感 器电阻300和参考电阻402、403、405形成的惠斯通电桥施加电压。横跨电桥中部的信号被放 大器406放大，例如用约100的增益放大，且通过模数转换器407进行数字化。ADC407的输出 被供给至接口 408，其与设备500的整个控制系统通信。
[0152] 在图33中显示本发明的一实施例的更详细的布置。电阻式加热元件250设置在突 节106之间的衬底100的一个表面上。加热元件250被分成多个段，所述多个段是可独立控制 的，用于局部地控制衬底保持器和保持在其上的衬底的溫度。加热元件250具有婉艇的路 径，在图33中仅显示其的一部分。包括上述两个交错的导电环路的溫度传感器300设置在加 热元件250的转弯内。
[0153] 传感器结构300可W被精细调节W减小或最小化电磁噪声的接收。其在图34中显 示，图34显示试图用于磁场的梯度位于由箭头ΔΗ表示的方向上的情形的传感器30化。在传 感器30化中，导电体329、330的最内部的转弯329a和330a的位置被调节W帮助确保由每一 导电体包围的区域中的区域中屯、位于期望的位置，例如在线B-B'上。
[0154] 在图35中显示用在本发明的一实施例中的测量电路。DC参考电压源401被经由开 关409横跨一个传感器导电体329和相同名义电阻的参考电阻332的串联组合施加，该开关 409通过控制器410交替地施加具有交替极性的参考电压。一半参考电压被横跨另外传感器 导电体330和用于调节电路的可调节电阻331的并联组合施加。运算放大器或测量用放大器 406的高阻抗输入406a、406b连接至各个导电体329、330的一端。运算放大器406的输出之后 被提供至已知形式的同步检测器，其减小或消除噪声。同步检测器可W在硬件或软件中实 施。模数转换器还可W被提供W产生用于控制器500的数字信号。
[0155] 图36更详细地显示图35中的电路的一种实施方式，其使用柔性连接器323来将远 端电路连接至设置在衬底保持器上的传感器导电体329、330。除了引入柔性连接器323之 夕h图36的电路在拓扑上等同于图35的电路。Vref/2通过由电阻411、412形成的分压器提 供。
[0156] 在图37中显示测试结构的输出信号，其中X轴表示W任意单位的时间，Y轴表示W 任意单位的信号输出。可W容易地看到所存在的相对高的噪声水平。在图表的中间部分中， 施加小的电压变化W模拟传感器的1毫开尔文的溫度变化的效应。与使用恒定DC电压和无 同步检测的上面的（细)线相比，运一变化更容易在下面的（粗)线中检测到，所述下面的线 表示得自使用交流电压和同步检测的布置的结果。模拟低通滤波器可W被添加 W进一步减 小噪声水平。
[0157] 图38A和38B显示用在本发明的一实施例中的两种形式的柔性连接器。在图38A显 示的柔性连接器323中，每一导电路径被形成为设置在柔性衬底323c上的导电材料323曰、 323b的单个连续区域。在图38B中，每个导电路径被分成许多分离的条323d，其是相互交错 的和在端部处连接在一起。图39A和39B显示分别在图38A和38B中显示出的导电体的电磁福 射的接收的有效区域。可见，图38B的多个轨迹、交错的连接器表示较小的有效的区域，因此 接收到较少的电磁噪声。
[0158] 图40和41显示用在本发明的一实施例中的在两个不同的传感器布置中感应出的 噪声电流的频率谱。在图40中，两个传感器结构如图43所示同相地连接，而在图41中两个传 感器结构如图42所示异相地连接。可见，图40中的噪声谱具有来自局部电源的基础频率和 其谐波衍生峰W及使用线圈用于实验目的而故意施加的特定频率的峰。在图41中可见，局 部电源感应的噪声电流和故意感应的噪声被有效地抑制。
[0159] 在本发明的一实施例中，传感器电路可W布置成用于使对电磁干扰的抑制增强或 最大化或用于增益的优化。分别在图42和43中显示适合的电路。在运两幅图中，电压源401 提供交流电压W补偿塞贝克(Seebeck)效应、1/f噪声W及漂移。在图42和43的两个电路中， 放大器、模数转换器和其他接口电路连接至所显示的开放终端。
[0160] 在图42中，由阻值相等的电阻453、454和运算放大器452形成的分压器提供幅值为 电压源401的输出的一半的参考电压。可变电阻455用于调节由传感器导电体330提供的噪 声信号的水平，其由此提供噪声参考信号。第一传感器导电体329和参考电阻451横跨电压 源401串联连接。由此，在第一传感器329和参考电阻451的接合处的电压和浮动参考电压之 间获取的输出信号提供了噪声减小的信号。电磁噪声在两个输出终端处感应出相同的变 化，且因此抵消。
[0161] 在图43中，第一和第二传感器导电体329、330在具有参考电阻456、457的惠斯通电 桥布置中彼此相对地沿对角线定位。由此横跨电桥的中部提供的输出信号具有双倍增益， 但是类似地噪声感应电压被翻倍。
[0162] 在上述的实施例中，传感器导电体被布局成具有大致成直角的角部。在一实施例 中，可W使用成锐角和纯角的角部。导电体可W布局成具有弯曲的布置。在上述的实施例 中，来自两个传感器的信号被在模拟域中组合，W减小或最小化电磁干扰。可W独立地对来 自两个传感器电极的信号进行数字化和在软件中移除电磁干扰。
[0163] 如所理解的，上述特征的任意特征可W与任何其他特征一起使用，其不仅是涵盖 在本申请中的明确描述的运些组合。
[0164] 本发明的实施方式还包括W下多种技术方案：
[0165] 1.-种用于光刻设备中的衬底保持器，所述衬底保持器包括：
[0166] 主体，所述主体具有表面；
[0167] 多个突节，所述突节从所述表面突出且具有支撑衬底的端面；
[0168] 平坦化层，所述平坦化层设置在所述主体的表面的至少一部分上;和
[0169] 薄膜叠层，所述薄膜叠层设置在所述平坦化层上且形成电子部件。
[0170] 2.根据上述方案1所述的衬底保持器，其中所述薄膜叠层包括导电层。
[0171] 3.根据上述方案1或2所述的衬底保持器，其中所述导电层由金属形成，由诸如从 由化、Al、PtW及它们的合金构成的组中选择的金属形成。
[0172] 4.根据上述方案2或3所述的衬底保持器，其中所述导电层的厚度在从约20nm至约 Ιμπι的范围内。
[0173] 5.根据上述方案2-4中任一方案所述的衬底保持器，其中所述薄膜叠层包括设置 在距离所述平坦化层最远的导电层的表面上的隔离层。
[0174] 6.根据上述方案2-5中任一方案所述的衬底保持器，其中所述薄膜叠层包括在所 述导电层和所述平坦化层之间的隔离层。
[0175] 7.根据上述方案5或6所述的衬底保持器，其中隔离层或所述隔离层由从苯并环下 締、全氨聚娃氮烧、SiOx、聚对二甲苯和聚酷亚胺构成的组中选择的材料或材料的组合形 成。
[0176] 8.根据上述方案5-7中任一方案所述的衬底保持器，其中隔离层或所述隔离层的 厚度在从约0.1 wii至约lOOwii的范围内。
[0177] 9.根据上述方案8所述的衬底保持器，其中隔离层或所述隔离层的厚度在从约0.1 皿至约10皿的范围内，期望地在从约1皿至约3皿的范围内。
[0178] 10.根据上述方案8所述的衬底保持器，其中隔离层或所述隔离层的厚度在从约20 μηι至约lOOjim的范围内，期望地在从约40μηι至约60]im的范围内。
[0179] 11.根据上述方案1-10中任一方案所述的衬底保持器，其中所述薄膜叠层形成多 个电子部件。
[0180] 12.根据上述方案11所述的衬底保持器，其中所述多个电子部件中的第一电子部 件和第二电子部件布置在所述薄膜叠层的单个层中。
[0181] 13.根据上述方案11所述的衬底保持器，其中所述多个电子部件中的第一电子部 件和第二电子部件布置在所述薄膜叠层的两个分离的层中。
[0182] 14.根据上述方案1-13中任一项所述的衬底保持器，其中所述电子部件是从由电 极、加热器、传感器、晶体管和逻辑器件构成的组中选择的部件。
[0183] 15.根据上述方案14所述的衬底保持器，其中所述电极在使用中是静电夹持装置 的电极。
[0184] 16.根据上述方案14所述的衬底保持器，其中所述传感器包括导电体，所述导电体 布置成减小或最小化对电磁干扰的接收。
[0185] 17.根据上述方案16所述的衬底保持器，其中所述导电体包括由两个大致平行的 分支形成的导电回路，其中所述两个分支具有小于或等于约500μπι、小于或等于约200μπι、或 小于或等于约1 OOwii的最大间距。
[0186] 18.根据上述方案16或17所述的衬底保持器，其中所述导电体包括交叉部。
[0187] 19.根据上述方案16至18中任一方案所述的衬底保持器，其中所述传感器包括导 电体，所述导电体设置在所述衬底保持器上的两个大致平行的层中，所述导电体被W相反 的方向在至少两个基本上重叠的区域上缠绕。
[0188] 20.根据上述方案16至19中任一方案所述的衬底保持器，其中所述传感器包括异 相地连接的两个电极。
[0189] 21.根据上述方案20所述的衬底保持器，其中所述两个电极设置在所述衬底保持 器上的盘绕的和交错的路径中。
[0190] 22. -种光刻设备，所述光刻设备包括：
[0191] 支撑结构，配置成支撑图案形成装置；
[0192] 投影系统，布置成将通过所述图案形成装置形成图案的束投影到衬底上;和
[0193] 衬底保持器，布置成保持所述衬底，所述衬底保持器是根据前述权利要求中任一 项所述的衬底保持器。
[0194] 23.根据上述方案22所述的光刻设备，还包括衬底台，其中所述衬底保持器集成到 所述衬底台中。
[01M] 24.-种使用光刻设备的器件制造方法，所述方法包括W下步骤：
[0196] 在将所述衬底保持在衬底保持器中时将通过图案形成装置形成图案的束投影到 衬底上，
[0197] 其中所述衬底保持器包括:主体，所述主体具有表面;多个突节，所述突节从所述 表面突出且具有用于支撑衬底的端面;平坦化层，所述平坦化层设置在所述主体的表面的 至少一部分上;和薄膜叠层，所述薄膜叠层设置在所述平坦化层上且形成电子部件。
[0198] 25.-种用于光刻设备的衬底保持器，所述衬底保持器包括：
[0199] 主体，所述主体具有表面；
[0200] 多个突节，所述突节从所述表面突出且具有用于支撑衬底的端面；
[0201] 平坦化层，所述平坦化层设置在所述主体的表面的至少一部分上，所述平坦化层 包括第一子层和第二子层，所述第二子层具有不同于所述第一子层的成分。
[0202] 26.根据上述方案25所述的衬底保持器，其中所述平坦化层还包括第Ξ子层。
[0203] 27.根据上述方案25或26所述的衬底保持器，其中所述第一子层由苯并环下締形 成。
[0204] 28.根据上述方案25至27中任一方案所述的衬底保持器，其中所述第二子层由 SiOx形成。
[0205] 29.-种制造用于光刻设备中的衬底保持器的方法，所述方法包括W下步骤：
[0206] 设置主体和多个突节，所述主体具有表面，所述突节从所述表面突出且具有用于 支撑衬底的端面;和
[0207] 在所述主体的表面的至少一部分上形成平坦化层，
[0208] 其中形成所述平坦化层的步骤包括形成第一子层和在所述第一子层上形成第二 子层的步骤，所述第二子层具有不同于第一子层的成分。
[0209] 30.根据上述方案29所述的方法，其中形成所述平坦化层的步骤还包括在所述第 二子层上形成第Ξ子层。
[0210] 31.根据上述方案29或30所述的方法，其中形成所述第一子层的步骤、或形成所述 第二子层的步骤、或形成所述第一子层和所述第二子层的步骤包括喷涂聚合物的溶液或聚 合物前驱体的溶液。
[0211] 32.根据上述方案29至31中任一方案所述的方法，其中形成所述第一子层的步骤、 或形成所述第二子层的步骤、或形成所述第一子层和所述第二子层的步骤包括化学气相沉 积(CVD)过程，期望地包括等离子体增强化学气相沉积(PE CVD)过程。
[0212] 33.-种制造用于光刻设备中的衬底保持器的方法，所述方法包括W下步骤：
[0213] 设置主体和多个突节，所述主体具有表面，所述突节从所述表面突出且具有用于 支撑衬底的端面;和
[0214] 在所述主体的表面的至少一部分上形成平坦化层，
[0215] 其中形成平坦化层的步骤包括形成第一子层、赔烤所述第一子层W将其固化，和 在所述第一子层上形成第二子层。
[0216] 34.根据上述方案33所述的方法，其中形成所述第一子层的步骤包括喷涂聚合物 的溶液或聚合物前驱体的溶液。
[0217] 35.根据上述方案33或34所述的方法，其中形成所述第二子层的步骤包括喷涂聚 合物的溶液或聚合物前驱体的溶液。
[0218] 尽管在本文中可W做出具体的参考，将所述光刻设备用于制造1C，但应当理解运 里所述的光刻设备可W有制造微观尺度或甚至纳米尺度的特征的其他的应用，例如，集成 光学系统、磁畴存储器的引导和检测图案、平板显示器、液晶显示器化CD)、薄膜磁头等的制 造。本领域技术人员应该理解的是，在运种替代应用的情况中，可W将其中使用的任意术语 "晶片"或"管忍"分别认为是与更上位的术语"衬底"或"目标部分"同义。运里所指的衬底可 W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W将所 述公开内容应用于运种和其它衬底处理工具中。另外，所述衬底可W处理一次W上，例如W 便产生多层1C，使得运里使用的所述术语"衬底"也可W表示已经包含多个已处理层的衬 底。
[0219] 运里使用的术语"福射"和"束"包含全部类型的电磁福射，包括:紫外(UV)福射和 极紫外化UV)福射(例如具有约365、248、193、157、126、13.5或6.5醒的波长）。
[0220] 在上下文允许的情况下，所述术语"透镜"可W表示各种类型的光学部件中的任何 一种或它们的组合，包括折射式和反射式的光学部件。
[0221] 尽管W上已经描述了本发明的特定的实施例，但是应该理解的是至少W此处描述 的设备的操作方法的形式的本发明可与上述不同的形式实现。例如，至少W设备的操 作方法的形式的本发明的实施例可W采取包含用于描述上述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的计算机程序的形式，或者采取具有在其中存 储的运种计算机程序的数据存储介质的形式(例如，半导体存储器、磁盘或光盘）。另外，机 器可读指令可嵌入到两个或更多个计算机程序中。所述两个或更多个计算机程序可被存储 在一个或更多个不同的存储器和/或数据存储介质上。
[0222] 在一个或更多的计算机程序由位于光刻设备的至少一个部件内的一个或更多的 计算机处理器读取时，此处描述的任何控制器中的每个是可操作的或组合在一起是可操作 的。控制器可W每个或组合在一起具有任何适合的配置，用于接收、处理W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，每个控制器可包括一个或更多个处 理器，用于执行包括用于上面所描述的操作设备的方法的机器可读执令的计算机程序。所 述控制器可W包括用于存储运样的计算机程序的数据存储介质，和/或用于容纳运样的介 质的硬件。因此，控制器可W根据一个或更多的计算机程序中的机器可读指令进行操作。
[0223] 本发明可W应用于直径为300nm、450nm或任何其他尺寸的衬底。
[0224] 本发明的一个或更多个实施例可W用于任何浸没式光刻设备，尤其是（但不限 于），上面提到的那些类型的浸没式光刻设备，而不论浸没液体是W浴器的形式提供，还是 只应用到衬底的局部表面区域上，或在衬底和/或衬底台上不受限制。在不受限制的布置 中，所述浸没液体可在衬底和/或衬底台的表面上流动，使得基本上衬底台和/或衬底的整 个未覆盖的表面被润湿。在运样的不受限制的浸没系统中，所述液体供给系统可能不限制 浸没液体或它可能提供一定比例的浸没液体限制，但基本上不完全限制所述浸没液体。
[0225] 在此处构思的液体供给系统应当被广义地理解。在某些实施例中，其可W是提供 液体至介于投影系统与衬底和/或衬底台之间的空间的一种机构或者结构的组合。它可W 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、一个或更多个气 体出口和/或一个或更多个液体出口的组合，其将液体提供至所述空间。在一个实施例中， 该空间的表面可W是衬底和/或衬底台的一部分，或者该空间的表面可W完全覆盖衬底和/ 或衬底台的表面，或者所述空间可W包围衬底和/或衬底台。所述液体供给系统还可W进一 步可选地包括一个或更多个元件，用于控制液体的位置、数量、品质、形状、流量或者液体的 其他任何特征。
[0226] W上的描述是说明性的，而不是限制性的。因此，本领域的技术人员应当理解，在 不背离所附的权利要求的保护范围的条件下，可W对本发明进行修改。
【主权项】
1. 一种制造衬底保持器的方法，所述方法包括步骤： 在所述衬底保持器的主体的表面的至少一部分上设置平坦化层；以及 在所述平坦化层的顶部形成或附着薄膜叠层，其中所述薄膜叠层形成电子或电气部 件，其中多个突节从所述表面突出且具有支撑衬底的端面，并且其中所述薄膜叠层与所述 多个突节中的相邻突节沿水平地被间隙隔开。2. 根据权利要求1所述的方法，其中所述薄膜叠层包括导电层。3. 根据权利要求2所述的方法，其中所述薄膜叠层包括设置在距离所述平坦化层最远 的导电层的表面上的隔离层。4. 根据权利要求2所述的方法，其中所述薄膜叠层包括在所述导电层和所述平坦化层 之间的隔离层。5. 根据权利要求1所述的方法，其中所述薄膜叠层形成多个电子或电气部件。6. 根据权利要求1所述的方法，还包括:将所述平坦化层设置在所述主体的所述表面的 至少一部分上，以覆盖包围所述多个突节的区域，所述平坦化层设置在所述突节之间、但是 不覆盖所述多个突节的端面。7. 根据权利要求1所述的方法，其中所述电子或电气部件包括电绝缘层、在所述电绝缘 层的顶部上的金属电极层和在所述金属电极层的顶部上的电介质层。8. -种制造衬底保持器的方法，所述方法包括步骤： 使用第一技术将平坦化层的第一子层施加在所述衬底保持器的主体的表面的至少一 部分上，所述第一技术从以下各项中选出：喷涂、旋涂、溅射、物理气相沉积或化学气相沉 积； 使用第二技术将所述平坦化层的第二子层施加在所述第一子层上，其中所述第二技术 从以下各项中选出：喷涂、旋涂、溅射、物理气相沉积或化学气相沉积，所述第二技术不同于 所述第一技术，所述平坦化层在从所述表面突出且具有支撑衬底的端面的多个突节之间。9. 一种制造衬底保持器的方法，所述方法包括步骤： 将平坦化层施加在所述衬底保持器的主体的表面的至少一部分上;和 在所述平坦化层的顶部上形成或附着电子或电气部件，其中多个突节从所述表面突出 且具有支撑衬底的端面，并且其中所述电子或电气部件与所述多个突节中的相邻突节的侧 壁沿水平地被开口间隙隔开。10. 根据权利要求9所述的方法，包括将所述平坦化层施加在所述主体的所述表面的至 少一部分上，以覆盖包围所述多个突节的区域，所述平坦化层设置在所述突节之间、但是不 覆盖所述多个突节的端面。
【文档编号】G01J5/20GK105824199SQ201610252175
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2012年2月16日
【发明人】R·W·L·拉法瑞, N·坦凯特, N·V·德兹欧姆提那, Y·P·科瑞德, S·A·特兰普, J·J·雷森, E·C·罗登伯格, M·W·L·H·菲特斯, H·于斯曼
【申请人】Asml荷兰有限公司