用于移除粒子的方法与流程

1.本发明实施例涉及一种移除薄膜及光掩模上的粒子的方法。


背景技术：

2.半导体产业已经历快速增长，其部分归因于各种电子组件(例如晶体管、二极管、电阻器、电容器等等)的集成密度不断提高。集成密度的提高主要由最小特征大小的反复减小导致，其允许更多组件集成到给定面积中。所引入的此按比例缩小增加半导体制造工艺的复杂性。
3.作为实例，光刻工艺可使用光掩模(也称为光罩)来将图案光学转印到衬底上。可通过此光刻工艺来图案化的最小特征大小受限于由辐射源投影的辐射的波长。鉴于此，已引入极紫外(euv)辐射源及光刻工艺。


技术实现要素：

4.本发明的实施例涉及一种用于移除粒子的方法，其包括：接收包括薄膜膜层及薄膜框的薄膜，其中至少一粒子放置于所述薄膜膜层上；产生光束以形成光学陷阱，其中所述光学陷阱在垂直于所述薄膜膜层的方向上延伸；及由所述光学陷阱从所述薄膜膜层移除所述粒子。
5.本发明的实施例涉及一种用于移除粒子的方法，其包括：接收包括薄膜膜层及薄膜框的薄膜，其中至少一粒子放置于所述薄膜框中；产生光束以形成光学陷阱；及由所述光学陷阱从所述薄膜框移除所述粒子。
6.本发明的实施例涉及一种用于移除粒子的方法，其包括：接收包括光掩模衬底及形成于所述光掩模衬底上的吸收体图案的光掩模，其中至少一粒子放置于所述吸收体图案上；翻转所述光掩模；产生光束以形成光学陷阱；及由所述光学陷阱及重力从所述吸收体图案移除所述粒子。
附图说明
7.从结合附图来阅读的以下具体实施方式最好理解本公开的方面。应注意，根据行业标准做法，各种构件未按比例绘制。事实上，为使论述清楚，可任意增大或减小各种构件的尺寸。
8.图1是说明根据本公开的方面的光掩模的剖面图。
9.图2是说明根据本公开的方面的光掩模的一部分的剖面图。
10.图3是表示根据本公开的方面的用于从薄膜移除粒子的方法的流程图。
11.图4a到图4d是说明根据本公开的方面的用于移除粒子的方法的阶段的示意图。
12.图5a说明根据本公开的方面的用于移除粒子的方法的不同实施例，且图5b是图5a的侧视图。
13.图6是表示根据本公开的方面的用于从光掩模移除粒子的方法的流程图。
14.图7a到图7c是说明根据本公开的方面的用于移除粒子的方法的阶段的示意图。
15.图8说明根据本公开的方面的用于移除粒子的方法的另一实施例。
16.图9是根据本公开的方面的光刻系统的示意图。
17.图10是说明根据本公开的一些实施例的euv光源模块的示意图。
18.图11是说明根据本公开的方面的用于移除粒子的方法的示意图。
19.图12是表示根据本公开的方面的用于从光掩模移除粒子的方法的流程图。
20.图13a到图13d是说明根据本公开的方面的用于移除粒子的方法的阶段的示意图。
具体实施方式
21.以下揭露提供用于实施所提供主题的不同特征的许多不同实施例或实例。下文将描述组件及布置的特定实例以简化本公开。当然，这些仅为实例且不意在限制。例如，在以下描述中，使第一构件形成于第二构件上方或第二构件上可包含其中形成直接接触的所述第一构件及所述第二构件的实施例，且还可包含其中额外构件可形成于所述第一构件与所述第二构件之间使得所述第一构件及所述第二构件可不直接接触的实施例。另外，本公开可在各种实例中重复元件符号及/或字母。此重复是为了简单及清楚且其本身不指示所论述的各种实施例及/或配置之间的关系。
22.说明性实施例的此描述希望结合附图阅读，附图被视为整个书面描述的部分。在本文中所揭露的实施例的描述中，方向或定向的任何参考仅意在方便描述且绝不意在限制本公开的范围。相对术语(例如“下”、“上”、“水平”、“垂直”、“上方”、“下方”、“向上”、“向下”、“顶部”及“底部”及其衍生词(例如“水平地”、“向下地”、“向上地”等等))应被解释为是指接着所描述或所论述的图式中所展示的定向。这些相对术语仅用于方便描述且不要求设备以特定定向建构或操作。术语(例如“附接”、“固定”、“连接”及“互连”)是指其中结构通过介入结构彼此直接或间接固定或附接的关系，及可移动或刚性附接关系，除非另有明确描述。此外，本公开的特征及益处通过参考实施例来说明。因此，本公开明确地不应受限于说明可单独或依其它特征组合存在的一些可能非限制性特征组合的此类实施例；确切来说，本公开的范围应由所附权利要求书界定。
23.尽管阐述本公开的广泛范围的数值范围及参数是近似值，但应尽可能精确报告特定实例中所阐述的数值。然而，任何数值固有地含有由相应测试测量中所见的标准偏差必然所致的特定误差。此外，如本文中所使用，术语“大体上”、“约”或“大致”一般意味着在所属领域的一般技术人员可考虑的值或范围内。替代地，术语“大体上”、“约”或“大致”意味着在所属领域的一般技术人员考虑的平均值的可接受标准误差内。所属领域的一般技术人员应了解，可接受标准误差可根据不同技术变化。除在操作/工作实例中之外或除非另有明确说明，否则本文中所揭露的所有数值范围、数量、值及百分比(例如材料数量、持续时间、温度、操作条件、数量比及其类似者的数值范围、数量、值及百分比)应被理解为在所有例子中由术语“大体上”、“约”或“大致”修饰。因此，除非有相反指示，否则本公开及所附权利要求书中所阐述的数值参数是可根据期望变化的近似值。最后，应鉴于报告有效数字的数目且通过应用普通舍入技术来解释每一数值参数。范围在本文中可表示为从一个端点到另一端点或在两个端点之间。除非另有指示，否则本文中所揭露的所有范围包含端点。
24.本公开中所描述的先进光刻工艺、方法及材料可用于许多应用，包含鳍式场效晶
体管(finfet)。例如，鳍片可经图案化以在以上揭露特别合适的特征之间产生相对紧密间距。另外，用于形成finfet的鳍片之间隔件可根据以上揭露来处理。
25.术语“掩模”、“光掩模”及“光罩”可互换使用以是指光刻模板，例如euv掩模。
26.euv系统(其利用反射而非折射光学器件)对污染问题非常敏感。在一些比较方法中，引入到相应euv掩模上的粒子污染会导致光刻转印图案劣化。因而，需要在euv掩模上方提供薄膜膜层来充当保护euv掩模免受损坏及/或污染粒子的保护盖。
27.薄膜膜层可由薄膜框固定到光掩模衬底。在一些比较实施例中，薄膜框包含用于通气的一或多个通气孔或切口。此外，通气孔或切口可均衡掩模-薄膜系统内部的空间与掩模-薄膜外部的空间之间的压力。我们发现，粒子可在形成薄膜膜层期间积累于薄膜膜层上。粒子还可在薄膜框组装操作期间落在薄膜膜层上。此外，粒子还可积累于框的切口或通气孔上。上述粒子可在暴露操作期间从薄膜膜层或从切口/通气孔迁移或掉落到形成于光掩模衬底上的图案上。掉落粒子问题会严重影响晶片良率。
28.因此，本公开提供一种用于从薄膜及从光掩模移除粒子的方法。方法使用光学捕获技术来快速移除粒子。在一些实施例中，可使用光学捕获技术提供垂直光陷阱以从薄膜膜层移除粒子。在一些实施例中，可使用光学捕获技术提供水平陷阱以从薄膜框切口及从通气孔移除粒子。在一些实施例中，可上下翻转光掩模，使得除使用光学捕获技术的方法之外，还可使用重力来从光掩模衬底移除粒子。根据方法，可高效移除粒子且因此可缓解掉落粒子问题。此外，使用光学捕获技术对薄膜膜层、薄膜框及光掩模衬底造成很小损坏。
29.请参考图1，其中图1是说明光掩模100的剖面图。在一些实施例中，光掩模100可为具有薄膜的euv光掩模。包含薄膜的光掩模100可称为薄膜型光掩模。如图1中所展示，光掩模100包含光掩模衬底102(也称为坯料)。光掩模衬底102可为低热膨胀材料(ltem)衬底。在一些实施例中，背侧涂层(图中未展示)可放置于光掩模衬底102的背侧上方。背侧涂层可包含氮化铬(cr
x
ny)层。在一些实施例中，光掩模衬底102包含多层结构，但图中未展示。举例来说，多层结构可包含钼硅(mo-si)多层。在一些实施例中，每一mo层的厚度可约为3纳米，且每一si层的厚度可约为4纳米。所要衍射特性会影响mo-si多层的层的厚度及/或数目。在一些实施例中，光掩模衬底102可包含覆盖层(图中未展示)。覆盖层可包含钌(ru)层、si层及/或另一合适材料层。覆盖层有助于在制造及使用光掩模100期间保护多层结构。在一些实施例中，吸收体图案104形成于衬底102上方。吸收体图案104可包含(例如)氮化钽(tan)层、氮化钽硼(tabn)层或氮氧化钽硼(tabon)层。吸收体图案104经配置以吸收euv光(例如具有约13.5纳米的波长的光)。在一些实施例中，例如(例如但不限于)铝(al)、钨(w)、cr、ta及其它合适组合物的其它材料可用于形成吸收体图案104。
30.应注意，尽管已提供可用于光掩模衬底102、背侧涂层、多层结构、覆盖层及吸收体图案104中的每一者的材料的一些实例，但应了解，可在不背离本公开的范围的情况下类似地使用本技术中已知的其它合适材料。类似地，还可提供其它掩模配置。
31.下文将简要概述光掩模100的示范性制造方法。这些操作仅供例示且不意在限制超过下文将叙述的权利要求书中明确提供的内容。在一些实施例中，制造操作包含两个阶段：(1)掩模坯料制造工艺；及(2)掩模图案化工艺。在掩模坯料制造工艺期间，掩模坯料通过将合适层(例如反射多层，例如mo-si多层)沉积于合适衬底(例如具有平坦无缺陷表面的ltem衬底)上来形成。在一些实施例中，覆盖层形成于多层结构上方，接着沉积吸收体层。吸
收体层经图案化以形成光掩模衬底102上的所要吸收体图案104。在一些实施例中，抗反射(arc)层可在图案化之前沉积于吸收体层上方。包含所要图案的光掩模100接着可用于将电路及/或装置图案转印到半导体晶片上。在各种实施例中，由光掩模100界定的图案可通过各种光刻工艺转印到多个晶片上。另外，一组光掩模可用于建构完整集成电路(ic)装置及/或电路。
32.在各种实施例中，光掩模100可被制造成包含不同结构类型，例如(例如)二元强度掩模(bim)或移相掩模(psm)。示范性bim包含不透明吸收区域及反射区域，其中bim包含待转印到半导体衬底的图案(例如ic图案)。不透明吸收区域包含经配置以吸收入射光(例如入射euv光)的吸收体，如上文所描述。在反射区域中，吸收体已被移除(例如，在上述掩模图案化工艺期间)且入射光由多层结构反射。另外，在一些实施例中，光掩模100可包含利用由穿过其光的相位差产生的干涉的psm。psm的实例包含交替psm(altpsm)、衰减psm(attpsm)及无铬psm(cpsm)。例如，altpsm可包含放置于每一图案化掩模特征的两侧上的移相器(具有相反相位)。在一些实例中，attpsm可包含具有大于零的透射率的吸收体层(例如具有约6％强度透射率的mo-si层)。在一些情况中，cpsm可被描述为(例如)100％透射altpsm，因为cpsm在掩模上无移相器材料或铬。
33.如上文所描述，光掩模100包含可由光刻系统用于将电路及/或装置图案转印到半导体晶片上的图案化图像。为实现具有足够高保真度的从光掩模100的图案转印，期望减少或避免将缺陷引入到光掩模100上。例如，非有意落在表面吸收体图案104或衬底102上的粒子如果不被移除，那么会导致光刻转印图案劣化。粒子可通过各种制造方法、处置方法及/或在光刻系统(例如本文中所描述的光刻系统)中使用光掩模100中的任何者来引入。
34.在一些实施例中，光掩模100可包含附接于光掩模100上方以充当保护盖的薄膜110。薄膜110可用于保护掩模免受损坏及污染粒子。薄膜110可包含薄膜膜层112及薄膜框114。在一些实施例中，薄膜膜层112可由胶水118附接到薄膜框114。
35.参考图1及图2，在一些比较方法中，粒子可在形成及组装薄膜期间落在薄膜110上。例如，粒子p1可落在薄膜膜层112的向外表面上，粒子p2可落在薄膜膜层112的向内表面上，粒子p3可落在框114的框切口116a上，粒子p4可落在通气孔116b上，及/或粒子p5可落在薄膜膜层112与薄膜框114之间的接面上。应注意，尽管粒子p1、p2、p3、p4、p5经说明为具有圆形形状，但应了解，其它粒子形状及大小是可能的，且希望落入本公开的范围内。如上文所提及，上述粒子p1、p2、p3、p4、p5可在暴露操作期间从薄膜膜层112或从薄膜框114的切口116a/通气孔116b迁移或掉落到吸收体图案104及光掩模衬底102上。掉落粒子问题会严重影响晶片良率。
36.图3是表示根据本公开的方面的用于移除粒子的方法20的流程图，且图4a到图4d是说明根据本公开的方面的用于移除粒子的方法20的阶段的示意图。在一些实施例中，执行方法20以从薄膜膜层移除粒子。方法20包含数个操作(21、22及23)。将根据一或多个实施例来进一步描述方法20。应注意，可在各个方面的范围内重新布置或以其它方式修改方法20的操作。应进一步注意，可在方法20之前、方法20期间及方法20之后提供额外工艺，且本文中可仅简要描述一些其它工艺。因此，在本文中所描述的各个方面的范围内，其它实施方案是可能的。
37.参考图4a，在操作21中接收薄膜110。薄膜110包含薄膜膜层112及薄膜框114。在一
些实施例中，粒子p1及p2可被发现于薄膜膜层112的表面上方，如图4a中所展示。粒子p2可落在面向薄膜框114的表面上，且粒子p1可落在背向薄膜框114的表面上。
38.在操作22中，产生光束l以形成光学陷阱t。如图4b中所展示，光学陷阱t在垂直于薄膜膜层112的方向上延伸。在一些实施例中，光学陷阱t是沿从粒子p2到薄膜膜层112的方向形成。在一些实施例中，光学陷阱t沿与重力方向相反的方向延伸。光学陷阱t用于移除粒子p2。此技术依赖由一或多个光束l导向微小物体产生的力来捕获、悬浮及移动微小物体。如图4b中所展示，光束l从例如激光或红外(ir)光源的光源120发射，且视需要穿过一或多个透镜122。光束l可通过空间光调制器(slm)124被导向物镜126。因为光束l被聚焦于非常小点(焦点区域)上，所以具有高折射率的粒子(例如玻璃、塑料或油滴)被吸引到光束l的强区域，且可被永久捕获于光束的焦点区域处。另外，粒子p2位于薄膜膜层112与物镜126之间。
39.在操作23中，由光学陷阱t从薄膜膜层112移除粒子p2。参考图4c，小菲涅耳(fresnel)反射可产生于捕获粒子p2的表面处。捕获光束的此反射在捕获粒子p2上产生使其在光学陷阱t中向前移动的辐射压力。在一些实施例中，力可符合方程(1)：
[0040][0041]
此处，f
scat
指示光学陷阱t的散射力，nb指示介质的反射率，p
scat
指示散射激光功率，c指示光速，λ指示激光束l的波长，且m指示n
particle
/nb，其中n
particle
指示粒子p2的反射率。
[0042]
在一些实施例中，波长λ介于约500纳米到约520纳米之间，且p
scat
的功率介于约100mw到约500mw之间。光学陷阱t的散射力f
scat
能够捕捉及移动具有约15微米到约30微米之间的直径的粒子。
[0043]
在一些实施例中，光学陷阱t沿与重力g的方向相反的方向延伸。换句话说，提供垂直光学陷阱t。在此类实施例中，重力g及垂直光学陷阱t一起从薄膜膜层112移除粒子p2。
[0044]
因此，参考图4d，粒子p2在已落在薄膜膜层112的表面上时被移除。在一些实施例中，为移除粒子p1，薄膜110可经上下翻转使得粒子p1位于薄膜膜层112与物镜126之间。可执行操作22及23以从薄膜膜层112移除粒子p1。在一些实施例中，垂直光学陷阱t及重力g一起从薄膜膜层112的表面移除粒子p1。在一些实施例中，通过对薄膜膜层112的两个表面执行操作22及23来缓解薄膜膜层112的粒子问题。此外，因为粒子移除由光学陷阱t执行，所以可降低薄膜膜层112损坏(例如刮擦或破裂)的风险。
[0045]
参考图5a及图5b，光学陷阱t可为线性模块化多光学陷阱ts。应注意，为简洁起见，光源120、透镜122、slm 124及物镜126从图5a省略。在此类实施例中，线性模块化多光学陷阱ts可用于沿平行于薄膜膜层112的表面的方向扫描薄膜膜层112，使得可提高粒子移除效率。
[0046]
在一些实施例中，在将薄膜110附接到光掩模衬底102之前执行操作22及23，即，产生光束l以形成光学陷阱t及由光学陷阱t移除粒子p1、p2。例如，在将薄膜膜层112附接到薄膜框114以形成薄膜110之后但在将薄膜110附接到光掩模衬底102之前，可执行操作22及23
以缓解粒子落在光掩模衬底102上的问题。
[0047]
在一些实施例中，在将薄膜110附接到光掩模衬底102之后执行操作22及23，即，产生光束l以形成光学陷阱t及由光学陷阱t移除粒子p1、p2。例如，在将薄膜110放置于光掩模衬底102上之后，粒子p1可落在薄膜膜层112的向外表面上。在此类实施例中，可对薄膜膜层112的表面执行操作22及23以因此缓解粒子落在光掩模衬底102上的问题。
[0048]
在一些实施例中，在将薄膜110放置于光掩模衬底102上之前，光束l可包含激光束或红外(ir)光束。ir光束的波长可介于约800纳米到约2,500纳米之间。在其它实施例中，在将薄膜110放置于光掩模衬底102上之后，光束可包含用于防止损坏吸收体图案104或层(即，覆盖层及mo-si多层)的ir光束。
[0049]
图6是表示根据本公开的方面的用于移除粒子的方法30的流程图，且图7a到图7c是说明根据本公开的方面的用于移除粒子的方法30的阶段的示意图。应注意，图7a到图7c及图4a到图4d中的相同元件可包含相同材料且由相同元件符号指示；因此，为简洁起见，省略重复描述。方法30包含数个操作(31、32及33)。方法30将根据一或多个实施例来进一步描述。应注意，方法30的操作可在各种方面的范围内重新布置或以其它方式修改。应进一步注意，可在方法30之前、方法30期间及方法30之后提供额外工艺，且本文中可仅简要描述一些其它工艺。因此，在本文中所描述的各种方面的范围内，其它实施方案是可能的。
[0050]
参考图6及图7a，在操作31中接收薄膜110。薄膜110包含薄膜膜层112及薄膜框114。在一些实施例中，粒子p3、p4、p5可被发现于薄膜框114上方，如图7a中所展示。例如，粒子p3可落在薄膜框114的切口116a上且积累于其中，粒子p4可落在薄膜框114的通气孔116b上且积累于其中，且粒子p5可落在薄膜膜层112与薄膜框114之间的接面上。
[0051]
在操作32中，产生光束l以形成光学陷阱t。在一些实施例中，光学陷阱t在垂直于薄膜框114的方向上延伸。在一些实施例中，光束l被导向垂直于重力g的方向。在此类实施例中，光学陷阱可称为水平光学陷阱t。水平光学陷阱t用于移除粒子p3、p4。如上文所提及，此技术依赖由一或多个光束l导向微小物体产生的力来捕获、悬浮及移动所述微小物体。应注意，光束l从例如激光或红外(ir)光源的光源发射，且视需要穿过透镜。光束l可通过空间光调制器导向物镜。光源、透镜及空间光调制器的布置可类似于图4b中所展示的布置；因此，省略此类元件的重复描述。在一些实施例中，光学陷阱可为图7b中所展示的线性模块化多光学陷阱ts，但本公开不限于此。在此类实施例中，线性模块化多光学陷阱ts可用于沿平行于重力g的方向的方向扫描薄膜框114，使得可提高粒子移除效率。
[0052]
在操作33中，由光学陷阱t从薄膜框114移除粒子p3、p4。小菲涅耳反射可产生于捕获粒子p3、p4的表面处。捕获光束的此反射在捕获粒子p3、p4上产生使捕获粒子p3、p4在光学陷阱t中向前移动的辐射压力。在一些实施例中，力可符合上述方程(1)。
[0053]
因此，参考图7c，粒子p3从薄膜框114的切口116a移除，且粒子p4从薄膜框114的通气孔116b移除。通过执行操作32及33来缓解薄膜框114的粒子问题。此外，因为粒子移除由光学陷阱ts执行，所以可降低薄膜框114的风险。
[0054]
参考图8，在一些实施例中，光学陷阱t在方向上延伸，且方向与薄膜膜层112形成小于90度的夹角。在此类实施例中，光学陷阱t可称为倾斜光学陷阱t。此外，陷阱t可为线性模块化多光学陷阱ts。应注意，光源120、透镜122、slm 124及物镜126从图8省略。在一些实施例中，倾斜光学陷阱t用于从薄膜膜层112与薄膜框114之间的接面移除粒子p5。
[0055]
在一些实施例中，在将薄膜110附接到光掩模衬底102之前执行操作32及33，即，产生光束l以形成光学陷阱t及由光学陷阱移除粒子p3、p4、p5。例如，在将薄膜膜层112附接到薄膜框114以形成薄膜110之后但在将薄膜110附接到光掩模衬底102之前，可执行操作32及33，使得可缓解粒子问题且因此缓解粒子落到光掩模衬底102上的问题。
[0056]
在一些实施例中，在将薄膜110附接到光掩模衬底102之后执行操作32及33(即，产生光束l以形成光学陷阱t及由光学陷阱t移除粒子p3、p4、p5)，因此缓解粒子落在光掩模衬底102上的问题。
[0057]
如上文所提及，在将薄膜110放置于光掩模衬底102上之前，光束l可包含激光束或ir光束。如上文所提及，ir光束的波长可介于约800纳米到约2,500纳米之间。在其它实施例中，在将薄膜110放置于光掩模衬底102上之后，光束可包含用于防止损坏吸收体图案104或层(即，覆盖层及mo-si多层)的ir光束。
[0058]
在一些实施例中，用于从薄膜膜层112移除粒子的方法20及用于从薄膜框114及从薄膜膜层112与薄膜框114之间的接面移除粒子的方法30两者可在薄膜110上执行。在一些实施例中，方法20可在方法30之前或替代地在方法30之后执行，其取决于不同工艺要求。在一些实施例中，方法20及方法30可同时执行，其取决于不同工艺要求。
[0059]
请参考图9，其是根据本公开的方面的光刻系统400的示意图。在一些实施例中，在执行方法20及/或方法30之后，在光刻系统400内利用上述光掩模100。
[0060]
光刻系统400可称为扫描仪，其可操作以执行包含暴露的光刻工艺。在一些实施例中，euv光刻系统400还可称为扫描仪，其可操作以通过euv辐射r执行光刻工艺。在一些实施例中，euv光刻系统400包含euv光源模块410，其经配置以产生euv辐射r。例如，euv辐射r可具有约1nm到约100nm之间的波长。在一些实施例中，euv辐射r可具有约13.5nm的波长，但本公开不限于此。euv光刻系统400采用上文所提及的euv光掩模100来反射euv辐射r。因此，euv光掩模100上的电路系统图案可通过将目标晶片w上的光阻剂暴露于euv辐射r来精确复制到目标晶片w上。
[0061]
在一些实施例中，光刻系统400包含照明器420。照明器420包含各种光学组件(例如具有多个透镜的折射光学系统及/或具有多个反射镜的反射光学系统)以将来自euv光源模块410的euv辐射r导向其上固持euv光掩模100的掩模台430。另外，掩模台430经配置以固定euv光掩模100。在一些实施例中，掩模台430是静电卡盘(也称为s卡盘或r卡盘)，其可通过掩模台430与euv光掩模100之间的吸引力固持euv光掩模100。由于甚至气体分子可吸收euv辐射r且降低其强度，所以光刻系统400经设计成定位于真空环境中以避免euv辐射r的强度损失。静电卡盘仅利用吸引力来固持euv光掩模100，使得静电卡盘的使用不导致粒子及/或气体分子的存在。
[0062]
在一些实施例中，光刻系统400包含投影光学模块440(也称为投影光学箱(pob))。投影光学模块440经配置以在euv辐射r由euv光掩模100反射之后将euv光掩模100的电路系统图案转印到由晶片台450固定的目标晶片w上。投影光学模块440包含基于各种设计布置的各种折射光学器件及/或反射光学器件。由euv光掩模100反射且其上携载电路系统图案的euv辐射r由投影光学模块440导向目标晶片w。因此，归因于照明器420及投影光学模块440的配置，euv辐射r可以合适性质(例如强度及清晰度)聚焦于euv光掩模100及目标晶片w上。
[0063]
参考图10，euv光源模块410包含液滴产生器411、激光源412、集光器413、气体供应器414及液滴捕集器415。应注意，euv光源模块410的组件可基于各种设计来进一步添加或省略。
[0064]
液滴产生器411产生多个目标液滴dt。目标液滴dt可具有包含锡(sn)、含锡液体材料(例如共晶锡合金)、锂(li)、氙(xe)、其组合或其类似者的群组中的至少一材料。在一些实施例中，目标液滴dt可具有约30微米(μm)的直径，但本公开不限于此。在一些实施例中，目标液滴dt一次产生一个，两个连续目标液滴dt之间间隔大体上相同时段。
[0065]
激光源412产生各种激光用于激发目标液滴dt进一步产生用于euv光刻工艺中的多个euv辐射r。在一些实施例中，激光源412可采用双脉冲激光产生等离子体(lpp)机构。例如，激光源412可利用两种类型的激光(例如预脉冲激光及主脉冲激光)用于从目标液滴dt产生euv辐射r。
[0066]
集光器413收集由等离子体发射的euv辐射r。更具体来说，集光器413可依序收集、反射及导引euv辐射r用于euv光刻操作。集光器413经配置有适当涂布材料及形状以用作euv辐射r的收集、反射及聚焦的反射镜。在一些实施例中，集光器413具有椭球几何形状，例如碗形状。此外，集光器413在其中心处具有用于允许来自激光源412的激光束穿过的通孔。
[0067]
气体供应器414与其中定位euv光源模块410的腔室流体连通，且气体供应器414经配置以将氢气提供到集光器413。氢气具有吸收euv辐射r的低能力，因此euv辐射r的强度不会受显著影响。液滴捕集器415与液滴产生器411对置且对准。在一些实施例中，液滴捕集器415经配置以接收过量目标液滴dt及一些碎屑。在一些实施例中，液滴捕集器415可回收漏失目标液滴dt且避免浪费目标液滴dt。
[0068]
参考图11，在一些实施例中，在执行暴露操作期间产生的粒子会非有意地沉积于薄膜型光掩模100的薄膜膜层112或薄膜框114的表面上。在一些实施例中，目标液滴dt可以粒子p6的形式(例如锡球)落在薄膜膜层112的表面上。另外，碎屑会落在薄膜膜层112的表面上。粒子p6及碎屑两者如果不被移除，那么会导致光刻转印图案劣化。在此类实施例中，方法20及方法30可经个别或组合执行以移除粒子p6。因为方法20及30缓解薄膜110的粒子问题，所以光掩模100清洁度提高，且因此可忽略归因于粒子落在光掩模100上的光掩模100修复。
[0069]
另外，在此类实施例中，ir光源可用于形成光学陷阱t以减少对光掩模100的吸收体图案104的损坏。
[0070]
图12是表示根据本公开的方面的用于移除粒子的方法50的流程图，且图13a到图13d是说明根据本公开的方面的用于移除粒子的方法50的阶段的示意图。应注意，图13a到图13d及图4a到图4d中的相同元件可包含相同材料且是由相同元件符号指示；因此，为简洁起见，省略重复描述。在一些实施例中，方法50经执行以从薄膜膜层移除粒子。方法50包含数个操作(51、52、53及54)。将根据一或多个实施例来进一步描述方法50。应注意，可在各种方面的范围内重新布置或以其它方式修改方法50的操作。应进一步注意，可在方法50之前、方法50期间及方法50之后提供额外工艺，且本文中可仅简要描述一些其它工艺。因此，在本文中所描述的各种方面的范围内，其它实施方案是可能的。
[0071]
参考图13a，在操作51中接收光掩模100。在一些实施例中，从euv扫描室接收光掩模100。在一些实施例中，光掩模100是非薄膜型光掩模。在此类实施例中，光掩模100无薄
膜。在此类实施例中，吸收体图案104及光掩模衬底102可在腔室中的暴露操作期间暴露于环境，例如图9及图10中所展示的情况。
[0072]
在一些实施例中，在图9及图10中所展示的扫描室中，从液滴产生器411产生的呈锡球的形式的粒子p7可落在吸收体图案104及光掩模衬底102的表面上。在此类实施例中，归因于粒子p7与吸收体图案104之间的高摩擦，粒子p7更难被移除。
[0073]
参考图13b，在操作52中上下翻转光掩模100。
[0074]
在操作53中，产生光束l以形成光学陷阱t。如图13c中所展示，光学陷阱t在垂直于吸收体图案104的表面及光掩模衬底102的表面的方向上延伸。此外，光学陷阱t沿与重力g的方向相反的方向延伸。光学陷阱t用于移除粒子p7。如上文所提及，此技术依赖于由一或多个光束通过微小物体产生的力以捕获、悬浮及移动所述微小物体。在一些实施例中，光束从例如激光或红外(ir)光源的光源发射，且视需要穿过透镜。光束可通过空间光调制器(slm)导向物镜。光源、透镜及空间光调制器的布置可类似于图4b中所展示的布置；因此，省略此类元件的重复描述。因为光束l被聚焦到非常小点(焦点区域)，所以具有高折射率的粒子(例如玻璃、塑料或油滴)被吸引到激光束的强区域且可被捕获于光束的焦点区域处。
[0075]
在操作54中，由光学陷阱t从光掩模衬底102移除粒子p7。参考图13d，小菲涅耳反射可产生于捕获粒子p7的表面处。捕获光束的此反射在捕获粒子p7上产生使其在光学陷阱t中向前移动的辐射压力。在一些实施例中，光学陷阱t沿与重力g的方向相反的方向延伸，且光学陷阱t可称为垂直光学陷阱t。换句话说，粒子p7由垂直光学陷阱t及重力g从吸收体图案104移除。另外，光学陷阱t可为线性模块化多光学陷阱。
[0076]
在一些实施例中，光束可有助于熔化粒子p7(即，锡球)，使得粒子p7与吸收体图案104之间的摩擦减小，且可提高粒子移除效率。
[0077]
在一些实施例中，连续波激光用于提供能量来熔化粒子p7，使得粒子p7与吸收体104之间的摩擦减小，且因此可提高粒子移除效率。因此，可缓解粒子问题且因此缓解粒子落在光掩模100上的问题。
[0078]
总的来说，本公开提供一种用于从薄膜及从光掩模移除粒子的方法。所述方法使用光学捕获技术来快速移除粒子。在一些实施例中，可根据所述光学捕获技术来提供垂直光陷阱以从薄膜膜层移除粒子。在一些实施例中，可根据所述光学捕获技术来提供水平陷阱以从所述薄膜的框切口及从通气孔移除粒子。在一些实施例中，可根据所述光学捕获技术来提供倾斜陷阱以从薄膜膜层与薄膜框之间的接面移除粒子。在一些实施例中，可上下翻转所述光掩模，使得使用所述光学捕获技术的方法与重力一起从光掩模衬底移除粒子。根据所述方法，可高效移除粒子且因此可缓解掉落粒子问题。此外，使用所述光学捕获技术对所述薄膜膜层、所述薄膜框及所述光掩模衬底造成很小损坏。
[0079]
根据本发明的实施例，提供一种用于移除粒子的方法。所述方法包含以下操作。接收薄膜。所述薄膜包含薄膜膜层及薄膜框。至少一粒子放置于所述薄膜膜层上。产生光束以形成光学陷阱。所述光学陷阱在垂直于所述薄膜膜层的方向上延伸。由所述光学陷阱从所述薄膜隔膜移除所述粒子。
[0080]
根据本发明的实施例，提供一种用于移除粒子的方法。所述方法包含以下操作。接收薄膜。所述薄膜包含薄膜膜层及薄膜框。至少一粒子放置于所述薄膜框上。产生光束以形成光学陷阱。由所述光学陷阱从所述薄膜框移除所述粒子。
[0081]
根据本发明的实施例，提供一种用于移除粒子的方法。所述方法包含以下操作。接收光掩模。所述光掩模包含光掩模衬底及形成于所述光掩模衬底上的吸收体图案。至少一粒子放置于所述吸收体图案上。翻转所述光掩模。产生光束以形成光学陷阱。由所述光学陷阱及重力从所述吸收体图案移除所述粒子。
[0082]
上文已概述若干实施例的特征，使得所属领域的技术人员可较好地理解本公开的方面。所属领域的技术人员应了解，其可易于将本公开用作用于设计或修改其它工艺及结构以实施相同目的及/或实现本文中所引入的实施例的相同优点的基础。所属领域的技术人员还应意识到，此类等效建构不应背离本公开的精神及范围，且其可在不背离本公开的精神及范围的情况下对本文作出各种改变、替换及更改。
[0083]
符号说明
[0084]
20:方法
[0085]
21:操作
[0086]
22:操作
[0087]
23:操作
[0088]
30:方法
[0089]
31:操作
[0090]
32:操作
[0091]
33:操作
[0092]
50:方法
[0093]
51:操作
[0094]
52:操作
[0095]
53:操作
[0096]
54:操作
[0097]
100:光掩模
[0098]
102:光掩模衬底
[0099]
104:吸收体图案
[0100]
110:薄膜
[0101]
112:薄膜膜层
[0102]
114:薄膜框
[0103]
116a:切口
[0104]
116b:通气孔
[0105]
118:胶水
[0106]
120:光源
[0107]
122:透镜
[0108]
124:空间光调制器(slm)
[0109]
126:物镜
[0110]
400:光刻系统
[0111]
410:极紫外(euv)光源模块
[0112]
411:液滴产生器
[0113]
412:激光源
[0114]
413:集光器
[0115]
414:气体供应器
[0116]
415:液滴捕集器
[0117]
420:照明器
[0118]
430:掩模台
[0119]
440:投影光学模块
[0120]
450:晶片台
[0121]
dt:目标液滴
[0122]
g:重力
[0123]
l:光束
[0124]
p1:粒子
[0125]
p2:粒子
[0126]
p3:粒子
[0127]
p4:粒子
[0128]
p5:粒子
[0129]
p6:粒子
[0130]
p7:粒子
[0131]
r:euv辐射
[0132]
t:光学陷阱
[0133]
ts:线性模块化多光学陷阱
[0134]
w:目标晶片。