包括静电夹具的载物台

文档序号:1894996 发布日期:2021-11-26 浏览:4次 >En<

阅读说明:本技术 包括静电夹具的载物台 (Stage comprising an electrostatic clamp ) 是由 J-G·C·范德托恩 J·G·A·胡尹克 H·W·H·赛维特 A·E·库伊克 M·J·C·龙 于 2019-12-16 设计创作,主要内容包括:公开了一种用于保持物体的载物台,该载物台包括:被布置为将物体夹持在载物台上的静电夹具;被布置为中和静电夹具的残余电荷的中和器;被布置为控制中和器的控制单元,其中残余电荷是在没有电压被施加到静电夹具时存在于静电夹具上的静电荷。(An object table for holding an object is disclosed, the object table comprising: an electrostatic clamp arranged to clamp the object on the stage; a neutralizer arranged to neutralize residual charge of the electrostatic chuck; a control unit arranged to control the neutralizer, wherein the residual charge is an electrostatic charge present on the electrostatic clamp when no voltage is applied to the electrostatic clamp.)

包括静电夹具的载物台

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年12月20日提交的欧洲申请18214362.8和于2019年4月30日提交的欧洲申请19171929.3和于2019年12月10日提交的美国申请62/946,340的优先权,这些申请通过引用整体并入本文。

技术领域

本发明涉及一种载物台、尤其地是一种可以应用于诸如粒子束检查装置等检查装置中的载物台。

背景技术

本发明涉及一种载物台、尤其是一种可以应用于诸如粒子束检查装置等检查装置中的载物台。这种检查装置可以例如用于检查用于光刻过程的物体,诸如半导体衬底,也称为晶片。这种检查装置也可以用于检查图案化装置,也称为掩模版。

在半导体过程中,可能会生成影响器件性能并且甚至导致器件故障的缺陷。器件产率可能因此受到影响,从而导致成本增加。为了控制半导体过程产率,缺陷监测很重要。在缺陷监测中很有用的一种工具是电子束检查系统,诸如SEM(扫描电子显微镜),电子束检查系统使用一个或多个电子束扫描样品的目标部分。

在操作检查工具期间,衬底通常由载物台保持。检查工具通常包括衬底定位设备,衬底定位设备用于在衬底由载物台保持的同时相对于诸如电子束等粒子束定位载物台,以便在电子束的工作范围内在衬底上定位目标区域,即需要检查的区域。这种衬底定位设备可以例如包括多个致动器和电机以实现所需要的定位。

衬底定位设备例如包括:支撑衬底的第一部分,例如通过第一部分的载物台;以及可移动地支撑第一部分的第二部分。在该实施例中,第一部分相对于第二部分的运动是通过将两个线性致动器系统置于彼此之上来实现的。第一致动器系统被布置为提供第一水平方向上的运动,并且被支撑在第一致动系统上的第二致动系统被布置为提供垂直于第一水平方向的第二水平方向上的运动。

第二部分支撑短行程致动器系统,短行程致动器系统允许在三个自由度(即,垂直方向和围绕第一和第二水平方向的旋转)中定位支撑衬底的载物台。这种短行程定位系统可以在检查光束的焦点处调平衬底。

可以通过检查工具中的偏转单元在第一和第二水平方向上操纵检查电子束。该功能可以用于检查光束相对于衬底的精细定位。

为了确保物体(例如,衬底)在检查过程中被维持在期望位置,载物台通常被配置为在物体上施加夹持力。为了实现这一点,在检查装置中应用的载物台可以例如包括静电夹具,该静电夹具被配置为向物体上施加保持力或夹持力。这种静电夹具通常可以具有例如嵌入在介电材料中的一个或多个电极。此外,在诸如粒子束装置等检查装置中使用的载物台可以配备有电极(也称为高压电极),电极被配置为在物体检查过程中为粒子束生成适当电场。应用静电夹具来保持要检查的物体可能会带来一些问题。尤其地,当静电夹具被用于夹持物体时,夹具表面上可能会积聚电荷,这使得被夹持物体的卸载更加困难,即物体容易粘在夹具上,即使在没有电压被施加到夹具的情况下。

此外,在物体卸载过程中,存在向高压电极或载物台的其他部分产生火花或放电的风险。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种用于检查装置的载物台,其中至少缓和了上述问题。这种检查装置可以例如用于检查用于光刻过程的物体,诸如半导体衬底,也称为晶片。这种检查装置也可以用于检查图案化装置,也称为掩模版。其中应用了根据本发明的载物台的检查装置还可以有利地应用于诸如光刻过程等过程的过程控制。在这样的布置中,检查装置可以例如用于通过检查物体来检测物体(例如,衬底)上的缺陷,或评估过程参数,诸如在物体的光刻处理中应用的照射设置、施加的照射剂量等。然后可以将所确定的参数作为反馈来应用以调节光刻过程。

根据本发明的第一方面,提供了一种载物台,该载物台包括

-夹持机构,用于夹持物体;

-装载/卸载机构,被配置为接触物体以装载或卸载物体;

-电导体,被配置为将物体电连接到电压源或电接地以在物体的卸载序列的至少一部分期间向物体施加预定电压,

其中电导体被配置为当物体被保持在载物台上时形成低机械刚度连接。

根据本发明的第二方面,提供了一种用于检查装置的载物台,该载物台被配置为保持诸如衬底等物体并且包括:

-静电夹具,被配置为固定物体;

-测量单元,被配置为确定静电夹具的电气特性,该电气特性表示静电夹具的电荷状态;

-控制单元,被配置为在卸载物体期间基于所确定的电气特性来控制静电夹具的电源。

根据本发明的第三方面,提供了一种用于保持物体的载物台,该载物台包括:

-静电夹具,被布置为将物体夹持在载物台上;

-中和器,被布置为中和静电夹具的残余电荷;

-控制单元,被布置为控制中和器,

其中残余电荷是在没有电压被施加到静电夹具时存在于静电夹具上的静电荷。

根据本发明的第四方面,提供了一种用于将物体夹持在静电夹具上的方法,该方法包括:

i)在静电夹具上提供物体;

ii)增加夹持电压直到检测到其中物体被夹持在静电夹具上的夹持状态;

iii)确定第一夹持电压(Vmax)为夹持状态下的夹持电压;

iv)向静电夹具提供小于第一夹持电压(Vmax)的第二夹持电压(Vfinal)。

根据本发明的第五方面,提供了一种确定载物台的夹持机构的残余电荷的方法,该方法包括:

-使用粒子束撞击夹持机构的表面;

-检测由表面的撞击引起的夹持机构的响应,以及

-基于响应确定夹持机构的残余电荷。

根据本发明的第六方面,提供了一种粒子束装置,该粒子束装置包括:

-粒子束发生器;

-用于保持物体的载物台,该载物台包括用于将物体夹持到载物台的夹持机构;

-检测器;

-控制单元,该控制单元被配置为:

o控制粒子束发生器引起粒子束撞击夹持机构的表面;

-检测器,被配置为检测由夹持机构受到粒子束的撞击而引起的夹持机构的响应;

-控制单元,还被配置为:

o从检测器接收检测器信号,该检测器信号表示夹持机构的响应;

o基于检测器信号确定夹持机构上的残余电荷。

根据本发明的第七方面,提供了一种降低夹持机构的表面电荷的方法,该方法包括:

-生成粒子束,粒子束被配置为在夹持机构的表面中具有基本等于1的二次发射产率(secondary emission yield,SEY);

-使用粒子束撞击夹持机构的表面。

根据本发明的第八方面,提供了一种粒子束装置,该粒子束装置包括:

-粒子束发生器;

-用于保持物体的载物台,该载物台包括用于将物体夹持到载物台的夹持机构;

-控制单元,该控制单元被配置为:

o控制粒子束发生器生成粒子束,粒子束被配置为在夹持机构的表面中具有基本等于1的二次发射产率(SEY);

o控制粒子束撞击夹持机构的表面。

根据本发明的第九方面,提供了一种载物台,该载物台包括:

-静电夹具,被布置为将物体夹持在载物台上;以及

-清洁设备;

其中清洁设备被布置为清洁静电夹具。

根据本发明的第十方面,提供了一种载物台,该载物台包括:

-静电夹具,被布置为将物体夹持在载物台上;以及

-一个或多个电极,被布置为对物体充电;

其中该一个或多个电极中的第一组电极被布置为向物体施加电荷;并且该一个或多个电极中的第二组电极被布置为使物体放电。

根据本发明的第十一方面,提供了一种用于保持物体的载物台,该载物台包括:

-静电夹具,被布置为将物体夹持在载物台上;

-一个或多个提升销,被布置为将物体从载物台上抬起;以及

-控制器,被配置为向一个或多个提升销定位设备发送致动信号,以使一个或多个提升销和/或载物台的至少一部分振动。

附图说明

通过以下结合附图的详细描述将容易理解本发明,附图中的相同的附图标记表示相同的结构元件,并且在附图中:

图1a和1b是根据本发明的实施例的电子束检查工具的示意图。

图2和3是可以应用于本发明的实施例的电子光学系统的示意图。

图4示意性地描绘了根据本发明的EBI系统的可能控制架构。

图5示意性地示出了本领域已知的载物台的截面图。

图6示意性地示出了本领域已知的另一载物台的截面图。

图7a和7b示意性地示出了可以应用于本发明的电导体的第一布置。

图7c示意性地示出了可以应用于本发明的电导体的另一布置。

图8示意性地示出了根据本发明的第二载物台的截面图。

图9示意性地示出了可以应用于本发明的电导体的第二布置。

图10示意性地示出了可以应用于本发明的电导体的第三布置。

图11a和11b示意性地示出了可以应用于本发明的电导体的第四布置。

图12示意性地示出了可以应用于本发明的电导体的第五布置。

图13示意性地示出了根据本发明的第三载物台的截面图。

图14示意性地示出了根据本发明的第四载物台的截面图。

图15示意性地示出了根据本发明的第五载物台的截面图。

图16示意性地示出了根据本发明的载物台的另一实施例。

图17示意性地呈现了提供给根据本发明的一个实施例的静电夹具的夹持电压。

图18示意性地呈现了提供给根据本发明的另一实施例的静电夹具的夹持电压。

图19示意性地呈现了提供给根据本发明的又一实施例的静电夹具的夹持电压。

图20示意性地呈现了根据本发明的载物台的又一实施例。

图21示意性地示出了根据本发明的确定夹持机构的残余电荷的方法的流程图。

图22示意性地示出了根据本发明的实施例的粒子束装置。

图23示意性地示出了减少夹持机构的表面电荷的方法的流程图。

图24示意性地示出了SEY与LE的关系的图。

图25示意性地示出了根据本发明的另一实施例的粒子束装置。

图26是示出根据本发明的第九方面的实施例的载物台上的物体的概念图;

图27是示出载物台上的物体、定位设备和物体卸载装置的概念图;

图28是示出根据本发明的第十一方面的实施例的载物台上的物体的概念图。

图29是示出根据本发明的第十一方面的实施例的载物台上的物体的概念图。

虽然本发明易于具有各种修改和备选形式,但其特定实施例在附图中以示例的方式示出并且可以在本文中详细描述。附图可能不是按比例绘制的。然而,应当理解,附图及其详细描述并非旨在将本发明限制为所公开的特定形式,而是相反,其目的在于涵盖落入如所附权利要求书定义的本发明的精神和范围内的所有修改、等同物和备选物。

具体实施方式

现在将参考其中示出本发明的一些示例实施例的附图更全面地描述本发明的各种示例实施例。在附图中,为了清楚起见,可能夸大了层和区域的厚度。

本文中公开了本发明的详细说明性实施例。然而,本文中公开的具体结构和功能细节仅表示描述本发明的示例实施例的目的。然而,本发明可以以多种备选形式体现并且不应当被解释为仅限于本文中阐述的实施例。

因此,虽然本发明的示例实施例能够具有各种修改和备选形式,但其实施例在附图中以示例的方式示出并且将在本文中详细描述。然而,应当理解,无意将本发明的示例实施例限制为所公开的特定形式,而是相反,本发明的示例实施例涵盖落入本发明的范围内的所有修改、等同和备选方案。贯穿附图的描述,相同的数字指代相同的元素。

如本文中使用的,术语“样品”通常是指晶片或任何其他样品,受关注缺陷(DOI)可以位于其上。尽管术语“样品”和“样本”在本文中可互换使用,但应当理解,本文中关于晶片而描述的实施例可以被配置和/或用于任何其他样品(例如,掩模版、掩模或光掩模)。

如本文中使用的,术语“晶片”通常是指由半导体或非半导体材料形成的衬底。这种半导体或非半导体材料的示例包括但不限于单晶硅、砷化镓和磷化铟。这种衬底通常可以在半导体制造设施中找到和/或加工。

术语“交叉”是指电子束聚焦的点。

术语“虚拟源”是指从阴极发射的电子束可以追溯到“虚拟的”源。

根据本发明的检测工具可以涉及带电粒子源,尤其是可以应用于SEM、电子束检查工具或EBDW的电子束源。在本领域中,电子束源也可以被称为电子枪。

关于附图,注意,这些图不是按比例绘制的。特别地,图中的一些元素的比例可能被极大地夸大以强调元素的特征。还应当注意,这些图不是按相同比例绘制的。已经使用相同的附图标记指示了在多于一张图中示出的可以类似配置的元素。

在附图中,为了清楚起见,每个组件的相对尺寸和每个组件之间的相对尺寸可能被夸大。在以下对附图的描述中,相同或相似的附图标记指代相同或相似的组件或实体,并且仅描述关于个体实施例的不同之处。

因此,虽然本发明的示例实施例能够具有各种修改和备选形式,但其实施例在附图中以示例的方式示出并且将在本文中详细描述。然而,应当理解,无意将本发明的示例实施例限制为所公开的特定形式,而是相反,本发明的示例实施例涵盖落入本发明的范围内的所有修改、等同和备选方案。

图1a和1b示意性地描绘了例如根据本发明的一个实施例的电子束(e-beam)检查(EBI)系统100的俯视图和截面图。所示的实施例包括外壳110、一对装载端口120,端口用作接口以接收待检查的物体和输出已经检查的物体。如图所示的实施例还包括物体传送系统、称为EFEM的装置前端模块130,EFEM 130被配置为处理和/或运输物体往返装载端口。在所示实施例中,EFEM 130包括被配置为在装载端口与EBI系统100的装载锁150之间运输物体的处理机器人140。装载锁150是发生在外壳110外部和EFEM中的大气条件与发生在EBI系统100的真空室160中的真空条件之间的接口。在所示实施例中,真空室160包括电子光学系统170,该电子光学系统170被配置为将电子束投射到待检查的物体(例如,半导体衬底或晶片)上。EBI系统100还包括定位设备180,定位设备180被配置为相对于由电子光学系统170生成的电子束移动物体190。

在一个实施例中,定位设备可以包括多个定位器的级联布置,诸如用于在基本水平的平面中定位物体的XY平台和用于在垂直方向上定位物体的Z平台。

在一个实施例中,定位设备可以包括粗略定位器和精细定位器的组合,粗略定位器被配置为在相对较大的距离上提供物体的粗定位,而精细定位器被配置为在相对较小的距离上提供物体的精细定位.

在一个实施例中,定位设备180还包括用于在由EBI系统100执行的检查过程中保持物体的载物台。在这样的实施例中,物体190可以通过诸如静电夹具等夹具被夹持到载物台上。这种夹具可以集成在载物台中。

在一个实施例中,定位设备180包括用于定位载物台的第一定位器以及用于定位第一定位器和载物台的第二定位器。此外,应用于电子束检查工具100的定位设备180可以包括被配置为在载物台中生成热负荷的加热装置。

图2示意性地描绘了可以应用于根据本发明的电子束检查工具或系统的电子光学系统200的实施例。电子光学系统200包括被称为电子枪210的电子束源和成像系统240。

电子枪210包括电子源212、抑制器214、阳极216、一组孔218和电容器220。电子源212可以是肖特基发射器。更具体地,在一个实施例中,电子源212包括陶瓷衬底、两个电极、钨丝和钨针。两个电极平行固定到陶瓷衬底,并且两个电极的另一侧分别连接到钨丝的两端。钨稍微弯曲以形成用于放置钨针的尖端。接着,在钨针的表面上涂覆ZrO2,ZrO2加热到1300℃使其熔化并且覆盖钨针,但露出钨针的针尖。熔化的ZrO2可以使钨的功函数降低,并且降低发射电子的能垒,从而有效地发射电子束202。然后,通过向抑制器214施加负电,抑制电子束202。因此,具有大发散角的电子束被抑制为初级电子束202,从而提高了电子束202的亮度。通过阳极216的正电荷,可以提取电子束202,然后可以通过使用具有不同孔大小的可调孔218来控制电子束202的库仑强制力,以消除孔外部的不需要的电子束。为了会聚电子束202,聚光器220被应用于电子束202,这也提供放大。图2所示的聚光器220可以是能够会聚电子束202的静电透镜。另一方面,聚光器220也可以是磁透镜。

如图3所示的成像系统240包括消隐器248、一组孔242、检测器244、四组偏转器250、252、254和256、一对线圈262、磁轭260、过滤器246和电极270。电极270用于延迟和偏转电子束202,并且由于上极片和样本300的组合而进一步具有静电透镜功能。此外,线圈262和磁轭260被配置到磁性物镜。

如上所述的电子束202是通过加热电子针并且向阳极216施加电场而生成的,因此,为了稳定电子束202,必须有很长的时间来加热电子针。对于用户端来说,这肯定是费时且不方便的。因此,消隐器248被应用于会聚的电子束202以暂时偏转电子束202使其远离样本而不是关闭它。

偏转器250和256用于将电子束202扫描到大视场,并且偏转器252和254用于将电子束202扫描到小视场。所有偏转器250、252、254和256都可以控制电子束202的扫描方向。偏转器250、252、254和256可以是静电偏转器或磁偏转器。磁轭260的开口面向样本300,使磁场浸入样本300中。另一方面,电极270置于磁轭260的开口下方,因此样本300不会被损坏。为了校正电子束202的色差,延迟器270、样本300和上极片形成透镜以消除电子束202的色差。

此外,当电子束202轰击到样本300中时,二次电子将从样本300的表面发出。接下来,二次电子被过滤器246引导到检测器244。

图4示意性地描绘了根据本发明的EBI系统的可能的控制架构。如图1所示,EBI系统包括装载锁、晶片传送系统、装载/锁定装置、电子光学系统和定位设备,例如包括z平台和xy平台。如图所示,EBI系统的这些各种组件可以配备有相应控制器,即连接到晶片传送系统的晶片传送器系统控制器、装载/锁定装置控制器、电子光学控制器、检测器控制器、平台控制器。这些控制器可以例如通信地连接到系统控制器计算机和图像处理计算机,例如通过通信总线。在所示实施例中,系统控制器计算机和图像处理计算机可以连接到工作站。

装载端口将晶片装载到晶片传送系统,诸如EREM 130,并且晶片传送系统控制器控制晶片传送以将晶片传送到装载/锁定装置,诸如装载锁定装置150。装载/锁定装置控制器控制腔室的装载/锁定,使得待检查物体(例如,晶片)可以固定在夹具(例如,静电夹具)上,夹具也称为电子卡盘。定位设备(例如,z平台和xy平台)使得晶片能够通过平台控制器移动。在一个实施例中,z平台的高度可以例如为使用压电元件(诸如压电致动器)进行调节。电子光学控制器可以控制电子光学系统的所有状态,并且检测器控制器可以从电子光学系统接收电信号并且将其转换为图像信号。系统控制器计算机向对应控制器发送指令。在接收到图像信号之后,图像处理计算机可以处理图像信号以标识缺陷。

如上所述,在检查期间,物体通过夹具或夹持布置被保持在载物台上。这种夹具或夹持布置可以例如包括静电夹具。这种静电夹具可以例如包括一个或多个电极,该电极被配置为生成静电场,该静电场在物体(例如,衬底)与夹具之间产生吸引力。因此,在检查过程中,当载物台可以相对于检查辐射束发生位移时,物体可以被保持在载物台上的固定位置处。

一般而言,检查物体(诸如衬底)的过程可以包括以下步骤:

在第一步骤中,将待检查的物体被带到载物台附近。这可以例如使用机器人或搬运器进行。这样的机器人或搬运器可以例如被配置为将物体定位在载物台上方,特别是载物台的支撑/夹持表面上方。

在第二步骤中,将物体安装到载物台,例如,安装到载物台的支撑/夹持表面上。这一步骤可以例如通过载物台的装载/卸载机构来实现。在一个实施例中,这种装载/卸载机构可以包括一个或多个销形构件,销形构件可以穿过载物台突出,支撑物体并且将物体降低到载物台的支撑表面上。

在第三步骤中,一旦物体被安装到载物台上,可以操作夹具(例如,静电夹具)以将物体夹持到载物台的支撑表面。

在第四步骤中,可以执行检查过程,在此期间,物体可以例如经受检查光束,诸如粒子束,例如电子束。在这样的检查过程中,载物台和所保持的物体可以例如通过如上所述的定位器相对于检查光束移动。

在第五步骤中,可以释放物体,例如通过对夹具或夹持布置断电。

在第六步骤中,然后可以将物体从支撑表面移开,例如由装载/卸载机构抬起,以便被机器人或搬运器接收,然后机器人或搬运器可以从检查装置移除被检查衬底。

发明人已经观察到,可能存在与上述过程相关的一个或多个难题或问题。

特别地,当在上述检查过程中在检查装置中使用常规载物台时可能出现以下问题:

所提及的难题或问题特别涉及在已经执行检查过程之后物体的卸载过程。特别地,已经观察到,当使用静电夹具夹持物体时,静电夹具的表面上可能会积聚电荷。这种电荷的积聚可能会逐渐出现,例如在处理多个物体的过程中。作为该表面电荷的结果,当物体从载物台抬起时,物体的电压可能增加。物体电压的这种增加可能会导致物体与静电夹具的表面或周围环境之间的放电,从而损坏物体、静电夹具或周围环境,或者造成物体周围的空间和静电夹具的污染。这可能是一个问题,特别是对于其中物体和静电夹具布置在真空室中的任何真空装置。在物体卸载之前,可以例如使用粒子束(诸如电子束)检查物体。在这种检查期间,载物台的电极(例如,安装到载物台的高压电极)可以连接到电压源以及物体本身。当物体需要卸载时,高压电极可以例如接地,并且物体与电极断开连接,并且通过装载/卸载机构被卸载,例如从载物台上抬起或放下物体。卸载过程中静电夹具上剩余的表面电荷也可能在物体与静电夹具之间产生吸引力。卸载机构卸载物体所需要的力可能会增加,甚至卸载机构可能无法提升和卸载物体。

在已知的布置中,载物台的提升或降低机构通常由电绝缘构件制成,以确保在检查过程期间不发生朝向构件的火花或放电。发明人已经观察到,在物体卸载期间发生的物体电压的增加可能导致放电或火花,例如,朝向通常在卸载过程中接地的高压电极。

图5中示意性地示出了可能遭受上述难题或问题的载物台。

图5示意性地示出了本领域已知的载物台的截面图。图5示意性地示出了载物台500的截面图,载物台500包括支撑构件510。载物台500还包括布置在支撑构件的凹部中的静电夹具530,静电夹具530具有用于支撑物体520(例如,半导体衬底)的支撑表面510.1。这种静电夹具可以设置有可以连接到电压源的一个或多个电极。载物台500还包括电极540,电极540围绕支撑表面510.1,物体520在检查期间安装到支撑表面510.1上。在粒子束检查装置中,这种电极540可以例如被施加以生成合适检查物体的电场。在电子束检查装置中,电极可以例如在物体520的检查期间连接到负电压源。载物台500还包括装载/卸载机构550,该装载/卸载机构550包括销形构件550.1。在使用过程中,构件550.1可以通过致动器550.2在垂直方向上移动,从而使得物体520能够从支撑表面510.1被提升(即,卸载物体)或使得物体520能够下降到支撑表面510.1上(即,装载物体)。在所示布置中,致动器550.2可以例如安装到定位设备560,该定位设备560被配置为定位载物台500。通常,定位器和致动器550.2将接地。由于静电夹具530和电极540在操作期间可能处于相对较高电压下,所以销形构件550.1通常由电绝缘材料制成,以避免放电或火花。如图5示意性地示出的已知载物台500可能遭受上述问题。这可以说明如下:

在诸如半导体衬底等物体的夹持期间,电荷的逐渐积聚或累积可能发生在静电夹具530的表面上。在图5中,这种累积电荷(也称为表面电荷)用+和–符号530.3表示。在所示布置中,表面电荷在静电夹具530的面向物体520的底面的表面上生成。作为该表面电荷的结果,当物体520从支撑表面510.1被提升时,即,当物体被卸载时,在物体520中感生出电压。该电压是由物体与静电夹具绝缘的事实引起的,即,处于浮置电位。在卸载过程中,当物体通过绝缘销形构件550.1从支撑表面被提升时,由于物体520的底面520.1和设置有表面电荷530.3的静电夹具的表面形成的变化的电容,在物体520中感生出电压。随着这两个表面之间的距离增加,电容值减小,导致物体520上的电压增加。物体上的这种增加的电压可能从物体520到附近的导电表面(例如,到电极540)产生火花570。

为了缓和这种火花问题,已经提出,在载物台的电极与装载/卸载机构的顶部或尖端之间提供电连接。这种已知的布置在图6中示意性地示出。

图6示意性地示出了本领域已知的载物台的截面图。图6示意性地示出了载物台600的截面图,与图5的载物台500类似,载物台600包括支撑构件510和提供用于支撑物体520(例如,半导体衬底)的支撑表面510.1的静电夹具530。在所示布置中,静电夹具530布置在支撑构件510的凹部中。在所示布置中,静电夹具设置有一个或多个夹持电极530.1,夹持电极可以连接到电压源(未示出)。在所示布置中,载物台600还包括邻近支撑表面510.1布置的电极540。在使用期间,电极540可以例如连接到电压源542,例如负电压源。在所示布置中,电压源542由输出端子542.1示意性地表示,合适的电压可以经由该输出端子542.1被施加到电极540。电极540(也可以称为高压电极540)可以在检查期间连接到合适的电压,从而在物体520周围产生基本均匀的电位。载物台600还包括装载/卸载机构550,该装载/卸载机构550包括销形构件550.1。在使用期间,构件550.1可以例如通过致动器550.2在垂直方向上移动,从而使得物体520能够从支撑表面510.1提升(即,卸载)或使得物体520能够降低(即,装载)到支撑表面510.1上。在所示布置中,致动器550.2可以例如安装到被配置为定位载物台600的定位设备560。在所示布置中,销形构件550.1被认为是由电绝缘材料制成的。在所示布置中,载物台600还包括将销形构件550.1的顶面连接到电极540的电导体580。特别地,在所示布置中,电导体580包括导电线,导电线的一端580.1电连接到销形构件550.1的顶面,另一端580.2连接到电极540。通过这样做,电导体580被保持在与电极540相同的电位。在检查过程中,销形构件550.1处于回缩位置,使得销形构件550.1与物体520之间没有接触。当物体需要卸载时,提供电极540电压的电压源542将关闭或将输出低电压,例如0V。在所示实施例中,相同的电压将被施加到电导体580。当物体随后被卸载时,销形构件550.1将向上移动,导致销形构件550.1的顶面接触物体520的底面520.1。结果,在卸载期间,物体520将保持在由电压源542生成的并且被提供给电极540的电压下,例如0V。通过这样做,例如从物体520到电极540产生火花的风险可以减少。

已经发现,如图6中示意性地示出的布置承受着以下缺点:

已经观察到,如图6中示意性地示出的电导体580的应用可能导致在电导体580附近生成相对较大的电场。结果,可能会发生不希望的所谓的场发射或场电子发射。特别是在施加到电极540的电压比较高时,会发生这种风险。目前,有一种趋势是增加在检查过程中施加到电极540的电压,以改进检查过程。因此,可以施加-5kV至-50kV或更高范围内的电压。当这样的电压被施加到如图6所示的电极540时,电导体580的应用将导致上述场发射。

在其中在装载/卸载机构550的销形构件550.1与电极540之间设置有电连接580的已知布置方式可能在检查过程中引起机械干扰。如图6中可见,电连接580导致安装到支撑构件510的电极540与安装到定位设备560的销形构件550.1之间的永久机械连接。定位设备560与支撑构件510之间的这种机械短路可能导致振动从定位设备560传递到支撑物体520的支撑构件510。支撑构件510的这种振动可能对检查过程产生不利影响。为了准确定位物体,定位设备560可以例如包括精细定位设备和粗略定位设备的级联布置。精细定位设备也可称为短行程定位设备,而粗略定位设备也可称为长行程定位设备。在这样的实施例中,支撑构件510可以例如通过短行程定位设备(未示出)准确地定位,而支撑构件510连同短行程定位设备可以通过定位设备560在相对较大的距离上移动。在这样的实施例中,560可以例如是指线性或平面电机的动子,其被配置为在相对较大的距离上移动支撑构件以及短行程定位设备。

本发明的一个目的是克服或至少缓和图6所示的布置的上述缺点。

特别地,根据本发明的第一方面,采取措施来避免或缓和场电子发射的发生和/或避免或缓和朝向支撑被检查物体的支撑构件的振动的传递。

根据本发明的第一方面,因此在一个实施例中提供了一种载物台,该载物台包括

-夹持机构,用于夹持物体(诸如衬底);

-装载/卸载机构,被配置为接触物体的底面以装载或卸载物体;

-并且其中载物台还包括电导体,该电导体被配置为在物体的卸载序列的至少一部分期间将物体电连接到预定电压。

在一个实施例中,电导体被配置为当物体被保持在载物台上时形成低机械刚度连接。在一个实施例中,这种低机械刚度连接可以通过适当地成形或形成电导体来实现。关于“低机械刚度”的含义,可以指出,在本发明的含义内,等于零的机械刚度被认为是低机械刚度的示例。特别地,在本发明的各种实施例中,电导体可以被配置为在物体的卸载序列的至少一部分期间将物体电连接到预定电压,而当物体被保持在载物台上时可以断开,即机械地断开连接。

在一个实施例中,电导体可以例如具有横截面并且电导体的机械刚度低于具有相同横截面的电线的机械刚度。

这样的实施例可以例如通过提供具有线圈形或螺旋形部分的电导体来实现。

在根据本发明的第一方面的实施例中,所应用的电导体包括线圈形部分。这种电导体的示例在图7a和7b中示意性地示出。在所示实施例中,电连接器或电线680在物体620的检查期间连接到电极640。因此,电线680在检查过程中可以处于相对较高的例如负的电压。在所示实施例中,电连接器680在一端680.1连接到销形构件650.1的顶部,而在另一端680.2连接到电极640。在所示实施例中,电线680被有利地布置为特定形状,以缓和当电线处于较高电压时生成的电场。特别地,电线680包括线圈状部分680.3,即其中电线680以螺旋方式布置的部分。结果,由电线在连接到电压源时生成的最大电场减小,从而降低了所谓的场发射或场电子发射的风险。在本发明的含义内,线圈状是指具有多个绕组或匝或者以螺旋方式布置。它也可以称为弹簧形。

作为使用电线作为电导体的备选方案,也可以提及使用柔性PCB连接器。这种柔性PCB或柔性PCB可以被描述为在两侧被绝缘层覆盖的导电材料片。在本发明的实施例中,这种柔性PCB可以容易地被切割成线圈或螺旋形状并且用作柔性导体。

图7a和7b示意性地示出了可以应用于本发明的实施例的电导体680的可行布置方式。电导体680可以是例如是裸线,即非绝缘线,其形状例如如图7a、7b所示。电导体680的一部分也可以是布置在销形构件650.1、特别是其顶部或尖端与电极640或柔性PCB之间的电绝缘或屏蔽电缆。电导体680还可以包括包含裸露、未绝缘电线的第一部分和包含电绝缘或屏蔽电缆的第二部分。

图7a示意性地示出了销形构件650.1和用于销形构件的两个不同位置的电导体680的截面图。在图7a的顶部,销形构件650.1处于升高位置,从而接触物体620,而在图7a的底部,销形构件650.1处于回缩位置,使得物体620布置在载物台610上。在所示实施例中,电线680(即,形成电导体680的电线)以螺旋方式布置在销形构件650.1周围并且布置在销形构件650.1的顶部与电极640之间。电极640也可以布置在载物台610上,例如以类似于电极540布置在支撑构件510上的方式。通过以螺旋(即,线圈状)方式布置电线680,可以缓和在导体周围生成的电场。

图7b示意性地示出了销形构件的顶部690与电极640之间的电线680的可能布置的俯视图。在所示实施例中,电线680的第一部分680.3以螺旋方式围绕顶部布置,电线680的第二部分680.4以曲折方式朝向电极640布置。

在图6、7a和7b所示的实施例中,电导体680被布置为将销形升降构件650.1的顶面连接到载物台600的电极640。本领域技术人员应当理解,电导体680也可以在销形升降构件650.1的顶面与电压源(例如,电压源,诸如电压源542)的输出端之间。在这样的实施例中,电导体680可以包括一端680.1连接到销形构件650.1的顶面而另一端680.2连接到输出端子(诸如电压源542的输出端子542.1)的导电线。通过这样做,电导体680被保持在与电极640基本相同的电位。

关于该备选实施例,可以指出,电压源542可以例如布置在定位器660上。因此,电导体680将优选地至少部分是在电压源542的输出端子542.1与销形构件650.1之间延伸的屏蔽线或电缆。在这种布置中,可能有利的是,在电连接上具有至少一个未屏蔽部分,这种未屏蔽部分具有较低刚度以缓和定位器660与载物台600之间的振动传递。

作为提供具有线圈形状或螺旋部分的电导体680的备选方案,为了缓和或避免场电子发射,也可以考虑应用导电屏蔽件。这样的实施例在图7c中示意性地示出。图7c示意性地示出了销形构件650.1和电导体680的截面图,销形构件650.1处于升高状态,从而将物体620提升到载物台610上方。在所示实施例中,电线780的一端780.1布置到销形构件650.1的顶部,而另一端780.2布置到电极640。电极640可以例如布置在载物台610上,例如以类似于电极540布置在支撑构件510上的方式。所示的实施例还包括可以例如安装到载物台610的电屏蔽件790。在所示实施例中,电屏蔽件可以例如安装到载物台610。在所示实施例中,电屏蔽件可以例如具有半球形形状并且包括允许销形构件突出的第一孔790.1和允许电线780穿过的第二孔790.2。这种电屏蔽件790也能够缓和或避免场电子发射。

在所示实施例中,电线780包括将电线连接到屏蔽件790的导体780.3,从而确保屏蔽件与它所屏蔽的电线处于相同的电压。备选地,电线780可以包括将电极640连接到屏蔽件790的第一电线和将屏蔽件790连接到销形构件650.1、特别是连接到销形构件的导电顶部的第二电线。

备选地,屏蔽件可以机械连接到销形构件650.1并且与销形构件一起移动。在这样的实施例中,电线780还可以包括将电极640连接到屏蔽件790的第一电线和将屏蔽件790连接到销形构件650.1的第二电线。备选地,屏蔽件可以机械连接到销形构件650.1的导电顶部。在这样的实施例中,仅需要电极640与屏蔽件790之间的电线。

在参考图7a和7b描述的实施例中,具有线圈形部分的电导体的应用还提供了销形构件650.1与电极640之间的降低的机械刚度。通过以螺旋或曲折方式布置电导体680的至少一部分,可以获取导体的减小的机械刚度。结果,减小了振动的传递,例如从销形构件650.1到电极640。这使得能够对物体620进行更准确的检查过程。

在本发明的一个实施例中,装载/卸载机构包括一个或多个升降构件,例如销形提升件,升降构件的接触区域被配置为在装载和卸载期间接触物体并且升降构件永久接地。在一个实施例中,这可以例如通过由导电材料制造升降构件来实现。备选地,导电线可以连接在接触区域(例如,销形构件的顶面)与电接地端子之间。

需要指出,在这样的实施例中,为了避免在检查过程中产生火花,可能需要使销形升降构件回缩较大距离。根据在检查过程中施加到电极640的电压,可能需要使销形升降构件回缩,例如在静电夹具下方几厘米处,例如50mm。在这样的实施例中,永久接地的销形构件应当回缩或降低,使得销形构件与电极640之间的距离(即,载物台的高压电极)足够大以避免销形构件与电极之间的放电。

在备选实施例中,载物台设置有专用销形构件以用于在物体的卸载或至少部分卸载序列期间将物体接地。这样的实施例在图8中示意性地示出了。

在图8中,示意性地示出了根据本发明的实施例的载物台800,载物台800包括支撑构件610和静电夹具630,静电夹具630提供用于支撑物体520(例如,半导体衬底)的支撑表面610.1。支撑构件610具有用于支撑物体620(例如,半导体衬底或掩模版)的支撑表面610.1。在所示实施例中,静电夹具630布置在支撑构件610的凹部中。载物台还包括电极640和装载/卸载机构650。为清楚起见,省略了更多细节,诸如静电夹具630的电极布置或电极640的电压源。

在所示实施例中,载物台800还包括销形构件810,销形构件810被配置为接触物体620、特别是物体620的底面620.1。在所示实施例中,销形构件810被认为是由导电材料制成的并且永久接地。在所示实施例中,销形构件810可以通过致动器815沿所指示的Z方向移动。根据本发明,永久接地的销形构件810可以在卸载序列或其一部分之前和/或期间应用以通过在卸载过程中升高构件810以使其接触物体620来将物体620接地。作为接地的结果,在物体620中将没有感应电压,从而降低物体620产生火花的风险,例如朝向电极640产生火花。同样在该实施例中,重要的是确保销形构件810被配置为在检查期间充分回缩或降低,使得销形构件810与电极640(即,载物台的高压电极)之间的距离足够大以避免销形构件与电极之间的放电。

在其中应用有永久接地的销形构件的上述实施例提供的优点是,在销形构件与载物台的高压电极之间没有可能导致振动传递的有线电连接。还可以指出,这种专用的永久接地销形构件的应用可以是比较简单的,因为该构件仅需要在卸载期间接触物体。因此不需要该构件的精确位置控制来例如在装载/卸载期间控制物体的位置。在如上所述的其中载物台设置有高压电极的本发明的一个实施例中,通过在卸载序列之前增加高压电极与待卸载的物体之间的距离来避免或缓和朝向高压电极的放电。这可以例如可以通过以可以回缩的方式配置高压电极来实现,例如降低或远离物体。在这样的实施例中,高压电极可以例如被配置为可回缩的高压环,其例如在物体卸载之前可以降低。备选地,用于保持载物台的物体的夹持机构可以被配置为在卸载序列之前从高压电极移开。在这样的实施例中,保持物体的夹持机构可以相对于高压电极升高。结果,夹持机构与高压电极之间的距离增加,从而降低了从物体向高压电极放电的风险。

在一个实施例中,应用于根据本发明的载物台的电连接器包括两个构件。在这样的实施例中,电连接器的两个构件可以被配置为在某些条件下形成电连接。尤其地,电连接器的两个构件可以被配置为在装载/卸载机构处于特定位置或特定范围时连接。通过这样做,可以例如确保在检查过程中两个构件之间不存在机械连接,并且仅在卸载序列的至少一部分期间存在机械连接。因此可以避免在检查过程期间经由电连接的振动传递。图9和10示意性地示出了这种布置的两个可能的实施例。图9示意性地示出了销形构件900,销形构件900可以应用于如应用于根据本发明的载物台的装载/卸载机构。销形构件900被示出为相对于支撑表面910在两个不同位置,物体920可以被支撑到支撑表面910上。示意性地示出的销形构件900具有导电的顶部900.1。所示布置还包括电导体950,该电导体950包括第一导体构件950.1,例如,柔性、可弯曲、杆状电导体,第一导体构件950.1铰接到销形构件900.1的顶部900.1。第一导体构件950.1还被配置为使得当销形构件900向上移动时第一导体构件950.1可以如箭头960所示地枢转或旋转。作为枢转或旋转的结果,可以使第一导体构件950.1的端部950.11接触电导体950的第二导体构件950.2。这在图9的右侧部分的上部中示意性地示出。在所示布置中,当销形构件900的顶部900.1接触物体920时,端部950.11接触第二导体构件950.2。在所示实施例中,第二导体构件950.2可以连接到电接地或接地电位。当销形构件900.1进一步向上移动时,如图9的右部的下部所示,第一导体构件950.1可以弯曲,同时保持与第二导体构件950.2接触。第一导体构件950.1可以被认为作为悬臂工作。通过枢转点960的位置的合适选择,可以进行布置以使得销形构件900的相对小的位移产生第一导体构件950.1的端部950.11的相对较大的位移,从而确保足够大的间隙存在于端部950.11与接地的第二导体构件950.2之间。注意,代替第二导体部分或构件950.2的电接地,第二导体构件950.2也可以连接到诸如上述电极640等电极,或者连接到电压源642。

图10示意性地示出了备选实施例,其中电连接器被配置为当装载/卸载机构处于特定位置或范围时提供连接。在所示实施例中,也可以认为电导体具有两个构件。

在所示实施例中,销形构件1000的顶部1000.1被认为是导电的,例如由导电材料制成或包括导电涂层。这样的导电顶部因此可以被认为是电导体的第一导电构件。在所示实施例中,销形构件被配置为突出穿过电连接件或连接器的第二导电构件1020的孔1010,其中当销形构件1000从孔1010突出时,在销形构件1000与导电构件1020之间产生电连接,如示意性地示出的,导电构件1020连接到电极640,电极640可以例如如上所述连接到电压源。导电构件1020也可以直接连接到电压源。为了确保电接触,孔可以设置有多个精细导电元件1030,例如,刷子或头发状电线,精细导电元件1030可以布置为至少部分遮蔽孔并且可以偏转,例如如图10的右侧部分所示,当销形构件1000突出孔1010时。因此,在被支撑在支撑表面910上的物体920的卸载序列的至少一部分期间,物体920电连接到预定电压或电位,即施加到电极640的电位。

在所示实施例中,第二导体构件950.2、1020直接或间接地(例如,通过高压电极)连接到电位预定义电压源。这些实施例因此还确保了在物体920的卸载序列的至少一部分期间,物体920连接到预定义电压。通过这样做,如上所述,可以控制物体的电压;可以避免或缓和物体920的电压增加,例如由于载物台的静电夹具的表面电荷和卸载过程中的减小的电容引起的。

在其中载物台包括如上所述的高压电极的本发明的一个实施例中,可以通过在上述卸载或上述卸载的至少部分期间在高压电极上施加升高的电压来避免或缓和例如在物体卸载期间向高压电极的放电。

在一个实施例中,类似于图10所示的实施例,所应用的电连接以如下这样的方式配置:该方式使得在物体的卸载序列的至少一部分期间,实现了物体上的任何积聚电荷的受控放电。通过电连接器的至少一个构件的适当成形,特别是通过例如将其成形为锋利的针,两个导体构件之间可以发生受控放电。这样的实施例在图11a和b中示意性地示出。

图11a可以被认为类似于图10,除了以下方面:

在图11a中,连接到电极640的第二电导体构件1020设置有一个或多个针形电导体1110,该针形电导体沿着孔1010的圆周布置,例如,指向内。注意,针形导体不需要遮挡销形构件1000通过孔1010的通道。当销形构件1000从孔1010突出例如用以将物体920从支撑表面910卸载时,物体的电压升高可以被防止,因为由导电顶部1000.1和设置有针形导体1110的第二电导体构件1020形成的电连接或连接器,将在卸载序列的至少一部分期间使得物体放电1120。

由于受控的放电1120,在卸载阶段物体的电压将不再升高;因此降低了朝向载物台(例如,朝向载物台上的电极)产生火花或放电的风险。

应当理解,也可以设计备选布置方式,在其中销形构件的导电部分被配置为在特定位置范围内进行电连接并且在另一范围内断开连接。

在所示实施例中,针形导体1110设置在第二电导体构件1020上。备选地,它们也可以设置在销形构件1000的导电顶部1000.1上。在这样的实施例中,第二电导体构件1020可以被适当地成形,以便在所需要的位置范围内形成电连接。这样的实施例在图11b中示意性地示出。在所示实施例中,销形构件1000的导电顶部1000.1设置有针形导体1110。当销形构件升高时,如图11b的右侧所示,针形导体1110可以与第二电导体构件1020相互作用以允许放电。应当理解,图11a和11b的实施例也可以组合从而在第二电导体构件1020和销形构件1000的导电顶部1000.1两者上具有针形导体1110。

图12例如示出了一种布置,在其中装载/卸载机构的销形构件1200的第一导体构件1210被配置为接触具有柔性导电构件1220.1的第二导体构件1220。当销形构件1200被提升例如用以将物体920从支撑表面910卸载时,如图12的右侧部分所示,第一导体构件1210可以接触第二导体构件1220,从而在物体920的卸载序列的至少一部分期间在物体920与预定义电压之间建立接触,例如经由与电极640的连接。

在连接状态之间切换销形构件的又一备选方式,其中销形构件的顶面例如接地或连接到HV电源和处于断开状态,其中顶面例如被允许调节其电位,即具有浮置电位,如图13示意性地所示。

在图13中,示意性地示出了根据本发明的实施例的载物台1300,载物台800包括支撑构件610和静电夹具630,静电夹具630提供用于支撑物体520(例如,半导体衬底或掩模版)的支撑表面610.1。在所示实施例中,静电夹具630布置在支撑构件610的凹部中。载物台还包括电极640以及具有销形构件1350.1和1350.2的装载/卸载机构1350。为清楚起见,省略了更多细节,诸如静电夹具630的电极布置或电极640的电压源。

在图13中,销形构件1350.1可以例如是传统的绝缘销形构件,例如应用于已知的装载/卸载布置。然而,销形构件1350.2包括导电顶部1350.21、导电底部1350.22(例如,被配置为接地)、中间部分1350.23,中间部分1350.23可以填充有可以被电离的气体。中间部分1350.23可以例如是具有用于电离气体的一对电极的管。在这样的布置中,可以控制销形构件1350.2的导电性;通过控制提供给该对电极的电压,可以在中间部分1350.23中生成电离气体,从而使中间部分导电。通过这样做,顶部1350.21变得电接地到底部1350.22。在这样的实施例中,因此可以使得销形构件1350.1在要装载或卸载物体时导电并且可以在物体被检查时绝缘。

作为对中间部分内部的气体进行电离的备选,一个或多个销形构件可以被配置为接收已经被电离的气体。在这样的实施例中,一个或多个销形构件的导电性可以通过向销形构件供应和排出已经电离的气体来控制,而不是使销形构件内部的气体电离。

可以比较容易电离的合适的气体可以例如包括氩气或氖气。

在迄今为止所讨论的实施例中,物体被配置为在卸载阶段的至少一部分期间经由装载/卸载机构、特别是经由上述机构的销形构件连接到预定电压或电压源。然而,也可以设计电连接器的备选布置。

作为一个示例,物体与预定电压之间的电连接可以通过接触物体的边缘或甚至上表面来实现,例如使用可移动电极或电连接器。搬运器或搬运机器人的抓手可以适用于此。因此,在一个实施例中,根据本发明的载物台可以被配置为例如与机器人搬运器合作,例如机器人搬运器包括端部致动器抓手,例如导电或半导电端部致动器抓手,端部致动器抓手被配置为在物体的卸载序列的至少一部分期间接触要卸载的物体,例如物体的边缘或顶面。当端部致动器抓手接地时,这种布置还能够确保在卸载序列的至少一部分期间,物体连接到预定义电压或电压源。作为在卸载序列的至少一部分期间应用端部致动器抓手以接触物体的备选方案,机器人搬运器的端部致动器抓手可以包括电极或触点,例如,细的柔性电线,该电极或触点用于在卸载的至少一部分期间接触物体。在一个实施例中,在这种卸载期间或在这种卸载的至少一部分期间,载物台的高压电极可以通过插入在物体与高压电极之间的半导体端部致动器抓手而与物体电绝缘。

备选地,可以在物体的卸载序列的至少一部分期间提供柔性导电触点,例如沿着物体的边缘。这样的实施例在图14中示意性地示出。如图14中示意性地示出的载物台1400包括支撑构件610和静电夹具630,静电夹具630提供用于支撑物体520(例如,半导体衬底)的支撑表面610.1。支撑构件610具有用于支撑物体620(例如,半导体衬底或掩模版)的支撑表面610.1。在所示实施例中,静电夹具630布置在支撑构件610的凹部中。载物台还包括电极640和具有销形构件1450.1的装载/卸载机构1450。在优选实施例中,装载/卸载机构1450可以例如包括三个销形构件。为清楚起见,省略了更多细节,诸如静电夹具630的电极布置或电极640的电压源。在所示实施例中,载物台1400还包括柔性电连接器或触点1460以用于在物体620的卸载序列的至少一部分期间连接到物体620的边缘或底面。如图所示,柔性电连接器或触点1460连接到电极640,例如通过电线1460.1。柔性电连接器1460可以例如被配置为以滑动方式接触物体。备选地,可以在柔性电连接器1460的端部1460.2处提供滚轮触点,从而降低生成粒子的风险。电连接器1460可以例如是板簧或板簧状构件,该板簧或板簧状构件在物体被装载时可以向下弯曲并且在卸载的至少一部分期间可以向上弯曲,以保持与物体620的接触。

作为图14所示的布置的备选,柔性电连接器1460可以例如是安装在物体的底面620.1下方(即,在支撑表面610.1与物体的底面620.1之间)的弹簧形连接器。然后上述弹簧可以以类似于连接器1460连接到电极的方式连接到高压电极640。

作为图14所示的电连接器1460的备选方案,所应用的电连接器可以包括布置在支撑表面610.1与被支撑的物体的底面620.1之间的导电弹簧或类似弹簧的导体。这种弹簧或类似弹簧的导体可以被配置为在物体620被装载时被压缩并且被配置为在物体的卸载序列的至少一部分期间膨胀,以保持与物体620的接触。它还可以通过电线连接到电极640。

在物体与预定电压(例如,接地电位)之间提供电连接的另一备选方式是用电离气体吹扫物体与静电夹具之间的体积。这种气体可以被认为在物体与附近的任何材料(例如,围绕物体的电极,诸如上面所示的电极640)之间形成电连接。因此,在本发明的含义内,电离气体也可以被认为是电导体,即气态电导体。可以进一步指出,这种气体的电离流的应用还可以至少部分消除或补偿在静电夹具630的表面上生成的表面电荷。

因此,在本发明的实施例中,使用电离气体对物体下方和/或静电夹具上方的体积进行吹扫,例如周期性地,以缓和或避免表面电荷在静电夹具630的表面上的积聚。

在这样的实施例中,不同于试图缓和积聚的表面电荷的任何不利影响,例如通过在卸载过程中将物体接地,表面电荷本身被缓和或去除了。

根据本发明的第二方面,提供了一种被配置为保持物体(诸如衬底)的载物台,该载物台包括:

-静电夹具,被配置为保持物体;

-测量单元,被配置为确定静电夹具的电气特性,该电气特性表示静电夹具的电荷状态;

-控制单元,被配置为在物体卸载期间基于所确定的电气特性控制静电夹具的电源。

根据本发明的第二方面,提供了一种载物台,该载物台能够在物体卸载之前和/或期间,基于静电夹具的所确定的电气特性来控制载物台的静电夹具的电源,其中电气特性表示静电夹具的电荷状态,特别是在没有电压被施加到静电夹具时静电夹具上的残余电荷。

如上所述,参考图5,使用静电夹具将诸如半导体衬底等物体保持在载物台上可能导致在静电夹具的表面上出现表面电荷。该表面电荷在物体与载物台之间、特别是在物体与载物台的静电夹具之间产生吸引力,也称为粘附力。本领域技术人员将理解,必须克服这种粘附力,以便从载物台卸载物体。换言之,将物体从载物台卸载将需要在物体上施加力,该力至少等于粘附力并且指向与粘附力相反的方向。因此,粘附力越大,就需要卸载力(即,卸载物体所需要的力)越大。由于卸载力通常使用包括一个或多个销形构件的装载/卸载机构来执行,因此可以生成的卸载力可能相对较小。此外,通过一个或多个销形构件对物体施加较大的卸载力可能会损坏物体。

在典型的载物台中,例如参考图5所描述的,在物体卸载过程中,应用在载物台中的静电夹具不会被供电。然而,根据本发明的第二方面,提出了在卸载期间基于表示静电夹具的电荷状态的所确定的电气特性来控制静电夹具的电源,即提供给静电夹具的电力。通过这样做,如下文将更详细地解释的,可以考虑静电夹具的充电阶段并且可以采取适当措施来补偿、抵消或缓和电荷状态对夹持力(即,残余或永久夹持力)的影响。

作为在卸载期间控制静电夹具的电源的备选方案或附加方案,还可以在物体的夹持期间基于所确定的电气特性来控制静电夹具的电源。尤其地,在本发明的一个实施例中,在物体的夹持期间可以考虑静电夹具的电荷状态或电荷状态对夹持力的影响:通过适当地给静电夹具供电,可以考虑静电夹具的所测量或确定的电荷状态的影响,从而确保获取所需要的夹持力。例如,当夹具表面上在夹具的负极附近的电荷为负时,需要较小的夹持电压才能产生相同的净夹持力。类似地,正夹持电极附近的负电荷将需要正夹持电极上的较大正电压才能实现相同的夹持力,因为表面电荷抵消了那里的夹持力。

根据本发明的第二方面,基于所确定的电气特性,可以以如下方式控制静电夹具的电源或提供给静电夹具的电力:该方式使得粘附力至少部分可以得到补偿、抵消或缓和。此外,通过这样做,也可以避免物体与载物台(例如,载物台上的高压电极)之间的放电。

图15示意性地示出了根据本发明的第二方面的载物台1500的实施例。在图15中,示意性地示出了根据本发明的实施例的载物台1500,类似于图6的载物台600,载物台1500包括支撑构件610,支撑构件610具有用于支撑物体620(例如,半导体衬底)的支撑表面610.1。在所示实施例中,静电夹具630布置在支撑表面610.1下方,例如嵌入在支撑构件610中。在所示实施例中,作为可选特征,载物台还包括电极640和装载/卸载机构650。为清楚起见,省略了更多细节,诸如静电夹具630的电极布置或电极640的电压源。根据本发明的第二方面,载物台1500还包括测量单元1510,测量单元1510被配置为确定静电夹具的电气特性,由虚线1510.1表示,该电气特性表示静电夹具630的电荷状态。根据本发明的第二方面,载物台1500还包括控制单元1520,控制单元被配置为在物体620卸载期间基于所确定的电气特性控制静电夹具630的电源1530。线1530.1表示由电源1530为静电夹具630供电。

电源1530可以例如通过向静电夹具630的一个或多个电极提供合适的电压来为静电夹具630供电。电源1530可以例如由载物台1500的控制单元1520控制。根据本发明的第二方面,控制单元1520被配置为在物体620卸载期间基于所确定的电气特性来控制静电夹具630的电源1530,由箭头1520.1指示,该电气特性例如可以通过输入信号1520.2提供给控制单元1520。

根据本发明的第二方面,载物台1500的测量单元1510被配置为确定表示静电夹具的电荷状态的电气特性。静电夹具的电荷状态可以例如指示静电夹具的表面上已经积聚的表面电荷。

根据本发明,设计了多种方法来确定电气特性并且基于所确定的电气特性来控制静电夹具的电源。

确定静电夹具的电气特性的第一种方法是在物体的卸载序列的初始部分(例如,当物体仍在支撑表面上时开始的卸载序列的一部分)期间执行测量。

在一个实施例中,测量单元1510被配置为在上述初始部分期间通过执行测量来确定表示夹具的电荷状态的静电夹具的电气特性。上述测量可以例如是对静电夹具的特性的测量或对正在卸载的物体的特性的测量。

在前一种情况下,即在执行静电夹具的特性的测量的情况下,测量单元1510可以例如被配置为测量来自或流向夹具的一个或多个电极的电流作为电气特性。在这种情况下,电源1530可以例如被配置为在卸载序列的初始部分期间将电极维持在预定电位,例如零伏,即其中电源向电极提供0V的电压。

然而,为了在卸载期间将电压维持在0V,由于静电夹具上的电荷的存在,电流将流入或流出电极。这可以理解为:当物体被卸载时,即物体与夹具之间的距离增加时,由于物体和夹具形成的电容发生变化以及静电夹具上的表面电荷,物体中会感生出电压(如上所述)。电容的这种变化也会影响静电夹具的电极,因为,由于表面电荷的存在,电极上的电压也会发生变化,以防它不是由电源施加的。因此,为了保持在0V,在卸载序列期间,当静电夹具630的电源1530将夹具保持在0V时,将有来自电极或流向电极的电流。由于该电流是由于夹具上的表面电荷的存在,可以认为该电流表示静电夹具的电荷状态或夹具上的表面电荷。在测量电流作为表示电荷状态的电气特性之后,控制单元1520然后可以基于电气特性控制静电夹具630的电源1530。特别地,控制单元1520可以以能够向一个或多个电极提供电压的方式来控制电源,该电压抵消或缓和静电夹具的电荷状态的影响。

用于缓和静电夹具的电荷状态的影响所需要的电压可以例如根据经验数据(例如,实验数据)来确定,例如与模拟相结合。

在另一实施例中,测量单元可以被配置为测量夹具的一个或多个电极的电压作为表示夹具的电荷状态的静电夹具的电气特性,例如在卸载序列或其一部分期间。在这样的实施例中,电源1530可以例如被配置为在卸载序列或其一部分期间将静电夹具的一个或多个电极与电源断开连接。通过这样做,一个或多个电极处的电位或电压变得浮置或不确定。结果,电极的电位或电压可以在卸载序列或其一部分期间变化。当静电夹具上存在表面电荷时,由于电容的变化,当物体被卸载时,一个或多个电极上的电压确实会发生变化。因此,在该实施例中,测量单元1510可以被配置为在物体的卸载序列期间测量静电夹具的一个或多个电极处的电压作为表示静电夹具的电荷状态的电气特性。基于该电气特性,控制电源1530的控制单元1520然后可以控制静电夹具630的电源。尤其地,控制单元1520可以以能够向一个或多个电极提供电压的方式来控制电源1530,该电压抵消或缓和静电夹具的电荷状态的影响的。

在又一实施例中,如上所述,测量单元1510被配置为通过对物体而不是静电夹具执行测量来确定表示静电夹具的电荷状态的电气特性。如上文关于本发明的第一方面所解释的,当物体从具有表面电荷的静电夹具被卸载时,由于表面电荷并且由于当物体从夹具上移开时的电容变化,在上述电压中将感生出电压(假定物体未接地)。因此,在一个实施例中,在根据本发明的载物台中应用的测量单元可以被配置为在卸载序列的初始部分期间测量在物体中感生出的电压。由于感应电压与静电夹具630的表面电荷或电荷状态直接相关,因此其可以用于确定静电夹具的电气特性,该电气特性表示夹具的电荷状态。一旦确定了电气特性,就可以以与上述类似的方式应用它来控制为静电夹具630供电的电源1530。为了测量在卸载序列的初始部分期间在物体中感生出的电压,可以例如应用如上所述的电连接器或导体。尤其地,使用方式可以例如由装载/卸载机构的导电销形构件作为探针来测量物体中的感应电压来实现。如此,基于所测量的在卸载序列的初始部分期间在物体中感生出的电压,控制单元可以以如下方式控制为静电夹具供电的电源:该方式使得能够向一个或多个电极提供电压,该电压抵消或缓和静电夹具的电荷状态的影响。

在又一实施例中,测量单元1510被配置为通过对物体执行电流测量来确定表示静电夹具的电荷状态的电气特性。如果物体在卸载序列期间连接到预定电位,例如接地电位,则当物体被卸载时,电流将流入或流出物体,其方式类似于当这些电极在卸载期间连接到零电压源时电流将流入或流出静电夹具的电极的方式。由于该电流与静电夹具630的表面电荷或电荷状态直接相关,因此其可以用于确定静电夹具的电气特性,该电气特性表示夹具的电荷状态。一旦确定了电气特性,就可以以与上述类似的方式应用其来控制为静电夹具630供电的电源1530。为了测量在卸载序列的初始部分期间流入或流出物体的电流,可以例如应用如上所述的电连接器或导体。如上所述,这种电连接器或导体被配置为在卸载序列的至少一部分期间与物体保持接触,从而能够监测/测量物体的电压。如此,基于所测量的在卸载序列的初始部分期间在物体中感生出的电压,控制单元可以以如下方式控制为静电夹具供电的电源:该方式使得能够向一个或多个电极提供电压,该电压抵消或缓和静电夹具的电荷状态的影响。

在至此描述的根据本发明的第二方面的载物台的实施例中,载物台、特别是载物台的测量单元和控制单元被配置为:当卸载特定物体,

-通过在卸载序列的初始部分期间执行测量来确定静电夹具的电气特性,以及

-基于电气特性在卸载序列的至少一部分之前和/或期间控制为静电夹具供电的电源。

在所描述的实施例中,在卸载序列或其一部分期间,基于静电夹具或物体的电流或电压测量来确定静电夹具的电气特性。

这种确定可以例如在卸载序列的一部分或部分(例如,物体的卸载序列的初始部分)期间执行。当在卸载的初始部分期间确定夹具的电气特性时,可以立即应用该信息来控制在卸载序列的下一部分期间为夹具供电的电源。在这样的实施例中,在物体卸载期间电源的控制因此基于在上述物体的卸载序列的初始部分期间执行的测量。这种布置可能需要相对快速的测量处理和/或相对快速的电源控制。下面描述了另一种方法。

重要的是要指出,表示静电夹具的电荷状态的静电夹具的电气特性也可以通过其他方式来确定。在这点上,值得一提的是,在处理多个物体的过程中,静电夹具的表面电荷不会快速变化,而是逐渐变化。当考虑到这一点时,可以意识到,除了在物体的卸载序列的初始部分期间,还可以在其他时刻确定静电夹具的电气特性。尤其地,还可以比在物体的卸载序列的初始部分期间更早地确定表示静电夹具的电荷状态的电气特性。

特别地,还可以在物体的装载期间确定表示静电夹具的电荷状态的电气特性。在物体装载期间,物体可以例如下降到静电夹具上,例如通过如上所述的装载/卸载机构,在此期间可以在物体中感生出电压,或者电流可以从物体流出或流向物体,具体取决于物体是绝缘的还是接地的。这种感应电压或产生的电流也可以用于确定静电夹具的电气特性,因为它与静电夹具的电荷状态直接相关或由静电夹具的电荷状态引起。因此,在本发明的一个实施例中,载物台可以被配置为:

-通过在静电夹具上的物体的装载序列期间执行测量来确定静电夹具的电气特性,以及

-基于电气特性在物体的卸载序列的至少一部分之前和/或期间控制为静电夹具供电的电源。

备选地,可以在先前物体的装载或卸载期间确定表示静电夹具的电荷状态的电气特性。在这样的实施例中,在第一物体的装载或卸载期间确定的电荷状态用于在第二后续物体的卸载序列的至少一部分期间控制静电夹具的供电。这样的实施例提供的优点是,有更多时间可以用于确定电荷状态和确定静电夹具所需要的功率控制。

由于已经观察到静电夹具的电荷状态仅随时间逐渐变化,因此甚至不必针对待卸载的每个物体来确定静电夹具的电气特性。换言之,每处理n(例如,等于5或10)个物体确定一次表示静电夹具的电荷状态的电气特性就足够了。在一个实施例中,数目n可以例如基于静电夹具的已标识的电荷状态或已标识的带电阶段的历史来确定。例如,当已标识的电荷状态较大或连续测量中电荷状态的变化较大时,可以选择较小的数目n。然而,N可以小到1。

在这样的实施例中,静电夹具的电气特性因此可以在第一物体的装载和/或卸载期间确定,而所确定的电气特性用于在不同于第一物体的第二物体的卸载期间控制电源。因此,在一个实施例中,根据本发明的第二方面的载物台可以被配置为:

-通过在第一物体的装载和/或卸载序列期间执行测量来确定静电夹具在静电夹具上或相应地在静电夹具下时的电气特性,以及

-基于电气特性在与第一物体不同的第二物体的卸载序列的至少一部分之前和/或期间控制为静电夹具供电的电源。

在整个或部分夹具表面的静电夹具的电荷状态分布可能是不均匀的。也就是说,电荷状态可以不均匀地分布在与静电夹具的夹持电极相对应的夹持表面的区域上。例如,整个该区域上可能存在负电荷和正电荷的组合、或多个符号相同但大小不同的电荷。

可以向这些夹持电极施加夹持电压以生成排斥力或中和夹持表面上的电荷。对于每个电极,可以根据夹具表面的净电荷确定施加电压。然而,在电荷分布的情况下,这些夹持电极的这种单一电压可能不合适或不够。残余力分布在整个或部分夹具表面上不均匀,因为单个确定的电压可能太低或过高,对于夹具表面的某些部分,当整个夹具表面上在这些夹持电极周围可能存在负和正表面电荷的组合或多个等号但大小不同的表面电荷。

在又一实施例中,可以通过将电荷分布布置为均匀地分布在整个或部分夹具表面上来避免上述问题。例如,可以将半导体涂层施加到夹具表面的区域。半导体涂层应当被布置为使得它不会电连接与不同夹持电极相对应的夹持表面的区域,使得这些夹持电极中的一些没有电连接并且形成电短路。

在又一实施例中,上述问题通过提供两个或更多个电极并且分别控制施加到每个电极的电压来解决。例如,代替具有单个正极和单个负极,本实施例包括具有两个或更多个正极和/或两个或更多个负极。可以适当地向每个电极施加单独的电压,以克服电极周围的夹具表面区域的不均匀电荷分布。根据本发明的第二方面,可以根据用于确定要施加在电极处的电压的技术中的至少一些技术来确定施加到个体电极的每个电压。每个电极也可以是用于向物体施加保持力或释放物体的夹持电极。备选地,一个或多个电极可以仅用于施加力以抵消由在上述一个或多个电极处的局部电荷分布引起的残余力,而上述一个或多个电极不用于向物体施加保持力.

在描述组件的相对布置时已经给出了具体取向。应当理解,这些取向仅作为示例给出并且不旨在进行限制。例如,定位设备180的xy平台已经被描述为可操作以将物体定位在基本水平的平面中。定位设备180的xy平台可以备选地可操作以在垂直平面或倾斜平面中定位物体。组件的取向可以与本文所述的取向不同,同时维持上述组件的预期功能效果。

图16示意性地描绘了根据本发明的第三方面的载物台1600的实施例。除了以下方面,载物台1600可以具有与上述载物台基本相同的结构。载物台1600用于保持物件620。载物台1600包括静电夹具630、电离器设备1610、控制单元1520和测量单元,测量单元例如包括力传感器1620和/或间隙传感器1630和/或高度传感器1640。静电夹具630用于将物体620夹持在载物台610上。测量单元被配置为提供表示在从静电夹具630卸载物体620时由静电夹具630施加在物体620上的残余力的力信号1520.3。电离器设备1610被配置为向静电夹具630提供气体的电离流1610.1,以用作中和器以中和静电夹具630上的残余电荷。控制单元1520被布置为基于力信号1520.3控制电离器设备1610。

在备选实施例中,载物台1600可以包括静电夹具630、电离器设备1610和控制单元1520。静电夹具用于将物体620夹持在载物台610上。电离器设备1610用于提供气体的电离流。控制单元1520被布置为控制电离器设备1610向静电夹具提供气体的电离流。

控制单元1520可以被布置为接收表示残余力或残余电荷的信息信号。在从静电夹具630卸载物体620期间,残余力由静电夹具630施加在物体620上。残余电荷是在没有充电电压被施加到静电夹具630时存在于静电夹具630上的静电荷。控制单元1520可以被布置为基于信息信号控制电离器设备1610。理想地,在物体620从静电夹具630卸载期间没有残余力和残余电荷。然而,由于静电夹具630上的电荷积聚,即使当没有充电电压被施加到静电夹具630,残余力和/或残余电荷也仍然存在。

信息信号可以包括测量信息。如下所示,测量单元可以以测量信号的形式提供测量信息。测量信息的更多示例在下面给出并且可以包括关于从载物台610提升物体620所需要的力的大小的信息、或者关于物体620与载物台610之间的间隙或电容的信息。其他测量信息可以表示物体620的形状和/或从载物台610松开和卸载物体620所需要的功率的量。信息信号可以是静电夹具630和/或装载/卸载机构的内部信号,该内部信号表示残余力和/或残余电荷,诸如表示关于装载/卸载机构不能从静电夹具630提升物体620的检测的信号。

信息信号可以包括估计信息。测量信息基于表示残余力或残余电荷的测量,而估计信息基于其他参数,诸如经验数据和模拟。估计信息可以包括在一定长度的时间之后或者在卸载一定量的物体620之后,控制单元1520需要控制电离器设备1610和/或放电电压以对抗积聚的残余电荷或残余力。模拟可以预测在卸载物体620多少时间或多少次之后,残余电荷和残余力处于可接受水平的边缘。估计信息可以包括从载物台1600外部获取的信息,例如经由测量载物台1600外部的物体620的残余电荷的外部测量装置,例如在物体620的其他处理步骤中。估计信息可以包括根据本发明的实施例、特别是本发明的第二方面和第五和第六方面的实施例的估计残余电荷。控制单元1520可以利用测量信息或估计信息或者测量信息和估计信息的组合。

载物台1600还可以包括测量单元。测量单元被配置为提供表示残余力或残余电荷的测量信号。信息信号包括测量信号。控制单元1520被布置为基于测量信号控制电离器设备1610。

在一个实施例中,提供了载物台1600,包括静电夹具630和控制单元1520。静电夹具630用于将物体620夹持在载物台610上。控制单元1520用于向静电夹具630提供用于将物体620夹持在静电夹具630上的充电电压和用于将物体620从静电夹具630上松开的放电电压。放电电压可以通过将夹持力减小到例如基本为零或者通过提供排斥力以将物体620推离静电夹具630来松开物体620。控制单元1520被布置为接收表示残余力或残余电荷的信息信号。控制单元1520被布置为通过电源提供放电电压,以作为中和器基于信息信号来中和静电夹具630上的残余电荷。

放电电压可以具有与充电电压相反的极性。在一个实施例中,载物台1600还可以包括用于向静电夹具630提供气体的电离流1610.1的电离器设备,诸如电离器设备1610。控制单元1520被布置为基于信息信号控制电离器设备1610。

在使用静电夹具630夹持物体620之后,即使不再施加充电电压,残余电荷也可能保留在静电夹具630上。理想地,当不再施加充电电压时,将没有残余电荷,因此静电夹具630不在物体620上施加力。残余力由残余电荷和重力产生。重力通过由静电夹具630支撑的物体620的重量来增加残余力。残余电荷对残余力的影响可以远大于重力的影响,例如10倍或100倍或更多。残余力使物体620保持夹持在静电夹具630上。为了从静电夹具630卸载物体620,需要向物体620施加超过残余力的卸载力。然而,卸载力越高,在物体620卸载期间生成的粒子越多。粒子可能污染物体620或物体620被加工时所处的环境。在静电夹具630上和从静电夹具630上反复装载和卸载物体620之后,残余力可能变得大到在某个时刻,如果不采取极端措施就不再可能从静电夹具630卸载物体620。极端措施可以是从静电夹具630手动卸载物体620。

如图16中示意性地示出的载物台1600能够通过使用电离器设备1610、通过施加放电电压或其组合来去除、缓和或缓解这样的措施的必要性。当测量单元1620提供测量信号时,控制单元1520被布置为评估测量信号1520.3是否在可接受范围内。当测量信号在可接受范围内时,物体620可以从静电夹具630适当地移除。然而,当测量信号不在可接受范围内时,控制单元1520可以采取措施。

控制单元1520可以被布置为向电源1530发送控制信号1520.1。电源1530被布置为向电离器设备1610提供电力1530.2。通过提供电力,控制单元1520可以打开电离器设备1610并且可以控制气体的电离流1610.1的量。控制单元1520可以控制电离器设备1610的移动以在静电夹具630的整个表面上移动以将气体的电离流1610提供给静电夹具630的整个表面。备选地,电离器设备1610可以是静止的并且布置为用电离气体填充静电夹具630周围的空间。在另一实施例中,电离器设备1610是静止的并且载物台620由控制单元1520移动以向静电夹具630的整个表面提供气体的电离流1610.1。电离气体中和静电夹具630上的残余电荷。

注意,气体的电离流1610.1应当能够与静电夹具630接触。因此,优选地,当操作电离器设备1610时,静电夹具630上不应当存在物体620。因此,当控制单元1520确定在卸载物体620时信息信号不在可接受范围内时,在激活电离器设备1610之前首先卸载物体620。由于电离器设备1610对残余电荷的中和,下一物体620的残余电荷将较低。可接受范围可以被设置为使得当信息信号刚好在可接受范围之外时,物体620仍然可以从静电夹具630卸载而不生成太多粒子。

备选地,控制单元1520可以向电源1530发送控制信号1520.1,电源1530向静电夹具630提供电力1530.1。在物体620夹持期间,控制单元1520通过电源1530向静电夹具630提供充电电压以夹持物体620。在卸载时,控制单元1520停止提供充电电压。当在卸载期间控制单元1520评估信息信号不在可接受范围内时,控制单元1520向静电夹具630提供放电电压。放电电压可以至少部分中和残余电荷。通过中和残余电荷,可以以可接受的卸载力卸载物体620。当卸载力不足以从静电夹具630移除物体620时,施加放电电压特别有益。

在一个实施例中,控制单元1520可以控制电离器设备1610和静电夹具630两者。在这样的实施例中,可以操作载物台1600直到信息信号超过可接受范围。控制单元1520控制放电电压以暂时减少残余电荷,使得物体620可以正常地从静电夹具620移除。在物体620从静电夹具620移除之后,控制单元1520停止提供放电电压,这增加了静电夹具620上的残余电荷。然后,使用电离器设备1610来中和来自静电夹具620的残余电荷。该实施例可以具有尽可能少地使用电离器设备1610的优点,因此可以尽可能少地干扰载物台1600的操作使用。

控制单元1520可以被布置为接收表示已更新残余力或已更新残余电荷的已更新信息信号。已更新残余力或已更新残余电荷基于残余力或残余电荷以及提供给静电夹具630的放电电压。当控制单元1520向静电夹具630提供放电电压时,测量单元可以检测测量信号的变化。测量信号的变化导致测量信号形成已更新信息信号。控制单元1520可以使用已更新信息信号来调节放电电压。已更新信息信号可以低于信息信号。在这种情况下,放电电压的极性是正确的。然而,当已更新信息信号高于信息信号时,放电电压的极性可能不正确。结果,控制单元1520可以施加具有相反极性的放电电压或者可以施加较小放电电压。

载物台1600可以包括用于从静电夹具630卸载物体620的卸载机构。卸载机构可以包括提升销,如销形构件650,或者可以包括任何其他类型的机构,诸如机械臂、与物体620的底面620.1接合的抓手、或与物体620的顶面接合的真空抓手。测量单元可以被布置为监测由卸载机构施加在物体620上以在卸载期间从静电夹具630提升物体620的提升力。提升力基于残余力和/或残余电荷。为了从静电夹具630上抬起物体620,卸载机构需要提供提升力来克服由于物体620的重量而产生的残余力和重力。通常,所应用的测量单元可以包括适合监测提升力的任何类型的传感器。例如,测量单元可以包括附接到卸载机构的应变计、监测卸载机构从静电夹具630提升物体620所需要的功率量的功率计、和/或监测由卸载机构施加的提升力的力传感器。

在图16的实施例中,卸载机构包括销形构件650。销形构件设置有力传感器1620,力传感器1620形成测量单元的一部分。力传感器1620被布置为监测提升力。当销形构件650向上推抵物体620以从静电夹具630卸载物体620时,产生提升力。提升力从物体620传播通过销形构件650和力传感器1620。力传感器1620向控制单元1520发送力信号1520.3。

测量单元可以包括间隙传感器1630,间隙传感器1630被布置为基于处于第一状态的物体620和处于第二状态的物体620来提供测量信号。在第一状态下,物体620被静电夹具630保持。在第二状态下,物体远离静电夹具630。例如,在第二状态下,物体610被卸载机构保持。当物体620处于第一状态时,间隙传感器1630可以测量间隙传感器1630与物体620(例如,底面620.1)之间的距离或间隙。在第二状态下,间隙传感器1630可以测量间隙传感器1630与物体620之间的更大的距离或更大的间隙,因为物体620离静电夹具630更远。在第二状态下,物体620的一部分(例如,中央部分)可以更远离静电夹具630,而物体620的另一部分(例如,边缘部分)仍然被夹持到静电夹具630。

物体620可以执行从第一状态到第二状态的移动。物体620可以从第一状态跳跃到第二状态。跳跃的变化可以表示残余力或残余电荷的变化。测量信号可以表示运动,例如运动的距离或速度。当卸载机构开始向物体620提供提升力时,物体620可以保持在第一状态。当卸载机构增加提升力时,当提升力超过残余力时,物体620可能突然从静电夹具620脱离。突然脱离可能导致物体620移动一定距离或以一定速度移动。残余力越大,特定距离或特定速度可能越大。间隙传感器1630可以监测距离和/或速度作为残余力的量度。可以影响距离或速度的其他已知参数可以是卸载机构的刚度、质量或阻尼、以及物体620的刚度、质量或阻尼。间隙传感器1630可以包括或可以是电容传感器。间隙传感器1630可以布置在静电夹具630中或处。

作为间隙传感器1630的备选或补充,可以使用高度传感器1640。高度传感器1640被布置为确定物体620的高度,例如相对于载物台1600或任何其他参考的高度。高度传感器1640可以被布置为确定物体620的平坦度。高度传感器1640可以被布置为载物台1600的一部分或者可以单独布置,例如附接到量测系。高度传感器1640可以是光学距离测量传感器,诸如干涉仪。

控制单元1520被布置为将信息信号与阈值进行比较。当力信号没有超过阈值时,控制单元1520不需要采取任何措施。如上所述,当信息信号超过阈值时,控制单元1520被布置为采取措施。

载物台1600可以用在任何合适的装置中,诸如粒子束装置、电子束装置、扫描电子显微镜、电子束直写器、电子束投影光刻装置、电子束检查装置、电子束缺陷验证装置、电子束量测装置、光刻装置和量测装置。

可以通过执行以下方法从静电夹具630卸载物体620:从静电夹具630卸载物体620;并且向静电夹具630提供气体的电离流。提供气体的电离流可以在物体620已经从静电夹具630卸载之后发生。

该方法还可以包括提供表示残余力或残余电荷的信息信号的步骤。残余力在从静电夹具630卸载物体620期间由静电夹具630施加在物体620上。当没有充电电压被施加到静电夹具630时,残余电荷存在于静电夹具630上。该方法还包括基于信息信号提供放电电压以从静电夹具630松开物体620的步骤。该方法还可以包括基于信息信号向静电夹具630提供气体的电离流1610.1。

注意,电源1530可以被分成用于电离器设备1610和静电夹具630中的每者的单独的电源。电源1530可以与电离器设备1610和/或静电夹具630集成在一起。

当将物体620夹持到静电夹具630上时,充电电压(也称为夹持电压)需要足以适当地夹持物体620。适当地夹持表示物体620被足够平坦地压靠在静电夹具630上。在物体620被夹持之前,物体620可能不是平的,而可能是例如碗状、马鞍状或伞状。为了将物体620平置在静电夹具630上,需要高的夹持电压。然而,如果夹持电压变得更高,则会产生更多粒子。因此希望施加尽可能低的夹持电压,同时将物体620适当地夹持在静电夹具630上。

根据本发明的第四方面,这可以通过使用以下方法将物体620夹持在静电夹具630上来实现:i)在静电夹具630上提供物体620;ii)增加静电夹具630的夹持电压,直到检测到其中物体620被夹持在静电夹具630上的夹持状态;iii)将第一夹持电压确定为夹持状态下的夹持电压;iv)向静电夹具630提供小于第一夹持电压的第二夹持电压。当夹持参数在阈值内时,夹持状态可以被检测到。夹持参数可以包括物体的平坦度、由夹持电压的变化引起的物体的形状的变化、以及物体的中央部分与静电夹具接触中的一项。

通过该方法,第一夹持电压是足以将物体620适当地夹持在静电夹具620上的夹持电压。通过这样做,可以避免过高的电压,即不必要的高夹持电压。此外,发明人已经发现,需要施加第一夹持电压以平置物体620,但是较低的夹持电压足以使物体620在静电夹具620上保持平置。因此,在施加第一夹持电压之后,第二夹持电压可以设置为低于第一夹持电压的值。结果,与保持第一夹持电压的情况相比,第二夹持电压提供更少粒子。

图17示意性地呈现了根据本发明的实施例作为时间t的函数的提供给静电夹具630的夹持电压V。在t=0时,夹持电压增加,直到在时间t=t1时,达到第一夹持电压Vmax。在时段0-t1期间,例如通过间隙传感器1630或高度传感器1640或任何其他合适的变形传感器来监测物体620的变形。因此,在时段0-t1期间,物体620的变形被确定为夹持电压增加的函数。对于弓形物体620,当夹持电压开始增加时,变形可能会发生很大变化。但是,当弓形物体620靠着静电夹具630被平置时,变形将不再改变或者将响应于另一夹持电压增加而改变几乎忽略不计。因此,可以发现由于夹持电压增加引起的变形低于阈值,例如预定阈值。当另一夹持电压增加不会导致变形的任何显著差异时,可以得出结论:物体620被平置在静电夹具630上。参考图17,这种情况发生在t=t1时。在t=t1时施加的电压因此可以被认为是第一夹持电压Vmax

在向静电夹具630提供第一夹持电压Vmax之后,通过向静电夹具630提供夹持电压降低来降低夹持电压,并且确定由夹持电压降低引起的物体620的变形。重复这一过程,直到变形高于另一阈值。降低夹持电压,直到不再检测到夹持状态。然后,当变形高于另一阈值时,确定第三夹持电压Vmin。第三夹持电压Vmin为不再检测到夹持状态时的夹持电压,例如不再检测到夹持状态时的夹持电压的第一值。第二夹持电压Vfinal被施加到静电夹具630。最终夹持电压Vfinal高于第三夹持电压Vmin

如图17所示,在t=tl到t=t2之间,夹持电压从第一夹持电压Vmax降低到第三电压Vmin。在Vmin,由静电夹具630施加的夹持力已经减小到物体620再次变得不平坦的程度。所确定的物体620的变形指示物体620已经变得不平坦。注意,在t=t2时,物体620可能仍然比在t=0时平坦得多。

在图17中,在t=t2到t=t3之间,夹持电压增加到第一夹持电压Vmax。这可以通过简单地施加与时间t1相同的夹持电压或通过确定物体620的变形直到变形再次低于阈值来进行。在时间t3,物体620被静电夹具630平坦化。在t3之后,夹持电压降低到高于第三夹持电压Vmin并且低于第一夹持电压Vmax的第二夹持电压Vfinal。这样,物体620在低夹持电压下保持适当的平坦度。

在上述实施例中,代替基于物体620的变形来确定第一夹持电压Vmax、第二夹持电压Vfinal和第三夹持电压Vmin,这些夹持电压中的一个或多个可以基于物体620的中央部分是否与静电夹具630接触,或者基于任何其他合适的夹持参数。

第二夹持电压Vfinal可以小于第三夹持电压(Vmin)的150%,例如小于140%或小于130%或小于120%或小于110%或小于105%

图18示意性地呈现了根据本发明的另一实施例的提供给静电夹具630的夹持电压。类似于图17的实施例,夹持电压在t=t1时被设置为第一夹持电压Vmax,并且在t=t2时被设置为第三夹持电压Vmin。然而,在本实施例中,第三夹持电压Vmin下的平坦度足以处理物体620。因此,在t=t2到t=t3之间,夹持电压从第三夹持电压Vmin增加到第二夹持电压Vfinal。由于第三夹持电压Vmin下的平坦度足够平坦,因此不需要将夹持电压增加回第一夹持电压Vmax来重新平坦化物体620。夹持电压从第三夹持电压Vmin增加到第二夹持电压Vfinal以确保在物体620处理期间物体620保持被夹持到静电夹具630。

图19示意性地呈现了根据本发明的又一实施例的提供给静电夹具630的夹持电压。当在时间t1施加第一夹持电压Vmax时,确定物体620与静电夹具630之间的夹持力。基于夹持力提供第二夹持电压Vfinal。例如,在第一夹持电压Vmax下的高夹持力可以指示物体620的良好夹持,因此可以将第二夹持电压Vfinal设置为相对较低。另一方面,在第一夹持电压Vmax下的较低的夹持力可以指示物体620的夹持不佳,因此可以将第二夹持电压Vfinal设置为相对较高。

载物台1600可以被布置为如图17-19所示设置夹持电压。载物台1600可以包括用于夹持物体620的静电夹具630并且可以包括用于向静电夹具630提供夹持电压的控制单元1520。载物台1600可以包括用于向控制单元1520提供表示物体620的变形的测量信号的测量单元。例如,测量单元包括间隙传感器1630。间隙传感器1630可以被布置为确定物体与静电夹具630之间的间隙。备选地,测量单元被布置与载物台1600分开,诸如可以布置在量测系上的高度传感器1640。高度传感器1640可以被布置为确定物体620的高度。测量单元可以被布置为确定物体620是平坦的还是弓形的。基于物体620是平坦的还是弓形的,控制单元1520可以使用图17、18或19的方法、或者任何其他合适的方法。

图20示出了本发明的另一实施例。除了以下方面,载物台2000可以与载物台1600相同。载物台2000包括力传感器2010。力传感器2010可以与力传感器1620相同。力传感器2010可以延伸超出静电夹具630的表面,使得在时间t1期间,当施加最大夹持电压Vmax时,物体620被部分地夹持在力传感器2010上。这样,力传感器2010被布置为检测夹持力,物体620通过该夹持力被夹持在静电夹具630上,同时第一夹持电压Vmax被施加到静电夹具630。在时间t1的夹持力被确定之后,力传感器2010可以被移动到由虚线指示的向下位置2011。在向下位置2011,力传感器2010回缩到静电夹具630的表面下方,因此力传感器2010不与物体620接触。当力传感器2010处于向下位置时,物体620能够在静电夹具630上适当地平坦化。尽管图20示出了单个力传感器2010,但是可以沿静电夹具630分布地应用多个力传感器2010。

控制单元1520可以包括机器学习单元,机器学习单元被布置为基于夹持电压和夹持参数来预测第三夹持电压Vmin。例如,机器学习单元可以考虑夹持电压随时间的变化、随时间的变形、和/或由力传感器2010确定的夹持力。机器学习单元可以被提供在载物台1600外部获取的物体620的信息,诸如物体620的材料、物体620的尺寸和关于物体620的其他测量信息。

根据本发明的第五方面,提供了一种确定载物台的夹持机构的残余电荷的方法。如上所述,残余电荷可能随着时间在绝缘表面上积聚,诸如应用于光刻装置或检查装置(诸如粒子束检查工具或电子束检查工具)的夹持机构的表面。这种残余电荷可以例如在多个物体处理循环中积聚,并且可能影响物体到夹持机构的夹持。在本发明的含义内,夹持机构的残余电荷还可以是指靠近夹持机构的夹持表面的一个或多个表面上的电荷或覆盖该夹持机构的表面上的电荷。在本发明的意义内,围绕或包围或覆盖生成夹持力的实际表面的这种表面可以被认为是夹持机构的一部分。

在根据本发明的第五方面的实施例中,提出了通过用粒子束(例如,检查装置中可用的粒子束)探测夹持机构来确定或估计存在于夹持机构上的残余电荷。尤其地,在一个实施例中,本发明提供了如下方法:通过使用粒子束撞击或探测夹持机构的表面来确定夹持机构的残余电荷的方法,确定或检测夹持机构对撞击的响应或者探测表面,并且基于检测到的响应来确定夹持机构的残余电荷。图21示意性地示出了根据本发明的确定夹持机构的残余电荷的方法的流程图2100。在第一步骤2110中,该方法包括使用粒子束撞击载物台的夹持机构的表面。诸如离子束或电子束等粒子束是公知的,并且应用于检查装置以检查诸如半导体衬底等物体的表面或结构。在这样的装置中,待检查的物体通常被保持(例如,夹持)到载物台的夹持机构上。在检查过程中,使用粒子束(诸如电子束)来探测或撞击物体。这种探测或撞击可能导致由物体发射的辐射和粒子的生成。例如,通过电子束探测物体可能导致物体发射二次电子或生成散射电子。在根据本发明的方法中,使用粒子束(例如,电子束)撞击载物台的夹持机构的表面,而不是通常保持在载物台上的物体。考虑到在检查装置中应用的载物台的典型布局,将粒子束施加到夹持机构的表面将要求载物台没有保持物体。在没有这样的物体的情况下,可以使粒子束与夹持机构相互作用,而不是与物体相互作用。

在第二步骤2120中,根据本发明的方法包括检测夹持机构对粒子束撞击表面的响应。当粒子束撞击夹持机构(例如,静电夹具)的表面时,这可能会导致生成辐射和/或表面发射的粒子。例如,撞击夹持机构表面的电子束可能会导致生成二次电子或散射电子。在本发明的实施例中,上述电子可以由检测器检测。这种检测器可以例如被配置为确定二次电子的数量和/或二次电子的能量或能谱。

在第三步骤2130中,根据本发明的方法包括基于响应确定夹持机构的残余电荷。关于这第三步骤,可以指出,当夹持机构上有残余电荷时,由检测器检测到的对粒子束的响应将有所不同。这可以理解如下:已知诸如电子束等粒子束用于检查诸如半导体衬底等物体。在这种检查期间,在物体与粒子束源之间施加电压差,上述电压差使粒子以特定量的能量撞击物体。物体对撞击粒子的响应(即,撞击粒子的影响)将取决于该能量的大小。粒子在撞击物体时的能量也可以称为着陆能量(LE)。取决于粒子在撞击物体时的能量大小,响应会有所不同;所生成的辐射和/或发射粒子(诸如二次电子)的数量将取决于着陆能量。如果被检查物体上存在正电荷或负电荷,这将影响撞击物体的粒子的着陆能量。因此,物体上的电荷将导致物体对撞击粒子束的不同响应。如果夹持机构(例如,包括静电夹具)受到粒子束作用,因此可以基于由于撞击粒子束引起的夹持机构的响应来确定夹持机构上电荷的存在。在一个实施例中,夹持机构上电荷的存在可以使用例如实验数据集和/或表示撞击粒子束与夹持机构的响应之间的关系的模型来确定。

作为使用粒子束确定残余电荷的备选方案,还可以提及使用静电电压计或电压计。在这样的实施例中,应当小心地将电压表定位在离衬底或载物台足够近但离高压区域足够远的位置。

本领域技术人员将理解,夹持机构上电荷的存在可能导致对所施加的粒子束的排斥力或吸引力。在粒子束包括电子束的情况下,夹持机构上的正电荷将对电子束的电子产生吸引力,导致着陆能量增加。如果夹持机构上存在负电荷,则电子束的电子将被排斥,导致着陆能量降低。

在本发明的一个实施例中,所应用的夹持机构包括静电夹具。这种静电夹具可以包括一个或多个电极,例如嵌入在静电夹具的表面中。

在一个实施例中,撞击夹持机构的表面的步骤2110包括在表面上的多个不同位置撞击表面。通过这样做,可以针对不同位置确定夹持机构上电荷的存在。在这样的实施例中,根据本发明的方法可以包括确定夹持机构的整个表面上的残余电荷分布。在这样的实施例中,该方法可以例如包括相对于粒子束定位夹持机构,例如使用载物台装置,使得粒子束撞击表面上的不同位置。备选地或另外地,也可以控制粒子束的位置,从而控制粒子束撞击夹持机构上的位置。

根据本发明的第六方面的实施例提供了一种被配置为执行根据本发明的方法2100的粒子束装置。图22示意性地示出了这种装置的一个实施例。

图22示意性地示出了根据本发明的实施例的粒子束装置2200。在所示实施例中,粒子束装置包括粒子束发生器2210,粒子束发生器被配置为生成粒子束2220,例如,一个离子束或电子束或多个电子束。在所示实施例中,装置2200还包括用于保持物体2240的载物台2230,载物台2230包括用于将物体2240夹持到载物台2230的夹持机构2250。在一个实施例中,夹持机构2250可以例如包括静电夹具。这种静电夹具可以包括可以连接到电源的一个或多个电极。在所示实施例中,装置2200还包括检测器2260。这样的检测器2260可以被配置为在物体2240受到粒子束2220作用时检测物体2240的响应。特别地,检测器2260可以是被配置为检测响应于粒子束2220对物体2240的撞击而生成的辐射和/或粒子。响应于粒子束2220对物体的撞击,物体可以例如发射二次电子或散射电子,二次电子或散射电子可以由检测器2260检测。根据本发明,检测器2260被配置为当夹持机构被粒子束2220撞击时检测夹持机构2250的响应2220.1。在所示实施例中,装置2200还包括控制单元2270。根据本发明,控制单元被配置为:

-控制粒子束发生器2210引起粒子束2220撞击夹持机构2250的表面2250.1;

-从检测器2260接收检测器信号2260.1,检测器信号2260.1表示夹持机构2250对撞击粒子束2220的响应,以及

-基于检测器信号2260.1确定夹持机构2250上的残余电荷。

因此,根据本发明的装置2200能够确定夹持机构上存在的残余电荷。当物体已经被该装置处理时,了解这样的残余电荷可以有助于卸载物体,诸如物体2240。

在一个实施例中,根据本发明的装置2200被配置为在表面上的多个不同位置处撞击夹持机构的表面。通过这样做,可以针对不同的位置确定夹持机构2250上电荷的存在。为了这样做,装置2200还包括被配置为相对于粒子束2220定位载物台2230的平台或平台装置2280。特别地,平台装置2280可以被配置为在粒子束2220下方扫描夹持机构2250。这样的平台装置2280可以例如包括用于定位载物台2230的一个或多个电机或致动器。在这样的实施例中,控制单元2270也可以被配置为控制载物台2230的定位,例如,通过为载物台或平台装置2280的电机或致动器生成合适的控制信号。在一个实施例中,装置2200还可以包括位置测量系统,例如基于干涉仪或基于编码器的测量系统,该位置测量系统被配置为测量平台装置2280相对于粒子束发生器2210或相对于参考或参考系的位置。当夹持机构2250的残余电荷在不同位置被确定时,控制单元2270可以被配置为确定夹持机构2250的整个表面上的残余电荷分布。

所确定的残余电荷可以有利地用于控制或调节已经在载物台2230上处理的物体2240的卸载过程。作为示例,所应用的夹持机构可以例如是或包括具有一个或多个电极的静电夹具。考虑到所确定的残余电荷或残余电荷分布,可以控制在物体2240的卸载序列期间施加到电极的电压。在一个实施例中,可以在物体2240与夹持机构2250之间生成排斥力。这可以例如通过向物体2240和夹持机构2250施加相同的电压来进行。在该实施例中,夹持机构2250可以具有一个或多个电极以向物体2240施加电压。这在物体2240与夹持机构2250之间产生排斥力,该排斥力在一定距离上是恒定的。在一个实施例中,可以首先去除由诸如上述装载/卸载机构550、650等装载/卸载机构施加的力,然后可以在物体2240与夹持机构2250之间施加排斥力。排斥力可以小于重力。然后可以使用装载/卸载机构来提升物体2240。如果物体2240仍然粘附到夹持机构2250,则可以使用更高的排斥力。物体2240一移动较高的排斥力就可以停止。因此,装载/卸载机构可以被设置为接触物体2240并且施加较小的力。可以测量装载/卸载机构的位置。一旦检测到运动(例如,50μm位移),就必须消除排斥力。

根据本发明的第七方面,提供了一种减少夹持机构的表面电荷的方法。这种方法在图23的流程图中示意性地描述。根据本发明,减少夹持机构2300的表面电荷的方法利用粒子束来减少夹持机构(例如,应用在粒子束装置的载物台上的夹持机构)上的表面电荷。特别地,根据本发明的方法包括生成粒子束的第一步骤2310,粒子束被配置为在夹持机构的表面中具有基本等于1的二次发射产率(SEY)。本领域技术人员将理解,当粒子束被施加到物体的表面时,例如,将电子束被施加到半导体衬底以进行检查,电子束与物体之间会发生相互作用。这种交互可以例如引起二次电子的生成。所生成的二次电子的数量通常取决于物体与粒子束源之间施加的电压差。因此,通过控制施加的电压差,可以控制生成的二次电子的数量。根据根据本发明的方法2300的第一步骤2310,生成具有基本等于1的二次发射产率(SEY)的粒子束。在本发明的意义内,应用具有基本等于1的SEY的电子束表示,平均而言,引起与物体相互作用的电子的数量对应于由物体发射的被称为二次电子的电子的数量。为了达到这种条件,即平均而言,针对到达物体的每个电子都会发射一个二次电子,到达或着陆的电子需要具有特定能量或能级。电子在着陆在物体或物体表面上时的能量一般称为着陆能量。本领域技术人员将理解,电子的着陆能量(LE)取决于物体与粒子束源之间施加的电压差。因此,可以通过控制物体与粒子束源之间的电压差来控制电子束的电子着陆能量。因此,可以控制施加的电压差,使得电子的着陆能量(LE)使得能够获取基本等于1的SEY。在这点上,可以指出,在使用粒子束检查物体的检查装置中,保持物体的载物台可以配备有一个或多个附加电极,例如不同于例如夹持机构的电极的电极。这种电极可以例如简称高压板。这样的一个或多个电极可以例如沿着物体或载物台的圆周布置并且在使用期间可以连接到诸如高压源等电压源。当应用这样的电极时,本领域技术人员将清楚,这些电极也可能对电子的着陆能量(LE)有影响。因此,在确定达到合适着陆能量(LE)从而导致SEY基本等于1所需要的电压差时,也应当考虑这样的电极。如下文将更详细地解释,着陆能量(LE)也可以取决于物体的电荷状态。因此,当提到导致SEY约为1的电压差或着陆能量LE时,假定物体处于中性状态,即没有表面电荷。在本发明的一个实施例中,方法2300的第一步骤2310可以在以下步骤之前或包括以下步骤:

-确定获取基本等于1的SEY所需要的粒子束源与夹持机构之间的电压差,以及

-通过施加所确定的电压差生成粒子束。

在根据本发明的方法2300的第二步骤2320中,使用所生成的粒子束撞击夹持机构的表面。通过使夹持机构的表面经受被调节为具有基本等于1的SEY的粒子束,可以表明,可以减少夹持机构上的残余电荷。

如技术人员将理解的,导致SEY基本等于1的LE通常将取决于经受粒子束的材料。因此,为了确保所生成的粒子束产生基本等于1的SEY,应当已知夹持机构的材料及其SEY与LE特性之间的关系,至少应当已知达到基本等于1的SEY所需要的LE值,以便确定要在粒子束源与物体之间施加哪个电压差。可以指出,这种材料特性可以凭经验确定,例如与基本等于1的SEY相对应的LE值,SEY与LE特性之间的关系。

图24示意性地示出了典型的SEY与LE特性2400之间的关系,即作为粒子束的电子的着陆能量(LE)的函数的二次电子产率(SEY)的特性。可以看出,图或特性2400具有两个能级E1和E2导致SEY基本等于1。在特性具有多于一个能级导致SEY基本等于1的情况下,重要的是,选择图或特性曲线2400在其附近具有负斜率的能量水平作为所需要的着陆能量LE。如图24所示,图2400在能级E1附近具有正斜率2410,在能级E2附近具有负斜率2420。或者,换言之,SEY相对于着陆能量的导数在能级E1附近为正,在能级E2附近为负。当施加着陆能量E2时,即图2400在其附近具有负斜率或负导数的能量值,这可导致表面上的任何残余电荷的减少或中和。这可以解释如下:如果夹持机构上不存在表面电荷,则在粒子束源与夹持机构之间施加导致着陆能量E2的电压差平均而言会引起每个撞击电子发射一个二次电子。如果该电压差被施加到具有正电荷的表面,电子将被上述正电荷吸引,导致着陆能量LE增加,特别是大于E2的着陆能量,例如着陆能量E3。从图2400可以看出,这样的着陆能量E3将具有小于1的对应SEY。当SEY小于1时,提供给表面的电子数大于由表面发射的电子数,从而导致表面正电荷减少或中和。在电压差被施加到具有负电荷的表面的情况下,电子将被上述负电荷更多地排斥或更少地吸引,导致着陆能量LE降低,特别是小于E2的着陆能量,例如着陆能量E4。从图2400可以看出,这样的着陆能量E4将具有大于1的对应SEY。当SEY大于1时,提供给表面的电子数小于表面发射的电子数,从而导致负表面电荷的减少或中和。

根据本发明的第八方面,根据本发明的减少夹持机构的表面电荷的方法2300可以有利地由根据本发明的粒子束装置执行。

被配置为执行如图23中示意性地示出的方法2300的这种装置在图25中示出。

示意性地示出的装置2500可以具有与图22所示的装置2200类似的结构。在所示实施例中,粒子束装置2500包括两个粒子束发生器2510、2520。在所示实施例中,装置2500包括第一粒子束发生器2510,第一粒子束发生器2510可以例如用于生成粒子束2510.1,诸如用于检查物体的电子束。如图所示的装置还包括用于生成第二粒子束2520.1的第二粒子发生器2520,该第二粒子束2520.1可以例如用于在检查物体之前或之后中和物体的电荷。这种粒子束发生器2520也可以称为泛光枪。注意,一般而言,粒子束发生器2510、2520都可以被定向以在基本垂直于物体2540的方向上生成粒子束。

提出,为了执行减少夹持机构的表面电荷的方法,可以使用粒子束发生器中的任一个。

在所示实施例中,装置2500还包括用于保持物体2540的载物台2530,载物台2530包括用于将物体2540夹持到载物台2530的夹持机构2550。在所示实施例中,装置2500还包括控制单元2570,控制单元2570被配置为粒子束发生器2510、2520中的任一个以生成粒子束2510.1、2520.1,粒子束2510.1、2520.1被配置为在夹持机构2550的表面中具有基本等于1的二次发射产率(SEY)。在一个实施例中,由粒子束发生器中的任一个生成的粒子束包括一个或多个电子束。参考上述方法2300,这表示,控制单元2570被配置为控制粒子束发生器2510或2520,使得粒子束的粒子的着陆能量导致SEY基本等于1。如上所述,这样的控制可以包括将粒子束源与夹持机构之间的电压差控制在合适的值,以获取所需要的着陆能量。在所示实施例中,附图标记2570.1例如指示由控制单元2570生成的用于控制粒子束发生器2520生成期望粒子束的控制信号。根据本发明,控制单元2570还被配置为控制所生成的用于撞击夹持机构2550的表面的粒子束。通过这样做,如上面参考图24所解释的,至少可以减少夹持机构2550上的任何残余电荷。

由于可能已经积聚的残余电荷的这种减少,可以促进被装置检查的物体的卸载或松开。在所示实施例中,装置2500还包括被配置为相对于粒子束发生器移动载物台2530的平台装置2580。通过这样做,夹持机构2550的整个表面或其特定部分可以受到粒子束的作用,以减少夹持机构上的残余电荷。

可以提出,可以周期性地应用根据本发明的方法2300的应用以减少夹持机构上的残余电荷。该方法可以例如以预定间隔应用,例如每次处理(例如,检查)特定数目的物体时。备选地或另外地,可以使用在物体的处理期间获取的指示或观察。特别地,能够确定残余电荷的上述方法或其指示(诸如增加的卸载力)可以被应用以触发方法2300的应用以减少诸如夹持机构2550等夹持机构上的残余电荷。还可以提出,粒子束发生器2510和/或2520可以设置有用于控制撞击夹持机构2550的表面的粒子束的横截面的聚焦装置。所施加的粒子束的横截面决定了施加到夹持机构的粒子的密度。粒子束的横截面越高,粒子的密度越低。取决于夹持机构上的特定位置处存在的实际残余电荷量,上述位置将需要一定量的粒子以中和上述位置处的表面。在粒子束穿过夹持机构的扫描过程中,因此在确定扫描速度时应当考虑所施加的粒子束的密度,以确保充分减少残余电荷。发明人已经推断,当典型的粒子束被施加到已知夹持机构时,例如,横截面为5-6mm2的粒子束和由SiO2制成的夹持机构,用于移除大约95%的残余电荷的时间可以实现为在0.5毫秒内。基于这些参数,典型的夹持机构可以在不到20秒的时间内基本被中和。

本领域技术人员应当清楚,根据本发明的第八方面的减少夹持机构的表面电荷的方法可以基于根据本文件中描述的本发明的其他方面的预测的、估计的或测量的残余力或残余电荷来发起。

根据本发明的第九方面,当物体2601被静电夹具保持时,物体2601可以被静电夹具的伸出载物台2602并且接触物体2601的下表面的一个或多个电极充电到高电压。这可能是将物体2601保持到载物台2602的电荷积聚的原因。在一个实施例中,伸出载物台2602并且接触物体2601的下表面的一个或多个另外的电极用于释放积聚的任何电荷。另外的电极的数目可以是例如三个。该实施例在图26中示出。在图26中,左侧的电极已经用于将物体2601充电到高电压。右侧的电极已经与物体2601接触以释放积聚的电荷。右侧的电极可以在另一端连接到使物体2601与地电位接触的端部。

在本发明的第九方面的实施例中,用于对物体2601充电的一个或多个相同电极也使物体2601放电。因此可以通过增加用于对物体2601充电的电极的数目来改善放电。除了使用一个或多个另外的电极对物体2601放电,还可以增加用于对物体2601充电的电极的数目。

根据本发明的第十方面,清洁载物台以减少在静电夹具被控制以停止保持物体2601之后由于静电夹具的电荷而可能继续将物体2601保持到载物台2602的残余力。例如,可以在系统内提供清洁石以清洁载物台2602上的粒子和/或污染物,特别是静电夹具的表面,这些粒子和/或污染物可能导致或增强静电夹具的表面上累积的电荷。清洁石可以在载物台2602上旋转和/或平移,尤其是在静电夹具的表面上。备选地,清洁石可以是静止的并且载物台2602移动以使其相对于清洁石旋转和/或平移。也可以在清洁操作期间移动载物台2602和清洁石,从而清洁载物台2602、尤其是静电夹具的表面。通过在系统内提供清洁石,可以执行由石进行的清洁操作,而不会因打开系统而造成中断。

根据本发明的第十一方面,可以在残余力或其至少一部分继续将物体2601保持到载物台2602的同时执行从载物台2602卸载物体2601。

在一个实施例中,提升销定位设备2605比提升销定位设备的已知实现更强大。提升销定位设备2605以更大的力移动提升销2604,从而用更大的力将物体2601提升。这有望达到提升销2604施加的力足以克服阻止物体2601从载物台2602上升的残余力的效果。

在另一实施例中,提升销定位设备2605使提升销2604在z方向上振动,使得提升销2604的端部撞击物体2601。接触物体2601的提升销2604的振动运动预期更容易实现通过提升销2604将物体2601提升到载物台2602上方的效果。

在又一实施例中,主定位设备506在xy平面和/或xy平面中的方向上振动。主定位设备506的振动运动通过提升销2604对物体2601施加水平振动力。这有预期更容易实现通过提升销2604将物体2601提升到载物台2602上方的效果。

在又一实施例中,平台定位设备2603使载物台2602在xy平面中的方向、xy平面和z方向中的一个或多个振动。另外地或备选地,振动运动也可以随着围绕x轴、y轴和z轴中的一个或多个的运动而旋转。载物台2602的振动运动预期更容易实现通过提升销2604将物件2601提升到载物台2602上方的效果。

在上述实施例中,所施加的振动运动可以沿着xy平面中的方向、xy平面和z方向中的一个或多个。所施加的振动运动可以另外地或备选地随着围绕x轴、y轴和z轴中的任一个的运动而旋转。平台定位设备2603、提升销定位设备2605和定位设备2606可以进行任何可能的运动以施加振动。例如,如果定位设备2606能够在z方向上移动,则定位设备2606可以在z方向上施加振动运动。

振动运动可以取决于多种不同类型的控制信号中的任何一种。例如,该信号可以是锯齿波、正弦波、噪声信号和/或伪噪声信号。

图28中示出了又一实施例。在又一实施例中,平台定位设备2603在z方向上在朝向提升销定位设备2605的方向上移动载物台2602,如图28中的箭头所示28。可以机械地锁定提升销2604在z方向上的位置,从而防止提升销2604在z方向上的移动。这样做的效果是,物体2601被压靠在提升销2604的端部,并且预期这将实现物体2601从载物台2602移除或更容易移除的效果。

在该实施例中,平台定位设备2603的致动器可以比提升销定位设备2605的致动器更强大。平台定位设备2603的致动器也可以具有比提升销定位设备2605的致动器更大的伺服带宽,并且这将允许由平台定位设备2603施加的力比由提升销定位设备2605施加的力更快地被控制。在该实施例的备选实现中,平台定位设备2603可以在z方向上在朝向提升销定位设备2605的方向上移动载物台2602,并且提升销定位设备2605也可以控制提升销2604在z方向上朝向物体2601移动。

该实施例还可以允许平台定位设备2603被设计为具有比已知平台定位设备更强大的致动器并且提升销定位设备2605被设计为具有比已知提升销定位设备更弱的致动器。这将简化提升销定位设备2605的设计和实现。除了能够施加比提升销定位设备2605更大的力,平台定位设备2603还可以包括比提升销定位设备2605更多的致动器。平台定位设备2603通常包括3个或4个致动器以用于在z方向上施加运动。

在又一实施例中,物体2601可以有效地从载物台2602剥离。

该实施例在图29中示出。在该实施例中,平台定位设备2603使载物台2602围绕x轴和/或y轴旋转。图29所示的旋转角度范围很大,因此可以清楚地说明旋转。实际的旋转角度可以比图7所示的小很多。一个或多个提升销2604在z方向上的位置可以被机械锁定,因此(多个)提升销2604在z方向上的移动被阻止。备选地,一个或多个提升销2604在z方向上的位置不被机械锁定。一个或多个提升销2604可以在z方向上移动以增加施加到物体2601的力。这样做的效果是,物体2601被压靠在一个或多个提升销2604的端部。这是预期实现从载物台2602移除物体2601或使其更容易移除的效果,因为物体2601可以有效地从载物台2602剥离。

在又一实施例中,一个或多个但不是全部提升销2604被控制以施加用于提升物体2601的力。备选地,所有提升销2604可以被控制以施加用于提升物体2601的力,但是一些提升销2604被控制以施加比其他提升销的更大的力。这样做的效果是,提升销2604可以在物体2601的一侧施加比物体2601的另一侧更大的力。这预期实现从载物台2602移除物体2601或者使其更容易移除的效果,因为物体2601可以有效地从载物台2602剥离。

在本发明的方面的上述实施例中,还包括增加可以由每个提升销2604施加的力以超过根据已知技术施加的力。可以有任何数目的提升销2604。例如,提升销2604的数目可以是3、6、12或更多。实施例包括使接触物体2601的提升销2604的端部具有比已知提升销2604增加的直径。这两者以及增加提升销2604的数目改善了提升销2604施加在物体2601的表面上的力,从而降低了物体2601被所施加的力损坏的风险。

在本发明的方面的实施例中,振动优选地具有小的幅度,使得它们仅导致小的运动。本发明的各方面的实施例的任何技术都可以相互组合。例如,当平台定位设备2603相对于z方向旋转载物台2602时,提升销2604可以在z方向上振动。在根据实施例的该实现中,振动提升销2604不会被机械地锁定就位。

另外的实例可以在以下条款中描述:

1.一种载物台,包括

-夹持机构,用于夹持物体;

-装载/卸载机构,被配置为接触所述物体以装载或卸载所述物体;

-电导体,被配置为将所述物体电连接到电压源或电接地以在所述物体的卸载序列的至少一部分期间向所述物体施加预定电压。

2.根据条款1所述的载物台,其中所述电导体被配置为当所述物体被保持在所述载物台上时形成低机械刚度连接。

3.根据条款1或条款2所述的载物台,其中所述电导体具有横截面并且其中所述电导体的机械刚度低于具有相同横截面的电线的机械刚度。

4.根据条款2所述的载物台,其中当所述物体被保持在所述载物台上时,所述机械刚度在时间跨度的至少部分内基本为零。

5.根据前述条款中任一项所述的载物台,其中所述电导体被配置为当所述物体被保持在所述载物台上时将所述物体与所述电压源或电接地断开连接。

6.根据前述条款中任一项所述的载物台,其中所述电导体包括具有线圈状部分的电线。

7.根据条款6所述的载物台,其中所述线圈状部分包括一个或多个绕组或匝。

8.根据条款6或7所述的载物台,其中所述线圈状部分以螺旋方式布置在所述装载/卸载机构的销形构件周围。

9.根据条款8所述的载物台,其中所述线圈状部分的端部连接到所述销形构件。

10.根据前述条款中任一项所述的载物台,还包括电极。

11.根据条款10所述的载物台,其中所述电极安装在所述载物台的顶面处或附近。

12.根据条款10或11所述的载物台,其中所述电极基本围绕所述夹持机构。

13.根据条款10至12中任一项所述的载物台,其中所述电导体被配置为将所述物体电连接到所述电极或所述电接地。

14.根据条款10至13中任一项所述的载物台,其中升高的电压被配置为在卸载序列的所述至少一部分期间被施加到所述电极。

15.根据条款10至14中任一项所述的载物台,其中所述电极在卸载序列的所述至少一部分期间与所述物体电绝缘。

16.根据条款10至15中任一项所述的载物台,其中

17.所述电极被配置为在卸载序列的所述至少一部分之前从所述物体移开。

18.根据条款10至16中任一项所述的载物台,其中所述夹持机构被配置为在卸载序列的所述至少一部分之前从所述电极移开。

19.根据条款10至17中任一项所述的载物台,其中所述装载/卸载机构包括用于接触所述物体以卸载所述物体的一个或多个销形构件。

20.根据条款18所述的载物台,其中所述电导体将所述一个或多个销形构件中的至少一个销形构件与所述电极或所述电接地电连接。

21.根据条款19所述的载物台,其中所述电导体的至少一部分被电屏蔽。

22.根据条款20所述的载物台,其中所述载物台包括电屏蔽件,所述电屏蔽件被配置为将至少一部分与所述电导体屏蔽,所述电屏蔽件电连接到所述电极。

23.根据条款1至8中任一项所述的载物台,其中所述电导体包括用于在所述物体的所述卸载序列的所述至少一部分期间接触所述物体的销形构件。

24.根据条款22所述的载物台,还包括电极,其中当所述电极被充电时所述电导体是可回缩的以避免从所述电极向所述电导体的放电。

25.根据条款23所述的载物台,其中所述电导体可回缩到其中所述电导体未被所述夹持机构包围的位置。

26.根据前述条款中任一项所述的载物台,其中所述装载/卸载机构包括用于接触所述物体以卸载所述物体的一个或多个销形构件,所述一个或多个销形构件中的至少一个销形构件形成所述电导体的至少一部分。

27.根据条款22至25中任一项所述的载物台,其中所述销形构件包括可电离气体。

28.根据条款26所述的载物台,其中所述销形构件被配置为接收可电离气体。

29.根据条款26或27所述的载物台,其中所述可电离气体包括Ar或Ne。

30.根据前述条款中任一项所述的载物台,其中所述电连接器包括第一连接器构件和第二连接器构件,其中所述第一连接器构件和所述第二连接器构件被配置为在所述物体的所述卸载序列的所述至少部分期间形成电连接。

31.根据条款29所述的载物台,其中所述第一连接器构件或所述第二连接器构件包括悬臂。

32.根据条款30所述的载物台,其中所述悬臂包括可弯曲电导体。

33.根据条款29所述的载物台,其中所述第一连接器构件包括孔并且所述第二连接器构件被配置为穿过所述孔突出。

34.根据条款32所述的载物台,其中所述第一连接器构件或所述第二连接器构件包括多个刷状电线以在所述第二连接器构件突出所述孔时形成所述电连接。

35.根据前述条款中任一项所述的载物台,其中所述电连接器包括端部致动器抓手。

36.一种载物台,包括

-支撑结构;

-夹持机构,用于保持物体,所述夹持机构布置在所述支撑结构上;

-装载/卸载机构,被配置为接触所述物体以装载或卸载所述物体;

-电极,安装到所述支撑结构;

-电导体,被配置为在所述物体的卸载序列的至少一部分期间将所述物体电连接到所述电极。

37.根据条款35所述的载物台,其中所述电极基本围绕所述夹持机构。

38.根据条款35所述的载物台,其中所述电导体包括柔性部分,所述柔性部分被配置为在所述物体的卸载序列的所述至少一部分期间变形,以维持与所述物体的接触。

39.一个载物台,包括:

静电夹具,被配置为保持物体;

测量单元,被配置为确定所述静电夹具的一个或多个电气特性,所述一个或多个电气特性表示所述静电夹具的一个或多个电荷状态;

控制单元,被配置为在所述物体的卸载之前和/或期间基于所确定的一个或多个电气特性来控制所述静电夹具的一个或多个电源。

40.根据条款38所述的载物台,其中所述静电夹具包括用于在所述物体与所述静电夹具之间生成一个或多个电场的一个或多个电极。

41.根据条款38或39所述的载物台,其中所述测量单元被配置为测量所述静电夹具的一个或多个电压作为所述一个或多个电气特性。

42.根据当从属于条款39时的条款40所述的载物台,其中所述静电夹具的所述一个或多个电压包括所述一个或多个电极的一个或多个电压。

43.根据条款38至41中任一项所述的载物台,其中所述测量单元被配置为测量提供给所述静电夹具的一个或多个电流作为所述一个或多个电气特性。

44.根据当从属于条款39时的条款42所述的载物台,其中提供给所述静电夹具的所述一个或多个电流包括提供给所述一个或多个电极的一个或多个电流。

45.根据条款38至43中任一项所述的载物台,其中所述测量单元被配置为测量所述物体的一个或多个电压和/或从/向所述物体提供的一个或多个电流。

46.根据条款44所述的载物台,其中所述载物台包括连接销,所述连接销被配置为当所述物体被定位在所述载物台上时电连接到所述物体,并且其中所述测量单元被配置为经由所述连接销测量所述物体的所述一个或多个电压中的至少一个电压。

47.根据条款38至45中任一项所述的载物台,其中所述载物台包括用于装载和卸载所述物体的装载/卸载机构。

48.根据条款46所述的载物台,其中所述装载/卸载机构包括被配置为从所述静电夹具提升所述物体的升降机构。

49.根据条款38至47中任一项所述的载物台,其中所述测量单元被配置为在所述物体的装载或卸载期间测量所述静电夹具的所述一个或多个电气特性。

50.根据条款38至48中任一项所述的载物台,其中所述载物台还包括围绕所述静电夹具的电极。

51.根据条款38至49中任一项所述的载物台,其中所述一个或多个电荷状态包括所述静电夹具的表面上的表面电荷或所述静电夹具的表面上的表面电荷分布。

52.根据条款50所述的载物台,其中所述控制单元被配置为控制所述静电夹具的一个或多个电源生成一个或多个电场,所述一个或多个电场被配置为至少部分补偿由所述表面电荷生成的电场以至少部分补偿由所述静电夹具的所述表面电荷引起的所述物体的粘附。

53.根据条款1至37中任一项所述的载物台,其中所述电导体的所述至少一部分被电屏蔽。

54.一种用于保持物体的载物台,包括:

静电夹具,用于将所述物体夹持在所述载物台上;

电离器设备,用于提供气体的电离流;

控制单元,布置为控制所述电离器设备向所述静电夹具提供所述气体的电离流。

55.根据条款53所述的载物台,其中所述控制单元被布置为接收表示残余力或残余电荷的信息信号,其中所述残余力在所述物体从所述静电夹具的卸载期间由所述静电夹具施加在所述物体上,并且其中所述残余电荷是在没有充电电压被施加到所述静电夹具时存在于所述静电夹具上的静电荷,并且其中所述控制单元被布置为基于所述信息信号控制所述电离器设备。

56.根据条款54所述的载物台,包括用于提供表示所述残余力或所述残余电荷的测量信号的测量单元,其中所述信息信号包括所述测量信号,并且其中所述控制单元被布置为基于所述测量信号控制所述电离器设备。

57.一种用于保持物体的载物台,包括:

静电夹具,用于将所述物体夹持在所述载物台上;

控制单元,被布置为向所述静电夹具提供用于将所述物体夹持在所述静电夹具上的充电电压和用于将所述物体从所述静电夹具上松开的放电电压,

其中所述控制单元被布置为接收表示残余力或残余电荷的信息信号,

其中所述控制单元被布置为基于所述信息信号提供所述放电电压。

58.根据条款56所述的载物台,其中所述放电电压具有与所述充电电压相反的极性。

59.根据条款56或57所述的载物台,包括用于向所述静电夹具提供气体的电离流的电离器设备,其中所述控制单元被布置为基于所述信息信号控制所述电离器设备。

60.根据条款53至58所述的载物台,其中所述信息信号包括测量信息和/或估计信息中的至少一种。

61.根据条款56至59中任一项所述的载物台,其中在卸载期间,所述控制单元被布置为接收表示已更新残余力或已更新残余电荷的已更新信息信号,其中所述控制单元被布置为基于所述已更新信息信号调节所述放电电压,或者所述控制单元被布置为基于所述已更新信息信号调节所述电离器设备的所述控制。

62.根据条款53至60中任一项所述的载物台,包括卸载机构,其中所述测量单元被布置为监测由所述卸载机构施加在所述物体上以在卸载期间从所述静电夹具提升所述物体的提升力,其中所述测量信号包括所述提升力的测量值。

63.根据条款61所述的载物台,其中所述测量单元包括用于提供所述提升力的所述测量的力传感器。

64.根据条款62所述的载物台,其中所述卸载机构包括至少一个提升销,所述至少一个提升销被布置为在卸载期间将所述物体推离所述静电夹具,其中所述提升销包括所述力传感器。

65.根据条款53至63中任一项所述的载物台,其中所述测量单元包括间隙传感器,所述间隙传感器被布置为基于处于第一状态的所述物体和处于第二状态的所述物体提供所述测量信号,其中在所述第一状态下,所述物体在所述静电夹具上,并且其中在所述第二状态下,所述物体远离所述静电夹具。

66.根据条款64所述的载物台,其中所述物体执行从所述第一状态到所述第二状态的运动,其中所述测量信号表示所述运动。

67.根据条款64或65所述的载物台,其中所述间隙传感器包括电容传感器。

68.根据条款53至66中任一项所述的载物台,其中所述控制单元被布置为将所述信息信号与阈值进行比较。

69.一种装置,包括根据条款53至67中任一项所述的载物台,其中所述装置是粒子束装置、电子束装置、扫描电子显微镜、电子束直写器、电子束投影光刻装置、电子束检查装置、电子束缺陷验证装置、电子束量测装置、光刻装置和量测装置中的一种。

70.一种用于从静电夹具卸载物体的方法,所述方法包括:

从所述静电夹具卸载所述物体;

向所述静电夹具提供气体的电离流。

71.一种用于从静电夹具卸载物体的方法,所述方法包括:

提供表示残余力或残余电荷的信息信号,其中所述残余力在所述物体从所述静电夹具的卸载期间由所述静电夹具施加在所述物体上,并且其中所述残余电荷在没有充电电压被施加到所述静电夹具时存在于所述静电夹具上;

基于所述信息信号提供放电电压以从所述静电夹具松开所述物体。

72.根据条款70所述的方法,包括基于所述信息信号向所述静电夹具提供气体的电离流的步骤。

73.一种用于将物体夹持在静电夹具上的方法,所述方法包括:

i)在所述静电夹具上提供所述物体;

ii)增加夹持电压直到检测到其中所述物体被夹持在所述静电夹具上的夹持状态;

iii)将第一夹持电压(Vmax)确定为所述夹持状态下的所述夹持电压;

iv)向所述静电夹具提供小于所述第一夹持电压(Vmax)的第二夹持电压(Vfinal)。

74.根据条款72所述的方法,其中当夹持参数在阈值内时,所述夹持状态被检测到。

75.根据条款73所述的方法,其中所述夹持参数包括所述物体的平坦度、由所述夹持电压的变化引起的所述物体的形状的变化、以及所述物体的中央部分与所述静电夹具接触中的一项。

76.根据条款74所述的方法,包括在步骤iii)到iv)之间:

v)降低所述夹持电压,直到不再检测到所述夹持状态;

vi)将所述第三夹持电压(Vmin)确定为不再检测到所述夹持状态时的所述夹持电压;

vii)向所述静电夹具提供高于所述第三夹持电压(Vmin)的所述第二夹持电压(Vfinal)。

77.根据条款75所述的方法,包括在步骤vi)到vii)之间:

viii)将所述夹持电压增加到所述第一夹持电压(Vmax)。

78.根据条款75或76所述的方法,其中所述第二夹持电压(Vfinal)小于所述第三夹持电压(Vmin)的150%,例如小于140%或小于130%或小于120%或小于110%或小于105%。

79.根据条款72所述的方法,包括:

ix)在步骤iii)期间,确定所述物体与所述静电夹具之间的夹持力,以及

x)基于所述夹持力提供所述第二夹持电压(Vfinal)。

80.一种用于保持物体的载物台,其中所述载物台被布置为执行根据前述条款72至78所述的方法。

81.根据条款79所述的载物台,其中所述载物台包括:

所述静电夹具,用于夹持所述物体;以及

控制单元,用于向所述静电夹具提供所述夹持电压。

82.根据条款80所述的载物台,包括用于向所述控制单元提供表示所述夹持参数的测量信号的测量单元。

83.根据条款81所述的载物台,其中所述测量单元被布置为确定所述物体是平坦的还是弓形的。

84.根据条款81或82所述的载物台,其中所述测量单元被布置为确定所述物体与所述静电夹具之间的间隙或电容。

85.根据条款81至83中任一项所述的载物台,其中所述测量单元被布置为确定所述物体的高度。

86.根据条款79至84中任一项所述的载物台,包括力传感器,其中在步骤iii)期间,所述力传感器被布置为检测夹持力,当所述第一夹持电压(Vmax)被施加到所述静电夹具时,所述物体通过所述夹持力被夹持在所述静电夹具上。

87.根据条款85所述的载物台,其中所述力传感器是可移动的以在步骤iii)期间与所述物体接触并且在步骤iv)期间不与所述物体接触。

88.根据条款79至86所述的载物台,其中所述控制单元包括机器学习单元,所述机器学习单元被布置为基于所述夹持电压和所述夹持参数预测所述第三夹持电压(Vmin)。

89.一种装置,包括根据条款79至87中任一项所述的载物台,其中所述装置是粒子束装置、电子束装置、扫描电子显微镜、电子束直写器、电子束投影光刻装置、电子束检查装置、电子束缺陷验证装置、电子束量测装置、光刻装置和量测装置中的一种。

90.根据条款88所述的装置,包括用于将所述物体从所述静电夹具移动和移动到所述静电夹具上的提升销,其中所述控制单元被布置为基于所述提升销的位置确定所述夹持参数。

91.根据条款88或89所述的装置,包括用于确定所述物体的高度的高度传感器,其中所述控制单元被布置为基于来自所述高度传感器的高度信号来确定所述夹持参数。

92.一种确定载物台的夹持机构的残余电荷的方法,所述方法包括:

-使用粒子束撞击所述夹持机构的表面;

-检测由所述表面的所述撞击引起的所述夹持机构的响应,以及

-基于所述响应确定所述夹持机构的所述残余电荷。

93.根据条款91所述的方法,其中所述粒子束包括一个或多个电子束。

94.根据条款91或92所述的方法,其中检测所述响应的步骤包括检测由所述夹持机构发射的二次电子或散射电子。

95.根据条款93所述的方法,其中检测二次电子的步骤包括测量所述二次电子的能谱。

96.根据条款91至94中任一项所述的方法,其中撞击所述夹持机构的所述表面的步骤之前是将所述夹持机构定位在所述粒子束的操作范围内的步骤。

97.根据条款91至95中任一项所述的方法,其中所述夹持机构包括静电夹具。

98.根据条款96所述的方法,其中所述静电夹具包括一个或多个电极。

99.根据条款97所述的方法,其中所述一个或多个电极嵌入在所述静电夹具的所述表面中。

100.根据条款91至98中任一项所述的方法,其中撞击所述表面的步骤包括在所述表面上的多个位置处撞击所述表面,并且其中确定所述残余电荷的步骤包括确定所述夹持机构的整个表面上的残余电荷分布。

101.根据条款91至99中任一项所述的方法,还包括基于所述响应向所述夹持机构施加一个或多个电压以至少部分消除所述夹持机构的所述残余电荷的步骤。

102.一种粒子束装置,被配置为执行根据条款91至100中任一项所述的方法。

103.一种粒子束装置,包括:

-粒子束发生器;

-载物台,用于保持物体,所述载物台包括用于将所述物体夹持到所述载物台的夹持机构;

-检测器;

-控制单元,所述控制单元被配置为:

o控制所述粒子束发生器引起粒子束撞击所述夹持机构的表面;

-所述检测器,被配置为检测由所述夹持机构受到所述粒子束的撞击而引起的所述夹持机构的响应;

-所述控制单元,还被配置为:

o从所述检测器接收检测器信号,所述检测器信号表示所述夹持机构的所述响应;

o基于所述检测器信号确定所述夹持机构上的残余电荷。

104.根据条款102所述的粒子束装置,其中所述粒子束包括一个或多个电子束。

105.根据条款102或103所述的粒子束装置,其中所述装置还包括用于相对于所述粒子束发生器定位所述载物台的定位设备。

106.根据条款102至104中任一项所述的粒子束装置,其中所述响应包括由所述夹持机构发射的二次电子或散射电子。

107.根据条款105所述的粒子束装置,其中所述检测器被配置为测量所述二次电子的能谱。

108.根据条款102至106中任一项所述的粒子束装置,其中所述定位设备被配置为在所述粒子束撞击所述表面之前将所述夹持机构定位在所述粒子束的操作范围内。

109.根据条款102至107中任一项所述的粒子束装置,其中所述夹持机构包括静电夹具。

110.根据条款108所述的方法,其中所述静电夹具包括一个或多个电极。

111.根据条款109所述的方法,其中一个或多个电极嵌入在所述静电夹具的所述表面中。

112.根据条款102至110中任一项所述的方法,其中所述控制单元被配置为控制所述粒子束在所述表面上的多个位置处撞击所述表面,并且其中所述控制单元被配置为确定所述夹持机构的整个所述表面上的残余电荷分布。

113.根据条款102至111中任一项所述的方法,其中所述控制单元还被配置为还包括以下步骤:基于所述响应向所述夹持机构施加一个或多个电压以至少部分消除所述夹持机构的所述残余电荷。

114.一种减少夹持机构的表面电荷的方法,所述方法包括:

-生成粒子束,所述粒子束被配置为在所述夹持机构的表面中具有基本等于1的二次发射产率(SEY);

-使用所述粒子束撞击所述夹持机构的所述表面。

115.根据条款113所述的方法,其中当所述夹持机构的所述表面处于中性状态时,所述SEY被认为基本等于1。

116.根据条款113或114所述的方法,其中生成所述粒子束的步骤包括:

-确定获取基本等于1的所述SEY所需要的所述粒子束的源与所述夹持机构之间的电压差,以及

-通过施加所确定的电压差生成所述粒子束。

117.根据条款115所述的方法,其中所述电压差基于所述夹持机构的材料特性。

118.根据条款115或116所述的方法,其中所述电压差被选择为使得当所述夹持机构的所述表面处于中性状态时,所述粒子束的粒子具有与基本等于1的所述SEY相对应的着陆能量(LE)。

119.根据条款100所述的方法,其中所述电压差是基于所述SEY相对于所述夹持机构的所述LE的导数来选择的,其中所述SEY的所述导数在所述着陆能量(LE)附近为负。

120.根据条款113至118中任一项所述的方法,还包括在所述夹持机构的整个所述表面上扫描所述粒子束。

121.根据条款119所述的方法,其中所述粒子束包括一个或多个电子束。

122.根据条款113至120中任一项所述的方法,其中所述夹持机构的材料包括SiO2

123.一种粒子束装置,包括:

-粒子束发生器;

-载物台,用于保持物体,所述载物台包括用于将所述物体夹持到所述载物台的夹持机构;

-控制单元,所述控制单元被配置为:

o控制所述粒子束发生器生成粒子束,所述粒子束被配置为在所述夹持机构的表面中具有基本等于1的二次发射产率(SEY);

o控制所述粒子束撞击所述夹持机构的所述表面。

124.根据条款122所述的粒子束装置,其中所述控制单元还被配置为:

o确定所述粒子束的源与所述夹持机构之间的电压差,所述电压差被选择以引起所述SEY基本等于1,以及

o通过施加所确定的电压差来控制所述粒子束发生器生成所述粒子束。

125.根据条款122或123所述的粒子束装置,其中所述粒子束发生器包括电子束发生器。

126.根据条款122至124中任一项所述的粒子束装置,其中所述粒子束发生器包括泛光枪。

127.根据条款122至125中任一项所述的粒子束装置,还包括被配置为相对于所述粒子束定位所述载物台的平台装置。

128.根据条款122至126中任一项所述的粒子束装置,其中当所述夹持机构的所述表面处于中性状态时,所述SEY被认为基本等于1。

129.根据参考条款123的条款123至127所述的粒子束装置,其中所述电压差基于所述夹持机构的材料特性。

130.根据条款127或128所述的粒子束装置,其中所述电压差被选择为使得当所述夹持机构的所述表面处于中性状态时,所述粒子束的粒子具有与基本等于1的所述SEY相对应的着陆能量(LE)。

131.根据条款129所述的粒子束装置,其中所述电压差是基于所述SEY相对于所述夹持机构的所述LE的导数来选择的,其中所述SEY的所述导数在所述着陆能量(LE)附近为负。

132.根据条款122至130中任一项所述的粒子束装置,其中所述控制单元被配置为控制所述粒子束发生器在所述夹持机构的整个所述表面上扫描所述粒子束。

133.根据条款131所述的粒子束装置,其中所述粒子束包括一个或多个电子束。

134.根据条款122至132中任一项所述的粒子束装置,其中所述夹持机构的材料包括SiO2

135.一种电子束装置,包括根据条款122至132中任一项所述的粒子束装置。

136.一种电子束装置,包括根据条款122至132中任一项所述的粒子束装置,所述粒子束装置包括用于处理所述物体的第一电子束发生器和用于至少部分抵消或中和所述夹持机构的所述表面的电荷的第二电子束发生器。

137.一种用于保持物体的载物台,包括:

静电夹具,被布置为将所述物体夹持在所述载物台上;

一个或多个提升销,被布置为将所述物体从所述载物台上抬起;以及

控制器,被配置为向一个或多个提升销定位设备发送致动信号,以使所述一个或多个提升销和/或所述载物台的至少一部分振动。

138.根据条款136所述的载物台,其中使所述一个或多个提升销和/或所述载物台的所述至少一部分振动包括:

在与所述静电夹具的表面基本正交的方向上移动所述一个或多个提升销和/或所述载物台的所述至少一部分;和/或

在基本平行于所述静电夹具的所述表面的方向上移动所述一个或多个提升销和/或所述载物台的所述至少一部分。

139.根据条款136或137所述的载物台,还包括定位系统,所述定位系统包括所述一个或多个致动器。

140.根据条款138所述的载物台,其中所述定位系统包括:

提升销定位设备,包括被布置为移动所述一个或多个提升销中的每个提升销的至少一个致动器;

载物台定位设备,包括被布置为移动所述静电夹具的至少一个致动器;和/或

主定位设备,包括被布置为移动所述平台定位设备的至少一个致动器。

141.一种载物台,包括:

静电夹具,被布置为将所述物体夹持在所述载物台上;

一个或多个提升销,被布置为将所述物体从所述载物台上抬起;以及

控制器,被配置为向一个或多个致动器发送致动信号以移动所述载物台的至少一部分,使得当所述物体在所述静电夹具上时,所述物体被压靠在所述一个或多个提升销上从而移动所述物体远离所述静电夹具。

142.根据条款140所述的载物台,还包括锁定系统,所述锁定系统被布置为当所述物体被压靠在所述一个或多个提升销上时防止所述一个或多个提升销移动。

143.根据条款141所述的载物台,其中所述锁定系统包括一个或多个机械锁。

144.根据条款140至142中任一项所述的载物台,其中一个或多个提升销和/或所述载物台的至少一部分被布置为响应于来自所述控制器的致动信号而振动。

145.一种载物台,包括:

静电夹具,被布置为将所述物体夹持在所述载物台上;

多个提升销,被布置为将所述物体从所述载物台上抬起;以及

控制器,被配置为向一个或多个致动器发送致动信号以控制所述载物台的至少一部分和/或所述多个提升销中的至少一个提升销的运动,使得当所述物体在所述支撑结构的表面上时,所述提升销中的至少一个提升销接触所述物体,并且不是所有所述多个提升销同时对所述物体施加相同的力。

146.根据条款144所述的载物台,其中当所述物体在所述静电夹具上时,所述载物台和/或所述多个提升销被布置为在响应于由所述控制器发送的所述致动信号而从所述静电夹具移除所述物体时相对于所述静电夹具倾斜所述物体。

147.根据条款145所述的载物台,还包括锁定系统,所述锁定系统被布置为在所述物体旋转时防止所述一个或多个提升销移动。

148.根据条款146所述的载物台,其中所述锁定系统包括一个或多个机械锁。

149.根据条款144至147中任一项所述的载物台,其中所述控制器被配置为向一个或多个致动器发送致动信号以控制所述载物台和/或所述多个销的所述移动,使得当所述物体在所述静电夹具上时,所述物体被旋转振动。

150.根据条款144至148中任一项所述的载物台,其中一个或多个提升销和/或所述载物台的至少一部分被布置为响应于所述致动信号和/或来自所述控制器的另外的致动信号而振动。

151.一种载物台,包括:

静电夹具,被布置为将所述物体夹持在所述载物台上;以及

一个或多个电极,被布置为为所述物体充电;

其中所述一个或多个电极中的第一组电极被布置为向所述物体施加电荷;以及

所述一个或多个电极中的第二组电极被布置为使所述物体放电。

152.根据条款150所述的载物台,其中所述一个或多个电极中的所述第二组电极用于使所述物体放电但不用于向所述物体施加电荷。

153.根据条款150或151所述的载物台,还包括被配置为将所述物体抬离所述静电夹具的一个或多个提升销。

154.一种载物台,包括:

静电夹具,被布置为将所述物体夹持在所述载物台上;以及

清洁设备;

其中所述清洁设备被布置为清洁所述静电夹具。

155.根据条款153所述的载物台,其中当与物体一起使用时,所述清洁设备被布置为清洁所述物体的表面。

156.根据条款153或154所述的载物台,还包括被配置为将所述物体抬离所述静电夹具的一个或多个提升销。

157.一种用于保持物体的载物台,包括:

静电夹具,被布置为将所述物体夹持在所述载物台上;

中和器,被布置为中和所述静电夹具的残余电荷;

控制单元,被布置为控制所述中和器。

158.根据条款156所述的载物台,其中所述控制单元被布置为接收表示残余力或所述残余电荷的信息信号,其中所述残余力在所述物体从所述静电夹具的卸载期间由所述静电夹具施加在所述物体上,其中所述残余电荷是在没有电压被施加到所述静电夹具时存在于所述静电夹具上的静电荷,并且其中所述控制单元被布置为基于所述信息信号控制所述中和器。

159.根据条款157所述的载物台,其中所述信息信号包括测量信息、估计信息和内部信号信息中的至少一种。

160.根据条款157或158所述的载物台,还包括测量单元,其中所述测量单元包括被配置为提供所述残余力的测量的力传感器和/或被配置为提供所述物体与所述静电夹具之间的间隙的测量的间隙传感器。

161.根据条款157或158所述的载物台,还包括另外的测量单元,其中所述另外的测量单元被配置为确定表示所述静电夹具的所述残余电荷的所述信息信号,所述一个或多个电气特性表示所述静电夹具的所述残余电荷,并且其中所述另外的测量单元被配置为测量所述静电夹具的一个或多个电压作为所述一个或多个电气特性,或者所述另外的测量单元被配置为测量提供给所述静电夹具的一个或多个电流作为所述一个或多个电气特性。

162.根据条款157或158所述的载物台,还包括

粒子束发生器,被配置为生成粒子束;

检测器,被配置为检测所述粒子束;

其中所述控制单元被配置为控制所述粒子束发生器以使所述粒子束撞击在所述静电夹具的表面上,

其中所述检测器被配置为检测所述静电夹具的响应,所述响应是由所述静电夹具受到所述粒子束的撞击而引起的,并且

其中所述控制单元还被配置为:

从所述检测器接收检测器信号,所述检测器信号表示所述静电夹具的所述响应,以及

基于所述检测器信号确定表示所述静电夹具上的所述残余电荷的所述信息信号。

163.根据条款156所述的载物台,其中所述中和器包括被配置为向所述静电夹具施加放电电压的电源,并且其中所述控制单元被布置为控制到所述电源的所述放电电压。

164.根据条款157至161中任一项所述的载物台,其中所述中和器包括被配置为向所述静电夹具施加放电电压的电源,并且其中所述控制单元被布置为基于表示所述残余电荷的所述信息信号来控制到所述电源的所述放电电压。

165.根据条款157至161中任一项所述的载物台,其中所述中和器是被布置为提供气体的电离流的电离器设备,并且其中所述控制单元被布置为控制所述电离器设备向所述静电夹具提供所述气体的电离流。

166.一种装置,包括根据条款156至164中任一项所述的载物台,其中所述装置是粒子束装置、电子束装置、扫描电子显微镜、电子束直写器、电子束投影光刻装置、电子束检查装置、电子束缺陷验证装置、电子束量测装置、光刻装置和量测装置中的一种。

167.一种用于从静电夹具卸载物体的方法,所述方法包括:

从所述静电夹具卸载所述物体;

在所述卸载步骤之前、期间和/或之后,中和所述静电夹具的残余电荷。

168.根据条款166所述的方法,所述方法包括:

提供表示残余力或所述残余电荷的信息信号,其中所述残余力在所述物体从所述静电夹具的卸载期间由所述静电夹具施加在所述物体上,其中所述残余电荷在没有充电电压被施加到所述静电夹具时存在于所述静电夹具上,并且其中中和所述残余电荷的步骤基于所述信息信号。

169.根据条款167所述的方法,其中所述信息信号包括测量信息、估计信息和内部信号信息中的至少一种。

170.根据条款166至168中任一项所述的方法,所述方法包括基于所述信息信号向所述静电夹具提供气体的电离流的步骤和/或基于所述信息信号向所述静电夹具提供放电电压的步骤。

尽管在本文档中具体参考静电夹具,但是本文档的本发明可以适用于利用类似电气现象的任何电气夹具。

尽管在本文中可以具体参考光刻装置在IC的制造中的使用,但是应当理解,本文中描述的光刻装置可以具有其他应用。其他可能应用包括制造集成光学系统、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。

尽管在本文中可以在光刻装置的上下文中具体参考本发明的实施例,但是本发明的实施例可以在其他装置中使用。本发明的实施例可以形成掩模检查装置、量测装置、或者测量或处理诸如晶片(或其他衬底)或掩模(或其他图案化装置)等物体的任何装置的一部分。这些装置通常可以称为光刻工具。这种光刻工具可以使用真空条件或环境(非真空)条件。

虽然在本文中可以在检查装置的上下文中具体参考本发明的实施例,但是载物台可以适用于:电子束装置、扫描电子显微镜、电子束直写器、电子束投影光刻装置、电子束检查装置、电子束缺陷验证装置或电子束量测装置。

虽然本发明已经关于其优选实施例进行了解释,但是应当理解,在不脱离如下文中所要求保护的本发明的精神和范围的情况下进行其他修改和变化。

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