專利名稱：高速可變衰減器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可變衰減器、 一種光刻設(shè)備以及一種器件制造方法。
技術(shù)背景光刻設(shè)備是一種將所需圖案應(yīng)用到襯底上或襯底的一部分上的機器。例如，可以將光刻設(shè)備用在平板顯示器、集成電路(ic)以及其他涉及精細結(jié)構(gòu)的器件的制造中。在現(xiàn)有的設(shè)備中，能夠被稱為掩模或掩模版的圖 案形成裝置能被用于生成與平板顯示器(或其他器件)的獨立層相對應(yīng)的 電路圖案。通過在設(shè)置在襯底上的輻射敏感材料(例如抗蝕劑)上成像， 該圖案能被轉(zhuǎn)移到襯底(例如玻璃板)的全部或一部分上。不同于電路圖案，圖案形成裝置能夠用于生成其他圖案，例如濾色器 圖案或點矩陣。代替掩模，圖案形成裝置可以是圖案形成陣列，所述圖案 形成陣列包括可獨立控制的元件的陣列。與基于掩模的系統(tǒng)相比，在這種 系統(tǒng)中，圖案能夠更快地以更低的成本進行改變。典型地，平板顯示器的襯底是矩形形狀。為曝光這種類型的襯底而設(shè) 計的光刻設(shè)備可以提供覆蓋矩形襯底的整個寬度或覆蓋一部分寬度(例如 寬度的一半)的曝光區(qū)域。襯底能在曝光區(qū)域下面被掃描，同時掩?；蜓?模版被同步地掃描穿過光束。以這種方式，將圖案轉(zhuǎn)移到襯底上。如果曝 光區(qū)域覆蓋襯底的整個寬度，那么曝光可以由一次掃描完成。如果曝光區(qū) 域覆蓋例如襯底寬度的一半，那么襯底在第一次掃描之后可以橫向地移 動，且典型地，進行進一步的掃描以對襯底的剩余部分進行曝光。與光刻設(shè)備一起使用的輻射源典型地包括脈沖激光源。典型地，對于 基于掩模的光刻設(shè)備，使用準分子激光器，并釆用幾十個激光脈沖以對一 部分襯底上的每個圖案進行曝光。準分子激光器的問題是，對于每個脈沖存在期望能量的正或負10%的脈沖能量隨機變化。然而，通過采用快速控 制算法和襯底上的曝光劑量通常由40到60個脈沖組成的事實，在襯底處接 受到的能量劑量的變化典型地為正或負0.1%的量級或更低。在無掩模設(shè)備中，由圖案形成裝置設(shè)定的圖案能采用輻射系統(tǒng)的單個 脈沖在襯底上成像。這是因為在任何一個時刻投影到襯底上的圖像的尺寸 相對小，以便提供通過光刻設(shè)備的襯底的足夠通過量。然而，對于單個脈 沖，如上所述，能量變化為正或負10%。這種脈沖能量上的變化導(dǎo)致在襯 底上生產(chǎn)的線寬的不可接受的高度變化。為了提供所需的輻射劑量控制，已經(jīng)提出無掩模光刻系統(tǒng)釆用輻射的 總劑量由主脈沖和一個或多個修正脈沖組成的配置。在這種配置中，主脈 沖提供大部分輻射劑量。在輻射脈沖中的能量被測量，接著確定需要多少 附加劑量以提供所需的劑量。然后，設(shè)置修正脈沖，其中輻射源被設(shè)定成 提供第二全脈沖，但是脈沖通過可變衰減器，所述可變衰減器被設(shè)置為將 脈沖中的能量降低到所需的水平。例如，主脈沖可以提供所需劑量的90%。相應(yīng)地，對于修正脈沖，衰 減器被設(shè)置用于減少修正脈沖中的能量，以使得衰減器僅僅透過完成輻射 劑量所需的能量。如果輻射源產(chǎn)生名義上提供所需總劑量的90%的脈沖， 則對于修正脈沖設(shè)定衰減器而僅使輻射脈沖的九分之一通過，例如，以提 供所需劑量的最后的10%。這種配置能夠允許在主脈沖中的能量被精確地測量。衰減器能夠被設(shè) 定成精確地通過修正脈沖的必需部分。然而，在由修正脈沖所提供的劑量 中的潛在誤差(來自由輻射源產(chǎn)生的脈沖中能量的變化)也由衰減器減少。 相應(yīng)地，提高了劑量的整體精度。例如，通過采用強度被進一步衰減的第三修正脈沖，能夠提供進一步 的改進。例如，主脈沖名義上能提供劑量的90%，第一修正脈沖名義上能 提供劑量的9%，而第二修正脈沖名義上能提供所需劑量的1%。這種配置 能提供比輻射源的劑量精度高一百倍的劑量精度。然而，對于這種能夠在光刻設(shè)備中使用的配置，可變衰減器必須滿足 高性能標準。首先，可變衰減器必須能夠非常精確地設(shè)置為給定的透射水 平。第二，可變衰減器必須能非常迅速地在不同的透射水平之間轉(zhuǎn)換(在 連續(xù)的脈沖之間的時間能為166ns量級)。第三，可變衰減器應(yīng)當能夠在 相對高的透射水平和相對低的透射水平之間進行轉(zhuǎn)換。第四，為了使產(chǎn)品 壽命盡可能長，可變衰減器必須能夠穩(wěn)定地運行。最后，可變衰減器必須 能夠在光刻工藝中所使用的波長下滿足對應(yīng)輻射的這些性能標準。滿足這 些性能標準的可變衰減器目前還不是公知的。因此，所需要的是用于提供可變衰減器的一種系統(tǒng)和方法，所述可變 衰減器滿足在用于控制光刻曝光工藝中的輻射劑量的光刻設(shè)備的子系統(tǒng) 中使用所必需的性能標準。發(fā)明內(nèi)容在本發(fā)明的一個實施例中，提供一種可變衰減器，其被構(gòu)造用于響應(yīng) 輸入控制信號對其輸入輻射束的透射水平進行調(diào)節(jié)，所述輸入控制信號代 表可變衰減器對輻射束的所需透射水平。所述可變衰減器包括第一和第二 半透反射器以及致動器系統(tǒng)。第一和第二半透反射器大致平行地設(shè)置，以 使得輻射束連續(xù)地通過第一和第二半透反射器。致動器系統(tǒng)被構(gòu)造用于響 應(yīng)輸入控制信號控制第一和第二半透反射器的間隔。在本發(fā)明的另一個實施例中，提供一種可變衰減器，其被構(gòu)造用于響 應(yīng)輸入控制信號對其對于輸入輻射束的透射水平進行調(diào)節(jié)，所述輸入控制 信號代表可變衰減器對輻射束的所需透射水平。所述可變衰減器包括輻射 束分束器、輻射束組合器、輻射束路徑長度控制器。輻射束分束器將輻射 束分成第一和第二輻射束路徑。輻射束組合器將來自第一和第二輻射束路 徑的輻射重新組合，使得其發(fā)生干涉并產(chǎn)生輸出輻射束。輻射束路徑長度 控制器被構(gòu)造用于響應(yīng)輸入控制信號來控制第一輻射束路徑的路徑長度， 以便控制來自第一和第二輻射束路徑的輻射的干涉。在本發(fā)明的另一個實施例中，提供一種可變衰減器，其被構(gòu)造用于響 應(yīng)輸入控制信號對其對于輸入輻射束的透射水平進行調(diào)節(jié)，所述輸入控制 信號代表可變衰減器對輻射束的所需透射水平。所述可變衰減器包括第一 和第二相位光柵和致動器系統(tǒng)。第一和第二相位光柵被設(shè)置成大致平行。 輻射束最初入射在第一相位光柵上，并在通過第一相位光柵之后入射到第 二相位光柵上。每個相位光柵包括多個第一類型區(qū)域和多個第二類型區(qū) 域。構(gòu)建相位光柵，以使得對于每個相位光柵，輻射通過第一類型區(qū)域所
引起的相移為輸入到可變衰減器的輻射束的波長的四分之一，高于或低于 對應(yīng)第二類型區(qū)域的相移。致動器系統(tǒng)被構(gòu)造用于響應(yīng)至少在第一位置和 第二位置之間的輸入控制信號調(diào)節(jié)第一和第二相位光柵的相對位置。在第 一位置上，通過第一相位光柵的第一類型和第二類型區(qū)域的輻射接著分別 通過第二相位光柵的第一和第二類型區(qū)域。在第二位置上，通過第一光柵 的第一和第二類型區(qū)域的輻射接著分別通過第二相位光柵的第二和第一 類型區(qū)域。在一個實施例中，提供一種并入諸如上述的可變衰減器的光刻設(shè)備。 在還一個實施例中，提供一種器件制造方法，包括以下步驟調(diào)制脈 沖式的輻射束并將其投影到襯底上；脈沖式的輻射束的至少一個脈沖的強 度在被調(diào)制之前由可變衰減器衰減，所述可變衰減器被構(gòu)造用于響應(yīng)輸入 控制信號調(diào)節(jié)對輸入輻射束的透射水平，所述輸入控制信號代表可變衰減 器對輻射束的所需透射水平?？勺兯p器包括第一和第二半透反射器，所 述第一和第二半透反射器被設(shè)置成大致相互平行。輻射束連續(xù)地通過第一 和第二半透反射器。所述方法還包括響應(yīng)輸入控制信號控制第一和第二半 透反射器的間隔。在還一個實施例中，提供一種器件制造方法，包括以下步驟調(diào)制脈 沖式的輻射束并將其投影到襯底上；脈沖式的輻射束的至少一個脈沖的強 度在被調(diào)制之前由可變衰減器衰減，所述可變衰減器被構(gòu)造用于響應(yīng)輸入 控制信號調(diào)節(jié)對輸入輻射束的透射水平，所述輸入控制信號代表可變衰減 器對輻射束的所需透射水平?？勺兯p器包括輻射束分束器和輻射束組合 器，所述輻射束分束器將輻射束分成第一和第二輻射束路徑，而所述輻射 束組合器將來自第一和第二輻射束路徑的輻射重新組合，使得其發(fā)生干涉 并產(chǎn)生輸出輻射束。所述方法包括釆用輻射束路徑長度控制器，以響應(yīng)輸 入控制信號控制第一輻射束路徑的路徑長度，以便控制來自第一和第二輻 射束路徑的輻射的干涉。在還一個實施例中，提供一種器件制造方法，包括以下步驟調(diào)制脈 沖式的輻射束并將其投影到襯底上；脈沖式的輻射束的至少一個脈沖的強 度在被調(diào)制之前由可變衰減器衰減，所述可變衰減器被構(gòu)造用于響應(yīng)輸入 控制信號調(diào)節(jié)對輸入輻射束的透射水平，所述輸入控制信號代表可變衰減器對輻射束的所需透射水平?？勺兯p器包括第一和第二相位光柵，所述 第一和第二相位光柵被配置成大致相互平行，以使得輻射束初始入射到第 一相位光柵上，并在已經(jīng)通過第一相位光柵以后入射到第二相位光柵上。 每個相位光柵包括多個第一類型區(qū)域和多個第二類型區(qū)域。構(gòu)建相位光柵 以使得，對于每個相位光柵，輻射通過第一類型區(qū)域所引入的相移是輸入 至可變衰減器的輻射束的波長的四分之一，比輻射通過第二類型區(qū)域所引 入的相移大。所述方法還包括響應(yīng)至少在第一位置和第二位置之間的輸入 控制信號對第一和第二相位光柵的相對位置進行調(diào)節(jié)。在第一位置上，通 過第一相位光柵的第一和第二類型區(qū)域的輻射接著分別通過第二相位光 柵的第一和第二類型區(qū)域。在第二位置上，通過第一光柵的第一和第二類 型區(qū)域的輻射接著分別通過第二相位光柵的第二和第一類型區(qū)域。 而在另一個實施例中，提供一種器件制造方法，包括 采用第一和第二半透反射器形成可變衰減器，所述第一和第二半透反 射器被設(shè)置成大致相互平行，以使得脈沖式的輻射束連續(xù)地通過第一和第 二半透反射器；響應(yīng)輸入控制信號控制第一和第二半透反射器的間隔； 采用可變衰減器衰減脈沖式的輻射束的至少一個脈沖的強度，所述可 變衰減器被構(gòu)造用于響應(yīng)輸入控制信號調(diào)節(jié)其對輸入輻射束的透射水平， 所述輸入控制信號代表可變衰減器對輻射束的所需透射水平； 調(diào)制脈沖式的輻射束；以及 將調(diào)制后的輻射束投影到襯底上。在還一個實施例中，提供一種器件制造方法，包括 采用輻射束分束器形成可變衰減器和輻射束組合器，所述輻射束分束 器將脈沖式的輻射束分成第一和第二輻射束路徑，而所述輻射束組合器將 來自第一和第二輻射束路徑的輻射重新組合，以使得其發(fā)生干涉并產(chǎn)生輸 出輻射束；采用輻射束路徑長度控制器，以響應(yīng)輸入控制信號控制第一輻射束路 徑的路徑長度，以便控制來自第一和第二輻射束路徑的輻射干涉；采用可變衰減器衰減脈沖式的輻射束的至少一個脈沖的強度，所述可 變衰減器被構(gòu)造用于響應(yīng)輸入控制信號調(diào)節(jié)其對輸入輻射束的透射水平， 所述輸入控制信號代表可變衰減器對輻射束的所需透射水平； 調(diào)制來自可變衰減器的脈沖式輻射束；以及將其投影到襯底上。而在另一個實施例中，提供一種器件制造方法，包括-由第一和第二相位光柵形成可變衰減器，所述第一和第二相位光柵被 配置成大致相互平行，以使得脈沖式的輻射束初始入射到第一相位光柵上，并在已經(jīng)通過第一相位光柵以后，入射到第二相位光柵上；在每個相位光柵上形成多個第一類型區(qū)域和多個第二類型區(qū)域； 構(gòu)建相位光柵，使得對于每個相位光柵，由脈沖式的輻射束通過第一 類型區(qū)域所引入的相移是輸入到可變衰減器的輻射束的波長的四分之一， 比脈沖式的輻射束通過第二類型區(qū)域所引入的相移大；響應(yīng)至少在第一位置和第二位置之間的輸入控制信號調(diào)節(jié)第一和第 二相位光柵的相對位置，在第一位置上，通過第一相位光柵的第一和第二 類型區(qū)域的輻射接著分別通過第二相位光柵的第一和第二類型區(qū)域，而在 第二位置上，通過第一光柵的第一和第二類型區(qū)域的輻射接著分別通過第 二相位光柵的第二和第一類型區(qū)域；采用可變衰減器衰減脈沖式的輻射束的至少一個脈沖的強度，所述可 變衰減器被構(gòu)造用于響應(yīng)輸入控制信號調(diào)節(jié)其對輸入輻射束的透射水平， 所述輸入控制信號代表可變衰減器對輻射束的所需透射水平； 調(diào)制脈沖式的輻射束；以及 將調(diào)制后的輻射束投影到襯底上。本發(fā)明的另外的實施例、特征和優(yōu)勢，以及本發(fā)明的多種實施例的結(jié) 構(gòu)和操作在下面參照附圖進行詳細地描述。


并入本文中并形成說明書的一部分的附圖示出本發(fā)明的一個或多個 實施例，并結(jié)合描述還對本發(fā)明的原理進行解釋，以使得相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)的技 術(shù)人員能夠掌握和使用本發(fā)明。圖1和圖2示出根據(jù)本發(fā)明的多個實施例的光刻設(shè)備；圖3示出根據(jù)如圖2所示的本發(fā)明的一個實施例的、將圖案轉(zhuǎn)移到襯底 上的方式；圖4示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的光引擎(optical engine)的配置;圖5示出根據(jù)本發(fā)明的在光刻設(shè)備中對可變衰減器的使用；圖6和圖7示出根據(jù)本發(fā)明的可變衰減器的第一實施例；圖8示出根據(jù)本發(fā)明的可變衰減器的第二實施例；圖9a示出根據(jù)本發(fā)明的可變衰減器的第三實施例；圖9b示出根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的可變衰減器的細節(jié)；圖IO示出根據(jù)本發(fā)明的可變衰減器的第四實施例；圖11示出根據(jù)本發(fā)明的可變衰減器的第五實施例；圖12a和圖12b示出根據(jù)本發(fā)明的一種可替代的可變衰減器的操作原理；圖12c示出由塔爾博特間距分隔的相位光柵；圖13示出根據(jù)本發(fā)明的可變衰減器的第六實施例； 圖14示出根據(jù)本發(fā)明的可變衰減器的第七實施例；圖15示出根據(jù)本發(fā)明的可變衰減器的第八實施例；圖16示出根據(jù)本發(fā)明的可變衰減器的第九實施例； 圖17示出根據(jù)本發(fā)明的、在光刻設(shè)備對可變衰減器的替代使用。 本發(fā)明的一個或多個實施例將在此參照附圖進行描述，在附圖中，相同的附圖標號可以表示相同的或功能上類似的元件。另外，附圖標號的最左的數(shù)字能區(qū)分首先出現(xiàn)所述附圖標號的附圖。
具體實施方式
本說明書公開了結(jié)合本發(fā)明特征的一個或多個實施例。所公開的實施 例僅作為本發(fā)明的例證。本發(fā)明的保護范圍不受所公開的實施例的限制。 本發(fā)明由所附的權(quán)利要求所限定。本說明書中所述的實施例和對"一個實施例"、"示例性的實施例"等 的引用表示所述的實施例可包括特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性，但是每個實施 例不一定包括特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性。另外，這種表
性的技術(shù)在本領(lǐng)域技術(shù)人員的知識范圍內(nèi)。本發(fā)明的實施例能以硬件、固件、軟件或其任意組合實現(xiàn)。本發(fā)明的 實施例也可實現(xiàn)為存儲在機器可讀介質(zhì)上的指令，所述指令能夠由一個或 多個處理器讀出并執(zhí)行。機器可讀介質(zhì)能包括任何用于以可被機器(例如 計算裝置)讀出的形式存儲或傳遞信息的機制。例如，機器可讀的介質(zhì)能 包括只讀存儲器(ROM);隨機存儲器(RAM);磁盤存儲介質(zhì)；光盤存 儲介質(zhì)；閃存存儲器件；電學(xué)、光學(xué)、聲學(xué)或其他形式傳播的信號(例如， 載波、紅外信號、數(shù)字信號等)以及其他。另外，固件、軟件、例程、指 令在本文中被描述為實現(xiàn)一定的動作。然而，應(yīng)當理解，這種描述僅僅是 為了方便，而且事實上，由計算裝置、處理器、控制器或其他執(zhí)行固件、 軟件、例程、指令等的裝置實現(xiàn)這種動作。圖1示意性地示出本發(fā)明的一個實施例的光刻設(shè)備1。設(shè)備包括照射系 統(tǒng)IL、圖案形成裝置PD、襯底臺WT和投影系統(tǒng)PS。照射系統(tǒng)(照射器) IL被構(gòu)造用于調(diào)節(jié)輻射束B (例如，紫外輻射)。應(yīng)當理解，盡管描述涉及光刻，但是在不偏離本發(fā)明的保護范圍的情 況下，圖案形成裝置PD能夠在顯示系統(tǒng)中(例如，在LCD電視或投影機 中)形成。因此，被投影的圖案化的輻射束能被投影到多個不同類型的目 標上，例如，襯底、顯示裝置等。襯底臺WT被構(gòu)建用于支撐襯底(例如，涂有抗蝕劑的晶片)W，并 且與定位器PW相連，所述定位器PW被構(gòu)造用于根據(jù)特定參數(shù)對所述襯底進行精確的定位。投影系統(tǒng)(例如，折射式投影透鏡系統(tǒng))PS被構(gòu)造用于將由可獨立 控制的元件陣列調(diào)節(jié)的輻射束投影到襯底W的目標部分C (例如包括一 個或多個管芯)上。應(yīng)該將這里使用的術(shù)語"投影系統(tǒng)"廣義地解釋為包 括任意類型的投影系統(tǒng)，包括折射型、反射型、反射折射型、磁性型、電 磁型和靜電型光學(xué)系統(tǒng)、或其任意組合，如對于所使用的曝光輻射適合的 那些類型、或?qū)τ谥T如使用浸沒式液體或使用真空之類的其他因素所適合 的。這里使用的術(shù)語"投影透鏡"可以認為是與更上位的術(shù)語"投影系統(tǒng)" 同義。所述照射系統(tǒng)可以包括各種類型的光學(xué)部件，例如折射型、反射型、
磁性型、電磁型、靜電型或其他類型的光學(xué)部件、或其任意組合，以導(dǎo)引、 成形、或控制輻射。圖案形成裝置PD (例如掩模版、掩?；蚩瑟毩⒖刂频脑年嚵? 對輻射束進行調(diào)制。通常，可獨立控制的元件陣列的位置將相對于投影系 統(tǒng)PS被固定。然而，它可以替代地與定位器相連，所述定位器被構(gòu)造用 于根據(jù)特定參數(shù)對可獨立控制的元件陣列進行精確的定位。這里所使用的術(shù)語"圖案形成裝置"或"對比裝置(contrast device)" 應(yīng)該被廣義地理解為能夠用于調(diào)制輻射束的橫截面的任何裝置，以在襯底 的目標部分上形成圖案。所述裝置可以是靜態(tài)的圖案形成裝置(例如掩模 或掩模版)或動態(tài)的圖案形成裝置(例如可編程元件的陣列)。為了簡短 起見，大多數(shù)的描述將針對動態(tài)圖案形成裝置進行，然而，應(yīng)當理解，靜 態(tài)圖案形成裝置也能在不偏離本發(fā)明的保護范圍的情況下被使用。應(yīng)當注意，被賦予輻射束的圖案可能不與在襯底的目標部分上的所需 圖案精確對應(yīng)，例如如果所述圖案包括相移特征或所謂輔助特征。相似地， 在襯底上最終生成的圖案可能不與在任何一個時刻在可獨立控制的元件 陣列上形成的圖案相對應(yīng)。這可以是在以下配置中的情況在該配置中， 在襯底的每個部分上形成的最終圖案經(jīng)過給定的時間周期或給定次數(shù)的 曝光而被形成，在曝光過程中，在可獨立控制的元件陣列上的圖案和/或 襯底的相關(guān)位置發(fā)生變化。通常，在襯底的目標部分上形成的圖案將與在目標部分中形成的器件 中的特定功能層相對應(yīng)，諸如集成電路或平板顯示器(例如，在平板顯示 器中的濾色片層或在平板顯示器中的薄膜晶體管層)。這種圖案形成裝置 的示例包括掩模版、可編程反射鏡陣列、激光二極管陣列、光發(fā)射二極管 陣列、光柵光閥以及液晶顯示陣列。圖案可以在電子裝置(例如計算機)的幫助下編程的圖案形成裝置， 例如，包括多個可編程元件的圖案形成裝置(例如，在前面的敘述中提到 的除掩模版之外的所有裝置)，在這里統(tǒng)稱作"對比裝置"。圖案形成裝置 包括至少10、至少100、至少l，OOO、至少IO，OOO、至少100,000、至少 l，OOO,OOO、或至少IO，OOO,OOO個可編程元件?？删幊谭瓷潢嚵心馨ň哂姓硰椥钥刂茖拥木仃噷ぶ?br> (matrix-addressable)表面和反射表面。在這種裝置后面的基本原理是 反射表面的尋址區(qū)段反射入射光為衍射光，而未尋址的區(qū)段反射入射光為 非衍射光。采用合適的空間濾波器，非衍射光能夠被從反射束中濾除，僅 保留衍射光到達襯底。以這種方式，輻射束根據(jù)矩陣尋址表面的尋址圖案 而被形成圖案。應(yīng)當理解，作為替換的例子，所述濾波器能濾除衍射光，而保留非衍 射光到達襯底。衍射光學(xué)微機電系統(tǒng)(MEMS)器件的陣列也能以相應(yīng)的方式使用。 在一個示例中，衍射光學(xué)MEMS器件由多個反射帶組成，所述反射帶能 相對于彼此產(chǎn)生變形，以形成反射入射光為衍射光的光柵。可編程反射鏡陣列的另一個可替代的示例采用微反射鏡矩陣設(shè)置，其 中每個反射鏡都可以通過施加一個合適的局部電場或通過采用壓電激活 裝置而關(guān)于軸線獨立地傾斜。再次，反射鏡是矩陣尋址的，以使得被尋址 的反射鏡將進入的輻射束反射向與未尋址的反射鏡不同的方向；以這樣的 方式，反射的輻射束能根據(jù)矩陣尋址反射鏡的尋址圖案而被形成圖案。所 需要的矩陣尋址能夠采用合適的電子裝置進行。PD的另一個示例是可編程液晶顯示陣列。光刻設(shè)備能夠包括一個或多個對比裝置。例如，其能具有多個可獨立 控制的元件陣列，其中每個元件互相獨立地被控制。在這種配置中， 一些 或全部可獨立控制的元件陣列能具有普通照射系統(tǒng)(或照射系統(tǒng)的一部 分)、用于可獨立控制的元件陣列的普通支撐結(jié)構(gòu)、和/或普通投影系統(tǒng) (或投影系統(tǒng)的一部分)中的至少一個。在一個示例中，例如如圖l所示的實施例，襯底W具有大致圓形形 狀，視情況帶有沿著其圓周的一部分的槽口和/或平邊緣。在另一個實施 例中，襯底具有多邊形形狀，例如矩形。襯底具有大致圓形形狀的示例包括襯底具有至少25mm、至少50mm、至少75mm、至少100mm、至少125mm、至少150mm、至少175mm、至 少200mm、至少250mm或至少300mm的直徑的示例?？蛇x地，襯底具 有至多500mm、至多400mm、至多350mm、至多300nm、至多250nm、 至多200nm、至多150nm、至多100nm或至多75mm的直徑。 襯底是多邊形(例如矩形)的示例包括襯底的至少一條邊、至少2條 邊、或至少3條邊具有至少5cm、至少25cm、至少50cm、至少100cm、 至少150cm、至少200cm或至少250cm的長度的示例。襯底的至少一條邊具有至多1000cm、至多750cm、至多500cm、至 多350cm、至多250cm、至多150cm或至多75cm的長度。在一個示例中，襯底W是晶片，例如半導(dǎo)體晶片。晶片材料可以從 由Si、 SiGe、 SiGeC、 SiC、 Ge、 GaAs、 InP和InAs構(gòu)成的組中選出。晶片可以是ni/v化合物半導(dǎo)體晶片、硅晶片、陶瓷襯底、玻璃襯底或塑料襯底。襯底可以是透明的(對于人的裸眼)、彩色的或缺色的。 襯底的厚度能變化，并在一定程度上，可以依賴于襯底材料和/或襯底尺寸。厚度可以是至少50um、至少100ym、至少200um、至少300 um、至少4000um、至少500 u m或至少600 u m。另一方面，襯底的厚 度可以是至多5000um、至多3500um、至多2500nm、至多1750lim、 至多1250um、至多1000um、至多800um、至多600um、至多500y m、至多400um、至多300um。這里所指的襯底可以在曝光之前或之后進行處理，例如在軌道(一種 典型地將抗蝕劑層涂到襯底上、并且對已曝光的抗蝕劑進行顯影的工具)、 度量工具和/或檢測工具中。在一個示例中，抗蝕劑層設(shè)置在襯底上。投影系統(tǒng)能將圖案成像到可獨立控制的元件上，以使得圖案相干地形 成在襯底上。替代地，投影系統(tǒng)能對次級源進行成像，對于所述次級源， 可獨立控制的元件陣列的元件起到閘門的作用。在這方面，投影系統(tǒng)能包 括諸如微透鏡陣列(已知為MLA)或菲涅耳透鏡陣列的聚焦元件的陣列， 以形成次級源并將光點成像到襯底上。聚焦元件的陣列(例如MLA)包 括至少10個聚焦元件、至少100個聚焦元件、至少1,000個聚焦元件、 至少10,000個聚焦元件、至少IOO，OOO個聚焦元件、或至少l,OOO，OOO個 聚焦元件。在圖案形成裝置中的可獨立控制的元件的數(shù)量等于或大于在聚焦元 件的陣列中的聚焦元件的數(shù)量。在聚焦元件的陣列中的一個或多個(例如 l,OOO或更多、大量的或每個)聚焦元件能夠在光學(xué)上與可獨立控制的元件陣列中的一個或多個可獨立控制的元件相關(guān)，與可獨立控制的元件陣列 中的2個或多個、3個或多個、5個或多個、IO個或多個、20個或多個、25 個或多個、35個或多個、50個或多個可獨立控制的元件相關(guān)。MLA可以至少在靠近和離開襯底的方向上是可移動的(例如使用一 個或多個致動器)。例如，能夠?qū)LA移動到達和離開襯底允許不必移動 襯底就可進行焦點調(diào)節(jié)。如本文中的圖1和圖2所示，設(shè)備是反射型的(例如采用反射式的可獨 立控制的元件陣列)。替代地，設(shè)備可以是透射型的(例如采用透射式的 可獨立控制的元件陣列)。光刻設(shè)備可以是具有兩個(雙臺)或多個襯底臺。在這種"多臺"機 器中，附加臺能夠被平行地使用，或者可以在一個或更多臺上執(zhí)行準備步 驟，而同時將一個或更多其他臺用于曝光。所述光刻設(shè)備還可以是這樣的類型其中，所述襯底的至少一部分可 以用具有相對較高折射率的"浸沒液體"(例如，水)覆蓋，以便填充所 述投影系統(tǒng)和所述襯底之間的空隙。還可以將浸沒液體應(yīng)用到所述光刻設(shè) 備中的其他空隙，例如所述圖案形成裝置和所述投影系統(tǒng)之間。浸沒技術(shù) 是本領(lǐng)域的公知技術(shù)，用于增加投影系統(tǒng)的數(shù)值孔徑。如這里使用的術(shù)語 "浸沒"并不意味著必須將諸如襯底之類的結(jié)構(gòu)浸沒到液體中，而是僅意 味著在曝光期間，液體位于所述投影系統(tǒng)和所述襯底之間。參照圖1，所述照射器IL接收從輻射源SO發(fā)出的輻射束。輻射源提 供具有至少5nm、至少10nm、至少11-13nm、至少50nm、至少100nm、 至少150nm、至少175nm、至少200nm、至少250nm、至少275nm、至少 300nm、至少325nm、至少350nm或至少360nm的波長的輻射。替代地， 由輻射源SO提供的輻射具有至多450nm、至多425nm、至多375nm、至 多360nm、至多325nm、至多275nm、至多250nm、至多225nm、至多 200nm或至多175nm的波長。輻射可以具有包括436nm、 405nm、 365nm、 355nm、 248nm、 193nm、 157nm和/或126nm的波長。所述源和所述光刻設(shè)備可以是分立的實體(例如，該源為準分子激光 器時)。在這種情況下，不會認為所述源是所述光刻設(shè)備的組成部分，并 且通過包括例如合適的引導(dǎo)鏡和/或擴束器的束傳遞系統(tǒng)BD的幫助，將所 述輻射束從所述源SO傳到所述照射器IL。在其他情況下，所述源可以是
所述光刻設(shè)備的必要部分(例如所述源是汞燈時)?？梢詫⑺鲈磗o和所述照射器IL、以及如果需要時的所述束傳遞系統(tǒng)BD—起稱作輻射系統(tǒng)。所述照射器IL可以包括用于調(diào)節(jié)所述輻射束的角強度分布的調(diào)節(jié)器 AD。通常，可以對所述照射器的光瞳面中的強度分布的至少所述外部和/ 或內(nèi)部徑向范圍(一般分別稱為c7-外部和^內(nèi)部)進行調(diào)節(jié)。此外，所 述照射器IL可以包括各種其他部件，例如積分器(integrator) IN和聚光 器CO。可以將所述照射器用于調(diào)節(jié)所述輻射束，以在其橫截面中具有所 需的均勻性和強度分布。照射器IL或與之相關(guān)的附加部件也能夠被配置 用于將輻射束分為多個子束，所述子束例如每個都能與可獨立控制的元件 陣列的一個或多個可獨立控制的元件相關(guān)。例如，兩維衍射光柵能夠被用 于將輻射束分成子束。在這里的描述中，術(shù)語"輻射束"包括但不限于所 述束由多個這種子輻射束組成的情形。所述輻射束B入射到所述圖案形成裝置PD (例如可獨立控制的元件 陣列)上，并被所述圖案形成裝置調(diào)制。在經(jīng)過圖案形成裝置PD反射之 后，輻射束B通過投影系統(tǒng)PS，所述PS將所述束聚焦到所述襯底W的 目標部分C上。通過定位器PW和位置傳感器IF2 (例如，干涉儀裝置、 線性編碼器、電容傳感器或其他)的幫助，可以精確地移動所述襯底臺 WT，例如以便將不同目標部分C定位于所述輻射束B的輻射束路徑中。 在使用中，用于可獨立控制的元件陣列的定位裝置能用于精確地糾正圖案 形成裝置PD相對于輻射束B的輻射束路徑的位置(例如在掃描過程中)。在一個示例中，襯底臺WT的運動通過長行程模塊(粗定位)和短行 程模塊(精定位)的幫助來實現(xiàn)，這在圖1中未明確示出。在另一個示例 中，短行程臺可以不存在。相似的系統(tǒng)也能用于對可獨立控制的元件陣列 進行定位。應(yīng)當理解，替代地/附加地，輻射束B可以是可移動的，同時 目標臺和/或可獨立控制的元件的陣列能具有固定的位置以提供所需的 相對運動。這種配置能幫助限定設(shè)備的尺寸。作為例如可應(yīng)用于平板顯示 器的制造中的另一個替代例子，襯底臺WT和投影系統(tǒng)PS的位置可以是 固定的，且襯底W可以配置用于相對于襯底臺WT移動。例如，襯底臺 WT能設(shè)置有用于橫跨襯底臺以大致恒定的速度掃描襯底W的系統(tǒng)。如圖1所示，輻射束B能夠借助分束器BS被引導(dǎo)到圖案形成裝置PD，所述分束器BS被構(gòu)造用于使得輻射最初由分束器反射并被引導(dǎo)到圖 案形成裝置PD。應(yīng)當理解，輻射束B也能不采用分束器而被引導(dǎo)到圖案 形成裝置處。輻射束能以0和90。之間、5和85°之間、15和75°之間、 25和65°之間或35和55。之間的角度(如圖1所示的實施例是90°的 角度)被引導(dǎo)到圖案形成裝置。圖案形成裝置PD對輻射束B進行調(diào)制， 且將其反射回分束器BS，所述分束器BS將調(diào)制后的輻射束傳送給投影系 統(tǒng)PS。然而，應(yīng)當理解，替代的配置能夠用于將輻射束B引導(dǎo)到圖案形 成裝置PD并接著引導(dǎo)到投影系統(tǒng)PS。特別地，如果采用透射式圖案形成 裝置，可以不需要如圖1所示的這種配置。 可以將所述設(shè)備用于以下多種模式1. 在步進模式中，將可獨立控制的元件陣列和襯底保持基本靜止， 同時被賦予給輻射束的整個圖案一次地投影到目標部分C上(g卩，單一的 靜態(tài)曝光)。然后，在X方向和/或Y方向上平移襯底臺WT，以使得能 夠曝光不同的目標部分C。在步進模式中，曝光場的最大尺寸限制了在單 一的靜態(tài)曝光中成像的目標部分C的尺寸。2. 在掃描模式中，在將賦予所述輻射束的圖案投影到目標部分C的 同時，將可獨立控制的元件陣列和襯底同步地進行掃描(即，單一的動態(tài) 曝光)。襯底相對于可獨立控制的元件陣列的速度和方向可以通過所述投 影系統(tǒng)PS的(縮小)放大率和圖像反轉(zhuǎn)特性來確定。在掃描模式中，曝 光場的最大尺寸限制了單一的動態(tài)曝光中的所述目標部分的寬度(沿非掃 描方向)，而所述掃描運動的長度確定了所述目標部分的高度(沿所述掃 描方向)。3. 在脈沖模式中，將可獨立控制的元件陣列保持靜止，且采用脈沖 式輻射源將整個圖案投影到襯底W的目標部分C上。襯底臺WT以基本 恒定的速度移動，以使得輻射束B橫跨襯底W以直線方式掃描。在可獨 立控制的元件陣列上的圖案根據(jù)輻射系統(tǒng)的脈沖之間的需要進行更新，且 所述脈沖是定時的，以使得連續(xù)的目標部分C在襯底W上的所需的位置 處被曝光。結(jié)果，輻射束B能橫跨襯底W掃描，以曝光對應(yīng)襯底帶的完 整圖案。所述工藝一直重復(fù)到全部襯底W已經(jīng)被一條線挨一條線地曝光4. 連續(xù)掃描模式除去以下步驟外與脈沖模式基本相同襯底W相對于經(jīng)過調(diào)制的輻射束B以大致恒定的速度進行掃描，且隨著輻射束B橫 跨襯底W掃描并對之進行曝光而升級可獨立控制的元件陣列上的圖案。 能夠采用基本恒定的輻射源或脈沖式輻射源，所述輻射源同步地對可獨立 控制的元件陣列上的圖案進行升級。5. 在像素柵格成像模式中，能夠采用圖2的光刻設(shè)備進行，在襯底 W上形成的圖案通過由光點生成器形成的光點的后續(xù)曝光實現(xiàn)，所述光點 被引導(dǎo)到圖案形成裝置PD上。曝光光點具有基本相同的形狀。印在襯底 W上的光點大致成柵格狀。在一個示例中，光點尺寸大于所印的像素柵格 的間隔，但是遠小于曝光光點柵格。通過變化所印光點的強度，實現(xiàn)圖案。 在曝光的閃光之間，光點上的強度分布被改變。也能夠采用上述模式的組合和/或變體，或者與其完全不同的模式。 在光刻中，圖案在襯底上的抗蝕劑層上進行曝光。然后，對抗蝕劑進 行顯影。接著，在襯底上進行附加的工藝步驟。在襯底的每個部分上的這 些后續(xù)處理步驟的效果依賴于抗蝕劑的曝光。尤其，所述工藝被調(diào)整使得 接受在給定的劑量閾值以上的輻射劑量的襯底部分對接受在劑量閾值以 下的輻射劑量的襯底部分的響應(yīng)不同。例如，在刻蝕工藝中，接受在所述 閾值以上的輻射劑量的襯底區(qū)段由一層顯影后的抗蝕劑保護以防止刻蝕。 然而，在曝光后的顯影中，接受在所述閾值以下的輻射劑量的抗蝕劑部分 被去除，并因此那些區(qū)段沒有進行防止刻蝕的保護。相應(yīng)地，能夠刻蝕所 需圖案。特別地，設(shè)置在圖案形成裝置上的可獨立控制元件，以使得在曝 光過程中，被傳遞到在圖案特征內(nèi)的、襯底上的區(qū)段的輻射具有足夠高的 強度，使所述區(qū)段能夠接受在劑量閾值以上的輻射劑量。襯底上的剩余區(qū) 段通過設(shè)置相應(yīng)的可獨立控制的元件以提供0或更低的輻射強度，而接受 在劑量閾值以下的輻射劑量。特別地，即使可獨立控制的元件被設(shè)置成在特征邊界的一側(cè)上提供最 大輻射強度而在另一側(cè)上提供最小輻射強度時，圖案特征的邊沿處的輻射 劑量不會突然地從給定的最大劑量改變到0劑量。替代地，由于衍射效應(yīng)， 輻射劑量水平通過過渡帶下降。由顯影后的抗蝕劑最終形成的圖案特征的 邊界位置通過所接受的劑量下降到輻射劑量閾值以下的位置確定。通過過 渡帶的輻射劑量的下降的輪廓和由此的圖案特征邊界的精確位置能通過 設(shè)定可獨立控制的元件而被更精確地控制，所述可獨立控制的元件將輻射 提供到在圖案特征邊界上或圖案特征邊界附近的襯底上的點。這些不僅可 以是最大或最小的強度水平，而且也可以是在最大和最小強度水平之間的強度水平。這通常被稱為"灰度級(grayscaling)"。與在由給定的可獨立控制的元件提供給襯底的輻射強度僅可以被設(shè) 定成兩個值(例如，僅僅一個最大值和一個最小值)的光刻系統(tǒng)中所能達 到的圖案特征邊界的位置控制相比，所述灰度級提供以更好的位置控制。 將至少3個、至少4個、至少8個、至少16個、至少32個、至少64個、 至少128個或至少256個不同的輻射強度值投影到襯底上。應(yīng)當理解，灰度級能用于除上述目的外的附加的或替代的目的。例如， 在曝光后的襯底的工藝能被調(diào)節(jié)，以使得具有依賴于所接受的輻射劑量水 平的、多于兩個的襯底區(qū)域的潛在響應(yīng)。例如，接受在第一閾值以下的輻 射劑量的襯底部分以第一方式進行響應(yīng)；接受在第一閾值以上而在第二閾 值以下的輻射劑量的襯底部分以第二方式進行響應(yīng)；以及接受在第二閾值 以上的輻射劑量的襯底部分以第三方式進行響應(yīng)。相應(yīng)地，灰度級能用于 提供通過具有多于兩個的所需劑量水平的襯底的輻射劑量分布。輻射劑量 分布能具有至少2個所需的劑量水平、至少3個所需的劑量水平、至少4 個所需的劑量水平、至少6個所需的劑量水平、或至少8個所需的劑量水 平。還應(yīng)當理解，所述輻射劑量分布能通過除去如上所述的僅僅控制在襯 底上的每個點處接受的輻射強度之外的方法進行控制。例如，由襯底上的 每個點接受到的輻射劑量能通過控制點的曝光持續(xù)時間而可替代地或附 加地被控制。作為另一個示例，襯底上的每個點能潛在地接受多個連續(xù)的 曝光中的輻射。因此，由每個點接受的輻射劑量能通過采用所選取的多個 連續(xù)曝光的子集對點進行曝光來替代地或附加地被控制。圖2示出根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的配置，所述設(shè)備的配置例如可用于平板 顯示器的制造。對應(yīng)于如圖l所示的相同的元件以相同的附圖標號表示。 對于多個實施例的以上描述，例如，多種襯底的構(gòu)造、對比裝置、MLA、 輻射束等也是可用的。
如圖2所示，投影系統(tǒng)PS包括擴束器(beamexpander),所述擴束 器包括兩個透鏡L1、 L2。第一透鏡L1配置用于接受調(diào)制后的輻射束B 并通過孔徑光闌AS上的孔將其聚焦。還一個透鏡AL還可以位于所述孔 中。然后，輻射束B發(fā)散并通過第二透鏡L2 (例如場透鏡)聚焦。投影 系統(tǒng)PS還包括透鏡陣列MLA，所述MLA配置用于接受被擴展的調(diào)制后 的輻射B。對應(yīng)于在圖案形成裝置PD中的一個或多個可獨立控制元件的 調(diào)制后的輻射束B的不同部分分別通過透鏡陣列MLA中的不同的透鏡 ML。每個透鏡將調(diào)制后的輻射束B的各個部分聚焦到位于襯底W上的一 點。以這樣的方式，輻射點S的陣列被曝光到襯底W上。應(yīng)當理解，盡 管在所示的透鏡陣列14中僅示出八個透鏡，但是透鏡陣列可以包括上千 個透鏡(同樣適用于用作圖案形成裝置PD的可獨立控制的元件的陣列)。圖3示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的，怎樣采用圖2的系統(tǒng) 在襯底W上生成圖案。實心圓表示由在投影系統(tǒng)PS中的透鏡陣列MLA 投影到襯底W上的光點S的陣列。當一系列的曝光在襯底W上進行時， 襯底W相對于投影系統(tǒng)PS在Y方向上移動。空心圓表示之前已經(jīng)在襯底 W上曝光過的光點曝光部(spot exposure) SE。正如所示出的，每個由在 投影系統(tǒng)中的透鏡陣列投影到襯底上的光點對在襯底W上的光點曝光部 的列R曝光。襯底的全部圖案由所有經(jīng)過每個光點S曝光后的光點曝光部 SE的列R之和生成。上述這種配置通常稱為"像素柵格成像(pixel grid imaging",如上所述。可見，輻射光點s的陣列以相對于襯底w的角度e配置(襯底的邊沿平行于X和Y方向)。這使得當襯底在掃描方向(Y方向)上移動時， 每個輻射光點將在不同的襯底區(qū)段上通過，由此使得整個襯底被輻射光點 陣列15覆蓋。角度e可以為最多20。、最多10° 、最多5° 、最多3° 、 最多1° 、最多0.5° 、最多0.25° 、最多0.10° 、最多0.05°或最多0.01° 。替代地，角度e至少為o.oor 。圖4示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的，怎樣采用多個光引擎 在單次掃描中對整個平板顯示器的襯底w進行曝光。在所示的示例中，八個輻射光點S的陣列SA由八個光引擎(未示出)產(chǎn)生，所述輻射光點 陣列SA以"棋盤"構(gòu)造配置成兩列R1、 R2，使得一個輻射光點(例如
圖3中的光點S)陣列的邊沿稍稍被相鄰的輻射光點陣列的邊沿所覆蓋(在 掃描方向Y上)。在一個示例中，光引擎配置成至少3列，例如4列或5 列。以這樣的方式， 一組輻射橫跨襯底W的寬度延伸，使整個襯底的曝光 在單次掃描中進行。應(yīng)當理解，能采用任何合適數(shù)量的光引擎。在一個示 例中，光引擎的數(shù)量是至少l個、至少2個、至少4個、至少8個、至少 10個、至少12個、至少14個或至少17個。替代地，光引擎的數(shù)量小于 40、小于30或小于2 0 。每個光引擎可以包括上述分離的照射系統(tǒng)IL、圖案形成裝置PD和投 影系統(tǒng)PS。然而，應(yīng)當理解，兩個或更多個光引擎可以共享照射系統(tǒng)、 圖案形成裝置和投影系統(tǒng)中的一個或多個中的至少一部分。圖5示出可變衰減器能夠用作光刻設(shè)備中的輻射劑量控制系統(tǒng)的一 部分的配置。正如所示，輻射束10由例如照射系統(tǒng)11提供。輻射束通過 允許輻射束的大部分通過到可變衰減器13、而將輻射束的一部分轉(zhuǎn)向到輻 射檢測器的部分反射器12。如上所述，照射系統(tǒng)提供脈沖式輻射束10， 且檢測器14被構(gòu)造用于確定在每個輻射脈沖中的能量。應(yīng)當理解，檢測 器14將被校準，以使得根據(jù)轉(zhuǎn)向到檢測器14的脈沖式輻射束10的一部 分，能夠確定在被傳送到可變衰減器13的每個脈沖中的能量。提供劑量 控制器15，所述劑量控制器15將控制信號提供給可變衰減器13以設(shè)定 可變衰減器13對輸入其中的輻射束的透射水平。從可變衰減器13輸出且 被其根據(jù)來自劑量控制器15的控制信號衰減的輻射束16隨后通過光刻設(shè) 備的剩余部分，.并能例如由可獨立控制的元件陣列17調(diào)制。如上所述，能配置輻射劑量控制系統(tǒng)使得第一輻射脈沖透射通過系統(tǒng) 而不被大量衰減，并提供所需輻射劑量的大部分。輻射檢測器14確定在 第一脈沖中的能量，而劑量控制器15確定在后續(xù)的校正脈沖中所需的能 量?？刂破?5設(shè)定可變衰減器13，使得其透射水平在將后續(xù)輻射脈沖衰 減到所需水平所必須的水平上。如果需要，該工藝能夠?qū)τ诟郊拥男Ｕ} 沖反復(fù)進行。應(yīng)當理解，能夠釆用在圖5中示出的配置的變體。例如，劑量控制系 統(tǒng)能夠設(shè)置在照射系統(tǒng)之前，例如，在輻射源和調(diào)節(jié)輻射束的照射系統(tǒng)之 間。另外，輻射檢測器14和部分反射器12能被配置用于在已經(jīng)被可變衰
減器13衰減以后，確定在輻射脈沖中的能量(例如，部分反射器能被配置用于將從可變衰減器輸出的輻射束16的一部分轉(zhuǎn)向到輻射檢測器14)。 這種配置能更好地對在可變衰減器13的控制中的任何誤差進行補償。還 應(yīng)當理解，輻射檢測器14可以是簡單的光電二極管，而確定輻射脈沖中 的總能量所需的校準功能和集成功能(勝于簡單的在給定時間里在脈沖中 的輻射強度)能夠由劑量控制器15提供。還應(yīng)當理解，本發(fā)明的可變衰 減器13可以用于不同于如圖5所示的一個應(yīng)用之外的其他應(yīng)用。實施例1圖6示出根據(jù)本發(fā)明的第一個實施例的用于控制輻射束21的強度的 可變衰減器20?？勺兯p器包括一對部分反射器22、 23。部分反射器22、 23互相平行地配置，且互相之間離開一定距離。所述間隔由控制器25所 控制的致動器系統(tǒng)24所控制。在部分反射器22、 23之間反射的輻射的干涉影響可變衰減器的透射 水平T。如果在部分反射器22、 23的表面之間的間距為L;部分反射器22、 23的反射系數(shù)是R;輻射波長是入；以及光在反射鏡上的入射角是e, 那么2;r、r=_，其中"2丄cos(e)相應(yīng)地，通過輻射波長量級的兩個部分反射器22、 23的相對移動， 可變衰減器的透射水平可以在最大值和最小值之間轉(zhuǎn)換并可以是兩者之 間的任意值。因此，致動器系統(tǒng)可以由例如一個或多個壓電致動器組成， 所述壓電致動器能夠非常迅速地將第一和第二部分反射器的相對位置調(diào) 節(jié)到所需的移動范圍內(nèi)的高精度。通常，能夠由可變衰減器生成的透射水平值的范圍由部分反射器R 的反射系數(shù)確定。對于高的R值，透射率一間隔曲線成為非常尖銳的，能 使得對于部分反射器22、 23的較小的相對移動在透射水平T上發(fā)生較大
的改變，但是等量地增加透射水平T對反射鏡的位置誤差的靈敏度。更高 的反射鏡系數(shù)R的值也導(dǎo)致能夠獲得更低的最小透射T水平的可變衰減 器。因為能夠由可變衰減器獲得的最小透射水平越低，所提供的總輻射劑 量的最終精度越高，所以更高的反射鏡系數(shù)R的值十分重要。圖7示出如圖6所示的配置的變體。在這種情況下，配置部分反射器， 使得輻射束以小角度e入射到部分反射器。將輻射束以小角度引導(dǎo)到部分 反射器上的優(yōu)勢是由部分反射器反射的輻射沒有返回輻射源。選擇入射角 e以便足以防止這種返回的反射或?qū)⑺鼈儨p小到可允許的水平。然而，隨著入射角e增加，可變衰減器的透射水平對于兩個部分反射器(理想地應(yīng) 當是嚴格平行的)的相對角度的變化的靈敏度增加。另外，由于輻射束不 能精確地與自身發(fā)生干涉但可與稍稍的平移復(fù)制得到的輻射束發(fā)生干涉， 因此，可變衰減器的可獲得的對比度能夠被降低。這兩種效果都能夠通過 使入射角e最小化和使間隔L最小化而得到減少。兩個部分反射器的相對位置的精確控制主要提供可變衰減器的透射 水平的精確控制。相應(yīng)地，控制器25可以包括存儲例如與可變衰減器對 于所提供給致動器系統(tǒng)24的控制信號的所實現(xiàn)的透射水平相關(guān)的校準數(shù) 據(jù)的存儲器26。實施例2圖8示出本發(fā)明的第二個實施例的可變衰減器的配置。所述第二個實 施例與如圖6和圖7所示的第一個實施例相一致，但在用于控制部分反射 32、 33的相對位置的致動器系統(tǒng)34的控制方面不同。在這種情況下，位置 傳感器36用于測量兩個部分反射器32、 33的相對位置。位置傳感器可以例 如是電容傳感器。位置傳感器36能夠簡單地被配置用于提供在部分反射器 32、 33的表面之間的間隔L的測量。然而，通過提供兩個或多個位置傳感 器，也能夠測量所述表面之間的相對角度。相應(yīng)地，控制器35不僅可以為 了控制可變衰減器的透射水平而調(diào)節(jié)部分反射器32、 33的間隔L，而且也 可以為了調(diào)節(jié)部分反射器32、 33之間的相對角度而控制致動器34，以提高 例如橫跨輸出的輻射束37的輻射強度的均勻性?？刂破?5能設(shè)置有反饋系統(tǒng)，使得例如為了提供給定的可變衰減器的
透射水平而確定部分反射器32、 33所需的相對位置，確定在所需的相對位 置和由位置傳感器36提供的測得的相對位置之間的差別，并且將控制信號 提供給用于減小差別所需的致動器系統(tǒng)34。為了不論在部件的機械和溫度 漂移還是壓電致動器系統(tǒng)的遲滯和蠕變情況下都提供精確的透射控制，這 種配置可能需要更少的校準。實施例3圖9a示出本發(fā)明的第三個實施例。再次，第三個實施例的可變衰減器 40以與第一個和第二個實施例相同的原理操作，但是在兩個部分反射器 42、 43的相對位置的控制上不同。在這種情況下，第二輻射束46以與受控 的輻射束41的入射角不同的入射角通過部分反射器42、 43。第二輻射束46 也被可變衰減器衰減，并接著由輻射檢測器47檢查。第二輻射束46能由以 與受控的輻射束41的波長不同的波長生成輻射束的源48提供。同樣地，不 需要提供相同的強度，且出于實際的原因可能也將不會提供相同的強度。 相應(yīng)地，因為第二輻射束46的輻射源48的要求相對低，所以輻射源可以安 裝在可變衰減器內(nèi)。替代地，輻射源48能夠安裝在可變衰減器40的外部， 甚至能在使用可變衰減器的光刻設(shè)備的外部。在任何情況下，輻射檢測器 47被構(gòu)造用于檢測第二輻射束46在由可變衰減器的部分反射器42、 43衰減 之后的輻射強度。相應(yīng)地，控制器45能夠直接確定可變衰減器對于第二輻 射束46的透射水平。應(yīng)該理解，如果第二輻射束的強度控制的精度不夠高，第二輻射檢測 器可以在第二輻射束46通過部分反射器42、 43之前，被設(shè)置成與部分反射 器相關(guān)。這使得在第二輻射束被可變衰減器衰減之前和之后的測量到的強 度值形成對比?？刂破?5接著能根據(jù)可變衰減器對于第二輻射束46的透射 水平，確定可變衰減器對于受控的輻射束41的透射水平。這種判定能基于 采用兩個輻射束的已知波長以及在部分反射器42、43上的每個輻射束的入射角，或基于校準數(shù)據(jù)進行。如圖9b所示，檢測器單元能夠包括部分反射器49，所述部分反射器49 將第二輻射束46分到通向例如測量輻射強度的光電二極管50的第一路徑 和例如測量橫跨第二輻射束46的輻射強度的均勻性的電荷耦合器件 (CCD) 51。相應(yīng)地，光電二極管50能夠迅速地確定輻射強度，根據(jù)所述 輻射強度，控制器45能確定可變衰減器的整體透射水平，以及相應(yīng)地，能 夠?qū)⒖刂菩盘杺魉徒o致動器系統(tǒng)44以根據(jù)需要調(diào)節(jié)部分反射器42、43的間 隔，以便提供所需的透射水平。另外，CCD51能提供更慢的對橫跨第二輻 射束46的輻射的均勻性的測量，根據(jù)所述測量，控制器45能確定為了保持 由可變衰減器控制的輻射束41的輻射分布的均勻性而調(diào)節(jié)部分反射器42、 43的相對角度所應(yīng)當進行的校正。實施例4圖10示出根據(jù)本發(fā)明的第四個實施例的可變衰減器60。在本實施例 中，受控的輻射束61由部分反射器64分成第一和第二輻射束路徑62、 63。 第一和第二輻射束路徑62、 63由第二部分反射器65重新組合，以提供輸出 的輻射束66。第一和第二輻射束路徑62、 63以它們相干涉的這種方式在第 二反射器65處重新組合。提供安裝在致動器系統(tǒng)68上的反射器67,通過反 射器67的合適的運動，調(diào)節(jié)第一輻射束路徑62的長度。通過調(diào)節(jié)第一輻射 束路徑62的長度，來自第一和第二輻射束路徑62、 63的輻射或者相長地或 者相消地發(fā)生干涉，或為在兩者之間的某種狀態(tài)。相應(yīng)地，可以控制輸出 的輻射束66的強度。輻射束回收器(radiation beam dump) 69能夠被設(shè)置 用于吸收由可變衰減器60所濾除的輻射。該配置允許對反射鏡調(diào)節(jié)以提供在第一和第二輻射束路徑62、 63的路 徑長度差為輻射波長的整數(shù)倍加上輻射波長的一半。因此，能夠獲得很低 的可變衰減器對于輻射的透射水平。這是因為來自兩個輻射束路徑62、 63 的輻射在第二部分反射器65處發(fā)生相消干涉。因為如上所述，能夠由可變 衰減器獲得的最低透射水平確定了由輻射劑量控制系統(tǒng)提供的劑量的最 終精度，在所述輻射劑量控制系統(tǒng)中，主輻射脈沖相伴有一個或多個校正 脈沖。致動器系統(tǒng)68可以由一個或多個壓電致動器組成。為了將輻射束路徑 長度調(diào)節(jié)輻射束的半波長的距離(例如從最小透射率到最大透射率)，這 種致動器能夠精確地和迅速地調(diào)節(jié)在所需的移動范圍上(例如輻射束的波 長的四分之一量級)的反射器67的位置。以與上述第一個實施例相對應(yīng)的
方式，控制器70能包括存儲器71，所述存儲器71存儲與提供給致動器系統(tǒng)68的針對可變衰減器60對于輻射束61的透射水平的控制信號相關(guān)的校準數(shù)據(jù)。實施例5 .圖11示出根據(jù)本發(fā)明的第五個實施例的可變衰減器80。第五個實施例 與上述第四個實施例相對應(yīng)，例如，在第五個實施例中的輸入輻射束81由 第一部分反射器84分成第一和第二輻射束路徑82、 83，之后由第二部分反 射器85重新組合，以提供輸出的輻射束86。與第四個實施例相同，例如借 助反射器87調(diào)節(jié)第一輻射束路徑82的路徑長度，所述反射器87由致動器系 統(tǒng)88致動。在第四個和第五個實施例之間的差別在于用于控制可變衰減器 的配置。在與第三個實施例相似的配置中，第二輻射束91通過可變衰減器80傳 導(dǎo)，并由輻射檢測器92檢查。相應(yīng)地，可以進行可變衰減器的透射水平的 直接測量。與第三個實施例相同，第二檢測器能夠設(shè)置用于在第二輻射束 91被引導(dǎo)通過可變衰減器之前檢査第二輻射束91，以使得能精確地比較輸 入和輸出強度水平。如所示，第二輻射束91可以遵循與受控的輻射束81相同的輻射束路 徑。在這種情況下，反射器93、 94被設(shè)置用于將第二輻射束91引入到受控 的輻射束81的輻射束路徑中，和用于從輸出的輻射束86的路徑中提取第二 輻射束。如上與圖3相關(guān)的敘述，第二輻射束91的輻射源95可以設(shè)置在可 變衰減器內(nèi)或可變衰減器的外部，或甚至在使用可變衰減器的光刻設(shè)備的 外部。在任何情況下，如果第二輻射束使用的輻射波長與受控的輻射束81所 采用的輻射波長不同，則可以選擇用于插入和提取第二輻射束91的反射器 93、 94，使得它們反射第二輻射束91的波長輻射，而透射受控的輻射束81 的波長輻射。相應(yīng)地，第二輻射束可以被引入到受控的輻射束81的輻射束 路徑和從受控的輻射束81的輻射束路徑中提取，而不與輻射束81干涉。在替代的實施例中，用于將第二輻射束91引入到受控的輻射束81的輻 射束路徑和從受控的輻射束81的輻射束路徑中提取第二輻射束91的反射
器93、 94可以是偏振分束器。受控的輻射束81和第二輻射束91可以在合適 的方向上是正交偏振的。作為另一個替代例，第二輻射束91可以不精確地遵循受控的輻射束81 的輻射束路徑，而遵循平行的路徑(例如，設(shè)置為在圖ll的平面內(nèi)或外)。 通過致動反射器87造成的第二輻射束的路徑長度的改變與受控的輻射束 81的路徑長度的改變相同?？刂破?0被構(gòu)造用于生成致動器系統(tǒng)88的控制信號，以便基于由檢測 器92檢測的第二輻射束91所檢測到的強度控制反射鏡87的位置。應(yīng)當理 解，輻射檢測器92可以具有與圖9b所示的與第三個實施例相關(guān)的相同的構(gòu) 造，以使得檢測器不僅能檢測第二輻射束的強度，而且能檢測第二輻射束 91的橫截面強度的均勻性。在這種情況下，為了調(diào)整反射鏡87的位置，控 制器90可以被構(gòu)造用于附加地將控制信號提供給致動器系統(tǒng)88，以便優(yōu)化 輻射束強度的均勻性。實施例6第六個實施例的可變衰減器由一對入/4相位光柵組成。例如，相位光 柵被分成例如具有多個伸長條痕的多個第一和第二類型區(qū)段，且在所述相 位光柵中，入射到第一類型區(qū)段上的輻射中所引入的相移是波長的四分之 一，比入射到第二類型區(qū)段上的輻射中所引入的相移多或少。如圖12a所 示，在第一相位光柵100中，能設(shè)置有厚度為tl的第一區(qū)段102和厚度較小 為t2的第二區(qū)段103。第二光柵101具有相似的結(jié)構(gòu)。兩個相位光柵相互平行地設(shè)置，但是至少一個被安裝成可移動的，使 得第二相位光柵能相對于第一相位光柵在第一位置和第二位置之間移動， 如圖12a所示。在第一位置上，對齊第一和第二相位光柵IOO、 IOI的第一 類型區(qū)段102、 104，以及對齊第一和第二相位光柵IOO、 IOI的第二類型區(qū) 段103、 105，并能夠平移到第二位置，如圖12b所示。在第二位置上，第 一相位光柵100的第一類型區(qū)段102與第二相位光柵101的第二類型區(qū)段 105對齊，而第一相位光柵100的第二類型區(qū)段103與第二相位光柵101的第 一類型區(qū)段104對齊。結(jié)果，在第一位置上，有效地形成入/2相位光柵而 在第二位置上，因為對于所有輻射引入相同的相移，所以完全沒有相位光柵形成。相應(yīng)地，在第一位置上，通過組合相位光柵的零級輻射的透射得 到最小化，而在第二位置上，通過組合相位光柵的零級輻射的透射得到最 大化。
替代地或附加地，如圖12c所示，相位光柵100、 101可以以距離143分 隔，以使得相位光柵IOO、 101中的一個或兩個都位于另一個的"塔爾博特 (Talbot)" 142或"半塔爾博特"141平面上。通常，塔爾博特平面被限定 為當平坦的周期性的結(jié)構(gòu)/光柵由準直的輻射束照射時，在其中形成所述 結(jié)構(gòu)/光柵的圖像的平面。半塔爾博特平面是在兩者正中間的平面。在兩 個平面之間的間距可以稱作塔爾博特間距(Talbotspacing)和半塔爾博特 間距。例如，在相位光柵100、 101之間的間隔物可以是空氣(如圖所示)、 玻璃或兩者組合。
圖12a-12c示出光柵后側(cè)平行的相位光柵100、 101。這能表示光柵的襯 底側(cè)(即無圖案側(cè))互相面對和/或互相接觸。然而，相位光柵100、 101 能同樣地配置，使得它們的表面(帶圖案側(cè))互相面對或接觸，或者一個 光柵的表面可以被配置用于面對另一個光柵的后側(cè)或襯底側(cè)。在每種情況 下，光柵可以相互接觸或間隔開塔爾博特間距或半塔爾博特間距。
在一個示例中，相位光柵100、 101是周期的，且區(qū)段102-105都具有 相同的寬度。為了便于制造，光柵周期可以大于或遠大于入射輻射的波長。 照射也可以由小于或遠小于光柵衍射角的發(fā)散準直，所述光柵的衍射角是 光柵的波長/周期。因此，可以便于將衰減器放在調(diào)節(jié)器AD(圖1)之前， 增加照射發(fā)散。
在典型的實施例中，塔爾博特和半塔爾博特平面的位置s由表達式 ^mp"A給出，其中s根據(jù)參考光柵測量，p是光柵周期，入是入射輻射的 波長，以及m是整數(shù)(1、 2、 3...等)。m的奇數(shù)值表示半塔爾博特平面/ 間隔，而m的偶數(shù)值表示全塔爾博特平面。對于A493nm和p-10um，在 光柵被空氣間隙分隔開的情況下，S=m*518um。在本示例中，為了獲得 良好的效率，光柵應(yīng)該位于塔爾博特和半塔爾博特平面的約2 u m以內(nèi)。 如果所述間隙由光柵襯底材料(例如玻璃)填充，那么，例如，間隔將與 填充物材料的折射率成正比地增加。
相應(yīng)地，如圖13所示，本發(fā)明的第六個實施例的可變衰減器110包括
兩個A/4相位光柵111、 112。兩個光柵lll、 112被配置成相互平行的，且 致動器系統(tǒng)113被構(gòu)造用于調(diào)節(jié)相位光柵之間的相對位置，以使它們在上 述與圖12a和12b相關(guān)的第一和第二位置之間轉(zhuǎn)換。這可以進行以使得可變 衰減器的透射水平被控制在最小的透射水平和最大的透射水平之間。致動 器系統(tǒng)113例如可以由多個壓電致動器組成，所述壓電致動器能夠迅速地 和精確地控制兩個相位光柵lll、 112的相對位置。替代地，致動器可以是 電磁的。
為了保持可獲得的對比度水平，帶孔117的擋板116可以設(shè)置成僅允許 零級輻射作為從可變衰減器輸出的輻射束118通過。
可以增加透鏡系統(tǒng)，用于幫助將所需的零級輻射束同其他級輻射束分 離開。盡管這種配置可能增加復(fù)雜度，但是其能夠縮短光柵112和擋板116 之間的距離。
提供生成致動器系統(tǒng)113所需要的控制信號的控制器114?？刂破?14 可以包括存儲器115，所述存儲器115包括校正數(shù)據(jù)，其使將被提供給致動 器系統(tǒng)113的控制信號與可變衰減器110對于輸入的輻射束115的透射水平 相關(guān)。
實施例7
圖14示出根據(jù)本發(fā)明的第七個實施例的可變衰減器120。第七個實施
例的可變衰減器與第六個實施例的可變衰減器相對應(yīng)，例如，包括一對相 互平行的相位光柵121、 122以及響應(yīng)由控制器124所提供的控制信號控制 該對相位光柵的相對位置的致動器系統(tǒng)123。
然而，可變衰減器的第七個實施例包括至少一個位置傳感器125，所 述位置傳感器125測量第一和第二相位光柵121、 122的實際相對位置。相 應(yīng)地，為了提供可變衰減器120對于輸入的輻射束126的所需透射水平，控 制器124可以確定相位光柵121、 122的所需相對位置。隨后，控制器124
將控制信號提供給最小化所需的相對位置和所測量到的相對位置之間的 差別時所必須的致動器系統(tǒng)123。
位置傳感器系統(tǒng)可以包括一個或多個電容傳感器，并簡單地被構(gòu)造用 于測量相位光柵12K 122在如圖12a和12b所示的第一位置和第二位置之間
進行轉(zhuǎn)換所需要的相位光柵的相對運動的方向上的相對位置。另外，然而，
位置傳感器可以監(jiān)測相位光柵121、 122的間隔和/或相位光柵121、 122 的相對角度。相應(yīng)地，控制器124可以將控制信號提供給致動器系統(tǒng)123， 以便對相位光柵121、 122的間隔和/或相位光柵121、 122的相對角度進行 調(diào)節(jié)。這是有益的，因為為了給包括兩個相位光柵的任何本發(fā)明的可變衰 減器提供最大和最小透射水平，相位光柵121、 122應(yīng)當被盡可能地保持接 近平行，并應(yīng)當有很近的間距或以特定的距離、大致地由所謂塔爾博特平 面或由半塔爾博特平面分隔。在后一種情況下，最大和最小透射水平所需 要的相位光柵121、 122的相對位置進行了交換。
實施例8
圖15示出根據(jù)本發(fā)明的可變衰減器130的第八個實施例。如所示，第
八個實施例與本發(fā)明的第六個和第七個實施例相對應(yīng)，包括兩個相位光柵 131和132、用于調(diào)節(jié)相位光柵131和132的相對位置的致動器系統(tǒng)133、以 及將控制信號提供給致動器系統(tǒng)133的控制器135。
在第八個實施例中，第二輻射束136被引導(dǎo)通過相位光柵131、 132， 并被輻射檢測器137檢査。與前述涉及第二輻射束的實施例相同，第二輻 射束136可以具有與由可變衰減器130控制的輻射束138不同的波長。同樣， 第二輻射束136的源139可以配置在可變衰減器130之內(nèi)，或可以位于可變 衰減器的外部，或在采用可變衰減器的光刻設(shè)備的外部。源139和檢測器 137的位置可以交換。
第二輻射束136在離開受控的輻射束138—定間隔的位置處通過相位 光柵13K 132。相應(yīng)地，第二輻射束不與受控的輻射束138發(fā)生干涉。通 過相位光柵13K 132的第二輻射束的檢查提供可變衰減器對于輻射束的透 射水平的直接測量。與前述實施例相同，第二檢測器可以設(shè)置用于在輻射 通過相位光柵131、 132之前檢查輻射，以提供在通過可變衰減器之前和可 變衰減器之后的輻射強度的精確比較。
控制器135可以使用來自輻射檢測器137的為了控制致動器系統(tǒng)133的 數(shù)據(jù)，以便提供可變衰減器130對于受控的輻射束138的所需透射水平。如 果第二輻射束136的輻射與受控的輻射束138不同，那么可變衰減器130對
于第二輻射束136的透射水平可能不直接反映可變衰減器130對于受控的 輻射束138的透射水平。然而，控制器135可以設(shè)置有能夠根據(jù)可變衰減器 130對于第二輻射束136的透射水平計算可變衰減器130對于受控的輻射束 138的透射水平的計算模塊。替代地，控制器可以包括存儲器，所述存儲 器包含使可變衰減器130對于第二輻射束136的透射水平與可變衰減器130 對于受控的輻射束138的透射水平相關(guān)聯(lián)的校準數(shù)據(jù)。
如圖15所示，可變衰減器130可以包括多個被配置用于在不同位置處 通過相位光柵131、 132的第二輻射束以及相應(yīng)的檢測器。通過比較可變衰 減器對于在不同位置處的第二輻射束的透射水平，控制器可以確定相位光 柵131、 132的間隔和/或相對角度所必須的調(diào)整，并將所需要的控制信號 提供給致動器系統(tǒng)133。
在光刻設(shè)備的范圍中，或在更普遍的范圍中，為了實現(xiàn)動態(tài)范圍和/ 或分辨率的增加，任何一個或多個上述衰減器可以串聯(lián)配置(以使得將被 衰減的輻射一個接一個地通過衰減器)。
實施例9
圖16示出根據(jù)本發(fā)明的第九個實施例的可變衰減器140。第九個實施 例與上述第四個實施例相對應(yīng)，這是由于輻射束141采用部分反射器144 被分成第一和第二輻射束路徑142、 143，并在第二部分反射器145處將第 一和第二輻射束部分142、 143重新組合，以使得它們發(fā)生干涉。與第四個 實施例相同，輻射束回收器146可以被設(shè)置用于吸收由可變衰減器140濾除 的輻射。
與第四個實施例相同，第九個實施例通過調(diào)節(jié)第一和第二輻射束路徑 142、 143的相對路徑長度來調(diào)節(jié)從可變衰減器140輸出的輻射的強度，使 得當輻射在第二部分反射器145處重新組合時，來自第一和第二輻射束路 徑142、 143的輻射發(fā)生相長干涉或相消干涉。
在設(shè)置用于調(diào)整第一輻射束路徑的路徑長度的裝置上，第九個實施例 與第四個實施例不同。尤其，配置第九個實施例，使得在第一輻射束路徑 142中的輻射在第一和第二反射器151、 152之間反射多次。結(jié)果，第一輻 射束路徑142的路徑長度可以通過改變在第一和第二反射器151、 152之間
的間隔而被改變。
在如圖16所示的配置中，例如，固定第一反射器151的位置，并且可 以借助致動器系統(tǒng)153對第二反射器152的位置進行調(diào)整。然而，應(yīng)當理解， 在其他的構(gòu)造中，為了控制反射器的間隔，可以致動其中任一個反射器或 可以兩者都被致動。進而，致動器系統(tǒng)可以被構(gòu)造用于調(diào)節(jié)第一和第二反 射器151、 152的相對方向。
以與上述同第四個實施例相關(guān)的相同方式，致動器系統(tǒng)可以由控制器 154控制，所述控制器154可以包括存儲器155，所述存儲器155存儲使提供 給致動器系統(tǒng)153的控制信號與可變衰減器140對于輻射束141的透射水平
相關(guān)聯(lián)的校準數(shù)據(jù)。
通過將輻射在兩個反射器151、 152之間反射多次，對應(yīng)反射器的給定 運動的第一輻射束路徑142的路徑長度的總改變大于由第四個實施例獲得 的對于相應(yīng)反射器運動的路徑長度的改變。相應(yīng)地，在第九個實施例中的 用于調(diào)節(jié)路徑長度的系統(tǒng)比在第四個實施例中提供的系統(tǒng)具有更快的響 應(yīng)。應(yīng)當理解，在第一輻射束路徑142中的兩個反射器151、 152之間的反 射次數(shù)越多，可變衰減器140對于單個反射器的運動的響應(yīng)就越多。
通常，系統(tǒng)中的反射器所需的移動量越小，所述反射器就能作用得更 容易和更迅速。例如，在第四個和第九個實施例中使用的致動器系統(tǒng)可以 包括一個或多個壓電致動器。尤其，反射器和致動器系統(tǒng)可以包括一層在 襯底上形成的壓電材料，被拋光以獲得所需要的表面平整度，并由形成反 射器的反射涂層所覆蓋。為了提供控制信號以控制壓電材料，可以在壓電 材料的任何一側(cè)上設(shè)置電極。然而，覆蓋在用作反射器的壓電材料的一側(cè) 上的反射材料層可以用作電極之一。
為了使壓電材料的響應(yīng)速度最大化，壓電材料層必須制成盡可能薄， 例如40um到80um的量級。然而，致動壓電材料所需要的電功率隨著其 變薄而增加。增加在光刻系統(tǒng)中的致動壓電致動器所需要的功率是不希望 的，這是因為這種功率的增加增加了將所需的控制信號提供給壓電致動器 的困難，并增加了在不對光刻設(shè)備的性能產(chǎn)生不利影響的條件下從系統(tǒng)中 必須發(fā)散的熱量。相應(yīng)地，像第九個實施例這種的配置可以是有益的，在 所述配置中，對于壓電致動器的給定致動，第一輔射束路徑142的路徑長
度的改變程度以及由此的轉(zhuǎn)換速度能夠被最大化。
然而，應(yīng)當理解，當構(gòu)造系統(tǒng)時，尤其在確定在第一輻射束路徑142 中的第一和第二反射器151、 152之間的反射次數(shù)時，必須考慮到盡管通 過增加第一和第二反射器151、 152之間的第一輻射束路徑142的反射次數(shù) 將使轉(zhuǎn)換速度最大化，但是，在反射器的位置上的任何誤差的效果也將增 加。
應(yīng)當理解，上述與第四個實施例和第九個實施例(它是第四個實施例 的變體)相關(guān)的第四個實施例的任何或全部變體和修改可以應(yīng)用于第九個 實施例，尤其是出于提高致動器系統(tǒng)的控制精度的目的。
在以上描述中，可變衰減器已經(jīng)被描述成可以迅速地調(diào)節(jié)通過可變衰 減器的、在諸如如圖5所示的這種輻射劑量控制系統(tǒng)中使用的輻射的衰減。 在這種系統(tǒng)中，例如，輻射束的第一脈沖未經(jīng)衰減地通過可變衰減器13， 但確定了對脈沖能量的精確測量值，而輻射的后續(xù)一個脈沖由可變衰減器 13衰減，以使得在這兩個脈沖中的總能量比釆用被構(gòu)造用于在單個脈沖中 提供所需輻射劑量的現(xiàn)有輻射源所獲得的能量更接近所需要的輻射劑量。
然而，上述可變衰減器也可以用于在光刻設(shè)備中使用的其他輻射劑量 控制系統(tǒng)。這種替代的輻射劑量控制系統(tǒng)的示例如圖17所示。如圖所示， 例如，輻射束160由照射系統(tǒng)161提供。輻射束通過部分反射器162，所述 部分反射器162允許大部分輻射束通過、但使一部分輻射束轉(zhuǎn)向到輻射檢 測器164。與如圖5所示的輻射劑量控制系統(tǒng)一樣，照射系統(tǒng)161提供脈沖 式的輻射束160,且檢測器164被構(gòu)造用于確定在每個輻射脈沖中的能量。
通過部分反射器162的輻射165在通到可變衰減器167之前，通過光學(xué) 延遲器166?？勺兯p器167由觸發(fā)器單元168控制。觸發(fā)器單元168接受對 來自檢測器164的輻射脈沖中的總能量的測量以及代表來自控制器170的 輻射脈沖中所需要的總能量的控制信號。據(jù)此，觸發(fā)器單元168確定輻射 脈沖所需的衰減，并提供對可變衰減器167的所需要的控制信號，以使得 當來自光學(xué)延遲器166的輻射脈沖被接受時，輻射脈沖得以適當?shù)厮p。
應(yīng)當理解，由光學(xué)延遲器166提供的延遲必須為檢測器164提供足夠的 時間來確定來自輻射脈沖的能量，為觸發(fā)器單元168提供足夠的時間來確 定所需要的衰減，以及為可變衰減器167提供足夠的時間來改變至所需要 的衰減水平。同樣，應(yīng)當理解，可變衰減器167必須被構(gòu)造用于足夠迅速 地在衰減狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換，其可以在連續(xù)的輻射束脈沖之間進行轉(zhuǎn)換。這種 系統(tǒng)允許提供脈沖式的輻射束，在所述脈沖式的輻射束中，每個脈沖具有 所需的劑量。相應(yīng)地，每個將在襯底上形成的圖案采用單個輻射脈沖，而 不是如在采用圖5所示的輻射劑量控制系統(tǒng)時所需的采用兩個脈沖。如果轉(zhuǎn)換可變衰減器167的速度足夠快，且基本上能夠防止輻射束的 透射，即具有很高的對比度系數(shù)，則可以使用如圖17所示的輻射控制系統(tǒng) 的另一個變體。在這種變體中，檢測器164被構(gòu)造用于伴隨輻射脈沖的強 度在橫跨輻射脈沖的持續(xù)時間段發(fā)生變化，而為觸發(fā)器單元168提供以輻 射脈沖的強度的測量。觸發(fā)器單元168累計所測量的輻射脈沖的強度，直 到在輻射脈沖中的總能量到達所需要的輻射劑量。在這點上，觸發(fā)器單元 168將控制信號傳送給可變衰減器167，以從處于輻射束的最大透射率的狀 態(tài)轉(zhuǎn)換到處于最小透射率的狀態(tài)，使得輻射脈沖被整形以提供具有所需劑 量的輸出輻射脈沖。盡管在本文中可以做出特定的參考，將所述光刻設(shè)備用于制造特定的 器件(例如集成電路或平板顯示器)，但應(yīng)當理解，這里所述的光刻設(shè)備 可以有其他的應(yīng)用。所述應(yīng)用包括但不限于集成電路、集成光學(xué)系統(tǒng)、磁 疇存儲器的引導(dǎo)和檢測圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁 頭、微機電系統(tǒng)、光發(fā)射二極管等的制造。例如，在平板顯示器中，本設(shè) 備可以用于在各種層(例如，薄膜晶體管層和/或濾色片層)的形成中起 輔助作用。盡管以上已經(jīng)作出了特定的參考，在光刻設(shè)備的范圍中使用本發(fā)明的 實施例，但應(yīng)該理解的是，本發(fā)明可以用于其他應(yīng)用中，例如壓印光刻， 并且只要應(yīng)用范圍允許，不局限于光學(xué)光刻。在壓印光刻中，圖案形成裝 置中的拓撲限定了在襯底上產(chǎn)生的圖案?？梢詫⑺鰣D案形成裝置的拓撲 印刷到提供給所述襯底的抗蝕劑層上，在其上通過施加電磁輻射、熱、壓 力或其組合來使所述抗蝕劑固化。在所述抗蝕劑固化之后，所述圖案形成 裝置從所述抗蝕劑上移走，并在其中留下圖案。結(jié)論 盡管以上己經(jīng)描述了本發(fā)明的多個實施例，但是應(yīng)該理解，它們僅僅 以示例的方式給出，而不是限制。相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當理解，在不背 離本發(fā)明的精神和保護范圍的條件下，可以對形式和細節(jié)進行各種修改。 因此，本發(fā)明的覆蓋寬度和保護范圍不應(yīng)受到任何上述典型實施例的限 制，而應(yīng)當僅根據(jù)所附的權(quán)利要求及其等同物限定。應(yīng)當理解，具體實施方式
部分，而不是發(fā)明內(nèi)容和摘要部分，目的在于用于解釋權(quán)利要求。發(fā)明內(nèi)容和摘要部分可以提出一個或多個，而并不 是由發(fā)明人設(shè)想的所有本發(fā)明的實施例，因此，發(fā)明內(nèi)容和摘要部分不以 任何方式限制本發(fā)明以及所附的權(quán)利要求。
權(quán)利要求
1.一種適用于光刻設(shè)備中的可變衰減器，所述可變衰減器被構(gòu)造用于響應(yīng)輸入控制信號對其輸入輻射束的透射水平進行調(diào)節(jié)，所述輸入控制信號代表可變衰減器對輻射束的所需透射水平，包括第一和第二半透反射器，所述第一和第二半透反射器大致相互平行地設(shè)置，并使得輻射束連續(xù)地通過第一和第二半透反射器；以及致動器系統(tǒng)，所述致動器系統(tǒng)被構(gòu)造用于響應(yīng)輸入控制信號來控制第一和第二半透反射器的間隔。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的可變衰減器，其中，所述輻射束以傾斜角度入射到第一半透反射器上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的可變衰減器，還包括控制器，所述控制器被 構(gòu)造用于將控制信號提供給致動器系統(tǒng)、以便響應(yīng)輸入控制信號控制致動 器系統(tǒng)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的可變衰減器，其中，所述控制器包括存儲器， 所述存儲器被構(gòu)造用于存儲與衰減器的透射水平和控制信號之間的關(guān)系 相對應(yīng)的校準數(shù)據(jù)；以及所述控制器被構(gòu)造用于響應(yīng)輸入控制信號并基于校準數(shù)據(jù)產(chǎn)生致動 器系統(tǒng)的控制信號。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的可變衰減器，還包括位置傳感器系統(tǒng)，其被構(gòu)造用于測量第一和第二半透反射器的相對位 置；并且其中所述控制器被構(gòu)造用于響應(yīng)輸入控制信號并基于第一和第二半 透反射器所測量到的相對位置產(chǎn)生致動器系統(tǒng)的控制信號。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的可變衰減器，其中所述控制器被構(gòu)造用于基于輸入控制信號確定第一和第二半透反射 器的所需相對位置，并基于第一和第二半透反射器的所需相對位置和所測 量到的相對位置之間的差別產(chǎn)生致動器系統(tǒng)的控制信號。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的可變衰減器，其中 致動器系統(tǒng)還被構(gòu)造用于控制第一和第二半透反射器的相對角度位 置；以及所述控制器被構(gòu)造成將控制信號提供給致動器系統(tǒng)，以基于所測量到 的第一和第二半透反射器的相對位置來控制第一和第二半透反射器的相 對角度位置。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的可變衰減器，還包括輻射源，所述輻射源被構(gòu)造用于產(chǎn)生第二輻射束，所述第二輻射束以 與第一輻射束入射到第一半透反射器上的角度不同的角度入射到第一和 第二半透反射器中的一個上；以及檢測器系統(tǒng)，其被構(gòu)造用于在第二輻射束通過第一和第二半透反射器 之后檢查第二輻射束，其中所述檢測器系統(tǒng)被構(gòu)造用于測量通過可變衰減器的第二輻射束 的強度，以及其中所述控制器被構(gòu)造用于響應(yīng)輸入控制信號并基于所測量到的第 二輻射束的強度來產(chǎn)生致動器系統(tǒng)的控制信號。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的可變衰減器，其中所述檢測器系統(tǒng)還被構(gòu)造用于測量橫跨第二輻射束的橫截面的輻射 強度的均勻性；所述致動器系統(tǒng)還被構(gòu)造用于控制第一和第二半透反射器的相對角 度位置；以及所述控制器被構(gòu)造成將控制信號提供給致動器系統(tǒng)，以基于所測量到 的橫跨第二輻射束的橫截面的輻射強度的均勻性，控制第一和第二半透反 射器的相對角度位置。
10. —種適用于光刻設(shè)備的可變衰減器，所述可變衰減器被構(gòu)造用于 響應(yīng)輸入控制信號對其對于輸入輻射束的透射水平進行調(diào)節(jié)，所述輸入控 制信號代表可變衰減器對輻射束的所需透射水平，所述可變衰減器包括輻射束分束器，所述輻射束分束器將輻射束分成第一和第二輻射束路徑；輻射束組合器，所述輻射束組合器將來自第一和第二輻射束路徑的輻 射重新組合，使得經(jīng)過重新組合的輻射發(fā)生干涉并產(chǎn)生輸出輻射束；以及 輻射束路徑長度控制器，輻射束路徑長度控制器被構(gòu)造用于響應(yīng)輸入 控制信號控制第一輻射束路徑的路徑長度，以便控制來自第一和第二輻射 束路徑的輻射的干涉。
11. 根據(jù)權(quán)利要求io所述的可變衰減器，其中，所述輻射束路徑長度控制器包括反射器和被構(gòu)造用于控制反射器的位置的致動器系統(tǒng)，使得輻 射束路徑長度控制器能夠更改第一輻射束路徑的路徑長度。
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的可變衰減器，還包括控制器，所述控制器 被構(gòu)造用于將控制信號提供給致動器系統(tǒng)，以便響應(yīng)輸入控制信號控制致 動器系統(tǒng)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的可變衰減器，其中 所述控制器包括存儲器，所述存儲器被構(gòu)造用于存儲與衰減器的透射水平和控制信號之間的關(guān)系相對應(yīng)的校準數(shù)據(jù)；以及所述控制器被構(gòu)造用于響應(yīng)輸入控制信號并且基于校準數(shù)據(jù)來產(chǎn)生 致動器系統(tǒng)的控制信號。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的可變衰減器，還包括輻射源，其被構(gòu)造用于產(chǎn)生第二輻射束，并將第二輻射束引導(dǎo)到輻射 束分束器，使得第二輻射束被分成第一和第二輻射束路徑，并由輻射束組 合器重新組合；以及檢測器系統(tǒng)，其被構(gòu)造成每當?shù)诙椛涫呀?jīng)由輻射束組合器重新組 合，就檢查第二輻射束；其中所述檢測器系統(tǒng)被構(gòu)造用于測量第二輻射束的強度，以及其中所述控制器被構(gòu)造用于響應(yīng)輸入控制信號并且基于所測量到的 第二輻射束的強度來產(chǎn)生致動器系統(tǒng)的控制信號。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的可變衰減器，其中所述檢測器系統(tǒng)還被構(gòu)造用于測量橫跨第二輻射束的橫截面的輻射 強度的均勻性；所述致動器系統(tǒng)還被構(gòu)造成所述致動器系統(tǒng)能夠控制輻射束路徑長 度控制器的反射器相對于通過第一輻射束路徑傳播的輻射束的角度，這又 控制在輻射束組合器中來自第一和第二輻射束路徑的輻射的相對入射角； 以及所述控制器被構(gòu)造成將控制信號提供給致動器系統(tǒng)，以基于所測量到 的橫跨第二輻射束的橫截面的輻射強度的均勻性，控制輻射束路徑長度控 制器的反射器的角度。
16. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的可變衰減器，其中，所述輻射束路徑長度控制器包括第一和第二平行反射器；以及致動器系統(tǒng)，所述致動器系統(tǒng)被構(gòu)造用于控制第一和第二反射器的間隔；其中設(shè)置第一輻射束路徑，使得所述輻射在第一和第二反射器之間反 射多次；以及所述致動器系統(tǒng)響應(yīng)輸入控制信號控制第一和第二反射器的間隔。
17. —種適用于光刻設(shè)備的可變衰減器，所述可變衰減器被構(gòu)造用于 響應(yīng)輸入控制信號對其對于輸入輻射束的透射水平進行調(diào)節(jié)，所述輸入控 制信號代表可變衰減器對輻射束的所需透射水平，所述可變衰減器包括-第一和第二相位光柵；以及致動器系統(tǒng)；其中，所述第一和第二相位光柵被設(shè)置成大致相互平行，并使得輻射 束初始入射到第一相位光柵上，然后入射到第二相位光柵上；其中，每個相位光柵包括多個第一類型區(qū)域和多個第二類型區(qū)域；其中，相位光柵被構(gòu)造成對于每個相位光柵，引入到通過第一類型 區(qū)域的輻射束中的相移是輸入到可變衰減器的輻射束的波長的四分之一， 大于引入到通過第二類型區(qū)域的輻射束中的相移，以及其中，致動器系統(tǒng)被構(gòu)造用于響應(yīng)輸入控制信號、至少在第一位置和 第二位置之間調(diào)節(jié)第一和第二相位光柵的相對位置，在第一位置上，通過 第一相位光柵的第一類型和第二類型區(qū)域的輻射接著分別通過第二相位 光柵的第一和第二類型區(qū)域；在第二位置上，通過第一光柵的第一和第二 類型區(qū)域的輻射接著分別通過第二相位光柵的第二和第一類型區(qū)域。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的可變衰減器，其中 己經(jīng)通過第一和第二相位光柵的零級輻射被引導(dǎo)作為可變衰減器的輸出；以及可變衰減器包括至少一個輻射回收器，已經(jīng)通過第一和第二相位光柵 的輻射的更高正級或更高負級或兩者同時被引導(dǎo)到所述輻射回收器。
19. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的可變衰減器，還包括控制器，所述控制器 被構(gòu)造用于將控制信號提供給致動器系統(tǒng)，以便響應(yīng)輸入控制信號來控制 致動器系統(tǒng)。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的可變衰減器，其中所述控制器包括存儲器，所述存儲器被構(gòu)造用于存儲與在衰減器的透 射水平和控制信號之間的關(guān)系相對應(yīng)的校準數(shù)據(jù)；以及所述控制器被構(gòu)造用于響應(yīng)輸入控制信號并基于校準數(shù)據(jù)產(chǎn)生致動 器系統(tǒng)的控制信號。
21. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的可變衰減器，還包括-位置傳感器系統(tǒng)，其被構(gòu)造用于測量第一和第二相位光柵的相對位置；以及其中，所述控制器被構(gòu)造用于響應(yīng)輸入控制信號并基于測量到的第一 和第二相位光柵的相對位置來產(chǎn)生致動器系統(tǒng)的控制信號。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的可變衰減器，其中，所述控制器被構(gòu)造用 于基于輸入控制信號確定第一和第二相位光柵的所需相對位置，并基于所 需的和所測量到的第一和第二相位光柵的相對位置之間的差別產(chǎn)生致動 器系統(tǒng)的控制信號。
23. 根據(jù)權(quán)利要求21的可變衰減器，其中-所述致動器系統(tǒng)還被構(gòu)造用于控制第一和第二相位光柵的相對角度 位置；以及所述控制器被構(gòu)造成將控制信號提供給致動器系統(tǒng)，以基于所測量到 的第一和第二相位光柵的相對位置控制第一和第二相位光柵的相對角度位置。
24. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的可變衰減器，還包括輻射源，其被構(gòu)造用于產(chǎn)生第二輻射束，所述第二輻射束在不同于第 一輻射束的位置處被引導(dǎo)通過第一和第二相位光柵；以及輻射檢測器，所述輻射檢測器被構(gòu)造用于檢測源自第二輻射束的零級 輻射的強度，所述第二輻射束已經(jīng)通過第一和第二相位光柵，其中，所述控制器被構(gòu)造用于響應(yīng)輸入控制信號并基于由輻射檢測器 測量到的強度產(chǎn)生致動器系統(tǒng)的控制信號。
25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的可變衰減器，其中 所述輻射源和所述輻射檢測器形成用于將信息提供給與第一和第二相位光柵相關(guān)的控制器的第一傳感器；所述可變衰減器包括至少一個另外的與第一傳感器相對應(yīng)的傳感器， 所述第一傳感器產(chǎn)生在與第一和第二輻射束不同的位置處通過第一和第 二相位光柵的相應(yīng)輻射束；以及所述控制器被構(gòu)造用于響應(yīng)輸入控制信號并基于由傳感器提供的信 息產(chǎn)生致動器系統(tǒng)的控制信號。
26. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的可變衰減器，其中，所述第二相位光柵與 所述第一相位光柵分離，并位于所述第一相位光柵的塔爾博特平面或所述 第一相位光柵的半塔爾博特平面上。
27. —種輻射劑量控制器，包括-檢測器，其被構(gòu)造用于確定由輻射劑量控制器接收到的輻射脈沖內(nèi)的能量；控制器；以及根據(jù)權(quán)利要求l、 10或17所述的可變衰減器；其中， 所述控制器被構(gòu)造用于根據(jù)在由檢測器確定的第一脈沖中的能量，確 定在第二脈沖中的所需能量，以提供所需的總輻射劑量；并將控制信號提 供給可變衰減器，以便設(shè)定可變衰減器的透射水平，使得所述可變衰減器 將第二脈沖衰減到所需的水平。
28. —種輻射劑量控制器，包括-檢測器，其被構(gòu)造用于測量由輻射劑量控制器接收到的輻射脈沖內(nèi)的 輻射能量；根據(jù)權(quán)利要求l、 10或17所述的可變衰減器；光學(xué)延遲器，其被構(gòu)造用于在輻射脈沖被輸入到可變衰減器之前提供 時間延遲；以及觸發(fā)器單元，其被構(gòu)造用于響應(yīng)由檢測器測量到的輻射脈沖內(nèi)的輻射 能量，將控制信號送給可變衰減器，以使得當所述輻射脈沖被輸入到可變衰減器時，可變衰減器被設(shè)定用于將所述輻射脈沖中的能量衰減到所需的 輻射劑量。
29. —種輻射劑量控制器，包括檢測器，其被構(gòu)造用于測量由輻射劑量控制器接收到的輻射脈沖內(nèi)的 輻射強度；根據(jù)權(quán)利要求l、 10或17所述的可變衰減器；光學(xué)延遲器，所述光學(xué)延遲器被構(gòu)造用于在輻射脈沖被輸入到可變衰減器之前提供時間延遲；以及觸發(fā)器單元，其被構(gòu)造用于響應(yīng)由檢測器測量到的輻射脈沖的強度， 將控制信號送給可變衰減器，以使得可變衰減器在將所述輻射脈沖的能量 修正為所需的輻射劑量時所需的時間內(nèi)從處于最大透射率的狀態(tài)轉(zhuǎn)換到 處于最小透射率的狀態(tài)。
30. —種光刻設(shè)備，包括照射系統(tǒng)，其被構(gòu)造用于調(diào)節(jié)脈沖式輻射束；根據(jù)權(quán)利要求l、 10、 17所述的可變衰減器，其被構(gòu)造成對脈沖式輻 射束的至少一個脈沖的強度進行衰減；以及控制系統(tǒng)，其被構(gòu)造用于確定輻射脈沖的所需強度，并對應(yīng)于可變衰 減器對于輻射束的、將脈沖衰減到所需強度所需要的所需透射水平，將控 制信號提供給可變衰減器。
31. 根據(jù)權(quán)利要求30所述的光刻設(shè)備，包括根據(jù)權(quán)利要求l、 10或17 所述的多個串聯(lián)設(shè)置的可變衰減器。
32. —種器件制造方法，包括步驟調(diào)制脈沖式的輻射束并將其投影 到襯底上；其中，所述脈沖式的輻射束的至少一個脈沖的強度在被調(diào)制之前由可 變衰減器衰減，所述可變衰減器被構(gòu)造用于響應(yīng)輸入控制信號調(diào)節(jié)其對輸 入輻射束的透射水平，所述輸入控制信號代表可變衰減器對于輻射束的所 需透射水平，所述可變衰減器包括第一和第二半透反射器，所述第一和第 二半透反射器被設(shè)置成大致相互平行，并使得輻射束連續(xù)地通過所述第一 和第二半透反射器；其中，所述方法還包括步驟:響應(yīng)所述輸入控制信號控制所述第一和第二半透反射器的間隔。
33. —種器件制造方法，包括步驟調(diào)制脈沖式的輻射束并將其投影 到襯底上；其中，所述脈沖式的輻射束的至少一個脈沖的強度在被調(diào)制之前由可 變衰減器衰減，所述可變衰減器被構(gòu)造用于響應(yīng)輸入控制信號調(diào)節(jié)其對輸 入輻射束的透射水平，所述輸入控制信號代表可變衰減器對于輻射束的所 需透射水平，所述可變衰減器包括輻射束分束器，所述輻射束分束器將輻射束分成第一和第二輻射束路徑；輻射束組合器，所述輻射束組合器將來自第一和第二輻射束路徑的輻 射重新組合，使得其發(fā)生干涉并產(chǎn)生輸出的輻射束；以及所述方法還包括步驟采用輻射束路徑長度控制器，以響應(yīng)所述輸入 控制信號控制第一輻射束路徑的路徑長度，以便控制來自第一和第二輻射 束路徑的輻射的干涉。
34. —種器件制造方法，包括步驟調(diào)制脈沖式的輻射束并將其投影 到襯底上；其中，脈沖式的輻射束的至少一個脈沖的強度在被調(diào)制之前由可變衰 減器衰減，所述可變衰減器被構(gòu)造用于響應(yīng)輸入控制信號調(diào)節(jié)其對于輸入 輻射束的透射水平，所述輸入控制信號代表可變衰減器對輻射束的所需透 射水平，所述可變衰減器包括第一和第二相位光柵，所述第一和第二相位光柵被配置成大致相互平 行，并使得輻射束初始入射到第一相位光柵上，并在已經(jīng)通過第一相位光柵以后入射到第二相位光柵上；其中，每個相位光柵包括多個第一類型區(qū)域和多個第二類型區(qū)域；并 且所述相位光柵被構(gòu)造成對于每個相位光柵，引入到通過第一類型區(qū)域 的輻射中的相移是輸入到可變衰減器的輻射束的波長的四分之一，大于引 入到通過第二類型區(qū)域的輻射中的相移；以及所述方法還包括步驟響應(yīng)所述輸入控制信號、至少在第一位置和第 二位置之間對第一和第二相位光柵的相對位置進行調(diào)節(jié)，在第一位置上， 通過第一相位光柵的第一和第二類型區(qū)域的輻射接著分別通過第二相位 光柵的第一和第二類型區(qū)域，在第二位置上，通過第一相位光柵的第一和 第二類型區(qū)域的輻射接著分別通過第二相位光柵的第二和第一類型區(qū)域。
35. 根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法制造的一種平板顯示器。
36. 根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法制造的一種集成電路器件。
37. 根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法制造的一種平板顯示器。
38. 根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法制造的一種集成電路器件。
39. 根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法制造的一種平板顯示器。
40. 根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法制造的一種集成電路器件。
全文摘要
一種系統(tǒng)和方法提供高速可變衰減器。所述衰減器可以用在光刻設(shè)備中以控制用于修正伴隨最初的輻射脈沖的輻射劑量的一個或多個修正脈沖中的輻射強度。
文檔編號G02B26/08GK101165533SQ200710162679
公開日2008年4月23日 申請日期2007年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月17日
發(fā)明者丹尼爾·派瑞茲·卡樂奧, 亨瑞·約翰尼斯·彼查斯·文克, 奧斯卡·弗朗西斯科斯·喬茲弗斯·諾德曼, 登 道爾 條尼斯·科尼利厄斯·萬, 愛斯汀·L·克洛特斯爾 申請人:Asml荷蘭有限公司;Asml控股股份有限公司