專利名稱：折疊光學(xué)編碼器及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光學(xué)編碼器，并且涉及該編碼器在一種光刻設(shè)備和器件制造方法 中的示例性的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
光刻設(shè)備是一種將所需圖案應(yīng)用到襯底或襯底的一部分上的機(jī)器。例如，可以將 光刻設(shè)備用于制造平板顯示、集成電路(ICs)以及其他包括精細(xì)結(jié)構(gòu)的器件。在常規(guī)設(shè)備 中，可以將通常稱為掩?；蜓谀０娴膱D案形成裝置用于生成與平板顯示器(或其他器件) 的單個(gè)層一致的電路圖案?？梢酝ㄟ^成像到提供在襯底上的輻射敏感材料(例如光致抗蝕 劑)層上而將該圖案轉(zhuǎn)移到襯底(例如玻璃板)的全部或一部分上。代替電路圖案，圖案形成裝置可以用于產(chǎn)生其他圖案，例如濾色片圖案或點(diǎn)陣。代 替掩模，圖案形成裝置可以是圖案形成陣列，其包括單個(gè)可控元件的陣列。與基于掩模的系 統(tǒng)相比，在這種系統(tǒng)中可以更迅速地并且用更少的成本更換圖案。平板顯示器襯底通常是矩形形狀。設(shè)計(jì)用以曝光這種類型襯底的光刻設(shè)備可以提 供覆蓋矩形襯底整個(gè)寬度、或覆蓋該寬度的一部分(例如寬度的一半)的曝光區(qū)域?？梢?在曝光區(qū)域下面掃描襯底，同時(shí)同步地將掩模或掩模版掃描通過輻射束。在這種方式中，圖 案被轉(zhuǎn)移到襯底。如果曝光區(qū)域覆蓋襯底的整個(gè)寬度，則可以用單次掃描完成曝光。如果 曝光區(qū)域例如覆蓋襯底寬度的一半，則襯底可以在第一次掃描之后橫向移動(dòng)，并且通常實(shí) 施另一次掃描以曝光襯底的剩余部分。在無掩模光刻術(shù)中，圖案形成裝置保持靜止，同時(shí)掃描反射鏡用于將圖案化的束 掃描到掃描襯底上。這與基于掩模的工具不同，在基于掩模的工具中圖案形成裝置和襯底 都移動(dòng)。因此，對(duì)于無掩模系統(tǒng)，掃描反射鏡的位置和/或取向需要位于預(yù)定的公差內(nèi)，以 確保該圖案化的束掃描到掃描襯底的目標(biāo)部分上。為了將掃描反射鏡保持在正確的位置 和/或取向，通常使用可以包括線性編碼器的量測(cè)系統(tǒng)。束反射離開線性編碼器的標(biāo)尺 (scale)，其中該標(biāo)尺耦合或形成到所述掃描反射鏡上。被反射的束被接收在標(biāo)尺上什么位 置處能夠用于確定掃描反射鏡的位置和/或取向。能夠自動(dòng)地(例如通過使用探測(cè)器)或 手動(dòng)地(例如通過操作者的觀察)確定被反射的束被接收在標(biāo)尺上什么位置處。然而，如 果掃描反射鏡例如由于溫度改變或類似原因而變形，則可能標(biāo)尺會(huì)變形，或標(biāo)尺從掃描反 射鏡脫離。這些情況中任一個(gè)都可以引起測(cè)量的錯(cuò)誤。

發(fā)明內(nèi)容
因此，需要一種使用編碼器的系統(tǒng)和方法，其中測(cè)量標(biāo)尺不直接與被測(cè)量的器件 相關(guān)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，提供一種包括第一和第二部分的系統(tǒng)。第一部分包括 輻射源，所述輻射源配置用以產(chǎn)生輻射束，所述輻射束被引導(dǎo)成從裝置的反射部分反射。第 二部分耦合到所述第一部分，并且包括測(cè)量裝置和可選的探測(cè)器，使得所述被反射的束透射通過所述測(cè)量裝置到所述探測(cè)器上。基于所述被反射的束與所述測(cè)量裝置的相互作用確 定所述裝置的參數(shù)。在一個(gè)示例中，第一和第二部分可以形成折疊的光學(xué)編碼器，其測(cè)量光刻設(shè)備內(nèi) 的掃描反射鏡的角度或臺(tái)的取向。在另一實(shí)施例中，提供一種器件制造方法，包括以下步驟。由輻射源產(chǎn)生的輻射束 被反射離開裝置的反射部分。在所述被反射的束已經(jīng)透射通過測(cè)量裝置之后探測(cè)所述被反 射的束。基于探測(cè)步驟確定所述裝置的參數(shù)。本發(fā)明其他實(shí)施例、特征和有益效果，以及本發(fā)明的不同實(shí)施例的結(jié)構(gòu)和操作在 下文中參照附圖進(jìn)行詳細(xì)描述。


這里附圖并入說明書并且形成說明書的一部分，用于示出本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí) 施例，并且和說明書一起進(jìn)一步用來說明本發(fā)明的原理，以允許本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵤?和使用本發(fā)明。圖1和2示出根據(jù)本發(fā)明多個(gè)實(shí)施例的光刻設(shè)備；圖3示出根據(jù)圖2中示出的本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的將圖案轉(zhuǎn)移到襯底的模式。圖4示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的光引擎的布置。圖5示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的替換的光刻設(shè)備。圖6示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的線性編碼器。圖7示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的折疊線性編碼器。圖8示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的使用圖7中的折疊線性編碼器的光刻設(shè)備的一 部分。圖9示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的示出方法的流程圖。圖10和11示出根據(jù)本發(fā)明不同實(shí)施例的用來使用圖7中系統(tǒng)的一部分測(cè)量其參 數(shù)的示例器件。將參照附圖描述本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例。在附圖中，相同的附圖標(biāo)記表示相 同或功能相似的元件。此外，附圖標(biāo)記的最左邊的數(shù)字表示附圖標(biāo)記首先出現(xiàn)的附圖。
具體實(shí)施例方式本說明書公開一個(gè)或更多個(gè)包含或合并本發(fā)明特征的實(shí)施例。所公開的實(shí)施例僅 給出本發(fā)明的示例。本發(fā)明的范圍不限于所公開的實(shí)施例。本發(fā)明由這里的權(quán)利要求限定。所述實(shí)施例和在說明書提到的“ 一個(gè)實(shí)施例”、“實(shí)施例”、“示例性實(shí)施例，，等表示 所述的實(shí)施例可以包括特定特征、結(jié)構(gòu)或特性，但是，每個(gè)實(shí)施例可以不必包括特定的特 征、結(jié)構(gòu)或特性。而且，這些段落不必指的是同一個(gè)實(shí)施例。此外，當(dāng)特定特征、結(jié)構(gòu)或特性 與實(shí)施例結(jié)合進(jìn)行描述時(shí)，應(yīng)該理解，無論是否明確描述，均在本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的知識(shí) 中，從而可以實(shí)現(xiàn)將這些特征、結(jié)構(gòu)或特性與其他實(shí)施例結(jié)合。圖1示意地示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的光刻設(shè)備1。所述光刻設(shè)備包括照射 系統(tǒng)IL、圖案形成裝置PD、襯底臺(tái)WT以及投影系統(tǒng)PS。照射系統(tǒng)(照射器)IL配置成調(diào)節(jié) 輻射束B (例如UV輻射)。
圖案形成裝置PD (例如掩模版或掩?；颡?dú)立可控元件陣列)調(diào)制所述束。通常， 獨(dú)立可控元件陣列的位置相對(duì)于投影系統(tǒng)PS將是固定的。然而，其也可以替代地連接到配 置成根據(jù)特定參數(shù)精確地定位獨(dú)立可控元件陣列的定位裝置。襯底臺(tái)WT構(gòu)造成支撐襯底(例如，涂覆抗蝕劑的襯底)W并連接到配置成根據(jù)特 定參數(shù)精確地定位襯底的定位裝置PW。投影系統(tǒng)(例如，折射投影透鏡系統(tǒng))PS配置成將由獨(dú)立可控元件陣列調(diào)制的輻 射束投影到襯底W的目標(biāo)部分C (例如包括一個(gè)或更多個(gè)管芯)上。照射系統(tǒng)可以包括多種類型的光學(xué)部件，例如折射、反射、磁性、電磁的、靜電型的 或其他類型的光學(xué)部件，或其任意組合，用于引導(dǎo)、成形或控制輻射。這里所使用的術(shù)語“圖案形成裝置”或“對(duì)比度裝置”應(yīng)該被廣義地理解為表示能 夠用于調(diào)制輻射束的橫截面、以便在襯底的目標(biāo)部分上形成圖案的任何裝置。所述裝置可 以是靜止的圖案形成裝置(例如掩?；蜓谀０?或動(dòng)態(tài)的(例如可編程元件陣列)圖案形 成裝置。為了簡(jiǎn)明，本說明書的大部分將針對(duì)動(dòng)態(tài)的圖案形成裝置，然而，應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，在不 脫離本發(fā)明的范圍的情況下靜止的圖案形成裝置也可以使用。應(yīng)該注意，賦予輻射束的圖案可能不與在襯底的目標(biāo)部分上所需的圖案完全相符 (例如如果該圖案包括相移特征或所謂輔助特征)。類似地，最終在襯底上產(chǎn)生的圖案可能 與在任意時(shí)刻在獨(dú)立可控元件陣列上形成的圖案不一致。在下面的布置中可以是這樣，即 在給定時(shí)間段上或在獨(dú)立可控元件陣列的圖案和/或襯底的相對(duì)位置改變期間的給定次 數(shù)的曝光過程中、完成形成在襯底的每個(gè)部分上的最終圖案的布置中。通常，形成在襯底的目標(biāo)部分上的圖案將與在目標(biāo)部分上形成的器件內(nèi)的特定功 能層對(duì)應(yīng)，例如集成電路或平板顯示器(例如平板顯示器中的濾色片層或平板顯示器中的 薄膜晶體管)。這種圖案形成裝置的示例包括例如掩模版、可編程反射鏡陣列、激光二極管 陣列、發(fā)光二極管陣列、光柵光閥以及LCD陣列。借助電子裝置(例如計(jì)算機(jī))圖案是可編程的圖案形成裝置，例如包括多個(gè)可編 程元件的圖案形成裝置(例如在前面提到的除掩模版之外的所有裝置)，這里被統(tǒng)稱為“對(duì) 比度裝置”。在不同的示例中，圖案形成裝置包括至少10個(gè)可編程元件，例如至少100個(gè)， 至少1000個(gè)，至少10000個(gè)，至少100000個(gè)，至少1000000個(gè)或至少10000000個(gè)可編程元件?？删幊谭瓷溏R陣列可以包括具有粘彈性(viscoelastic)控制層和反射表面的可 矩陣尋址表面。這種裝置所依據(jù)的基本原理在于例如反射表面的被尋址區(qū)域?qū)⑷肷涔夥?射成衍射光，而未被尋址區(qū)域?qū)⑷肷涔夥瓷涑煞茄苌涔?。使用適當(dāng)?shù)目臻g濾光片，從被反射 的束中能夠過濾掉所述非衍射光，僅留下衍射光到達(dá)襯底。以這種方式，輻射束根據(jù)所述可 矩陣尋址表面的所述尋址圖案被圖案化。將會(huì)認(rèn)識(shí)到，作為替換，濾光片可以濾除衍射光，留下非衍射光到達(dá)襯底。衍射光學(xué)MEMS裝置陣列(微電子機(jī)械系統(tǒng)裝置)也可以以相同的方式使用。在 一個(gè)示例中，衍射光學(xué)MEMS裝置由多個(gè)可以相對(duì)于彼此變形的反射帶構(gòu)成，以形成將入射 光反射成衍射光的光柵?？删幊谭瓷溏R陣列的另一替換的示例采用微反射鏡矩陣布置，通過應(yīng)用合適的局 部電場(chǎng)或通過使用壓電致動(dòng)裝置使得每個(gè)微反射鏡可以圍繞一軸線獨(dú)立地傾斜。再一次地，反射鏡是可矩陣尋址的，使得被尋址反射鏡以與未被尋址的反射鏡不同的方向反射入 射輻射束；以這種方式，被反射的束可以根據(jù)可矩陣尋址的反射鏡的尋址圖案進(jìn)行圖案化。 所需的陣列尋址可以使用合適的電子裝置執(zhí)行。另一示例PD是可編程IXD陣列。光刻設(shè)備可以包括一個(gè)或更多個(gè)對(duì)比度裝置。例如，其可以具有多個(gè)獨(dú)立可控元 件陣列，每一個(gè)彼此獨(dú)立地被控制。在這種布置中，獨(dú)立可控元件的陣列的部分或全部具有 至少一個(gè)共同的照射系統(tǒng)(或照射系統(tǒng)的一部分)、共同的用于獨(dú)立可控元件的陣列的支 撐結(jié)構(gòu)和/或共同的投影系統(tǒng)(或投影系統(tǒng)的一部分)。在一個(gè)示例中，例如在圖1中示出的實(shí)施例中，襯底W具有基本上圓形形狀，可選 地沿其外周的一部分具有凹口和/或平的邊緣。在一個(gè)示例中，襯底具有多邊形形狀，例如 矩形形狀。襯底具有基本上圓形形狀的示例包括襯底具有至少25mm直徑、例如至少50mm直 徑、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直徑的示例。在一個(gè)實(shí)施例中，襯底具有至多500mm直徑、至多400mm直徑、至 多350mm直徑、至多300mm直徑、至多250mm直徑、至多200mm直徑、至多150mm直徑、至多 IOOmm直徑、至多75mm直徑。襯底是多邊形的示例，例如矩形，包括襯底的至少一個(gè)邊、例如至少兩個(gè)邊或至少 3個(gè)邊具有至少5cm、例如至少25cm、至少50cm、至少100cm、至少150cm、至少200cm或至少 250cm的長(zhǎng)度的示例。在一個(gè)示例中，襯底的至少一個(gè)邊具有至多1000cm、例如至多750cm、至多500cm、 至多350cm、至多250cm、至多150cm、或至多75cm的長(zhǎng)度。在一個(gè)示例中，襯底W是晶片，例如半導(dǎo)體晶片。在一個(gè)示例中，晶片材料選自由 下列材料組成的組Si、SiGe、SiGeC、SiC、Ge、GaAs、InP以及InAs。晶片可以是III/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(duì)于人裸 眼)、彩色的或無色的。襯底的厚度是可變的并且在一定程度上是可以依賴于例如襯底的材料和/或 襯底的尺寸的。在一個(gè)示例中，厚度是至少50 μ m，例如至少100 μ m、至少200 μ m、至少 300 μ m、至少400 μ m、至少500 μ m、或至少600 μ m。襯底的厚度可以是至多5000 μ m、例如 至多3500 μ m、至多2500 μ m、至多1750 μ m、至多1250 μ m、至多1000 μ m、至多800 μ m、至多 600 μ m、至多 500 μ m、至多 400 μ m 或至多 300 μ m。這里所指的襯底可以在曝光之前或之后進(jìn)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(duì)已曝光的抗蝕劑進(jìn)行顯影的工具)、量測(cè)工具和/或檢驗(yàn)工具 中。在一個(gè)示例中，抗蝕劑層被施加在襯底上。這里使用的術(shù)語“投影系統(tǒng)”應(yīng)該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(duì)于所使 用的曝光輻射所適合的、或?qū)τ谥T如使用浸沒液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(rèn)為是與更上位的術(shù)語“投影系統(tǒng)”同義。投影系統(tǒng)可以成像獨(dú)立可控元件陣列上的圖案，使得該圖案相干地形成在襯底 上。替換地，投影系統(tǒng)可以成像二次源，對(duì)于所述二次源獨(dú)立可控元件陣列的元件用作遮蔽
7件。在這種情形中，投影系統(tǒng)可以包括例如微透鏡陣列(已知為MLA)或菲涅耳透鏡陣列等 聚焦元件陣列，以例如形成二次源并將點(diǎn)成像到襯底上。在一個(gè)示例中，聚焦元件陣列(例 如MLA)包括至少10個(gè)聚焦元件，例如至少100個(gè)聚焦元件、至少1000個(gè)聚焦元件、至少 10000個(gè)聚焦元件、至少100000個(gè)聚焦元件、或至少1000000個(gè)聚焦元件。在一個(gè)示例中， 圖案形成裝置中的獨(dú)立可控元件的數(shù)目等于或大于在聚焦元件陣列中的聚焦元件的數(shù)目。 在一個(gè)示例中，聚焦元件陣列中的聚焦元件的一個(gè)或更多個(gè)(例如1000或更多、主要部分 或大約每一個(gè))可以與獨(dú)立可控元件陣列中的獨(dú)立可控元件的一個(gè)或更多個(gè)光學(xué)相關(guān)，例 如與獨(dú)立可控元件陣列中的獨(dú)立可控元件的2個(gè)或更多個(gè)、例如3個(gè)或更多個(gè)、5個(gè)或更多 個(gè)、10個(gè)或更多個(gè)、20個(gè)或更多個(gè)、25個(gè)或更多個(gè)、35個(gè)或更多個(gè)、50個(gè)或更多個(gè)相關(guān)。在 一個(gè)示例中，MLA至少沿朝向和離開襯底的方向是可移動(dòng)(例如在使用一個(gè)或更多個(gè)致動(dòng) 器的情況下)。能夠移動(dòng)MLA到襯底和離開襯底允許例如在不移動(dòng)襯底的情況下進(jìn)行焦距 調(diào)節(jié)。正如這里在圖1和2中示出的，設(shè)備是反射類型的(例如采用獨(dú)立可控元件反射 陣列)。替換地，設(shè)備可以是透射類型的(例如采用獨(dú)立可控元件透射陣列)。光刻設(shè)備可以是具有兩個(gè)(雙臺(tái))或更多個(gè)襯底臺(tái)的類型。在這種“多臺(tái)”的機(jī) 器中，可以并行地使用附加的臺(tái)，或可以在一個(gè)或更多個(gè)臺(tái)上執(zhí)行預(yù)備步驟的同時(shí)，將一個(gè) 或更多個(gè)其它臺(tái)用于曝光。光刻設(shè)備也可以是以下類型的，其中襯底的至少一部分被具有相對(duì)高折射率的 “浸沒液體”(例如水)所覆蓋，以填充投影系統(tǒng)和襯底之間的空間。浸沒液體也可以施加 到光刻設(shè)備中的其它空間，例如施加到圖案形成裝置和投影系統(tǒng)之間。浸沒技術(shù)可用于增 加投影系統(tǒng)的數(shù)值孔徑在本領(lǐng)域是公知的。本文中所使用的術(shù)語“浸沒”并不意味著諸如 襯底等結(jié)構(gòu)必須浸沒在液體中，而僅僅意味著在曝光期間液體處于投影系統(tǒng)和襯底之間。再參照?qǐng)D1，照射器IL接收來自輻射源SO的輻射束。在一個(gè)示例中，輻射源提供 具有波長(zhǎng)為至少5nm、例如至少10nm、至少ll_13nm、至少50nm、至少lOOnm、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的輻射。在一個(gè)示例中，由輻射源SO提供的輻射具有至多450納米、例如至多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(zhǎng)。在一個(gè)示例中，輻射具有包括436nm、405nm、365nm、355nm、248nm、193nm、 157nm和/或126nm的波長(zhǎng)。在一個(gè)示例中，輻射包括大約365nm或大約355nm的波長(zhǎng)。在 一個(gè)示例中，輻射包括波長(zhǎng)的寬帶，例如包含365nm、405nm和436nm?？梢允褂?55nm激光 源。源與光刻設(shè)備可以是分立的實(shí)體(例如當(dāng)該源為準(zhǔn)分子激光器時(shí))。在這種情況下， 不會(huì)將該源考慮成形成光刻設(shè)備的一部分，并且通過包括例如合適的定向反射鏡和/或擴(kuò) 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。在其它情況 下，所述源可以是所述光刻設(shè)備的組成部分(例如當(dāng)所述源是汞燈時(shí))?？梢詫⑺鲈碨O 和所述照射器IL、以及如果需要時(shí)設(shè)置的所述束傳遞系統(tǒng)BD —起稱作輻射系統(tǒng)。照射器IL可以包括調(diào)整器AD，用于調(diào)整輻射束的角度強(qiáng)度分布。通常，可以對(duì)所 述照射器的光瞳平面中的強(qiáng)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 σ-外部和σ-內(nèi)部)進(jìn)行調(diào)整。此外，所述照射器IL可以包括各種其它部件，例如積分器 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(qiáng)度分布。照射器IL，或附加的與其相關(guān)的部件，還可以布置成將輻射束分成多個(gè)例如 能夠每一個(gè)與獨(dú)立可控元件陣列的獨(dú)立可控元件的一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的多個(gè)子束。二維衍射 光柵可以例如被用于將輻射束分成子束。在本說明書中，術(shù)語“輻射的束”和“輻射束”包 括但不限于束由多個(gè)這種子輻射束構(gòu)成的情況。輻射束B入射到圖案形成裝置PD (例如獨(dú)立可控元件陣列)上并且通過圖案形成 裝置進(jìn)行調(diào)制。已經(jīng)被圖案形成裝置PD反射之后，所述輻射束B通過投影系統(tǒng)PS，所述PS 將束聚焦到所述襯底W的目標(biāo)部分C上。通過定位裝置PW和位置傳感器IF2 (例如，干涉 儀器件、線性編碼器、電容傳感器或類似裝置)的幫助，可以精確地移動(dòng)所述襯底臺(tái)WT，例 如以便將不同的目標(biāo)部分C定位于所述輻射束B的路徑中。在使用的情形中，用于獨(dú)立可 控元件陣列的定位裝置可以用于，例如在掃描期間，精確地校正圖案形成裝置PD相對(duì)于束 B的路徑的位置。在一個(gè)示例中，可以通過圖1中未明確示出的長(zhǎng)行程模塊(粗定位)和短行程模 塊(精定位)的幫助來實(shí)現(xiàn)襯底臺(tái)MT的移動(dòng)。在另一示例中，短行程臺(tái)可以不存在。類 似的系統(tǒng)還可以用于定位獨(dú)立可控元件陣列。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，束B可以替換地/附加地是可 移動(dòng)的，同時(shí)物體臺(tái)和/或獨(dú)立可控元件陣列可以具有固定的位置以便提供所需的相對(duì)移 動(dòng)。這種布置可以有助于限制設(shè)備的尺寸。作為另一可以例如應(yīng)用于制造平板顯示器的替 換方案，襯底W的位置和投影系統(tǒng)PS可以是固定的并且襯底W可以布置成相對(duì)于襯底臺(tái)WT 移動(dòng)。例如，襯底臺(tái)WT可以設(shè)置有用于以基本上恒定速度跨過襯底掃描襯底W的系統(tǒng)。如圖1所示，通過配置使得輻射開始由分束器反射并被弓丨導(dǎo)到圖案形成裝置PD的 分束器BS，可以引導(dǎo)輻射束B到圖案形成裝置PD。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，輻射束B還可以在不使用 分束器的情況下被引導(dǎo)到圖案形成裝置。在一個(gè)示例中，輻射束以0到90°之間、例如5 到85之間、15到75°之間、25到65°之間或35到55°之間的角度被引導(dǎo)到圖案形成裝 置(圖1中示出的實(shí)施例是90°角度)。圖案形成裝置PD調(diào)制輻射束B并將其反射回到 分束器BS，分束器將調(diào)制的束傳遞到投影系統(tǒng)PS。然而，應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，替換的布置可以被用 于引導(dǎo)輻射束B到圖案形成裝置PD并隨后引導(dǎo)到投影系統(tǒng)PS。具體地，如果使用透射型圖 案形成裝置，可以不需要例如在圖1中示出的布置?？梢詫⑺鲈O(shè)備用于以下模式中的至少一種中1.在步進(jìn)模式中，在將獨(dú)立可控元件陣列和襯底W保持為基本靜止的同時(shí)，將賦 予所述輻射束的整個(gè)圖案一次投影到目標(biāo)部分C上(S卩，單一的靜態(tài)曝光)。然后將所述襯 底臺(tái)WT沿X和/或Y方向移動(dòng)，使得可以對(duì)不同目標(biāo)部分C曝光。在步進(jìn)模式中，曝光場(chǎng) 的最大尺寸限制了在單一的靜態(tài)曝光中成像的所述目標(biāo)部分C的尺寸。2.在掃描模式中，在對(duì)獨(dú)立可控元件陣列和襯底W同步地進(jìn)行掃描的同時(shí)，將賦 予所述輻射束的圖案投影到目標(biāo)部分C上(S卩，單一的動(dòng)態(tài)曝光)。襯底W相對(duì)于獨(dú)立可控 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)特征來確 定。在掃描模式中，曝光場(chǎng)的最大尺寸限制了單一動(dòng)態(tài)曝光中所述目標(biāo)部分的寬度(沿非 掃描方向)，而所述掃描運(yùn)動(dòng)的長(zhǎng)度確定了所述目標(biāo)部分的高度(沿所述掃描方向)。3.在脈沖模式中，將獨(dú)立可控元件陣列保持為基本靜止，并且采用脈沖輻射源將 整個(gè)圖案投影到襯底W的目標(biāo)部分C上。襯底臺(tái)WT以基本上恒定的速度移動(dòng)，使得束B被 驅(qū)使掃描跨過襯底W的線。在輻射系統(tǒng)的脈沖之間根據(jù)需要更新所述獨(dú)立可控元件陣列上的圖案，并且脈沖被定時(shí)使得在襯底W上的所需位置處曝光連續(xù)的目標(biāo)部分C。因此，束B 可以掃描經(jīng)過襯底W以曝光襯底的帶的整個(gè)圖案。重復(fù)這種工藝，直到整個(gè)襯底W已經(jīng)一 條線接著一條線地被曝光。4.連續(xù)掃描模式與脈沖模式基本上相同，除了相對(duì)于調(diào)制的輻射束B以基本上恒 定的速度掃描襯底W和在束B掃描經(jīng)過襯底W并曝光襯底時(shí)更新獨(dú)立可控元件陣列上的圖 案。可以使用基本上恒定的輻射源或與獨(dú)立可控元件陣列上的圖案的更新同步的脈沖輻射 源。5.在可以使用圖2中的光刻設(shè)備執(zhí)行的像素柵格成像模式中，形成在襯底W上的 圖案通過被引導(dǎo)到圖案形成裝置PD上的由點(diǎn)產(chǎn)生裝置形成的點(diǎn)的隨后的曝光來實(shí)現(xiàn)。被 曝光點(diǎn)具有基本上相同的形狀。在襯底W上，點(diǎn)被印刷在基本上一個(gè)柵格中。在一個(gè)示例 中，點(diǎn)的尺寸大于印刷的像素柵格的節(jié)距，但是遠(yuǎn)小于曝光點(diǎn)柵格。通過改變印刷的點(diǎn)的強(qiáng) 度，實(shí)現(xiàn)圖案。在曝光閃光之間點(diǎn)上的強(qiáng)度分布被改變。也可以采用上述使用模式的組合和/或變體，或完全不同的使用模式。圖5示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的光刻設(shè)備。與上面圖1和2類似，圖5的設(shè)備 包括照射系統(tǒng)IL、支撐結(jié)構(gòu)MT、襯底臺(tái)MT以及投影系統(tǒng)。照射系統(tǒng)IL配置成調(diào)節(jié)輻射束B (例如由汞弧燈提供的UV輻射束、或由KrF準(zhǔn)分 子激光器或ArF準(zhǔn)分子激光器產(chǎn)生的DUV輻射束)。支撐結(jié)構(gòu)(例如掩模臺(tái))MT構(gòu)造成支撐具有掩模圖案MP的圖案形成裝置(例如 掩模)MA并與配置成根據(jù)特定參數(shù)精確地定位圖案形成裝置的第一定位裝置PM連接。襯底臺(tái)(例如晶片臺(tái))WT構(gòu)造用于保持襯底(例如涂覆有抗蝕劑的晶片)W，并與 配置用于根據(jù)確定的參數(shù)精確地定位襯底W的第二定位裝置PW相連。投影系統(tǒng)(例如折射式投影透鏡系統(tǒng))PS配置用于將由圖案形成裝置MA的圖案 MP賦予輻射束B的圖案投影到襯底W的目標(biāo)部分C(例如包括一根或多根管芯)上。照射系統(tǒng)IL可以包括多種類型的光學(xué)部件，例如折射型、反射型和衍射類型的光 學(xué)部件，或其任意組合，以引導(dǎo)、成形、或控制輻射。支撐結(jié)構(gòu)MT支撐，也就是承載圖案形成裝置MA的重量。支撐結(jié)構(gòu)MT以依賴于圖 案形成裝置MA的方向、光刻設(shè)備的設(shè)計(jì)以及諸如圖案形成裝置MA是否保持在真空環(huán)境中 等其他條件的方式保持圖案形成裝置MA。所述支撐結(jié)構(gòu)MT可以是框架或臺(tái)，例如，其可以 根據(jù)需要成為固定的或可移動(dòng)的。支撐結(jié)構(gòu)MT可以確保圖案形成裝置MA位于所需的位置 上(例如相對(duì)于投影系統(tǒng)PA)。這里任何術(shù)語“掩模版”或“掩模”的使用可以看成與更為 上位的術(shù)語“圖案形成裝置”同義。正如上面說明的，這里所用的術(shù)語“圖案形成裝置”應(yīng)該被廣義地理解為表示能夠 用于將圖案在輻射束的橫截面上賦予輻射束、以便在襯底W的目標(biāo)部分C上形成圖案的任 何裝置。應(yīng)該說明的是，被賦予輻射束B的圖案可以不與襯底W的目標(biāo)部分C中希望的圖 案精確地相同(例如如果圖案包括相移特征或所謂的輔助特征)。通常，被賦予輻射束B的 圖案將與在目標(biāo)部分C上形成的器件中的特定的功能層相對(duì)應(yīng)，例如集成電路。參照?qǐng)D5，照射系統(tǒng)IL接受來自輻射源SO的輻射束(例如諸如用于提供g_線或 i-線UV輻射的汞弧燈)，或用于提供波長(zhǎng)小于大約270nm的DUV輻射(例如諸如248、193、 157以及126nm)的準(zhǔn)分子激光器。源SO和光刻設(shè)備可以是分立的實(shí)體(例如當(dāng)該源SO為準(zhǔn)分子激光器時(shí))。在這種情況下，通過包括例如合適的定向反射鏡和/或擴(kuò)束裝置的束傳 遞系統(tǒng)BD的幫助，將所述輻射束B從所述源SO傳到所述照射系統(tǒng)IL。在其它情況下，所 述源SO可以是所述光刻設(shè)備的組成部分(例如當(dāng)所述源SO是汞燈時(shí))?？梢詫⑺鲈碨O 和所述照射器IL、以及如果需要時(shí)設(shè)置的所述束傳遞系統(tǒng)BD —起稱作輻射系統(tǒng)。照射系統(tǒng)IL可以包括用于調(diào)整在掩模水平位置處的所述輻射束B的角強(qiáng)度分布 的調(diào)整器AD。通常，可以對(duì)所述照射系統(tǒng)IL的光瞳I(xiàn)PU中的強(qiáng)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σ-外部和ο-內(nèi)部)進(jìn)行調(diào)整。此外，所述照射系統(tǒng)IL 可以包括各種其它部件，例如積分器IN和聚光器CO?？梢詫⑺稣丈湎到y(tǒng)IL用于調(diào)節(jié)所 述輻射束B，以在掩模水平位置處使其橫截面中具有所需的均勻性和強(qiáng)度分布。輻射束B入射到保持在支撐結(jié)構(gòu)(例如掩模臺(tái)MT)上的圖案形成裝置(例如掩模 MA)上，并且由圖案形成裝置MA根據(jù)圖案MP形成圖案。已經(jīng)穿過掩模MA之后，輻射束B通 過投影系統(tǒng)PS，投影系統(tǒng)PS將輻射束B聚焦到襯底W的目標(biāo)部分C上。投影系統(tǒng)具有與照射系統(tǒng)光瞳I(xiàn)PU共軛的光瞳PPU。輻射的一部分從照射系統(tǒng)光 瞳I(xiàn)PU處的強(qiáng)度分布發(fā)射，并且在不被掩模圖案處的衍射影響的情況下穿過掩模圖案，產(chǎn) 生在照射系統(tǒng)光瞳I(xiàn)PU處的強(qiáng)度分布的圖像。在第二定位裝置PW和位置傳感器IF(例如干涉儀裝置、線性編碼器或電容傳感 器)的幫助下，可以精確地移動(dòng)襯底臺(tái)WT，以便例如將不同的目標(biāo)部分C定位在輻射束B的 路徑中。類似地，例如在從掩模庫中機(jī)械獲取之后或掃描期間，可以使用第一定位裝置PM 和另一位置傳感器(未在圖5中明確示出)相對(duì)于輻射束B的路徑精確地定位掩模MA。通 常，可以通過形成所述第一定位裝置PM的一部分的長(zhǎng)行程模塊(粗定位)和短行程模塊 (精定位)的幫助來實(shí)現(xiàn)掩模臺(tái)MT的移動(dòng)。類似地，可以采用形成所述第二定位裝置PW的 一部分的長(zhǎng)行程模塊和短行程模塊來實(shí)現(xiàn)所述襯底臺(tái)WT的移動(dòng)。在步進(jìn)機(jī)的情況下(與 掃描器相反)，掩模臺(tái)MT可以僅與短行程致動(dòng)器相連，或可以是固定的?？梢允褂醚谀?duì)準(zhǔn) 標(biāo)記Ml、M2和襯底對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記Pl、P2對(duì)準(zhǔn)掩模MA和襯底W。雖然所示的襯底對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記Pl、 P2占據(jù)專門的目標(biāo)部分，但是它們可以位于目標(biāo)部分之間的空間(這些公知為劃線對(duì)齊標(biāo) 記)中。類似地，在將多于一個(gè)的管芯設(shè)置在掩模MA上的情況下，所述掩模對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記Ml、 M2可以位于所述管芯之間?？梢詫D5的專用設(shè)備用于以下模式中的至少一個(gè)1.在步進(jìn)模式中，在將掩模臺(tái)MT和襯底臺(tái)WT保持基本靜止的同時(shí)，將賦予所述輻 射束的整個(gè)圖案一次投影到目標(biāo)部分C上(即，單一的靜態(tài)曝光)。然后將所述襯底臺(tái)WT 沿X和/或Y方向移動(dòng)，使得可以對(duì)不同目標(biāo)部分C曝光。在步進(jìn)模式中，曝光場(chǎng)的最大尺 寸限制了在單個(gè)靜態(tài)曝光中成像的目標(biāo)部分C的尺寸。2.在掃描模式中，在對(duì)掩模臺(tái)MT和襯底臺(tái)WT同步地進(jìn)行掃描的同時(shí)，將賦予所述 輻射束的圖案投影到目標(biāo)部分C上(S卩，單一的動(dòng)態(tài)曝光)。襯底臺(tái)WT相對(duì)于掩模臺(tái)MT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)特征來確定。在掃描 模式中，曝光場(chǎng)的最大尺寸限制了單一動(dòng)態(tài)曝光中所述目標(biāo)部分的寬度(沿非掃描方向)， 而所述掃描運(yùn)動(dòng)的長(zhǎng)度確定了所述目標(biāo)部分的高度(沿所述掃描方向)。3.在另一個(gè)模式中，將用于保持可編程圖案形成裝置的掩模臺(tái)MT保持為基本靜 止，并且在對(duì)襯底臺(tái)WT進(jìn)行移動(dòng)或掃描的同時(shí)，將賦予輻射束的圖案投影到目標(biāo)部分C上。
11在這種模式中，通常采用脈沖輻射源，并且在所述襯底臺(tái)WT的每一次移動(dòng)之后、或在掃描 期間的連續(xù)輻射脈沖之間，根據(jù)需要更新所述可編程圖案形成裝置。這種操作模式可易于 應(yīng)用于利用可編程圖案形成裝置(例如，如上所述類型的可編程反射鏡陣列)的無掩模光 刻術(shù)中。也可以采用上述使用模式的組合和/或變體，或完全不同的使用模式。在光刻技術(shù)中，圖案被曝光到襯底上的抗蝕劑層上。然后顯影抗蝕劑。隨后，在襯 底上執(zhí)行附加的加工或處理步驟。這些隨后的加工或處理步驟對(duì)襯底每個(gè)部分的影響依賴 于抗蝕劑的曝光。具體地，這些處理被調(diào)整使得接收給定劑量閥值以上的輻射劑量的襯底 部分不同地響應(yīng)于接收劑量閥值以下的輻射劑量的襯底部分。例如，在蝕刻工藝中，接收閥 值以上輻射劑量的襯底的區(qū)域通過顯影的抗蝕劑層被防止被蝕刻。然而，在曝光后顯影中， 接收低于閥值的輻射劑量的抗蝕劑部分被去除并且因此這些區(qū)域不會(huì)被防止被蝕刻。因 此，可以蝕刻想要的圖案。具體地，圖案形成裝置中的獨(dú)立可控元件被設(shè)定使得被傳遞給襯 底上圖案特征內(nèi)的區(qū)域的輻射具有比在曝光期間該區(qū)域接收高于劑量閥值的輻射劑量充 分高的強(qiáng)度。通過設(shè)定相應(yīng)的獨(dú)立可控元件以提供零或顯著低的輻射強(qiáng)度，襯底上的剩余 區(qū)域接收低于劑量閥值的輻射劑量。在實(shí)際應(yīng)用中，即使獨(dú)立可控元件被設(shè)定成在特征邊界的一邊提供最大輻射強(qiáng)度 并在另一邊提供最小輻射強(qiáng)度，在圖案特征的邊緣處的輻射劑量也不會(huì)突然從給定最大劑 量變成零劑量。相反，由于衍射效應(yīng)，輻射劑量水平跨過過渡區(qū)域逐漸下降。最終由顯影的 抗蝕劑形成的圖案特征的邊界的位置由所接收的劑量下降到輻射劑量閥值以下的位置確 定?？梢酝ㄟ^設(shè)置獨(dú)立可控元件使其提供輻射到襯底上的位于圖案特征邊界處或其附近的 點(diǎn)，來更加精確地控制輻射劑量經(jīng)過過渡區(qū)域下降的廓線以及由此的圖案特征邊界的精確 位置。這些不僅可以針對(duì)最大或最小強(qiáng)度水平，而且可以針對(duì)在最大和最小強(qiáng)度水平之間 的強(qiáng)度水平。這就是通常所謂的“灰度標(biāo)度(grayscaling)”?；叶葮?biāo)度比通過給定的獨(dú)立可控元件提供給襯底的輻射強(qiáng)度僅可以設(shè)置成兩個(gè) 值(例如僅最大值和最小值)的光刻系統(tǒng)提供對(duì)圖案特征邊界的位置的更好的控制。在一 個(gè)實(shí)施例中，至少三個(gè)不同的輻射強(qiáng)度值可以被投影到襯底上，例如至少4個(gè)輻射強(qiáng)度值、 至少8個(gè)輻射強(qiáng)度值、至少16個(gè)輻射強(qiáng)度值、至少32個(gè)輻射強(qiáng)度值、至少64個(gè)輻射強(qiáng)度值、 至少128個(gè)輻射強(qiáng)度值、或至少256個(gè)輻射強(qiáng)度值可以被投影到襯底上。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，灰度標(biāo)度可以被用于上述的以外的其他用途或替換的用途。例如，在 曝光之后襯底的處理被調(diào)整，使得有多于兩個(gè)的襯底區(qū)域的潛在響應(yīng)，依賴于所接收的輻 射劑量水平。例如，襯底接收低于第一閥值的輻射劑量的部分以第一種方式響應(yīng)；襯底接收 高于第一閥值但低于第二閥值的輻射劑量的部分以第二種方式響應(yīng)；而襯底接收高于第二 閥值的輻射劑量的部分以第三種方式響應(yīng)。由此，灰度標(biāo)度可以被用于提供經(jīng)過襯底的具 有多于兩個(gè)所需劑量水平的輻射劑量廓線。在一個(gè)實(shí)施例中，輻射劑量廓線具有至少2個(gè) 想要的劑量水平、例如至少3個(gè)想要的輻射劑量水平、至少4個(gè)想要的輻射劑量水平、至少 6個(gè)想要的輻射劑量水平、或至少8個(gè)想要的輻射劑量水平。還應(yīng)該認(rèn)識(shí)的是，由通過如上所述的僅控制襯底上每個(gè)點(diǎn)處接收的輻射強(qiáng)度的方 法以外的其他方法可以控制輻射劑量廓線。例如，通過控制點(diǎn)的曝光持續(xù)時(shí)間可以替換地 或附加地控制襯底上每個(gè)點(diǎn)處接收的輻射劑量。作為另一示例，襯底上的每個(gè)點(diǎn)可以潛在地接收在多次連續(xù)的曝光中的輻射。因此，通過使用多次連續(xù)曝光的選定的子集曝光所述 點(diǎn)可以替換地或附加地控制由每個(gè)點(diǎn)所接收的輻射劑量。為了在襯底上形成所需的圖案，在曝光過程中的每一個(gè)階段必需將圖案形成裝置 中的每一個(gè)獨(dú)立可控元件設(shè)置成所需的狀態(tài)。因此，表示所需狀態(tài)的控制信號(hào)必須被發(fā)送 到每一個(gè)獨(dú)立可控元件。在一個(gè)示例中，光刻設(shè)備包括產(chǎn)生控制信號(hào)的控制器。將要形成到 襯底上的圖案可以以諸如GDSII等矢量限定形式提供給光刻設(shè)備。為了將設(shè)計(jì)信息轉(zhuǎn)換成 每個(gè)獨(dú)立可控元件的控制信號(hào)，控制器包括一個(gè)或更多個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置，這些數(shù)據(jù)處理裝 置的每個(gè)配置成執(zhí)行有關(guān)表示圖案的數(shù)據(jù)流的處理步驟。數(shù)據(jù)處理裝置可以被統(tǒng)稱為“數(shù) 據(jù)通路”。數(shù)據(jù)通路的數(shù)據(jù)處理裝置可以配置成執(zhí)行以下用途或功能中的一個(gè)或更多個(gè)將 基于矢量的設(shè)計(jì)信息轉(zhuǎn)換成位案數(shù)據(jù)；將位案數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成想要的輻射劑量圖(例 如想要的在整個(gè)襯底上的輻射劑量廓線)；將想要的輻射劑量圖轉(zhuǎn)換成想要的每個(gè)獨(dú)立可 控元件的輻射強(qiáng)度值；和將想要的每個(gè)獨(dú)立可控元件的輻射強(qiáng)度值轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)。圖2示出根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的布置，其可以用于諸如制造平板顯示器。與圖1和 圖5中示出的部件相對(duì)應(yīng)的部件用相同的附圖標(biāo)記示出。此外，上述不同實(shí)施方式的描述， 例如襯底、圖案形成裝置、MLA、輻射束等的不同結(jié)構(gòu)仍然是可應(yīng)用的如圖2所示，投影系統(tǒng)PS包括擴(kuò)束裝置，其包括兩個(gè)透鏡L1、L2。第一透鏡Ll布 置成接收調(diào)制的輻射束B并通過孔徑光闌AS中的孔徑將其聚焦。另一透鏡AL可以位于孔 徑內(nèi)。然后輻射束B發(fā)散并通過第二透鏡L2(例如場(chǎng)透鏡)聚焦。投影系統(tǒng)PS還包括布置成接收被擴(kuò)展的調(diào)制的輻射B的透鏡MLA陣列。調(diào)制的 輻射束B與圖案形成裝置PD中的獨(dú)立可控元件的一個(gè)或更多個(gè)相對(duì)應(yīng)的不同部分通過透 鏡陣列MLA中的各個(gè)不同的透鏡。每個(gè)透鏡將調(diào)制的輻射束B的各個(gè)部分聚焦到位于襯底 上的點(diǎn)上。以這種方式，輻射點(diǎn)S的陣列被曝光到襯底W上。將會(huì)認(rèn)識(shí)到，雖然僅示出所示 的透鏡14陣列中的八個(gè)透鏡，透鏡的陣列可以包括幾千個(gè)透鏡(對(duì)于用作圖案形成裝置PD 的獨(dú)立可控元件陣列也是這樣)。圖3示意地示出如何使用根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的圖2中的系統(tǒng)在襯底W上產(chǎn)生 圖案。實(shí)心的圓圈表示通過投影系統(tǒng)PS中的透鏡陣列MLA投影到襯底W上的點(diǎn)S的陣列。 當(dāng)一系列的曝光被曝光到襯底W上時(shí)，相對(duì)于投影系統(tǒng)PS沿Y方向移動(dòng)襯底W?？招牡膱A 圈表示之前已經(jīng)曝光到襯底W上的點(diǎn)曝光SE。如圖所示，通過投影系統(tǒng)PS內(nèi)的透鏡陣列投 影到襯底上的每個(gè)點(diǎn)曝光襯底W上的點(diǎn)曝光行R。通過全部的由每個(gè)點(diǎn)S曝光的點(diǎn)曝光SE 行R的總和形成襯底的整個(gè)圖案。這種布置通常被稱為“像素柵格成像”，如上面討論的?？梢钥吹剑椛潼c(diǎn)S的陣列相對(duì)于襯底W(襯底的邊緣平行于X和Y方向)以角度 θ進(jìn)行布置。實(shí)現(xiàn)這種布置使得當(dāng)襯底沿掃描方向(Y方向)移動(dòng)時(shí)，每個(gè)輻射點(diǎn)將通過 襯底的不同區(qū)域上面，由此允許整個(gè)襯底被輻射點(diǎn)15的陣列覆蓋。在一個(gè)示例中，角度θ 是至多20°、至多10°、例如至多5°、至多3°、至多1°、至多0.5°、至多0.25°、至多 0.10°、至多0.05°、至多0.01°。在一個(gè)示例中，角度θ是至少0.001°。圖4示意地示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的如何使用多個(gè)光引擎在單次掃描中曝 光整個(gè)平板顯示器襯底W。在所示的示例中，輻射點(diǎn)S的八個(gè)陣列SA由沿兩個(gè)行R1、R2以“棋盤”結(jié)構(gòu)的方式布置的八個(gè)光引擎(未示出)形成，使得輻射點(diǎn)的一個(gè)陣列的邊緣(例 如圖3中點(diǎn)S)輕微地覆蓋(沿掃描方向Y)輻射點(diǎn)的相鄰陣列的邊緣。在一個(gè)示例中，光 引擎設(shè)置成至少3行，例如以4行或5行的方式布置。以這種方式，輻射帶延伸經(jīng)過襯底W 的寬度，允許在單次掃描中執(zhí)行整個(gè)襯底的曝光。將會(huì)認(rèn)識(shí)到，可以使用任何合適數(shù)量的光 引擎。在一個(gè)示例中，光引擎的數(shù)量是至少1、例如至少2、至少4、至少8、至少10、至少12、 至少14、至少17.在一個(gè)示例中，光引擎的數(shù)量少于40、例如少于30或少于20。每個(gè)光引擎可以包括分立的照射系統(tǒng)IL、圖案形成裝置PD以及投影系統(tǒng)PSjBi 所述。然而，將要認(rèn)識(shí)到，兩個(gè)或更多個(gè)光引擎可以分享照射系統(tǒng)IL、圖案形成裝置以及投 影系統(tǒng)中的一個(gè)或更多個(gè)的至少一部分。圖6示出線性編碼器600，其包括第一部分602和第二部分604。第一部分602 包括輻射源603并且第二部分604包括測(cè)量裝置(未示出)，例如測(cè)量標(biāo)尺。在這個(gè)示例 中，第二部分604耦合到或形成在諸如沿箭頭605方向旋轉(zhuǎn)的掃描反射鏡等裝置606上。 例如，見2006年6月23日申請(qǐng)的美國(guó)專利申請(qǐng)11/473，326以及美國(guó)公開的專利申請(qǐng) 2007-0150778A1和2007-0150779A1，其以參考的方式全文并入，用作掃描反射鏡的示例性 說明。附加地，或替換地，裝置606配置成掃描、旋轉(zhuǎn)、樞轉(zhuǎn)、傾斜或可以是靜止的。在運(yùn)行過程中，由輻射源603產(chǎn)生的束608在第二部分604處被接收?；谑?08 與第二部分604相互作用的位置，可以確定有關(guān)裝置606的參數(shù)，例如裝置606的位置、取 向、角度等。例如，可以通過手動(dòng)地記錄束608被第二部分604上的哪個(gè)部分接收來通過視 覺測(cè)定裝置606的參數(shù)。在另一示例中，被反射的束(未示出)可以被探測(cè)器(未示出) 接收以確定裝置606的參數(shù)。在一個(gè)示例中，使用圖1、2和5中所述的系統(tǒng)中的一個(gè)或更多個(gè)或在美國(guó)申請(qǐng)第 11/473，326號(hào)中、美國(guó)已出版的專利申請(qǐng)2007-0150778A1和2007-0150779中所述的系統(tǒng)， 將所確定的參數(shù)用于控制裝置606的隨后的移動(dòng)和/或定位。然而，盡管具有與裝置606相關(guān)的第二部分604，如果裝置606彎曲或變形，第二部 分604會(huì)變形或從裝置606移動(dòng)或移去。因而，不能精確地確定裝置606的參數(shù)。圖7示出折疊線性編碼器700。折疊線性編碼器700包括第一部分702和第二部 分704。例如，第一和第二部分702和704可以例如以一角度耦合在一起，或可以形成為一 個(gè)整體。在示出的示例中，第一部分702包括輻射源703，其產(chǎn)生輻射束708。此外，在該示 例中，第二部分704包括測(cè)量裝置710和可選的探測(cè)器712。在一個(gè)示例中，測(cè)量裝置710 可以是透射標(biāo)尺，通過透射標(biāo)尺被反射的束716在被可選的探測(cè)器712接收之前透射。在 另一示例中，測(cè)量裝置710可以是反射標(biāo)尺，允許在束716從該標(biāo)尺反射之后手動(dòng)或自動(dòng)地 探測(cè)被反射的束。圖7中示出裝置706，包括反射部分714。如上面參照裝置606所述的那樣，光學(xué) 裝置706可以是掃描反射鏡。附加地，或替換地，裝置706配置成掃描、旋轉(zhuǎn)、樞轉(zhuǎn)、傾斜或 靜止。如圖7所示，當(dāng)裝置706沿箭頭705的方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，被反射的束716被引導(dǎo)到測(cè)量裝 置710的不同部分(圖中用虛線示出的不同位置)。因此，在一個(gè)示例中，基于測(cè)量裝置710 的接收被反射的束716的部分，可以確定裝置706的參數(shù)，例如裝置706的取向、位置、角度 等。例如，通過處理在可選的探測(cè)器712上接收的信號(hào)可以執(zhí)行這些確定步驟。因此，通過使用編碼器700，裝置706的變形或改變對(duì)裝置706的參數(shù)的確定的影響基本上被減小或消除，因?yàn)榈诙糠?04不再直接與裝置706相關(guān)。附加地，或替換地，反射部分714可以形成在裝置706上、或其中或與其耦合。此 外，反射部分714可以布置在光學(xué)裝置706上，使得其基本上總是被取向成反射束708。圖8示出光刻設(shè)備的另一示例性部分820，其可以使用圖7中的折疊線性編碼器 700。例如，部分820可以是平臺(tái)或臺(tái)，例如圖案形成裝置臺(tái)或平臺(tái)、或晶片臺(tái)、或襯底臺(tái)，如 上面參照?qǐng)D1、2和5所述的那樣。因此，在這些示例中，部分820支撐圖案形成裝置PD或 晶片/襯底W，與上面參照?qǐng)D1、2和5所述的元件一樣。部分820包括反射部分814。與上 面參照?qǐng)D7討論的類似，束708從反射部分814反射，以形成被反射的束716。被反射的束 716被測(cè)量裝置710和可選的探測(cè)器712接收。因此，部分820的參數(shù)，例如部分820的角 度、位置或取向可以被確定，與上面所述的類似?？梢哉J(rèn)識(shí)到，使用系統(tǒng)700還可以探測(cè)其他光學(xué)系統(tǒng)或其他光刻設(shè)備內(nèi)的其他元 件。圖10和11示出根據(jù)本發(fā)明不同的實(shí)施例的示例性裝置1006和1106，其參數(shù)使用 圖7中的系統(tǒng)700的部分進(jìn)行測(cè)量。在圖10中，凹面光學(xué)元件1006 (例如反射鏡或透鏡) 包括反射部分1014，其反射束1008以產(chǎn)生被反射的束1016。類似地，在圖11中凸面光學(xué)元 件1106 (例如反射鏡或透鏡)包括反射部分1114，其反射束1108以產(chǎn)生被反射的束1116。圖9是示出方法930的流程圖。在步驟932中，由輻射源產(chǎn)生的輻射束被裝置的 反射部分反射離開。在步驟934中，在被反射的束透射通過測(cè)量裝置之后被探測(cè)。在步驟 936中，基于探測(cè)步驟確定裝置的參數(shù)。雖然在本文中詳述了光刻設(shè)備用在制造具體器件(例如集成電路或平板顯示器) 中的應(yīng)用，但是應(yīng)該理解到這里所述的光刻設(shè)備可以有其他的應(yīng)用。這些應(yīng)用包括但不限 于，制造集成電路、集成光學(xué)系統(tǒng)、磁疇存儲(chǔ)器的引導(dǎo)和檢測(cè)圖案、平板顯示器、液晶顯示器 (IXDs)、薄膜磁頭、微電子機(jī)械裝置(MEMS)、發(fā)光二極管(LEDs)等。此外，例如在平板顯示 器中，本設(shè)備可以用于幫助形成多個(gè)層，例如薄膜晶體管層和/或?yàn)V光片層。雖然上面已經(jīng)具體參考了本發(fā)明實(shí)施例用于光學(xué)光刻技術(shù)的情況，但是應(yīng)該認(rèn)識(shí) 到，本發(fā)明可以用于其他應(yīng)用中，例如用于壓印光刻術(shù)，并且只要情況允許，不局限于光學(xué) 光刻術(shù)。在壓印光刻術(shù)中，圖案形成裝置中的拓?fù)湎薅嗽谝r底上產(chǎn)生的圖案。可以將所述 圖案形成裝置的拓?fù)溆∷⒌教峁┙o所述襯底的抗蝕劑層中，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，并在抗蝕劑中留下圖案。結(jié)論雖然上面已經(jīng)描述了本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施方式，應(yīng)該理解，這些實(shí)施方式僅以示例 的方式給出，而不是限定性的。在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，對(duì)本發(fā)明作出形式 和細(xì)節(jié)上的修改對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見的。因此，本發(fā)明的寬度和范圍不應(yīng)該受到 上述示例性實(shí)施例的限制，而應(yīng)該根據(jù)權(quán)利要求及其等同進(jìn)行限定?？梢哉J(rèn)識(shí)到，不是“發(fā)明內(nèi)容”和“摘要”部分而是用“具體實(shí)施例”部分解釋權(quán)利 要求?！鞍l(fā)明內(nèi)容”和“摘要”部分可以列舉一個(gè)或更多個(gè)，但不是發(fā)明人想到的本發(fā)明的全 部實(shí)施方式，并且并不以任何方式限制本發(fā)明和權(quán)利要求。
權(quán)利要求
一種系統(tǒng)，包括包括輻射源的第一部分，所述輻射源配置用以產(chǎn)生輻射束，所述輻射束被引導(dǎo)以從裝置的反射部分被反射；和耦合到所述第一部分的第二部分，所述第二部分包括測(cè)量裝置和探測(cè)器，使得被反射的所述束透射通過所述測(cè)量裝置到所述探測(cè)器上，由此，基于被反射的所述束與所述測(cè)量裝置的相互作用來確定所述裝置的參數(shù)。
2.如權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，其中，所述第一部分以一角度耦合到所述第二部分。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中 所述裝置配置成掃描、旋轉(zhuǎn)、樞轉(zhuǎn)或傾斜；和所述反射部分相對(duì)于所述裝置被取向成基本上總是被放置成反射所述束。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的系統(tǒng)，其中，所述裝置是反射鏡、透鏡或光學(xué)元件。
5.如權(quán)利要求1、2、3或4所述的系統(tǒng)，其中，所述裝置是配置成支撐和移動(dòng)物體的臺(tái)或D ο
6.如權(quán)利要求1、2、3、4或5所述的系統(tǒng)，其中，所述反射部分形成在所述裝置中、形成 在所述裝置上或耦合到所述裝置。
7.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，還包括 照射系統(tǒng)，配置成調(diào)節(jié)從第二輻射源接收的第二輻射束； 圖案形成裝置，配置成圖案化所述第二束；和投影系統(tǒng)，包括所述第一和第二部分和所述裝置，所述裝置配置成引導(dǎo)所述圖案化束 到襯底的目標(biāo)部分上。
8.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中，所述圖案形成裝置是獨(dú)立可控元件陣列。
9.如權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，還包括 照射系統(tǒng)，配置成調(diào)節(jié)從第二輻射源接收的第二輻射束；圖案形成裝置，所述圖案形成裝置支撐在圖案形成裝置臺(tái)上，所述圖案形成裝置臺(tái)配 置成支撐和掃描所述圖案形成裝置，所述圖案形成裝置配置成圖案化所述第二束； 襯底臺(tái)，配置成支撐和掃描襯底；和 投影系統(tǒng)，配置成將所述圖案化束投影到所述襯底上， 其中所述裝置是所述圖案形成裝置臺(tái)或所述襯底臺(tái)中的一個(gè)。
10.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述第一和第二部分配置成形成折疊 光學(xué)編碼器。
11.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述測(cè)量裝置是透射標(biāo)尺。
12.—種方法，包括步驟(a)反射由輻射源產(chǎn)生的輻射束使其離開裝置的反射部分；(b)在被反射的所述束已經(jīng)透射通過測(cè)量裝置之后探測(cè)被反射的所述束；和(c)基于步驟(b)確定所述裝置的參數(shù)。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其中，步驟(a)包括掃描、旋轉(zhuǎn)、樞轉(zhuǎn)或傾斜所述裝置， 使得所述反射部分相對(duì)于所述裝置被取向成基本上總是被放置成反射所述束。
14.如權(quán)利要求12或13所述的方法，其中，步驟(a)包括使用掃描反射鏡作為所述直ο
15.如權(quán)利要求12、13或14所述的方法，其中，步驟(a)包括使用配置成支撐和移動(dòng) 物體的臺(tái)或平臺(tái)作為所述裝置。
16.如權(quán)利要求12、13、14或15所述的方法，其中，步驟(a)包括將所述反射部分耦 合到所述裝置。
17.如權(quán)利要求12、13、14、15或16所述的方法，其中，步驟(a)包括在所述裝置中或 在所述裝置上形成所述反射部分。
18.如權(quán)利要求12、13、14、16或17所述的方法，其中，步驟(b)包括使用透射標(biāo)尺作 為所述測(cè)量裝置。
19.如權(quán)利要求12-18中任一項(xiàng)所述的方法，其中步驟(c)包括確定角度、位置或方 向作為所述裝置的所述參數(shù)。
20.一種系統(tǒng)，包括第一輻射源，配置成產(chǎn)生第一輻射束；獨(dú)立可控元件陣列，配置成圖案化所述第一輻射束；投影系統(tǒng)，配置成將所述圖案化束投影到襯底的目標(biāo)部分上，所述投影系統(tǒng)包括第一部分，所述第一部分包括第二輻射源，所述第二輻射源配置成產(chǎn)生第二輻射束，所 述第二輻射束被引導(dǎo)以從裝置的反射部分被反射，所述裝置配置成將所述圖案化束投影到 所述襯底的所述目標(biāo)部分上；和耦合到所述第一部分的第二部分，所述第二部分包括測(cè)量裝置和探測(cè)器，使得所述被 反射的第二束透射通過所述測(cè)量裝置到所述探測(cè)器上，其中，基于被反射的所述束和所述測(cè)量裝置的相互作用來確定所述裝置的參數(shù)。
全文摘要
一種系統(tǒng)和方法被用于確定裝置的參數(shù)(例如角度、位置、取向等)。第一部分包括輻射源，所述輻射源配置用以產(chǎn)生輻射束，所述輻射束被引導(dǎo)成從裝置的反射部分反射。第二部分耦合到所述第一部分，并包括測(cè)量裝置和可選的探測(cè)器，使得所述被反射的束透射通過所述測(cè)量裝置到所述探測(cè)器上?；谒霰环瓷涞氖c所述測(cè)量裝置的相互作用確定所述裝置的參數(shù)。在一個(gè)示例中，第一和第二部分可以形成折疊光學(xué)編碼器，其測(cè)量光刻設(shè)備內(nèi)的掃描反射鏡的角度或臺(tái)的位置或取向。
文檔編號(hào)G03F7/20GK101910950SQ200880122556
公開日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2008年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月27日
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