專利名稱：定位系統(tǒng)、光刻設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及定位系統(tǒng)、光刻設(shè)備和用以通過增大物體的主體的剛性和/或阻尼而 減小柔性和最終的內(nèi)部變形的方法。
背景技術(shù)：
光刻設(shè)備是一種將所需圖案應(yīng)用到襯底上，通常是襯底的目標(biāo)部分上的機(jī)器。例 如，可以將光刻設(shè)備用在集成電路(ICs)的制造中。在這種情況下，可以將可選地稱為掩模 或掩模版的圖案形成裝置用于生成在所述IC的單層上待形成的電路圖案?？梢詫⒃搱D案 轉(zhuǎn)移到襯底(例如，硅晶片)上的目標(biāo)部分(例如，包括一部分管芯、一個或多個管芯)上。 通常，圖案的轉(zhuǎn)移是通過把圖案成像到提供到襯底上的輻射敏感材料(抗蝕劑)層上進(jìn)行 的。通常，單獨(dú)的襯底將包含被連續(xù)形成圖案的相鄰目標(biāo)部分的網(wǎng)絡(luò)。公知的光刻設(shè)備包 括所謂的步進(jìn)機(jī)，在步進(jìn)機(jī)中，通過將全部圖案一次曝光到所述目標(biāo)部分上來輻射每一個 目標(biāo)部分，和所謂的掃描器，在所述掃描器中，通過輻射束沿給定方向(“掃描”方向)掃描 所述圖案、同時沿與該方向平行或反向平行的方向同步地掃描所述襯底來輻射每一個目標(biāo) 部分。也可能通過將圖案壓印(imprinting)到襯底上的方式從圖案形成裝置將圖案轉(zhuǎn)移 到襯底上。已知的光刻設(shè)備包括定位裝置以控制支撐襯底的襯底支撐結(jié)構(gòu)的位置。該定位裝 置包括配置用于測量襯底支撐結(jié)構(gòu)的多個傳感器或傳感器目標(biāo)位置的位置測量系統(tǒng)。在使用光刻設(shè)備過程中，將施加力到襯底支撐結(jié)構(gòu)上。例如，在曝光階段，即將圖 案化束投影到襯底水平位置處的目標(biāo)部分上期間，可以執(zhí)行水平致動以將襯底的上表面相 對于透鏡柱定位在正確方向上。因?yàn)橐r底支撐結(jié)構(gòu)的剛性是有限的，水平致動可以引起襯 底支撐結(jié)構(gòu)的臨時的內(nèi)部變形。這種內(nèi)部變形會導(dǎo)致焦點(diǎn)誤差和/或重疊偏移。為了減小襯底臺的內(nèi)部變形以及作為其結(jié)果的焦點(diǎn)誤差或重疊偏移的風(fēng)險，已經(jīng) 提出通過提供剛性結(jié)構(gòu)增大襯底支撐結(jié)構(gòu)的剛性。然而，由于對襯底支撐結(jié)構(gòu)的定位精確 度和定位速度的不斷增加的需求，在不導(dǎo)致其他問題的情況下，例如相對于重量，增大襯底 支撐結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)剛性的可能性受到限制。在例如圖案形成裝置支撐結(jié)構(gòu)等其他物體的位置控制過程中，還面臨增大加速度 帶來的襯底支撐結(jié)構(gòu)的柔性的限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種定位系統(tǒng)，其用以定位可移動物體，尤其是襯底臺或圖案形 成裝置支撐結(jié)構(gòu)，其中可移動物體的主體是剛性的，使得可以避免或至少減小所述主體的 內(nèi)部變形以及內(nèi)部變形所帶來的焦點(diǎn)誤差和/或重疊偏移。根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，提供一種定位系統(tǒng)，用于定位具有主體的可移動物體，所 述定位系統(tǒng)包括物體位置測量系統(tǒng)，用以測量所述物體的位置量；用以施加致動力在所 述物體上的物體致動器；和用以基于所需位置量和所測得的位置量之間的差值提供用于所述致動器的物體致動信號的物體控制器，其中所述定位系統(tǒng)還包括用以增大所述物體的主 體的剛性和/或衰減所述物體的主體內(nèi)的相對移動的加強(qiáng)系統(tǒng)，所述加強(qiáng)系統(tǒng)包括一個或 更多個傳感器，其中每個傳感器布置成確定表示所述主體內(nèi)的內(nèi)部應(yīng)變或相對位移的測量 信號；一個或更多個致動器，其中每個致動器布置成施加致動力在所述主體的一部分上； 以及至少一個控制器，配置成基于所述傳感器中的至少一個的測量信號提供致動信號給所 述致動器中的至少一個、以增大所述主體內(nèi)的剛性/或衰減所述主體內(nèi)的移動。根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，提供一種光刻設(shè)備，包括照射系統(tǒng)，配置成調(diào)節(jié)輻射束； 支撐結(jié)構(gòu)，構(gòu)造成支撐圖案形成裝置，所述圖案形成裝置能夠?qū)D案在輻射束的橫截面上 賦予所述輻射束以形成圖案化的輻射束；襯底臺，構(gòu)造用以保持襯底；和投影系統(tǒng)，配置用 以將所述圖案化的輻射束投影到所述襯底的目標(biāo)部分上，其中所述光刻設(shè)備包括定位系 統(tǒng)，所述定位系統(tǒng)用以控制所述支撐結(jié)構(gòu)或襯底臺的位置，支撐結(jié)構(gòu)或襯底臺具有主體，所 述定位系統(tǒng)包括用以測量所述支撐結(jié)構(gòu)或襯底臺的主體的位置量的主體位置測量系統(tǒng)、 用以施加致動力到所述支撐結(jié)構(gòu)或襯底臺的所述主體上的主體致動器、以及主體控制器， 所述主體控制器用以基于所需位置量和所測的位置量之間的差值提供用于致動器的致動 信號，其中所述定位系統(tǒng)還包括加強(qiáng)系統(tǒng)，用以增大所述物體的剛性和/或衰減所述物體 的所述主體內(nèi)的相對移動，所述加強(qiáng)系統(tǒng)包括一個或更多個傳感器，其中每個傳感器布置 成確定表示所述主體內(nèi)的內(nèi)部應(yīng)變或相對位移的測量信號；一個或更多個致動器，其中每 個致動器布置成施加致動力在所述主體的一部分上，以及至少一個控制器，配置成基于所 述傳感器中的至少一個的測量信號提供致動信號給所述致動器中的至少一個，以增大所述 主體的剛性/或衰減所述主體內(nèi)的移動。根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，提供一種用于通過增大物體的主體的剛性和/或衰減物 體的主體內(nèi)的移動而減小柔性和所造成的內(nèi)部變形的方法，包括提供加強(qiáng)系統(tǒng)，所述加強(qiáng) 系統(tǒng)包括一個或更多個傳感器，其中每個傳感器布置成確定表示所述主體內(nèi)的內(nèi)部應(yīng)變 或相對位移的測量信號；一個或更多個致動器，其中每個致動器布置成施加致動力在所述 主體的一部分上，以及至少一個控制器，配置成基于所述傳感器中的至少一個的測量信號 提供致動信號給所述致動器中的至少一個、以增大所述主體的剛性/或衰減所述主體內(nèi)的 移動；用至少一個傳感器測量所述主體的兩個部分之間的距離以獲得所述測量信號；提供 致動信號給所述致動器中的一個或更多個、以在零水平位置處保持所述距離；將所述致動 信號饋送給所述致動器中的所述一個或更多個，以施加力到所述主體的至少一個部分上。


現(xiàn)在參照隨附的示意性附圖，僅以舉例的方式，描述本發(fā)明的實(shí)施例，其中，在附 圖中相應(yīng)的附圖標(biāo)記表示相應(yīng)的部件，且其中圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的光刻設(shè)備；圖2示出傳統(tǒng)的用于襯底臺的剛性主體定位系統(tǒng)；圖3示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于襯底臺的定位系統(tǒng)；圖4示出圖3中的襯底臺的俯視圖；圖5示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于襯底臺的定位系統(tǒng)；圖6示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于襯底臺的定位系統(tǒng)；以及
圖7示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于襯底臺的定位系統(tǒng)。
具體實(shí)施例方式圖1示意地示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的光刻設(shè)備。所述光刻設(shè)備包括照 射系統(tǒng)(照射器)IL，其配置用于調(diào)節(jié)輻射束B (例如，紫外(UV)輻射或任何其他合適的輻 射)；圖案形成裝置支撐結(jié)構(gòu)或掩模支撐結(jié)構(gòu)(例如掩模臺)MT，其構(gòu)造用于支撐圖案形成 裝置(例如掩模)MA，并與配置用于根據(jù)確定的參數(shù)精確地定位圖案形成裝置MA的第一定 位裝置PM相連。所述設(shè)備還包括襯底臺(例如晶片臺)WT或“襯底支撐結(jié)構(gòu)”，其構(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。所述設(shè)備還包括投影系統(tǒng)(例如折射式投影透鏡系統(tǒng))PS，其配 置用于將由圖案形成裝置MA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、靜電型或其它類型的光學(xué)部件、或其任意組合，以引導(dǎo)、成形、或控制輻射。圖案形成裝置支撐結(jié)構(gòu)MT以依賴于圖案形成裝置的方向、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 述圖案形成裝置支撐結(jié)構(gòu)MT可以采用機(jī)械的、真空的、靜電的或其它夾持技術(shù)保持圖案形 成裝置MA。所述圖案形成裝置支撐結(jié)構(gòu)MT可以是框架或臺，例如，其可以根據(jù)需要成為固 定的或可移動的。所述圖案形成裝置支撐結(jié)構(gòu)MT可以確保圖案形成裝置MA位于所需的位 置上(例如相對于投影系統(tǒng))。在這里任何使用的術(shù)語“掩模版”或“掩模”都可以認(rèn)為與 更上位的術(shù)語“圖案形成裝置”同義。這里所使用的術(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、以便在襯底的目標(biāo)部分上形成圖案的任何裝置。應(yīng)當(dāng)注意， 被賦予輻射束的圖案可能不與在襯底的目標(biāo)部分上的所需圖案完全相符(例如如果該圖 案包括相移特征或所謂的輔助特征)。通常，被賦予輻射束的圖案將與在目標(biāo)部分上形成的 器件中的特定的功能層相對應(yīng)，例如集成電路。圖案形成裝置MA可以是透射式的或反射式的。圖案形成裝置MA的示例包括掩模、 可編程反射鏡陣列以及可編程液晶顯示(LCD)面板。掩模在光刻術(shù)中是公知的，并且包括 諸如二元掩模類型、交替型相移掩模類型、衰減型相移掩模類型和各種混合掩模類型之類 的掩模類型?？删幊谭瓷溏R陣列的示例采用小反射鏡的矩陣布置，每一個小反射鏡可以獨(dú) 立地傾斜，以便沿不同方向反射入射的輻射束。所述已傾斜的反射鏡將圖案賦予由所述反 射鏡矩陣反射的輻射束。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)，投影系 統(tǒng)的類型可以包括折射型、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。如這里所示的，所述設(shè)備是透射型的(例如，采用透射式掩模)。替代地，所述設(shè)備 可以是反射型的(例如，采用上面提到的可編程反射鏡陣列類型，或采用反射式掩模)。
光刻設(shè)備可以是具有兩個(雙臺)或更多襯底臺或“襯底支撐結(jié)構(gòu)”(和/或兩個 或更多的掩模臺或“掩模支撐結(jié)構(gòu)”)的類型。在這種“多臺”機(jī)器中，可以并行地使用附加 的臺和/或支撐結(jié)構(gòu)，或可以在一個或更多個臺和/或支撐結(jié)構(gòu)上執(zhí)行預(yù)備步驟的同時，將 一個或更多個其它臺和/或支撐結(jié)構(gòu)用于曝光。所述光刻設(shè)備還可以是這種類型，其中襯底的至少一部分可以由具有相對高的折 射率的液體覆蓋(例如水)，以便填滿投影系統(tǒng)和襯底之間的空間。浸沒液體還可以施加到 光刻設(shè)備中的其他空間處，例如圖案形成裝置(例如掩模)和投影系統(tǒng)之間的空間。浸沒 技術(shù)可以用于提高投影系統(tǒng)的數(shù)值孔徑。這里使用的術(shù)語“浸沒”并不意味著必須將結(jié)構(gòu) (例如襯底)浸入到液體中，而僅意味著在曝光過程中液體位于投影系統(tǒng)和該襯底之間。參照圖1，所述照射器IL接收從輻射源SO發(fā)出的輻射束。該源SO和所述光刻設(shè) 備可以是分立的主體(例如當(dāng)該源SO為準(zhǔn)分子激光器時)。在這種情況下，不會將該源SO 看成形成光刻設(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)?？梢詫⑺鲈碨O和所述 照射器IL、以及如果需要時設(shè)置的所述束傳遞系統(tǒng)BD —起稱作輻射系統(tǒng)。所述照射器IL可以包括用于調(diào)整所述輻射束的角強(qiáng)度分布的調(diào)整器AD。通常，可 以對所述照射器IL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ο-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?？梢詫⑺稣丈淦鱅L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。所述輻射束B入射到保持在圖案形成裝置支撐結(jié)構(gòu)(例如，掩模臺)MT上的所述 圖案形成裝置(例如，掩模)MA上，并且通過所述圖案形成裝置MA來形成圖案。已經(jīng)穿過 圖案形成裝置(例如掩模)MA之后，所述輻射束B通過投影系統(tǒng)PS，所述投影系統(tǒng)將輻射束 聚焦到所述襯底W的目標(biāo)部分C上。通過第二定位裝置PW和位置傳感器IF (例如，干涉儀 器件、線性編碼器或電容傳感器)的幫助，可以精確地移動所述襯底臺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。類似地，例如在從掩模庫的機(jī)械獲取之后，或 在掃描期間，可以將所述第一定位裝置PM和另一個位置傳感器(圖1中未明確示出)用于 相對于所述輻射束B的路徑精確地定位圖案形成裝置(例如掩模)MA。通常，可以通過形 成所述第一定位裝置PM的一部分的長行程模塊(粗定位)和短行程模塊(精定位)的幫 助來實(shí)現(xiàn)圖案形成裝置支撐結(jié)構(gòu)(例如掩模臺)MT的移動。類似地，可以采用形成所述第 二定位裝置PW的一部分的長行程模塊和短行程模塊來實(shí)現(xiàn)所述襯底臺WT或“襯底支撐結(jié) 構(gòu)”的移動。在步進(jìn)機(jī)的情況下(與掃描器相反)，圖案形成裝置支撐結(jié)構(gòu)(例如掩模臺) MT可以僅與短行程致動器相連，或可以是固定的?？梢允褂脠D案形成裝置對準(zhǔn)標(biāo)記Ml、M2 和襯底對準(zhǔn)標(biāo)記P1、P2來對準(zhǔn)圖案形成裝置MA和襯底W。盡管所示的襯底對準(zhǔn)標(biāo)記占據(jù)了 專用目標(biāo)部分，但是它們可以位于目標(biāo)部分C之間的空間(這些公知為劃線對齊標(biāo)記)中。 類似地，在將多于一個的管芯設(shè)置在圖案形成裝置(例如掩模)MA上的情況下，所述圖案形 成裝置對準(zhǔn)標(biāo)記可以位于所述管芯之間?？梢詫⑺镜脑O(shè)備用于以下模式中的至少一種中1.在步進(jìn)模式中，在將圖案形成裝置支撐結(jié)構(gòu)(例如掩模臺)MT或“掩模支撐結(jié)構(gòu)”和襯底臺WT或“襯底支撐結(jié)構(gòu)”保持為基本靜止的同時，將賦予所述輻射束B的整個圖 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WT或“襯底支撐 結(jié)構(gòu)”沿X和/或Y方向移動，使得可以對不同目標(biāo)部分C曝光。在步進(jìn)模式中，曝光場的 最大尺寸限制了在單一的靜態(tài)曝光中成像的所述目標(biāo)部分C的尺寸。2.在掃描模式中，在對圖案形成裝置支撐結(jié)構(gòu)(例如掩模臺)MT或“掩模支撐結(jié) 構(gòu)”和襯底臺WT或“襯底支撐結(jié)構(gòu)”同步地進(jìn)行掃描的同時，將賦予所述輻射束B的圖案投 影到目標(biāo)部分C上(即，單一的動態(tài)曝光)。襯底臺WT或“襯底支撐結(jié)構(gòu)”相對于圖案形成 裝置支撐結(jié)構(gòu)(例如掩模臺)MT或“掩模支撐結(jié)構(gòu)”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，曝光場的最大尺寸限制了單 一動態(tài)曝光中所述目標(biāo)部分C的寬度(沿非掃描方向)，而所述掃描運(yùn)動的長度確定了所述 目標(biāo)部分C的高度(沿所述掃描方向)。3.在另一個模式中，將用于保持可編程圖案形成裝置的圖案形成裝置支撐結(jié)構(gòu) (例如掩模臺)MT或“掩模支撐結(jié)構(gòu)”保持為基本靜止，并且在對所述襯底臺WT或“襯底支 撐結(jié)構(gòu)”進(jìn)行移動或掃描的同時，將賦予所述輻射束的圖案投影到目標(biāo)部分C上。在這種模 式中，通常采用脈沖輻射源，并且在所述襯底臺WT或“襯底支撐結(jié)構(gòu)”的每一次移動之后、 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。圖2詳細(xì)地示出傳統(tǒng)的光刻設(shè)備的一部分。投影系統(tǒng)1安裝在量測框架2上。投 影系統(tǒng)1配置成將圖案化輻射束投影到支撐在襯底支撐結(jié)構(gòu)5上的襯底4上。襯底支撐結(jié) 構(gòu)5包括襯底臺6，也稱為短行程臺；和布置用以支撐襯底臺6的襯底臺支撐結(jié)構(gòu)7，也稱 為長行程臺。襯底臺支持結(jié)構(gòu)7可移動地安裝在基礎(chǔ)框架8上。襯底臺支撐結(jié)構(gòu)7相對于基礎(chǔ) 框架8沿至少兩個方向(X、Y)在相對長的范圍內(nèi)是可移動的。襯底臺6依次相對于襯底臺 支撐結(jié)構(gòu)7在相對小的范圍內(nèi)是可移動的。定位系統(tǒng)11設(shè)置成相對于投影系統(tǒng)1對準(zhǔn)襯底4的目標(biāo)部分。定位系統(tǒng)包括襯 底臺位置測量系統(tǒng)或傳感器，襯底臺位置測量系統(tǒng)或傳感器包括安裝在襯底臺6上的編碼 器頭12 ；和布置在量測框架2上的格柵或光柵13。優(yōu)選地，提供至少三個編碼器頭12，每 一個能夠沿兩個方向測量位置，由此提供襯底臺6的至少六個自由度(DOF)的位置信息。格柵或光柵13例如設(shè)置在安裝在量測框架2上的格柵板上。定位系統(tǒng)還包括控 制器14，以提供致動器信號給襯底臺致動器15，襯底臺致動器15布置用以優(yōu)選地在六個自 由度(DOF)上非常精確地將襯底臺6定位在所需位置上。因?yàn)橐r底臺6僅能夠相對于襯底臺支撐結(jié)構(gòu)7在相對小的范圍上移動，因此，定位 系統(tǒng)驅(qū)動襯底臺支撐結(jié)構(gòu)7以跟隨襯底臺的移動，使得將襯底臺7的所需移動保持在襯底 臺6相對于襯底臺支撐結(jié)構(gòu)7的相對小的移動范圍內(nèi)。在該小的范圍內(nèi)，襯底臺6可以以 高精確度進(jìn)行控制。每個編碼器頭12提供表示編碼器頭12相對于格柵或光柵13的位置或位置的改 變的測量信號?？刂破靼p法器，在減法器中從由設(shè)定點(diǎn)產(chǎn)生器產(chǎn)生的所需的位置信號中減去測量的位置。最終的誤差信號被饋送給控制器14的控制裝置，控制器14基于誤差 信號產(chǎn)生致動信號。該致動信號被饋送給襯底臺致動器，以將致動器移動到所需位置?？?以增加前饋回路用于控制襯底臺6的位置，以進(jìn)一步改進(jìn)控制系統(tǒng)的精確度和響應(yīng)時間。上述定位系統(tǒng)是常規(guī)的定位系統(tǒng)。在位置控制中，假定襯底臺相當(dāng)于剛性主體，在 主體加速過程中沒有內(nèi)部變形。然而，隨著對光刻精確度和產(chǎn)量的不斷增長的需求，在定位 期間襯底臺6的加速和減速被增大。結(jié)果，在移動期間(尤其是加速和減速過程中)襯底 臺6的內(nèi)部變形在襯底臺6的定位精確度中扮演越來越重要的角色。因此，在相關(guān)的頻率 范圍內(nèi)，襯底臺6不再被看作剛性主體。圖3示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的定位系統(tǒng)。如果沒有說明，圖3中的定位系統(tǒng)類似 于圖2的定位系統(tǒng)，并且該系統(tǒng)的部件用相同的附圖標(biāo)記表示。定位系統(tǒng)包括剛性主體控制系統(tǒng)或控制器，剛性主體控制系統(tǒng)或控制器包括編碼 器頭12、格柵或光柵13、控制器14以及致動器15。緊挨著剛性主體控制系統(tǒng)，如圖3所示 的定位系統(tǒng)包括加強(qiáng)系統(tǒng)或加強(qiáng)構(gòu)件，其配置用以增加襯底臺6的剛性和/或衰減襯底臺 6內(nèi)的相對于移動。加強(qiáng)系統(tǒng)或加強(qiáng)構(gòu)件包括傳感器20、21和致動器22。加強(qiáng)構(gòu)件還包括集成在控制 器14中的控制單元。在一替換的實(shí)施例中，加強(qiáng)構(gòu)件的控制單元可以是單獨(dú)的控制單元。 致動器22可以是任何合適的類型，例如洛倫茲類型的致動器。致動器22被分開在襯底臺6 的表面上，并布置成沿ζ方向施加力到襯底臺6上，如圖中表示致動器22的雙箭頭所示的。 為了提供足夠的位置用于施加致動力到襯底臺6上，多個致動器22(例如十到二十)可以 分開在襯底臺6的表面上。然而，在一實(shí)施例中，也可以僅提供一個傳感器和一個致動器， 例如以抵消襯底臺6的一個具體的內(nèi)部變形模式。傳感器20、21包括激光源和探測器單元20a、2Ia以及反射鏡單元20b、2lb。在激 光源和探測器單元中的激光源朝向反射鏡單元20b、2 Ib發(fā)射輻射束或激光束，反射鏡單元 20b、21b朝向激光源和探測器單元20a中的探測器反射所述束。探測器提供信號，該信號與 由僅在源和參考探測器之間的激光源和探測器內(nèi)傳播的參考束提供的信號對比。在這種使 用激光干涉測量法的測量系統(tǒng)中，可以確定襯底臺6的不同部分之間的距離的改變。還可以使用任何其他傳感器結(jié)構(gòu)，尤其是采用例如激光干涉測量法的光學(xué)測量系 統(tǒng)、以確定襯底臺6中的距離改變的傳感器結(jié)構(gòu)。作為替換，還可以應(yīng)用高性能的應(yīng)變儀， 即能夠在短時間內(nèi)測量非常小的距離改變的應(yīng)變儀。在一實(shí)施例中，傳感器20的激光源和探測器可以布置在襯底臺支撐結(jié)構(gòu)7中，使 得需要電纜的所有部分不安裝在襯底臺6中。襯底臺6中的測量束可以用反射鏡沿所需測 量路徑引導(dǎo)到各個探測器。激光源和探測器在襯底臺支撐結(jié)構(gòu)7中的位置可以對襯底臺6 的可移動性和重量具有正面的影響。在圖3中示出的實(shí)施例中，襯底臺6由透光材料形成，例如玻璃，測量束可以通過 透光材料傳播。在另一實(shí)施例中，測量傳感器可以安裝在襯底臺的外側(cè)，使得測量束可以沿 襯底臺的側(cè)邊傳播，或可以在襯底臺6中設(shè)置空間，例如通道(諸如鉆孔)，用于測量束的通 路。測量束傳播通過的透光主體的優(yōu)點(diǎn)在于0。傳感器20、21布置成測量襯底臺6的兩個端部23、24之間的距離的改變。在示出 的實(shí)施例中，第一傳感器20布置成測量在襯底臺6的上側(cè)處襯底臺6的一個端部23和相對的端部24之間的長度，同時第二傳感器21布置成測量在襯底臺6的下側(cè)處襯底臺6的 一個端部23和相對的端部24之間的長度。當(dāng)在襯底臺6內(nèi)沒有內(nèi)部變形時，兩個傳感器 20,21測量保持恒定的距離。對襯底臺6的兩個端部23、24之間的距離的改變的測量提供 表示襯底臺6內(nèi)的內(nèi)部變形的測量信號。測量信號饋送給控制器14。控制器14提供致動信號給致動器22中的一個或多 個，以施加力到襯底臺6上，以便抵消襯底臺6的兩個端部23、24之間的距離的改變，由此 抵消襯底臺的內(nèi)部變形。加強(qiáng)構(gòu)件的控制動作的目的在于將兩個端部23和24之間測量的距離的改變保持 成基本上為零。結(jié)果，襯底臺6的剛性顯著地增加和/或襯底臺6內(nèi)的相對移動被衰減。通 過本發(fā)明實(shí)施例的加強(qiáng)構(gòu)件，可以將襯底臺6的剛性增大例如4到8倍。通常，控制動作的目的在于通過增加襯底臺6的剛性和/或衰減襯底臺內(nèi)部的相 對移動來減少襯底臺6的柔性和由其帶來的內(nèi)部變形。特別地，應(yīng)該最小化力到位移的轉(zhuǎn) 換函數(shù)，而不是最小化力到剛性主體移動的轉(zhuǎn)換函數(shù)。為了增大所實(shí)施的測量的敏感性，可以對比第一傳感器20和第二傳感器21的測 量信號。例如，當(dāng)襯底臺6的端部23、24向上彎曲，板形襯底臺6的上側(cè)的長度變小，同時 下側(cè)的長度變長。結(jié)果，傳感器20、21的兩個測量信號之間的改變大于每個測量信號本身 的改變。因此，尤其是為了測量襯底臺6的彎曲模式或扭轉(zhuǎn)模式，使用布置成靠近板形襯底 臺6的上表面和下表面的傳感器20、21，并且優(yōu)選結(jié)合靠近上表面和下表面的傳感器測量 信號以進(jìn)一步地提高測量的敏感性是有利的。在圖3中示出的實(shí)施例中，僅示出兩個傳感器20、21。在使用時，可以使用多個傳 感器測量襯底臺6的內(nèi)部變形，即襯底臺6內(nèi)部的相對移動，如下面解釋的。圖4示出襯底臺6的俯視圖，其中布置多個傳感器20，每個傳感器具有源和探測器 單元20a和反射鏡單元20b。這些傳感器20在襯底臺6的表面上提供測量線的網(wǎng)。通過在 任一個傳感器20中的距離改變的測量值，可以確定內(nèi)部變形并用以抵消由致動器22引起 的內(nèi)部變形。通過在襯底臺6之上的表面上提供傳感器20，可以獲得有關(guān)襯底臺上任意位 置處的內(nèi)部變形的信息。類似的傳感器21的網(wǎng)可以設(shè)置在襯底臺6的底部附近。傳感器部分20a、20b布置在襯底臺6的邊緣附近，使得測量束在相對長的路徑上 傳播。由此，傳感器20對襯底臺6的相對小的形狀改變敏感。傳感器20能夠以優(yōu)于大約 10納米的分辨率進(jìn)行測量，或在200mm的距離上以優(yōu)于大約1納米的分辨率進(jìn)行測量。傳感器20的信息可以例如用在控制器14中，以確定襯底臺6遭受哪種變形模式， 例如扭轉(zhuǎn)和/或彎曲模式。這些變形模式對在控制器14中計(jì)算由致動器22施加的致動力 以抵消內(nèi)部變形是有用的。在替換的實(shí)施例中，傳感器20可以以任何合適的方式分設(shè)在襯底臺6上面，用于 測量襯底臺6的不同部分之間的距離的改變。例如，傳感器20可以僅沿襯底臺的邊緣設(shè)置 以確定襯底臺6的具體的彎曲模式。通常，了解襯底臺6的具體的主要彎曲模式并且布置 傳感器20以使得傳感器對這些彎曲模式敏感是有益的。傳感器還可以以不同的高度布置 在襯底臺6中，并且以圖4中示出的X和Y方向以外的不同角度提供測量束。例如，對角測 量路徑對于確定扭轉(zhuǎn)模式是非常合適的。圖5中示出定位系統(tǒng)的替換的實(shí)施例，定位系統(tǒng)包括配置用以增加板形襯底臺6的剛性的加強(qiáng)構(gòu)件。在圖5中的實(shí)施例中，使用類似編碼器頭12的傳感器結(jié)構(gòu)以便確定襯 底臺6內(nèi)的內(nèi)部變形。如果沒有其他說明，加強(qiáng)構(gòu)件的其他部分，例如控制器和致動器與圖 3中的實(shí)施例是基本上相同的。傳感器結(jié)構(gòu)包括布置在襯底臺6的相對的端部23、24處的傳感器頭30 (僅示出兩 個)。傳感器頭30布置在襯底臺6的上表面處，并且可以分開在襯底臺6的圓周上，即分 開在襯底臺6的沒有被襯底4覆蓋的頂表面上。每個傳感器頭30包括激光源，所述激光源 提供激光束，激光束由格柵或光柵3反射回傳感器頭30。然而，與編碼器頭12不同，測量 束不僅在傳感器頭12和格柵或光柵13之間經(jīng)由光學(xué)元件31來回傳播，還傳播通過襯底臺 6。現(xiàn)在可以確定該測量路徑的長度的任何改變。因此，襯底臺6和格柵或光柵13之間的 距離的改變以及端部23和24之間距離的改變可以通過圖5中示出的實(shí)施例的傳感器結(jié)構(gòu) 進(jìn)行確定。在該測量信號中，由于剛性主體移動帶來的傳感器頭12和格柵或光柵13之間距 離的改變不應(yīng)該被考慮用來確定內(nèi)部變形?；谶@個原因，可以獨(dú)立于這些移動構(gòu)造傳感 器結(jié)構(gòu)，或者能夠從測量信號中減去剛性主體移動。獨(dú)立于剛性主體移動的測量信號表示 襯底臺6的內(nèi)部變形并且可以用作控制器14的輸入以便提供致動器22的致動信號。注意到，在實(shí)際中，多維度的控制策略可以用于控制剛性主體模式和內(nèi)部變形模 式。因此，僅示出一個控制器14用于控制這兩種模式。此外，傳感器和致動器可以用于剛 性主體模式和內(nèi)部變形模式兩者?；谥聞有盘?，致動器22施加力到襯底臺6以抵消襯底臺6的內(nèi)部變形。結(jié)果， 襯底臺6的剛性被顯著提高和/或襯底臺6內(nèi)的各個部分的相對移動被減小。使用具有還沿Z方向在傳感器頭30和格柵或光柵3之間的距離上測量的測量束 的傳感器結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于，沿Z方向的測量對于襯底臺6的具體模式形狀敏感，尤其是襯底 臺6的彎曲和扭轉(zhuǎn)。這些彎曲和扭轉(zhuǎn)模式在已知的襯底臺布局中是占主要地位的，因此具 有對這些模式尤其敏感的傳感器結(jié)構(gòu)是有利的?？梢詰?yīng)用采用沿基本上平行于主平面的方向沿襯底臺傳播或傳播通過襯底臺的 光學(xué)測量束的其他傳感器結(jié)構(gòu)，如采用沿基本上垂直于主平面的方向傳播的光學(xué)測量束的 傳感器結(jié)構(gòu)一樣。圖6示出定位系統(tǒng)的另一可選的實(shí)施例，定位系統(tǒng)包括用以增大板形襯底臺6的 剛性的加強(qiáng)構(gòu)件。在圖6的實(shí)施例中，設(shè)置傳感器40以確定襯底臺6內(nèi)的內(nèi)部變形。如果 沒有其他說明，加強(qiáng)構(gòu)件的其他部分，諸如控制器和致動器與圖3中實(shí)施例相同。傳感器40圍繞襯底臺6的圓周布置，即布置在頂表面的沒有被襯底4覆蓋的區(qū) 域。傳感器40配置成測量襯底支撐結(jié)構(gòu)6和格柵或光柵13之間的距離或距離的改變。傳 感器40可以對應(yīng)于傳感器頭12，或可以是能夠測量傳感器40和格柵或光柵13之間的距離 或距離的改變的任何其他類型傳感器。期望地，傳感器被使得對襯底支撐結(jié)構(gòu)6的剛性主 體移動不敏感，或可以從測量的距離中減去剛性主體移動。由傳感器40測量的距離的最終改變表示襯底臺6的內(nèi)部變形，并且可以用作控制 器14的輸入，以便提供用于致動器22的致動信號?；谶@些致動信號，致動器22施加力 到襯底臺6上以抵消襯底臺6的內(nèi)部變形。結(jié)果，襯底臺6的剛性被顯著提高和/或襯底 臺6內(nèi)的多個部分的相對移動被減小。
圖6中實(shí)施例的傳感器結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于，襯底臺6的不同部分和格柵或光柵13 之間距離的不同的改變提供有關(guān)襯底臺6內(nèi)的內(nèi)部變形的可靠信息。此外，不必提供單獨(dú) 的參考物體，因?yàn)橐呀?jīng)設(shè)置了格柵或光柵13，用于由傳感器頭12測量的剛性主體移動的測量。圖7示出用于定位系統(tǒng)中的傳感器結(jié)構(gòu)的另一可選的實(shí)施例，定位系統(tǒng)包括用以 增加板形襯底臺6的剛性的加強(qiáng)構(gòu)件。如果沒有其他說明，可以以與圖3-6中的實(shí)施例相 同的方式執(zhí)行圖7的定位系統(tǒng)。圖7中的傳感器結(jié)構(gòu)包括布置在襯底臺6的底部處的傳感器50。傳感器50配置 用以相對于格柵板51測量距離或距離的改變。格柵板51經(jīng)由運(yùn)動學(xué)耦合點(diǎn)52布置在襯 底臺支撐結(jié)構(gòu)7的頂部處，由此避免或至少減小加速和/或振動對格柵板51的位置的影 響。在一替換的實(shí)施例中，通過類似于襯底臺致動裝置的力致動器提供完全的退耦合，或可 以在襯底臺支撐結(jié)構(gòu)7和格柵板51之間提供被動或主動阻尼系統(tǒng)。傳感器50可以適當(dāng)?shù)胤珠_在襯底臺支撐結(jié)構(gòu)7的底部的表面上，以辨認(rèn)襯底臺6 的內(nèi)部變形。傳感器50可以緊鄰襯底臺6的外圓周放置，也可以放置在其他位置。在示出的實(shí)施例中，格柵板51覆蓋襯底臺6的整個區(qū)域。然而，因?yàn)樵撘r底臺支 撐結(jié)構(gòu)7的移動范圍相對于襯底臺6小，相對于格柵板51僅僅格柵板51上的小格子可以 覆蓋傳感器50的整個移動范圍。要注意的是，作為如圖7所示的用于所有傳感器50的一 個格柵板51的替換，對于有限數(shù)量的傳感器50或甚至一個傳感器50，可以提供相對小的格 柵板50。在實(shí)際應(yīng)用中，這樣較小的格柵板是有利的，因?yàn)橛锌赡芷渌考残枰贾迷谝r 底臺6和襯底臺支撐結(jié)構(gòu)7之間，例如致動器15。傳感器50可以對應(yīng)于傳感器頭12，或可以是任何其他類型的能夠測量傳感器50 和格柵或光柵51之間的距離或距離的變化的傳感器。還是在本實(shí)施例中，可以例如通過建 立傳感器50或通過減去所測量的信號中的剛性主體移動來使得傳感器信號對襯底臺支撐 結(jié)構(gòu)6的剛性主體移動不敏感。由傳感器50測量的距離的最終改變表示襯底臺6的內(nèi)部變形，并且可用作控制器 14的輸入，以便提供用于致動器22的致動信號?；谶@些致動信號，致動器22施加力到襯 底臺6上以抵消襯底臺6的內(nèi)部變形。結(jié)果，襯底臺6的剛性被顯著地提高和/或襯底臺 6內(nèi)的多個部分的相對移動被減小。圖7中的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于，格柵板51形式的參考物體可以連接到襯底臺支撐結(jié) 構(gòu)7。因?yàn)檫@種襯底臺支撐結(jié)構(gòu)7的移動范圍相對于襯底臺6是較小的，僅小的格柵板能夠 覆蓋傳感器50相對于格柵板51的整個移動范圍。此外，襯底臺6的底部處的可用空間不 受投影系統(tǒng)或襯底4的存在的限制。因此，傳感器50還可以布置在襯底4的下面。這種布 置的優(yōu)點(diǎn)在于，可以以更高的精確度確定在襯底4的目標(biāo)部分位置處的內(nèi)部變形，即晶片 的圖案化束所投影的部分的內(nèi)部變形。代替使用格柵板51的光學(xué)測量系統(tǒng)，還可以使用任何其他適當(dāng)?shù)南到y(tǒng)(優(yōu)選光學(xué) 測量系統(tǒng))，以測量襯底臺6和襯底臺支撐結(jié)構(gòu)7之間的距離或距離的改變。優(yōu)選地，通過 運(yùn)動學(xué)耦合、力致動器或主動阻尼系統(tǒng)或阻尼裝置或任何其它合適的系統(tǒng)，可以使得諸如 格柵板51等參考物體對襯底臺支撐結(jié)構(gòu)7的加速和/振動不敏感。在上文中，已經(jīng)描述了加強(qiáng)構(gòu)件，其被應(yīng)用于板形物體的定位系統(tǒng)中。因?yàn)榧訌?qiáng)構(gòu)件被應(yīng)用于板形物體，加強(qiáng)構(gòu)件配置成在基本上平行于物體主平面的層中提供主動的加 強(qiáng)。還預(yù)期的是，加強(qiáng)構(gòu)件可以應(yīng)用于具有其他形狀(例如箱型結(jié)構(gòu))的物體。此外，加強(qiáng) 構(gòu)件可以應(yīng)用于多個方向上的內(nèi)部變形必須被抵消的物體。在這些應(yīng)用中，加強(qiáng)構(gòu)件可以 配置成抵消內(nèi)部變形，其中傳感器和致動器可以沿多個方向布置。此外，要注意的是，根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的加強(qiáng)構(gòu)件可以用于在加速或減速過程 中抵消內(nèi)部變形，而且用于抵消由于其他原因(例如襯底臺的不同部分之間的溫度差異或 者諸如由光刻設(shè)備的浸沒系統(tǒng)施加的力等施加在襯底臺上的外部力)引起的內(nèi)部變形。要注意的是，致動器15可以以與致動器22的頻率不同的頻率致動。例如，致動器 15以低于致動器22頻率的較低頻率致動。較低的頻率可以對應(yīng)于襯底臺6的運(yùn)動學(xué)致動 裝置的頻率范圍。這種方式，可以減小襯底臺6由于致動器22的漂移引起的不想要的變形。 也可能在連接到致動器22的放大器或電流傳感器中引起這種漂移。雖然本說明書詳述了光刻設(shè)備在制造ICs中的應(yīng)用，應(yīng)該理解到，這里描述的光 刻設(shè)備可以有其它的應(yīng)用，例如制造集成光學(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(LCDs)、薄膜磁頭等。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該看到，在這種替代應(yīng)用的情況 中，可以將其中使用的任意術(shù)語“晶片”或“管芯”分別認(rèn)為是與更上位的術(shù)語“襯底”或“目 標(biāo)部分”同義。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，并且對已曝光的抗蝕劑進(jìn)行顯影的工具)、測量工具和/或檢驗(yàn)工 具中。在可應(yīng)用的情況下，可以將這里公開內(nèi)容應(yīng)用于這種和其他襯底處理工具中。另外， 所述襯底可以處理一次以上，例如為產(chǎn)生多層IC，使得這里使用的所述術(shù)語“襯底”也可以 表示已經(jīng)包含多個已處理層的襯底。盡管以上已經(jīng)做出了具體的參考，在光學(xué)光刻術(shù)的情況中使用本發(fā)明的實(shí)施例， 但應(yīng)該理解的是，本發(fā)明可以用于其它應(yīng)用中，例如壓印光刻術(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?？?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。這里使用的術(shù)語“輻射”和“束”包含全部類型的電磁輻射，包括紫外輻射(UV) (例如具有或約為365、248、193、157或126nm的波長)和極紫外(EUV)輻射(例如波長范 圍在5-20nm)，以及粒子束，例如離子束或電子束。在上下文允許的情況下，所述術(shù)語“透鏡”可以表示各種類型的光學(xué)部件中的任何 一種或它們的組合，包括折射式、反射式、磁性式、電磁式和靜電式的光學(xué)部件。在一實(shí)施例中，提供一種定位系統(tǒng)，配置成定位具有主體的可移動物體。定位系統(tǒng) 包括物體位置傳感器、物體致動器和物體控制器。物體位置傳感器配置成測量物體的位置 量。物體致動器配置成施加致動力到物體上。物體控制器配置成基于所需位置量和所測 量的位置量之間的差值提供用于致動器的物體致動信號。定位系統(tǒng)還包括加強(qiáng)構(gòu)件，其配 置成提高物體的主體的剛性和/或衰減物體的主體內(nèi)的相對移動。加強(qiáng)構(gòu)件包括傳感器、 致動器以及控制器。傳感器配置用以確定表示所述主體內(nèi)的內(nèi)部應(yīng)變或相對位移的測量信 號。致動器配置用以施加致動力在所述主體的一部分上。控制器配置用以基于所述傳感器 的測量信號提供致動信號給所述致動器，以增大所述主體的剛性/或衰減所述主體內(nèi)的移動。傳感器可以配置用以測量所述主體內(nèi)的所述測量信號。傳感器配置成測量所述主 體的一部分和參考物體之間的距離或距離的改變。所述參考物體可以是所述物體位置傳感 器的一部分。參考物體可以安裝在可移動的物體上，并且參考物體可以不剛性地耦合到所 述主體。所述傳感器配置成測量所述主體內(nèi)的兩個部分之間的距離的改變，并且所述控制 器配置成提供致動信號給所述致動器，以將距離的改變保持為基本上零水平。所述傳感器是光學(xué)傳感器，所述光學(xué)傳感器配置用以測量所述主體的兩個部分之 間的距離的改變。所述光學(xué)傳感器可以使用激光干涉測量法。所述主體包括透光元件，所述光學(xué)傳感器的測量束可以大部分通過所述透光元件傳播。所述主體具有具有主平面的板形，其中所述加強(qiáng)構(gòu)件配置成增大所述主體在所述 主平面內(nèi)的剛性。定位系統(tǒng)可以包括配置用以確定表示在所述主體內(nèi)的內(nèi)部應(yīng)變或相對位移的測 量信號的多個傳感器。每個所述傳感器布置成測量所述主體的兩個不同部分之間的長度， 使得所述傳感器提供在所述主體上展開的測量線的網(wǎng)。定位系統(tǒng)可以包括配置用以確定表示在所述主體內(nèi)的內(nèi)部應(yīng)變或相對位移的測 量信號的多個傳感器。所述主體具有板形，所述板形具有主平面。第一主表面可以在所述 主體的第一側(cè)處，第二主表面在所述主體的相對側(cè)處。所述多個傳感器的第一傳感器配置 成測量所述主體的靠近所述第一主表面的部分之間的第一距離，并且所述多個傳感器中的 第二傳感器可以配置成測量靠近所述第二主表面的部分之間的第二距離。所述控制器基于 所述第一和所述第二測量距離之間的差值的改變提供致動信號。傳感器可以配置成結(jié)合物體相對于另一物體的距離的改變測量所述主體的兩個 部分之間的距離的改變。在一個實(shí)施例中，提供一種光刻設(shè)備，包括圖案形成裝置、襯底支撐結(jié)構(gòu)、投影系 統(tǒng)和定位系統(tǒng)。圖案形成裝置支撐結(jié)構(gòu)構(gòu)造成支撐圖案形成裝置。所述圖案形成裝置能夠 將圖案在輻射束的橫截面上賦予所述輻射束以形成圖案化的輻射束。襯底支撐結(jié)構(gòu)構(gòu)造用 以保持襯底。投影系統(tǒng)配置用以將所述圖案化的輻射束投影到所述襯底的目標(biāo)部分上。定 位系統(tǒng)配置成控制所述支撐結(jié)構(gòu)中的一個的位置，所述一個支撐結(jié)構(gòu)具有主體。定位系統(tǒng) 包括支撐結(jié)構(gòu)位置傳感器、支撐結(jié)構(gòu)致動器以及支撐結(jié)構(gòu)控制器。支撐結(jié)構(gòu)位置傳感器配 置成測量所述一個支撐結(jié)構(gòu)的所述主體的位置量。支撐結(jié)構(gòu)致動器配置成施加致動力到所 述一個支撐結(jié)構(gòu)的所述主體上。支撐結(jié)構(gòu)控制器配置成基于所需位置量和所測的位置量之 間的差值提供用于致動器的致動信號。位置系統(tǒng)還包括加強(qiáng)構(gòu)件，所述加強(qiáng)構(gòu)件配置成增 大所述物體的主體的剛性和/或衰減所述物體的所述主體內(nèi)的相對移動。所述加強(qiáng)構(gòu)件包 括傳感器、致動器以及控制器。傳感器配置用以確定表示所述主體內(nèi)的內(nèi)部應(yīng)變或相對位 移的測量信號。致動器配置用以施加致動力在所述主體的一部分上。控制器配置用以基于 所述傳感器的測量信號提供致動信號給所述致動器以增大所述主體的剛性/或衰減所述 主體內(nèi)的移動。所述傳感器可以配置成測量所述主體內(nèi)的所述測量信號。所述傳感器可以是光學(xué)傳感器，所述光學(xué)傳感器配置成測量所述主體的兩個部分之間的距離的改變。所述傳感器可以配置成測量所述主體的一部分和參考物體之間的距離 或距離的改變。參考物體可以安裝在量測框架上或所述支撐結(jié)構(gòu)的長程部分上或襯底臺 上。在一實(shí)施例中，提供一種用于通過采用加強(qiáng)構(gòu)件增大物體的主體的剛性和/或衰 減物體的主體內(nèi)的移動、以減小柔性和內(nèi)部變形的方法。加強(qiáng)構(gòu)件包括傳感器、致動器以及 控制器。傳感器配置成測量表示所述主體內(nèi)的內(nèi)部應(yīng)變或相對位移的測量信號。致動器配 置用以施加致動力到所述主體的一部分上?？刂破髋渲贸苫谒鰝鞲衅鞯臏y量信號提供 致動信號給所述致動器，以增大所述主體的剛性和/或衰減所述主體內(nèi)的移動。所述方法 還包括用所述傳感器測量所述主體的兩個部分之間的距離以獲得所測量的信號；和提供 所述致動信號給所述致動器以施加所述力到所述主體的所述部分上，以便在所述主體的所 述兩個部分之間保持基本上相同的距離。盡管以上已經(jīng)描述了本發(fā)明的具體實(shí)施例，但應(yīng)該認(rèn)識到，本發(fā)明可以以與上述 不同的方式來實(shí)現(xiàn)。例如，本發(fā)明可以采用包含用于描述一種如上面公開的方法的一個或 更多個機(jī)器可讀指令序列的計(jì)算機(jī)程序的形式，或具有存儲其中的所述計(jì)算機(jī)程序的數(shù)據(jù) 存儲介質(zhì)(例如半導(dǎo)體存儲器、磁盤或光盤)的形式。上面描述的內(nèi)容是例證性的，而不是限定的。因而，應(yīng)該認(rèn)識到，本領(lǐng)域的技術(shù)人 員在不脫離以下所述權(quán)利要求的范圍的情況下，可以對上述本發(fā)明進(jìn)行更改。
權(quán)利要求
一種定位系統(tǒng)，其配置用以定位具有主體的可移動物體，所述定位系統(tǒng)包括物體位置傳感器，配置用以測量所述物體的位置量；物體致動器，配置成施加致動力在所述物體上；物體控制器，配置成基于所需位置量和所測得的位置量之間的差值提供用于所述致動器的物體致動信號；和加強(qiáng)構(gòu)件，配置成增大所述物體的主體的剛性和/或衰減所述物體的主體內(nèi)的相對移動，所述加強(qiáng)構(gòu)件包括傳感器，配置用以確定表示所述主體內(nèi)的內(nèi)部應(yīng)變或相對位移的測量信號，致動器，配置用以施加致動力在所述主體的一部分上，和控制器，配置用以基于所述傳感器的測量信號提供致動信號給所述致動器，以增大所述主體的剛性/或衰減所述主體內(nèi)的移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定位系統(tǒng)，其中所述傳感器配置用以測量所述主體內(nèi)的所述測量信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定位系統(tǒng)，其中所述傳感器配置成測量所述主體的一部分和 參考物體之間的距離或距離的改變。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的定位系統(tǒng)，其中所述參考物體是所述物體位置傳感器的一部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定位系統(tǒng)，其中所述傳感器配置成測量所述主體內(nèi)的兩個部 分之間的距離的改變，并且其中所述控制器配置成提供致動信號給所述致動器、以將距離 的改變保持為基本上零水平。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定位系統(tǒng)，其中所述傳感器是光學(xué)傳感器，所述光學(xué)傳感器 配置用以測量所述主體的兩個部分之間的距離的改變。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的定位系統(tǒng)，其中所述主體包括透光元件，和其中所述光學(xué)傳 感器的測量束大部分通過所述透光元件傳播。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定位系統(tǒng)，其中所述主體具有具有主平面的板形，其中所述 加強(qiáng)構(gòu)件配置成增大所述主體在所述主平面內(nèi)的剛性。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定位系統(tǒng)，包括配置用以確定表示在所述主體內(nèi)的內(nèi)部應(yīng)變 或相對位移的測量信號的多個傳感器，其中每個所述傳感器布置成測量所述主體的兩個不 同部分之間的長度，使得所述傳感器提供在所述主體上展開的測量線的網(wǎng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定位系統(tǒng)，包括配置用以確定表示在所述主體內(nèi)的內(nèi)部應(yīng) 變或相對位移的測量信號的多個傳感器，其中所述主體具有板形，所述板形具有主平面、在 所述主體的第一側(cè)處的第一主表面以及在所述主體的相對側(cè)處的第二主表面，其中所述多 個傳感器中的第一傳感器配置成測量所述主體的靠近所述第一主表面的部分之間的第一 距離，并且所述多個傳感器中的第二傳感器配置成測量靠近所述第二主表面的部分之間的 第二距離，其中所述控制器基于所測量到的所述第一和所述第二距離之間的差值的改變提 供致動信號。
11.一種光刻設(shè)備，包括圖案形成裝置支撐結(jié)構(gòu)，構(gòu)造成支撐圖案形成裝置，所述圖案形成裝置能夠?qū)D案在 輻射束的橫截面上賦予所述輻射束以形成圖案化的輻射束；襯底支撐結(jié)構(gòu)，構(gòu)造用以保持襯底；投影系統(tǒng)，配置用以將所述圖案化的輻射束投影到所述襯底的目標(biāo)部分上；和 定位系統(tǒng)，配置成控制所述支撐結(jié)構(gòu)中的一個的位置，所述一個支撐結(jié)構(gòu)具有主體，所 述定位系統(tǒng)包括支撐結(jié)構(gòu)位置傳感器，配置成測量所述一個支撐結(jié)構(gòu)的所述主體的位置量， 支撐結(jié)構(gòu)致動器，配置成施加致動力到所述一個支撐結(jié)構(gòu)的所述主體上， 支撐結(jié)構(gòu)控制器，配置成基于所需位置量和所測的位置量之間的差值提供用于致動器 的致動信號，和加強(qiáng)構(gòu)件，配置成增大所述物體的所述主體的剛性和/或衰減所述物體的所述主體內(nèi) 的相對移動，所述加強(qiáng)構(gòu)件包括傳感器，配置用以確定表示所述主體內(nèi)的內(nèi)部應(yīng)變或相對位移的測量信號， 致動器，配置用以施加致動力在所述主體的一部分上，和控制器，配置用以基于所述傳感器的測量信號提供致動信號給所述致動器，以增大所 述主體的剛性/或衰減所述主體內(nèi)的移動。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光刻設(shè)備，其中所述傳感器配置成測量所述主體內(nèi)的所述測量信號。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光刻設(shè)備，其中所述傳感器是光學(xué)傳感器，所述光學(xué)傳感 器配置成測量所述主體的兩個部分之間的距離的改變。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光刻設(shè)備，其中所述傳感器配置成測量所述主體的一部分 和參考物體之間的距離或距離的改變。
15.一種用于通過采用加強(qiáng)構(gòu)件增大物體的主體的剛性和/或衰減物體的主體內(nèi)的移 動來減小柔性和內(nèi)部變形的方法，所述加強(qiáng)構(gòu)件包括配置成測量表示所述主體內(nèi)的內(nèi)部應(yīng) 變或相對位移的測量信號的傳感器、配置成施加致動力到所述主體的一部分上的致動器以 及配置成基于所述傳感器的測量信號提供致動信號給所述致動器以增大所述主體的剛性 和/或衰減所述主體內(nèi)的移動的控制器，所述方法包括步驟用所述傳感器測量所述主體的兩個部分之間的距離，以獲得所述測量信號；和 提供所述致動信號給所述致動器，以施加所述力到所述主體的所述部分上，以便在所 述主體的所述兩個部分之間保持基本上相同的距離。
全文摘要
公開了一種定位系統(tǒng)、光刻設(shè)備和方法。具體地，公開了一種用以定位具有主體的可移動物體的定位系統(tǒng)。所述定位系統(tǒng)包括物體位置傳感器、物體致動器以及物體控制器，其中定位系統(tǒng)還包括加強(qiáng)構(gòu)件，用以增大所述物體的主體的剛性和/或衰減所述物體的主體內(nèi)的相對移動，所述加強(qiáng)構(gòu)件包括一個或更多個傳感器，其中每個傳感器布置成確定表示所述主體內(nèi)的內(nèi)部應(yīng)變或相對位移的測量信號；一個或更多個致動器，其中每個致動器布置成施加致動力在所述主體的一部分上；以及至少一個控制器，配置成基于所述至少一個傳感器的測量信號提供致動信號給所述至少一個致動器，以增大所述主體的剛性/或衰減所述主體內(nèi)的移動。
文檔編號G03F9/00GK101989050SQ20101024376
公開日2011年3月23日 申請日期2010年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月31日
發(fā)明者E·A·F·范德爾帕斯卡, J·P·M·B·沃麥尤倫, J·范?；?申請人:Asml荷蘭有限公司