專利名稱：光刻設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光刻設(shè)備。
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，單個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)。傳統(tǒng)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。光刻設(shè)備可以包括布置在配置成保持襯底的襯底臺上的光學(xué)測量系統(tǒng)。這種光學(xué)測量系統(tǒng)的示例是用于將掩模版與襯底臺對準(zhǔn)的圖像位置檢測的裝置。因而，掩模版設(shè)置有結(jié)構(gòu)(例如光柵)并且襯底臺設(shè)置有互補(bǔ)結(jié)構(gòu)。通過發(fā)射輻射束通過掩模版上的結(jié)構(gòu)和襯底臺上的互補(bǔ)結(jié)構(gòu)并且通過襯底臺上的傳感器部件檢測圖像，可以確定圖像的位置和焦距。所述位置和焦距信息可以發(fā)送至襯底臺的位置控制單元或控制器，其能夠基于所述信息將掩模版對準(zhǔn)襯底臺。代替發(fā)射輻射束通過互補(bǔ)結(jié)構(gòu)，可以用互補(bǔ)結(jié)構(gòu)反射輻射束。在投影系統(tǒng)被用來將圖案化輻射束投影到襯底的目標(biāo)部分上的情況中，可以提供光學(xué)測量系統(tǒng)，配置成表征投影系統(tǒng)。可以測量的性質(zhì)和參數(shù)是例如像差、光瞳分布的詳細(xì)形狀和/或透射(變跡法)。測量系統(tǒng)可以包括襯底臺上的光柵，以將會聚點(diǎn)處的會聚波前分成多個該波前的側(cè)向剪切副本。然后在傳感器部件處觀察剪切的波前的干涉。使用傳統(tǒng)的光學(xué)測量系統(tǒng)，需要電導(dǎo)線/纜線給系統(tǒng)供給電力并將其測量的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)送至數(shù)據(jù)處理單元。此外，需要冷卻操作來冷卻在襯底臺上的電子器件。后者尤其被應(yīng)用于EUV光刻設(shè)備。這都導(dǎo)致作用在襯底臺上的擾動力和扭矩，從而降低定位精確性，因而降低重疊和成像性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種改進(jìn)的光刻設(shè)備，尤其是一種具有改進(jìn)的重疊和成像性能的光刻設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的實(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，圖案形成裝置能夠?qū)D案在輻射束的橫截面上賦予輻射束以形成圖案化輻射束；襯底臺，構(gòu)造成保持襯底；臺系統(tǒng)，用以相對于參照結(jié)構(gòu)定位襯底臺；投影系統(tǒng)，配置成將圖案化輻射束投影至襯底的目標(biāo)部分上；和光學(xué)測量系統(tǒng)，包括傳感器部件和光學(xué)部件，光學(xué)部件配置成與圖案化輻射束的一部分光學(xué)地相互作用并將相互作用的結(jié)果作為輸出傳輸至傳感器部件，其中光學(xué)部件布置在襯底臺上，并且其中傳感器部件布置在臺系統(tǒng)上或參照結(jié)構(gòu)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)明一個實(shí)施例的光刻設(shè)備；圖2示意地示出根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的圖1中的光刻設(shè)備的一部分；圖3示意地示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的光刻設(shè)備的一部分；圖4示意地示出根據(jù)本發(fā)明還一實(shí)施例的光學(xué)測量系統(tǒng)；以及圖5示意地示出根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的光刻設(shè)備的一部分。
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)；圖案形成裝置支撐件或支撐結(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。所述圖案形成裝置支撐結(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)來保持圖案形成裝置MA。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。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可以用于將圖案在輻射束的橫截面上賦予輻射束B、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)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，采用如上所述類型的可編程反射鏡陣列，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或支撐結(jié)構(gòu)，或可以在一個或更多個臺或支撐結(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或支撐結(jié)構(gòu)用于曝光。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(例如水)覆蓋，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)備的其他空間中，例如圖案形成裝置和投影系統(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)備可以是分立的實(shí)體(例如當(dāng)該源為準(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。可以將所述照射器IL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入射到保持在掩模支撐結(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)PS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。可以使用圖案形成裝置對準(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(例如掩模)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.在另一種模式中，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更詳細(xì)地、示意地示出圖1中的襯底臺WT和定位裝置PW。襯底臺WT由定位裝置PW支撐，定位裝置PW又由框架FA支撐。定位裝置PW可以替換地稱為臺系統(tǒng)。在定位裝置PW和框架FA之間設(shè)置長行程模塊LSM，用于相對于框架FA粗定位襯底臺WT，因而框架FA用作參照結(jié)構(gòu)。在定位裝置PW和襯底臺WT之間，設(shè)置短行程模塊SSM， 用于相對于定位裝置PW、并因此相對于框架FA精定位襯底臺WT。因而，臺系統(tǒng)被用于相對于框架FA定位襯底臺WT。長行程模塊LSM和短行程模塊SSM形成定位裝置PW的一部分。在圖2中襯底臺WT保持襯底W。襯底臺WT被定位在圖案化輻射束PRB中，使得圖案化輻射束的一部分入射到襯底W并且另一部分入射到兩個光學(xué)測量系統(tǒng)，也就是位于圖 2右邊的第一光學(xué)測量系統(tǒng)FOMS和位于圖2左邊的第二光學(xué)測量系統(tǒng)S0MS。每個光學(xué)測量系統(tǒng)OMS包括布置在襯底臺WT上的光學(xué)部件OP和布置在定位裝置PW(即臺系統(tǒng))上的傳感器部件SP。光學(xué)部件OP配置成與圖案化輻射束的一部分，在該實(shí)施例中是圖案化輻射束的外側(cè)部分，相互作用。光學(xué)部件OP朝向傳感器部件SP輸出相互作用的結(jié)果。傳感器部件SP能夠檢測該結(jié)果并可以將輸出轉(zhuǎn)換成另一個量，例如電信號，通過電信號可以獲得信息。在一個實(shí)施例中，光學(xué)部件OP可以與相互作用的輸出一起輸出參照束，由此可以得出所述結(jié)果的空間坐標(biāo)。這里明確提到，在本實(shí)施例中光學(xué)測量系統(tǒng)OMS的測量結(jié)果和襯底的曝光不同時發(fā)生。光學(xué)部件OP和圖案化輻射束的所述部分之間的相互作用可以包括任何光學(xué)操作，例如衍射、干涉、反射、偏振、濾光等，由諸如透鏡、反射鏡、光柵、偏振器、濾光片等光學(xué)部件OP執(zhí)行。在一個實(shí)施例中，光學(xué)部件OP包括至少一個光柵。在臺系統(tǒng)上設(shè)置傳感器部件SP的優(yōu)點(diǎn)在于，不需要設(shè)置纜線、導(dǎo)線或軟管至襯底臺WT，因?yàn)樗械男枰|線和導(dǎo)線的部件都布置在臺系統(tǒng)上。結(jié)果，來自纜線、導(dǎo)線對襯底臺WT的擾動被減小，使得襯底臺WT的定位精確性被提高了并且因此提高了重疊和成像性能。圖3示意地示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的光刻設(shè)備的一部分。該部分可以用于圖 1中的光刻設(shè)備中。如圖所示，框架FA支撐定位裝置PW和參照結(jié)構(gòu)RS。參照結(jié)構(gòu)通過框架FA低頻地支撐，使得從框架FA至參照結(jié)構(gòu)的擾動傳遞被盡可能地抑制。低頻支撐用彈簧K表示。在框架FA和定位裝置PW之間設(shè)置長行程模塊LSM，用于相對于參照結(jié)構(gòu)RS粗定位定位裝置PW。在襯底臺WT和定位裝置PW之間設(shè)置短行程模塊SSM，用于相對于定位裝置PW并因此相對于參照結(jié)構(gòu)RS精定位襯底臺WT。定位裝置PW因而被用作臺系統(tǒng)以定位襯底臺 WT。襯底臺WT保持襯底W。在圖3中，襯底臺WT被定位在圖案化輻射束PRB中，使得圖案化輻射束的一部分入射至襯底W并且圖案化輻射束的一部分入射到光學(xué)測量系統(tǒng)0MS。 在實(shí)際應(yīng)用中，在通過光學(xué)測量系統(tǒng)OMS測量期間襯底W可以不曝光至圖案化輻射束，并且在將襯底曝光至圖案化輻射束期間不使用光學(xué)測量系統(tǒng)0MS。光學(xué)測量系統(tǒng)OMS包括光學(xué)部件0P，光學(xué)部件OP與圖案化輻射束PRB的一部分相互作用并將相互作用的結(jié)果作為輸出傳遞至傳感器部件SP。光學(xué)部件OP布置在襯底臺 WT上，傳感器部件SP布置在參照結(jié)構(gòu)RS上。替換地，傳感器部件SP也可以布置在框架FA 上。 在參照結(jié)構(gòu)或框架FA上而不在定位裝置PW上設(shè)置傳感器部件SP的優(yōu)點(diǎn)在于，不需要設(shè)置纜線、導(dǎo)線和/或軟管至定位裝置PW或襯底臺WT，它們是移動部件。因而，由于纜線、導(dǎo)線和/或軟管對定位裝置PW和襯底臺WT的擾動被消除，由此改進(jìn)了重疊和成像性能。 圖4更詳細(xì)地示意地示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的光學(xué)測量系統(tǒng)0MS。如圖所示的是光學(xué)部件OP和傳感器部件SP。光學(xué)部件OP包括光柵，光柵基本上垂直于圖案化輻射束的基本上平行于Z方向的部分，與圖1中的光刻設(shè)備類似。圖案化輻射束的該部分可以與位于光刻設(shè)備的掩模版水平位置處的另一光柵相互作用，和/或已經(jīng)通過投影系統(tǒng)， 由此有意地收集與投影系統(tǒng)的性質(zhì)和參數(shù)有關(guān)的信息。隨后，在通過光柵之后，圖案化輻射束的該部分被反射鏡MI反射，從而將圖案化輻射束的該部分的主取向從豎直改變?yōu)樗?。最后，圖案化輻射束的該部分通過第一透鏡 Li，以便將圖案化輻射束的該部分轉(zhuǎn)化成基本上平行束PB。平行束的優(yōu)點(diǎn)在于，在光學(xué)部件 OP和傳感器部件SP之間的距離不影響從光學(xué)部件OP至傳感器部件SP的傳遞。傳感器部件SP包括第二透鏡L2，用以將平行束聚焦到檢測器DE上，從而將輻射轉(zhuǎn)換成可以由合適的處理單元(廣義地稱為處理器)或控制單元(廣義地稱為控制器)處理的電信號。檢測器DE包括對輻射敏感的檢測器平面DEP，其中檢測器平面在平行于圖案化輻射束PRB的平面內(nèi)延伸。平行束PB和檢測器平面DEP的其他取向也是可以的，例如相對于水平或豎直成45度角。為了給檢測器供給電力并將檢測器獲得的數(shù)據(jù)從傳感器部件SP傳遞至諸如處理單元，設(shè)置纜線CA。在一個實(shí)施例中，期望對傳感器部件SP進(jìn)行冷卻，使得纜線也包括軟管以承載來自傳感器部件SP和傳送給傳感器部件SP的諸如水等冷卻劑。圖5示意地示出根據(jù)圖2的光刻設(shè)備的替換實(shí)施例。在圖2中，臺系統(tǒng)，即定位裝置PW，也支撐襯底臺WT。圖5示出光刻設(shè)備的一部分，其中通過臺系統(tǒng)PW相對于框架FA定位襯底臺WT，其中通過框架FA而不通過臺系統(tǒng)PW支撐襯底臺WT。在臺系統(tǒng)PW和框架FA 之間，設(shè)置長行程模塊LSM以相對于框架FA粗定位臺系統(tǒng)。在臺系統(tǒng)PW和襯底臺WT之間設(shè)置短行程模塊SSM以相對于臺系統(tǒng)精定位襯底臺WT，并因此相對于框架FA精定位襯底臺 WT。在圖5中，襯底臺WT保持襯底W。襯底臺WT被定位使得圖案化輻射束的一部分入射在襯底，另一部分入射在光學(xué)測量系統(tǒng)OMS上。在實(shí)際應(yīng)用中，光學(xué)測量系統(tǒng)OMS實(shí)施測量不與通過圖案化輻射束曝光襯底同時執(zhí)行。光學(xué)測量系統(tǒng)OMS包括布置在襯底臺WT上的光學(xué)部件OP和布置在臺系統(tǒng)上的傳感器部件SP，與根據(jù)圖2的光刻設(shè)備類似。這里明確提到的是，雖然附圖中示出的實(shí)施例使用長行程模塊LSM以及短行程模塊SSM，但是本發(fā)明也可以應(yīng)用于僅使用一個模塊以定位襯底臺的實(shí)施例。例如，通過去除短行程模塊SSM、將襯底臺WT并入臺系統(tǒng)PW并用用于襯底臺WT的粗定位和精定位的模塊替換長行程模塊LSM，可以適應(yīng)圖3的實(shí)施例。。雖然本申請?jiān)斒隽斯饪淘O(shè)備在制造ICs中的應(yīng)用，但是應(yīng)該理解到，這里描述的光刻設(shè)備可以有其他應(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)該認(rèn)識到，在這種替代應(yīng)用的情況中，可以將這里使用的任何術(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)、量測工具和/或檢驗(yàn)工具中。在可應(yīng)用的情況下，可以將所述公開內(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。雖然上面詳述了本發(fā)明的實(shí)施例在光學(xué)光刻中的應(yīng)用，應(yīng)該注意到，本發(fā)明可以
8有其它的應(yīng)用，例如壓印光刻，并且只要情況允許，不局限于光學(xué)光刻。在壓印光刻中，圖案形成裝置中的拓?fù)湎薅嗽谝r底上產(chǎn)生的圖案?？梢詫⑺鰣D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(UV)輻射 (例如具有約365、248、193、157或126nm的波長)和極紫外(EUV)輻射(例如具有5_20nm 范圍的波長)，以及粒子束，例如離子束或電子束。在允許的情況下，術(shù)語“透鏡”可以表示不同類型的光學(xué)部件中的任何一種或其組合，包括折射式的、反射式的、磁性的、電磁的以及靜電的光學(xué)構(gòu)件。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，或具有存儲其中的這種計(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。以上的描述是說明性的，而不是限制性的。因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在不背離所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍的條件下，可以對本發(fā)明進(jìn)行修改。
權(quán)利要求
1.一種光刻設(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，圖案形成裝置能夠?qū)D案在輻射束的橫截面上賦予輻射束以形成圖案化輻射束；襯底臺，構(gòu)造成保持襯底；臺系統(tǒng)，用以相對于參照結(jié)構(gòu)定位襯底臺；投影系統(tǒng)，配置成將圖案化輻射束投影至襯底的目標(biāo)部分上；光學(xué)測量系統(tǒng)，包括傳感器部件和光學(xué)部件，光學(xué)部件配置成與圖案化輻射束的一部分光學(xué)地相互作用并將相互作用的結(jié)果作為輸出傳送至傳感器部件，其中光學(xué)部件布置在襯底臺上，并且其中傳感器部件布置在臺系統(tǒng)上或參照結(jié)構(gòu)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻設(shè)備，其中，所述光學(xué)部件包括光柵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻設(shè)備，其中，所述傳感器部件包括檢測器，所述檢測器配置成將光學(xué)部件的輸出轉(zhuǎn)換成電信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光刻設(shè)備，其中，所述檢測器包括對輻射敏感的檢測器平面， 檢測器平面在基本上垂直于圖案化福射束的平面內(nèi)延伸。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光刻設(shè)備，其中，所述檢測器包括對輻射敏感的檢測器平面， 所述檢測器平面在基本上不垂直于圖案化輻射束的平面內(nèi)延伸。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光刻設(shè)備，其中，所述平面基本上平行于圖案化輻射束。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻設(shè)備，其中，所述光學(xué)部件配置成朝向傳感器部件輸出平行束。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻設(shè)備，其中，所述光學(xué)部件配置成結(jié)合參照束輸出相互作用的結(jié)果，由此能夠得出所述結(jié)果的空間坐標(biāo)。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光刻設(shè)備，其中，所述檢測器是光電傳感器或CCD攝像機(jī)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻設(shè)備，其中，所述光學(xué)測量系統(tǒng)配置成測量襯底臺和圖案形成裝置之間的相互相對位置。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻設(shè)備，其中，所述光學(xué)測量系統(tǒng)配置成表征投影系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種光刻設(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，圖案形成裝置能夠?qū)D案在輻射束的橫截面上賦予輻射束以形成圖案化輻射束；襯底臺，構(gòu)造成保持襯底；臺系統(tǒng)，用以相對于參照結(jié)構(gòu)定位襯底臺；投影系統(tǒng)，配置成將圖案化輻射束投影至襯底的目標(biāo)部分上；和光學(xué)測量系統(tǒng)，包括傳感器部件和光學(xué)部件，光學(xué)部件配置成與圖案化輻射束光學(xué)地相互作用并將相互作用的結(jié)果作為輸出傳遞至傳感器部件，其中光學(xué)部件布置在襯底臺上，并且其中傳感器部件布置在臺系統(tǒng)上或參照結(jié)構(gòu)上。
文檔編號G03F7/20GK102298267SQ201110146988
公開日2011年12月28日 申請日期2011年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月23日
發(fā)明者D·F·庫普, H·巴特勒 申請人:Asml荷蘭有限公司