传感器组合件和确定光刻系统的多个反射镜各自的位置的方法与流程

本发明涉及传感器布置和确定光刻设备的多个反射镜各自的位置的方法，光刻设备的投射系统，以及光刻设备。传感器布置包括提供反射镜的位置信号的至少一个位置传感器设备，和根据位置信号确定反射镜位置的评估设备。

通过引用将优先权申请de102015209078.7的全部内容并入本文。

背景技术：

微光刻用于制造微结构部件，例如集成电路。通过具有照明系统和投射系统的光刻设备执行微光刻工艺。通过照明系统照明掩模(掩模母版)，在这种情况下，通过投射系统将该掩模的像投射至涂有感光层(光刻胶)且布置在投射系统的像平面中的基板(例如硅晶片)上，用以将掩模结构转印至基板的感光涂层。

由在集成电路制造中更小的结构的期望驱动，目前在euv光刻设备的发展中，光刻设备使用的光的波长在0.1nm至30nm的范围中，尤其是13.5nm。在这种euv光刻设备的情况中，因为该波长的光被大多数材料的高吸收，不得不使用反射光学单元，也就是说反射镜，替代前述的折射光学单元，也就是说透镜元件。为了相同的原因，束形成和束投射应当在真空中进行。

反射镜可以例如固定至支承框架(力框架)且配置为至少部分可以操作的或可以倾斜的，以便允许各反射镜在最高六个自由度的运动，并且因而允许反射镜相对于彼此的高精度定位，尤其在pm的范围中。这允许例如在操作光刻设备期间例如作为热影响的结果发生的光学性质的改变得以校正。

为了尤其在六个自由度位移反射镜的目的，通过控制回路致动的致动器分配给反射镜。监控各反射镜的倾斜角度的设备设置为控制回路的一部分。

文件wo03/052511a2披露了在微光刻投射曝光设备中的成像装置。成像装置具有至少一个光学元件和具有操纵光学元件的位置的线性驱动器的至少一个操纵器。这里，线性驱动器具有在移动轴线方向上相对于彼此可移动的驱动部分或非驱动部分，其中经由具有至少近似垂直于移动轴线的有效方向的功能性元件和经由具有至少平行于移动轴线的有效方向的功能性元件，所述部分至少间歇性地彼此连接。

另外，已知的是通过光学编码器捕获附接到反射镜的参考图案。这种光学编码器供应低电压信号，该低电压信号相对于彼此以90°相位移动并且也称为a信号和b信号，但是这些相位移动的电压信号易受到噪声影响。再次，光学编码器供应关于开启位置或参考位置的模糊的相对位置(精确位置)，而不是唯一的绝对位置(近似位置)。所以，需要其他的位置传感器用于开启位置。

技术实现要素：

在此背景下，本发明的目的是改善光刻设备的至少一个反射镜的位置的确定。

因而，传感器布置设置为确定光刻设备(特别是光刻设备的投射系统)的多个反射镜各自的位置。传感器布置具有多个位置传感器设备，其中各个位置传感器设备包括测量单元、光源、检测单元和信号处理单元，其中该测量单元在通过光束曝光的情况下，提供反射镜的位置的光学位置信号；该光源用光束曝光测量单元；该检测单元具有多个光检测器，所述光检测器通过检测提供的光学位置信号来输出模拟电位置信号；并且所述信号处理单元具有将模拟电位置信号转换为数字电位置信号的至少一个a/d转换器；其中布置在真空外壳中的集成部件中至少提供光源和信号处理单元。另外，传感器布置包括通过数字电位置信号确定反射镜的位置的评估设备。

通过在相同集成部件中的集成来节省空间是可能的。因为光源、信号处理单元和优选的光检测器也设置在相同集成部件中，非常快速地确立至少一个反射镜的位置是可能的。将光检测器和信号处理单元空间上拉在一起特别地有利于非常快速地进行信号处理。在光检测器和信号处理单元之间的缩短的信号路径，还带来提高信噪比和减少对故障的敏感性的优点。特别是，集成部件设置有保护防止放气的层。

通过将光源集成在集成部件中并且因此在真空外壳中，引导外部产生的光线穿过真空外壳不再是必要的。这节省成本。同样光源的致动，或优选地还有光源的驱动器电路，布置在真空外壳内。举例而言，在信号处理单元中集成光源的驱动器电路。特别是，a/d转换器包括采样单元和量化单元，它们集成在集成部件上。

因为在真空外壳内提供数字电位置信号的发生，可以有利地使用引导信号至外面(即真空外壳的外面)的数字数据线路。有利地，数据可以在数字数据线路上通过错误代码压缩和/或保护。

在测量器件处并且因此在真空外壳中直接地产生数字位置信号，提供关于信号集成度和系统的可管理性方面的优点。其原因在于位置信号可以数字地传输至外面的事实。所以，有利地省去灵敏且昂贵的光纤和穿通密封件，该穿通密封件用于位置传感器设备的外部产生供给光。

特别地，光源配置为通过例如脉冲光束的调制光束曝光测量单元。功率损失可以通过使用调制的曝光且通过将信号处理单元和另外优选的光检测器集成在集成部件中而减少。调制的曝光准许具有低平均功率损失的高信号质量。集成部件允许功率损失已在绝对项方面最小化的优化设计。

集成部件应该被理解为具有多个集成电路和/或布置在载体印刷集成电路板上或在多个载体印刷电路板上的部分的布置。集成部件也可以称为集成传感器电子产品。

例如信号处理单元可以实施为集成电路。在载体印刷电路板上布置的部分的示例是光源。举例而言，载体印刷电路板包括陶瓷电路板。

在本发明的情况下，“集成电路”应理解为在单个半导体基板(晶片)上布置的电子电路(也称为单片电路)。举例而言，数字电路是可编程的数字电路(现场可编程门阵列，fpga)或专用数字电路(专用集成电路，asic)。

根据实施例，在单个集成部件中提供光源和信号处理单元。这优化了集成。优化集成使功率损失最小化。

根据其他的实施例，在集成部件中提供光源、信号处理单元和检测单元的光检测器。

根据其他的实施例，检测单元还具有光学单元，该光学单元配置为将由测量单元提供的光学位置信号成像至光检测器上。特别地，光学单元包括至少一个透镜。

举例而言，光刻设备的投射系统具有n3个位置传感器设备和含有多个(n2个)可致动反射镜的多个(n1个)反射镜(n2≤n1)。这里，多个(n4个)位置传感器设备分别分配给n2个可致动反射镜中的一个(n3＝n4.n2)。尤其是，n1、n2、n3和n4是自然数。

根据其他的实施例，传感器布置包括在真空外壳中布置的多个(n3个)位置传感器设备，和在真空外壳中布置的数据收集设备；其中该位置传感器设备分别分配给光刻设备的多个(n2个)可致动反射镜中的一个，该数据收集设备通过数据链路连接至在真空外面布置的评估设备，并且其配置为将由n3个位置传感器设备提供的n3个数字电位置信号收集，以形成数字收集信号，并且经由数据链路将数字收集信号传输给评估设备。

有利地，数据收集设备提供在真空外壳中收集数字位置信号并且以封装的形式将它们传输至外面的选择。有利地，这减少了线缆成本。举例而言，数据收集设备是电子单元，例如集成电路。用所述数据收集设备的实现也是有利的，因为与许多用于许多模拟信号的线缆相比，通向外面的数字数据线缆的刚性更小，并且因此有利地减少例如载体结构的干扰激励的传输至光学单元。

根据其他的实施例，经由单个数据链路将数据收集设备与评估设备连接。单个数据链路的使用减少穿过真空外壳的必要的线缆和线缆密封套的成本。

根据其他的实施例，在数据收集设备和评估设备之间的数据链路实施为单向的数据链路。

通向外面的单向的数据链路的使用有利地防止从外面接入至数据收集设备。通过防止从外面接入，数据收集设备有利地不能被操纵以及也不能被无意地操纵。

根据其他的实施例，数据链路具有穿过真空外壳的适合真空的穿通连接的真空穿通连接设备，在数据收集设备和真空穿通连接设备之间耦接的第一数据线路，以及在真空穿通连接设备和评估设备之间耦接的第二数据线路。

根据其他的实施例，数据收集设备通过相应线路连接至n3个位置传感器设备的每一个。

由此实现了简单建立的至数据收集设备的点对点数据链路。

根据其他的实施例，连接器支架将数据收集设备与第一数据线路电耦接。连接器支架是通过其可以将数据收集设备与第一数据线路机械地和电地耦接的适配器。

根据其他的实施例，传感器布置包括在真空外壳中布置的多个(n3个)位置传感器设备，和至少部分布置在真空外壳中的总线系统；其中该位置传感器设备分别分配给光刻设备的多个(n2个)可致动反射镜中的一个，该总线系统连接至布置在真空外壳外面的评估设备，且配置为将由n3个位置传感器设备提供的n3个数字电位置信号传输至评估设备。

关于在真空外壳中的点对点连接，适合真空的总线系统在成本和动力学方面是特别有利的。此外，可以省去数据收集设备，并且因此在真空外壳中以甚至更大程度统一总线线路变得简单，从而节省甚至更多的缆线的长度以及因而节省成本。

根据其他的实施例，在真空外壳中布置的位置传感器设备的部分享有总线系统。通过其他的总线系统，或者通过在那种情况下待提供的至数据收集设备的点对点的连接，可以耦接其他的传感器。分离的总线系统可以是有利的，特别是如果总线带宽太低而不能提供所需的控制带宽的话。

根据其他的实施例，传感器布置具有穿过真空外壳的总线系统的适合真空的穿通连接的真空穿通连接设备。

根据其他的实施例，总线系统具有与位置传感器设备耦接的多个总线线路，所述总线线路连接至连接器支架。

根据其他的实施例，数据链路具有在连接器支架和真空穿通连接装置之间耦接的第一数据线路，和在真空穿通连接设备和评估设备之间耦接的第二数据线路。

根据其他的实施例，测量单元具有影响光束的参考图案和反射被影响的光束的反射镜布置。

根据其他的实施例，在光源和反射镜布置之间布置参考图案。

根据其他的实施例，参考图案具有一尺度，特别是全息的尺度。

根据其他的实施例，光源配置为通过调制的光束曝光测量单元。

举例而言，调制的光束是脉冲光束或者正弦光束。因此，光功率的幅值可以在一些时间增加和在另一些时间减小。具体为：为了满足定位准确性和噪声补偿的需求，投射系统需要例如大约5khz的控制时钟。所以，该数值提供给调节器并且以5khz采样。特别是如果以更高的采样率使用数字预滤器，则可以以更高采样率操作a/d转换器。通过更高的光功率可以得到更强且因此更低噪声的信号。然而，调制曝光(例如脉冲调制或闪光)是有利的，使得光源或光产生部件(例如半导体激光器或者激光二极管)不会热过载，和/或使得在光源的驱动器电路中保持在时间上平均的功率损失低。

通过在脉冲操作中的额定电流也可以操作基于半导体的大多数光产生元件，使得可以促进非常高的光强度，并且因此非常好的信噪比。在一定的限制内，高于额定电流的操作甚至可以在期望的使用寿命不减少或者可接受地减少的情况下进行。由于光学位置信号在脉冲曝光的情况下也是脉冲化的，优选地将a/d转换器的采样与光源的脉冲同步。在此，脉冲频率可以等于a/d转换器的采样频率。总之，调制的或者脉冲的曝光的优势在于可以实现更多的脉冲光功率以及因此而改进的信噪比。

特别在1/f噪声的情况下，除了高光脉冲功率或能量，脉冲曝光还具有其他改善信噪比的潜力。

从信号理论观点来看，脉冲曝光表示乘以脉冲序列。在此，相关测量信息因而不再(仅是)经过放大器和剩余测量路径在基带中(在低频处)传输。在时域中乘以脉冲序列(脉冲曝光)对应于在频域中与脉冲序列的卷积，并且因此信号内容也以更高的载波频率及其倍数传输。在此，基载波频率是光源脉冲化的脉冲频率。

根据其他实施例，光源和相关的驱动器电路配置为产生曝光测量单元的脉冲光束。

根据其他的实施例，光源和相关的驱动器电路配置为产生曝光测量单元的正弦光束。

根据其他的实施例，光源具有产生光束的光产生单元和调制器单元，该调制器单元从由光产生单元产生的光束产生具有限定特性的调制光束。

调制器单元通过使光产生单元产生的光束上带有限定特性来产生调制光束。

根据其他的实施例，光源具有产生光束的光产生单元和脉冲发生器，该脉冲发生器配置为以如下方式通过脉冲序列致动光产生单元：光产生单元输出具有限定特性的调制光束。

根据其他的实施例，光产生单元具有半导体激光器。

另外，提出光刻设备的投射系统，其包括多个(n1个)反射镜，包括多个(n2个)可致动反射镜，其中n2≤n1，以及如上文所述的传感器布置。传感器布置包括多个(n3个)位置传感器设备，其中多个(n4个)位置传感器设备分别分配给n2个可致动反射镜中的一个，其中n3＝n4.n2。

根据实施例，投射系统包括：多个致动器，该致动器致动可致动反射镜；和控制致动器的控制设备。

根据其他实施例，控制设备具有评估设备。特别是控制设备集成了评估设备。

根据其他的实施例，评估设备配置为根据各自的数字电位置信号确定n2个可致动反射镜中的每一个的各自的位置。

根据其他的实施例，控制设备配置为根据可致动反射镜的位置调节致动器，该位置通过评估设备确定。

文中，特别地，为了提高关于噪声的测量数值的质量，控制设备使用模型支持的闭环回路控制。举例而言，例如再现投射系统的反射镜及其致动器的控制回路的模型可以在kalman过滤器内运行，以及因此通过模型辅助提高可用于调节器的测量数值。

控制设备也可以使用kalman过滤器的特定非线性变型，代替常用的kalman过滤器。该kalman过滤器的示例是含有分段线性模式的线性kalman过滤器、扩展的kalman过滤器或含有错误反向传播的kalman过滤器。在足够的计算能力和存储容量的情况下，特别是在非线性行为和特殊的概率密度的情况下，例如是在从投射系统的反射镜的原始测量信号的多模式分布的情况下，使用粒子过滤器也可以是有利的。

根据其他的实施例，投射系统包括为传感器布置供应电力的电源设备，该传感器布置布置在真空外壳中。

此外，提出包括如上文详细描述的投射系统的光刻设备。

此外，提出确定光刻设备的多个反射各自的位置的方法。它具有的步骤a)至d)如下：

a)通过光源以光束曝光测量单元；

b)通过检测单元检测在测量单元由光束曝光时由测量单元提供的光学位置信号，以输出模拟电位置信号；

c)通过a/d转换器将模拟电位置信号转换为数字电位置信号，其中步骤a)至c)由在真空外壳中布置的集成部件执行，该集成部件集成光源、检测单元和a/d转换器；以及

d)通过数字电位置信号确定反射镜的位置。

特别是在a/d转换器之前以及因而在步骤b)和步骤c)之间，模拟电位置信号被放大。然后，放大的模拟电位置信号被馈送至a/d转换器。

根据实施例，也通过集成电路执行步骤d)。在替代的实施例中，通过分配给投射系统的控制设备执行步骤d)。特别地，控制设备布置在真空外壳的外面。

针对提出的设备描述的实施例和特征对应地适用于提出的方法。

此外，提出计算机程序产品，所述计算机程序产品至少促使如上文解释的方法中的步骤b)和c)在程序控制装置上待执行。

计算机程序产品，例如计算机程序器件，可以提供或供应例如为存储介质，如存储卡、usb记忆棒、cd-rom、dvd或可从网络中的服务器下载的文件的形式。举例而言，在无线的通信网络的情况下，这可以通过传输含有计算机程序产品或计算机程序器件的合适的文件来实现。

本发明其他可能的实施操作还包括关于示例性实施例在上文或下文描述的特征或实施例的没有明确提及的组合。在这方面，本领域技术人员还将单独方面添加至本发明的各基本形式作为改进或补充。

附图说明

本发明的其他有利的配置和方面为从属权利要求的主题并且也是在下文中描述的本发明示例性实施例的主题。在下文中，参考附图根据优选的实施例更详细地解释本发明。其中：

图1示出了euv光刻设备的示意性视图；

图2示出了具有位置传感器设备的传感器布置的实施例的示意性视图，该位置传感器设备确定光刻设备的至少一个反射镜的位置；

图3示出了具有分配的控制设备的投射系统的实施例的示意性视图；

图4示出了具有分配的控制设备的投射系统的其他的实施例的示意性视图；

图5示出了具有分配的控制设备的投射系统的其他的实施例的示意性视图；

图6示出了具有分配的控制设备的投射系统的其他的实施例的示意性视图；

图7示出了在图6的投射系统中的脉冲曝光的仿真结果；

图8示出了具有分配的控制设备的投射系统的其他的实施例的示意性视图；

图9示出了具有分配的控制设备的投射系统的其他的实施例的示意性视图；

图10示出了在图9的投射系统中具有正弦形式的调制曝光的仿真结果；

图11示出了在图9的投射系统中解调制和位置确定的仿真结果；

图12示出了具有分配的控制设备的投射系统的其他的实施例的示意性视图；以及

图13示出了确定光刻设备的至少一个反射镜的位置的方法的实施例。

具体实施方式

在图中相同的元件或者具有相同功能的元件设有相同的附图标记，而不设置任何其他的。也应注意的是在附图中的图示并不一定按照比例。

图1示出了euv光刻设备100a的示意性视图，该光刻设备包括束成形和照明的系统102以及投射系统104。euv表示“极紫外”且对应在0.1和30nm之间的工作光的波长。束成形和照明系统102和投射系统104分别设置在真空外壳中，各真空外壳借助于抽真空设备被抽真空，该抽真空设备未具体示出。真空外壳由未详细示出的机械室包围。电控制器等等也可以设置在该机械室中。

euv光刻设备100a包括euv光源106a。等离子体源或同步加速器(其发射的辐射108a在euv范围中(极紫外范围)，就是说例如在5nm和30nm的波长范围中)例如可以设置为euv光源106a。在束成形和照明系统102中，聚焦euv辐射108a，并且将期望的操作波长从euv辐射108a过滤出。由euv光源106a产生的euv辐射108a具有穿过空气的相对低的透射率，因此在束成形和照明系统102中和在投射系统中的束引导空间被抽真空。

图1中示出的束成形和照明系统102具有五个反射镜110、112、114、116、118。穿过束成形和照明系统102后，euv辐射108a被指引至掩模母版120上。掩模母版120同样形成为反射光学元件且可以布置在系统102、104的外面。另外，通过反射镜136可以指引euv辐射108a至掩模母版上。掩模母版120具有通过投射系统104以缩小方式成像在晶片122等上的结构。

投射系统104具有六个反射镜m1-m6，用于将掩模母版120成像至晶片122上。在这种情况下，投射系统104的单独反射镜m1-m6可以关于投射系统104的光学轴线124对称地布置。应当注意的是，euv光刻设备100a的反射镜的数量不受示出的数量限制。还可以设置更多或更少数量的反射镜。另外，为了束成形，反射镜m1-m6通常在其前侧弯曲。

为了确定反射镜m1-m6中的一个的位置，投射系统104另外具有多个位置传感器设备140。

基于的示例性假设为，投射系统104具有六个反射镜m1-m6(n1＝6)，其中五个反射镜可以被致动(n2＝5)，且每个可致动反射镜可以分配六个位置传感器设备140(n4＝6)，得到在投射系统104中的位置传感器设备140的数量n3为30(n3＝n4·n2＝6·5＝30)。

在没有一般性的损失的情况下，且出于简化示意图的原因，图1示出了一个位置传感器设备140。

位置传感器设备140耦接至评估设备304(参见图2和3)。评估设备304配置为通过位置传感器设备140的输出信号确定反射镜m1-m6中的可致动反射镜的位置。评估设备304如位置传感设备140一样可以布置在投射系统104的真空外壳137中(参见图2)。在这种情况下，评估设备304集成在例如信号处理单元207中。替代地，评估设备304也可以布置在投射系统104的真空外壳137的外面。举例而言，评估设备304那么可以集成在分配给投射系统104的控制设备303中(参见如图3)。

参照图2至12更详细描述关于位置传感器设备140的细节。

为此，图2示出了具有位置传感器设备140的传感器布置的实施例的示意性视图，该位置传感器设备确定光刻设备的反射镜的位置，例如光刻设备100的投射系统104的反射镜m4的位置。

图2的传感器布置包括位置传感器设备140。在没有一般性的损失的情况下，图2示出了位置传感器设备140，用以确定光刻设备的反射镜的位置，例如光刻设备100的投射系统104的反射镜m4的位置。举例而言，图4示出了多个位置传感器设备140，用以确定多个反射镜m2-m6各自的位置。

图2的位置传感器设备140包括测量单元201、光源203、检测单元204和信号处理单元207。

测量单元201配置为在通过光束曝光的情况下，提供反射镜m4的位置的光学位置信号。光源203配置为用光束曝光测量单元。检测单元204包括多个光检测器205，用于通过检测提供的光学位置信号而输出模拟电位置信号。在没有一般性损失的情况下，图2示出了三个光探测器205。信号处理单元207包括至少一个a/d转换器208，用以将模拟电位置信号转换为数字电位置信号。

传感器布置还包括评估设备304，用于通过数字电位置信号确定反射镜m4的位置。在图2的实施例中，评估设备304集成至信号处理单元207中。

另外，在图2的实施例中，光源203、检测单元204的光检测器205、和信号处理器207布置在载体印刷电路板202和集成部件200的部分上。集成部件200可以至少部分地设置有保护防止放气的层。举例而言，光源203包括半导体激光器。举例而言，载体印刷电路板202用陶瓷制造。另外，隔离电容器(未示出)可以布置在印刷电路板202上。隔离电容器尤其设置有保护防止放气的层。

此外，图2示出了检测单元204具有光学单元206，该光学单元配置为将由测量单元201提供的光学位置信号成像至光检测器205上。举例而言，光学单元206包括至少一个透镜。

图3示出了具有分配的控制设备303的投射系统104的实施例的示意性视图。为了清楚起见，图3未示出图1的所有反射镜m1-m6，而仅以示例性方式示出了单个反射镜m4。特别是，六个位置传感器设备140分配给该反射镜m4，为了清楚起见，继而结合图3仅示出一个位置传感器设备140。图3的位置传感器设备140与图2的位置传感器设备140对应。然而，图3的评估设备304不布置在投射系统104的真空外壳137中，而是替代地集成在投射系统304的控制设备303中。信号处理单元207经由数据线路307、连接支架301和真空穿通连接设备302传输数字位置信号dp至评估设备304。参照图4描述关于该数据传输的细节。

图3还示出了电压电源305，其设置在控制设备303中，所述电压电源通过电压电源线路306供应电力给位置传感器设备140。

图4示出了具有分配的控制设备303的投射系统104的另一实施例的示意性视图。图4的传感器布置包括布置在真空外壳137中的多个(n3个)位置传感器设备140，其中各位置传感器设备140分配给投射系统104的光刻设备100的多个(n2个)可致动反射镜m2-m6中的一个。五个反射镜m2-m6在图4的示例中是可以致动的。六个位置传感器设备140还可以分配给五个可致动反射镜m2-m5中的每一个(n3＝6·n2＝30)。为了清楚起见，在图4中分别示出了仅有一个位置传感器设备140分配给可致动反射镜m2-m6。类似于在图3的实施例中，在图4的实施例中将评估设备304集成在控制设备303中。

图4的传感器布置具有布置在真空外壳137中的数据收集设备404。数据收集设备404经由数据链路连接至布置在真空外壳137的外面的评估设备304。数据收集设备404配置为收集由n3个位置传感器设备140提供的n3个数字位置信号dp，以形成数字收集信号ds，然后经由数据链路传输数字收集信号ds至评估设备304。

优选地，且如图4所示，数据收集设备404和评估设备304通过单个数据链路连接。数据链路可以实施为单向的数据链路。数据链路包括真空穿通连接设备302、第一数据线路401和第二数据线路402，该真空穿通设备302用于穿过真空外壳307的适合真空的穿通连接；该第一数据线路401耦接在数据收集设备404和真空穿通连接设备302之间；该第二数据线路402耦接在真空穿通连接设备302和评估设备304之间。

图5示出了具有分配的控制设备303的投射系统104的另一实施例的示意性视图。图5的实施例与图4的区别程度在于图5的传感器布置具有替代了数据收集设备404的总线系统501。总线系统501连接至布置在真空外壳137的外面的评估设备304。总线系统501配置为将由n3个位置传感器设备140提供的n3个数字电位置信号dp传输至评估设备304。图5的真空穿通连接设备302配置为用于穿过真空外壳137的总线系统501的适合真空的穿通连接。图5的总线系统501包括耦接位置传感器设备140的多个总线线路502，该总线线路与连接器支架301连接。

图6示出了具有分配的控制设备303的投射系统104的另一实施例的示意性视图。图6的传感器布置的实施例基于图3的实施例。图6的光源203还包括用于产生光束的光产生单元601和脉冲发生器602。脉冲发生器602配置为通过脉冲序列来致动光产生单元601，使得光产生单元601用调制的光束(例如用脉冲光束)曝光测量单元201。另外，脉冲发生器602将同步信号603输出到信号处理单元207，该同步信号例如对应于或来自于产生的脉冲序列。信号处理单元207通过同步信号603同步a/d转换器208。

光学位置信号可以具有两个相互相位移动的信号部分。举例而言，检测单元204供应相位移动90°的电压信号作为模拟电位置信号。这些相位移动的电压信号也可以称为a信号和b信号。

为此，图7示出了在图6的投射系统104的脉冲曝光的情况下的仿真结果。这里，曲线701示出了反射镜的实际的精确位置(实际位置)x(以归一化形式)。曲线702示出了光脉冲，曲线703示出了a信号，然而曲线704示出了b信号。另外，曲线705示出了反射镜的测量的精确位置(以归一化形式)。

因此，可以从图7识别的a信号和b信号703、704同样是脉冲的，其具有根据(a，b)^t＝(cos(x)，sin(x))^t的位置依赖性。然而，通过例如脉冲同步取样，可以复原信号(参见曲线705)。

为了能够分解在a和b信号703、704中的单个脉冲，优选地使用了具有高带宽的相应的放大器。通过在设置在其下游的评估设备(评估电子产品)中的合适的测量，然而也可以正确评估通过带宽限制(例如，放大器)而变形的脉冲。举例而言，可以评估在a信号和b信号703、704中的脉冲积分，而不是直接进行电流幅值的评估。信号的积分可以以模拟方式实现，或使用快速a/d转换器以数字方式实现。从信号的观点来看，数字的变型更有优势。

图8示出了具有分配的控制设备303的投射系统104的另一实施例的示意性视图。图8的传感器布置的实施例是基于图6的实施例。图8的信号处理单元207还包括信号分析单元801。信号分析单元801在信号处理单元207中设置在a/d转换器208的下游。在图8的实施例中，不是a/d转换器208，而是设置在其下游的信号分析单元801与同步信号603同步。举例而言，信号分析单元801是数字脉冲信号分析单元。

如上文解释的，光源203可以配置为产生调制光束，例如正弦光束。这是有优势的，因为位置信息朝着载波频率移动且结果也可以以载波频率(而不是在低频基带中)穿过放大器和缆线路径。

在图9和12中示出了上述的示例。前文所述后者的优势特别地应用于图12的布置，其中在控制设备303中以及因而在真空外壳137的外部进行解调制。

图9示出了具有分配的控制设备303的投射系统104的另一实施例的示意性视图。图9的传感器布置的实施例是基于图3的实施例。图9的光源203包括产生光束的光产生单元601和调制器单元901，该调制器单元用于从由光产生单元601产生的光束产生调制光束。另外，图9的信号处理单元207包括a/d转换器208和解调制器902，该解调制器902设置在a/d转换器208的上游。另外，提供调制源903，该调制源通过同步信号603致动调制器单元901。再次，调制源903以相同的同步信号603致动解调制器902。所以调制器单元901和解调制单元902彼此同步。

解调制可以以数字的或模拟的(参见图9、图12)形式来进行。数字解调制需要相对快的a/d转换器，例如具有10至100mhz的采样率。

图10示出了在图9的投射系统104中具有正弦形式的调制曝光的仿真结果。这里，曲线701示出了反射镜的实际精确位置(以归一化形式)，曲线1001示出了调制信号(调制曝光)，曲线1002示出了调制的a信号，曲线1003示出了调制的b信号。曲线705再次示出了通过不同尺度测量的反射镜的精确位置(以归一化形式)。

这里，图10示出了曲线1002和1003的调制的a和b信号具有通常典型的正弦形式或余弦形式，其对应于编码器位置，作为近似形式(包络)。此外，a和b信号乘以调制信号1001。

在1/f噪声的情况下，测量的位置信号的质量可以通过增加调制频率(例如从100khz增加至500kh)来改进。

另外，图11示出了图9的投射系统104的位置的确定和解调制的仿真结果。这里，图11的曲线701示出了反射镜的实际精确位置(以归一化形式)，曲线1002示出了调制的a信号，曲线1003示出了调制的b信号。

图12示出了具有位置传感器设备140和评估设备303的传感器布置的另一实施例。关于解调器902的布置的方面，图12的实施例区别于图9的实施例。在图12的实施例中，解调器902布置在控制设备303中，并且直接设置在评估设备304的上游。

图13示出了确定光刻设备100的多个反射镜m1-m6各自的位置的方法的实施例。

图13的方法包括如下步骤s1至s4：

在步骤s1中，通过光源203以光束曝光测量单元201。

在步骤s2中，通过检测单元，检测通过测量单元201提供的光学位置信号204，以输出模拟电位置信号。

在步骤s3中，模拟电位置信号通过a/d转换器208转换为数字电位置信号dp。

此处，步骤s1)至s3)通过集成部件200执行，在真空外壳137中布置的该集成部件集成了光源203、检测单元204和a/d转换器208。

在步骤s4中，通过数字电位置信号dp确定反射镜m1-m6的位置。

虽然基于示例性实施例描述了本发明，但是本发明可以通过多种多样的方式来修改。

附图标记列表

100光刻设备

100aeuv光刻设备

102束成形和照明系统

104投射系统

106aeuv光源

108aeuv辐射

110反射镜

112反射镜

114反射镜

116反射镜

118反射镜

120掩模母版

122晶片

124投射系统的光学轴线

136反射镜

137真空外壳

140位置传感器设备

200集成部件

201测量单元

202载体印刷电路板

203光源

204检测单元

205光检测器

206光学单元

207信号处理单元

208a/d转换器

301连接器支架

302真空穿通连接设备

303控制设备

304评估设备

305电源设备

306电压电源线路

307数据线路

401第一数据线路

402第二数据线路

403线路

404数据收集设备

501总线系统

502总线线路

601光产生单元

602脉冲发生器

603同步信号

701反射镜的归一化的实际精确位置

702脉冲信号

703检测单元的脉冲的a信号

704检测单元的脉冲的b信号

705反射镜的归一化的测量精确位置

801信号分析单元

901调制器单元

902解调制单元

903调制源

1001调制信号

1002检测单元的调制的a信号

1003检测单元的调制的b信号

m1-m6反射镜

s1-s4方法步骤

t时间

dp数字位置信号