还可W在下文中被共同地或单 独地称为"透镜"。
[0044] 所述光刻设备可W是具有两个(双台）或更多衬底台（和/或两个或更多的掩模台） 的类型。在运种"多台"机器中，可W并行地使用附加的台，或可W在一个或更多个台上执行 预备步骤的同时，将一个或更多个其它台用于曝光。
[0045] 所述光刻设备还可W是运种类型，其中衬底可W由具有相对高的折射率的液体 (例如水)覆盖或浸没，W便填满投影系统的最终元件与衬底之间的空间。浸没技术在本领 域是熟知的，用于提高投影系统的数值孔径。
[0046] 图1示意地示出了根据本发明的具体实施例的光刻设备。所述光刻设备包括：
[0047] 照射系统（照射器）IL，其用于调节福射束PB(例如，紫外(UV)福射或深紫外(DUV) 福射）；
[0048] 支撑结构MT,其用于支撑图案形成装置(例如掩模)MA，并与用于相对于物体PL精 确地定位图案形成装置的第一定位装置PM相连；
[0049] 衬底台（例如晶片台)WT，其用于保持衬底(例如涂覆有抗蚀剂的晶片)W，并与相对 于物体化精确地定位衬底的第二定位装置PW相连;和
[0050] 投影系统(例如折射式投影透镜)PL，其配置成用于将由图案形成装置M赋予福射 束PB的图案成像到衬底W的目标部分C(例如包括一根或多根管忍)上。
[0051] 如运里所示的，所述设备是透射型的（例如，采用透射式掩模）。替代地，所述设备 可W是反射型的(例如，采用如上所述类型的可编程反射镜阵列）。
[0052] 所述照射器IL接收从福射源SO发出的福射束。该源和所述光刻设备可W是分立的 实体(例如当该源为准分子激光器时）。在运种情况下，不会将该源考虑成形成光刻设备的 一部分，并且通过包括例如合适的定向反射镜和/或扩束器的束传递系统抓的帮助，将所述 福射束从所述源SO传到所述照射器IL。在其它情况下，所述源可W是所述光刻设备的组成 部分(例如当所述源是隶灯时）。可W将所述源SO和所述照射器IL、W及如果需要时设置的 所述束传递系统抓一起称作福射系统。
[0053] 照射器IL可W改变所述束的强度分布。所述照射器可W布置成用W限制所述福射 束的径向范围，从而使得强度分布在照射器IL的光瞳平面中的环形区域内为非零的。补充 地或替代地，所述照射器IL可W是可操作的，用W限制所述束在光瞳平面中的分布、从而使 得所述强度分布在光瞳平面中在多个平均地间隔开的扇区中为非零的。所述福射束在所述 照射器的光瞳平面中的强度分布可W被称为是照射模式。
[0054] 所述照射器IL可W包括被配置用于调整所述束的强度分布的调整器AM。通常，可 W对所述照射器IL的光瞳平面中的强度分布的至少所述外部和/或内部径向范围（一般分 别称为O-外部和O-内部)进行调整。照射器IL可W是可操作的、用W改变所述束的角分布。 例如，所述照射器可操作W改变在光瞳平面中的强度分布为非零的扇区的数目和角范围。 通过调整在照射器的光瞳平面中的束的强度分布，可W实现不同照射模式。例如，通过限制 在照射器IL的光瞳平面中的强度分布的径向和角范围，所述强度分布可W具有多极分布， 诸如例如双极分布、四极分布或六极分布(分别参见图5A-5C)。例如，通过插入一种光学器 件，其提供进入所述照射器IL的照射模式，或使用空间光调制器，则可W获得所需照射模 式。
[0055] 照射器IL可操作改变所述束的偏振并且可操作W使用调节器AM调节偏振。所述福 射束在所述照射器IL的整个光瞳平面上的偏振状态可W被称为是偏振模式。使用不同的偏 振模式可W允许在衬底W上所形成的图像中实现更大的对比度。所述福射束可W是非偏振 化的。替代地，所述照射器可W被布置成用W线性地偏振化所述福射束。所述福射束的偏振 方向可W在所述照射器IL的整个光瞳平面上变化。所述福射的偏振方向可W在所述照射器 IL的光瞳平面中在不同区域中不同。可W根据照射模式选择所述福射的偏振状态。对于多 极照射模式，所述福射束的每个极的偏振可W大致与所述照射器IL的光瞳平面中的该极的 位置矢量垂直。例如，对于偶极照射模式，福射可W在基本上与平分开所述双极的两个相对 扇区的线垂直的方向上被线性地偏振在(见图5A)。所述福射束可W在可称为X偏振状态和Y 偏振状态的两个不同的正交方向之一上被偏振。对于四极照射模式，在每个极的扇区中的 福射可W在基本上与平分开所述扇区的线垂直的方向上线性地偏振(见图5B)。此偏振模式 可W被称为XY偏振。类似地，对于六极照射模式(见图5C)，在每个极的扇区中的福射可W在 基本上与平分开所述扇区的线垂直的方向上线性地偏振。此偏振模式可W被称为TE偏振。
[0056] 此外，所述照射器IL可W包括各种其它部件，例如积分器IN和聚光器C0。照射器提 供被调节的福射束PB,在其横截面中具有所需的均匀性和强度分布。
[0057] 所述福射束PB入射到保持在支撑结构MT上的所述图案形成装置(例如，掩模)MA 上。已经穿过图案形成装置MA之后，所述束B通过透镜化，所述透镜将束聚焦到所述衬底W的 目标部分C上。通过第二定位装置PW和位置传感器IF(例如，干设仪器件）的帮助，可W精确 地移动所述衬底台WT，例如W便将不同的目标部分C定位于所述束PB的路径中。类似地，例 如在从掩模库的机械获取之后，或在扫描期间，可W将所述第一定位装置PM和另一个位置 传感器（图1中未明确示出）用于相对于所述束B的路径精确地定位图案形成装置MA。通常， 可W通过形成所述定位装置PM和HV的一部分的长行程模块(粗定位)和短行程模块(精定 位)的帮助来实现物体台MT和WT的移动。然而，在步进机的情况下（与扫描器相反），支撑结 构MT可W仅与短行程致动器相连，或可W是固定的。可W使用图案形成装置对准标记M1、M2 和衬底对准标记Pl、P2来对准图案形成装置MA和衬底W。
[0058] 可W将所示的设备用于W下优选模式中：
[0059] 1.在步进模式中，在将支撑结构MT和衬底台WT保持为基本静止的同时，将赋予所 述束PB的整个图案一次投影到目标部分C上（即，单一的静态曝光）。然后将所述衬底台WT沿 X和/或Y方向移动，使得可W对不同目标部分C曝光。在步进模式中，曝光场的最大尺寸限制 了在单一的静态曝光中成像的所述目标部分C的尺寸。
[0060] 2.在扫描模式中，在对支撑结构MT和衬底台WT同步地进行扫描的同时，将赋予所 述束PB的图案投影到目标部分C上（即，单一的动态曝光）。衬底台WT相对于支撑结构MT的速 度和方向可W通过所述投影系统化的（缩小）放大率和图像反转特征来确定。在扫描模式 中，曝光场的最大尺寸限制了单一动态曝光中所述目标部分的宽度(沿非扫描方向），而所 述扫描运动的长度确定了所述目标部分的高度(沿所述扫描方向）。
[0061] 3.在另一个模式中，将用于保持可编程图案形成装置的支撑结构MT保持为基本静 止，并且在对所述衬底台WT进行移动或扫描的同时，将赋予所述束PB的图案投影到目标部 分C上。在运种模式中，通常采用脉冲福射源，并且在所述衬底台WT的每一次移动之后、或在 扫描期间的连续福射脉冲之间，根据需要更新所述可编程图案形成装置。运种操作模式可 易于应用于利用可编程图案形成装置(例如，如上所述类型的可编程反射镜阵列）的无掩模 光刻术中。
[0062] 也可W采用上述使用模式的组合和/或变体，或完全不同的使用模式。
[0063] 投影系统化具有可W是不均匀的光学传递函数，所述光学传递函数能够影响在衬 底W上所成像的图案。对于非偏振福射，运样的效果可W是由两个纯量图或标量图而极佳地 描述的，所述标量图根据其在光瞳平面中的位置的函数描述从投影系统PL离开的福射的透 射(变迹)和相对相位(像差）。运些标量图可W被称为透射图和相对相位图，且可W被表述 为完整组的基础函数的线性组合。特别便利的组是泽尼克多项式，其形成在单位圆上所限 定的一组正交多项式。每个标量图的确定可能包括确定运样的展开式中的系数。由于泽尼 克多项式在单位圆上正交，则可W通过依次计算出所测量的标量图与每个泽尼克多项式的 内积，并且将其除W该泽尼克多项式的范数的平方，来确定所述泽尼克系数。
[0064] 透射图和相对的相位图是场和系统相关的。即，一般而言，每个投影系统化将对于 每个场点（即，对于其像平面的每个空间位置而言）具有不同泽尼克展开式。所述投影系统 化在其光瞳平面中的相对相位可W通过投射例如来自于投影系统化的物平面（即，所述图 案形成装置MA的平面）中的点状源的、经过所述投影系统PL的福射并且使用剪切干设仪来 测量波前（即，具有相同相位的点的轨迹)而确定。剪切干设仪是一种共用路径干设仪，并且 因此有利地，不需要二次参考束来测量所述波前。剪切干设仪可W包括所述投影系统（即， 衬底台WT)的像平面中的衍射光栅，例如，两维栅格，W及被布置用W检测与所述投影系统 PL的光瞳平面共辆的平面中的干设图案的检测器。干设图案是与所述福射的相位相对于光 瞳平面中的坐标在所述剪切方向上的导数相关的。检测器可包括感测元件的阵列，诸如W 电荷禪合器件(CCD)为例。
[0065] 在一个实施例中，在两个垂直方向上依序扫描所述衍射光栅，所述两个垂直方向 可W与所述投影系统PL的坐标系的轴线（X和y)-致或者可W与运些轴线成诸如45度的角 度。可W在整数光栅周期(例如一个光栅周期)上执行扫描。所述扫描在一个方向上平均了 相位变化，允许重构在另一方向上的相位变化。运允许所述波前被确定为两个方向的函数。
[0066] 当前技术水平的光刻设备LA的投影系统化可W不产生可见边缘(fringes),并且 因此通过使用相位步进技术(例如移动所述衍射光栅)可W增加确定所述波前的精确度。步 进可W在衍射光栅的平面中并且在与所述测量的扫描方向垂直的方向上执行。步进范围可 W是一个光栅周期，并且可W使用至少S个(均匀分布的）相位阶跃(phase St邱S)。因而， 例如