光刻设备及方法与流程

文档序号:14958659发布日期:2018-07-18 00:04阅读:285来源:国知局

本申请要求于2015年11月20日提交的欧洲申请15195517.6的优先权,并且它通过引用而全文合并到本文中。

本发明涉及用于光刻设备中的图像误差的校正的方法及系统。



背景技术:

光刻设备是一种将所需图案施加到衬底的目标区域上的机器。例如,可以将光刻设备用在集成电路(ic)的制造中。在这种情况下,可以将也称为掩模或掩模版的图案形成装置用于生成对应于ic的单层的电路图案,且可以将该图案成像到具有辐射敏感材料(抗蚀剂)层的衬底(例如,硅晶片)上的目标区域(例如,包括一部分、一个或多个管芯)上。通常,单个衬底将包含被连续曝光的相邻目标区域的网络。已知的光刻设备包括:所谓的步进器,其中通过将整个图案一次曝光到目标区域上来辐射每一目标区域;和所谓的扫描器,其中通过沿给定的方向(“扫描”方向)经由辐射束扫描图案,同时沿平行或反向平行于该方向的方向同步地扫描衬底来辐射每一目标区域。

期望提供一种消除或减缓无论是在此处还是在其他地方所确认的现有技术的一个或更多个问题的光刻设备。



技术实现要素:

根据本发明的第一方面,提供了一种光刻设备。所述光刻设备包括:衬底台,用于保持衬底;和投影系统,用于将辐射束投影到所述衬底的目标区域上以便在所述衬底上形成图像,所述投影系统包括具有第一透镜元件的透镜元件布置。所述光刻设备还包括:第一压力传感器,被布置用于测量邻近于所述第一透镜元件的至少一个压力值;和控制器。所述控制器在所述光刻设备的操作期间可操作用于基于从所述压力传感器所接收的信号确定所述第一透镜元件上的压力差。所确定的压力差可以表示可以在所述衬底处引起图像误差的所述第一透镜元件上的所述压力差的改变。所述控制器基于所确定的压力差确定对所述衬底台和所述投影系统中的至少一个的位置的一个或更多个调整,和使一个或更多个致动器对所述衬底台和所述投影系统中的所述至少一个进行所述一个或更多个调整。

以这样的方式,可以确定和减轻所述第一透镜元件上的压力差和/或所述压力差的改变的结果,由此改善在所述衬底处的成像的品质。此外,可以在无需增设复杂且成本高的部件(诸如,压力操控装置)到所述投影系统的情况下执行这样的确定和减轻。而是可以使用现有的部件(即,已经由所述衬底台和所述投影系统提供的致动器)来执行所述减轻。

所述控制器可以还可操作用于确定所述投影系统的所述第一透镜元件和/或另外的透镜元件的移位,且基于所确定的移位来确定所述一个或更多个调整。

所述控制器可以进一步地可操作用于基于所确定的压力差确定一个或更多个图像误差特性,且基于所确定的图像误差特性确定所述一个或更多个调整。

所述光刻设备可以还包括第二压力传感器,所述第二压力传感器被布置用于测量邻近于所述投影系统的第二透镜元件的至少一个压力值。所述控制器可以可操作用于基于从所述第二压力传感器接收的信号来确定所述第二透镜元件上的压力差的改变。所述控制器可以使一个或更多个致动器对所述衬底台和所述投影系统中的所述至少一个进行所述一个或更多个调整。

所述衬底台可以经由压力波可以传播通过的介质与所述投影系统的至少一部分相关联。

所述光刻设备可以还包括用于保持和移动第二衬底的第二衬底台。所述第二衬底台可以经由压力波可以传播通过的介质与所述投影系统的至少部分相关联。因此,所述第二衬底台的移动可以造成压力波传播且造成所述第一透镜元件元件和/或所述第二透镜元件元件上的所述压力差的改变。

所述第一透镜元件可以是所述投影系统的最终透镜元件。所述第一透镜可以经由密封件附接至所述投影系统的外壳,所述密封件对所述第一透镜元件的周围环境是至少部分地可渗透的。

所述密封件可以用作用于所述第一透镜的所述周围环境内的压力波的低通滤波器。在这种情况下,所述第一改变可以是邻近于所述第一透镜元件的透镜元件上的压力差的改变。

根据本文所描述的第二方面,提供了一种用于在操作期间控制光刻设备的方法,所述光刻设备包括:衬底台,用于保持衬底;和投影系统,用于将辐射束投影到所述衬底的目标区域上以便在所述衬底上形成图像,所述投影系统包括具有第一透镜元件的透镜元件布置。所述方法包括:从第一压力传感器接收信号,所述第一压力传感器被布置用于测量邻近于所述第一透镜元件的至少一个压力值;基于从所述压力传感器所接收的所述信号确定所述第一透镜元件上的压力差。所确定的压力差可以表示所述第一透镜元件上的所述压力差的改变。所述方法还包括:基于所确定的压力差来确定对所述衬底台和所述投影系统中的至少一个的位置的一个或更多个调整,和使一个或更多个致动器对所述衬底台和所述投影系统中的所述至少一个进行所述一个或更多个调整。

所述方法可以还包括:确定所述投影系统的所述透镜元件布置的所述第一透镜元件和/或另外的透镜元件的移位,和基于所确定的移位来确定所述一个或更多个调整。

所述方法可以还包括基于所确定的压力差确定一个或更多个图像误差特性,和基于所确定的图像误差特性确定所述一个或更多个调整。

所述方法可以还包括基于从第二压力传感器所接收的信号确定第二透镜元件上的压力差,所述第二压力传感器被布置用于测量邻近于所述投影系统的所述透镜元件布置的第二透镜元件的至少一个压力值。所确定的所述第二透镜元件上的压力差可以表示所述第二透镜元件上的所述压力差的改变。所述压力差和/或所述压力差的改变可以在所述衬底处引起图像误差。所述方法可以还包括使一个或更多个致动器对所述衬底台和所述投影系统中的所述至少一个进行所述一个或更多个调整。

所述第一透镜元件可以是所述投影系统的最终透镜元件。所述第一透镜可以经由密封件附接至所述投影系统的外壳,所述密封件对所述第一透镜元件的周围环境是至少部分地可渗透的。

所述密封件可以用作用于所述第一透镜的所述周围环境内的压力波的低通滤波器。在这种情况下,所述第一改变可以是邻近于所述第一透镜元件的透镜元件上的压力差的改变。

如本领域技术人员将易于明白的,上文或下文所阐明的本发明的各种方面和特征可以与本发明的各种其他方面和特征结合。

附图说明

现在仅通过举例的方式参考所附的示意图来描述本发明的实施例,附图中相应的附图标记表示相应的部件,并且其中:

图1示意性地示出适合于按照本发明的至少一个实施例使用的光刻设备;

图2示意性地更详细地示出图1的光刻设备的投影系统和衬底台;

图3示意性地示出根据本发明的一个实施例的误差校正系统;

图4为示出可以通过图3的误差校正系统的控制器执行的处理的流程图;和

图5示意性地示出根据本发明的另一实施例的另一误差校正系统。

具体实施方式

尽管在本文中可能具体地提及光刻设备在ic制造中的使用,但应当理解,本文中所描述的光刻设备可以具有其他应用,诸如制造集成光学系统、用于磁畴存储器的引导和检测图案、液晶显示器(lcd)、薄膜磁头,等等。本领域技术人员将理解,在这些可替代的应用情形中,可以认为本文中使用的任何术语“晶片”或“管芯”分别与更上位的术语“衬底”或“目标区域”同义。本文中所提及的衬底可以在曝光前或曝光后被处理,例如在轨道(通常将抗蚀剂层施加到衬底且显影已曝光的抗蚀剂的工具)或量测或检查工具中。在合适的情形中,可以将在本文中的公开内容应用于这些及其他衬底处理工具。进一步地,衬底可以被处理一次以上,(例如)为了产生多层ic,使得在本文中所使用的术语“衬底”也可以指已经包含多个已处理层的衬底。

本文中所使用的术语“辐射”和“束”涵盖所有类型的电磁辐射,包括紫外(uv)辐射(例如,具有365纳米、248纳米、193纳米、157纳米或126纳米的波长)和极紫外(euv)辐射(例如,具有在5纳米至20纳米的范围内的波长),以及粒子束(诸如,离子束或电子束)。

本文中所使用的术语“图案形成装置”应被广泛地解释为是指可以用于在辐射束的横截面中赋予辐射束图案以便在衬底的目标区域中产生图案的装置。应注意,赋予辐射束的图案可以不精确地对应于衬底的目标区域中所期望的图案。通常,赋予辐射束的图案将对应于目标区域中所产生的器件(诸如,集成电路)中的特定功能层。

图案形成装置可以是透射式的或反射式的。图案形成装置的实例包括掩模、可编程反射镜阵列和可编程lcd面板。掩模在光刻术中是公知的,且包括诸如二元相移掩模类型、交替相移掩模类型和衰减相移掩模类型以及各种混合掩模类型的掩模类型。可编程反射镜阵列的一个实例采用小反射镜的矩阵布置,所述小反射镜中的每一个可单独地倾斜,以便在不同方向上反射入射辐射束;以此方式,被反射的束被图案化或形成图案。

支撑结构保持图案形成装置。具体地,支撑结构以依赖于图案形成装置的方向、光刻设备的设计以及其他条件(诸如,例如图案形成装置是否被保持于真空环境中)的方式来保持图案形成装置。所述支撑可使用机械夹持、真空或其他夹持技术,例如,在真空条件下的静电夹持。支撑结构可以是(例如)框架或台,其可根据需要是固定的或可移动的且可确保图案形成装置例如相对于投影系统处于所期望的位置。可以认为本文中使用的任何术语“掩模版”或“掩模”与更上位的术语“图案形成装置”同义。

本文所使用的术语“投影系统”应被广泛地解释为包括适合于(例如)所使用的曝光辐射或适合于诸如浸没流体的使用或真空的使用的其他因素的各种类型的投影系统,包括折射式光学系统、反射式光学系统和反射折射式光学系统。可以认为本文中使用的任何术语“投影透镜”与更上位的术语“投影系统”同义。

照射系统还可以包含各种类型的光学部件,包括用于引导、成形或控制辐射束的折射式、反射式和反射折射式的光学部件,且这些部件还可以在下文中被统称或单独地称为“透镜”。

光刻设备还可以是以下类型:衬底浸没于具有相对高折射率的液体(例如,水)中,以便填充在投影系统的最终元件与衬底之间的空间。浸没技术在本领域中是公知的,用于增大投影系统的数值孔径。

图1a示意性地示出一种根据本发明的特定实施例的光刻设备。所述光刻设备包括:

照射系统(照射器)il,用于调节辐射束pb(例如,uv辐射或者duv辐射);

框架mf;

支撑结构(例如,掩模台)mt,用于支撑图案形成装置(例如,掩模)ma;

两个衬底台(例如,晶片台)wt1、wt2,每个衬底台用于分别保持衬底(例如,涂覆抗蚀剂的晶片)wl、w2;和

投影系统(例如,折射式投影透镜)pl,配置成将由图案形成装置ma赋予至辐射束pb的图案成像到由两个衬底台wt1、wt2中的一个所保持的衬底w的目标部分c(例如,包括一个或更多个管芯)上。

框架mf是与诸如振动的外部影响实质上隔离的振动隔离框架。例如,框架mf可以通过地面上的基架(未示出)经由声学阻尼台(未示出)来支撑,以便将框架mf与基架的振动隔离。这些声学阻尼台可以被主动地控制以隔离由基架和/或由隔离框架mf自身引入的振动。

在图1a中所示出的示例性的双平台光刻设备中,对准系统as和形貌量测系统tms被设置在左手侧,而投影系统pl被设置在右手侧。投影系统pl、对准系统as和形貌量测系统tms被连接至隔离框架mf。

支撑结构mt经由第一定位装置pm可移动地安装至框架mf。第一定位装置pm可以用于移动图案形成装置ma,且相对于框架mf(和连接至框架mf的投影系统pl)来准确地定位图案形成装置ma。

衬底台wt1、wt2分别经由第一衬底定位装置pw1和第二衬底定位装置pw2可移动地安装至框架mf。第一衬底定位装置pw1和第二衬底定位装置pw2可以用于分别移动由衬底台wt1、wt2保持的衬底wl、w2,并相对于框架mf(和连接至框架mf的投影系统pl、对准系统as和形貌量测系统tms)准确地定位衬底wl、w2。支撑结构mt和衬底台wt1、wt2可以被统称为载物台。第一衬底定位装置pw1和第二衬底定位装置pw2中的每一个可以被认为是扫描机构,该扫描机构可操作用于沿着扫描路径相对于辐射束来移动衬底台wt2,使得辐射束跨越衬底w的目标区域c进行扫描。

因此,图1a所示出的光刻设备属于具有两个衬底台wt1、wt2的类型,其可以被称为双平台或载物台设备。在这些“多载物台”机器中,并行地使用两个衬底台wt1、wt2,其中在所述衬底台中的一个上进行预备步骤,而将另一衬底台用于曝光。

在图1a中,衬底台wt1设置在左边且衬底台wt2设置在右边。在这种配置中,衬底台wt1可以用于在由其保持的衬底w1的曝光之前,通过使用对准系统as和形貌量测系统tms执行与衬底w1有关的各种预备步骤。同时,衬底台wt2可以用于曝光由衬底台wt2所保持的另一衬底w2。一旦已经曝光由衬底台wt2所保持的衬底w2且已经进行与由衬底台wt1所保持的衬底wl有关的预备步骤,则交换两个衬底台wt1、wt2的位置。随后,将由衬底台wt1所保持的衬底w1曝光至辐射,且用新衬底来替换之前已曝光至辐射的由衬底台wt2保持的衬底w2,且执行与新衬底有关的各种预备步骤。

因此,两个衬底台wt1、wt2中的每一个可以被设置在图1a的左边或右边。除非另有论述,否则在下文中,衬底台wt1通常将指当时被设置在左边的衬底台,且衬底台wt2通常将指当时被设置在右边的衬底台。

图1b示出可以表示图1a的两个衬底wl、w2中的任一个的衬底w的平面图。在下文中,除非另有陈述,否则光刻设备的左边和右边的衬底将被称为衬底w。图1c示出了图案形成装置ma的平面图,该图案形成装置ma被设置有图案形成装置对准标记(被示意性地示出为方框ml、m2)。

如此处所示出的,所述光刻设备属于透射类型(例如,采用透射式掩模)。可替代地,所述光刻设备可以属于反射类型(例如,采用如上文所提及的可编程反射镜阵列类型)。

照射器il从辐射源so接收辐射束。例如,当源so为准分子激光器时,源so和光刻设备可以是分离的实体。在这种情况下,不认为源so形成光刻设备的部分,且辐射束被借助于包括(例如)适合的定向反射镜和/或扩束器的束传递系统bd被从源so传递至照射器il。在其他情况下,例如当源为汞灯时,所述源可以是所述光刻设备的组成部分。照射器il可以被称为辐射系统。可替代地,源so和照射器il与需要时设置的束传递系统bd一起可以被统称为辐射系统。

照射器il可以改变束的强度分布。照射器可以布置成限制辐射束的径向范围使得在照射器il的光瞳平面中的环形区内强度分布为非零。另外或可替代地,照射器il还可以操作用于限制束在光瞳平面中的分布,使得在光瞳平面中的多个被相同间隔开的扇区中强度分布为非零。辐射束在照射器il的光瞳平面中的强度分布可以被称为照射模式。

照射器il可以包括用于调整束的强度分布的调整装置am。通常,可以调整照射器的光瞳平面中的强度分布的至少外部径向范围和/或内部径向范围(通常分别被称为-外部和-内部)。照射器il还可以操作用于改变束在照射器的光瞳平面中的角度分布。例如,照射器il可以操作用于改变强度分布为非零所处的光瞳平面中的扇区的数目和角度范围。通过调整束在照射器的光瞳平面中的强度分布,可以实现不同的照射模式。例如,通过限制照射器il的光瞳平面中的强度分布的径向范围和角度范围,所述强度分布可以具有诸如(例如)双极、四极或六极分布的多极分布,如本领域中所知的。可以通过将提供该照射模式的光学装置插入到照射器il中以获得所期望的照射模式。

照射器il可以操作用于改变束的偏振且可以操作用于通过使用调整装置am来调整所述偏振。跨越照射器il的光瞳平面的辐射束的偏振状态可以被称为偏振模式。使用不同的偏振模式可以允许在形成于衬底w上的图像中实现较大的对比度。辐射束可以是非偏振的。可替代地,照射器il可以被布置成线性地偏振所述辐射束。辐射束的偏振方向可以跨越照射器il的光瞳平面变化,即,辐射的偏振方向可以在照射器il的光瞳平面中的不同区域中是不同的。可以依赖于照射模式来选择辐射的偏振状态。

另外,照射器il通常包括各种其他部件,诸如,积分器in和聚光器co。照射器il提供已调节的辐射束pb,在其横截面中具有所期望的均一性和强度分布。

射出照射器il的辐射束pb入射在被保持在支撑结构mt上的图案形成装置(例如,掩模)ma上。在已横穿图案形成装置ma的情况下,光束pb传递通过投影系统pl,该投影系统pl将所述束聚焦到衬底w的目标部分c上。借助于第二衬底定位装置pw2和位置传感器if(例如,干涉仪器件),可以相对于框架mf准确地移动衬底台wt2,例如,以便将不同目标部分c定位在束pb的路径中。类似地,第一定位装置pm和另一位置传感器(其未在图1a中被明确地示出)可以用于(例如)在从掩模库的机械获取之后或在扫描期间相对于框架mf准确地定位图案形成装置ma。一般而言,将借助于形成定位装置pm、pw1和pw2的部分的长行程模块(粗定位)和短行程模块(精定位)来实现载物台mt和wt1、wt2的移动。可以通过使用图案形成装置对准标记ml、m2和衬底对准标记al、a2来对准图案形成装置ma和衬底w。

投影系统pl可以将缩小系数应用于辐射束pb,从而形成特征小于图案形成装置ma上的对应特征的图像。例如,可以应用为4的缩小系数。

在扫描模式中,第一定位装置pm可以操作用于相对于已通过照射器il沿着扫描路径调节的辐射束pb来移动支撑结构mt。照射器il用辐射束pb来照射图案形成装置ma的曝光区域,且投影系统pl将辐射聚焦在衬底w的平面中的曝光区域处。

其中设置有衬底台wt1、wt2的区域在本文中被称为衬底隔室15。衬底台wt1、wt2在曝光和测量操作期间的移动可以产生在衬底隔室15内传播的压力波。这些压力波可以是(例如)10pa的量级,且可能影响光刻设备内的各种部件。尤其是,压力波可能引起作用于投影系统pl内的透镜元件上的力。即,投影系统pl经由压力波可以传播通过的介质与衬底台wt1、wt2关联。

由衬底隔室15内的压力波引起的力可以作用于投影系统pl的透镜元件,从而引起移动,诸如透镜元件从它们预期的(或“设定点”)位置的倾斜和/或竖直(即,在z方向上)移位。这样的竖直移位可以引起被投影到衬底w上的图像(有时被称为“空间图像”)中的误差。应当理解,由投影系统pl内的透镜元件的移位引起的被投影到衬底上的图像中的特定误差,将依赖于经受移位的透镜元件的光学敏感度。可以通过对投影系统执行的经验测试确定该光学敏感度,或可以由透镜元件的供应商基于那些透镜元件的物理属性来提供该光学敏感度。

图2示意性地示出一种示例性的投影系统pl,其中示出第一透镜元件21至第五透镜元件25。应当理解,五个透镜元件的示出仅仅为示例性的,且投影系统pl可以包括任何数量的透镜元件。在图2中,透镜元件25为“最后”透镜元件,即,最接近衬底w2(在图2中未示出)的透镜元件。透镜元件25的面26与衬底w2直接相对。第一压力p1在邻近于面26的第一区域中占主导。第一区域可以由衬底隔室15界定,或可以由其他部件(诸如,其中光刻设备为浸没系统的浸没浴器)界定。透镜元件24邻近于透镜元件25且在透镜元件25上游。透镜元件25的面29与透镜元件24的面30相对。面29、30与投影系统pl的外壳27一起界定其中第二压力p2占主导的第二空间。

第一压力p1与第二压力p2之间的差在本文中被表示为dp12。可以基于光刻设备的要求和/或配置选择和/或确定dp12的设定点(即,预期或基准水平)的值。在一个实施例中,投影系统pl为浸没光刻系统的部分,在浸没光刻系统中包含浸没介质(例如,高纯水)的浸没浴器可以被设置在透镜元件25与衬底w2之间,以便增大数值孔径且由此增大光刻设备的分辨率。在该系统中,透镜元件25可以通过可渗透(或“有渗漏”)密封件28连接至投影系统的外壳27,以减小透镜元件25上的压力梯度。尤其是,透镜元件25可以具有较高的光学敏感度和以(例如)比透镜元件24更低的刚度附接至外壳27。在这种情况下,dp12的设定点的值可以等于零。

然而,密封件28可以允许压力波在第一区域内行进以造成在第一透镜元件25上的压力差dp12的改变。密封件28的特性将决定衬底隔室15中的压力波如何改变透镜元件25上的压力差dp12。例如,在密封件28是足够“打开”的情况下,则p1与p2将大致相同,且p1的改变将反映在p2的等同改变中。这样,对于充分“打开”的配置,衬底隔室15内的压力波通常将不引起dp12的改变。然而,在密封件28是充分“闭合”的情况下,密封件28可以用作用于压力波的低通滤波器,使得由于衬底台wt的移动而产生的高频压力波作用于透镜元件25的底侧且造成透镜元件25上的压力dp12的改变。

如上文所描述,dp12的改变将引起透镜元件25的移位,且因此引起衬底处的成像误差。参见图3,示出了投影系统pl的一个实施例,其中压力传感器31设置在第一区域中,且第二压力传感器32设置在第二区域中。压力传感器31、32可以是适合于分别测量p1和p2,和/或适合于测量dp12的任何压力传感器。压力传感器31、32连接至控制器33,该控制器33被布置用于从压力传感器31、32接收表示p1和p2和/或dp12的信号。在控制器33接收表示p1和p2的信号的情况下,控制器33可以被布置用于确定dp12。控制器33被布置用于基于从压力传感器31、32接收的信号来确定一个或更多个图像误差特性。例如,控制器33可以被布置用于确定重叠和聚焦图像误差特性。

图4为示出可以由控制器33执行的处理的流程图。在步骤s1处,控制器33从传感器31、32接收信号。如上文所描述,在步骤s2处,控制器33使用从传感器31、32接收的信号以确定在透镜元件25上的压力差dp12的改变。如上文所描述,压力传感器31、32可以直接地提供表示压力差dp12的信号,使得在步骤s2处的确定步骤可以仅仅需要所接收的信号的适当处理。在步骤s3处,控制器基于已确定的压力差来确定透镜元件25的移位。在步骤s3处移位的确定可以基于透镜25的被储存的压力行为模型。透镜的压力行为模型可以基于任何适当的属性,诸如在透镜元件25与外壳27之间的密封件28的刚度。

从步骤s3,处理转到步骤s4,在步骤s4处,控制器33基于在步骤s3处所确定的透镜部署来确定一个或更多个图像误差特性。例如,基于已知的透镜特性,控制器可以确定:一特定的量的移位引起特定的聚焦和/或重叠误差。将理解,由特定移位造成的图像误差将依赖于投影系统pl中的透镜元件的配置。可以预先确定在透镜元件25的移位与任何已确定的图像误差特性之间的关系并将该关系储存在由控制器33可访问的存储器中。

处理转到步骤s5,在步骤s5处,控制器33确定一个或更多个调整,用于校正已确定的图像误差。例如,控制器可以确定对衬底台wt的位置所进行的调整(例如,通过控制衬底定位装置pw2),和/或对投影系统pl中透镜元件的位置所进行的调整。再者,应当理解,响应于已确定的图像误差所进行的调整将依赖于光刻设备的配置。然而,作为示例,在确定特定的移位引起图像的不期望的放大的情况下,控制器33可以确定对投影系统pl中的透镜元件所进行的一个或更多个调整,以减小或消除所述不期望的放大。类似地,如果确定特定的移位引起聚焦误差,那么控制器33可以确定应当重新聚焦投影系统pl和/或在(图1a的)z方向上平移衬底台以减小或消除聚焦误差。

在步骤s5处已确定校正性的调整的情况下,处理转到步骤s6,在步骤s6处,控制器33进行已确定的调整。例如,控制器33可以经由如图3中所示出的连接件34、35将信号直接发送至相关的致动器。可替代地,控制器33可以与其他控制器或系统通信以进行已确定的调整。可以实时地执行图4中的处理,以允许响应于在衬底的曝光期间由光刻设备的操作所造成的压力波实时地校正图像误差。即,图4的处理可以提供控制回路,所述控制回路在曝光和/或测量操作期间执行以提供对由由于光刻设备的操作而产生的压力波所造成的成像误差的实时校正。

应当理解,图4的处理仅仅是示例性的且可以执行其他处理。例如,虽然在图4的示例性实施例中,控制器33基于透镜元件25上压力的已确定的改变确定移位,但是在其他实施例中,控制器33可以简单地从透镜元件25上的压力差的已确定的改变来直接确定图像误差特性。例如,控制器33可以访问存储器中的数据,其提供压力的特定改变与一个或更多个图像误差特性之间的对应性。这样的数据可以采取任何形式,但是可以(例如)被设置成查找表的形式。类似地,在一些实施例中,控制器33可以简单地从透镜元件25上的压力差的已确定的改变来直接确定一个或更多个校正性的调整。

将理解,投影系统pl包括用于便于对投影系统pl内的透镜元件的调整的致动器。应当进一步理解,衬底定位装置pw2包括用于调整衬底台wt2的位置的致动器。例如,衬底台wt2可以以六个自由度移动。这样,在当前所描述的实施例中,无需设置额外的致动器,用于校正由透镜元件25上的压力的改变所造成的图像误差。因此,本文中所描述的方法和系统可以在现有的光刻设备中进行小的修改而被方便地实施。

在一些实施例中,压力传感器可以被设置在投影系统pl内和/或周围的另外的或可替代的位置。图5中示意性地示出了一个示例性的实施例。此处,额外的压力传感器33被设置在由透镜元件23和24与外壳27一起界定的第三空间中。第三压力p3在第三空间内占主导。因此,在图5的布置中,控制器33可以被调适以用于也确定(例如,在图4的步骤s2处)透镜元件24上的压力差dp23的改变和透镜元件24从其设定点位置的后续移位。以这种方式,图像误差特性和对应的校正性调整的确定也可以考虑透镜元件24的移位。

应当理解,传感器可以被设置在投影系统pl内的任何其他位置处。虽然上文描述由于在曝光期间衬底台wt1、wt2的移动产生了压力波,但是光刻设备的其他操作可以类似地产生高频压力波,从而导致了投影系统内的透镜元件的不期望的移位。例如,掩模台mt的移动可以产生作用于较接近掩模(掩模版)的透镜元件的压力波。例如,再次参见图2、图3和图5,另外或可替代地,压力传感器可以被放置在透镜元件21上(例如,在透镜元件21和掩模台mt之间)和/或在透镜元件21和透镜元件22之间。

类似地,虽然图3的实施例示出了两个压力传感器31、32,但是对于本领域技术人员来说将从上文公开内容易明白,可以使用较少的压力传感器。例如,单个压力传感器可以被设置在由第一元件25和衬底隔室15的壁界定的第一空间中,或被设置在由第一元件24和第二元件25与外壳27一起界定的第二空间中。来自单个压力传感器的数据可以之后用于确定或估计透镜元件25上的压力差dp12的改变。例如,可以基于从之前的测量和/或光刻设备内的部件的已知的特性产生的预先储存的压力模型估计压力差dp12的改变。

虽然上文已经描述了本发明的具体实施例,但是应当理解,本发明可以以与上述不同的方式实施。以上的描述意图不是限制本发明。尤其是,虽然上文描述提及其中使用双载物台浸没光刻系统的示例性实施例,但是应当易于理解,本发明是更为广泛地适用的。实际上,从上文将明白,本发明适用于其中投影系统与光刻设备的其他产生压力波的部件有关联的任何光刻设备。

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