投影系統及利用該投影系統的方法技術方案

本發明專利技術涉及一種投影系統，包括至少一個投射裝置（１０），該投影裝置設置為接收來自第一物體（ＭＡ）的投射光束（ＰＢ），并將該投射光束投射到第二物體（Ｗ）上。投影系統（ＰＬ）進一步包括傳感器（１１），該傳感器用于測量至少一個投射裝置（１０）的空間定向。投影系統（ＰＬ）包括處理單元（４０），該處理單元設置為與至少一個傳感器（１１）相連。處理單元（４０）進一步設置為與定位裝置（ＰＷ，ＰＭ）連接，定位裝置設置為根據測得的至少一個投射裝置（１０）的空間定向來調整第一（ＭＡ）和第二物體（Ｗ）中至少一個的位置。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種投影系統，包括至少一個投射裝置，該投射裝置設置為接收來自第一物體的投射光束并將該投射光束投射到第二物體上。投影系統進一步包括至少一個傳感器，用于測量至少一個投射裝置的空間定向。本專利技術進一步涉及一種利用這種投影系統的方法。
技術介紹
這里使用的術語“構圖裝置”應廣義地解釋為能夠給入射的輻射光束賦予帶圖案的截面的裝置，其中所述圖案與要在基底的目標部分上形成的圖案一致；本文中也使用術語“光閥”。一般地，所述圖案與在目標部分中形成的器件如集成電路或者其它器件的特殊功能層相對應(如下文)。這種構圖裝置的示例包括■掩模。掩模的概念在光刻中是公知的，它包括如二進制型、交替相移型、和衰減相移型的掩模類型，以及各種混合掩模類型。這種掩模在輻射光束中的布置使入射到掩模上的輻射能夠根據掩模上的圖案而選擇性地被投影(在投影掩模的情況下)或者被反射(在反射掩模的情況下)。在使用遠紫外光的情況下，基于本領域的技術人員公知的原因，只能使用反射掩模。在使用掩模的情況下，支撐結構一般是一個掩模臺，它能夠保證掩模被保持在入射輻射束中的所需位置，并且如果需要該臺會相對光束移動。■可編程反射鏡陣列。這種設備的一個例子是具有一粘彈性控制層和一反射表面的矩陣可尋址表面。這種裝置的基本原理是(例如)反射表面的尋址區域將入射光反射為衍射光，而未尋址區域將入射光反射為非衍射光。用一個適當的濾光器，從反射的光束中濾除所述非衍射光，只保留衍射光；按照這種方式，光束根據矩陣可尋址表面的定址圖案而產生圖案。可編程反射鏡陣列的另一實施例利用微小反射鏡的矩陣排列，通過使用適當的局部電場，或者通過使用壓電致動器裝置，使得每個反射鏡能夠獨立地關于一軸傾斜。再者，反射鏡是矩陣可尋址的，由此已尋址反射鏡以不同的方向將入射的輻射光束反射到未尋址反射鏡上；按照這種方式，根據矩陣可尋址反射鏡的定址圖案對反射光束進行構圖。可以用適當的電子裝置進行該所需的矩陣定址。在上述兩種情況中，構圖裝置可包括一個或者多個可編程反射鏡陣列。關于如這里提到的反射鏡陣列的更多信息可以從例如美國專利US5,296,891、美國專利US5,523,193、PCT專利申請WO 98/38597和WO 98/33096中獲得，這些文獻在這里引入作為參照。在可編程反射鏡陣列的情況中，所述支撐結構可以是框架或者工作臺，例如所述結構根據需要可以是固定的或者是可移動的；以及■可編程LCD陣列。例如由美國專利US 5,229,872給出的這種結構，它在這里引入作為參照。如上所述，在這種情況下支撐結構可以是框架或者工作臺，例如所述結構根據需要可以是固定的或者是可移動的。為簡單起見，本文的其余部分在一定的情況下具體以掩模和掩模臺為例；可是，在這樣的例子中所討論的一般原理應適用于上述更寬范圍的構圖裝置。光刻投射裝置可以用于例如集成電路(IC)的制造。在這種情況下，構圖裝置可產生對應于IC一個單獨層的電路圖案，該圖案可以成像在已涂敷輻射敏感材料(抗蝕劑)層的基底(硅晶片)的目標部分上(例如包括一個或者多個管芯(die))。一般地，單一的晶片將包含相鄰目標部分的整個網格，該相鄰目標部分由投影系統逐個相繼輻射。在目前采用掩模臺上的掩模進行構圖的裝置中，有兩種不同類型的機器。一類光刻投射裝置是，通過將全部掩模圖案一次曝光在目標部分上而輻射每一目標部分；這種裝置通常稱作晶片步進器或步進重復裝置(step-and-repeat)。另一種裝置(通常稱作步進-掃描裝置)通過在投射光束下沿給定的參考方向(“掃描”方向)依次掃描掩模圖案、并同時沿與該方向平行或者反平行的方向同步掃描基底臺來輻射每一目標部分；因為一般來說，投影系統有一個放大系數M(通常＜1)，因此對基底臺的掃描速度V是對掩模臺掃描速度的M倍。關于如這里描述的光刻設備的更多信息可以從例如美國專利US6,046,792中獲得，該文獻這里作為參考引入。在用光刻投射裝置的制造方法中，(例如在掩模中的)圖案成像在至少部分由一層輻射敏感材料(抗蝕劑)覆蓋的基底上。在這種成像步驟之前，可以對基底進行各種處理，如涂底漆，涂敷抗蝕劑和弱烘烤。在曝光后，可以對基底進行其它的處理，如曝光后烘烤(PEB)，顯影，強烘烤和測量/檢查成像特征。以這一系列工藝為基礎，對例如IC(集成電路)的器件的單層形成圖案。這種圖案層然后可進行任何不同的處理，如蝕刻、離子注入(摻雜)、鍍金屬、氧化、化學-機械拋光等完成一單層所需的所有處理。如果需要多層，那么對每一新層重復全部步驟或者其變化。最終，在基底(晶片)上出現器件陣列。然后采用例如切割或者鋸割技術將這些器件彼此分開，單個器件可以安裝在載體上，與管腳等連接。關于這些處理的進一步信息可從例如Peter van Zant的“微芯片制造半導體加工實踐入門(Microchip FabricationA PracticalGuide to Semiconductor Processing)”一書(第三版，McGraw Hill PublishingCo.，1997，ISBN 0-07-067250-4)中獲得，這里作為參考引入。為了簡單起見，投影系統在下文稱為“鏡頭”；可是，該術語應廣義地解釋為包含各種類型的投影系統，包括例如折射光學裝置，反射光學裝置，和反折射系統。輻射系統還可以包括根據這些設計類型中任一設計的操作部件，該操作部件用于引導、成形或者控制輻射投射光束，這種部件在下文還可共同地或者單獨地稱作“鏡頭”。另外，光刻裝置可以具有兩個或者多個基底臺(和/或兩個或者多個掩模臺)。在這種“多級式”器件中，可以并行使用這些附加臺，或者可以在一個或者多個臺上進行準備步驟，而一個或者多個其它臺用于曝光。例如在美國專利US5,969,441和WO98/40791中描述的二級光刻裝置，這里作為參考引入。上述投影系統通常包括一個或多個例如六個投射裝置，如透鏡和/或反射鏡。投射裝置使投射光束穿過投影系統，并將其引導至目標部分。如果投射光束是EUV輻射，那么為了投射該投射光束應該使用反射鏡來代替透鏡，因為透鏡對于EUV輻射不是透明的。當使用遠紫外投射光束來投射相對較小的圖案時，對投影系統精度的要求相當高。例如，假定光學光路為1m，那么以傾斜誤差為1nrad設置的反射鏡會導致晶片上大約4nm的投影誤差。用于投射遠紫外投射光束的投影系統包括例如6個反射鏡。通常反射鏡之一具有固定的空間定向，而其他五個安裝為帶活動支座。活動支座上的致動裝置可以是洛倫茲電動機(Lorentz motor)，壓電，氣動執行機構或其他類型。這些支座優選可以為每個反射鏡使用6個自由度的洛倫茲發動機從而在六個自由度(6-Dof-支座)上調整反射鏡的定向。投影系統進一步包括例如通過測量投射裝置相對于投影系統的位置而測量投射裝置空間定向的位置傳感器。利用懸浮頻率在10和100Hz之間的中間軟性安裝設備將投影系統安裝到固定區域(world)，例如測量框架(metro frame)，通常使用30Hz的安裝設備。這樣做使投射光束穩定，并使其與來自測量框架環境的振動和擾動以及來自鄰近系統的擾動隔離。由于這種安裝，幾乎完全濾除30Hz以上的不需要的高頻擾動。但是，頻率大約為30Hz的擾動不會被安裝裝本文檔來自技高網...

【技術保護點】
投影系統，包括至少一個投射裝置（１０），該投影裝置設置為接收來自第一物體（ＭＡ）的投射光束（ＰＢ），并向第二物體（Ｗ）投射該投射光束，投影系統（ＰＬ）進一步包括至少一個傳感器（１１），該傳感器用于測量至少一個投射裝置（１０）的空間定 向，其特征在于，投影系統（ＰＬ）包括至少一個處理單元（４０），該處理單元設置為與至少一個傳感器（１１）連接，其中至少一個處理單元（４０）進一步設置為與定位裝置（ＰＷ，ＰＭ）連接，定位裝置設置為根據測得的至少一個投射裝 置（１０）的空間定向來調整第一（ＭＡ）和第二物體（Ｗ）中至少一個的位置。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：MHA里德斯，HHM科西，LM勒瓦斯爾，
申請(專利權)人：ASML荷蘭有限公司，
類型：發明
國別省市：NL[荷蘭]