投影系统和光刻设备技术方案

技术编号:7150798 阅读:151 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
提供一种投影系统(PS),在一个实施例中,所述投影系统包括两个框架。投影系统的光学元件安装在第一框架(200)上。使用第一测量系统(910)相对于第二框架(300)测量光学元件的位置。第二测量系统(920)用于测量与第二框架变形相关的参数。由第二测量系统得出的测量值可以用于补偿通过第一测量系统测量时由第二框架变形带来的光学元件的位置的任何误差。通常,框架的变形是由于共振和热膨胀。具有两个框架允许投影系统的光学元件以高精确度定位。可选地,可以设置温度控制系统(780、790)以在光刻设备已经离线之后驱使至少一个框架的温度回到想要的数值水平。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的实施例涉及一种投影系统、光刻设备、定位光学元件的方法以及将辐射束投影到目标上的方法。
技术介绍
光刻设备是一种将所需图案应用到衬底上,通常是衬底的目标部分上的机器。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,可以将可选地称为掩模或掩模版的图案形成装置用于生成待形成在所述IC的单层上的电路图案。可以将该图案转移到衬底(例如,硅晶片)上的目标部分(例如,包括一部分管芯、一个或多个管芯)上。 所述图案的转移通常是通过将图案成像到提供到衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)的层上。通常,单个衬底将包含连续形成图案的相邻目标部分的网络。公知的光刻设备包括 所谓的步进机,在所述步进机中,通过将整个图案一次曝光到所述目标部分上来辐射每一个目标部分;以及所谓的扫描器,在所述扫描器中,通过辐射束沿给定方向(“扫描”方向) 扫描所述图案、同时沿与该方向平行或反向平行的方向扫描所述衬底来辐射每一个目标部分。也可能通过将图案压印(imprinting)到衬底的方式从图案形成装置将图案转移到衬底上。在光刻设备中,辐射束可以通过图案形成装置图案化,然后通过投影系统投影至衬底上。以此方式,图案可以转移至衬底上。通过投影系统将图案化辐射束投影到衬底上的精确度可以影响光刻设备的整体精确度和性能。由于例如投影系统的不精确带来的图案化束位置的任何偏离会导致衬底形成的图案的误差。这种误差可以是例如重叠误差,其中图案的一部分相对于图案的其他部分被不正确地定位。其他误差可以包括聚焦误差和对比度"^差ο为了最小化由投影系统引入的误差,有必要确保投影系统(用于引导和/或调节图案化辐射束)内的光学元件被精确地定位。前面已知的是,提供安装每个光学元件的框架,并调节光学元件中的每一个相对于该框架的位置以便定位光学元件。为了提供光学元件的精确的定位,安装和定位光学元件的该框架必须是机械刚性的并且具有高的热稳定性 (即,其必须在热负载的条件下基本上没有变形)。为了改善光刻设备的性能(例如通过提供小的特征尺寸),可以提高光刻设备的数值孔径。然而,提高数值孔径意味着在投影系统中需要较大的光学元件。这又意味着安装光学元件的框架必须增大尺寸。这种框架的尺寸的增大意味着形成所需的具有足以用于精确度性能的刚性和热稳定性的结构更加困难。因此,随着投影系统的数值孔径的增大,以足够的精确度定位投影系统的光学元件更加困难,在某些情况下是不可能的。
技术实现思路
本专利技术揭示一种性能改善的投影系统,其例如用于光刻设备。具体地,提供一种投影系统,其中可以以较高的精确度定位光学元件。根据本专利技术的一方面,提供一种用于光刻设备的投影系统,包括第一框架;第二框架;安装至第一框架的光学元件;第一测量系统,配置成确定光学元件相对于第二框架的位置;和第二测量系统,配置成测量依赖于第二框架的变形的至少一个参数根据本专利技术的还一方面,提供一种光刻设备,包括支撑结构,构造成支撑图案形成装置,所述图案形成装置能够将图案在辐射束的横截面上赋予辐射束以形成图案化辐射束;衬底台,构造成保持衬底;和如上所述的投影系统,配置成将图案化辐射束投影到衬底的目标部分上。根据本专利技术的另一方面,提供一种在投影系统中定位光学元件的方法,所述方法包括确定安装至第一框架的光学元件相对于第二框架的位置;和测量依赖于第二框架的变形的至少一个参数。根据本专利技术的另一方面,提供一种将辐射束投影到衬底上的方法,包括使用辐射源提供辐射束;使用采用如上所述的方法定位的至少一个光学元件引导辐射束。附图说明下面仅通过示例的方式,参考附图对本专利技术的实施例进行描述,其中示意性附图中相应的标记表示相应的部件,在附图中图1示出根据本专利技术一个实施例的光刻设备;图2示出根据本专利技术一个实施例的投影系统的布置;图3示出根据本专利技术一个实施例的投影系统的一部分中的单个光学元件;图4示出根据本专利技术一个实施例的用于投影系统的布置中的测量框架和驱动框架的一部分。图5示出根据本专利技术一个实施例的用于控制光学元件的位置的控制回路;和图6示出已知的投影系统的典型布置。具体实施例方式图1示意地示出了根据本专利技术的一个实施例的光刻设备。所述光刻设备包括照射系统(照射器)IL,其配置用于调节辐射束B (例如,紫外(UV)辐射或极紫外 (EUV)辐射)。支撑结构(例如掩模台)MT,其构造用于支撑图案形成装置(例如掩模)MA,并与配置用于根据确定的参数精确地定位图案形成装置的第一定位装置PM相连;衬底台(例如晶片台)WT,其构造成用于保持衬底(例如涂覆有抗蚀剂的晶片)W, 并与配置用于根据确定的参数精确地定位衬底的第二定位装置PW相连;和投影系统(例如折射式投影透镜系统)PS,其配置成用于将由图案形成装置MA赋予辐射束B的图案投影到衬底W的目标部分C (例如包括一根或多根管芯)上。照射系统可以包括各种类型的光学部件,例如折射型、反射型、磁性型、电磁型、静电型或其它类型的光学部件、或其任意组合,以引导、成形、或控制辐射。所述支撑结构支撑,即承载图案形成装置的重量。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诸如图案形成装置是否保持在真空环境中等其他条件的方式保持图案形成装置。所述支撑结构可以采用机械的、真空的、静电的或其它夹持技术保持图案形成装置。所述支撑结构可以是框架或台,例如,其可以根据需要成为固定的或可移动的。所述支撑结构可以确保图案形成装置位于所需的位置上(例如相对于投影系统)。在这里任何使用的术语“掩模版”或“掩模”都可以认为与更上位的术语“图案形成装置”同义。这里所使用的术语“图案形成装置”应该被广义地理解为表示能够用于将图案在辐射束的横截面上赋予辐射束、以便在衬底的目标部分上形成图案的任何装置。应当注意, 被赋予辐射束的图案可能不与在衬底的目标部分上的所需图案完全相符(例如如果该图案包括相移特征或所谓辅助特征)。通常,被赋予辐射束的图案将与在目标部分上形成的器件中的特定的功能层相对应,例如集成电路。图案形成装置可以是透射式的或反射式的。图案形成装置的示例包括掩模、可编程反射镜阵列以及可编程液晶显示(LCD)面板。掩模在光刻术中是公知的,并且包括诸如二元掩模类型、交替型相移掩模类型、衰减型相移掩模类型和各种混合掩模类型之类的掩模类型。可编程反射镜阵列的示例采用小反射镜的矩阵布置,每一个小反射镜可以独立地倾斜,以便沿不同方向反射入射的辐射束。所述已倾斜的反射镜将图案赋予由所述反射镜矩阵反射的辐射束中。这里使用的术语“投影系统”应该广义地解释为包括任意类型的投影系统,包括折射型、反射型、反射折射型、磁性型、电磁型和静电型光学系统、或其任意组合,如对于所使用的曝光辐射所适合的、或对于诸如使用浸没液或使用真空之类的其他因素所适合的。这里使用的术语“投影透镜”可以认为是与更上位的术语“投影系统”同义。如这里所示的,所述设备是反射型的(例如,采用反射式掩模)。替代地,所述设备可以是透射型的(例如,采用透射式掩模)。所述光刻设备可以是具有两个(双台)或更多衬底台(和/或两个或更多的掩模台)的类型。在这种“多台”机器中,可以并行地使用附加的台,或可以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。所述光刻设备还可以是这种类型,其中衬底的至少一本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种用于光刻设备的投影系统,包括:第一框架;第二框架;安装至第一框架的光学元件;第一测量系统,配置成确定光学元件相对于第二框架的位置;和第二测量系统,配置成测量依赖于第二框架的变形的至少一个参数。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:E·鲁普斯特拉
申请(专利权)人:ASML荷兰有限公司
类型:发明
国别省市:NL

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