CN100349068C - 微影系统及用于组装微影系统的方法 - Google Patents

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Abstract

揭示一种微影系统中反应负荷的管理方法、系统及设备。一隔离结构被一非隔离结构支撑，此隔离结构则支撑着一移动台座。一线性马达包括第一线性马达组件及第二线性马达组件，此第一线性马达组件被连接到该移动台座上。藉由多数挠曲板而将第二线性马达组件安装在该隔离结构上，一挠曲杆系连接在隔离结构与第二线性马达组件之间。

Description

微影系统及用于组装微影系统的方法
技术领域
本发明涉及微影系统(lithography system)，且特别是涉及管理微影工具中的反应负荷。
现有技术
在制造集成电路时，必须使用微影及投影印刷技术，微影是一种用以在基底表面上产生图案特征的程序。这样的基底可以用于制造平面显示器、电路板、各种集成电路等，而最经常使用的就是半导体晶圆。在微影期间，位于微影设备内的曝光装置会在半导体晶圆表面上的一光罩中投影出影像。将此晶圆放置在一晶圆台座上，此投影出来的影像会在改变一层晶圆的特性。例如，在此过程期间，晶圆表面上的一光阻层会被蚀刻产生出图案。
已经使用步进扫描(step-and-scan)微影技术来使晶圆产生曝光，这种技术一次并未曝光整个晶圆，而是一次仅扫描曝光个别的图场。藉由同时移动晶圆与光罩，使得在扫描期间，成像沟槽会移动通过每个图场。晶圆台座则是在图场曝光之间产生步进，以便使多份光罩图案能够在晶圆表面上曝光。
结果，零件就必须在此步进扫描微影系统中移动，在移动期间，系统零件的加速度会在移动的零件及支撑结构上产生反应负荷或反应移动。反应移动或反应负荷会使重要的零件之间产生相对移动，且可能会使支撑结构产生震动，结果降低了微影系统的操作精度。因此，便迫切地需要一种方法、系统及设备，可用以减少在微影系统零件之间的反应负荷、支撑结构震动及相对移动。
发明内容
本发明的技术方案如下：
根据本发明，提供一种微影系统，包含：一隔离结构，被一非隔离结构支撑，其中该隔离结构则支撑着一移动台座；一线性马达，包括第一线性马达组件及第二线性马达组件，其中该第一线性马达组件被连接到移动台座上；多数挠曲板，用以将该第二线性马达组件安装在该隔离结构上；及一挠曲杆，被连接在该非隔离结构与该第二线性马达组件之间。
优选地，该隔离结构藉由至少一气动固定件而支撑在非隔离结构上。
优选地，一台座导引轨，被安装在该隔离结构上，以便导引该移动台座的运动。
优选地，该挠曲杆包括一十字形挠曲部。
优选地，该挠曲杆包括一第一双切挠曲部及一第二双切挠曲部，其中该十字形挠曲部被串联在该第一双切挠曲部与该第二双切挠曲部之间。
优选地，该挠曲杆包括旋转轴承、球状接头及万向接头的至少之一。
优选地，一第二线性马达，具有第一线性马达组件及第二线性马达组件，其中第二线性马达的第一线性马达组件被连接至该移动台座上；多数第二挠曲板，用以将该第二线性马达的第二线性马达组件安装在该隔离结构上；及一第二挠曲杆，被连接在非隔离结构与该第二线性马达的该第二线性马达组件之间。
优选地，架构该第一与第二线性马达，以便控制该移动台座在第一轴内的运动。
优选地，第一移动台座支撑着一第二移动台座，此微影系统进一步包含：一第二线性马达，具有第一线性马达组件及第二线性马达组件，其中第二线性马达的第一线性马达组件被连接至该第二移动台座上；多数第二挠曲板，用以将该第二线性马达的第二线性马达组件安装在该第一移动台座上；及一第二挠曲杆，被连接在非隔离结构与该第二线性马达的该第二线性马达组件之间。
优选地，架构该第一线性马达，以便控制第一移动台座在第一轴上的运动，且架构该第二线性马达，以便控制第二移动台座在第二轴上的运动。
优选地，该第一轴大致上垂直于该第二轴。
优选地，一台座导引轨，被安装在第一移动台座上，以便导引第二移动台座在第二轴上之运动。
优选地，一第三线性马达，具有第一线性马达组件及第二线性马达组件，其中第三线性马达的第一线性马达组件被连接至该第二移动台座上；多数第三挠曲板，用以将该第三线性马达的第二线性马达组件安装在该第一移动台座上；及一第三挠曲杆，被连接在非隔离结构与该第三线性马达的该第二线性马达组件之间。
优选地，架构该第二与第三线性马达，以便控制第二移动台座在第二轴上的运动。
优选地，该第一线性马达组件包括一线性马达线圈，且该第二线性马达包括一线性马达定子。
根据本发明，还提供一种用于组装微影系统的方法，其特征在于包含以下步骤：(a)将一移动台座支撑在一隔离结构上；(b)将一线性马达的第一线性马达组件连接至该移动台座上；(c)藉由多数挠曲板而将线性马达的第二线性马达组件安装在该隔离结构上；及(d)将一挠曲杆连接在隔离结构与第二线性马达组件之间。
优选地，进一步包含以下步骤：(e)将一隔离结构支撑在一非隔离结构上。
优选地，该步骤(e)进一步包含以下步骤：藉由至少一气动固定件将隔离结构支撑在非隔离结构上。
优选地，进一步包含以下步骤：(e)将一台座导引轨安装在隔离结构上，以便导引移动台座的运动。
优选地，进一步包含以下步骤：(e)形成该挠曲杆。
优选地，该步骤(e)进一步包含以下步骤：形成该挠曲杆，以便包括至少一十字形挠曲杆部。
优选地，该步骤(e)进一步包含以下步骤：将该十字形挠曲杆部连接在第一双切挠曲杆部与第二双切挠曲杆部之间。
优选地，该步骤(e)进一步包含以下步骤：形成该挠曲杆，以便包括旋转轴承、球状接头与万向接头的至少之一。
优选地，进一步包含以下步骤：(e)将第二线性马达的第一线性马达组件连接到移动台座上；(f)藉由多数第二挠曲板将第二线性马达的第二线性马达组件安装在隔离结构上；及(g)将第二挠曲杆连接在隔离结构与第二线性马达的第二线性马达组件之间。
优选地，进一步包含以下步骤：(h)架构第一及第二线性马达，以便控制移动台座在第一轴上的运动。
优选地，本发明的方法进一步包含以下步骤：(e)将第二轴移动台座部支撑在移动台座上，其中该移动台座是可以沿着第一轴产生移动；(f)将第二线性马达的第一线性马达组件连接至第二轴移动台座部上；(g)藉由多数第二挠曲板将第二线性马达的第二线性马达组件安装在移动台座上；及(h)将第二挠曲杆连接在隔离结构与第二线性马达的第二线性马达组件之间。
优选地，进一步包含以下步骤：(i)架构第一线性马达，以便控制移动台座在第一轴上的运动；及(j)架构第二线性马达，以便控制第二轴移动台座部在第二轴上的运动。
优选地，进一步包含以下步骤：(k)架构第一轴，使其大致上调准垂直于第二轴。
优选地，进一步包含以下步骤：(k)将一台座导引轨安装在移动台座上，以便导引第二轴移动台座部在第二轴上之运动。
优选地，进一步包含以下步骤：(l)将第三线性马达的第一线性马达元间连接至第二轴移动台座部上；(m)藉由多数第三挠曲板将第三线性马达的第二线性马达组件安装在移动台座上；及(h)将第三挠曲杆连接在隔离结构与第三线性马达的第二线性马达组件之间。
优选地，进一步包含以下步骤：(o)架构第二及第三线性马达，以便控制第二轴移动台座部在第二轴上的运动。
优选地，第一线性马达组件包括一线性马达线圈，且第二线性马达组件包括一线性马达定子，其中该步骤(e)进一步包括以下步骤：将线性马达线圈连接至该移动台座上；及其中该步骤(c)进一步包含以下步骤：藉由多数挠曲板将线性马达定子安装在隔离结构上。
以下将说明一种微影设备及其组装方法，此微影系统包含一具有反应负荷管理机构的隔离系统(isolation system)。此微影系统包括一隔离结构、一可移动台座、一线性马达、一挠曲机构及一挠曲杆。此隔离结构系藉由一非隔离结构所支撑，此隔离结构则支撑着可移动平台。线性马达包括一第一线性马达组件及一第二线性马达组件，第一线性马达组件系连接至可移动台座上，第二线性马达组件系藉由一挠曲机构而安装在此隔离结构上。挠曲结构最好包括多数平行的挠曲板，挠曲杆则连接在非隔离结构与第二线性马达组件之间。
平行的挠曲板能够形成一平行挠曲机构，其能允许在平行于台座的移动轴线上产生第一线性自由度的移动。在其它实施例中，连接在非隔离结构与第二线性马达组件之间的一挠曲杆则可以允许其它两个线性及三个角度方向自由度上的运动。
挠曲杆与平行挠曲机构的组合在整个六个自由度的方向上产生很高的柔顺，因此能防止从非隔离结构到隔离结构之间的连接产生震动，所以隔离结构仍能自由地相对于非隔离结构产生移动。
本发明的被动挠曲机构能将第二线性马达组件中产生与运动有关的负荷直接转移至非隔离支撑结构，这样的转移并不会损耗能量，或是影响安装有台座的结构之隔离状况。藉由减少运动负荷，且因此减少了微影系统零件的震动，半导体晶圆可以以较严格的公差实施更精确重复的蚀刻。
本发明能减少与隔离台座机构有关的反应负荷，其中此隔离台座机构可以沿着单一轴、双轴及沿着额外轴线来移动。
以下将参考图形说明本发明的实施例、特色与优点及其这些实施例的结构与操作。
附图说明
图1显示本发明一实施例的单轴反应负荷管理装置；
图2是一立体图，显示一隔离系统，其具有本发明一实施例的单轴反应负荷管理装置；
图3A显示一气动隔离器；
图3B以两视图显示一相对位置传感器；
图3C以两视图显示一洛伦兹起动器(Lorentz actuator)；
图4是一立体图，显示一隔离系统，其具有本发明一实施例的双轴反应负荷管理装置；
图5是一立体图，显示本发明一实施例的样品挠曲杆；
图6显示本发明一实施例的样品挠曲杆；
图7是图6所示的挠曲杆之三维立体图；
图8是一三维立体图，显示本发明另一实施例的挠曲杆；
图9显示一微影系统的相关部位；
图10显示本发明一实施例的样品挠曲机构；
图11到14显示本发明实施例的样品挠曲板；
图15A及15B是剖面图，显示根据本发明实施例中挠曲板中的样品切片；
图16A到16G显示操作步骤，用以组装本发明的实施例；
图17A及17B显示本发明的挠曲杆的另一实施例；
图17C是一三维立体图，显示图17A中所示的挠曲杆。
具体实施方式
1.概述
以下将参考附图说明本发明，在图形中，相似的参数可标示相同或功能类似的组件。另外，最左边的参数系表示该参数第一次出现时的图形。
本发明系关于一种方法、系统及设备，可用以减少运动负荷，且因此能减少之间的相对运动及部分微影工具的震动。根据本发明，使用一线性马达来使安装于隔离结构上的微影系统台座产生移动。线性马达包括一第一线性马达组件及一第二线性马达组件，例如线圈及定子。隔离结构系被支撑在一非隔离支撑结构上。本发明使用一被动挠曲机构，以便直接将与运动有关的负荷从第二线性马达组件转移至非隔离支撑结构上。这样的转移并不会损耗能量，或是影响安装有台座的结构之隔离状况。藉由减少运动负荷，且因此减少了微影系统零件的震动，半导体晶圆可以以较严格的公差实施更精确重复的蚀刻。
在实施例中，被动挠曲机构包括至少一平行挠曲板，其能允许在平行于台座的移动轴线上产生第一线性自由度的移动。在其它实施例中，连接在非隔离结构与第二线性马达组件之间的一挠曲杆则可以允许其它两个线性及三个角度方向自由度上的运动。
挠曲杆与平行挠曲机构的组合在整个六个自由度的方向上产生很高的柔顺，因此能防止从非隔离结构到隔离结构之间的连接产生震动，所以隔离结构仍能自由地相对于非隔离结构产生移动。
本发明能减少与隔离台座机构有关的反应负荷，其中此隔离台座机构可以沿着单一轴、双轴及沿着额外轴线来移动。
以下将说明本发明所应用的一样品微影系统，其中特别详细说明本发明用于管理反应负荷的实施例。在最后的部分，则说明在非隔离结构上用以支撑与隔离一隔离结构的样品装置。
2.样品微影系统
图9显示一样品微影系统900的重要部位。微影系统900包括一照明光源902、一光源组件904、一光罩台座906、一投影光学组件908及一晶圆台座910。照明光源902包括一照射源，用以曝光晶圆台座910的一半导体晶圆表面。光源组件904包括许多光学组件，用以导引从照明光源902到光罩台座906的照射。光罩台座906包括一具有图案的掩罩，此图案是欲藉由照明光源902的照射而转移到晶圆台座910的半导体晶圆表面。投影光学组件908包括许多光学组件，用以将光罩台座906中光罩的掩罩图案所透过的照射量导引至晶圆台座910的半导体晶圆表面。晶圆台座910的半导体晶圆表面是欲受到微影曝光的半导体晶圆之表面。
照射光源902能产生照射量912，此照射量912会穿透光源组件904(亦称为照明光学组件)、光罩台座906及投影光学组件908，而到达晶圆台座910的半导体晶圆表面上。在光罩台座906中的光罩图案会被转移至晶圆台座910的半导体晶圆表面上。
在微影系统中，光源组件904、光罩台座906、投影光学组件908及一晶圆台座910的部分或全部系包括在一隔离系统(未显示)中，且包含一桥状结构，以供其中一些零件安装。隔离系统用以缩小在支撑这重要零件的结构中之运动。本发明系关于一微影工具隔离系统，能减少微影工具的重要零件之间的相对运动，这些零件包括光源组件、光罩台座、投影光学组件及晶圆台座。
例如，光源组件904可以包含一光学继电器，此光学继电器可以包含至少一个透镜及至少一个图框叶片，用以将通过光学继电器的照射量予以制定框界及调整。图框叶片可以藉由线性马达而移动，以便调整通过光学继电器的照射量。最好能够限制运动负荷，此运动负荷系导因于在其它光感微影零件中的图框叶片运动。为了进一步说明图框叶片，可参考美国专利申请案第09/534127号案，案名为″扫描图框叶片设备″。
在另一个范例中，光罩台座906包含用以移动与定位光罩之零件，最好能够限制运动负荷，此运动负荷系导因于在其它光感微影零件中的光罩运动。
在另一个范例中，晶圆台座910包含用以移动与定位半导体晶圆之零件，最好能够限制运动负荷，此运动负荷系导因于在其它光感微影零件中的晶圆运动。
在以下的部分将详细说明减少运动负载、减少隔离结构的震动，以及减少微影系统零件的相对运动之系统、设备及方法。
3.本发明的反应负荷管理实施例
在此部分中，将以更详细的方式说明本发明用于反应负荷管理的实施例。这些实施例仅为说明本发明，而非用以局限，并且本发明还能应用至各种环境上。本发明可以被实施于任何微影系统上，此微影系统需要与外界震动产生高度隔离，且能减少微影系统零件中的相对运动。例如，本发明可以被实施在位于康乃迪克州威尔顿市ASML USInc.微影部门所研发的Micrascan型或其它先进微影工具平台。
如上所述，微影系统可以包括多个可移动台座，系藉由一隔离结构所支撑，这些台座的运动可以藉由至少一个线性马达来控制。一线性马达包括两个组件，例如线性马达定子与对应线圈，藉此以线性方式磁性地移动一台座。线性马达也被支撑在此隔离结构上，线性马达能够从计算机或其它控制装置接收控制信号，以便控制线性马达的操作。
当一可线性移动的台座产生加速移动到一新的水平位置时，就会产生运动负荷，使隔离结构产生震动。可以使用具有抗震补偿控制算法的磁力起动器，来主动抵消与运动有关的力量，进而稳定此隔离结构。关于这种磁力起动器的范例，可以参考美国专利申请案第09/794133号案，案名为″具有双重隔离系统的微影工具及其装配方法″。然而，执行上述功能的磁力起动器相当大，因此会损耗大量的能量。
相反地，本发明被动地抵消与运动有关的力量，来稳定微影系统中的隔离结构。本发明将运动负荷从可移动台座转移到地面上，而不会影响静止台座结构的隔离状态。在实施例中，本发明使用一被动挠曲机构，以便直接将与运动有关的负荷从第二线性马达组件直接转移至非隔离支撑结构，这样的转移并不会损耗能量，或是影响安装有台座的结构之隔离状况。
本发明系关于能够使用沿着单一轴移动的可移动台座之应用，本发明也关于能够使用沿着至少两轴移动的可移动台座之应用。例如，台座可以沿着彼此垂直的X轴与Y轴移动，可以在每个方向上使用至少一个线性马达来移动台座。
在一实施例中，假如X轴/Y轴可移动台座的第一线性轴是藉由两个分别的线性马达而驱动，且这两个马达均藉由一控制算法独立驱动，此控制算法能够计算控制可移动台座的第二线性轴之位置。本发明能够将第一线性轴所产生出来与运动有关的负荷有效地转移至非隔离结构。
而且，在实施例中，可以使用非隔离跟踪台座，以便增强双轴台座系统的第二线性轴所导致的反应负荷之被动补偿。
要注意的是可移动台座的重心不需要与本发明线性马达所产生的驱动力处于同一直线上，而且，虽然本发明可以应用至线性马达以外的马达，但是线性马达能够以相当小的裕度执行操作，如此可增强驱动效率而不会影响结构上的隔离。
图1是一方块图，显示一实施于微影系统中的隔离系统100。隔离系统100系用于可在单轴上移动的台座的反应负荷管理，包括一非隔离结构102、一隔离结构104、一台座导引轨106、一可移动台座108、一线性马达110、一平行挠曲机构112、一挠曲杆104及至少一支撑/定位组件116。线性马达110包括一第一线马达组件118及一第二线性马达组件122。
隔离结构104一般是一金属框架/桥状物，能够支撑各种微影系统零件，其中这些零件需要隔离地面运动与震动。例如，隔离结构104可以支撑部分或全部的投影光学组件908、晶圆台座910、光罩台座906(图9所示)及相关的度量衡零件。
一般藉由各种的支撑与控制方式使隔离结构104与外界接触产生隔离，非隔离结构102以此方式藉由至少一个支撑/定位组件而支撑隔离结构104。非隔离结构102可以是任何表面或特殊用途的结构，适用于安装及支撑微影工具，正如现行技术中所使用的一样。
支撑/定位组件116包括至少一个固定件、力量起动器及位置传感器。例如，可使用气动隔离器/固定件来隔离与支撑隔离结构104的大部分重量，也可以额外使用安装弹簧来支撑在非隔离结构102上的隔离结构104。可以使用至少一个相对运动传感器来侦测隔离结构104相对于非隔离结构102的位置，也可以使用至少一力量起动器(例如洛伦兹起动器)来控制隔离结构104相对于非隔离结构102之位置。以下将说明可包含于支撑/定位组件116内的其它组件。
如图1所示，隔离结构104支撑可移动台座108，移动台座108可以是任何微影系统零件或能够在隔离结构104上移动之台座，其运动情形系藉由线性马达而控制。例如，移动台座108可以是包含图框叶片、晶圆台座910或光罩台座906的一台座。如图1所示，移动台座108的运动可藉由导引轨106或其它机构来控制。
线性马达110以直线方向驱动移动台座108。对于熟知此项技术者来说，线性马达110可以是任何适当的线性马达。如上所述，线性马达110包括第一线性马达组件118及第二线性马达组件122。第一线性马达组件118及第二线性马达组件122是电磁装置，其中施加到一组件上的电流会产生电磁力，导致在另一组件会产生相等的反向作用力。因此，其中一组件的运动就会受到施加在另一个组件上的电流而控制。例如，线性马达110可以是三相正弦整流移动线圈线性马达，线性马达110可以藉由数字或其它方式进行整流，或者也可以未经过整流。线性马达110可以包括一永久磁铁，用以移动含铁的线圈，或者也可以使用其它种类的线性马达。
如图1所示，第一线性马达组件118系装配至移动台座108上，第二线性马达组件122则安装于平行挠曲机构112上。在图1的范例中，第一线性马达组件118显示为一线性马达线圈，而第二线性马达组件122则显示为一线性马达定子。在图1中，第二线性马达组件122能够在第一线性马达组件118上施加一控制好的磁力，以便移动第一线性马达组件118，且藉此使移动台座108产生移动。换句话说，在图1的范例中，第二线性马达组件122的定子能够在第一线性马达组件118的线圈上施加一控制好的磁力。在另一个实施例中，用于第二线性马达组件122及第一线性马达组件118的装置可以互换，致使第一线性马达组件118是一线性马达定子，而第二线性马达组件122是一线性马达线圈，或者可以是其它的线性马达装置。然而，在图1，2与4中，第一线性马达组件118显示为一线性马达线圈，而第二线性马达组件122则显示为线性马达定子。
挠曲杆114可以将第二线性马达组件122直接连接到非隔离结构102，挠曲杆114能够携带来自第二线性马达组件122的反应负荷到地面上，而不会震动隔离结构104。挠曲杆114在五个自由度上允许产生挠曲/移动，而在一个自由度上是坚硬不易挠曲。
图5显示挠曲杆114的挠曲特性。图5是本发明一实施例的挠曲杆114之立体图。一轴向指示器能标示出X，Y及Z轴相对于挠曲杆114的方向。当第二线性马达组件122或隔离结构104(图1所示)在相对于非隔离结构102产生移动时，挠曲杆114能够在X与Y轴上产生挠曲(也就是两个线性自由度)，反之亦然。
挠曲杆114也能允许在三个旋转轴上产生旋转挠曲(也就是三个旋转自由度)。图5显示第一、第二及第三旋转轴504，506及508。挠曲杆114能沿着第一旋转轴504(绕着X轴)产生旋转挠曲，挠曲杆114能沿着第二旋转轴506(绕着Y轴)产生旋转挠曲，挠曲杆114能沿着第三旋转轴508(绕着Z轴)产生旋转挠曲。因此，挠曲杆114能使第二线性马达组件122或隔离结构104在三个旋转轴或自由度上相对于非隔离结构102产生旋转，反之亦然。因此，挠曲杆114能对于隔离结构104产生五个自由度的运动。
如图1及5所示，挠曲杆114可以是一实心或空心杆，可根据特别的应用而制成其它形状，对于熟知此项技术者来说，从以下的教导将能清楚了解。例如，挠曲杆114可以具有椭圆、正方、矩形及任何四边形的剖面。而且，挠曲杆114可以由金属、塑料、陶瓷或玻璃等混合物制成。例如，挠曲杆114的第一段可以由第一金属制成，而第二段可以由其它材质制成。而且，挠曲杆114可以藉由模制与铣洗等各种已知加工法制造出来。挠曲杆114的第一端系装配制第二线性马达组件122或其支撑结构上，且挠曲杆114的第二杆系藉由各种装配机构而装配到非隔离结构102。例如，可以藉由至少一螺钉或焊接来执行装配，或者可以形成金属单件，上面具有第二线性马达组件122及非隔离结构102的支撑结构。
此外，可以进一步制作挠曲杆114以便增强其挠曲特性。图6显示一样品挠曲杆114的侧视图，图7则是图6所示的挠曲杆114之立体图。如图6及7所示，挠曲杆114包括一第一双切挠曲部602、一十字形挠曲部604及一第二双切挠曲部606。第一及第二双切挠曲部602与606主要能增进两个线性自由度(也就是图5所示的X与Y轴)上的挠曲，以及两个旋转自由度(也就是第一与第二旋转轴504与506)。如图7所示，第一双切挠曲部602包括一对水平切  702及一对垂直切口704，第二双切挠曲部606括一对水平切口706及一对垂直切口708。十字形挠曲部604主要能增进一个旋转自由度(也就是第三旋转轴508)上的挠曲，十字形挠曲部604具有十字形的剖面。可以根据补偿反应负荷所需的挠曲量，来决定形成十字形挠曲部604的切口之水平及垂直切口702，704，706及708的深度与宽度。对于熟知此项技术者来说，从说明书的教导就能联想出第一双切挠曲部602、一十字形挠曲部604及一第二双切挠曲部606的其它形状与特性。
在另一实施例中，挠曲杆114可以仅包含第一与第二双切挠曲部602，606与十字形挠曲部604其中之一。例如，图8显示一样品挠曲杆114，具有第一与第二双切挠曲部602与606。挠曲杆114可以在没有十字形挠曲部604的情形下沿着第三旋转轴508产生充分的挠曲，挠曲杆114的中心部位可以增厚或削薄，以便沿着第三旋转轴508产生想要的挠曲量。
图17A与17B显示本发明挠曲杆114的其它实施例，图17C显示图17A中所示的挠曲杆114之三维立体图。如图17A与17B所示，挠曲杆114包括第一颈部1702及第二颈部1704。第一及第二颈部1702与1704能稍微增进两个线性自由度(也就是图5所示的X与Y轴)上的挠曲，以及三个旋转自由度(也就是第一、第二及第三旋转轴504，506与508)。在实施例中，第一及第二颈部1702与1704可以平缓或陡峭地形成在挠曲杆114中。例如，如图17A所示，颈部1702的第一端1706及第二端1708可以具有相当尖锐的角落，且因此可以陡峭地形成在挠曲杆114中。相反地，如图17B所示，颈部1702的第一端1710及第二端1712可以从挠曲杆114的全直径逐渐合并至颈部1702的较窄直径，且因此能够平缓地形成在挠曲杆114中。本发明可以根据特殊应用的需求，采用其它的形状，以用于挠曲杆114的颈部，且适用于挠曲杆114的任何数量颈部。
而且，在其它实施例中，可以在挠曲杆114中使用一万向接头，以取代第一与第二双切挠曲部602与606。而且，也可以在挠曲杆114使用旋转轴承，以便取代十字形挠曲604。而且，也可以在挠曲杆114的一端或两端使用球状接头，以取代十字形挠曲604及第一与第二双切挠曲部602与606。本发明可以应用至不同刑事或修改的挠曲杆114。要注意的是挠曲装置会倾向以一高度可预测的方式来对应小范围的运动，使用滑动或滚动的接头会比挠曲装置具有较差的可预测反应。而且，挠曲装置一般不需要润滑，且当被设计用以限制应力程度时，挠曲装置不会快速磨耗。
如图1所示，线性马达110的第二线性马达组件122系安装在平行挠曲机构112上，图1所示的平行挠曲机构112包括一第一与第二平行挠曲板120a与120b。第一及第二平行挠曲板120a与120b有效降低来自支撑隔离结构104藉由线性马达110所产生的反作用力。
图10显示本发明一实施例的平行挠曲机构112，此平行挠曲机构112能允许第六自由度(也就是说图5所示的Z轴)上的挠曲/移动。如图10所示，平行挠曲机构112包括第一、第二及第三平行挠曲板120a，120b及120c且可以包括第一及第二扥架1002与1004，在此两扥架内安装有平行挠曲板。另一方面，平行挠曲机构112并未包括第一及第二扥架1002与1004，以及直接装配到隔离结构104与第二线性马达组件122的结构上之平行挠曲板。平行挠曲板112系藉由至少一螺钉、焊接或其它装配机构而装配至隔离结构104与第二线性马达组件122的结构。
平行挠曲机构112可以包括至少两个以上的平行挠曲板，多数挠曲板120可以在平行挠曲机构112中均匀或不均匀的隔开。此外，可以配置至少一挠曲板120，使其彼此肩并肩地接触在平行挠曲机构112中。
图11至14显示本发明的样品挠曲板，图11显示一均匀矩形的样品挠曲板120，挠曲板120最好是由金属制成，但也可以由塑料、陶瓷或玻璃及其混合物制成。挠曲板120可以藉由模制与铣洗等已知加工法制造出来。
可以进一步成形挠曲板120，以便增强其挠曲特性。例如，假如挠曲板120太薄的话，当承受压力时它会变形。可以在挠曲板120中形成至少一切口，以便允许更强的挠曲而不会变形。图12显示一挠曲板120，其中中心部1202会比第一与第二端部1204与1206更厚，以便强化挠曲板120的中央区域。图3显示一挠曲板120具有第一与第二切口1302与1304，能够在挠曲板120中产生更大的挠曲而不会变形。第一及第二切口1302与1304系制造在挠曲板120的第一侧1306上，如图13所示。图14显示一挠曲板120，在第一侧1306上制造有第一与第二切口1302与1304，且在挠曲板120的第二侧1406上制造有第三及第四切口1402与1404，如此一来可以提供不同的挠曲特性。当有特殊需要时，可以在挠曲板120上形成任意数量的切口。
而且，形成在挠曲板120中的特征与切口可以增进挠曲板120的挠曲特性。图15A与15B是剖面图，显示本发明实施例的挠曲板中之切口。图15A与15B分别显示在第一与第二侧1306与1406上具有切口1302与1402的挠曲板120。在图15A中，切口1302与1402大致上矩形的，且具有尖锐的内角。在图15B中，切口1302与1402包括曲线部位，或混合的半径。在切口1302与1402中的混合半径能增强挠曲板120中的挠曲特性，而仍然提供对抗变形的强度。挠曲板120中的切口剖面可以是任何形状，包括曲线、正方形、三角形及任何四边形。
在另一实施例中，可以使用至少一低磨擦线性轴承来取代挠曲板，或者除了至少一个挠曲板之外，运用于平行挠曲机构112中。
挠曲板114与平行挠曲机构11的组合能在六个自由度上提供高度柔顺性，因此可以防止从非隔离结构102到隔离结构104连接所产生的震动。隔离结构104仍旧可以相对于非隔离结构102产生相对移动，其中挠曲板114容许两个线性自由度及三个旋转自由度，而平行挠曲机构112允许三个旋转自由度。在一较佳实施例中，移动台座108的运动轴是平行于平行挠曲机构11的运动轴(也就是Z轴)。一般挠曲杆114系直接安装与移动台座108的质量中心成一直线，藉此消除反作用力矩，但也可以用不同的方式安装。
3.1节说明本发明实施例的微影系统之样品隔离系统。3.2节则说明本发明实施例的组装过程。
3.1本发明实施例的样品隔离系统
以下将详细说明本发明实施例的隔离系统，这些实施例系用以说明而非局限本发明，且对于熟知此项技术者来说，根据以下的教导将会很容易了解本发明。
3.1.1单轴移动台座
图2是一三维立体图，显示微影系统中所使用的隔离系统200。隔离系统200能实现单轴移动台座的反应负荷管理。隔离系统200包括非隔离结构102、隔离结构104、第一平行挠曲机构112a、第二平行挠曲机构112b、第一挠曲杆114a、第二挠曲杆114b、至少一支撑/定位组件116、第一线性马达组件118a、第一线性马达组件118b、第二线性马达组件122a、第二线性马达组件122b、移动台座第一轴部202及移动台座第二轴部204。
第二线性马达组件122a与第一线性马达组件118a系包括在一第一线性马达110a内，第二线性马达组件122b与第一线性马达组件118b系包括在一第二线性马达110b内。第一与第二线性马达110a与110b一起操作，以便使移动台座108产生移动(如图2中移动台座第一轴部202及移动台座第二轴部204所示)。要注意的是可以一起使用任何数量的线性马达，以便使本发明的移动台座产生移动。
在实施例中，移动台座108可以包括一第一部及一第二部，其中第一部可以沿着第一轴移动而第一部沿着第二轴移动。移动台座第一轴部202是移动台座中能够沿着第一轴移动的部位，移动台座第二轴部204是移动台座中能够沿着第二轴移动的部位。然而，在图2中，仅显示移动台座第一轴部202为可移动的，移动台座第一轴部202可以藉由第一线性马达110a与第二线性马达110b一起作用下而产生移动。移动台座第一轴部202系支撑在隔离结构104上，移动台座第二轴部204则是支撑在移动台座第一轴部202上。
如图2所示，非隔离结构102藉由至少一支撑/定位组件而支撑着隔离结构104中。
第一线性马达组件118a与118b系装配至移动台座108的移动台座第一轴部202，第二线性马达组件122a及122b会分别在第一线性马达组件118a与118b上施加控制好的磁力，以便沿着第一轴使移动台座第一轴部202产生移动。要知道的是在另一实施例中，第一线性马达组件118a与118b可以在第二线性马达组件122a与122b上施加控制好的磁力。
第一挠曲杆114a能够将第二线性马达组件122a直接接到非隔离结构102上，第二挠曲杆114b能够将第二线性马达组件122b直接接到非隔离结构102上。第一与第二挠曲杆114a与114b能够允许五个自由度的挠曲/移动，且在一个自由度上无法弯曲。第一与第二挠曲杆114a与114b能够将反应负荷携带至地面而不会至动隔离结构104。
如图2所示，第二线性马达组件122a系安装在第一平行挠曲机构112a上，第二线性马达组件122b系安装在第二平行挠曲机构112b上。第一与第二平行挠曲机构112a与112b能够允许第六个自由度上的挠曲/移动。第一平行挠曲机构112a包括三个平行挠曲板，但是在图2中仅看得见单一挠曲板，也就是第一平行挠曲板。第二平行挠曲机构112b包括三个平行挠曲板208，210及212，平行挠曲板能有效降低来自支撑隔离结构104藉由线性马达110所产生的反作用力。
3.1.2双轴移动台座
在图2所示的实施例中，仅显示移动台座第一轴部202为可移动，图4是一三维立体图，显示本发明的一隔离系统400。隔离系统400能够使在第一轴及第二轴上移动的台座产生反应负荷管理。
隔离系统400类似于隔离系统200，但增加能在第二轴上移动台座1 08之能力。除了图2所示及上述的组件以外，隔离系统400包括一第二轴第二线性马达组件122c、第二轴第一线性马达组件118c、第二轴平行挠曲机构112c、第二轴挠曲杆114c及追踪台座408。
第二轴第二线性马达组件122c及第二轴线性马达线圈122c系包含于第二轴线性马达110c内，第二轴线性马达110c能使移动台座第二轴部204相对于移动台座第一轴部202产生移动，第二轴第一线性马达组件118c系装配至移动台座108的移动台座第二轴部204上，第二轴第二线性马达组件122c可以在第二轴第一线性马达组件118c上施加一控制好的磁力，以便使移动台座第二轴部204沿着第二轴产生移动。在另一实施例中，第二轴第一线性马达组件118c可以在第二轴第二线性马达组件122c上施加一控制好的磁力。
第二轴挠曲杆114c将第二轴第二线性马达组件122c直接连接到非隔离结构102上。第二轴挠曲杆114c能够允许五个自由度的挠曲/移动，且在一个自由度上无法弯曲，第二轴挠曲杆114c能够将反应负荷携带至地面上而不会使隔离结构104产生震动。
如图4所示，第二轴第二线性马达组件122c系安装在第二轴平行挠曲机构112c上，第二轴第二线性马达组件122c能够允许在第六个自由度上的挠曲/移动，第二轴第二线性马达组件122c包括三个平行挠曲板：第一平行挠曲板402、第二平行挠曲板404及第三平行挠曲板406，这些平行挠曲板能有效降低来自支撑隔离结构104藉由线性马达110c所产生的反作用力。
在一较佳实施例中，当隔离结构104以两个正交线性轴(如图4所示)支撑一台座时，则基轴(也就是移动台座第一轴202)系藉由两个个别的线性马达来驱动。如图4所示，移动台座第一轴部202系藉由两个线性马达驱动，亦即第一线性马达110a及第二线性马达110b。这样的配置方式能够根据第二轴台座部(例如移动台座第二轴部204)的位置，使台座控制器(未显示)与两个线性马达内使用的驱动力之比率呈现主动正比。如此能使混合的驱动力与移动台座零件的重心成一直线，因此，可以消除所产生的反作用力与反作用力矩，而不需要使任何一个线性马达直接与移动台座的质心成一直线。
如上所述，图4显示额外的零件，可用以被动补偿来自双轴台座系统的反作用力。第二轴台座部系藉由单一线性马达来驱动，也就是线性马达110c，此马达并未与移动的质心成一直线。为了有助于这样的补偿效果，来自第二轴的反应负荷可以藉由挠曲杆114c而连接至一追踪台座408上，此追踪台座系直接安装在非隔离结构102上，追踪台座408可以追踪出移动台座第二轴部204的位置。在另一实施例中，至少两个线性马达可用以驱动移动台座第二轴部204。然而，可以单一线性马达实现反作用力的完全补偿。一般来说，可以藉由使用正比于移动台座第二轴部204的加速度量值之控制信号，以相反的方向驱动第一轴线性马达及第一与第二线性马达110a与110b而补偿来自移动台座第二轴部204的加速度之反作用力矩。
3.2本发明实施例的组装方法
以下将说明本发明被动反应负荷管理装置的组装方法。这些实施例仅为说明之用，而非局限本发明。对于熟知此项技术者来说，本发明可以应用至任何微影系统。
图16A显示一流程图1600，提供本发明实施例的组装步骤，图16B到16G则显示其它实施例的操作步骤，实施例中选择性的步骤则以虚线表示。对于熟知此项技术者来说，可以了解不一定需要依照显示的顺序进行图16A到16G的步骤。对于熟知此项技术者来说，从以下的教导中，将会很容易联想到许多其它实施例。
流程图1600以步骤1602开始。在步骤1602中，一移动台座被支撑在一隔离结构上。例如，此移动台座是移动台座108，如图1所示被支撑在隔离结构104上。
在步骤1604中，一线性马达的第一线性马达组件被连接至移动台座。此线性马达可以是线性马达110，包括有连接至移动台座108上的第一线性马达组件118。例如，第一线性马达组件可以是线性马达的线圈或定子。
在步骤1606中，线性马达的第二线性马达组件系藉由多数挠曲板安装在隔离结构上。例如，在一实施例中，第二线性马达组件就是线性马达110的第二线性马达组件122，第二线性马达组件122系藉由多数挠曲板安装在隔离结构104上，这些挠曲板可以包括图1所示的挠曲板120a及120b。例如，第二线性马达组件可以是线性马达的线圈或定子。
在步骤1608中，一挠曲杆被连接在非隔离结构与第二线性马达组件之间。例如，挠曲杆可以是图1所示的挠曲杆114，其被连接在非隔离结构102与第二线性马达组件122之间。
图16B在图16A的流程图1600中设置了一个额外的选择性步骤。在步骤1610中，一隔离结构被支撑在一非隔离结构上。例如，如图1所示，隔离结构104被支撑在非隔离结构102上。例如，步骤1610可以包含一步骤，其中隔离结构是藉由至少一气动固定件而支撑在非隔离结构上。例如，在实施例中，此至少一气动固定件可以包含在图1所示的至少一个支撑/定位组件116内。气动固定件/隔离器将会在以下作进一步说明。
图16C在图16A的流程图1600中设置了一个额外的选择性步骤。在步骤1612中，一台座导引轨被安装在隔离结构上，以便引导移动台座的移动。例如，如图1所示，台座导引轨可以是安装在隔离结构104上的台座导引轨106。
图16D在图16A的流程图1600中设置了一个额外的选择性步骤。在步骤1614中，形成挠曲杆。如上所述，挠曲杆114可以形成多种样式，且可由各种材质制成。例如，如上所述，挠性杆114可以由金属、塑料、陶瓷或玻璃及其混合物制成，挠曲杆114可以由模制、铣洗或其它制造加工法制造而成。
在一实施例中，步骤1614包括一步骤，其中挠曲杆形成具有至少一十字形挠曲杆部。挠曲杆114可以包括至少一个第一与第二双切挠曲部602与606、十字形挠曲部604，且可以形成包括额外的特色。
步骤1614可以包括一步骤，其中十字形挠曲杆部系连接在第一双切挠曲杆部与第二双切挠曲杆部之间。例如，在一实施例中，十字形挠曲部604系连接在第一双切挠曲杆部602与第二双切挠曲杆部606之间，当然这些组件可以任何顺序排列配置。
步骤1614可以包括一步骤，其中挠曲杆系由旋转轴承、球状接头及万向接头之至少一个形成的。
图16E在图16A的流程图1600中设置了一个额外的选择性步骤。
在步骤1616中，第二线性马达的第一线性马达组件系连接至移动台座上。例如，此第一线性马达组件可以是图2所示的第二线性马达110b的第一线性马达组件118b，第一线性马达组件118b则连接至移动台座第一轴部202上。
在步骤1618中，第二线性马达的第二线性马达组件系藉由多数挠曲板而安装在隔离结构上。例如，第二线性马达的第二线性马达组件可以是第二线性马达110b的第二线性马达组件122b。如图2所示，第二线性马达组件122b藉由多数挠曲板而安装在隔离结构104上，这些挠曲板包括第二平行挠曲机构112b的第一、第二及第三挠曲板208，210及212。
在步骤1620中，一第二挠曲杆被连接在非隔离结构与第二线性马达的第二线性马达组件之间。例如，第二挠曲杆可以是图2所示的第二挠曲杆114b。第二挠曲杆114b系连接在非隔离结构102与第二线性马达组件122b之间。
在步骤1622中，架构第一与第二线性马达，以便控制移动台座在第一轴上之运动。例如，可以架构图1所示的第一与第二线性马达110a与110b，以便控制移动台座第一轴部202沿着第一轴的运动。例如，第一与第二线性马达110a与110b可以接收来自计算机或其它控制器装置的控制信号，以便控制移动台座第一轴部202的运动。在一实施例中，第一与第二线性马达110a与110b均个别由一控制算法驱动，此控制算法能计算双轴台座的第二线性轴(也就是移动台座第二轴部204)之位置，致使第一轴(也就是移动台座第一轴部202)所产生出来与移动有关的负荷，能够被转移到非隔离结构102上。
图16F显示一流程图1644，系在图16A的流程图1600中设置了一个额外的选择性步骤。
在步骤1624中，第二轴移动台座部被支撑在移动台座上，其中此移动台座可以沿着第一轴产生移动。例如，第二轴移动台座部是移动台座第二轴部204，系如图4所示支撑在移动台座第一轴部202上。
在步骤1626中，第二线性马达的第一线性马达组件被连接至第二轴移动台座部上。例如，此第一线性马达组件可以是第二轴线性马达110c的第二轴第一线性马达组件118c，第二轴第一线性马达组件118c则连接至移动台座第二轴部204上。
在步骤1628中，第二线性马达的第二线性马达组件藉由多数挠曲板而安装在移动台座上。例如，第二线性马达的第二线性马达组件可以是第二轴线性马达110c的第二轴第二线性马达组件122c。第二轴第二线性马达组件122c系藉由第二轴平行挠曲机构112c而安装在移动台座第一轴部202上，这些平行挠曲机构包括图4所示的第一、第二及第三平行挠曲板402，404及406。
在步骤1630中，一第二挠曲杆被连接在非隔离结构与第二线性马达的第二线性马达组件之间。例如，第二挠曲杆可以是第二轴挠曲杆114c。如图4所示，第二轴挠曲杆114c系连接在非隔离结构102与第二轴第二线性马达组件122c之间。
在步骤1632中，架构第一线性马达，以便控制移动台座在第一轴上之运动。例如，在一实施例中，仅显示单一线性马达，也就是第一线性马达110a，以便控制移动台座第一轴部202的运动。例如，第一线性马达110a可以接收来自计算机或其它控制器装置的控制信号，以便控制移动台座第一轴部202的运动。在一实施例中，仅显示第二线性马达110b，以便控制移动台座第一轴部202的运动。第一与第二线性马达110a与110b均个别由一控制算法驱动，此控制算法能计算双轴台座的第二线性轴(也就是移动台座第二轴部204)之位置，致使第一轴(也就是移动台座第一轴部202)所产生出来与移动有关的负荷，能够被转移到非隔离结构102上。
在步骤1634中，可以架构第二线性马达，以便控制第二轴移动台座部在第二轴上之运动。例如，可以架构第二线性马达110c，以便控制第二轴移动台座部204的运动
在一实施例中，仅显示单一线性马达，也就是第一线性马达110a，以便控制移动台座第一轴部202的运动。例如，第一线性马达110a可以接收来自计算机或其它控制器装置的控制信号，以便控制移动台座第一轴部202的运动。在一实施例中，仅显示第二线性马达110b，以便控制移动台座第一轴部202的运动。在一实施例中，可以藉由增加非隔离追踪台座，例如追踪台座408，以便被动地补偿来自双轴台座系统(也就是图4所示的移动台座108之移动台座第二轴部204)的第二线性轴之反应负荷。追踪台座408可以追踪出移动台座第二轴部204的位置，且接所接收到的追踪信息提供到至少一线性马达110a，110b及110c所属的控制器上。
在一实施例中，可以安装一台座导引轨至第一移动台座部，以便引导第二移动台座部在第二轴上的移动。在一实施例中，如图4所示，移动台座第一轴部202能够沿着垂直于该轴的一轴产生移动，也就是沿着移动台座第二轴部204所能移动的方向。
在实施例中，要注意的是可以使用两个线性马达来控制移动台座第二轴部204相对于移动台座第一轴部202的运动。图16G显示流程图1644的额外选择性步骤。
在步骤1636中，第三线性马达的第一线性马达组件被连接至第二轴移动台座部上。例如，此第三线性马达组件(未显示于图4中)可以与第二轴线性马达110c平行放置，以便共同控制移动台座第二轴部204的运动。
在步骤1638中，第三线性马达的第二线性马达组件藉由第三多数挠曲板而安装在移动台座上。例如，第三线性马达的第二线性马达组件可以藉由多数平行挠曲板(未显示于图4中)而安装在移动台座第一轴部202上。
在步骤1640中，一第三挠曲杆被连接在非隔离结构与第三线性马达的第二线性马达组件之间。例如，第三挠曲杆系连接在非隔离结构102与第三线性马达(未显示于图4中)的第二线性马达组件之间。
在步骤1642中，架构第二与第三线性马达，以便控制第二轴移动台座部在第二轴上之运动。例如，可以架构第二轴线性马达110c与第三线性马达(未显示于图4中)，以便控制第二轴移动台座部204的运动，其方式类似于图2与4所示之方式，就是第一与第二线性马达110a与110b能控制移动台座第一轴部202的运动。
4.隔离结构的支撑/定位组件
以下将说明用以在非隔离结构102上支撑隔离结构104之装置与方法。这些装置与方法在此仅为说明，而非局限本发明。对于熟知此项技术者来说，本发明可以应用至任何隔离结构所用的支撑与定位组件。
4.1非接触式磁力起动器
对于高性能的隔离系统中，非接触式磁力起动器是相当有用的，且特别是用于电磁漂浮式台座。磁力起动器一般是″洛伦兹力(Lorentz force)″的装置。图3C显示一洛伦兹起动器302。图3C在左侧显示洛伦兹起动器302的侧视图，而在右侧显示前视图。洛伦兹起动器302包括一永久磁铁组件308及一驱动线圈310。磁铁组件308能产生强大的磁场，会通过此独立安装的驱动线圈310而形成回路。当一控制电流通过驱动线圈310时，介于电流与磁场之间的交互作用会在驱动线圈310上，以垂直于电流与磁场的方向产生一″洛伦兹力(Lorentz force)″。在驱动线圈310中的力量会与电流成正比，且会等于产生在永久磁铁组件308上的力量，但是一相反的反作用力。假如永久磁铁组件308在驱动线圈310的体积上产生一均匀的磁场，则洛伦兹起动器302所产生的力量会与驱动线圈310在磁铁组件308内的位置无关。
当用于主动定位服务器时，洛伦兹起动器能使一结构的位置受到主动控制，而不会使受控制的结构产生震动。也可以使用另一种磁性起动器以取代洛伦兹起动器，例如电磁铁。因为电磁铁所产生的力量与间隙有高度的相关依附关系，为了补偿这样的非线性，会使控制伺服变得更加复杂。
在一典型结构中，可以使用六个起动器来定位一结构(如隔离结构104)，藉由三个起动器配置在垂直方向，两个配置在第一水平方向而一个配置在第二水平方向。这样的结构也可以应用到本发明上，但其中一起动器的力量若与其它起动器的力量成一直线的配置方式则较不理想。
4.2非接触式相对位置感侧器
已经使用很多种不同的技术来测量两物体之间的绝对位移，而不需要接触到该物体。例如，可以使用干涉仪。可以使用红外线发光二极管及光二极管来侦测移动。例如，这样的组合可以+/-1mm的等级侦测出物体移动。假如光侦测器是四芯电池(quad cell)或二维光分压计，则单一传感器就能一次测量两轴。
图3B显示相对位置传感器306的两个视图包括一发光二极管(LED)312及一光分压计314。也可以使用电容及涡电流量规，以及线性可变差动变压器(LVDTs)。对于较长的距离，可以使用光学编码器。对于延伸范围的高精度量测，可以使用雷射量规干涉仪。
在一典型的结构中，三个双轴传感器系位于一图案中，能测量出三个平移方向及三个旋转方向自由度。这样的配置方式也可以应用于本发明中，但其中一线性测量方式若与其它成一直线的传感器配置方式则较不理想。
4.3气动隔离器及反向力装置
有许多装置能够用来支撑与隔离结构。例如，可以使用滚动隔膜气动隔离器来抵抗静止隔离结构的重量。如上所述，图3A显示一气动隔离器304。可以使用具有阻尼的单摆支架来提供水平隔离，橡胶轴承可以作为反向力装置。在一典型的结构中，可以在所支撑的结构重心附近放置三个或四个隔离器。这些结构也可以应用于本发明中。
结论
虽然已经藉由许多实施例来说明本发明，但是要知道的是上述实施例仅用以说明而非限定本发明，所以对于熟知此项技术者来说，在不背离本发明的精神与范围之前提下，仍可以产生出许多的变化与修改。因此，本发明的范围应该由以下的申请专利范围及等效置换而界定。
文中代号 原文名称 中文名称
    100 isolation system 隔离系统
    102 non-isolated structure 非隔离结构
    104 isolated structure 隔离结构
    106 stage guide rail 台座导引轨
    108 movable stage 移动台座
    110 linear motor 线性马达
    110a first linear motor 第一线性马达
    110b secoad linear motor 第二线性马达
    112 parallel flexure mechanism 平行挠曲机构
    112a first parallel flexuremechanism 第一平行挠曲机构
    112b second parallel flexuremechanism 第二平行挠曲机构
    112c second axis parallel flexuremechanism 第二轴平行挠曲机构
    114 flexure rod 挠曲杆
    114a first flexure rod 第一挠曲杆
    114b second flexure rod 第二挠曲杆
    114c second axis flexure rod 第二轴挠曲杆
    116 supporting/positioningelement 支撑/定位组件
    118 first linear motor element 第一线性马达组件
    118a first linear motor element 第一线性马达组件
    118b first linear motor element 第一线性马达组件
    118c second axis first linearmotor element 第二轴第一线性马达组件
    120 flexure plate 挠曲板
    120a first parallel flexure plate 第一平行挠曲板
    120b second parallel flexure plate 第二平行挠曲板
    120c third parallel flexure plate 第三平行挠曲板
    122 second linear motor element 第二线性马达组件
    122a second linear motor element 第二线性马达组件
    122b second linear motor element 第二线性马达组件
    122c second axis second linear 第二轴第二线性马达
motor element 组件
  200 isolation system 隔离系统
  202 movable stage first axisportion 移动台座第一轴部
  204 movable stage second axisportion 移动台座第二轴部
  208 first parallel flexure plate 第一平行挠曲板
  210 second parallel flexure plate 第二平行挠曲板
  212 third parallel flexure plate 第三平行挠曲板
  302 Lorentz actuator 洛伦兹起动器
  308 permanent magnet assembly 永久磁铁组件
  310 drive coil 驱动线圈
  312 light emitting diode 发光二极管
  314 photo potentiometor 光分压计
  400 isolation system 隔离系统
  402 first parallel flexure plate 第一平行挠曲板
  404 second parallel flexure plate 第二平行挠曲板
  406 th ird parallel flexure plate 第三平行挠曲板
  408 tracking stage 追踪台座
  504 first rotational axis 第一旋转轴
  506 second rotational axis 第二旋转轴
  508 third rotational axis 第三旋转轴
  602 first double-cut flexureportion 第一双切挠曲部
  604 cruciform flexure portion 十字形挠曲部
  606 second double-cut flexureportion 第二双切挠曲部
  702 horizontal cut 水平切口
  704 vertical cut 垂直切口
  706 horizontal cut 水平切口
  708 vertical cut 垂直切口
  900 lithography system 微影系统
  902 illumination source 照明光源
  904 source optics assembly 光源光学组件
  906 reticle stage 光罩台座
  908 projection optics 投影光学组件
  910 wafer stage 晶圆台座
  912 radiation 照射量
  1002 first bracket 第一托架
  1004 second bracket 第二托架
  1202 central portion 中心部
  1204 first end portion 第一端部
  1206 second end portion 第二端部
  1302 first cut 第一切口
  1304 second cut 第二切口
  1306 first side 第一侧
  1402 first cut 第一切口
  1404 second cut 第二切口
  1406 second side 第二侧
  1702 first necked portion 第一颈部
  1704 second necked portion 第二颈部
  1706 first end 第一端
  1708 second end 第二端
  1710 first end 第一端
  1712 second end 第二端

Claims (32)

1.一种微影系统，包含：
一隔离结构，被一非隔离结构支撑，其中该隔离结构则支撑着一移动台座；
一线性马达，包括第一线性马达组件及第二线性马达组件，其中该第一线性马达组件被连接到移动台座上；
多数挠曲板，用以将该第二线性马达组件安装在该隔离结构上；及
一挠曲杆，被连接在该非隔离结构与该第二线性马达组件之间。
2.如权利要求第1项所述的微影系统，其中该隔离结构藉由至少一气动固定件而支撑在非隔离结构上。
3.如权利要求第1项所述的微影系统，进一步包含：
一台座导引轨，被安装在该隔离结构上，以便导引该移动台座的运动。
4.如权利要求第1项所述的微影系统，其中该挠曲杆包括一十字形挠曲部。
5.如权利要求第4项所述的微影系统，其中该挠曲杆包括一第一双切挠曲部及一第二双切挠曲部，其中该十字形挠曲部被串联在该第一双切挠曲部与该第二双切挠曲部之间。
6.如权利要求第1项所述的微影系统，其中该挠曲杆包括旋转轴承、球状接头及万向接头的至少之一。
7.如权利要求第1项所述的微影系统，进一步包含：
一第二线性马达，具有第一线性马达组件及第二线性马达组件，其中第二线性马达的第一线性马达组件被连接至该移动台座上；
多数第二挠曲板，用以将该第二线性马达的第二线性马达组件安装在该隔离结构上；及
一第二挠曲杆，被连接在非隔离结构与该第二线性马达的该第二线性马达组件之间。
8.如权利要求第7项所述的微影系统，其中架构所述线性马达与第二线性马达，以便控制该移动台座在第一轴内的运动。
9.如权利要求第1项所述的微影系统，进一步包含：
被连接到所述移动台座上的第二移动台座，其中所述第二移动台座被所述移动台座支撑；
一第二线性马达，具有第一线性马达组件及第二线性马达组件，其中第二线性马达的第一线性马达组件被连接至该第二移动台座上；
多数第二挠曲板，用以将该第二线性马达的第二线性马达组件安装在该第一移动台座上；及
一第二挠曲杆，被连接在非隔离结构与该第二线性马达的该第二线性马达组件之间。
10.如权利要求第9项所述的微影系统，其中架构所述线性马达，以便控制移动台座在第一轴上的运动，且架构所述第二线性马达，以便控制第二移动台座在第二轴上的运动。
11.如权利要求第10项所述的微影系统，其中该第一轴大致上垂直于该第二轴。
12.如权利要求第9项所述的微影系统，进一步包含：
一台座导引轨，被安装在移动台座上，以便导引第二移动台座在第二轴上之运动。
13.如权利要求第9项所述的微影系统，进一步包含：
一第三线性马达，具有第一线性马达组件及第二线性马达组件，其中第三线性马达的第一线性马达组件被连接至该第二移动台座上；
多数第三挠曲板，用以将该第三线性马达的第二线性马达组件安装在该移动台座上；及
一第三挠曲杆，被连接在非隔离结构与该第三线性马达的该第二线性马达组件之间。
14.如权利要求第13项所述的微影系统，其中架构该第二与第三线性马达，以便控制第二移动台座在第二轴上的运动。
15.如权利要求第1项所述的微影系统，其中该第一线性马达组件包括一线性马达线圈，且该第二线性马达组件包括一线性马达定子。
16.一种用于组装微影系统的方法，其特征在于包含以下步骤：
(a)将一移动台座支撑在一隔离结构上；
(b)将一线性马达的第一线性马达组件连接至该移动台座上；
(c)藉由多数挠曲板而将线性马达的第二线性马达组件安装在该隔离结构上；及
(d)将一挠曲杆连接在非隔离结构与第二线性马达组件之间。
17.如权利要求第16项所述的方法，进一步包含以下步骤：
(e)将所述隔离结构支撑在所述非隔离结构上。
18.如权利要求第17项所述的方法，其中该步骤(e)进一步包含以下步骤：
藉由至少一气动固定件将隔离结构支撑在非隔离结构上。
19.如权利要求第16项所述的方法，进一步包含以下步骤：
(e)将一台座导引轨安装在隔离结构上，以便导引移动台座的运动。
20.如权利要求第16项所述的方法，进一步包含以下步骤：
(e)形成该挠曲杆。
21.如权利要求第20项所述的方法，其中该步骤(e)进一步包含以下步骤：
形成该挠曲杆，以便包括至少一十字形挠曲杆部。
22.如权利要求第21项所述的方法，其中该步骤(e)进一步包含以下步骤：
将该十字形挠曲杆部连接在第一双切挠曲杆部与第二双切挠曲杆部之间。
23.如权利要求第20项所述的方法，其中该步骤(e)进一步包含以下步骤：
形成该挠曲杆，以便包括旋转轴承、球状接头与万向接头的至少之一。
24.如权利要求第16项所述的方法，进一步包含以下步骤：
(e)将第二线性马达的第一线性马达组件连接到移动台座上；
(f)藉由多数第二挠曲板将第二线性马达的第二线性马达组件安装在隔离结构上；及
(g)将第二挠曲杆连接在隔离结构与第二线性马达的第二线性马达组件之间。
25.如权利要求第24项所述的方法，进一步包含以下步骤：
(h)架构第一及第二线性马达，以便控制移动台座在第一轴上的运动。
26.如权利要求第16项所述的方法，进一步包含以下步骤：
(e)将第二轴移动台座部支撑在移动台座上，其中该移动台座是可以沿着第一轴产生移动；
(f)将第二线性马达的第一线性马达组件连接至第二轴移动台座部上；
(g)藉由多数第二挠曲板将第二线性马达的第二线性马达组件安装在移动台座上；及
(h)将第二挠曲杆连接在隔离结构与第二线性马达的第二线性马达组件之间。
27.如权利要求第26项所述的方法，进一步包含以下步骤：
(i)架构所述线性马达，以便控制移动台座在第一轴上的运动；及
(j)架构第二线性马达，以便控制第二轴移动台座部在第二轴上的运动。
28.如权利要求第27项所述的方法，进一步包含以下步骤：
(k)架构第一轴，使其大致上调准垂直于第二轴。
29.如权利要求第27项所述的方法，进一步包含以下步骤：
(k)将一台座导引轨安装在移动台座上，以便导引第二轴移动台座部在第二轴上之运动。
30.如权利要求第27项所述的方法，进一步包含以下步骤：
(l)将第三线性马达的第一线性马达元件连接至第二轴移动台座部上；
(m)藉由多数第三挠曲板将第三线性马达的第二线性马达组件安装在移动台座上；及
(h)将第三挠曲杆连接在隔离结构与第三线性马达的第二线性马达组件之间。
31.如权利要求第30项所述的方法，进一步包含以下步骤：
(o)架构第二及第三线性马达，以便控制第二轴移动台座部在第二轴上的运动。
32.如权利要求第16项所述的方法，其中第一线性马达组件包括一线性马达线圈，且第二线性马达组件包括一线性马达定子，其中该步骤(b)进一步包括以下步骤：
将线性马达线圈连接至该移动台座上；及
其中该步骤(c)进一步包含以下步骤：
藉由多数挠曲板将线性马达定子安装在隔离结构上。
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