CN102472614B - 低压和高压接近式传感器 - Google Patents

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Abstract

用于表面测量的流体接近式传感器具有带有测量喷嘴(205)的测量腔(210)、带有参考喷嘴(225)的参考腔(220)以及在参考腔和测量腔之间形成界面的隔膜(215)。包围测量喷嘴和参考喷嘴的护罩(280)提供了在护罩和被测量的工作表面(290)之间的周边间隙(295)。通过将局部真空供给装置或局部流体供给装置连接至护罩，护罩内部压强可以被升高或降低，因此接近式传感器的增益-频率操作体系被优化。可以通过光学、电容或电感装置(275)感测隔膜的响应于差压变化的移动。

Description

低压和高压接近式传感器
对相关申请的交叉引用
本申请要求于2009年7月31日申请的美国临时申请61/230,189的权益，且通过参考将其全部内容并入本文中。
技术领域
本发明涉及一种接近式传感器，且尤其涉及用于半导体光刻应用中的接近式传感器。
背景技术
许多自动化的制造过程需要感测制造工具和在其上加工的产品或材料表面之间的距离。在一些情形中(诸如半导体光刻术)，必须用接近纳米的精度测量所述距离。
与产生这样精度的接近式传感器相关的挑战是显著的，尤其是在光刻术系统的情形中。在光刻术的情形中，除了是非侵入式的以及精确地检测非常小的距离的需要之外，接近式传感器不会引入污染物或与工作表面接触，典型地是半导体晶片。任一情形的发生可能显著地劣化或破坏材料表面或被在其上加工的产品的品质。
可利用不同类型的接近式传感器测量非常小的距离。接近式传感器的示例包括电容计和光学计。这些接近式传感器在被用在光刻投影系统中时具有严重的缺点，这是因为沉积到晶片上的材料的物理性质可能影响这些传感器的精度。例如，电容计，依赖于电荷的密度，可能在集中了一种类型的材料(例如金属)的位置处产生假的接近读数。更通常地，光学和电容方法易于由于与在光致抗蚀剂涂层下面的层的显著的相互作用而产生误差。在使用诸如砷化镓(GaAs)和磷化铟(InP)等非导电和/或感光材料制造的特别的晶片时，出现了另一类型的问题。在这些情形中，电容计和光学计可能提供假的结果，因此不是优选的。
美国申请Nos.11/646,612和10/322,768以及美国专利Nos.4,953,388和4,550,592，通过参考将其全部内容并入本文中，公开了通过使用流体传感器的接近感测的可替代的方法。在该申请中，词汇“流体”的使用包括使用液体或气体形式的物质。典型的流体传感器包括参考喷嘴和一个或更多个测量喷嘴以将流体流发射到参考和测量表面上。由传感器内的背压差进行测量以确定测量喷嘴和测量表面之间的距离。流体传感器不易受电荷的密度或晶片表面的电、光或其它物理性质的影响。流体传感器仅检测顶部物理层，由此产生了出众的结果。因此，这些类型的传感器对于材料表面的形貌测量是理想的，诸如用于在光刻曝光之前建立聚焦的测量。
为了在EUV光刻应用中采用接近式传感器(通常称为空气计)，这样的接近式传感器需要在苛刻的真空环境中操作。这样的真空条件需要接近式传感器使用有限的流体质量流量，用于不使用于保持真空的泵吸系统过载。在传统操作区域中的流体动力学产生了具有过量的压强增益的接近式传感器，但是由于较低的流体质量流量而具有较慢的响应时间。
在其他应用中，接近式传感器在大气条件下起作用。在这样的环境中，接近式传感器受限于在不招致噪声损失的情况下多大的流量能够被推动穿过喷嘴。在这样的环境中，护罩通常被采用以尝试将喷嘴与环境压强变化隔离。典型地，与在上文描述的它们基于真空的对应物相比，这样的基于大气的接近式传感器承受低的增益和高的噪声。
发明内容
所需要的是用于提供精确的接近式传感器的设备和方法，所述传感器在被用在光刻应用中时具有适合于真空环境或大气环境的适合的响应时间和流量增益。
在本发明的一个实施例中，提供了一种接近式传感器，其包括通过隔膜与参考腔分开的测量腔。测量腔和参考腔接收来自流体供给装置的流体，其每个腔通过自身的专门的喷嘴排放流体。在参考腔的情形中，参考表面定位成靠近参考喷嘴。测量喷嘴与工作表面的接近度影响测量腔中的压强，使得存在跨隔膜的压差。所述压差(且工作表面的相关的接近度又)导致了隔膜的移动。护罩基本上包围测量喷嘴、参考喷嘴和工作表面，在护罩和工作表面之间留有周边间隙用于将流体排放至环境。
在本发明的另一实施例中，在接近式传感器的外部环境是真空的情形中，局部流体供给装置耦接至护罩。通过提供对流体到护罩内部中的可调整的供给，在操控接近式传感器至特定的操作体系方面提供额外的灵活性。
在本发明的另一实施例中，局部真空供给装置在外部环境是大气压强的情形中耦接至护罩。通过从护罩的内部抽取可调整量的流体，再在将接近式传感器操控至特定的操作体系方面提供了额外的灵活性。
在本发明的还一实施例中，提供了对隔膜移动的感测。外部传感器可以测量隔膜响应于压差的移动。不同的感测方式在本发明的范围内，包括光学、电感式和电容式感测。
本发明的另外的实施例、特征和优点以及本发明各实施例的结构和操作将在下文中参考附图进行详细描述。
附图说明
现在参照随附的附图描述本发明的实施例。在附图中相应的附图标记表示相同或功能类似的元件。
图1A和1B分别示出了反射式和透射式光刻设备。
图2是根据本发明的一实施例的高压接近式传感器的视图。
图3是根据本发明的一实施例的低压接近式传感器的视图。
图4示出了根据本发明的一实施例的作为腔的压强的函数的接近式传感器的增益和响应带宽。
图5提供了根据本发明的一实施例的一种方法的流程图，所述方法使用护罩以改善接近式传感器的增益和操作带宽。
具体实施方式
虽然在此处参考用于特定应用的说明性实施例描述了本发明，但是应当理解，本发明不限于此。获取了此处提供的所述教导的本领域技术人员将认识到在本发明的范围内的额外的修改、应用和实施例以及本发明将具有显著的实用性的额外的领域。
图1A和1B分别示意地示出了光刻设备100和光刻设备100′。所述光刻设备100和光刻设备100′每个包括：照射系统(照射器)IL，配置用于调节辐射束B(例如，深紫外(DUV)或极紫外(EUV)辐射)；支撑结构(例如掩模台)MT，配置用于支撑图案形成装置(例如掩模、掩模版或动态图案形成装置)MA，并与配置用于精确地定位图案形成装置MA的第一定位装置PM相连；衬底台(例如晶片台)WT，配置用于保持衬底(例如涂覆有抗蚀剂的晶片)W，并与配置用于精确地定位衬底W的第二定位装置PW相连。光刻设备100和光刻设备100′还具有投影系统PS，所述投影系统PS配置成将图案形成装置MA赋予辐射束B的图案投影到衬底W的目标部分C(例如包括一个或多个管芯)上。在光刻设备100中，图案形成装置MA和投影系统PS是反射性的，在光刻设备100′中，图案形成装置MA和投影系统PS是透射性的。
照射系统IL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B。
支撑结构MT以依赖于图案形成装置MA的方向、光刻设备100和光刻设备100′的设计以及诸如图案形成装置MA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MA。所述支撑结构MT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MA。所述支撑结构MT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MT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PS)。
术语“图案形成装置”MA应当被广义地理解为表示能够用于将图案在辐射束B的横截面上赋予辐射束B、以便在衬底W的目标部分C上形成图案的任何装置。被赋予辐射束B的图案将与在目标部分C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MA可以是透射式的(如在图1B中的光刻设备100′)或反射式的(如在图1A中的光刻设备100)。图案形成装置MA的示例包括掩模版、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和衰减型相移掩模类型以及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B。
术语“投影系统”PS可以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。真空环境可以用于EUV或电子束辐射，这是因为其他气体可能吸收太多的辐射或电子。因此，可以在真空壁和真空泵的帮助下，将真空环境提供至整个束路径。
光刻设备100和/或光刻设备100′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)WT的类型。在这种“多台”机器中，可以并行地使用附加的衬底台WT，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的衬底台WT用于曝光。在可以执行预备步骤的同时将一个或更多的其它衬底台WT用于曝光时，称为预备步骤在“联机阶段”期间执行，因为在光刻设备100和/或光刻设备100’的期望的生产量下执行预备步骤。相反，在预备步骤不能在一个或更多的其它衬底台WT被用于曝光的同时执行时，称为预备步骤是在“离线阶段”期间发生，这是因为预备步骤不能在光刻设备100和/或光刻设备100’的期望的生产量下执行。如此处更详细地描述的，曝光系统(诸如，例如光刻设备100、100’的投影系统PS)的聚焦定位参数可以在离线阶段、在线阶段或其组合中确定。
参考图1A和1B，所述照射器IL接收从辐射源SO发出的辐射束。该源SO和所述光刻设备100、100′可以是分立的实体(例如当该源SO为准分子激光器时)。在这种情况下，不会将该源SO考虑成形成光刻设备100或100′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BD(图1B)的帮助，将所述辐射束B从所述源SO传到所述照射器IL。在其它情况下，所述源SO可以是所述光刻设备100、100′的组成部分(例如当所述源SO是汞灯时)。可以将所述源SO和所述照射器IL、以及如果需要时设置的所述束传递系统BD一起称作辐射系统。
所述照射器IL可以包括用于调整所述辐射束的角强度分布的调整器AD(图1B)。通常，可以对所述照射器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σ-外部和σ-内部)进行调整。此外，所述照射器IL可以包括各种其它部件(图1B)，例如积分器IN和聚光器CO。可以将所述照射器IL用于调节所述辐射束B，以在其横截面中具有所需的均匀性和强度分布。
参考图1A，所述辐射束B入射到保持在支撑结构(例如，掩模台)MT上的所述图案形成装置(例如，掩模)MA上，并且通过所述图案形成装置MA形成图案。在光刻设备100中，辐射束B被从图案形成装置(例如掩模)MA反射。在被从图案形成装置(例如掩模)MA反射之后，所述辐射束B穿过投影系统PS，所述投影系统PS将辐射束B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IF2(例如，干涉仪器件、线性编码器或电容传感器)的帮助，可以精确地移动所述衬底台WT，例如以便将不同的目标部分C定位于所述辐射束B的路径中。类似地，可以将所述第一定位装置PM和另一个位置传感器IF1用于相对于所述辐射束B的路径精确地定位图案形成装置(例如掩模)MA。可以使用掩模对准标记M1、M2和衬底对准标记P1、P2来对准图案形成装置(例如掩模)MA和衬底W。
参考图1B，所述辐射束B入射到保持在支撑结构(例如，掩模台MT)上的所述图案形成装置(例如，掩模MA)上，并且通过所述图案形成装置MA形成图案。已经穿过掩模MA之后，所述辐射束B穿过投影系统PS，所述投影系统PS将辐射束聚焦到所述衬底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，干涉仪器件、线性编码器或电容传感器)的帮助，可以精确地移动所述衬底台WT，例如以便将不同的目标部分C定位于所述辐射束B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，可以将所述第一定位装置PM和另一个位置传感器(图1B中未明确示出)用于相对于所述辐射束B的路径精确地定位掩模MA。
通常，可以通过形成所述第一定位装置PM的一部分的长行程模块(粗定位)和短行程模块(精定位)的帮助来实现掩模台MT的移动。类似地，可以采用形成所述第二定位装置PW的一部分的长行程模块和短行程模块来实现所述衬底台WT的移动。在步进机的情况下(与扫描器相反)，所述掩模台MT可以仅与短行程致动器相连，或可以是固定的。可以使用掩模对准标记M1、M2和衬底对准标记P1、P2来对准掩模MA和衬底W。尽管所示的衬底对准标记占据了专用目标部分，但是它们可以位于目标部分之间的空间(这些公知为划线对准标记)中。类似地，在将多于一个的管芯设置在掩模MA上的情况下，所述掩模对准标记可以位于所述管芯之间。
可以将所示的光刻设备100和100′用于以下模式中的至少一种中：
在步进模式中，在将支撑结构(例如掩模台)MT和衬底台WT保持为基本静止的同时，将赋予所述辐射束B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，使得可以对不同目标部分C曝光。
在扫描模式中，在对支撑结构(例如掩模台)MT和衬底台WT同步地进行扫描的同时，将赋予所述辐射束B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(例如掩模台)MT的速度和方向可以通过所述投影系统PS的(缩小)放大率和图像反转特征来确定。
在另一模式中，将用于保持可编程图案形成装置的支撑结构(例如掩模台)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，将赋予所述辐射束B的图案投影到目标部分C上。可以采用脉冲辐射源SO，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辐射脉冲之间，根据需要更新所述可编程图案形成装置。这种操作模式可易于应用于利用可编程图案形成装置(例如，如此处所述的类型的可编程反射镜阵列)的无掩模光刻术中。
也可以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。
尽管在本文中可以做出具体的参考，将所述光刻设备用于制造IC，但应当理解这里所述的光刻设备可以有其他的应用，例如，集成光学系统、磁畴存储器的引导和检测图案、平板显示器、液晶显示器(LCD)、薄膜磁头等的制造。本领域技术人员应该理解的是，在这种替代应用的情况中，可以将其中使用的任意术语“晶片”或“管芯”分别认为是与更上位的术语“衬底”或“目标部分”同义。这里所指的衬底可以在曝光之前或之后进行处理，例如在轨道(一种典型地将抗蚀剂层涂到衬底上，并且对已曝光的抗蚀剂进行显影的工具)、量测工具和/或检验工具中。在可应用的情况下，可以将此处的公开内容应用于这种和其它衬底处理工具中。另外，所述衬底可以处理一次以上，例如以便产生多层IC，使得这里使用的所述术语“衬底”也可以表示已经包含多个已处理层的衬底。
这里使用的术语“辐射”和“束”包含全部类型的电磁辐射，包括：紫外(UV)辐射(例如具有或具有约365、248、193、157或126nm的波长)、极紫外(EUV或软X射线)辐射(例如具有5nm或大于5nm的波长)。
在允许的情况下，术语“透镜”可以表示各种类型的光学部件中的任何一种或其组合，包括折射式的和反射式的光学部件。
图2提供了根据本发明的一实施例的高压接近式传感器200的视图。高压接近式传感器200在低压环境(例如真空)中操作。接近式传感器200包括测量喷嘴205、测量腔210、隔膜215、参考腔220、参考喷嘴225、参考表面230、参考入口235以及测量入口240。流体供给装置255借助于测量入口240和参考入口235将流体供给至接近式传感器200。对从流体供给装置255的流体的供给的控制可以通过可选的参考限流器250和可选的测量限流器260来实施，其中限流器分别形成了各自的入口235和240的一部分。
隔膜215形成了在参考腔220和测量腔210之间的公共壁(即对于它们是共同的或形成了它们之间的界面)的一部分，因此将参考腔220与测量腔210分开。经由与每一腔相关的喷嘴实现流体的排出。流体排出的容易度依赖于特定喷嘴与邻近的外表面的接近度。例如，流体从测量喷嘴205排出的容易度依赖于其与邻近的工作表面290(例如半导体晶片表面)的接近度。在参考喷嘴225的情形中，参考表面230放置成靠近和邻接参考喷嘴225。通过采用这样放置的参考表面230，在参考腔220内建立参考压强。测量腔210中的压强由测量喷嘴225与邻近的工作表面290的接近度建立。隔膜215响应于参考腔220和测量腔210之间的压差变化移动。这样的压强变化又响应于处在接近式传感器200监视下的工作表面290上的形貌变化。
护罩280围绕测量喷嘴205、参考喷嘴225和工作表面290，该护罩接近但是不完全接触工作表面290。替代地，护罩280在护罩280和工作表面290之间留有周边间隙295，通过该间隙流体可以逸出至低压环境，在所述低压环境中，压强典型地是真空。测量喷嘴205和参考喷嘴225都将流体排出至护罩280的内部，其又借助于在护罩280和工作表面290之间的周边间隙295将流体排出至环境。周边间隙295的变化影响流体动力学，并因此影响从测量喷嘴205和参考喷嘴225至环境的流体的排出。重要的是，接近式传感器200的精度对于周边间隙295的变化是不太灵敏的，这是因为接近式传感器200的差分电桥构造提供了对这样的变化的共模抑制，这样的变化对于电桥构造的参考支路和测量支路是公共的。被抑制的共模误差的其它来源包括流体供给压强的变化、周围的室内压强的变化、由风流造成的效应以及如本领域普通技术人员所已知的其它因素。
护罩280给接近式传感器200的能力提供了下述优点。如上文所述，流体经由护罩280从测量腔210和参考腔220排出至外部环境。从测量喷嘴205的角度，其排出到更高的压强环境中，而不是像其它方式那样，测量喷嘴205排出到较低的压强环境(典型地是真空)中。从护罩280的内部至外部环境的实际压降是多种因数的结果，包括净流体质量流、周边间隙295的横截面面积以及护罩280的周长。这些参数允许在过量的气动增益(即压差与接近距离的比)和期望的响应时间的减小(即接近式传感器200的响应带宽的增加)之间折衷。
通过示例，接近式传感器200提供了下述的操作优点。排放至100Pa外部环境的传统高压接近式传感器(即没有护罩280的益处的情况下)产生了40Hz的操作带宽。然而，根据本发明的一实施例，在以上文所述的方式增添护罩280时，通过将测量喷嘴205的表观外部压强增加至4kPa，操作带宽增加至150Hz。
护罩设计限制约束了护罩280的大小和周边间隙295的尺寸，接近式传感器200的扩展的操作范围可以通过增加可选的流体供给装置来获得。在该可替代的实施例中，护罩280约束了护罩接头285，通过该接头可以从可选的流体供给装置供给额外的流体且将所述额外的流体引导到护罩280的内部。通过调整来自可选的流体供给装置的流体的补偿供给，可以在接近式传感器200的操作体系中用所引起的变化来调整流体流。在下文对图4的讨论中提供了另外的细节。
还可以使用类似于接近式传感器200所使用的原理的原理，研制出低压接近式传感器300。低压接近式传感器300在高压环境中操作，典型地在大气压强下操作。图3提供了根据本发明的一实施例的低压接近式传感器300的视图。接近式传感器300包括测量喷嘴305、测量腔310、隔膜315、参考腔320、参考喷嘴325、参考表面330、参考入口335和测量入口340。流体供给装置355经由测量入口340和参考入口335将流体供给至压强接近式传感器300。对来自流体供给装置355的流体的供给的控制可以通过可选的参考限流器350和可选的测量限流器360来实施，其中所述限流器分别形成了各自的入口335和340的一部分。
类似于图2，隔膜315形成在参考腔320和测量腔310之间的界面，且同样地将参考腔320与测量腔310分开。流体的排出经由与每一腔相关的喷嘴实现。流体排出的容易度依赖于特定喷嘴与邻近的外部表面的接近度。例如，流体从测量喷嘴305排出的容易度依赖于其与邻近的工作表面390(例如半导体晶片表面)的接近度。在参考喷嘴325的情形中，参考支座(standoff)330放置成邻近和接近参考喷嘴325。通过采用这样放置的参考支座330，在参考腔320中建立参考压强。通过测量喷嘴325与邻近的工作表面390的接近度来建立测量腔310中的压强。隔膜315响应于在参考腔320和测量腔310之间的压差变化而移动。这样的压强变化又响应于在接近式传感器300监视下的工作表面390的形貌变化。
护罩380围绕测量喷嘴305、参考喷嘴325和工作表面390，该护罩380接近但是不完全接触工作表面390。替代地，护罩380在护罩380和工作表面390之间留有周边间隙395，通过该间隙，流体可以被从所述环境中抽出，其中所述压强典型地是大气压强。测量喷嘴305和参考喷嘴325都将流体排出至护罩380的内部。护罩380包含护罩接头385，通过该护罩接头，可以通过真空供给装置将流体从护罩380的内部抽出。因此，测量喷嘴305和参考喷嘴325排放至局部压强，而不是大气压强。在特定的实施例中，护罩380的从外至内的压降可以是大约50kPa。
接近式传感器300提供了下述优点。首先，接近式传感器300的增益(即作为外围间隙395的函数的压强变化)在没有流体质量流的相关增加的情况下而增加。这是由于在周边间隙395的作用下增加了速度。虽然增加流体质量流还可以增加速度(且因此增加了增益)，但是这样的方法招致增加噪声的风险，这是因为也增加了流体流的密度。
其次，接近式传感器300的构造提供了对大气压强波动的更好的隔离。大气压强波动的来源包括例如由于人员进入无尘室造成的变化以及由晶片台的高速移动造成的风流。在护罩380的界面处设置的压降在这种内向流(inward-flow)构造中远大于由传统的外向流(outward-flow)构造提供的压降。例如，传统的外向流构造实现了大约100Pa的护罩压降。通过对比，接近式传感器300中的外至内的压降可以是大约50kPa，尤其是在接近式传感器300的特定实施例中。因此，外部环境压强波动影响内部护罩的能力在很大程度上被减小。
图4示出了接近式传感器200和300的能力，以在操作带宽和增益方面调整接近式传感器的性能。图4示出了针对于各种腔压强的频率与传感器增益的关系。在此处，增益是压强变化与邻近工作表面的测量喷嘴的变化的比例，因此是传感器将小的接近度变化转换成所测量的压强变化的显著的变化的灵敏度的度量。典型地，接近式传感器的增益被以dB测量。如图4所示，对于低的腔压强(即小于1kPa)，接近式传感器具有大的增益，但是具有小的带宽。相反地，对于接近大气压强的腔压强(即大约100kPa)，接近式传感器具有大的带宽，但是具有的低的增益。清楚地，优化的操作体系存在于这两个极端情况之间。因此，通过移动操作体系远离这两种极端情况到达中间部分(如由箭头A和B所表示)，可以实现来自接近式传感器的更好的性能。例如，在低压环境(例如真空)中，在接近式传感器200中使用护罩280沿着图4中的箭头A的方向移动操作体系。类似地，在高压环境(例如大气压强)中，在接近式传感器300中使用护罩380将沿着图4中的箭头B的方向移动操作体系。
在本发明的另外的实施例中，隔膜215、315响应于压差的移动可以通过位置传感器275、375来测量。位置传感器275和375输出信号，该信号响应于其各自的隔膜215和315的移动。这些位置传感器275和375可以使用对隔膜移动检测的多种不同的装置，包括电容、电感或光学装置。在本发明的另外的实施例中，位置传感器275和375可以通过使用透明材料(即类似于窗口)与测量腔210和310内的隔膜215和315隔离开，于是它们不会干扰隔膜感测机制。例如，光学透明材料的使用在感测机制是光学机制时对于隔离将是适合的。类似地，在感测机制是电容机制时，非导电材料对于隔离是适合的。最终，在感测机制是电感机制是，低磁导率材料对于“透明材料”是适合的。
宽的一组气体可以用作本发明中的流体，受到的要求是具有惰性(且因此不与工作表面290、390相互作用，所述工作表面290、390的形貌是经受监视的)。适合用于本发明的气体的示例包括但不限于空气、氮气、氢气或任何非反应性可压缩气体。
图5提供了根据本发明的实施例的示例性方法500的流程图，其使用通过测量喷嘴的流体流，用于在工作表面上执行接近测量。
所述过程开始于步骤510。在步骤510中，流体经由第一入口排放至靠近工作表面设置的测量喷嘴。如图1A和1B所示，例如通过衬底WT提供工作表面。如图2和3所示，可以例如通过测量喷嘴205和305提供测量喷嘴。如图2和3所示，可以通过入口240和340提供第一入口。
在步骤520中，流体经由第二入口排放至靠近参考表面放置的参考喷嘴。如图2和3所示，可以例如通过参考喷嘴225和325提供参考喷嘴。如图2和3所示，可以例如通过入口235和335提供第二入口。
在步骤530中，感测响应于所施加的压差的隔膜的移动。如图2和3所示，可以例如通过隔膜215和315提供隔膜。例如通过位置传感器275和375执行感测。
在步骤540中，测量腔、参考腔和参考表面基本上由护罩包围。如图2和3所示，可以例如通过护罩280和380提供护罩。
在步骤550中，在环境处于大气压强时，通过将护罩耦接至局部真空供给装置来抽取流体。可替代地，在步骤550中，在所述环境是真空时，通过将护罩耦接至局部流体供给装置靠供给流体。在真空环境的情形中，步骤550是可选的步骤。
在步骤560中，方法500终止。
应该认识到，具体实施方式部分，而不是发明内容和摘要部分要用于解释本发明。发明内容和摘要部分可以阐明由本发明人设想的本发明的所有示例性实施例中的一个或更多个示例性实施例，但不是本发明的全部示例性实施例，因而不是要以任何方式限制本发明和随附的权利要求。
借助示出具体功能的实施及其关系的功能构建块，在上文描述了本发明。为了描述方便，这些功能构建块的边界在本文中是任意限定的。可以限定可替代的边界，只要特定功能及其关系被适当地执行即可。
具体实施例的前述说明如此充分地揭示了本发明的一般属性，使得其他人通过应用本领域的知识可以在不需要过多的实验且在不背离本发明的一般思想的情况下针对各种应用容易地修改和/或适应这样的具体实施例。因此，基于这里给出的教导和引导，这种适应和修改是在所公开的实施例的等价物的范围和含义内。应当理解，这里的措词或术语是为了描述的目的，而不是限制性，使得本说明书的术语或措辞由本领域技术人员根据教导和引导进行解释。
本发明的覆盖度和范围不应该受上述的任何示例性实施例的限制，而应该仅根据所附的权利要求及其等价物来限定。

Claims (15)

1.一种设备，包括：
测量腔，包括第一入口和测量喷嘴，所述测量喷嘴接近工作表面；
参考腔，包括第二入口和参考喷嘴，所述参考喷嘴接近参考表面；
隔膜，配置成对施加至其上的压差具有响应，其中所述隔膜形成所述测量腔和所述参考腔之间的界面；和
护罩，配置成在所述工作表面被测量时包围所述测量喷嘴和所述参考喷嘴。
2.根据权利要求1所述的设备，还包括：
耦接至所述护罩的局部真空供给装置。
3.根据权利要求1所述的设备，还包括：
耦接至所述护罩的局部流体供给装置。
4.根据权利要求1所述的设备，其中，所述第一入口供流体进入测量腔，所述测量喷嘴用于将流体从测量腔中排出，且所述第二入口供流体进入参考腔，所述参考喷嘴用于将流体从参考腔中排出，所述流体包括空气、氮气和氢气中的一种。
5.根据权利要求1所述的设备，其中，所述第一入口供流体进入测量腔，所述测量喷嘴用于将流体从测量腔中排出，且所述第二入口供流体进入参考腔，所述参考喷嘴用于将流体从参考腔中排出，所述流体包括非反应性可压缩气体。
6.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一入口和所述第二入口包括各自的第一和第二限流器。
7.根据权利要求1所述的设备，还包括：
位置传感器，配置成输出响应于所述隔膜的移动的信号。
8.一种方法，包括：
经由测量腔的第一入口将流体排放至测量腔的测量喷嘴，所述测量喷嘴接近工作表面；
经由参考腔的第二入口将流体排放至参考腔的参考喷嘴，所述参考喷嘴接近参考表面；
感测隔膜的响应于施加至其上的压差的移动，其中所述隔膜形成所述测量腔和所述参考腔之间的界面；和
使用护罩包围所述测量喷嘴、参考喷嘴和所述参考表面。
9.根据权利要求8所述的方法，还包括：
将所述护罩耦接至局部真空供给装置。
10.根据权利要求8所述的方法，还包括：
将所述护罩耦接至局部流体供给装置。
11.根据权利要求8所述的方法，其中所述经由第一入口排放流体的步骤和经由第二入口排放流体的步骤包括经由所述第一入口和所述第二入口排放空气、氮气和氢气中的一种。
12.根据权利要求8所述的方法，其中所述经由第一入口排放流体的步骤和经由第二入口排放流体的步骤包括经由所述第一入口和所述第二入口排放非反应性可压缩气体。
13.根据权利要求8所述的方法，其中所述经由第一入口排放流体的步骤和经由第二入口排放流体的步骤包括在所述第一入口和所述第二入口中使用各自的第一和第二限流器。
14.根据权利要求8所述的方法，还包括：
基于所述隔膜的移动输出信号。
15.一种光刻系统，包括：
支撑装置，适用于支撑能够图案化辐射束的图案形成装置；
投影系统，适用于将图案化的束投影到衬底上；和
接近式传感器，适用于测量与所述衬底的接近度，所述接近式传感器包括：
测量腔，包括第一供给入口和测量喷嘴，所述测量喷嘴接近工作表面；
参考腔，包括第二供给入口和参考喷嘴，所述参考喷嘴接近参考表面；
隔膜，配置成对施加到其上的压差具有响应，其中所述隔膜形成所述测量腔与所述参考腔之间的界面；和
护罩，配置成在测量所述工作表面时包围所述测量喷嘴和所述参考喷嘴。
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