CN102566324B - 光刻装置和补偿中间掩模版引入的cdu的器件制造方法 - Google Patents

Abstract

光刻装置可以以基底曝光结构的形式工作，以将辐射图案曝光到基底上，以及以辐射束检查结构的形式工作，其中如果该光刻装置处于基底曝光结构时由辐射束检查装置检查将要被曝光到基底上的辐射图案。在辐射束检查结构中，修正光刻装置的操作，使得将要曝光到基底上的辐射图案与将要曝光到基底的所需辐射图案之间的差异最小。

Description

光刻装置和补偿中间掩模版引入的CDU的器件制造方法

技术领域

本发明涉及一种光刻装置和制造器件的方法。

背景技术

光刻装置是一种把所需的图案施加到基底或部分基底上的机器。光刻装置例如可以用在平板显示器、集成电路(IC)和其它包含精细结构的器件的制造中。在常规的装置中，可以用一种被称作掩模或中间掩模版的构图部件来产生一种对应于平板显示器(或其它器件)的一个单独层的电路图案。该图案可以通过成像到设置在基底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上而被转印到整个或部分基底上(例如，玻璃板)。

代替电路图案，可以用构图部件产生其它的图案，如彩色滤光片图案或点阵。代替掩模，构图部件可以包括一种构图阵列，该阵列包括单独可控元件的一个阵列。与基于掩模的系统相比，该系统中图案可以更快且低成本地改变。

平板显示器基底典型的形状为矩形。设计成曝光此类基底的光刻装置可以提供一个覆盖该矩形基底整个宽度的或是覆盖部分宽度(例如一半宽度)的曝光区。基底可以在曝光区内被扫描，同时掩模或中间掩模版也被光束同步扫描。通过这种方式，图案被转印到基底。如果曝光区覆盖基底的整个宽度，则可以用单次扫描完成曝光。如果曝光区覆盖例如基底的一半宽度，则可以在第一次扫描之后横向移动基底，并典型地执行再次扫描以曝光基底的其余部分。

目前，光刻工艺尤其用于形成具有非常小的图案特征的器件，如集成电路器件。对减小图案特征的尺寸一直存在着需求。对于特定的工艺，可形成的图案特征尺寸的限制部分地由所使用的辐射波长决定。对于给定的波长和光刻装置，不可能形成给定尺寸以下的图案特征。但由于需要形成具有尽可能小的图案特征的器件，通常运行尽可能接近限度的光刻系统。当操作一项接近分辨率极限的光刻工艺时，衍射效应可能导致寄生假像出现在投影到基底上的辐射图案中，例如曝光到基底上的辐射图案上显现的寄生特征，但它们不是希望形成在基底上的那一部分图案。

常规的装置模拟寄生效应并改进由构图部件设置的图案，使得一旦考虑寄生效应，曝光在基底上的实际辐射图案就尽可能地接近实际所需的图案。除了改变构图部件提供的图案外，光刻装置的其他工作设置对寄生图案特征的产生也有影响。在试图建立寄生效应模型时其他的常规装置考虑到这些设置，以预测构图部件的最佳设计以及光刻装置的最佳工作设置以在基底上曝光所需的辐射图案。

但是，预测寄生效应的模拟技术是不精确的。因此，一般需要使用这种模拟技术预测构图部件的图案，利用预测的图案曝光基底，处理基底，检查形成在基底上的所得图案，以便确定与理想的图案有多少不同，然后再利用这些信息改进对寄生效应的模拟，以提供构图部件的修订图案。此工艺可能需要重复几次，直到提供了关于构图部件的令人满意的图案。这个工艺很耗时且昂贵，尤其如果把中间掩模版用作构图部件更是如此，因为制造中间掩模版很昂贵，并且对于构图部件的图案的每次修订都必需制造新的中间掩模版。

因此，我们需要一种工序不耗时、不昂贵的能确保在基底上曝光理想的辐射图案的系统和方法。

发明内容

在本发明的一个实施例中，提供了一种光刻装置，包括照明系统，构图部件，投影系统和辐射检查装置。照明系统调节辐射束。构图部件调节辐射束的截面。投影系统把调节的辐射束投影到基底的靶部上。辐射束检查装置检查至少一部分调节的辐射束。该光刻装置以基底曝光结构和辐射束检查结构的状态操作。以基底曝光结构操作时，光刻装置构造成使得调制的辐射束在基底上曝光辐射图案。以辐射束检查结构操作时，辐射束检查装置检查如果光刻装置处于基底曝光结构时将要形成在基底上的辐射图案。

在本发明的另一实施例中，提供了一种为了利用光刻装置在基底上形成器件而优化光刻装置的操作的方法，包括下列步骤：利用构图部件调制辐射束；把调制的辐射束投影到辐射束检查装置上，检查至少一部分调制的辐射束，以确定如果把调制的辐射束投影到基底时将被曝光在基底上的相应图案。至少确定一个使将在基底上曝光的所需图案与辐射束检查装置确定的图案之间的差异最小化所必需的光刻装置的操作改进。

下面将参考附图详细描述本发明的其他实施例、特征和优点，以及本发明各种实施例的构造和操作。

附图说明

文中结合的并构成说明书一部分的附图阐明了本发明的一个或多个实施例，并与文字部分一起进一步解释了本发明的原理，使得本领域的技术人员能够实施利用本发明。

图1和2表示根据本发明各个实施例的光刻装置；

图3表示利用图2所示本发明实施例的把图案转印到基底的模式；

图4表示根据本发明一个实施例的光学设备的配置；

图5A和5B表示根据本发明的分别处于基底曝光结构和辐射束检查结构时的本发明第一实施例的光刻装置；

图6A和6B表示根据本发明的分别处于基底曝光结构和辐射束检查结构时的本发明第二实施例的光刻装置；

图7A和7B表示根据本发明的分别处于基底曝光结构和辐射束检查结构时的本发明第三实施例的光刻装置；

图8A和8B表示根据本发明的分别处于基底曝光结构和辐射束检查结构时的本发明第四实施例的光刻装置；

图9、10和11表示根据本发明各个实施例的光刻装置的各个控制系统；

下面将参考附图描述本发明。附图中，相同的附图标记表示相同或功能类似的元件。此外，附图标记最左侧的阿拉伯数字标明附图标记第一次出现的附图。

具体实施方式

尽管讨论了具体的结构和配置，但应该明白这只是出于示意性目的。本领域的技术人员可以在不脱离本发明实质和范围的前提下采用其他的结构和配置。对本领域技术人员而言，显而易见地，本发明也可以应用在各种其他的用途中。

图1示意性地表示本发明的一个实施例的光刻装置。该装置包括照明系统IL，构图部件PD，基底台WT，和投影系统PS。该照明系统(照明器)IL构造成调节辐射束B(如UV辐射)。

构图部件PD(如中间掩模版或掩模或单独可控制元件阵列)。通常，单独可控制元件阵列的位置相对于投影系统PS固定。但也可以替换成连结到构造为根据特定的参数精确定位单独可控制元件阵列的定位器。

基底台WT构造成支撑基底(如涂覆抗蚀剂的基底)W并连结到构造为根据特定参数精确定位基底的定位器PW。

投影系统(如折射投影透镜系统)PS构造成把被单独可控制元件阵列调制的辐射束投影到基底W的靶部C(如包括一个或多个芯片)上。

照明系统可以包括各种类型的光学组件，如折射型、反射型、磁性、静电性或其它类型的光学组件，或是它们的组合，用于指引、成形或控制辐射。

所用的术语“构图部件”或“对比装置”在这里应该广义地理解为涉及任何可以用于调制辐射束的截面的装置，例如为了在基底的靶部形成图案。这些装置既可以是静态构图部件(如掩模或中间掩模版)，也可以是动态(如可编程元件阵列)构图部件。为了简单起见，大部分以动态构图部件为例进行说明，但应该理解，也可以采用静态构图部件而不脱离本发明的范围。

应该注意，赋予辐射束的图案不能精确地对应于基底靶部中的理想图案，例如如果图案包括相移特征或所谓的辅助特征。类似地，最终产生于基底上的图案也不能对应于在单独可控元件阵列上的任何一处形成的图案。这可以是这种情形，形成在基底每一部分上的最终图案在给定的时间周期或给定的曝光数量下建立，在此个期间，单独可控元件阵列上的图案和/或基底的相对位置发生变化。

一般地，形成在基底靶部上的图案对应于器件中形成在靶部上的特殊功能层，如集成电路或平板显示器(如，平板显示器中的彩色滤光层或平板显示器中的薄膜晶体管层)。这类构图部件的例子包括，例如，中间掩模版、可编程反射镜阵列、激光二极管阵列、发光二极管阵列、光栅光阀和LCD阵列。

其图案是借助于电子设施(如计算机)可编程的构图部件，如包括大量可编程元件的构图部件(如除中间掩模版以外上述提到的所有装置)，这里统称为“对比装置”。在一个例子中，构图部件包括至少10个可编程元件，如至少100、至少1000、至少10000、至少100000、至少1000000或至少10000000个可编程元件。

可编程反射镜阵列可包括一个具有黏弹性控制层和反射表面的矩阵可寻址表面。该装置的基本原理在于反射表面的寻址区把入射光反射成衍射光，而非寻址区把入射光反射成非衍射光。利用适当的空间滤波器可以从反射光束中滤除非衍射光，只剩下衍射光到达基底。通过这种方式，光束变成具有与矩阵寻址表面的寻址图案相符的图案。

应该理解，作为一种选择，滤波器可以滤除衍射光，剩下非衍射光到达基底。

也可以以相应的方式使用衍射光学MEMS(微机电系统器件)器件阵列。在一个例子中，衍射光学MEMS器件由大量的反射带组成，这些反射带可以彼此相对变形以形成光栅，将入射光反射成衍射光。

可编程反射镜阵列的另一个例子采用微反射镜矩阵的布局，每个小反射镜可以通过施加适当的局部电场或通过采用压电致动设备而相对于光轴单独倾斜。再者，反射镜为矩阵可寻址的，从而使得寻址的反射镜以不同于未寻址反射镜的方向将入射的辐射光束反射；通过这种方式，反射束可以按照矩阵可寻址反射镜的寻址图案被图案化。

另一个PD的例子是可编程LCD阵列。

光刻装置可以包括一个或多个对比装置。例如，可以有多个单独可控元件阵列，每个可以彼此独立地控制。在这种配置中，单独可控元件阵列中的一些或全部至少可以有一个公共照明系统(或照明系统的一部分)，一个用于单独可控元件阵列的公共支撑结构，和/或一个公共投影系统(或投影系统的一部分)。

在一个例子中，如图1所示的实施例中，基底W基本上为圆形，沿其周边选择性地具有凹口和/或平滑边缘。在一个例子中，基底具有多边形形状，如矩形。

在基底基本为圆形的例子中，包括基底直径至少为25mm，如至少为50mm、至少为75mm、至少为100mm、至少为125mm、至少为150mm、至少为175mm、至少为200mm、至少为250mm或至少为300mm的例子。在一个实施例中，基底具有至多为500mm，至多为400mm、至多为350mm、至多为300mm、至多为250mm、至多为200mm、至多为150mm、至多为100mm或至多为75mm的直径。

在基底为多边形，如矩形的例子中，包括基底的至少一个边，例如至少2个边或至少3个边具有至少5cm，例如至少25cm、至少50cm、至少100cm、至少150cm、至少200cm或至少250cm的长度的例子。

在一个实例中，至少基底的一边具有至多1000cm的长度，如至多750cm、至多500cm、至多350cm、至多250cm、至多150cm或至多75cm的长度。

在一个实例中，基底W为晶片，例如为半导体晶片。在一个实例中，晶片材料选自Si、SiGe、SiGeC、SiC、Ge、GaAs、InP和InAs。在一个实例中，晶片为III/V族化合物的半导体晶片。在一个例子中，晶片为硅晶片。在一个实施例中，基底为陶瓷基底。在一个例子中，基底为玻璃基底。在一个例子中，基底为塑料基底。在一个实例中，基底是透明的(对于人的裸眼)。在一个实例中，基底的有色的。在一个实例中，基底无色。

基底的厚度可以变化，并且一定程度地依赖于例如基底的材料和/或基底的尺寸。在一个实例中，基底厚度至少为50μm，例如至少为100μm、至少200μm、至少300μm、至少400μm、至少500μm或至少600μm。在一个实例中，基底的厚度至多为5000μm，例如至多为3500μm、至多2500μm、至多1750μm、至多1250μm、至多1000μm、至多800μm、至多600μm、至多500μm、至多400μm、或至多300μm。

这里涉及的基底可以在曝光之前或之后用例如涂步显影机(一般是给基底涂敷抗蚀剂层并对曝光的抗蚀剂显影的工具)、度量工具和/或检查工具进行处理。在一个实例中，在基底上设置抗蚀剂层。

这里使用的术语“投影系统”应该广义地理解为涵盖各种类型的投影系统，包括折射型、反射型、反射折射型、磁性、电磁性和静电光学系统或是它们的任意组合，以适合于所用的曝光辐射或其它因素，如浸液的使用或真空的使用。这里的术语“投影透镜”的任何使用都可以认为与更广义的术语“投影系统”同义。

投影系统可以在单独可控元件的阵列上成像图案，使得图案连贯地形成在基底上。或者，投影系统可以对二级源成像，单独可控元件阵列的元件充当快门。考虑到这点，投影系统可以包括聚焦元件阵列，如微透镜阵列(公知的MLA)或菲涅耳透镜阵列，例如以形成二级源并将光斑成像到基底上。在一个实例中，聚焦元件阵列(MLA)包括至少10个聚焦元件，如至少100个聚焦元件，至少1000个聚焦元件，至少10000个聚焦元件，至少100000个聚焦元件，或至少1000000个聚焦元件。在一个实例中，构图部件中单独可控元件的数量等于或大于聚焦元件阵列中聚焦元件的数量。在一个实例中，聚焦元件阵列中聚焦元件的一个或多个(如1000个或更多，大部分或几乎每一个)可以与单独可控元件阵列中的一个或多个单独可控元件，例如与单独可控元件阵列中的2个或多个单独可控元件、如3个或更多、5个或更多、10个或更多、20个或更多、25个或更多、35个或更多、50个或更多光学相连。在一个实例中，MLA(例如利用致动器)至少在朝着或远离基底的方向上是可移动的，例如利用一个或多致动器。因为能够将MLA朝着或远离基底移动，所以允许例如不移动基底地进行聚焦调节。

如图1和2所示，该装置为反射型(如，采用单独可控元件的反射阵列)。或者，该装置也可以为透射型(如采用单独可控元件的透射阵列)。

光刻装置可以是具有两个(双级)或多个基底台的类型。在这种“多级”机器中，可以并行使用辅助台，或者可以在一个或多个台上执行预备步骤，而用一个或多个其它的台进行曝光。

光刻装置也可以是这样的类型，其中至少基底的一部分可以被具有较高折射率的“浸液”如水覆盖，从而填充投影系统和基底之间的空间。浸液也可以应用于光刻装置中的其它空间，如构图部件和投影系统之间的空间。为增大投影系统的数值孔径的浸没技术对于本领域的技术人员是公知的。这里使用的术语“浸没”不意味着诸如基底这一结构必须浸没在液体中，只意味着在曝光期间液体位于投影系统和基底之间。

再参见图1，照明器IL从辐射源SO接收辐射光束。在一个实例中，辐射源提供波长至少为5nm的辐射束，如波长至少为10nm，至少为50nm，至少为100nm，至少为150nm，至少为175nm，至少为200nm，至少为250nm，至少为275nm，至少为300nm，至少为325nm，至少为350nm或至少为360nm。在一个实例中，辐射源SO提供的辐射至多具有450nm的波长，如波长至多为425nm、至多为375nm、至多为360nm、至多为325nm、至多为275nm、至多为250nm、至多为225nm、至多为200nm、或至多为175nm。在一个实例中，辐射的波长包括436nm，405nm，365nm，355nm，248nm，193nm，157nm，和/或126nm。在一个实例中，辐射波长约为365nm或355nm。在一个实例中，辐射包括例如含有365、405和436nm的宽波段。可以采用355nm的激光源。例如在光源为准分子激光器时，光源和光刻装置可以是分离的实体。在这种情况下，不认为光源形成为光刻装置的一部分，辐射束借助光束传输系统BD从光源SO通向照明器IL，其中光束传输系统BD例如由适当的导向反射镜和/或扩束器组成。在其它情况下，光源可以是构成光刻装置整体的一部分，例如在光源为汞灯的情况下。如果需要，光源SO和照明器IL与光束传输系统BD一起，称作辐射系统。

照明器IL可以包括调节辐射束的角强度分布的调节器AD。一般地，至少可以调节照明器的光瞳平面中强度分布的外和/或内径向范围(分别统称为σ外和σ内)。此外，照明器IL可以包括各种其它的组件，如积分器IN和聚光器CO。照明器可以用于调节辐射束在其横截面内达到理想的均匀性和强度分布。照明器IL或与其相连的辅助组件也可以设置成把辐射束分成多个子光束，以致于例如每个光束可以与单独可控元件阵列的一个或多个单独可控元件相连。例如可以用二维衍射光栅把辐射束分成子光束。在本说明书中，术语“辐射的光束”和“辐射束”包括但不限于光束由大量辐射子光束组成的情形。

辐射束B入射到构图部件PD(如，单独可控元件阵列)上并被构图部件调制。被构图部件PD反射后，辐射束B穿过投影系统PS，该投影系统PS把辐射束聚焦到基底W的靶部C上。借助于定位器PW和位置传感器IF2(如干涉仪，线性编码器，电容传感器等)，基底台WT可以精确地移动，例如从而在辐射束B的路径中定位不同的靶部。使用时，单独可控元件阵列的定位装置可以用于精确地校正例如在扫描期间构图部件PD相对于光束B的路径的位置。

在一个实例中，在长行程模块(粗定位)和短行程模块(精定位)的协助下实现基底台WT的移动，这在图1中没有明确指出。在一个实例中，装置中至少没有用于移动基底台WT的短行程模块。也可以用类似的系统定位单独可控元件阵列。应该理解，可以选择性地/额外地令光束B移动，而载物台和/或单独可控元件阵列可以有一个固定位置，以提供所需的相对运动。这种布局有助于限定装置的大小。作为另一种选择，例如可以用在平板显示器的制造中的，基底台WT和投影系统PS的位置可以固定，基底W可以设置成相对于基底台WT移动。例如，基底台WT可以配置一个用于以基本上恒定的速度越过该台对基底W扫描的系统。

如图1所示，辐射束B可以通过分束器BS导向构图部件PD，分束器BS构造成使辐射束首先被分束器反射并被导向构图部件PD。应该理解，辐射束B也可以不用分束器地被导向构图部件。在一个实例中，辐射束被以0～90度的角度导向构图部件，如5～85度，15～75度，25～65度或35～55度(图1中所示的实施例为90度角)。构图部件PD调制辐射束B并将其反射回到分束器BS，该分束器将该调制光束透射到投影系统PS。但是，应该理解，也可以采用另一种配置将辐射束B导向构图部件PD，并随后到达投影系统PS。特别是，如果采用透射型构图部件，也可以不需要如图1中所示的配置。

以上所述的装置可以以几种模式使用：

1.在步进模式中，单独可控元件阵列和基底基本保持不动，而赋予辐射束的整体图案被一次(即单次静态曝光)投影到靶部C上。然后在X和/或Y方向平移基底台WT，使得可以对不同的靶部分C曝光。在步进模式中，曝光区域的最大尺寸限制了单次静态曝光中成像的靶部C的尺寸。

2.在扫描模式中，可以同步扫描单独可控元件阵列和基底，同时，赋予辐射束的图案被投影到靶部C(即，单次动态曝光)。基底相对于单独可控元件阵列的速度和方向可以通过投影系统PS的(缩小)放大和图像反转特性来确定。在扫描模式中，曝光区域的最大尺寸限定了单次动态曝光中靶部的宽度(在非扫描方向)，而扫描运动的长度决定了靶部的高度(在扫描方向)。

3.在脉冲模式中，单独可控元件阵列基本保持不动，并且利用脉冲辐射源将整个图案投影到基底W的靶部C上。基底台WT以基本恒定的速度移动，使得光束B以一条线扫描基底W的。在辐射系统的脉冲之间，根据需要更新单独可控元件阵列的图案并且对脉冲计时，使得在基底W上的所需位置连续对靶部C曝光。因此，光束B可以对整个基底W扫描，以对一条基底曝光全部的图案。重复该工艺，直到逐行曝光全部基底W。

4.在连续扫描模式中，除了基底W相对于调制的辐射束B以基本恒定的速度扫描，并且单独可控元件阵列上的图案在光束B扫描基底并对其曝光时被更新外，基本上与脉冲模式相同。可以使用与单独可控元件阵列的图案更新同步的基本恒定的辐射源或脉冲辐射源

5.在像素栅格成像模式中，可以利用图2所示的光刻装置执行该模式，通过对由指向构图部件PD的光斑产生器形成的光斑连续曝光来实现在基底W上形成图案。曝光的光斑具有基本上相同的形状。在基底W上，光斑基本上印刷成栅极。在一个实例中，光斑的尺寸大于印刷的像素栅极的间距，但远小于曝光光斑栅极的。通过改变印刷的光斑强度完成图案。在曝光闪光之间，光斑上的强度分布发生变化。

也可以采用上述几种模式的组合和/或改型或是使用完全不同的模式

在光刻术中，图案被曝光到基底上的抗蚀剂层上。然后对抗蚀剂显影。随后，对基底进行额外的处理步骤。在基底每个部分上进行这些后续处理步骤的效果依赖于抗蚀剂的曝光。特别是，调节这些工艺使得基底上接收辐射剂量超过给定剂量阈值的部分不同地对应于基底上接收辐射剂量低于剂量阈值的部分。例如，在蚀刻工艺中，基底上接收辐射剂量超过阈值的区域通过显影的抗蚀剂层而免于蚀刻。但是，在曝光后显影中，接收辐射剂量低于阈值的抗蚀剂部分被除去，并因此这些区域不能免于蚀刻。因此，可以蚀刻出理想的图案。特别是，把构图部件中的单独可控元件设置成在图案特征内透射到基底上的一个区域的辐射处于足够高的强度，使得该区域在曝光期间接收的辐射剂量超过剂量阈值。通过设置相应的单独可控元件以提供零或非常低的辐射强度，基底上的其余区域接收剂量阈值以下的辐射剂量。

实际上，图案特征边缘的辐射剂量不会从给定的最大剂量突变为零剂量，即使单独可控元件设置为在特征边界的一侧提供最大辐射强度而在另一侧提供最小辐射强度。相反，由于衍射效应，辐射剂量水平在越过过渡区时下降。最终由显影的抗蚀剂形成的图案特征的边界位置由接收剂量低于辐射剂量阈值处的位置决定。越过过渡区时辐射剂量的下降曲线以及由此得到的图案特征边界的精确位置可以通过设置单独可控元件，以对基底上处于或接近图案特征边界的点不仅提供最大或最小强度水平的辐射，而且还提供处于最大和最小强度水平之间的强度水平的辐射，来更加精确地控制。这通常称作“灰度调整”。

灰度调整对图案特征边界的位置提供比光刻系统中可能提供的更好的控制，该光刻系统中由给定的单独可控元件提供给基底的辐射强度只能设置为两个值(即正好是最大值和最小值)。在一个实施例中，至少可以把三个不同的辐射强度值投影到基底上，例如至少4个辐射强度值，至少8个辐射强度值，至少16个辐射强度值，至少32个辐射强度值，至少64个辐射强度值，至少128个辐射强度值，或至少256个辐射强度值。

应该理解，可以出于上述以外的附加或另外的目的采用灰度调整。例如，可以调节曝光之后对基底的处理，使得依据接收的辐射剂量水平有不止两个基底区域的可能响应。例如，接收低于第一阈值的辐射剂量的基底部分以第一方式响应；接收的辐射剂量大于第一阈值但低于第二阈值的基底部分以第二方式响应；接收的辐射剂量高于第二阈值的基底部分以第三方式响应。因此，可以用灰度调节提供经过基底的具有不止两个理想剂量水平的辐射剂量曲线。在一个实施例中，辐射剂量曲线至少有两个理想的剂量水平，如至少3个理想辐射剂量水平，至少4个理想辐射剂量水平，至少6个理想辐射剂量水平或至少8个理想辐射剂量水平。

还应该理解，辐射剂量曲线可以通过除上述的仅控制基底上每个点接收到的辐射强度以外的方法来控制。例如，基底上每个点接收的辐射剂量可以选择性地或额外地通过控制点曝光的持续时间来控制。作为另一个实例，基底上的每个点可能接收多次连续曝光中的辐射。因此，每个点接收的辐射剂量可以选择性地或额外地通过利用选取的多次连续曝光子组对该点的曝光来控制。

为了在基底上形成所需的图案，必须在曝光工艺的每个阶段把构图部件中的每个单独可控元件设置为必要的状态。因此，代表该必要状态的控制信号必须传递给每个单独可控元件。在一个实例中，光刻装置包括产生控制信号的控制器。将要形成在基底上的图案可以以矢量定义的格式提供给光刻装置，如GDSII。为了对每个单独可控元件把设计信息转变成控制信号，控制器包括一个或多个数据处理装置，每个装置构造成对表示图案的数据流进行处理步骤。数据处理装置可以统称为“数据路径”。

数据路径的数据处理装置可以构造成执行下列一个或多个功能：把基于矢量的设计信息转变成位图图案数据；把位图图案数据转变成所需的辐射剂量图(即，经过基底所需的辐射剂量曲线)；把所需的辐射剂量图转变成对每个单独可控元件的所需辐射强度值；和把每个单独可控元件所需的辐射强度值转变成对应的控制信号。

图2表示可以用于例如制造平板显示器的本发明装置的布局。对应于图1中所示的组件采用与图1相同的附图标记。另外，以上不同实施例的描述，如基底的各种结构、对比装置、MLA、辐射束等仍然可用。

图2表示根据本发明的一个实施例的光刻装置的布局。本实施例例如可以用于制造平板显示器。与图1所示对应的部件用相同的附图标记表示。另外，以上不同实施例的描述，如基底的各种结构、对比装置、MLA、辐射束等仍然可用。

如图2所示，投影系统PS包括扩束器，该扩束器包括两个透镜L1和L2。第一透镜L1布置成接收调制辐射束B并将其经孔径光圈AS的孔径聚焦。在孔径中还可以再定位一个透镜AL。然后发散辐射束B并用第二透镜L2(如物镜)聚焦。

投影系统PS还包括设置成接收扩展的调制辐射B的透镜MAL阵列。对应于构图部件PD中的一个或多个单独可控元件的调制辐射束B的不同部分穿过透镜阵列MLA中的各个不同透镜。每个透镜把调制辐射束B的各个部分聚焦到位于基底W上的一点。通过这种方式把辐射光斑阵列S曝光到基底W上。应该理解，虽然图中只示出了所示透镜14阵列的八个透镜，但透镜阵列可以包括几千个透镜(用作构图部件PD的单独可控元件阵列也是这样)。

图3表示根据本发明的一个实施例的如何利用图2所示的系统产生基底W上的图案的示意图。被填充的圆环代表由投影系统PS中的透镜阵列MLA投影到基底W上的光斑S的阵列。当对基底W进行一系列曝光时，基底W相对于投影系统PS在Y方向移动。空的圆环代表先前已经曝光到基底W上的光斑曝光SE。如图所示，由投影系统PS内的透镜阵列投影到基底上的每个光斑将光斑曝光的一行R曝光到基底W上。基底的完整图案由每个光斑S曝光的所有光斑曝光SE的行R的总和产生。这种布局通常称作上述的“像素栅格成像”。

可以看到，辐射光斑S阵列可以布置成相对于基底W成θ角(基底的边缘平行于X和Y方向)。这样布置使得当基底在扫描方向(Y向)移动时，每个辐射光斑将通过基底的不同区域，由此允许整个基底被辐射光斑15的阵列覆盖。在一个实例中，角θ最大为20度或10度，例如最大为5度，最大为3度，最大为1度，最大为0.5度，最大为0.25度，最大为0.10度，最大为0.05度或最大为0.01度。在一个实例中，角度□至少为0.001度。

图4示意性表示根据本发明的一个实施例的如何利用多个光学设备对整个平板显示器基底W一次扫描曝光。在所示的实例中，辐射光斑S的八个阵列SA由布置成“棋盘”状的两行R1、R2的八个光学设备(未示出)产生，使得一个辐射光斑S阵列的边缘略微地与相邻辐射光斑阵列的边缘重叠。在一个实例中，光学设备至少布置成3行，例如4行或5行。通过这种方式，辐射带延伸经过基底W的宽度，允许执行单次扫描曝光整个基底。应该理解，可以采用任何适当数量的光学设备。在一个实例中，光学设备的数量至少为1，如至少为2，至少为4，至少为8，至少为10，至少为12，至少为14，或至少为17。在一个实例中，光学设备的数量少于40，如少于30或少于20。

每个光学设备可以包括上述的单独的照明系统IL，构图部件PD和投影系统PS。但应该理解，两个或多个光学设备至少可以共享照明系统、构图部件和投影系统中的一个或多个的一部分。

实施例1

图5A和5B表示本发明第一实施例的光刻装置。如图5A所示，基底W支撑在基底台WT上。当装置处于如图5A所示的基底曝光结构时，由构图部件PD调制的辐射束可以由投影系统PS投影到基底W上。如上所述，光刻装置例如可以具有一个相对于投影系统PS移动基底台WT的致动器PW。因此，支撑在基底台WT上的基底W可以相对于由投影系统PS投影的辐射束移动，使得辐射束可以投影到基底W的理想部位上。

应该理解，为了相对于基底移动基底台，致动器PW可以移动基底台WT，保持投影系统PS和其它产生调制辐射束所需的组件静止，或者可以移动投影系统PS和其它产生调制辐射束所必须的组件，并保持基底台WT静止。

根据本发明第一实施例的光刻装置也可以以辐射束检查结构的状态操作。图5B表示此操作模式的光刻装置。如图所示，基底台WT可以相对于投影系统PS移动，使得调制辐射束可以被投影系统PS投影到同样安装在基底台WT上的辐射束检查装置上。

辐射束检查装置10至少检查调制辐射束的一部分。辐射束检查装置10构造成决定如果光刻装置处于基底曝光结构时将要曝光到基底上的辐射图案。因此，辐射束检查装置10布置成当光刻装置处于辐射束检查结构时，辐射束检查装置10的调制辐射束入射表面10A与当光刻装置处于基底曝光结构时基底W的表面11处于同一平面。

辐射束检查装置10例如可以包括相机，CCD器件或任何其它的能够对辐射图案成像的传感器。为了提供提高的分辨率，辐射束检查装置可以包括一个透镜或透镜系统，以在辐射束被投影到传感器上之前放大图案化的辐射束。或者或额外，也可以通过在传感器上形成辐射阻挡层并设置大量穿过辐射阻挡层的极小孔径来提高传感器的分辨率。每个孔径可以与一个像素或辐射传感器单元相连。每个孔径小于对应的像素或辐射传感器单元，因此只允许部分在没有辐射阻挡层时入射到像素或单元上的辐射实际到达辐射传感器单元。因此，传感器的分辨率提高到孔径的大小。但应该理解，此传感器只检查在任何给定时间投射到传感器上的一部分辐射束。例如可以由Brion Technologies of SantaClara，California制造适当的这类器件。

如图5A和5B所示，如果装置处于基底曝光结构，辐射束检查装置10把涉及将被投影到基底上的辐射图案的数据发送到控制系统20。如下面更详细的描述，控制系统20比较辐射束检查装置10探测的图案与需要曝光到基底W上的辐射图案。控制系统20决定实际产生的辐射图案与所需的图案之间的差异，并从该差异中确定光刻装置的操作变化，以尽可能减小差异。因此，在辐射束检查结构中为了将辐射图案曝光到基底上可以优化光刻装置的操作。随后，可以将光刻装置转换为基底曝光结构，并利用当光刻装置处于辐射束检查结构时确定的光刻装置的优化操作条件将辐射图案曝光到基底W上。通过这种方式，可以在基底W上曝光辐射图案，该图案与需要曝光到基底上的辐射图案精确匹配。

在利用单独可控元件作为构图部件的装置中，为了优化辐射图案在基底W上的曝光，对光刻装置的操作改进例如包括对设置在单独可控元件阵列上的图案的改进。该图案例如可以通过图案特征的增加、图案特征的去除和/或重新设定图案特征的尺寸来改变。换言之，对图案的改变可以通过与常规光刻术中相同的方式进行，以减少曝光在基底上的图案中寄生假象的出现。控制系统20因此可以使用公知的衍射效应模型，例如，以便预测设置在构图部件上的图案所需的修改，从而在基底上产生所需的辐射曝光图案。但是，与常规的方法相比，在本发明中，优化图案时不需要在基底上实际曝光修改的图案，不需要处理基底或随后检查形成在基底上的图案。相反，将要曝光在基底上的辐射图案直接由辐射束检查装置10检查。因此，可以快速检查设置在构图部件PD上的修改的图案以确定其是否实际上有所改进，确定其怎样改进过并确定将要曝光在基底上的辐射图案是否足够接近可接受的所需图案。

在一些光刻装置中，构图部件可以是单独可控元件阵列，其中每个单独可控元件可以把调制辐射束的对应部分调制成三个或更多个强度水平之一。强度水平的可能数量例如为256，但不限于该数量。在此装置中，改变设置在构图部件上的图案，以便优化曝光在基底上的辐射图案的步骤包括至少调节一部分设置在构图部件PD上的图案的辐射强度。

应该理解，光刻装置处于辐射束检查结构时，可以快速检查对将要设置在构图部件PD上的图案进行可能的改进的多次重复。因此，可以以最小的时间延迟和远便宜于以前公知的优化技术确定高度优化的图案。如上所述，控制系统20内的优化工艺可以基于预料到的寄生假象的模拟，通过产生的实际图案的检查进行检查和改进。在此情况下，来自构图部件PD上设置的修正图案的将要曝光在基底上的辐射图案的实际改进与模拟预测的改进之间的差异可以用于改进模拟所基于的模型，改进对后续图案的优化程序。或者或额外地，对设置在构图部件PD上的图案优化，以便在基底W上产生曝光的所需图案也可以通过对设置在构图部件PD上的图案进行一系列随机的或准随机的修正、检查将要曝光在基底W上的后续辐射图案、选择产生曝光图案的最接近基底上所需图案的修正图案并利用该图案作为下一个重复的基础来操作。重复此程序，直到该图案达到到最佳设计为止。

辐射束检查装置10可以瞬间只检查一部分调制辐射束。因此，辐射束检查装置可以利用致动器PW移动以移动基底台WT，使得辐射束检查装置10可以检查调制辐射束的不同部分。因此，通过连续的移动，辐射束检查装置10可以检查全部调制辐射束。随后可以利用该数据优化设置在构图部件PD中的全部图案。辐射束检查装置10检查全部调制辐射束可能不是必须的。例如如果来自辐射束检查装置10的数据用在控制系统中去优化用于模拟辐射图案内的寄生假象的产生的模型，则只检查部分调制辐射束是必须的，然后可以用优化的模块去确定要设置在构图部件上的完整图案。

处于辐射束检查结构中的光刻装置可以用于优化例如将要形成在基底上的完整器件的图案。然后可以用此优化设计在执行设计优化的光刻装置(当该装置已经转换为基底曝光结构时)上和其他光刻装置(可能没有辐射束检查结构)上制造器件。应该理解，一旦设计被优化，该优化的设计可以用于形成与常规光刻装置一起使用的中间掩模版(掩模)。或者或额外地，在一批基底、一个基底或每个将要形成在基底上的器件上曝光图案之前至少可以进行局部优化程序。例如，可以对特定的设计进行一次全面优化程序，并且随后可以在把图案曝光到一批基底、单个基底或基底上的每个器件上之前进行局部优化程序。

基底上所需的辐射曝光图案可以不直接对应于需要形成在基底上的器件图案。例如，需要曝光到基底上的辐射图案可以对应于需要形成在基底(或其一层)上的器件的图案，该图案考虑除光刻工艺以外的工艺条件变化因素而进行修正。这些其它的工艺可以包括，例如，在光刻工艺之后用抗蚀剂对基底的涂敷以及抗蚀剂的显影。在这些其它工艺中的变化意味着虽然同样的图案可以曝光在两个基底上或同一基底的两个部位上，但实际形成在基底上的器件(或其部分)的图案可以稍有变化。这些变化可以是特征化的。这一特征可以用于调节将要曝光到基底上的辐射图案，使得实际形成到基底上的器件(或其部分)的图案相同。因此，虽然将要形成到一个基底的不同部位或一批基底中的不同基底上的额定图案可以相同，但需要辐射曝光的实际图案可以改变。因此，如上所述，可能必须在例如曝光一批基底、一个基底或基底上的各个器件之前对设置在构图部件PD上的图案进行至少局部优化。

除了修正设置在构图部件PD上的图案之外，控制系统20可以选择性地或额外地修正光刻装置的操作，通过调节照明系统提供的辐射束强度、调整照明系统提供的辐射束的调节，如调节照明器光瞳面中的辐射强度分布，和/或调节投影系统的一个或多个设置来优化曝光在基底上的辐射图案。与上面讨论的用于图案调节的方式一样，设置的优化可以利用被优化的模拟和/或通过进行随机或准随机的变化来进行，以找到最佳设置。

应该理解，设置在构图部件上的图案可以优化，任何或所有这些设置也都可以优化。同样，对设置在构图部件PD上的图案以及任何或所有这些设置的优化可以单独或同时进行。

实施例2

图6A和6B分别是根据本发明第二实施例的光刻装置处于基底曝光结构和辐射束检查结构的情形。第二实施例大部分与第一实施例相同，为简明起见，这里只讨论不同之处。

与第一实施例一样，辐射束检查装置30安装在基底台WT上。但在第二实施例的装置中，辐射束检查装置30安装在基底W可以被支撑在基底台WT上的位置下面。因此，当基底W被支撑在基底台WT上时，基底W处于投影系统PS和辐射束检查装置30之间。因此，如图6A所示，当基底W被支撑在基底台WT上时光刻装置处于基底曝光结构，并如图6B所示，当基底被支撑在基底台WT上时光刻装置处于辐射束检查结构。因此，在基底W的图案将被曝光的表面11的平面(即，如图6A和6B所示的水平面)内基底台WT移动的所需范围在第二实施例中的比第一实施例的小。

在图6A和6B中所示的布局中，在辐射束检查结构中，辐射束检查装置30没有位于与基底W的图案将被曝光的表面11相同的平面内。特别是，辐射束检查装置30比基底的上表面11更远离投影系统PS一个等于基底W厚度的量。因此，如果光刻装置处于基底曝光结构，则在由辐射束检查装置30提供的数据进行判断时，控制系统20会考虑将要被曝光到基底上的辐射图案。或者或额外地，如果基底被支撑在基底台WT上，则致动器PW可以构造成垂直移动基底台WT，使得辐射束检查装置30位于基底W的上表面11将位于的平面内。或者或额外地，如果基底被支撑在基底台WT上，则基底台WT可以再配置一个致动器，用于相对于至少部分基底台WT移动至少辐射束检查装置30，使得辐射束检查装置30可以位于基底W的上表面11将要位于的平面内。

实施例3

图7A和7B分别表示根据本发明第三实施例的光刻装置处于基底曝光结构和辐射束检查结构的情形。第三实施例的大部分与第一和第二实施例相同，为简明起见，在此只讨论不同之处。

在此实施例中，辐射束检查装置40可从光刻装置拆卸并可以支撑在基底台WT上取代基底W。因此，在基底曝光结构中，基底台WT支撑基底，在辐射束检查结构中，基底台WT支撑辐射束检查装置40。在一个实例中，辐射束检查装置40按照与基底W相同的方式被支撑并根据需要被保持。例如，辐射束检查装置40可以与基底相同大小。另外，在一个实例中，辐射束检查装置40与基底W相同厚度，以至于辐射束检查装置40位于与当基底支撑在基底台上时基底W的上表面11要处于的相同的平面内。或者或额外地，以与第二实施例对应的方式，将定位基底台的致动器PW构造成调节基底台的垂直位置，以便调节辐射束检查装置40的垂直位置。或者或额外地，基底台WT可以配置一个额外的致动器，用于相对于基底台WT的其余部分调节辐射束检查装置40的位置。或者或额外地，控制系统20会考虑当基底支撑在基底台上时辐射束检查装置40与基底W的上表面11的位置之间的任何差异。

实施例4

图8A和8B分别表示根据本发明第四实施例的光刻装置处于基底曝光结构和辐射束检查结构的情形。第四实施例的大部分与第一、第二和第三实施例相同，为简明起见，在此只讨论不同之处。

如图所示，该装置包括控制由投影系统PS投射的调制辐射束的光学元件50。光学元件50在图8A所示的第一位置和图8B所示的第二位置之间切换，在第一位置处调制辐射束投影到支撑在基底台WT上的基底W上，在第二位置处调制辐射束指向辐射束检查装置51。因此，通过使光学元件在第一位置和第二位置之间切换，光刻装置可以在基底曝光结构和辐射束检查结构之间切换。

在图8A和8B所示的装置中，光学元件50是一个平面反射器，它可以旋转到既不干扰由投影系统PS投射到基底W上的调制辐射束，也不把调制辐射束反射到辐射束检查装置51。

应该理解，装置也可以构造成使调制辐射束总是被平面反射器反射，但当平面反射器处于第一位置时调制辐射束指向基底W，当平面反射器处于第二位置时调制辐射束指向辐射束检查位置51。同样，光学元件可以由代替反射器的能够旋转的棱镜组成。或者，光学元件可以由光电材料形成，其构造成可以通过对光电材料施加电压来控制调制辐射束的方向。因此，装置可以构造成当对光电材料施加第一电压时，调制辐射束指向基底W，当对电光材料施加第二电压时，调制辐射束指向辐射束检查装置51。

实施例5

图9表示根据本发明的一个实施例的控制系统20。应该理解，本发明第五实施例的控制系统可以与本发明第一、第二、第三和第四实施例任一中的装置结合使用。

如图所示，控制系统20包括一个所需图案数据存储器61，用于储存对应于将被曝光在基底上的所需辐射图案的数据。此外，控制系统20包括校正控制器62，该控制器比较基底(或部分基底)的所需图案与辐射束检查装置60检测的图案。校正控制器62确定将设置到构图部件PD上的图案的所需校正，并将校正的图案输出到校正图案数据存储器63，该存储器储存对应于将要曝光到基底上的随校正控制器62的要求而改变的所需图案的图案数据。阵列控制器64使用来自校正图案数据存储器63的校正图案数据，以便将该图案设置到构图部件PD。

实施例6

图10表示根据本发明另一实施例的控制系统20的另一种配置，该配置可以与第一、第二、第三和第四任一实施例一起利用。

与图9中所示的实施例一样，把对应于将要曝光到基底上的所需辐射图案的数据储存在所需的图案数据存储器71中。如上所述，校正控制器72比较该数据与来自辐射束检查装置70的数据，以便确定将要设置到构图部件PD上的图案所需的校正。控制系统20还包括图案校正数据存储器73，用于储存由校正控制器72决定的对将要设置到构图部件PD上的图案的修正。阵列控制器74利用来自所需图案数据存储器71的根据图案校正数据存储器73中的数据校正的数据对构图部件PD设置图案。第六实施例的控制系统的优点在于因为只储存对图案的校正而非完整的修正图案，所以需要一个较小量的存储器。

实施例7

如上所述，在第一、第二、第三和第四任一实施例中，作为替代或除了对构图部件PD的图案修正之外，对光刻装置操作的修正可以包括改变照明系统提供的一个或多个辐射强度、照明系统提供的辐射束调节和投影系统的一项或多项设置。

图11表示根据本发明另一实施例的控制系统20。应该理解，在还要调节设置到构图部件的图案的装置中，本实施例的控制系统20可以与至少上述两个实施例的控制系统组合使用。

如图11所示，控制系统20包括所需图案数据存储器81和校正控制器82，该控制器比较所需的图案数据与来自辐射束检查装置80的数据，以便确定光刻装置操作所需的修正。对应于光刻装置的操作的所需变化或对应于光刻装置的所需设置的数据储存在系统设置数据存储器83中。控制系统20还包括系统控制器84，其根据系统设置数据存储器83中的数据至少控制光源SO、照明系统IL和投影系统PS其中之一的设置。

总结

虽然以上讨论了本发明的各种实施例，但应该理解，这些实施例仅为实例而非限定。应该理解，本领域的技术人员在不脱离本发明实质和范围的前提下可以对本发明做各种形式和细节上的改变。因而，本发明的范围不应由上述实施例限定，仅由下列的权利要求书及其等同物限定。

应该理解，详细的文字部分，不包括概述和摘要是用于解释权利要求书的，概述和摘要可以针对本发明的一个或多个但非全部实施例，因而绝不限定本发明及其所附的权利要求。

Claims (14)

1.一种光刻装置，包括：

照明系统，其调节辐射束；

构图部件，其调制辐射束；

投影系统，其把调制辐射束投射到基底的靶部；和

辐射束检查装置，其检查至少一部分调制辐射束；

其中，处于基底曝光结构时，光刻装置利用调制辐射束在基底上曝光辐射图案，和

其中，处于辐射束检查结构时，辐射束检查装置检查光刻装置处于基底曝光结构时将被曝光到基底上的辐射图案；

其中光刻装置还包括：

光学元件，其控制投影系统投射的调制辐射束，其中当光学元件设置为第一设置时，调制辐射束投射到被支撑在基底台上的基底上，并当光学元件设置为第二设置时，调制辐射束投射到辐射束检查装置上；

其中，所述投影系统包括扩束器，所述扩束器包括第一透镜和第二透镜，所述第一透镜布置成接收调制辐射束并将其经孔径光圈的孔径聚焦；

第三透镜设置在孔径中，其发散辐射束并用第二透镜聚焦；

所述投影系统还包括设置成接收扩展的调制辐射的透镜阵列，所述透镜阵列被设置成：对应于构图部件中的一个或多个单独可控元件的调制辐射束的不同部分穿过所述透镜阵列中的各个不同透镜，以及所述透镜阵列中的每个透镜把调制辐射束的各个部分聚焦到位于基底上的一点；

其中，由所述投影系统中的透镜阵列投影到基底上形成辐射光斑阵列，所述辐射光斑阵列布置成相对于基底成θ角，所述θ角至少为0.001度；

其中，所述辐射束检查装置包括：

能够对辐射图案成像的传感器；

透镜系统，所述透镜系统用以在辐射束被投影到传感器上之前放大图案化的辐射束，

其中，在所述传感器上形成辐射阻挡层并设置大量穿过辐射阻挡层的孔径来提高传感器的分辨率，每个孔径小于对应的传感器单元。

2.根据权利要求1所述的光刻装置，其中，

所述光学元件为平面反射器，所述平面反射器配置成在第一设置和所述第二设置之间旋转。

3.如权利要求1所述的光刻装置，还包括：

所需图案数据存储器，其储存对应于至少一部分将要曝光在基底上的所需图案的数据；和

校正控制器，其确定辐射束检查装置检测到的图案与所需图案之间的差异，并确定至少一个使该差异最小化所必须的光刻装置操作的修正。

4.如权利要求3所述的光刻装置，其中：

光刻装置的操作按照校正控制器确定的修正而修正，同时光刻装置处于辐射束检查结构；和

校正控制器确定辐射束检查装置检测到的图案与所需图案之间的任何其它差异，并确定任何使该差异最小化所必须的光刻装置操作的进一步修正。

5.如权利要求4所述的光刻装置，其中：

构图部件为单独可控元件阵列；和

所述光刻装置的操作的至少一项修正包括对单独可控元件阵列设置的图案的至少一项改变。

6.如权利要求5所述的光刻装置，其中所述对单独可控元件阵列设置的图案的至少一项改变包括图案特征的增加、图案特征的去除和重新确定图案特征尺寸中的至少一项。

7.如权利要求5所述的光刻装置，其中：

所述单独可控元件阵列构造成将调制制辐射束部分的强度设置为至少三个不同的水平；和

所述对单独可控元件阵列设置的图案的至少一项改变包括调节至少一部分辐射图案中的调制辐射束的强度。

8.如权利要求5所述的光刻装置，还包括校正图案数据存储器，其储存对应于将要曝光到基底上的所需图案的图案数据，该图案数据根据由校正控制器确定的单独可控元件阵列设置的图案的至少一项改变而修正，而单独可控元件阵列是按照所述校正图案数据存储器中的图案数据设置的。

9.如权利要求5所述的光刻装置，还包括：

图案校正数据存储器，其储存对应于由校正控制器确定的单独可控元件阵列设置的图案的至少一项改变的数据；和

单独可控元件阵列按照储存在所需图案数据存储器中的由储存于图案校正数据存储器中的数据校正的所需图案数据设置。

10.如权利要求3所述的光刻装置，其中所述光刻装置操作的至少一项修正包括，照明系统提供的辐射束调节的改变，以及投影系统的一项或多项设置的改变中的至少一种。

11.如权利要求10所述的光刻装置，还包括：

系统设置数据存储器，其储存对应于所述照明系统提供的辐射束的调节以及投影系统的一项或多项设置中的至少一种改变；和

当光刻装置处于基底曝光结构时，由使用储存在系统设置数据存储器中的数据的系统控制器控制光刻装置。

12.如权利要求3所述的光刻装置，其中曝光到基底上的所需图案是对应于需要形成到基底上的图案特征的图案，该所需图案根据曝光到基底上的辐射图案和形成在基底上的图案特征之间的基底处理条件的变化所产生的差异特征来修正。

13.如权利要求3所述的光刻装置，其中所述的所需图案数据存储器储存对应于至少一部分需要形成在基底上的特征图案以及由曝光在基底上的辐射图案与形成在基底上的图案特征之间的基底的处理条件变化所产生的差异特征的数据；和

校正控制器由储存在所述所需图案数据存储器中的数据来确定需要曝光到基底上的图案。

14.一种利用光刻装置在基底上形成器件的光刻装置操作的优化方法，该方法包括：

利用构图部件调制辐射束；

把调制辐射束投射到辐射束检查装置上，该装置检查至少一部分调制辐射束，以确定调制射束投影到基底时将要曝光到基底上的对应图案；和

确定光刻装置的操作的至少一项修正，使曝光到基底上的所需图案与辐射束检查装置确定的图案之间的差异最小；

其中，所述光刻装置包括光学元件，利用所述光学元件控制投影系统投射的调制辐射束，其中当光学元件设置为第一设置时，调制辐射束投射到被支撑在基底台上的基底上，并当光学元件设置为第二设置时，调制辐射束投射到辐射束检查装置上；

其中，所述投影系统包括扩束器，所述扩束器包括第一透镜和第二透镜，所述第一透镜布置成接收调制辐射束并将其经孔径光圈的孔径聚焦；

第三透镜设置在孔径中，其发散辐射束并用第二透镜聚焦；

所述投影系统还包括设置成接收扩展的调制辐射的透镜阵列，所述透镜阵列被设置成：对应于构图部件中的一个或多个单独可控元件的调制辐射束的不同部分穿过所述透镜阵列中的各个不同透镜，以及所述透镜阵列中的每个透镜把调制辐射束的各个部分聚焦到位于基底上的一点；

其中，由所述投影系统中的透镜阵列投影到基底上形成辐射光斑阵列，所述辐射光斑阵列布置成相对于基底成θ角，所述θ角至少为0.001度；

所述辐射束检查装置包括：

能够对辐射图案成像的传感器；

透镜系统，所述透镜系统用以在辐射束被投影到传感器上之前放大图案化的辐射束，

其中，在所述传感器上形成辐射阻挡层并设置大量穿过辐射阻挡层的孔径来提高传感器的分辨率，每个孔径小于对应的传感器单元。