CN107003618A - 光刻方法和设备 - Google Patents

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Abstract

一种校正由光刻设备的投影系统造成的像差的方法，所述方法包括：使用位于所述光刻设备中的传感器来执行由所述投影系统造成的像差的测量；基于自机器状态的改变以来所述光刻设备的操作历史确定是否将所测量的像差与之前使用所述传感器而获得的像差测量进行平均化；如果确定不应执行平均化，则使用所测量的像差来计算待应用于所述光刻设备的校正；如果确定应执行平均化，则使用平均化的像差测量来计算待应用于所述光刻设备的校正；以及将所计算的校正应用于所述光刻设备。

Description

光刻方法和设备
相关申请的交叉引用
本申请要求于2014年12月2日递交的欧洲申请14195783.78的优先权，并且其通过引用全文并入本发明。
技术领域
本发明涉及一种光刻方法和设备，且尤其涉及(但非排他地)是一种校正由光刻设备的投影系统造成的像差的方法。
背景技术
光刻设备是一种将所期望的图案施加至衬底上(通常施加至衬底的目标部分上)的机器。光刻设备可用于(例如)集成电路(1C)的制造中。在所述情况下，图案形成装置(其替代地被称作掩模或掩模版)可用以产生待形成于IC的单独层上的电路图案。可将该图案转移至衬底(例如，硅晶片)上的目标部分(例如，包括管芯的部分、一个管芯或几个管芯)上。通常通过使用投影系统以将图案成像至提供于衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上而进行图案的转移。通常，单个衬底将包含依次被图案化的邻近目标部分的网络。
用以将图案成像至衬底上的投影系统将把一些像差引入至投影后的图像中。
本发明的一个目的是提供一种避免或减轻与现有技术相关联的问题的校正像差的方法。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供一种校正由光刻设备的投影系统造成的像差的方法，所述方法包括：使用位于所述光刻设备中的传感器来执行由所述投影系统造成的像差的测量；基于自机器状态的改变以来所述光刻设备的操作历史确定是否将所测量的像差与之前使用所述传感器而获得的像差测量进行平均化；如果确定不应执行平均化，则使用所测量的像差来计算待应用于所述光刻设备的校正；如果确定应执行平均化，则使用平均化的像差测量来计算待应用于所述光刻设备的校正；以及将所计算的校正应用于所述光刻设备。
所述方法是有利的，这是因为其允许在平均化的像差测量是有用的时(例如，在像差相对慢地改变时)使用像差测量的平均化，而在平均化的像差测量是较不有用的时(例如，在像差相对快地改变时)不将像差测量平均化。
所述光刻设备的所述操作历史可以包括自所述光刻设备的机器状态的改变以来由所述光刻设备曝光的衬底或衬底批次的数目。
在机器状态的所述改变为(例如)照射模式的改变和/或掩模的改变的情况下使用这一方法可以是有利的。
所述光刻设备的所述操作历史可以包括自所述光刻设备的机器状态的改变以来经过的时间。
在机器状态的所述改变为(例如)所述光刻设备的操作的中断的情况下(例如，关闭所述光刻设备，之后稍后再次启动所述光刻设备)使用这一方法可能是有利的。
可在确定是否将所测量的像差与之前测量的像差进行平均化时考虑机器状态的所述改变的性质。
可在确定计算所述平均化的像差测量的方式时考虑机器状态的所述改变的所述性质。
所述光刻设备的机器状态的所述改变可以包括以下中的一个或更多个：所述光刻设备的操作的中断、照射模式的改变、掩模的改变、批次大小的改变，或辐射剂量的改变。
所述方法可以包括：如果自已发生机器状态的改变以来尚未执行像差测量，则不执行已测量的像差的平均化。
所述平均化的像差测量可以是像差测量的滚动平均值。
所述平均化的像差测量是有利的，这是因为随着时间推移紧接在机器状态的改变之后(当所述像差可已快速改变时)发生的像差测量被从所述平均值排除。
所述平均化的像差测量可以是自发生机器状态的所述改变以来执行的所有像差测量的平均值。
所述方法可以还包括当自机器状态的所述改变以来已经过一预定时间时停止应用一校正，所述校正是使用用所述传感器执行的像差测量而计算得到的。
这是有利的，因为其允许自动转移至仅使用应用处理控制(APC)校正。
所述方法可以还包括当自机器状态的所述改变以来预定数目的衬底或预定数目的批次的衬底已由所述光刻设备曝光时停止应用一校正，所述校正是使用用所述传感器执行的像差测量而计算得到的。
所述方法可以还包括当像差的改变的速率慢于一预定阈值时停止应用一校正，所述校正是使用用所述传感器执行的像差测量而计算得到的。
可将一权重应用至所计算的校正，所述权重随着自机器状态的所述改变以来由所述光刻设备曝光的衬底或衬底批次的数目增加而减小，或随着自机器状态的所述改变以来所述经过的时间增加而减小。
可曝光一系列批次的衬底，且可在每一批次衬底的曝光之前执行所述像差测量。
可基于自机器状态的改变以来所述光刻设备的所述操作历史而调整使用所述传感器执行像差测量的所述速率。
有利的是，这可以改善所述光刻设备的生产率。
待应用于所述投影系统的所述校正的所述计算基于由所述投影系统造成的所述像差的预期改变考虑前馈值。
一种包括计算机可读指令的计算机程序可以被配置成使计算机执行如本发明的以上方面的方法。
根据本发明的一个方面，提供了一种计算机可读介质，所述计算机可读介质载有根据上文的计算机程序。
根据本发明的一个方面，提供了一种光刻设备，包括：投影系统、被配置成测量像差的传感器，和控制器，其中所述控制器被配置成：
使用所述传感器以执行由所述投影系统造成的像差的测量；
基于自机器状态的改变以来所述光刻设备的操作历史确定是否将所测量的像差与之前使用所述传感器而获得的像差测量进行平均化；
如果确定不应执行平均化，则使用所测量的像差来计算待应用于所述光刻设备的校正；
如果确定应执行平均化，则使用平均化的像差测量来计算待应用于所述光刻设备的校正；和
将所计算的校正应用于所述光刻设备。
所述光刻设备的所述操作历史可以包括自所述光刻设备的机器状态的改变以来由所述光刻设备曝光的衬底或衬底批次的数目。
所述光刻设备的所述操作历史可以包括自所述光刻设备的机器状态的改变以来经过的时间。
所述控制器可以在确定是否将所测量的像差与之前被测量的像差进行平均化时考虑机器状态的所述改变的性质。
所述控制器可以在确定计算所述平均化的像差测量的方式时考虑机器状态的所述改变的所述性质。
所述光刻设备的机器状态的所述改变可以包括以下中的一个或更多个：所述光刻设备的操作的中断、照射模式的改变、掩模的改变、批次大小的改变，或辐射剂量的改变。
如果自已发生机器状态的改变以来尚未执行像差测量，则所述控制器可以不执行已测量的像差的平均化。
所述平均化的像差测量可以为像差测量的滚动平均值。
所述平均化的像差测量可以为自发生机器状态的所述改变以来执行的所有像差测量的平均值。
所述控制器可以在自机器状态的所述改变以来已经过一预定时间时，停止应用一校正，所述校正是使用用所述传感器执行的像差测量而计算得到的。
所述控制器在自机器状态的所述改变以来预定数目的衬底或预定数目批次的衬底已由所述光刻设备曝光时，可以停止应用一校正，所述校正是使用用所述传感器执行的像差测量而计算得到的。
所述控制器可以在像差的改变的速率慢于一预定阈值时，停止应用一校正，所述校正是使用用所述传感器执行的像差测量而计算得到的。
所述控制器可以将一权重应用至所计算的校正，所述权重随着自机器状态的所述改变以来由所述光刻设备曝光的衬底或衬底批次的数目增加而减小，或随着自机器状态的所述改变以来所述经过的时间增加而减小。
所述控制器可以基于自机器状态的改变以来所述光刻设备的所述操作历史而调整使用所述传感器执行的像差测量的速率。
由所述控制器进行的待应用于所述投影系统的所述校正的所述计算可以基于由所述投影系统造成的所述像差的预期改变考虑前馈值。
所述光刻设备可以包括用户界面，且所述控制器被配置成经由所述用户界面而接收待由所述控制器使用以确定是否使用平均化的像差测量来计算待应用于所述光刻设备的校正的一个或更多个参数。
附图说明
现在将参考示意性附图，仅通过举例的方式来描述本发明的实施例，在附图中相应的附图标记表示相应的部件，其中：
图1描绘根据本发明的一实施例的光刻设备；
图2描绘根据本发明的一实施例的像差校正的方法；
图3更详细地描绘根据本发明的一实施例的像差校正的方法；
图4描绘根据本发明的一替代实施例的像差校正的方法；
图5描绘根据本发明的一替代实施例的像差校正的方法；和
图6描绘使用本发明的一实施例的模拟而获得的结果。
具体实施方式
尽管在本发明中可具体地参考光刻设备在IC制造中的使用，但应理解，本发明所描述的光刻设备可具有其他应用，诸如，制造集成光学系统、用于磁畴存储器的引导和检测图案、液晶显示器(LCD)、薄膜磁头，等等。本领域本领域技术人员应了解，在这些替代应用的上下中，可以认为本发明对术语“晶片”或“管芯”的任何使用分别与更上位的术语“衬底”或“目标部分”同义。可在曝光之前或之后，在(例如)(通常将抗蚀剂层施加至衬底上且显影曝光后的抗蚀剂的工具)轨道或测量或检查工具中处理本发明所提及的衬底。在合适的情况下，可将本发明中的公开内容应用于这些以及其他衬底处理工具。另外，可将衬底处理一次以上，(例如)以便产生多层1C，使得本发明所使用的术语“衬底”也可表示已经包含多个已处理层的衬底。
本发明所使用的术语“辐射”和“束”涵盖所有类型的电磁辐射，包括紫外(UV)辐射(例如，具有是365纳米、248纳米、193纳米、157纳米或126纳米的波长)和极紫外(EUV)辐射(例如，具有在5纳米至20纳米的范围内的波长)；以及粒子束(诸如，离子束或电子束)。
本发明所使用的术语“图案形成装置”应被广泛地解译为是指可以用以在辐射束的横截面中向辐射束赋予图案以便在衬底的目标部分中产生图案的装置。应注意，被赋予至辐射束的图案可以不完全对应于衬底的目标部分中的所期望的图案。通常，被赋予至辐射束的图案将对应于目标部分中所产生的器件(诸如，集成电路)中的特定功能层。
图案形成装置可以是透射的或反射的。图案形成装置的实例包括掩模和可编程的反射镜阵列。掩模在光刻术中是公知的，且包括诸如二元相移掩模类型、交替相移掩模类型和衰减相移掩模类型，以及各种混合掩模类型的掩模类型。可编程反射镜阵列的实例使用小反射镜的矩阵布置，所述小反射镜中的每一个可单独地倾斜，以便在不同方向上反射入射辐射束；以此方式，被反射的束被图案化或形成图案。
支撑结构保持图案形成装置。支撑结构以取决于图案形成装置的定向、光刻设备的设计以及其他条件(诸如，图案形成装置是否被保持于真空环境中)的方式来保持图案形成装置。支撑件可使用机械夹持、真空或其他夹持技术，例如，在真空条件下的静电夹持。支撑结构可以是(例如)框架或台，其可根据需要是固定的或可移动的且可确保图案形成装置(例如)相对于投影系统处于所期望的位置。可以认为本发明中对术语“掩模版”或“掩模”的任何使用与更上位的术语“图案形成装置”同义。
本发明所使用的术语“投影系统”应被广泛地解译为涵盖适于(例如)所使用的曝光辐射或适于诸如浸润流体的使用或真空的使用的其他因素的各种类型的投影系统，包括折射式光学系统、反射式光学系统以及反射折射式的光学系统。可认为本发明中对术语“投影透镜”的任何使用与更上位的术语“投影系统”同义。
照射系统也可以涵盖各种类型的光学部件，包括用于导向、成形或控制辐射束的折射、反射以及反射折射式的光学部件，且这些部件也可在下文中被统称或单独地称作“透镜”。
光刻设备可以是具有两个(双平台)或两个以上衬底台(和/或两个或两个以上支撑结构)的类型。在这些“多平台”的机器中，可以并行地使用额外的台，或者在一个或更多的台上执行预备步骤的同时而一个或更多的其它台正用于曝光。
光刻设备也可以是如下类型：其中衬底浸没于具有相对高折射率的液体(例如，水)中，以便填充投影系统的最终元件与衬底之间的空间。浸润技术在本领域中被熟知用于增加投影系统的数值孔径。
图1示意性地描绘根据本发明的特定实施例的光刻设备。所述设备包括：
-照射系统IL，用以调节辐射束PB(例如，UV辐射)；
-支撑结构(例如，掩模台)MT，用以支撑图案形成装置(例如，掩模)MA且连接至用以相对于物体PL来准确地定位所述图案形成装置的第一定位装置PM；
-衬底台(例如，衬底台)WT，其用于保持衬底(例如，涂覆有抗蚀剂的晶片)W，且连接至用于相对于物体PL来准确地定位所述衬底的第二定位装置PW；以及
-投影系统(例如，折射投影透镜)PL，被配置成将由图案形成装置MA赋予至辐射束PB的图案成像至衬底W的目标部分C(例如，包括一个或更多个管芯)上。
如此处所图示，光刻设备是透射类型(例如，使用透射掩模)。替代地，光刻设备是反射类型(例如，使用如上文所提及的类型的反射掩模或可编程反射镜阵列)。
照射系统IL接收来自辐射源SO的辐射束。例如，当辐射源为准分子激光器时，辐射源和光刻设备可以是分离的实体。在这种情况下，不认为辐射源形成光刻设备的部件，且辐射束是借助于包括(例如)合适定向反射镜和/或束扩展器的束传递系统BD而自辐射源SO传递至照射系统IL。在其他的情况下，例如，当辐射源为汞灯时，辐射源可以是所述光刻设备的组成部件。辐射源SO和照射系统IL以及束传递系统BD(如果需要的话)可以被称作辐射系统。
照射系统IL可以包括用于调整束的角强度分布的调整装置AM。可以调整照射系统的光瞳平面中的强度分布的外部径向范围和/或内部径向范围(通常分别被称作σ外部及σ内部)。调整装置也可能够选择不同形式的照射模式，诸如，偶极模式或四极模式。不同形式的照射模式可以用以投影不同的掩模图案。
另外，照射系统IL通常包括各种其他部件，诸如，积分器IN和聚光器CO。照射系统提供在辐射束PB的横截面中具有所期望的均一性和强度分布的调节后的辐射束PB。辐射束PB的角强度分布将取决于已由调整装置AM选择的照射模式。
辐射束PB入射于被保持于支撑结构MT上的图案形成装置(例如，掩模)MA上。在已横穿图案形成装置MA的情况下，束PB传递通过投影系统PL，该投影系统PL将所述束聚焦至衬底W的目标部分C上。借助于第二定位装置PW和位置传感器IF(例如，干涉测量装置)，可以准确地移动衬底台WT，例如，以便使不同目标部分C定位于束PB的路径中。相似地，第一定位装置PM和另一位置传感器(其未在图1中被明确地描绘)可以用以(例如)在从掩模库的机械获取之后或在扫描期间相对于束PB的路径来准确地定位图案形成装置MA。通常，将借助于形成定位装置PM和PW的部件的长冲程模块(粗定位)和短冲程模块(精定位)来实现物体台MT和WT的移动。可使用图案形成装置对准标记M1、M2和衬底对准标记Pl、P2来对准图案形成装置MA和衬底W。在一替代的布置(未被图示)中，物体台MT、WT的移动可由平面马达和编码器系统控制。
所描绘的设备可以(例如)用于扫描模式中，在扫描模式中，在将被赋予至束PB的图案投影至目标部分C上时，同步地扫描支撑结构MT和衬底台WT(即，单次动态曝光)。通过投影系统PL的放大率(缩小率)以及图像反转特性来确定衬底台WT相对于支撑结构MT的速度和方向。在扫描模式中，曝光场的最大尺寸限制单次动态曝光中的目标部分的宽度(在非扫描方向上)，而扫描运动的长度确定目标部分的长度(在扫描方向上)。扫描方向通常被称作光刻设备的v方向。
传感器S被设置于光刻设备的衬底台WT上。传感器S被配置成测量由投影系统PL投影的辐射束的像差。传感器S可以(例如)包括成像阵列(例如，CCD阵列)。衍射光栅(未图示)被设置于掩模MA上或掩模台MT上。为了执行由投影系统PL造成的像差的测量，移动掩模台MT使得辐射束PB照射衍射光栅。投影系统PL在衬底台WT处形成衍射光栅的图像。传感器S定位于投影系统PL的下方以捕捉衍射光栅的图像。在相对于焦平面的不同位置(即，使用图1中所显示的笛卡尔坐标的不同z方向位置)处捕捉一系列的衍射光栅的图像。图像经分析以提供已由投影系统PL引入至辐射束PB中的像差的测量。例如，所述像差可以被表示泽尼克的集合。可在沿着由辐射束PB照射的区域(被照射的区域可以被称作曝光狭缝)的不同x方向位置处用衍射光栅和传感器S来执行一组测量。替代地，传感器S可以包括成像阵列(例如，CCD阵列)，所述成像阵列足够大以沿着曝光狭缝的整个x方向范围捕捉图像。在这种情况下，可在掩模水平处设置一组衍射光栅，所述衍射光栅是沿着曝光狭缝的x方向间隔开。之后针对所述一组衍射光栅中的每一衍射光栅确定像差的测量。在实施例中，一组衍射光栅可以包括七个衍射光栅，且因此，可在沿着曝光狭缝的x方向间隔开的七个位置处提供像差的测量。在一些情况下，可捕捉远离将曝光狭缝平分的中心线(其可对应于y＝0)的图像，且所述图像用以提供像差的测量。
控制器CT被配置成调整投影系统PL的透镜以便校正由投影系统PL造成的像差。例如，控制器CT可以包括微处理器。投影系统PL的几个透镜可以设置有操控器，所述操控器被配置成修改所述透镜的形状、位置和/或定向。透镜操控器可以(例如)为将压缩或拉伸力施加至透镜的边缘的机械致动器，或可以(例如)为被配置成选择性地加热透镜的部分或多个部分的加热器。使用操控器来修改或调整透镜形状、位置和定向的作用为熟知的，且因此，透镜操控器可用以以已知方式校正由投影系统PL引入的像差。因此，传感器S、控制器CT和透镜操控器包括用以测量像差且校正测量后的像差的反馈回路。在一实例中，传感器S和控制器CT确定存在Z9偏移。可通过引入操控器调整的线性组合来减小这一偏移，该操控器调整引入相反的Z9偏移。通过将各种透镜操控器视为自由度而优化评价函数(通常为测量的像差的平方和)来确定操控器调整的线性组合。如果a为包含所有操控器位置的矢量且z为包含在曝光狭缝中的不同位置处测量的所有像差的矢量，则在透镜调整之后所得的像差将为z’＝z-L.a，其中L为包含“透镜依赖性”(透镜依赖性为由每一操控器引入的像差的描述)的矩阵。解的简单的实例为最小二乘解，其中z’通过将矢量a处理为可变参数集合给出a_min＝(L.L^T)^(-1).L^T.z而被最小化。可以使用除了最小二乘解以外的解。
控制器CT也可被配置成调整掩模MA和/或衬底W的位置以校正由投影系统PL造成的像差。像差的简单形式为图像的横向位移。控制器可通过调整掩模MA和/或衬底W的位置而校正这样的横向位移。
控制器CT也可被配置成调整辐射束PB的波长以校正由投影系统PL造成的像差。像差的简单形式为焦平面上方或下方的图像的位移。这一位移可通过调整由源SO提供的辐射束PB的波长而被校正。
因此，反馈回路可以用以校正由投影系统PL引入的像差。不可能完全移除由投影系统PL引入的所有像差。然而，像差的减小使得它们下降低至可足以允许使用投影系统PL以所期望的准确度将图案投影至衬底上的阈值以下。对像差的校正的提及不是旨在表示像差被完全消除(这将是不切实际的)。反而是，像差校正可以被解译为表示减小(或意欲缩减)由投影系统造成的像差的投影系统调整。
在一些实施例中，使用传感器S来执行像差测量可能需要相当大量时间，例如，大约10秒。光刻设备可以在大约30秒内图案化整个衬底，且因此，相比于图案化衬底所需的时间段，测量像差所需的时间段相当大。出于此原因，可在多个衬底已经被图案化之后执行像差测量。例如，可以每次图案化一批衬底(一批衬底可以(例如)在10个与30个之间的衬底，例如，25个衬底)执行像差测量。
在传感器S完全沿着曝光狭缝延伸的实施例中，可较快速地(例如，在小于1秒内)执行像差测量。这是因为为了测量横越曝光狭缝的像差，无需在光栅与传感器的不同x方向位置之间的移动。在这种情况下下，可以(例如)在每一衬底已经被图案化之后，更通常执行像差测量。替代地，可在每一批衬底已经被图案化之后，执行像差测量。
使用传感器执行的像差测量将包括一些误差。误差的来源可以包括传感器的成像阵列的有限分辨率和存在于经测量的图像中的噪声。可减小测量后的像差中的误差的一种方式是通过重复由传感器执行的像差测量。然而，因为执行像差测量需要相当大的时间段，所以重复测量是较不优选的。在一些情况下，像差测量中的误差可以如此大，使得调整投影系统PL的透镜以校正表观像差事实上将减小图案投影至衬底上的准确度。换言之，由投影系统PL造成的像差增加，或至少对投影后的图案具有显著影响的像差增加使得投影后的图案的准确度被减小。
图2示意性地表示可用以克服或减轻以上问题的方法。所述方法可由控制器CT控制。可通过控制器CT执行形成所述方法的部分的计算。所述方法包括：测量由投影系统引入的像差、使用测量的像差及光刻设备的操作历史以计算投影透镜校正、将校正应用于投影系统P，之后曝光衬底。例如，每当已曝光一批衬底时就周期性地重复所述方法。
图3中示意性地表示本发明的实施例。图3所显示的方法的第一步骤为确定光刻设备是否已经历机器状态的改变。控制器CT接收指示已发生机器状态的改变的输入。所述输入也可识别机器状态的改变形式。发生机器状态改变的事实为光刻设备的操作历史的实例(机器状态的改变的性质也为光刻设备的操作历史的实例)。在一个实例中，机器状态的改变可以是停止光刻设备的操作以允许常规维护，之后进行光刻设备的重新启动。在另一实例中，机器状态的改变可以是归因于光刻设备为一个部件的生产线(常常被称作轨道)中的其它地方的延迟而造成的光刻设备的操作的中断。这种延迟可以被称作轨道延迟。例如，因为用以制备用于图案化的衬底的工具已停止操作，所以可发生轨道延迟。当光刻设备停止操作时，投影系统将开始冷却，这是因为辐射束不再传递通过投影系统。这将改变由投影系统造成的像差。在投影系统在衬底的图案化已经恢复时温度升高或变热时，像差将再次改变。
在另一实例中，机器状态的改变可以是由光刻设备使用的照射模式的形式的改变(例如，从环形模式至偶极模式)。这可以在用设置有不同图案的掩模交换掩模MA时发生。当发生照射模式的形式的改变时，辐射束将传递通过投影系统的一些透镜中的不同部位。这将造成局部化加热，其可将像差引入至辐射束中。
在另一实例中，机器状态的改变可以是照射模式的调整(例如，改变其外径)，而不改变其形式。这可在用设置有不同图案的掩模交换掩模MA时发生。诸如此的改变改变有效数值孔径，且这可以具有对由投影系统造成的高阶像差(例如，5阶或更高阶的像差)的显著作用。
照射模式的形式的改变以及照射模式的调整两者可以被认为是照射模式的改变的实例。
在另一实例中，机器状态的改变可以是用设置有不同图案的掩模对掩模MA的交换，而不具有照射模式的改变。新掩模将以与旧掩模不同的方式衍射辐射束，从而使辐射传递通过投影系统的一些透镜中的不同部位。
在另一实例中，机器状态的改变可以是提供至衬底的辐射剂量的改变。这将变更投影系统的加热。例如，如果增加辐射剂量，则由辐射束造成的投影系统的加热也将增加。实际上，最可能在发生掩模改变时发生辐射剂量的改变(其可伴随有照射模式的改变)。
在另一实例中，机器状态的改变可以是包括衬底批次的衬底的数目改变。这影响投影系统像差，这是因为投影透镜的总占空比改变。当已进行一批衬底的最后衬底的曝光时，在发生下一批的第一衬底的曝光之前存在延迟。在这一延迟期间，辐射束并未传递通过投影系统，且因此，投影系统的加热被中断。发生延迟的频率取决于正被曝光的批次的大小，且将在批的大小改变时改变。因此，改变批大小将改变投影系统的加热，且将修改由投影系统引入至辐射束中的像差。
通常，机器状态的改变可以是光刻设备的操作的中断，或光刻设备的在由投影系统将像差引入至辐射束中时将具有显著作用的任何操作参数的改变。操作参数包括照射模式形式、照射模式内径、照射模式外径、批大小、辐射剂量，或掩模的改变。机器状态的改变的发生率和机器状态的改变的性质为光刻设备的操作历史的实例。
如果已发生机器状态的改变，则在移动至为像差测量的下一步骤之前将衬底的被曝光的批次的数目的计数重设至零。如果尚未发生机器状态的改变，则方法直接前进至像差测量。在图3的方法的以下描述中，假定恰好已发生机器状态的改变。
在所述方法的下一步骤中，使用传感器S来执行由投影系统PL造成的像差的测量，且将测量的结果传递至控制器CT。
控制器CT检查自机器状态改变以来是否已曝光20批或更多批的衬底。因为恰好刚发生机器状态的改变，所以自机器状态的改变以来还没有曝光任何批的衬底。因此，控制器使用刚才已经执行的像差测量来计算投影系统PL的校正。
控制器CT将所计算的校正应用于投影系统PL。之后曝光一批衬底。经曝光衬底的批的计数增加1，且方法返回至图3中所显示的步骤的开始。
在第二次通过实时方法时，尚未发生机器状态的改变，且方法直接前进至像差测量，而不重设已曝光的批次的计数(已曝光的批次的数目为1)。使用传感器S来测量由投影系统PL造成的像差，且将测量的结果传递至控制器CT。
因为仅已曝光一批次的衬底，所以控制器再次使用刚才已经执行的像差测量来计算投影系统的校正。控制器CT之后将所计算的校正应用于投影系统PL，在此之后曝光一批次的衬底。已曝光的批次的计数递增1，且方法返回至图3中所显示的步骤的开始。
重复以上步骤直至已曝光20个批次的衬底为止。当在这种情况下时，在像差测量之后，控制器CT不使用刚才已经执行的像差测量来计算校正，而是代替地使用先前20个像差测量的平均值来计算校正。之后将所计算的校正应用于投影系统，在此之后曝光另一批次的衬底。
所述方法之后针对后续的批次继续，且在每一像差测量之后，先前20个像差测量的平均值用以计算应用于投影系统的校正。因此，最后20个像差测量的滚动平均值用以计算应用于投影系统的透镜的校正。例如，当已曝光25个批次时，对6至25个彼此执行的像差测量的平均值将用以计算校正。
最后20个像差测量的滚动平均值将继续用以计算校正直至发生机器状态的改变为止。当发生机器状态的改变时，已曝光的批次的计数被重设至零，且校正再次基于刚才已经执行的像差测量。这继续直至已曝光20个批次为止，于是再次使用最后20个像差测量的滚动平均值来计算校正。
在20个批次的衬底的曝光之后引入滚动平均值仅仅为一实例。可在一些其他数目的已曝光的批次的衬底(例如，10批次、30批次，或任何其他合适数目的批次)之后引入滚动平均值(或其他平均值)。相似地，任何数目的像差测量可以用以产生平均化的测量。
图3的实施例是有利的，这是因为在可预期像差在相似于曝光一批次的衬底所需的时间的时间刻度内改变时(即，在机器状态改变之后)提供基于每批的像差的校正。所述实施例之后在可预期像差较慢地改变(即，一旦在可预期像差的慢漂移时在机器状态改变之后已曝光多个批次)时提供平均化的像差校正。使用滚动平均值是有利的，这是因为在发生机器状态改变之后不久执行的像差测量随着时间推移将停止以形成平均值的部分，且代替地将仅使用运用处于稳态的光刻设备执行的像差测量。当正使用平均值时，将对与特定像差测量相关联的误差进行平均化，且所述误差在校正应用于投影系统时具有减小的效应(所述平均化改善已测量的像差的信噪比)。
在一实施例中，可以随着时间推移将像差测量的平均化分阶段。图4中阐明使用这一方案的方法。参见图4，发生机器状态的改变，其可(例如)为新掩模MA至光刻设备中的引入和用以照射所述掩模的照射模式的改变。将已曝光的批次的计数重设至零。
使用传感器S来测量由投影系统PL引入的像差。控制器确定自机器状态改变以来是否已曝光10个批次。在这种情况下，尚未曝光10个批次，且因此，控制器移动至下一步骤，下一步骤为使用刚才已执行的像差测量来计算投影系统校正。将校正应用于投影系统PL且之后曝光一批次的衬底。
在所述批次的衬底的曝光之后，已曝光的批次的计数递增1。再次测量像差。因为尚未执行10个像差测量，所以控制器再次移动至使用刚才已测量的像差来计算像差校正的步骤。应用校正且曝光所述批次的衬底。重复这一过程直至已曝光第10批的衬底为止。
当控制器CT确定出已曝光10个批次的衬底时，方法沿着流程图的右手侧分支移动。控制器之后检查是否已曝光25个批次的衬底。因为仅已曝光10批次的衬底，所以这一问题的答案为否，且控制器之后向下移动至使用自机器状态改变以来已执行的所有像差测量进行平均化的方法步骤。平均化的像差测量用以计算待应用于投影系统PL的校正。之后应用校正且曝光一批次的衬底。
之后重复所述方法，且在每种情况下，自机器状态改变以来的所有之前的像差测量用以确定待应用于投影系统PL的校正。这继续直至已曝光25个批次为止。此时，用以计算平均像差的像差测量的数目固定在25。平均像差用以计算应用于投影系统PL的校正。之后曝光一批次的衬底。在此之后，使用最近的25个像差测量的滚动平均值用以计算所有平均像差测量直至存在机器状态的改变为止。当发生机器状态改变时，之后所述方法返回至基于刚才已执行的像差测量来计算校正。
用于图4所显示的方法中的值仅仅为实例值。可使用任何合适的值。图4的实施例是有利的，这是因为其在像差相对快地改变时(即，在机器状态改变之后)提供基于每批的像差的校正，其之后在像差较不快地改变时(即，一旦在机器状态改变之后已曝光几个批次)提供平均化的像差校正。最后，所述方法提供在光刻设备在稳态下操作时的像差的滚动平均值。当光刻设备在稳态下操作时，由透镜系统造成的像差相比于其紧接在机器状态改变之后改变而更慢地改变(所述像差可随着时间推移漂移)。对最后25个像差测量进行平均化会减小具有误差的像差测量调整投影系统使得投影后的图案的准确度被减小而非增加的可能性。
已运行根据本发明的实施例的方法的模拟，图6中显示其的结果。所述模拟使用光刻设备投影系统的像差行为的模型以显示本发明的作用。在图6中，水平轴线指示已曝光的衬底的批次的数目。垂直轴线指示由投影系统造成的像差(被表达为通用值)。为说明简单起见，依据绝对值显示像差。所述模拟使用三个不同的模拟掩模，每一模拟掩模具有带有不同属性的关联的照射模式。所述模拟使用三个不同批次的大小：1个衬底、25个衬底以及50个衬底，其中25衬底的批次大小比其他批次的大小显著更常见。产生三个不同掩模和批次大小的混合。在所述模拟中不包括模拟光刻设备在操作中的延迟，诸如，轨道延迟。由模拟的光刻设备的模拟的传感器进行的像差测量的再现性被设定为0.5(1-西格玛正态分布)。因此，传感器的模拟的输出为(正确)像差测量与随机产生的误差的组合。
图5中显示用于模拟中的方法。在所述方法中，当计算在前5个批次的曝光之前的像差校正时不执行像差测量的平均化。当待曝光第6批次时，启用像差测量的平均化，但仅使用第6及后续的像差测量(因此，在实际中不发生平均化)。当待曝光第7批次时，产生第6及第7像差测量且第6及第7像差测量用以计算校正。当待曝光第8批次时，平均值为第6、第7及第8像差测量的平均值。这继续直至已曝光多于15个批次为止。此时，平均化使用之前的10个像差测量的滚动平均值。因此，使用对6至15个批次的像差测量，之后进行对7至16个批次的像差测量，等等。这继续直至发生机器状态的改变为止。
图6中的空圆圈指示在不使用平均化的情况下(即，在不使用本发明的情况下)测量投影透镜像差且在针对每一批之后校正投影透镜像差时产生的像差值。十字指示在使用平均化时(即，使用本发明)产生的像差值。加阴影圆圈指示在使用本发明但不触发像差测量的平均化时产生的像差值。即，不执行平均化，这是因为光刻设备的操作历史使得并不预期平均化会改善像差校正(自机器状态改变以来不到5个批次被曝光)。结果，所产生的像差值相同，而无论是否使用本发明(如由加阴影圆圈所指示)。
对于给定的批次，可比较如由十字指示的使用平均化的测量而获得的像差值与如由空圆圈指示的在不使用平均化的情况下获得的像差值。通常，十字比空圆圈更接近于垂直轴线的底部，且因此，可看到，本发明提供改善的像差校正。可存在特定批次的例子：其中本发明提供恶化的像差校正，即，十字比用于所述批次的圆圈更远离垂直轴线。然而，这些例子相对少。在0.41处已计算在不使用平均化时的平均误差，而在0.31处已计算在使用本发明时的平均误差。如从图6可以看到，平均化提供极低的像差值的簇(例如，大约120批次)，其指示通过平均化提供的特别良好性能。当不使用平均化时未看到等效的簇。
模型化(诸如，用以产生图6所显示的结果的模型化)可用以基于给定投影系统的已知像差行为确定由所述方法使用的值。模型化也可考虑晶片生产环境中的预期条件。
在一实施例中，代替在特定数目的批次或衬底的曝光之后引入像差测量的平均化，可在自机器状态改变以来已经过一特定时间段之后引入平均化。滚动平均值(或其他平均值)未必需要基于特定数目的批次，而是代替地可基于某一其他参数，诸如，基于多个衬底的曝光。滚动平均值(或其他平均值)可基于在特定之前的时间段期间获得的像差测量。
自机器状态改变以来已曝光批次的数目、自机器状态改变以来已曝光衬底的数目及自机器状态改变以来的时间段是确定何时应引入像差测量的平均化而监控的参数的所有实例。它们是可用以确定应如何执行像差测量的平均化的参数的所有实例。可使用诸如透镜温度的其他参数。这些参数的值可被认为形成光刻设备的操作历史的部分。
通常，控制器CT可选择性地使用平均化的像差测量以计算对投影系统的校正，所述选择是基于自机器状态改变以来的被监控的参数(例如，已经执行的衬底曝光的数目(或已被曝光的衬底的批次的数目))。平均值可(例如)为多个之前执行的像差测量的滚动平均值。
之前执行的像差测量的子集可用以产生平均化的像差测量。所述子集可包括一连续系列的之前执行的像差测量。替代地，所述子集可包括一不连续系列的之前执行的像差测量。例如，可通过光刻设备使用掩模A和掩模B来曝光交替的衬底批次。在这种状况下，对于使用掩模A的衬底曝光而产生的平均化的像差测量可包括在使用掩模A曝光前一批次时获得的像差测量(即，在使用掩模B曝光一批次的衬底之前获得的像差测量)。通常，可在选择待用以产生平均化的像差测量的像差测量时使用之前的曝光(例如，之前批次的曝光)的特性。平均化可以限于使用在具有相同特性的之前批次(或衬底)的曝光期间获得的像差测量。
光刻设备可停止操作几日，(例如)以允许光刻设备的修理。在这种状况下，投影系统PL将冷却。投影系统包括保持于厚壁的金属圆柱中的一系列折射透镜。投影系统可具有大热容量，且可缓慢地辐射热使得投影系统花费大约两日冷却至环境温度。当光刻设备再次开始操作时，投影系统将缓慢地变热，例如，在几小时的时间段内或甚至在一日或两日内。在投影系统的这种加热期间，很可能看到特性像差(例如，三阶像差)，所述像差随着投影系统暖机至稳定操作温度而随着时间漂移。本发明的实施例可校正所述像差。因为像差相对慢地变化，所以使用平均化的像差测量(例如，25个像差测量的平均值)进行的像差校正提供了像差的校正，同时减小了像差测量中的噪声造成投影后的图案准确度减小的可能性(所述噪声将被平均掉)。
本发明的实施例可以考虑机器状态改变的性质。在这种状况下，可相应地调整引入像差测量的平均化的方式。例如，如果改变照射模式的外径，则可预期改变会改变投影透镜的高阶像差。可预期这些改变在数分钟至数小时的时间段内稳定。这比为了使特性像差(例如，三阶像差)在光刻设备的维护之后稳定所花费的时间段短得多。因此，例如，可相应地选择在初始平均化之前所需的衬底曝光(或批次曝光)的数目(例如，如果预期较慢变化的像差，则在平均化之前使用较多的衬底曝光)。用以产生平均化的像差测量的像差测量的数目也可考虑机器状态改变的性质。
考虑机器状态改变的性质的另一示例涉及批次的大小。在这实例中，曝光同一类型的许多批次，且随着时间推移像差测量的平均化移动至稳态(例如，滚动平均值)。之后曝光具有相同图像但具有较少衬底的单一批次。对于所述单一批次，平均化可以是不连续的或朝向所述批次执行的像差测量而将所述平均化权重。后续曝光可返回至使用相同图像的原始批次大小。在这种状况下，经执行的平均化相比于在许多批次的第一批次的曝光之后的状况可更快地返回至平均化的稳态(例如，滚动平均值)。
在另一示例中，可预期由光刻设备的操作的短中断(例如，归因于轨道延迟造成的几秒)造成的像差改变在曝光相同类型的许多批次(即，相同图案和相同批次大小)时相对快地稳定。可预期由照射模式的形式改变造成的像差改变较慢地稳定。可相应地选择在初始平均化之前所需的衬底曝光(或批次曝光)的数目。相似地，可相应地选择用以产生平均化的像差测量的像差测量的数目。
在另一示例中，如果机器状态的改变关闭光刻设备以供维护，则由控制器用以确定应在何时初始化像差测量的平均化和所述平均化的形式的参数可以是自光刻设备被再次启动以来的经过时间。
在一实施例中，所述方法可在图3至图5所显示的三种不同方法(或这些方法的变化)之间作出选择，所述选择取决于机器状态改变的性质。通常，可取决于机器状态改变的性质而选择引入像差测量的平均化的方式和用以产生平均值的像差测量的数目。
本发明的实施例可调整像差测量的频率以考虑像差改变的预期速率。例如，在没有机器状态的改变的情况下，一旦已曝光20个批次的衬底，就可预期减小像差改变的速率。因此，所述方法可切换以代替在每一批次衬底之后在每第二批次衬底的曝光之后执行像差测量。在另一实例中，紧接在机器状态改变之后，可执行批内像差测量(例如，在25衬底的批次的每第5个衬底之后)。在已曝光预定数目的批次之后，批内像差测量之间的批次的数目可以被增加，或可使得批内像差测量不连续。
通常，一旦在没有机器状态改变的情况下已曝光预定数目的批次(或衬底)，就可发生像差测量的速率的减小。这是有利的，因为其将改善光刻设备的生产率(即，每小时被图案化的衬底的数目)。像差测量的速率的减小可以考虑机器状态改变的性质。例如，可预期像差在掩模改变之后相对快地稳定且在机器维护之后相对慢地稳定。
在一实施例中，最终可关断像差校正。这可(例如)在光刻设备正被用以将相同图案投影至衬底上历时长的时间段(例如，数日或数周的量级)的情况下适用。在此情形下，包括曝光于衬底上的图案的周期性测量的应用处理控制(APC)可用以监控和校正由投影系统造成的像差的改变。可花费几小时来执行APC测量(曝光衬底，且之后在发生已曝光的图案的测量之前处理所述衬底)。然而，如果投影系统像差以慢于APC测量的频率的速率改变，则APC足以控制投影系统像差。APC可以提供比由传感器S提供更准确的像差测量，且因此，在像差改变的速率慢于APC测量的频率时可较优选地使用APC。
在一实施例中，可通过将对越来越多的测量的已测量的像差进行平均化且之后最后在已达到最大数目的测量时(例如，对100个批次的衬底进行平均化)关闭像差测量和校正回路来执行由传感器S和控制器CT确定的像差校正的逐步结束。
在一替代实施例中，可在控制器确定出像差改变的速率慢于预定阈值时发生由传感器S和控制器CT确定的像差校正的逐步结束。预定的阈值可(例如)对应于慢于APC测量所花费的时间使得APC足以控制投影系统像差的像差改变的速率。
在一替代实施例中，可在控制器基于自机器状态改变以来经过的时间(例如，在机器状态改变之后数个小时或数天)确定时发生由传感器S和控制器CT确定的像差校正的逐步结束。
通常，控制器CT可使用多个参数以监控在机器状态改变之后的光刻设备的进程。例如，可监控自机器状态改变以来的批次曝光(或衬底曝光)的数目和自机器状态改变以来经过的时间两者。可由控制器在确定应计算和应用像差校正的方式时使用所述已监控的参数两者。例如，可基于自机器状态改变以来的批次曝光(或衬底曝光)的数目确定用以产生平均化的像差测量的平均化的形式。可基于自机器状态改变以来经过的时间确定像差校正的逐步结束(或部分逐步结束)。
可使用像差校正的部分逐步结束(例如，如上文所提及)。例如，可将权重应用至应用于投影系统的像差校正，所述权重随着自机器状态改变以来经过的时间增加而减小。例如，权重可随着时间推移自100％减小至0％。替代地，权重可随着时间推移减小至非零值(例如，30％或某一其他合适值)。
在一实施例中，控制器可包括允许光刻设备的使用者输入待由所述方法使用的参数值的界面。这些参数值可(例如)包括在没有机器状态改变的情况下在发生像差测量的平均化之前必须被曝光的批次(或晶片)的数目。它们可包括用以产生平均测量的像差测量的数目。它们可包括自机器状态改变以来经过的时间，在此之后关闭使用传感器测量的像差进行的像差校正。
光刻设备可使用前馈值以调整投影系统。即，投影系统可基于投影系统的行为的模型而被调整以考虑预期发生的像差。除了以上文所描述的方式使用反馈值以外，投影系统的调整也可使用前馈值。当计算待应用于投影系统的调整时，可将权重应用至前馈值且将权重应用至反馈值。本发明的实施例可调整权重的相对大小，而考虑自机器状态改变以来已曝光的批的数目(或衬底的数目)。例如，被给予前馈值的相对权重可随着已曝光的批次的数目(或已曝光的衬底的数目)增加而减小。被给予前馈值的相对权重可在达到已曝光批次的预定数目(或已曝光的衬底的数目)之后减小至零，在此种状况下，未将前馈校正应用于投影系统。
尽管以上描述涉及为了校正由投影系统造成的像差而进行的投影系统的调整，但可应用光刻设备的其他调整。例如，投影系统的焦平面在Z方向上的位移(其可被认为像差的形式)可通过调整由源SO提供的辐射的波长被校正。例如，掩模MA和/或衬底W的位置可被调整以校正图像的横向位移。
尽管已在具有透射式投影系统的光刻设备的方面上描述本发明的实施例，但本发明也可适用于具有反射式投影系统的光刻设备(例如，EUV光刻设备)。
可以以任何方便的形式来实施本发明的方面。例如，可提供计算机程序以执行本发明所描述的方法。可在适当的计算机可读取介质上载有这些计算机程序，术语计算机可读取介质包括适当的有形储存器件(例如，光盘)。
虽然上文已描述本发明的特定实施例，但应了解，可以与所描述不同的其他方式来实施本发明。所述描述不意欲限制本发明。

Claims (36)

1.一种校正由光刻设备的投影系统造成的像差的方法，所述方法包括：
使用位于所述光刻设备中的传感器来执行对于由所述投影系统造成的像差的测量；
基于自机器状态的改变以来所述光刻设备的操作历史确定是否将所测量的像差与之前使用所述传感器而获得的像差测量进行平均化；
如果确定不应执行平均化，则使用所测量的像差来计算待应用于所述光刻设备的校正；
如果确定应执行平均化，则使用平均化的像差测量来计算待应用于所述光刻设备的校正；和
将所计算的校正应用于所述光刻设备。
2.如权利要求1的方法，其中所述光刻设备的所述操作历史包括自所述光刻设备的机器状态的改变以来由所述光刻设备曝光的衬底的数目或衬底的批次的数目。
3.如权利要求1或2的方法，其中所述光刻设备的所述操作历史包括自所述光刻设备的机器状态的改变以来经过的时间。
4.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中在确定是否将所测量的像差与之前已测量的像差进行平均化时考虑机器状态的所述改变的性质。
5.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中在确定计算所述平均化的像差测量的方式时考虑机器状态的所述改变的所述性质。
6.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述光刻设备的机器状态的所述改变包括以下的一个或更多个：所述光刻设备的操作的中断、照射模式的改变、掩模的改变、批次大小的改变，或辐射剂量的改变。
7.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中如果自已经发生机器状态的改变以来尚未执行像差测量，则不执行已测量的像差的平均化。
8.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述平均化的像差测量为像差测量的滚动平均值。
9.如权利要求1-8中任一项所述的方法，其中所述平均化的像差测量为自发生机器状态的所述改变以来执行的所有像差测量的平均值。
10.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中将所述校正应用于所述光刻设备的投影系统。
11.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述方法还包括：当自机器状态的所述改变以来已经过一预定时间时，停止应用通过使用利用所述传感器执行的像差测量来计算得到的校正。
12.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述方法还包括：当自机器状态的所述改变以来预定数目的衬底或预定数目批次的衬底已由所述光刻设备曝光时，停止应用通过使用利用所述传感器执行的像差测量来计算得到的校正。
13.如权利要求1-10中任一项所述的方法，其中所述方法还包括：当像差的改变的速率慢于一预定阈值时，停止应用通过使用采用所述传感器执行的像差测量来计算得到的校正。
14.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中将权重应用至所计算的校正，所述权重随着自机器状态的所述改变以来由所述光刻设备曝光的衬底的数目或衬底批次的数目增加而减小，或随着自机器状态的所述改变以来所经过的时间增加而减小。
15.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中曝光一系列的批次的衬底，且其中在每一批次的衬底的曝光之前执行所述像差测量。
16.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中基于自机器状态的改变以来所述光刻设备的所述操作历史而调整使用所述传感器执行像差测量的速率。
17.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中待应用于所述投影系统的所述校正的所述计算考虑基于由所述投影系统造成的所述像差的预期改变的前馈值。
18.一种包括计算机可读指令的计算机程序，所述计算机可读指令被配置成使计算机执行如前述权利要求中任一项所述的方法。
19.一种计算机可读介质，所述计算机可读介质载有如权利要求18所述的计算机程序。
20.一种光刻设备，包括：投影系统、被配置成测量像差的传感器和控制器，其中所述控制器被配置成：
使用所述传感器以执行对于由所述投影系统造成的像差的测量；
基于自机器状态的改变以来所述光刻设备的操作历史确定是否将所测量的像差与之前使用所述传感器而获得的像差测量进行平均化；
如果确定不应执行平均化，则使用所测量的像差来计算待应用于所述光刻设备的校正；
如果确定应执行平均化，则使用平均化的像差量测来计算待应用于所述光刻设备的校正；和
将所计算的校正应用于所述光刻设备。
21.如权利要求20的光刻设备，其中所述光刻设备的所述操作历史包括自所述光刻设备的机器状态的改变以来由所述光刻设备曝光的衬底的数目或衬底批次的数目。
22.如权利要求20或21的光刻设备，其中所述光刻设备的所述操作历史包括自所述光刻设备的机器状态的改变以来经过的时间。
23.如权利要求20至22中任一项所述的光刻设备，其中所述控制器在确定是否将所测量的像差与之前已测量的像差进行平均化时考虑机器状态的所述改变的性质。
24.如权利要求20至23中任一项所述的光刻设备，其中所述控制器在确定计算所述平均化的像差测量的方式时考虑机器状态的所述改变的所述性质。
25.如权利要求20至24中任一项所述的光刻设备，其中所述光刻设备的机器状态的所述改变包括以下中的一个或更多个：所述光刻设备的操作的中断、照射模式的改变、掩模的改变、批次大小的改变，或辐射剂量的改变。
26.如权利要求20至25中任一项所述的光刻设备，其中如果自已经发生机器状态的改变以来尚未执行像差测量，则所述控制器不执行对已测量的像差的平均化。
27.如权利要求20至26中任一项所述的光刻设备，其中所述平均化的像差测量为像差测量的滚动平均值。
28.如权利要求20至27中任一项所述的光刻设备，其中所述平均化的像差测量为自发生机器状态的所述改变以来执行的所有像差测量的平均值。
29.如权利要求20至28中任一项所述的光刻设备，其中所述校正被应用于所述光刻设备的投影系统。
30.如权利要求20至29中任一项所述的光刻设备，其中所述控制器在自机器状态的所述改变以来已经过一预定时间时，停止应用通过使用采用所述传感器执行的像差测量来计算得到的校正。
31.如权利要求20至30中任一项所述的光刻设备，其中所述控制器在自机器状态的所述改变以来预定数目的衬底或预定数目的批次的衬底已由所述光刻设备曝光时，停止应用通过使用利用所述传感器执行的像差测量来计算得到的校正。
32.如权利要求20至31中任一项所述的光刻设备，其中所述控制器在像差的改变的速率慢于一预定阈值时，停止应用通过使用利用所述传感器执行的像差测量来计算得到的校正。
33.如权利要求20至32中任一项所述的光刻设备，其中所述控制器将权重应用至所计算的校正，所述权重随着自机器状态的所述改变以来由所述光刻设备曝光的衬底的数目或衬底批次的数目增加而减小，或随着自机器状态的所述改变以来所经过的时间增加而减小。
34.如权利要求20至33中任一项所述的光刻设备，其中所述控制器基于自机器状态的改变以来所述光刻设备的所述操作历史而调整使用所述传感器执行的像差测量的速率。
35.如权利要求20至34中任一项所述的光刻设备，其中由所述控制器进行的待应用于所述投影系统的所述校正的所述计算考虑基于由所述投影系统造成的所述像差的预期改变的前馈值。
36.如权利要求20至35中任一项所述的光刻设备，其中所述光刻设备包括用户界面，且所述控制器被配置成经由所述用户界面而接收一个或更多个参数，所述一个或更多个参数待由所述控制器使用以确定是否使用平均化的像差测量来计算待应用于所述光刻设备的校正。
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