CN110892330A

CN110892330A - 光刻方法和设备

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Publication number: CN110892330A
Application number: CN201880046022.8A
Authority: CN
Inventors: P·H·P·科勒; J·J·M·巴塞曼斯; B·P·赖甲佩斯
Original assignee: ASML Netherlands BV
Current assignee: ASML Netherlands BV
Priority date: 2017-07-10
Filing date: 2018-06-12
Publication date: 2020-03-17
Anticipated expiration: 2038-06-12
Also published as: CN110892330B; NL2021105A; US11106144B2; JP6952136B2; WO2019011552A1; US20210132507A1; JP2020526782A

Abstract

一种确定对浸没式光刻设备的投影系统的变迹的测量结果的光电探测器贡献的方法，所述方法包括：提供辐射束，用所述辐射束照射物体，使用投影系统将所述物体的图像通过液体层进行投影并投影到光电探测器上，在第一液体层厚度执行横跨投影系统的光瞳平面的辐射强度的第一组测量，在不同的液体层厚度执行横跨投影系统的光瞳平面的辐射强度的第二组测量，根据所述第一组测量的结果和所述第二组测量的结果确定一组强度差；将所确定的一组强度差与预期的一组强度差进行比较，和使用比较的结果来确定对变迹的测量结果的光电探测器贡献。

Description

光刻方法和设备

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年7月10日提交的欧洲申请17180465.1的优先权，所述欧洲申请的全部内容通过引用并入本文中。

技术领域

本发明涉及一种光刻方法和设备。

背景技术

光刻设备是一种将期望的图案施加到衬底的目标部分上的机器。例如，光刻设备可以用于集成电路(IC)的制造中。在这种情况下，图案形成装置(可替代地被称为掩模或掩模版)可以用于产生与IC的单个层相对应的电路图案，并且所述图案可以被成像在具有辐射敏感材料(抗蚀剂)层的衬底(例如硅晶片)上的目标部分(例如，包括管芯的部分、一个或几个管芯)上。通常，单个衬底将包括被连续曝光的相邻目标部分的网络。已知的光刻设备包括所谓的步进器和所谓的扫描器，在步进器中，通过将整个图案一次性曝光到目标部分上来辐射每个目标部分，并且在所谓的扫描器中，通过所述束沿给定方向(“扫描”方向)扫描所述图案，同时沿与所述方向平行或反向平行的方向同步地扫描衬底来辐照每个目标部分。

浸没式光刻设备包括照射系统、投影系统和液体层。照射系统和投影系统两者都具有固有的变迹属性。变迹描述了辐射通过光学系统(诸如照射系统和投影系统)的角透射。期望确定投影系统的变迹属性，使得可以考虑由投影系统的变迹属性引起的光刻误差。光电探测器可以用于测量通过光刻设备的辐射的角强度分布。但是，光电探测器的输出包含照射系统的变迹贡献、投影系统的变迹贡献和光电探测器本身的贡献。美国专利号US9261402(其通过引用并入本文)描述了一种从测量结果中去除照射系统的变迹贡献的技术。期望例如提供一种确定对浸没式光刻设备的投影系统的变迹的测量结果的光电探测器贡献的方法，所述方法消除或减轻了现有技术中无论是在本文中或其它地方示出的问题中的一个或更多个问题。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了一种确定对浸没式光刻设备的投影系统的变迹的测量结果的光电探测器贡献的方法，所述方法包括：提供辐射束，用所述辐射束照射物体，使用投影系统将所述物体的图像投影通过液体层并投影到光电探测器上，在第一液体层厚度执行横跨投影系统的光瞳平面的辐射强度的第一组测量，在不同的液体层厚度执行横跨投影系统的光瞳平面的辐射强度的第二组测量，根据第一组测量的结果和第二组测量的结果确定一组强度差，将所确定的一组强度差与预期的一组强度差进行比较，和使用比较的结果来确定对变迹的测量结果的光电探测器贡献。

变迹可能会负面地影响投影系统的成像性能，从而负面地影响光刻设备的性能。可以使用光刻设备内的光电探测器来确定光刻设备的变迹属性。使用光电探测器进行的测量可能包括光电探测器本身的角度依赖属性，所述角度依赖属性会负面地影响变迹测量结果的准确度。在两种不同的液体层厚度执行变迹测量结果使得能够向投影系统施加变迹的已知改变。将结果与预期的结果进行比较有利于使得能够以简单的方式确定光电探测器贡献，而无需重新设计已知的浸没式光刻设备。一旦确定，就可以从投影系统的未来的变迹测量结果中去除变迹测量结果的光电探测器贡献，从而使得能够更准确地确定投影系统的变迹属性。然后，在执行光刻曝光时可以考虑所确定的投影系统的变迹属性，从而使得能够实现更准确的光刻曝光。

所述比较可以包括确定所确定的一组强度差与用于计算预期的一组强度差的数学函数之间的差。

确定所确定的一组强度差与所述数学函数之间的差可以包括使用曲线拟合，并且其中所述数学函数包括指数项。

指数项可以是

其中α是液体层的吸收系数，d是液体层的厚度，θ是与投影系统的光瞳平面中的位置相对应的辐射束的入射角。

第一液体层厚度与第二液体层厚度之间的差可以大于100微米。

第一液体层厚度与第二液体层厚度之间的差可以高达1000微米。

所述方法还可以包括：改变所述光刻设备的照射设定，以及重复所述第一组测量和所述第二组测量。

衬底台可以包括光电探测器，并且可以通过衬底台的移动来实现第一组测量与第二组测量之间的液体层厚度的差。

所述方法还可以包括：在第一组测量期间将物体设置在距投影系统第一距离处，和在第二组测量期间将物体设置在距投影系统不同的距离处。

所述方法还可以包括：在第一组测量之后将物体设置在掩模版的表面上并翻转所述掩模版，使得在第二组测量之前改变物体与投影系统之间的距离。

所述方法还可以包括：为所述掩模版的相反的表面设置吸收层。

所述物体可以是设置在吸收层中的一个中的标记。

所述方法还可以包括：在吸收层中设置比所述标记更大的孔，与标记正相对。

可以在另一吸收层中形成基本上相同的第二标记，使得所述第二标记不与所述第一标记对准，并且其中在第一组测量期间照射所述第一标记，并且在第一组测量之后移动所述掩模版，使得在第二组测量期间照射所述第二标记。

标记可以是针孔。

标记可以是光栅。

可以在多于两个液体层厚度执行横跨投影系统的光瞳平面的辐射强度的多组测量。

测量的结果可以用于改善用于计算预期的一组强度差的数学函数的准确度。

根据本发明的第二方面，提供了一种确定对浸没式光刻设备的投影系统的变迹的测量结果的光电探测器贡献的方法，所述方法包括：提供辐射束，用所述辐射束照射物体，使用投影系统将所述物体的图像投影通过液体层并投影到光电探测器上，使用第一液体执行横跨投影系统的光瞳平面的辐射强度的第一组测量，用具有不同吸收系数的第二液体更换所述第一液体，使用第二液体执行横跨投影系统的光瞳平面的辐射强度的第二组测量，根据第一组测量的结果和第二组测量的结果确定一组强度差，将所确定的一组强度差与预期的一组强度差进行比较，和使用比较的结果来确定对变迹的测量结果的光电探测器贡献。

使用具有不同的吸收系数的两种不同的液体层厚度来执行变迹测量结果使得能够向投影系统施加变迹的已知改变。将结果与预期的结果进行比较有利于使得能够以简单的方式确定光电探测器贡献，而无需重新设计已知的浸没式光刻设备。使用具有不同吸收系数的两种不同的液体层有利于使得能够向投影系统施加已知的变迹，而无需移动光刻设备的部件(例如衬底台)。一旦确定，就可以从投影系统的未来变迹测量结果中去除对变迹测量结果的光电探测器贡献，从而使得能够更准确地确定投影系统的变迹属性。然后，在执行光刻曝光时可以考虑所确定的投影系统的变迹属性，从而使得能够实现更准确的光刻曝光。

第一液体和第二液体可以具有基本上相同的折射率。

根据本发明的第三方面，提供了一种浸没式光刻设备，所述浸没式光刻设备包括：照射系统，所述照射系统用于提供辐射束；支撑结构，所述支撑结构用于支撑包括物体的掩模版；衬底台，所述衬底台用于保持衬底，所述衬底台包括光电探测器；投影系统，所述投影系统用于将所述辐射束投影到所述光电探测器上；浸没罩，所述浸没罩用于在所述投影系统与所述光电探测器之间提供液体层；和定位装置，所述定位装置配置成移动所述衬底台，以便能够调节所述液体层的厚度；以及处理器，所述处理器配置成在第一液体层厚度接收来自所述光电探测器的第一组测量，在不同的液体层厚度接收来自所述光电探测器的第二组测量，根据所述第一组测量的结果和所述第二组测量的结果确定一组强度差，将所确定的一组强度差与预期的一组强度差进行比较，和使用所述比较的结果来确定对测量结果的光电探测器贡献。

在两种不同的液体层厚度执行变迹测量使得能够向投影系统施加变迹的已知改变。将结果与预期的结果进行比较有利于使得能够以简单的方式确定光电探测器贡献，而无需重新设计已知的浸没式光刻设备。一旦确定，就可以从投影系统的未来变迹测量结果中去除对变迹测量结果的光电探测器贡献，从而使得能够更准确地确定投影系统的变迹属性。然后，在执行光刻曝光时可以考虑所确定的投影系统的变迹属性，从而使得能够实现更准确的光刻曝光。

第一液体层厚度与第二液体层厚度之间的差可以介于约100微米与大约1000微米之间。

在第一组测量期间可以使所述物体距投影系统第一距离，并且在第二组测量期间可以使所述物体距投影系统不同的距离。

所述设备还可以包括：为所述掩模版的相反的表面设置吸收层。

所述物体可以是设置在吸收层中的一个中的标记。

所述掩模版可以包括：在吸收层中提供比所述标记更大的孔，与所述标记正相对。

根据本发明的第四方面，提供了一种包括计算机可读指令的计算机程序，所述计算机程序配置成使计算机执行根据本发明的第一方面及其相关选项中的任一个所述的方法。

根据本发明的第五方面，提供了一种计算机可读介质，所述计算机可读介质携载根据本发明的第四方面所述的计算机程序。

根据本发明的第六方面，提供了一种用于确定对浸没式光刻设备的投影系统的变迹的测量结果的光电探测器贡献的计算机设备，所述计算机设备包括：存储器，所述存储器存储处理器可读指令；和处理器，所述处理器被布置成用于读取并执行存储在所述存储器中的指令；其中所述处理器可读指令包括布置成控制计算机执行根据本发明的第一方面及其相关选项中的任一个所述的方法的指令。

附图说明

现在将参考随附示意性附图、仅以示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，且在所述附图中：

-图1描绘了一种浸没式光刻设备，包括光电探测器和可以用于测量本发明的实施例中的变迹的处理器；

-图2示意性地描绘了根据本发明的实施例的具有可调节的液体层厚度的浸没式光刻设备的部件；

-图3示出了仅由液体层的厚度改变引起的一组预期强度差的曲线图；

-图4示意性地描绘了根据本发明的实施例的浸没式光刻设备的部件；

-图5示意性地描绘了可以在本发明的实施例中使用的掩模版上的物体；以及

-图6示意性地描绘了可以在本发明的实施例中使用的包括孔的掩模版上的物体。

具体实施方式

虽然本文具体提及的是光刻设备在集成电路的制造中的使用，但是，应理解，本文中描述的光刻设备可以具有其它应用，诸如集成光学系统的制造、磁畴存储器的引导和检测图案、液晶显示器(LCD)、薄膜磁头等。本领域技术人员将理解，在这种替代应用的背景下，本文中使用的任何术语“晶片”或“管芯”可以被认为分别与更上位的术语“衬底”或“目标部分”同义。本文中提及的衬底可以在曝光之前或之后例如在涂覆显影系统或轨道(一种典型地将抗蚀剂层施加到衬底上并且对曝光后的抗蚀剂进行显影的工具)、或者量测或检查工具中进行处理。在可应用的情况下，可以将本文中的公开内容应用于这种和其它衬底处理工具中。另外，所述衬底可以被处理一次以上，例如用于产生多层IC，使得本文使用的术语“衬底”也可以表示已经包含多个已处理层的衬底。

在本文中使用的术语“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365nm、248nm、193nm、157nm或126nm的波长)以及诸如离子束或电子束之类的粒子束。

本文中使用的术语“图案形成装置”应被广义地解释为表示能够用于在辐射束的横截面上赋予辐射束图案、以在衬底的目标部分中形成图案的任何装置。应注意，赋予辐射束的图案可以不完全地对应于衬底的目标部分中的期望的图案。通常，被赋予至辐射束的图案将与在目标部分中产生的器件(诸如集成电路)中的特定功能层对应。

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、交替型相位偏移掩模类型、衰减型相位偏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，以便沿不同的方向反射入射的辐射束；以这种方式，反射束被图案化。

支撑结构保持图案形成装置。支撑结构以依赖于图案形成装置的方向、光刻设备的设计和诸如例如图案形成装置是否保持在真空环境中的其它条件的方式保持图案形成装置。支撑结构可以使用机械夹持、真空或其它夹持技术(例如在真空条件下的静电夹持)。支撑结构可以是框架或台，例如，其可以根据需要是固定的或可移动的，并且可以确保图案形成装置处于期望的位置，例如相对于投影系统。本文中使用的任何术语“掩模版”或“掩模”可以被认为与更上位的术语“图案形成装置”同义。

本文中使用的术语“投影系统”应被广义地理解为包括各种类型的投影系统，包括折射式光学系统、反射式光学系统和反射折射式光学系统，例如对于正在使用的曝光辐射所适合的。本文中使用的任何术语“投影透镜”可以被认为与更上位的术语“投影系统”同义。

照射系统也可以包括各种类型的光学部件，所述光学部件包括用于引导、成形或控制辐射束的折射式光学部件、反射式光学部件和反射折射式光学部件，这些部件也在下文中统称或单独地称为“透镜”。

光刻设备可以是具有两个(双平台)或更多衬底台(和/或两个或更多的支撑结构)的类型。在这种“多平台”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。

光刻设备是这样一种类型：其中衬底浸没在具有相对高折射率的液体(例如，水)中，以填充投影系统的最终元件和衬底之间的空间。在本领域中公知的是，浸没技术用于增加投影系统的数值孔径。

图1示意性地描绘了本发明的实施例中的一种浸没式光刻设备，包括光电探测器和可以用于测量变迹的处理器。所述光刻设备包括：

-照射系统(照射器)IL，所述照射系统用于调节辐射(例如，UV辐射)的束PB；

-支撑结构(例如支撑结构)MT，所述支撑结构用于支撑图案形成装置(例如掩模)MA，并连接至第一定位装置PM以相对于物件PL准确地定位图案形成装置；

-衬底台(例如，晶片台)WT，所述衬底台用于保持衬底(例如，涂覆有抗蚀剂的晶片)W并且连接至第二定位装置PW，所述第二定位装置PM用于相对于物件PL准确地定位所述衬底；和

-投影系统(例如反射式投影透镜)PL，所述投影系统配置成将由图案形成装置MA赋予辐射束PB的图案成像到衬底W的目标部分C(例如包括一个或更多个管芯)上。

如这里描绘的，所述设备是透射型的(例如，采用透射式掩模)。可替代地，所述设备可以是反射型的(例如，采用如上文提及的类型的反射式掩模或可编程反射镜阵列)。

照射器IL从辐射源SO接收辐射束。所述源和所述光刻设备可以是分立的实体(例如当所述源是准分子激光器时)。在这种情况下，不将所述源认为是构成光刻设备的部件，且所述辐射束被借助于包括(例如)适合的定向反射镜和/或扩束器的束传递系统BD被从所述源SO传递至所述照射器IL。在其它情况下，例如当源为汞灯时，所述源可以是所述设备的组成部分。可以将所述源SO和照射器IL以及需要时设置的束传递系统BD一起称作辐射系统。

照射器IL可以包括用于调整束的角强度分布的调整装置AM。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。另外，照射器IL通常包括各种其它部件，诸如，积分器IN和聚光器CO。照射器提供调节后的辐射束PB，在其横截面中具有期望的均一性和强度分布。

辐射束PB入射在被保持在支撑结构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，所述束PB传递通过投影系统PL，所述投影系统PL将所述束聚焦到衬底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，干涉仪器件)，可以准确地移动衬底台WT，例如，以便将不同目标部分C定位在束PB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，可以将第一定位装置PM和另一位置传感器(图1中未明确描绘)用于相对于所述束PB的路径准确地定位图案形成装置MA。通常，将借助于构成定位装置PM和PW的一部分的长行程模块(粗定位)和短行程模块(精定位)来实现物体台MT和WT的移动。然而，在步进器的情况下(与扫描器相反)，支撑结构MT可以仅与短行程致动器相连，或可以是固定的。可以使用图案形成装置对准标记M1，M2和衬底对准标记P1，P2对准图案形成装置MA和衬底W。

所描绘的设备可以在以下优选模式中使用：

1.在步进模式中，在将支撑结构MT和衬底台WT保持为基本静止的同时，将赋予所述束PB的整个图案一次性投影到目标部分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。在步进模式中，曝光场的最大尺寸限制了在单一的静态曝光中被成像的目标部分C的尺寸。

2.在扫描模式中，在对支撑结构MT和衬底台WT同步地进行扫描的同时，将赋予所述束PB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MT的速度和方向是通过所述投影系统PL的(缩小)放大率和图像翻转特性来确定的。在扫描模式中，曝光场的最大尺寸限制了单一的动态曝光中目标部分的宽度(沿非扫描方向)，而所述扫描运动的长度决定了目标部分的高度(沿扫描方向)。

3.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，将赋予所述束PB的图案投影到目标部分C上。在这种模式中，通常采用脉冲辐射源，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。这种操作模式可以易于被应用于利用可编程图案形成装置(诸如，如上提及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/或变形例，或完全不同的使用模式。

光刻设备包括浸没罩IH。浸没罩IH包括液体层(未示出)。液体层的折射率大于1。如本文中使用的，术语“折射率”意欲表示与折射相关联的折射率的实部。例如，液体层可以包括水。液体层填充了投影系统PS与衬底W之间的间隙。也就是说，离开投影系统的辐射在入射到衬底台上的衬底上之前行进通过液体层。液体层用于增加投影系统PS的数值孔径。

变迹可以被定义为光学系统的透射率的角度依赖关系。变迹可能会对投影系统PS的成像性能产生负面影响，从而对光刻设备的性能产生负面影响。变迹可能会导致光刻误差，从而限制光刻设备的成像性能。例如，可能会由于可导致变迹的影响而不利地影响光刻设备的临界尺寸的变化。

当首先制造投影系统PS的光学部件时，可以确定投影系统PS的变迹属性。然而，投影系统PS的变迹属性可能随时间改变。例如，存在于投影系统PS中的污染物颗粒可以吸收穿过投影系统PS的一些辐射。相对于所述辐射的入射角，这可以改变入射在衬底上的辐射强度，从而改变投影系统PS的变迹属性。期望有一种确定光刻设备的投影系统PS的变迹属性的方法。一旦确定，当使用光刻设备进行光刻曝光时，可以部分或完全地补偿投影系统PS的变迹属性。

可以使用光刻设备内的光电探测器12来确定光刻设备的变迹属性。光电探测器12可以位于投影系统PS(例如靠近衬底W)的图像平面处。例如，光电探测器12可以位于衬底台WT中或其上。光电探测器12可以配置成测量横跨投影系统PS的光瞳平面的辐射强度。例如，光电探测器12可以包括在扫描器处的集成透镜干涉仪(ILIAS)传感器。ILIAS传感器是干涉仪波前测量系统，可以对高达高阶的透镜像差执行静态测量。ILIAS传感器可以实现为用于系统初始化和校准的集成测量系统。可替代地，可以将ILIAS传感器用于“按需”监测和重新校准。美国专利号US7282701B2(其由此通过引用并入本文中)公开了一种ILIAS传感器，所述传感器可以用于确定横穿投影系统PS的光瞳平面的辐射强度分布。横跨投影系统PS的光瞳平面的辐射强度分布可以被认为是由投影系统PS透射的辐射的角分布的图像。投影系统PS的光瞳平面中的点可以对应于投影系统的场平面中的入射角，并且反之亦然。

使用光电探测器12进行的测量结果可以包含来自投影系统PS的变迹属性、来自照射系统IL的变迹属性和来自光电探测器12本身的角度依赖属性的贡献。例如，光电探测器的角度依赖属性可以例如包括由光电探测器内发生的不必要的内反射、光电探测器内的电子串扰等引起的重影效应。如上文描述的，美国专利号US9261402公开了一种从由光电探测器12进行的变迹测量结果去除照射系统IL的贡献的技术。然而，来自光电探测器12的角度依赖属性的贡献仍然存在于光电探测器进行的测量结果中。如果光电探测器12的角度依赖属性是已知的，则它们可以被从测量结果中去除。然而，光电探测器12的角度依赖属性通常是未知的，并且可能在光电探测器的寿命之中改变。

浸没式光刻设备中的液体层可以被认为是投影系统PS的最终光学部件。通过改变液体层的厚度，可以向投影系统PS施加已知的变迹的改变。即，可以在第一液体层厚度执行横跨投影系统PS的光瞳平面的辐射强度的第一组测量。可以在不同的液体层厚度执行横跨投影系统PS的光瞳平面的辐射强度的第二组测量。可以确定第一组测量的结果与第二组测量的结果之间的一组强度差。变迹的已知改变可以用于计算预期的一组强度差。可以将所确定的一组强度差与预期的一组强度差进行比较。比较的结果可以用于确定对变迹测量结果的光电探测器贡献。一旦确定，就可以从投影系统的未来变迹测量结果中去除变迹测量结果的光电探测器贡献，从而使得能够更准确地确定投影系统PS的变迹属性。

可以通过使用光刻设备的定位装置PW来实现液体层的厚度的改变。

光刻设备可以包括处理器PR，所述处理器PR配置成在第一液体层厚度接收来自光电探测器12的第一组测量的结果，和在不同液体层厚度下接收来自光电探测器12的第二组测量的结果。处理器PR然后可以从第一组测量的结果和第二组测量的结果确定一组强度差，并将所确定的一组强度差与预期的一组强度差进行比较。处理器PR可以配置成使用比较的结果来确定对变迹测量结果的电探测器12贡献。

图2(由图2A和图2B组成)示意性地描绘了根据本发明的实施例的具有可调节的液体层厚度的浸没式光刻设备的部件。图2A示意性地描绘了浸没式光刻设备的投影系统PS和衬底台WT。在投影系统PS与衬底台WT之间存在液体层10。例如，液体层10可以包括水。辐射束28用于照射物体24。物体24可以是图案形成装置上的标记，诸如例如掩模版26中的针孔24。然后，使用投影系统PS将物体24的图像投影通过液体层10并投影到光电探测器12上。衬底台WT可以包括光电探测器12。

光电探测器12可以配置成测量横跨投影系统PS的光瞳平面的辐射强度。例如，光电探测器12可以是ILIAS传感器。辐射14的锥体离开投影系统PS、行进穿过液体层10并入射在光电探测器12上。光电探测器12可以配置成检测辐射14并且将指示横穿投影系统PS的光瞳平面的辐射强度的信号输出到处理器PR。处理器PR可以配置成在存储器中存储在第一液体层厚度d执行的第一组测量的结果。例如，第一液体层的厚度d可以约为3mm。

液体层10不是完全透明的，并且吸收穿过液体层10的一些辐射14。穿过液体层10的辐射的光程长度越长，被液体层10吸收的辐射14的量越大。改变液体层10的厚度d会改变光程长度，辐射14的射线必须穿过所述光程长度到达光电探测器12。辐射14的射线必须穿过以到达光电探测器12的光程长度的改变至少部分地依赖于辐射的入射角。在具有液体层10的厚度d、液体层10的吸收属性和离开投影系统PS的辐射14的锥体的最大半角θ的知识之后，可以通过改变液体层10的厚度向投影系统PS施加变迹的已知的改变。

图2B示意性地示出了图2A中示出的光刻部件，并且增加了液体层10的厚度d'。定位装置(例如，图1中描绘的第二定位装置PW)可以用于沿光刻设备的光轴18移动衬底台WT，从而移动光电探测器12。移动衬底台WT使得投影系统PS与光电探测器12之间存在较大的距离增加了液体层10的厚度d'，这增加了被液体层10吸收的辐射14的百分数。移动衬底台WT使得投影系统PS与光电探测器12之间存在较小的距离，降低了液体层10的厚度，这减小了被液体层10吸收的辐射14的百分数。在图2B的示例中，与图2A中示出的光刻部件相比时，衬底台WT已经被移动，使得投影系统PS与光电探测器12之间的距离已经增加。液体层10的厚度d’可以被增加的程度可能受限于例如浸没罩的设计，例如浸没罩能够在投影系统PS与光电探测器12之间提供的液体14的最大量。投影系统PS与光电探测器12之间的距离增加太多可能导致液体层10至少部分地与投影系统PS分离，这可能导致一些辐射14穿过周围环境(例如空气)而不是穿过液体10。例如，在浸没式光刻设备中水的液体层的厚度可以增加的程度可以大于100μm。例如，在浸没式光刻设备中水的液体层的厚度可以减小的程度可以高达1000μm。在浸没式光刻设备中水的液体层的厚度可以减小的程度可以大于1000μm。在投影系统的变迹中引起可检测的改变所需的液体层厚度的最小改变可以至少部分地依赖于光电探测器的信噪比和/或光电探测器的角度依赖属性。

与图2A中的情况一样，辐射束28用于照射物体24。物体24可以是图案形成装置上的标记，诸如例如掩模版26中的针孔24。然后，使用投影系统PS将物体24的图像投影通过液体层10并投影到光电探测器12上。如在图2A中的情况那样，光电探测器12可以配置成检测入射辐射14并且将指示横穿投影系统的光瞳平面的辐射强度的信号输出到处理器PR。处理器PR可以配置成在存储器中存储在图2B中示出的第二液体层厚度d’执行的第二组测量的结果。处理器PR还可以配置成根据第一组测量的结果和第二组测量的结果确定一组强度差。然后可以将所确定的一组强度差与预期的一组强度差进行比较，并且比较的结果可以用于确定对由光电探测器12执行的变迹测量结果的光电探测器贡献。

可以使用在第一组测量和第二组测量期间液体层10的吸收属性，液体层10的厚度d、d'，和辐射14的锥体离开投影系统PS并入射在光电探测器12上的角度θ的知识来计算预期的一组强度差。。可以通过以下等式计算出离开投影系统PS的被液体层10吸收的辐射14强度的百分数：

其中α是液体层的吸收系数，d是液体层的厚度，并且θ是辐射14相对于投影系统PS的光轴18离开投影系统PS的角度。等式(1)可以用于计算仅由液体层10的厚度的改变引起的预期的一组强度差(即，不考虑光电探测器贡献)。预期的一组强度差可以在数学上表示为：

其中A₂是在第二液体层厚度吸收的辐射的百分数，A₁是在第一液体层厚度吸收的辐射的百分数，I是离开投影系统的辐射强度，

是强度离开照射系统的辐射强度，

是投影系统的角度依赖属性(即变迹)，d₂是第二液体层的厚度，并且d₁是第一液体层的厚度。这些术语在上文中以球坐标(即，方位角分量θ和/或仰角分量

)表示。

图3示出了使用等式(1)和(2)确定的仅由液体层的厚度的改变或变化引起的一组预期的强度差的曲线图。在图3的示例中，离开投影系统的辐射的锥体的角度范围在绕投影系统的光轴的0°到70°的范围内。液体层由水组成，并且液体层的厚度在第一组强度值与第二组强度值之间减小了0.43mm，这些强度值一起用于产生图3的曲线图。

从图3中可以看出，由液体层的厚度改变引起的强度改变相对低(即，从小入射角的约0.15％到较大入射角的约0.45％)。图3说明了通过改变液体层的厚度而引入的变迹的指数性质。图3示出了通过改变液体层的厚度而没有照射系统贡献、投影系统贡献和光电探测器贡献的任何变化的情况下所引起的变迹的模拟改变。图3是在照射系统提供聚焦到液体层上的具有均等分布的强度的完美圆形辐射束的假设下创建的。实际上，所述照射系统可以提供不同形式的辐射束，诸如双极或四极照射模式。还做出了假设投影系统将不会向辐射束施加任何像差，尽管在实践中，投影系统将向辐射束施加像差。

可以通过在第一液体层厚度执行横跨光瞳平面(即与光电探测器上的不同像素相对应的θ与

的不同组合)的第一组强度测量、在不同的液体层厚度执行横跨光瞳平面的第二组强度测量、和确定第一组测量的结果与第二组测量的结果之间的一组强度差，来绘制所确定的强度差的曲线图。然而，由于存在照射系统贡献、投影系统贡献和光电探测器贡献，所确定的一组强度差将不同于预期的一组强度差(例如，图3中示出的曲线图)。可以将所确定的一组强度差与预期的一组强度差进行比较，并且比较的结果可以用于确定光电探测器贡献。

光电探测器测量的横跨投影系统的光瞳平面的辐射强度可以在数学上表示为以下等式：

其中e^{(-ad/cos(θ))}是液体层对辐射的吸收，而

是对变迹测量结果的光电探测器贡献。使用球坐标(即，方位角分量θ和/或仰角分量

)表示等式(3)中的每一项。所确定的一组强度差可以表示为：

其中

是对第一组测量结果的光电探测器贡献，

是对第二组测量结果的光电探测器贡献，ΔC_pd是对第一组测量结果的光电探测器贡献与对第二组测量结果的光电探测器贡献之间的差。指数项

与预期的一组强度差相对应。等式4假定两次测量之间照射器贡献和投影系统贡献保持恒定。可以假定在两次测量之间光电探测器贡献保持恒定。在这种假设下，等式4变为：

因此，通过执行相对的测量，可以从等式4中去除迄今未知的传感器贡献。等式5可以重新布置和求解以确定项

对于光电探测器的每个像素(即，对于θ与

的每种组合)，可以将所确定的强度差与预期的强度差进行比较。曲线拟合(即统计回归)可以用于将所确定的一组强度差与预期的一组强度差进行比较。即，曲线拟合(例如，最小二乘拟合)可以用于确定所确定的一组强度差与预期的一组强度差之间的差。曲线拟合的残差表示光电探测器贡献。也就是说，曲线拟合程序的结果可以用于识别所确定的一组强度差中不遵循指数型液体层厚度依赖关系的部分。所确定的一组强度差中不遵循指数型液体层厚度依赖关系的部分指示了光电探测器贡献。对于光瞳平面中的不同位置，光电探测器贡献可能不同。

指数项(即，

)可能具有关联的不确定性。由于例如液体层的温度变化和液体的其它属性，液体层的吸收系数α可能不具有其的预期值。液体层的厚度的值可以由例如定位衬底台的传感器和致动器来确定。定位衬底台的传感器和致动器可能具有关联的误差。因此，液体层的厚度的值也可能具有关联的不确定性。虽然液体层的厚度的值可能具有关联的不确定性，但预期所述不确定性小于与液体层的吸收系数关联的不确定性，因为控制衬底台的位置的传感器和致动器典型地是高度准确的。

与指数项关联的不确定性可能对所确定的光电探测器贡献的准确度产生负面影响。当执行曲线拟合程序时，所实现的最佳拟合可以提供液体层的吸收系数的值。在更大的次数的厚度执行变迹测量可以改善所确定的吸收系数的值的准确度，从而提高可以确定光电探测器贡献的准确度。通常，执行变迹测量的厚度的次数越大，所确定的一组强度差与预期的一组强度差的曲线拟合程序将越准确，所确定的光电探测器贡献将越准确。

变迹测量结果本身可能会受到噪声的影响。变迹测量结果中噪声的存在可能会对准确度产生负面影响，可以在所述准确度下确定光电探测器贡献。在多于两个液体层厚度下执行变迹测量可以减低与噪声相关的负面作用，并提高所确定的光电探测器贡献的准确度。

再次参考等式(3)，等式(3)的第一项(即来自照射系统、投影系统和液体层的贡献

包括方位角分量θ的指数余弦依赖关系，而等式(3)的第二项(即光电探测器贡献

不包括方位角分量θ上的这样的依赖关系。在第一项中存在指数余弦依赖关系而在第二项中不存在指数余弦依赖关系使得能够通过将所测量的一组强度差与预期的一组强度差进行比较(例如，通过曲线拟合程序)来区分第一项和第二项。

对变迹测量结果的光电探测器贡献可能至少部分地依赖于照射系统的照射设定。可以使用不同的照射系统的照射设定来重复上文描述的确定对变迹测量结果的光电探测器贡献的方法，以表征在不同照射设定下对变迹测量结果的光电探测器贡献。即，可以在第一液体层厚度执行第一组辐射强度测量，并且可以在不同的液体层厚度执行第二组辐射强度测量。可以依据第一组测量的结果和第二组测量的结果确定一组强度差。液体层厚度的已知的改变可以用于计算预期的一组强度差。可以将所确定的一组强度差与预期的一组强度差进行比较。比较的结果可以用于确定在第一组照射设定下光电探测器贡献。可以改变照射系统的照射设定(例如，可以将双极照射模式改变为四极照射模式)，并且可以重复第一组测量和第二组测量。可以根据第一组测量的结果和第二组测量的结果确定一组强度差。液体层厚度的已知的改变可以用于计算预期的一组强度差。可以将所确定的一组强度差与预期的一组强度差进行比较。比较的结果可以用于表征在不同照射设定下光电探测器贡献。

再次参考图2，沿投影系统PS的光轴18离开投影系统PS(即θ＝0)的辐射14的射线具有比以非零的θ值离开投影系统PS的辐射的射线更短的通过液体层10到达光电探测器12的光程长度。在图2A和图2B中，离开投影系统PS的辐射14的锥体的最大半角θ是相同的。然而，相对于图2A，在图2B中液体层10的厚度d、d’已经增加。当液体层10的厚度d、d'增加时，以更大的角度θ离开投影系统PS的辐射14的射线的光程长度比以更小的角度θ离开投影系统PS的辐射14的射线的光程长度增加了更大的量。因此，与沿投影系统PS的光轴18行进的辐射的射线相比，对沿辐射14的锥体的边缘16行进的辐射的射线而言，被液体层10吸收的辐射14的百分数增加了更大的量。例如，这可以在图3中看到，图3示出了辐射的锥体的边缘处的强度改变为约0.45％，而辐射的锥体的中心处的强度改变为约0.15％。因此，改变液体层的厚度向穿过液体层的辐射的透射率施加改变，所述改变依赖于辐射的入射角(即，通过改变液体层的厚度来向投影系统施加投影系统的变迹属性的已知的改变)。

液体层10的吸收系数依赖于用作液体层的液体、和穿过液体层的辐射的波长。例如，当波长为193nm的辐射穿过水时，水的吸收系数约为0.036cm^-1。当使用水作为液体层(或具有类似地低的吸收系数的其他液体)时，液体层10的厚度d可能必须改变相对大的量(例如约100μm)，以引起辐射通过液体层的透射率的可检测的改变。

将液体层的厚度改变相对大的量可能导致物体的图像不再在光电探测器处聚焦。如果图像离焦，则可能会丢失来自一些入射角的辐射，因为辐射不再入射在光电探测器的光敏区域上。如果在改变液体层的厚度时没有采取任何措施使物体的图像保持聚焦于光电探测器，则液体层的厚度可以改变的程度可能至少部分地依赖于光电探测器的光敏区域的尺寸。为了准确地表征投影系统的变迹属性，优选地，由光电探测器检测整个光瞳平面(即，横跨所有入射角的辐射)。在改变液体层的厚度之后使图像保持聚焦的一种方法涉及移动物体。

图4示意性地描绘了根据本发明的实施例的浸没式光刻设备的一部分。图4中示出了浸没式光刻设备的两种配置。在第一配置中，第一图像平面40a与投影系统PS相距第一距离41，而物体48(例如，包括标记的掩模版)与投影系统PS相距第二距离42。光电探测器(未示出)可以位于第一图像平面40a处。液体层(未示出)在投影系统PS与第一图像平面40a之间延伸。第一配置中的液体层的厚度等于第一距离41。已经照射了物体48的辐射47a沿投影系统PS的光轴49从物体48行进到投影系统PS的入口46。然后，投影系统PS被用于将物体48的图像投影通过液体层并投影到第一图像平面40a处的光电探测器上。光电探测器可以用于在第一液体层厚度41执行横跨投影系统PS的光瞳平面的辐射强度的第一组测量。

在第二配置中，相对于第一配置，液体层的厚度已经减小。在第二配置中，第二图像平面40b与投影系统PS相距第三距离43，而物体48与投影系统PS相距第四距离44。第二配置中的液体层的厚度等于第三距离43。已经照射了物体48的辐射47b从物体48行进到投影系统PS的入口46。然后，投影系统PS被用于将物体48的图像投影通过液体层并投影到第二图像平面40b处的光电探测器(未示出)上。光电探测器可以用于在第二液体层厚度43执行横跨投影系统PS的光瞳平面的辐射强度的第二组测量。

如果在从第一配置移动到第二配置时(即当减小液体层的厚度时)物体48与投影系统PS之间的距离没有被改变，则物体的图像将不再聚焦于第一图像平面40a。如果物体的图像未聚焦，则辐射的锥体中离开投影系统PS的一些可能无法到达光电探测器，并且与投影系统PS的变迹有关的一些信息可能会丢失(即投影系统PS的光瞳平面中的一些可能不会到达光电探测器，因此不会被包括在变迹测量结果中)。因此，当从第一配置改变为第二配置时，可以改变物体48与投影系统PS之间的距离42，以将物体的图像聚焦于第二图像平面40b。如果物体48与投影系统PS之间的距离被改变，则液体层的厚度可以被改变的程度可能至少部分地依赖于影响物体的图像的投影系统PS的像差，因为物体将不再相对于投影系统PS处于完美的聚焦。在图4的示例中，投影系统PS是双远心光学系统，其配置成将物平面45a、45b中的物体48在图像平面40a、40b处缩小四倍。在图4的示例中，当光电探测器与投影系统PS之间的距离被减小一定量时，物体48与投影系统PS之间的距离增加16倍(即，缩小倍数的平方，4²)以使物体48的图像保持聚焦。当光电探测器与投影系统PS之间的距离增加一定量时，物体48与投影系统PS之间的距离减小16倍以使物体的图像保持聚焦。当改变液体层的厚度时，具有不同光学布置和/或光学属性的其它光学系统可能需要不同的调节，以使物体的图像保持聚焦。

在替代方法中，光电探测器可以被设计成在液体层的厚度改变时减小未到达光电探测器的辐射量。例如，可以增加光电探测器的光敏区域，以避免或减少在液体层厚度变化和物体的图像聚焦的位置改变时的任何辐射损失。可以对光电探测器进行校准，以执行离焦变迹测量。

一些光刻设备可能没有足够的可用空间来移动物体达所需的量，以在液体层的厚度改变时将物体的图像保持聚焦于光电探测器。定位装置可以移动浸没式光刻设备中的平台(例如，掩模版平台)的程度可能受到限制。一种减少物体需要移动的距离以使物体图像保持聚焦的方法包括：向掩模版的第一侧施加第一标记(即第一物体)以在第一组测量中(即在第一液体层厚度)使用，和向掩模版的相反侧施加第二标记(即第二物体)以在第二组测量中(即在第二液体层厚度)使用。也就是说，可以利用掩模版的厚度以在第一组测量与第二组测量之间有效地移动物体，从而使物体的图像保持聚焦于光电探测器。

由图5A和图5B组成的图5示意性地描绘了可以在本发明的实施例中使用的掩模版50上的物体53。掩模版50是透射式掩模版，其例如可以包括石英。掩模版50的第一表面51包括吸收层52。例如，吸收层52可以包括铬。掩模版包括物体53，可以用辐射54照射所述物体以形成物体的图像，可以使用投影系统(未示出)将所述图像投影到光电探测器(未示出)上。在图5的示例中，所述物体是在掩模版50的吸收层52中的针孔53。图5A示出了掩模版50，所述掩模版50被定向成使得入射辐射54经由掩模版50与周围环境之间的边界55进入掩模版50。例如，周围环境可以包括空气。辐射54的传播方向由图5中的箭头表示。入射辐射54可以在不经历反射的情况下进入掩模版并离开针孔53。在图5中使用实线表示非反射性辐射。入射辐射54中的一些可能进入掩模版50并从掩模版50的吸收层52反射。在图5中用虚线表示进入掩模版50并被吸收层52反射的辐射54。从掩模版50的吸收层52反射的辐射中的一些可以在掩模版50与周围环境之间的边界55处反射。从边界55反射的辐射54中的一些可以经由针孔53离开掩模版50。

在第一组测量已经发生之后，掩模版50可以被翻转使得物体53与投影系统之间的距离在第二组测量发生之前被改变，。可替代地，第二物体可能会形成在掩模版的相反侧上使得第二物体与第一物体不对准，并且在第一组测量之后可以移动掩模版使得在第二组测量期间照射第二物体。在改变液体层的厚度之后，这些可替代方案中的任一个都可以有利地使物体的图像保持聚焦于光电探测器。在掩模版的相反侧上设置第二物体有利地避免了对在第一组测量与第二组测量之间翻转掩模版的需要。可以通过以下等式计算出所述距离，所述距离是通过翻转掩模版(或通过移动所述掩模版使得掩模版的相反侧上的第二物体被照射)将物体的图像有效移动的距离。

其中，n_ret是掩模版的折射率，n_ll是液体层的折射率，d_ret是折射率的厚度，M是投影系统减小物体的图像的尺寸的因子。例如，对于在图4中描绘的光学系统(M＝16)中使用的厚度为6.35mm的石英(n_ret＝1.56)掩模版和由水组成的液体层(n_ll＝1.44)两者，通过翻转所述掩模版将物体的图像有效地移动的距离为：

图5B示出了掩模版50，所述掩模版50被定向成使得入射辐射54经由针孔53进入掩模版50。也就是说，图5B示出了在掩模版50已经被翻转之后的图5A的掩模版50。入射辐射54中的一些可以经由针孔53进入掩模版50，并经由边界55离开掩模版50而不会经历反射。入射辐射54中的一些可以经由针孔53进入掩模版50，并从掩模版50与周围环境之间的边界55反射。例如，周围环境可以包括空气。辐射54中的从边界55反射的一些可能在掩模版50的吸收层52处经历另外的反射。从吸收层52反射的辐射54中的一些可以经由边界55离开掩模版50。在图5B的情况下，在离开针孔53之前已经在掩模版50内经历了内反射的辐射54可能有助于物体的图像周围的光晕效应。物体的图像周围的光晕效应的存在可能会对使用光电探测器执行横跨投影系统的光瞳平面的辐射强度测量的准确度产生负面影响。减少在掩模版50内的内反射的一种方法包括为掩模版设置与吸收层52相对的抗反射涂层。然而，抗反射涂层可能不能横跨所有入射角均等地减少反射。减少在掩模版50内的内反射的另一方法包括设置具有两个相反的吸收层的掩模版，并且吸收层中的一个包括针孔，另一吸收层包括与针孔正相对的孔。

由图6A和图6B组成的图6示意性地描绘了可以在本发明的实施例中使用的掩模版60上的物体64。掩模版60是透射式掩模版，其例如可以包括石英。掩模版60的第一表面61包括吸收层63。掩模版60的第二表面62包括吸收层63。第二表面62与第一表面61相对。例如，吸收层63可以包括铬。掩模版60包括物体64，可以用辐射65照射所述物体以形成物体的图像，可以使用投影系统(未示出)将所述图像投影到光电探测器(未示出)上。辐射65的传播方向由图6中的箭头表示。在图6的示例中，所述物体是在掩模版60的吸收层63中的针孔64。图6A示出了掩模版60，所述掩模版60被定向成使得入射辐射65经由掩模版60的第一表面61上的吸收层63中的孔66进入掩模版60，并经由掩模版60的第二表面62上的吸收层63中的针孔64离开掩模版60。孔66可以大于针孔64，并且可以设置在吸收层63中、与针孔64正相对。

相对的吸收层63、针孔64和孔66的布置配置成减小由内反射的辐射离开掩模版60并到达光电探测器而引起的光晕效应。针孔64的直径67和孔66的直径68可以被选择成使得基本上进入掩模版60的所有辐射65都不会在掩模版60内经历内反射。这种选择可以至少部分地依赖于以下三个参数：入射辐射65相对于光刻设备的光轴70的最大角度69；掩模版60的厚度71；和掩模版60的折射率。这三个参数描述了被透射的辐射将如何行进通过掩模版60。例如，可以选择孔66的直径68，并将其与上文论述的三个参数组合使用，以计算出口直径，辐射65将横穿所述出口直径离开掩模版60。然后可以选择针孔64的直径67，使其大于或等于计算出的出口直径，从而确保经由孔66进入掩模版60的基本上所有辐射65都经由针孔64进入离开掩模版而不在掩模版60中经历内反射。可以通过控制光刻设备的照射系统来选择入射辐射65的最大角度69。

图6B示意性地描绘了图6A中示出的掩模版60，所述掩模版60被定向成使得入射辐射65经由掩模版60的第二表面62上的吸收层63中的针孔64进入掩模版60，并经由掩模版60的第一表面61上的吸收层63中的孔66离开掩模版60。如在图6A中的情况，相对的吸收层63、针孔64和孔66的布置配置成减小由内反射的辐射离开掩模版60并到达光电探测器而引起的光晕效应。针孔64的直径67和孔66的直径68可以被选择成使得基本上进入掩模版60的所有辐射65都不会在掩模版60内经历内反射。这种选择可以至少部分地依赖于上文论述的三个参数，即：入射辐射65相对于光刻设备的光轴70的最大角度69；掩模版60的厚度71；和掩模版60的折射率。例如，可以选择针孔64的直径67，并将其与上文论述的三个参数组合使用，以计算出口直径，辐射65将横穿所述出口直径离开掩模版60。然后可以选择孔66的直径68，使其大于或等于计算出的出口直径，从而确保经由针孔64进入掩模版60的基本上所有辐射65都经由孔66进入离开掩模版60而不在掩模版60中经历内反射。例如，对于最大角度69为约20°的辐射65进入厚度71为约6.35mm且折射率为约1.56的掩模版60，针孔64的直径67可以选择为约0.10mm并且孔的直径可以选择为约2.9mm。

物体可以具有任何期望的形式。例如，物体可以是在掩模版的吸收层中的光栅图案。

液体层可以包括除水以外的一种或多种流体。

吸收层可以包括除铬以外的吸收材料。透射式掩模版可以包括除石英以外的材料。掩模版可以具有不是6.35mm的厚度。

光电探测器可以包括除ILIAS传感器以外的传感器。

在本发明的替代实施例中，液体层的厚度不改变。相反，使用第一液体执行横跨投影系统的光瞳平面的辐射强度的第一组测量，然后用具有不同吸收系数的第二液体更换第一液体。使用第二液体执行横跨投影系统的光瞳平面的辐射强度的第二组测量。可以根据第一组测量的结果和第二组测量的结果确定一组强度差。第一液体的吸收系数、第二液体的吸收系数和液体层的厚度的知识可以用于计算预期的一组强度差。可以将所确定的一组强度差与预期的一组强度差进行比较。比较的结果可以用于确定对变迹的测量结果的光电探测器贡献。例如，可以使用泵送系统来用第二液体更换第一液体。用具有不同吸收系数的第二液体替换第一液体有利地避免了移动光电探测器的需要，从而减小或避免了与光电探测器的移动关联的聚焦误差(例如，辐射的锥体的未到达光电探测器的部分)。第一液体和第二液体可以具有基本上相同的折射率。

可以在硬件、固件、软件或其任何组合中实施本发明的实施例。本发明的实施例也可以被实施为存储在机器可读介质上的指令，所述指令能够由一个或更多个处理器读取和执行。机器可读介质可以包括用于以能够由机器(例如，计算装置)读取的形式存储或传输信息的任何机构。例如，机器可读介质可以包括只读存储器(ROM)；随机存取存储器(RAM)；磁盘存储介质；光学存储介质；闪存装置；电的、光学的、声学的或其它形式的传播信号(例如载波、红外信号、数字信号等)等。另外，本文中，可以将固件、软件、例程、指令描述为执行某些动作。然而，应理解，这样的描述仅仅是为了方便，并且这些动作实际上是由计算装置，处理器，控制器或执行固件、软件、例程、指令等的其它装置产生的。

虽然上文已经描述了本发明的具体实施例，但应理解，本发明可以以与所描述的不同的其它方式来实施。所述描述并不旨在限制本发明。

Claims

1.一种确定对浸没式光刻设备的投影系统的变迹的测量结果的光电探测器贡献的方法，所述方法包括：

提供辐射束；

用所述辐射束照射物体；

使用所述投影系统将所述物体的图像投影通过液体层投影到光电探测器上；

在第一液体层厚度执行横跨所述投影系统的光瞳平面的辐射强度的第一组测量；

在不同的液体层厚度执行横跨所述投影系统的光瞳平面的辐射强度的第二组测量；

根据所述第一组测量的结果和所述第二组测量的结果确定一组强度差；

将所确定的一组强度差与预期的一组强度差进行比较；和

使用所述比较的结果来确定对变迹的测量结果的所述光电探测器贡献。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述比较包括确定所确定的一组强度差与用于计算预期的一组强度差的数学函数之间的差。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，确定所确定的一组强度差与所述数学函数之间的差包括使用曲线拟合，并且其中所述数学函数包括指数项。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述方法还包括：改变所述光刻设备的照射设定，以及重复所述第一组测量和所述第二组测量。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，衬底台包括所述光电探测器，并且通过所述衬底台的移动来实现所述第一组测量与所述第二组测量之间的液体层厚度的差。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，所述方法还包括在所述第一组测量期间将所述物体设置为距所述投影系统第一距离，和在所述第二组测量期间将所述物体设置为距所述投影系统不同的距离。

7.根据权利要求1至6中的任一项所述的方法，所述方法还包括：将所述物体设置在掩模版的表面上并在所述第一组测量之后翻转所述掩模版，使得在所述第二组测量之前改变所述物体与所述投影系统之间的距离。

8.根据权利要求7所述的方法，所述方法还包括：为所述掩模版的相反的表面设置吸收层。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述物体是设置在所述吸收层中的一个中的标记。

10.根据权利要求9所述的方法，所述方法还包括：在吸收层中设置比所述标记更大的孔，与所述标记正相对。

11.根据权利要求9所述的方法，其中，在另一吸收层中形成大致相同的第二标记，使得所述第二标记不与所述第一标记对准，并且其中在所述第一组测量期间照射所述第一标记，并且在所述第一组测量之后移动所述掩模版，使得在所述第二组测量期间照射所述第二标记。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中，在多于两个液体层厚度执行横跨所述投影系统的光瞳平面的辐射强度的多组测量。

13.根据权利要求2和权利要求12所述的方法，其中，所述测量的结果用于改善用于计算预期的一组强度差的数学函数的准确度。

14.一种确定对浸没式光刻设备的投影系统的变迹的测量结果的光电探测器贡献的方法，所述方法包括：

提供辐射束；

用所述辐射束照射物体；

使用所述投影系统将所述物体的图像投影通过液体层并投影到光电探测器上；

使用第一液体执行横跨所述投影系统的光瞳平面的辐射强度的第一组测量；

用具有不同吸收系数的第二液体更换所述第一液体；

使用所述第二液体执行横跨所述投影系统的光瞳平面的辐射强度的第二组测量；

将所确定的一组强度差与预期的一组强度差进行比较；和

使用比较的结果来确定对变迹的测量结果的所述光电探测器贡献。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述第一液体和所述第二液体具有大致相同的折射率。

16.一种浸没式光刻设备，包括：

照射系统，所述照射系统用于提供辐射束；

支撑结构，所述支撑结构用于支撑包括物体的掩模版；

衬底台，所述衬底台用于保持衬底，所述衬底台包括光电探测器；

投影系统，所述投影系统用于将所述辐射束投影到所述光电探测器上；

浸没罩，所述浸没罩用于在所述投影系统与所述光电探测器之间提供液体层；和

定位装置，所述定位装置配置成移动所述衬底台，以便能够调节所述液体层的厚度；和

处理器，所述处理器配置成在第一液体层厚度接收来自所述光电探测器的第一组测量的结果，在不同的液体层厚度接收来自所述光电探测器的第二组测量的结果，根据所述第一组测量的结果和所述第二组测量的结果确定一组强度差，将所确定的一组强度差与预期的一组强度差进行比较，和使用所述比较的结果来确定对测量结果的光电探测器贡献。

17.一种计算机程序，包括配置成使计算机执行根据权利要求1至15中任一项所述的方法的计算机可读指令。

18.一种承载根据权利要求17所述的计算机程序的计算机可读介质。

19.一种用于确定对浸没式光刻设备的投影系统的变迹的测量结果的光电探测器贡献的计算机设备，所述计算机设备包括：

存储器，所述存储器存储处理器可读指令；和

处理器，所述处理器用于读取并执行存储在所述存储器中的指令；

其中，所述处理器可读指令包括布置成控制执行根据权利要求1至20中任一项所述的方法的计算机的指令。