CN112771451B - 水平传感器和包括水平传感器的光刻设备 - Google Patents

Abstract

一种具有气动传感器、温度传感器和控制器的水平传感器系统。所述气动传感器(10)具有用于与参考表面(R)形成参考间隙(GR)的参考出口(100)和用于与测量表面形成测量间隙(GM)的测量出口(200)，其中所述气动传感器被配置成产生指示从所述参考出口流出的气体流量与从所述测量出口流出的气体流量之间的差的气动传感器测量结果。所述温度传感器(510a、510b)被配置成产生指示所述参考表面的温度和/或所述测量表面的温度的温度测量结果。所述控制器(700)被配置成基于所述温度测量结果来调整所述气动传感器测量结果，以产生指示所述参考间隙与所述测量间隙之间的高度差的信号。

Description

水平传感器和包括水平传感器的光刻设备

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年9月27日递交的美国申请号62/737,557的优先权，所述美国申请的全部内容通过引用而被合并入本文中。

技术领域

本说明书涉及一种水平传感器，特别是光刻设备中的水平传感器。

背景技术

光刻设备是一种被构造成将期望的图案施加到衬底上的机器。例如，可以在集成电路(IC)的制造中使用光刻设备。例如，光刻设备可以将图案形成装置(例如，掩模)的图案(经常也称为“设计布局”或“设计”)投影到设置在衬底(例如，晶片)上的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上。

为了在衬底上投影图案，光刻设备可以使用电磁辐射。这种辐射的波长确定了在衬底上被图案化的特征的最小大小。当前所使用的典型波长是365nm(i线)、248nm、193nm和13.5nm。与使用例如具有193nm波长的辐射的光刻设备相比，使用具有在4nm到20nm范围内(例如6.7nm或13.5nm)的波长的极紫外(EUV)辐射的光刻设备可以用于在衬底上形成更小的特征。

发明内容

应制作衬底的待成像的表面的形貌图以便在成像期间正确地将辐射聚焦在所述衬底上。用于测量衬底的形貌图的光学和电容探测器可能与所述衬底上的位于正在被测量的表面下方的一个或更多个层发生相互作用。在光刻术中，衬底在成像之前可以涂覆若干层，并且这些层从一个衬底到另一个衬底并不总是相同的。因此，由于过程依赖性，在光刻术中使用光学或电容探测器来测量衬底的形貌图是有问题的。

气动传感器不受过程依赖性的影响。气动传感器使用流入参考间隙与测量间隙的气流之间的比较来产生指示所述参考间隙与所述测量间隙之间的高度差的信号。通过维持所述参考间隙基本恒定并且将所述测量间隙移动经过所述衬底的表面上，可以产生所述图的表面的高度的变化图。这是因为气流的任何差异都是间隙的大小的差异的结果，并且与其形貌正在被测量的衬底已经历的过程无关。

例如，期望提供一种改进的水平传感器系统，所述水平传感器系统利用准确度被改善的气动传感器。

根据一方面，提供了一种水平传感器系统，所述水平传感器系统包括气动传感器、温度传感器和控制器，所述气动传感器包括参考出口和测量出口，所述参考出口用于与参考表面形成参考间隙，测量出口用于与测量表面形成测量间隙，其中气动传感器被配置成产生指示从参考出口流出的气体流量与从测量出口流出的气体流量之间的差的气动传感器测量结果；所述温度传感器被配置成产生指示所述参考表面的温度以及所述测量表面的温度中的至少一个的温度测量结果；所述控制器被配置成基于所述温度测量结果来调整所述气动传感器测量结果，以产生指示所述参考间隙与所述测量间隙之间的高度差的信号。

根据一方面，提供了一种方法，所述方法包括：产生指示从气动传感器的参考出口流出的气体流量与从气动传感器的测量出口流出的气体流量之间的差的气动传感器测量结果，所述气动传感器在参考出口与参考表面之间形成参考间隙并且在测量出口与测量表面之间形成测量间隙；产生指示所述参考表面的温度和所述测量表面的温度之一的温度测量结果；以及基于所述温度测量结果来调整所述气动传感器测量结果，以产生指示所述参考间隙与所述测量间隙之间的高度差的信号。

附图说明

现在将仅以示例的方式，参考随附的示意性附图来描述本发明的实施例，附图中相应的参考符号指示相应的部分，并且附图中：

图1示意性地描绘了光刻设备；

图2示意性地描绘了水平传感器系统；以及

图3是示出了所测量的高度差的温度依赖性的图表。

具体实施方式

在本文件中，术语“辐射”和“束”被用于涵盖所有类型的电磁辐射，包括紫外辐射(例如具有365nm、248nm、193nm、157nm或126nm的波长)。

如本发明中使用的术语“掩模版”、“掩模”或“图案形成装置”可以被广泛地解释为是指可以用以向入射辐射束赋予图案化横截面的通用图案形成装置，所述图案化横截面对应于将要在衬底的目标部分中产生的图案。在这种内容背景下，也可以使用术语“光阀”。除经典掩模(透射型或反射型、二元、相移、混合型等等)以外，其它这样的图案形成装置的示例包括可编程反射镜阵列和可编程LCD阵列。

图1示意性地描绘实施例的光刻设备LA。所述光刻设备LA包括：

-可选地，照射系统(照射器)IL，所述照射系统被配置成调节辐射束B(例如，UV辐射或DUV辐射)；

-支撑结构(例如，掩模台)T，所述支撑结构被构造成支撑图案形成装置(例如，掩模)MA，并且连接至被配置成根据某些参数准确地定位图案形成装置MA的第一定位器PM；

-支撑台(例如，用以支撑一个或更多个传感器的传感器台，或衬底台，或晶片台)WT，所述支撑台被构造成保持衬底(例如，涂覆有抗蚀剂的生产衬底)W并且被连接至被配置成根据某些参数准确地定位(例如衬底W的)所述台的表面的第二定位器PW；以及

-投影系统(例如，折射型投影透镜系统)PS，所述投影系统被配置成将通过图案形成装置MA赋予至辐射束B的图案投影至衬底W的目标部分C(例如，包括一个或更多个管芯的部分)上。

在操作中，照射器IL例如通过束传递系统BD从辐射源SO接收辐射束。所述照射系统IL可以包括用于引导、成形和/或控制辐射的各种类型的光学部件，诸如折射型、反射型、磁性型、电磁型、静电型和/或其它类型的光学部件，或其任何组合。照射器IL可以被用于调节辐射束B以在其横截面中、在图案形成装置MA的平面处具有期望的空间强度分布和角强度分布。

本发明中使用的术语“投影系统”PS应被广泛地解释为涵盖适于所使用的曝光辐射和/或适于诸如浸没液体的使用或真空的使用之类的其它因素的各种类型的投影系统，包括折射型、反射型、反射折射型、变形型、磁性型、电磁型和/或静电型光学系统或其任何组合。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。

光刻设备LA可以属于具有两个或更多个支撑台的类型，例如，两个或更多个支撑台，或一个或更多个支撑台与一个或更多个清洁台、传感器台或测量台的组合。例如，光刻设备LA是多平台设备，包括位于投影系统PS的曝光侧处的两个或更多个台，每个台包括和/或保持一个或更多个物体。在示例中，一个或更多个台可以保持辐射敏感衬底。在示例中，一个或更多个台可以保持传感器以测量来自投影系统的辐射。在示例中，所述多平台设备包括被配置成保持辐射敏感衬底的第一台(即，支撑台)和未被配置成保持辐射敏感衬底的第二台(下文通常称为、且不限于：测量台、传感器台和/或清洁台)。第二台可以包括和/或可以保持除辐射敏感衬底以外的一个或更多个物体。这样的一个或更多个物体可以包括从以下中选择的一个或更多个：用以测量来自投影系统的辐射的传感器、一个或更多个对准标记、和/或清洁装置(用以清洁例如液体限制结构)。

在操作中，所述辐射束B入射到被保持在支撑结构(例如掩模台)T上的图案形成装置(例如掩模)MA上所存在的图案(设计布局)上，并且由图案形成装置MA图案化。已横穿所述图案形成装置MA后，辐射束B穿过投影系统PS，投影系统PS将束聚焦到衬底W的目标部分C上。借助于第二定位器PW和位置传感器PMS(例如干涉测量装置、线性编码器、2-D编码器或电容传感器)，衬底台WT可以被准确地移动，例如，以便将不同目标部分C定位在辐射束B的路径中的聚焦和对准的位置。类似地，第一定位器PM和另一位置传感器(在图1中未明确地描绘)可以用于相对于辐射束B的路径准确地定位图案装置MA。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来对准图案形成装置MA和衬底W。虽然如图所示的衬底对准标记P1、P2占据专用目标部分C，但是它们可以位于目标部分C之间的空间中(这些被称为划线对准标记)。

为了衬底可以以聚焦方式被成像，产生了其表面形貌(所谓的水平感测)的高度图(形貌图)。使用光学或电容探测器所测量的高度图可能会受到过程依赖性的影响。过程依赖性意味着光学或电容探测器的结果将依赖于先前应用于衬底的一个或更多个过程或层而变化。

为了解决光学和电容探测器的过程依赖性的问题，可以使用气动传感器。所述气动传感器测量所述衬底的表面形貌。将气动传感器的结果与光学或电容探测器的结果进行比较，使得能够确定过程依赖性。然后使用过程依赖性的知识来校正如由光学或电容探测器使用过程依赖性偏移图而测量得到的衬底高度图。

现在将参考图2给出气动传感器10的解释，图2示出了水平传感器系统1的示例。基本原理是提供从参考出口100流出的气体流量和从测量出口200流出的气体流量，参考出口100与参考表面R(在这个示例中被示出位于在所测量的表面的支撑件上，但将理解成并不必需是位于所测量的表面的支撑件上)形成参考间隙GR，测量出口200与测量表面(所图示的实施例中的衬底W的表面)形成测量间隙GM。对于给定的气体压力，较大的间隙将具有较低的气体流动阻力，使得较大间隙处的气体流量将大于在间隙较小情况下的气体流量。气动传感器10产生气动传感器测量的结果，所述气动传感器测量的结果是指示所述参考间隙GR与所述测量间隙GM之间的高度差的信号。所述信号是基于从参考出口100流出的气体流量和从测量出口200流出的气体流量的差而产生的。

在图2的气动传感器10中，质量流量传感器300用于确定从参考出口100流出的气体流量与从测量出口200流出的气体流量之间的差。气体从气体供应装置400供应到共享通路410中。可选地，在气体流量在入口412处被分流进入参考侧的第一通路430和测量侧的第二通路440中之前，流阻420限制气体流动。期望地，第一通路430和第二通路440中的每个通路从共享通路410的入口412接收相等部分的气体。参考限制器452和测量限制器454分别限制第一通路430和第二通路440中的气流。在实施例中，参考限制器452和测量限制器454有助于确保第一通路430和第二通路440中的相等的气体流量。

第二通路440终止于测量出口200，且第一通路430终止于参考出口100。质量流量传感器300用于测量第一通路430与第二通路440之间的质量流量差。为此目的，质量流量传感器300在分别位于参考限制器452的下游和参考出口100上游的部位处的第一通路430、与位于测量限制器454的下游和测量出口200的上游的部位处的第二通路440之间流体连通。参考间隙GR相较于测量间隙GM的大小之差在所述质量流量传感器300的任一侧产生不同的压力。这种压力差导致第一通路430与第二通路440之间的流量差，所述流量差由质量流量传感器300测量。由质量流量传感器300产生的测量结果的量值指示所述测量间隙GM与所述参考间隙GR的大小之差，并且如此作为气动传感器测量结果。

在实施例中，参考间隙GR的大小保持大致恒定。测量间隙GM的大小的变化随后导致测量出口200处的压力改变，并且因此导致第二通路440中的压力改变。第二通路440中的这种压力改变导致由质量流量传感器300产生的测量结果改变。质量流量改变的量值可以与所述测量间隙GM的高度改变相关联。

以上描述的水平感测的困难在于，已发现所述气动传感器10对测量表面或参考表面R的温度变化敏感。这是因为，可以依赖于测量表面的表面(在这种情况下是衬底W的表面)或参考表面R的温度来加热或冷却从参考出口100和测量出口200流出的气流。如果两个表面有相同的恒定温度，这并不困难。然而，参考表面R与衬底W的表面之间的温度差将导致从测量出口200和参考出口100排出的气体具有不同的性质。气体的不同性质(例如粘度)将导致由质量流量传感器300所测量的质量流率改变，所述质量流率改变可以被记录为所测量的所述测量间隙GM的高度的改变。温度差异对气动传感器10增益也具有很小的影响，导致参考侧与测量侧之间的气动传感器测量结果存在不期望的差异。如果测量表面与参考表面R之间的温度差是基本上恒定的，则这不是重要的问题，并且可以在对由质量流量传感器300产生的质量流量测量结果的校正、和测量间隙GM的高度或绝对高度的改变期间考虑所述温度差。然而，测量表面或参考表面R的温度的变化不能被如此补偿。

图3图示了当参考表面R与参考出口100的相对位置、以及测量出口200与衬底W的相对位置保持恒定时，如以实验方式所测量的这种现象。衬底W的温度保持恒定，并且参考表面R的温度从参考温度RT如沿x轴所绘制的那样发散。如可以看出的，在y轴上所测量的所述参考间隙GR与所述测量间隙GM之间的高度差发生变化。

通过使用被配置成产生指示所述参考表面R的温度和所述测量表面的温度中的至少一个的温度测量结果的至少一个温度传感器510、510a、510b，能够改善指示高度的信号的准确度。这是通过根据所测量的温度来调整所述气动传感器10的输出而实现的。基于所述温度测量结果来调整所述输出，以产生指示所述参考间隙GR与所述测量间隙之间的高度差的信号，所述测量间隙补偿了所述测量温度相对于所述参考温度RT的任何变化。

在光刻设备中，所测量的表面(诸如衬底W)的温度可以被控制至高准确度水平。例如，衬底W可以在被放置到衬底台WT上之前被放置在衬底支撑件60上。所述衬底支撑件60可以被以热力学方式控制，例如通过具有用于热调节流体的一个或更多个通道、或通过具有一个或更多个电传热装置(例如，电加热器)。温度的变化可能仅为大约几mK。然而，所述衬底台WT的定义了所述参考表面R的顶表面在这个示例中可能并没有受到非常好的热控制。例如，衬底台WT的温度可能变化很大(与衬底W的温度相比)，例如，其可能变化高达100mK。所述参考表面R的温度的仅100mK的变化可能导致所述测量间隙GM的尺寸测量结果中的10nm误差。

在实施例中，水平传感器系统1设置有至少一个温度传感器510、510a、510b。所述温度传感器510、510a、510b被配置成产生指示所述参考表面R的温度和/或所述测量表面(例如，衬底W)的温度的温度测量结果。

在实施例中，温度传感器510被设置在参考间隙GR的参考表面R侧或测量间隙GM的测量表面侧。在实施例中，所述温度传感器510a、510b被设置在参考间隙GR或测量间隙GM的气动传感器10侧。参考间隙GR或测量间隙GM的气动传感器10侧是参考间隙GR的与参考表面R相对的一侧、或测量间隙GM的与测量表面相对的一侧。下面进一步描述这两种布置的一个或更多个优点和/或缺点。

在图2的上述实施例中，水平传感器系统1被用于测量所述衬底W的表面形貌。然而，水平传感器系统1可以用于测量任何参考间隙GR与(形成于测量出口200与所测量的表面之间的)任何测量间隙GM之间的高度差。在这些实施例中，测量表面的温度可以与参考表面R的温度变化一样大或更大。因此，在这样的实施例中，至少一个温度传感器510、510a、510b可以测量所述测量表面的温度而不是所述参考表面的温度，或者除了测量所述参考表面的温度之外也测量所述测量表面的温度。

对于仅测量所述参考表面R的温度并且所述测量表面的温度被假设为恒定的情况，下文将描述所述水平传感器系统1使用至少一个温度传感器510、510a、510b的输出来补偿所述质量流量传感器300的输出的方式。然而，将明白，在替代地测量所述测量表面的温度的情况下可以使用相同的技术。对于测量所述测量表面和所述参考表面R两者的温度的情况，可以使用类似的技术，除了以实验方式产生与图3的图表类似的图表但是z轴指示与测量表面的参考温度的偏差以外。所述测量表面和所述参考表面R的参考温度不需要是相同的。

水平传感器系统1设置有控制器700。所述控制器700使用所述气动传感器10的输出(其是指示从参考出口100流出的气体流量和从测量出口200流出的气体流量之间的差的原始气动传感器测量结果)以产生指示所述参考间隙GR与所述测量间隙GM之间的高度差的信号。控制器700基于由所述温度传感器510在温度校正步骤中产生的温度测量结果来调整指示所述参考间隙GR与所述测量间隙GM之间的高度差的信号。也就是说，所述控制器700可以使用在所测量的温度与气动传感器测量结果的改变之间的以实验方式确定的关系(如图3所图示的)，针对所测量的温度来校正所述原始气动传感器测量结果并且由此产生指示所述参考间隙GR与所述测量间隙GM之间的高度差的信号，所述信号在准确度方面得以改善。例如，如果温度传感器510、510a确定参考表面R的温度为值RT1(大于参考温度RT)，从图3可以看出，所述原始气动传感器测量结果预期将比实际情况大+C(因为图3的关系恰好是线性的，虽然未必是这种情况)。因而，在校正步骤中，所述原始气动传感器测量结果通过将其减少C而被调整为指示所述参考间隙GR与所述测量间隙GM之间的高度差的信号。以这种方式，由所述水平传感器系统1产生的测量结果补偿可导致系统性误差的所述参考表面R的温度的任何变化(如图3所图示的)。

在实施例中，由所述控制器700使用温度测量结果的查找表来校正所述气动传感器测量结果。在另外的或替代的实施例中，所述控制器700被配置成使用基于温度测量结果的计算来调整所述原始气动传感器测量结果，例如，使用描述所述温度测量结果与需要被应用于所述原始气动传感器测量结果的校正之间关系的公式，以补偿与所述参考表面R的参考温度的任何偏差。

在另外的或替代的实施例中，所述控制器700可以被配置成基于第一原理进行温度校正步骤。在这样的系统中，所述控制器700被配置成针对所述参考间隙GR中的气体粘度相较于所述测量间隙GM中的气体粘度之差来调整所述原始气动传感器测量结果。可以至少部分地基于由温度传感器510、510a、510b产生的温度测量结果来计算气体的粘度，例如使用萨瑟兰(Sutherland)公式其中，μ是输入温度T(单位：K)情况下的动态粘度(单位：Pas)，μ₀是参考温度T₀(单位：K)情况下的参考粘度(单位：Pas)，并且C是气体的萨瑟兰常数。参考间隙GR和/或测量间隙GM中的气体粘度可以另外基于所述测量出口200和/或所述参考出口100排出的气体的所测量的温度或所估计的温度来计算。

衬底台WT通常具备至少一个温度传感器510。在实施例中，这样的温度传感器510可以用于所述水平传感器系统1中。例如，所述衬底台WT可以包括位于参考表面R和/或所测量的表面(其中相应的参考表面或所测量的表面位于衬底台WT上或附近)中或与其紧邻的温度传感器510，并且可以由控制器700使用来自这样的温度传感器510的温度测量结果。换句话说，所述温度传感器510可以出于其它目的已经存在于参考表面或所测量的表面中或其附近，并且另外可以被用于本发明实施例的目的。所述气动传感器10的参考出口100和/或测量出口200可以被定位成邻近于所述温度传感器510。在可替代的或另外的实施例中，所述温度传感器510可以被设置以专门供水平传感器系统1使用。所述温度传感器510可以位于相对于所测量的表面或参考表面(例如，衬底台WT)的固定位置。温度传感器510可以被嵌入衬底台WT和/或支撑件60内。

使用衬底台WT和/或支撑件60的温度传感器510，并且尤其是衬底台WT和/或支撑件60的现有的温度传感器510(其并非出于校正气动传感器10测量结果的唯一目的而被提供)的可能缺点在于，这种现有温度传感器510的部位是预定的且固定的。如果在测量期间所述参考出口100和/或所述测量出口200被定位成靠近于温度传感器510以在靠近于温度传感器510的位置处形成相应的间隙，则由所述水平传感器系统1产生的准确的温度补偿是最佳的。然而，对于气动传感器10测量，可适用的间隙的这种固定的预定位置可能不是优选的。例如，与可适用的所测量的表面和/或参考表面处或其上的其它位置相比，现有温度传感器510可以位于受到更大的热场和磁场变化(这可能对气动传感器10的测量性能产生负面影响)的位置。温度传感器510可以位于的所测量的表面和/或参考表面中或其附近的(例如在衬底台WT的表面中的)部位受到空间约束以及与嵌入在各自表面中或其附近的其它部件或传感器的相互作用的限制。如果所述温度传感器510被嵌入在衬底台WT和/或支撑件60中，则不可以自由地选择参考间隙和/或测量间隙的位置以便处于对气动传感器10测量来说最优的位置。

在实施例中，温度传感器510a被设置为所述水平传感器系统1的部分，例如被设置在所述参考间隙GR的气动传感器10侧。温度传感器510a可以相对于参考出口100被固定地定位。这允许自由地选择所述参考表面R上的所述参考间隙GR的位置。所述参考表面R上的所述参考间隙GR的位置可以被选择为例如特别适合于气动传感器10测量的位置，诸如所述参考表面R上的具有比所述参考表面R上的其它或大多数位置更低的热场和/或磁场变化的位置。

在实施例中，可能期望测量所述测量表面的温度。除了测量所述参考表面R的温度之外、或替代测量所述参考表面R的温度，也可以测量所述测量表面R的温度。在一个实施例中，所述测量表面的温度由所述温度传感器510b测量，所述温度传感器510b被设置在所述测量间隙GM的气动传感器10侧。在实施例中，可以由所述测量间隙GM的测量表面侧的温度传感器来测量所述测量表面的温度。例如，温度传感器可以设置成与所述测量表面相邻和/或相接触。

温度传感器510a、510b可以是非接触式温度传感器。在温度传感器是非接触式温度传感器的情况下，温度传感器可以包括IR温度传感器。这种非接触式温度传感器可以直接地测量可适用的间隙的部位或邻近于可适用的间隙的部位处的可适用的表面的温度，所述温度是影响从可适用的出口流出的气流的性质并且因而影响气动传感器10测量的温度。因而，能够实现对气动传感器10测量的较准确的校正。

在实施例中，温度传感器510、510a、510b被配置成检测小于10mK的温度改变。这使得水平传感器系统1能够补偿导致所述参考间隙GR与所述测量间隙GM之间的高度差的呈纳米量级的误差的温度变化。这种纳米准确度对于光刻处理来说是期望的。

在所述测量间隙GM或所述参考间隙GR的气动传感器10侧设置温度传感器510a、510b的优点在于，所述参考出口100可以相对于参考表面R移动，或者可以利用光刻设备内的若干不同的参考表面R。然而，在实施例中，所述参考出口100和所述参考表面R相对于彼此处于固定位置。在这种情况下，因为所述参考间隙GR的大小将是非常公知的并且是固定的，所以可以提高所述水平传感器系统1的准确度。

在实施例中，所述测量出口200相对于例如由衬底W所形成的所述测量表面是可移动的。这可能意味着所述测量出口200相对于所述水平传感器系统1的其它部件是固定的，但是所述测量表面(例如衬底W)(例如使用衬底台WT)相对于所述水平传感器系统1的其余部件是可移动的。

在实施例中，所述气动传感器10可以包括多个测量出口200和/或多个参考出口100。在这样的实施例中，所述水平传感器系统1可以包括多个温度传感器510、510a、510b，例如用以测量每个参考出口100处的所述参考表面R的温度的一个温度传感器510、510a，和/或用以测量每个测量出口200处的所述测量表面的温度的一个温度传感器510b。

虽然上面已经关于对衬底W的表面进行测量而描述了所述水平传感器系统1，但是所述水平传感器系统1可以用于测量任何测量表面。

虽然在本文中可以具体地参考光刻设备在IC制造中的使用，但应理解，本文中所描述的光刻设备可以具有其它应用，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、平板显示器、液晶显示器(LCD)、薄膜磁头等。本领域技术人员应了解，在这些替代应用的内容背景下，可以认为本公开对术语“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。可以在曝光之前或之后在例如涂覆显影系统或轨道(通常将抗蚀剂层施加至衬底且显影曝光后的抗蚀剂的工具)、量测工具和/或检查工具中处理本文中提及的衬底。在适用时，可以将本文中的公开内容应用于这样的衬底处理工具和其它衬底处理工具。另外，可以将衬底处理一次以上，例如以便产生多层IC，使得本文中所使用的术语衬底也可以指已经包含一个或多个处理后的层的衬底。

虽然可以在本文中在各种设备的内容背景下对本发明的实施例进行了具体参考，但是本发明的实施例可以用于一个或更多个各种设备。本发明的实施例可以形成光刻设备、图案形成装置检查设备、检查或量测设备、或测量或处理诸如晶片(或其它衬底)或掩模(或其它图案形成装置)之类的物体的任何设备的一部分。这些设备通常可以被称为光刻工具。这种光刻工具可以使用真空条件或环境(非真空)条件。

虽然已经在光学光刻术的内容背景下对本发明的实施例的使用进行了具体参考，但是应当理解，在内容背景允许的情况下，本发明不限于光学光刻术，并可以用于其它应用，例如压印光刻术。

响应于处理器执行被包含在计算机可读介质(诸如存储器)中的一个或更多个指令的一个或更多个序列，可以由计算机系统执行和/或使得执行如本文所描述的方法中的一个或更多个方法。这些指令可以从另一计算机可读介质(诸如存储装置)读入存储器。指令序列的执行使得处理器系统执行本文中所描述的一个或更多个过程步骤。多处理布置中的一个或更多个处理器也可以用于执行所述指令序列。在实施例中，硬接线电路可以代替软件指令或与软件指令结合使用。因此，本文中的描述不限于硬件电路和软件的任何特定组合。

如本文所使用的术语“计算机可读介质”是指参与向处理器系统提供指令以供执行的任何介质。这种介质可以采用许多形式，包括但不限于非易失性介质、易失性介质和传输介质。非易失性介质包括例如光盘或磁盘，诸如储存装置。易失性介质包括动态存储器。传输介质包括同轴电缆、铜线和光纤。传输介质还可以采用声波或光波的形式，诸如在射频(RF)和红外(IR)数据通信期间所产生的声波或光波。计算机可读介质的常见形式包括，例如，软式磁碟片、挠性磁盘、硬盘、磁带、任何其它磁介质、CD-ROM、DVD、任何其它光学介质、打孔卡、纸带、具有孔图案的任何其它物理介质、RAM、PROM和EPROM、FLASH-EPROM、任何其它存储器芯片或卡匣、载波、或可以供计算机从中读取的任何其它介质。非暂时性计算机可读介质是诸如RAM、ROM、闪速存储器等的有形物理形式的任何计算机可读介质。

以上描述旨在说明而不是限制。因此，本领域技术人员将明白，在不脱离下面阐述的权利要求的范围的情况下，可以对所述发明进行修改。

Claims (15)

1.一种水平传感器系统，包括：

气动传感器，所述气动传感器包括参考出口和测量出口，所述参考出口被布置成与参考表面形成参考间隙，所述测量出口被布置成与测量表面形成测量间隙，其中所述气动传感器被配置成产生指示从所述参考出口流出的气体流量与从所述测量出口流出的气体流量之间的差的气动传感器测量结果；

温度传感器，所述温度传感器被配置成产生指示所述参考表面的温度、指示所述测量表面的温度、或指示所述参考表面的温度与所述测量表面的温度两者的温度测量结果；以及

控制器，所述控制器被配置成基于所述温度测量结果来调整所述气动传感器测量结果，以产生指示所述参考间隙与所述测量间隙之间的高度差的信号。

2.根据权利要求1所述的水平传感器系统，其中所述温度传感器设置在所述测量间隙或参考间隙的气动传感器侧，和/或被配置成测量小于10mK的温度变化，和/或所述温度传感器包括非接触式温度传感器和/或红外温度传感器。

3.根据权利要求1或2所述的水平传感器系统，

其中，所述参考出口和所述参考表面相对于彼此处于固定位置，

其中所述测量出口和所述测量表面相对于彼此是能移动的，并且

其中所述温度传感器被配置成产生指示所述参考表面的温度的温度测量结果。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的水平传感器系统，其中，所述温度传感器包括第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器被配置成产生指示所述参考表面的温度的温度测量结果，并且所述第二温度传感器被配置成产生指示所述测量表面的温度的测量结果，并且

其中所述控制器被配置成基于所述第一温度传感器和所述第二温度传感器的温度测量结果来调整所述气动传感器测量结果，以产生指示所述参考间隙与所述测量间隙之间的高度差的信号。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的水平传感器系统，其中，所述控制器被配置成针对从所述参考出口排出的气体的粘度与从所述测量出口排出的气体的粘度之间的差来调整所述气动传感器测量结果，其中，所述温度测量的结果指示从所述参考出口排出的气体的粘度与从所述测量出口排出的气体的粘度之间的差。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的水平传感器系统，其中，所述控制器被配置成使用温度测量结果的查找表和/或基于所述温度测量结果的计算来调整所述气动传感器测量结果。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的水平传感器系统，其中，所述气动传感器还包括：

被配置成接收压缩气体的入口，

第一通路和第二通路，所述第一通路被配置成提供从所述入口到所述参考出口的气流，所述第二通路被配置成提供从所述入口到所述测量出口的气流，以及

质量流量传感器，所述质量流量传感器被配置成测量所述第一通路与所述第二通路之间的质量流量差，其中所述质量流量传感器被配置成产生所述气动传感器测量结果。

8.根据权利要求7所述的水平传感器系统，其中，所述第一通路和所述第二通路被配置成从所述入口接收基本上相等的气体部分。

9.一种光刻设备，包括根据权利要求1至8中任一项所述的水平传感器系统。

10.根据权利要求9所述的光刻设备，还包括衬底台，

其中，所述气动传感器被配置成在所述气动传感器的所述测量出口与所述衬底之间形成所述测量间隙，并且

其中所述气动传感器被配置成在所述衬底台与所述气动传感器的所述参考出口之间形成所述参考间隙。

11.根据权利要求10所述的光刻设备，其中，所述温度传感器被配置成测量所述参考表面的温度并且被安装在除所述衬底台以外的物体上，或者所述温度传感器被安装在所述衬底台上。

12.一种用于使用气动传感器进行对于表面形貌的高度测量的方法，包括：

产生指示从气动传感器的参考出口流出的气体流量与从气动传感器的测量出口流出的气体流量之间的差的气动传感器测量结果，所述气动传感器在所述参考出口与参考表面之间形成参考间隙并且在所述测量出口与测量表面之间形成测量间隙；

产生指示所述参考表面的温度和/或所述测量表面的温度的温度测量结果；以及

基于所述温度测量结果来调整所述气动传感器测量结果，以产生指示所述参考间隙与所述测量间隙之间的高度差的信号。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述温度传感器被设置在所述测量间隙或参考间隙的气动传感器侧。

14.根据权利要求12或13所述的方法，

其中，所述参考出口与所述参考表面相对于彼此处于固定位置，

其中所述测量出口与所述测量表面相对于彼此是能移动的，并且

其中所述温度传感器被配置成产生指示所述参考表面的温度的温度测量结果。

15.根据权利要求12所述的方法，包括产生指示所述参考表面的温度和所述测量表面的温度的温度测量结果，并且基于所述参考表面和所述测量表面的温度测量结果来调整所述气动传感器测量结果，以产生指示所述参考间隙与所述测量间隙之间的高度差的信号。