TW201312292A - 微影裝置、器件製造方法及校準位移量測系統之方法 - Google Patents
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Abstract
一種可操作以使用一量測輻射光束來量測微影裝置之一可移動物件在一第一方向上之位移的干涉量測位移量測系統,及一種反射器。該反射器實質上平面且實質上垂直於該第一方向。使用該角位置可移動物件之一第一量測集合來獲得校準。實現該量測光束之一相位偏移。獲得該可移動物件之該角位置之一第二量測集合。基於該第一量測集合及該第二量測集合來校準該干涉量測位移量測系統。
Description
本發明係關於一種微影裝置、一種器件製造方法,及一種校準位移量測系統之方法。
微影裝置為將所要圖案施加至基板上(通常施加至基板之目標部分上)之機器。微影裝置可用於(例如)積體電路(IC)之製造中。在彼情況下,圖案化器件(其或者被稱作光罩或比例光罩)可用以產生待形成於IC之個別層上之電路圖案。可將此圖案轉印至基板(例如,矽晶圓)上之目標部分(例如,包含晶粒之部分、一個晶粒或若干晶粒)上。通常經由成像至提供於基板上之輻射敏感材料(抗蝕劑)層上而進行圖案之轉印。一般而言,單一基板將含有經順次地圖案化之鄰近目標部分之網路。已知微影裝置包括:所謂步進器,其中藉由一次性將整個圖案曝光至目標部分上來輻照每一目標部分;及所謂掃描器,其中藉由在給定方向(「掃描」方向)上經由輻射光束而掃描圖案同時平行或反平行於此方向而同步地掃描基板來輻照每一目標部分。亦有可能藉由將圖案壓印至基板上而將圖案自圖案化器件轉印至基板。
已提議將微影投影裝置中之基板浸潤於具有相對高折射率之液體(例如,水)中,以便填充投影系統之最終元件與基板之間的空間。在一實施例中,液體為蒸餾水,但可使用另一液體。將參考液體來描述本發明之一實施例。然
而,另一流體可合適,特別是濕潤流體、不可壓縮流體,及/或折射率高於空氣之折射率(理想地,高於水之折射率)之流體。排除氣體之流體特別理想。此情形之要點係實現較小特徵之成像,此係因為曝光輻射在液體中將具有較短波長。(液體之效應亦可被視為增加系統之有效數值孔徑(NA)且亦增加聚焦深度)。已提議其他浸潤液體,包括懸浮有固體粒子(例如,石英)之水,或具有奈米粒子懸浮液(例如,最大尺寸高達10奈米之粒子)之液體。懸浮粒子可能具有或可能不具有相似於或相同於懸浮有該等粒子之液體之折射率的折射率。可合適之其他液體包括烴,諸如,芳族、氟代烴及/或水溶液。
在許多微影裝置中,使用干涉計系統來量測移動物件(諸如,基板台,及用於圖案化構件之支撐部件)之位移。在典型外差式干涉計系統中,將來自相干源之光(例如,具有小頻率差之兩個正交偏振光束)分裂成量測光束及參考光束。將具有一偏振方向及一頻率之參考光束引導至靜態反射器,而將具有正交偏振及小頻率差之量測光束引導至安裝於位移待量測之物件上之反射器。接著使兩個光束聚集及干涉。在光束干涉之處將形成條紋圖案。隨著安裝於測定物件上之反射器移動,量測光束之路徑長度改變且條紋圖案將使位置移位(在外差式干涉計中,量測偵測器之強度信號之相位相對於參考偵測器之強度信號之相位而改變),其中參考偵測器量測表示頻率差之拍頻信號。干
涉圖案中之靜態偵測器將記錄改變之強度信號,且藉由計數用於參考偵測器及量測偵測器兩者之峰值,可判定測定物件之位移。藉由內插,有可能量測比用於干涉計中之光之波長小得多的位移。
在許多狀況下,測定物件可在兩個或兩個以上正交方向(例如,X及Y)上移動。為了量測在(例如)X方向上之位移,量測光束應平行於X方向。為了適應測定物件亦在(例如)Y及Z方向上移動之事實,安裝於測定物件上之反射器應為垂直於量測軸線之平面鏡面。若測定物件在正交方向中之一者上移動,則平面鏡面之任何不平坦度或未對準均將造成干涉計量測在量測軸線之方向上之錯誤位移。雖然要非常小心以確保平面鏡面平坦且垂直於相關量測軸線,但不能達成完美性,且因此,通常有必要量測鏡面表面且使用所得鏡面映像(mirror map)以判定待應用於測定位移之校正。因此,測定位移之準確度受到鏡面表面之量測之準確度限制。量測鏡面表面之第一已知方法涉及量測參考晶圓上之標記之位置。第二已知方法涉及隨著測定物件在一方向上平移而量測測定物件之表觀旋轉,以便判定鏡面之局域斜率。接著對此斜率進行積分以判定鏡面表面。
舉例而言,需要提供一種用於校準位移量測系統之改良型方法。
根據本發明之一態樣,提供一種微影裝置,該微影裝置包含:一可移動物件,該可移動物件可在至少第一方向及第二方向上移動,該第一方向及該第二方向相互正交且可
圍繞垂直於該第一方向及該第二方向之一軸線而旋轉;一定位系統,其可操作以使該可移動物件在至少該第一方向及該第二方向上移動;一干涉量測位移量測系統,其可操作以使用一量測輻射光束來量測該可移動物件在該第一方向上之位移及該可移動物件圍繞該軸線之角位置,該干涉量測位移量測系統包括一反射器,該反射器實質上平面且實質上垂直於該第一方向;一控制系統,其可操作以控制該定位系統及該干涉量測位移量測系統以獲得該可移動物件之該角位置之一第一量測集合、實現該量測光束之一相位偏移,且獲得該可移動物件之該角位置之一第二量測集合;及一校準系統,其可操作以基於該第一量測集合及該第二量測集合來校準該干涉量測位移量測系統。
根據本發明之一另外態樣,提供一種校準一干涉量測位移量測系統之方法,該干涉量測位移量測系統可操作以使用一量測輻射光束來量測一微影裝置之一可移動物件在一第一方向上之位移及該可移動物件圍繞垂直於該第一方向之一軸線之角位置,該干涉量測位移量測系統包括一反射器,該反射器實質上平面且實質上垂直於該第一方向,該方法包含:獲得該可移動物件之該角位置之一第一量測集合;實現為該量測光束之一相位且執行該可移動物件之該角位置之一第二量測集合;基於該第一量測集合及該第二量測集合來校準該干涉量測位移量測系統。
根據本發明之一甚至另外態樣,提供一種使用一微影裝置之器件製造方法,該微影裝置具有一投影系統以將一影
像投影至被固持於一可移動台上之一基板上,該方法包含:校準一干涉量測位移量測系統,該干涉量測位移量測系統可操作以使用一量測輻射光束來量測該微影裝置之一可移動物件在一第一方向上之位移及圍繞垂直於該第一方向之一軸線之角位置,該干涉量測位移量測系統包括一反射器,該反射器實質上平面且實質上垂直於該第一方向,該校準係藉由如下動作而進行:獲得該角位置可移動物件之一第一量測集合;實現該量測光束之一相位偏移;獲得該可移動物件之該角位置之一第二量測集合;基於該第一量測集合及該第二量測集合來校準該干涉量測位移量測系統;將一影像投影至被固持於該可移動台上之一基板上,同時在該第一方向上掃描該可移動台;及在該投影期間參考該可移動台之藉由該干涉量測位移量測系統量測之位移來控制該可移動台之移動。
下文參看隨附圖式來詳細地描述本發明之另外特徵及優點,以及本發明之各種實施例之結構及操作。應注意,本發明不限於本文所描述之特定實施例。本文中僅出於說明性目的而呈現此等實施例。基於本文所含有之教示,額外實施例對於熟習相關技術者將係顯而易見的。
併入本文中且形成本說明書之部分的隨附圖式說明本發明,且連同[實施方式]進一步用以解釋本發明之原理,且使熟習相關技術者能夠製造及使用本發明。
根據上文在結合該等圖式時所闡述之[實施方式],本發
明之特徵及優點已變得更顯而易見,在該等圖式中,類似元件符號始終識別對應元件。在該等圖式中,類似元件符號通常指示等同、功能上相似及/或結構上相似之元件。一元件第一次出現時之圖式係藉由對應元件符號中之最左邊數位進行指示。
本說明書揭示併入本發明之特徵之一或多個實施例。所揭示實施例僅僅例示本發明。本發明之範疇不限於所揭示實施例。本發明係藉由此處所附加之申請專利範圍界定。
所描述之實施例及在本說明書中對「一實施例」、「一實例實施例」等等之參考指示所描述實施例可能包括一特定特徵、結構或特性,但每一實施例可能未必包括該特定特徵、結構或特性。另外,此等片語未必指代同一實施例。另外,當結合一實施例描述一特定特徵、結構或特性時,應理解,無論是否明確地進行描述,結合其他實施例來實現此特徵、結構或特性均係在熟習此項技術者之認識範圍內。
可以硬體、韌體、軟體或其任何組合來實施本發明之實施例。本發明之實施例亦可實施為儲存於機器可讀媒體上之指令,該等指令可藉由一或多個處理器讀取及執行。機器可讀媒體可包括用於儲存或傳輸呈可藉由機器(例如,計算器件)讀取之形式之資訊的任何機構。舉例而言,機器可讀媒體可包括:唯讀記憶體(ROM);隨機存取記憶體(RAM);磁碟儲存媒體;光學儲存媒體;快閃記憶體器件;電學、光學、聲學或其他形式之傳播信號(例如,載
波、紅外線信號、數位信號,等等);及其他者。另外,韌體、軟體、常式、指令可在本文中被描述為執行某些動作。然而,應瞭解,此等描述僅僅係出於方便起見,且此等動作事實上係由計算器件、處理器、控制器或執行韌體、軟體、常式、指令等等之其他器件引起。
然而,在更詳細地描述此等實施例之前,有指導性的是呈現可供實施本發明之實施例的實例環境。
圖1示意性地描繪根據本發明之一實施例的微影裝置。該裝置包含:照明系統(照明器)IL,其經組態以調節輻射光束B(例如,UV輻射、DUV輻射或EUV輻射);支撐結構(例如,光罩台)MT,其經建構以支撐圖案化器件(例如,光罩)MA,且連接至經組態以根據某些參數來準確地定位該圖案化器件之第一定位器PM;基板台(例如,晶圓台)WT,其經建構以固持基板(例如,抗蝕劑塗佈晶圓)W,且連接至經組態以根據某些參數來準確地定位該基板之第二定位器PW;及投影系統(例如,折射投影透鏡系統)PS,其經組態以將藉由圖案化器件MA賦予至輻射光束B之圖案投影至基板W之目標部分C(例如,包含一或多個晶粒)上。
照明系統可包括用於引導、塑形或控制輻射的各種類型之光學組件,諸如,折射、反射、磁性、電磁、靜電或其他類型之光學組件,或其任何組合。
支撐結構MT固持圖案化器件。支撐結構MT以取決於圖案化器件之定向、微影裝置之設計及其他條件(諸如,圖
案化器件是否被固持於真空環境中)的方式來固持圖案化器件。支撐結構MT可使用機械、真空、靜電或其他夾持技術以固持圖案化器件。支撐結構MT可為(例如)框架或台,其可根據需要而固定或可移動。支撐結構MT可確保圖案化器件(例如)相對於投影系統處於所要位置。可認為本文對術語「比例光罩」或「光罩」之任何使用均與更通用之術語「圖案化器件」同義。
本文所使用之術語「圖案化器件」應被廣泛地解釋為指代可用以在輻射光束之橫截面中向輻射光束賦予圖案以便在基板之目標部分中創製圖案的任何器件。應注意,舉例而言,若被賦予至輻射光束之圖案包括相移特徵或所謂輔助特徵,則該圖案可能不會確切地對應於基板之目標部分中之所要圖案。通常,被賦予至輻射光束之圖案將對應於目標部分中所創製之器件(諸如,積體電路)中之特定功能層。
圖案化器件可為透射的或反射的。圖案化器件之實例包括光罩、可程式化鏡面陣列,及可程式化LCD面板。光罩在微影中為吾人所熟知,且包括諸如二元、交變相移及衰減相移之光罩類型,以及各種混合光罩類型。可程式化鏡面陣列之一實例使用小鏡面之矩陣配置,該等小鏡面中每一者可個別地傾斜,以便在不同方向上反射入射輻射光束。傾斜鏡面在藉由鏡面矩陣反射之輻射光束中賦予圖案。
本文所使用之術語「投影系統」應被廣泛地解釋為涵蓋
適於所使用之曝光輻射或適於諸如浸潤液體之使用或真空之使用之其他因素的任何類型之投影系統,包括折射、反射、反射折射、磁性、電磁及靜電光學系統,或其任何組合。可認為本文對術語「投影透鏡」之任何使用均與更通用之術語「投影系統」同義。
如此處所描繪,裝置為透射類型(例如,使用透射光罩)。或者,裝置可為反射類型(例如,使用反射光罩)。
微影裝置可為具有兩個(雙載物台)或兩個以上基板台(及/或兩個或兩個以上圖案化器件台)之類型。在此等「多載物台」機器中,可並行地使用額外台,或可在一或多個台上進行預備步驟,同時將一或多個其他台用於曝光。在一實施例中,微影裝置為包含位於投影系統之曝光側處之兩個或兩個以上台的多載物台裝置,每一台包含及/或固持一或多個物件。在一實施例中,該等台中之一或多者可固持輻射敏感基板。在一實施例中,該等台中之一或多者可固持感測器以量測來自投影系統之輻射。在一實施例中,多載物台裝置包含經組態成固持輻射敏感基板之第一台(亦即,基板台),及未經組態成固持輻射敏感基板之第二台(在下文中通常(但不限於)被稱作量測台及/或清潔台)。第二台可包含及/或可固持除了輻射敏感基板以外之一或多個物件。此一或多個物件可包括選自以下各者之一或多者:用以量測來自投影系統之輻射之感測器、一或多個對準標記,及/或清潔器件(用以清潔(例如)液體限制結構)。
參看圖1,照明器IL自輻射源SO接收輻射光束。舉例而
言,當輻射源為準分子雷射時,輻射源與微影裝置可為分離實體。在此等狀況下,不認為輻射源形成微影裝置之零件,且輻射光束係憑藉包含(例如)合適引導鏡面及/或光束擴展器之光束遞送系統BD而自輻射源SO傳遞至照明器IL。在其他狀況下,舉例而言,當輻射源為水銀燈時,輻射源可為微影裝置之整體零件。輻射源SO及照明器IL連同光束遞送系統BD(在需要時)可被稱作輻射系統。
照明器IL可包含經組態以調整輻射光束之角強度分佈之調整器AM。通常,可調整照明器之光瞳平面中之強度分佈的至少外部徑向範圍及/或內部徑向範圍(通常分別被稱作σ外部及σ內部)。此外,照明器IL可包含各種其他組件,諸如,積光器IN及聚光器CO。照明器可用以調節輻射光束,以在其橫截面中具有所要均一性及強度分佈。相似於輻射源SO,可能認為或可能不認為照明器IL形成微影裝置之零件。舉例而言,照明器IL可為微影裝置之整體零件,或可為與微影裝置分離之實體。在後一狀況下,微影裝置可經組態以允許照明器IL安裝於其上。視情況,照明器IL係可拆卸的,且可被分離地提供(例如,由微影裝置製造商或另一供應商提供)。
輻射光束B入射於被固持於支撐結構(例如,光罩台)MT上之圖案化器件(例如,光罩)MA上,且係藉由該圖案化器件而圖案化。在已橫穿圖案化器件MA的情況下,輻射光束B傳遞通過投影系統PS,投影系統PS將該光束聚焦至基板W之目標部分C上。憑藉第二定位器PW及位置感測器
IF(例如,干涉量測器件、線性編碼器或電容性感測器),可準確地移動基板台WT,例如,以使不同目標部分C定位於輻射光束B之路徑中。相似地,第一定位器PM及另一位置感測器(其未在圖1中被明確地描繪)可用以(例如)在自光罩庫之機械擷取之後或在掃描期間相對於輻射光束B之路徑來準確地定位圖案化器件MA。一般而言,可憑藉形成第一定位器PM之零件之長衝程模組(粗略定位)及短衝程模組(精細定位)來實現支撐結構MT之移動。相似地,可使用形成第二定位器PW之零件之長衝程模組及短衝程模組來實現基板台WT之移動。在步進器(相對於掃描器)之狀況下,支撐結構MT可僅連接至短衝程致動器,或可固定。可使用圖案化器件對準標記M1、M2及基板對準標記P1、P2來對準圖案化器件MA及基板W。儘管所說明之基板對準標記佔據專用目標部分,但該等標記可位於目標部分之間的空間中(此等標記被稱為切割道對準標記)。相似地,在一個以上晶粒提供於圖案化器件MA上之情形中,圖案化器件對準標記可位於該等晶粒之間。
所描繪裝置可用於以下模式中至少一者中:
1.在步進模式中,在將被賦予至輻射光束之整個圖案一次性投影至目標部分C上時,使支撐結構MT及基板台WT保持基本上靜止(亦即,單次靜態曝光)。接著,使基板台WT在X及/或Y方向上移位,使得可曝光不同目標部分C。在步進模式中,曝光場之最大大小限制單次靜態曝光中所成像之目標部分C之大小。
2.在掃描模式中,在將被賦予至輻射光束之圖案投影至目標部分C上時,同步地掃描支撐結構MT及基板台WT(亦即,單次動態曝光)。可藉由投影系統PS之放大率(縮小率)及影像反轉特性來判定基板台WT相對於支撐結構MT之速度及方向。在掃描模式中,曝光場之最大大小限制單次動態曝光中之目標部分之寬度(在非掃描方向上),而掃描運動之長度判定目標部分之高度(在掃描方向上)。
3.在另一模式中,在將被賦予至輻射光束之圖案投影至目標部分C上時,使支撐結構MT保持基本上靜止,從而固持可程式化圖案化器件,且移動或掃描基板台WT。在此模式中,通常使用脈衝式輻射源,且在基板台WT之每一移動之後或在一掃描期間之順次輻射脈衝之間根據需要而更新可程式化圖案化器件。此操作模式可易於應用於利用可程式化圖案化器件(諸如,上文所提及之類型之可程式化鏡面陣列)之無光罩微影。
亦可使用對上文所描述之使用模式之組合及/或變化或完全不同之使用模式。
在許多微影裝置中,使用液體供應系統IH將流體(尤其是液體,例如,浸潤液體)提供於投影系統之最終元件與基板之間,以實現較小特徵之成像及/或增加該等裝置之有效NA。下文參考此浸潤裝置進一步描述本發明之一實施例,但可同等地以非浸潤裝置來體現該實施例。可將用以在投影系統之最終元件與基板之間提供液體之配置分類成至少兩種通用種類。此等種類為浴類型配置及所謂局域
化浸潤系統。在浴類型配置中,基板之實質上全部及(視情況)基板台之部分被浸沒於液體浴中。所謂局域化浸潤系統使用液體供應系統,其中液體僅提供至基板之局域化區域。在後一種類中,藉由液體填充之空間的平面圖小於基板之頂部表面的平面圖,且經填充有液體之區域相對於投影系統保持實質上靜止,而基板在彼區域下方移動。本發明之一實施例所針對之另一配置為全濕潤解決方案,其中液體係未受限制的。在此配置中,基板之實質上整個頂部表面及基板台之全部或部分被覆蓋於浸潤液體中。覆蓋至少該基板之液體之深度小。液體可為在基板上之液體膜,諸如,液體薄膜。
已提議之一配置係提供具有液體限制部件之液體供應系統,液體限制部件沿著投影系統之最終元件與基板台之間的空間之邊界之至少一部分而延伸。圖2中說明此配置。液體限制部件在XY平面中相對於投影系統實質上靜止,但在Z方向上(在光軸之方向上)可能存在某相對移動。密封件形成於液體限制件與基板之表面之間。在一實施例中,密封件形成於液體限制結構與基板之表面之間,且可為諸如氣體密封件之無接觸密封件。全文以引用之方式併入本文中的美國專利申請公開案第US 2004-0207824號中揭示此系統。
圖2示意性地描繪具有流體處置結構12之局域化液體供應系統。流體處置結構沿著投影系統之最終元件與基板台WT或基板W之間的空間之邊界之至少一部分而延伸。(請
注意,此外或在替代例中,除非另有明確敍述,否則在以下本文中對基板W之表面的參考亦指代基板台之表面。)流體處置結構12在XY平面中相對於投影系統實質上靜止,但在Z方向上(在光軸之方向上)可能存在某相對移動。在一實施例中,密封件形成於障壁部件與基板W之表面之間,且可為諸如流體密封件(理想地為氣體密封件)之無接觸密封件。
流體處置結構12使在投影系統PS之最終元件與基板W之間的空間11中至少部分地含有液體。可圍繞投影系統之影像場形成對基板W之無接觸密封件16,使得將液體限制於基板W之表面與投影系統PS之最終元件之間的空間內。空間係藉由定位於投影系統PS之最終元件下方且環繞投影系統PS之最終元件的流體處置結構12至少部分地形成。液體係藉由液體入口13被帶入至在投影系統下方及在流體處置結構12內之空間中。可藉由液體出口13移除液體。流體處置結構12可延伸至略高於投影系統之最終元件。液體液位上升至高於最終元件,使得提供液體緩衝。在一實施例中,流體處置結構12具有內部周邊,內部周邊在上部末端處緊密地符合投影系統或其最終元件之形狀且可(例如)為圈狀。在底部處,內部周邊緊密地符合影像場之形狀,例如,矩形,但並非需要為此狀況。
在一實施例中,藉由氣體密封件16而使在空間11中含有液體,氣體密封件16在使用期間形成於流體處置結構12之底部與基板W之表面之間。氣體密封件係藉由氣體(例如,
空氣或合成空氣)形成,但在一實施例中,係藉由氮氣或另一惰性氣體形成。氣體密封件中之氣體係經由入口15而在壓力下提供至流體處置結構12與基板W之間的間隙。氣體係經由出口14被萃取。氣體入口15上之過壓、出口14上之真空位準及該間隙之幾何形狀經配置成使得在內部存在限制液體之高速氣流16。氣體對流體處置結構12與基板W之間的液體之力使在空間11中含有液體。入口/出口可為環繞空間11之環形凹槽。環形凹槽可連續或不連續。氣流16對於使在空間11中含有液體有效。美國專利申請公開案第US 2004-0207824號中揭示此系統。
在一實施例中,微影裝置包含具有液體移除器件之液體限制結構,液體移除器件具有經覆蓋有網眼或相似多孔材料之入口。網眼或相似多孔材料提供在投影系統之最終元件與可移動台(例如,基板台)之間的空間中接觸浸潤液體的二維孔陣列。在一實施例中,網眼或相似多孔材料包含蜂窩結構或其他多邊形網眼。在一實施例中,網眼或相似多孔材料包含金屬網眼。在一實施例中,網眼或相似多孔材料自始至終圍繞微影裝置之投影系統之影像場而延伸。在一實施例中,網眼或相似多孔材料位於液體限制結構之底部表面上且具有面朝台之表面。在一實施例中,網眼或相似多孔材料具有大體上平行於台之頂部表面的其底部表面之至少一部分。
許多其他類型之液體供應系統成為可能。本發明既不限於任何特定類型之液體供應系統,亦不限於浸潤微影。本
發明可同等地應用於任何微影中。在EUV微影裝置中,實質上抽空光束路徑,且不使用上文所描述之浸潤配置。
控制系統500控制微影裝置之總操作且尤其是執行下文進一步所描述之最佳化程序。控制系統500可被體現為經合適程式化之一般用途電腦,其包含中央處理單元、揮發性儲存構件及非揮發性儲存構件、一或多個輸入及輸出器件(諸如,鍵盤及螢幕)、一或多個網路連接件,及至微影裝置之各種零件之一或多個介面。應瞭解,控制電腦與微影裝置之間的一對一關係並非必要的。在本發明之一實施例中,一個電腦可控制多個微影裝置。在本發明之一實施例中,多個網路連接式電腦可用以控制一個微影裝置。控制系統500亦可經組態以控制一零件係由微影裝置形成之微影製造單元(lithocell)或叢集中之一或多個關聯程序器件及基板處置器件。控制系統500亦可經組態以從屬於微影製造單元或叢集之監督控制系統及/或工場之總控制系統。
在一實施例中,微影裝置可包含編碼器系統以量測該裝置之一組件之位置、速度等等。在一實施例中,該組件包含基板台。在一實施例中,該組件包含量測台及/或清潔台。編碼器系統可外加至本文針對該等台所描述之干涉計系統。編碼器系統包含與標尺或柵格相關聯(例如,配對)之感測器、傳感器或讀頭。在一實施例中,可移動組件(例如,基板台及/或量測台及/或清潔台)具有一或多個標尺或柵格,且該等組件移動所相對的微影裝置之框架具有
感測器、傳感器或讀頭中之一或多者。感測器、傳感器或讀頭中之一或多者與標尺或柵格合作以判定組件之位置、速度等等。在一實施例中,組件移動所相對的微影裝置之框架具有一或多個標尺或柵格,且可移動組件(例如,基板台及/或量測台及/或清潔台)具有與標尺或柵格合作以判定組件之位置、速度等等的感測器、傳感器或讀頭中之一或多者。
圖3描繪微影裝置1之投影系統及載物台,以便解釋位移量測系統。在掃描器類型微影裝置中,用於圖案化構件MA之支撐部件MT可在Y方向上遍及足以掃描通過投影系統PS之視場之整個圖案區域的範圍而移動。支撐部件MT亦可在其他自由度上遍及較小範圍而定位。在至少一方向(例如,Y方向)上藉由干涉量測位移量測系統IFMy量測支撐部件MT之位置。為了方便起見,將此系統稱作光罩Y方向干涉計。光罩Y方向干涉計針對提供於支撐部件MT之側上之反射器RRMy引導一或多個相干輻射光束,且量測由於支撐部件MT之位置之改變而引起的由量測光束所橫穿之光學路徑長度之改變。在一實施例中,反射器為附接至支撐部件MT且垂直於Y方向而延伸之平面鏡面。理想地,平面鏡面之延伸範圍大於支撐部件MT在X及Y方向上之移動範圍。
在一實施例中,光罩Y干涉計針對反射器RRMy引導複數個量測光束。此等光束實質上平行,但在X及/或Z方向上間隔開。使用各別光束所導出之信號可經平均化以最小
化誤差或用以量測支撐部件MT圍繞Z軸及X軸之旋轉。在一實施例中,提供對應干涉量測位移量測系統以量測在X方向及/或Z方向上之位移及/或圍繞Y軸之旋轉。在一實施例中,使用諸如編碼器、電容性感測器及/或氣壓計的其他類型之感測器來量測在一或多個方向上之位移及/或圍繞一或多個軸線之旋轉。在實施例中,使用不同類型之感測器之組合以用於交叉校準及/或以界定參考位置。原則上,干涉量測位移量測系統僅量測一物件之位移而非其絕對位置,使得需要提供一配置以判定測定物件何時處於移動可被追蹤之參考位置處。在本描述中,術語「干涉量測位移量測系統」可指代使用一或多個量測光束及一或多個參考光束來量測單一物件在單一自由度上之位移之配置。然而,該術語亦可應用於使用多個參考光束及各別參考光束來量測一或多個物件在多個自由度上之位移之複雜系統。
亦如圖3所描繪,提供相似配置以量測基板台WT在一或多個自由度上之位移。該基板台可在兩個正交方向上定位,其中一移動範圍大於基板之對應尺寸以使能夠曝光基板之整個表面。在一實施例中,基板台WT可在另一方向上遍及較小範圍而位移且可圍繞三個正交軸線而旋轉。僅藉由實例,圖3描繪針對提供於基板台WT之側表面上之反射器(例如,平面鏡面RRWy)引導量測光束之晶圓Y干涉計IFWy。至於支撐部件MT,在一實施例中,多個干涉計系統單獨地或與其他位置及/或位移量測系統組合地量測在
各別軸線上之位移以及圍繞垂直軸線之旋轉。在一實施例中,使用提供於基板台上之影像感測器TIS以偵測圖案化構件MA上之標記之空中影像的位置,且藉此判定在基板位階及光罩位階處之座標系統之間的關係。
圖4展示當基板台在Y方向上移動(例如)達距離dy時基板台WT上基板台X干涉計之量測光束所處的點如何移動,且相似地展示當基板台在X方向上移動(例如)達距離dx時基板載物台Y干涉計IFWy與Y反射器RRWy相交的點如何移動。自此圖式可理解,若充當回反射器之平面鏡面不平坦,則在一正交方向上之移動將造成在另一方向上之表觀移動,從而造成串擾效應。為了最小化此等效應,在一實施例中,由具有高剛度及低熱膨脹係數之固體材料片段(諸如,ZerodurTM或玻璃陶瓷)製造基板台。在平面鏡面固定至基板台之側表面之前,在高準確度上拋光基板台之側表面。儘管作出此等努力,但仍可存在與完美平坦度之偏差,相比於針對高精度微影裝置所設定之誤差預算,該等偏差足以顯著地影響干涉量測位移量測系統之準確度。
為了最小化基板台WT及支撐部件MT之測定位移中之誤差,常見的是量測用於干涉量測位移量測系統中之平面鏡面之形狀且校正測定形狀。針對此情形之若干途徑為吾人所知。在一途徑中,使用在已知位置處具有複數個參考標記之參考晶圓。參考晶圓置放於載物台上,且載物台移動以使用對準感測器來偵測參考標記,同時追蹤位移。若參考晶圓上之參考標記之相對位置為吾人所知,則可判定由
平面鏡面中之不完美性造成的位移量測系統中之誤差。然而,此方法緩慢且受到參考晶圓上之參考標記之定位準確度限制。若常常使用此方法以判定可由(例如)熱循環造成的鏡面之形狀之漂移,則存在非所要的產出率損失。此外,吾人亦可僅僅量測鏡面之形狀以監視是否已發生鏡面漂移(亦即,未執行更新)。
若干涉計具有在正交於相關量測軸線之方向上間隔開之多個光束以使得可量測鏡面之局域斜率,則可使用量測鏡面之形狀之另一方法。在此干涉計的情況下,可藉由在垂直於量測光束之方向上掃描相關台時對經偵測斜率進行積分來判定鏡面之形狀。可快速地執行此量測,但本發明之發明人已判定其可重複性不足以量測鏡面形狀之漂移。
圖5為用於量測物件在一個自由度上之線性位移之雙程外差式干涉量測位移量測系統的簡化示意圖。包括(例如)HeNe雷射之輻射源101發射具有兩個正交偏振狀態以及兩個頻率f1及f2之相干輻射。在典型雷射中,f1與f2之間的頻率偏移為15百萬赫茲。光束分裂器102使彼光束之已知分率(例如,小於約5%)經由偏振器103而轉向至強度感測器104。強度感測器104提供具有用於對量測信號之相位進行參考之相位的參考信號。光束之主要部分傳遞至光束分裂器區塊105,光束分裂器區塊105使一偏振狀態轉向以形成參考光束121且使另一偏振狀態轉向以形成量測光束122。
光束分裂器區塊105包含偏振光束分裂器105a,偏振光
束分裂器105a具有自輻射源101接收光束之主要部分之第一面。未藉由偏振光束分裂器轉向之輻射藉由與第一面相對之第二面而射出、傳播至可移動物件上之平面反射器107,且藉由平面鏡面107而返回。偏振光束分裂器之第二面具備四分之一波(λ/4)片105d,λ/4片105d經定向以使傳遞通過λ/4片105d之輻射之偏振狀態旋轉。藉由偏振光束分裂器轉向之輻射通過第三面而射出,在第三面上提供有第二λ/4片105b及平面鏡面105c,平面鏡面105c將參考光束引導回至偏振光束分裂器中。
在偏振光束分裂器105a之第四面上存在稜鏡105e,稜鏡105e經配置以在內部反射射出第四面之光束且使該等光束返回至光束分裂表面。由於藉由λ/4片105b、105d對經返回光束之偏振狀態之旋轉,藉由靜態反射器105c及移動反射器107返回之光束在第一次引導至靜態反射器105c及移動反射器107時不會通過光束分裂器105a之第一面而射出,而是引導至第四面及安裝於第四面上之稜鏡。因此,量測光束及參考光束在射出偏振光束分裂器105a之第一面之前第二次傳遞至量測光束及參考光束之各別反射器。此情形具有如下效應:量測光束之路徑長度改變達為由可移動物件所移動之距離之四倍。
射出偏振光束分裂器之第一面之兩個光束傳遞通過45度偏振器108,使得該兩個光束可干涉。感測器109量測所干涉光束之強度以給出量測信號。參考光束121及平面鏡面105c之光學路徑可被稱作干涉計之參考臂(reference
arm),而量測光束122及平面鏡面107之光學路徑可被稱作量測臂(measurement arm)。若位移待量測之可移動物件沿著量測軸線移位達距離dx,則量測光束122之路徑長度改變達量2dx。由於此情形,在光束干涉之處所造成之條紋圖案相對於藉由偵測器輸出之強度信號之相位隨著時間而改變,且因此,藉由偵測器105輸出之強度信號之相位相對於藉由偵測器輸出之強度信號之相位隨著時間而改變。
因此,可自參考信號φr及量測信號φm判定可移動物件之位移,如下:
OPD(t)為干涉計之參考臂中之光束長度與干涉計之量測臂中之光束長度之間的光學路徑長度差。兩個拍頻信號Im與Ir之間的相位差可(例如)使用相位鎖定放大器予以判定。干涉計之相位循環之間距係藉由P=λ/n判定,其中λ為量測光束之波長,且n為由量測光束沿著量測臂(亦即,至或自反射器)進行之傳遞之數目。因此,對於具有623.8奈米之波長之雙程干涉計(如圖5及圖6所說明),量測信號之相位循環等於約158奈米(例如,在雙程干涉計中,光束到達及離開鏡面達兩次,從而引起n=4)。
應瞭解,圖5為干涉量測位移量測系統之極大簡化圖,且省略用以消除可造成誤差之對光束路徑長度之其他影響的許多配置。舉例而言,重要的是確保由參考光束及量測光束所橫穿之介質之折射率相等且恆定。因此,在一些實施例中,用具有恆定組成、溫度及壓力之氣體來沖洗光束路徑,同時避免擾動。在其他實施例中,抽空光束路徑。在一實施例中,使用具有不同波長之多個光束以偵測且藉此補償折射率之改變。
干涉計系統中之已知效應為:歸因於(例如)由於所使用材料中之雙折射效應或元件之未對準而引起的干涉計系統之光學件中之不完美性,有可能使在量測光束與參考光束之間發生混合(參見圖6),量測光束及參考光束歸因於其正交偏振狀態而應當分離。此情形可在干涉信號中引起週期性誤差。此等誤差具有對應於干涉計之相位循環之週期性。本發明亦應用於具有極相似光學組態之單頻同差式干涉計(此處未描繪)。主要差異為:在量測偵測器之位置處而非在參考偵測器之位置處使用單頻雷射及(相位正交)相位感測器。在同差式干涉計中,亦存在參考光束至量測臂中之混合及量測光束洩漏至參考臂中之混合。在兩種類型之干涉計當中,週期性偏差之性質相似。應注意,相位相關週期性誤差之週期性可被計算為間距/N,其中N為整數。通常,週期性誤差受到第一(N=1)諧波分量及第二(N=2)諧波分量支配。
進一步參看圖7來解釋週期性誤差之效應。此圖展示基
板台WT在其兩個側上具備平面鏡面RRWx及RRWy的配置。此等鏡面中每一者充當用於兩個干涉量測位移量測系統之可移動鏡面,使得總共存在四個:IFWx1、IFWx2、IFWy1、IFWy2。兩個X軸干涉量測位移量測系統IFWx1、IFWx2之量測光束在Y方向上分離達距離L1(假定完美平面鏡面),兩個X軸干涉量測位移量測系統IFWx1、IFWx2之輸出之間的差異之任何改變均表示基板台WT圍繞Z軸(垂直於X軸及Y軸)之旋轉。相同情形適用於兩個Y軸干涉計IFWy1、IFWy2。若將基板台之藉由兩個干涉計系統量測之旋轉表示為Rzx及Rzy,則隨著基板台移動的(Rzx-Rzy)之任何改變均表示平面反射器中之一者之斜率(亦即,不平坦度)改變。因而,在此實例中,可以超定方式量測基板台WT圍繞Z軸之旋轉。
因此,為了量測該等反射器中之一者之形狀,(例如)使x軸鏡面RRWx在平行於該鏡面之方向(例如,Y)上移動,同時在垂直於該反射器之方向上固持於恆定位置處。基板台之藉由使用所掃描之反射器之干涉計量測的表觀旋轉表示鏡面之斜率改變。因此,鏡面形狀可藉由在減去藉由另一軸線干涉計量測之任何實旋轉之後的表觀旋轉之積分進行判定。
在上述程序中,掃描被進行的在垂直於鏡面之方向上之位置應無關緊要。然而,在干涉計中存在週期性相位誤差的情況下,若在不同位置處進行掃描,則將獲得不同結果。自干涉計中之週期性相位誤差所導出之誤差可相似於
或大於鏡面形狀隨著時間推移之改變(漂移)。因此,掃描方法變得不足夠可重複來準確地量測鏡面形狀漂移。
因此,在本發明之一實施例中,平面鏡面之形狀之量測係以一相位偏移而重複,例如,其中測定物件在量測軸線之方向上位移。在本發明之一實施例中,執行兩次掃描,其中測定物件在掃描之間位移達實質上等於P/2之距離,以便消除週期性誤差之第一諧波。在一實施例中,執行四次掃描,其中可移動物件在每一掃描之間位移達P/4(亦即,在位置0、P/4、P/2、3P/4處執行掃描),以消除週期性誤差之第一諧波及第二諧波。圖8中展示所得掃描圖案。在一實施例中,掃描位置可為(a/b).(λ/c),其中a、b及c為整數,詳言之,a為奇數,b為偶數,且c等於由量測光束所進行之傳遞之數目的兩倍。合適值為a=1或3、b=2或4且c=2或4。在一實施例中,可以適當時間間隔執行另外掃描,以消除週期性偏差之較高諧波。應注意,亦可使用未必等距偏移以導出已校正之相位平均化旋轉角誤差。使用整數之優點在於:用以導出已校正量測之公式簡化成簡單平均化運算。
在一實施例中,與反射器之形狀中之平坦度的偏差足夠小,使得可藉由在沿著鏡面形狀之長度之僅小數目個位置處量測鏡面形狀之斜率來獲得鏡面形狀之適當映像,在圖8中被展示為虛線方框。在此狀況下,可用如圖9所說明之替代掃描圖案來獲得用以消除相位誤差之必要量測。在此程序中,使可移動物件在平行於映射至第一取樣點之鏡面
之方向上移動。接著,在垂直於鏡面之方向上間隔開的所要數目個位置(例如,2或4)處量測鏡面斜率。接著,使可移動物件在平行於反射器之方向上移動至下一取樣位置,且重複斜率量測,諸如此類。在本發明之實施例中可使用其他掃描圖案。在一另外替代實施例中,如圖10所示,可執行在相對於反射器之角度下之移動(所謂歪斜掃描)。舉例而言,158微弧度之角度在每一毫米上引起週期性偏差(被指示為距離D)。此實施例可有益,如同單次掃描一樣,可消除週期性誤差。執行第一掃描(S1)與針對在相反方向上之第二掃描(S2)之180度相位偏移的組合會在平均化此等量測時引起週期偏差消除。或者,在本發明之範疇內,空間平均化(亦即,分離地平均化每一毫米)或其任何組合亦成為可能。
在上文所描述之實施例中,相位偏移係藉由可移動物件之位移而產生。在一實施例中,使用可控制光學器件以實現相位偏移。可控制光學器件之實例包括以液晶為基礎之相位調變器、調變巴比涅-索來補償器(modulating babinet-soleil compensator),或可伸縮平面板。
在本發明之一實施例中,平均化自不同掃描所導出之量測結果以消除週期性誤差。在一實施例中,可使用週期性掃描之間的差異以消除週期性誤差。此情形可藉由相位進行,如下:
,其中φ為量測反射器之干涉計之相
位,或此情形可藉由位置進行:
,其中x為正交於所量測之反射器之位置。因此,在一實施例中,步長無需與如上文之間距有關。
圖11說明根據本發明之一實施例的方法。在步驟S1中,執行第一掃描。舉例而言,為了量測基板台Y鏡面之表面輪廓,將基板台固持於Y方向上之參考位置處,且在X方向上貫穿基板台之完整移動範圍而掃描基板台。
在步驟S2中,執行一或多個誤差校正掃描。在該實例中,使基板台在Y方向上位移達等於週期性誤差之間距之適當分率的距離,且接著在X方向上掃描基板台以產生另外晶圓映像。在步驟S3中,(例如)藉由平均化來處理掃描結果,以逐漸形成儲存於裝置中之鏡面映像200。在步驟S4中,判定校準程序是否成功,若不成功,則在必要時重複該校準程序。
若正確地完成待處理之校準,則在步驟5中將生產基板裝載至裝置上、在步驟S6中曝光生產基板,且在步驟S7中卸載生產基板以用於隨後顯影及其他程序。在基板之完整曝光之後,在步驟S8中判定是否需要干涉計鏡面之重新校準。若需要,則程序返回至步驟S1以用於重新校準,若不需要,則程序返回至步驟S5以用於新基板之曝光。
在一實施例中,在某一時段已消逝或某一數目個晶圓已被曝光之後重複干涉計鏡面之校準。舉例而言,可每日執
行重新校準。根據本發明之校準程序可在幾秒內執行,且因此,其每日執行不會對裝置強加過度的產出率損失。以此方式,本發明允許以迄今為止仍不方便之方式監視待判定之鏡面形狀之漂移。鏡面形狀之漂移可由鏡面形狀被附接至之物件之熱循環滯後造成,而不管所使用材料之低熱膨脹係數及實質上恆定環境。藉由可移動物件之移動及/或藉由基板或光罩之重複裝載及卸載而強加於可移動物件上的應力亦可造成鏡面形狀之改變。在本發明之一實施例中,在裝置之初始試運轉中及在日常養護或維護之任何停機時間之後執行校準程序。在一實施例中,藉由在輸出生產中偵測誤差(諸如,超過所要臨限值之疊對誤差)來觸發校準之重複。
在本發明之一實施例中,使用所校準之干涉計系統以貫穿生產曝光而量測可移動物件(例如,基板台或支撐部件或圖案化器件)之位移。在本發明之一實施例中,又使用已校準干涉計系統以校準編碼器系統,編碼器系統經組態以在生產曝光期間量測可移動物件之位移。
圖12、圖13及圖14展示用以驗證本發明之實驗之結果。在此等實驗中,以上文所描述之方式掃描安裝於微影裝置之基板台之側上的平面鏡面以獲得鏡面映像。接著,在三個另外位置處重複該掃描,該等位置被位移達在垂直於鏡面之主張方向(claim)之方向上所使用的干涉量測位移系統之面間距的大約四分之一。接著,以兩個小時之時間間隔重複四個掃描之此序列。圖12展示此等掃描之結果;每一
線表示以任意單位的自彼掃描所取得之經重新建構鏡面映像與自第一掃描所獲得之經重新建構鏡面映像之間的差異。可看出,存在鏡面之形狀之明顯實質變化,但沒有可能自此資料判定彼變化表示鏡面形狀之真實改變抑或量測誤差。
圖13展示應用本發明之效應。在此曲線圖中,每一線表示自同時在不同偏移下所採取之掃描之平均值而重新建構的鏡面映像。再次,所示的是以任意單位之與第一掃描之差異。圖14將以三維形式而表示之相同於圖13之資料展示為時間有序系列,其清楚地展示出鏡面形狀之改變為漂移而非量測誤差之結果。
應瞭解,上文所描述之特徵中任一者均可與任何其他特徵一起使用,且其不僅僅為本申請案中所涵蓋的明確地所描述之彼等組合。
儘管在本文中可特定地參考微影裝置在IC製造中之使用,但應理解,本文所描述之微影裝置可在製造具有微米尺度或甚至奈米尺度特徵之組件時具有其他應用,諸如,製造整合式光學系統、用於磁疇記憶體之導引及偵測圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭,等等。熟習此項技術者應瞭解,在此等替代應用之內容背景中,可認為本文對術語「晶圓」或「晶粒」之任何使用分別與更通用之術語「基板」或「目標部分」同義。可在曝光之前或之後在(例如)塗佈顯影系統(通常將抗蝕劑層施加至基板且顯影經曝光抗蝕劑之工具)、度量衡工具及/或檢測工
具中處理本文所提及之基板。適用時,可將本文中之揭示內容應用於此等及其他基板處理工具。另外,可將基板處理一次以上,例如,以便創製多層IC,使得本文所使用之術語「基板」亦可指代已經含有多個經處理層之基板。
本文所使用之術語「輻射」及「光束」涵蓋所有類型之電磁輻射,包括紫外線(UV)輻射(例如,具有為或約為365奈米、248奈米、193奈米、157奈米、126奈米、13.5奈米或6.25奈米之波長)。
術語「透鏡」在內容背景允許時可指代各種類型之光學組件中任一者或其組合,包括折射及反射光學組件。
雖然上文已描述本發明之特定實施例,但應瞭解,可以與所描述之方式不同的其他方式來實踐本發明。舉例而言,本發明之實施例可採取如下形式:電腦程式,其含有描述如上文所揭示之方法的機器可讀指令之一或多個序列;或資料儲存媒體(例如,半導體記憶體、磁碟或光碟),其具有儲存於其中之此電腦程式。另外,可以兩個或兩個以上電腦程式來體現機器可讀指令。可將兩個或兩個以上電腦程式儲存於一或多個不同記憶體及/或資料儲存媒體上。
上文所描述之控制器可具有用於接收、處理及發送信號之任何合適組態。舉例而言,每一控制器可包括用於執行包括用於上文所描述之方法之機器可讀指令之電腦程式的一或多個處理器。控制器亦可包括用於儲存此等電腦程式之資料儲存媒體,及/或用以收納此媒體之硬體。
本發明之一或多個實施例可適用於任何浸潤微影裝置,特別地(但不獨佔式地)為上文所提及之彼等類型,且無論浸潤液體係以浴之形式被提供、僅提供於基板之局域化表面區域上,抑或在基板及/或基板台上未受限制的。在一未受限制配置中,浸潤液體可流動遍及基板及/或基板台之表面,使得基板台及/或基板之實質上整個未覆蓋表面濕潤。在此未受限制浸潤系統中,液體供應系統可能不限制浸潤流體或其可能提供浸潤液體限制之比例,但未提供浸潤液體之實質上完全限制。
應廣泛地解釋本文所預期之液體供應系統。在某些實施例中,液體供應系統可為將液體提供至投影系統與基板及/或基板台之間的空間的機構或結構組合。液體供應系統可包含一或多個結構、一或多個液體入口、一或多個氣體入口、一或多個氣體出口及/或將液體提供至空間之一或多個液體出口的組合。在一實施例中,空間之表面可為基板及/或基板台之一部分,或空間之表面可完全地覆蓋基板及/或基板台之表面,或空間可包覆基板及/或基板台。液體供應系統可視情況進一步包括用以控制液體之位置、量、品質、形狀、流率或任何其他特徵之一或多個元件。
以上描述意欲為說明性而非限制性的。因此,對於熟習此項技術者將顯而易見,可在不脫離以下所闡述之申請專利範圍之範疇的情況下對如所描述之本發明進行修改。
應瞭解,[實施方式]章節而非[發明內容]及[中文發明摘
要]章節意欲用以解釋申請專利範圍。[發明內容]及[中文發明摘要]章節可闡述如由本發明之發明人所預期的本發明之一或多個而非所有例示性實施例,且因此,不意欲以任何方式來限制本發明及附加申請專利範圍。
上文已憑藉說明指定功能及其關係之實施之功能建置區塊來描述本發明。為了便於描述,本文中已任意地界定此等功能建置區之邊界。只要適當地執行指定功能及該等功能之關係,便可界定替代邊界。
特定實施例之前述描述將充分地揭露本發明之一般性質以使得:在不脫離本發明之一般概念的情況下,其他人可藉由應用熟習此項技術者之知識針對各種應用而容易地修改及/或調適此等特定實施例,而無不當實驗。因此,基於本文所呈現之教示及指導,此等調適及修改意欲係在所揭示實施例之等效者的涵義及範圍內。應理解,本文中之措辭或術語係出於描述而非限制之目的,使得本說明書之術語或措辭待由熟習此項技術者按照該等教示及該指導進行解釋。
本發明之廣度及範疇不應受到上述例示性實施例中任一者限制,而應僅根據以下申請專利範圍及其等效者進行界定。
1‧‧‧微影裝置
11‧‧‧空間
12‧‧‧流體處置結構
13‧‧‧液體入口/液體出口
14‧‧‧出口
15‧‧‧氣體入口
16‧‧‧無接觸密封件/氣體密封件/高速氣流
101‧‧‧輻射源
102‧‧‧光束分裂器
103‧‧‧偏振器
104‧‧‧強度感測器
105‧‧‧光束分裂器區塊
105a‧‧‧偏振光束分裂器
105b‧‧‧第二λ/4片
105c‧‧‧平面鏡面/靜態反射器
105d‧‧‧λ/4片
105e‧‧‧稜鏡
107‧‧‧平面反射器/平面鏡面/移動反射器
108‧‧‧45度偏振器
109‧‧‧感測器
121‧‧‧參考光束
122‧‧‧量測光束
200‧‧‧鏡面映像
500‧‧‧控制系統
AD‧‧‧調整器
B‧‧‧輻射光束
BD‧‧‧光束遞送系統
C‧‧‧目標部分
CO‧‧‧聚光器
IF‧‧‧位置感測器
IFMy‧‧‧干涉量測位移量測系統
IFWx‧‧‧干涉量測位移量測系統
IFWx1‧‧‧X軸干涉量測位移量測系統
IFWx2‧‧‧X軸干涉量測位移量測系統
IFWy‧‧‧晶圓Y干涉計/基板載物台Y干涉計
IFWy1‧‧‧Y軸干涉計
IFWy2‧‧‧Y軸干涉計
IH‧‧‧液體供應系統
IL‧‧‧照明系統/照明器
IN‧‧‧積光器
M1‧‧‧圖案化器件對準標記
M2‧‧‧圖案化器件對準標記
MA‧‧‧圖案化器件/圖案化構件
MT‧‧‧支撐結構/支撐部件
P1‧‧‧基板對準標記
P2‧‧‧基板對準標記
PM‧‧‧第一定位器
PS‧‧‧投影系統
PW‧‧‧第二定位器
RRMy‧‧‧反射器
RRWx‧‧‧平面鏡面/X軸鏡面
RRWy‧‧‧平面鏡面/Y反射器
S1‧‧‧步驟
S2‧‧‧步驟
S3‧‧‧步驟
S4‧‧‧步驟
S5‧‧‧步驟
S6‧‧‧步驟
S7‧‧‧步驟
S8‧‧‧步驟
SO‧‧‧輻射源
TIS‧‧‧影像感測器
W‧‧‧基板
WT‧‧‧基板台
圖1描繪根據本發明之一實施例的微影裝置。
圖2以橫截面描繪可在本發明之一實施例中用作浸潤液體供應系統之障壁部件;
圖3描繪根據本發明之一實施例的微影裝置之選定零件。
圖4描繪本發明之一實施例中的正交干涉計系統之配置。
圖5描繪根據本發明之一實施例的干涉計系統。
圖6描繪說明混頻效應的圖5之干涉計系統。
圖7描繪用以量測可移動物件在兩個正交方向上之位移以及圍繞一軸線之旋轉的正交干涉計系統之另一配置。
圖8、圖9及圖10描繪可用於本發明之實施例中的掃描路徑。
圖11描繪根據本發明之一實施例的方法。
圖12、圖13及圖14描繪自本發明之一實施例之使用所導出的量測結果。
IFWx‧‧‧干涉量測位移量測系統
IFWy‧‧‧晶圓Y干涉計/基板載物台Y干涉計
RRWx‧‧‧平面鏡面/x軸鏡面
RRWy‧‧‧平面鏡面/Y反射器
WT‧‧‧基板台
Claims (15)
- 一種微影裝置,其包含:一可移動物件,該可移動物件可在至少第一方向及第二方向上移動,該第一方向及該第二方向相互正交且可圍繞垂直於該第一方向及該第二方向之一軸線而旋轉;一定位系統,其可操作以使該可移動物件在至少該第一方向及該第二方向上移動;一干涉量測位移量測系統,其可操作以使用一量測輻射光束來量測該可移動物件在該第一方向上之位移及該可移動物件圍繞該軸線之角位置,該干涉量測位移量測系統包括一反射器,該反射器實質上平面且實質上垂直於該第一方向;一控制系統,其可操作以控制該定位系統及該干涉量測位移量測系統以獲得該可移動物件之該角位置之一第一量測集合、實現該量測光束之一相位偏移,且獲得該可移動物件之該角位置之一第二量測集合;及一校準系統,其可操作以基於該第一量測集合及該第二量測集合來校準該干涉量測位移量測系統。
- 一種微影裝置,其包含:一可移動物件,該可移動物件可在至少第一方向及第二方向上移動,該第一方向及該第二方向相互正交;一定位系統,其可操作以使該可移動物件在至少該第一方向及該第二方向上移動;一干涉量測位移量測系統,其可操作而以一超定方式 量測該可移動物件在該第一方向及該第二方向上之位移,該干涉量測位移量測系統包括一反射器,該反射器實質上平面且實質上垂直於該第一方向;一控制系統,其可操作以控制該定位系統及該干涉量測位移量測系統以獲得該可移動物件之一第一量測集合、實現量測光束之一相位偏移,且獲得該可移動物件之角位置之一第二量測集合;及一校準系統,其可操作以基於該第一量測集合及該第二量測集合來校準該干涉量測位移量測系統;及/或一監視系統,其可操作以基於該第一量測集合及該第二量測集合來監視該反射器之形狀。
- 如請求項1或2之微影裝置,其中該控制系統經配置以藉由控制該定位系統以使該可移動物件位移而使得在獲得該第一量測集合時該可移動物件於該第一方向上之位置與獲得該第二量測集合時該可移動物件於該第一方向上之位置之間存在一距離來實現該相位偏移。
- 如請求項3之微影裝置,其中該距離實質上等於(a/b).(λ/c),其中λ為該量測光束之波長,且a、b及c為整數。
- (舊8)如請求項1至4中任一項之微影裝置,其中干涉計包括一可控制光學器件,且該控制系統經配置以藉由控制該可控制光學器件來實現該相位偏移。
- 如請求項1至5中任一項之微影裝置,其中該控制系統可進一步操作以控制該干涉量測位移量測系統以實現一第 二相位效應且獲得一第三量測集合。
- 如請求項1至6中任一項之微影裝置,其中該校準系統可操作以基於自該等角位置之平均值而重新建構之一鏡面形狀來校準該干涉量測位移量測系統。
- 如請求項1至7中任一項之微影裝置,其中該校準系統可操作以基於該等角位置之間的差來校準該干涉量測位移量測系統。
- 如請求項1至8中任一項之微影裝置,其中:該干涉量測位移量測系統可進一步操作以使用一第二量測輻射光束來量測該可移動物件在該第二方向上之位移,該干涉量測位移量測系統包括一第二反射器,該第二反射器實質上平面且實質上垂直於該第二方向;該控制系統可進一步操作以使用該第二量測光束來獲得該可移動物件之該角位置之一第四量測集合、實現該量測光束之一相位偏移,且使用該第二量測光束來獲得該可移動物件之該角位置之一第五量測集合;且該校準系統可進一步操作以基於該第四量測集合及該第五量測集合來校準該干涉量測位移量測系統。
- 如請求項1至9中任一項之微影裝置,其中該可移動物件為經組態以支撐一基板之一基板台或經組態以支撐一圖案化器件之一支撐部件。
- 如請求項1至10中任一項之微影裝置,其中該反射器固定至該可移動物件。
- 一種校準一干涉量測位移量測系統之方法,該干涉量測 位移量測系統可操作以使用一量測輻射光束來量測一微影裝置之一可移動物件在一第一方向上之位移及該可移動物件圍繞垂直於該第一方向之一軸線之角位置,該干涉量測位移量測系統包括一反射器,該反射器實質上平面且實質上垂直於該第一方向;該方法包含:獲得該可移動物件之該角位置之一第一量測集合;實現為該量測光束之一相位;執行該可移動物件之該角位置之一第二量測集合;基於該第一量測集合及該第二量測集合來校準該干涉量測位移量測系統。
- 如請求項12之方法,其中實現相位偏移包含:使該可移動物件位移,使得在獲得該第一量測集合時該可移動物件於該第一方向上之位置與獲得該第二量測集合時該可移動物件於該第一方向上之位置之間存在一距離。
- 如請求項13之方法,其中該距離實質上等於(a/b).(λ/c),其中λ為該量測光束之波長,且a、b及c為整數。
- 一種使用一微影裝置之器件製造方法,該微影裝置具有一投影系統以將一影像投影至被固持於一可移動台上之一基板上,該方法包含:校準一干涉量測位移量測系統,該干涉量測位移量測系統可操作以使用一量測輻射光束來量測該微影裝置之一可移動物件在一第一方向上之位移及圍繞垂直於該第一方向之一軸線之角位置,該干涉量測位移量測系統包括一反射器,該反射器實質上平面且實質上垂直於該第 一方向;該校準係藉由如下動作而進行:獲得該角位置可移動物件之一第一量測集合;實現該量測光束之一相位偏移;獲得該可移動物件之該角位置之一第二量測集合;基於該第一量測集合及該第二量測集合來校準該干涉量測位移量測系統;將一影像投影至被固持於該可移動台上之一基板上,同時在該第一方向上掃描該可移動台;及在該投影期間參考該可移動台之藉由該干涉量測位移量測系統量測之位移來控制該可移動台之移動。
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