TW202240301A - 微鏡陣列 - Google Patents

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路克 羅傑 席蒙 哈斯帕斯拉格
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登 沃爾德 泰斯 沃特爾 凡
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Abstract

一種微鏡陣列，其包含：一基板；用於反射入射光之複數個鏡面；針對該複數個鏡面中之每一鏡面，用於使該鏡面移位且連接至該基板的至少一個致動器；將該鏡面連接至該至少一個致動器的一或多個導柱；及針對該複數個鏡面中的每一鏡面，用於使熱自該鏡面擴散的一熱擴散器，該熱擴散器包含一散熱片及將該散熱片連接至該鏡面的一導熱柱，其中該散熱片包含一可撓性膜，該可撓性膜允許該導熱柱在該鏡面經移位時樞轉，且其中該可撓性膜包含一中心部分及一周邊部分，該中心部分具有大於該周邊部分之一厚度的一厚度。

Description

微鏡陣列
本發明係關於一種微鏡陣列、一種包含此類微鏡陣列之可程式化照明器、一種包含此類可程式化照明器之微影設備、一種包含此可程式化照明器之檢測及/或度量衡設備及一種用於形成此類微鏡陣列之方法。
微影設備為經建構以將所要之圖案施加至基板上之機器。微影設備可用於(例如)積體電路(IC)之製造中。微影設備可例如將圖案化裝置處之圖案投影至提供於基板上之輻射敏感材料(抗蝕劑)層上。如在本文中所使用之術語「圖案化裝置」應廣泛地解譯為係指可用以向入射輻射光束賦予經圖案化橫截面之裝置，該經圖案化橫截面對應於待在基板之目標部分中產生之圖案；在此上下文中，亦可使用術語「光閥」。通常，圖案將對應於在目標部分中產生之裝置(諸如積體電路或其他裝置)中的特定功能層。此類圖案化裝置之實例包括：
-   光罩(或倍縮光罩)。光罩之概念在微影中係熟知的，且其包括諸如二元、交變相移及衰減相移之光罩類型，以及各種混合式光罩類型。此光罩在輻射光束中之置放會根據該光罩上之圖案而致使照射於該光罩上之輻射選擇性地透射(在透射光罩之狀況下)或反射(在反射光罩之狀況下)。光罩可由諸如光罩台或光罩夾具之支撐結構支撐。此支撐結構確保可將光罩保持於入射輻射光束中之所要位置處，且其可在需要時相對於光束移動；
-   可程式化鏡面陣列。此裝置之一個實例為具有黏彈性控制層及反射表面之矩陣可定址表面。此裝置所隱含之基本原理為(例如)：反射表面之經定址區域將入射光反射為繞射光，而未經定址區域將入射光反射為非繞射光。使用適當濾光片，可自經反射光束濾除非繞射光，從而之後僅留下繞射光；以此方式，光束變得根據矩陣可定址表面之定址圖案而圖案化。可程式化鏡面陣列之替代實施例使用微小鏡面之矩陣配置，可例如藉由施加合適區域化電場或藉由使用靜電或壓電致動構件而使該等鏡面中之每一者圍繞一軸線個別地傾斜。再次，該等鏡面係矩陣可定址的，使得經定址鏡面將使入射輻射光束在與未經定址鏡面不同之方向上反射；以此方式，反射光束係根據矩陣可定址鏡面之定址圖案來而圖案化反射光束。可使用合適電子構件來執行所需矩陣定址。在上文中所描述之兩種情形中，圖案化構件可包含一或多個可程式化鏡面陣列。可例如自以引用方式併入本文中之美國專利US 5,296,891及US 5,523,193以及PCT專利申請案WO 98/38597及WO 98/33096搜集到關於此處所提及之鏡面陣列之更多資訊。此可程式化鏡面陣列可由可根據需要而固定或可移動之支撐結構(諸如(例如)框架或台)支撐；及
-   可程式化LCD陣列。係以引用方式併入本文中之美國專利US 5,229,872中給出此類構造之實例。此可程式化LCD陣列可由可根據需要而固定或可移動之支撐結構(諸如(例如)框架或台)支撐。
出於簡單性之目的，本文之其餘部分在某些方位處可特定指向涉及光罩及光罩台之實例；然而，在此等情況下所論述之通用原理應在如上文所闡述之圖案化構件的更廣泛內容背景中看出。
為了將圖案投影於基板上，微影設備可使用電磁輻射(雖然波長可能不在可見光範圍內，但此處常常被簡單地稱作「光」)。此輻射之波長判定可形成於基板上之特徵的最小大小。相比於使用例如具有193 nm之波長之輻射的微影設備，使用具有介於4 nm至20 nm之範圍內之波長(例如，6.7 nm或13.5 nm)之極紫外線(EUV)輻射的微影設備可用於在基板上形成較小特徵。
除輻射之波長(λ)及投影透鏡之數值孔徑(NA)以外，照明源之形狀，或更通常角強度分佈為實現微影中之高解析度之最重要參數中的一者。
包含數百或數千個微鏡(常常在下文被簡單地稱作「鏡面」)之陣列的微鏡陣列可用於微影設備之照明系統中以控制光之橫截面形狀及強度分佈。每一微鏡反射一光點，且改變微鏡之角度會改變光點之位置且因此改變輻射光束之形狀。
微機電系統(MEMS)技術可用以製造及控制鏡面。舉例而言，靜電或壓電MEMS系統可用以使鏡面成角度。
當前，存在用於塑形具有在深紫外線光譜(DUV)內之波長(例如λ = 193 nm)之光的微鏡陣列。然而，此等微鏡陣列不可有效地用於在極紫外線光譜(EUV)中之光所需之較短波長，例如λ = 13.5 nm。需要新的微鏡陣列技術以用於EUV輻射。又，期望用於此新的微鏡陣列技術之有利的新應用，以用於EUV及/或非EUV輻射，例如可見光或DUV輻射。
PCT專利申請案PCT/EP2020/072005 (其並未在本申請案的優先權日期公開)揭示一種包含熱擴散器的微鏡陣列，該熱擴散器包含由可撓性膜形成的散熱片。熱擴散器的用途為導引由EUV照明產生的熱遠離鏡至基板，使得高熱導率的散熱片被需要。由於鏡面經設計成使其位置經調整，因此散熱片亦必須為足夠可撓的，以便不約束鏡的移動。增大散熱片的厚度將改良改進熱傳導率。然而，增大散熱片的厚度減小其可撓性。
PCT專利申請案PCT/EP2020/072005亦揭示一種微鏡陣列，該微鏡陣列包含用以調整形成微鏡陣列之部分之各別鏡面之傾斜的複數個致動器。本申請案進一步揭示一系列壓電感測器元件以判定鏡面由致動器移位的程度。然而，壓阻感測的溫度依賴性可導致位置量測的不規律。
本發明具有下文解釋之兩個態樣。兩個態樣可組合或獨立地實施。
根據本發之第一表達，提供一種為微機電系統(MEMS)的微鏡陣列，該微機電系統(MEMS)包含熱擴散器，該熱擴散器例如可用於微影設備之照明系統或檢測及/或度量衡設備中以調節輻射光束。該微鏡陣列包含一基板及用於反射入射光之複數個鏡面。針對每一鏡面，存在用於使該鏡面移位的連接至該基板之至少一個致動器，及將該(或每一)致動器連接至該鏡面之一或多個導柱。該(該等)導柱可操作以自該(該等)致動器支撐該鏡面。致動器可移動導柱且藉此移位鏡面，以便改變鏡面的角度且藉此改變輻射光束的形狀。致動器可為壓電致動器。將一電壓施加至該壓電致動器可致使該致動器移動該導柱且藉此使該鏡面移位，以便改變該鏡面之角度且藉此改變該輻射光束之形狀。較佳地，該微鏡陣列包括針對每一鏡面之四個致動器，該四個致動器經配置以便實現該鏡面之翻轉及傾斜移位控制。
該微鏡陣列亦包含針對該陣列中之每一鏡面的用於擴散來自該鏡面之熱的一熱擴散器。在使用中，該微鏡陣列將自該入射光吸收一些能量，此增高了裝置之溫度。此溫度增高可減低裝置效能。通常，該微鏡陣列意欲在氣體壓力遠小於一個大氣壓之環境中，事實上通常大體上在真空中操作，因此熱對流大體上為零。替代地，該熱擴散器允許將熱傳導出去，諸如至基板。該熱擴散器包含呈可撓性膜之形式的一可撓性元件，該可撓性部件在該鏡面與該基板之間連接且經配置以在該鏡面移動時撓曲。在該熱擴散器之增加之可撓性與該熱擴散器將熱傳導遠離該鏡面之增加之能力之間存在折中。使用壓電致動器允許增大之力施加至可撓性部件，從而又允許熱擴散器經選擇以提供改良的熱導率。
該熱擴散器包含一散熱片及將該散熱片連接至該鏡面之一導熱柱。該導熱柱可連接至該散熱片的一中心部分。該散熱片包含該可撓性膜，該可撓性膜允許柱在該鏡面經移位時樞轉，且該中心柱可連接至該可撓性膜的一中心部分。該可撓性膜可為經圖案化矽層，其具有易於可用於CMOS製造製程中而無需另外光罩或製程步驟的優點。該可撓性膜可包含通過該可撓性膜且自該散熱片之一外邊緣朝向該導熱柱延伸之凹槽。可為彎曲凹槽的該等凹槽增加了該膜之可撓性以免妨礙該鏡面運動。較佳實施例之壓電致動器經選擇以提供一位準的力，該力大於用於一些習知系統中使用的靜電致動器，且其足以使該可撓性膜變形，儘管該膜具有足夠截面積(例如，如在該可撓性膜與橫向於該可撓性部件之一環形圓柱形表面的交叉點且在與導熱柱之軸線一致的軸線之交叉點處所量測)以准許比針對習知鏡面陣列提供之熱擴散大的熱擴散。此情形允許在習知鏡面陣列將不合適的應用中使用本發明之微鏡陣列。
若該可撓性部件具有一恆定厚度，如在PCT/EP2020/072005中一般，則該可撓性膜與橫向於該可撓性膜之一圓形-圓柱形表面且與係與該導熱柱之一軸線一致的一軸線之交叉點的面積與該圓柱的半徑成比例。換言之，可撓性部件在此交叉點處的環形元件關於徑向向外通過的元件的熱具有一熱阻，該熱阻與該圓柱體之半徑成反比。換言之，該可撓性膜之該元件傳導熱遠離該中心導熱柱的能力與該圓柱的半徑成比例。因此，該散熱片之一中心部分在朝向該基板傳導之該鏡面處產生的熱時相較於一周邊部分為較低效的，從而導致該散熱片整體上較低效地起作用，且該鏡面在使用中達到一較高溫度。該可撓性部件的該熱阻可藉由增大該可撓性鏡面之厚度來減小，但此情形將減小該可撓性部件的可撓性。
為了解決以上問題，根據本發明之第一態樣，相較於在該可撓性部件之一周邊部分處，該可撓性部件經形成以在其中心附近為較厚的。根據本發明之第一態樣之一可撓性部件的一周邊部分相較於具有傳導來自該導熱柱之熱的相同能力的具均一厚度之一可撓性部件的該周邊部分具有一較小厚度。一般而言，該可撓性部件之任何給定區朝向扭轉的硬度與其最小尺寸的三次方成比例，且與其最大尺寸線性成比例。因此，在該可撓性部件之厚度為最小尺寸的周邊部分中，硬度與可撓性部件在該區中之厚度提昇至三次方地成比例，因此可撓性部件之周邊部分之厚度的小的按比例減小引起該周邊部分之可撓性的大的增大。以下情形為真：朝向其中心，可變厚度之可撓性部件相較於具有相同總體熱阻之均一厚度的擴散器將具有較大厚度。然而，可撓性膜之此部分在判定可撓性部件之總體可撓性上為較不重要的。詳言之，可撓性膜之任一區之抗扭勁度(該區厚於該區距散熱片之中心之距離)僅線性取決於該區的厚度。總體上，歸因於其外部部分，可變厚度的可撓性部件相較於具有相同總熱阻之恆定厚度的可撓性部件針對扭轉及偏轉兩者為更具可撓性的。甚至可變厚度之可撓性部件的中心部分在一定程度上為可撓性的。
可撓性膜在給定點處之厚度可與1除以該點至可撓性膜之中心之距離大體上成比例。此情形意謂，可撓性膜在距可撓性膜之中心的任何距離下之熱阻率為均勻的，且在使用中，線性相依性關於距散熱片之中心之距離關於溫度來獲得。
原理上，可撓性膜之厚度的改變自可撓性膜之中心至可撓性膜的周邊可為連續的。替代地，該可撓性膜可包含Z個部分，其中每一部分z可具有均一厚度。對於自1至Z-1之任意z值：部分z+1可包圍部分z；且部分z+1可具有小於部分z之一厚度的一厚度。該部分z=1可被稱作可撓性膜的中心部分，且部分z=Z可被稱作周邊部分。該可撓性膜之每一部分(亦即，z的每一值)具有距可撓性膜之中心的對應平均距離R(z)。此平均值可計算為部分z之徑向向內邊緣及徑向向外邊緣距可撓性膜之中心的距離之平均值。可撓性膜在部分z中的厚度可經選擇以與1/R(z)大體上成比例。
該散熱片可包含一金屬層，諸如鋁層，其與例如矽相比具有相對較高熱導率。該導熱柱亦可係導電的且連接至接地端，以便防止電荷積聚於鏡面上，否則其可能妨礙鏡面之移位控制。
該等壓電致動器可包含：在一個末端處連接至該基板之一可撓性材料條帶，其中導柱位於該可撓性材料條帶之相對末端處；及提供於該可撓性材料條帶上之一壓電材料層。該條帶及該壓電材料層可藉此形成一懸臂，該懸臂在一個末端處錨定至基板(相對於基板固定)且在相對(移動)末端處經由導柱連接至鏡面。藉由將電壓施加至該壓電材料層，該層可擴展或收縮且藉此對該條帶加應力且致使該條帶彎曲。每一壓電致動器亦可包含連接至該條帶之一末端且連接至該導柱的一鉸鏈。該鉸鏈在該條帶之伸長方向上具有比該條帶小的橫截面(亦即，在該條帶處在端點看到的橫截面)。舉例而言，該鉸鏈可由與該可撓性材料條帶相同的材料(通常為矽)形成，但經圖案化為具有一較小橫截面以增加其可撓性且藉此致使其充當該條帶與該導柱之間的一鉸鏈。與可撓性材料條帶相比，減小之橫截面積亦可減低鉸鏈之熱導率，此情形因此可有利於防止壓電致動器加熱。該導柱可包含一熱隔離層(例如，氧化物)以減少或防止自該鏡面至該壓電致動器之熱轉移。該導柱亦可經組態以使該鏡面與該壓電致動器電隔離。此情形可防止積聚於鏡面上之電荷影響壓電致動器。
該微鏡陣列可進一步包含針對該陣列中之每一鏡面的用於感測該鏡面之移位之一感測元件。該感測元件可允許準確判定鏡面位置(例如，翻轉及傾斜)，此對於將回饋提供至壓電致動器可為重要的。該感測元件可連接至該壓電致動器。舉例而言，該感測元件可包含一壓電電阻器，該壓電電阻器經配置以使得該鏡面之移位引起該壓電電阻器偏轉(亦即，變形)。該壓電電阻器可使一個(固定)末端連接至該基板且另一(移動)末端連接至該鏡面、該導柱及該壓電致動器中之一者。自該壓電電阻器輸出之電壓可與該鏡面之移位成比例。
替代地，在本發明之第二態樣中，感測元件可為基於漸逝耦接之傾斜感測器。對於每一鏡面，每一對應的基於漸逝耦接之傾斜感測器可包含第一感測器元件及第二感測器元件，該第一感測器元件及該第二感測器元件分別連接至該基板及該鏡面且具有根據該鏡面相對於該基板之該移位發生變化的一間距。該第一感測器元件及該第二感測器元件中之一者可包括一光源、一波導及一光偵測器。包括一光源、一波導及一光偵測器的該感測器元件可為第一感測器元件。該光源經組態以使光透射至該波導中，且該波導經組態以沿著一光徑將該光透射至該光偵測器，該光徑包括該波導內的至少一個內部反射。該光偵測器經定位以偵測透射通過該波導的光。若不包含光源、波導及光偵測器的第一感測器元件及第二感測器元件中之一者並未足夠靠近於波導，則來自光源的光可在波導內經歷全內反射。然而，若第一感測器元件及第二感測器元件足夠靠近，則漸逝耦接可發生，從而導致來自光源之光中的一些並不經歷內部反射，且因此很少光在該光偵測器處偵測到。以內部反射反射之光的比率取決於第一感測器元件與第二感測器元件的間距。
該第二感測器元件可定位於該鏡面的面向該基板之一表面上。實際上，該第二感測器元件可為該鏡面之面向該基板之一表面部分。此表面可係在鏡面的與鏡面之反射表面相對的側上。該鏡面的面向基板之表面可為矩形(「矩形」在此文獻中用以包括正方形)，且第二感測器元件可近接於此矩形表面的隅角而定位(例如，與矩形表面之兩個相鄰側中的每一者隔開不大於自此等側中之每一者至矩形表面之各別對置側之距離的20%)。可存在提供於鏡面之面向基板之表面之每一隅角處的一個基於漸逝耦接的傾斜感測器。
如上文所述，每一鏡面可由可撓性部件連接至基板，該可撓性部件准許鏡面圍繞對應支點相對於基板樞轉。根據本發明之第二態樣的該微鏡陣列可進一步包含針對每一鏡面的連接至基板之至少一個第三感測器元件，其中該第三感測器元件及該第二感測器元件具有根據該鏡面相對於該基板之該移位發生變化的一間距。該第三感測器元件可包括一額外光源、一額外波導及一額外光偵測器。該額外光源經組態以使光透射至該額外波導中，且該額外波導經組態以使該光沿著一光徑透射至該額外光偵測器，該光徑包括該額外波導內的至少一個內部反射。若第二感測器元件並非足夠靠近於波導，則來自光源的光可經歷波導內的全內反射。然而，若第二感測器元件足夠靠近於波導，則漸逝耦接可發生，從而導致來自光源之光中的一些並不在波導內經歷內部反射，且因此很少光在該光偵測器處偵測到。以內部反射來反射之光的比率因此取決於第二感測器元件與第三感測器元件的間距。
第三感測器元件相較於第一感測器元件可更靠近於支點，且當鏡面之反射表面平行於基板之平面時，第三感測器元件相較於第一感測器元件更靠近於第二感測器元件(即，在自基板朝向鏡面的方向上)。第三感測器元件可能適用於每當鏡面幾乎平行於基板之平面時量測鏡面的位置，且第二感測器元件距第一感測器元件如此遠，使得在其之間存在很小或不存在漸逝耦接，且因此第一感測器元件不可用於判定鏡面的位置。
在本發明之任一態樣中，該陣列中之每一鏡面較佳適合於反射具有在約13 nm之範圍，諸如大體上集中於13.5nm之窄範圍內之一波長的光。此情形使得該微鏡能夠與在極紫外線(EUV)光譜中操作之一微影設備一起使用。
根據本發明之一第二表達，提供一種可程式化照明器，該可程式化照明器包含用於調節輻射光束的根據本發明之第一態樣或第二態樣的微鏡陣列。
該可程式化照明器可進一步包含一移位控制回饋系統，該移位控制回饋系統經組態以針對該微鏡陣列中之每一鏡面判定該鏡面之一位置且基於該經判定位置及基於該鏡面之一預定義目標位置調整施加至該關聯壓電致動器之一電壓。壓電致動器之效能可能隨著時間推移而改變，使得對所施加電壓之移位之初始校準不再有效，且該移位控制回饋系統可用以基於經量測鏡面位置調適所施加電壓。該回饋系統可包含或利用該微鏡陣列之該感測元件以判定鏡面位置。
根據本發明之一第三表達，提供一種微影設備，該微影設備經配置以將一圖案自圖案化裝置投影於一基板上。該微影設備包含根據本發明之第二表達的可程式化照明器，該可程式化照明器用於調節用以照明圖案化裝置的輻射光束及/或用於調節用以量測基板上之目標結構的輻射光束。該可程式化照明器中之該微鏡陣列可用於例如一微影設備之一照明系統中，以控制或調節用以照明該圖案化裝置之光或輻射光束之一橫截面形狀及/或強度分佈。替代地或另外，該可程式化照明器中之該微鏡陣列可分別用於該微影設備之一對準系統及/或疊對量測系統中，以分別控制或調節用以量測該基板上之一對準標記(標記物)或目標結構之一位置的光或輻射光束之一光譜及/或空間分佈及/或執行該基板上之一標記(標記物)或目標結構之一疊對量測。
根據本發明之一第四表達，提供一種包含根據本發明之第二表達之一可程式化照明器的檢測及/或度量衡設備，該可程式化照明器用於調節用以量測基板上之目標結構的輻射光束。舉例而言，該可程式化照明器中之該微鏡陣列可用以控制或調節由該檢測及/或度量衡設備用以量測該基板上之一目標結構(例如一標記(標記物))之光或輻射光束的一光譜及/或空間分佈，以便出於對準之目的而判定彼目標結構之位置及/或以便執行一疊對量測。
根據本發明之第五表達，提供一種形成一微鏡陣列的方法。該方法可用以形成根據本發明之該第一態樣及/或第二態樣之一微鏡陣列。形成一微鏡陣列之該方法包含：提供一基板；形成用於反射入射光之複數個鏡面；及針對該陣列中之每一鏡面，形成用於使該鏡面移位且連接至該基板的至少一個致動器。該方法進一步包含形成用於將該鏡面連接至該至少一個致動器之一或多個導柱。
該方法可包含藉由形成一散熱片及連接至該鏡面之一導熱柱而形成用於擴散來自該鏡面之熱的一熱擴散器，其中該結合步驟導致該導熱柱連接至該散熱片。形成該散熱片之該步驟可包含形成一可撓性膜，該可撓性膜允許該導熱柱在該鏡面移位時樞轉。該可撓性膜可藉由圖案化一矽層而形成。圖案化該矽層之該步驟可包含形成通過該矽層的自該熱擴散器之一外邊緣朝向該導熱柱延伸之凹槽。該等凹槽可為彎曲凹槽。
根據本發明之第一態樣，可形成可撓性膜，該可撓性膜包含一中心部分及一周邊部分，該中心部分連接至該導熱柱且具有大於該周邊部分之一厚度的一厚度。
根據本發明之第一態樣，形成該散熱片之步驟包含提供一層狀層，及藉由對層狀層執行n個蝕刻步驟來形成可撓性膜的Z個部分(其中Z為至少二，且較佳至少三)，且在每一蝕刻步驟中自可撓性膜之對應經蝕刻區域移除不同各別厚度的材料。舉例而言，由j=1,…n (其並非為蝕刻步驟經執行的次序)標記n個蝕刻步驟，步驟j中蝕刻之材料的厚度可與2 j成比例。Z個部分中之每一者在蝕刻步驟的不同各別子集合期間被蝕刻，且因此具有不同各別最終厚度。部分Z的數目可高達2 n。
該方法可進一步包含針對該陣列中之每一鏡面，形成連接至該至少一個致動器以用於感測該鏡面之移位的至少一個感測元件。形成該感測元件之該步驟可包含形成一壓電電阻器，該壓電電阻器經配置以使得該鏡面之移位致使該壓電電阻器偏轉。
根據本發明之第二態樣，方法可進一步包含形成一基於漸逝耦接的傾斜感測器。形成該基於漸逝耦接的傾斜感測器之步驟可包含在該基板之表面上形成第一感測器元件，及在鏡面之表面上形成第二感測器元件。
在本發明之任一態樣中，形成該致動器之步驟可包含形成在一個末端處連接至基板的可撓性材料條帶及設置於該可撓性材料條帶上的壓電材料層。
形成該導柱之該步驟可包含在該導柱中提供一熱隔離層以減少或防止自該鏡面至該壓電致動器之熱轉移。
針對每一鏡面形成至少一個致動器之該步驟可包括形成四個致動器，且形成至少一個導柱之該步驟接著包括形成連接至該鏡面之四個導柱，其中該結合步驟致使該四個導柱中之每一者連接至該四個致動器中之一各別致動器。
除微鏡陣列之外，微機電系統(MEMS)可用於微影設備及/或檢測及/或度量衡設備之其他部分中。舉例而言，MEMS可藉由將複數個MEMS元件定位於鏡面表面下方且使鏡面表面變形而與單一(巨型)鏡面一起使用。因此，MEMS可進一步包含連續反射層，其中MEMS元件之移位使得連續反射層變形，以便重定向入射於連續反射層上之光。反射層例如在用於圖案化裝置或正入射鏡面中時可為多層反射器，或例如在用於掠入射鏡面中時可為單一金屬箔。
MEMS元件在一些情況下可直接接合至連續反射層或該連續反射層所位於之連續基板(例如，直接附接至致動器之導柱可直接接合至反射層之背面)。替代地，每一MEMS元件可包含用於支撐連續反射層且用於將一或多個致動器之移位轉換至連續反射層的移位結構。該移位結構可形成於一單獨晶圓中，且接合至該MEMS之另一部分。該移位結構可為矩形層或區塊，其在藉由致動器移位時翻轉且傾斜。取決於所需之上覆結構的變形之類型，移位結構之其他形狀當然亦為可能的(例如，在水平平面中為六邊形)。
根據本發明之第一態樣，提供一種微機電系統(MEMS)。該MEMS包含一基板、複數個MEMS元件(例如，鏡面)，及針對複數個MEMS元件中之每一MEMS元件的用於使MEMS元件移位且連接至基板的至少一個致動器。該MEMS進一步包含將該MEMS元件連接至該至少一個致動器之一或多個導柱；及針對該複數個MEMS元件中之每一MEMS元件，用於擴散來自該MEMS元件之熱的一熱擴散器，該熱擴散器包含一散熱片及將該散熱片連接至該MEMS元件之一導熱柱，其中該散熱片包含一可撓性膜，該可撓性膜允許該導熱柱在該MEMS元件移位時樞轉。該可撓性膜包含一中心部分及一周邊部分，該中心部分連接至該導熱柱且具有大於該周邊部分之一厚度的一厚度。
根據本發明之第二態樣，提供一種微機電系統(MEMS)。該MEMS包含一基板、複數個MEMS元件，及針對複數個MEMS元件中之每一MEMS元件的用於使MEMS元件移位且連接至基板的至少一個致動器。該MEMS進一步包含將該MEMS元件連接至該至少一個致動器之一或多個導柱；及針對該複數個MEMS元件中之每一MEMS元件，用於感測該MEMS元件之移位的至少一個感測元件，其中該至少一個感測元件包含一基於漸逝耦接之傾斜感測器。
根據本發明之第六表達，提供一種微影設備，該微影設備經配置以當將一圖案自圖案化裝置投影於基板上時以暗場成像模式操作。該設備包含圖案化裝置(其可替代地被稱作光罩或倍縮光罩)，該圖案化裝置包含根據本發明之第一或第二態樣的第一MEMS，其中第一MEMS包含諸如多層反射器的連續反射層，該連續反射層具備用於使入射輻射光束圖案化的圖案。該設備進一步包含一鏡面，該鏡面用於投影來自該圖案化裝置之該圖案；且包含根據第一態樣或第二態樣之一第二MEMS (例如，微鏡陣列)，其中該鏡面包含經配置以使用以照明該圖案化裝置之該輻射光束通過的一開口。該開口允許該輻射光束在圖案化裝置上具有正入射。該第一MEMS經組態以重定向來自圖案化裝置之一階繞射，否則該一階繞射將落在開口內部且落在鏡面上。該第二MEMS經組態以補償該重定向以便校正該經投影圖案。在圖案化裝置上之任何一個點處之繞射角取決於彼點處之圖案化裝置之特徵的密度或間距。大間距產生小繞射角，且需要圖案化裝置之表面之較大變形以重定向一階繞射至鏡面上。該第一MEMS可經預先設定以提供跨越圖案化裝置之適當局部變形，且可接著在整個圖案化/掃描製程中保持固定。第二MEMS (亦即，投影鏡面上之MEMS)需要在跨越圖案化裝置掃描輻射光束時動態地更新MEMS元件之移位，以便正確地補償輻射光束所入射於之圖案化裝置的局部變形。
根據本發明之第七表達，提供一種光罩總成，該光罩總成包含經配置以保護圖案化裝置之表面免受污染的護膜(薄膜)，及經組態以支撐護膜且經組態以相對於圖案化裝置固定護膜的護膜框架。框架包含根據本發明之第一或第二態樣的MEMS，且MEMS經組態以使護膜的部分移位以便施加應力至護膜。MEMS可使護膜之邊界區域/部分移位以增大應力，此可防止膜鬆弛且需要替換，藉此延長護膜及光罩總成之壽命。MEMS元件中之感測器可用以判定護膜中之應力，且MEMS元件可個別地加以控制以跨越護膜之不同區段局部地施加應力。
根據本發明之第八表達，提供一種微影設備，該微影設備經配置以將圖案自圖案化裝置投影於基板上，該微影設備包含根據本發明之第七表達的光罩總成。
根據本發明之第九表達，提供一種用於反射光的掠入射鏡面，該光具有在約75°至89°之範圍內的入射角。鏡面包含根據本發明之第一或第二態樣的MEMS。該MEMS可包含微鏡或較佳包含連續反射層，諸如金屬箔。連續層可防止入射輻射自微鏡之邊緣散射，且亦可防止在間隙中及微鏡下方形成電漿。
根據本發明之第十表達，提供一種用於收集來自一光源之光以形成一輻射光束的收集器。該收集器包含複數個根據本發明之第九表達之掠入射鏡面。
根據本發明之第十一表達，提供一種檢測及/或度量衡設備，該檢測及/或度量衡設備包含根據本發明之第九態樣的掠入射鏡面，該掠入射鏡面經組態以允許調整輻射光束在基板上的焦點。
圖1展示包含輻射源SO及微影設備LA之微影系統。輻射源SO經組態以產生EUV輻射光束B及將EUV輻射光束B供應至微影設備LA。微影設備LA包含照明系統IL、經組態以支撐包含圖案化裝置MA之光罩總成15的支撐結構或光罩台MT、投影系統PS及經組態以支撐基板W之基板台WT。
照明系統IL經組態以在EUV輻射光束B入射於圖案化裝置MA上之前調節EUV輻射光束B。另外，照明系統IL可包括琢面化場鏡面裝置10及琢面化光瞳鏡面裝置11。除了琢面化場鏡面裝置10及/或琢面化光瞳鏡面裝置11以外或代替該琢面化場鏡面裝置及/或該琢面化光瞳鏡面裝置，照明系統IL亦可包括其他鏡面或裝置。輻射光束B自照明系統IL傳遞且入射於由支撐結構MT固持之光罩總成15上。光罩總成15包括圖案化裝置MA及視情況選用的護膜19，其在存在的情況下藉由護膜框架17固持在適當的位置。圖案化裝置MA反射且圖案化輻射光束B'。舉例而言，除了琢面化場鏡面裝置10及琢面化光瞳鏡面裝置11以外，亦可將如本文所描述之微鏡陣列添加至照明系統IL，如全文特此係以引用方式併入之US 8,294,877 B2中所揭示，或可使用該微鏡陣列來替換琢面化場鏡面裝置10及琢面化光瞳鏡面裝置11中之一者或兩者，如全文特此係以引用方式併入之US 10,254,654 B2中所揭示。在彼狀況下，現在包括如本文中所描述之至少一個微鏡陣列之照明系統IL為可程式化照明器IL。此可程式化照明器IL可用於調節用以照明圖案化裝置之輻射光束。舉例而言，可程式化照明器IL可用以藉由向EUV輻射光束B提供所要橫截面形狀及/或所要強度分佈來控制或調節EUV輻射光束B。
在如此調節之後，EUV輻射光束B照明圖案化裝置MA且與其相互作用。由於此相互作用，產生經圖案化EUV輻射射束B'。投影系統PS經組態以將經圖案化EUV輻射射束B'投射至基板W上。出於彼目的，投影系統PS可包含經組態以將經圖案化EUV輻射射束B'投影至由基板台WT固持之基板W上的複數個鏡面13、14。投影系統PS可將減小因子應用於經圖案化EUV輻射光束B'，因此形成具有小於圖案化裝置MA上之對應特徵之特徵的影像。舉例而言，可應用縮減因數4或8。儘管投影系統PS被說明為僅具有圖1中之兩個鏡面13、14，但投影系統PS可包括不同數目個鏡面(例如，六個或八個鏡面)。
基板W可包括先前形成之圖案。在此狀況下，微影設備LA使由經圖案化EUV輻射光束B'形成之影像與先前形成於基板W上之圖案對準。
可在輻射源SO中、在照明系統IL中及/或在投影系統PS中提供相對真空，亦即，處於充分地低於大氣壓力之壓力下之少量氣體(例如，氫氣)。
輻射源SO可為雷射產生電漿(laser produced plasma，LPP)源、放電產生電漿(discharge produced plasma，DPP)源、自由電子雷射(free electron laser，FEL)或能夠產生EUV輻射之任何其他輻射源。
為了將照明系統IL中之光學器件(亦即，圖案化裝置MA之前的光學件)與投影系統PS之光學件(亦即，圖案化裝置MA之後的光學件)分離，可使用所謂的光學件主射線角(CRAO)，使得輻射光束B以一定角度入射於圖案化裝置MA上。
圖1a展示諸如圖1之微影設備LA的微影設備之一部分，其中輻射光束B入射於圖案化裝置MA上。圖案化裝置通常為多層反射器上之光罩(例如，二元、交替相移或衰減相移光罩)。多層反射器通常包含例如Mo或Ru及Si之交替層。層厚度係由目標波長(例如，對於EUV為13.5 nm)判定以便最大化彼波長下之反射率且藉此最佳化總體產出率。多層反射器之反射率具有角相依性，在用於微影時需要考慮該角相依性。
輻射光束通常為已由照明系統IL之光學件(例如，圖1之鏡面10及11)調節之經調節輻射光束B。輻射光束B在以CRAO為中心之數值孔徑NA內以一定角度入射於圖案化裝置MA上。圖案化裝置MA必須在大角度頻寬上反射以支撐NA。若入射角過大，則圖案化裝置MA可能不會準確地反射輻射光束B。因此，圖案化裝置之角頻寬限制在圖案化裝置MA處可達成之最大NA。
圖1b展示諸如圖1之微影設備LA的微影設備之一部分，其具有用於使用暗場成像將照明系統IL中之光學件與投影系統PS之光學件分離的替代組態。在此組態中，輻射光束B在圖案化裝置MA上具有大體上正入射，其可因此相較於CRAO降低對圖案化裝置MA之角頻寬的要求。投影光學件之第一鏡面101包含用於使輻射光束B通過之開口102。輻射光束B由圖案化裝置MA繞射，其中零階繞射經由開口102發送回至照明器(圖中未繪示)中。諸如+1及-1繞射階之高階繞射入射於開口102外部之鏡面101上，且可經由投影系統PS投影至晶圓(圖中未繪示)上。
如上文簡要地描述，光罩總成15可包括鄰近於圖案化裝置MA而設置之護膜19。護膜19若存在則設置於輻射光束B之路徑中，使得輻射光束B在其自照明系統IL接近圖案化裝置MA時及在其由圖案化裝置MA朝向投影系統PS反射時兩種情況下傳遞通過護膜19。護膜19可包含對於EUV輻射而言為大體上透明之薄膜(儘管其將吸收少量EUV輻射)。在本文中EUV透明護膜或對於EUV輻射實質上透明的薄膜意謂護膜19透射EUV輻射之至少65%，較佳地至少80%且更佳地EUV輻射之至少90%。護膜19用以保護圖案化裝置MA免受粒子污染影響。
儘管可努力維持微影設備LA內部之清潔環境，但粒子可仍存在於微影設備LA內部。在不存在護膜19之情況下，粒子可沈積至圖案化裝置MA上。圖案化裝置MA上之粒子可不利地影響向輻射光束B賦予之圖案且因此影響轉印至基板W之圖案。護膜19有利地在圖案化裝置MA與微影設備LA中之環境之間提供障壁以便防止粒子沈積於圖案化裝置MA上。
護膜19經定位成與圖案化裝置MA相距一距離，該距離足以使得入射於護膜19之表面上的任何粒子不在微影設備LA之場平面中。護膜19與圖案化裝置MA之間的此間距用以減小護膜19之表面上之任何粒子將圖案賦予至成像至基板W上之輻射光束B的範圍。將瞭解，在粒子存在於輻射光束B中但處於不在輻射光束B之場平面中之位置處(亦即，不在圖案化裝置MA之表面處)的情況下，粒子之任何影像將不會聚焦於基板W之表面處。在不存在其他考慮因素之情況下，可能需要將護膜19定位成與圖案化裝置MA相距相當大的距離。然而，實務上，微影設備LA中可用於容納護膜之空間歸因於其他組件之存在而受限。在一些實施例中，護膜19與圖案化裝置MA之間的間距可(例如)為1 mm與10 mm之間，例如1 mm與5 mm之間，更佳為2 mm與2.5 mm之間。
圖1c展示自全文特此係以引用方式併入之US 9,946,167 B2已知的檢測及/或度量衡設備。圖1c對應於US 9,946,167 B2之圖3a。該檢測及/或度量衡設備為用於量測例如疊對及/或對準之暗場度量衡設備。
在微影製程中，需要頻繁地對所產生結構進行量測(例如)以用於製程控制及驗證。用於進行此類量測之各種工具係已知的，包括常常用以量測臨界尺寸(CD)之掃描電子顯微鏡，及用以量測疊對(裝置中之兩個層之對準準確度)及對準(亦即，基板上之對準標記之位置)之特殊化工具。已開發供微影領域中使用的各種形式之散射計。此等裝置將輻射光束引導至目標結構(例如光柵或標記(標記物))上且量測散射輻射之一或多個屬性 - 例如，依據波長而變化的在單一反射角下之強度；依據反射角而變化的在一或多個波長下之強度；或依據反射角而變化的偏振-以獲得可供判定目標之所關注屬性之「光譜」。可藉由各種技術來執行所關注屬性之判定：例如，藉由諸如嚴密耦合波分析或有限元素方法之反覆方法而進行的目標結構之重新建構；庫搜尋；及主成份分析。
圖1c中所展示之暗場度量衡設備可為獨立裝置/系統或可作為對準系統及/或作為疊對量測系統(圖中未繪示)併入微影設備LA中。貫穿設備具有若干分支之光軸係由點線O表示。在此設備中，由輻射源111 (例如氙氣燈)發射之光係由包含透鏡112、114及物鏡116之光學系統經由光束分裂器115而引導至基板W上。此等透鏡係以4F配置之雙重序列而配置。因此，可藉由定義在呈現基板平面之空間光譜之平面(此處被稱作(共軛)光瞳平面)中的空間強度分佈來選擇輻射入射於基板上之角度分佈。特定言之，可藉由在為物鏡光瞳平面之背向投影式影像之平面中在透鏡112與114之間插入合適形式之孔徑板113來進行此選擇。在所說明實例中，孔徑板113具有被標註為113N及113S的不同形式，從而允許選擇不同照明模式。本實例中之照明系統形成離軸照明模式。在第一照明模式中，孔徑板113N提供自僅出於描述起見被指明為「北」之方向之離軸。在第二照明模式中，孔徑板113S係用以提供相似照明，但提供來自被標註為「南」之相對方向之照明。藉由使用不同孔徑，其他照明模式係可能的。光瞳平面之其餘部分理想地為暗的，此係因為在所要照明模式外部之任何不必要光與所要量測信號干涉。
基板W上之目標結構(圖中未繪示)，例如光柵或標記(標記物)被置放成垂直於物鏡116之光軸O。與軸線O成一角度而照射於目標結構上之照明射線引起一個零繞射階射線及兩個第一繞射階射線。因為板113中之孔徑具有有限寬度(為接納有用量之光所必要)，所以入射射線事實上將佔據一角度範圍，且繞射射線0及+1/-1將稍微散開。根據小目標之點散佈函數，每一階+1及-1將遍及一角度範圍而進一步散佈，而非單一理想射線。應注意，光柵節距及照明角度可經設計或經調整，使得進入接物鏡之一階射線與中心光軸緊密對準。
由基板W上之目標繞射之至少0階及+1階係由物鏡116收集，且被引導回通過光束分裂器115。藉由指定被標註為北(N)及南(S)之完全相反孔徑來說明第一照明模式及第二照明模式兩者。當入射射線係來自光軸之北側時，亦即，當使用孔徑板113N來應用第一照明模式時，被標註為+1(N)之+1繞射射線進入物鏡116。相比之下，當使用孔徑板113S來應用第二照明模式時，-1繞射射線(標註為-1(S))為進入透鏡116之繞射射線。
第二光束分裂器117將繞射光束劃分成兩個量測分支。在第一量測分支中，光學系統118使用零階繞射光束及一階繞射光束形成第一感測器119 (例如CCD或CMOS感測器)上之目標之繞射光譜(光瞳平面影像)。每一繞射階射中感測器上之一不同點，使得影像處理可比較及對比若干階。由感測器119擷取之光瞳平面影像可用於聚焦檢測及/或度量衡設備及/或正規化一階光束之強度量測。光瞳平面影像亦可用於諸如重新建構之許多量測目的。
在第二量測分支中，包括透鏡120、122之光學系統在感測器123 (例如，CCD或CMOS感測器)上形成基板W上之目標之影像。在第二量測分支中，在與光瞳平面共軛之平面中提供被稱作場光闌121之孔徑板。當描述本發明時，此平面將被稱作「中間光瞳平面」。場光闌121用以阻擋零階繞射光束，使得形成於感測器123上之目標之影像僅由-1或+1一階光束形成。將由感測器119及123擷取之影像輸出至影像處理器及控制器PU，影像處理器及控制器PU之功能將取決於正被執行之量測之特定類型。應注意，此處在廣泛意義上使用術語「影像」。由此，若僅存在-1階及+1階中之一者，則將不形成光柵線之影像。
檢測及/或度量衡設備之照明系統包含照明器110。如圖1c中所示，此照明器110包含透鏡112及孔徑板113。檢測及/或度量衡設備之更多細節可見於US 9,946,167 B2中。
圖1d展示供用於圖1c之檢測及/或度量衡設備中之可程式化照明器140。代替照明器110，此可程式化照明器140可用於圖1c之檢測及/或度量衡設備中。可程式化照明器140包含根據本發明之微鏡陣列133以及包含一對透鏡之低NA中繼4F系統135。來自例如寬頻帶輻射源或白光源之輻射源130 (而非可程式化照明器140之部分)之輻射或光可經由可選光纖131及可選準直透鏡系統132而引導至微鏡陣列133。處理單元PU可以一方式來控制微鏡陣列133，使得微鏡陣列133中之微鏡134 (或更精確地，微鏡134中之鏡面)個別地傾斜。藉由獨立調諧每一個別鏡面之傾角，可控制由低NA中繼系統135輸出之光之空間分佈且可視需要產生各種照明模式，而不必使用孔徑板。若可程式化照明器140用於圖1c之檢測及/或度量衡設備中，則其與透鏡114界接，從而意謂由低NA中繼系統135輸出之光係由圖1c之透鏡114接收。
為了控制由低NA中繼系統135輸出之光之光譜分佈，鏡面之至少部分可包含在鏡面表面之頂部上的光柵(圖中未繪示)。針對所有鏡面之光柵可為相同的，或替代地，可使用不同光柵，例如具有不同節距之光柵。藉由對微鏡陣列133適當控制，由低NA中繼系統135輸出之光包含單一波長或單一(窄)波長範圍。然而，亦有可能以一方式來控制微鏡陣列133，使得由低NA中繼系統135輸出之光包含多個不同波長或多個不同(窄)波長範圍。可在鏡面表面上以微影方式圖案化光柵。具有光柵之每一鏡面根據關聯光柵方程式在不同方向上繞射具有不同波長之光。由低NA中繼系統135擷取繞射光之一部分且形成影像。藉由獨立調諧每一鏡面之角度，可在空間上及光譜上控制輸出端處之光分佈，此係因為某一(某些)繞射階將由低NA中繼系統135擷取且其他繞射階將未被擷取。此空間及光譜光分佈可有利地例如用於照明及量測基板上之疊對目標結構或用於量測基板上之對準標記之位置。在本文中，術語目標結構、目標、標記、標記物及光柵在內容背景允許之情況下皆係彼此之同義詞。
可由低NA中繼系統135擷取之繞射光束之光譜頻寬為dλ=P.NA，其中P為光柵之節距且NA為低NA中繼系統135之數值孔徑。在P=500 nm且NA=0.02的情況下，光譜頻寬為10 nm，從而意謂光柵之繞射階包含為10 nm之波長範圍或波長帶。
低NA中繼系統135之空間解析度約為～λ/NA。在λ=850 nm且NA=0.02的情況下，空間解析度為42.5微米。若鏡面之大小大於42.5微米，則可解析每一鏡面。鏡面之合理的大小為100×100微米。
藉由使鏡面圍繞其個別軸線旋轉/傾斜，可將不同的中心波長帶引導至低NA中繼系統135中。遍及可見光波長範圍之操作所需的每一鏡面之旋轉範圍應為Δλ/2P，其中針對450 nm至850 nm之操作波長範圍，Δλ=400 nm。此意謂每一鏡面必須能夠旋轉0.4弧度。
圖2中所展示之MEMS系統為具有一鏡面20及用於使鏡面20移位之四個壓電致動器21的微鏡。在其他實施例(圖中未繪示)中，微鏡可具有用於使鏡面20移位之不同數目個壓電致動器21。在所有此等實施例中，微鏡具有用於使鏡面20移位之至少一個壓電致動器21。如圖2中所展示之多個微鏡可以一陣列形式配置以形成微鏡陣列。
圖2展示具有可為根據一實施例之微鏡陣列之一部分的鏡面20的MEMS系統。該MEMS系統具有圍繞一軸線之四重旋轉對稱性。特定言之，四個壓電致動器21在鏡面20下方對稱地配置以實現鏡面20之翻轉及傾斜移位。鏡面20通常為矩形(其在本文獻中用以包括正方形)，其中每一側係在0.5 mm至2.5 mm之範圍內。舉例而言，其可為具有1 mm 2表面積的正方形。在其他實施例中，鏡面可為另一形狀，諸如六邊形。每一壓電致動器21具有彎曲的可撓性材料條帶22，其在一個末端處固定至底層基板(圖中未繪示)且經由鉸鏈23連接至導柱24。可撓性材料條帶22具有伸長方向，該伸長方向在靜止時大體上平行於鏡面20之前表面之平面。可撓性材料條帶22在其上具有壓電材料(例如，PZT)層，可將電壓施加至該壓電材料層以便啟動壓電致動器21。當啟動壓電致動器21時，條帶22彎曲，從而充當懸臂，以經由導柱24使鏡面20移位。移位之量值依據所施加電壓而變化(以及依據其他參數而變化，諸如壓電致動器之幾何形狀)。鉸鏈23係藉由在一個末端處使條帶22變窄而形成，使得沿著條帶22之伸長方向，鉸鏈23之橫截面積小於條帶22之橫截面積。因此，鉸鏈23之剛性小於條帶22之剛性，此情形允許該條帶充當鉸鏈。通常需要鉸鏈在橫向於軸線方向之平面中撓曲，該軸線方向自身橫向於條帶22之伸長方向。
鏡面20亦連接至熱擴散器，該熱擴散器包含連接至鏡面20之背面之中心的導熱柱25及連接至該柱25之另一末端之散熱片26。在停置條件下，柱25之長度方向為MEMS系統之四重旋轉對稱軸。導熱柱25經配置以將來自鏡面20之熱轉移至散熱片26，該散熱片將熱擴散於相對較大表面積上。散熱片26包含為圓形的經圖案化矽層之可撓性隔膜。其可替代地具有多個層；若是，則該等層中之一或多者(例如，全部)可為矽，且一或多個層可具有除矽之外的材料。可撓性膜具有形成於其中之彎曲凹槽27，該等彎曲凹槽增加了該可撓性膜之可撓性。在使用中，當使鏡面20移位時，導熱柱25樞轉且使可撓性膜彈性地變形。
每一壓電致動器21係與一感測元件28相關聯，該感測元件係在一個末端處固定至導柱24且在另一末端處固定至底層基板的壓電電阻器。當導柱24移位時，壓電電阻器受應力/變形，此改變了可判定移位所自的壓電電阻器之電屬性。舉例而言，壓電電阻器可連接於惠斯登電橋中，該惠斯登電橋經組態以使得該電橋之輸出電壓依據鏡面20之移位而變化。來自壓電電阻器之輸出係溫度敏感的，且可使用溫度補償以提高移位量測之準確度。
用以使鏡面20移位之微機電系統(MEMS)可有利地併入於微影設備及/或檢測及/或度量衡設備之其他部分中。觀察圖2，每一MEMS元件之鏡面20可由移位結構替換，該移位結構為適配於MEMS元件上方且轉換自壓電致動器21之移位的任何形式之非反射物件。此移位結構可具有與鏡面相同之形狀及尺寸(例如，如圖2中之正方形)，但不需要反射性頂部表面。替代直接反射入射光，該移位結構可用以使諸如鏡面之連續反射層之上覆結構變形。以此方式，MEMS可併入於圖案化裝置中以使多層反射器變形，且藉此重定向入射光。或者，替代用移位結構替換鏡面20，連接至壓電致動器21之導柱24可直接接合至上覆結構。即，導柱24可直接接合至上覆結構之下側(例如，多層反射器之下側)，以便藉由壓電致動器21使彼結構變形。
圖3展示根據本發明之第一態樣的在一實施例中散熱片26之橫截面的示意圖。散熱片包含可撓性膜，該可撓性膜包含自z = 1至z = Z的Z個部分。在此實例中，Z等於四。然而，Z可為大於一且較佳大於二的任何整數。散熱片26包含中心部分501 (z=1)，該中心部分具有大於周邊部分507 (z=4)之厚度的厚度。散熱片26進一步包含第一中間部分503 (z=2)及第二中間部分505 (z=3)。第一中間部分503包圍中心部分501，且具有小於中心部分501之厚度的厚度。第二中間部分505包圍第一中間部分503，且具有小於第一中間部分503之厚度的厚度。周邊部分507包圍第二中間部分505，且具有小於第二中間部分505之厚度的厚度。可撓性膜之厚度自可撓性膜之中心至可撓性膜的周邊減低。對於z的每一值，可撓性膜之厚度與1/R(z)大體上成比例，其中R(z)為給定部分z距可撓性膜之中心的平均距離。
圖4展示根據本發明之第一態樣的散熱片26之一部分的示意圖。散熱片26之此部分為可撓性膜的與圍繞可撓性膜之中心部分以約30度的角度對向的部分。在此個例中，Z為極大的，且因此散熱片26的表面顯現為平滑的。散熱片26之厚度自散熱片26之中心處的較高厚度(至圖4中之左側)至散熱片26之周邊處的較低厚度(至圖4中的右側)發生變化。如上文參看圖2所解釋，散熱片26包含凹槽525，且凹槽525將可撓性膜的此部分分割成狹長薄片520。
圖5展示根據一實施例的微鏡陣列300之一部分的橫截面之示意圖。鏡面301經由導柱303連接至壓電致動器302。導柱303包含具有為151 µm之組合厚度的矽、鍺、鋁及氧化物層。氧化物層304具有為1 µm之厚度，且提供熱及電絕緣兩者以保護壓電致動器302。
壓電致動器302包含可撓性材料條帶305，其為5 µm厚的矽條帶、在與導柱303相對之末端處連接至基板306。壓電致動器302亦包含壓電材料層307，該壓電材料層為具有在500 nm至2 µm之範圍內之厚度的PZT層。壓電材料層307具有由鉑(Pt)及LaNiO3 (LNO)製成之頂部及底部電極308，該等頂部及底部電極用於將電壓施加至壓電材料層307。壓電材料層係由厚度為100 nm之氮化物(SiN)層309接合至可撓性材料條帶305。SiN/Pt/LNO/PZT/Pt/LNO之堆疊係由氧化矽及氧化鋁層310覆蓋。將電壓施加至電極308會導致壓電材料層307收縮或擴展，但因為該層被約束在至可撓性材料條帶305之界面處，所以壓電材料層307及可撓性材料條帶305之組合式系統彎曲。壓電致動器302之此彎曲運動使導柱303移位且藉此亦使鏡面301移位。
包含壓電電阻器之感測元件311嵌入於可撓性材料條帶305中且由氧化物覆蓋。該感測元件311經配置以感測壓電致動器302之偏轉。
壓電致動器302係由矽穿孔(TSV) 312電連接至基板306。特殊應用積體電路(ASIC) 313可用以將電壓施加至壓電致動器302且亦自感測元件310導出輸出電壓。
鏡面301藉由導熱柱315連接至散熱片314。散熱片314及導熱柱315一起形成用於耗散來自鏡面301之熱的熱擴散器。柱315包含矽、鍺及鋁層。散熱片314包含可撓性部件，在此實例中具體言之為可撓性矽膜，該可撓性矽膜允許柱315隨著鏡面301移位而移動。散熱片314電連接至基板306，且可經接地以防止電荷積聚於鏡面301上。散熱片314及可撓性材料條帶305處於同一平面中且可由相同矽晶圓形成。鏡面301之下表面與散熱片314及/或可撓性材料條帶305之上表面之間的間距可係在50 μm至120 μm之範圍內，諸如約80 μm。通常，已知微鏡陣列具有比此間距小的間距，諸如僅幾微米。在此實施例中達成了較大間距，此係因為致動力在可撓性材料條帶305上產生，而非例如藉由安裝於鏡面自身上之致動器產生，該致動器將通常將鏡面之移動範圍限制至靜電致動器之組件之相對移動範圍。
散熱片314及/或可撓性材料條帶305之下表面與基板之上表面之間的間距可係在50 μm至120 μm之範圍內，諸如約80 μm。
每一鏡面可具備一或多個控制單元，該一或多個控制單元可操作以在所接收之控制信號中辨識對應於鏡面之位址，且在辨識該位址後，基於控制信號中另外所含有之控制資訊而產生用於鏡面之一或多個壓電致動器之控制電壓。控制單元可經實施為ASIC 313，該等ASIC使用通孔312接收控制信號且基於通孔312控制對應的壓電致動器302；在此狀況下，對於給定壓電致動器302，控制信號中之位址可不僅指定鏡面而且指定ASIC 313。使用控制單元，外部控制系統能夠藉由將相同控制信號傳輸至鏡面陣列之所有鏡面之控制單元而個別地控制鏡面陣列的所有鏡面，使得每一控制單元辨識定址至其之控制信號，且相應地控制對應壓電致動器。將ASIC 313定位於例如支撐於基板306上方且靠近可撓性材料條帶305 (例如與可撓性材料條帶305大體上共平面)之結構內係可達成的，此係因為實施例可由MEMS製程而在多個層中形成，如下文所描述。
圖6展示根據一實施例的用於控制微鏡陣列中之鏡面(圖中未繪示)之MEMS系統40之俯視圖的示意圖。該系統40包含由各別導柱42連接至鏡面之四個壓電致動器41。每一壓電致動器41包含一可撓性材料條帶43及一鉸鏈44，其中導柱42在條帶43之一個末端處連接至鉸鏈44且其中條帶43之另一末端連接至基板(圖中未繪示) (亦即，與基板處於大體上固定位置關係)。系統40亦包含用於當在使用中時將來自鏡面之熱擴散之熱擴散器45。該熱擴散器45包含沿著矽層之外邊緣固定至基板的圓形矽層及連接至矽層之中心之導熱柱。
系統40包含用於感測鏡面之移位的圖6中所說明之五種不同類型之感測元件46a至46e中的任何一或多者。每一感測元件46a至46e包含經配置以使得鏡面之移位誘發壓電電阻器中之應力之壓電電阻器。較佳地，致動器中之每一者具備此五種類型之感測元件46a至46e中之僅一者，且相同類型之感測元件用於四個致動器中之每一者中。
第一類型之感測元件46a包含位於熱擴散器45與壓電致動器41之間的環形空間中且在一末端處固定至基板且在相對末端處固定至導柱42的彎曲樑。一或多個壓電電阻器可形成於該樑中。
第二類型之感測元件46b包含兩個摺疊樑，其包含各別壓電電阻器，每一壓電電阻器位於熱擴散器45與壓電致動器41之間的環形空間中。該等摺疊樑中之一者連接至基板且連接至導柱42，而另一摺疊樑連接至基板之兩個不同點以提供參考值。
第三類型之感測元件46c包含直樑，該直樑包含在一個末端處連接至導柱42且在另一末端處連接至基板之壓電電阻器。
第四類型之感測元件46d包含彎曲樑，該彎曲樑包含壓電電阻器，該樑位於壓電致動器41外部。該樑在一個末端處連接至基板且在相對末端處連接至導柱42。
第五類型之感測元件46e包含固定至熱擴散器45之四個壓電電阻器。第五感測元件46e係用於感測由鏡面移位引起的熱擴散器之變形。
圖7展示感測元件50之一部分之俯視圖的示意圖，該感測元件可為圖6中之第一感測元件46a，但其他感測元件具有類似構造。該感測元件50包含在壓電致動器54與熱擴散器55之間的環形空間53中的彎曲樑51及摺疊壓電電阻器52。可提供溫度感測器56以量測壓電電阻器52之溫度。溫度感測器可例如實施為雙極電晶體或二極體，此係由於對於此類裝置，電流依據溫度而變化。
圖8展示具有供應電壓Vs、電阻器R1、R2、R3及R4以及輸出電壓V o之惠斯登電橋的電路圖。該電路可為用於感測微鏡陣列中之鏡面之移位的感測元件之一部分。電阻器R1至R4中之一或多者可為感測元件之壓電電阻器。
圖9a展示在包含彎曲樑71之感測元件70中的惠斯登電橋之電阻器R1至R4之特定組態的示意圖。R1為沿著樑71之伸長方向朝向該樑之移動末端延伸的壓電電阻器。R2至R4位於感測元件70之固定至基板之末端處。因為樑71歸因於鏡面移位而偏轉/受應力，所以R1之電阻改變，而R2至R4之電阻保持大體上恆定。
圖9b展示在包含彎曲樑71之感測元件70中的惠斯登電橋之電阻器R1至R4之替代組態的示意圖。在此組態中，兩個壓電電阻器(R1及R4)沿著樑71之伸長方向延伸，而R2及R3位於感測元件之固定至基板之末端處。因為樑71歸因於鏡面移位而偏轉/受應力，所以R1及R4之電阻改變，而R2及R3之電阻保持大體上恆定。
如上文所提及，壓電電阻器R1至R4中之一或多者可具備溫度感測器。在此情況下，可(使用未展示之電路)使用由溫度感測器輸出之溫度值以修改感測元件之操作來校正壓電電阻器中之溫度變化，亦即，校正電阻器R1至R4中之電阻與偏轉/應力之間的關係之溫度變化。
微鏡陣列之實施例可提供+/-120毫弧度之翻轉及傾斜移位範圍及100微弧度之鏡面準確度。微鏡陣列之實施例可在根據EUV所需之高光強度下進行操作，且可在40至60 kW/m 2之所吸收熱功率密度下工作(此暗示鏡面之表面上之入射光功率密度甚至更大)。此情形比一些其他應用中所使用之微鏡陣列之所吸收熱功率密度高幾個數量級。此情形係可能的，此係因為壓電致動器41可操作以甚至在相對較低致動器電壓(例如，低於約100 V)下亦提供此強的力，使得其能夠使可撓性部件314變形，即使可撓性部件足夠厚以將高熱導率提供至基板。歸因於高熱導率，微鏡陣列可在使用中具有低於約攝氏100度之溫度。
圖10展示根據本發明之第二態樣的微鏡陣列之示意圖。圖10展示由導熱柱25連接至基板306的三個鏡面301。向左的兩個鏡面位於停置組態，在該停置組態下，鏡面的反射表面(圖10中之上表面)平行於平面530。此平面平行於基板306之整個平面。最右側鏡面301相對於平面530以一角度自停置位置偏移。圖式中最右側的鏡面301之傾斜為來自致動器之致動力的結果。光學傾斜感測器經組態以量測鏡面301相對於平面530的角度。
光學傾斜感測器可為基於漸逝耦接之傾斜感測器。基於漸逝耦接之傾斜感測器是基於受抑全內反射的原理。當光自高折射率側入射於高折射率媒體與低折射率媒體之間的界面時且當光與界面之間的角度為小時，全內反射發生；光自界面被完全反射回。吾人可提及界面為第一表面。在第一表面的近場處，存在消散波，即按指數律成比例衰變的電場分量。若使第二表面靠近第一表面，光可耦合至第二表面。耦合至第二表面之光的量為第一表面與第二表面之間的距離之函數。
圖11a展示基於漸逝耦接之傾斜感測器的示意圖。基於漸逝耦接之傾斜感測器包含波導602。波導602可包含例如矽本體。光自圖11a之左側起自光源(圖11a中未展示)發射至波導602中，且自波導602之第一表面605反射。發射光與第一表面之間的角度θ足夠高，使得全內反射可發生。
圖11a亦展示包含第二表面607的第二本體601。第二本體601亦可包含矽。第一表面605與第二表面607之間存在間隙。間隙可為真空，或可填充有氣體或電漿。第一表面605與第二表面607之間的距離為δ。當δ為大時，第二表面對波導602內之全內反射並不具有效應。然而，當δ為小時，漸逝耦接可發生於第一表面605與第二表面607之間，從而意謂並非所有光由波導602的第一表面605反射。在第一表面605處反射之光的量取決於δ。當δ為小時，相較於δ為大時，較少光被反射。光偵測器(圖11a中未展示)可用以偵測在圖11a之右側處自波導602之末端脫離之光的量。經偵測之光的量可用以判定第一表面605與第二表面607之間的距離δ。
圖11b為展示所繪製的由光偵測器偵測到之光之比例對第一表面605與第二表面607之間的距離δ的圖形。x軸表示按nm單位計的距離δ。y軸表示光偵測器處接收到之光量除以發射至波導中之光量(且因此無單位)。
圖12a展示用作實施例之微鏡陣列之部分時基於漸逝耦接之傾斜感測器的實例。基於漸逝耦接之傾斜感測器包含第一感測器元件610及第二感測器元件620。第一感測器元件610包含光源612、波導614及光偵測器616。第一感測器元件定位於基板306的面向鏡面301之表面上。第二感測器620元件定位於鏡面301上。第二感測器元件620可為鏡面301的在鏡面301之面向基板306之表面處的表面部分。此處，術語「面向」用以意謂至鏡面表面301之表面的法線在自鏡面向外的方向上與基板相交。第二感測器元件620實際上可係在鏡面301的表面上，在鏡面301系處於圖10中所展示的停置位置時，該表面平行於基板306的整個平面。第二感測器元件620可係在鏡面301之該表面的隅角處，或可接近於鏡面301之該表面之隅角定位。
光以一角度自光源612發射至波導614中，從而允許至少一個內部反射發生。角度較佳地為如下角度：當無外部物件靠近於波導614置放時，全內反射在波導614內發生。光偵測器616定位於波導614的末端處。
隨著鏡面301由致動器朝向第一感測器元件610傾斜，第二感測器元件620移動得更靠近於第一感測器元件610。當第一感測器元件610與第二感測器元件620之間的距離δ足夠小時，漸逝耦接發生於形成在波導614之表面處的瞬逝場與第二感測器元件620之間。此情形導致較小量的光在波導614之表面處反射，且因此較小量的光由光偵測器616偵測到。在光偵測器616處偵測到之光的量與第一感測器元件610與第二感測器元件620之間的距離δ成反比地發生變化。
圖12b展示根據本發明之第二態樣的微鏡陣列之示意圖。第一感測器元件610展示為定位於基板306的面向鏡面301之表面上。在此類個例中，第二感測器元件620為鏡面301的位於鏡面之相對表面(在圖12b中並不可見，而是通常為矩形)上的表面部分。第二感測器元件在「向上」方向上在第一感測器元件正上方，從而自基板306的表面垂直地延伸。因此，第二感測器元件近接於鏡面之面向基板306的矩形表面的隅角。
圖13a展示根據本發明之第二態樣的另一微鏡陣列之示意圖。微鏡陣列包括第一基於漸逝之傾斜感測器的第一感測器元件610a，及第二基於漸逝耦接之傾斜感測器的第一感測器元件610b。兩個基於漸逝耦接之傾斜感測器置放於鏡面301的相對末端處。第一基於漸逝耦接之傾斜感測器在鏡面在右手側向下傾斜時偵測鏡面，且鏡面的表面部分(第二感測器元件) 620a逼近第一感測器元件610a。第二基於漸逝耦接之傾斜感測器在鏡面在左手側向下傾斜時可偵測鏡面，且鏡面的表面部分(第二感測器元件) 620b逼近第一感測器元件610b。實務上，基於漸逝耦接之傾斜感測器將定位於鏡面301之面向基板306的所有四個隅角處(若鏡面經採用為矩形；該等隅角在鏡面為三角形情況下可能根本為三個隅角，或在鏡面為六角形情況下為所有六個隅角)。此情形允許鏡面301之傾斜在所有方向上偵測到。
圖13b展示根據本發明之第二態樣的另一微鏡陣列之示意圖。根據本表達，存在定位於導熱柱25與第一感測器元件610a之間的第三感測器元件610c、610d，及定位於導熱柱25與第一感測器元件610b之間的第三感測器元件610e、610f。第三感測器元件610c、610d、610e、610f中的每一者包含與第一感測器元件610中一般相同地配置的光源612、波導614及光偵測器616。感測器元件610a、610c、630d中的每一者與鏡面301的表面部分(第二感測器元件) 620a相互作用，該表面部分如圖13中可看出朝向柱25的右側係鏡面301的下表面。感測器元件610b、610e、630f中之每一者與鏡面301之表面部分(第二感測器元件) 620b相互作用，該表面部分如圖13中可看到朝向柱25的左側係鏡面301的下表面。
考慮導熱柱25與第一感測器元件610a之間的第三感測器元件610c、610d，當鏡面處於(水平)停置位置時，最接近於導熱柱的第三感測器元件610d延伸從而相較於第三感測器元件610c更靠近於鏡面301的面向基板的表面，且第三感測器元件610c相較於第一感測器元件610a延伸得更靠近於鏡面301的面向基板的表面。此組態允許鏡面301之面向基板306之表面的改良式偵測。當鏡面在右手側稍微向下傾斜時，鏡面301的表面首先由第三感測器元件610d偵測到。此意謂可偵測到自鏡面301之水平位置的小改變。隨著鏡面301進一步傾斜，鏡面被第三感測器元件610c偵測到；且隨著鏡面又進一步傾斜，鏡面由第一感測器元件610a偵測到。相較於鏡面301與第三感測器元件610c及610d之間的距離的改變，自鏡面301之水平面的小的角度改變將導致鏡面301與第一感測器元件610a之間的距離之較大改變。此意謂，當傾斜為高時，距導熱柱最遠的第一感測器元件610a可進行關於鏡面301之傾斜的更靈敏量測。然而，當鏡面301處於停置位置時，第一感測器元件610a與第二感測器元件620a具有小的相互作用。僅第三感測器元件610d足夠靠近第二感測器元件620a以偵測鏡面301向右的小的傾斜。第三感測器元件610c用於在傾斜係在由第一感測器元件610a偵測之傾斜與由第三感測器元件610d偵測之傾斜之間的角度範圍內時偵測鏡面的傾斜。
微鏡陣列可包含任何數目個第三感測器元件。可存在針對每一基於漸逝耦接之傾斜感測器的一或多個額外第三感測器元件。
微鏡陣列可包含計算單元以基於光偵測器616處接收到之光的量來計算鏡面301的傾斜。替代地，來自光偵測器616之資訊可被傳輸至外部裝置以計算鏡面的傾斜。替代地，鏡面301之傾斜可能不能直接計算，而是替代地來自光偵測器616的資訊可輸入至控制單元(例如，神經網路)，該控制單元輸出控制信號，該等控制信號傳輸至致動器以引起對鏡面301之位置的調整。
根據本發明之替代態樣，微鏡陣列可包含又其他形式的光感測器以偵測鏡面301的傾斜。圖14展示光源感測器，該光源感測器包含定位於基板306上的光源650及置放於鏡面301之面向基板306之表面上的光偵測器陣列660。在此實例中，光源650經假設為發射球面波的點光源。由光偵測器660在距源之距離R處偵測到的光強度將與1/R 2成比例。隨著鏡面301傾斜，由每一偵測器660偵測到之強度將記錄依據傾斜改變的強度。偵測器660之輸出可經傳輸至計算單元以判定鏡面的傾斜。
根據本發明之此態樣，微鏡陣列可包含計算單元以基於光偵測器660處接收到之光的量來計算鏡面301的傾斜。替代地，來自光偵測器660之資訊可被傳輸至外部裝置以計算鏡面的傾斜。替代地，鏡面301的傾斜可能不能經直接計算，而是來自光偵測器660的資訊可由控制單元(例如，神經網路)處理以產生控制信號以引起對鏡面301之位置的調整。
在一變化中，光偵測器660及光源650可以不同於其展示於圖14中的方式之方式配置。舉例而言，光偵測器660可在一維或二維組態上緊挨光源650定位於基板306上以偵測自鏡面301的面向基板306之表面反射回的光。
本文中亦描述形成微鏡陣列之方法。圖15a至圖15j說明此方法之實施例之一些步驟。
如圖15a中所說明，方法包含提供用於形成致動器及感測元件的第一矽晶圓800。第一晶圓800可被稱作「致動器晶圓」。致動器晶圓可為具有4 µm矽膜801之絕緣體上矽(SOI)晶圓。可使用互補金屬氧化物半導體(CMOS)前段製程(FEOL)程序而在晶圓800中形成低電壓主動裝置，諸如感測元件。CMOS後段製程(BEOL)程序可接著用以形成用於將低電壓裝置連接至其他電路系統之金屬互連層。化學機械研磨/平坦化(CMP)可接著用以形成具有平面氧化物層802之平滑表面。Cu金屬鑲嵌製程可用於形成具有CU襯墊804之Cu接合矩陣803，以用於後續Cu-Ox混合接合至另一晶圓。
如圖15b中所說明，方法進一步包含提供第二矽晶圓805，該第二矽晶圓將變為上方固定有微鏡陣列之基板。第二晶圓805可被稱作「中介層晶圓」。中介層晶圓805可為具有100 µm矽膜的SOI晶圓，如圖8b中所見。可使用高電壓(HV) CMOS製程(FEOL及BEOL兩者)以在晶圓中形成HV驅動器。可使用TSV製程以形成通過第二晶圓805之矽膜807之電連接件806。TSV製程可繼之以平坦化(例如，CMP或濕式蝕刻)及Cu襯墊形成。Cu襯墊808經配置以連接至第一晶圓800之Cu接合矩陣803。
圖15c說明例如如何使用Cu/氧化物接合部809來接合第一晶圓800與第二晶圓805。
如圖15d中所展示，可移除用於處置第一晶圓800之「處置晶圓」以曝露第一晶圓800。可接著使用選擇性箱移除以留下第一晶圓800之結合至第二晶圓805之薄矽層(例如5 µm) 810。可將Al沈積及圖案化於第一晶圓800上以供後續連接至鏡面。可圖案化第一晶圓800以形成壓電致動器811。可將Al 2O 3及/或TiN沈積於第一晶圓上以免受EUV輻射及電漿影響。
如圖15e中所說明，該方法進一步包含提供用於形成鏡面之第三矽晶圓812。第三晶圓812可被稱作「鏡面晶圓」812。鏡面晶圓812可為具有250 µm矽膜之SOI晶圓。方法可包含對鏡面晶圓812執行空腔蝕刻以允許熱障壁(例如，1 µm至2 µm)，繼之以Ge沈積以用於後續接合至第一晶圓800。使用硬質光罩(例如，氮化物)及抗蝕劑光罩，蝕刻鏡面晶圓812以形成用於連接至壓電致動器之導柱813 (「樑連接器」)且形成用於連接至散熱片以便形成熱擴散器之導熱柱814 (「中心柱」)。圍繞鏡面之周邊蝕刻鏡面釋放溝槽815。
如圖15f中所展示，將第三晶圓812接合至第一晶圓800以便將鏡面連接至壓電致動器。接合步驟可包含對準Ge/Al共晶接合。Al/Ge接合層816既導熱又導電，此可允許通過導熱柱自鏡面至散熱片之高效的熱轉移。一些箱氧化物可已留在第一晶圓800上以減少在一些接合方位處(諸如在連接至壓電致動器之導柱處)之熱及電傳導。
在圖15g中，倒置地轉動經接合晶圓之堆疊(晶圓1「致動器晶圓」800、晶圓2「中介層晶圓」805及晶圓3「鏡面晶圓」812) (其可統稱作「裝置晶圓」)，使得鏡面晶圓812之處置晶圓817變為支撐晶圓。可自第二晶圓805移除第二晶圓805之處置晶圓，且可使用箱移除以顯露第二晶圓805中之TSV 806。此情形可繼之以介電質沈積、圖案化及凸塊形成。
在圖15h中，使用微影及矽蝕刻以在第二晶圓805中在壓電致動器及散熱片下方形成空腔818。可撓性膜在此步驟中產生。應注意，在使用中，可撓性隔膜314之外部部分(例如，自凹槽徑向向外之部分)與壁819接觸。壁819係介於與散熱片對齊之空腔818a與同壓電致動器對齊之空腔818b之間。壁819能夠將來自可撓性隔膜314之熱傳導至基板。
可撓性膜可藉由執行n個蝕刻步驟而蝕刻成不同各別厚度的Z個部分，如上文參看圖4及圖5所解釋。此處，Z為整數，該整數為至少二，且較佳地至少三。n為正整數(較佳地大於一)，且Z不高於2 n。在每一蝕刻步驟中，不同各別厚度之材料自可撓性膜移除。舉例而言，n個步驟可由j=1,…,n標記，且在步驟j中移除之可撓性膜的厚度可與2 j成比例。請注意，此等n個步驟可以任何次序執行，亦即增大變數j的值意謂較大厚度的可撓性部件在第j步驟下被移除，但並非第j步驟稍後或稍早執行。
對於Z個部分中的每一者，可撓性膜之對應部分在蝕刻步驟的不同子集期間經蝕刻。因此，可撓性膜之Z個部分中的每一者經減小達不同的對應厚度。
考慮部分z，其中z為範圍為1至Z內的整數。由於Z不大於2 n，因此對於z的任何給定值，吾人可將z-1撰寫為具有n個數位的二進位數。二進位值z-1之第一數位對應於蝕刻步驟j=n；其第二數位對應於蝕刻步驟j=n-1；等等。因此，其第n數位對應於蝕刻步驟1。根據任何給定數位為0抑或1，可撓性膜的對應部分在該蝕刻步驟中分別並未經蝕刻或經蝕刻。
舉例而言，假設n=3。在此狀況下，Z可為8。因此，z可採用自1至8之十進制值中的任一值。等效地，在二進位值中，z-1可分別為000、001、010、011、100、101、110、111中的任一者。因此，區z=8在所有三個蝕刻步驟中蝕刻，此係因為z-1之二進位數位的所有三者為1。然而，區z=4 (對於該區，二進位中的z -1為011)在步驟j=1及j=2中執行(因為011的最後兩個數位皆為一)中而非在步驟j=3中執行(因為011的第一數位為零)。
雖然此情形說明不同各別厚度的高達2 n個部分可使用n個蝕刻步驟形成，但請注意，部分Z的數目可小於2 n。即，可存在並非用以形成部分中之任何部分的蝕刻步驟之組合。
層的用以產生可撓性膜之中心部分(z=1)的區域為具有中心的圓形區域，該中心在完成的微鏡陣列中與導熱柱中的一者對齊(請注意，視需要與柱對齊之中心部分的部分距中心部分的外部部分可為不同厚度；中心部分的此部分此處不予考慮)。每一其他部分z=2,…Z為包圍部分z-1之材料環。
可撓性膜的用以產生Z個部分的各別區域並非皆具有相同大小。確切而言，對於每一z，徑向向內且徑向向外邊緣的各別徑向位置(自中心柱的軸線量測)可係使得為彼等兩個邊緣距可撓性膜之中心的距離之平均值的各別值R(z)與部分z在n個蝕刻步驟之後的厚度成反比。
方法接著包含蝕刻介電層以顯露壓電致動器(亦即，釋放可撓性材料條帶)、感測元件(壓電電阻器感測器元件及/或基於漸逝耦接之傾斜感測器及/或光學傾斜感測器，如圖14中所繪示)及切割劃線。
如圖15i中所說明，該方法進一步包含提供用於密封第二晶圓805之第四矽晶圓820。第四晶圓820可被稱作「支撐晶圓」820且包含用於連接至第二晶圓805之TSV 821。凸塊接合可用以將第四晶圓820接合至第二晶圓805。可在第四晶圓820之背面上形成Al再分佈層(RDL)及連接襯墊。
在圖15j中，藉由移除正面處置晶圓817來釋放鏡面822。可將控制器晶片膠合及導線接合至第四晶圓820之背面。
本發明之另一實施例包含微影設備LA，諸如圖1之微影設備LA，其經組態以用於如圖1b中所展示之暗場成像。此暗場成像組態情況下之潛在問題為對於大的圖案(亦即，特徵之間具有較大間距之圖案)，繞射角度為小的，且一階繞射(+1及-1)亦可能落在開口102內，此可使得在晶圓級下之成像變得困難。
為了解決此問題，圖案化裝置包含第一MEMS，該第一MEMS可用以使圖案化裝置之表面移位以將一階繞射自開口102引導至鏡面101。MEMS包含配置在圖案化裝置MA之多層反射器下方的複數個MEMS元件。每一MEMs元件可包含支撐多層反射器之移位結構(例如，用於翻轉及傾斜之矩形矽)或可直接接合至多層反射器之下側。
重導向繞射輻射可能使影像失真，且鏡面101因此包含第二MEMS (諸如微鏡陣列)以藉由校正經圖案化光束之角度而補償該重定向。可經由回饋系統控制第二MEMS，該回饋系統使用圖案化裝置MA之位置(相對於入射輻射光束)來判定鏡面101之所需校正且相應地將控制信號提供至第二MEMS。第二MEMS藉此在整個掃描中動態地更新。可經由特定圖案化裝置之模擬來預先判定對於圖案化裝置MA之給定位置之所需校正。
多層反射器上之光罩可包含具有大節距(例如，大約100 nm或更大之節距)及小節距(例如，節距＜10 nm)之兩個特徵，且第一MEMS及第二MEMS經組態以僅用於具有大節距之特徵。對於其他特徵，繞射角足夠大以避開鏡面101中之開口102。
可在第一MEMS中預先設定圖案化裝置之任何特定區域所需之局部變形，此係由於圖案化裝置之特徵係固定的。圖案化裝置可經模擬以判定所需局部變形，所需局部變形可接著用以設定第一MEMS之MEMS元件的移位/位置。
圖16a及圖16b展示用於掠入射鏡面中之MEMS的實施例。對於正入射，通常需要多層反射器反射足夠EUV，而對於掠入射，可使用單一反射層或塗層。
在圖16a中，微鏡陣列900用以反射掠入射之光。然而，陣列900中之個別鏡面901之間的間隙可使得形成來自邊緣反射之閃光902及電漿903。
圖16b展示掠入射鏡面之另一實施例，其中為金屬箔904之連續反射層位於MEMS之移位結構906上方。藉由使移位結構906移位，箔904可經變形以重定向入射光。
圖17展示用於自源1002收集光1001以形成輻射光束B之掠入射收集器1000。收集器1000包含用於朝向中間焦點IF聚焦來自源1002之入射光1001的複數個圓柱形掠入射鏡面1003。掠入射鏡面可包含如本文中所描述之MEMS以便控制輻射光束B之焦點。
圖18說明為檢測及/或度量衡設備中之聚焦鏡面的掠入射鏡面1100之另一實施例。鏡面1100可使用MEMS來改變入射於晶圓或其他基板1102上之光1101的焦點。自晶圓或其他基板1102繞射之光1103可經接收及分析以便判定晶圓或其他基板1102之特徵。
在另一實施例中，本文中所描述之MEMS用於護膜框架中，以便隨時間推移控制護膜中之應力。圖19a展示具有由框架1202支撐之邊界1201的護膜1200的俯視圖。框架包含MEMS 1203，其中MEMS元件陣列位於邊界1201下方之虛線區中。儘管圖12a展示在邊界1201之一部分下方延伸之MEMS 1203，但在其他實施例中，MEMS 1203可覆蓋護膜1200之整個邊界1201或不同部分。圖19b展示護膜1200之側向橫截面。MEMS 1203位於框架之頂部，以便接觸護膜1200之邊界1201。護膜1200可為諸如圖1之光罩總成15的光罩總成之部分。來自MEMS元件之主動機械致動用以提供邊界變形，以便將應力施加至護膜1200。MEMS允許連續控制護膜邊界彎曲。MEMS裝置之益處在於，其可在操作期間加以控制，而無需移除或拆解光罩總成。此意謂若護膜歸因於劣化程序將失去或獲得預應力，則此可藉由增大或減小MEMS元件之傾斜來加以校正。舉例而言，可藉由在護膜之一側或相對側上致動MEMS 1203來應用對護膜1200的應力(其可稱為張力)之減小的校正。致動可將MEMS 1203向外(亦即，遠離護膜框架之內部)移動。可藉由在護膜1200之所有側上致動MEMS 1203 (例如，使MEMS向外移動)而應用對應力減小之校正。在另一實例中，可能發生護膜1200中之應力之局部化減小(例如，對於護膜之一半)。可藉由在局部化應力減小之區域之相對側上(或局部化應力減小之區域之一側上)致動MEMS 1203而應用對應力之此局部化減小的校正。一般而言，MEMS可經致動以校正護膜之應力的局部或全域改變。此可有利地增加護膜之壽命。
另外，MEMS 1203可用以判定護膜之不同區域的護膜中之應力位準。回饋系統可用以控制MEMS元件以局部地補償應力之任何改變。以此方式，可提供對護膜1200之應力的自動化控制。
對於護膜而言可能不需要完全的翻轉及傾斜移位，此係因為MEMS僅用以將應力施加至護膜。由此，在僅一個維度上具有傾斜控制之MEMS元件可用於護膜框架中。此可簡化MEMS之製造及控制系統。
儘管可在本文中特定地參考在IC製造中微影設備之使用，但應理解，本文中所描述之微影設備可具有其他應用。可能其他應用包括製造整合式光學系統、用於磁疇記憶體之導引及偵測、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭，等等。
雖然上文已描述了本發明之特定實施例，但將瞭解，可以與所描述之方式不同的其他方式來實踐本發明。以上描述意欲為說明性，而非限制性的。由此，對於熟習此項技術者將顯而易見的是，可在不脫離下文所闡述之申請專利範圍之範疇的情況下對所描述之本發明進行修改。
10:琢面化場鏡面裝置/鏡面 11:琢面化光瞳鏡面裝置/鏡面 13:鏡面 14:鏡面 15:光罩總成 17:護膜框架 19:護膜 20:鏡面 21:壓電致動器 22:可撓性材料條帶 23:鉸鏈 24:導柱 25:導熱柱 26:散熱片 27:彎曲凹槽 28:感測元件 40:微機電系統(MEMS)系統 41:壓電致動器 42:導柱 43:可撓性材料條帶 44:鉸鏈 45:熱擴散器 46a～46e:感測元件 50:感測元件 51:彎曲樑 52:摺疊壓電電阻器 53:環形空間 54:壓電致動器 55:熱擴散器 56:溫度感測器 70:感測元件 71:彎曲樑 101:第一鏡面 102:開口 110:照明器 111:輻射源 112:透鏡 113:孔徑板 113S,113N:孔徑板 114:透鏡 115:光束分裂器 116:物鏡 117:第二光束分裂器 119:感測器 120:透鏡 121:場光闌 122:透鏡 123:感測器 130:輻射源 131:可選光纖 132:可選準直透鏡系統 133:微鏡陣列 134:微鏡 135:低NA中繼4F系統 140:可程式化照明器 300:微鏡陣列 301:鏡面 302:壓電致動器 303:導柱 304:氧化物層 305:可撓性材料條帶 306:基板 307:壓電材料層 308:電極 309:氮化物(SiN)層 310:氧化矽及氧化鋁層 311:感測元件 312:矽穿孔(TSV) 313:特殊應用積體電路(ASIC) 314:可撓性部件 315:導熱柱 501:中心部分 503:第一中間部分 505:第二中間部分 507:周邊部分 520:狹長薄片 525:凹槽 530:平面 601:第二本體 602:波導 605:第一表面 607:第二表面 610:第一感測器元件 610a:第一感測器元件 610b:第一感測器元件 610c:第三感測器元件 610d:第三感測器元件 610e:第三感測器元件 610f:第三感測器元件 612:光源 614:波導 616:光偵測器 620:第二感測器元件 620a:表面部分 620b:表面部分 650:光源 660:光偵測器陣列 800:第一矽晶圓 801:矽膜 802:平面氧化物層 803:Cu接合矩陣 804:Cu襯墊 805:第二矽晶圓 806:電連接件 807:矽膜 808:Cu襯墊 809:Cu/氧化物接合部 810:薄矽層 811:壓電致動器 812:第三矽晶圓/鏡面晶圓 813:導柱 814:導熱柱 815:鏡面釋放溝槽 816:Al/Ge接合層 817:處置晶圓 818:空腔 818a:空腔 818b:空腔 819:壁 820:第四矽晶圓/支撐晶圓 821: 矽穿孔(TSV) 822:鏡面 900:微鏡陣列 901:鏡面 902:閃光 903:電漿 904:金屬箔 906:移位結構 1000:掠入射收集器 1001:光 1002:源 1003:圓柱形掠入射鏡面 1100:掠入射鏡面 1101:光 1102:晶圓或其他基板 1103:光 1200:護膜 1201:邊界 1202:框架 1203:微機電系統(MEMS) B:UV輻射光束 B':輻射光束 CRAO:光學件主射線角 IL:照明系統/照明器 IF:中間焦點 LA:微影設備 MA:圖案化裝置 MT:支撐結構或光罩台 NA: 數值孔徑 O:光軸/點線 PS:投影系統 PU:影像處理器及控制器 R:距離 R1,R2,R3,R4:電阻器 SO:輻射源 Vs:供應電壓 Vo:輸出電壓 W:基板 WT:基板台 θ:角度 δ:距離
現將參看隨附示意性圖式而僅借助於實例來描述本發明之實施例，其中： -  圖1描繪包含具有(可程式化)照明器及輻射源之微影設備的微影系統； -  圖1a描繪微影設備之部分； -  圖1b展示經組態以用於暗場成像之微影設備的一部分； -  圖1c描繪已知檢測及/或度量衡設備； -  圖1d描繪用於圖1c之檢測及/或度量衡設備中之可程式化照明器； -  圖2描繪包含一鏡面及四個壓電致動器之微鏡陣列之一部分； -  圖3描繪根據實施例之散熱片的示意性橫截面。 -  圖4描繪根據實施例之散熱片之一部分的透視圖。 -  圖5描繪根據一實施例之微鏡陣列之一部分的示意性橫截面； -  圖6描繪具有用於感測鏡面移位之多個不同感測元件的根據另一實施例之微鏡陣列之一部分； -  圖7描繪具有壓電電阻器之感測元件之一部分； -  圖8描繪惠斯登電橋(Wheatstone bridge)之電路圖； -  圖9a描繪感測元件中之電阻器之組態； -  圖9b描繪感測元件中電阻器的另一組態； -  圖10描繪根據一實施例之微鏡陣列之橫截面。 -  圖11a描繪根據實施例之基於漸逝耦接之傾斜感測器的示意性橫截面。 -  圖11b為根據實施例的展示波導中之光之反射光強度相對於基於漸逝耦接之傾斜感測器中之第一感測器元件與第二感測器元件之間的距離的圖形。 -  圖12a描繪根據實施例之基於漸逝耦接之傾斜感測器的示意性橫截面。 -  圖12b描繪微鏡陣列之部分的透視圖，該微鏡陣列為包含基於漸逝耦接之傾斜感測器的本發明之一實施例。 -  圖13a描繪係本發明之另外實施例的微鏡陣列之部分的示意性橫截面。 -  圖13b描繪系本發明之另外實施例的微鏡陣列之部分的示意性橫截面。 -  圖14描繪形成微鏡陣列之部分之鏡面的示意性橫截面，該微鏡陣列包含基於點光源的位置偵測器。 -  圖15a描繪形成微鏡陣列之方法中之第一步驟； -  圖15b描繪形成微鏡陣列之方法中之第二步驟； -  圖15c描繪形成微鏡陣列之方法中之第三步驟； -  圖15d描繪形成微鏡陣列之方法中之第四步驟； -  圖15e描繪形成微鏡陣列之方法中之第五步驟； -  圖15f描繪形成微鏡陣列之方法中之第六步驟； -  圖15g描繪形成微鏡陣列之方法中之第七步驟； -  圖15h描繪形成微鏡陣列之方法中之第八步驟； -  圖15i描繪形成微鏡陣列之方法中之第九步驟； -  圖15j描繪形成微鏡陣列之方法中之第十步驟； -  圖16a描繪為微鏡陣列之掠入射鏡面； -  圖16b描繪根據另一實施例之掠入射鏡面； -  圖17描繪根據一實施例之掠入射收集器； -  圖18描繪根據一實施例的包含掠入射鏡面之檢測及/或度量衡設備之一部分； -  圖19a描繪根據一實施例之護膜及護膜框架的示意性俯視圖；及 -  圖19b展示護膜及框架之側視橫截面。
26:散熱片
501:中心部分
503:第一中間部分
505:第二中間部分
507:周邊部分

Claims (64)

  1. 一種微鏡陣列，其包含： 一基板； 用於反射入射光之複數個鏡面； 針對該複數個鏡面中之每一鏡面，用於使該鏡面移位且連接至該基板之至少一個致動器； 將該鏡面連接至該至少一個致動器之一或多個導柱；及 針對該複數個鏡面中之每一鏡面，用於擴散來自該鏡面之熱的一熱擴散器，該熱擴散器包含一散熱片及將該散熱片連接至該鏡面的一導熱柱，其中 該散熱片包含一可撓性膜，該可撓性膜允許該導熱柱在該鏡面經移位時樞轉，且 該可撓性膜包含一中心部分及一周邊部分，該中心部分連接至該導熱柱且具有大於該周邊部分之一厚度的一厚度。
  2. 如請求項1之微鏡陣列，其中該可撓性膜包含自z=1至z=Z標記的Z個部分，其中Z為大於二的一整數，該Z個部分包括該中心部分(z=1)、該周邊部分(z=Z)及至少一個中間部分，其中 對於自1至Z-1之任意z值： 部分z+1包圍部分z；且 部分z+1具有小於部分z之一厚度的一厚度。
  3. 如請求項2之微鏡陣列，其中對於z的每一值，部分z的該厚度與1/R(z)成比例，其中R(z)為部分z距該可撓性膜之該中心的一平均距離。
  4. 如請求項1至3中任一項之微鏡陣列，其中該可撓性膜包含一經圖案化矽層。
  5. 如請求項4之微鏡陣列，其中該可撓性隔膜包含通過該矽層且自該熱擴散器之一外部邊緣朝向該導熱柱延伸的凹槽。
  6. 如請求項5之微鏡陣列，其中該等凹槽係彎曲凹槽。
  7. 如請求項1至3中任一項之微鏡陣列，其中該導熱柱係導電的且連接至接地端。
  8. 如請求項1至3中任一項之微鏡陣列，其中該一或多個導柱包含一熱隔離層以減少或防止自該鏡面至該至少一個致動器之熱轉移。
  9. 如請求項1至3中任一項之微鏡陣列，其中該一或多個導柱經組態以使該鏡面與該至少一個致動器電隔離。
  10. 如請求項1至3中任一項之微鏡陣列，其中該複數個鏡面中之每一鏡面係用於反射具有大體上為13.5 nm之一波長之光。
  11. 如請求項1至3中任一項之微鏡陣列，其中該至少一個致動器包括經配置以實現該鏡面之翻轉及傾斜移位控制之四個致動器。
  12. 一種微鏡陣列，其包含： 一基板； 用於反射入射光之複數個鏡面； 針對該複數個鏡面中之每一鏡面，用於使該鏡面移位且連接至該基板之至少一個致動器； 將該鏡面連接至該至少一個致動器之一或多個導柱；及 針對該複數個鏡面中之每一鏡面，用於感測該鏡面之移位的至少一個感測元件，其中 該至少一個感測元件包含一基於漸逝耦接之傾斜感測器。
  13. 如請求項12之微鏡陣列，其中針對每一鏡面，每一對應的基於漸逝耦接之傾斜感測器包含第一感測器元件及第二感測器元件，該第一感測器元件及該第二感測器元件分別連接至該基板及該鏡面且具有根據該鏡面相對於該基板之該移位發生變化的一間距，該第一感測器元件及該第二感測器元件中之一者包括一光源、一波導及一光偵測器，且其中： 該光源經組態以使光透射至該波導中，且該波導經組態以沿著一光徑將該光透射至該光偵測器，該光徑包括該波導內的至少一個內部反射，以該內部反射而反射之光的比例取決於該第一感測器元件與該第二感測器元件的該間距。
  14. 如請求項13之微鏡陣列，其中該光源、該波導及該光偵測器包括於該第一感測器元件中。
  15. 如請求項13或14之微鏡陣列，其中： 該第二感測器元件定位於該鏡面的面向該基板之一表面上。
  16. 如請求項15之微鏡陣列，其中： 該鏡面之面向該基板的該表面為矩形，且 該第二感測器元件近接於該鏡面之面向該基板之該表面的一隅角定位。
  17. 如請求項16之微鏡陣列，其中至少一個基於漸逝耦接之傾斜感測器設置於該鏡面之面向該基板之該表面的每一隅角處。
  18. 如請求項15之微鏡陣列，其中每一鏡面由一可撓性部件連接至該基板，該可撓性部件准許該鏡面相對於基板圍繞一對應支點樞轉，該微鏡陣列針對每一鏡面進一步包含至少一個第三感測器元件，其中 該第三感測器元件及該第二感測器元件具有根據該鏡面相對於該基板之該移位發生變化的一間距； 該第三感測器元件包括一額外光源、一額外波導及一額外光偵測器，該額外光源經組態以使光透射至該額外波導中，且該額外波導經組態以使該光沿著一光徑透射至該額外光偵測器，該光徑包括該額外波導內的至少一個內部反射，以該內部反射來反射之光的該比例取決於該第三感測器元件與該第二感測器元件之該間距， 該第三感測器元件相較於該第一感測器元件更靠近於該支點，且當該鏡面之一反射表面平行於該基板之一平面時，該第三感測器元件相較於該第一感測器元件更靠近於該第二感測器元件。
  19. 如請求項12至14中任一項之微鏡陣列，且進一步包含一計算模組，其中該計算模組基於在該光偵測器處接收之光的量來判定該鏡面的一傾斜。
  20. 如請求項12至14中任一項之微鏡陣列，且其包含針對該複數個鏡面中之每一鏡面，用於擴散來自該鏡面之熱的一熱擴散器，該熱擴散器包含一散熱片及將該散熱片連接至該鏡面之一導熱柱。
  21. 如請求項20之微鏡陣列，其中該可撓性部件為該散熱片的一可撓性膜，該可撓性膜經組態以允許該導熱柱在該鏡面經移位時樞轉。
  22. 如請求項12至14中任一項之微鏡陣列，其中該至少一個致動器為一壓電致動器，該壓電致動器包含： 一可撓性材料條帶，其在一個末端處連接至該基板，該一或多個導柱中之一者位於該可撓性材料條帶之相對末端處；及 一壓電材料層，其設置於該可撓性材料條帶上。
  23. 如請求項22之微鏡陣列，其中該至少一個壓電致動器進一步包含連接至該可撓性材料條帶之一末端且連接至該導柱之一鉸鏈，且其中該鉸鏈在該條帶之伸長方向上具有比該可撓性材料條帶小的一橫截面。
  24. 如請求項12至14中任一項之微鏡陣列，其中該複數個鏡面中之每一鏡面係用於反射具有大體上為13.5 nm之一波長之光。
  25. 如請求項12至14中任一項之微鏡陣列，其中該至少一個致動器包括經配置以實現該鏡面之翻轉及傾斜移位控制之四個致動器。
  26. 一種可程式化照明器，其包含用於調節一輻射光束的如請求項1至25中任一項之一微鏡陣列。
  27. 如請求項26之可程式化照明器，且其包含一移位控制回饋系統，該移位控制回饋系統經組態以針對該複數個鏡面中之每一鏡面判定該鏡面之一位置且基於該經判定位置及基於該鏡面之一預定義目標位置調整施加至該一或多個致動器之一電壓。
  28. 一種經配置以將一圖案自一圖案化裝置投影至一基板上之微影設備，其包含如請求項26或請求項27之一可程式化照明器，該可程式化照明器用於調節用以照明該圖案化裝置之一輻射光束及/或用於調節用以量測該基板上之一目標結構之一輻射光束。
  29. 一種檢測及/或度量衡設備，其包含用於調節用以量測一基板上之一目標結構之一輻射光束的如請求項26或請求項27之一可程式化照明器。
  30. 一種形成一微鏡陣列之方法，其包含： 提供一基板； 形成用於反射入射光之複數個鏡面； 針對該複數個鏡面中之每一鏡面，形成用於使該鏡面移位且連接至該基板之至少一個致動器； 形成將該鏡面連接至該至少一個致動器之一或多個導柱；及 針對該複數個鏡面中之每一鏡面，藉由形成一散熱片及連接至該鏡面的一導熱柱來形成用於擴散來自該鏡面之熱的一熱擴散器， 該散熱片之該形成包含： 形成一可撓性膜，該可撓性膜在該鏡面經移位時允許該導熱柱樞轉，該可撓性膜包括一中心部分及一周邊部分，該中心部分連接至該導熱柱且具有大於該周邊部分之一厚度的一厚度。
  31. 如請求項30之方法，其中該可撓性膜包含自z=1至z=Z的Z個部分，其中Z為大於二的一整數，該Z個部分包括該中心部分(z=1)、該周邊部分(z=Z)及至少一個中間部分，其中對於自1至Z-1之任意z值： 部分z+1包圍部分z；且 部分z+1具有小於部分z之一厚度的一厚度。
  32. 如請求項31之方法，其中形成該可撓性膜包含提供一層狀層，及藉由對該層狀層執行n個蝕刻步驟來形成該可撓性膜的該Z個部分，其中該Z個部分中之每一者在該等蝕刻步驟的一不同各別子集期間被蝕刻。
  33. 如請求項32之方法，其中藉由j=1,…n來標記該n個蝕刻步驟，在步驟j中自該層狀層蝕刻的該厚度可與2 j成比例。
  34. 如請求項32或請求項33之方法，其中Z=2 n。
  35. 如請求項31至34中任一項之方法，其中該可撓性部件經形成，其中每一部分z具有與1/R(z)成比例的一厚度，其中R(z)為部分z距該可撓性膜之該中心的一平均距離。
  36. 如請求項30至34中任一項之方法，其中形成該可撓性膜之該步驟包含形成凹槽，該等凹槽自該熱擴散器之一外部邊緣朝向該導熱柱延伸。
  37. 如請求項36之方法，其中該等凹槽係彎曲凹槽。
  38. 如請求項30至34中任一項之方法，其中形成至少一個致動器的該步驟包含： 形成包含一矽層及一壓電材料層之一彎曲條帶；及 形成連接至該彎曲條帶之一末端且連接至該導柱之一鉸鏈，其中該鉸鏈比該條帶薄。
  39. 如請求項30至34中任一項之方法，其中形成至少一個致動器的該步驟包括形成四個致動器，該四個致動器經配置以便實現該鏡面的翻轉及傾斜移位控制。
  40. 一種形成一微鏡陣列之方法，其包含： 提供一基板； 形成用於反射入射光之複數個鏡面； 針對該複數個鏡面中之每一鏡面，形成用於使該鏡面移位且連接至該基板之至少一個致動器； 形成將該鏡面連接至該至少一個致動器之一或多個導柱；及 針對該複數個鏡面中之每一鏡面，形成用於感測該鏡面之移位的至少一個感測元件，其中 該至少一個感測元件包含一基於漸逝耦接之傾斜感測器。
  41. 如請求項40之方法，其中針對每一鏡面，每一對應的基於漸逝耦接的傾斜感測器包含第一感測器元件及第二感測器元件，該第一感測器元件及該第二感測器元件分別連接至該基板及該鏡面且具有根據該鏡面相對於該基板之該移位變化的一間距，該第一感測器元件及該第二感測器元件中的一者包括一光源、一波導及一光偵測器，且其中： 該光源經組態以使光透射至該波導中，且該波導經組態以沿著一光徑將該光透射至該光偵測器，該光徑包括該波導內的至少一個內部反射，以該內部反射而反射之光的比例取決於該第一感測器元件與該第二感測器元件的該間距。
  42. 如請求項41之方法，其中該光源、該波導及該光偵測器包括於該第一感測器元件中。
  43. 如請求項41或請求項42之方法，其中該第二感測器元件定位於該鏡面之面向該基板的一表面上。
  44. 如請求項43之方法，其中： 該鏡面之面向該基板的該表面為矩形，且 該第二感測器元件近接於該鏡面之面向該基板之該表面的一隅角定位。
  45. 如請求項40至42中任一項之方法，其中每一鏡面由一可撓性部件連接至該基板，該可撓性部件准許該鏡面圍繞一對應支點相對於該基板樞轉，該方法進一步包含針對每一鏡面形成至少一個第三感測器元件，其中 該第三感測器元件及該第二感測器元件具有根據該鏡面相對於該基板之該移位發生變化的一間距； 該第三感測器元件包括一額外光源、一額外波導及一額外光偵測器，該額外光源經組態以使光透射至該額外波導中，且該額外波導經組態以使該光沿著一光徑透射至該額外光偵測器，該光徑包括該額外波導內的至少一個內部反射，以該內部反射來反射之光的該比例取決於該第三感測器元件與該第二感測器元件之該間距， 該第三感測器元件相較於該第一感測器元件更靠近於該支點，且當該鏡面之一反射表面平行於該基板之一平面時，該第三感測器元件相較於該第一感測器元件更靠近於該第二感測器元件。
  46. 如請求項40至42中任一項之方法，且包含針對該複數個鏡面中之每一鏡面，形成用於擴散來自該鏡面之熱的一熱擴散器，該熱擴散器包含一散熱片及將該散熱片連接至該鏡面之一導熱柱。
  47. 如請求項46之方法，其中該可撓性部件為該散熱片之一可撓性膜，該可撓性膜經組態以在該鏡面經移位時允許該導熱柱樞轉。
  48. 如請求項40至42中任一項之方法，其中形成至少一個致動器的該步驟包含： 形成包含一矽層及一壓電材料層之一彎曲條帶；及 形成連接至該彎曲條帶之一末端且連接至該導柱之一鉸鏈，其中該鉸鏈比該條帶薄。
  49. 如請求項40至42中任一項之方法，其中形成至少一個致動器的該步驟包括形成四個致動器，該四個致動器經配置以實現該鏡面的翻轉及傾斜移位控制。
  50. 一種微機電系統(MEMS)，其包含： 一基板； 複數個MEMS元件； 針對該複數個MEMS元件中之每一MEMS元件，用於使該MEMS元件移位且連接至該基板之至少一個致動器； 將該MEMS元件連接至該至少一個致動器之一或多個導柱；及 針對該複數個MEMS元件中之每一MEMS元件，用於擴散來自該MEMS元件之熱的一熱擴散器，該熱擴散器包含一散熱片及將該散熱片連接至該MEMS元件之一導熱柱，其中 該散熱片包含一可撓性膜，該可撓性膜允許該導熱柱在該MEMS元件移位時樞轉，且 該可撓性膜包含一中心部分及一周邊部分，該中心部分連接至該導熱柱且具有大於該周邊部分之一厚度的一厚度。
  51. 一種微機電系統(MEMS)，其包含： 一基板； 複數個MEMS元件； 針對該複數個MEMS元件中之每一MEMS元件，用於使該MEMS元件移位且連接至該基板之至少一個致動器； 將該MEMS元件連接至該至少一個致動器之一或多個導柱；及 針對該複數個MEMS元件中之每一MEMS元件，用於感測該MEMS元件之移位的至少一個感測元件，其中 該至少一個感測元件包含一基於漸逝耦接之傾斜感測器。
  52. 如請求項50或請求項51之微機電系統(MEMS)，其中該MEMS為一微鏡陣列，且每一MEMS元件與用於反射入射光之一各別鏡面相關聯。
  53. 如請求項50或請求項51之微機電系統(MEMS)，其進一步包含一連續反射層，其中該等MEMS元件之移位使得該連續反射層變形，以便重定向入射於該連續反射層上之光。
  54. 如請求項53之微機電系統(MEMS)，其中每一MEMS元件包含用於支撐該連續反射層且用於將該一或多個致動器之移位轉換至該連續反射層之一移位結構。
  55. 如請求項53之微機電系統(MEMS)，其中每一MEMS元件直接接合至該連續反射層或該連續反射層位於之一基板。
  56. 如請求項53之微機電系統(MEMS)，其中該連續反射層為一多層反射器。
  57. 如請求項53之微機電系統(MEMS)，其中該連續反射層為一金屬箔。
  58. 一種經配置以將一圖案自一圖案化裝置投影至一基板上的微影設備，其包含： 一圖案化裝置，該圖案化裝置包含如請求項53至56中任一項之一第一MEMS；及 一鏡面，該鏡面用於投影來自該圖案化裝置之該圖案且包含如請求項52至56中任一項之一第二MEMS，其中該鏡面包含一開口，該開口經配置以使用以照明該圖案化裝置的一輻射光束通過； 其中該第一MEMS經組態以將來自該圖案化裝置之落在該開口內部之一一階繞射重定向至該鏡面上，且其中該第二MEMS經組態以補償該重定向以便校正該經投影圖案。
  59. 如請求項58之微影設備，其中該圖案化裝置包含一光罩，且其中該光罩配置於該第一MEMS之連續反射表面上。
  60. 一種光罩總成，其包含： 一護膜，其經配置以保護一圖案化裝置之一表面免受污染；及 一護膜框架，其用於支撐該護膜且用於相對於該圖案化裝置固定該護膜，其中該框架包含如請求項50或請求項51之一微機電系統，且其中該MEMS經組態以使該護膜之至少部分移位以便將應力施加至該護膜。
  61. 一種微影設備，其經配置以將一圖案自一圖案化裝置投影至一基板上，該微影設備包含如請求項60之一光罩總成。
  62. 一種用於反射具有在75°至89°之範圍內之一入射角的光之掠入射鏡面，其包含如請求項53、請求項54或請求項57之一微機電系統。
  63. 一種用於收集來自一光源之光以形成一輻射光束的收集器，其包含複數個如請求項62之掠入射鏡面。
  64. 一種檢測及/或度量衡設備，其包含如請求項62之一掠入射鏡面，該掠入射鏡面經組態以允許調整一輻射光束在一基板上之一焦點。
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