TWI477923B - 微影裝置及微影投影方法 - Google Patents

Description

微影裝置及微影投影方法

本發明係關於一種微影裝置，及一種微影投影方法。

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。在此狀況下，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，包括晶粒之部分、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。習知微影裝置包括：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。

為了儘可能有效率地使用微影裝置，需要達成微影裝置之高產出率，使得可藉由微影裝置在最短可能時間內處理大量基板。

在掃描型微影裝置之掃描模式中，基板台橫越投影系統以基板台掃描移動(亦即，具有實質上恆定速率之移動)而 移動。在基板台之掃描移動的同時，支撐圖案化器件之支撐件亦橫越投影系統以掃描移動(亦即，具有實質上恆定速率之移動)而被掃描，以在微影裝置之輻射光束中賦予圖案。因為在投影期間圖案化器件之支撐件自開始位置移動至結束位置，所以在圖案化器件支撐件準備好在相同方向上之新掃描移動之前，圖案化器件支撐件必須移動回至開始位置。

因此，微影裝置可經組態以產生遍及基板之基板台掃描移動之曲折圖案。圖案化器件支撐件之後續掃描移動可接著在相反方向上，此係因為後續基板掃描移動之方向亦係在相反方向上。對於每一基板台掃描移動，基板台必須減速及加速以獲得所要速率及方向。至實質上恆定速率之此減速及加速會花費相當多的時間。

在一替代掃描軌跡中，基板台掃描移動係橫越基板上以列或行形式配置之多個晶粒(例如，遍及基板之長度)而進行，而經圖案化輻射光束僅投影於該等晶粒之部分上。舉例而言，在單一基板台掃描移動期間，經圖案化輻射光束僅投影於在晶粒列或行之不均勻部位處之晶粒上。通過在均勻部位處之晶粒所需要之時間用以使圖案化器件支撐件自結束位置返回至開始位置。

需要以遍及基板之基板台掃描移動之有效率圖案的可能性來提供一種微影裝置及一種微影投影方法。

根據本發明之一實施例，提供一種微影裝置，該微影裝 置包含：經組態以調節一輻射光束之一照明系統；經建構以支撐一第一圖案化器件之一第一支撐件及經建構以支撐一第二圖案化器件之一第二支撐件，該第一圖案化器件及該第二圖案化器件能夠在該輻射光束之橫截面中向該輻射光束賦予一圖案以形成一經圖案化輻射光束；經建構以固持一基板之一基板台；及經組態以將該經圖案化輻射光束投影至該基板之一目標部分上之一投影系統，其中該第一支撐件及該第二支撐件係在一掃描方向上遍及在該掃描方向上該第一圖案化器件或該第二圖案化器件之至少一長度之一掃描距離而可移動，其中該第一支撐件及該第二支撐件係在實質上垂直於該掃描方向之一第二方向上遍及在該第二方向上該第一圖案化器件或該第二圖案化器件之至少一寬度之一距離而可移動，且其中該微影裝置經建構以藉由在該第二方向上該第一支撐件及/或該第二支撐件之移動而使該第一支撐件或該第二支撐件與該投影系統選擇性地對準。

根據本發明之一實施例，提供一種使用一掃描型微影裝置之微影投影方法，該掃描型微影裝置包含支撐一第一圖案化器件之一第一支撐件及支撐一第二圖案化器件之一第二支撐件，該微影投影方法包含：用基板台來執行一基板台掃描移動，使得被支撐於該基板台上之基板的以一列或行形式配置之晶粒與投影系統相繼地對準；使該第一支撐件及該第二支撐件與該投影系統選擇性地對準；在該基板台掃描移動期間用與該投影系統對準之該第一支撐件或該 第二支撐件來執行一掃描移動，以向輻射光束分別賦予該第一圖案化器件或該第二圖案化器件在該輻射光束之橫截面中之一圖案；及將該經圖案化輻射光束投影於與該投影系統相繼地對準的該基板之該等晶粒上。

現在將參看隨附示意性圖式而僅藉由實例來描述本發明之實施例，在該等圖式中，對應元件符號指示對應部件。

圖1示意性地描繪微影裝置。該裝置包括：照明系統(照明器)IL，其經組態以調節輻射光束B(例如，UV輻射或任何其他合適輻射)；圖案化器件支撐件(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件PM。該裝置亦包括基板台(例如，晶圓台)WT或「基板支撐件」，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件PW。該裝置進一步包括投影系統(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，包括一或多個晶粒)上。

照明系統可包括用以引導、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。

圖案化器件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。圖案化器件支撐件可使用機械、真空、靜電或其他夾持技術以固持圖案化器件。圖案化器件支撐件可為(例如)框架或台，其可根據需要而固定或可移動。圖案化器件支撐件可確保圖案化器件(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」之任何使用皆與更通用之術語「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元件(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沒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」之任何使用皆與更通用之術語「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，使用上文所提及之類型之可程式化鏡面陣列，或使用反射光罩)。

微影裝置可為具有兩個(雙載物台)或兩個以上基板台或「基板支撐件」之類型。在此等「多載物台」機器中，可並行地使用額外台或支撐件，或可在一或多個台或支撐件上進行預備步驟，同時將一或多個其他台或支撐件用於曝光。

微影裝置亦可為如下類型：其中基板之至少一部分可藉由具有相對高折射率之液體(例如，水)覆蓋，以便填充在投影系統與基板之間的空間。亦可將浸沒液體施加至微影裝置中之其他空間，例如，在光罩與投影系統之間的空間。浸沒技術可用以增加投影系統之數值孔徑。如本文所使用之術語「浸沒」不意謂諸如基板之結構必須浸漬於液體中，而是僅意謂液體在曝光期間位於投影系統與基板之間。

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，輻射源及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部 件，且輻射光束係憑藉包括(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部件。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可包括經組態以調整輻射光束之角強度分佈之調整器AD。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可包括各種其他組件，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。

輻射光束B入射於被固持於圖案化器件支撐件MT(例如，光罩台)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(例如，光罩)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。憑藉第二定位器件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，以便使不同目標部分C定位於輻射光束B之路徑中。相似地，第一定位器件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(例如，光罩)MA。一般而言，可憑藉形成第一定位器件PM之部件之長衝程模組(粗略定位)及短衝程模組(精細 定位)來實現光罩台之移動。相似地，可使用形成第二定位器PW之部件之長衝程模組及短衝程模組來實現基板台WT或「基板支撐件」之移動。在步進器(相對於掃描器)之狀況下，光罩台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(例如，光罩)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(例如，光罩)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，使圖案化器件支撐件MT或「光罩支撐件」及基板台WT或「基板支撐件」保持基本上靜止(亦即，單次靜態曝光)。接著，使基板台WT或「基板支撐件」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，同步地掃描圖案化器件支撐件MT或「光罩支撐件」及基板台WT或「基板支撐件」(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或「基板支撐件」相對於圖案化器 件支撐件MT或「光罩支撐件」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，使圖案化器件支撐件MT或「光罩支撐件」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或「基板支撐件」。在此模式中，通常使用脈衝式輻射源，且在基板台WT或「基板支撐件」之每一移動之後或在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。

在微影裝置之掃描模式中，基板台WT橫越投影系統以基板台掃描移動(亦即，在掃描方向(在此狀況下，y方向)上具有實質上恆定速率之移動)而移動。在基板台WT之基板台掃描移動期間，支撐圖案化器件MA之支撐件MT亦橫越投影系統PS以掃描移動(亦即，具有實質上恆定速率之移動)而被掃描，以在微影裝置之輻射光束B中賦予圖案。此掃描移動亦係在掃描方向上進行。

在圖1所示之微影裝置中，基板台掃描移動及圖案化器件支撐件之掃描移動相反，亦即，在正y方向及負y方向 上。在一替代實施例中，該等移動可平行；亦即，皆在正y方向或負y方向上。

在此經圖案化輻射光束B之投影期間，圖案化器件MA之支撐件MT自開始位置移動至結束位置。為了在相同基板台掃描移動期間使在基板W上經圖案化輻射光束B之後續投影成為可能，在圖案化器件支撐件MT準備好在相同方向上之新掃描移動之前，圖案化器件支撐件MT必須移動回至開始位置。

因此，微影裝置可經組態以產生遍及基板之基板台掃描移動之曲折圖案。圖案化器件支撐件之後續掃描移動可接著在相反方向上，此係因為後續基板掃描移動之方向亦係在相反方向上。然而，對於每一基板台掃描移動，基板台必須減速及加速以獲得所要速率及方向。至實質上恆定速率之此減速及加速會花費相當多的時間。

在一替代掃描軌跡中，基板台掃描移動係橫越基板上以列或行形式配置之多個晶粒(例如，遍及基板之長度)而進行，而經圖案化輻射光束僅投影於該等晶粒之部分上；舉例而言，經圖案化輻射光束投影於在晶粒列或行之不均勻部位處之晶粒上。通過在均勻部位處之晶粒所需要之時間用以使圖案化器件支撐件自結束位置返回至開始位置。

作為一實例，圖2中展示此替代掃描軌跡。基板W橫越投影系統以藉由箭頭A指示之基板台掃描移動而移動。在此基板台掃描移動期間，經圖案化輻射光束在Y方向上投影於在晶粒D列中之不均勻部位處之晶粒D上。在晶粒D上 之每一投影期間，圖案化器件支撐件MT以掃描移動而自開始位置移動至結束位置。在均勻部位處之晶粒通過投影系統之時段用以使圖案化器件支撐件MT自結束位置返回至開始位置，使得圖案化器件支撐件MT準備好新掃描移動以將經圖案化輻射光束B投影於在基板W之不均勻部位處之下一晶粒上。為了將經圖案化輻射光束投影於基板W之所有晶粒上，基板W必須再次橫越投影系統以基板台掃描移動A而移動以將經圖案化輻射光束投影於在列之均勻部位處之所有晶粒上。在此基板台掃描移動中，在不均勻部位處之晶粒通過投影系統之時間用以使圖案化器件支撐件MT自結束位置返回至開始位置。因此，在此掃描軌跡中，所有晶粒必須橫越投影系統移動兩次以投影經圖案化輻射光束，此情形亦花費相當多的時間。

圖3展示根據本發明之一實施例的微影裝置。具有實質上相同功能之相同部件係藉由與圖1之實施例相同之元件符號指示。除非另有指示，否則該微影裝置可相似於圖1之上述微影裝置予以建構及起作用。

圖3之微影裝置包含兩個圖案化器件支撐件；經建構以支撐第一圖案化器件MA1之第一支撐件MT1，及經建構以支撐第二圖案化器件MA2之第二支撐件MT2。第一支撐件MT1及第二支撐件MT2皆係在掃描方向(y方向)上遍及在掃描方向上圖案化器件MA1、MA2之至少一長度之掃描距離而可移動。

在圖3中，第一支撐件MT1係與投影系統PS對準，亦 即，在掃描方向上第一支撐件MT1之掃描移動期間，輻射光束B可被賦予第一圖案器件MA1之圖案。在必要時，第二圖案化器件MA2亦可與投影系統PS對準，使得在第二支撐件MT2之掃描移動期間，投影光束B可被賦予該第二圖案化器件之圖案。

為了使第一支撐件MT1及第二支撐件MT2與投影系統PS選擇性地對準，第一支撐件MT1及第二支撐件MT2係在實質上垂直於掃描方向(y方向)之第二方向(x方向)上遍及在第二方向上圖案化器件MA1、MA2之至少一寬度之第二距離而可移動。微影裝置包含單一致動器、致動器集合及/或致動器本體PM以在x方向上同時地移動第一支撐件MT及第二支撐件MT2。

當支撐件MT1、MT2中之一者係與投影系統PS對準以進行自開始位置至結束位置之掃描移動時，支撐件MT2、MT1中之另一者可在y方向上自結束位置移動回至開始位置。結果，在用第一支撐件MT1將經圖案化輻射光束B投影於晶粒上結束時，第二支撐件MT2準備開始掃描移動以用於將該經圖案化輻射光束投影於後續晶粒上，但尚未與投影系統PS對準。

為了將經圖案化輻射光束B投影於後續晶粒上，第二支撐件MT2僅必須藉由第一支撐件MT1及第二支撐件MT2在x方向上之移動而與投影系統PS對準。在x方向上之此移動也許可能地作為相對粗略移動而進行，此係因為基板台WT之位置可在六個自由度上受到極準確地控制。結果， 在單一基板台掃描移動期間，經圖案化輻射光束可投影於兩個鄰近晶粒上。

圖4a至圖4d更詳細地展示在鄰近晶粒上經圖案化輻射光束B之後續投影期間第一支撐件MT1及第二支撐件MT2之移動。

相似於圖3，圖4a展示在掃描移動之開始位置中且與投影系統PS對準(亦即，在第一支撐件MT1及第二支撐件MT2之平衡質量塊BM中間)之第一支撐件MT1。在正y方向上之箭頭指示支撐件MT1之掃描移動。第二支撐件MT2在y方向上定位於掃描移動之結束位置中。第二支撐件MT2不與投影系統對準，亦即，當在y方向上進行掃描移動時，第二支撐件MT2將不沿著投影系統之光軸移動以接收輻射光束。在第一支撐件MT1之掃描移動期間，第二支撐件MT2可自結束位置移動回至開始位置，如藉由箭頭指示。

圖4b展示在藉由圖4a中之箭頭指示之移動之後的第一支撐件MT1及第二支撐件MT2。第一支撐件MT1現在定位於掃描移動之結束位置中。第二支撐件MT2在y方向上移動回至開始位置，但在x方向上不與投影系統PS對準。為了使第二支撐件MT2與投影系統對準以執行後續掃描移動(例如，在相同基板台掃描移動期間)，第一支撐件MT1及第二支撐件MT2在負x方向上同時地移動，如藉由箭頭指示。

圖4c展示在x方向上之此移動之後的第一支撐件MT1及 第二支撐件MT2。第二支撐件MT2現在係與投影系統PS對準且定位於準備執行藉由箭頭指示之掃描移動之開始位置中。在第二支撐件MT2之此掃描移動期間，第一支撐件MT1現在可自結束位置移動回至開始位置以在第二支撐件MT2之掃描移動之後再次執行掃描移動。此移動亦係藉由圖4c中之箭頭指示。在第一支撐件MT1之此移動期間，第一支撐件MT1不與投影系統PS對準。

圖4d展示在此等移動之後的第一支撐件MT1及第二支撐件MT2之位置。第二支撐件MT2仍與投影系統PS對準，但現在係在掃描移動之結束位置中，且第一支撐件MT1不與投影系統PS對準，但在y方向上定位於掃描移動之開始位置處。

藉由在正x方向上第一支撐件MT1及第二支撐件MT2之同時移動，可使第一支撐件MT1與投影系統對準以進行新掃描移動，且可使第二支撐件MT2達到可供其移動回至掃描移動之開始位置而不干擾第一支撐件MT1之掃描移動的位置。在正x方向上第一支撐件MT1及第二支撐件MT2之此同時移動(如藉由箭頭指示)之後，第一支撐件MT1及第二支撐件MT2具有與圖4a所示之位置相同的位置，且可進行上述移動以用於在單一基板台掃描移動內將一圖案投影於一鄰近晶粒列中之每一晶粒上。

圖5展示基板W之此單一基板台掃描移動A。被支撐於第一支撐件MT1上之第一圖案化器件MA1及被支撐於第二支撐件MT2上之第二圖案化器件MA2可交替地用於將經圖案 化輻射光束投影於鄰近晶粒D列上。舉例而言，第一圖案化器件MA1用於在不均勻部位處之晶粒，且第二圖案化器件MA2用於在均勻部位處之晶粒。因此，可在基板台之單一基板台掃描移動中投影單一列中之所有晶粒。此情形引起微影裝置之極有效率使用，而無需提供第二照明系統及/或第二投影系統。

注意到，亦可用根據本發明之微影裝置進行如圖2所示之晶粒曝光方法及軌跡，或任何其他合適晶粒曝光方法及軌跡。

第一圖案化器件MA1及第二圖案化器件MA2具有實質上相同圖案以將實質上相同圖案投影於基板W上之晶粒D列中之所有晶粒上，或甚至投影於基板W之所有晶粒D上。然而，也許亦可能的是，第一圖案化器件及第二圖案化器件具有不同圖案，例如，以執行雙重圖案化程序。

圖6a及圖6b展示第一支撐件MT1及第二支撐件MT2之組合之替代實施例。在此實施例中，第一支撐件MT1及第二支撐件MT2中每一者包含其自有致動器、致動器集合及/或致動器本體以在第二方向(亦即，x方向)上移動各別支撐件MT1、MT2。此實施例具有如下益處：自掃描移動之結束位置至新掃描移動之開始位置的第二支撐件MT2之移動可獨立於第一支撐件MT1之掃描移動而進行，及反之亦然。與此對比，在圖4a至圖4d之實施例中，在x方向上第二支撐件MT2之移動可僅在第一支撐件MT1之掃描移動結束之後開始，此係因為第一支撐件MT1及第二支撐件MT2在x 方向上同時地移動。

在圖6a中展示出，在y方向上藉由箭頭指示的第一支撐件MT1之掃描移動期間，可使第二支撐件MT2藉由在正x方向、負y方向及負x方向(亦藉由箭頭指示)上第二支撐件MT2之後續移動而自掃描移動之結束位置移動至掃描移動之開始位置。當第一支撐件MT1之掃描移動完成時，第二支撐件之掃描移動可直接地開始，或甚至已經開始。

如圖6b所示，在第二支撐件MT2之掃描移動期間，可使第一支撐件MT1藉由在負x方向、負y方向及正x方向上第一支撐件MT1之後續移動而自結束位置返回至開始位置。以此方式，第一支撐件MT1及第二支撐件MT2可在圍繞彼此之環路中獨立地移動，使得可在支撐基板W之基板台WT之單一掃描移動期間用經圖案化輻射光束來投影基板W上之鄰近晶粒。

在圖6a及圖6b中，第一支撐件MT1及第二支撐件MT2各自在微影裝置之一個側處移動通過一環路。此情形具有如下益處：對於每一支撐件MT1、MT2，可使用一分離纜線連接件(例如，纜線搬運件(cable schlep))，其連接至支撐件MT1、MT2之各別自由側。亦可應用任何其他移動或軌跡。

圖7展示包含經建構以支撐圖案化器件之多個支撐件的本發明之一實施例之另一支撐件組合。在此組合中，提供第一支撐件MT1、第二支撐件MT2及第三支撐件MT3以分別支撐第一圖案化器件MA1、第二圖案化器件MA2及第三 圖案化器件MA3。在此實施例中，所有支撐件MT1、MT2、MT3皆遵循相同路線。在正y方向上自開始位置至結束位置執行掃描移動。在此掃描移動期間，使各別支撐件MT1、MT2、MT3與投影系統對準，使得待投影於晶粒上之投影光束可被賦予被支撐於各別支撐件MT1、MT2、MT3上之圖案化器件MA1、MA2、MA3之圖案。在掃描移動之後，可使支撐件MT1、MT2、MT3以在負x方向、負y方向及正x方向上之後續移動而返回至開始位置。

因為兩個以上支撐件MT1、MT2、MT3係可用的，所以不必在一個支撐件之單一掃描移動之時間內進行自結束位置至開始位置之完整環路移動。在圖7之實施例中，在第一支撐件MT1之掃描移動之後，第三支撐件MT3可執行掃描移動。僅在第三支撐件MT3之掃描移動結束之後，第二支撐件MT2才必須準備執行掃描移動。

注意到，不要求所有支撐件MT1、MT2、MT3皆遵循相同路線。支撐件MT1、MT2、MT3可遵循不同路線，且在必要時，此等路線可改變。又，在必要時，可提供三個以上支撐件。

圖7之微影裝置包含用於在支撐件MT1、MT2、MT3上裝載及卸載圖案化器件之圖案化器件裝載器件MALD。在圖7中，第三支撐件MT定位於裝載/卸載位置中，在裝載/卸載位置中，可自支撐件MT3卸載圖案化器件MA3，且可在支撐件MT3上裝載新圖案化器件。在第一支撐件MT1及第二支撐件MT2之環路移動期間，第一支撐件MT1及第二支 撐件MT2亦可通過此裝載/卸載位置。亦可藉由離開環路移動而到達位置裝載/卸載位置。

圖案化器件裝載器件MALD經定位成使得在各別支撐件MT1、MT2、MT3上圖案化器件之裝載/卸載可在支撐件MT1、MT2、MT3中之另一者係與照明器件對準以接收投影光束時(亦即，在執行掃描移動期間)進行。

此圖案化器件裝載器件MALD亦可提供於本發明之任何其他實施例(諸如圖3、圖4a至圖4d以及圖6a及圖6b所示)中。

在圖4a至圖4d、圖6a、圖6b及圖7之實施例中，展示平衡質量塊BM。此等平衡質量塊BM用以補償由第一支撐件MT1及/或第二支撐件MT2及/或圖7之第三支撐件MT3之致動引起的反作用力。作為一替代例，或除了該替代例以外，第一支撐件MT1、第二支撐件MT2及第三支撐件MT3中之一或多者之質量塊亦可作為平衡質量塊而用於補償第一支撐件MT1、第二支撐件MT2及第三支撐件MT3中之其他者之反作用力。

注意到，在具有多個可移動支撐件之系統(例如，微影裝置之多載物台系統)中使用一或多個可移動支撐件(例如，經建構以固持基板或圖案化器件之載物台)之質量塊作為平衡質量塊而用於致動此系統之該等支撐件中之另一者不限於經建構以藉由在垂直於掃描方向之第二方向上第一支撐件及/或第二支撐件之移動而使第一圖案化器件支撐件或第二圖案化器件支撐件與投影系統選擇性地對準的 微影裝置。

通常可應用在多支撐件系統中(尤其是在微影裝置中)使用一或多個可移動支撐件之質量塊作為平衡質量塊之此方法。

在一替代實施例中，圖案化器件支撐件可經形成為旋轉支撐件而非掃描支撐件。此旋轉圖案化器件支撐件較佳地以實質上垂直於掃描方向之恆定速度而旋轉，其相比於習知圖案化器件支撐件需要實質上較少驅動力。在此實施例中，圖案化器件支撐件經形成為以較佳恆定速度圍繞z軸而旋轉且固持數個圖案化器件之旋轉載物台。短衝程可用以補償歸因於此旋轉軌跡掃描之所得弧形。作為一替代例，晶圓載物台掃描軌跡可經調適以補償此弧形以在基板上獲得直圖案線。

在一另外替代實施例中，藉由以較佳恆定速度圍繞x軸而旋轉之旋轉滾筒來替換圖案化器件支撐件及圖案化器件。在此組態中，在旋轉滾筒之圓周(例如，半徑形狀)上蝕刻圖案化器件圖案。因為此圖案化器件圖案相對於光學圓柱而彎曲，所以應藉由(例如)光學圓柱中之補償作用而補償隙縫之邊緣上之所得影像誤差(例如，聚焦誤差)。

在一甚至另外替代實施例中，且為了避免此等影像誤差，平坦圖案化器件可安裝於旋轉滾筒上。在此實施例中，多個圖案化器件安裝於旋轉滾筒上以照明晶圓上之晶粒行。此實施例可能需要第二旋轉滾筒以避免歸因於入射角結合折射率之改變的偏移。為了補償藉由使用兩個分離 滾筒(各自包含一分離旋轉軸線)之相對大體積要求，固持圖案化器件之滾筒可經形成為空心滾筒，實心滾筒係建構及配置於空心滾筒中且亦旋轉以補償偏移。此實施例具有存在一個相互旋轉軸線且因此需要較少體積之優點。包含四個滾筒之組態(其中兩個額外滾筒包含鏡面)可結合反射圖案化器件而使用(亦即，適用於EUV組態中)。

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具有其他應用，諸如，製造整合光學系統、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。

儘管上文可特定地參考在光學微影之內容背景中對本發明之實施例之使用，但應瞭解，本發明可用於其他應用(例如，壓印微影)中，且在內容背景允許時不限於光學微影。在壓印微影中，圖案化器件中之構形(topography)界 定創製於基板上之圖案。可將圖案化器件之構形壓入至被供應至基板之抗蝕劑層中，在基板上，抗蝕劑係藉由施加電磁輻射、熱、壓力或其組合而固化。在抗蝕劑固化之後，將圖案化器件移出抗蝕劑，從而在其中留下圖案。

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，具有為或為約365奈米、248奈米、193奈米、157奈米或126奈米之波長)及極紫外線(EUV)輻射(例如，具有在5奈米至20奈米之範圍內之波長)，以及粒子束(諸如，離子束或電子束)。

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、反射、磁性、電磁及靜電光學組件。

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。

應瞭解，本文所描述之支撐件及/或台之不同移動及/或位置可用各自可包括一或多個處理器之一或多個控制器(例如，一個控制器係針對每一支撐件，或一個控制器係針對所有支撐件)予以控制。舉例而言，一或多個控制器可經組態以控制經組態以移動一或多個支撐件之一或多個致動器。一或多個控制器可為微影裝置之部件(例如，微 影裝置之主控制器之部件)。一或多個處理器可經組態以執行可體現於資料儲存媒體中之機器可執行指令。

涉及程式設計的電腦系統之軟體功能性(包括可執行碼)可用以實施上述實施例。軟體程式碼可藉由一般用途電腦執行。在操作中，程式碼及(可能地)關聯資料記錄可儲存於一般用途電腦平台內。然而，在其他時間，軟體可儲存於其他部位處及/或經輸送以供載入至適當的一般用途電腦系統中。因此，上文所論述之實施例涉及呈藉由至少一機器可讀媒體攜載之一或多個程式碼模組之形式的一或多個軟體或電腦產品。藉由電腦系統之處理器對此等程式碼之執行會使平台能夠基本上以本文所論述及說明之實施例中所執行之方式來實施功能。

如本文所使用，諸如電腦或機器「可讀媒體」之術語指代參與將指令提供至處理器以供執行之任何媒體。此媒體可採取許多形式，包括(但不限於)非揮發性媒體、揮發性媒體及傳輸媒體。非揮發性媒體包括(例如)光碟或磁碟，諸如，如上文所論述而操作之任何電腦中之儲存器件中任一者。揮發性媒體包括動態記憶體，諸如，電腦系統之主記憶體。實體傳輸媒體包括同軸纜線、銅線及光纖，包括包含在電腦系統內之匯流排之導線。載波傳輸媒體可採取如下形式：電信號或電磁信號；或聲波或光波，諸如，在射頻(RF)及紅外線(IR)資料通信期間所產生之聲波或光波。因此，普通形式之電腦可讀媒體包括(例如)：軟碟、撓性碟、硬碟、磁帶、任何其他磁性媒體、CD-ROM、 DVD、任何其他光學媒體、較不常用媒體(諸如，打孔卡、紙帶、具有孔圖案之任何其他實體媒體)、RAM、PROM，及EPROM、FLASH-EPROM、任何其他記憶體晶片或晶匣、輸送資料或指令之載波、輸送此載波之纜線或鏈路，或可供電腦讀取或發送程式設計碼及/或資料之任何其他媒體。可在將一或多個指令之一或多個序列攜載至處理器以供執行時涉及許多此等形式之電腦可讀媒體。

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，可在不脫離下文所闡明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。

A‧‧‧基板台掃描移動

AD‧‧‧調整器

B‧‧‧經圖案化輻射光束/投影光束

BD‧‧‧光束遞送系統

BM‧‧‧平衡質量塊

C‧‧‧目標部分

CO‧‧‧聚光器

D‧‧‧晶粒

IF‧‧‧位置感測器

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

MA1‧‧‧第一圖案化器件

MA2‧‧‧第二圖案化器件

MA3‧‧‧第三圖案化器件

MALD‧‧‧圖案化器件裝載器件

MT‧‧‧圖案化器件支撐件

MT1‧‧‧第一支撐件

MT2‧‧‧第二支撐件

MT3‧‧‧第三支撐件

P1‧‧‧基板對準標記

P2‧‧‧基板對準標記

PM‧‧‧第一定位器件/致動器本體

PS‧‧‧投影系統

PW‧‧‧第二定位器件/第二定位器

SO‧‧‧輻射源

W‧‧‧基板

WT‧‧‧基板台

圖1描繪先前技術微影裝置；圖2展示在微影裝置中之先前技術掃描軌跡；圖3描繪根據本發明之一實施例的微影裝置；圖4a至圖4d展示根據本發明之一實施例的第一圖案化器件支撐件及第二圖案化器件支撐件之組合之移動；圖5展示根據本發明之一實施例的用微影裝置之掃描軌跡；圖6a及圖6b展示根據本發明之一實施例的第一圖案化器件支撐件及第二圖案化器件支撐件之替代組合之移動；及圖7展示根據本發明之一實施例的第一圖案化器件支撐件、第二圖案化器件支撐件及第三圖案化器件支撐件之組合之移動。

AD‧‧‧調整器

B‧‧‧經圖案化輻射光束/投影光束

BD‧‧‧光束遞送系統

C‧‧‧目標部分

CO‧‧‧聚光器

IF‧‧‧位置感測器

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

MA1‧‧‧第一圖案化器件

MA2‧‧‧第二圖案化器件

MT1‧‧‧第一支撐件

MT2‧‧‧第二支撐件

P1‧‧‧基板對準標記

P2‧‧‧基板對準標記

PM‧‧‧第一定位器件/致動器本體

PS‧‧‧投影系統

PW‧‧‧第二定位器件/第二定位器

SO‧‧‧輻射源

W‧‧‧基板

WT‧‧‧基板台

Claims (14)

1. 一種微影裝置，其包含：用於支撐一第一圖案化器件之一第一支撐件及經建構以支撐一第二圖案化器件之一第二支撐件，該第一圖案化器件及該第二圖案化器件能夠在一輻射光束之橫截面中向該輻射光束賦予一圖案以形成一經圖案化輻射光束；用於固持一基板之一基板台；及用於將該經圖案化輻射光束投影至該基板之一目標部分上之一投影系統，其中該第一支撐件及該第二支撐件係可在一掃描方向上遍及在該掃描方向上該第一圖案化器件或該第二圖案化器件之至少一長度之一掃描距離而移動，其中該第一支撐件及該第二支撐件係可在實質上垂直於該掃描方向之一第二方向上遍及在該第二方向上該第一圖案化器件或該第二圖案化器件之至少一寬度之一距離而移動，其中藉由在該第二方向上移動而使該第一支撐件及該第二支撐件與該投影系統選擇性地對準，且其中在該第一支撐件及該第二支撐件中之一者在該掃描方向上之移動期間，該第一支撐件及該第二支撐件中之另一者在該第二方向上移動、隨後在與該掃描方向反平行(anti-parallel)之一方向上移動並接著在與該第二方向相反之一方向上移動。
2. 如請求項1之微影裝置，其包含一第一致動器、第一致動器集合及/或第一致動器本體以在該第二方向上移動該第一支撐件且包含一第二致動器、第二致動器集合及/或第二致動器本體以在該第二方向上移動該第二支撐件。
3. 如請求項1之微影裝置，其中該微影裝置在一單一基板台掃描移動中投影以一列或行形式配置之多個晶粒。
4. 如請求項3之微影裝置，其中該多個晶粒係藉由具有藉由該第一圖案化器件賦予之一圖案之一投影光束及具有藉由該第二圖案化器件賦予之一圖案之一投影光束交替地投影。
5. 如請求項1之微影裝置，其中在該第一支撐件及該第二支撐件中之一者在該掃描方向上之一掃描移動期間將該第一支撐件及該第二支撐件中之另一者自一先前掃描移動之一結束位置移動至一新掃描移動之一開始位置。
6. 如請求項1之微影裝置，其中該第一支撐件及該第二支撐件具有一共同平衡質量塊。
7. 如請求項1之微影裝置，其包含各自經建構以支撐一另外圖案化器件之一或多個另外支撐件，其中該一或多個另外支撐件係在一掃描方向上遍及在該掃描方向上一另外圖案化器件之至少一長度之一掃描距離而可移動，且其中該一或多個另外支撐件係在實質上垂直於該掃描方向之一第二方向上遍及在該第二方向上該另外圖案化器件之至少一寬度之一第二距離而可移動，且其中藉由在該第二方向上之移動而使該第一支撐件、該第二支撐件 及該一或多個另外支撐件中之一者與該投影系統選擇性地對準。
8. 如請求項7之微影裝置，其中該第一支撐件、該第二支撐件及該一或多個另外支撐件相繼地遵循一環路移動，包含自該掃描移動之一開始位置至一結束位置之一掃描移動，及自該掃描移動之該結束位置至該開始位置之一返回移動，且其中該返回移動包含在該第二方向上之該移動。
9. 如請求項1之微影裝置，其包含在該第一支撐件及/或該第二支撐件上裝載及卸載一圖案化器件之一圖案化器件裝載器件，其中該圖案化器件裝載器件經定位成使得在該第一支撐件及該第二支撐件中之一者上一圖案化器件之裝載/卸載可在該第一支撐件及該第二支撐件中之另一者係與該投影系統對準以進行一掃描移動時進行。
10. 如請求項1之微影裝置，其中該第一支撐件、該第二支撐件及可能一或多個另外支撐件中之一或多者之一質量塊係作為一平衡質量塊而用於該第一支撐件、該第二支撐件及可能該一或多個另外支撐件中之另一者。
11. 一種使用一掃描型微影裝置之微影投影方法，該掃描型微影裝置包含支撐一第一圖案化器件之一第一支撐件及支撐一第二圖案化器件之一第二支撐件，該方法包含下列步驟：用基板台來執行一基板台掃描移動，使得被支撐於該基板台上之基板的以一列或行形式配置之晶粒與投影系 統相繼地(Subsequently)對準；使該第一支撐件及該第二支撐件與該投影系統選擇性地對準；在該基板台掃描移動期間用與該投影系統對準之該第一支撐件或該第二支撐件來執行一掃描移動，以向輻射光束分別賦予該第一圖案化器件或該第二圖案化器件在該輻射光束之橫截面中之一圖案；及將該經圖案化輻射光束投影於與該投影系統相繼地對準的該基板之該等晶粒上，其中該方法進一步包含下列步驟：在該第一支撐件及該第二支撐件中之一者在一掃描方向上之移動期間，使該第一支撐件及該第二支撐件中之另一者在該第二方向上移動、接著在與該掃描方向反平行之一方向上移動並接著在與該第二方向相反之一方向上移動。
12. 如請求項11之方法，其中使該第一支撐件及該第二支撐件與該投影系統選擇性地對準之步驟包含在該第二方向上遍及在該第二方向上該第一支撐件或該第二支撐件之至少一寬度之一第二距離而移動該第一支撐件及該第二支撐件之步驟。
13. 如請求項11之方法，其中使該第一支撐件及該第二支撐件與該投影系統選擇性地對準之步驟包含使該第一支撐件及該第二支撐件與該投影系統交替地對準。
14. 如請求項11之方法，其中該第一圖案化器件及該第二圖案化器件具有實質上相同圖案以用實質上相同圖案來投 影該等後續晶粒，或其中該第一圖案化器件及該第二圖案化器件具有不同圖案以執行一雙重圖案化程序。