TWI621924B - Ｅｕｖ成像裝置 - Google Patents

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史蒂芬 漢貝其
麥克拉 舒密特
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卡爾蔡司Ｓｍｔ有限公司
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Abstract

提出一種EUV成像裝置，其包含一參考結構(250,400,500)、一第一光學元件(215)、以及一第二光學元件(315)，其中第一光學元件(215)在第一致動器(205)的協助下可相對參考結構(250,400,500)致動，第一致動器(205)為一自保持致動器，第二光學元件(315)在第二致動器(300)的協助下可相對參考結構(250,400,500)致動，第二致動器(300)為一非自保持致動器。

Description

EUV成像裝置 【相關申請案】
本申請案係基於並主張先前申請的德國專利申請案案號10 2013 211 310.2之優先權，其於2013年6月17日提出申請，其整體內容併入本文作為參考。
本發明關於一種EUV成像裝置，例如包含複數個光學元件(特別是反射鏡(mirror))的EUV微影裝置。
微影裝置係用於例如積體電路(ICs)的生產，用以將在光罩上的光罩圖案成像於基板(例如矽晶圓)上。在製程中，由微影裝置產生的光束經由光罩而導向基板。由複數個光學元件所組成的曝光透鏡用以將光束聚焦於基板上。
能夠在晶圓上實現之最小結構元件的範圍係正比於曝光所使用之光線的波長，並反比於光束成形所使用之光學元件(透鏡元件或反射鏡)的數值孔徑。為了符合更小結構的需求，發展重點在於具有更短波長的光源，此發展結果為具有波長在5nm與30nm(例如13nm)之間的EUV(極紫外線)光源。如此低的波長將致能最小結構在晶圓上的成像。由於在此波長範圍中的光線被大氣中的氣體所吸收，此EUV微影裝置的光束路徑係位於 高真空中。此外，在上述波長範圍中沒有足夠透明的材料，這是為什麼使用反射鏡作為光學元件用以成形及導引EUV輻射。小結構尺寸的第二個條件(即高數值孔徑)表示所使用的反射鏡必須非常大且靠近晶圓的反射鏡可具有例如300到500nm或更大的直徑。如此大的反射鏡必然具有相對大的質量，從而增加了低形變架設及啟動的需求。
架設或啟動光學元件(如微影裝置中的反射鏡)的一選擇為藉由壓電致動器而架設。相關範例揭露於US 2004/0212794 A1、EP 1 879 218 A1、以及US 2003/0234989A1.
文件US 2004/257549 A1描述一種微影裝置、一種投射系統、一種投射方法、及一種裝置製造方法。投射系統包含至少一投射裝置，其組態以接收來自第一物件的輻射光束並將光束投射到第二物件。投射系統更包含組態以量測至少一投射裝置之空間方位的感測器以及組態以與至少一感測器通訊的處理單元。處理單元係組態以與定位裝置通訊，定位裝置組態以基於至少一投射裝置的量測空間方位而調整第一物件與第二物件之其中至少一者的位置。
此外，文件US 2004/227107 A1顯示一種微影裝置及一種製造方法。此外，US 2004/227107 A1描述在EUV的投射系統中，反射鏡的位置係相對彼此而量測及控制，而非相對一參考框(reference frame)。相對位置量測可由架設在反射鏡之堅固延伸物上的干涉儀(interferometer)或電容式感測器而完成。
然而，由於定位時不斷增加的需求，具有壓電致動器的系統已達到其極限。為了符合這些增加的需求，提出了具有勞侖茲致動器的(Lorentz actuator)保持器(holder)或架設座(mount)，其中柱塞線圈(plunger coil)係用以作為驅動器以校正光學元件的位置。除了更準確的定位，此類勞侖茲致動器也比壓電致動器具有更多其他優點，例如較低的剛性、對環境影響有較大的耐用性(robustness)、及較小的寄生效應(parasitic effect)。然 而，經由勞侖茲致動器架設光學元件將導致系統更大的複雜度，因為這是主動架設(active mount)，其中光學元件的位置係持續地校正。
因此，本發明的目的之一為提供一種EUV成像裝置，藉此將可能降低裝置的複雜度並因而降低生產成本。
此目標係藉由一EUV成像裝置而達成，其包含一參考結構、一第一光學元件、以及一第二光學元件，其中第一光學元件在第一致動器的協助下可相對參考結構致動，第一致動器為一自保持致動器(self-holding actuator)，且第二光學元件在第二致動器的協助下可相對參考結構致動，第二致動器為一非自保持致動器(non-self-holding actuator)。使用此一混合系統，有可能利用主動及半主動保持或架設技術的優點。因此，有可能降低EUV成像裝置的複雜度，因而降低其生產成本。
本文中，可安排第一光學元件在一近瞳配置(near-pupil arrangemen)中及/或第二光學元件在一近場配置(near-field arrangement)中。換言之，近場光學元件可因此較佳地以主動方式架設，且近瞳光學元件可較佳地以半主動方式架設。
在此混合系統的第一組態中，第一光學元件架設於第一支撐結構上，其係附接至參考結構，且第二光學元件架設於第二支撐結構上，其係附接至該參考結構。在此混合系統中，若設有至少一反作用體(reaction mass)用以補償在第二光學元件的致動過程中所產生之力是有利的，因此這有可能避免在第二光學元件的致動過程中所產生之反作用力轉移到參考結構。
在此混合系統的另一組態中，第一光學元件係架設於第一支撐結構上，其係附接至參考結構，且第二光學元件係架設於第二支撐結構上，其係機械地與參考結構解耦(decoupled)。在此組態中，有可能省去用 以補償在第二光學元件的致動過程中之反作用力的反作用體。
因為第一致動器為自保持，所以在規則的間隔下、或作為對外部信號的一反應(response)而將其致動以校正其位置為足夠的。相反地，在一控制迴圈(control loop)的協助下持續地校正第二致動器的位置是有利的。在此情況中，「持續地校正...」可表示例如控制迴圈至少在例如晶圓的曝光期間將不時地主動操作，並在此時間間隔期間保持第二光學元件在預期的位置。
第一致動器的範例為壓電致動器、磁致伸縮致動器(magnetostrictive actuator)、或線性馬達。舉例而言，第二致動器可為一勞侖茲致動器。舉例來說，第一及第二光學元件可為EUV成像裝置的反射鏡元件。本文中，數個或全部的近場反射鏡元件可以一主動方式架設。此外，數個或全部的近瞳反射鏡元件可以一半主動方式(semi-active manner)架設。
第二光學元件的光學敏感度(optical sensitivity)可大於第一光學元件的光學敏感度。本文中，「較大的光學敏感度」應理解為表示可能的形體形變(form deformation)或可能的去定位(depositioning)在具有較大光學敏感度之光學元件的情況中的影響將產生比在具有較小光學敏感度之光學元件的相同形體形變或去定位的情況中更大的像差(aberration)。因此，較大的光學敏感度可表示光學元件之相同的定位錯誤(positioning error)會導致較大的成像錯誤。
在另一組態中，設有第一感測器裝置，其直接在第一光學元件上判定第一光學元件的位置。本文中，「直接在第一光學元件上」可表示例如在感測器裝置的量測區域與光學元件之間沒有附接區域或介面，其將受到鬆弛過程(relaxation process)或環境影響。特別地，感測器裝置可直接安排在光學元件上，例如在其背面。若第一光學元件為反射鏡，其位置可例如藉由判定在反射鏡之邊緣或背面上之一區域的感測器裝置而記錄。因此，有可能避免因為感測器偏移所造成的錯誤。若第一光學元件作為參 考反射鏡、亦即若第一光學元件的位置作為用以定位第二光學元件的參考，這將特別有利。
此外，EUV成像裝置可包含第二感測器裝置，用以判定第二光學元件的位置，其中第一感測器裝置係組態以在特定時間間隔、或作為對外部信號之一反應而判定第一光學元件的位置，且第二感測器裝置係組態以持續地判定第二光學元件的位置。本文中，第一致動器可在週期性間隔、或作為對外部信號之一反應而致動以校正其位置，而第二致動器的位置可在控制迴圈的協助下持續地校正。
舉例來說，EUV成像裝置可為EUV微影裝置或光罩度量裝置(mask metrology apparatus)。
其他的範例具體實施例將參照附隨圖式作出解釋。
100‧‧‧EUV微影裝置
102‧‧‧光束成形系統
104‧‧‧照射系統
106‧‧‧投射系統
108‧‧‧EUV光源
110‧‧‧準直儀
112‧‧‧單色儀
114‧‧‧EUV輻射
116‧‧‧第一反射鏡
118‧‧‧第二反射鏡
120‧‧‧光罩
122‧‧‧晶圓
124‧‧‧第三反射鏡
126‧‧‧第四反射鏡
200‧‧‧架設
205‧‧‧壓電致動器
210‧‧‧操縱桿
215‧‧‧光學元件
220‧‧‧支撐結構
225‧‧‧支軸
230‧‧‧量測區域
235‧‧‧感測器配置
240‧‧‧感測器
250‧‧‧量測框體
300‧‧‧勞侖茲致動器
305‧‧‧磁線圈
310‧‧‧柱塞式電樞
315‧‧‧光學元件
320‧‧‧支撐結構
330‧‧‧量測區域
335‧‧‧感測器配置
340‧‧‧感測器
350‧‧‧控制裝置
355‧‧‧止動元件
400‧‧‧框體
405‧‧‧空氣吊架
410‧‧‧基座
420‧‧‧半主動系統
425‧‧‧第一支撐結構
430‧‧‧主動系統
435‧‧‧第二支撐結構
440‧‧‧反作用體
500‧‧‧框體
505‧‧‧空氣吊架
510‧‧‧基座
530‧‧‧主動系統
535‧‧‧第二支撐結構
圖1顯示根據一具體實施例之EUV微影裝置的示意圖。
圖2示意性地描述在壓電致動器協助下之半主動架設。
圖3示意性地描述在勞侖茲致動器協助下之主動架設。
圖4示意性地顯示根據一框體概念之具有混合架設技術的EUV微影裝置。
圖5示意性地顯示根據兩框體概念之在另一組態中具有混合架設技術的EUV微影裝置。
圖6顯示半主動致動器設置的另一組態。
除非另外說明，圖式中相同的參考符號表示相同或功能相同的元件。此外，應注意，圖式中的描述並不一定依照真實比例繪示。
在下文中，本發明各態樣將基於以EUV微影裝置作為EUV 成像裝置之一範例而作出解釋。本文中，首先將基於圖1繪示出EUV微影裝置的光學元件。接著在進一步的圖2、圖3等中討論有關架設的態樣。
圖1顯示根據一具體實施例之EUV微影裝置100的示意圖，其包含光束成形系統102、照射系統104、及投射系統106。光束成形系統102、照射系統104、及投射系統106分別位於一真空外殼中，其可在一抽真空裝置(本文沒有作任何更詳細的描述)的協助下抽空。真空外殼由一機械室(本文沒有作任何更詳細的描述)所環繞，其中可提供例如用以機械地移置或設定光學元件的驅動裝置。此外，有可能在此機械室中提供電子控制或類似者。
光束成形系統102包含EUV光源108、準直儀(collimator)110、及單色儀(monochromator)112。舉例來說，發射出在EUV範圍(極紫外線範圍，亦即波長範圍在例如在5nm與20nm之間)中之輻射的電漿源(plasma source)或同步加速器(synchrotron)可提供作為EUV光源108。來自EUV光源108的輻射開始由準直儀110聚焦，接著由單色儀112過濾出想要的操作波長。因此，光束成形系統102改變了EUV光源108所輻射出之光線的波長及空間分佈。由EUV光源108所產生的EUV輻射114對空氣具有相對低的透射率，這是為什麼在光束成形系統102、在照射系統104、及在投射系統106中的光束導引空間為真空。
在所繪示的範例中，照射系統104包含第一反射鏡116及第二反射鏡118。舉例來說，這些反射鏡116、118可具體化為琢面反射鏡(facet mirrors)以供光瞳成形(pupil shaping)並將EUV輻射114導引至光罩120。
光罩120同樣具體化為一反射光學元件且可安排在系統102、104、106的外部。光罩120具有一結構，其藉由投射系統106以縮小的方式成像於晶圓122或類似者上。為此，投射系統包含例如第三反射鏡124及第四反射鏡126於光束導引空間(beam guidance space)106中。應注意，EUV微影裝置100之反射鏡的數量並不受限於所繪示的數目，且也可安排更多或 更少的反射鏡。此外，由於光束成形的目的，反射鏡的前側一般為曲面。
為了能夠致動EUV微影裝置100的個別光學元件或反射鏡，從而能夠校正其位置，這些每一者都設有一致動系統使其能夠在預定範圍內移動反射鏡。個別致動系統的需求實質上指向三個部分，即動力(dynamics)、表面形變(surface deformation，SFD)及範圍(range)，這些部分係彼此相互矛盾。舉例來說，動力需要光學元件與將其支撐的結構之間有剛性的連接。然而，由於製造及安裝的容限及範圍，此需求可能造成光學元件上的高寄生力(parasitic force)，因此在光學元件上有太大的表面形變。因此，為了確保低表面形變，發展出一軟性連接(soft connection)是相當重要的，其與動力的需求將產生衝突。在給定容許力及力矩的情況下，大的致動器範圍需要軟式的操縱器運動學(soft manipulator kinematics)，其同樣抵觸了動力的需求。在給定剛性的情況下，大範圍將導致大的寄生力及力矩，因此也導致大的表面形變。
如前文所強調，動力、SFD及範圍的需求彼此互相矛盾，因此需要找到其間的平衡。光學元件的需求越低、以及光學元件對寄生力及力矩的反應越不敏感，將越容易找到此平衡。
根據本文所述之範例具體實施例的一態樣，個別反射鏡的致動系統係根據個別反射鏡的需求而選擇。本文中，特別利用了兩種不同的保持或架設技術，即半主動及主動架設，其將於下文中描述。
一般而言，區分微影裝置中的被動、半主動、及主動架設是有可能的。在被動架設的情況中，校正所架設元件之位置的改變是不可能的或只在有相當大的支出(outlay)下才有可能。在主動架設的情況中，所架設元件係藉由一致動器而架設，其係致能位置改變的校正。在此情況中，提供了一控制迴圈，其持續地校正所架設元件的位置。在半主動架設的情況中，藉由致動器校正位置的改變也是有可能的。然而，這並不是藉由持續的校正而得，而是以週期間隔校正，例如在每次曝光程序後或一天一次 或更長的間隔、或作為對外部信號的一反應，例如藉由操作者的輸入。
在半主動架設的情況中，光學元件在自保持致動器的協助下架設，藉此可調整光學元件的方位(position)(位置(location)和定向(orientation))。在藉由此一致動器而架設的情況下，光學元件與致動器或致動器所架設於其上之參考結構之間有機械接觸。光學元件的方位係藉由施加一控制信號到致動器而設定。在此情況中，「自保持」表示致動器實質維持在其目前的位置，即使沒有以控制迴圈持續地校正。此一致動器可組態為即使控制信號中斷仍維持在其當前的位置，亦即，特別地，其不會回到原位置。在此情況中，也可選擇性地提供閂鎖元件(latching element)或類似裝置，其確保在沒有致動信號的情況下維持在當前的位置。然而，也有可能沒有提供固定。(相較於主動架設)此半主動架設是由相對高的剛度來區分，尤其是因為光學元件與致動器或參考結構之間的機械接觸。
壓電致動器為半主動架設之致動器的一般範例。其他範例為線性或步進馬達。在下文中，將以圖2為基礎示意性地解釋具有壓電致動器205的半主動架設200的範例。圖2所繪示之架設200的配置包含壓電致動器205及操縱桿210，其為所架設之光學元件215所附接。壓電致動器205包含由壓電元件之堆疊所形成的壓電堆疊，其在施加一控制電壓時將擴大或收縮一定的量。壓電致動器205位於支撐結構220中，其係剛性地連接至一框體或可為此一框體的部分。另一方面，壓電致動器205經由操縱桿210連接至光學元件215。舉例來說，操縱桿210係旋轉地架設於支軸225上，其可相對例如支撐結構220而附接。
壓電致動器205之壓電堆疊的擴張經由架設在支軸225上的操縱桿210轉移至光學元件215。因此，達成了步降，在毫米範圍的壓電堆疊的擴張可藉此步降至例如高達20微米之光學元件215的範圍。因此，有可能達成非常準確之光學元件215的致動。
此外，用以判定(記錄)光學元件215的量測區域(measurement region)230係設置於操縱桿210遠離光學元件215之一端。舉例來說，此量測區域230可為感測器配置235的部分，藉此建立操縱桿210相對參考點的偏向。舉例來說，量測區域230可為反射表面，作為感測器240之干涉儀所發射出的雷射光係從其反射、或其由設置在對面的元件光學地記錄。量測區域230也可為電容性感測器或類似者的部分。相對量測區域230的感測器240係架設於量測框體250上，其作為參考結構。
量測區域230的偏向總是正比於光學元件215的偏向，因此有可能藉由記錄(判定)量測區域230的位置而推導出光學元件215的位置。由於架設在支軸225之操縱桿210的槓桿效應，在此情況中之量測區域230的偏向遠大於光學元件215的偏向。因此，可藉由此設置而以高準確度記錄光學元件215的位置。
記錄光學元件215的位置及其校正並非持續進行，而是在週期間隔，例如在每次曝光程序後或一天一次或更長的間隔、或作為對外部信號的一反應，例如藉由操作者的輸入。
應注意，在圖2中，光學元件215的致動及位置記錄僅示意性地針對一個自由度而繪示。然而，實際上，光學元件215的致動及位置記錄可能是複數個自由度，特別是五個或六個自由度(三個平移及三個轉動)。因此，有可能對一光學元件215提供例如六個致動器及六個感測器。
具有主動架設之致動器的一典型範例為勞侖茲致動器。在下文中，將以圖3為基礎解釋透過勞侖茲致動器300的主動架設。勞侖茲致動器300包含磁線圈305及柱塞式電樞(plunger-type armature)310，其一側係於軸向引入至磁線圈305中。在另一側，柱塞式電樞310耦合至光學元件315(如一反射鏡)。磁線圈305架設於支撐結構320之上，其係剛性地連接至微影裝置100的框體、或其也可為此一框體的部分。
柱塞式電樞310包含磁性材料，如棒狀永久磁鐵或類似者。若電流現在通過磁線圈305，柱塞式電樞310將因為勞侖茲力而相對磁線圈 305在軸向移動；這將致能光學元件315的致動。用以記錄光學元件315位置的量測區域330係提供於光學元件315上，例如在光學元件315的邊緣或下側。舉例來說，此量測區域330可作為感測器配置335的部分，藉此建立相對參考點之光學元件315的偏向。舉例來說，量測區域330可為一反射表面，作為感測器340之干涉儀所發射出的雷射光係從其反射、或其由設置在對面的元件光學地記錄。相對量測區域330的感測器340係架設於量測框體250上，其作為參考結構。因此，在所繪示的配置中，再細分為力接收結構(支撐結構320)及參考結構(量測框體250)。此配置的結果為，動力致動器的力量係遠離參考結構。也有可能經由勞侖茲致動器而將光學元件315直接附接在參考結構(即量測框體250)上；然而，在此情況中，提供反作用體以解耦在致動期間產生的反作用力將是有利的。這將在下文中作更詳細的解釋。
感測器340判定量測區域330的位置(且因此也判定光學元件315的位置)，並產生指示位置的感測器信號，其中感測器信號係由該感測器饋入控制裝置350。控制裝置350評估此感測器信號並產生控制信號，其饋入磁線圈305，且可藉此控制信號而抵消柱塞式電樞310之位置的可能變化。因此，磁線圈305、柱塞式電樞310、感測器配置335、及控制裝置350形成一控制迴圈，用以調整光學元件315的位置。
因此，上述非自保持致動器之主動架設的其中一特徵為透過一控制迴圈對光學元件315之位置的持續校正。本文中，來自控制裝置350的控制信號係持續地施加至磁線圈305。若此控制信號未施加，柱塞式電樞310回到其原位置，其可由例如止動元件(stopper element)355或類似者所定義，止動元件355係設於柱塞式電樞310上或光學元件315上。與此相反，上述半主動架設係實質維持在其當前位置，即使到壓電致動器的致動信號被關閉。
光學元件315的致動及位置記錄在圖3中也僅示意性地針對一個自由度而繪示，而根據自由度的數目，有可能對光學元件315提供例如 六個致動器及六個感測器。
本文所述的架設技術(即半主動及主動架設)均有其特定的優點及缺點。因此，在半主動架設的情況中，致動具有實質較簡單的設計，因為光學元件的位置並非持續地校正。與此相反，「飛行的(flying)」主動架設需要高度準確的控制迴圈。此外，半主動架設可使用較具成本效益的電容式感測器。再者，由於槓桿步降，光學元件215之位置的相對小的變化可轉換為量測區域230之位置的相對大的改變，而簡化了精準量測。相反地，主動架設需要直接在光學元件315上的量測。此外，在EUV微影裝置100中具有良好可及性的情況中，由於其自保持的特性，較容易替換以半主動方式中所架設的光學元件，其結果將使成本降低。最後，半主動架設受到比具有勞侖茲致動器的主動架設(其具有相對大的電流承載線圈)更低的熱負載。總之，半主動架設因此由可致能比主動架設更具成本效益的實現之許多方面而區分。
相反地，主動架設係藉由其致能光學元件之更精準定位的事實而區分。由於勞侖茲致動器300係持續地校正，其也更能抵抗位置變化的環境影響，其中半主動架設僅在週期調整的範圍內校正。此外，勞侖茲致動器300中的磁線圈305及柱塞式電樞310之間沒有機械接觸，因此致動器的剛性很低且振動等不會或幾乎不會從支撐結構轉移到光學元件315。此外，主動架設受到較少的寄生效應。
根據本發明的一態樣，上述保持或架設技術兩者係用於一EUV成像裝置中，例如EUV微影裝置100。這將在下文中以圖4及5為基礎作更詳細地解釋。
圖4示意性地顯示根據一框體概念之具有混合架設技術的EUV微影裝置100。應注意，圖4(類似圖5)僅為示意性的描述，特別地，光學元件的數目並不一定對應實際系統的數目。特別地，以代表圖繪示者為在每一情況中的半主動及主動系統。
在根據圖4的EUV微影裝置100中，框體400可作為參考結構或量測框體，且藉由空氣吊架(air mount)405而架設在基座410上。半主動系統420及主動系統430係附接至框體400。半主動系統420包含支撐結構425，其牢固地連接至框體400或附接至框體400，在自保持致動器的協助下在支撐結構425上架設作為光學元件的反射鏡215，如圖2所繪示。主動系統430包含牢固地連接至框體400的支撐結構435，藉由勞侖茲致動器300(即在非自保持致動器的協助下)在支撐結構435上架設作為光學元件的反射鏡315，如圖3所繪示。光學元件315的位置在感測器配置335的協助下記錄，如對圖3中配置的描述。
為了補償不穩定性，主動系統的致動器300係耦合至反作用體440，圖4的代表圖僅繪示其中一者。這些反作用體440的目的為確保在致動光學元件315時所產生的反作用力不會傳輸至框體400。這是因為此反作用力可由框體傳輸至其他光學元件及類似者且可導致振動，其嚴重損害光學元件的正確定位。反作用體440並沒有牢固地連接至框體400，而是經由空氣吊架或類似者耦合至框體400。
藉由此混合系統，有可能利用上述保持或架設技術兩者的優點。因此，有可能降低EUV微影裝置的複雜度，並因此降低製造成本。
舉例來說，藉由半主動架設所架設的光學元件可比藉由主動架設所架設的光學元件在光學上較不敏感。特別地，在圖1之照射系統104中的照射反射鏡可以半主動方式架設。此外，移動較為頻繁的光學元件可透過主動架設來架設，而相對靜止的光學元件可由半主動架設來架設。再者，有可能以主動方式架設近場光學元件且以半主動方式架設近瞳光學元件。本文中，滿足比值SA/CA<0.6的那些光學元件係稱作近場元件，而滿足比值SA/CA0.6的那些光學元件係稱作近瞳元件，其中SA表示子孔徑(sub-aperture)，而CA表示淨孔徑(clear aperture)。本文中，子孔徑SA為由在所要成像之物件上的個別場點所照射之光學元件上的最大區域。淨孔徑CA 為由在所要成像之物件上的所有場點所照射之光學元件上的區域。術語子孔徑SA及淨孔徑CA的解釋也可參考美國專利US2009/0080086A1、段落[0097]。
在非限制性的範例中，圖1中的近瞳反射鏡116、118及124係以半主動方式架設，而圖1中的近場反射鏡112及126係以主動方式架設。
圖5示意性地顯示根據兩框體概念之在另一組態中具有混合架設技術的EUV微影裝置100。根據圖5，在EUV微影裝置100中，框體500也是藉由空氣吊架505而架設於基座510上。同樣地，半主動系統420及主動系統530係架設於框體500上。半主動系統420對應圖4所繪示的半主動系統，因此不作更詳細的解釋。相反地，主動系統530不同於主動系統430的方面為光學元件315係藉由勞侖茲致動器300而架設於力接收支撐結構535上，其中支撐結構535並沒有直接連接至作為參考結構的框體500。使用此配置，致動反射鏡315時的反作用力並沒有直接傳輸到框體500，因為第二支撐結構535係與作為參考結構的框體500機械地解耦，因此有可能省去用以補償這些反作用力的反作用體。
微影裝置100之各個反射鏡中的一個反射鏡係作為參考反射鏡。其他反射鏡的位置係參考此參考反射鏡對每一個別反射鏡的位置而對齊。本文中，參考反射鏡「固定地(fixedly)」連接至量測框體(亦即，以強剛度附接至後者)是有利的。正是因為這個原因，在本文所提出之具有主動架設之反射鏡以及具有半主動架設之反射鏡的混合系統中，使用具有半主動架設之反射鏡的其中一者作為參考反射鏡。原則上，以半主動方式附接至參考結構的反射鏡可取代被動式參考反射鏡。
然而，以下的問題可能發生在以半主動方式架設之光學元件215之位置的記錄中(繪示於圖2)：在量測區域230及光學元件215之間(例如在光學元件215與操縱桿210之間)提供了複數個附接表面或介面，其中附接表面或介面受到鬆弛過程及環境影響。這可能導致感測器偏移，即感測 器信號中相對量測變數的長期變化。
為回應此問題，圖6所提出之半主動系統組態中的感測器配置235並不提供於架設200上(操縱桿210遠離光學元件215的一端)，而是直接在光學元件215上。舉例來說，量測區域230可設於光學元件215的背面、或邊緣上。使用此配置將有可能避免因感測器偏移所造成之感測器信號的失真，且因此有可能符合EUV微影裝置的較高要求。
至少在以半主動方式架設的參考反射鏡的情況中，感測器配置235係直接設置於光學元件215上，而非在架設200上；然而，選擇性地，感測器配置235直接在光學元件215上的對應配置也可對以半主動方式架設的其他光學元件實行。
應注意，上述具體實施例僅為例示性且可在本發明申請專利範圍的保護範疇內以多種方式變化。特別地，上述具體實施例的特徵也可相互組合。
舉例來說，上述範例具體實施例中係提及EUV微影裝置。然而，本發明並不受限於此，也可應用於光罩度量裝置，例如航空影像監控系統(aerial image measurement system，AIMS)裝置或光化圖案化遮罩檢測(aerial pattern mask inspection，APMI)裝置。

Claims (18)

  1. 一種EUV成像裝置，包含：一參考結構；一第一光學元件，其在一第一致動器的協助下可相對該參考結構致動，該第一致動器為半主動控制的一自保持致動器；以及一第二光學元件，其在一第二致動器的協助下可相對該參考結構致動，該第二致動器為在一控制迴圈的協助下而主動控制的一非自保持致動器。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之EUV成像裝置，其中該第一光學元件係在一近瞳配置中。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所述之EUV成像裝置，其中該第二光學元件係在一近場配置中。
  4. 如前述申請專利範圍第1到2項之任一項所述之EUV成像裝置，其中該第一光學元件係架設於一第一支撐結構上，該第一支撐結構係附接至該參考結構；以及其中該第二光學元件係架設於一第二支撐結構上，該第二支撐結構係附接至該參考結構。
  5. 如前述申請專利範圍第1到2項之任一項所述之EUV成像裝置，更包含：至少一反作用體，用以補償在該第二光學元件的致動過程中所產生之力。
  6. 如申請專利範圍第1到2項之任一項所述之EUV成像裝置，其中該第一光學元件係架設於一第一支撐結構上，該第一支撐結構係附接至該參考結構；以及其中該第二光學元件係架設於一第二支撐結構上，該第二支撐結構係機械地與該參考結構解耦。
  7. 如申請專利範圍第1到2項之任一項所述之EUV成像裝置，其中該EUV成像裝置係組態以在規則的間隔下、或作為對一外部信號的一反應而致動該第一致動器，以校正其位置；以及在一控制迴圈的協助下持續地校正該第二致動器的位置。
  8. 如申請專利範圍第1到2項之任一項所述之EUV成像裝置，其中該第一致動器為一壓電致動器、一磁致伸縮致動器、或一線性馬達。
  9. 如申請專利範圍第1到2項之任一項所述之EUV成像裝置，其中該第二致動器為一勞侖茲致動器。
  10. 如申請專利範圍第1到2項之任一項所述之EUV成像裝置，其中該第一及該第二光學元件為反射鏡元件。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之EUV成像裝置，其中多個近場反射鏡元件係以一主動方式架設。
  12. 如申請專利範圍第10項所述之EUV成像裝置，其中多個近瞳反射鏡元件係以一半主動方式架設。
  13. 如申請專利範圍第1到2項之任一項所述之EUV成像裝置，其中該第二光學元件的光學敏感度大於該第一光學元件的光學敏感度。
  14. 如申請專利範圍第1到2項之任一項所述之EUV成像裝置，更包含：一第一感測器裝置，其直接在該第一光學元件上判定該第一光學元件的位置。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之EUV成像裝置，其中該第一光學元件的位置作為用以定位該第二光學元件的參考。
  16. 如申請專利範圍第14項所述之EUV成像裝置，更包含：一第二感測器裝置，用以判定該第二光學元件的位置；其中該第一感測器裝置係組態以在特定時間間隔、或作為對一外部信號之一反應而判定該第一光學元件的位置，且該第二感測器裝置係組態以持續地判定該第二光學元件的位置。
  17. 如申請專利範圍第1到2項之任一項所述之EUV成像裝置，其中該EUV成像裝置為一EUV微影裝置。
  18. 如申請專利範圍第1到2項之任一項所述之EUV成像裝置，其中該EUV成像裝置為一光罩度量裝置。
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