[發(fā)明專利]具有編碼器型位置傳感器系統(tǒng)的光刻設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810109166.1
• 申請日: 2008-05-23
• 公開（公告）號: CN101359182A
• 公開（公告）日: 2009-02-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 皮特·保羅·斯汀賈爾特;威爾赫爾姆斯·約瑟夫斯·鮑克斯;艾米愛爾·尤澤夫·梅勒妮·尤森;埃瑞克·羅埃勞夫·魯普斯卓;恩格爾伯塔斯·安東尼爾斯·弗朗西斯克斯·范德帕斯克;魯?shù)隆ぐ矕|尼爾斯·卡薩麗娜·瑪麗亞·比倫斯;埃爾伯塔斯·亞得里亞內(nèi)斯·史密特斯
• 申請（專利權(quán)）人: ASML荷蘭有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 王波波

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種光刻設(shè)備以及一種編碼器型位置傳感器系統(tǒng)。

背景技術(shù)

光刻設(shè)備是一種將所需圖案應(yīng)用到襯底上(通常到所述襯底的目標(biāo)部分上)的機(jī)器。例如，可以將光刻設(shè)備用在集成電路(IC)的制造中。在這種情況下，可以將可選地稱為掩?；蜓谀０?reticle)的圖案形成裝置用于生成在所述IC的單層上待形成的電路圖案?？梢詫⒃搱D案轉(zhuǎn)移到襯底(例如，硅晶片)上的目標(biāo)部分(例如，包括一部分管芯、一個或多個管芯)上。典型地，經(jīng)由成像將所述圖案轉(zhuǎn)移到在所述襯底上設(shè)置的輻射敏感材料(抗蝕劑)層上。通常，單獨(dú)的襯底將包含連續(xù)形成圖案的相鄰目標(biāo)部分的網(wǎng)絡(luò)。公知的光刻設(shè)備包括：所謂步進(jìn)機(jī)，在所述步進(jìn)機(jī)中，通過將全部圖案一次曝光到所述目標(biāo)部分上來輻射每一個目標(biāo)部分；以及所謂掃描器，在所述掃描器中，通過輻射束沿給定方向(“掃描”方向)掃描所述圖案、同時沿與該方向平行或反向平行的方向掃描所述襯底來輻射每一個目標(biāo)部分。還可以通過將所述圖案壓印(imprinting)到所述襯底上，將所述圖案從所述圖案形成裝置轉(zhuǎn)移到所述襯底上。

在光刻設(shè)備中可以利用編碼器型傳感器系統(tǒng)測量襯底臺相對于參考結(jié)構(gòu)(例如投影光學(xué)元件可以被連接到其上的量測框架)的位置。這種編碼器型傳感器系統(tǒng)可以包括編碼器傳感器頭和編碼器傳感器目標(biāo)，例如柵格板、光柵等。

發(fā)明內(nèi)容

為了確保由編碼器型測量系統(tǒng)進(jìn)行的位置測量的精確性和穩(wěn)定性，編碼器傳感器目標(biāo)的位置穩(wěn)定性、幾何精度和穩(wěn)定性可能扮演重要角色。由于由例如局部加熱、氣流等造成的熱效應(yīng)導(dǎo)致的編碼器傳感器的膨脹可能造成材料膨脹、機(jī)械拉伸或其他效應(yīng)。于是，可能惡化由編碼器型傳感器系統(tǒng)進(jìn)行的位置測量的精度。

由于集成電路的密集化、減小線寬等的需求的增加，增加了對于襯底臺的定位精度的要求。這種情況甚至更為嚴(yán)重，這是因?yàn)椴粌H需要增加定位精度，而且同時光刻設(shè)備可能需要提供處理大襯底(例如大直徑的晶片)的能力。因此，襯底臺的大范圍運(yùn)動以及襯底臺自身尺寸可能被增加，這可能轉(zhuǎn)化為大尺寸的編碼器傳感器目標(biāo)。還可能進(jìn)一步增加所述襯底臺的運(yùn)動范圍，以增加襯底處理的靈活性，即襯底的交換和互換等的能力。這些要求可能轉(zhuǎn)化為大尺寸的編碼器傳感器目標(biāo)。大尺寸的編碼器傳感器目標(biāo)可能惡化上述熱效應(yīng)和其他效應(yīng)。

為了提供熱效應(yīng)的概念，如果編碼器傳感器目標(biāo)需要一納米的穩(wěn)定性，則這可以利用在該領(lǐng)域中所使用的通用編碼器傳感器目標(biāo)材料，轉(zhuǎn)化為對于將編碼器傳感器目標(biāo)的溫度穩(wěn)定在千分之一開爾文或更低的溫度范圍內(nèi)。

相應(yīng)地，希望增加光刻設(shè)備的編碼器型傳感器系統(tǒng)的位置精度。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供一種光刻設(shè)備，所述光刻設(shè)備包括：

照射系統(tǒng)，所述照射系統(tǒng)配置用于調(diào)節(jié)輻射束；

支撐件，所述支撐件構(gòu)建用于保持圖案形成裝置，所述圖案形成裝置能夠?qū)D案在輻射束的橫截面上賦予輻射束，以形成圖案化的輻射束；

襯底臺，所述襯底臺構(gòu)建用于保持襯底；

投影系統(tǒng)，所述投影系統(tǒng)配置用于將所述圖案化的輻射束投影到所述襯底的目標(biāo)部分上；以及

編碼器型傳感器系統(tǒng)，所述編碼器型傳感器系統(tǒng)配置用于測量襯底臺相對于參考結(jié)構(gòu)的位置，所述編碼器型傳感器系統(tǒng)包括編碼器傳感器頭和編碼器傳感器目標(biāo)，且所述光刻設(shè)備包括用于容納所述編碼器傳感器目標(biāo)的凹陷。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供一種光刻設(shè)備，所述光刻設(shè)備包括：

照射系統(tǒng)，所述照射系統(tǒng)配置用于調(diào)節(jié)輻射束；

支撐件，所述支撐件構(gòu)建用于保持圖案形成裝置，所述圖案形成裝置能夠?qū)D案在輻射束的橫截面上賦予輻射束，以形成圖案化的輻射束；

襯底臺，所述襯底臺構(gòu)建用于保持襯底；

投影系統(tǒng)，所述投影系統(tǒng)配置用于將所述圖案化的輻射束投影到所述襯底的目標(biāo)部分上；

編碼器型傳感器系統(tǒng)，所述編碼器型傳感器系統(tǒng)配置用于測量襯底臺相對于參考結(jié)構(gòu)的位置，所述編碼器型傳感器系統(tǒng)包括編碼器傳感器頭和編碼器傳感器目標(biāo)；以及

氣源，所述氣源配置用于將經(jīng)過調(diào)節(jié)的氣流提供給所述編碼器傳感器目標(biāo)的表面，所述表面基本平行于襯底臺的運(yùn)動主平面。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供一種光刻設(shè)備，所述光刻設(shè)備包括：

照射系統(tǒng)，所述照射系統(tǒng)配置用于調(diào)節(jié)輻射束；

支撐件，所述支撐件構(gòu)建用于保持圖案形成裝置，所述圖案形成裝置能夠?qū)D案在輻射束的橫截面上賦予輻射束，以形成圖案化的輻射束；

襯底臺，所述襯底臺構(gòu)建用于保持襯底；

投影系統(tǒng)，所述投影系統(tǒng)配置用于將所述圖案化的輻射束投影到所述襯底的目標(biāo)部分上；以及