[發明專利]光刻設備和濕度測量系統

無效

• 申請號: 200910175167.0
• 申請日: 2009-09-25
• 公開（公告）號: CN101713732A
• 公開（公告）日: 2010-05-26
• 發明（設計）人: L·范道仁;J·H·W·雅各布斯;W·A·瓊格爾
• 申請（專利權）人: ASML荷蘭有限公司
• 主分類號: G01N21/39
• 分類號: G01N21/39;G03F7/20
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 王新華

技術領域

本發明涉及一種濕度測量系統和一種制造器件的方法，所述濕度測量 系統可用于光刻設備。

背景技術

光刻設備是一種將所需圖案應用到襯底上，通常是襯底的目標部分上 的機器。例如，可以將光刻設備用在集成電路(IC)的制造中。在這種情 況下，可以將可選地稱為掩模或掩模版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。可以將該圖案轉移到襯底(例如，硅晶片) 上的目標部分(例如，包括一部分管芯、一個或多個管芯)上。通常，圖 案的轉移是通過把圖案成像到提供到襯底上的輻射敏感材料(抗蝕劑)層 上進行的。通常，單獨的襯底將包含被連續形成圖案的相鄰目標部分的網 絡。公知的光刻設備包括：所謂步進機，在所述步進機中，通過將全部圖 案一次曝光到所述目標部分上來輻射每一個目標部分；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 部分。也能夠以通過將圖案壓印(imprinting)到襯底的方式從圖案形成裝 置將圖案轉移到襯底上。

存在許多用于測量濕度的測量原理，在一些情形或應用中，所述測量 原理也可用于光刻設備中。大多數方法不直接測量空氣的濕度，而是依賴 于二階效應：例如吸濕的且被涂覆的襯底的電性質或機械共振頻率的變 化、或激冷反射鏡的反射率的變化。直接方法包括：環形腔濕度傳感器 (cavity?ring?humidity?sensor)，其使用光學吸收來測量非常低(＜ppm)的 濃度；和萊曼-阿爾法傳感器，其利用由氫放電產生的萊曼-阿爾法輻射吸 收。環形腔傳感器僅適合于非常低(＜ppm)的濃度。萊曼-阿爾法傳感器 不準確，并且由于污染和劣化問題，其源和光學裝置的壽命有限。依賴于 二階效應的所有傳感器需要形成平衡。由于涉及的物理過程的速度有限， 相比較而言，它們非常慢并且遭受測量“遲延”。

發明內容

需要獲得一種濕度測量系統，其可用于光刻術應用中的特定環境中， 其具有足夠的精確度和測量速率。

根據本發明的一個方面，提供了一種濕度測量系統，其包括：可調諧 激光二極管，配置以發射測量輻射束，所述測量輻射束具有在一波長范圍 內的波長，所述波長范圍包括與水分子的吸收峰相關的第一波長；和連接 至輻射探測器的信號處理單元，所述輻射探測器被配置以測量經受吸收的 所述可調諧激光二極管的測量輻射束的強度，并且所述信號處理單元被連 接至所述可調諧激光二極管，用于獲得波長信息。所述信號處理單元被布 置以探測作為所述波長的函數的在測量強度中的極限值以及由所探測的 極限值計算濕度值。

根據本發明的一個方面，提供一種濕度測量方法，其包括步驟：提供 測量輻射束，所述測量輻射束具有在一波長范圍內的波長，所述波長范圍 包括與水分子的吸收峰相關的第一波長；測量作為波長的函數的經受吸收 的所述測量輻射束的強度；在所述波長范圍內探測所述測量強度中的極限 值；和由所探測的極限值計算濕度值。

根據本發明的一個方面，提供了一種光刻設備，被布置以從圖案形成 裝置將圖案轉移至襯底上，其中，所述光刻設備還包括干涉計位置測量系 統和根據本發明的濕度測量系統，所述濕度測量系統連接至所述干涉計位 置測量系統，所述干涉計位置測量系統被布置以接收用于校正目的的濕度 數據。

根據本發明的一個方面，提供了一種光刻設備，被布置以從圖案形成 裝置將圖案轉移至襯底上，其中，所述光刻設備還包括一個或多個浸沒系 統部件和根據本發明的濕度測量系統，用于測量從所述一個或多個浸沒系 統部件中抽取的空氣的濕度和確定所述一個或多個浸沒系統部件上的熱 負載。