[發明專利]編碼器、位置測量系統和光刻設備

有效

• 申請號: 201580065230.9
• 申請日: 2015-10-22
• 公開（公告）號: CN107003617B
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發明（設計）人: W·O·普里列;J·P·巴爾特曼;A·E·科克爾;S·J·A·G·科西晉斯;B·圖-米尼
• 申請（專利權）人: ASML荷蘭有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20;G01D5/38
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 王靜

編碼器包括光學部件和包圍裝置，所述包圍裝置具有第一表面部分和第二表面部分。第一表面部分被布置為從周圍環境接收第一輻射束。第二表面部分被布置為從周圍環境接收第二輻射束。光學部件被布置為組合第一輻射束和第二輻射束。包圍裝置被布置為沿第一路徑傳播第一輻射束。第一路徑介于第一表面部分和光學部件之間。包圍裝置被布置為沿第二路徑傳播第二輻射束。第二路徑介于第二表面部分和光學部件之間。包圍裝置被布置為封閉空間以使第一路徑和第二路徑與周圍環境隔離。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2014年11月28日遞交的歐洲申請14195466.9以及2015年2月17日遞交的歐洲申請15155387.2的優先權，并且其通過引用全文并入本文。

技術領域

本發明涉及一種編碼器、一種位置測量系統和一種光刻設備。

背景技術

光刻設備是一種可用在集成電路(IC)的制造中的設備。在這種情況下，可以將可選地稱為掩?；蜓谀０娴膱D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?？梢越浻赏队跋到y通過輻射束將該圖案轉移到襯底(例如，硅晶片)上的目標部分上。通常地，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層上進行的。輻射束入射到目標部分上的部位被稱為曝光部位。

通常地，輻射束的橫截面遠小于襯底的表面。因此，為了曝光在襯底的表面上的所有目標部分，襯底被相對于投影系統移動。光刻設備具有臺系統，以相對于投影系統移動襯底。所述臺系統能夠以如下方式移動襯底，即所述目標部分相繼地被放置在輻射束的路徑中。

為了將目標部分中的每一個準確地放置在輻射束的路徑中，光刻設備設置有位置測量系統。位置測量系統測量臺系統的位置。位置測量系統包括編碼器和標尺。標尺具有光柵表面。編碼器被布置為從標尺的光柵表面接收輻射束。當光柵表面相對于編碼器移動時編碼器能夠檢測輻射束的相位改變。依靠該相位，編碼器能夠產生代表光柵表面相對于編碼器的位置的位置信號。

發明內容

為了允許編碼器相對于標尺移動，在編碼器和標尺之間具有距離。輻射束通過周圍環境(例如周圍空氣)行進穿過該距離。然而，周圍空氣可能受到溫度改變和/或壓力改變干擾，所述溫度改變和/或壓力改變可能尤其是發生在編碼器和標尺在高速下相對于彼此移動時。溫度改變和/或壓力改變可能影響輻射束所行進通過的介質的折射率。折射率的改變導致由編碼器提供的位置信號的改變，并且因此形成測量誤差。在輻射束中的一個比另一輻射束行進更長距離通過周圍環境時該測量誤差增大得更多。在這種情況下，溫度和壓力的改變將對一輻射束的影響比對另一輻射束的影響更大。

本發明的目的是提高編碼器的準確度。

在本文中，術語“路徑長度”被用于表示輻射束在兩個部位之間的空間長度。例如，當兩個部位間隔開10cm時，兩個部位之間的輻射束具有10cm的路徑長度。術語“光學路徑長度”被用于表示輻射束的光學長度，即長度乘以輻射束傳播通過的介質的折射率。例如，當兩個部位間隔開10cm時并且兩個部位之間的空間被完全填充具有1.5的折射率的玻璃時，兩個部位之間的輻射束的光學路徑長度為10cm乘以1.5。在該示例中，光學路徑長度因而為15cm。

根據本發明的實施例，提供了一種編碼器，包括：光學部件；和具有接收表面、第一介質和第二介質的包圍裝置。接收表面被布置為從周圍環境接收第一輻射束和第二輻射束。光學部件被布置為組合第一輻射束和第二輻射束。包圍裝置被布置為沿第一路徑傳播第一輻射束并且沿第二路徑傳播第二輻射束。第一路徑和第二路徑從接收表面到光學部件。包圍裝置被布置為使第一路徑和第二路徑與周圍環境隔離。第一路徑至少部分地穿過第一介質。第二路徑至少部分地穿過第二介質。第一路徑穿過第二介質的路徑長度與第二路徑穿過第二介質的路徑長度不同。

根據本發明的另一個實施例，提供了一種包括上述編碼器的位置測量系統。

根據本發明的另一個實施例，提供了一種包括上述位置測量系統的光刻設備。