TWI474131B - 微影裝置及台座系統 - Google Patents

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TWI474131B
TWI474131B TW101105488A TW101105488A TWI474131B TW I474131 B TWI474131 B TW I474131B TW 101105488 A TW101105488 A TW 101105488A TW 101105488 A TW101105488 A TW 101105488A TW I474131 B TWI474131 B TW I474131B
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Der Toorn Jan-Gerard Cornelis Van
Marcel Koenraad Marie Baggen
Stefan Geerte Kruijswijk
Jeroen Pieter Starreveld
Mark Constant Johannes Baggen
Michael Johannes Vervoordeldonk
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Asml Netherlands Bv
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    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
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Description

微影裝置及台座系統
本發明係關於一種台座系統及一種包含此台座系統之微影裝置。
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。
基板係藉由基板台固持，基板台係藉由致動器移動，以便能夠輻照基板之表面之連續部分(例如，使用步進或掃描程序)。在一普通實施中，致動器包含兩個主要部件：下部部件(所謂長衝程)，其負責粗略定位；及上部部件(所 謂短衝程)，其負責精細定位。為了最佳化短衝程之效能，應使儘可能小的干擾作用於短衝程。此意謂：理想地，在長衝程與短衝程之間不存在機械或其他耦合，使得長衝程移動或變形不會負面地影響短衝程效能。習知設計已藉由使用最小化數目個極具可撓性之連接件及藉由6自由度(DoF)勞侖茲(Lorentz)致動器系統之致動而最小化串擾。
需要提供一種準確短衝程定位。
根據本發明之一實施例，提供一種台座系統，該台座系統包含：一物件台，其經建構以固持一物件；一短衝程致動器元件，其經建構以使該物件台遍及一第一移動範圍而位移；一長衝程致動器元件，其經建構以使該短衝程致動器元件遍及一第二移動範圍而位移，該第二移動範圍大於該第一移動範圍，該台座系統進一步包含一氣動補償器件，該氣動補償器件包含：一感測器，其經配置以量測表示對該短衝程致動器元件之一氣動干擾力之一量；一致動器，其經配置以提供一補償力以至少部分地補償該氣動干擾；及一控制器，該感測器連接至該控制器之一控制器輸入，該致動器連接至該控制器之一控制器輸出，該控制器經配置以回應於自該感測器所接收之一信號而驅動該致動器。
在本發明之另一實施例中，提供一種台座系統，該台座系統包含：一物件台，其經建構以固持一物件；一短衝程 致動器元件，其經建構以使該物件台遍及一第一移動範圍而位移；一長衝程致動器元件，其經建構以使該短衝程致動器元件遍及一第二移動範圍而位移，該第二移動範圍大於該第一移動範圍，該台座系統包含一連接開口，該連接開口將在該長衝程致動器元件與該短衝程致動器元件之間的一間隙連接至該台座系統之一外部環境以允許一氣體經由該連接開口而流進及流出該間隙。
根據本發明之一另外實施例，提供一種台座系統，該台座系統包含：一物件台，其經建構以固持一物件；一短衝程致動器元件，其經建構以使該物件台遍及一第一移動範圍而位移；一長衝程致動器元件，其經建構以使該短衝程致動器元件遍及一第二移動範圍而位移，該第二移動範圍大於該第一移動範圍；一開口，其經提供而通過該長衝程致動器元件，該開口自在該短衝程致動器元件與該長衝程致動器元件之間的一間隙延伸朝向在該長衝程致動器元件與一靜止結構之間的一間隙。
根據本發明之又一實施例，提供一種台座系統，該台座系統包含：一物件台，其經建構以固持一物件；一短衝程致動器元件，其經建構以使該物件台遍及一第一移動範圍而位移；一長衝程致動器元件，其經建構以使該短衝程致動器元件遍及一第二移動範圍而位移，該第二移動範圍大於該第一移動範圍，其中該短衝程致動器元件包含一加強肋，該加強肋具備一通孔。
根據本發明之再一實施例，提供一種微影裝置，該微影 裝置包含以上台座系統中任一者。
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示意性地描繪根據本發明之一實施例的微影裝置。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)；光罩支撐結構或圖案化器件支撐件(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***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***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。
圖案化器件支撐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器件(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)。替代地，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(雙台座)或兩個以上基板台或「基板支撐件」(及/或兩個或兩個以上光罩台或「光罩支撐件」)之類型。在此等「多台座」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(例如，光罩台)MT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之情況下，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***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***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***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)來實現圖案化器件支撐件(例如，光罩台)MT之移動。相似地，可使用形成第二***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，圖案化器件支撐件(例如，光罩台)MT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：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(例如，光罩台)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。
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(例如，光罩台)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(例如，光罩台)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)。
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(例如，光罩台)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一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。
圖2描繪包含短衝程致動器元件SST及長衝程致動器元件LST之台座系統之示意性側視圖。短衝程致動器元件經配置以固持用以固持物件之物件台，諸如，經配置以固持基板之基板台。物件台(在圖2中未被描繪)可提供於短衝程致動器元件頂部上或可形成其整體部件。在下文中，藉由實例，將假定物件台為基板台。然而，應明確地注意，亦設想其他應用，諸如，物件台為經建構以固持圖案化器件之支撐件。短衝程致動器元件提供(例如，使用馬達(諸如，線性馬達))連接至短衝程致動器元件之基板台相對於長衝程致動器元件之移動範圍。長衝程致動器元件(其亦可具 備線性或其他馬達)提供短衝程致動器元件相對於靜止結構ST之移動。因此，短衝程致動器元件可在短衝程致動器元件與長衝程致動器元件之間產生致動器力，且長衝程致動器元件可在長衝程致動器元件與靜止結構ST之間產生致動器力。短衝程致動器元件之移動範圍小於長衝程致動器元件之移動範圍。長衝程致動器元件可提供粗略定位，且短衝程致動器元件可提供精細定位。
在微影機器或其他應用中，需要準確地定位基板台，為此目的，可在短衝程及/或基板台上提供位置感測器，諸如，光學編碼器、干涉計，等等。為了達成(例如)在微影裝置中藉由輻照光束之圖案化之高準確度，基板台之高定位準確度係理想的，且因此，短衝程致動器元件之高定位準確度係理想的。然而，長衝程致動器元件LST之移動MV(諸如，在垂直方向上)可經由空氣(諸如，合成空氣、極清潔乾空氣、氮氣或任何其他氣體混合物)而對短衝程致動器元件SST提供氣動干擾力，藉此提供干擾力DF，干擾力DF可影響該短衝程致動器元件之位置準確度，因此影響基板台之位置準確度。
圖3描繪如上文參看圖2所描述之台座系統。另外，如圖3所描繪之根據本發明之一實施例的台座系統包含通過長衝程致動器元件之開口，該等開口自在短衝程致動器元件與長衝程致動器元件之間的間隙延伸朝向在長衝程致動器元件與靜止結構之間的間隙。在長衝程致動器元件之移動MV之狀況下，積聚於各別間隙中之過壓相對於負壓將實 行通過開口之空氣之串流，其縮減過壓及負壓，藉此至少部分地移除對短衝程致動器之干擾。應注意，在垂直方向上長衝程致動器元件LST之移動將引起在一個間隙中之壓力增加相對於在另一間隙中之壓力減低，因此，該或該等所描述開口允許此等壓力干擾之有效「短路(short circuiting)」，因此縮減對短衝程致動器之可能干擾力。
在論述如圖3至圖6示意性地所指示之實施例之前，參看圖7至圖9來論述根據本發明之實施例的台座系統之可能實施例。
圖7A及圖7B描繪根據本發明之一實施例的台座系統之長衝程致動器元件LST及短衝程致動器元件LST之高度示意性實施例。短衝程致動器元件SST具備加強肋RB(在圖7A及圖7B中以高度示意性橫截面圖予以描繪)，加強肋RB可(例如)引起沿著五個側而閉合之一或若干體積VL，且在僅面對長衝程致動器元件之方向上敞開。出於以高度誇示圖之說明性目的，圖7A及圖7B展示長衝程致動器元件之彎曲模式，此彎曲模式可在台座系統之操作期間被激勵。由於長衝程致動器之彎曲，體積VL將增加相對於減低，從而引起對短衝程致動器元件之氣動干擾，因此引起對基板台之氣動干擾。應注意，長衝程致動器元件亦可具備加強肋。
圖8A及圖8B中描繪根據一實施例之可能解決方案。在圖8A及圖8B中，該等加強肋(或該等加強肋中之一些)具備通孔TH，通孔TH(例如)在平行於基板台表面之方向上(或 在水平面中)延伸，以便允許至少部分地防止如上文參看圖7A及圖7B所論述之壓力增加相對於減低。圖8A中描繪通孔TH之放大圖。通孔可敞開，然而，在所描繪實施例中，通孔係藉由可撓性隔膜而閉合，以便允許上文所描述之效應，然而，可藉由隔膜防止歸因於通過通孔之空氣蒸汽之「熱污染(thermal pollution)」，使得(例如)體積VL中所含有之經加熱空氣可保持於適當位置，藉此避免不當動態溫度效應。應注意，代替隔膜，可應用其他可撓性材料。通孔可具有任何合適形狀。應注意，通孔可提供於短衝程致動器元件之一些或所有加強肋中。在長衝程致動器元件具備加強肋之狀況下，通孔可相似地提供於長衝程致動器元件中。
圖9描繪長衝程致動器元件LST及短衝程致動器元件LST之高度示意性實施例。台座系統包含連接開口CO，連接開口CO將在長衝程致動器元件LST與短衝程致動器元件SST之間的間隙GP連接至台座系統之外部環境OE以允許氣體(例如，空氣、合成空氣、極清潔乾空氣、氮氣)經由該連接開口而流進及流出該間隙。為了提供低流動阻力，連接開口之橫截面表面(亦即，實質上垂直於空氣之主要內串流或外串流方向之表面)可等於或大於在短衝程致動器元件與長衝程致動器元件之間的間隙之橫截面表面。
應注意，除了以上實施例以外，或替代以上實施例，長衝程致動器元件、短衝程致動器元件或其兩者亦可經建構為蜂窩狀結構或(部分)敞開架構，以便允許空氣之容易流 進及流出及/或壓力穩定。
在上文中，已參看圖3及圖7至圖9而論述「被動式(passive)」可能解決方案。現在將參看圖4至圖6來論述所謂「主動式(active)」解決方案。在此概念之一般形式中，台座系統包含氣動補償器件，氣動補償器件包含：感測器，其經配置以量測表示對短衝程致動器元件之氣動干擾力之量；致動器，其經配置以提供補償力以至少部分地補償氣動干擾；及控制器，感測器連接至控制器之控制器輸入，致動器連接至控制器之控制器輸出，控制器經配置以回應於自感測器所接收之信號而驅動致動器。
因此，控制器可自氣動干擾力之量測來判定合適補償，且相應地驅動致動器。下文將參看圖4至圖6來描述該概念之實施例。
圖4描繪根據本發明之一實施例的台座系統之高度示意圖，台座系統包含長衝程致動器元件LST及短衝程致動器元件LST。壓力感測器PSR提供於(例如)在短衝程致動器元件與長衝程致動器元件之間的間隙中。提供控制器CON，其可為分離控制器，或其可為亦經組態以定位短衝程致動器元件及基板台之控制器。另外，控制器CON之輸入可具備量測基板台(及/或短衝程致動器元件)之位置(及亦可能地為速度、加速度，等等)之位置量測資料(諸如，來自編碼器、干涉計，等等)，及相應地驅動短衝程致動器元件(及可能地為長衝程致動器元件)致動器(諸如，馬達)之輸出。控制器CON可經配置以驅動致動器，以便將短衝程致 動器元件定位於所要位置處。感測器可使用彈性連接件而連接至長衝程致動器元件(或連接至短衝程致動器元件)，使得可縮減感測器針對機械效應(諸如，振動、加速度，等等)之敏感度，以便規定感測器信號實質上僅由氣動效應引起。可提供單一感測器或複數個感測器，以便獲得關於氣動干擾之空間分佈之資訊。
可藉由位置量測感測器來量測物件台之位置，控制器經配置以自經量測物件台位置驅動短衝程致動器元件(及可能地為長衝程致動器元件)。可藉由經量測氣動干擾來修改經量測物件台位置而達成氣動效應之有效補償。另外，控制器可經配置以自如自感測器所接收之信號來導出位置感測器校正信號、自如藉由至少一物件台位置感測器量測之物件台位置信號及位置感測器校正信號來導出物件台之經修改位置信號，且基於物件台之經修改位置信號而驅動短衝程致動器元件。因此，在一實施例中，可提供有效又易於實施之校正，藉以，藉由自氣動干擾所導出之校正信號來修改物件台之經量測位置，以便基於藉由經量測氣動干擾修改的物件台之經量測位置而驅動短衝程致動器元件(及可能地為長衝程致動器元件)。
抑制機械效應(諸如，振動、加速度，等等)之其他方式可包括包含雙反向壓力量測器件及處理電路之壓力感測器，處理電路經配置以判定雙反向壓力量測器件之輸出信號之總和及差值。由於壓力量測器件將經受相同機械效應(諸如，加速度及振動)，故判定兩個輸出信號之總和及差 值可允許將不同於此等機械效應之感測器輸出信號貢獻偵測為氣動干擾。相似地，有可能提供雙壓力量測器件且使其中之一者聲學上(亦即，氣動地)閉合(使得氣動干擾不會到達該量測器件)，該一個量測器件因此實質上對其他效應(諸如，僅為所敍述機械效應(加速度及振動))作出回應，處理電路因此經配置以將來自聲學上閉合之壓力量測器件之輸出信號施加為校正信號以校正另一壓力量測器件之輸出信號。
感測器可包含任何類型之壓力感測器(靜態、動態，等等)，例如，麥克風或地質探測器(geophone)。
受到控制器驅動之致動器可為短衝程致動器元件自身，亦即，控制器可驅動短衝程致動器元件，以便產生至少部分地補償氣動干擾之補償力。藉此，不需要額外致動器。
圖5中示意性地描繪替代致動器組態。此處，代替驅動短衝程致動器之控制器，提供諸如聲學傳輸器之氣動致動器。諸如揚聲器之聲學傳輸器LS係使用連接管TU而連接至在長衝程致動器元件LST與短衝程致動器元件LST之間的間隙，連接管TU可(例如)調諧至與可發生氣動干擾效應之頻帶實質上重合之某一頻帶。
現在將參看圖6來描述另外組態。代替藉由該(或該等)感測器來量測氣動干擾，亦有可能的是，量測長衝程致動器元件之加速度。另外，如圖6示意性地所指示，複數個加速度感測器ACC可提供於長衝程致動器元件LST上或中。由於氣動干擾可部分地由長衝程致動器元件之彎曲及/ 或扭轉模式之激勵引起，故加速度感測器可實質上定位於此彎曲或扭轉模式之波腹之位置處，以便能夠準確地判定其激勵。可提供估計器EST以自經量測加速度來估計壓力變化。估計器可經裝載有台座之預定模型。替代地，可提供自學習估計器。可應用自學習估計器，例如，可在使用期間學習一模型，藉以，可最小化長衝程致動器之移動對基板台位置之效應。
長衝程致動器元件中之眾多加速度計(本身為吾人所知)量測長衝程致動器之絕對加速度，對於較高頻率，該量測為針對長衝程致動器之位置之極好量測。自加速度信號，可計算長衝程致動器元件相對於短衝程物件台(例如，編碼器區塊)之剛體運動，且藉由使用眾多感測器之冗餘，估計長衝程致動器元件之內部彎曲模式及扭轉模式。對於每一個別模式，判定對短衝程之淨干擾力(提前地，或反覆地，或連續地學習)。分離地對於每一模式，藉由一控制器來使用模態資訊以計算對短衝程致動器元件之所需前饋力，以最小化彼模式之氣動耦合效應。
絕對加速度(及導出絕對位置信號)為針對在長衝程致動器元件與短衝程致動器元件之間的相對距離之有效量測，此係因為短衝程致動器元件之設定點相對於度量衡框架為***坦表面，相對於長衝程致動器元件剛體及內部運動，度量衡框架通常處於絕對靜止，且此設定點被極好地跟隨。
由於可能已經存在加速度計，故此處所呈現之概念可提 供低影響解決方案。然而，本發明之實施例不限於使用現有加速度計。使用加速度計相比於使用位置感測器之益處在於：準確度及信雜比可好得多。
在一實施例中，干擾力DF作用於台座系統之一元件。如上文所描述，該元件可為短衝程致動器系統SST。替代地或另外，台座系統具備用以量測台座之位置之位置感測器。位置感測器可量測短衝程致動器元件或長衝程致動器元件之位置。位置感測器可為進一步包含一參考之位置量測系統之部件。在位置感測器為編碼器頭之實施例中，該參考為柵格板。柵格板可連接至台座系統之靜止部件，例如，度量衡框架。台座之移動可造成對位置量測系統之部件(例如，柵格板)之氣動干擾。柵格板可因而振動，從而造成不準確量測。為了縮減位置量測系統之部件上之振動，可應用如上文所描述之氣動補償器件。感測器可提供於柵格板上或附近，或提供於台座上，以量測干擾之量。用以補償干擾之致動器可應用於柵格板上或附近，或應用於台座上。
在一實施例中，柵格板係圍繞度量衡框架上之投影系統而配置。當台座之中心係在投影系統之光軸附近時，台座之僅小表面面對柵格板，此係因為該表面之大部分面對投影系統。在此狀況下，氣動干擾作用於柵格板之僅小表面，從而引起相對小變形。然而，當台座之邊緣係在光軸附近時，台座之大表面面對柵格板，從而造成大變形。為了對抗此效應之作用，一或多個聲學傳輸器LS可經置放成 鄰近於投影系統或置放於投影系統與柵格板之間。
替代地或另外，諸如空腔或亥姆霍茲(Helmholtz)共振器之被動式組件可經置放成鄰近於投影系統或置放於投影系統與柵格板之間。此等被動式組件可經調諧以阻尼在某些頻率下之空氣模式(airmode)。被動式組件之優點在於；相比於上文所描述之「主動式」解決方案，被動式組件較便宜且固有地穩定。
如上文參看圖2至圖9所描述之台座系統可應用於微影裝置中，例如，物件台為經建構以固持基板之基板台且物件對應地為諸如晶圓之基板，或物件台為光罩台，亦即，經建構以支撐圖案化器件之支撐件，物件對應地為圖案化器件。
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。
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。
ACC‧‧‧加速度感測器
AD‧‧‧調整器
B‧‧‧輻射光束
BD‧‧‧光束遞送系統
C‧‧‧目標部分
CO‧‧‧聚光器(圖1)/連接開口(圖9)
CON‧‧‧控制器
DF‧‧‧干擾力
EST‧‧‧估計器
GP‧‧‧間隙
IF‧‧‧位置感測器
IL‧‧‧照明系統/照明器
IN‧‧‧積光器
LS‧‧‧聲學傳輸器
LST‧‧‧長衝程致動器元件
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
MT‧‧‧光罩支撐結構/圖案化器件支撐件
MV‧‧‧長衝程致動器元件之移動
OE‧‧‧外部環境
P1‧‧‧基板對準標記
P2‧‧‧基板對準標記
PM‧‧‧第一***件
PS‧‧‧投影系統
PSR‧‧‧壓力感測器
PW‧‧‧第二***件/第二***
RB‧‧‧加強肋
SO‧‧‧輻射源
SST‧‧‧短衝程致動器元件/短衝程致動器系統
ST‧‧‧靜止結構
TH‧‧‧通孔
TU‧‧‧連接管
VL‧‧‧體積
W‧‧‧基板
WT‧‧‧基板台
圖1描繪可供提供本發明之一實施例的微影裝置；圖2描繪台座系統之示意圖，以便說明本發明之一實施例之一般概念；圖3描繪根據本發明之一實施例的台座系統之示意圖；圖4描繪根據本發明之一實施例的台座系統之示意圖；圖5描繪根據本發明之一實施例的台座系統之示意圖；圖6描繪根據本發明之一實施例的台座系統之示意圖；圖7A及圖7B描繪可供應用本發明之一實施例的台座系統之示意性側視圖；圖8A及圖8B描繪根據本發明之一實施例的台座系統之示意性側視圖；及圖9描繪根據本發明之一實施例的台座系統之示意圖。
DF‧‧‧干擾力
LST‧‧‧長衝程致動器元件
MV‧‧‧長衝程致動器元件之移動
SST‧‧‧短衝程致動器元件/短衝程致動器系統
ST‧‧‧靜止結構

Claims (15)

  1. 一種台座系統，其包含：一物件台，其經建構以固持一物件；一短衝程(stroke)致動器元件，其經建構以使該物件台遍及(over)一第一移動範圍而位移；一長衝程致動器元件，其經建構以使該短衝程致動器元件遍及一第二移動範圍而位移，該第二移動範圍大於該第一移動範圍；及一氣動(pneumatic)補償器件，其包含：一感測器，其經配置以量測表示對該台座系統之一元件之一氣動干擾力之一量；一致動器，其經配置以提供一補償力以至少部分地補償該氣動干擾；及一控制器，其經配置以回應於自該感測器所接收之一信號而驅動該致動器，其中該感測器連接至該控制器之一控制器輸入，且該致動器連接至該控制器之一控制器輸出。
  2. 如請求項1之台座系統，其中該元件為該短衝程致動器元件。
  3. 如請求項1之台座系統，其具備用於量測該短衝程致動器元件及該長衝程致動器元件中之一者之一位置之一位置量測系統，其中該元件為該位置量測系統之一部件。
  4. 如請求項1至3中之一項之台座系統，其中該感測器包含一壓力感測器。
  5. 如請求項4之台座系統，其中該壓力感測器彈性地安裝至該長衝程致動器元件。
  6. 如請求項1至3中任一項之台座系統，其中該感測器包含一加速度計。
  7. 如請求項6之台座系統，其中該加速度計實質上定位於該物件台之一彎曲模式或扭轉模式之一波腹之一位置處。
  8. 如請求項6之台座系統，其中該控制器包含經配置以自如藉由該加速度計量測之加速度來判定一壓力變化之一估計器。
  9. 如請求項1至3中任一項之台座系統，其中該致動器為該短衝程致動器元件。
  10. 如請求項1至3中任一項之台座系統，其中該致動器為一聲學傳輸器。
  11. 一種台座系統，其包含：一物件台，其經建構以固持一物件；一短衝程致動器元件，其經建構以使該物件台遍及一第一移動範圍而位移；一長衝程致動器元件，其經建構以使該短衝程致動器元件遍及一第二移動範圍而位移，該第二移動範圍大於該第一移動範圍；及一連接開口，其將在該長衝程致動器元件與該短衝程致動器元件之間的一間隙連接至該台座系統之一外部環境以允許一氣體經由該連接開口而流進及流出該間隙。
  12. 一種台座系統，其包含：一物件台，其經建構以固持一物件；一短衝程致動器元件，其經建構以使該物件台遍及一第一移動範圍而位移；一長衝程致動器元件，其經建構以使該短衝程致動器元件遍及一第二移動範圍而位移，該第二移動範圍大於該第一移動範圍；及一開口，其經提供而通過該長衝程致動器元件，該開口自在該短衝程致動器元件與該長衝程致動器元件之間的一間隙延伸朝向在該長衝程致動器元件與一靜止結構之間的一間隙。
  13. 如請求項12之台座系統，其中該開口係藉由一可撓性材料而閉合，該可撓性材料係諸如一隔膜。
  14. 一種台座系統，其包含：一物件台，其經建構以固持一物件；一短衝程致動器元件，其經建構以使該物件台遍及一第一移動範圍而位移；及一長衝程致動器元件，其經建構以使該短衝程致動器元件遍及一第二移動範圍而位移，該第二移動範圍大於該第一移動範圍，其中該短衝程致動器元件包含一加強肋(reinforcement rib)，該加強肋具備一通孔。
  15. 一種微影裝置，其包含一如請求項1至14中任一項之台座系統。
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