TWI494704B - 致動器系統、微影裝置、控制元件位置之方法及器件製造方法 - Google Patents

致動器系統、微影裝置、控制元件位置之方法及器件製造方法 Download PDF

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TWI494704B TW098139024A TW98139024A TWI494704B TW I494704 B TWI494704 B TW I494704B TW 098139024 A TW098139024 A TW 098139024A TW 98139024 A TW98139024 A TW 98139024A TW I494704 B TWI494704 B TW I494704B
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Description

致動器系統、微影裝置、控制元件位置之方法及器件製造方法
本發明之實施例係關於一種致動器系統、一種微影裝置、一種控制元件位置之方法，及一種用於製造器件之方法。
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)的機器。微影裝置可用於(例如)積體電路(IC)之製造中。在彼情況下，圖案化器件(其或者被稱作光罩或主光罩)可用以產生待形成於IC之個別層上的電路圖案。可將此圖案轉印至基板(例如，矽晶圓)上之目標部分(例如，包括晶粒之一部分、一個晶粒或若干晶粒)上。圖案之轉印通常係經由成像至提供於基板上之輻射敏感材料(抗蝕劑)層上。一般而言，單一基板將含有經順次圖案化之鄰近目標部分的網路。已知微影裝置包括：所謂的步進器，其中藉由一次性將整個圖案曝光至目標部分上來照射每一目標部分；及所謂的掃描器，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照射每一目標部分。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。
對於待用於微影裝置內之任何元件的要求均極為嚴格。詳言之，通常有必要以精確方式(即，以高準確度)來操作元件。通常亦有必要使元件能夠在對裝置內之其他元件無 任何影響的情況下操作。舉例而言，在使用EUV輻射而將圖案轉印至基板之微影裝置中，可能要求許多元件在真空腔室內操作。因此，該等元件必須與低壓力環境相容。詳言之，可能重要的係確保在低壓力下不發生除氣。對於需要控制系統之元件，此可由於強加於(例如)將控制信號自可在真空腔室外部之控制器提供至可在真空腔室內部之元件之導線上的約束而特別困難。
此外，歸因於其複雜性，微影裝置可能相對昂貴。因此，不斷地有必要確保每一元件不過度昂貴，以便確保微影裝置之總成本不會變得過多。對於諸如致動器之元件，對於其在微影裝置內之使用的額外要求可包括回應速度。
壓電致動器先前已作為致動器用於微影裝置。然而，已知壓電致動器可能相對昂貴。此外，已知壓電致動器系統通常需要相對複雜之控制系統及用以控制其之許多連接導線，兩者均進一步增加成本(特別係關於其在真空腔室中之使用)。
需要提供一種可具有目前已知致動器系統不能提供之優點的致動器系統。
根據本發明之一態樣，提供一種致動器系統，致動器系統經組態以相對於致動器系統之基座來移動元件，其中元件經設定成在第一方向上遠離於基座；致動器系統包括第一致動部件及第二致動部件，每一致動部件具有連接至基座之第一末端及連接至元件之第二末端，其中第一致動部 件包括彼此接合之第一材料區段及第二材料區段且兩個區段均自致動部件之第一末端延伸至第二末端，第二致動部件包括彼此接合且均自致動部件之第一末端延伸至第二末端之第三材料區段及第四材料區段，第一材料區段之熱膨脹係數不同於第二材料區段之熱膨脹係數，第三材料區段之熱膨脹係數不同於第四材料區段之熱膨脹係數，第一致動部件及第二致動部件各自經組態成使得在致動部件之溫度自標稱工作溫度增加時，致動部件將平行於垂直於第一方向之第二方向的力施加至待致動之元件，且使得由第一致動部件在其溫度增加時所施加之力係在相反於由第二致動部件在其溫度增加時所施加之力的方向上，且致動器系統進一步包括至少一電力供應器，至少一電力供應器經組態以將熱提供至第一致動部件及第二致動部件，其中至少一電力供應器可獨立於提供至第二致動部件之熱來控制提供至第一致動部件之熱。
根據本發明之一態樣，提供一種如以上所描述之致動器系統，致動器系統進一步包含致動器控制器，致動器控制器經組態以藉由控制由至少一電力供應器提供至第一致動部件及第二致動部件之熱來控制致動器系統。致動器控制器可經組態成使得為了將致動器系統自未經致動位置致動朝向第一完全經致動位置，致動器控制器將熱提供至第一致動部件，以便將第一致動部件之溫度升高至高於致動部件之標稱工作溫度的溫度。為了在相反於第一完全經致動位置之方向上將致動器系統自未經致動位置致動至第二完 全經致動位置，致動器控制器可將熱提供至第二致動部件，以便將第二致動部件之溫度升高至高於致動部件之標稱工作溫度的溫度。致動器控制器可經配置以判定為提供所要致動範圍所需要的高於致動部件之標稱工作溫度的致動部件之所要溫度。另外，致動器控制器可包含：記憶體，記憶體經組態以儲存校準資料；及處理器，處理器經組態以使用校準資料而針對所要致動範圍來判定高於致動部件之標稱工作溫度的致動部件之所要溫度。或者，致動器系統包含溫度感測器系統，溫度感測器系統經組態以監視致動部件之至少一部分之溫度，且致動器控制器經組態以基於由溫度感測器系統所監視的致動部件之溫度而將熱提供至致動部件。根據本發明之一態樣，致動器控制器經組態以藉由在第一速率下將熱提供至致動部件持續第一持續時間且隨後在第二速率下將熱提供至致動部件而將致動部件之溫度升高至高於致動部件之標稱工作溫度以提供所要致動範圍，其中第一速率高於第二速率，且第二速率足以補償當致動部件係在為提供所要致動範圍所必要之溫度下時自致動部件所損耗之熱。致動器控制器可包含：記憶體，記憶體經組態以儲存校準資料；及處理器，處理器經組態以使用校準資料而針對所要致動範圍來判定用於將熱提供至致動部件之第一速率、用於將熱提供至致動部件之第二速率及第一持續時間中的至少一者。
根據本發明之另一態樣，提供一種微影裝置，微影裝置包括：輻射光束調節系統，輻射光束調節系統經組態以組 態輻射光束；圖案化器件，圖案化器件經組態以圖案化經調節輻射光束；及投影系統，投影系統經組態以將經圖案化輻射光束投影至基板上，其中輻射光束調節系統及投影系統中之至少一者包括至少一光學部件及如以上之致動器系統，其中元件現為光學部件，致動器系統經配置以控制光學部件之位置。根據本發明之一態樣，微影裝置之輻射光束調節系統包含第一反射器陣列及第二反射器陣列，第一反射器陣列中之每一反射器經組態以將輻射自輻射光束之中間聚焦點引導至第二反射器陣列中之反射器中之一者上，第二反射器陣列中之反射器經組態以將影像投影至將輻射引導至第二陣列中之反射器上的第一陣列中之反射器之圖案化器件上，且第一反射器陣列中之反射器中之至少一者為如以上所描述之致動器系統之該元件，致動器系統經組態以控制反射器之位置，以便控制將入射於反射器上之輻射引導至第二反射器陣列中之反射器中哪一者。
根據本發明之一態樣，提供一種控制元件之位置的方法，方法包括提供致動器系統，致動器系統經組態以相對於經設定成在第一方向上遠離於元件的致動器系統之基座來移動元件，其中致動器系統包括第一致動部件及第二致動部件，每一致動部件具有連接至基座之第一末端及連接至元件之第二末端；第一致動部件包括彼此接合之第一材料區段及第二材料區段且兩個區段均自致動部件之第一末端延伸至第二末端；第二致動部件包括彼此接合且均自致動部件之第一末端延伸至第二末端之第三材料區段及第四 材料區段；第一材料區段之熱膨脹係數不同於第二材料區段之熱膨脹係數，第三材料區段之熱膨脹係數不同於第四材料區段之熱膨脹係數；第一致動部件及第二致動部件各自經組態成使得在致動部件之溫度自標稱工作溫度增加時，致動部件將平行於垂直於第一方向之第二方向的力施加至待致動之元件，且使得由第一致動部件在其溫度增加時所施加之力係在相反於由第二致動部件在其溫度增加時所施加之力的方向上；且方法包括將熱提供至第一致動部件及第二致動部件，以便致動致動器系統，其中可獨立於提供至第二致動部件之熱而將熱提供至第一致動部件。
根據本發明之一態樣，提供一種製造器件之方法，方法包括：使用輻射光束調節系統來調節輻射光束；圖案化經調節輻射光束；及使用投影系統而將經圖案化輻射光束投影至基板上，其中方法進一步包括使用以上方法來控制輻射光束調節系統或投影系統之至少一光學元件之位置。
根據本發明之一態樣，提供一種致動器系統，致動器系統經組態以相對於致動器系統之基座來移動元件，其中元件經設定成在第一方向上遠離於基座；致動器系統包括致動部件，致動部件具有連接至基座之第一末端及連接至元件之第二末端；致動部件包括彼此接合之第一材料區段及第二材料區段且兩個區段均自致動部件之第一末端延伸至第二末端；第一材料區段之熱膨脹係數不同於第二材料區段之熱膨脹係數；致動部件經組態成使得在致動部件之溫度自標稱工作溫度增加時，致動部件將平行於垂直於第一 方向之第二方向的力施加至待致動之元件；且致動器系統包括散熱片，散熱片係維持於低於致動部件之標稱工作溫度的標稱散熱片溫度下且連接至致動部件以用於熱轉移。
根據本發明之一態樣，提供一種致動器系統，致動器系統經組態以相對於致動器系統之基座來移動元件，其中元件經設定成在第一方向上遠離於基座；致動器系統包括致動部件，致動部件具有連接至基座之第一末端及連接至元件之第二末端；致動部件包括彼此接合之第一材料區段及第二材料區段且兩個區段均自致動部件之第一末端延伸至第二末端；第一材料區段之熱膨脹係數不同於第二材料區段之熱膨脹係數；致動部件經組態成使得在致動部件之溫度自標稱工作溫度增加時，致動部件將平行於垂直於第一方向之第二方向的力施加至待致動之元件；且致動部件經組態成使得第一材料區段及第二材料區段中之至少一者之橫截面面積自第一末端至第二末端縮減。
根據本發明之一態樣，提供一種致動器系統，致動器系統經組態以相對於致動器系統之基座來移動元件，其中元件經設定成在第一方向上遠離於基座；致動器系統包括致動部件，致動部件具有連接至基座之第一末端及連接至元件之第二末端；致動部件包括彼此接合之第一材料區段及第二材料區段且兩個區段均自致動部件之第一末端延伸至第二末端；第一材料區段之熱膨脹係數不同於第二材料區段之熱膨脹係數；致動部件經組態成使得在致動部件之溫度自標稱工作溫度增加時，致動部件將平行於垂直於第一 方向之第二方向的力施加至待致動之元件；且致動器系統進一步包括：導電迴路，導電迴路係連接至致動部件，使得導電迴路與致動部件一起形成電路；及系統，系統係用於在電路中誘發電流。
以下參看隨附圖式來詳細地描述本發明之另外特徵及優點，以及本發明之各種實施例之結構及操作。應注意，本發明不限於本文所描述之特定實施例。本文僅出於說明性目的而呈現該等實施例。基於本文所含有之教示，額外實施例對於熟習相關技術者將係顯而易見的。
併入本文中且形成本說明書之一部分的隨附圖式說明本發明，且連同描述進一步用以解釋本發明之原理且使熟習相關技術者能夠製造及使用本發明。
所描述實施例及在本說明書中對「一實施例」、「一實例實施例」等等之參考指示所描述實施例可能包括一特定特徵、結構或特性，但每一實施例可能未必包括該特定特徵、結構或特性。此外，該等短語未必指代同一實施例。另外，當結合一實施例來描述一特定特徵、結構或特性時，應理解，無論是否明確地進行描述，結合其他實施例來實現該特徵、結構或特性均係在熟習此項技術者之認識內。
圖1示意性地描繪根據本發明之一實施例的微影裝置。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EUV輻射)；-支撐結構(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圖案化器件之第一***PM；-基板台(例如，晶圓台)WT，其經建構以固持基板(例如，塗覆抗蝕劑之晶圓)W，且連接至經組態以根據某些參數來準確地定位基板之第二***PW；及-投影系統(例如，折射投影透鏡系統)PS，其經組態以將由圖案化器件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。
照明系統可包括用於引導、成形或控制輻射之各種類型的光學元件，諸如，折射、反射、磁性、電磁、靜電或其他類型之光學元件，或其任何組合。
支撐結構支撐(亦即，承載)圖案化器件。支撐結構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，圖案化器件是否固持於真空環境中)的方式來固持圖案化器件。支撐結構可使用機械、真空、靜電或其他夾持技術來固持圖案化器件。支撐結構可為(例如)框架或台，其可根據需要而係固定或可移動的。支撐結構可確保圖案化器件(例如)相對於投影系統而處於所要位置。可認為本文對術語「主光罩」或「光罩」之任何使用均與更通用之術語「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形成圖案的任何器件。應注意，例如，若被賦予至輻射光束之圖案包括相移特徵或所謂的輔助特徵，則圖案可能不會準確地對應於基板之目標部分中的所要圖案。通常，被賦予至輻射光束之圖案將對應於目標部分中所形成之器件(諸如，積體電路)中的特定功能層。
圖案化器件可係透射或反射的。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。光罩在微影中係熟知的，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，該等小鏡面中之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。傾斜鏡面將圖案賦予於由鏡面矩陣所反射之輻射光束中。
本文所使用之術語「投影系統」應被廣泛地解釋為涵蓋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，其適合於所使用之曝光輻射，或適合於諸如浸沒液體之使用或真空之使用的其他因素。可認為本文對術語「投影透鏡」之任何使用均與更通用之術語「投影系統」同義。
如此處所描繪，裝置為反射類型(例如，使用反射光罩)。或者，裝置可為透射類型(例如，使用透射光罩)。
微影裝置可為具有兩個(雙平台)或兩個以上基板台(及/或兩個或兩個以上光罩台)的類型。在該等「多平台」機器中，可並行地使用額外台，或可在一或多個台上進行預 備步驟，同時將一或多個其他台用於曝光。
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較高折射率之液體(例如，水)覆蓋，以便填充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，光罩與投影系統之間。浸沒技術在此項技術中被熟知用於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，輻射源與微影裝置可為單獨實體。在該等情況下，不認為輻射源形成微影裝置之一部分，且輻射光束係藉助於包括(例如)適當引導鏡面及/或光束擴展器之光束傳送系統而自輻射源SO傳遞至照明器IL。在其他情況下，例如，當輻射源為汞燈時，輻射源可為微影裝置之整體部分。輻射源SO及照明器IL連同光束傳送系統(在需要時)可被稱作輻射系統。
照明器IL可包括用於調整輻射光束之角強度分布的調整器。通常，可調整照明器之光瞳平面中之強度分布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可包括各種其他元件，諸如，積光器及聚光器。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布。
輻射光束B入射於被固持於支撐結構(例如，光罩台MT) 上之圖案化器件(例如，光罩MA)上，且係藉由圖案化器件而圖案化。在橫穿光罩MA後，輻射光束B傳遞通過投影系統PS，投影系統PS將光束聚焦至基板W之目標部分C上。藉助於第二***PW及位置感測器IF2(例如，干涉器件、線性編碼器或電容性感測器)，基板台WT可準確地移動，例如，以便在輻射光束B之路徑中定位不同目標部分C。類似地，第一***PM及另一位置感測器IF1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之路徑而準確地定位光罩MA。一般而言，可藉助於形成第一***PM之一部分的長衝程模組(粗略定位)及短衝程模組(精細定位)來實現光罩台MT之移動。類似地，可使用形成第二***PW之一部分的長衝程模組及短衝程模組來實現基板台WT之移動。在步進器(與掃描器相對)之情況下，光罩台MT可僅連接至短衝程致動器，或可係固定的。可使用光罩對準標記M1、M2及基板對準標記P1、P2來對準光罩MA及基板W。儘管如所說明之基板對準標記佔用專用目標部分，但其可位於目標部分之間的空間中(此等被稱為切割道對準標記)。類似地，在一個以上晶粒提供於光罩MA上之情形中，光罩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之至少一者中：
1.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，使光罩台MT及基板台WT保持基本上靜止(亦即，單次靜態曝光)。接著，使基板台WT 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，曝光場之最大尺寸限制單次靜態曝光中所成像之目標部分C的尺寸。
2.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，同步地掃描光罩台MT及基板台WT(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相對於光罩台MT之速度及方向。在掃描模式中，曝光場之最大尺寸限制單次動態曝光中之目標部分的寬度(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)。
3.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，使光罩台MT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。在此模式中，通常使用脈衝式輻射源，且在基板台WT之每一移動之後或在掃描期間的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，如以上所提及之類型的可程式化鏡面陣列)之無光罩微影。
亦可使用對以上所描述之使用模式之組合及/或變化或完全不同的使用模式。
圖2a、圖2b及圖2c描繪根據本發明之一實施例的致動器系統10。致動器系統經組態以相對於基座12來致動元件11。致動器系統10包括自基座12延伸至元件11之兩個致動部件15、16。
如所展示，致動部件15、16可相對於基座12來支撐元件11。或者或另外，元件11可藉由使元件11能夠藉由致動部件15、16致動之適當支撐結構支撐。此外，應瞭解，由致動系統10所致動之元件11可為待致動之系統內之特定元件。或者，元件11可為經組態以連接至待致動之系統內之特定另一元件的座架或支撐件。
兩個致動部件15、16均包括接合在一起之兩個材料區段。第一致動部件15包括第一材料區段15a及第二材料區段15b，且第二致動部件16包括第三材料區段16a及第四材料區段16b。
包括致動部件15、16中之每一者的兩個材料區段可經選擇成具有不同熱膨脹係數。換言之，在一實施例中，第一材料區段15a之熱膨脹係數不同於第二材料區段15b之熱膨脹係數。同樣地，第三材料區段16a之熱膨脹係數不同於第四材料區段16b之熱膨脹係數。出於便利起見，可將相同材料對用於第一致動部件15及第二致動部件16中之每一者。在此實施例中，僅有必要提供兩種不同類型之材料。此外，第一致動部件15及第二致動部件16可以一致方式進行操作。然而，應瞭解，無需對於本發明之所有實施例均為此情況。
如以下更詳細地所描述，致動器系統10經組態成使得可將加熱獨立地施加至第一致動部件15及第二致動部件16中之每一者。因此，可控制致動部件15、16之溫度。圖2a描繪當兩個致動部件15、16均係在各別標稱工作溫度下 (即，在致動部件未經致動時之溫度下)時之致動器系統。應瞭解，兩個致動部件15、16之標稱工作溫度可經設定為相同。然而，無需在所有實施例中均為此情況。
藉由加熱致動部件15、16中之一者，從而將其溫度升高至高於其標稱工作溫度，彼致動部件之材料區段經歷熱膨脹。然而，因為兩個材料區段具有不同熱膨脹係數，所以在致動部件中誘發彎曲。此彎曲係用作致動元件11之方式。詳言之，致動部件之誘發性彎曲可在主要垂直於致動部件之長度(即，垂直於元件11與基座12之分離方向)的方向上將力施加至元件11。
具有不同熱膨脹係數且接合在一起以使得當進行加熱時誘發彎曲之兩個材料區段的使用在(例如)可用於溫度感測器安全開關中之雙金屬條帶中係熟知的。然而，如在本發明之實施例中將該配置用作致動器之問題在於：儘管可藉由將足夠加熱施加至材料來相對快速地升高兩個材料區段之溫度，藉此迅速地誘發所要彎曲，但將材料返回至非彎曲狀態係相當緩慢的。此係因為兩個材料區段之組合僅在其已返回至標稱工作溫度時才返回至非彎曲狀態。與縮減溫度自標稱工作溫度增加至高溫所花費之時間相比，縮減自加熱狀態返回至標稱工作溫度所花費之時間顯著地更加困難。
然而，本發明之實施例的致動器系統包括兩個致動部件，每一致動部件具有不同熱膨脹係數的兩個材料區段。因此，致動部件中之一者(例如，致動部件15)可經配置成 使得當其溫度增加時，其在第一方向上致動元件11，且第二致動部件(例如，致動部件16)可經配置成使得當其溫度增加時，其在相反方向上致動元件11。因此，有可能藉由將足夠熱施加至致動部件15、16中之一者或另一者而迅速地在任一方向上致動元件11。
此外，若已藉由加熱致動部件中之一者而在第一方向上致動元件11，則可藉由加熱第二致動部件而迅速地將元件11向後致動朝向第二方向。詳言之，其可經足夠地加熱以使得由第二致動部件所誘發之彎曲至少在某種程度上克服由第一致動部件所誘發之彎曲。因此，可將元件11部分地返回至未經致動位置。或者，其可全部地返回至未經致動位置，即，至圖2a所描繪之位置。或者，其可在第二方向上致動。在此等情況中之每一者中，僅僅藉由加熱第二致動部件來提供致動。因此，其不取決於第一致動部件之冷卻速率。
然而，致動器系統10可能不以無限方式在交替方向上重複地且迅速地致動。此係因為：為了如此進行，將需要不斷地增加兩個致動部件之溫度。因此，需要在兩個致動部件均係在高於標稱工作溫度之溫度下時才允許兩個致動部件均冷卻朝向標稱工作溫度。如以下更詳細地所解釋，藉由適當地控制致動部件之冷卻，有可能冷卻致動部件直到致動部件中之至少一者已達到標稱工作溫度為止，而不將致動器系統之致動狀態自所要致動範圍改變。
圖2b及圖2c有助於說明致動器系統10之配置。詳言之， 在圖2b中，加熱第一致動部件15，使得其溫度高於標稱工作溫度，此導致第一致動部件15之彎曲及元件11之致動。在圖2c中，加熱第二致動部件16，使得其溫度高於標稱工作溫度，此導致第二致動部件之彎曲，從而導致在相反於圖2b所示之致動之方向上致動元件11。應瞭解，如圖2b及圖2c所示，第一致動部件15及第二致動部件16中之任一者之致動均可導致兩個致動部件中之另一者之變形。因此，用於致動部件之材料應具足夠彈性以准許由在高溫下之另一致動部件所導致的致動部件之變形。
各種材料可用以形成構成致動部件15、16之材料區段15a、15b、16a、16b。在一實施例中，若(例如)致動器系統待用於使用EUV輻射之微影裝置內，則可將材料選擇為真空相容。此外，可選擇用以形成每一致動部件之兩個材料區段，以便最大化熱膨脹係數之間的差，此導致針對給定溫度改變的致動部件之最大致動。同樣地，可選擇材料，以便確保(如以上所描述)當致動另一致動部件時之適當彈性。此外，可針對材料之比熱容量及/或其導熱率來選擇材料，以便確保當需要時可足夠快速地冷卻致動部件。可考慮使用之特定材料包括(例如而不限於)不鏽鋼、鎳鋼(即，由(例如)大約64%之Fe與36%之Ni製成之合金，其具有極低熱膨脹係數)、鋁、銅、銀、金、鉑、鉻、鐵、鈦、鎢及其他金屬合金。應瞭解，亦可考慮其他材料。亦應瞭解，致動部件15、16亦可包括額外材料區段。額外區段可使能夠進行致動部件之性質的進一步最佳化。
如以上所解釋，儘管可針對致動器系統之重複致動來相對快速地在任一方向上致動本發明之實施例的致動器系統而不依賴於致動部件15、16之冷卻，但有必要在適當時間冷卻致動部件15、16，以便將致動部件15、16返回至或朝向致動部件15、16之標稱工作溫度。為了促進此過程，可將致動部件15、16熱連接至一或多個散熱片。一或多個散熱片可維持於適當散熱片溫度下，且可具有相對較大熱容量，使得為將致動部件之溫度降低所要量所需要的熱可被吸入散熱片，而不顯著地影響散熱片之溫度，即，不顯著地影響熱被吸入散熱片之趨勢。
圖3描繪根據本發明之一實施例的可用於致動器系統10中之散熱片20的可能配置。詳言之，如所展示，單一散熱片20係熱連接至第一致動部件15及第二致動部件16，使得若任一致動部件15、16係在高於散熱片20之溫度的溫度下，則將熱轉移至散熱片20。因此，散熱片20可用以快速地且有效率地冷卻第一致動部件15及第二致動部件16。
如所展示，可包括散熱片20以作為致動器系統之基座12之一部分。此外，散熱片20可包括經配置以將大體上恆定散熱片溫度維持於散熱片20內之溫度控制系統21。舉例而言，溫度控制系統21可包括在散熱片20之溫度上升至高於在所欲散熱片溫度以上之給定位準時自散熱片20移除熱的冷卻系統，但應瞭解，散熱片20之溫度的變化可非常小於致動部件15、16之溫度的變化。在一實例中，可藉由組態散熱片20以包括冷卻流體可被提供通過之管道來提供冷卻 系統。
根據本發明之實施例，致動器系統10可用於各種不同境況中。詳言之，致動器系統10可用於微影裝置內。舉例而言，在諸如以上所描述之微影裝置的微影裝置中，可提供用於在藉由圖案化器件來圖案化輻射光束之前調節輻射光束的輻射光束調節系統。同樣地，可提供用於將經圖案化輻射光束投影至基板上之投影系統。在任一系統中，提供執行在輻射光束方面之各種功能的各種光學元件。此等元件中之某些可能需要其位置之週期性調整。因此，致動器系統10可用以控制彼等元件之位置。
在使用致動器系統10之某些實施例中，彼此緊鄰之複數個元件可能需要位置控制。在彼情況下，可提供複數個致動器10。在該配置中，複數個致動器10可共用共同基座12，且特別可共用共同散熱片，且在需要時可共用用於散熱片20之共同溫度控制單元21。該配置可降低致動器系統10之複雜性，及/或降低提供致動器系統之成本。
圖4描繪根據本發明之一實施例之致動器系統10之散熱片的替代配置。詳言之，如所展示，代替共同散熱片，致動部件15、16中之每一者具有各別散熱片25、26。該配置可係有益的，因為其可防止致動部件中之一者之溫度改變影響致動部件中之另一者之溫度改變。如圖4所示，若提供單獨散熱片25、26，則散熱片25、26中之一者或兩者可具備經提供以將散熱片25、26之溫度維持於各別所要散熱片溫度下的各別溫度控制單元27、28。
在提供單獨散熱片25、26時，此兩者均可維持於相同散熱片溫度下。然而，或者，散熱片可維持於不同散熱片溫度下。
無論是將共同散熱片20用於第一致動部件15及第二致動部件16或是使用各別散熱片25、26，所要散熱片溫度均可相同於致動部件之標稱工作溫度。然而，無需在所有實施例中均為此情況。詳言之，為冷卻致動部件15、16所花費之時間取決於致動部件15、16與熱待轉移至之散熱片20或25、26的溫度差。因此，可藉由增加致動部件15、16與散熱片20或25、26之間的溫度差來增加致動部件15、16之冷卻速率。因此，可將散熱片溫度設定為低於致動部件15、16之標稱工作溫度的位準。
在一實施例中，因此，可將致動部件15、16之標稱工作溫度(即，致動部件15、16未經致動時之溫度)設定為高於致動器系統10待使用之系統之周圍溫度，且可將散熱片20或25、26維持於大體上相同於致動器系統10待使用之系統之周圍溫度的溫度下。在該實施例中，除了提供至致動部件15、16之任何加熱以便提供致動以外，必須經常地將加熱提供至致動部件15、16，以便維持致動部件之溫度高於散熱片20或25、26之溫度。然而，如以上所解釋，該配置可增加致動部件之冷卻速率。
或者或另外，可將散熱片20或25、26之散熱片溫度設定為低於致動器10待使用之系統之周圍溫度。再次，在此情況下，除了用以致動致動部件15、16之加熱以外，必須經 常地將加熱提供至致動部件15、16，以便維持致動部件15、16之溫度高於散熱片20或25、26之溫度。然而，該配置可能係不良的，因為其可能影響致動器系統10待使用之系統內之其他元件的溫度。
應進一步瞭解，儘管某些實施例(其中散熱片之溫度可經設定成低於致動部件15、16之標稱工作溫度，以便改良致動部件之冷卻速率)可能特別有益於具有當進行加熱時在相反指向上操作之兩個致動部件15、16之致動器系統(如圖2a、圖2b及圖2c所描繪)，但此等配置亦可能有益於具有單一致動部件之致動器系統。舉例而言，在具有包括具有不同熱膨脹係數之兩個材料區段之致動部件的致動器系統中，提供在低於致動部件之標稱工作溫度之溫度下的散熱片可意謂致動器系統可在致動器系統適於其所要目的之足夠快的速率下隨著致動部件冷卻而在一方向上致動。然而，應理解，致動器系統在致動方向上藉由加熱致動部件所導致之操作仍將快於其在相反方向上藉由冷卻所導致之操作。另外，在該實施例中，致動部件可經組態成使得連續地將熱提供至致動部件，以便將其維持於標稱工作溫度下。
如圖5所示，根據本發明之一實施例的致動器系統10可包括經組態以控制致動器系統10之致動器控制器30。在一實施例中，致動器控制器30可控制加熱至第一致動部件15及第二致動部件16之提供，以便控制致動部件之溫度且因此控制致動部件之致動。在一實施例中，致動器控制器30 可控制致動器系統10以提供元件11之所要致動位準。
如圖5示意性地所展示，第一致動部件15及第二致動部件16可分別包括用於在致動器控制器30之控制下加熱致動部件15、16的第一加熱器35及第二加熱器36。如圖5示意性地所描繪，加熱器35、36可為提供於致動部件15、16中或熱連接至致動部件15、16之離散加熱部件。然而，致動部件15、16可自身用作加熱器35、36。詳言之，致動部件15、16可經組態成使得可使電流流動於包括致動部件15、16之材料區段中之一者或兩者內，電流提供加熱效應。
在致動器系統10之一實施例中，致動器控制器30可針對元件11之所要致動範圍來判定高於標稱工作溫度的致動部件15、16中之一者之所需溫度，以便提供所要致動範圍。在如此進行時，致動器控制器30可考慮到另一致動部件之溫度。換言之，若另一致動部件已經在高於其標稱工作溫度之溫度下，則致動器控制器30可判定為提供所要致動範圍所必要的第一致動部件之溫度上升，從而克服藉由另一致動部件之預存在致動。
為了判定用於所需致動範圍之所要溫度，致動器控制器30可包括儲存使所要致動範圍與高於標稱工作溫度的致動部件之必要溫度相關之校準資料的記憶體31。致動器控制器30亦可包括使用記憶體中之校準資料以判定用於所需致動範圍之所要溫度的處理器32。處理器可經組態以內插於提供於校準資料內之資料點之間。
在以此方式所組態之致動器系統10中，致動部件15、16 亦可具備向致動器控制器30提供各別致動部件15、16之至少一部分之溫度之量測的溫度感測器37、38。
溫度感測器37、38可為安裝於致動部件15、16內之額外溫度感測器元件。或者或另外，致動部件15、16自身可用作溫度感測器。詳言之，致動部件15、16之電阻可隨著溫度而變化。因此，致動器系統10可經組態以量測致動部件15、16之電阻，且致動器控制器30可(例如)藉由適當校準而自經量測電阻來判定致動部件之溫度。
因此，致動器控制器30可控制致動部件之加熱以提供已判定為所需致動範圍所必要的高於致動部件之標稱工作溫度的所要溫度增加。
在致動器系統10之一實施例中，致動器控制器可特別經組態以藉由初始地在相對較高速率下將熱提供至致動部件15、16而將致動部件15、16中之一者之溫度升高至高於標稱工作溫度，以便相對快速地升高致動部件之溫度。在給定時間週期之後，一旦溫度已適當地上升以提供所要致動範圍，隨即可接著藉由致動器控制器30而將熱被提供至致動部件時之速率降低至較低位準。較低位準對應於為將致動部件15、16維持於用於所需範圍致動之必要溫度下所需要的熱。將熱提供至致動部件15、16之此速率對應於熱自致動部件丟失(例如)至散熱片(若被提供)及/或至使用致動器系統10之系統之周圍環境時的速率。
將熱提供至致動部件15、16之第一速率可係固定的，在該情況下，致動器控制器30藉由控制在致動器控制器30切 換至將熱提供至致動部件15、16之第二速率之前提供熱之第一速率時的持續時間來控制致動部件15、16所達到之溫度。因此，例如，在以上所論述之配置中，致動器控制器30可控制在第一速率下待提供至致動部件15、16之熱直到經量測溫度達到給定位準為止，且此後，在第二速率下將熱提供至致動部件。
然而，致動器控制器30可經組態以在定額致動部件15、16之溫度的程序期間判定應將熱提供至致動部件15、16之速率。換言之，致動器控制器30可判定將熱提供至致動部件15、16之第一速率。此可係有益的，因為在較低速率下將熱提供至致動部件15、16可促進致動部件15、16之溫度之準確控制(特別係對於相對較小的所需溫度上升)，但在較高速率下將熱提供至致動部件15、16導致較快溫度上升且因此導致較短致動時間，此對於相對較大的所要溫度上升可能特別理想。
在致動器系統10之一實施例中，致動器控制器30之記憶體31可包括校準資料，校準資料使所要致動範圍與用於將熱提供至致動部件15、16之第一速率、用於將熱提供至致動部件之第二速率及在切換至第二速率之前應使用第一速率所持續之持續時間中的一或多者相關。因此，致動器控制器30之處理器32可針對任何所要致動範圍而能夠判定為提供彼所要致動範圍所必要之必需加熱條件。
致動器控制器30可能能夠內插於提供於記憶體31內之資料點之間。此外，致動器控制器30可經組態以自記憶體31 中之校準資料來判定為將致動器系統10自其已經部分地致動之位置致動至所需範圍所必要的加熱條件。致動器控制器30可具備如下演算法：演算法使用適當校準資料來模型化致動器系統之物理行為，使得其可判定回應於提供至致動部件之熱的致動器系統之預期致動。因此，其可經組態以判定應提供至致動部件以便提供所要致動範圍之熱。
此外，不管致動器控制器30之組態，致動器控制器30可經配置成使得一旦完成所要致動，隨即可允許第一致動部件及第二致動部件在其均高於其標稱工作溫度時冷卻直到致動部件15、16中之一者達到其標稱工作溫度為止，而不改變元件11之致動範圍。
具有如以上所描述之致動器控制器30的根據本發明之一實施例之致動器系統10的優點可在於：致動器系統可能不需要回饋機制以便提供元件11之致動之足夠準確的控制。詳言之，致動部件15、16之回應可足夠地一致以使得可提供元件11之位置之足夠準確的控制，而不監視元件11之位置。然而，應瞭解，若系統隨著時間而逐漸地改變，則可能有必要週期性地執行校準測試，以便更新儲存於致動器控制器30內之記憶體31中的校準資料。
或者或另外，如圖6所描繪，可提供位置感測器40以監視致動器系統10對藉由加熱器35、36的致動部件15、16之加熱的回應。因此，致動器控制器30內之處理器32可使用由量測系統40所提供之位置量測，以便控制致動部件之加熱或調整由加熱器35、36所提供之加熱的控制。在一實施 例中，位置量測系統40可能不用於致動器系統10之操作中，但可能僅被週期性地使用，以便執行校準量測。如圖6所描繪，位置量測系統40可經配置以量測元件11相對於基座12之位置。或者，可描繪位置量測系統40以量測元件11相對於致動器系統10待使用之系統之另一部分的位置。
圖7a至圖7e說明根據本發明之一實施例之致動器系統10的操作模式。在此實例中，圖7a描繪在時間週期t內將熱提供至第一致動部件15之速率P1 。圖7b描繪在相同時間週期內將熱提供至第二致動部件16之速率P2 。圖7c描繪在給定時間週期內第一致動部件15之溫度T1 。圖7d描繪在時間週期內第二致動部件16之溫度T2 。圖7e描繪在第一完全經致動位置A1 (在該位置處，將第一致動部件致動至致動器系統定額提供之第一最大範圍)與第二致動範圍A2 (在該範圍下，將第二致動部件16致動至致動器系統10定額提供之最大範圍)之間的致動器系統10之致動範圍A。
如圖7a至圖7e所示，致動器系統10初始地致動朝向第一最大範圍。因此，第一致動部件15之溫度係在高於其標稱工作溫度T1N 之位準T1H 下，且第二致動部件16係在其標稱工作溫度T2N 下。如所展示，為了提供所要溫度，在相對較低速率P1M 下將熱提供至第一致動部件15，且不將加熱提供至第二致動部件16。然而，應瞭解，若根據以上所論述之選項(其中致動部件15、16具有高於散熱片之溫度的標稱工作溫度)來組態致動器系統10，則將熱提供至兩個致動部件之速率將被增加等於為維持致動部件15、16之溫 度高於散熱片之溫度所必要之加熱的量。
在時間t1 ，需要將致動系統10之致動範圍改變朝向第二完全經致動範圍。因此，將提供至第二致動部件之加熱在時間t1 增加至相對較高位準P2H ，以便將第二致動部件16之溫度T2 迅速地增加至高於其標稱工作溫度T1N 之溫度T2E (溫度T2E 足以克服第一致動部件15在其係在其現有溫度T1H 下時之致動)且提供所要致動範圍。
如圖7a至圖7e所示，在時間t2 ，第二致動部件16達到高於其標稱工作溫度T2N 之必需溫度T2E ，且提供所要致動範圍。此時，將熱提供至第二致動部件16之速率降低至位準P2N ，位準P2N 顯著地低於為增加第二致動部件16之溫度所必要的位準P2H 。因此，可穩定第二致動部件16之溫度。
然而，如圖7a至圖7e所示，致動器控制器30可經配置以在速率P2N 下將熱提供至第二致動部件16，速率P2N 低於為將第二致動部件16之溫度T2 維持於其現有溫度下所必要的速率。因此，第二致動部件16之溫度T2 下降至位準T2H ，在位準T2H 下，藉由將熱提供至第二致動部件16之速率P2M 來維持溫度T2 高於第二致動部件16之標稱工作溫度T2N 。在相同時間t2 ，降低將熱提供至第一致動部件15之速率P1 ，使得第一致動部件15之溫度T1 下降至其標稱工作溫度T1N 。
便利地，藉由以上文所論述之方式來配置致動器系統10之控制(例如，藉由維持將熱提供至第一致動部件15之速率直到第二致動部件16已被足夠地加熱以提供所需致動範 圍為止)，第一致動部件15及第二致動部件16之後續冷卻速率可足夠地類似以使得致動器系統10之致動範圍在此時間週期期間不改變。因此，如所展示，在時間週期t2 與時間週期t3 之間，第一致動部件15之溫度T1 自其原始溫度T1H 下降至其標稱工作溫度T1N ，且第二致動部件16之溫度T2 自其初始高溫T2E 下降至溫度T2H ，在溫度T2H 下，第二致動部件16在第一致動部件係在其標稱工作溫度T1N 下時提供所要致動範圍。同時，在第一致動部件15及第二致動部件16正冷卻時之時間週期期間，致動範圍不改變。
如以上所解釋，根據本發明之實施例的致動器系統可用於各種情形中。在一實施例中，致動器系統可用於微影裝置內。在另一實施例中，致動器系統可用於調節輻射光束之輻射光束調節系統內。舉例而言，輻射光束調節系統可用作將輻射光束自輻射源提供至圖案化器件之照明器之一部分。
圖8示意性地描繪照明系統之一部分。詳言之，如所描繪，將輻射自中間聚焦點45提供至第一反射部件陣列46，反射部件各自將輻射光束之一部分聚焦至第二反射部件陣列47中之各別反射部件上。第二反射部件陣列47中之反射部件中之每一者經組態成使得將第一陣列46中之關聯部件之場成像至圖案化器件48上。該配置通常被稱作「蠅眼式積光器」(fly's eye integrator)，且第一反射器陣列46中之反射器通常被稱作場分段鏡面(field facet mirror)，且第二反射器陣列47中之反射器通常被稱作光瞳分段鏡面(pupil facet mirror)。該配置係使得圖案化器件48處之場包括以下各項之總和：重疊第一反射器陣列46之影像、提供由輻射源所發射之輻射之混合、提供圖案化器件48處之改良照明均一性。
如圖8所描繪，第一反射器陣列46及第二反射器陣列47之配置可使得存在於第二陣列47中之反射器多於存在於第一陣列46中之反射器。此外，藉由控制第一反射器陣列46中之反射器的位置，可控制第一反射器陣列46中之反射器中之每一者將入射於彼反射器上之輻射引導至第二反射器陣列47中哪一者。因此，可控制經引導至圖案化器件48上之輻射的角分布。舉例而言，在圖8所描繪之配置中，藉由第一反射器陣列46中之四個反射器而將輻射引導至第二反射器陣列47中之選定反射器，以便提供偶極照明設定。然而，應瞭解，可於第一反射器陣列46中提供任何數目個反射器，且每一反射器可經組態以能夠將入射於反射器上之輻射引導至第二反射器陣列47中之數個反射器中之一者。
為了控制第一反射器陣列46中之反射器的位置，可針對反射器中之每一者而提供諸如以上所論述之致動器系統的各別致動器49。取決於系統之配置，第二反射器陣列47中之反射器的位置可(例如)在每一反射器僅始終自第一反射器陣列46中之一反射器接收輻射時係固定的(若彼反射器係在特定位置中)。或者，可提供諸如以上所論述之致動器系統的致動器，以便控制第二反射器陣列47中之反射器 的位置，以便將輻射適當地引導至圖案化器件48上。
在本發明之另一實施例中，提供具有改良形狀之致動部件的致動器系統。以下描述描述由具有不同熱膨脹係數之兩個材料區段製成之單一致動部件的改良形狀。該等致動部件可經單獨地使用以便形成根據本發明之一實施例的致動系統，或結合經配置以在相反指向(即，相反方向)上致動之另一致動部件加以使用以便提供致動器系統。在具有兩個致動部件之致動器系統中，可根據以下描述來組態兩個致動部件中之一者或兩者。
圖9描繪根據本發明之一實施例的改良致動部件50。如前所述，致動部件50包括具有不同熱膨脹係數之第一材料區段51及第二材料區段52。每一材料區段自致動系統之基座12延伸至待致動之元件11。兩個材料區段51、52均自連接至基座12之第一末端53延伸至連接至待致動之元件11之第二末端54。根據本發明之此實施例，第一材料區段51及第二材料區段52經成形為使得材料區段51、52中之每一者之橫截面面積自第一末端53至第二末端54降低。
在一實施例中，如圖9所描繪，第一材料區段51及第二材料區段52可經組態以具有均一厚度，但具有切斜寬度。然而，應瞭解，亦可使用其他配置。
根據本發明之此實施例之致動部件50的提供可改良其效能特性。在一實施例中，針對致動部件50之所要致動範圍及/或待由致動部件50所提供之所要力，必須提供至致動部件50之熱可小於將為沿著長度具有均一橫截面之材料區 段製成之致動部件所需要的熱。此外，相較於由具有恆定橫戴面面積之材料區段製成的致動部件，可縮減致動部件50自高溫冷卻至(例如)標稱工作溫度所需要之時間。
本發明之另一實施例提供用於將加熱提供至致動部件之特定配置。以下描述描述如應用於如以上所描述之單一致動部件的加熱系統。應瞭解，此加熱系統可用於僅包括單一致動部件之致動器系統。或者，根據本發明之此實施例的加熱系統可用於具有多個致動部件(諸如，兩個致動部件)之致動器系統，致動部件(例如)經配置成使得其在被加熱時在相反指向上提供致動(如以上所描述)。在彼情況下，應瞭解，根據本發明之此實施例的加熱系統可應用於致動部件中之一者或兩者。此外，儘管參考沿著長度具有縮減橫截面面積之材料區段的致動部件來描述本發明之此態樣，但應瞭解，本發明之此實施例亦可用於以另一方式加以組態(例如，沿著長度具有恆定橫截面面積)之致動部件。
根據本發明之此實施例，將致動部件連接至導電迴路，使得導電迴路與致動部件之組合形成導電電路。為了將加熱提供至致動部件，在由致動部件及導電迴路所形成之電路中誘發電流，且致動部件對圍繞電路之電流流動的阻抗產生為致動致動部件所需要之熱。
導電迴路可經形成為使得其具有低於形成致動部件之材料區段中之一者或兩者之電阻的電阻。詳言之，其可由具有低於形成致動部件之材料之電阻率的電阻率之材料形 成。舉例而言，導電迴路可由銅形成。或者或另外，形成導電迴路之材料之橫截面面積可顯著地大於致動部件之橫截面面積(在電流之方向上)。因此，加熱系統可經配置成使得在致動部件中所產生之熱顯著地多於在導電迴路中所產生之熱。
在提供散熱片時，導電迴路可熱連接至散熱片，使得在導電迴路內所產生之任何熱均轉移至散熱片且不影響提供至致動部件之熱。導電迴路可藉由相較於導電迴路為不良電導體但為優良熱導體之結構而安裝至散熱片。舉例而言，導電迴路可藉由Al2 O3 形成之板而安裝至散熱片。
在致動部件之一實施例中，狹槽可形成於構成致動部件之兩個材料區段中。可提供狹槽以自致動部件之第一末端(其中致動部件可連接至導電迴路)延伸朝向致動部件之第二末端，但不延伸於致動部件之整個長度。此外，致動部件可連接至導電迴路，使得當在電路中誘發電流時，電流通過狹槽之第一側上的致動部件而自第一末端流動至第二末端、自致動部件之第一側流動至致動部件之第二末端處的致動部件之第二側，且接著自致動部件之第二末端流動至沿著狹槽之第二側的致動部件之第一末端。因此，藉由該配置，導致電流大體上流動遍及致動部件之長度，從而提供遍及致動部件之長度的加熱。
可藉由施加至由導電迴路及致動部件所形成之電路的變化磁場而誘發電流以在電路中流動。舉例而言，可將交流電流提供至經提供成鄰近於導電迴路之一或多個導電線 圈，以便提供變化磁場。在此實施例中，以對應於變壓器之方式而在由導電迴路及致動部件所形成之電路中誘發電流。在彼情況下，經提供成鄰近於導電迴路之一或多個線圈對應於「變壓器」之一次繞組，且由導電迴路及致動部件所形成之電路對應於「變壓器」之二次繞組。
圖10描繪該致動部件60之可能配置。詳言之，致動部件係由具有不同熱膨脹係數之第一材料區段61及第二材料區段62形成。如所展示，狹槽63係形成於第一材料區段61及第二材料區段62內，自致動部件之第一末端64延伸朝向致動部件之第二末端65，但不延伸於致動部件60之整個長度。
第一材料區段61及第二材料區段62係連接至導電迴路65。在一實施例中，導電迴路之第一末端65a係連接至狹槽63之第一側上的第一材料區段及第二材料區段，且導電迴路之第二末端65b係連接至狹槽63之第二側上的第一材料區段61及第二材料區段62。因此，導電迴路65以及第一材料區段61及第二材料區段62一起形成導電電路。因此，變化磁場可誘發電流以圍繞導電電路流動，使得第一材料區段及第二材料區段對電流流動之阻抗在致動部件60內產生加熱。
儘管圖10中未描繪，但如以上所解釋，由導電材料(例如，銅)製成之一或多個線圈可經提供成鄰近於遠離於致動部件60的導電迴路65之部分。可藉由以已知方式在一或多個導電迴路中提供交流電流來誘發由導電迴路以及第一 材料區段61及第二材料區段62所形成之電路內的電流。
如以上所解釋，若將提供散熱片，則該散熱片66可熱連接至致動部件60及/或導電迴路65。舉例而言，如圖10所示，導電迴路65可藉由電絕緣但導熱之材料製成之板67(例如，由Al2 O3 製成之薄板)而安裝至散熱片66。
根據本發明之此實施例的加熱系統可提供用於將相對較大電流提供至致動部件之有效率系統，且因此使用致動部件自身以提供加熱。在一實施例中，因為在包括致動部件之電路內而非(例如)藉由將電壓差提供至致動部件上之單獨觸點誘發電流，所以避免該等觸點處之損耗。詳言之，避免由該等觸點處之電阻所導致的問題(其中可發生顯著不受控制電壓降)。此外，藉由致動部件自身內之電流流動將加熱提供至致動部件，無需提供單獨加熱部件以作為致動部件之一部分。
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，在該等替代應用之情境中，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)軌道(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，可將本文之揭示應用於該等 及其他基板處理工具。另外，可將基板處理一次以上，(例如)以便形成多層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。
儘管以上可特定地參考在光學微影之情境中對本發明之實施例的使用，但應瞭解，本發明可用於其他應用(例如，壓印微影)中，且在情境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界定形成於基板上之圖案。可將圖案化器件之構形壓入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、355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，具有在為5奈米至20奈米之範圍內的波長)；以及粒子束(諸如，離子束或電子束)。
術語「透鏡」在情境允許時可指代各種類型之光學元件中之任一者或其組合，包括折射、反射、磁性、電磁及靜電光學元件。
儘管以上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，本發明之實施例可採取如下形式：電腦程式，其含有描述如以上所揭示之方法之機器可讀指令的一或多個序 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該電腦程式。
以上描述意欲係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，可在不脫離以下所闡明之申請專利範圍之範疇的情況下對如所描述之本發明進行修改。應瞭解，[實施方式]章節而非[發明內容]及[中文發明摘要]章節意欲用以解釋申請專利範圍。[發明內容]及[中文發明摘要]章節可闡述如由發明人所預期的本發明之一或多個而非所有例示性實施例，且因此，不意欲以任何方式來限制本發明及附加申請專利範圍。
以上已藉助於說明指定功能及其關係之實施的功能建置區塊來描述本發明之實施例。本文已為了便於描述而任意地界定此等功能建置區塊之邊界。只要適當地執行指定功能及其關係，便可界定替代邊界。
特定實施例之前述描述將因此充分地揭露本發明之一般性質：在不脫離本發明之一般概念的情況下，其他人可藉由應用熟習此項技術者之知識針對各種應用而容易地修改及/或調適該等特定實施例，而無不當實驗。因此，基於本文所呈現之教示及指導，該等調適及修改意欲係在所揭示實施例之等效物的意義及範圍內。應理解，本文之措辭或術語係出於描述而非限制之目的，使得本說明書之術語或措辭待由熟習此項技術者按照該等教示及指導進行解釋。
本發明之廣度及範疇不應由上述例示性實施例中之任一 者限制，而應僅根據以下申請專利範圍及其等效物進行界定。
10‧‧‧致動器系統
11‧‧‧待致動之元件
12‧‧‧基座
15‧‧‧第一致動部件
15a‧‧‧第一材料區段
15b‧‧‧第二材料區段
16‧‧‧第二致動部件
16a‧‧‧第三材料區段
16b‧‧‧第四材料區段
20‧‧‧散熱片
21‧‧‧溫度控制系統/溫度控制單元
25‧‧‧散熱片
26‧‧‧散熱片
27‧‧‧溫度控制單元
28‧‧‧溫度控制單元
30‧‧‧致動器控制器
31‧‧‧記憶體
32‧‧‧處理器
35‧‧‧第一加熱器
36‧‧‧第二加熱器
37‧‧‧溫度感測器
38‧‧‧溫度感測器
40‧‧‧位置感測器/位置量測系統
45‧‧‧中間聚焦點
46‧‧‧第一反射部件陣列/第一反射器陣列
47‧‧‧第二反射部件陣列/第二反射器陣列
48‧‧‧圖案化器件
49‧‧‧致動器
50‧‧‧致動部件
51‧‧‧第一材料區段
52‧‧‧第二材料區段
53‧‧‧連接至基座12之第一末端
54‧‧‧連接至待致動之元件11之第二末端
60‧‧‧致動部件
61‧‧‧第一材料區段
62‧‧‧第二材料區段
63‧‧‧狹槽
64‧‧‧致動部件之第一末端
65‧‧‧致動部件之第二末端/導電迴路
65a‧‧‧導電迴路之第一末端
65b‧‧‧導電迴路之第二末端
66‧‧‧散熱片
67‧‧‧板
B‧‧‧輻射光束
C‧‧‧目標部分
IF1‧‧‧位置感測器
IF2‧‧‧位置感測器
IL‧‧‧照明系統/照明器
M1‧‧‧光罩對準標記
M2‧‧‧光罩對準標記
MA‧‧‧圖案化器件/光罩
MT‧‧‧支撐結構/光罩台
P1‧‧‧基板對準標記
P2‧‧‧基板對準標記
PM‧‧‧第一***
PS‧‧‧投影系統
PW‧‧‧第二***
SO‧‧‧輻射源
W‧‧‧基板
WT‧‧‧基板台
圖1描繪根據本發明之一實施例的微影裝置；圖2a、圖2b及圖2c描繪根據本發明之一實施例之致動器系統的配置；圖3描繪根據本發明之一實施例之致動器系統之特徵的任選配置；圖4描繪根據本發明之一實施例之致動器系統之任選特徵的替代配置；圖5描繪根據本發明之一實施例之致動器系統之特徵的任選配置；圖6描繪根據本發明之一實施例之致動器特徵之任選特徵的配置；圖7a至圖7e描繪根據本發明之一實施例之致動器系統的可能操作模式。
圖8描繪根據本發明之一實施例的可使用致動器系統之照明系統的配置；圖9描繪根據本發明之一實施例的致動器系統；及圖10描繪根據本發明之另一實施例的致動器系統。
根據以上在結合圖式時所闡述之詳細描述，本發明之特徵及優點將變得更顯而易見，在該等圖式中，相似參考字符始終識別對應部件。在該等圖式中，相似參考數字通常指示相同、功能上類似及/或結構上類似之部件。
11‧‧‧待致動之元件
12‧‧‧基座
15‧‧‧第一致動部件
16‧‧‧第二致動部件

Claims (16)

  1. 一種致動器系統，該致動器系統經組態以相對於該致動器系統之一基座(base)來移動一元件(component)，其中：該元件經設定成在一第一方向上與該基座分離；該致動器系統包含第一致動部件(element)及第二致動部件，每一致動部件具有連接至該基座之一第一末端(end)及連接至該元件之一第二末端；該第一致動部件包含彼此接合之第一材料區段(section of material)及第二材料區段且兩個區段均自該致動部件之該第一末端延伸至該第二末端；該第二致動部件包含彼此接合且均自該致動部件之該第一末端延伸至該第二末端之第三材料區段及第四材料區段；該第一材料區段之熱膨脹係數不同於該第二材料區段之熱膨脹係數；該第三材料區段之熱膨脹係數不同於該第四材料區段之熱膨脹係數；該第一致動部件及該第二致動部件各自經組態成使得，在該致動部件之溫度自一標稱工作溫度(nominal working temperature)增加時，該致動部件將平行於一第二方向的一力施加至待致動之該元件，該第二方向垂直於該第一方向，使得由該第一致動部件在其溫度增加時所施加之力係 在相反於由該第二致動部件在其溫度增加時所施加之力的一方向上；且該致動器系統進一步包含至少一電力供應器，該至少一電力供應器經組態以將熱提供至該第一致動部件及該第二致動部件，其中該至少一電力供應器可獨立於提供至該第二致動部件之熱來控制提供至該第一致動部件之熱。
  2. 如請求項1之致動器系統，其進一步包含維持於一標稱散熱片溫度下之至少一散熱片；其中該第一致動部件及該第二致動部件係連接至該至少一散熱片以用於熱轉移。
  3. 如請求項2之致動器系統，其中該第一致動部件及該第二致動部件係連接至一共同散熱片以用於熱轉移。
  4. 如請求項2之致動器系統，其中該致動器系統包含第一散熱片及第二散熱片；且該第一致動部件及該第二致動部件分別係連接至該第一散熱片及該第二散熱片以用於熱轉移。
  5. 如請求項2之致動器系統，其中該標稱散熱片溫度為該等致動部件之該標稱工作溫度。
  6. 如請求項2之致動器系統，其中該等致動部件之該標稱工作溫度高於該標稱散熱片溫度。
  7. 如請求項1至6中任一項之致動器系統，其進一步包含一致動器控制器，該致動器控制器經組態以藉由控制由該至少一電力供應器提供至該第一致動部件及該第二致動 部件之該熱來控制該致動器系統。
  8. 如請求項7之致動器系統，其中該致動器控制器經組態以除了為將該等致動部件之該溫度升高至高於其各別標稱工作溫度以便根據需要來致動該致動器系統所需要之熱以外，亦將熱提供至該等致動部件以將該等致動部件維持於高於該標稱散熱片溫度之其各別標稱工作溫度。
  9. 如請求項7之致動器系統，其中該致動器控制器經組態成使得為了將該致動器系統自一未經致動位置致動朝向一第一完全經致動位置，該致動器控制器將熱提供至該第一致動部件，以便將該第一致動部件之該溫度升高至高於該致動部件之該標稱工作溫度的一溫度。
  10. 如請求項9之致動器系統，其中該致動器控制器經組態成使得為了在相反於該第一完全經致動位置之該方向上將該致動器系統自一未經致動位置致動至一第二完全經致動位置，該致動器控制器將熱提供至該第二致動部件，以便將該第二致動部件之該溫度升高至高於該致動部件之該標稱工作溫度的一溫度。
  11. 如請求項9之致動器系統，其中該致動器控制器經組態以藉由在一第一速率下將熱提供至一致動部件持續一第一持續時間，且隨後在一第二速率下將熱提供至該致動部件而將該致動部件之該溫度升高至高於該致動部件之該標稱工作溫度，以提供一所要致動範圍；其中該第一速率高於該第二速率；且該第二速率足以補償當該致動部件係在為提供該所要 致動範圍所必要之該溫度下時自該致動部件所損耗之熱。
  12. 如請求項1至6中任一項之致動器系統，其中該等致動部件中之至少一者經組態成使得包含該致動部件之該等材料區段中之至少一者之橫截面面積自該第一末端至該第二末端縮減。
  13. 如請求項1至6中任一項之致動器系統，其進一步包含一導電迴路，該導電迴路係連接至該等致動部件中之一者，使得該導電部件及該致動部件一起形成一電路；其中該電力供應器經組態以在該電路中誘發一電流。
  14. 如請求項13之致動器系統，其中該致動器系統包含連接至該電力供應器的由導電材料製成之一或多個線圈；該電力供應器經組態以在該一或多個線圈中提供一交流電流；且該一或多個線圈經組態成使得該交流電流產生一變化磁場，該變化磁場在由該導電迴路及該致動部件所形成之該電路中誘發該電流。
  15. 一種微影裝置，其包含：一輻射光束調節系統，該輻射光束調節系統經組態以調節一輻射光束；一圖案化器件，該圖案化器件經組態以圖案化該經調節輻射光束；及一投影系統，該投影系統經組態以將該經圖案化輻射光束投影至一基板上；其中該輻射光束調節系統包含一光學部件及一如請求項1之致動器系統，其中該元件為 該光學部件，該致動器系統經配置以控制該光學部件之位置。
  16. 一種製造一器件之方法，其包含：使用一輻射光束調節系統來調節一輻射光束；圖案化該經調節輻射光束；及使用一投影系統而將該經圖案化輻射光束投影至一基板上；其中該方法進一步包含使用一致動器系統來控制該輻射光束調節系統或該投影系統中之至少一光學元件的位置，該致動器系統經組態以相對於該致動器系統之一基座來移動該光學元件，該基座經設定成在一第一方向上與該光學元件分離，其中：該致動器系統包含第一致動部件及第二致動部件，每一致動部件具有連接至該基座之一第一末端及連接至該光學元件之一第二末端；該第一致動部件包含彼此接合之第一材料區段及第二材料區段且兩個區段均自該致動部件之該第一末端延伸至該第二末端；該第二致動部件包含彼此接合且均自該致動部件之該第一末端延伸至該第二末端之第三材料區段及第四材料區段；該第一材料區段之熱膨脹係數不同於該第二材料區段之熱膨脹係數；該第三材料區段之熱膨脹係數不同於該第四材料區段之熱膨脹係數； 該第一致動部件及該第二致動部件各自經組態成使得，在該致動部件之溫度自一標稱工作溫度增加時，該致動部件將平行於一第二方向的一力施加至待致動之該光學元件，該第二方向垂直於該第一方向，且使得由該第一致動部件在其溫度增加時所施加之力係在相反於由該第二致動部件在其溫度增加時所施加之力的一方向上；且該方法包含將熱提供至該第一致動部件及該第二致動部件，以便致動該致動器系統，其中提供至該第一致動部件的熱可獨立於提供至該第二致動部件之熱。
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