專利名稱：光刻設(shè)備、控制方法以及標(biāo)定方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光刻設(shè)備， 一種控制方法以及一種標(biāo)定方法。
技術(shù)背景光刻設(shè)備是將期望的圖案應(yīng)用到襯底上的機(jī)器， 一般是應(yīng)用到襯底的目標(biāo)部分上。光亥ij設(shè)備可以用在例如集成電路(ICs)制造中。這時(shí)，4頓可選擇性地 稱為掩?；蜓趍ife (reticle)的圖案形成裝置，產(chǎn)生要在IC的單個(gè)層上形成的電 路圖案。該圖案可以轉(zhuǎn)移到襯底(例如硅晶片)上的目標(biāo)部分(例如包括一部分、—個(gè)或多個(gè)管芯)上。典型地，圖案的轉(zhuǎn)移^iai在襯底上mi共的一層輻射敏感材料(抗蝕劑)上成像。 一般地，單個(gè)襯底包 S^賣地圖案化的相鄰目標(biāo)部分的 網(wǎng)絡(luò)。傳統(tǒng)的光刻設(shè)備包括所謂的^it機(jī)，其中M31—次將旨圖案曝光至目 標(biāo)部分而輻射每個(gè)目標(biāo)部分；以及所謂的掃描器，其中M31輻射束沿給定方向 ("掃撤，方向)掃描圖案、同時(shí)以與該方向平行或反向平行地同步掃描襯底而掃描圖案，來輻射齡目標(biāo)部分。M31將圖案壓印到襯底上，從而將圖案形成裝置上的圖案轉(zhuǎn)移到襯底上也是可能的。已知的光亥殿備包括用于控制襯底支撐件的隨的位置控制系統(tǒng)。該位置控 制系統(tǒng)包括位置觀糧系統(tǒng)，戶腿位置領(lǐng)懂系統(tǒng)被配置用以測量襯底支撐件的多個(gè) 傳感器或傳感器目標(biāo)位置。在光刻設(shè)備的使用中，將在襯底支撐件上施加力。例如，在曝光階段，也就 是在將圖案化光束投影到襯底水平面的目標(biāo)部分上的過程中，執(zhí)行調(diào)平動(dòng)作，以 相對(duì)于纖柱或投影系統(tǒng)將襯底的上表面沿正確的取向進(jìn)行定位。由于襯底支撐 件的剛度有限，所以該調(diào)平動(dòng)作可能弓胞襯底支撐件短暫的形變。這^^變形可能 導(dǎo)致聚焦誤差和/或重疊中的偏移。己知光刻設(shè)備的實(shí)施例包括液體限制系統(tǒng)，為了提高產(chǎn)品質(zhì)量，所述液體限 制系統(tǒng)掛共在襯底和投影系統(tǒng)最終元件之間的液體，以獲得這些元件之間更洽當(dāng) 的損壞系數(shù)。在曝光階段，這種液體限制系統(tǒng)或液體本身也可以施加力至襯底從而至襯底支撐件上。這些由液體限制系統(tǒng)施加的外力也可能弓胞襯底支撐件的短 暫形變，并且從而導(dǎo)致聚焦誤差和/或在重疊中的偏移。為了斷氐襯底臺(tái)變形而導(dǎo)致聚焦誤差或重疊偏移的風(fēng)險(xiǎn)，已經(jīng)提出了增強(qiáng)襯 底支撐件的剛度。但是，對(duì)于襯底支撐件定位的精確度和速度的不斷增長的要求， 增強(qiáng)襯底支撐件的剛度而不引起進(jìn)一步的問題的可能性(例如相對(duì)于重量)可能 已經(jīng)達(dá)到其極限。發(fā)明內(nèi)容旨在提供一種用于光亥股備的位置控制系統(tǒng)，在戶;M位置控制系統(tǒng)中，可以 提高目標(biāo)部分相對(duì)于透鏡柱或投影系統(tǒng)定位的精確度。在本發(fā)明的實(shí)施例中，提供了一種光刻設(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；圖案形成裝置，所述圖案形成裝置將圖案在 其橫截面上賦予輻射束以形成圖案化輻射束；襯底支撐件，所述支撐件設(shè)置用來 保持襯底；以及投影系統(tǒng)，所述投影系統(tǒng)設(shè)置用來將該圖案化輻射束投影到襯底的目標(biāo)部分上，其中該光刻設(shè)備包括位置控制系統(tǒng)，戶;f^位置控制系統(tǒng)設(shè)置用來控制目標(biāo)部分的位置，其中該位置控制系統(tǒng)包括位置測量系統(tǒng)，所述位置測量 系統(tǒng)設(shè)置以確定該襯底支撐件上的傳感器或傳感器目標(biāo)的位置；控制器，所， 制器設(shè)置以基于預(yù)期位置和確定位置^^空制信號(hào)；以及一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器，所 繊動(dòng)器設(shè)置以作用于該襯底支撐件上，其中該位置控律孫統(tǒng)包括該襯底支撐件 的剛度補(bǔ)償模型，該剛度補(bǔ)償模型包括施加在該襯底支撐件上的力和所產(chǎn)生的該 目標(biāo)部分的位置誤差之間的關(guān)系，其中該位置控制系統(tǒng)設(shè)置用來至少在圖案化輻 射束投影到目標(biāo)部分上的過程中進(jìn)行大^i也修正，該目標(biāo)部分的位置使用了剛度 補(bǔ)償模型。在本發(fā)明的實(shí)施例中，提j斜立置控制系統(tǒng)，所述位置控制系統(tǒng)設(shè)置以控制可 移動(dòng)物體上的特定位置，包括^S測量系統(tǒng)，所述位置測量系統(tǒng)設(shè)置以確定可 移動(dòng)物體上傳驗(yàn)或傳感器目標(biāo)的位置；控制器，所鵬制器設(shè)置以基于預(yù)期位置和確定位置提^e制信號(hào)；以及一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器，戶;f^m動(dòng)器設(shè)置以作用于可移動(dòng)物體，其中該位置控制系統(tǒng)包括可移動(dòng)物體的剛度補(bǔ)償模型，該剛度補(bǔ)償 模型包括施加在可移動(dòng)物體上的力和在所述可移動(dòng)物體上的特定位置所產(chǎn)生的 體之間的關(guān)系，以及其中該位置控制系統(tǒng)被設(shè)置以4頓該剛度補(bǔ)償模型來修正特定定位的位置。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，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；圖案形成裝置支撐件，所述圖案形成裝 置支撐件設(shè)置以支撐圖案形成裝置，該圖案形皿置可以將圖案在其橫截面上賦 予輻射束以形成圖案化輻射束；襯底臺(tái)，所述襯底臺(tái)設(shè)置用來保持襯底；以及投 射系統(tǒng)，所述投影系統(tǒng)設(shè)置用來將該圖案化輻射束投影到該襯底的目標(biāo)部分上， 其中該光刻設(shè)備包括位置控制系統(tǒng)，所述位置控制系統(tǒng)設(shè)置用來控制圖案形成裝 置的圖案位置，其中該位置控制系統(tǒng)包括位置測量系統(tǒng)，所述位置測量系統(tǒng)設(shè)置以確定該圖案設(shè)備支撐件上的傳繊或傳繊目標(biāo)的位置；控制器，戶;f^e制器設(shè)置以基于預(yù)期位置和確定位置$1#^制信號(hào)；以及一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器，所述 致動(dòng)器設(shè)置以作用于圖案設(shè)備支撐件上，其中該位置控制系統(tǒng)包括圖案形成裝置 支撐件的剛度補(bǔ)償模型，該剛度補(bǔ)償模型包括施加在圖案形成體支撐件上的力 和圖案位置所產(chǎn)生的位置誤差之間的關(guān)系，其中該位置控制系統(tǒng)設(shè)置用來至少在將圖案賦予輻射束的過程中進(jìn)行;^修正，定位該圖案位置使用了岡U度補(bǔ)償模型。在本發(fā)明的實(shí)施例中，提供一種控制被支撐在襯底支撐件上的襯底的目標(biāo)部 分的位置的方法，該目標(biāo)部分由圖案化輻射束投影，其中目標(biāo)部分的位置控制包 括修正目標(biāo)部分的位置誤差，該修正包括確定代表了施加在襯底臺(tái)和/或襯底 上的力的力信號(hào)，將力信號(hào)送到襯底支撐件的岡岐補(bǔ)償模型中，并且用剛度補(bǔ)償 模型的輸出來修正該目標(biāo)部分的位置誤差。襯底支撐件的剛度補(bǔ)償模型可以包括施加在襯底支撐件上的力和目標(biāo)部分 所產(chǎn)生的位置誤差之間的關(guān)系。在本發(fā)明的實(shí)施例中，Hi共一種確定襯底支撐件的岡岐補(bǔ)償模型的標(biāo)定方 法。該襯底支撐件的剛度補(bǔ)償模型可以包括施加在襯底支撐件上的力和襯底上的 目標(biāo)部分所產(chǎn)生的位置誤差之間的關(guān)系。該方,括在襯底支撐件上，施加多 個(gè)擾動(dòng)力到襯底支撐件的多個(gè)位置中的每一個(gè)位置上；確定該擾動(dòng)力和目標(biāo)部分 的位置產(chǎn)生的改變之間的頻率響應(yīng)函數(shù)；生成多個(gè)位置中的每一個(gè)的補(bǔ)償增益矩陣，或生成補(bǔ)償增益矩陣，齡補(bǔ)償增益矩陣 于襯底支撐件的位置。


在此僅借助示例，參照所附示意圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行描述，在所 附示意圖中，相同的附圖標(biāo)記表示相同的部分，且其中 圖1描述了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的光刻設(shè)備； 圖2描述了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的光亥股備的臺(tái)； 圖3示意性地描述了根據(jù)圖2的實(shí)施例的光刻設(shè)備的控制方案； 圖4描述了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的頻率傳遞函數(shù)矩陣，所述頻率傳遞函數(shù)矩 陣描述伺服機(jī)構(gòu)和襯底支撐件上的加速度力弓l起的目標(biāo)部分誤差之間的關(guān)系，該 關(guān)系由襯底支撐件的位置確定；圖5描述了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的剛度補(bǔ)償模型；并且 圖6描述了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的包括液體限制系統(tǒng)的光亥股備的控帝仿案。
具體實(shí)施方式
圖1示意性描述了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的光刻設(shè)備。該設(shè)備包括照射 系統(tǒng)(照射器)IL,設(shè)置用于調(diào)節(jié)輻射束B (如UV輻射或其它任何適合的輻射)； 支撐結(jié)構(gòu)或圖案支撐件(如掩模臺(tái))MT，設(shè)置用于支撐圖案形成裝置(如掩模) MA，并且連接到配置用于根據(jù)確定的參數(shù)對(duì)圖案形成裝置進(jìn)行精確定位的第一 定位裝置PM。該設(shè)備也包括襯底臺(tái)(如晶片臺(tái))WT或'襯底支撐件"，設(shè)置以 保持襯底(如涂覆有抗蝕齊啲晶片)W，并且連接到根據(jù)確定的參 襯底進(jìn)行 精確定位的第二定位^SPW。該設(shè)備進(jìn)一步包括投影系統(tǒng)(如折射式投影M 系統(tǒng))PS，所述投影系統(tǒng)PS設(shè)置用于將由圖案形成裝置MA賦予輻射束B的圖 案投影到襯底W的目標(biāo)部分C (如包括一個(gè)或多個(gè)管芯)上。該照射系統(tǒng)可以包括各種類型的光學(xué)部件，例如折射型、反射型、磁性型、 電磁型、靜電型或其它類型的光學(xué)部件，或扭可，部件的組合，以引導(dǎo)，成形 或控制輻射。該支撐結(jié)構(gòu)支撐圖案形成裝置，即承受圖案形成裝置的重量。其以依賴于圖 案形成裝置的取向、光刻設(shè)備的設(shè)計(jì)、以及諸如圖案形成裝置是否處于真空環(huán)境 中等其它情況的方式。該支撐結(jié)構(gòu)可以用機(jī)械的、真空的、靜電的或其它夾持技 術(shù)來保持該圖案形成裝置。該支撐結(jié)構(gòu)可以是框架或臺(tái)，例如，根據(jù)需要可以是 固定或可移動(dòng)的。該支撐結(jié)構(gòu)可以確保圖案形成裝置處于期望的位置，例如相對(duì)于投影系統(tǒng)。在此fOT的任何術(shù)語"掩tl^"或"掩1i"被認(rèn)為是與更上位的術(shù)語"圖 案形成裝置"同義。于此〗頓的術(shù)語"圖案形成裝置"可以被廣泛地理解為可以用來將圖案在其 橫截面上賦予輻射束以在襯底的目標(biāo)部分上形成圖案的任何裝置。應(yīng)該注意，被 賦予輻射束的圖案可能不與襯底的目標(biāo)部分上的期望的圖案嚴(yán)格對(duì)應(yīng)，例如如果 該圖案包括相移特征或所謂的輔助特征。 一般地，被賦予輻射束的圖^t應(yīng)于在 目標(biāo)部分中所形成的器件中的特定的功能層，例如集成電路。該圖案形成裝置可以^il射式的或反射式的。圖案形成裝置的示例包括掩模、可編程反射鏡陣列、可編程液晶顯示(LCD)面板。在光刻中，掩模是公知 的，并且包 赫如二元掩模、交替相移掩模和衰減相移掩模等掩模類型，以及多 種混合掩模類型。可編程反射鏡陣列的示例應(yīng)用小反射鏡的矩陣排列，齡小反 射鏡可以單獨(dú)地傾斜以沿不同方向反射入射的輻射束。被傾斜的反射鏡將圖案賦 予由反射鏡陣列反射的輻射束。可以將于此使用的術(shù)語"投影系統(tǒng)'廣泛地理解為包含任何類型的投影系統(tǒng)， 包括折射式、反射式、反射折射式、磁性式、電磁式以及靜電式光學(xué)系統(tǒng)，或它 們的任何組合，例如適合于所采用的曝光輻射，或適合于諸如4頓浸沒液體或使 用真空等其它原因?？烧J(rèn)為于此4頓的任何術(shù)語"投影透鏡"與U:位的術(shù)語"投 影系統(tǒng)'同義。如此處描述的，該設(shè)備題射型的(如采用邀t式掩模)?？蛇x擇地，該設(shè) 備可以反射型的(如采用如iJM類型的可編程鄉(xiāng)鏡陣列，頓用反射式掩 模)。該光刻設(shè)備可以是包括兩個(gè)(雙臺(tái))或更多襯底臺(tái)或'襯底支撐件"(和/或兩 個(gè)或更多掩模臺(tái)或"掩模支撐件")的類型。在這樣的"多臺(tái)"機(jī)器中，可以并行使 用附加的臺(tái)或支撐件，或者可以在一個(gè)或多個(gè)其它臺(tái)或支撐件用作曝光的同時(shí)， 在一個(gè)或多個(gè)臺(tái)a撐件上進(jìn)行預(yù)備步驟。該光刻設(shè)備也可以是其中至少襯底的一部分被液體覆蓋的類型，該液體具有 相對(duì)高的折射率，比如水，從而填充投影系統(tǒng)和襯底之間的空隙。浸沒液體也可 應(yīng)用到光刻設(shè)備中的其它空隙中，例如掩模和投影系統(tǒng)之間?？蒦ffi浸沒技術(shù)以 增加投影系統(tǒng)的數(shù)值 L徑。于此艦的術(shù)語"浸沒"并不表示結(jié)構(gòu)，例如襯底，必 須浸沒在液體中，而僅僅表示曝光時(shí)將液體設(shè)置在投影系統(tǒng)和襯底之間。參考圖1 ，照射器IL從輻射源SO接收輻射束。該源和光刻裝置可以是分離 的實(shí)體，例如當(dāng)該源是受激準(zhǔn)^T激光器時(shí)。此時(shí)，不認(rèn)為該源是光刻設(shè)備的組 成部分，并且輻射束在束傳遞系統(tǒng)BD的輔助下從源SO傳到照射器IL，該束傳 遞系統(tǒng)BD包括例如合適的弓l導(dǎo)反射鏡和/或擴(kuò)束器。在其它情況下，該源可以是 光刻設(shè)備的組成部分，例如當(dāng)該源為汞燈時(shí)。該源SO和照射器IL，以及如果需 要時(shí)和束傳遞系統(tǒng)BD —起，稱為輻射系統(tǒng)。該照射器IL可包括設(shè)置以調(diào)整輻射束的角強(qiáng)度分布的調(diào)整器AD。 一般地， 可以對(duì)照射器的光瞳面中的強(qiáng)度分布的至少外部和/或內(nèi)部徑向范圍(一般分別 指CJ-外部和(7-內(nèi)部)進(jìn)行調(diào)整。另外，該照射器IL可包括其它部件，例如積分 器IN和聚光器CO?？墒褂迷撜丈淦髡{(diào)賀翻t束，以在其橫截面上具備期望的均 勻性和強(qiáng)度分布。該輻射束B入射到被保持在支撐結(jié)構(gòu)(如掩模臺(tái)MT)上的圖案形成裝置(如 掩模MA)上，并且31il圖案形成裝置形成圖案。穿過圖案形成裝置(如掩模) MA后，輻射束B通過投影系統(tǒng)PS，所述投影系統(tǒng)PS將輻射束聚焦至襯底W 的目標(biāo)部分C上。在第二定位裝置PW和定位傳感器IF (例如干涉儀器件、線 性編碼器或電容傳感器)的輔助下，可精確地移動(dòng)襯底臺(tái)WT，例如以便在輻射 束B的路徑上定位不同的目標(biāo)部分C。樹以地，例如在從掩模庫中進(jìn)行機(jī)械檢索 后或在掃描過程中，可使用該第一定位裝置PM和另一個(gè)定位傳感器(在圖1中 未示出)相對(duì)于輻射束B的路徑精確定位圖案形成裝置(例如掩模)MA。通常， 可在長tff對(duì)對(duì)央(粗定位)和短行程模塊(精定位)的幫助下實(shí)現(xiàn)支撐結(jié)構(gòu)或圖 案支撐件(如掩模臺(tái))MT的移動(dòng)，所述長行程?！姥牒投绦谐棠K形成第一定位 裝置PM的一部分。同樣地，可M31使用長行程模i央和短行程模塊來實(shí)現(xiàn)襯底臺(tái) WT或"襯底支撐件"的移動(dòng)，所述長行程模塊和短衍對(duì)穀姚成第二定位裝置PW 的一部分。在M機(jī)的情況下(與掃描器的相反)，支撐結(jié)構(gòu)(如掩模臺(tái))MT 可以僅連接至短1ffMm動(dòng)器，或可以被固定?？墒褂醚赹^寸準(zhǔn)，斜己M1、 M2和 襯底對(duì)準(zhǔn)^H己P1、 P2使得圖案形成，(如掩模)MA和襯底W對(duì)準(zhǔn)。盡管所 示的襯底對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記占據(jù)專用目標(biāo)部分，但可將它們設(shè)置在目標(biāo)部分(己知的劃線 對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記)之間的空間中。同樣地，在掩模MA上設(shè)置了多于一個(gè)的管芯的情況 下，可^^I)(寸準(zhǔn)標(biāo)記設(shè)置在管芯之間。所描述的設(shè)備可以用在下面模式中的至少一個(gè)中1. 在步進(jìn)模式中，在將賦予輻射束的整個(gè)圖案一次投影到目標(biāo)部分c上的同時(shí)，將支撐結(jié)構(gòu)(如掩模臺(tái))MT或"圖案支撐件"和襯底臺(tái)WT或"襯底支撐件" 保持實(shí)質(zhì)靜止(即單靜態(tài)曝光)。然后沿X和/或Y方向移動(dòng)該襯底臺(tái)WT或"襯 底支撐件"，從而可以曝光不同的目標(biāo)部分C。在iKt模式中，曝光場的最大尺 寸限制了單靜態(tài)曝光中成像的目標(biāo)部分C的尺寸。2. 在掃描模式中，在將賦予輻射束的圖案投影到目標(biāo)部分C上的同時(shí)，同 步掃描支撐結(jié)構(gòu)(如掩模臺(tái))MT或"圖案支撐件"和襯底臺(tái)WT或"襯底支撐件" (即單動(dòng)態(tài)曝光)。借助于投影系統(tǒng)PS的放大率(或縮小率)和圖像反轉(zhuǎn)特性， 可以確定襯底臺(tái)WT或"襯底支撐件"相對(duì)于支撐結(jié)構(gòu)(如掩模臺(tái))MT或'圖案支 撐件"的速度和方向。在掃描模式中，曝光場的最大尺寸限制了單動(dòng)態(tài)曝光中目 標(biāo)部分的寬度(在非掃描方向上)，但掃描運(yùn)動(dòng)的長度確定了目標(biāo)部分的高度(在 掃描方向上)。3. 在其它模式中，將用于保持可編程圖案形成裝置的支撐結(jié)構(gòu)(如掩模臺(tái)) MT或"掩模支撐件"保持實(shí)質(zhì)靜止，并且在將賦予輻射束的圖案投影到目標(biāo)部分 C上的同時(shí)，移動(dòng)或掃描襯底臺(tái)WT或"襯底支撐件"。在該模式中， 一般使用脈 沖輻針源，在襯底臺(tái)WT或"襯底支撐件"每次移動(dòng)之后或在掃描過程中連續(xù)的輻 射脈沖之間，根據(jù)需要更新可編程圖案形成^S。該操作模式易于應(yīng)用于無掩模 光刻中，所述無掩模光亥悧用了可編程圖案形成裝置，比如，類型的可編程反 射鏡陣列。也可以4OT^h^M模式的組合和/或變體或4OT完全不同的^ffl模式。圖2顯示了用于支撐襯底2的襯底支撐件1 。將該襯底細(xì)分成許多如圖1所 示的目標(biāo)部分3 ，隨后用投影系統(tǒng)4將圖案化的輻射束投影到該目標(biāo)部分3上。為了隨后相對(duì)于投影系統(tǒng)4將襯底2的不同的目標(biāo)部分3定位，^i共位置控 制系統(tǒng)以控制襯底支撐件2的位置。因此，該襯底支撐件l在多個(gè)自由度上是可 移動(dòng)的，所述自由度典型為三個(gè)共面的自由度(在與襯底基本平行的平面內(nèi))或 六個(gè)自由度。該位置控制系統(tǒng)包括位置測量系統(tǒng)5，所述位置測量系統(tǒng)5用于測量在合 適的自由度上的襯底支撐件的位置；控制器6，所，制器6用于至少以位置測 量系統(tǒng)所測量的位置為基礎(chǔ)提{，制信號(hào)；以及一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器7，所述一個(gè) 或多個(gè)致動(dòng)器7在期望的方向上驅(qū)動(dòng)襯底支撐件1。提^^立置測量系統(tǒng)5以測量該襯底支撐件1的位置，位置測量系統(tǒng)5例如可以是干涉M統(tǒng)或編碼器型測量系統(tǒng)。該位置測量系統(tǒng)5包括安裝在襯底支撐件 l上的多個(gè)傳感器8，例如編碼器型傳,，以及完全安裝在基本固定的框架10 上的多個(gè)傳感器目標(biāo)9。在可選實(shí)施例中，當(dāng)該傳感器目標(biāo)安裝在襯底支撐件l 上時(shí)，可以將該傳感器安裝在量測框架10上。可以采用具有高精度(納米精度) 的、適合測量襯底支撐倂立置的任何其它類型的湖糧方法。該控制器包括減法器，其中從例如由選定點(diǎn)發(fā)生器給出的期望的位置減去襯 底支撐件2的實(shí)際位置。所得到的信號(hào)被稱為伺服誤差，將所得到的信號(hào)送入控 制器單元，所述控制器單元基于控制器單元的輸入提《雜制信號(hào)，所^l空制信號(hào) 被送A^動(dòng)器以驅(qū)動(dòng)襯底支撐件1到期望的位置。該控制器可進(jìn)一步包括前饋裝置，這種前饋裝置可基于選定點(diǎn)信號(hào)或其它參 考信號(hào)提供前饋信號(hào)。在這種情況下，通常在控制器單元和致動(dòng)器之間設(shè)置附加 裝置，其中控制信號(hào)和前饋信號(hào)相加以提供麟到致動(dòng)器7的第二控制信號(hào)。該致動(dòng)器7可以是可在期望的方向上移動(dòng)lt底支撐件2的任何致動(dòng)器。配置 該致動(dòng)器以在一個(gè)或多個(gè)自由度上驅(qū)動(dòng)襯底支撐件。可以提供兩個(gè)或更多致動(dòng) 器，以實(shí)現(xiàn)在襯底支撐件l上在不同自由度上的驅(qū)動(dòng)或不同位置上的驅(qū)動(dòng)。這些 致動(dòng)器及其布置是本領(lǐng)域公知的。上述位置控制系統(tǒng)已經(jīng)相對(duì)于一個(gè)自由度進(jìn)行了描述。在實(shí)際中，將配置位 置控制系統(tǒng)以在多個(gè)自由度上控制襯底支撐件的位置，所述多個(gè)自由度典型為三 個(gè)共面的自由度或六個(gè)自由度。因此，位置控制系統(tǒng)3可包括配置用于在期望的 數(shù)量的自由度上測量襯底支撐件的位置的一維或多維傳感器布置，以及用于使得 襯底支撐件在可能的需要的所有自由度上定位的一維或多維致動(dòng)器。進(jìn)一步，在控制系統(tǒng)內(nèi)指揮J^位置控制系統(tǒng)3以控制襯底支撐件的位置。 可衛(wèi)共相似的系統(tǒng)以控制速度、加速度或其它與襯底支撐件的位置相關(guān)的物理上述位置測量系統(tǒng)5—般是公知的。但是，該位置控制系統(tǒng)可以不考慮襯底 支撐件的內(nèi)部柔性。當(dāng)在襯底支撐件上施加力時(shí)，該襯底支撐件可能暫時(shí)會(huì)z^。 結(jié)果，襯底支撐件的一個(gè)定位位置的位置變化不會(huì)自動(dòng)地弓胞襯底支撐件另一個(gè) 位置的相應(yīng)的變化。由襯底支撐件的內(nèi)部柔性弓胞的這些不同可以在同一個(gè)自由 度中，也可在不同的自由度中，逸就^^ 謂的串?dāng)_效應(yīng)(cross-talkeffect)。件的柔性時(shí)，襯底支撐件上有與襯底支撐件上的 位置控制有關(guān)的三個(gè)相關(guān)定位位置。第一個(gè)定位是安裝在襯底支撐件上的傳感器 或傳感器目標(biāo)的位置。在該定位位置上，可以確定襯底支撐件的實(shí)際位置。由于 襯底支撐件的位置控制的目的是控制目標(biāo)部分3相當(dāng)于投影系統(tǒng)4的位置，所以 第二個(gè)重要定位位置是襯底目標(biāo)部分的定位位置。第三個(gè)重要定位位置是在襯底 支撐件上施加力的位置。當(dāng)將驅(qū)動(dòng)力或其它力施加在襯底支撐件上時(shí)，由于襯底支撐件的內(nèi)部柔性， 第一個(gè)定位位置和第二個(gè)定位位置的位置變化可能是不同的。該控制器通常在第 一個(gè)定位位置的基礎(chǔ)上控制襯底支撐件的位置，該第一個(gè)定位位置是位置測量系 統(tǒng)的傳感器或傳感器目標(biāo)的位置。這樣的修正例如是利用前饋，進(jìn)行的。但是，盡管該控制動(dòng)作可以充分改善第一定位位置的定位，但它對(duì)第二定位 位置的效果可能不同。由于第三定位位置和第二定位位置之間的襯底支撐件的柔 性與第一定位位置和第二定位位置之間的襯底支撐件的柔性可能不同。然而，需 要實(shí)際控制第二位置，即目標(biāo)部分，因?yàn)檫@是圖像在襯底上所投影的實(shí)際位置。為了考慮襯底支撐件的有限的剛度，也就 性，該位置控制系統(tǒng)包括剛度 補(bǔ)償模型，該剛度補(bǔ)償模型包含了施加在襯底支撐件上的力與所導(dǎo)致的目標(biāo)部分 和傳感器或傳感器目標(biāo)的位置改變的差別之間的關(guān)系。該剛度凈卜償模型可以設(shè)置 在控制環(huán)的前饋部分或反饋部分中，或在前饋或反饋的組合中。從控制穩(wěn)定性的 角度考慮，前饋環(huán)的布置是優(yōu)選的。在圖3中，示出了位置控制系統(tǒng)的多元控制方案，所述位置控制系統(tǒng)包括在前饋裝置中的剛度補(bǔ)償模型。圖3所示的控制方案，設(shè)計(jì)用于補(bǔ)償目標(biāo)部分位置的皿，該誤差是由在將 圖案化的輻射束投影到襯底的目標(biāo)部分上的階段的過程中為調(diào)平動(dòng)作所施加的 力和襯底臺(tái)柔性的共同作用引起的。這些7乂平致動(dòng)是考慮到襯底上表面的不規(guī)則形貌而進(jìn)行的。在所謂的測量階段中，在投影階段之前，襯底目標(biāo)部分的高度圖 是由這些不規(guī)則形貌構(gòu)成，并且在投影階段移動(dòng)該襯底以相對(duì)于投影系統(tǒng)的恰當(dāng)?shù)囟ㄎ灰r底。這種調(diào)平在美國專利No.6,924,884中有詳細(xì)描述，于此并入其內(nèi)容 作為參考，以及在美國專利No.7,019，815中，于此并入其內(nèi)容作為參考。在圖3所示的控制方案中，選定點(diǎn)發(fā)生器SG生成襯底支撐件的位置選定點(diǎn) sp-pos和加速度選定點(diǎn)sp-acc。在減法器中，位置選定點(diǎn)減去由該位置測量系統(tǒng)觀糧的該襯底支撐件的實(shí)際位置，并將計(jì)算結(jié)果駄到控制器單元CU，所鵬制器單元cu基于該實(shí)際位置和選定點(diǎn)位置之間的差值，也就是伺服誤差，提供控制力信號(hào)。將該選定點(diǎn)發(fā)生器SG的加速度選定點(diǎn)space itA加速度前饋單元 FFacc，所述加速度前饋單元FFacc生成前饋信號(hào)，該前饋信號(hào)被加到該控制信 號(hào)中，并將控制信號(hào)送入致動(dòng)器力轉(zhuǎn)換部件CAFT，該CAFT轉(zhuǎn)換將解耦的控制 器力轉(zhuǎn)換為獨(dú)立的致動(dòng)器的力信號(hào)以對(duì)該襯底支撐件的六自由度MIMO機(jī)構(gòu)進(jìn) 行解耦，以便減小串?dāng)_耦合矩陣。將所得信號(hào)送入該襯底支撐件的一個(gè)致動(dòng)器或 多個(gè)致動(dòng)器，所述一個(gè)致動(dòng)器或多個(gè)致動(dòng)器用于將襯底支撐件ST驅(qū)動(dòng)到期望的 位置。進(jìn)而，在前饋裝置中，樹共剛度補(bǔ)償模型FFcomp以補(bǔ)償襯底支撐件在傳感 器的定位位置上的變形和在目標(biāo)部分的位置上的變形之間的差異，所述差異由被 施力倒襯底支撐件上的力所導(dǎo)致，所述力用于襯底支撐件ST的調(diào)平。由于(多 維)加速度選定點(diǎn)信號(hào)是襯底支撐件上的驅(qū)動(dòng)力的代表性信號(hào)，所以該加速度選 定點(diǎn)信號(hào)用作被itA剛度補(bǔ)償矩陣的力信號(hào)。在實(shí)際^A補(bǔ)償增益矩陣之前，該 加速度選定點(diǎn)通過搶波器AF，如作為二次微分器工作的二級(jí)高通i^波器，以轉(zhuǎn) 化表示目標(biāo)部分上的位置變化的加速度選定點(diǎn)信號(hào)，所述位置變化是由襯底支撐 件柔性引起的。該補(bǔ)償增益矩陣包括6x6矩陣Kcomp，所述6x6矩陣Kcomp包含了補(bǔ)償增 益，所述補(bǔ)償增益與在六個(gè)自由度之一上的力和在六個(gè)自由度之一上的目標(biāo)部分 的位置所得到的補(bǔ)償之間的每種關(guān)系相對(duì)應(yīng)。由于補(bǔ)償量也依賴于襯底支撐件的 實(shí)際位置，所以矩陣應(yīng)該針對(duì)襯底支撐件的多個(gè)位置設(shè)定。由于在掃描過程中襯 底支撐件的移動(dòng)在垂直于投影軸向(一般稱為z方向)的平面內(nèi)主要為二維，補(bǔ) 償增益矩陣針對(duì)該二維平面(x-y平面)內(nèi)的襯底支撐件的多個(gè)位置而設(shè)定。可 提供實(shí)時(shí)計(jì)算裝置以針對(duì)確定補(bǔ)償增益矩陣所針對(duì)的多個(gè)位置之間的位置，計(jì)算 補(bǔ)償增益。在可選擇實(shí)施例中，提供單補(bǔ)償增益矩陣，其中補(bǔ)償增益是襯底支撐件實(shí)際 位置的函數(shù)。選擇該補(bǔ)償增益，以使得目標(biāo)部分位置的變化量和安裝在襯底支撐件上的傳 感器位置的變化量之間的差值被補(bǔ)償以將由投影系統(tǒng)所照射的目標(biāo)部分定位在 基本正確的位置上，其中目標(biāo)部分位置的變化量和安裝在襯底支撐件上的傳感器位置的變化量由被施加到襯底支撐件上的驅(qū)動(dòng)力所導(dǎo)致。由于該補(bǔ)償矩陣是多維矩陣，所以該修正可在相同的自由度，行，例如y方向的驅(qū)動(dòng)和修正，但是也 可在不同的方向上，例如Rz方向上的扭矩驅(qū)動(dòng)和z方向上的修正。一般在*受控的自由度上的驅(qū)動(dòng)會(huì)引起在相同自由度上或自由度相互之間的位置修正。 M使用圖3所示的控制方皿行的上述位置修正，改善了被支撐在襯底支撐件上的目標(biāo)部分的位置控制，得到更好的重疊和/或聚焦。在本發(fā)明實(shí)施例中，可以使用標(biāo)定方法以得到上述剛度補(bǔ)償模型。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以意識(shí)到，為了獲得目標(biāo)部分正確的位置控制，即聽補(bǔ)償，該剛度補(bǔ)償模型的補(bǔ)償增益必須被確定。下面將更詳細(xì)描述用于獲得剛度補(bǔ)償模型的該襯底支撐件的標(biāo)定方法。圖4示出了伯德圖(bode plot)的6x6矩陣，所述伯德圖描述了與襯底支撐 件上襯底目標(biāo)部分的聽(虛線)相比的六賴入力/加速度(Fx, Fy， Fiz， Fz， Fix, Fry)到伺服誤差(實(shí)線)的六個(gè)位置輸出(x, y， Rz， z， Rx， Ry)的頻 率傳遞函數(shù)。可以從能夠測量傳感器(伺服)位置和目標(biāo)部分(晶片)位置的布 置中得到這些傳遞函數(shù)，由此隨后將特定的輸入力弓l入到襯底臺(tái)。尤其是，在非 對(duì)角線的傳遞函數(shù)中，即從一個(gè)自由度上的輸入到另一個(gè)自由度上的輸出中，襯 底支撐件的柔性變得清楚。該傳遞函數(shù)示出對(duì)于一些輸入輸出組合，傳感器(伺 服)和目標(biāo)部分(晶片)的定位位置上的靈驗(yàn)差異會(huì)高至3dB甚至10dB。顯 著的是，在800—1500Hz以上的高頻率下，內(nèi)部本征頻率開始在傳遞函數(shù)中起主 導(dǎo)作用。對(duì)于襯底支撐件上的不同位置，可以得至湘似的傳遞函數(shù)。由于至少在曝光 階段中，該襯底支撐件主要在x-y平面內(nèi)移動(dòng)，該傳遞函數(shù)可由x-y平面上的多 個(gè)位置確定。顯著的是，由于在這些襯底支撐件的位置中，在投影系統(tǒng)下定位并 照射該特定的目標(biāo)部分，因此襯底支撐件的確定數(shù)量的位置與特定的目標(biāo)部分相 關(guān)聯(lián)。在基本相同的布置中，會(huì)巨夠得到被施加在襯底或襯底支撐件上的其它力在傳感器和目標(biāo)部分上的效果。下一步，將包括作為力/加速度的函數(shù)的位置變形的傳遞函數(shù)矩陣，轉(zhuǎn)化為 補(bǔ)償矩陣。這可以通過用期望的理想傳遞函數(shù)乘以襯底支撐件(或更普3^i也，為 受控的可移動(dòng)的物體的機(jī)構(gòu))的復(fù) 傳遞函數(shù)來實(shí)現(xiàn)。得至啲補(bǔ)償模式(如實(shí)線所示)；i^于旨測量所得的襯底支撐件x-y位置的依賴于頻率的傳遞函數(shù)矩 陣。期望得到更緊湊的補(bǔ)償矩陣?？梢訫在計(jì)算的補(bǔ)償矩陣(虛線)上擬合實(shí) 際函數(shù)而得到這種矩陣。該對(duì)角線傳遞函數(shù)(從一個(gè)自由度的輸入到同一個(gè)自由 度的輸出)具有相應(yīng)頻率范圍之上的單位增益。非對(duì)角線項(xiàng)可以由+40dB/10倍 斜率(decade slope)的二次高通、2^波器iiiSo基于這些所計(jì)算的補(bǔ)償矩陣的皿，可得到襯底支撐件的每個(gè)x-y位置的實(shí) 際補(bǔ)償矩陣。可以提供運(yùn)算法則，例如插值運(yùn)算法，以計(jì)算針對(duì)襯底支撐件非測量位置的 補(bǔ)償矩陣，其中例如該計(jì)算基于襯底支撐件的相鄰的測量位置的值。關(guān)于上述標(biāo)定方法，顯著的是，在一些自由度的標(biāo)定過程中，關(guān)于目標(biāo)部分 位置湖懂的任何缺失的信息，缺失的頻率響應(yīng)函數(shù)可以基于其它自由度上的信息 被擬合。但是，雌是觀糧目標(biāo)部分以及傳感器準(zhǔn)離目標(biāo)兩者的位置以得到 最優(yōu)補(bǔ)償。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的該位置控制系統(tǒng)也可被用于襯底支撐件的目標(biāo)部分的 位置i^韋卜償，所述位置誤差由施加在襯底或襯底支撐件上的另一個(gè)力的效果和 襯底支撐件的柔性相結(jié)合而引起。例如，在其中i柳液體限制系統(tǒng)在襯底目標(biāo)部 分和投影系統(tǒng)最后透鏡元件之間提供一定量的液體的光刻設(shè)備中，液體限制系統(tǒng) 可在襯底和/或襯底支撐件上施加力。該力是由液體限制系統(tǒng)自身的運(yùn)動(dòng)、所述 系統(tǒng)內(nèi)的液流、用于將液體保持在期望的位置上的氣體的效應(yīng)、或襯底支撐件相 對(duì)于液體限制系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)弓跑的。公知的是，Milj頓液體限制系統(tǒng)的位敦伺服體和液體限制系統(tǒng)的位置 控制系統(tǒng)的控制信號(hào)，估計(jì)液體限制系統(tǒng)施加在襯底支撐件上的力。在申請?zhí)枮?11/022,950、公開號(hào)為US2006/139613的美國專利申請中描述了這種估計(jì)模型， 于此并入其全部內(nèi)容作為參考。在US11/022，950描述的控制系統(tǒng)中，為了給施加在襯底支撐件上的力Jii共 補(bǔ)償力，將估計(jì)得到的力前饋到襯底支撐件的位置控制系統(tǒng)。但是，在該控制系 統(tǒng)中，并未考慮襯底支撐件的有限的剛度凍性，而戶腿有限的剛激柔性有可能 引起聚焦和威重疊體。圖6示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的(簡化)控制方案。該控制方案示出用于液 體限制系統(tǒng)的位置控制的控制方案部分COMiq，戶;f^制方案部分COMiq包括選定點(diǎn)發(fā)生器SGliq，控制器單元Cliq和液體限制系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)Pliq。施加在液體 限制系鄉(xiāng)處的擾動(dòng)力(用Fd表示)也從相反方向施加到襯敏襯底支撐件上。在 伺服誤差e和控制器單元Cliq的控制信號(hào)Ctrl的基礎(chǔ)上,擾動(dòng)估計(jì)器Dest估計(jì)擾 動(dòng)力Fdest。襯底支撐件的控制方案部分CONsub，包括選定點(diǎn)發(fā)生器SGsub，控制器單 元Csub，以及襯底支撐件的機(jī)構(gòu)Psub。在控制方案中，該擾動(dòng)力Fd作為-Fd加 入，這是由于該力是和施加在液體限制系統(tǒng)上的力方向相反的。為了補(bǔ)償襯底支撐件的位置，如美國專利申請No.ll/022，950所描述的，從 襯底支撐件控制器Csub的控制信號(hào)中減去估計(jì)出的擾動(dòng)力Fdest以補(bǔ)償施加在襯 底支撐件上的擾動(dòng)力。但是，該補(bǔ)償力可以不考慮襯底支撐件的有限的剛度。因此，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，也將該估計(jì)出的力送入到剛度補(bǔ)償模型SCMsub 中以計(jì)算被送入到襯底支撐#^制環(huán)的補(bǔ)償信號(hào)。ffiil考慮襯底支撐件的柔性， 可以更精確地定位該目標(biāo)部分，其結(jié)果是充分降低了聚焦和減重疊誤差的可能 性。由于岡l渡補(bǔ)償模型的值依賴于襯底支撐件的實(shí)際位置，所以至少在x-y平面 內(nèi)，也將該定點(diǎn)位置送入剛度補(bǔ)償模型SCMsub。在可選實(shí)施例中，可以將襯底 支撐件的實(shí)際位置送入剛度補(bǔ)償模型SCMsnb。進(jìn)一步，對(duì)^A剛度補(bǔ)償模型的力進(jìn)行計(jì)算或測量，而不是基于伺服誤差和 液體限制系統(tǒng)的位置控制系統(tǒng)的控審賠號(hào)對(duì)該力進(jìn)行估計(jì)。在Jl^S述中，為補(bǔ)償由柔性弓胞的該襯底目標(biāo)位置的位置聽，描述了剛 度補(bǔ)償模型。為獲得該岡岐補(bǔ)償模型描述了標(biāo)定方法。任何其它適合獲得剛度補(bǔ) 償模型的方法，例如有限元模型，均可以使用，并認(rèn)為其落入本發(fā)明的保護(hù)范圍 之內(nèi)。在上述實(shí)施例中，至少在光刻設(shè)備的曝光階段，為將被支撐在襯底支撐件上 的襯底的目標(biāo)部分進(jìn)行定位，已經(jīng)相對(duì)于， 加在襯底支撐件上的力考慮了襯底 支撐件的柔性。這些力的示例有用于調(diào)平的驅(qū)動(dòng)力和液體限制系統(tǒng)施加的力。本 領(lǐng)域技術(shù)人員可意識(shí)到，當(dāng)可以計(jì)算、領(lǐng)糧或估計(jì)外力以便可將外力^A剛度補(bǔ) 償模型時(shí)，對(duì)于任何其它施加在襯底支撐件上的外力，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的岡i渡 補(bǔ)償模型都可用于目標(biāo)部分的位置補(bǔ)償。認(rèn)為所有的此類實(shí)施例都落入本發(fā)明的 范圍之內(nèi)。如果考慮可移動(dòng)物體的有限的剛銜柔性，則根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的位置控制 系統(tǒng)也可用于該可移動(dòng)物體的特定位置的位置控制。該位置控制系統(tǒng)可以被實(shí)現(xiàn)為計(jì)算機(jī)禾辨中的軟件，被實(shí)現(xiàn)為硬j權(quán)審孫統(tǒng) 或其組合，或者被實(shí)現(xiàn)為任何其它類型的適合的控制系統(tǒng)。盡管在本文中可以做出具體的參考，將所述光刻設(shè)備用于制造IC， 但應(yīng)當(dāng)理解這里所述的光刻設(shè)備可以有其他的應(yīng)用，例如，集成光學(xué)系統(tǒng)、 磁疇存儲(chǔ)器的引導(dǎo)和檢測圖案、平板顯示器、液晶顯示器、薄膜磁頭等的 制造。對(duì)于普通的技術(shù)人員，應(yīng)該理解的是，在這種替代應(yīng)用的情況中， 可以將其中使用的任意術(shù)語"晶片"或"管芯"分別認(rèn)為是與更上位的術(shù) 語"襯底"或"目標(biāo)部分"同義。這里所指的襯底可以在曝光之前或之后 進(jìn)行處理，例如在軌道(一種典型地將抗蝕劑層涂到襯底上，并且對(duì)已曝 光的抗蝕劑進(jìn)行顯影的工具)、量測工具和/或檢驗(yàn)工具中。在可應(yīng)用的 情況下，可以將所述公開內(nèi)容應(yīng)用于這種和其他襯底處理工具中。另外，所述襯底可以處理一次以上，例如為產(chǎn)生多層ic，使得這里使用的所述術(shù)語"襯底"也可以表示已經(jīng)包含多個(gè)已處理層的襯底。盡管以上已經(jīng)做出了具體的參考，在光學(xué)光刻的情況中使用本發(fā)明的 實(shí)施例，但應(yīng)該理解的是，本發(fā)明可以用于其他應(yīng)用中，例如壓印光刻， 并且只要情況允許，不局限于光學(xué)光刻。在壓印光刻中，圖案形成裝置中 的拓?fù)湎薅嗽谝r底上產(chǎn)生的圖案?？梢詫⑺鰣D案形成裝置的拓?fù)溆∷?到提供給所述襯底的抗蝕劑層中，在其上通過施加電磁輻射、熱、壓力或 其組合來使所述抗蝕劑固化。在所述抗蝕劑固化之后，所述圖案形成裝置 從所述抗蝕劑上移走，并在抗蝕劑中留下圖案。這里使用的術(shù)語"輻射"和"束"包含全部類型的電磁輻射，包括紫外輻射(例如具有約365、 248、 193、 157或126 nm的波長)和極紫外 (EUV)輻射(例如具有5-20nm范圍內(nèi)的波長)，以及粒子束，例如離子 束或電子束。在上下文允許的情況下，所述術(shù)語"透鏡"可以表示各種類型的光學(xué) 部件中的任何一種或它們的組合，包括折射式、反射式、磁性式、電磁式 和靜電式的光學(xué)部件。盡管以上已經(jīng)描述了本發(fā)明的特定的實(shí)施例，但是應(yīng)該理解的是本發(fā)明可以以與上述不同的形式實(shí)現(xiàn)。例如，本發(fā)明可以采取包含用于描述上 述公開的方法的一個(gè)或更多個(gè)機(jī)器可讀指令序列的計(jì)算機(jī)程序的形式，或 者采取具有在其中存儲(chǔ)的這種計(jì)算機(jī)程序的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)的形式(例如， 半導(dǎo)體存儲(chǔ)器、磁盤或光盤)。以上的描述是說明性的，而不是限制性的。因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員 應(yīng)當(dāng)理解，在不背離所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍的條件下，可以對(duì)本發(fā)明 進(jìn)行修改。
權(quán)利要求
1.一種光刻設(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；圖案形成裝置，所述圖案形成裝置能夠?qū)D案在其橫截面上賦予輻射束以形成圖案化的輻射束；襯底支撐件，所述襯底支撐件設(shè)置用于保持襯底；投影系統(tǒng)，所述投影系統(tǒng)配置用于將該圖案化的輻射束投影到該襯底的目標(biāo)部分上；和位置控制系統(tǒng)，所述位置控制系統(tǒng)配置用于控制該襯底的該目標(biāo)部分的位置，該位置控制系統(tǒng)包括位置測量系統(tǒng)，所述位置測量系統(tǒng)設(shè)置用于確定該襯底支撐件上的傳感器或傳感器目標(biāo)的位置，控制器，所述控制器設(shè)置用于基于該目標(biāo)部分的期望的位置和所確定的位置提供控制信號(hào)；以及一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器，所述致動(dòng)器配置用于作用于該襯底支撐件上，其中該位置控制系統(tǒng)包括該襯底支撐件的剛度補(bǔ)償模型，該剛度補(bǔ)償模型包括被施加在該襯底支撐件上的力和該目標(biāo)部分所產(chǎn)生的位置誤差之間的關(guān)系，該位置控制系統(tǒng)配置用于至少在將圖案化的輻射束投影到目標(biāo)部分上的過程中，采用剛度補(bǔ)償模型充分地修正該目標(biāo)部分的位置。
2. 如權(quán)禾腰求1所述的光刻設(shè)備，其中該剛度補(bǔ)償模型包括用于該襯底支 撐件的多個(gè)位置的一個(gè)或多個(gè)補(bǔ)償增益，每個(gè)補(bǔ)償增益依賴于力信號(hào)和該目標(biāo)部 分所產(chǎn)生的位置誤差之間的關(guān)系。
3. 如權(quán)利要求2所述的光刻設(shè)備，其中*補(bǔ)償增益基于力信號(hào)到該目標(biāo)部分所產(chǎn)生的位置誤差的傳遞函數(shù)。
4. 如權(quán)禾腰求1戶服的光亥股備，其中該剛度補(bǔ)償模型包括施加在該襯底 支撐件上的力同該目標(biāo)部分的位置皿和傳,或傳自目標(biāo)的位置誤差間所 產(chǎn)生的差l直之間的關(guān)系。
5. 如權(quán)禾腰求4所述的光刻設(shè)備，其中該剛度補(bǔ)償模型包括用于該襯底支撐件的多個(gè)位置的一個(gè)或多個(gè)補(bǔ)償增益，每個(gè)補(bǔ)償增益依賴于力信號(hào)同該目標(biāo)部 分的位置誤差和傳感器或傳感器目標(biāo)的位置誤差之間所產(chǎn)生的差值的關(guān)系。
6. 如權(quán)禾腰求5所述的光刻設(shè)備，其中齡補(bǔ)償增益基于力信號(hào)到該目標(biāo) 部分的位置誤差和該傳iiH或傳感器目標(biāo)的位置誤差之間所產(chǎn)生的差值的傳遞 函數(shù)。
7. 如權(quán)禾頓求2所述的光亥殿備，其中該剛度補(bǔ)償模型包括補(bǔ)償增益，該 補(bǔ)償增益，對(duì)于襯底支撐件的多個(gè)位置中的每一個(gè)，基于在六個(gè)自由度上的力信 號(hào)到在六個(gè)自由度上的該目標(biāo)部分所產(chǎn)生的位置改變。
8. 如權(quán)利要求2所述的光亥股備，其中該目標(biāo)部分的多個(gè)位置在兩個(gè)自由 度上延伸。
9. 如權(quán)禾腰求2戶脫的光刻設(shè)備，其中該控制器包括前饋裝置，該剛度補(bǔ) 償模型是該前饋裝置的一部分，該前皿置配置用于M31將力信號(hào)或其等效物送 入剛度補(bǔ)償模型以掛共前饋信號(hào)。
10. 如權(quán)利要求1所述的光刻設(shè)備，其中該剛度補(bǔ)償模型被設(shè)置在控審i條的 反饋環(huán)中。
11. 如權(quán)利要求1所述的光刻設(shè)備，其中該剛度補(bǔ)償模型以該控制器的前饋 環(huán)和反饋環(huán)的組合設(shè)置。
12. 如權(quán)利要求1戶脫的光亥殿備，其中該剛度補(bǔ)償模型包括計(jì)算裝置，該 計(jì)算裝置設(shè)置用于計(jì)算對(duì)于襯底支撐件的多個(gè)位置之間的襯底支撐件的位置的 補(bǔ)償增益。
13. 如權(quán)利要求1所述的光刻設(shè)備，其中一個(gè)或多個(gè)力表示由該襯底臺(tái)的所 述一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器中的一個(gè)施加的力。
14. 如權(quán)利要求1所述的光亥般備，其中一個(gè)或多個(gè)力表示由浸沒裝置施加 在襯底臺(tái)或襯底上的力。
15. 如權(quán)利要求1所述的光亥股備，其中該位置控制系統(tǒng)包括熗波器裝置， 該濾波器裝置配置用于在將力信號(hào)送入剛度補(bǔ)償模型之前獲得所需的力信號(hào)頻 率成分。
16. 如權(quán)利要求1所述的光刻設(shè)備，其中艦有限元模型確定該剛度補(bǔ)償模型。
17. —種配置用于控制可移動(dòng)物體上的定位位置的位置控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括位置測量系統(tǒng)，所述位置測量系統(tǒng)配置用于確定可移動(dòng)物體上的傳感器或傳 感器目標(biāo)的位置；控制器，所，制器配置用于基于在可移動(dòng)物體上的定位位置的預(yù)期位置和 所確定的位置提供控制信號(hào)；一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器，所述一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器配置用于作用于可移動(dòng)物體，以及可移動(dòng)物體的剛度補(bǔ)償模型，該剛度補(bǔ)償模型包括施加在可移動(dòng)物體上的力 和可移動(dòng)物體上的定位位置所產(chǎn)生的位置誤差之間的關(guān)系，該i立置控制系統(tǒng)配置 用于使用該剛度補(bǔ)償禾難來修正定位位置。
18. —種光刻設(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；圖案支撐件，所述圖案支撐件構(gòu)造用于支撐圖案形成裝置，所述圖案 形成裝置能夠?qū)D案在其橫截面上賦予輻射束以形成圖案化的輻射束； 襯底支撐件，所述襯底支撐件設(shè)置用于保持襯底；投影系統(tǒng)，所述投影系統(tǒng)配置用于將該圖案化的輻射束投影到該襯底的目標(biāo) 部分上；和位置控制系統(tǒng)，所述位置控制系統(tǒng)配置用于控制該圖案形成裝置的圖案位 置，該位置控制系統(tǒng)包括位置測量系統(tǒng)，所述位置測量系統(tǒng)設(shè)置用于確定該圖案支撐件上的傳感 器或傳殿l目標(biāo)的，，控制器，所，制器設(shè)置用于基于該圖案位置的期望的位置和所確定的 位置^{ 制信號(hào)；以及一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器，所 動(dòng)器配置用于作用于該襯底支撐件上，其中該位置控制系統(tǒng)包括該圖案支撐件的剛度補(bǔ)償模型，該剛度補(bǔ)償模 型包括ltt力戚該圖案支撐件上的力和該圖案位置所產(chǎn)生的位置誤差之間的關(guān) 系，該位置控制系統(tǒng)配置用于至少在將圖案賦予輻射束的過程中，采用剛度補(bǔ)償 模型充分地修正該圖案位置的位置。
19. 如權(quán)利要求18戶脫的光刻設(shè)備，其中該岡岐補(bǔ)償模型包括用于該襯底 支撐件的多個(gè)位置的一個(gè)或多個(gè)補(bǔ)償增益，齡補(bǔ)償增益依賴于力信號(hào)和該圖案位置所產(chǎn)生的位置誤差之間的關(guān)系。
20. 如權(quán)利要求19所述的光刻設(shè)備，其中每個(gè)補(bǔ)償增益基于力信號(hào)到該圖 案位置所產(chǎn)生的位置誤差的傳遞函數(shù)。
21. —種用于控制被支撐在襯底支撐件上的襯底的目標(biāo)部分的位置的方法， 該目標(biāo)部分由圖案化的輻射束照射，該方纟^括修正該目標(biāo)部分的位置誤差的步驟，所述修正步驟包括如下步驟確定表示被施力戚襯底支撐件和域襯底上的力的力信號(hào)，將力信號(hào)送入該襯底支撐件的岡峻補(bǔ)償模型中，該剛度補(bǔ)償模型包括施加在 襯底支撐件上的力和該目標(biāo)部分所產(chǎn)生的位置誤差之間的關(guān)系；以及 用岡岐補(bǔ)償模型的輸出來修正該目標(biāo)部分的位置誤差。
22. —種用于確定光亥殿備中襯底支撐件的岡岐補(bǔ)償模型的標(biāo)定方法，該襯 底支撐件設(shè)置用于保持包含目標(biāo)部分的襯底，該岡l渡補(bǔ)償模型包括被施加在襯底 支撐件上的力和該目標(biāo)部分所產(chǎn)生的位置誤差之間的關(guān)系，該方法包括以下步驟在襯底支撐件上，對(duì)于襯底支撐件的多個(gè)位置中的每一個(gè)施加多個(gè)擾動(dòng)力；確定該擾動(dòng)力和該目標(biāo)部分的位置所產(chǎn)生的變化之間的頻率響應(yīng)函數(shù)；以及 對(duì)于所述多個(gè)位置中的每一個(gè)，生成補(bǔ)償增益矩陣，齡補(bǔ)償增徵巨陣依賴 于該襯底支撐件的位置。
23. 如權(quán)利要求22所述的方法，其中戶腿生成步驟包括Ml以合缺失的位置信號(hào)的傳遞函i^補(bǔ)償缺失的位置信號(hào)的步驟。
24. 如權(quán)利要求22所述的方法，其中該方法進(jìn)一步包括步驟通過插值法確定對(duì)于襯底支撐件的多個(gè)位置之間的襯底支撐fH立置的補(bǔ)償 增益矩陣。
全文摘要
本發(fā)明一種光刻設(shè)備、控制方法以及標(biāo)定方法。所述光刻設(shè)備包括襯底支撐件的位置控制系統(tǒng)，所述位置控制系統(tǒng)包括位置測量系統(tǒng)，配置以確定襯底支撐件上傳感器或傳感器目標(biāo)的位置；控制器，配置以基于襯底目標(biāo)部分的期望位置和所確定的位置提供控制信號(hào)；以及一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器，配置以作用于襯底支撐件上。該位置控制系統(tǒng)包括襯底支撐件的剛度補(bǔ)償模型，該剛度補(bǔ)償模型包括目標(biāo)部分的位置改變和傳感器或傳感器目標(biāo)的位置改變之間的差值跟施加在襯底支撐件上的力的關(guān)系。該位置控制系統(tǒng)配置用于至少在將圖案化的輻射束投影到目標(biāo)部分過程中，采用剛度補(bǔ)償模型對(duì)目標(biāo)部分的位置進(jìn)行充分地修正。
文檔編號(hào)G03F7/20GK101320223SQ20081014289
公開日2008年12月10日 申請日期2008年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月5日
發(fā)明者亨瑞克斯·赫爾曼·瑪麗·考克斯, 保羅·彼查斯·瓊尼斯·伯克文斯, 埃瑞克·魯埃勞夫·魯普斯卓, 威廉姆斯·弗朗西斯克·約翰內(nèi)斯·西蒙斯, 耶羅恩·約翰尼斯·索菲婭·梅坦斯 申請人:Asml荷蘭有限公司