專利名稱：光刻裝置和器件制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光刻裝置和一種器件制造方法。
背景技術(shù)：
光刻裝置是在基底的靶部上施加預(yù)期圖案的設(shè)備。例如，可以在集成電路(ICs)，平板顯示器及其它包含精細結(jié)構(gòu)的器件的制造過程中使用光刻裝置。在常規(guī)的光刻裝置中，還稱為掩?；騽澗€板的構(gòu)圖陣列可以用來產(chǎn)生對應(yīng)于IC(或其它器件)單個層的電路圖案，該圖案被成像到基底(例如，硅晶片或玻璃片)上的靶部(例如包含一個或幾個電路小片(dies)的部分)上，所述基底具有輻射敏感材料(抗蝕劑)層。取代掩模的是，所述構(gòu)圖陣列可以包含用于產(chǎn)生電路圖案的可獨立控制的元件陣列。
一般地，單一基底將包括被相繼曝光的相鄰靶部的網(wǎng)絡(luò)。公知的光刻裝置包括所謂的分檔器(steppers)，其中通過一次曝光靶部上的全部圖案而輻射每一靶部；和所謂的掃描器，其中通過投射光束沿給定方向(“掃描”方向)依次掃描圖案、并同時沿與該方向平行或者反平行的方向同步掃描基底，而輻射每一靶部。
在使用掩模的常規(guī)光刻裝置中，對掩模的全面平面度有嚴(yán)格的要求，以避免在基底處的焦闌(telecentricity)誤差。在無掩模的光刻裝置中使用相當(dāng)大的縮小系數(shù)(demagnification)M，例如200-400的縮小系數(shù)，就是說，使用構(gòu)圖陣列的光刻裝置加劇了該問題。全局非平面度U，也就是大約10個或更多個反射鏡周期上的非平面度，依據(jù)下列公式轉(zhuǎn)化為晶片水平面處的焦闌誤差TE＝2.M.U (1)因此40urad的全局非平面度，一般為構(gòu)圖陣列的全局非平面度，與包括透鏡和其它機械影響在內(nèi)的總共10mrad的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格相比，其提供了16-32mrad的焦闌誤差。
此外，因為無掩模光刻性能增大了，所以曝光中的誤差容限就減小。在曝光中存在的誤差是在曝光光學(xué)裝置中的光學(xué)象差和曝光光學(xué)裝置中的組件公差，所述光學(xué)象差一般由制造所導(dǎo)致。在其它曝光誤差中，象差可以導(dǎo)致總焦點偏離。當(dāng)曝光光學(xué)裝置的焦距在曝光光束的所有區(qū)域中不相同時就導(dǎo)致總焦點偏離。在該情形下，平坦構(gòu)圖陣列組件不會聚焦到圖象平面或晶片平面上。當(dāng)改變光學(xué)裝置以修正該誤差時，光學(xué)構(gòu)件的移動要求很大的精確度。否則會出現(xiàn)將另外的誤差引入系統(tǒng)中的麻煩。所需要的是，在不將另外的誤差引入無掩模系統(tǒng)中的條件下減小象差的系統(tǒng)和方法。

發(fā)明內(nèi)容
希望提供一種用于裝配一個或多個構(gòu)圖陣列，以減小構(gòu)圖陣列非平面度的裝置。
依照本發(fā)明的一個方面，提供一種光刻裝置，包括照明系統(tǒng)，用于提供輻射的投射光束；可獨立控制的元件構(gòu)圖陣列，用于在投射光束橫截面上賦予圖案；其上裝配有所述構(gòu)圖陣列的裝配片；高度調(diào)整結(jié)構(gòu)，用于局部調(diào)整所述構(gòu)圖陣列有源表面的高度；用于支撐基底的基底臺；和投射系統(tǒng)，用于將圖案化光束投射到基底的靶部上。
依照本發(fā)明的另一方面，提供一種光刻裝置，包括照明系統(tǒng)，用于提供輻射的投射光束；可獨立控制的元件構(gòu)圖陣列，用于在投射光束橫截面上賦予圖案；用于支撐基底的基底臺；和投射系統(tǒng)，用于將圖案化光束投射到基底的靶部上；其中所述構(gòu)圖陣列包括設(shè)置在基底第一表面上的多個有源元件，與所述第一表面相對的所述基底的第二表面是光學(xué)平坦的；和具有光學(xué)平坦表面的剛性裝配體，所述基底的第二表面結(jié)合到所述剛性體上。
依照本發(fā)明的又一方面，提供一種器件制造方法，包括下述步驟提供一基底，所述基底被輻射敏感材料層至少部分地覆蓋；用輻射系統(tǒng)提供輻射的投射光束；用構(gòu)圖陣列在所述第一投射光束橫截面上賦予其圖案；將所述輻射的圖案化投射光束投射到輻射敏感材料層的靶部上，和以這樣一種方式將所述構(gòu)圖陣列裝配到裝配板或剛性體上即確保其有源表面是平坦的。
依照本發(fā)明的再一方面，通過移動構(gòu)圖陣列組件中的單個構(gòu)圖陣列來修正總焦點偏離。取代校準(zhǔn)所有構(gòu)圖陣列、以使其限定出平坦構(gòu)圖陣列平面的是，至少一個構(gòu)圖陣列具有從平坦平面偏離的能力。在一個實施例中，構(gòu)圖陣列組件中的每個構(gòu)圖陣列占據(jù)第一位置。在晶片平面處(這里也稱作圖象平面)接收數(shù)據(jù)，以確定所需的修正調(diào)整。根據(jù)該確定，構(gòu)圖陣列組件中的各個構(gòu)圖陣列從第一位置移到第二位置。每個構(gòu)圖陣列分別移動，即使有也極少。這使得構(gòu)圖陣列組件偏離了平坦平面。
單個構(gòu)圖陣列從第一位置到第二位置的移動包括傾斜、改變高度、或彎曲。這些改變通過附著到每個構(gòu)圖陣列的一個調(diào)節(jié)器或一組調(diào)節(jié)器來實現(xiàn)。在一個實施例中，為了將它們各自的構(gòu)圖陣列移動到第二位置，調(diào)節(jié)器改變長度?？梢杂性吹鼗驘o源地控制調(diào)節(jié)器。有源控制的調(diào)節(jié)器可以包括，例如活塞。無源控制的調(diào)節(jié)器可以包括，例如螺桿或螺釘，可手動改變其長度。
在將單個構(gòu)圖陣列已經(jīng)移到它們的第二位置后，來自照明系統(tǒng)的光照亮構(gòu)圖陣列組件。構(gòu)圖陣列組件通過至少一個光學(xué)系統(tǒng)反射光。所述光然后將圖象平面處的物體曝光。
利用本發(fā)明，在不對光學(xué)系統(tǒng)中的透鏡做高精度調(diào)整的情況下，可以減小諸如總焦點偏離這樣的象差。此外，用構(gòu)圖陣列修正象差允許在構(gòu)造系統(tǒng)時使用不怎么嚴(yán)格的光學(xué)裝置規(guī)格。
這里使用的術(shù)語“可獨立控制的元件構(gòu)圖陣列”應(yīng)廣義地解釋為，用來給入射的輻射光束賦予帶圖案的截面的任何裝置，以便在基底的靶部產(chǎn)生預(yù)期圖案；本文中也使用術(shù)語“光閥”和“空間光調(diào)節(jié)器”(SLM)。這種構(gòu)圖陣列的示例包括程控反射鏡陣列。其包括具有粘彈性控制層和反射表面的矩陣可尋址表面。這種裝置的理論基礎(chǔ)是(例如)反射表面的尋址區(qū)域?qū)⑷肷涔夥瓷錇檠苌涔?，而非可尋址區(qū)域?qū)⑷肷涔夥瓷錇闉榉茄苌涔狻Ｓ靡粋€適當(dāng)?shù)目臻g濾波器，從反射光束中濾除所述非衍射光，只保留衍射光到達基底；這樣，所述光束根據(jù)矩陣可尋址表面的尋址圖案而變?yōu)閳D案化的。應(yīng)當(dāng)理解，所述濾波器還可以濾除衍射光，保留非衍射光到達基底。也可以以相應(yīng)的方式使用衍射光學(xué)MEMS設(shè)備陣列。每個衍射光學(xué)MEMS設(shè)備都由多個反射帶構(gòu)成，所述反射帶彼此相對變形，以形成將入射光反射為衍射光的光柵。程控反射鏡陣列的另一替換型實施例利用微小反射鏡的矩陣設(shè)置，通過施加適當(dāng)?shù)木植侩妶?，或者通過使用壓電致動器裝置，使得每個反射鏡能夠獨立地繞一個軸傾斜。再者，反射鏡是矩陣可尋址的，由此已定址的反射鏡以不同的方向?qū)⑷肷涞妮椛涔馐瓷涞綗o地址的反射鏡上；如此，根據(jù)矩陣可尋址反射鏡的定址圖案對反射光束進行構(gòu)圖?？梢杂眠m當(dāng)?shù)碾娮友b置進行所需的矩陣尋址。在上述兩種情況中，可獨立控制的元件陣列包括一個或者多個程控反射鏡陣列。反射鏡陣列的更多信息可以從例如美國專利US5,296,891、US5,523,193、PCT專利申請WO 98/38597和WO 98/33096中獲得，這些文獻在這里作為參考引入本文。
程控LCD陣列。例如由美國專利US 5,229,872給出的這種結(jié)構(gòu)，該文獻在這里作為參考引入本文。
應(yīng)該理解，如果利用了特征的預(yù)偏置、光學(xué)近似校準(zhǔn)特征、相位變化技術(shù)和分次曝光技術(shù)，那么諸如，在可獨立控制的元件陣列上所“顯示”的圖案就可以與最終轉(zhuǎn)移到基底的一層或基底上的圖案大體上不同。類似地，最終在基底上生成的圖案可以不對應(yīng)于任一時刻在可獨立控制的元件陣列上所形成的圖案。這可以是這樣一種情況在一配置中，形成在基底每個部分上的最終圖案是在給定的時間段內(nèi)或給定的曝光次數(shù)內(nèi)建立的，在該時間段或曝光次數(shù)期間，可獨立控制的元件陣列和/或基底的相對位置發(fā)生改變。
盡管在本文中，本發(fā)明的光刻裝置具體用于制造IC，但是應(yīng)該理解，這些裝置可能具有其它應(yīng)用，例如，可用于制造集成光學(xué)系統(tǒng)、用于磁疇存儲器、平板顯示器、薄膜磁頭等的引導(dǎo)和檢測圖案等。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，在這些替換型用途范圍中，本文中的術(shù)語“晶片”或者“電路小片(die)”的任何使用應(yīng)認為分別與更普通的術(shù)語“基底”或“靶部”同義。這里所涉及的基底在曝光前后可以在諸如軌道(通常將抗蝕劑層施加到基底并且使已曝光的抗蝕劑顯影的一種工具)或者測量或檢查工具中進行處理。在可以應(yīng)用的地方，本文中所公開的內(nèi)容可以用于這樣的或其他的基底處理工具。此外，基底可以不止一次地進行處理，例如為了生成多層IC，因此本文中的術(shù)語基底也可以指已經(jīng)包含多個已處理層的基底。
本文中使用的術(shù)語“輻射”和“光束”包含所有類型的電磁輻射，包括紫外(UV)輻射(例如具有408、355、365、248、193、157或者126nm的波長)和遠紫外(EUV)輻射(例如具有5-20nm范圍內(nèi)的波長)，以及粒子束，如離子束或者電子束。
本文中使用的術(shù)語“投射系統(tǒng)”應(yīng)廣義地解釋為包含多種類型的投射系統(tǒng)，包括折射光學(xué)系統(tǒng)、反射光學(xué)系統(tǒng)和反折射光學(xué)系統(tǒng)，例如適用于提供所使用的曝光輻射，或者其他方面，例如浸沒液體或真空的使用。本文中的術(shù)語“鏡頭”的任何使用應(yīng)認為與更普通的術(shù)語“投射系統(tǒng)”同義。
照明系統(tǒng)也可以包含多種類型的光學(xué)元件，包括用于引導(dǎo)、定形或控制輻射投射光束的折射、反射和反折射光學(xué)元件，這些元件在下文還可共同地或者單獨地稱作“鏡頭”。
光刻裝置可以是一種具有兩個(雙級)或更多個基底臺的類型。在這種“多級”機構(gòu)中，可以并行使用這些附加臺，或者可以在一個或者多個臺上進行準(zhǔn)備步驟，而一個或者多個其它臺用于曝光。
光刻裝置也可以是其中將基底浸沒在具有相當(dāng)高折射率的液體(例如水)中的類型，從而填充投射系統(tǒng)的末端元件和基底之間的間隔。也可以將浸沒液體施加到光刻裝置中的其它間隔中，例如可獨立控制的元件陣列和投射系統(tǒng)的第一個元件之間的間隔。在本領(lǐng)域中，對于提高投射系統(tǒng)的數(shù)值孔徑而言，浸沒技術(shù)是公知的方法。
現(xiàn)在僅通過舉例的方式，參照附圖描述本發(fā)明的實施例，在圖中相應(yīng)的附圖標(biāo)記表示相應(yīng)的部件，其中

圖1描述了依照本發(fā)明一個實施例的光刻裝置；圖2描述了在本發(fā)明第一實施例中的構(gòu)圖陣列和裝配組件；圖3描述了在本發(fā)明第一實施例的變型中的構(gòu)圖陣列和裝配組件；圖4描述了在本發(fā)明第一實施例的第二變型中的構(gòu)圖陣列和裝配組件；圖5描述了在本發(fā)明第二實施例中的構(gòu)圖陣列和裝配組件；圖6是用于制造本發(fā)明第二實施例的構(gòu)圖陣列和裝配組件的制造工序的流程圖；圖7是用于制造本發(fā)明第二實施例的構(gòu)圖陣列和裝配組件的變化的制造工序的流程圖；圖8是依照本發(fā)明實施例，具有反射式構(gòu)圖陣列的無掩模光刻系統(tǒng)的方框圖；圖9是依照本發(fā)明實施例，具有透過式構(gòu)圖陣列的無掩模光刻系統(tǒng)的方框圖；圖10表示出依照本發(fā)明實施方例的構(gòu)圖陣列；圖11表示出圖10中的構(gòu)圖陣列的進一步細節(jié)；圖12表示出依照本發(fā)明實施例的組件；圖13是依照本發(fā)明一個實施例的方法的流程圖；圖14是依照本發(fā)明一個實施例的方法的另一流程圖；圖15表示出依照本發(fā)明一個實施例，具有一組調(diào)節(jié)器的構(gòu)圖陣列；圖16A是依照本發(fā)明一個實施例，構(gòu)圖陣列組件的前視圖；圖16B是依照本發(fā)明一個實施例，構(gòu)圖陣列組件的截面圖；圖17A是依照本發(fā)明一個實施例，構(gòu)圖陣列組件的前視圖；圖17B是依照本發(fā)明一個實施例，構(gòu)圖陣列組件的截面圖；圖18A是依照本發(fā)明一個實施例，構(gòu)圖陣列組件的前視圖；圖18B是依照本發(fā)明一個實施例，構(gòu)圖陣列組件的截面圖。
具體實施例方式
圖1示意性地表示出依照本發(fā)明一個特定實施例的光刻投射裝置。該裝置包括用于提供輻射(例如UV輻射)的投射光束PB的照明系統(tǒng)(照明器)IL；可獨立控制的元件陣列PPM(例如程控反射鏡陣列)，其用于向所述投射光束施加圖案；一般地，所述可獨立控制的元件陣列的位置相對于部件PL是固定的；然而可以改為將其連接到用于使其相對于部件PL精確定位的定位部件上；基底臺(例如晶片臺)WT，其用于支撐基底(例如涂敷抗蝕劑的晶片)W，并與用于使所述基底相對于部件PL精確定位的定位部件PW相連；以及投射系統(tǒng)(“鏡頭”)PL，用于將可獨立控制的元件陣列PPM賦予投射光束PB的圖案成像到基底W的靶部C(例如包括一個或多個電路小片(die))上；投射系統(tǒng)可以將可獨立控制的元件陣列成像到基底上；或者是，投射系統(tǒng)可以使第二光源成像，對于該光源來講，可獨立控制的元件陣列的元件起到遮光器(shutter)的作用；投射系統(tǒng)也可以包括聚焦元件陣列，例如微透鏡陣列(被稱為MLA)或菲涅爾透鏡陣列，例如用于形成第二光源并將微光點成像到基底上。
如此處所述，該裝置是反射型(即具有可獨立控制的元件的反射陣列)。然而，其通常也可以是諸如透射型(即具有可獨立控制的元件的透射陣列)。
照明器IL接收來自輻射源SO的輻射束。該輻射源和光刻裝置可以是獨立的機構(gòu)，例如當(dāng)輻射源是受激準(zhǔn)分子激光器時。在這種情況下，該輻射源沒有被認為形成光刻裝置的一部分，借助于光束傳輸系統(tǒng)BD將輻射束從源SO傳遞到照明器IL，該傳輸系統(tǒng)BD包括例如合適的導(dǎo)向反射鏡和/或光束擴展器。在其它情況中，例如當(dāng)該輻射源是汞燈時，該源可以是構(gòu)成該裝置的一部分。如果需要的話，可以將源SO和照明器IL以及光束傳輸系統(tǒng)BD一同稱作輻射系統(tǒng)。
照明器IL可以包括校準(zhǔn)部件AM，用于校準(zhǔn)光束的角強度分布。通常，至少可以校準(zhǔn)照明器光瞳平面中強度分布的外和/或內(nèi)徑向量(通常分別稱為σ-外和σ-內(nèi))。另外，照明器IL一般包括各種其它部件，如積分器IN和聚光器CO。照明器提供經(jīng)過調(diào)節(jié)的輻射束，其被稱作投射光束PB，該光束PB在其橫截面具有所需的均勻性和強度分布。
光束PB然后與可獨立控制的元件陣列PPM相交。經(jīng)過可獨立控制的元件陣列PPM反射之后的光束PB通過投射系統(tǒng)PL，該投射系統(tǒng)將光束PB聚焦在基底W的靶部C上。在定位裝置PW(和干涉測量裝置IF)的輔助下，基底臺WT可以精確地移動，例如為了在光束PB的光路中定位不同的靶部C。類似的，例如在掃描期間，可以利用用于可獨立控制的元件陣列的定位裝置精確地修正可獨立控制的元件陣列PPM相對于光束PB光路的位置。通常，借助于圖1中未明確顯示的長沖程模塊(粗略定位)和短沖程模塊(精確定位)，可以實現(xiàn)目標(biāo)臺WT的移動。類似的系統(tǒng)也可以用于定位可獨立控制的元件陣列。應(yīng)該理解，投射光束可以交替地/附加地移動，而目標(biāo)臺和/或可獨立控制的元件陣列可以具有固定位置，從而提供所需的相對移動。作為另一種替換方式，其可特別用于制造平板顯示器，基底臺和投射系統(tǒng)的位置可以固定并且將基底安排為相對于基底臺移動。例如，可以為基底臺提供一個系統(tǒng)，該系統(tǒng)用于橫穿基底以基本上恒定的速度對基底進行掃描。
盡管本文中所描述的根據(jù)本發(fā)明的光刻裝置用于曝光基底上的抗蝕劑，但是可以理解，本發(fā)明不限于這種應(yīng)用，該裝置可用于投射無抗蝕劑光刻中所使用的圖案化投射光束。
所示的裝置可以按照四種優(yōu)選的模式使用1.步進模式可獨立控制的元件陣列將整個圖案賦予投射光束，該圖案被一次投射(即單靜態(tài)曝光)到靶部C上。然后基底臺WT沿x和/或y方向移動，以使不同的靶部C被曝光。在步進模式中，曝光域的最大尺寸限制了在單靜態(tài)曝光中成像的靶部C的尺寸。
2.掃描模式可獨立控制的元件陣列沿給定方向(所謂的“掃描方向”，例如y方向)以速度v移動，以使投射光束PB掃描整個可獨立控制的元件陣列；同時，基底臺WT沿相同或者相反的方向以速度V＝Mv移動，其中M是鏡頭PL的放大率。在掃描模式中，曝光域的最大尺寸限制了在單動態(tài)曝光中(非掃描方向上)的靶部的寬度，而掃描運動的長度決定了靶部(掃描方向上)的高度。
3.脈沖模式可獨立控制的元件陣列基本保持不動，利用脈沖輻射源將整個圖案投射到基底的靶部C上?；着_WT以基本恒定的速度移動，以使投射光束PB掃描橫穿基底W的線。在輻射系統(tǒng)的脈沖之間，對可獨立控制的元件陣列上的圖案按照要求進行修正，并且對脈沖進行定時，從而在基底上需要的位置使連續(xù)的靶部C曝光。因此，投射光束能夠橫穿基底W掃描，以使基底的一個條帶曝光了完整的圖案。該過程一直反復(fù)，直到整個基底都被一行行地曝光為止。
4.連續(xù)掃描模式基本與脈沖模式相同，只是所使用的是基本恒定的輻射源，并且當(dāng)投射光束橫穿基底掃描并使其曝光時，對可獨立控制的元件陣列上的圖案進行修正。
也可以采用上述應(yīng)用模式的組合和/或變型，或者采用完全不同的模式。
如圖2所示，將構(gòu)圖陣列11裝配在剛性片12上，以形成構(gòu)圖陣列組件10。如果需要的話，該組件通過定位裝置(沒有示出)裝配在所述裝置1中。通過剛性元件或板12和14電連接所述構(gòu)圖陣列11。在構(gòu)圖陣列11和剛性板12之間是壓電元件13的陣列，當(dāng)適當(dāng)?shù)刂苿訅弘娫?3時，其能使構(gòu)圖陣列11扭曲，以將非平面度修正到預(yù)期規(guī)格。壓電元件也可以集成到構(gòu)圖陣列或裝配板的任意一個中。如果構(gòu)圖陣列是線性的，則壓電元件13的陣列可以是1維的，但優(yōu)選2維的。陣列的間隔一般比構(gòu)圖陣列11的像素間距大的多—根據(jù)所期望的構(gòu)圖陣列11的非平面度的空間頻率選擇所述間隔。
壓電元件優(yōu)選如此設(shè)置，即它們的制動改變了其沿垂直于構(gòu)圖陣列有源表面的名義平面(nominal plane)的方向上的長度，以直接扭曲所述構(gòu)圖陣列。然而，也可能使用壓電制動器，其在構(gòu)圖陣列的平面內(nèi)施加力，以通過控制其內(nèi)的張力(tension)和/或壓力(compression)來改變其形狀。
在裝置的校準(zhǔn)或重新校準(zhǔn)過程中確定實現(xiàn)構(gòu)圖陣列的非平面度所期望的修正的適當(dāng)控制信號，并在裝置操作的任何時候施加。
圖3中顯示了第一實施例的構(gòu)圖陣列變型。在該組件20中，壓電制動器被螺桿或螺釘21的陣列所取代，所述螺桿或螺釘配備在剛性板12的螺紋通孔中，并擠著構(gòu)圖陣列的背側(cè)，以便能夠調(diào)整這些螺桿或螺釘，來改變構(gòu)圖陣列11的形狀。再者，在裝置的校準(zhǔn)或重新校準(zhǔn)過程中執(zhí)行螺桿或螺釘?shù)恼{(diào)整，而無需進一步的動作。
圖4示出了第二個變型，其中提供了構(gòu)圖陣列形狀的有源控制。水平傳感器系統(tǒng)通過光束33入射到傳感器32上的位置來探測構(gòu)圖陣列的非平面度，所述水平傳感器系統(tǒng)包括光源31，此光源以銳角將光束33指向構(gòu)圖陣列11，以將其反射到傳感器32。光束33具有比構(gòu)圖陣列的像素大的印記(footprint)，以探測構(gòu)圖陣列的整個平面度，這優(yōu)于在構(gòu)圖陣列為可變形反射鏡設(shè)備的情況下探測單個反射鏡的角度。當(dāng)使用這種設(shè)備時，優(yōu)選當(dāng)設(shè)備的反射鏡處于靜止?fàn)顟B(tài)時，在輻射源LA的脈沖周期中測量平面度。
在反饋回路中使用所述構(gòu)圖陣列平面度的測量結(jié)果，來控制壓電制動器，以使構(gòu)圖陣列獲得預(yù)期平面度。
當(dāng)然，可以使用其它無源或有源制動器來調(diào)整構(gòu)圖陣列的平面度。例如，可以將構(gòu)圖陣列裝配在具有相當(dāng)高熱膨脹系數(shù)的材料的多個桿上，加熱線圈纏繞在每個桿上，并選擇性地給所述線圈加壓，以提供選擇性的加熱，由此使所述桿選擇性膨脹。還可以使用裝配在所述裝配板中或其上的熱敏元件，其根據(jù)氣體(pneumatic)，磁或水壓(hydraulic)原理操作制動器。此外，構(gòu)圖陣列可以裝配在多個桿或栓(pins)的端部上，而所述桿或栓的另一端與上述任一類型的多個制動器相連。通過控制作用在桿端部的力，可以在構(gòu)圖陣列中引起局部的撓矩(bending moment)，以改善其平面度。
本發(fā)明的又一個實施例與上述相同，只是在構(gòu)圖陣列11的裝配中不同(如下所述)。本發(fā)明的該方面提出了一種解決本發(fā)明問題的另一種方案。并非提供用于調(diào)整構(gòu)圖裝置平面度的高度調(diào)整結(jié)構(gòu)，而是通過將構(gòu)圖裝置背面打磨成光學(xué)平面，例如小于大約0.1μm，來保證其平面度，然后將其裝配在相當(dāng)剛性的主體上，所述剛性體也已經(jīng)被打磨為相同的平面度。所述剛性體需要足夠的剛性，以保證在裝置的使用過程種保持所述平面度。
所述剛性體可以通過固定的或活動的底座裝配，所述底座能修正構(gòu)圖裝置的全面傾斜(global tilt)。優(yōu)選地，剛性裝配體沿著其中線裝配，以便在裝配體發(fā)生熱膨脹或收縮時，構(gòu)圖陣列不會扭曲。
理想地，程控構(gòu)圖裝置和固定體的結(jié)合盡可能的強。優(yōu)選的結(jié)合技術(shù)為直接晶體粘接(“ansprengen”)，其通過確保在接觸之前，待粘接的表面要完全清潔和平整，以使兩個晶體結(jié)構(gòu)粘接而獲得。
在該實施例中，如圖5所示，通過在制造過程中將構(gòu)圖陣列11的背側(cè)打磨成光學(xué)平面度，并將其結(jié)合到剛性體41的類似打磨表面上，而獲得構(gòu)圖陣列的預(yù)期平面度。為了能夠在構(gòu)圖陣列與剛性體之間進行直接晶體粘接(ansprengen)，兩個表面的表面粗糙度應(yīng)當(dāng)小于0.1μm。剛性體41也可以承載用于構(gòu)圖陣列11的控制或電源電子電路42。所述電路可以裝配在剛性體41的一側(cè)或末端。通過制動器或樞軸43，44(優(yōu)選三個)，將剛性體裝配到構(gòu)圖陣列組件40的主板上，所述制動器或樞軸使剛性體的全面傾斜得到所需的設(shè)置和控制。圖6和7示出了用于產(chǎn)生具有打磨的背側(cè)的構(gòu)圖陣列并且將其結(jié)合到打磨的剛性體上的制造工藝的兩個例子。
作為直接晶體粘接的替換形式，可以通過所謂的“verennest”將構(gòu)圖陣列11結(jié)合到剛性體上。Verennest包括大量的小撓性元件(一般是相同的，且一般是金屬的)。通過使用許多元件，可以獲得均勻分布的力，不管被夾住的物體的局部非平面度或厚度變化度。因此圍繞構(gòu)圖陣列邊緣使用每個都具有相對小彈性力的多個小型單獨彈性部件，以將構(gòu)圖陣列夾到剛性體上?？梢允褂萌齻€止柱(stop)來限制構(gòu)圖陣列的平面移動。
另一替換形式是，利用含有精細校準(zhǔn)直徑的玻璃球的膠水來膠合構(gòu)圖陣列。優(yōu)選地，以大量小的斑點形式涂敷所述膠水。這樣可以將膠水層的厚度控制到非常恒定的值，例如10μm±1μm。
圖8顯示了依照本發(fā)明一個實施例的無掩模光刻系統(tǒng)100。系統(tǒng)100包括照明系統(tǒng)102，其通過光束分束器106和構(gòu)圖陣列光學(xué)裝置108將光傳輸給反射式構(gòu)圖陣列104(如，數(shù)字微反射鏡設(shè)備(DMD)、反射型液晶顯示器(LCD)等)。用構(gòu)圖陣列104代替?zhèn)鹘y(tǒng)光刻系統(tǒng)中的劃線板而將所述光構(gòu)圖。從構(gòu)圖陣列104反射的圖案化光穿過光束分束器106和投射光學(xué)裝置110，并記錄在物體112(例如，基底、半導(dǎo)體晶片、平板顯示器的玻璃基底等)上。
應(yīng)當(dāng)理解，照明光學(xué)裝置可以裝在本領(lǐng)域公知的照明系統(tǒng)102中。也應(yīng)當(dāng)理解，構(gòu)圖陣列光學(xué)裝置108和投射光學(xué)裝置110可以包括本領(lǐng)域公知的、要求將光導(dǎo)向構(gòu)圖陣列104和/或物體112的所需區(qū)域上的光學(xué)元件的任意組合。
在替換型實施例中，照明系統(tǒng)102和構(gòu)圖陣列104中的一個或兩個可以分別連接或具有積分控制器114和116?；趶南到y(tǒng)100的反饋，控制器114可以用于調(diào)整照明系統(tǒng)102，或執(zhí)行校準(zhǔn)?？刂破?16也可以用于調(diào)整和/或校準(zhǔn)?；蛘呤牵刂破?16可以用于在像素的離散態(tài)之間(例如，在其灰調(diào)態(tài)與全黑，或關(guān)態(tài)之間)(見圖10)開關(guān)構(gòu)圖陣列104上的像素302。這可以產(chǎn)生用于曝光物體112的圖案?？刂破?16可以具有積分存儲器或被連接到存儲元件(沒有示出)上，所述存儲元件具有用于產(chǎn)生圖案的預(yù)定信息和/或運算法則。
圖9顯示了依照本發(fā)明又一實施例的無掩模光刻系統(tǒng)200。系統(tǒng)200包括照明系統(tǒng)202，其通過構(gòu)圖陣列204(例如，透射型LCD等)傳輸光，以將所述光構(gòu)圖。構(gòu)圖化光通過投射光學(xué)裝置210傳輸，以將所述圖案記錄在物體212的表面上。在該實施例中，構(gòu)圖陣列204是透射式構(gòu)圖陣列，例如液晶顯示器等。與上面相同，照明系統(tǒng)202和構(gòu)圖陣列204中的一個或兩個分別與控制器214和216連接或集成?？刂破?14和216可以執(zhí)行與上面所述控制器114和116相同的功能，這在本領(lǐng)域中是公知的。
在系統(tǒng)100或200中使用的構(gòu)圖陣列的例子可以通過瑞典和夫瑯和費電路協(xié)會的微激光系統(tǒng)AB(Micronic Laser Systems AB of Sweden and Institute forCircuits)及德國的系統(tǒng)制造。
不過為了方便起見，下面將僅參照系統(tǒng)100描述。然而，下面討論的所有概念也可以應(yīng)用于系統(tǒng)200，這對于本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員是公知的。在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的條件下，圖8和9的組件和控制器的其它布置或集成對于本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員是顯而易見的。
圖10顯示了諸如構(gòu)圖陣列104的有源區(qū)300的具體細節(jié)。有源區(qū)300包括像素302的n×m陣列(圖中由方塊和連續(xù)的點表示)。像素302可以是DMD上的反射鏡或LCD上的特定區(qū)域。通過調(diào)整像素302的物理特性，其可以被看作處于它們的一個態(tài)中?；陬A(yù)期圖案的數(shù)字或模擬輸入信號用來開關(guān)各個像素302的態(tài)。在一些實施例中，可以探測被記錄在112上的實際圖案，并確定所述圖案是否在可接受的容限之外。如果是，則可以使用控制器116來產(chǎn)生實時模擬或數(shù)字控制信號，以微調(diào)(即校準(zhǔn)、調(diào)整等)由構(gòu)圖陣列104產(chǎn)生的圖案。
圖11顯示了構(gòu)圖陣列104的進一步細節(jié)。構(gòu)圖陣列104可以包括包圍有源區(qū)(即反射鏡陣列)300的非有源包裝物400。另外，在替換型實施例中，主控制器402可以連接到每個構(gòu)圖陣列控制器116上，以監(jiān)控和控制構(gòu)圖陣列的陣列。圖11中的虛線代表構(gòu)圖陣列的陣列中的第二構(gòu)圖陣列?？梢詫⒉恢挂粋€構(gòu)圖陣列添加到所述陣列中，以適合執(zhí)行設(shè)計。如下所述，在其它實施例中相鄰的構(gòu)圖陣列可以彼此偏移或交錯。
圖12顯示了包括支撐裝置502的組件500，所述支撐裝置支撐或覆蓋包含多個構(gòu)圖陣列104的構(gòu)圖陣列組件508。在不同的實施例中，如下面更詳細描述的，根據(jù)每脈沖預(yù)期的曝光數(shù)量，或其它執(zhí)行設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)圖陣列組件508的每列構(gòu)圖陣列、每行構(gòu)圖陣列等可以具有不同數(shù)量的行，列。構(gòu)圖陣列104可以連接到支撐裝置502上。支撐裝置502可以具有熱控區(qū)504(如水或空氣溝道、結(jié)構(gòu)加熱槽等)。支撐裝置502還具有控制邏輯電路和有關(guān)電路(如，見圖11顯示的元件116和元件402，其可以是ASIC、A/D轉(zhuǎn)換器、D/A轉(zhuǎn)換器、用于流通數(shù)據(jù)的光纖光學(xué)裝置等)的區(qū)域。此外，支撐裝置502可以具有開口506(形成在虛線形狀內(nèi))，所述開口接納構(gòu)圖陣列104，這在本領(lǐng)域中是公知的。支撐裝置502、構(gòu)圖陣列104和所有外圍冷卻或控制裝置電路被稱為組件。
組件500可以允許預(yù)期步長(step size)產(chǎn)生所需的縫合(stitching)(如物體112上特征的相鄰元件的連接)，和主導(dǎo)及托尾構(gòu)圖陣列104的交迭。主導(dǎo)構(gòu)圖陣列是下述構(gòu)圖陣列，即其在掃描過程中在物體112上產(chǎn)生一系列圖象中的第一個圖象，托尾構(gòu)圖陣列是下述構(gòu)圖陣列，即其在掃描過程中在物體112上產(chǎn)生一系列圖象中的最后一個圖象。在主導(dǎo)和托尾構(gòu)圖陣列之間可以存在另外的構(gòu)圖陣列。來自不同掃描的主導(dǎo)和托尾構(gòu)圖陣列104的圖象的重疊有助于移除接縫，所述接縫由相鄰的，非重疊掃描導(dǎo)致?；谟蔁岱€(wěn)定材料制造，支撐裝置502可以用于熱操作。
支撐裝置502可以用作確保構(gòu)圖陣列104間隔控制的機械支柱，并用于嵌入電路控制和熱控制區(qū)域504?？梢栽谥窝b置502背側(cè)和前側(cè)中的一者或兩者上裝配任何電子裝置。例如，當(dāng)使用模擬構(gòu)圖陣列或電子裝置時，可以將配線從控制或連接系統(tǒng)504連接到有源區(qū)300?；诒谎b配到支撐裝置502上，這些配線可以相對短，其與電路遠離支撐裝置502的情況相比，減小了模擬信號的衰減。還有，在電路和有源區(qū)300之間具有短線路可以提高通信速度，由此提高了實時(in real time)圖案再調(diào)整速度。
在一些實施例中，當(dāng)構(gòu)圖陣列104或電路中的電子裝置耗損時，可以很容易地替換組件500。盡管看出替換組件500比僅僅替換組件500上的芯片昂貴的多，但實際上替換整個組件500更加有效，其能節(jié)省生產(chǎn)成本。還有，如果最終用戶愿意使用整修的組件500，則可以整修組件500，以減少替換部分。一旦替換了組件500，那么在重新構(gòu)成之前只需要全面的對準(zhǔn)。
在光刻系統(tǒng)中，例如系統(tǒng)100，系統(tǒng)中的任何光學(xué)象差，如總焦點偏離或其它焦點象差，在系統(tǒng)中的光將物體112曝光時可以導(dǎo)致明顯的誤差。盡管在這里使用焦點象差作為例子，但其它光學(xué)象差也可以用本發(fā)明修正，這對于本領(lǐng)域中的技術(shù)人員是顯而意見的。涉及光學(xué)象差的光學(xué)裝置可以是，例如，構(gòu)圖陣列光學(xué)裝置108或投射光學(xué)裝置110。修正焦點象差的一個方法是，精確地調(diào)整光學(xué)裝置(如投射光學(xué)裝置110或構(gòu)圖陣列光學(xué)裝置108)中透鏡的相對位置。這樣，平坦劃線板平面(如，構(gòu)圖陣列組件508的位置平面)被投射到平坦的物體焦點平面上。然而，透鏡調(diào)整可能具有導(dǎo)致不同象差的負作用，其必需進一步用光學(xué)裝置的調(diào)整來修正。
在本發(fā)明的一個實施例中，焦點象差不能通過移動光學(xué)裝置內(nèi)的透鏡來修正。而是，分別從構(gòu)圖陣列組件508移動單個的構(gòu)圖陣列104，以改變所述投射圖象的焦點曲線(focus profile)。這就產(chǎn)生了非平坦劃線板平面，其被設(shè)計成能夠克服光學(xué)裝置中的誤差，并投射到平坦物體焦點平面上。
圖13是依照本發(fā)明一個實施例的示例方法600的流程圖。在步驟602中，照亮構(gòu)圖陣列組件，如構(gòu)圖陣列組件508。
在步驟604，根據(jù)在物體112的平面處曝光中的誤差或象差，調(diào)整構(gòu)圖陣列組件508中的構(gòu)圖陣列104。圖14是進一步詳細說明步驟604的一個實施例的流程圖。在步驟702，在圖象平面采集曝光數(shù)據(jù)。在一個實施例中，用一系列傳感器采集曝光數(shù)據(jù)。在一個實施例中，用由一個或多個在曝光光束內(nèi)移動的一個或多個傳感器的一系列測量來采集曝光數(shù)據(jù)。例如，探測器沿著曝光光束的狹縫上下移動，以確定點，若有的話，光束在該點處是不聚焦的。在一個實施例中，曝光測試物體112，然后對其進行檢查，以確定誤差或象差數(shù)據(jù)。在步驟704，確定每個構(gòu)圖陣列的構(gòu)圖陣列調(diào)整。這些調(diào)整是一個或多個構(gòu)圖陣列修正曝光中的象差所需的。在步驟704中確定調(diào)整量之后，當(dāng)需要變平坦或減小象差時，就在步驟706調(diào)整每個構(gòu)圖陣列。一些構(gòu)圖陣列可能不需要調(diào)整。也可能每個構(gòu)圖陣列都需要某些形式的調(diào)整。不是每一個構(gòu)圖陣列都要求以與其它構(gòu)圖陣列相同的方式來調(diào)整，即使有也極少?？梢栽诓襟E602之前或之后執(zhí)行步驟604，并由此執(zhí)行方法700。
在方法600的步驟606中，在構(gòu)圖陣列已經(jīng)被調(diào)整后，從構(gòu)圖陣列組件508反射的光通過系統(tǒng)的光學(xué)裝置(如投射裝置110或構(gòu)圖陣列光學(xué)裝置108)傳播。在步驟608中曝光物體112。
可以在無掩模光刻系統(tǒng)的最初設(shè)置上執(zhí)行方法600?；蛘呤腔蚋郊拥?，當(dāng)需要保持無掩模光刻系統(tǒng)時，可以周期性地執(zhí)行方法600。或者是，也可以在無掩模光刻系統(tǒng)執(zhí)行每個曝光之前執(zhí)行方法600。
為了調(diào)整單個構(gòu)圖陣列104，構(gòu)圖陣列組件508中的每個構(gòu)圖陣列104可以裝配在一個調(diào)節(jié)器或多個調(diào)節(jié)器上。圖15表示出依照該實施例的示例構(gòu)圖陣列104。在一個實施例中，單個調(diào)節(jié)器用于每個構(gòu)圖陣列。在替換型實施例中，如圖15所示，將多個調(diào)節(jié)器802附著到構(gòu)圖陣列104上。調(diào)節(jié)器802如此延伸，以致升高和降低了調(diào)節(jié)器所附著的構(gòu)圖陣列的部分。在一個實施例中，調(diào)節(jié)器802是有源的，其中它們由例如來自控制系統(tǒng)的指令所控制。有源調(diào)節(jié)器可以包括，例如活塞。有源調(diào)節(jié)器的長度在掃描過程中變化。在一個實施例中，調(diào)節(jié)器802是無源的，其中它們被手動控制。無源調(diào)節(jié)器可以包括，例如螺桿或螺釘，其長度可手動改變。
在本發(fā)明的一個實施例中，將每個構(gòu)圖陣列104裝配在共面排列中，如圖12中所示。盡管本發(fā)明是依照該最初的共面排列描述的，但本領(lǐng)域中的技術(shù)人員將認識到，每個構(gòu)圖陣列104也可以裝配在最初非平面排列中。當(dāng)需要修正圖象平面處的光學(xué)象差(例如總焦點偏離)時，單個構(gòu)圖陣列104然后就移出所述共面排列。單個構(gòu)圖陣列104的移動通過改變被附著到構(gòu)圖陣列104上的多個不同調(diào)節(jié)器802的長度來獲得。
由調(diào)節(jié)器802導(dǎo)致的構(gòu)圖陣列104的移動可以是下述其中之一平面移動、傾斜移動或彎曲移動，或其可以是三種移動的任意組合。
圖16A和16B是本發(fā)明一個實施例的透視圖。如參照圖12所討論的，構(gòu)圖陣列組件508每列和每行可以具有不同數(shù)量的構(gòu)圖陣列，而并不限于這里特別描述的實施例。在圖16A中的示例中，構(gòu)圖陣列組件508包括16個被非有源包裝物400包圍的構(gòu)圖陣列104。在該示例中，關(guān)于具有相等數(shù)量構(gòu)圖陣列的列和行，每個構(gòu)圖陣列是相同的尺寸。圖16A是構(gòu)圖陣列組件508的前視圖。圖16B是構(gòu)圖陣列組件508的截面?zhèn)纫晥D。在該實施例中，構(gòu)圖陣列組件508偏離平坦平面，其中構(gòu)圖陣列組件508中的構(gòu)圖陣列902相對于在構(gòu)圖陣列組件508中的其它構(gòu)圖陣列104不共面。而是，多個調(diào)節(jié)器802將構(gòu)圖陣列902舉起或降低(de-elevate)到平行于構(gòu)圖陣列組件508平面的一個新平面。如此，可以修正在曝光特定區(qū)域中的光學(xué)象差，而不改變光學(xué)裝置。
圖17A和17B是本發(fā)明另一個實施例的透視圖。圖17A是構(gòu)圖陣列組件508的前視圖。圖17B是構(gòu)圖陣列組件508的截面?zhèn)纫晥D。在該實施例中，構(gòu)圖陣列組件508偏離平坦平面，其中構(gòu)圖陣列1002相對于構(gòu)圖陣列組件508中的其它構(gòu)圖陣列104的平面傾斜。在該示例中，構(gòu)圖陣列1002沿y方向傾斜。本領(lǐng)域中熟練技術(shù)人員將認識到，構(gòu)圖陣列1002也可以沿其它方向傾斜，如x方向。為了達到該傾斜，多個調(diào)節(jié)器802按比例伸長到它們各自的位置，直到獲得所期望的傾斜為止。
圖18A和18B是本發(fā)明另一個實施例的透視圖。圖18A是構(gòu)圖陣列組件508的前視圖。圖18B是構(gòu)圖陣列組件508的截面?zhèn)纫晥D。在該實施例中，構(gòu)圖陣列組件508偏離平坦平面，其中構(gòu)圖陣列1102相對于構(gòu)圖陣列組件508中的其它構(gòu)圖陣列104彎曲。在圖18B的示例中，在多個調(diào)節(jié)器802中的外調(diào)節(jié)器1104伸長，而多個調(diào)節(jié)器802中的內(nèi)調(diào)節(jié)器1106伸長到比外調(diào)節(jié)器1104短的長度或保持短的距離。每個調(diào)節(jié)器可以具有與其它調(diào)節(jié)器不同的長度。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認識到，構(gòu)圖陣列1102可以在不同的地方彎曲，以獲得所期望的結(jié)果。例如，在一個實施例中，構(gòu)圖陣列1102可以是凸面或凹面。在一個實施例中，構(gòu)圖陣列1102可以在一側(cè)是彎曲的，在另一側(cè)是平坦的。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認識到，可以分別或彼此聯(lián)合執(zhí)行所述的每個移動(舉起、傾斜和彎曲)。此外，根據(jù)在不同構(gòu)圖陣列位置處所需要的焦點修正量，構(gòu)圖陣列組件508中的構(gòu)圖陣列可以與構(gòu)圖陣列組件508中的其它構(gòu)圖陣列不同地移動。
單個構(gòu)圖陣列104的移動導(dǎo)致構(gòu)圖陣列組件508的表面以控制的或指定的方式偏離平坦平面。這種有意從平坦平面的偏離改變了焦點曲線(focusprofile)。
改變在構(gòu)圖陣列處的焦點曲線具有幾個優(yōu)點。其中在焦點象差是在例如系統(tǒng)光學(xué)裝置(如投射光學(xué)裝置110和構(gòu)圖陣列光學(xué)裝置108)中修正的系統(tǒng)中，所述改變可以導(dǎo)致其它光學(xué)象差。隨后的調(diào)整再次負面影響光路。將焦點修正的任務(wù)從投射裝置110和構(gòu)圖陣列光學(xué)裝置108轉(zhuǎn)移到構(gòu)圖陣列104可以減少必需對光學(xué)裝置做的精確修正的量。
偏離平坦平面和在構(gòu)圖陣列104處修正焦點象差還允許在構(gòu)造系統(tǒng)時使用不怎么嚴(yán)厲的光學(xué)裝置規(guī)格。就是說，每個透鏡可接受的誤差量增加了，每個透鏡所需的精確度降低了。例如，如果曝光具有±100nm的總公差，則在光學(xué)系統(tǒng)中的單獨調(diào)整是具有挑戰(zhàn)性的和乏味的。然而，如果光學(xué)裝置允許±500nm的公差，其它的由構(gòu)圖陣列的移動來修正，則光學(xué)裝置易于設(shè)計。光學(xué)裝置精確性的降低節(jié)省了在制造階段和設(shè)置階段的時間。因此，可以用所設(shè)計的光學(xué)系統(tǒng)來獲得以前光學(xué)系統(tǒng)要求的在物體112處相同的誤差容量，即所述光學(xué)系統(tǒng)被設(shè)計成能夠通過使用單個構(gòu)圖陣列104而具有不怎么嚴(yán)厲的規(guī)格，以補償光學(xué)裝置中的誤差。
盡管上面已經(jīng)描述了本發(fā)明的具體實施例，但應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明還可以用其它方式來實行。所述描述并無意限制本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種光刻裝置，包括照明系統(tǒng)，用于提供輻射的投射光束；可獨立控制的元件構(gòu)圖陣列，用于在投射光束橫截面上賦予圖案；其上裝配有所述構(gòu)圖陣列的裝配片；高度調(diào)整結(jié)構(gòu)，用于局部調(diào)整所述構(gòu)圖陣列有源表面的高度；用于支撐基底的基底臺；和投射系統(tǒng)，用于將圖案化光束投射到基底的靶部上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述高度調(diào)整結(jié)構(gòu)包括探測所述程控構(gòu)圖裝置中的非平面度的水平傳感器，和控制施加于所述構(gòu)圖陣列上的調(diào)整的反饋回路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述高度調(diào)整結(jié)構(gòu)包括壓電元件陣列。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述高度調(diào)整結(jié)構(gòu)包括螺桿或螺釘陣列，所述螺桿或螺釘穿過所述裝配元件中的螺紋孔，并擠著所述構(gòu)圖陣列。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中包括提供在公共裝配元件上的多個構(gòu)圖陣列，和各自的高度調(diào)整結(jié)構(gòu)，借此所述高度調(diào)整結(jié)構(gòu)能夠?qū)⒏鱾€構(gòu)圖陣列彼此拉平。
6.一種光刻裝置，包括照明系統(tǒng)，用于提供輻射的投射光束；可獨立控制的元件構(gòu)圖陣列，用于在投射光束橫截面上賦予圖案；用于支撐基底的基底臺；和投射系統(tǒng)，用于將圖案化光束投射到基底的靶部上；所述構(gòu)圖陣列包括設(shè)置在基底第一表面上的多個有源元件，與所述第一表面相對的所述基底的第二表面是光學(xué)平坦的；和具有光學(xué)平坦表面的剛性裝配體，所述基底的第二表面結(jié)合到所述剛性體上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其中所述剛性體通過固定的或活動的底座裝配到裝配板上，所述固定的或活動的底座能夠修正構(gòu)圖陣列的全面傾斜。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其中所述剛性裝配體沿其中線裝配，以致在發(fā)生裝配體的熱膨脹或收縮時，構(gòu)圖陣列不會扭曲。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其中所述基底的第二表面通過直接晶體粘結(jié)(“ansprengen”)而結(jié)合到所述剛性裝配體的所述平坦表面上。
10.一種器件制造方法，包括下述步驟提供一基底，所述基底被輻射敏感材料層至少部分地覆蓋；用輻射系統(tǒng)提供輻射的投射光束；用構(gòu)圖陣列在所述第一投射光束橫截面上賦予其圖案；將所述輻射的圖案化投射光束投射到輻射敏感材料層的靶部上，和將所述構(gòu)圖陣列裝配到裝配板或剛性體上，以這種方式確保其有源表面是平坦的。
11.一種使用無掩模光刻系統(tǒng)的器件制造方法，所述方法包括照亮構(gòu)圖陣列組件，所述構(gòu)圖陣列組件具有多個構(gòu)圖陣列，其中所述構(gòu)圖陣列組件限定出第一平面；將所述構(gòu)圖陣列組件中的至少一個構(gòu)圖陣列的位置從所述第一平面調(diào)整到第二方位；和用來自所述構(gòu)圖陣列組件的光曝光物體。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述第一平面與構(gòu)圖陣列組件中的至少一個其它構(gòu)圖陣列共面，所述第二方位與所述至少一個其它構(gòu)圖陣列不共面。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中所述第二方位是第二平面。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述第二方位平行于所述第一平面。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述第二方位以一個角度相對于所述第一平面傾斜。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中所述第二方位相對于所述第一平面彎曲。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中調(diào)整所述至少一個構(gòu)圖陣列的位置，以補償光在所述物體處的焦點偏離。
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中有源地調(diào)整所述至少一個構(gòu)圖陣列的位置。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中用活塞調(diào)整所述至少一個構(gòu)圖陣列的位置。
20.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中手動調(diào)整所述至少一個構(gòu)圖陣列的位置。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中用螺桿調(diào)整所述至少一個構(gòu)圖陣列的位置。
22.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中僅僅在無掩模光刻系統(tǒng)的最初設(shè)置過程中執(zhí)行所述方法。
23.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中為了保持無掩模光刻系統(tǒng)而周期性地執(zhí)行所述方法。
24.一種利用無掩模光刻系統(tǒng)制造器件的方法，包括照亮具有多個構(gòu)圖陣列的構(gòu)圖陣列組件，其中構(gòu)圖陣列組件中的每個構(gòu)圖陣列都具有第一位置；將至少一個構(gòu)圖陣列從所述第一位置調(diào)整到第二位置；將來自構(gòu)圖陣列組件的光傳輸透過光學(xué)系統(tǒng)；和用所傳輸?shù)墓馄毓馕矬w，其中所述第一位置與構(gòu)圖陣列組件中的多個構(gòu)圖陣列共面，所述第二位置與構(gòu)圖陣列組件不共面。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其中所述第二位置平行于所述第一位置。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其中所述調(diào)整步驟包括將至少一個構(gòu)圖陣列傾斜。
27.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其中所述調(diào)整步驟包括將至少一個構(gòu)圖陣列彎曲。
28.一種利用無掩模光刻系統(tǒng)制造器件的方法，所述無掩模光刻系統(tǒng)在構(gòu)圖陣列組件中具有多個構(gòu)圖陣列，所述構(gòu)圖陣列組件具有反射表面，所述方法包括根據(jù)所述象差來調(diào)整所述多個構(gòu)圖陣列的至少一個的位置；照亮所述構(gòu)圖陣列組件；通過光學(xué)系統(tǒng)傳輸由所述構(gòu)圖陣列組件反射的光；和用所述光曝光物體，其中所述調(diào)整步驟使所述構(gòu)圖陣列組件的反射表面偏離平坦平面。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，其中所述調(diào)整步驟包括在所述物體的平面處接收曝光數(shù)據(jù)；確定所述多個構(gòu)圖陣列的至少一個所需要的修正調(diào)整，其中所述調(diào)整基于所述曝光數(shù)據(jù)；和當(dāng)需要減小所述象差時，調(diào)整所述多個構(gòu)圖陣列的至少一個。
30.一種無掩模光刻系統(tǒng)，沿著光路包括產(chǎn)生光的照明源；具有多個構(gòu)圖陣列的構(gòu)圖陣列組件，所述多個構(gòu)圖陣列中的每個構(gòu)圖陣列都被附著到各自的調(diào)節(jié)器上；使所述光符合條件(condition)的光學(xué)系統(tǒng)；和接收所述光的圖象平面，其中每個調(diào)節(jié)器移動各自的構(gòu)圖陣列，以修正被物體接收的光中的光學(xué)象差，以致構(gòu)圖陣列組件的表面偏離平坦平面。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的系統(tǒng)，其中所述象差是總焦點偏離。
32.根據(jù)權(quán)利要求30所述的系統(tǒng)，其中所述調(diào)節(jié)器是一組調(diào)節(jié)器。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的系統(tǒng)，其中所述一組調(diào)節(jié)器使各自的構(gòu)圖陣列傾斜。
34.根據(jù)權(quán)利要求32所述的系統(tǒng)，其中所述一組調(diào)節(jié)器使各自的構(gòu)圖陣列彎曲。
35.根據(jù)權(quán)利要求32所述的系統(tǒng)，其中所述一組調(diào)節(jié)器改變各自的構(gòu)圖陣列的高度。
36.根據(jù)權(quán)利要求32所述的系統(tǒng)，其中進一步包括控制所述調(diào)節(jié)器的控制器。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的系統(tǒng)，其中所述調(diào)節(jié)器是活塞。
38.根據(jù)權(quán)利要求32所述的系統(tǒng)，其中所述的調(diào)節(jié)器是螺桿。
全文摘要
將一個或多個程控構(gòu)圖裝置通過高度調(diào)整結(jié)構(gòu)裝配到裝配板上，所述高度調(diào)整結(jié)構(gòu)能使構(gòu)圖裝置的有源表面的平面度得到控制。所述高度調(diào)整結(jié)構(gòu)可以包括壓電制動器或螺桿陣列?；蛘呤?，構(gòu)圖裝置的背側(cè)被打磨成光學(xué)平坦面，并通過晶體粘結(jié)而結(jié)合到剛性裝配體的光學(xué)平坦表面上。
文檔編號H01L21/027GK1603961SQ20041008744
公開日2005年4月6日 申請日期2004年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月22日
發(fā)明者A·J·布里克, D·J·P·A·弗蘭肯, P·C·科徹斯佩格, K·Z·特魯斯特 申請人:Asml荷蘭有限公司, Asml控股有限公司