[发明专利]光刻设备和校准方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于校准台系统的方法、台系统和包括这种台系统的 光刻设备。

背景技术

光刻设备是一种将所需图案应用到衬底上，通常是衬底的目标部分上 的机器。例如，可以将光刻设备用在集成电路(IC)的制造中。在这种情 况下，可以将可选地称为掩模或掩模版(reticle)的图案形成装置用于生成在 所述IC的单层上待形成的电路图案。可以将该图案成像到衬底(例如， 硅晶片)上的目标部分(例如，包括一部分管芯、一个或多个管芯)上。 通常，图案的转移是通过把图案成像到提供到衬底上的辐射敏感材料(抗 蚀剂)层上进行的。通常，单独的衬底将包含被连续形成图案的相邻目标 部分的网络。公知的光刻设备包括：步进机，在所述步进机中，通过将全 部图案一次曝光到所述目标部分上来辐射每一个目标部分；以及扫描器， 在所述扫描器中，通过辐射束沿给定方向(“扫描”方向)扫描所述图案、 同时沿与该方向平行或反向平行的方向扫描所述衬底来辐射每一个目标 部分。也可能通过将图案压印(imprinting)到衬底的方式从图案形成装置 将图案转移到衬底上。

在台系统中，例如在光刻设备台系统中，位置传感器可以用来测量台 的位置。编码器型测量系统可以用于这种位置测量。另外，应用中可以使 用栅格(也称为格栅)，例如一维或二维栅格、栅格板等，并且传感器头 和栅格协同工作。由于格栅的制造过程，格栅可能并不理想，可能会引入 偏差。通过所谓的“鱼骨”技术校正在位置传感系统中的栅格误差，借此 在不同的相互位置处将图案重复地投影到衬底上，并且随后测量图案之间 的间距以将它们与图案之间的预定间距比较。所测的差值与测量系统在曝 光位置处的误差相关。通过确定在位置传感器的整个工作范围上的这些差 值，可以确定测量系统上的大量位置的误差补偿值，这些误差补偿值在应 用时可以校正测量系统误差。通常，但不是排他性地限定，应用中可以用 重叠或邻近图案，例如线条图案，它在某些设置中形成类似鱼骨的图案。 然而，应该理解到，这种校准技术也可以应用任何其他类型的图案。

鱼骨校准技术仅能够校准栅格板中具有低空间频率的误差，也就是， 当台和栅格板相对于彼此移动时相对地逐渐改变并具有在与根据鱼骨技 术的重复图案相关的频率范围内或以下的空间频率的误差。通过上述鱼骨 技术探测那些导致在高空间频率的误差的不精确性或其他影响可能是困 难的。

发明内容

本发明旨在提高台位置测量的校准精确度。

根据本发明的实施例，提供一种台系统校准方法，包括a)响应设定 点信号，相对于编码器栅格移动所述台，所述台的位置通过台控制器进行 控制；b)在所述移动过程中，通过传感器头与所述编码器栅格协作测量 所述台的位置；c)寄存表示设定点信号和由所述传感器头所测的台的位 置之间的差异的信号；和d)通过表示所述差异的寄存信号校准所述台系 统。

在本发明的另一实施例中，提供一种台系统，其包括：可移动台；编 码器栅格和构造成测量所述台相对于所述编码器栅格的位置的传感器头； 和控制器，所述控制器构造用于：a)根据设定点信号，相对于所述编码 器栅格定位所述可移动台；b)寄存表示所述设定点信号和由所述传感器 头所测的可移动台的位置之间的差异的信号；和c)通过表示所述差异的 寄存信号校准所述台系统。

根据本发明的还一实施例，提供一种光刻设备，其包括：构造用于调 节辐射束的照射系统；构造成保持图案形成装置的图案形成装置支撑结 构，所述图案形成装置构造用于图案化所述辐射束以形成图案化的辐射 束；构造用于支撑衬底的衬底支撑结构；构造用于将所述图案化的辐射束 投影到所述衬底上的投影系统，以及构造用于移动所述支撑结构中的一个 的台系统，所述台系统包括：a)用于保持所述支撑结构中的一个的可移 动台；b)编码器栅格和构造用于测量所述可移动台相对于所述编码器栅 格的位置的传感器头；和c)控制器，所述控制器构造用于：i)根据设定 点信号，相对于所述编码器栅格定位所述可移动台；ii)寄存表示所述设 定点信号和由所述传感器头所测的可移动台的位置之间的差异的信号；和 iii)通过表示所述差异的寄存信号校准所述台系统。

附图说明

下面参照附加的示意性附图，仅以实例的方式对本发明的实施例进行 描述，在附图中相同的附图标记表示相应的部分，在附图中：