[发明专利]光刻设备和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种光刻设备和方法。

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(ICs)的制造中。在这种情况下，可以将可选地称为掩模或掩模版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。可以将该图案转移到衬底(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，单个的衬底将包含被连续形成图案的相邻目标部分的网络。通过包括多个透镜或反射镜的投影系统将图案成像到衬底上。

光刻技术被广泛地看作是制造IC和其他器件和/或结构的关键步骤之一。然而，随着使用光刻技术形成的特征的尺寸不断变小，光刻技术变成对于实现要制造的IC或其他器件和/或结构的最小化的更为关键的因素。

图案印刷的限制的理论上的估计由用于分辨率的瑞利准则给出，如下式(1)所示：

CD＝k₁λ/NA_ps          (1)

其中λ是所用辐射的波长，NA_ps是用于印刷图案的投影系统的数值孔径，k1是依赖工艺的调节因子(也称为瑞利常数)，以及CD是印刷的特征的特征尺寸(或临界尺寸)。由等式(1)可以知道，可以以三种方式获得特征的最小可印刷尺寸的减小：减小曝光波长λ、增大数值孔径NA_ps或减小k1的值。

为了缩短曝光波长并因此减小最小可印刷尺寸，已经提出在光刻设备中使用极紫外(EUV)辐射源。EUV辐射源配置成输出波长在13.5nm附近的辐射。因此，EUV辐射源可以构成用于实现印刷小的特征的重要一步。

由EUV光刻设备的投影系统提供的焦深可能相对小。此外，焦深随着投影系统的数值孔径增大而减小(焦深与1/(NA_ps)2成比例)。

发明内容

期望提供一种EUV光刻设备和能够提供更大的有效焦深的方法。

根据本发明的一个实施例，提供一种使用EUV光刻设备将图案化辐射束投影到衬底上的方法，所述光刻设备具有包括多个反射镜的投影系统，所述方法包括以下步骤。使用投影系统将图案化辐射束投影到衬底上的同时沿基本上垂直衬底表面的方向移动投影系统的最终反射镜。旋转最终反射镜以基本上补偿图案化辐射束投影在衬底上的由于反射镜的移动带来的不想要的平移。

根据本发明的另一个实施例，提供一种EUV光刻设备，包括投影系统，所述投影系统具有多个反射镜和配置用以支撑衬底的衬底台。投影系统的最终反射镜布置成引导图案化辐射束至衬底上。所述设备还包括致动器，所述致动器配置成沿基本上垂直于衬底表面的方向移动投影系统的最终反射镜，并且配置成以基本上补偿所投影的图案化辐射束在衬底上的由于反射镜的移动带来的不想要的平移。

本发明的其他特征和优点以及本发明不同实施例的结构和操作将在下文中参照附图进行描述。要注意的是，本发明不限于这里所描述的具体实施例。在这里给出的这些实施例仅是示例性用途。基于这里包含的教导，其他的实施例对本领域技术人员将是显而易见的。

附图说明

这里附图并入说明书并且形成说明书的一部分，其示出本发明并且与说明书一起进一步用来说明本发明的原理，以允许本领域技术人员能够实施和使用本发明。

图1示意地示出根据本发明的一个实施例的光刻设备。

图2更详细地示出图1中的光刻设备的示意图。

图3示意地示出根据本发明的一个实施例的光刻设备照射的曝光区域。

图4示意地示出根据本发明的一实施例的光刻设备的反射镜的移动。

图5示意地示出根据本发明一个实施例的光刻设备的控制系统。

结合附图通过下面详细的说明书，本发明的特征和优点将变得更加清楚，在附图中相同的附图标记在全文中表示对应元件。在附图中，相同的附图标记通常表示相同的、功能类似的和/或结构类似的元件。元件第一次出现的附图用相应的附图标记中最左边的数字表示。

具体实施例

本说明书公开一个或多个实施例，其中并入了本发明的特征。所公开的实施例仅给出本发明的示例。本发明的范围不限于这些公开的实施例。本发明由未决的权利要求来限定。