[发明专利]传感器组合件和确定光刻系统的多个反射镜各自的位置的方法

说明书

本发明涉及确定光刻系统(100)的多个反射镜(M1‑M6)各自的位置的传感器组合件，其包括：多个位置传感器装置(140)，其中各个位置传感器装置(140)包括测量单元(201)、光源(203)、检测单元(204)和信号处理单元(207)，其中当由光束照明测量单元时，该测量单元(201)提供反射镜(M1‑M6)的位置的光学位置信号；该光源(203)用光束照明该测量单元(201)；该检测单元(204)具有通过检测提供的光学位置信号来输出模拟电位置信号的多个光检测器(205)；且该信号处理单元(207)具有将所述模拟电位置信号转换为数字电位置信号的至少一个A/D转换器(208)，其中在真空外壳(137)中布置的集成部件中至少提供光源(203)和信号处理单元(207)；以及评价装置(304)，其通过所述数字电位置信号确定反射镜(M1‑M6)的位置。

技术领域

本发明涉及传感器布置和确定光刻设备的多个反射镜各自的位置的方法，光刻设备的投射系统，以及光刻设备。传感器布置包括提供反射镜的位置信号的至少一个位置传感器设备，和根据位置信号确定反射镜位置的评估设备。

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背景技术

微光刻用于制造微结构部件，例如集成电路。通过具有照明系统和投射系统的光刻设备执行微光刻工艺。通过照明系统照明掩模(掩模母版)，在这种情况下，通过投射系统将该掩模的像投射至涂有感光层(光刻胶)且布置在投射系统的像平面中的基板(例如硅晶片)上，用以将掩模结构转印至基板的感光涂层。

由在集成电路制造中更小的结构的期望驱动，目前在EUV光刻设备的发展中，光刻设备使用的光的波长在0.1nm至30nm的范围中，尤其是13.5nm。在这种EUV光刻设备的情况中，因为该波长的光被大多数材料的高吸收，不得不使用反射光学单元，也就是说反射镜，替代前述的折射光学单元，也就是说透镜元件。为了相同的原因，束形成和束投射应当在真空中进行。

反射镜可以例如固定至支承框架(力框架)且配置为至少部分可以操作的或可以倾斜的，以便允许各反射镜在最高六个自由度的运动，并且因而允许反射镜相对于彼此的高精度定位，尤其在pm的范围中。这允许例如在操作光刻设备期间例如作为热影响的结果发生的光学性质的改变得以校正。

为了尤其在六个自由度位移反射镜的目的，通过控制回路致动的致动器分配给反射镜。监控各反射镜的倾斜角度的设备设置为控制回路的一部分。

文件WO 03/052511 A2披露了在微光刻投射曝光设备中的成像装置。成像装置具有至少一个光学元件和具有操纵光学元件的位置的线性驱动器的至少一个操纵器。这里，线性驱动器具有在移动轴线方向上相对于彼此可移动的驱动部分或非驱动部分，其中经由具有至少近似垂直于移动轴线的有效方向的功能性元件和经由具有至少平行于移动轴线的有效方向的功能性元件，所述部分至少间歇性地彼此连接。

另外，已知的是通过光学编码器捕获附接到反射镜的参考图案。这种光学编码器供应低电压信号，该低电压信号相对于彼此以90°相位移动并且也称为A信号和B信号，但是这些相位移动的电压信号易受到噪声影响。再次，光学编码器供应关于开启位置或参考位置的模糊的相对位置(精确位置)，而不是唯一的绝对位置(近似位置)。所以，需要其他的位置传感器用于开启位置。

发明内容

在此背景下，本发明的目的是改善光刻设备的至少一个反射镜的位置的确定。