[发明专利]光刻设备和器件制造方法

说明书

本申请是2005年3月23日递交的美国申请No.11/086,667的部分继续申请，该申请的整个内容在此以引用的方式并入本文中。

本发明主要涉及一种光刻设备、一种用于制造器件的方法。

光刻设备是一种将所需图案应用到衬底上(通常到所述衬底的目标部分上)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在所述IC的单层上产生待形成的电路图案。可以将该图案转移到衬底(例如，硅晶片)上的目标部分(例如，包括一个或多个管芯的部分)上。典型地，经由成像将所述图案转移到在所述衬底上设置的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上。通常，单独的衬底将包含连续形成图案的相邻目标部分的网络。现有的光刻设备包括：所谓步进机，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；以及所谓扫描器，在所述扫描器中，通过沿给定方向(“扫描”方向)以辐射束扫描所述图案、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。还可以通过将所述图案压印(imprinting)到所述衬底上，将所述图案从所述图案形成装置转移到所述衬底上。

根据本发明的一个方面，提供一种采用光刻设备将图案成像到衬底上的方法，所述方法包括对辐射束进行图案化、测量辐射束的波长变化、将图案化的辐射束投影到衬底上、和基于所测量到的波长变化调整投影的焦平面。

根据本发明的另一个方面，提供一种修正在光刻设备内的投影图像测量的方法，所述方法包括采用投影光学系统投影图案化的辐射束、测量辐射束的波长变化、测量图案化的辐射束的图像信息、以及基于所测量到的波长变化修正所测量到的图像信息。

根据本发明的另一个方面，提供一种光刻设备，包括：照射系统，配置用于调节辐射束；支架，被构造用于支撑图案形成装置，所述图案形成装置能够将在其横截面上的图案赋予辐射束，以形成图案化的辐射束；衬底台，被构造用于保持衬底；以及投影系统，配置用于将图案化的辐射束投影到衬底的目标部分上；传感器，被构造并设置用于测量辐射束的波长变化；以及控制器，配置并设置用于至少部分地基于传感器的波长变化测量调整光刻投影设备的焦平面。

在此仅借助示例，参照所附示意图对本发明的实施例进行描述，在所附示意图中，相同的附图标记表示相同的部件，且其中：

图1示出根据本发明的实施例的光刻设备；

图2是根据本发明的实施例的系统的原理图。

图1示意性地示出根据本发明的一个实施例的光刻设备。所述设备包括：

照射系统(照射器)IL，配置用于调节辐射束B(例如，紫外辐射或极紫外辐射)；

支撑结构(例如掩模台)MT，被构造用于支撑图案形成装置(例如掩模)MA并与被配置用于根据确定的参数精确地定位图案形成装置的第一定位器PM相连；

衬底台(例如晶片台)WT，被构造用于保持衬底(例如覆盖有抗蚀剂的晶片)W，并与被配置用于根据确定的参数精确地定位衬底的第二定位器PW相连；以及

投影系统(例如折射投影透镜系统)PS，配置用于将由图案形成装置MA赋予辐射束B的图案投影到衬底W的目标部分C(例如包括一根或多根管芯)上。

所述照射系统可以包括各种类型的光学部件，例如折射型、反射型、磁性型、电磁型、静电型或其他类型的光学部件、或其任意组合，以引导、成形、或控制辐射。

支撑结构支撑，即承受图案形成装置的重量。它以依赖于图案形成装置的取向、光刻设备的设计以及诸如图案形成装置是否保持在真空环境中等其他条件的方式保持图案形成装置。支撑结构可以采用机械的、真空的、静电的或其他夹持技术来保持图案形成装置。支撑结构可以是框架或台，例如它们可以根据需要成为固定的或可移动的。支撑结构可以确保图案形成装置位于所需的位置上(例如相对于投影系统)。在这里使用的术语“掩模版”或“掩模”都可以认为与更上位的术语“图案形成装置”同义。

这里所使用的术语“图案形成装置”应该被广义地理解为能够用于将其横截面上的图案赋予辐射束、以便在衬底的目标部分上形成图案的任何装置。应当注意，被赋予辐射束的图案可能不与在衬底的目标部分上的所需图案完全相对应(例如如果该图案包括相移特征或所谓辅助特征)。通常，被赋予辐射束的图案将与在目标部分上形成的器件中的特定的功能层相对应，例如集成电路。