[发明专利]光刻设备和传感器校准方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于校准辅助传感器系统的方法、光刻设备以及用于测量目标位置的位置测量系统。

背景技术

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。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。公知的光刻设备包括：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地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。

在光刻设备中已经提出利用编码器测量系统测量衬底台的位置。另外，所述衬底台可能设置有编码器传感器，所述编码器传感器将测量束引导到光栅上。所述光栅可以被连接到光刻设备的结构，例如光刻设备的量测框架。然而，所述参考结构可能经受振动或其他机械干扰，这可能导致安装到其上的光栅的振动。自然地，由于所述光栅相对于其所需位置的位移可能导致对应的编码器的读取错误，所以这种振动可能导致编码器测量系统的误差。

为了解决所述问题，辅助传感器系统可以设置用于测量光栅相对于参考物的位置。通过修正编码器系统对于由辅助传感器系统所提供的光栅的位置偏差的读出，可以增加所述编码器测量系统的测量精度，由此能够减小上述振动或其他干扰的作用。

发明内容

旨在有助于辅助传感器系统的校准。

根据本发明的实施例，提供一种用于校准辅助传感器系统的方法。所述辅助传感器系统可以被用于测量光栅相对于参考物的位置，所述光栅形成编码器测量系统的一部分，所述编码器测量系统用于测量光刻设备的衬底台的位置，其中所述编码器测量系统还包括安装到衬底台上的传感器。所述方法包括：

激励光栅以沿着所述辅助传感器系统的至少一个测量方向运动；

在所述运动过程中，从传感器系统获得辅助传感器系统输出信号；以及

基于在所述运动过程中获得的输出信号调整所述辅助传感器系统的参数，以由此校准所述辅助传感器系统。

在本发明的另一个实施例中，提供一种光刻设备，所述光刻设备包括：

照射系统，所述照射系统配置用于调节辐射束；

支撑件，所述支撑件构建用于支撑图案形成装置，所述图案形成装置能够将图案在辐射束的横截面上赋予辐射束，以形成图案化的辐射束；

衬底台，所述衬底台构建用于保持衬底；以及

投影系统，所述投影系统配置用于将所述图案化的辐射束投影到衬底的目标部分上。

光刻设备还包括用于测量衬底台位置的编码器测量系统。所述编码器测量系统包括传感器和传感器目标，所述传感器被安装到衬底台，所述传感器目标包括光栅。辅助传感器系统设置用于测量所述光栅相对于参考物的位置，且设置激励装置用于激励所述光栅。所述光刻设备设置用于：

由激励装置激励所述光栅，以由此使所述光栅沿着所述辅助传感器系统的至少一个测量方向运动；

在所述运动过程中，从所述传感器系统获得辅助传感器系统的输出信号；以及

根据所获得的输出信号调整所述辅助传感器系统的参数，以由此校准所述辅助传感器系统。

根据本发明的另一个方面，提供一种光刻设备，所述光刻设备包括：

照射系统，所述照射系统配置用于调节辐射束；

支撑件，所述支撑件构建用于支撑图案形成装置，所述图案形成装置能够将图案在辐射束的横截面上赋予辐射束，以形成图案化的辐射束；

衬底台，所述衬底台构建用于保持衬底；以及

投影系统，所述投影系统配置用于将所述图案化的辐射束投影到衬底的目标部分上。

所述光刻设备还包括用于测量衬底台和所述支撑件中的一个的位置的编码器测量系统。所述编码器测量系统包括传感器和传感器目标，所述传感器被安装到衬底台和所述支撑件中的一个上，所述传感器目标包括光栅。辅助传感器系统设置用于测量光栅相对于参考物的位置，而激励装置设置用于激励所述光栅。所述光刻设备设置用于：

由激励装置激励所述光栅，以由此使所述光栅沿着所述传感器系统的至少一个测量方向运动；