[发明专利]光刻投影装置

说明书

本申请是于2004年6月25日递交的申请号为200410061804.9、发 明名称为“光刻装置及集成电路制造方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种光刻投影装置，包括：用于保持构图装置的支撑结构， 以通过投影光束的照射对所述投影光束构图；构成和设置为将构图装置的受 照射部分成像到基底的目标部分上的投影系统，以及用于确定所述构图装置 相对于所述投影系统的空间位置的组件，所述组件包括一测量单元，该测量 单元具有足以确定所述空间位置的许多传感器。

背景技术

这里使用的术语“构图装置”应广义地解释为能够给入射的辐射光束赋予 带图案的截面的装置，其中所述图案对应于在基底的目标部分上形成的图 案；本文中也使用术语“光阀”。一般地，所述图案与在目标部分中形成的器 件如集成电路或者其它器件的特定功能层相对应(参见下文)。这种构图装 置的示例包括：

-掩模。掩模的概念在光刻中是公知的，它包括如二进制型、交替相 移型、和衰减相移型的掩模类型，以及各种混合掩模类型。这种掩模在辐射 光束中的布置使入射到掩模上的辐射能够根据掩模上的图案而选择性地被透 射(在透射掩模的情况下)或者被反射(在反射掩模的情况下)。在使用掩 模的情况下，支撑结构一般是一个掩模台，它能够保证掩模被保持在入射辐 射束中的所需位置，并且如果需要则该台会相对光束移动。

-可编程反射镜阵列。这种装置的一个例子是具有一粘弹性控制层和 一反射表面的矩阵可寻址表面。这种装置的基本原理是(例如)反射表面的 已寻址区域将入射光反射为衍射光，而未寻址区域将入射光反射为非衍射 光。用一个适当的滤光器，从反射的光束中滤除所述非衍射光，只保留衍射 光；按照这种方式，光束根据矩阵可寻址表面的定址图案而产生图案。可编 程反射镜阵列的另一实施例利用微小反射镜的矩阵排列，通过使用适当的局 部电场，或者通过使用压电致动器装置，使得每个反射镜能够独立地关于一 轴倾斜。再者，反射镜是矩阵可寻址的，由此已寻址反射镜以与未寻址反射 镜不同的方向将入射的辐射光束反射；按照这种方式，根据矩阵可寻址反射 镜的定址图案对反射光束进行构图。可以用适当的电子装置进行该所需的矩 阵定址。在上述两种情况中，构图装置可包括一个或者多个可编程反射镜阵 列。关于如这里提到的反射 镜阵列的更多信息可以从例如美国专利US5,296,891、美国专利US5,523,193、 PCT专利申请WO 98/38597和WO 98/33096中获得，这些文献在这里引入作为 参照。在可编程反射镜阵列的情况中，所述支撑结构可以是框架或者工作台， 例如，所述结构根据需要可以是固定的或者是可移动的；

-可编程LCD阵列。例如由美国专利US 5,229,872给出的这种结构的一 个例子，它在这里引入作为参照。如上所述，在这种情况下支撑结构可以是框 架或者工作台，例如所述结构根据需要可以是固定的或者是可移动的。

为简单起见，本文的其余部分在一定的情况下具体以掩模和掩模台为例； 可是，在这样的例子中所讨论的一般原理应适用于上述更宽范围的构图装置。

光刻投影装置可以用于例如集成电路(IC)的制造。在这种情况下，构图 装置可产生对应于IC一个单独层的电路图案，该图案可以成像在已涂覆辐射敏 感材料(抗蚀剂)层的基底(硅晶片)的目标部分上(例如包括一个或者多个 管芯(die))。一般地，单一的晶片将包含相邻目标部分的整个网格，该相邻 目标部分由投影系统逐个相继辐射。在目前采用掩模台上的掩模进行构图的装 置中，有两种不同类型的机器。在一类光刻投影装置中，通过将全部掩模图案 一次曝光在目标部分上而辐射每一目标部分；这种装置通常称作晶片步进器或 步进-重复装置。另一种装置(通常称作步进-扫描装置)通过在投影光束下沿给 定的参考方向(“扫描”方向)依次扫描掩模图案、并同时沿与该方向平行或 者反平行的方向同步扫描基底台来辐射每一目标部分；因为一般来说，投影系 统有一个放大系数M(通常＜1)，因此对基底台的扫描速度V是对掩模台扫描 速度的M倍。关于如这里描述的光刻设备的更多信息可以从例如US6,046,729 中获得，该文献这里作为参考引入。