Система литографии с модулем дифференциального интерферометра

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к области литографии и касается системы литографии. Система литографии включает в себя основание, установленную на основании оптическую колонну для проецирования шаблона на мишень, подвижный держатель мишени, модуль дифференциального интерферометра, предназначенный для измерения смещения держателя мишени. Держатель мишени и оптическая колонна снабжены соответственно первым и вторым зеркалами. Модуль дифференциального интерферометра содержит источник луча, выполненный с возможностью обеспечения трех когерентных лучей, блок делителя луча, объединитель лучей и приемники луча. Блок делителя содержит один делитель луча и разделяет три луча на три пары лучей, состоящие из измерительного луча и связанного с ним эталонного луча. Измерительные лучи направляются на первое зеркало, а эталонные лучи направляются на второе зеркало. Объединитель лучей предназначен для объединения трех отраженных измерительных лучей со связанными с ними тремя отраженными эталонными лучами в три объединенных луча и проецирования объединенных лучей на соответствующие приемники луча. Технический результат заключается в упрощении конструкции системы. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 12 ил.

Реферат

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Изобретение относится к системе литографии, содержащей оптическую колонну, подвижный держатель мишени для перемещения мишени, такой как подложка, и дифференциальный интерферометр, причем интерферометр выполнен с возможностью измерения смещения между зеркалом, обеспеченным на оптической колонне, и зеркалом, обеспеченным на держателе мишени. Настоящее изобретение дополнительно относится к модулю интерферометра и к способу измерения такого смещения.

Типичной проблемой измерительных систем на основе интерферометра является то, что небольшие ошибки в отражающей поверхности зеркала, например, из-за неплоскостности зеркала и/или из-за теплового расширения держателя мишени или оптической колонны, приводят к ошибкам измерения смещения из-за погрешности Аббе и косинусной ошибки. Ошибки смещения негативно влияют на точность выравнивания, необходимую, например, для сшивания или наложения шаблона.

Ошибки поворота Rz оптической колонны - особенно важный фактор в системе литографии, в которой ориентация оптической колонны, в частности ее линз проекционной оптики, по существу определяет ориентацию изображения, спроецированного таким образом на мишени. Примером систем литографии, на которые оказывают такое влияние, является система экспонирования с множеством лучей, в частности - системы экспонирования с множеством лучей из заряженных частиц, в которых каждый из множества лучей фокусируют отдельно на мишени с помощью массива проекционных линз. В таких системах ошибки Rx и/или Ry проекционных оптических линз приводят к ошибкам фокусировки при проецировании изображения на экспонируемую поверхность мишени.

Патент США № 7,224,466 обеспечивает компактный дифференциальный интерферометр для измерения смещения между измерительным зеркалом и эталонным зеркалом вдоль двух осей. Интерферометр использует совместное использование измерительных и эталонных лучей, которые, соответственно, отражаются от измерительного отражателя и эталонного отражателя до того, как совместно используемые лучи разделяют на отдельные лучи, соответствующие осям измерения интерферометра. Хотя этот интерферометр излучает три пятна компланарных (находящихся в одной плоскости) измерительных лучей на измерительное зеркало и три соответствующих пятна компланарных эталонных лучей на эталонное зеркало, перемещение измеряют только вдоль двух осей измерения.

Патент США № 6,486,955 обеспечивает систему, содержащую множество дифференциальных интерферометров, некоторые из которых используются для отслеживания смещения зеркала зажима относительно зеркала проекционной оптики вдоль направления X, а также поворота вокруг оси вдоль направления Z. Дополнительные интерферометры обеспечивают для измерения смещения зеркала зажима относительно зеркала проекционной оптики вдоль направления Y, наклона зажима относительно проекционной оптики вокруг оси вдоль направления X и наклона зажима относительно проекционной оптики вдоль направления Y, соответственно.

Таким образом, по меньшей мере четыре интерферометра необходимы для получения информации о смещении вдоль направления X, направления Y и относительно наклона вдоль направления X и направления Y, а также поворота вдоль направления Z. Это большое количество интерферометров увеличивает сложность системы и по существу увеличивает время простоя системы, необходимое для корректировки и/или замены интерферометров.

Задача настоящего изобретения состоит в создании системы литографии, требующей меньшего количества интерферометров для получения информацию об относительном смещении и повороте между держателем мишени и оптической колонной.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Согласно первому аспекту, настоящее изобретение обеспечивает способ измерения относительного смещения между первым зеркалом и вторым зеркалом в системе литографии, в котором упомянутое первое зеркало соединено с держателем мишени, и упомянутое второе зеркало соединено с со средством экспонирования упомянутой системы, причем упомянутое первое зеркало подвижно относительно упомянутого второго зеркала, упомянутый способ содержит этапы, на которых а) формируют три когерентных луча, b) разделяют упомянутые лучи на три пары измерительного луча и связанного с ним эталонного луча, причем упомянутые лучи разделяют, используя единый делитель луча, с) направляют упомянутые три измерительных луча таким образом, чтобы они падали на упомянутое первое зеркало таким образом, чтобы они отражались им, причем упомянутые три измерительных луча являются некомпланарными, направляют упомянутые три эталонных луча таким образом, чтобы они падали на упомянутое второе зеркало таким образом, чтобы они отражались ими, причем упомянутые три эталонных луча являются некомпланарными, причем упомянутые три эталонных луча и упомянутые три измерительных луча, падающие на упомянутые первое и второе зеркало, соответственно, все по существу параллельны друг другу, d) объединяют упомянутые три отраженных измерительных луча с тремя связанными с ними отраженными эталонными лучами для обеспечения трех объединенных лучей, е) проецируют каждый из упомянутых объединенных лучей на соответствующий приемник луча, каждый приемник выполнен с возможностью преобразования луча в сигнал, представляющий изменение положения и/или ориентации первого зеркала относительно второго зеркала.

Средство экспонирования, с которым соединено второе зеркало, например, содержит оптическую колонну системы литографии. При использовании одного оптического элемента, то есть единого делителя луча, для разделения трех когерентных лучей на три пары измерительного и связанного с ним эталонного луча, компактный модуль интерферометра может быть создан для обеспечения упомянутых сигналов, представляющих изменение положения и/или ориентации первого зеркала относительно второго зеркала. Из этих сигналов могут быть получены относительное смещение вдоль одной оси, например, оси X, и поворот вокруг двух других осей, например, вокруг Rz и Ry.

Предпочтительно каждый измерительный луч и/или эталонный луч отражается только один раз в первом и/или втором зеркале, соответственно, что минимизирует потерю света из-за отражения. Поэтому можно использовать источник освещения с низким энергопотреблением.

В варианте осуществления на этапе d) единый объединитель лучей используется для обеспечения упомянутых трех объединенных лучей, что сокращает количество оптических элементов, требуемых для выполнения способа. Предпочтительно, единый делитель луча и единый объединитель лучей являются тем же самым оптическим элементом.

В варианте осуществления первый падающий измерительный луч и второй падающий измерительный луч охватывают первую плоскость, и второй падающий измерительный луч и третий падающий измерительный луч охватывают вторую плоскость, расположенную под углом α к первой плоскости, и первый падающий эталонный луч и второй падающий эталонный луч охватывают третью плоскость, и второй падающий эталонный луч и третий падающий эталонный луч охватывают четвертую плоскость, расположенную по существу под тем же углом α к упомянутой третьей плоскости. Эти три измерительных луча и эти три эталонных луча таким образом излучают в упомянутой угловой ориентации, облегчая объединение упомянутых измерительных лучей и эталонных лучей в соответствующие объединенные лучи.

В варианте осуществления упомянутый угол α равен 90°. Каждый из этих трех эталонных лучей и этих трех измерительных лучей таким образом распространяется в форме буквы L.

В варианте осуществления вторая плоскость и четвертая плоскость по существу совпадают. Два измерительных луча и соответствующие эталонные лучи расположены таким образом в одной плоскости друг относительно друга, но не в той же самой плоскости, как оставшиеся измерительный луч и соответствующий эталонный луч.

В варианте осуществления три падающих измерительных луча по существу параллельны друг другу, и/или три падающих эталонных луча по существу параллельны друг другу.

В варианте осуществления каждый из упомянутых трех падающих измерительных лучей по существу параллелен связанному с ним падающему эталонному лучу.

В варианте осуществления упомянутые три когерентных луча формируют из одного луча.

В варианте осуществления способ содержит дополнительный этап преобразования интенсивности объединенного луча в электрический сигнал в упомянутых приемниках луча, каждый из упомянутых приемников луча предпочтительно содержит фотодиод, каждый из упомянутых приемников луча более предпочтительно состоит из фотодиода.

В варианте осуществления первый эталонный луч и второй эталонный луч излучают на расстоянии друг от друга, которое равно расстоянию между первым измерительным лучом и вторым измерительным лучом, упомянутый первый эталонный луч и третий эталонный луч излучают на расстоянии друг от друга, равном расстоянию между упомянутым первым измерительным лучом и третьим измерительным лучом, и упомянутый второй эталонный луч и третий эталонный луч излучают на расстоянии друг от друга, равном расстоянию между упомянутым вторым измерительным лучом и упомянутым третьим измерительным лучом.

В варианте осуществления упомянутые измерительные лучи излучают на первое зеркало на уровне упомянутой мишени.

В варианте осуществления измерительный луч и эталонный луч пары упомянутых пар измерительного и связанного с ним эталонного лучей излучают на расстоянии 4 мм или меньше друг от друга, предпочтительно - на расстоянии 2 мм или меньше, более предпочтительно - на расстоянии 0,5 мм.

В варианте осуществления способ выполняют, используя модуль дифференциального интерферометра, причем упомянутый модуль содержит: источник луча, выполненный с возможностью формирования упомянутых трех когерентных лучей, единый делитель луча, выполненный с возможностью разделения упомянутых трех лучей на упомянутые соответствующие пары измерительного луча и связанного с ним эталонного луча, по меньшей мере один объединитель лучей для объединения упомянутых трех отраженных измерительных лучей со связанными с ними тремя отраженными эталонными лучами в три соответствующих объединенных луча, и три приемника луча для приема упомянутых объединенных лучей. Один компактный модуль дифференциального интерферометра можно таким образом использовать для измерения смещения между упомянутым первым зеркалом и упомянутым вторым зеркалом вдоль трех некомпланарных осей измерения.

Согласно второму аспекту настоящее изобретение обеспечивает систему литографии, содержащую основание, оптическую колонну для проецирования шаблона на мишень, причем упомянутая оптическая колонна установлена на упомянутом основании, держатель мишени для перемещения упомянутой мишени относительно оптической колонны, причем держатель мишени обеспечен первым зеркалом, и причем оптическая колонна обеспечена вторым зеркалом, один или более модулей дифференциального интерферометра для формирования одного или более сигналов, представляющих смещение держателя мишени относительно оптической колонны, причем каждый из упомянутых модулей дифференциального интерферометра содержит источник луча, выполненный с возможностью обеспечения трех когерентных лучей, причем каждый из упомянутого одного или более модулей интерферометра дополнительно содержит блок делителя луча, выполненный с возможностью разделения упомянутых трех лучей на три соответствующие пары измерительного луча и связанного с ним эталонного луча, причем упомянутые три измерительных луча падают на первое зеркало и отражаются назад, и причем эти три эталонных луча падают на второе зеркало и отражаются назад, по меньшей мере один объединитель лучей для объединения упомянутых трех отраженных измерительных лучей со связанными с ними тремя отраженными эталонными лучами в три объединенных луча, и три приемника луча, причем каждый из упомянутых трех объединенных лучей проецируют на соответствующий приемник луча.

Модуль дифференциального интерферометра системы выполнен с возможностью излучения трех измерительных лучей к зеркалу держателя мишени, и трех связанных с ними эталонных лучей - к зеркалу проекционной оптики, и объединения соответствующих отраженных измерительных лучей и связанных с ними отраженных эталонных лучей на трех блоках приема света. Таким образом требуется только один модуль для обеспечения трех сигналов дифференциального метода измерений. Выравнивание лучей, излучаемых модулем, предпочтительно выполняют, когда модуль находится за пределами системы литографии. Таким образом, когда модуль выровнен с основанием, все лучи также выровнены, что устраняет необходимость отдельного выравнивания измерительных или эталонных лучей, когда модуль прикрепляют к основанию. Когерентные лучи внутренне когерентны, но не обязательно когерентны по отношению друг к другу. Объединенные лучи формируют с помощью отраженных эталонных и связанных с ними отраженных измерительных лучей, которые по меньшей мере частично совпадают в соответствующем приемнике луча.

Следует признать, что держатель мишени может содержать любое устройство для перемещения мишени относительно оптической колонны. Держатель мишени может, например, содержать одно из стола для подложки, зажима, платформы или их комбинацию.

В варианте осуществления упомянутый блок делителя луча содержит один делитель луча для разделения упомянутых трех лучей на упомянутые три пары измерительный луч / эталонный луч. Таким образом модуль не является сборным узлом из трех отдельных интерферометров, а вместо этого одним модулем, в котором три луча разделяют, используя один делитель луча. В данном варианте осуществления выравнивание этих трех эталонных лучей и этих трех измерительных лучей можно выполнять с помощью выравнивания одного упомянутого делителя. Кроме того, поскольку делитель луча жестко соединен с модулем, упомянутые эталонные и измерительные лучи можно выравнивать в пределах системы литографии просто с помощью выравнивания упомянутого модуля в системе. Предпочтительно делитель луча также функционирует в качестве объединителя лучей для отраженных эталонного и измерительного лучей.

В варианте осуществления первый падающий измерительный луч из упомянутых трех измерительных лучей и второй падающий измерительный луч из упомянутых измерительных лучей охватывают первую плоскость, и второй падающий измерительный луч и третий падающий измерительный луч упомянутых измерительных лучей охватывают вторую плоскость, расположенную под углом α к первой плоскости, и первый падающий эталонный луч из упомянутых эталонных лучей и второй падающий эталонный луч из упомянутых эталонных лучей охватывают третью плоскость, и второй падающий эталонный луч и третий падающий эталонный луч из упомянутых эталонных лучей охватывают четвертую плоскость, расположенную по существу под тем же углом α к упомянутой третьей плоскости. Эталонные и измерительные лучи таким образом излучают ко второму и первому зеркалу, соответственно, в аналогичных конфигурациях, упрощая конструкцию модуля.

В варианте осуществления упомянутый угол α равен 90°, что дополнительно упрощает конструкцию модуля.

В варианте осуществления вторая плоскость и четвертая плоскость по существу совпадают.

В варианте осуществления три падающих измерительных луча по существу параллельны друг другу, и/или три падающих эталонных луча по существу параллельны друг другу. Когда первое и/или второе зеркало содержит по существу гладкую плоскую отражающую поверхность, отраженные измерительные и эталонные лучи, соответственно, могут поэтому отражаться назад к модулю, в частности - к объединителю лучей модуля.

В варианте осуществления каждый из упомянутых трех падающих измерительных лучей по существу параллелен связанному с ним падающему эталонному лучу.

В варианте осуществления каждый из упомянутых трех падающих измерительных лучей по существу параллелен связанному с ним падающему эталонному лучу.

В варианте осуществления источник луча содержит оптическое волокно. Оптическое волокно предпочтительно соединяют с лазерным излучателем, расположенным за пределами модуля, в частности - за пределами вакуумной камеры системы литографии. Таким образом избегают введения электрических полей близко к оптической колонне.

В варианте осуществления источник луча содержит или соединен с множеством отличающихся излучателей упомянутых трех когерентных световых лучей. Источник луча может, например, содержать три оптических волокна, каждое из упомянутых волокон соединяют с отличающимся лазерным излучателем, внешним по отношению к модулю.

В варианте осуществления источник луча содержит один излучатель луча для обеспечения одного луча и делитель луча для разделения упомянутого одного луча на три луча.

В варианте осуществления один или более сигналов, обеспеченных модулем интерферометра, содержит сигнал, обеспеченный приемником луча.

В варианте осуществления приемники луча содержат датчики интенсивности луча, выполненные с возможностью преобразования интенсивности объединенного луча в электрический сигнал, каждый из упомянутых приемников луча предпочтительно содержит фотодиод. В предпочтительном варианте осуществления каждый из упомянутых приемников луча состоит из фотодиода. Предпочтительно, упомянутый электрический сигнал не усиливают в пределах модуля, дополнительно обеспечивая простую конструкцию модуля и уменьшая формирование электрических полей упомянутым модулем. Поэтому один или более сигналов, обеспеченных модулем интерферометра, содержит электрический сигнал, сформированный приемником луча.

В варианте осуществления приемники луча содержат торцы оптических волокон, выводящих из модуля, предпочтительно из вакуумной камеры системы, в которую помещен модуль. Таким образом модуль может не выводить электрические сигналы. Один или более сигналов, обеспеченных модулем интерферометра, поэтому содержит оптический сигнал, принятый приемником луча.

В варианте осуществления упомянутый держатель мишени подвижен в первом направлении перемещения и во втором направлении перемещения, по существу перпендикулярном упомянутому первому направлению, причем упомянутый по меньшей мере один модуль дифференциального интерферометра выполнен с возможностью формирования сигнала, представляющего смещение первого зеркала относительно упомянутого второго зеркала вдоль упомянутого первого направления, причем упомянутая оптическая колонна имеет оптическую ось, причем упомянутый по меньшей мере один модуль дифференциального интерферометра дополнительно выполнен с возможностью обеспечения сигнала, представляющего поворот между первым зеркалом и вторым зеркалом вокруг упомянутой оси, параллельной упомянутой оптической оси, а также для обеспечения сигнала, представляющего поворот между первым зеркалом и вторым зеркалом вокруг оси, параллельной упомянутому второму направлению перемещения. Таким образом, используя один модуль, который должен быть выровнен только один раз относительно основания, можно выполнять по меньшей мере три относительных измерения, которые представляют смещение или изменение поворота между первым зеркалом и вторым зеркалом.

В варианте осуществления упомянутый модуль выполнен с возможностью излучения упомянутых эталонных лучей и упомянутых измерительных лучей, расстояние между первым эталонным лучом и вторым эталонным лучом равно расстоянию между первым измерительным лучом и вторым измерительным лучом, расстояние между первым эталонным лучом и третьим эталонным лучом равно расстоянию между первым измерительным лучом и третьим измерительным лучом, и расстояние между вторым эталонным лучом и третьим эталонным лучом равно расстоянию между вторым измерительным лучом и третьим измерительным лучом. Лучи таким образом излучают в аналогичных пространственных конфигурациях.

В варианте осуществления первое зеркало расположено на держателе мишени для отражения падающих измерительных лучей на уровне упомянутой мишени, предпочтительно близко к экспонируемой поверхности упомянутой мишени. Измеренный поворот первого зеркала относительно второго зеркала таким образом представляет поворот мишени относительно оптической колонны, в частности - ее проекционной оптики.

В варианте осуществления вторичный делитель луча выполнен с возможностью обеспечения по меньшей мере одного падающего эталонного луча и по меньшей мере одного падающего измерительного луча на расстоянии 4 мм или меньше друг от друга, предпочтительно - на расстоянии 2 мм или меньше, более предпочтительно - на расстоянии 0,5 мм. Таким образом относительное смещение и поворот между оптической колонной и мишенью можно точно оценивать. Это особенно удобно, когда оптическая колонна содержит фокусирующий массив для фокусировки множества экспонирующих элементарных лучей на мишени. Упомянутое расстояние предпочтительно является расстоянием при проецировании на второе и первое зеркала, соответственно. Альтернативно, упомянутое расстояние может быть расстоянием между упомянутыми лучами, когда их излучают из модуля.

В варианте осуществления система дополнительно содержит вакуумную камеру, причем упомянутый один или более модулей интерферометра прикрепляют к основанию в пределах упомянутой вакуумной камеры. В системе согласно данному варианту осуществления весь модуль дифференциального интерферометра можно устанавливать или заменять в вакуумной камере без необходимости выравнивать делитель луча и/или объединитель лучей модуля. Поэтому уменьшают время простоя системы.

В варианте осуществления упомянутый один или более модулей интерферометра прикрепляют к упомянутому основанию посредством кинематического крепления. Расширение основания и/или модуля, например, из-за его теплового расширения, таким образом по существу не влияет на выравнивание модуля. Кроме того, дополнительная калибровка модуля после того, как он прикреплен, не требуется, поскольку он может быть прикреплен к основанию с высокой позиционной точностью.

В варианте осуществления упомянутый модуль дифференциального интерферометра - первый модуль дифференциального интерферометра для измерения смещения держателя мишени вдоль первого направления, упомянутая система дополнительно содержит второй дифференциальный модуль интерферометра для измерения смещения держателя мишени вдоль второго направления, перпендикулярного к первому направлению, упомянутые первое и второе направления определяют плоскость перемещения держателя мишени, причем первый модуль дифференциального интерферометра дополнительно выполнен с возможностью обеспечения сигнала, представляющего поворот вдоль оси, параллельной второму направлению, и причем второй модуль дифференциального интерферометра дополнительно выполнен с возможностью обеспечения сигнала, представляющего поворот вдоль оси, параллельной первому направлению. Первое и второе направления обычно обозначают направлениями X и Y, и перпендикулярное направления к направлениям X и Y обычно обозначается направление Z. Таким образом, используя только два дифференциальных интерферометра система может предоставлять информацию о смещении держателя мишени относительно оптической колонны в первом и втором направлениях, а также информацию об относительном повороте Rx, Ry и Rz между держателем мишени и оптической колонной вдоль осей, перпендикулярных этим направлениям X, Y и Z.

В варианте осуществления источники луча первого и второго модулей дифференциального интерферометра соединены через оптическое волокно с одним излучателем луча, таким как лазерный излучатель. Таким образом один когерентный источник освещения может использоваться для обеспечения когерентных лучей для обоих модулей дифференциального интерферометра.

В варианте осуществления каждый из источников луча первого и второго модулей дифференциального интерферометра содержит отдельный излучатель луча, предпочтительно лазерный излучатель малой мощности. В данном варианте осуществления может быть увеличена точность измерений, поскольку могут использоваться излучатели луча малой мощности, имеющие высокое отношение сигнал к шуму.

В варианте осуществления упомянутая система дополнительно содержит приводы для перемещения и/или изменения ориентации проекционной оптики оптической колонны относительно основания. Система предпочтительно содержит блок управления, выполненный с возможностью управления блоком приводов для перемещения и/или изменения ориентации проекционной оптики относительно основания, основываясь на сигналах, сформированных с помощью упомянутых одного или более модулей дифференциального интерферометра.

В варианте осуществления упомянутая система - система с множеством лучей, оптическая колонна содержит множество фокусирующих элементов для фокусировки упомянутых множества лучей на упомянутой мишени.

В варианте осуществления упомянутая система - система с множеством лучей из заряженных частиц, причем множество фокусирующих элементов содержит множество электростатических линз.

Согласно третьему аспекту настоящее изобретение обеспечивает модуль дифференциального интерферометра, содержащий источник луча, выполненный с возможностью обеспечения трех когерентных лучей, блок делителя луча, выполненный с возможностью разделения упомянутых трех лучей на соответствующие пары измерительных лучей и связанных с ними эталонных лучей, причем эти три измерительных луча падают на первое зеркало, и причем эти три эталонных луча падают на второе зеркало, подвижное относительно упомянутого первого зеркала, по меньшей мере один объединитель лучей для объединения каждого отраженного измерительного луча со связанным с ним отраженным эталонным лучом в объединенный луч, и три приемника луча, причем каждый из объединенных лучей проецируют на соответствующий приемник луча.

В варианте осуществления упомянутый блок делителя луча содержит один делитель луча для разделения упомянутых трех лучей на три пары измерительный луч/эталонный луч.

В варианте осуществления каждый из упомянутых трех приемников луча содержит датчик интенсивности для обнаружения интенсивности соответствующего объединенного луча. Предпочтительно датчик интенсивности выполнен с возможностью преобразования сигнала интенсивности в электрический сигнал.

В варианте осуществления блок делителя луча выполнен с возможностью излучения упомянутых трех измерительных лучей некомпланарно и/или для излучения упомянутых трех эталонных лучей некомпланарно.

В варианте осуществления первый падающий измерительный луч и второй падающий измерительный луч охватывают первую плоскость, и второй падающий измерительный луч и третий падающий измерительный луч охватывают вторую плоскость, расположенную под углом α к первой плоскости, и первый падающий эталонный луч и второй падающий эталонный луч охватывают третью плоскость, и второй падающий эталонный луч и третий падающий эталонный луч охватывают четвертую плоскость, расположенную по существу под тем же углом α к упомянутой третьей плоскости.

В варианте осуществления упомянутый угол α равен 90°. В варианте осуществления вторая плоскость и четвертая плоскость по существу совпадают.

В варианте осуществления три падающих измерительных луча по существу параллельны друг другу, и/или три падающих эталонных луча по существу параллельны друг другу.

В варианте осуществления каждый из упомянутых трех падающих измерительных лучей по существу параллелен связанному с ним падающему эталонному лучу.

В варианте осуществления упомянутые первое и второе зеркало расположены отдельно от упомянутого модуля.

В варианте осуществления внутренняя часть упомянутого модуля по существу заполнена твердым материалом, предпочтительно - отвержденной эпоксидной смолой, более предпочтительно - Stycast®.

В предпочтительном варианте осуществления делитель луча и объединитель лучей формируют один интегрированный блок. Другими словами, делитель луча также выполнен с возможностью функционирования в качестве объединителя лучей, и наоборот.

Согласно четвертому аспекту настоящее изобретение обеспечивает систему литографии, содержащую основание и модуль интерферометра, выполненный с возможностью излучения по меньшей мере одного луча и для приема его отражения, причем модуль интерферометра прикрепляют к упомянутому основанию, и причем упомянутый модуль интерферометра прикрепляют к упомянутому основанию посредством кинематического крепления. Кинематическое крепление предпочтительно содержит три кинематические шаровые опоры, жестко прикрепленные к модулю интерферометра. Кинематическое крепление предпочтительно дополнительно содержит стопорный элемент для того, чтобы в него упирались упомянутые кинематические шаровые опоры, причем стопорный элемент жестко присоединен к упомянутому основанию. Модуль интерферометра предпочтительно является описанным выше модулем интерферометра.

Согласно пятому аспекту настоящее изобретение обеспечивает способ калибровки модуля интерферометра для использования в системе литографии, содержащей основание, обеспеченное стопорным элементом, причем упомянутый модуль содержит три кинематических шаровых опоры для того, чтобы они упирались в упомянутый стопорный элемент, упомянутый способ содержит этапы, на которых: калибруют модуль интерферометра по отношению к упомянутым кинематическим шаровым опорам за пределами упомянутой системы литографии и прикрепляют откалиброванный интерферометр в системе литографии с помощью размещения кинематических шаровых опор вплотную к стопорному элементу упомянутого основания.

Поскольку стопорный элемент основания имеет фиксированные положение и ориентацию, откалиброванный модуль интерферометра можно прикреплять в системе без дополнительного выравнивания. Время простоя системы во время обслуживания или замены модуля интерферометра уменьшают, поскольку трудоемкую калибровку модуля по существу выполняют, когда модуль находится вне системы литографии.

Различные аспекты и признаки, описанные и показанные в описании, могут применяться отдельно везде, где это возможно. Эти отдельные аспекты, в частности, аспекты и признаки, описанные в прилагаемых зависимых пунктах формулы изобретения, могут быть сделаны предметом выделенных патентных заявок.

Краткое описание чертежей

Изобретение будет объяснено на основе примерного варианта осуществления, показанного на прилагаемых чертежах, на которых:

фиг. 1A и 1B показывают схематические виды сбоку системы литографии согласно настоящему изобретению,

фиг. 1C показывает схематический вид сбоку дополнительного варианта осуществления системы литографии согласно настоящему изобретению,

фиг. 2A и 2B показывают схематический вид сбоку и изометрический вид, соответственно, модуля дифференциального интерферометра согласно настоящему изобретению,

фиг. 3A и 3B показывают вид сбоку в разрезе и вид сверху в разрезе модуля дифференциального интерферометра согласно изобретению,

фиг. 4A показывает детали делителя луча и принимаемого объединенного луча, которые используются в дифференциальном интерферометре согласно изобретению,

фиг. 4B показывает график сигналов, полученных, используя дифференциальный интерферометр на фиг. 4A,

фиг. 4C показывает график сигналов, полученных, используя дополнительный вариант осуществления дифференциального интерферометра согласно настоящему изобретению,

фиг. 5A и 5B показывают вид сверху и вид сбоку, соответственно, системы литографии, содержащей два модуля интерферометра согласно настоящему изобретению.

Осуществление изобретения

Фиг. 1A показывает систему 1 литографии согласно настоящему изобретению. Система содержит основание 4, на котором установлена оптическая колонна 36, которая имеет оптическую ось 37. Оптическая колонна выполнена с возможностью проецирования множества излучаемых элементарных лучей 10 на мишень 7. С помощью выборочного включения или выключения выбранных излучаемых элементарных лучей на экспонируемой поверхности мишени под оптической колонной может быть сформировано изображение. Мишень помещают на стол 6 для подложки, который в свою очередь помещают в зажим 66, который имеет возможность перемещаться относительно оптической колонны 36 посредством платформы 9, в который размещен зажим 66. В показанном варианте осуществления зажим, стол для подложки и платформа формируют держатель для мишени для перемещения мишени 7 относительно оптической колонны 36.

Зажим 66 содержит первое зеркало 21, содержащее по существу плоскую поверхность по существу на том же самом уровне или высоте в пределах системы, как мишень 7 или ее экспонируемая поверхность. Оптическая колонна содержит второе зеркало 81, которое содержит по существу плоскую поверхность близко к проецирующему торцу оптической колонны.

Система дополнительно содержит головку 60 модульного интерферометра, или модуль дифференциального интерферометра, который прикреплен к основанию 4 посредством кинематического крепления 62, 63, 64. Головка 60 модульного интерферометра излучает эталонные лучи Rb на второе зеркало 81 и связанные с ними измерительные лучи Mb - на первое зеркало 21. Хотя не показано на данном чертеже, эталонные лучи содержат три эталонных луча, и измерительные лучи содержат три измерительных луча, и относительное перемещение между первым зеркалом 81 и вторым зеркалом 21 измеряют, оценивая интерференцию между эталонным лучом и связанным с ним измерительным лучом.

Эти три измерительных луча Mb и эти три эталонных луча Rb исходят из лазерного блока 31, который доставляет когерентный световой луч, и который связан с модулем 60 интерферометра через оптическое волокно 92, которое является частью источника луча для модуля 60.

Фиг. 1B схематично показывает систему 1 литографии, показанную на фиг. 1A, причем система литографии содержит вакуумную камеру 2. В пределах вакуумной камеры 2 показаны только головка 60 интерферометра и ее соединения, и первое 81 и второе 21 зеркала, хотя будет подразумеваться, что держатель мишени на фиг. 1A также будет содержаться в пределах вакуумной камеры 2.

Оптическое волокно 92 от лазера 31 проходит через стенку упомянутой вакуумной камеры 2 через вакуумный ввод 91. Сигналы, представляющие интерференцию между измерительными лучами и связанными с ними эталонными лучами, транспортируют от модуля 60 интерферометра из вакуумной камеры 2 через сигнальные кабели 54, которые проходят через вакуумный ввод 61.

Фиг. 1C схематично показывает систему литографии, аналогичную системе, показанной на фиг. 1A, причем данная система - система литографии на основе лучей из заряженных частиц, содержащая электронную оптику 3 для обеспечения множества элементарных лучей из заряженных частиц, и причем проекционная оптика 5 содержит множество электростатических линз для отдельной фокусировки упомянутых элементарных лучей из заряженных частиц на экспонируемой поверхности мишени 7. Проекционная оптика 5 содержит приводы 67 для корректировки ориентации и/или положения проекционной оптики относительно основания 4. Система дополнительно содержит модуль 94 обработки сигналов, выполненный с возможностью обеспечения сигнала положения и/или смещения к блоку 95 управления платформой для управления перемещением платформы 11. Сигналы передают от модуля 60 интерферометра и датчика 57 выравнивания через сигнальные кабели 54, 58, которые проходят через вакуумные вводы 61 и 59, к модулю 94 обработки сигналов, который обрабатывает эти сигналы для обеспечения сигнала для приведения в действие платформы 11 и/или проекционной оптики 5. Смещение стола 6 для подложки, а значит - поддерживаемой с его помощью мишени 7, относительно проекционной оптики 5, поэтому непрерывно контролируется и исправляется.

В показанном варианте осуществления ст