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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光刻設(shè)備、對(duì)象定位系統(tǒng)和器件制造方法。

背景技術(shù)：

光刻設(shè)備是將期望圖案施加到襯底上，通常襯底的目標(biāo)部分上的機(jī)器。例如，可以在集成電路(IC)的制造中使用光刻設(shè)備。在這種情況下，圖案形成裝置(備選地，被稱為掩?；蜓谀０?可用于生成形成在IC的各個(gè)層上的電路圖案。該圖案可以轉(zhuǎn)移到襯底(例如，硅晶片)上的目標(biāo)部分(例如，包括一個(gè)或多個(gè)管芯的部分)上。圖案的轉(zhuǎn)移通常經(jīng)由在設(shè)置在襯底上的輻射敏感材料(抗蝕劑)層上的成像。通常，單個(gè)襯底將包含被順序圖案化的相鄰目標(biāo)部分的網(wǎng)絡(luò)。傳統(tǒng)光刻設(shè)備包括所謂的步進(jìn)器，其中通過一次在目標(biāo)部分上暴露整個(gè)圖案來照射每個(gè)目標(biāo)部分。傳統(tǒng)的光刻設(shè)備包括所謂的掃描器，其中通過在給定方向(“掃描”方向)上通過輻射束掃描圖案來照射每個(gè)目標(biāo)部分，同時(shí)與該方向平行或逆平行地同步掃描襯底。還可以通過將圖案壓印在襯底上將圖案從圖案形成裝置轉(zhuǎn)移到襯底。

光刻設(shè)備通常包括需要定位的一個(gè)或多個(gè)對(duì)象，例如襯底臺(tái)或支持結(jié)構(gòu)。更具體地，對(duì)象上或關(guān)于對(duì)象的特定點(diǎn)(稱為興趣點(diǎn))需要被精確定位。例如，興趣點(diǎn)可以位于目標(biāo)部分處。不可以直接測(cè)量興趣點(diǎn)的位置。因此，測(cè)量另一點(diǎn)(稱為測(cè)量點(diǎn))的位置。假設(shè)興趣點(diǎn)相對(duì)于測(cè)量點(diǎn)的位置。然而，溫度變化和其他效應(yīng)會(huì)引起對(duì)象的變形，這會(huì)導(dǎo)致興趣點(diǎn)相對(duì)于測(cè)量點(diǎn)的位置的變化。如果在位置控制中沒有考慮溫度變化和其他效應(yīng)，則可以出現(xiàn)興趣點(diǎn)位置的誤差。

為了減小對(duì)象中的溫度差，可以提供溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)。溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)可以包括布置在對(duì)象上或?qū)ο笾械膶?dǎo)管系統(tǒng)。溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)可以被配置為接收導(dǎo)管系統(tǒng)內(nèi)的流體。流體可用于根據(jù)對(duì)象的熱條件傳送來自對(duì)象的熱量或?qū)崃總魉椭翆?duì)象。使用溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)控制對(duì)象溫度，因此可以減小變形，這會(huì)減小興趣點(diǎn)定位中的誤差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

對(duì)象、導(dǎo)管系統(tǒng)和其中的流體在加速方向上的加速引起流體與加速方向相反的壓力梯度。該壓力梯度可以激勵(lì)導(dǎo)管系統(tǒng)中的流體的共振模式，這會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)管系統(tǒng)內(nèi)的壓力脈沖的發(fā)生。壓力脈沖可以導(dǎo)致對(duì)象上顯著的動(dòng)態(tài)擾動(dòng)力。所得到的擾動(dòng)力對(duì)定位對(duì)象的精度產(chǎn)生不利影響。例如，導(dǎo)管系統(tǒng)中壓力的變化會(huì)使得擾動(dòng)力作用于對(duì)象，并且在一些情況下，還使得對(duì)象的一部分變形。因此，即使溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)可以減少對(duì)象變形以改進(jìn)定位對(duì)象的精度，但壓力的變化會(huì)引起變形。由壓力變化引起的變形可以減小溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的有效性。如果對(duì)象是保持被曝光的襯底的襯底臺(tái)，則襯底臺(tái)的小的變形會(huì)改變襯底的位置，并且引起或增加圖案化襯底過程中的重疊誤差和/或聚焦誤差。

因此，期望提供對(duì)象上的點(diǎn)的改進(jìn)定位。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，提供了一種光刻設(shè)備，包括：對(duì)象，在至少一個(gè)方向上可移動(dòng)；導(dǎo)管系統(tǒng)，用于傳送流體，其中導(dǎo)管系統(tǒng)的至少一部分被配置為對(duì)象上或?qū)ο笾?；測(cè)量系統(tǒng)，包括傳感器以提供表示導(dǎo)管系統(tǒng)內(nèi)至少一個(gè)位置處的流體的壓力的測(cè)量信號(hào)；以及控制系統(tǒng)，用于在測(cè)量信號(hào)的控制下控制至少一個(gè)方向上的對(duì)象的移動(dòng)。

根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，提供了一種對(duì)象定位系統(tǒng)，包括：對(duì)象，在至少一個(gè)方向上可移動(dòng)；導(dǎo)管系統(tǒng)，用于傳送流體，其中導(dǎo)管系統(tǒng)的至少一部分被配置在對(duì)象上或?qū)ο笾?；測(cè)量系統(tǒng)，包括傳感器以提供表示導(dǎo)管系統(tǒng)內(nèi)至少一個(gè)位置處的流體的壓力的測(cè)量信號(hào)；以及控制系統(tǒng)，用于在測(cè)量信號(hào)的控制下控制對(duì)象在至少一個(gè)方向上的移動(dòng)。

根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，提供了一種光刻設(shè)備，包括：對(duì)象，在至少一個(gè)方向上可移動(dòng)；導(dǎo)管系統(tǒng)，用于傳送流體，其中導(dǎo)管系統(tǒng)的至少一部分配置在對(duì)象上或?qū)ο笾?；壓力預(yù)測(cè)系統(tǒng)，被配置為生成表示導(dǎo)管系統(tǒng)內(nèi)的至少一個(gè)位置處的流體的預(yù)測(cè)壓力的信號(hào)；以及控制系統(tǒng)，用于在信號(hào)的控制下控制對(duì)象在至少一個(gè)方向上的移動(dòng)。

根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，提供了一種器件制造方法，其中使用本發(fā)明的光刻設(shè)備。

附圖說明

現(xiàn)在將參照附圖僅通過實(shí)例描述本發(fā)明的實(shí)施例，在附圖中對(duì)應(yīng)的參考標(biāo)號(hào)表示對(duì)應(yīng)部分，其中：

-圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的光刻設(shè)備；

-圖2示出了用于參考的包括導(dǎo)管系統(tǒng)的對(duì)象以及導(dǎo)管系統(tǒng)內(nèi)流體的壓力變化的模型，該導(dǎo)管系統(tǒng)包含流體，具有壓力脈沖限制器；

-圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的對(duì)象定位系統(tǒng)；

-圖4示出了包括根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的導(dǎo)管系統(tǒng)的對(duì)象。

具體實(shí)施方式

圖1示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的光刻設(shè)備。該設(shè)備包括：

-照射系統(tǒng)(照射器)IL，被配置為調(diào)節(jié)輻射束B。

-支持結(jié)構(gòu)(例如，掩模臺(tái))MT，被構(gòu)造為支持圖案形成裝置(例如，掩模)MA并且連接至第一定位器PM，第一定位器PM被配置為根據(jù)某些參數(shù)精確地定位圖案形成裝置MA；

-襯底臺(tái)(例如，晶片臺(tái))WTa或WTb，被構(gòu)造為保持襯底(例如，涂覆有抗蝕劑的晶片)W并且連接至第二定位器PW，第二定位器PW被配置為根據(jù)某些參數(shù)精確地定位襯底W；以及

-投影系統(tǒng)PS，被配置為將通過圖案形成裝置MA給予輻射束B的圖案投影到襯底W的目標(biāo)部分C(例如，包括一個(gè)或多個(gè)管芯)上。

照射系統(tǒng)IL可以包括各種類型的光學(xué)部件，諸如折射、反射、磁、電磁、靜電或其他類型的光學(xué)部件，或者任何它們的組合，用于引導(dǎo)、成形或控制輻射。

本文使用的術(shù)語“輻射束”包括所有類型的電磁輻射，包括紫外(UV)輻射(例如，具有約365、248、193、157或126nm的波長)和極紫外(EUV)輻射(例如，具有5-20nm范圍內(nèi)的波長)以及粒子束(諸如離子束或電子束)。

支持結(jié)構(gòu)MT支持圖案形成裝置MA，即承載其重量。支持結(jié)構(gòu)MT以取決于圖案形成裝置MA的定向、光刻設(shè)備的設(shè)計(jì)和其他條件(諸如圖案形成裝置MA是否保持在真空環(huán)境中)的方式來保持圖案形成裝置MA。支持結(jié)構(gòu)MT可以使用機(jī)械、真空、靜電或其他夾鉗技術(shù)來保持圖案形成裝置MA。支持結(jié)構(gòu)MT可以是框或臺(tái)，例如其可以根據(jù)需要固定或可移動(dòng)。支持結(jié)構(gòu)MT可以確保圖案形成裝置MA處于期望位置，例如相對(duì)于投影系統(tǒng)PS。

本文使用的術(shù)語“圖案形成裝置”應(yīng)該被廣義地解釋為表示可用于將圖案在輻射束的截面中給予輻射束(諸如在襯底W的目標(biāo)部分C中創(chuàng)建圖案)的任何裝置。應(yīng)該注意，給予輻射束的圖案可以不精確地對(duì)應(yīng)于襯底W的目標(biāo)部分C中的期望圖案，例如如果圖案包括相移特征或者所謂的輔助特征。通常，給予輻射束的圖案將對(duì)應(yīng)于在目標(biāo)部分C中創(chuàng)建的器件中的特定功能層(諸如集成電路)。

圖案形成裝置MA可以是透射型或反射型。圖案形成裝置MA的實(shí)例包括掩模版、掩模、可編程反射鏡陣列以及可編程LCD面板。在光刻中已知掩模，并且包括諸如二元、交替相移和衰減相移的掩模類型以及各種混合掩模類型?？删幊谭瓷溏R陣列的實(shí)例采用小反射鏡的矩陣配置，每一個(gè)反射鏡都可以單獨(dú)傾斜以在不同方向上反射進(jìn)入的輻射束。傾斜的反射鏡在由反射鏡矩陣反射的輻射束中賦予圖案。

本文使用的術(shù)語“投影系統(tǒng)”應(yīng)該被廣義解釋為包括任何類型的投影系統(tǒng)，根據(jù)被使用的曝光輻射或者其他因素(諸如浸液的使用或真空的使用)適當(dāng)?shù)匕ㄕ凵洹⒎瓷?、反射折射、磁、電磁和靜電光學(xué)系統(tǒng)或者任何它們的組合。

如本文所示，設(shè)備是透射類型(例如，采用透射圖案形成裝置MA)。備選地，設(shè)備可以是反射型(例如，采用上面表示的可編程反射鏡陣列或者采用反射圖案形成裝置)。

光刻設(shè)備可以是具有兩個(gè)(雙臺(tái))或多個(gè)襯底臺(tái)WT(和/或兩個(gè)或多個(gè)支持結(jié)構(gòu))的類型。在這種“多臺(tái)”機(jī)器中，可以并行地使用附加臺(tái)，或者可以在一個(gè)或多個(gè)臺(tái)上執(zhí)行預(yù)備步驟，而一個(gè)或多個(gè)其他臺(tái)被用于曝光。光刻設(shè)備可包括測(cè)量臺(tái)，其被配置為保持測(cè)量設(shè)備，諸如傳感器來測(cè)量投影系統(tǒng)PS的特性。在一個(gè)實(shí)施例中，測(cè)量臺(tái)不能夠保持襯底W。在圖1的實(shí)例中，兩個(gè)襯底臺(tái)WTa和WTb是雙臺(tái)光刻設(shè)備的示意。

光刻設(shè)備還可以是這樣的類型，其中襯底W的至少一部分可以被具有相對(duì)較高折射率的流體(例如，水)覆蓋，以填充投影系統(tǒng)PS和襯底W之間的空間。浸液還可以施加于光刻系統(tǒng)中的其他空間，例如圖案形成裝置MA和投影系統(tǒng)PS之間。浸沒技術(shù)在本領(lǐng)域已知用于增加投影系統(tǒng)的數(shù)字孔徑。本文使用的術(shù)語“浸沒”不表示必須沉浸在液體中的結(jié)構(gòu)(諸如襯底)，而是僅表示在曝光期間位于投影系統(tǒng)PS和襯底W之間。

參照?qǐng)D1，照射系統(tǒng)IL接收來自輻射源SO的輻射束B。輻射源SO和光刻設(shè)備LA可以是分離的實(shí)體，例如當(dāng)輻射源SO是準(zhǔn)分子激光器時(shí)。在這種情況下，輻射源SO不被認(rèn)為形成光刻設(shè)備LA的一部分。在這種情況下，輻射束在束傳送系統(tǒng)BD的幫助下從輻射源SO傳輸?shù)秸丈湎到y(tǒng)IL，其中束傳送系統(tǒng)BD例如包括適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)反射鏡和/或擴(kuò)束器。在其他情況下，輻射源SO可以是光刻設(shè)備LA的集成部分，例如當(dāng)輻射源SO是汞燈時(shí)。輻射源SO和照射系統(tǒng)IL在需要時(shí)與束傳送系統(tǒng)BD一起可以稱為輻射系統(tǒng)。

照射系統(tǒng)IL可以包括調(diào)節(jié)器AD，其用于調(diào)節(jié)輻射束B的角強(qiáng)度分布。通常，可以調(diào)整照射器的光瞳面中的強(qiáng)度分布的外部和/或內(nèi)部徑向范圍(通常分別稱為σ外和σ內(nèi))。此外，照射系統(tǒng)IL可以包括各種其他部件，諸如積分器IN和聚光器CO。照射系統(tǒng)IL可用于調(diào)節(jié)輻射束，以在其截面中具有期望的均勻性和強(qiáng)度分布。

輻射束B入射到圖案形成裝置MA(其保持在支持結(jié)構(gòu)MT上)上，并且通過圖案形成裝置MA來圖案化。通過穿過圖案形成裝置MA，輻射束B通過投影系統(tǒng)PS，其將束聚焦在襯底W的目標(biāo)部分C上。通過第二定位器PW和位置傳感器IF(例如包括干涉設(shè)備、線性編碼器或電容傳感器)的幫助，襯底臺(tái)WTa/WTb可以精確地移動(dòng)，例如以在輻射束B的路徑中定位不同的目標(biāo)部分C。類似地，第一定位器PM和另一位置傳感器(在圖1中未精確示出)可以用于相對(duì)于輻射束B的路徑精確地定位圖案形成裝置MA，例如在從掩模庫中機(jī)械取回之后或者在掃描期間。

通常，圖案形成裝置MA的移動(dòng)可以通過長沖程模塊和短沖程模塊(它們都形成第一定位器PM的一部分)的幫助來實(shí)現(xiàn)。長沖程模塊被配置為利用有限的精度在長范圍上移動(dòng)短沖程模塊。短沖程模塊被配置為利用高精度相對(duì)于長沖程模塊在短范圍上移動(dòng)圖案形成裝置MA。類似地，可以使用長沖程模塊和短沖程模塊(它們都形成第二定位器PW的一部分)來實(shí)現(xiàn)襯底臺(tái)WTa/WTb的移動(dòng)。在步進(jìn)器(與掃描器相對(duì))的情況下，支持結(jié)構(gòu)MT可以僅連接至短沖程致動(dòng)器，或者可以固定。

圖案形成裝置MA和襯底W可以使用掩模對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記M1、M2和襯底對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記P1、P2來對(duì)準(zhǔn)。盡管襯底對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記P1、P2被示為占用專用的目標(biāo)位置，但它們可以位于目標(biāo)位置C之間的空間中。位于目標(biāo)部分C之間的空間中的標(biāo)記已知為劃線對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。類似地，在圖案形成裝置MA上設(shè)置不止一個(gè)管芯的情況下，掩模對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記M1、M2可位于管芯之間。

所示設(shè)備可用于通過在各種模式中使用光刻設(shè)備LA來曝光襯底。例如，可以在掃描模式中形成曝光，其中襯底臺(tái)WTa/WTb相對(duì)于支持結(jié)構(gòu)MT的速度和方向可以通過投影系統(tǒng)PS的放大(縮小)和圖像反轉(zhuǎn)特性來確定。在掃描模式中，曝光場(chǎng)的最大尺寸限制目標(biāo)部分C在單個(gè)動(dòng)態(tài)曝光中的寬度(在非掃描方向上)，而掃描運(yùn)動(dòng)的長度確定目標(biāo)部分C的高度(在掃描方向上)。

圖1的光刻設(shè)備LA是所謂的雙臺(tái)類型，其具有兩個(gè)襯底臺(tái)WTa和WTb以及其間可以交換襯底臺(tái)WT的兩個(gè)站(曝光站和測(cè)量站)。雖然在曝光站處曝光一個(gè)襯底臺(tái)WT上的一個(gè)襯底W，但另一襯底W可以在測(cè)量站處位于另一襯底臺(tái)WT上，使得可以執(zhí)行各種準(zhǔn)備步驟。準(zhǔn)備步驟可以包括：使用水平傳感器LS映射襯底W的表面，以及使用對(duì)準(zhǔn)傳感器AS測(cè)量襯底W上的襯底對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記P1、P2的位置。這能夠顯著增加設(shè)備的吞吐量。如果位置傳感器IF不能夠在測(cè)量站和曝光站處測(cè)量襯底臺(tái)WT的位置，則第二位置傳感器可以被設(shè)置為能夠在兩個(gè)站處跟蹤襯底臺(tái)WT的位置。代替兩個(gè)襯底臺(tái)WTa和WTb，光刻設(shè)備可以包括一個(gè)襯底臺(tái)WT和被配置為保持測(cè)量設(shè)備(諸如傳感器以測(cè)量投影系統(tǒng)PS的特性)的測(cè)量臺(tái)。

光刻設(shè)備LA還包括光刻設(shè)備控制單元LACU，其控制各種所述致動(dòng)器和傳感器的所有移動(dòng)和測(cè)量。光刻設(shè)備控制單元LACU還包括信號(hào)處理和數(shù)據(jù)處理能力，以實(shí)施與設(shè)備操作相關(guān)的期望的計(jì)算。實(shí)際上，光刻設(shè)備控制單元LACU將實(shí)施為許多子單元的系統(tǒng)，每一個(gè)都處理裝置內(nèi)的子系統(tǒng)或部件的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)獲取、處理和控制。例如，一個(gè)處理子系統(tǒng)可以專用于第二定位器PW的伺服控制。獨(dú)立單元可處理不同的致動(dòng)器或不同的軸。另一子單元可專用于位置傳感器IF的讀出。光刻設(shè)備LA的總體控制可以通過中央處理單元來控制。中央處理單元可以與子單元、操作者以及光刻制造工藝中涉及的其他裝置通信。

支持結(jié)構(gòu)MT和襯底臺(tái)WTa/WTb是光刻設(shè)備內(nèi)的對(duì)象的實(shí)例，它們需要相對(duì)于基準(zhǔn)(例如，投影系統(tǒng)PS)精確地定位。可定位的對(duì)象的其他實(shí)例是投影系統(tǒng)PS中的光學(xué)元件或者定位器本身，例如第一定位器PM和/或第二定位器PW。

為了相對(duì)于光刻設(shè)備LA內(nèi)的基準(zhǔn)定位對(duì)象，光刻設(shè)備LA包括根據(jù)本發(fā)明的至少一個(gè)對(duì)象定位系統(tǒng)，這將在下面進(jìn)行更加詳細(xì)的描述。

參見圖2，溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)可通過在對(duì)象OB上或在對(duì)象OB中的導(dǎo)管系統(tǒng)CCS中提供流體CF來控制對(duì)象OB的溫度。導(dǎo)管系統(tǒng)CCS在對(duì)象OB上或?qū)ο驩B中的放置通常被選擇以優(yōu)化對(duì)象OB的溫度控制。然而，不管由使用溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)提供的優(yōu)點(diǎn)，導(dǎo)管系統(tǒng)CCS內(nèi)的流體CF中的擾動(dòng)可能會(huì)影響對(duì)象OB。這些擾動(dòng)會(huì)對(duì)定位對(duì)象OB的精度產(chǎn)生不利的影響。

導(dǎo)管系統(tǒng)CCS可以經(jīng)由軟管連接至光刻設(shè)備的靜止部分。軟管可以通過布置在對(duì)象OB和靜止部分之間的載體系統(tǒng)來承載。為了將導(dǎo)管系統(tǒng)CCS與由載體系統(tǒng)的移動(dòng)引起的動(dòng)態(tài)擾動(dòng)隔離，導(dǎo)管系統(tǒng)CCS可以包括至少一個(gè)壓力脈沖限制器PPL。例如，壓力脈沖限制器PPL可以采用壓力容器或膨脹容器的形式。壓力脈沖限制器PPL可以位于載體系統(tǒng)或?qū)Ч芟到y(tǒng)CCS上的任何點(diǎn)處。壓力脈沖限制器PPL可以位于載體系統(tǒng)和導(dǎo)管系統(tǒng)CCS之間的連接處。壓力脈沖限制器PPL可以盡可能接近對(duì)象OB放置。

導(dǎo)管系統(tǒng)CCS內(nèi)的流體CF可以被描述為動(dòng)力系統(tǒng)。動(dòng)力系統(tǒng)將對(duì)象OB中的流體CF表示為質(zhì)量和彈簧的系統(tǒng)。例如，導(dǎo)管系統(tǒng)CCS中的流體CF可以在導(dǎo)管系統(tǒng)CCS的縱向上用作多質(zhì)量彈簧阻尼系統(tǒng)，例如這是由于流體CF的彈性和/或?qū)Ч芟到y(tǒng)CCS的彈性和/或可連接至導(dǎo)管系統(tǒng)CCS的軟管的彈性。

每個(gè)壓力脈沖限制器PPL都可以通過動(dòng)力系統(tǒng)中非常軟的彈簧來表示，并且可以用作動(dòng)力系統(tǒng)中的開放端。壓力脈沖限制器PPL可以抵消從導(dǎo)管系統(tǒng)CCS的外部引入(例如，通過載體系統(tǒng))的流體CF中的壓力變化。因此，導(dǎo)管系統(tǒng)CCS中的流體CF可以建模為隔離系統(tǒng)。將壓力脈沖限制器PPL定位為盡可能接近對(duì)象OB可以降低流體CF中的壓力變化。

即使當(dāng)壓力脈沖限制器PPL有效地隔離系統(tǒng)時(shí)，導(dǎo)管系統(tǒng)CCS中的流體CF也產(chǎn)生顯著的擾動(dòng)。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，對(duì)象OB的加速度在加速度方向上引起導(dǎo)管系統(tǒng)CCS內(nèi)的流體CF中的壓力梯度。壓力梯度可以激勵(lì)導(dǎo)管系統(tǒng)CCS中的流體CF的共振模式，這會(huì)導(dǎo)致壓力脈沖的發(fā)生。此外或可選地，導(dǎo)管系統(tǒng)CCS內(nèi)的流體CF中的壓力梯度可以通過連接至導(dǎo)管系統(tǒng)CCS的軟管的加速而產(chǎn)生。軟管可以是柔性的，并且可以在對(duì)象OB加速時(shí)變形，引起流體CF中的壓力梯度。

在加速期間，在導(dǎo)管系統(tǒng)CCS中生成壓力變化，這可以通過以下簡(jiǎn)化的等式來管理：

壓力變化＝ρ·加速度·L

其中，L是與壓力脈沖限制器PPL的點(diǎn)(此處計(jì)算壓力變化)的距離，以及ρ是流體CF的密度。壓力的變化可以被稱為準(zhǔn)靜態(tài)壓力的變化。壓力變化的幅度將在襯底臺(tái)WT中是最大的，因?yàn)楫?dāng)壓力脈沖限制器PPL位于特定位置(例如，如圖2所示)時(shí)，壓力脈沖限制器PPL處的壓力變化原則上為0。圖2中示出了現(xiàn)有技術(shù)的壓力變化的模型和導(dǎo)管系統(tǒng)CCS的示例。將壓力脈沖限制器PPL盡可能接近襯底臺(tái)WT放置(優(yōu)選在襯底臺(tái)WT下方)降低了流體CF在襯底臺(tái)WT中的壓力變化。然而，由于壓力脈沖限制器PPL和襯底臺(tái)WT的對(duì)應(yīng)尺寸，通常不可以將壓力脈沖限制器PPL放置在襯底臺(tái)WT下方，并且可能具有需要位于襯底臺(tái)WT上或中的其他部件。

作為實(shí)例，加速期間的壓力變化會(huì)達(dá)到近似0.1-0.3bar。在一個(gè)實(shí)例中，對(duì)襯底臺(tái)WT的機(jī)械靈敏度為7nm/bar。機(jī)械靈敏度可以具有任何合理值，例如在0.01-20nm/bar的范圍內(nèi)，或者在0.1-10nm/bar的范圍內(nèi)。機(jī)械靈敏度表示對(duì)象OB的變形與流體CF的壓力之間的關(guān)系。機(jī)械靈敏度可能受對(duì)象剛度影響。可以選擇用于對(duì)象OB的材料，或者可以按照改變和選擇機(jī)械剛度的方式來制造對(duì)象OB?？梢酝ㄟ^測(cè)試對(duì)象OB對(duì)不同壓力變化的響應(yīng)(例如，通過測(cè)量對(duì)象OB的變形)來確定機(jī)械靈敏度。在該實(shí)例中，壓力跨襯底臺(tái)WT線性增加。在該實(shí)例中，在襯底臺(tái)WT的邊緣處會(huì)存在近似0.7-2.1nm的襯底臺(tái)WT的局部位移，因此存在由襯底臺(tái)保持的襯底W的類似變形。因此，可以在襯底(例如，目標(biāo)部分C)上的興趣點(diǎn)會(huì)相對(duì)于測(cè)量點(diǎn)移動(dòng)，并且不再會(huì)精確地知道興趣點(diǎn)的相對(duì)位置。測(cè)量點(diǎn)是對(duì)象上布置位置測(cè)量系統(tǒng)以進(jìn)行位置測(cè)量的位置。測(cè)量點(diǎn)可以是對(duì)象上的固定位置，或者可以是根據(jù)對(duì)象位置改變的位置。

此外，如果對(duì)象OB的不同部分以不同方式變形，例如如果興趣點(diǎn)由于一個(gè)方向上的變形而移動(dòng)且測(cè)量點(diǎn)由于另一方向上的變形而移動(dòng)，則興趣點(diǎn)的已知位置相對(duì)于測(cè)量點(diǎn)的誤差是組合誤差，其甚至可以更大。

襯底W的局部位移(由于襯底臺(tái)WT的變形)可以稱為徑向位置誤差。徑向位置誤差朝向襯底W的邊緣趨于更大并且隨著襯底尺寸的增加而增加。因此，盡管控制對(duì)象OB的溫度可以降低重疊誤差，但仍然會(huì)存在對(duì)象OB的一些變形。由溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)提供的可能的降低由于溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)本身引起的誤差而受到限制。降低由溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)所引發(fā)的誤差可以降低總體誤差，因此減少重疊。

流過導(dǎo)管系統(tǒng)CCS的流體CF可以顯示出與流動(dòng)現(xiàn)象無關(guān)的縱向動(dòng)力學(xué)。第一共振頻率例如可以為大約50Hz。共振頻率不遠(yuǎn)離臺(tái)移動(dòng)的頻率，這表示由光刻設(shè)備LA圖案化襯底W要求的移動(dòng)還可能引發(fā)壓力脈沖，這降低了被圖案化的襯底W上的興趣點(diǎn)的定位精度。流體CF的動(dòng)力學(xué)通常被較差地阻尼?？梢酝ㄟ^X和/或Y方向上的加速來激勵(lì)對(duì)應(yīng)于第一頻率的模式。襯底臺(tái)WT中的壓力脈沖可能在共振頻率處容易被激勵(lì)，并且仍然可能在襯底W曝光期間存在。

本發(fā)明的目的在于提供一種對(duì)象定位系統(tǒng)，其進(jìn)一步改進(jìn)使用溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)。本發(fā)明通過測(cè)量、確定或估計(jì)導(dǎo)管系統(tǒng)CCS內(nèi)的流體CF的壓力并且通過將對(duì)象OB的位置控制以這些測(cè)量為基礎(chǔ)來進(jìn)行。

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的對(duì)象定位系統(tǒng)的實(shí)例在圖3中示意性示出，并且包括對(duì)象OB(例如，圖1所示的襯底臺(tái)WT或支持結(jié)構(gòu)MT)，其相對(duì)于基準(zhǔn)RE(例如，投影系統(tǒng)PS)來定位。對(duì)象OB具有在對(duì)象OB上或在對(duì)象OB中的導(dǎo)管系統(tǒng)CCS，其與圖3中的對(duì)象OB組合來表示。導(dǎo)管系統(tǒng)CCS設(shè)置有流體CF。位置測(cè)量系統(tǒng)PMS還被示出具有一個(gè)或多個(gè)傳感器(例如，圖1的位置傳感器IF)，用于在相對(duì)于基準(zhǔn)RE的一個(gè)或多個(gè)自由度(例如，平移方向X和/或Y和/或旋轉(zhuǎn)方向Rz)上基于對(duì)象OB的位置提供輸出OP。此外，還示出測(cè)量系統(tǒng)MS具有一個(gè)或多個(gè)傳感器(例如，壓力傳感器)，用于基于導(dǎo)管系統(tǒng)CCS內(nèi)的流體CF的壓力提供作為測(cè)量信號(hào)SIG的輸出。測(cè)量信號(hào)SIG被傳輸至用于產(chǎn)生信號(hào)Δ的預(yù)測(cè)器PD?；趤碜詼y(cè)量系統(tǒng)MS的測(cè)量，信號(hào)Δ表示測(cè)量點(diǎn)和興趣點(diǎn)之間的估計(jì)偏移。

此外，示出了致動(dòng)器系統(tǒng)ACS。致動(dòng)器系統(tǒng)ACS可以具有用于定位對(duì)象OB的一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器，優(yōu)選通過向?qū)ο驩B施加力F。此外還示出了控制系統(tǒng)CS，其被配置為驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器系統(tǒng)ACS?？刂葡到y(tǒng)CS可以被配置為基于位置測(cè)量系統(tǒng)PMS的輸出OP、信號(hào)Δ和表示對(duì)象OB的期望位置的設(shè)置點(diǎn)SP來控制致動(dòng)器系統(tǒng)ACS以定位對(duì)象OB。

在圖3中，致動(dòng)器系統(tǒng)ACS被示為在對(duì)象OB和基準(zhǔn)RE之間施加力F?；鶞?zhǔn)RE被位置測(cè)量系統(tǒng)PMS用于確定對(duì)象OB相對(duì)于基準(zhǔn)RE的位置。然而，不是必須將力F施加于基準(zhǔn)RE。為了最小化由施加力所產(chǎn)生的擾動(dòng)，可以提供單獨(dú)的力框架(未示出)。單獨(dú)的力框架可以與基準(zhǔn)RE解耦，使得力F可以被施加給對(duì)象OB而不擾動(dòng)基準(zhǔn)RE。

控制系統(tǒng)CS使用致動(dòng)器控制系統(tǒng)ACS在至少一個(gè)方向上控制對(duì)象OB的位置。例如，至少一個(gè)方向可以是任何平移方向X和/或Y和/或旋轉(zhuǎn)方向Rz。至少一個(gè)方向可以對(duì)應(yīng)于對(duì)象OB的臨界操作期間的主移動(dòng)方向。例如，臨界操作可以包括在掃描或步進(jìn)或測(cè)量等期間移動(dòng)對(duì)象OB。

在圖3中，位置測(cè)量系統(tǒng)PMS被示為測(cè)量對(duì)象OB相對(duì)于基準(zhǔn)RE的位置。位置測(cè)量系統(tǒng)PMS在對(duì)象OB上的測(cè)量點(diǎn)處測(cè)量對(duì)象OB的位置。盡管該圖可以建議執(zhí)行直接測(cè)量，但還可以使位置測(cè)量系統(tǒng)PMS被配置為測(cè)量對(duì)象OB相對(duì)于另一結(jié)構(gòu)的位置?？梢酝ㄟ^位置測(cè)量系統(tǒng)PMS測(cè)量的自由度的實(shí)例可以是X方向、垂直于X方向的Y方向以及繞著垂直于X和Y方向的軸的旋轉(zhuǎn)方向Rz(通常稱為Z方向)。位置測(cè)量系統(tǒng)PMS可以包括任何類型的位置傳感器，例如干涉測(cè)量設(shè)備、編碼器網(wǎng)格板、加速計(jì)和電容傳感器等。

在圖3中，測(cè)量系統(tǒng)MS被示為測(cè)量對(duì)象OB或?qū)Ч芟到y(tǒng)CCS的特性。測(cè)量系統(tǒng)MS包括傳感器SE(圖3中未示出)以提供測(cè)量信號(hào)SIG。測(cè)量系統(tǒng)MS可以是壓力測(cè)量系統(tǒng)。測(cè)量信號(hào)SIG表示導(dǎo)管系統(tǒng)CCS中的至少一個(gè)點(diǎn)處的流體CF的壓力。測(cè)量系統(tǒng)MS可以包括傳感器SE以直接測(cè)量流體CF的壓力，例如壓力傳感器。用于直接測(cè)量壓力的傳感器SE測(cè)量流體CF的壓力。用于間接測(cè)量壓力的傳感器SE測(cè)量流體CF和/或?qū)Ч芟到y(tǒng)CCS的另一特性。間接測(cè)量可用于確定壓力。

可以使用各種類型的壓力傳感器。在一個(gè)實(shí)施例中，使用高頻壓力傳感器。在這種情況下，高頻壓力傳感器是足夠快進(jìn)行測(cè)量以精確地測(cè)量對(duì)象OB的高速移動(dòng)和/或流體CF中的壓力脈沖的傳感器。在一些情況下，可以使用壓電壓力傳感器。備選地，可以使用光纖布拉格光柵。

來自測(cè)量系統(tǒng)MS的輸出是發(fā)送給預(yù)測(cè)器PD的測(cè)量信號(hào)SIG。預(yù)測(cè)器PD轉(zhuǎn)換測(cè)量信號(hào)SIG以基于測(cè)量壓力表示測(cè)量位置處特定方向上的對(duì)象OB的估計(jì)偏移。由于壓力，估計(jì)偏移是興趣點(diǎn)相對(duì)于測(cè)量點(diǎn)的估計(jì)的空間變化。在圖3中，表示估計(jì)偏移的信號(hào)被表示為Δ。通過預(yù)測(cè)器PD將Δ提供給控制系統(tǒng)CS?？梢允褂孟到y(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型通過預(yù)測(cè)器PD確定估計(jì)偏移。備選地，預(yù)測(cè)器可以使用一些種類的校準(zhǔn)工藝來確定估計(jì)偏移和測(cè)量壓力之間的關(guān)系。

圖2、圖3和圖4所示X方向和Y方向上的興趣點(diǎn)的位置可以影響估計(jì)偏移。如前所述，誤差趨于在襯底W的邊緣處較大。相反，誤差可以在特定點(diǎn)(例如，在襯底W的中心)處較小，或者甚至可以忽略。因此，基于不同位置處引發(fā)的變形的變化，可以基于興趣點(diǎn)的X方向和Y方向上的位置來計(jì)算估計(jì)偏移。

基于表示由測(cè)量系統(tǒng)MS測(cè)量的壓力的輸出(即，測(cè)量信號(hào)SIG)，由預(yù)測(cè)器PD來計(jì)算估計(jì)偏移。在該實(shí)施例中，預(yù)測(cè)器PD使用測(cè)量壓力與由壓力變化引起的估計(jì)偏移之間的預(yù)定關(guān)系來估計(jì)偏移。例如，如上所述，當(dāng)機(jī)械靈敏度被假設(shè)恒定時(shí)，對(duì)象OB內(nèi)的變形(即，估計(jì)偏移)可以與壓力成正比。因此，估計(jì)偏移和壓力可以與預(yù)定常數(shù)具有線性關(guān)系。壓力和估計(jì)偏移之間的關(guān)系可以更加復(fù)雜。結(jié)構(gòu)模型可用于估計(jì)偏移。壓力和估計(jì)偏移之間的關(guān)系例如可以通過使用一些種類的校準(zhǔn)工藝以經(jīng)驗(yàn)導(dǎo)出，以確定估計(jì)偏移與測(cè)量壓力之間的關(guān)系。在控制系統(tǒng)CS中使用估計(jì)偏移表示對(duì)象OB可以被控制以抵消擾動(dòng)力的影響。因此，可以減小由溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)引發(fā)的誤差。以這種方式，與控制系統(tǒng)CS在控制對(duì)象OB的位置時(shí)不使用估計(jì)偏移的情況相比，可以更加精確地定位對(duì)象OB。

設(shè)置點(diǎn)SP可以通過設(shè)置點(diǎn)發(fā)生器SPG提供給控制系統(tǒng)CS。設(shè)置點(diǎn)發(fā)生器SPG、預(yù)測(cè)器PD和/或控制系統(tǒng)CS可以是圖1所示的光刻設(shè)備控制單元LACU的一部分。

如圖3所示，控制系統(tǒng)CS具有三個(gè)輸入：來自預(yù)測(cè)器PD的Δ(如上所述，是表示基于導(dǎo)管系統(tǒng)CCS內(nèi)的流體的壓力測(cè)量對(duì)由溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)引發(fā)的偏移的估計(jì)的信號(hào))、來自位置測(cè)量系統(tǒng)PMS的輸出OP(其表示對(duì)象OB的實(shí)際位置)和設(shè)置點(diǎn)SP(表示對(duì)象OB的期望位置)。根據(jù)三個(gè)輸入，控制系統(tǒng)CS確定將對(duì)象OB定位在期望位置中所需的力。如此，控制系統(tǒng)CS可以基于表示流體壓力的輸出、位置測(cè)量和表示對(duì)象OB的期望位置的設(shè)置點(diǎn)在至少一個(gè)方向上控制對(duì)象OB的移動(dòng)。

如上所述，來自位置測(cè)量系統(tǒng)PMS的輸出OP表示對(duì)象OB上的測(cè)量點(diǎn)。使用興趣點(diǎn)和測(cè)量點(diǎn)之間的已知關(guān)系，控制系統(tǒng)CS可以使用測(cè)量點(diǎn)的位置來確定興趣點(diǎn)的實(shí)際位置。盡管這些點(diǎn)之間的關(guān)系已知(或者至少被假設(shè))，但對(duì)象OB中的任何變形將引發(fā)興趣點(diǎn)相對(duì)于測(cè)量點(diǎn)的位置誤差。估計(jì)偏移可用于減小或去除測(cè)量點(diǎn)和興趣點(diǎn)之間的已知關(guān)系的誤差?？刂葡到y(tǒng)CS使用這些輸入將興趣點(diǎn)定位在期望位置處。

在圖3中，虛線用于表示，來自預(yù)測(cè)器PD的信號(hào)F_Δ可以被直接發(fā)送給致動(dòng)器系統(tǒng)ACS。在該實(shí)施例中，預(yù)測(cè)器PD可以不將信號(hào)Δ發(fā)送給控制系統(tǒng)CS。在該實(shí)施例中，控制系統(tǒng)CS可以基于來自位置測(cè)量系統(tǒng)PMS的輸出OP和設(shè)置點(diǎn)SP來確定施加給對(duì)象OB的力F。此外，預(yù)測(cè)器可以基于測(cè)量信號(hào)SIG來確定估計(jì)偏移力。在該實(shí)施例中，控制系統(tǒng)CS盡可能精確地控制致動(dòng)器系統(tǒng)ACS以定位對(duì)象OB，并且預(yù)測(cè)器PD可以表明針對(duì)測(cè)量點(diǎn)與興趣點(diǎn)之間的誤差而施加的力F的偏移。

在上述實(shí)施例中，流體CF中的慣性力影響對(duì)象的定位。然而，使用測(cè)量壓力允許光刻設(shè)備LA適配施加給對(duì)象OB的力F以更好地定位對(duì)象OB。

在上述實(shí)施例中，可以測(cè)量溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)對(duì)對(duì)象的不利影響，并且在以一些方式控制對(duì)象的位置時(shí)使用。因此，對(duì)象OB的位置可以被改變以減小，甚至去除使用溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的不利影響。

圖4示出了對(duì)象OB的示意性頂視圖，對(duì)象OB包括用于接收流體CF的導(dǎo)管系統(tǒng)CCS以控制對(duì)象OB的溫度。通過銑削并隨后用頂部(未示出)覆蓋銑削后的導(dǎo)管系統(tǒng)CCS，導(dǎo)管系統(tǒng)CCS的一部分例如可以形成在對(duì)象OB中。對(duì)象OB可以形成為具有或不具有形成在對(duì)象OB中的導(dǎo)管系統(tǒng)CCS，例如通過電火花加工、化學(xué)蝕刻、銑削、化學(xué)氣相滲透(例如，使用SiC)或者任何這些工藝的組合。

導(dǎo)管系統(tǒng)CCS優(yōu)選為包括熱交換器和泵的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)(未示出)的一部分。熱交換器被配置為在流體CF被施加給對(duì)象OB之前熱調(diào)節(jié)流體CF。泵被配置為將流體CF傳送至對(duì)象OB和傳送來自對(duì)象OB的流體。流體CF被設(shè)置為遍及導(dǎo)管系統(tǒng)CCS。圖4中的對(duì)象OB可在至少兩個(gè)方向(對(duì)應(yīng)于X方向和Y方向)上移動(dòng)。

在圖4中，導(dǎo)管系統(tǒng)CCS由導(dǎo)管部分CC和導(dǎo)管連接部分CCP組成?？梢钥闯觯瑢?dǎo)管系統(tǒng)CCS的導(dǎo)管部分CC可以配置在對(duì)象OB的圓周周圍。導(dǎo)管部分CC可以表示位于對(duì)象OB上或中的導(dǎo)管系統(tǒng)CCS的一部分。例如，導(dǎo)管系統(tǒng)CCS的部分壁與對(duì)象OB接觸。在這種情況下，導(dǎo)管連接部分CCP是導(dǎo)管系統(tǒng)CCS的一部分或多個(gè)部分，這一部分或多個(gè)部分不具有導(dǎo)管系統(tǒng)CCS與對(duì)象OB接觸的壁的一部分。在圖4中，導(dǎo)管系統(tǒng)CCS的壁不再直接與對(duì)象OB直接接觸的點(diǎn)(即對(duì)象OB的邊緣處)是導(dǎo)管部分CC和導(dǎo)管連接部分CCP連接的地方。

在一個(gè)實(shí)施例中，導(dǎo)管部分CC和導(dǎo)管連接部分CCP可以是一個(gè)管，即完整管。在一個(gè)實(shí)施例中，導(dǎo)管部分CC可以是具有對(duì)象OB的通道，并且每個(gè)導(dǎo)管連接部分CCP均可以是連接至導(dǎo)管部分CC的單獨(dú)的管。

在一個(gè)備選實(shí)施例中，導(dǎo)管連接部分CCP和導(dǎo)管部分CC均可以通過使用連接到一起的單獨(dú)的管來形成。導(dǎo)管連接部分CCP可以包括兩個(gè)管，每一個(gè)都在對(duì)象OB的邊緣處連接至導(dǎo)管部分CC。此外，導(dǎo)管部分CC和導(dǎo)管連接部分CCP可以不同。例如，不同的材料可用于不同的部分和/或不同的截面形狀。

在上述實(shí)施例中，對(duì)導(dǎo)管部分CC和導(dǎo)管連接部分CCP的參考限定導(dǎo)管系統(tǒng)CCS的部分之間的差異，其中導(dǎo)管的壁在該點(diǎn)處與對(duì)象OB直接接觸。然而，管可用于延伸到至少一個(gè)導(dǎo)管連接部分CCP的一部分中的導(dǎo)管部分CC。備選地或另外地，用于導(dǎo)管連接部分CCP的管可延伸到導(dǎo)管部分CC中。以這種方式，可以使用多個(gè)管，它們?cè)趯?dǎo)管系統(tǒng)CCS中的一些點(diǎn)處相互連接。

在導(dǎo)管部分CC和每個(gè)導(dǎo)管連接部分CCP之間或者在用于上述部分的管之間可能具有連接器(未示出)。每個(gè)連接器都可以包括筆直的分段和/或可具有設(shè)置的半徑或彎曲以在特定方向上重定向?qū)Ч芟到y(tǒng)CCS。

在圖4中示出了壓力脈沖限制器PPL，其位于兩個(gè)導(dǎo)管連接部分CCP的端部處。如圖4所示，測(cè)量系統(tǒng)MS可以設(shè)置在一個(gè)導(dǎo)管連接部分CCP上。如先前參照?qǐng)D3所述，測(cè)量系統(tǒng)MS檢測(cè)導(dǎo)管系統(tǒng)CCS內(nèi)的流體CF的壓力。

測(cè)量系統(tǒng)MS可以包括壓力傳感器SE以測(cè)量導(dǎo)管系統(tǒng)CCS中的流體CF的壓力，并且可以將對(duì)應(yīng)于測(cè)量壓力的測(cè)量信號(hào)SIG發(fā)送給預(yù)測(cè)器PD(圖4中未示出)。通過控制系統(tǒng)CS(或上述預(yù)測(cè)器)來使用這種測(cè)量，以使由于溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的存在而施加于對(duì)象OB的擾動(dòng)的影響最小化。

在一個(gè)實(shí)施例中，測(cè)量系統(tǒng)MS設(shè)置在盡可能接近對(duì)象OB的位置處。與遠(yuǎn)離對(duì)象的情況相比，接近對(duì)象OB進(jìn)行的測(cè)量更精確地表示對(duì)象OB中的流體CF的壓力。

如上所述，該系統(tǒng)可以建模為動(dòng)力系統(tǒng)，其中控制系統(tǒng)CS使用這種模型的輸出(即，估計(jì)偏移)來控制對(duì)象OB的移動(dòng)。如前所述，由于壓力脈沖限制器PPL，圖4所示的導(dǎo)管系統(tǒng)CCS可以建模為隔離系統(tǒng)，即在導(dǎo)管系統(tǒng)CCS中不存在從連接器外部到壓力脈沖限制器PPL的壓力變化。測(cè)量系統(tǒng)MS允許導(dǎo)管系統(tǒng)CCS內(nèi)的壓力變化的測(cè)量，使得這可以包括在控制系統(tǒng)CS計(jì)算中，從而確定對(duì)象OB的位置。如上所述，預(yù)測(cè)器PD可以確定由于溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)所引起的估計(jì)偏移，其對(duì)應(yīng)于測(cè)量系統(tǒng)MS所檢測(cè)的壓力中的變化。在一個(gè)備選實(shí)施例中，預(yù)測(cè)器PD可以將測(cè)量信號(hào)SIG直接轉(zhuǎn)換為力(其具有也由圖3中的Δ表示的信號(hào))，這也在控制系統(tǒng)CS中考慮。備選地，預(yù)測(cè)器PD可以將代表力的信號(hào)F_Δ直接發(fā)送給致動(dòng)器系統(tǒng)ACS，以適配對(duì)象OB的控制。

在上述實(shí)施例中，對(duì)象OB被描述為一個(gè)導(dǎo)管系統(tǒng)CCS。然而，可以具有多個(gè)導(dǎo)管系統(tǒng)CCS，它們中的所有都部分地位于同一對(duì)象OB中或上。此外，導(dǎo)管系統(tǒng)CCS被示出為對(duì)象OB的圓周周圍具有簡(jiǎn)單的圓形。然而，導(dǎo)管系統(tǒng)CCS(或每個(gè)導(dǎo)管系統(tǒng)CCS)的形狀可以是不同形狀。導(dǎo)管系統(tǒng)CCS的形狀可影響對(duì)象OB內(nèi)的壓力分布。

在本發(fā)明的圖4中，測(cè)量系統(tǒng)MS被示為在導(dǎo)管連接部分CCP上。測(cè)量系統(tǒng)MS被示為位于對(duì)象OB和壓力脈沖限制器PPL之間。測(cè)量系統(tǒng)MS被定位為使得可以在對(duì)象OB中精確地測(cè)量壓力。該位置可以盡可能接近對(duì)象OB。測(cè)量系統(tǒng)MS的位置可以根據(jù)被測(cè)量的特性和/或?qū)ο蟮囊苿?dòng)來優(yōu)化。測(cè)量系統(tǒng)MS可以放置在導(dǎo)管系統(tǒng)MS上的任何點(diǎn)處。測(cè)量系統(tǒng)MS可以位于導(dǎo)管部分CC上。測(cè)量系統(tǒng)MS可以位于對(duì)象OB上或?qū)ο驩B中。傳感器SE可以直接連接至測(cè)量系統(tǒng)MS。備選地，傳感器SE可以不直接連接至測(cè)量系統(tǒng)MS，并且例如可以向測(cè)量系統(tǒng)MS無線地傳輸測(cè)量結(jié)果。上述測(cè)量系統(tǒng)MS的位置可以是傳感器SE本身的位置和/或測(cè)量系統(tǒng)MS的位置。

從圖4所示的導(dǎo)管系統(tǒng)CCS外的源(未示出)提供導(dǎo)管系統(tǒng)CCS中設(shè)置的流體CF。經(jīng)由管和/或軟管從壓力脈沖限制器PPL外的源提供流體CF。流體CF是液體和/或氣體。例如，流體CF可以是調(diào)節(jié)水(conditioned water)、CO₂流體、氣體和液體CO₂的混合物、氦流體、二醇或者制冷劑(例如，氟利昂)等。

在圖4中，兩個(gè)壓力脈沖限制器PPL位于與對(duì)象OB相距相同距離的類似位置處。然而，壓力脈沖限制器PPL可以位于不同位置和/或與對(duì)象OB具有不同距離。一個(gè)壓力脈沖限制器PPL可以位于載體系統(tǒng)或?qū)Ч芟到y(tǒng)CCS上的任何位置。備選地，可以提供多個(gè)壓力脈沖限制器PPL。

在圖4中，本實(shí)施例被示為在測(cè)量系統(tǒng)MS中具有一個(gè)傳感器SE。然而，可以使用多個(gè)傳感器。

在上述實(shí)施例中，測(cè)量系統(tǒng)MS包括傳感器SE以直接測(cè)量流體CF的流體壓力。在一個(gè)實(shí)施例中，測(cè)量系統(tǒng)MS包括傳感器SE以間接地測(cè)量流體CF的流體壓力。間接測(cè)量壓力的傳感器SE例如可以測(cè)量導(dǎo)管系統(tǒng)CCS的不同于壓力的特性。例如，諸如應(yīng)變計(jì)壓力傳感器的應(yīng)變傳感器可用于測(cè)量導(dǎo)管系統(tǒng)CCS的壁中的應(yīng)變。應(yīng)變測(cè)量可用于估計(jì)壓力，并且這可用于確定用于如上所述控制對(duì)象OB的估計(jì)偏移或估計(jì)偏移力。任何類型的應(yīng)變傳感器可用于測(cè)量應(yīng)變，例如壓電應(yīng)變傳感器。優(yōu)選地，所使用的應(yīng)變傳感器被配置為測(cè)量nε量級(jí)(甚至可以為pε)的應(yīng)變。應(yīng)變傳感器可以位于導(dǎo)管系統(tǒng)CCS的壁的外側(cè)、內(nèi)側(cè)或在其中。備選地，可測(cè)量的導(dǎo)管系統(tǒng)CCS的不同特性可以是流體CF的密度、流體CF的光學(xué)特性(例如，使用雙折射傳感器或干涉儀)等。

在一個(gè)實(shí)施例中，導(dǎo)管系統(tǒng)CCS可以完全包含在對(duì)象OB內(nèi)。在該實(shí)施例中，導(dǎo)管系統(tǒng)CCS僅可以包括導(dǎo)管部分CC。在該實(shí)施例中，測(cè)量系統(tǒng)MS可以測(cè)量對(duì)象OB內(nèi)的導(dǎo)管系統(tǒng)CCS的壓力。例如，導(dǎo)管系統(tǒng)CCS可以填充有調(diào)節(jié)水，并且可以在加速對(duì)象OB之前密封端口。在該實(shí)施例中，導(dǎo)管系統(tǒng)CCS可以不包括壓力脈沖限制器PPL。在密封系統(tǒng)中，當(dāng)對(duì)象OB加速時(shí)，壓力將在一些區(qū)域中增加而在其他區(qū)域中降低。由于壓力變化，對(duì)象OB的變形仍然會(huì)發(fā)生，但是壓力和估計(jì)偏移之間的關(guān)系將不同，并且必須被不同地建模。除這些差異之外，上述實(shí)施例可用于檢測(cè)壓力并控制對(duì)象OB的移動(dòng)。

在該實(shí)施例中，測(cè)量系統(tǒng)MS還可以位于對(duì)象OB內(nèi)，并且可以將測(cè)量信號(hào)SIG無線地傳輸至控制系統(tǒng)CS。導(dǎo)管系統(tǒng)CCS還可以僅包括導(dǎo)管部分CC，即，完全位于對(duì)象OB內(nèi)的一個(gè)部分。盡管如上所述，導(dǎo)管部分CC可以包括多個(gè)管，其中這些管沒有延伸到對(duì)象外或遠(yuǎn)離對(duì)象。管可以是不同的，在于它們具有不同的直徑、截面和/或是不同類型的管。

預(yù)測(cè)器PD可以是或者可以不是光刻設(shè)備控制單元LACU的一部分，即，預(yù)測(cè)器PD可以是單獨(dú)的控制單元。如圖3所示，預(yù)測(cè)器PD可以與LACU內(nèi)的控制系統(tǒng)CS分離。備選地，預(yù)測(cè)器PD可以是控制系統(tǒng)CS的一部分，使得控制系統(tǒng)接收來自測(cè)量系統(tǒng)MS的測(cè)量信號(hào)SIG并直接使用該信號(hào)。

根據(jù)上述實(shí)施例，對(duì)象OB可以是襯底臺(tái)WT、支持結(jié)構(gòu)WT、光學(xué)元件、投影系統(tǒng)PS、第一定位器PM、第二定位器PW或在適用的情況下需要在光刻設(shè)備中定位的任何其他對(duì)象OB。

X方向上的定位精度可以不像Y方向上要求那么高，或者所需的定位精度僅可適用于對(duì)象OB僅在Y方向上加速，使得X方向上的行為不太相關(guān)。因此，即使僅在一個(gè)方向上，基于測(cè)量系統(tǒng)MS的輸出Δ來控制對(duì)象OB也可以是有用的。上述實(shí)施例使用X、Y和Rz方向作為可移動(dòng)或定位對(duì)象OB的方向的實(shí)例。然而，可以在包括X、Y和/或Z方向的任何軸向上以及相對(duì)于這些方向的旋轉(zhuǎn)方向上，或者沿著基于可相對(duì)于圖中所示X-Y軸旋轉(zhuǎn)或平移的任何其他軸的方向來移動(dòng)或定位對(duì)象OB。

根據(jù)上述實(shí)施例，興趣點(diǎn)可以變化。例如，如果對(duì)象OB是支持襯底W的襯底臺(tái)WT，則襯底可以移動(dòng)以暴露襯底W的不同目標(biāo)部分C。在這種情況下，襯底W上的興趣點(diǎn)將發(fā)生變化。在針對(duì)特定的興趣點(diǎn)確定估計(jì)偏移之后，可以使用用于其他興趣點(diǎn)的估計(jì)偏移。例如，可以假設(shè)估計(jì)偏移的幅度在給定半徑處恒定(即使估計(jì)偏移的方向發(fā)生變化)。因此，來自一個(gè)興趣點(diǎn)的估計(jì)偏移可用于其他興趣點(diǎn)，例如同一半徑處的其他點(diǎn)。

在根據(jù)任何上述實(shí)施例的一個(gè)實(shí)施例中，可以不提供壓力脈沖限制器PPL。在該實(shí)施例中，由于缺乏壓力脈沖限制器PPL，所以由對(duì)象移動(dòng)所引起的壓力變化可以較大，但是控制系統(tǒng)可用于移動(dòng)對(duì)象OB以抵消上述壓力變化的影響。

在一個(gè)實(shí)施例中，壓力脈沖限制器PPL可以是有效的。在這種情況下，有效表示壓力脈沖限制器PPL可被控制以影響導(dǎo)管系統(tǒng)CCS內(nèi)的流體CF的壓力。這可以基于來自測(cè)量系統(tǒng)MS的輸出SIG。

在上述實(shí)施例中，在控制系統(tǒng)中使用估計(jì)偏移來控制對(duì)象OB的移動(dòng)，而使用測(cè)量信號(hào)SIG來負(fù)責(zé)流體中的壓力變化的影響。然而，估計(jì)偏移可以不以這種方式被控制系統(tǒng)使用。作為備選，估計(jì)偏移可施加作為由位置傳感器測(cè)量的位置上的測(cè)量系統(tǒng)校正。如此，已被適配用于負(fù)責(zé)壓力變化的測(cè)量可被控制系統(tǒng)直接用于與興趣點(diǎn)的期望位置的比較。以這種方式，控制系統(tǒng)基于關(guān)于設(shè)置點(diǎn)SP的輸入和來自位置測(cè)量系統(tǒng)PMS的輸出OP來控制對(duì)象OB的位置，這將是更加精確的，因?yàn)闇y(cè)量點(diǎn)和興趣點(diǎn)之間的距離變化已經(jīng)被包括在內(nèi)。

除引發(fā)的壓力脈沖之外，由于導(dǎo)管系統(tǒng)CCS內(nèi)的流體CF的路徑中的不規(guī)則行為而存在流體CF中的力擾動(dòng)。這些力不規(guī)則行為可以表示為流體CF中的流動(dòng)噪聲。流動(dòng)噪聲可以根據(jù)噪聲相對(duì)于流體CF的壓力擾動(dòng)的位置來激勵(lì)流體CF的某些共振模式。每個(gè)模式都可以以不同的方式或不同的程度來影響對(duì)象OB。流動(dòng)噪聲可以在除加速方向之外的方向上生成擾動(dòng)力，即，可以在對(duì)象上引發(fā)力。測(cè)量系統(tǒng)PRS可用于測(cè)量擾動(dòng)力，并且可以生成表示擾動(dòng)力的測(cè)量信號(hào)SIG。測(cè)量信號(hào)SIG可被預(yù)測(cè)器PD(或控制系統(tǒng)CS)使用來確定流動(dòng)噪聲的影響并且負(fù)責(zé)在對(duì)象OB的移動(dòng)的控制中的流動(dòng)噪聲。

上述實(shí)施例可用于降低由于流體CF中的流動(dòng)噪聲而引起的擾動(dòng)力的影響。這可以代替上述減小壓力脈沖的影響或者除減小壓力脈沖的影響之外完成。為了減小流動(dòng)噪聲的影響，可以使用不同的傳感器。至少一個(gè)傳感器可用于測(cè)量導(dǎo)管系統(tǒng)CCS的特性，其被配置為足夠快地進(jìn)行測(cè)量以精確地測(cè)量流動(dòng)噪聲的效應(yīng)。還可以在任何上述實(shí)施例中通過控制系統(tǒng)CS定位對(duì)象OB中考慮流動(dòng)噪聲的影響。

在任何上述實(shí)施例中，由于對(duì)象OB的加速和流動(dòng)噪聲所引起的壓力梯度可能影響施加于對(duì)象OB的擾動(dòng)力，這在定位對(duì)象OB中引起誤差。定位對(duì)象OB的誤差可以導(dǎo)致興趣點(diǎn)中的直接偏移?？梢匀缟鲜鰧?shí)施例確定偏移，并且如此，可以控制對(duì)象OB以減小任何擾動(dòng)力的影響。這可以使用任何上述實(shí)施例來進(jìn)行，例如通過確定位置偏移，例如使用一點(diǎn)處流體CF的壓力的測(cè)量或預(yù)測(cè)，或者通過直接向致動(dòng)器發(fā)送表示力偏移的信號(hào)。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，導(dǎo)管系統(tǒng)CCS設(shè)置有流體CF，其中至少一部分導(dǎo)管系統(tǒng)CCS被布置在對(duì)象上或?qū)ο笾?。在該?shí)施例中，其他特征可以與任何上述實(shí)施例相同，除了沒有設(shè)置提供表示導(dǎo)管系統(tǒng)內(nèi)的流體的壓力的測(cè)量信號(hào)SIG的測(cè)量系統(tǒng)RPS。在本實(shí)施例中，可以使用模型，例如如關(guān)于質(zhì)量和彈簧系統(tǒng)所描述的，從而預(yù)測(cè)流體CF的壓力變化。壓力預(yù)測(cè)系統(tǒng)可用于生成表示預(yù)測(cè)壓力的信號(hào)。壓力預(yù)測(cè)系統(tǒng)可以是或者可以不是光刻設(shè)備控制單元LACU的一部分。預(yù)測(cè)壓力可在上述實(shí)施例中用于控制系統(tǒng)CS，以控制對(duì)象OB的移動(dòng)。以這種方式使用模型允許減小上述實(shí)施例中描述的溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的不利影響。

雖然上面描述了本發(fā)明的具體實(shí)施例，但應(yīng)該理解，可以除上述之外的方式來實(shí)踐本發(fā)明。例如，本發(fā)明的控制系統(tǒng)可以采用計(jì)算機(jī)程序的形式，其包含描述以上所公開的方法的機(jī)器可讀指令的一個(gè)或多個(gè)序列，或者存儲(chǔ)有這種計(jì)算機(jī)程序的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)(例如，半導(dǎo)體存儲(chǔ)器、磁盤或光盤)的形式。

盡管在本文中具體參考了在IC的制造中對(duì)光刻設(shè)備的使用，但應(yīng)該理解，本文所述的光刻設(shè)備可具有其他應(yīng)用，諸如集成光學(xué)系統(tǒng)的制造、用于磁疇存儲(chǔ)器的引導(dǎo)和檢測(cè)圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭等。本文所指的襯底W可以在曝光之前或之后例如在軌道(通常向襯底W施加抗蝕劑層并顯影曝光的抗蝕劑的工具)、量測(cè)工具和/或檢查工具中被處理。在適用的情況下，本公開可應(yīng)用于這些和其他襯底處理工具。此外，襯底W可以被處理不止一次，例如以創(chuàng)建多層IC，使得本文使用的術(shù)語W還可以表示已經(jīng)包含多個(gè)處理層的襯底W。

盡管上面在光學(xué)光刻的條件下使用本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了具體描述，但應(yīng)該理解，可以在其他應(yīng)用中使用本發(fā)明(例如壓印或電子束光刻)，并且在上下文允許的情況下不限于光學(xué)光刻。在壓印光刻中，圖案形成裝置中的形貌限定襯底W上創(chuàng)建的圖案。圖案形成裝置MA的形貌可以壓到供應(yīng)于襯底W的抗蝕劑層中，通過施加電磁輻射、熱量、壓力或它們的組合來固化抗蝕劑。將圖案形成裝置MA從抗蝕劑移動(dòng)開，在固化抗蝕劑之后在其中留下圖案。

上面的描述用于說明而非限制。因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在不脫離以下闡述的權(quán)利要求的范圍的情況下，可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改。