致动机构、光学装置和光刻装置制造方法及图纸

技术编号:13605366 阅读:154 留言:0更新日期:2016-08-28 03:46
一种用以对例如镜进行位移的致动器通过改变两个电磁体(370)中的电流来提供具有至少两个自由度的移动。运动部件包括具有磁面的永磁体(362),该磁面被约束为在基本上位于与磁体的磁化方向垂直的第一平面中的工作区域上运动。电磁体具有基本上位于接近平行于第一平面的第二平面中的极面,每个极面基本上填充运动磁体的面所经过的区域的四分之一。铁磁屏蔽件(820)被提供在运动部件的周围并且具有至少一个中断(822),以减少邻近致动器或杂散场的影响,同时还最小化永磁体(362)与屏蔽件(820)之间的吸引。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本申请与2014年1月13日提交的EP专利申请No.14150933.1有关,该EP专利申请通过引用以其整体并入本文。
本专利技术的实施例涉及可以被应用在一系列装置和仪器中的制动机构。本专利技术的实施例涉及一种具有琢面场镜(faceted field mirror)设备和/或琢面瞳镜(faceted pupil mirror)设备的光学系统。
技术介绍
光刻(lithography)广泛地被认为是集成电路(IC)以及其他设备和/或结构的制造中的关键步骤之一。然而,随着使用光刻制作的特征的尺寸变得更小,光刻正在成为用于使得微型IC或者其他设备和/或结构能够被制造的更加关键的因素。光刻装置是一种将所需图案应用到基片上(通常是应用到基片的目标部分上)的机器。光刻装置能够被使用在例如IC的制造中。在该实例中,图案化设备(其替换地被称为掩膜(mask)或掩模版(reticle))可以被用来生成将被形成在IC的个体层上的电路图案。这个图案能够被传送到基片(例如,硅晶片)上的目标部分(例如,包括部分裸片、一个裸片或若干裸片)上。图案的传送通常是经由成像到基片上提供的辐射敏感材料(抗蚀剂(resist))的层上。一般而言,单个基片将包含接连地被图案化的邻近目标部分的网络。在光刻装置中,许多运动部件通常被提供有各种自由度,并且运动和地点(包括直线位置和角度位置(取向)、速度和加速度)经由众多致动机构(致动器)自动地被控制。致动器可以电磁地、气动地、或者水力地被操作。致动器经常被约束为仅在一个自由度
中(直线或旋转)实现移动。在运动部件将在多个自由度中被控制的场合,更加复杂的机构可以被提供,或者多个单一度的机构可以被组合。为了缩短曝光波长并且因此减少最小可印刷大小,已经提出了使用远紫外(EUV)辐射源。EUV辐射源通常被配置为输出5-20nm左右(例如,13.5nm或大约13nm或6.5-6.8nm)的辐射波长。对EUV辐射的使用可以构成朝向实现小特征印刷的重要步骤。这样的辐射被称为远紫外或者软x-射线,并且可能的源包括例如产生激光的等离子体源、放电等离子体源、或者来自电子存储环的同步辐射。归因于对于极端准确性的需求,并且另外地归因于在真空环境中以高可靠性进行工作的需求,设计针对EUV光刻装置的致动器是特别有挑战性的。
技术实现思路
致动器被使用的一种示例是用于EUV光学装置的照明系统的琢面镜。众多个体的镜琢面(facet)可以被提供在阵列中,它们中的每个可能需要被取向在不同方向中以实现在目标地点处的不同照明轮廓。例如,在PCT专利申请公布号WO 2011/000671A1中描述了用于场琢面镜的致动器。当寻求延伸能够实现的照明轮廓的范围时,需要具有多于两个位置的致动器,这可能包括在两个或更多自由度中的移动,并且可能需要不能由终点停止件(end stop)定义的中间位置。因此,需要这样的致动器,其满足严格的大小、成本和散热、以及性能的要求。其他问题出现在这样的照明系统的设计中。运动镜或其他元件的位置应当在两个维度中被测量,而不是通过例如终点停止件在一个维度中被设置。当潜在存在数百个将被控制的个体琢面时,并且尤其是当它们处于真空环境中时,提供足够准确且紧凑的位置测量和反馈控制变得有挑战性。根据本专利技术的一方面,提供了一种致动机构,该致动机构包括
运动部件和静止部件,运动部件包括磁体,磁体被静止部件所生成的磁场驱动而跨工作范围进行运动;以及屏蔽件,围绕磁体的工作范围以减少磁场的传播,屏蔽件由铁磁材料形成并且其中具有至少一个中断。根据本专利技术的一方面,提供了一种致动系统,该致动系统包括多个致动机构,每个致动机构是如上文所描述的。根据本专利技术的一方面,提供了一种光学装置,该光学装置包括被布置为从辐射源接收辐射光束以处理该光束并将该光束递送到目标地点的一系列的光学组件,其中这些光学组件包括一个或多个可运动光学组件,该一个或多个可运动光学组件被耦合到(安装在)如本文所描述的致动器机构上,并且其中控制器和驱动电路被提供来激励电磁体以实现每个可运动光学组件的所需定位。可运动光学组件可以形成照明系统,该照明系统用以调节光束并且将经调节的光束递送到图案化设备上的目标地点,其中可运动组件是可运动的以改变经调节的光束在目标地点处的入射角。在一种实施例中,具有相关联的致动机构的多个这样的可运动组件被提供作为蝇眼照明器的一部分。本专利技术的实施例在光学组件是反射性组件并且照明系统是利用具有在范围5至20nm中的波长的辐射可操作的EUV照明系统的场合中,可以找到特别的应用。根据本专利技术的一方面,提供了一种光刻装置,该光刻装置包括:照明系统,被配置为调节辐射光束;支撑件,被构造为支撑图案化设备,该图案化设备能够向辐射光束在它的横截面上赋予图案以形成经图案化的辐射光束;基片台,被构造为持有基片;投射系统,被配置为将经图案化的辐射光束投射到基片的目标部分上;以及如本文所描述的光学装置,被配置为调节照明系统中的辐射光束和/或投射系统中的经图案化的辐射光束。根据本专利技术的一方面,提供了一种设备制造方法,该方法包括将经图案化的辐射光束投射到基片上,其中经图案化的光束从通过
如本文所描述的光学装置被调节的辐射光束而被形成。下面参考附图详细地描述本专利技术的各种实施例的进一步方面、特征和潜在优点、以及结构和操作。注意,本专利技术不被限制于本文所描述的特定实施例。这样的实施例在本文中被提出仅用于说明性目的。基于本文所包含的教导,另外的实施例对(多个)相关领域中的技术人员将是明显的。附图说明被并入本文并且形成说明书的一部分的附图图示了本专利技术,并且与本描述一起进一步用于解释本专利技术的原理并使得(多个)相关领域中的技术人员能够制作和使用本专利技术。参考附图,通过仅为示例的方式描述了本专利技术的实施例,在附图中:图1示意性地描绘了根据本专利技术的实施例的具有反射光学器件(optics)的光刻装置;图2是图1的装置的更详细的视图;图3是用于图1和2的装置的源收集器模块的实施例的更详细的视图;图4描绘了根据本专利技术的实施例的EUV光刻装置;图5是根据本专利技术的实施例的致动机构可以被使用在其中的光刻装置的照明系统的一部分的第一横截面视图;图6是图5的装置的第二横截面视图,示出为了对两个相关联的瞳琢面镜进行选址而对场琢面镜的调整;图7图示了用于在根据本专利技术的实施例的致动机构中使用的新颖2-D平面电机的基本形式,并且示意性地指示了控制功能;图8图示了可以被用来实施图7的控制功能的光学位置传感器的形式和操作;图9是光刻装置中的场琢面镜模块的外部视图和部分剖面视图,该场琢面镜模块包括多个根据本专利技术的实施例的致动机构;图10是图9的镜模块中的一个致动机构的横截面视图;图11是光刻装置中的场琢面镜模块的外部视图和部分剖面视图,该场琢面镜模块包括多个根据本专利技术的实施例的致动机构;图12是图11的镜模块中的一个致动机构的更详细视图,并且屏蔽部件部分地被切除;图13至17示出了图12的致动器中所包括的电机的仿真性能特性;图18图示了可以被使用来代替图8中所示出的光学位置传感器的形式的光学位置传感器的一种形式的主要组件;图19(a)图示了图18的传感器的检测器部分的平面视图,并且图19(b)图示了图1本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种致动机构,包括运动部件和静止部件,所述运动部件包括磁体,所述磁体被所述静止部件所生成的磁场驱动而跨工作范围进行运动;以及屏蔽件,围绕所述磁体的所述工作范围以减少磁场的传播,所述屏蔽件由铁磁材料形成并且其中具有至少一个中断。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.01.13 EP 14150933.11.一种致动机构,包括运动部件和静止部件,所述运动部件包括磁体,所述磁体被所述静止部件所生成的磁场驱动而跨工作范围进行运动;以及屏蔽件,围绕所述磁体的所述工作范围以减少磁场的传播,所述屏蔽件由铁磁材料形成并且其中具有至少一个中断。2.根据权利要求1所述的机构,其中所述中断或者每个中断是间隙。3.根据权利要求1所述的机构,其中所述中断或者每个中断是由非磁性材料形成的构件。4.根据权利要求1、2或3所述的机构,其中所述中断或者每个中断从所述屏蔽件的内部延伸到所述屏蔽件的外部。5.根据权利要求1、2、3或4所述的机构,其中所述中断或者每个中断在基本上与所述致动机构外部的磁场的场方向垂直的方向上伸长。6.根据权利要求1、2、3、4或5所述的机构,其中所述中断或者每个中断在基本上与所述磁体的移动方向共面的方向上伸长。7.根据权利要求5或6所述的机构,其中所述中断或者每个中断具有在从0.5mm到2mm的范围中的宽度。8.根据权利要求1至7中任一项所述的机构,其中所述中断将所述屏蔽件划分为铁磁材料的至少两个不相接的主体。9.根据权利要求1至7中任一项所述的机构,其中所述中断将所述屏蔽件划分为通过一个或多个小型桥接件相接的铁磁材料的至少两个主体。10.根据前述权利要求中任一项所述的机构,其中所述屏蔽件包括由所述一个或多个中断分离的铁磁材料的多个带状件。11.根据权利要求10所述的机构,其中所述多个带状件基本上是环状的。12.根据权利要求10或11所述的机构,其中所述带状件具有在从0.5mm到4mm的范围中的宽度。13.根据前述权利要求中任一项所述的机构,其中所述磁体是永磁体。14.根据前述权利要求中任一项所述的机构,被布置为向移动提供至少两个自由度,其中所述磁体具有磁面,所述磁面被约束为在基本上位于第一平面中的工作区域上进行运动,所述第一平面垂直于所述磁体的磁化方向,并且所述静...

【专利技术属性】
技术研发人员:S·A·J·霍尔A·L·曼库索H·J·M·梅杰E·M·里克斯M·J·M·范达姆
申请(专利权)人:ASML荷兰有限公司
类型:发明
国别省市:荷兰;NL

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