CN100472328C - 光刻设备及器件制造方法 - Google Patents

Abstract

一种光刻设备包括：用于提供辐射束的照射系统；包括单独可控单元阵列的用于把图案赋予辐射束截面的图案形成装置；支撑衬底的衬底台；以及包括微透镜阵列的用于把辐射束投射到衬底的目标部分的投射系统。设置用于提供补偿微透镜阵列中位置误差的影响的误差校正值的误差补偿器，并且设置灰度调制器，用于与误差校正值相关地向图案形成装置的可控单元提供驱动信号，以便通过改变图案的一些部分相对于图案的其它部分的强度来补偿微透镜阵列中位置误差的影响。

Description

光刻设备及器件制造方法

技术领域

本发明涉及光刻设备以及器件制造方法。

背景技术

光刻设备是将所需图案加在衬底的目标部分上的设备。光刻设备可以用在例如集成电路(IC)、平板显示器和其他含精细结构的器件的制造。传统光刻设备中的图案形成装置(也称为掩模或掩模原版)可以用于产生与IC(或其他器件)的一个单层相对应的电路图案。所述图案可以成像在涂有一层辐射敏感材料(例如光刻胶)的衬底(例如硅晶片或玻璃板)的目标部分(例如包含一个或多个管芯的部分)上。图案形成装置可以包括单独可控单元阵列来代替掩模产生电路图案。

一般来说，单一衬底包含若干个要顺序地曝光的各相邻的目标部分的网状系统。已知的光刻设备有称之为步进型和扫描型的，在步进型中通过一次将整个图案曝光在目标部分上来使各目标部分受到照射；在扫描型中通过投影束在给定方向(“扫描”方向)扫描图案，同时与所述方向平行或反平行地同步扫描衬底来使各目标部分受到照射。

曝光或拍摄序列形成印制图案。当考虑无掩模光刻时，每一次拍摄都是由投射到光敏表面(例如，硅晶片衬底上的光刻胶)的空间光调制器(SLM)阵列的图像产生的。这导致在所述表面上的某些曝光区域内来自光源的辐射剂量或照射量的沉积。当衬底表面被来自光源的闪光照射时就形成了曝光区域。

在使用微透镜阵列(MLA)的像素网格成像光刻系统中，MLA是系统中最关键的光学部件。所述MLA将把投射透镜投射的具有图案的辐射束聚焦，以便在图像平面上形成大的图像斑点阵列，所述图像平面与衬底表面上的光刻胶层重合。为了获得投射图像的最佳分辨率，图像斑点应该精确定位，例如相对于XY平面上的理想网格在大约20nm范围内，而在聚焦方向上在大约几微米(例如+/-3微米)范围内。这样小的公差会引起误差。这些误差可以是随机分布并可以是X方向或Y方向或X和Y两个方向上的放大误差，或者可以是约为0.1至1微米量级的定位误差。

但是，制造能产生位置误差小于20nm的图像斑点的MLA是十分困难的，当前在技术上没有办法把XY平面上的位置误差校正到所需的精度等级。

因此，当用于将投射到衬底目标部分的具有图案的辐射束聚焦时，需要的是至少能够部分补偿MLA中制造误差影响的系统和方法。

发明内容

根据本发明的一个实施例，提出一种光刻设备，它包括照射系统、图案形成装置、投射系统、误差补偿器和灰度调制器。照射系统提供辐射束。图案形成装置将辐射束图案化。投射系统将辐射束投射到衬底的目标部分。误差补偿器提供误差校正值用于补偿投射系统中误差的影响。灰度调制器根据误差校正值将驱动信号提供给图案形成装置，以便通过改变一些图案部分的强度补偿投射系统中误差的影响。

根据本发明的一个实施例，提供一种器件制造方法，所述方法包括以下步骤：利用可调整的图案形成装置将图案赋予辐射束。将图案化的辐射束投射到衬底的目标部分。提供误差校正值用于补偿投射系统中误差的影响。根据误差校正值将驱动信号提供给图案形成装置，以便通过改变一些图案部分的强度补偿投射系统中误差的影响。

在一个例子中，图案形成装置可以包括单独可控单元阵列。灰度调制器可以配置成改变由阵列的至少一些可控单元发送的辐射强度，以便补偿投射系统中的误差影响。

在一个例子中，每一个单独可控单元都具有256个等级的强度灰度。

在一个例子中，投射系统包括微透镜阵列，用于在衬底的目标部分产生图像斑点。

下面参照附图详细说明本发明更多实施例、特征和优点，以及本发明各种实施例的结构和操作。

附图说明

包括在本说明书中并构成本说明书一部分的附图图解说明本发明，并与说明书一起解释本发明的原理，使本领域专业人士能制作并使用本发明。

图1描述本发明一个实施例的光刻设备。

图2显示本发明一个实施例的无掩膜成像系统。

图3说明使用图2的所述系统的曝光原理，并说明根据本发明一个实施例怎样在超时后形成成像斑点阵列。

图4、5、6和7说明根据本发明各种不同实施例，成像斑点位置误差的影响。

图8是显示根据本发明一个实施例不存在位置误差的成像斑点阵列的强度的曲线图。

图9是显示根据本发明一个实施例在一个斑点存在位置误差的情况下成像斑点阵列的强度的曲线图。

图10是显示根据本发明一个实施例已经补偿斑点位置误差的成像斑点阵列的强度的曲线图。

现在将参照附图说明本发明。附图中相同标号表示同一或功能类似的部件。

具体实施方式

综述和术语

尽管本文可能特别提到集成电路(IC)制造中光刻设备的使用，但应理解此文所述的光刻设备也可以有其它应用，例如集成光学系统制造、磁畴存储器的引导和检测图案、平板显示器、薄膜磁头、微微射流器件等的制造。专业人士将会理解，在这些可选择应用的环境中，术语”晶片”或”管芯”的任何使用都可以视为分别与更广义的术语”衬底”或”目标部分”同义。这里所说的衬底可以在曝光前后，在轨道(例如，一般在衬底上涂光刻胶层并将曝光的光刻胶显影的工具)或在度量或检测的工具上处理加工。在适用的场合，这里公开的内容也可应用于这样和其它衬底处理工具。而且，可以对所述衬底进行一次以上的加工(例如为了制造多层IC)，因此这里使用的术语衬底也可以指已包含多个已加工层的衬底。

本文所用的术语”单独可控单元阵列”应广义地理解为指任何这样的装置，所述装置可以赋予入射辐射束以图案化的截面，从而可在衬底目标部分形成所需图案。”光阀”和”空间光调制器”(SLM)术语也可用在这样的语境中。这种图案形成装置的例子将在下面讨论。

可编程镜面阵列可以包括具有粘弹性控制层和反射面的矩阵可寻址表面。这种装置的基本原理在于，例如反射面选址区域将入射光反射为衍射光，而未选址区域将入射光反射为非衍射光。使用适当的空间滤光器，将非衍射光从反射辐射束中滤去，只留下衍射光到达衬底。以这种方式，辐射束按照矩阵可寻址表面上的选址图案而图案化。

将会理解，作为一种选择方案，滤光器可以滤去衍射光而留下非衍射光到达衬底。衍射光学微机电系统(MEMS)器件阵列也能以相应的方式使用。每个衍射光学MEMS器件可以包括多个可以相互相对地变形的反射带，构成将入射光反射为衍射光的光栅。

又一可供选择的实施例包括采用矩阵排列的微镜的可编程镜面阵列，通过施加合适的局部化电场或使用压电执行装置可以使各微镜面单独相对于轴倾斜。镜面又是矩阵可寻址的，使得选址镜面以不同于未被选址镜面的方向反射入射的辐射束，以这种方式反射辐射束就按矩阵可寻址镜面的选址图案被图案化。所需要的矩阵选址可利用适当的电子装置执行。

在上述两种情况下，单独可控单元阵列可以包括一个或多个可编程镜面阵列。有关镜面阵列更多的信息可以在例如美国专利5,296,891和5,523,193以及PCT专利申请WO 98/38597和WO98/33096中找到，上述专利文献被全面参照而结合于本申请。

可编程LCD阵列也可以使用。这种结构的例子在美国专利5,229,872中给出，所述专利文献被全面参照而结合于本申请。

应当了解，例如使用特征预偏移、光学邻近校正特征、相位变化技术和多步曝光技术，在单独可控单元阵列上”显示”的图案与最后转移到衬底的一层或衬底上的图案可以大不相同。类似地，在衬底上最后形成的图案可能并不对应于在单独可控单元阵列上任一时刻所形成的图案。这可能是这样情况，其中衬底每个部分上形成的最终图案是在一定时段内或经过给定次数的曝光后形成的，而在这过程中单独可控单元阵列上的图案和/或衬底的相对位置已变化。

尽管文中可能特别提到IC制造中光刻设备的使用，但应理解此文所述的光刻设备也可以有其他应用，例如DNA芯片、MEMS、MOEMS、集成光学系统、磁畴存储器的引导和检测图案、平板显示器、薄膜磁头等的制造。专业人士将会理解在这些可选择应用的环境中，术语”晶片”或”管芯”的任何使用可以视为分别与更广义的术语”衬底”或”目标部分”同义。这里所说的衬底可以是经处理加工的、曝光之前或曝光之后的，例如在轨道(一般在衬底上涂光刻胶和将经曝光的光刻胶显影的工具)或在度量或检测的工具上。在适用的场合，这里公开的内容也可应用于这样或其他衬底处理工具。而且，可以对所述衬底进行一步以上的加工(例如为了制造多层IC)，因此，这里使用的”衬底”一词也可指已包含多个已加工层的衬底。

此处所用的术语”辐射”和”辐射束”涵盖各种类型的电磁辐射，包括紫外(UV)辐射(例如波长λ约为365、355、248、193、157或126nm)和远紫外(EUV)辐射(例如波长范围约为5-20nm)以及粒子辐射束，例如离子辐射束或电子辐射束。

文中所用术语”投射系统”应该广义地理解为涵盖各种类型投射系统，包括折射光学系统、反射光学系统和折反射光学系统，只要适合于例如所使用的曝光辐射或例如浸没液体的使用或者真空的使用等其他条件。这里术语”透镜”的任何使用可以视为与更广义的术语”投射系统”同义。

照射系统也可以包括各种类型光学部件，包括折射、反射和折反射光学部件，用于投射辐射束的导向、成形或控制，这些部件，例如”透镜”，也可以(如下文提及)是组合的或单个的。

光刻设备可以具有两个(双级)或多个衬底台(和/或两个或多个掩模台)的类型。在这种”多级”机器中增加的工作台可以并行地使用，即在一个或多个台上进行准备步骤，同时在一个或多个其他台进行曝光。

光刻设备也可以是这种类型：其中衬底浸入具有较高折射率的液体(例如水)，于是液体被注入投射系统的最后单元和衬底之间的空间。浸没液体也可以应用于光刻设备的其他部分，例如在衬底和投射系统的第一元件之间。众所周知，浸没技术在现有技术中已用于增加投射系统的数值孔径。

而且，光刻设备可以配备有液体处理池，以便使液体和衬底的受辐射部分可以相互作用(例如要在衬底上有选择地吸附化合物或要有选择地修改衬底的表面结构)。

光刻投射装置

图1表示依据本发明实施例的光刻投影设备100。设备100至少包括辐射系统102、单独可控单元阵列104、载物台106(例如衬底台)和投射系统(“透镜”)108。

辐射系统102可以用于提供辐射(例如UV辐射)投影束110，在特定情况下辐射系统还包括辐射源112。

单独可控单元阵列104(例如可编程镜面阵列)可以用于将图案加在辐射束110上。一般地说，单独可控单元阵列104的位置可以是相对于投射系统108固定的。然而，在另一结构中，单独可控单元阵列104可以与定位装置(未图示)相连，从而可使阵列相对于投射系统108精确定位。本文中描绘的单独可控单元阵列104为反射型的(例如具有单独可控单元的反射阵列)。

载物台106可以配备有衬底夹持器(未专门示出)来固定衬底114(例如涂有光刻胶的硅晶片或玻璃基板)，载物台106可以与定位装置116相连，以便将衬底114相对于投射系统108精确定位。

投射系统108(包括石英和/或CaF₂透镜系统或由这些材料制成的透镜单元的折反射系统或镜面系统)可以用于将从分光器118接收的已图案化的辐射束投射在衬底114的目标部分120(例如一个或多个管芯)。投射系统108可以将单独可控单元阵列104的像投射在衬底114上。另一种方式是，投射系统108可以投射次级源的像，对次级源来说单独可控单元阵列104单元起快门的作用。投射系统108也可以包括微透镜阵列(MLA)，以便构成次级源并将微光点投射在衬底114上。

源112(例如准分子激光器)可以产生辐射束122。辐射束122射入照射系统(照射器)124，或者直接射入或者穿过例如辐射束扩展器的调节装置126之后射入。照射器124可以包括调节装置128，以设定辐射束122的强度分布的外和/或内径向范围(一般分别称为σ-外和σ-内)。此外，照射器124一般包括各种其他单元，例如积分器130和聚光器132。这样，照射在单独可控单元阵列104上的投影束110在其截面上具有所要求的均匀度和强度分布。

应当指出，图1中源112可以装在光刻投影设备100的外壳内(当源112是汞灯时就是这种情况)。在可供选择的实施例中，源112也可以远离光刻投影设备100。在这种情况下，辐射束122将被导入设备100(例如借助适当的导向镜面)。当源112是准分子激光器时往往就是后一情况。应当了解，这两种情况都在本发明考虑范围内。

辐射束110在利用分光器118导向后，随后射在单独可控单元阵列104上。辐射束100受到单独可控单元阵列104的反射，穿过投射系统108，投射系统将辐射束100聚焦在衬底114的目标部分120上。

借助于定位装置116(和任选的在底座136上的干涉测量装置134，它接收经由分光器140来的干涉辐射束138)，衬底台106可以精确地移动，从而使不同目标部分120处在辐射束110的路径的适当位置上。使用时，单独可控单元阵列104的定位装置例如在扫描时可以用于精确地修正单独可控单元阵列104相对于辐射束100路径的位置。一般说，载物台106的移动借助于长行程组件(粗调定位)和短行程组件(细调定位)实现，这两个组件在图1中没有画出。类似的系统也可以用于定位单独可控单元阵列104。应当了解，按照另一方案/附加地，辐射束110可以是可移动的，而载物台106和/或单独可控单元阵列104可以具有固定的位置，以提供所需要的相对移动。

在本实施例的可供选择的配置中，衬底台106可以是固定的，而衬底114在衬底台106上可移动。若如此，则衬底台106在其平的上表面上有大量开口，气体通过开口送入，以提供能支持衬底114的气垫。传统上将这称为气体支承结构。使用可以将衬底114相对于辐射束110的路径精确定位的一个或多个执行器(未图示)，在衬底台106上移动衬底114。或者，通过有选择地开启和关闭气体通过开口的通道，可以在衬底台106上移动衬底114。

尽管这里将本发明的光刻设备100描述成用来将衬底上的光刻胶曝光，但应当了解，本发明并不限于这种应用，设备100也可在无光刻胶的光刻中投射经图案化的投影束110。

以下列五种优选方式使用所描述的设备100：

1.步进方式：在一次(即单次”闪光”)中将单独可控单元阵列104上整个图案投射在目标部分120上。衬底台106沿x和/或y方向移动至不同位置，使各个目标部分120被图案化的投影束110照射。

2.扫描方式：除了给定目标部分120不是在单次”闪光”中曝光以外，其他基本上与步进方式相同。不同的是，单独可控单元阵列104在给定方向(所谓”扫描方向”，例如y方向)以速度v移动，以扫描单独可控单元阵列104，产生图案化辐射束110。同时，衬底台106同时沿相同方向或相反方向以速度V＝Mv(式中M是投射系统108的放大率)移动。这样，可以曝光较大的目标部分120，而不损害分辨率。

3.脉冲方式：单独可控单元阵列104保持基本静止，使用脉冲辐射系统102将整个图案投射在衬底114的目标部分120上。衬底台106以基本上恒定的速度移动，这样使经图案化的辐射束110跨越衬底106进行线扫描。在辐射系统102的脉冲之间按需要更新单独可控单元阵列104上图案，并且将脉冲这样定时，以便在衬底114上所需位置曝光顺序的目标部分120。结果，图案化的辐射束110可以横贯衬底114扫描，以便将衬底114的条带的完整的图案曝光。所述过程不断重复，直至整个衬底114被逐行曝光。

4.连续扫描方式：基本上与脉冲方式相同，不同之处在于使用基本上不变的辐射系统102，并且，在图案化的投影束110横过衬底114扫描和曝光衬底时，更新单独可控单元阵列114上的图案。

5.像素网格成像方式：通过由斑点产生器130引入阵列104上形成的斑点的连续曝光在衬底114形成图案。所述曝光斑点具有基本相同的形状。一个衬底114的各斑点被印刷成基本网格。在一个例子中，斑点大小比印刷的像素网格的间距大，但是比曝光的斑点网格小很多。通过改变印刷的斑点强度，就能获得图案。在曝光的闪光之间可以改变斑点上的强度分布。

也可以使用上述方式的组合和/或变型或者完全不同的方式。

图2表示本发明一个实施例的设备100。具体地说，它示出了以下各部件：单独可控单元阵列16形式的对比度装置、用于使辐射射向衬底13的微透镜阵列(MLA)10形式的聚焦单元阵列、用于通过场透镜17使辐射射向MLA 10的投射系统11的投射单元和由倾斜辐射14照射的辐射束分裂器12。在所述例子中，辐射束分裂器设置在投射单元的集合中，使得它可以将投射辐射束转移到反射的单独可控单元阵列上。然后单独可控单元的所述反射辐射直接穿过辐射束分裂器12进入投射系统的其余部分。

在可供选择的装置中，在透射配置中单独可控单元阵列被直接照射。

在图6和7所示的实施例中，MLA 10包括具有平整的上表面和成形为限定多透镜的下表面的透明材料体，虽然在供选择的本发明实施例中能够提供其它MLA形状。事实上MLA可以包括多达一百万或更多的微透镜。

再次参考图2，在所述例子中阵列16的可控单元为镜片，其倾斜角可以通过应用控制系统的合适的控制信号设置。但是将会了解，在供选择的实施例中，可以使用其它形式的控制单元。例如，在某些实施例中，控制单元是可移动的衍射光栅。一些可控单元可以设置为标称的”白”状态，而其它可控单元可以设置为标称的”黑”状态，使得单元阵列16可以把图案赋予投射辐射束。然后控制单元阵列16反射的具有图案的辐射束被投射系统11投射到目标平面，所述投射系统包括辐射束扩展器，它配置成接收可控阵列的基本平行的具有图案的辐射束并对辐射束聚焦，使它通过孔径18。然后所述具有图案的辐射束由场透镜17扩展成基本平行的辐射束，并传送给MLA 10。MLA 10的每一个微透镜都接收具有图案的辐射束的各个部分并聚焦，在目标平面上形成对应的辐射斑点15。在一个例子中，入射在每一个微透镜上具有图案的辐射束的部分与阵列16的可控单元的一个或多个对应。

MLA 10中的每一个透镜将射向它的辐射聚焦在衬底上的相关区域。每一个区域的辐射强度依赖于具有图案的辐射束部分的强度之和，所述具有图案的辐射束部分来自与透镜相关的单独可控单元的每一个。这样，与微透镜相关的衬底上的区域的辐射依赖于单独可控单元的每一个传播的辐射强度。每一个单独可控单元可以设置为多种状态。在一个例子中，可以把所述单元设置成或者使辐射射向相关的聚焦单元或者是没有辐射。因此，每一个单独可控单元有两种状态，即满强度(full intensity)和零强度。

例如，当存在三种与每一个微透镜相关的单独可控单元时，可以在衬底的被来自一个微透镜的辐射照射的区域上产生四种不同的辐射强度。具体地说，可以把所有单元设置为零辐射、可以把所有单元设置为满强度、可以仅仅把一个单独可控单元设置为满强度、或者可以把两个单独可控单元设置为满强度。MLA 10中的每一个微透镜都将射向它的辐射聚焦成衬底13上相关的成像斑点，并且每一个成像斑点可以设置为多种状态，所述状态依赖于相关可控单元的状态。

在一个例子中，除了与传输电平的高和低强度对应的全接通和 全断开状态外，可控单元可设置为两种中间状态，在这些状态中传送的是高强度电平和低强度电平之间强度的辐射。例如，每一个单独可控单元能够产生多达256种不同的强度电平。

在所述例子中，与MLA 10中每一个透镜相关的单独可控单元，可以配置成把入射在其上的不同比例的辐射以它们相应的状态中的每一种状态发送给透镜。

在一个例子中，可以这样配置所述设备，使得入射在与一个透镜相关的单独可控单元中每一个的辐射具有不同的强度电平。

再次参考图3，通过以恒定速度在扫描方向21上移动衬底台来完成衬底13的曝光，由于衬底被成像斑点阵列20照射，使得每一个成像斑点都横过衬底扫描一行。可以按照需要在辐射系统的脉冲之间更新加到MLA上的图案，并且这样确定脉冲的时间，以便在所需位置上曝光衬底上各连续的目标部分。因此，使投射辐射束横过衬底扫描，以便将衬底条带的完整的图案曝光。

成像斑点阵列20包括向扫描方向21倾斜α角的行。这产生以下的影响：使由成像斑点扫描的行以这样的方式相互偏离，即，使所述成像斑点将整个衬底扫描。图3示出了在曝光过程中，成像斑点以特定时间扫描衬底的一个区域的情况。在所述例子中，成像斑点被表示为重叠在MLA的以间距Lmla彼此隔开的各个单独的透镜24上。

图4示出了根据本发明一个实施例的，其中所述各微透镜之一存在位置误差的MLA。这将使它的位置相对于以25表示的理想网格产生位移。

图5是通过根据本发明一个实施例的MLA 10的截面图，表示由于微透镜25的位置误差引起在对应的成像斑点26的位置误差。或者，由于X方向或Y方向或X和Y两个方向的放大误差引起位置成像斑点误差。

图6示出根据本发明一个实施例，MLA 10中的放大误差对成像斑点27的定位的影响。

图7示出根据本发明一个实施例的MLA 10，其中用箭头28说明与成像斑点26相关联的矢量误差。在一个例子中，几乎每一个MLA的成像斑点都将具有位置误差。

在这些图案形成位置误差条件下，成像斑点的结果位置误差可以通过图案形成装置校正过程补偿。例如，其中由传感器阵列(例如，光电二极管)来测量成像斑点的定位误差并且校正每一个斑点的标称强度的过程。在所述例子中，以利用MLA的误差矩阵Emla(I，j)的计算机程序(其中i，j指明在X和Y方向上具有间距为Lmlax和Lmlay的网格中每一个微透镜的位置)来确定相对于理想网格位置的位置误差。在所述例子中，可以作为这些值的函数、以及衬底台相对于MLA的移动速度V、图案形成装置的刷新速率(Hz)和MLA的行和扫描方向之间的倾角α的函数来确定强度校正矩阵Imla(m，n)。

Imla(i，j)＝F{Emla(i，j)，Lmlax，Lmlay，v，f，α}.

所述函数还依赖于待成像的实际图案。

在一个例子中，成像斑点的定位误差可以通过调整相邻斑点的灰度进行校正。例如，这可以利用斑点补偿过程来完成，在补偿过程中，计算每一个斑点的标称位置，然后根据斑点误差查找表确定施加给每一个斑点所需的灰度。换句话说，位置误差的补偿可以通过改变相关联的图像斑点相对于未进行误差补偿的值的强度值来实现。

图8、9和10示出了本发明各种实施例的11个成像斑点阵列相对于阵列中每一个成像斑点位置的强度值。

图8是这种成像斑点阵列的图形，在所述阵列中成像斑点不存在位置误差。每一个斑点都具有由与斑点相关的强度峰值40表示的相同的强度。所述图形中还示出表示阵列总强度的曲线41，并且应当指出，所述曲线41具有平坦的顶部。

图9是这种成像斑点阵列的图形，在所述阵列中中间的成像斑点具有向右的大约0.1μm的位置误差，使得每一个斑点都具有与前面相同的强度，但是与中间成像斑点相关联的强度峰值42具有向右的大约0.1μm的位置误差。这将使表示阵列总强度的曲线43具有非平坦的顶部。

图10是这种成像斑点阵列的图形，在所述阵列中，通过将合适的误差校正值加到相邻的成像斑点而补偿了中间成像斑点的斑点位置误差。例如，增加两个相邻斑点的强度以使峰值44和46的强度增加，减小一个相邻斑点的强度以使峰值45的强度减小。用于相邻成像斑点的这些校正值使表示阵列总强度的曲线47具有基本上平坦的顶部，从而防止了图像受损。然后在标称操作中使用所述校正值以便提供误差补偿。

结论

虽然以上描述了本发明的各种实施例，但是应当理解，只是以举例的方式介绍这些实施例，并不构成限制。本领域专业人士显然清楚可以做出形式和细节上的变化而并不脱离本发明的精神和范围。因此，本发明的广度和范围应该不受上述任何示范性实施例的限制，而应按照后附的权利说明书及其等价物确定。

将会了解，详细说明部分(不是综述和概要部分)用于解释权利要求书。综述和摘要部分可以说明一个或多个(但不是所有)由发明者设计的本发明的示范性实施例，因而没有用任何方式限制本发明和附属的权利要求书。

Claims (18)

1.一种光刻设备，它包括：

照射系统，它提供辐射束；

图案形成装置，它将所述辐射束图案化；

投射系统，它将所述辐射束投射到衬底的目标部分；

误差补偿器，它提供误差校正值以便补偿所述投射系统中的误差影响；以及

灰度调制器，它根据所述误差校正值将驱动信号提供给所述图案形成装置，以便通过改变所述图案辐射束的一些部分的强度来补偿所述投射系统中误差的影响。

2.如权利要求1所述的设备，其中：

所述图案形成装置包括单独可控单元阵列；以及

所述灰度调制器配置成改变由所述阵列的至少一些单独可控单元发送的辐射强度以便补偿所述投射系统中误差的影响。

3.如权利要求1所述的设备，其中所述投射系统包括：

在所述衬底的所述目标部分产生图像斑点的微透镜阵列。

4.如权利要求3所述的设备，其中，所述灰度调制器校正所述微透镜阵列的位置误差。

5.如权利要求3所述的设备，其中，所述灰度调制器校正所述微透镜阵列的放大误差。

6.如权利要求3所述的设备，其中，所述误差补偿器包括：

监视所述微透镜阵列的所述图像斑点的定位误差的传感器阵列。

7.如权利要求6所述的设备，其中，所述传感器阵列包括光电二极管阵列。

8.如权利要求3所述的设备，其中，所述误差补偿器确定作为所述微透镜阵列的所述图像斑点的位置和所述图像斑点的所述定位误差的函数的强度校正距阵。

9.如权利要求1所述的设备，其中，所述图案形成装置设置在所述照射系统和所述衬底之间所述辐射束的光路上。

10.如权利要求1所述的设备，其中还包括：

扫描系统，它在把所述具有图案的辐射束投射到所述衬底的所述目标部分期间移动支撑所述衬底的衬底台。

11.如权利要求10所述的设备，其中：

所述图案形成装置包括以平行行排列的可控单元阵列；以及

所述扫描系统在相对于所述行倾斜的扫描方向上移动所述衬底台。

12.一种器件制造方法，所述方法包括：

使用可调节的图案形成装置通过将辐射束图案化而生成具有图案的辐射束；

利用投射系统把所述具有图案的辐射束投射到衬底的目标部分；

检测所述投射系统的误差；

提供用于补偿所述投射系统中的误差影响的误差校正值；以及

根据所述误差校正值把驱动信号提供给所述图案形成装置，以便通过改变所述具有图案的辐射束的一些部分的强度来补偿所述投射系统中误差的影响。

13.如权利要求12所述的方法，其中：

利用单独可控单元阵列将所述辐射束图案化；以及

改变由所述单独可控单元阵列中的至少一些可控单元发送的辐射的强度，以便补偿所述投射系统中误差的影响。

14.如权利要求12所述的方法，其中还包括：

利用所述投射系统中的微透镜阵列在所述衬底的所述目标部分上产生所述图像斑点。

15.如权利要求14所述的方法，其中还包括：

校正所述微透镜阵列的一些部分中的位置误差。

16.如权利要求14所述的方法，其中还包括：

校正所述微透镜阵列的部分放大误差。

17.如权利要求12所述的方法，其中还包括：

移动支撑所述衬底的衬底台，把所述辐射束投射到所述衬底的所述目标部分上。

18.如权利要求17所述的方法，其中：

所述图案形成装置包括以平行行排列的可控单元阵列；以及

在所述辐射束投射到所述衬底的所述目标部分期间，在相对于所述行倾斜的扫描方向上移动所述衬底台。

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