有源消聲裝置及光刻設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及集成電路制造領域,尤其涉及一種有源消聲裝置及光刻設備。
【背景技術】
[0002]在集成電路(IC)的制造過程中,通常需要用到光刻設備。光刻設備是一種將所需圖案應用到硅片上的設備。
[0003]請參考圖1,所述光刻設備包括:基礎框架100,設置于所述基礎框架100上的照明裝置210,設于所述基礎框架100內(nèi)部的掩模臺310,設于所述掩模臺310上的掩模300,設于所述掩模臺310下方的主基板500,設于所述掩模臺310正下方并與所述主基板500相固定的物鏡200,設于所述主基板500上并位于所述物鏡200 —側(cè)的干涉儀400,設于所述主基板500下方的測量裝置900,設于所述基礎框架100內(nèi)并與所述主基板500相固定的減振器800以及設于所述基礎框架100內(nèi)的工件臺600,所述工件臺600用于承載硅片700,所述硅片700位于所述物鏡200正下方。
[0004]光刻設備可以將所述掩模300的圖案對應形成于所述硅片700的表面,作為單層的電路圖案。具體的,所述照明裝置210提供光線,光線經(jīng)過所述掩模300,并將所述掩模300的圖案經(jīng)過所述物鏡200照射至所述硅片700的表面,并與所述硅片700表面的化學物(例如光阻)進行反應,形成圖案。
[0005]由于高精度和高分辨率作為光刻技術當前追求的目標,光刻設備的各部件之間的相互定位需要十分精確,例如保持圖案形成裝置(例如掩模)的掩模臺310、投影系統(tǒng)和承載硅片700的工件臺600。除了掩模臺310和工件臺600的定位外,投影系統(tǒng)也面臨定位精準的需求。在當前光刻設備中的投影系統(tǒng)包括承載結構和光學元件,承載結構例如是透鏡座架(用于檢測透射光的情形)或反射鏡框架(用于檢測反射光的情形),光學元件例如是物鏡200 等。
[0006]在光刻設備中,噪聲會對光刻設備內(nèi)部環(huán)境產(chǎn)生影響,例如影響物鏡200、干涉儀400以及主基板500等。噪聲主要包括環(huán)境噪聲、電氣噪聲、掩模臺310以及工件臺600的運動噪聲。聲噪載荷(Acoustics Load)定義為空氣的壓力隨時間的變化作用在物鏡200和主基板500等內(nèi)部環(huán)境上的效應。若想要提高光刻設備的光刻精度以及分辨率,就必須將聲噪載荷降低甚至消除。
[0007]傳統(tǒng)的噪聲控制方法對控制中高頻噪聲較為有效,而對低頻噪聲的控制效果不大?;诠饪淘O備中的噪聲多為小于500Hz的低頻噪聲,ASML公司的專利US20090195763中提出了多種類型前饋式有源消聲器,以用于降低噪聲對光刻設備的影響。請參考圖2,前饋式有源消聲器包括傳感器2000、控制系統(tǒng)3000以及揚聲器4000 ;光刻設備內(nèi)的工件臺600、掩模臺310等運動會產(chǎn)生初級噪聲1000,會對投影系統(tǒng)產(chǎn)生影響。通過傳感器2000探測系統(tǒng)氣浴管道中的初級噪聲1000,通過控制系統(tǒng)3000驅(qū)動揚聲器4000,產(chǎn)生次級噪聲5000,抵消初級噪聲1000,降低氣浴中初級噪聲1000對待保護部件6000產(chǎn)生的影響。
[0008]然而,前饋式有源消聲器消除聲噪載荷的效果并不顯著,若揚聲器4000產(chǎn)生的次級噪聲5000不能夠大部分或者完全抵消初級噪聲1000時,噪聲依舊能夠?qū)ΥWo部件6000造成影響。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明的目的在于提供一種有源消聲裝置及光刻設備,能夠提高對光刻設備內(nèi)部環(huán)境的降噪效果。
[0010]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出了一種有源消聲裝置,用于消除噪聲源產(chǎn)生的初級噪聲對待保護部件的影響,所述裝置包括:
[0011]第一揚聲器,用于產(chǎn)生與初級噪聲發(fā)生干涉的次級噪聲;
[0012]誤差傳感器,用于檢測發(fā)生干涉后的剩余噪聲作為剩余噪聲信號;
[0013]控制單元,用于收集所述剩余噪聲信號,并相應的控制所述第一揚聲器發(fā)出次級噪聲。
[0014]進一步的,在所述的有源消聲裝置中,所述有源消聲裝置還包括放大器,所述放大器用于將所述剩余噪聲信號放大。
[0015]進一步的,在所述的有源消聲裝置中,所述控制單元為補償濾波器,用于分辨待抑制剩余噪聲的頻段。
[0016]進一步的,在所述的有源消聲裝置中,所述有源消聲裝置還包括標準傳感器,所述標準傳感器用于檢測初級噪聲。
[0017]進一步的,在所述的有源消聲裝置中,所述控制單元包括:FIR濾波器、延時估計器以及計權修正裝置;所述標準傳感器用于檢測初級噪聲并將信號傳送至所述延時估計器中,再由所述計權修正裝置對信號進行相應的修改,并傳輸至所述FIR濾波器中,再由所述FIR濾波器將信號傳送至所述第一揚聲器中,由所述第一揚聲器發(fā)出次級噪聲。
[0018]進一步的,在所述的有源消聲裝置中,所述有源消聲裝置還包括第二揚聲器,所述第二揚聲器發(fā)出的第一補償噪聲用于消除所述次級噪聲對所述標準傳感器的干擾。
[0019]進一步的,在所述的有源消聲裝置中,所述標準傳感器位于所述第一揚聲器與第二揚聲器兩點連線的中垂線上。
[0020]進一步的,在所述的有源消聲裝置中,所述第一補償噪聲與所述次級噪聲的幅值相同,相位相反。
[0021]進一步的,在所述的有源消聲裝置中,所述有源消聲裝置還包括第三揚聲器以及移相器,所述移相器用于控制所述第三揚聲器發(fā)出第二補償噪聲,所述第二補償噪聲用于消除所述次級噪聲對所述標準傳感器的干擾。
[0022]進一步的,在所述的有源消聲裝置中,所述第三揚聲器與所述第一揚聲器均位于所述標準傳感器的一側(cè)。
[0023]進一步的,本發(fā)明還提出了一種光刻設備,內(nèi)部設有如上文中任意一種有源消聲裝置,所述設備包括:
[0024]基礎框架,設置于所述基礎框架頂部的照明裝置,設于所述基礎框架內(nèi)部的掩模臺,所述掩模臺的表面設有掩模,設于所述基礎框架內(nèi)的減振器,與所述減振器相固定的主基板,與所述主基板相固定的物鏡,與所述主基板相固定并位于所述物鏡一側(cè)的干涉儀,與所述主基板相固定的測量裝置以及設于所述基礎框架內(nèi)的工件臺。
[0025]進一步的,在所述的光刻設備中,所述有源消聲裝置設于靠近所述物鏡的位置。
[0026]進一步的,在所述的光刻設備中,所述有源消聲裝置設于靠近所述測量裝置的位置。
[0027]與現(xiàn)有技術相比本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在:帶有誤差傳感器的有源消聲裝置改善了有源消聲能力,能夠?qū)⑹S嘣肼曁柗答佒量刂茊卧瑥亩鴮Υ渭壴肼曔M行修正,提高了降噪效果,能很好地降低500Hz以下初級噪聲的影響。
[0028]進一步的,本發(fā)明提出的第二揚聲器以及第三揚聲器能夠消除次級聲噪聲對標準傳感器的干擾,并且將所述有源消聲信裝置運用于所述光刻設備內(nèi)能夠降低光刻設備內(nèi)的初級噪聲對其動態(tài)性能的影響,保證了物鏡的曝光精確度和測量裝置的測量準確性,進而提高了光刻工藝的精度。
【附圖說明】
[0029]圖1為現(xiàn)有技術中光刻設備的結構示意圖;
[0030]圖2為現(xiàn)有技術中前饋式有源消聲器的結構示意圖;
[0031]圖3為本發(fā)明實施例一中反饋式有源消聲裝置的結構示意圖;
[0032]圖4為本發(fā)明實施例二中帶誤差補償裝置的前饋式有源消聲裝置的結構示意圖;
[0033]圖5-圖6為本發(fā)明實施例二中光刻設備內(nèi)采用有源消聲裝置的結構示意圖;
[0034]圖7為本發(fā)