稳定光学透镜温度的系统的制作方法

1.本揭露是关于一种用于稳定光学透镜温度的系统。


背景技术：

2.用于成像的光学系统使用于各种产业中。如半导体制造业的一些产业依赖可提供精确与明确定义的维度与解析度的光学系统，以达到次微米成像标准。
3.例如，可通过光源照射由半导体基底所形成的晶圆，以作为常规半导体制程步骤的一部分。例如，光阻层可覆盖晶圆，接着暴露光图案，光图案通过通过遮罩的光罩的光与通过透镜聚焦在晶圆平面上的光所产生。透镜的变形降低了制程在晶圆上生产具有精确且明确定义的特征的能力。


技术实现要素：

4.根据本揭露的一实施方式，一种用于稳定光学透镜温度的系统，包含光源控制模块，光源控制模块包含红外线感测模块，红外线感测模块定位以侦测至少一光学透镜发射的红外线辐射，并产生代表至少一光学透镜的温度的红外线感测信号，至少一光学透镜接收来自第一光源的光，在至少一光学透镜接收的来自第一光源的光的能量密度具有可变能量密度以及光源控制器，光源控制器包含处理单元与至少一红外线光源，至少一红外线光源包含电子功率管理电路，处理单元配置以接收红外线感测信号，并产生控制信号，电子功率管理电路配置以接收控制信号，并调节来自至少一红外线光源的光的发射，红外线光源配置以导向光至至少一光学透镜。
附图说明
5.当结合随附诸图阅读时，得自以下详细描述最佳地理解本揭露的一实施例。应强调，根据工业上的标准实务，各种特征并未按比例绘制且仅用于说明目的。事实上，为了论述清楚，可任意地增大或减小各种特征的尺寸。
6.图1绘示晶圆、透镜与遮罩；
7.图2绘示图1中的透镜的焦平面的变形；
8.图3绘示晶圆、透镜与第二遮罩；
9.图4绘示图3中的透镜的焦平面的变形；
10.图5绘示根据本揭露一实施例的用于稳定光学透镜温度的系统；
11.图6绘示根据本揭露一实施例的用于稳定光学透镜温度的系统；以及
12.图7绘示根据本揭露一实施例的用于调整和/或稳定光学透镜温度的流程图。
13.【符号说明】
14.102:晶圆
15.104:透镜
16.106:遮罩
17.108:光
18.110:光罩
19.112:平面
20.114:焦平面
21.114a:焦平面
22.114b:焦平面
23.114c:焦平面
24.116:遮罩
25.118:光罩
26.114d:焦平面
27.114e:焦平面
28.114f:焦平面
29.500:系统
30.502:光源控制模块
31.504:红外线感测模块
32.506:光源控制器
33.508:红外线光路径控制器,光路径控制器
34.508a:光路径控制器
35.508b:光路径控制器
36.510:光学透镜系统
37.512:曝光光源
38.514:遮罩
39.516:光学透镜
40.516a:第一光学透镜
41.516b:相应光学透镜
42.516c:相应光学透镜
43.516d:相应光学透镜
44.518:晶圆
45.520:可选水冷却模块
46.522:预定焦平面,图像平面
47.524:红外线辐射
48.524a:红外线辐射,红外线辐射信号
49.524b:红外线辐射信号
50.524c:红外线辐射信号
51.524d:红外线辐射信号
52.526:处理单元
53.527:电子功率管理电路
54.528:红外线光源
55.529:红外线光
56.530:前侧
57.531:红外线光
58.532:后侧
59.534:纵轴
60.536:第一光路径导向装置
61.538:第二光路径导向装置
62.600:系统
63.602:红外线感测侦测器
64.602a:红外线感测侦测器
65.602b:红外线感测侦测器
66.602c:红外线感测侦测器
67.602d:红外线感测侦测器
68.604:红外线光源
69.604a:红外线光源
70.604b:红外线光源
71.604c:红外线光源
72.604d:红外线光源
73.606:红外线滤光片
74.700:方法
75.702:步骤
76.704:步骤
77.706:步骤
78.708:步骤
具体实施方式
79.以下揭示的实施例内容提供了用于实施所提供的标的的不同特征的许多不同实施例，或实例。下文描述了元件和布置的特定实例以简化本案。当然，这些实例仅为实例且并不意欲作为限制。例如，在以下描述中的第一特征在第二特征之上或上方的形式可包含其中第一特征与第二特征直接接触形成的实施例，且亦可包含其中可于第一特征与第二特征之间形成额外特征，以使得第一特征与第二特征可不直接接触的实施例。此外，本案可在各个实例中重复元件符号及/或字母。此重复是用于简便和清晰的目的，且其本身不指定所论述的各个实施例及/或配置之间的关系。
80.此外，诸如“在
……
下方”、“在
……
之下”、“下部”、“在
……
之上”、“上部”等等空间相对术语可在本文中为了便于描述的目的而使用，以描述如附图中所示的一个元件或特征与另一元件或特征的关系。空间相对术语意欲涵盖除了附图中所示的定向之外的在使用或操作中的装置的不同定向。装置可经其他方式定向(旋转90度或以其他定向)并且本文所使用的空间相对描述词可同样相应地解释。
81.在半导体制造期间，用于光刻的曝光光源的强度、持续时间与波长以及用于执行各种半导体制程步骤(例如，蚀刻、沉积、掺杂以及离子布植)的不同光刻遮罩可导致入射在
光学透镜系统上的光的能量密度发生变化。可变能量密度可造成一或多个透镜的焦平面随时间偏移，导致在半导体基底或晶圆上不符标准的遮罩的光罩图案成像。由此可导致如集成电路的半导体产品具有缺陷而无法达到指定标准。
82.图1绘示晶圆102、透镜104以及遮罩106。晶圆102可例如由半导体基底所形成，并且可被光源照射以作为半导体制程步骤的一部分。例如，光阻层可覆盖晶圆102，接着暴露光图案，光图案通过通过遮罩106的光罩110的光108与通过透镜104聚焦在晶圆102的平面112上的光108所产生。然而，如图2所示，随着照射透镜104而加热，透镜104的焦平面114(于图2中)可能变形。如图2所示，当透镜从入射光吸收热量而加热时，原本与晶圆102的平面112重合的焦平面114a变形为焦平面114b以及焦平面114c。
83.如图3所示，例如，当遮罩106被换成另一遮罩，遮罩116具有不同于光罩110的数量、形状和/或尺寸大小的光罩118，然后入射在透镜104上的光的能量密度至少因光罩图案密度不同而不同。入射在图3中的透镜104上的能量密度小于入射在图1中的透镜104上的能量密度。因此，如图4所示，透镜104开始冷却导致焦平面114d变形为焦平面114e与焦平面114f。
84.如参照图1至图4所描述的焦平面偏移可导致超出临界尺寸(cd)表现的管制上限(ucl)。例如，焦平面偏移可导致增加临界尺寸的平均偏差，其表示增加了由透镜系统成像在晶圆平面上的线的宽度的变化。例如，焦平面偏移可导致临界尺寸的平均偏差增加至1.5nm，进而导致线的重叠和/或具有错误阻值和/或电感值或其他非期望电性特性的线。此外，焦平面偏移可导致超出覆盖(ovl)表现的管制上限。例如，焦平面偏移可导致覆盖解析度的距离在重叠结构的边缘之间增加4nm，从而导致错误电容值和/或寄生电容值。
85.用于控制透镜温度的技术可实现透镜或透镜系统的水冷却。然而，由于一些因素，水冷却系统无法充分控制焦平面偏移，这些因素包含例如水系统对透镜温度变化的反应时间相对较慢以及对于使用水冷却只能冷却一小部分的透镜外表面的限制。此限制由于配置水冷却系统所造成，水冷却系统用于避免通过透镜的光的传输干扰。由于执行所需的基础架构与空间，水冷却系统还可能产生泄漏问题及成本价格高昂。
86.图5绘示根据本揭露一实施例的用于稳定光学透镜温度的系统500。系统500包含光源控制模块502。光源控制模块502包含红外线感测模块504、光源控制器506以及可选红外线光路径控制器508。
87.在一实施例中，系统500可与如光学透镜系统510的光学透镜系统结合操作。如图5所示，在制造位于基底(例如，晶圆基底)上的集成电路和/或元件期间使用光学透镜系统510，尽管本揭露的范围涵盖使用一或多个光学透镜的任何产业的所有光学透镜系统种类。光学透镜系统510包含曝光光源512、遮罩514，一或多个光学透镜516、晶圆518或任何其他基底以及可选水冷却模块520。例如用于制造集成电路中的半导体晶圆的制程的常规光学系统，在本领域为众所皆知，因此不再详细描述。
88.然而，为了完整描述光源控制模块502，将结合制造集成电路的实施例以概要描述光学透镜系统510的操作。晶圆518以光敏材料(例如光阻)涂布，来自曝光光源512的光通过遮罩514，遮罩514具有一或多个光罩(例如，具有光罩图案密度的光罩图案且未于图示出)，并且由遮罩514产生的光图案聚焦于一或多个光学透镜516，一或多个光学透镜516位于晶圆518的光阻层的预定焦平面522(例如图像平面)上。暴露的光阻层可被蚀刻，从而暴露与
光罩图案相符的晶圆518表面。可在晶圆518上执行进一步的制造制程步骤(例如，氧化、沉积、离子布植、金属化等)，以及可重复执行以光阻涂布晶圆518的步骤、通过具有不同光罩图案和/或光罩图案密度的不同遮罩暴露光阻的步骤以及额外制程步骤。入射在光学透镜516上的曝光的能量密度取决于特定制造制程步骤，该步骤还取决于入射在遮罩514上的曝光的能量密度、遮罩514的光罩图案密度以及遮罩514与光学透镜516之间的距离。入射在光学透镜516上的光的能量密度也可取决于曝光光源512的功率与曝光光源512的曝光光谱。
89.根据入射在光学透镜516上的曝光的能量密度、光学透镜对给定能量密度的曝光时间和/或入射在光学透镜516上的曝光的能量密度的变化，一或多个光学透镜516的温度可随时间偏移，从而导致图像平面522随时间偏移。换句话说，晶圆518变得不共平面且变形。
90.可选水冷却模块520配置以冷却部分光学透镜516，但如上所述，在不干扰聚焦遮罩514的光罩图案于晶圆518的焦平面522上的情况下，无法充分实现冷却系统的效果。
91.请参照光源控制模块502，红外线(ir)感测模块504定位以侦测从光学透镜516发射的红外线辐射524。在一实施例中，红外线感测模块504包含一或多个关联于光学透镜516定位的常规红外线侦测器，以侦测从光学透镜516发射的红外线辐射。红外线辐射的强度与光谱取决于每一光学透镜516的温度，更具体来说，可取决于每一光学透镜516的不同部分的温度。红外线感测模块504配置以根据侦测到的红外线辐射产生红外线感测信号。红外线感测信号代表光学透镜516或部分光学透镜516的温度。在一实施例中，红外线感测模块504产生代表光学透镜516平均温度的红外线感测信号，然而，在另一实施例中，红外线感测模块504产生红外线感测信号，其中每一红外线感测信号代表相应光学透镜516的温度。例如，由红外线感测模块504的红外线侦测器所侦测到的红外线辐射将成为相应给定光学透镜516的红外线感测信号的基础，其中红外线感测模块504的红外线侦测器定位于最靠近给定光学透镜516。在此方式中，红外线感测模块504将产生红外线感测信号，其中每一红外线感测信号可代表单一光学透镜516的温度。
92.根据图5所示的实施例，光源控制器506包含处理单元526和至少一红外线光源528。光源控制器506配置以接收红外线感测信号，并且处理单元526配置以根据接收到的红外线感测信号导向和/或调节来自红外线光源528的光的发射。在一实施例中，红外线光源528被配置，使得从红外线光源528发射的红外线光529被导向，以照明(例如入射)光学透镜516的第一光学透镜516a的前侧530。然而，在另一实施例中，系统500包含可选红外线光路径控制器508，红外线光路径控制器508配置以导向来自红外线光源528的红外线光531，以照明光学透镜516的第一光学透镜516a的前侧530。在其他实施例中，红外线光源528被配置，使得从红外线光源528发射的红外线光529被导向，以照明(例如入射)光学透镜516的第一光学透镜516a的后侧532。在其他实施例中，系统500包含可选红外线光路径控制器508，红外线光路径控制器508配置以导向来自红外线光源528的红外线光531，以照明光学透镜516的第一光学透镜516a的后侧532。
93.在一实施例中，处理单元526配置以调节来自红外线光源528的光的发射，以调整或控制光学透镜516的温度。例如，根据本揭露的一些实施例，处理单元526配置以调节来自红外线光源528的光的发射，使得升高或降低光学透镜516的温度。在一实施例中，处理单元526调节来自红外线光源528的光的发射，以保持光学透镜516的温度实质上恒定。在其他实
施例中，在期望降低光学透镜516温度的情况下，例如当初始暴露红外线光的发射已增加光学透镜516的温度至期望温度以上时，可减少红外线光发射的调节。在又另一实施例中，处理单元526可通信耦合至曝光光源512或曝光光源512的控制器(未于图示出)。接着，处理单元526可调节来自红外线光源528和/或曝光光源512的光的发射，以调整或控制光学透镜516的温度。例如，根据本揭露的一些实施例，处理单元526配置以调节来自红外线光源528和/或曝光光源512的光的发射，使得增加或减少光学透镜的温度。在一实施例中，处理单元526调节来自红外线光源528和/或曝光光源512的光的发射，以保持光学透镜516的温度实质上恒定。
94.例如，当加热与冷却一或多个光学透镜516的温度，换句话说，环境温度随时间偏移时，光学透镜516的焦平面522(也称为光学透镜系统的焦平面)也随时间偏移，导致焦平面522相对于晶圆518的平面(例如晶圆518的表面)变得不共平面(例如变形)。这种变形可导致超出产业标准定义的关键尺寸表现的管制上限和/或覆盖性能表现的管制上限，从而导致成批晶圆对于特定性能标准降低了良率。例如，焦平面偏移可导致具有电路的晶圆出现故障或不符合性能标准，此由于无明确定义的金属化、沉积、蚀刻与离子布植图案所导致，例如，线的重叠、线的破坏或掺杂区域导致短路、开路或电路的非操作元件。
95.在一实施例中，处理单元526根据接收到的红外线感测信号调节来自红外线光源528的光的发射，其中红外线感测信号代表光学透镜516的温度。在一实施例中，光学透镜516的代表温度可为光学透镜516的平均温度、光学透镜516的加权平均温度、光学透镜516的移动平均温度或可从光学透镜516的各个温度统计得出的任何其他温度值。在一实施例中，处理单元526根据接收到的红外线感测信号调节来自红外线光源528的光的发射，以保持光学透镜516的温度为预定的参考温度。参考温度可被选择，由于各种制程步骤，透镜温度的波动小于参考温度，因此焦平面偏移也较小(也就是说，在没有光源控制模块502的情况下使用光学透镜系统510，与焦平面偏移相比，透镜温度的波动很小或几乎不存在)。
96.在一实施例中，处理单元526调节来自红外线光源528的光的发射，以保持每一光学透镜516的温度实质上相同于参考温度，然而，在另一实施例中，处理单元526调节来自红外线光源528的光的发射，以保持每一光学透镜516的温度为不同的恒定温度。在一实施例中，处理单元526通过调节红外线光源528的功率、调节从红外线光源528发射的光的光谱，其包含发射的红外线光的元件的强度、波长以及相位、调节开启一或多个红外线光源528中的一个的选择以及调节一或多个红外线光源528的开启时间的选择中的一或多个调节，以调节来自红外线光源528的光的发射。
97.在一些实施例中，红外线光源528包含一或多个红外线光源，例如一或多个红外线发光二极管(leds)，以及用于驱动一或多个红外线光源(例如一或多个二极管)的电子功率管理电路527，其通过各种电压、频率与脉冲宽度水平输出电信号，以增加或减少发射的红外线光的元件强度。元件可参照红外线光谱中的各种光频率范围。每一电信号增加的电压、频率和/或脉冲宽度可增加二极管输出的光的强度。每一电信号减少的电压、频率和/或脉冲宽度可减少二极管输出的光的强度。增加或减少一或多个驱动二极管的二极管数量可分别增加或减少红外线光源528的整体强度。
98.在一些实施例中，电子功率管理电路527配置以接收来自处理单元526的控制信号。处理单元526根据从红外线感测模块504接收到的红外线感测信号以产生控制信号。在
一实施例中，电子功率管理电路527根据接收到的控制信号产生各种电压、频率以及脉冲宽度水平的电信号以驱动一或多个红外线光源528。
99.在一些实施例中，当温度高于预定温度值，电子功率管理电路527可根据预定百分比或预定绝对值预定总量以减少至少一电信号的电压、频率和/或脉冲宽度水平，其中电信号驱动二极管。在一些实施例中，当温度低于预定温度值，电子功率管理电路527可根据预定百分比或预定绝对值预定总量以增加至少一电信号的电压、频率和/或脉冲宽度水平，其中电信号驱动二极管。在一些实施例中，电子功率管理电路527在预定期间内关闭(不驱动)某些二极管，同时保持其他某些二极管开启(驱动)以降低强度从而降低温度。
100.在一实施例中，光学透镜系统510包含单一透镜，例如光学透镜516a。然而，在另一实施例中，光学透镜系统510具有n个光学透镜，其中n为大于1的整数。如图5所示，光学透镜系统510具有4个光学透镜516a。如图5所示，每一光学透镜516a具有前侧530与相对于前侧530的后侧532，并且光学透镜516沿纵轴534从后侧532至前侧530(也称为从后至前)排列。在一实施例中，纵轴534为每一光学透镜516的光轴。
101.在一实施例中，光源控制模块502包含可选红外线光路径控制器508。红外线光路径控制器508包含一或多个光路径导向装置，以改变从红外线光源528发射的红外线光的传播方向。在一实施例中，红外线光路径控制器508包含第一光路径导向装置536与第二光路径导向装置538，第一光路径导向装置536用于反射、折射或绕射从红外线光源528接收到的红外线光，并且第二光路径导向装置538用于反射、折射或绕射从第一光路径导向装置536接收到的红外线光。在一实施例中，第二光路径导向装置538配置以导向红外线光以照明第一光学透镜516a的前侧530，并且传递来自曝光光源512的光以照明第一光学透镜516a的前侧530。在其他实施例中，光路径控制器包含光路径导向装置以合作导向红外线光以照射第一光学透镜516a的后侧532或光学透镜516的其他部分。尽管图5绘示具有两个光路径导向装置的红外线光路径控制器508，但本揭露涵盖红外线光路径控制器508，其具有用于从红外线光源528传递至第一光学透镜516a的前侧530的任意数量的光路径导向装置。
102.在一实施例中，光路径导向装置536与光路径导向装置538可为光反射器(包含双向反射镜)、如棱镜的光折射器或例如具有高折射率的光绕射器或光学透镜。
103.图6绘示根据本揭露一实施例的用于稳定光学透镜温度的系统600。与图5中元件相同的元件具有相同附图标记，且不进一步详细讨论。
104.如图6所示，红外线感测模块504包含n个红外线感测侦测器602，其中n为大于1的任何整数。在该范例实施例中n为4，然而，本揭露的范围涵盖任何整数。每一红外线感测侦测器602配置以侦测从光学透镜516的相应光学透镜发射的红外线辐射524(也就是侦测红外线辐射信号)。例如，红外线感测侦测器602a配置以侦测红外线辐射信号524a(也称为红外线辐射524a)，红外线感测侦测器602b配置以侦测从相应光学透镜516b发射的红外线辐射信号524b，红外线感测侦测器602c配置以侦测从相应光学透镜516c发射的红外线辐射信号524c，以及红外线感测侦测器602d配置以侦测从相应光学透镜516d发射的红外线辐射信号524d。尽管当物体温度始终保持一致时，物体会发射各向同性的红外线辐射，但为方便说明，从光学透镜516发射的红外线辐射信号被绘制为射线。
105.在一实施例中，红外线感测模块504配置以产生n个红外线感测信号。例如，红外线感测模块504根据每一红外线感测侦测器602侦测到的每一红外线辐射信号524以产生红外
线感测信号，使得每一红外线感测信号代表相应光学透镜516的温度。在图6的实施例中，红外线感测模块504产生4个红外线感测信号，其中每一红外线感测信号代表四个光学透镜516中的一个的温度。
106.在一实施例中，每一红外线感测侦测器602根据其相应光学透镜定向和/或配置，以侦测由相应光学透镜发射的红外线辐射。尽管任何给定红外线感测侦测器(例如红外线感测侦测器602b)也可侦测从其他光学透镜(例如第一光学透镜516a、相应光学透镜516c以及相应光学透镜516d)发出的红外线辐射，但任何给定侦测器被配置，使得红外线感测侦测器602b接收到来自相应光学透镜(例如相应光学透镜516b)的大部分侦测到的红外线辐射。在一实施例中，红外线感测侦测器602定位于相应光学透镜516附近。在另一实施例中，红外线感测侦测器602为天线，并且红外线感测模块504包含用于控制天线相位的控制电路，使得每一天线都从指定方向(例如，从透镜至相应天线的方向)接收红外线信号。
107.在一实施例中，处理单元526配置以调节来自红外线光源528的光的发射，以保持n个光学透镜516中的每一光学透镜的温度实质上恒定。在另一实施例中，处理单元526配置以调节来自红外线光源528的光的发射，以保持n个光学透镜516中的每一光学透镜的温度实质上恒定且实质上相同，而在又另一实施例中，在与上述不同温度中，保持n个光学透镜516中的每一光学透镜的温度实质上恒定。在又其他实施例中，处理单元526配置以调节来自红外线光源528的光的发射，从而调整或控制n个光学透镜516中的每一光学透镜的温度。
108.在又另一实施例中，处理单元526可通信耦合至曝光光源512或曝光光源512的控制器(未于图示出)。接着，处理单元526可调节来自红外线光源528和/或曝光光源512的光的发射，以保持n个光学透镜516中的每一光学透镜的温度实质上恒定。在另一实施例中，处理单元526配置以调节来自红外线光源528和/或曝光光源512的光的发射，以保持n个光学透镜516中的每一光学透镜的温度实质上恒定且实质上相同，在又另一实施例中，在与上述不同温度中，保持n个光学透镜516中的每一光学透镜的温度实质上恒定。在又其他实施例中，处理单元526配置以调节来自红外线光源528和/或曝光光源512的光的发射，从而调整或控制n个光学透镜516中的每一光学透镜的温度。
109.在一实施例中，红外线光源528包含n个红外线光源604，并且处理单元526配置以调节来自n个红外线光源604中的每一个的光的发射，以调整或控制每一光学透镜的温度，同时保持n个光学透镜516中的每一透镜的温度实质上恒定与实质上相同或实质上不同的温度。
110.在一实施例中，系统600包含一或多个可选光路径控制器508。尽管未于图具体示出，但如图5所示，每一光路径控制器(例如光路径控制器508a与光路径控制器508b)可包含一或多个光路径导向装置，例如光路径导向装置536与光路径导向装置538。每一光路径控制器508配置以接收来自红外线光源528或n个红外线光源604中的一个的光，并导向来自红外线光源(或n个红外线光源604中的一个)的光至n个光学透镜516中的相关光学透镜的前侧530。例如，光路径控制器508a配置以接收来自红外线光源604a的光并导向至一或多个光学透镜516a的前侧530。在另一实施例中，红外线光源528(或一或多个红外光源604)配置和/或定位以导向光至一或多个光学透镜516的前侧530，且无使用光路径控制器508。例如，红外线光源528(或红外线光源604c)配置以导向光至光学透镜516c的前侧530。本揭露的范围涵盖系统600，其包含用于导向红外线光从红外线光源528至光学透镜516的前侧530的
零、一或多个光路径控制器508。
111.在本揭露另一实施例中，系统600包含n-1个红外线滤光片606。每一红外线滤光片606沿纵轴534定位位于n个光学透镜516的一相应对之间，以防止红外线辐射在n个光学透镜516之间沿纵轴534传输。每一红外线滤光片606配置以沿纵轴534方向传递来自曝光光源512的光。在一实施例中，处理单元526调节入射在每一光学透镜516上的红外线光的发射，其根据接收到的红外线感测信号且红外线感测信号指示每一光学透镜516的温度，并且进一步根据来自其他光学透镜516的每一光学透镜516的红外线隔离。换句话说，红外线滤光片606阻止任何给定光学透镜接收来自其他光学透镜的任何红外线辐射，因此，可仅根据从红外线光源528接收到的红外线辐射以调节任何给定光学透镜的温度。
112.在又另一实施例中，处理单元526配置以调节来自红外线光源528的光的发射，其通过调节从红外线光源528发射的光的光谱、调节从红外线光源528发射的光的强度和/或调节红外线光源528开启的时间长度。
113.在一实施例中，系统500与系统600包含沿纵轴534定位于曝光光源512与第一光学透镜516a之间的遮罩514。遮罩514可具有以图案排列的一或多个光罩，以在晶圆518或任何其他基底的焦平面522上形成图案。入射在光学透镜516上的曝光的能量密度为至少部分根据光罩图案密度上的光学透镜。
114.在另一实施例中，红外线光源528配置以发射具有约0.76至1000微米波长的光，尽管本揭露的范围涵盖该范围外的波长。
115.图7为根据本揭露一实施例的一种用于调整和/或稳定透镜温度的方法的流程图。
116.在步骤702中，红外线感测模块504侦测从一或多个光学透镜516发射的红外线辐射524。在一实施例中，光学透镜516接收从曝光光源512发射的光。接收到的光可具有可变能量密度。如果光学透镜516并非处于热稳定状态，或者如果入射在光学透镜516上的曝光的能量密度正在改变，则光学透镜516可能升温或降温，从而导致不稳定的焦平面(也就是说，处于短暂态的焦平面)。
117.在步骤704中，红外线感测模块504根据侦测到的红外线辐射产生一或多个红外线感测信号。在一实施例中，红外线感测信号代表一或多个光学透镜516的平均温度，然而，在其他实施例中，红外线感测信号代表一或多个光学透镜516的温度的加权平均值，或红外线感测信号包含多个红外线感测信号，其中每一红外线感测信号代表多个光学透镜516中的相关透镜的温度。
118.在步骤706中，处理单元526导向来自一或多个红外线光源528的光的发射至一或多个光学透镜516。
119.在步骤708中，处理单元526根据红外线感测信号调节来自一或多个红外光源528和/或曝光光源512的光的发射，以调整和/或控制一或多个光学透镜516的温度，例如，提高一或多个光学透镜516的温度、降低一或多个光学透镜516的温度或保持一或多个光学透镜516的温度实质上恒定。因此，即使光学透镜516可能由于具有不同光罩图案密度的不同遮罩和/或在不同功率和/或光谱情况下的曝光光源，而正在接收具有可变能量密度的曝光，本揭露的方法700通过红外线感测信号使用来自透镜的红外线辐射回馈以导向/调节来自红外线光源的红外线光的发射和/或调节来自曝光光源512的发射，以调整和/或稳定透镜中的每一透镜的温度，从而降低光学透镜的焦平面偏移。
120.在一实施例中，一种稳定光学透镜温度的系统，包含：光源控制模块，包含红外线感测模块，定位以侦测至少一光学透镜发射的红外线辐射，并产生代表至少一光学透镜的温度的红外线感测信号，至少一光学透镜接收来自第一光源的光，在至少一光学透镜接收的来自第一光源的光的能量密度具有可变能量密度以及光源控制器，包含处理单元与至少一红外线光源，至少一红外线光源包含电子功率管理电路，处理单元配置以接收红外线感测信号，并产生控制信号，电子功率管理电路配置以接收控制信号，并调节来自至少一红外线光源的光的发射，红外线光源配置以导向光至至少一光学透镜。在一实施例中，系统进一步包含水冷模块，水冷模块耦合至至少一光学透镜，水冷模块用以在至少一光学透镜的至少一部分周围循环水。在一实施例中，系统进一步包含至少一光学透镜，至少一光学透镜的每一光学透镜具有前侧与相对于前侧的后侧，其中当至少一光学透镜包含两个或多个光学透镜，光学透镜沿纵轴排列后侧至前侧，并且其中系统还包含光路径控制器，以从红外线光源导向光至至少一光学透镜的第一光学透镜的前侧或后侧。在一实施例中，光路径控制器包含一或多个光路径导向装置，一或多个光路径导向装置从光反射器、光折射器、光绕射器以及第二光学透镜中选择出。在一实施例中，一或多个光路径导向装置的第一光路径导向装置沿纵轴定位于第一光学透镜与第一光源之间，以传递第一光源发射的光至第一光学透镜的前侧，其中至少一光学透镜的其他光学透镜沿纵轴定位以接收从第一光源通过第一光学透镜的光，并且其中第一光路径导向装置配置以导向从红外线光源发射的光至第一光学透镜的前侧。在一实施例中，红外线感测模块配置以侦测从至少一光学透镜的所有光学透镜发射的红外线辐射作为单一红外线辐射信号，并产生红外线感测信号，红外线感测信号代表至少一光学透镜的所有光学透镜的平均温度。在一实施例中，处理单元配置以通过调节从红外线光源发射的光的光谱、调节从红外线光源发射的光的密度以及调节红外线光源的开启时间中的至少一个以调节至少一红外线光源的光的发射。在一实施例中，系统进一步包含遮罩，遮罩沿纵轴定位于第一光源与第一光学透镜之间，遮罩具有以图案排列的一或多个光罩，其中可变能量密度为根据光罩图案密度与第一光源的功率。在一实施例中，来自至少一红外线光源的光的波长约为0.76至1000微米。在一实施例中，电子功率管理电路配置以调节来自至少一红外线光源的光的发射，以保持至少一光学透镜的温度实质上恒定。
121.在另一实施例中，一种稳定光学透镜温度的系统，包含至少一光学透镜以及光源控制模块，包含红外线感测模块，定位以侦测由至少一光学透镜发射的红外线辐射，并产生代表至少一光学透镜的温度的红外线感测信号，至少一光学透镜接收第一光源的光，在至少一光学透镜接收的来自第一光源的光的能量密度具有可变能量密度以及光源控制器，包含处理单元与至少一红外线光源，至少一红外线光源包含电子功率管理电路，处理单元配置以接收红外线感测信号，并产生控制信号，电子功率管理电路配置以接收控制信号，并调节来自至少一红外线光源的光的发射，其中至少一光学透镜包含n个光学透镜，其中n为大于1的整数，其中n个光学透镜的每一光学透镜具有前侧与相对于前侧的后侧，其中n个光学透镜沿纵轴排列后侧至前侧，并且其中系统进一步包含n个光路径控制器，每一光路径控制器关联于n个光学透镜的光学透镜，每一光路径控制器配置以导向来自红外线光源的光至n个光学透镜的关联光学透镜的前侧或后侧。在一实施例中，每一光路径控制器包含一或多个光路径导向装置，其中用于每一光路径控制器的一或多个光路径导向装置的第一光路径
导向装置沿纵轴定位，纵轴相邻关联光学透镜的前侧，以传递由光源发射的光至关联光学透镜的前侧，并导向从红外线光源发射的光至关联光学透镜的前侧。在一实施例中，红外线感测模块配置以侦测n个光学透镜发射的红外线辐射作为n个红外线辐射信号，每一红外线辐射信号关联于n个光学透镜的相应光学透镜，并且其中红外线感测模块还配置以产生根据n个红外线辐射信号的n个红外线感测信号，每一红外线感测信号代表相应光学透镜的温度。在一实施例中，红外线感测模块包含n个红外线感测侦测器，每一红外线感测侦测器根据相应光学透镜定向，以侦测相应光学透镜发射的红外线辐射。在一实施例中，至少一红外线光源包含n个红外线光源，并且其中每一n个光路径控制器配置以接收来自相应红外线光源的光，并导向来自相应红外线光源的光至n个光学透镜的关联光学透镜的前侧。在一实施例中，系统进一步包含n-1个红外线滤光片，每一红外线滤光片沿纵轴设置于n个光学透镜的相应对之间，以避免n个光学透镜之间沿纵轴的红外线辐射的传输。
122.在又另一实施例中，一种稳定光学透镜温度的方法，包含：侦测从至少一光学透镜发射的红外线辐射，其中至少一光学透镜接收从第一光源发射的光，从第一光源接收的光具有可变能量密度；根据侦测的红外线辐射产生红外线感测信号，红外线感测信号代表至少一光学透镜的温度；根据红外线感测信号产生控制信号；根据控制信号调节来自至少一红外线光源的光的发射以及导向从至少一红外线光源的光的发射至至少一光学透镜。在一实施例中，根据控制信号调节来自至少一红外线光源的光的发射包含调节从至少一红外线光源的光的发射，以保持至少一光学透镜的温度实质上恒定。在一实施例中，方法进一步包含循环水于至少一光学透镜的至少一部分周围。在一实施例中，其中根据控制信号调节来自至少一红外线光源的光的发射包含通过调节从红外线光源发射的光的光谱、调节从红外线光源发射的光的密度以及调节红外线光源的开启时间中的至少一个以调节至少一红外线光源的光的发射。
123.前述概述了几个实施例的特征，使得本领域技术人员可以更好地理解本揭露的样态。本领域技术人员应当理解，他们可以容易地将本揭露用作设计或修改其他过程和结构的基础，以实现与本文介绍的实施例相同的目的和/或实现相同的优点。本领域技术人员还应该认识到，这样的等效构造不脱离本揭露的精神和范围，并且在不脱离本揭露的精神和范围的情况下，它们可以在这里进行各种改变，替换和变更。