光刻设备和用于电机温度控制的方法与流程

光刻设备和用于电机温度控制的方法
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求2019年3月18日递交的美国临时专利申请号62/819,866的优先权，并且此美国临时专利申请的全部内容通过引用并入本文中。
技术领域
3.本公开涉及电机和热控制，例如，维持电机的温度以用于光刻设备中致动平台的热控制。


背景技术：

4.光刻设备是被构造成将期望的图案施加至衬底上的机器。光刻设备可以用于例如集成电路(ic)的制造中。光刻设备可以例如将图案形成装置(例如掩模、掩模版)的图案投影至被设置在衬底上的辐射敏感材料(抗蚀剂)的层上。
5.为了将图案投影在衬底上，光刻设备可以使用电磁辐射。这种辐射的波长确定了可以形成在衬底上的特征的最小大小。相比于使用例如具有193nm的波长的辐射的光刻设备，使用具有在4nm至20nm的范围内的波长(例如，6.7nm或13.5nm)的极紫外(euv)辐射的光刻设备可以用于在衬底上形成较小特征。
6.光刻技术的进步已促进光刻工具在效率方面的改进。一些效率领域包括时间投资、批量生产、和操作成本等等。期望解决阻碍光刻工具的进一步效率改进的问题或障碍。
7.在掩模版交换过程期间，从掩模版输送装置至掩模版平台的夹具的掩模版移交或传送可以导致负责移动所述掩模版平台的电机的温度的大变化(例如热循环)。热循环会加速电机的过早故障。需要防止电机的过早故障，以用于防止高成本的机器停工时间和维修。


技术实现要素：

8.在一些实施例中，光刻设备包括照射系统、投影系统、平台、电机、热控制系统和控制器。所述照射系统被配置成照射图案形成装置的图案。所述投影系统被配置成将所述图案的图像投影至衬底上。所述平台被配置成支撑所述图案形成装置或所述衬底。所述电机被配置成移动所述平台。所述热控制系统被配置成调节所述电机的温度。所述控制器被配置成在所述电机的空转期间控制所述电机的温度，使得所述电机在所述空转期间的最高温度与最低温度之间的差减小。
9.在一些实施例中，在光刻设备中的平台的电机的空转期间调节温度的方法包括：启动所述光刻设备中的所述平台的所述电机的所述空转；在所述空转期间将电机温度信息发送至控制器；基于所述电机温度信息来确定温度调节指令；将所述温度调节指令发送至所述光刻设备的热调节部件；和使用所述热调节部件来调整所述电机在所述空转期间的温度，使得所述电机在所述空转期间的最高温度与最低温度之间的差减小。
10.在一些实施例中，一种非暂时性计算机可读介质，在所述非暂时性计算机可读介质上储存有指令，所述指令在由控制器执行时使得控制器执行操作。所述操作包括：启动光
刻设备中的平台的电机的空转；接收电机温度信息；基于所述电机温度信息来确定温度调节指令；将所述温度调节指令发送至所述光刻设备的热调节部件；和使用所述热调节部件来调整所述电机在所述空转期间的温度，使得所述电机在所述空转期间的最高温度与最低温度之间的差减小。
11.下文参考随附附图来详细地描述本发明的其它特征和优点以及本发明的各个实施例的结构和操作。应注意，本发明不限于本文中所描述的具体实施例。本文中仅出于说明性目的呈现这样的实施例。基于本文中所包含的教导，额外的实施例将对于相关领域技术人员显而易见。
附图说明
12.被合并入至本文中且形成本说明书的一部分的随附附图图示了本发明，并且连同描述来进一步用以解释本发明的原理且使相关领域技术人员能够进行和使用本发明。现在将参考随附示意性附图仅通过举例的方式来描述本发明的实施例，在所述附图中：
13.图1示出根据一些实施例的光刻设备的示意性图示；
14.图2示出根据示例性实施例的掩模版平台的部分的透视示意性图示；
15.图3示出图2的掩模版平台俯视平面图；
16.图4示出根据一些实施例的掩模版交换设备的透视示意性图示；
17.图5示出图4的掩模版交换设备的部分横截面视图；
18.图6a示出根据一些实施例的呈接近配置的掩模版交换设备的部分示意性图示；
19.图6b示出根据一些实施例的呈第一接触配置的掩模版交换设备的局部示意性图示；
20.图6c示出根据一些实施例的呈完全接触配置的掩模版交换设备的部分示意性图示；
21.图7示出根据一些实施例的光刻设备的子部分的示意图。
22.图8示出根据一些实施例的图示了在连续光刻过程期间的热循环的图表。
23.图9示出根据一些实施例的光刻设备的子部分的示意图。
24.图10示出根据一些实施例的用于在光刻设备中的平台的电机的空转期间调节温度的方法步骤。
25.根据下文结合附图时所阐述的具体实施方式，本发明的特征和优点将变得更加显而易见，在所述附图中，类似附图标记始终识别相对应的元件。在所述附图中，类似附图标记通常指示相同、功能上相似和/或结构上类似的元件。另外，通常，附图标记的最左侧数字识别首次出现所述附图标记的附图。除非另外指示，否则在整个本公开中所提供的附图不应被解释为按比例的附图。
具体实施方式
26.本说明书披露了合并有本发明的特征的一个或更多个实施例。所披露实施例仅仅例示本发明。本发明的范围不限于所披露的实施例。本发明由随附于本说明书的权利要求限定。
27.所描述的实施例和本说明书中对“一个实施例”、“实施例”、“示例实施例”等的参
考指示所描述的实施例可以包括特定特征、结构或特性，但每个实施例可以不必包括所述特定特征、结构或特性。此外，这些词组不必指同一实施例。另外，当结合实施例描述特定特征、结构或特性时，应理解，无论是否明确描述，结合其它实施例来实现这种特征、结构或特性都在本领域技术人员的认识范围内。
28.为了易于描述，空间上相对的术语，诸如“在
……
之下”、“在
……
下方”、“下部”、“在
……
上方”、“在
……
之上”、“上部”等等，可以在本文中用以描述一个元件或特征与诸图中所图示的另外元件或特征的关系。除了图中所描绘的定向以外，空间相对术语也意图涵盖在使用或操作中的装置的不同定向。设备可以其它方式定向(旋转90度或位于其它定向)且本文中所使用的空间上相对的描述符可以同样相应地进行解释。
29.如本文中所使用的术语“约”指示可以基于特定技术而变化的给定量的值。基于特定技术，术语“约”可以指示给定量的值，例如在所述值的上下10％至30％内(例如，所述值的
±
10％、
±
20％或
±
30％)变化。
30.本公开的实施例可以用硬件、固件、软件或其任何组合来实现。本公开的实施例还可以被实施为存储在机器可读介质上的指令，该指令可以被一个或更多个处理器读取和执行。机器可读介质可以包括用于以由机器(例如，计算装置)能够读取的形式存储或传输信息的任何机构。例如，机器可读介质可以包括只读存储器(rom)；随机存取存储器(ram)；磁盘存储介质；光学存储介质；闪存器件；电、光、声或其他形式的传播信号(例如，载波、红外信号、数字信号等)等。此外，固件、软件、例行程序、和/或指令在本文中可被描述为执行某些动作。但是，应当理解，这样的描述仅仅是为了方便，并且这样的动作实际上是由执行固件、软件、例行程序、指令等的计算装置、处理器、控制器或其他装置引起的，并且这样做可以使致动器或其它装置与实体世界相互作用。对于非暂时性机器可读介质等，术语“非暂时性”可以指代所有计算机/机器可读介质，唯一的例外是暂时性传播信号。
31.然而，在更详细地描述这样的实施例之前，提供可在其中实施本公开的实施例的示例环境是有指导意义的。
32.示例性光刻系统
33.图1示出包括辐射源so和光刻设备la的光刻系统。所述辐射源so被配置成产生euv辐射束b且将euv辐射束b供应至所述光刻设备la。所述光刻设备la包括照射系统il、被配置成支撑图案形成装置ma(例如，掩模)的支撑结构mt、投影系统ps、和被配置成支撑衬底w的衬底台wt。
34.照射系统il被配置成在euv辐射束b入射到所述图案形成装置ma上之前调节所述euv辐射束b。另外，所述照射系统il可以包括琢面场反射镜装置10和琢面光瞳反射镜装置11。所述琢面场反射镜装置10和所述琢面光瞳反射镜装置11一起向euv辐射束b提供期望的横截面形状和期望的强度分布。除所述琢面场反射镜装置10和所述琢面光瞳反射镜装置11以外、或替代所述琢面场反射镜装置10和所述琢面光瞳反射镜装置11，所述照射系统il也可以包括其它反射镜或装置。
35.在如此调节之后，euv辐射束b与图案形成装置ma相互作用。由于这种相互作用，产生了经图案化的euv辐射束b'。投影系统ps被配置成将经图案化的euv辐射束b'投影至所述衬底w上。出于所述目的，所述投影系统ps可以包括被配置成将经图案化的euv辐射束b'投影至由所述衬底台wt保持的所述衬底w上的多个反射镜13、14。所述投影系统ps可以将缩减
因子应用于经图案化的euv辐射束b'，因而形成具有比所述图案形成装置ma上的相对应的特征更小的特征的图像。例如，可以应用4或8的缩减因子。虽然所述投影系统ps被图示为仅具有图1中的两个反射镜13、14，但所述投影系统ps可以包括不同数目的反射镜(例如，六个或八个反射镜)。
36.衬底w可以包括先前形成的图案。在这样的情况下，光刻设备la使由经图案化的euv辐射束b'所形成的图像与先前形成在衬底w上的图案对准。
37.可以在辐射源so中、在照射系统il中和/或在投影系统ps中提供相对真空，即，处于充分地低于大气压力的压力下的少量气体(例如氢气)。
38.辐射源so可以是激光产生等离子体(lpp)源、放电产生等离子体(dpp)源、自由电子激光(fel)或能够产生euv辐射的任何其它辐射源。
39.示例性掩模版平台
40.图2和图3示出根据一些实施例的示例性掩模版平台200的示意性图示。掩模版平台200可以包括顶部平台表面202、底部平台表面204、侧部平台表面206、和夹具300。在一些实施例中，具有夹具300的掩模版平台200可以在光刻设备la中实施。例如，掩模版平台200可以是光刻设备la中的支撑结构mt。在一些实施例中，夹具300可以被安置在顶部平台表面202上。例如，如图2中所示，夹具300可以被安置在顶部平台表面202的中心处，其中夹具前侧302竖直地背离顶部平台表面202。
41.在一些光刻设备(例如光刻设备la)中，具有夹具300的掩模版平台200可以用于保持和定位掩模版408以用于扫描或图案化操作。在一个示例中，所述掩模版平台200可能需要大功率驱动器、大平衡块和重框架来支撑所述掩模版平台。在一个示例中，所述掩模版平台200可以具有大惯性且其重量可能超过500kg以推动和定位重量约为0.5kg的掩模版408。为了实现通常在光刻扫描或图案化操作中发现的所述掩模版408的往复运动，可以由驱动所述掩模版平台200的线性电机来提供加速和减速力。
42.在一些实施例中，如图2和图3中所示，掩模版平台200可以包括第一编码器212和第二编码器214以用于定位操作。例如，第一编码器212和第二编码器214可以是干涉仪。第一编码器212可以沿掩模版平台200的第一方向(例如横向方向(即，x方向))而被附接。并且第二编码器214可以沿掩模版平台200的第二方向(例如纵向方向(即，y方向))而被附接。在一些实施例中，如图2和图3中所示，第一编码器212可以与第二编码器214正交。
43.如图2和图3中所示，掩模版平台200可以包括夹具300。夹具300被配置成将掩模版408保持在掩模版平台200上的固定平面中。夹具300包括夹具前侧302且可以被设置在顶部平台表面202上。在一些实施例中，夹具300可以使用机械、真空、静电或其它适合的夹持技术来保持和固定物体。在一些实施例中，夹具300可以是静电夹具，其可以被配置成在真空环境中以静电方式夹持(即，保持)物体，例如掩模版408。由于对于euv辐射在真空环境中执行的要求，真空夹具无法用于夹持掩模或掩模版，且作为替代，可以使用静电夹具。例如，夹具300可以包括电极、电极上的电阻层、电阻层上的介电层、以及从介电层突伸出的凸起。在使用中，可以将电压施加于夹具300，例如，若干kv。并且电流可以流经所述电阻层，以使得电阻层的上表面处的电压将大致与电极的电压相同且产生电场。此外，库仑力，即电荷极性相反的带电粒子之间的吸引力，将会将物体吸引至夹具300并且将物体保持在适当的位置。在一些实施例中，夹具300可以是刚硬材料，例如金属、电介质、陶瓷或其组合。
44.示例性掩模版交换设备
45.图4至图6示出根据一些实施例的示例性掩模版交换设备100的示意性图示。掩模版交换设备100可以被配置成将掩模版交换时间、粒子产生、和来自夹具300和/或掩模版408的接触力或应力最小化，以减小对夹具300和掩模版408的损坏并且增加掩模版交换过程中(例如在光刻设备la中)的总体吞吐量。
46.如图4和图5中所示，掩模版交换设备100可以包括掩模版平台200、夹具300、和真空内机器人400。真空内机器人400可以包括掩模版输送装置402。
47.在一些实施例中，掩模版输送装置402可以是快速交换装置(red)，其被配置成有效地旋转且将掩模版交换时间最小化。例如，掩模版输送装置402可以通过将多个掩模版从一个位置大致同时地而不是依序地移动至另一位置来节约时间。
48.在一些实施例中，如图4中所示，掩模版输送装置402可以包括一个或更多个掩模版输送装置臂404。掩模版输送装置臂404可以包括掩模版底板406。掩模版底板406可以被配置成保持物体，例如掩模版408。
49.在一些实施例中，掩模版底板406可以是用于掩模版的极紫外内舱(eip)。在一些实施例中，掩模版底板406包括掩模版底板前侧407，并且掩模版408包括掩模版后侧409。
50.在一些实施例中，如图4和图5中所示，掩模版底板406可以保持掩模版408，以使得掩模版底板前侧407和掩模版后侧409各自面向顶部平台表面202和夹具前侧302。例如，掩模版底板前侧407和掩模版后侧409可以垂直地背离顶部平台表面202和夹具前侧302。
51.如图5中所示，掩模版交换设备100可以包括掩模版交换区域410，所述掩模版交换区域是在掩模版交换过程期间夹具300、掩模版408、掩模版底板406、以及掩模版输送装置臂404之间的横截面区域。
52.在一些实施例中，如图4中所示，掩模版输送装置臂404可以关于掩模版输送装置402对称地布置。例如，掩模版输送装置臂404可以彼此间隔约90度、120度、或180度。在一些实施例中，掩模版输送装置臂404可以关于掩模版输送装置402不对称地布置。例如，两个掩模版输送装置臂404可以彼此间隔约135度，而另外两个掩模版输送装置臂404可以彼此间隔约90度。
53.在一个示例中，在掩模版交换过程期间，掩模版输送装置402的掩模版输送装置臂404在掩模版交换区域410中将掩模版408朝向夹具300定位在掩模版底板406上。如上文所描述的，从掩模版输送装置402至夹具300的掩模版移交或传送包括未知掩模版位置偏移，所述未知掩模版位置偏移包括掩模版竖直距离偏移(即，z方向偏移)和掩模版倾角偏移(即，r
x
偏移和r
y
偏移)。夹具300与掩模版408之间的倾角或过度不对准可以是粒子产生的源，并且可以随着时间推移而损坏掩模版408或夹具300。掩模版后侧409和夹具前侧302应当呈共面对准以用于最终移交。不管校准如何，由于掩模版机械和定位公差，则仍存在变化，这可以导致高拐角影响和夹具300与掩模版408之间的不可预测的第一接触点。
54.在一个示例中，掩模版交换过程可以涉及将具有夹具300的掩模版平台200降低至尽可能接近于掩模版408，这种操作从远离掩模版输送装置402处开始，直到夹具300接触掩模版408为止，以考虑所有可能的偏移和/或倾角。在掩模版交换过程期间，具有夹具300的掩模版平台200可以在多平台移动中被调整。
55.如图6a至图6c中所示，掩模版交换设备100可以包括夹具300、掩模版408和掩模版
底板406。多平台移动可能发生在四个阶段中：(1)接近；(2)第一接触；(3)完全接触；和(4)电压施加至夹具。
56.第一，如图6a中所示，掩模版交换设备100可以呈接近配置20，并且夹具300可以在大致竖直方向(即，z方向)上朝向掩模版后侧409调整。在接近配置20中，夹具300被关闭(即，不被施加电压)且掩模版输送装置402停用掩模版交换区域410中的掩模版输送装置臂404的竖直方向(即，z方向)和倾角(即，r
x
和r
y
，分别绕x方向旋转和绕y方向旋转)伺服电机。电机(即，z、r
x
和r
y
)制动，并且绕z方向的旋转(即，r
z
)启动。
57.第二，如图6b中所示，掩模版交换设备100可以呈第一接触配置30，并且夹具300可以在大致竖直方向(即，z方向)上朝向掩模版后侧409调整，直到夹具300与掩模版后侧409接触为止。在第一接触配置30中，夹具300关闭，并且夹具300与掩模版后侧409接触，例如，接触掩模版408的拐角部，并且随后绕接触部旋转或倾斜(即，r
x
和r
y
)。
58.第三，如图6c中所示，掩模版交换设备100可以呈完全接触配置40，并且夹具300可以用旋转方式绕接触部(即，r
x
和r
y
)朝向掩模版后侧409调整，直到夹具300与掩模版后侧409完全接触为止。在完全接触配置40中，夹具300关闭，并且夹具300与掩模版后侧409完全接触，例如与掩模版408的所有四个拐角部完全接触，并且与掩模版后侧409共面。
59.在一些实施例中，在完全接触配置40中，夹具300与掩模版408的所有四个拐角部接触，并且在大致竖直方向(即，z方向)上继续移动，直到实现至少5n的机械力为止。
60.第四，在夹具前侧302和掩模版后侧409对准且共面的情况下，夹具300打开(即，电压被施加至夹具300)，并且掩模版408被保持在夹具300上的固定平面中。
61.在一些实施例中，如图5中所示，掩模版交换设备100可以包括夹具控制器360。夹具控制器360可以被联接至夹具300，并且可以被配置成控制夹具300的位置。例如，夹具控制器360可以被配置成控制掩模版平台200以允许夹具300的顺应性移动。在一些实施例中，夹具控制器360可以被联接至掩模版平台200和/或夹具300的伺服电机或伺服致动器(即，x方向、y方向、z方向、r
x
、r
y
、r
z
)。例如，夹具控制器360可以控制具有夹具300的掩模版平台200沿x轴、y轴和z轴(即，x方向、y方向、z方向)的平移和绕x轴、y轴和z轴(即，r
x
、r
y
、r
z
)的旋转，其中x轴、y轴和z轴是正交坐标。
62.电机的示范性热控制
63.光刻设备可以具有许多移动部件(例如平台、晶片平台、掩模版平台)，所述移动部件中的许多可以由电机致动。因而，用于移动在机器中支撑物体的台和平台的电机可以被称作致动器。用于光刻设备中的电机可以具有许多部件，例如传热部件，以带走由电机耗散的热。
64.图7示出根据一些实施例的光刻设备的子部分700的示意图。在一些实施例中，子部分700包括电机702和热控制系统704。子部分700还包括传热件708(例如冷却板)。电机702包括线圈712(例如，如在洛伦兹力电机中)。所示出的线圈元件的数目是用于图示而不是限制性的。热控制系统704包括导管系统714。导管系统714包括供应管线716和返回管线718。
65.在一些实施例中，线圈712中的每个线圈以电气方式独立于其它线圈。使用用于热耦合的粘合剂(例如，具有高热导率的环氧树脂)将传热件708黏着至电机702。使用粘合剂的一些优点是例如成本效益高和体积减小的较低覆盖面积。传热件708可以是呈永久布置
(例如焊接至导管系统714)的热控制系统704的部分。
66.在一些实施例中，电机702被配置成移动所述光刻设备中的平台(例如，图2中的掩模版平台200)。经由传热件708热耦合允许电机702与热控制系统704之间的热连通。导管系统714被配置成使传热流体(例如水)循环至传热件708和电机702、以及使所述传热流体(例如水)循环离开传热件708和电机702。热控制系统704被配置成调节(例如调整或维持)电机702的温度。当电机在光刻过程期间产生热时，冷却所述电机的简单且有成本效益的方法是在冷却板处提供连续热移除(例如，水的连续循环)。这是用于将电机温度维持在阈值过热温度以下的解决方案。在一些实施例中，子部分700可以包括用于监测电机702的温度的温度传感器(未示出)。
67.在光刻过程期间，电机会经历怠速或空转周期，其中电机例如在掩模版平台在掩模版交换过程期间空转时散热减少或不散热。冷却流体的连续循环虽然简单且有成本效益，但会导致电机温度从名义操作温度显著降低。一旦掩模版交换过程结束，则所述电机移动所述掩模版平台以用于后续光刻过程，从而使电机温度温度返回至名义操作温度。这种热循环在具有不同热膨胀系数(cte)的材料相交会/会合的界面处(例如冷却板与电机之间的环氧树脂界面处)施加大量循环应力。
68.图8示出根据一些实施例的图示出在连续光刻过程期间的热循环的图表800。在图表800中，竖直轴表示电机(例如掩模版平台电机)的温度，并且水平轴表示时间。图表800中事件的时间标度是作为用于论述的示例给定的，而不是限制性的。图线802表示当使用例如如参考图7所描述的“始终冷却”热控制系统时，在光刻过程期间的典型电机温度。可以通过使用如上文参考图7所描述的温度传感器产生图表800中的数据。时间长度804表示用于晶片曝光过程的时间长度，并且时间长度806表示用于掩模版交换过程的时间长度。晶片曝光和掩模版交换过程可以取决于待被图案化至衬底上的层的数目而连续地重复多次。区808指示与电机的温度有关的关注的行为(例如热循环)。
69.如先前陈述的，操作中的电机具有名义操作温度。在图表800所表示的电机的情况下，名义温度由虚线810指示，并且略微高于70℃。示出于图线802中的热波动(例如小的锯齿形图案)是出于图示的目的，而不是限制性的。例如，热波动可以被呈现在图线802的平坦部分处。在时间长度804期间，图线802示出电机温度大致被维持处于所述名义操作温度。所述名义操作温度升高是由于电机在晶片曝光期间连续地提供加速和减速运动而几乎无空转周期。然而，在时间长度806期间，电机进入空转周期，使得电机由“始终冷却”热控制系统持续地冷却。时间长度806足够长，以使电机接近于所述热控制系统中的冷却流体的温度(例如室温或大约20℃至25℃)。示出于区808中的热循环中的温度变化大约为50℃。当掩模版交换过程完成时，所述电机开始运行，电机温度攀升至所述名义操作温度，并且过程重复。热循环会在具有不同cte的材料相交会/会合的界面(例如，图7中的传热件708与电机702之间的环氧树脂界面)处产生应力。由图线802表示的准确温度值是作为示例给定的而不是限制性的，这是由于性能可以取决于例如光刻设备、电机、和过程的类型而变化。
70.虽然一个热循环可能不会立即导致电机故障(例如环氧树脂的分离)，但在光刻设备的典型寿命中，热循环的数目可能接近数百万。在粗略估计中，在光刻设备使用的7年中，会以每小时12次掩模版交换发生大约735,000个热循环。每个热循环会在不匹配的cte的界面处造成累积损坏，从而加速电机的过早故障。本公开的实施例提供用于减少或消除光刻
设备中电机的热循环的结构和方法。
71.图9示出根据一些实施例的光刻设备的子部分900的示意图。在一些实施例中，子部分900包括电机902、热控制系统904、和控制器906。子部分900还包括传热件908(例如冷却板)。在一些实施例中，子部分900还包括温度传感器910。电机902包括线圈912(例如，如在洛伦兹力电机中)。所示出的线圈元件的数目是用于图示而不是限制性的。热控制系统904包括导管系统914。导管系统914包括供应管线916和返回管线918。在一些实施例中，导管系统914还包括旁路管线920以及一个或更多个阀922。在一些实施例中，子部分900还包括通信通道924。在一些实施例中，子部分900包括加热元件926。
72.在一些实施例中，一个或更多个阀922的一阀被设置成将供应管线916一分为二。在一些实施例中，一个或更多个阀922中的其它阀被设置成将返回管线918一分为二。一个或更多个阀922可以使用旁路管线920形成导管布置，以绕过电机902——也就是说，一个或更多个阀922与旁路管线920连接。虽然控制器906被示出为在热控制系统904外部，但在一些实施例中，控制器906可以被设置于热控制系统904内。控制器906可以与温度传感器910和热控制系统904通信(例如以电子方式通信)。具体地，控制器906可以与导管系统914的一个或更多个阀922通信。温度传感器被设置于电机902上或附近。使用用于热耦合的粘合剂(例如，具有高热导率的环氧树脂)将传热件908黏着至电机902。使用粘合剂的一些优点是例如成本效益高和体积减小的较低覆盖面积。传热件908可以是呈永久布置(例如焊接至导管系统914)的热控制系统904的部分。在一些实施例中，加热元件926设置于电机902上或附近。
73.在一些实施例中，电机902被配置成移动所述光刻设备中的平台(例如，图2中的掩模版平台200)。经由传热件908的热耦合允许电机902与热控制系统904之间的热连通。导管系统914被配置成使传热流体(例如水)循环至传热件908和电机902、以及使所述传热流体(例如水)循环离开传热件908和电机902。热控制系统904被配置成调节(例如调整或维持)电机902的温度。控制器906被配置成将温度调节指令发送至所述光刻设备中的部件，例如发送至所述热控制系统904或所述光刻设备的位于子部分900外部的其它部件。
74.关闭且随后重新启动热控制系统以暂时解决(work around)“始终冷却”情境是粗略的解决方案且可能不可行。这种情形的一些原因包括例如用以避免热循环的定时准确度不足、其它机械和电气部件上的应力负担较大，和功率低效以及其它。因此，在一些实施例中，控制器906被配置成致动一个或更多个阀922，以在预期发生热循环(例如图8的区808的掩模版交换)的时间期间减少或停止传热流体的循环。这可以由例如控制器906将温度调节指令发送至热控制系统904以致动一个或更多个阀922来完成，所述一个或更多个阀922用于使传热流体转向至旁路管线920。在这样的情境下，温度调节指令包括致动一个或更多个阀922的指令。在一些实施例中，一个或更多个阀922可以用以停止传热流体经过热控制系统904的流动。阀的使用特别有用，这是因为所述领域中的许多光刻设备可以容易地在它们的外部进行修改，而不必打开光刻设备且损害其清洁环境。在一些实施例中，一个或更多个阀922和旁路管线920可以实施于光刻设备的外部上，其中供应管线和返回管线被馈入至所述光刻设备中。
75.本公开的实施例也提供以最小结构改变、或甚至在没有结构改变的情况下来调节光刻设备中的电机的温度的方法。在一些实施例中，控制器906被配置成将(例如高频)ac电
流或电压供应至所述电机(例如供应至线圈912)。ac电流或电压的高频使所述电机中的力的方向连续地翻转，这种翻转的速度比其能够在任何特定方向上产生显著动量(例如电机空转)的速度更快。控制器906可以直接供应ac电流或电压。在一些实施例中，控制器906可以通过使用在控制器906或子部分900外部的器件来间接地供应ac电流或电压。控制器906被配置成使用通信通道924将温度调节指令发送至子部分900外部的其它部件(未示出)。接收温度调节指令的部件可以是例如用于驱动电机902的线圈912的电源。所述电源被配置成向所述线圈供应ac电流或电压。在这样的情境下，所述温度调节指令包括使得所述电源将ac电流或电压提供至所述电机从而使得所述电机产生焦耳加热的指令。ac电流或电压的频率为使得所述电机空转，但仍从流过线圈912的ac电流或电压产生焦耳加热。焦耳加热的现象可以描述为当电流流过有限阻抗的介质时所耗散的热。
76.在一些实施例中，线圈912中的每个线圈以电气方式独立于其它线圈。在一些实施例中，控制器906被配置成将电流供应至线圈912中的第一线圈，并且将第二电流供应至线圈912中的第二线圈。控制器906可直接地供应第一电流和第二电流。在一些实施例中，控制器906可以通过使用在控制器906或子部分900外部的器件来间接地供应所述第一电流和所述第二电流。接收温度调节指令的器件可以是例如用于驱动电机902的线圈912的电源。所述电源被配置成供应所述第一电流和所述第二电流。在这样的情境下，温度调节指令包括使得电源将所述第一电流提供至所述第一线圈且将所述第二电流提供至所述第二线圈从而使得电机在空转周期期间产生焦耳加热的指令。选择所述第一电流和所述第二电流，使得由所述第一线圈产生的电机力与由所述第二线圈产生的电机力反向——所谓的零解(null solution)。因此，在流过线圈912的电流产生焦耳加热时，所述电机空转即怠速。
77.涉及ac电流(或电压)或零解的实施例是有利的，这是因为它们可以在最小结构变化或无结构变化的情况下实施。然而，如果允许所述光刻设备内的结构变化，则可以引入加热元件。在包括加热元件926的实施例中，控制器906被配置成调整加热元件926的热输出以便在电机空转的同时维持所述电机的温度。在这样的情境下，所述温度调节指令包括使得所述加热元件在空转周期期间加热所述电机的指令。
78.涉及阀和旁路、ac电流(或电压)、零解、或加热元件的实施例中的任何实施例可以用任何组合的方式实施(例如，具有零解的阀和旁路，或ac电流本身，等等)。因此，在一些实施例中，可以省略一个或更多个阀922、旁路管线920、和/或加热元件926。此外，本文中所描述的可以参与从电机供应或移除热的任何部件(例如，热控制系统904、一个或更多个阀922、或针对零解或ac电流解决方案提供电流的电源，以及其它)可以在本文中称作所述光刻设备的“热调节部件”。
79.在一些实施例中，温度传感器910被配置成产生电机温度信息。控制器906被配置成接收电机温度信息，并且基于所述电机温度信息来确定温度调节指令。
80.虽然参考图7至图10的一些实施例可以描绘或描述单个电机，但本领域技术人员将了解，本文中所描述的结构和方法可以被应用于具有多个电机的系统(例如，光刻设备)。例如，两个电机可以在对相关实施例进行简单修改或不进行修改的情况下实施本文中所描述的避免热循环解决方案(例如，串联的两对供应/返回管线可以具有两条旁路管线或在供应/返回管线分离之前的单个旁路管线)。
81.在一些实施例中，在不完全防止热循环的情况下，与“始终冷却”设置相比，至少在
空转周期(例如，图8的区808的掩模版交换)期间电机的最高温度与最低温度之间的温度差减小。在一些实施例中，与“始终冷却”设置相比，在空转周期期间电机的最高温度与最低温度之间的差被减小了超过约20％。在一些实施例中，与“始终冷却”设置相比，在空转周期期间电机的最高温度与最低温度之间的差被减小超过约40％。在一些实施例中，与“始终冷却”设置相比，在空转周期期间电机的最高温度与最低温度之间的差被减小超过约60％。在一些实施例中，与“始终冷却”设置相比，在空转周期期间电机的最高温度与最低温度之间的差被减小超过约80％。换句话说，电机的显著温度下降被减小了上文所描述的相对量。
82.图10示出根据一些实施例的用于在光刻设备中的平台的电机的空转期间调节温度的方法步骤。在步骤1002中，启动所述光刻设备中的平台的电机的空转。在步骤1004中，在空转期间将电机温度信息发送至控制器。在步骤1006中，基于所述电机温度信息来确定温度调节指令。在步骤1008中，将温度调节指令发送至所述光刻设备的热调节部件。在步骤1010中，使用热调节部件来调整电机在空转期间的温度，使得电机在空转期间的最高温度与最低温度之间的差减小。在一些实施例中，所述电机温度信息由设置于电机上或附近的温度传感器产生。本领域技术人员将了解，可以省略或重新布置步骤。例如，在缺少电机温度信息(例如缺少温度传感器)的实施例中，可以省略步骤1002和1004。
83.在以下编号方面中阐述本发明的其它方面：
84.1.一种光刻设备，所述光刻设备包括：
85.照射系统，所述照射系统被配置成照射图案形成装置的图案；
86.投影系统，所述投影系统被配置成将所述图案的图像投影至衬底上；
87.平台，所述平台被配置成支撑所述图案形成装置或所述衬底；
88.电机，所述电机被配置成移动所述平台；
89.热控制系统，所述热控制系统被配置成调节所述电机的温度；和
90.控制器，所述控制器被配置成在所述电机的空转期间控制所述电机的温度，使得所述电机在空转期间的最高温度与最低温度之间的差减小。
91.2.根据方面1所述的光刻设备，所述光刻设备还包括设置于所述电机上或附近的温度传感器，所述温度传感器被配置成产生电机温度信息，其中所述控制器被进一步配置以：
92.接收所述电机温度信息；
93.基于所述电机温度信息来确定温度调节指令；和
94.将所述温度调节指令发送至所述热控制系统，以维持所述电机在空转期间的温度。
95.3.根据方面1所述的光刻设备，其中所述热控制系统包括热耦合至电机的导管系统，并且所述导管系统被配置成使传热流体循环至所述电机和使所述传热流体循环离开所述电机。
96.4.根据方面3所述的光刻设备，其中所述传热流体包括水。
97.5.根据方面3所述的光刻设备，其中：
98.所述导管系统包括一个或更多个阀；并且
99.所述控制器被进一步配置以致动所述一个或更多个阀，以减少或停止所述传热流体的循环，从而维持所述电机在空转期间的温度。
100.6.根据方面1所述的光刻设备，其中：
101.所述控制器被进一步配置以将ac电流供应至所述电机以维持所述电机在空转期间的温度；并且
102.所述ac电流具有使得电机空转的频率。
103.7.根据方面1所述的光刻设备，其中：
104.所述电机包括第一线圈和以电气方式独立于第一线圈的第二线圈；
105.控制器被进一步配置以将第一电流供应至所述第一线圈并且将第二电流供应至所述第二线圈以维持所述电机在空转期间的温度；且
106.所述第一电流和所述第二电流产生相反的力，使得所述电机空转。
107.8.根据方面1所述的光刻设备，所述光刻设备还包括设置于所述电机上或附近的加热元件，其中所述控制器被进一步配置成允许所述加热元件加热所述电机，从而维持所述电机在空转期间的温度。
108.9.一种在光刻设备中的平台的电机的空转期间调节温度的方法，所述方法包括：
109.启动所述光刻设备中的所述平台的所述电机的空转；
110.将温度调节指令发送至所述光刻设备的热调节部件；和
111.使用所述热调节部件来调整所述电机在空转期间的温度，使得所述电机在空转期间的最高温度与最低温度之间的差减小。
112.10.根据方面9所述的方法，所述方法还包括：
113.使用设置于所述电机上或附近的温度传感器来产生电机温度信息；
114.在空转期间将所述电机温度信息发送至控制器；和
115.基于所述电机温度信息来确定所述温度调节指令。
116.11.根据方面10所述的方法，其中：
117.所述光刻设备包括热控制系统，所述热控制系统包括被配置成使传热流体循环至所述电机和使所述传热流体循环离开所述电机的导管系统，所述导管系统包括一个或更多个阀，并且所述调整包括致动所述一个或更多个阀以减少或停止所述传热流体的循环以维持所述电机在空转期间的温度；和/或
118.所述光刻设备包括设置于所述电机上或附近的加热元件，并且所述调整包括使用所述加热元件来加热电机以维持所述电机在空转期间的温度。
119.12.根据方面9所述的方法，其中：
120.所述调整包括将ac电流供应至所述电机以维持所述电机在空转期间的温度，所述ac电流具有使得电机空转的频率；和/或
121.所述电机包括第一线圈和第二线圈，并且所述调整包括将第一电流供应至所述第一线圈并且将第二电流供应至所述第二线圈，以维持所述电机在空转期间的温度，所述第一电流和所述第二电流产生相反的力，使得所述电机空转。
122.13.一种非暂时性计算机可读介质，在所述非暂时性计算机可读介质上储存有指令，所述指令在由控制器执行时使得控制器执行操作，所述操作包括：
123.启动光刻设备中的平台的电机的空转；
124.将温度调节指令发送至所述光刻设备的热调节部件；和
125.使用所述热调节部件来调整所述电机在空转期间的温度，使得所述电机在空转期
间的最高温度与最低温度之间的差减小。
126.14.根据方面13所述的非暂时性计算机可读介质，其中所述操作还包括：
127.接收由设置于所述电机上或附近的温度传感器所产生的电机温度信息；和
128.基于所述电机温度信息来确定所述温度调节指令。
129.15.根据方面13所述的非暂时性计算机可读介质，其中：
130.所述光刻设备包括热控制系统，所述热控制系统包括被配置成使传热流体循环至所述电机和使所述传热流体循环离开所述电机的导管系统，所述导管系统包括一个或更多个阀，并且所述调整包括致动所述一个或更多个阀来减少或停止所述传热流体的循环以维持所述电机在空转期间的温度；和/或
131.所述光刻设备包括设置于所述电机上或附近的加热元件，并且所述调整包括使用加热元件来加热所述电机以维持所述电机在空转期间的温度。
132.16.根据方面13所述的非暂时性计算机可读介质，其中：
133.所述调整包括将ac电流供应至所述电机以维持所述电机在空转期间的温度，所述ac电流具有使得电机空转的频率；和/或
134.所述电机包括第一线圈和第二线圈，并且所述调整包括将第一电流供应至所述第一线圈并且将第二电流供应至所述第二线圈以维持所述电机在空转期间的温度，所述第一电流和所述第二电流产生相反的力，使得所述电机空转。
135.17.一种用于维持致动器在所述致动器的空转期间的温度的系统，所述系统包括：
136.台，所述台被配置成支撑物件；
137.致动器，所述致动器被配置成移动所述台；
138.热控制系统，所述热控制系统被配置成调节所述致动器的温度；和
139.控制器，所述控制器被配置成在所述空转期间控制所述致动器的温度，使得所述致动器在空转期间的最高温度与最低温度之间的差减小。
140.18.根据方面17所述的系统，所述系统还包括设置于所述致动器上或附近的温度传感器，所述温度传感器被配置成产生致动器温度信息，其中所述控制器被进一步配置以：
141.接收所述致动器温度信息；
142.基于所述致动器温度信息来确定温度调节指令；和
143.将所述温度调节指令发送至所述热控制系统，以维持所述致动器在空转期间的温度。
144.19.根据方面17所述的系统，其中：
145.所述热控制系统包括热耦合至所述致动器且被配置成使传热流体循环至所述致动器和使所述传热流体循环离开所述致动器的导管系统，所述导管系统包括一个或更多个阀，并且所述控制器被进一步配置成致动所述一个或更多个阀来减少或停止传热流体的循环以维持所述致动器在空转期间的温度；和/或
146.所述系统包括设置于所述致动器上或附近的加热元件，并且所述控制器被进一步配置成允许所述加热元件加热致动器以维持所述致动器在空转期间的温度。
147.20.根据方面17所述的系统，其中：
148.所述控制器被进一步配置成将ac电流供应至所述致动器以维持所述致动器在空转期间的温度，ac电流具有使得所述致动器空转的频率；和/或
149.所述致动器包括第一线圈和以电气方式独立于所述第一线圈的第二线圈，并且所述控制器被进一步配置成将第一电流供应至所述第一线圈并且将第二电流供应至所述第二线圈以维持所述致动器在空转期间的温度，所述第一电流和所述第二电流产生相反的力，使得所述致动器空转。
150.虽然可以在本文中具体地参考在ic制造中光刻设备的使用，但应理解，本文中所描述的光刻设备可以具有其它应用。可能其它应用包括制造集成光学系统、用于磁畴存储器的引导和检测、平板显示器、液晶显示器(lcd)、薄膜磁头，等等。
151.尽管可以在本文中在光刻设备的情境下对本公开的实施例进行详细的参考，但是本公开的实施例可以用于其它设备。本公开的实施例可以形成掩模检查设备、量测设备、或测量或处理诸如晶片(或其它衬底)或掩模(或其它图案形成装置)之类的物体的任何设备的一部分。这些设备通常可称为光刻工具。这些光刻工具可以使用真空条件或环境(非真空)条件。
152.尽管已经在光学光刻术的情境下对本公开的实施例的使用进行详细的参考，但是应当理解，在情境允许的情况下，本公开不限于光学光刻术，并可以用于其它应用，例如压印光刻术。在另一示例中，本文中所描述的实施例可以被应用于其他机器和系统中的具有可动台和平台以供支撑物体的致动器。
153.应理解，本文中的措词或术语是出于描述而不是限制的目的，使得本说明书的术语或措词应由相关领域技术人员根据本文中的教导来解释。
154.上文的示例是图示而不是限制本公开的实施例。通常在本领域中遇到且相关领域技术人员将明白的多个条件和参数的其它合适修改和调适在本公开的精神和范围内。
155.虽然上文已经描述了本发明的具体实施例，但是应该理解，本发明可以用与上述不同的方式来实践。上文描述旨在是说明性的而不是限制性的。因此，本领域技术人员将明白，可以在不背离下文所阐述的权利要求的范围的情况下对所描述的本发明进行修改。
156.应当理解，旨在用于解释权利要求的是“具体实施方式”部分，而不是“发明内容”和“摘要”部分。发明内容部分和摘要部分可以阐述发明人所设想的本公开的一个或更多个但不是全部示例性实施例，因此，发明内容部分和摘要部分不旨在以任何方式限制本发明和所附权利要求。
157.上面已经借助于示出特定功能及其关系的实现的功能构造块描述了本发明。为了描述的方便，在这里已经任意定义了这些功能构件的边界。只要适当执行指定的功能及其关系，就可以定义其他边界。
158.具体实施方式的前述描述将如此充分地揭示本发明的一般性质，通过应用本领域技术范围内的知识，其他人可以为了各种应用容易地修改和/或适应这样的特定实施方案，而无需过多的实验，而不脱离本发明的一般概念。因此，基于本文给出的教导和指导，这些改变和修改旨在落入所公开实施例的等同物的含义和范围内。
159.本发明的广度和范围不应受任一上述的示例性实施例限制，而应仅由下述的权利要求书及其等同方案来限定。