CN107621749B - 掩模、测量方法、曝光方法以及物品制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及掩模、测量方法、曝光方法以及物品制造方法。一种掩模，具有第1、第2标记，该第1、第2标记用于对曝光在基板上的第1拍摄区域的位置与以对第1拍摄区域的一部分设置接合区域的方式曝光的第2拍摄区域的位置的偏离测量，第1标记是曝光在第1拍摄区域内的接合区域的标记，具有第1减光区域和光透射率与第1减光区域的光透射率不同的第1区域，第2标记是与第1标记叠合地曝光在第2拍摄区域内的接合区域的标记，具有第2减光区域和光透射率与第2减光区域的光透射率不同的第2区域，在将第1、第2标记重叠的情况下，第1标记的第1区域的边界处于第2标记的第2减光区域，第2标记的第2区域的边界处于第1标记的第1减光区域。

Description

掩模、测量方法、曝光方法以及物品制造方法

技术领域

本发明涉及掩模、测量方法、曝光方法以及物品制造方法。

背景技术

在半导体器件、液晶显示装置等的制造工序的光刻工序中使用一 种曝光装置，该曝光装置由照明光学系统对掩模(掩模原版)进行照 明，经由投影光学系统对涂敷有感光性的抗蚀剂层的基板投影掩模的 图案的像。为了应对作为曝光对象的感光性基板的大型化，存在将感 光性基板的曝光区域分割为多个拍摄区域而对与各拍摄区域对应的 图案的像依次进行曝光的曝光装置。在这样的曝光装置中进行接合曝 光，该接合曝光将邻接的拍摄区域的图案的一部分接合在一起来进行 曝光。

进行接合曝光时的注意点在于减小由于用于图案投影的光掩模 的制造误差、投影光学系统的像差、对感光性基板进行定位的载置台 的定位精度及移动精度等引起的拍摄区域间的偏离从而确保接合精 度。在接合曝光中，当由于邻接的两个拍摄区域的相对位置偏离在图 案的接头部分产生阶差时，有时损害所制造的器件的特性。进而，在 器件制造中，将通过接合曝光形成的单层的图案叠合为多个层，所以 各层的拍摄区域间的叠合误差在图案的接头部分变化得不连续，器件 的品质下降。

为了避免产生图案的接头部分的阶差，提出一种接合曝光，该接 合曝光使各个拍摄区域的接合在一起的部分具有宽度，改变该部分的 曝光量分布(日本特开平08－330220号公报)。在各个拍摄区域使 曝光量分布随着朝向端部逐渐减少，将两方的拍摄区域的一部分进行 重叠来曝光，使合计的曝光量为最佳曝光量，从而能够使拍摄区域间 的阶差变小。

另外，在日本特开2015－12258号公报以及日本特开平6－ 204105号公报中公开如下方法：在各个拍摄区域的接合区域形成标记 的像，对标记的像的位置进行测量。在日本特开2015－12258号公报 中公开如下技术：对第1拍摄区域进行曝光，在接合区域以及除了接 合区域以外的区域形成标记的像，在对第2拍摄区域进行曝光时将其 它标记与形成于接合区域的标记重叠地进行曝光，从而形成1个标记。 而且，公开了根据1个标记的检测位置求出包括接合区域的第1拍摄 区域的倍率残差和第2拍摄区域的倍率残差。在日本特开平6－204105 号公报中公开如下技术：对1个拍摄区域进行曝光而在接合区域形成 标记的像，在对第2拍摄区域进行曝光时与标记重叠地进行曝光，从 而消去标记。

在日本特开2015－12258号公报所记载的发明中，仅仅是根据在 第1拍摄区域与第2拍摄区域的接合区域叠合地形成的1个标记检测 1个位置。即，未将接合区域处的第1拍摄区域的标记的位置与第2 拍摄区域的标记的位置分离地检测。因此，无法测量在对第1拍摄区 域和第2拍摄区域进行曝光之后的接合区域处的第1拍摄区域的位置 与第2拍摄区域的位置的偏离。

在日本特开平6－204105号公报所记载的发明中，临时地形成于 接合区域的标记的像在对第2拍摄区域进行曝光之后被消去。因此， 无法测量对第1拍摄区域和第2拍摄区域进行曝光之后的接合区域处 的第1拍摄区域的位置与第2拍摄区域的位置的偏离。

发明内容

作为解决上述课题的本发明的一个方面的掩模具有第1标记以 及第2标记，所述第1标记以及所述第2标记用于对曝光在基板上的 第1拍摄区域的位置、与以对所述第1拍摄区域的一部分设置接合区 域的方式曝光的第2拍摄区域的位置之间的偏离进行测量，所述掩模 的特征在于，所述第1标记是曝光在所述第1拍摄区域内的所述接合 区域的标记，具有第1减光区域、和光透射率与所述第1减光区域的 光透射率不同的第1区域，所述第2标记是与所述第1标记不同的、 与所述第1标记叠合地曝光在所述第2拍摄区域内的所述接合区域的 标记，具有第2减光区域、和光透射率与所述第2减光区域的光透射 率不同的第2区域，在将所述第1标记以及第2标记重叠的情况下， 所述第1标记的第1区域的边界处于所述第2标记的第2减光区域， 所述第2标记的第2区域的边界处于所述第1标记的第1减光区域。

作为解决上述课题的本发明的一个方面的测量方法对曝光在基 板上的第1拍摄区域的位置、与以对所述第1拍摄区域的一部分设置 接合区域的方式曝光的第2拍摄区域的位置之间的偏离进行测量，所 述测量方法的特征在于，具有：使用具有第1标记的掩模将所述第1 标记的像曝光在所述第1拍摄区域内的所述接合区域的工序，所述第 1标记用于对所述第1拍摄区域的位置与所述第2拍摄区域的位置之 间的偏离进行测量并包括第1减光区域；使用具有第2标记的掩模将 所述第2标记的像与所述第1标记叠合地曝光在所述第2拍摄区域内 的所述接合区域的工序，所述第2标记与所述第1标记不同，用于对 所述第1拍摄区域的位置与所述第2拍摄区域的位置之间的偏离进行 测量并包括第2减光区域；在所述第1标记的像与所述第2标记的像 重叠地形成的像中，测量与所述第1标记的边界对应的第1边缘的位 置、和与所述第2标记的边界对应的第2边缘的位置的工序；以及根 据测量出的所述第1边缘以及所述第2边缘的位置计算所述接合区域 中的所述第1拍摄区域的位置与所述第2拍摄区域的位置之间的偏离 的工序。

附图说明

图1是对以往的3个拍摄区域进行接合曝光时的各拍摄的图。

图2是对以往的3个拍摄区域进行接合曝光之后的图。

图3是示出由于以往的3个拍摄区域接合曝光而接合部的像的位 置急剧地变化的例子的概略图。

图4是示出第1实施方式的曝光装置100的图。

图5是示出对第1实施方式的曝光的光进行遮光的图。

图6是通过第1实施方式的接合曝光形成的大面积的图案示意 图。

图7是示出用于测量的标记的图。

图8是第1实施方式的接合曝光前的影像图和接合曝光后的接合 区域的放大图。

图9是线与间隙(Line&Space)图案的示意图。

图10是点图案的示意图。

图11是使用本发明的掩模的接合曝光的校正处理流程图。

图12是示出第2实施方式的曝光装置101的图。

图13是说明第2实施方式中的同步操作的概略侧视图。

图14是示出对第2实施方式的照明光10进行遮光的图。

图15是通过第2实施方式的接合曝光形成的大面积的图案示意 图。

图16是示出第3实施方式的曝光装置102的图。

图17是通过第3实施方式的接合曝光形成的大面积的图案示意 图。

图18是示出在第3实施方式的接合曝光中使用的掩模的布局的 图。

具体实施方式

以下，参照附图等，说明具体实施方式。

<第1实施方式>

参照图4，说明第1实施方式的曝光装置100。图4是示出第1 实施方式的曝光装置100的图。第1实施方式的曝光装置100作为一 个例子，设为在液晶显示器件(液晶面板)的制造工序的光刻工序中 被采用。曝光装置100是扫描型投影曝光装置，该扫描型投影曝光装 置通过步进扫描方式将形成于掩模1的图案经由投影光学系统4曝光 在作为在表面形成有抗蚀剂(感光剂)层的基板的板(玻璃板)5上 (基板上)。此外，在图4中，在与作为铅垂方向的Z轴垂直的平面 内，将曝光时的掩模1以及基板5的扫描(移动)方向作为Y轴，将 与Y轴正交的非扫描方向作为X轴。另外，在说明书中使用的“光学 系统”是指包括一个或者多个镜体或者/以及透镜体的系统。曝光装置 100具有掩模载置台2、照明光学系统3、投影光学系统4、基板载置 台6、对准观察仪(标记检测装置)7以及控制部8。另外，掩模1保 持于掩模载置台2，基板5保持于基板载置台6。

照明光学系统3例如接受从Hg灯等光源发出的光，对掩模1照 射形成为狭缝状的照明光。掩模1例如是描绘有应曝光的微细图案(例 如电路图案)的玻璃制的底版。掩模载置台2例如通过真空吸附保持 掩模1、且至少在Y轴方向上可动。投影光学系统4将掩模1与保持 于基板载置台6的基板5维持为在光学上共轭的关系，在基板5上等 倍数地对图案像进行投影。

对准观察仪7经由投影光学系统4检测掩模1的对准标记和基板 5的对准标记。控制部8包括CPU、存储器，控制曝光装置100的各 部分结构。即，控制部8对将掩模1的图案转印到基板5的处理(对 基板5进行扫描曝光的处理、例如接合曝光)进行控制。

接下来，说明曝光装置100的处理动作。曝光装置100使掩模1 与基板5同步扫描，将存在于掩模1的照明范围的图案的像曝光在基 板5上的图案形成区域。在此，当曝光装置100将存在于掩模1的图 案的像以上的面积曝光在图案形成区域时，进行如下所谓的接合曝 光：对于1个图案形成区域设定多个拍摄区域，使图案的像的一部分 重复且进行多次曝光。以下，设为针对1个图案形成区域设定第1拍 摄区域、和一部分与该第1拍摄区域重复的第2拍摄区域，利用1个 掩模1将各图案像曝光在各拍摄区域，从而进行接合曝光来进行说明。

在第1实施方式中，说明第1拍摄和第2拍摄相对于扫描方向垂 直地排列的情况。

图4的遮光板91配置于投影光学系统4与基板5之间。例如如 图5所示，遮光板91对通过投影光学系统4的曝光的光10的一部分 进行遮光，形成曝光量随着在x方向上朝向基板5上的曝光区域的端 部逐渐变化的曝光量分布。另外，相反的端部被通常的遮蔽片92遮光。图5的(a)示出对第1拍摄进行曝光时的结构，图5的(b)示 出对第2拍摄进行曝光时的结构。首先，将遮光板91以及遮蔽片92 设定为图5的(a)的状态，将掩模1的第1拍摄区域曝光在基板5 上。接下来，将遮光板91以及遮蔽片92设定为图5的(b)的状态， 以使接合区域重叠的方式使基板载置台6在X方向上步进而将掩模1 的第2拍摄区域曝光在基板5上，从而形成第1层的大面积的图案。

图6示出这样形成的大面积的图案的示意图。图6的(a)包括 第1拍摄区域110和第2拍摄区域111，并包括第1拍摄区域110的 一部分与第2拍摄区域111的一部分重叠的接合区域112。另外，图 6的(b)示出x方向的基板上的曝光量分布。将除了接合区域112 以外的第1拍摄区域和第2拍摄区域的曝光量设为100％，在接合区 域112，第1拍摄区域110与第2拍摄区域111的曝光量的合计为最 佳曝光量(100％)。

对这样在第1层曝光图案后的基板(感光剂)进行显影。在之后 的第2层以后反复进行如下操作：将在第1层与电路图案一起形成的 对准标记与掩模1的对准标记同时地利用对准观察仪7进行检测，得 到位置信息，以将其作为基准而精度良好地叠合的方式进行校正并曝 光。

在此，说明将拍摄区域接合在一起时的以往的测试曝光。测试曝 光是为了在进行批量曝光之前设定曝光条件而进行的，最好利用进行 批量曝光的光掩模来进行。

图1以及图2作为例子示出将3个拍摄区域接合在一起时的测试 曝光时的曝光图案的示意图。图1是3个拍摄区域接合曝光时的各拍 摄的图，图2是对3个拍摄区域进行接合曝光后的图。在曝光图案的 中心存在实际元件(器件电路图案)的区域，在其周围存在在光刻工 序、其它各种各样的工序中使用的对准标记区域。在对准标记区域存 在用于对各拍摄的形状进行测量的用于位置测量的标记。

当在测试曝光中如图2那样进行3个拍摄区域的接合曝光后，使 形成有潜像的抗蚀剂进行显影，对位置测量标记的抗蚀剂像的位置等 进行测量，得到各拍摄区域整体的形状信息。根据各拍摄区域的形状 信息对相对于理想格子形状的位置偏离误差进行统计处理，从而求出 校正参数(偏移、旋转、倍率等)，使得能够以最理想的格子状进行 曝光。然后，作为补偿输入到批量曝光时的载置台、光学系统等的曝 光控制数据。

接合区域被设定成使邻接的两个拍摄区域的曝光量的合计成为 最佳曝光量，所以即使在各拍摄区域的接合区域配置位置测量标记， 各个标记也由于曝光量不足而无法显影。因此，如图1、2所示，在 以往的测试曝光中，在接合区域未形成用于位置测量的标记的像。因 此，无法得到接合区域处的各拍摄区域的准确的形状信息。因此，如 图3那样，当在拍摄区域31的端部分在与基板上的接合区域相当的 部分拍摄形状急剧地变化的情况下，也以不包括接合区域的部分的形 状信息为基础进行校正。因此，产生在下次曝光时的接合区域处与邻 接拍摄的叠合偏离。叠合偏离导致接合区域处的曝光图案(潜像)的 对比度恶化，产生不均等带来所制造的器件的质量下降。

因此，在本实施方式中，使用用于对曝光在基板上的第1拍摄区 域的位置与以对第1拍摄区域的一部分设置接合区域的方式曝光的第 2拍摄区域的位置之间的偏离进行测量的标记。使用图7说明用于对 接合区域的叠合信息进行测量的标记。图7的(a)示出在对第1拍 摄区域110进行曝光时被曝光的用于测量的标记200，图7的(b)示 出在对第2拍摄区域111进行曝光时被曝光的用于测量的标记205。 各个标记是2维状的框形状，该2维状的框形状具有包括相互垂直的 两个方向的边(边界)的外形，各个标记具有玻璃区域、遮光区域以 及半透射区域这3个区域。

第1标记200是曝光在第1拍摄区域内的接合区域的标记，第2 标记205与第1标记200不同，是与第1标记200叠合地曝光在第2 拍摄区域内的接合区域的标记。第1标记200具有作为第1减光区域 的半透射区域201、遮光区域202以及玻璃区域203。第2标记205 具有作为第2减光区域的半透射区域206、遮光区域207以及玻璃区 域208。此外，第1标记的玻璃区域203设为具有与第2标记205的 半透射区域206的外形尺寸相同的尺寸。当将玻璃区域设为透射率100 时，遮光区域的透射率为0。半透射区域被形成为虽然根据接合区域 处的位置的曝光量来决定透射率但相对于入射到半透射区域整体的 光的总光量，曝光在基板上的曝光量经由半透射区域变低、即被减光。 在此，减光区域的透射率表示曝光在基板上的曝光量相对于入射到区 域整体的光的总光量之比。遮光区域和玻璃区域是与减光区域的光透 射率不同的光透射率的区域。

为了在接合区域在与批量曝光相同的曝光条件下得到第1拍摄 区域和第2拍摄区域的位置信息，需要如使第1拍摄区域与第2拍摄 区域的接合区域的曝光量的合计为接近最佳曝光量100％的曝光量那 样的标记。从发明人的曝光实验得到如下结果：以能够对几十μm大 小的标记的抗蚀剂边缘的位置进行测量的程度清晰地穿过的曝光量 为几μm大小的标记(构成于掩模1的标记中的需要最严格的曝光量 管理的标记)的最佳曝光量的75％。

图8示出配置图7的叠合标记时的具体例子。图8的(a)是将 图6的接合区域112附近放大而得到的图。图的上层是接合曝光前的 第1拍摄区域110以及第2拍摄区域111的影像图，下层是接合曝光 后的影像图。在接合区域112对图7的(a)和图7的(b)的标记进 行曝光。在此，说明使用是被曝光的部分的抗蚀剂在显影后消失的正 型且对于曝光量具有可加性的抗蚀剂的情况。在第1拍摄区域110， 在为最佳曝光量的50％的部位对用于第1拍摄区域的叠合标记200 (图7的(a))进行曝光。在此，将标记200的半透射区域201的透 射率设为50％。在第2拍摄区域111，为了与第1拍摄区域110进行 接合曝光，在为最佳曝光量的50％的部位对用于第2拍摄区域的叠合 标记205(图7的(b))进行曝光。在此，将标记205的半透射区域 206的透射率设为50％。此外，图8是图6的－Y侧的接合区域的放 大图，但在+Y侧的接合区域也同样地能够应用。

图8的(b)、(c)示出基板5上的各拍摄区域的叠合标记上的 曝光量。图8的(b)是将第1拍摄的叠合标记200上的位置作为横 轴、将曝光量作为纵轴的曲线图。图7的处于遮光区域202与玻璃区 域203的边界位置的虚线210的位置为40μm附近，处于遮光区域202 与半透射区域201的边界位置的虚线212的位置为30μm附近。在第 1拍摄的曝光中，最大曝光量为50％，所以透射掩模1上的叠合标记 200的玻璃部的光在基板5上的曝光量为50％。另外，半透射部201 的光透射率为最大曝光量的50％，所以曝光量为25％，遮光区域202 的透射率为0％，所以曝光量为0％。图8的(c)是将第2拍摄的叠 合标记205上的位置作为横轴、将曝光量作为纵轴的曲线图。图7的 处于半透射区域206与遮光区域207的边界位置的虚线211的位置为 30μm附近，处于遮光区域207与玻璃区域208的边界位置的虚线213 的位置为20μm附近。此外，与虚线212的位置相比，虚线211的位 置相对于标记的中心位置0更靠外侧，半透射区域206的外周边界处 于50μm、－50μm的位置。关于标记205，最大曝光量和半透射部的 透射率也与第1拍摄共同，所以透射掩模1上的玻璃部、半透射部、 遮光部的光在基板5上的曝光量与第1拍摄相同。

当使这些标记的中心位置叠合的方式进行接合曝光时，如图7 的(c)那样的框标记像305被曝光。图8的(d)是将此时的框标记 上的位置作为横轴、将曝光量作为纵轴的曲线图。最内侧的框(没有 抗蚀剂302、－20μm～20μm的位置)在第1拍摄曝光最佳曝光量的25％，在第2拍摄曝光最佳曝光量的50％，合计曝光最佳曝光量的 75％，所以显影后抗蚀剂消失。另外，外侧的第1个的框(有抗蚀剂 300、－20μm～－30μm附近和20μm～30μm附近的位置)在第1拍摄 曝光最佳曝光量的25％，在第2拍摄曝光最佳曝光量的0％，曝光量 合计只有最佳曝光量的25％。因此，在显影后仍残留抗蚀剂。同样地， 外侧的第2个的框(有抗蚀剂301，－30μm附近和30μm附近的位置) 的曝光量为0％，外侧的第3个的框(有抗蚀剂300、－30μm附近～ －40μm和30μm附近～40μm的位置)的曝光量为25％。因此，在显 影后无论哪一个都残留抗蚀剂。最外的区域(－40μm～－50μm和 40μm～50μm的位置)在第1拍摄曝光最佳曝光量的50％，在第2拍 摄曝光最佳曝光量的25％，合计曝光最佳曝光量的75％，所以在显影后抗蚀剂消失。在被叠合曝光的图案(图7的(c)、图8的(d)) 中，最外侧的框(有抗蚀剂300、虚线210的位置，－40μm、40μm 附近)的边缘对应于第1标记200的遮光区域202的边缘(边界)。 因此，该边缘具有第1拍摄区域的位置信息。另外，最内侧的框(有 抗蚀剂300、虚线213的位置，－20μm、20μm附近)的边缘(边界) 对应于第2标记205的遮光区域207的边缘，所以具有第2拍摄的位 置信息。这样，在假设将形成于掩模的第1标记以及第2标记的中心位置进行叠合时，以使第1标记的第1区域(玻璃区域)与第11区 域(遮光区域)的边界处于第2标记的第2减光区域(半透射区域) 的方式形成各标记。另外，以使第2标记的第2区域(玻璃区域)与 第22区域(遮光区域)的边界处于所述第1标记的第1减光区域(半 透射区域)的方式形成。

叠合标记的半透射区域的光透射率也可以既不是0也不是100％ 而是减低入射光的光量并射出的减光膜(例如，使用了氧化铬的化合 物等)。另外，能够使用图9所示的曝光装置(投影光学系统)的析 像临界以下的线宽的线与间隙(Line&Space)图案、图10所示的正 方形、圆形形状的点图案等。此外，通过改变这些图案的开口率，能 够制作最佳透射率的标记。析像临界以下是根据曝光装置(投影光学 系统)的规格、抗蚀剂、工艺等改变的。此外，在形成要析像的大小 的线宽的情况下，线与间隙(Line&Space)或者点图案重叠成框形状 并被曝光，所以无法准确地测量框的边缘，所以不适合。图9的线与 间隙(Line&Space)图案的各线在相对于标记200、205(遮光部件) 的两个方向倾斜的方向上延伸，该标记200、205具有沿着相互垂直 的两个方向的外形。

另外，标记不限于上述例子，只要是在将第1标记与第2标记叠 合地进行曝光时以第1标记像的边缘具有第1拍摄区域的位置信息、 第2标记像的边缘具有第2拍摄区域的位置信息的方式形成的标记即 可。例如，也可以是由减光区域和遮光区域构成的标记、或者由减光 区域和光透射区域构成的标记。另外，也可以是由光透射率不是零的 具有相互不同的光透射率的两个减光区域构成的标记。此外，示出了 叠合标记配置于成为接合区域的合理曝光量的50％的位置的例子，但 通过将半透射部的透射率与曝光量相匹配地进行变更，还能够配置于 其它曝光量的位置，对该位置处的各拍摄的重叠偏离(相对位置)进 行测量。

接下来，说明使用了上述掩模的拍摄位置的偏离的测量以及接合 曝光的校正处理的流程。图11是其流程图。首先，使用具有第1标 记的掩模对基板上的抗蚀剂曝光第1拍摄区域(S1)。此时，在对接 下来的第2拍摄区域进行曝光时，对成为接合区域的部分曝光第1标 记的像。接下来，使用具有第2标记的掩模对基板上的抗蚀剂曝光第 2拍摄区域(S2)。此时，在成为接合区域的部分与第1标记的像叠 合地对第2标记的像进行曝光。在S1和S2中，以通过事先的测试曝 光而被设为最佳的重叠偏离补偿值进行曝光。接下来，对被曝光的基 板5进行显影(S3)。然后，使用测量装置对在接合区域显影的图7 的(c)所示的叠合标记的抗蚀剂像进行测量(S4)。在第1标记的 像与所述第2标记的像重叠地形成的像中，对与第1标记的边界对应 的第1边缘的位置和与第2标记的边界对应的第2边缘的位置进行测量。根据测量出的第1边缘的位置求出第1拍摄区域的位置，根据测 量出的第2边缘的位置求出第2拍摄区域的位置。因此，能够通过该 测量求出第1拍摄区域的位置与第2拍摄区域的位置之间的偏离。S4 的测量既能够由曝光装置100进行，也能够由曝光装置外的测量机进 行，但考虑到曝光装置的生产率，最好由曝光装置外的测量机进行测 量。然后，控制部8或者外部的控制部根据测量出的第1边缘以及第 2边缘的位置，计算接合区域处的第1拍摄区域的位置与第2拍摄区 域的位置之间的偏离。然后，使用第1拍摄区域与第2拍摄区域的重 叠偏离量，计算为了在接下来的曝光时使各拍摄进行叠合而最佳的校 正值(补偿值)(S5)。然后，利用控制部8，作为校正值设定在曝 光装置的曝光条件中(S6)。作为曝光时的校正参数，有拍摄区域的 偏移、旋转、倍率等，作为曝光装置的控制对象，有载置台、光学系统等的控制数据，也可以对它们输入校正值。然后，曝光装置在接下 来的接合曝光中，反映校正值地进行第1拍摄区域的曝光和第2拍摄 区域的曝光(S7)。例如，对第1拍摄区域或者所述第2拍摄区域的 形状进行校正，对第1拍摄区域以及第2拍摄区域进行曝光。由此， 能够将批量曝光状态下的位置信息反馈到之后的曝光，能够不发生测 试曝光所致的生产率下降而始终将叠合保持为最佳的状态。

此外，以两个拍摄区域的接合曝光为例进行了说明，但即使是还 包括第3拍摄区域、第4拍摄区域等的多个拍摄区域的接合曝光也同 样地能够应用。

另外，在接合曝光的校正处理中，不进行S3的基板5的显影， 代替抗蚀剂像而对形成于抗蚀剂的潜像进行测量，从而也能够实现。 在该情况下，能够为了进行显影不从曝光装置100搬出基板5，而在 曝光装置100上进行测量(S4)，校正量计算(S5)和校正值的设定(S6)也由曝光装置100进行，所以在曝光装置100完结处理。

如以上那样，根据本实施方式，能够使用在本实施方式中示出的 用于位置测量的标记，计算接合曝光的接合区域处的第1拍摄区域的 位置与第2拍摄区域的位置之间的偏离。由此，在下次的曝光时，进 行反映出偏离的曝光处理，从而能够降低图案的叠合偏离或者减少图 案的缺陷。

<第2实施方式>

参照图12，说明第2实施方式的曝光装置101。图12是示出第 2实施方式的曝光装置101的图。在此，仅说明与第1实施方式的区 别点，省略与在第1实施方式中说明的内容重复的说明。在第2实施 方式中，说明第1拍摄区域和第2拍摄区域在与扫描方向平行的方向上排列的情况。

在第2实施方式中，在照明光学系统3之中构成遮光机构93。 遮光机构93包括遮光板(遮光部件)93a，由控制部8控制移动动作。 遮光板93a配置于与曝光时的掩模1的位置共轭的位置，至少向曝光 时的掩模1以及基板5的扫描方向、即Y轴方向的+侧以及－侧移动，从而能够遮蔽照明光。伴随遮光板93a的移动，规定照明光通过的开 口的大小(被遮光板93a遮挡的程度)，通过开口的(未被遮光板93a 遮挡的)照明光照射在掩模1上。

接下来，说明进行接合曝光时的曝光装置101的各结构要素的同 步扫描。图13是说明本实施方式的接合曝光时的遮光机构93、掩模 载置台2以及基板载置台6的同步操作的概略侧视图。另外，图14 是示出遮光板93a与照明光10的位置关系的概略图。图13的(a)是示出刚要对基板5上的图案形成区域处的针对第1拍摄区域的接合 区域进行曝光之前的状态的图。另外，图14的(a)示出此时的遮光 板和照明光10的位置。在本实施方式的接合曝光中，在第1拍摄区 域的曝光即将结束之前，遮光机构93的遮光板93a与掩模1和基板5 在+Y轴方向的移动(扫描)同步，并向－Y轴方向移动(扫描)。 通过该同步操作，照明光10的光透射区域被逐渐遮蔽，照明光10的 光量逐渐减少。这样调整了光量的照明光10对掩模1的图案区域的 一部分进行照明，从而其像在基板5上的图案形成区域的接合区域处 以曝光量大致线性地变小那样的曝光量分布被转印。

另一方面，图13的(b)是示出刚要对图案形成区域处的针对第 2拍摄区域的接合区域进行曝光之前的状态的图。另外，图14的(b) 示出此时的遮光板和照明光10的位置。在本实施方式的接合曝光中， 在第2拍摄区域的曝光开始时，遮光机构93的遮光板93a遮住照明 光10。遮光板93a与掩模1和基板5在+Y轴方向的移动同步，并向 －Y轴方向移动。通过该同步操作，照明光10的光透射区域逐渐增 加，照明光10的光量逐渐增加。这样调整了光量的照明光10对掩模 1的图案区域的一部分进行照明，从而其像在基板5上的图案形成区 域的接合区域处以曝光量大致线性地变大那样的曝光量分布被转印。

首先，将遮光机构93设定为图13的(a)的状态，在基板5上 曝光掩模1的第1拍摄区域。接下来，将遮光机构93设定为图13的 (b)的状态，以使接合区域重叠的方式使基板载置台6在Y方向上步 进而将掩模1的第2拍摄区域曝光在基板5上。由此，形成第1层的 大面积的图案。图15示出这样形成的大面积的图案的示意图。用于 对接合区域的叠合信息进行测量的标记的像形成于图15的第1拍摄 区域110以及第2拍摄区域111各自的接合区域112。标记能够使用 与第1实施方式相同的标记，标记的透射率能够以与第1实施方式所 示的方法相同的方式决定。在接合曝光后，在接合区域112形成将第 1拍摄区域110的叠合标记200与第2拍摄区域111的叠合标记205 重叠地进行曝光而得到的、图7的(c)的标记像305。图15作为例 子示出当在曝光量为最佳曝光量的50％的位置对叠合标记像进行曝 光时形成的叠合标记像305。

此外，在图13中示出掩模1和基板5在Y轴方向的移动(扫描) 与遮光机构93的遮光板93a在Y轴方向的移动(扫描)为相反符号 的例子，但还能够设为相同符号。

如以上那样，根据本实施方式，在使用第1实施方式示出的用于 位置测量的标记在扫描方向上进行接合曝光时，也能够计算接合区域 处的第1拍摄区域的位置与第2拍摄区域的位置之间的偏离。

<第3实施方式>

参照图16，说明第3实施方式的曝光装置102。图16是示出第 3实施方式的曝光装置102的图。在此，仅说明第1实施方式和第2 实施方式的区别点。在第3实施方式中，说明第1～第4拍摄在与扫描 方向垂直的方向和与扫描方向平行的方向这两方排列的情况。曝光装 置102包括遮光板91、92以及遮光机构93这两方。

在第3实施方式中，如图17所示，在基板5形成通过接合曝光 形成的大面积的图案区域。此时，使用遮光板91、92以及遮光机构 93这两方，依次对第1拍摄区域110、第2拍摄区域111、第3拍摄 区域113、第4拍摄区域114进行曝光。接合区域112a是第1拍摄区 域110与第2拍摄区域111之间的接合区域，接合区域112b是第2 拍摄区域111与第3拍摄区域113之间的接合区域。另外，接合区域 112c是第3拍摄区域113与第4拍摄区域114之间的接合区域，接合 区域112d表示第4拍摄区域114与第1拍摄区域110之间的接合区 域。

图18示出此时的掩模1上的曝光布局。作为例子，说明用于通 过4个拍摄区域的接合曝光来形成大面积图案的掩模1。掩模1为1 张掩模，但在图18中，为了易于理解地显示各区域，排列3个图进 行显示。掩模1被分为用于第1拍摄区域的第1区域120、用于第2 拍摄区域的第2区域121、用于第3拍摄区域的第3区域122、用于 第4拍摄区域的第4区域123这4个区域。另外，各区域彼此使用在 掩模上一部分相同的区域。对基板上的接合区域处的各拍摄区域的叠 合位置偏离进行测量，所以在各区域120～122分别形成有图7所示的 叠合标记200、205。标记能够使用与第1实施方式同样的标记，标记 的透射率能够以与第1实施方式所示的方法相同的方式决定。各标记 的像形成在图17所示的曝光后的基板5上的接合区域112a～112d内、 且形成于与大面积的图案区域的端相当的部分。

当在大面积的图案区域的中心附近(例如图17的接合区域 112a～112d重叠的区域)形成叠合标记的像时，通过充分地减小叠合 标记，能够不降低液晶显示器件的品质地评价重叠偏离。

如以上那样，根据本实施方式，在使用第1实施方式示出的用于 位置测量的标记在扫描方向以及与其垂直的方向上进行接合曝光时， 也能够计算各接合区域处的两个拍摄区域间的位置的偏离(相对位 置)。

<第4实施方式>

接下来，说明利用了前述曝光装置的物品(半导体IC元件、液 晶显示元件、MEMS等)的制造方法。器件通过使用前述曝光装置对 涂敷有感光剂的基板(晶片、玻璃基板等)进行曝光的工序、对该基 板(感光剂)进行显影的工序、通过其它公知的工序对被显影的基板 进行处理的工序来制造。其它公知的工序包括蚀刻、抗蚀剂剥离、切 割、键合、封装等。根据本器件制造方法，能够制造比以往高品质的 器件。

以上，说明了本发明的优选的实施方式，但本发明当然不限定于 这些实施方式，能够在其要旨的范围内进行各种各样的变形以及变 更。

Claims (9)

1.一种掩模，具有第1标记以及第2标记，所述第1标记以及所述第2标记用于对曝光在基板上的第1拍摄区域的位置、与以对所述第1拍摄区域的一部分设置接合区域的方式曝光的第2拍摄区域的位置之间的偏离进行测量，所述掩模的特征在于，

所述第1标记是曝光在所述第1拍摄区域内的所述接合区域的标记，具有第1减光区域、光透射率比所述第1减光区域的光透射率高的第1区域和光透射率比所述第1减光区域的光透射率低的第11区域，

所述第2标记是与所述第1标记不同的、与所述第1标记叠合地曝光在所述第2拍摄区域内的所述接合区域的标记，具有第2减光区域、光透射率比所述第2减光区域的光透射率高的第2区域和光透射率比所述第2减光区域的光透射率低的第22区域，

在将所述第1标记以及第2标记重叠的情况下，所述第1标记的第1区域和所述第11区域的边界处于所述第2标记的第2减光区域，所述第2标记的第2区域和所述第22区域的边界处于所述第1标记的第1减光区域。

2.根据权利要求1所述的掩模，其特征在于，

所述第1减光区域或者所述第2减光区域具有减低入射光的光量并射出的膜。

3.根据权利要求1所述的掩模，其特征在于，

所述第1减光区域或者所述第2减光区域具有当曝光在基板时不进行析像的图案。

4.根据权利要求3所述的掩模，其特征在于，

所述图案包括线与间隙图案或者点图案。

5.根据权利要求1所述的掩模，其特征在于，

所述标记是框形状，该框形状具有沿着相互垂直的两个方向的外形。

6.根据权利要求3所述的掩模，其特征在于，

所述标记是框形状，该框形状具有沿着相互垂直的两个方向的外形，

所述图案包括线与间隙图案，该线与间隙图案具有在相对于所述两个方向倾斜的方向上延伸的线。

7.一种测量方法，对曝光在基板上的第1拍摄区域的位置、与以对所述第1拍摄区域的一部分设置接合区域的方式曝光的第2拍摄区域的位置之间的偏离进行测量，所述测量方法的特征在于，具有：

使用具有第1标记的掩模将所述第1标记的像曝光在所述第1拍摄区域内的所述接合区域的工序，所述第1标记用于对所述第1拍摄区域的位置与所述第2拍摄区域的位置之间的偏离进行测量并包括第1减光区域、光透射率比所述第1减光区域的光透射率高的第1区域和光透射率比所述第1减光区域的光透射率低的第11区；

使用具有第2标记的掩模将所述第2标记的像与所述第1标记叠合地曝光在所述第2拍摄区域内的所述接合区域的工序，所述第2标记与所述第1标记不同，用于对所述第1拍摄区域的位置与所述第2拍摄区域的位置之间的偏离进行测量并包括第2减光区域、光透射率比所述第2减光区域的光透射率高的第2区域和光透射率比所述第2减光区域的光透射率低的第22区域；

在所述第1标记的像与所述第2标记的像重叠地形成的像中，测量与所述第1标记和所述第11区域的边界对应的第1边缘的位置、和与所述第2标记和所述第22区域的边界对应的第2边缘的位置的工序；以及

根据测量出的所述第1边缘以及所述第2边缘的位置计算所述接合区域中的所述第1拍摄区域的位置与所述第2拍摄区域的位置之间的偏离的工序，

在将所述第1标记以及第2标记重叠的情况下，所述第1标记的第1区域和所述第11区域的边界处于所述第2标记的第2减光区域，所述第2标记的第2区域和所述第22区域的边界处于所述第1标记的第1减光区域。

8.一种曝光方法，对基板进行曝光，所述曝光方法的特征在于，具有：

使用权利要求7所述的测量方法计算设置接合区域并曝光的两个拍摄区域的位置的偏离的工序；以及

当将第1拍摄区域曝光在基板上后，以对所述第1拍摄区域的一部分设置接合区域的方式曝光第2拍摄区域的曝光工序，

在所述曝光工序中，根据计算出的偏离，对所述第1拍摄区域或者所述第2拍摄区域的形状进行校正，对所述第1拍摄区域以及所述第2拍摄区域进行曝光。

9.一种制造物品的制造方法，其特征在于，具有：

使用权利要求8所述的曝光方法对基板进行曝光的工序；

对曝光后的基板进行显影的工序；以及

对显影后的基板进行处理来制造物品的工序。

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