CN111290223A - 成型方法、系统、光刻装置、物品的制造方法及存储介质 - Google Patents

成型方法、系统、光刻装置、物品的制造方法及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明涉及成型方法、系统、光刻装置、物品的制造方法及存储介质,提供对提高图案的形成精度有利的技术。使用第一装置和第二装置在基板上的一个层形成图案的成型方法包括:第一测量工序,在第一装置中,测量在所述基板上形成的标记的位置;第一形成工序,基于要形成第一图案的目标位置,在第一装置中在所述基板上形成所述第一图案;第二测量工序,在第二装置中,测量所述标记的位置;第二形成工序,在第二装置中,在所述基板上形成第二图案,其中,在所述第二形成工序中,基于在所述第一测量工序中测量出的所述标记的位置与在所述第二测量工序中测量出的所述标记的位置之差,决定在所述第二装置中在所述基板上形成所述第二图案的位置。

Description

成型方法、系统、光刻装置、物品的制造方法及存储介质
技术领域
本发明涉及在基板上的一个层形成图案的成型方法、系统、光刻装置、物品的制造方法及存储介质。
背景技术
近年,特别是在液晶显示器件中基板尺寸大型化,要求无浪费地利用基板。因此,提出了使用多个装置在一个基板形成多个不同的尺寸的器件、即所谓的MMG(Multi Modelon Glass:玻璃混切基板)技术(参照专利文献1)。在这样的MMG技术中,由多个装置在基板上的一个层形成的多个图案整体的尺寸和位置能够被用作图案的形成精度的评价指标。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2005-092137号公报
发明内容
发明要解决的问题
在MMG技术使用的多个装置中,有时图案的形成特性会产生个体差异。在该情况下,由多个装置分别形成的多个图案的位置关系相对于目标值(设计值)偏离,可能难以在基板上精度良好地形成图案。
因而,本发明的目的在于提供对提高图案的形成精度有利的技术。
用于解决问题的方案
为了实现上述目的,作为本发明的一方面的成型方法是使用第一装置和第二装置在基板上的一个层形成图案的成型方法,包括:第一测量工序,在所述第一装置中,测量在所述基板上形成的标记的位置;第一形成工序,基于要形成第一图案的目标位置,在所述第一装置中在所述基板上形成所述第一图案;第二测量工序,在所述第二装置中,测量所述标记的位置;以及第二形成工序,在所述第二装置中,在所述基板上形成第二图案,其中,在所述第二形成工序中,基于在所述第一测量工序中测量出的所述标记的位置与在所述第二测量工序中测量出的所述标记的位置之差,决定在所述第二装置中在所述基板上形成所述第二图案的位置。
为了实现上述目的,作为本发明的一方面的系统是在基板上的一个层形成图案的系统,包括:第一装置,具有第一测量部和第一形成部,所述第一测量部测量在所述基板上形成的标记的位置,所述第一形成部基于要形成第一图案的目标位置,在所述基板上形成所述第一图案;以及第二装置,具有第二测量部和第二形成部,所述第二测量部测量所述标记的位置,所述第二形成部在所述基板上形成第二图案,其中,所述第二形成部基于由所述第一测量部测量出的所述标记的位置与由所述第二测量部测量出的所述标记的位置之差,决定在所述第二装置中在所述基板上形成所述第二图案的位置。
为了实现上述目的,作为本发明的一方面的光刻装置是在由第一装置形成了第一图案的基板上的层形成第二图案的光刻装置,包括:测量部,在所述光刻装置中,测量在所述基板上形成的标记的位置;以及形成部,在所述基板上形成所述第二图案,其中,所述形成部基于由所述第一装置测量出的所述标记的位置与由所述测量部测量出的所述标记的位置之差,决定在所述基板上形成所述第二图案的位置。
以下,通过参照附图说明的优选的实施方式,本发明的进一步的目的或其他方面变得明确。
发明效果
根据本发明,例如能够提供对提高图案的形成精度有利的技术。
附图说明
图1是示出成型系统的整体结构的概略图。
图2是示出第一曝光装置的结构例的图。
图3是示出在基板上形成的第一图案P1、第二图案P2以及标记AM的图。
图4是用于说明现有例1涉及的图案形成精度的下降的示意图。
图5是用于说明现有例2涉及的图案形成精度的下降的示意图。
图6是用于说明现有例3涉及的图案形成精度的下降的示意图。
图7是示出向基板上形成图案的处理的流程图。
图8是按时间推移示出在基板上形成标记AM、第一图案P1以及第二图案P2的情形的示意图。
符号的说明
10:第一曝光装置;11:图案形成部;12:标记形成部;13:标记测量部;20:第二曝光装置;21:图案形成部;23:标记测量部;30:搬送部;40:主控制部;100:成型系统。
具体实施方式
以下,参照附图说明本发明的优选的实施方式。此外,在各图中,对相同的构件和要素附加相同的附图标记,省略重复说明。
<第一实施方式>
对本发明涉及的第一实施方式的成型系统100(成型装置)进行说明。本实施方式的成型系统100是执行使用多个光刻装置在基板上的一个层(同一层)中互不相同的位置分别形成图案、即所谓的MMG(Multi Model on Glass:玻璃混切基板)技术的系统。作为光刻装置,例如举出将基板曝光来将掩模的图案转印到基板的曝光装置、使用模具在基板上形成压印件的图案的压印装置、使用带电粒子束在基板上形成图案的描绘装置等。
另外,本发明涉及的应用MMG技术的“基板上的一个层”例如可以是在尚未形成图案的裸基板上最初形成的层(所谓的第一层),但不限于此,也可以是第二层以后。在本实施方式中,对使用具有多个曝光装置10的成型系统100在基板上的一个抗蚀剂层(感光剂)形成图案(潜像图案)的示例进行说明。在此,作为基板W,例如可以应用玻璃板、半导体晶圆等,但在本实施方式中,对使用玻璃板作为基板W的示例进行说明。另外,在下文中,有时将“基板上的一个层”简称为“基板上”。
图1是示出第一实施方式的成型系统100的整体结构的概略图。成型系统100可以包括第一曝光装置10(第一装置)、第二曝光装置20(第二装置)、搬送部30以及主控制部40。搬送部30将基板W搬送到第一曝光装置10以及第二曝光装置20。主控制部40例如由具有CPU、存储器的计算机构造,统一控制成型系统100整体,并且能够控制第一曝光装置10与第二曝光装置20之间的数据、信息的传送。
第一曝光装置10例如可以包括图案形成部11(第一形成部)、标记形成部12、标记测量部13(第一测量部)以及控制部14。图案形成部11通过将掩模M的图案转印到基板上,来在基板上形成第一图案P1。例如,图案形成部11基于表示要形成第一图案P1的目标位置坐标的第一信息(例如设计数据),在基板上的第一区域形成第一图案P1。标记形成部12基于表示要形成对准标记的目标位置坐标的信息(例如设计数据),在基板上形成对准标记。标记测量部13测量由标记形成部12形成的对准标记的位置。控制部14例如由具有CPU、存储器等的计算机构造,按照装置坐标系来控制图案形成部11、标记形成部12以及标记测量部13(即,控制由第一曝光装置10进行的各处理)。在本实施方式中,控制部14是与主控制部40相独立地设置的,但也可以作为主控制部40的结构要件而设置。
第二曝光装置20例如可以包括图案形成部21(第二形成部)、标记测量部23(第二测量部)以及控制部24。本实施方式的第二曝光装置20中没有设置标记形成部,但也可以设置标记形成部。图案形成部21通过将掩模M的图案转印到基板上,在基板上形成第二图案P2。例如,图案形成部21基于表示要形成第二图案P2的目标位置坐标的第二信息(例如设计数据),在与形成了第一图案P1的第一区域不同的、基板上的第二区域形成第二图案P2。标记测量部23测量由第一曝光装置10的标记形成部12形成的标记AM的位置。控制部24例如由具有CPU、存储器等的计算机构造,按照装置坐标系来控制图案形成部21以及标记测量部23(即,控制由第二曝光装置20进行的各处理)。在本实施方式中,控制部24是与主控制部40相独立地设置的,但也可以作为主控制部40的结构要件而设置。
接下来,对第一曝光装置10的具体的结构例进行说明。图2是示出第一曝光装置10的结构例的图。在此,第二曝光装置20与第一曝光装置10相比,在没有设置标记形成部12这一点上不同,除此以外的结构相同。也就是说,第二曝光装置20的图案形成部21以及标记测量部23可以分别与第一曝光装置10的图案形成部11以及标记测量部13相同地构造。
第一曝光装置10可以包括照明光学系统11b、掩模载置台11c、投影光学系统11d以及基板载置台11e,来作为图案形成部11。照明光学系统11b使用来自光源11a的光对掩模M进行照明。掩模载置台11c被构造为能够以保持着掩模M的方式移动。投影光学系统11d将形成于掩模M的图案投影到基板W。基板载置台11e被构造为能够以保持着基板W的方式移动。在这样构造的第一曝光装置10中,掩模M与基板W隔着投影光学系统11d分别配置于光学上共轭的位置(投影光学系统11d的物体面以及像面),由投影光学系统11d将掩模M的图案投影到基板上。由此,能够在基板上的抗蚀剂层形成潜像图案。
另外,上述的标记形成部12和标记测量部13设置于图2所示的第一曝光装置10。标记形成部12也被称为MF(Mark Former),通过将带电粒子束等能量照射到基板上,在基板上形成对准标记。以下,有时将由标记形成部12在基板上形成的对准标记称为“标记AM记。标记测量部13通过检测由标记形成部12在基板上形成的标记AM,来测量标记AM的位置。例如,标记测量部13包括具有图像传感器和光学元件的观测器(离轴观测器(off axis scope)),能够基于基板W的位置(XY方向)和标记AM在该观测器的视野内的位置来测量标记AM的位置。
[关于图案形成精度]
接下来,对由成型系统100(第一曝光装置10、第二曝光装置20)向基板上进行的第一图案P1、第二图案P2以及标记AM的形成进行说明。图3是示出由成型系统100在基板上形成的第一图案P1、第二图案P2以及标记AM的图。
第一图案P1可以由第一曝光装置10的图案形成部11形成在基板上的第一区域。第二图案P2可以由第二曝光装置20的图案形成部21形成在与形成第一图案P1的第一区域不同的、基板上的第二区域。在图3所示的示例中,第一图案P1以及第二图案P2是以相同尺寸(大小)在基板上各形成一个,但不限于此,也可以是互不相同的尺寸以及个数。
另外,可以由第一曝光装置10的标记形成部12在与形成第一图案P1以及第二图案P2的区域(第一区域、第二区域)不同的区域中的多个部位形成标记AM。在图3所示的示例中,三个标记AM1~AM3以不配置在同一直线上的方式形成于基板W的角附近。当在基板上以这样的方式形成三个标记AM1~AM3时,基于三个标记AM1~AM3的位置的测量结果,能够求出X方向偏移、Y方向偏移、旋转、X方向倍率、以及Y方向倍率。
在此,可以基于在基板上形成的图案整体的尺寸和位置来评价由成型系统100(MMG技术)形成的图案的形成精度。在基板上形成的图案整体的尺寸例如可以是由第一指标TP(Total Pitch:总间距)规定的,该第一指标TP表示基板上形成的图案整体的对角线的长度。在本实施方式中,连结由第一曝光装置10在基板上形成的第一图案P1的右下的端点EP1与由第二曝光装置20在基板上形成的第二图案P2的左上的端点EP2的直线的长度可以被决定为第一指标TP。另一方面,在基板上形成的图案整体的位置例如可以由第二指标CS(Center Shift:中心偏移)规定,该第二指标CS表示在基板上形成的图案整体的中心点的位置。在本实施方式中,连结端点EP1与端点EP2的直线的中心点可以被决定为第二指标CS。
[现有的图案形成中的问题]
在具有多个装置(第一曝光装置10、第二曝光装置20)的成型系统100中,谋求以上述的第一指标TP以及第二指标CS分别处于容许范围(期望的范围)中的方式在基板上形成图案。在现有的方法中,在第一曝光装置10以及第二曝光装置20中的各个曝光装置中,测量在基板上形成的标记AM的位置,基于该测量结果将图案(第一图案P1、第二图案P2)形成在基板上。但是,由标记形成部12形成标记AM的形成精度不足,有时标记AM并非被形成在基板上的目标位置坐标(设计位置)上。因此,当基于标记AM的位置的测量结果在基板上形成图案时,如以下的现有例所示,根据标记AM的形成精度,可能难以在基板上精度良好地形成图案。
现有例1
图4是用于说明现有例1涉及的图案形成精度的下降的示意图。在现有例1中,如图4的(a)所示,示出了三个标记AM1~AM3从目标位置坐标TAM向一个方向偏移而形成在基板上的示例。在该情况下,在第一曝光装置10中,基于标记AM1~AM3的位置的测量结果,以使标记AM1~AM3与第一图案P1成为目标位置关系(例如,设计数据中的位置关系)的方式形成第一图案P1(图4的(b))。另外,在第二曝光装置20中,基于标记AM1~AM3的位置的测量结果,以标记AM1~AM3与第二图案P2成为目标位置关系的方式形成第二图案P2(图4的(c))。在该例中,依据标记AM1~AM3从目标位置坐标TAM的偏移,第一图案P1以及第二图案P2从目标位置坐标TP1、TP2偏移而形成在基板上。也就是说,在该例中,作为图案整体的尺寸的第一指标TP能够处于容许范围中,但作为图案整体的位置的第二指标CS无法处于容许范围中。
现有例2
图5是用于说明现有例2涉及的图案形成精度的下降的示意图。在现有例2中,如图5的(a)所示,示出了+Y方向侧的标记AM1~AM2从目标位置坐标TAM向+Y方向偏移而形成在基板上、-Y方向侧的标记AM3从目标位置坐标TAM向-Y方向偏移而形成在基板上的示例。在该情况下,在第一曝光装置10中,基于标记AM1~AM3的位置的测量结果,以标记AM1~AM3与第一图案P1成为目标位置关系的方式形成第一图案P1(图5的(b))。另外,在第二曝光装置20中,基于标记AM1~AM3的位置的测量结果,以标记AM1~AM3与第二图案P2成为目标位置关系的方式形成第二图案P2(图5的(c))。在该例中,依据标记AM1~AM3从目标位置坐标TAM的偏移,第一图案P1以及第二图案P2被变更其±更方向的倍率而形成在基板上。也就是说,在该例中,作为图案整体的位置的第二指标CS能够处于容许范围中,但作为图案整体的尺寸的第一指标无法处于容许范围中。
现有例3
图6是用于说明现有例3涉及的图案形成精度的下降的示意图。在现有例3中,如图6的(a)所示,示出了三个标记AM1~AM3从目标位置坐标TAM向一个方向偏移而形成在基板上的示例。在该情况下,在第一曝光装置10中,不使用标记AM1~AM3的位置的测量结果,而是基于表示要形成第一图案P1的目标位置坐标的信息(设计数据),在第一曝光装置10的坐标系下形成第一图案P1(图6的(b))。另一方面,在第二曝光装置20中,基于标记AM1~AM3的位置的测量结果,以标记AM1~AM3与第二图案P2成为目标位置关系的方式形成第二图案P2(图6的(c))。在该例中,第一图案P1不依据标记AM1~AM3的偏移而形成在基板上,但第二图案P2依据标记AM1~AM3的偏移从目标位置坐标TP1偏移而形成在基板上。也就是说,在该例中,第一图案P1与第二图案P2的位置关系从目标位置关系偏离,作为图案整体的尺寸的第一指标TP以及作为图案整体的位置的第二指标CS无法处于容许范围中。
[本实施方式的图案形成处理]
在本实施方式中,为了解决上述的现有的图案形成中的问题,第一图案P1和第二图案P2双方均基于表示目标位置坐标的信息(例如设计数据),在各曝光装置的坐标系下形成在基板上。具体而言,第一曝光装置10基于表示要形成第一图案P1的目标位置坐标的信息,在第一曝光装置10的坐标系下的目标位置坐标处,在基板上形成第一图案P1。同样地,第二曝光装置20基于表示要形成第二图案P2的目标位置坐标的信息,在第二曝光装置20的坐标系下的目标位置坐标处,在基板上形成第二图案P2。
然而,在成型系统100使用的多个曝光装置(第一曝光装置10、第二曝光装置20)中,有时装置固有的特性会产生个体差异。特性例如是指装置坐标系的误差、被搬送到基板载置台上的基板的载置误差等装置固有产生的误差。像这样,当第一曝光装置10与第二曝光装置20产生了特性的个体差异时,由第一曝光装置10形成的第一图案P1与由第二曝光装置20形成的第二图案P2的位置关系会从目标位置关系偏离。其结果是,作为图案整体的尺寸的第一指标TP以及作为图案整体的位置的第二指标CS可能无法处于容许范围中(特别是第一指标TP可能无法处于容许范围中)。
于是,在本实施方式的成型系统100中,求出在第一曝光装置10的坐标系下由标记测量部13测量出的标记AM的位置与在第二曝光装置20的坐标系下由标记测量部23测量出的标记AM的位置之差。并且,基于该差,决定(校正)在第二曝光装置20的坐标系下在基板上形成第二图案P2的位置。具体而言,能够以对因第一曝光装置10与第二曝光装置20之间的图案的形成特性的个体差异而引起的第一图案P1与第二图案P2的位置关系的偏离进行校正的方式,决定在基板上形成第二图案P2的位置。由此,能够以第一指标TP以及第二指标CS分别处于容许范围中的方式在基板上形成第一图案以及第二图案。
以下,一边参照图7~图8一边对本实施方式的成型系统100中的向基板上形成图案的处理(MMG技术)进行说明。图7是示出涉及本实施方式的向基板上形成图案的处理的流程图。图7所示的流程图的各工序可以在主控制部40的控制下执行。另外,图8是按时间推移示出在基板上形成标记AM、第一图案P1以及第二图案P2的情形的示意图。
在S11中,由搬送部30将基板W搬送到第一曝光装置10。
在S12中,基于表示要形成标记AM的目标位置坐标的信息(例如设计数据),在第一曝光装置10的坐标系下,由第一曝光装置10的标记形成部12在基板上形成标记AM(标记形成工序)。即,在第一曝光装置10的坐标系下的该目标位置坐标形成标记AM。在此,如上所述,由标记形成部12形成标记AM的形成精度不足,因而标记AM可能不是形成在目标位置坐标上,而是形成在从目标位置坐标偏移的位置。在本实施方式中,在基板上形成三个标记AM,该三个标记AM有产生包含X方向的偏移分量(失准(配列ずれ)分量的一个示例)和Y方向的倍率分量(形状变化分量的一个示例)的形成误差。
在S13中,在第一曝光装置10的坐标系下,由第一曝光装置10的标记测量部13测量在S12的工序中在基板上形成的标记AM的位置(第一测量工序)。由此,能够得到表示第一曝光装置10的坐标系下的标记AM的位置坐标的标记坐标信息C1。当假设标记测量部13没有产生测量误差时,该标记坐标信息C1具有第一曝光装置10固有产生的误差分量CM1和由标记形成部12形成标记AM的形成误差分量CMX。误差分量CM1例如包含第一曝光装置10中的装置坐标系的误差、向基板载置台上载置基板W的载置误差等,可以用X方向偏移、Y方向偏移、旋转(向方向)、X方向倍率以及Y方向倍率这多个要素来表示。另外,标记AM的形成误差分量CMX也可以与误差分量CM1同样地用多个要素来表示,但在本实施方式中是由X方向偏移以及Y方向倍率构成的。
在S14中,基于表示要形成第一图案P1的目标位置坐标的第一信息(例如设计数据),在第一曝光装置10的坐标系下由第一曝光装置10的图案形成部11在基板上形成第一图案P1(第一形成工序)。即,不使用在S13的工序中得到的标记坐标信息C1(标记测量部13的测量结果),而在第一曝光装置10的坐标系下的该目标位置坐标处形成第一图案P1。根据本工序,如图8的(a)所示,虽然相对于第一信息的目标位置坐标产生第一曝光装置10固有的误差分量CM1,但能够不依据由标记形成部12形成标记AM的形成误差分量CMX而在基板上形成第一图案P1。
在S15中,由搬送部30将基板W从第一曝光装置10搬送到第二曝光装置20,并且将在S13的工序中由第一曝光装置10得到的标记坐标信息C1传送(通知)给第二曝光装置20。在本实施方式中,标记坐标信息C1的传送是在向第二曝光装置20搬送基板W时进行的,但不限于此,只要是在S13与S17之间进行的。
在S16中,在第二曝光装置20的坐标系下,由第二曝光装置20的标记测量部23测量在S12的工序中由第一曝光装置10的标记形成部12在基板上形成的标记AM的位置(第二测量工序)。由此,能够得到表示在第二曝光装置20的坐标系下的标记AM的位置坐标的标记坐标信息C2。当假设标记测量部23没有产生测量误差时,该标记坐标信息C2具有第二曝光装置20固有产生的误差分量CM2和由标记形成部12形成标记AM的形成误差分量CMX。误差分量CM2例如包含第二曝光装置20中的装置坐标系的误差、向基板载置台上载置基板W的载置误差等,可以用X方向偏移、Y方向偏移、旋转(向方向)、X方向倍率以及Y方向倍率这多个要素来表示。
在S17中,求出在第二曝光装置20的坐标系下在基板上形成第二图案P2时所使用的校正值CV。校正值CV用于校正(减少)第一曝光装置10与第二曝光装置20的特性的个体差异,即第一曝光装置10固有产生的误差与第二曝光装置20固有产生的误差之差,校正值CV通过以下的式(1)求出。在式(1)中,求出在S13的工序中由第一曝光装置10得到的标记坐标信息C1与在S16的工序中由第二曝光装置20得到的标记坐标信息C2之差,作为校正值CV。标记坐标信息C1以及标记坐标信息C2共同包括标记AM的形成误差分量CMX。因此,作为结果,校正值CV是第一曝光装置10固有产生的误差分量CM1与第二曝光装置20固有产生的误差分量CM2之差。
CV=C2-C1
=(CM2+CMX)-(CM1+CMX)
=CM2-CM1···(1)
在S18中,基于表示要形成第二图案P2的目标位置坐标的第二信息(例如设计数据),在第二曝光装置20的坐标系下,由第二曝光装置20的图案形成部21在基板上形成第二图案P2(第二形成工序)。此时,基于在S17的工序中求出的校正值CV,决定在第二曝光装置20的坐标系下在基板上形成第二图案P2的位置。具体而言,利用校正值CV来校正第二信息的目标位置坐标,基于由此得到的位置坐标,在基板上形成第二图案P2。以这样的方式在基板上形成的第二图案P2的误差,如图8的(b)所示,仅为从第二曝光装置20的固有的误差分量CM2减去校正值CV而得的误差分量CM1。即,能够对第一图案P1与第二图案P2设以同样的误差分量CM1,能够校正(减少)第一曝光装置10与第二曝光装置20的特性的个体差异。其结果是,能够使作为图案整体的尺寸的第一指标TP以及作为图案整体的位置的第二指标CS分别处于容许范围中。另外,在S19中,由搬送部30将基板W从第二曝光装置20搬出。
如上所述,本实施方式的成型系统100基于由第一曝光装置10得到的标记坐标信息C1与由第二曝光装置20得到的标记坐标信息C2之差,决定由第二曝光装置20在基板上形成第二图案P2的位置。由此,能够校正(减少)第一曝光装置10与第二曝光装置20的特性的个体差异,能够提高利用MMG技术形成图案的形成精度。
<物品的制造方法的实施方式>
本发明的实施方式所述的物品的制造方法例如适于制造半导体器件等微型器件、具有细微构造的元件等物品。本实施方式的物品的制造方法包括:使用上述的曝光装置在涂布于基板的感光剂上形成潜像图案的工序(将基板曝光的工序)和将在所述工序中形成了潜像图案的基板显影(加工)的工序。该制造方法还包括其它公知的工序(氧化、成膜、蒸镀、掺杂、平坦化、蚀刻、抗蚀剂剥离、切割、接合、封装等)。与现有的方法相比,本实施方式的物品的制造方法在物品的性能、品质、生产率、生产成本中的至少一个方面有利。
<其它的实施例>
本发明还可以通过如下处理来实现,即,通过网络或者各种存储介质将实现上述实施方式的一个以上功能的软件(程序)提供给系统或装置,该系统或装置的计算机中的一个以上的处理器读出并执行程序。另外,也能够通过实现一个以上的功能的电路(例如,ASIC)来实现。
本发明的实施例还可以通过如下的方法来实现,即,通过网络或者各种存储介质将执行上述实施例的功能的软件(程序)提供给系统或装置,该系统或装置的计算机或是中央处理单元(CPU)、微处理单元(MPU)读出并执行程序的方法。
以上说明了本发明的优选实施方式,但当然本发明并不限于这些实施方式,能够在其主旨的范围内进行各种变形以及变更。

Claims (12)

1.一种成型方法,使用第一装置和第二装置在基板上的一个层形成图案,该成型方法的特征在于,包括:
第一测量工序,在所述第一装置中,测量在所述基板上形成的标记的位置;
第一形成工序,基于要形成第一图案的目标位置,在所述第一装置中在所述基板上形成所述第一图案;
第二测量工序,在所述第二装置中,测量所述标记的位置;以及
第二形成工序,在所述第二装置中,在所述基板上形成第二图案,
其中,在所述第二形成工序中,基于在所述第一测量工序中测量出的所述标记的位置与在所述第二测量工序中测量出的所述标记的位置之差,决定在所述第二装置中在所述基板上形成所述第二图案的位置。
2.根据权利要求1所述的成型方法,其特征在于,
在所述第二形成工序中,以对因所述第一装置与所述第二装置的特性差异引起的所述第一图案与所述第二图案的位置关系的偏离进行校正的方式,基于所述差,校正在所述第二装置中在所述基板上形成所述第二图案的位置。
3.根据权利要求1所述的成型方法,其特征在于,
在所述第二形成工序中,基于利用所述差对要形成所述第二图案的目标位置进行校正而获得的位置,在所述第二装置中在所述基板上形成所述第二图案。
4.根据权利要求1所述的成型方法,其特征在于,
在所述第一形成工序中,不使用所述第一测量工序中的测量结果,来在所述基板上形成所述第一图案。
5.根据权利要求1所述的成型方法,其特征在于,
在所述第一形成工序中,在所述第一装置中在所述基板上要形成所述第一图案的目标位置处形成所述第一图案。
6.根据权利要求1所述的成型方法,其特征在于,
在所述第一测量工序之前,所述成型方法包括由所述第一装置在所述基板上形成所述标记的工序。
7.根据权利要求1所述的成型方法,其特征在于,
所述第一图案与所述第二图案形成在所述基板上的同一层中的互不相同的区域。
8.根据权利要求1所述的成型方法,其特征在于,
所述成型方法还包括将所述第一测量工序中的测量结果从所述第一装置传送到所述第二装置的工序。
9.一种物品的制造方法,其特征在于,包括:
形成工序,使用权利要求1至8中的任一项所述的成型方法在基板上形成图案;以及
加工工序,对在所述形成工序中形成了图案的所述基板进行加工,
其中,由在所述加工工序中被加工的所述基板制造物品。
10.一种计算机可读存储介质,存储有用于使计算机执行权利要求1至8中的任一项所述的成型方法的各工序的程序。
11.一种在基板上的一个层形成图案的系统,其特征在于,包括:
第一装置,具有第一测量部和第一形成部,所述第一测量部测量在所述基板上形成的标记的位置,所述第一形成部基于要形成第一图案的目标位置,在所述基板上形成所述第一图案;以及
第二装置,具有第二测量部和第二形成部,所述第二测量部测量所述标记的位置,所述第二形成部在所述基板上形成第二图案,
其中,所述第二形成部基于由所述第一测量部测量出的所述标记的位置与由所述第二测量部测量出的所述标记的位置之差,决定在所述第二装置中在所述基板上形成所述第二图案的位置。
12.一种光刻装置,其在由第一装置形成了第一图案的基板上的层形成第二图案,该光刻装置的特征在于,包括:
测量部,在所述光刻装置中,测量在所述基板上形成的标记的位置;以及
形成部,在所述基板上形成所述第二图案,
其中,所述形成部基于由所述第一装置测量出的所述标记的位置与由所述测量部测量出的所述标记的位置之差,决定在所述基板上形成所述第二图案的位置。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5448333A (en) * 1992-12-25 1995-09-05 Nikon Corporation Exposure method
US5473435A (en) * 1992-07-07 1995-12-05 Nikon Corporation Method of measuring the bent shape of a movable mirror of an exposure apparatus
JP2006032956A (ja) * 2004-07-13 2006-02-02 Asml Netherlands Bv リソグラフィ装置およびデバイス製造方法
CN104375395A (zh) * 2013-08-13 2015-02-25 佳能株式会社 光刻装置、对准方法及物品的制造方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04287908A (ja) * 1990-10-03 1992-10-13 Fujitsu Ltd 露光装置および露光方法
JP3229118B2 (ja) * 1993-04-26 2001-11-12 三菱電機株式会社 積層型半導体装置のパターン形成方法
JPH11307449A (ja) * 1998-02-20 1999-11-05 Canon Inc 露光装置及びデバイスの製造方法
JP2000284492A (ja) * 1999-03-30 2000-10-13 Seiko Epson Corp 露光装置、露光方法及びプログラムを記録した記憶媒体
JP2001033860A (ja) * 1999-07-26 2001-02-09 Nidec Copal Corp カメラのフィルム移動量検出装置
JP4053723B2 (ja) * 2000-09-27 2008-02-27 株式会社東芝 露光用マスクの製造方法
US6894762B1 (en) * 2002-09-17 2005-05-17 Lsi Logic Corporation Dual source lithography for direct write application
JP2005092137A (ja) * 2003-09-19 2005-04-07 Nikon Corp 露光装置及び露光方法
JP2009200105A (ja) * 2008-02-19 2009-09-03 Canon Inc 露光装置
CN102156392A (zh) * 2010-02-11 2011-08-17 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 光刻机对准参数的检测装置及其检测方法
US20120244459A1 (en) * 2011-03-24 2012-09-27 Nanya Technology Corp. Method for evaluating overlay error and mask for the same
NL2010691A (en) * 2012-05-29 2013-12-02 Asml Netherlands Bv A method to determine the usefulness of alignment marks to correct overlay, and a combination of a lithographic apparatus and an overlay measurement system.
JP5960198B2 (ja) * 2013-07-02 2016-08-02 キヤノン株式会社 パターン形成方法、リソグラフィ装置、リソグラフィシステムおよび物品製造方法
JP6730851B2 (ja) * 2016-06-01 2020-07-29 キヤノン株式会社 決定方法、形成方法、プログラム、および物品の製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5473435A (en) * 1992-07-07 1995-12-05 Nikon Corporation Method of measuring the bent shape of a movable mirror of an exposure apparatus
US5448333A (en) * 1992-12-25 1995-09-05 Nikon Corporation Exposure method
JP2006032956A (ja) * 2004-07-13 2006-02-02 Asml Netherlands Bv リソグラフィ装置およびデバイス製造方法
CN104375395A (zh) * 2013-08-13 2015-02-25 佳能株式会社 光刻装置、对准方法及物品的制造方法

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