CN115516382A - 用于产生衬底的表面的水平数据的系统和方法 - Google Patents

Abstract

提供用于产生水平数据的系统、设备和方法。示例方法可以包括接收衬底的第一区的第一水平数据。所述第一区可以包括具有第一表面水平的第一子区，和具有第二表面水平的第二子区。所述示例方法还可以包括基于所述第一水平数据来产生测量控制图数据。所述示例方法还可以包括基于所述测量控制图数据来产生所述衬底的第二区的第二水平数据。所述第二区可以包括多个第三子区，每个第三子区具有等于约所述第一表面水平的第三表面水平，并且可选地不包括具有等于约所述第二表面水平的表面水平的区。

Description

用于产生衬底的表面的水平数据的系统和方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年5月4日递交的欧洲申请20172770.8的优先权，并且所述欧洲申请的全部内容通过引用并入本文中。

技术领域

本公开涉及光刻，并且更特别地涉及用于聚焦光刻工具的系统和方法。

背景技术

光刻设备是将期望的图案施加至衬底上(通常施加至衬底的目标部分上)的机器。光刻设备可以用于(例如)集成电路(IC)的制造中。在那种情况下，图案形成装置(其可互换地被称为掩模或掩模版)可以用于产生待形成在所形成的IC的单层上的电路图案。这种图案可以转印至衬底(例如，硅晶片)上的目标部分(例如，包括管芯的部分、一个管芯或若干管芯)上。通常经由成像至被设置在衬底上的辐射敏感材料(例如抗蚀剂)层上来进行图案的转印。通常，单个衬底将包含被连续图案化的相邻目标部分的网络。传统光刻设备包括：所谓的步进器，其中通过一次性将整个图案曝光至目标部分上来辐照每个目标部分；和所谓的扫描器，其中通过在给定方向(“扫描”方向)上经由辐射束扫描图案，同时平行或反向平行于这种扫描方向同步地扫描目标部分来辐照每个目标部分。也可以通过将图案压印至衬底上来将图案从图案形成装置转印至衬底。

随着半导体制造过程继续进步，几十年来，电路元件的尺寸已不断地减小，同时每器件的诸如晶体管之类的功能元件的量已稳定地增加，其遵循通常被称为“摩尔定律”的趋势。为了跟上摩尔定律，半导体行业正追寻使得能够产生越来越小特征的技术。为了将图案投影于衬底上，光刻设备可以使用电磁辐射。这种辐射的波长确定被图案化于衬底上的特征的最小大小。当前在使用中的典型波长是365纳米(nm)(i线)、248nm、193nm和13.5nm。

发明内容

本公开描述用于以较快且较精确的方式产生衬底(例如，包括具有多个高度水平的表面的晶片)的表面的水平数据以准确地测量在衬底的每个水平处在衬底的每个区域内在衬底上的高度变化的系统、设备、方法和计算机程序产品的各个方面。在一些方面中，本文中所披露的系统、设备、方法和计算机程序产品可以对于三维存储器阵列(例如，三维与非(3D NAND)存储器阵列)执行大范围调平并且基于所产生的水平数据和本文中所描述的其它技术来校准器件形貌。在一些方面中，本文中所披露的系统、设备、方法和计算机程序产品可以运用精细传感器与粗略传感器的组合(例如，可以使用相同传感器或不同传感器来实施)，其中粗略传感器测量存储器单元与周边之间的高度差以用于确定某些区的有效性，且精细传感器测量一个水平(例如，存储器单元)处的高度变化。

在一些方面中，本公开描述一种系统。所述系统可以包括被配置成接收衬底的第一区的第一水平数据的水平感测控制器。所述第一区可以包括具有第一表面水平的第一子区、和具有第二表面水平的第二子区。在一个说明性且非限制性示例中，第一表面水平可以对应于存储器单元的顶部表面，并且第二表面水平可以对应于与存储器单元相邻地设置的周边的底部表面。水平感测控制器可以还被配置成基于第一水平数据来产生测量控制图数据(例如，包括所关注的区域、无效区域、或这两者)。系统还可以包括被配置成基于测量控制图数据(例如，基于所关注的区域)来产生衬底的第二区的第二水平数据的第二水平感测装置。在一些方面中，测量控制图数据可以包括伺服偏移图(x,y)和有效性图(x,y)中的至少一个。第二区可以包括多个第三子区，每个第三子区都具有等于约第一表面水平的第三表面水平。可选地，在一些方面中，第二区还可以不包括具有等于约第二表面水平的表面水平的区。

在一些方面中，水平感测控制器可以还被配置成接收设计布局数据。在一些方面中，设计布局数据可以包括图形数据系统(GDS)数据文件。在一些方面中，所接收的设计布局数据可以包括第一水平数据，水平感测控制器可以还被配置成从所接收的设计布局数据提取第一水平数据。在其它方面中，水平感测控制器可以还被配置成基于所接收的设计布局数据来产生第一水平数据。

在一些方面中，系统还可以包括被配置成产生第一水平数据并且将第一水平数据直接地或间接地传输至水平感测控制器的第一水平感测装置。在一些方面中，第一水平感测装置可以还被配置成产生呈第一分辨率的第一水平数据。在一些方面中，第二水平感测装置可以还被配置成产生呈第二分辨率的第二水平数据。在一些方面中，第二分辨率可以高于第一分辨率。例如，第二水平数据的第二测量噪声可以小于约5纳米，并且第一水平数据的第一测量噪声可以小于约5微米。在一些方面中，第一水平感测装置可以还被配置成在第一测量持续时间期间产生第一水平数据。在一些方面中，第二水平感测装置可以还被配置成在第二测量持续时间产生第二水平数据。在一些方面中，第一测量持续时间可以大于第二测量持续时间。在一些方面中，第一水平感测装置可以包括可见光谱传感器。在一些方面中，第二水平感测装置可以包括紫外光谱传感器。在一些方面中，第一水平感测装置和第二水平感测装置可以被包括在诸如水平传感器之类的相同的水平感测装置中。在一些方面中，第一水平感测装置和第二水平感测装置可以被包括在单芯片水平传感器(例如，水平感测芯片)中。在其它方面中，第一水平感测装置和第二水平感测装置可以被包括在诸如空气量规(例如，气体量规接近度传感器)和光学传感器之类的两个不同的水平感测装置中。

在一些方面中，水平感测控制器可以被配置成基于将第一加权值应用于第一子区和将第二加权值应用于第二子区来产生测量控制图数据。在一个说明性且非限制性示例中，第一加权值可以是约一，并且第二加权值可以是约零。

在一些方面中，水平感测控制器可以还被配置成基于第一水平数据来产生第一形貌图数据。在一些方面中，水平感测控制器可以还被配置成基于第二水平数据来产生第二形貌图数据。在一些方面中，第二形貌图数据可以不同于第一形貌图数据。

在一些方面中，水平感测控制器可以还被配置成基于测量控制图数据来产生伺服控制信号。在一些方面中，伺服控制信号可以被配置成指示第二水平感测装置使用特定伺服偏移。在一些方面中，伺服控制信号可以被配置成指示第二水平感测装置沿循处于约第三表面水平的衬底形貌。在一些方面中，伺服控制信号可以还被配置成指示第二水平感测装置在测量过程期间将第三表面水平保持在第二水平感测装置的测量范围内(或在一些方面中，在约焦平面处)。在一些方面中，伺服控制信号可以还被配置成指示第二水平感测装置修改伺服高度目标。例如，在一些方面中，伺服控制信号可以还被配置成指示第二水平感测装置将伺服高度目标修改为介于第一表面水平与第二表面水平之间。

在一些方面中，本公开描述一种设备。所述设备可以包括被配置成接收衬底的第一区的第一水平数据的水平感测控制器。所述第一区可以包括具有第一表面水平的第一子区、和具有第二表面水平的第二子区。水平感测控制器可以还被配置成基于第一水平数据来产生测量控制图数据。所述设备还可以包括被配置成基于测量控制图数据来产生衬底的第二区的第二水平数据的第二水平感测装置。所述第二区可以包括多个第三子区，每个第三子区都具有等于约所述第一表面水平的第三表面水平，并且在一些可选方面中不包括具有等于约所述第二表面水平的表面水平的区。

在一些方面中，本公开描述一种用于产生水平数据的方法。所述方法可以包括通过水平感测控制器产生衬底的第一区的第一水平数据。所述第一区可以包括具有第一表面水平的第一子区、和具有第二表面水平的第二子区。所述方法还可以包括由水平感测控制器并且基于第一水平数据来产生测量控制图数据。所述方法还可以包括由第二水平感测装置并且基于测量控制图数据来产生衬底的第二区的第二水平数据。所述第二区可以包括多个第三子区，每个第三子区具有等于约所述第一表面水平的第三表面水平，并且在一些可选方面中不包括具有等于约所述第二表面水平的表面水平的区。

在一些方面中，所述方法还可以包括由水平感测控制器来接收包括第一水平数据的设计布局数据。在一些方面中，设计布局数据可以包括GDS数据文件。

在一些方面中，所述方法还可以包括由第一水平感测装置产生第一水平数据以及由第一水平感测装置传输第一水平数据至水平感测控制器。在一些方面中，所述方法还可以包括由第一水平感测装置以第一分辨率和第一测量持续时间产生第一水平数据。在一些方面中，所述方法还可以包括由第二水平感测装置以第二分辨率和第二测量持续时间产生第二水平数据。在一些方面中，第二分辨率可以大于约第一分辨率。在一些方面中，第二测量持续时间可以小于约第二测量持续时间。

在一些方面中，所述方法还可以包括由水平感测控制器基于将第一加权值应用于第一子区和将第二加权值应用于第二子区来产生测量控制图数据。

在一些方面中，所述方法还可以包括由水平感测控制器基于第一水平数据来产生第一形貌图数据。在一些方面中，所述方法还可以包括通过水平感测控制器基于第二水平数据来产生第二形貌图数据。在一些方面中，第二形貌图数据不同于第一形貌图数据。

在一些方面中，所述方法还可以包括由水平感测控制器基于测量控制图数据来产生伺服控制信号。在一些方面中，方法还可以包括由第二水平感测装置并且基于伺服控制信号来沿循在约第三表面水平处的衬底形貌。在一些方面中，方法还可以包括由第二水平感测装置并且基于伺服控制信号在测量过程期间将第三表面水平保持在第二水平感测装置的测量范围内(或在一些方面中，在约焦平面处)。在一些方面中，所述方法还可以包括由第二水平感测装置并且基于伺服控制信号将伺服高度目标修改为介于第一表面水平与第二表面水平之间。

下文中参考随附附图来详细地描述另外的特征和优点以及各种方面的结构和操作。应注意，本公开不限于本文中所描述的特定方面。本文中仅出于说明性目的而呈现这样的方面。基于本文中包含的教导，相关领域技术人员将明白额外的方面。

附图说明

并入本文中且形成本说明书的部分的随附附图图示本公开，并且连同具体实施方式一起进一步用于解释本公开的方面的原理且使相关领域技术人员能够进行和使用本公开的方面。

图1是根据本公开的一些方面的示例光刻设备的示意性图示。

图2是根据本公开的一些方面的用于示例光刻设备的示例水平传感器的示意性图示。

图3是根据本公开的一些方面的另一示例水平传感器的示意性图示。

图4是根据本公开的一些方面的示例数据环境600的示意性图示。

图5A、图5B和图5C是根据本公开的一些方面的存储器单元的示例阵列的示意性图示。

图6A和图6B是根据本公开的一些方面的示例高度测量数据的图示。

图7A、图7B、图7C和图7D是根据本公开的一些方面的其它示例水平传感器、衬底、数据环境、和高度测量数据的图示。

图8是根据本公开的一些方面或其部分的用于产生水平数据的示例方法。

图9是用于实施本公开的一些方面或其部分的示例计算机系统。

根据下文结合附图所阐述的具体实施方式，将明白本公开的特征和优势，在所述附图中，相似的附图标记始终标识对应的元件。在所述附图中，除非另外指示，否则相似的附图标记通常指示相同、功能上类似和/或结构上类似的元件。另外，通常，附图标记的最左侧数字标识首次出现所述附图标记的附图。除非另有指示，否则在整个本公开中提供的附图不应被解释为按比例附图。

具体实施方式

本说明书公开包含本公开的特征的一个或更多个实施例。所披露的实施例仅描述本公开。本公开的范围不限于所披露的实施例。本公开的广度和范围由随附于此的权利要求及其等效物限定。

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，但每实施例可以不必包括所述特定特征、结构或特性。此外，这些短语不必指代相同的实施例。另外，在结合实施例来描述特定特征、结构或特性时，应理解，无论是否来明确描述的，结合其它实施例实现这种特征、结构或特性在本领域技术人员的认识范围内。

诸如“在...下方”、“以下”、“下部”、“以上”、“在...上”、“上部”和类似者的空间相对术语本文中出于易于描述来使用以描述如各图中所图示的一个元件或特征对于另一元件或特征的关系。除了各图中描绘的方向以外，空间相对术语也意图涵盖装置在使用或操作中的不同定向。设备可以其它方式定向(旋转90度或处于其它定向)且本文中所使用的空间相对描述符同样可以相应地进行解释。

如本文中所使用的术语“约”指示可以基于特定技术变化的给定数量的值。基于特定技术，术语“约”可以指示例如在值的上下10％至30％内(例如，值的±10％、±20％或±30％)变化的给定数量的值。

概述

在一个示例中，诸如扫描器之类的光刻设备可以包括用于在曝光之前测量晶片表面的高度的水平传感器(或高度传感器)。光刻设备可以使用这种测量：(i)来在曝光期间计算由晶片平台所沿循的曝光轮廓或曝光分布(以及，在一些方面中，投影系统特性)；和(ii)用于对在曝光期间所造成的调平和聚焦误差进行诊断。水平传感器可以在测量晶片图的同时尝试保持晶片焦点对准时控制所述晶片平台。水平传感器捕获是用于找到晶片的表面的初始测量。

在增加器件形貌情况下，尤其是在3D NAND存储器阵列中，水平传感器的要求在范围和分辨率两者方面变得更严格。在KrF系统上，例如，诸如当制造阶梯(staircase)结构时，器件形貌可以具有多个微米的台阶。在ArF和ArFi系统上的其它3D NAND存储器阵列通常被平面化，从而具有高达200nm的形貌。在另一示例中，在不久的将来预期超过20微米的器件形貌，并且长期预期超过40微米的器件形貌(例如，基于约800层的最小值，其中每个层为至少约50nm厚)。

在一个示例中，水平传感器可以在测量扫描期间通过尝试沿循衬底形貌来测量高度图。所述测量可以用于产生晶片高度图。随后，可以使用所产生的晶片高度图来执行衬底曝光。常常在(1)再现性和噪声、(2)分辨率、和(3)测量范围之间存在直接关系。然而，增加的测量范围(z)通常导致较高噪声，并且增加的(x,y)分辨率也通常导致较高噪声。因此，用于大范围调平和3D NAND使用情况的最优水平传感器可以具有：(i)非常大范围(z)；(ii)高分辨率(x,y)；(iii)低测量噪声(例如，nm尺度)；和(iv)高准确度(例如，nm尺度)。另外，噪声应保持较低，这是因为通常情况下相同的扫描器也用于其它更多聚焦关键层。然而，当改善上述参数中的一个时，其它参数可能恶化。

在测量扫描期间，水平传感器可以保持静止，而晶片台左右移动(例如，经由伺服控制信号)以测量不同区域、以及上下移动以确保被测量的区域的表面高度保持在水平传感器的有效测量范围中。即使当遇到表面高度相当大的变化时(例如，当在沟槽上横穿时)，水平传感器指令所述晶片台上下移动以沿循每个区域的表面形貌，从而导致测量误差(例如，不准确的测量结果、由对于诸如沟槽之类的非关键表面的测量引起的测量误差)。

另外，如果器件形貌的范围超过水平传感器的范围，则可能发生以下失效模式即故障模式：

a.水平传感器捕获失效(例如，传感器(自动)聚焦控制或测量高度控制)；

b.对错误水平(例如，周边而不是存储器单元)的水平传感器捕获，从而导致非预期偏移；

c.得到正确高度的问题；以及

d.晶片图中的周期跳变(例如，错误的高度测量结果、大的增益误差、伺服问题(例如，动力学，无法遵循))。

在一个示例中，这些实际问题(例如，“水平传感器失效”)对于调平可能比具有器件形貌的完美高度图及其变化更重要。在另一示例中，一些水平传感器(或与水平传感器交互的处理器)在测量所述晶片的形貌之后和在形成晶片图之后应用校正(例如，通过将权重应用于不同区域)。

相反，本公开的一些方面可以基于通过使用粗略高度传感器“预先扫描”衬底形貌或从所接收的GDS文件所获得的粗略高度数据来限定所关注的区(例如，需要准确的表面形貌测量结果的关键区域或子区)。本公开的一些方面于是可以在单独测量动作中或在运行中(例如，使用串联的两个传感器)执行预先扫描。本公开的一些方面接着可以产生包括伺服偏移图(x,y)、有效性图(x,y)或这两者的测量控制图。在一个说明性和非限制性示例(其中每个晶片上的每场具有大致相同的器件形貌)中，本公开的一些方面可以基于该事实产生测量控制图。随后，本公开的一些方面可以使用测量控制图来测量高度图以确保所关注的区被准确地测量。最终，可以使用所产生的高度图来执行衬底曝光。

在一些方面中，伺服偏移图(x,y)可以包括被配置成在测量扫描期间控制针对不同区的(例如，沿XY平面)衬底台的高度(例如，沿Z轴)的一组偏置设置。在一些方面中，伺服偏移图可以包括：对于所关注的区(例如，多个“对于测量有效的”子区)中的每个，“激活伺服”、“伺服处于活动状态”或“伺服控制是可用的”值、标志、或控制信号、或任何其它合适的特性；以及，对于非关键区(例如多个“对于测量无效的”子区，)中的每个，“停用伺服”、“伺服不处于活动状态”或“伺服控制不可用”值、标志、或控制信号、或任何其它合适的特性。在测量扫描期间，在一些方面中，在衬底台左右移动(例如，经由通过水平感测控制器基于伺服偏移图而产生的伺服控制信号)以测量不同区但保持大体在一位置(例如，沿Z轴)(其中所关注的区的表面高度保持在由水平感测装置(例如，其中水平感测装置包括辐射发射传感器)所发射的测量辐射的焦点处或附近、或在水平感测装置(例如，其中水平感测装置包括空气量规)的范围的中间周围)处时，本文中所披露的水平感测装置(例如，高度感测装置)可以保持静止。结果，当遇到具有表面高度的相当大变化的非关键区时(例如，当在沟槽上横穿时)，本文中所披露的水平感测装置可以指示衬底台不发生上下移动以沿循所述非关键区的表面形貌(例如，通过在对于所述非关键区的测量期间停用伺服控制)，从而导致针对所关注的区的测量错误的减小、以及测量速度和准确度的增大(例如，通过忽略或绕过非关键表面，诸如沟槽)。

在一些方面中，有效性图(x,y)可以包括被配置成使得能够在测量扫描期间控制仅针对所关注的区的衬底台的高度的一组有效性设置(例如，预测量有效性设置)。在一些方面中，有效性图可以包括：对于所关注的区(例如，其偏置小于或等于最大偏置值)中的每个，为一的值(例如，“1”或“1.00”)、“有效的”元数据标志，或任何其它合适的特性；和对于非关键区(例如，其偏置大于最大偏置值)中的每个，为零的值(例如，“0”或“0.00”)、“无效的”元数据标志、或任何其它合适的特性。在一些方面中，本文中所披露的水平感测装置可以：当有效性图值为一时沿循衬底的表面形貌(例如，通过当水平感测装置与衬底之间的距离改变时调整衬底台的位置)；并且当有效性图值为零时不沿循衬底的表面形貌(例如，通过当水平感测装置与衬底之间的距离改变时不调整衬底台的位置)。在测量扫描期间，在一些方面中，本文中所披露的水平感测装置可以：基于为一的所关注的区的有效性图值来测量所关注的区的高度；并且基于为零的非关键区的有效性图值而不测量非关键区的高度。在其它方面中，在测量扫描期间，本文中所披露的水平感测装置可以：产生传输伺服控制信号至伺服，所述伺服控制信号被配置成指示所述伺服机构调整针对所关注的区的衬底台的位置，使得所关注的区的表面高度保持在由水平感测装置所发射的测量辐射的焦点处或附近(例如，指示衬底的表面需要针对所关注的区的水平感测装置的焦点对准)；并且既不产生也不传输伺服控制信号至所述伺服机构以调整非关键区的衬底台的位置(例如，指示衬底的表面不需要针对非关键区的水平感测装置的焦点对准)。在一些方面中，当遇到表面高度具有相当大的变化的非关键区时，本文中所披露的水平感测装置有目的地不指示衬底台发生上下移动以沿循所述非关键区的表面形貌，从而导致针对所关注的区的测量错误的减小、以及测量速度和准确度的增大。在一些方面中，有效性图(x,y)可以包括被配置成指示水平感测控制器在确定衬底的表面形貌时不使用(例如，丢弃)从非关键区所获得的高度测量结果的一组有效性设置(例如，测量后有效性设置)。

进一步对比，只要存在足够的表面用于测量(例如，同时单元区域保持主导)，本公开的一些方面就可以提供相当大地增加的(和在一些方面中，不受限制的)范围。例如，本公开的一些方面可以在测量晶片形貌之前应用校正(例如，通过将权重应用于不同区域)以识别所关注的区域，且接着在测量晶片形貌期间使用伺服控制以沿循晶片形貌，并且接着使仅在关注的那些区域处的晶片表面保持在传感器焦平面处。本公开的一些方面可以基于在实际高度测量开始之前获取或产生的数据来限定这些所关注的区域。例如，本公开的一些方面可以在实际高度测量开始之前使用相同的水平传感器LS、不同传感器、任何其它合适的器件、或其任何组合来获取或获得这种数据。在另一示例中，本公开的一些方面可以在实际高度测量开始之前基于量测数据(例如，单独量测工具)、(例如，由使用者所提供的、或从储存装置所获取的)GDS文件或设计布局、任何其它合适的数据或电子信息、或其任何组合来产生这种数据。

在一些方面中，本公开描述接收在衬底处的区的代表衬底处的第一子区和第二子区的数据的系统。所接收的数据可以包括例如从第一高度感测装置所接收的高度信息、GDS文件、或这两者。在一些方面中，两个子区中的仅一个可以是所关注的(例如，用于光刻过程的关键区域)。即，对于高度测量，仅在例如第一子区处的高度需要被准确地测量。通过选择在衬底处的对应于第一子区(例如，所接收的数据)的那些“关键”区域，这些所选区域可以在下一测量步骤期间在器件测量范围(例如，焦点对准)内测量。这可以通过相对于彼此移动衬底和器件(例如，伺服控制)来进行，使得当器件在所选区域中的一个处时，所选区域落在测量范围内。注意，高度感测装置通常“沿循”被测量的衬底的形貌且因而也沿循在该时刻落在范围外部的那些区域。

在一些方面中，对应于第二区域的区域(例如，不是所关注的或不是关键的区域)可以不落在测量范围内。在这些区域处，衬底和器件不能相对于彼此移动(例如，没有用于调整相互距离的伺服控制)。因而，可以保持如由第一区域所定义的距离。在其它方面中，关键区域和非关键区域两者可以被保持在高度感测装置的测量范围内(例如，使用伺服偏移)。

在一些方面中，限定或选择待用于准确的高度测量的所关注的区可以通过将权重应用于不同子区来执行。在一些方面中，将会以其它方式导致对于衬底的位置调整的伺服控制信号可以被忽略以确保子区在测量范围内。在一些方面中，控制图可以包括作为输出的多于两个水平或表面。因而，控制图可以包括具有不同权重的多个区域。在一些方面中，“粗略图”可以在运行中由第一(例如，粗略)高度传感装置来测量。即，来自第一高度传感装置的数据可以被处理并且直接地与预期值相比较。如果所述值在所限定的范围内，则对应的区域可以由第二(例如，精细)高度传感装置来测量(例如，在伺服控制下)。在一些方面中，如果在可接受范围外(例如，所述区域可以不在测量范围中)，则没有校正性信号将被发送至所述伺服机构。

在一些方面中，当器件形貌再现时，本公开的一些方面可以使用粗略测量、每层一次地校准器件形貌。粗略校准测量可以由水平传感器本身、或利用具有较大范围的单独的传感器来实现。在利用水平传感器的捕获斑情况下(或利用测量斑情况下)，这种粗略测量可以通过在多个高度处执行测量来执行。在一些方面中，测量可以不是时间关键的即时间要求严格的，这是因为其仅必须每层一次地执行。管芯的主要区域(单元)接着可以被准确地测量。

在一些方面中，本文中所披露的水平传感器可以对于平均场(例如，如参考图4描述的)每层一次地执行校准序列。例如，本文中所披露的水平传感器可以被配置成执行以下操作：

1.利用大Z范围扫描密集地测量一个或更多个场；

2.计算LS高度图(大范围)；

3.限定用于下一个晶片的捕获Z水平和安全位置(例如，具有最大区域的水平)；

4.限定用于伺服控制的有效位置；

5.使例如具有不足增益或在传感器的测量范围(例如，线性范围)外部的场位置无效；

6.捕获有效位置(例如，所关注的区)；

7.仅对有效区域(例如，使用来自初始校准的有效图)进行伺服；和

8.使用来自所测量的晶片图和场内图(例如，针对平均曝光场的经校准的器件形貌图)的受信任数据子集来报告高度轮廓。

在一些方面中，可以通过也在伺服高度周围测量水平传感器增益来扩展本文中所披露的方法。例如，本文中所披露的方法还可以包括测量在场的不同部位处、在不同伺服高度处的增益。通过确定在哪些伺服高度处增益是有效的，则水平传感器LS可以通过例如使用增益作为信任度量或置信度量来确定水平传感器LS在哪些伺服高度处产生可信信号。

在一个说明性示例中，本文中所披露的方法还可以包括通过对不同高度执行扫描和确定每个所计算的增益是否在每个特定高度处为“如所预期的”来计算所有场点(例如，包括单元和周边两者)的增益。如果增益是“如所预期的”，则所述方法还可以包括确定特定高度测量是有效的。如果增益“不是如所预期的”(例如，不足增益)，则所述方法还可以包括确定特定高度测量是无效的。换句话说，当在特定部位上存在不足增益时，可以使这些部位无效，或伺服高度目标可以被调适，使得在全场上存在足够增益。结果，本文中所披露的方法可以通过例如克服周期性水平传感器的周期性来增大周期性水平传感器的范围。

在一些方面中，本文中所披露的方法可以通过在曝光设置点计算中使用器件指纹而被进一步扩展。在一些情况下，在计算曝光轨迹时忽略周边，或如果聚焦灵敏度根据场中的位置而是已知的，则执行“符合规格的管芯”(类似于对指纹的优化)也可以是有益的。

在一些方面中，使用者可以对使用本文中所披露的水平传感器来测量晶片的形貌感兴趣。在一些方面中，晶片的区域(用户可能对准确地测量所述晶片的所述区域感兴趣)可以大于水平传感器的测量斑大小。例如，使用者可能对测量顶部、底部、或3D-NAND结构之间的任何区域感兴趣，并且测量点可以被配置成适合该区域。在一些方面中，不能准确测量的其它区域可以不是用户的主要关注点，并且因而水平传感器可以：(i)声明那些区域的测量结果无效并且不使用它们；或(ii)结合校准图使用那些区域的测量结果(例如，通过基于校准图将权重的集合应用于那些测量结果)。

在一些方面中，水平传感器可以被配置成检测所述晶片的区域是否可以被准确地测量。例如，水平传感器可以被配置成检测是否可以通过分析所测量的表面上的增益以及比较所述增益与所预期增益来准确地测量一区域。在另一示例中，水平传感器可以被配置成检测是否可以通过使用沿Z轴是噪声但在XY平面中具有高空间分辨率的校准图来准确地测量一区域。为获得或产生校准图，水平传感器可以被配置成但在不同周期中使用捕获斑(例如，粗略测量斑)或测量斑(例如，精细测量斑)(例如，因此斑大小明显较小)。随后，水平传感器可以被配置成使用校准图以使特定测量读数无效或利用经校准的(例如，但非准确的)值来替换特定测量读数。在一些方面中，校准图本身可以包括无效的区域(例如，水平传感器不能测量或不允许测量的区域)。在一些方面中，水平传感器可以被配置成通过再次分析用于测量那些区域的传感器的增益来检测这些无效区域。

在一些方面中，本公开提供一种包括控制器和高度感测装置的系统。控制器可以被配置成接收衬底的第一区的第一数据，其中第一区包括(i)具有第一表面水平的第一子区和(ii)具有第二表面水平的第二子区。控制器可以还被配置成基于第一数据来产生测量控制图。控制器可以还被配置成基于测量控制图来控制高度测量。高度感测装置可以具有测量范围。高度感测装置可以被配置成执行高度测量。高度感测装置可以还被配置成产生衬底的第二区的第二数据，其中第二区包括(iii)多个第三子区，其中多个第三子区中的每个具有等于被布置于测量范围内的约第一表面水平的第三表面水平。

存在许多对本文中所披露的系统、设备、方法和计算机程序产品的益处。例如，本公开提供在扫描器中执行所有形貌测量。在另一示例中，本公开提供单个水平传感器设计用于所有应用。在又一示例中，本公开提供高分辨率。

然而，在更详细地描述这样的方面之前，呈现可以用于实施本公开的方面的示例环境是有指导性的。

示例光刻系统

图1是光刻设备100的示意性图示，其中可以实施本公开的方面。如图1中示出的，从垂直于XZ平面(例如，X轴指向右侧，Z轴指向上方，并且Y轴指向远离观察者的页)的视角(例如，侧视图)图示光刻设备100，同时从垂直于XY平面(例如，X轴指向右侧，Y轴指向上方，并且Z轴指向朝向观察者离开页面)的额外视角(例如，俯视图)呈现图案形成装置MA和衬底W。

在一些方面中，光刻设备100可以包括以下结构中的一个或更多：照射系统IL(例如，照射器)，所述照射系统被配置成调节辐射束B(例如，深紫外(DUV)辐射束或极紫外(EUV)辐射束)；支撑结构MT(例如，掩模台)，所述支撑结构被配置成图案形成装置MA(例如，掩模、掩模版或动态图案形成装置)且连接至被配置成准确地定位图案形成装置MA的第一定位器PM；以及衬底保持器(诸如衬底台WT(例如，晶片台)，所述衬底保持器被配置成保持衬底W(例如涂覆有抗蚀剂的晶片)且连接至被配置成准确地定位衬底W的第二定位器PW。光刻设备100也具有投影系统PS(例如，折射型投影透镜系统)，其被配置成将由图案形成装置MA赋予到辐射束B的图案投影至衬底W的目标部分C(例如包括一个或更多个管芯的一部分)上。

虽然参考折射型光刻设备，但应注意包括反射型投影系统且被布置用于反射式图案形成装置的光刻设备落在本公开的范围内。

在一些方面中，在操作中，照射系统IL可以从辐射源SO接收辐射束(例如，经由图1中示出的束传递系统BD)。照射系统IL可以包括用于引导、成形或控制辐射的各种类型的光学结构，诸如折射型、反射型、反射折射型、磁性型、电磁型、静电和其它类型的光学部件，或其任何组合。在一些方面中，照射系统IL可以被配置成调节辐射束B以在图案形成装置MA的平面处在其横截面具有期望的空间和角强度分布。

在一些方面中，支撑结构MT可以依赖于图案形成装置MA相对于参考框架的方向、光刻设备100的设计和其它条件(诸如，图案形成装置MA是否被保持在真空环境中)的方式来保持图案形成装置MA。支撑结构MT可以使用机械、真空、静电或其它夹持技术来保持图案形成装置MA。支撑结构MT可以是(例如)框架或台，其可以根据需要而是固定或可移动的。通过使用传感器，支撑结构MT可以确保图案形成装置MA(例如)相对于投影系统PS处于期望的位置。

术语“图案形成装置”MA应被广义地解释为是指可以用于在辐射束B的横截面中向辐射束B赋予图案以便在衬底W的目标部分C中产生图案的任何装置。被赋予至辐射束B的图案可以对应于产生于目标部分C中以形成集成电路的器件中的特定功能层。

在一些方面中，图案形成装置MA可以是透射型(如在图1的光刻设备100中)或反射型。图案形成装置MA可以包括各种结构，诸如掩模版、掩模、可编程反射镜阵列、可编程LCD面板、其它合适的结构或其组合。掩模包括诸如二元、交替相移或衰减相移的掩模类型，以及各种混合掩模类型。在一个示例中，可编程反射镜阵列可以包括具有小反射镜的矩阵布置，所述小反射镜中的每个小反射镜可以单独倾斜，以便使入射辐射束在不同方向上反射。被倾斜的反射镜在由小反射镜的矩阵反射的辐射束B中赋予图案。

术语“投影系统”PS应广泛解释且可以涵盖如适于所使用的曝光辐射，和/或适于(例如，衬底W上的)浸没液体的使用或真空的使用之类的其它因素的任何类型的投影系统，包括折射、反射、反射折射、磁性、合成、电磁和静电型光学系统，或其任何组合。可以将真空环境用于EUV或电子束辐射，这是由于其它气体可能吸收过多辐射或电子。因此，可以借助于真空壁和真空泵而将真空环境提供至整个束路径。另外，在一些方面中，术语“投影透镜”在本文中的任何使用可以被解释为与更上位的术语“投影系统”PS同义。

在一些方面中，光刻设备100可以属于具有两个(例如，“双平台”)或更多个两个衬底台WT和/或两个或更多个掩模台)的类型。在这些“多平台”机器中，可以并行地使用额外的衬底台WT，或可以在一个或更多个台上进行预备步骤，同时将一个或更多个其它衬底台WT用于曝光。在一个示例中，可以在定位在衬底台WT中的一个上的衬底W上执行衬底W的后续曝光的预备步骤，同时定位在衬底台WT的另一个上的另一衬底W正用于将图案曝光于另一衬底W上。在一些方面中，额外的台可以不是衬底台WT。

在一些方面中，除了衬底台WT以外，光刻设备100可以包括测量平台。测量平台可以被布置成保持传感器。传感器可以被布置成测量投影系统PS的性质、辐射束B的性质或这两者。在一些方面中，测量平台可以保持多传感器。在一些方面中，测量平台可以在衬底台WT远离投影系统PS时在投影系统PS下方移动。

在一些方面中，光刻设备100也可以属于衬底的至少一部分可以通过具有相对较高折射率的液体(例如，水)覆盖，以便填充投影系统PS与衬底W之间的空间的类型。也可以将浸没液体施加至光刻设备中的其它空间，例如，图案形成装置MA与投影系统PS之间的空间。浸没技术用于增大投影系统的数值孔径。如本文中所使用的术语“浸没”不意味着诸如衬底之类的结构必须浸没在液体中，而是仅意味着液体在曝光期间位于投影系统与衬底之间。各种浸没技术描述于2005年10月4日授权且标题为“LITHOGRAPHIC APPARATUS ANDDEVICE MANUFACTURING METHOD”的美国专利号6,952,253中，其以全文引用的方式并入本文中。

参考图1，照射系统IL从辐射源SO接收辐射束B。例如，当辐射源SO为准分子激光器时，辐射源SO和光刻设备100可以是分立的物理实体。在这样的情况下，不认为辐射源SO形成光刻设备100的部分，并且辐射束B是借助于包括(例如)合适的定向反射镜和/或扩束器的束传递系统BD(例如，图1中示出)而从辐射源SO传递至照射系统IL。在其它情况下，例如，当辐射源SO为汞灯时，辐射源SO可以是光刻设备100的组成部分。辐射源SO和照射器IL连同束传递系统BD(在需要时)可以被称为辐射系统。

在一些方面中，照射系统IL可以包括用于调整辐射束的角强度分布的调整器AD。通常，可以调整照射器的光瞳平面中的强度分布的至少外部径向范围和/或内部径向范围(通常分别被称为“σ-外部”和“σ-内部”)。另外，照射系统IL可以包括各种其它部件，诸如积分器IN和辐射收集器CO(例如，聚光器或收集器光学器件)。在一些方面中，照射系统IL可以用于将辐射束B调节是在其横截面中具有期望的均一性和强度分布。

在一些方面中，可以使用掩模对准标记M1和M2和衬底对准标记P1和P2来对准图案形成装置MA和衬底W。虽然图1将衬底对准标记P1和P2图示为占据专用目标部分，但衬底对准标记P1和P2可以定位在目标部分之间的空间中。衬底对准标记P1和P2在位于目标部分C之间时被称为划线对准标记。衬底对准标记P1和P2也可以布置于目标部分C区域中作为管芯内标记。这些管芯内标记也可以被用作例如用于重叠测量的量测标记。

在一些方面中，出于图示而不是局限性的目的，在本文中附图中的一个或更多个可以利用笛卡尔坐标系。笛卡尔坐标系包括三条轴线：X轴；Y轴；和Z轴。三条轴线中的每个与其它两条轴线正交(例如，X轴与Y轴和Z轴正交、Y轴与X轴和Z轴正交、Z轴与X轴和Y轴正交)。绕X轴的旋转被称为Rx旋转。绕Y轴的旋转被称为Ry旋转。绕Z轴的旋转被称为Rz旋转。在一些方面中，X轴和Y轴限定水平平面，而Z轴在竖直方向上。在一些方面中，笛卡尔坐标系的方向可以不同，例如，使得Z轴具有沿水平平面的分量。在一些方面中，可以使用另一坐标系，诸如圆柱形坐标系。

参考图1，辐射束B入射到被保持在支撑结构MT上的图案形成装置MA上，并且由所述图案形成装置MA而图案化。在已横穿图案形成装置MA之后，辐射束B穿过投影系统PS，所述投影系统PS将所述束聚焦至衬底W的目标部分C上。在一些方面中，投影系统PS可以具有与照射系统光瞳共轭的光瞳。在一些方面中，辐射的部分从照射系统光瞳处的强度分布发散且横穿掩模图案而不受掩模图案MP处的衍射影响，并且产生照射系统光瞳处的强度分布的图像。

投影系统PS将掩模图案MP的图像MP′投影至涂覆于衬底W上的抗蚀剂层上，其中图像MP′由从掩模图案MP通过来自强度分布的辐射而产生的衍射束而形成。例如，掩模图案MP可以包括线和空间的阵列。在所述阵列处且不同于零阶衍射的辐射的衍射产生转向衍射束，其在垂直于线的方向上具有方向改变。非衍射束(例如所谓的零阶衍射束)横穿图案，而传播方向无任何改变。零阶衍射束横穿投影系统PS的在投影系统PS的光瞳共轭物上游的上部透镜或上部透镜组，以到达光瞳共轭物。在光瞳共轭的平面中且与零阶衍射束相关联的强度分布的部分是照射系统IL的照射系统光瞳中的强度分布的图像。在一些方面中，孔阑装置可以被设置于或大致位于包括投影系统PS的光瞳共轭的平面处。

投影系统PS被布置成借助于透镜或透镜组不仅捕获零阶衍射束，并且也捕获一阶、或一阶和更高阶衍射束(图中未示出)。在一些方面中，可以使用用于使在垂直于线的方向上延伸的线图案成像的偶极照射以利用偶极照射的分辨率增强效应。例如，阶衍射束在衬底W的水平处与对应的零阶衍射束干涉，以在最高可能分辨率和过程窗口(例如，与可容许的曝光剂量偏差组合的可用焦深)下产生掩模图案MP的图像。在一些方面中，可以通过在照射系统光瞳的相对象限中提供辐射极(图中未示出)来减小像散像差。另外，在一些方面中，可以通过阻挡与相对象限中的辐射极相关联的投影系统PS的光瞳共轭中的零阶束来减小像散像差。这在于2009年3月31日授权且标题为“LITHOGRAPHIC PROJECTION APPARATUSAND A DEVICE MANUFACTURING METHOD”的美国专利号7,511,799中更详细地描述，手术美国专利以全文引用的方式并入本文中。

在一些方面中，借助于第二定位器PW和位置测量系统PMS(例如，包括诸如干涉测量器件、线性编码器或电容式传感器之类的位置传感器)，可以准确地移动衬底台WT，例如，以便在辐射束B的路径中将不同的目标部分C定位在集中且对准的位置处。类似地，可以使用第一定位器PM和另一位置传感器(例如，干涉测量器件、线性编码器或电容式传感器(图1中未示出)相对于辐射束B的路径准确地定位图案形成装置MA(例如，在从掩模库机械获取之后或在扫描期间)。可以使用掩模对准标记M1和M2和衬底对准标记P1和P2来对准图案形成装置MA和衬底W。

通常，可以借助于形成第一定位器PM的部分的长行程定位器(粗定位)和短行程定位器(精定位)来实现支撑结构MT的移动。类似地，可以使用形成第二定位器PW的部分的长行程定位器和短行程定位器来实现衬底台WT的移动。在步进器(相对于扫描器)的情况下，支撑结构MT可以仅连接至短行程致动器，或可以是固定的。可以使用掩模对准标记M1和M2和衬底对准标记P1和P2来对准图案形成装置MA和衬底W。虽然衬底对准标记(如所图示)占据专用目标部分，但其可以位于目标部分之间的空间中(例如，划线对准标记)。类似地，在多于一个管芯被设置在图案形成装置MA上的情形中，掩模对准标记M1和M2可以位于管芯之间。

支撑结构MT和图案形成装置MA可以处于真空腔室V中，其中真空内机器人IVR可以用于将诸如掩模的图案形成装置移入和移出真空腔室。替代地，当支撑结构MT和图案形成装置MA在真空腔室的外部时，与真空内机器人类似，真空外机器人可以用于各种输送操作。在一些方面中，需要校准真空内机器人和真空外机器人这两者以用于任何有效负载(例如掩模)至转移台的固定运动安装台的平滑转移。

在一些方面中，光刻设备100可以用于以下模式中的至少一种模式中：

1.在步进模式中，在将被赋予至辐射束B的整个图案一次性投影至目标部分C上时，使支撑结构MT和衬底台WT保持基本上静止(例如，单次静态曝光)。接着，使衬底台WT在X和/或Y方向上移位，以使得可以曝光不同的目标部分C。

2.在扫描模式中，在将被赋予至辐射束B的图案投影于目标部分C上时，支撑结构MT和衬底台WT被同步地扫描(例如，单次动态曝光)。可以通过投影系统PS的(缩小)放大率和图像反转特性来确定衬底台WT相对于支撑结构MT(例如，掩模台)的速度和方向。

3.在另一模式中，在将被赋予至辐射束B的图案投影至目标部分C上时，使支撑结构MT保持大致静止，从而保持可编程图案形成装置MA，并且移动或扫描衬底台WT。可以使用脉冲辐射源SO，并且在衬底台WT的每次移动之后或在扫描期间的连续辐射脉冲之间根据需要来更新可编程图案形成装置。这种操作模式可以易于应用于利用可编程图案形成装置MA(诸如，可编程反射镜阵列)的无掩模光刻术。

在一些方面中，光刻设备100可以采用上述使用模式的组合和/或变体或完全不同的使用模式。

光刻设备100可以形成光刻单元的部分。光刻单元也可以包括用于对衬底执行曝光前过程和曝光后过程的一个或更多个设备。例如，这些设备可以包括用于沉积抗蚀剂层的旋涂器、用于显影被曝光的抗蚀剂的显影器、激冷板和焙烤板。衬底输送装置(例如，机器人)从输入/输出端口拾取衬底，在不同过程设备之间移动衬底，并传递衬底至光刻设备100的进料台。这些装置(常常统称为轨道或涂覆显影系统)是在轨道或涂覆显影系统控制单元的控制下，所述轨道或涂覆显影系统控制单元自身由管理控制系统控制，所述管理控制系统也经由光刻控制单元来控制光刻设备。因此，不同的设备可以被操作以最大化生产量和处理效率。

示例水平传感器

在一些方面中，水平传感器(例如，也称作形貌测量系统或高度传感器)可以被集成于光刻设备100中且被布置成测量衬底W的顶部表面的形貌。计算系统(例如，图9中示出的示例计算系统1100)可以根据这些测量产生衬底W的形貌的图，在本文中也被称为“高度图”。高度图可以包括指示依据衬底W上的位置而变化的衬底W的高度的电子信息(例如，数据、数值)。随后，计算系统可以在衬底W上的图案转印期间使用这种高度图来校正或调整衬底W的位置，以便在衬底W上的被正确聚焦的位置中提供图案形成装置MA的空间图像。应理解，“高度”在此情境下是指广泛地在与衬底W的顶部表面平行的平面外(例如，Z轴)的尺寸。在一些方面中，水平传感器可以在固定部位(例如，相对于其自身光学系统)处执行测量，并且衬底W与水平传感器的光学系统之间的相对移动跨衬底W在每个部位处产生高度测量结果。

图2示出根据本公开的一些方面的包括用于示例光刻设备(例如，图1的光刻设备100)的示例水平传感器LS的示例环境400。如图2中示出的，从垂直于XZ平面的视角(例如，侧视图)图示出示例水平传感器LS。应理解，图2仅图示出示例水平传感器LS的操作原理。

如图2中示出的，示例水平传感器LS包括光学系统，所述光学系统包括投影单元LSP和检测单元LSD。投影单元LSP包括提供辐射束LSB的辐射源LSO，由投影单元LSP的投影光栅PGR赋予所述辐射束。辐射源LSO可以是例如窄频带或宽带辐射源(诸如超连续光谱光源)，偏振的或非偏振的、脉冲式或连续式(诸如偏振或非偏振激光束)。在一些方面中，辐射源LSO可以包括具有不同颜色或波长范围的多个辐射源，诸如多个LED。示例水平传感器LS的辐射源LSO不限于可见光辐射，但在一些方面中可以另外或替代地涵盖UV和/或IR辐射和适于从衬底W的表面或从衬底W处的层反射的任何波长范围。

在一些方面中，投影光栅PGR可以是包括(例如)产生具有周期性变化的强度的经图案化的辐射束BE1的周期性结构的光栅。经图案化的辐射束BE1可以被引导朝向衬底W上的测量部位MLO，具有相对于与入射衬底部表面的轴线(Z轴)介于0度与90度之间(并且在一些方面中介于70度与80度之间)的入射角ANG。在测量部位MLO处，经图案化的辐射束BE1可以由衬底W反射并且被引导朝向如由经反射的经图案化的辐射束BE2(例如，响应于由经图案化的辐射束BE1对所述测量部位MLO进行的照射而从晶片W的表面部分地或完全地反射或折射的辐射束)所指示的检测单元LSD。

在一些方面中，为了确定在测量部位MLO处的高度水平，示例水平传感器LS还可以包括检测单元LSD，所述检测单元LSD包括检测光栅DGR、检测器DET(例如，光检测器、相机)、以及用于处理所述检测器DET的输出信号的计算系统(例如，图9中示出的示例计算系统1100)。在一些方面中，检测光栅DGR的结构可以与投影光栅PGR的结构相同。在一些方面中，检测器DET可以产生指示所接收的光的强度或表示所接收的强度的空间分布的检测器输出信号。检测器DET可以包括一个或更多个检测器类型(诸如光检测器、成像装置、相机、干涉仪、或其它合适的装置、结构、或其组合)的任何组合。

在一些方面中，借助于三角测量技术，计算系统可以确定测量部位MLO处的高度水平。所检测的高度水平可以与如由检测器DET所测量的信号强度相关。在一些方面中，信号强度可以具有部分取决于入射角ANG(例如，倾斜)和投影光栅PGR的设计的周期性。

在一些方面(出于简洁起见在图2中未示出)中，投影单元LSP和/或检测单元LSD可以包括在投影光栅PGR与检测光栅DGR之间沿经图案化的辐射束BE1和经反射的经图案化的束BE2的路径设置的一个或更多个光学结构，诸如透镜、棱镜、反射镜、分束器(例如，偏振分束器)、偏振器、偏振旋转器、光学晶体(例如，非线性光学晶体)、波片、窗口和光栅。

在一些方面中，可以省略所述检测光栅DGR，并且可以将检测器DET放置于检测光栅DGR所在的位置处。在一些方面中，这种配置可以提供对于投影光栅PGR的图像的较直接的检测。在一些方面中，为了有效地覆盖衬底W的表面，则水平传感器LS可以被配置成将测量束BE1的阵列投影至衬底W的表面上，由此产生覆盖较大测量范围的多个斑或多个测量区域MLO的阵列。

各种示例高度传感器被披露于例如2007年9月4日授权且标题为“LEVEL SENSORFOR LITHOGRAPHIC APPARATUS”的美国专利号7,265,364和于2010年1月12日授权且标题为“LITHOGRAPHIC APPARATUS,LEVEL SENSOR,METHOD OF INSPECTION,DEVICEMANUFACTURING METHOD,AND DEVICE MANUFACTURED THEREBY”的美国专利号7,646,471中，所述美国专利中的每个以全文引用的方式而被合并入本文中。使用UV辐射而不是可见光或红外辐射的示例高度传感器被披露于例如2014年9月23授权且标题为“LEVEL SENSORARRANGEMENT FOR LITHOGRAPHIC APPARATUS AND DEVICE MANUFACTURING METHOD”的美国专利号8,842,293中，所述专利以全文引用的方式而被合并入本文中。使用多元件检测器来检测和识别光栅图像的位置而无需检测光栅的示例紧凑型高度传感器被披露于例如2019年3月26日授权且标题为“LEVEL SENSOR,LITHOGRAPHIC APPARATUS AND DEVICEMANUFACTURING METHOD”的美国专利号10,241,425中，所述专利以全文引用的方式而被合并入本文中。

图3是根据本公开的一些方面的示例水平传感器500的示意性图示。在一些方面中，如图3中示出的，示例水平传感器500可以包括除了其他结构以外的可选的第一水平感测装置502、第二水平感测装置504和水平感测控制器510等。另外或替代地，在一些方面中，示例水平传感器500可以包括参考上文图2、和下文图4至图9所描述的结构、技术、方法、数据、或特征中的任一个，或其任何组合。

在一些方面中，可选的第一水平感测装置502可以包括但不限于一个或更多个第一照射源、一个或更多个第一照射传感器、任何其它合适的结构，或其任何组合。在一些方面中，一个或更多个第一照射源可以包括一个或更多个可见光谱源，并且一个或更多个第一照射传感器中的每个可以包括可见光谱传感器。在一些方面中，可选的第一水平感测装置502可以被配置成产生如本文中所描述的衬底的第一区的第一水平数据。在一些方面中，可选的第一水平感测装置502可以还被配置成以第一分辨率(例如，粗略分辨率)和第一测量持续时间产生第一水平数据。

在一些方面中，第二水平感测装置504可以包括但不限于一个或更多个第二照射源以及一个或更多个第二照射传感器。在一些方面中，一个或更多个第二照射源可以包括一个或更多个紫外光谱源，并且一个或更多个第二照射传感器中的每个可以包括紫外光谱传感器。在一些方面中，第二水平感测装置504可以被配置成基于测量控制图数据来产生如本文中所描述的衬底的第二区的第二水平数据。在一些方面中，第二水平感测装置504可以还被配置成以第二分辨率(例如，精细分辨率)和第二测量持续时间产生第二水平数据。在一些方面中，第一分辨率可以比第二分辨率更粗略。在一些方面中，第二测量持续时间可以小于第一测量持续时间。在一些方面中，第二水平数据的测量噪声可以小于第一水平数据的测量噪声。例如，第一水平数据的第一测量噪声可以小于约5微米，而第二水平数据的第二测量噪声可以小于约5纳米。

在一些方面中，水平感测控制器510可以包括但不限于一个或更多个计算系统、处理器、存储器、任何其它合适的结构，及其组合。在一些方面中，水平感测控制器510可以被配置成基于如本文中所描述的第一水平数据来产生测量控制图数据。在一些方面中，水平感测控制器510还可以包括被配置成接收包括衬底的设计布局的设计布局数据的通信电路系统，或与所述通信电路系统通信。在一些方面中，设计布局数据可以包括第一水平数据。在其它方面中，水平感测控制器510可以被配置成基于设计布局数据产生第一水平数据。在一些方面中，设计布局数据可以包括GDS数据文件。在这些方面中，不需要(并且在一些方面中可以从示例水平传感器500省去)可选的第一水平感测装置502，这是因为对设计布局数据的接收使得可以使用仅第二水平感测装置504产生第二水平数据。

作为本文中所描述的一些方面的基础，本公开描述用于提供水平感测装置(诸如图2中示出的示例水平传感器LS；图3中示出的示例水平传感器500；图7A、图7B、图7C和图7D中示出的示例系统900；图9中示出的示例计算系统1100；或其组合)的系统、设备、方法、和计算机程序产品。在一些方面中，水平感测装置可以包括第二水平感测装置、水平感测控制器、和在一些方面中可选的第一水平感测装置。在一些方面中，可选的第一水平传感器502和第二水平感测装置504可以被包括在相同的水平感测装置(例如，图2中示出的示例水平传感器LS；图3中示出的示例水平传感器500；图7A、图7B、图7C和图7D中示出的示例系统900；单芯片水平传感器；或任何其它合适的装置或结构)中。在其它方面中，可选的第一水平感测装置502和第二水平感测装置504可以被包括在诸如空气量规(例如，气体量规接近度传感器)和光学传感器之类的两个不同水平感测装置中。在一些方面中，可选的第一水平感测装置502可以包括可见光谱传感器。在一些方面中，第二水平感测装置504可以包括紫外光谱传感器。

在一些方面中，在存在照射(例如，由可选的第一水平感测装置502或第二水平感测装置504)的时刻，示例水平传感器500可以运用包括经由衬底投影至检测光栅上的投影光栅的光栅板。在一些方面中，光栅板可以包括两组斑：(i)用于粗略测量的捕获斑；和(ii)用于精细测量的测量斑。

在一些方面中，可选的第一水平感测装置502可以被布置于量测设备中，而第二水平传感器被布置于曝光设备(例如，光刻设备100)中。量测设备可以是独立的设备或可以是光刻单元的部分。

图4是根据本公开的一些方面的示例数据环境600的示意性图示。在一些方面中，在图4中示出的示例数据环境600提供待由水平传感器(例如，图2中示出的示例水平传感器LS；图3中示出的示例水平传感器500；图7A、图7B、图7C和图7D中示出的示例系统900)每层一次地执行的器件形貌校准的示意性表示。

如图4中示出的，在一些方面中，第一水平感测装置可以被配置成产生衬底602(例如，图1和图2中示出的衬底W；图7A、图7B、图7C和图7D中示出的衬底5；图5A中示出的衬底740)的第一区的第一水平数据610。在一些方面中，第一水平感测装置可以被配置成基于在衬底602的表面上的不同部位处设置的多个第一区604(诸如第一区604A、604B、604C、604D和604E)的平均值来产生第一水平数据610。

在一些方面中，衬底602的第一区(例如，多个第一区604中的一个，或所述多个第一区604中的两个或更多个的平均)可以包括具有第一表面水平的第一子区和具有第二表面水平的第二子区。例如，如图4中示出的，第一区的第一水平数据610可以包括具有第一表面水平的第一子区614A和具有第二表面水平的第二子区612A。在一些方面中，第二子区612A的宽度可以是第一子区614A的宽度的约百分之5至百分之50。

在一些方面中，第一区的第一水平数据610还可以包括多个第一子区614A、614B至614N，每个第一子区具有约第一表面水平的表面水平。在一些方面中，第一区的第一水平数据610还可以包括多个第二子区612A、612B至612N，每个第二子区具有约第二表面水平的表面水平。

在一些方面中，第二表面水平可以低于第一表面水平。例如，第一水平感测装置的表面与第一表面之间的第一距离可以小于第一水平感测装置的表面与第二表面之间的第二距离。在一个示例中，第一表面水平与第二表面水平之间的差可以大于约15微米。在另一示例中，第一表面水平与第二表面水平之间的差可以大于约50微米。

在一个说明性且非限制性示例中，第一表面水平可以对应于存储器单元的顶部表面，并且第二表面水平可以对应于邻近于存储器单元而设置的周边的底部表面。例如，多个第一子区614A、614B至614N中的每个可以对应于存储器单元的顶部表面，并且多个第二子区612A、612B至612N中的每个可以对应于邻近于存储器单元而设置的周边的底部表面(例如，沟槽)。

在一些方面中，水平感测控制器可以被配置成基于第一水平数据610来产生测量控制图数据620。例如，如图4中示出的，测量控制图数据620可以包括“对于测量有效的”子区624A和“对于测量无效的”子区622A。在一些方面中，“对于测量有效的”子区624A的宽度可以小于(例如，稍窄于)第一子区614A的宽度，并且“对于测量无效的”子区622A的宽度可以大于(例如，稍微更宽于)第二子区612A的宽度。例如，“对于测量无效的”子区622A的宽度可以是“对于测量有效的”子区624A的宽度的约百分之20。

在一些方面中，测量控制图数据620还可以包括多个“对于测量有效的”子区624A、624B至624N，每个“对于测量有效的”子区具有约第一表面水平的表面水平。在一些方面中，测量控制图数据620还可以包括多个“对于测量无效的”子区622A、622B至622N，每个“对于测量无效的”子区具有约第二表面水平的表面水平。出于图示的目的且并非限制，多个第一子区614A、614B至614N与多个第二子区612A、612B至612N之间的边界作为虚线叠置在测量控制图数据620上。

在一些方面中，水平感测控制器可以被配置成基于将第一加权值(例如，“1”)应用于多个第一子区614A、614B至614N中的每个来产生多个“对于测量有效的”子区624A、624B至624N。在一些方面中，水平感测控制器可以被配置成基于将第二加权值(例如，“0”)应用于多个第二子区612A、612B至612N中的每个来产生多个“对于测量无效的”子区622A、622B至622N以及在一些方面中在那些子区周围的缓冲区。

在一些方面中，水平感测控制器可以被配置成基于将第一元数据标志(例如，“有效的”)应用于多个第一子区614A、614B至614N中的每个来产生多个“对于测量有效的”子区624A、624B至624N。在一些方面中，水平感测控制器可以被配置成基于将第二元数据标志(例如，“无效的”)应用于多个第二子区612A、612B至612N中的每个来产生多个“对于测量无效的”子区622A、622B至622N和在一些方面中在那些子区周围的的缓冲区。

在一些方面中，测量控制图数据620可以指示电子指令以基于多个第一子区614A、614B至614N且不基于所述多个第二子区612A、612B至612N来产生第二水平数据630。在一些方面中，水平感测控制器可以还被配置成基于测量控制图数据620来产生伺服控制信号。在一些方面中，伺服控制信号可以被配置成指示第二水平感测装置在伺服控制中忽略多个“对于测量无效的”子区622A、622B至622N，并且将伺服控制中的捕获位置设置为多个“对于测量有效的”子区624A、624B至624N。在一些方面中，测量控制图数据620可以包括伺服偏移图(x,y)和有效性图(x,y)中的至少一个。

在一些方面中，对于多个“对于测量有效的”子区624A、624B至624N中的每个，测量控制图数据620可以包括：“激活伺服”值、标志、或控制信号(例如，被包括在伺服偏移图中)；等于一的值(例如，被包括在有效性图中)；“有效的”元数据标志；或任何其它合适的特性。在一些方面中，对于多个“对于测量无效的”子区622A、622B至622N中的每个，测量控制图数据620可以包括：“停用伺服”值、标志、或控制信号(例如，被包括在伺服偏移图中)；等于零的值(例如，被包括在有效性图中)；“无效的”元数据标志；或任何其它合适的特性。

在一些方面中，伺服控制信号可以被配置成指示第二水平感测装置使用特定伺服偏移。例如，水平感测控制器可以还被配置成使用第一水平数据610(例如，粗略传感器测量)来指示第二水平感测装置(例如，精细传感器)使用特定伺服偏移。在一些方面中，伺服控制信号可以被配置成指示第二水平感测装置沿循在约第三表面水平周围处的衬底602的形貌。在一些方面中，伺服控制信号可以还被配置成指示第二水平感测装置在测量过程期间将第三表面水平保持在第二水平感测装置的测量范围内(或在一些方面中，在约焦平面处)。在一些方面中，伺服控制信号可以还被配置成指示第二水平感测装置修改伺服高度目标。例如，在一些方面中，伺服控制信号可以还被配置成指示第二水平感测装置将伺服高度目标修改为介于第一表面水平与第二表面水平之间(例如，如图6B中示出的)。

在一些方面中，第二水平感测装置可以被配置成基于测量控制图数据620来产生衬底602的第二区的第二水平数据630。例如，如图4中示出的，第二水平数据630可以包括具有等于约第一表面水平的第三表面水平的第三子区634A，而不包括具有等于第二表面水平的第四表面水平的第四子区632A。

在一些方面中，第二区可以包括多个第三子区634A、634B至634N，每个第三子区具有等于约第一表面水平的第三表面水平。在一些方面中，多个第三子区634A、634B至634N可以对应于多个“对于测量有效的”子区624A、624B至624N。

在一些方面中，第二区还可以不包括具有等于约第二表面水平的表面水平的区。例如，第二区还可以不包括多个第四子区632A、632B至632N。在一个说明性示例中，第二区可以不包括与多个“对于测量无效的”子区622A、622B至622N对应的多个第四子区632A、632B至632N。在另一说明性示例中，第二区可以包括多个第四子区632A、632B至632N，其中多个第四子区632A、632B至632N中的每个可以包括零值、“无效”元数据标志、或被配置成指示水平感测控制器在确定衬底602的形貌的图(例如，高度图)时不使用所述高度测量的任何其它合适的特性，或与所述零值、“无效”元数据标志、或任何其它合适的特性相关联。

在一些方面中，水平感测控制器还可以包括被配置成接收包括衬底602的设计布局的设计布局数据的通信电路系统，或与所述通信电路系统通信。在一些方面中，设计布局数据可以包括GDS数据文件。在一些方面中，设计布局数据可以包括第一水平数据610。在其它方面中，水平感测控制器可以被配置成基于设计布局数据产生第一水平数据610。在一些方面中，水平感测控制器可以被配置成基于所接收的设计布局数据、所产生第一水平数据610、或这两者来产生测量控制图数据620。在这些方面中，对设计布局数据的接收使得可以使用仅第二水平感测装置来产生第二水平数据630。

在一些方面中，水平感测控制器可以还被配置成基于第二水平数据630产生衬底602的形貌的图，在本文中也被称为“高度图”。在一些方面中，水平感测控制器可以还被配置成基于第一水平数据610产生第一形貌图数据。在一些方面中，水平感测控制器可以还被配置成基于第二水平数据630产生第二形貌图数据。在一些方面中，第二形貌图数据可以不同于第一形貌图数据。

在一些方面中，多个第一子区614A、614B至614N可以包括多个存储器单元，并且第一表面水平可以对应于多个存储器单元的顶部表面。在一些方面中，多个存储器单元可以包括多个3D NAND存储器单元。在一些方面中，多个第二子区612A、612B至612N可以包括设置于多个存储器单元的相应的对之间的多个周边，并且第二表面水平可以对应于周边的底部表面。在一些方面中，多个第三子区634A、634B至634N可以包括多个存储器单元或其部分，其中多个存储器单元中的每个的第三表面水平对应于多个存储器单元中的每个的顶部表面。在一些方面中，测量控制图数据620可以指示用于基于多个存储器单元以及在多个存储器单元中的任何两个存储器单元之间没有周边来产生第二水平数据630的电子指令。在一些方面中，第二区不包括与位于多个存储器单元的任何对之间的周边对应的区。在一些方面中，第二水平感测装置可以被配置成在不测量位于多个存储器单元中的两个存储器单元之间的周边的底部表面的情况下(例如，在不测量多个第四子区632A、632B至632N中的任一个第四子区的情况下)产生第二水平数据630。在一些方面中，第二水平感测装置可以被配置成在丢弃与多个存储器单元中的两个存储器单元之间的周边的底部表面对应的所有测量结果之后在不测量多个存储器单元中的两个存储器单元之间的周边的底部表面的情况下产生第二水平数据630。(例如，通过测量和接着丢弃、清零即归零多个第四子区632A、632B至632N、或使所述多个第四子区632A、632B至632N无效)。

图5A是根据本公开的一些方面的用于存储器单元的示例阵列的示例架构700的示意性图示。如图5A中示出的，示例架构700可以包括衬底740。在一些方面中，衬底740可以具有宽度742和长度744。在一些方面中，示例架构700还可以包括与第一存储器单元721A(例如，具有第一阶梯结构770A)、第二存储器单元721B(例如，具有第二阶梯结构770B)、和位于第一存储器单元721A与第二存储器单元721B之间的周边722邻近设置的CMOS结构760。在一些方面中，第一阶梯结构770A和第二阶梯结构770B中的每个可以具有多个层。

在一些方面中，第一表面水平750可以对应于第一存储器单元721A的顶部表面、第二存储器单元721B的顶部表面、或这两者(例如，平均值、设计值)。在一些方面中，第二表面水平752可以对应于周边722的底部表面。在一些方面中，第一表面水平750与第二表面水平752之间的差可以大于约15微米。例如，第一存储器单元721A的高度754、第二存储器单元721B的顶部表面、或这两者可以是约16微米。在一些方面中，第一表面水平750与第二表面水平752之间的差可以大于约50微米。

在一些方面中，第一水平感测装置可以被配置成基于第一存储器单元721A的顶部表面、第二存储器单元721B的顶部表面、以及周边722的底部表面来产生第一水平数据。

在一些方面中，水平感测控制器可以被配置成基于第一水平数据来产生测量控制图数据。例如，测量控制图数据可以包括第一“对于测量有效的”子区724A、第二“对于测量有效的”子区724B，以及包括图5A中示出的在第一“对于测量有效的”子区724A和第二“对于测量有效的”子区724B外部的示例阵列的所有区的“对于测量无效的”子区。在一些方面中，“对于测量有效的”子区724A的面积可以小于第一存储器单元721A的顶部表面的面积，并且“对于测量有效的”子区724B的面积可以小于第二存储器单元721B的顶部表面的面积。例如，第一“对于测量有效的”子区724A的面积可以比第一存储器单元721A的顶部表面的面积小约百分之10。类似地，第二“对于测量有效的”子区724B的面积可以比第二存储器单元721B的顶部表面的面积小约百分之10。

在一些方面中，第二水平感测装置可以被配置成基于测量控制图数据来产生第二水平数据，第二水平数据包括第一“对于测量有效的”子区724A、第二“对于测量有效的”子区724B，但不包括在第一“对于测量有效的”子区724A和第二“对于测量有效的”子区724B外部的区。结果，第二水平数据可以对应于多个第三子区(每个第三子区具有等于约第一表面水平750的第三表面水平)并且不对应于具有等于约第二表面水平752的表面水平的区。在一些方面中，第二水平感测装置被配置成在不测量周边722的底部表面的情况下产生第二水平数据。在一些方面中，第二水平感测装置被配置成在丢弃与周边722对应的所有测量结果之后(例如，在丢弃不对应于第一“对于测量有效的”子区724A或第二“对于测量有效的”子区724B的所有测量结果之后)产生第二水平数据。

在一些方面中，水平感测控制器可以还被配置成基于第二水平数据来产生示例架构700的形貌的图，在本文中也被称为“高度图”。在一些方面中，水平感测控制器可以还被配置成基于第一水平数据来产生第一形貌图数据。在一些方面中，水平感测控制器可以还被配置成基于第二水平数据来产生第二形貌图数据。在一些方面中，第二形貌图数据可以不同于第一形貌图数据。例如，第一形貌图数据可以包括从在第一表面水平750处的表面和在第二表面水平752处的表面获得的第一高度数据(例如，呈较粗略分辨率)，而第二形貌图数据可以包括从在第一表面水平750处的表面而不是在第二表面水平752处的表面获得的第二高度数据(例如，呈较精细分辨率)。

图5B是根据本公开的一些方面的用于存储器单元的示例阵列的示例布局780的示意性图示。在一些方面中，存储器单元781A和781B的示例布局可以包括参考图5A所描述的结构，诸如CMOS结构760、第一存储器单元721A、第二存储器单元721B、以及在第一存储器单元721A与第二存储器单元721B之间的周边722。例如，存储器单元781A可以包括第一存储器单元721A、“虚设”阶梯结构772A、“作用中”阶梯结构774A、“对于测量有效的”子区724A、和周边722、以及其它特征和结构。

如图5B中示出的，示例布局780还可以包括包含多个存储器单元阵列的最大曝光场792，所述存储器单元阵列包括存储器单元781A、781B、782A、782B、783A、783B、784A、784B、785A、785B、786A、786B、787A、787B、788A、788B、789A、789B、790A和790B。在一些方面中，最大曝光场792可以具有宽度794和长度796。在一些方面中，第一水平感测装置、第二水平感测装置、或这两者的扫描方向由箭头798指示。

图5C是根据本公开的一些方面的存储器单元的示例阵列的示例侧视图799的示意性图示。示例侧视图799示出多个存储器单元721A、721B、721C等。示例侧视图799进一步示出分别设置于所述多个存储器单元721A、721B、721C等的相应对之间的多个周边722A、722B等(例如，周边722A设置于存储器单元721A与721B等之间)。

示例侧视图799进一步示出多个“对于测量有效的”子区724A、724B、724C等，每个“对于测量有效的”子区具有约第一表面水平750的表面水平。示例侧视图799进一步示出多个“对于测量无效的”子区725A、725B等，每个“对于测量无效的”子区具有约第二表面水平752的表面水平。在一些方面中，多个存储器单元721A、721B、721C等的高度754(例如，第一表面水平750与第二表面水平752之间的差)可以大于约15微米、50微米、或任何其它合适的高度值。

在一些方面中，“对于测量无效的”子区725A的宽度可以大于周边722A的宽度712A，并且“对于测量有效的”子区724B的宽度可以小于第二存储器单元721B的宽度714B。在一个说明性示例中，宽度712A可以是周边722A和第二存储器单元721B的组合宽度715的约百分之10，并且宽度714B可以是组合宽度715的约百分之90。继续这种说明性示例，“对于测量无效的”子区725A的宽度可以是组合宽度715的约百分之12，并且“对于测量有效的”子区724B的宽度可以是组合宽度715的约百分之88。

图6A和图6B图示根据本公开的一些方面的示例高度测量数据800和示例经修改的高度测量数据890。在一些方面中，本文中所描述的方法可以通过进一步测量在伺服高度周围的水平传感器增益而得以被扩展。在一些方面中，场(例如，包括存储器单元和周边两者)的完整表面可以用于在水平感测控制器(例如，图3中示出的水平感测控制器510；图7A中示出的控制器2；图9中示出的示例计算系统1100)也储存或可存取水平传感器增益时确定水平数据。

图6A图示水平传感器(图2中示出的示例水平传感器LS；图3中示出的示例水平传感器500、可选的第一水平感测装置502或第二水平感测装置504；图7A、图7B、图7C和图7D中示出的示例系统900或高度感测装置3；单芯片水平传感器；或其组合)的伺服高度目标801。如图6A中进一步中示出的，第一水平感测装置、第二水平感测装置、或这两者的扫描方向由箭头898指示。如图6A中进一步中示出的，在伺服高度周围的水平传感器增益由水平传感器增益曲线802指示。

在一些方面中，第一表面水平测量值850可以对应于存储器单元821的顶部表面。在一些方面中，第二表面水平测量值852可以对应于周边822的底部表面。在一些方面中，存储器单元821的高度854可以由第一表面水平测量值850与第二表面水平测量值852之间的差指示。例如，高度854可以大于约15微米、50微米或任何其它合适的值。

在一些方面中，如图6A中示出的，水平传感器可以基于区812(例如，在水平传感器的测量范围外部，“无效的”)、区814(例如，在水平传感器的测量范围内，“有效的”)、和区816(例如，在水平传感器的测量范围外部，“无效的”)来执行基于增益的校准。例如，水平感测控制器可以确定第一表面水平测量值850落在区814内，并且结果，确定第一表面水平测量值850是“有效的”。在另一示例中，水平感测控制器可以确定第二表面水平测量值852落在区812内，并且结果，确定第二表面水平测量值852是“无效的”。

在一些方面中，在特定部位上可以存在不足或没有预期到的水平传感器增益。在这些方面中，水平感测控制器可以使具有不足水平传感器增益的这些特定部位无效。例如，水平感测控制器可以测量在场的不同部位处、在不同伺服高度处的增益。随后，水平感测控制器可以确定增益在哪个伺服高度处是有效的。在一些方面中，水平感测控制器可以通过例如使用增益作为信任的量度或置信量度来确定水平传感器在哪些伺服高度处产生可信信号。

在一个说明性示例中，水平感测控制器可以通过在不同高度上执行扫描来计算所有场点(例如，包括单元和周边两者)的增益。水平感测控制器接着可以确定每个所计算的增益是否在每个特定高度处“如所预期”。如果增益“如所预期”，则水平感测控制器还可以确定特定高度测量是有效的。如果增益“不如所预期”(例如，不足的水平传感器增益)，则水平感测控制器还可以确定特定高度测量是无效的。换句话说，当在特定部位上存在不足的水平传感器增益时，水平感测控制器可以使这些部位无效、修改伺服高度目标使得在全场上存在足够增益、这或两者。例如，如图6B中示出的，水平感测控制器可以修改伺服高度目标801，使得在全场上存在足够增益(例如，与其中范围的仅一半是可用的图6A相反)。

在一些方面中，水平感测控制器可以测量在伺服高度周围的水平传感器增益。例如，水平感测控制器可以通过对不同高度执行扫描以及确定每个所计算的增益是否在每个特定高度处“如所预期”来计算所有场点的增益。如果增益“如所预期”，则水平感测控制器可以确定特定高度测量是有效的。如果增益“不如所预期”，则水平感测控制器可以确定特定高度测量是无效的。结果，水平感测控制器可以通过例如克服水平传感器的周期性来增大水平传感器的范围。

图6B图示第一水平感测装置、第二水平感测装置、或这两者的经修改的伺服高度目标803。在一些方面中，如图6B中示出的，经修改的伺服高度目标803可以在存储器单元821的顶部表面与周边822的底部表面之间。如图6B中进一步中示出的，在伺服高度周围的水平传感器增益由水平传感器增益曲线804指示。

在一些方面中，第三表面水平测量值856可以对应于存储器单元821的顶部表面。在一些方面中，第四表面水平测量值858可以对应于周边822的底部表面。在一些方面中，存储器单元821的高度854可以由第三表面水平测量值856与第四表面水平测量值858之间的差指示。

在一些方面中，如图6B中示出的，水平传感器可以基于区812、区814、和区816来执行基于增益的校准。例如，水平感测控制器可以确定第三表面水平测量值856落在区814内，以及，结果，确定第三表面水平测量值856是“有效的”。在另一示例中，水平感测控制器可以确定第四表面水平测量值858也落在区814内，以及，结果，确定第四表面水平测量值858也是“有效的”。

图7A、图7B、图7C和图7D是根据本公开的一些方面的另外的示例水平传感器、衬底、数据环境、和高度测量数据的图示。另外或替代地，在一些方面中，图7A、图7B、图7C和图7D中示出的示例水平传感器、衬底、数据环境、和高度测量值数据可以包括参考上文图2至图6和下文图8至图9所描述的结构、技术、方法、数据、或特征中的任一个、或其任何组合。在一些方面中，图7C和图7D可以包括分别参考图6A和图6B所描述的结构、技术、方法、数据或特征中的任一个。

图7A示出在一些方面中包括控制器2和高度感测装置3的示例系统900。控制器2可以被配置成接收衬底5的第一区的第一数据1(例如，第一水平数据)。第一区可以包括：具有第一表面水平的第一子区6(例如，关键区域、所关注的区域、存储器单元)；和具有第二表面水平的第二子区7(例如，非关键区域、周边、沟槽)。控制器2可以还被配置成基于第一数据1来产生测量控制图。控制器2可以还被配置成基于测量控制图来控制所述高度感测装置3的高度测量。高度感测装置3可以具有测量范围8(例如，沿Z轴设置的线性范围)，并且衬底5可以在测量范围8内。高度感测装置3可以被配置成使用测量辐射4来执行高度测量。测量辐射4的焦点可以在第一子区6的约表面处以提供测量范围8。高度感测装置3可以还被配置成产生衬底5的第二区的第二数据(例如，第二水平数据)，其中第二区包括多个第三子区，其中多个第三子区中的每个第三子区具有与布置于测量范围8内的第一子区6的约第一表面水平相等的第三表面水平。

如图7B中示出的，第一子区6是在高度感测装置3的测量范围8内且测量辐射4在第一子区6的约第一表面水平处焦点对准。当高度感测装置3持续扫描衬底5时，其从第一子区6进行至第二子区7。然而，当遇到第二子区7时，控制器2可以指示(例如，经由基于测量控制图而产生的伺服控制信号)衬底台不向上移动以在对第二子区7的测量期间沿循衬底5的表面形貌(例如，通过在对所述非关键区的测量期间停用伺服控制)。替代地，控制器2可以有目的地不指示(例如，通过基于测量控制图来确定不传输伺服控制信号)衬底台向上移动以在第二子区7的测量期间沿循衬底5的表面形貌。结果，第二子区7是在高度感测装置3的测量范围8外部，且测量辐射4在第二子区7的约第二表面水平处离焦。因此，衬底5在测量扫描期间保持处于约相同水平(例如，衬底5不向上移动以使第二子区7在测量范围8内)，从而导致测量错误减小和所关注的区的测量速度和准确度增大(例如，通过忽略或绕过第二子区7)。

如图7C中示出的，由高度感测装置3进行的对衬底5的测量导致例如包括在第二子区7中的测量结果10和在第一子区6中的测量结果11的周期性信号9。测量结果10落在区I内，区I是在测量范围8外部(例如，在周期性信号9的线性部分外部的周期性信号9的非线性部分内)。区II也在测量范围8外部。测量结果11落在如由周期性信号9的线性部分指示的测量范围8内(例如，在区I与区II之间)。

在一些方面中，当第一子区6是在高度感测装置3的测量范围8内时，高度感测装置3测量在周期性信号9的线性部分内的在高度感测装置3与衬底5之间的相对距离的变化，其中在高度感测装置3的测量信号与衬底5的位置之间存在一对一关系即一一对应关系(例如，增益＝1)。在一些方面中，当第二子区7是在高度感测装置3的测量范围8外部时，高度感测装置3测量了在非线性区I和II内高度感测装置3与衬底5之间的相对距离在周期性信号9的非线性部分(例如，区I)内的变化，其中在高度感测装置3的测量信号与衬底5的位置之间不存在一对一关系即一一对应关系(例如，增益≠1)。因此，在一些方面中，高度感测装置3不正确地测量或完全不测量相对距离的那些变化。以这种方式，控制器2可以确定衬底5的每个(x,y)位置的有效和无效伺服位置。

在一些方面中，控制器2可以基于第一数据1来确定区I和II。在一些方面中，因为区I和II在高度感测装置3的范围之外，因此控制器2可以忽略伺服设置或使那些区内的测量结果无效。在一些方面中，控制器2可以基于第一数据1和/或区I和II来产生被配置成将第一子区6的测量结果保持在周期性信号9的线性部分的中心(例如，测量范围8的中心)内的伺服控制信号，其中在测量信号与衬底台位置之间存在一对一关系。

图7D图示通过调整如由从图7D的左手侧的高度感测装置3指向图7D的右手侧的高度感测装置3的箭头指示的高度感测装置3与衬底5之间的相对距离进行的基于增益的有效性校准。关于图7D的左手侧的高度感测装置3，测量辐射4的焦点是在第一子区6的表面处并在测量范围8内。关于图7D的右手侧的高度感测装置3，衬底5已向上移动一伺服偏移量，并且测量辐射4的焦点在第一子区6的表面下方但仍然在测量范围8内。在一些方面中，高度感测装置3与衬底5之间的相对距离可以通过将偏置应用于伺服(例如，用于所有测量点)以便将保持衬底5的衬底台向上移动一伺服偏移量(例如，测量范围8的一半，或任何其它合适的距离)来调整。因此，衬底5移动更接近于高度感测装置3所述伺服偏移量，从而导致测量辐射4的焦点刚好落在第一子区6的表面下方(例如，而不是在第一子区6的表面处)。作为将偏置应用于伺服的结果，测量结果10′落在区I内，区I在测量范围8外部但比测量结果10更接近于周期性信号9的线性部分。测量结果11′落在如由周期性信号9的线性部分指示的测量范围8内但与测量结果11相比沿周期性信号9的线性部分更远。

在一些方面中，控制器2可以选择第二子区7在高度感测装置3的焦平面(例如，在周期性信号9的线性部分和测量范围8内)中。在一些方面(例如，如参考图6B所描述的)中，控制器2可以选择第一子区6和第二子区7两者处于高度感测装置3的焦平面中(例如，用于在第一子区6与第二子区7之间具有较低高度差的摩天大楼式架构)。在一些方面中，控制器2可以将本文中所描述的技术应用于具有三个或更多个水平的多水平衬底。例如，在其中顶部两个层是所关注的区的四个水平衬底中，控制器可以选择顶部两个表面在高度感测装置3的焦平面中，并且底部两个表面可以落在高度感测装置3的焦平面外部。

用于产生水平数据的示例过程

图8是根据本公开的一些方面或其部分的用于产生水平数据的示例方法1000。可以由或根据本文中所描述的系统、设备、部件、技术或其组合(诸如参考上文图1至图7和下文图9所描述的系统、设备、部件、技术或其组合)中的任一个来执行参考示例方法1000所描述的操作。

在操作1002处，所述方法可以包括由水平感测控制器(例如，图3中示出的水平感测控制器510、图7A中示出的控制器2、图9中示出的示例计算系统1100)接收衬底(例如，图1和图2中示出的衬底W；图4中示出的衬底602；图5A中示出的衬底740；图7A、图7B、图7C和图7D中示出的衬底5)的第一区(例如，图4中示出的第一区604A、604B、604C、604D和604E中的一个或更多个，或基于其的平均区)的第一水平数据(例如，图4中示出的第一水平数据610)。在一些方面中，第一区可以包括具有第一表面水平(例如，图5A和图5C中示出的第一表面水平750)的第一子区(例如，在图4中示出的多个第一子区614A、614B至614N中的一个；图7A、图7B、图7C和图7D中示出的第一子区6)，和具有第二表面水平(例如，图5A和图5C中示出的第二表面水平752)的第二子区(例如，在图4中示出的多个第二子区612A、612B至612N中的一个；图7A、图7B、图7C和图7D中示出的第二子区7)。在一些方面中，水平感测控制器可以通过接收包括第一水平数据的设计布局数据和从所接收的设计布局数据提取第一水平数据而接收第一水平数据。在一些方面中，水平感测控制器可以通过接收设计布局数据来接收第一水平数据，基于所接收的设计布局数据来产生第一水平数据。在一些方面中，设计布局数据可以包括GDS数据文件。在一些方面中，水平感测控制器可以从产生第一水平数据并且直接地或间接地传输第一水平数据至水平感测控制器的第一水平感测装置(例如，图2中示出的示例水平传感器LS、图3中示出的可选的第一水平感测装置502、图7A、图7B、图7C和图7D中示出的高度感测装置3、或其组合中的一个或更多个部分)直接地或间接地接收第一水平数据。在一些方面中，第一水平数据的接收可以使用合适的机械或其它方法实现，并且包括根据参考上文图1至图7和下文图9所描述的任何方面或方面的组合来接收第一水平数据。

在操作1004处，所述方法可以包括由水平感测控制器以及基于第一水平数据来产生测量控制图数据(例如，在图4中示出的测量控制图数据620)。在一些方面中，测量控制图数据可以包括伺服偏移图(x,y)、有效性图(x,y)、或伺服偏移与有效性图(x,y)的组合。在一些方面中，测量控制图数据的产生可以使用合适的机械或其它方法实现，并且包括根据参考上文图1至图7和下文图9所描述的任何方面或方面的组合来产生测量控制图数据。

在操作1006处，所述方法可以包括由第二水平感测装置(例如，如下的一个或更多个部分：图2中示出的示例水平传感器LS；图3中示出的第二水平感测装置504；图7A、图7B、图7C和图7D中示出的高度感测装置3；或其组合)以及基于测量控制图数据来产生衬底的第二区的第二水平数据(例如，图4中所示出的第二水平数据630)。在一些方面中，第二区可以包括多个第三子区(例如，在图4中示出的多个第三子区634A、634B至634N)，每个第三子区具有等于约第一表面水平的第三表面水平。可选地，在一些方面中，第二区可以不包括具有等于约第二表面水平的表面水平的区。在一些方面中，第二水平数据的产生可以使用合适的机械或其它方法来实现，并且包括根据参考上文图1至图7和下文图9所描述的任何方面或方面的组合来产生第二水平数据。

示例计算系统

本公开的方面可以以硬件、固件、软件或其任何组合进行实施。本公开的方面也可以被实施为储存在机器可读介质上的指令，所述指令可以由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储存或传输以可以由机器(例如计算装置)读取的形式的信息的任何机构。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)；磁盘储存介质；光学储存介质；闪存装置；电学、光学、声学或其它形式的传播信号(例如，载波、红外信号、数字信号，等等)；等等。此外，固件、软件、例程、指令及其组合可以在本文中描述为执行某些动作。然而，应了解，这些描述仅是方便起见，并且这些动作实际上起因于执行固件、软件、例程、指令或其组合的计算装置、处理器、控制器或其它装置，并且由此使得致动器或其它器件(例如，伺服电机、机器人装置)与实体世界相互作用。

可以例如使用一个或更多个计算系统实施各种方面，诸如图9中示出的示例计算系统1100。示例计算系统1100可以是能够执行本文中所描述功能的专用计算机，诸如：参考图2所描述的示例水平传感器LS；参考图3所描述的示例水平传感器500、水平感测控制器510或这两者；图7A、图7B、图7C和图7D中示出的示例系统900、控制器2、高度感测装置3或其组合；单芯片水平传感器；任何其它合适的系统、子系统或部件；或其任何组合。示例计算系统1100可以包括一个或更多个处理器(也称作中央处理单元或CPU)，诸如处理器1104。处理器1104连接至通信基础结构1106(例如，总线)。示例计算系统1100也可以包括经由用户输入/输出接口1102与通信基础结构1106通信的用户输入/输出装置1103，诸如监视器、键盘、定点装置等。示例计算系统1100也可以包括主存储器1108(例如，一个或更多个主储存装置)，诸如随机存取存储器(RAM)。主存储器1108可以包括一个或更多个水平的高速缓存。主存储器1108储存有控制逻辑(例如计算机软件)和/或数据。

示例计算系统1100也可以包括辅助存储器1110(例如，一个或更多个辅助储存装置)。例如，辅助存储器1110可以包括例如硬盘驱动器1112和/或可移除储存驱动器1114。可移除储存驱动器1114可以是软盘驱动器、磁带驱动器、高密度磁盘驱动器、光学储存装置、磁带备份装置、和/或任何其它储存装置/驱动器。

可移除储存驱动器1114可以与可移除储存单元1118相互作用。可移除储存单元1118包括其上储存有计算机软件(控制逻辑)和/或数据的计算机可以用或可读储存装置。可移除储存单元1118可以是软盘、磁带、高密度磁盘、DVD、光学储存盘、和/或任何其它计算机数据储存装置。可移除储存驱动器1114从可移除储存单元1118读取和/或写入至所述可移除储存单元。

根据一些方面，辅助存储器1110可以包括用于允许计算机程序和/或其它指令和/或数据由示例计算系统1100存取的其它装置、工具或其它方法。例如，这样的装置、工具或其它方法可以包括可移除储存单元1122和接口1120。可移除储存单元1122以及接口1120的示例可以包括程序盒式存储器和盒式存储器接口(诸如在视频游戏装置中发现的程序盒式存储器和盒式存储器接口)、可移除存储器芯片(诸如EPROM或PROM)以及相关联插口、记忆棒以及USB端口、记忆卡以及相关联的记忆卡插槽、和/或任何其它可移除储存单元以及相关联的接口。

示例计算系统1100还可以包括通信接口1124(例如，一个或更多个网络接口)。通信接口1124使得示例计算系统1100能够与远程器件、远程网络、远程实体等(单独和统称为远程装置1128)的任何组合通信和相互作用。例如，通信接口1124可以利用示例计算系统1100经由通信路径1126与远程装置1128通信，所述通信路径可以是有线和/或无线的且可以包括LAN、WAN、因特网等的任何组合。控制逻辑、数据或这两者可以由通信路径1126被传输至示例计算系统1100和从所述示例计算系统传输出。

可以以各种各样的配置和架构来实施本公开的前述方面中的操作。因此，前述方面中的操作中的一些或全部可以用硬件、用软件或这两者来执行。在一些方面中，包括有形的非暂时性计算机可用或可读介质的有形的非暂时性设备或制品在本文中也可以被称为计算机程序产品或程序储存装置，所述有形的非暂时性计算机可用或可读介质具有储存在其上的控制逻辑(软件)。这包括但不限于：示例计算系统1100、主存储器1108、辅助存储器1110以及可移除储存单元1118和1122、以及体现前述各项的任何组合的有形制品。这种控制逻辑在由一个或更多个数据处理装置(诸如，示例计算系统1100)执行时使这些数据处理装置如本文中所描述的那样来操作。

基于本公开中所包含的教导，相关领域技术人员将明白如何使用除图9中所示出的数据处理装置、计算机系统和/或计算机架构之外的数据处理装置、计算机系统和/或计算机架构来制造和使用本公开的方面。特别地，本公开的方面可利用除本文中所描述的软件、硬件和/或操作系统实施方式之外的软件、硬件和/或操作系统实施方式来操作。

虽然在本文中可具体参考在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，诸如制造集成光学系统、用于磁畴存储器的引导和检测图案、平板显示器、LCD、薄膜磁头等。本领域技术人员应了解，在这些替代应用的情况下，本文中对术语“晶片”或“管芯”的任何使用可以被视是分别与更上位的术语“衬底”或“目标部分”同义。可以在曝光之前或之后在(例如)轨道或涂覆显影系统单元(通常将抗蚀剂层施加至衬底且使曝光后的抗蚀剂显影的工具)、量测单元和/或检查单元中处理本文中提及的衬底。适用时，可以将本文中的公开内容应用于这些和其它衬底处理工具。另外，可以将衬底处理多于一次(例如)以便产生多层IC，使得本文中所使用的术语衬底也可以指已包含多个处理后的层的衬底。

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将要由相关领域技术人员按照本文中的教导来解释。

如本文中所使用的术语“衬底”描述材料层被添加至其上的材料。在一些方面中，可以对衬底自身进行图案化，并且也可以对添加于衬底的顶部上的材料进行图案化，或添加于衬底的顶部上的材料可以保持不被图案化。

本文中所披露的示例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种条件和参数的其它适合的修改和调适在本公开的精神和范围内。

虽然上文已描述本公开的具体方面，但应了解，可以以与所描述的方式不同的其它方式来实践所述方面。本说明书不意图限制本公开的实施例。

应了解，具体实施方式章节而不是背景技术、发明内容和说明书摘要章节意图用于解释权利要求。发明内容和说明书摘要章节可以阐述如由发明人预期的一个或更多个但不是所有示例性实施例，因此，不意图以任何方式限制本实施例和所附权利要求。

上文已借助于图示指定功能和所述功能的关系的实施的功能构造块来描述本公开的一些方面。为了便于描述的，本文中已任意地限定这些功能构造块的边界。只要适当地执行指定功能及其关系，就可以限定替代边界。

对本公开的具体方面的前述描述将如此充分地揭示方面的一般性质而使得在不背离本公开的一般概念的情况下，其他人可以通过应用本领域的技能范围内的知识、针对各种应用而容易地修改和/或调适这些特定方面，而无需进行过度实验。因此，基于本文中所呈现的教导和指导，这些调适和修改意图在所公开方面的等效物的涵义和范围内。

在以下方面中阐述本发明的各方面。

1.一种系统，包括：被配置成执行以下操作的水平感测控制器：接收衬底的第一区的第一水平数据；基于所述第一水平数据来产生测量控制图数据；以及被配置成执行以下操作的第二水平感测装置：基于所述测量控制图数据来产生所述衬底的第二区的第二水平数据，其中：所述第一区包括：具有第一表面水平的第一子区；和具有第二表面水平的第二子区；并且所述第二区包括：多个第三子区，每个第三子区都具有等于约所述第一表面水平的第三表面水平。

2.根据方面1所述的系统，其中，所述水平感测控制器被配置成接收包括所述第一水平数据的设计布局数据。

3.根据方面2所述的系统，其中，所述设计布局数据包含图形数据系统(GDS)数据文件。

4.根据方面1所述的系统，其中：所述系统还包括第一水平感测装置；所述第一水平感测装置被配置成：产生所述第一水平数据；以及传输所述第一水平数据；并且所述水平感测控制器被配置成接收来自所述第一水平感测装置的所述第一水平数据。

5.根据方面4所述的系统，其中：所述第一水平感测装置还被配置成产生呈第一分辨率的所述第一水平数据；所述第二水平感测装置还被配置成产生呈第二分辨率的所述第二水平数据；并且所述第二分辨率高于所述第一分辨率。

6.根据方面4所述的系统，其中：所述第一水平感测装置包括可见光谱传感器；并且所述第二水平感测装置包括紫外光谱传感器。

7.根据方面1所述的系统，其中，所述水平感测控制器被配置成基于将第一加权值应用于所述第一子区和将第二加权值应用于所述第二子区来产生所述测量控制图数据。

8.根据方面7所述的系统，其中：所述第一加权值约为一；并且所述第二加权值约为零。

9.根据方面1所述的系统，其中，所述水平感测控制器被配置成：基于所述第一水平数据来产生第一形貌图数据；以及基于所述第二水平数据来产生第二形貌图数据，其中所述第二形貌图数据不同于所述第一形貌图数据。

10.根据方面1所述的系统，其中：所述水平感测控制器被配置成基于所述测量控制图数据来产生伺服控制信号；并且所述伺服控制信号被配置成指示所述第二水平感测装置：沿循所述衬底的在约所述第三表面水平处的形貌；以及在测量过程期间将所述第三表面水平保持在所述第二水平感测装置的测量范围内。

11.根据方面10所述的系统，其中，所述伺服控制信号被配置成指示所述第二水平感测装置修改伺服高度目标。

12.根据方面11所述的系统，其中，所述伺服控制信号被配置成指示所述第二水平感测装置将所述伺服高度目标修改为介于所述第一表面水平与所述第二表面水平之间。

13.一种设备，包括：被配置成执行以下操作的水平感测控制器：接收衬底的第一区的第一水平数据；以及基于所述第一水平数据来产生测量控制图数据；和被配置成执行以下操作的第二水平感测装置：基于所述测量控制图数据来产生所述衬底的第二区的第二水平数据，其中：所述第一区包括：具有第一表面水平的第一子区；和具有第二表面水平的第二子区；并且所述第二区包括：多个第三子区，每个第三子区具有等于约所述第一表面水平的第三表面水平。

14.一种方法，包括：由水平感测控制器来接收衬底的第一区的第一水平数据，其中：所述第一区包括：具有第一表面水平的第一子区；和具有第二表面水平的第二子区；由所述水平感测控制器并且基于所述第一水平数据来产生测量控制图数据；以及由第二水平感测装置并且基于所述测量控制图数据来产生所述衬底的第二区的第二水平数据，其中所述第二区包括：多个第三子区，每个第三子区具有等于约所述第一表面水平的第三表面水平。

15.根据方面14所述的方法，还包括由所述水平感测控制器来接收包括所述第一水平数据的设计布局数据。

16.根据方面14所述的方法，还包括由第一水平感测装置产生所述第一水平数据。

17.根据方面14所述的方法，还包括由所述水平感测控制器基于将第一加权值应用于所述第一子区和将第二加权值应用于所述第二子区来产生所述测量控制图数据。

18.根据方面14所述的方法，还包括：由所述水平感测控制器基于所述第一水平数据来产生第一形貌图数据；和由所述水平感测控制器基于所述第二水平数据来产生第二形貌图数据，其中所述第二形貌图数据不同于所述第一形貌图数据。

19.根据方面14所述的方法，还包括：由水平感测控制器基于所述测量控制图数据来产生伺服控制信号；由所述第二水平感测装置并且基于所述伺服控制信号来沿循所述衬底的在约所述第三表面水平处的形貌；以及由所述第二水平感测装置并且基于所述伺服控制信号在测量过程期间将所述第三表面水平保持在测量范围内。

20.根据方面19所述的方法，还包括由所述第二水平感测装置并且基于所述伺服控制信号将伺服高度目标修改为介于所述第一表面水平与所述第二表面水平之间。

本公开的广度和范围不应受上述示例方面或实施例中的任一个限制，而应仅根据随附的权利要求及其等效物来限定。

Claims (15)

1.一种系统，包括：

水平感测控制器，所述水平感测控制器被配置成：

接收衬底的第一区的第一水平数据，

基于所述第一水平数据来产生测量控制图数据；以及

第二水平感测装置，所述第二水平感测装置被配置成基于所述测量控制图数据来产生所述衬底的第二区的第二水平数据，

其中：

所述第一区包括：

第一子区，所述第一子区具有第一表面水平；和

第二子区，所述第二子区具有第二表面水平；并且

所述第二区包括：

多个第三子区，每个第三子区都具有等于约所述第一表面水平的第三表面水平。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述水平感测控制器被配置成接收包括所述第一水平数据的设计布局数据。

3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述设计布局数据包含图形数据系统(GDS)数据文件。

4.根据权利要求1所述的系统，其中：

所述系统还包括第一水平感测装置；

所述第一水平感测装置被配置成：

产生所述第一水平数据；以及

传输所述第一水平数据；并且

所述水平感测控制器被配置成接收来自所述第一水平感测装置的所述第一水平数据。

5.根据权利要求4所述的系统，其中：

所述第一水平感测装置还被配置成产生呈第一分辨率的所述第一水平数据；

所述第二水平感测装置还被配置成产生呈第二分辨率的所述第二水平数据；并且

所述第二分辨率高于所述第一分辨率。

6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述水平感测控制器被配置成基于将第一加权值应用于所述第一子区和将第二加权值应用于所述第二子区来产生所述测量控制图数据。

7.根据权利要求1所述的系统，其中：

所述水平感测控制器被配置成基于所述测量控制图数据来产生伺服控制信号；并且

所述伺服控制信号被配置成指示所述第二水平感测装置执行以下操作：

沿循所述衬底的在约所述第三表面水平处的形貌；以及

在测量过程期间将所述第三表面水平保持在所述第二水平感测装置的测量范围内。

8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述伺服控制信号被配置成指示所述第二水平感测装置修改伺服高度目标。

9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述伺服控制信号被配置成指示所述第二水平感测装置将所述伺服高度目标修改为介于所述第一表面水平与所述第二表面水平之间。

10.一种设备，包括：

水平感测控制器，所述水平感测控制器被配置成：

接收衬底的第一区的第一水平数据；以及

基于所述第一水平数据来产生测量控制图数据；和

第二水平感测装置，所述第二水平感测装置被配置成基于所述测量控制图数据来产生所述衬底的第二区的第二水平数据，

其中：

所述第一区包括：

第一子区，所述第一子区具有第一表面水平；和

第二子区，所述第二子区具有第二表面水平；并且

所述第二区包括：

多个第三子区，每个第三子区具有等于约所述第一表面水平的第三表面水平。

11.一种方法，包括：

由水平感测控制器来接收衬底的第一区的第一水平数据，其中所述第一区包括：

第一子区，所述第一子区具有第一表面水平；和

第二子区，所述第二子区具有第二表面水平；

由所述水平感测控制器基于所述第一水平数据来产生测量控制图数据；和

由第二水平感测装置基于所述测量控制图数据来产生所述衬底的第二区的第二水平数据，其中所述第二区包括：

多个第三子区，每个第三子区具有等于约所述第一表面水平的第三表面水平。

12.根据权利要求11所述的方法，还包括由所述水平感测控制器来接收包括所述第一水平数据的设计布局数据。

13.根据权利要求11所述的方法，还包括由所述水平感测控制器基于将第一加权值应用于所述第一子区和将第二加权值应用于所述第二子区来产生所述测量控制图数据。

14.根据权利要求11所述的方法，还包括：

由水平感测控制器基于所述测量控制图数据来产生伺服控制信号；

由所述第二水平感测装置基于所述伺服控制信号来沿循所述衬底的在约所述第三表面水平处的形貌；以及

由所述第二水平感测装置基于所述伺服控制信号在测量过程期间将所述第三表面水平保持在测量范围内。

15.根据权利要求14所述的方法，还包括由所述第二水平感测装置基于所述伺服控制信号将伺服高度目标修改为介于所述第一表面水平与所述第二表面水平之间。

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