CN117425859A - 过填充双向标记的强度不平衡校准 - Google Patents

过填充双向标记的强度不平衡校准 Download PDF

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Abstract

提供了用于校正被设置在衬底上的对准标记的检测位置并且使用经校正的数据对准所述衬底以准确地曝光所述衬底上的图案的系统、设备和方法。示例方法可以包括接收测量信号，所述测量信号包括与从具有不同定向的第一对准目标和第二对准目标衍射的第一衍射光束和第二衍射光束相对应的组合强度信号。示例方法还可以包括使用模板拟合所述组合强度信号以确定权重值，和基于所述模板和权重值来确定与所述第一衍射光束和第二衍射光束相对应的第一强度子信号和第二强度子信号。所述方法还可以包括基于所述第一强度子信号和第二强度子信号来确定第一强度不平衡信号和第二强度不平衡信号，以及基于所述第一强度不平衡信号和第二强度不平衡信号来确定对所述测量信号的校正集。

Description

过填充双向标记的强度不平衡校准
相关申请的交叉引用
本申请要求于2021年6月8日递交的美国临时专利申请号63/208,420的优先权，所述美国临时专利申请的全部内容通过引用而被合并入本文中。
技术领域
本公开涉及可以例如在光刻设备中使用的量测系统。
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(其可互换地称为掩模或掩模版)可以用于产生待形成在正在形成的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。通常经由成像至设置在衬底上的辐射敏感材料(例如，抗蚀剂)层上来转印图案。通常，单个衬底将包括连续地经图案化的相邻目标部分的网络。传统的光刻设备包括：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，同时平行或反平行(例如，相对)于这种扫描方向而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持续进步，几十年来，电路元件的尺寸已不断地减小，而每器件的诸如晶体管之类的功能元件的量已在稳定地增加，这遵循通常称为莫耳定律的趋势。为了跟上莫耳定律，半导体行业正追逐使能够产生越来越小特征的技术。为了将图案投影至衬底上，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在衬底上的特征的最小大小。当前使用的典型波长是365nm(i线)、248nm、193nm和13.5nm。
极紫外(EUV)辐射，例如具有约50纳米(nm)或更小的波长的电磁辐射(有时也称为软x射线)且包括处于约13.5nm的波长的光，可以用于光刻设备中或与光刻设备一起使用以在例如硅晶片的衬底中或上产生非常小的特征。相比于使用例如具有193nm的波长的辐射的光刻设备，使用具有介于4nm至20nm的范围内(例如，6.7nm或13.5nm)的波长的EUV辐射的光刻设备可以用于在衬底上形成较小特征。
用于产生EUV光的方法包括但不必限于利用在EUV范围内的发射谱线将具有例如氙(Xe)、锂(Li)或锡(Sn)的元素的材料转换成等离子体状态。例如，在称为激光产生等离子体(LPP)的一种这样的方法中，可以通过利用可以被称为驱动激光的经放大的光束来辐照例如呈材料的液滴、板、带、流或簇的形式的目标材料来产生等离子体，所述目标材料在LPP源的情境下可互换地称为燃料。对于这种过程，通常在例如真空腔室的密封容器中产生等离子体，并且使用各种类型的量测装备来监测等离子体。
在光刻操作期间，不同处理步骤可以要求不同层连续地形成在衬底上。因此，可能有必要相对于形成在衬底上的先前图案以高准确度定位衬底。通常，将对准标记放置在待对准的衬底上且参考第二对象来定位对准标记。光刻设备可以使用量测系统以检测对准标记的位置(例如，X和Y位置)且使用对准标记来对准衬底以确保从掩模的准确曝光。量测系统可以用于确定晶片表面在Z方向上的高度。然而，存在于对准标记中的任何不对称性可以使得准确地对准衬底具有挑战性。另外，常规对准技术可能不能够移除由于对准标记不对称性而引起的不想要的效应。
发明内容
本公开描述了用于校正被设置在衬底上的对准目标的检测位置的系统、设备和方法的各个方面，特别是当用于检测所述对准目标的光的光斑尺寸至少部分地过填充这些对准目标中的每个对准目标时，诸如当所述对准目标包括组合双向(CB)对准标记时的情况。本公开还描述了用于使用经校正的数据对准所述衬底以确保所述衬底上一个或更多个图案的准确曝光的系统、设备和方法的各个方面。
在一些方面，本公开描述了一种量测系统。所述量测系统可以包括照射系统，所述照射系统被配置成产生光和引导光以被从第一对准目标和第二对准目标衍射。所述第二对准目标可以不同于所述第一对准目标而定向。所述量测系统还可以包括检测系统，所述检测系统被配置成接收从所述第一对准目标和第二对准目标中的相应的目标衍射的第一衍射光束和第二衍射光束并且从第一衍射光束和第二衍射光束产生测量信号。所述测量信号可以包括组合强度信号，所述组合强度信号包括与从所述第一对准目标和第二对准目标中的相应的目标衍射的第一衍射光束和第二衍射光束相对应的组合强度值。所述量测系统还可以包括控制器，所述控制器被配置成使用模板集拟合所述组合强度信号以确定权重值集。所述控制器还可以被配置成基于所述模板集和所述权重值集来确定第一强度子信号和第二强度子信号，所述第一强度子信号和第二强度子信号包括与所述第一衍射光束和第二衍射光束相对应的第一强度值和第二强度值。所述控制器还可以被配置成基于所述第一强度子信号和第二强度子信号来确定第一强度不平衡信号和第二强度不平衡信号。所述控制器还可以被配置成基于所述第一强度不平衡信号和第二强度不平衡信号来确定对测量信号的校正集(例如，每颜色每偏振两个校正(X和Y))。
在一些方面，本公开描述了一种光刻设备。所述光刻设备可以包括照射系统，所述照射系统被配置成照射图案形成装置的图案。光刻设备还可以包括投影系统，所述投影系统被配置成将所述图案的图像投影到衬底的目标部分上。所述光刻设备还可以包括量测系统。所述量测系统可以包括照射子系统，所述照射子系统被配置成产生光和引导光以被从第一对准目标和第二对准目标衍射。所述第二对准目标可以不同于所述第一对准目标而定向。所述量测系统还可以包括检测系统，所述检测系统被配置成接收从所述第一对准目标和第二对准目标中的相应的目标衍射的第一衍射光束和第二衍射光束并且从第一衍射光束和第二衍射光束产生测量信号。所述测量信号可以包括组合强度信号，所述组合强度信号包括与从所述第一对准目标和第二对准目标中的相应的目标衍射的第一衍射光束和第二衍射光束相对应的组合强度值。所述量测系统还可以包括控制器，所述控制器被配置成使用模板集拟合所述组合强度信号以确定权重值集。所述控制器还可以被配置成基于所述模板集和所述权重值集来确定第一强度子信号和第二强度子信号，所述第一强度子信号和第二强度子信号包括与所述第一衍射光束和第二衍射光束相对应的第一强度值和第二强度值。所述控制器还可以被配置成基于所述第一强度子信号和第二强度子信号来确定第一强度不平衡信号和第二强度不平衡信号。所述控制器还可以被配置成基于所述第一强度不平衡信号和第二强度不平衡信号来确定对测量信号的校正集(例如，每颜色每偏振两个校正(X和Y))。
在一些方面，本公开描述了一种用于校正被设置在衬底上的对准标记的检测位置的方法。所述方法可以包括接收测量信号，所述测量信号包括组合强度信号，所述组合强度信号包括与分别从第一对准目标和第二对准目标衍射的第一衍射光束和第二衍射光束相对应的组合强度值。所述第二对准目标可以不同于第一对准目标而定向。所述方法还可以包括使用模板集拟合所述组合强度信号以确定权重值集。所述方法还可以包括基于所述模板集和所述权重值集来确定第一强度子信号和第二强度子信号，所述第一强度子信号和第二强度子信号包括与所述第一衍射光束和第二衍射光束相对应的第一强度值和第二强度值。所述方法还可以包括基于所述第一强度子信号和第二强度子信号来确定第一强度不平衡信号和第二强度不平衡信号。所述方法还可以包括基于所述第一强度不平衡信号和第二强度不平衡信号来确定对测量信号的校正集(例如，每颜色每偏振两个校正(X和Y))。
下文参考随附附图详细地描述其它特征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。基于本文中所包括的教导，相关领域技术人员将明白额外的方面。
附图说明
被合并入本文中且形成本说明书的部分的随附附图图示了本公开，并且连同描述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1A是根据本公开的一些方面的示例反射光刻设备的示意性图示。
图1B是根据本公开的一些方面的示例透射光刻设备的示意性图示。
图2是根据本公开的一些方面的图1A中示出的反射光刻设备的更详细示意性图示。
图3是根据本公开的一些方面的示例光刻单元的示意性图示。
图4是根据本公开的一些方面的量测系统的示意性图示。
图5是根据本公开的一些方面的用于校正被设置在衬底上的对准标记的检测位置的示例过程流程的示意性图示。
图6是根据本公开的一些方面的示例组合双向对准标记的表示。
图7A和图7B是根据本公开的一些方面的示例测量信号的表示。
图8A和图8B是根据本公开的一些方面的示例测量信号的强度和相位分量的表示。
图9示出了根据本公开的一些方面的示例测量信号的示例组合强度信号的表示。
图10是根据本公开的一些方面或其部分的用于校正被设置在衬底上的对准标记的检测位置的示例方法。
图11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详细描述的，本公开的特征和优点将变得更加显而易见，在附图中，相似的附图标记始终标识相应的元件。在所述附图中，除非另外指示，否则相似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。除非另外指示，否则贯穿本公开提供的附图不应解释为按比例附图。
具体实施方式
本说明书公开并有本公开的特征的一个或更多个实施例。所公开的实施例仅描述本公开。本公开的范围不限于所公开的实施例。本公开的广度和范围由随附在该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，但每实施例可能不必包括所述特定特征、结构或特性。此外，这样的词组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，无论是否明确描述，结合其它实施例实现这种特征、结构或特性都在本领域技术人员的认识范围内。
为了易于描述，本文中可以使用空间相对术语，诸如“在...下方”、“在...以下”、“下部”、“在...上方”、“在...上”、“上部”等等，以描述如图中所图示的一个元件或特征与另一(一些)元件或特征的关系。除图中描绘的方向外，空间相对术语也旨在涵盖装置在使用或操作中的不同定向。装置可以以其它方式定向(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词同样可以被相应地解释。
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数量的值。基于特定技术，术语“约”可以指示例如在值的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，IC被逐层地创建且可以具有30个或多于30个层。产品上重叠(OPO)是光刻设备将这些层准确地制造于彼此的顶部上的能力的量度。连续层或同一层上的多个过程必须与前一层准确地对准。否则，结构之间的电接触可能不良且得到的器件可能无法按照规格来执行。准确对准(例如，减小的OPO误差)可以增加器件产率且使得能够制造较小产品图案。
由图案的复杂度以及图案化层的数量引起的过程引发的晶片误差可以是(OPO)误差的主要贡献因素。例如，在晶片曝光之前由所述晶片的水平(例如，X、Y、Rz)对准产生的晶片对准误差可能是OPO误差的主要来源，并且在一些情况下，对于特定技术节点，大致占OPO误差的一半。这些OPO误差可以在晶片间以及在每个晶片内具有相对较高的空间变化。
可以通过测量场内的若干对准标记的相对位置来减轻过程引发的晶片误差，以减小OPO误差。场内的对准误差变化可以用于回归模型中，以校正场内的OPO误差。可以通过测量特定测量场内的若干对准标记的相对位置来进一步减轻过程引发的晶片误差。例如，场内的对准误差变化可以用于拟合模型，以校正场内的OPO。形成在经图案化的衬底中或上的连续层之间的OPO误差可能受光刻设备的曝光系统的各种部分控制，如下文更详细地描述的。
为了控制光刻过程以将器件特征准确地放置在衬底上，一个或更多个衍射目标(例如，对准标记)可以设置在衬底上，并且光刻设备可以包括配置成测量一个或更多个衍射目标的位置的一个或更多个对准传感器(例如，形成位置测量设备)。另外，条纹图案可以由对准传感器的两个离轴相干束形成以提供结构化照射，所述结构化照射可以用作投影参考光栅以研究衍射目标不对称性且大致消除对单独的实体参考光栅的需要。
光刻设备可以包括配置成测量衍射目标的位置且使衬底相对于光刻设备对准的一个或更多个对准系统。例如，可以使用智能型对准传感器混合(SMASH)传感器来获得数据，所述传感器采用具有单个检测器和四个不同波长的自参考干涉仪且在软件中提取对准信号。示例SMASH传感器在例如于2005年11月1日授权且标题为“Lithographic Apparatus,Device Manufacturing Method,and Device Manufactured Thereby”的美国专利号6,961,116中描述，所述专利由此以全文引用的方式并入。在另一示例中，可以通过使用高阶对准增强(ATHENA)传感器的先进技术来获得数据，所述传感器将七个衍射阶中的每个引导至专用检测器。示例ATHENA传感器描述于例如2001年10月2日授权且标题为“LithographicProjection Apparatus with an Alignment System for Aligning Substrate on Mask”的美国专利第6,297,876号中，所述专利由此以全文引用的方式并入。
在又一示例中，对准系统可以包括自参考干涉仪，所述自参考干涉仪被配置成产生对准标记的两个叠置图像，使这两个叠置图像相对于彼此旋转超过180度且检测光瞳平面中的这两个叠置图像的干涉傅里叶变换的强度变化。这些强度变化可以对应于两个叠置图像的不同衍射阶之间的相位差。自参考干涉仪可以从这种相位差导出相位差位置信息以用于对准过程中。包括自参考干涉仪的示例对准系统在例如于2008年3月5日授权且标题为“Lithographic Apparatus and Device Manufacturing Method”的欧洲专利号EP 1 372040和于2013年12月17日授权且标题为“Self-Referencing Interferometer,AlignmentSystem,and Lithographic Apparatus”的美国专利号8,610,898中描述，这些专利中的每个由此以全文引用的方式并入。
另外，多个对准标记的测量可以使得能够建模和校正场内变形。例如，可以实施平行晶片对准系统以使得能够在大致不影响总生产量的情况下校正场内变形。这些平行晶片对准系统可以利用干涉术和多模式干涉(MMI)来测量衍射目标的位置且使衬底相对于光刻设备对准。示例平行晶片对准系统在例如于2018年8月29日申请且标题为“CompactAlignment Sensor Arrangements”的美国临时专利申请号62/724,198和于2019年7月24日申请且标题为“On Chip Wafer Alignment Sensor”的美国临时专利申请号62/877,964中描述，这些专利中的每个由此以全文引用的方式并入。
然而，这些和其它对准系统和技术可能经受某些缺陷和限制。例如，对准标记可能受到可能显现为错误晶片变形数据的不对称性的影响，从而使得光刻设备在错误位置处印制新层且造成OPO误差。存在许多类型的对准标记不对称性，诸如侧壁角、底面倾斜、顶部倾斜、临界尺寸(CD)不平衡，等等。对准标记不对称性的效应也随对准标记设计(例如，节距、子分段)和放置在上方和下方的多个层的叠层和对准标记而变化。但通常，所有这些情形都产生依赖于波长(λ)和偏振的信号，而同时对称标记将返回所有颜色(例如，波长)和偏振信号的相同相位所确定的位置。
在一些方面，这些和其它对准系统和技术可以使用多色和偏振对准传感器信号(例如，12种颜色和2种偏振),基于由强度通道所检测的强度轨迹(例如，没有经受干涉或干涉测量)和由相位通道所检测的相位轨迹(例如，经受干涉和/或干涉测量)来校准排除对准标记不对称性的影响。可以开发所述强度通道来测量归一化强度不平衡Q，以校准由于对准标记不对称性引发的位置误差。然而，如图7B中示出的，强度通道的示例固定光瞳划分器可以确定只有两个强度信号可以同时被传感器检测。这可能不会产生问题，例如比照射斑大得多的双向标记。当所述强度通道扫描这些大的双向标记时，来自不同光栅和阶数的信号将被单独地且顺序地收集。然而，当所述强度通道扫描双向标记并且同时检测两个分段(诸如图6中示出的CB对准标记)时，可能会出现问题。因为所述照射斑监测、检测和/或配准(本文中通常被称为“过填充”)两个光栅，所以由传感器检测的来自不同光栅和阶数的信号将被混合。由于每光栅每阶的强度信号可能是未知的，因此不能使用现有技术来计算Q值，并且因而不能直接地校准每个光栅的不对称性。
因此，需要一种量测系统，当强度通道扫描具有多个对准目标的双向标记并且同时检测那些对准目标时，该量测系统可以分离来自不同光栅和阶数的组合强度信号。
相反，本公开的一些方面可以提供当强度通道扫描具有被同时检测的两个非平行目标场的双向标记时，用于分离来自不同光栅和阶数的组合强度信号的系统、设备、方法和计算机程序产品。在一些方面，本公开提供了轨迹模板拟合(TTF)技术，该技术使用相位通道信号作为模板来拟合混合强度信号，使得可以恢复来自单个光栅的强度信号并且可以计算强度不平衡Q。
存在有本文中所披露的系统、设备、方法和计算机程序产品的许多示例性方面。例如，本公开的多个方面可以分离从小的双向对准标记所衍射的X和Y正和负一阶衍射强度信号，以提高测量准确度并且减少用以校正所测量的对准标记位置所需的时间和计算成本(例如，中央处理单元(CPU)、存储器，等等)。
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多个方面的示例环境是具指导性的。
示例光刻系统
图1A和图1B分别是可以用于实施本公开的方面的光刻设备100和光刻设备100'的示意性图示。如图1A和图1B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面)的视角(例如，侧视图)图示光刻设备100和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轴指向朝向观察者的页面)的额外的视角(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和/或光刻设备100'可以包括以下结构中的一个或更多个：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支撑图案形成装置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)且连接至配置成准确地定位衬底W的第二定位器PW。光刻设备100和100'也具有投影系统PS(例如，折射型投影透镜系统)，所述投影系统被配置成将由图案形成装置MA赋予至辐射束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部分)上。在光刻设备100中，图案形成装置MA和投影系统PS为反射型的。在光刻设备100'中，图案形成装置MA和投影系统PS为透射型的。
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1B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部件，诸如折射型、反射型、磁性型、电磁型、静电型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相对于参考系的方向、光刻设备100和100'中的至少一个的设计和其它条件(诸如，图案形成装置MA是否保持在真空环境中)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。例如，支撑结构可以是框架或台，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处于期望的位置处。
术语“图案形成装置”MA应被广义地解释为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。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可以是透射型的(如在图1B的光刻设备100'中)或反射型的(如在图1A的光刻设备100中)。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、其它适合的结构或其组合。掩模可以包括诸如二元、交替相移或衰减式相移的掩模类型，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小反射镜的矩阵配置，所述小反射镜中的每个小反射镜可以单独的倾斜以便使入射辐射束在不同方向上反射。被倾斜的反射镜可以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应被广义地解释且可以涵盖如适于正使用的曝光辐射和/或适于诸如浸没液体(例如，在衬底W上)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，包括折射型、反射型、反射折射型、磁性型、变形型、电磁型和静电型光学系统，或其任何组合。真空环境可以用于EUV或电子束辐射，这是因为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和/或光刻设备100'可以是具有两个(例如，“双平台”)或更多个衬底台WT和/或两个或更多个掩模台的类型。在这样的“多平台”机器中，可以并行地使用额外的衬底台WT，或可以对一个或更多个台进行预备步骤，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，可以在位于衬底台WT中的一个上的衬底W上进行衬底W的后续曝光的预备步骤，而位于衬底台WT中的另一个上的另一衬底W正用于在另一衬底W上曝光图案。在一些方面中，额外的台可能不为衬底台WT。
在一些方面中，除了衬底台WT以外，光刻设备100和/或光刻设备100'可以包括测量平台。测量平台可以被配置成保持传感器。传感器可以被配置成测量投影系统PS的性质、辐射束B的性质或两者。在一些方面中，测量平台可以保持多个传感器。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和/或光刻设备100'也可以是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。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。各种浸没技术在于2005年10月4日授权且标题为“LITHOGRAPHIC APPARATUSAND DEVICE MANUFACTURING METHOD”的美国专利号6,952,253中描述，所述专利以全文引用的方式并入本文中。
参考图1A和图1B，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或100'可以是单独的物理实体。在这样的情况下，不认为辐射源SO形成光刻设备100或100'的部分，并且辐射束B借助于包括例如适合的定向反射镜和/或扩束器的束传递系统BD(例如，图1B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或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匀性和强度分布。
参考图1A，在操作中，辐射束B可以入射到可以保持在支撑结构MT(例如，掩模台)上的图案形成装置MA(例如，掩模、掩模版、可编程反射镜阵列、可编程LCD面板、任何其它适合的结构或其组合)上，并且可以通过存在于图案形成装置MA上的图案(例如，设计布局)图案化。在光刻设备100中，辐射束B可以从图案形成装置MA反射。在已横穿图案形成装置MA的情况下(例如，在从图案形成装置反射之后)，辐射束B可以穿过投影系统PS，所述投影系统可以将辐射束B聚焦至衬底W的目标部分C上或聚焦至配置于平台处的传感器上。
在一些方面中，借助于第二定位器PW和位置传感器IFD2(例如，干涉测量器件、线性编码器或电容式传感器)，可以准确地移动衬底台WT，例如，以便在辐射束B的路径中定位不同的目标部分C。类似地，第一定位器PM和另一位置传感器IFD1(例如，干涉测量器件、线性编码器或电容式传感器)可以用于相对于辐射束B的路径准确地定位图案形成装置MA。
在一些方面中，可以使用掩模对准标记M1和M2以及衬底对准标记P1和P2来对准图案形成装置MA和衬底W。虽然图1A和图1B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可以位于目标部分之间的空间中。衬底对准标记P1和P2在其位于目标部分C之间时被称为划线对准标记。衬底对准标记P1和P2也可以作为管芯内标记配置于目标部分C区域中。这些管芯内标记也可以用作例如用于重叠测量的量测标记。
在一些方面中，出于图示而不是限制性目的，本文中各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)。围绕X轴的旋转称为Rx旋转。围绕Y轴的旋转称为Ry旋转。围绕Z轴的旋转称为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，诸如圆柱坐标系。
参考图1B，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，并且通过图案形成装置MA而图案化。在已横穿图案形成装置MA的情况下，辐射束B穿过投影系统PS，所述投影系统将束聚焦至衬底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，辐射的部分可以从照射系统光瞳处的强度分布发出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'由掩模图案MP通过来自强度分布的辐射产生的衍射束形成。例如，掩模图案MP可以包括线和空间的阵列。在阵列处且不同于零阶衍射的辐射衍射产生转向的衍射束，其在垂直于线的方向上具有方向改变。反射光(例如，零阶衍射束)在传播方向无任何改变的情况下横穿图案。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。在光瞳共轭物的平面中且与零阶衍射束相关联的强度分布的部分为照射系统IL的照射系统光瞳中的强度分布的图像。在一些方面中，孔装置可以设置在或大致处于包括投影系统PS的光瞳共轭物的平面处。
投影系统PS被配置成借助于透镜或透镜组不仅捕获零阶衍射束，而且捕获一阶、或者一阶和更高阶衍射束(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，一阶衍射束在衬底W的水平处干涉对应的零阶衍射束，以在最高可能分辨率和过程窗口(例如，与可容许曝光剂量偏差组合的可用焦深)处产生掩模图案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(未示出)来减小像散像差。此外，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的光瞳共轭物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 APPARATUS AND ADEVICE MANUFACTURING METHOD”的美国专利号7,511,799中更详细地描述，所述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和位置量测系统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定位在聚焦且对准位置处。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1B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以及衬底对准标记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以及衬底对准标记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(如所图示的)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，在将多于一个管芯设置在图案形成装置MA上的情形中，掩模对准标记M1和M2可以位于所述管芯之间。
支撑结构MT和图案形成装置MA可以位于真空腔室V中，其中，真空内机器人可以用于将诸如掩模之类的图案形成装置移入和移出真空腔室。替代地，在支撑结构MT和图案形成装置MA位于真空腔室外部时，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。在一些情况下，需要校准真空内和真空外机器人两者以用于将任何有效负载(例如，掩模)平稳地转移至转移站的固定运动安装台。
在一些方面中，光刻设备100和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，支撑结构MT和衬底台WT保持基本上静止，同时将赋予至辐射束B的整个图案一次性投影至目标部分C上(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，使得可以曝光不同的目标部分C。
2.在扫描模式中，支撑结构MT和衬底台WT经同步地扫描，同时将赋予至辐射束B的图案投影至目标部分C上(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，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，同时将赋予至辐射束B的图案投影至目标部分C上。可以采用脉冲辐射源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和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。
在一些方面中，如图1A中示出的，光刻设备100可以包括配置成产生用于EUV光刻的EUV辐射束B的EUV源。通常，EUV源可以被配置于辐射源SO中，并且相应的照射系统IL可以被配置成调节EUV源的EUV辐射束B。
图2更详细地示出光刻设备100，其包括辐射源SO(例如，源收集器设备)、照射系统IL和投影系统PS。如图2中示出的，从垂直于XZ平面(例如，X轴指向右侧且Z轴指向上方)的视角(例如，侧视图)图示光刻设备100。
辐射源SO被构造和配置成使得可以将真空环境维持于围封结构220中。辐射源SO包括源腔室211和收集器腔室212，并且被配置成产生和传输EUV辐射。EUV辐射可以由气体或蒸气产生，例如氙(Xe)气体、锂(Li)蒸气或锡(Sn)蒸气，其中，产生EUV辐射发射等离子体210以发射在电磁波谱的EUV范围内的辐射。至少部分地电离的EUV辐射发射等离子体210可以通过例如放电或激光束产生。Xe气体、Li蒸气、Sn蒸气或任何其它适合的气体或蒸气的例如约10.0帕斯卡(Pa)的分压可以用于有效产生辐射。在一些方面中，提供受激锡的等离子体以产生EUV辐射。
由EUV辐射发射等离子体210发射的辐射经由定位在源腔室211中的开口中或后方的可选的气体屏障或污染物陷阱230(例如，在一些情况下，也称为污染物屏障或翼片阱)而从源腔室211传递至收集器腔室212中。污染物陷阱230可以包括通道结构。污染物陷阱230也可以包括气体屏障或气体屏障与通道结构的组合。本公开进一步所指示的污染物陷阱230至少包括通道结构。
收集器腔室212可以包括可以是所谓的掠入射收集器的辐射收集器CO(例如，聚光器或收集器光学器件)。辐射收集器CO具有上游辐射收集器侧251和下游辐射收集器侧252。横穿辐射收集器CO的辐射可以从光栅光谱滤波器240反射以聚焦于虚拟源点IF中。虚拟源点IF通常被称为中间焦点，并且源收集器设备被配置成使得虚拟源点IF位于围封结构220中的开口219处或附近。虚拟源点IF为EUV辐射发射等离子体210的图像。可以使用光栅光谱滤波器240抑制红外(IR)辐射。
随后，辐射横穿照射系统IL，所述照射系统可以包括琢面场反射镜装置222和琢面光瞳反射镜装置224，琢面场反射镜装置和琢面光瞳反射镜装置被配置成提供在图案形成装置MA处的辐射束221的期望的角分布以及在图案形成装置MA处的辐射强度的期望的均匀性。当由支撑结构MT保持的图案形成装置MA处反射辐射束221时，形成经图案化的束226，并且由投影系统PS将经图案化的束226经由反射元件228、229而成像至由晶片平台或衬底台WT保持的衬底W上。
照射系统IL和投影系统PS中通常可以存在比所示出的更多的元件。可选地，光栅光谱滤波器240可以依赖于光刻设备的类型而存在。此外，可以存在比图2中示出的反射镜更多的反射镜。例如，在投影系统PS中可以存在比图2中示出的反射元件多至六个的额外的反射元件。
如图2所图示的辐射收集器CO被描绘是具有掠入射反射器253、254和255的巢状收集器，仅仅作为收集器(或收集器反射镜)的示例。掠入射反射器253、254和255围绕光轴O轴向对称设置，并且这种类型的辐射收集器CO优选地与放电产生等离子体(DPP)源组合使用。
示例光刻单元
图3示出光刻单元300，其有时也称为光刻元或簇。如图3中示出的，从垂直于XY平面(例如，X轴指向右侧且Y轴指向上方)的视角(例如，俯视图)图示光刻单元300。
光刻设备100或100'可以形成光刻单元300的部分。光刻单元300也可以包括一个或更多个设备以在衬底上执行曝光前过程和曝光后过程。例如，这些设备可以包括用于沉积抗蚀剂层的旋涂器SC、用于显影经曝光的抗蚀剂的显影器DE、激冷板CH和焙烤板BK。衬底输送装置RO(例如，机器人)从输入/输出端口I/O1和I/O2拾取衬底，在不同过程设备之间移动衬底，并且将衬底传递至光刻设备100或100'的进料台LB。这些器件(常常统称为轨道)处于轨道或涂覆显影系统控制单元TCU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SCS控制，所述管理控制系统也经由光刻控制单元LACU来控制光刻设备。因此，不同设备可以被操作以最大化生产量和处理效率。
示例量测系统
图4图示根据实施例的可以实施为光刻设备100或100'的一部分的量测系统400的横截面示意图。在这样的实施例的示例中，量测系统400可以被配置成相对于图案形成装置(例如，图案形成装置MA)对准衬底(例如，衬底W)。量测系统400还可以被配置成检测衬底上的对准标记的位置且使用对准标记的所检测的位置相对于光刻设备100或100'的图案形成装置或其它部件对准衬底。衬底的这对准可以确保衬底上的一个或更多个图案的准确曝光。
根据实施例，量测系统400根据这种实施例的示例可以包括照射系统412、反射器414、干涉仪426、检测器428和控制器430。照射系统412可以被配置成提供辐射束413。辐射束413可以包括例如具有一个或更多个通带的电磁窄带。在另一示例中，一个或更多个通带可以是在约500nm至约900nm之间的波长的光谱内的离散窄通带。照射系统412还可以被配置成提供在长时间段内(例如，在照射系统412的寿命内)具有大致恒定的中心波长(CWL)值的一个或更多个通带。照射系统412的这种配置可以帮助防止实际CWL值在当前量测系统中从期望的CWL值的移位，如上文所论述的。并且因此，与当前量测系统相比，恒定CWL值的使用可以增加量测系统(例如，量测系统400)的长期稳定性和准确度。
根据实施例，反射器414可以被配置成接收辐射束413且将辐射束413作为辐射束415朝向衬底420引导。反射器414可以是分束器、反射镜或双色反射镜。在一个示例中，平台422可沿方向424移动。辐射束415可以被配置成照射位于衬底420上的多个对准标记418或目标。在另一示例中，辐射束415被配置成从衬底420的表面反射。在这样的实施例的示例中，多个对准标记418可以涂覆有辐射敏感薄膜。在另一示例中，多个对准标记418可以具有一百八十度对称性。即，当多个对准标记418的对准标记围绕垂直于多个对准标记418中的另一对准标记的平面的对称轴旋转一百八十度时，旋转对准标记可以与没有旋转对准标记大致相同。
如图4中所图示的，一个或更多个辐射束419可以从多个对准标记418衍射，或从衬底420的表面反射，并且在干涉仪426接收作为一个或更多个辐射束417。干涉仪426包括任何适当的光学部件集合，例如，可以被配置成基于所接收的一个或更多个辐射束417来形成多个对准标记418中的两个图像的棱镜的组合。应了解，无需形成良好质量图像，但应分辨多个对准标记418的特征。干涉仪426还可以被配置成将两个图像中的一个相对于两个图像中的另一个旋转一百八十度且以干涉方式重组这两个图像。
在实施例中，检测器428可以被配置成在量测系统400的对准轴421穿过多个对准标记418的对称中心(未示出)时接收经重组的图像且检测作为经重组的图像的结果的干涉。根据示例实施例，这种干涉可以归因于多个对准标记418一百八十度对称性和经重组的图像相长地或相消地干涉。基于所检测的干涉，检测器428还可以被配置成确定多个对准标记418的对称中心的位置且因此检测衬底420的位置。根据示例，对准轴421可以与垂直于衬底420的光学束对准且穿过图像旋转干涉仪426的中心。在另一示例中，检测器428被配置成接收经重组的图像且检测从衬底420的表面反射的光的干涉。
在又一实施例中，控制器430可以被配置成接收包括测量数据的测量信号429。测量数据可以包括但不限于指示所确定的对称中心的电子信息。控制器430还可以被配置成确定平台422的位置且使平台422的位置与多个对准标记418的对称中心的位置相关。因而，可以参考平台422准确地确定多个对准标记418的位置并且因此衬底420的位置。替代地，控制器430可以被配置成确定量测系统400或任何其它参考元件的位置，使得可以参考量测系统400或任何其它参考元件确定多个对准标记418的对称中心。
在实施例中，控制器430可以被配置成将校正应用于从检测器428接收的测量结果，以考虑可以存在于多个对准标记418中的不对称性。可以归因于标记自身的结构中的缺陷(例如，侧壁角、临界尺寸间距等)或归因于基于光波长被引导朝向多个对准标记418的非线性光学效应而存在不对称性。
应注意，即使反射器414被示出为将辐射束413作为辐射束415引导多个对准标记418，本公开也不限于此。相关领域技术人员将明白，可以使用其它光学配置获得照射衬底420上的多个对准标记418且检测多个对准标记418的图像的类似结果。反射器414可以在垂直于衬底420的表面的方向上或以一角度引导照射。
作为一些方面的基础，所述量测系统400可以包括被配置成产生辐射束413的照射系统412。在一些方面中，由所述照射系统412产生的所述辐射束413可以包括多个波长(例如，颜色)、多个偏振相位、或其组合。所述量测系统400还可以包括反射器414，所述反射器被配置成将所述辐射束413朝向衬底420引导(例如，呈辐射束415的形式)。所述量测系统400还可以包括干涉仪426，所述干涉仪被配置成接收从被设置在所述衬底420上的多个对准标记418衍射或从所述衬底420反射的一个或更多个辐射束417(例如，呈一个或更多个辐射束419的形式)。所述干涉仪426还可以被配置成从经衍射的或经反射的辐射束417之间的干涉产生一个或更多个输出辐射束427。
所述量测系统400还可以包括检测器428。在一些方面中，所述检测器428可以包括光学模数板(OADB)。所述检测器428可以被配置成从所述干涉仪426接收一个或更多个输出辐射束427。所述检测器428还可以被配置成基于所接收的一个或更多个输出辐射束427来产生测量信号429。
在一些方面，多个对准标记418可以包括具有非平行图案的第一对准目标和第二对准目标(例如，所述第一对准目标的图案不平行于所述第二对准目标的图案而定向)，并且测量信号429可以包括组合强度信号，所述组合强度信号包括分别与从第一对准目标和第二对准目标衍射的第一衍射光束和第二衍射光束对应的组合强度值。为了简洁起见，在图4中没有描绘所述强度通道。在一些方面，在反射器414之后以及在干涉仪426之前，可以定位另一反射器或分束器,以将一个或更多个辐射束417引导至强度通道检测单元。结果，所述测量信号429可以不包含强度信号和子信号，由控制器430使用这些信号和子信号来校正本文中所描述的对准标记不对称性。在一些方面，由控制器430所接收的测量信号429可以用于产生所述强度信号的模板。在一些方面，控制器430可以测量强度，但是这些强度是经组合的正衍射阶和负衍射阶信号。因此，所测量的强度对于检测正衍射阶与负衍射阶之间的强度不平衡是不期望的。然而，在一些方面，需要检测这种强度不平衡以校正影响从本文中所描述的所述相位通道所导出的位置的对准标记不对称性。
在一些方面，测量信号429还可以包括组合相位信号，所述组合相位信号包括与第一衍射光束和第二衍射光束相对应的组合相位值。在一些方面，检测器428可以被配置成接收第一衍射光束和第二衍射光束，并且产生组合强度信号和组合相位信号。
所述量测系统400还可以包括控制器430，所述控制器被配置成使用模板集来拟合组合强度信号，以确定权重值集。在一个示例中，控制器430可以被配置成基于所述组合相位信号来产生所述模板集。在另一示例中，控制器430可以被配置成基于模拟来产生所述模板集。在又一示例中，所述模板集可以包括分别与第一对准目标和第二对准目标相对应的第一模板子集和第二模板子集，并且控制器430可以被配置成将所述组合强度信号建模为的第一模板子集和第二模板子集的加权和。在又一示例中，所述模板集可以包括强度信号模板，并且控制器430可以被配置成使用TTF机器学习模型来确定模板集，所述TTF机器学习模型通过一过程，，对与所述对准标记相关联的测量结果进行训练，所述过程包括(i)对这些测量结果中的每个测量结果拟合所述强度信号模板，和(ii)针对这些对准标记中的每个对准标记重新拟合所述拟合强度信号模板，以产生经修改的强度信号模板。继续此示例，控制器430还可以被配置成基于经修改的强度信号模板来确定第一强度子信号和第二强度子信号。
控制器430还可以被配置成基于模板集和权重值集来确定第一强度子信号和第二强度子信号，所述第一强度子信号和第二强度子信号包括与第一衍射光束和第二衍射光束相对应的第一强度值和第二强度值。控制器430还可以被配置成基于第一和第二强度子信号来确定第一和第二强度不平衡信号。控制器430还可以被配置成基于第一强度不平衡信号和第二强度不平衡信号来对测量信号429产生校正集(例如，每颜色每偏振两个校正(X和Y))。例如，测量信号429可以包括X分量和Y分量，并且该组校正可以包括但不限于对测量信号429的X分量的第一校正和对测量信号429的Y分量的第二校正。
图5是根据本公开的一些方面的用于校正被设置在衬底上的对准标记的检测位置的示例过程流程500的示意性图示。
在502处，过程流程500收集每次对准标记扫描的组合相位和强度轨迹(例如，原始数据)。在504处，过程流程500确定是否同时地监测经扫描对准标记的两个光栅。如果两个光栅都被监测，则过程流程500将组合强度轨迹传输到506，并将组合相位轨迹传输到508。如果光栅被顺序地扫描，则过程流程500进行到520。
在510处，过程流程500使用包络周期拟合(EPF)或二维EPF(2DEPF)技术分离每个光栅的相位轨迹信号P(λ)。在512处，过程流程500向TTF模块馈送组合相位轨迹，以确定X强度信号模板和Y强度信号模板/>
在514处，过程流程500通过将混合强度信号表示为模板的加权和来构建方程组。例如，在514处，过程流程500可以将第一组合强度信号表示为在512处确定X强度信号模板/>和Y强度信号模板/>的加权和，如方程式1中示出的：
继续所述示例，过程流程500可以将第二组合强度信号 表示为在512处确定的X强度信号模板/>和Y强度信号模板/>的加权和，如方程式2中示出的：
在516处，过程流程500使用最小二乘拟合技术来求解权重值和/>的方程式1和2。在518处，过程流程500恢复每光栅每衍射阶每颜色的强度信号I(λ)。例如，在518处，过程流程500可以基于X和Y强度信号模板/>和/>以及所确定的权重值/>和/>来确定强度子信号/>和/>其中/>/>并且/>
在520处，过程流程500计算每光栅每颜色的强度不平衡(例如，Q值)。例如，在520处，过程流程500可以确定强度不平衡信号QX和QY，其中并且/> 可选地，在520之后，过程流程500可以确定(i)基于强度不平衡信号QX对测量信号的X分量的第一校正和(ii)基于强度不平衡信号QY对测量信号的Y分量的第二校正。
图6是根据本公开的一些方面的示例组合双向(CB)对准标记600的表示。如图6中示出的，CB对准标记600可以是包围以下各项的周边602：包括顶部部分604A和底部部分604B的第一对准目标604(例如，X光栅)；以及包括左侧部分606A和右侧部分606B的第二对准目标606(例如，Y光栅)。在一些方面，所述第一对准目标604和所述第二对准目标606可以包括对准标记光栅。在一些方面，所述第一对准目标604的第一图案可以被定向为不平行于所述第二对准目标606的第二图案。例如，所述第一对准目标604与所述第二对准目标606的图案之间的角度可以大于零度且小于180度。可选地，如图6中示出的，所述第一对准目标604的图案可以垂直于所述第二对准目标606的图案而定向。
如图6中另外示出的，照射斑608可以如由扫描方向610(例如，大约零度、大约20度、或任何其它合适的方向值)所指示的那样扫描CB对准标记600。由于CB对准标记600的小尺寸，所述照射斑608可以过填充所述第一对准目标604(例如，照射斑608的斑大小被入射到所述第一对准目标604的顶部部分604A和底部部分604B中的一个或两个上)，并且照射斑608还可以过填充所述第二对准目标606(例如，照射斑608的光斑尺寸被进一步入射到所述第二对准目标606的左侧部分606A和右侧部分606B中的一个或两个上)。
图7A和图7B分别是根据本公开的一些方面的由图6中示出的CB对准标记600的测量而产生的示例测量信号700的图形和光瞳表示。如图7A中示出的，测量信号700可以包括组合强度信号702和组合相位信号704。
如图7B中示出的，由于所述照射斑608检测来自第一对准目标604和第二对准目标606两者的信号，并且由于光瞳722的固定光瞳拆分器724，则每光栅每衍射阶的信号斑被混合成两组并且由OADB接收。例如，第一组合强度信号734(Imix,1)可以包括来自所述第一对准目标604的负一阶衍射和来自所述第二对准目标606的正一阶衍射/>的混合。类似地，第二组合强度信号736(Imix,2)可以包括来自所述第一对准目标604的正一阶衍射/>和来自所述第二对准目标606的负一阶衍射/>的混合。
图8A和图8B是根据本公开的一些方面的示例测量信号的强度分量和相位分量的图形表示。图8A是根据本公开的一些方面的由图6中所示出的第一对准目标604的照射而产生的示例测量信号800的强度分量和相位分量的图形表示。如图8A的相位图802中所示出的，所述测量信号800可以包括和相位信号804以及差相位信号806。如强度图808中示出的，测量信号800可以包括正一阶衍射强度信号810和负一阶衍射强度信号812。如图814中示出的，组合相位信号816(例如，和相位信号804与差相位信号806的和)可以与组合强度信号818(例如，正一阶衍射强度信号810和负一阶衍射强度信号812的和)是高度地相关的，并且因而可以提供X强度模板的基础。
图8B是根据本公开的一些方面的由图6中示出的所述第二对准目标606的照射而产生的示例测量信号820的强度和相位分量的图形表示。如图8A的相位图822中示出的，测量信号820可以包括和相位信号824以及差相位信号826。如强度图828中示出的，测量信号820可以包括正一阶衍射强度信号830和负一阶衍射强度信号832。如图834中示出的，组合相位信号836(例如，和相位信号824与差相位信号826的和)可以与组合强度信号838(例如，正一阶衍射强度信号830和负一阶衍射强度信号832的和)是高度地相关的，并且因而可以提供Y强度模板的基础。
图9示出了根据本公开的一些方面的由图6中示出的CB对准标记600的照射而产生的示例测量信号900的组合强度信号的图形表示。
如图902中示出的，所述测量信号900可以包括由检测器测量的第一组合强度信号904与如由控制器所计算的来自第一对准目标604的衍射相对应的负一阶衍射强度子信号906/>以及与由控制器所计算的来自第二对准目标606的衍射相对应的正一阶衍射强度子信号908/>
如图912中示出的，所述测量信号900还可以包括由检测器测量的第二组合强度信号914与如由控制器所计算的来自第一对准目标604的衍射相对应的正一阶衍射强度子信号916/>以及与由控制器所计算的来自第二对准目标606的衍射相对应的负一阶衍射强度子信号918/>
用于校正对准标记的检测位置的示例过程
图10是根据本公开的一些方面或其部分的用于校正被设置在衬底上的对准标记的检测位置的示例方法1000。参考示例方法1000所描述的操作可以通过或根据本文中所描述的系统、设备、元件、技术或其组合中的任一个来执行，诸如参考上文图1至图9和下文图11所描述的系统、设备、部件、技术或其组合。
在操作1002处，所述方法可以包括(例如，通过量测系统400的控制器430)接收测量信号(例如，测量信号429)，所述测量信号包括组合强度信号(例如，组合强度信号702、第一组合强度信号734第二组合强度信号736/>)，所述组合强度信号包括分别与从第一对准目标和第二对准目标(例如，多个对准标记418、第一对准目标604、第二对准目标606)衍射的第一衍射光束和第二衍射光束(例如，一个或更多个辐射光束419)相对应的组合强度值。在一些方面，所述第二对准目标(例如，第二对准目标606)可以不同于所述第一对准目标(例如，第一对准目标604)而定向。在一些方面，可以使用合适的机械或其它方法来实现对于测量信号的接收，并且对于测量信号的接收包括根据参考上面图1至图9和下面图11描述的任何方面或方面的组合来接收所述测量信号。
在操作1004，所述方法可以包括使用模板集(例如， )(例如，通过控制器430)拟合所述组合强度信号，以确定权重值集(例如/>)。在一些方面，所述组合强度信号的拟合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面图1至图9和下面图11所描述的任何方面或方面的组合来拟合所述组合强度信号。
在操作1006处，所述方法可以包括(例如，通过控制器430)基于模板集和权重值集来确定第一强度子信号(例如， 中的一个)，该第一强度子信号包括与第一衍射光束相对应的第一强度值。可选地，在操作1006处，所述方法可以包括(例如，通过控制器430)基于所述模板集和所述权重值集来确定包括第一强度子信号的第一强度子信号组，其中第一强度子信号组包括强度子信号/>和/>或强度子信号/>和/>中的一对。在一些方面，可以使用合适的机械或其它方法来实现对于所述第一强度子信号的确定，并且对于所述第一强度子信号的确定包括根据参考上面图1至图9和下面图11而描述的任何方面或方面的组合来确定所述第一强度子信号。
在操作1008处，所述方法可以包括基于第一强度子信号(例如，由控制器430)来确定第一强度不平衡信号(例如，QX、QY中的一个)。在一些方面，可以使用合适的机械或其它方法来实现对于第一强度不平衡信号的确定，并且对于第一强度不平衡信号的确定包括根据参考上面图1至图9和下面图11描述的任何方面或方面的组合来确定所述第一强度不平衡信号。
在操作1010处，所述方法可以包括(例如，通过控制器430)基于拟合组合强度信号来确定第二强度子信号(例如， 中的另一个)，所述第二强度子信号包括与第二衍射光束相对应的第二强度值。可选地，在操作1010处，所述方法可以包括(例如，通过控制器430)基于模板集和权重值集来确定包括第二强度子信号的第二强度子信号组，其中第二强度子信号组包括强度子信号/>和/>或强度子信号/>和/>中的另一对。在一些方面，可以使用合适的机械或其它方法来实现对于第二强度子信号的确定，并且对于第二强度子信号的确定包括根据参考上面图1至图9和下面图11描述的任何方面或方面的组合来确定所述第二强度子信号。
在操作1012处，所述方法可以包括基于第二强度子信号(例如，由控制器430)来确定第二强度不平衡信号(例如，QX、QY中的另一个)。在一些方面，可以使用合适的机械或其它方法来实现第二强度不平衡信号的确定，并且第二强度不平衡信号的确定包括根据参考上面图1至图9和下面图11描述的任何方面或方面的组合来确定所述第二强度不平衡信号。
在操作1014处，所述方法可以包括(例如，通过控制器430)基于第一强度不平衡信号和第二强度不平衡信号来确定对测量信号的校正集(例如，每颜色每偏振两个校正(X和Y))。例如，所述校正集可以包括但不限于对测量信号的X分量的第一校正和对测量信号的Y分量的第二校正。在一些方面，用于对准的“正确”位置可以是如果不存在对准标记不对称性则所述对准标记将会出现的地方。在一些方面，所述校正可以基于组合若干种颜色和偏振的信号的使用(例如，通过组合所有或最相关的可检测颜色来确定所述校正)。在一些方面，可以使用合适的机械或其它方法来实现对于校正集的确定，并且对于校正集的确定包括根据参考上面图1至图9和下面图11描述的任何方面或方面的组合来确定所述校正集。
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呈可以由机器(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。另外，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，这样的描述仅是方便起见，并且这样的动作实际上由执行固件、软件、例程、指令或其组合的计算装置、处理器、控制器或其它器件产生，并且由此使得致动器或其它装置(例如，服务器马达、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，诸如图11中示出的示例计算系统1100来实施各种方面。示例计算系统1100可以是能够执行本文中所描述的功能的专用计算机，诸如：参考图4所描述的量测系统400；任何其它适合的系统、子系统或元件；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(也称为中央处理单元或CPU)，诸如处理器1104。处理器1104连接至通信基础架构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与通信基础架构1106通信的用户输入/输出器件1103，诸如监视器、键盘、指针装置等。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具有储存在其中的控制逻辑(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)。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、光盘驱动器、光学储存装置、磁带备份器件，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包括计算机可以用或可读储存装置，所述计算机可以用或可读储存装置具有储存在其上的计算机软件(控制逻辑)和/或数据。可移除储存单元1118可以是软盘、磁带、光盘、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1118。
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/或数据将要由示例计算系统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和接口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，在视频游戏器件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)和相关联插口、记忆棒和USB端口、记忆卡和相关联记忆卡插槽，和/或任何其它可移除储存单元和相关联接口。
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(单独的和统称为远程器件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与远程器件1028通信，其可以是有线的和/或无线的，并且其可以包括LAN、WAN、因特网等的任何组合。控制逻辑、数据或两者可以由通信路径1126传输至示例计算系统1100和从示例计算系统1100传输。
可以以各种各样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以硬件、以软件或这两者来执行。在一些方面中，有形的非暂时性设备或制品包括其上储存有控制逻辑(软件)的有形的非暂时性计算机可以用或可读介质，在本文中也称为计算机程序产品或过程储存装置。这有形装置或制品包括但不限于：示例计算系统1100、主存储器1108、辅助存储器1110和可移除储存单元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器件(诸如，示例计算系统1100)执行时使得这样的数据处理器件如本文中所描述的来操作。
基于本文中包括的教导，如何使用除图11中示出的数据处理器件、计算机系统和/或计算机架构之外的数据处理器件、计算机系统和/或计算机架构来制造和使用本公开的方面对于相关领域技术人员将显而易见。特别地，本公开的方面可以利用除本文中所描述的软件、硬件和/或操作系统实施之外的软件、硬件和/或操作系统实施来操作。
可以使用以下方面来进一步描述实施例：
1.一种量测系统，包括：
照射系统，所述照射系统被配置成产生光和引导光以被从第一对准目标和第二对准目标衍射，所述第二对准目标的定向不同于所述第一对准目标的定向；
检测系统，所述检测系统被配置成接收从所述第一对准目标和第二对准目标中的相应的目标衍射的第一衍射光束和第二衍射光束并且从第一衍射光束和第二衍射光束产生测量信号，其中所述测量信号包括组合强度信号，所述组合强度信号包括与从所述第一对准目标和第二对准目标中的相应的目标衍射的第一衍射光束和第二衍射光束相对应的组合强度值；以及
控制器，所述控制器被配置成：
使用模板集拟合所述组合强度信号以确定权重值集，
基于所述模板集和所述权重值集来确定第一强度子信号和第二强度子信号，所述第一强度子信号和第二强度子信号包括与所述第一衍射光束和第二衍射光束相对应的第一强度值和第二强度值，
基于所述第一强度子信号和第二强度子信号来确定第一强度不平衡信号和第二强度不平衡信号，以及
基于所述第一强度不平衡信号和第二强度不平衡信号来确定对所述测量信号的校正集。
2.根据方面1所述的量测系统，其中，所述检测系统包括：
检测器，所述检测器被配置成：
接收所述第一衍射光束和第二衍射光束，和
产生所述组合强度信号。
3.根据方面1所述的量测系统，其中：
所述光的光斑尺寸至少部分地过填充所述第一对准目标；
所述光的光斑尺寸至少部分地过填充所述第二对准目标；并且
所述检测系统被配置成：
同时检测所述第一衍射光束和第二衍射光束；和
基于被同时检测的第一衍射光束和第二衍射光束来产生所述组合强度信号。
4.根据方面1所述的量测系统，其中，所述第一对准目标和第二对准目标包括对准标记光栅。
5.根据方面1所述的量测系统，其中，所述第一对准目标和第二对准目标包括组合双向对准标记。
6.根据方面1所述的量测系统，其中，所述第一对准目标的第一图案被定向成不平行于所述第二对准目标的第二图案。
7.根据方面1所述的量测系统，其中：
所述测量信号还包括组合相位信号，所述组合相位信号包括与所述第一衍射光束和第二衍射光束相对应的组合相位值；并且
所述控制器被配置成基于所述组合相位信号来产生所述模板集。
8.根据方面1所述的量测系统，其中，所述控制器被配置成基于模拟来产生所述模板集。
9.根据方面1所述的量测系统，其中：
所述模板集包括与所述第一对准目标和第二对准目标中的相应的对准目标相对应的第一模板子集和第二模板子集；并且
所述控制器被配置成将所述组合强度信号建模为所述第一模板子集和第二模板子集的加权和。
10.根据方面1所述的量测系统，其中：
所述模板集包括强度信号模板；
所述控制器还被配置成：
使用轨迹模板拟合(TTF)机器学习模型来确定所述模板集，所述轨迹模板拟合(TTF)机器学习模型是通过包括以下各项的过程，基于与对准标记相关联的测量结果而被训练的：
基于所述测量结果中的每个测量结果拟合所述强度信号模板，和
针对所述对准标记中的每个对准标记，重新拟合经拟合的强度信号模板以产生经修改的强度信号模板；以及
基于经修改的强度信号模板来确定所述第一强度子信号和所述第二强度子信号。
11.根据方面1所述的量测系统，其中，由所述照射系统产生的光包括多个波长或多个偏振相位。
12.一种光刻设备，包括：
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；
投影系统，所述投影系统被配置成将所述图案的图像投影到衬底的目标部分上；以及
量测系统，所述量测系统包括：
照射子系统，所述照射子系统被配置成产生光和引导光以被从第一对准目标和第二对准目标衍射，所述第二对准目标的定向不同于所述第一对准目标的定向；
检测系统，所述检测系统被配置成接收从所述第一对准目标和第二对准目标中的相应的目标衍射的第一衍射光束和第二衍射光束并且从第一衍射光束和第二衍射光束产生测量信号，其中所述测量信号包括组合强度信号，所述组合强度信号包括与从所述第一对准目标和第二对准目标中的相应的目标衍射的第一衍射光束和第二衍射光束相对应的组合强度值；以及
控制器，所述控制器被配置成：
使用模板集拟合所述组合强度信号以确定权重值集，基于所述模板集和所述权重值集来确定第一强度子信号和第二强度子信号，所述第一强度子信号和第二强度子信号包括与所述第一衍射光束和第二衍射光束相对应的第一强度值和第二强度值，
基于所述第一强度子信号和第二强度子信号来确定第一强度不平衡信号和第二强度不平衡信号，以及
基于所述第一强度不平衡信号和第二强度不平衡信号来确定对所述测量信号的校正集。
13.根据方面12所述的光刻设备，其中：
所述光的光斑尺寸至少部分地过填充所述第一对准目标；
所述光的光斑尺寸至少部分地过填充所述第二对准目标；并且
所述检测系统被配置成：
同时检测所述第一衍射光束和第二衍射光束；和
基于被同时检测的第一衍射光束和第二衍射光束来产生所述组合强度信号。
14.根据方面12所述的光刻设备，其中，所述第一对准目标和第二对准目标包括组合双向对准标记。
15.根据方面12所述的光刻设备，其中，所述第一对准目标的第一图案被定向成不平行于所述第二对准目标的第二图案。
16.根据方面12所述的光刻设备，其中：
所述测量信号还包括组合相位信号，所述组合相位信号包括与所述第一衍射光束和第二衍射光束相对应的组合相位值；并且
所述控制器被配置成基于所述组合相位信号来产生所述模板集。
17.一种方法，包括：
接收测量信号，其中所述测量信号包括组合强度信号，所述组合强度信号包括与从第一对准目标和第二对准目标衍射的第一衍射光束和第二衍射光束相对应的组合强度值，所述第二对准目标的定向不同于所述第一对准目标的定向；
使用模板集拟合所述组合强度信号以确定权重值集；
基于所述模板集和所述权重值集来确定第一强度子信号和第二强度子信号，所述第一强度子信号和第二强度子信号包括与所述第一衍射光束和第二衍射光束相对应的第一强度值和第二强度值；
基于所述第一强度子信号和第二强度子信号来确定第一强度不平衡信号和第二强度不平衡信号；以及
基于所述第一强度不平衡信号和第二强度不平衡信号来确定对所述测量信号的校正集。
18.根据方面17所述的方法，其中：
所述光的光斑尺寸至少部分地过填充所述第一对准目标；
所述光的光斑尺寸至少部分地过填充所述第二对准目标；并且
所述方法还包括：
同时检测所述第一衍射光束和第二衍射光束；和
基于被同时检测的第一衍射光束和第二衍射光束来产生所述组合强度信号。
19.根据方面17所述的方法，其中，所述第一对准目标的第一图案被定向成不平行于所述第二对准目标的第二图案。
20.根据方面17所述的方法，其中：
所述测量信号还包括组合相位信号，所述组合相位信号包括与所述第一衍射光束和第二衍射光束相对应的组合相位值；并且
所述方法还包括基于所述组合相位信号来产生所述模板集。
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，本公开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境下，可以认为本文中对术语“晶片”或“管芯”的任何使用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)轨道单元(将抗蚀剂层施加至衬底且使经曝光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样的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括多个经处理的层的衬底。
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应由相关领域技术人员鉴于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，衬底自身可以被图案化，并且添加于其顶部上的材料也可以被图案化，或可以保持不被图案化。
本文中所公开的示例图示而不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特定方面，但应了解，可以以与所描述的方式不同的其它方式来实践方面。描述不旨在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旨在用于解释权利要求。发明内容和说明书摘要章节可以阐述如由发明者预期的一个或更多个但不是所有示例性实施例，因此，不旨在以任何方式限制本实施例和所附权利要求。
上文已借助于功能构造块描述本公开的一些方面，所述功能构造块图示指定功能及其关系的实施。为便于描述的，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和所述功能的关系，就可以限定替代边界。
对本公开的特定方面的前述描述将因此完全地揭示方面的一般性质：在不背离本公开的一般概念的情况下，其他人可以通过施加本领域技术人员所了解的知识针对各种应用而容易地修改和/或调适这样的特定方面，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，这些调适和修改旨在在所公开的方面的等效物的涵义和范围内。
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，而应仅根据以下权利要求及其等效物来限定。

Claims (20)

1.一种量测系统，包括：
照射系统，所述照射系统被配置成产生光和引导光以被从第一对准目标和第二对准目标衍射，所述第二对准目标的定向不同于所述第一对准目标的定向；
检测系统，所述检测系统被配置成接收从所述第一对准目标和第二对准目标中的相应的目标衍射的第一衍射光束和第二衍射光束并且从第一衍射光束和第二衍射光束产生测量信号，其中所述测量信号包括组合强度信号，所述组合强度信号包括与从所述第一对准目标和第二对准目标中的相应的目标衍射的第一衍射光束和第二衍射光束相对应的组合强度值；以及
控制器，所述控制器被配置成：
使用模板集拟合所述组合强度信号以确定权重值集，
基于所述模板集和所述权重值集来确定第一强度子信号和第二强度子信号，所述第一强度子信号和第二强度子信号包括与所述第一衍射光束和第二衍射光束相对应的第一强度值和第二强度值，
基于所述第一强度子信号和第二强度子信号来确定第一强度不平衡信号和第二强度不平衡信号，以及
基于所述第一强度不平衡信号和第二强度不平衡信号来确定对所述测量信号的校正集。
2.根据权利要求1所述的量测系统，其中，所述检测系统包括：
检测器，所述检测器被配置成：
接收所述第一衍射光束和第二衍射光束，和
产生所述组合强度信号。
3.根据权利要求1所述的量测系统，其中：
所述光的光斑尺寸至少部分地过填充所述第一对准目标；
所述光的光斑尺寸至少部分地过填充所述第二对准目标；并且
所述检测系统被配置成：
同时检测所述第一衍射光束和第二衍射光束；和
基于被同时检测的第一衍射光束和第二衍射光束来产生所述组合强度信号。
4.根据权利要求1所述的量测系统，其中，所述第一对准目标和第二对准目标包括对准标记光栅。
5.根据权利要求1所述的量测系统，其中，所述第一对准目标和第二对准目标包括组合双向对准标记。
6.根据权利要求1所述的量测系统，其中，所述第一对准目标的第一图案被定向成不平行于所述第二对准目标的第二图案。
7.根据权利要求1所述的量测系统，其中：
所述测量信号还包括组合相位信号，所述组合相位信号包括与所述第一衍射光束和第二衍射光束相对应的组合相位值；并且
所述控制器被配置成基于所述组合相位信号来产生所述模板集。
8.根据权利要求1所述的量测系统，其中，所述控制器被配置成基于模拟来产生所述模板集。
9.根据权利要求1所述的量测系统，其中：
所述模板集包括与所述第一对准目标和第二对准目标中的相应的对准目标相对应的第一模板子集和第二模板子集；并且
所述控制器被配置成将所述组合强度信号建模为所述第一模板子集和第二模板子集的加权和。
10.根据权利要求1所述的量测系统，其中：
所述模板集包括强度信号模板；
所述控制器还被配置成：
使用轨迹模板拟合(TTF)机器学习模型来确定所述模板集，所述轨迹模板拟合(TTF)机器学习模型是通过包括以下各项的过程，基于与对准标记相关联的测量结果而被训练的：
基于所述测量结果中的每个测量结果拟合所述强度信号模板，和
针对所述对准标记中的每个对准标记，重新拟合经拟合的强度信号模板以产生经修改的强度信号模板；以及
基于经修改的强度信号模板来确定所述第一强度子信号和所述第二强度子信号。
11.根据权利要求1所述的量测系统，其中，由所述照射系统产生的光包括多个波长或多个偏振相位。
12.一种光刻设备，包括：
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；
投影系统，所述投影系统被配置成将所述图案的图像投影到衬底的目标部分上；以及
量测系统，所述量测系统包括：
照射子系统，所述照射子系统被配置成产生光和引导光以被从第一对准目标和第二对准目标衍射，所述第二对准目标的定向不同于所述第一对准目标的定向；
检测系统，所述检测系统被配置成接收从所述第一对准目标和第二对准目标中的相应的目标衍射的第一衍射光束和第二衍射光束并且从第一衍射光束和第二衍射光束产生测量信号，其中所述测量信号包括组合强度信号，所述组合强度信号包括与从所述第一对准目标和第二对准目标中的相应的目标衍射的第一衍射光束和第二衍射光束相对应的组合强度值；以及
控制器，所述控制器被配置成：
使用模板集拟合所述组合强度信号以确定权重值集，
基于所述模板集和所述权重值集来确定第一强度子信号和第二强度子信号，所述第一强度子信号和第二强度子信号包括与所述第一衍射光束和第二衍射光束相对应的第一强度值和第二强度值，
基于所述第一强度子信号和第二强度子信号来确定第一强度不平衡信号和第二强度不平衡信号，以及
基于所述第一强度不平衡信号和第二强度不平衡信号来确定对所述测量信号的校正集。
13.根据权利要求12所述的光刻设备，其中：
所述光的光斑尺寸至少部分地过填充所述第一对准目标；
所述光的光斑尺寸至少部分地过填充所述第二对准目标；并且
所述检测系统被配置成：
同时检测所述第一衍射光束和第二衍射光束；和
基于被同时检测的第一衍射光束和第二衍射光束来产生所述组合强度信号。
14.根据权利要求12所述的光刻设备，其中，所述第一对准目标和第二对准目标包括组合双向对准标记。
15.根据权利要求12所述的光刻设备，其中，所述第一对准目标的第一图案被定向成不平行于所述第二对准目标的第二图案。
16.根据权利要求12所述的光刻设备，其中：
所述测量信号还包括组合相位信号，所述组合相位信号包括与所述第一衍射光束和第二衍射光束相对应的组合相位值；并且
所述控制器被配置成基于所述组合相位信号来产生所述模板集。
17.一种方法，包括：
接收测量信号，其中所述测量信号包括组合强度信号，所述组合强度信号包括与从第一对准目标和第二对准目标衍射的第一衍射光束和第二衍射光束相对应的组合强度值，所述第二对准目标的定向不同于所述第一对准目标的定向；
使用模板集拟合所述组合强度信号以确定权重值集；
基于所述模板集和所述权重值集来确定第一强度子信号和第二强度子信号，所述第一强度子信号和第二强度子信号包括与所述第一衍射光束和第二衍射光束相对应的第一强度值和第二强度值；
基于所述第一强度子信号和第二强度子信号来确定第一强度不平衡信号和第二强度不平衡信号；以及
基于所述第一强度不平衡信号和第二强度不平衡信号来确定对所述测量信号的校正集。
18.根据权利要求17所述的方法，其中：
所述光的光斑尺寸至少部分地过填充所述第一对准目标；
所述光的光斑尺寸至少部分地过填充所述第二对准目标；并且
所述方法还包括：
同时检测所述第一衍射光束和第二衍射光束；和
基于被同时检测的第一衍射光束和第二衍射光束来产生所述组合强度信号。
19.根据权利要求17所述的方法，其中，所述第一对准目标的第一图案被定向成不平行于所述第二对准目标的第二图案。
20.根据权利要求17所述的方法，其中：
所述测量信号还包括组合相位信号，所述组合相位信号包括与所述第一衍射光束和第二衍射光束相对应的组合相位值；并且
所述方法还包括基于所述组合相位信号来产生所述模板集。
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