CN1542551A - 光刻投影装置中的聚焦疵点监测 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种光刻投影装置和使用所述装置制造器件的方法，其中该装置包括在多个点测量晶片高度的水平传感器。该高度信息被送到利用从水平传感器的输入产生测量高度图的处理器。根据本发明，处理器还使用测量高度图来计算平均管芯构形，以便产生所述基底的所述表面的原始高度图，并使用所述原始高度图检测所述基底的所述表面上的任何聚焦疵点。通过减去该平均管芯构形，聚焦疵点能比原来定位的更精确。

Description

光刻投影装置中的聚焦疵点监测
技术领域
本发明涉及一种光刻投影装置，包括：
用于提供辐射投影光束的辐射系统；
设有用于保持掩模的掩模保持器的第一目标台；
设有用于保持基底的基底保持器的第二目标台；
用于将掩模被辐射的部分成像在基底目标部分上的投影系统；
用于测量在设有至少一管芯(die)的基底表面多个点的高度的水平传感器，和设置成利用从所述水平传感器输入的信号产生测量高度图的处理器。
背景技术
为了简单起见，投影系统在下文称为“镜头”；可是，该术语应广义地解释为包含各种类型的投影系统，包括例如折射光学装置、反射光学装置、反折射系统和带电粒子光学装置。辐射系统还可以包括根据任何这些原理操作的用于引导、成形或者控制辐射投影光束的部件，这样的部件在下文还可集合地或者单独地称作“镜头”。另外，第一和第二目标台可被分别称为“掩模台”和“基底台”。此外，光刻装置可以是具有两个或者多个基底台和/或两个或者多个掩模台的类型。在这种“多台式”器件中，可以并行使用这些附加台，或者可以在一个或者多个其它台用于曝光的同时，在一个或者多个台上进行准备步骤。
光刻投影装置可以用于例如集成电路(IC)的制造。在这种情况下，掩模(中间掩模版)可包含对应于IC一个单独层的电路图案，该图案可以成像在已涂敷辐射敏感材料(抗蚀剂)层的基底(硅晶片)的特定区域上(管芯)。一般的，单一晶片将包含相邻管芯的整个网格，该相邻小片通过中间掩模版逐个相继照射。应该注意，多个管芯可一次照射曝光完而不是一次只照射一个管芯。在特定时刻恰好曝光的这样一个区域被称为“曝光区域”。
在一类光刻投影装置中，其通过将整个中间掩模版图案一次曝光在管芯上而照射每个管芯；这种装置通常称作晶片步进器。在另一类可选择的装置中(通常称作步进扫描装置)通过在投影光束下沿给定的参考方向(“扫描”方向)依次扫描中间掩模版图案、并同时沿与该方向平行或者反平行的方向同步扫描基底台来照射每一管芯；因为一般来说，投影系统有一个放大系数M(通常＜1)，因此对基底台的扫描速度V是对中间掩模版台扫描速度的M倍。关于如这里描述的光刻设备的更多信息可以从例如国际专利申请WO97/33205中获得。
直至近期，光刻装置仍只是包含一单掩模台和一单基底台。但现在我们已可获得包含至少两个独立运动的基底台的设备；参见例如国际专利申请WO98/28665和WO98/40791描述的多台式装置。在这种多台式装置后面的基本工作原理是，当第一基底台处于曝光该台上第一基底的投影系统下的曝光位置时，第二基底台可到达装载位置，卸载前面曝光过的基底，拾取一新基底，在新基底上完成一些初始测量后在第一基底完成曝光后马上就将新基底移动到投影系统下的曝光位置上；重复这个循环过程。如此能显著提高设备的生产量，但反过来也会增加设备所有者的花费。可以理解，同样的原理也适用于在曝光和测量位置之间移动的单个基底台。
在基底测量位置完成的测量例如可包括在基底上各个打算曝光的区域、基底上的参考标记和位于基底台上基底区域外部的至少一个参考标记(例如基准)之间的空间关系(在X和Y方向上)的确定。这样的信息可随后用于曝光位置以相对于投影光束快速准确地完成曝光区域的X和Y的定位。完成的测量还包括产生一基底的构形图。该图包括多个基底的高度测量值，每个已记录值都与X和Y坐标相关。该图通常称为高度图。
专利文献EP 1037117论述了一个在序言中描述的光刻投影装置。其目的是在给定曝光的最佳位置上定位晶片。但是，曝光区域上的晶片表面高度的变化可使得不能将晶片定位成在整个曝光区域上提供合适的焦距。在晶片(即基底)上的不规则构形差异称为“聚焦疵点”。这些聚焦疵点降低特定曝光的成像能力，甚至可能导致曝光的失败。EP1037117描述了一种多台式装置，其中这种故障可被事先预测并可采用措施补救。例如，晶片可被剥离并被重新涂敷而没有进一步处理不良地曝光的晶片的有害影响。作为选择，如果预测到的故障只影响晶片上的一个或几个器件而其它部分可以接受，可以跳过事先预测出的导致有缺陷的器件的曝光来增加生产量。聚焦疵点检测可从得到的高度图的分析中获得。当在晶片高度图中呈现与全部晶片平面比较大的偏差时，就表示出由基底不平或处理影响引起的聚焦疵点。比较多个晶片的晶片高度图能表示出由污染或基底台的不平引起的聚焦疵点。当聚焦疵点出现在不同晶片的相同或基本相同的位置时，这很可能是由基底保持器的污染(所谓的“吸盘点”)造成的。产生在单晶片上的聚焦疵点也可被识别。在正常管芯表面上方的晶片表面的投影被识别为可疑的聚焦疵点。
发明内容
本发明的一个目的在于改善光刻投影装置中的聚焦疵点监测。
该目的和其它目的可通过在导言中描述的光刻投影装置实现。其特征在于处理器也布置成使用测量高度图来计算平均管芯构形，并从基底上的管芯的测量高度图中减去该平均管芯构形，以产生一基底表面的原始高度图，从而和用原始高度图检测基底表面上的任何聚焦疵点。减去平均管芯构形产生管芯“下面”的基底的原始高度图，其具有比晶片顶面上的信息更精确的关于聚焦疵点的信息。
术语“高度图”的意思是指涉及多个基底高度的测量，每个记录值都与X和Y坐标相关。
本发明实现具有常规构造(例如DRAM)的多个管芯并通过考虑这些结构实现聚焦疵点检测的显著改进。并就此制成了整个晶片的高度图。在绘制晶片图后，通过平均晶片上所有管芯的构形获得平均管芯构形确定管芯常规构造来获得平均管芯构形。然后从测量的高度图的每个管芯的位置中减去平均管芯构形，以留下晶片“下面”的原始高度图。
在一实施例中处理器被布置成：
利用移动平均原理使该原始高度图平滑，从而产生一平滑的高度图；
从原始高度图中减去平滑高度图，从而产生一减去后的高度图；
确定至少一个偏差阈值F；和
确定聚焦疵点，其为其中减去的高度图上的剩余值大于至少一个偏差阈值F的区域。
利用确定表面高度慢速变化的较大(即与聚焦疵点的期望尺寸比较)平滑窗计算移动平均值。(从原始高度图中减去平滑高度图，并且超出阈值的位置被标识为聚焦疵点。
在一实施例中，至少一个偏差阈值F被定义为n·σ，其中n是预计值，σ是减去后的高度图上每个位置x，y剩余值的标准偏差。
在另一实施例中，处理器被布置成：
从与测定的聚焦疵点重叠的管芯的减去后的高度图中除去高度信息，从而产生一反馈高度图；
利用反馈高度图计算一校正的平均管芯构形；
从基底上管芯的反馈高度图中减去校正的平均管芯构形，以产生一基底表面的校正原始高度图；
利用移动平均值原理平滑该校正原始高度图，从而产生一校正平滑高度图；
从校正的原始高度图中减去校正的平滑高度图，从而产生一校正的减去后的高度图；
确定至少一个偏差阈值F；
确定聚焦疵点，其为校正的减去后的高度图上的剩余值大于至少一个偏差阈值F的区域。
重复上述操作直到达到确定的精确水平。
通过除去在聚焦疵点顶部的管芯的高度信息和重复提及过的处理步骤，可以滤掉明显误差。明显误差，例如测量误差，也称为“飞跳(flyers)”，基底局部污物或聚焦疵点自身。通过滤除明显误差，可获得更高的精确度。
在另一实施例中，该装置包括一报告系统，其中该报告系统和处理器用于报告聚焦疵点的不同级别。如果产生较大的聚焦疵点，其会立即终止处理，而如果是较小的聚焦疵点则只需在例如管理文件中报告。
在优选实施例中，第二目标台可在投影系统将掩模部分成像在基底上的曝光位置和一测量位置间移动，其中该装置包括：
用于在曝光位置和测量位置间移动第二目标台的定位系统；和
在目标部分的曝光期间依照测量高度图，构造并布置成在至少第一方向上控制第二目标台位置的控制单元。多台式装置允许在曝光前或曝光期间计算聚焦疵点，并因此缩短了对可能存在的聚焦疵点响应的时间。在多台式装置中的水平传感器可使用更小的点(即具有更高的传感器分辨率)以获得更详细的高度图，从而更精确地识别聚焦疵点。
本发明还涉及一种利用光刻投影装置制造器件的方法，所述装置包括：用于提供辐射投影光束的辐射系统；
设有用于保持掩模的掩模保持器的第一目标台；
设有用于保持基底的基底保持器的第二目标台；
用于将掩模的受辐射部分成像在基底目标部分上的投影系统；
用于在至少设有一管芯的基底表面上的多个点测量高度的水平传感器，和
用从水平传感器输入的信号产生测量高度图的处理器，该方法包括：
在第一目标台上提供一具有图案的掩模；
在第二目标台上提供一具有辐射敏感层的基底；
将掩模的受辐射部分成像在基底的目标部分；和
对于基底，产生一指示基底表面上多点高度的测量高度图，其特征在于：
使用测量高度图计算平均管芯构形；
从基底上的管芯的测量高度图中减去该平均管芯构形，以产生一基底表面的原始高度图，以便使用该原始高度图检测基底表面上的任何聚焦疵点。
在使用根据本发明的光刻投影装置的制造过程中，掩模中的图案成像在至少部分由一层辐射敏感材料(抗蚀剂)覆盖的基底上。在这种成像步骤之前，可以对基底可进行各种处理，如打底、涂覆抗蚀剂和弱烘烤。在曝光后，可以对基底进行其它的处理，如曝光后烘烤(PEB)、显影、强烘烤和测量/检查成像特征。以这一系列工艺为基础，对例如IC等器件的单层形成图案。这种图案层然后可进行任何不同的处理，如蚀刻、离子注入(掺杂)、镀金属、氧化、化学—机械抛光等完成一单层所需的所有处理。如果需要多层，那么对每一新层重复全部步骤或者其变化。最终，在基底(晶片)上出现器件(管芯)阵列。然后采用例如切割或者锯割等技术将这些器件彼此分开，单个器件可以安装在载体上，与管脚等连接。关于这些步骤的进一步信息可从例如Peter van Zant的“微型集成电路片制造：半导体加工实践入门(Microchip Fabrication：A PracticalGuide to Semiconductor Processing)”一书(第三版，McGraw Hill PublishingCo.，1997，ISBN 0-07-067250-4)中获得。
虽然在本申请中，本发明的装置具体用于制造IC，但是应该明确理解这些装置可能具有其它应用。例如，它可用于制造集成光学系统、用于磁畴存储器的引导和检测图案、液晶显示板、薄膜磁头等等。本领域的普通技术人员可以理解，在这种可替换的用途范围中，在说明书中任何术语“中间掩模版”，“晶片”或者“管芯”的使用应认为分别可以由更普通的术语“掩模”，“基底”和“目标部分”代替。
在本文件中，使用的术语“辐射”和“光束”包含所有类型的电磁辐射或粒子流，其包括紫外辐射(例如具有365，248，193，157或者126纳米的波长)、极远紫外辐射(EUV)、X射线、电子束或者离子束，但并不仅限于此。同样在此，本发明使用X、Y和Z方向的直角参照系来描述。另外，除非本文有其他的规定，这里使用的术语“垂直”(Z)的意思是指垂直于基底或掩模表面的方向，其并不包含装置的任何特别方向的意思。
附图说明
下面将参照典型实施例和示意附图描述本发明，其中：
图1表示根据本发明实施例的光刻投影装置；
图2表示包括水平传感器的光刻投影装置的测量位置区域的一部分；
图3A表示具有已经(部分)处理过的管芯的平基底一部分的侧视图；
图3B表示由于污染物颗粒导致的不平基底的侧视图，和减去正常管芯构形后的基底的假想侧视图；
图4表示在处理高度图信息过程中不同高度图的四幅俯视图的流程图。
具体实施方式
图1示意性描述了一根据本发明实施例的光刻投影装置。该装置包括：
-辐射系统LA、Ex、IN、CO，用于提供辐射投影光束PB(例如UV或EUV辐射)；
第一目标台(掩模台)MT，设有用于保持掩模MA(例如中间掩模版)的掩模保持器，并与用于将该掩模相对于物体PL精确定位的第一定位装置连接；
第二目标台(基底或晶片台)WTa，设有用于保持基底W(例如涂覆抗蚀剂的硅晶片)的基底保持器，并与用于将基底相对于投影系统PL精确定位的第二定位装置连接；
第三目标台(基底或晶片台)WTb，设有用于保持基底W(例如涂覆抗蚀剂的硅晶片)的基底保持器，并与用于将基底相对于投影系统PL精确定位的第三定位装置连接；
测量系统MS，用于实现在测量位置的基底台WTa和WTb上保持的基底的测量(特征)处理；
投影系统(“镜头”)PL(例如折射或反折射系统、反射镜组或场偏转器阵列)，用于将掩模MA的受辐射部分成像在位于曝光位置的基底台WTa或WTb保持的基底W的曝光区域C(管芯)上。
如这里所述，该装置是透射型的(即具有透射掩模)。但是该装置通常也可以是例如反射型的。
辐射系统包括产生辐射光束的源LA(例如汞(Hg)灯、受激准分子激光器、围绕存储环或同步加速器中的电子束路径设置的波动器、激光等离子源、电子或离子光束源)。该光束经过照明系统的各种光学组件—例如光束成形装置Ex、积分器IN和聚光器CO-以使所得的光束PB在其横截面具有理想的形状和强度分布。
光束PB然后与保持在掩模台MT上的掩模保持器中的掩模MA相交。经过掩模MA后，光束PB又经过镜头PL，将光束PB聚焦到基底W的曝光区域C上。在干涉位移测量装置IF的辅助下，基底台WTa、WTb可通过第二和第三定位装置精确移动，例如像在光束PB的路径上定位不同的曝光区域C。类似地，例如在从掩模库中机械取出掩模MA后，可以使用第一定位装置将掩模MA相对光束PB的光路进行精确定位。一般地，用图1中未明确显示的长冲程模块(粗略定位)和短行程模块(精确定位)，可以实现目标台MT、WTa、WTb的移动。可是，在晶片步进器中(与步进扫描装置相对)，中间掩模版台可仅与短冲程执行装置连接，以精确调整掩模的方向和位置。
第二和第三定位装置构造成可在包括测量系统MS下的测量位置和在投影系统PL下的曝光位置的范围内定位各自的基底台WTa和WTb。作为选择，第二和第三定位装置也可由曝光和测量位置定位系统以及基底台交换装置系统代替，定位系统在分开的曝光位置定位基底台，基底台交换装置用于在两定位位置间交换基底台。适当的定位系统，特别是在上面提及的WO98/28665和WO98/40791中已被描述。应该注意，光刻装置可具有多个曝光位置和/或多个测量位置且测量和曝光位置的数量相互可以不同，而且全部位置的数量不需要与基底台的数量相同。实际上，分开的曝光和测量位置的原理还可被应用于单基底台。
所示的装置可以按照二种不同模式使用：
1.在步进重复(步进)模式中，掩模台MT基本保持不动，整个掩模图像被一次投影(即单“闪”)到曝光区域C上。然后基底台WT沿X和/或Y方向移动，以使不同的曝光区域C能够由光束PB照射。
2.在步进扫描(扫描)模式中，基本为相同的情况，但是所给的曝光区域C没有暴露在单“闪”中。取而代之的是，掩模台MT沿给定的方向(所谓的“扫描方向”，例如Y方向)以速度v移动，以使投影光束PB扫描整个掩模图像；同时，基底台WTa或WTb沿相同或者相反的方向以速度V＝Mv同时移动，其中M是镜头PL的放大率(通常M＝1/4或1/5)。在这种方式中，可以曝光相当大的曝光区域C，而没有牺牲分辨率。
影响光刻装置成像质量的一个重要因素是聚焦在基底上的掩模图像的精确度。在实践中，由于投影系统PL的焦平面位置的调整范围有限且系统焦深很小，因此这就意味着晶片(基底)的曝光区域必须精确定位在投影系统PL的焦平面上。为达到这个效果，自然需要知道投影系统PL的焦平面位置和晶片顶面的位置。晶片被抛光成高平面度，但仍会产生晶片表面相对理想平面的偏离(称为非平面)足够大以致于显著影响聚焦精确度。非平面也可能由例如不同的晶片厚度变化、晶片形状的扭曲或晶片保持器上的污染造成。由于先期处理步骤呈现的结构也对晶片的高度(平面度)产生重大的影响。除非本文有其他的规定，下面提及的“晶片表面”是指掩模图像将投影其上的晶片顶面。
图2中，表示了光刻投影装置的部分测量位置区域。基底W被保持在基底台WT上。基底台WT与致动器(actuator)12相连。该致动器12与包含处理器8和存储器10的控制器件6相连。另外处理器8从位置传感器14接收信息，该传感器通过电(电容，电感)的方法或例如干涉测量的光的方法来测量晶片台WT或晶片台保持器的实际位置。处理器8还接收水平传感器LS的输入，水平传感器LS测量投影光束PB照射的基底表面的晶片上目标部分的高度和/或倾斜度。最好是，控制器件6再连接一报告系统9，其可包括PC、打印机、任何其他记录或显示器件。
水平传感器LS可以例如是光学传感器；作为选择，其也可能是(例如)气动或电容传感器。目前优选的传感器形式是在例如美国专利5,191,200中描述的利用莫尔图的光学传感器，该莫尔图在晶片表面反射的投影格栅图像和确定的探测格栅之间形成。水平传感器LS最好应测量一个或多个晶片表面的非常小的区域(例如15纳米)的垂直位置。图2所示的LS，包括用于产生光束16的光源2、用于将光束16投影到晶片W上的投影光学装置(未示出)、检测光学装置(未示出)和检测器15。该检测器产生与高度有关的信号，其被馈送到处理器8。处理器用来处理高度信息并建立测量的高度图。这样的高度图可被处理器8中的存储器10存储。术语“高度图”用于表示多个基底高度的测量值，每个记录值都与X和Y坐标相关。
图2涉及多台式光刻装置。但根据本发明的另一实施例，水平传感器LS可呈现在单台光刻投影装置上。
水平感测方法使用一个或多个小区域并测量上述小区域的平均高度，该高度被称作感测点。根据晶片区域上感测点的位置，选择机构选择适合于从测量目标区域得到高度和/或倾斜度信息的点。例如，将不会选择测量目标部分外部的感测点来得到高度信息。
只要使用完全落在目标部分内的那些感测点，那么被测量的区域可能小于目标区域100％。这意味着聚焦疵点可能落在非测量区域而不被检测。解决该问题的一个方法是使用跨越目标区域边界的额外感测点。这样晶片上所有的相关区域都可被检测到并可用于聚焦疵点检测算法。
本发明的原理现通过图3A和图3B说明。图3A表示有代表两个管芯(目标部分)25、27的两个结构的基底21的侧视图。图3A中，基底21是平的，其下面没有污染的迹象。
而图3B表示由污染颗粒32造成非平面的基底31。污染颗粒32位于基底保持器(未示出)和基底31间。由于基底31不是平面，晶片表面，即覆盖在基底顶部的管芯35，37的顶面也呈现出“非平面”。在本发明的实施例中，处理器8布置成产生一从水平传感器LS接收的高度信息之外的测量高度图。由于管芯结构(即，构形)尺寸较大，“非平面”被掩饰。这意味着测量高度图中还包括关于非平面的信息，可是精确定位和记录污染颗粒仍将是非常困难的。
根据本发明，光刻投影装置包括处理器8，它设置成计算平均管芯构形40(见图3B)，从基底管芯的测量高度图中减去平均管芯构形40，从而产生基底表面的原始高度图。图3B表示减过后的情形。示出一假想基底41，其顶部没有任何管芯。由于污染颗粒32的存在，基底41显示为一非平面。根据实施例，从原始高度图中减去平滑高度图43。对于基底的所有位置，计算出偏差(即剩余值)，以形成基底表面的“减去后的高度图”。这些剩余值被用于测定标准偏差σ。其次，聚焦疵点定义为基底41上的这样一区域，其中该剩余高度比σ高n倍，其中n是整数或任何正实数。在图3B中，示出一阈值线44，其指出比平滑高度图43高n*σ倍的高度。基底高度图中超过阈值线44的区域被定义为聚焦疵点。可以理解，其它数学计算方法也可利用所述的“减去后的高度图”来定义阈值和聚焦疵点。例如，绝对阈值Zmax可被用于检测聚焦疵点。
根据实施例，处理器8处理测量高度图。图4表示在处理高度图信息过程中的不同高度图的四幅俯视图的流程图。测量高度图50包括基底上多个点的高度信息。高度图的清晰度取决于测量特定点高度的水平传感器的分辨率，这对熟练技术人员来说非常明显。测量高度图50包括许多管芯52的高度信息。处理器8计算平均管芯构形，其在图4中由40表示。通过增加管芯k内特定点(xk，yk)(其中(xk，yk)表示管芯内的位置坐标)的高度至其它小片k中相应(xk，yk)点的高度上来计算平均管芯构形40，其中k＝1，2，....N，N等于基底上管芯的数目。对于管芯52内所有点完成上述计算，然后，对于管芯52内所有点(xk，yk)，将加得的结果除以管芯的数目，即N值。该结果是平均管芯构形(如图2B所示)，其在图4中由40表示。接着，在每个管芯的位置上，从测量高度图50中减去平均管芯构形40。该结果是基底表面的原始高度图56。然后，原始高度图56利用移动平均原理通过使用平滑窗58平滑。根据本发明的实施例，处理器8通过计算点x，y的平均高度即AH(x，y)来平滑原始高度图。其中平均高度即AH(x，y)等于窗〔(x-a，y+a)，(x-a，y-a)，(x+a，y+a)，(x+a，y-a)〕内全部高度H(xi，yi)的总和除以在所述窗内的点xi，yi的数量，其中a是所述窗的尺寸。平滑窗58最好比期望的聚焦疵点大。聚焦疵点的典型尺寸值为5*5mm。该窗大于10*10mm更好，最好是15*15mm(即a＝7.5mm)。该原始高度图56的平滑结果是平滑高度图60，参见图4。然后，对于基底上的每个x，y位置，该光滑高度图60被从原始高度图中减去。这在图4中由“—”的标记64表示。在图中的这些结果称作减去后的高度图66。从减去后的高度图66中能很容易地定位局部非平面(即小丘)68。如果非平面超过了预定的偏差阈值F，该产生非平面的区域就被称为聚焦疵点。在本发明的实施例中，采用不同的偏差阈值分级，例如临界的和次临界聚焦疵点。例如在多台式装置中，如果晶片包含(大量)临界聚焦疵点就可能会在加工前在曝光位置处舍弃该晶片。这将增加装置的产量。
在实施例中，处理器8滤除例如测量误差、在基底上的局部污物或聚焦疵点自身的明显误差。其通过重复由所述反馈高度图(未示出)代替测量高度图50的图4所示的所有操作实现。该反馈高度图通过从覆盖着测定聚焦疵点68的管芯的测量高度图50中去除高度信息来构成。然后，该反馈高度图被用于计算校正平均管芯构形。该校正平均管芯构形使用与图4所示的计算平均管芯构形40的相同方法计算。接着，从基底上管芯的反馈高度图中减去校正平均管芯构形。这留下所谓基底表面的经校正的原始高度图接下来的操作是采用与上文提到的原始高度图所用的移动平均原理相同的原理来平滑经校正的原始高度图。得到经校正的平滑高度图。从经校正的原始高度图中减去经校正的平滑高度图，从而产生一经校正的基底高度图。接着，确定该偏差阈值F。然后，确定聚焦疵点为经校正的减去后的高度图上的剩余值大于至少一个偏差阈值F的区域。上述操作可重复直至达到确定的精确水平。通过除去在聚焦疵点顶部的管芯的高度信息和重复上述操作，明显的误差被滤除。通过滤除明显的误差，可获得更高的精确度。
更好地，为了去除所述基底的球形形状，在从测量高度图中减去平均管芯构形前，先减去二次或三次多项式拟合。在高度图中该基底的球形形状可隐蔽局部聚焦疵点信息，因此减去二次或三次多项式拟合可提高精确度。当然也可使用四次和五次或更高次多项式。减去平均管芯构形后，该多项式拟合同样被从测量的高度图中减去。
在根据本发明实施例的一种方法中，比较相继地提供基底的减去后的高度图，以检测可显示出所述第二目标台污染或系统故障的任何非平面的位置相关性。这样，定位了所述“吸盘点”，并且其可用于决定是否清洁基底保持器。为了检测吸盘点，在相继的基底(在同一吸盘上)上吸盘点的位置被比较。在该比较中同样需要考虑聚焦疵点的尺寸。如果两个聚焦疵点重叠或几乎重叠，那么其被认为是在同一位置上。如果在相继的晶片上同一位置的聚焦疵点的数量超过确定的阈值水平，那么其被视为吸盘点。
以上已描述本发明的具体实施例，但应当理解本发明除上述之外，可以采用其他方式进行实施。例如，像圆形或椭圆形的其他形状的窗可以用于替代使用的矩形平滑窗。本说明不作为本发明的限定。

Claims (12)

1.一种光刻投影装置，包括：
用于提供辐射投影光束的辐射系统(LA)；
设有用于保持掩模的掩模保持器的第一目标台(MT)；
设有用于保持基底的基底保持器的第二目标台(WT)；
用于将掩模被辐射的部分成像在基底目标部分上的投影系统(PL)；
配置成测量设有至少一个管芯的基底表面上多个点的测量高度的水平传感器(2，14，15)，和配置成利用来自水平传感器(2，14，15)的输入产生测量高度图(50)的处理器(8)，
其特征在于，所述处理器(8)还用于利用测量高度图(50)计算平均管芯构形(40)，以从所述基底上的管芯(52)的测量高度图(50)中减去平均管芯构形(40)，来产生所述基底的所述表面的原始高度图(56)，以便使用原始高度图(56)来检测所述基底的表面上的任何聚焦疵点。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述处理器(8)设置成：
利用移动平均原理来平滑所述原始高度图，从而产生平滑高度图(60)；
从所述原始高度图(56)中减去所述平滑高度图(60)，从而产生减去后的高度图(66)；
确定至少一个偏差阈值F；和
确定聚焦疵点，其为减去后的高度图上的剩余值大于至少一个偏差阈值F的区域。
3.根据权利要求2所述的装置，其中至少一个偏差阈值F被定义为n·σ，其中n是预计值，σ是减去后的高度图上每个位置x，y的剩余值的标准偏差。
4.根据权利要求2或3所述的装置，其中所述处理器(8)设置成：
从与测定的聚焦疵点(68)重叠的管芯的测量高度图(50)中除去高度信息，从而产生一反馈高度图；
利用反馈高度图计算一校正的平均管芯构形；
从所述基底上管芯的所述反馈高度图中减去校正的平均管芯构形，以产生一所述基底表面的校正原始高度图；
利用移动平均值原理平滑所述校正原始高度图，从而产生一校正平滑高度图；
从所述校正原始高度图中减去校正平滑高度图，从而产生一校正后减去后的高度图；
确定至少一个偏差阈值F；
确定聚焦疵点，其为减去后的高度图上的剩余值大于至少一个偏差阈值F的区域。
重复上述操作直到达到确定的精确水平。
5.根据权利要求2-4任一所述的装置，其中所述装置还包括报告系统(9)，它报告聚焦疵点，例如向使用者报告。
6.根据权利要求5所述的装置，其中所述报告系统(9)和所述处理器(8)设置成报告聚焦疵点的不同级别。
7.根据前面任何一项权利要求所述的装置，其中所述传感器(8)从所述测量高度图中减去二次或三次多项式拟合，以便去除所述基底的球形形状。
8.根据权利要求2-7任一款所述的装置，其中所述处理器(8)布置成通过计算点x，y处的平均高度即AH(x，y)来平滑原始高度图，其中平均高度即AH(x，y)等于窗〔(x-a，y+a)，(x-a，y-a)，(x+a，y+a)，(x+a，y-a)〕内全部高度H(xi，yi)的总和除以在所述窗内的点xi，yi的个数，其中a是所述窗的尺寸。
9.根据前面任何一项权利要求所述的装置，其中所述第二目标台(WT)在曝光位置和测量位置间可移动，在该曝光位置所述投影系统(PL)可将所述掩模部分成像在所述基底上，其中该装置包括：
用于在所述曝光位置和所述测量位置间移动所述第二目标台(WT)的定位系统；和
构造并布置成，在所述目标部分的曝光期间依照所述测量高度图，控制所述第二目标台(WT)的位置的控制单元(8)。
10.一种利用光刻投影装置制造器件的方法，其装置包括：
用于提供辐射投影光束的辐射系统；
设有用于保持掩模的掩模保持器的第一目标台(MT)；
设有用于保持基底的基底保持器的第二目标台(WT)；
用于将掩模的被辐射部分成像在基底目标部分上的投影系统(PL)；
设置成测量设有至少一个管芯的基底表面上多个点的高度的水平传感器(2，14，15)，和
利用来自所述水平传感器的输入产生测量高度图的处理器(8)，
该方法包括：
在第一目标台(MT)上提供一具有图案的掩模；
在第二目标台(WT)上提供一具有辐射敏感层的基底；
将掩模的受辐射部分成像在基底的目标部分；和
对于基底，产生一指示基底表面上多点高度的测量高度图(50)，
其特征在于：
使用测量高度图(50)计算平均管芯构形(40)；
从所述基底上的管芯的所述测量高度图(50)中减去所述平均管芯构形(40)，以产生一所述基底表面的原始高度图(56)，以便使用所述原始高度图(56)检测所述基底的表面上的任何聚焦疵点。
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述方法包括的步骤有：
利用移动平均原理平滑所述原始高度图(56)，从而产生平滑高度图(60)；
从所述原始高度图(56)中减去所述平滑高度图(60)，从而产生减去后的高度图(66)；
确定至少一个偏差阈值F；和
确定聚焦疵点(68)，其为减去后的高度图(66)上的剩余值大于至少一个偏差阈值F的区域。
12.根据权利要求10-11任一所述的方法，重复所述基底的提供和成像以曝光多个基底，所述方法还包括：
比较相继地提供的基底的减去后的高度图(66)，以检测可显示出所述第二目标台(WT)的污染或系统故障的任何聚焦疵点(68)的位置相关性。
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