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HINTERGRUND
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Im Verlauf der letzten vier Jahrzehnte hat sich die Dichte von integrierten Schaltungen in einer Beziehung vergrößert, die als Moore's Gesetz bekannt ist. Einfach gesagt besagt Moore's Gesetz, dass die Anzahl von Transistoren auf integrierten Schaltungen (ICs) sich ungefähr alle zwei Jahre verdoppelt. Somit verdoppelt sich, solang die Halbleiterbranche dieses einfache „Gesetz” weiter aufrechterhalten kann, die Geschwindigkeit und Leistungsfähigkeit von ICs alle zwei Jahre. Diese erstaunliche Steigerung der Geschwindigkeit und Leistungsfähigkeit von ICs hat zum größten Teil den Anbruch des heutigen Informationszeitalters eingeleitet.
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Anders als die Gesetze der Natur, die unabhängig von den Handlungen des Menschen gültig bleiben, gilt Moore's Gesetz nur so lange, wie Erfinder die technischen Hürden meistern, die damit verbunden sind. Einer der Vorteile, der es weiterhin ermöglicht, dass Moore's Gesetz gültig bleibt, ist die optische Überdeckungsmetrologie (engl. „overlay metrology”), die es erlaubt, dass extrem genaue Überdeckungsmessungen zwischen strukturierten Schichten ausgeführt werden. Optische Überdeckungsmetrologie kann beispielsweise messen, wie genau eine erste strukturierte Schicht an einer zweiten strukturierten Schicht über oder unter der ersten strukturierten Schicht ausgerichtet ist. Wenn ein Werkstück Schichten umfasst, die nicht ausgerichtet sind, kann das Substrat überarbeitet werden (z. B. kann eine erste oder zweite Schicht, die ein Photoresist ist, entfernt werden) und zu dem Photolithographieverfahren zurückgeführt werden, um nochmals mit einer korrigierten Ausrichtung belichtet zu werden. Leider sind die Toleranzen oder Messungenauigkeiten dieser Metrologietechniken zu groß für Vorrichtungen der nächsten Generation.
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Hinsichtlich des Standes der Technik wird auf
US 2004/0233407 A1 ,
US 6266144 B1 ,
US 6545369 B1 und
US 2012/0140193 A1 verwiesen.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die vorliegende Offenbarung kann besser verstanden werden, indem die nachfolgende detaillierte Beschreibung und die nachfolgenden Beispiele gelesen werden, wobei auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird, bei denen:
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1 eine schematische Seitenansicht eines Belichtungs-Scanner-Systems 200 ist, in Übereinstimmung mit manchen Ausführungsformen;
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2 eine Draufsicht eines Wafers mit einer Mehrzahl von Belichtungsbereichen zeigt;
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3 ein Diagramm ist, das eine gleichförmige Verteilung von Ausrichtungsmarkierungen zeigt, in Übereinstimmung mit manchen Ausführungsformen;
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4A–4E Diagramme sind, die verschiedene Verteilungen von Ausrichtungsmarkierungen zeigen, in Übereinstimmung mit manchen Ausführungsformen;
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5 ein Flussdiagramm ist, das ein randdominantes Ausrichtungsverfahren für das Belichtungs-Scanner-System zeigt, in Übereinstimmung mit manchen Ausführungsformen;
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6 ein Flussdiagramm ist, das ein randdominantes Ausrichtungsverfahren für das Belichtungs-Scanner-System zeigt, in Übereinstimmung mit manchen Ausführungsformen.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Es werden manche Varianten der Ausführungsformen beschrieben. Überall in den verschiedenen Ansichten und beschreibenden Ausführungsformen werden gleiche Bezugszeichen verwendet, um gleiche Elemente zu bezeichnen.
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In dem Halbleiterherstellungsverfahren erfordern viele Belichtungs-Verfahrensschritte es, dass ein Wafer in einer bestimmten Orientierung ausgerichtet wird, so dass die Überdeckungsgenauigkeit der Strukturen jeder der Schichten auf dem Wafer erreicht werden kann. Der Wafer, der in dem Belichtungsverfahren verwendet wird, ist im Allgemeinen mit Ausrichtungsmarkierungen darauf versehen, um Referenz-Orientierungspositionen der Strukturen einer bestimmten Schicht auf dem Wafer anzuzeigen.
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Ein Wafer weist eine Mehrzahl von Belichtungsbereichen (engl. „shot areas”) auf, wobei ein Belichtungsbereich durch ein Belichtungsfeld auf dem Wafer mit einer Photomaske durch ein Belichtungsverfahren definiert ist. Eine Belichtungsausrüstung führt üblicherweise das Belichtungsverfahren durch, indem eine Photoresistschicht, die auf dem Wafer angeordnet ist, mit Licht bestrahlt wird. Die Belichtungsausrüstung umfasst einen Belichtungskopf, einen Ausrichtungsmarkierungs-Sensor, eine Ausrichtungsstufe bzw. Ausrichtungstisch (alignment stage) und eine Belichtungsstufe bzw. -tisch. In einer Ausführungsform zum Ausrichten eines Wafers wird eine Ausrichtungsmarkierung auf manchen Belichtungsbereichen des Wafers angeordnet. Der Ausrichtungsmarkierungs-Sensor erfasst die Orientierungspositionen der Ausrichtungsmarkierungen des gesamten Wafers in der Ausrichtungsstufe, um durchschnittliche Korrekturdaten für die Waferausrichtung zu erhalten, und die durchschnittlichen Korrekturdaten für die Waferausrichtung werden der Belichtungsstufe zugeführt. Daraufhin wird die Photoresistschicht aller Belichtungsbereiche auf dem Wafer durch den Belichtungskopf in der Belichtungsstufe belichtet, gemäß dem Feedback der durchschnittlichen Korrekturdaten für die Waferausrichtung an die Belichtungsstufe.
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Während die Merkmalgröße von Halbleitervorrichtungen für Elektronikprodukte der neuen Generation kleiner wurde, haben sich die Designregel-Sets für Halbleitervorrichtungen verkleinert. Demnach ist es schwierig, das Prozessfenster für Halbleitervorrichtungen zu vergrößern, besonders für die Wafer-Ausrichtungsgenauigkeit für die Belichtungsausrüstung während eines Belichtungsverfahrens und für die Überdeckungsgenauigkeit der Strukturen jeder der Schichten auf dem Wafer. Korrekturdaten für die Waferausrichtung der Belichtungsbereiche in einem Bereich eines Wafers unterscheiden sich von Korrekturdaten für die Waferausrichtung der Belichtungsbereiche in einem anderen Bereich des Wafers.
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1 ist eine schematische Seitenansicht eines Belichtungs-Scanner-Systems 200, in Übereinstimmung mit manchen Ausführungsformen. Das Belichtungs-Scanner-System 200 umfasst eine Belichtungsanlage 102, eine Ausrichtungsanlage 104, eine Einzelne-Wafer-Stufe 106, die unter der Belichtungsanlage 102 angeordnet ist, und eine Steuerung 108. In manchen Ausführungsformen können die Belichtungsanlage 102 und die Ausrichtungsanlage 104 den gleichen Scan-Pfad 103 haben. Ein Wafer 100, auf dem eine Photoresistschicht (nicht gezeigt) ausgebildet ist, ist auf der Wafer-Stufe 106 vorgesehen. Auf dem Wafer 100 ist eine Mehrzahl von Ausrichtungsmarkierungen (nicht gezeigt) ausgebildet. Die Ausrichtungsanlage 104 ist gemäß der Position der Ausrichtungsmarkierungen auf dem Wafer 100 so angeordnet, dass die Orientierungsinformation der Ausrichtungsmarkierungen erfasst wird. Die Ausrichtungsanlage 104 hat einen Erfassungsbereich, der die Positionen der Ausrichtungsmarkierungen abdecken kann, die sich von den Positionen der Ausrichtungsmarkierungs-Sensoren (nicht gezeigt) der Ausrichtungsanlage 104 verschieben. Zusätzlich ist die Steuerung 108 so konfiguriert, dass sie die Orientierungsinformation der Ausrichtungsmarkierungen verarbeitet, um Korrekturdaten 105 für die Waferausrichtung zu erhalten. Es wird ein Echtzeit-Feedback der Korrekturdaten 105 für die Waferausrichtung an die Wafer-Stufe 106 ausgeführt. Die Wafer-Stufe 106 ist üblicherweise mit einem Wafer-Verschiebemechanismus versehen, der den Wafer 100 in eine zentrale Position sowohl in der X- als auch der Y-Richtung verschieben und drehen kann und der den Wafer 100 in einem bestimmten Winkel in einer Z-Richtung neigen kann, gemäß einem Signal der Korrekturdaten 105 für die Waferausrichtung, das von der Ausrichtungsanlage 104 gesendet wird. Man beachte, dass das Belichtungs-Scanner-System 200 eine oder mehrere Ausrichtungsanlagen 104 umfassen kann. In manchen Ausführungsformen kann die Ausrichtungsanlage 104 auf der Belichtungsanlage 102 angeordnet oder befestigt sein. Alternativ kann die Ausrichtungsanlage 104 oder die Belichtungsanlage 102 jeweils eine eigenständige Vorrichtung sein.
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Die Belichtungsanlage 102 umfasst im Allgemeinen eine ultraviolette (UV-)Lichtquelle, um die Photoresistschicht auf dem Wafer 100 mit einer Struktur einer Photomaske zu belichten. Die Belichtungsanlage 102 wendet fortlaufend ein Belichtungsverfahren auf die Photoresistschicht eines Belichtungsbereichs entlang des Scan-Pfades 103 an, nachdem die Wafer-Stufe 106 das Echtzeit-Feedback der Korrekturdaten 105 für die Waferausrichtung empfangen hat und die Waferausrichtung ausgeführt hat. Mit Bezug auf 2 ist eine Draufsicht des Wafers 100 mit einer Mehrzahl von Belichtungsbereichen 102 gezeigt. Ein Belichtungsbereich 10 ist durch einen Belichtungsbereich auf dem Wafer 100 definiert, der durch eine Photomaske belichtet wird, und die Photomaske umfasst im Allgemeinen Strukturen für eine Mehrzahl von Chips. Die Photoresistschicht eines Belichtungsbereichs wird mit der Photomaske durch die Belichtungsanlage 102 entlang eines Scan-Pfades 103 belichtet, bis die Photoresistschicht des einen Belichtungsbereichs vollständig belichtet ist. Dann wird die Photoresistschicht des nächsten Belichtungsbereichs mit der Photomaske durch die Belichtungsanlage 102 entlang eines anderen Scan-Pfades entgegengesetzt zu dem Scan-Pfad 103 belichtet, bis die Photoresistschicht aller Belichtungsbereiche auf dem Wafer 100 belichtet wurde. Der Wafer 100 weist Belichtungsbereiche 10 auf, die in mehreren Spalten und mehreren Reihen angeordnet sind, wie in 2 gezeigt ist.
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3 ist ein Diagramm, das eine gleichförmige Verteilung von Ausrichtungsmarkierungen zeigt, in Übereinstimmung mit manchen Ausführungsformen. Mit Bezug auf 3 wurden Belichtungsbereiche 302 (d. h. die schwarzen Belichtungsbereiche) mit Ausrichtungsmarkierungen, die gleichförmig auf dem Wafer 100 angeordnet sind, in dem Belichtungs-Scanner-System 200 vorgegeben. Insbesondere kann das Belichtungs-Scanner-System 200 die Belichtungsbereiche 302 mit den Ausrichtungsmarkierungen (z. B. ein Ausrichtungsfeld) scannen, bevor das Belichtungsverfahren auf den Wafer 100 angewendet wird. Des Weiteren kann das Belichtungs-Scanner-System 200 das Belichtungsverfahren direkt auf die Belichtungsbereiche ohne die Ausrichtungsmarkierungen anwenden.
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Die 4A–4E sind Diagramme, die verschiedene Verteilungen von Ausrichtungsmarkierungen zeigen, in Übereinstimmung mit manchen Ausführungsformen. In manchen Ausführungsformen ist der Wafer 100 in Belichtungsbereiche aufgeteilt, und jeder der 24 Belichtungsbereiche 45 entlang des äußeren Randes des Wafers 100 (d. h. die Rand-Belichtungsbereiche) ist mit Ausrichtungsmarkierungen markiert (d. h. die Belichtungsbereiche mit diagonalen Linien in 4A), wie in 4A gezeigt ist. Zusätzlich kann ein Anteil der Belichtungsbereiche 45 auf dem Wafer 100 (d. h. die Rand-Belichtungsbereiche 50 (d. h. die Belichtungsbereiche mit diagonalen Linien in 4B) werden erhalten, indem die Belichtungsbereiche 55 von den Belichtungsbereichen 45 entfernt werden) auch mit Ausrichtungsmarkierungen markiert sein, wie in 4B gezeigt ist. Man beachte, dass die Belichtungsbereiche entlang des Randes des Wafers 100 mit den Ausrichtungsmarkierungen markiert sind und die Belichtungsbereiche innerhalb des Randes des Wafers 100 nicht mit Ausrichtungsmarkierungen markiert sind. Insbesondere kann die Anzahl von Ausrichtungsmarkierungen gemäß praktischen Bedingungen variieren, wie etwa Herstellungskosten, -zeit, Überdeckungsgenauigkeit etc.
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Die Gesamtzahl der Rand-Belichtungsbereiche des Wafers 100 in den 4A und 4B beträgt beispielsweise 32. Mit Bezug auf 4A ist, wenn die Anzahl von Ausrichtungsmarkierungen gleich der Anzahl von Rand-Belichtungsbereichen ist, jeder der Rand-Belichtungsbereiche mit einer Ausrichtungsmarkierung bezeichnet und das Feld, das durch die Rand-Belichtungsbereiche 45 gebildet wird, kann als „vollständiges Randfeld” oder als ein erster äußerer Bereich angesehen werden. Wenn die Anzahl von Ausrichtungsmarkierungen kleiner als die Anzahl von Rand-Belichtungsbereichen 45 ist, zeigt das, dass nicht alle Rand-Belichtungsbereiche 45 mit einer Ausrichtungsmarkierung bezeichnet werden können und dass das Belichtungs-Scanner-System 200 die Orte der Ausrichtungsmarkierungen ermitteln kann. Danach kann das Belichtungs-Scanner-System 200 manche symmetrisch entgegengesetzte gepaarte Randbereiche von den Belichtungsbereichen in dem vollständigen Randfeld entfernen. Mit Bezug auf 4B sind beispielsweise 20 Rand-Belichtungsbereiche 50 mit Ausrichtungsmarkierungen bezeichnet. Mit anderen Worten wurden vier Rand-Belichtungsbereiche 55 von den Rand-Belichtungsbereichen 45 in dem vollständigen Randfeld entfernt. In manchen Ausführungsformen sind die Orte der Rand-Belichtungsbereiche 55 symmetrisch entgegengesetzt, wie in 4B gezeigt ist. In manchen Ausführungsformen kann das Belichtungs-Scanner-System 200 den Ursprungsort und den Winkel AN der Ausrichtungsmarkierungen, die entfernt werden sollen, gemäß dem folgenden Kriterium ermitteln: AN = 360·(M/N), M = 0, 1, 2, ..., N – 1; (1) wobei AN die Winkel (d. h. Gradzahlen) der Ausrichtungsmarkierungen bezeichnet, die von dem vollständigen Randfeld entfernt werden sollen (z. B. beginnend bei 0 Grad als dem Ursprungsort), und N die Anzahl von Ausrichtungsmarkierungen bezeichnet, die entfernt werden sollen. Somit erhält, wenn die Ausrichtungsmarkierungen bei den Winkeln AN von den Ausrichtungsmarkierungen in dem vollständigen Randfeld entfernt wurden, das Belichtungs-Scanner-System 200 die verbleibenden Ausrichtungsmarkierungen, was als „partielles Randfeld” bezeichnet wird, wie in 4B gezeigt ist. Mit Bezug auf 4B sind beispielsweise vier Ausrichtungsmarkierungen 55 von dem vollständigen Randfeld entfernt.
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In manchen Ausführungsformen können manche der Belichtungsbereiche des vollständigen Randfeldes durch ein Ausrichtungsmarkierungs-Paar ersetzt werden, das aus zwei horizontal angrenzenden Belichtungsbereichen, die Ausrichtungsmarkierungen aufweisen, oder zwei vertikal angrenzenden Belichtungsbereichen bestehen kann, die Ausrichtungsmarkierungen aufweisen, wie in 4C gezeigt ist. Weiter kann das vollständige Randfeld in 4C in einen ersten äußeren Bereich und einen zweiten äußeren Bereich aufgeteilt sein. Insbesondere ist der erste äußere Bereich ein äußeres Randfeld entlang des äußersten Randes 402 des Wafers 100 und der zweite äußere Bereich ist ein inneres Randfeld entlang des inneren Randes 404 des Wafers 100. Zusätzlich ist die Anzahl von Belichtungsbereichen, die Ausrichtungsmarkierungen aufweisen, in dem ersten äußeren Bereich größer als die in dem zweiten äußeren Bereich. In manchen Ausführungsformen kann das vollständige Randfeld in 4C in mehr als zwei Bereiche aufgeteilt sein und die Anzahl von Belichtungsbereichen in einem äußeren Bereich, die Ausrichtungsmarkierungen aufweisen, ist größer als die in einem inneren Bereich.
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In manchen Ausführungsformen können, mit Bezug auf 4D, manche Belichtungsbereiche 60 von den Rand-Belichtungsbereichen in 4C entfernt sein. Man beachte, dass die Rand-Belichtungsbereiche in Paaren entfernt werden können und die Orte der entfernten Belichtungsbereiche 60 immer noch symmetrisch entgegengesetzt sind. Auf das Ermitteln der Orte der Rand-Belichtungsbereiche, die entfernt werden sollen, kann in Formel (1) Bezug genommen werden, wie oben beschrieben ist.
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In manchen Ausführungsformen sind, mit Bezug auf 4E, vier Rand-Belichtungsbereiche 65 von den Rand-Belichtungsbereichen 45 in dem vollständigen Randfeld entfernt. Verglichen mit den Rand-Belichtungsbereichen 55 in 4B können die Orte der Rand-Belichtungsbereiche 65 in 4E jedoch eine gewisse Verschiebung des Winkels von den vorbestimmten symmetrischen Orten (z. B. gestützt auf Formel (1)) aufweisen. Insbesondere können die vorbestimmten symmetrischen Orte bei 0, 90, 180 und 270 Grad liegen (d. h. die Orte der Rand-Belichtungsbereiche 55 in 4B). Wenn die tatsächlichen Orte der Rand-Belichtungsbereiche 65 innerhalb eines bestimmten Winkels (z. B. 30 Grad im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn) von den vorbestimmten symmetrischen Orten liegen, können die Rand-Belichtungsbereiche 65 oder 66 auch von dem vollständigen Randfeld (z. B. den Rand-Belichtungsbereichen 45 in 4A) entfernt werden, um das Ausrichtungsverfahren auszuführen.
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Man beachte, dass das Belichtungs-Scanner-System 200 das Ausrichtungsverfahren gemäß dem Referenzort jedes der Belichtungsbereiche ausführt, die ausgerichtet werden sollen. Insbesondere ist der Referenzort jedes der Belichtungsbereiche auf die eine der Ecken (z. B. die Ecke oben links, oben rechts, unten links oder unten rechts) jeder der Belichtungsbereiche gestützt. Nimmt man die Ecke oben links als Referenzort jedes der Belichtungsbereiche als Beispiel, wird, wenn der Referenzort außerhalb des Wafers 100 liegt, der entsprechende Belichtungsbereich nicht als Rand-Belichtungsbereich des Randfeldes angesehen. Wenn der Referenzort innerhalb des Wafers und entlang des Wafer-Randes liegt, wird der zugehörige Belichtungsbereich als Rand-Belichtungsbereich des Randfeldes angesehen.
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In Hinsicht auf das Obige sind einige Varianten des Ausrichtungsverfahrens vorgesehen. Wenn der Radius R des Wafers 100 sich vergrößert, vergrößert sich die Anzahl von Belichtungsbereichen entsprechend. Somit sollten mehr Belichtungsbereiche in einem größeren Wafer ausgerichtet sein, bevor das Belichtungsverfahren ausgeführt wird, um die OVL-Genauigkeit sicherzustellen. Aufgrund von Zeit- und Kostenaspekten ist jedoch die Anzahl von Belichtungsbereichen, die durch das Belichtungs-Scanner-System 200 ausgerichtet werden sollen, oft begrenzt und das Belichtungs-Scanner-System sollte daher Belichtungsbereiche auswählen, die Ausrichtungsmarkierungen aufweisen, um OVL-Genauigkeit wirksam sicherzustellen. Insbesondere ist die Anzahl von Belichtungsbereichen, die ausgerichtet werden sollen, proportional zu R2, wenn die gleichförmige Verteilung verwendet wird, die in 3 gezeigt ist. Die Anzahl von Belichtungsbereichen, die ausgerichtet werden sollen, ist jedoch proportional zu R, wenn eine der Verteilungen verwendet wird, die in den 4A–4C gezeigt sind. Somit wäre es vorteilhafter, die OVL-Genauigkeit sicherzustellen (d. h. den Ausrichtungsausschuss zu verringern), indem eine der randdominanten Verteilungen verwendet wird, die in den 4A–4C gezeigt sind, um Belichtungsbereiche, die Ausrichtungsmarkierungen aufweisen, in einem größeren Wafer auszurichten.
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5 ist ein Flussdiagramm, das ein randdominantes Ausrichtungsverfahren für das Belichtungs-Scanner-System zeigt, in Übereinstimmung mit manchen Ausführungsformen. Bei Schritt S510 ist ein Wafer mit Belichtungsbereichen vorgesehen und jeder der Belichtungsbereiche hat Ausrichtungsmarkierungen. Bei Schritt S520 ermittelt die Steuerung 108 einen ersten äußeren Bereich des Wafers 100 und der erste äußere Bereich umfasst einen ersten Abschnitt der Belichtungsbereiche entlang eines ersten äußeren Randes des Wafers 100. Bei Schritt S530 ermittelt die Steuerung 108 einen Scan-Pfad gemäß den Belichtungsbereichen des ersten äußeren Bereichs. Bei Schritt S540 wendet die optische Sensoranlage 104 ein Ausrichtungsverfahren auf jeden der Belichtungsbereiche des ersten äußeren Bereichs gemäß dem Scan-Pfad und einer Ausrichtungsmarkierung jedes der Belichtungsbereiche des ersten äußeren Bereichs an. Man beachte, dass der erste äußere Bereich die Belichtungsbereiche entlang des äußeren Randes des Wafers 100 (z. B. des vollständigen Randfeldes und des partiellen Randfeldes, wie sie in den 4A bzw. 4B gezeigt sind) vollständig oder teilweise umfassen kann. Zusätzlich kann das Belichtungs-Scanner-System 200 das Ausrichtungsverfahren auf dem Scan-Pfad anwenden, auf dem die Belichtungsbereiche entlang des äußeren Randes des Wafers 100 liegen, bevor ein Belichtungsverfahren ausgeführt wird. Mit Bezug auf die Belichtungsbereiche, die nicht entlang des äußeren Randes des Wafers 100 liegen, kann das Belichtungs-Scanner-System 200 das Belichtungsverfahren direkt ohne das Ausrichtungsverfahren ausführen.
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6 ist ein Flussdiagramm, das ein randdominantes Ausrichtungsverfahren des Belichtungs-Scanner-Systems zeigt, in Übereinstimmung mit manchen anderen Ausführungsformen. Bei Schritt S610 ist ein Wafer vorgesehen, der Belichtungsbereiche aufweist, und jeder der Belichtungsbereiche hat Ausrichtungsmarkierungen. Bei Schritt S620 ermittelt die Steuerung 108 einen ersten äußeren Bereich und einen zweiten äußeren Bereich des Wafers 100. Der erste äußere Bereich umfasst einen ersten Anteil der Belichtungsbereiche entlang eines ersten äußeren Randes (z. B. Rand 402 in 4C) des Wafers 100 und der zweite äußere Bereich umfasst einen zweiten Anteil der Belichtungsbereiche entlang eines zweiten äußeren Randes (z. B. Rand 404 in 4C) des Wafers 100, wobei der zweite äußere Rand innerhalb des ersten äußeren Randes liegt. Bei Schritt S630 ermittelt die Steuerung 108 einen Scan-Pfad gemäß den Belichtungsbereichen des ersten äußeren Bereichs und des zweiten äußeren Bereichs. Bei Schritt S640 wendet die optische Sensoranlage 104 ein Ausrichtungsverfahren auf jeden der Belichtungsbereiche des ersten äußeren Bereichs und des zweiten äußeren Bereichs gemäß dem Scan-Pfad und einer Ausrichtungsmarkierung jedes der Belichtungsbereiche des ersten äußeren Bereichs und des zweiten äußeren Bereichs an. Man beachte, dass der erste äußere Bereich die Belichtungsbereiche entlang des äußeren Randes des Wafers 100 (z. B. das vollständige Randfeld und das partielle Randfeld, wie sie in den 4A bzw. 4B gezeigt sind) umfassen kann und dass der zweite äußere Bereich ein Randfeld sein kann, das innerhalb des ersten äußeren Bereichs liegt. Zusätzlich kann das Belichtungs-Scanner-System 200 das Ausrichtungsverfahren auf den Scan-Pfad mit den Belichtungsbereichen entlang des äußeren Randes des Wafers 100 anwenden, bevor ein Belichtungsverfahren ausgeführt wird. Mit Bezug auf die Belichtungsbereiche, die nicht entlang des äußeren Randes des Wafers 100 liegen, kann das Belichtungs-Scanner-System 200 das Belichtungsverfahren direkt ohne das Ausrichtungsverfahren ausführen.
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In Hinsicht auf das Obige sind einige Varianten des Belichtungs-Scanner-Systems und des randdominanten Ausrichtungsverfahrens vorgesehen. In manchen Ausführungsformen ist ein randdominantes Ausrichtungsverfahren zur Verwendung in einem Belichtungs-Scanner-System vorgesehen. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte: Bereitstellen eines Wafers, der eine Mehrzahl von Belichtungsbereichen aufweist, wobei jeder der Belichtungsbereiche eine Mehrzahl von Ausrichtungsmarkierungen aufweist; Ermitteln eines ersten äußeren Bereichs des Wafers, wobei der erste äußere Bereich einen ersten Anteil der Belichtungsbereiche entlang eines ersten äußeren Randes des Wafers umfasst; Ermitteln eines Scan-Pfades gemäß den Belichtungsbereichen des ersten äußeren Bereichs; und Anwenden eines Ausrichtungsverfahrens auf jeden Belichtungsbereich des ersten äußeren Bereichs gemäß dem Scan-Pfad.
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In manchen anderen Ausführungsformen ist ein Belichtungs-Scanner-System zur Waferausrichtung vorgesehen. Das Belichtungs-Scanner-System umfasst Folgendes: eine Belichtungsanlage; eine optische Sensoranlage, die eine Mehrzahl von Ausrichtungsmarkierungs-Sensoren aufweist, die auf der Belichtungsanlage angeordnet sind; eine Wafer-Stufe, die unter der Belichtungsanlage angeordnet ist, wobei ein Wafer, der eine Mehrzahl von Belichtungsbereichen aufweist, auf der Wafer-Stufe platziert wird und jeder der Belichtungsbereiche eine Mehrzahl von Ausrichtungsmarkierungen aufweist; und eine Steuerung, die konfiguriert ist, um einen ersten äußeren Bereich des Wafers zu ermitteln, wobei der erste äußere Bereich einen ersten Anteil der Belichtungsbereiche entlang eines ersten äußeren Randes des Wafers umfasst, wobei die Steuerung weiter einen Scan-Pfad gemäß den Belichtungsbereichen des ersten äußeren Bereichs ermittelt und die optische Sensoranlage weiter ein Ausrichtungsverfahren auf jeden Belichtungsbereich des ersten äußeren Bereichs gemäß dem Scan-Pfad und einer Ausrichtungsmarkierung jedes der Belichtungsbereiche des ersten äußeren Bereichs anwendet.
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In manchen anderen Ausführungsformen ist ein randdominantes Ausrichtungsverfahren zur Verwendung in einem Belichtungs-Scanner-System vorgesehen. Das randdominante Verfahren umfasst die folgenden Schritte: Bereitstellen eines Wafers, der eine Mehrzahl von Belichtungsbereichen aufweist, wobei jeder der Belichtungsbereiche eine Mehrzahl von Ausrichtungsmarkierungen aufweist; Ermitteln eines ersten äußeren Bereichs und eines zweiten äußeren Bereichs des Wafers, wobei der erste äußere Bereich einen ersten Anteil der Belichtungsbereiche entlang eines ersten äußeren Randes des Wafers umfasst und der zweite äußere Bereich einen zweiten Anteil der Belichtungsbereiche entlang eines zweiten äußeren Randes des Wafers umfasst und der zweite äußere Rand innerhalb des ersten äußeren Randes liegt, wobei die Anzahl der Belichtungsbereiche in dem ersten Anteil größer als die Anzahl der Belichtungsbereiche in dem dritten Anteil ist; Ermitteln eines Scan-Pfades gemäß den Belichtungsbereichen des ersten äußeren Bereichs und des zweiten äußeren Bereichs; und Anwenden eines Ausrichtungsverfahrens auf jeden der Belichtungsbereiche des ersten äußeren Bereichs und des zweiten äußeren Bereichs gemäß dem Scan-Pfad und einer Ausrichtungsmarkierung jedes der Belichtungsbereiche des ersten äußeren Bereichs und des zweiten äußeren Bereichs.
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Während die Offenbarung durch Beispiele und mittels der bevorzugten Ausführungsformen beschrieben wurde, versteht es sich, dass die Offenbarung nicht auf die offenbarten Ausführungsformen beschränkt ist. Im Gegenteil soll sie verschiedene Modifikationen und ähnliche Anordnungen abdecken (wie sie dem Fachmann deutlich sind). Daher soll dem Schutzumfang der beigefügten Ansprüche die breitest mögliche Interpretation zugewiesen werden, so dass er alle diese Modifikationen und ähnlichen Anordnungen umfasst.
