DE112007001786T5 - Verfahren und Systeme zum Durchführen von Lithographie, Verfahren zum Ausrichten von Objekten relativ zueinander, und Nanoaufdruckformen mit nicht markierenden Ausrichtungsmerkmalen - Google Patents

Verfahren und Systeme zum Durchführen von Lithographie, Verfahren zum Ausrichten von Objekten relativ zueinander, und Nanoaufdruckformen mit nicht markierenden Ausrichtungsmerkmalen Download PDF

Info

Publication number
DE112007001786T5
DE112007001786T5 DE112007001786T DE112007001786T DE112007001786T5 DE 112007001786 T5 DE112007001786 T5 DE 112007001786T5 DE 112007001786 T DE112007001786 T DE 112007001786T DE 112007001786 T DE112007001786 T DE 112007001786T DE 112007001786 T5 DE112007001786 T5 DE 112007001786T5
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
substrate
lithography
feature
alignment
additional
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE112007001786T
Other languages
English (en)
Inventor
Carl Menlo Park Picciotto
Jun Saratogao Gao
Wei Mountain View Wu
Zhaoning Palo Alto Yu
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hewlett Packard Development Co LP
Original Assignee
Hewlett Packard Development Co LP
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hewlett Packard Development Co LP filed Critical Hewlett Packard Development Co LP
Publication of DE112007001786T5 publication Critical patent/DE112007001786T5/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
    • G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
    • G03F9/7092—Signal processing
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
    • G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
    • G03F9/7003—Alignment type or strategy, e.g. leveling, global alignment
    • G03F9/7038—Alignment for proximity or contact printer
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
    • G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
    • G03F9/7003—Alignment type or strategy, e.g. leveling, global alignment
    • G03F9/7042—Alignment for lithographic apparatus using patterning methods other than those involving the exposure to radiation, e.g. by stamping or imprinting
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
    • G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
    • G03F9/7088—Alignment mark detection, e.g. TTR, TTL, off-axis detection, array detector, video detection

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

Ein Verfahren zum Durchführen von Lithographie, das folgenden Schritt umfasst:
Berechnen eines Verschiebungsvektors (74) für ein Lithographiewerkzeug (50) unter Verwendung eines Ausrichtungsbildes (60), das zumindest einen Teil des Lithographiewerkzeugs (50) und zumindest einen Teil eines Substrats (10) darstellt, und eines Referenzbildes (38), das zumindest einen Teil eines anderen Lithographiewerkzeugs (30) und zumindest einen Teil des Substrats (10) darstellt.

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Lithographietechniken, wie beispielsweise Photolithographie, Aufdrucklithographie (Imprint-Lithographie), Nanoaufdrucklithographie, Kontaktlithographie, sowie Präzisionsaufbringungssysteme, die Schattenmasken einsetzen. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf Verfahren und Systeme zum Ausrichten von Substraten und Lithographiewerkzeugen (wie beispielsweise Photolithographiemasken, Aufdruckformen, Nanoaufdruckformen und Schattenmasken).
  • Hintergrund der Erfindung
  • Lithographietechniken und Verfahren, wie beispielsweise Photolithographie, Aufdrucklithographie, Nanoaufdrucklithographie und Kontaktlithographie, können verwendet werden, um Strukturen zu fertigen, die Merkmale mit Abmessungen auf Mikroskala (d. h. weniger als etwa 100 Mikrometer) oder Nanoskala (d. h. weniger als etwa 100 Nanometer) umfassen. Derartige Strukturen umfassen beispielsweise integrierte Schaltungen, Sensoren, lichtemittierende Dioden und Nanostrukturen. Bei Lithographietechniken werden Mehrschichtstrukturen in einem Prozess Schicht für Schicht gefertigt.
  • Kurz gesagt ist bei einer Photolithographie eine Photoresistschicht über einem Substrat vorgesehen und wird eine selektiv strukturierte Maske oder ein Retikel über der Photoresistschicht ausgerichtet. Ausgewählte Bereiche der Schicht aus Photoresistmaterial können durch die strukturierte Maske oder das strukturierte Retikel hindurch elektromagnetischer Strahlung ausgesetzt werden, was eine chemische, eine physikalische oder sowohl eine chemische als auch eine physikalische Transformation in den ausgewählten Bereichen der Schicht aus Resistmaterial bewirken kann. Bei einem nachfolgenden Entwicklungsschritt werden entweder die ausgewählten Bereiche der Schicht aus Resistmaterial, die der elektromagnetischen Strahlung ausgesetzt wurden, oder die anderen Bereiche der Schicht aus Photoresistmaterial, die durch die Maske oder das Retikel vor der elektromagnetischen Strahlung abgeschirmt waren, von dem darunterliegenden Substrat entfernt. Auf diese Weise kann das ausgewählte Muster in der Maske oder dem Retikel positiv oder negativ auf die Schicht aus Photoresistmaterial übertragen werden.
  • Das darunterliegende Substrat kann dann durch die strukturierte Schicht aus Photoresistmaterial hindurch weiter bearbeitet werden (z. B. kann Material entfernt, aufgebracht, dotiert etc. werden), wodurch eine selektiv strukturierte Schicht (entsprechend der selektiv strukturierten Maske oder dem Retikel) in oder auf dem darunterliegenden Substrat gebildet wird. Zusätzliche selektiv strukturierte Schichten können dann über der vorhergehend gebildeten selektiv strukturierten Schicht unter Verwendung zusätzlicher Masken oder Retikel gebildet werden, wenn nötig.
  • Um jede Schicht relativ zu den darunterliegenden Schichten zu positionieren, sind das Substrat und die Masken oder Retikel typischerweise mit einem Ausrichtungsmerkmal oder einer Markierung markiert. Wenn jede Maske oder jedes Retikel über dem darunterliegenden Substrat positioniert ist, kann das Ausrichtungsmerkmal an der Maske oder dem Retikel mit dem Ausrichtungsmerkmal an dem Substrat ausgerichtet werden, bevor die Schicht aus Photoresistmaterial durch die Maske oder das Retikel hindurch der elektromagnetischen Strahlung ausgesetzt wird.
  • Bei der Aufdrucklithographie (einschließlich Nanoaufdrucklithographie) kann eine Schicht aus verformbarem Material (wie beispielsweise unausgehärtetem Methylmethacrylat (MMA)) über einem Substrat vorgesehen sein. Eine selektiv strukturierte Oberfläche einer Aufdruckform kann dann über der Schicht aus verformbarem Material ausgerichtet und in die Schicht von verformbarem Material gedrückt werden, wodurch das Muster in der selektiv strukturierten Oberfläche der Aufdruckform auf die Schicht aus verformbarem Material übertragen wird. Das verformbare Material kann ausgehärtet werden, um die Struktur, die in der Schicht aus verformbarem Material gebildet ist, zu verhärten. Die Struktur, die in der Schicht aus verformbarem Material gebildet ist, kann eine Mehrzahl von relativ dickeren Regionen und relativ dünneren Regionen in der Schicht aus verformbarem Material umfassen.
  • Zumindest ein Abschnitt der strukturierten Schicht aus verformbarem Material kann dann geätzt oder anderweitig entfernt werden, bis die relativ dünneren Regionen in der strukturierten Schicht aus verformbarem Material im Wesentlichen entfernt wurden, wobei die verbleibenden Abschnitte der relativ dickeren Regionen in der Schicht aus verformbarem Material eine Struktur über dem darunterliegenden Substrat bilden. Auf diese Weise kann die ausgewählte Struktur in der Aufdruckform auf die Schicht aus verformbarem Material übertragen werden.
  • Das darunterliegende Substrat kann dann weiter durch die strukturierte Schicht aus verformbarem Material bearbeitet werden (z. B. es kann Material entfernt, aufgebracht, dotiert etc. werden), wodurch eine selektiv strukturierte Schicht (entsprechend der selektiv strukturierten Aufdruckform) in oder auf dem darunterliegenden Substrat gebildet wird. Zusätzliche selektiv strukturierte Schichten können dann über der vorhergehend gebildeten, selektiv strukturierten Schicht unter Verwendung zusätzlicher Aufdruckformen gebildet werden, wenn nötig.
  • Wie bei der Photolithographie sind das Substrat und die Aufdruckformen typischerweise mit einem Ausrichtungsmerkmal oder einer Markierung markiert, um jede Schicht relativ zu den darunterliegenden Schichten zu positionieren. Wenn jede Aufdruckform über dem darunterliegenden Substrat positioniert ist, wird das Ausrichtungsmerkmal an der Aufdruckform mit dem Ausrichtungsmerkmal an dem Substrat ausgerichtet, bevor die Aufdruckform in die Schicht aus verformbarem Material an der Oberfläche des darunterliegenden Substrats gedrückt wird.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Bei einem Aspekt umfasst die vorliegende Erfindung Verfahren zum Durchführen von Lithographie. Die Verfahren umfassen ein Berechnen eines Verschiebungsvektors für ein Lithographiewerkzeug unter Verwendung eines Bildes, das zumindest einen Abschnitt des Lithographiewerkzeugs und zumindest einen Abschnitt eines Substrats darstellt, und eines zusätzlichen Bildes, das zumindest einen Abschnitt eines zusätzlichen Lithographiewerkzeugs und zumindest einen Abschnitt des Substrats darstellt.
  • Bei einem anderen Aspekt umfasst die vorliegende Erfindung Verfahren zum Ausrichten von Objekten relativ zueinander. Die Verfahren umfassen ein Bereitstellen eines ersten Objekts mit einem Merkmal an einer Oberfläche des ersten Objekts. Ein zweites Objekt mit einem Merkmal einer Oberfläche desselben wird nahe dem ersten Objekt positioniert und es wird ein erstes Bild aufgenommen, das das Merkmal an der Oberfläche des ersten Objekts und das Merkmal an der Oberfläche des zweiten Objekts darstellt. Zumindest ein zusätz liches Objekt mit einem Merkmal an einer Oberfläche desselben wird nahe dem ersten Objekt positioniert und es wird ein zusätzliches Bild aufgenommen, das das Merkmal an der Oberfläche des ersten Objekts und das Merkmal an der Oberfläche des zumindest einen zusätzlichen Objekts darstellt.
  • Bei noch einem anderen Aspekt umfasst die vorliegende Erfindung Aufdruckformen, die zumindest ein nichtmarkierendes Ausrichtungsmerkmal an einer Aufdruckoberfläche der Aufdruckform aufweisen. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann sich das zumindest eine Ausrichtungsmerkmal von der Aufdruckoberfläche um einen Abstand erstrecken, der geringer als ein im Wesentlichen einheitlicher Abstand ist, um den die Vorrichtungsmerkmale von der Aufdruckoberfläche vorstehen.
  • Kurze Beschreibung der mehreren Ansichten der Zeichnungen
  • Während die Beschreibung mit Ansprüchen schließt, die das, was als die vorliegende Erfindung betrachtet wird, spezifisch aufzeigen und deutlich beanspruchen, lassen sich die Vorteile dieser Erfindung einfacher aus der folgenden Beschreibung der Erfindung in Verbindung mit der zugehörigen Zeichnung ermitteln, in der:
  • 1 ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Lithographiesystems, das verwendet werden kann, um Objekte präzise relativ zueinander auszurichten, gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
  • 2 ein Flussdiagramm ist, das ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zum Ausrichten von Objekten relativ zueinander gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt, und das unter Verwendung des in 1 dargestellten Systems implementiert werden kann;
  • 3 eine Draufsicht eines Substrats ist, das ein Referenzmerkmal an einer Oberfläche desselben umfasst;
  • 4–9 ein Beispiel eines Verfahrens darstellen, das verwendet werden kann, um ein Referenzmerkmal an einer Oberfläche eines Substrats wie diesem bereitzustellen, das in 3 gezeigt ist;
  • 10 ein Ausführungsbeispiel eines Lithographiewerkzeugs darstellt, das relativ zu einem Substrat positioniert ist, das unter Verwendung des Lithographiewerkzeugs bearbeitet werden soll;
  • 11 eine Querschnittsseitenansicht des Lithographiewerkzeugs und des Substrats ist, die in 10 gezeigt sind;
  • 12A eine Querschnittsseitenansicht wie diese von 11 ist, die ein Formausrichtungsmerkmal darstellt, das an einer Rückseite eines Lithographiewerkzeugs positioniert ist;
  • 12B eine Querschnittsseitenansicht wie diese von 11 und 12A ist, die ein Formausrichtungsmerkmal eines Lithographiewerkzeugs darstellt, das eine Öffnung aufweist, die sich durch das Lithographiewerkzeug erstreckt;
  • 13 eine Draufsicht des in 10–11 gezeigten Substrats ist, die Vorrichtungsmerkmale darstellt, die an der Oberfläche des Substrats unter Verwendung des Lithographiewerkzeugs gebildet sind, das in denselben gezeigt ist;
  • 14 ein zusätzliches Lithographiewerkzeug darstellt, das relativ zu dem in 10–11 gezeigten Substrat positioniert ist;
  • 15–17 ein Beispiel eines Verfahrens darstellen, das verwendet werden kann, um zu bestimmen, ob das zusätzliche Lithographiewerkzeug, das in 14 gezeigt ist, richtig mit dem darunterliegenden Substrat ausgerichtet ist; und
  • 18 das zusätzliche Lithographiewerkzeug und das Substrat, die in 14 gezeigt sind, nach einem Einstellen der relativen Position zwischen dem zusätzlichen Lithographiewerkzeug und dem Substrat richtig ausgerichtet darstellt;
  • 19 eine Referenzmarkierung an einem Substrat und eine Ausrichtungsmarkierung an einem Lithographiewerkzeug darstellt, die an dem Substrat bzw. dem Lithographiewerkzeug positioniert sind, um in einem Bild, das durch ein Bilderzeugungssystem aufgenommen wird, verflochten zu erscheinen; und
  • 20 eine Referenzmarkierung an einem Substrat und eine Ausrichtungsmarkierung an einem Lithographiewerkzeug darstellt, die an dem Substrat bzw. dem Lithographiewerkzeug positioniert sind, um in einem Bild, das durch ein Bilderzeugungssystem aufgenommen wird, gemeinsam angeordnet zu erscheinen.
  • Detaillierte Beschreibung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung umfasst Verfahren und Systeme, die verwendet werden können, um Strukturen und Vorrichtungen lithographisch zu fertigen. Als ein Beispiel und nicht als Einschränkung können die hierin beschriebenen Verfahren und Systeme bei Aufdrucklithograhpie-(Imprint-Lithographie-) und Nanoaufdrucklithographieprozessen verwendet werden, wie beispielsweise diesen, die in dem Patent der Vereinigten Staaten Nr. 6,432,740 an Chen beschrieben sind, die an die Anmelderin der vorliegenden Erfindung übertragen ist. Die Verfahren und Systeme, die hierin beschrieben sind, können auch bei Photolithographieprozessen, Kontaktlithographieprozessen sowie bei Präzisionsaufbringungsprozessen verwendet werden, bei denen Schattenmasken eingesetzt werden.
  • Lithographiesysteme, wie beispielsweise Photolithographiesysteme und Nanolithographiesysteme können konfiguriert sein, um Verfahren durchzuführen, die Lehren der vorliegenden Erfindung verkörpern, und können an sich auch Lehren der vorliegenden Erfindung verkörpern. 1 ist ein Blockdiagramm eines Lithographiesystems 100, das Lehren der vorliegenden Erfindung verkörpert. Wie es in derselben gezeigt ist, kann das Lithographiesystem 100 ein Positionierungssystem 102, ein Bilderzeugungssystem 40, ein Bearbeitungssystem 104 und ein Steuersystem 106 umfassen. Das Positionierungssystem 102 kann konfiguriert sein, um ein Lithographiewerkzeug (in 1 nicht gezeigt), ein Substrat (in 1 nicht gezeigt) oder sowohl ein Lithographiewerkzeug als auch ein Substrat zu bewegen, um ein Lithographiewerkzeug relativ zu einem Substrat zu positionieren. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann das Positionierungssystem 102 konfiguriert sein, um eine Mehrzahl von Lithographiewerkzeugen und Substraten zu bewegen. Das Bearbeitungssystem 104 kann konfiguriert sein, um ein Substrat unter Verwendung von Lithographiewerkzeugen durch beispielsweise ein Aufbringen von Material über dem Substrat, Entfernen von Material von dem Substrat, Dotieren von Material auf oder in das Substrat, etc. zu bearbeiten.
  • Als ein Beispiel und nicht als Einschränkung kann das Bilderzeugungssystem 40 ein optisches Mikroskopiesystem, ein Röntgensystem oder irgendein anderes Bilderzeugungssystem oder eine Bilderzeugungsvorrichtung umfassen, die bzw. das zum Aufnehmen eines Bildes zumindest eines Abschnitts eines Lithographiewerkzeugs und eines Abschnitts eines Substrats in der Lage ist. Das Positionierungssystem 102 kann beispielsweise eine bewegbare Stufe (nicht gezeigt) umfassen, die konfiguriert ist, um ein Substrat zu tragen. Das Positionierungssystem 102 kann ferner Stufenbetätigervorrichtungen (nicht gezeigt) umfassen, die konfiguriert sind, um die bewegbare Stufe zu bewegen. Derartige Stufenbetätigervorrichtungen können beispielsweise im Handel erhältliche Stepper oder piezoelektrische Betätiger umfassen. Zusätzlich zu einer bewegbaren Stufe (oder alternativ zu einer bewegbaren Stufe) kann das Positionierungssystem 102 eine bewegbare Werkzeugtragevorrichtung umfassen, die konfiguriert ist, um ein Lithographiewerkzeug zu tragen. Eine derartige bewegbare Werkzeugtragevorrichtung kann auch unter Verwendung von im Handel erhältlichen Betätigern bewegt werden, wie es vorhergehend beschrieben ist.
  • Das Steuersystem 106 kann zumindest eine elektronische Signalprozessorvorrichtung 107 (z. B. eine DSP-Vorrichtung (DSP = digitaler Signalprozessor)) und zumindest eine Speichervorrichtung 108 (z. B. eine Vorrichtung, die einen Direktzugriffsspeicher (RAM, random access memory) aufweist, z. B. einen statischen RAM (SRAM), einen dynamischen RAM (DRAM), einen synchronen DRAM (SDRAM) etc.) umfassen. Als ein Beispiel und nicht als Einschränkung kann das Steuersystem 106 ein Computersystem oder eine Rechenvorrichtung sein oder umfassen, wie beispielsweise einen Tischrechner oder einen Notebook-Computer. Bei zusätzlichen Ausführungsbeispielen kann das Steuersystem 106 eine im Handel erhältliche Programmierbare-Logik-Steuerung oder ein kundenspezifisches Steuersystem 106 umfassen, das mit dem Lithographiesystem 100 strukturell und elektrisch integriert ist.
  • Wie es in 1 gezeigt ist, kann das Steuersystem 106 des Lithographiesystems 100 konfiguriert sein, um elektrisch mit sowohl dem Positionierungssystem 102 als auch dem Bilderzeugungssystem 40 zu kommunizieren. Bei dieser Konfiguration kann das Steuersystem 106 konfiguriert sein, um das Positionierungssystem 102 zu steuern und Informationen von dem Positionierungssystem 102 zu empfangen. Das Positionierungssystem 102 kann beispielsweise einen oder mehrere Sensoren umfassen, die konfiguriert sind, um eine Position eines Lithographiewerkzeugs, eines Substrats oder sowohl eines Lithographiewerkzeugs als auch eines Substrats zu erfassen, und um Informationen hinsichtlich der Position an das Steuersystem 106 mittels eines elektrischen Signals weiterzuleiten. Gleichermaßen kann das Steuersystem 106 konfiguriert sein, um das Bilderzeugungssystem 40 zu steuern und um Informationen von dem Bilderzeugungssystem 40 zu empfangen. Beispielsweise kann das Bilderzeugungssystem 40 konfiguriert sein, um digitale Bilder (z. B. Referenzbilder und Ausrichtungsbilder, wie es unten ausführlicher beschrieben wird) an das Steuersystem 106 für eine Analyse derselben mittels eines elektrischen Signals zu senden. Bei zusätzlichen Ausführungsbeispielen kann das Steuersystem 106 konfiguriert sein, um mit dem Positionierungssystem 102, dem Bilderzeugungssystem 40 oder sowohl dem Positionierungssystem 102 als auch dem Bilderzeugungssystem 40 unter Verwendung drahtloser Technologie (z. B. Signale, die über elektromagnetische Strahlung gesendet werden) zu kommunizieren.
  • Das Lithographiesystem 100 kann ferner zumindest ein Eingabegerät 110 umfassen, das durch eine Person, die das Lithographiesystem 100 verwendet, genutzt werden kann, um Informationen in das Steuersystem 106 einzugeben oder um Befehle an das Steuersystem 106 zu liefern. Als ein Beispiel und nicht als Einschränkung kann das Eingabegerät 110 eine Computertastatur, ein Tastenfeld (Keypad), ein Berührungsfeld (Touchpad), einen Berührungsbildschirm, ein Zeigegerät (z. B. eine Maus) oder irgendeine andere Einrichtung zum Eingeben von Informationen oder Liefern von Befehlen zu dem Steuersystem 106 umfassen. Zusätzlich kann das Lithogra phiesystem 100 ferner zumindest ein Ausgabegerät 112 umfassen, das konfiguriert sein kann, um Informationen von dem Steuersystem 106 an einen Benutzer auszugeben. Als ein Beispiel und nicht als Einschränkung kann das Ausgabegerät 112 ein graphisches Ausgabegerät (wie beispielsweise einen Monitor oder einen Bildschirm), einen Drucker, ein Gerät, das konfiguriert ist, um hörbare Töne oder Alarme zu erzeugen, oder irgendeine andere Einrichtung zum Ausgeben von Informationen durch das Steuersystem 106 an einen Benutzer umfassen.
  • Wie es in 1 gezeigt ist, kann zumindest das Eingabegerät 110 und/oder das Ausgabegerät 112 strukturell mit dem Steuersystem 106 integriert sein, wie es durch die gestrichelte Linie 116 dargestellt ist. Beispielsweise kann das Steuersystem 106 eine Programmierbare-Logik-Steuerung umfassen, kann das Eingabegerät 110 ein Tastenfeld oder Berührungsfeld der Programmierbare-Logik-Steuerung umfassen und kann das Ausgabegerät 112 einen Flüssigkristallanzeigebildschirm (LCD-Bildschirm, LCD = liquid crystal display) der Programmierbare-Logik-Steuerung umfassen. Derartige Programmierbare-Logik-Steuerungen sind im Handel erhältlich.
  • Bei einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung können im Wesentlichen alle Komponenten des Lithographiesystems 100 strukturell in einen einzigen Strukturrahmen oder ein Gehäuse oder mit demselben integriert sein, um ein „eigenständiges” unitäres System zu liefern. Bei anderen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung kann eine oder können mehrere Komponenten des Lithographiesystems 100 entfernt von anderen Komponenten des Lithographiesystems 100 positioniert sein. In derartigen Fällen kann eine Kommunikation zwischen den entfernten Komponenten beispielsweise mittels elektrischer Kommunikation über elektrische Drähte oder eine drahtlose Kommunikation unter Verwendung elektromagnetischer Strahlung hergestellt werden.
  • Wie vorhergehend erwähnt, kann das Steuersystem 106 des Lithographiesystems 100 unter einer Steuerung eines Programms konfiguriert sein, um Verfahren, die Lehren der vorliegenden Erfindung verkörpern, unter Verwendung des Positionierungssystems 102 und des Bilderzeugungssystems 40 auszuführen. Anders ausgedrückt kann das Lithographiesystem 100, und insbesondere das Steuersystem 106 desselben, unter der Steuerung eines Computerprogramms konfiguriert sein, um eine oder mehrere Logiksequenzen auszuführen, die bewirken, dass das Lithographiesystem 100 Verfahren ausführt, die Lehren der vorliegenden Erfindung verkörpern.
  • Als ein Beispiel und nicht als Einschränkung kann das Steuersystem 106 des Lithographiesystems 100 unter der Steuerung eines Programms konfiguriert sein, um eine oder mehrere Logiksequenzen auszuführen, von denen eine eine Logiksequenz umfassen kann, die in 2 dargestellt ist. Die in 2 dargestellten Logiksequenzen können auch als ein Flussdiagramm verwendet werden, um Verfahren, die Lehren der vorliegenden Erfindung verkörpern, darzustellen und zu beschreiben.
  • Verfahren, die Lehren der vorliegenden Erfindung verkörpern, werden unter Bezugnahme auf die in 2 dargestellten Logiksequenzen unter gemeinsamer Bezugnahme auf 1 und 3 bis 18 beschrieben.
  • 3 stellt ein Substrat 10 dar, auf oder in dem eine Struktur oder Vorrichtung unter Verwendung von Verfahren und Systemen, die Lehren der vorliegenden Erfindung verkörpern, lithographisch gefertigt werden kann. Das Substrat 10 kann beispielsweise einen ganzen oder partiellen Wafer aus Silizium, Galliumarsenid oder Indiumphosphid, Glas oder ein Substrat vom Silizium-auf-Isolator-Typ (SOI-Typ, SOI = silicon an insulator), wie beispielsweise ein Silizium-auf-Glas-(SOG-, SOG = silicon an glass), Silizium-auf-Keramik-(SOC-, SOC = silicon an ceramic) oder Silizium-auf-Saphir-Substrat (SOS-Substrat, SOS = silicon an sapphire) umfas sen, aber ist nicht begrenzt darauf. Um eine Struktur oder Vorrichtung auf dem Substrat 10 lithographisch zu fertigen, kann zumindest ein Referenzmerkmal 18 an einer Oberfläche 11 des Substrats 10 gebildet oder anderweitig bereitgestellt werden.
  • Das Referenzmerkmal 18 ist in 3 lediglich dazu als ein Dreieck gezeigt, um eine Darstellung und Beschreibung hierin zu erleichtern. Es wird jedoch betrachtet, dass das Referenzmerkmal 18 irgendeine beliebige oder irgendeine ausgewählte Form aufweisen kann. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann das Referenzmerkmal 18 ein natürlich vorkommendes Merkmal an der Oberfläche 11 des Substrats 10 sein. Bei zusätzlichen Ausführungsbeispielen kann das Referenzmerkmal 18 ein künstlich hergestelltes Merkmal sein, das an der Oberfläche 11 des Substrats 10 gebildet ist. Es können verschiedene, auf dem Gebiet bekannte Verfahren verwendet werden, um das Referenzmerkmal 18 an der Oberfläche 11 des Substrats 10 zu bilden, einschließlich beispielsweise Photolithographieverfahren und Aufdrucklithographieverfahren. Bei zusätzlichen Verfahren kann das Referenzmerkmal 18 eine beliebige Form aufweisen und kann an der Oberfläche 11 des Substrats 10 durch Kratzen, Schaben, Stanzen oder Formen einer Region an der Oberfläche 11 des Substrats gebildet sein. Ein Beispiel eines Nanoaufdruckprozesses, der verwendet werden kann, um das Referenzmerkmal 18 an der Oberfläche 11 des Substrats 10 zu bilden, ist unten mit Bezug auf 4–8 beschrieben.
  • Mit Bezug auf 4 kann ein im Wesentlichen blankes Substrat 10 vorgesehen sein und kann eine Schicht aus verformbarem Material 20 an der Oberfläche 11 des Substrats 10 aufgebracht oder anderweitig vorgesehen sein. Die Schicht aus verformbarem Material 20 kann beispielsweise eine dünne Schicht aus Poly(methylmethacrylat) (PMMA) umfassen. Die dünne Schicht aus verformbarem Material 20 kann auf die Oberfläche 11 des Substrats 10 beispielsweise unter Verwen dung eines Schleuderbeschichtungsprozesses aufgebracht sein.
  • Unter Bezugnahme auf 5 kann eine Nanoaufdruckform 12 über dem Substrat 10 und der Schicht aus verformbarem Material 12 positioniert werden. Ein Vorsprung 14 kann sich von einer Aufdruckoberfläche 16 der Nanoaufdruckform 12 erstrecken. Der Vorsprung 14 kann eine Querschnittsgröße und -form entsprechend der Querschnittsgröße und -form des Referenzmerkmals 18 (3) aufweisen, das an der Oberfläche 11 des Substrats 10 gebildet werden soll.
  • Wie es in 6 gezeigt ist, kann der Vorsprung 14 an der Nanoaufdruckform 12 zumindest teilweise in die Schicht aus verformbarem Material 20 gedrückt werden, um eine entsprechende Ausnehmung 22 in der Schicht aus verformbarem Material 20 zu bilden. Die Nanoaufdruckform 12 kann dann entfernt werden, wie es in 7 gezeigt ist. Bei einigen Ausführungsbeispiel kann die Schicht aus verformbarem Material 20 aushärtbar sein und kann das verformbare Material 20 vor oder nach dem Entfernen der Nanoaufdruckform 12 von der Schicht aus verformbarem Material 20 ausgehärtet werden.
  • Nachdem die Nanoaufdruckform 12 von der Schicht aus verformbarem Material 20 entfernt wurde, kann ein Ätzprozess verwendet werden, um das verformbare Material 20 von oder an den freiliegenden Oberflächen desselben wegzuätzen, bis eine Region 24 an der Oberfläche 11 des darunterliegenden Substrats 10 durch die Schicht aus verformbarem Material 20 hindurch freigelegt ist, wie es in 8 gezeigt ist.
  • Unter Bezugnahme auf 9 kann ein Material 26, das verwendet wird, um das Referenzmerkmal 18 an der Oberfläche 11 des Substrats 10 zu bilden, über die freiliegenden Oberflächen der Schicht aus verformbarem Material 20 und die freiliegende Region 24 (8) an der Oberfläche 11 des darunterliegenden Substrats 10 aufgebracht werden. Das Material 26 kann beispielsweise ein Metallmaterial, ein Keramikmaterial, ein Halbleitermaterial oder ein Polymermaterial umfassen, aber ist nicht begrenzt darauf. Bei einem speziellen Ausführungsbeispiel kann das Material 26 Siliziumoxid umfassen. Das Material 26 kann unter Verwendung verschiedener, auf dem Gebiet bekannter Techniken aufgebracht werden, wie beispielsweise chemische Dampfabscheidung (CVD, chemical vapor deposition) oder physikalische Dampfabscheidung (PVD, physical vapor deposition). Die verbleibenden Abschnitte der Schicht aus verformbarem Material 20 können dann von der Oberfläche 11 des Substrats 10 (zusammen mit dem Material 26, das an derselben aufgebracht ist) entfernt werden, wobei das Material 26, das auf die Oberfläche 11 des Substrats 10 aufgebracht wurde, zurückgelassen wird, was das Referenzmerkmal 18 (3) an der Oberfläche 11 des Substrats 10 bildet.
  • Der vorhergehend mit Bezug auf 4 bis 9 beschriebene Nanoaufdruckprozess ist lediglich als ein Beispiel eines Verfahrens dargelegt, das verwendet werden kann, um ein Referenzmerkmal 18 an der Oberfläche 11 des Substrats 10 zu bilden. Es sind verschiedene andere Verfahren zum Bilden von Merkmalen an der Oberfläche 11 eines Substrats 10 auf dem Gebiet bekannt (einschließlich zusätzlicher Nanoaufdruckverfahren), von denen irgendwelche bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden können.
  • Nach dem Bereitstellen von einem oder mehreren Referenzmerkmalen 18 an der Oberfläche 11 des Substrats 10 kann eine Vorrichtung oder Struktur lithographisch an der Oberfläche 11 des Substrats 10 unter Verwendung von Verfahren und Systemen gefertigt werden, die Lehren der vorliegenden Erfindung verkörpern, wie es unten detaillierter beschrieben ist.
  • Unter gemeinsamer Bezugnahme auf 1, 2 & 10 kann das Steuersystem 106 des Lithographiesystems 100 unter der Steuerung eines Programms konfiguriert sein, um unter Ver wendung des Positionierungssystems 102 eine erste Nanoaufdruckform 30 nahe dem Substrat 10 zu positionieren und um unter Verwendung des Bilderzeugungssystems 40 ein Referenzbild 38 aufzunehmen, das zumindest einen Abschnitt des Referenzmerkmals 18 an der Oberfläche 11 des Substrats 10 und zumindest einen Abschnitt eines Formausrichtungsmerkmals 32 an einer Nanoaufdruckoberfläche 31 der ersten Nanoaufdruckform 30 umfasst oder darstellt.
  • Mit Bezug auf 10 kann die Nanoaufdruckform 30 über der Oberfläche 11 des Substrats 10 positioniert sein. Die Nanoaufdruckform 30 kann ein Formausrichtungsmerkmal 32 und eine Mehrzahl von Vorrichtungsmerkmalen in der Form von Vorsprüngen 34 umfassen, die konfiguriert sind, um Merkmale oder Elemente einer Vorrichtung oder Struktur zu bilden, die an der Oberfläche 11 des Substrats 10 gebildet werden soll. 11 ist eine Querschnittsansicht der Nanoaufdruckform 30, die über der Oberfläche 11 des Substrats 10 positioniert ist. Wie es in derselben gezeigt ist, können sich das Ausrichtungsmerkmal 32 und die Mehrzahl von Vorsprüngen 34 von einer Nanoaufdruckoberfläche 31 der Nanoaufdruckform 30 aus erstrecken.
  • Wenn das Substrat 10 und die Nanoaufdruckform 30 sich in der 10 und 11 gezeigten relativen Position befinden, kann ein Referenzbild 38 (10) unter Verwendung des Bilderzeugungssystems 40 des Lithographiesystems 100 aufgenommen werden. Das Referenzbild 38 kann ein digitales Bild sein (oder in dasselbe umgewandelt werden) und das digitale Bild kann in einer internen oder auswechselbaren Speicherkomponente des Steuersystems 106 des Lithographiesystems 100 (z. B. einem Nur-Lese-Speicher (ROM, read-only memory) eines internen oder externen Festplattenlaufwerks, einem internen Computerdirektzugriffsspeicher (RAM) und auswechselbaren Speichermedien, wie beispielsweise einer CD (compact disc), einer DVD (digital versatile disc) oder einem Flash-Speichermodul) wie beispielsweise der Speichervorrichtung 108 für eine spätere Verwendung gespeichert werden. Als ein Beispiel und nicht als Einschränkung kann das Referenzbild 38 die Region umfassen, die durch die gestrichelte Linie umschlossen ist, die in 10 gezeigt ist. Das Referenzbild 38 kann zumindest einen Abschnitt des Referenzmerkmals 18 und zumindest einen Abschnitt des Formausrichtungsmerkmals 32 darstellen. Wie es in 10 gezeigt ist, können das Referenzmerkmal 18 und das Formausrichtungsmerkmal 32 jeweils vollständig innerhalb des Referenzbilds 38 dargestellt sein.
  • Wie es in 11 gezeigt ist, kann bei einigen Ausführungsbeispielen das Bilderzeugungssystem 40 das Referenzbild 38 von einer Seite der Nanoaufdruckform 38 gegenüber dem Substrat 10 aufnehmen. Ferner kann das Formausrichtungsmerkmal 32 der Nanoaufdruckform 30 an der Nanoaufdruckoberfläche 31 der Nanoaufdruckform angeordnet sein und kann die Nanoaufdruckform 30 zwischen dem Bilderzeugungssystem 40 und dem Referenzmerkmal 18 an der Oberfläche 11 des Substrats 10 angeordnet sein. Bei einer derartigen Konfiguration kann die Nanoaufdruckform 30 für das Bilderzeugungssystem 40 transparent sein, um so zu ermöglichen, dass das Bilderzeugungssystem 40 das Referenzmerkmal 18 und das Formausrichtungsmerkmal 32 durch die Nanoaufdruckform 30 hindurch „sehen” kann.
  • Als ein Beispiel und nicht als Einschränkung kann das Bilderzeugungssystem 40 ein optisches Mikroskopiesystem umfassen und kann die Nanoaufdruckform 30 im Wesentlichen transparent für sichtbares Licht (z. B. elektromagnetische Strahlung in dem sichtbaren Bereich des elektromagnetischen Spektrums) sein. Bei einem zusätzlichen Ausführungsbeispiel kann das Bilderzeugungssystem 40 ein Röntgensystem umfassen und kann die Nanoaufdruckform 30 im Wesentlichen transparent für Röntgenstrahlen (z. B. elektromagnetische Strahlung in dem Röntgenbereich des elektromagnetischen Spektrums) sein. Bei einer derartigen Konfiguration können die relativen Positionen des Referenzmerkmals 18 und des Form ausrichtungsmerkmals 32 unter Verwendung des Referenzbilds 38 identifiziert werden.
  • Bei einem zusätzlichen Ausführungsbeispiel, das in 12A dargestellt ist, kann die Nanoaufdruckform 30 konfiguriert oder positioniert sein, derart, dass eine Region der Oberfläche 11 des Substrats 10 dem Bilderzeugungssystem 40 ausgesetzt ist. Anders ausgedrückt ist die Nanoaufdruckform 30 eventuell nicht zwischen dem Bilderzeugungssystem 40 und einem Abschnitt des Substrats 10 angeordnet. Das Referenzmerkmal 18 kann an der Region der Oberfläche 11 des Substrats 10 angeordnet sein, die dem Bilderzeugungssystem 40 ausgesetzt ist, und das Formausrichtungsmerkmal 32 kann an einer Rückoberfläche 36 der Nanoaufdruckform 30 vorgesehen sein, wie es in 12A gezeigt ist. Bei einer derartigen Konfiguration muss die Nanoaufdruckform 30 nicht für das Bilderzeugungssystem 40 transparent sein. Es kann jedoch erwünscht sein, die Differenz zwischen dem Abstand zwischen dem Bilderzeugungssystem 40 und dem Referenzmerkmal 18 und dem Abstand zwischen dem Bilderzeugungssystem 40 und dem Formausrichtungsmerkmal 32 zu minimieren, um so den Fokusgrad von sowohl dem Referenzmerkmal 18 als auch dem Formausrichtungsmerkmal 32 bei einem jeglichen Bild, das durch das Bilderzeugungssystem 40 aufgenommen wird, zu optimieren.
  • Bei einem zusätzlichen Ausführungsbeispiel, das in 12B dargestellt ist, kann die Nanoaufdruckform 30 eine sich durch dieselbe erstreckende Öffnung 35 zwischen der Rückoberfläche 36 und der Nanoaufdruckoberfläche 31 umfassen. Bei dieser Konfiguration kann das Formausrichtungsmerkmal 32 der Nanoaufdruckform 30 eine oder mehrere Seitenwände 37 der Nanoaufdruckform 30 innerhalb der Öffnung 35 umfassen. Das Referenzmerkmal 18 an dem Substrat 10 kann an einer Region der Oberfläche 11 des Substrats 10 vorgesehen sein, die dem Bilderzeugungssystem 40 durch die Öffnung 35 hindurch ausgesetzt ist, die sich durch die Nanoaufdruckform 30 erstreckt. Bei einer derartigen Konfiguration muss die Nanoaufdruckform 30 nicht für das Bilderzeugungssystem 40 transparent sein und das Bilderzeugungssystem 40 kann verwendet werden, um ein Bild aufzunehmen, das sowohl das Referenzmerkmal 18 an dem Substrat 10 (für das Bilderzeugungssystem 40 durch die Öffnung 35 sichtbar) als auch das Formausrichtungsmerkmal 32 (durch eine oder mehrere Seitenwände 37 der Nanoaufdruckform 30 innerhalb der Öffnung 35 definiert) darstellt. Bei zusätzlichen Ausführungsbeispielen kann ein Formausrichtungsmerkmal 32 (wie beispielsweise dieses, das in 12A gezeigt ist) an der Rückoberfläche 36 der Nanoaufdruckform 30 vorgesehen sein, die in 12B gezeigt ist, und kann das Bilderzeugungssystem 40 verwendet werden, um ein Bild aufzunehmen, das sowohl das Referenzmerkmal 18 an dem Substrat 10 (für das Bilderzeugungssystem 40 durch die Öffnung 35 sichtbar) als auch das Formausrichtungsmerkmal 32 an der Rückoberfläche 36 der Nanoaufdruckform 30 darstellt.
  • Unter erneuter Bezugnahme auf 2 kann nach dem Aufnehmen und Speichern des Referenzbilds 38 (10) das Lithographiesystem 100 (1) unter der Steuerung eines Programms konfiguriert sein, um das Substrat 10 mit der ersten Nanoaufdruckform 30 zu bearbeiten. Beispielsweise kann die Nanoaufdruckform 30 verwendet werden, um Merkmale einer Vorrichtung oder Struktur zu bilden, die an der Oberfläche 11 des Substrats 10 gebildet wird. Wenn die Merkmale einer Vorrichtung oder Struktur an der Oberfläche 11 des Substrats 10 unter Verwendung der Nanoaufdruckform 30 gebildet werden, kann eine Relativbewegung zwischen der Nanoaufdruckform 30 und dem Substrat 10 im Wesentlichen auf eine Bewegung in eine Richtung begrenzt sein, die im Wesentlichen senkrecht zu der Oberfläche 11 des Substrats 10 ist. Dabei kann das Referenzbild 38 die relative Positionierung von Merkmalen an dem Substrat 10 nach einem Aufdrucken an dem Substrat 10 unter Verwendung der Form 30 genau darstellen. Folglich können Informationen aus dem Referenzbild 38 extrahiert werden, die verwendet werden können, um die Merkmale, die unter Verwendung der Nanoaufdruckform 30 an der Oberfläche 11 des Substrats 10 gebildet werden, mit zusätzlichen Merkmalen präzise auszurichten, die nachfolgend in darüber liegenden Schichten unter Verwendung einer oder mehrerer zusätzlichen Nanoaufdruckformen gebildet werden, wie es unten beschrieben ist.
  • Wie es oben beschrieben ist, kann das Referenzbild 38 vor dem Bilden der Merkmale einer Vorrichtung oder Struktur an der Oberfläche 11 des Substrats 10 unter Verwendung der Nanoaufdruckform 30 aufgenommen werden. Bei zusätzlichen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung kann das Referenzbild 38 nach dem Bilden der Merkmale einer Vorrichtung oder Struktur an der Oberfläche 11 des Substrats 10 unter Verwendung der Nanoaufdruckform 30 oder während des Bildens der Merkmale einer Vorrichtung oder Struktur an der Oberfläche 11 des Substrats 10 unter Verwendung der Nanoaufdruckform 30 aufgenommen werden. Ein jegliches Referenzbild 38, aus dem Informationen extrahiert und verwendet werden können, um Merkmale, die an dem Substrat 10 (unter Verwendung der Nanoaufdruckform 30 oder irgendeines anderen Werkzeugs) gebildet sind, mit zusätzlichen Merkmalen präzise auszurichten, die nachfolgend in darüber liegenden Schichten (unter Verwendung von einer oder mehreren zusätzlichen Nanoaufdruckformen oder anderen Werkzeugen) gebildet werden, kann gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
  • 13 stellt das Substrat 10 dar, das einen ersten Satz von Vorrichtungsmerkmalen 44 umfasst, die an, in oder über der Oberfläche 11 des Substrats 10 unter Verwendung der Nanoaufdruckform 30 gebildet sind. Als ein Beispiel und nicht als Einschränkung kann eine Mehrzahl von integrierten Schaltungen in, an oder über der Oberfläche 11 des Substrats 10 gefertigt sein und können die Vorrichtungsmerkmale 44 leitfähige Leitungen oder Bahnen, leitfähige Anschlussflächen, leitfähige Durchkontaktierungen und/oder Elemente oder Abschnitte aktiver Komponenten (wie beispielsweise Transistoren) der integrierten Schaltungen um fassen. Die Vorrichtungsmerkmale 44 (und das Referenzmerkmal 18) wurden stark vergrößert und vereinfacht, um eine Darstellung und Beschreibung hierin zu erleichtern. Tatsächlich können die Vorrichtungsmerkmale 44 (und das Referenzmerkmal 18) relativ zu dem Substrat 10 extrem klein sein. Ferner können die Vorrichtungsmerkmale 44 über einem wesentlichen Abschnitt der Oberfläche 11 des Substrats 10 und nicht nur über einen relativ kleinen Bereich gebildet sein, wie es in 13 gezeigt ist.
  • Wie es in 13 gezeigt ist, ist bei einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung gegebenenfalls das Substrat 10 nicht in irgendeiner Weise durch das Formausrichtungsmerkmal 32 der Nanoaufdruckform 30 (10–11) markiert. Unter erneuter Bezugnahme auf 11 kann sich bei einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung das Formausrichtungsmerkmal 32 der Nanoaufdruckform 30 von der Nanoaufdruckoberfläche 31 der Nanoaufdruckform 30 um einen ersten Abstand D1 erstrecken und können sich die Vorsprünge 34 von der Nanoaufdruckoberfläche 31 der Nanoaufdruckform 30 um einen zweiten Abstand D2 erstrecken. Wie es in 11 gezeigt ist, kann der erste Abstand D1 geringer als der zweite Abstand D2 sein. Als ein Beispiel und nicht als Einschränkung kann das Verhältnis des ersten Abstands D1 zu dem zweiten Abstand D2 kleiner als etwa 0,5 sein. Genauer gesagt kann das Verhältnis des ersten Abstands D1 zu dem zweiten Abstand D2 kleiner als etwa 0,3 sein. Bei dieser Konfiguration kann es möglich sein, das Substrat 10 unter Verwendung der Nanoaufdruckform 30 zu bearbeiten, ohne eine Markierung an dem Substrat 10 zu bilden, die dem Formausrichtungsmerkmal 32 entspricht. Insbesondere können die Vorsprünge 34 um einen Abstand, der geringer als die Differenz zwischen dem zweiten Abstand D2 und dem ersten Abstand D1 ist (d. h. D2-D1), in eine Schicht aus verformbarem Material gedrückt werden. An sich wird eventuell das Formausrichtungsmerkmal 32 nicht in die Schicht aus verformbarem Material gedrückt, wenn die Vorsprünge 34 in die Schicht aus verformbarem Material ge drückt werden. Selbst falls das Formausrichtungsmerkmal 32 während eines Aufdruckprozesses in die Schicht aus verformbarem Material gedrückt wird, ist zudem die entsprechende Ausnehmung oder der entsprechende Eindruck, der in der Schicht aus verformbarem Material gebildet wird, relativ flach bezüglich der Ausnehmungen oder Eindrücke, die durch die Vorsprünge 34 gebildet werden. Während einer nachfolgenden Bearbeitung führt folglich eine relativ flache Ausnehmung oder ein relativ flacher Eindruck, die bzw. der durch das Formausrichtungsmerkmal 32 gebildet wird, eventuell nicht zur Bildung eines entsprechenden Merkmals in, an oder über der Oberfläche 11 des Substrats 10.
  • Die Fähigkeit des Systems, zusätzliche Lithographiewerkzeuge relativ zu dem Substrat genau auszurichten, kann durch Verwenden von Nanoaufdruckformen oder anderen Lithographiewerkzeugen verbessert werden, die konfiguriert sind, um das Substrat nicht zu markieren, wenn das Substrat 10 unter Verwendung der Nanoaufdruckformen oder anderer Lithographiewerkzeuge bearbeitet wird, wie es nachfolgend näher erörtert wird.
  • Das Referenzbild 38, das unter Verwendung des Bilderzeugungssystems 40 aufgenommen wird, kann verwendet werden, um eine richtige Ausrichtung von zusätzlichen Vorrichtungsmerkmalen mit den darunterliegenden Vorrichtungsmerkmalen 44 sicherzustellen, während die zusätzlichen Vorrichtungsmerkmale unter Verwendung zusätzlicher Nanoaufdruckformen oder anderer Lithographiewerkzeuge gebildet werden.
  • Mit erneuter Bezugnahme auf 1–2 zusammen mit 14 kann das Steuersystem 106 des Lithographiesystems 100 nach dem Bearbeiten des Substrats 10 mit der ersten Nanoaufdruckform 30 unter der Steuerung eines Programms konfiguriert werden, um eine zusätzliche Nanoaufdruckform 50 unter Verwendung des Positionierungssystems 102 relativ zu dem Substrat 10 zu positionieren, und um unter Verwendung des Bilderzeugungssystems 40 ein Ausrichtungsbild 60 aufzuneh men. Das Ausrichtungsbild 60 kann zumindest einen Teil des Referenzmerkmals 18 auf der Oberfläche 11 des Substrats 10 umfassen oder darstellen, und zumindest einen Teil eines Ausrichtungsmerkmals 52 auf einer Oberfläche des zusätzlichen Lithographiewerkzeuges 50.
  • Die zusätzliche Nanoaufdruckform 50 kann über dem Substrat 10 positioniert sein, wie es in 14 gezeigt ist. Die zusätzliche Nanoaufdruckform 50 kann ein Formausrichtungsmerkmal 52 und eine Mehrzahl von Entwurfsmerkmalen in der Form von Vorsprüngen 54 umfassen, die im allgemeinen ähnlich sind wie das vorher beschriebene Formausrichtungsmerkmal 32 und Vorsprünge 34 der Nanoaufdruckform 30. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann der Körper der zusätzlichen Nanoaufdruckform 50 eine Größe und Form aufweisen, die im Wesentlichen identisch ist mit der Größe und Form des Körpers der Nanoaufdruckform 30.
  • Anfangs kann die zusätzliche Nanoaufdruckform 50 nur grob mit dem darunterliegenden Substrat 10 ausgerichtet sein. Ein Ausrichtungsbild 60 kann unter Verwendung des Bilderzeugungssystems 40 auf eine Weise aufgenommen werden, die im Wesentlichen ähnlich ist wie diejenige, die oben mit Bezugnahme auf das Referenzbild 38 und 11 beschrieben wurde. Bei zusätzlichen Ausführungsbeispielen kann das Ausrichtungsbild 60 unter Verwendung eines zusätzlichen Bilderzeugungssystems (nicht gezeigt) aufgenommen werden. Das Ausrichtungsbild 60 kann ein „live”-Bild sein (d. h. in einem Direktzugriffsspeicher des Steuersystems 106 gespeichert), oder das Ausrichtungsbild 60 kann in dem Speicher des Steuersystems 106 „gespeichert” sein, wie z. B. der Speichervorrichtung 108, wie es vorher mit Bezugnahme auf das Referenzbild 38 beschrieben wurde. Das Ausrichtungsbild 60 kann zumindest einen Teil des Referenzmerkmals 18 auf dem Substrat 10 und zumindest einen Teil des Formausrichtungsmerkmals 52 auf der zusätzlichen Nanoaufdruckform 50 umfassen. Es kann notwendig oder wünschenswert sein, sicherzustellen, dass durch das Bilderzeugungssystem 40 ein ähnlicher oder im Wesentlichen identischer Fokussierungsgrad erreicht wird, wenn das Bilderzeugungssystem 40 verwendet wird, um das Referenzbild 38 und jedes Ausrichtungsbild 60 aufzunehmen.
  • Es kann notwendig oder wünschenswert sein, sicherzustellen, dass das Referenzmerkmal 18 auf der Oberfläche 11 des Substrats 10 das Erscheinungsbild in den verschiedenen Bildern, die unter Verwendung des Bilderzeugungssystems 40 des Lithographiesystems 100 aufgenommen wurden, nicht verändert. Als solches darf die Referenzmarkierung 18 auf der Oberfläche 11 des Substrats 10 nicht auf irgendeine Weise beeinträchtigt oder geändert werden, während das Substrat 10 unter Verwendung der ersten Nanoaufdruckform 30 oder jeder zusätzlichen Nanoaufdruckform 50 bearbeitet wird. Beispielsweise kann jedes Material, das über der Referenzmarkierung 18 aufgebracht wird, wenn das Substrat 10 unter Verwendung der ersten Nanoaufdruckform 30 oder jeder zusätzlichen Nanoaufdruckform 50 bearbeitet wird, entfernt werden, bevor irgendwelche nachfolgenden Nanoaufdruckformen über dem Substrat 10 positioniert werden, wodurch ein zusätzliches Ausrichtungsbild 60 aufgenommen wird und das Substrat 10 unter Verwendung der nachfolgenden Nanoaufdruckformen bearbeitet wird.
  • Bei einigen Ausführungsbeispielen kann das Formausrichtungsmerkmal 52 auf der zusätzlichen Nanoaufdruckform 50 im Wesentlichen identisch sein mit dem Formausrichtungsmerkmal 32 auf der ersten Nanoaufdruckform 30, und das Formausrichtungsmerkmal 52 und das Formausrichtungsmerkmal 32 können an im Wesentlichen identischen jeweiligen Positionen auf der Nanoaufdruckform 50 und der Nanoaufdruckform 30 vorgesehen sein. Dies ist jedoch nicht notwendig, und bei einigen Ausführungsbeispielen kann sich das Ausrichtungsmerkmal 52 in zumindest einem Aspekt von dem Formausrichtungsmerkmal 32 unterscheiden. Ferner können das Formausrichtungsmerkmal 52 und das Formausrichtungsmerkmal 32 an unterschiedlichen jeweiligen Positionen auf der Nanoaufdruckform 50 und der Nanoaufdruckform 30 vorgesehen sein. In einem solchen Fall können die Unterschiede berücksichtigt werden, wenn die Nanoaufdruckformen ausgerichtet werden, solange die relativen Positionen des Formausrichtungsmerkmals und der Vorsprünge auf der Aufdruckoberfläche (die konfiguriert sind, um Vorrichtungsmerkmale auf dem Substrat 10 zu bilden) für jede jeweilige Nanoaufdruckform bekannt sind, zumindest gut genug für eine anfängliche Ausrichtung. Bei einigen Ausführungsbeispielen können das Formausrichtungsmerkmal 32 und das Formausrichtungsmerkmal 52 an unterschiedlichen jeweiligen Positionen auf der Nanoaufdruckform 30 und der Nanoaufdruckform 50 vorgesehen sein, falls das Formausrichtungsmerkmal 32 konfiguriert ist, um die Oberfläche des Substrats 10 zu markieren. Bei dieser Konfiguration ist es weniger wahrscheinlich, dass jede Markierung, die durch das Formausrichtungsmerkmal 32 auf dem Substrat 10 gebildet wird, die Identifikation des Formausrichtungsmerkmals 52 in dem Ausrichtungsbild 60 stört.
  • Mit erneuter Bezugnahme auf 1–2 kann das Steuersystem 106 des Lithographiesystems 100 nach dem Aufnehmen des Ausrichtungsbildes 60 (14) unter der Steuerung eines Programms konfiguriert werden, um das Ausrichtungsbild 60 mit dem Referenzbild 38 zu vergleichen, und um zu bestimmen, ob die zusätzliche Nanoaufdruckform 50 richtig ausgerichtet ist.
  • Beispielsweise kann das Ausrichtungsbild 60 (14) zusammen mit dem vorher aufgenommenen Referenzbild 38 (10) verwendet werden, um zu bestimmen, ob die Vorsprünge 54 genau mit den darunterliegenden Vorrichtungsmerkmalen 44 ausgerichtet sind, die vorher in, auf oder über der Oberfläche 11 des Substrats 10 gebildet wurden. Falls die Vorsprünge 54 nicht genau mit den darunterliegenden Vorrichtungsmerkmalen 44 ausgerichtet sind, können das Ausrichtungsbild 60 und das Referenzbild 38 verwendet werden, um den Betrag und die Richtung der relativen lateralen Verschiebung (oder Fehlausrichtung) zwischen den Vorsprüngen 54 und den darunterliegenden Vorrichtungsmerkmalen 44 zu bestimmen, wie es nachfolgend näher beschrieben ist. Das Steuersystem 106 des Lithographiesystems 100 kann beispielsweise verwendet werden, um unter Verwendung des Referenzbildes 38 und des Ausrichtungsbildes 60 einen oder mehrere Algorithmen durchzuführen, um die Vorsprünge 54 genau mit den vorher gebildeten darunterliegenden Vorrichtungsmerkmalen 44 auszurichten. Solche Algorithmen können DSE-Algorithmen (DSE = Displacement Sensing and Estimation = Verschiebungserfassung und -schätzung) umfassen, und insbesondere nDSE-Algorithmen (nDSE = nanoscale displacement sensing and estimation = Nanomaßstabsverschiebungserfassung und -schätzung. Solche Algorithmen können beispielsweise einen Bildkreuzkorrelationsalgorithmus, einen Phasenverzögerungserfassungsalgorithmus oder andere Verschiebungs-, Erfassungs- und Schätzungs-Algorithmen umfassen.
  • Ein Beispiel eines Bildkreuzkorrelationsalgorithmus ist ein Nächster-Nachbar-Navigationsalgorithmus. Bei einem Nächster-Nachbar-Navigationsalgorithmus kann das Steuersystem 106 unter der Steuerung eines Programms konfiguriert werden, um Bildkreuzkorrelationen oder Vergleichsfunktionen mit approximativen oder parallelen Pixel-um-Pixel-Korrelationsfunktionen zu verwenden, um die Verschiebung zu berechnen. Der Nächster-Nachbar-Navigationsalgorithmus verwendet sehr kurze Korrelationsabstände beim Berechnen der Verschiebung. Zusätzliche Einzelheiten der nächster Nachbar Navigationsalgorithmen finden sich in dem US-Patent Nr. 5,149,980 an Ertel u. a., mit dem Titel „SUBSTRATE ADVANCE MEASUREMENT SYSTEM USING CROSS-CORRELATION OF LIGHT SENSOR ARRAY SIGNALS” und in dem US-Patent Nr. 6,195,475 an Beausoleil u. a., mit dem Titel „NAVIAGATION SYSTEM FOR HANDHELD SCANNER”, deren Inhalte hierin durch diese Bezugnahme in ihrer Gesamtheit aufgenommen sind. Jedes dieser Patente ist der Anmelderin der vorliegenden Erfindung übertragen.
  • In einem Phasenverzögerungserfassungsalgorithmus (und anderen ähnlichen Phasenkorrelationsverfahren) kann das Steuer system 106 unter der Steuerung eines Programms konfiguriert werden, um Bilder in einem Frequenzraum zu verarbeiten und Äquivalenzen zwischen Phasenverzögerungen und Verschiebungen zu entnehmen, um die Verschiebung zu berechnen.
  • Bei zusätzlichen Ausführungsbeispielen kann das Steuersystem 106 unter Steuerung eines Programms konfiguriert werden, um geometrische Extraktionen, wie z. B. Kanten und Mittellinien, von dem Referenzmerkmal 18 und den Formausrichtungsmerkmalen 32, 52 zu berechnen. Bei diesen Ausführungsbeispielen kann das Steuersystem 106 unter der Steuerung eines Programms konfiguriert werden, um die Verschiebungen unter Verwendung der geometrischen Extraktionen zu berechnen.
  • Als ein Beispiel eines Verfahrens zum Verwenden des Referenzbildes 38 und des Ausrichtungsbildes 60, um die Vorsprünge 54 genau mit den vorher geformten darunterliegenden Vorrichtungsmerkmalen 44 auszurichten, kann das Steuersystem 106 verwendet werden, um einen Verschiebungsvektor für die Nanoaufdruckform 50 zu berechnen. Wie er hierin verwendet wird, meint der Begriff „Verschiebungsvektor” jeden graphischen, numerischen oder mathematischen Ausdruck eines Abstands und einer Richtung, in die die Nanoaufdruckform 50 bewegt werden kann, um die Vorsprünge 54 der Nanoaufdruckform 50 genauer mit den vorher gebildeten Vorrichtungsmerkmalen 44 auszurichten.
  • Ein Beispiel einer Art und Weise, wie das Steuersystem 106 verwendet werden kann, um einen Verschiebungsvektor für die Nanoaufdruckform 50 zu berechnen, kann mit Bezugnahme auf 15–17 beschrieben werden. 15 stellt das Ausrichtungsbild 60 dar, das über das Referenzbild 38 gelegt ist. Wie es in 15 gezeigt ist, kann sich die Position des Ausrichtungsmerkmals 18 in dem Ausrichtungsbild 60 von der Position des Ausrichtungsmerkmals 18 in dem Referenzbild 38 unterscheiden. Gleichartig dazu kann sich die Position des Formausrichtungsmerkmals 52 in dem Ausrichtungsbild 60 von der Position des Formausrichtungsmerkmals 32 in dem Referenzbild 38 unterscheiden. Bei zusätzlichen Verfahren kann die Position des Ausrichtungsmerkmals 18 in dem Ausrichtungsbild 60 mit der Position des Ausrichtungsmerkmals 18 in dem Referenzbild 38 überlappen oder gleich derselben sein.
  • Mit Bezugnahme auf 16 kann eine Rechenvorrichtung verwendet werden, um einen oder mehrere Algorithmen an dem Referenzbild 38 und dem Ausrichtungsbild 60 durchzuführen, um einen Punkt 62 zu identifizieren, der die Position des Referenzmerkmals 18 in dem Referenzbild 38 darstellt, wobei ein Punkt 64 die Position des Formausrichtungsmerkmals 32 in dem Referenzbild 38 darstellt, ein Punkt 66 die Position des Referenzmerkmals 18 in dem Ausrichtungsbild 60 darstellt, und ein Punkt 68 die Position des Formausrichtungsmerkmals 52 in dem Ausrichtungsbild 60 darstellt. Ein erster Vektor kann zwischen dem Punkt 62 und dem Punkt 66 definiert sein, und ein zweiter Vektor 72 kann zwischen dem Punkt 64 und dem Punkt 68 definiert sein. Mit Bezugnahme auf 17 kann ein Verschiebungsvektor 54 für die Nanoaufdruckform 50 durch Subtrahieren des zweiten Vektors 72 von dem ersten Vektor 70 erhalten werden, wie es in 17 dargestellt ist.
  • Es ist klar, dass die Punkte 62, 64, 66 und 68 bestimmt werden können, wenn sowohl die Referenzmarkierung 18, das Formausrichtungsmerkmal 32 und das Formausrichtungsmerkmal 52 zumindest ein gut definiertes geometrisches Merkmal (z. B. einen eindeutigen Mittelpunkt, eine Kante usw.) aufweisen. Bei zusätzlichen Ausführungsbeispielen und Verfahren können eines oder mehrere der Referenzmarkierung 18, des Formausrichtungsmerkmals 32 und des Formausrichtungsmerkmals 52 eine im Wesentlichen beliebige Form oder ein beliebiges Merkmal aufweisen. In solchen Fällen können der oben beschriebene erste Vektor 70 und der zweite Vektor 72 unter Verwendung von in der Technik bekannten Verschiebungserfassungstechniken abgeleitet werden, wodurch die Notwendigkeit eliminiert wird, die Punkte 62, 64, 66 und 68 zu identifizieren, um den ersten Vektor 70 und den zweiten Vektor 72 abzuleiten. Es wird in Betracht gezogen, dass solche Verschiebungserfassungstechniken auch verwendet werden können, wenn die Referenzmarkierung 18, das Formausrichtungsmerkmal 32 und das Formausrichtungsmerkmal 52 jeweils zumindest ein gut definiertes geometrisches Merkmal aufweisen.
  • Der Verschiebungsvektor 74 stellt einen Abstand und eine Richtung dar, in die die Nanoaufdruckform 50 (14) relativ zu dem Substrat 10 bewegt werden können (oder das Substrat 10 relativ zu der Nanoaufdruckform 50 bewegt werden kann), um die Vorsprünge 54 der Nanoaufdruckform 50 genauer mit den vorher gebildeten darunterliegenden Vorrichtungsmerkmalen 44 auszurichten.
  • Bei zusätzlichen Ausführungsbeispielen kann das Steuersystem 106 die Positionen des Referenzmerkmals 18 und der Formausrichtungsmerkmale 32, 52 in dem Referenzbild 38 und dem Ausrichtungsbild 60 nicht direkt analysieren und vergleichen. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann das Steuersystem 106 unter der Steuerung eines Programms konfiguriert werden, um einen Algorithmus auszuführen, der im Wesentlichen das gesamte Feld von sowohl dem Referenzbild 38 als auch dem Ausrichtungsbild 60 verarbeitet und analysiert. Das Steuersystem 106 kann unter der Steuerung eines Programms konfiguriert werden, um die relative Position zwischen dem Substrat 10 und der zusätzlichen Nanoaufdruckform 50 zwischen jeder Iteration des Algorithmus leicht einzustellen, und nach der Konfiguration oder relativen Position zu „suchen”, die die höchste Korrelation zwischen dem Referenzbild 38 und dem Ausrichtungsbild 60 liefert. Das Steuersystem 106 kann konfiguriert sein, um die relative Position zwischen dem Substrat 10 und der zusätzlichen Nanoaufdruckform 50 zwischen jeder Iteration einzustellen, in einem erschöpfenden vorbestimmten Muster. Alternativ kann das Steuersystem 106 konfiguriert werden, um zwischen jeder Iteration einen Algorithmus auszuführen, der eine Richtungsbewegung bestimmt, die höchstwahrscheinlich den Korrelationsgrad zwischen dem Referenzbild 38 und dem Ausrichtungsbild 60 nur erhöht, bis ein vorbestimmter annehmbarer Korrelationspegel erreicht ist.
  • Jedes Verfahren oder jeder Algorithmus, der verwendet werden kann, um das Referenzbild 38 mit dem Ausrichtungsbild 60 zu vergleichen, und der verwendet werden kann, um eine Richtung und einen Abstand zu bestimmen, um die/den das Substrat 10 und/oder die zusätzliche Nanoaufdruckform 50 bewegt werden können, um die Ausrichtung zwischen denselben zu verbessern, kann bei Verfahren verwendet werden, die Lehren der vorliegenden Erfindung umfassen, wie z. B. diejenigen, die hierin oben beschrieben wurden.
  • Es wird in Betracht gezogen, dass alle globalen Versätze zwischen dem Referenzbild 38 (10) und jedem Ausrichtungsbild 60 (14) ignoriert, abgezogen oder minimiert werden können, wenn das Referenzbild 38 mit jedem Ausrichtungsbild 60 verglichen wird. Beispielsweise kann der Algorithmus, der durch das Steuersystem 106 ausgeführt wird, wenn jedes Ausrichtungsbild 60 mit dem Referenzbild 38 verglichen wird, konfiguriert sein, um jeden globalen Versatz zwischen dem Referenzbild 38 und dem Ausrichtungsbild 60 zu identifizieren, und den globalen Versatz von entweder dem ersten Vektor 70 und/oder dem zweiten Vektor 72 (17) abzuziehen, wenn die vorher beschriebene Vektoranalyse durchgeführt wird, um den Verschiebungsvektor 74 zu bestimmen. Zusätzlich oder alternativ kann die Position und Ausrichtung des Bilderzeugungssystems 40 nach Bedarf eingestellt werden, unmittelbar vor dem Aufnehmen jedes Ausrichtungsbildes 60, um den globalen Versatz zwischen dem Referenzbild 38 und jedem jeweiligen Ausrichtungsbild 60 zu reduzieren oder zu minimieren. Anders ausgedrückt, zumindest entweder das Bilderzeugungssystem 40, die Nanoaufdruckform 50 oder das Substrat 10 können bewegt werden, bis die Markierung 18 in sowohl dem Referenzbild 38 als auch dem Aus richtungsbild 60 in der gleichen Position ist, oder bis sowohl das Formausrichtungsmerkmal 32 als auch das Formausrichtungsmerkmal 52 in der gleichen Position sind, sowohl in dem Referenzbild 38 als auch in dem Ausrichtungsbild 60, oder bis die Markierung 18 in der gleichen Position ist und das Formausrichtungsmerkmal 32 und das Formausrichtungsmerkmal 52 in der gleichen Position sind. Die Genauigkeit der Ausrichtung von jeder zusätzlichen Nanoaufdruckform 50 kann durch Minimieren globaler Versätze zwischen dem Referenzbild 38 und jedem jeweiligen Ausrichtungsbild 60 verbessert werden.
  • Mit erneuter Bezugnahme auf 1–2 kann das Steuersystem 106 des Lithographiesystems 100 nach dem Bestimmen, ob die zusätzliche Nanoaufdruckform 50 richtig ausgerichtet ist, unter der Steuerung eines Programms konfiguriert werden, um die Position der zusätzlichen Nanoaufdruckform 50 relativ zu dem Substrat 10 einzustellen, falls die zusätzliche Nanoaufdruckform 50 nicht richtig ausgerichtet ist, und um das Substrat 10 mit der zusätzlichen Nanoaufdruckform 50 zu bearbeiten, falls die zusätzliche Nanoaufdruckform 50 richtig ausgerichtet ist.
  • Falls beispielsweise mit erneuter Bezugnahme auf 14 die Nanoaufdruckform 50 nicht richtig positioniert ist, kann das Steuersystem 106 des Lithographiesystems 100 die Position der Nanoaufdruckform 50 unter Verwendung des Positionierungssystems 102 relativ zu dem Substrat 10 bewegen oder einstellen (oder das Substrat 10 kann relativ zu der Nanoaufdruckform 50 bewegt werden), in der Richtung und um den Abstand, der dem Verschiebungsvektor 74 (17) entspricht.
  • 18 stellt die Nanoaufdruckform 50 dar, die über das Substrat 10 positioniert ist, nach dem Bewegen der Nanoaufdruckform 50 relativ zu dem Substrat 10 (oder dem Bewegen des Substrats relativ zu der Nanoaufdruckform 50) in der Richtung und um den Abstand, der dem Verschiebungsvektor 74 entspricht (17). Wie es durch den Vergleich von 14 und 18 gezeigt werden kann, können die Vorsprünge 54 der Nanoaufdruckform 50 genau ausgerichtet sein mit den vorher gebildeten darunterliegenden Vorrichtungsmerkmalen 44 nach dem Einstellen der relativen Position der Nanoaufdruckform 50 und des Substrats 10 gemäß dem Verschiebungsvektor 74 (17).
  • Wie es in 2 gezeigt ist, kann nach dem Einstellen der Position der zusätzlichen Nanoaufdruckform 50 relativ zu dem Substrat 10 ein weiteres Ausrichtungsbild (ähnlich dem in 14 Ausrichtungsbild 60) aufgenommen werden, und mit dem Referenzbild 38 verglichen werden, um zu bestimmen, ob die zusätzliche Nanoaufdruckform 50 richtig ausgerichtet ist. Dieser Prozess kann nach Bedarf wiederholt werden, bis die zusätzliche Nanoaufdruckform 50 richtig ausgerichtet ist. Auf diese Weise können Ausrichtungsmessungen wiederholt durchgeführt werden, um dem Positionierungssystem 102 des Lithographiesystems 100 Rückmeldung zu liefern, während das Positionierungssystem 102 die Position der zusätzlichen Nanoaufdruckform 50 relativ zu dem Substrat 10 einstellt, bis ein vorbestimmter annehmbarer Ausrichtungspegel für die zusätzliche Nanoaufdruckform 50 erreicht ist. Sobald die zusätzliche Nanoaufdruckform 50 richtig ausgerichtet ist, kann das Steuersystem 106 des Lithographiesystems 100 (1) konfiguriert werden, um das Substrat 10 unter Verwendung der zusätzlichen Nanoaufdruckform 50 zu bearbeiten.
  • Mit weiterer Bezugnahme auf 2 kann nach dem Bearbeiten des Substrats 10 mit der zusätzlichen Nanoaufdruckform 50 bestimmt werden, ob zusätzliche Schichten von Merkmalen in, auf oder über dem Substrat 10 zu bilden sind. Um die Herstellung einer Vorrichtung oder Struktur (wie z. B. einer integrierten Schaltung) auf der Oberfläche 11 des Substrats 10 abzuschließen, kann eine Mehrzahl von Schichten von Merkmalen in einem Schicht-um-Schicht-Prozess über der ersten Schicht von Merkmalen 44 hergestellt werden. Um eine richtige Herstellung der Vorrichtung oder des Substrats Si cherzustellen, die die Mehrzahl von Schichten von Merkmalen umfasst, kann es notwendig oder wünschenswert sein, sicherzustellen, dass jede Schicht von Merkmalen genau mit der darunterliegenden Schicht oder den darunterliegenden Schichten von Merkmalen ausgerichtet ist.
  • Falls zusätzliche Schichten von Merkmalen über dem Substrat 10 zu bilden sind, kann zumindest ein Teil der vorher beschriebenen Sequenz wiederholt werden. Beispielsweise kann die Sequenz wiederholt werden beginnend bei dem Verfahrenskästchen 80, durch Positionieren noch einer zusätzlichen Nanoaufdruckform (nicht gezeigt), die im allgemeinen ähnlich ist wie die zusätzliche Nanoaufdruckform 50 (14), relativ zu dem Substrat 10.
  • Bei einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung kann es wünschenswert sein, das Referenzbild 38 (10) aufzufrischen, nach dem Bilden einer vorbestimmten Anzahl von Schichten von Merkmalen unter Verwendung von Nanoaufdruckformen. Anders ausgedrückt, es kann wünschenswert sein, das Referenzbild 38 aufzufrischen nach den Bilden von „R”-Schichten von Merkmalen (wobei R jede Ganzzahl größer 1 ist). In solch einer Situation kann das Steuersystem 106 unter der Steuerung eines Programms konfiguriert werden, um einen Ganzzahlzähler beizubehalten. Beispielsweise und nicht begrenzend kann ein solcher Ganzzahlzähler anfangs auf Null oder jede Zahl eingestellt werden. Wie es in 2 gezeigt ist, kann der Ganzzahlzähler nach dem Bearbeiten des Substrats mit jeder zusätzlichen Nanoaufdruckform (Lithographiewerkzeug) inkrementiert werden (z. B. von 0 zu 1, von 1 zu 2, von 2 zu 3, usw.). Nach dem Inkrementieren des Ganzzahlzählers kann bestimmt werden, ob zusätzliche Schichten von Merkmalen in, auf oder über dem Substrat 10 zu bilden sind. Falls zusätzliche Schichten von Merkmalen zu bilden sind, kann bestimmt werden, ob der Ausdruck (C MOD R) gleich Null (0) ist, wobei R die ausgewählte Anzahl von Schichten ist, die vor dem Auffrischen des Referenzbildes zu bilden sind, und C der Ganzzahlwert des Ganzzahlzäh lers ist. Wie er hierin verwendet wird, bedeutet der Ausdruck (C MOD R) den Rest von C geteilt durch R. Als ein Beispiel, falls gewünscht wird, das Referenzbild nach dem Bilden von vier (4) Schichten von Merkmalen aufzufrischen, ist R gleich vier (4), und jedes Mal, wenn der Zähler ein ganzzahliges Mehrfaches von vier (4) ist, ist der Ausdruck (C MOD R) gleich Null. In jedem solchen Fall kann die Sequenz wiederholt werden, beginnend bei dem Verfahrenskästchen 82, durch Positionieren der nächsten Nanoaufdruckform (Lithographiewerkzeug) relativ zu dem Substrat 10 und Aufnehmen eines neuen Referenzbildes 38, das zumindest einen Teil des Referenzmerkmals 18 auf dem Substrat 10 umfasst, und zumindest einen Teil eines Ausrichtungsmerkmals auf der bestimmen Nanoaufdruckform, die relativ zu dem Substrat 10 positioniert ist. Die Sequenz kann dann wie vorher beschrieben fortgesetzt werden.
  • Bei zusätzlichen Ausführungsbeispielen kann es wünschenswert sein, das Referenzbild 38 an verschiedenen ausgewählten Stufen in einem Prozess aufzufrischen, in dem eine Anzahl von Schichten von Merkmalen unter Verwendung von Nanoaufdruckformen gebildet werden. Beispielsweise kann es in einer Mehrschichtstruktur vergleichsweise kritischer sein, Vorrichtungsmerkmale in einer Schicht relativ zu Vorrichtungsmerkmalen in einer benachbarten Schicht auszurichten, im Gegensatz zum Ausrichten der Vorrichtungsmerkmale relativ zu dem Vorrichtungsmerkmal in der ersten Schicht (die Schicht, die unmittelbar nach dem Aufnehmen des Referenzbildes 38 gebildet wird). Als solches kann das Referenzbild 38 je nach Bedarf oder Wunsch bei verschiedenen Intervallen in einem Herstellungsprozess aufgefrischt werden.
  • Es wird in Betracht gezogen, dass in einigen Situationen eine genaue Ausrichtung zwischen dem Substrat 10 und der ersten Schicht von Vorrichtungsmerkmalen 44, die darauf gebildet sind, nicht kritisch sein muss. In solchen Situationen kann nur eine genaue Ausrichtung zwischen den verschiedenen Schichten von Vorrichtungsmerkmalen 44, 54 wesentlich sein. In solchen Fällen kann das Referenzmerkmal 18 eines oder mehrere der Vorrichtungsmerkmale 44 ersten Schicht umfassen.
  • Bei einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung können das Formausrichtungsmerkmal 32 und das Formausrichtungsmerkmal 52 jeweils eine einfache geometrische Form aufweisen, wie es in 15 gezeigt ist. Bei einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung kann das Formausrichtungsmerkmal 52 auf der zusätzlichen Nanoaufdruckform 50 sich von dem Formausrichtungsmerkmal 32 auf der ersten Nanoaufdruckform 30 unterscheiden aber komplementär zu demselben sein. Beispielsweise und nicht begrenzend kann das Formausrichtungsmerkmal 32 auf der ersten Nanoaufdruckform 30 ein Kästchen umfassen, und das Formausrichtungsmerkmal 52 auf der zusätzlichen Nanoaufdruckform 50 (und allen anderen Nanoaufdruckformen, die verwendet werden, um das Substrat 10 zu bearbeiten) kann ein Kreuz umfassen. Bei einer solchen Konfiguration kann das Referenzbild 38 das Referenzmerkmal 18 und das Kästchen, das das Formausrichtungsmerkmal 32 liefert, umfassen, und das Ausrichtungsbild 60 kann das Referenzmerkmal 18 und das Kreuz, das das Formausrichtungsmerkmal 52 liefert, umfassen. Wenn das Referenzbild 38 und das Ausrichtungsbild 60 verglichen werden, kann der Algorithmus, der durch das Steuersystem 106 durchgeführt wird, um die zusätzliche Nanoaufdruckform 50 auszurichten, konfiguriert sein, um das Kreuz (Formausrichtungsmerkmal 52) in dem Kästchen (Formausrichtungsmerkmal 32) zu zentrieren. Bei einigen dieser zusätzlichen Ausführungsbeispiele kann das Kästchen, das das Formausrichtungsmerkmal 32 liefert, konfiguriert sein, um eine Oberfläche des Substrats 10 zu markieren. Anders ausgedrückt, nach dem Bearbeiten des Substrats 10 mit der ersten Nanoaufdruckform 30 kann ein Kästchen auf dem Substrat 10 gebildet werden. Bei einer solchen Konfiguration kann das Steuersystem 106 unter der Steuerung eines Programms konfiguriert werden, um das Kreuz (Formausrichtungsmerkmal 52) jeder zusätzlichen Nanoaufdruckform in dem Kästchen zu zentrieren, das durch das Formausrichtungsmerkmal 32 der ersten Nanoaufdruckform 30 auf dem Substrat gebildet ist. Bei solchen Ausführungsbeispielen kann der Algorithmus konfiguriert sein, um einen geometrischen Abstraktionsprozess (z. B. einen Kantenerfassungsprozess) durchzuführen, oder einen Formanpassungsprozess anstatt oder zusätzlich zu einfachen Bildkreuzkorrelationsprozessen.
  • Es ist nicht notwendig, eine Kreuz-und-Kästchen-Konfiguration zu verwenden, und jedes Muster oder jede Form mit einer definierten Mitte kann für das Formausrichtungsmerkmal 32 und das Formausrichtungsmerkmal 52 verwendet werden. Ferner können Muster oder Formen, die keine definierte Mitte aufweisen, ebenfalls für das Formausrichtungsmerkmal 32 und das Formausrichtungsmerkmal 52 verwendet werden, falls das Steuersystem 106 in der Lage ist, die Positionen und Ausrichtungen der Muster oder Formen unter Verwendung eines Algorithmus und der identifizierten Muster oder Formen zu bestimmen. Bei zusätzlichen Ausführungsbeispielen kann es sein, dass die Formen des Formausrichtungsmerkmals 32 und des Formausrichtungsmerkmals 52 nicht identisch oder komplementär sind, und das Formausrichtungsmerkmal 52 kann eine Form aufweisen, die sich von einer Form des Formausrichtungsmerkmals 32 unterscheidet.
  • Obwohl die Erfindung unter Verwendung eines einzelnen Referenzmerkmals 18 auf dem Substrat 10 und eines einzelnen Formausrichtungsmerkmals 32 auf der ersten Nanoaufdruckform 30 und eines einzelnen Formausrichtungsmerkmals 52 auf der zusätzlichen Nanoaufdruckform 50 beschrieben wurde, wird ferner in Betracht gezogen, dass eine Mehrzahl von entsprechenden Referenzmerkmalen und Formausrichtungsmerkmalen verwendet werden kann, um eine Rotationsausrichtung zwischen einem Substrat und Lithographiewerkzeugen zu ermöglichen oder zu verbessern. Bei zusätzlichen Ausführungsbeispielen können Algorithmen verwendet werden, die in der Lage sind, die relative Rotation (z. B. Polarkoordinatenphasenkorrelation) zwischen Bildern (z. B. dem Referenzbild 38 und dem Ausrichtungsbild 60) zu bestimmen, um eine Rotationsausrichtung zu ermöglichen oder zu verbessern. Bei einigen Verfahren kann es notwendig oder wünschenswert sein, eine annehmbare Rotationsausrichtung einzurichten vor dem Einrichten einer Translationsausrichtung in einer Ebene im Allgemeinen parallel zu der Oberfläche 11 des Substrats 10.
  • Wie es vorher erörtert wurde, kann das Referenzmerkmal 18 auf dem Substrat 10 und jedes Ausrichtungsmerkmal auf jedem jeweiligen Lithographiewerkzeug (z. B. das Formausrichtungsmerkmal 32 auf der Nanoaufdruckform 30 und das Formausrichtungsmerkmal 52 auf der Nanoaufdruckform 50) natürlich oder künstlich sein, und kann jede zufällige oder vorbestimmte Form aufweisen. Die Fähigkeit des Lithographiesystems 100 (1), jedes Lithographiewerkzeug genau auszurichten, kann verbessert werden durch Bereitstellung der Ausrichtungsmerkmale auf jedem jeweiligen Lithographiewerkzeug nahe zu der Position jedes entsprechenden Referenzmerkmals auf dem Substrat.
  • Bei einigen Ausführungsbeispielen kann jede Ausrichtungsmarkierung auf einem Lithographiewerkzeug positioniert sein, um verflochten mit einer jeweiligen Referenzmarkierung auf dem Substrat zu erscheinen, in den Bildern, die durch das Bilderzeugungssystem 40 aufgenommen werden. Beispielsweise können eine Referenzmarkierung 120 auf einem Substrat und eine entsprechende Ausrichtungsmarkierung 122 auf einem Lithographiewerkzeug jeweils eine Mehrzahl von verflochtenen Merkmalen oder Erweiterungen 124 umfassen, wie es in 19 gezeigt ist. Bei noch weiteren zusätzlichen Ausführungsbeispielen kann jede Ausrichtungsmarkierung auf einem Lithographiewerkzeug positioniert sein, um an einer komplementären Position bezüglich einer Referenzmarkierung auf dem Substrat zu erscheinen, in den Bildern, die durch das Bilderzeugungssystem 40 aufgenommen werden. Wie es beispielsweise in 20 gezeigt ist, kann eine Referenzmarkierung 130 auf einem Substrat eine ringförmige Form aufweisen, und eine entsprechende Ausrichtungsmarkierung 132 auf einem Lithographiewerkzeug kann ebenfalls eine ringförmige Form aufweisen. Die ringförmige Ausrichtungsmarkierung 132 auf dem Lithographiewerkzeug kann einen Durchmesser aufweisen, der größer ist als ein Durchmesser der ringförmigen Referenzmarkierung, so dass die Ausrichtungsmarkierung 132 und die Referenzmarkierung 130 konzentrisch angeordnet erscheinen in Bildern, die durch das Bilderzeugungssystem 40 aufgenommen werden, wenn das Lithographiewerkzeug, das die Ausrichtungsmarkierung 132 trägt, richtig mit dem Substrat ausgerichtet ist, das die Referenzmarkierung trägt.
  • Verfahren zum Ausrichten von Lithographiewerkzeugen mit einem Substrat und insbesondere Verfahren zum Ausrichten von Merkmalen auf solchen Lithographiewerkzeugen mit vorher gebildeten Merkmalen auf solch einem Substrat wurden hierin oben mit Bezug auf Nanoaufdrucklithographiewerkzeuge und -verfahren beschrieben. Es ist klar, dass die hierin oben beschriebenen Verfahren auch mit jedem anderen Typ von Lithographiewerkzeugen und -verfahren verwendet werden können, bei denen Lithographiewerkzeuge mit einem Substrat ausgerichtet werden müssen. Beispielsweise können die hierin oben beschriebenen Verfahren verwendet werden, um Photolithographiemasken und -retikel mit einem darunterliegenden Substrat auszurichten, auf dem eine oder mehrere Strukturen oder Vorrichtungen (wie z. B. eine integrierte Schaltung) hergestellt werden.
  • Durch Vergleichen von Ausrichtungsbildern mit Referenzbildern können die hierin beschriebenen Verfahren und Systeme eine Schicht-um-Schicht-Ausrichtung für jede hergestellte Schicht liefern, im Gegensatz zu einer Schicht-zu-Substratausrichtung für jede hergestellte Schicht. Die hierin beschriebenen Verfahren und Systeme können eine Einrichtung liefern zum Überwinden von Messfehlern, die Änderungen bei herkömmlichen Ausrichtungsmarkierungen zuzuschreiben sind, die durch Bearbeiten verursacht werden (häufig auch als Wafer-bedingte Verschiebung (WIS; WIS = wafer-induced shift) bezeichnet. Auf diese Weise können die hierin beschriebenen Verfahren und Systeme eine verbesserte Ausrichtung liefern zwischen Merkmalen in benachbarten Schichten in Bezug auf bekannte Verfahren und Systeme.
  • Die hierin beschriebenen Verfahren können weiter verbessert werden durch Verifizieren einer Ausrichtung von Vorrichtungsmerkmalen, die auf einem Substrat gebildet sind, unter Verwendung der hierin beschriebenen Verfahren und Systeme unter Verwendung eines externen Werkzeugs oder Systems, wie z. B. eines Abtastelektronenmikroskops (SEM; SEM = scanningelectron microscope) oder eines Transmissions-Elektronenmikroskops (TEM; TEM = transmission electron microscope). Systematische Fehler können identifiziert werden, die durch das Lithographiesystem (z. B. laterale Verschiebungen nach der Ausrichtung) und/oder das Messsystem oder -verfahren verursacht werden. Systematische Fehler, die durch externe Verifikation identifiziert werden, können versetzt werden durch selektives Modifizieren des Verschiebungsvektors 74 (17). Auf diese Weise kann die Ausrichtungsgenauigkeit der hierin beschriebenen Systeme und Verfahren weiterverbessert werden.
  • Obwohl die vorhergehende Beschreibung viele Spezifika enthält, sollen diese den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung nicht begrenzen, sondern dienen lediglich dazu, bestimmte Darstellungen der Ausführungsbeispiele bereitzustellen. Gleichartig dazu können andere Ausführungsbeispiele der Erfindung abgeleitet werden, die nicht von der Wesensart oder dem Schutzbereich der vorliegenden Erfindung abweichen. Der Schutzbereich der Erfindung ist daher nur durch die angehängten Ansprüche und ihre rechtlichen Äquivalente und nicht durch die vorhergehende Beschreibung angezeigt und begrenzt. Alle Hinzufügungen, Löschungen und Modifikationen der Erfindung, wie sie hierin offenbart ist, die innerhalb des Zwecks und des Schutzbereichs der Ansprüche liegen, sind durch die vorliegende Erfindung umfasst.
  • Europäische Zusammenfassung der Offenbarung
  • Verfahren zum Durchführen von Lithographie umfassen das Berechnen eines Verschiebungsvektors (74) für ein Lithographiewerkzeug (50) unter Verwendung eines Bildes (60) eines Abschnitts des Lithographiewerkzeugs (50) und eines Abschnitts eines Substrats (10) und eines zusätzlichen Bildes (38) eines Abschnitts eines zusätzlichen Lithographiewerkzeugs (30) und eines Abschnitts des Substrats (10). Verfahren zum Ausrichten von Objekten umfassen das Positionieren eines zweiten Objekts (30) nahe einem ersten Objekt (10), und das Aufnehmen eines ersten Bildes (38), das ein Merkmal (32) auf einer Oberfläche des zweiten Objekts (30) und ein Merkmal (18) auf einer Oberfläche des ersten Objekts (10) darstellt. Ein zusätzliches Objekt (50) ist nahe dem ersten Objekt (10) positioniert, und ein zusätzliches Bild (60) wird aufgenommen, das ein Merkmal (52) auf einer Oberfläche des zusätzlichen Objekts (50) und ein Merkmal (18) auf der Oberfläche des ersten Objekts (10) darstellt. Das zusätzliche Bild (60) wird mit dem ersten Bild (38) verglichen. Aufdruckformen (30, 50) umfassen zumindest ein nicht markierendes Referenzmerkmal (32, 52) auf einer Aufdruckoberfläche der Aufdruckformen (30, 50).
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - US 5149980 [0068]
    • - US 6195475 [0068]

Claims (10)

  1. Ein Verfahren zum Durchführen von Lithographie, das folgenden Schritt umfasst: Berechnen eines Verschiebungsvektors (74) für ein Lithographiewerkzeug (50) unter Verwendung eines Ausrichtungsbildes (60), das zumindest einen Teil des Lithographiewerkzeugs (50) und zumindest einen Teil eines Substrats (10) darstellt, und eines Referenzbildes (38), das zumindest einen Teil eines anderen Lithographiewerkzeugs (30) und zumindest einen Teil des Substrats (10) darstellt.
  2. Das Verfahren gemäß Anspruch 1, bei dem das Ausrichtungsbild (60) ein Ausrichtungsmerkmal (52) auf einer Oberfläche des Lithographiewerkzeugs (50) und ein Referenzmerkmal (18) auf einer Oberfläche des Substrats (10) darstellt, und bei dem das Referenzbild (38) ein Ausrichtungsmerkmal (32) auf einer Oberfläche des anderen Lithographiewerkzeugs (30) und das Referenzmerkmal (18) auf der Oberfläche des Substrats (10) darstellt.
  3. Das Verfahren gemäß Anspruch 2, bei dem das Berechnen eines Verschiebungsvektors (74) folgende Schritte umfasst: Berechnen eines ersten Vektors (70), der eine relative Position zwischen dem Merkmal (18) auf der Oberfläche des Substrats (10) in dem Referenzbild (38) und dem Merkmal (18) auf der Oberfläche des Substrats (10) in dem Ausrichtungsbild (60) definiert; und Berechnen eines zweiten Vektors (72), der eine relative Position zwischen dem Merkmal (32) auf der Oberfläche des anderen Lithographiewerkzeugs (30) in dem Referenzbild (38) und dem Merkmal (52) auf der Oberfläche des Lithographiewerkzeugs (50) in dem Ausrichtungsbild (60) definiert; und Subtrahieren zumindest entweder des ersten Vektors (70) oder des zweiten Vektors (72) von dem anderen des ersten Vektors (70) oder des zweiten Vektors (72).
  4. Das Verfahren gemäß Anspruch 1, bei dem das Berechnen eines Verschiebungsvektors (74) das Durchführen eines Bildkreuzkorrelationsalgorithmus oder eines Phasenverzögerungserfassungsalgorithmus unter Verwendung eines Computersystems umfasst.
  5. Das Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, das ferner ansprechend auf den Verschiebungsvektor (74) das Einstellen einer Position des Lithographiewerkzeugs (50) relativ zu dem Substrat (10) umfasst.
  6. Das Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, das ferner folgende Schritte umfasst: sequentielles Positionieren einer Mehrzahl von zusätzlichen Lithographiewerkzeugen (50) nahe dem Substrat (10), wobei jedes zusätzliche Lithographiewerkzeug (50) der Mehrzahl von zusätzlichen Lithographiewerkzeugen (50) ein Ausrichtungsmerkmal (52) auf einer Oberfläche desselben aufweist; und sequentielles Aufnehmen einer Mehrzahl von zusätzlichen Ausrichtungsbildern (60), wobei jedes zusätzliche Ausrichtungsbild (60) der Mehrzahl von zusätzlichen Ausrichtungsbildern (60) das Referenzmerkmal (18) auf der Oberfläche des Substrats (10) und ein Ausrichtungsmerkmal (52) auf der Oberfläche eines zusätzli chen Lithographiewerkzeugs (50) der Mehrzahl von zusätzlichen Lithographiewerkzeugen (50) darstellt.
  7. Ein Lithographiesystem (100), das folgende Merkmale umfasst: ein Positionierungssystem (102); ein Bilderzeugungssystem (40); und ein Steuersystem (106), das konfiguriert ist, um das Positionierungssystem (102) und das Bilderzeugungssystem (40) selektiv zu steuern, wobei das Steuersystem (106) unter der Steuerung eines Programms konfiguriert wird, um das Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 unter Verwendung von zumindest dem Positionierungssystem (102) und dem Bilderzeugungssystem (40) durchzuführen.
  8. Das Lithographiesystem (100) gemäß Anspruch 7, bei dem das Bilderzeugungssystem (40) ein optisches Mikroskop umfasst.
  9. Das Lithographiesystem (100) gemäß Anspruch 7 oder Anspruch 8, bei dem das Lithographiesystem (100) ein Photolithographiesystem oder ein Aufdrucklithographiesystem umfasst.
  10. Das Lithographiesystem (100) gemäß Anspruch 9, wobei das Lithographiesystem (100) ein Aufdrucklithographiesystem umfasst, wobei das Aufdrucklithographiesystem zumindest eine Aufdruckform (30) umfasst, das folgende Merkmale umfasst: eine Aufdruckoberfläche (31); eine Mehrzahl von Vorrichtungsmerkmalen (34), die von der Aufdruckoberfläche (31) um zumindest einen im Wesentlichen einheitlichen Abstand hervorstehen; und zumindest ein nicht-markierendes Ausrichtungsmerkmal (32) auf der Aufdruckoberfläche (31), wobei sich das nicht-markierende Ausrichtungsmerkmal (32) von der Aufdruckoberfläche (31) um einen Abstand erstreckt, der geringer ist als der im Wesentlichen einheitliche Abstand.
DE112007001786T 2006-07-31 2007-07-30 Verfahren und Systeme zum Durchführen von Lithographie, Verfahren zum Ausrichten von Objekten relativ zueinander, und Nanoaufdruckformen mit nicht markierenden Ausrichtungsmerkmalen Withdrawn DE112007001786T5 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/496,368 2006-07-31
US11/496,368 US20080028360A1 (en) 2006-07-31 2006-07-31 Methods and systems for performing lithography, methods for aligning objects relative to one another, and nanoimprinting molds having non-marking alignment features
PCT/US2007/017195 WO2008016651A2 (en) 2006-07-31 2007-07-30 Method of performing lithography and lithography system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE112007001786T5 true DE112007001786T5 (de) 2009-10-15

Family

ID=38987889

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112007001786T Withdrawn DE112007001786T5 (de) 2006-07-31 2007-07-30 Verfahren und Systeme zum Durchführen von Lithographie, Verfahren zum Ausrichten von Objekten relativ zueinander, und Nanoaufdruckformen mit nicht markierenden Ausrichtungsmerkmalen

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20080028360A1 (de)
JP (1) JP2009545887A (de)
DE (1) DE112007001786T5 (de)
TW (1) TW200816273A (de)
WO (1) WO2008016651A2 (de)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007124007A2 (en) * 2006-04-21 2007-11-01 Molecular Imprints, Inc. Method for detecting a particle in a nanoimprint lithography system
JP4961161B2 (ja) * 2006-04-27 2012-06-27 株式会社日立ハイテクノロジーズ 検査装置
US7780431B2 (en) * 2006-09-14 2010-08-24 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Nanoimprint molds and methods of forming the same
US20080090312A1 (en) * 2006-10-17 2008-04-17 Inkyu Park LITHOGRAPHY ALIGNMENT SYSTEM AND METHOD USING nDSE-BASED FEEDBACK CONTROL
US7776628B2 (en) * 2006-11-16 2010-08-17 International Business Machines Corporation Method and system for tone inverting of residual layer tolerant imprint lithography
US20080206602A1 (en) * 2007-02-28 2008-08-28 Katine Jordan A Nanoimprinting of topography for patterned magnetic media
US20090014917A1 (en) * 2007-07-10 2009-01-15 Molecular Imprints, Inc. Drop Pattern Generation for Imprint Lithography
US8119052B2 (en) * 2007-11-02 2012-02-21 Molecular Imprints, Inc. Drop pattern generation for imprint lithography
DE102008020645A1 (de) * 2008-04-24 2010-05-12 Sonopress Gmbh Verfahren zum justierten Fügen der Flächen von zwei Werkstücken
JP2010080630A (ja) * 2008-09-25 2010-04-08 Canon Inc 押印装置および物品の製造方法
US8512797B2 (en) * 2008-10-21 2013-08-20 Molecular Imprints, Inc. Drop pattern generation with edge weighting
US8586126B2 (en) 2008-10-21 2013-11-19 Molecular Imprints, Inc. Robust optimization to generate drop patterns in imprint lithography which are tolerant of variations in drop volume and drop placement
SG162633A1 (en) 2008-12-22 2010-07-29 Helios Applied Systems Pte Ltd Integrated system for manufacture of sub-micron 3d structures using 2-d photon lithography and nanoimprinting and process thereof
US20150205855A1 (en) * 2012-08-03 2015-07-23 Nec Corporation Product management method, product management device, product management system, and program
JP2018181251A (ja) * 2017-04-21 2018-11-15 東芝テック株式会社 読取装置およびプログラム
WO2019036439A1 (en) * 2017-08-15 2019-02-21 Glo Ab METHOD FOR MANUFACTURING SEMICONDUCTOR DEVICE EMPLOYING NANO-PRINT LITHOGRAPHY FOR FORMING SELECTIVE GROWTH MASK
CN112884828B (zh) * 2019-11-29 2023-10-27 上海先进半导体制造有限公司 遮挡元件位置的监控方法、系统、电子设备和存储介质
JP2022142518A (ja) 2021-03-16 2022-09-30 キオクシア株式会社 テンプレート、マーク、及びテンプレートの製造方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5149980A (en) 1991-11-01 1992-09-22 Hewlett-Packard Company Substrate advance measurement system using cross-correlation of light sensor array signals
US6195475B1 (en) 1998-09-15 2001-02-27 Hewlett-Packard Company Navigation system for handheld scanner

Family Cites Families (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5124927A (en) * 1990-03-02 1992-06-23 International Business Machines Corp. Latent-image control of lithography tools
US5204739A (en) * 1992-02-07 1993-04-20 Karl Suss America, Inc. Proximity mask alignment using a stored video image
DE634699T1 (de) * 1993-07-16 1996-02-15 Semiconductor Systems Inc Gruppiertes fotolithografisches System.
US5553168A (en) * 1994-01-21 1996-09-03 Texas Instruments Incorporated System and method for recognizing visual indicia
US5515453A (en) * 1994-01-21 1996-05-07 Beacon System, Inc. Apparatus and method for image processing in symbolic space
US6225012B1 (en) * 1994-02-22 2001-05-01 Nikon Corporation Method for positioning substrate
US5517280A (en) * 1994-04-12 1996-05-14 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford, Jr. University Photolithography system
US5747221A (en) * 1994-11-08 1998-05-05 Hyundai Electronics Industries Co., Ltd. Photolithography method and photolithography system for performing the method
JP3491106B2 (ja) * 1994-12-14 2004-01-26 株式会社ニコン 位置検出装置、位置合せ装置及び位置測定方法
JP3331127B2 (ja) * 1995-08-22 2002-10-07 株式会社東芝 マスク欠陥修正装置および修正方法
US5776836A (en) * 1996-02-29 1998-07-07 Micron Technology, Inc. Self aligned method to define features smaller than the resolution limit of a photolithography system
US5808731A (en) * 1997-07-31 1998-09-15 International Business Machines Corporation System and method for visually determining the performance of a photolithography system
US6251550B1 (en) * 1998-07-10 2001-06-26 Ball Semiconductor, Inc. Maskless photolithography system that digitally shifts mask data responsive to alignment data
US6567153B1 (en) * 1999-12-16 2003-05-20 Texas Instruments Incorporated Multiple image photolithography system and method
US6472887B1 (en) * 2000-06-28 2002-10-29 Hewlett-Packard Company Capacitive sensor for sensing the amount of material in a container
US6528219B1 (en) * 2000-07-27 2003-03-04 International Business Machines Corporation Dynamic alignment scheme for a photolithography system
US6741333B2 (en) * 2000-10-19 2004-05-25 Texas Instruments Incorporated Multiple image photolithography system and method
US6606739B2 (en) * 2000-11-14 2003-08-12 Ball Semiconductor, Inc. Scaling method for a digital photolithography system
US6517180B2 (en) * 2001-03-27 2003-02-11 Hewlett-Packard Company Dot sensing, color sensing and media sensing by a printer for quality control
US6432740B1 (en) * 2001-06-28 2002-08-13 Hewlett-Packard Company Fabrication of molecular electronic circuit by imprinting
US6497179B1 (en) * 2001-07-19 2002-12-24 Hewlett Packard Company Method and apparatus for distinguishing transparent media
US6768538B2 (en) * 2001-11-02 2004-07-27 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd Photolithography system to increase overlay accuracy
US6737208B1 (en) * 2001-12-17 2004-05-18 Advanced Micro Devices, Inc. Method and apparatus for controlling photolithography overlay registration incorporating feedforward overlay information
US6838687B2 (en) * 2002-04-11 2005-01-04 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Identification of recording media
US6824937B1 (en) * 2002-05-31 2004-11-30 Advanced Micro Devices, Inc. Method and system for determining optimum optical proximity corrections within a photolithography system
US7295706B2 (en) * 2002-07-12 2007-11-13 Chroma Group, Inc. Pattern recognition applied to graphic imaging
JP4056412B2 (ja) * 2003-03-10 2008-03-05 株式会社東京精密 パターン検査方法及び装置
KR20050063439A (ko) * 2003-12-22 2005-06-28 삼성전자주식회사 레티클 관리 방법 및 시스템
US7435074B2 (en) * 2004-03-13 2008-10-14 International Business Machines Corporation Method for fabricating dual damascence structures using photo-imprint lithography, methods for fabricating imprint lithography molds for dual damascene structures, materials for imprintable dielectrics and equipment for photo-imprint lithography used in dual damascence patterning
JP2005308464A (ja) * 2004-04-20 2005-11-04 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 欠陥検出装置および欠陥検出方法
CN101379435A (zh) * 2004-06-03 2009-03-04 得克萨斯州大学系统董事会 用于改进显微蚀刻的对齐和覆盖的系统和方法
US8532338B2 (en) * 2004-07-06 2013-09-10 Hewlett-Packard Development Company, L.P. System and method for compensating for motion blur in optical navigation
US20060047462A1 (en) * 2004-08-31 2006-03-02 Picciotto Carl E Displacement estimation system and method
US7085673B2 (en) * 2004-08-31 2006-08-01 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Displacement estimation system and method
US7283677B2 (en) * 2004-08-31 2007-10-16 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Measuring sub-wavelength displacements
US7609858B2 (en) * 2004-08-31 2009-10-27 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Displacement measurements using phase changes
US20060045383A1 (en) * 2004-08-31 2006-03-02 Picciotto Carl E Displacement estimation system and method
US7641468B2 (en) * 2004-09-01 2010-01-05 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Imprint lithography apparatus and method employing an effective pressure
US7006946B1 (en) * 2004-09-02 2006-02-28 Michelin Recherche Et Technique S.A. Mechanical transmission of data to an electronic device in a tire
US7082378B2 (en) * 2004-11-18 2006-07-25 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Displacement sensing by comparing matrices of pointwise measurements
US7650029B2 (en) * 2004-11-23 2010-01-19 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Multiple layer alignment sensing
US7226797B2 (en) * 2004-11-23 2007-06-05 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Sensing alignment of multiple layers

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5149980A (en) 1991-11-01 1992-09-22 Hewlett-Packard Company Substrate advance measurement system using cross-correlation of light sensor array signals
US6195475B1 (en) 1998-09-15 2001-02-27 Hewlett-Packard Company Navigation system for handheld scanner

Also Published As

Publication number Publication date
TW200816273A (en) 2008-04-01
WO2008016651A2 (en) 2008-02-07
JP2009545887A (ja) 2009-12-24
WO2008016651A3 (en) 2008-07-31
US20080028360A1 (en) 2008-01-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112007001786T5 (de) Verfahren und Systeme zum Durchführen von Lithographie, Verfahren zum Ausrichten von Objekten relativ zueinander, und Nanoaufdruckformen mit nicht markierenden Ausrichtungsmerkmalen
DE112018006828B4 (de) Überlagerungs-target für selbstreferenzierende und selbstkalib-rierende moiré-muster-überlagerungsmessung
DE102005046973B4 (de) Struktur und Verfahren zum gleichzeitigen Bestimmen einer Überlagerungsgenauigkeit und eines Musteranordnungsfehlers
DE102006040280B4 (de) Überlagerungstarget für Lithografie mit polarisiertem Licht
DE102007046850B4 (de) Verfahren zum Bestimmen einer Überlagerungsgenauigkeit
DE102013001962B4 (de) Lithographieprozess
DE112017001846T5 (de) Halbleitermetrologie mit Information von mehreren Prozessschritten
DE112013004657T5 (de) Metrologie der modellbasierten Positionsbestimmung und der kritischen Dimension
DE102014101482A1 (de) System und Verfahren zur Dunkelfeldinspektion
DE102013213785A1 (de) Verfahren und System zur Bestimmung von Überlappungsprozessfenstern in Halbleitern durch Inspektionstechniken
DE102006054820A1 (de) Verfahren zur Korrektur von Platzierungsfehlern
DE112005000963B4 (de) Verfahren zum photolithographischen Herstellen einer integrierten Schaltung
DE112018002123T5 (de) Bestimmen einer einheitlichkeit einer wirksamen dosis bei einer lithographie
DE102006051489A1 (de) Teststruktur für durch OPC-hervorgerufene Kurzschlüsse zwischen Leitungen in einem Halbleiterbauelement
DE102007042272B4 (de) Verfahren zur Korrektur der durch die Verzeichnung eines Objektivs verursachten Messfehler
DE102019201202B4 (de) Verfahren zum Verbessern der Überlagerungsleistung in Halbleitervorrichtungen
DE102013108876B4 (de) Fotolithografisches Verfahren zur Herstellung einer Struktur in einem Strahlung emittierenden Halbleiterbauelement
DE102017220872A1 (de) Verfahren zur Qualifizierung einer Maske für die Mikrolithographie
DE102017126395A1 (de) Mehrmasken-Mehrfachbelichtungs-Lithografie und Masken
Landis et al. Three dimensional on 300 mm wafer scale nano imprint lithography processes
DE102007038702A1 (de) Verfahren und System zum Reduzieren der Überlagerungsfehler in Belichtungsfeldern mittels APC-Steuerungsstrategien
DE112018008256B3 (de) Verfahren zum Bestimmen eines Beitrags einer Vorrichtung aus einer Vielzahl von Vorrichtungen zu einem Parameterfingerabdruck, System und Computerprogrammprodukt
DE10392464T5 (de) Maskenmuster-Korrekturverfahren, Herstellungsverfahren einer Halbleitervorrichtung, Maskenherstellungsverfahren und Maske
CN104950569A (zh) 光掩模的制造方法、光掩模以及显示装置的制造方法
EP1787164B1 (de) Verfahren zur strukturierung eines substrats und vorrichtung hierzu

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8181 Inventor (new situation)

Inventor name: GAO, JUN, SARATOGAO, CALIF., US

Inventor name: WU, WEI, MOUNTAIN VIEW, CALIF., US

Inventor name: YU, ZHAONING, MOUNTAIN VIEW, CALIF., US

Inventor name: PICCIOTTO, CARL, MENLO PARK, CALIF., US

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20120201