JP2003031493A5 - - Google Patents

Claims (51)

1. 基板の上部表面にイメージを露光する露光領域を含むリソグラフィシステムのフォーカス精度を向上させる方法であって、
   （ａ）基板の上部表面上の特定の領域について、適切なフォーカス精度を判定する工程であって、該適切なフォーカス精度は、該特定領域が該露光領域の下に位置していないときに、較正センサを用いて判定される、工程と、
   （ｂ）該適切なフォーカス距離で、該特定領域について、第１の測定値を生成する工程であって、該第１の測定値は、該特定領域が該露光領域の下に位置していないときに、二次制御センサを用いて生成される、工程と、
   （ｃ）該特定領域について、該第２の測定値を生成する工程であって、該第２の測定値は、該特定領域が該露光領域の下に位置している間に、一次制御センサを用いて生成される、工程と、
   （ｄ）該特定領域が該露光領域の下に位置している間に、該第１および第２の測定値に基づいて、実際のフォーカス距離を調節する工程と、
   を包含し、該較正センサが、二次制御センサおよび一次制御センサよりも高いフォーカス精度を有する、方法。
2. （ｅ）露光領域を用いて、イメージの少なくとも一部分を特定領域に露光する工程をさらに包含する、請求項１に記載の方法。
3. 第１の測定値は、前記二次制御センサが前記特定領域から適切なフォーカス位置にある場合に、該二次センサが生成する出力に相当し、
   前記第２の測定値は、該特定領域が前記露光領域の下に位置する場合に、一次制御センサの出力に相当する、
   請求項１に記載の方法。
4. 前記工程（ｄ）は、前記一次センサが、前記特定領域が前記露光領域の下に位置している間に、前記第１の測定値を生成するまで、該特定領域の位置を調節することによって、前記実際のフォーカス距離を調節する工程を含む、請求項３に記載の方法。
5. 前記工程（ｄ）が、
   （ｉ）前記第２の測定値と前記第１の測定値との間の差を判定する工程と、
   （ｉｉ）該差に基づいて、前記特定領域の位置を調節する工程と、
   請求項３に記載の方法。
6. 前記第１の測定値が、前記特定領域を前記露光領域の下に位置付ける前の、前記二次制御センサと該特定領域との間の距離Ｄ１に関連し、
   前記第２の測定値が、該特定領域が該露光領域の下に位置している間の、前記一次制御センサと該特定領域との間の距離Ｄ２に関連する、
   請求項１に記載の方法。
7. 前記工程（ｄ）が、距離Ｄ２を距離Ｄ１に等しくなるように調節して、前記特定領域を、前記露光領域から適切なフォーカス距離に位置付けることによって、前記フォーカス距離を調節する工程を包含する、請求項６に記載の方法。
8. 前記較正センサは、少なくとも１つの空気ゲージを備える、請求項１に記載の方法。
9. 前記一次制御センサは、少なくとも１つのキャパシタンスゲージを備え、該一次制御センサは、前記二次制御センサと実質的に同一である、請求項８に記載の方法。
10. 前記較正センサは、少なくとも１つの光学ゲージを備える、請求項１に記載の方法。
11. 前記較正センサは、少なくとも１つの近接プローブを備える、請求項１に記載の方法。
12. 前記露光領域は、レンズを備える、請求項１に記載の方法。
13. 前記露光領域は、電子ビームを投影する、請求項１に記載の方法。
14. 前記露光領域は、影を投影する、請求項１に記載の方法。
15. 前記工程（ａ）、（ｂ）、（ｃ）および（ｄ）のそれぞれに記載の前記特定領域は、同じ基板上に位置する、請求項１に記載の方法。
16. 前記工程（ｃ）および（ｄ）に記載の前記特定領域は、前記工程（ａ）および（ｂ）に記載の前記特定領域とは、異なる基板上に位置する、請求項１に記載の方法。
17. 前記異なる基板は、前記工程（ａ）および（ｂ）に記載の特定領域とは、異なるウェハ上に位置する、請求項１６に記載の方法。
18. 前記工程（ｃ）および（ｄ）に記載の特定領域は、ウェハの第１のフィールドに位置し、前記工程（ａ）および（ｂ）に記載の特定領域は、該ウェハの第２のフィールドに位置する、請求項１に記載の方法。
19. 前記工程（ａ）および（ｂ）が、前記露光領域から遠隔の位置で行われる、請求項１に記載の方法。
20. 前記二次制御センサおよび前記一次制御センサは、別個のセンサであるが、互いに実質的に同一である、請求項１に記載の方法。
21. 露光パターンに従って、基板の上部表面にイメージを露光する露光領域を含むリソグラフィシステムのフォーカス精度を向上させる方法であって、
    （ａ）該露光パターンを計算する様態で基板を移動させる工程と、
    （ｂ）適切なフォーカス距離を、該基板が該露光パターンを計算する様態で移動するにつれて、第１のタイプのセンサを用いて判定する工程であって、該適切なフォーカス距離は、それぞれ、該露光領域の下に位置付けられる前の該基板の上部表面上の領域に対応する、工程と、
    （ｃ）一組の測定値を、該基板が該露光パターンを計算する様態で移動するにつれて、第２のタイプのセンサを用いて生成する工程であって、該特定領域が該第１のタイプのセンサを用いて判定された適切なフォーカス距離にあるときに、該一組の測定値のうちの各測定値が、該基板の上部表面上の領域に対応する、工程と、
    （ｄ）該露光パターンに従って、該該基板の上部表面上の特定領域が該露光領域の下に位置するように該基板を移動させる工程と、
    （ｅ）該露光領域の下の該特定領域について、特定の測定値を生成する工程であって、該特定の測定値は、第２のタイプのセンサを用いて生成される、工程と、
    （ｆ）該特定の測定値および該一組の測定値のうちの対応する測定値に基づいて、フォーカス距離を調節する工程と、
    を包含し、該第１のタイプのセンサが、該第２のタイプのセンサよりも高いフォーカス精度を有する、方法。
22. （ｇ）該イメージの少なくとも一部分を、露光領域を用いて、該特定の領域に露光する工程をさらに包含する、請求項２１に記載の方法。
23. （ｈ）該露光パターンに従って、前記上部表面上の他の特定領域が前記露光領域の下に位置するように前記基板を移動させる工程と、
    （ｉ）前記工程（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）、および（ｈ）を複数回繰り返す工程と、
    をさらに包含する、請求項１２に記載の方法。
24. 前記工程（ｆ）が、前記特定領域が前記露光領域の下にある間に、前記第２のタイプのセンサが前記一組の測定値のうちの対応する測定値を生成するまで該特定領域の位置を調節することによって、前記フォーカス距離を調節する工程を包含する、請求項２１に記載の方法。
25. 前記工程（ｆ）が、
    （ｉ）前記特定領域に関する前記特定の測定値と、前記一組の測定値のうちの対応する測定値との間の差を判定する工程と、
    （ｉｉ）該差に基づいて、該特定領域の位置を調節する工程と、
    を包含する、請求項２１に記載の方法。
26. 前記第１のタイプのセンサが、少なくとも空気ゲージを備える、請求項２１に記載の方法。
27. 前記第２のタイプのセンサが、少なくとも１つのキャパシタンスゲージを備える、請求項２６に記載の方法。
28. 前記工程（ａ）、（ｂ）、および（ｃ）が、前記露光領域から遠隔の位置で行われる、請求項２１に記載の方法。
29. 前記一組の測定値を判定するために用いられる前記第２のタイプのセンサは、前記特定測定値を判定するために用いられる第２のタイプのセンサと、別個であるが、実質的に同一である、請求項２１に記載の方法。
30. 前記露光領域がレンズを備える、請求項２１に記載の方法。
31. リソグラフィシステムにおいて用いられる、露光パターンに従ってイメージを基板に露光する露光領域を含むフォーカスシステムであって、
    基板の上部表面上の特定領域について、特定領域を露光領域の下に位置付ける前に適切なフォーカス距離を判定する較正センサと、
    該適切なフォーカス距離の特定領域について、第１の測定値を生成する二次制御センサであって、該特定領域が該露光領域の下に位置付けられる前に、二次制御センサが第１の測定値を生成する、二次制御センサと、
    該特定領域について、該特定領域が該露光領域の下に位置している間に、第２の測定値を生成する、一次制御センサと、
    該特定領域が該露光領域の下に位置している間に、該第１および第２の測定値に基づいて、実際のフォーカス距離を調節するフォーカス調節器と、
    を備え、該較正センサが、該二次制御センサおよび該一次制御センサのそれぞれよりも高いフォーカス精度を有する、フォーカスシステム。
32. 前記第１の測定値は、前記二次制御センサが前記特定領域から前記適切なフォーカス距離にある場合に該二次制御センサが生成する出力に相当し、
    前記第２の測定値は、該特定領域が前記露光領域の下に位置している間の前記一次制御センサの出力に相当する、
    請求項３１に記載のシステム。
33. 前記フォーカス調節器は、前記一次制御センサが、前記特定領域が前記露光領域の下に位置している間の第１の測定値を生成するまで、前記特定領域の位置を調節する、請求項３２に記載のシステム。
34. 前記調節器が、前記第２の測定値と前記第１の測定値との間の差に基づいて、前記特定領域の位置を調節する、請求項３２に記載のシステム。
35. 前記第１の測定値が、前記特定領域を前記露光領域の下に位置付ける前の、前記二次制御センサと該特定領域との間の距離Ｄ１に関連し、
    前記第２の測定値が、該特定領域が該露光領域の下に位置している間の、前記一次制御センサと該特定領域との間の距離Ｄ２に関連する、
    請求項３１に記載のシステム。
36. 前記調節器が、距離Ｄ２を距離Ｄ１に等しくなるように調節して、前記特定領域を、前記露光領域から適切なフォーカス距離に位置付ける、請求項３５に記載のシステム。
37. 前記較正センサは、少なくとも１つの空気ゲージを備える、請求項３１に記載のシステム。
38. 前記二次制御センサは、少なくとも１つのキャパシタンスゲージを備え、前記一次制御センサは、該二次制御センサと実質的に同一である、請求項３７に記載のシステム。
39. 前記較正センサおよび前記二次制御センサは、前記露光領域から遠隔に位置し、前記一次制御センサは、該露光領域の近傍に位置する、請求項３１に記載のシステム。
40. 前記較正センサは、少なくとも１つの光学ゲージを備える、請求項３１に記載のシステム。
41. 前記露光領域は、少なくとも１つの近接プローブを備える、請求項３１に記載のシステム。
42. 前記露光領域は、レンズを備える、請求項３１に記載のシステム。
43. 前記露光領域は、電子ビームを投影する、請求項３１に記載のシステム。
44. 前記露光領域は、影を投影する、請求項３１に記載のシステム。
45. 前記較正センサ、前記二次制御センサ、前記一次制御センサ、および前記フォーカス調節器に関して記載された前記特定領域は、同じ基板上に位置する、請求項３１に記載のシステム。
46. 前記較正センサおよび前記二次制御センサに関連して記載された前記特定領域は、前記一次制御センサおよび前記フォーカス調節器に関連して記載された特定領域とは、異なる基板上に位置する、請求項３１に記載のシステム。
47. 前記異なる基板は、前記較正センサおよび前記フォーカス調節器に関して記載された特定領域とは、異なるウェハ上に位置する、請求項４６に記載のシステム。
48. 前記一次制御センサおよび前記フォーカス調節器に関連して記載された特定領域は、ウェハの第１のフィールドに位置し、前記較正センサおよび前記二次制御センサに関連して記載された特定領域は、該ウェハの第２のフィールドに位置する、請求項３１に記載のシステム。
49. 前記較正センサおよび前記二次制御センサが、前記露光領域から遠隔の位置にある、請求項３１に記載のシステム。
50. 前記二次制御センサおよび前記一次制御センサは、別個のセンサであるが、互いに実質的に同一である、請求項３１に記載のシステム。
51. リソグラフィシステムにおいて用いられる、露光パターンに従ってイメージを基板に露光する露光領域を含むフォーカスシステムであって、
    適切なフォーカス距離を、該露光領域の下に位置付けられる前に基板が該露光パターンを計算する様態で移動するにつれて、第１のタイプのセンサを用いて判定する較正センサであって、該適切なフォーカス距離は、それぞれ、該基板の上部表面上の領域に対応する、較正センサと、
    一組の測定値を、該基板が該露光領域の下に位置付けられる前に、該基板が該露光パターンを計算する様態で移動するにつれて、第２のタイプのセンサを用いて生成する二次制御センサであって、該特定領域が該第１のタイプのセンサを用いて判定された適切なフォーカス距離にあるときに、該一組の測定値のうちの各測定値が、該基板の上部表面上の領域に対応する、二次制御センサと、
    該露光領域の下に位置する基板の表面上の該特定領域について、特定の測定値を生成する一次制御センサと、
    該特定の測定値および該一組の測定値のうちの対応する測定値に基づいて、フォーカス距離を調節する調節器と、
    を備え、該較正センサが、該二次制御センサおよび該一次制御センサのそれぞれよりも高いフォーカス精度を有する、システム。