JP2007206085A - 位置検出装置及び位置検出方法、露光装置並びにデバイス製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】アライメントスコープの視野MF内に複数のアライメントマークが存在する。これらの中から、複数のアライメントマークの間の距離又は複数のアライメントマークの配置に基づいて、ターゲットアライメントマークを識別する。
【選択図】図3C
Description
まず、図8Aを参照して本発明の好適な実施の形態のリソグラフィーシステム又は露光装置におけるグローバルアライメントで使用するアライメントマーク(位置検出用マーク)の一例を説明する。アライメントマークは、基板等の物体の位置を検出するためマークである。この実施の形態のアライメントマークFXYは、グローバルアライメントにおいてX方向の計測とY方向の計測を同時に行うことができよるように構成されている。
同一視野内の複数のアライメントマークからターゲットアライメントマークを識別する他の実施の形態を説明する。なお、基本的なハードウエア構成、アライメントマーク及び計測のフローは、第1の実施の形態と同様であるので、ここではそれらの説明を省略し、相違点のみ説明する。
同一視野内の複数のアライメントマークからターゲットマークを識別する他の実施の形態を説明する。なお、基本的なハードウエア構成、アライメントマーク及び計測のフローは、第1の実施の形態と同様なので、それらについての詳細は省略し、相違点のみを説明する。
同一視野内のアライメントマークからターゲットアライメントマークを識別する他の実施の形態を説明する。第1〜第3の実施の形態では、ターゲットアライメントマークに補助パターンを付加し、補助パターンを利用してターゲットアライメントマークを判別する。第4の実施の形態は、補助パターンを利用することなく、視野内に存在する複数のアライメントマークからターゲットアライメントマークを判別する方法を提供する。なお、基本的なハードウエア構成、アライメントマーク及び計測のフローは、第1の実施の形態と同様なので、それらについての詳細は省略し、相違点のみを説明する。
同一視野内の複数のアライメントマークからターゲットマークを識別する他の実施の形態を説明する。第5の実施の形態は、補助パターンを用いることなく、かつ、複数のアライメントマーク間の距離を異ならせることなく、視野内に存在する複数のアライメントマークの中からターゲットマークを識別する方法を説明する。なお、基本的なハードウエア構成、アライメントマーク及び計測のフローは、第1の実施の形態と同様なので、それらについての詳細は省略し、相違点のみを説明する。
Ay>My*(Ny−1)
ここでは、2次元に配列されたアライメントマーク群の先頭をアライメントマーク群の左下のアライメントマークと定義する。そして、視野MF内で検出された複数のアライメントマーク座標を(Xij,Yij){i=1,2,・・・,k、j=1,2,・・・,l、k≦Nx、l≦Ny}とする。
Topx=Min(xi1{i=1,2,・・・,k})
If(Meanx<Axc)
Topx=Max(xi1{i=1,2,・・・,k})−Mx*(Nx−1)
If(Meany≧Ayc)
Topy=Min(y1j{j=1,2,・・・,l})
If(Meany<Ayc)
Topy=Max(y1j{j=1,2,・・・,l})−My*(Ny−1)
次いで、先頭のアライメントマーク座標(Topx,Topy)に基づいてターゲットマーク座標を推定する。ターゲットアライメントマークと先頭アライメントマークの相対距離(Tdx,Tdy)は既知である。よって、次の演算によってターゲットアライメントマーク座標(Tx,Ty)の位置が算出される。
Ty=Topy+Tdy
最後に、次の式にしたがって、視野MF中心からターゲットアライメントマークまでの距離を求め、ターゲットアライメントマークの中心を高倍率系の視野HFの中心で観察するために必要なステージSTGの移動量(dx,dy)を算出する。
dy=Ay/2−Ty
極端な場合、アライメントマークが視野MF内において1個だけ検出された場合でも、アライメントマーク群がどちらの方向に移動したかを判断し、視野MF内に存在しないターゲットアライメントマークの座標及び必要なステージ移動量を決定することができる。もちろん全てのアライメントマークの位置が検出された場合も、上記の方法にしたがって、ターゲットアライメントマークの座標及び必要なステージ移動量を決定することができる。
Ty=Top+Tdy
そして、ターゲットアライメントマークP1を視野MF(及びHF)の視野中心へ移動させるための移動距離を次式にしたがって計算することができる。
dy=Ay/2・Ty
このように、視野内においてターゲットマークを特定できない場合であっても、検出されたアライメントマークの位置と個数から全体のアライメントマークの個数及びアライメントマーク群におけるターゲットアライメントマークの相対位置が既知であるとする。そうすれば、ターゲットマークの位置を検出することができ、高倍率での検出するためにステージSTGを移動させる際の移動量dx,dyを算出することができる。この移動量にしたがってステージSTGを移動させることにより、高倍率系の視野HF内にターゲットアライメントマークを移動させ、その位置を高倍率で検出することができる。
上記のようなアライメントマークを識別するための補助パターンは、典型的には、レチクルRに形成されたパターンをウエハ上に転写することによって形成することができる。この実施の形態では、レチクル以外による補助パターンの転写方法を提供する。
以下、上記の実施の形態により例示的に説明された本発明の露光装置の適用例としてデバイス製造方法を説明する。
CH:チャック
STG:ステージ
P:処理装置
Li:アライメントマーク照明光源
LP:ステージ位置計測装置
STC:ステージ制御装置
MC:制御装置
MA:メカニカルアライメント装置
R:レチクル
PL:レチクル基準プレート
MS:ブレード
SC:アライメントスコープ
S1:低倍検出センサ
S2:高倍検出センサ
M1,M2:ミラー
AD1,AD2:AD変換器
MEM1,MEM2:メモリ
COM1,COM2:演算器
IL:照明系
FX,FXY1〜FXY4:グローバルアライメントマーク
N:ノッチ
L1、M1、N1、O1、P1、Q1:アライメントマーク
LM、MM、NM、OM:補助パターンマスク
MF:低倍系視野
HF:高倍系視野
SA:サーチ範囲
Claims (14)
- 物体の位置を検出する位置検出装置であって、
前記物体には、ターゲットアライメントマークを含む複数のアライメントマークが形成され、
前記複数のアライメントマークの間の距離は、互いに異なっており、
前記位置検出装置は、前記複数のアライメントマークの間の距離をそれぞれ検出する検出部と、前記検出部の検出結果に基づいて、前記複数のアライメントマークの中から前記ターゲットアライメントマークを識別する識別部と、を備えることを特徴とする位置検出装置。 - 物体の位置を検出する位置検出装置であって、
前記物体には、ターゲットアライメントマークを含む複数のアライメントマークが形成され、
前記複数のアライメントマークの間の距離は、互いに異なっており、
前記位置検出装置は、前記複数のアライメントマークのうち少なくとも一部の間の距離をそれぞれ検出する検出部と、前記検出部の検出結果に基づいて、前記複数のアライメントマークの少なくとも1つを識別する識別部と、識別された前記アライメントマークの位置を検出した結果に基づいて、前記ターゲットアライメントマークの位置を算出する算出部と、を備えることを特徴とする位置検出装置。 - 物体の位置を検出する位置検出装置であって、
前記物体には、ターゲットアライメントマークを含む複数のアライメントマークが所定の配置で形成されており、
前記位置検出装置は、前記複数のアライメントマークを観察する観察系と、観察された前記複数のアライメントマークの配置に基づいて、前記ターゲットアライメントマークを識別する識別部と、を備えることを特徴とする位置検出装置。 - 物体の位置を検出する位置検出装置であって、
前記物体には、ターゲットアライメントマークを含む複数のアライメントマークが所定の配置で形成されており、
前記位置検出装置は、前記複数のアライメントマークの少なくとも一部を観察する観察系と、観察された前記少なくとも一部のアライメントマークの配置に基づいて、前記ターゲットアライメントマークの位置を算出する算出部と、を備えることを特徴とする位置検出装置。 - 物体の位置を検出する位置検出装置であって、
前記物体には、ターゲットアライメントマークを含む複数のアライメントマークが所定の配置で形成されており、
前記位置検出装置は、観察視野内に存在する前記アライメントマークの位置を検出する検出部と、位置が検出された前記アライメントマークの個数及び前記観察視野内における位置に基づいて、前記ターゲットアライメントマークの位置を算出する算出部と、を備えることを特徴とする位置検出装置。 - 物体の位置を検出する位置検出方法であって、
前記物体には、ターゲットアライメントマークを含む複数のアライメントマークが形成され、
前記複数のアライメントマークの間の距離は、互いに異なっており、
前記複数のアライメントマークの間の距離をそれぞれ検出する検出工程と、
前記検出工程での検出結果に基づいて、前記複数のアライメントマークの中から前記ターゲットアライメントマークを識別する識別工程と、を含むことを特徴とする位置検出方法。 - 物体の位置を検出する位置検出方法であって、
前記物体には、ターゲットアライメントマークを含む複数のアライメントマークが形成され、
前記複数のアライメントマークの間の距離は、互いに異なっており、
前記複数のアライメントマークのうち少なくとも一部の間の距離をそれぞれ検出する検出工程と、
前記検出工程での検出結果に基づいて、前記複数のアライメントマークの少なくとも1つを識別する識別工程と、
識別された前記アライメントマークの位置を検出した結果に基づいて、前記ターゲットアライメントマークの位置を算出する算出工程と、を含むことを特徴とする位置検出方法。 - 物体の位置を検出する位置検出方法であって、
前記物体には、ターゲットアライメントマークを含む複数のアライメントマークが所定の配置で形成されており、
前記複数のアライメントマークを観察する工程と、
観察された前記複数のアライメントマークの配置に基づいて、前記ターゲットアライメントマークを識別する識別工程と、を含むことを特徴とする位置検出方法。 - 物体の位置を検出する位置検出方法であって、
前記物体には、ターゲットアライメントマークを含む複数のアライメントマークが所定の配置で形成されており、
前記複数のアライメントマークの少なくとも一部を観察する観察工程と、
観察された前記少なくとも一部のアライメントマークの配置に基づいて、前記ターゲットアライメントマークの位置を算出する算出工程と、を含むことを特徴とする位置検出方法。 - 物体の位置を検出する位置検出方法であって、
前記物体には、ターゲットアライメントマークを含む複数のアライメントマークが所定の配置で形成されており、
観察視野内に存在する前記アライメントマークの位置を検出する検出工程と、
位置が検出された前記アライメントマークの個数及び前記観察視野内における位置に基づいて、前記ターゲットアライメントマークの位置を算出する算出工程と、を含むことを特徴とする位置検出方法。 - 物体にデバイスパターンを露光する露光装置であって、
請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の位置検出装置と、
前記物体を保持して移動するステージと、を備え、
前記位置検出装置による前記物体の位置検出結果に基づいて、前記ステージを制御して前記物体の位置を調整することを特徴とする露光装置。 - 物体にパターンを投影露光する露光装置であって、
投影光学系と、
前記物体に形成される複数のアライメントマークを識別するための補助パターンが形成されたマスクを保持する保持部と、を備え、
前記補助パターンは、前記投影光学系を介して前記物体に投影露光されることを特徴とする露光装置。 - 前記補助パターンは、原版に形成されたデバイスパターン及びアライメントマークが前記投影光学系を介して前記物体に投影露光される前又は投影露光された後に、前記物体に投影露光されることを特徴とする請求項12に記載の露光装置。
- 請求項11乃至請求項13のいずれか1項に記載の露光装置を用いて物体にデバイスパターンを露光する工程と、
露光された前記物体を現像する工程と、を含むことを特徴とするデバイス製造方法。
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CN113168087A (zh) * | 2018-11-15 | 2021-07-23 | 应用材料公司 | 用于光刻系统的自对准系统及方法 |
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