JP2016500845A - リソグラフィシステムにおいて基板の位置を測定すること - Google Patents
リソグラフィシステムにおいて基板の位置を測定すること Download PDFInfo
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Abstract
Description
第1の反射率と第1の幅とを有する第1の領域と、
前記第1の領域に隣接し、第1の領域対を形成している第2の領域とを有し、前記第2の領域は、第2の反射率と第2の幅とを有し、前記第1の幅は、前記長手方向で測定された前記第2の幅に等しく、前記第2の反射率は、前記第1の反射率とは異なり、前記第1の領域は、635nmのような光の波長と比較してサブ波長構造を有する。
前記基板を露光するための基板露光手段と、
前記基板を受けるための基板キャリアとを具備し、前記基板キャリアは、前記基板の異なる部分の露光を可能にするために前記基板露光手段に対して移動可能であり、
前記基板露光手段からほぼ一定の距離を有するようにシステムに装着された光学アライメントセンサを具備し、これにより、システムは、前記基板露光手段からほぼ一定の距離を有し、前記光学アライメントセンサは、前記基板に光ビームを出射して0次反射光ビームの強度プロファイルを測定するように構成され、
前記リソグラフィシステムは、請求項22ないし31に規定されるような本発明の方法を実行するように構成されている。
マーク幅と、マーク長さと、前記基板上の所定の既知の位置とを有する光学位置マークを有する基板を用意することを具備し、前記光学位置マークは、長手方向に沿って延び、前記長手方向に沿って前記位置マークの反射率を変えるように配置され、
前記光学アライメントセンサに対する前記光学位置マークの推定位置にしたがって前記光学位置マークが前記アライメントセンサの実質的に近くにあるように、前記基板を動かすことと、
前記マーク長さよりも長い走査長さを有する測定強度プロファイルを得るために、前記光学アライメントセンサで前記長手方向で走査長さに沿って前記光学位置マークを走査することと、
前記光学位置マークの実際の位置と前記推定位置との間の差を測定するために、前記光学位置マークに関連付けられた予期された強度プロファイルと前記測定強度プロファイルを比較することと、
前記走査経路及び前記差から前記位置マークの実際の位置を測定することとを具備する。
前記プロファイル間で相互相関関数を計算することと、
前記相互相関関数の最大の位置を測定することとを含み、前記位置は前記差を表す。この実施の形態の第1の効果は、マーカーがマーカーと関連付けられた予期された強度プロファイルと同様に知られている限り、かなりのマーカー許容性を有するということである。本発明に従う単純なマーカーが使用されることができるが、先行技術の解決策では、マーカーに対してかなりの要求が存在する。さらに、本方法は、予期された強度プロファイルの精度に対してより寛容である。予期された強度プロファイルを測定強度プロファイルと比較するとき、特に、強度プロファイルの大きな「変形」又はミスマッチがあるとき、相互相関は、強度プロファイル間のシフトを測定する非常に効果的な方法である。
前記光学アライメントセンサに対して前記さらなる光学位置マークのさらなる推定位置にしたがって前記さらなる光学位置マークが前記光学アライメントセンサの実質的に近くにあるように、前記基板を動かすことと、
前記さらなるマーク長さよりも長いさらなる走査長さを有するさらなる測定強度プロファイルを得るために、前記光学アライメントセンサで前記さらなる長手方向でさらなる走査経路に沿って前記さらなる光学位置マークを走査することと、
前記さらなる光学位置マークのさらなる実際の位置と前記さらなる推定位置との間のさらなる差を測定するために、前記さらなる測定強度プロファイルを前記さらなる光学位置マークと関連付けられたさらなる予期された強度プロファイルと比較することと、
前記さらなる走査経路及び前記さらなる差から前記さらなる位置マークの前記さらなる実際の位置を測定することとを具備する。本発明に従う光学位置マークは、(光学位置マークの長手方向に延びている第1の軸上に)光学位置マークの1つの座標を与える。この実施の形態は、位置の第2の座標を与え、第2の座標は、第1の座標の第1の軸に直交する第2の方向の軸に対応する。
前記プロファイル間のさらなる相互相関関数を計算することと、
前記さらなる相互相関関数の最大のさらなる位置を測定することとを含み、前記さらなる位置は前記差を表す。この実施の形態の第1の効果は、マーカーがマーカーと関連付けられた予期された強度プロファイルと同様に知られている限り、かなりのマーカー許容性を有するということである。本発明に従う単純なマーカーが使用されることができるが、先行技術の解決策では、マーカーに対してかなりの要求が存在する。さらに、本方法は、予期された強度プロファイルの精度に対してより寛容である。予期された強度プロファイルを測定強度プロファイルと比較するとき、特に、強度プロファイルの大きな「変形」又はミスマッチがあるとき、相互相関は、強度プロファイル間のシフトを測定する非常に効果的な方法である。
前記基板を用意する工程において、前記光学位置マークの長手方向は、前記第1の方向に一致し、前記さらなる光学位置マークの前記さらなる長手方向は、前記第2の方向に一致し、
それぞれの走査する工程において、前記光学アライメントセンサは、前記光学位置マークを走査するために使用され、前記さらなる光学アライメントセンサは、前記さらなる光学位置マークを走査するために使用される。この効果は、前記センサの各々が1つの座標のみを測定し、(1D光学位置マークが長手方向にのみ延びている、すなわち、他の次元が同時に位置の許容性を与えることにより)同時に(測定されていない)他の座標に対する許容性を与えるということである。
3 荷電粒子ビーム
4 コリメータ
5 アパーチャアレイ
6 多数の荷電粒子小ビーム
7 コンデンサアレイ
8 ビームブランカアレイ
9 ビーム停止アレイ
10 走査デフレクタ
11 合焦レンズアレイ
12 ターゲット(すなわち、ウェーハ)
13 可動ターゲットキャリア
14 光学カラム
L ロングストローク方向
S ショートストローク方向
15,16 直線状のエッジ又は鏡
21a,21b,23a,23b 1以上のビーム
20,22 干渉計
P1,P2,P3 ターゲットのそれぞれの点
500 位置決め装置
550 ビームスポット
513 基板(=ターゲット12)
571 ビーム吸収構造
511 光ビーム
536 ビームスプリッタ
512 合焦レンズ
519 ビーム強度検出器(フォトダイオード)
560 グラフ
531 ビーム源
534 レーザー
532 光ファイバ
533 光学系
535 コリメータレンズ
518 反射ビーム
536’ 偏光ビームスプリッタ
511’ 偏光ビーム
538 偏光器
539 4分の1波長板
PO 投影光学系
SMRK (1座標のみを測定するための)第1の位置マーク
DMRK (1座標のみを測定するための)第2の位置マーク
Xw 基板のx座標
Yw 基板のy座標
SS 第1の光学アライメントセンサ
DS 第2の光学アライメントセンサ
OO 投影光学系の中心(原点)
Rz z軸まわりのチャックの回転誤差
LN レーン
I 光強度
CRC 相互相関係数
TRP 相互相関曲線の上側領域
100 光学位置マーク
101 第1の反射率を有する第1の領域
102 第2の反射率を有する第2の領域
105 領域対
110 第1のメイン領域
120 第2のメイン領域
130 第3のメイン領域
140 端部領域
ML マーク長さ
MH マーク高さ
W 第1の領域の幅
SWS サブ波長構造
PSW ピッチサブ波長構造
P 領域対のピッチ
100−1 サブ波長構造なしの光学位置マーク
100−2 長手方向のセグメンテーションを有するサブ波長構造を備えた光学位置マーク
100−3 横方向のセグメンテーションを有するサブ波長構造を備えた光学位置マーク
WFR1 マスキング層スタックのない第1のウェーハ(基板)
WFR2 薄いマスキング層スタックを有する第2のウェーハ(基板)
WFR3 より厚いマスキング層スタックを有する第3のウェーハ(基板)
WFR4 さらに厚いマスキング層スタックを有する第4のウェーハ(基板)
WFR5 最も厚いマスキング層スタックを有する第5のウェーハ(基板)
MRK1 第1の光学位置マーク(ピッチ1μm、セグメント化されていない)
MRK2 第2の光学位置マーク(ピッチ2μm、セグメント化されていない)
MRK3 第3の光学位置マーク(ピッチ3μm、セグメント化されていない)
MRK4 第4の光学位置マーク(ピッチ4μm、セグメント化されていない)
MRK5 第5の光学位置マーク(ピッチ2μm、長手方向にセグメント化されている)
MRK6 第6の光学位置マーク(ピッチ2μm、横方向にセグメント化されている)
MRK7 第7の光学位置マーク(ピッチ2μm、長手方向及び横方向にセグメント化されている)
a)全ての光学位置マークが観察可能である。
b)強度信号の振幅は、所定のマスキング層スタックの厚さに対して減少し、これは、位置マークタイプとは無関係らしい。
c)サブ波長特徴を与える、セグメント化された光学位置マークは、より高い再現性を与える。
基板をアライメントするための基板上の光学位置マーク、
基板キャリアをアライメントするための基板キャリア上の光学位置マーク、
チャックをアライメントするためのチャック上の光学位置マーク、
マスク上の光学位置マーク、
電子ビームマシンにおけるビーム測定基板のような補助の基板上の光学位置マークに適用されることができる。
出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を以下に付記する。
[1]所定の波長の光を、好ましくは赤色又は赤外光を、特に635nmの光を出射するための光学記録ヘッド(500)によって読み出される光学位置マーク(100)を具備する基板(12,513)であって、前記光学位置マーク(100)は、マーク高さ(MH)と、マーク長さ(ML)と、基板(12,513)上の所定の既知の位置とを有し、前記光学位置マーク(100)は、長手方向(x)に沿って延び、前記長手方向(x)に沿って前記位置マーク(100)の反射率を変えるように配置され、前記光学位置マーク(100)は、第1の反射率と第1の幅(W)とを有する第1の領域(101)と、前記第1の領域(101)に隣接し、第1の領域対(105)を形成している第2の領域(102)とを有し、前記第2の領域(102)は、第2の反射率と第2の幅(W)とを有し、前記第2の反射率は、前記第1の反射率とは異なり、前記第1の領域(101)は、前記所定の波長の光の波長と比較してサブ波長構造(SWS)を有する基板(12,513)。
[2]前記サブ波長構造(SWS)は、前記長手方向(x)に垂直なさらなる方向(y)に延びている複数の規則的な縞形のセグメントを有し、各規則的なセグメントは、1つの第1のサブ領域と1つの第2のサブ領域とによって形成されている[1]の基板(12,513)。
[3]前記サブ波長構造(SWS)は、前記長手方向(x)に延びている複数の規則的な縞形のセグメントを有し、各規則的な縞形のセグメントは、1つの第1のサブ領域と1つの第2のサブ領域とによって形成されている[1]の基板(12,513)。
[4]第1の領域対(105)と、少なくとも第2の領域対(105)とをさらに具備し、前記第2の領域対(105)は、前記第1の領域対(105)と実質的に等しい[1]ないし[3]のいずれか1の基板(12,513)。
[5]前記第1の幅(W)及び前記第2の幅(W)は、1μmないし2μmの範囲にある[1]ないし[4]のいずれか1の基板(12,513)。
[6]前記マーク長さ(ML)は、少なくとも100μmである[1]ないし[5]のいずれか1の基板(12,513)。
[7]前記サブ波長構造(SWS)は、前記第2の反射率よりも低い前記第1の反射率を有する[1]ないし[6]のいずれか1の基板(12,513)。
[8]前記第1の領域対(105)及び前記第2の領域対(105)は、第1のメイン領域(110)を形成し、前記第1のメイン領域(110)に隣接している第2のメイン領域(120)をさらに具備し、前記第2のメイン領域(120)には、実質的に構造がない[4]に直接又は間接的に従属する限りにおいて[4]ないし[7]のいずれか1の基板(12,513)。
[9]前記第2のメイン領域(120)に隣接している第3のメイン領域(130)をさらに具備し、前記第2のメイン領域(120)は、前記長手方向(x)から眺めたとき、前記第1のメイン領域(110)と前記第3のメイン領域(130)との間に埋設されている[8]の基板(12,513)。
[10]前記第3のメイン領域(130)は、サブ波長構造を有する前記第1の領域(101)と同様にして構築されている[9]の基板(12,513)。
[11]前記第1のメイン領域(110)と前記第3のメイン領域(130)とは、実質的に同一である[10]の基板(12,513)。
[12]前記第1のメイン領域(110)に隣接している前記光学位置マーク(100)の第1の端部に位置された第1の端部領域(140)をさらに具備し、前記第1の端部領域(140)には、実質的に構造がない[9]ないし[11]のいずれか1の基板(12,513)。
[13]前記第3のメイン領域(130)に隣接している前記光学位置マーク(100)の第2の端部に位置された第2の端部領域(140)をさらに具備し、前記第2の端部領域(140)には、実質的に構造がない[9]ないし[12]のいずれか1の基板(12,513)。
[14]前記マーク高さは、前記赤色又は赤外光の波長の複数倍である[1]ないし[13]のいずれか1の基板(12,513)。
[15][1]ないし[14]のいずれか1の基板を処理するためのリソグラフィシステムであって、システムは、基板露光手段(1,PO)からほぼ一定の距離を有するようにシステムに装着された光学アライメントセンサ(SS,500)を具備し、前記光学アライメントセンサ(SS,500)は、前記基板(12,513)に光ビーム(511)を出射して0次反射光ビーム(518)の強度プロファイルを測定するように構成され、リソグラフィシステムは、[21]ないし[27]の方法を実行するように構成されているリソグラフィシステム。
[16]前記基板露光手段(1,PO)からほぼ一定の距離を有するようにシステムに装着されたさらなる光学アライメントセンサ(DS,500)をさらに具備し、前記光学アライメントセンサ(DS,500)は、前記基板(12,513)にさらなる光ビーム(511)を出射して0次反射光ビーム(518)の強度プロファイルを測定するように構成され、リソグラフィシステムは、前記光学アライメントセンサ(SS,500)が第1の方向(y)で走査するのを可能にするように構成され、リソグラフィシステムは、前記さらなる光学アライメントセンサ(DS,500)が前記第1の方向(y)に直交する第2の方向(x)で走査するのを可能にするように構成されている[15]のリソグラフィシステム。
[17]前記第1の方向(y)は、リソグラフィシステムの動作上の使用で前記基板(12,513)の第1の移動方向(L)と一致し、前記第2の方向(X)は、リソグラフィシステムの動作上の使用で前記基板(12,513)の第2の移動方向(S)と一致する[16]のリソグラフィシステム。
[18]前記基板露光システム(1)に対して前記基板キャリア(13)を動かして位置決めするためのドライバーステージをさらに具備する[15]ないし[17]のいずれか1のリソグラフィシステム。
[19]前記基板露光手段(1,PO)は、前記基板(12,513)上に1以上の露光ビームを投影するように構成された光学カラム(PO)を有し、前記アライメントセンサ(SS,DS)は、前記光学カラム(PO)に装着されている[15]ないし[18]のいずれか1のリソグラフィシステム。
[20]前記光学カラム(PO)は、前記基板(12,513)上に、電子ビームなどの多数の荷電粒子露光ビームを投影するように構成されている[19]のリソグラフィシステム。
[21]リソグラフィシステム(1)における基板(12,513)の位置を測定する方法であって、前記システム(1)は、前記基板(12,513)に光ビーム(511)を出射して0次反射光ビーム(518)の強度プロファイルを測定するための光学アライメントセンサ(SS,DS)を有し、この方法は、マーク幅(MW)と、マーク長さ(ML)と、前記基板上の所定の既知の位置とを有する光学位置マーク(100)を有する基板(12,513)を用意することを具備し、前記光学位置マーク(100)は、長手方向(x)に沿って延び、前記長手方向(x)に沿って前記位置マーク(100)の反射率を変えるように配置され、前記光学アライメントセンサ(SS,DS)に対する前記光学位置マーク(100)の推定位置にしたがって前記光学位置マーク(100)が前記光学アライメントセンサ(SS,DS)の実質的に近くにあるように、前記基板(12,513)を動かすことと、前記マーク長さ(ML)よりも長い走査長さを有する測定強度プロファイルを得るために、前記光学アライメントセンサ(100)で前記長手方向で走査経路に沿って前記光学位置マーク(100)を走査することと、前記光学位置マーク(100)の実際の位置と前記推定位置との間の差(x)を測定するために、前記測定強度プロファイルを前記光学位置マーク(100)と関連付けられた予期された強度プロファイルと比較することと、前記走査経路及び前記差から前記位置マークの実際の位置を測定することとを具備する方法。
[22]前記測定強度プロファイルを前記予期された強度プロファイルと比較する工程は、前記プロファイル間の相互相関関数(CRC)を計算することと、前記相互相関関数(CRC)の最大の位置(TPR)を測定することとを含み、前記位置は前記差を表す[21]の方法。
[23]前記基板(12,513)を用意する工程において、前記基板(12,513)は、さらなるマーク幅(MW)と、さらなるマーク長さ(ML)と、前記基板(12,513)上のさらなる所定の既知の位置とを有するさらなる光学位置マーク(100)を有し、前記さらなる光学位置マーク(100)は、さらなる長手方向(y)に沿って延び、前記さらなる長手方向(y)に沿って前記さらなる位置マーク(100)のさらなる反射率を変えるように配置され、前記さらなる長手方向(y)は、前記長手方向(x)に垂直であり、前記光学位置マーク(100)及び前記さらなる光学位置マーク(100)は、位置マークカップルを形成し、この方法は、前記光学位置マークを走査する工程の後に、さらに、前記光学アライメントセンサ(SS,DS)に対する前記さらなる位置マーク(100)のさらなる推定位置にしたがって前記さらなる光学位置マーク(100)が前記光学アライメントセンサ(SS,DS)の実質的に近くにあるように、前記基板(12,513)を動かすことと、前記さらなるマーク長さ(ML)よりも長いさらなる走査長さを有するさらなる測定強度プロファイルを得るために、前記光学アライメントセンサ(SS,DS)で前記さらなる長手方向でさらなる走査経路に沿って前記さらなる光学位置マーク(100)を走査することと、前記さらなる光学位置マーク(100)のさらなる実際の位置と前記さらなる推定位置との間のさらなる差を測定するために、前記さらなる測定強度プロファイルを前記さらなる光学位置マーク(100)と関連付けられたさらなる予期された強度プロファイルと比較することと、前記さらなる走査経路及び前記さらなる差から前記さらなる位置マークの前記さらなる実際の位置を測定することとを具備する[21]又は[22]の方法。
[24]前記さらなる測定強度プロファイルを前記さらなる予期された強度プロファイルと比較する工程は、前記プロファイル間のさらなる相互相関関数を計算することと、前記さらなる相互相関関数の最大のさらなる位置を測定することとを含み、前記さらなる位置は前記差を表す[23]の方法。
[25]前記リソグラフィシステムは、前記基板(12,513)にさらなる光ビームを出射して0次反射光ビームの強度プロファイルを測定するためのさらなる光学アライメントセンサ(DS)を有し、前記リソグラフィシステムは、前記光学アライメントセンサが前記第1の方向(y)でのみ走査するのを可能にするように構成され、前記リソグラフィシステムは、前記さらなる光学アライメントセンサ(DS)が前記第1の方向(y)に直交する第2の方向(X)でのみ走査するのを可能にするように構成され、前記基板(12,513)を用意する工程において、前記光学位置マーク(100)の長手方向(x)は、前記第1の方向(y)と一致し、前記さらなる光学位置マーク(100)の前記さらなる長手方向(x)は、前記第2の方向(x)と一致し、走査のそれぞれの工程において、前記光学アライメントセンサ(DS)は、前記光学位置マーク(100)を走査するために使用され、前記さらなる光学アライメントセンサ(DS)は、前記さらなる光学位置マーク(100)を走査するために使用される[23]又は[24]の方法。
[26]前記第1の方向(y)は、前記リソグラフィシステムの動作上の使用で前記基板(12,513)の第1の移動方向(L)と一致し、前記第2の方向(X)は、前記リソグラフィシステムの動作上の使用で前記基板(12,513)の第2の移動方向(S)と一致する[25]の方法。
[27]前記基板(12,513)を用意する工程において、前記基板(12,513)は、前記基板(12,513)上で異なる位置に位置された第2の光学位置マークカップルを有し、前記第2の光学位置マークカップルは、第1の光学位置マークカップルと同様であり、この方法が、前記第2の光学位置マークカップルに対して繰り返される[21]ないし[26]のいずれか1の方法。
[28]前記基板(12,513)を受けるための基板キャリア(13)をさらに具備し、前記基板キャリア(13)は、前記基板(12,513)の異なる部分の露光を可能にするために前記基板露光手段(1,PO)に対して移動可能である[15]ないし[20]のいずれか1のリソグラフィシステム。
Claims (28)
- 所定の波長の光を、好ましくは赤色又は赤外光を、特に635nmの光を出射するための光学記録ヘッド(500)によって読み出される光学位置マーク(100)を具備する基板(12,513)であって、前記光学位置マーク(100)は、マーク高さ(MH)と、マーク長さ(ML)と、基板(12,513)上の所定の既知の位置とを有し、前記光学位置マーク(100)は、長手方向(x)に沿って延び、前記長手方向(x)に沿って前記位置マーク(100)の反射率を変えるように配置され、前記光学位置マーク(100)は、
第1の反射率と第1の幅(W)とを有する第1の領域(101)と、
前記第1の領域(101)に隣接し、第1の領域対(105)を形成している第2の領域(102)とを有し、
前記第2の領域(102)は、第2の反射率と第2の幅(W)とを有し、前記第2の反射率は、前記第1の反射率とは異なり、
前記第1の領域(101)は、前記所定の波長の光の波長と比較してサブ波長構造(SWS)を有する基板(12,513)。 - 前記サブ波長構造(SWS)は、前記長手方向(x)に垂直なさらなる方向(y)に延びている複数の規則的な縞形のセグメントを有し、各規則的なセグメントは、1つの第1のサブ領域と1つの第2のサブ領域とによって形成されている請求項1の基板(12,513)。
- 前記サブ波長構造(SWS)は、前記長手方向(x)に延びている複数の規則的な縞形のセグメントを有し、各規則的な縞形のセグメントは、1つの第1のサブ領域と1つの第2のサブ領域とによって形成されている請求項1の基板(12,513)。
- 第1の領域対(105)と、少なくとも第2の領域対(105)とをさらに具備し、前記第2の領域対(105)は、前記第1の領域対(105)と実質的に等しい請求項1ないし3のいずれか1の基板(12,513)。
- 前記第1の幅(W)及び前記第2の幅(W)は、1μmないし2μmの範囲にある請求項1ないし4のいずれか1の基板(12,513)。
- 前記マーク長さ(ML)は、少なくとも100μmである請求項1ないし5のいずれか1の基板(12,513)。
- 前記サブ波長構造(SWS)は、前記第2の反射率よりも低い前記第1の反射率を有する請求項1ないし6のいずれか1の基板(12,513)。
- 前記第1の領域対(105)及び前記第2の領域対(105)は、第1のメイン領域(110)を形成し、前記第1のメイン領域(110)に隣接している第2のメイン領域(120)をさらに具備し、前記第2のメイン領域(120)には、実質的に構造がない請求項4に直接又は間接的に従属する限りにおいて請求項4ないし7のいずれか1の基板(12,513)。
- 前記第2のメイン領域(120)に隣接している第3のメイン領域(130)をさらに具備し、前記第2のメイン領域(120)は、前記長手方向(x)から眺めたとき、前記第1のメイン領域(110)と前記第3のメイン領域(130)との間に埋設されている請求項8の基板(12,513)。
- 前記第3のメイン領域(130)は、サブ波長構造を有する前記第1の領域(101)と同様にして構築されている請求項9の基板(12,513)。
- 前記第1のメイン領域(110)と前記第3のメイン領域(130)とは、実質的に同一である請求項10の基板(12,513)。
- 前記第1のメイン領域(110)に隣接している前記光学位置マーク(100)の第1の端部に位置された第1の端部領域(140)をさらに具備し、前記第1の端部領域(140)には、実質的に構造がない請求項9ないし11のいずれか1の基板(12,513)。
- 前記第3のメイン領域(130)に隣接している前記光学位置マーク(100)の第2の端部に位置された第2の端部領域(140)をさらに具備し、前記第2の端部領域(140)には、実質的に構造がない請求項9ないし12のいずれか1の基板(12,513)。
- 前記マーク高さは、前記赤色又は赤外光の波長の複数倍である請求項1ないし13のいずれか1の基板(12,513)。
- 請求項1ないし14のいずれか1の基板を処理するためのリソグラフィシステムであって、システムは、基板露光手段(1,PO)からほぼ一定の距離を有するようにシステムに装着された光学アライメントセンサ(SS,500)を具備し、前記光学アライメントセンサ(SS,500)は、前記基板(12,513)に光ビーム(511)を出射して0次反射光ビーム(518)の強度プロファイルを測定するように構成され、
リソグラフィシステムは、請求項21ないし27の方法を実行するように構成されているリソグラフィシステム。 - 前記基板露光手段(1,PO)からほぼ一定の距離を有するようにシステムに装着されたさらなる光学アライメントセンサ(DS,500)をさらに具備し、前記光学アライメントセンサ(DS,500)は、前記基板(12,513)にさらなる光ビーム(511)を出射して0次反射光ビーム(518)の強度プロファイルを測定するように構成され、
リソグラフィシステムは、前記光学アライメントセンサ(SS,500)が第1の方向(y)で走査するのを可能にするように構成され、
リソグラフィシステムは、前記さらなる光学アライメントセンサ(DS,500)が前記第1の方向(y)に直交する第2の方向(x)で走査するのを可能にするように構成されている請求項15のリソグラフィシステム。 - 前記第1の方向(y)は、リソグラフィシステムの動作上の使用で前記基板(12,513)の第1の移動方向(L)と一致し、前記第2の方向(X)は、リソグラフィシステムの動作上の使用で前記基板(12,513)の第2の移動方向(S)と一致する請求項16のリソグラフィシステム。
- 前記基板露光システム(1)に対して前記基板キャリア(13)を動かして位置決めするためのドライバーステージをさらに具備する請求項15ないし17のいずれか1のリソグラフィシステム。
- 前記基板露光手段(1,PO)は、前記基板(12,513)上に1以上の露光ビームを投影するように構成された光学カラム(PO)を有し、前記アライメントセンサ(SS,DS)は、前記光学カラム(PO)に装着されている請求項15ないし18のいずれか1のリソグラフィシステム。
- 前記光学カラム(PO)は、前記基板(12,513)上に、電子ビームなどの多数の荷電粒子露光ビームを投影するように構成されている請求項19のリソグラフィシステム。
- リソグラフィシステム(1)における基板(12,513)の位置を測定する方法であって、前記システム(1)は、前記基板(12,513)に光ビーム(511)を出射して0次反射光ビーム(518)の強度プロファイルを測定するための光学アライメントセンサ(SS,DS)を有し、この方法は、
マーク幅(MW)と、マーク長さ(ML)と、前記基板上の所定の既知の位置とを有する光学位置マーク(100)を有する基板(12,513)を用意することを具備し、前記光学位置マーク(100)は、長手方向(x)に沿って延び、前記長手方向(x)に沿って前記位置マーク(100)の反射率を変えるように配置され、
前記光学アライメントセンサ(SS,DS)に対する前記光学位置マーク(100)の推定位置にしたがって前記光学位置マーク(100)が前記光学アライメントセンサ(SS,DS)の実質的に近くにあるように、前記基板(12,513)を動かすことと、
前記マーク長さ(ML)よりも長い走査長さを有する測定強度プロファイルを得るために、前記光学アライメントセンサ(100)で前記長手方向で走査経路に沿って前記光学位置マーク(100)を走査することと、
前記光学位置マーク(100)の実際の位置と前記推定位置との間の差(x)を測定するために、前記測定強度プロファイルを前記光学位置マーク(100)と関連付けられた予期された強度プロファイルと比較することと、
前記走査経路及び前記差から前記位置マークの実際の位置を測定することとを具備する方法。 - 前記測定強度プロファイルを前記予期された強度プロファイルと比較する工程は、
前記プロファイル間の相互相関関数(CRC)を計算することと、
前記相互相関関数(CRC)の最大の位置(TPR)を測定することとを含み、前記位置は前記差を表す請求項21の方法。 - 前記基板(12,513)を用意する工程において、前記基板(12,513)は、さらなるマーク幅(MW)と、さらなるマーク長さ(ML)と、前記基板(12,513)上のさらなる所定の既知の位置とを有するさらなる光学位置マーク(100)を有し、
前記さらなる光学位置マーク(100)は、さらなる長手方向(y)に沿って延び、前記さらなる長手方向(y)に沿って前記さらなる位置マーク(100)のさらなる反射率を変えるように配置され、前記さらなる長手方向(y)は、前記長手方向(x)に垂直であり、前記光学位置マーク(100)及び前記さらなる光学位置マーク(100)は、位置マークカップルを形成し、この方法は、前記光学位置マークを走査する工程の後に、さらに、
前記光学アライメントセンサ(SS,DS)に対する前記さらなる位置マーク(100)のさらなる推定位置にしたがって前記さらなる光学位置マーク(100)が前記光学アライメントセンサ(SS,DS)の実質的に近くにあるように、前記基板(12,513)を動かすことと、
前記さらなるマーク長さ(ML)よりも長いさらなる走査長さを有するさらなる測定強度プロファイルを得るために、前記光学アライメントセンサ(SS,DS)で前記さらなる長手方向でさらなる走査経路に沿って前記さらなる光学位置マーク(100)を走査することと、
前記さらなる光学位置マーク(100)のさらなる実際の位置と前記さらなる推定位置との間のさらなる差を測定するために、前記さらなる測定強度プロファイルを前記さらなる光学位置マーク(100)と関連付けられたさらなる予期された強度プロファイルと比較することと、
前記さらなる走査経路及び前記さらなる差から前記さらなる位置マークの前記さらなる実際の位置を測定することとを具備する請求項21又は22の方法。 - 前記さらなる測定強度プロファイルを前記さらなる予期された強度プロファイルと比較する工程は、
前記プロファイル間のさらなる相互相関関数を計算することと、
前記さらなる相互相関関数の最大のさらなる位置を測定することとを含み、前記さらなる位置は前記差を表す請求項23の方法。 - 前記リソグラフィシステムは、前記基板(12,513)にさらなる光ビームを出射して0次反射光ビームの強度プロファイルを測定するためのさらなる光学アライメントセンサ(DS)を有し、前記リソグラフィシステムは、前記光学アライメントセンサが前記第1の方向(y)でのみ走査するのを可能にするように構成され、前記リソグラフィシステムは、前記さらなる光学アライメントセンサ(DS)が前記第1の方向(y)に直交する第2の方向(X)でのみ走査するのを可能にするように構成され、
前記基板(12,513)を用意する工程において、前記光学位置マーク(100)の長手方向(x)は、前記第1の方向(y)と一致し、前記さらなる光学位置マーク(100)の前記さらなる長手方向(x)は、前記第2の方向(x)と一致し、
走査のそれぞれの工程において、前記光学アライメントセンサ(DS)は、前記光学位置マーク(100)を走査するために使用され、前記さらなる光学アライメントセンサ(DS)は、前記さらなる光学位置マーク(100)を走査するために使用される請求項23又は24の方法。 - 前記第1の方向(y)は、前記リソグラフィシステムの動作上の使用で前記基板(12,513)の第1の移動方向(L)と一致し、前記第2の方向(X)は、前記リソグラフィシステムの動作上の使用で前記基板(12,513)の第2の移動方向(S)と一致する請求項25の方法。
- 前記基板(12,513)を用意する工程において、前記基板(12,513)は、前記基板(12,513)上で異なる位置に位置された第2の光学位置マークカップルを有し、前記第2の光学位置マークカップルは、第1の光学位置マークカップルと同様であり、この方法が、前記第2の光学位置マークカップルに対して繰り返される請求項21ないし26のいずれか1の方法。
- 前記基板(12,513)を受けるための基板キャリア(13)をさらに具備し、前記基板キャリア(13)は、前記基板(12,513)の異なる部分の露光を可能にするために前記基板露光手段(1,PO)に対して移動可能である請求項15ないし20のいずれか1のリソグラフィシステム。
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