JP2022117091A5 - 計測装置、リソグラフィ装置、物品の製造方法及び計測方法 - Google Patents

Description

本発明は、計測装置、リソグラフィ装置、物品の製造方法及び計測方法に関する。

Claims (19)

1. 対象物に設けられた第１パターン及び第２パターンの位置を計測する計測装置であって、
   前記第１パターン及び前記第２パターンのそれぞれからの光を検出する複数の画素を含み、前記複数の画素によって前記第１パターン及び前記第２パターンを撮像するための撮像領域を形成する撮像部と、
   前記撮像部を制御して、前記撮像部からの出力に基づいて前記第１パターン及び前記第２パターンの位置を求める制御部と、を有し、
   前記制御部は、
   前記第１パターン及び前記第２パターンのそれぞれの位置に基づいて、前記撮像領域に対して、前記第１パターンを撮像するための第１撮像領域と、前記第２パターンを撮像するための第２撮像領域とを設定し、
   前記第１撮像領域からの出力に基づいて生成される前記第１パターンの検出信号の強度と、前記第２撮像領域からの出力に基づいて生成される前記第２パターンの検出信号の強度との相対比が許容範囲に収まるように、前記撮像部を調整することを特徴とする計測装置。
2. 前記制御部は、前記撮像部の調整として、前記複数の画素のそれぞれの感度を設定することを特徴とする請求項１に記載の計測装置。
3. 前記制御部は、前記相対比が許容範囲に収まるように、前記第１撮像領域に含まれる画素の感度と、前記第２撮像領域に含まれる画素の感度とを個別に設定することを特徴とする請求項１又は２に記載の計測装置。
4. 前記制御部は、前記第１パターンの検出信号の強度、及び、前記第２パターンの検出信号の強度が前記撮像部の飽和レベル未満となるように、前記第１撮像領域に含まれる画素の感度と、前記第２撮像領域に含まれる画素の感度とを個別に設定することを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか１項に記載の計測装置。
5. 前記制御部は、前記複数の画素のそれぞれのデジタルゲインを調整することで、前記複数の画素のそれぞれの感度を設定することを特徴とする請求項２乃至４のうちいずれか１項に記載の計測装置。
6. 前記制御部は、前記第１撮像領域に含まれる画素の感度又は前記第２撮像領域に含まれる画素の感度を１とすることを特徴とする請求項２乃至５のうちいずれか１項に記載の計測装置。
7. 前記制御部は、前記撮像領域において互いに異なる領域に前記第１撮像領域及び前記第２撮像領域を設定することを特徴とする請求項１乃至６のうちいずれか１項に記載の計測装置。
8. 前記制御部は、
   前記第１パターン及び前記第２パターンの位置を第１解像度、且つ、第１計測範囲で計測する第１計測処理と、前記第１パターン及び前記第２パターンの位置を前記第１解像度よりも高い第２解像度、且つ、前記第１計測範囲よりも狭い第２計測範囲で計測する第２計測処理と、を順に行い、
   前記第１計測処理で得られる前記第１パターン及び前記第２パターンのそれぞれの位置に基づいて、前記撮像領域に対して、前記第１撮像領域と、前記第２撮像領域とを設定して、前記相対比が許容範囲に収まるように、前記撮像部を調整し、
   前記撮像部を調整した後、前記第２計測処理で得られる前記撮像部からの出力に基づいて前記第１パターン及び前記第２パターンの位置を求めることを特徴とする請求項１乃至６のうちいずれか１項に記載の計測装置。
9. 前記第１パターンと前記第２パターンとは、前記対象物上の異なる層に設けられ、
   前記制御部は、前記第１パターン及び前記第２パターンの位置から前記第１パターンと前記第２パターンとの相対位置を求めることを特徴とする請求項１乃至８のうちいずれか１項に記載の計測装置。
10. 前記第１パターンと前記第２パターンとは、前記対象物上の異なる層に設けられ、
    前記制御部は、前記第１パターン及び前記第２パターンの位置から前記第１パターンと前記第２パターンとで構成されるパターンの位置を求めることを特徴とする請求項１乃至８のうちいずれか１項に記載の計測装置。
11. 対象物に設けられたマークの位置を計測する計測装置であって、
    前記マークからの光及び前記対象物の前記マークの周囲の周辺領域からの光を検出する複数の画素を含み、前記複数の画素によって前記マークを撮像するための撮像領域を形成する撮像部と、
    前記撮像部を制御して、前記撮像部からの出力に基づいて前記マークの位置を求める制御部と、を有し、
    前記制御部は、
    前記マークの位置に基づいて、前記撮像領域に対して、前記周辺領域に対応する第１撮像領域と、前記マークを撮像するための第２撮像領域を設定し、
    前記第２撮像領域からの出力に基づいて生成される前記マークの検出信号の強度と、前記第１撮像領域からの出力に基づいて生成される信号の強度との相対比が許容範囲に収まるように、前記撮像部を調整することを特徴とする計測装置。
12. 前記周辺領域には、デバイスパターンが設けられていることを特徴とする請求項１１に記載の計測装置。
13. パターンを基板に形成するリソグラフィ装置であって、
    前記基板を対象物とし、前記対象物に設けられたマークの位置を計測する請求項１１又は１２のうちいずれか１項に記載の計測装置と、
    前記計測装置で計測された前記マークの位置に基づいて、前記基板を位置決めするステージと、
    を有することを特徴とするリソグラフィ装置。
14. レチクルのパターンを前記基板に投影する投影光学系を更に有することを特徴とする請求項１３に記載のリソグラフィ装置。
15. 請求項１３又は１４に記載のリソグラフィ装置を用いてパターンを基板に形成する工程と、
    前記工程で前記パターンが形成された前記基板を処理する工程と、
    処理された前記基板から物品を製造する工程と、
    を有することを特徴とする物品の製造方法。
16. 対象物に設けられた第１パターン及び第２パターンを撮像部により撮像して前記第１パターン及び前記第２パターンの位置を計測する計測方法であって、
    前記撮像部は、前記第１パターン及び前記第２パターンのそれぞれからの光を検出する複数の画素を含み、
    前記複数の画素によって前記第１パターン及び前記第２パターンを撮像するための撮像領域を形成する工程と、
    前記第１パターン及び前記第２パターンのそれぞれの位置に基づいて、前記撮像領域に対して、前記第１パターンを撮像するための第１撮像領域と、前記第２パターンを撮像するための第２撮像領域とを設定する工程と、
    前記第１撮像領域からの出力に基づいて生成される前記第１パターンの検出信号の強度と、前記第２撮像領域からの出力に基づいて生成される前記第２パターンの検出信号の強度との相対比が許容範囲に収まるように、前記撮像部を調整する工程と、
    前記撮像部からの出力に基づいて、前記第１パターン及び前記第２パターンの位置を求める工程と、
    を有することを特徴とする計測方法。
17. 対象物に設けられたマークを撮像部により撮像して前記マークの位置を計測する計測方法であって、
    前記撮像部は、前記マークからの光及び前記対象物の前記マークの周囲の周辺領域からの光を検出する複数の画素を含み、
    前記複数の画素によって前記マークを撮像するための撮像領域を形成する工程と、
    前記マークの位置に基づいて、前記撮像領域に対して、前記周辺領域に対応する第１撮像領域と、前記マークを撮像するための第２撮像領域を設定する工程と、
    前記第２撮像領域からの出力に基づいて生成される前記マークの検出信号の強度と、前記第１撮像領域からの出力に基づいて生成される信号の強度との相対比が許容範囲に収まるように、前記撮像部を調整する工程と、
    前記撮像部からの出力に基づいて、前記マークの位置を求める工程と、
    を有することを特徴とする計測方法。
18. 前記周辺領域には、デバイスパターンが設けられていることを特徴とする請求項１７に記載の計測方法。
19. 物品の製造方法であって、
    基板に設けられたマークを撮像部により撮像してマークの位置を計測する工程と、
    前記計測する工程における計測結果に基づいて、前記基板を位置合わせする工程と、
    前記位置合わせする工程において位置合わせされた前記基板にパターンを形成する工程と、
    前記パターンを形成する工程において前記パターンが形成された前記基板を処理する工程と、
    前記基板を処理する工程において処理された前記基板から物品を製造する工程と、
    を有し、
    前記撮像部は、前記マークからの光及び前記基板の前記マークの周囲の周辺領域からの光を検出する複数の画素を含み、
    前記計測する工程は、
    前記複数の画素によって前記マークを撮像するための撮像領域を形成する工程と、
    前記マークの位置に基づいて、前記撮像領域に対して、前記周辺領域に対応する第１撮像領域と、前記マークを撮像するための第２撮像領域を設定する工程と、
    前記第２撮像領域からの出力に基づいて生成される前記マークの検出信号の強度と、前記第１撮像領域からの出力に基づいて生成される信号の強度との相対比が許容範囲に収まるように、前記撮像部を調整する工程と、
    前記撮像部からの出力に基づいて、前記マークの位置を求める工程と、
    を含むことを特徴とする物品の製造方法。