JP2023528753A - 高さ測定方法及び高さ測定システム - Google Patents

Abstract

本発明は、高さレベルセンサを使用して第１の基板の補正された基板高さマップを計算するための方法を提供する。方法は、第１の高さレベルデータを生成するために、第１の基板が第１の速度で移動すると共に、高さレベルセンサを用いて第１の基板をサンプリングすることであって、第１の速度は、高さレベルセンサに関する第１の基板の第１の少なくとも部分的に非一定の速度であることと、第１の高さレベルデータに基づいて第１の高さマップを生成することと、第１の高さマップから補正マップを減じることによって補正された基板高さマップを計算することであって、補正マップは、第１の速度高さマップと第２の速度高さマップとの間の差から計算されることと、を含む。【選択図】図５Ｂ

Description

関連出願の相互参照
[0001] 本願は、２０２０年６月１０日出願の欧州出願第２０１７９３７９．１号の優先権を主張し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。

[0002] 本発明は、基板の高さを測定するための方法及びシステムに関する。

[0003] リソグラフィ装置は、基板に所望のパターンを適用するように構築された機械である。リソグラフィ装置は、例えば集積回路（ＩＣ）の製造において使用可能である。リソグラフィ装置は、例えばパターニングデバイス（例えばマスク）のパターン（「設計レイアウト」又は「設計」と称されることも多い）を、基板（例えばウェーハ）上に提供された放射感応性材料（レジスト）層に投影し得る。

[0004] 半導体製造プロセスが進み続けるにつれ、回路素子の寸法は継続的に縮小されてきたが、その一方で、デバイス毎のトランジスタなどの機能素子の量は、「ムーアの法則」と通称される傾向に従って、数十年にわたり着実に増加している。ムーアの法則に対応するために、半導体産業はますます小さなフィーチャを作り出すことを可能にする技術を追求している。基板上にパターンを投影するために、リソグラフィ装置は電磁放射を用い得る。この放射の波長が、基板上にパターン形成されるフィーチャの最小サイズを決定する。現在使用されている典型的な波長は、３６５ｎｍ（ｉ線）、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ及び１３．５ｎｍである。例えば１９３ｎｍの波長を有する放射線を使用するリソグラフィ装置よりも小さなフィーチャを基板上に形成するためには、４ｎｍ～２０ｎｍの範囲内、例えば６．７ｎｍ又は１３．５ｎｍの波長を有する極端紫外線（ＥＵＶ）放射を使用するリソグラフィ装置が用いられ得る。

[0005] リソグラフィ装置は、放射ビームがパターニングデバイスに到達する前に放射ビームを調節するように構成された、照明システムを含み得る。パターニングデバイスによって放射ビームがパターン付与されると、投影システムは放射ビームを基板に誘導する。基板にパターンを転写するための基板の露光の前に、基板の高さレベルが決定及びマッピングされ得る。結果として生じる基板の高さマップは、例えば投影システムに関して基板を位置決めするために採用され得る。

[0006] 従来のリソグラフィ装置において、高さマップは、所定の等距離位置、例えば、矩形測定格子上の位置において、基板の高さをサンプリングすることによって生成され得る。高さレベルセンサ及び基板は、軌道に沿って互いに関して移動され得、軌道は所定の位置に沿って選択される。従来のリソグラフィ装置において、基板及び高さレベルセンサが互いに関して一定の速度で移動する間に測定サンプルが取られる。したがって、高さレベルセンサは、一定のサンプリングレートでサンプリングすることによって、等距離測定位置をサンプリングする。測定プロセスにおいて、基板又は高さレベルセンサ、あるいはその両方が移動し得ることに留意されたい。

[0007] 測定システムに関して移動するオブジェクトの測定サンプルを取る測定システムの測定持続時間を減少させるために、測定システムは、例えば米国出願第２００６／０１０３８１９号に開示されるように、オブジェクトが測定システムに関して加速する間に、異なるサンプル位置において測定サンプルを取るように構成され得る。特に、サンプルを取るための測定タイミングは、測定システムに関して時間の関数として、選択されたオブジェクトの加速度及び速度に対応して決定される。

[0008] 前述の高さ測定方法及び高さ測定システムにおいて、測定サンプルは等距離で取られず、例えば、基板の加速度誘発変形に敏感である。したがって、取得される高さマップは、加速力（動的効果）の影響下で、基板の不均一なサンプル分布及び時間的高さ変動によって左右されることになる。

[0009] 本発明の目的は、最低限の動的効果の影響で高さマップを取得するための、高さ測定方法及び高さ測定システムを提供することである。

[00010] 本発明の一実施形態に従い、高さレベルセンサを使用して第１の基板の補正された基板高さマップを計算するための方法が提供される。方法は、第１の高さレベルデータを生成するために、第１の基板が第１の速度で移動すると共に、高さレベルセンサを用いて第１の基板をサンプリングすることであって、第１の速度は、高さレベルセンサに関する第１の基板の第１の少なくとも部分的に非一定の速度であることと、第１の高さレベルデータに基づいて第１の高さマップを生成することと、第１の高さマップから補正マップを減じることによって補正された基板高さマップを計算することであって、補正マップは、第１の速度高さマップと第２の速度高さマップとの間の差から計算されることと、を含む。

[00011] 本発明の一実施形態において、第１の速度高さマップは、第１の速度に対応する速度で測定された少なくとも第２の基板の少なくとも１つの高さマップから導出され得、第２の速度高さマップは、第２の速度で測定された少なくとも第２の基板の少なくとも１つの高さマップから導出され得、第２の速度は、第１の速度に関してより低い振幅の第２の少なくとも部分的に非一定の速度であり得る。

[00012] サンプリングは、高さ測定中の基板の非一定速度に似て、第１の基板及び高さレベルセンサが互いに関して加速する時点で、少なくとも部分的に実行され得る。

[00013] 本発明の一実施形態に従い、第１の基板の高さを測定するためのシステムが提供される。システムは、第１の基板についての第１の高さレベルデータを受信するように構成され、第１の高さレベルデータに基づいて第１の高さマップデータを生成するように構成され、かつ、補正マップデータを用いて第１の高さマップデータを補正するように構成された高さレベル感知コントローラを備え、補正マップデータは、第１の速度高さマップと第２の速度高さマップとの間の差から計算され得る。

[00014] 第１の速度高さマップは、第１の速度に対応する速度で測定された少なくとも第２の基板の少なくとも１つの高さマップから導出され得、第２の速度高さマップは、第２の速度で測定された少なくとも第２の基板の少なくとも１つの高さマップから導出され得る。第２の速度は、第１の速度に関してより低い振幅の第２の少なくとも部分的に非一定の速度であり得る。

[00015] 一実施形態において、リソグラフィ装置は、第１の基板の高さを測定するためのシステムを備える。

[00016] 本発明の更なる実施形態、特徴、及び利点、並びに、本発明の様々な実施形態、特徴、及び利点の構造及び動作を、添付の図面を参照しながら下記で詳細に説明する。

[00017] 本発明の実施形態を、添付の図面を参照して、単なる例示として以下に説明する。

リソグラフィ装置を示す概略図である。 従来のスキャン測定方法を示すタイミング図である。 図２Ａのタイミング図に従った測定軌道を示す図である。 図２Ａの測定軌道に従った軌道位置の関数として、サンプル距離を示す図である。 図２Ａの測定軌道に従った軌道位置の関数として、測定された高さ変形を示す図である。 本発明の一実施形態に従った、補正マップの構造を示す図である。 本発明の一実施形態に従った、補正マップの使用を示す図である。

[00018] 図面に示される特徴は必ずしも一定の縮尺ではなく、示されるサイズ及び／又は配置は限定的ではない。図面は、本発明にとって不可欠ではない可能性のある任意選択の特徴を含むことを理解されよう。更に、システム及び／又はリソグラフィ装置のすべての特徴が各図面に示されているわけではなく、図面は、特定の特徴の記述に関する構成要素のうちの幾つかのみを示し得る。

[00019] 本文献では、「放射」及び「ビーム」という用語は、紫外線（例えば、波長が３６５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍ又は１２６ｎｍの波長）及びＥＵＶ（極端紫外線放射、例えば、約５～１００ｎｍの範囲の波長を有する）を含む、すべてのタイプの電磁放射を包含するために使用される。

[00020] 「レチクル」、「マスク」、又は「パターニングデバイス」という用語は、本文で用いる場合、基板のターゲット部分に生成されるパターンに対応して、入来する放射ビームにパターン付き断面を与えるため使用できる汎用パターニングデバイスを指すものとして広義に解釈され得る。また、この文脈において「ライトバルブ」という用語も使用できる。古典的なマスク（透過型又は反射型マスク、バイナリマスク、位相シフトマスク、ハイブリッドマスク等）以外に、他のそのようなパターニングデバイスの例は、プログラマブルミラーアレイ及びプログラマブルＬＣＤアレイを含む。

[00021] 図１は、リソグラフィ装置ＬＡを概略的に示す。リソグラフィ装置ＬＡは、放射ビームＢ（例えば、ＵＶ放射、ＤＵＶ放射又はＥＵＶ放射）を調節するように構成された照明システム（イルミネータとも呼ばれる）ＩＬと、パターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡを支持するように構築され、特定のパラメータに従ってパターニングデバイスＭＡを正確に位置決めするように構成された第１のポジショナＰＭに連結されたマスクサポート（例えばマスクテーブル）ＭＴと、基板（例えばレジストコートウェーハ）Ｗを保持するように構成され、特定のパラメータに従って基板を正確に位置決めするように構築された第２のポジショナＰＷに連結された基板サポート（例えばウェーハテーブル）ＷＴと、パターニングデバイスＭＡによって放射ビームＢに付与されたパターンを基板Ｗのターゲット部分Ｃ（例えば、１つ以上のダイを含む）上に投影するように構成された投影システム（例えば、屈折投影レンズシステム）ＰＳと、を含む。

[00022] 動作中、照明システムＩＬは、例えばビームデリバリシステムＢＤを介して放射源ＳＯから放射ビームを受ける。照明システムＩＬは、放射を誘導し、整形し、及び／又は制御するための、屈折型、反射型、磁気型、電磁型、静電型、及び／又はその他のタイプの光学コンポーネント、又はそれらの任意の組み合わせなどの様々なタイプの光学コンポーネントを含むことができる。イルミネータＩＬを使用して放射ビームＢを調節し、パターニングデバイスＭＡの平面において、その断面にわたって所望の空間及び角度強度分布が得られるようにしてもよい。

[00023] 本明細書で用いられる「投影システム」ＰＳという用語は、使用する露光放射、及び／又は液浸液の使用や真空の使用のような他のファクタに合わせて適宜、屈折光学システム、反射光学システム、反射屈折光学システム、アナモルフィック光学システム、磁気光学システム、電磁気光学システム、及び／又は静電気光学システム、又はそれらの任意の組み合わせを含む様々なタイプの投影システムを包含するものとして広義に解釈するべきである。本明細書で「投影レンズ」という用語が使用される場合、これは更に一般的な「投影システム」ＰＳという用語と同義と見なすことができる。

[00024] リソグラフィ装置ＬＡは、投影システムＰＳと基板Ｗとの間の空間を充填するように、基板の少なくとも一部を例えば水のような比較的高い屈折率を有する液で覆うことができるタイプでもよい。これは液浸リソグラフィとも呼ばれる。液浸技法に関する更なる情報は、参照により本願に含まれる米国特許６９５２２５３号に与えられている。

[00025] リソグラフィ装置ＬＡは、２つ以上の基板サポートＷＴを有するタイプである場合がある（「デュアルステージ」という名前も付いている）。このような「マルチステージ」機械においては、基板サポートＷＴを並行して使用するか、及び／又は、一方の基板サポートＷＴ上の基板Ｗにパターンを露光するためこの基板を用いている間に、他方の基板サポートＷＴ上に配置された基板Ｗに対して基板Ｗの以降の露光の準備ステップを実行することができる。

[00026] 基板サポートＷＴに加えて、リソグラフィ装置ＬＡは測定ステージを含むことができる。測定ステージは、センサ及び／又は洗浄デバイスを保持するように配置されている。センサは、投影システムＰＳの特性又は放射ビームＢの特性を測定するように配置できる。測定ステージは複数のセンサを保持することができる。洗浄デバイスは、例えば投影システムＰＳの一部又は液浸液を提供するシステムの一部のような、リソグラフィ装置の一部を洗浄するように配置できる。基板サポートＷＴが投影システムＰＳから離れている場合、測定ステージは投影システムＰＳの下方で移動することができる。

[00027] 動作中、放射ビームＢは、マスクサポートＭＴ上に保持されている、パターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡに入射し、パターニングデバイスＭＡ上に存在するパターン（設計レイアウト）によってパターンが付与される。マスクＭＡを横断した放射ビームＢは投影システムＰＳを通過し、投影システムＰＳはビームを基板Ｗのターゲット部分Ｃに集束させる。第２のポジショナＰＷ及び位置測定システムＩＦを用いて、例えば、放射ビームＢの経路内の集束し位置合わせした位置に様々なターゲット部分Ｃを位置決めするように、基板サポートＷＴを正確に移動させることができる。同様に、第１のポジショナＰＭと、場合によっては別の位置センサ（図１には明示的に図示されていない）を用いて、放射ビームＢの経路に対してパターニングデバイスＭＡを正確に位置決めすることができる。パターニングデバイスＭＡ及び基板Ｗは、マスクアライメントマークＭ１、Ｍ２及び基板アライメントマークＰ１、Ｐ２を用いて位置合わせすることができる。図示されている基板アライメントマークＰ１、Ｐ２は専用のターゲット部分を占有するが、それらをターゲット部分間の空間に位置付けることも可能である。基板アライメントマークＰ１、Ｐ２は、これらがターゲット部分Ｃ間に位置付けられている場合、スクライブラインアライメントマークとして知られている。

[00028] 一例では、スキャナ等のリソグラフィ装置ＬＡは、露光前に基板表面の高さを測定する高さレベルセンサ（又は高さセンサ）を含むことができる。リソグラフィ装置ＬＡは、この測定を使用して（ｉ）露光中に基板サポートが従う露光プロファイル（及び、いくつかの態様では投影システムの特性）を計算することができ、この測定を（ｉｉ）露光中に生じたレベリング及びフォーカスエラーの診断用に使用することができる。高さレベルセンサは、基板の高さマップを測定している間、基板の焦点を合わせ続けようとしながら、基板サポートを制御することができる。高さレベルセンサのキャプチャは、基板の表面を検出するための最初の測定である。

[00029] デバイストポグラフィが増加するにつれて、特に３Ｄ ＮＡＮＤメモリアレイにおいて、高さレベルセンサの要件はレンジ及び解像度の両方に関してより厳しくなる。ＫｒＦシステム上で、例えば、デバイストポグラフィは、階段構造を製造するときなどの、複数ミクロンのステップを有することができる。ＡｒＦ及びＡｒＦｉシステム上の他の３Ｄ ＮＡＮＤメモリアレイは、典型的には平坦化され、最大２００ｎｍまでのトポグラフィを有している。別の例では、近い将来に２０ミクロンを超えるデバイストポグラフィが予測され、長期的には、最低およそ８００レイヤ（各レイヤは少なくとも約５０ｎｍ厚み）に基づいて、４０ミクロンを超えるデバイストポグラフィが予測される。

[00030] 発明を明確にするために、デカルト座標系が用いられる。デカルト座標系は３つの軸、すなわちｘ軸、ｙ軸、及びｚ軸を有する。３つの軸の各々は他の２つの軸に対して直交している。ｘ軸を中心とした回転をＲｘ回転と称する。ｙ軸を中心とした回転をＲｙ回転と称する。ｚ軸を中心とした回転をＲｚ回転と称する。ｘ軸及びｙ軸は水平面を画定し、ｚ軸は垂直方向を画定する。デカルト座標系は本発明を限定せず、単に明確さのため使用される。代わりに、本発明を明瞭にするために円筒座標系などの別の座標系が使用され得る。デカルト座標系の配向は、例えばｚ軸が水平面に沿った成分を有するように、異なるものとしてもよい。

[00031] 従来の高さレベルセンサは等距離の所定位置で基板の高さをサンプリングし、高さレベルセンサは一定のサンプリングレートでサンプリングする。したがって、サンプリングの間、基板が一定の速度で移動することが望ましい。基板のフルマップを取得するために、基板は、高さレベルセンサが、ランイン距離とも呼ばれる、典型的には基板の測定域外にある各直線軌道のサンプリングのために位置決めされていないとき、加速及び減速する。基板が高さレベルセンサの測定範囲内に位置決めされるとき、基板は典型的には一定速度で移動し、基板の高さは高さレベルセンサを用いて測定される。

[00032] リソグラフィ装置内での基板の移動範囲が限定されていることに起因して、限定されたランイン距離のみが存在する。したがって基板の速度は、限定された移動範囲に起因して最大速度に限定される。より高い一定速度が望ましい場合、より大きなランイン距離が必要になる。

[00033] ランイン距離を増加させずに最大速度を増加させることによって、合計測定期間を短くすることは有利である。これは、基板が加速している間に基板をサンプリングすることによって実行可能であり得る。こうした測定シナリオの場合に使用され得るタイミング図の一例が、図２Ａによって示されている。図２Ａは、時間の関数としての高さレベルセンサに関する基板の位置、速度、加速度、及びジャークを示す。

[00034] ｔ０において、基板は静止し得、高さレベルセンサがサンプリングを開始できるように高さレベルセンサに関して位置決めされる。ｔ０において、基板は選択した加速度関数に従って加速を開始する。加速度に起因して、速度は増加し位置は増加する。加速期間中、測定センサはサンプリング、すなわち所定の位置での測定を行い得る。等距離位置でサンプルを取るために、これらのサンプルは、非均等期間中に取らなければならない。しかしながら典型的には（及び、有利には）、サンプリングは一定のサンプリングレートで実行される。軌道の一定速度部分の間、ｔ１の後、速度は一定であり、したがって、位置は１次多項式、すなわち時間の線形関数である。ｔ２の後、基板は、速度がｔ３で再度ゼロになるまで２次多項式関数に対応して減速する。

[00035] 図２Ｂは、基板２００の上にマッピングされた図２Ａの測定シナリオの動的軌道を示す。矢印２０１は、高さレベル測定中の測定スキャンを示す。ｔ０とｔ１の間、並びにｔ２とｔ３の間の時間期間中、基板は高さレベルセンサに関して非一定速度で移動する。これらの非一定速度での軌道は、実線矢印２０１によって示される。ｔ１とｔ２の間の時間期間において、基板は高さレベルセンサに関して一定速度で移動する。ウェーハにおける一定速度域２０２は、典型的にはウェーハの中央部分周辺に（Ｙ方向に）位置する。

[00036] 測定サンプルは典型的には一定のサンプリングレートで取られるため、測定サンプルは等距離位置で取られない。図３は、サンプル距離、すなわち基板における２つの連続測定サンプル間の距離を、スキャン軌道に沿った位置の関数として示す、例示的グラフを示す。ウェーハにおける高さ測定が開始すると、高さレベルセンサに関する基板の速度は一定でなく、速度は（図２Ａを参照すると、ｔ０とｔ１の間の期間に対応して）依然として増加し得る。これによってサンプル距離は一定ではなく、その代わりに、曲線の上昇部分３１１によって示されるようにサンプル距離は増加する。基板が一定速度に到達すると、曲線の水平及び直線部分３１２によって示されるように、（図２Ａを参照すると、ｔ１とｔ２の間の期間に対応して）サンプル距離は一定になる。特定の時点において、基板は（図２Ａを参照すると、ｔ２とｔ３との間の期間に対応して）減速を開始し、サンプル距離は再度一定ではなくなり、代わりに曲線の下落部分３１３によって示されるように、サンプル距離は減少する。

[00037] 図３に示されるように、測定位置（又はサンプル位置）は等距離ではない。したがって、図２Ａによって示されるように、タイミング図を使用することによって高さ測定を実行すると、結果として、測定軌道の中央部分に関して測定軌道の始まり及び終わりにおいてより密度の高いサンプリングを有することになる、測定格子（及び、ここでは基板高さマップ）が生じる。したがって、サンプリング密度は、その測定が実行される時点での高さレベルセンサに関して、基板の局所的（又は時間的）速度によって左右される。

[00038] サンプリング密度に加えて、高さレベルセンサに関して（ここでは、非一定速度から一定速度への遷移、又はその逆も考慮して）基板の非一定速度で実行される高さレベル測定は、典型的には移動部分の変形による影響を受ける。すなわち典型的には、基板を支持する基板サポートが、ニュートンの第２法則、Ｆ＝ｍ・ａによって記述可能な力を受けて変形するため、ウェーハ上での加速は望ましくない。したがって、基板サポート並びに測定されている基板に作用する力が存在することになる。これは、測定される高さマップにおける高さ誤差につながる。最終的に、結果として露光位相中の焦点はずれが生じる可能性がある。

[00039] 図４は、基板サポート及び基板サポートによって支持される基板に作用する加速力の直接的結果である、基板における位置の関数としての高さ変形を示すグラフを示す。基板（及び基板サポート）の加速が減少するにつれて、曲線の左側によって示されるように、高さ変形の振幅が減少することがわかる。基板の速度が一定になると、加速及び／又は減速中に見られる変形に関して、力によって誘発される高さ変形は比較的小さいかあるいは無視できるほどである。一定速度での基板の高さ変形は、図４にプロットされるように、曲線の平坦な（水平の）中央部分によって表される。基板速度が減少するとき（図２Ａを参照すると、したがってｔ２後の時間期間）、プロット曲線の右側によって示されるように、基板高さ変形は振幅が増加する。

[00040] 調査により、基板（及び基板サポート）の加速及び減速の結果としての力によって左右される、高さ変形の少なくとも一部は、反復可能な高さ変形、又は少なくとも再現可能な高さ変形であることが、明らかとなった。高さ変形の反復可能性は、これらの加速及び減速によって誘発される変形を較正及び補正する機会をもたらす。

[00041] 本発明は、測定された高さレベルマップに対して補正を適用し、それによって、基板高さの測定中、高さレベルセンサに関して基板の非一定速度の結果として、歪み及び／又は高さ変形を補正又は補償する、方法を提供し得る。図５Ａ及び図５Ｂは、本発明に従った補正方法の一実施形態を示す。

[00042] 高さレベルセンサを用いた高さ全体の測定の間、基板は高さレベルセンサに関して非一定速度を有する。基板の高さレベルが、スキャンストロークで、例えば図２Ｂに示されるようにＹ方向に測定される状況において、基板の実際の速度は、単一のスキャンストロークについて第１の測定サンプルが取られる時点で、基板におけるスキャンのロケーション、例えばＸ方向の位置に依存する。すなわち、各スキャンストロークの同じ軌道（及びタイミング図）が使用されるとき、各スキャンストロークの高さ測定の開始時における（したがって、基板の縁部における）基板の実際の速度は、加速の開始と、高さレベルセンサと基板との相互作用の時点（例えば、基板縁部における第１の高さ測定の開始）と、の間で経過した時間に依存する。図２Ｂを参照すると、基板の中央におけるスキャンストロークの初期の（又は第１の）測定（Ｘ方向）は、基板の中央から離れたスキャンストロークの、例えば、図２Ｂに示されるような最も外側のスキャンストロークの、初期測定（Ｘ方向）よりも低い速度で実行されることになる。

[00043] 速度の差に起因した変形によって誘発された高さ誤差を補正又は補償するために、補正マップが構築される。補正マップの構築は、複数の高さマップに基づく。高さマップの第１のセットは、１つ以上の基板、例えばベア基板を用いて取得される。第１の測定シリーズは、第１の高さマップを取得するために、少なくとも部分的に非一定速度で移動する１つ以上の基板を用いて実行される。例えば、図２Ａに示されるようなタイミング図が、測定中に使用され得る。高さマップの第１のセットは、比較的低いエンド速度について取得され、低速高さマップ５３０と呼ばれる。例えば、１つ以上の基板は、およそ１ｍ／ｓの第１の最大エンド速度を有し得る。これは、基板がスキャン中に一定速度期間に到達する速度であり得る。高さマップの第２のセットは、１つ以上の基板、例えば低速高さマップ５３０に使用されたのと同じベア基板を用いて取得される。第２の測定シリーズは、第２の高さマップを取得するために、少なくとも部分的に非一定速度で移動する１つ以上の基板を用いて実行される。高さマップの第２のセットは、比較的高いエンド速度について取得され、高速高さマップ５２０と呼ばれる。例えば、１つ以上の基板は、およそ３ｍ／ｓの第２の最大エンド速度を有し得る。

[00044] 別の実施形態において、第１の測定シリーズは、第１の高さマップを取得するために一定速度で移動する１つ以上の基板を用いて実行される。一定速度での測定に基づく第１の高さマップの構築は、加速（及び減速）によって誘発される動的効果が、より効率的に消去又は抑制できるという利点を有し得る。

[00045] 平均低速高さマップ５３５は、１つ以上の低速高さマップ５３０に基づいて構築される。平均高速高さマップ５２５は、１つ以上の高速高さマップ５２０に基づいて構築される。１つ以上の低速及び／又は高速高さマップは、実際のスキャン方向に関する高さ情報を含み得る。すなわち、いわゆるスキャンアップ及びスキャンダウン効果は、基板の測定される高さレベルに影響を及ぼし得る。平均低速高さマップ５３５及び／又は平均高速高さマップ５２５を取得するために、スキャンアップ及びスキャンダウン効果、及び／又は任意の他の位置依存効果についての、補正又は補償が考慮され得る。

[00046] 平均低速高さマップ５３５及び平均高速高さマップ５２５の構築によって、増加した基板速度の影響を決定することができる。平均高速高さマップ５２５から平均低速高さマップ５３５を減じることによって、影響が計算できる。平均低速高さマップ５３５と平均高速高さマップ５２５との間の差は、図５Ａによって示されるような補正マップ５４０を形成する。取得された補正マップ５４０は、図４のグラフによって示されるのと同様に、増加した加速度振幅の結果としての高さ変形を明らかにする。注目されるように、補正マップ５４０は、図４に示されるような曲線の中央部分と同様に、一定速度で取得される測定結果に対応する、比較的低い高さ変形を伴う区域を示す。

[00047] 図５Ｂは、例えば、製品基板（又は、リソグラフィ露光シーケンスで使用される基板）で取得される高さレベルマップを補正するために、補正マップ５４０がどのように使用され得るかを示す。製品基板の露光前に、高さレベルセンサを用いて製品基板の高さレベルが測定され、結果として、製品基板の高さレベルマップ（又は製品基板高さマップ）５５０が生じる。基板高さレベルが、最大エンド速度で、（少なくとも部分的に）非一定速度で測定されると、製品基板高さマップ５５０は、加速によって誘発された変形による影響を受け得る。誘発された変形の補正（又は補償）は、製品基板高さマップ５５０から補正マップ５４０を減じること、これによって、補正された基板高さマップ５６０を計算することによって適用され得る。この場合、平均高速高さマップ５２５を取得するために使用される第２の最大エンド速度（高速）は、製品基板高さマップ５５０を作成するために製品基板の高さ測定中に使用されるような、最大エンド速度に対応する。これによって、例えばベア基板で経験するような高さ変動又は変形は、非一定速度に起因する製品基板について予想される高さ変動と同様であるか又は同程度である。

[00048] 各タイミング図が、例えば異なる最大速度及び／又は加速度に対応する、複数のタイミング図を使用することが有利であり得る。加えて、各々が異なるタイミング図についての１つ以上の補正マップ５４０を作成することは、１つ以上の製品基板の高さ測定中に使用されるような測定設定に適切であり対応する、補正マップ５４０を適用するために有益であり得る。１つ以上の補正マップ５４０は、リソグラフィ装置（例えば、図１に示されるようなリソグラフィ装置ＬＡ）においてローカルに記憶するか、又は、リモートに記憶することができる。１つ以上の補正マップ５４０には、リソグラフィ装置ＬＡにおける露光シーケンス中にアクセスし得る。

[00049] １つ以上の補正マップ５４０は、異なる基板サポートの加速によって誘発される高さ変形を比較するために使用され得る。異なる基板サポートは、異なるリソグラフィ装置内に配置され得るか、又は、単一のリソグラフィ装置内に配置され得る。２つ以上の補正マップ５４０間の差は、（いわゆる）チャック間のマッチング又は機械間のマッチングに使用され得る。補正マップ５４０は較正マップであり得る。

[00050] 例えば、２つの基板サポートを備えるリソグラフィ装置は、基板サポート当たり少なくとも１つの補正マップ及び測定設定（タイミング図）を必要とし得る。したがって、１つのタイミング図について、少なくとも２つの補正マップ５４０が記憶され得る。

[00051] 補正マップ５４０は、基板サポートの耐用期間中（又はリソグラフィ装置の耐用期間中）、異なる時点でも作成され得る。経時的な補正マップ５４０の変更は、基板サポートの実行を監視するために使用され得る。これが、リソグラフィ装置の実行を確実にするために補正アクションをトリガし得る。

[00052] 本発明の一実施形態において、高さレベルセンサを使用して第１の基板の補正された基板高さマップ５６０を計算するための方法が使用され、方法は、第１の高さレベルデータを生成するために、第１の基板が第１の速度で移動すると共に、高さレベルセンサを用いて第１の基板をサンプリングするステップであって、第１の速度は、高さレベルセンサに関する第１の基板の第１の少なくとも部分的に非一定速度であるステップと、第１の高さレベルデータに基づいて第１の高さマップ５５０（又は、製品基板高さマップ）を生成するステップと、第１の高さマップ５５０から補正マップ５４０を減じることによって補正された基板高さマップ５６０を計算するステップであって、補正マップ５４０は、第１の速度高さマップ（例えば、平均高速高さマップ５２５）と第２の速度高さマップ（例えば、平均低速高さマップ５３５）との間の差から計算されるステップと、を含む。

[00053] 第１の速度高さマップは、第１の速度に対応する速度で測定された少なくとも第２の基板の高さマップである。第２の速度高さマップは、第２の速度で測定された少なくとも第２の基板の高さマップである。第２の速度は、高さレベルセンサに関して第２の基板の第２の少なくとも部分的に非一定の速度であり、第１の速度に関してより低い振幅を有する。

[00054] 加えて、サンプリングは、第１の基板及び高さレベルセンサが互いに関して加速する時点で、少なくとも部分的に実行される。

[00055] 本発明の別の実施形態において、高さレベルセンサを使用して第１の基板の補正された基板高さマップ５６０を計算するための方法が使用され、方法は、第１の高さレベルデータを生成するために、第１の基板が第１の速度で移動すると共に、高さレベルセンサを用いて第１の基板をサンプリングするステップであって、第１の速度は、高さレベルセンサに関する第１の基板の第１の一定速度であるステップと、第１の高さレベルデータに基づいて第１の高さマップ５５０（又は、製品基板高さマップ）を生成するステップと、第１の高さマップ５５０から補正マップ５４０を減じることによって補正された基板高さマップ５６０を計算するステップであって、補正マップ５４０は、第１の速度高さマップ（例えば、平均高速高さマップ５２５）と第２の速度高さマップ（例えば、平均低速高さマップ５３５）との間の差から計算されるステップと、を含む。

[00056] 本発明の一実施形態において、高さを測定するためのシステムが使用され得、システムは、第１の基板についての第１の高さレベルデータを受信するように構成され、第１の高さレベルデータに基づいて第１の高さマップデータ５５０を生成するように構成され、かつ、補正マップデータ５４０を用いて第１の高さマップデータ５５０を補正するように構成された高さレベル感知コントローラを備え、補正マップデータ５４０は、第１の速度高さマップ５２５と第２の速度高さマップ５３５との間の差から計算される。

[00057] 一実施形態において、第１の速度高さマップ５２５は、第１の速度に対応する速度で測定された少なくとも第２の基板の少なくとも１つの高さマップ５２０から導出され得、第２の速度高さマップ５３５は、第２の速度で測定された少なくとも第２の基板の少なくとも１つの高さマップ５３０から導出され得る。第２の速度は、第１の速度に関して、より低い振幅の第２の少なくとも部分的に非一定の速度であり得る。

[00058] 本文ではＩＣの製造におけるリソグラフィ装置の使用に特に言及しているが、本明細書で説明するリソグラフィ装置には他の用途もあることを理解されたい。考えられる他の用途は、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用のガイダンス及び検出パターン、フラットパネルディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、薄膜磁気ヘッドなどの製造である。

[00059] 本明細書ではリソグラフィ装置に関連して本発明の実施形態について具体的な言及がなされているが、本発明の実施形態は他の装置に使用することもできる。本発明の実施形態は、マスク検査装置、メトロロジ装置、又はウェーハ（あるいはその他の基板）もしくはマスク（あるいはその他のパターニングデバイス）などのオブジェクトを測定又は処理する任意の装置の一部を形成してよい。これらの装置は一般にリソグラフィツールと呼ばれることがある。このようなリソグラフィツールは、真空条件又は周囲（非真空）条件を使用することができる。

[00060] 以上では光学リソグラフィと関連して本発明の実施形態の使用に特に言及しているが、本発明は、例えばインプリントリソグラフィなど、その他の適用例において使用されてもよく、文脈が許す限り、光学リソグラフィに限定されないことが理解されるであろう。

[00061] 以上、本発明の特定の実施形態を説明したが、説明とは異なる方法でも本発明を実践できることは理解されよう。上記の説明は例示的であり、限定的ではない。したがって、請求の範囲から逸脱することなく、記載されたような本発明を変更できることが当業者には明白である。

Claims (6)

1. 高さレベルセンサを使用して第１の基板の補正された基板高さマップを計算するための方法であって、
   第１の高さレベルデータを生成するために、前記第１の基板が第１の速度で移動すると共に、前記高さレベルセンサを用いて前記第１の基板をサンプリングすることであって、前記第１の速度は、前記高さレベルセンサに関する前記第１の基板の第１の少なくとも部分的に非一定の速度であることと、
   前記第１の高さレベルデータに基づいて第１の高さマップを生成することと、
   前記第１の高さマップから補正マップを減じることによって補正された基板高さマップを計算することであって、前記補正マップは、第１の速度高さマップと第２の速度高さマップとの間の差から計算されることと、
   を含む、方法。
2. 前記第１の速度高さマップは、前記第１の速度に対応する速度で測定された少なくとも第２の基板の少なくとも１つの高さマップから導出され、
   前記第２の速度高さマップは、第２の速度で測定された少なくとも前記第２の基板の少なくとも１つの高さマップから導出され、
   前記第２の速度は、前記第１の速度に関してより低い振幅の第２の少なくとも部分的に非一定の速度である、請求項１に記載の方法。
3. サンプリングは、前記第１の基板及び前記高さレベルセンサが互いに関して加速する時点で、少なくとも部分的に実行される、請求項１又は２に記載の方法。
4. 第１の基板についての第１の高さレベルデータを受信するように、前記第１の高さレベルデータに基づいて第１の高さマップデータを生成するように、かつ、補正マップデータを用いて前記第１の高さマップデータを補正するように、構成された高さレベル感知コントローラを備え、
   前記補正マップデータは、第１の速度高さマップと第２の速度高さマップとの間の差から計算される、
   システム。
5. 前記第１の速度高さマップは、前記第１の速度に対応する速度で測定された少なくとも第２の基板の少なくとも１つの高さマップから導出され、
   前記第２の速度高さマップは、第２の速度で測定された少なくとも前記第２の基板の少なくとも１つの高さマップから導出され、
   前記第２の速度は、前記第１の速度に関してより低い振幅の第２の少なくとも部分的に非一定の速度である、請求項４に記載のシステム。
6. 請求項４又は５に記載の前記システムを備える、リソグラフィ装置。
   

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