KR101867648B1 - 위치를 구하는 방법, 노광 방법 및 물품의 제조 방법 - Google Patents

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KR101867648B1
KR101867648B1 KR1020140113882A KR20140113882A KR101867648B1 KR 101867648 B1 KR101867648 B1 KR 101867648B1 KR 1020140113882 A KR1020140113882 A KR 1020140113882A KR 20140113882 A KR20140113882 A KR 20140113882A KR 101867648 B1 KR101867648 B1 KR 101867648B1
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아키히코 가와무라
나오토 오카와
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캐논 가부시끼가이샤
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Abstract

본 발명은, 기판 위에 형성된 복수의 샷 영역 중 제1 샷 영역에 인접하는 제2 샷 영역의 위치를 구하는 방법으로서, 상기 제1 샷 영역에 배치된 제1 마크의 위치를 검출하는 제1 검출 단계, 상기 제2 샷 영역에 배치된 제2 마크와 제3 마크 중, 상기 제1 마크로부터 거리가 먼 마크의 위치를 검출하는 제2 검출 단계, 및 상기 제1 검출 단계에서의 검출 결과와 상기 제2 검출 단계에서의 검출 결과에 기초하여, 상기 제2 샷 영역의 위치를 결정하는 결정 단계를 포함하는 방법을 제공한다.

Description

위치를 구하는 방법, 노광 방법 및 물품의 제조 방법{METHOD OF OBTAINING POSITION, EXPOSURE METHOD, AND METHOD OF MANUFACTURING ARTICLE}
본 발명은, 기판 위에 형성된 샷 영역(shot region)의 위치를 구하는 방법, 노광 방법, 및 물품의 제조 방법에 관한 것이다.
반도체 디바이스 등의 제조 공정(리소그래피 공정)에서 사용되는 장치 중 하나는, 마스크(원판)의 패턴을, 레지스트(포토레지스트)가 도포된 기판(예를 들어, 웨이퍼나 유리 기판)에 전사하는 노광 장치(리소그래피 장치)이다. 노광 장치는, 기판 위에 형성된 복수의 샷 영역의 각각에, 마스크의 패턴을 고정밀도로 전사할 필요가 있다. 마스크의 패턴과 각 샷 영역을 고정밀도로 정렬하는 것이 중요하다. 노광 장치에서는, 노광 이전에, 복수의 샷 영역의 각각에 배치된 복수의 마크의 위치가 검출된다. 그 검출 결과에 기초하여, 기판에 형성된 복수의 샷 영역의 각각에 있어서의 정확한 위치가 계측된다.
노광 장치는, 스루풋(생산성)을 향상시킬 필요도 있다. 따라서, 노광 장치에서는, 기판 위에 형성된 복수의 샷 영역의 위치를 구하는데 걸리는 시간(계측 시간)을 단축하는 것이 중요하다. 일본 특허 공개 평 10-284396호 공보에서는, 각 샷 영역 내에서 기판을 이동시켜서 마크를 검출하는 대신에, 기판의 이동 거리가 짧아지도록 기판 위의 복수의 마크를 검출함으로써, 계측 시간을 단축하는 방법을 제안하고 있다. 일본 특허 공개 제2001-223150호 공보에서는, 기판 위의 샷 영역에 배치된 마크의 위치를 검출할 때에, 다른 기판 위의 마크의 위치를 검출할 때에 사용된 포커스 값을 적용함으로써, 계측 시간을 단축하는 방법을 제안하고 있다.
일본 특허 공개 평 10-284396호 공보에 기재된 방법에서, 기판 위의 복수의 마크는 단지, 기판의 이동 거리를 단축하기 위해서 검출되는 것이다. 따라서, 기판의 이동 거리가 감소한 만큼 계측 시간을 단축할 수 있다. 일본 특허 공개 제 2001-223150호 공보에서는, 목표 샷 영역의 위치를 구할 때, 동일 기판 위에 있어서 목표 샷 영역에 인접해서 형성된 샷 영역에 배치된 마크의 위치를 적용하는 방법에 대해서는 기재하고 있지 않다.
본 발명은, 예를 들어 기판 위에 형성된 샷 영역의 위치를 구하는데 걸린 시간을 단축하는, 즉, 스루풋을 향상시키는데 유리한 기술을 제공한다.
본 발명의 한 측면에 의하면, 기판 위에 형성된 복수의 샷 영역 중, 제1 샷 영역에 인접하는 제2 샷 영역의 위치를 구하는 방법으로서, 상기 제1 샷 영역에 배치된 제1 마크의 위치를 검출하는 제1 검출 단계, 상기 제2 샷 영역에 배치된 제2 마크와 제3 마크 중, 상기 제1 마크로부터 거리가 먼 마크의 위치를 검출하는 제2 검출 단계, 및 상기 제1 검출 단계에서의 검출 결과와 상기 제2 검출 단계에서의 검출 결과에 기초하여, 상기 제2 샷 영역의 위치를 결정하는 결정 단계를 포함하는 방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징은 첨부된 도면을 참조하여 예시적인 실시 형태의 다음 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1은 노광 장치를 도시하는 개략도이다.
도 2는 정렬 센서의 구성예를 도시하는 도면이다.
도 3은 기판 위에 형성된 복수의 샷 영역의 레이아웃을 도시하는 도면이다.
도 4는 인접하는 4개의 샷 영역을 확대한 도면이다.
도 5는 제어 유닛의 I/O 인터페이스에 표시되는 화면을 도시하는 도면이다.
도 6은 각 샷 영역의 위치를 계측하는 계측 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 7은 각 마크의 정보의 예를 나타내는 도면이다.
도 8은 각 마크의 위치 데이터를 구하는 처리를 나타내는 흐름도이다.
도 9는 위치가 검출된 마크의 검출 결과를, "대체용 마크"의 위치 데이터로서 입력하는 처리를 나타내는 흐름도이다.
도 10은 위치가 검출된 마크 이외의 마크를 "대체용 마크를 갖는 검출 마크"로서 설정하는 처리를 나타내는 흐름도이다.
도 11은 각 마크의 정보의 예를 나타내는 도면이다.
도 12는 인접하는 4개의 샷 영역을 확대한 도면이다.
도 13은 인접하는 4개의 샷 영역의 사이에 배치된 기준점을 도시하는 도면이다.
도 14는 인접하는 4개의 샷 영역의 사이에 배치된 기준점을 도시하는 도면이다.
도 15는 인접하는 4개의 샷 영역의 사이에 배치된 기준점을 도시하는 도면이다.
도 16은 제어 유닛의 I/O 인터페이스에 표시되는 화면을 도시하는 도면이다.
도 17은 각 샷 영역의 위치를 계측하는 계측 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 18은 위치 데이터를 구하는 방법을 설정하는 처리를 나타내는 흐름도이다.
도 19는 제어 유닛의 I/O 인터페이스에 표시되는 화면을 도시하는 도면이다.
도 20은 기판 위에 형성된 복수의 샷 영역의 레이아웃을 도시하는 도면이다.
도 21은 샘플 샷 영역에서의 위치를 계측하는 계측 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 22는 기판 위에 형성된 복수의 샷 영역의 레이아웃을 도시하는 도면이다.
본 발명의 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 동일한 참조 번호는 도면 전반에 걸쳐 동일한 부재를 나타내며, 그에 대한 반복적인 설명은 생략한다는 점에 유의해야 한다. 각 실시 형태에서는, 기판의 면과 평행한 면 위에서 서로 직교하는 제1 방향과 제2 방향은, 각각 X 방향 및 Y 방향으로서 설명되고, 기판의 면과 직교하는 방향은 Z 방향으로서 설명된다.
<제1 실시 형태>
기판 위에 형성된 샷 영역에서의 위치를 계측하는 계측 방법, 즉, 샷 영역의 위치를 구하는 방법을 실시하기 위한 노광 장치(100)에 대해서는, 도 1을 참조하여 설명한다. 도 1은, 노광 장치(100)를 도시하는 개략도이다. 도 1에 도시하는 노광 장치(100)는, 예를 들어 단계 앤드 리피트 방식의 축소 투영 노광 장치(소위, 스테퍼)이다. 노광 장치는, 단계 앤드 리피트 방식 이외에, 프록시미티 방식, 미러 프로젝션 방식 및 단계 앤드 스캔 방식을 포함할 수 있다는 점에 유의해야 한다. 또한, EUV 노광 장치, 하전 입자 선 묘화 장치, 임프린트 장치, 및 DSA 작용을 이용한 패턴 형성 장치 등에도 적용할 수 있다.
노광 장치(100)는, 조명계 IOP, 마스크 M을 유지하는 마스크 스테이지 MST, 및 마스크 M에 형성된 패턴의 상을 레지스트가 도포된 기판 W에 투영하는 투영 광학계 PL을 포함한다. 노광 장치(100)는 또한, 기판 W를 유지하면서 이동 가능한 기판 스테이지(20), 기판 스테이지(20)를 구동하는 구동 유닛(22), 기판 위에 형성된 마크(정렬 마크)를 검출하는 검출 유닛(10), 및 제어 유닛(28)을 포함한다. 제어 유닛(28)은, 예를 들어 CPU, 메모리 및 I/O 인터페이스를 포함하는 컴퓨터에 의해 구성되어, 노광 장치(100)의 각 유닛을 제어한다.
조명계 IOP는, 예를 들어 광원, 플라이-아이 렌즈 및 콘덴서 렌즈를 포함한다. 조명계 IOP는, 광원으로부터 출사된 조명광 IL에 의해 마스크 M의 패턴을 균일한 조도 분포로 조명한다. 광원으로서는, 예를 들어, i선 등의 휘선을 조명광 IL로서 출사하는 수은 램프, 또는 단파장의 레이저 광을 조명광 IL로서 출사하는 KrF 레이저 또는 ArF 레이저 등의 엑시머 레이저가 사용된다.
마스크 스테이지 MST는, 진공 흡착 등에 의해 마스크 M을 유지하고, X 방향, Y 방향 및 θ 방향(Z축 주위의 회전 방향)으로 이동 가능하게 구성되어 있다. 마스크 스테이지 MST는, 마스크 M의 패턴의 중심이 투영 광학계 PL의 광축 AXp에 거의 일치하도록 마스크 M을 위치 결정할 수 있다.
투영 광학계 PL은, 예를 들어 양측의 텔레센트릭 광학계이며, 소정의 축소 배율 β(예를 들어, β는 1/5)을 갖도록 구성되어 있다. 마스크 M의 패턴과 기판 W 위의 샷 영역이 서로 정렬된 상태에서, 조명광 IL에 의해 마스크 M이 균일한 조도로 조명되면, 마스크 M의 패턴은 투영 광학계 PL에 의해 축소 배율 β로 축소되어서 기판 위에 투영된다.
기판 스테이지(20)는, 기판 W를 진공 흡착 등에 의해 유지하는 기판 테이블(18)을 지지하고, X 및 Y 방향으로 이동 가능하게 구성되어 있다. 기판 테이블(18)은, 예를 들어 기판 W를 Z 방향으로 구동하는 기능을 갖는다. 기판 테이블(18)은, 기판 면이 투영 광학계의 결상면(포커스면)과 일치하도록 Z 방향에 있어서의 기판 W의 위치를 조정할 수 있다. 노광 장치(100)는 또한, X 및 Y 방향에 있어서의 기판 테이블(18)의 위치를 계측하는 계측 유닛(26)을 포함한다. 계측 유닛(26)은, 예를 들어 레이저 간섭계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 레이저 간섭계는, 기판 테이블(18)의 반사판(24)을 향해서 레이저광을 출사하고, 반사판(24)에 의해 반사된 레이저광에 기초하여 기준 위치로부터의 기판 테이블(18)의 변위를 검출한다. 이 변위에 기초하여, 계측 유닛(26)은, 기판 테이블(18)의 현재 위치를 계측할 수 있다. 계측 유닛(26)에 의해 계측된 기판 테이블(18)의 현재 위치의 정보(계측 유닛(26)의 계측 값)는, 제어 유닛(28)에 공급된다. 계측 유닛(26)의 계측 값을 모니터하면서, 제어 유닛(28)은, 기판 W를 목표 위치에 정렬하도록 구동 유닛(22)을 제어하고, 기판 W의 위치 결정을 행한다. 제1 실시 형태에 따른 노광 장치(100)에서, 계측 유닛(26)은, X 방향에 있어서의 기판 테이블(18)의 위치를 계측하도록 계측 유닛(26)이 구성되어 있다. 실제로는, 계측 유닛(26)은, Y 방향에 있어서의 기판 테이블(18)의 위치도 계측하도록 구성될 수 있다. 이하의 설명에서는, 계측 유닛(26)에 의해 규정되는 정지 좌표계를 스테이지 좌표계라고 칭한다.
검출 유닛(10)은, 투영 광학계 PL의 측면에 배치되고, 기판 위에 형성된 마크를 검출하는 축외 방식의 정렬 센서 AS, 및 정렬 센서 AS를 제어하는 정렬 제어 유닛(16)을 포함할 수 있다. 정렬 센서 AS로서는, 예를 들어 화상 처리 방식의 결상식 정렬 센서가 사용된다. 정렬 센서 AS의 구성예에 대해서는, 도 2를 참조하여 설명한다.
도 2는, 정렬 센서 AS의 구성예를 도시하는 도면이다. 정렬 센서 AS는, 예를 들어 광원(41), 콜리메이터 렌즈(42), 빔 스플리터(44), 미러(46), 대물 렌즈(48), 집광 렌즈(50) 및 지표판(52)을 포함한다. 또한, 정렬 센서 AS는, 예를 들어 제1 릴레이 렌즈(54), 빔 스플리터(56), X축용 제2 릴레이 렌즈(58x), X축용 촬상 센서(60x), Y축용 제2 릴레이 렌즈(58y) 및 Y축용 촬상 센서(60y)를 더 포함한다.
광원(41)으로서는, 기판 위에 도포된 레지스트가 비 감광성이며, 주어진 대역폭(예를 들어, 약 200 nm)의 넓은 파장 분포를 갖는 광을 출사하도록 구성된 광원(예를 들어, 할로겐 램프)이 사용된다. 이러한 광은, 레지스트층에서의 박막 간섭에 의한 마크 검출 정밀도의 저하를 방지하기 위해 사용된다. 광원(41)에 의해 출사된 광은, 콜리메이터 렌즈(42), 빔 스플리터(44), 미러(46) 및 대물 렌즈(48)를 통해서 기판 위의 마크 MA에 조사된다. 마크 MA에 의해 반사된 광은, 대물 렌즈(48), 미러(46), 빔 스플리터(44) 및 집광 렌즈(50)를 통해서 지표판(52)에 조사된다. 그 결과, 지표판(52) 위에는 마크 MA의 상이 형성된다.
지표판(52)을 투과한 광은, 제1 릴레이 렌즈(54)를 통해서 빔 스플리터(56)를 향해 진행한다. 빔 스플리터(56)를 투과한 광은, X축용 제2 릴레이 렌즈(58x)를 통해 X축용 촬상 센서(60x)의 촬상면 위에 집광된다. 빔 스플리터(56)에 의해 반사된 광은, Y축용 제2 릴레이 렌즈(58y)를 통해 Y축용 촬상 센서(60y)의 촬상면 위에 집광된다. 촬상 센서(60x 및 60y)의 각각의 촬상면 위에는 마크 MA의 상 및 지표판(52)의 지표 마크의 상이 중첩되어 형성된다. 촬상 센서(60x 및 60y)의 촬상 신호 DS는, 계측 유닛(26)의 계측값과 함께 정렬 제어 유닛(16)에 공급된다. 정렬 제어 유닛(16)은, 화상 처리 회로와 CPU를 포함한다. 정렬 제어 유닛(16)은, 정렬 센서 AS로부터의 촬상 신호 DS와, 계측 유닛(26)의 계측값에 기초하여 스테이지 좌표계에서의 마크 MA의 위치를 결정할 수 있다.
일반적으로, 노광 장치는, 기판 위에 형성된 복수의 샷 영역의 각각에 마스크의 패턴을 고정밀도로 전사할 필요가 있다. 복수의 샷 영역의 각각과 마스크의 패턴을 고정밀도로 정렬하는 것이 중요하다. 이러한 목적을 위해, 노광 장치에 있어서, 다이바이다이 정렬 방식(die-by-die alignment method)을 채용하는 것이 많아지고 있다. 다이바이다이 정렬 방식은, 기판 위의 샷 영역마다, 샷 영역과 마스크의 패턴을 정렬하는 방식이다. 다이바이다이 정렬 방식을 채용한 노광 장치에서는, 기판의 노광 이전에, 복수의 샷 영역의 각각에 있어서의 정확한 위치가 계측된다. 예를 들어, 노광 장치는, 복수의 샷 영역 중, 노광될 목표 샷 영역에 배치된 복수의 마크의 위치를 각각 검출한다. 각 마크의 위치의 검출 결과에 기초하여, 노광 장치는 목표 샷 영역의 위치를 결정한다.
또한, 노광 장치는, 스루풋(생산성)을 향상시킬 필요도 있다. 다이바이다이 정렬 방식을 채용한 노광 장치에 있어서, 각 샷 영역의 위치를 계측하는데 걸린 계측 시간을 단축하는 것이 중요하다. 따라서, 제1 실시 형태에 따른 노광 장치(100)는, 복수의 샷 영역의 각각에 배치된 마크 전부를 검출 유닛(10)에 의해 검출하지 않고, 각 마크의 위치 데이터를 얻는다. 즉, 노광 장치(100)는, 각 샷 영역의 위치를 계측할 때에 검출 유닛(10)에 의해 검출되는 마크의 수를 저감시킴으로써 스루풋을 향상시킨다.
예를 들어, 기판 위에 형성된 복수의 샷 영역 중, 제1 샷 영역에 인접하는 제2 샷 영역의 위치를 구하는 경우를 상정한다. 이 경우, 제1 샷 영역에 배치된 제1 마크의 위치가 검출 유닛(10)에 의해 이미 검출되어 공지된다. 이때, 노광 장치(100)에서, 검출 유닛(10)은 제1 샷 영역에 인접하는 제2 샷 영역에 배치된 제2 마크와 제3 마크 중, 제1 마크로부터 거리가 먼 마크의 위치를 검출한다. 검출 유닛(10)에 의해 검출된 "제1 마크"의 위치와 "먼 마크"의 위치에 기초하여, 제2 샷 영역의 위치가 결정된다. 즉, 노광 장치(100)에서는, 제2 샷 영역에 배치된 제2 마크와 제3 마크 중, 제1 마크에 가까운 마크의 위치를 검출 유닛(10)에 의해 검출하지 않고, "가까운 마크"의 위치에, 제1 샷 영역에 배치된 제1 마크의 위치 검출 결과가 대체된다. 이런 식으로, 제1 샷 영역에서의 "제1 마크"와, 제2 샷 영역에서의 "먼 마크"에 기초하여, 제2 샷 영역의 위치가 결정된다. 제2 샷 영역의 위치의 계측 정밀도를 유지하면서, 검출 유닛(10)에 의해 검출되는 마크의 수를 저감시킬 수 있다. 따라서, 계측 시간을 단축시켜, 스루풋을 향상시킬 수 있다.
제1 실시 형태에서는, 목표 샷 영역에 배치된 복수의 마크 중, 적어도 1개의 마크의 위치 대신에, 목표 샷 영역에 인접하는 샷 영역에 배치된 마크의 위치 검출 결과가 얻어진다. 제1 실시 형태에서는, 복수의 샷 영역 중, 목표 샷 영역의 위치가, 목표 샷 영역에 배치된 마크의 위치(실제로 검출된 위치 데이터와 대체용으로 얻어진 위치 데이터)에 기초하여 결정된다. 특히, 제1 실시 형태에 따른 방법은 다이바이다이 정렬 방식인데, 이는 기판 위의 복수의 샷 영역으로부터 선택된 샘플 샷 영역의 위치를 검출하고, 그 결과에 기초해서 목표 샷 영역의 위치를 구하는 글로벌 정렬 방식과는 상이하다. 제1 실시 형태에 따른 방법에 의해, 글로벌 정렬 방식에 의한 것보다도 목표 샷 영역의 위치를 고정밀도로 구할 수 있다.
제1 실시 형태로서, 다이바이다이 정렬 방식에 의해 기판 위에 형성된 샷 영역의 위치를 구하는 방법의 일례에 대해서 설명한다. 제1 실시 형태에서는, 도 3에 도시한 바와 같이, 기판 위에 32개의 샷 영역이 형성되어 있는 것으로 한다. 도 3은, 기판 위에 형성된 복수(32개)의 샷 영역의 레이아웃을 도시하는 도면이다. 또한, 제1 실시 형태에서는, 도 4에 도시한 바와 같이, 1개의 샷 영역의 치수가 30μm(X 방향)×40μm(Y 방향)이며, 1개의 샷 영역에는 4개의 마크 Mark1 내지 Mark4가 배치되어 있는 것으로 한다. 도 4는, 기판 위에 형성된 복수(32개)의 샷 영역 중, 인접하는 4개의 샷 영역(S1, S2, S8 및 S9)을 확대한 도면이다. 샷 영역이 서로 인접하는 관계는, X 방향 또는 Y 방향에 있어서 서로 인접하는 2개의 샷 영역 간의 관계뿐만 아니라, 샷 영역 S1과 S8 간의 관계와 같이, X-Y면 위에서 서로 비스듬히 인접하는 2개의 샷 영역 간의 관계도 포함한다. 즉, 샷 영역이 서로 인접하는 관계는, 주어진 샷 영역과, 그 주어진 샷 영역에 X 방향에 있어서 인접해서 배치된 샷 영역에 대하여 Y 방향에 있어서 인접해서 배치된 샷 영역과의 관계도 포함한다.
먼저, 초기 스테이지로서, 1개의 샷 영역에 배치된 마크의 정보, 검출 유닛(10)에 의해 마크를 검출할 때의 조건 등이 설정된다. 해당 설정은, 유저에 의해 수동으로 행해질 수 있거나, 설계 데이터에 기초하여 제어 유닛(28)에 의해 자동으로 행해질 수 있다. 도 5는, 1개의 샷 영역에 배치된 마크의 정보, 검출 유닛(10)에 의해 마크를 검출할 때의 조건 등을 설정할 때에 제어 유닛(28)의 I/O 인터페이스에 표시되는 화면(90)을 나타낸다.
도 5에 도시하는 화면(90)에 있어서, "R"은, 각 마크를 그룹으로 분류하기 위한 규정 범위의 반경, 즉 소정 거리(이하, 거리 R이라고 말함)를 설정하기 위한 항목이다. 거리 R은, 1개의 샷 영역의 치수(샷 사이즈)에 따라 설정된다. 거리 R은, 예를 들어, 1개의 샷 영역에서의 짧은 변의 길이의 절반 이하, 또는 1개의 샷 영역에 배치된 2개의 마크 간의 거리 이하(간격 이하)로 되게 설정될 수 있다. 도 5에 도시하는 "R" 필드(70)에는, 15μm가 입력된다. 도 5에 도시하는 화면(90)에 있어서, "방향(Direction)"은, 각 마크에 의해 검출가능한 위치의 방향을 설정하기 위한 항목이다. 제1 실시 형태에 있어서, 마크는, 예를 들어 "XY 마크", "X 마크" 및 "Y 마크"의 3종류의 형상으로 분류된다. XY 마크는, 기판 W의 면과 평행한 면 위에서 서로 직교하는 X 방향(제1 방향)과 Y 방향(제2 방향)에서의 위치를 검출 가능하게 구성된다. X 마크는, X 방향에서의 위치만을 검출 가능하게 구성된다. Y 마크는, Y 방향에서의 위치만을 검출 가능하게 구성된다. 도 5에 도시하는 Mark1 내지 Mark4의 "방향(Direction)" 필드(71 내지 74)에는, 마크가 XY 마크인 것을 나타내는 "XY", 마크가 X 마크인 것을 나타내는 "X", 및 마크가 Y 마크인 것을 나타내는 "Y"가 각각 입력된다.
도 5에 도시하는 화면(90)에 있어서, "X(μm)" 및 "Y(μm)"는, 샷 영역의 중심으로부터의 X 방향 및 Y 방향에 있어서의 각 마크의 거리를 각각 설정하기 위한 항목이다. 도 5에 도시하는 Mark1 내지 Mark4의 "X(μm)" 필드(76 내지 79)에는, 샷 영역의 중심으로부터의 X 방향에 있어서의 각 마크의 거리가 입력된다. "Y(μm)" 필드(81 내지 84)에는, 샷 영역의 중심으로부터의 Y 방향에 있어서의 각 마크의 거리가 입력된다. 도 5에 도시하는 화면(90)에 있어서, "중심(Center)"은, 1개의 샷 영역에 배치된 복수의 마크 중 1개의 마크를 대표 마크로서 설정하기 위한 항목이다. 도 5에 도시하는 Mark2 내지 Mark4의 "중심(Center)" 필드(87 내지 89)는 체크되지 않고, Mark1의 필드(86)만이 체크된다. 즉, Mark1이 대표 마크로서 설정된다.
이어서, 기판 위에 형성된 복수의 샷 영역의 각각에 관한 위치를 계측하는 계측 방법의 일례에 대해서, 도 6을 참조하여 설명한다. 도 6은, 각 샷 영역의 위치를 계측하는 계측 방법을 나타내는 흐름도이다. 제어 유닛(28)은, 도 6에 나타내는 흐름도의 공정을 실행할 수 있다.
단계 S41에서, 제어 유닛(28)은, 1개의 샷 영역에서의 4개의 마크 중, 대표 마크로서 설정된 마크가 있는지의 여부를 판단한다. 즉, 제어 유닛(28)은, 도 5에 도시하는 "중심(Center)" 필드가 체크되고 있는 마크가 있는지의 여부를 판단한다. 대표 마크로서 설정된 마크가 없는 경우에는, 공정은 단계 S42로 진행하고, 제어 유닛(28)은, 각 샷 영역에서의 모든 마크를, 검출 유닛(10)에 의해 위치가 검출되는 "검출 마크"로서 설정한다. 대표 마크로서 설정된 마크가 있는 경우에는, 공정은 단계 S43으로 진행하고, 제어 유닛(28)은, 중심으로서의 역할을 하는 대표 마크(기준점)로부터의 거리 R(소정 거리) 이하의 범위(규정 범위) 내에, 대표 마크와는 다른 마크가 있는지의 여부를 판단한다. 규정 범위 내에 대표 마크와는 다른 마크가 없는 경우에는, 공정은 단계 S44로 진행하고, 제어 유닛(28)은, 대표 마크를 "검출 마크"로서 설정한다. 규정 범위 내에 대표 마크와는 다른 마크가 있는 경우에는, 공정은 단계 S45로 진행하고, 제어 유닛(28)은, 규정 범위 내의 마크(대표 마크를 포함)를 동일 그룹에 속하는 마크로서 설정한다.
단계 S46에서, 제어 유닛(28)은, 규정 범위 내의 대표 마크와는 다른 마크를 "대체용 마크"로서 설정하고, 대표 마크를 "대체용 마크를 갖는 검출 마크"로서 설정한다. "대체용 마크"는, 검출 유닛(10)에 의해 위치가 검출되지 않은 마크이며, 규정 범위에 포함되는 마크 중, 검출 유닛(10)에 의해 위치가 검출된 마크의 검출 결과를 사용해서 위치 데이터가 얻어진다. 제1 실시 형태에서는, 규정 범위에 포함되는 마크 중, 검출 유닛(10)에 의해 위치가 검출된 마크의 검출 결과가, "대체용 마크"의 위치 데이터로서 직접 입력된다. "대체용 마크를 갖는 검출 마크"는, 검출 유닛(10)에 의해 위치가 검출되고, 그 검출 결과가 규정 범위에 포함된 "대체용 마크"의 위치 데이터로서 사용되는 마크이다.
예를 들어, 도 5에 도시하는 화면(90)에 있어서, 샷 영역의 우측 상부에 배치된 마크 Mark1가 대표 마크로서 설정된다. 도 4의 파선으로 나타낸 바와 같이, 각 샷 영역(S1, S2, S8 및 S9)의 우측 상부에 배치된 마크 S1M1XY, S2M1XY, S8M1XY 및 S9M1XY를 중심으로 한 거리 R 이하의 범위가 규정 범위로서 설정된다. 이러한 형식으로 설정된 일부 규정 범위는, 대표 마크와는 다른 마크를 포함하고, 다른 규정 범위는 대표 마크와는 다른 마크를 포함하지 않는다. 예를 들어, 샷 영역 S1의 마크 S1M1XY를 중심으로서 갖는 범위 S1C는, 대표 마크(마크 S1M1XY)와는 다른 마크를 포함하지 않는다. 단계 S44에 있어서, 마크 S1M1XY는, "검출 마크"로서 설정된다.
반면에, 샷 영역 S2의 마크 S2M1XY를 중심으로 한 범위 S2C는, 대표 마크(마크 S2M1XY)와는 다른 마크 S1M3Y를 포함한다. 단계 S45에 있어서, 마크 S2M1XY와 마크 S1M3Y는, 동일한 그룹에 속하는 마크로서 설정된다. 그 다음, 마크 S2M1XY는, 단계 S46에 있어서 "대체용 마크를 갖는 검출 마크"로서 설정되고, 마크 S1M3Y는, 단계 S46에 있어서 "대체용 마크"로서 설정된다. 마찬가지로, 샷 영역 S8의 마크 S8M1XY를 중심으로 한 범위 S8C, 및 샷 영역 S9의 마크 S9M1XY를 중심으로 한 범위 S9C에는, 대표 마크와는 다른 마크가 포함되어 있다. 단계 S45에 있어서, 범위 S8C에 포함되는 마크 S8M1XY, S1M4XY, S2M2X 및 S9M3Y는, 동일한 그룹에 속하는 마크로서 설정된다. 단계 S45에 있어서, 범위 S9C에 포함되는 마크 S9M1XY 및 S1M2X는, 동일한 그룹에 속하는 마크로서 설정된다. 각 범위 S8C 및 S9C에 있어서의 대표 마크 S8M1XY 및 S9M1XY 각각은, 단계 S46에 있어서 "대체용 마크를 갖는 검출 마크"로서 설정되고, 그 이외 나머지 마크는, 단계 S46에 있어서 "대체용 마크"로서 설정된다.
도 7은, 제어 유닛(28)이 단계 S41 내지 S46의 단계를 행할 때에 각 마크의 정보(97)의 예를 나타내는 도면이다. 정보(97)는, 제어 유닛(28)에 기억되어 있고, I/O 인터페이스에 표시될 수 있다. 도 7에 도시한 바와 같이, 각 마크의 정보(97)는, 예를 들어 마크 형상(91), 마크 유형(92), 그룹(93), 검출 상태(94), X 위치 데이터(95) 및 Y 위치 데이터(96)를 포함한다. 정보(97)에 있어서, 마크 형상(91)은, "XY 마크", "X 마크" 및 "Y 마크" 중 하나를 마크로서 나타내는 항목이다. 마크 유형(92)은, "검출 마크", "대체용 마크" 및 "대체용 마크를 갖는 검출 마크" 중 하나를 마크로서 나타내는 항목이다. 그룹(93)은, 마크가 속하는 그룹을 나타내는 항목이다. 검출 상태(94)는, 마크의 검출 상태를 나타내는 항목이다. X 위치 데이터(95)는, X 방향에 있어서의 위치 데이터를 나타내는 항목이다. Y 위치 데이터(96)는, Y 방향에 있어서의 위치 데이터를 나타내는 항목이다.
단계 S47에서, 제어 유닛(28)은, 후술하는 바와 같이, 도 7에 나타내는 각 마크의 정보에 기초하여, 각 마크의 위치 데이터를 얻는다. 단계 S48에서, 제어 유닛(28)은, 각 마크의 위치 데이터에 기초하여, 스테이지 좌표계에서의 각 샷 영역의 위치(X 방향 및 Y 방향에 있어서의 시프트량)를 결정한다. 단계 S48에서, 제어 유닛(28)은, 예를 들어, 각 마크의 위치 데이터에 기초하여, 목표 샷 영역(설계상 기준으로서의 역할을 하는 샷 영역)에 대한 각 샷 영역의 회전 오차 및 형상 오차(예를 들어, 배율 오차 및 디스토션 오차)를 결정할 수도 있다.
단계 S47에 있어서 각 마크의 위치 데이터를 구하는 처리에 대해서는, 도 8을 참조하여 설명한다. 도 8은, 각 마크의 위치 데이터를 구하는 처리를 나타내는 흐름도이다. 제어 유닛(28)은, 도 8에 나타내는 흐름도의 공정을 실행할 수 있다.
단계 S61에서, 제어 유닛(28)은, 도 7에 나타내는 각 마크의 정보에, 마크가 위치 데이터를 갖고 있지 않은 상태를 나타내는 "검출 미 실시" 마크가 존재하는 지의 여부를 판단한다. "검출 미 실시" 마크가 없는 경우에는, 공정은 도 6의 단계 S48로 진행하고, 제어 유닛(28)은, 각 마크의 위치 데이터에 기초하여, 각 샷 영역의 위치를 결정한다. "검출 미 실시" 마크가 있는 경우에는, 공정은 단계 S62로 진행한다. 단계 S62에서, 제어 유닛(28)은, "검출 마크" 또는 "대체용 마크를 갖는 검출 마크"로서 설정된 마크가 검출 유닛(10)의 정렬 센서 AS 아래에 배치되도록, 기판 스테이지(20)를 제어하여 기판 W를 이동시킨다. 이때, 제어 유닛(28)은, 기판 W의 이동 거리가 짧아지도록, 정렬 센서 AS 아래에 배치되는 마크를 선택할 수 있다.
단계 S63에서, 제어 유닛(28)은, 검출 유닛(10)에 의해 위치가 검출되는 마크로서, "검출 마크"와 "대체용 마크를 갖는 검출 마크" 중 어느 쪽이 설정되는 지를 판단한다. 검출 유닛(10)에 의해 위치가 검출되는 마크로서 "검출 마크"가 설정되는 경우에는, 공정은 단계 S64로 진행하고, 제어 유닛(28)은, 검출 유닛(10)을 제어하여 마크의 위치를 검출한다. 단계 S65에서, 제어 유닛(28)은, 단계 S64에서 마크의 위치를 검출할 때에 이상이 발생했는지의 여부(마크의 위치가 정상적으로 검출되었는지의 여부)를 판단한다. 해당 이상은, 예를 들어 마크가 정렬 센서 AS 아래에 정확하게 정렬되지 않은 경우나, 기판 면이 투영 광학계 PL의 포커스면 위에 정렬되지 않는 경우 등, 검출 유닛(10)이 마크의 상을 정확하게 검출하지 않은 경우에 발생한다. 해당 이상은, 반도체 제조 공정에 있어서 마크가 결손되거나 찌그러졌을 경우에도 발생할 수 있다. 마크의 검출 시에 이상이 발생하지 않은 경우에는, 공정은 단계 S66으로 진행하고, 제어 유닛(28)은, 단계 S64에 있어서 검출이 행하여진 마크에 대해서, 검출 유닛(10)의 검출 결과(X 방향에 있어서의 위치 데이터, 및 Y 방향에 있어서의 위치 데이터)를 기억한다. 제어 유닛(28)은, 해당 마크에 있어서의 "검출 미 실시"를 "검출 실시 완료"로 변경하고, 단계 S61을 다시 실행한다. 마크의 검출 시에 이상이 발생한 경우에는, 공정은 단계 S67로 진행하고, 제어 유닛(28)은, 단계 S64에 있어서 검출이 행하여진 마크에 대해서, 검출 시에 이상이 발생한 것을 나타내는 "오차(Error)"를 기억한다. 또한, 제어 유닛(28)은, 해당 마크에 있어서의 "검출 미 실시"를 "검출 실시 완료"로 변경하고, 단계 S61을 다시 실행한다.
단계 S63에 있어서, 검출 유닛(10)에 의해 위치가 검출되는 마크로서 "대체용 마크를 갖는 검출 마크"가 설정되어 있는 경우에는, 공정은 단계 S68로 진행하고, 제어 유닛(28)은, 검출 유닛(10)을 제어하여 해당 마크의 위치를 검출한다. 단계 S69에서, 제어 유닛(28)은, 단계 S68에 있어서 마크의 위치를 검출할 때에 이상이 발생했는지의 여부를 판단한다. 마크의 검출 시에 이상이 발생하지 않은 경우에는, 공정은 단계 S70으로 진행하고, 제어 유닛(28)은, 단계 S68에 있어서 검출이 행하여진 마크에 대해서, 검출 유닛(10)의 검출 결과(X 방향에 있어서의 위치 데이터, 및 Y 방향에 있어서의 위치 데이터)를 기억한다. 제어 유닛(28)은, 해당 마크에 있어서의 "검출 미 실시"를 "검출 실시 완료"로 변경한다. 단계 S71에서, 제어 유닛(28)은, 단계 S68에 있어서 검출이 행하여진 마크의 검출 결과를, 해당 마크와 동일한 그룹에 속하는 "대체용 마크"의 위치 데이터로서 입력하는 처리를 행한다. 단계 S71에서의 처리 상세에 대해서는 후술한다. 단계 S71의 처리를 행한 후, 제어 유닛(28)은, 단계 S61을 다시 실행한다.
마크의 검출 시에 이상이 발생한 경우에는, 공정은 단계 S72로 진행하고, 제어 유닛(28)은, 단계 S68에서 검출 목표가 된 마크와 동일한 그룹에, "검출 미 실시" 마크가 존재하는지의 여부를 판단한다. "검출 미 실시" 마크가 있는 경우에는, 공정은 단계 S73으로 진행하고, 제어 유닛(28)은, 단계 S68에서 검출 목표가 된 마크 이외의 마크를, "대체용 마크를 갖는 검출 마크"로서 설정하는 처리를 행한다. 단계 S73에서의 처리 상세에 대해서는 후술한다. 단계 S73에서의 처리를 행한 뒤, 제어 유닛(28)은, 단계 S61을 다시 실행한다. 단계 S72에서 "검출 미 실시" 마크가 없는 경우에는, 공정은 단계 S74로 진행하고, 제어 유닛(28)은, 단계 S68에서 검출 목표가 된 마크와, 이 마크와 동일한 그룹에 속하는 마크에 대해서 "오차(Error)"를 기억한다. 제어 유닛(28)은, 이들 마크에 있어서의 "검출 미 실시"를 "검출 실시 완료"로 변경하고, 단계 S61을 다시 실행한다.
단계 S71에 있어서의 처리에 대해서는, 도 9를 참조하여 설명한다. 도 9는, 단계 S68에 있어서 검출이 행하여진 마크의 검출 결과를, 해당 마크와 동일한 그룹에 속하는 "대체용 마크"의 위치 데이터로서 입력하는 처리를 나타내는 흐름도이다. 제어 유닛(28)은, 도 9에 나타내는 흐름도의 공정을 실행할 수 있다.
단계 S81에서, 제어 유닛(28)은, 도 8의 단계 S68에 있어서 위치가 검출된 "대체용 마크를 갖는 검출 마크"와 동일한 그룹에, "대체용 마크를 갖는 검출 마크"의 검출 결과를 위치 데이터로서 입력하지 않고 있는 "대체용 마크"가 존재하는지의 여부를 판단한다. "대체용 마크를 갖는 검출 마크"의 검출 결과가 입력되지 않고 있는 "대체용 마크"가 없는 경우에는, 공정은 도 8의 단계 S61로 진행하고, 제어 유닛(28)은, 각 마크의 정보에 있어서 "검출 미 실시" 마크가 있는지의 여부를 판단한다. "대체용 마크를 갖는 검출 마크"의 검출 결과가 입력되지 않고 있는 "대체용 마크"가 있는 경우에는, 공정은 단계 S82로 진행하고, 제어 유닛(28)은, 단계 S68에 있어서 위치가 검출된 "대체용 마크를 갖는 검출 마크"에 있어서의 마크의 형상을 판단한다.
단계 S82에 있어서, "대체용 마크를 갖는 검출 마크"에 있어서의 마크의 형상이 "XY 마크"인 경우에는, 공정은 단계 S83으로 진행한다. 단계 S83에서, 제어 유닛(28)은, "대체용 마크를 갖는 검출 마크"의 검출 결과가 입력되는 "대체용 마크"에 있어서의 마크의 형상을 판단한다. "대체용 마크"의 형상이 "XY 마크"인 경우에는, 공정은 단계 S84로 진행하고, 제어 유닛(28)은, "대체용 마크를 갖는 검출 마크"의 검출 결과를, X 방향 및 Y 방향에 있어서의 "대체용 마크"의 위치 데이터로서 입력한다. "대체용 마크"에 있어서의 마크의 형상이 "X 마크"인 경우에는, 공정은 단계 S85로 진행하고, 제어 유닛(28)은, "대체용 마크를 갖는 검출 마크"의 검출 결과를, X 방향에 있어서의 "대체용 마크"의 위치 데이터로서 입력한다. 마찬가지로, "대체용 마크"에 있어서의 마크의 형상이 "Y 마크"인 경우에는, 공정은 단계 S86으로 진행하고, 제어 유닛(28)은, "대체용 마크를 갖는 검출 마크"의 검출 결과를, Y 방향에 있어서의 "대체용 마크"의 위치 데이터로서 입력한다. 단계 S84, S85 또는 S86이 종료한 후, 제어 유닛(28)은, "대체용 마크"에 있어서의 "검출 미 실시"를 "검출 실시 완료"로 변경하고, 단계 S81을 다시 실행한다.
단계 S82에 있어서, "대체용 마크를 갖는 검출 마크"에 있어서의 마크의 형상이 "X 마크"인 경우에는, 공정은 단계 S87로 진행하고, 제어 유닛(28)은, "대체용 마크를 갖는 검출 마크"의 검출 결과가 입력되는 "대체용 마크"에 있어서의 마크의 형상을 판단한다. "대체용 마크"에 있어서의 마크의 형상이 "XY 마크"인 경우에는, 공정은 단계 S88로 진행하고, 제어 유닛(28)은, "대체용 마크를 갖는 검출 마크"의 검출 결과를, X 방향에 있어서의 "대체용 마크"의 위치 데이터로서 입력한다. "대체용 마크"에 있어서의 마크의 형상이 "X 마크"인 경우에는, 공정은 단계 S89로 진행하고, 제어 유닛(28)은, "대체용 마크를 갖는 검출 마크"의 검출 결과를, X 방향에 있어서의 "대체용 마크"의 위치 데이터로서 입력한다. 단계 S88 또는 S89이 종료한 후, 제어 유닛(28)은, "대체용 마크"에 있어서의 "검출 미 실시"를 "검출 실시 완료"로 변경하고, 단계 S81을 다시 실행한다. "대체용 마크"에 있어서의 마크의 형상이 "Y 마크"인 경우에는, 공정은 단계 S90으로 진행한다. 이러한 경우에는, "대체용 마크를 갖는 검출 마크"에 있어서의 마크의 형상은 "X 마크"이며, "대체용 마크"에 있어서의 마크의 형상은 "Y 마크"이다. 따라서, "대체용 마크를 갖는 검출 마크"의 검출 결과(X 방향에 있어서의 위치 데이터)를, Y 방향에 있어서의 "Y 마크"로서의 역할을 하는 "대체용 마크"의 위치 데이터로서 입력하는 것은, 패턴 설계자의 의도와 맞지 않을 수 있다. 따라서, 단계 S90에서, 제어 유닛(28)은, "대체용 마크"로서 설정된 마크를 "검출 마크"로서 설정한다. 따라서, 해당 마크의 위치는, 도 8의 단계 S64에서 검출될 수 있다.
단계 S82에 있어서, "대체용 마크를 갖는 검출 마크"에 있어서의 마크의 형상이 "Y 마크"인 경우에는, 공정은 단계 S91로 진행하고, 제어 유닛(28)은, "대체용 마크를 갖는 검출 마크"의 검출 결과가 입력되는 "대체용 마크"에 있어서의 마크의 형상을 판단한다. "대체용 마크"에 있어서의 마크의 형상이 "XY 마크"인 경우에는, 공정은 단계 S92로 진행하고, 제어 유닛(28)은, "대체용 마크를 갖는 검출 마크"의 검출 결과를, Y 방향에 있어서의 "대체용 마크"의 위치 데이터로서 입력한다. "대체용 마크"에 있어서의 마크의 형상이 "Y 마크"인 경우에는, 공정은 단계 S94로 진행하고, 제어 유닛(28)은, "대체용 마크를 갖는 검출 마크"의 검출 결과를, Y 방향에 있어서의 "대체용 마크"의 위치 데이터로서 입력한다. 단계 S92 또는 S94가 종료한 후, 제어 유닛(28)은, "대체용 마크"에 있어서의 "검출 미 실시"를 "검출 실시 완료"로 변경하고, 단계 S81을 다시 실행한다. "대체용 마크"에 있어서의 마크의 형상이 "X 마크"인 경우에는, 공정은 단계 S93으로 진행한다. 이 경우, 단계 S93에서는, 단계 S90에서와 마찬가지로, 제어 유닛(28)은, "대체용 마크"로서 설정된 마크를, "검출 마크"로서 설정한다. 따라서, 이러한 마크의 위치는, 도 8의 단계 S64에서 검출될 수 있다.
단계 S73에 있어서의 처리에 대해서는, 도 10을 참조하여 설명한다. 도 10은, 단계 S68에서 검출 목표가 된 마크 이외의 마크를, "대체용 마크를 갖는 검출 마크"로서 설정하는 처리를 나타내는 흐름도이다. 제어 유닛(28)은, 도 10에 도시하는 흐름도의 공정을 실행할 수 있다.
단계 S101에서, 제어 유닛(28)은, 단계 S68에서 검출 목표가 된 마크(검출 시에 이상이 발생한 마크)와 동일한 그룹에, 해당 마크 이외에, "XY 마크"가 존재하는 지의 여부를 판단한다. 특히, 제어 유닛(28)은, 그룹(규정 범위) 내의 복수의 마크 중, 적어도 1개의 마크에 있어서 위치가 검출될 때까지, 복수의 마크의 위치를 순차적으로 검출한다. 이때, "XY 마크"의 위치가 우선적으로 검출된다. "XY 마크"가 있는 경우에는, 공정은 단계 S102로 진행하고, 제어 유닛(28)은, "XY 마크"를, "대체용 마크를 갖는 검출 마크"로서 설정한다. 단계 S101에서 복수의 "XY 마크"가 검출되는 경우에는, 이들 "XY 마크"로부터, 단계 S68에서 검출 목표가 된 마크에 가장 가까이 있고, 기판 W의 중심(11)으로부터 가장 먼 "XY 마크"가 선택될 수 있고, "대체용 마크를 갖는 검출 마크"로서 설정될 수 있다. 단계 S68에서 검출 목표가 된 마크에 가장 가까운 "XY 마크"가 선택되는 것은, 선택된 마크와 단계 S68에서 검출 목표가 된 마크 간의 검출 결과의 차가 작고, 정렬 정밀도의 저하가 억제될 수 있기 때문이다. 기판 W의 중심(11)으로부터 가장 먼 "XY 마크"가 선택되는 것은, 기판 W의 중심(11)으로부터 멀수록 기판 W의 왜곡의 영향이 커지고, 그 마크의 검출 결과를 사용함으로써 기판 W와 마스크 M 간의 정렬 정밀도가 향상되기 때문이다.
"XY 마크"가 없는 경우에는, 공정은 단계 S103으로 진행하고, 제어 유닛(28)은, 단계 S68에서 검출 목표가 된 마크와 동일한 그룹에, 1개의 "X 마크"와 1개의 "Y 마크"가 있는지의 여부를 판단한다. 1개의 "X 마크"와 1개의 "Y 마크"가 있는 경우에는, 공정은 단계 S104로 진행하고, 제어 유닛(28)은, 그 "X 마크"와 "Y 마크" 각각을, "대체용 마크를 갖는 검출 마크"로서 설정한다. 즉, 서로 다른 샷 영역에 배치되고 동일한 그룹에 속하는 2개의 마크 중 한쪽 마크의 검출 결과로부터 X 방향의 위치가 결정된다. 다른 쪽 마크의 검출 결과로부터 Y 방향의 위치가 결정된다. 단계 S103에서 복수의 "X 마크"가 검출되는 경우에는, 이들 "X 마크"로부터, 단계 S68에서 검출 목표가 된 마크에 가장 가까이 있고, 기판 W의 중심(11)으로부터 가장 먼 "X 마크"가 선택될 수 있다. 마찬가지로, 단계 S103에서 복수의 "Y 마크"가 검출되는 경우에는, 이들 "Y 마크"로부터, 단계 S68에서 검출 목표가 된 마크에 가장 가까이 있고, 기판 W의 중심(11)으로부터 가장 먼 "Y 마크"가 선택될 수 있다. 1개의 "X 마크"와 1개의 "Y 마크"가 없는 경우에는, 공정은 단계 S105로 진행하고, 제어 유닛(28)은, 검출된 "X 마크" 또는 "Y 마크"를, "대체용 마크를 갖는 검출 마크"로서 설정한다. 단계 S106에서, 제어 유닛(28)은, 단계 S68에서 검출 목표가 된 마크(검출 시에 이상이 발생한 마크)를, "대체용 마크"로서 설정한다. 단계 S73의 처리는, 마크의 검출 시에 이상이 발생해도, 별도의 마크로부터 검출 결과가 얻어질 수 있기 때문에, 정렬 정밀도를 향상시킬 수 있다고 하는 이점을 갖는다.
예를 들어, 도 7에 있어서 "대체용 마크를 갖는 검출 마크"로서 설정된 마크 S8M1XY가 단계 S68에서 검출될 때에 이상이 발생하는 것을 상정한다. 이때, 제어 유닛(28)은, 마크 S8M1XY와 동일한 그룹 S8C에 "XY 마크"가 있는지의 여부를 단계 S101에서 판단한다. 단계 S102에서, 제어 유닛(28)은, 그룹 S8C에서의 "XY 마크"로서의 역할을 하는 마크 S1M4XY를, "대체용 마크를 갖는 검출 마크"로서 설정한다. 그 다음, 제어 유닛(28)은, 마크 S8M1XY를 "대체용 마크"로서 설정한다. 도 11은, 이러한 예에 있어서, 단계 S47의 단계가 행하여졌을 때에 각 마크의 정보의 예를 나타내는 도면이다.
도 11은, 제어 유닛(28)이 단계 S41 내지 S47의 공정을 행했을 때에 각 마크의 정보(97)의 예를 나타내는 도면이다. 도 11에 있어서, 그룹 S8C에 속하는 마크 S1M4XY, S2M2X, S8M1XY 및 S9M3Y의 정보에 주목한다. 단계 S41로부터 단계 S47까지의 공정을 행함으로써, 검출 유닛(10)은, 그룹 S8C에서, "대체용 마크를 갖는 검출 마크"로서 설정된 마크 S1M4XY만의 위치를 검출한다. 도 11에 도시한 바와 같이, "대체용 마크를 갖는 검출 마크"로서 설정된 마크 S1M4XY에 있어서의 검출 결과(x8 및 y8)가, "대체용 마크"로서 각각 설정된 마크 S2M2X, S8M1XY 및 S9M3Y에 대해 위치 데이터로서 입력된다. 제1 실시 형태에서는, "대체용 마크를 갖는 검출 마크"의 검출 결과가, "대체용 마크"에 대해 위치 데이터로서 직접 입력되더라도, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니다. 예를 들어, "대체용 마크를 갖는 검출 마크"와 "대체용 마크" 간의 설계 데이터에 있어서의 거리는, "대체용 마크를 갖는 검출 마크"의 검출 결과에 추가될 수 있고, 그 결과는 "대체용 마크"에 대해 위치 데이터로서 입력될 수 있다.
상술한 바와 같이, 제1 실시 형태에 따르면, 단계 S41로부터 단계 S47까지의 공정을 행함으로써, 기판 위의 모든 마크를 검출 유닛(10)에 의해 검출하지 않고, 각 마크의 위치 데이터를 얻을 수 있다. 단계 S48에 있어서, 각 샷 영역에 배치된 복수의 마크의 각각의 위치 데이터에 기초하여, 기판 위에 형성된 각 샷 영역의 위치가 결정될 수 있다. 즉, 각 샷 영역의 위치를 계측할 때에, 검출 유닛(10)에 의해 검출되는 마크의 수는 저감되어, 스루풋을 대폭으로 향상시킬 수 있다.
<제2 실시 형태>
제1 실시 형태에서는, 1개의 샷 영역에 배치된 복수의 마크 중 1개의 마크가 대표 마크로서 설정되고, 중심으로서의 역할을 하는 대표 마크로부터의 거리 R의 범위는 규정 범위로서 설정된다. 그 다음, 그 규정 범위 내에 포함되는 마크는, 동일 그룹에 속하는 마크로서 규정된다. 반면에, 제2 실시 형태에서는, 도 12에 도시한 바와 같이, 서로 인접하는 샷 영역의 사이에 있어서의 기준점을 중심으로 한 거리 R의 범위는 규정 범위로서 설정된다. 그 다음, 그 규정 범위 내에 포함되는 마크는, 동일 그룹에 속하는 마크로서 규정된다.
도 12는, 도 3에 도시한 바와 같이, 기판 위에 형성된 32개의 샷 영역 중, 서로 인접하는 4개의 샷 영역(S1, S2, S8 및 S9)을 확대한 도면이다. 예를 들어, 인접하는 4개의 샷 영역은, 도 13에 도시한 바와 같이, 서로 이격되어 배치되거나, 도 14에 도시한 바와 같이, 일부가 서로 겹쳐 배치될 수 있다. 이들 경우에서는, 기준점은, 예를 들어 중심으로서의 역할을 하는 기준점으로부터의 거리 R의 범위(규정 범위) 내에 포함되는 마크의 수를 최대화하도록 설정된다. 마크가 각 샷 영역의 4개의 코너에 배치되어 있을 때에, 기준점은, 도 13 또는 도 14에 도시하는 위치에 배치될 수 있다. 도 15에 도시한 바와 같이, 마크가 각 샷 영역의 4개의 코너가 아니라, Y 방향에 있어서의 각 샷 영역의 중앙 부근에 배치될 때에, 기준점은, 도 15에 도시하는 위치에 배치될 수 있다. 제2 실시 형태에 따른 노광 장치는, 제1 실시 형태에 따른 노광 장치(100)와 그 장치 구성이 동일하며, 그 장치 구성에 관한 설명은 반복되지 않는다. 제2 실시 형태에 따른 노광 장치에 있어서, 기판 위에 형성된 복수의 샷 영역의 각각의 위치를 계측하는 계측 방법의 일례에 대해서 설명한다.
먼저, 초기 스테이지로서, 1개의 샷 영역에 배치되는 마크의 정보, 검출 유닛(10)에 의해 마크를 검출할 때의 조건 등이 설정된다. 도 16은, 1개의 샷 영역에 배치되는 마크의 정보, 검출 유닛(10)에 의해 마크를 검출할 때의 조건 등을 설정할 때에 제어 유닛(28)의 I/O 인터페이스에 표시되는 화면(113)을 도시한다. 도 5에 도시하는 화면(90)과는 달리, 도 16에 나타내는 화면(113)은, 1개의 샷 영역에 배치된 복수의 마크 중 1개의 마크를 대표 마크로서 설정하기 위한 항목 "중심(Center)"을 갖지 않는다. 이는, 제2 실시 형태에서는, 대표 마크를 설정하지 않고, 인접하는 샷 영역의 사이에 있어서의 기준점을 중심으로 한 거리 R의 범위에 의해 마크가 그룹핑되기 때문이다.
이어서, 기판 위에 형성된 복수의 샷 영역의 각각의 위치를 계측하는 계측 방법의 일례에 대해서는, 도 17을 참조하여 설명한다. 도 17은, 각 샷 영역의 위치를 계측하는 계측 방법을 나타내는 흐름도이다. 제어 유닛(28)은, 도 17에 나타내는 흐름도의 공정을 실행할 수 있다.
단계 S111에서, 제어 유닛(28)은, 규정 범위 내에 마크가 존재하는지의 여부를 판단한다. 제2 실시 형태에서는, 상술한 바와 같이, 규정 범위는, 인접하는 샷 영역의 사이에 있어서의 기준점을 중심으로 한 거리 R 이하의 범위이다. 규정 범위 내에 마크가 없는 경우에는, 공정은 단계 S112로 진행하고, 제어 유닛(28)은, 각 샷 영역에서의 모든 마크를, 검출 유닛(10)에 의해 위치가 검출되는 "검출 마크"로서 설정한다. 규정 범위 내에 마크가 있는 경우에는, 공정은 단계 S113으로 진행하고, 제어 유닛(28)은, 규정 범위 내의 마크를, 동일 그룹에 속하는 마크로서 설정한다.
단계 S114에서, 제어 유닛(28)은, 규정 범위 내의 각 마크에 대하여, 위치 데이터를 구하는 방법(마크 유형)을 설정한다. 특히, 단계 S114에서, 제어 유닛(28)은, 규정 범위 내의 각 마크에 대하여, "검출 마크", "대체용 마크" 및 "대체용 마크를 갖는 검출 마크" 중 어느 하나를 설정한다. 단계 S114에서의 처리의 상세에 대해서는 후술한다. 단계 S115에서, 제어 유닛(28)은, 각 마크의 정보에 기초하여, 각 마크의 위치 데이터를 얻는다. 단계 S115에서의 처리는, 도 6의 단계 S47의 처리에서와 동일하고, 그 설명은 반복되지 않는다. 단계 S116에서, 제어 유닛(28)은, 각 마크의 위치 데이터에 기초하여, 스테이지 좌표계에서의 각 샷 영역의 위치를 결정한다. 단계 S116에서, 제어 유닛(28)은, 각 마크의 위치 데이터에 기초하여, 각 샷 영역의 형상(예를 들면, 회전이나 시프트)을 결정할 수도 있다.
단계 S114의 처리에 대해서는, 도 18을 참조하여 설명한다. 도 18은, 각 마크에 대하여, 위치 데이터를 구하는 방법을 설정하는 처리를 나타내는 흐름도이다. 제어 유닛(28)은, 도 18에 나타내는 흐름도의 공정을 실행할 수 있다.
단계 S121에서, 제어 유닛(28)은, 규정 범위(그룹) 내에 복수의 마크가 존재하는지의 여부를 판단한다. 복수의 마크가 없는 경우에는, 공정은 단계 S122로 진행하고, 제어 유닛(28)은, 샷 영역 내의 마크를 "검출 마크"로서 설정한다. 복수의 마크가 있는 경우에는, 공정은 단계 S123으로 진행하고, 제어 유닛(28)은, 규정 범위 내에 "XY 마크"가 존재하는지의 여부를 판단한다. 규정 범위 내에 "XY 마크"가 있는 경우에는, 공정은 단계 S124로 진행하고, 제어 유닛(28)은, "XY 마크"를, "대체용 마크를 갖는 검출 마크"로서 설정한다. 단계 S123에서 복수의 "XY 마크"가 검출되는 경우, 이들 "XY 마크"로부터, 기준점에 가장 가깝고, 기판 W의 중심(11)으로부터 가장 먼 "XY 마크"가 선택될 수 있고, 이를 "대체용 마크를 갖는 검출 마크"로서 설정할 수 있다. 규정 범위 내에 "XY 마크"가 없는 경우에는, 공정은 단계 S125로 진행하고, 제어 유닛(28)은, 규정 범위 내에 1개의 "X 마크"와 1개의 "Y 마크"가 존재하는 지의 여부를 판단한다.
단계 S125에서, 1개의 "X 마크"와 1개의 "Y 마크"가 있는 경우에는, 공정은 단계 S126으로 진행하고, 제어 유닛(28)은, 그 "X 마크"와 "Y 마크"를 각각 "대체용 마크를 갖는 검출 마크"로서 설정한다. 단계 S125에서 복수의 "X 마크"가 검출되는 경우에는, 기준점에 가장 가깝고 기판 W의 중심(11)으로부터는 가장 먼 "X 마크"가 "대체용 마크를 갖는 검출 마크"로서 설정될 수 있다. 마찬가지로, 단계 S125에서 복수의 "Y 마크"가 검출되는 경우에는, 기준점에 가장 가깝고 기판 W의 중심(11)으로부터는 가장 먼 "Y 마크"가 "대체용 마크를 갖는 검출 마크"로서 설정될 수 있다. 1개의 "X 마크"와 1개의 "Y 마크"가 존재하지 않는 경우에는, 공정은 단계 S127로 진행하고, 제어 유닛(28)은, 검출된 "X 마크" 또는 "Y 마크"를, "대체용 마크를 갖는 검출 마크"로서 설정한다. 단계 S128에서, 제어 유닛(28)은, "대체용 마크를 갖는 검출 마크"로서 설정된 마크를 제외한, 규정 범위 내의 마크를 "대체용 마크"로서 설정한다.
예를 들어, 도 12의 파선으로 나타낸 바와 같이, 인접하는 샷 영역의 사이에 있어서의 기준점을 중심으로 한 거리 R을 각각 갖는 규정 범위(범위 S1C, S2C, ..., S14C)가 설정된다. 이런 형식으로 설정된 일부 규정 범위는, 복수의 마크를 포함하고, 다른 규정 범위는 이를 포함하지 않는다. 예를 들어, 범위 S1C는, 마크 S1M1XY만을 포함한다. 따라서, 마크 S1M1XY는, 단계 S122에서 "검출 마크"로서 설정된다. 반면에, 범위 S8C는, 복수의 마크 S8M1XY, S1M4XY, S2M2X 및 S9M3Y를 포함한다. 또한, 범위 S8C는, "XY 마크"로서의 역할을 하는 2개의 마크 S8M1XY 및 S1M4XY를 포함한다. 이들 2개의 마크 중, 기준점에 가장 가깝고 기판 W의 중심으로부터는 가장 먼 마크 S1M4XY가, 단계 S124에서 "대체용 마크를 갖는 검출 마크"로서 설정된다. 마크 S1M4XY 이외에, 범위 S8C에 포함되는 마크 S8M1XY, S2M2X 및 S9M3Y는, 단계 S128에서 "대체용 마크"로서 설정된다.
상술한 바와 같이, 제2 실시 형태에 따르면, 제1 실시 형태에서와 마찬가지로, 기판 위의 모든 마크를 검출 유닛(10)에 의해 검출하지 않고, 기판 위에 형성된 각 샷 영역의 위치를 계측할 수 있다. 검출 유닛(10)에 의해 검출되는 마크의 수를 저감할 수 있기 때문에, 스루풋을 대폭으로 향상시킬 수도 있다.
제1 실시 형태 및 제2 실시 형태에 대해서는, 2개의 샷 영역(제1 샷 영역 및 제2 샷 영역)이 서로 인접하고 있는 형태를 갖는 것으로 설명했다. 물론, 본 발명은 예를 들어, 샷 영역의 치수가 충분히 작은 경우에, 2개의 샷 영역이 서로 인접하고 있지 않고 근방에 배치되어 있는 형태에도, 적용가능하다.
<제3 실시 형태>
제1 실시 형태 및 제2 실시 형태에 대해서는, 다이바이다이 정렬 방식(die-by-die alignment method)에 의해 샷 영역의 위치를 구하는 형태에 대해서 설명했다. 그러나, 본 발명은 글로벌 정렬 방식에 의해 복수의 샷 영역의 위치를 구하는 형태에도 적용할 수 있다.
예를 들어, 기판 위에 형성된 복수의 샷 영역의 위치를 구하는 경우를 상정한다. 이 경우, 노광 장치(100)는, 상기 복수의 샷 영역 중, 서로 인접하는 제1 샷 영역과 제2 샷 영역을 선택한다. 검출 유닛(10)은 제1 샷 영역에 배치된 제1 마크의 위치를 검출한다. 검출 유닛(10)은, 제1 샷 영역에 인접하는 제2 샷 영역에 배치된 제2 마크와 제3 마크 중, 상기 제1 마크로부터의 거리가 먼 마크의 위치를 검출한다. 검출 유닛(10)의 검출 결과에 기초하여, 복수의 샷 영역의 위치가 결정된다.
제3 실시 형태로서는, 글로벌 정렬 방식에 의해 샘플 샷 영역에 배치된 마크의 위치를 검출해서 복수의 샷 영역의 위치를 구하는 방법의 일례에 대해서 설명한다.
먼저, 초기 스테이지로서, 1개의 샷 영역에 배치되는 마크의 정보, 검출 유닛에 의해 마크를 검출할 때의 조건 등을 설정하고, 글로벌 정렬을 실시할 때의 샘플 샷 영역을 선택한다. 해당 정보나 조건은, 예를 들어 도 16에 나타내는 화면(113)에 설정될 수 있다. 샘플 샷 영역은, 예를 들어 도 19에 나타내는 화면(154)에서 선택될 수 있다. 도 19는, 샘플 샷 영역을 선택할 때에 제어 유닛(28)의 I/O 인터페이스에 표시되는 화면(154)을 도시하는 도면이다. 도 19에 나타내는 화면(154)에서, "계측 샷(Measure Shot)"은, 복수의 샷 영역 중, 글로벌 정렬을 실시할 때의 샘플 샷 영역을 선택하는 항목이다. 도 19에 나타내는 "계측 샷(Measure Shot)" 필드(150 내지 153)에는, "8", "9", "26" 및 "27"이 각각 입력되고, 샷 영역(S8, S9, S26 및 S27)이 샘플 샷 영역으로서 선택된다.
이어서, 샘플 샷 영역에서의 위치를 계측하는 계측 방법의 일례에 대해서는, 도 20 및 도 21을 참조하여 설명한다. 도 20은, 기판 위에 형성된 복수(32개)의 샷 영역의 레이아웃을 도시하는 도면이다. 상술한 바와 같이, 복수의 샷 영역 중, 샷 영역 S8, S9, S26 및 S27이, 샘플 샷 영역으로서 선택된다. 도 21은, 샘플 샷 영역에서의 위치를 계측하는 계측 방법을 나타내는 흐름도이다. 제어 유닛(28)은, 도 21에 나타내는 흐름도의 공정을 실행할 수 있다.
단계 S131에서는, 제어 유닛(28)은, 샘플 샷 영역에서의 각 마크를 중심으로 한 거리 R 이하의 범위(규정 범위) 내에 다른 마크가 존재하는지의 여부를 판단한다. 규정 범위 내에 다른 마크가 없는 경우에는, 공정은 단계 S132로 진행하고, 제어 유닛(28)은, 샘플 샷 영역에서의 모든 마크를 "검출 마크"로서 설정한다. 규정 범위 내에 다른 마크가 있는 경우에는, 공정은 단계 S133으로 진행하고, 제어 유닛(28)은, 규정 범위 내에 포함되는 마크를, 동일 그룹에 속하는 마크로서 설정한다. 예를 들어, 샷 영역 S26 내의 마크 S26M3Y를 중심으로 한 범위 S26C1는 샷 영역 S27 내의 마크 S27M1XY를 포함한다. 따라서, 마크 S26M3Y와 마크 S27M1XY는, 동일한 그룹에 속하는 마크로서 설정된다. 마찬가지로, 샷 영역 S26 내의 마크 S26M4XY와 샷 영역 S27 내의 마크 S27M2X는, 동일한 그룹에 속하는 마크로서 설정된다. 또한, 샷 영역 S8 내의 마크 S8M1XY를 중심으로 한 범위 S8C1는 샷 영역 S9 내의 마크 S9M3Y를 포함한다. 따라서, 마크 S8M1XY와 마크 S9M3Y는, 동일한 그룹에 속하는 마크로서 설정된다. 마찬가지로, 샷 영역 S8 내의 마크 S8M2X와 샷 영역 S9 내의 마크 S9M4XY는, 동일한 그룹에 속하는 마크로서 설정된다.
단계 S134에서, 제어 유닛(28)은, 규정 범위 내에 있어서의 각 마크에 대하여, 위치 데이터를 구하는 방법(마크 유형)을 설정한다. 특히, 단계 S134에서, 제어 유닛(28)은, 규정 범위 내에 있어서의 각 마크에 대하여, "검출 마크", "대체용 마크" 및 "대체용 마크를 갖는 검출 마크" 중 어느 하나를 설정한다. 단계 S134에서의 처리는, 도 17의 단계 S114에서와 동일하고, 그 설명은 반복하지 않는다. 단계 S135에서, 제어 유닛(28)은, 각 마크의 정보에 기초하여, 각 마크의 위치 데이터를 얻는다. 단계 S135에서의 처리는, 도 6의 단계 S47에서의 처리와 동일하고, 그 설명은 반복하지 않는다. 단계 S136에서, 제어 유닛(28)은, 각 마크의 위치 데이터에 기초하여, 스테이지 좌표계에서의 각 샷 영역의 위치를 결정한다. 단계 S136에서, 제어 유닛(28)은, 각 마크의 위치 데이터에 기초하여, 목표 샷 영역(설계상 기준으로서의 역할을 하는 샷 영역)에 대한 각 샷 영역의 회전 오차나 형상 오차(예를 들어, 배율 오차 및 디스토션 오차)를 결정할 수도 있다.
상술한 바와 같이, 제3 실시 형태에 따르면, 샘플 샷 영역에서의 모든 마크를 검출 유닛(10)에 의해 검출하지 않고, 샘플 샷 영역의 위치가 계측될 수 있다. 검출 유닛(10)에 의해 검출하는 마크의 수를 저감할 수 있기 때문에, 스루풋을 대폭으로 향상시킬 수도 있다.
제1 실시 형태 및 제2 실시 형태에서는, 다이바이다이 정렬 방식에 의해 샷 영역의 위치를 구하는 형태에 대해서 설명했다. 제3 실시예에 대해서는, 글로벌 정렬 방식에 의해 샷 영역의 위치를 구하는 형태에 대해서 설명했다. 그러나, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다. 물론, 본 발명은, 존 정렬 방식에 의해 복수의 샷 영역을 포함하는 존(샷 영역 그룹)의 위치를 구하는 형태에도 적용가능하다. 예를 들어, 도 22에 도시한 바와 같이, 제1 샷 영역 그룹 Left 및 제2 샷 영역 그룹 Right의 위치를 구하는 경우를 상정한다. 제1 샷 영역 그룹 Left는, 기판 위에 형성된 복수의 샷 영역 중, 서로 인접하는 제1 샷 영역 S14과 제2 샷 영역 S19을 포함한다. 제2 샷 영역 그룹 Right는, 기판 위에 형성된 복수의 샷 영역 중, 서로 인접하는 제3 샷 영역 S13과 제4 샷 영역 S20을 포함한다. 이 경우, 노광 장치(100) 내의 검출 유닛(10)은, 제1 샷 영역 S14에 배치된 마크 M3XY, 및 제2 샷 영역 S19에 배치된 마크 M4XY 중 한쪽의 위치를 검출한다. 또한, 노광 장치(100) 내의 검출 유닛(10)은, 제3 샷 영역 S13에 배치된 마크 M1XY, 및 제4 샷 영역 S20에 배치된 마크 M2XY 중 한쪽의 위치를 검출한다. 이 검출 유닛(10)의 검출 결과에 기초하여, 제1 샷 영역 그룹 Left 및 제2 샷 영역 그룹 Right의 위치가 결정될 수 있다.
<물품의 제조 방법의 실시 형태>
본 발명의 실시 형태에 따른 물품의 제조 방법은, 마이크로 디바이스(예를 들어, 반도체 디바이스) 또는 미세 구조를 갖는 소자 등의 물품을 제조하기에 적합하다. 본 실시 형태에 따른 물품 제조 방법은, 기판에 도포된 포토레지스트에 상기의 노광 장치를 사용해서 잠상 패턴을 형성하는 단계(기판을 노광하는 단계), 및 이전의 단계에서 잠상 패턴이 형성된 기판을 현상하는 단계를 포함한다. 또한, 이러한 제조 방법은, 다른 주지의 단계(예를 들어, 산화, 성막, 증착, 도핑, 평탄화, 에칭, 레지스트 박리, 다이싱, 본딩, 및 패키징)를 포함한다. 본 실시 형태에 따른 물품 제조 방법은, 종래의 방법에 비하여, 물품의 성능, 품질, 생산성 및 생산 비용 중 적어도 하나에 있어서 유리하다.
본 발명은 예시적인 실시 형태를 참조하여 설명되었지만, 본 발명은 개시된 실시 형태에 한정되지 않는다는 것이 이해되어야한다. 이러한 모든 변형 및 등가 구조 및 기능을 포함하도록 다음의 청구 범위는 넓게 해석되어야 한다.

Claims (29)

  1. 기판 위에 형성된 복수의 샷 영역 중 제1 샷 영역과는 다른 제2 샷 영역의 위치를 구하는 방법으로서,
    상기 제1 샷 영역에 대해 배치된 제1 마크의 위치를 검출하는 제1 검출 단계;
    미리 정해진 거리를 설정하고, 상기 제2 샷 영역에 대해 배치된 제2 마크와 제3 마크 중 상기 제1 마크로부터 거리가 더 멀고, 상기 제1 마크로부터의 거리가 상기 미리 정해진 거리보다 긴 마크를 선택하는 선택 단계;
    상기 선택 단계에서 상기 선택된 마크의 위치를 검출하는 제2 검출 단계; 및
    상기 제1 검출 단계에서의 검출 결과와 상기 제2 검출 단계에서의 검출 결과에 기초하여, 상기 제2 샷 영역의 위치를 결정하는 결정 단계를 포함하는, 위치를 구하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 결정 단계에서, 상기 제1 검출 단계에서의 상기 검출 결과와 상기 제2 검출 단계에서의 상기 검출 결과에 기초하여, 목표 샷 영역에 대한 상기 제2 샷 영역의 회전 오차와 형상 오차 중 하나 이상이 더 결정되는, 위치를 구하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 마크는, 상기 기판의 면과 평행한 면 위에서 서로 직교하는 제1 방향과 제2 방향에 있어서의 위치가 검출될 수 있도록 구성되는, 위치를 구하는 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2 마크와 상기 제3 마크 중 상기 제1 마크에 가까운 마크는, 상기 제1 방향과 상기 제2 방향 중 어느 한쪽 방향에 있어서의 위치가 검출될 수 있도록 구성되는, 위치를 구하는 방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제2 샷 영역은, 상기 제1 방향으로 상기 제1 샷 영역에 인접해서 배치되는, 위치를 구하는 방법.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 제2 샷 영역은, 상기 제1 방향으로 상기 제1 샷 영역에 인접해서 배치되는 샷 영역에 대하여, 상기 제2 방향으로 인접해서 배치되는, 위치를 구하는 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 선택 단계는, 상기 제2 샷 영역의 치수에 기초하여 상기 미리 정해진 거리를 설정하는 설정 단계를 포함하는, 위치를 구하는 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 설정 단계에서, 상기 미리 정해진 거리가, 상기 제2 샷 영역의 짧은 변의 길이의 절반보다 길지 않은 값으로 설정되는, 위치를 구하는 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 설정 단계에서, 상기 미리 정해진 거리가, 상기 제2 마크와 상기 제3 마크 사이의 거리보다 길지 않은 값으로 설정되는, 위치를 구하는 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제1 검출 단계에서, 상기 기판의 면과 평행한 면 위에서 서로 직교하는 제1 방향과 제2 방향 중 한쪽 방향에 있어서의 상기 제1 마크의 위치가 검출되고,
    상기 결정 단계에서, 상기 제1 샷 영역 및 상기 제2 샷 영역과 다른 제3 샷 영역에 대해 배치되고, 상기 제1 마크로부터의 거리가 상기 미리 정해진 거리보다 길지 않은 제4 마크의, 상기 제1 방향과 상기 제2 방향 중 다른 쪽 방향에 있어서의 위치에 추가로 기초하여, 상기 제2 샷 영역의 위치가 결정되는, 위치를 구하는 방법.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제1 검출 단계에서, 상기 제1 마크의 위치가 정상적으로 검출될 수 없는 경우에, 상기 제1 마크와는 다르고 상기 제1 마크로부터의 거리가 상기 미리 정해진 거리보다 길지 않은 마크의 위치가 검출되는, 위치를 구하는 방법.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제1 마크는, 상기 제1 마크와는 다르고 상기 제1 마크로부터의 거리가 상기 미리 정해진 거리보다 길지 않은 마크보다, 상기 기판의 중심으로부터의 거리가 먼, 위치를 구하는 방법.
  13. 기판 위에 형성된 복수의 샷 영역 중 제1 샷 영역과는 다른 제2 샷 영역의 위치를 구하는 방법으로서,
    상기 제1 샷 영역에 대해 배치된 제1 마크의 위치를 검출하는 제1 검출 단계;
    미리 정해진 거리를 설정하고, 상기 제2 샷 영역에 대해 배치된 제2 마크와 제3 마크 중 상기 제1 마크로부터 거리가 더 멀고, 상기 제1 샷 영역과 상기 제2 샷 영역 사이의 기준점으로부터의 거리가 상기 미리 정해진 거리보다 긴 마크를 선택하는 선택 단계;
    상기 선택 단계에서 상기 선택된 마크의 위치를 검출하는 제2 검출 단계; 및
    상기 제1 검출 단계에서의 검출 결과와 상기 제2 검출 단계에서의 검출 결과에 기초하여, 상기 제2 샷 영역의 위치를 결정하는 결정 단계를 포함하는, 위치를 구하는 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 선택 단계는, 상기 제2 샷 영역의 치수에 기초하여 상기 미리 정해진 거리를 설정하는 설정 단계를 포함하는, 위치를 구하는 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 설정 단계에서, 상기 미리 정해진 거리는 상기 제2 샷 영역의 짧은 변의 길이의 절반보다 길지 않은 값으로 설정되는, 위치를 구하는 방법.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 설정 단계에서, 상기 미리 정해진 거리는, 상기 제2 마크와 상기 제3 마크 사이의 거리보다 길지 않은 값으로 설정되는, 위치를 구하는 방법.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 제1 검출 단계에서, 상기 기판의 면과 평행한 면 위에서 서로 직교하는 제1 방향과 제2 방향 중 한쪽 방향에 있어서의 상기 제1 마크의 위치가 검출되고,
    상기 결정 단계에서, 상기 제1 샷 영역 및 상기 제2 샷 영역과 다른 제3 샷 영역에 대해 배치되고 상기 기준점으로부터의 거리가 상기 미리 정해진 거리보다 길지 않은 제4 마크의, 상기 제1 방향과 상기 제2 방향 중 다른 쪽 방향에 있어서의 위치에 추가로 기초하여, 상기 제2 샷 영역의 위치가 결정되는, 위치를 구하는 방법.
  18. 제13항에 있어서,
    상기 제1 검출 단계에서, 상기 제1 마크의 위치가 정상적으로 검출될 수 없는 경우에, 상기 제1 마크와는 다르고 상기 기준점으로부터의 거리가 상기 미리 정해진 거리보다 길지 않은 마크의 위치가 검출되는, 위치를 구하는 방법.
  19. 제13항에 있어서,
    상기 제1 마크는, 상기 제1 마크와는 다르고 상기 기준점으로부터의 거리가 상기 미리 정해진 거리보다 길지 않은 마크보다, 상기 기판의 중심으로부터의 거리가 먼, 위치를 구하는 방법.
  20. 기판 위에 형성된 복수의 샷 영역의 제1 샷 영역과는 다른 제2 샷 영역의 위치를 구하는 방법으로서,
    미리 정해진 거리를 설정하고, 상기 제2 샷 영역에 대해 배치된 마크 중, 상기 제1 샷 영역에 대해 배치된 마크로부터 거리가 더 멀고, 상기 제1 샷 영역에 대해 배치된 상기 마크로부터의 거리가 상기 미리 정해진 거리보다 먼 마크를 선택하는 선택 단계;
    상기 선택 단계에서 상기 선택된 마크의 위치를 검출하는 검출 단계; 및
    상기 제1 샷 영역에 대해 배치된 상기 마크의 위치와, 상기 검출 단계에서의 검출 결과에 기초하여, 상기 제2 샷 영역의 위치를 결정하는 결정 단계를 포함하는, 위치를 구하는 방법.
  21. 제1항 또는 제13항에 있어서,
    상기 선택 단계는, 상기 제2 샷 영역의 위치를 구하기 위해 사용되는 상기 제1 샷 영역으로서, 상기 복수의 샷 영역 중 하나를 선택하는 것을 포함하는, 위치를 구하는 방법.
  22. 기판 위에 형성된 복수의 샷 영역 중, 서로 인접하는 제1 샷 영역과 제2 샷 영역을 포함하는 제1 샷 영역 그룹의 위치, 및 서로 인접하는 제3 샷 영역과 제4 샷 영역을 포함하는 제2 샷 영역 그룹의 위치를 구하는 방법으로서,
    상기 제1 샷 영역에 배치된 제1 마크와 상기 제2 샷 영역에 배치된 제2 마크 중 어느 한쪽 마크의 위치를 검출하는 제1 검출 단계;
    미리 정해진 거리를 설정하고, 상기 제3 샷 영역에 배치된 제3 마크와 상기 제4 샷 영역에 배치된 제4 마크 중, 상기 제1 마크 및 상기 제2 마크 중 어느 한쪽 마크로부터 거리가 더 멀고, 상기 제1 마크 및 상기 제2 마크 중 상기 어느 한쪽 마크로부터의 거리가 상기 미리 정해진 거리보다 먼 마크를 선택하는 선택 단계;
    상기 선택 단계에서 상기 선택된 마크의 위치를 검출하는 제2 검출 단계; 및
    상기 제1 검출 단계에서의 검출 결과와 상기 제2 검출 단계에서의 검출 결과에 기초하여, 상기 제1 샷 영역 그룹의 위치, 및 상기 제2 샷 영역 그룹의 위치를 각각 결정하는 결정 단계를 포함하는, 위치를 구하는 방법.
  23. 기판을 노광하는 노광 방법으로서,
    위치를 구하는 방법을 사용하여, 상기 기판 위에 형성된 복수의 샷 영역 각각의 위치를 구하는 단계; 및
    상기 구해진 위치에 기초해서 상기 기판을 위치 결정하는 단계를 포함하고,
    상기 위치를 구하는 방법은, 기판 위에 형성된 상기 복수의 샷 영역 중 제1 샷 영역과 다른 제2 샷 영역의 위치를 구하기 위한 제1항 또는 제13항에 따른 방법인, 노광 방법.
  24. 물품의 제조 방법으로서,
    기판에 포토레지스트를 도포하는 단계; 및
    노광 방법을 사용하여, 상기 도포 단계에서 상기 포토레지스트로 도포된 상기 기판을 노광하는 단계를 포함하고,
    상기 노광 방법은,
    위치를 구하는 방법을 사용하여, 상기 기판 위에 형성된 복수의 샷 영역 각각의 위치를 구하는 단계; 및
    상기 구해진 위치에 기초해서 상기 기판을 위치 결정하는 단계를 포함하고,
    상기 위치를 구하는 방법은, 상기 기판 위에 형성된 상기 복수의 샷 영역 중 제1 샷 영역과 다른 제2 샷 영역의 위치를 구하기 위한 제1항 또는 제3항에 따른 방법인, 물품의 제조 방법.
  25. 제20항에 있어서,
    상기 위치를 구하는 방법은, 상기 복수의 샷 영역의 샷 영역에 대해 배치된 마크의, 기준 위치에 대한 위치를 구하고,
    상기 위치를 구하는 방법은,
    상기 제1 샷 영역에 대해 배치된 제1 마크의 위치를 검출하는 제1 검출 단계;
    상기 거리가 먼 마크의 위치를 검출하는 검출 단계로서, 기준 위치가 상기 제1 마크에 대해 특정된 범위 내에 존재하지 않는, 상기 제2 샷 영역에 대해 배치된 제2 마크의 위치를 검출하는 제2 검출 단계; 및
    상기 결정 단계에 포함되고, 상기 제1 마크의 검출 위치로서, 기준 위치가 상기 범위 내에 존재하는, 상기 제2 샷 영역에 대해 배치된 제3 마크의 위치를 구하는 취득 단계를 포함하는, 위치를 구하는 방법.
  26. 기판을 패턴으로 노광하는 노광 방법으로서,
    제19항에 따른 위치를 구하는 방법을 사용하여 상기 기판 상에 형성된 샷 영역에 대해 마크의 위치를 구하는 단계; 및
    구해진 상기 위치에 기초하여 상기 기판을 위치결정하여 상기 기판을 상기 패턴으로 노광하는 단계를 포함하는, 노광 방법.
  27. 물품의 제조 방법으로서,
    제26항에 따른 노광 방법을 사용하여 기판을 노광하는 단계와,
    노광된 상기 기판을 현상해서 물품을 제조하는 단계를 포함하는, 물품의 제조 방법.
  28. 제1항 또는 제13항에 있어서,
    상기 제2 샷 영역은 상기 제1 샷 영역에 인접하는, 위치를 구하는 방법.
  29. 제1항에 있어서,
    상기 제2 검출 단계에서, 상기 선택 단계에서 선택되지 않은 마크의 위치는 검출되지 않는, 위치를 구하는 방법.
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