200947160 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明一般係關於位置偵測方法、曝光設備及裝置製 造方法。 【先前技術】 諸如步進器之投影曝光設備及諸如步進掃瞄方案的步 〇 進器之掃瞄型投影曝光設備已被熟知作爲使用來藉由微影 術製造例如，半導體裝置、液晶顯示裝置及薄膜磁頭之曝 光設備（日本專利先行公開申請案第2005-302825號）。 在此將參照圖1簡單解說曝光設備。 諸如具有比極紫外線光更短的波長之KrF激勵雷射光 束或ArF激勵雷射光束之單波長振盪雷射光束被使用於曝 光用光源LS。曝光用光源LS所射出之光束經由照明光學 系統IL而照亮供作圖案原片之光罩RT上的預定區。將 © 轉移的圖案被形成在光罩RT上。形成在光罩RT上之圖 案（例如，微電路圖案）係藉由投影光學系統PO而投影 至晶圓W上。 曝光設備需要具有接近理論限制之解析力。爲符合此 需要，曝光設備包括量測影響解析力的因子（例如，大氣 壓力及周圍溫度）之機構’且依據量測結果來校正投影光 學系統PO的成像特性。投影光學系統P〇的數値孔徑被 設定大以達到高解析力’因此焦點的深度係相當小。傾斜 入射偵測方案的焦點位置偵測系統F S (以下稱爲焦點偵 -5- 200947160 測系統）量測晶圓W的整個表面的三維形狀，且調整投 影光學系統PO於光軸方向（以下稱爲z方向）的位準（ 曝光的最佳位準）。 隨著解析力的改善，亦需要更高的重疊準確度。設在 投影光學系統PO的光軸外側之軸外校準偵測系統〇A( 以下稱爲校準偵測系統）被使用於重疊。校準偵測系統 · OA觀測形成在晶圓W上之複數校準標記，以及計算且校 正垂直至投影光學系統PO的光軸之平面上（以下稱爲X- ^ y平面）的拍攝區之未校準量。 - 實際實施曝光之投影光學系統PO的光軸及校準偵測 系統OA的光軸具有稱爲基線量的距離於二者間。當基線 量改變時，在藉由校準偵測系統OA量測之後，誤差在標 記移動於投影光學系統PO下方時而發生。爲獲得具有更 高準確度之穩定校準，TTL-AA (通過透鏡自動校準）方 案的光學位置偵測系統CA量測且校正基線量的改變。 TTL-AA方案的光學位置偵測系統CA使用例如，已傳播 © 通過光罩RT及投影光學系統PO之曝光用光來量測光罩 RT及晶圓W間的相對位置。光學位置偵測系統Ca的光 源所射出之光照亮形成在光罩RT上之校準標記（未顯示 )。被此標記反射及散射之光將影像形成在光學位置偵測 系統CA中之影像感知器的影像感知表面上。透射通過除 了光罩RT上的校準標記外之透明區的偵測光經由投影光 學系統PO到達晶圓W上之校準標記及載台參考標記。被 這些標記反射及散射之光在透射通過除了光罩RT上的校 -6- 200947160 準標記外之透明區時經由投影光學系統ρ〇將影像形成在 校準偵測系統OA中之影像感知器的影像感知表面上。光 罩RT上之校準標記及晶圓W上之校準標記與載台參考標 記可以是同時觀測。使其可能量測光罩RT及晶圓W間的 相對位置關係（於垂直至投影光學系統PO的光軸之x-y 方向）、及光罩RT及晶圓W間的共軛關係（聚焦）。 光罩校準光學系統RA用來偵測光罩載台RS及光罩 © RT間的相對位置是否被校準。光罩校準光學系統RA於 相同範圍觀測形成在光罩載台RS上之光罩參考標記及形 成在光罩RT上之校準標記，藉此量測其相對位置以及校 準光罩RT。 諸如校準偵測系統OA之光學位置偵測系統及TTL-AA方案的光學位置偵測系統CA在量測校準標記的位置 之前必須調整校準標記相對於偵測系統的焦點（光軸方向 的位置）。爲此理由，基於將偵測之標記的照射而輸出自 © 影像感知器之信號係在驅動標記於光軸方向時予以監視。 則基於諸如驅動位置及輸出信號的對比之評估値而偵測， 藉此在所偵測最佳焦點位置而偵測校準標記的位置。例如 ; ，一已知方法獲得說明驅動位置及輸出信號的對比間的關 係之對比曲線，且決定對比係最大之對比曲線的峰値位置 作爲焦點位置。 然而，取決於光學位置偵測系統的照明條件，對比曲 線常常不具單峰値，而是複數峰値。各別標記的狀態由於 製造誤差而變化，例如，於晶圓上的拍攝之間以及批量之 200947160 間，因此當對比曲線具有複數峰値時，用於焦點位置的參 考之峰値位置係不穩定。於此例中，所偵測焦點位置依照 處理狀態而改變，且亦大大地改變於拍攝間及晶圓間。 如圖9所示，散焦特性可能留於校準偵測系統0A作 爲光學系統組裝與調整誤差。此特性代表所偵測標記的位 ：
置（於晶圓表面上的平面上方向）之移位，其取決於焦點 位置。因此，隨著校準時之焦點位置之大變化，校準標記 的量測値由於散焦特性而變化，其在校準準確度上具有大 Q 的不利影響。 【發明內容】 ’ 本發明能夠提供即使當複數峰値被偵測於輸出自影像 感知器之信號的評估値而抑制焦點位置變化的技術。 依據本發明的第一形態，提供一種位置偵測方法，用 於偵測光學位置偵測設備的焦點位置’該光學位置偵測設 備包括：影像感知器及光學系統’該光學系統將標的物的 〇 影像形成在該影像感知器的影像感知表面上’該方法包含 以下步驟：量測該標的物於該光學系統的光軸方向的位置 及輸出自該影像感知器之信號的評估値間的關係；及偵測 接近參考焦點位置之峰値的位置作爲焦點位置’如果該評 估値於量測於該量測步驟之關係中具有複數峰値’該位置 被選擇。 依據本發明的第二形態，提供一種曝光設備’其將原 片的圖案投影至藉由載台所固持之基板上，藉由使該基板 -8 - 200947160 曝光，該設備包含：光學位置偵測單元，其包括影像感知 器及光學系統，該光學系統配置成將標的物的影像形成在 該影像感知器的影像感知表面上；載台驅動機構，其配置 成驅動該載台；及控制單元，其配置成控制該光學位置偵 測單元及該載台驅動機構，其中該控制單元，量測該標的 物於該光學系統的光軸方向的位置及輸出自該影像感知器 之信號的評估値間的關係，偵測接近參考焦點位置之峰値 〇 的位置作爲焦點位置，如果該評估値於所量測關係中具有 複數峰値，該位置被選擇，及藉由在藉由該光學位置偵測 單元所偵測之焦點位置來偵測該標的物的位置且基於該標 的物的該位置來控制該載台驅動機構，校準該載台。 依據本發明的第三形態，提供一種裝置製造方法，包 含使用上述曝光設備使基板曝光的步驟；及實施用於所曝 光基板之顯影處理。 自例示性實施例的以下說明並參照附圖，本發明的進 ® 一步特徵將變得顯而易知。 【實施方式】 現將參照附圖詳細說明本發明的較佳實施例。應注意 到，這些實施例中所提之組件的相對配置、數式及數値不 會受限本發明的範圍，除非以不同方式特別指出。 此實施例將例示應用依據本發明的位置偵測方法之曝 光設備（例如，作爲光學位置偵射單元或光學位置偵測設 備）偵測校準偵測系統OA中的焦點位置之例示。 200947160 現將參照圖1解說曝光設備的槪要。注意到，如以上 之相同點的說明將不再重複。 校準偵測系統OA光學地偵測由晶圓載台WS所固持 之晶圓W上的校準標記（標的物）。校準偵測系統〇A未 使用投影光學系統PO來實施晶圓校準，因此它有少數的 光學限制。爲此理由，比起在高機率經由投影光學系統 P 〇而實施偵測’此例之偵測被預期以更高準確度來實施 〇 偵測晶圓載台的位置之干涉計IF量測x-y平面上之 晶圓載台WS的位置。基於位置量測，晶圓載台WS被驅 動以使晶圓W上之校準標記（未顯示於圖1)移入校準偵 測系統OA的偵測範圍，藉此量測校準標記的位置。 現將參照圖2更詳細地說明圖1所示之校準偵測系統 OA。 校準偵測系統〇 A包括用於校準偵測系統之諸如照明 光源20及物鏡26之光學系統，如圖2所示。照明光源 20使用鹵素燈來供應具有寬波長範圍的光，或使用He_Ne 雷射而供應單色。 照明光源20所射出之照明光係經由照明系統透鏡2 i 藉由半反射鏡22而反射，且進入前成像透鏡群組23。照 明光進一步經由中繼透鏡24藉由反射鏡25而反射，且進 入·物鏡26。藉由物鏡26所會聚之照明光照亮形成在所校 準以落入可能觀測範圍內的晶圓W上之校準標記Μ。 校準標記Μ所反射且散射之光係經由物鏡26藉由反 -10- 200947160 射鏡25而反射’且進入中繼透鏡24。中繼透鏡24所反 射且散射之光係經由前成像透鏡群組23透射通過半反射 鏡22，係藉由後成像透鏡群組27而會聚，以及將校準標 記Μ的影像形成在諸如CCD (電荷耦合裝置）之影像感 知器28的影像感知表面上。影像感知器28將帶有形成在 影像感知表面上之校準標記Μ的成像的資訊之輸出信號 傳送至控制單元8。控制單元8處理該信號，藉此偵測晶 〇 圓W上之校準標記Μ的位置。再者，基於來自上述的干 涉計IF之資訊，形成在晶圓W上之拍攝區的陣列資訊被 ' 獲得。晶圓載台WS係基於拍攝區的陣列資訊藉由載台驅 動機構（未顯示）而驅動以使晶圓W移入投影光學系統 PO的曝光區。曝光設備以此方式步進地實施曝光。 校準偵測系統OA中之校準標記Μ的焦點位置係藉由 量測所獲得。校準偵測系統ΟΑ將晶圓載台WS驅動於光 軸方向’亦即，ζ方向，同時觀測晶圓W上之標記。量測 © 輸出自影像感知器28之信號的最佳估計値之位置被決定 作爲焦點位置。 以下將說明詳細量測方法。 ： 校準偵測系統〇Α以數次拍攝量測校準標記Μ以量測 晶圓W上之拍攝區的陣列資訊。爲準確地量測拍攝區的 陣列資訊，需要計算每一校準標記Μ之最佳焦點位置。 影像感知方案的校準偵測系統ΟΑ中之最佳焦點位置包括 :例如，對比是最大値之位置。這是因爲對比越高，電雜 訊代表之隨機雜訊部份的影響變相對更小，以及量測複製 -11 - 200947160 性被預期而因此改善。 爲達到此操作，首先，將被量測之校準標記Μ被帶 入校準偵測系統ΟΑ的範圍，且晶圓W係在量測輸出自影 像感知器28之信號時被驅動於校準偵測系統〇α(以下稱 爲ζ方向）的光軸方向。以此操作，ζ方向的驅動量及輸 出信號的對比可被獲得以繪出凸形圖（對比曲線）（圖 ^ 3Α)。此使用對比曲線的峰値（對比是最大的位置）作 爲焦點位置藉由校準量測而致使具有高量測準確度的校準 @ 〇 以此方式，如果對比曲線具有單峰値，甚至當有處理 ' 變化時，峰値位置及對比値僅些微改變。此致使穩定焦點 量測，其對重叠準確度極小影響。然而，如果複數峰値被 偵測於對比曲線，當有處理變化時，焦點位置改變很大。 例如，圖3 Β顯示在藉由減小校準偵測系統〇 Α的亮度σ 來量測校準標記Μ時輸出之對比曲線。參照圖3 Β，對比 曲線於ζ方向具有相對於驅動量之二峰値。於此例中，對 © 比由於處理變化而改變，因此最大峰値移位於該二峰値。 爲此理由，將被認定爲焦點位置之峰値由於每一拍攝或每 一晶圓之處理變化而改變，導致校準時之焦點位置變化。 代表所偵測標記的位置移位之散焦特性，其取決於焦 點位置，可能留在校準偵測系統ΟΑ中作爲光學系統組件 及調整誤差。因此，隨著校準時之焦點位置變化，標記的 量測値改變，其具有對校準準確度之大的不利影響。 考慮此變化，量測僅需要在對比曲線具有單峰値之照 -12- 200947160 明條件及偵測條件下而實施。然而，輸出自影像感知器 28之信號的對比取決於該處理往往是低的。於此例中， 實施具有高準確度的觀測是不可能的，除非採取減小亮度 σ及增加對比之手段。然而，減小亮度σ可能產生複數峰 値。 爲克服此情況，以下實施例將解說即使當基於校準標 記Μ的亮度以晶圓W的散焦及輸出信號的對比間的關係 〇 (對比曲線）所產生複數峰値時而偵測穩定焦點位置的方 法。 (第一實施例） 首先將解說依據第一實施例之焦點位置偵測方法。第 一實施例將例示以下例子，如果複數峰値被產生於上述對 比曲線，接近參考焦點位置之峰値係選自該複數峰値，且 所選峰値的位置被偵測作爲焦點位置。注意到，參考亮度 ® 模式之焦點位置（峰値）被使用作爲第一實施例之參考焦 點位置。參考亮度模式之焦點位置所指的是在對比曲線具 有單峰値之照明條件下（例如，亮度σ係大的）所偵測之 . 焦點位置。參考亮度模式之對比曲線係，例如，圖5Α中 的虛線所指之一者。 現將參照圖4解說依據第一實施例之焦點位置偵測方 法的順序的實例。 控制單元8控制驅動晶圓載台WS之載台驅動機構（ 未顯示），以使晶圓W上的校準標記Μ落入校準偵測系 -13- 200947160 統OA的範圍（步驟S101)。 在校準亮度條件下（於此例中，亮度σ係小之條件） 來觀測校準標記Μ時，控制單元8控制驅動晶圓載台WS 於ζ方向之載台驅動機構。以此操作，量測晶圓评於ζ 方向的驅動量及輸出自影像感知器28之信號的對比間的 關係（對比曲線）（步驟S102)。量測於步驟S102之對 ’ 比曲線是，例如，圖5Α中的實線所指之一者。 控制單元8分析所量測對比曲線以檢查供作焦點位置 _ 之峰値的數量（步驟S103 )。圖5Β顯示藉由計算圖5Α 中的實線所指之對比曲線上之每一點的導數所獲得之結果 (微分曲線）作爲相對於焦點位置之斜率。參照圖5 Β， 橫貫沿著圖表的中線行進且標示零之橫座標的部份係回折 點。注意到，因爲於此實施例必須偵測對比係高之部份， 其中導數値自正値變成負値且橫貫標示零的橫座標之部份 被偵測。於圖5Β所示的實例，二點相當於這些部份。因 此’圖5Α中的實線所指之對比曲線被決定作爲具有複數 〇 峰値之對比曲線。於另一方法，峰値的數量可藉由實施對 比曲線的多項式配合以及微分該多項法以導出微分曲線而 獲得。注意到’具有大的足以用於可能對比曲線的階（例 如’第10階或第15階）之多項法係適合的。峰値的數量 係藉由微分所獲得多項法及計算所量測焦點範圍內之峰値 的數量而獲得。 如果單峰値被偵測作爲步驟s 1 0 3之分析結果，校準 僅需實施在呈現該峰値之焦點位置。如果複數峰値被偵測 -14- 200947160 ，一峰値係基於該參考焦點位置而選自該複數峰値以一直 決定特定位置周圍的峰値作爲焦點位置。特定位置周圍的 峰値被一直決定作爲焦點位置之理由將抑制焦點變化。 如果複數峰値被偵測，控制單元8照亮參考亮度模式 的校準標記Μ，且基於亮度來量測對比曲線（步驟s 1 04 )。參考亮度模式之校準標記Μ的對比曲線的量測不需 一直被完成或在此實序，且例如，可被預先完成。於此例 〇 中，步驟S1 04中，預先記錄的參考亮度模式之對比曲線 係自儲存裝置（例如，RAM )而讀出。參考亮度模式的對 比曲線係，例如，圖5A的虛線所指之一者。 控制單元8指定峰値位置且偵測焦點位置（步驟 S105)。焦點位置係藉由自獲得步驟S102的對比曲線來 選擇接近參考亮度模式的焦點位置（峰値）之峰値所偵測 。注意到’上述微分曲線計算處理及類似者必須被實施用 於量測於參考亮度模式之對比曲線以確認此對比曲線具有 φ 單峰値。 當確認對比曲線於參考亮度模式具有單峰値時，比較 顯示該峰値之焦點位置（1)與具有複數峰値之對比曲線 。接近參考亮度模式的峰値位置（1)之峰値位置（2)於 此模式在亮度條件下被偵測作爲焦點位置。 每當實施焦點量測於每一拍攝時（其需要焦點量測） ，接近參考亮度模式的峰値位置（1 )之峰値被偵測作爲 焦點位置（步驟S 1 0 6 )。校準量測係在這些偵測焦點位 置實施於各別拍攝（步驟S1 07)。 -15- 200947160 如上述，依據第一實施例，即使當有拍攝間、晶圓間 或批量間之處理變化時，偵測穩定焦點位置係可能的。此 容許具有高準確度之校準量測。 (第二實施例） 接著將解說依據第二實施例之焦點位置偵測方法。如 於第一實施例，第二實施例將例示自複數峰値選擇接近參 考焦點位置的峰値之例子，藉此偵測焦點位置。與第一實 施例之差異在於，緊接在前的拍攝或晶圓之焦點位置被採 用作爲第二實施例之參考焦點位置。亦即，如果對比曲線 具有複數峰値，且因此由於處理變化而難以穩定地決定焦 點位置，接近前一拍攝或晶圓的焦點位置之峰値的位置被 決定作爲校準標記的焦點位置。 在本文中，將參照圖6解說依據第二實施例之焦點位 置偵測方法的順序的實例。注意到，自步驟S201至S203 之處理係相同如第一實施例中已說明之步驟S101至S1 03 )，以及其說明不再重複。 於步驟S2 03，如果對比曲線被決定具有複數峰値， 控制單元8自儲存裝置（例如，RAM )讀出使用於緊接在 前一拍攝或晶圓之焦點位置資訊。接近此位置之峰値被偵 測作爲焦點位置（步驟S204 )。相同選擇同樣地被實施 於後續焦點量測（步驟S205 )，以及校準量測係在此些 量測的焦點位置而實施於每一拍攝（步驟S206 )。 如上述，依據第二實施例，即使當有拍攝間、晶圓間 -16- 200947160 或批量間之處理變化時，偵測穩定焦點位置係可能的。此 容許具有高準確度之校準量測。 第二實施例已例示緊接在前一拍攝之焦點位置或緊接 在前一晶圓上之拍攝被決定作爲參考焦點位置。此因爲相 較於使用更加在前的拍攝或晶圓之焦點位置的例子，焦點 位置的誤差較少可能發生。然而，緊接在前的拍攝或晶圓 不需一直被使用，以及更加在前的拍攝或晶圓之焦點位置 〇 (例如，第二在前的晶圓之焦點位置）可被決定作爲參考 焦點位置。 (第三實施例） 接著將解說依據第三實施例之焦點位置偵測方法。如 於第一實施例，第三實施例將例示自複數峰値選擇接近參 考焦點位置的峰値之例子，藉此偵測焦點位置。與第一實 施例之差異在於，藉由將對比曲線加於晶圓w的表面上 〇 之複數量測拍攝所導出之對比曲線被採用作爲第三實施例 的參考焦點位置。 在本文中，將參照圖7解說依據第三實施例之焦點位 置偵測方法的槪要。 爲獲得校準偵測系統OA之最佳焦點位置，控制單元 8在任意亮度條件下量測對比曲線，且以如第一實施例所 述的相同方式來獲得此曲線的峰値的數量。 如果複數峰値被偵測，控制單元8於晶圓W的表面 上之各別拍攝而獲得以偵測校準偵測系統OA的焦點位置 -17- 200947160 (圖7中的S1至S4)。 由於晶圓W的表面上之平面中處理變化，圖7所示 之各別拍攝的對比曲線是不同的，因此對比的峰値位置因 爲每一拍攝而改變。控制單元8加入所有這些對比曲線且 平均它們，藉此計算對比曲線A1。顯示對比曲線A1的最 大値之焦點位置被計算。於各別拍攝之對比曲線（圖7中 的S1至S4)，接近對比曲線A1的峰値之峰値被決定作 爲焦點位置。 0 於對比曲線S1及S2的每一者，右峰値係高於左峰値 。然而，左峰値被選擇作爲焦點位置以配對顯示對比曲線 A1的最大値之峰値位置。 雖然圖7例示在4點的對比曲線S 1至S4被加入之例 子，點的數量不需一直是4，且可以是例如，2或5。當 所加入之對比曲線的數量增加時，更穩定的對比曲線A1 可藉由平均效應而獲得。 如上述，依據第三實施例，甚至當晶圓W的表面上 〇 有平面中處理變化時，在藉由考慮晶圓 W上的每一拍攝 之變化所獲得之焦點位置來實施校準是可能的。 (第四實施例） 接著將解說依據第四實施例之焦點位置偵測方法。如 於第一實施例，第四實施例將例示自複數峰値選擇接近參 考焦點位置的峰値之例子，藉此偵測焦點位置。與第一實 施例之差異在於，由例如操作者依據指令（經由輸入裝置 -18- 200947160 (例如，圖1所示的操作面板OP )發出）所指定之位置 被採用作爲第四實施例的參考焦點位置。 爲獲得校準偵測系統OA之最佳焦點位置，控制單元 8在任意亮度條件下量測對比曲線，且以如第一實施例所 述的相同方式而獲得此曲線的峰値的數量。 如果對比曲線具有複數峰値，接近藉由例如操作者經 由操作面板OP所指定之任意焦點位置的峰値被決定作爲 Φ 所量測之校準標記的焦點位置。 如上述，依據第四實施例，即使當有拍攝間、晶圓間 或批量間之處理變化時，偵測穩定焦點位置係可能的。此 容許具有高準確度之校準量測。 上述第一實施例至第三實施例及第四實施例的組合可 被實施。例如，如果不可能甚至藉由第一至第三實施例所 述之方法在穩定焦點位置實施校準，操作者可輸入任意焦 點位置，以使接近輸入焦點位置的對比峰値被採用作爲所 © 使用之焦點位置。 (第五實施例） 接著將解說依據第五實施例之焦點位置偵測方法。第 五實施例將例示以下例子，其中，如果有複數峰値及其變 化係大或第一至第四實施例所述的方法不可能克服所涉及 的情況，焦點位置被固定。 爲獲得校準偵測系統Ο A之最佳焦點位置，控制單元 8在任意亮度條件下量測對比曲線，且以如第一實施例所 -19- 200947160 述的相同方式而獲得此曲線的峰値的數量。 如果有複數峰値及其變化係大或第一至第四實施例所 述的方法不可能克服所涉及的情況，控制單元8固定焦點 位置。 用於固定焦點位置之指數包括： 1. 參考亮度模式之焦點位置被決定作爲固定的焦點 位置： 2. 緊接在前的拍攝之焦點位置或緊接在前的晶圓上 @ 之拍攝被決定作爲固定的焦點位置； 3. 所有量測拍攝中之晶圓…於z方向的驅動量及輸 出自影像感知器28的信號間的關係被平均，以及顯示平 均對比曲線的最大値之峰値位置被決定作爲固定的焦點位 置；及 4 .任意位置係由例如操作者經由輸入裝置來輸入， 及所輸入位置被決定作爲固定的焦點位置。 亦即，焦點位置係基於“1”、“2”、“3”、及“4”的指數 ❹ 分別固定，亦即，第一至第四實施例。 當上述之“4”中的指數被使用時，將被偵測之焦點位 置不是諸如對比係高的位置之相對位置，如以上已述。爲 此理由，焦點位置係使用光學焦點偵測系統來量測且決定 ，該光學焦點偵測系統量測標的物的焦點位置，諸如圖1 所示的傾斜入射偵測方案的焦點位置偵測系統FS。 (第六實施例） -20- 200947160 接著將解說依據第六實施例之焦點位置偵測方法。第 六實施例將例示藉由結合上述第一至第五實施例所偵測之 焦點位置的例子。 在此將參照圖8解說依據第六實施例之焦點偵測方法 的順序的實例。 控制單元8控制驅動晶圓載台WS之載台驅動機構（ 未顯示），以使晶圓W上之校準標記Μ落在校準偵測系 〇 統ΟΑ的領域內（步驟S301)。當校準標記Μ被帶入校 準偵測系統ΟΑ的領域中，控制單元8在觀察校準標記Μ 時控制載台驅動機構以驅動晶圓載台WS於ζ方向。控制 單元8則基於校準標記Μ的亮度而獲得晶圓W於ζ方向 的驅動量及輸出自影像感知器28之信號的對比間之關係 ，藉此量測對比曲線（步驟S 3 0 2 )。 控制單元8藉由微分或多項式配合而計算峰値的數量 ’如第一實施例所述，以分析對比曲線是否具有複數凸形 G 峰値（步驟S3 0 3 )。 如果對比曲線具有一單峰値，顯示該峰値之焦點位置 係用於校準的最佳焦點位置，以及校準被實施在該焦點位 置。如果對比曲線具有複數峰値，每一峰値的相對位準可 能由於處理變化而改變，且因此，顯示最佳焦點位置之峰 値可能因爲每一拍攝而改變。爲克服此情況，使用第一至 第四實施例所述的方法（步驟S304)，控制單元8選擇 峰値使得特定位置周圍的峰値無關相對位準的變化而一直 被偵測作爲焦點位置。 -21 - 200947160 如果控制單元8於步驟S304已無法峰値選擇，其使 用依據第五實施例之方法將焦點位置固定於校準偵測（步 驟S305 )。如果處理變化係大的使第一至第四實施例所 述的方法不足以防止焦點位置的變化（其轉成移位變化） ，控制單元8使用同樣地依據第五實施例的方法將焦點位 置固定至校準偵測，導致校準準確度的降低。校準被實施 在此固定焦點位置（步驟S306)。 如上述，依據第六實施例，即使當藉由第一至第五實 施例所述的方法之焦點位置的偵測已失敗時，在對比係高 之穩定焦點位置來實施校準是可能的。 雖然以上已述本發明的例示性實施例，本發明未特別 限制上述圖式所示之實施例，且藉由適當地修改實施例予 以實施而不會背離本發明的精神及範圍。 例如，上述實施例已例示偵測校準偵測系統OA中的 校準標記Μ的焦點位置的指數係對比之例子。然而，只 要該指數係用於輸出自影像感知器28的信號之評估指數 ，光量、偵測波形的對稱性或形狀可被使用。即使於此例 中，即使當複數焦點位置候選者已被偵測時，涉及的問題 可藉由如上述之相同方法來解決。 且，雖然上述實施例已例示校準偵測系統ΟΑ的焦點 位置被偵測之例子，如上述之焦點位置的偵測亦可應用於 除了校準偵測系統ΟΑ外之偵測器。例如，如上述之焦點 位置的偵測可被應用至使用照明光來偵測標的物的位置之 光學位置偵測單元（例如，TTL-AA方案的光學位置偵測 -22- 200947160 系統CA及光罩校準光學系統RA)。 裝置的製造藉由以下步驟：使用曝光設備使塗有光阻 (光敏劑）的基板（例如，晶圓或玻璃板）曝光的步驟、 使曝光基板顯影的步驟及其它已知步驟。 依據本發明，即使當複數峰値被偵測於輸出自影像感 知器之信號的評估値時，焦點位置的變化被抑制。 當本發明已參照例示性實施例予以說明，應瞭解到， φ 本發明未受限於所揭示的例示性實施例。以下請求項的範 圍將符合最廣詮釋以含蓋所有此種修改及等效結構及功能 〇 【圖式簡單說明】 圖1係顯示曝光設備的槪要的實例之方塊示意圖； 圖2係顯示圖1所示之校準偵測系統〇A的槪要的實 例之示意圖； 〇 圖3 A及3 B係顯示對比曲線的實例之曲線圖； 圖4係解說依據第一實施例之焦點位置偵測方法的順 序的實例之流程圖； 圖5 A及5 B係顯示對比曲線的實例之曲線圖； 圖6係解說依據第二實施例之焦點位置偵測方法的順 序的實例之流程圖； 圖7係顯示依據第三實施例之焦點位置偵測方法的槪 要的實例之示意圖； 圖8係解說依據第六實施例之焦點位置偵測方法的順 -23- 200947160 序的實例之流程圖； 圖9係顯示習知技術之曲線圖。 【主要元件符號說明】 A1 :對比曲線 CA :光學位置偵測系統 CCD:電荷耦合裝置 FS :焦點位置偵測系統 IF :干涉計 IL :照明光學系統 L S :曝光用光源 Μ :校準標記 ΟΑ :校準偵測系統 ΟΡ :操作面板 ΡΟ :投影光學系統 RA :光罩校準光學系統 RS :光罩載台 RT :光罩 S 1 :對比曲線 S 2 :對比曲線 S 4 :對比曲線 TTL-AA :通過透鏡自動校準 W :晶圓 w S :晶圓載台 -24- 200947160 σ :亮度 8 :控制單元 20 :照明光源 21 :照明系統透鏡 22 :半反射鏡 24 :中繼透鏡 2 5 :反射鏡 2 6 _物鏡 27 :後成像透鏡群組 2 8 :影像感知器 -25-