TW201118513A - Position calibration of alignment heads in a multi-head alignment system - Google Patents

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TW201118513A
TW201118513A TW099123551A TW99123551A TW201118513A TW 201118513 A TW201118513 A TW 201118513A TW 099123551 A TW099123551 A TW 099123551A TW 99123551 A TW99123551 A TW 99123551A TW 201118513 A TW201118513 A TW 201118513A
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TW099123551A
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Takeshi Kaneko
Rene Theodorus Petrus Compen
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Asml Netherlands Bv
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Description

201118513 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於在多頭對準系統中對準頭之位置校準,且 尤其係關於在多頭對準系統中次要對準頭與主要對準頭之 穩固位置校準。 【先前技術】 微影裝置為將所要圖案施加
至基板上(通常施加至基板 之目標部分上)的機器。冑影裝置可用於(例如)積體電路 ⑽之製造中。在該情況下,圖案化器件(其或者被稱作光 罩或比例光罩)可用以產生待形成於Ic之個別層上的電路 2案。可將此圖案轉印至基板(例如,石夕晶圓)上之目標部 =(例如,包含晶粒之部分、一個晶粒或若干晶粒)上。通 书經由成像至提供於基板上之輻射敏感材料(抗蝕劑)層上
而進盯圖案之轉印。-般而言,單—基板將含有經順次圖 案化之鄰近目標部分的網路。已知微影裝置包括:所謂的 步進器’其中藉由一次性將整個圖案曝光至目標部分上來 輻照「每-目標部分;及所謂的掃描器,其中藉由在給定方 向(「掃描」方向)上經由輻射光束而掃描圖案同時平行或 反平灯於此方向而同步地掃描基板來輻照每一目標部分。 亦有可能藉由將圖案壓印至基板上而將圖案自圖案株 轉印至基板。 ^ 為了監視微影程序,有必要量測經圖案化基板之參數, 例如,形成於該基板中或該基板上之順次層之間的疊對誤 差。存在用於進行在微影程序中所形成之顯微結構之量測 149473.doc 201118513 的各種技術,包括掃描電子顯微鏡及各種專門卫具之使 用。一種形式之專門檢測工具為散射計,其中將輻射光束 引導至基板之表面上之目標上,且量測經散射光束或經反 射光束之屬性。藉由比較光束在其6藉由基板反射或散射 之前與之後的屬性,可判定基板之屬性。此可(例如)藉由 比較經反射光束與儲存於與已知基板屬性相關聯之已知量 測庫中的資料而進行。吾人已知兩種主要類型之散射計。 光譜散射計將寬頻帶輻射光束引導至基板上,i量測經散 射成較窄角範圍中之輻射的光譜(作為波長之函數的強 度)°角解析散射計使用單色輕射光束,且量測作為角度 之函數的經散射輻射之強度。 在藉由微影裝置曝光之前,為了在表面上準確地置放圖 案’必須量測及對準晶圓’(例如)以確保經順次圖案化層 之間的正確疊對。已知的是提供多個對準感測器如(例 如)以引用之方式併入本文中的us 2〇〇8/〇〇88843中所描 述。使用多個對準頭以並行地量測許多對準標記,亦即, 進行兩次或兩次以上量測作為同一量測步驟之部分,以改 良產出率。然而,在使用多個對準頭的情況下,對準頭系 統之校準變得困難,因為(例如)次要對準頭相對於主要對 準頭之校準可能不準確,此係(例如)由於有缺陷標記或低 仏雜比。因此,需要用以改良多個對準頭之校準的改良, 以改良疊對準確性及產品良率。 【發明内容】 種校準一或多個次要 根據本發明之一第一態樣,提供一 149473.doc 201118513 對準頭與—或多個主要對準頭之方法 4 里測-對準標記;至少一次要對準頭二要:準頭 記;且自對竽料唯4* 2 列該同一對準標 自對韻準標記所進行之該等 頭相對於該主要對準社偏移。 人要對# 根據本發明之—第二態樣,提供 、 係作為用於-微影程序之預備加以執行:3其中,其 系統量測該晶圓,該對準系統包含 :入-對準 Ο Ο 包含-主要對準頭;及-次要對準系統,1對::統’其 次要對準頭;該方法包含:執主:包含一或多個 對於,物件對準:執行-次要基線校準《 使》亥等-人要對準頭相對 主耍斟itn 4頭對準;及相對於該 頭旦貝权準—或多個次要對準頭’其中:該主要對準 里測-對準標記;至少一次要對準頭量測該同一對準標 =且自對該對準標記所進行之該等量測導出該次要對準 頭相對於該主要對準頭之偏移。 據本發月之帛二怨樣,提供一種校準裝置,該校準 二置包含··-對準系統’其包含:一主要對準系統,其包 各一主要對準頭及用於债測一對準標記之一感測器;一次 要對準系統’其包含一或多個次要對準頭,該一或多個次 要對準頭各自包含用於債測一對準標記之-感測器;-機 構〃用於在以下兩個位置之間移動該對準系統:—第一 位置’其中該主要對準頭量測一對準標記;及一第二位 置,其中一次要對準頭量測該同—對準標記;一編碼器, 其用於量測該對準系統之位置;及一處理器,其用於接收 H9473.doc 201118513 來自該等對準系統感測器之量測及來 統之該機構之位置眘邙.口 矽籾X耵+糸 、° ’且自該等量測計算該次要對準通 相對於該主要對準頭之偏移。 根據本發明之—第 裝置包含:校準提供—種微影裝置,該微影 含:-主要對準系’、匕3 -對準系統,該對準系統包 對準木“己之-感統其包含一主要對準頭及用於偵測- -欠要^頭次要對準系統,其包含-或多個 人要對準頭,該—或多個 對準標記之-感測器;一機頭t用於偵測一 移動該對準系統,以執行::於广測位置之間 頭相對於-參考物件^ 要基料Μ使該主要對準 等次要對準頭相對於=要行一次要基線校準以使該 個位署 對m要對準《準;且㈣在以下兩 =:間:動該對準系統:一第-位置,其中該主要對 旱碩置測一對準標記;及一 量測該同-對準標η ’其中一次要對準頭 之位置;月-者τ ° ’石馬益,其用於量測該對準系統 器之旦 J里盗’其用於接收來自該等對準系統感測 訊,·:::二自用於移動該對準系統之該機構之位置資 之偏移測計算該次要對準頭相對於該主要對準頭 在:本I明之一第五態樣’提供一種電腦程式產品,豆 時提供_執行校準—或多個次要對準 準頭^夕個主要對準頭之一方法的指令,其中該主要對 L貝’料標記;至少一次要對準頭量測該同一對準 L ’且自對該對準標記所進行之該等量測導出該次要對 ,49473.d〇c 201118513 準頭相對於該主要對準頭之偏移 根據本發明之一第六態樣, 在一雷腦卜姑棱供一種電腦程式產品,i 2 μ上被執行時提供用於執行一 ;: 令,該方法係作為用於一微馬 準方法的才曰 ::一對準_測該晶二= 準系統,其包含—主要 入..^ Α 旱1,及一次要對準系統,其包 3 一或多個次要對準頭;該方法包含 具匕 準以使哕主要斟..隹 執订主要基線校 Ο ^使該主要對準頭相對於—參考物件對準, · 基線校準錢該m料 -要 及相對於該以„„帛_料頭對準,· 嗎仅竿或多個次要對準頭,苴中. 該主要對準頭量測一對準. 、 于準‘5己,至少一次要對準頭量測該 β ^己,且自對該對準標記所進行之該等量測導出 該次要對準頭相對於該主要對準頭之偏移。 【實施方式】 —現將參看隨附示意性圖式而僅藉由實例來描述本發明之 〇實施例,在該等圖式中’對應元件符號指示對應部分。 圖1示意性地描繪微影裝置。該裝置包含: -照明系統(照明器)α’其經組態以調節輻射光束β(例 如,UV輻射或DUV輻射); /支I结構(例如,光罩台)ΜΤ,其經建構以支撐圖案化 益件(例如,光罩)ΜΑ ’且連接至經組態以根據特定參數來 準確地定位該圖案化器件之第一定位器ρΜ ; -載物台單元100,其包含至少—基板台(例如,晶圓 台)WT,至少一基板台(例如,晶圓台)WT經建構以固持基 149473.doc 201118513 板(例如,塗佈抗钱劑之晶圓)w,且視情況,裁物台… 100包含量測台,*測台包含各種感測器。載物台 包含用於移動及控制基板台及/或量測台之各種組件(圖以 不經組態以根據特定參數來準確地定位藉由基板台资固 持之基板的第二定位器PW)。在以下描述中,除 容=另有規定,否則術語「載物台」與「台」通常可加 以互換地使用。該裝置進一步包含: -投影系統(例如,折射投影透鏡系統)PL,其經組熊以 將藉由圖案化器件MA賦予至輕射光❹之圖案投影至二 w之目軚部分c(例如,包含一或多個晶粒)上。 照明系統可包括用於引導、塑形或控制輕射 ”學組件,諸如折射、反射、磁性、電磁、靜電或其: —員型之光學組件,或其任何組合。 支撐結構支撐(亦即,承載則化器件。支#結構心 決於圖案化1件之定向、微„置之設計及其他條 如圖案化器件是否被固持於真空環境中)的方式來 案化器件。切結構可錢機械、Μ、靜電或其他爽持 技術來固持圖案化器件。支樓結構可為(例如)框架或台, 其可根據需要而係固定或可移動的。支撐結構可確保圖案 化器件(例如)相對於投影系統處於所要位置。可認為本文 中對術語「比例光罩唆「氺習 . 卓」3先罩」之任何使用均與更通用 之術5吾1圖案化器件」同義。 本文t所使用之術語「圖案化器件」應被廣泛地解釋為 指代可用以在輻射光束之橫截面中向輕射光束賦予圖案以 I49473.doc 201118513 ·. 便在基板之目標部分中產生圖案的任何器件。應注意,例 . # ’若被賦予至輻射光束之圖案包括相移特徵或所謂的辅 助特徵,則圖案可能不會確切地對應於基板之目標部分中 • 料要圖案。通常,被賦予至輻射光束之圖案將對應於目 標部分中所產生之器件(諸如積體電路)中的特定功能層。 圖案化器件可為透射或反射的。圖案化器件之實例包括 光罩、可程式化鏡面陣列,及可程式化LCD面板。光罩在 微〜中係A知的,且包括諸如二元、交變相移及衰減相移 之光罩類型,以及各種混合光罩類型。可程式化鏡面陣列 之-實例使用小鏡面之矩陣配置,該等小鏡面中之每一者 τ個別地傾斜,以便在不同方向上反射人射㈣光束。傾 斜鏡面將圖案賦予於藉由鏡面矩陣反射之輻射光束中。 *本文中所使用之術語「投影系統」應被廣泛地解釋為涵 蓋任何類型之投影系統,包括折射、反射、反射折射、磁 性、電磁及靜電光學系統或其任何組合,其適於所使用之 〇 曝光輻射,或適於諸如浸潤液體之使用或真空之使用的其 他因素。可認為本文中對術語「投影透鏡」之任何使用均 與更通用之術語「投影系統」同義。 如此處所描繪,裝置為透射類型(例如,使用透射光 罩)。或者,裝置可為反射類型(例如,使用如上文所提及 之類型的可程式化鏡面陣列,或使用反射光罩)。 、輕提供為微影裝置L A之部分的載物台單元i 〇 〇可具有各 種不同組態。在-組態中’微影裝置可為具有一個基板台 WT及一個置測台的類型。在一替代實施例中,微影裝置 149473.doc 201118513 可為具有兩個(雙載物台)或兩個以上基板台(及/或兩個或 兩個以上光罩台)的類型。在此等「多載物台」機琴中, 可並行地使用額外台,或可在—或多個台上進行預備步 驟,同時將一或多個其他台用於曝光。 微影裝置亦可為如下類型:其中基板之至少—部分可藉 由具有相對較高折射率之液體(例如,水)覆蓋,以便填充 投影系統與基板之間的空間。亦可將浸潤液體施加至微影 裝置中之其他空間,例 >,光罩與投影系統之間。浸潤技 術在此項技術中被熟知用於增加投影系統之數值孔徑。如 2中所使用之術語「浸潤」不意謂諸如基板之結構必須 貝於液體中,而疋僅意謂液體在曝光期間位於投影系統 與基板之間。 參看圖1 ’照明器仏自輻射源S0接收輻射光束。舉例而 言,當輕射源為4分子雷料,輻射源與微影裝置可為分 離實體。在此等情況下’不認為輻射源形成微影裝置之部 刀且幸田射光束係憑藉包含(例如)適當引導鏡面及/或光束 擴展器之光束傳送系統BD而自輻射源s〇傳遞至照明器 、在其他h况下,例如,當輻射源為水銀燈時,輻射源 可為微影裝置之整體部分。輻射源8〇及照明器化連同光束 傳送系統BD(在需要時)可被稱作輻射系統。 照明器IL可包含用於調整輻射光束之角強度分佈的調整 器AD。通常,可調整照明器之光瞳平面中之強度分佈的 至少外部徑向範圍及/或内部徑向範圍(通常分別被稱作〇外 部及σ内部)。此外,照明器比可包含各種其他組件,諸如 149473.doc • 10 - 201118513 積光器IN及聚光器c〇。照明器可用以調節輻射光束,以 在其橫截面中具有所要均一性及強度分佈。 輻射光束B入射於被固持於支撐結構(例如,光罩台Μτ) • 上之圖案化器件(例如,光罩MA)上,且係藉由圖案化器件 而圖案化。在橫穿光罩]^入後,輻射光束8傳遞通過投影系 、’克PL,技景’系統pL將該光束聚焦至基板w之目標部分匸 上。憑藉第二定位器pw及位置感測器ιρ(例如,干涉量測 〇 器件、線性編碼器、2_D編碼器或電容性感測器),基板台 wt可精確地移動,例如,以使不同目標部分c定位於輻射 光束B之路徑中。類似地,第一定位器pM及另一位置感測 : 器(其未在圖1中被明確地描繪)可用以(例如)在自光罩庫之 機械摘取之後或在掃描期間相對於輻射光束B之路徑來準 確地定位光罩MA。-般而言’可憑藉形成第-定位器PM 之部分的長衝程模組(粗略定位)及短衝程模組(精細定位) 來實現光罩台MT之移動。類似地,可使用形成第二定位 〇 胃請之部分的長衝程模組及短衝程模組來實現基板台wt 之移動。在步進器(相對於掃描器)之情況下,光罩台MT可 僅連接至短衝程致動器,或可為固定的。可使用光罩對準 ‘AMI、M2及基板對準標記ρι、以來對準光罩财及基板 W。儘管如所說明之基板對準標記佔用專用目標部分,但 其可位於目;f示部分之間的空間中(此等標記被稱為切割道 對準標5己)。類似地,在—個以上晶粒提供於光罩MA上之 情形中,光罩對準標記可位於該等晶粒之間。 所描繪裝置可用於以下模式中之至少一者中: 149473.doc 201118513 ι·在步進模式中’在將被賦予至輻射光束之整個圖案一 次性投影至目標部分C上時’使光罩台ΜΤ及基板台WT保 持基本上靜止(亦即,單次靜態曝光)接著,使基板台wt 在X及/或Y方向上移位’使得可曝光不同目標部分C。在 步進模式中,曝光場之最大大小限制單次靜態曝光中所成 像之目標部分c的大小。 2.在掃描模式中,在將被賦予至輻射光束之圖案投影至 目標部分c上時’同步地掃描光罩台MT及基板sWT(亦 即,單次動態曝光)。可藉由投影系統PLi放大率(縮小率) 及〜像反轉特性來判定基板台WT相對於光罩台之速度 及方向。在掃描模式中’曝光場之最大大小限制單次動態 曝光中之目標部分的寬度(在非掃描方向上),而掃描運動 之長度判定目標部分之高度(在掃描方向上)。 3.在另一模式中,在將被賦予至輻射光束之圖案投影至 目^部分C上時’使光罩台财保持基本上靜止從而固持 可私式化圖案化1^ ’且移動或掃描基板台WT。在此模 、中、常使用脈衝式輻射源,且在基板台WT之每—移 動之後或在掃描期間的順次輕射脈衝之間根據需要而更新 :程式化圖案化器件。此操作模式可易於應用於利用可程 式化圖案化器件(諸如 上文所k及之類型的可程式化鏡面 陣列)之無光罩微影。 亦可使用對上文所护.+、4 … 田迷之使用模式之組合及/或變化 元王不同的使用模式。 一 如圖2所示 ;〜裝置LA形成微影單元LC(有時亦被稱 I49473.doc 201118513 • 4乍微影單元或叢集)之部分,其亦包括用以對基板執行曝 光前程序及曝光後程序之裝置。通常,此等裝置包括用以 沈積抗姓劑層之旋t器sc、肖以顯影經曝光抗银劑之顯影 器DE、冷卻板CH,及烘烤板3尺。基板處置器或機器人尺〇 自輸入/輸出埠1/01、I/Q2拾取基板、在不同程序裝置之間 移動基板,且接著將基板傳送至微影裝置之裝载盤lb。通 ¥被集體地稱作塗佈_影系統(track)之此等器件係在塗佈 顯影系統控制單元TCU之控制下,塗佈顯影系統控制單元 tcu自身係藉由監督控制系統scs控制,監督控制系統 SCS亦經由微影控制單元以⑶而控制微影裝置。因此, 不同裝置可經操作以最大化產出率及處理效率。 為了使藉由冑影裝置曝光之基板;皮正確&且一致地曝 光,需要檢測經曝光基板以量測諸如後續層之間的疊對誤 差、線厚度、臨界尺寸(CD)等等的屬性。若债測到誤差, 則可對後續基板之曝光進行調整(尤其係在檢測可被足夠 〇 速且快速地進行以使得同—分批之其他基板仍待曝光的 情況下)。又’已經曝光之基板可被剝離及重做(以改良良 率)或被廢除’藉此避免對已知為有缺陷之基板執行曝 光。在基板之僅-些目標部分為有缺陷之情況下,可僅對 為良好之該等目標部分執行另外曝光。 使用檢測裝置來判定基板之屬性,且特別係判定不同基 板或同-基板之不同層的屬性如何在層與層之間變化。檢 測裝置可經整合至微影裝置LA或微影單元⑽,或可為 獨立器件。為了實現最快量測,需要使檢測裝置在曝光之 149473.doc 201118513 後立即量賴曝光抗㈣I層巾之屬性H抗姓劑中之 潛影具有極低對比度(在已曝光至輻射的抗蝕劑之部分與 尚未曝光至輻射的抗㈣丨之部分之間僅存在極小的折射率 差)且並非所有檢測裝置均具有足夠敏感性來進行潛费之 有用量測。因&’可在曝光後供烤步驟(pEB)之後進:量 測’曝光後料步驟(PEBmf為對㈣光基板所進行^ 第-步驟且其增加抗餘劑之經曝光部分與未經曝光部分之 間的對比度。在此階段’抗#劑中之影像可被稱作半潛伏 的。亦有彳能進行經顯影抗蚀劑影像之量測(此時,=蝕 劑之經曝光部分或未經曝光部分已被移除)或在諸如:刻 之圖案轉印步驟之後進行經顯影抗㈣影像之量測。後者 可能性限制重做有缺陷基板之可能性,但仍可提供有用資 訊。 圖3描缚可用於本發明中之散射計。散射計包含將輕射 投影至基板W上之寬頻帶(白光)輕射投影儀2。將經反射輕 射傳遞至光譜計谓測器4 ’其量測鏡面反射輕射之光譜 10(作為波長之函數的強度)。自此資料,可藉由處理單: PU來重新建構引起經偵測光譜之結構或剖面,例如,藉由 嚴密輕合波分析及非線性回冑,或藉由與如圖 所示之模擬光譜庫相比較。-般而言,為了重新建 人已知通用形式之結構’且根據對製造該結構所採用之程 序的認識來假定—些參數’從而僅留下該結構之少許參數 以自散射量測資料力π η主丨+ , 貝叶加以判疋。此散射計可經組態為正入射 散射計或斜入射散射計。 149473.doc -14- 201118513 4圖钟展示可用於本發明之另一散射計β在此器件中, 藉由輻射源2發射之輻射係使用透鏡系統12而聚焦通過干 涉渡光器13及偏振器17、藉由部分反射表面16反射且經由 顯微鏡接物鏡15而聚隹曼其姑w u …、至基板臂上。經反射輻射接著通過 部分反射表面16而透射到貞測器18中,以便制散射光 4。偵測益可位於背部投影式光曈平面11中,背部投影式 光曈平面η處於透㈣㈣之焦距,然而,該光瞳平面可 Ο Ο 代替地藉由輔助光學儀器(圖中未繪示)而再成像至债測器 上。光瞳平面為輕射之徑向位置界定入射角且角位界定輕 射t方位角所處的平面。偵測器較佳為二維偵測器,使得 11直、'J 土板目拓30之一維角散射光譜。偵測器丄8可為(例 如)CCD或C则感測器障列,且可使用為(例如)每圖框40 毫秒之積分時間。 舉例而言’通常使用參考光束來量測入射輻射之強度。 為了進行此過程’當輻射光束入射於光束分裂器16上時,
=輕射光束之-部分透射通過該光束分裂器以作為朝向參 考鏡面"之參考光束。接著將該參考光束投 器18之不同部分上。 M 干涉遽光器13之集合可用以選擇在(例如)405奈米至790 甚至更低(諸如叫米請奈米)之範圍内的所關 :丨";慮光盗可為可調譜的,而非包含不同濾光器 ”口。可使用光栅以代替干涉濾光器。 =18可量測經散射光在單一波長(或—相對較窄波 祀)下之強度’可分離地量測在多個波長下之強度, 149473.doc 15 201118513 或量測遍及一波長範圍所積分之強度。此外,偵測器可分 離地量測橫向磁偏振光及橫向電偏振光之強度,及/或橫 向磁偏振光與橫向電偏振光之間的相位差。 使用i頻帶光源(亦即,具有寬光頻率或波長範圍且因 此具有寬顏色範圍之光源)係可能的,其給出較大衰減, 從而允許多個波長之混合。較佳地,寬頻帶中之複數個波 長中之每一者具有為^;^之頻寬及為至少2Δλ(亦即,為該頻 寬之兩倍)之間隔。若干輻射「源」可為已使用光纖束加 以分裂的延伸式輻射源之不同部分。以此方式,可在多個 波長下並行地量測角度解析散射光譜。可量測3 光譜(波 長及兩個不同角度),其與2_D光譜相比較含有更多資訊。 此允許量測更多資訊,其增加度量衡程序穩固性。此在 £P1’628,164A中得以更詳細地描述。 自身表現為經印刷光柵之變化。 散射量測資料來重新建構光栅 他散射量測程序之認識,可將 基板W上之目標30可為光柵,其經印刷成使得在顯影之 後,條狀物係由固體抗蝕劑線形成。或者,條狀物可經蝕 刻至基板中。此圖案對微影投影裝置(特別係投影系統PL) 中之色像差敏感,且照明對稱性及此等像差之存在將使其 因此,使用經印刷光柵之
藉由處理單元PU執行之重新建構程序。
<别執行量測程序,包括對準操作。 I曝无之别,需要判定基 有必要在可執行曝光程序 作。量測程序為以下步驟 I49473.doc -16- 201118513 所不可缺少的:獲得陳基板之對準的資訊,及確保 成於基板上之圖案之順次層之間的正確疊對。通常,一“ 導體器件可具有數十個或甚至數百個經輯化層,該2 圖案化層需要以高準確性加以疊對,否則,器件不能正= 地起作用。 ’ 圖5展示載物台單元100之第_實例。在此圖及盆他圖 中’通常採取對X方向及y方向之參考以意謂基板或基板台 Ο 〇 之平面(即,水平面)中之各別正交軸線。採取對❼向之參 考以意謂正交於X軸及y軸之軸線上之方向(即,垂直二 向)。2方向亦可被稱作「高度」。然而,應瞭解,作為 「X」之-軸線、作為「y」之—軸線及作為「Z」之一轴 ,之標記本質上係任意的。關於在每一情況下作為 「X」、「y」或「z」之特定軸線之指定,該等圖具備參 考以指導閱讀者。 載物台單元100包含第一基板台WT1及第二基板台 WT2。兩個基板台均適於I納及支#基板(通常為晶圓)。 在使用中,該等基板台中之-者將在投影系統孔執行曝光 時定位於投影系統PL下方,而同時,該等基板台中之另一 者可相對於各種感測器組件加以定位以執行藉由該基板台 載運之基板之量測。 在圖5之實例實施例中,用於移動及控制基板台㈣及 WT2之組件包含具有經置以在±沿著軌道5()2滑動之 Y滑件500及經配置以在X軸上沿著轨道5〇6滑動之χ滑件 504的馬達,使得可改變在χ軸及γ轴上晶圓台之位置。由 149473.doc •17- 201118513
於軌道506、502之形狀,此類型之配置在本文中被稱作H 驅動馬達或機構。對此Η驅動機構之替代係使用平面馬 達,其中馬達直接驅動晶圓台。圖6展示載物台單元1〇〇之 第一貫例,其包含分離晶圓载物台6〇〇及量測載物台6〇2。 載物台單元100具備Υ軸定子604、606,且晶圓載物台6〇〇 可藉由Υ軸動子608、610沿著Υ軸移動,而量測載物台6〇2 可藉由Υ軸動子612、614沿著γ軸移動。γ軸定子6〇4、6〇6 結合Υ軸動子608、610形成用於移動晶圓載物台6〇〇之γ軸 線性馬達,而Υ軸定子6〇4、606結合γ軸動子612、614形 成用於在Υ方向上驅動量測載物台6〇2之γ軸線性馬達。在 一實施例中,定子604、606可由包含複數個永久磁體之磁 極單元構成,該複數個永久磁體包含沿著γ軸方向交替地 置放之北極及南極,而動子608、610、612、614在每一情 況下可包含一電樞單元,該電樞單元併有沿著¥軸方向以 預定距離置放之電枢線圈。此馬達被稱作動圈式¥軸線性 馬達。 晶圓載物台600及量測載物台6〇2分別定位於χ軸定子 616、618上。X軸定子616、618可(例如)包含一電樞單 兀,該電樞單元併有沿著χ軸方向以預定距離置放之電樞 線圈。晶圓載物台600及量測載物台6〇2中之開口可包含一 磁極單元,該磁極單元包含由北極磁體及南極磁體之交替 對構成的複數個永久磁體。磁極單元及定子構成經提供以 用於如該圖所說明沿著X方向驅動晶圓載物台6〇〇之動磁式 X軸線性馬達,及用於如該圖所示沿著χ方向驅動量測載 149473.doc -18· 201118513 物台602之第二類似動磁式線性馬達。 因此,Y軸及X軸線性馬達形成用於移動及控制晶圓載 物台600及量測載物台602之組件。稍後將論述用於判定晶 圓載物台之位置的機構。然而,在圖6中,提供干涉計 620、622、624及626以用於量測該等載物台中之每一者之 X位置及Y位置。來自該等干涉計之光束(在該圖中被展示 為虛線)自各別載物台600、602之拋光鏡面式表面反射(此 等表面如該圖所示在Z方向上(即,離開頁面)延伸),且將 使光束反射所花費之時間用作沿著χ軸或γ軸之載物台之 位置的量測。 使用干涉計之晶圓載物台之控制準確性受到干涉計光束 之相對較長光徑中之空氣波動限制。對干涉計之替代係使 用用於判定晶圓載物台之位置的編碼器。 對於微影裝置普遍的《包括編碼器系統連同干涉計系統 兩者。在此情況下,編碼器系統將通常為用於量測在X軸 〇 及γ軸上載物台之位置的主系統,其中干涉計系統經提供 以用於在編碼器系統之測試或校準期間加以使用,或在存 在不能使用編碼器系統之情況時用作備用位置偵測系統 (例如’在圖6之系統中’需要使用Υ軸干涉計來量測在用 &晶圓替換之卸載位置或裝載位置附近及亦在裝載操作與 對準操作之間及/或曝光操作與卸載操作之間的時間晶圓 載物台600之Υ位置)。 編碼益系統可(例如)包含感測器元件及繞射光橋。感測 βτο件Hg己置則貞測自繞射光栅反射或透射通過繞射光樹 149473.doc •19· 201118513 之輻射,且偵測可自咸測# λ s本π,„ 目《Λ判饋入至電腦以用於計算藉由經 編碼值表示之位置的週期性圖案。 圖7展示繞射光柵700提供於度量衡框架7〇2上之實施 例,其中感測器704提供於固持晶圓w之晶圓載物台州 上。在此實施例巾’度量衡框架7〇2固定地附接至投影單 元PL。 圖8展示-替代實施例,其中繞射光柵提供於固持晶圓 W之晶圓載物台㈣處,且感測器元件刚提供於度量衡 框架802上,在此實例中’度量衡框架8〇2再次固定地附接 至投影單元PL。 量測載物台中之關鍵任務中之一者為晶圓之對準量測。 圖9中展不一實例對準系統。此對準系統併有多個對準頭 AL1 ’以及AL21、AL22、AL23及AL24。對準頭之不同數 目及配置係可能的。對準頭在圖9中一般地被展示為遍及 晶圓載物台900進行定位,晶圓載物台9〇〇可為(例如)晶圓 載物台600、如先前圖所示之WT1或WT2,或(例如)其他晶 圓載物台。 晶圓載物台900被展示為固持晶圓9〇2。在此實例中,提 供五個對準頭。中心對準頭AL1形成主要對準系統之部 分,且因此被稱作「主要對準頭」,而外部對準頭 AL21、AL22、AL23及AL24形成次要對準系統之部分,且 因此被稱作1次要對準頭」。圖9中亦展示具有輻射源908 及輻射偵測器910之調平感測器(leveling sens〇r)9〇6,其將 在稍後加以更詳細地描述。 149473.doc -20- 201118513 每一對準頭 AL1、AL21、AL22、AL23、AL24 包含一感 測器元件,該感測器元件經設計以偵測一對準標記,該對 準,記可提供於晶圓上或晶圓載物台上;或在適用時提供 ;$測載物口上。對準標記可為(例如)晶圓上之一點處的 、經特殊印刷特徵’例如,對準標記可印刷於切割道上,切 割道在晶圓上之晶粒元件之順次行及/或列之間延伸。亦 有可能使用形成於晶圓上的圖案之特徵作為對準標記,或 使用印刷於晶圓上之晶粒元件内的特定對準標記。 對準頭AU、AL21、AL22、aL23、AL24可附接至包括 編碼器感測器之度量衡框架,如圖1〇所說明。在此圖中, 主要對準頭AL1固定至第一 γ編碼器1〇〇〇之下側表面。該 裝置進步包含第一 Y編碼器1 〇〇2以及第一 X編碼器丨〇〇4 及第二X編碼器1〇〇6。第一 γ編碼器及第二γ編碼器可經提 七、為單一組件,且第一 X編碼器及第二X編碼器亦可經提 供為單一組件。 ❹ 在圖i 0之說明中,該等編碼器均固定地附接至投影單元 PL。此對應於圖8所示之實施例(每一編碼器感測器對應於 經定位以偵測位置之感測器8〇4,其中繞射光栅提供於晶 圓台上)。作為一替代例,該等感測器可提供於晶圓台上 且仰望提供於度量衡框架上之繞射光栅。 次要對準頭AL21、AL22、AL23、AL24可在X方向上移 動。在一實施例中,次要對準頭AL21、AL22、AL23、 AL24中之每一者固定至一臂之轉動末端,其可在順時針 及逆時針方向上在一預定角度範圍内圍繞一旋轉中心轉動 I49473.doc •21 - 201118513 m轉中心麵、臂1{)1())。亦可藉由一驅動機構㈣ 對準頭AL21、AL22、AL23、AL24之X軸位晋兮 位置’讀驅動機 構在X方向上來回地驅動該等次要對 ^ 么 只处有可能在γ 方向上驅動該等次要對準頭。 -以m對準系統之臂移動至給定部位,—固 隨即可選擇性地操作以將該等臂固持於適當位置中。今 定機構可包含-真空墊(vaeuum pad),該真空㈣由= 動式空氣軸承構成,該差動式空氣軸承可經啟動以 1010之旋轉調整完成之後藉由吸力將該臂固定至主框架 可使用其他固定機構,例如,形成主框架臂之—部分作為 磁性本體且使用電磁體。 用於對準頭中之影像感測器可(例如)包含場影像對準系 統或其他適當影㈣測器。場影像對準系統㈣不將晶圓 上之抗姓劑曝光至標的對準標記之寬頻㈣測光束,且拾 取藉由來自標的標記之經反射光形成於光接收平面上的標 的標記之影像及刻度之影像,其可為配置於每_對準頭: 之刻度盤上的刻度圖幸。一和而士 J又圆系 H ’可使用任何對準感測 益’其將相干偵測光輻照至標的標記且偵測自標的標記所 產生之經散射光或經繞射光,或使自標的標記所產生之兩 個繞射光干涉且用以偵測干涉光。 應注意’圖9及圖1〇中之對準系,统包含五個對準頭,然 而’可使用其他數目個對準頭,包括奇數及偶數兩者。 現將描述使用圖9及圖1G所示之對準頭及編碼器實施例 的對準操作。應瞭解,可使用所提及之其他實施例來執行 149473.doc -22- 201118513 _似對準操作。在-對準程序中’將晶圓台定位於初始位 置處,如圖11所示。在此實例中,該等對準頭中之三個對 準頭(即,主要對準頭AL1及其兩個最近相鄰者AL22及 .AL23)偵測晶圓上之對準標記。在—較佳實施例中,切斷 -Γ測對準標記之外圍對準頭。然而,在出於其他目的而 =亥4外圍對準頭時,可接通該等外圍對準頭。填充形 狀表不作用中之對準頭。 〇晉接= 吏晶圓載物台自初始债測位置移動至第二债測位 置’在第一偵測位置處,許容 直爽α午夕對準碩執行晶圓上之各別對 準I己之量測。可沿著丫軸界定許多量測位置’其中多個 對準頭在每一位置處量測多個對準標記。 圖12展示另外所謂的「下游」對準偵測位置,1中所有 係作用中的(亦即,在圖12中藉由填充形狀 偵測位置。所選擇之位署备/ 何適當數目個對準 程序將…:位置愈夕,則系統可愈準確,但對準 Ο 牙主序將湞耗之時間兪多 咖… 有可能在晶圓上在沿 著X軸之順次列中界定十六 包含:個俨々平保°己該荨順次列分別 :個^、五個標記、五個標記及三個標記, 個針Μ Γ 該等對準位置分別利用三 ρ 準頭、五㈣準頭及三個對準頭。對準 個。 了小於或大於五個,或可甚至高達數百 在可能時’同時執行藉由多個對準頭執 而’歸因於沿著晶圓之矣 置則 圓之表面的不同兩度,通常執行調平程 149473.doc -23- 201118513 序:可藉由在z軸上上下地移動晶圓載物台(如藉由另外編 碼器系統控制)來執行此調平程序。下文將論述對此調平 程序之替代。提供z調平感測器9〇6、9〇8、91〇,其使用聚 焦债測技術來判定晶圓何時與調平感測器之預定焦平面成 直線。在一實施例中,設定在χ轴上晶圓載物台之位 置,使得主要對準系統AL1置放於晶圓台wtb之中心線 上,且主要對準系統AL1偵測在晶圓之子午線上的對準標 記。 可接著藉由電腦使用纟自對準感測器ali、八⑶、 AL22、AL23、AL24之資料來計算藉由χ編碼器及丫編碼器 之量測軸線設定之座標系統中的晶圓上之所有對準標記之 陣列,且藉由以已知方式使用對準標記之偵測結果及編碼 器之對應量測值’連同主要對準系統及次要對準系統之基 線校準而執行統計計算來計算高度量測,此將在下文加以 更詳細地論述。 在以上實施例中,晶圓載物台可在Υ方向上移動,且可 在不在X方向上移動晶圓之情況下進行標記之量測。然 而,應瞭解,例如,在將量測較大晶圓及/或將使用較: 數目個對準頭及/或對準頭在較短χ軸範圍内將被共同地間 隔的情況下,如所說明之對準系統可在χ方向上移動以收 集用於計算對準標記陣列之額外量測。 晶圓之表面不為平坦平面且(例如)歸因於製造容限而具 有某種不均勻|生’以及具有藉由形成於其表面上之圖案;; 入之不均勻性。此情形意謂至少一對準頭離焦地執行對準 149473.doc -24· 201118513 標§己之偵測係高度可能的。圖13展示此情形之誇示實例, 其中中間三個對準頭AL22、AL1及AL23相對於不.曰 圓902之表面離焦。 • 改變晶圓台在z軸上之相對位置允許該等對準頭中之每 一者在聚焦狀態下進行量測,但所需要的在z軸上之每一 移動導致對準所需要之額外步驟及額外時間。另外,歸因 於晶圓表面之角不均勻性與次要對準系統之臂之角位移 ❹(在臂可旋轉之實施例的情況下)的組合,對準系統之光軸 將始終不與Z轴方向重合。然而,有可能提前量測對準頭 之=軸相對於Z軸之傾斜,使得可基於量測結果來校正對 準標記之位置之偵測結果。 然而,在可執行對準程序之前,必須執行對準系統之基 線校準以確保其被正確地校準。現將描述主要對準系統之 基線校準。 '' 首先,對照固定主要對準頭來對準晶圓。晶圓載物台具 ❹1用於提供用於晶圓載物台之位置之量測之參考點的基準 標記。較佳地亦以與一成像系統所成之固定位置關係來提 絲準標記’該成像系統經配置以價測人射於該基準桿記 上之㈣。在主要基線校準期間,對照固定主要對準頭 AL1來對準光罩。 在此主要基線校準之第-階段,將對準頭心定位於晶 圓載物台之基準標記上方,且記錄量測之X-Y位置,如圖 14所示。 接者,將基板台移動(沿著如該圖所示之γ方向)至圖Η 149473.doc •25- 201118513 所示之第二位置,其中基準標記直接位於投影光學系統pL 下方,且*罩上之已知‘點(藉由光罩對準標記界定)好至 基準標記上且藉由與基準標記合作之影像感測器㈣;亦 記錄經投影影像之此位置,且使用該兩個經記錄位置之間 的相對差來計算固定對準頭AL1相對於光罩之對準。此過 程被稱為主要基線校準。 在主要基線校準之後,執行次要基線校準以計算次要對 準頭AL21、AL22、AL23、AL24相對於固定主要對準頭 AU之相對位置。需要在待處理之每一批晶圓之開始時執 行此次要基線校準。 在一實例中,一晶圓包含在一特定列中之五個對準標記 厘1^2、如、刚及奶。在所說明實例中,如圖16所 示,使用主要對準頭AL1來量測該等對準標記中之一者 M3(其中再次使用填充形狀來表示作用中之對準頭(在此情 況下,僅為主要對準頭AL1))e接著使晶圓載物台在χ方向 上移動已知量,且接著使用該等次要對準頭中之一者來量 測同一晶圓對準標記Μ3。圖17展示使用次要對準頭AL2i 的同一標記之量測。 接著將所量測之χ_γ位置儲存於記憶體中,且比較所量 測之X-Y位置與如使用AL丨所偵測的標記M3之χ_γ位置連 同晶圓載物台已移動之已知距離,以便計算次要對準頭 AL21相對於主要對準頭al 1之基線位置。 接著在X方向上移動晶圓載物台,使得使用鄰近次要對 準頭AL22來量測同一晶圓對準標記m3,鄰近次要對準頭 149473.doc -26· 201118513 AL22之χ_γ位置係以相同方式相對於主要對準頭A。加以 枝準。接著針對剩餘次要對準頭AL23及AL24重複此過 程。 可接著在ί料之後續處理中校正對準系統之間的偵測偏 移差。 亦有可能基於不同於晶圓上之對準標記(例如,晶圓载 〇 ❹ 物D或里測載物台上之對準標記)的參考點來執行次要基 線校準。 土 亦有可能以與對準頭AL2 i、AL22、AL23、AL24之位置 關係相同的位置關係來提供複數個基準標記,使得該等次 要對準頭中之每一者可並行地量測其各別專用基準點。該 等基準點具有相對於基準標記之已知位置關係,其實現待 基於所獲取之量測所計算的該等次要 對於該主要對準頭之位置f訊的校準。 每者相 在第-方法之變化中,可藉由次要對準頭並行地量測複 數個對準私6己’亦即’進行兩次或兩次以上量測作為同— 量測步驟之部分。移動晶圓(例如,在X方向上),且使用 主要對準頭來量測先前藉由該等次要對準頭中之一者量測 之對準標記。使用針對該標記的次要對準頭及主要對 :經量測X-Y位置連同藉由晶圓移動引入之已知偏移來計 算=要對準頭之基線。接著針對該等對準標記中之每一者 重複此程序,使得相對於主要對準頭au校準該等次 準頭中之每一者。 τ 然而’此等校準程序呈現一些問題。在使用第二對準系 149473.doc •27· 201118513 統之順_入對準頭來量測給定標記之第一方法中,若所使用 之標記有缺陷或導致低SNR偵測(信雜比),則在對準頭之 所有相對位置中可存在顯著誤差。使用不同標記以交又校 準每一次要對準頭與主要對準頭之第二方法具有優於第一 方法之優點,此在於:若該等標記中之一者有缺陷或產生 低SNR债測,則將僅影響該等頭中之一者。然而,藉由四 個個別次要對準頭量測之四個個別標記之間的變化可導致 標s己相依性偏移,且在此情況下,準確性可甚至比第一方 法中之準確性更差。 相對對準頭偏移中之任何誤差可影響整個晶圓批中之疊 對,且在最差情況下,此情形可降低或完全破壞良率。 因此,需要提供一種更穩固且準確之方法來校準在多對 準頭系統中對準頭之相對位置。 因此’在包含多個對準頭(其用則貞測諸如晶圓或基板 台之物件之對準標記)之類型之對準系統中,可提供一種 校準-或多個次要對準頭與_或多個主要對準頭之方法。 該或該等主要對準頭可附接至被稱為度量衡框架之固定 框架。 其他組件(例如 量衡框架。 才又衫透鏡單元或其部分)亦可附接至度 可不僮僅自一次量 測來計算次要對準頭之對準頭偏移 而可自Μ量測來計算次要對準頭之對準移。此情男 改良校準之制性及準確性。較佳地藉由多個. 地進行多次量測,亦即,進行兩次或兩次以 149473.doc -28- 201118513 一量測步驟之部分。 圖18展示出於說明性目的之次要對準頭校準程序之實施 例。如圖18a所示,配置五個對準頭Au以及M2卜 AL22、AL23、AL24來痛測固持於載物台_上之晶圓_ 上之五個對準標記ΜαΜ5(自該圖之左側的⑷至該圖之 右侧的M5)。在圖18中’對準頭感測器在其係作用中時被 指示為填充的’且在其係非作用中時被指示為空白的。應 ❹ 瞭解,可-直使感測器為作用中@,但對準頭感測器之選 擇性啟動係較佳的,因為其使用較少能量且減少潛在串擾 誤差。 在圖18中,提供主要對準頭AU及次要對準頭A⑶、 AL22、AL23、AL24。在圖哪中’藉由五個對準頭同時 量測所有標記⑷至奶。此後,使晶圓载物台_在X方向 上移動預定距離而到達圖18c所示之位置,此後,對準頭 入⑶移動至在晶圓邊界外部(或至少在包含標記陣列的晶 〇 ®之該區域外部)之位置且變得非作用中的。接著不藉由 該等對iM貞巾之任—者㈣標記M5。難四個對準頭量 測標記⑷至刚。可接著重複在X方向上移動晶圓且接著 執行後續量測之程序,直至使僅一個對準感測器與一個標 纪相匹配為止,如圖18b至圖18f之序列所示。 應瞭解’圖m至圖18f之程序展示在第一χ方向上載物 〇 900相對於對準頭之移動。然而,載物台9⑽可同樣地在 相反的X方向上移動以達成相同效應。 此時,已藉由所有五個對準頭量測標記M1(左側標記), I49473.doc -29- 201118513 已藉由該等對準頭中之四個對準頭(亦即,分別藉由 _ AL23及AL24)量測標κΜ2,諸如此類。圖 19顯示此時已藉由各別對準頭量測之標記的概述。表格中 之步驟1至5分別對應於圖m至圖⑻之位置。對準頭仙 已進行僅-次量測,而AL22已進行兩次量測,Μ”已進 订二次量測,且AL24已進行四次量測。主要對準系統之 對準頭AL1已進行三次量測。 因此T自複數次量測來獲得關於該等對準頭中之每一 者之偏移資訊的聚集。 當特定對準標謂至⑽之量測可與藉由主要對準頭 AM行的對準標記之量測相關時,可判定次要對準頭 al21、AL22、AL23、AL24之偏移之量測。χ γ位置差表 示標的次要對準頭相對於主要對準頭之偏移。 又 作為最小限度,至少—次要對準頭與主要對準頭共同地 量測至少一標記。此情形使能夠進行該次要對準頭之偏移 之直接篁測。可相對於與主要對準頭共同地量測至少 記之該或該等次要對準頭來校準不與主要對準頭共同地: 測至少一標記之剩餘次要對準頭。 在一較佳實施例中,主要對準頭AU與次要 AL2卜AL22 ' AL23、AL24中之每—者共同地量測至少一 對準標記。此情形意謂可藉由直接量測來判定 AL21、AL22、AL23、AL24中之每_者之低 … 母者之偏移。S)此,在 圖19之實施例中’可經由直接量測而計算所有對 個偏移,惟AL21除外。 夕 I49473.doc -30- 201118513 主要對準頭AL1與次要對準頭 AL24中之每一者共同地量測至少兩 圖20展示一表格,盆巾石彻批、隹 1 、 ,、中個對準頭之實例實施例的所有 可能對準位置量測五個對 I、目,丨户* ^ μ 于旱‘5己。在此情況下,針對偏移 置利存在九個可能位置,或「步驟」。 如上文所提及的針對偏移量測之最小要求,至少_
對準頭與主要對準頭共 Π地1測至少一標記。對於五個對 準h記及五個對準頭之眘々丨 貝之實例,有可能在使用兩個步驟之最 小限度的情況下滿^針對此實施例之要求。在圖2〇之圖解 I該兩個步驟可為任何兩個步驟,只要主要對準頭在該 專步驟中之至少一者中谁旦 T進仃里測即可,亦即,結合任何其 他步驟之步驟3、4、5、6或7。 、 、在一特定實施例中,該兩個步驟兩者可包括藉由主要對 準頭來量測不同標記,使得最小化不與主要對準頭共同地
在一另外實施例中 AL21、AL22、AL23、 個對準標記。 量測任何標記之次要對準頭的數目。舉例而言,在圖20之 圖解中’ t兩個步驟包含步驟…或步驟…時,僅兩個 外部次要對準頭从21及从24不與主要對準頭心共同地 量測一標記。 在另-實施例中,主要對準頭AU與次要對準頭从21、 AL22、AL23、AL24中之每—者共同地量測至少一標記。 對於五個對準標記及五個對準頭之實例,有可能在使用三 個步驟之最小限度的情況下滿^針對此實施例之此要求。 該三個步驟必須包括所有對準頭均係作用中所處的位置 149473.doc •31- 201118513 (如圖18b所說明)’其可在一系列三個連續步驟之開始、中 心或結束處,亦即,如圖20所說明之步驟{3,4,5}、{4 5 6} 或{5,6,7}(應注意,對於每一情況,可以任何次序執行該 等步驟)。 在此情況下(亦即,再次對於五個對準頭之實例實施 例),外部次要對準頭兩者(AL21&AL24)將與固定對準頭 AL1共同地量測-對準標記,且因此,可進行其偏移之直 接量測。然而,剩餘次要對準頭各自與固定對準頭共同地 量測兩個對準標記,且因此提供可用以增加校準之穩固性 的兩個偏移量測。 在另一實施例中,該等次要對準頭中之每一者與使用固 定對準頭AL1加以量測之對準標記共同地量測至少兩個對 準標記。在圖18至圖2G之實例中執行此過程所需要之步驟 的最小數目為四。在此情況下,料步驟必須係連續的, 且中心步驟必須為所涉及之中間步驟中之—者。換今之, 該四個步驟必須為圖20之圖解中的數目{my或 {4,5,6,7}。 ,,, 一 應理解,在參考晶圓載物台之位置時術語「連續」之使 用指代在該圖中料步驟之排序,而非未必在時間上該等 步驟之排序。有可能以與該圖所說明之時間次序不同的時 間次序將晶圓移動至該等位置中之每一者。因而,應將 連續」步驟理解為表示鄰近晶圓載物台位置或步驟,其 在如所說明之序列中係邏輯連續的。 亦可藉由使用額外步驟來達成相同效應。超出最小三個 149473.doc -32· 201118513 或四個步驟之每一額外步 M ,隹士、t 打等致額外資料被收集且導致 &準方法之額外穩固性。 在一替代實施例中,使用得到 ^ ^ v 對準標記之量測的 所有步驟(亦即,所說明實丫 由該等對準頭中之每者IΛ古個步驟)’使得藉 之資料。 |-者2測所有對準標記且收集最大量 ❹ 上文所提及之描述參考用以量測五個對準標記之集合的 五個對準頭之特定實例。然 應喂解本發明不限於此 月况’且對於結合對準標記之任何數目⑴的對準頭之任何 數目⑴均係有效的。在一較佳實施例中,i=j,然而,並非 始終必須為此情況。舉例而言,有可能具有(比如)七個或 二個對準頭。或者’可使用如同所說明之對準頭的五個對 準頭’但具有更大數目個對準標記(諸如九個)(在該情況 下’該等標記之間的間隔將為該等對準頭之間的間一 半)。 ◎ 一般而言,必須執行至少兩個不同步驟,使得至少—次 要對準頭與主要對準頭共同地量測至少一標記。 在-實例實施例中,主要對準頭與該等次要對準頭中之 每一者共同地量測至少一對準標記。在此情況下(其中存 在’對準頭),作為最小限度為執行校準所需要之步驟的 數目將為i_2。此w個步驟必須包含連續步驟,其中中心 位置係在該序列之開始、中心或結束處。 在另一實施例中,主要對準頭與該等次要對準頭中之每 者共同地1測至少兩個對準標記。在此情況下(其中存 149473.doc • 33 - 201118513 在i個對準頭)’作為最小 者# t 又為針對該等對準頭中之每— t使用複數次偏移量測來執行校準所 為…此Μ個步驟必須包含 ’數目將 該序列中之中間位置,$ 〃〜位置為 4 ”亥兩個中間位置中之一 固定對準頭亦有可能不定 言,-欠要對於該陣列之中心。舉例而 頭中錢料可㈣置為成—直線,其巾該等次要對準 離^母―者具有距以主要料社相繼增加之側向距 離’或可使用諸如圓形次要m距 等替代配置中,本發明之片理頭陣列之替代配置。在此 對進-5 ♦ 、乃可適用,然而,在一固定 對準碩處於一對準頭陣列之一 一例子中末知的6況下,滿足針對第 # W ^及接著針對每對準頭乡個偏移之If =求:需要之步驟的最小數目與中心地置放之對準頭 目t較將吊要額外步驟。應瞭解,可使 實體機構及移動,例如, ' 之其他 . 右夕個對準頭係以—圓形構造加 :Γ=Γ準頭可處於圓中心,且可藉由晶圓载物 ㈣疋轉達成各種步驟。在一替代實施财,中心固定主 頭可在晶圓中之中心點處,且可旋轉晶圓以用 記’其圍繞中心固定主要對準頭徑向地 可接者計算在徑向方向及角方向上之偏移。 應瞭解,所進行的對準標記之各種 w之位置以及傾斜資訊。 匕括在χ軸、 考慮到此等技術及新 用於計算校準且接著隨 各種演算法。 方法之額外資料聚集能力,存在可 後基於校準計算來修正微影程序的 149473.doc -34- 201118513 在-實例中,選擇該等對準標記中之—者 有對準頭,然而,可比較自該對準標記所導出之偏=所 其他^ δ己所導之偏移。若發現失 ,、自 測偏移相差大於預定Si Α 右發現經量 …ρ Γ 限值),則可判定用於校準之 ==缺陷’在該情況下,可忽略基於該對準桿吃 別订 代替地使用自替代對準標記所導出之旦 ^必要時’在❹減少數目個㈣之實施例 = Ο (例如’僅使用執行任何校準所需要的最少步 :: 等對準頭中之每一者妓 或一忒 少步驟),可執行額外 對準標記所需的最 料,以便制基”選擇之 收集額外貝 外資訊。 β早槔。己來汁异偏移所需的額 旦校準資料之另—實例用途係進行複合偏移計算,即,考 偏移。 #移4异,例如,平均偏移或中值 Ο 亦可使用如@此等方法
後續計算忽略該等離群值。來偵測離群值’可接著自 在執行比所需最小數曰I 費在校準上之時間將增加Κ目個步驟的實施例中,花 * ? 5 , θ 。β而,由於針對每一晶圓批之 :厂、被執行—次’故鑒於所聚集之額外資料之 效用,所增加之時間係可接受的。 卜貝料之 參作為-貝務問題’所執行之步驟之次序可為重要的。當 :要最小數:個步驟時,一有利實施例將係始於定位於對 >員陣列之㈣處之次要對準頭量測中心對準標記所處 149473.doc -35- 201118513 的位置,且接著在遠離該極端之方向上以連續步驟移動晶 圓,使得待藉由所有對準頭量測之第一共同標記為晶圓之 中心標記。 在-些情況下,晶圓載物台之運動範圍可良好地限制多 少步驟係可能的。舉例而言,在一些浸濁微影系統中,在 主要基線校準期間’浸潤液體必須在晶圓或晶圓台上,此 情形可限制可被執行之步驟的實務範圍。然而,應瞭解, 本發明可用於任何類型之料 〜 肖生之u衫程序,且因此,不應將一特 疋程序之限制解釋為將本發明之範傳限於任何特定程序。 對於藉㈣準標記之對準頭進行的每— 是,標記係在焦點上,然而,如1佳的 通常不平坦,且因此,在—實:二所=,晶圓之表面 間,使對準標記在隹點上 量測步驟期 ,PlI " 因此,在多個對準頭並行地量 測複數個對準標記之實施 「 θ 不為同時的,伸事者上亚订」1測貫際上可能 許多不同量測:…包含取決於對準標記之配置的 將在該等對準標記中之至少 位置中進行量測 u上所處之第一 所處第二位置中進行ΪΓ字在不同對準標記係在焦點上之 準標記均係在焦點上二此過程’直至在所有對 存在所有對準標記均传drr為止。當然’可 況下,量測可為同時:问—焦平面中的情況,且在該情 二:::施例中’可在虛設晶圓而非程序晶圓上執行 149473.doc -36 - 201118513 用於判定標記是否#缺陷之另—準則係測試校準方法是 否在某一預定預期範圍外。 此等新資料收集方法引起工業上的許多顯著優點 ._準則目料巾㈣定料敎校準量狀準確性的穩 @改良可改良疊對。該方法對有缺韻準標記之敏感性有 助於增加良率,因為在最差情況之情境中,有缺陷對準標 °己·τ ‘致整個晶圓批被損壞。 0 、文所提及,與先前技術相比較,校準可花費稍長時 間’然而,對產出率之總影響將係最小的,因為對每一批 進行校準,且實際上,疊對及良率之改良在價值上遠超過 由務增加之校準時間引起的產出率上之任何最小缺點。 儘管在本文中可特定地參考微影裝置在1C製造中之使 用,但應理解’本文中所描述之微影裝置可具有其他應 用’諸如製造整合光學系統、用於磁嘴記憶體之導引及债 測圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭,等 〇 等。熟習此項技術者應瞭解,在此等替代應用之内容背景 中,可認為本文中對術語「晶圓」或「晶粒」之任何使用 分別與更通用之術語「基板」或「目標部分」同義。可在 曝光之前或之後在(例如)塗佈顯影系統(通常將抗蝕劑層施 加至基板且顯影經曝光抗钱劑之工具)、度量衡工具及/戋 檢測工具中處理本文中所提及之基板。適用時,可將本文 中之揭示應用於此等及其他基板處理工具。另外,可將基 板處理一次以上,(例如)以便產生多層IC,使得本文中所 使用之術語「基板」亦可指代已經含有多個經處理層之基 149473.doc •37· 201118513 板0 儘管上文可特定地參考在光學微影之内容背景中對本發 月之實施例的使用 '但應瞭解’本發明可用於其他應用 (例如[印微衫)中,且在内容背景允許時不限於光學微 影。在壓印微影中,圖案化器件中之構形界定產生於基板 上之圖案。可將圖案化器件之構形壓入被供應至基板之抗 姓劑層中,在基板上,抗姓劑係藉由施加電磁輕射、熱、 壓力或其組合而固化。在抗敍劑固化之後,將圖案化器件 移出抗蚀劑,從而在其中留下圖案。 本文中所使用之術語「輕射」及「光束」涵蓋所有類型 之電磁輻射,包括紫外線(uv)輻射(例如,具有為或為約 /奈米、355㈣、248奈米mm奈米或126奈 :波修極紫外線(刪)輕射(例如,具有在為5奈米至 米之耗圍内的波長)’以及粒子束(諸如離子束或電子 果)。 術語「透鏡」在内容背景允 '、。夺可杉代各種類型之光學 •,且件中之任一者或其組合’包 及靜電光學組件。 射、反射、磁性、電磁 雖然上文已描述本發明之特定 盥所ϋ,夕士 * 号疋實施例’但應瞭解,可以 /、所彳田述之方式不同的其他 士,4·拉 八术貫踐本發明。舉例而 3,本發明可採取如下形式 羋例而 所掘-+ % ^私式,其含有描述上文 所揭不夂方法之機器可讀指令的— .… 存媒體(例如,半導體^ 一夕 列,或資料儲 於其中之此電腦程式。 …、令緒存 149473.doc -38- 201118513 在本發明之—實施例中,提供 準頭與-或多個主要對&準-或多個次要對 _記,至少-次要對::::該=;_- •胃該對準標記所進行之該等量 =#記,且自 該主要對準頭之偏蒋.^ 出該-人要對準頭相對於 ^之偏移’其中^目對於確實 -直接量測的-次要 己之 接詈制的^ 十异不進行該對準標記之一直 接里而的-次要對準頭之偏移。直 該等次要對準頭中之# ^ '-主要對準頭可與 Ο記。 準頭中之母一者共同地量測至少兩個對準標 根據本發明之方法可包含. —人、 匕3 .备量測一對準標記時,判定 匕3以下各者之群組中的一 一 飞夕者.Χ位置資訊、Υ位晉 貝汛、Ζ位置資訊及傾斜資訊。—對準 古4 n隹 于竿標§己可用於校準所 有-人要對準頭。另外,根據本發明之方法可包含 用一候選對準標記加以量測之 較使 偏移與使用一或多個其他對 準標記加以量測之偏移;在該候選對準標記之該偏移量測 〇與該等其他偏移量測之間存在—失配的情況下,將該候選 對準標記識別為有缺陷;及在已將該候選對準標記識別為 #缺陷的情況下,在後續計算中忽略基於該候選對準標記 所進行之量測。 •以上描述意欲為說明性而非限制性的。因此,熟習此項 技術者將顯而易見’可在不脫離基於本揭示内容之申請專 利範圍之範疇的情況下對如所描述之本發明進行修改。 概括而言,本揭示内容包括以下特徵中之一咬多者: 1. 一種校準一或多個次要對準頭與一或多個主要對準頭 149473.doc •39- 201118513 之方法,其中: 5玄主要對準頭量測一對準標記; 至少一次要對準頭量測該同一對準標記;且 自對該對準標記所進行之該等 重'則導出該次要對準頭相 對於邊主要對準頭之偏移。 2·如特徵i之方法’其中相對於 一亩垃-、B, l %見進仃忒對準標記之 直接S測的一次要對準頭計算 桩旦、目丨不進仃该對準標記之一直 接里的一次要對準頭之偏移。 3·如特徵1之方法,其中該主 頭中之I 土 要對丰碩與該等次要對準 碩中之母一者共同地量測至少—對準標記。 4.如特徵1之方法’其中該主 頭中之益^ 要對革碩與該等次要對準 、中之母一者共同地量測至少兩個對準標記。 5 ·如特徵1之方法,其中蕤. 對準頭中之# ^ ^ 〇要對準頭及該等次要 碩中之每-者兩者$測所有該等對準標紀。 6.如前述特徵中任—項之方 含判定勺A 法,其中量測一對準標記包 …包含以下各者之群組中 Y位罢次Μ 人7可.Α位置資訊; 貝讯,Ζ位置資訊;及傾斜資訊。 校準所有該等次要對準頭。 7·如前述特徵中任一項之方法, 準所古W —— 具中將—對準標記用於 8.如特徵7之方法,其進一 « 4® _ , 、 步匕3 .比較使用一候選 不。己加以量測之偏移盥 量測之值教 使用或夕個其他對準標記加 偏移旦 丰“ 5己之該偏移量測與該等其, 瑪移里測之間存在— 別為有缺陷.^ ,將該㈣對準標記i 、,㈣該候騎準標記_為有缺陷的 i49473.d- -40- 201118513 況下’在後續計算Φ勿fflic Μ· # 測β 〜、略基㈣候選對準標記所進行之量 9.如前述特徵中任一 並行地進行該複數次量測。其中藉由該多個對準頭 10·如特徵9之方、本 ^ , , 該複數次量測。由該多個對準頭同時地進行 Ο Ο 、則頭之方法’其中該量測步驟包含:對於每-量 測頭’使該對準標記在焦點上。 母里 12.如前述特徵中任一 記提供於待量敎—晶圓上。…八巾將至少—對準標 記任—項之方法,μ將至少—對準標 曰曰固载物台或一量測載物台上。 對=前返特徵中任一項之方法,其中將該或該等主要 對準頭附接至—度量衡框架。 寺主要 乂5·如特徵14之方法,其中可移動該或該等次要對準頭 以用於與—對㈣記料。 要對丰碩 :6’、#晶圓對準方法,其係作為用於一微影程序之預 統 —〃 11由-對準糸統量測該晶圓’該對準系 要對“:主要對準系、统,其包含-主要對準頭;及-次 錢,其包含—或多個次要對準頭;該方法包含: 件對I主要基線校準以使該主要對準頭相對於—參考物 ^行-次要騎校準以使料切料頭相對於該 對準頭對準;及 文 H9473.doc -41- 201118513 主要對準頭校準—或多個次 該主要對準頭量測一對準標記; 〃 至少一次要對準頭量測該同—對準標吃. 自對該對準標記所騎之料4 對於該主㈣準頭之偏移。 人要對準頭相 17.如特徵16之方法,其中相對於 之一古拉θ '確貫進行該對準標奇 之直接置測的一次要對準頭計算 首接, 异不進仃该對準標記之一 直接Ϊ測的一次要對準頭之偏
18·如特徵16之方法,其中該主 準頭中之每-者共同地量測至少—對^=與該等次要当 之方法,其巾該主㈣準㈣該等次要s 員中之母一者共同地量測至少兩個對準標記。 20.如特徵16之方法,盆 I '、糟由5亥主要對準頭及該等4 準碩中之每一者兩者量測所有該等對準標記。
』21·如特徵16至20中任-項之方法,其中量測_對準梢 =含判定包含以下各者之群組中的—或多者:χ位置養 汛’ Υ位置資訊;ζ位置資訊;及傾斜資訊。 於校準所有該等次要對準頭 用 22·如特徵16至21中任-項之方法,其中將—對準標記 董;3·如特徵22之方法’其進一步包含:比較使用一候選 以2標。己加以量測之偏移與使用一或多個其他對準標記加 、置測之偏移;在該候選對準標記之該偏移量測與該等其 〆偏移I測之間存在一失配的情況下,將該候選對準標記 5、別為有缺陷;及在已將該候選對準標記識別為有缺陷的 ?49473.d〇c 42· 201118513 情況下,在後續計算中忽略基於言亥 量測 候選對準標記所進行 之 24.如特徵16至23中任一項之方去 準頭並行地進行該複數次量測。…其中藉由該多個對 25·如特徵24之方法,其中夢 行該複數次量測。 9 μ多個對準頭同時地進 26. 如特徵24之方法,其中誃 曰、日丨-5 ^ ^測步驟包含:對於甚一 Ο Ο 虿測碩’使該對準標記在焦點上。 對於母 27. 如特徵16至26中任—項 枵4摇板# # 万法’其中將至少一對準 榇5己棱供於待量測之一晶圓上。 28. 如特徵16至27中任一 _咛摇彳ϋ & 万法,其中將至少一對準 供於一晶圓載物台或—量測载物台上。 29. 如特徵16至28中任一 % 之方法’其中將該或該等主 要對準頭附接至一度量衡框架。 30·如特徵29之方法,其 τ 了移動该或該等次要對準頭 以用於與—對準標記對準。 31.如特徵16至3〇中任一 項之方法’其中該參考物件包 含一圖案化器件。 32·一種校準裝置,其包含: 對準糸統,其包含: 主要對準系統’其包含一主要對準頭及用於偵測一 對準標記之一感測器; -欠要對準系統’其包含—或多個次要對準頭,該一 4多個-欠㈣準頭各自包含用於偵測一對準標記之一感 149473.doc -43· 201118513 測器; 一—機構’其用於在以下兩個位置之間移動該對準系統: -第位置’其中該主要對準頭量測—對準標記;及—第 /、中次要對準頭量測該同一對準標記; 編碼器’其用於量測該對準系統之位置;及 處理斋,其用於接收來自該等對準系統感測器之量測 大來自用於移動該對準系統之該機構之位置資訊;且自該 等量測計算該次要對準頭相對於該主要料頭之偏移。^ 士特徵32之校準|置,其中該處理器經配置以相對 於確實進行該對準標記之—直接㈣的—次要對準頭計算 不進仃該對準標記之—直接量測的―: 欠要對準頭之偏移。 士特徵32之才父準裝置,其中該機構適於移動該主要 對準頭以與該等次要對準頭中之每—者共同地量測至 對準標記。 35.如特徵32之校準褒置 對準頭以與該等次要對準頭 個對準標記。 ’其中該機構適於移動該主要 中之每一者共同地量測至少兩 36·如特徵32之校準裝置,其中該機構適於移動該主要 對準頭以藉由該主要對準頭及該等次要對準頭中之每一者 兩者量測所有該等對準標記。 :37_如特徵32至36中任-項之校準裝置,其中量測—對 準標記包含判定包含以下各者之群組中的一或多者:乂位 置資訊;Υ位置資訊;ζ位置資訊;及傾斜資訊。 3 8.如特徵32至37中任一項之校準裝置,其中將—對準 M9473.doc -44- 201118513 標記用於校準所有該等次要對準頭。 39. 如特徵38之校 於:比… 處理器經配置以用 ' ' —候選對準標記加以量測之偏移盥使用_ ^ 多個其他對準垆々4曰 砂,、使用或 =量測與該等其他偏移量測之間存在 ^將該候選對準標記識別為有缺陷;及在已將該候選對 Ο ❹ 不。己識別為有缺陷的情況下,在後續計算中忽略基於該 ’、選對準標記所進行之量測。 、° 40. 如特徵32至39中任一項之校準 個對準頭並行地進行該複數次量測。 藉由該多 41·如特徵4〇之校準裝置,其中藉由該多個對準頭同時 地進行該複數次量測。 冑旱頭㈣ 如特徵4G之校準裝置’其進—步包含用於使該對準 &记或每一對準標記在焦點上之一機構。 43.如特徵32至42中任-項之校準裝置,其中將至少一 對準標記提供於待量測之—晶圓上。 二如特徵32至43中任-項之校準袭置,其中將至少一 * §己提供於-晶圓載物台或-量測载物台上。 特徵32至44中任-項之校準裝置,其中將該或該 ,要對準頭附接至一度量衡框架。 46.如特徵45之校準裝置,其中可移動該或該等次要對 ''頭以用於與一對準標記對準。 47·—種微影裝置,其包含: 校準裒置,其包含: 149473.doc •45- 201118513 一對準系統,其包含: 一主要對準系統,1句 β ,、匕3 —主要對準頭及用於偵測一 對準標記之一感測器; 一次要對準系統,其台合— ,^ Α 、 或夕個次要對準頭,該一 測哭; 3用於偵測—對準標記之一感 一機構,其用於: 在里測位置之間移動該對準 ^ 耵旱糸統,以執行一主要基線校 準以使該主要對準頭相斜於 貝相對於—參考物件對準,且執行一次 要基線校準以使該等次 要對丰頭相對於該主要對準頭對 準, 且用於在以下兩個罢 個位置之間移動該對準系統:一第一位 置,其中該主要對準頭量測—對準標記;及一第二位置, 其中-次要對準頭量測該同一對準標記; 一編石馬器’其用於量測該對準系統之位置;及 -處理器,其用於接收來自該等對準系統感測器之量測 及來自用於移動該對準系統之該機構之位置資訊;且自咳 等量測計算該次要對準頭相對於該主要對準頭之偏移。 48二特徵47之微影裝置,其中該處理器經配置以相對 於確實進行該對準標記之一直接量測的一次要對準頭計算 不進仃该對準標記之一直接量測的一次要對準頭之偏移。 49·如特徵47之微影裝置,其中該機構適於移動該主要 對準頭以與該等次要對準帛中之每-者共同i也量測至少_ 對準標記。 149473.doc •46- 201118513 對i°:::47之微影裝置’其中該機構適於移動該主要 對準碩以與該等次要受 個對準標記。 每料同地1測至少兩 對= 如特徵47之微影裝置’其中該機構適於移動該主要 丨準碩以藉由該主要對準頭及該等次 兩者量測所有該等對準標記。 τ之母者 52.如特徵47至51 办裝置,其中量測-對 Ο 置含以下各者之群組中的—或多者:Χ位 S Y位置資訊,Z位置資訊;及傾斜資訊。 *53.如特徵47至52中任一項之微影裝置,其中將一對準 標記用於校準所有該等次要對準頭。 54. 如特徵53之微影裝置其中該處理器經配置以用 7:比較使用一候選對準標記加以量測之偏移與使用一或 夕個其他對準標記加以量測之偏移;在該候選對準標記之 該偏移量測與該等其他偏移量測之間存在—失配:情況 〇 =,將該候選對準標記識別為有缺陷;及在已將該候選對 準標記識別為有缺陷的情況下,在後續計算中忽略基於該 候選對準標記所進行之量測。 55. 如特徵47至54中任一項之微影裝置,其中藉由該多 個對準頭並行地進行該複數次量測。 56. 如特徵55之微影裝置,其中藉由該多個對準頭同時 地進行該複數次量測。 *57.如特徵55之微影裝置’其進一步包含用於使該對準 標記或每—對準標記在焦點上之一機構。 149473.doc -47- 201118513 认如特徵47至57中任一項之微影裝置,其中將至少一 對準標記提供於待量測之一晶圓上。 59.如特徵47至58中任一項之微影裝置,其中將至少一 對準標記提供於一晶圓載物台或一量測載物台上。 如特徵47至59中任一項之微影裳置,:中將該或該 荨主要對準頭附接至一度量衡框架。 如特徵6〇之微影裝置,其中可移動該或該等次要對 準頭以用於與一對準標記對準。 於種電腦程式產品,其在—電腦上被執行時提供用 L仃校準-或多個次要對準頭與一或多個主要對準頭之 一:法的指令’其中該主要對準頭量測—對準標記;至少 準:量測該同—對準標記;1自對該對準標記所 =4等Ϊ測導出該次要對準頭相對於該主要對準頭之 偏移。 、 種電腦程式產A ’其在—電腦上被執行時提供用 2订—ΘΒ圓對準方法的指令,該方法係作為料-微影 備加以執行…藉由-對準系統量測該晶圓: 頭.及…:包含·—主要對準系統,其包含-主要對準 二對準系統,其包含-或多個次要對準頭;該 一參考物件·主要基線校準以使該主要對準頭相對於 頭相對於m要對:欠要基線校準以使該等次要對準 一或多個次要對^頭對準;及相對於該主要對準頭校準 記;至少-次要對1,其中:該主要對準頭量測—對準標 要對準頭量測該同一對準標記;且自對該對 149473.doc -48- 201118513 ^ =所進行之料量測導^該次要對準頭㈣於該主要 對準頭之偏移。 $ 【圖式簡單說明】 圖1描繪微影裝置; 圖2描繪微影單元或叢集; 圖3描繪第一散射計; 圖4描繪第二散射計;
圖5描繪載物台單元之第一實例; 圖6展示載物台單元之第二實例; 圖7展示編碼器车絲夕银 ^ , 曰 糸統之第一貫例,其中繞射光栅提供於 度篁衡框架上且感測器提供於晶圓載物台上; 圖8展示編碼器系統之第二實例,丨中繞射光拇提供於 晶圓載物台上且感測器提供於度量衡框架上; 圖9展示多對準頭系統之示意性平面圖; 圖10展示附接至編碼器系統的圖9之多頭對準系統; 圖11描繪在對準操作中之初始位置; 圖12展示在對準操作中之後續步驟,· 圖13說明對準頭相對於不均勻表面之聚焦深度; 圖14展示主要對準系統校準程序之第一步驟; 圖15展示主要對準系統校準程序之第二階段; 圖16展示次要對準系統校準程序之第一步驟; 圖17展示次要對準系統校準程序之第二步驟; 圖18展示在次要對準頭校準程序之一實施例中所執行之 一系列步驟; 149473.doc •49· 201118513 圖19展示在如圖18所示的次要對準頭校準程序之—實扩 例中所執行之一系列步驟中所進行的量測;及 & 圖20展示在次要對準頭校準程序之一實施例中所進行之 一系列量測,其包含圖19之步驟連同額外步驟,且表示用 於包含五個對準頭及五個對準標記之對準系統的所有可能 步驟。 【主要元件符號說明】 2 寬頻帶(白光)輻射投影儀/輻射源 4 光譜計偵測器 10 光譜 11 背部投影式光瞳平面 12 透鏡系統 13 干涉濾光器 14 參考鏡面 15 顯微鏡接物鏡/透鏡系統 16 部分反射表面/光束分裂器 17 偏振器 18 偵測器 30 基板目標 100 載物台單元 500 γ滑件 502 執道 504 X滑件 506 轨道 149473.doc •50· 201118513 Ο 600 晶圓載物台 602 量測載物台 604 Y轴定子 606 Y轴定子 608 Y軸動子 610 Y軸動子 612 Y軸動子 614 Y軸動子 616 X軸定子 620 干涉計 622 干涉計 624 干涉計 626 干涉計 700 繞射光柵 702 度量衡框架 704 感測器 802 度量衡框架 804 感測器元件/感測器 900 晶圓載物台 902 晶圓 906 調平感測器/ z調平感 908 z調平感測器/輕射源 910 z調平感測器/輻射偵 1000 第一 Y編碼器 149473.doc -51 - 201118513 1002 第二Y編碼器 1004 第一 X編碼器 1006 第二X編碼器 1008 旋轉中心 1010 臂 AD 調整器 ALi 中心對準頭/主要對準頭/主要對準系統/對 準感測器 AL2, 外部對準頭/次要對準頭 AL22 外部對準頭/次要對準頭 AL23 外部對準頭/次要對準頭 AL24 外部對準頭/次要對準頭/對準感測器 B 幸畐射光束 BD 光束傳送系統 BK 烘烤板 C 目標部分 CH 冷卻板 CO 聚光器 DE 顯影器 1/01 輸入/輸出埠 1/02 輸入/輸出埠 IF 位置感測器 IL 照明系統/照明器 IN 積光器 149473.doc -52- 201118513 ❹ 〇 LA 微影裝置 LACU 微影控制單元 LB 裝載盤 LC 微影單元 Ml 光罩對準標記/對準標記 M2 光罩對準標記/對準標記 M3 對準標記 M4 對準標記 M5 對準標記 MA 圖案化器件/光罩 MT 支撐結構/光罩台 PI 基板對準標記 P2 基板對準標記 PL 投影系統/投影單元/投影光學系統 PM 第一定位器 PU 處理單元 PW 第二定位器 RO 機器人 SC 旋塗器 SCS 監督控制系統 SO 輻射源 TCU 塗佈顯影系統控制單元 W 基板 WT 基板台 149473.doc -53- 201118513 WTl WT2 第一基板台/晶圓載物台 第二基板台/晶圓載物台 149473.doc •54-

Claims (1)

  1. 201118513 七 、申請專利範圍 l二種校準—或多個:欠要對準頭與1多個主要對準頭之 方法,其中: 該主要對準頭量測一對準標記; 至少—次要對準頭量測該同一對準棹圮· 自對該對準標記所進行之料量料出該次要對準頭 相對於該主要對準頭之偏移。 Ο G :求Γ1之方法其中③主要對準頭與該等次要對準 碩中之每一者共同地量測至少一對準標圮。 3·=求項1之方法,其中藉由該主要i準頭及該等次要 ,碩中之每一者兩者量測所有該等對準標呓。 4·如前述請求項中任一項之方法,1由朴h 行 /、中猎由多個對準頭並 仃地進仃複數次量測。 5·=求項4之方法,其中該量測步驟包含:對於每一量 測頌’使該對準標記在焦點上。 6. 一種晶圓對準方法,盆俜作盔田认y 以執行,其中,由一微影程序之預備加 包含. "……统篁測該晶圓,該對準系統 丄:主要對準系統’其包含一主要對準頭;及一次 含:統,其包含一或多個次要對準頭;該方法包 二主要基線校準以使該主要對準頭相對於-參考 主 要基:校準以使該等次要對準頭相對於該 149473.doc 201118513 其 相對於該主要對準頭妨進 ,,^ 了半頭杈準一或多個次要對準頭 中: 、 該主要對準頭量測一對準標記; 至少一次要對準頭量測該同一對準標記;且 ^該料標記料行之該等量料㈣次要對準頭 相對於该主要對準頭之偏移。 7· 項6之方法’其中該主要對準頭與該等次要對準 s中之每一者共同地量測至少一對準標記。 :::項6或7中任一項之方法’其中藉由多個對準頭並 仃地進行複數次量測。 9_如請求項8之方法,苴中兮吾、.目本_ A ,、肀-里測步驟包含:對於每一量 '則頭’使該對準標記在焦點上。 1〇· 一種校準裝置,其包含: —對準系統,其包含: :主要對準系統,其包含—主要對準頭及用於㈣ 對準標記之一感測器; 一:次要對準系統,其包含一或多個次要對準頭,該 -或多個次要對準頭各自包含用於偵測—對準標記之 —感测器; :機構’其用於在以下兩個位置之間移動該對準系 第-位置’其中該主要對準頭量測_對準 第二位置,其中-次要對準頭量測該同;準標 碼器 其用於量測該對準系統之位置;及 149473.doc 201118513 之量 ,·且 之偏 一處理器,其用於接收來自該等對準系統感測器 測及來自用於移動該對準系統之該機構之位置資訊 自該等量測計算該次要對準頭相對於該主要對準頭 移。 11.如請求項1 〇之校準裝 ^ ^ I-Pt -43. >7Γ ^ ^ 少 準頭以與該等次要對準頭中之每一者共同地量 對準標記。
    12. —種微影裝置,其包含: 校準裝置,其包含: 對準系統,其包含: 一主要對準系統,其包含一 測一對準標記之-感㈣;要對Μ及用於伯 一次要料系統,其包含—❹個^對 该一或多個次要對準頭各自包含料 記之-感測器; ”標 一機構,其用於: 在量測位置之間移動該對準系統,以執行― =校準以使該主要對準頭相對於—參考物件對準,: 仃—次要基線校準以使該等次要對 要對準頭對準; 貝相對於該主 且用於在以下兩個位置之間移動該對準系統:一第 位置’其中該主要對準頭量測—對準標記;及 位置,其中—次要對準頭量測該同—對準標吃. 編碼器,其用於量測該對準系統之位 】',及 149473.doc 201118513 -處理器’其用於接收來自 量測β步白用你必4 Τ +系統感測器之 二自 '於移動該對準系統之該機構之位置資 讯,且自该“挪計算該次要對準頭 對 準頭之偏移。 、及主要對 13. 14. 15. 如凊求項12之微影裝置,其中該機構適於移動該主要對 準頭以與該等:欠要料頭中之每—者共同地量測 對準標記。 如》月求項12或13之微影裝置,其中藉由多個對準頭並行 地進行複數次量測。 如'^項14之微影裝置,其進一步包含用於使該對準標 °己或每—對準標記在焦點上之一機構。 149473.doc
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