TW201702569A - 微影方法及裝置 - Google Patents

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Abstract

一種方法，其包含：照明包含複數個經圖案化區之一圖案化器件，該複數個經圖案化區各自圖案化一量測光束；運用一投影系統將該等量測光束投影至包含複數個偵測器區之一感測器裝置上；在該圖案化器件及該感測器裝置經定位而呈一第一相對組態時進行輻射之一第一量測；移動該圖案化器件及該感測器裝置中之至少一者以便將該圖案化器件之該相對組態改變至一第二相對組態；在該圖案化器件及該感測器裝置經定位而呈該第二相對組態時進行輻射之一第二量測，在該第二相對組態中，該複數個偵測器區中之至少一些接收的一量測光束不同於在該第一相對組態中在該各別偵測器區處接收之該量測光束；及判定由該投影系統造成之像差。

Description

微影方法及裝置
本發明係關於一種判定由投影系統造成之像差之方法。該方法可結合微影裝置而使用。
微影裝置為將所要圖案施加至基板之目標部分上之機器。微影裝置可用於(例如)積體電路(IC)之製造中。在彼情況下，圖案化器件(其替代地被稱為光罩或比例光罩)可用以產生對應於IC之個別層之電路圖案，且可將此圖案成像至具有輻射敏感材料(抗蝕劑)層之基板(例如，矽晶圓)上之目標部分(例如，包含晶粒之部分、一個晶粒或若干晶粒)上。一般而言，單一基板將含有經順次地曝光之鄰近目標部分之網路。已知微影裝置包括：所謂步進器，其中藉由一次性將整個圖案曝光至目標部分上來輻照每一目標部分；及所謂掃描器，其中藉由在給定方向(「掃描」方向)上經由光束而掃描圖案同時平行或反平行於此方向而同步地掃描基板來輻照每一目標部分。
使用投影系統將已藉由圖案化器件而圖案化之輻射聚焦至基板上。投影系統可引入光學像差，光學像差造成形成於基板上之影像自由圖案化器件賦予之影像偏離。需要判定此等像差。
本發明之一目標為提供判定由投影系統造成之像差之方法，該方法至少部分地處理先前技術之問題中之一或多者，而不管其是在本文中抑或在別處被識別。
根據本發明之一第一態樣，提供一種判定由一投影系統造成之像差之方法，該方法包含：運用輻射來照明一圖案化器件，其中該圖案化器件包含複數個經圖案化區，每一經圖案化區圖案化一量測光束；運用該投影系統將該等量測光束投影至包含複數個偵測器區之一感測器裝置上；在該圖案化器件及該感測器裝置經定位而呈一第一相對組態時在該等偵測器區處進行輻射之一第一量測，在該第一相對組態中，該複數個偵測器區中之至少一些各自接收一量測光束；使該圖案化器件及該感測器裝置中之至少一者依一第一方向上移動，以便將該圖案化器件之該相對組態改變至一第二相對組態；在該圖案化器件及該感測器裝置經定位而呈該第二相對組態時在該等偵測器區處進行輻射之一第二量測，在該第二相對組態中，該複數個偵測器區中之至少一些接收的一量測光束不同於在該圖案化器件及該感測器裝置經定位而呈該第一相對組態時在該各別偵測器區處接收之該量測光束；及自該第一量測及該第二量測判定由該投影系統造成之該等像差。
在該圖案化器件及該感測器裝置係呈該第一相對組態及該第二相對組態時量測一或多個量測光束會允許在複數個不同偵測器區處量測一給定量測光束。此情形可提供關於該感測器裝置及/或該圖案化器件之屬性(諸如，該感測器裝置及/或該圖案化器件之組態、位置及定向)之資訊。可組合在不同偵測器區處進行之一量測光束之不同量測以在考量該感測器裝置及/或該圖案化器件之未知屬性的同時導出由該投影系統造成之像差。此情形允許自量測之相同集合判定低階像差(例如，關於諾爾指數為四或更小的任尼克係數)及高階像差(例如，關於諾爾指數為五或更大的任尼克係數)兩者。可回應於在一單一調整程序中之該等經判定像差而調整該投影系統。有利的是，此情形提供相當大的時間節省(例如，相比於判定不同像差且進行多次調整之 反覆校準程序)。
該第一相對組態及/或該第二相對組態可包含處於一單一固定位置之該圖案化器件及該感測器裝置，或可包含處於複數個不同位置之該圖案化器件及/或該感測器裝置。該圖案化器件及該感測器裝置即使在該圖案化器件及/或該感測器裝置之移動期間亦保持在該第一或第二相對組態中，同時在該等各別偵測器區處接收之該等各別量測光束保持相同。
該第一量測及/或該第二量測可包含一單一量測或可包含複數個量測。舉例而言，該第一量測及/或該第二量測可包含在該圖案化器件及該感測器裝置呈相同相對組態時在該圖案化器件及/或該感測器裝置之移動期間進行的複數個量測。該第一量測可包含在該圖案化器件及該感測器裝置係呈該第一相對組態時進行的任何量測。該第二量測可包含在該圖案化器件及該感測器裝置係呈該第二相對組態時進行的任何量測。
判定由該投影系統造成之像差可包含判定由該投影系統投影之一波前之置放。舉例而言，判定由該投影系統造成之像差可包含判定關於第二、第三及/或第四任尼克係數之像差。判定由該投影系統造成之像差可包含判定高階像差。舉例而言，判定由該投影系統造成之像差可包含判定關於具有為5或更大之一諾爾指數的任尼克係數之像差。
該等量測光束可由該等經圖案化區形成。舉例而言，可運用輻射來照明該圖案化器件之一或多個區，且由一經圖案化區透射或反射之輻射可形成一量測光束。替代地，可在照明該圖案化器件之前形成該等量測光束，且每一量測光束可經導向以照明一經圖案化區。舉例而言，一照明系統可將一輻射光束分裂成複數個量測光束，且導向每一量測光束以入射於該圖案化器件之一經圖案化區上。
移動該圖案化器件及該感測器裝置中之至少一者可包含使該感測器裝置依該第一方向上移動。
該感測器裝置之該等偵測器區中之至少一些可在該第一方向上彼此間隔開。
使該感測器裝置依該第一方向上移動可包含使該感測器裝置在該第一方向上步進達大約等於在該第一方向上之偵測器區之間的一分離度之一距離。
該方法可進一步包含：移動該圖案化器件及該感測器裝置中之至少一者以便將該圖案化器件之該相對組態改變至一第三相對組態；及在該圖案化器件及該感測器裝置經定位而呈該第三相對組態時在該等偵測器區處進行輻射之一第三量測，在該第三相對組態中，該複數個偵測器區中之至少一些接收的一量測光束不同於在該圖案化器件及該感測器裝置經定位而呈該第一相對組態及呈該第二相對組態時在該各別偵測器區處接收之該量測光束。
移動該圖案化器件及該感測器裝置中之至少一者以便將該圖案化器件及該感測器裝置之該相對組態改變至該第三組態可包含使該圖案化器件及該感測器裝置中之至少一者依一第二方向上移動，其中該第二方向不同於該第一方向。
使該圖案化器件及該感測器裝置中之至少一者依該第二方向上移動可包含使該感測器裝置依該第二方向上移動。
該感測器裝置之該等偵測器區中之至少一些可在該第二方向上彼此間隔開。
使該感測器裝置依該第二方向上移動可包含使該感測器裝置在該第二方向上步進達大約等於在該第二方向上之偵測器區之間的一分離度之一距離。
該第二方向可大約垂直於該第一方向。
該方法可包含將該圖案化器件及該感測器裝置中之至少一者在複數個不同相對組態之間移動，在該複數個不同相對組態中，該複數個偵測器區中之至少一些接收的一量測光束不同於在該圖案化器件及該感測器裝置經定位而呈該複數個相對組態中之一不同相對組態時在該各別偵測器區處接收之一量測光束，且其中在該複數個相對組態中之每一者中，進行該等偵測器區處之輻射之一量測以便執行在複數個不同相對組態處進行之複數個量測，且其中判定由該投影系統造成之像差包含自該複數個量測判定該等像差。
該複數個不同相對組態可包括在一第一方向上彼此分離之相對組態及在不同於該第一方向之一第二方向上彼此分離之相對組態。
該第二方向可實質上垂直於該第一方向。
該複數個不同相對組態可在該第二方向上具有一最大範圍，且該複數個不同相對組態可包括在該第一方向上之複數個位置處之處於在該第二方向上之該最大範圍之極值的相對組態。
該複數個不同相對組態可經配置以實質上形成一矩形。
該複數個不同相對組態可經配置以實質上形成一正方形。
移動該圖案化器件及該感測器裝置中之至少一者可包含移動該圖案化器件。
該等經圖案化區中之至少一者可包含經組態以修改一量測光束之一繞射光柵。
該等偵測器區中之至少一者可包含一繞射光柵及一輻射感測器，其中該繞射光柵經組態以修改一量測光束且該輻射感測器經組態以接收並量測該經修改量測光束。
該方法可進一步包含在該圖案化器件及該感測器裝置係呈該第一相對組態及/或該第二相對組態時移動該圖案化器件及該感測器裝置中之至少一者，其中該移動係使得在該等偵測器區處接收之該等量 測光束貫穿該移動保持相同。
輻射之量測可藉由該感測器裝置在該圖案化器件及/或該感測器裝置之該移動期間進行。該等量測可被認為形成一單一量測。舉例而言，該等量測可形成該第一量測或可形成該第二量測。
該第一量測及/或該第二量測可包含量測在該圖案化器件及該感測器裝置中之至少一者之該移動期間在該等偵測器區處之輻射之變化。
判定由該投影系統造成之像差可包含判定該等經圖案化區及/或該等偵測器區之置放。
判定該等經圖案化區及/或該等偵測器區之該置放包含導出具有為4或更小之一諾爾指數之任尼克多項式係數。
該方法可進一步包含使用該第一量測及該第二量測以導出具有為5或更大之一諾爾指數之任尼克多項式係數。
判定由該投影系統造成之像差可包含作出關於該感測器裝置及/或該圖案化器件之一或多個實體假定。
判定由該投影系統造成之像差可包含作出一或多個實體假定之一第一集合以便判定一或多個像差之一第一集合，及進行一或多個實體假定之一第二集合以便判定一或多個像差之一第二集合。
一或多個像差之該第一集合可包含具有一第一諾爾指數之一第一任尼克係數，且像差之該第二集合可包含具有不同於該第一諾爾指數的一第二諾爾指數之一第二任尼克係數。
關於該感測器裝置及/或該圖案化器件之該一或多個實體假定可包括如下假定中之至少一者：假定每一偵測器區具有一關聯偏移且該等偏移之總和等於零；假定每一經圖案化區具有一關聯偏移且該等偏移之總和等於零；假定該感測器裝置之放大率等於一所要放大率；且假定該圖案化器件之放大率等於一所要放大率。
關於該感測器裝置及/或該圖案化器件之該一或多個實體假定可包括如下各項中之至少一者：假定每一偵測器區具有一關聯偏移且在一第一方向上之該等偏移之總和及在垂直於該第一方向之一第二方向上之該等偏移之一總和等於零；假定每一經圖案化區具有一關聯偏移且在該第一方向上之該等偏移之總和及在該第二方向上之該等偏移之一總和等於零；假定該感測器裝置之該放大率等於在該第一方向及該第二方向兩者上之一設計放大率；假定該感測器裝置並不在該第一方向上或在該第二方向上傾斜；及假定該圖案化器件及該感測器裝置中之至少一者之該等移動不包括呈圍繞一第三方向之一旋轉之形式的任何偏移，其中該第三方向垂直於該第一方向及該第二方向兩者。
關於該感測器裝置及/或該圖案化器件之該一或多個實體假定可包括如下各項中之至少一者：假定每一偵測器區具有一關聯偏移且在一第三方向上之該等偏移之總和等於零；假定每一經圖案化區具有一關聯偏移且在該第三方向上之該等偏移之總和等於零；假定每一偵測器區在該第三方向上之位置並不依據在一第一及第二方向上之位置而變化，其中該第一方向、該第二方向及該第三方向各自垂直於彼此；假定該圖案化器件及該感測器裝置中之至少一者之該等移動不包括呈圍繞該第一方向之一旋轉或圍繞該第二方向之一旋轉之形式的任何偏移；及假定該圖案化器件及該感測器裝置中之至少一者之該等移動不包括在該第一方向上或在該第二方向上之任何曲率，且不包括依據在該第一方向上之多個位置及在該第二方向上之位置而變化的任何偏移。
根據本發明之一第二態樣，提供一種用於判定由一投影系統造成之像差之量測系統，該量測系統包含：一圖案化器件，其包含複數個經圖案化區，其中每一經圖案化區經組態以在運用輻射而照明時圖案化一量測光束；一照明系統，其經配置以運用輻射來照明該圖案化 器件；一感測器裝置，其包含複數個偵測器區，其中該感測器裝置經組態以在該等偵測器區處量測該輻射；該投影系統，其經組態以將該等量測光束投影至該感測器裝置上；一定位裝置，其經組態以使該圖案化器件及該感測器裝置中之至少一者依一第一方向上移動，以便使該圖案化器件及該感測器裝置之相對組態在一第一相對組態與一第二相對組態之間改變；及一控制器，其經組態以：在該圖案化器件及該感測器裝置經定位而呈該第一相對組態時在該感測器裝置之該等偵測器區處接收輻射之一第一量測，在該第一相對組態中，該複數個偵測器區中之至少一些各自接收該等量測光束中之至少一者；在該圖案化器件及該感測器裝置經定位而呈該第二相對組態時在該感測器裝置之該等偵測器區處接收輻射之一第二量測，在該第二相對組態中，該複數個偵測器區中之至少一些接收的一量測光束不同於在該圖案化器件及該感測器裝置經定位而呈該第一相對組態時在該各別偵測器區處接收之該量測光束；及自該第一量測及該第二量測判定由該投影系統造成之像差。
該定位裝置可經組態以使該感測器裝置依該第一方向上移動。
該感測器裝置之該等偵測器區中之至少一些可在該第一方向上彼此間隔開。
該定位裝置可經組態以使該感測器裝置在該第一方向上步進達大約等於在該第一方向上之偵測器區之間的一分離度之一距離。
該定位裝置可經進一步組態以移動該圖案化器件及該感測器裝置中之至少一者以便將該圖案化器件及該感測器裝置之該相對組態改變至一第三相對組態，且該控制器可經進一步組態以在該圖案化器件及該感測器裝置經定位而呈該第三相對組態時在該等偵測器區處進行輻射之一第三量測，在該第三相對組態中，該複數個偵測器區中之至少一些接收的一量測光束不同於在該圖案化器件及該感測器裝置經定 位而呈該第一相對組態及呈該第二相對組態時在該各別偵測器區處接收之該量測光束。
該定位裝置可經組態以使該圖案化器件及該感測器裝置中之至少一者依一第二方向上移動，以便將該圖案化器件及該感測器裝置之該相對組態在該第一組態及/或該第二組態與該第三組態之間改變，其中該第二方向不同於該第一方向。
該定位裝置可經組態以使該感測器裝置依該第二方向上移動。
該感測器裝置之該等偵測器區中之至少一些可在該第二方向上彼此間隔開。
該定位裝置可經組態以使該感測器裝置在該第二方向上步進達大約等於在該第二方向上之偵測器區之間的一分離度之一距離。
該第二方向可大約垂直於該第一方向。
該定位裝置可經組態以將該圖案化器件及該感測器裝置中之至少一者在複數個不同相對組態之間移動，在該複數個不同相對組態中，該複數個偵測器區中之至少一些接收的一量測光束不同於在該圖案化器件及該感測器裝置經定位而呈該複數個相對組態中之一不同相對組態時在該各別偵測器區處接收之一量測光束，且其中該感測器裝置經組態以在該複數個相對組態中之每一者中在該等偵測器區處量測輻射以便執行在複數個不同相對組態處進行之複數個量測，且其中該控制器經組態以自該複數個量測判定由該投影系統造成之像差。
該複數個不同相對組態可包括在一第一方向上彼此分離之相對組態及在不同於該第一方向之一第二方向上彼此分離之相對組態。
該第二方向可實質上垂直於該第一方向。
該複數個不同相對組態可在該第二方向上具有一最大範圍，且該複數個不同相對組態可包括在該第一方向上之複數個位置處之處於在該第二方向上之該最大範圍之極值的相對組態。
該複數個不同相對組態可經配置以實質上形成一矩形。
該定位裝置可經組態以移動該圖案化器件。
該等經圖案化區中之至少一者可包含經組態以修改一量測光束之一繞射光柵。
該等偵測器區中之至少一者可包含一繞射光柵及一輻射感測器，其中該繞射光柵經組態以修改一量測光束且該輻射感測器經組態以接收並量測該經修改量測光束。
該控制器可經組態以使用該第一量測及該第二量測以判定該等經圖案化區及/或該等偵測器區之置放，以便判定由該投影系統造成之像差。
判定該等經圖案化區及/或該等偵測器區之該置放可包含導出具有為4或更小之一諾爾指數之任尼克多項式係數。
該控制器可經進一步組態以使用該第一量測及該第二量測以判定具有為5或更大之一諾爾指數之任尼克多項式係數。
根據本發明之一第三態樣，提供一種微影裝置，其包含根據該第二態樣之一量測系統。
根據本發明之一第四態樣，提供一種判定由一投影系統造成之像差之方法，該方法包含：運用輻射來照明一圖案化器件，其中該圖案化器件包含形成一量測光束之一經圖案化區；運用該投影系統將該量測光束投影至包含一第一偵測器區及一第二偵測器區之一感測器裝置上；在該圖案化器件及該感測器裝置經定位而呈一第一相對組態時在該第一偵測器區處進行輻射之一第一量測，在該第一相對組態中，該第一偵測器區接收該量測光束；移動該感測器裝置使得該圖案化器件及該感測器裝置經定位而呈一第二相對組態，在該第二相對組態中，該第二偵測器區接收該量測光束；在該圖案化器件及該感測器裝置經定位而呈該第二相對組態時在該第二偵測器區處進行輻射之一第 二量測；及自該第一量測及該第二量測判定由該投影系統造成之該等像差。
根據本發明之一第五態樣，提供一種判定由一投影系統造成之像差之方法，該方法包含：運用輻射來照明一圖案化器件，其中該圖案化器件包含形成一第一量測光束之一第一經圖案化區及形成一第二量測光束之一第二經圖案化區；運用該投影系統將該等量測光束投影至包含一偵測器區之一感測器裝置上；在該圖案化器件及該感測器裝置經定位而呈一第一相對組態時在該偵測器區處進行輻射之一第一量測，在該第一相對組態中，該偵測器區接收該第一量測光束；移動該圖案化器件使得該圖案化器件及該感測器裝置經定位而呈一第二相對組態，在該第二相對組態中，該偵測器區接收該第二量測光束；在該圖案化器件及該感測器裝置經定位而呈該第二相對組態時在該偵測器區處進行輻射之一第二量測；及自該第一量測及該第二量測判定由該投影系統造成之該等像差。
如將對熟習此項技術者易於顯而易見，可組合上文或下文所闡明之本發明之各種態樣及特徵與本發明之各種其他態樣及特徵。
10‧‧‧量測系統
15‧‧‧經圖案化區
15a‧‧‧第一經圖案化區
15a'‧‧‧第一部分
15a"‧‧‧第二部分
15b‧‧‧第二經圖案化區
15b'‧‧‧第一部分
15b"‧‧‧第二部分
15c‧‧‧第三經圖案化區
15c'‧‧‧第一部分
15c"‧‧‧第二部分
15d‧‧‧經圖案化區
15e‧‧‧經圖案化區
15f‧‧‧經圖案化區
15g‧‧‧經圖案化區
17a‧‧‧第一量測光束
17b‧‧‧第二量測光束
17c‧‧‧第三量測光束
17d‧‧‧量測光束
17e‧‧‧量測光束
17f‧‧‧量測光束
17g‧‧‧第七量測光束
19‧‧‧繞射光柵
19a‧‧‧第一繞射光柵
19b‧‧‧繞射光柵
19c‧‧‧繞射光柵
21‧‧‧感測器裝置
23‧‧‧輻射偵測器
25‧‧‧感測器區/偵測器區
25a‧‧‧第一偵測器區
25b‧‧‧第二偵測器區
25c‧‧‧偵測器區
25d‧‧‧偵測器區
25e‧‧‧偵測器區
25f‧‧‧偵測器區
25g‧‧‧第七偵測器區
31‧‧‧虛線框
33‧‧‧移位位置
33'‧‧‧中心位置
51‧‧‧柵格線
52‧‧‧虛線框/移位位置之額外行
AM‧‧‧調整構件
BD‧‧‧光束遞送系統
C‧‧‧目標部分
CN‧‧‧控制器
CO‧‧‧聚光器
IF‧‧‧位置感測器
IL‧‧‧照明系統/照明器
IN‧‧‧積光器
M1‧‧‧圖案化器件對準標記
M2‧‧‧圖案化器件對準標記
MA‧‧‧圖案化器件/光罩
MA'‧‧‧量測圖案化器件/透射圖案化器件/量測經圖案化區
MT‧‧‧支撐結構/物件台
P1‧‧‧基板對準標記
P2‧‧‧基板對準標記
PA‧‧‧調整構件
PB‧‧‧輻射光束
PL‧‧‧項目/投影系統
PM‧‧‧第一定位器件
PW‧‧‧第二定位器件/定位裝置
SO‧‧‧輻射源
W‧‧‧基板
WT‧‧‧基板台/物件台
現在將參看隨附示意性圖式而僅作為實例來描述本發明之實施例，在該等圖式中，對應元件符號指示對應部件，且在該等圖式中：- 圖1為微影系統之示意性說明；- 圖2為根據本發明之一實施例之量測系統的示意性說明；- 圖3A及圖3B為可形成圖2之量測系統之部件之圖案化器件及感測器裝置的示意性說明；- 圖4A、圖4B及圖4C為圖案化器件及感測器裝置之相對組態的示意性說明；- 圖5A、圖5B及圖5C為根據本發明之一實施例的可用以判定由 投影系統造成之像差之設計矩陣的示意性表示；- 圖6A、圖6B及圖6C為圖案化器件、感測器裝置以及圖案化器件及感測器裝置之不同相對組態的示意性說明；- 圖7A、圖7B及圖7C為圖案化器件、感測器裝置以及圖案化器件及感測器裝置之不同相對組態之替代實施例的示意性說明；- 圖8為感測器裝置之一替代實施例的示意性說明；- 圖9A、圖9B及圖9C為圖案化器件、感測器裝置以及圖案化器件及感測器裝置之不同相對組態之替代實施例的示意性說明；- 圖10A、圖10B及圖10C為圖案化器件、感測器裝置以及圖案化器件及感測器裝置之不同相對組態之另外替代實施例的示意性說明；及- 圖11A至圖11I為與使用圖7A至圖7C、圖9A至圖9C及圖10A至圖10C之實施例而作出的像差判定相關聯之不確定度的示意性表示。
儘管在本文中可特定地參考微影裝置在IC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，製造整合式光學系統、用於磁疇記憶體之導引及偵測圖案、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭，等等。熟習此項技術者將瞭解，在此等替代應用之內容背景中，可認為本文中對術語「晶圓」或「晶粒」之任何使用分別與更一般術語「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蝕劑之工具)或度量衡或檢測工具中處理本文所提及之基板。適用時，可將本文之揭示內容應用於此等及其他基板處理工具。此外，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板。
本文所使用之術語「輻射」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365奈米、248奈米、193奈米、157奈米或126奈米之波長)及極紫外線(EUV)輻射(例如，具有在4奈米至20奈米之範圍內之波長)；以及粒子束(諸如，離子束或電子束)。
本文所使用之術語「圖案化器件」應被廣泛地解譯為係指可用以在輻射光束之橫截面中向輻射光束賦予圖案之器件。舉例而言，可在輻射光束之橫截面中向輻射光束賦予圖案以便在基板之目標部分中產生圖案。另外或替代地，可在輻射光束之橫截面中向輻射光束賦予圖案以便運用經圖案化輻射光束來照明感測器裝置。應注意，當在基板之目標部分中產生圖案時，被賦予至輻射光束之圖案可不確切對應於基板之該目標部分中之所要圖案。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)中之特定功能層。
圖案化器件可為透射的或反射的。圖案化器件之實例包括光罩、可程序化鏡面陣列，及可程序化LCD面板。光罩在微影中為吾人所熟知，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一實例使用小鏡面之矩陣配置，該等小鏡面中之每一者可個別地傾斜，以便在不同方向上反射入射輻射光束；以此方式，反射光束經圖案化。
支撐結構固持圖案化器件。支撐結構以取決於圖案化器件之定向、微影裝置之設計及其他條件(例如，圖案化器件是否被固持於真空環境中)的方式來固持圖案化器件。支撐件可使用機械夾持、真空或其他夾持技術，例如，在真空條件下之靜電夾持。支撐結構可為(例如)框架或台，其可根據需要而固定或可移動且可確保圖案化器件(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」或「光罩」之任何使用皆與更一般術語「圖案化器件」同義。
本文所使用之術語「投影系統」應被廣泛地解譯為涵蓋適於(例如)所使用之曝光輻射或適於諸如浸潤流體之使用或真空之使用之其他因素的各種類型之投影系統，包括折射光學系統、反射光學系統及反射折射光學系統。可認為本文對術語「投影透鏡」之任何使用與更一般術語「投影系統」同義。
照明系統亦可涵蓋各種類型之光學組件，包括用於導向、塑形或控制輻射光束的折射、反射及反射折射光學組件，且此等組件亦可在下文中被集體地或單個地稱作「透鏡」。
微影裝置可屬於具有兩個(雙載物台)或兩個以上基板台(及/或兩個或兩個以上支撐結構)之類型。在此等「多載物台」機器中，可並行地使用額外台，或可對一或多個台進行預備步驟，同時將一或多個其他台用於曝光。
微影裝置亦可屬於如下類型：其中基板浸潤於具有相對高折射率之液體(例如，水)中，以便填充投影系統之最終元件與基板之間的空間。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。
圖1示意性地描繪微影裝置。該裝置包含：- 照明系統(照明器)IL，其用以調節輻射光束PB(例如，UV輻射或DUV輻射)；- 支撐結構MT，其用以支撐圖案化器件(例如，光罩)MA，且連接至用以相對於項目PL而準確地定位該圖案化器件之第一定位器件PM；- 基板台(例如，晶圓台)WT，其用於固持基板(例如，抗蝕劑塗佈晶圓)W，且連接至用於相對於項目PL而準確地定位該基板之第二定位器件PW；及- 投影系統(例如，折射投影透鏡)PL，其經組態以將由圖案化器件MA賦予至輻射光束PB之圖案成像至基板W之目標部分C(例如， 包含一或多個晶粒)上。
圖1亦展示貫穿該等圖一致地使用之笛卡爾座標。
如此處所描繪，裝置屬於透射類型(例如，使用透射光罩)。替代地，裝置可屬於反射類型(例如，使用如以上所提及之類型之可程式化鏡面陣列)。
照明器IL自輻射源SO接收輻射光束。舉例而言，當源為準分子雷射時，源及微影裝置可為分離實體。在此等狀況下，不認為源形成微影裝置之部件，且輻射光束係憑藉包含(例如)合適導向鏡面及/或光束擴展器之光束遞送系統BD而自源SO傳遞至照明器IL。在其他狀況下，舉例而言，當源為水銀燈時，源可為裝置之整體部件。源SO及照明器IL連同光束遞送系統BD(在需要時)可被稱作輻射系統。
照明器IL可變更光束之強度分佈。照明器可經配置以限制輻射光束之徑向範圍，使得在照明器IL之光瞳平面中之環形區內之強度分佈為非零。另外或替代地，照明器IL亦可操作以限制光束在光瞳平面中之分佈，使得在光瞳平面中之複數個同等間隔之區段中的強度分佈為非零。輻射光束在照明器IL之光瞳平面中之強度分佈可被稱作照明模式。
照明器IL可包含用於調整光束之角強度分佈的調整構件AM。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/或內部徑向範圍(通常分別被稱作σ外部及σ內部)。照明器IL亦可操作以變化光束之角分佈。舉例而言，照明器可操作以變更強度分佈為非零的光瞳平面中之區段之數目及角範圍。藉由調整光束在照明器之光瞳平面中之強度分佈，可達成不同照明模式。舉例而言，藉由限制照明器IL之光瞳平面中之強度分佈之徑向及角範圍，強度分佈可具有多極分佈，諸如，偶極、四極或六極分佈。可藉由將提供彼照明模式之光學件插入至照明器IL中而獲得所要照明模式。
另外，照明器IL通常包含各種其他組件，諸如，積光器IN及聚光器CO。照明器提供在橫截面中具有所要均一性及強度分佈的經調節輻射光束PB。
輻射光束PB入射於被固持於支撐結構MT上之圖案化器件MA上。在已橫穿圖案化器件MA的情況下，光束PB傳遞通過投影系統PL，投影系統PL將該光束聚焦至基板W之目標部分C上。憑藉第二定位器件PW及位置感測器IF(例如，干涉量測器件)，可準確地移動基板台WT，例如，以便使不同目標部分C定位於光束PB之路徑中。相似地，第一定位器件PM及另一位置感測器(其未在圖1中明確地描繪)可用以(例如)在自光罩庫之機械擷取之後或在掃描期間相對於光束PB之路徑來準確地定位圖案化器件MA。一般而言，將憑藉形成定位器件PM及PW之部件之長衝程模組(粗略定位)及短衝程模組(精細定位)來實現物件台MT及WT之移動。然而，在步進器(相對於掃描器)之狀況下，支撐結構MT可僅連接至短衝程致動器，或可固定。可使用圖案化器件對準標記M1、M2及基板對準標記P1、P2來對準圖案化器件MA及基板W。
所描繪裝置可用於以下較佳模式中：
1.在步進模式中，當將被賦予至光束PB之整個圖案一次性投影至目標部分C上時，使支撐結構MT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之大小。
2.在掃描模式中，在將被賦予至光束PB之圖案投影至目標部分C上時，同步地掃描支撐結構MT及基板台WT(亦即，單次動態曝光)。藉由投影系統PL之放大率(縮小率)及影像反轉特性來判定基板台WT相對於支撐結構MT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之寬度(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，在將被賦予至光束PB之圖案投影至目標部分C上時，使支撐結構MT保持基本上靜止，從而固持可程式化圖案化器件，且移動或掃描基板台WT。在此模式中，通常使用脈衝式輻射源，且在基板台WT之每一移動之後或在一掃描期間之順次輻射脈衝之間根據需要而更新可程式化圖案化器件。此操作模式可易於應用於利用可程式化圖案化器件(諸如，上文所提及之類型之可程式化鏡面陣列)之無光罩微影。
亦可使用對上文所描述之使用模式之組合及/或變化或完全不同的使用模式。
投影系統PL具有可非均一之光學轉移函數，其可影響成像於基板W上之圖案。對於非偏振輻射，此等效應可由兩個純量映像相當良好地描述，該兩個純量映像描述依據在射出投影系統PL之輻射之光瞳平面中之位置而變化的該輻射之透射(變跡)及相對相位(像差)。可將可被稱作透射映像及相對相位映像之此等純量映像表達為基底函數之完整集合之線性組合。一特別方便集合為任尼克多項式，其形成單位圓上所定義之正交多項式集合。每一純量映像之判定可涉及判定此展開式中之係數。因為任尼克多項式在單位圓上正交，所以可藉由依次演算經量測純量映像與每一任尼克多項式之內積且將此內積除以彼任尼克多項式之范數之平方來判定任尼克係數。
透射映像及相對相位映像係場及系統相依的。亦即，一般而言，每一投影系統PL將針對每一場點(亦即，針對投影系統PL之影像平面中之每一空間部位)具有一不同任尼克展開式。
如下文將進一步詳細地描述，可藉由將輻射自投影系統PL之物件平面(亦即，圖案化器件MA之平面)投影通過該投影系統PL且使用 剪切干涉計以量測波前(亦即，具有相同相位之點之軌跡)來判定投影系統PL在其光瞳平面中之相對相位。剪切干涉計可包含一繞射光柵，例如，投影系統之影像平面(亦即，基板台WT)中之二維柵格；及一偵測器，其經配置以偵測與投影系統PL之光瞳平面共軛的平面中之干涉圖案。
投影系統PL可包含複數個透鏡元件且可進一步包含調整構件PA，調整構件用於調整透鏡元件以便校正像差(橫越貫穿場之光瞳平面的任何類型之相位變化)。為了達成此校正，調整構件PA可操作而以一或多個不同方式操控投影系統PL內之透鏡元件。投影系統可具有座標系統，其中該投影系統之光軸在z方向上延伸。調整構件PA可操作以進行以下各項之任何組合：使一或多個透鏡元件位移；使一或多個透鏡元件傾斜；及/或使一或多個透鏡元件變形。透鏡元件之位移可在任何方向(x、y、z或其一組合)上進行。透鏡元件之傾斜通常出自垂直於光軸之平面藉由圍繞在x或y方向上之軸線旋轉而進行，但對於非旋轉對稱之非球面透鏡元件可使用圍繞z軸之旋轉。透鏡元件之變形可包括低頻形狀(例如，像散)及高頻形狀(例如，自由形式非球面)兩者。可(例如)藉由使用致動器以將力施加於透鏡元件之側上及/或藉由使用加熱元件以加熱透鏡元件之選定區而執行透鏡元件之變形。一般而言，沒有可能調整投影系統PL以校正變跡(橫越光瞳平面之透射變化)。可在設計用於微影裝置LA之光罩MA時使用投影系統PL之透射映像。
形成微影裝置之部件之投影系統PL可週期性地經歷校準程序。舉例而言，當在工廠中製造微影裝置時，可藉由執行初始校準程序來設置形成投影系統PL之光學元件(例如，透鏡)。在微影裝置待使用之位點處進行微影裝置之安裝之後，可再次校準投影系統PL。可以規則時間間隔執行投影系統PL之進一步校正。舉例而言，在正常使用 下，可每隔幾個月(例如，每隔三個月)校準投影系統PL。
校準投影系統PL可包含將輻射傳遞通過投影系統PL且量測所得投影輻射。投影輻射之量測可用以判定投影輻射中之由投影系統PL造成之像差。可使用量測系統來判定由投影系統PL造成之像差。回應於經判定像差，形成投影系統PL之光學元件可經調整以便校正由該投影系統PL造成之像差。
圖2為可用以判定由投影系統PL造成之像差之量測系統10的示意性說明。量測系統10包含一照明系統IL、一量測圖案化器件MA'、一感測器裝置21及一控制器CN。該量測系統10可形成微影裝置之部件。舉例而言，圖2中所展示之照明系統IL及投影系統PL可為圖1中所展示之微影裝置之照明系統IL及投影系統PL。為了易於說明，圖2中未展示微影裝置之額外組件(例如，輻射源SO)。
量測圖案化器件MA'經配置以自照明系統IL接收輻射。感測器裝置21經配置以自投影系統PL接收輻射。在微影裝置之正常使用期間，圖2中所展示之量測圖案化器件MA'及感測器裝置21可不位於其在圖2中被展示之位置中。舉例而言，在微影裝置之正常使用期間，經組態以形成待轉印至基板W之圖案之圖案化器件MA可經定位成自照明系統IL接收輻射，且基板W可經定位成自投影系統PL接收輻射(如(例如)圖1中所展示)。量測圖案化器件MA'及感測器裝置21可移動至其在圖2中被展示之位置中，以便判定由投影系統PL造成之像差。量測圖案化器件MA'可由支撐結構MT(諸如，圖1中所展示之支撐結構)支撐。感測器裝置21可由基板台(諸如，圖1中所展示之基板台WT)支撐。替代地，感測器裝置21可由可與感測器台WT分離的量測台(圖中未繪示)支撐。
圖3A及圖3B中更詳細地展示量測圖案化器件MA'及感測器裝置21。圖2、圖3A及圖3B中一致地使用笛卡爾座標。圖3A為量測圖案化 器件MA'在x-y平面中之示意性說明，且圖3B為感測器裝置21在x-y平面中之示意性說明。
量測圖案化器件MA'包含複數個經圖案化區15a至15c。在圖2及圖3A中所展示之實施例中，量測圖案化器件MA'為透射圖案化器件MA'。經圖案化區15a至15c各自包含量測圖案化器件MA'中之一開口，一透射繞射光柵安置於該開口中。入射於量測圖案化器件MA'之經圖案化區15a至15c上之輻射至少部分地透射，且入射於量測圖案化器件MA'之剩餘部分上之輻射未透射。
照明系統IL運用輻射照明量測圖案化器件MA'。儘管圖2中未繪示，但照明系統IL可自輻射源SO接收輻射且調節該輻射以便照明量測圖案化器件MA'。舉例而言，照明系統IL可調節輻射以便提供具有所要空間及角分佈之輻射。在圖2中所展示之實施例中，照明系統IL經組態以形成分離量測光束17a至17c。每一量測光束17a至17c照明量測圖案化器件MA'之一各別經圖案化區15a至15c。
為了執行由投影系統PL造成之像差之判定，可改變照明系統IL之模式以便運用分離量測光束17a至17c照明量測圖案化器件MA'。舉例而言，在微影裝置之正常操作期間，照明系統IL可經組態以運用輻射隙縫照明圖案化器件MA。然而，可改變照明系統IL之模式使得照明系統IL經組態以形成分離量測光束17a至17c，以便執行由投影系統PL造成之像差之判定。在一些實施例中，可在不同時間照明不同經圖案化區15a至15c。舉例而言，可在第一時間照明經圖案化區15a至15c之第一子集以便形成量測光束17a至17c之第一子集，且可在第二時間照明經圖案化區15a至15c之第二子集以便形成量測光束17a至17c之第二子集。
在其他實施例中，可不改變照明系統IL之模式以便執行由投影系統PL造成之像差之判定。舉例而言，照明系統IL可經組態以運用輻射 隙縫(例如，其實質上對應於在基板之曝光期間所使用之照明區域)來照明量測圖案化器件MA'。可接著由量測圖案化器件MA'形成分離量測光束17a至17c，此係因為僅經圖案化區15a至15c透射輻射。
在該等圖中，笛卡爾座標系被展示為通過投影系統PL而保存。然而，在一些實施例中，投影系統PL之屬性可導致座標系之變換。舉例而言，投影系統PL可形成量測圖案化器件MA'之影像，該影像相對於該量測圖案化器件MA'而被放大、旋轉及/或鏡射。在一些實施例中，投影系統PL可將量測圖案化器件MA'之影像圍繞z軸旋轉達大約180°。在此實施例中，可調換圖2中所展示之第一量測光束17a及第三量測光束17c的相對位置。在其他實施例中，影像可圍繞可處於x-y平面中之軸線而鏡射。舉例而言，影像可圍繞x軸或圍繞y軸而鏡射。
在投影系統PL旋轉量測圖案化器件MA'之影像及/或影像藉由投影系統PL而鏡射之實施例中，投影系統被認為變換座標系。亦即，本文所提及之座標系係相對於由投影系統PL投影之影像而界定，且該影像之任何旋轉及/或鏡射造成該座標系之對應旋轉及/或鏡射。為了易於說明，座標系在該等圖中被展示為藉由投影系統PL保存。然而，在一些實施例中，座標系可藉由投影系統PL變換。
經圖案化區15a至15c修改量測光束17a至17c。詳言之，經圖案化區15a至15c造成量測光束17a至17c之空間調變且造成量測光束17a至17c中之繞射。在圖3B中所展示之實施例中，經圖案化區15a至15c各自包含兩個相異部分。舉例而言，第一經圖案化區15a包含第一部分15a'及第二部分15a"。第一部分15a'包含平行於u方向而對準之繞射光柵，且第二部分15a"包含平行於v方向而對準之繞射光柵。u方向及v方向在圖3A中被描繪。u方向及v方向兩者相對於x及y方向兩者成大約45°而對準且垂直於彼此而對準。圖3A中所展示之第二經圖案化區15b及第三經圖案化區15c相同於第一經圖案化區15a，且各自包含繞 射光柵垂直於彼此而對準之第一部分及第二部分。
可在不同時間運用量測光束17a至17c來照明經圖案化區15a至15c之第一及第二部分。舉例而言，經圖案化區15a至15c中之每一者之第一部分可在第一時間由量測光束17a至17c照明。在第二時間，經圖案化區15a至15c中之每一者之第二部分可由量測光束17a至17c照明。如上文所提及，在一些實施例中，可在不同時間照明不同經圖案化區15a至15c。舉例而言，可在第一時間照明經圖案化區15a至15c之第一子集之第一部分，且可在第二時間照明經圖案化區15a至15c之第二子集之第一部分。可在同一時間或不同時間照明經圖案化區之第一子集之第二部分及第二子集之第二部分。一般而言，可使用照明經圖案化區15a至15c之不同部分之任何排程。
經修改量測光束17a至17c經輸入至投影系統PL。投影系統PL形成經修改量測光束17a至17c之影像，該影像投影至感測器裝置21上。感測器裝置21包含複數個繞射光柵19a至19c及一輻射偵測器23。繞射光柵19a至19c經配置成使得每一繞射光柵19a至19c接收自投影系統PL輸出之一各別經修改量測光束17a至17c。入射於繞射光柵19a至19c上之經修改量測光束17a至17c係由該等繞射光柵19a至19c進一步修改。在繞射光柵19a至19c處透射之經修改量測光束入射於輻射偵測器23上。
輻射偵測器23經組態以偵測入射於輻射偵測器23上之輻射之空間強度剖面。該輻射偵測器23可(例如)包含個別偵測器元件陣列。舉例而言，輻射偵測器23可包含CCD陣列。供接收經修改量測光束17a至17c之繞射光柵19a至19c以及輻射感測器23之部分形成偵測器區25a至25c。舉例而言，供接收第一量測光束17a之第一繞射光柵19a以及輻射感測器23之第一部分一起形成第一偵測器區25a。可在各別偵測器區25a至25c(如所描繪)處進行給定量測光束17a至17c之量測。如上 文所描述，在一些實施例中，可藉由投影系統PL變換經修改量測光束17a至17c與座標系之相對定位。
發生於經圖案化區15a至15c及偵測器區25a至25c之繞射光柵19a至19c處的量測光束17a至17c之修改會引起干涉圖案形成於輻射偵測器23上。干涉圖案係與量測光束之相位之導數有關，且取決於存在於已傳播通過投影系統之波前中的像差。因此，干涉圖案可用以判定由投影系統PL造成之像差。如下文將進一步詳細地描述，干涉圖案亦可取決於經圖案化區15a至15c及偵測器區17a至17c之組態及相對定位。
在圖3B中所展示之實施例中，偵測器區25a至25c各自包含經組態而呈棋盤格之形式的一繞射光柵19a至19c。如上文所描述，可在不同時間照明經圖案化區15a至15c之第一部分及第二部分。經圖案化區15a至15c之第一部分之照明可提供關於在第一方向上之像差之資訊，且經圖案化區15a至15c之第二部分之照明可提供關於在第二方向上之像差之資訊。
在一些實施例中，在兩個垂直方向上依序掃描量測圖案化器件MA'及/或感測器裝置21及/或使量測圖案化器件MA'及/或感測器裝置21在兩個垂直方向上步進。舉例而言，可使量測圖案化器件MA'及/或感測器裝置21在u及v方向上相對於彼此而步進。可在經圖案化區15a至15c之第二部分15a"至15c"被照明時使量測圖案化器件MA'及/或感測器裝置21在u方向上步進，且可在經圖案化區15a至15c之第一部分15a'至15c'被照明時使量測圖案化器件MA'及/或感測器裝置21在v方向上步進。亦即，可使量測圖案化器件MA'及/或感測器裝置21在垂直於經照明之繞射光柵之對準的方向上步進。
可使量測圖案化器件MA'及/或感測器裝置21步進達對應於繞射光柵之光柵週期之一分數的距離。可分析在不同步進位置處進行之量 測以便導出關於在步進方向上之波前之資訊。舉例而言，經量測信號之第一諧波之相位可含有關於在步進方向上之波前之導數的資訊。因此，使量測圖案化器件MA'及/或感測器裝置21在u方向及v方向兩者(其垂直於彼此)上步進會允許導出在兩個垂直方向上之關於波前之資訊，藉此允許重新建構全波前。
除了量測圖案化器件MA'及/或感測器裝置21在垂直於經照明之繞射光柵之對準的方向上之步進以外(如上文所描述)，量測圖案化器件MA'及/或感測器裝置21亦可相對於彼此予以掃描。可在平行於經照明之繞射光柵之對準之方向上執行量測圖案化器件MA'及/或感測器裝置21之掃描。舉例而言，可在經圖案化區15a至15c之第一部分15a'至15c'被照明時在u方向上掃描量測圖案化器件MA'及/或感測器裝置21，且可在經圖案化區15a至15c之第二部分15a"至15c"被照明時在v方向上掃描量測圖案化器件MA'及/或感測器裝置21。量測圖案化器件MA'及/或感測器裝置21在平行於經照明之繞射光柵之對準之方向上的掃描允許使橫越該繞射光柵之量測達到平均數，藉此考量在掃描方向上之該繞射光柵之任何變化。可在與上文所描述之量測圖案化器件MA'及/或感測器裝置21之步進不同的時間執行量測圖案化器件MA'及/或感測器裝置21之掃描。
如上文所描述，圖3B中所展示之實施例中之偵測器區25a至25c各自包含經組態而呈棋盤格之形式的繞射光柵。此可允許在u方向及v方向兩者上之波前相位之判定期間使用偵測器區25a至25c。在其他實施例中，偵測器區25a至25c可各自包含第一部分及第二部分。偵測器區之第一部分可各自包含經配置為呈第一組態之繞射光柵，且偵測器區之第二部分可各自包含經配置為呈第二組態之繞射光柵。感測器裝置21可經配置成使得偵測器區25a至25c之第一部分在第一方向(例如，u方向)上之相位變化之判定之期間接收經修改量測光束17a至 17c，且偵測器區25a至25c之第二部分在在第二方向(例如，v方向)上之相位變化之判定期間接收經修改量測光束17a至17c。
形成圖2、圖3A及圖3B中所展示之實施例中之經圖案化區15a至15c及偵測器區25a至25c的繞射光柵之配置僅僅作為一實例實施例予以呈現。應瞭解，可使用經圖案化區15a至15c及偵測器區25a至25c之多種不同配置以便判定由投影系統PL造成之像差。經圖案化區15a至15c及/或偵測器區25a至25c可包含繞射光柵。形成經圖案化區15a至15c之繞射光柵可各自共用一共同柵格使得該等繞射光柵中之每一者之間距相同。相似地，形成經偵測器區25a至25c之繞射光柵可各自共用一共同柵格使得該等繞射光柵中之每一者之間距相同。在一些實施例中，經圖案化區15a至15c及偵測器區25a至25c共用一共同柵格。亦即，經圖案化區15a至15c之間的間隔可對應於偵測器區25a至25c之間的間隔。
在一些實施例中，經圖案化區15a至15c及/或偵測器區25a至25c可包含除了繞射光柵以外之組件。舉例而言，在一些實施例中，經圖案化區15a至15c及/或偵測器區可包含量測光束17a至17c之至少一部分可傳播通過之單一隙縫或銷孔開口。一般而言，經圖案化區及/或偵測器區可包含用以修改量測光束之任何配置。
儘管在圖2、圖3A及圖3B中所展示之實施例中，量測圖案化器件MA'包含三個經圖案化區15a至15c且感測器裝置21包含三個偵測器區25a至25c，但在其他實施例中，量測圖案化器件MA'可包含多於或少於三個經圖案化區15a至15c及/或感測器裝置21可包含多於或少於三個偵測器區25a至25c。一般而言，可使用修改量測光束17a至17c使得在輻射感測器23處進行之量測提供關於由投影系統造成之像差之資訊的經圖案化區15a至15c及偵測器區25a至25c之任何數目及組態。
控制器CN接收在感測器裝置21處進行之量測，且自該等量測判 定由投影系統PL造成之像差。該控制器可經組態以控制量測系統10之一或多個組件。舉例而言，控制器CN可控制可操作以使感測器裝置21及/或量測圖案化器件MA'相對於彼此而移動之定位裝置PW。控制器可控制用於調整投影系統PL之組件之調整構件PA。舉例而言，調整構件PA可調整投影系統PL之透鏡元件以便校正由投影系統PL造成且藉由控制器CN判定之像差。
判定由投影系統PL造成之像差可包含將藉由感測器裝置21進行之量測擬合至任尼克多項式以便獲得任尼克係數。不同任尼克係數可提供關於由投影系統PL造成之像差之不同形式之資訊。可在x及/或y方向上在不同位置處獨立判定任尼克係數。舉例而言，在圖2、圖3A及圖3B中所展示之實施例中，可針對每一量測光束17a至17c判定任尼克係數。
在一些實施例中，量測圖案化器件MA'可包含三個以上經圖案化區，感測器裝置21可包含三個以上偵測器區，且可形成三個以上量測光束。此可允許在更多位置處判定任尼克係數。在一些實施例中，可在x方向及y方向兩者上在不同位置處分佈經圖案化區及偵測器區。此可允許在x方向及y方向兩者上分離之位置處判定任尼克係數。
如上文所提及，不同任尼克係數可提供關於由投影系統PL造成之像差之不同形式的資訊。通常，任尼克多項式被認為包含複數個階，每一階具有一關聯任尼克係數。可運用指數來標註階及係數，該指數通常被稱作諾爾指數。具有為1之諾爾指數的任尼克係數可被稱作第一任尼克係數，具有為2之諾爾指數的任尼克係數可被稱作第二任尼克係數，等等。
第一任尼克係數係關於經量測波前之平均值(其可被稱作皮斯頓)。第一任尼克係數可與投影系統PL之效能不相關，且因而，可不使用本文所描述之方法來判定第一任尼克係數。第二任尼克係數係關 於經量測波前在x方向上之傾斜。波前在x方向上之傾斜等效於在x方向上之置放。第三任尼克係數係關於經量測波前在y方向上之傾斜。波前在y方向上之傾斜等效於在y方向上之置放。第四任尼克係數係關於經量測波前之散焦。第四任尼克係數等效於在z方向上之置放。高階任尼克係數係關於由投影系統造成之像差之其他形式(例如，像散、彗形像差、球形像差及其他效應)。
貫穿此描述，術語「像差」應意欲包括波前與完美球形波前之偏差之所有形式。亦即，術語「像差」可關於影像之置放(例如，第二、第三及第四任尼克係數)及/或關於高階像差，諸如，關於具有為5或更大之諾爾指數的任尼克係數之像差。
可(例如)在參考案「Full optical column characterization of DUV lithographic projection tools」(Mark A.van de Kerkhof，Wim de Boeij，Haico Kok，Marianna Silova，Jan Baselmans，Marcel Hemerik；Proc.SPIE 5377，Optical Microlithography XVII，1960年(2004年5月28日)；doi：10.1117/12.536331)中找到關於由投影系統PL造成之像差之判定的另外資訊，該參考案之全文以引用方式併入本文中。
在輻射感測器23處量測之干涉圖案取決於由投影系統PL造成之像差以及量測圖案化器件MA'及感測器裝置21之組態及相對定位兩者。因此，經圖案化區15a至15c及偵測器區17a至17c之相對定位之改變將影響在輻射感測器23處進行之量測，且將影響自該等量測判定之任尼克係數。如上文所描述，需要判定由投影系統PL造成之像差使得可根據經判定像差而調整投影系統PL。若在量測圖案化器件MA'及感測器裝置21之相對定位中存在誤差，則此將在由投影系統PL造成之像差之判定中引入誤差。此可特別為關於低階任尼克係數(諸如，具有為4或更小之諾爾指數的任尼克係數)之判定之狀況。如上文所描 述，第二、第三及第四任尼克係數係關於分別在x、y及z方向上之置放。因此，量測圖案化器件MA'及/或感測器裝置21之置放中之誤差可特別在第二、第三及第四任尼克係數之判定中引入誤差。
舉例而言，若藉由輻射感測器23進行之量測指示在感測器裝置21處接收之波前之x或y方向置放誤差(其可影響第二及/或第三任尼克係數)，則此可歸因於由投影系統PL引入之置放誤差或可歸因於感測器裝置21及/或量測圖案化器件MA'之置放誤差。若量測圖案化器件MA'及感測器裝置21完美地定位，則置放誤差之量測可完全歸因於投影系統PL。然而，量測圖案化器件MA'及/或感測器裝置之置放之任何不確定度將轉譯成由投影系統PL引入之置放誤差之判定中的不確定度。
相似地，若藉由輻射感測器23進行之量測指示在感測器裝置21處接收之波前之z方向置放誤差(其可影響第四任尼克係數)，則此可歸因於投影系統PL或可歸因於量測圖案化器件MA'及/或感測器裝置21在z方向上之相對定位。因此，量測圖案化器件MA'及/或感測器裝置21在z方向上之定位之不確定度將轉譯成投影系統PL之聚焦之判定中的不確定度。
通常，x、y及z方向置放像差(例如，第二、第三及第四任尼克係數)對量測圖案化器件MA'及/或感測器裝置21之相對定位之相依性意謂使用上文已描述之量測不能判定由投影系統PL造成且係關於置放之像差達所要準確度。為了克服此缺陷，通常使用不能與上文已描述之量測同時執行之替代像差判定程序來判定關於置放(例如，低階任尼克係數)之像差。因此，可執行多個像差判定程序以便判定由投影系統PL造成之不同像差。
舉例而言，可執行上文所描述之像差判定程序以便判定關於高階任尼克係數(諸如，具有為5或更大之諾爾指數的任尼克係數)之像 差。此可被稱作第一判定程序。可接著調整(例如，使用調整構件PA)投影系統PL以便校正藉由第一判定程序判定之像差。隨後，可執行第二判定程序(其不同於第一判定程序)以便判定在x及y方向上之置放像差(例如，其係關於第二及第三任尼克係數)。可接著調整(例如，使用調整構件PA)投影系統PL以便校正藉由第二判定程序判定之像差。隨後，可執行第三判定程序(其不同於第一判定程序)以便判定在z方向上之置放像差(例如，其係關於第四任尼克係數)。可接著調整(例如，使用調整構件PA)投影系統PL以便校正藉由第三判定程序判定之像差。
在使用此程序的情況下，可針對x、y及z方向置放像差及關於高達大約50階(或更高)之任尼克係數之像差來調整投影系統PL。然而，回應於判定程序中之一者而進行之投影系統PL之調整可影響在其他判定程序中之一者期間進行之量測。舉例而言，回應於在第二及第三判定程序中進行之量測而進行的投影系統PL之調整可引入在第一判定程序期間經量測且先前回應於第一判定程序予以調整之像差。因此，可必須再次執行第一判定程序以便判定藉由對投影系統PL之先前調整而引入之像差。為了充分調整投影系統PL達所要準確度，可執行每一判定程序多次而作為反覆校準程序之部分。
期間執行多個判定程序多次之反覆校準程序可意謂該校準程序花費相對長時間。舉例而言，如上文已描述之反覆校準程序可花費大約兩天供執行。在此時間期間，投影系統PL及微影裝置不能用以圖案化基板(例如，為了製造積體電路)。需要縮減執行校準程序所花費的時間量，以便縮減期間微影裝置離線且不能用以圖案化基板之時間量。詳言之，可需要在單一判定程序中判定關於置放(例如，具有在2至4之範圍內之諾爾指數的任尼克係數)及高階(例如，具有在5至約50之範圍內之諾爾指數)任尼克係數之像差，以便避開執行耗時的反覆 校準程序之需要。
根據本發明之一實施例，上文所描述之第一判定程序可經調適以便使能夠在單一判定程序中判定關於置放及高階任尼克係數兩者之像差。在上文所描述之判定程序中，每一偵測器區25a至25c接收單一量測光束17a至17c，其中每一量測光束25a至25c在單一經圖案化區15a至15c處透射。根據本發明之一實施例，可改變量測系統10之組態以便改變在偵測器區25a至25c處接收之量測光束17a至17c。此可提供足夠資訊以允許在單一判定程序中判定關於置放(例如，低階任尼克係數)及高階任尼克係數兩者之像差。
圖4A至圖4C為根據本發明之一實施例的判定由投影系統PL造成之像差之方法之階段的表示。在圖4A至圖4C中所表示之實施例中，量測圖案化器件MA'包含七個經圖案化區15a至15g。如上文參看圖3A所描述，經圖案化區15a至15g中之每一者包括包含與u方向及v方向對準之繞射光柵之第一部分及第二部分。為了易於說明，經圖案化區15a至15g之第一部分及第二部分在圖4A至圖4C中未被分離地標註。形成七個量測光束17a至17g，且感測器裝置21包含七個偵測器區25a至25g。圖4A為在判定由投影系統PL造成之像差之方法的第一階段期間在經圖案化區15a至15g、量測光束17a至17g與偵測器區25a至25g之間的對應性之示意性表示。圖4B為在方法之第二階段期間在經圖案化區15a至15g、量測光束17a至17g與偵測器區25a至25g之間的對應性之示意性表示。圖4C為在方法之第三階段期間在經圖案化區15a至15g、量測光束17a至17g與偵測器區25a至25g之間的對應性之示意性表示。
在圖4A至圖4C中所展示之說明中，量測圖案化器件MA'及感測器裝置21相對於相同座標系而顯示。如上文所描述，在一些實施例中，座標系可藉由投影系統PL變換。
在圖4A至圖4C中所表示之方法之第一、第二及第三階段期間，在對應經圖案化區15a至15g處修改每一量測光束17a至17g。在方法之第一階段期間(如圖4A中所展示)，量測圖案化器件MA'及感測器裝置21係呈第一相對組態，其中每一經修改量測光束17a至17g在一對應偵測器區25a至25g處被接收。
儘管量測圖案化器件MA'及感測器裝置21呈第一相對組態，但第一量測係藉由感測器裝置21進行。第一量測可包含單一量測或可包含多個量測。舉例而言，如上文參看圖2、圖3A及圖3B所描述，在藉由形成感測器裝置21之部件之輻射感測器23進行量測時，經圖案化區15a至15g及/或偵測器區25a至25g可相對於彼此在一或多個方向(例如，兩個垂直方向)上予以掃描。量測圖案化器件MA'及感測器裝置21即使在經圖案化區15a至15g及/或偵測器區25a至25g之掃描期間仍可被認為呈第一相對組態，只要經圖案化區15a至15g、量測光束17a至17g與偵測器區25a至25g之間對應性保持如圖4A中所描繪即可。在量測圖案化器件MA'及感測器裝置21呈第一相對組態時在經圖案化區15a至15g及/或偵測器區25a至25g之掃描期間執行的一系列量測可被認為形成第一量測。
在方法之第二階段期間(如圖4B中所展示)，量測圖案化器件MA'及感測器裝置21係呈第二相對組態。在第二相對組態中，偵測器區25a至25g中之一些偵測器區接收與在量測圖案化器件MA'及感測器裝置21經定位成呈第一相對組態時在各別偵測器區25a至25g處接收的量測光束不同之量測光束17a至17g。舉例而言，在第一相對組態(如圖4A中所展示)中，第二偵測器區25b接收第二量測光束17b，而在第二相對組態(如圖4B中所展示)中，第二偵測器區25b接收第一量測光束17a(其在第一相對組態中由第一偵測器區25a接收)。
儘管量測圖案化器件MA'及感測器裝置21呈第二相對組態，但第 二量測係藉由感測器裝置21進行。相似於第一量測，第二量測可包含單一量測或可包含多個量測。舉例而言，第二量測可包含在經圖案化區15a至15g及/或偵測器區25a至25g相對於彼此在一或多個方向(例如，兩個垂直方向)上予以掃描時進行的一系列量測。
在方法之第三階段期間(如圖4C中所展示)，量測圖案化器件MA'及感測器裝置21係呈第三相對組態。在第三相對組態中，偵測器區25a至25g中之一些偵測器區接收與在量測圖案化器件MA'及感測器裝置21經定位成呈第一相對組態及呈第二相對組態時在各別偵測器區25a至25g處接收的量測光束不同之量測光束17a至17g。
儘管量測圖案化器件MA'及感測器裝置21呈第三相對組態，但第三量測係藉由感測器裝置21進行。相似於第一量測及第二量測，第三量測可包含單一量測或可包含多個量測。舉例而言，第三量測可包含在經圖案化區15a至15g及/或偵測器區25a至25g相對於彼此在一或多個方向(例如，兩個垂直方向)上予以掃描時進行的一系列量測。
可(例如)藉由相對於量測圖案化器件MA'及量測光束17a至17g移動感測器裝置21而使量測圖案化器件MA'及感測器裝置21在第一相對組態、第二相對組態與第三相對組態之間轉變。舉例而言，可使感測器裝置21相對於經圖案化區15a至15g及量測光束17a至17g依正及/或負x方向上移動。感測器裝置可藉由圖2中示意性地展示之定位裝置PW移動。
在圖4A至圖4C中所展示之實施例中，經圖案化區15a至15g在x方向上均一地間隔開。亦即，針對經圖案化區15a至15g中之每一者，鄰近經圖案化區15a至15g之間的分離度(在x方向上)相同。相似地，偵測器區25a至25g在x方向上均一地間隔開。為了將量測圖案化器件MA'及感測器裝置21自第一相對組態轉變至第二相對組態，使感測器裝置在負x方向上移位達大約等於鄰近偵測器區25a至25g之間的分離 度之距離。為了將量測圖案化器件MA'及感測器裝置21自第一相對組態轉變至第二相對組態，使感測器裝置在正x方向上移位達大約等於鄰近偵測器區25a至25g之間的分離度之距離。因此，第一相對組態與第二相對組態之間的移位可被稱作為-1之x移位。第一相對組態與第二相對組態之間的移位可被稱作為+1之x移位。
如在圖4B及圖4C中可看到，感測器裝置21相對於量測圖案化器件MA'之移動可引起偵測器區25a至25g中之至少一者不接收量測光束17a至17g且量測光束17a至17g中之至少一者未在偵測器區25a至25g處被接收。舉例而言，在第二相對組態(如圖4B中所展示)中，第一偵測器區25a不接收量測光束17a至17g且第七量測光束17g未在偵測器區25a至25g處被接收。在第三相對組態(如圖4C中所展示)中，第七偵測器區25g不接收量測光束17a至17g且第一量測光束17a未在偵測器區25a至25g處被接收。
第一量測、第二量測及第三量測中之每一者可被認為包含一系列子量測，其中每一子量測包含在給定偵測器區25a至25g處之給定量測光束17a至17g之至少一個量測。舉例而言，在第一相對組態中在七個偵測器區25a至25g中之每一者接收一對應量測光束17a至17g時進行第一量測。因此，第一量測包含七個子量測，其中每一子量測包含在給定偵測器區25a至25g處之給定量測光束17a至17g之一或多個量測。在第二及第三相對組態中進行第二及第三量測。在第二及第三相對組態中之每一者中，在偵測器區25a至25g中之一者處接收出自七個量測光束17a至17g中之六個量測光束。因此，第二量測及第三量測各自包含六個子量測，其中每一子量測包含在給定偵測器區25a至25g處之給定量測光束17a至17g之一或多個量測。
在量測圖案化器件MA'及感測器裝置21處於第一、第二及第三相對組態時進行第一、第二及第三量測會引起在複數個偵測器區25a至 25g處接收並量測該等量測光束17a至17g中之至少一些。舉例而言，在第一相對組態中在第二偵測器區25b處接收第二量測光束17b，在第二相對組態中在第三偵測器區25c處接收第二量測光束17b，且在第三相對組態中在第一偵測器區25a處接收第二量測光束17b。
在複數個偵測器區處量測一量測光束多次可提供關於該量測光束之更多資訊(相比於僅量測在單一偵測器區25a至25g處接收之量測光束)。詳言之，在複數個偵測器區處量測一量測光束多次可提供關於該量測光束之更多資訊，其較不取決於感測器裝置21之定位、定向及組態。如下文將進一步詳細地描述，量測一量測光束多次且在複數個偵測器區處接收該量測光束可允許使由投影系統PL造成之像差與為感測器裝置21之定位及/或組態中之誤差之結果的像差分離。有利的是，此情形允許自圖4A至4C中表示之方法判定由投影系統PL造成且關於低階任尼克係數之像差(除了關於高階任尼克係數之像差以外)。
在一些實施例中，量測圖案化器件MA'及感測器裝置21可經配置為呈多於三個相對組態。舉例而言，可使感測器裝置21在x方向上進一步移位使得量測圖案化器件MA'及感測器裝置21經配置為呈其他相對組態。可使感測器裝置21自第一相對組態移位達大於鄰近偵測器區之間的x分離度之距離。舉例而言，可使感測器裝置21自第一相對組態移位達大約等於鄰近偵測器區之間的x分離度兩倍的距離。此移位在移位係在正x方向上時可被稱作+2 x移位且在移位係在負x方向上時可被稱作-2 x移位。一般而言，自第一相對組態之相對移位達大約等於鄰近偵測器區之間的分離度正或負n倍的距離可被稱作正或負n移位。
在一實施例中，感測器裝置21可在-4 x移位與+4 x移位之間(包括-4 x移位與+4 x移位之間的所有移位位置)移動。在每一位置中，藉由 感測器裝置21進行量測，其中每一量測包含至少一個子量測。在每一移位位置處進行之子量測之數目取決於在每一移位位置中多少偵測器區25a至25g接收量測光束17a至17g。
圖5A為藉由上文所描述之量測而獲得之資訊的示意性表示。圖5A中所展示之表示可被稱作設計矩陣。設計矩陣之每一列表示一子量測，且設計矩陣之每一行表示關於量測系統之未知變數之資訊。
量測系統之未知變數係關於感測器裝置21、量測圖案化器件MA'及投影系統PL之屬性。如下文將描述，圖5A之設計矩陣中表示之子量測允許將關於感測器裝置之未知變數與關於量測圖案化器件MA'及投影系統PL之未知變數分離。因此，未知變數在圖5A中被表示為14行，其中每一行係關於一未知數。圖5A中之前7行各自係關於與感測器裝置21之七個偵測器區25a至25g中之一者相關聯的一未知數。圖5A中之後7行各自係關於與七個量測光束17a至17g中之一者相關聯的一未知數。與量測光束17a至17g相關聯之未知數可與量測圖案化器件MA'之未知變數及/或投影系統PL之未知變數有關。
如圖5A中所指示，設計矩陣之前三列係關於在感測器裝置21處於+4 x移位位置中時進行之子量測。在+4 x移位位置中，在偵測器區25a至25g中之三個偵測器區處接收量測光束17a至17g中之三個量測光束。因此，在感測器裝置21處於+4 x移位位置中時進行三個子量測，且因此，設計矩陣之前三列係關於處於+4 x移位位置中之感測器裝置21。
如自圖5A可看到，設計矩陣之接下來的四列係關於在感測器裝置21處於+3 x移位位置中時進行的四個子量測，接下來的五列係關於在感測器裝置21處於+2 x移位位置中時進行的五個子量測，等等。當感測器裝置處於0 x移位位置中時，在各別偵測器區25a至25g處接收所有七個量測光束17a至17g。因此，在感測器裝置21處於0 x移位位 置中時進行七個子量測，且因此，設計矩陣之七個列係關於0 x移位位置。
每一子量測(及(因此)設計矩陣之每一列)係關於在單一偵測器區處之單一量測光束17a至17g之量測。因此，設計矩陣之每一列含有關於與單一偵測器區25a至25g相關聯之未知數之資訊及關於與單一量測光束17a至17g相關聯之未知數之資訊。因此，設計矩陣之每一列含有兩個非零值。與偵測器區25a至25g相關聯之非零值在圖5A中以白色陰影區表示。與量測光束17a至17g相關聯之非零值在圖5A中以黑色陰影區表示。零值在圖5A中以灰色陰影區表示。灰色陰影區表示未知數，給定子量測不提供關於該等未知數之任何資訊。
圖5A中所展示之設計矩陣可等效地被視為一系列方程式，其中設計矩陣之每一列係關於單一方程式。可同時地對該等方程式求解以便找到關於感測器裝置21及量測光束之未知數。找到未知數可允許判定由投影系統PL造成之像差。藉由分離地找到與感測器裝置21相關聯之未知數，有利的是，可縮減與感測器裝置21相關聯之不確定度對由投影系統造成之像差之判定的影響。
在圖5A中所展示之實例中，存在比所存在未知數更多的方程式。此可允許自該等方程式找到未知數。然而，該等方程式可約束不足，且因此，可需要將額外約束新增至設計矩陣以便對未知數進行求解。此在圖5A中以設計矩陣之底部處之額外列表示。額外約束可與關於量測系統而作出之實體假定有關。舉例而言，在一項實施例中，可假定偵測器區25a至25g自其經推測位置之偏移之總和等於零。可藉由新增以下方程式而將此假定新增至設計矩陣：Σ k d k =0 (1)
其中k為表示偵測器區25a至25g之指數，且d k 為第k個偵測器區之偏移。在圖5A中所展示之設計矩陣之底部列中展示此假定，其中關 於感測器裝置未知數之元素具有非零值。
新增使偵測器區25a至25g自其經推測位置之平均偏移等於零之額外約束可允許對方程式進行求解且判定由投影系統PL造成之像差。在其他實施例中，可將不同及/或額外實體假定新增至設計矩陣以便對方程式進行求解且判定由投影系統PL造成之像差。
在圖5A中所表示之設計矩陣中，所包括之僅有未知數係關於感測器裝置21及量測光束17a至17g。此等未知數被推測為在感測器裝置21及量測圖案化器件MA'之每一相對組態期間相同。亦即，在感測器裝置21之每一移位位置處及在設計矩陣之每一列處，假定未知數相同。設計矩陣之此公式化有效地假定：在感測器裝置21在移位位置之間之移位中不產生誤差，且與感測器裝置21相關聯之任何不確定度恆定且在每一移位位置處相等。如下文將描述，此假定可為出於判定由投影系統PL造成之一些像差之目的，但並非出於判定由投影系統PL造成之其他像差之目的而作出的合理假定。
關於高階任尼克係數(例如，具有在5至約50之範圍內之諾爾指數)之像差係關於很可能由形成投影系統之光學元件造成且不可能由量測圖案化器件MA'及/或感測器裝置21造成之像差的形式。舉例而言，高階任尼克係數可關於諸如像散、彗形像差及/或球形像差之效應。詳言之，感測器裝置21之移位中之不確定度不太可能將諸如像散、彗形像差及/或球形像差之像差引入至藉由感測器裝置21進行之量測中。因此，感測器裝置21之移位中之不確定度可不影響高階任尼克係數之判定。因此，在感測器裝置21在移位位置之間之移位中不產生誤差之假定為在判定高階任尼克係數時作出的合理假定，此係因為考量移位不確定度可不影響高階任尼克係數之判定。因此，圖5A中所展示之設計矩陣可適合於判定關於高階任尼克係數(例如，具有在5至約50之範圍內之諾爾指數)之像差。
低階任尼克係數(例如，具有小於約5之諾爾指數)之判定可受到感測器裝置21之移位中之不確定度影響。如上文所描述，低階任尼克係數係關於諸如置放及聚焦之像差。感測器裝置21在移位位置之間之移位之誤差可將置放及聚焦像差引入至藉由感測器裝置21進行之量測中，且因此，感測器裝置21之移位中之不確定度可影響低階任尼克係數之判定。因此，不合理的是，出於判定低階係數之目的，假定在感測器裝置21在不同移位位置之間之移位中不產生誤差。
可藉由將另外未知數引入至設計矩陣而考量感測器裝置21在移位位置之間之移位之誤差。圖5B為已包括另外未知數之設計矩陣的示意性表示。另外未知數在圖5B中被展示為新增至設計矩陣之右側的額外行。在圖5B中所展示之實施例中，另外未知數係關於感測器裝置21在不同移位位置之間之移位之偏移。感測器裝置21之每一移位位置具有關於感測器裝置21在彼移位位置處之移位偏移的一關聯未知數。因此，對於每一移位位置，將一額外未知行新增至設計矩陣。
在感測器裝置21之每一移位位置處，在彼移位位置處進行之子量測含有關於感測器裝置21在彼移位位置處之移位偏移之資訊。舉例而言，在+4 x移位位置處進行之三個子量測各自含有關於感測器裝置21在+4移位位置處之移位偏移之資訊。可在圖5B中看到此情形，此係因為設計矩陣之第一移位偏移行(其係關於感測器裝置21在+4移位位置處之移位偏移)在關於在+4移位位置處進行之子量測的最上三列中含有非零值。
因為圖5B中所展示之設計矩陣含有額外未知數(相比於圖5A中所展示之設計矩陣)，所以可需要將另外額外約束新增至設計矩陣以便對所有未知數進行求解。此情形在圖5B中以兩個額外列被展示，相比於圖5A中所展示之設計矩陣，該兩個額外列被新增至設計矩陣之底部。該兩個額外列係與關於量測系統所作出之另外實體假定有關。 圖5B之設計矩陣含有如下假定：偵測器區25a至25g自其經推測位置之偏移之總和等於零(額外約束之第一列)、經圖案化區15a至15g自其經推測位置之偏移之總和等於零(額外約束之第二列)，及藉由使感測器裝置21在x方向上移位而引入不具有放大率之感測器裝置21(額外約束之第三列)。
可將偵測器區25a至25g自其經推測位置之偏移之總和等於零的假定新增至呈方程式(1)之形式之設計矩陣。可藉由新增以下方程式而將經圖案化區15a至15g自其經推測位置之偏移之總和等於零的假定新增至設計矩陣：Σ l p l =0 (2)
其中l為表示經圖案化區15a至15g之指數，且p l 為第l個經圖案化區之偏移。可藉由新增以下方程式而將藉由在x方向上移位感測器裝置21而不引入放大率之假定新增至設計矩陣：Σ k xd k =0 (3)
其中x為偵測器區25a至25g在x軸上之位置。當將此假定應用於第二任尼克係數之演算時，其等效於假定感測器裝置21之放大率等於所要(或設計)放大率。
方程式(1)、(2)及(3)至設計矩陣之新增可允許在考量關於感測器裝置21在移位位置之間之移位之偏移之不確定度的同時判定由投影系統PL造成之像差。圖5B中所展示之設計矩陣可(例如)用以判定一或多個低階任尼克係數(例如，具有為4或更小之諾爾指數)。圖5B中所展示之設計矩陣可(例如)用以判定用於每一量測光束17a至17g之第二任尼克係數。
如上文所描述，圖5B中所展示之設計矩陣包括關於感測器裝置21在移位位置之間之移位之偏移的額外未知數，且因此，考量移位偏移之不確定度。此途徑假定僅有與感測器裝置21之移位相關聯之不確 定度係關於移位之偏移。因此，圖5B之設計矩陣包括在移位中不發生感測器裝置21之旋轉之假定。舉例而言，圖5B之設計矩陣假定不發生感測器裝置21圍繞y軸或z軸之旋轉。此假定可為在判定關於每一量測光束17a至17g之第二任尼克係數時作出之合理假定，此係因為感測器裝置21圍繞y軸及/或z軸之旋轉不太可能影響第二任尼克係數之判定。第二任尼克係數係關於經量測波前在x方向上之置放。感測器裝置21圍繞y軸及/或z軸之旋轉不太可能將放大率引入至藉由感測器裝置21進行之量測。因此，不考量感測器裝置21中之此等旋轉可為在判定第二任尼克係數時作出之合理假定。
如上文所描述，第三任尼克係數係關於經量測波前在y方向上之置放，且第四任尼克係數係關於經量測波前之聚焦或等效於經量測波前在z方向上之置放。在感測器裝置21之移位期間發生的感測器裝置21之旋轉可引入在y方向上之置放誤差及/或可改變藉由感測器裝置21量測之輻射之聚焦。因此，感測器裝置21之旋轉可影響第三及/或第四任尼克係數之判定。為了判定由投影系統PL造成且關於第三及第四任尼克係數之像差，因此，可使在感測器裝置21之移位期間發生的感測器裝置之傾斜之不確定度作為額外未知數包括於設計矩陣中。
圖5C為可用以判定第三及/或第四任尼克係數之設計矩陣的示意性表示。圖5C中所展示之設計矩陣包括關於與在感測器裝置21之移位期間發生的感測器裝置之傾斜相關聯的未知數之額外行(相比於圖5B之設計矩陣)。感測器裝置21之每一移位位置具有關於感測器裝置21在彼移位位置處之傾斜的一關聯未知數。因此，對於每一移位位置，將一額外未知行新增至設計矩陣。
在感測器裝置21之每一移位位置處，在彼移位位置處進行之子量測含有關於感測器裝置21在彼移位位置處之傾斜之資訊。舉例而言，在+4 x移位位置處進行之三個子量測各自含有關於感測器裝置21 在+4移位位置處之傾斜之資訊。可在圖5C中看到此情形，此係因為設計矩陣之第一移位傾斜行(其係關於感測器裝置21在+4移位位置處之傾斜)在關於在+4移位位置處進行之子量測之列中含有非零值。在每一移位位置中進行之子量測各自提供關於感測器裝置21在彼移位位置中之傾斜的不同資訊。可在圖5C中藉由在給定移位位置處在每一移位傾斜行中出現的不同值而看到此情形。
因為圖5C中所展示之設計矩陣含有額外未知數(相比於圖5B中所展示之設計矩陣)，所以可需要將另外額外約束新增至設計矩陣以便對所有未知數進行求解。此情形在圖5C中以兩個額外列被展示，相比於圖5B中所展示之設計矩陣，該兩個額外列被新增至設計矩陣之底部。該兩個額外列係與關於量測系統所作出之另外實體假定有關。圖5C之設計矩陣含有如下假定：偵測器區25a至25g自其經推測位置之偏移之總和等於零(額外約束之第一列)、經圖案化區15a至15g自其經推測位置之偏移之總和等於零(額外約束之第二列)，藉由使感測器裝置21在x方向上移位而不引入放大率(額外約束之第三列)、量測圖案化器件MA'並未在x方向上傾斜(額外約束之第四列)，及感測器裝置21不包括任何曲率(額外約束之第五列)。
可將前三個約束(其亦包括於圖5B中所展示之設計矩陣中)新增至呈如上文所描述之方程式(1)、(2)及(3)之形式的設計矩陣。可藉由新增以下方程式而將量測圖案化器件並未在x方向上傾斜之假定新增至設計矩陣：Σ l xp l =0 (4)
其中l為表示經圖案化區15a至15g之指數，p l 為第l個經圖案化區之偏移，且x為經圖案化區15a至15g在x軸上之位置。可藉由新增以下方程式而將感測器裝置21不包括任何曲率之假定新增至設計矩陣：Σ k x 2 d k =0 (5)
其中方程式(5)中之變數與上文參看方程式(3)所描述相同。
額外約束至設計矩陣之新增可允許考量關於感測器裝置21在移位位置之間之移位之偏移的不確定度且考量關於在感測器裝置21之移位位置之間之移位期間發生的感測器裝置21之傾斜之不確定度的同時判定由投影系統PL造成之像差。圖5C中所展示之設計矩陣可(例如)用以判定一或多個低階任尼克係數(例如，具有為4或更小之諾爾指數)。圖5C中所展示之設計矩陣可(例如)用以判定用於每一量測光束17a至17g之第三及/或第四任尼克係數。
為了將額外約束新增至圖5C之設計矩陣而作出的實體假定中之一些或全部為作出的合理假定。舉例而言，感測器裝置在x方向上之位置及/或傾斜可緊密地受控制且經校準，且因此，方程式(1)至(4)之假定可在合理準確度上適用。然而，在一些實施例中，可需要不包括感測器裝置21不包括任何曲率之假定(方程式(5))。在一些實施例中，感測器裝置21可包括一些曲率。舉例而言，可局域地加熱感測器裝置21之區，此可將曲率引入至感測器裝置21。若假定感測器裝置21不包括曲率，則由投影系統PL造成之像差之判定可受到感測器裝置21之曲率影響，藉此在像差之判定中引入不確定度。因此，在一些實施例中，可需要在考量感測器裝置21之任何曲率的同時判定由投影系統PL造成之像差。詳言之，可需要提供使能夠判定感測器裝置21之曲率，同時判定由投影系統PL造成之像差之方法。
上文已描述量測圖案化器件MA'之經圖案化區15a至15g在x方向上間隔開、感測器裝置21之偵測器區25a至25g在x方向上間隔開且感測器裝置21相對於量測圖案化器件MA'而在x方向上移位之實施例。在一些實施例中，量測圖案化器件MA'可包括亦在y方向上間隔開之經圖案化區。感測器裝置可包括另外或替代地在y方向上間隔開之偵測器區，且感測器裝置21可相對於量測圖案化器件MA'在x方向及y方 向兩者上移位。在y方向上之偵測器區之間的間隔可相同於在x方向上之偵測器區之間的間隔，或可不同於在x方向上之偵測器區之間的間隔。
圖6A為包括在x方向及y方向兩者上間隔開之複數個經圖案化區15之量測圖案化器件MA'的示意性說明。圖6B為包括在x方向及y方向兩者上間隔開之複數個偵測器區25之感測器裝置21的示意性說明。圖6C為圖6B之感測器裝置21相對於圖6A之量測圖案化器件MA'之複數個移位位置的示意性說明。
在圖6A中所展示之實施例中，量測圖案化器件MA'包含三十五個經圖案化區15。可同時照明該等經圖案化區15中之每一者使得三十五個量測光束傳播通過投影系統PL。投影系統PL在感測器裝置21處形成量測光束之影像。圖6B中所展示之感測器裝置21包含二十一個偵測器區25。因為存在比量測光束少的偵測器區25，所以在量測圖案化器件MA'及感測器裝置21之給定相對組態中在偵測器區25處僅接收一些量測光束。
圖6C說明感測器裝置21相對於量測圖案化器件MA'之不同位置。每一位置係以呈形式(x，y)之相對位置被標註，其中x表示感測器裝置21相對於中心位置之x移位，且y表示感測器裝置21相對於中心位置之y移位。中心位置係以相對位置(0,0)被標註。感測器裝置21相對於量測圖案化器件MA'之中心位置表示量測圖案化器件MA'及感測器裝置21之相對組態，其中源自量測圖案化器件MA'之最外部經圖案化區15之量測光束在偵測器區25處被接收。最外部經圖案化區15在圖6A中以被標註為31之虛線框表示。
如圖6C中所展示，感測器裝置21在正及負x方向上相對於中心位置(0，0)而移位。感測器裝置21在正及負y方向上相對於中心位置(0,0)而進一步移位。在感測器裝置21之每一相對位置中，一些偵測器 區25接收量測光束，且量測光束之至少一個量測係藉由該感測器裝置進行。至少一個量測包含複數個子量測，其中每一子量測包含入射於給定偵測器區25上之給定量測光束之至少一個量測。
藉由將感測器裝置21移位至圖6C中所展示之不同移位位置，在感測器裝置21上在一個以上x位置處且在感測器裝置21上在一個以上y位置處量測每一量測光束。在感測器裝置21上在複數個不同x位置處且在複數個不同y位置處量測每一量測光束可提供比僅僅在複數個不同x位置處量測一量測光束(如上文參看圖5A至圖5C所描述)更多的資訊。詳言之，在感測器裝置21上在複數個不同x位置處且在複數個不同y位置處量測每一量測光束可允許考量感測器裝置21之任何曲率。
感測器裝置21被認為是在x及/或y方向上移位時不變形之剛性本體。然而，感測器裝置21可在感測器裝置21在x及/或y方向上移位時旋轉。在感測器裝置21在x及/或y方向上移位時該感測器裝置圍繞z軸之任何旋轉將影響在不同x移位位置及不同y移位位置兩者處進行之量測。因此，在不同x移位位置中進行之量測中及在不同y移位位置處進行之量測中重複關於感測器裝置21圍繞z軸之旋轉之資訊。因此，組合在單一設計矩陣中在不同x移位及不同y移位位置處進行之量測會允許考量感測器裝置21圍繞z軸之旋轉，而不新增該旋轉作為未知數。因此，組合在不同x移位位置及不同y移位位置處進行之量測會允許將較小未知數新增至設計矩陣。因此，可將較少額外約束新增至設計矩陣以便對未知數進行求解。詳言之，可僅將呈線性方程式(而非二次方程式)之形式之額外約束新增至設計矩陣。舉例而言，關於感測器裝置21之曲率之方程式(5)可不新增至設計矩陣。因此，有利的是，感測器裝置21在x及y方向兩者上之移位允許在考量感測器裝置21之任何曲率的同時導出由投影系統PL造成之像差。
可在一設計矩陣中以與上文參看圖5A至圖5C所描述類似的方式 組合在圖6C中所展示之不同移位位置處藉由感測器裝置21進行之量測。舉例而言，可將額外未知數及額外約束新增至設計矩陣以便針對量測光束中之每一者判定由投影系統PL造成之像差。為了判定像差而新增之未知數及約束可不同以用於判定不同任尼克係數。舉例而言，對於高階任尼克係數(例如，具有為5或更大之諾爾指數之任尼克係數)，可不將額外未知數新增至設計矩陣且可僅將關於偵測器區25之偏移之總和的約束新增至設計矩陣。對於低階任尼克係數(例如，第二、第三及第四任尼克係數)，可將一或多個另外未知數及另外約束新增至設計矩陣。如上文所描述，藉由在感測器裝置21上在複數個不同x及y位置處量測該等量測光束，可判定感測器裝置21之曲率，且有利的是，可判定低階任尼克係數，而不假定感測器裝置21不具有曲率。
儘管上文已描述特定未知數及額外約束被新增至設計矩陣之設計矩陣之特定實施例，但在一些實施例中，可將不同未知數及/或約束新增至設計矩陣。一般而言，可將允許判定未知數之所要集合之任何額外約束新增至設計矩陣。對於未知數之給定集合，可存在可新增至設計矩陣且可數學上允許判定該等未知數之多個不同額外約束或額外約束之組合。可基於新增至設計矩陣之每一額外約束有關之實體假定而選擇該等額外約束。
一般而言，新增至設計矩陣之額外約束可關於感測器裝置21之屬性、量測圖案化器件MA'及/或投影系統PL之屬性，或感測器裝置相對於圖案化器件MA'之移動之屬性。如上文所描述，新增至設計矩陣之額外約束可關於經圖案化區及/或偵測器區之偏移及/或傾斜、可關於藉由使感測器裝置21相對於圖案化器件MA'移位而引入之偏移、傾斜及/或放大率，或可關於圖案化器件MA'及/或感測器裝置21之曲率。新增至設計矩陣之額外約束之數目及性質可取決於待判定之未知 數之數目及性質。
圖7A至圖7C說明量測經圖案化器件MA'、感測器裝置21及感測器裝置21之複數個移位位置的一替代實施例。圖7A為包括在x方向及y方向兩者上間隔開之複數個經圖案化區15之量測圖案化器件MA'的示意性說明。圖7B為包括在x方向及y方向兩者上間隔開之複數個偵測器區25之感測器裝置21的示意性說明。圖7C為圖7B之感測器裝置21相對於圖7A之量測圖案化器件MA'之複數個移位位置的示意性說明。
圖7A中所展示之量測圖案化器件MA'包含經圖案化區15之13乘13柵格。量測圖案化器件MA'包含總共169個經圖案化區15。可同時照明該等經圖案化區15中之每一者使得169個量測光束傳播通過投影系統PL。圖7B中所展示之感測器裝置21包含18個偵測器區25。因為存在比量測光束少的偵測器區25，所以在感測器裝置21及量測經圖案化區MA'之給定相對組態期間由偵測器區25僅接收一些量測光束。
圖7C展示感測器裝置21相對於量測圖案化器件MA'之一系列移位位置33。在圖7C中所展示之實施例中，感測器裝置21經移位至總共49個不同移位位置。感測器裝置在正及負x方向上及在正及負y方向上相對於中心位置33'而移位。如上文所描述，在x及y方向兩者上移位感測器裝置會允許在感測器裝置21上在不同x及y位置處量測該等量測光束。
在一些實施例中，感測器裝置21可包含比圖7B中所展示更多的偵測器區25。然而，在一些實施例中，感測器裝置21上之空間可用於偵測器區25。舉例而言，感測器裝置21可包括可用於其他目的(例如，用於感測器裝置21之對準)之其他組件(圖中未繪示)。因此，感測器裝置21可僅包括可用於偵測器區25之置放之有限空間。因此，此有限空間可限制包括於感測器裝置21上之偵測器區25之總數目。
此外，偵測器區可間隔開達最小間隔以便確保可分離地量測每一量測光束。如圖2中所描繪，感測器裝置21可包含置放成緊鄰輻射感測器之複數個透射偵測器區(例如，CCD陣列)。在偵測器區處修改並透射量測光束，且在輻射感測器處量測經修改量測光束。若偵測器區25未充分間隔開，則兩個或兩個以上經修改量測光束可入射於輻射感測器23之同一區上。在此情況下，不可在輻射感測器23處彼此獨立地量測不同經修改量測光束。因此，偵測器區25可間隔開達最小間隔以便確保可獨立量測每一經修改量測光束。確保偵測器區25間隔開達最小間隔可限制包括於感測器裝置21上之偵測器區25之數目。
如上文所提及，可同時照明經圖案化區15或可在不同時間照明經圖案化區15。舉例而言，在量測圖案化器件MA'之每一相對組態中之每一量測可包含在不同時間照明經圖案化區15之複數個子集以產生量測光束之複數個子集。
圖8為感測器裝置21之感測器區25之複數個子集之照明的示意性說明。圖8中所展示之感測器裝置21包含形成偵測器區25之複數個繞射光柵19。當由量測光束照明時，繞射光柵19修改量測光束且透射經修改量測光束以便照明定位於繞射光柵19下方之輻射感測器23之區。輻射感測器23之由在繞射光柵19處透射的量測光束照明之區在圖8中藉由經圖案化圓圈描繪。繞射光柵19及其輻射感測器23之各別區一起形成偵測器區25。繞射光柵19之間的間隔足夠大使得由經修改量測光束照明之輻射感測器23之不同部分彼此並不重疊。
在圖8中所展示之實施例中，偵測器區25包含偵測器區25a至25g之複數個子集。偵測器區25a至25g之每一子集表示由量測光束同時照明之一或多個偵測器區。繞射光柵19及偵測器區25經組織於13×13柵格上，如圖8中所展示。在一實施例中，可在不同時間照明位於柵格上之不同y位置處之偵測器區25。位於柵格上之偶數x位置處之偵測器 區25可在與位於柵格上之奇數x位置處之偵測器區25不同之時間被照明。
在圖8中所展示之實施例中，偵測器區25a之第一子集及偵測器區之第二子集兩者位於柵格上之y=1位置處。偵測器區25a之第一子集包括皆位於柵格上之偶數x位置(x=2及x=12)的兩個偵測器區25a。偵測器區25b之第二子集包括皆位於柵格上之奇數x位置(x=7及x=9)處的兩個偵測器區25b。偵測器區25a之第一子集在與偵測器區25b之第二子集不同之時間被照明。如圖8中所展示，感測器裝置21進一步包含偵測器區25c至25g之另外子集。偵測器區25a至25g之每一子集表示同時被照明之一或多個偵測器區。
上文參看圖8所描述之偵測器區25a至25g之子集之照明表示在量測圖案化器件MA'及感測器裝置21經定位而呈單一相對組態或定位於移位位置中時發生的偵測器區25a至25g之子集之照明。可在量測圖案化器件MA'及感測器裝置21經定位而呈其他相對組態或定位於移位位置中時發生偵測器區25a至25g之子集之進一步照明。
圖8中所展示之實施例係僅僅作為一實例而呈現。在其他實施例中，偵測器區可以與圖8中所展示之偵測器區25不同之方式經配置，且可形成不同於圖8中所展示之子集的子集。
圖9為量測經圖案化器件MA'、感測器裝置21及感測器裝置21之複數個移位位置之一替代實施例的示意性說明。圖9A為包括在x方向及y方向兩者上間隔開之複數個經圖案化區15之量測圖案化器件MA'的示意性說明。圖9B為包括在x方向及y方向兩者上間隔開之複數個偵測器區25之感測器裝置21的示意性說明。圖9C為圖9B之感測器裝置21相對於圖9A之量測圖案化器件MA'之複數個移位位置的示意性說明。
圖9A中所展示之量測圖案化器件MA'包含經圖案化區15之13乘13 柵格。量測圖案化器件MA'包含總共169個經圖案化區15。可同時照明該等經圖案化區15中之每一者使得169個量測光束傳播通過投影系統PL。替代地，可在不同時間照明不同經圖案化區15使得不同量測光束在不同時間傳播通過投影系統PL。圖9B中所展示之感測器裝置21包含18個偵測器區25。因為存在比量測光束少的偵測器區25，所以在感測器裝置21及量測圖案化器件MA'之給定相對組態期間由偵測器區25僅接收一些量測光束。
圖9B中亦展示柵格線51。該柵格線51表示經配置有偵測器區25之13×13柵格。偵測器區25中之每一者在柵格線51之交叉點處居中。柵格線51在x及y方向兩者上自1至13而編號。如在圖9B中可看到，一些偵測器區25在x方向上位於奇數位置處(亦即，位於以奇數編號之柵格線上)，且一些偵測器區25在x方向上位於偶數位置處(亦即，位於以偶數編號之柵格線上)。相似地，一些偵測器區在y方向上位於奇數位置處，且一些偵測器區在y方向上位於偶數位置處。
如在圖9A中可看到，經圖案化區15亦配置於13×13柵格上(圖9A中未展示柵格線)。圖9B中所展示之柵格51等效於經圖案化區15所位於之柵格。在量測經圖案化器件MA'及感測器裝置21之中心移位位置中，形成於給定經圖案化區15處之量測光束可入射於位於與該給定經圖案化區15等效之柵格位置處之偵測器區25上。
圖9C展示感測器裝置21相對於量測圖案化器件MA'之一系列移位位置33。在圖9C中所展示之實施例中，感測器裝置21經移位至總共62個不同移位位置。感測器裝置在正及負x方向上及在正及負y方向上相對於中心位置而移位。如上文所描述，在x及y方向兩者上移位感測器裝置會允許在感測器裝置21上在不同x及y位置處量測該等量測光束。
圖9A至圖9C中所展示之實施例相似於圖7A至圖7C中所展示之實 施例，惟圖9C中所展示之移位位置33包括相對於圖7A至圖7C中所展示之移位位置33之移位位置之一額外行除外。移位位置之該額外行在圖9C中以被標註為52之虛線框標記。移位位置之額外行52意謂移位位置在y方向上之全範圍發生在兩個不同x位置處(相對於僅僅發生在一個x位置，如圖7C中所展示)。如下文將進一步詳細地解釋，此情形可縮減與由不同移位位置處之量測引起的經判定像差相關聯之不確定度。
如圖9B中可看到，偵測器區25在y軸上定位於相對小數目個位置處，且在y方向上存在未定位有偵測器區25之間隙。與此情形形成對比，存在定位於數個不同x位置處之偵測器區25，且在x方向上不存在未定位有偵測器區25之大間隙。因此，偵測器區25之佈局提供在x方向上之比在y方向上更緻密之取樣。如上文所描述，感測器裝置上之偵測器區25之佈局可受到出於其他目的而亦提供於該感測器裝置21上之其他特徵(該等圖中未繪示)限制。因此，在一些實施例中，不可能定位偵測器區25以致於提供在y方向上之更緻密取樣。
由於相對於y方向之在x方向上提供之更緻密取樣(藉由偵測器區25之配置)，在y方向上在不同移位位置處獲得之資訊可尤其提供有用資訊內容。如上文所解釋，在圖7C之移位位置之佈局中，在y方向上之移位位置之全範圍僅發生在單一x位置處。因此，僅在單一x位置處獲得在y方向上在最外部移位位置處獲得之資訊。
儘管偵測器區25之取樣在x方向上相對緻密，但自圖9B可看到，大部分偵測器區在x方向上定位於奇數位置處。因此，在y方向上在最外部移位位置處，源自在x方向上定位於奇數位置處的經圖案化區15之主要量測光束係藉由偵測器區25進行取樣。因此，在y方向上在最外部移位位置處獲得之關於源自在x方向上定位於偶數位置處之經圖案化區15的量測光束之資訊存在相對不足。
在圖9C中所展示之移位位置之佈局中，移位位置部位之兩個中心行(亦即，圖9C中之額外行52及緊接著額外行52左側之行)提供源自在x方向上之鄰近經圖案化區之量測光束之取樣。因此，該等中心行中之一者中之移位位置將主要導致源自在x方向上定位於奇數位置處的經圖案化區15之量測光束之取樣(由於感測器裝置21上之較大數目個奇數定位之偵測器區)。該等中心行中之另一行中之移位位置將主要導致源自在x方向上定位於偶數位置處的經圖案化區之量測光束之取樣。因此，圖9C中之移位位置之額外行52確保源自處於偶數x位置及奇數x位置兩者處之經圖案化區的量測光束在y方向上在最外部移位位置處被同等地取樣(亦即，在y方向上之相對組態之最大範圍之極值下的相對組態)。此相比於圖7C中所展示之移位位置之佈局可提供有用額外資訊內容。
圖10為量測經圖案化器件MA'、感測器裝置21及感測器裝置21之複數個移位位置之一替代實施例的示意性說明。圖10A為包括在x方向及y方向兩者上間隔開之複數個經圖案化區15之量測圖案化器件MA'的示意性說明。圖10B為包括在x方向及y方向兩者上間隔開之複數個偵測器區25之感測器裝置21的示意性說明。圖10C為圖10B之感測器裝置21相對於圖10A之量測圖案化器件MA'之複數個移位位置的示意性說明。
圖10A中所展示之量測圖案化器件MA'相同於圖9A中所展示之量測圖案化器件MA'，且此處將不再對其進行更詳細地描述。圖10B中所展示之感測器裝置21相同於圖9B中所展示之量測圖案化器件MA'，且此處將不再對其進行更詳細地描述。
圖10C展示感測器裝置21相對於量測圖案化器件MA'之一系列移位位置33。在圖10C中所展示之實施例中，感測器裝置21經移位至總共81個不同移位位置。感測器裝置在正及負x方向上及在正及負y方向 上相對於中心位置33'而移位。如上文所描述，在x及y方向兩者上移位感測器裝置會允許在感測器裝置21上在不同x及y位置處量測該等量測光束。
圖10A至圖10C中所展示之實施例相似於圖9A至圖9C中所展示之實施例，惟圖10C中所展示之移位位置33之佈局不同於圖9C中所展示之佈局除外。在圖10C中所展示之實施例中，移位位置33經配置以形成正方形形狀。因此，在每一x位置處對在y方向上之移位位置之全範圍進行取樣。如上文參看圖9C所描述，在複數個不同x位置處對在y方向上之移位位置之全範圍進行取樣可提供有價值的資訊內容，其縮減與所得像差判定相關聯之不確定度。
圖11A至圖11I為關於在x及y方向上之不同場點(亦即，投影系統之影像平面中之不同空間部位)處之像差判定的不確定度之示意性表示。舉例而言，可藉由在不同移位位置處執行量測集合多次且比較由每一量測集合引起的像差判定來獲得不確定度。
圖11A至圖11C展示在使用圖7C中所展示之移位位置佈局的情況下自量測獲得之像差判定的不確定度。圖11D至圖11F展示在使用圖9C中所展示之移位位置佈局的情況下自量測獲得之像差判定的不確定度。圖11G至圖11I展示使用圖10C中所展示之移位位置之佈局的不確定度。圖11A、圖11D及圖11G展示關於在x方向上之像差(例如，關於第二任尼克係數之判定)之不確定度、圖11B、圖11E及圖11H展示關於在y方向上之像差(例如，關於第三任尼克係數之判定)之不確定度，且圖11G、圖11H及圖11I展示關於在z方向上之像差(例如，關於第四任尼克係數之判定)之不確定度。
自圖11A至圖11C與圖11D至圖11F之比較可看到，相比於使用圖7C之移位位置之佈局，使用圖9C之移位位置之佈局實質上會縮減不確定度之量值。因此，有利的是，圖9C之移位位置之佈局中之額外 行52縮減與自不同移位位置處之量測獲得的像差判定相關聯之量測不確定度。
自圖11A至圖11I可進一步看到，相比於使用圖7C及圖9C之移位位置圖案，藉由使用圖10C之移位位置圖案而進一步縮減不確定度之量值。此外，藉由使用圖10C之移位位置圖案，不確定度之空間均質性得以改良。舉例而言，在圖11C及圖11F中，不確定度展示分別對應於圖7C及圖9C之移位位置圖案之形狀的空間圖案。相比之下，在圖11I中，不確定度係相對空間上均質的，其反射圖10C之移位位置之成正方形圖案。
在上文所描述之實施例中之每一者中，使量測圖案化器件及/或感測器裝置在複數個不同相對組態之間移動。在每一不同相對組態中，在偵測器區處進行輻射之量測，且此等量測用以判定由投影系統造成之像差。
在圖6A至圖6C、圖7A至圖7C、圖9A至圖9C及圖10A至圖10C中所展示之實施例中，複數個不同相對組態包括在x方向上彼此分離之組態且包括在y方向上彼此分離之組態。
該複數個不同相對組態具有在y方向上之最大範圍。舉例而言，在圖7C及圖9C之實施例中，在y方向上之組態之最大範圍對應於圖7C中之中心行及圖9C中之兩個中心行(包括額外行52)之範圍。在圖10C中，在y方向上之組態之最大範圍對應於由圖10C中所展示之移位位置形成之正方形形狀在y方向上的範圍。
在圖9C及圖10C之實施例中，複數個不同相對組態包括在x方向上之複數個位置處之處於在y方向上之最大範圍之極值的相對組態。舉例而言，在圖9C之實施例中，在定位於不同x位置處之中心行兩者(包括額外行52)處達到在y方向上之最大範圍之極值。在圖10C之實施例中，在移位位置之圖案中之每一x位置處達到在y方向上之最大範圍 之極值。
在一些實施例中，複數個不同相對組態可經配置以實質上形成矩形，如圖10C中所展示。在一些實施例(諸如，圖10C中所展示之實施例)中，矩形可為正方形。
如上文所描述，一般而言，將在不同移位位置處進行之量測新增至設計矩陣，且對該設計矩陣進行求解以便導出由投影系統造成之像差。通常，為了對設計矩陣進行求解，將數個約束新增至呈額外方程式之形式之設計矩陣(或等效地將額外列新增至矩陣)。該等約束允許自設計矩陣移除奇異點以便允許找到解。
該等約束係基於關於量測圖案化器件MA'、感測器裝置21以及量測圖案化器件MA'及感測器裝置21之相對移動之實體假定。約束可與特徵之偏移有關。舉例而言，約束可與經圖案化區25之偏移、偵測器區25之偏移及/或量測圖案化器件MA'及感測器裝置21之相對移動之偏移有關。一些約束可與組件之傾斜或放大率有關。舉例而言，約束可與量測圖案化器件MA'、感測器裝置21之傾斜及/或量測圖案化器件MA'及感測器裝置21之移動之傾斜有關。在一些實施例中，可使用包括二次項之約束，例如，與組件之曲率有關之約束。
在一些實施例中，可使用不同約束以便判定不同任尼克係數。舉例而言，可使用與用以判定第二及第三任尼克係數之約束不同的約束以便判定第四任尼克係數。詳言之，可需要不使用關於組件之曲率之約束(例如，包括二次項之約束)以便判定第二及第三任尼克係數。然而，關於組件之曲率之約束可用以判定第四任尼克係數(及/或其他任尼克係數)。
可基於構成約束之基礎的實體假定及實體假定對待判定之一或多個任尼克係數之效應而作出為了判定該一或多個任尼克係數而選擇的約束。一般而言，在圖案化器件及感測器裝置中之至少一者相對於 彼此在兩個不同方向(例如，x及y方向)上移動以便執行量測且在三維中判定像差之實施例中，可將總共九個不同約束新增至設計矩陣以便判定每一場點處之每一任尼克係數。
在一些實施例中，可使用相同約束集合以便判定第二及第三任尼克係數，且可使用不同約束集合以判定第四任尼克係數。
在一些實施例中，用以判定第二及/或第三任尼克約束之約束可包括呈如下假定形式之約束：經圖案化區15之偏移之總和在x方向及y方向兩者上等於零(亦即，此假定形成兩個分離約束，一個約束在x方向上且一個約束在y方向上)。此等約束可具有相似於上文參看方程式(2)所描述之約束之形式。約束可進一步包括呈如下假定形式之約束：偵測器區25之偏移之總和在x方向及y方向兩者上等於零(亦即，此假定形成兩個分離約束，一個約束在x方向上且一個約束在y方向上)。此等約束可進一步包括相似於上文參看方程式(1)所描述之約束的約束。
約束可進一步包括在x及y上呈線性項之形式的約束，其係關於量測圖案化器件MA'之傾斜或放大率。舉例而言，約束可包括呈如下假定形式之約束：感測器裝置之放大率實質上等於在x方向及y方向兩者上之設計放大率(亦即，此假定形成兩個分離約束，一個約束在x方向上且一個約束在y方向上)。此等約束可具有相似於上文參看方程式(4)所描述之約束之形式。約束可進一步包括呈如下假定形式之約束：量測感測器裝置21並不在x方向上或在y方向上傾斜(亦即，此假定形成兩個分離約束，一個約束在x方向上且一個約束在y方向上)。
約束可進一步包括呈如下假定形式之約束：量測圖案化器件MA'及感測器裝置21之相對移動不包括呈圍繞z軸之旋轉之形式的任何偏移。
在一些實施例中，上述約束可形成新增至用以判定第二及第三 任尼克係數之設計矩陣之九個約束。
用以判定第四任尼克係數之約束集合可不同於上述約束。在一些實施例中，用以判定第四任尼克係數之約束可包括呈如下假定形式之約束：經圖案化區15在z方向上之偏移之總和等於零。該等約束可進一步包括呈如下假定形式之約束：偵測器區25在z方向上之偏移之總和等於零。
該等約束可進一步包括在x及y上呈線性項之形式之約束，其係關於依據在x及y上之位置而變化的在z方向上之位置之改變。舉例而言，約束可包括呈如下假定形式之約束：在z方向上之偵測器區25之位置並不依據x或y變化而改變(亦即，此假定形成兩個分離約束，一個約束在x方向上且一個約束在y方向上)。
該等約束可進一步包括呈如下假定形式之約束：量測圖案化器件MA'及感測器裝置21之相對移動不包括呈圍繞x軸之旋轉或圍繞y軸之旋轉之形式的任何偏移(亦即，此等假定形成兩個分離約束，一個約束係關於圍繞繞x軸旋轉，且一個約束係關於圍繞y軸旋轉)。
該等約束可進一步包括呈二次項之形式之約束。舉例而言，該等約束可包括呈如下假定形式之約束：量測圖案化器件MA'及感測器裝置21之相對移動不包括在x方向上或在y方向上之任何曲率且不包括依據x乘y而變化的偏移(亦即，此假定形成三個分離約束)。
在一些實施例中，上述約束可形成新增至用以判定第二及第三任尼克係數之設計矩陣之九個約束。
在其他實施例中，可使用除了上文所描述之彼等約束以外之約束。然而，已發現上文所描述之約束特別有利地用於導出第二、第三及第四任尼克係數(如上文所描述)。
在一些實施例中，作為對使用呈實體假定形式之約束之替代例，約束中之一或多者可用自由另一感測器採取之量測導出之資訊替 換。舉例而言，一或多個對準感測器可用於微影裝置中，且可將藉由該一或多個對準感測器進行之量測之結果新增至設計矩陣，來代替基於實體假定之約束。在一些實施例中，分離對準感測器可用以量測與感測器裝置21及偵測器區25相關聯之偏移及/或放大率。可將此等量測新增至設計矩陣，來代替關於涉及感測器裝置21及偵測器區25之偏移及/或放大率之假定之約束。有利的是，相對於基於假定，使用自量測導出之資訊可導致經判定像差之準確度增加。
上文已描述適合於判定由投影系統PL造成之像差之方法及裝置。詳言之，運用輻射來照明包含複數個經圖案化區之量測圖案化器件，藉此形成複數個量測光束。量測光束係由投影系統而投影至包含複數個偵測器區之感測器裝置上。量測圖案化器件及感測器裝置經定位而呈至少兩個不同相對組態。在至少一個相對組態中，感測器裝置之偵測器區中之至少一者接收的量測光束不同於在其他相對組態中之至少一者中在各別偵測器區處接收之量測光束。此情形允許在複數個不同偵測器區處量測一量測光束。
在複數個不同偵測器區處量測一量測光束會提供關於感測器裝置之屬性(諸如，感測器裝置之組態、位置及定向)之資訊。可組合在不同偵測器區處進行之量測光束之不同量測以在考量感測器裝置之未知屬性的同時導出由投影系統造成之像差。此允許自量測集合同時判定關於低階任尼克係數及高階任尼克係數兩者之像差。可接著回應於在單一調整程序中之經判定像差而調整投影系統PL。有利的是，此相比於判定不同像差且進行多次調整之反覆校準程序提供相當大的時間節省。舉例而言，判定由投影系統造成之像差且調整投影系統以校正該等經判定像差而作為反覆校準程序可花費大約46個小時來完成。
與反覆校準程序形成對比，本文所揭示之方法及裝置可允許判定由投影系統造成之像差，且在校準程序中校正該等像差，該校準程 序花費大約23個小時來完成。因此，有利的是，本文所揭示之方法及裝置可將完成投影系統之校準所需之時間縮減為原先的大約二分之一或低於二分之一。有利的是，縮減完成投影系統之校準所需之時間會縮減期間使微影裝置離線以便執行校準程序之時間。
在上文已描述之實施例中，感測器裝置21相對於量測圖案化器件MA'而移動以便改變感測器裝置21之供接收給定量測光束之偵測器區25。在一些實施例中，另外或替代地，量測圖案化器件MA'可相對於感測器裝置21而移動以便改變在感測器裝置21之特定偵測器區25處接收之量測光束。
在此描述之內容背景中，藉由量測圖案化器件MA'之經圖案化區15識別量測光束，量測光束在該經圖案化區15處經修改。舉例而言，量測圖案化器件MA'及感測器裝置21可經配置而呈第一相對組態，其中在第一偵測器區處接收在第一經圖案化區處修改之第一量測光束。量測圖案化器件MA'可接著相對於感測器裝置21而移動使得在不同於第一偵測器區之第二偵測器區處接收在第一圖案化器件處修改之第一量測光束。量測圖案化器件MA'之移動亦可引起在第二相對組態中在第一偵測器區處接收在第二經圖案化區處修改的第二量測光束。因此，量測器件MA'之移動可改變在給定偵測器區處接收之量測光束，且可允許在多個偵測器區處量測給定量測光束。如上文所描述，有利的是，在多個偵測器區處之給定量測光束之量測提供允許判定由投影系統造成之像差之資訊。
相對於感測器裝置21之移動之量測圖案化器件MA'之移動可提供關於量測圖案化器件MA'之屬性之更多資訊。如上文所描述，感測器裝置21之移動允許在考量感測器裝置21之未知屬性及感測器裝置21之移動的同時判定由投影系統PL造成之像差。此情形允許區分由投影系統PL造成之像差與由感測器裝置21之屬性之不確定度造成之像 差。量測圖案化器件MA'之移動可允許在考量量測圖案化器件MA'之未知屬性及量測圖案化器件MA'之移動的同時判定由投影系統PL造成之像差。此情形可允許區分由投影系統PL造成之像差與由量測圖案化器件MA'之屬性之不確定度造成之像差。
在一些實施例中，量測圖案化器件MA'可在y方向上相對於感測器裝置21而移位。如上文參看圖1及圖2所描述，量測圖案化器件MA'可由微影裝置之支撐結構MT支撐。微影裝置之支撐結構MT可經組態以依y方向上移動。舉例而言，在微影裝置之正常使用期間，支撐結構可在y方向上掃描圖案化器件MA以便相對於基板W掃描圖案化器件MA。因此，可在不變更支撐結構MT的情況下達成量測圖案化器件MA'在y方向上之移動。在一些實施例中，另外或替代地，可使量測圖案化器件MA'依x方向上移動。
在一些實施例中，代替移動感測器裝置21，可移動量測圖案化器件MA'。在其他實施例中，可移動量測圖案化器件MA'及感測器裝置21兩者。舉例而言，可移動量測圖案化器件MA'及感測器裝置21中之一者(例如，在x及/或y方向上)，且可在複數個不同相對組態中採取第一複數個量測。隨後，可移動量測圖案化器件MA'及感測器裝置21中之另一者(例如，在x及/或y方向上)，且可在複數個不同相對組態中採取第二複數個量測。第一複數個量測可與第二複數個量測組合以便判定由投影系統PL造成之像差。
儘管上文已描述量測圖案化器件MA'及/或感測器裝置21相對於彼此依x及/或y方向上移動之方法，但在一些實施例中，使量測圖案化器件MA'及/或感測器裝置21之移動相對於彼此依其他方向上移動。舉例而言，量測圖案化器件MA'及/或感測器裝置21可相對於彼此依第一方向上及在第二方向上移動。在一些實施例中，第一方向可垂直於第二方向(例如，x及y方向)。然而，在其他實施例中，第一方向可不 垂直於第二方向。舉例而言，在一些實施例中，第一方向可形成與第二方向成大約60°或更小之角度。
上文已描述使用剪切干涉法以便判定由投影系統PL造成之像差之實施例。如上文已描述，剪切干涉法量測可允許自該等量測判定低階像差及高階像差兩者。舉例而言，可判定波前之置放像差(例如，第二、第三及第四任尼克係數)，且可判定高階像差(例如，具有為5或更大之諾爾指數的任尼克係數)。
然而，在一些實施例中，可使用除了剪切干涉法以外之方法。在此等實施例中，量測可僅用以判定波前之置放像差(例如，第二、第三及第四任尼克係數)且可不用以判定高階像差。舉例而言，根據本發明可使用適合於判定由投影系統PL形成之影像之對準且可被稱作透射影像感測器或空中影像感測器的量測系統。
透射影像感測器包括：一圖案化器件，其包含複數個經圖案化區(其可被稱作對準標記)；及一感測器裝置，其包含複數個偵測器區。經圖案化區可(例如)各自包含一系列平行透射隙縫。由經圖案化區透射之輻射形成量測光束。感測器裝置包含經配置以接收量測光束之複數個偵測器區。每一偵測器區可(例如)包含一經圖案化區(例如，一系列平行透射隙縫)及一輻射偵測器，該輻射偵測器經配置以接收由該經圖案化區透射之量測光束。輻射偵測器經組態以量測在感測器裝置之經圖案化區處透射之量測光束之強度。
如上文在量測系統之其他實施例之內容背景中所描述，圖案化器件及/或感測器裝置可相對於彼此在複數個相對組態之間移動。舉例而言，圖案化器件及/或感測器裝置可在至少以下兩個相對組態之間移動：第一相對組態，其中偵測器區中之至少一些各自接收一量測光束；及第二相對組態，其中偵測器區中之至少一些接收的量測光束不同於在圖案化器件及感測器裝置經定位而呈第一相對組態時在各別 偵測器區處所接收之量測光束。
在每一相對組態中，可藉由感測器裝置進行一或多個量測。舉例而言，可在每一相對組態中量測入射於每一輻射偵測器上之輻射之強度。在一些實施例中，感測器裝置及/或圖案化器件可相對於彼此而移動，同時感測器裝置及圖案化器件保持呈給定相對組態(例如，第一或第二相對組態)。舉例而言，感測器裝置可依x、y及/或z方向上移動，同時在每一偵測器區處接收之量測光束保持相同。可量測入射於每一輻射偵測器上之輻射之強度變化，且該輻射之強度變化可提供關於由投影系統投影之影像之置放之資訊。
在第一相對組態中進行之量測可被集體地稱作第一量測，且在第二相對組態中進行之量測可被集體地稱作第二量測。相似於上文所描述之實施例，第一量測及第二量測可用以判定由投影系統造成之像差。經判定之像差可(例如)對應於入射於感測器裝置上之波前之置放，且可藉由判定具有為4或更小之諾爾指數的一或多個任尼克係數來判定該等像差。
在圖案化器件及感測器裝置係呈複數個不同相對組態時量測該等量測光束會導致在複數個偵測器區處量測至少一個量測光束。如上文參看其他實施例所描述，有利的是，此情形可提供關於感測器裝置之資訊。因此，可在考量感測器裝置之未知屬性的同時判定由投影系統造成之像差。
在透射影像類型感測器係用以判定低階置放像差之實施例中，可使用允許判定高階像差之額外量測。舉例而言，可另外進行屬於上文所描述的類型之剪切干涉法量測，且該等剪切干涉法量測可允許判定高階(例如，具有為5或更大之諾爾指數的任尼克係數)。
儘管上文已描述量測系統屬於透射類型之實施例，但在其他實施例中，可使用反射類型量測系統。舉例而言，圖案化器件可包含反 射經圖案化區、投影系統可包括一或多個反射光學件，及/或偵測器區可包括反射光學件。
雖然上文已描述本發明之特定實施例，但應瞭解，可以與所描述方式不同之其他方式來實踐本發明。該描述不意欲限制本發明。
10‧‧‧量測系統
15a‧‧‧第一經圖案化區
15b‧‧‧第二經圖案化區
15c‧‧‧第三經圖案化區
17a‧‧‧第一量測光束
17b‧‧‧第二量測光束
17c‧‧‧第三量測光束
19a‧‧‧第一繞射光柵
19b‧‧‧繞射光柵
19c‧‧‧繞射光柵
21‧‧‧感測器裝置
23‧‧‧輻射偵測器
25a‧‧‧第一偵測器區
25b‧‧‧第二偵測器區
25c‧‧‧偵測器區
CN‧‧‧控制器
IL‧‧‧照明系統/照明器
MA'‧‧‧量測圖案化器件/透射圖案化器件/量測經圖案化區
PA‧‧‧調整構件
PL‧‧‧項目/投影系統
PW‧‧‧第二定位器件/定位裝置

Claims (19)

  1. 一種判定由一投影系統造成之像差之方法，該方法包含：運用輻射來照明一圖案化器件，其中該圖案化器件包含複數個經圖案化區，每一經圖案化區圖案化一量測光束；運用該投影系統將該等量測光束投影至包含複數個偵測器區之一感測器裝置上；在該圖案化器件及該感測器裝置經定位而呈一第一相對組態時在該等偵測器區處進行輻射之一第一量測，在該第一相對組態中，該複數個偵測器區中之至少一些各自接收一量測光束；使該圖案化器件及該感測器裝置中之至少一者依一第一方向上移動，以便將該圖案化器件之該相對組態改變至一第二相對組態；在該圖案化器件及該感測器裝置經定位而呈該第二相對組態時在該等偵測器區處進行輻射之一第二量測，在該第二相對組態中，該複數個偵測器區中之至少一些接收的一量測光束不同於在該圖案化器件及該感測器裝置經定位而呈該第一相對組態時在該各別偵測器區處接收之該量測光束；及自該第一量測及該第二量測判定由該投影系統造成之該等像差。
  2. 如請求項1之方法，其中移動該圖案化器件及該感測器裝置中之至少一者包含：使該感測器裝置依該第一方向上移動。
  3. 如請求項2之方法，其中該感測器裝置之該等偵測器區中之至少一些在該第一方向上彼此間隔開，且其中使該感測器裝置依該第一方向上移動包含使該感測器裝置在該第一方向上步進達大約等於在該第一方向上之偵測器區之間的一分離度之一距離。
  4. 如請求項1至3中任一項之方法，其進一步包含：移動該圖案化器件及該感測器裝置中之至少一者，以便將該圖案化器件之該相對組態改變至一第三相對組態；及在該圖案化器件及該感測器裝置經定位而呈該第三相對組態時在該等偵測器區處進行輻射之一第三量測，在該第三相對組態中，該複數個偵測器區中之至少一些接收的一量測光束不同於在該圖案化器件及該感測器裝置經定位而呈該第一相對組態及呈該第二相對組態時在該各別偵測器區處接收之該量測光束。
  5. 如請求項4之方法，其中移動該圖案化器件及該感測器裝置中之至少一者以便將該圖案化器件及該感測器裝置之該相對組態改變至該第三組態包含：使該圖案化器件及該感測器裝置中之至少一者依一第二方向上移動，其中該第二方向不同於該第一方向。
  6. 如請求項1至3中任一項之方法，其中該方法包含：將該圖案化器件及該感測器裝置中之至少一者在複數個不同相對組態之間移動，在該複數個不同相對組態中，該複數個偵測器區中之至少一些接收的一量測光束不同於在該圖案化器件及該感測器裝置經定位而呈該複數個相對組態中之一不同相對組態時在該各別偵測器區處接收之一量測光束，且其中在該複數個相對組態中之每一者中，進行該等偵測器區處之輻射之一量測以便執行在複數個不同相對組態處進行之複數個量測，且其中判定由該投影系統造成之像差包含自該複數個量測判定該等像差。
  7. 如請求項6之方法，其中該複數個不同相對組態包括在一第一方向上彼此分離之相對組態及在不同於該第一方向之一第二方向上彼此分離之相對組態。
  8. 如請求項7之方法，其中該複數個不同相對組態在該第二方向上具有一最大範圍，且其中該複數個不同相對組態包括在該第一方向上之複數個位置處之處於在該第二方向上之該最大範圍之極值的相對組態。
  9. 如請求項1至3中任一項之方法，其中該等經圖案化區中之至少一者包含經組態以修改一量測光束之一繞射光柵。
  10. 如請求項1至3中任一項之方法，其中該等偵測器區中之至少一者包含一繞射光柵及一輻射感測器，其中該繞射光柵經組態以修改一量測光束且該輻射感測器經組態以接收並量測該經修改量測光束。
  11. 如請求項1至3中任一項之方法，其進一步包含在該圖案化器件及該感測器裝置係呈該第一相對組態及/或該第二相對組態時移動該圖案化器件及該感測器裝置中之至少一者，其中該移動係使得在該等偵測器區處接收之該等量測光束貫穿該移動保持相同。
  12. 如請求項1至3中任一項之方法，其中判定由該投影系統造成之像差包含：判定該等經圖案化區及/或該等偵測器區之置放。
  13. 如請求項12之方法，其中判定該等經圖案化區及/或該等偵測器區之該置放包含：導出具有為4或更小之一諾爾指數之任尼克多項式係數。
  14. 如請求項12之方法，其中該方法進一步包含：使用該第一量測及該第二量測以導出具有為5或更大之一諾爾指數之任尼克多項式係數。
  15. 如請求項1至3中任一項之方法，其中判定由該投影系統造成之像差包含：作出關於該感測器裝置及/或該圖案化器件之一或多個實體假定。
  16. 一種用於判定由一投影系統造成之像差之量測系統，該量測系統包含：一圖案化器件，其包含複數個經圖案化區，其中每一經圖案化區經組態以在運用輻射而照明時圖案化一量測光束；一照明系統，其經配置以運用輻射來照明該圖案化器件；一感測器裝置，其包含複數個偵測器區，其中該感測器裝置經組態以在該等偵測器區處量測該輻射；該投影系統，其經組態以將該等量測光束投影至該感測器裝置上；一定位裝置，其經組態以使該圖案化器件及該感測器裝置中之至少一者依一第一方向上移動，以便使該圖案化器件及該感測器裝置之相對組態在一第一相對組態與一第二相對組態之間改變；及一控制器，其經組態以：在該圖案化器件及該感測器裝置經定位而呈該第一相對組態時在該感測器裝置之該等偵測器區處接收輻射之一第一量測，在該第一相對組態中，該複數個偵測器區中之至少一些各自接收該等量測光束中之至少一者；在該圖案化器件及該感測器裝置經定位而呈該第二相對組態時在該感測器裝置之該等偵測器區處接收輻射之一第二量測，在該第二相對組態中，該複數個偵測器區中之至少一些接收的一量測光束不同於在該圖案化器件及該感測器裝置經定位而呈該第一相對組態時在該各別偵測器區處接收之該量測光束；及自該第一量測及該第二量測判定由該投影系統造成之像差。
  17. 一種微影裝置，其包含一如請求項16之量測系統。
  18. 一種判定由一投影系統造成之像差之方法，該方法包含：運用輻射來照明一圖案化器件，其中該圖案化器件包含形成一量測光束之一經圖案化區；運用該投影系統將該量測光束投影至包含一第一偵測器區及一第二偵測器區之一感測器裝置上；在該圖案化器件及該感測器裝置經定位而呈一第一相對組態時在該第一偵測器區處進行輻射之一第一量測，在該第一相對組態中，該第一偵測器區接收該量測光束；移動該感測器裝置使得該圖案化器件及該感測器裝置經定位而呈一第二相對組態，在該第二相對組態中，該第二偵測器區接收該量測光束；在該圖案化器件及該感測器裝置經定位而呈該第二相對組態時在該第二偵測器區處進行輻射之一第二量測；及自該第一量測及該第二量測判定由該投影系統造成之該等像差。
  19. 一種判定由一投影系統造成之像差之方法，該方法包含：運用輻射來照明一圖案化器件，其中該圖案化器件包含形成一第一量測光束之一第一經圖案化區及形成一第二量測光束之一第二經圖案化區；運用該投影系統將該等量測光束投影至包含一偵測器區之一感測器裝置上；在該圖案化器件及該感測器裝置經定位而呈一第一相對組態時在該偵測器區處進行輻射之一第一量測，在該第一相對組態中，該偵測器區接收該第一量測光束；移動該圖案化器件使得該圖案化器件及該感測器裝置經定位 而呈一第二相對組態，在該第二相對組態中，該偵測器區接收該第二量測光束；在該圖案化器件及該感測器裝置經定位而呈該第二相對組態時在該偵測器區處進行輻射之一第二量測；及自該第一量測及該第二量測判定由該投影系統造成之該等像差。
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