TWI389137B - 形成一用來校正度量衡工具之基底的方法、校正基底及度量衡工具校正方法 - Google Patents

形成一用來校正度量衡工具之基底的方法、校正基底及度量衡工具校正方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI389137B
TWI389137B TW097110839A TW97110839A TWI389137B TW I389137 B TWI389137 B TW I389137B TW 097110839 A TW097110839 A TW 097110839A TW 97110839 A TW97110839 A TW 97110839A TW I389137 B TWI389137 B TW I389137B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
pattern
correction
radiation
substrate
patterned
Prior art date
Application number
TW097110839A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200847186A (en
Inventor
Hugo Augustinus Joseph Cramer
Antoine Gaston Marie Kiers
Gerardus Maria Johannes Wijnand Janssen
Original Assignee
Asml Netherlands Bv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asml Netherlands Bv filed Critical Asml Netherlands Bv
Publication of TW200847186A publication Critical patent/TW200847186A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI389137B publication Critical patent/TWI389137B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70425—Imaging strategies, e.g. for increasing throughput or resolution, printing product fields larger than the image field or compensating lithography- or non-lithography errors, e.g. proximity correction, mix-and-match, stitching or double patterning
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/70491—Information management, e.g. software; Active and passive control, e.g. details of controlling exposure processes or exposure tool monitoring processes
    • G03F7/70516—Calibration of components of the microlithographic apparatus, e.g. light sources, addressable masks or detectors
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/70605—Workpiece metrology
    • G03F7/70616—Monitoring the printed patterns
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/7085—Detection arrangement, e.g. detectors of apparatus alignment possibly mounted on wafers, exposure dose, photo-cleaning flux, stray light, thermal load
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/10—Measuring as part of the manufacturing process
    • H01L22/12—Measuring as part of the manufacturing process for structural parameters, e.g. thickness, line width, refractive index, temperature, warp, bond strength, defects, optical inspection, electrical measurement of structural dimensions, metallurgic measurement of diffusions

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)

Description

形成一用來校正度量衡工具之基底的方法、校正基底及度量衡工具校正方法
本發明係關於用於形成用來校正度量衡工具之基底的方法、校正基底及度量衡工具校正方法。
微影裝置為將所要圖案施加至基底上(通常施加至基底之目標部分上)的機器。微影裝置可用於(例如)積體電路(IC)之製造中。在該情況下，圖案化設備(其或者被稱作光罩或主光罩)可用以產生待形成於IC之個別層上的電路圖案。可將此圖案轉印至基底(例如，矽晶圓)上之目標部分(例如，包括晶粒之一部分、一個晶粒或若干晶粒)上。圖案之轉印通常係經由成像至提供於基底上之輻射敏感材料(抗蝕劑)層上。一般而言，單一基底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照射每一目標部分；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行於此方向而同步地掃描基底來照射每一目標部分。亦有可能藉由將圖案壓印至基底上來將圖案自圖案化設備轉印至基底。
為了監控微影程序，需要量測經圖案化基底之參數，例如，形成於基底中或基底上之順次層之間的覆蓋誤差。存在各種用於對形成於微影程序中之顯微結構進行量測之技術，包括掃描電子顯微鏡及各種專門工具之使用。一專門 檢測工具形式為散射計，其中將輻射光束引導至基底表面上之目標上，且量測經散射或經反射光束之性質。藉由比較光束在其由基底反射或散射之前與之後的性質，可判定基底之性質。此可(例如)藉由比較經反射光束與儲存於與已知基底性質相關聯之已知量測庫中的資料來進行。已知兩種主要類型之散射計。分光鏡散射計將寬頻帶輻射光束引導至基底上，且量測散射至特定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輻射光束，且量測作為角度之函數的經散射輻射之強度。
通常，以使得量測精確度可依賴於量測定向之方式來組態用以監控微影程序之度量衡工具，且尤其為CD度量衡工具(諸如，掃描電子顯微鏡及散射計)。舉例而言，水平方向與垂直方向上之放大率可能具有偏移。此外，自用以照明度量衡目標之輻射光束之形狀及度量衡目標上之輻射光束之入射角之理想值的偏差可能影響量測結果。明顯地，應最小化該等系統度量衡誤差。因此，設定用於此類系統度量衡誤差之嚴格規格。為了最小化系統度量衡誤差，需要校正度量衡工具。因此，可在複數個不同定向下藉由度量衡工具來檢測具有已知度量衡目標之基底，以便判定定向依賴性偏移。然而，許多CD度量衡工具經建構成使得(例如)歸因於凹口定位機構而不能在不同定向下裝載或量測基底。
需要提供一種藉以有可能更容易地補償度量衡工具內之 定向依賴性偏移的系統。
根據本發明之一實施例，提供一種形成適於校正度量衡工具之基底的方法，其包括：將輻射敏感材料層提供至基底之表面；使用提供包括第一圖案特徵集合及第二圖案特徵集合之校正圖案的圖案化設備來圖案化第一輻射光束；將經圖案化第一輻射光束投影至輻射敏感材料上，使得由校正圖案之第一圖案特徵集合所圖案化的輻射形成具有狹長圖案特徵集合之第一校正標記，且由校正圖案之第二圖案特徵集合所圖案化的輻射形成具有狹長圖案特徵集合之第二校正標記；圍繞大體上垂直於基底之表面的軸線而相對於投影系統來將基底旋轉預定角度；使用圖案化設備來圖案化第二輻射光束且將其投影至輻射敏感材料上，使得由校正圖案之第一圖案特徵集合所圖案化的輻射形成具有狹長圖案特徵集合之第三校正標記，且由校正圖案之第二圖案特徵集合所圖案化的輻射形成具有狹長圖案特徵集合之第四校正標記，其中預定角度使得第二校正標記之狹長圖案特徵的定向大體上平行於第三校正標記之狹長圖案特徵的定向。
本發明之實施例進一步提供一種根據以上方法所製造之基底，及一種使用藉由以上方法所形成之基底來校正度量衡工具的方法。
現將參看隨附示意性圖式而僅藉由實例來描述本發明之實施例，在該等圖式中，對應參考符號指示對應部分。
圖1a示意性地描繪微影裝置LA。該裝置包括：照明系統(照明器)IL，其經組態以調節輻射光束B(例如，UV輻射或EUV輻射)；支撐結構(例如，光罩台)MT，其經建構以支撐圖案化設備(例如，光罩)MA且連接至第一定位器PM，第一定位器PM經組態以根據某些參數來精確地定位圖案化設備；基底支撐件(例如，晶圓台)WT，其經建構以固持基底(例如，塗覆抗蝕劑之晶圓)W且連接至第二定位器PW，第二定位器PW經組態以根據某些參數來精確地定位基底；及投影系統(例如，折射投影透鏡系統)PL，其經組態以藉由圖案化設備MA來將被賦予至輻射光束B之圖案投影至基底W之目標部分C(例如，包括一或多個晶粒)上。
照明系統可包括用於引導、成形或控制輻射之各種類型的光學組件，諸如，折射、反射、磁性、電磁、靜電或其他類型之光學組件，或其任何組合。
支撐結構MT支撐(亦即，承載)圖案化設備MA。支撐結構MT以視圖案化設備之定向、微影裝置之設計及其他條件(諸如，圖案化設備是否固持於真空環境中)而定的方式來固持圖案化設備MA。支撐結構MT可使用機械、真空、靜電或其他夾持技術來固持圖案化設備。支撐結構MT可為(例如)框架或台，其可根據需要而為固定或可移動的。支撐結構MT可確保圖案化設備MA(例如)相對於投影系統而處於所要位置。可認為本文對術語"主光罩"或"光罩"之任何使用均與更通用之術語"圖案化設備"同義。
本文所使用之術語"圖案化設備"應被廣泛地解釋為指代 可用以在輻射光束之橫截面中向輻射光束賦予圖案以便在基底之目標部分中形成圖案的任何設備。應注意，例如，若被賦予至輻射光束之圖案包括相移特徵或所謂的輔助特徵，則該圖案可能不會精確地對應於基底之目標部分中的所要圖案。通常，被賦予至輻射光束之圖案將對應於目標部分中所形成之設備(諸如，積體電路)中的特定功能層。
圖案化設備MA可為透射或反射的。圖案化設備之實例包括光罩、可程式化鏡面陣列，及可程式化LCD面板。光罩在微影術中為熟知的，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。傾斜鏡面將圖案賦予於由鏡面矩陣所反射之輻射光束中。
本文所使用之術語"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，其適合於所使用之曝光輻射，或適合於諸如浸沒液體之使用或真空之使用的其他因素。可認為本文對術語"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，該裝置為透射類型(例如，使用透射光罩)。或者，該裝置可為反射類型(例如，使用如以上所提及之類型的可程式化鏡面陣列，或使用反射光罩)。
微影裝置可為具有兩個(雙平台)或兩個以上基底台(及/ 或兩個或兩個以上光罩台)的類型。在該等"多平台"機器中，可並行地使用額外台，或可在一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：其中基底之至少一部分可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底之間的空間。亦可將浸沒液體施加至微影裝置中之其他空間，例如，圖案化設備(例如，光罩)MA與投影系統之間。浸沒技術在用於增加投影系統之數值孔徑的技術中為熟知的。如本文所使用之術語"浸沒"不意謂諸如基底之結構必須浸漬於液體中，而是僅意謂液體在曝光期間位於投影系統與基底之間。
參看圖1a，照明器IL自輻射源SO接收輻射光束。舉例而言，當輻射源為準分子雷射器時，輻射源與微影裝置可為獨立實體。在該等狀況下，不認為輻射源形成微影裝置之一部分，且輻射光束借助於包括(例如)適當引導鏡面及/或光束放大器之光束傳送系統BD而自輻射源SO傳遞至照明器IL。在其他狀況下，例如，當輻射源為汞燈時，輻射源可為微影裝置之整體部分。輻射源SO及照明器IL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可包括用於調整輻射光束之角強度分布的調整器AD。通常，可調整照明器之瞳孔平面中之強度分布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)。此外，照明器IL可包括各種其他組件，諸如，積光器IN及聚光器CO。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布。
輻射光束B入射於被固持於支撐結構(例如，光罩台MT)上之圖案化設備(例如，光罩MA)上，且由圖案化設備圖案化。在橫穿圖案化設備(例如，光罩)MA後，輻射光束B穿過投影系統PL，投影系統PL將光束聚焦至基底W之目標部分C上。借助於第二定位器PW及位置感測器IF(例如，干擾量測設備、線性編碼器，2-D編碼器或電容式感測器)，基底台WT可精確地移動，例如，以便在輻射光束B之路徑中定位不同目標部分C。類似地，第一定位器PM及另一位置感測器(其未在圖1a中被明確地描繪)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輻射光束B之路徑來精確地定位圖案化設備(例如，光罩)MA。一般而言，可借助於形成第一定位器PM之一部分的長衝程模組(粗略定位)及短衝程模組(精細定位)來實現支撐結構(例如，光罩台)MT之移動。類似地，可使用形成第二定位器PW之一部分的長衝程模組及短衝程模組來實現基底支撐件(例如，基底台)WT之移動。在步進器(與掃描器相對)之狀況下，支撐結構(例如，光罩台)MT可僅連接至短衝程致動器，或可為固定的。可使用光罩對準標記M1、M2及基底對準標記P1、P2來對準支撐結構(例如，光罩)MA及基底W。儘管如所說明之基底對準標記佔用專用目標部分，但其可位於目標部分之間的空間中(此等被稱為切割道對準標記)。類似地，在一個以上晶粒提供於圖案化設備(例如，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：1.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，使支撐結構(例如，光罩台)MT及基底支撐件(例如，基底台)WT保持基本上靜止(亦即，單次靜態曝光)。接著，使基底支撐件(例如，基底台)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，曝光場之最大尺寸限制單次靜態曝光中所成像之目標部分C的尺寸。
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，同步地掃描支撐結構(例如，光罩台)MT及基底支撐件(例如，基底台)WT(亦即，單次動態曝光)。可藉由投影系統PL之放大率(縮小率)及影像反轉特性來判定基底支撐件(例如，基底台)WT相對於支撐結構(例如，光罩台)MT的速度及方向。在掃描模式中，曝光場之最大尺寸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標部分C上時，使支撐結構(例如，光罩台)MT保持基本上靜止，從而固持可程式化圖案化設備，且移動或掃描基底支撐件(例如，基底台)WT。在此模式中，通常使用脈衝式輻射源，且在基底支撐件(例如，基底台)WT之每一移動之後或在掃描期間的順次輻射脈衝之間根據需要而更新可 程式化圖案化設備。此操作模式可易於應用於利用可程式化圖案化設備(諸如，如以上所提及之類型的可程式化鏡面陣列)之無光罩微影術。
亦可使用對以上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。
如圖1b所示，微影裝置LA形成微影單元LC(有時亦被稱作微影單元或叢集)之一部分，其亦包括用以對基底執行曝光前及曝光後程序之裝置。通常，此等裝置包括用以沈積抗蝕劑層之旋塗器SC、用以顯影經曝光抗蝕劑之顯影器DE、冷卻板CH，及烘焙板BK。基底操縱器或機器人RO自輸入/輸出埠I/O1、I/O2拾取基底、在不同程序裝置之間移動基底，且接著將基底傳送至微影裝置之裝載盤LB。通常被共同地稱作軌道之此等設備係在軌道控制單元TCU的控制下，軌道控制單元TCU自身受監督控制系統SCS控制，監督控制系統SCS亦經由微影控制單元LACU而控制微影裝置。因此，可操作不同裝置以最大化產出率及處理效率。
為了讓由微影裝置所曝光之基底正確且一致地曝光，需要檢測經曝光基底以量測諸如後續層之間的覆蓋誤差、線厚度、臨界尺寸(CD)等性質。應瞭解，可量測額外性質。若偵測到誤差，則可對後續基底之曝光進行調整，尤其在檢測可被足夠迅速且快速地進行以使得同一批之其他基底仍待曝光的情況下。又，已曝光之基底可剝離及重做，以改良良率或廢棄，藉此避免對已知為有缺陷之基底執行曝 光。在僅基底之某些目標部分為有缺陷之狀況下，可僅對良好之彼等目標部分執行進一步曝光。
使用檢測裝置以判定基底之性質，且尤其為判定不同基底或同一基底之不同層的性質如何在層與層之間變化。檢測裝置可整合至微影裝置LA或微影單元LC中，或可為獨立設備。為了達成最快速之量測，需要使檢測裝置在曝光之後立即量測經曝光抗蝕劑層中之性質。然而，抗蝕劑中之潛影具有極低對比度，在抗蝕劑之已曝光於輻射之部分與尚未曝光於輻射之部分之間僅存在極小折射率差，且並非所有檢測裝置均具有對潛影進行有用量測之充分敏感性。因此，可在曝光後烘焙步驟(PEB)之後採取量測，曝光後烘焙步驟通常為在經曝光基底上所進行之第一個步驟，且增加抗蝕劑之經曝光部分與未經曝光部分之間的對比度。在此階段，抗蝕劑中之影像可被稱作半潛伏的。亦有可能進行經顯影抗蝕劑影像之量測，此時，抗蝕劑之經曝光部分或未經曝光部分已被移除，或在圖案轉印步驟(諸如，蝕刻)之後被移除。後者可能性限制重做有缺陷基底之可能性，但仍可提供有用資訊。
圖2描繪可用於本發明之一實施例中的散射計SM1。散射計SM1包括寬頻帶(白光)輻射投影儀2，其將輻射投影至基底6上。經反射輻射傳遞至分光計偵測器4，其量測鏡面經反射輻射之光譜10(作為波長之函數的強度)。自此資料，可藉由處理單元PU來重新建構引起經偵測光譜之結構或輪廓，例如，藉由嚴格耦合波分析及非線性回歸或藉由 與如圖2之底部處所示之模擬光譜庫比較。一般而言，對於重新建構，結構之通用形式為已知的，且藉由對藉以製造該結構之程序的認識來假定某些參數，從而僅留下該結構之少數參數以自散射量測資料來判定。該散射計可經組態為正入射散射計或斜入射散射計。
圖3中展示可用於本發明之一實施例中的另一散射計SM2。在此設備中，由輻射源2所發射之輻射使用透鏡系統12經由干擾濾波器13及偏振器17而聚焦、由部分反射表面16反射且經由顯微鏡接物鏡15而聚焦至基底W上，顯微鏡接物鏡15具有高數值孔徑(NA)，較佳地為至少0.9且更佳地為至少0.95。浸沒散射計可甚至具有數值孔徑超過1之透鏡。經反射輻射接著透過部分反射表面16而進入偵測器18，以便偵測散射光譜。偵測器可位於處於透鏡系統15之焦距F的背部投影式瞳孔平面11中。然而，瞳孔平面可代替地藉由輔助光學器件(未圖示)而再成像至偵測器上。瞳孔平面為輻射之徑向位置界定入射角且角位界定輻射之方位角的平面。偵測器較佳地為二維偵測器，使得可量測基底目標之二維角散射光譜。偵測器18可為(例如)CCD或CMOS感測器陣列，且可使用(例如)每訊框40毫秒之積分時間。
舉例而言，通常使用參考光束以量測入射輻射之強度。為了進行此程序，當輻射光束入射於光束分光器16上時，輻射光束之一部分透過光束分光器而作為朝向參考鏡面14之參考光束。參考光束接著投影至同一偵測器18之不同部 分上。
干擾濾波器13之集合可用以選擇在(假定)約405-790 nm或甚至更低(諸如，約200-300 nm)之範圍內的所關注波長。干擾濾波器可為可調諧的而非包括不同濾波器之集合。可代替干擾濾波器來使用格柵。
偵測器18可量測經散射光在單一波長(或窄波長範圍)下之強度(獨立地在多個波長下之強度，或在波長範圍內所整合之強度)。此外，偵測器可獨立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。
使用寬頻帶光源(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)為可能的，其給定大光學擴展量(etendue)，從而允許多個波長之混合。寬頻帶中之複數個波長較佳地各自具有δλ之頻寬及至少2 δλ(亦即，頻寬之兩倍)之間距。若干輻射"源"可為經擴展輻射源之已使用光纖束而分裂的不同部分。以此方式，可在多個波長下並行地量測角解析散射光譜。可量測3-D光譜(波長及兩個不同角度)，其與2-D光譜相比含有更多資訊。此允許量測更多資訊，其增加度量衡程序穩固性。此在EP1,628,164A中得以更詳細地描述，該文獻以引用的方式全部併入本文中。
基底W上之目標可為格柵，其經列印成使得在顯影之後由固體抗蝕劑線形成條狀物。條狀物可或者蝕刻至基底中。此圖案對微影投影裝置(特別為投影系統PL)中之色像 差敏感，且照明對稱性及該等像差之存在將在經列印格柵之變化中表現自身。因此，使用經列印格柵之散射量測資料以重新建構格柵。自對列印步驟及/或其他散射量測程序的認識，可將格柵之參數(諸如，線寬及形狀)輸入至由處理單元PU所處理之重新建構程序。
本發明之一實施例提供一種製造特別經組態成用來校正度量衡工具(尤其用以補償由度量衡工具內之定向依賴性變化所導致的系統誤差)之基底的方法。此外，基底經組態成使得可在度量衡單元中執行校正測試，而無需在不同定向下將基底裝載於度量衡單元中。
可使用具有在不同定向下配置但另外相同之複數個標記之基底來校正度量衡工具，以補償定向依賴性變化。然而，實務上，不可能形成在不同定向下但另外絕對相同之標記。此係因為若使用不同圖案化設備或單一圖案化設備之不同部分來形成標記，則圖案化設備或圖案化設備之部分之間的變化將導致形成於基底上之標記之間的變化。或者，若藉由相同圖案化設備(或其部分)但在不同時間(例如，使用不同曝光)來形成標記，則在不同時間之處理條件變化(例如，由不同曝光之間的輻射強度變化所導致)將導致標記之間的變化。標記之間的任何變化(除了其定向以外)意謂藉由度量衡工具自不同定向下之標記之檢測所採取之量測的直接比較不能校正度量衡工具。
圖4示意性地描繪根據本發明之用於形成用來校正度量衡工具之基底的程序。在程序410中，將輻射敏感材料(諸 如，抗蝕劑)提供至基底之表面。在程序420中，將基底裝載至微影裝置中，且在程序430中，藉由具有校正圖案之圖案化設備所圖案化之輻射光束來曝光基底。如以下更詳細所描述，校正圖案包括複數個圖案特徵集合。當將校正圖案投影至基底上時，校正圖案中之每一圖案特徵集合在基底上形成對應校正標記。校正標記包括複數個狹長特徵，且可(例如)一起形成一或多個格柵。因此，狹長特徵可為格柵之條紋。或者，例如，狹長圖案特徵中之每一者可包括結構陣列(諸如，接觸孔陣列)。校正圖案中所包括之複數個圖案特徵集合經配置成使得在不同方向上定向校正標記中之每一者的狹長圖案特徵。
在基底形成程序之程序440中，將基底在微影裝置內旋轉及/或自微影裝置移除且在不同定向下重新裝載至微影裝置中。因此，程序440圍繞垂直於提供有輻射敏感材料之基底表面之軸線而相對於投影系統來將基底旋轉預定角度。在程序450中，將校正圖案再次曝光於基底上，從而提供各自對應於校正圖案內之複數個圖案特徵中之一者的另外複數個校正標記。較佳地，第二複數個校正標記經形成為鄰近第一複數個校正標記，但經充分地分離以使得在順次複數個校正標記之形成之間不存在干擾。
可根據需要而將程序440及450重複許多次，從而在基底上形成順次複數個校正標記，其鄰近但不干擾已形成之校正標記。因此，如圖4中所描繪，基底形成方法包括在程序460處之決策，其中判定校正圖案是否已在所有所要定 向下曝光於基底上。
一旦所有所要圖案已曝光於基底上，則可以習知方式來處理基底。舉例而言，可在程序470中顯影輻射敏感材料，尤其為在待校正之度量衡工具意欲用以在已顯影輻射敏感材料之後檢測基底上之標記的情況下。視情況，可在程序480中以習知方式來蝕刻基底，以便提供更長持久之校正基底。
圖5a及圖5b示意性地描繪校正標記在基底上之形成。詳言之，圖5a描繪在校正圖案已於第一定向下曝光於基底上之後形成於基底上之標記，且圖5b描繪在校正圖案已於第二定向下第二次曝光之後基底之同一區域。
詳細地，圖5a展示分別對應於校正圖案之第一及第二圖案特徵集合的形成於基底上之第一及第二校正標記21、22。如圖所示，第一及第二校正標記21、22中之每一者包括複數個狹長圖案特徵21a、22a。此外，第一校正標記之狹長圖案特徵21a的定向與第二校正標記22之狹長圖案特徵22a的定向不同。圖5a包括定向標記23。此僅經包括以展示第一及第二校正標記21、22之定向。
圖5b描繪基底之在已相對於投影系統而旋轉基底且已將校正圖案再曝光於基底上之後形成有第一及第二校正標記21、22的區域。如由定向標記23所示，第一及第二校正標記21、22相對於圖5a所示之其位置而旋轉。此外，如由定向標記26所示，在對應於第一及第二校正標記21、22於其經最初形成時之定向的定向下形成第三及第四校正標記 24、25。分別藉由校正圖案之第一及第二圖案特徵集合來形成第三及第四校正標記24、25。因此，藉由校正圖案之同一圖案特徵集合來形成第一及第三校正標記21、24，但由於曝光之間基底之旋轉，第三校正標記之狹長圖案特徵24a的定向與第一校正標記之狹長圖案特徵21a的定向不同。同樣地，儘管藉由校正圖案之同一圖案特徵集合來形成第二及第四校正標記22、25，但第二校正標記與第四校正標記22、25之狹長圖案特徵的定向不同。
仔細地選擇在基底上之校正圖案之第一曝光與第二曝光之間基底之旋轉的範圍。在圖5a及圖5b中所描繪之配置中，曝光之間基底之旋轉經特別選擇成使得第二校正標記22之狹長圖案特徵22a的定向大體上平行於第三校正標記24之狹長圖案特徵24a的定向。同樣地，在圖5a及圖5b中所描繪之配置中，第一校正標記21之狹長圖案特徵21a的定向大體上平行於第四校正標記25之狹長圖案特徵25a的定向。
校正標記在基底上以上文所論述之方式的形成提供用於校正度量衡工具之有益基底。詳言之，藉由三個因素來產生檢測校正標記21、22、24、25之結果之間的差異：(i)校正圖案中之第一圖案特徵集合與第二圖案特徵集合之間的差異及/或由微影裝置之投影系統所引入的差異；(ii)兩個曝光之輻射強度之間的差異；及(iii)由度量衡工具之定向依賴性系統誤差所引入的差異。應瞭解，針對第一校正標記與第二校正標記21、22之結果之間及第三校正標記與第 四校正標記24、25之間的差異將部分地為因素(i)及部分地為因素(iii)。與此對比，第一校正標記21與第三校正標記24之間及第二校正標記22與第四校正標記25之間的結果差異將部分地由因素(ii)所導致及部分地由因素(iii)所導致。最後，第一校正標記21與第四校正標記25之間及第二校正標記22與第三校正標記24之間的檢測結果差異將部分地由因素(i)所導致及部分地由因素(ii)所導致。因此，藉由比較由所有四個校正標記21、22、24、25之度量衡工具所進行之檢測之結果的差異，有可能消除因素(i)及(ii)之影響，從而導致僅因素(iii)之影響，即，度量衡工具之定向依賴性系統誤差的效應。因此，有可能使用四個校正標記之檢測結果來校正度量衡工具。
儘管如圖5a及圖5b所示，校正圖案可僅包括用以形成具有彼此不同地定向之各別狹長圖案特徵集合之兩個校正標記的第一及第二圖案特徵集合，但可使用其他校正圖案。舉例而言，如圖5c所示，除了用以在每一曝光中形成各別校正標記之第一及第二圖案特徵集合以外，校正圖案可包括產生類似於第一及第二校正標記之兩個額外校正標記的第三及第四圖案特徵集合。因此，如圖5c所示，對應於單一曝光之校正標記31、32、33、34之每一集合包括具有彼此平行之狹長圖案特徵的兩對校正標記。此可為有益的，首先因為其提供可改良度量衡工具之校正的額外資料，其次因為度量衡工具可經組態以檢測具有此組態之特徵的組合。因此，可藉由用於所有校正標記之單一圖案來指示度 量衡工具內用於識別"辨識"度量衡目標且將檢測單元定位於度量衡工具內以檢測度量衡目標之系統。此消除當針對每一校正標記而必須使用不同辨識及定位指令時所引入的潛在偏移。
此外，如圖5c中所描繪，可使用兩個以上曝光。因此，如圖5c所示，圖4中所描繪之基底形成方法之程序440及450可重複四次，以便在不同各別定向下提供校正標記31、32、33、34之四個集合。再次，此可提供額外資料，以便改良校正之精確度。
此外，儘管如圖5a、圖5b及圖5c中所描繪，某些校正標記之狹長圖案特徵可垂直於剩餘校正標記之狹長圖案特徵的定向，但無需為此狀況。舉例而言，如圖6中所描繪，校正圖案可包括三個圖案特徵集合，其經組態以在基底上形成各別校正標記，使得校正標記中之任兩者之狹長圖案特徵之定向之間的角度為約120∘。因此，可形成諸如圖6中所描繪之校正標記的校正標記41之集合。在該配置中，圖4中所描繪之基底形成方法的程序440及450將經重複總共三次，其中基底在每一曝光之間旋轉約120∘，使得總共三次曝光提供如圖6中所描繪的校正標記41、42、43之三個集合。應瞭解，在如此進行時，形成於基底上之校正標記將經配置成使得藉由給定曝光由校正圖案中之一圖案特徵集合所形成的狹長圖案特徵將大體上平行於藉由另一曝光由校正圖案中之另一圖案特徵集合所形成的狹長圖案特徵，等等。因此，仍有可能消除校正圖案中之不同圖案特 徵集合之使用的效應及不同曝光中之不同輻射強度的效應，以便判定度量衡工具之定向依賴性變化的效應。
圖7描繪校正標記集合之較佳配置。如圖所示，校正標記51、52、53、54之每一集合包括使用校正圖案中之八個對應圖案特徵集合所同時形成的八個校正標記。在每一校正標記集合內，存在四對校正標記，每一對校正標記經組態成使得其各別狹長圖案特徵為大體上平行的。第一及第二對校正標記經配置成使得其狹長圖案特徵彼此垂直。第三及第四對校正標記經組態成使得其各別狹長圖案特徵彼此垂直，且各自與第一及第二對校正標記中之一者的狹長圖案特徵成約45∘。此外，如由圖7所示之各別定向標記55、56、57、58所指示，在校正標記51、52、53、54之集合中之每一者的形成之間，基底旋轉約45∘。
如前所述，自考慮在度量衡工具中檢測校正標記之結果之間的差異有可能消除順次曝光之強度輻射的差異效應及校正圖案中之圖案特徵集合之間的差異效應。因此，有可能判定度量衡工具之定向依賴性變化的效應。然而，應瞭解，使用圖7中所描繪之校正目標集合可獲得另外資訊。因此，有可能至少部分地校正用以照明度量衡工具中之度量衡目標之光束之形狀之任何非均一性的效應，及/或度量衡目標上之輻射光束之入射角的缺陷。
如以上所論述，校正標記較佳地均鄰近於彼此而形成於基底上。此可最小化跨越基底由臨界尺寸(CD)變化所導致之校正標記之間的任何變化。然而，如圖8中所描繪，用 來校正度量衡工具之基底60可經配置以具有配置於基底之不同區域中之多個校正標記集合61、62、63、64，其中每一校正標記集合對應於以上所論述之校正標記集合中的任一者。在此狀況下，可藉由第一複數個曝光來形成第一校正標記集合61，且隨後可藉由第二複數個曝光來形成第二校正目標集合62，等等。或者，可藉由每一曝光來同時形成每一校正標記集合61、62、63、64內之校正標記子集，從而減少形成基底之時間。
應瞭解，可使用以上所論述之校正標記集合之變化。詳言之，圖4中所描繪之基底形成方法的程序440及450可經重複與以上所描述之次數不同的次數。或者或另外，校正圖案可包括與以上所論述之數目不同的數目之圖案特徵集合，且由單一曝光所形成之校正標記之狹長圖案特徵之定向之間的角度可與以上所論述的角度不同，及/或順次曝光之間的基底之旋轉角度可與以上所論述之旋轉角度不同。
儘管在此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，本文所描述之微影裝置可具有其他應用，諸如，製造積體光學系統、用於磁域記憶體之導引及偵測圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭，等等。熟習此項技術者應瞭解，在該等替代應用之情境中，可認為本文對術語"晶圓"或"晶粒"之任何使用分別與更通用之術語"基底"或"目標部分"同義。可在曝光之前或之後在(例如)軌道(通常將抗蝕劑層施加至基底且顯影經曝光抗 蝕劑之工具)、度量衡工具及/或檢測工具中處理本文所提及之基底。適用時，可將本文之揭示應用於該等及其他基底處理工具。另外，可將基底處理一次以上，(例如)以便形成多層IC，使得本文所使用之術語基底亦可指代已經含有多個經處理層之基底。
儘管以上可特定地參考在光學微影術之情境中對本發明之實施例的使用，但應瞭解，本發明可用於其他應用(例如，壓印微影術)中，且在情境允許時不限於光學微影術。在壓印微影術中，圖案化設備中之構形界定形成於基底上之圖案。可將圖案化設備之構形壓入被供應至基底之抗蝕劑層中，在基底上，抗蝕劑藉由施加電磁輻射、熱、壓力或其組合而固化。在抗蝕劑固化之後，將圖案化設備移出抗蝕劑，從而在其中留下圖案。應瞭解，根據本發明之方法所形成之基底可用於校正用以檢測由壓印微影工具所處理之基底的度量衡工具。
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，具有約365 nm、355nm、248 nm、193 nm、157 nm或126 nm之波長)及遠紫外線(EUV)輻射(例如，具有在5 nm至20 nm之範圍內的波長)；以及粒子束(諸如，離子束或電子束)。
術語"透鏡"在情境允許時可指代各種類型之光學組件中之任一者或組合，包括折射、反射、磁性、電磁及靜電光學組件。
儘管以上已描述本發明之特定實施例，但應瞭解，可以 與所描述之方式不同的其他方式來實踐本發明。舉例而言，本發明可採取如下形式：電腦程式，其含有描述如以上所揭示之方法之機器可讀指令的一或多個序列；或資料儲存媒體(例如，半導體記憶體、磁碟或光碟)，其具有儲存於其中之該電腦程式。
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到，可在不脫離以下所闡明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。
2‧‧‧寬頻帶(白光)輻射投影儀
4‧‧‧分光計偵測器
6‧‧‧基底
10‧‧‧光譜
11‧‧‧背部投影式瞳孔平面
12‧‧‧透鏡系統
13‧‧‧干擾濾波器
14‧‧‧參考鏡面
15‧‧‧顯微鏡接物鏡
16‧‧‧部分反射表面
17‧‧‧偏振器
18‧‧‧偵測器
21‧‧‧第一校正標記
21a‧‧‧狹長圖案特徵
22‧‧‧第二校正標記
22a‧‧‧狹長圖案特徵
23‧‧‧定向標記
24‧‧‧第三校正標記
24a‧‧‧狹長圖案特徵
25‧‧‧第四校正標記
25a‧‧‧狹長圖案特徵
26‧‧‧定向標記
31‧‧‧校正標記
32‧‧‧校正標記
33‧‧‧校正標記
34‧‧‧校正標記
41‧‧‧校正標記
42‧‧‧校正標記
43‧‧‧校正標記
51‧‧‧校正標記
52‧‧‧校正標記
53‧‧‧校正標記
54‧‧‧校正標記
55‧‧‧定向標記
56‧‧‧定向標記
57‧‧‧定向標記
58‧‧‧定向標記
60‧‧‧基底
61‧‧‧校正標記集合
62‧‧‧校正標記集合
63‧‧‧校正標記集合
64‧‧‧校正標記集合
410‧‧‧程序
420‧‧‧程序
430‧‧‧程序
440‧‧‧程序
450‧‧‧程序
460‧‧‧程序
470‧‧‧程序
480‧‧‧程序
AD‧‧‧調整器
B‧‧‧輻射光束
BD‧‧‧光束傳送系統
BK‧‧‧烘焙板
C‧‧‧目標部分
CH‧‧‧冷卻板
CO‧‧‧聚光器
DE‧‧‧顯影器
F‧‧‧焦距
IF‧‧‧位置感測器
IL‧‧‧照明系統/照明器
IN‧‧‧積光器
I/O1‧‧‧輸入/輸出埠
I/O2‧‧‧輸入/輸出埠
LA‧‧‧微影裝置
LACU‧‧‧微影控制單元
LB‧‧‧裝載盤
LC‧‧‧微影單元
M1‧‧‧光罩對準標記
M2‧‧‧光罩對準標記
MA‧‧‧圖案化設備/光罩
MT‧‧‧支撐結構
P1‧‧‧基底對準標記
P2‧‧‧基底對準標記
PL‧‧‧投影系統
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
SM1‧‧‧散射計
SM2‧‧‧散射計
SO‧‧‧輻射源
TCU‧‧‧軌道控制單元
W‧‧‧基底
WT‧‧‧基底台
X‧‧‧方向
Y‧‧‧方向
圖1a描繪根據本發明之一實施例的微影裝置；圖1b描繪根據本發明之一實施例的微影單元或叢集；圖2描繪第一散射計；圖3描繪第二散射計；圖4描繪根據本發明之一實施例之用於形成用來校正度量衡工具之基底的程序；圖5a及5b描繪校正標記在基底上之形成；圖5c描繪圖5b中所描繪之校正標記之配置的變化；圖6描繪可用於本發明之一實施例中的替代校正標記集合；圖7描繪可用於本發明之一實施例中之校正標記集合的另一變化；及圖8描繪校正標記在基底上之可能配置。
(無元件符號說明)

Claims (19)

  1. 一種形成一適於校正一度量衡工具之基底的方法，其包含：將一輻射敏感材料層提供至一基底之一表面；使用一提供一包括一第一圖案特徵集合及一第二圖案特徵集合之校正圖案的圖案化設備來圖案化一第一輻射光束；將該經圖案化第一輻射光束投影至該輻射敏感材料上，使得由該校正圖案之該第一圖案特徵集合所圖案化的輻射形成一具有一狹長圖案特徵集合之第一校正標記，且由該校正圖案之該第二圖案特徵集合所圖案化的輻射形成一具有一狹長圖案特徵集合之第二校正標記；圍繞一大體上垂直於該基底之該表面的軸線而相對於投影系統來將該基底旋轉一預定角度；使用該圖案化設備來圖案化一第二輻射光束且將其投影至該輻射敏感材料上，使得由該校正圖案之該第一圖案特徵集合所圖案化的輻射形成一具有一狹長圖案特徵集合之第三校正標記，且由該校正圖案之該第二圖案特徵集合所圖案化的輻射形成一具有一狹長圖案特徵集合之第四校正標記；其中該預定角度使得該第二校正標記之該等狹長圖案特徵的定向大體上平行於該第三校正標記之該等狹長圖案特徵的定向。
  2. 如請求項1之方法，其中該校正圖案進一步包括一第三 圖案特徵集合，且由該校正圖案之該第三圖案特徵集合所圖案化之該經圖案化第一輻射光束中的輻射形成一具有一狹長圖案特徵集合之第五校正標記；其中該方法進一步包含：圍繞該軸線而相對於該投影系統來進一步將該基底旋轉一第二預定角度；及使用該圖案化設備來圖案化一第三輻射光束且將其投影至該輻射敏感材料上，使得由該校正圖案之該第一圖案特徵集合所圖案化的輻射形成一具有一狹長圖案特徵集合之第六校正標記；且該第二預定角度使得該第五校正標記之該等狹長圖案特徵的定向大體上平行於該第六校正標記之該等狹長圖案特徵的定向。
  3. 如請求項2之方法，其中該第一校正標記、該第二校正標記及該第五校正標記中無兩者之該等狹長圖案特徵的該定向為大體上平行的。
  4. 如請求項2之方法，其中，當該第二輻射光束經圖案化及投影至該輻射敏感材料上時，由該校正圖案之該第三圖案特徵集合所圖案化的輻射形成一具有狹長圖案特徵之校正標記，且當該第三輻射光束經圖案化及投影至該輻射敏感材料上時，由該校正圖案之該第二圖案特徵集合及該第三圖案特徵集合所圖案化的輻射形成具有若千狹長圖案特徵之各別校正標記。
  5. 如請求項2之方法，其中該校正圖案進一步包括一第四 圖案特徵集合，且由該校正圖案之該第四圖案特徵集合所圖案化之該經圖案化第一輻射光束中的輻射形成一具有一狹長圖案特徵集合之第七校正標記；其中該方法進一步包含圍繞該軸線而相對於該投影系統來進一步將該基底旋轉一第三預定角度；及使用該圖案化設備來圖案化一第四輻射光束且將其投影至該輻射敏感材料上，使得由該校正圖案之該第一圖案特徵集合所圖案化的輻射形成一具有一狹長圖案特徵集合之第八校正標記；且該第三預定角度使得該第七校正標記之該等狹長圖案特徵的定向大體上平行於該第八校正標記之該等狹長圖案特徵的定向。
  6. 如請求項5之方法，其中該第一校正標記、該第二校正標記、該第五校正標記及該第七校正標記中無兩者之該等狹長圖案特徵的該定向為大體上平行的。
  7. 如請求項5之方法，其中，當該第二輻射光束經圖案化及投影至該輻射敏感材料上時，由該校正圖案之該第三圖案特徵集合及該第四圖案特徵集合所圖案化的輻射形成具有若干狹長圖案特徵之各別校正標記，且當該第三輻射光束及該第四輻射光束分別經圖案化及投影至該輻射敏感材料上時，由該校正圖案之該第二圖案特徵、該第三圖案特徵及該第四圖案特徵所圖案化的輻射形成具有若干狹長圖案特徵之各別校正標記。
  8. 如請求項5之方法，其進一步包含： 在該基底於每一輻射光束經圖案化及投影至該輻射敏感材料上時按其相對於該投影系統而處於同一定向的情況下，使用該圖案化設備來圖案化至少一額外輻射光束且將其投影至該輻射敏感材料上，使得每一額外輻射光束形成對應於在該基底定向下但在該基底上之一不同位置處藉由投影至該輻射敏感材料上之該經圖案化輻射光束所形成之校正標記的校正標記。
  9. 如請求項1之方法，其進一步包含：在該基底於每一輻射光束經圖案化及投影至該輻射敏感材料上時按其相對於該投影系統而處於同一定向的情況下，使用該圖案化設備來圖案化至少一額外輻射光束且將其投影至該輻射敏感材料上，使得每一額外輻射光束形成對應於在該基底定向下但在該基底上之一不同位置處藉由投影至該輻射敏感材料上之該經圖案化輻射光束所形成之校正標記的校正標記。
  10. 如請求項1之方法，其進一步包含藉由該輻射敏感材料之選擇性曝光來顯影形成於該基底上之該等圖案。
  11. 如請求項10之方法，其進一步包含蝕刻該基底。
  12. 如請求項1之方法，其中一校正標記之該等狹長圖案特徵為形成條紋之格柵。
  13. 如請求項1之方法，其中每一該狹長圖案特徵包含一結構陣列。
  14. 一種基底，其適於校正一藉由如請求項1之方法所形成之度量衡工具。
  15. 一種校正一度量衡工具之方法，其包含在一藉由一包括以下步驟之方法所形成之基底上檢測複數個校正標記：將一輻射敏感材料層提供至該基底之一表面；使用一提供一包括一第一圖案特徵集合及一第二圖案特徵集合之校正圖案的圖案化設備來圖案化一第一輻射光束；將該經圖案化第一輻射光束投影至該輻射敏感材料上，使得由該校正圖案之該第一圖案特徵集合所圖案化的輻射形成一具有一狹長圖案特徵集合之第一校正標記，且由該校正圖案之該第二圖案特徵集合所圖案化的輻射形成一具有一狹長圖案特徵集合之第二校正標記；圍繞一大體上垂直於該基底之該表面的軸線而相對於投影系統來將該基底旋轉一預定角度；使用該圖案化設備來圖案化一第二輻射光束且將其投影至該輻射敏感材料上，使得由該校正圖案之該第一圖案特徵集合所圖案化的輻射形成一具有一狹長圖案特徵集合之第三校正標記，且由該校正圖案之該第二圖案特徵集合所圖案化的輻射形成一具有一狹長圖案特徵集合之第四校正標記；其中該預定角度使得該第二校正標記之該等狹長圖案特徵的定向大體上平行於該第三校正標記之該等狹長圖案特徵的定向。
  16. 如請求項15之方法，其中使用檢測藉由該校正圖案之同一圖案特徵集合所圖案化之輻射所形成但具有彼此不平 行之狹長圖案特徵的複數個校正標記之結果之間的差異來校正該度量衡工具之一定向偏移。
  17. 如請求項16之方法，其中使用檢測藉由該校正圖案之同一圖案特徵集合所圖案化之輻射所形成但具有不平行於其他狹長圖案特徵中之任一者之狹長圖案特徵的三個或三個以上校正標記之結果之間的差異而針對用以照明該度量衡工具中之該等校正標記之該輻射光束之形狀的偏移及用以照明該度量衡工具中之該等校正標記之該輻射光束之入射角的偏移中之至少一者來校正該度量衡工具。
  18. 如請求項16之方法，其中使用檢測具有大體上平行於彼此之狹長圖案特徵之複數個校正標記之結果之間的差異來補償用以形成該等校正標記之該等不同輻射光束之輻射強度的變化。
  19. 如請求項17之方法，其中使用檢測具有大體上平行於彼此之狹長圖案特徵之複數個校正標記之結果之間的差異來補償用以形成該等校正標記之該等不同輻射光束之輻射強度的變化。
TW097110839A 2007-03-27 2008-03-26 形成一用來校正度量衡工具之基底的方法、校正基底及度量衡工具校正方法 TWI389137B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/727,648 US7605907B2 (en) 2007-03-27 2007-03-27 Method of forming a substrate for use in calibrating a metrology tool, calibration substrate and metrology tool calibration method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200847186A TW200847186A (en) 2008-12-01
TWI389137B true TWI389137B (zh) 2013-03-11

Family

ID=39793706

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW097110839A TWI389137B (zh) 2007-03-27 2008-03-26 形成一用來校正度量衡工具之基底的方法、校正基底及度量衡工具校正方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7605907B2 (zh)
JP (1) JP2009002931A (zh)
KR (2) KR20080087734A (zh)
CN (1) CN101286013B (zh)
TW (1) TWI389137B (zh)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008153023A1 (ja) * 2007-06-11 2008-12-18 Nikon Corporation 計測部材、センサ、計測方法、露光装置、露光方法、及びデバイス製造方法
NL2005412A (en) * 2009-10-28 2011-05-02 Asml Netherlands Bv Calibration method and lithographic apparatus using such a calibration method.
US9927718B2 (en) * 2010-08-03 2018-03-27 Kla-Tencor Corporation Multi-layer overlay metrology target and complimentary overlay metrology measurement systems
DE102010041556A1 (de) * 2010-09-28 2012-03-29 Carl Zeiss Smt Gmbh Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie und Verfahren zur mikrolithographischen Abbildung
JP5832345B2 (ja) * 2012-03-22 2015-12-16 株式会社ニューフレアテクノロジー 検査装置および検査方法
CN103454860B (zh) * 2012-05-30 2015-11-25 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 曝光的方法
NL2011683A (en) 2012-12-13 2014-06-16 Asml Netherlands Bv Method of calibrating a lithographic apparatus, device manufacturing method and associated data processing apparatus and computer program product.
CN104570589B (zh) * 2013-10-12 2018-08-07 北大方正集团有限公司 掩模板及利用掩模板进行光刻和测量步进精度的方法
CN104635418B (zh) * 2013-11-07 2018-01-02 北大方正集团有限公司 一种掩模版及一种测量光刻机的版旋转偏差的方法
CN104810302B (zh) * 2014-01-23 2018-12-25 北大方正集团有限公司 一种监控晶圆的使用方法
US9989864B2 (en) 2014-07-16 2018-06-05 Asml Netherlands B.V. Lithographic method and apparatus
CN106597810B (zh) * 2015-10-14 2019-05-21 华邦电子股份有限公司 晶圆图案化制程
CN108700826B (zh) * 2016-02-23 2021-04-27 Asml荷兰有限公司 控制图案化工艺的方法、光刻设备、量测设备光刻单元和相关联的计算机程序
CN109541898B (zh) * 2017-09-21 2020-05-01 上海微电子装备（集团）股份有限公司 一种平面光栅尺定位误差校准方法
CN110034097B (zh) * 2018-01-12 2021-02-02 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 半导体结构及其形成方法
KR102625950B1 (ko) * 2021-12-20 2024-01-17 주식회사 휴비츠 광간섭 단층 촬영 장치의 캘리브레이션 방법

Family Cites Families (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5703692A (en) 1995-08-03 1997-12-30 Bio-Rad Laboratories, Inc. Lens scatterometer system employing source light beam scanning means
US5880838A (en) 1996-06-05 1999-03-09 California Institute Of California System and method for optically measuring a structure
US5798947A (en) 1996-09-25 1998-08-25 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford, Jr. University Methods, apparatus and computer program products for self-calibrating two-dimensional metrology stages
US5963329A (en) 1997-10-31 1999-10-05 International Business Machines Corporation Method and apparatus for measuring the profile of small repeating lines
JP4032501B2 (ja) * 1998-04-22 2008-01-16 株式会社ニコン 投影光学系の結像特性計測方法及び投影露光装置
JP2000133570A (ja) * 1998-10-26 2000-05-12 Nikon Corp 露光装置及び露光方法
JP2000267295A (ja) * 1999-03-15 2000-09-29 Fujitsu Ltd 露光方法及びその装置
US6429943B1 (en) 2000-03-29 2002-08-06 Therma-Wave, Inc. Critical dimension analysis with simultaneous multiple angle of incidence measurements
JP2003532306A (ja) 2000-05-04 2003-10-28 ケーエルエー・テンコール・テクノロジーズ・コーポレーション リソグラフィ・プロセス制御のための方法およびシステム
JP2002083808A (ja) 2000-06-28 2002-03-22 Nec Corp 溶剤プリウェットを用いたコーティング・プロセス
US6753961B1 (en) 2000-09-18 2004-06-22 Therma-Wave, Inc. Spectroscopic ellipsometer without rotating components
IL138552A (en) 2000-09-19 2006-08-01 Nova Measuring Instr Ltd Measurement of transverse displacement by optical method
US6768983B1 (en) 2000-11-28 2004-07-27 Timbre Technologies, Inc. System and method for real-time library generation of grating profiles
US6699627B2 (en) 2000-12-08 2004-03-02 Adlai Smith Reference wafer and process for manufacturing same
JP4387583B2 (ja) * 2000-12-22 2009-12-16 富士通マイクロエレクトロニクス株式会社 校正用プレート、校正用プレート生成方法、及び半導体装置の製造方法
US6515744B2 (en) 2001-02-08 2003-02-04 Therma-Wave, Inc. Small spot ellipsometer
WO2002065545A2 (en) 2001-02-12 2002-08-22 Sensys Instruments Corporation Overlay alignment metrology using diffraction gratings
US6699624B2 (en) 2001-02-27 2004-03-02 Timbre Technologies, Inc. Grating test patterns and methods for overlay metrology
EP1370828B1 (en) 2001-03-02 2016-11-23 Accent Optical Technologies, Inc. Line profile asymmetry measurement using scatterometry
US6704661B1 (en) 2001-07-16 2004-03-09 Therma-Wave, Inc. Real time analysis of periodic structures on semiconductors
US6597447B1 (en) 2001-07-31 2003-07-22 Advanced Micro Devices, Inc. Method and apparatus for periodic correction of metrology data
US6785638B2 (en) 2001-08-06 2004-08-31 Timbre Technologies, Inc. Method and system of dynamic learning through a regression-based library generation process
US7061615B1 (en) 2001-09-20 2006-06-13 Nanometrics Incorporated Spectroscopically measured overlay target
US6608690B2 (en) 2001-12-04 2003-08-19 Timbre Technologies, Inc. Optical profilometry of additional-material deviations in a periodic grating
US6772084B2 (en) 2002-01-31 2004-08-03 Timbre Technologies, Inc. Overlay measurements using periodic gratings
US6813034B2 (en) 2002-02-05 2004-11-02 Therma-Wave, Inc. Analysis of isolated and aperiodic structures with simultaneous multiple angle of incidence measurements
US7061627B2 (en) 2002-03-13 2006-06-13 Therma-Wave, Inc. Optical scatterometry of asymmetric lines and structures
JP2003279321A (ja) * 2002-03-22 2003-10-02 Hitachi High-Technologies Corp 微小寸法校正用標準試料
US6721691B2 (en) 2002-03-26 2004-04-13 Timbre Technologies, Inc. Metrology hardware specification using a hardware simulator
US6928628B2 (en) 2002-06-05 2005-08-09 Kla-Tencor Technologies Corporation Use of overlay diagnostics for enhanced automatic process control
US7046376B2 (en) 2002-07-05 2006-05-16 Therma-Wave, Inc. Overlay targets with isolated, critical-dimension features and apparatus to measure overlay
US6919964B2 (en) 2002-07-09 2005-07-19 Therma-Wave, Inc. CD metrology analysis using a finite difference method
DE60314484T2 (de) 2002-11-01 2008-02-21 Asml Netherlands B.V. Untersuchungsverfahren und Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung
JP4144352B2 (ja) * 2002-12-26 2008-09-03 株式会社ニコン 線幅計測装置、線幅計測方法、線幅変動検出装置および線幅変動表示方法
US7068363B2 (en) 2003-06-06 2006-06-27 Kla-Tencor Technologies Corp. Systems for inspection of patterned or unpatterned wafers and other specimen
WO2005010942A2 (en) * 2003-07-17 2005-02-03 Toppan Photomasks, Inc. Method and apparatus for calibrating a metrology tool
US7061623B2 (en) 2003-08-25 2006-06-13 Spectel Research Corporation Interferometric back focal plane scatterometry with Koehler illumination
US20050134820A1 (en) * 2003-12-22 2005-06-23 Asml Netherlands B.V. Method for exposing a substrate, patterning device, and lithographic apparatus
JP4401814B2 (ja) * 2004-02-25 2010-01-20 株式会社日立ハイテクノロジーズ 測長用標準部材及び電子ビーム測長装置
US7102736B2 (en) 2004-06-29 2006-09-05 Asml Netherlands B.V. Method of calibration, calibration substrate, and method of device manufacture
US7791727B2 (en) 2004-08-16 2010-09-07 Asml Netherlands B.V. Method and apparatus for angular-resolved spectroscopic lithography characterization
US20060058979A1 (en) 2004-09-14 2006-03-16 Markle Richard J Method and system for calibrating integrated metrology systems and stand-alone metrology systems that acquire wafer state data
US20060109463A1 (en) 2004-11-22 2006-05-25 Asml Netherlands B.V. Latent overlay metrology
US7453577B2 (en) 2004-12-14 2008-11-18 Asml Netherlands B.V. Apparatus and method for inspecting a patterned part of a sample
JP4527559B2 (ja) 2005-01-31 2010-08-18 株式会社ディスコ 露光装置
JP2008046210A (ja) * 2006-08-11 2008-02-28 Elpida Memory Inc レチクル及びこれを用いた露光方法及び装置、並びにレチクルのパターン作成方法、パターン形成方法及び半導体装置

Also Published As

Publication number Publication date
US7605907B2 (en) 2009-10-20
TW200847186A (en) 2008-12-01
US20080239277A1 (en) 2008-10-02
CN101286013B (zh) 2011-04-20
KR101037411B1 (ko) 2011-05-30
JP2009002931A (ja) 2009-01-08
CN101286013A (zh) 2008-10-15
KR20080087734A (ko) 2008-10-01
KR20100006553A (ko) 2010-01-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI389137B (zh) 形成一用來校正度量衡工具之基底的方法、校正基底及度量衡工具校正方法
TWI428705B (zh) 檢驗裝置、微影裝置、微影製程單元及檢驗方法
US11828585B2 (en) Inspection method and apparatus, lithographic apparatus, lithographic processing cell and device manufacturing method
TWI405046B (zh) 評估模型之方法，檢查裝置及微影裝置
JP5389235B2 (ja) オーバーレイエラーを判定するための方法及び装置
JP4787232B2 (ja) 測定方法、検査装置、およびリソグラフィ装置
TWI493296B (zh) 檢查方法和裝置、微影裝置、微影製程單元及元件製造方法
TWI553428B (zh) 檢測方法及裝置、微影裝置、微影製程單元及元件製造方法
JP5288808B2 (ja) 測定方法、検査装置およびリソグラフィ装置
JP4980264B2 (ja) 検査方法、デバイス製造方法、検査装置、基板、マスク、リソグラフィ装置、及びリソグラフィセル
TWI528016B (zh) 量測疊對誤差的方法及器件製造方法
TWI435182B (zh) 角度分辨散射計及檢查方法
KR101331107B1 (ko) 스캐터로미터 및 리소그래피 장치
JP5443405B2 (ja) リソグラフィ装置及びデバイス製造方法
JP2013500597A (ja) リソグラフィ用の検査方法
TW202227904A (zh) 度量衡方法及相關的度量衡及微影設備
TWI467346B (zh) 決定特性之方法
US20120092636A1 (en) Metrology Apparatus, Lithography Apparatus and Method of Measuring a Property of a Substrate
JP2008160107A (ja) 検査方法および装置、リソグラフィ装置、リソグラフィ処理セルおよびデバイス製造方法
TWI428583B (zh) 散射計方法及裝置、微影裝置、微影處理單元及器件製造方法
TWI398739B (zh) 度量衡裝置，微影裝置及測量基板特性的方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees