TWI467341B - 曝光設備及裝置製造方法 - Google Patents

曝光設備及裝置製造方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI467341B
TWI467341B TW97121417A TW97121417A TWI467341B TW I467341 B TWI467341 B TW I467341B TW 97121417 A TW97121417 A TW 97121417A TW 97121417 A TW97121417 A TW 97121417A TW I467341 B TWI467341 B TW I467341B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
measurement
light source
exposure
effective light
source distribution
Prior art date
Application number
TW97121417A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200907598A (en
Inventor
Miwako Ando
Original Assignee
Canon Kk
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 Canon Kk filed Critical Canon Kk
Publication of TW200907598A publication Critical patent/TW200907598A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI467341B publication Critical patent/TWI467341B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B27/00—Photographic printing apparatus
    • G03B27/32—Projection printing apparatus, e.g. enlarger, copying camera
    • G03B27/52—Details
    • G03B27/54—Lamp housings; Illuminating means
    • 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
    • G03F7/70058—Mask illumination systems
    • G03F7/70091—Illumination settings, i.e. intensity distribution in the pupil plane or angular distribution in the field plane; On-axis or off-axis settings, e.g. annular, dipole or quadrupole settings; Partial coherence control, i.e. sigma or numerical aperture [NA]
    • 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
    • G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
    • G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
    • G03F9/7003—Alignment type or strategy, e.g. leveling, global alignment
    • 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
    • G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
    • G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
    • G03F9/7069—Alignment mark illumination, e.g. darkfield, dual focus

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Description

曝光設備及裝置製造方法
本發明係關於曝光設及裝置製造方法，曝光設備經由投射光學系統以將原版的圖案投射至基底以使基底受光曝照。
可以使用例如步進器等全板曝光設備或例如掃描器等掃描式曝光設備以製造例如半導體裝置等裝置。
圖9顯示曝光設備的概要配置。舉例而言，光源LS可以是超高壓水銀燈(g線(波長：約436 nm)或i線(波長：約365 nm)、KrF準分子雷射(波長：約248 nm)、或ArF準分子雷射(波長：約193 nm)。由光源LS發射的光束供應給照明光學系統IL。照明光學系統IL在設定的照明條件下照明原版(也稱為標線片或光罩)上的設定區。要轉印至塗敷於基底WF上的感光劑之精密電路圖案形成於原版RT上。形成於原版RT上的圖案經由投射光學系統PO而投射至基底WF。隨著積體電路近來朝向微圖案的趨勢，在基底曝光時，高度需要增加原版RT與基底WF之間的對齊準確度。為了確保高生產力，也需要在短時間內完成對齊測量。
對齊測量系統的實施例是如圖9所示的TTL(經過透鏡)測量系統。TTL測量系統使狹縫圖案的投射影像成像於配置在基底台WS上的基底參考板WFP上的參考狹縫的 極近處，狹縫圖案是與原版台RS所固持的原版RT齊平。透射過參考狹縫的光由感測器IS偵測。原始狹縫圖案可以不形成在原始參考板RFP上而是形成於原版RT上。為了簡明起見，下述說明假定原始狹縫形成於原始參考板RFP上。
更具體而言，如圖2A所示，在原始參考板RFP上形成多個標記以允許在曝光區中的多個影像高度測量。每一標記包含多個狹縫。如圖2B所示，通過原始參考板RFP上的標記的狹縫透射過基底參考板上的參考狹縫，以及由感測器IS偵測。當改變原始參考板RFP上的標記與基底參考板WFP上旳標記之間的相對位置關係時，藉由監視來自感測器IS的偵測訊號以執行測量。此時，當延著投射光學系統PO的光軸，移動原始參考板RFP上的標記及/或基底參考板WFP上的標記時，藉由監視來自感測器IS的偵測訊號以執行焦點測量。當延著垂直於投射光學系統PO的光軸之平面以移動原始參考板RFP上的標記與基底參考板WFP上的標記時，藉由監視來自感測器IS的偵測訊號，測量原版台RS與基底台之間的水平方向上的相對位置關係。
圖3顯示來自定光量最大的點是最佳點(BP)之TTL測量系統中的感測器IS的偵測訊號的實施例。偵測訊號的波形受圖9中所示的照明光學系統IL的照明條件(例如有效光源分佈及光量)所影響。
隨著近來的微圖案化，例如使用小環形區比例、非常 低σ照明、及雙極照明等照明之不同型式的照明條件已被設定用於照明光學系統IL。即使在這些不同型式的照明條件下，上述TTL測量系統需要總是能夠對齊測量。
不幸地，呈現如圖4A及4B所示之小的整體光量的偵測訊號會造成決定光量最大的點之準確度劣化。如圖4C所示之具有多個峰值的偵測訊號有非常高的機率是導因於錯誤偵測。當使用發生照明不均勻、或是極性平衡差之照明條件下所取得的偵測訊號時，由於最大的光量與最佳點無法相符，所以，高準確的對齊也是困難的。
慮及上述問題而產生本發明，本發明之目的是抑制導因於基底曝光照明條件的測量準確度過度降低。
本發明的第一態樣關於曝光設備，其包含照明光學系統、原版台、投射光學系統、及基底台，照明光學系統可以改變照明條件，原版台固持原版，基底台固持基底，以及，所述曝光設備以照明光學系統來照明原版，以將原版的圖案經由投射光學系統投射至基底。所述曝光設備包含測量系統及控制單元，測量系統使用配置於原版台上的第一標記及配置於基底台上的第二標記以執行曝光控制測量，當測量系統執行測量以使基底在某照明條件下受光曝照時，控制單元設定不同於某照明條件的照明條件。
本發明的第二態樣關於使用曝光設備之半導體裝置的製造方法，所述曝光設備包含可以改變照明條件的照明光 學系統、固持原版的原版台、投射光學系統、及固持基底的基底台，以及，所述曝光設備以照明光學系統來照明原版，以將原版的圖案經由投射光學系統投射至基底。製造方法包含下述步驟：當在第一照明條件下執行基底曝光測量時，設定不同於第一照明條件的第二照明條件；以及，當根據測量結果執行曝光時，設定第一照明條件。
根據本發明，能夠抑制導因於基底曝光照明條件的測量準確度之過度降低。
從參考附圖的舉例說明的實施例之下述說明，將更清楚本發明的其它特點。
在下述中，將參考附圖以說明本發明的較佳實施例。
圖1顯示根據本發明的較佳實施例之曝光設備的配置。根據本發明的較佳實施例之曝光設備EX包括照明光學系統IL、原版台RS、投射光學系統PO、基底台WS、控制單元CNT、及測量系統M。
照明光學系統IL其照明原版RT及第一測量標記RM(稍後說明)之照明條件(例如有效光源分佈)。照明光學系統IL在控制單元CNT指定的照明條件下照明原版台RS固持的原版RT。由照明光學系統IL照明的原版RT的圖案經由投射光學系統PO投射至基底台WS固持的基底WF上，藉以使基底WF受光曝照。舉例而言，照明光學系統IL包含多個可更換的照明光闌、多個可更換的或可 驅動的繞射光學系統、及變焦透鏡，以改變照明條件。
測量系統M包含用於偵測光(光量)的感測器IS，以及使用配置於原版台RS上的第一標記RM及配置於基底台WS上的第二標記Wm來執行曝光控制測量。此處，舉例而言，曝光控制測量包含焦點測量及/或原版台RS與基底WS之間的對齊測量。
舉例而言，控制單元CNT可以設定照明光學系統IL照明原版RT及第一標記Rm的照明條件。當測量系統M執行執行測量以在某照明條件下使基底WF曝光時，控制單元CNT可以將不同於某照明條件的照明條件設定用於照明光學系統IL。
原版RT及基底WF置於經由投射光學系統PO而幾乎光學共軛的位置處。照明光學系統IL以均勻的照明分佈來照明原版RT上X方向上延伸的似狹縫區域。在使基底WF曝光時，以對應於投射光學系統PO的光學放大率之速率比例，相對於投射光學系統PO的光軸，驅動原始版RS與基底WS。這能夠將基底WF掃描曝光。
藉由包含雷射干涉儀的定位機構以及用於驅動原版台RS的驅動機構，根據標的位置及雷射干涉儀取得之原版台RS的位置測量結果，將原版RS定位。原始參考板RFP固定於接近原版RT處。原始參考板RFP的反射表面與原版RT的圖案表面幾乎齊平。由例如Cr或Al等金屬製成的多個第一標記Rm形成於原始參考板RFP的反射表面上。以原版台RS在Z方向上(垂直方向)的位置相對於投 射光學系統保持固定，將其驅動。用於反射來自雷射干涉儀的移動鏡固定在原版台RS上。雷射干涉儀循序地測量原版台RS的位置。雖然，此處以第一標記Rm形成於原始參考板RFP的反射表面上之情形為例說明，但是，第一標記Rm可以形成於原版RT上。
基底參考板WFP固定於接近基底WF處。基底參考板WFP的反射表面與基底WF的上表面幾乎齊平。由例如Cr或Al等金屬製成的多個第二標記Wm形成於基底參考板WFP上。用於驅動基底台WS的驅動機構以六個軸向來驅動基底台WS，亦即，投射光學系統PO的光軸方向(Z方向)、垂直於光學軸方向的平面上的二方向(X及Y方向)、及圍繞X－、Y－、和Z－軸的旋轉方向(相對於影像平面執行傾斜調整的θ方向)。用於反射來自用以測量基底台WS的位置之雷射干涉儀的光之移動鏡固定於基底台WS上。雷射干涉儀循序地測量基底台WS的位置。
有不同型式的照明光學系統的原始照明條件。正常照明使用有效光源分佈具有圓形及均勻的光強度之照明條件。σ通常用於表示照明條件。假定對於投射光學系統PO的全NA而言σ＝1，則σ是照明光透射區的比例。接近於σ＝1的照明條件稱為高σ，以及，接近σ＝0稱為低σ。
也有不同型式的修改照明，例如環形照明(圖5A)、雙極照明(圖5B)、及交叉極照明，在環形照明中，有效光源分佈具有甜甜圈形狀，在雙極照明中，有效光源分佈分成二點，在交叉極照明中，有效光源分佈分成四點 。在環形照明中，甜甜圈形狀的有效光源分佈的外圓及內圓的σ值稱為環形區比例。藉由將環形照明中有效光源分佈的不需要的部份遮光並取出所需的部份，而形成雙極照明及交叉極照明。此取出的角度稱為孔徑角度。舉例而言，能夠從如圖5A所示的環狀照明中取得如圖5B所示的雙極照明以及如圖5C所示的交叉極照明。
將說明測量系統M。根據本實施例的測量系統M是TTL(經過透鏡)測量系統。測量系統M包含形成於原始參考板RFP或原版RT上的第一標記Rm、形成於基底參考板WFP上的第二極記Wm、以及配置於基底台WS上第二標記Wm之下的感測器IS。感測器IS偵測透射過第二標記Wm的光(光量)。
如圖2A所示，在原始參考板RFP上，形成多個第一標記Rm，亦即Rm1x至Rm5x以及Rm1y至Rm5y。如上所述，多個第一標記Rm可以形成於原版RT上。每一第一標記包含多個狹縫。圖2B顯示第二標記Wm的配置，亦即，Wx及Wy。第二標記Wx用於X及Z方向上的測量。第二標記Wy用於Y及Z方向上的測量。對應於第二標記Wx及Wy而提供二個感測器IS而能夠個別地測量第二標記Wx及Wy。
將說明藉由測量系統M的測量。首先，驅動原版台RS以致於作為原始標記的第一標記Rm位置曝光區中的預定影像高度處。
接著，驅動基底台WS以致於作為基底標記的第二標 記Wm位於接近第一標記Rm的成像位置處。
最後，在透射光學系統PO的光學軸方向上驅動基底台WS以找出偵測訊號(光量)最大的位置時，感測器IS偵測透射過第二標記的光，藉以偵測在預定影像高度處投射光學系統PO的最佳焦點位置。此外，在垂直於投射光學系統PO的光軸之方向上驅動基底台WS以找出偵測訊號(光量)最大的位置時，感測器IS偵測透射過第二標記的光，藉以取得在預定影像高度處用於基底台WS的最佳位置(在X及Y方向上的位置)。
圖3顯示來自感測器的偵測訊號。可以將光量最大的位置決定為最佳點(BP)，光量最大的位置是藉由例如偵測訊號的函數適接及重心處理等而計算出來的。
將說明是否改變測量系統M之對齊測量中的曝光照明條件(基底曝光照明條件)之判斷處理。可以由單元CNT根據模擬結果或測量系統M的基底曝光照明條件的先期測量，來執行此判斷處理。
在曝光設備EX出貨前或開始曝光作前，預先對測量系統M的多個可設定的照明條件執行預先測量。在此情形中，根據給定的曝光工作而指定的曝光照明條件，選取及設定測量照明條件，以回應輸入至曝光設備的配方。
可以根據給定的曝光工作所指定的基底曝光照明條件，執行預先測量，以回應輸入至曝光設備的配方。當執行預先測量以回應輸入至曝光設備的配方時，以及預先測量結果不令人滿意時，對照明光學系統設定測量的照明條件 而非曝光照明條件。
舉例而言，假使整體光量如圖4A中的「低訊號波形」所示般的小，則控制單元CNT設定不同於測量系統M測量時的曝光照明條件之照明條件。假使如圖4B中「呈現低S/N比的波形」所示般，訊號(S)/雜訊(N)比為10或更低時，控制單元CNT設定不同於測量系統M測量時的曝光照明條件之照明條件。假使如同圖4C所示般，二或更多光量峰值存在時，控制單元CNT設定不同於測量系統M測量時的曝光照明條件之照明條件。
假使控制單元CNT決定在不同於基底曝光照明條件的照明條件下執行測量時，則其將不同於基底曝光照明條件的照明條件設定用於照明光學系統IL及控制測量系統M以執行測量。一般在基底曝光控制配方中指定基底曝光照明條件。此配置傳送給控制單元CNT。
在完成測量之後，控制單元CNT將設定用於測量的照明條件歸還至配方中指定的曝光照明條件。更具體而言，在完成測量之後，控制單元CNT設定照明光學系統IL以將設定用於測量的照明條件歸還給配方中指定的曝光照明條件。
將說明基底曝光控制測量時從曝光照明條件切換至測量照明條件的方法。
在第一模式中，製備例如適用於TTL測量的高σ等專用照明條件作為測量照明條件。假使控制單元CNT判定照明條件切換需要時，則其將此專用的照明條件設定用於 照明光學系統IL。第一模式總是允許高準確度的測量。
第二模式使用的照明條件是驅動例如照明光闌、繞射光學元件、及透鏡等被驅動以改變曝光照明條件或已被設定的照明條件的光學構件所需的時間最短。第二模式有效地防止產能降低並確保高對齊測量準確度。
第三模式使用的照明條件與使用曝光有效光源分佈且未防礙測量的照明條件相似。與使用曝光有效光源分佈的照明條件具有高度相似性的照明條件典型上是使用與曝光相同的有效光源形狀以及有效光源面積與用於曝光的有效光源面積不同。未防礙測量的照明條件典型上是使用有效光源面積大於用於曝光的有效光源面積。更具體而言，在正常照明條件下，眾多使用不同的σ值的照明條件在有效光源分佈上具有高度相似性。當曝光照明條件是很低的σ時，σ足夠低但不會防礙位置測量的照明條件可以被設定作為測量照明條件。
使用不同的環狀區比例之不同型式的環狀照明可以說是具有高相似性。當曝光照明條件是使用相當小的環狀區比例的環狀照明時，使用相當大的環狀區比例的環狀照明可以被設定作為測量照明條件。
使用不同孔徑角度的不同型式的雙極照明可以說是具有高相似性。當曝光照明條件是使用相當窄的孔徑角度的雙極照明時，可以選取使用相同寬的孔徑角度的雙極照明或是取出之前的環狀照明作為測量照明條件。
第四模式使用的照明條件是確保最接近用於曝光的成 像性能且不會防礙測量。舉例而言，在例如根據模擬而預定的影像平面尺寸及解析率的型態比等成像性能特徵最接近曝光照明條件的成像性能特徵之照明條件下，執行測量。
第三及第四模式有利於短時間內改變照明條件。在這些模式中，在接近曝光照明條件的照明條件下，執行對齊測量。
假定根據配方中指定的曝光照明條件來決定測量照明條件。在此情形中，較佳地，曝光照明條件與測量照明條件相關連的表格儲存於記憶體中以致於控制單元CNT藉由查詢表格以執行判斷。舉例而言，記憶體可以設於控制單元之內或之外。
當配方中指定未記錄於此表格中的曝光照明條件時，在指定的照明條件下執行測量。假使測量結果令人滿意，則將指定的照明條件增加地寫至表格作為曝光及測量照明條件。假使測量結果不令人滿意，則藉由使最後決定的測量照明條件與指定的照明條件相關連而將其增加地寫至記憶體。此學習功能藉由更新表格而縮短決定測量照明條件所需的時間。
圖6顯示插入於照明光學系統IL中與用以改變照明條件的光闌板STP。光闌板STP具有七個配置於碟片上的光闌，以及，藉由旋轉碟片而選取光闌板STP上的任意光闌。代號a、c、及e代表用於將高σ設定為正常照明條件的光闌；b及d代表用於設定雙極照明的光闌；f為用於 設定非常低的σ的光闌；以及，g為用於設定交叉極照明的光闌。
假使選取光闌b、d、f、及g以設定曝光照明條件時，則能夠藉由配置適用於TTL測量的光闌a、c、及e成為物理上接近光闌b、d、f及g，而快速地改變照明條件。例如光闌a、c、及e等多個光闌較佳地被設定為可以被選取來設定專用的照明條件之光闌。被選取來設定專用的照明條件之光闌較佳地配置成接近無法被選取來設定專用的照明條件之光闌。
將說明雙平台型曝光設備EX2。如圖7所示，此處將說明的雙平台型曝光設備EX2包括用於固持基底WF的二個基底平台。曝光設備EX2包括用以測量基底台WS上的基底WF的表面形狀以及位置的測量站、以及具有投射光學系統PO及用以使基底WF曝光的曝光站。
測量站具有焦點偵測系統FS、及離軸對齊偵測系統OA、焦點偵測系統FS藉由掠入射方法而以非曝照光偵測基底WF的表面位置，離軸對齊偵測系統OA不用投射光學系統PO而以非曝照光偵測基底WF上的對齊標記。焦點偵測系統FS以水平方向驅動基底台WS，藉以測量基底台WS(或基底參考板WFP)的表面偏離焦點偵測系統FS的測量原點的離焦。離軸對齊偵測系統OA測量基WF與基底參考板WFP之間的位置關係。在測量站中取得的測量資料與基底台WS的座標位置相關連並儲存於記憶體中作為校正表。
在測量站中測量之後，基底台WS移動至曝光站。在曝光站中，測量系統M使用基底參考板WFP以執行基底台WS的焦點測量及位置測量。在使基底WF曝光時，使用儲存於記憶體中的校正表，計算相對於曝光站中測量的基底參考板WFP的位置之基底台WS的驅動量，藉以執行基底台WS的校正驅動。
在曝光站中，所有基底需要以高測量準確度來進行上述測量。為此目的，如上所述般，於需要時，將曝光照明條件改變成測量照明條件是有效的。
〔第一修改〕
假使TTL設計的對齊測量的再現性小於所需的曝光準確度，則需要設定不同於曝光照明條件的測量照明條件。舉例而言，假定在例如適用於TTL測量的高σ之照明條件下，測量的準確度為2nm，但是，在曝光照明條件下的測量為4nm。假使如同此情形般，未滿足所需準確度，則照明條件切換是需要的。
在第一修改中，照明條件與對齊測量條件會彼此相關連並儲存於控制單元CNT可以存取的記憶體中。假使在曝光照明條件下執行測量時無法滿足所需的準確度時，則控制單元CNT藉由查詢記憶體以決定測量照明條件。根據模擬或真實的測量，決定照明條件與對齊測量準確度之間的關係。
〔第二修改〕
在第二修改中，根據模擬或真實測量而預測有效光源分佈，以判斷是否設定不同於曝光照明條件的照明條件。更具體而言，當有效光源分佈的極性平衡差時或是在曝光照明條件下照明不均勻性大時，照明條件切換是需要的。
有效光源分佈及對齊測量準確度可以彼此相關連並儲存於控制單元CNT可以存取的記憶體中。假使在曝光照明條件下執行測量時無法滿足所需的準確度，則控制單元CNT藉由查詢記憶體而決定測量照明條件。
有不同的有效光源測量方法，例如配置感測器於基底台WS上之測量方法、配置感測器於原版台RS上的感測器之測量方法、以及真正地使基底WF曝光及顯影並評估實際結果的方法。
〔第三修改〕
在上述說明中，於需要時，在不同於曝光照明條件的照明條件下執行測量。但是，可以總是在不同於曝光照明條件的照明條件下執行測量。
〔第四修改〕
在上述說明中，使用相同的照明光學系統IL作為測量時照明第一標記的光學系統以及曝光時照明原版RT的光學系統。在第四修改中，使用分別的光學系統作為測量時照明第一標記的光學系統以及曝光時照明原版RT的光 學系統。
圖8是視圖，顯示具有測量的照明光學系統之曝光設備的配置。此曝光設備具有對齊光學系統AS作為測量照明光學系統。對齊光學系統AS以波長同於曝照光的波長之照明光照明第一標記Rm。
測量使用對齊光學系統AS以照明原始參考板RFP或原版RT。使用不同於照明光學系統IL的光學系統之位置測量照明可以不需要將用於決定位置測量照明條件的光闌板STP以及繞射光學元件插入於照明光學系統IL中。這能夠增加照明光學系統IL的設計自由度，如此，加寬曝光照明條件的選擇範圍。
如上所述般，根據本發明的較佳實施例，提供能夠在不同於曝光照明條件的照明條件下測量的曝光設備。這能夠防止導因於曝光照明條件的測量準確度降低。
於下，將說明使用上述曝光設備的裝置製造方法。根據本發明的較佳實施例之裝置製造方法適用於製造例如半導體裝置及液晶裝置。此方法包含下述步驟：使用上述曝光設備，轉印原版的圖案至塗於基底上的感光劑；以及，使感光劑顯影。
雖然已參考舉例說明的實施例來說明本發明，但是，要瞭解本發明不限於所揭示的舉例說明的實施例。下述申請專利範圍應依照最廣義的解釋以涵蓋所有這些修改及均等結構和功能。
a‧‧‧光闌
b‧‧‧光闌
c‧‧‧光闌
d‧‧‧光闌
e‧‧‧光闌
f‧‧‧光闌
g‧‧‧光闌
M‧‧‧測量系統
CNT‧‧‧控制單元
EX‧‧‧曝光設備
EX2‧‧‧雙平台型曝光設備
FS‧‧‧焦點偵測系統
IL‧‧‧照明光學系統
IS‧‧‧感測器
LS‧‧‧光源
OA‧‧‧離軸對齊偵測系統
PO‧‧‧投射光學系統
RFP‧‧‧原始參考板
Rm‧‧‧第一測量標記
RS‧‧‧原版台
RT‧‧‧原版
STP‧‧‧光闌板
WF‧‧‧基底
WFP‧‧‧晶圓參考板
Wm‧‧‧第二標記
WS‧‧‧基底台
圖1顯示根據本發明的較佳實施例之曝光設備的配置；圖2A顯示第一標記；圖2B顯示第二標記；圖3顯示來自感測器的偵測訊號；圖4A顯示當光量小時來自感測器的偵測訊號；圖4B顯示當S/N比小時來自感測器的偵測訊號；圖4C顯示具有多個峰值的偵測訊號；圖5A至5C顯示不同型式的照明條件；圖6顯示插入於照明光學系統中並用以改變照明條件的光闌板；圖7顯示雙平台型曝光設備；圖8顯示具有測量照明光學系統的曝光設備之配置；圖9顯示曝光設備的配置。
M‧‧‧測量系統
CNT‧‧‧控制單元
EX‧‧‧曝光設備
IL‧‧‧照明光學系統
IS‧‧‧感測器
LS‧‧‧光源
PO‧‧‧投射光學系統
RFP‧‧‧原始參考板
Rm‧‧‧第一測量標記
RS‧‧‧原版台
RT‧‧‧原版
STP‧‧‧光闌板
WF‧‧‧基底
WFP‧‧‧晶圓參考板
Wm‧‧‧第二標記
WS‧‧‧基底台

Claims (11)

  1. 一種曝光設備，包含可以改變照明條件的照明光學系統、固持原版的原版台、投射光學系統、及固持基底的基底台，以及，以該照明光學系統來照明該原版以執行該基底的曝光處理，使得該原版的圖案的影像經由該投射光學系統被投射至該基底，該曝光設備包括：測量系統，配置成使用配置於該原版台上的標記及配置於該基底台上的標記以執行用於該曝光處理的測量處理，其中，使用於該測量處理中的有效光源分佈的形狀相似於使用於該曝光處理中的有效光源分佈的形狀，且使用於該測量處理中的有效光源分佈的面積大於使用於該曝光處理中的有效光源分佈的面積。
  2. 如申請專利範圍第1項之設備，其中，使用於該測量處理中的有效光源分佈及使用於該曝光處理中的有效光源分佈是分佈在正常照明下，且使用於該測量處理中的有效光源分佈的σ 值大於使用於該曝光處理中的有效光源分佈的σ 值。
  3. 如申請專利範圍第1項之設備，其中，使用於該測量處理中的有效光源分佈及使用於該曝光處理中的有效光源分佈是分佈在環狀照明下，且使用於該測量處理中的有效光源分佈的環狀區比例大於使用於該曝光處理中的有效光源分佈的環狀區比例。
  4. 如申請專利範圍第1項之設備，其中，使用於該測 量處理中的有效光源分佈及使用於該曝光處理中的有效光源分佈是分佈在多極照明下，且使用於該測量處理中的有效光源分佈的孔徑角度大於使用於該曝光處理中的有效光源分佈的孔徑角度。
  5. 如申請專利範圍第1項之設備，更包括：控制單元，配置成執行有效光源分佈設定控制；及記憶體，配置成儲存資料，該資料相關連於用於該曝光處理的有效光源分佈及用於該測量處理的有效光源分佈，其中，該控制單元參考該資料，以執行用於該測量處理的有效光源分佈的設定控制。
  6. 如申請專利範圍第1項之設備，其中，在該測量系統執行測量處理之前，使用用於該曝光測量的有效光源分佈以執行先期測量，且用於該測量處理的有效光源分佈是基於該先期測量所提供的結果而被決定。
  7. 如申請專利範圍第6項之設備，其中，當由該先期測量所提供的結果不令人滿意，使用不同於用在該曝光測量的有效光源的有效光源分佈執行該測量處理，且儲存與用於該曝光處理的有效光源分佈及用於該測量處理的有效光源分佈相關連的資料。
  8. 如申請專利範圍第1項之設備，其中，該測量處理包含測量該投射光學系統的焦點的焦點測量及測量該原版台與該基底台間的相對位置的對齊測量中之至少一者。
  9. 如申請專利範圍第1項之設備，其中，基於該測量 處理提供的結果而控制該基底台的位置以執行該曝光處理。
  10. 如申請專利範圍第1項之設備，其中，使用於該測量處理中的有效光源分佈的形狀與使用在該曝光處理中的有效光源分佈的形狀相同。
  11. 一種使用曝光設備執行曝光處理的方法，該曝光設備包含可以改變照明條件的照明光學系統、固持原版的原版台、投射光學系統、及固持基底的基底台，以及，以該照明光學系統來照明該原版，以經由該投射光學系統將該原版的圖案投射至該基體，該方法包括下述步驟：使用配置於該原版台上的標記及配置於該基底上的標記以執行用於曝光處理的測量處理；基於由該測量處理提供的測量結果執行該曝光處理，其中，使用於該測量處理中的有效光源分佈的形狀相似於使用於該曝光處理中的有效光源分佈的形狀，且使用於該測量處理中的有效光源分佈的面積大於使用於該曝光處理中的有效光源分佈的面積。
TW97121417A 2007-06-27 2008-06-09 曝光設備及裝置製造方法 TWI467341B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007169486A JP5006711B2 (ja) 2007-06-27 2007-06-27 露光装置、露光方法及びデバイス製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200907598A TW200907598A (en) 2009-02-16
TWI467341B true TWI467341B (zh) 2015-01-01

Family

ID=40159988

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW97121417A TWI467341B (zh) 2007-06-27 2008-06-09 曝光設備及裝置製造方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8411250B2 (zh)
JP (1) JP5006711B2 (zh)
KR (1) KR100976302B1 (zh)
TW (1) TWI467341B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5785402B2 (ja) * 2011-03-03 2015-09-30 キヤノン株式会社 露光装置、デバイス製造方法および計測方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000077300A (ja) * 1998-08-28 2000-03-14 Nikon Corp 投影露光装置及び位置検出方法
JP2002195912A (ja) * 2000-12-27 2002-07-10 Nikon Corp 光学特性計測方法及び装置、露光装置、並びにデバイス製造方法
US20070081138A1 (en) * 2005-10-11 2007-04-12 Asml Netherlands B.V. Lithographic projection apparatus, device manufacturing methods and mask for use in a device manufacturing method

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3709904B2 (ja) * 1996-11-14 2005-10-26 株式会社ニコン 投影露光装置
KR970072024A (ko) * 1996-04-09 1997-11-07 오노 시게오 투영노광장치
JP3728613B2 (ja) * 1996-12-06 2005-12-21 株式会社ニコン 走査型露光装置の調整方法及び該方法を使用する走査型露光装置
JPH10284369A (ja) * 1997-04-03 1998-10-23 Nikon Corp 露光装置
JP3774590B2 (ja) 1999-05-28 2006-05-17 キヤノン株式会社 投影露光装置及びそれを用いたデバイスの製造方法
JP2004128149A (ja) * 2002-10-01 2004-04-22 Nikon Corp 収差計測方法、露光方法及び露光装置
CN100463108C (zh) 2004-04-23 2009-02-18 尼康股份有限公司 测量方法、测量装置、曝光方法及曝光装置
JP2006013266A (ja) * 2004-06-28 2006-01-12 Nikon Corp 計測方法、露光方法、及び露光装置
JP2006080299A (ja) * 2004-09-09 2006-03-23 Nikon Corp 結像性能計測方法及び露光方法
KR101266631B1 (ko) * 2004-09-30 2013-05-22 가부시키가이샤 니콘 계측 방법, 노광 방법, 및 디바이스 제조 방법
JP2006196555A (ja) * 2005-01-11 2006-07-27 Nikon Corp 収差計測方法及び装置、並びに露光方法及び装置
JP2006245145A (ja) * 2005-03-01 2006-09-14 Nikon Corp 光学特性計測方法及び装置、並びに露光方法及び装置
JP4753009B2 (ja) * 2005-05-24 2011-08-17 株式会社ニコン 計測方法、露光方法、及び露光装置
JP2006344739A (ja) * 2005-06-08 2006-12-21 Canon Inc 位置計測装置及びその方法
JP2007250947A (ja) 2006-03-17 2007-09-27 Canon Inc 露光装置および像面検出方法
JP4850643B2 (ja) * 2006-09-11 2012-01-11 キヤノン株式会社 露光装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000077300A (ja) * 1998-08-28 2000-03-14 Nikon Corp 投影露光装置及び位置検出方法
JP2002195912A (ja) * 2000-12-27 2002-07-10 Nikon Corp 光学特性計測方法及び装置、露光装置、並びにデバイス製造方法
US20070081138A1 (en) * 2005-10-11 2007-04-12 Asml Netherlands B.V. Lithographic projection apparatus, device manufacturing methods and mask for use in a device manufacturing method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009010130A (ja) 2009-01-15
US8411250B2 (en) 2013-04-02
JP5006711B2 (ja) 2012-08-22
KR100976302B1 (ko) 2010-08-16
TW200907598A (en) 2009-02-16
US20090002665A1 (en) 2009-01-01
KR20080114598A (ko) 2008-12-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5811211A (en) Peripheral edge exposure method
US7948616B2 (en) Measurement method, exposure method and device manufacturing method
JP3302926B2 (ja) 露光装置の検査方法
JP2006148121A (ja) 潜在重ね合わせ測定
JP3264368B2 (ja) 縮小投影型露光装置の調整方法
WO2011061928A1 (ja) 光学特性計測方法、露光方法及びデバイス製造方法
TWI771783B (zh) 微影裝置、圖案形成方法以及物品的製造方法
JP6521223B2 (ja) リソグラフィ装置の管理方法及び装置、並びに露光方法及びシステム
JPH10172878A (ja) 走査型露光装置の調整方法及び該方法を使用する走査型露光装置
CN112180696A (zh) 检测装置、曝光装置和物品制造方法
JP2002071514A (ja) 検査装置、該検査装置を備えた露光装置、およびマイクロデバイスの製造方法
JP4005881B2 (ja) 露光装置の検査方法
TWI409595B (zh) 測量設備，具有此測量設備之投影曝光設備以及裝置製造方法
TWI467341B (zh) 曝光設備及裝置製造方法
US8077290B2 (en) Exposure apparatus, and device manufacturing method
JPH10177950A (ja) ステージ装置及び投影光学装置
KR20050090429A (ko) 조명 시스템의 성능 측정 방법, 그를 실행하는 시스템,측정 디바이스, 테스트 객체, 디바이스 제조 공정,리소그래피 투사 장치 및 디바이스
JP3211810B2 (ja) 露光装置、露光方法、及び集積回路の製造方法
JP2019117418A (ja) リソグラフィ装置の管理装置、該装置用のプログラム、露光システム、及びデバイス製造方法
JPH08179513A (ja) 露光装置
JP2003178968A (ja) 収差計測方法及び投影露光装置
JP2002033269A (ja) 実効σ計測用レチクル及び実効σのバラツキの算出方法
TW200937495A (en) Exposure apparatus and device manufacturing method
JP2011509401A (ja) 折返し光学エンコーダ及びその用途
JP2899026B2 (ja) マーク検出装置