專利名稱：重疊測(cè)量的方法、光刻設(shè)備、檢查設(shè)備、處理設(shè)備和光刻處理單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過(guò)光刻技術(shù)進(jìn)行的可用在例如器件的制造中的重疊測(cè)量。具體地， 本發(fā)明涉及測(cè)量襯底上的第一標(biāo)識(shí)的性質(zhì)、將包括對(duì)準(zhǔn)的第二標(biāo)識(shí)印刷到所述襯底上，以及測(cè)量第二標(biāo)識(shí)相對(duì)于第一標(biāo)識(shí)的橫向重疊。
背景技術(shù)：
光刻設(shè)備是一種將所需圖案應(yīng)用到襯底上，通常是襯底的目標(biāo)部分上的機(jī)器。例如，可以將光刻設(shè)備用在集成電路(IC)的制造中。在這種情況下，可以將可選地稱為掩模或掩模版的圖案形成裝置用于生成在所述IC的單層上待形成的電路圖案。可以將該圖案轉(zhuǎn)移到襯底(例如，硅晶片)上的目標(biāo)部分(例如，包括一部分管芯、一個(gè)或多個(gè)管芯)上。 經(jīng)由成像將所述圖案轉(zhuǎn)移到在所述襯底上設(shè)置的輻射敏感材料(抗蝕劑)層上。通常，單個(gè)襯底將包含連續(xù)形成圖案的相鄰目標(biāo)部分的網(wǎng)絡(luò)。公知的光刻設(shè)備包括所謂步進(jìn)機(jī)，在所述步進(jìn)機(jī)中，通過(guò)將整個(gè)圖案一次曝光到所述目標(biāo)部分上來(lái)輻射每一個(gè)目標(biāo)部分；以及所謂掃描器，在所述掃描器中，通過(guò)輻射束沿給定方向(“掃描”方向)掃描所述圖案、同時(shí)沿與該方向平行或反向平行的方向同步掃描所述襯底來(lái)輻射每一個(gè)目標(biāo)部分。還可以通過(guò)將所述圖案壓印到所述襯底上，而將所述圖案從所述圖案形成裝置轉(zhuǎn)移到所述襯底上。為了監(jiān)測(cè)光刻過(guò)程，需要測(cè)量圖案化的襯底的參數(shù)，例如形成在襯底中或襯底上的連續(xù)的層之間的重疊誤差。各種技術(shù)用于測(cè)量在光刻過(guò)程中形成的顯微結(jié)構(gòu)，包括使用掃描電子顯微鏡和各種專用工具。專用的檢查工具的一種形式是散射儀，在散射儀中輻射束被引導(dǎo)至襯底表面上的目標(biāo)上并測(cè)量被散射或反射的束的性質(zhì)。通過(guò)對(duì)比束在被襯底散射或反射之前和之后的性質(zhì)，可以確定襯底的性質(zhì)。這可以例如通過(guò)將反射束與存儲(chǔ)在與已知的襯底性質(zhì)相關(guān)的已知的測(cè)量庫(kù)中的數(shù)據(jù)對(duì)比來(lái)實(shí)現(xiàn)。已知兩種主要類型的散射儀。分光鏡散射儀引導(dǎo)寬帶輻射束到襯底上并測(cè)量散射到特定窄角度范圍中的輻射的光譜 (強(qiáng)度作為波長(zhǎng)的函數(shù))。角分辨散射儀使用單色輻射束并測(cè)量散射輻射的強(qiáng)度作為角度的函數(shù)。器件被逐層構(gòu)建，重疊是將這些層精確地疊置地印刷的光刻設(shè)備的能力的度量。 同一層上的連續(xù)層或多個(gè)過(guò)程必須被精確地與之前的層對(duì)準(zhǔn)，否則結(jié)構(gòu)之間的電接觸將是差的且最終的器件將不會(huì)到達(dá)規(guī)格。重疊是該對(duì)準(zhǔn)的精度的度量。好的重疊改善了器件產(chǎn)率，且使得能夠印刷更小的產(chǎn)品圖案。在圖案化的襯底中或上形成的連續(xù)層之間的重疊誤差是由(光刻設(shè)備的)曝光設(shè)備的各個(gè)部分控制的。主要是光刻設(shè)備中的對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)負(fù)責(zé)輻射在襯底的正確部分上的對(duì)準(zhǔn)?？梢允褂谩盎趫D像的”(框中框(box-in-box))技術(shù)或基于衍射的重疊(DBO)量測(cè)來(lái)測(cè)量重疊。由于與“基于圖像的”技術(shù)相比其具有極好的TMU(總的測(cè)量不確定性)， DBO是被使用的新出現(xiàn)的量測(cè)技術(shù)。在“基于圖像的，，情形中，重疊可能得自于抗蝕劑標(biāo)識(shí)圖案相對(duì)于之前形成的產(chǎn)品層中的標(biāo)識(shí)圖案的位置測(cè)量。在DBO情形中，重疊被間接測(cè)量，例如通過(guò)檢測(cè)兩個(gè)重疊的周期性結(jié)構(gòu)(諸如堆疊在產(chǎn)品層光柵上的頂部抗蝕劑光柵)中的衍射強(qiáng)度的變化。然而，問(wèn)題是產(chǎn)品層中的光柵可能由于處理作用而變成不對(duì)稱的。該不對(duì)稱性不是利用已知的DBO技術(shù)可直接測(cè)量的，且它引入了可能是相當(dāng)大(納米級(jí))的重疊測(cè)量誤差。重要的是，注意到該誤差不在TMU測(cè)量上顯現(xiàn)其可以具有極好的TMU(遠(yuǎn)小于Inm)且由于光柵的不對(duì)稱性而仍然具有大的重疊誤差。在“基于圖像的”情形中，產(chǎn)品層圖案的不對(duì)稱性還可能弓I入重疊測(cè)量誤差。在(底部)產(chǎn)品標(biāo)識(shí)中的測(cè)量不對(duì)稱性不限于1維周期性的結(jié)構(gòu)，諸如光柵。不對(duì)稱性測(cè)量還可以被應(yīng)用至在兩維上是周期性的結(jié)構(gòu)，諸如接觸孔。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，提供了一種測(cè)量第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)在襯底上的橫向重疊的方法，所述方法包括在所述襯底上測(cè)量所述第一標(biāo)識(shí)的性質(zhì)，所述第一標(biāo)識(shí)的性質(zhì)依賴于所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓；根據(jù)所述第一標(biāo)識(shí)的測(cè)量性質(zhì)確定與所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓相關(guān)的信息；利用光刻設(shè)備將所述第二標(biāo)識(shí)印刷到所述襯底上，包括將所述第二標(biāo)識(shí)與所述襯底對(duì)準(zhǔn)；利用所述已確定的信息，測(cè)量所述第二標(biāo)識(shí)相對(duì)于所述第一標(biāo)識(shí)的在所述襯底上的橫向重疊。根據(jù)另一實(shí)施例，提供了一種用于處理襯底的光刻設(shè)備，所述襯底包括用以將第二標(biāo)識(shí)印刷到所述襯底上的第一標(biāo)識(shí)，所述光刻設(shè)備包括測(cè)量設(shè)備，配置成測(cè)量依賴于所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓的所述第一標(biāo)識(shí)的性質(zhì)，所述測(cè)量設(shè)備包括第一投影系統(tǒng)，配置成將第一輻射束投影到所述第一標(biāo)識(shí)上；第一檢測(cè)器，配置成檢測(cè)來(lái)自所述第一標(biāo)識(shí)的第一輻射；和第一處理器，配置成利用所述已檢測(cè)的第一輻射確定所述第一標(biāo)識(shí)的性質(zhì)，所述光刻設(shè)備還包括對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)，配置成利用作為對(duì)準(zhǔn)傳感器的第一檢測(cè)器控制所述襯底上的第二標(biāo)識(shí)的對(duì)準(zhǔn)；和第二處理器，配置成根據(jù)所述第一標(biāo)識(shí)的已測(cè)量的性質(zhì)確定與所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓相關(guān)的信息，且從所述光刻設(shè)備輸出所述信息。根據(jù)另一實(shí)施例，提供了一種用于測(cè)量第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)在襯底上的橫向重疊的檢查設(shè)備，所述檢查設(shè)備包括第二投影系統(tǒng)，配置成將第二輻射束投影到所述第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)上；第二檢測(cè)器，配置成檢測(cè)已經(jīng)與所述第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)相互作用的第二輻射；第三處理器，配置成利用所述已檢測(cè)的第二輻射確定所述橫向重疊；和信息接收模塊，配置成接收關(guān)于所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓的信息，其中所述檢查設(shè)備配置成利用所述已接收的信息測(cè)量所述第二標(biāo)識(shí)相對(duì)于所述第一標(biāo)識(shí)的在所述襯底上的橫向重疊。根據(jù)另一實(shí)施例，提供了一種用于處理第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)在襯底上的橫向重疊的處理設(shè)備，所述處理設(shè)備包括標(biāo)識(shí)性質(zhì)接收模塊，配置成接收所述第一標(biāo)識(shí)的已測(cè)量的性質(zhì)，所述性質(zhì)依賴于所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓；測(cè)量接收模塊，配置成接收所述第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)的橫向重疊測(cè)量；和處理器，配置成根據(jù)所述第一標(biāo)識(shí)的已接收的測(cè)量性質(zhì)確定關(guān)于所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓的信息，和利用所述已接收的重疊測(cè)量和所述已確定的信息確定所述第二標(biāo)識(shí)相對(duì)于所述第一標(biāo)識(shí)的在所述襯底上的橫向重疊。根據(jù)另一實(shí)施例，提供了一種光刻處理單元，包括光刻設(shè)備，用于處理襯底，所述襯底包括將第二標(biāo)識(shí)印刷到所述襯底上的第一標(biāo)識(shí)，所述光刻設(shè)備包括測(cè)量設(shè)備，配置成測(cè)量依賴于所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓的所述第一標(biāo)識(shí)的性質(zhì)，所述測(cè)量設(shè)備包括第一投影系統(tǒng)，配置成將第一輻射束投影到所述第一標(biāo)識(shí)上；第一檢測(cè)器，配置成檢測(cè)來(lái)自所述第一標(biāo)識(shí)的第一輻射；和第一處理器，配置成利用所述已檢測(cè)的第一輻射確定所述第一標(biāo)識(shí)的性質(zhì)，所述光刻設(shè)備還包括對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)，配置成利用作為對(duì)準(zhǔn)傳感器的第一檢測(cè)器控制所述襯底上的第二標(biāo)識(shí)的對(duì)準(zhǔn)；和第二處理器，配置成根據(jù)所述第一標(biāo)識(shí)的已測(cè)量的性質(zhì)確定與所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓相關(guān)的信息，且從所述光刻設(shè)備輸出所述信息，所述光刻處理單元還包括檢查設(shè)備，用于測(cè)量所述第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)在襯底上的橫向重疊，所述檢查設(shè)備包括第二投影系統(tǒng)，配置成將第二輻射束投影到所述第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)上；第二檢測(cè)器，配置成檢測(cè)已經(jīng)與所述第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)相互作用的第二輻射；第三處理器， 配置成利用所述已檢測(cè)的第二輻射確定所述橫向重疊；和信息接收模塊，配置成接收來(lái)自所述光刻設(shè)備的信息，其中所述檢查設(shè)備配置成利用所述已接收的信息測(cè)量所述第二標(biāo)識(shí)相對(duì)于所述第一標(biāo)識(shí)的在所述襯底上的橫向重疊。根據(jù)另一實(shí)施例，提供了一種包括一個(gè)或更多個(gè)機(jī)器可讀指令序列的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述指令適合于控制測(cè)量步驟和確定步驟，尤其是使得一個(gè)或更多的可編程處理器執(zhí)行以下操作接收所述第一標(biāo)識(shí)的已測(cè)量的性質(zhì)，所述第一標(biāo)識(shí)的性質(zhì)依賴于所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓；根據(jù)所述第一標(biāo)識(shí)的已接收的測(cè)量性質(zhì)確定與所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓相關(guān)的信息；和利用所述已確定的信息，測(cè)量所述第二標(biāo)識(shí)相對(duì)于所述第一標(biāo)識(shí)的在所述襯底上的橫向重疊。根據(jù)另一實(shí)施例，提供了一種包括一個(gè)或更多個(gè)機(jī)器可讀指令序列的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述指令適合于控制光刻設(shè)備，尤其是使得一個(gè)或更多的可編程處理器執(zhí)行以下操作接收所述第一標(biāo)識(shí)的已測(cè)量的性質(zhì)，所述第一標(biāo)識(shí)的性質(zhì)依賴于所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓；根據(jù)所述第一標(biāo)識(shí)的已接收的測(cè)量性質(zhì)確定與所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓相關(guān)的信息，和從所述光刻設(shè)備輸出所述信息。根據(jù)另一實(shí)施例，提供了一種包括一個(gè)或更多個(gè)機(jī)器可讀指令序列的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述指令適合于控制檢查設(shè)備，尤其是使得一個(gè)或更多的可編程處理器執(zhí)行以下操作接收與所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓相關(guān)的信息；和利用所述已接收的信息，測(cè)量所述第二標(biāo)識(shí)相對(duì)于所述第一標(biāo)識(shí)的在所述襯底上的橫向重疊。根據(jù)另一實(shí)施例，提供了一種包括一個(gè)或更多個(gè)機(jī)器可讀指令序列的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述指令用于處理第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)在襯底上的橫向重疊，所述指令適合于使得一個(gè)或更多的處理器執(zhí)行以下操作接收所述第一標(biāo)識(shí)的已測(cè)量的性質(zhì)，所述第一標(biāo)識(shí)的性質(zhì)依賴于所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓；接收所述第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)的橫向重疊測(cè)量；根據(jù)所述第一標(biāo)識(shí)的已接收的測(cè)量性質(zhì)確定與所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓相關(guān)的信息；和利用所述已接收的重疊測(cè)量和所述已確定的信息，確定所述第二標(biāo)識(shí)相對(duì)于所述第一標(biāo)識(shí)的在所述襯底上的橫向重疊。本發(fā)明的另外的特征和優(yōu)點(diǎn)以及本發(fā)明的各實(shí)施例的結(jié)構(gòu)和操作將在下文參考附圖進(jìn)行詳細(xì)描述。注意，本發(fā)明不限于此處描述的特定實(shí)施例。這樣的實(shí)施例被在此處示出僅是用于說(shuō)明性的目的。基于本文所包含的教導(dǎo)，相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員將明白另外的實(shí)施例。


在此處被并入的且形成說(shuō)明書(shū)的一部分的附圖示出本發(fā)明，且與所述描述一起進(jìn)一步用于說(shuō)明本發(fā)明的原理且使得相關(guān)領(lǐng)域中的技術(shù)人員能夠制造和使用本發(fā)明。圖1示出一種光刻設(shè)備。圖2示出一種光刻單元或簇。圖3示出第一散射儀。圖4示出第二散射儀。圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的光刻單元。圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的測(cè)量重疊的方法的流程圖。圖7示出了由兩個(gè)不同的過(guò)程形成的具有相同的不對(duì)稱輪廓的產(chǎn)品標(biāo)識(shí)結(jié)構(gòu)的輪廓。圖8示出了在曝光重疊光柵之前和在顯影之后的堆疊的標(biāo)識(shí)結(jié)構(gòu)的輪廓。圖9示出了可以用在根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的設(shè)備中的計(jì)算機(jī)組件。在結(jié)合附圖時(shí)，將從下文闡述的詳細(xì)描述中更加明白本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，在附圖中相同的參考標(biāo)記在全文中表示對(duì)應(yīng)的元件。在附圖中，相同的參考標(biāo)記通常表示相同的、功能類似的和/或結(jié)構(gòu)類似的元件。元件第一次出現(xiàn)的附圖用相應(yīng)的附圖標(biāo)記中最左邊的數(shù)字表示。
具體實(shí)施例方式本說(shuō)明書(shū)公開(kāi)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，其包括本發(fā)明的特征。所公開(kāi)的實(shí)施例僅給出本發(fā)明的示例。本發(fā)明的范圍不限于這些公開(kāi)的實(shí)施例。本發(fā)明由隨附的權(quán)利要求來(lái)限定。所述的實(shí)施例和在說(shuō)明書(shū)中對(duì)“一個(gè)實(shí)施例”、“一實(shí)施例”、“示例性實(shí)施例”等的提及表示所述的實(shí)施例可以包括特定特征、結(jié)構(gòu)或特性，但是每個(gè)實(shí)施例可以不必包括特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性。而且，這些措詞不必表示同一個(gè)實(shí)施例。此外，當(dāng)特定特征、結(jié)構(gòu)或特性結(jié)合實(shí)施例進(jìn)行描述時(shí)，應(yīng)該理解，無(wú)論是否明確地描述，結(jié)合其他實(shí)施例實(shí)現(xiàn)這些特征、結(jié)構(gòu)或特性在本領(lǐng)域技術(shù)人員的知識(shí)范圍內(nèi)。本發(fā)明的實(shí)施例可以在硬件、固件、軟件或其任何組合中實(shí)施。本發(fā)明實(shí)施例還可以實(shí)現(xiàn)作為存儲(chǔ)在機(jī)器可讀介質(zhì)上的指令，其可以通過(guò)一個(gè)或更多個(gè)處理器讀取和執(zhí)行。 機(jī)器可讀介質(zhì)可以包括用于存儲(chǔ)或傳送成機(jī)器(例如計(jì)算裝置)可讀形式的信息的任何機(jī)制。例如，機(jī)器可讀介質(zhì)可以包括只讀存儲(chǔ)器(ROM)；隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)；磁盤存儲(chǔ)介質(zhì)；光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)；閃存設(shè)備；電、光、聲或其他形式的傳播信號(hào)(例如，載波、紅外信號(hào)、數(shù)字信號(hào)等)，以及其他。此外，這里可以將固件、軟件、例行程序、指令描述成執(zhí)行特定動(dòng)作。 然而，應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，這些描述僅為了方便并且這些動(dòng)作實(shí)際上由計(jì)算裝置、處理器、控制器或其他執(zhí)行固件、軟件、例行程序、指令等的裝置來(lái)完成。然而，在詳細(xì)描述這些實(shí)施例之前，有益的是，呈現(xiàn)出可以實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例的示例環(huán)境。圖1示意地示出了一個(gè)光刻設(shè)備。所述設(shè)備包括照射系統(tǒng)(照射器)IL，其配置用于調(diào)節(jié)輻射束B(niǎo) (例如紫外(UV)輻射或深紫外(DUV)輻射)；支撐結(jié)構(gòu)MT (例如掩模臺(tái))，其構(gòu)造用于支撐圖案形成裝置(例如掩模)MA，并與配置用以根據(jù)特定的參數(shù)精確地定位圖案形成裝置的第一定位裝置PM相連；襯底臺(tái)WT (例如晶片臺(tái))，其構(gòu)造用于保持襯底W(例如涂覆有抗蝕劑的晶片)，并與配置用以根據(jù)特定的參數(shù)精確地定位襯底的第二定位裝置PW相連；和投影系統(tǒng)(例如折射式投影透鏡系統(tǒng))PL，配置成將由圖案形成裝置MA 賦予輻射束B(niǎo)的圖案投影到襯底W的目標(biāo)部分C(例如包括一根或多根管芯)上。照射系統(tǒng)可以包括各種類型的光學(xué)部件，例如折射型、反射型、磁性型、電磁型、靜電型或其它類型的光學(xué)部件、或其任意組合，以引導(dǎo)、成形、或控制輻射。支撐結(jié)構(gòu)支撐，即承載圖案形成裝置的重量。支撐結(jié)構(gòu)以依賴于圖案形成裝置的方向、光刻設(shè)備的設(shè)計(jì)以及諸如圖案形成裝置是否保持在真空環(huán)境中等其他條件的方式保持圖案形成裝置。支撐結(jié)構(gòu)可以采用機(jī)械的、真空的、靜電的或其它夾持技術(shù)來(lái)保持圖案形成裝置。支撐結(jié)構(gòu)可以是框架或臺(tái)，例如，其可以根據(jù)需要成為固定的或可移動(dòng)的。支撐結(jié)構(gòu)可以確保圖案形成裝置位于所需的位置上(例如相對(duì)于投影系統(tǒng))。在這里使用的任何術(shù)語(yǔ)“掩模版”或“掩模”都可以認(rèn)為與更上位的術(shù)語(yǔ)“圖案形成裝置”同義。這里所使用的術(shù)語(yǔ)“圖案形成裝置”應(yīng)該被廣義地理解為表示能夠用于將圖案在輻射束的橫截面上賦予輻射束、以便在襯底的目標(biāo)部分上形成圖案的任何裝置。應(yīng)當(dāng)注意， 被賦予輻射束的圖案可能不與在襯底的目標(biāo)部分上的所需圖案精確相符(例如如果該圖案包括相移特征或所謂的輔助特征)。通常，被賦予輻射束的圖案將與在目標(biāo)部分上形成的器件中的特定的功能層相對(duì)應(yīng)，例如集成電路。圖案形成裝置可以是透射型的或反射型的。圖案形成裝置的示例包括掩模、可編程反射鏡陣列以及可編程LCD面板。掩模在光刻技術(shù)中是熟知的，并且包括諸如二元掩模類型、交替型相移掩模類型、衰減型相移掩模類型和各種混合掩模類型之類的掩模類型?？删幊谭瓷溏R陣列的示例采用小反射鏡的矩陣布置，每一個(gè)小反射鏡可以獨(dú)立地傾斜，以便沿不同方向反射入射的輻射束。所述已傾斜的反射鏡將圖案賦予由所述反射鏡矩陣反射的輻射束。這里使用的術(shù)語(yǔ)“投影系統(tǒng)”應(yīng)該廣義地解釋為包括任意類型的投影系統(tǒng)，包括折射型、反射型、反射折射型、磁性型、電磁型和靜電型光學(xué)系統(tǒng)、或其任意組合，如對(duì)于所使用的曝光輻射所適合的、或?qū)τ谥T如使用浸沒(méi)液或使用真空之類的其他因素所適合的。這里使用的任何術(shù)語(yǔ)“投影透鏡”可以認(rèn)為是與更上位的術(shù)語(yǔ)“投影系統(tǒng)”同義。如這里所示的，所述設(shè)備可以是透射型的(例如，采用透射式掩模)。替代地，所述設(shè)備是反射型的(例如，采用上述類型的可編程反射鏡陣列，或采用反射式掩模)。所述光刻設(shè)備可以是具有兩個(gè)(雙臺(tái))或更多襯底臺(tái)(和/或兩個(gè)或更多的掩模臺(tái))的類型。在這種“多臺(tái)”機(jī)器中，可以并行地使用附加的臺(tái)，或可以在一個(gè)或更多個(gè)臺(tái)上執(zhí)行預(yù)備步驟的同時(shí)，將一個(gè)或更多個(gè)其它臺(tái)用于曝光。所述光刻設(shè)備還可以是襯底的至少一部分可以由具有相對(duì)高的折射率的液體覆蓋(例如水)的類型，以便填充投影系統(tǒng)和襯底之間的空間。浸沒(méi)液體還可以施加到光刻設(shè)備的其他空間中，例如在掩模和投影系統(tǒng)之間的空間。浸沒(méi)技術(shù)用于增加投影系統(tǒng)的數(shù)值孔徑在本領(lǐng)域是熟知的。這里使用的術(shù)語(yǔ)“浸沒(méi)”并不意味著必須將結(jié)構(gòu)(例如襯底)浸沒(méi)到液體中，而是僅意味著在曝光過(guò)程中液體位于投影系統(tǒng)和襯底之間。參照?qǐng)D1，照射器IL接收來(lái)自輻射源SO的輻射束。所述源和光刻設(shè)備可以是分立的實(shí)體(例如當(dāng)該源為準(zhǔn)分子激光器時(shí))。在這種情況下，不會(huì)將該源考慮成形成光刻設(shè)備的一部分，并且通過(guò)包括例如合適的定向反射鏡和/或擴(kuò)束器的束傳遞系統(tǒng)BD的幫助，將所述輻射束從所述源SO傳到所述照射器IL。在其它情況下，所述源可以是所述光刻設(shè)備的組成部分(例如當(dāng)所述源是汞燈時(shí))?？梢詫⑺鲈碨O和所述照射器IL、以及如果需要時(shí)設(shè)置的所述束傳遞系統(tǒng)BD —起稱作輻射系統(tǒng)。所述照射器IL可以包括用于調(diào)整所述輻射束的角強(qiáng)度分布的調(diào)整器AD。通常，可以對(duì)所述照射器的光瞳平面中的強(qiáng)度分布的至少所述外部和/或內(nèi)部徑向范圍(一般分別稱為σ-外部和ο-內(nèi)部)進(jìn)行調(diào)整。此外，所述照射器IL可以包括各種其它部件，例如積分器IN和聚光器CO?？梢詫⑺稣丈淦饔糜谡{(diào)節(jié)所述輻射束，以在其橫截面中具有所需的均勻性和強(qiáng)度分布。所述輻射束B(niǎo)入射到保持在支撐結(jié)構(gòu)(例如，掩模臺(tái)MT)上的所述圖案形成裝置 (例如，掩模MA)上，并且通過(guò)所述圖案形成裝置來(lái)形成圖案。已經(jīng)穿過(guò)掩模MA之后，所述輻射束B(niǎo)通過(guò)投影系統(tǒng)PL，所述投影系統(tǒng)PL將輻射束聚焦到所述襯底W的目標(biāo)部分C上。 通過(guò)第二定位裝置PW和位置傳感器IF(例如，干涉儀器件、線性編碼器、2維編碼器或電容傳感器)的幫助，可以精確地移動(dòng)所述襯底臺(tái)WT，例如以便將不同的目標(biāo)部分C定位于所述輻射束B(niǎo)的路徑中。類似地，例如在從掩模庫(kù)的機(jī)械獲取之后，或在掃描期間，可以將所述第一定位裝置PM和另一個(gè)位置傳感器(其未在圖1中被具體示出)用于相對(duì)于所述輻射束B(niǎo)的路徑精確地定位掩模MA。通常，可以通過(guò)形成所述第一定位裝置PM的一部分的長(zhǎng)行程模塊(粗定位)和短行程模塊(精定位)的幫助來(lái)實(shí)現(xiàn)掩模臺(tái)MT的移動(dòng)。類似地，可以采用形成所述第二定位裝置PW的一部分的長(zhǎng)行程模塊和短行程模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)所述襯底臺(tái) WT的移動(dòng)。在步進(jìn)機(jī)的情況下(與掃描器相反)，掩模臺(tái)MT可以僅與短行程致動(dòng)器相連， 或可以是固定的?？梢允褂醚谀?duì)準(zhǔn)標(biāo)記Ml、M2和襯底對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記P1、P2來(lái)對(duì)準(zhǔn)掩模MA和襯底W。盡管所示的襯底對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記占據(jù)了專用目標(biāo)部分，但是它們可以位于目標(biāo)部分之間的空間(這些公知為劃線對(duì)齊標(biāo)記)中。類似地，在將多于一個(gè)的管芯設(shè)置在掩模MA上的情況下，所述掩模對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記可以位于所述管芯之間?？梢詫⑺镜脑O(shè)備用于以下模式中的至少一種中1.在步進(jìn)模式中，在將掩模臺(tái)MT和襯底臺(tái)WT保持為基本靜止的同時(shí)，將賦予所述輻射束的整個(gè)圖案一次投影到目標(biāo)部分C上(即，單一的靜態(tài)曝光)。然后將所述襯底臺(tái) WT沿X和/或Y方向移動(dòng)，使得可以曝光不同的目標(biāo)部分C。在步進(jìn)模式中，曝光場(chǎng)的最大尺寸限制了在單一的靜態(tài)曝光中成像的所述目標(biāo)部分C的尺寸。2.在掃描模式中，在對(duì)掩模臺(tái)MT和襯底臺(tái)WT同步地進(jìn)行掃描的同時(shí)，將賦予所述輻射束的圖案投影到目標(biāo)部分C上(S卩，單一的動(dòng)態(tài)曝光)。襯底臺(tái)WT相對(duì)于掩模臺(tái)MT的速度和方向可以通過(guò)所述投影系統(tǒng)PL的(縮小)放大率和圖像反轉(zhuǎn)特征來(lái)確定。在掃描模式中，曝光場(chǎng)的最大尺寸限制了單一動(dòng)態(tài)曝光中所述目標(biāo)部分的寬度(沿非掃描方向)， 而所述掃描運(yùn)動(dòng)的長(zhǎng)度確定了所述目標(biāo)部分的高度(沿所述掃描方向)。3.在另一種模式中，將用于保持可編程圖案形成裝置的掩模臺(tái)MT保持為基本靜止，并且在對(duì)所述襯底臺(tái)WT進(jìn)行移動(dòng)或掃描的同時(shí)，將賦予所述輻射束的圖案投影到目標(biāo)部分C上。在這種模式中，通常采用脈沖輻射源，并且在所述襯底臺(tái)WT的每一次移動(dòng)之后、 或在掃描期間的連續(xù)輻射脈沖之間，根據(jù)需要更新所述可編程圖案形成裝置。這種操作模式可易于應(yīng)用于利用可編程圖案形成裝置(例如，如上所述類型的可編程反射鏡陣列)的無(wú)掩模光刻術(shù)中。也可以采用上述使用模式的組合和/或變體或完全不同的使用模式。如圖2所示，光刻設(shè)備LA形成光刻單元LC的一部分(有時(shí)也稱為光刻單元或簇)， 光刻單元LC還包括用以在襯底上執(zhí)行曝光前和曝光后處理的設(shè)備。傳統(tǒng)地，這些設(shè)備包括用以沉積抗蝕劑層的旋涂器SC、用以顯影曝光后的抗蝕劑的顯影器DE、激冷板CH和烘烤板 BK0襯底輸送裝置或機(jī)械手RO從輸入/輸出口 1/01、1/02拾取襯底，然后在不同的處理設(shè)備之間移動(dòng)所述襯底，然后將其傳遞到光刻設(shè)備的進(jìn)料臺(tái)LB。經(jīng)常統(tǒng)稱為軌道的這些裝置處于軌道控制單元TCU的控制之下，所述軌道控制單元TCU自身由管理控制系統(tǒng)SCS控制， 所述管理控制系統(tǒng)SCS也經(jīng)由光刻控制單元LACU控制光刻設(shè)備。因此，不同的設(shè)備可以被操作用于將生產(chǎn)量和處理效率最大化。為了由光刻設(shè)備曝光的襯底被正確地和一致地曝光，需要檢查經(jīng)過(guò)曝光的襯底以測(cè)量性質(zhì)，例如連續(xù)層之間的重疊誤差、線寬、臨界尺寸(CD)等。如果檢測(cè)到誤差，可以對(duì)后續(xù)襯底的曝光進(jìn)行調(diào)整(尤其是如果檢查能夠即刻完成或足夠迅速到使同一批次的其他襯底仍處于待曝光狀態(tài))。此外，已經(jīng)曝光過(guò)的襯底也可以被剝離并被重新加工(以提高產(chǎn)率)，或被丟棄，由此避免在已知是有缺陷的襯底上進(jìn)行曝光。在僅僅襯底的一些目標(biāo)部分是有缺陷的情況下，可以僅對(duì)完好的那些目標(biāo)部分進(jìn)行進(jìn)一步曝光。檢查設(shè)備被用于確定襯底的性質(zhì)，且尤其，用于確定不同的襯底或同一襯底的不同層的性質(zhì)如何從層到層變化。檢查設(shè)備可以被集成到光刻設(shè)備LA或光刻單元LC中，或可以是獨(dú)立的裝置。為了能進(jìn)行最迅速的測(cè)量，期望檢查設(shè)備在曝光后立即測(cè)量經(jīng)過(guò)曝光的抗蝕劑層的性質(zhì)。然而，抗蝕劑中的潛像具有很低的對(duì)比度(在經(jīng)過(guò)輻射曝光的抗蝕劑部分和沒(méi)有經(jīng)過(guò)輻射曝光的抗蝕劑部分之間僅有很小的折射率差)，且并非所有的檢查設(shè)備都對(duì)潛像的有效測(cè)量具有足夠的靈敏度。因此，測(cè)量可以在曝光后烘烤步驟(PEB)之后進(jìn)行，所述曝光后烘烤步驟通常是在經(jīng)過(guò)曝光的襯底上進(jìn)行的第一步驟，且增加了抗蝕劑的經(jīng)過(guò)曝光和未經(jīng)曝光的部分之間的對(duì)比度。在該階段，抗蝕劑中的圖像可以被稱為半潛的。也能夠在抗蝕劑的曝光部分或者非曝光部分已經(jīng)被去除的點(diǎn)上，或者在諸如刻蝕等圖案轉(zhuǎn)移步驟之后，對(duì)經(jīng)過(guò)顯影的抗蝕劑圖像進(jìn)行測(cè)量。后一種可能性限制了有缺陷的襯底進(jìn)行重新加工的可能，但是仍舊可以提供有用的信息。圖3示出散射儀SM1，其可以用于本發(fā)明。散射儀SMl包括寬帶(白光)輻射投射器2，其將輻射投射到襯底W上。反射的輻射被傳至光譜儀檢測(cè)器4，光譜儀檢測(cè)器4測(cè)量鏡面反射輻射的光譜10 (強(qiáng)度是波長(zhǎng)的函數(shù))。根據(jù)該數(shù)據(jù)，產(chǎn)生所檢測(cè)的光譜的結(jié)構(gòu)或輪廓可以通過(guò)處理單元PU(例如通過(guò)嚴(yán)格耦合波分析和非線性回歸，或通過(guò)與圖3下部示出的模擬光譜庫(kù)進(jìn)行比較)進(jìn)行重建。通常，對(duì)于所述重建，所述結(jié)構(gòu)的通常形式是已知的， 且通過(guò)根據(jù)所述結(jié)構(gòu)被制造的工藝的知識(shí)假定一些參數(shù)，僅留下結(jié)構(gòu)的幾個(gè)參數(shù)根據(jù)散射儀的數(shù)據(jù)確定。這種散射儀可以被配置為正入射散射儀或斜入射散射儀?？梢杂糜诒景l(fā)明的另一個(gè)散射儀SM2被在圖4中顯示。在該裝置中，由輻射源2 發(fā)出的輻射采用透鏡系統(tǒng)12聚焦、穿過(guò)干涉濾光片13和偏振器17、被部分反射表面16反射，并經(jīng)由具有高數(shù)值孔徑(NA)(優(yōu)選至少0. 9或更優(yōu)選至少0. 95)的顯微鏡物鏡15聚焦到襯底W上。浸沒(méi)式散射儀甚至可以具有超過(guò)1的數(shù)值孔徑的透鏡。然后，被反射的輻射通過(guò)部分反射表面16透射，進(jìn)入到檢測(cè)器18中，以便檢測(cè)散射儀光譜。檢測(cè)器可以位于在透鏡系統(tǒng)15的焦距處的后投影光瞳平面11上；然而，光瞳平面可以替代地以輔助的光學(xué)元件(未示出)被在檢測(cè)器上重新成像。所述光瞳平面是在其中輻射的徑向位置限定入射角而角位置限定輻射的方位角的平面。所述檢測(cè)器優(yōu)選地為二維檢測(cè)器，以使得可以測(cè)量襯底目標(biāo)30的兩維角散射光譜。檢測(cè)器18可以是例如電荷耦合器件(CCD)或互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)傳感器的陣列，且可以采用例如每幀40毫秒的積分時(shí)間。參考束經(jīng)常被用于例如測(cè)量入射輻射的強(qiáng)度。為此，當(dāng)輻射束入射到分束器16上時(shí)，輻射束的一部分被穿過(guò)所述分束器朝向參考反射鏡14透射，作為參考束。然后，所述參考束被投影到同一檢測(cè)器18的不同部分上。一組干涉濾光片13可用于在如405-790nm或甚至更低例如200_300nm的范圍中選擇感興趣的波長(zhǎng)。干涉濾光片可以是可調(diào)諧的，而不是包括一組不同的濾光片。光柵可能被用于替代干涉濾光片。檢測(cè)器18可以測(cè)量單一波長(zhǎng)(或窄波長(zhǎng)范圍)的被散射的光的強(qiáng)度，所述強(qiáng)度在多個(gè)波長(zhǎng)上是獨(dú)立的，或者所述強(qiáng)度集中在一個(gè)波長(zhǎng)范圍上。進(jìn)而，檢測(cè)器可以獨(dú)立地測(cè)量橫向磁場(chǎng)和橫向電場(chǎng)偏振光的強(qiáng)度和/或在橫向磁場(chǎng)和橫向電場(chǎng)偏振光之間的相位差。能夠采用給出大展度的寬帶光源(即具有寬的光頻率范圍或波長(zhǎng)的光源，以及由此呈現(xiàn)彩色的光源)，由此允許多個(gè)波長(zhǎng)的混合。在寬帶上的多個(gè)波長(zhǎng)優(yōu)選每個(gè)具有Δ λ 的帶寬和至少2Δ λ (即帶寬的兩倍)的間距。多個(gè)輻射“源”可以是已經(jīng)被使用光纖束分割的擴(kuò)展輻射源的不同部分。這樣，角分辨散射光譜可以并行地在多個(gè)波長(zhǎng)上被測(cè)量。可以測(cè)量包含比二維光譜更多的信息的三維光譜(波長(zhǎng)和兩個(gè)不同角度)。這允許更多的信息被測(cè)量，這增加量測(cè)過(guò)程的魯棒性。這在ΕΡ1，628，164Α中進(jìn)行了更詳細(xì)的描述，通過(guò)參考將其全部?jī)?nèi)容并入本文中。襯底W上的目標(biāo)30可以是(a)抗蝕劑層光柵，所述抗蝕劑層光柵被印刷成使得在顯影后由實(shí)體抗蝕劑線形成條紋；或(b)產(chǎn)品層光柵；或(c)在重疊目標(biāo)結(jié)構(gòu)中的復(fù)合光柵堆疊，包括在產(chǎn)品層光柵上被重疊或隔行交織的抗蝕劑光柵。所述條紋可以替代地被蝕刻到所述襯底中。該圖案對(duì)于光刻投影設(shè)備(尤其是投影系統(tǒng)PL)中的色差和照射對(duì)稱度敏感，且這種像差的存在將表明自身在所印刷的光柵中的變化。相應(yīng)地，所印刷的光柵的散射儀數(shù)據(jù)被用于重建光柵。光柵的參數(shù)(例如線寬和線形)可以被輸入到重建過(guò)程中， 所述重建過(guò)程由處理單元PU根據(jù)印刷步驟和/或其他的散射測(cè)量過(guò)程的知識(shí)進(jìn)行。本發(fā)明涉及橫向重疊的測(cè)量的實(shí)施例。在一個(gè)實(shí)施例中，在具有第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)的結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了重疊測(cè)量。第一標(biāo)識(shí)的性質(zhì)，諸如各種波長(zhǎng)的位置變化，由散射儀來(lái)測(cè)量。所述性質(zhì)依賴于第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓。所述橫向輪廓可能具有影響所測(cè)量的性質(zhì)的形狀或不對(duì)稱性。關(guān)于第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓的信息，諸如不對(duì)稱的信息，由所測(cè)量的性質(zhì)來(lái)確定。在印刷了第二標(biāo)識(shí)之后，使用所確定的信息來(lái)執(zhí)行重疊測(cè)量。這具有針對(duì)于第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓的作用來(lái)校正所測(cè)量的重疊的作用。例如，重疊誤差被針對(duì)產(chǎn)品光柵不對(duì)稱性的作用進(jìn)行校正。在美國(guó)公開(kāi)專利申請(qǐng)No. 2006/0066855A1中描述了 DBO技術(shù)，通過(guò)參考將其并入
本文中，涉及使用多個(gè)光柵，其中有意的重疊偏移(或偏置)已經(jīng)被添加至未知的重疊誤差上。參考圖5，曝光或光刻設(shè)備LA和光刻單元LC通過(guò)各個(gè)步驟82-87將一批次輸入晶片81處理成一組輸出晶片88。被引入到軌道82中的晶片被在傳遞至曝光設(shè)備LA之前， 通過(guò)旋涂步驟83來(lái)處理。在對(duì)準(zhǔn)步驟84中，相位光柵對(duì)準(zhǔn)傳感器89將光束投影到晶片上的產(chǎn)品層光柵90上，且檢測(cè)由光柵散射的光。相位光柵對(duì)準(zhǔn)傳感器是一種特殊類型的散射儀，其中其通過(guò)測(cè)量由襯底上的圖案衍射的衍射級(jí)之間的相位差獲取位置信息。這就是對(duì)準(zhǔn)傳感器與典型的散射儀的區(qū)別，這是因?yàn)榈湫偷纳⑸鋬x通常僅測(cè)量衍射級(jí)的強(qiáng)度或偏振狀態(tài)，而不考慮不同衍射級(jí)之間的相位差。不對(duì)稱性處理器91根據(jù)散射光的性質(zhì)來(lái)確定產(chǎn)品光柵的不對(duì)稱性且將關(guān)于產(chǎn)品光柵不對(duì)稱性的信息前饋至隨后的重疊測(cè)量。晶片85被用重疊標(biāo)識(shí)以及產(chǎn)品圖案曝光，抗蝕劑被顯影86以將重疊標(biāo)識(shí)印刷到堆疊到產(chǎn)品光柵的頂部上的晶片上。不對(duì)稱性信息被前饋至重疊計(jì)算處理器92。重疊計(jì)算處理器92具有接收模塊93， 該接收模塊93接收關(guān)于產(chǎn)品光柵不對(duì)稱性的信息。所述信息可以包括由不對(duì)稱性處理器 91構(gòu)造的產(chǎn)品光柵輪廓的模型。替代地，重疊計(jì)算處理器92自身可以利用關(guān)于產(chǎn)品光柵不對(duì)稱性的已接收的信息來(lái)構(gòu)造產(chǎn)品光柵輪廓的模型。在上述兩種情形中的任一種情形中， 重疊計(jì)算處理器92利用產(chǎn)品光柵輪廓的模型或?qū)a(chǎn)品光柵輪廓的模型并入來(lái)構(gòu)造堆疊的產(chǎn)品和重疊光柵輪廓的模型。堆疊模型之后被用于確定重疊偏移，上述不對(duì)稱性信息使重疊偏移測(cè)量的不對(duì)稱性效應(yīng)最小化。量測(cè)工具或檢查設(shè)備包括散射儀光學(xué)機(jī)械傳感器硬件94，其將光束投影到在晶片上堆疊的產(chǎn)品和抗蝕劑光柵上。其檢測(cè)已經(jīng)通過(guò)散射與產(chǎn)品和重疊光柵相互作用的光。在一個(gè)實(shí)施例中，散射儀傳感器硬件94具有接口 95，其接收來(lái)自重疊計(jì)算處理器 92的控制信號(hào)。所述指令使得散射儀傳感器94調(diào)節(jié)其測(cè)量設(shè)定。因此不對(duì)稱性信息由計(jì)算處理器使用以配置光束的波長(zhǎng)和/或偏振，以便最小化不對(duì)稱性在重疊測(cè)量上的效應(yīng)。 另外或可替代地，為了相同的目的，可以將所述信息用于配置散射儀中的檢測(cè)器。重疊計(jì)算處理器92根據(jù)在散射儀傳感器硬件92中檢測(cè)到的散射光的性質(zhì)確定重疊。重疊偏移數(shù)據(jù)被饋送至控制器96，該控制器96將校正反饋至曝光設(shè)備LA的反饋接收模塊97，用于校正重疊誤差，例如通過(guò)將校正饋送至對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此，晶片上的產(chǎn)品層光柵90被在步驟85中曝光抗蝕劑之前用對(duì)準(zhǔn)傳感器89測(cè)量。這些產(chǎn)品層光柵90還可以被用于晶片對(duì)準(zhǔn)。在步驟84由對(duì)準(zhǔn)傳感器89進(jìn)行的測(cè)量可以包括下述表示光柵不對(duì)稱性的存在的測(cè)量中的一個(gè)或更多個(gè)1.測(cè)量不同波長(zhǎng)的位置變化(顏色之間的位置位移)；2.測(cè)量不同級(jí)次的位置變化(衍射級(jí)之間的位置位移)；和3.測(cè)量不同偏振的位置變化(偏振之間的位置位移)。該數(shù)據(jù)例如可以用任何類型的對(duì)準(zhǔn)傳感器來(lái)獲得，例如，如在美國(guó)專利 No. 6，961，116 中的 SMASH(智能對(duì)準(zhǔn)傳感器混合(SMart Alignment Sensor Hybrid))傳感器，通過(guò)參考將其全部?jī)?nèi)容并入本文中，其采用具有單個(gè)檢測(cè)器和四個(gè)不同波長(zhǎng)的自參考干涉儀，且在軟件或如在美國(guó)專利No. 6，297, 876中所述的Athena (使用高階對(duì)準(zhǔn)增強(qiáng)的高級(jí)技術(shù)(Advanced Technology using High order ENhancement of Alignment))中提取對(duì)準(zhǔn)信號(hào)，該美國(guó)專利通過(guò)參考將其全部?jī)?nèi)容并入本文中，其將七個(gè)衍射級(jí)中的每個(gè)衍射級(jí)引導(dǎo)至專用的檢測(cè)器。
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除了所測(cè)量的不對(duì)稱性數(shù)據(jù)之外，傳感器還可以獲取其他信息，所述其他信息能夠識(shí)別在被處理的光柵中出現(xiàn)的不對(duì)稱性的量和類型1.作為衍射角/衍射級(jí)的函數(shù)的衍射強(qiáng)度和/或偏振狀態(tài)，包括多個(gè)輸入偏振； 禾口2.作為波長(zhǎng)的函數(shù)的衍射強(qiáng)度和/或偏振狀態(tài)，包括照射光的多個(gè)偏振。該被測(cè)量的信息被用于表征產(chǎn)品層光柵的不對(duì)稱性。該表征可以是利用與在散射技術(shù)中使用的相同或相類似的技術(shù)對(duì)光柵輪廓的重建。如上文所述，所測(cè)量的產(chǎn)品層光柵的不對(duì)稱性被前饋至量測(cè)工具91，在所述量測(cè)工具91中，它被用于校正由不對(duì)稱性的底部產(chǎn)品層光柵引入的重疊量測(cè)誤差。針對(duì)此校正，還使用過(guò)程模型以獲得如在下文參照?qǐng)D7 所討論的被處理的光柵的正確位置。過(guò)程模型的示例是預(yù)測(cè)由CMP(化學(xué)機(jī)械拋光)過(guò)程引入的凹陷和腐蝕的幅度和形狀的模型，或是預(yù)測(cè)由蝕刻過(guò)程引入的所蝕刻的輪廓的形狀的模型。這些過(guò)程模型可以是經(jīng)驗(yàn)性的或是基于理論的。所述重疊可以利用從僅測(cè)量被處理的光柵的對(duì)準(zhǔn)傳感器獲得的信息，由從在被處理的光柵的頂部上的抗蝕劑光柵的復(fù)合光柵堆疊散射的光獲得。這導(dǎo)致了對(duì)重疊的更加魯棒的測(cè)量，這是因?yàn)橛杀惶幚淼墓鈻乓氲牟粚?duì)稱性可以被正確地考慮。晶片需要由對(duì)準(zhǔn)傳感器測(cè)量，用于對(duì)準(zhǔn)晶片，因此如果被對(duì)準(zhǔn)傳感器進(jìn)行的話，那么該產(chǎn)品層光柵不對(duì)稱性測(cè)量可以在沒(méi)有對(duì)額外的量測(cè)時(shí)間的顯著的損失的情況下實(shí)現(xiàn)?？梢詫⒅丿B計(jì)算處理器92包含到具有散射儀94的量測(cè)工具中。本發(fā)明的可替代的實(shí)施例是具有包含在其中的不對(duì)稱性處理器91的光刻設(shè)備。另一實(shí)施例是用于傳統(tǒng)的光刻設(shè)備和量測(cè)工具的重疊處理器，具有用于接收例如來(lái)自光刻設(shè)備的對(duì)產(chǎn)品標(biāo)識(shí)的測(cè)量的模塊98，和用于接收例如來(lái)自散射儀的第一和第二標(biāo)識(shí)的重疊測(cè)量的模塊99，以及執(zhí)行不對(duì)稱性處理器91和重疊計(jì)算處理器92的功能的處理器。圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的測(cè)量重疊偏移的方法的流程圖20。所述方法具有以包括產(chǎn)品標(biāo)識(shí)光柵且涂覆有抗蝕劑的晶片開(kāi)始的下述步驟通過(guò)將輻射束投影到產(chǎn)品標(biāo)識(shí)上、檢測(cè)來(lái)自產(chǎn)品標(biāo)識(shí)的輻射和利用所檢測(cè)到的輻射確定產(chǎn)品標(biāo)識(shí)的性質(zhì)來(lái)測(cè)量21 襯底上的一個(gè)或更多的產(chǎn)品標(biāo)識(shí)光柵的性質(zhì)；根據(jù)所測(cè)量的性質(zhì)確定22與產(chǎn)品標(biāo)識(shí)光柵的橫向輪廓相關(guān)的信息，諸如與其不對(duì)稱性相關(guān)的信息；利用光刻設(shè)備將重疊標(biāo)識(shí)光柵印刷23到抗蝕劑薄膜上，包括將重疊標(biāo)識(shí)光柵與襯底對(duì)準(zhǔn)；通過(guò)利用已確定的不對(duì)稱性信息與適合的過(guò)程模型組合以及通過(guò)將輻射束投影到標(biāo)識(shí)堆疊上、檢測(cè)與標(biāo)識(shí)堆疊相互作用的輻射和利用所檢測(cè)的輻射確定重疊來(lái)測(cè)量M重疊標(biāo)識(shí)光柵相對(duì)于產(chǎn)品標(biāo)識(shí)光柵的在襯底上的橫向重疊。所述重疊之后可以可選地被反饋25至光刻設(shè)備中，用于重疊誤差的校正?？梢栽趯?duì)準(zhǔn)期間和抗蝕劑在步驟85中被曝光之前，用對(duì)準(zhǔn)傳感器89測(cè)量晶片上的產(chǎn)品層光柵90。這既是有時(shí)間效率的，還具有僅在重疊光柵的曝光之前測(cè)量成最終形式的產(chǎn)品層光柵的優(yōu)點(diǎn)。然而，還可以在其他時(shí)間執(zhí)行對(duì)產(chǎn)品層光柵的測(cè)量，例如在對(duì)準(zhǔn)之前或之后(利用對(duì)準(zhǔn)傳感器)、在涂覆和曝光之間(利用不同的傳感器和額外的量測(cè)步驟)、在涂覆之前(使用不同的傳感器和額外的量測(cè)步驟)、和在產(chǎn)品層被檢查時(shí)(例如在 AEI (在蝕刻檢查之后))的更早的步驟，即使可能并不是所有的層都已被沉積(利用不同的傳感器和額外的量測(cè)步驟)。圖7示意性地示出了由兩個(gè)不同的過(guò)程產(chǎn)生的產(chǎn)品標(biāo)識(shí)結(jié)構(gòu)的相同的不對(duì)稱性輪廓。在光柵是不對(duì)稱的時(shí)，其位置不再是唯一限定的。對(duì)于不對(duì)稱性的被處理的光柵，可以通過(guò)考慮導(dǎo)致了光柵變形的物理機(jī)制來(lái)確定實(shí)際位置。尤其是，特定的過(guò)程可能不同地影響光柵的左邊緣和右邊緣。在沒(méi)有過(guò)程的模型的情況下，難以確定真實(shí)的位置。然而，通過(guò)考慮導(dǎo)致了該左右差別的潛在的(underlying)物理過(guò)程，可以通過(guò)使用過(guò)程模型和由對(duì)準(zhǔn)傳感器獲得的被測(cè)量的信息來(lái)獲取正確的位置。圖7示出了過(guò)程模型是可以怎樣幫助確定真實(shí)位置的。實(shí)線40和41是相同的不對(duì)稱輪廓，每個(gè)在產(chǎn)品標(biāo)識(shí)光柵中具有一個(gè)溝道。不同的過(guò)程可能導(dǎo)致對(duì)每個(gè)相同的不對(duì)稱性輪廓40和41的真實(shí)位置的不同的定義。輪廓40的真實(shí)位置在點(diǎn)線42處。在該情形中，第一過(guò)程已經(jīng)僅將材料43添加至右邊緣44。輪廓41的真實(shí)位置是點(diǎn)線45。在該情形中，第二過(guò)程僅從右邊緣47移除材料46。圖8示出了在重疊光柵30的曝光之前和在顯影31之后的堆疊的標(biāo)識(shí)結(jié)構(gòu)的一部分的輪廓(其也被在圖5中示出)。在圖7中，示出了光柵中的僅一個(gè)條的橫截面。襯底32 具有在產(chǎn)品標(biāo)識(shí)35下面的多個(gè)層33、34，其具有不對(duì)稱的輪廓。產(chǎn)品標(biāo)識(shí)35被層36、37覆蓋，在其上沉積了抗蝕劑層38。在曝光和顯影步驟之后，形成了重疊標(biāo)識(shí)39。產(chǎn)品標(biāo)識(shí)35的示例是內(nèi)嵌在氧化物中的銅線；在硅中蝕刻的溝道以及氧化物中的多晶硅脊。層33、24、 36和37的示例是BARC (底部抗反射涂層)和硬掩模層，諸如無(wú)定形碳和TEOS (TetraEthyl Oortho Silicate)ο在本發(fā)明的實(shí)施例中，對(duì)準(zhǔn)傳感器數(shù)據(jù)被用于首先重新構(gòu)造底部產(chǎn)品光柵，該信息被前饋至散射儀，所述散射儀測(cè)量產(chǎn)品和抗蝕劑光柵的疊層。在沒(méi)有該前饋的情況下， 重新構(gòu)建疊層的非常復(fù)雜的任務(wù)是不切實(shí)際的，其是使用具有多個(gè)光柵的已知的技術(shù)的原因，其中添加了有意的重疊偏移(或偏置)。如上所述，這些技術(shù)消耗了額外的劃線空間 (real estate)。本發(fā)明的前饋能夠?qū)崿F(xiàn)基于模型的重疊，其中僅需要一組交疊的抗蝕劑和產(chǎn)品光柵，由疊層散射的光被用于重新構(gòu)建疊層的模型。還允許有效地計(jì)算重疊，其節(jié)省了劃線空間。應(yīng)當(dāng)理解，可以在如圖9所示的一個(gè)或更多個(gè)計(jì)算機(jī)組件60中實(shí)現(xiàn)不對(duì)稱性處理器91和重疊計(jì)算處理器92。計(jì)算機(jī)組件60可以是成根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例中的不對(duì)稱性處理器91或重疊計(jì)算處理器92的形式的專門的計(jì)算機(jī)，或可替代地是控制光刻設(shè)備的中央計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)組件60可以被布置用于加載包括計(jì)算機(jī)可執(zhí)行碼的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。這可以使計(jì)算機(jī)組件60在下載計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品時(shí)控制光刻設(shè)備和檢查設(shè)備的上述使用。連接至處理器27的存儲(chǔ)器四可以包括多個(gè)存儲(chǔ)部件，例如硬盤31、只讀存儲(chǔ)器 (ROM) 62、電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROM) 63或隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM) 64。并不需要設(shè)置所有上述的存儲(chǔ)部件。此外，上述的存儲(chǔ)部件在物理上非?？拷幚砥?7或彼此靠近并不是必需的。它們可以定位成離開(kāi)一距離。處理器27還可以連接至一些類型的用戶接口，例如鍵盤65或鼠標(biāo)66。觸摸屏、軌跡球、語(yǔ)言轉(zhuǎn)換器或其它的本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的接口也可以被使用。處理器27可以連接至讀取單元67，其被布置成從例如軟盤68或⑶ROM 69等數(shù)據(jù)載體讀取成計(jì)算機(jī)可執(zhí)行代碼的形式的數(shù)據(jù)，和在一些情況下將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到例如軟盤68 或CDROM 69等數(shù)據(jù)載體上。另外，還可以使用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的DVD或其它數(shù)據(jù)載體。處理器27還可以被連接至打印機(jī)70，以將輸出數(shù)據(jù)打印到紙張上，以及被連接至顯示器71，例如監(jiān)視器，LCD (液晶顯示器)或本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何其它類型的顯示
ο處理器27可以通過(guò)負(fù)責(zé)輸入/輸出(I/O)的發(fā)射器/接收器73連接至通信網(wǎng)絡(luò) 72，例如公共開(kāi)關(guān)電話網(wǎng)絡(luò)(PSTN)、局域網(wǎng)(LAN)、廣域網(wǎng)(WAN)等。處理器27可以被布置成通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)72與其它通信系統(tǒng)通信。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，外部計(jì)算機(jī)(未示出)， 例如操作者的計(jì)算機(jī)，可以經(jīng)由通信網(wǎng)絡(luò)72登錄入處理器27。處理器27可以被實(shí)施為獨(dú)立的系統(tǒng)或多個(gè)并行操作的處理單元，其中每個(gè)處理單元布置成執(zhí)行更大的程序中的子任務(wù)。處理單元還可以被分割成一個(gè)或更多的具有多個(gè)子處理單元的主處理單元。處理器27中的一些處理單元可以甚至定位成距離其它處理單元一距離，且經(jīng)由通信網(wǎng)絡(luò)72通信。盡管在本文中可以做出具體的參考，將所述光刻設(shè)備用于制造IC，但應(yīng)當(dāng)理解這里所述的光刻設(shè)備可以有其他的應(yīng)用，例如，集成光學(xué)系統(tǒng)、磁疇存儲(chǔ)器的引導(dǎo)和檢測(cè)圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭等的制造。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解的是，在這種替代應(yīng)用的情況中，可以將其中使用的任意術(shù)語(yǔ)“晶片”或“管芯”分別認(rèn)為是與更上位的術(shù)語(yǔ)“襯底”或“目標(biāo)部分”同義。這里所指的襯底可以在曝光之前或之后進(jìn)行處理，例如在軌道(一種典型地將抗蝕劑層涂到襯底上，并且對(duì)已曝光的抗蝕劑進(jìn)行顯影的工具)、 量測(cè)工具和/或檢驗(yàn)工具中。在可應(yīng)用的情況下，可以將所述公開(kāi)內(nèi)容應(yīng)用于這種和其它襯底處理工具中。另外，所述襯底可以處理一次以上，例如以便產(chǎn)生多層IC，使得這里使用的所述術(shù)語(yǔ)“襯底”也可以表示已經(jīng)包含多個(gè)已處理層的襯底。盡管以上已經(jīng)做出了具體的參考，在光學(xué)光刻術(shù)的情形中使用本發(fā)明的實(shí)施例， 但應(yīng)該理解的是，本發(fā)明可以用于其他應(yīng)用中，例如壓印光刻術(shù)，并且只要情況允許，不局限于光學(xué)光刻術(shù)。在壓印光刻術(shù)中，圖案形成裝置中的拓?fù)湎薅嗽谝r底上產(chǎn)生的圖案?？梢詫⑺鰣D案形成裝置的拓?fù)溆∷⒌教峁┙o所述襯底的抗蝕劑層中，在其上通過(guò)施加電磁輻射、熱、壓力或其組合來(lái)使所述抗蝕劑固化。在所述抗蝕劑固化之后，所述圖案形成裝置從所述抗蝕劑上移走，并在抗蝕劑中留下圖案。這里使用的術(shù)語(yǔ)“輻射”和“束”包含全部類型的電磁輻射，包括紫外(UV)輻射 (例如具有約365、355、對(duì)8、193、157或126歷的波長(zhǎng))和極紫外(EUV)輻射(例如具有 5-20nm范圍的波長(zhǎng))，以及粒子束，例如離子束或電子束。在允許的情況下，術(shù)語(yǔ)“透鏡”可以表示各種類型的光學(xué)部件中的任何一種或其組合，包括折射式的、反射式的、磁性的、電磁的以及靜電的光學(xué)部件。盡管以上已經(jīng)描述了本發(fā)明的具體實(shí)施例，但應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明可以以與上述不同的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如，本發(fā)明可以采用包含用于描述一種如上面公開(kāi)的方法的一個(gè)或更多個(gè)機(jī)器可讀指令序列的計(jì)算機(jī)程序的形式，或在其中存儲(chǔ)了這種計(jì)算機(jī)程序的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)介質(zhì)(例如半導(dǎo)體存儲(chǔ)器、磁盤或光盤)的形式。結(jié)論應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，具體實(shí)施例部分、而不是發(fā)明內(nèi)容和摘要部分，用于解釋權(quán)利要求。 發(fā)明內(nèi)容和摘要部分可以闡明由本發(fā)明人設(shè)想的本發(fā)明的所有示例性實(shí)施例中的一個(gè)或多個(gè)示例性實(shí)施例，但不是本發(fā)明的全部示例性實(shí)施例，因而不是要以任何方式限制本發(fā)明和隨附的權(quán)利要求。
在上文借助示出具體功能的實(shí)施及其關(guān)系的功能塊描述了本發(fā)明。為了描述方便，這些功能塊的邊界在本文中是任意限定的?？梢韵薅商娲倪吔?，只要特定功能及其關(guān)系被適當(dāng)?shù)貓?zhí)行即可。具體實(shí)施例的前述說(shuō)明將如此充分地揭示了本發(fā)明的總體屬性，使得其他人通過(guò)應(yīng)用本領(lǐng)域的知識(shí)可以在不需要過(guò)多的實(shí)驗(yàn)且在不背離本發(fā)明的總體構(gòu)思的情況下容易地修改和/或適應(yīng)各種應(yīng)用。因此，基于這里給出的教導(dǎo)和引導(dǎo)，這種適應(yīng)和修改是要在所公開(kāi)的實(shí)施例的等價(jià)物的范圍和含義內(nèi)。應(yīng)該理解，這里的措詞或術(shù)語(yǔ)是為了描述的目的，而不是限制性的，使得本說(shuō)明書(shū)的術(shù)語(yǔ)或措辭由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)教導(dǎo)和引導(dǎo)進(jìn)行解釋。本發(fā)明的覆蓋度和范圍不應(yīng)該受上述的示例性實(shí)施例的限制，而應(yīng)該僅根據(jù)隨附的權(quán)利要求及其等價(jià)物來(lái)限定。
權(quán)利要求
1.一種測(cè)量第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)在襯底上的橫向重疊的方法，所述方法包括步驟在所述襯底上測(cè)量所述第一標(biāo)識(shí)的性質(zhì)，所述第一標(biāo)識(shí)的性質(zhì)依賴于所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓；根據(jù)所述第一標(biāo)識(shí)的所測(cè)量的性質(zhì)確定與所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓相關(guān)的信息； 利用光刻設(shè)備將所述第二標(biāo)識(shí)印刷到所述襯底上，包括將所述第二標(biāo)識(shí)與所述襯底對(duì)準(zhǔn)；利用所確定的信息，測(cè)量所述第二標(biāo)識(shí)相對(duì)于所述第一標(biāo)識(shí)的在所述襯底上的橫向重疊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述測(cè)量所述第一標(biāo)識(shí)的性質(zhì)的步驟包括 將第一輻射束投影到所述第一標(biāo)識(shí)上；利用所述光刻設(shè)備的對(duì)準(zhǔn)傳感器檢測(cè)來(lái)自所述第一標(biāo)識(shí)的第一輻射；和利用所述被檢測(cè)的第一輻射確定所述第一標(biāo)識(shí)的性質(zhì)， 且其中所述第二標(biāo)識(shí)的對(duì)準(zhǔn)的步驟利用所述對(duì)準(zhǔn)傳感器來(lái)執(zhí)行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中所述確定所述信息的步驟包括構(gòu)造所述第一標(biāo)識(shí)的至少一部分的模型。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述構(gòu)造所述第一標(biāo)識(shí)的至少一部分的模型的步驟使用所述第一標(biāo)識(shí)的過(guò)程模型。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的方法，其中所述測(cè)量所述橫向重疊的步驟包括利用所述第一標(biāo)識(shí)的至少一部分的模型構(gòu)造所述襯底的一部分的模型，所述襯底的一部分包括所述第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)的至少一部分。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述測(cè)量所述橫向重疊的步驟包括 將第二輻射束投影到所述第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)上；檢測(cè)已經(jīng)與所述第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)相互作用的第二輻射；和利用所檢測(cè)的第二輻射確定所述橫向重疊。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中所述投影第二輻射束的步驟包括響應(yīng)于所述信息配置所述第二輻射束。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法，其中所述檢測(cè)所述第二輻射的步驟包括響應(yīng)于所述信息配置對(duì)所述第二輻射束的檢測(cè)。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，還包括將所測(cè)量的橫向重疊反饋至所述光刻設(shè)備，用于校正重疊誤差。
10.一種用于處理襯底的光刻設(shè)備，所述襯底包括用以將第二標(biāo)識(shí)印刷到所述襯底上的第一標(biāo)識(shí)，所述光刻設(shè)備包括測(cè)量設(shè)備，配置成測(cè)量依賴于所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓的所述第一標(biāo)識(shí)的性質(zhì)，所述測(cè)量設(shè)備包括第一投影系統(tǒng)，配置成將第一輻射束投影到所述第一標(biāo)識(shí)上； 第一檢測(cè)器，配置成檢測(cè)來(lái)自所述第一標(biāo)識(shí)的第一輻射；和第一處理器，配置成利用所檢測(cè)的第一輻射確定所述第一標(biāo)識(shí)的性質(zhì)， 所述光刻設(shè)備還包括對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)，配置成利用作為對(duì)準(zhǔn)傳感器的第一檢測(cè)器控制所述襯底上的第二標(biāo)識(shí)的對(duì)準(zhǔn)；和第二處理器，配置成根據(jù)所述第一標(biāo)識(shí)的被測(cè)量的性質(zhì)確定與所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓相關(guān)的信息，且從所述光刻設(shè)備輸出所述信息。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光刻設(shè)備，其中所述第二處理器配置成通過(guò)構(gòu)造所述第一標(biāo)識(shí)的至少一部分的模型確定所述信息。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的光刻設(shè)備，其中所述第二處理器配置成利用所述第一標(biāo)識(shí)的過(guò)程模型構(gòu)造所述第一標(biāo)識(shí)的至少一部分的模型。
13.一種用于測(cè)量第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)在襯底上的橫向重疊的檢查設(shè)備，所述檢查設(shè)備包括第二投影系統(tǒng)，配置成將第二輻射束投影到所述第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)上；第二檢測(cè)器，配置成檢測(cè)已經(jīng)與所述第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)相互作用的第二輻射；第三處理器，配置成利用所檢測(cè)的第二輻射確定所述橫向重疊；和信息接收模塊，配置成接收關(guān)于所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓的信息，其中所述檢查設(shè)備配置成利用所接收的信息測(cè)量所述第二標(biāo)識(shí)相對(duì)于所述第一標(biāo)識(shí)的在所述襯底上的橫向重疊。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的檢查設(shè)備，可操作以響應(yīng)于所接收的信息來(lái)配置對(duì)所述第二輻射束的投影。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的檢查設(shè)備，可操作以響應(yīng)于所接收的信息來(lái)配置對(duì)所述第二輻射的檢測(cè)。
16.根據(jù)權(quán)利要求13至15中任一項(xiàng)所述的檢查設(shè)備，其中所接收的信息包括所述第一標(biāo)識(shí)的至少一部分的模型。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的檢查設(shè)備，其中所述第一標(biāo)識(shí)的至少一部分的模型包括所述第一標(biāo)識(shí)的過(guò)程模型。
18.根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的檢查設(shè)備，其中所述第三處理器配置成利用所述第一標(biāo)識(shí)的所述至少一部分的模型構(gòu)造包括所述第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)的至少一部分的所述襯底的一部分的模型。
19.根據(jù)權(quán)利要求13至18中任一項(xiàng)所述的檢查設(shè)備，還包括反饋模塊，所述反饋模塊配置成將所測(cè)量的橫向重疊反饋至光刻設(shè)備，用于校正重疊誤差。
20.一種用于處理第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)在襯底上的橫向重疊的處理設(shè)備，所述處理設(shè)備包括標(biāo)識(shí)性質(zhì)接收模塊，配置成接收所述第一標(biāo)識(shí)的被測(cè)量的性質(zhì)，所述性質(zhì)依賴于所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓；測(cè)量接收模塊，配置成接收所述第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)的橫向重疊測(cè)量；和處理器，配置成根據(jù)所述第一標(biāo)識(shí)的所接收的被測(cè)量的性質(zhì)確定關(guān)于所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓的信息，和利用所接收的重疊測(cè)量和所確定的信息來(lái)確定所述第二標(biāo)識(shí)相對(duì)于所述第一標(biāo)識(shí)在所述襯底上的橫向重疊。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的處理設(shè)備，其中所述處理器配置成通過(guò)構(gòu)造所述第一標(biāo)識(shí)的至少一部分的模型確定所述信息。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的處理設(shè)備，其中所述處理器配置成利用所述第一標(biāo)識(shí)的過(guò)程模型構(gòu)造所述第一標(biāo)識(shí)的至少一部分的模型。
23.根據(jù)權(quán)利要求20至22中任一項(xiàng)所述的處理設(shè)備，還包括反饋模塊，所述反饋模塊配置成將所確定的橫向重疊反饋至光刻設(shè)備，用于校正重疊誤差。
24.—種光刻處理單元，包括光刻設(shè)備，用于處理襯底，所述襯底包括將第二標(biāo)識(shí)印刷到所述襯底上的第一標(biāo)識(shí)，所述光刻設(shè)備包括測(cè)量設(shè)備，配置成測(cè)量依賴于所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓的所述第一標(biāo)識(shí)的性質(zhì)，所述測(cè)量設(shè)備包括第一投影系統(tǒng)，配置成將第一輻射束投影到所述第一標(biāo)識(shí)上； 第一檢測(cè)器，配置成檢測(cè)來(lái)自所述第一標(biāo)識(shí)的第一輻射；和第一處理器，配置成利用所檢測(cè)的第一輻射確定所述第一標(biāo)識(shí)的性質(zhì)， 所述光刻設(shè)備還包括對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)，配置成利用作為對(duì)準(zhǔn)傳感器的第一檢測(cè)器控制所述襯底上的第二標(biāo)識(shí)的對(duì)準(zhǔn)；和第二處理器，配置成根據(jù)所述第一標(biāo)識(shí)的被測(cè)量的性質(zhì)確定與所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓相關(guān)的信息，且從所述光刻設(shè)備輸出所述信息， 所述光刻處理單元還包括檢查設(shè)備，用于測(cè)量所述第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)在襯底上的橫向重疊，所述檢查設(shè)備包括第二投影系統(tǒng)，配置成將第二輻射束投影到所述第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)上； 第二檢測(cè)器，配置成檢測(cè)已經(jīng)與所述第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)相互作用的第二輻射； 第三處理器，配置成利用所檢測(cè)的第二輻射確定所述橫向重疊；和信息接收模塊，配置成接收來(lái)自所述光刻設(shè)備的信息，其中所述檢查設(shè)備配置成利用所接收的信息測(cè)量所述第二標(biāo)識(shí)相對(duì)于所述第一標(biāo)識(shí)的在所述襯底上的橫向重疊。
25.—種包括一個(gè)或更多個(gè)機(jī)器可讀指令序列的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述指令適合于控制如在權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的方法中的測(cè)量步驟和確定步驟，尤其是使得一個(gè)或更多的可編程處理器執(zhí)行如下操作接收所述第一標(biāo)識(shí)的被測(cè)量的性質(zhì)，所述第一標(biāo)識(shí)的性質(zhì)依賴于所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓；根據(jù)所述第一標(biāo)識(shí)的所接收的被測(cè)量的性質(zhì)確定與所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓相關(guān)的信息；和利用所確定的信息，測(cè)量所述第二標(biāo)識(shí)相對(duì)于所述第一標(biāo)識(shí)的在所述襯底上的橫向重疊。
26.—種包括一個(gè)或更多個(gè)機(jī)器可讀指令序列的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述指令適合于控制如在權(quán)利要求10至12中任一項(xiàng)所述的光刻設(shè)備，尤其是使得一個(gè)或更多的可編程處理器執(zhí)行以下操作接收所述第一標(biāo)識(shí)的被測(cè)量的性質(zhì)，所述第一標(biāo)識(shí)的性質(zhì)依賴于所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓；根據(jù)所述第一標(biāo)識(shí)的所接收的被測(cè)量的性質(zhì)確定與所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓相關(guān)的信息，和從所述光刻設(shè)備輸出所述信息。
27.一種包括一個(gè)或更多個(gè)機(jī)器可讀指令序列的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述指令適合于控制如在權(quán)利要求13至19中任一項(xiàng)所述的檢查設(shè)備，尤其是使得一個(gè)或更多的可編程處理器執(zhí)行以下操作接收與所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓相關(guān)的信息；和利用所接收的信息，測(cè)量所述第二標(biāo)識(shí)相對(duì)于所述第一標(biāo)識(shí)的在所述襯底上的橫向重疊。
28.—種包括一個(gè)或更多個(gè)機(jī)器可讀指令序列的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述指令用于處理第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)在襯底上的橫向重疊，所述指令適合于使得一個(gè)或更多的處理器執(zhí)行以下操作接收所述第一標(biāo)識(shí)的被測(cè)量的性質(zhì)，所述第一標(biāo)識(shí)的性質(zhì)依賴于所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓；接收所述第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)的橫向重疊測(cè)量；根據(jù)所述第一標(biāo)識(shí)的所接收的被測(cè)量的性質(zhì)確定與所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓相關(guān)的信息；和利用所接收的重疊測(cè)量和所確定的信息，確定所述第二標(biāo)識(shí)相對(duì)于所述第一標(biāo)識(shí)的在所述襯底上的橫向重疊。
29.一種測(cè)量襯底上的第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)的橫向重疊的方法，所述方法包括在所述襯底上測(cè)量所述第一標(biāo)識(shí)的性質(zhì)，所述第一標(biāo)識(shí)的性質(zhì)依賴于所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓；根據(jù)所述第一標(biāo)識(shí)的所測(cè)量的性質(zhì)確定與所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓相關(guān)的信息； 利用光刻設(shè)備將所述第二標(biāo)識(shí)印刷到所述襯底上，包括將所述第二標(biāo)識(shí)與所述襯底對(duì)準(zhǔn)；和利用所確定的信息，測(cè)量所述第二標(biāo)識(shí)相對(duì)于所述第一標(biāo)識(shí)的在所述襯底上的橫向重疊。
30.根據(jù)權(quán)利要求四所述的方法，其中所述測(cè)量所述第一標(biāo)識(shí)的性質(zhì)的步驟包括 將第一輻射束投影到所述第一標(biāo)識(shí)上；利用對(duì)準(zhǔn)傳感器檢測(cè)來(lái)自所述第一標(biāo)識(shí)的第一輻射；和利用所檢測(cè)的第一輻射來(lái)確定所述第一標(biāo)識(shí)的性質(zhì)， 其中所述第二標(biāo)識(shí)的對(duì)準(zhǔn)利用所述對(duì)準(zhǔn)傳感器來(lái)執(zhí)行。
31.根據(jù)權(quán)利要求四所述的方法，其中所述確定所述信息的步驟包括構(gòu)造所述第一標(biāo)識(shí)的至少一部分的模型。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法，其中所述構(gòu)造所述第一標(biāo)識(shí)的至少一部分的模型的步驟使用所述第一標(biāo)識(shí)的過(guò)程模型。
33.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法，其中所述測(cè)量所述橫向重疊的步驟包括利用所述第一標(biāo)識(shí)的所述至少一部分的模型來(lái)構(gòu)造所述襯底的一部分的模型，所述襯底的一部分包括所述第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)的至少一部分。
34.根據(jù)權(quán)利要求四所述的方法，其中所述測(cè)量所述橫向重疊的步驟包括將第二輻射束投影到所述第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)上； 檢測(cè)已經(jīng)與所述第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)相互作用的第二輻射；和利用所檢測(cè)的第二輻射確定所述橫向重疊。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法，其中所述投影第二輻射束的步驟包括響應(yīng)于所述信息來(lái)配置所述第二輻射束。
36.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法，其中所述檢測(cè)所述第二輻射的步驟包括響應(yīng)于所述信息來(lái)配置對(duì)所述第二輻射束的檢測(cè)。
37.根據(jù)權(quán)利要求四所述的方法，還包括將所測(cè)量的橫向重疊反饋至所述光刻設(shè)備， 用于校正重疊誤差。
38.一種配置用于處理襯底的光刻設(shè)備，所述襯底包括用以將第二標(biāo)識(shí)印刷到所述襯底上的第一標(biāo)識(shí)，所述光刻設(shè)備包括測(cè)量設(shè)備，配置成測(cè)量依賴于所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓的所述第一標(biāo)識(shí)的性質(zhì)，所述測(cè)量設(shè)備包括第一投影系統(tǒng)，配置成將第一輻射束投影到所述第一標(biāo)識(shí)上； 第一檢測(cè)器，配置成檢測(cè)來(lái)自所述第一標(biāo)識(shí)的第一輻射；和第一處理器，配置成利用所檢測(cè)的第一輻射確定所述第一標(biāo)識(shí)的性質(zhì)， 對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)，配置成利用作為對(duì)準(zhǔn)傳感器的第一檢測(cè)器控制所述襯底上的第二標(biāo)識(shí)的對(duì)準(zhǔn)；和第二處理器，配置成根據(jù)所述第一標(biāo)識(shí)的所測(cè)量的性質(zhì)確定與所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓相關(guān)的信息，且從所述光刻設(shè)備輸出所述信息。
39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的光刻設(shè)備，其中所述第二處理器配置成通過(guò)構(gòu)造所述第一標(biāo)識(shí)的至少一部分的模型來(lái)確定所述信息。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的光刻設(shè)備，其中所述第二處理器配置成利用所述第一標(biāo)識(shí)的過(guò)程模型來(lái)構(gòu)造所述第一標(biāo)識(shí)的至少一部分的模型。
41.一種用于測(cè)量第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)在襯底上的橫向重疊的檢查設(shè)備，所述檢查設(shè)備包括第二投影系統(tǒng)，配置成將第二輻射束投影到所述第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)上； 第二檢測(cè)器，配置成檢測(cè)已經(jīng)與所述第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)相互作用的第二輻射； 第三處理器，配置成利用所檢測(cè)的第二輻射確定所述橫向重疊；和信息接收模塊，配置成接收關(guān)于所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓的信息， 其中所述檢查設(shè)備配置成利用所接收的信息測(cè)量所述第二標(biāo)識(shí)相對(duì)于所述第一標(biāo)識(shí)的在所述襯底上的橫向重疊。
42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的檢查設(shè)備，其中所述第二輻射束的投影響應(yīng)于所接收的信肩、ο
43.根據(jù)權(quán)利要求41所述的檢查設(shè)備，其中對(duì)所述第二輻射的檢測(cè)響應(yīng)于所接收的信肩、ο
44.根據(jù)權(quán)利要求41所述的檢查設(shè)備，其中所接收的信息包括所述第一標(biāo)識(shí)的至少一部分的模型。
45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的檢查設(shè)備，其中所述第一標(biāo)識(shí)的至少一部分的模型包括所述第一標(biāo)識(shí)的過(guò)程模型。
46.根據(jù)權(quán)利要求44所述的檢查設(shè)備，其中所述第三處理器配置成利用所述第一標(biāo)識(shí)的至少一部分的模型來(lái)構(gòu)造包括所述第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)的至少一部分的所述襯底的一部分的模型。
47.根據(jù)權(quán)利要求41所述的檢查設(shè)備，還包括反饋模塊，所述反饋模塊配置成將所測(cè)量的橫向重疊反饋至光刻設(shè)備用于校正重疊誤差。
48.一種用于處理第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)在襯底上的橫向重疊的處理設(shè)備，所述處理設(shè)備包括標(biāo)識(shí)性質(zhì)接收裝置，用于接收所述第一標(biāo)識(shí)的被測(cè)量的性質(zhì)，所述性質(zhì)依賴于所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓；測(cè)量接收裝置，用于接收所述第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)的橫向重疊測(cè)量；和處理器，配置成根據(jù)所述第一標(biāo)識(shí)的所接收的被測(cè)量的性質(zhì)確定關(guān)于所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓的信息，和利用所接收的重疊測(cè)量和所確定的信息來(lái)確定所述第二標(biāo)識(shí)相對(duì)于所述第一標(biāo)識(shí)在所述襯底上的橫向重疊。
49.根據(jù)權(quán)利要求48所述的處理設(shè)備，其中所述處理器配置成通過(guò)構(gòu)造所述第一標(biāo)識(shí)的至少一部分的模型來(lái)確定所述信息。
50.根據(jù)權(quán)利要求49所述的處理設(shè)備，其中所述處理器配置成利用所述第一標(biāo)識(shí)的過(guò)程模型來(lái)構(gòu)造所述第一標(biāo)識(shí)的至少一部分的模型。
51.根據(jù)權(quán)利要求48所述的處理設(shè)備，還包括反饋裝置，所述反饋裝置配置成將所確定的橫向重疊反饋至光刻設(shè)備，用于校正重疊誤差。
52.一種光刻處理單元，包括光刻設(shè)備，用于處理襯底，所述襯底包括將第二標(biāo)識(shí)印刷到所述襯底上的第一標(biāo)識(shí)，所述光刻設(shè)備包括測(cè)量設(shè)備，配置成測(cè)量依賴于所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓的所述第一標(biāo)識(shí)的性質(zhì)，所述測(cè)量設(shè)備包括第一投影系統(tǒng)，配置成將第一輻射束投影到所述第一標(biāo)識(shí)上； 第一檢測(cè)器，配置成檢測(cè)來(lái)自所述第一標(biāo)識(shí)的第一輻射；和第一處理器，配置成利用所檢測(cè)的第一輻射來(lái)確定所述第一標(biāo)識(shí)的性質(zhì)， 所述光刻設(shè)備還包括對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)，配置成利用作為對(duì)準(zhǔn)傳感器的第一檢測(cè)器來(lái)控制所述襯底上的第二標(biāo)識(shí)的對(duì)準(zhǔn)；和第二處理器，配置成根據(jù)所述第一標(biāo)識(shí)的所測(cè)量的性質(zhì)確定與所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓相關(guān)的信息，且從所述光刻設(shè)備輸出所述信息；和檢查設(shè)備，用于測(cè)量所述第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)在襯底上的橫向重疊，所述檢查設(shè)備包括第二投影系統(tǒng)，配置成將第二輻射束投影到所述第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)上； 第二檢測(cè)器，配置成檢測(cè)已經(jīng)與所述第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)相互作用的第二輻射； 第三處理器，配置成利用所檢測(cè)的第二輻射確定所述橫向重疊；和信息接收模塊，配置成接收來(lái)自所述光刻設(shè)備的信息，其中所述檢查設(shè)備配置成利用所接收的信息測(cè)量所述第二標(biāo)識(shí)相對(duì)于所述第一標(biāo)識(shí)的在所述襯底上的橫向重疊。
53.一種有形的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，具有存儲(chǔ)到其上的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，如果由計(jì)算裝置執(zhí)行的話，所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令使得所述計(jì)算裝置執(zhí)行一方法，所述方法包括接收第一標(biāo)識(shí)的被測(cè)量的性質(zhì)，所述第一標(biāo)識(shí)的性質(zhì)依賴于所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓；根據(jù)所述第一標(biāo)識(shí)的所接收的被測(cè)量的性質(zhì)確定與所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓相關(guān)的 fn息；利用所確定的信息，測(cè)量第二標(biāo)識(shí)相對(duì)于所述第一標(biāo)識(shí)的在襯底上的橫向重疊。
54.一種有形的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，具有存儲(chǔ)到其上的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，如果由計(jì)算裝置執(zhí)行的話，所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令使得所述計(jì)算裝置執(zhí)行一方法，所述方法包括接收第一標(biāo)識(shí)的被測(cè)量的性質(zhì)，所述第一標(biāo)識(shí)的性質(zhì)依賴于所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓；和根據(jù)所述第一標(biāo)識(shí)的所接收的被測(cè)量的性質(zhì)確定與所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓相關(guān)的信息，并輸出所述信息。
55.一種有形的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，具有存儲(chǔ)到其上的指令，所述指令包括 接收與第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓相關(guān)的信息；和利用所接收的信息，測(cè)量第二標(biāo)識(shí)相對(duì)于所述第一標(biāo)識(shí)的在襯底上的橫向重疊。
56.一種有形的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，具有存儲(chǔ)到其上的指令，所述指令包括接收第一標(biāo)識(shí)的被測(cè)量的性質(zhì)，所述第一標(biāo)識(shí)的性質(zhì)依賴于所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓；接收第一標(biāo)識(shí)和第二標(biāo)識(shí)的橫向重疊測(cè)量；根據(jù)所述第一標(biāo)識(shí)的所接收的被測(cè)量的性質(zhì)確定與所述第一標(biāo)識(shí)的橫向輪廓相關(guān)的信息；和利用所接收的重疊測(cè)量和所確定的信息，確定所述第二標(biāo)識(shí)相對(duì)于所述第一標(biāo)識(shí)的在所述襯底上的橫向重疊。
全文摘要
為了改善重疊測(cè)量，通過(guò)使用散射術(shù)由對(duì)準(zhǔn)傳感器在光刻設(shè)備中測(cè)量襯底上的產(chǎn)品標(biāo)識(shí)光柵。之后，關(guān)于產(chǎn)品標(biāo)識(shí)光柵的橫向輪廓的信息，諸如其不對(duì)稱性，由所述測(cè)量確定。在將重疊標(biāo)識(shí)光柵印刷到抗蝕劑膜上之后，重疊標(biāo)識(shí)光柵相對(duì)于產(chǎn)品標(biāo)識(shí)光柵的橫向重疊被通過(guò)散射術(shù)和利用已確定的不對(duì)稱性信息結(jié)合適合的過(guò)程模型進(jìn)行測(cè)量。可以將對(duì)準(zhǔn)傳感器數(shù)據(jù)用于首先重新構(gòu)建產(chǎn)品光柵，該信息被前饋至散射儀，其測(cè)量產(chǎn)品和抗蝕劑光柵的疊層，由該疊層散射的光被用于重新構(gòu)建疊層的模型，以計(jì)算重疊。所述重疊之后可以可選地被反饋至光刻設(shè)備，用于校正重疊誤差。
文檔編號(hào)G03F7/20GK102460310SQ201080026875
公開(kāi)日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2010年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月17日
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