光刻裝置、對(duì)準(zhǔn)方法及物品的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種光刻裝置、對(duì)準(zhǔn)方法及物品的制造方法。該光刻裝置用于將原版上形成的圖案轉(zhuǎn)印至基板上的多個(gè)拍攝區(qū)域中的各個(gè)，所述光刻裝置包括：檢測(cè)單元，其被構(gòu)造為檢測(cè)所述拍攝區(qū)域中配設(shè)的標(biāo)記以及所述原版上配設(shè)的標(biāo)記；以及控制單元，其被構(gòu)造為在所述拍攝區(qū)域與所述原版的圖案之間的疊加誤差落入容許范圍內(nèi)的情況下，以使得由所述檢測(cè)單元檢測(cè)的目標(biāo)區(qū)域中的標(biāo)記與所述原版上的標(biāo)記偏移了在所述拍攝區(qū)域中的各標(biāo)記與所述原版上的各標(biāo)記之間生成的位置偏移量的方式，來控制目標(biāo)拍攝區(qū)域與所述原版的圖案之間的對(duì)準(zhǔn)。
【專利說明】光刻裝置、對(duì)準(zhǔn)方法及物品的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及光刻裝置、對(duì)準(zhǔn)方法及物品的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]作為用于制造半導(dǎo)體設(shè)備等的光刻裝置，除了將用作原版的掩膜的圖案投影至基板的曝光裝置外，將用作原版的模具上形成的圖案轉(zhuǎn)印至基板的壓印裝置受到了很大關(guān)注。在壓印裝置中，形成有圖案的模具以及供給至基板的壓印材料彼此接觸，并且在該狀態(tài)下固化該壓印材料。模具與固化的壓印材料分離，由此將模具的圖案轉(zhuǎn)印至基板上。
[0003]在半導(dǎo)體設(shè)備等的制造中，在一個(gè)基板上疊加多個(gè)圖案的步驟是必要的。為此，在壓印裝置中，將模具的圖案精確地轉(zhuǎn)印至基板上形成的拍攝區(qū)域(shot area)是重要的。日本特許第4185941號(hào)公報(bào)提出了采用晶片間對(duì)準(zhǔn)方法(die-by-die alignment method)作為當(dāng)將模具的圖案轉(zhuǎn)印至拍攝區(qū)域時(shí)的對(duì)準(zhǔn)方法的壓印裝置。該晶片間對(duì)準(zhǔn)方法針對(duì)基板上的各拍攝區(qū)域檢測(cè)拍攝區(qū)域中形成的標(biāo)記以及模具中形成的標(biāo)記，并且校正基板與模具之間的偏移。
[0004]拍攝區(qū)域中形成的多個(gè)標(biāo)記由于例如前述的光刻工藝中使用的原版的制造誤差、由半導(dǎo)體工藝引起的標(biāo)記的變形或整個(gè)基板的變形等，有時(shí)各自具有位置偏移。在這種情況下，當(dāng)在不考慮拍攝區(qū)域中的標(biāo)記的位置偏移的情況下基于標(biāo)記的檢測(cè)結(jié)果來進(jìn)行拍攝區(qū)域與原版圖案之間的對(duì)準(zhǔn)時(shí)，可能難以將原版圖案精確地轉(zhuǎn)印至拍攝區(qū)域。
[0005]日本特開2002-196476號(hào)公報(bào)提出了考慮到原版上的圖案與原版上的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的相對(duì)位置中包括的制造誤差來對(duì)準(zhǔn)拍攝區(qū)域與原版的方法。然而，在日本特開
2002-196476號(hào)公報(bào)中描述的方法中，沒有考慮拍攝區(qū)域中形成的標(biāo)記中各自發(fā)生的位置偏移。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明提供一種優(yōu)勢(shì)在于例如將原版的圖案精確地轉(zhuǎn)印至基板上形成的拍攝區(qū)域的技術(shù)。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種光刻裝置，其用于將原版上形成的圖案轉(zhuǎn)印至基板上的多個(gè)拍攝區(qū)域中的各個(gè)，所述光刻裝置包括:檢測(cè)單元，其被構(gòu)造為檢測(cè)所述拍攝區(qū)域中配設(shè)的標(biāo)記以及所述原版上配設(shè)的標(biāo)記；以及控制單元，其被構(gòu)造為基于所述檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果控制所述拍攝區(qū)域與所述原版的圖案之間的對(duì)準(zhǔn)，其中，所述控制單元在所述拍攝區(qū)域與所述原版的圖案之間的疊加誤差落入容許范圍內(nèi)的情況下，由代表在所述拍攝區(qū)域中的各標(biāo)記與所述原版上的相應(yīng)標(biāo)記之間生成的位置偏移量的信息，獲得在所述原版的圖案要被轉(zhuǎn)印至的目標(biāo)拍攝區(qū)域中配設(shè)的多個(gè)標(biāo)記當(dāng)中、要由所述檢測(cè)單元檢測(cè)的標(biāo)記中的所述位置偏移量，以及以使得由所述檢測(cè)單元檢測(cè)的所述目標(biāo)拍攝區(qū)域中的標(biāo)記和與該標(biāo)記相對(duì)應(yīng)的所述原版上的標(biāo)記偏移所獲得的位置偏移量的方式，來控制所述目標(biāo)拍攝區(qū)域與所述原版的圖案之間的對(duì)準(zhǔn)。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種物品的制造方法，所述制造方法包括以下步驟:利用光刻裝置將原版的圖案轉(zhuǎn)印至基板上；以及對(duì)形成有圖案的所述基板進(jìn)行處理；其中，將所述原版上形成的圖案轉(zhuǎn)印至所述基板上的多個(gè)拍攝區(qū)域中的各個(gè)的所述光刻裝置包括:檢測(cè)單元，其被構(gòu)造為檢測(cè)所述拍攝區(qū)域中配設(shè)的標(biāo)記以及所述原版上配設(shè)的標(biāo)記；以及控制單元，其被構(gòu)造為基于所述檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果控制所述拍攝區(qū)域與所述原版的圖案之間的對(duì)準(zhǔn)，其中，所述控制單元在所述拍攝區(qū)域與所述原版的圖案之間的疊加誤差落入容許范圍內(nèi)的情況下，由代表在所述拍攝區(qū)域中的各標(biāo)記與所述原版上的相應(yīng)標(biāo)記之間生成的位置偏移量的信息，獲得在所述原版的圖案要被轉(zhuǎn)印至的目標(biāo)拍攝區(qū)域中配設(shè)的多個(gè)標(biāo)記當(dāng)中、要由所述檢測(cè)單元檢測(cè)的標(biāo)記中的所述位置偏移量，以及控制步驟，以使得由所述檢測(cè)單元檢測(cè)的所述目標(biāo)拍攝區(qū)域中的標(biāo)記和與該標(biāo)記相對(duì)應(yīng)的所述原版上的標(biāo)記偏移所獲得的位置偏移量的方式，來控制所述目標(biāo)拍攝區(qū)域與所述原版的圖案之間的對(duì)準(zhǔn)。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種光刻裝置中的拍攝區(qū)域與原版的對(duì)準(zhǔn)方法，所述光刻裝置將所述原版上形成的圖案轉(zhuǎn)印至基板上的多個(gè)拍攝區(qū)域中的各個(gè)，所述光刻裝置包括被構(gòu)造為檢測(cè)所述拍攝區(qū)域中配設(shè)的標(biāo)記以及所述原版上配設(shè)的標(biāo)記的檢測(cè)單元，所述對(duì)準(zhǔn)方法包括:獲得步驟，在所述拍攝區(qū)域與所述原版的圖案之間的疊加誤差落入容許范圍內(nèi)的情況下，由代表在所述拍攝區(qū)域中的各標(biāo)記與所述原版上的相應(yīng)標(biāo)記之間生成的位置偏移量的信息，獲得在所述原版的圖案要被轉(zhuǎn)印至的目標(biāo)拍攝區(qū)域中配設(shè)的多個(gè)標(biāo)記當(dāng)中、要由所述檢測(cè)單元檢測(cè)的標(biāo)記中的所述位置偏移量，以及控制步驟，以使得由所述檢測(cè)單元檢測(cè)的所述目標(biāo)拍攝區(qū)域中的標(biāo)記和與該標(biāo)記相對(duì)應(yīng)的所述原版上的標(biāo)記偏移所獲得的位置偏移量的方式，來控制所述目標(biāo)拍攝區(qū)域與所述原版的圖案之間的對(duì)準(zhǔn)。
[0010]通過以下參照附圖對(duì)示例性實(shí)施例的描述，本發(fā)明的其他特征將變得清楚。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1A是示出根據(jù)第一實(shí)施例的壓印裝置的布置的圖；
[0012]圖1B是示出從該壓印裝置的上側(cè)觀看到的檢測(cè)單元的示意圖；
[0013]圖2是示出變形單元的布置的圖；
[0014]圖3A是用于說明根據(jù)第一實(shí)施例的壓印裝置的壓印處理的圖；
[0015]圖3B是用于說明根據(jù)第一實(shí)施例的壓印裝置的壓印處理的圖；
[0016]圖3C是用于說明根據(jù)第一實(shí)施例的壓印裝置的壓印處理的圖；
[0017]圖4是示出形成有多個(gè)拍攝區(qū)域的基板的圖；
[0018]圖5是示出局部拍攝的圖；
[0019]圖6是示出在一個(gè)完全拍攝中形成的多個(gè)片區(qū)域以及基板側(cè)標(biāo)記的布置的圖；
[0020]圖7是用于說明完全拍攝與模具之間的對(duì)準(zhǔn)的圖；
[0021]圖8是用于說明局部拍攝與模具之間的對(duì)準(zhǔn)的圖；
[0022]圖9是示出拍攝區(qū)域中的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的圖；
[0023]圖10是示出根據(jù)第二實(shí)施例的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的圖；
[0024]圖1lA是用于說明莫爾條紋的相位變化的圖；
[0025]圖1lB是用于說明莫爾條紋的相位變化的圖；
[0026]圖1lC是用于說明莫爾條紋的相位變化的圖；
[0027]圖1lD是用于說明莫爾條紋的相位變化的圖；
[0028]圖12A是示出轉(zhuǎn)印標(biāo)記與基板側(cè)標(biāo)記之間的位置關(guān)系的圖；
[0029]圖12B是示出轉(zhuǎn)印標(biāo)記與基板側(cè)標(biāo)記之間的位置關(guān)系的圖；
[0030]圖12C是示出轉(zhuǎn)印標(biāo)記與基板側(cè)標(biāo)記之間的位置關(guān)系的圖；
[0031]圖12D是示出轉(zhuǎn)印標(biāo)記與基板側(cè)標(biāo)記之間的位置關(guān)系的圖；
[0032]圖13A是示出根據(jù)第三實(shí)施例的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的圖；
[0033]圖13B是示出根據(jù)第三實(shí)施例的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的圖；
[0034]圖13C是示出根據(jù)第三實(shí)施例的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的圖；
[0035]圖14A是示出根據(jù)第三實(shí)施例的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的圖；
[0036]圖14B是示出根據(jù)第三實(shí)施例的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的圖；
[0037]圖14C是示出根據(jù)第三實(shí)施例的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的圖；
[0038]圖15A是示出根據(jù)第四實(shí)施例的曝光裝置的布置的圖；
[0039]圖15B是示出根據(jù)第四實(shí)施例的曝光裝置的布置的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040]以下將參照附圖來描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例。注意，在整個(gè)附圖中相同的附圖標(biāo)記指示相同的部件，并且將不對(duì)其重復(fù)描述。
[0041]〈第一實(shí)施例〉
[0042]在第一實(shí)施例中，將描述壓印裝置被用作光刻裝置的示例。圖1A是示出根據(jù)第一實(shí)施例的壓印裝置50的布置的圖。壓印裝置50是在半導(dǎo)體設(shè)備等的制造工藝中使用的光刻裝置。壓印裝置50進(jìn)行如下壓印處理:在形成有圖案的模具2 (原版)與壓印材料接觸的狀態(tài)下將壓印材料固化在基板上并且將模具2與固化的壓印材料分離，由此將圖案轉(zhuǎn)印至基板上。在根據(jù)第一實(shí)施例的壓印裝置50中，當(dāng)用紫外線照射時(shí)固化的UV固化樹脂9用作壓印材料，并且采用通過紫外線的照射來固化壓印材料的光固化方法。壓印裝置50包括保持模具2的模具保持部4、保持基板8的基板保持部5、發(fā)射紫外線的照射單元1、投影光學(xué)系統(tǒng)12、檢測(cè)單元3、控制單元17以及將樹脂9供給至基板上的樹脂供給單元6。
[0043]模具2具有三維形成有要轉(zhuǎn)印至基板8上的圖案(供給至基板上的樹脂9)的圖案部2a。模具2由能夠使紫外線(用于將樹脂固化在基板上)透過的材料(例如石英)構(gòu)成。在模具2(圖案部2a)上形成多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記(下文中稱為模具側(cè)標(biāo)記10)。
[0044]模具保持部4可以包括通過真空卡盤或靜電吸盤保持模具2的模具卡盤，以及驅(qū)動(dòng)該模具卡盤的模具驅(qū)動(dòng)單元。模具驅(qū)動(dòng)單元至少沿Z方向(模具2被壓印至基板上的樹脂9中的方向(壓印方向))驅(qū)動(dòng)模具卡盤(即，模具)。模具驅(qū)動(dòng)單元可以具有不僅沿Z方向而且沿X方向、Y方向以及Θ方向(繞Z軸的旋轉(zhuǎn)方向)驅(qū)動(dòng)模具卡盤的功能。模具2的圖案部2a的形狀可能由于制造誤差、熱變形等而與目標(biāo)形狀不同。為了對(duì)此進(jìn)行解決，模具保持部4包括通過對(duì)模具2的側(cè)面的多個(gè)點(diǎn)施力來使圖案部2a變形的變形單元16。圖2是示出變形單元16的布置的圖。如圖2中所示，變形單元16包括將模具2的側(cè)面卡住的多個(gè)卡盤部16a，以及經(jīng)由卡盤部16a對(duì)模具2的側(cè)面施力的多個(gè)致動(dòng)器16b。當(dāng)變形單元16a對(duì)模具2的側(cè)面的多個(gè)點(diǎn)施力時(shí)，可以以使得圖案部2a獲得與目標(biāo)形狀接近的形狀的方式來使模具2變形。變形單元16可以對(duì)模具2加熱，從而以使得圖案部2a獲得與目標(biāo)形狀接近的形狀的方式來使模具2變形。
[0045]模具2的圖案要被轉(zhuǎn)印至的基板8包括例如單晶硅基板或SOI (絕緣娃，SiliconOn Insulator)基板。樹脂供給單元6 (稍后描述)將樹脂供給至基板8上。在基板上形成有多個(gè)拍攝區(qū)域8a。在各拍攝區(qū)域8a中形成有多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記(下文中稱為基板側(cè)標(biāo)記11)。
[0046]基板保持部5可以包括通過真空卡盤或靜電卡盤保持基板8的基板卡盤，以及驅(qū)動(dòng)該基板卡盤的基板驅(qū)動(dòng)單元?；弪?qū)動(dòng)單元至少沿X方向和Y方向(與壓印方向垂直的方向)來驅(qū)動(dòng)基板臺(tái)(即，基板8)。基板驅(qū)動(dòng)單元可以具有不僅沿X方向和Y方向而且沿Z方向和Θ方向(繞Z軸的旋轉(zhuǎn)方向)驅(qū)動(dòng)基板臺(tái)的功能。
[0047]投影光學(xué)系統(tǒng)12布置在模具2的上方，并且將模具側(cè)標(biāo)記10的圖像以及基板側(cè)標(biāo)記11的圖像投影在投影光學(xué)系統(tǒng)12的投影平面13上。投影光學(xué)系統(tǒng)12包括光束分離器14。光束分離器14是依據(jù)光的波長(zhǎng)來選擇性地反射光或使光透過的光學(xué)部件，其被設(shè)計(jì)為例如反射用于固化樹脂9的紫外線并且使用于照亮模具側(cè)標(biāo)記10和基板側(cè)標(biāo)記11的光(可見光或紅外線)透過。例如，二向色鏡或分色棱鏡用作光束分離器14。
[0048]照射單元I發(fā)射用以固化供給至基板8上的樹脂的紫外線。在第一實(shí)施例中，照射單元I布置在投影光學(xué)系統(tǒng)12的側(cè)面，并且用光照射投影光學(xué)系統(tǒng)12的光束分離器14。由光束分離器14反射的光以預(yù)定形狀照射圖案部2a。檢測(cè)單元3布置在投影光學(xué)系統(tǒng)12的上方。檢測(cè)單元3經(jīng)由投影光學(xué)系統(tǒng)12照亮模具側(cè)標(biāo)記10和基板側(cè)標(biāo)記11，并且觀察投影至投影光學(xué)系統(tǒng)12的投影平面13上的模具側(cè)標(biāo)記10的圖像以及基板側(cè)標(biāo)記11的圖像。檢測(cè)單元3由此能夠檢測(cè)模具側(cè)標(biāo)記10與基板側(cè)標(biāo)記11的相對(duì)位置。檢測(cè)單元3可能無法同時(shí)檢測(cè)模具側(cè)標(biāo)記10和基板側(cè)標(biāo)記11。例如，檢測(cè)單元3可以單獨(dú)獲得相對(duì)于檢測(cè)單元3中設(shè)置的基準(zhǔn)位置的模具側(cè)標(biāo)記10和基板側(cè)標(biāo)記11的位置，由此檢測(cè)其相對(duì)位置。
[0049]圖1B是示出從該壓印裝置的上側(cè)觀看到的檢測(cè)單元3的示意圖。在第一實(shí)施例中，4個(gè)檢測(cè)單元3a至3d布置在投影光學(xué)系統(tǒng)12的上方。這4個(gè)檢測(cè)單元3a至3d中的各個(gè)被構(gòu)造為觀察拍攝區(qū)域8a中形成的基板側(cè)標(biāo)記11以及模具側(cè)標(biāo)記10。為此，可以利用這4個(gè)檢測(cè)單元3a至3d同時(shí)觀察到在拍攝區(qū)域8a中形成的多個(gè)基板側(cè)標(biāo)記11當(dāng)中的4個(gè)基板側(cè)標(biāo)記11。檢測(cè)單元3a至3d被構(gòu)造為各自沿XY方向(與基板表面平行的平面方向)可移動(dòng)。為此，如稍后所述，即使當(dāng)要由檢測(cè)單元3a至3d檢測(cè)的基板側(cè)標(biāo)記11的位置由于拍攝區(qū)域8a的形狀變化而變化時(shí)，也能夠沿XY方向各自移動(dòng)檢測(cè)單元3a至3d并檢測(cè)基板側(cè)標(biāo)記11。
[0050]控制單元17包括CPU和存儲(chǔ)器，并且控制整個(gè)壓印裝置50 (壓印裝置50的各單元)。在第一實(shí)施例中，控制單元17控制壓印處理以及與其相關(guān)聯(lián)的處理。例如，當(dāng)進(jìn)行壓印處理時(shí)，控制單元17基于檢測(cè)單元3的檢測(cè)結(jié)果來控制模具2與基板8之間的對(duì)準(zhǔn)。此夕卜，當(dāng)進(jìn)行壓印處理時(shí)，控制單元17控制變形單元16，使得模具2的圖案部2a獲得與目標(biāo)形狀接近的形狀。
[0051]樹脂供給單元6將壓印材料供給(涂布)至基板上。如上所述，在第一實(shí)施例中，由于其性質(zhì)在用紫外線照射時(shí)固化的UV固化樹脂9用作壓印材料?？梢愿鶕?jù)半導(dǎo)體設(shè)備的制造工藝中的各種條件來適當(dāng)?shù)剡x擇要從樹脂供給單元6供給至基板上的樹脂9?？梢钥紤]到要在基板上的樹脂中形成的圖案的厚度或濃度來適當(dāng)?shù)貨Q定要從樹脂供給單元6排出的樹脂的量。
[0052]將參照?qǐng)D3A至圖3C描述具有上述布置的、根據(jù)第一實(shí)施例的壓印裝置50的壓印處理。如圖3A中所示，控制單元17使樹脂供給單元6向模具2的圖案要被轉(zhuǎn)印至的目標(biāo)拍攝區(qū)域8b供給樹脂9。由于通常使用的樹脂9(壓印材料)是揮發(fā)性的，因此其緊接在壓印處理之前被供給至目標(biāo)拍攝區(qū)域Sb。如果樹脂9的揮發(fā)性低，則可以通過旋涂預(yù)先向整個(gè)基板表面涂布樹脂9。當(dāng)樹脂9被供給至目標(biāo)拍攝區(qū)域Sb時(shí)，控制單元17使檢測(cè)單元3檢測(cè)基板側(cè)標(biāo)記11與模具側(cè)標(biāo)記10的相對(duì)位置，并利用模具2的圖案來對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)拍攝區(qū)域Sb。通過例如使變形單元16將圖案部2a變形或者使基板驅(qū)動(dòng)單元調(diào)整基板8的位置來進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)。
[0053]在對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)拍攝區(qū)域8b和模具2的圖案之后，控制單元17控制模具驅(qū)動(dòng)單元以沿-Z方向移動(dòng)模具2并且使模具2的圖案部2a與基板上的樹脂9接觸，如圖3B中所示。此時(shí)，在圖案部2a與樹脂9接觸的狀態(tài)下等待經(jīng)過預(yù)定時(shí)間。供給至基板上的樹脂9由此可以充分填充模具2的圖案。當(dāng)模具2由諸如石英的透明材料構(gòu)成、并且模具2與樹脂9之間的折射率差小時(shí)，檢測(cè)單元3可能無法在模具2與樹脂9接觸的狀態(tài)下檢測(cè)以三維圖案形成的模具側(cè)標(biāo)記10。在這種情況下，折射率或透過率與模具2的折射率或透過率不同的物質(zhì)可以被涂布至模具側(cè)標(biāo)記10。這使得能夠改變模具側(cè)標(biāo)記10的折射率并且使檢測(cè)單元3即使在圖3B所示的狀態(tài)下也檢測(cè)模具側(cè)標(biāo)記10。
[0054]當(dāng)在圖案部2a與樹脂9接觸的狀態(tài)下經(jīng)過預(yù)定時(shí)間時(shí)，控制單元17使照射單元I用光經(jīng)由模具2照射基板上的樹脂9?？刂茊卧?7控制模具驅(qū)動(dòng)單元以將模具2沿+Z方向移動(dòng)并且將模具2與基板上的樹脂9分離。模具2的圖案由此可以被轉(zhuǎn)印至目標(biāo)拍攝區(qū)域8b，如圖3C中所示。在目標(biāo)拍攝區(qū)域8b中，還可以將模具側(cè)標(biāo)記10與模具2的圖案一起轉(zhuǎn)印以形成轉(zhuǎn)印標(biāo)記21。
[0055]接下來將描述在具有上述布置的壓印裝置50中的基板8上布置的多個(gè)拍攝區(qū)域8a。圖4是示出形成有多個(gè)拍攝區(qū)域8a的基板8的圖。參照?qǐng)D4，由粗線表示的矩形代表拍攝區(qū)域8a,由細(xì)線表示的矩形代表片區(qū)域(chip area) Ci。在各拍攝區(qū)域8a中形成多個(gè)片區(qū)域Ci (第一實(shí)施例中為6個(gè)片區(qū)域)。近年來，即使在基板8的周邊部分中布置的拍攝區(qū)域中僅包括一個(gè)片區(qū)域Ci時(shí)，模具2的圖案也需要被轉(zhuǎn)印至片區(qū)域Ci以提升從一個(gè)基板8可獲得的片區(qū)域Ci的收益率。因此需要精確對(duì)準(zhǔn)片區(qū)域Ci與模具2。
[0056]基板8的周邊部分中布置的拍攝區(qū)域8a包括基板的周邊，因此拍攝區(qū)域8a以部分欠缺的方式形成在基板8上。當(dāng)包括至少一個(gè)片區(qū)域Ci并且在布置在基板8的周邊部分中時(shí)被部分缺失的拍攝區(qū)域8a在下文中被稱為局部拍攝Sp (第二拍攝區(qū)域)。另一方面，在基板8上形成與模具2的圖案相同形狀并且包括全部片區(qū)域Ci而無部分缺失的拍攝區(qū)域8a在下文中被稱為完全拍攝Sc (第一拍攝區(qū)域)。參照?qǐng)D4，由空心矩形代表全部六個(gè)片區(qū)域Ci的拍攝區(qū)域8a表示完全拍攝Sc。至少一個(gè)片區(qū)域Ci被陰影化的拍攝區(qū)域8a表示局部拍攝Sp。陰影片區(qū)域Ci表示作為以不包括基板8的周邊的形式形成產(chǎn)品的預(yù)期芯片的區(qū)域(有效片區(qū)域)。具有與模具2的圖案相同的形狀的拍攝區(qū)域8a并非指具有相同外形的拍攝區(qū)域，而是指包括模具2的整個(gè)圖案要被轉(zhuǎn)印至的區(qū)域的拍攝區(qū)域。
[0057]將參照?qǐng)D5描述局部拍攝Sp中的有效片區(qū)域。圖5是示出圖4中所示的局部拍攝Spl和Sp2的圖。在局部拍攝Spl中，除了片區(qū)域C5外的片區(qū)域Cl至C4以及C6是有效片區(qū)域。另一方面，在局部拍攝Sp2中，除了片區(qū)域Cl外的片區(qū)域C2至C6是有效片區(qū)域。如上所述，局部拍攝Sp中的有效片區(qū)域的布置依據(jù)基板上的局部拍攝的布置位置而變化。
[0058]接下來將參照?qǐng)D6描述在一個(gè)拍攝區(qū)域8a中形成的6個(gè)片區(qū)域Ci以及基板側(cè)標(biāo)記11的布置。圖6是示出在一個(gè)完全拍攝Sc中形成的多個(gè)出個(gè))片區(qū)域Ci以及基板側(cè)標(biāo)記11的布置的圖。如圖6中所示，在拍攝區(qū)域8a中的多個(gè)片區(qū)域之間配設(shè)用于切割片區(qū)域Ci的切割線。多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMa至AMl與各片區(qū)域Ci的四個(gè)角相對(duì)應(yīng)地配設(shè)在切割線上。對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMa至AMl中的各個(gè)被定義為通過在基板側(cè)標(biāo)記11上疊加模具側(cè)標(biāo)記10來形成。以這種方式，針對(duì)一個(gè)拍攝區(qū)域配設(shè)多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMa至AMl。為此，即使在拍攝區(qū)域中的有效片區(qū)域的數(shù)量或位置變化時(shí)，也可以根據(jù)有效片區(qū)域的數(shù)量或位置來選擇要由檢測(cè)單元檢測(cè)的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。
[0059]將參照?qǐng)D7和圖8描述在完全拍攝Sc和局部拍攝Sp中與模具2的對(duì)準(zhǔn)。圖7是用于說明完全拍攝Sc與模具2 (圖案部2a)之間的對(duì)準(zhǔn)的圖。在完全拍攝Sc中，由于在基板8上形成整個(gè)拍攝區(qū)域8a，因此對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMa至AMd被選擇作為要由檢測(cè)單元3檢測(cè)的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。以使得對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記之間的距離變長(zhǎng)的方式來選擇要由檢測(cè)單元3檢測(cè)的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。這是因?yàn)樵搶?duì)準(zhǔn)標(biāo)記選擇使得能夠精確地檢測(cè)諸如拍攝區(qū)域8a的倍率分量以及旋轉(zhuǎn)分量的分量?？刂茊卧?7將檢測(cè)單元3a至3d分別布置在能夠檢測(cè)到選擇的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMa至AMd的位置，并且使檢測(cè)單元3a至3d分別檢測(cè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMa至AMd?？刂茊卧?7基于檢測(cè)單元3a至3d的檢測(cè)結(jié)果來控制變形單元16和基板驅(qū)動(dòng)單元，由此將完全拍攝Sc與模具2對(duì)準(zhǔn)。
[0060]圖8是用于說明局部拍攝Spl與模具2(圖案部2a)之間的對(duì)準(zhǔn)的圖。在局部拍攝Spl中，片區(qū)域C5包括基板8的周邊Sb，并且在基板上不形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMc中的基板側(cè)標(biāo)記11。因此，在局部拍攝Spl中，替代對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMc，對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMf被選擇作為要由檢測(cè)單元3檢測(cè)的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。控制單元17將檢測(cè)單元3c布置在能夠檢測(cè)到選擇的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMf的位置，并且使檢測(cè)單元3c檢測(cè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMf?？刂茊卧?7使檢測(cè)單元3a、3b和3d分別檢測(cè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMa、AMb以及AMd,如完全拍攝Sc中一樣?？刂茊卧?7基于檢測(cè)單元3a至3d的檢測(cè)結(jié)果控制變形單元16以及基板驅(qū)動(dòng)單元，由此對(duì)準(zhǔn)局部拍攝Sp和模具2。如上參照?qǐng)D8描述了部分拍攝Spl的對(duì)準(zhǔn)。在剩余的局部拍攝Spn中，也通過同一方法進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)。
[0061]如上所述，在壓印裝置50中，根據(jù)拍攝區(qū)域8a中包括的片區(qū)域Ci的數(shù)量或位置來選擇要由檢測(cè)單元3檢測(cè)的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。然而，拍攝區(qū)域8a中的多個(gè)基板側(cè)標(biāo)記11由于例如在之前的光刻工藝中使用的模具2的制造誤差、由半導(dǎo)體工藝引起的基板側(cè)標(biāo)記11或基板8的變形等各自具有位置偏移。模具2上形成的多個(gè)模具側(cè)標(biāo)記10由于例如制造誤差也可能各自具有位置偏移。在這種情況下，當(dāng)在不考慮基板側(cè)標(biāo)記11的位置偏移或模具側(cè)標(biāo)記10的位置偏移的情況下進(jìn)行拍攝區(qū)域8a與模具之間的對(duì)準(zhǔn)時(shí)，可能難以將模具2的圖案精確地轉(zhuǎn)印至拍攝區(qū)域8a。為了避免這點(diǎn)，根據(jù)第一實(shí)施例的壓印裝置50考慮到拍攝區(qū)域8a上的基板側(cè)標(biāo)記11的位置偏移而進(jìn)行拍攝區(qū)域8a與模具2 (圖案部2a)之間的對(duì)準(zhǔn)。下面將參照?qǐng)D9描述根據(jù)第一實(shí)施例的壓印裝置50中的對(duì)準(zhǔn)。
[0062]圖9是示出拍攝區(qū)域8a中的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMa至AMh的圖。對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMa至AMh表示基板側(cè)標(biāo)記11布置在模具側(cè)標(biāo)記10內(nèi)的所謂的盒中盒標(biāo)記(Box in Box marks)。參照?qǐng)D9，在完全拍攝Sc的對(duì)準(zhǔn)時(shí)選擇的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMa至AMd中的各個(gè)中，模具側(cè)標(biāo)記10的中心與基板側(cè)標(biāo)記11的中心匹配。此時(shí)，假設(shè)拍攝區(qū)域8a與模具2的圖案之間的疊加誤差落入容許范圍內(nèi)。實(shí)際上，在對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMa至AMd中也經(jīng)常發(fā)生位置偏移。然而，為了便于描述作出上述假設(shè)。另一方面，即使在拍攝區(qū)域8a與模具2的圖案之間的疊加誤差落入容許范圍內(nèi)的狀態(tài)下，在局部拍攝Sp的對(duì)準(zhǔn)時(shí)可選擇的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMe至AMh各自具有位置偏移。即，在對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMe至AMh中的各個(gè)中，基板側(cè)標(biāo)記11和模具側(cè)標(biāo)記10彼此相對(duì)偏移。對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMe至AMh中的相對(duì)位置偏移量(X方向，Y方向)分別為(Λ Xe，Λ Ye)、(AXf, AYf)、(A Xg, AYg)以及(AXh, AYh)，如圖 9 中所示。
[0063]如上所述，假設(shè)在圖9中所示的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMa至AMh的狀態(tài)下拍攝區(qū)域8a與模具2的圖案之間的疊加誤差落入容許范圍內(nèi)。在這種情況下，在完全拍攝Sc的對(duì)準(zhǔn)時(shí)，通過將對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMa至AMd中的各個(gè)中的基板側(cè)標(biāo)記11的中心與模具側(cè)標(biāo)記10的中心相匹配，能夠使疊加誤差落入容許范圍內(nèi)。另一方面，在例如局部拍攝Spl的對(duì)準(zhǔn)時(shí)，使用對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMf，如圖8中所示。因此，控制單元17控制局部拍攝Spl與模具2 (圖案部2a)之間的對(duì)準(zhǔn)，使得基板側(cè)標(biāo)記11和模具側(cè)標(biāo)記10偏移對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMf中的位置偏移量(AXf，AYf)。通過以這種方式控制對(duì)準(zhǔn)，可以使局部拍攝Spl與模具的圖案之間的疊加誤差落入容許范圍內(nèi)。在以上描述中，當(dāng)拍攝區(qū)域8a與模具2的圖案之間的疊加誤差落入容許范圍內(nèi)時(shí)在對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMe至AMh中發(fā)生位置偏移。實(shí)際上，在全部對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMa至AMl中經(jīng)常生成位置偏移量(ΔΧ, ΔΥ)0
[0064]為了進(jìn)行上述對(duì)準(zhǔn)，根據(jù)第一實(shí)施例的壓印裝置50具有代表當(dāng)拍攝區(qū)域8a與模具2的圖案之間的疊加誤差落入容許范圍內(nèi)時(shí)在各基板側(cè)標(biāo)記11與相應(yīng)模具側(cè)標(biāo)記10之間生成的位置偏移量的信息。即，根據(jù)第一實(shí)施例的壓印裝置針對(duì)各對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AM具有該對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AM中的位置偏移量(基板側(cè)標(biāo)記11與模具側(cè)標(biāo)記10之間的位置偏移量)。該信息被存儲(chǔ)在例如控制單元17的存儲(chǔ)器中。
[0065]在根據(jù)第一實(shí)施例的壓印裝置50中，控制單元17根據(jù)目標(biāo)拍攝區(qū)域8b中包括的有效片區(qū)域的數(shù)量或位置，從目標(biāo)拍攝區(qū)域8b中配設(shè)的多個(gè)基板側(cè)標(biāo)記11當(dāng)中選擇要由檢測(cè)單元3檢測(cè)的基板側(cè)標(biāo)記11。接下來，控制單元17由代表各個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AM中的位置偏移量的信息獲得與所選擇的基板側(cè)標(biāo)記11對(duì)應(yīng)的位置偏移量?？刂茊卧?7使檢測(cè)單元3檢測(cè)選擇的基板側(cè)標(biāo)記11與和其對(duì)應(yīng)的模具側(cè)標(biāo)記10的相對(duì)位置，并且控制目標(biāo)拍攝區(qū)域8b與模具2之間的對(duì)準(zhǔn)，使得檢測(cè)到的相對(duì)位置偏移所獲得的位置偏移量。這使得即使當(dāng)基板側(cè)標(biāo)記11或模具側(cè)標(biāo)記10各自具有位置偏移時(shí)，也能夠精確地將模具的圖案轉(zhuǎn)印至目標(biāo)拍攝區(qū)域Sb。
[0066]這里將描述代表各對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AM中的位置偏移量的信息的獲得方法?？梢岳美缤ㄟ^將模具2的圖案轉(zhuǎn)印至完全拍攝Sc而獲得的轉(zhuǎn)印結(jié)果來獲得該信息。在將模具2的圖案轉(zhuǎn)印至完全拍攝Sc之后，控制單元17利用檢測(cè)單元3a至3d檢測(cè)在完全拍攝Sc中形成的轉(zhuǎn)印標(biāo)記21以及基板側(cè)標(biāo)記11。這允許控制單元17獲得各對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AM中的位置偏移量，即，基板側(cè)標(biāo)記11與模具側(cè)標(biāo)記10之間的位置偏移量。即使當(dāng)利用對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMa至AMd對(duì)準(zhǔn)完全拍攝Sc與模具2時(shí)，完全拍攝Sc與模具2的圖案之間的疊加誤差可能落在容許范圍外。在這種情況下，由于要用于測(cè)量疊加誤差的標(biāo)記通常配設(shè)在拍攝區(qū)域8a和模具上，因此控制單元17利用該標(biāo)記測(cè)量疊加誤差。控制單元17由此能夠基于利用檢測(cè)單元3a至3d檢測(cè)到的基板側(cè)標(biāo)記與模具側(cè)標(biāo)記的相對(duì)位置以及測(cè)量的疊加誤差，來獲得各對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AM中的位置偏移量?？梢岳脡河⊙b置50中配設(shè)的被構(gòu)造為測(cè)量疊加誤差的測(cè)量單元或者利用壓印裝置外部的設(shè)備來測(cè)量疊加誤差。
[0067]在基板中存在多個(gè)完全拍攝Sc，如圖4中所不。因此，可以針對(duì)多個(gè)完全拍攝Sc中的各個(gè)獲得對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMa至AMl中的位置偏移量，并且可以針對(duì)各對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記計(jì)算位置偏移量的平均值。可以將位置偏移量的平均值作為信息存儲(chǔ)在壓印裝置50 (控制單元17)中并且在完全拍攝Sc的每次壓印處理中對(duì)其進(jìn)行更新。當(dāng)針對(duì)多個(gè)基板8進(jìn)行壓印處理時(shí)，替代獲得第一基板8中的位置偏移量，可以獲得多個(gè)基板8的位置偏移量。
[0068]<第二實(shí)施例>
[0069]在第一實(shí)施例中，描述了利用盒中盒標(biāo)記作為對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記來獲得各對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記中的位置偏移量的方法。在第二實(shí)施例中，將描述利用光柵圖案作為對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記來獲得對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記中的位置偏移量的方法。
[0070]圖10是示出根據(jù)第二實(shí)施例的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的圖。如圖10中所示，模具側(cè)標(biāo)記10可以包括用于X方向測(cè)量的光柵圖案1a以及用于Y方向測(cè)量的光柵圖案10b?；鍌?cè)標(biāo)記11可以包括用于X方向測(cè)量的光柵圖案Ila以及用于Y方向測(cè)量的光柵圖案lib。在壓印裝置50中，檢測(cè)單元3在疊加狀態(tài)下觀察模具側(cè)標(biāo)記10和基板側(cè)標(biāo)記11。模具側(cè)標(biāo)記10的光柵圖案1a(1b)以及基板側(cè)標(biāo)記11的光柵圖案Ila(Ilb)被構(gòu)造為具有略微不同的間隔。為此，當(dāng)檢測(cè)單元3在模具側(cè)標(biāo)記的光柵圖案1a(1b)疊加在基板側(cè)標(biāo)記的光柵圖案Ila(Ilb)的狀態(tài)下觀察折射光時(shí)，獲得莫爾條紋(莫爾圖像)。此時(shí)，莫爾條紋的相位根據(jù)光柵圖案的相對(duì)位置變化。為此，可以通過觀察莫爾條紋來檢測(cè)基板側(cè)標(biāo)記11與模具側(cè)標(biāo)記10的相對(duì)位置。如圖10中所不,用于X方向測(cè)量的光柵圖案(1a和Ila)以及用于Y方向測(cè)量的光柵圖案(1b和Ilb)被同時(shí)置于檢測(cè)單元3的視場(chǎng)40中。此時(shí)，可以同時(shí)觀察到用于X方向和Y方向的對(duì)準(zhǔn)的莫爾條紋，并且可以由莫爾條紋的相位來檢測(cè)X方向和Y方向上的基板側(cè)標(biāo)記11與模具側(cè)標(biāo)記10的相對(duì)位置。
[0071]這里將參照?qǐng)D1lA至圖1lD來描述莫爾條紋的相位變化。圖1lA至圖1lD是用于說明莫爾條紋的相位變化的圖。圖1lA示出了模具側(cè)標(biāo)記10的光柵圖案31。圖1lB示出了基板側(cè)標(biāo)記11的光柵圖案32。圖1lC和圖1lD示出了通過在光柵圖案32上疊加光柵圖案31而獲得的結(jié)果。如圖1lA和圖1lB中所示，光柵圖案31和光柵圖案32被構(gòu)造為具有不同的間隔。為此，當(dāng)光柵圖案31疊加在光柵圖案32上時(shí)，可以根據(jù)間隔差生成包括交替布置的亮部分和暗部分的莫爾條紋，如圖1lC中所示。在莫爾條紋中，亮部分和暗部分的位置隨著光柵圖案31和32的相對(duì)位置變化而變化。例如，當(dāng)光柵圖案31和32沿X方向相對(duì)偏移時(shí)，圖1lC中所示的莫爾條紋變化至圖1lD中所示的莫爾條紋。由于莫爾條紋的變化在放大圖案中反映了光柵圖案31和32的相對(duì)位置的變化，因此即使當(dāng)投影光學(xué)系統(tǒng)12的分辨率低時(shí)，檢測(cè)單元3也能夠精確地檢測(cè)模具側(cè)標(biāo)記10與基板側(cè)標(biāo)記11的相對(duì)位置。
[0072]接下來，將描述利用通過將模具側(cè)標(biāo)記10轉(zhuǎn)印至拍攝區(qū)域而形成的轉(zhuǎn)印標(biāo)記21來檢測(cè)模具側(cè)標(biāo)記10與基板側(cè)標(biāo)記11的相對(duì)位置的方法。圖12A至圖12D是示出轉(zhuǎn)印標(biāo)記21與基板側(cè)標(biāo)記11之間的位置關(guān)系的圖。在圖12A和圖12B中，在轉(zhuǎn)印標(biāo)記21的中心置于基板側(cè)標(biāo)記11的中心的狀態(tài)下，在基板側(cè)標(biāo)記11上形成轉(zhuǎn)印標(biāo)記21。圖12A是示出從Z方向觀看到的基板側(cè)標(biāo)記11和轉(zhuǎn)印標(biāo)記21的圖。圖12B是截面圖(X-Z截面圖)。在以這種方式形成的轉(zhuǎn)印標(biāo)記21中，由檢測(cè)單元3觀察到具有相對(duì)于轉(zhuǎn)印標(biāo)記21的中心XO的對(duì)稱相位的莫爾條紋。另一方面，在圖12C和圖12D中，在轉(zhuǎn)印標(biāo)記21偏移的同時(shí)，在基板側(cè)標(biāo)記上形成轉(zhuǎn)印標(biāo)記21。圖12C是示出從Z方向觀看到的基板側(cè)標(biāo)記11和轉(zhuǎn)印標(biāo)記21的圖。圖12D是截面圖(X-Z截面圖)。在以這種方式形成的轉(zhuǎn)印標(biāo)記21中，由檢測(cè)單元3觀察到具有峰值位于從XO偏移ΛΧ的位置的相位的莫爾條紋。因此能夠通過觀察該莫爾條紋來檢測(cè)轉(zhuǎn)印標(biāo)記21與基板側(cè)標(biāo)記11之間的位置偏移量，即，模具側(cè)標(biāo)記10與基板側(cè)標(biāo)記11之間的位置偏移量。
[0073]針對(duì)完全拍攝Sc中的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記AMa至AMI中的各個(gè)，執(zhí)行利用轉(zhuǎn)印標(biāo)記21來檢測(cè)模具側(cè)標(biāo)記10與基板側(cè)標(biāo)記11之間的位置偏移量的步驟。更具體地，在壓印裝置50中，當(dāng)模具2的圖案至完全拍攝Sc的轉(zhuǎn)印結(jié)束并且模具2與完全拍攝Sc分離時(shí)，檢測(cè)單元3a至3d觀察轉(zhuǎn)印標(biāo)記21。壓印裝置50可以基于由轉(zhuǎn)印標(biāo)記21和基板側(cè)標(biāo)記11獲得的莫爾條紋的相位來檢測(cè)模具側(cè)標(biāo)記10與基板側(cè)標(biāo)記11之間的位置偏移量。當(dāng)檢測(cè)位置偏移量時(shí)，可以考慮完全拍攝Sc與要轉(zhuǎn)印其上的模具2的圖案之間的疊加誤差。
[0074]<第三實(shí)施例>
[0075]在第三實(shí)施例中，將描述利用光柵圖案作為對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記來獲得對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記中的位置偏移量的其他方法。
[0076]圖13A至圖13C是示出根據(jù)第三實(shí)施例的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的圖。圖13A示出了模具側(cè)標(biāo)記10。圖13B示出了基板側(cè)標(biāo)記11。圖13C示出了在基板側(cè)標(biāo)記11上疊加模具側(cè)標(biāo)記10的結(jié)果。模具側(cè)標(biāo)記10包括光柵圖案31、以及用于確認(rèn)光柵圖案31的位置的確認(rèn)圖案31a(粗檢測(cè)標(biāo)記)。基板側(cè)標(biāo)記11包括具有與模具側(cè)標(biāo)記10的光柵圖案31的間隔不同的間隔的光柵圖案32、以及用于確認(rèn)光柵圖案32的位置的確認(rèn)圖案32a。光柵圖案31和32中的各個(gè)被構(gòu)造為具有預(yù)定周期。為此，當(dāng)光柵圖案31和32的相對(duì)位置偏移該周期的整數(shù)倍時(shí)而形成的莫爾條紋與相對(duì)位置偏移前的莫爾條紋相同。即，當(dāng)僅基于由光柵圖案31和32形成的莫爾條紋來檢測(cè)模具側(cè)標(biāo)記10與基板側(cè)標(biāo)記11的相對(duì)位置時(shí)，在檢測(cè)結(jié)果中可能發(fā)生錯(cuò)誤。因此，將光柵圖案31和32的相對(duì)位置設(shè)置在一個(gè)周期內(nèi)是重要的。為此目的，根據(jù)第三實(shí)施例的模具側(cè)標(biāo)記10和基板側(cè)標(biāo)記11分別包括確認(rèn)圖案31a和32a。確認(rèn)圖案31a和32a被構(gòu)造為具有比莫爾條紋寬的檢測(cè)范圍，盡管檢測(cè)精度低于莫爾條紋的檢測(cè)精度。當(dāng)檢測(cè)單元3檢測(cè)具有這種結(jié)構(gòu)的確認(rèn)圖案31a和32a時(shí)，光柵圖案31和32的相對(duì)位置可以被設(shè)置在一個(gè)周期內(nèi)，并且能夠精確地檢測(cè)模具側(cè)標(biāo)記10與基板側(cè)標(biāo)記11的相對(duì)位置。
[0077]當(dāng)確認(rèn)圖案31a(32a)與光柵圖案31 (32)的相對(duì)位置等于設(shè)計(jì)值時(shí)，可以通過上述方法精確地檢測(cè)模具側(cè)標(biāo)記10與基板側(cè)標(biāo)記11的相對(duì)位置。然而，確認(rèn)圖案31a(32a)與光柵圖案31 (32)的相對(duì)位置可能由于模具2的制造誤差等而與設(shè)計(jì)值有偏差。將參照?qǐng)D14A至圖14C來描述該狀態(tài)。圖14A是示出從Z方向觀看到的基板側(cè)標(biāo)記11的光柵圖案31和確認(rèn)圖案31a的布置的圖。圖14B是截面圖。在圖14B中，光柵圖案31包括相對(duì)于作為中心的標(biāo)記31d以預(yù)定間隔布置的多個(gè)標(biāo)記31b。假設(shè)確認(rèn)圖案31a相對(duì)于光柵圖案31按照設(shè)計(jì)布置。另一方面，在圖14C中，在相對(duì)于光柵圖案31距設(shè)計(jì)值偏移了偏移量Δ的位置形成確認(rèn)圖案31a’。當(dāng)偏移量Λ大于或等于1/2周期時(shí)，難以精確地檢測(cè)模具側(cè)標(biāo)記10與基板側(cè)標(biāo)記11的相對(duì)位置。因此，在壓印裝置50內(nèi)部或外部預(yù)先測(cè)量偏移量Δ，并且考慮到偏移量Λ而進(jìn)行確認(rèn)圖案31a的對(duì)準(zhǔn)。這使得能夠精確地檢測(cè)模具側(cè)標(biāo)記10與基板側(cè)標(biāo)記11的相對(duì)位置。
[0078]在第三實(shí)施例中，描述了如下方法:檢測(cè)單元3檢測(cè)確認(rèn)圖案31a和32a，由此將光柵圖案31和32的相對(duì)位置設(shè)置在一個(gè)周期內(nèi)并且檢測(cè)模具側(cè)標(biāo)記10與基板側(cè)標(biāo)記11的相對(duì)位置。然而，可以僅通過例如使檢測(cè)單元3檢測(cè)確認(rèn)圖案31a和32a來檢測(cè)模具側(cè)標(biāo)記10與基板側(cè)標(biāo)記11的相對(duì)位置。
[0079]〈第四實(shí)施例〉
[0080]在上述實(shí)施例中，例示了壓印裝置50。然而，被構(gòu)造為利用代表各對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記中的位置偏移量的信息來對(duì)準(zhǔn)拍攝區(qū)域8a與模具2的本發(fā)明也適用于曝光裝置(光刻機(jī)或掃描器)。在第四實(shí)施例中，將描述本發(fā)明應(yīng)用于曝光裝置的情況。
[0081]圖15A是示出根據(jù)第四實(shí)施例的曝光裝置100的布置的圖。照明系統(tǒng)101照亮了利用由照明系統(tǒng)101中包括的光源發(fā)射的曝光形成有圖案和對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的分劃板110(原版)。投影光學(xué)系統(tǒng)102具有預(yù)定倍率(例如，X I)，并且將分劃板110上形成的圖案投影到基板8上。在基板8上形成的拍攝區(qū)域8a中形成多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記WAM以對(duì)應(yīng)于一個(gè)拍攝區(qū)域8a中包括的多個(gè)片區(qū)域Ci。在分劃板110上形成多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記RAM以對(duì)應(yīng)于一個(gè)拍攝區(qū)域8a中形成的多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記WAM。在下文中，拍攝區(qū)域8a中形成的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記WAM被稱為基板側(cè)標(biāo)記，分劃板110上形成的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記RAM被稱為分劃板側(cè)標(biāo)記。在曝光裝置100中，多個(gè)檢測(cè)單元3 (第四實(shí)施例中的4個(gè)檢測(cè)單元3a至3d)布置在分劃板110與照明系統(tǒng)101之間，如圖15B中所示。圖15B是示出從裝置上側(cè)觀看到的檢測(cè)單元3的示意圖。曝光裝置100使檢測(cè)單元3a至3d經(jīng)由投影光學(xué)系統(tǒng)102檢測(cè)分劃板側(cè)標(biāo)記和基板側(cè)標(biāo)記，并且對(duì)準(zhǔn)拍攝區(qū)域8a與分劃板110。通過例如改變分劃板與基板的相對(duì)位置或者改變投影光學(xué)系統(tǒng)102的投影倍率來進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)。
[0082]在根據(jù)第四實(shí)施例的曝光裝置100中，基板側(cè)標(biāo)記或分劃板側(cè)標(biāo)記也可能各自具有位置偏移，如根據(jù)第一實(shí)施例的壓印裝置50中一樣。為了對(duì)此進(jìn)行解決，根據(jù)第四實(shí)施例的曝光裝置100具有代表當(dāng)拍攝區(qū)域8a與分劃板110之間的疊加誤差落入容許范圍內(nèi)時(shí)在各基板側(cè)標(biāo)記與對(duì)應(yīng)的分劃板側(cè)標(biāo)記之間生成的位置偏移量的信息，如第一實(shí)施例中一樣。在根據(jù)第四實(shí)施例的曝光裝置100中，根據(jù)拍攝區(qū)域8a中包括的有效片區(qū)域的數(shù)量或位置，從拍攝區(qū)域8a中配設(shè)的多個(gè)基板側(cè)標(biāo)記中選擇要由檢測(cè)單元3檢測(cè)的基板側(cè)標(biāo)記。接下來，由代表各個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記中的位置偏移量的信息獲得與選擇的基板側(cè)標(biāo)記對(duì)應(yīng)的位置偏移量。檢測(cè)單元3檢測(cè)選擇的基板側(cè)標(biāo)記與和其對(duì)應(yīng)的分劃板側(cè)標(biāo)記的相對(duì)位置，并且控制拍攝區(qū)域8a與分劃板110之間的對(duì)準(zhǔn)，使得檢測(cè)到的相對(duì)位置偏移了所獲得的位置偏移量。這使得即使當(dāng)基板側(cè)標(biāo)記或分劃板側(cè)標(biāo)記各自具有位置偏移時(shí)，也能夠?qū)⒎謩澃?10的圖案精確地轉(zhuǎn)印至拍攝區(qū)域8a。
[0083]在根據(jù)第四實(shí)施例的曝光裝置中，拍攝區(qū)域與分劃板的圖案的對(duì)準(zhǔn)方法不限于晶片間對(duì)準(zhǔn)方法，可以是全局對(duì)準(zhǔn)方法。全局對(duì)準(zhǔn)方法是指在基板上的幾個(gè)點(diǎn)處測(cè)量拍攝區(qū)域(抽樣拍攝區(qū)域)中的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記并且對(duì)測(cè)量值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理的全局對(duì)準(zhǔn)。例如，本發(fā)明適用于檢測(cè)抽樣拍攝區(qū)域中的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。
[0084]<物品的制造方法的實(shí)施例>
[0085]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的物品的制造方法適合于制造物品，例如，諸如半導(dǎo)體設(shè)備或具有精細(xì)結(jié)構(gòu)的元件的微型設(shè)備。根據(jù)本實(shí)施例的物品的制造方法包括利用上述光刻裝置(壓印裝置或曝光裝置)將原版(模具或分劃板)的圖案轉(zhuǎn)印至基版上的步驟，以及對(duì)在上述步驟中轉(zhuǎn)印有圖案的基板進(jìn)行處理的步驟。該制造方法還包括其他已知工藝(例如，氧化、沉積、氣相沉積、摻雜、平坦化、蝕刻、抗蝕劑剝離、切割、粘合以及封裝)。與傳統(tǒng)方法相比較，根據(jù)本實(shí)施例的物品的制造方法的優(yōu)勢(shì)在于物品的性能、質(zhì)量、生產(chǎn)率以及生產(chǎn)成本中的至少一者。
[0086]雖然參照示例性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但是應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明并不限于所公開的示例性實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)對(duì)所附權(quán)利要求的范圍給予最寬的解釋，以使其涵蓋所有這些變型例以及等同的結(jié)構(gòu)和功能。
【權(quán)利要求】
1.一種光刻裝置，其用于將原版上形成的圖案轉(zhuǎn)印至基板上的多個(gè)拍攝區(qū)域中的各個(gè)，所述光刻裝置包括: 檢測(cè)單元，其被構(gòu)造為檢測(cè)所述拍攝區(qū)域中配設(shè)的標(biāo)記以及所述原版上配設(shè)的標(biāo)記；以及 控制單元，其被構(gòu)造為基于所述檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果控制所述拍攝區(qū)域與所述原版的圖案之間的對(duì)準(zhǔn)， 其中，所述控制單元由代表在所述拍攝區(qū)域與所述原版的圖案之間的疊加誤差落入容許范圍內(nèi)的情況下在所述拍攝區(qū)域中的各標(biāo)記與所述原版上的相應(yīng)標(biāo)記之間生成的位置偏移量的信息，獲得在所述原版的圖案要被轉(zhuǎn)印至的目標(biāo)拍攝區(qū)域中配設(shè)的多個(gè)標(biāo)記當(dāng)中、要由所述檢測(cè)單元檢測(cè)的標(biāo)記中的所述位置偏移量，以及 以使得由所述檢測(cè)單元檢測(cè)的所述目標(biāo)拍攝區(qū)域中的標(biāo)記和與該標(biāo)記相對(duì)應(yīng)的所述原版上的標(biāo)記偏移所獲得的位置偏移量的方式，來控制所述目標(biāo)拍攝區(qū)域與所述原版的圖案之間的對(duì)準(zhǔn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻裝置，其中，所述控制單元利用針對(duì)所述多個(gè)拍攝區(qū)域當(dāng)中、在所述基板上形成的具有與所述原版的圖案相同的形狀的第一拍攝區(qū)域的、所述原版的圖案的轉(zhuǎn)印結(jié)果，來獲得所述信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光刻裝置，其中，所述控制單元基于所述第一拍攝區(qū)域中的各標(biāo)記與所述原版上的相應(yīng)標(biāo)記的相對(duì)位置、以及通過在所述相對(duì)位置將所述原版的圖案轉(zhuǎn)印到所述第一拍攝區(qū)域獲得的所述第一拍攝區(qū)域與轉(zhuǎn)印至所述第一拍攝區(qū)域的所述原版的圖案之間的疊加誤差，來獲得所述位置偏移量，并且根據(jù)所述位置偏移量來更新所述信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光刻裝置，所述光刻裝置還包括: 測(cè)量單元，其被構(gòu)造為測(cè)量所述疊加誤差， 其中，所述控制單元使所述測(cè)量單元利用所述原版的圖案被轉(zhuǎn)印至的所述第一拍攝區(qū)域來測(cè)量所述疊加誤差，基于所測(cè)量的疊加誤差來獲得所述位置偏移量，并且利用所獲得的位置偏移量來更新所述信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光刻裝置，其中，所述拍攝區(qū)域中的標(biāo)記和所述原版上的標(biāo)記分別包括具有彼此不同的間隔的光柵圖案，并且 所述控制單元使所述檢測(cè)單元檢測(cè)所述拍攝區(qū)域中的光柵圖案以及所述原版上的圖案的折射光，由此獲得所述第一拍攝區(qū)域中的各標(biāo)記與所述原版上的相應(yīng)標(biāo)記的相對(duì)位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光刻裝置，其中，所述拍攝區(qū)域中的標(biāo)記和所述原版上的標(biāo)記分別包括用于以比由所述折射光獲得的所述相對(duì)位置的精度低的精度來檢測(cè)所述相對(duì)位置的確認(rèn)圖案，并且 所述控制單元基于所述拍攝區(qū)域中的確認(rèn)圖案與所述原版上的確認(rèn)圖案之間的位置關(guān)系以及所述折射光，來獲得所述相對(duì)位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光刻裝置，其中，所述拍攝區(qū)域中的標(biāo)記和所述原版上的標(biāo)記中的各個(gè)包括所述光柵圖案以及所述確認(rèn)圖案，并且基于所述光柵圖案與所述確認(rèn)圖案的相對(duì)位置誤差來獲得所述位置偏移量。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光刻裝置，其中，所述拍攝區(qū)域中的標(biāo)記和所述原版上的標(biāo)記分別包括具有彼此不同的間隔的光柵圖案以及用于以比由所述光柵圖案獲得的所述相對(duì)位置的精度低的精度來檢測(cè)所述相對(duì)位置的確認(rèn)圖案，并且 所述控制單元基于所述拍攝區(qū)域中的確認(rèn)圖案與所述原版上的確認(rèn)圖案之間的位置關(guān)系，來獲得所述相對(duì)位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻裝置，其中，所述多個(gè)拍攝區(qū)域包括第二拍攝區(qū)域，所述第二拍攝區(qū)域包括至少一個(gè)片區(qū)域并且通過以在包括所述基板的周邊同時(shí)被部分缺失的方式布置在所述基板的周邊部分，并且 在所述第二拍攝區(qū)域是所述目標(biāo)拍攝區(qū)域的情況下，所述控制單元使所述檢測(cè)單元檢測(cè)所述第二拍攝區(qū)域中形成的多個(gè)標(biāo)記當(dāng)中、針對(duì)所述至少一個(gè)片區(qū)域配設(shè)的標(biāo)記。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻裝置，其中，所述拍攝區(qū)域中的標(biāo)記和所述原版上的標(biāo)記分別包括具有彼此不同的間隔的光柵圖案，并且 所述控制單元使所述檢測(cè)單元檢測(cè)所述拍攝區(qū)域中的光柵圖案以及所述原版上的光柵圖案的折射光，由此獲得所述位置偏移量。
11.一種物品的制造方法，所述制造方法包括以下步驟: 利用光刻裝置將原版的圖案轉(zhuǎn)印至基板上；以及 對(duì)形成有圖案的所述基板進(jìn)行處理； 其中，將所述原版上形成的圖案轉(zhuǎn)印至所述基板上的多個(gè)拍攝區(qū)域中的各個(gè)的所述光刻裝置包括: 檢測(cè)單元，其被構(gòu)造為檢測(cè)所述拍攝區(qū)域中配設(shè)的標(biāo)記以及所述原版上配設(shè)的標(biāo)記；以及 控制單元，其被構(gòu)造為基于所述檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果控制所述拍攝區(qū)域與所述原版的圖案之間的對(duì)準(zhǔn)， 其中，所述控制單元由代表在所述拍攝區(qū)域與所述原版的圖案之間的疊加誤差落入容許范圍內(nèi)的情況下在所述拍攝區(qū)域中的各標(biāo)記與所述原版上的相應(yīng)標(biāo)記之間生成的位置偏移量的信息，獲得在所述原版的圖案要被轉(zhuǎn)印至的目標(biāo)拍攝區(qū)域中配設(shè)的多個(gè)標(biāo)記當(dāng)中、要由所述檢測(cè)單元檢測(cè)的標(biāo)記中的所述位置偏移量，以及 以使得由所述檢測(cè)單元檢測(cè)的所述目標(biāo)拍攝區(qū)域中的標(biāo)記和與該標(biāo)記相對(duì)應(yīng)的所述原版上的標(biāo)記偏移所獲得的位置偏移量的方式，來控制所述目標(biāo)拍攝區(qū)域與所述原版的圖案之間的對(duì)準(zhǔn)。
12.—種光刻裝置中的拍攝區(qū)域與原版的對(duì)準(zhǔn)方法，所述光刻裝置將所述原版上形成的圖案轉(zhuǎn)印至基板上的多個(gè)拍攝區(qū)域中的各個(gè)， 所述光刻裝置包括被構(gòu)造為檢測(cè)所述拍攝區(qū)域中配設(shè)的標(biāo)記以及所述原版上配設(shè)的標(biāo)記的檢測(cè)單元， 所述對(duì)準(zhǔn)方法包括: 獲得步驟，由代表在所述拍攝區(qū)域與所述原版的圖案之間的疊加誤差落入容許范圍內(nèi)的情況下在所述拍攝區(qū)域中的各標(biāo)記與所述原版上的相應(yīng)標(biāo)記之間生成的位置偏移量的信息，獲得在所述原版的圖案要被轉(zhuǎn)印至的目標(biāo)拍攝區(qū)域中配設(shè)的多個(gè)標(biāo)記當(dāng)中、要由所述檢測(cè)單元檢測(cè)的標(biāo)記中的所述位置偏移量，以及 控制步驟，以使得由所述檢測(cè)單元檢測(cè)的所述目標(biāo)拍攝區(qū)域中的標(biāo)記和與該標(biāo)記相對(duì)應(yīng)的所述原版上的標(biāo)記偏移所獲得的位置偏移量的方式，來控制所述目標(biāo)拍攝區(qū)域與所述原版的圖案之間的對(duì)準(zhǔn)。
【文檔編號(hào)】G03F9/00GK104375395SQ201410398286
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年8月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月13日
【發(fā)明者】三島和彥, 古賀慎一郎 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社