專利名稱：光刻設(shè)備、計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品以及器件制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光刻設(shè)備、計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品以及一種用以制造器件的方法。
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(ICs)的制造中。在這種情況下，可以將可選地稱為掩?；蜓谀０娴膱D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?？梢詫⒃搱D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。 通常，圖案的轉(zhuǎn)移是通過把圖案成像到提供到襯底上的輻射敏感材料(抗蝕劑)層上進(jìn)行的。通常，單個(gè)的襯底將包含被連續(xù)形成圖案的相鄰目標(biāo)部分的網(wǎng)絡(luò)。已知的光刻設(shè)備包括所謂的“步進(jìn)機(jī)”，在步進(jìn)機(jī)中，通過將全部圖案一次曝光到所述目標(biāo)部分上來輻射每一個(gè)目標(biāo)部分；和所謂的“掃描器”，在所述掃描器中，通過輻射束沿給定方向(“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地掃描所述襯底來輻射每一個(gè)目標(biāo)部分。也可能通過將圖案壓印(imprinting)到襯底上的方式從圖案形成裝置將圖案轉(zhuǎn)移到襯底上。在使用光刻設(shè)備的器件制造方法中，重疊是產(chǎn)出(即，正確地制造的器件的百分比)的重要因素。重疊是精確度，在該精確度內(nèi)以與先前形成的層相關(guān)的方式印刷多個(gè)層。 重疊誤差預(yù)算通常在IOnm或更小，并且為了實(shí)現(xiàn)這種精確度，襯底必須與掩模版圖案對(duì)準(zhǔn) (因而與掩模版本身對(duì)準(zhǔn))，以便以極大的精確度轉(zhuǎn)移。通常，IC具有幾十個(gè)層，并且應(yīng)該對(duì)每個(gè)襯底的每個(gè)層執(zhí)行掩模版對(duì)準(zhǔn)(將掩模版圖案與晶片或晶片臺(tái)對(duì)準(zhǔn))，使得新的層的圖像被正確地與先前的圖像/層對(duì)準(zhǔn)。任何變形或扭曲或任何其他對(duì)準(zhǔn)誤差都會(huì)對(duì)重疊帶來負(fù)面的影響。通過將輻射束投影到掩模版上的光柵來執(zhí)行這種掩模版對(duì)準(zhǔn)。由光柵中的多個(gè)開口發(fā)射的最終的輻射束通過光刻設(shè)備的投影透鏡系統(tǒng)，使得光柵的圖像被形成在光敏器件上，光敏器件本身已經(jīng)(或?qū)⒁?精確地與襯底對(duì)準(zhǔn)。由光敏器件檢測的光強(qiáng)度與光柵(因此與掩模版)相對(duì)于光敏器件(因此相對(duì)于襯底)的相對(duì)位置有關(guān)，使得檢測的光強(qiáng)度最大值表示掩模版和襯底被正確地對(duì)準(zhǔn)。可選地，或附加地，可以使用多種方法檢測光的極小值，以與掩模版上的相反對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記結(jié)合指示正確的對(duì)準(zhǔn)。用光敏器件看到的投影的光柵的圖像被稱為“空間圖像”，并沿三個(gè)維度延伸。為了找到對(duì)準(zhǔn)位置，執(zhí)行水平/垂直掃描，其中在限定數(shù)量的Z水平面中的每個(gè)水平面處，大致圍繞想要的對(duì)準(zhǔn)位置為中心，執(zhí)行在x-y平面內(nèi)的移動(dòng)。該掃描被執(zhí)行為在每個(gè)ζ水平面上來回的連續(xù)的單一掃描。在沿掃描路徑的取樣點(diǎn)處獲取多個(gè)離散的樣本，作為包括脈沖激光的輻射束的結(jié)果，或作為在連續(xù)光源的時(shí)間離散瞬間處執(zhí)行取樣的結(jié)果。本領(lǐng)域目前的技術(shù)是以線性方式測量空間圖像附近的區(qū)域，其中離散的大量的ζ 水平面以線性方式被掃描。用這種類型的掃描的問題在于，在短的時(shí)間段內(nèi)測量在對(duì)準(zhǔn)位置附近的所有相關(guān)的樣本，這意味著測量點(diǎn)是部分相關(guān)的，當(dāng)然是對(duì)于低頻范圍。大多數(shù)對(duì)掩模版對(duì)準(zhǔn)有影響的噪音都處在這些低頻率處，源自例如液體透鏡和沿光學(xué)路徑的空氣中的低頻擾動(dòng)。例如當(dāng)每一種具有不同的溫度和/或化學(xué)成分的不同的空氣和/或水流被混合時(shí)，這種擾動(dòng)可能發(fā)生。使用上述這種類型的掃描的另一問題在于，取樣被以這種方式設(shè)計(jì)使得在圖像傳感器對(duì)測量位置噪音具有高的靈敏度的較高的頻率范圍內(nèi)存在大量的特定頻率。如果在這些頻率處偶然存在強(qiáng)的噪音貢獻(xiàn)，則在掩模版對(duì)準(zhǔn)期間圖像傳感器性能被顯著地?fù)p害。

發(fā)明內(nèi)容
因此，期望通過限制低頻噪音擾動(dòng)對(duì)掩模版對(duì)準(zhǔn)性能的影響和/或通過限制透鏡、晶片臺(tái)、掩模版臺(tái)等的共振頻率處噪音貢獻(xiàn)對(duì)掩模版對(duì)準(zhǔn)性能的影響，來改善在掩模版對(duì)準(zhǔn)期間圖像傳感器的精確度。根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種光刻設(shè)備，包括照射系統(tǒng)，配置成調(diào)節(jié)輻射束； 襯底臺(tái)，構(gòu)造成保持襯底；圖像傳感器；支撐結(jié)構(gòu)，構(gòu)造成支撐圖案形成裝置，所述設(shè)備布置成將圖案從所述圖案形成裝置轉(zhuǎn)移到所述襯底上，圖案形成裝置還包括至少一個(gè)對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)、用于對(duì)準(zhǔn)圖案形成裝置與圖像傳感器；和投影系統(tǒng)，用于投影輻射束，所述設(shè)備可操作以使輻射束通過投影系統(tǒng)到所述對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)上、以便獲得最終的空間圖像，并根據(jù)掃描方案掃描圖像傳感器，通過包含所述最終空間圖像的目標(biāo)體積、以便測量所述圖像的特征并由此允許確定對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)相對(duì)于圖像傳感器的位置，其中，所述掃描方案使得與在貫穿基本上整個(gè)目標(biāo)體積間隔開的連續(xù)的水平面處執(zhí)行包括多個(gè)橫向行進(jìn)動(dòng)作的單一連續(xù)掃描進(jìn)行對(duì)比時(shí)，增大所述圖像傳感器通過目標(biāo)體積的基本上中心部分的時(shí)刻之間的時(shí)間間隔。根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種器件制造方法，包括將圖案從圖案形成裝置轉(zhuǎn)移到襯底上的步驟，所述方法還包括通過執(zhí)行下面的步驟將所述圖案形成裝置與所述襯底對(duì)準(zhǔn)將輻射束照射到所述圖案形成裝置上的對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)上，以便獲得最終空間圖像；根據(jù)掃描方案掃描圖像傳感器通過包含所述最終空間圖像的目標(biāo)體積，所述圖像傳感器和所述襯底的相對(duì)位置是已知的或隨后被確定；和測量所述圖像的特征并由此確定對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)相對(duì)于圖像傳感器的位置；其中所述掃描方案使得與在貫穿基本上整個(gè)目標(biāo)體積間隔開的連續(xù)的水平面處執(zhí)行包括多個(gè)橫向行進(jìn)動(dòng)作的單一連續(xù)掃描進(jìn)行對(duì)比時(shí)，增大所述圖像傳感器通過目標(biāo)體積的基本上中心部分的時(shí)刻之間的時(shí)間間隔。根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括程序指令，所述程序指令可操作以便在適當(dāng)?shù)脑O(shè)備上執(zhí)行時(shí)能夠?qū)嵤┥鲜龇椒ā?br>

下面僅通過示例的方式，參考附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行描述，其中示意性附圖中相應(yīng)的標(biāo)記表示相應(yīng)的部件，其中圖1示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的光刻設(shè)備；圖2示意地示出在圖1中的光刻設(shè)備中示出的襯底臺(tái)的可能的布置；圖3示出在圖2中的襯底臺(tái)上示出的透射圖像檢測器的示例；圖4示出在掩模版對(duì)準(zhǔn)方法中執(zhí)行的傳統(tǒng)的單一掃描期間由透射圖像檢測器執(zhí)行的路徑的具體示例；
圖5示出在圖4中示出類型的掃描期間在透射圖像檢測器上記錄的最終強(qiáng)度曲線的示例；圖6示出兩個(gè)重疊的單一掃描期間由透射圖像檢測器執(zhí)行的路徑的具體示例，其中在根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的掩模版對(duì)準(zhǔn)方法期間執(zhí)行的兩個(gè)掃描之間具有連接移動(dòng)；圖7a是圖4和圖6中示出的掩模版對(duì)準(zhǔn)方法在低頻范圍處噪音對(duì)可重復(fù)性靈敏度隨頻率變化的貢獻(xiàn)的曲線圖；圖7b是在較高頻率處與圖7a相同的曲線；圖8是根據(jù)本發(fā)明另外實(shí)施例的兩個(gè)其他方法以及圖4和6中示出的掩模版對(duì)準(zhǔn)方法的通常的噪音貢獻(xiàn)隨頻率變化的示例的水平累積的噪音貢獻(xiàn)的曲線；和圖9示出在圖6的兩個(gè)掃描實(shí)施例期間透射圖像檢測器所采用的路徑的變化。
具體實(shí)施例方式圖1示意地示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的光刻設(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 (例如，紫外(UV)輻射或極紫外 (EUV)輻射)。支撐結(jié)構(gòu)(例如掩模臺(tái))MT，其構(gòu)造用于支撐圖案形成裝置(例如掩模)MA，并與用于根據(jù)確定的參數(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)(例如晶片臺(tái))WT，其構(gòu)造用于保持襯底(例如涂覆有抗蝕劑的晶片)W，并與配置用于根據(jù)確定的參數(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))PS，其配置用于將由圖案形成裝置MA賦予輻射束B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。所述支撐結(jié)構(gòu)支撐圖案形成裝置，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。所述支撐結(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)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))。 在這里任何使用的術(shù)語“掩模版”或“掩模”都可以認(rèn)為與更上位的術(shù)語“圖案形成裝置”同義。這里所使用的術(shù)語“圖案形成裝置”應(yīng)該被廣義地理解為表示可以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)部分上的所需圖案完全相符(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式的或反射式的。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液晶顯示(LCD)面板。掩模在光刻術(shù)中是公知的，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“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)，投影系統(tǒng)的類型可以包括折射型、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如使用浸沒液或使用真空或使用氣體組合之類的其他因素所適合的。這里使用的術(shù)語“投影透鏡”可以認(rèn)為是與更上位的術(shù)語“投影系統(tǒng)”同義。如這里所示的，所述設(shè)備是透射型的(例如，采用透射式掩模)。替代地，所述設(shè)備可以是反射型的(例如，采用如上所述類型的可編程反射鏡陣列，或采用反射式掩模)。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。光刻設(shè)備還可以是這種類型，其中襯底的至少一部分可以由具有相對(duì)高的折射率的液體(例如水)覆蓋，以便填滿投影系統(tǒng)和襯底之間的空間。浸沒液體還可以施加到光刻設(shè)備的其他空間中，例如掩模和投影系統(tǒng)之間的空間。浸沒技術(shù)在本領(lǐng)域是熟知的，用于提高投影系統(tǒng)的數(shù)值孔徑。這里使用的術(shù)語“浸沒”并不意味著必須將結(jié)構(gòu)(例如襯底)浸入到液體中，而僅意味著在曝光過程中液體位于投影系統(tǒng)和該襯底之間。參照?qǐng)D1，所述照射器IL接收從輻射源SO發(fā)出的輻射束。該源和所述光刻設(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)將該源看成形成光刻設(shè)備的一部分，并且通過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SO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。可以將所述照射器用于調(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，并且通過所述圖案形成裝置來形成圖案。已經(jīng)穿過掩模MA之后，所述輻射束B通過投影系統(tǒng)PS，所述投影系統(tǒng)PS將輻射束聚焦到所述襯底W的目標(biāo)部分C上。 通過第二定位裝置PW和位置傳感器IF (例如，干涉儀器件，基于編碼器系統(tǒng)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的路徑中)。類似地，例如在從掩模庫的機(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(圖1中未明確示出)用于相對(duì)于所述輻射束B的路徑精確地定位掩模MA。通常，可以通過形成所述第一定位裝置PM的一部分的長行程模塊(粗定位)和短行程模塊(精定位)的幫助來實(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的一部分的長行程模塊和短行程模塊來實(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Pl、P2來對(duì)準(zhǔn)掩模掩模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C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)，使得可以對(duì)不同目標(biāo)部分C曝光。在步進(jìn)模式中，曝光場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B的圖案投影到目標(biāo)部分C上(即，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所述投影系統(tǒng)PS的(縮小)放大率和圖像反轉(zhuǎn)特征來確定。在掃描模式中，曝光場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)的長度確定了所述目標(biāo)部分C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。圖2示意地示出在圖1的光刻設(shè)備中示出的襯底臺(tái)WT的布置。在襯底臺(tái)WT上， 設(shè)置兩個(gè)固定的標(biāo)記TISl和TIS2。固定的標(biāo)記TISl和TIS2已經(jīng)被集成到裝置中用于透射圖像檢測，也稱為透射圖像檢測器或透射圖像傳感器。這種透射圖像傳感器可以用以通過掃描透射圖像傳感器通過空間圖像而確定掩模MA上的目標(biāo)標(biāo)記的空間圖像的位置。透射圖像傳感器基本上定位在襯底平面內(nèi)，即襯底W在被定位在襯底臺(tái)WT上時(shí)所處的平面。 因而，可以確定掩模MA上的目標(biāo)標(biāo)記的圖像和固定標(biāo)記TIS1、TIS2的相對(duì)位置。如果襯底臺(tái)WT設(shè)置有包括襯底標(biāo)記(例如如圖2所示的襯底標(biāo)記PI、P2、P3、P4)的襯底W，對(duì)準(zhǔn)傳感器(未示出)可以在先獲得襯底標(biāo)記PI、P2、P3、P4的相對(duì)位置。通過對(duì)準(zhǔn)傳感器獲得的襯底標(biāo)記PI、P2、P3、P4的相對(duì)位置的知識(shí)結(jié)合通過位于TIS1、TIS2內(nèi)的透射圖像傳感器測量的固定標(biāo)記TIS1、TIS2和掩模MA上的目標(biāo)標(biāo)記的圖像的相對(duì)位置的知識(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)沿三個(gè)正交的方向X、Y以及Z以極大的精確度將襯底W相對(duì)于掩模MA的投影圖像定位在任何想要的位置。圖3示意地示出上述的透射圖像傳感器。投影束PB入射到第一目標(biāo)GO上，例如掩模MA上的光柵。第一光柵GO包括布置用于由投影束PB形成圖像的多個(gè)開口。在第一光柵GO中的每個(gè)所述開口發(fā)射源自投影束PB的輻射束。由GO內(nèi)的多個(gè)開口發(fā)射的輻射束通過例如投影透鏡系統(tǒng)PS等透鏡。這種投影透鏡系統(tǒng)的光學(xué)性質(zhì)使得G0、G0’的圖像形成在投影透鏡系統(tǒng)PS下面的給定平面處。透射圖像傳感器TD定位在投影透鏡系統(tǒng)PS下面。透射圖像傳感器TD包括狹縫圖案Gl和光傳感器PH裝置。狹縫圖案Gl是光傳感器PH裝置上的開口，其具有狹縫或方形的形狀。有利地，將圖案應(yīng)用在光傳感器PH裝置上的開口上增加了邊緣的數(shù)量，這可以增強(qiáng)信號(hào)水平并因此增大光傳感器PH的信/噪比。為了確定物體GO在掩模MA上相對(duì)于襯底W的位置，圖像GO’的強(qiáng)度可以被繪圖為透射圖像傳感器的MZ位置的函數(shù)。這種繪圖可以通過沿例如圖像圖(三維圖)中的X、 Y以及Z方向掃描來完成，其中所述圖像圖包括取樣位置的坐標(biāo)和在每個(gè)位置處取樣的強(qiáng)度。通過三維圖，連接至透射圖像傳感器TD的計(jì)算裝置可以通過使用例如最小二乘法擬合方法、使用例如指示最高強(qiáng)度的位置的拋物線擬合得出圖像的位置。圖4示出這種傳統(tǒng)的單一掃描A的具體示例。所示的掃描是水平/垂直掃描，其中在限定數(shù)量的ζ水平面的每個(gè)水平面處，以想要的對(duì)準(zhǔn)位置為中心，執(zhí)行沿χ和y的移動(dòng)。掃描被實(shí)施為連續(xù)的單一掃描，在每個(gè)ζ水平面上橫向前后行進(jìn)，每次橫向行進(jìn)被程序化為直線。參數(shù)、ζ水平面的數(shù)量、每個(gè)ζ水平面的取樣點(diǎn)的數(shù)量以及掃描區(qū)域的尺寸受空間圖像GO’尺寸(依賴于照射設(shè)定和標(biāo)記的寬度)和收集范圍(空間圖像GO’在何處的信息的精確度)的限定。圖5示出在13個(gè)ζ水平面(Zl至Z13)上進(jìn)行這樣的掃描(每個(gè)水平面i個(gè)樣本)之后的最終的強(qiáng)度曲線隨時(shí)間變化的示例。對(duì)應(yīng)掃描Z-I至Z-3的時(shí)間周期沿底部軸線標(biāo)記。在這些通過(也稱為“行進(jìn)動(dòng)作”)的每一次通過(即，每一次動(dòng)作)中，可以看到明顯的強(qiáng)度峰值。每個(gè)通過的中心峰值對(duì)應(yīng)在特定焦距水平面Z處沿X/Y方向的對(duì)準(zhǔn)位置。在每個(gè)通過中的中心峰值對(duì)應(yīng)在特定焦距水平面Z處入射到光傳感器PH上的輻射最大量。在不同的通過之間，可以看到，對(duì)應(yīng)Z- 7的強(qiáng)度峰值最大。因此，通過簡單信號(hào)處理可以在最佳焦距處確定X/Y方向上的對(duì)準(zhǔn)位置，其中最佳焦距(Z)位置通過Z-7水平面確定。通過將該最高中心峰值的位置與從驅(qū)動(dòng)襯底臺(tái)WT的定位子系統(tǒng)接收的移動(dòng)信號(hào)相關(guān)聯(lián)，可以建立數(shù)據(jù)，通過該數(shù)據(jù)，原理上可以獲得襯底臺(tái)和襯底W相對(duì)于圖案形成裝置的空間圖像的任何位置。空間圖像GO’可以用位置相關(guān)的函數(shù)描述。在掩模版對(duì)準(zhǔn)期間，通過取樣(η是樣本的數(shù)量)，重構(gòu)函數(shù)F(f)。考慮位置擾動(dòng)Si，由 7^ 1+次)..八乞+式)重構(gòu)函數(shù)F(f)。位置擾動(dòng)可以引起空間圖像函數(shù)的這種重構(gòu)出現(xiàn)不
準(zhǔn)確的對(duì)準(zhǔn)位置。在一個(gè)擾動(dòng)的第一級(jí)，可以示出(afU^1 ^忽略所有交叉項(xiàng)。
1 1 ^ ,
理想地，<AF>將通過發(fā)展優(yōu)化的檢測方案而被最小化。考慮這種情形已知任何不精確來自位置擾動(dòng)隨時(shí)間的線性漂移。在這種情形中， 位置擾動(dòng)可以描述為，并且執(zhí)行沿一個(gè)方向的掃描和沿相同路線返回將得出精確的對(duì)準(zhǔn)位置。這是因?yàn)?，位置擾動(dòng)的和乘以對(duì)于這些擾動(dòng)的靈敏度為零。類似地，在已知的周期的位置擾動(dòng)隨時(shí)間變化的情形中，位置擾動(dòng)可以描述為式=Ssin(^yf)因而理論
ο
上，通過執(zhí)行是擾動(dòng)的周期的整數(shù)倍的一時(shí)間段的掃描，位置擾動(dòng)的和乘以其靈敏度為零。 然后通過采用彼此之后被間隔振蕩周期的一半的測量樣本的平均量可以去掉這些位置擾動(dòng)的影響。然而實(shí)際上，擾動(dòng)將是未知的和/或復(fù)雜的。對(duì)于未知的擾動(dòng)，不能與上面的理論示例一樣設(shè)計(jì)特定的掃描方法。因而，提出的解決方案是以某種方式基本上“隨機(jī)化”位置取樣，以在擬合空間圖像函數(shù)時(shí)最小化所有樣本的單個(gè)位置誤差的和的影響。然而，完全隨機(jī)的掃描(但是也在本發(fā)明的范圍內(nèi))并不是理想的，因?yàn)殡y以控制硬件和難以確保襯底的完全掃描覆蓋。因此，在一個(gè)實(shí)施例中，提出用多個(gè)持續(xù)時(shí)間較短的掃描替換在所有ζ水平面上連續(xù)執(zhí)行的傳統(tǒng)的單一掃描，使得總的掃描持續(xù)時(shí)間與傳統(tǒng)的單一掃描的掃描持續(xù)時(shí)間相等或比傳統(tǒng)的單一掃描的掃描持續(xù)時(shí)間短。然而應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，執(zhí)行具有比前述的傳統(tǒng)單一掃描長的總的持續(xù)時(shí)間的多次持續(xù)時(shí)間較短的掃描應(yīng)該在想要的產(chǎn)出成本條件下進(jìn)一步改善精確度，這不在本發(fā)明的保護(hù)范圍之外。每個(gè)較短的掃描可以相對(duì)于一個(gè)或多個(gè)參數(shù)(包括例如開始點(diǎn)、初始掃描方向和 /或所采取的掃描路徑)是隨機(jī)的或偽隨機(jī)的。關(guān)于最后一個(gè)因素，代替對(duì)每次通過進(jìn)行編程以沿直線執(zhí)行每次通過，可以對(duì)不同的通過路徑進(jìn)行編程，或路徑本身可以是(偽)隨機(jī)的，使得在每個(gè)樣本之后或例如每幾個(gè)樣本之后采用隨機(jī)方向。在一個(gè)實(shí)施例中，提出用有限數(shù)量的至少部分重疊的較短掃描(每一個(gè)掃描可以具有不同參數(shù))替換傳統(tǒng)的單一掃描。例如，雖然傳統(tǒng)的單一掃描持續(xù)時(shí)間可以是20ms，重疊的較短掃描的樣本可以包括兩個(gè)IOms掃描或8ms掃描和12ms掃描、或7ms掃描、5ms掃描和兩個(gè)4ms掃描。很清楚，實(shí)際上對(duì)這些樣本的變化沒有限制，其也落入本發(fā)明的范圍。 在所有情形中，每個(gè)掃描僅覆蓋由傳統(tǒng)單一掃描覆蓋的體積的一部分，或者它們可能全部覆蓋大約相同的體積(然后每個(gè)掃描覆蓋相同的采用較少樣本/水平面的體積)，或這些可選方案的組合。至少在它們行進(jìn)通過大約相同的體積空間時(shí)的范圍內(nèi)，至少兩個(gè)較短的掃描應(yīng)該大致重疊。圖6示出兩個(gè)重疊的單一掃描(第一掃描A和第二掃描C)、兩個(gè)掃描之間具有連接移動(dòng)B的具體示例的ζ位置隨χ和y位置變化的曲線?？梢钥吹?，在該示例中兩個(gè)掃描 A和C基本上覆蓋了與圖4中的傳統(tǒng)的單一掃描相同的體積空間。然而，在每種情形中，該掃描總體上比傳統(tǒng)的單一掃描少，其中在較少的水平面上獲取較少的樣本。與圖4中的傳統(tǒng)的單一掃描對(duì)比，圖7a和7b示出圖6中示出的兩個(gè)掃描方法的效果。圖7a示出傳統(tǒng)掃描A和兩個(gè)較短掃描B在低頻范圍處靈敏度隨頻率變化的曲線，而圖7b示出較高頻率處的相同曲線。如本文介紹的，掩模版對(duì)準(zhǔn)的不精確是低頻噪音引起的重要部分。此外，在特定的較高頻率處的噪音靈敏度尖峰信號(hào)可以對(duì)掩模版對(duì)準(zhǔn)精確度具有有害的影響。首先看圖7a，可以看到，由傳統(tǒng)單一掃描方法A得出的在低頻處的一般的噪音圖案表現(xiàn)為一種從頭到尾的頻率(1/f)噪音(over frequency noise)。如果掃描時(shí)間增長， 軌跡的低頻部分的靈敏度的斜率將較陡峭。然而，在低頻區(qū)域仍然存在主要的噪音貢獻(xiàn)。結(jié)果，通過在與傳統(tǒng)單一掃描相同的時(shí)間量上以有限次數(shù)(本示例中是兩次)掃描的方式對(duì)掩模版對(duì)準(zhǔn)應(yīng)用總的掃描，從圖7a的曲線可以看到低頻靈敏度曲線在名義靈敏度和零靈敏度之間振蕩。當(dāng)這種振蕩的靈敏度曲線與浸沒掃描器的通常噪音方案相乘時(shí)，與傳統(tǒng)的單一掃描靈敏度曲線對(duì)比，得出凈的較低的不精確?？紤]到靠近對(duì)準(zhǔn)位置(并且用于擬合) 的測量點(diǎn)在較長的時(shí)間段上“被污染(smeared)，，的原因，其導(dǎo)致較少相關(guān)的測量樣本并由此改善掩模版對(duì)準(zhǔn)精確度，這種結(jié)果的原因也可以理解。
看圖7b，可以看到傳統(tǒng)的單一掃描A得出尖銳的靈敏度峰，如前面討論的。然而，還可以看到，作為選擇有限次數(shù)的不同的通過方法、以在對(duì)準(zhǔn)位置附近對(duì)空間圖像取樣 (例如，對(duì)每次掃描選定的不同的參數(shù)，和在連接移動(dòng)中獲取的其他樣本)的結(jié)果，每個(gè)不同的通過方法的強(qiáng)的噪音靈敏度極大值不同。因此，這導(dǎo)致較平的隨頻率變化的靈敏度曲線B。與具有少數(shù)極大值的靈敏度曲線相對(duì)比，具有相同的或類似的積分值的較平的靈敏度曲線意味著掩模版對(duì)準(zhǔn)對(duì)于固有的振蕩(晶片臺(tái)、掩模版臺(tái)、透鏡等)或偶然發(fā)生的振蕩變得更加具有魯棒性。通過用不同的持續(xù)時(shí)間執(zhí)行若干次掃描，掩模版對(duì)準(zhǔn)的魯棒性會(huì)進(jìn)一步提高，因?yàn)檫@些掃描中的每一次掃描將顯示不同的作為頻率函數(shù)的靈敏度，這導(dǎo)致較低的總的靈敏度。圖8是傳統(tǒng)的單一掃描A和前面提到的三個(gè)具體示例，即兩次IOms掃描B、8ms掃描和12ms掃描C以及7ms掃描、5ms掃描以及兩次-S掃描D的隨頻率變化的累積的噪音貢獻(xiàn)曲線?？梢钥吹?，所有三個(gè)不連續(xù)掃描顯示出比傳統(tǒng)單一掃描小的累積噪音影響，因而表明這里描述的方法還可以導(dǎo)致較小的全面的噪音影響，因而改善掩模版對(duì)準(zhǔn)的可重復(fù)性。圖9示出圖6中的兩個(gè)掃描實(shí)施方式的變化。圖9中還是兩個(gè)重疊的單一掃描， 第一掃描A和第二掃描C，兩個(gè)掃描之間的連接移動(dòng)B。在這種情形中，已經(jīng)故意地對(duì)每次橫向行進(jìn)(在每個(gè)水平面處)編程成不是直線，而是沿著波狀的路徑(當(dāng)然，可以使用任何路徑輪廓)。在執(zhí)行這種掃描時(shí)，可以獲得進(jìn)一步的改進(jìn)的結(jié)果，其中噪音進(jìn)一步減小和/ 或靈敏度曲線進(jìn)一步變平。雖然本申請(qǐng)?jiān)斒隽斯饪淘O(shè)備在制造ICs中的應(yīng)用，但是應(yīng)該理解到，這里描述的光刻設(shè)備可以有其他應(yīng)用，例如制造集成光學(xué)系統(tǒng)、磁疇存儲(chǔ)器的引導(dǎo)和檢測圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCDs)、薄膜磁頭等。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，在這種替代應(yīng)用的情況中，可以將這里使用的任何術(shù)語“晶片”或“管芯”分別認(rèn)為是與更上位的術(shù)語“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，可以將所述公開內(nèi)容應(yīng)用于這種和其他襯底處理工具中。另外，所述襯底可以處理一次以上，例如為產(chǎn)生多層IC，使得這里使用的所述術(shù)語“襯底”也可以表示已經(jīng)包含多個(gè)已處理層的襯底。雖然上面詳述了本發(fā)明的實(shí)施例在光學(xué)光刻中的應(yīng)用，應(yīng)該注意到，本發(fā)明可以有其它的應(yīng)用，例如壓印光刻，并且只要情況允許，不局限于光學(xué)光刻。在壓印光刻中，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，在其上通過施加電磁輻射、熱、壓力或其組合來使所述抗蝕劑固化。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“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)和極紫外(EUV)輻射(例如具有 l-50nm范圍的波長)，以及粒子束，例如離子束或電子束。在允許的情況下，術(shù)語“透鏡”可以表示不同類型的光學(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)構(gòu)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，或具有存儲(chǔ)其中的這種計(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。上面的說明書是說明性的，而不是限制的。例如，上面的說明書已經(jīng)使用位置擾動(dòng)的示例進(jìn)行了說明，然而這里公開的概念也可以應(yīng)用至其他擾動(dòng)，例如那些由功率和溫度變化得出的擾動(dòng)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該清楚，在不脫離下面給出的實(shí)施例的范圍的情況下本發(fā)明可以修改1. 一種光刻設(shè)備，包括照射系統(tǒng)，配置成調(diào)節(jié)輻射束；襯底臺(tái)，構(gòu)造成保持襯底； 圖像傳感器；支撐結(jié)構(gòu)，構(gòu)造成支撐圖案形成裝置，所述設(shè)備布置成將圖案從所述圖案形成裝置轉(zhuǎn)移到所述襯底上，圖案形成裝置還包括至少一個(gè)對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)用于對(duì)準(zhǔn)圖案形成裝置與圖像傳感器；和投影系統(tǒng)，用于投影輻射束，所述設(shè)備可操作以使輻射束通過投影系統(tǒng)到所述對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)上、以便獲得最終的空間圖像，并根據(jù)掃描方案掃描圖像傳感器通過包含所述最終空間圖像的目標(biāo)體積、以便測量所述圖像的特征并由此允許確定對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)相對(duì)于圖像傳感器的位置，其中，所述掃描方案使得與在貫穿基本上整個(gè)目標(biāo)體積間隔開的連續(xù)的水平面處執(zhí)行包括多個(gè)橫向行進(jìn)動(dòng)作的單一連續(xù)掃描對(duì)比時(shí)，增大所述圖像傳感器通過目標(biāo)體積的基本上中心部分的時(shí)刻之間的時(shí)間間隔。2.根據(jù)實(shí)施例1所述的光刻設(shè)備，所述設(shè)備可操作使得所述可選的掃描方案包括多個(gè)掃描，每個(gè)掃描包括多個(gè)在間隔地通過目標(biāo)體積的至少一部分的連續(xù)的水平面處的橫向通過。3.根據(jù)實(shí)施例2所述的光刻設(shè)備，所述設(shè)備可操作使得至少兩個(gè)掃描中的每一個(gè)掃描包括多個(gè)在間隔地通過所述目標(biāo)體積的基本上相同的部分的連續(xù)的水平面處的橫向通過。4.根據(jù)實(shí)施例3所述的光刻設(shè)備，所述設(shè)備可操作使得至少兩個(gè)掃描中的每一個(gè)掃描包括多個(gè)在間隔地通過基本上整個(gè)目標(biāo)體積的連續(xù)的水平面處的橫向通過。5.根據(jù)實(shí)施例2、3或4所述的光刻設(shè)備，其中所述掃描的至少兩個(gè)掃描中的每一個(gè)掃描的持續(xù)時(shí)間不同。6.根據(jù)實(shí)施例2-5中任一項(xiàng)所述的光刻設(shè)備，所述設(shè)備可操作使得所述多個(gè)掃描的總的持續(xù)時(shí)間不超過具有類似精確度的傳統(tǒng)的單一連續(xù)掃描的總的持續(xù)時(shí)間。7.根據(jù)實(shí)施例2-6中任一項(xiàng)所述的光刻設(shè)備，所述設(shè)備可操作使得對(duì)于精細(xì)的精確度的情況所述多個(gè)掃描的總的持續(xù)時(shí)間在10-500ms的范圍內(nèi)。8.根據(jù)實(shí)施例2-7中任一項(xiàng)所述的光刻設(shè)備，所述設(shè)備可操作使得鄰接相繼的掃描的任何連接移動(dòng)通過所述目標(biāo)體積的基本上中心部分。9.根據(jù)實(shí)施例8所述的光刻設(shè)備，所述設(shè)備可操作使得所述連接移動(dòng)偏離一個(gè)掃描的結(jié)束和下一個(gè)掃描的開始之間的直接路徑，以便最大化在所述目標(biāo)體積的所述基本上中心部分內(nèi)的行程。10.根據(jù)實(shí)施例2-9中任一項(xiàng)所述的光刻設(shè)備，所述設(shè)備可操作使得對(duì)于所述多個(gè)掃描中的至少一個(gè)掃描，每個(gè)橫向行進(jìn)被編程為故意地偏離直線。11.根據(jù)實(shí)施例1所述的光刻設(shè)備，所述設(shè)備可操作使得以偽隨機(jī)化的方式沿水平和垂直方向掃描所述目標(biāo)體積。12.根據(jù)前述實(shí)施例中任一項(xiàng)所述的光刻設(shè)備，所述設(shè)備可操作使得還確定所述圖像傳感器和所述襯底的相對(duì)位置。13. 一種器件制造方法，包括將圖案從圖案形成裝置轉(zhuǎn)移到襯底上的步驟，所述方法還包括通過執(zhí)行下面的步驟將所述圖案形成裝置與所述襯底對(duì)準(zhǔn)將輻射束照射到所述圖案形成裝置上的對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)上，以便獲得最終空間圖像；根據(jù)掃描方案掃描圖像傳感器通過包含所述最終空間圖像的目標(biāo)體積，所述圖像傳感器和所述襯底的相對(duì)位置是已知的或隨后被確定；和測量所述圖像的特征并由此確定對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)相對(duì)于圖像傳感器的位置；其中所述掃描方案使得與在貫穿基本上整個(gè)目標(biāo)體積間隔開的連續(xù)的水平面處執(zhí)行包括多個(gè)橫向行進(jìn)動(dòng)作的單一連續(xù)掃描對(duì)比時(shí)，增大所述圖像傳感器通過目標(biāo)體積的基本上中心部分的時(shí)刻之間的時(shí)間間隔。14.根據(jù)實(shí)施例13所述的器件制造方法，其中所述可選的掃描方案包括多個(gè)掃描，每個(gè)掃描包括在間隔地通過目標(biāo)體積的至少一部分的連續(xù)的水平面處的多個(gè)橫向通過。15.根據(jù)實(shí)施例14所述的器件制造方法，其中至少兩個(gè)掃描中的每一個(gè)掃描包括在貫穿基本上所述目標(biāo)體積的相同部分間隔開的連續(xù)的水平面處的多個(gè)橫向行進(jìn)動(dòng)作。16.根據(jù)實(shí)施例15所述的器件制造方法，其中至少兩個(gè)掃描中的每一個(gè)掃描包括在貫穿基本上整個(gè)所述目標(biāo)體積間隔開的連續(xù)的水平面處的多個(gè)橫向行進(jìn)動(dòng)作。17.根據(jù)實(shí)施例14、15或16所述的器件制造方法，其中所述掃描的至少兩個(gè)掃描中的每一個(gè)掃描的持續(xù)時(shí)間不同。18.根據(jù)實(shí)施例14-17中任一項(xiàng)所述的器件制造方法，其中所述多個(gè)掃描的總的持續(xù)時(shí)間不超過類似精確度的傳統(tǒng)的單一連續(xù)掃描的總的持續(xù)時(shí)間。19.根據(jù)實(shí)施例14-18中任一項(xiàng)所述的器件制造方法，其中對(duì)于精細(xì)的精確度的情況所述多個(gè)掃描的總的持續(xù)時(shí)間在10-500ms的范圍內(nèi)。20.根據(jù)實(shí)施例14-19中任一項(xiàng)所述的器件制造方法，其中鄰接相繼的掃描的任何連接移動(dòng)通過所述目標(biāo)體積的基本上中心部分。21.根據(jù)實(shí)施例20所述的器件制造方法，其中所述連接移動(dòng)偏離一個(gè)掃描的結(jié)束和下一個(gè)掃描的開始之間的直接路徑，以便最大化在所述目標(biāo)體積的所述基本上中心部分內(nèi)的行程。22.根據(jù)實(shí)施例14-21中任一項(xiàng)所述的器件制造方法，其中，對(duì)于所述多個(gè)掃描中的至少一個(gè)，每一個(gè)橫向行進(jìn)被編程為故意地偏離直線。23.根據(jù)實(shí)施例13-22中任一項(xiàng)所述的器件制造方法，其中以偽隨機(jī)化的方式沿水平和垂直方向掃描所述目標(biāo)體積。24. 一種包括程序指令的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，程序指令能夠操作以當(dāng)在合適的設(shè)備上被實(shí)施時(shí)執(zhí)行根據(jù)實(shí)施例13-23中任一項(xiàng)所述的方法。25. 一種機(jī)器可讀媒介，具有用于根據(jù)實(shí)施例13-23中任一項(xiàng)所述方法操作光刻設(shè)備的機(jī)器可執(zhí)行指令。
權(quán)利要求
1.一種光刻設(shè)備，包括照射系統(tǒng)，配置成調(diào)節(jié)輻射束； 襯底臺(tái)，構(gòu)造成保持襯底； 圖像傳感器；支撐結(jié)構(gòu)，構(gòu)造成支撐圖案形成裝置，所述設(shè)備布置成將圖案從所述圖案形成裝置轉(zhuǎn)移到所述襯底上，圖案形成裝置還包括至少一個(gè)對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)用于對(duì)準(zhǔn)圖案形成裝置與圖像傳感器；和投影系統(tǒng)，用于投影輻射束，所述設(shè)備能夠操作以使輻射束通過投影系統(tǒng)到所述對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)上、以便獲得最終的空間圖像，并根據(jù)掃描方案掃描圖像傳感器通過包含所述最終空間圖像的目標(biāo)體積、以便測量所述圖像的特征并由此允許確定對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)相對(duì)于圖像傳感器的位置，其中，所述掃描方案使得與在貫穿基本上整個(gè)目標(biāo)體積間隔開的連續(xù)的水平面處執(zhí)行包括多個(gè)橫向行進(jìn)動(dòng)作的單一連續(xù)掃描進(jìn)行對(duì)比時(shí)，增大所述圖像傳感器通過所述目標(biāo)體積的基本上中心部分的時(shí)刻之間的時(shí)間間隔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻設(shè)備，所述設(shè)備能夠操作使得所述可選的掃描方案包括多個(gè)掃描，每個(gè)掃描包括在貫穿目標(biāo)體積的至少一部分間隔開的連續(xù)的水平面處的多個(gè)橫向行進(jìn)動(dòng)作。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光刻設(shè)備，所述設(shè)備能夠操作使得至少兩個(gè)掃描中的每一個(gè)掃描包括在貫穿所述目標(biāo)體積的基本上相等部分間隔開的連續(xù)的水平面處的多個(gè)橫向行進(jìn)動(dòng)作。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光刻設(shè)備，所述設(shè)備能夠操作使得至少兩個(gè)掃描中的每一個(gè)掃描包括在貫穿基本上整個(gè)目標(biāo)體積間隔開的連續(xù)的水平面處的多個(gè)橫向行進(jìn)動(dòng)作。
5.根據(jù)權(quán)利要求2-4中任一項(xiàng)所述的光刻設(shè)備，所述設(shè)備能夠操作使得所述多個(gè)掃描的總的持續(xù)時(shí)間不超過具有類似精確度的傳統(tǒng)的單一連續(xù)掃描的總的持續(xù)時(shí)間。
6.根據(jù)權(quán)利要求2-5中任一項(xiàng)所述的光刻設(shè)備，所述設(shè)備能夠操作使得鄰接相繼的掃描的任何連接移動(dòng)通過所述目標(biāo)體積的基本上中心部分。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻設(shè)備，所述設(shè)備能夠操作使得以偽隨機(jī)化方式沿水平和垂直方向掃描所述目標(biāo)體積。
8.一種器件制造方法，包括將圖案從圖案形成裝置轉(zhuǎn)移到襯底上的步驟，所述方法還包括通過執(zhí)行下面的步驟將所述圖案形成裝置與所述襯底對(duì)準(zhǔn)將輻射束照射到所述圖案形成裝置上的對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)上，以便獲得最終空間圖像； 根據(jù)掃描方案掃描圖像傳感器通過包含所述最終空間圖像的目標(biāo)體積，所述圖像傳感器和所述襯底的相對(duì)位置是已知的或隨后被確定；和測量所述圖像的特征并由此確定對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)相對(duì)于圖像傳感器的位置； 其中所述掃描方案使得與在貫穿基本上整個(gè)目標(biāo)體積間隔開的連續(xù)的水平面處執(zhí)行包括多個(gè)橫向行進(jìn)動(dòng)作的單一連續(xù)掃描進(jìn)行對(duì)比時(shí)，增大所述圖像傳感器通過目標(biāo)體積的基本上中心部分的時(shí)刻之間的時(shí)間間隔。
9.如權(quán)利要求8所述的器件制造方法，其中，所述可選的掃描方案包括多個(gè)掃描，每個(gè)掃描包括在貫穿目標(biāo)體積的至少一部分間隔開的連續(xù)的水平面處的多個(gè)橫向行進(jìn)動(dòng)作。
10.如權(quán)利要求9所述的器件制造方法，其中，至少兩個(gè)掃描中的每一個(gè)掃描包括在貫穿所述目標(biāo)體積的基本上相同部分間隔開的連續(xù)的水平面處的多個(gè)橫向行進(jìn)動(dòng)作。
11.如權(quán)利要求10所述的器件制造方法，其中，至少兩個(gè)掃描中的每一個(gè)掃描包括在貫穿基本上整個(gè)所述目標(biāo)體積間隔開的連續(xù)的水平面處的多個(gè)橫向行進(jìn)動(dòng)作。
12.如權(quán)利要求9至11中任一項(xiàng)所述的器件制造方法，其中，所述多個(gè)掃描的總的持續(xù)時(shí)間不超過具有類似精確度的傳統(tǒng)的單一連續(xù)掃描的總的持續(xù)時(shí)間。
13.如權(quán)利要求9至12中任一項(xiàng)所述的器件制造方法，其中，鄰接相繼的掃描的任何連接移動(dòng)通過所述目標(biāo)體積的基本上中心部分。
14.如權(quán)利要求13所述的器件制造方法，其中，所述連接移動(dòng)偏離一個(gè)掃描的終點(diǎn)和下一個(gè)掃描的起點(diǎn)之間的直接路徑，以便最大化在所述目標(biāo)體積的所述基本上中心部分內(nèi)的橫向行進(jìn)。
15.如權(quán)利要求8至14中任一項(xiàng)所述的器件制造方法，其中，以偽隨機(jī)化方式沿水平和垂直方向掃描所述目標(biāo)體積。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種光刻設(shè)備、計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品以及器件制造方法。所述方法包括將圖案從圖案形成裝置轉(zhuǎn)移到襯底上。所述方法還涉及所述圖案形成裝置和所述襯底的對(duì)準(zhǔn)，并包括將輻射束照射到所述圖案形成裝置上的對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)上以便獲得最終的空間圖像；根據(jù)掃描方案掃描圖像傳感器，通過包含所述最終空間圖像的目標(biāo)體積，所述圖像傳感器和所述襯底的相對(duì)位置是已知的或隨后被確定；和測量所述圖像的特征并由此確定對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)相對(duì)于圖像傳感器的位置；其中使用可選的掃描方案，其中例如執(zhí)行通過整個(gè)目標(biāo)體積的具有與傳統(tǒng)的單一連續(xù)掃描相同的總的持續(xù)時(shí)間的兩個(gè)或多個(gè)掃描。
文檔編號(hào)G03F7/20GK102346376SQ20111020494
公開日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2011年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月22日
發(fā)明者B·莫埃斯特, M·A·范德克爾克霍夫, S·普斯特瑪, V·M·曼迪阿斯薩拉奧 申請(qǐng)人:Asml荷蘭有限公司