專利名稱：多頭對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)中的對(duì)準(zhǔn)頭的位置校準(zhǔn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多頭對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)中的對(duì)準(zhǔn)頭的位置校準(zhǔn)，尤其涉及多頭對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)中輔對(duì) 準(zhǔn)頭與主對(duì)準(zhǔn)頭的魯棒位置校準(zhǔn)。
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待形成在所述IC的單層上的電路圖案。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。 所述圖案的轉(zhuǎn)移通常是通過(guò)將圖案成像到提供到襯底上的輻射敏感材料(抗蝕劑)的層 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 所謂的步進(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；以及所謂的掃描器，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掃描所述襯底來(lái)輻射每一個(gè)目標(biāo)部 分。也可能通過(guò)將圖案壓印(imprinting)到襯底的方式從圖案形成裝置將圖案轉(zhuǎn)移到襯 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)，例如形成在襯底上或襯底內(nèi) 的連續(xù)的層之間的重疊或覆蓋誤差。已有多種用于測(cè)量在光刻過(guò)程中形成的顯微結(jié)構(gòu)的技 術(shù)，包括使用掃描電子顯微鏡和多種專用工具。專用檢驗(yàn)工具的一種形式是散射儀，其中輻 射束被引導(dǎo)到襯底表面上的目標(biāo)上并且測(cè)量散射或反射束的特性。通過(guò)比較束在由襯底反 射或散射前后的特性，可以確定襯底的特性。例如，可以通過(guò)將反射束與存儲(chǔ)在與已知的襯 底特性相關(guān)的已知測(cè)量值的庫(kù)中的數(shù)據(jù)比較可以確定襯底的特性。已知兩種主要類型的散 射儀。光譜散射儀引導(dǎo)寬帶輻射束到襯底上并且測(cè)量散射在特定的窄的角度范圍內(nèi)的輻射 的光譜(強(qiáng)度作為波長(zhǎng)的函數(shù))。角度分解散射儀使用單色輻射束并且測(cè)量作為角度函數(shù) 的散射輻射的強(qiáng)度。在使用光刻設(shè)備曝光之前，晶片必須進(jìn)行測(cè)量并對(duì)準(zhǔn)，用于將圖案精確地放置在 表面上，例如以便確保連續(xù)的圖案化層之間的正確的重疊或覆蓋。已有技術(shù)提供多個(gè)對(duì)準(zhǔn) 傳感器，如在例如US 2008/0088843中描述的那樣，這里通過(guò)參考并入本文。多個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭用 于并行地測(cè)量多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，也就是進(jìn)行兩個(gè)或更多個(gè)測(cè)量作為同一測(cè)量步驟的一部分， 以提高產(chǎn)出。然而，在多個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭的情況下，對(duì)準(zhǔn)頭系統(tǒng)的校準(zhǔn)變得困難，因?yàn)槔巛o對(duì)準(zhǔn) 頭相對(duì)于主對(duì)準(zhǔn)頭的校準(zhǔn)可能例如由于缺陷標(biāo)記或低信噪比而不準(zhǔn)確。因而，需要進(jìn)行改 進(jìn)，以改進(jìn)多個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭的校準(zhǔn)，以提高重疊精確度和產(chǎn)量。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本公開的第一方面，提供一種用一個(gè)或更多個(gè)主對(duì)準(zhǔn)頭校準(zhǔn)一個(gè)或更多個(gè)輔 對(duì)準(zhǔn)頭的方法，其中所述主對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記；至少一個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量相同的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記；
4和所述輔對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于所述主對(duì)準(zhǔn)頭的偏移量由在所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記上實(shí)施的測(cè)量獲得。根據(jù)本公開的第二方面，提供一種晶片對(duì)準(zhǔn)方法，其實(shí)施作為光刻工藝的準(zhǔn)備，其 中通過(guò)對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)測(cè)量晶片，對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)包括包括主對(duì)準(zhǔn)頭的主對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)和包括一個(gè)或更多個(gè) 輔對(duì)準(zhǔn)頭的輔對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)；所述方法包括實(shí)施主基線校準(zhǔn)以使主對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于參考物體對(duì) 準(zhǔn)；實(shí)施輔基線校準(zhǔn)以使輔對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于主對(duì)準(zhǔn)頭對(duì)準(zhǔn)；和相對(duì)于主對(duì)準(zhǔn)頭校準(zhǔn)一個(gè)或更 多個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭，其中主對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記；至少一個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量相同的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記；和 輔對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于主對(duì)準(zhǔn)頭的偏移量由在對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記上實(shí)施的測(cè)量獲得。根據(jù)本公開的第三方面，提供一種校準(zhǔn)設(shè)備，包括對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)，對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)包括主對(duì) 準(zhǔn)系統(tǒng)和輔對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)，主對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)包括主對(duì)準(zhǔn)頭和用于探測(cè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的傳感器，輔對(duì)準(zhǔn)系 統(tǒng)包括一個(gè)或更多個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭，每一個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭包括用于探測(cè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的傳感器；機(jī)構(gòu)，用 于在所述主對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的第一位置和輔對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量相同的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的第二位置 之間移動(dòng)所述對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)；編碼器，用于測(cè)量所述對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的位置；和處理器，用于接收來(lái)自 對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)傳感器的測(cè)量值和來(lái)自用于移動(dòng)所述對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的所述機(jī)構(gòu)的位置信息；和通過(guò)所 述測(cè)量值計(jì)算所述輔對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于所述主對(duì)準(zhǔn)頭的偏移量。根據(jù)本公開的第四方面，提供一種光刻設(shè)備，包括校準(zhǔn)設(shè)備，校準(zhǔn)設(shè)備包括對(duì)準(zhǔn) 系統(tǒng)，對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)包括主對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)和輔對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)，主對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)包括主對(duì)準(zhǔn)頭和用于探測(cè)對(duì)準(zhǔn) 標(biāo)記的傳感器，輔對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)包括一個(gè)或更多個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭，每一個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭包括用于探測(cè)對(duì) 準(zhǔn)標(biāo)記的傳感器；機(jī)構(gòu)，用于在用以執(zhí)行主基線校準(zhǔn)以使所述主對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于參考物體 對(duì)準(zhǔn)的測(cè)量位置和用以執(zhí)行輔基線校準(zhǔn)以使所述輔對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于所述主對(duì)準(zhǔn)頭對(duì)準(zhǔn)的測(cè) 量位置之間移動(dòng)所述對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)；和在所述主對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的第一位置和輔對(duì)準(zhǔn)頭 測(cè)量相同的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的第二位置之間移動(dòng)所述對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)；編碼器，用于測(cè)量所述對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng) 的位置；和處理器，用于接收來(lái)自對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)傳感器的測(cè)量值和來(lái)自用于移動(dòng)所述對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng) 的所述機(jī)構(gòu)的位置信息；和通過(guò)所述測(cè)量值計(jì)算所述輔對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于所述主對(duì)準(zhǔn)頭的偏移 量。根據(jù)本公開的第五方面，提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)，提供用 于執(zhí)行用一個(gè)或更多個(gè)主對(duì)準(zhǔn)頭校準(zhǔn)一個(gè)或更多個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭的方法的指令，其中所述主對(duì) 準(zhǔn)頭測(cè)量對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記；至少一個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量相同的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記；和所述輔對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于所述 主對(duì)準(zhǔn)頭的偏移量由在所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記上實(shí)施的測(cè)量獲得。根據(jù)本公開的第六方面，提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)，提供用 于執(zhí)行實(shí)施作為光刻工藝的準(zhǔn)備的晶片對(duì)準(zhǔn)的方法的指令，其中通過(guò)對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)測(cè)量晶片， 對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)包括包括主對(duì)準(zhǔn)頭的主對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)和包括一個(gè)或更多個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭的輔對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)；所 述方法包括實(shí)施主基線校準(zhǔn)以使主對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于參考物體對(duì)準(zhǔn)；實(shí)施輔基線校準(zhǔn)以使輔 對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于主對(duì)準(zhǔn)頭對(duì)準(zhǔn)；和相對(duì)于主對(duì)準(zhǔn)頭校準(zhǔn)一個(gè)或更多個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭，其中主對(duì) 準(zhǔn)頭測(cè)量對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記；至少一個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量相同的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記；和輔對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于主對(duì)準(zhǔn)頭 的偏移量由在對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記上實(shí)施的測(cè)量獲得。


下面僅通過(guò)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，在附圖中
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圖1示出光刻設(shè)備；圖2示出光刻單元或光刻簇；圖3示出第一散射儀；圖4示出第二散射儀；圖5示出臺(tái)單元的第一示例；圖6示出臺(tái)單元的第二示例；圖7示出編碼器系統(tǒng)的第一示例，其中衍射光柵設(shè)置在量測(cè)框架上，傳感器設(shè)置 在晶片臺(tái)上；圖8示出編碼器系統(tǒng)的第二示例；其中衍射光柵設(shè)置在晶片臺(tái)上，傳感器設(shè)置在 量測(cè)框架上；圖9示出多對(duì)準(zhǔn)頭系統(tǒng)的示意性平面圖；圖10示出連接到編碼器系統(tǒng)的圖9中的多對(duì)準(zhǔn)頭系統(tǒng)；圖11示出在對(duì)準(zhǔn)操作中的初始位置；圖12示出在對(duì)準(zhǔn)操作中的隨后步驟；圖13示出對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于不平的表面的焦深；圖14示出主對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)校準(zhǔn)過(guò)程的第一步驟；圖15示出主對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)校準(zhǔn)過(guò)程的第二步驟；圖16示出輔對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)校準(zhǔn)過(guò)程的第一步驟；圖17示出輔對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)校準(zhǔn)過(guò)程的第二步驟；圖18示出在輔對(duì)準(zhǔn)頭校準(zhǔn)過(guò)程的實(shí)施例中執(zhí)行的一系列步驟；圖19示出在如圖18所示的輔對(duì)準(zhǔn)頭校準(zhǔn)過(guò)程的實(shí)施例中執(zhí)行的一系列步驟中進(jìn) 行的測(cè)量；和圖20示出在輔對(duì)準(zhǔn)頭校準(zhǔn)過(guò)程的實(shí)施例中所得的一系列測(cè)量值，其包括圖19的 步驟和附加的步驟，并表示包括五個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭和五個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的所有可能步驟。
具體實(shí)施例方式圖1示意地示出了一種光刻設(shè)備。所述光刻設(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)輻射或深紫 外(DUV)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；-臺(tái)單元100，所述臺(tái)單元100包括至少一個(gè)襯底臺(tái)(例如晶片臺(tái))WT，所述晶片 臺(tái)WT構(gòu)造成用于保持襯底(例如涂覆有抗蝕劑的晶片)W，并且可選地，臺(tái)單元100包括具 有多個(gè)傳感器的測(cè)量臺(tái)。臺(tái)單元100還包括用于移動(dòng)和控制襯底臺(tái)和/或測(cè)量臺(tái)的多個(gè)部 件(圖1中示出配置用于根據(jù)確定的參數(shù)精確地定位由襯底臺(tái)WT保持的襯底的第二定位 裝置PW)。在下面的說(shuō)明書中，術(shù)語(yǔ)“臺(tái)，，和“平臺(tái)”通?？梢越粨Q使用，除非有其他規(guī)定的 特定情形。所述設(shè)備還包括-投影系統(tǒng)(例如折射式投影透鏡系統(tǒng))PL，其配置成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。
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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，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。所述支撐結(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。所述支撐結(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(yǔ)“掩模版”或“掩?！倍伎梢哉J(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)部分上的所需圖案完全相符(例如如果該圖 案包括相移特征或所謂輔助特征)。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。可編程反射鏡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如使用浸沒液或使用真空之類的其他因素所適合的。這 里使用的術(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)。設(shè)置作為光刻設(shè)備LA的一部分的臺(tái)單元100可以采用不同的配置。在一個(gè)配置 中，光刻設(shè)備可以是具有一個(gè)襯底臺(tái)WT和一個(gè)測(cè)量臺(tái)的類型。在替換的實(shí)施例中，光刻設(shè) 備可以是具有兩個(gè)(雙臺(tái))或更多個(gè)襯底臺(tái)(和/或兩個(gè)或更多個(gè)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 射率的液體覆蓋(例如水)，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(yǔ)“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(guò)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SO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IL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通過(guò)投影系統(tǒng)PL，所述投影系統(tǒng)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-D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(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(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。可以使用掩模對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記Ml、M2和襯底對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記Pl、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)，使得可以對(duì)不同目標(biāo)部分C曝光。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.在另一個(gè)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。
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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(有時(shí)也稱為光刻元或光刻簇)的一部 分，光刻單元還包括用以在襯底上執(zhí)行曝光前工藝和曝光后工藝的設(shè)備。通常，這些設(shè)備包 括用以淀積抗蝕劑層的旋轉(zhuǎn)涂布機(jī)Sc、用以顯影曝光后的抗蝕劑的顯影裝置DE、激冷板CH 以及烘烤板(bake plat)BK0襯底處理裝置或機(jī)械手RO從輸入/輸出端口 1/01、1/02拾 取襯底，然后在不同的工藝設(shè)備之間移動(dòng)襯底，并且將襯底傳送到光刻設(shè)備的進(jìn)料臺(tái)LB。這 些裝置通常統(tǒng)稱為軌道，處于軌道控制單元TCU的控制之下，軌道控制單元本身由管理控 制系統(tǒng)SCS控制，管理控制系統(tǒng)SCS通過(guò)光刻控制單元LA⑶還控制光刻設(shè)備。因此，可以 操作不同的設(shè)備已最大化產(chǎn)出和工藝效率。為了使通過(guò)光刻設(shè)備曝光的襯底能夠被正確地且一致地曝光，期望檢驗(yàn)曝光過(guò)的 襯底以測(cè)量例如隨后的層之間的重疊誤差、線厚度、臨界尺寸(⑶)等特性。如果誤差被檢 測(cè)，可以對(duì)隨后的襯底的曝光進(jìn)行調(diào)節(jié)，尤其是在可以很快完成檢驗(yàn)并且足夠快以便相同 批次的其他襯底仍然處于將被曝光狀態(tài)的情況下進(jìn)行曝光調(diào)節(jié)。此外，已經(jīng)曝光的襯底可 以被剝?nèi)ズ椭匦录庸ひ蕴岣弋a(chǎn)出，或被丟棄，由此避免在已知是具有缺陷的襯底上實(shí)施曝 光。在僅是襯底的部分目標(biāo)部分具有缺陷的情況下，可以在那些好的目標(biāo)部分上實(shí)施進(jìn)一 步的曝光。檢驗(yàn)設(shè)備可以用于確定襯底的特性，尤其是，不同的襯底或相同的襯底的不同的 層的特性如何從層到層進(jìn)行變化。檢驗(yàn)設(shè)備可以集成到光刻設(shè)備LA或光刻元LC中，或可 以是獨(dú)立的裝置。為了實(shí)現(xiàn)最快速的測(cè)量，期望檢驗(yàn)設(shè)備在曝光之后立即測(cè)量曝光后的抗 蝕劑層中的特性。然而，抗蝕劑中的潛像具有非常低的對(duì)比度一在抗蝕劑的已經(jīng)被輻射曝 光的部分和還沒有被輻射曝光的部分之間折射率僅存在非常小的差異，并且并不是所有的 檢驗(yàn)設(shè)備具有足夠的敏感度以實(shí)施有用的潛像的測(cè)量。因此，可以在曝光后烘烤步驟(PEB) 之后進(jìn)行測(cè)量，其通常是在曝光后的襯底上執(zhí)行的第一步驟并且增加抗蝕劑的曝光后的部 分和未曝光部分之間的對(duì)比度。在這個(gè)階段，抗蝕劑中的圖像可以稱為半潛像。還可以測(cè) 量顯影后的抗蝕劑圖像一在該點(diǎn)處或者抗蝕劑的曝光后或未曝光過(guò)的部分已經(jīng)被移除一 或者在圖案轉(zhuǎn)移步驟之后(例如蝕刻)。后一種可能限制了重新加工缺陷襯底的可能性，但 是仍然可以提供有用的信息。圖3示出散射儀，其可以用于本發(fā)明中。散射儀包括寬帶(白光)輻射投影裝置 2，其將輻射投影到襯底W上。反射輻射通過(guò)光譜檢測(cè)器4，該光譜檢測(cè)器測(cè)量鏡面反射的輻 射的光譜10 (強(qiáng)度作為波長(zhǎng)的函數(shù))。通過(guò)這些數(shù)據(jù)，引起被檢測(cè)光譜的結(jié)構(gòu)或輪廓可以通 過(guò)處理單元PU進(jìn)行重新構(gòu)建(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底部 示出的模擬光譜庫(kù)進(jìn)行比較)。通常，對(duì)于重構(gòu)，結(jié)構(gòu)通常的形式是已知的并且由形成結(jié)構(gòu) 的工藝的信息假定一些參數(shù)，僅留下結(jié)構(gòu)的將要從散射儀數(shù)據(jù)確定的少數(shù)參數(shù)。這種散射 儀可以配置作為正入射的散射儀或斜角入射散射儀。另一種可以與本發(fā)明一起使用的散射儀在圖4中示出。在這種裝置中，由輻射源 2發(fā)射的輻射采用透鏡系統(tǒng)12聚焦通過(guò)干涉濾光片13和偏振器17，由部分反射表面16反 射，并經(jīng)由顯微物鏡15聚焦到襯底W上。然后，反射的輻射透射通過(guò)多個(gè)反射表面16進(jìn)入 檢測(cè)器18，以便進(jìn)行散射光譜檢測(cè)。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通過(guò)輔助的光學(xué)元件(未示出)在檢測(cè)器上重新
9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)，輻射束的一部分通過(guò)所述分束器作為參考束朝向參考反射鏡14透射。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)(或相對(duì)窄波長(zhǎng)范圍)的被散射光的強(qiáng)度，所述強(qiáng)度 在多個(gè)波長(zhǎng)上是獨(dú)立被測(cè)量的，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)量橫向磁性光和橫向電偏振光的強(qiáng)度和/或在橫向磁性光和橫向電偏振光之間的 相位差。能夠采用給出大集光率的寬帶光源(即，具有寬的光頻率范圍或波長(zhǎng)范圍以及由 此而生的色彩范圍的寬帶光源)，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 (即兩倍帶寬)的間距。多個(gè)輻射“源”可以是已經(jīng)用光纖 束分割的擴(kuò)展輻射源的不同部分。以這樣的方式，角分解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)工藝的魯棒性。這在ΕΡ1，628，164Α中進(jìn)行了更詳細(xì)的 描述，襯底W上的目標(biāo)30可以是被印刷以使得在顯影之后、所述條紋為實(shí)抗蝕劑線的形 式的光柵。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)中的色差敏感，且照射對(duì)稱性和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 的散射儀工藝的知識(shí)實(shí)現(xiàn)。正如上面提到的，在實(shí)施襯底曝光之前，需要確定襯底的對(duì)準(zhǔn)和其他特征，并且因 此需要在曝光工藝執(zhí)行之前實(shí)施測(cè)量工藝，包括對(duì)準(zhǔn)操作。測(cè)量工藝對(duì)獲得有關(guān)襯底對(duì)準(zhǔn) 的信息至關(guān)重要并且對(duì)確保將要形成在襯底上的圖案的連續(xù)的層之間的正確的覆蓋或重 疊至關(guān)重要。通常，半導(dǎo)體器件可以具有幾十或甚至幾百個(gè)圖案化層，其需要以高精確度重 疊，否則器件不能正確地工作。圖5示出臺(tái)單元100的第一示例。在圖5和其他圖中，所指的χ和y方向通常分 別指的是襯底或襯底臺(tái)平面(即水平面)內(nèi)的各個(gè)正交軸線。Z方向指的是垂直于χ和y 軸的軸線方向，即垂直方向。Z方向也稱為“高度”。然而，應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，一個(gè)軸為“X”、一個(gè) 為“y”并且一個(gè)為“ζ”的表示實(shí)質(zhì)上是任意的。圖中標(biāo)出標(biāo)記是為了指導(dǎo)讀者以在每種情 況中選定特定的軸為“ χ ”、“ y ”或“ ζ ”。臺(tái)單元100包括第一襯底臺(tái)WTl和第二襯底臺(tái)WT2。兩個(gè)襯底臺(tái)適于容納和支撐 襯底(通常為晶片)。在使用過(guò)程中，襯底臺(tái)的一個(gè)將定位在投影系統(tǒng)PL的下面，同時(shí)其實(shí)
10施曝光，而同時(shí)另一個(gè)襯底臺(tái)可以相對(duì)于不同的傳感器部件定位以對(duì)由襯底臺(tái)承載的襯底 實(shí)施測(cè)量。在圖5的示例性實(shí)施例中，用于移動(dòng)和控制襯底臺(tái)WTl和WT2的部件包括馬達(dá)，所 述馬達(dá)具有布置成沿位于y軸上的導(dǎo)軌502滑動(dòng)的Y滑動(dòng)裝置500和布置成沿位于χ軸上 的導(dǎo)軌506滑動(dòng)的X滑動(dòng)裝置504，使得晶片臺(tái)在X和Y軸上的位置可以改變。因?yàn)閷?dǎo)軌 506和502的形狀，這種形式的布置在這里稱為H驅(qū)動(dòng)馬達(dá)或機(jī)構(gòu)。這種H驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的替換 是使用平面馬達(dá)，其中所述平面馬達(dá)直接驅(qū)動(dòng)晶片臺(tái)。圖6示出臺(tái)單元100的第二示例，其包括分離的晶片臺(tái)600和測(cè)量臺(tái)602。臺(tái)單元 100設(shè)置有Y軸定子604、606，晶片臺(tái)600通過(guò)Y軸移動(dòng)裝置608、610沿Y軸是可移動(dòng)的，同 時(shí)測(cè)量臺(tái)602通過(guò)Y軸移動(dòng)裝置612、614沿Y軸是可移動(dòng)的。Y軸定子604、606與Y軸移 動(dòng)裝置608、610結(jié)合形成用于移動(dòng)晶片臺(tái)600的Y軸線性馬達(dá)，同時(shí)Y軸定子604、606和 Y軸移動(dòng)裝置612、614結(jié)合形成用于沿Y方向驅(qū)動(dòng)測(cè)量臺(tái)602的Y軸線性馬達(dá)。在一個(gè)實(shí) 施例中，定子604、606可以由磁極單元構(gòu)成，磁極單元包括具有沿Y軸方向交替放置的南極 和北極的多個(gè)永磁體，同時(shí)在每種情況下移動(dòng)裝置608、610、612、614可以包括并入沿Y軸 方向以預(yù)定間隔放置的電樞線圈的電樞單元。這稱為移動(dòng)線圈型Y軸線性馬達(dá)。晶片臺(tái)600和測(cè)量臺(tái)602分別定位在X軸定子616、618上。X軸定子616、618可 以例如包括電樞單元，電樞單元并入沿X軸方向以預(yù)定間隔放置的電樞線圈。晶片臺(tái)600 和測(cè)量臺(tái)602中的開口可以包括磁極單元，磁極單元包括由交替的南極和北極磁體對(duì)構(gòu)成 的多個(gè)永磁體。磁極單元和定子構(gòu)成移動(dòng)磁體型X軸線性馬達(dá)和第二類似的移動(dòng)磁體型線 性馬達(dá)，所述移動(dòng)型X軸線性馬達(dá)設(shè)置用于沿如圖所示的X方向驅(qū)動(dòng)晶片臺(tái)60，而第二類似 的移動(dòng)磁體型線性馬達(dá)用于沿如圖所示的X方向驅(qū)動(dòng)測(cè)量臺(tái)602。因此，Y和X軸線性馬達(dá)形成用于移動(dòng)和控制晶片臺(tái)600和測(cè)量臺(tái)602的部件。 用于確定晶片臺(tái)的位置的機(jī)構(gòu)將在下文中進(jìn)行討論。然而，在圖6中干涉儀620，622，624 和626設(shè)置用于測(cè)量每個(gè)臺(tái)的X和Y位置。來(lái)自干涉儀(圖中用虛線示出)的束從各個(gè)臺(tái) 600,602的拋光反射表面(這些表面沿如圖所示的Z方向延伸，即離開頁(yè)面的方向)反射， 而用于將要被反射的束的時(shí)間被用于沿X或Y軸測(cè)量臺(tái)的位置。采用干涉儀控制晶片臺(tái)的精確度在干涉儀束的相對(duì)長(zhǎng)的光學(xué)路徑上受空氣波動(dòng) 的限制。干涉儀的一個(gè)替換方案是使用用于確定晶片臺(tái)位置的編碼器。光刻設(shè)備一般包括編碼器系統(tǒng)和干涉儀系統(tǒng)。在這種情況下，編碼器系統(tǒng)通常是 用于測(cè)量臺(tái)在X軸和Y軸方向上的位置的主系統(tǒng)，而干涉儀系統(tǒng)設(shè)置用于在測(cè)量或校準(zhǔn)編 碼器系統(tǒng)期間使用或者在編碼器系統(tǒng)不能使用的情況下用作備用的位置檢測(cè)系統(tǒng)(例如， 在圖6的系統(tǒng)中，Y軸干涉儀需要用于測(cè)量在用于更換晶片的卸載位置和裝載位置附近的 晶片臺(tái)600的Y位置，以及用于測(cè)量在裝載操作和對(duì)準(zhǔn)操作之間和/或在曝光操作和卸載 操作之間位置處的晶片臺(tái)600的Y位置)。編碼器系統(tǒng)可以例如包括傳感器元件和衍射光柵。傳感器元件布置成檢測(cè)由衍射 光柵反射的輻射或透射通過(guò)衍射光柵的輻射，并且布置成檢測(cè)可以從傳感器提供給計(jì)算機(jī) 用于計(jì)算用編碼值表示的位置的周期圖案。圖7示出一個(gè)實(shí)施例，其中衍射光柵700設(shè)置在量測(cè)框架702上，其中傳感器704 設(shè)置在保持晶片W的晶片臺(tái)WTl上。在本實(shí)施例中，量測(cè)框架702固定連接到投影單元PL。
圖8示出替換的實(shí)施例，其中衍射光柵設(shè)置在保持晶片W的晶片臺(tái)WTl處，傳感器 元件804設(shè)置在量測(cè)框架802上，其中在本示例中量測(cè)框架還固定地連接到投影單元PL。測(cè)量臺(tái)的關(guān)鍵任務(wù)之一是晶片的對(duì)準(zhǔn)測(cè)量。圖9中示出一個(gè)示例對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)。該對(duì) 準(zhǔn)系統(tǒng)合并多個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭ALl和AL21、AL22、AL23和AL24。對(duì)準(zhǔn)頭的不同數(shù)目和布置都是可 以的。圖9中示出一般布置的對(duì)準(zhǔn)頭，對(duì)準(zhǔn)頭定位在晶片臺(tái)900上，晶片臺(tái)可以是在前面的 圖中的例如晶片臺(tái)600、WTl或WT2，或例如其他晶片臺(tái)。圖中示出晶片臺(tái)900保持晶片902。在該示例中，設(shè)置五個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭。中心對(duì)準(zhǔn)頭 ALl形成主對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的一部分，因而被稱為“主對(duì)準(zhǔn)頭”，而外側(cè)對(duì)準(zhǔn)頭AL21、AL22、AL23以 及AL24形成輔對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的一部分，因而被稱為“輔對(duì)準(zhǔn)頭”。此外圖9中示出具有輻射源 908和輻射檢測(cè)器910的調(diào)平傳感器906，下文中將詳細(xì)描述。每個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭ALl、AL21、AL22、AL23、AL24包括傳感器元件，其設(shè)計(jì)成檢測(cè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo) 記，對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記設(shè)置在晶片上或晶片臺(tái)上；或在測(cè)量臺(tái)上(如果是可應(yīng)用的)。對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記可以 是例如在晶片上的一個(gè)位置處的特地被印刷的特征，例如對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記可以印刷在在晶片上的 管芯元件的連續(xù)列和/或行之間布置的劃線上。還可以使用形成在晶片上的圖案的特征作 為對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，或使用印刷在晶片上的管芯元件內(nèi)的特定的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。對(duì)準(zhǔn)頭41^1^1^21^1^22^1^23^1^24可以連接到量測(cè)框架，量測(cè)框架包括編碼器傳 感器，如圖10所示。在圖10中，主對(duì)準(zhǔn)頭ALl固定到第一 Y編碼器1000的下表面。所述 設(shè)備還包括第二 Y編碼器1002和第一和第二 X編碼器1004、1006。第一和第二 Y編碼器可 以設(shè)置成單個(gè)部件，并且第一和第二 X編碼器也可以設(shè)置成單個(gè)部件。在圖10中，編碼器都固定到投影單元PL。這與圖8中示出的實(shí)施例對(duì)應(yīng)，每個(gè)編 碼器傳感器與定位成用設(shè)置在晶片臺(tái)上的衍射光柵檢測(cè)位置的傳感器804對(duì)應(yīng)。作為替 換，傳感器可以設(shè)置在晶片臺(tái)上并且朝著設(shè)置在量測(cè)框架上的衍射光柵。輔對(duì)準(zhǔn)頭AL21、AL22、AL23、AL24沿X方向是可移動(dòng)的。在一個(gè)實(shí)施例中，輔對(duì)準(zhǔn) 頭AL21、AL22、AL23、AL24的每一個(gè)固定到臂的可以圍繞旋轉(zhuǎn)中心在預(yù)定角度范圍內(nèi)沿順 時(shí)針和逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)向端(旋轉(zhuǎn)中心1008，臂1010)。輔對(duì)準(zhǔn)頭AL21、AL22、AL23、AL24 的X軸位置還可以通過(guò)沿X方向來(lái)回驅(qū)動(dòng)輔對(duì)準(zhǔn)頭的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)。還可以沿Y方向驅(qū)動(dòng) 輔對(duì)準(zhǔn)頭。一旦輔對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的臂移動(dòng)到給定位置，固定機(jī)構(gòu)選擇地操作以便將臂保持在適當(dāng) 位置。固定機(jī)構(gòu)可以包括真空墊，其由不同類型的空氣軸承構(gòu)成，空氣軸承可以在完成臂的 旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)之后通過(guò)抽吸被激勵(lì)而將臂1010固定到主框架?？梢允褂闷渌潭C(jī)構(gòu)，例如形 成主框架臂的一部分作為磁體以及使用電磁體。用在對(duì)準(zhǔn)頭中的圖像傳感器可以例如包括場(chǎng)圖像對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)或其他合適的圖像傳 感器。場(chǎng)圖像對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)照射不會(huì)曝光晶片上的抗蝕劑的寬帶檢測(cè)束到目標(biāo)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，并且 拾取由目標(biāo)標(biāo)記反射的光在光接收平面上形成的目標(biāo)標(biāo)記的圖像以及索引的圖像，其中索 引的圖像可以是布置在每個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭內(nèi)的索引板上的索引圖案。通常，可以使用任何對(duì)準(zhǔn)傳 感器，對(duì)準(zhǔn)傳感器照射相干檢測(cè)光到目標(biāo)標(biāo)記并且檢測(cè)由目標(biāo)標(biāo)記產(chǎn)生的散射光或衍射 光，或使得由目標(biāo)標(biāo)記產(chǎn)生的兩個(gè)衍射光相干涉并檢測(cè)相干光。要注意的是，圖9和10中的對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)包括5個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭，然而可以使用其他數(shù)量的 對(duì)準(zhǔn)頭，包括奇數(shù)和偶數(shù)。
現(xiàn)在描述使用圖9和10中示出的對(duì)準(zhǔn)頭和編碼器實(shí)施例的對(duì)準(zhǔn)操作?？梢哉J(rèn)識(shí) 到，使用提到的其他實(shí)施例可以實(shí)施類似的對(duì)準(zhǔn)操作。在對(duì)準(zhǔn)過(guò)程中晶片臺(tái)被定位在如圖 11所示的初始位置。在該示例中，對(duì)準(zhǔn)頭中的三個(gè)，即主對(duì)準(zhǔn)頭ALl及其最靠近的相鄰對(duì)準(zhǔn) 頭AL22和AL23檢測(cè)晶片上的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。在優(yōu)選的實(shí)施例中，不檢測(cè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的外側(cè)的對(duì) 準(zhǔn)頭斷開。然而，如果有其他用途，它們可以接通。實(shí)心形狀的表示激活的對(duì)準(zhǔn)頭。然后晶片臺(tái)從初始檢測(cè)位置移動(dòng)到第二檢測(cè)位置，在第二檢測(cè)位置處多個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭 執(zhí)行晶片上的對(duì)應(yīng)的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的測(cè)量。沿Y軸可以限定多個(gè)測(cè)量位置，其中多個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭在 每個(gè)位置上測(cè)量多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。圖12示出另一所謂的“下游”對(duì)準(zhǔn)檢測(cè)位置，其中所有五個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭是激活的(即， 在圖12中全部對(duì)準(zhǔn)頭用實(shí)心形狀表示)。可以認(rèn)識(shí)到，可以選擇任何合適數(shù)量的對(duì)準(zhǔn)檢測(cè) 位置。選擇的位置越多，系統(tǒng)越精確，但是對(duì)準(zhǔn)過(guò)程將消耗更多的時(shí)間。例如，可以在晶片 上沿X軸的連續(xù)的行中限定十六個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，分別包括3、5、5和3個(gè)標(biāo)記，這些標(biāo)記隨后可 以通過(guò)分別使用3、5、5和3個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭的四個(gè)不同的對(duì)準(zhǔn)位置進(jìn)行檢測(cè)。對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的行的數(shù) 量可以少于5個(gè)或多于5個(gè)，并且甚至可以達(dá)到幾百個(gè)。由多個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭執(zhí)行的測(cè)量在可以的情況下可以同時(shí)執(zhí)行。然而，由于沿晶片表面 的高度不一致，通常實(shí)施調(diào)平處理。這可以通過(guò)沿Z軸在另一編碼器系統(tǒng)控制下向上和向 下移動(dòng)晶片臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)。下面討論替換的實(shí)施例。設(shè)置Z調(diào)平傳感器906、908、910，其使用焦 點(diǎn)檢測(cè)技術(shù)以確定何時(shí)晶片與調(diào)平傳感器的預(yù)定的焦平面一致。在一個(gè)實(shí)施例中，晶片臺(tái) 在X軸上的位置被設(shè)定成使得主對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)ALl被放置在晶片臺(tái)WTB的中心線上，主對(duì)準(zhǔn)系 統(tǒng)ALl檢測(cè)位于晶片頂點(diǎn)處的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。隨后來(lái)自對(duì)準(zhǔn)傳感器ALl、AL21、AL22、AL23、AL24的數(shù)據(jù)，與主對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)和輔對(duì)準(zhǔn) 系統(tǒng)的基線校準(zhǔn)一起，可以由計(jì)算機(jī)使用，用以通過(guò)使用對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的檢測(cè)結(jié)果和編碼器的 相應(yīng)測(cè)量值以已知方式實(shí)施統(tǒng)計(jì)計(jì)算、從而計(jì)算在由χ和y編碼器的測(cè)量軸以及高度測(cè)量 值設(shè)定的坐標(biāo)系統(tǒng)中的晶片上的所有對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的陣列。在上述的實(shí)施例中，晶片臺(tái)可以沿Y方向移動(dòng)，并且在不沿X方向移動(dòng)晶片的情況 下實(shí)施標(biāo)記的測(cè)量。然而，可以認(rèn)識(shí)到，圖示的對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)沿X方向是可移動(dòng)的、以收集附加 的測(cè)量值，用于例如在較大的晶片將要被測(cè)量和/或?qū)⑹褂幂^少數(shù)量的對(duì)準(zhǔn)頭和/或?qū)?zhǔn) 頭將被一起間隔設(shè)置在較短的X軸范圍內(nèi)的情況下計(jì)算對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的陣列。晶片的表面不是平坦的平面并且具有一些例如由于制造公差帶來(lái)的不平，以及由 形成在其表面上的圖案引入的不平。這意味著，很可能至少一個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭實(shí)施離焦的對(duì)準(zhǔn)標(biāo) 記的檢測(cè)。圖13示出這種情形的夸張示例，其中中間三個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭AL22、AL1以及AL23相對(duì) 于不平的晶片902表面是離焦的。改變?cè)诰_(tái)Z軸上的相對(duì)位置允許每個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭以聚焦?fàn)顟B(tài)進(jìn)行測(cè)量，但是所需 的在Z軸上的每一次移動(dòng)導(dǎo)致需要用來(lái)對(duì)準(zhǔn)的附加的步驟和附加的時(shí)間。此外，由于晶片 表面的角度不均勻和輔對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的臂的角位移(在臂是可旋轉(zhuǎn)的實(shí)施例的情形中)的結(jié) 合，對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的光學(xué)軸線將不總是與Z軸方向一致。然而，可以事先測(cè)量相對(duì)于對(duì)準(zhǔn)頭的光 軸的傾斜，使得可以基于測(cè)量結(jié)果校正對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的位置的檢測(cè)結(jié)果。然而，在執(zhí)行對(duì)準(zhǔn)工藝之前，必須執(zhí)行對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的基線校準(zhǔn)，以確保其被正確地校 準(zhǔn)。主對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的基線校準(zhǔn)將在下面進(jìn)行描述。
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首先，晶片對(duì)著(against)固定的主對(duì)準(zhǔn)頭被對(duì)準(zhǔn)。晶片臺(tái)具有用于提供測(cè)量晶 片臺(tái)位置所用的參考點(diǎn)的基準(zhǔn)標(biāo)記?；鶞?zhǔn)標(biāo)記優(yōu)選還以與布置用以檢測(cè)入射在基準(zhǔn)標(biāo)記上 的輻射的成像系統(tǒng)具有固定的位置關(guān)系的形式設(shè)置。在主基線校準(zhǔn)期間，掩模版對(duì)著固定 的主對(duì)準(zhǔn)頭ALl被對(duì)準(zhǔn)。在該主基線校準(zhǔn)的第一階段，對(duì)準(zhǔn)頭ALl定位在晶片臺(tái)的基準(zhǔn)標(biāo)記之上并且記錄 測(cè)量的X-Y位置，如圖14所示。然后，襯底臺(tái)移動(dòng)(沿Y方向，如圖所述)到第二位置，如圖15所示，其中基準(zhǔn)標(biāo) 記位于投影光學(xué)系統(tǒng)PL的正下方，并且掩模版上的已知點(diǎn)(由掩模版對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記限定)投影 到基準(zhǔn)標(biāo)記上并且由與基準(zhǔn)標(biāo)記協(xié)同工作的圖像傳感器檢測(cè)。投影的圖像的這個(gè)位置也 被記錄，并且兩個(gè)記錄的位置之間的相對(duì)差用于計(jì)算固定的對(duì)準(zhǔn)頭ALl相對(duì)于掩模版的對(duì) 準(zhǔn)。這是已知的主基線校準(zhǔn)。在主基線校準(zhǔn)之后，實(shí)施輔基線校準(zhǔn)，以計(jì)算輔對(duì)準(zhǔn)頭AL21、AL22、AL23、AL24相 對(duì)于固定的主對(duì)準(zhǔn)頭ALl的相對(duì)位置。在開始對(duì)每批次晶片進(jìn)行處理時(shí)需要進(jìn)行輔基線校 準(zhǔn)。在一示例中，晶片包括在特定行中的5個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記M1、M2、M3、M4以及M5。在示出 的示例中的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記中的一個(gè)M3用主對(duì)準(zhǔn)頭ALl進(jìn)行測(cè)量，如圖16所示(其中再次用實(shí) 心形狀表示激活的對(duì)準(zhǔn)頭一在這種情況中，僅主對(duì)準(zhǔn)頭ALl)。然后，晶片臺(tái)沿X方向移動(dòng)已 知的量，再用輔對(duì)準(zhǔn)頭中的一個(gè)測(cè)量相同的晶片對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記M3。圖17示出用輔對(duì)準(zhǔn)頭AL21 測(cè)量相同的標(biāo)記。然后，測(cè)量的X-Y位置存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，并與標(biāo)記M3的用ALl檢測(cè)的X-Y位置結(jié) 合已知的晶片臺(tái)移動(dòng)的距離進(jìn)行對(duì)比，以便計(jì)算輔對(duì)準(zhǔn)頭AL21相對(duì)于主對(duì)準(zhǔn)頭ALl的基線位置。然后，沿X方向移動(dòng)晶片臺(tái)，使得用鄰近的輔對(duì)準(zhǔn)頭AL22測(cè)量相同的晶片的對(duì)準(zhǔn) 標(biāo)記M3，其X-Y位置以相同的方式相對(duì)于主對(duì)準(zhǔn)頭ALl被校準(zhǔn)。然后，對(duì)剩余的輔對(duì)準(zhǔn)頭 AL23、AL24重復(fù)上述步驟。然后，在隨后的數(shù)據(jù)處理過(guò)程中校正對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)之間的檢測(cè)偏移量或偏移的差異。也可以基于與晶片上的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記不同的參考點(diǎn)(例如晶片臺(tái)或測(cè)量臺(tái)上的對(duì)準(zhǔn) 標(biāo)記)實(shí)施輔基線校準(zhǔn)。也可以以與對(duì)準(zhǔn)頭AL21、AL22、AL23、AL24的位置關(guān)系相同的位置關(guān)系提供多個(gè) 基點(diǎn)標(biāo)記(datum mark)，使得每個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭可以并行地測(cè)量它們各自的專用基點(diǎn)?；c(diǎn)具 有已知的相對(duì)于基準(zhǔn)標(biāo)記的位置關(guān)系，其允許基于所需測(cè)量值相對(duì)于將要被計(jì)算的主對(duì)準(zhǔn) 頭校準(zhǔn)每個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭的位置信息。在第一方法的變體中，多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記可以通過(guò)輔對(duì)準(zhǔn)頭并行地進(jìn)行測(cè)量，S卩，將兩 次或更多次的測(cè)量作為相同測(cè)量步驟的一部分。移動(dòng)(例如沿X方向)晶片并用主對(duì)準(zhǔn)頭 測(cè)量之前用輔對(duì)準(zhǔn)頭中的一個(gè)測(cè)量的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。對(duì)應(yīng)該標(biāo)記的所測(cè)量的輔對(duì)準(zhǔn)頭和主對(duì)準(zhǔn) 頭的X-Y位置與已知的由晶片移動(dòng)引入的偏移量一起用來(lái)計(jì)算輔對(duì)準(zhǔn)頭的基線。然后對(duì)每 個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記重復(fù)這個(gè)過(guò)程，以便相對(duì)于主對(duì)準(zhǔn)頭ALl校準(zhǔn)每個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭。然而，這些校準(zhǔn)過(guò)程存在一些問(wèn)題。在第一種方法中，用第二對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的連續(xù)的對(duì) 準(zhǔn)頭測(cè)量給定的標(biāo)記，如果所用的標(biāo)記有缺陷或?qū)е碌蚐NR檢測(cè)(信噪比)，則在所有的對(duì)
14準(zhǔn)頭的相對(duì)位置中可能存在顯著的誤差。在第二種方法中，不同的標(biāo)記被使用以交叉校準(zhǔn) 每個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭和主對(duì)準(zhǔn)頭，該方法比第一種方法有利的地方在于，如果一個(gè)標(biāo)記有缺陷或 產(chǎn)生低的SNR檢測(cè)，則僅一個(gè)頭受影響。然而，在用四個(gè)單獨(dú)的輔對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量的四個(gè)單獨(dú)的 標(biāo)記之間的變化會(huì)導(dǎo)致依賴于標(biāo)記的偏移量，并且在這種情況下精確度甚至?xí)鹊谝环N方
法更差。在相對(duì)的對(duì)準(zhǔn)頭偏移量中的任何誤差會(huì)影響整批晶片中的重疊，并且在更壞的情 形中，這會(huì)降低產(chǎn)量或完全破壞產(chǎn)量。因此，需要提供一種更為可靠的且更為精確的方法以校準(zhǔn)在多個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭系統(tǒng)中的 對(duì)準(zhǔn)頭的相對(duì)位置。因此，可以在包括用來(lái)檢測(cè)諸如晶片或襯底臺(tái)等物體的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的多個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭類 型的對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)中提供一種用一個(gè)或更多個(gè)主對(duì)準(zhǔn)頭校準(zhǔn)一個(gè)或更多個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭的方法。主對(duì)準(zhǔn)頭或多個(gè)主對(duì)準(zhǔn)頭可以連接到固定的框架(已知為量測(cè)框架)。其他部件也可以連接到量測(cè)框架，例如投影透鏡單元或其一部分?？梢圆粌H僅通過(guò)一個(gè)測(cè)量值計(jì)算輔對(duì)準(zhǔn)頭的對(duì)準(zhǔn)頭偏移量，而是通過(guò)多個(gè)測(cè)量值 計(jì)算。這提高了校準(zhǔn)的魯棒性和精確度。優(yōu)選地，通過(guò)多個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭并行地進(jìn)行多個(gè)測(cè)量，即， 將兩次或更多次的測(cè)量作為相同測(cè)量步驟的一部分。圖18示出用于示例用途的輔對(duì)準(zhǔn)頭校準(zhǔn)過(guò)程的實(shí)施例。如圖18a中所示，五個(gè)對(duì) 準(zhǔn)頭ALl和AL21、AL22、AL23和AL24布置用于檢測(cè)保持在臺(tái)900上的晶片902上的五個(gè) 對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記Ml-M5(從附圖中的左側(cè)的Ml到附圖中的右側(cè)的M5)。在圖18中，對(duì)準(zhǔn)頭傳感器 表示為實(shí)心的為被激活的對(duì)準(zhǔn)頭傳感器，而空心的為為被激活的對(duì)準(zhǔn)頭傳感器。應(yīng)該認(rèn)識(shí) 到，傳感器可以總是被激活，但是對(duì)準(zhǔn)頭傳感器的選定激活是優(yōu)選的，因?yàn)檫@樣使用較少的 能量并且避免潛在的串?dāng)_誤差。在圖18中，設(shè)置主對(duì)準(zhǔn)頭41^1和輔對(duì)準(zhǔn)頭41^2141^22、41^23和41^24。在圖18b中， 所有的標(biāo)記M1-M5同時(shí)通過(guò)五個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭進(jìn)行測(cè)量。隨后，晶片臺(tái)900沿X方向移動(dòng)預(yù)定距 離到如圖18c所示的位置，隨后對(duì)準(zhǔn)頭AL21移動(dòng)到晶片邊界的外側(cè)位置(或者至少晶片的 包括標(biāo)記陣列的所述區(qū)域的外側(cè))并且變成不被激活。然后標(biāo)記M5不用任何對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量。 剩余的四個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量標(biāo)記M1-M4。隨后重復(fù)沿X方向移動(dòng)晶片的過(guò)程以及隨后實(shí)施測(cè)量 的過(guò)程，直到僅一個(gè)對(duì)準(zhǔn)傳感器和一個(gè)標(biāo)記匹配，如圖18a到18f系列所示?？梢哉J(rèn)識(shí)到，圖18b至18f的過(guò)程示出了臺(tái)900沿第一 X方向相對(duì)于對(duì)準(zhǔn)頭的移 動(dòng)。然而，臺(tái)900可以同等地沿相反的X方向移動(dòng)、以獲得相同的技術(shù)效果。此時(shí)，標(biāo)記Ml (左手邊標(biāo)記)已經(jīng)通過(guò)所有五個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量，M2已經(jīng)通過(guò)四個(gè)對(duì) 準(zhǔn)頭測(cè)量(即分別通過(guò)AL22、AL1、AL23和AL24)，如此類推。圖19示出此時(shí)已經(jīng)通過(guò)各個(gè) 對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量的標(biāo)記的概覽。表中的步驟1-5分別對(duì)應(yīng)圖18b-f中的位置。對(duì)準(zhǔn)頭AL21僅 執(zhí)行一次測(cè)量，而AL22執(zhí)行了兩次測(cè)量，AL23執(zhí)行了三次測(cè)量，而AL24執(zhí)行了四次測(cè)量。 主對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)ALl的對(duì)準(zhǔn)頭已經(jīng)執(zhí)行了三次測(cè)量。因此可以從多次測(cè)量中獲得對(duì)每個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭的偏移信息的收集。當(dāng)某個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記M1-M5的測(cè)量可以與由主對(duì)準(zhǔn)頭ALl實(shí)施的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的測(cè)量相互 關(guān)聯(lián)時(shí)，就可以確定輔對(duì)準(zhǔn)頭AL21、AL22、AL23、AL24的偏移量的測(cè)量值。X-Y位置的差異 表示目標(biāo)輔對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于主對(duì)準(zhǔn)頭的偏移量。
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作為最低限度，至少一個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭要測(cè)量至少一個(gè)與主對(duì)準(zhǔn)頭共同的標(biāo)記。這使 得能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)該輔對(duì)準(zhǔn)頭的偏移量的直接測(cè)量。不測(cè)量至少一個(gè)與主對(duì)準(zhǔn)頭共同的標(biāo)記的 剩余輔對(duì)準(zhǔn)頭能夠參考測(cè)量至少一個(gè)與主對(duì)準(zhǔn)頭共同的標(biāo)記的一個(gè)或多個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭而被 校準(zhǔn)。在一優(yōu)選實(shí)施例中，主對(duì)準(zhǔn)頭ALl測(cè)量至少一個(gè)與每個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭AL21、AL22、 AL23、AL24共同的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。這意味著，可以通過(guò)直接測(cè)量確定每個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭AL21、AL22、 AL23、AL24的偏移量。因此，在圖19的實(shí)施例中，可以通過(guò)直接測(cè)量對(duì)應(yīng)所有對(duì)準(zhǔn)頭(除 了 AL21外)計(jì)算多個(gè)偏移量。在還一實(shí)施例中，主對(duì)準(zhǔn)頭ALl測(cè)量至少兩個(gè)與每個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭AL21、AL22、AL23、 AL24共同對(duì)應(yīng)的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。圖20示出對(duì)于五個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量五個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的示例實(shí)施例的列出所有可能的對(duì) 準(zhǔn)位置的列表。在這種情況下，存在用于偏移量測(cè)量的九個(gè)可能的位置，或“步驟”。如在以上對(duì)于偏移量測(cè)量的最低限度要求中所述，至少一個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量至少一 個(gè)與主對(duì)準(zhǔn)頭共同的標(biāo)記。對(duì)于五個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記和五個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭的示例，能夠通過(guò)最少兩個(gè)步 驟滿足對(duì)于該實(shí)施例的要求。在圖20中的圖表中，兩個(gè)步驟可以是任何兩個(gè)步驟，只要主 對(duì)準(zhǔn)頭在這些步驟(即，步驟3、4、5、6或7結(jié)合任何其他步驟)中的至少一個(gè)步驟中實(shí)施 測(cè)量。在一具體實(shí)施例中，兩個(gè)步驟均可以包括通過(guò)主對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量不同的標(biāo)記，使得不 測(cè)量與主對(duì)準(zhǔn)頭共同的任何標(biāo)記的輔對(duì)準(zhǔn)頭的數(shù)量最小化。例如，在圖20的圖表中，當(dāng)兩 個(gè)步驟包括步驟4和5或步驟5和6時(shí)，僅有兩個(gè)外側(cè)輔對(duì)準(zhǔn)頭AL21和AL24不測(cè)量與主 對(duì)準(zhǔn)頭ALl共同的標(biāo)記。在另一實(shí)施例中，主對(duì)準(zhǔn)頭ALl測(cè)量至少一個(gè)與每個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭AL21、AL22、AL23、 AL24共同的標(biāo)記。對(duì)于五個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記和五個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭的示例，能夠通過(guò)最少三個(gè)步驟滿足對(duì) 于該實(shí)施例的要求。所述三個(gè)步驟必須包括所有對(duì)準(zhǔn)頭被激活的位置(如圖18b所示)，它 們可以位于三個(gè)連續(xù)步驟的系列的開始、中間或末尾，即，如圖20中所示步驟{3、4、5}、{4、 5、6}或{5、6、7}(請(qǐng)注意，對(duì)于每種情況，步驟可以以任何順序執(zhí)行)。在這種情況下(即，再次對(duì)于五個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭的示例實(shí)施例)，外側(cè)的輔對(duì)準(zhǔn)頭(AL21 和AL24)都將測(cè)量一個(gè)與固定的對(duì)準(zhǔn)頭ALl共同的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，并且因此可以進(jìn)行它們的偏 移量的直接測(cè)量。然而，剩余的輔對(duì)準(zhǔn)頭每一個(gè)測(cè)量?jī)蓚€(gè)與固定的對(duì)準(zhǔn)頭共同的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記， 因此提供兩個(gè)偏移量測(cè)量值，其可以用來(lái)提高校準(zhǔn)的魯棒性。在另一實(shí)施例中，輔對(duì)準(zhǔn)頭的每一個(gè)測(cè)量至少兩個(gè)與用固定對(duì)準(zhǔn)頭ALl測(cè)量的對(duì) 準(zhǔn)標(biāo)記共同的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。所需完成圖18-20中的示例的步驟的最小數(shù)量是四。在這種情形 中，步驟必須是連續(xù)的并且中間步驟必須是所涉及的中間步驟中的一個(gè)。換句話說(shuō)，四個(gè)步 驟必須是圖20的表中任意數(shù){3、4、5、6}或{4、5、6、7}。可以理解的是，當(dāng)指的是晶片臺(tái)的位置時(shí)術(shù)語(yǔ)“連續(xù)或連貫的”用來(lái)表示圖中的步 驟的次序，而不必須是所述步驟的時(shí)間次序?？梢砸耘c圖中示出的不同的時(shí)間次序?qū)⒕?移動(dòng)到的所述位置中的每一位置。同樣，“連續(xù)或連貫的”步驟被理解為表示如圖所示的在 次序上是邏輯連續(xù)的相鄰晶片臺(tái)位置或步驟。通過(guò)使用附加的步驟也可以實(shí)現(xiàn)相同的效果。多于最少三個(gè)或四個(gè)步驟的每個(gè)附加的步驟將導(dǎo)致額外的數(shù)據(jù)被收集且導(dǎo)致校準(zhǔn)方法的額外的魯棒性。在替換的實(shí)施例中，使用產(chǎn)生至少一個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的測(cè)量的所有步驟(即，在所示 示例中的所有九個(gè)步驟)，使得通過(guò)對(duì)準(zhǔn)頭的每一個(gè)測(cè)量所有對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記并且收集最大量的 數(shù)據(jù)。上述的說(shuō)明書給出用以測(cè)量一組五個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的五個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭的具體示例。然而， 應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明并不限于這種情形，并且對(duì)于對(duì)準(zhǔn)頭的任何數(shù)量i結(jié)合對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的任 何數(shù)量j也是可用的。然而，在優(yōu)選的i = j的實(shí)施例中，這并不總是必須的。例如，能夠 假定具有七個(gè)或三個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭。或者，可以使用如前所述的五個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭，但是具有更多數(shù)量的 對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，例如九個(gè)一在這種情況中標(biāo)記之間的間隔將是對(duì)準(zhǔn)頭之間的間隔的一半。通常，至少兩個(gè)不同的步驟必須被執(zhí)行，使得至少一個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量至少一個(gè)與 主對(duì)準(zhǔn)頭共同的標(biāo)記。在一示例實(shí)施例中，主對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量至少一個(gè)與每個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭共同的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。在 這種情況中，當(dāng)具有i個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭時(shí)，所需用以執(zhí)行校準(zhǔn)的最少步驟數(shù)目將是i_2。這些i_2 個(gè)步驟必須包括連續(xù)的步驟，其中中心位置在序列的開始、中心或結(jié)束處。在一個(gè)示例實(shí)施例中，主對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量至少兩個(gè)與每個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭共同的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。 在這種情況中，當(dāng)存在i個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭時(shí)，用每個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭的多個(gè)偏移量測(cè)量值執(zhí)行校準(zhǔn)的所需 最少步驟數(shù)目將是i-1。這些i-1個(gè)步驟必須包括連續(xù)的步驟，其中中心位置在序列中處于 中間位置或者是兩個(gè)中間位置中的一個(gè)。還可以是，固定的對(duì)準(zhǔn)頭并不定位在陣列的中心處。例如，輔對(duì)準(zhǔn)頭可以布置在一 條線上，其中每個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭具有離固定的主對(duì)準(zhǔn)頭連續(xù)增大的橫向距離，或者可以采用例 如輔對(duì)準(zhǔn)頭的圓形陣列等替換布置。在這些替換布置中，本發(fā)明的原理仍然使用，然而，在 固定的對(duì)準(zhǔn)頭位于對(duì)準(zhǔn)頭陣列的一端的情形中，與將對(duì)準(zhǔn)頭放置在中心的情形相比，滿足 首先計(jì)算偏移量、隨后計(jì)算每個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭的多個(gè)偏移量的要求所需的最少數(shù)目的步驟將需要 附加的步驟?？梢哉J(rèn)識(shí)到，可以采用其他物理機(jī)構(gòu)和在軸線上的移動(dòng)，例如如果多個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭 以圓形形式布置，固定的對(duì)準(zhǔn)頭可以位于圓形中心并且可以通過(guò)晶片臺(tái)的旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)不同的 步驟。在一替換的實(shí)施例中，處于中心的固定的主對(duì)準(zhǔn)頭可以位于晶片的中心點(diǎn)，并且可以 旋轉(zhuǎn)晶片用于檢測(cè)圍繞處于中心的固定的主對(duì)準(zhǔn)頭徑向間隔的多個(gè)不同的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。然 后，可以計(jì)算沿徑向方向和角方向的偏移量。可以認(rèn)識(shí)到，所得到的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的多個(gè)測(cè)量值包括X、Y和Z軸線上的位置以及傾
斜fe息。給定這些技術(shù)以及新方法的額外的數(shù)據(jù)收集能力，存在多種運(yùn)算法則可以用于校 準(zhǔn)計(jì)算和隨后的基于校準(zhǔn)計(jì)算的對(duì)光刻工藝修改。在一示例中，選定對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記中的一個(gè)用于所有對(duì)準(zhǔn)頭的校準(zhǔn)，然而來(lái)源于該對(duì)準(zhǔn) 標(biāo)記的偏移量可以與來(lái)源于其他標(biāo)記的偏移量比較。如果發(fā)現(xiàn)不匹配(即，如果法線測(cè)量 的偏移量相差多于預(yù)定的誤差閾值)，可以確定所選定用于校準(zhǔn)的標(biāo)記存在缺陷，在這種情 況下基于該對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記所進(jìn)行的測(cè)量可以忽略，并且替換地使用來(lái)源于替換的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的測(cè) 量值。如果需要，在應(yīng)用減少數(shù)量的步驟的一個(gè)實(shí)施例(例如僅使用對(duì)將要執(zhí)行的任何校 準(zhǔn)所需的最少步驟或測(cè)量與每個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭共同的多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記所需的最少步驟)中，可以執(zhí) 行附加的晶片臺(tái)步驟并收集附加的數(shù)據(jù)，以便獲得基于新的選定的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記計(jì)算偏移量所
17需的附加的信息。用于校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的另一示例是進(jìn)行復(fù)合的偏移量計(jì)算，即考慮多于一個(gè)偏移量讀取 (例如平均偏移量或偏移量中值)的偏移量計(jì)算。類似這些的方法還可以用以檢測(cè)隨后能夠從連續(xù)計(jì)算中被忽略的異常值 (outlier)。在執(zhí)行多于所需最少數(shù)量的大量步驟的實(shí)施例中，花費(fèi)在校準(zhǔn)上的時(shí)間將增加。 然而，由于對(duì)于每批晶片的處理通常執(zhí)行一次校準(zhǔn)，考慮到收集的額外數(shù)據(jù)的效用，所增加 的時(shí)間是可接受的。作為實(shí)際的問(wèn)題，執(zhí)行的步驟的次序是重要的。當(dāng)需要最少數(shù)目的步驟時(shí)，有利的 實(shí)施例將從定位在對(duì)準(zhǔn)頭陣列的一個(gè)末端處的輔對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量中心對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的位置開始，并 且隨后在連續(xù)的步驟中沿離開該末端的方向移動(dòng)晶片，使得通過(guò)所有對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量的第一公 共標(biāo)記是晶片的中心標(biāo)記。晶片臺(tái)的運(yùn)動(dòng)范圍在一些情形中將較好地限定可以是多少步驟。例如，在某些浸 沒式光刻系統(tǒng)中，在主基線校準(zhǔn)期間浸沒液體必須位于晶片上或晶片臺(tái)上，這限制了可以 實(shí)施的步驟的操作范圍。然而，可以認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明使用任何類型的光刻工藝，因此對(duì)一個(gè) 特定過(guò)程的限定不應(yīng)該解釋為將本發(fā)明的范圍限制到任何特定過(guò)程。對(duì)于由對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)得的每個(gè)測(cè)量值，優(yōu)選地，標(biāo)記在焦點(diǎn)上，然而，如上 面所述晶片的表面通常并不是平坦的，因此在一實(shí)施例中在每一個(gè)測(cè)量步驟中使對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記 位于焦點(diǎn)上。因此，在多個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭并行測(cè)量多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的實(shí)施例中，“并行”的測(cè)量實(shí)際上 并不是同時(shí)的，而是實(shí)際上可以包括根據(jù)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的布置的多次不同的測(cè)量。在至少一個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記位于焦點(diǎn)上的第一位置處實(shí)施測(cè)量，隨后在不同的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記 位于焦點(diǎn)上的第二位置處實(shí)施測(cè)量，并重復(fù)這個(gè)過(guò)程直到在所有對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記在焦點(diǎn)上的情況 下實(shí)施了測(cè)量。當(dāng)然，可以是所有對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記在相同的焦平面中并且在這種情況下同時(shí)實(shí)施 測(cè)量。在替換的實(shí)施例中，可以在偽晶片上實(shí)施輔基線校準(zhǔn)，而不是在處理晶片上。另一確定標(biāo)記是否有缺陷的原則是測(cè)試校準(zhǔn)方法是否在某些預(yù)定的期望范圍外。這些新的數(shù)據(jù)收集方法給工業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)大量的明顯的優(yōu)點(diǎn)?？梢苿?dòng)對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于 中心固定對(duì)準(zhǔn)頭的校準(zhǔn)測(cè)量的精確度的魯棒性改善能夠改善重疊。所述方法對(duì)缺陷對(duì)準(zhǔn)標(biāo) 記的敏感有助于提高產(chǎn)量，因?yàn)樵诟鼔牡那樾沃腥毕輰?duì)準(zhǔn)標(biāo)記會(huì)導(dǎo)致整批晶片報(bào)廢。正如上面所述，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)校準(zhǔn)可能花費(fèi)較長(zhǎng)一點(diǎn)時(shí)間，但是對(duì)產(chǎn)量的全面 影響將是最小的，因?yàn)樾?zhǔn)是對(duì)每一批實(shí)施的，并且實(shí)質(zhì)上對(duì)重疊和產(chǎn)量的改善遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出 了由于校準(zhǔn)而稍微增加時(shí)間所帶來(lái)的對(duì)產(chǎn)出率的任何最小不利影響。雖然在本文中詳述了光刻設(shè)備用在制造ICs (集成電路)，但是應(yīng)該理解到這里所 述的光刻設(shè)備可以有其他的應(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(cè)圖案、 平板顯示器、液晶顯示器(IXDs)、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(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，可以將所述公開內(nèi)容應(yīng)用于這種和其他襯底處理工具
18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(yǔ)“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。可以將所述圖案形成裝置的拓?fù)溆∷⒌教?供給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、248、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(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。在本發(fā)明的實(shí)施例中，提供一種用一個(gè)或更多個(gè)主對(duì)準(zhǔn)頭校準(zhǔn)一個(gè)或更多個(gè)輔對(duì) 準(zhǔn)頭的方法所述主對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，至少一個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量相同的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，和所述 輔對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于所述主對(duì)準(zhǔn)頭的偏移量由在所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記上實(shí)施的測(cè)量來(lái)獲得，其中參照 實(shí)施對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的直接測(cè)量的輔對(duì)準(zhǔn)頭，計(jì)算不實(shí)施對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的直接測(cè)量的輔對(duì)準(zhǔn)頭的偏移 量。此外，主對(duì)準(zhǔn)頭可以測(cè)量與每個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭共同的至少兩個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。根據(jù)本發(fā)明的方法可以包括，當(dāng)測(cè)量對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記時(shí)，確定包括下列項(xiàng)的組中的一個(gè) 或更多個(gè)x位置信息、Y位置信息、Z位置信息以及傾斜信息。一個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記可以用于所有 輔對(duì)準(zhǔn)頭的校準(zhǔn)。此外，根據(jù)本發(fā)明的方法可以包括將用一個(gè)候選對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記測(cè)量的偏移量 與用一個(gè)或更多個(gè)其他對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記測(cè)量的偏移量對(duì)比，當(dāng)候選對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記和其他對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的偏 移量測(cè)量值之間失配時(shí)將候選對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記識(shí)別為有缺陷，以及，如果已經(jīng)確定所述候選對(duì)準(zhǔn) 標(biāo)記為有缺陷的，則在隨后的計(jì)算中忽略基于所述候選對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記所測(cè)得的測(cè)量值。以上的描述是說(shuō)明性的，而不是限制性的。因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在 不背離所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍的條件下，可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改?？偠灾竟_包括下列方面中的一個(gè)或更多個(gè)1. 一種用一個(gè)或更多個(gè)主對(duì)準(zhǔn)頭校準(zhǔn)一個(gè)或更多個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭的方法，其中所述主對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記；至少一個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量相同的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記；和所述輔對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于所述主對(duì)準(zhǔn)頭的偏移量由在所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記上進(jìn)行的測(cè)量得
出ο2.根據(jù)方面1所述的方法，其中參照實(shí)施對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的直接測(cè)量的輔對(duì)準(zhǔn)頭，計(jì)算 不實(shí)施對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的直接測(cè)量的輔對(duì)準(zhǔn)頭的偏移量。3.根據(jù)方面1所述的方法，其中所述主對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量與每一個(gè)所述輔對(duì)準(zhǔn)頭共同的
19至少一個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。4.根據(jù)方面1所述的方法，其中所述主對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量與每一個(gè)所述輔對(duì)準(zhǔn)頭共同的 至少兩個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。5.根據(jù)方面1所述的方法，其中通過(guò)所述主對(duì)準(zhǔn)頭和每一個(gè)所述輔對(duì)準(zhǔn)頭兩者測(cè) 量所有所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。6.根據(jù)前述方面中任一項(xiàng)所述的方法，其中測(cè)量對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的步驟包括確定包括 下列信息的組中的一個(gè)或更多個(gè)x位置信息、Y位置信息、Z位置信息以及傾斜信息。7.根據(jù)前述方面中任一項(xiàng)所述的方法，其中一個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記用于所有輔對(duì)準(zhǔn)頭的校 準(zhǔn)。8.根據(jù)方面7所述的方法，還包括將用一個(gè)候選對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記測(cè)量的偏移量與用一 個(gè)或更多個(gè)其他對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記測(cè)量的偏移量對(duì)比；當(dāng)候選對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記和其他對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的偏移量測(cè) 量值之間失配時(shí)將候選對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記識(shí)別為有缺陷；以及如果已經(jīng)確定所述候選對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記為有 缺陷的，則在隨后的計(jì)算中忽略基于所述候選對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記實(shí)施的測(cè)量。9.根據(jù)前述方面中任一項(xiàng)所述的方法，其中通過(guò)所述多個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭并行地實(shí)施所述 多個(gè)測(cè)量。10.根據(jù)方面9所述的方法，其中通過(guò)所述多個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭同時(shí)實(shí)施所述多個(gè)測(cè)量。11.根據(jù)方面9所述的方法，其中所述測(cè)量步驟包括對(duì)于每個(gè)測(cè)量頭，使所述對(duì) 準(zhǔn)標(biāo)記處于焦點(diǎn)。12.根據(jù)前述方面中任一項(xiàng)所述的方法，其中在晶片上設(shè)置至少一個(gè)將要被測(cè)量 的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。13.根據(jù)前述方面中任一項(xiàng)所述的方法，其中至少一個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記設(shè)置在晶片臺(tái)或 測(cè)量臺(tái)上。14.根據(jù)前述方面中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述主對(duì)準(zhǔn)頭或所述多個(gè)主對(duì)準(zhǔn)頭 連接到量測(cè)框架。15.根據(jù)方面14所述的方法，其中所述輔對(duì)準(zhǔn)頭或所述多個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭是可移動(dòng)用 于與對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記對(duì)準(zhǔn)的。16. 一種晶片對(duì)準(zhǔn)方法，其實(shí)施作為光刻過(guò)程的準(zhǔn)備步驟，其中通過(guò)對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)測(cè)量 晶片，對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)包括包括主對(duì)準(zhǔn)頭的主對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)和包括一個(gè)或更多個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭的輔對(duì)準(zhǔn) 系統(tǒng)；所述方法包括步驟實(shí)施主基線校準(zhǔn)以將主對(duì)準(zhǔn)頭與參考物體對(duì)準(zhǔn)；實(shí)施輔基線校準(zhǔn)，以使輔對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于主對(duì)準(zhǔn)頭對(duì)準(zhǔn)；和相對(duì)于主對(duì)準(zhǔn)頭校準(zhǔn)一個(gè)或更多個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭，其中主對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記；至少一個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量相同的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記；和輔對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于主對(duì)準(zhǔn)頭的偏移量由在該對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記上實(shí)施的測(cè)量獲得。17.根據(jù)方面16所述的方法，其中參照實(shí)施對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的直接測(cè)量的輔對(duì)準(zhǔn)頭，計(jì) 算不實(shí)施對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的直接測(cè)量的輔對(duì)準(zhǔn)頭的偏移量。18.根據(jù)方面16所述的方法，其中所述主對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量與每一個(gè)所述輔對(duì)準(zhǔn)頭共同 的至少一個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。
19.根據(jù)方面16所述的方法，其中所述主對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量與每一個(gè)所述輔對(duì)準(zhǔn)頭共同 的至少兩個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。20.根據(jù)方面16所述的方法，其中通過(guò)所述主對(duì)準(zhǔn)頭和每一個(gè)所述輔對(duì)準(zhǔn)頭兩者 測(cè)量所有所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。21.根據(jù)方面16-20中任一項(xiàng)所述的方法，其中測(cè)量對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的步驟包括確定包 括下列信息的組中的一個(gè)或更多個(gè)x位置信息、Y位置信息、Z位置信息以及傾斜信息。22.根據(jù)方面16-21中任一項(xiàng)所述的方法，其中一個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記用于所有輔對(duì)準(zhǔn)頭 的校準(zhǔn)。23.根據(jù)方面22所述的方法，還包括將用一個(gè)候選對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記測(cè)量的偏移量與用 一個(gè)或更多個(gè)其他對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記測(cè)量的偏移量對(duì)比；當(dāng)候選對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記和其他對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的偏移量 測(cè)量值之間失配時(shí)將候選對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記識(shí)別為是有缺陷的；以及，如果已經(jīng)將所述候選對(duì)準(zhǔn)標(biāo) 記識(shí)別為是有缺陷的，則在隨后的計(jì)算中忽略基于所述候選對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記實(shí)施的測(cè)量。24.根據(jù)方面16-23中任一項(xiàng)所述的方法，其中通過(guò)所述多個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭并行地實(shí)施 所述多個(gè)測(cè)量。25.根據(jù)方面24所述的方法，其中通過(guò)所述多個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭同時(shí)實(shí)施所述多個(gè)測(cè)量。26.根據(jù)方面24所述的方法，其中所述測(cè)量步驟包括對(duì)于每個(gè)測(cè)量頭，使所述對(duì) 準(zhǔn)標(biāo)記處于焦點(diǎn)。27.根據(jù)方面16-26中任一項(xiàng)所述的方法，其中在晶片上設(shè)置至少一個(gè)將要被測(cè) 量的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。28.根據(jù)方面16-27中任一項(xiàng)所述的方法，其中至少一個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記設(shè)置在晶片臺(tái) 或測(cè)量臺(tái)上。29.根據(jù)方面16-28中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述主對(duì)準(zhǔn)頭或所述多個(gè)主對(duì)準(zhǔn) 頭連接到量測(cè)框架。30.根據(jù)方面29所述的方法，其中所述輔對(duì)準(zhǔn)頭或所述多個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭是可移動(dòng)用 于與對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記對(duì)準(zhǔn)的。31.根據(jù)方面16-30中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述參考物體包括圖案形成裝置。32. —種校準(zhǔn)設(shè)備，包括對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)，包括主對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)，包括主對(duì)準(zhǔn)頭和用于探測(cè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的傳感器；輔對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)，包括一個(gè)或更多個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭，每一個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭包括用于探測(cè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo) 記的傳感器；機(jī)構(gòu)，用于在所述主對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記所在的第一位置和輔對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量相同的 對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記所在的第二位置之間移動(dòng)所述對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)，編碼器，用于測(cè)量所述對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的位置；和處理器，用于接收來(lái)自對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)傳感器的測(cè)量值和來(lái)自用于移動(dòng)所述對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的 所述機(jī)構(gòu)的位置信息；和根據(jù)所述測(cè)量值計(jì)算所述輔對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于所述主對(duì)準(zhǔn)頭的偏移量。33.根據(jù)方面32所述的校準(zhǔn)設(shè)備，其中所述處理器布置成參照實(shí)施對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的直 接測(cè)量的輔對(duì)準(zhǔn)頭，計(jì)算不實(shí)施對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的直接測(cè)量的輔對(duì)準(zhǔn)頭的偏移量。準(zhǔn)設(shè)備，其中所述機(jī)構(gòu)適于移動(dòng)所述主對(duì)準(zhǔn)頭，以測(cè)量 與每一個(gè)所述輔對(duì)準(zhǔn)頭共同的至少一個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。35.根據(jù)方面32所述的校準(zhǔn)設(shè)備，其中所述機(jī)構(gòu)適于移動(dòng)所述主對(duì)準(zhǔn)頭，以測(cè)量 與每一個(gè)所述輔對(duì)準(zhǔn)頭共同的至少兩個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。36.根據(jù)方面32所述的校準(zhǔn)設(shè)備，其中所述機(jī)構(gòu)適于移動(dòng)所述主對(duì)準(zhǔn)頭，以通過(guò) 所述主對(duì)準(zhǔn)頭和每一個(gè)所述輔對(duì)準(zhǔn)頭兩者測(cè)量所有所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。37.根據(jù)方面32-36中任一項(xiàng)所述的校準(zhǔn)設(shè)備，其中測(cè)量對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的步驟包括確 定包括下列信息的組中的一個(gè)或更多個(gè)x位置信息、Y位置信息、Z位置信息以及傾斜信 肩、O38.根據(jù)方面32-37中任一項(xiàng)所述的校準(zhǔn)設(shè)備，其中一個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記用于所有輔對(duì) 準(zhǔn)頭的校準(zhǔn)。39.根據(jù)方面38所述的校準(zhǔn)設(shè)備，其中所述處理器布置用于將用一個(gè)候選對(duì)準(zhǔn) 標(biāo)記測(cè)量的偏移量與用一個(gè)或更多個(gè)其他對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記測(cè)量的偏移量對(duì)比；當(dāng)候選對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記和 其他對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的偏移量測(cè)量值之間失配時(shí)將候選對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記識(shí)別為是有缺陷的；以及如果已 經(jīng)將所述候選對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記識(shí)別為是有缺陷的，則在隨后的計(jì)算中忽略基于所述候選對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記 實(shí)施的測(cè)量。40.根據(jù)方面32-39中任一項(xiàng)所述的校準(zhǔn)設(shè)備，其中，通過(guò)所述多個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭并行地 實(shí)施所述多個(gè)測(cè)量。41.根據(jù)方面40所述的校準(zhǔn)設(shè)備，其中通過(guò)所述多個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭同時(shí)實(shí)施所述多個(gè)測(cè)量。42.根據(jù)方面40所述的校準(zhǔn)設(shè)備，還包括用于使所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記或每個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記處 于焦點(diǎn)處的機(jī)構(gòu)。43.根據(jù)方面32-42中任一項(xiàng)所述的校準(zhǔn)設(shè)備，其中在晶片上設(shè)置至少一個(gè)將要 被測(cè)量的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。44.根據(jù)方面32-43中任一項(xiàng)所述的校準(zhǔn)設(shè)備，其中至少一個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記設(shè)置在晶 片臺(tái)或測(cè)量臺(tái)上。45.根據(jù)方面32-44中任一項(xiàng)所述的校準(zhǔn)設(shè)備，其中所述主對(duì)準(zhǔn)頭或所述多個(gè)主 對(duì)準(zhǔn)頭連接到量測(cè)框架。46.根據(jù)方面45所述的校準(zhǔn)設(shè)備，其中所述輔對(duì)準(zhǔn)頭或所述多個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭是可移 動(dòng)用于與對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記對(duì)準(zhǔn)的。47. —種光刻設(shè)備，包括校準(zhǔn)設(shè)備，包括對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)，包括主對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)，包括主對(duì)準(zhǔn)頭和用于探測(cè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的傳感器；輔對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)，包括一個(gè)或更多個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭，每一個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭包括用于探測(cè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo) 記的傳感器；機(jī)構(gòu)，用于在用以執(zhí)行主基線校準(zhǔn)以將所述主對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于參考物體對(duì)準(zhǔn)的測(cè)量位置和用 以執(zhí)行輔基線校準(zhǔn)以將所述輔對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于所述主對(duì)準(zhǔn)頭對(duì)準(zhǔn)的測(cè)量位置之間移動(dòng)所述
22對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)；以及在所述主對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記所在的第一位置和輔對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量相同的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記 所在的第二位置之間移動(dòng)所述對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)；編碼器，用于測(cè)量所述對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的位置；和處理器，用于接收來(lái)自對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)傳感器的測(cè)量值和來(lái)自用于移動(dòng)所述對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的 所述機(jī)構(gòu)的位置信息；和根據(jù)所述測(cè)量值計(jì)算所述輔對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于所述主對(duì)準(zhǔn)頭的偏移量。48.根據(jù)方面47所述的光刻設(shè)備，其中所述處理器布置成參照實(shí)施對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的 直接測(cè)量的輔對(duì)準(zhǔn)頭，計(jì)算不實(shí)施對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的直接測(cè)量的輔對(duì)準(zhǔn)頭的偏移量。49.根據(jù)方面47所述的光刻設(shè)備，其中所述機(jī)構(gòu)適于移動(dòng)所述主對(duì)準(zhǔn)頭，以測(cè)量 與每一個(gè)所述輔對(duì)準(zhǔn)頭共同的至少一個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。50.根據(jù)方面47所述的光刻設(shè)備，其中所述機(jī)構(gòu)適于移動(dòng)所述主對(duì)準(zhǔn)頭，以測(cè)量 與每一個(gè)所述輔對(duì)準(zhǔn)頭共同的至少兩個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。51.根據(jù)方面47所述的光刻設(shè)備，其中所述機(jī)構(gòu)適于移動(dòng)所述主對(duì)準(zhǔn)頭，以通過(guò) 所述主對(duì)準(zhǔn)頭和每一個(gè)所述輔對(duì)準(zhǔn)頭兩者測(cè)量所有所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。52.根據(jù)方面47-51中任一項(xiàng)所述的光刻設(shè)備，其中測(cè)量對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的步驟包括確 定包括下列信息的組中的一個(gè)或更多個(gè)x位置信息、Y位置信息、Z位置信息以及傾斜信 肩、O53.根據(jù)方面47-52中任一項(xiàng)所述的光刻設(shè)備，其中一個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記用于所有輔對(duì) 準(zhǔn)頭的校準(zhǔn)。54.根據(jù)方面53所述的光刻設(shè)備，其中所述處理器布置用于將用一個(gè)候選對(duì)準(zhǔn) 標(biāo)記測(cè)量的偏移量與用一個(gè)或更多個(gè)其他對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記測(cè)量的偏移量對(duì)比；當(dāng)候選對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記和 其他對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的偏移量測(cè)量值之間失配時(shí)將候選對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記識(shí)別為是有缺陷的；以及，如果 已經(jīng)將所述候選對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記識(shí)別為是有缺陷的，則在隨后的計(jì)算中忽略基于所述候選對(duì)準(zhǔn)標(biāo) 記實(shí)施的測(cè)量。55.根據(jù)方面47-54中任一項(xiàng)所述的光刻設(shè)備，其中，通過(guò)所述多個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭并行地 實(shí)施所述多個(gè)測(cè)量。56.根據(jù)方面55所述的光刻設(shè)備，其中通過(guò)所述多個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭同時(shí)實(shí)施多個(gè)測(cè)量。57.根據(jù)方面55所述的光刻設(shè)備，還包括用于使所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記或每個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記處 于焦點(diǎn)的機(jī)構(gòu)。58.根據(jù)方面47-57中任一項(xiàng)所述的光刻設(shè)備，其中在晶片上設(shè)置至少一個(gè)將要 被測(cè)量的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。59.根據(jù)方面47-58中任一項(xiàng)所述的光刻設(shè)備，其中至少一個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記設(shè)置在晶 片臺(tái)或測(cè)量臺(tái)上。60.根據(jù)方面47-59中任一項(xiàng)所述的光刻設(shè)備，其中所述主對(duì)準(zhǔn)頭或所述多個(gè)主 對(duì)準(zhǔn)頭連接到量測(cè)框架。61.根據(jù)方面60所述的光刻設(shè)備，其中所述輔對(duì)準(zhǔn)頭或所述多個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭是可移 動(dòng)用于與對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記對(duì)準(zhǔn)的。62. 一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)，提供用于執(zhí)行用一個(gè)或更多個(gè)主對(duì)準(zhǔn)頭校準(zhǔn)一個(gè)或更多個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭的方法的指令，其中所述主對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記；至少 一個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量相同的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記；和所述輔對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于所述主對(duì)準(zhǔn)頭的偏移量由在所 述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記上實(shí)施的測(cè)量得出。 63. 一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)，提供用于執(zhí)行實(shí)施作為光刻過(guò) 程的準(zhǔn)備步驟的晶片對(duì)準(zhǔn)的方法的指令，其中通過(guò)對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)測(cè)量晶片，所述對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)包括 包括主對(duì)準(zhǔn)頭的主對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)和包括一個(gè)或更多個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭的輔對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)；所述方法包括步 驟實(shí)施主基線校準(zhǔn)以將主對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于參考物體對(duì)準(zhǔn)；實(shí)施輔基線校準(zhǔn)以將輔對(duì)準(zhǔn)頭相 對(duì)于主對(duì)準(zhǔn)頭對(duì)準(zhǔn)；和相對(duì)于主對(duì)準(zhǔn)頭校準(zhǔn)一個(gè)或更多個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭，其中所述主對(duì)準(zhǔn)頭 測(cè)量對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記；至少一個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量相同的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記；和輔對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于主對(duì)準(zhǔn)頭的偏 移量由在該對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記上實(shí)施的測(cè)量獲得。
權(quán)利要求
一種用一個(gè)或更多個(gè)主對(duì)準(zhǔn)頭校準(zhǔn)一個(gè)或更多個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭的方法，其中所述主對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記；至少一個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量相同的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記；和所述輔對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于所述主對(duì)準(zhǔn)頭的偏移量由在所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記上實(shí)施的測(cè)量獲得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述主對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量與每一個(gè)所述輔對(duì)準(zhǔn)頭共同的 至少一個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中通過(guò)所述主對(duì)準(zhǔn)頭和每一個(gè)所述輔對(duì)準(zhǔn)頭兩者測(cè) 量所有所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中通過(guò)所述多個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭并行地實(shí)施所述 多個(gè)測(cè)量。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中所述測(cè)量步驟包括對(duì)于每個(gè)測(cè)量頭，使所述對(duì)準(zhǔn) 標(biāo)記處于焦點(diǎn)處。
6.一種晶片對(duì)準(zhǔn)的方法，其被執(zhí)行作為光刻過(guò)程的準(zhǔn)備步驟，其中所述晶片通過(guò)對(duì)準(zhǔn) 系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)量，所述對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)包括包括主對(duì)準(zhǔn)頭的主對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)和包括一個(gè)或更多個(gè)輔對(duì) 準(zhǔn)頭的輔對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)；所述方法包括步驟執(zhí)行主基線校準(zhǔn)以使所述主對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于參照物體對(duì)準(zhǔn)； 執(zhí)行輔基線校準(zhǔn)以使所述輔對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于所述主對(duì)準(zhǔn)頭對(duì)準(zhǔn)；和 相對(duì)于所述主對(duì)準(zhǔn)頭校準(zhǔn)一個(gè)或更多個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭，其中 所述主對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記； 至少一個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量相同的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記；和所述輔對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于所述主對(duì)準(zhǔn)頭的偏移量由在所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記上實(shí)施的測(cè)量獲得。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中所述主對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量與每一個(gè)所述輔對(duì)準(zhǔn)頭共同的 至少一個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法，其中通過(guò)所述多個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭并行地實(shí)施所述多個(gè)測(cè)量。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述測(cè)量步驟包括對(duì)于每個(gè)測(cè)量頭，使所述對(duì)準(zhǔn) 標(biāo)記處于焦點(diǎn)處。
10.一種校準(zhǔn)設(shè)備，包括 對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)，包括主對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)，包括主對(duì)準(zhǔn)頭和用于探測(cè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的傳感器； 輔對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)，包括一個(gè)或更多個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭，每一個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭包括 用于探測(cè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的傳感器；機(jī)構(gòu)，用于在所述主對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記所在的第一位置和輔對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量相同的對(duì)準(zhǔn) 標(biāo)記所在的第二位置之間移動(dòng)所述對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)， 編碼器，用于測(cè)量所述對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的位置；和處理器，用于接收來(lái)自對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)傳感器的測(cè)量值和來(lái)自用于移動(dòng)所述對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的所述 機(jī)構(gòu)的位置信息；和根據(jù)所述測(cè)量值計(jì)算所述輔對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于所述主對(duì)準(zhǔn)頭的偏移量。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的校準(zhǔn)設(shè)備，其中所述機(jī)構(gòu)適于移動(dòng)所述主對(duì)準(zhǔn)頭以測(cè)量與 每一個(gè)所述輔對(duì)準(zhǔn)頭共同的至少一個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。
12.—種光刻設(shè)備，包括校準(zhǔn)設(shè)備，包括對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)，包括主對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)，包括主對(duì)準(zhǔn)頭和用于探測(cè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的傳感器；輔對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)，包括一個(gè)或更多個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭，每一個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭包括用于探測(cè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的 傳感器；機(jī)構(gòu)，用于在用以執(zhí)行主基線校準(zhǔn)以使所述主對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于參考物體對(duì)準(zhǔn)的測(cè)量位置和用以執(zhí) 行輔基線校準(zhǔn)以使所述輔對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于所述主對(duì)準(zhǔn)頭對(duì)準(zhǔn)的測(cè)量位置之間移動(dòng)所述對(duì)準(zhǔn) 系統(tǒng)；以及在所述主對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記所在的第一位置和輔對(duì)準(zhǔn)頭測(cè)量相同的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記所在 的第二位置之間移動(dòng)所述對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)；編碼器，用于測(cè)量所述對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的位置；和處理器，用于接收來(lái)自對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)傳感器的測(cè)量值和來(lái)自用于移動(dòng)所述對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)的所述 機(jī)構(gòu)的位置信息；和根據(jù)所述測(cè)量值計(jì)算所述輔對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于所述主對(duì)準(zhǔn)頭的偏移量。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光刻設(shè)備，其中所述機(jī)構(gòu)適于移動(dòng)所述主對(duì)準(zhǔn)頭以測(cè)量與 每一個(gè)所述輔對(duì)準(zhǔn)頭共同的至少一個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的光刻設(shè)備，其中，通過(guò)所述多個(gè)對(duì)準(zhǔn)頭實(shí)施所述多個(gè) 測(cè)量。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的光刻設(shè)備，還包括用于使所述對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記或每個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記處 于焦點(diǎn)的機(jī)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明公開了在多頭對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)中的對(duì)準(zhǔn)頭的位置校準(zhǔn)。具體地，公開了一種校準(zhǔn)方法，當(dāng)在晶片中或晶片上形成電路的光刻過(guò)程中執(zhí)行時(shí)其用于在例如用于晶片表面上的標(biāo)記的測(cè)量的多頭對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)中用主對(duì)準(zhǔn)頭對(duì)輔對(duì)準(zhǔn)頭進(jìn)行位置校準(zhǔn)。對(duì)至少一個(gè)輔對(duì)準(zhǔn)頭實(shí)施多個(gè)偏移量測(cè)量，使得可以測(cè)量輔對(duì)準(zhǔn)頭相對(duì)于主對(duì)準(zhǔn)頭的偏移量，并且用于在隨后的晶片測(cè)量計(jì)算中作為校正數(shù)據(jù)。
文檔編號(hào)G03F7/20GK101957567SQ20101023363
公開日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2010年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月16日
發(fā)明者R·T·P·康姆彭, 兼子毅之 申請(qǐng)人:Asml荷蘭有限公司