[发明专利]测量装置、光刻系统、曝光装置、测量方法、曝光方法以及元件制造方法

说明书

本发明提供一种测量装置、光刻系统、曝光装置、测量方法、曝光方法以及元件制造方法，该测量装置(100)具备可保持基板(W)与XY平面平行移动的滑件(10)、驱动滑件的驱动系统、可从读头部(32)对设置于滑件具有格子部(RG1)的测量面照设多条光束并接收该多条光束各个的来自测量面的返回光束以测量滑件的包含绝对位置坐标的至少3自由度方向的位置信息的位置测量系统(30)、检测基板上的标记的标记检测系统(MDS)以及一边控制滑件的驱动并一边使用标记检测系统分别检测基板上的多个标记一边根据各标记的检测结果与检测时的位置测量系统的测量信息求出各标记的绝对位置坐标的控制装置。

本申请是申请日为2016年02月23日，申请号为201680012129.1，发明名称为测量装置、光刻系统及曝光装置、以及管理方法、重迭测量方法及组件制造方法的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及测量装置、光刻系统及曝光装置、以及管理方法、重迭测量方法及组件制造方法，特别涉及测量在基板上形成的多个标记的位置信息的测量装置以及具备具有载置结束了用该测量装置进行的多个标记的位置信息的测量的基板的基板载台的曝光装置与所述测量装置的光刻系统、及具备所述测量装置的曝光装置、以及管理基板上多个区划区域的排列的变动的管理方法、以基板为测量对象的重迭测量方法、及使用所述光刻系统或曝光装置的组件制造方法。

背景技术

在制造半导体组件等的光刻步骤中，在晶圆或玻璃板片等的基板(以下，统称为晶圆)上重迭形成多层的电路图案，但当在各层间的重迭精度不良时，半导体组件等即无法发挥既定电路特性，有时可能成为不良品。因此，一般在晶圆上的多个照射(shot)区域的各个预先形成标记(对准标记)，检测该标记在曝光装置的载台坐标系上的位置(坐标值)。之后，根据此标记位置信息与新形成的图案(例如标线片图案)的已知的位置信息，进行将晶圆上的1个照射区域相对该图案的定位的晶圆对准。

作为晶圆对准的方式，为兼顾产量，主流是仅检测晶圆上若干个照射区域(亦称取样照射区域或对准照射区域)的对准标记，以统计方式算出晶圆上照射区域的排列的全晶圆增强型对准(EGA)。

然而，当在光刻步骤中对晶圆上进行重迭曝光时，经过光阻涂布、显影、蚀刻、CVD(化学汽相沉积)、CMP(化学机械研磨)等过程处理步骤的晶圆，有可能因该过程而在前层的照射区域的排列中产生变形，该变形即有可能成为重迭精度降低的原因。有鉴于此，近来的曝光装置具备不仅具有修正晶圆的1次成分还修正因过程产生的照射排列的非线性成分等的格子(grid)修正功能等(例如，参照专利文献1)。

一直以来，例如通过针对刻有标记的基准晶圆，使用格子(Grid)管理用的专用标线片进行重迭曝光来进行因装置引起的晶圆格子变动的管理。此处，所谓晶圆格子，是指将依据照射分区图(关于晶圆上形成的照射(shot)区域的排列的数据)排列的晶圆上的照射区域的中心加以链接形成的格子。在本说明书中也将晶圆格子简称为「格子」、或记载为「照射区域(或照射)的排列」。

本来，针对所有照射分区图，就每一照射分区图进行格子管理是较理想的，但如此一来将需要无数片标线片与无数片晶圆，因此使用基准晶圆及上述专用标线片。

然而，能刻于基准晶圆的标记无论多么细微仍有其限度、且是离散的，因此用曝光装置用户的制品照射分区图来进行晶圆格子的管理是困难的。此外，使用基准晶圆的格子管理，一般是根据以下的前提(假定)，伴随着某种妥协。

格子的误差是依存于坐标，同一场所具有相同误差。若是在测量了标记的位置、并进行了格子误差修正的点附近的话，被认为误差也小。

扫描速度或扫描加速度等的误差，不会导致格子误差的产生。假设，即使导致格子误差的产生，由于该误差并非在每次扫描时变化，因此仅调整一次即可，无需定期进行维修保养。

在先技术文献

[专利文献1]美国申请公开第2002/0042664号说明书。

发明内容