[发明专利]图案形成装置、设置基板的方法和制造物品的方法

说明书

技术领域

本发明涉及图案形成装置、设置基板的方法以及制造物品的方法。

背景技术

当使用光刻处理来制造设备(例如，半导体设备、液晶显示设备和薄膜磁头)时，使用通过投影光学系统将掩模图案投影在诸如晶片之类的基板上并转印图案的曝光装置。

近年来，曝光装置不仅用于制造诸如存储器和逻辑电路之类的IC芯片，而且用于制造诸如微机电系统(MEMS)和CMOS图像传感器(CIS)之类的采用贯通通孔处理(penetration via process)的多层设备。在这些设备的制造中，与制造现有技术的IC芯片相比，不需要精细的线宽分辨率和重叠精度，而需要更大的聚焦深度。

在曝光装置中，基于形成在基板(例如，Si晶片)的背表面(要被卡盘吸附的表面)上的对准标记来执行曝光基板的前表面的处理。需要该处理以从基板的前表面形成贯通通孔，以使例如在基板的前表面上的电路与在背表面上的电路连接。因此，近来，对形成在基板的背表面上的对准标记的检测(以下称为“背表面对准”)的技术支持变得越来越重要。特别是在基于形成在基板的背表面上的对准标记来曝光基板的前表面的曝光处理中，对形成在基板的前表面上的对准标记和形成在背表面上的对准标记的重叠检查是需要的。

作为背表面对准，提出了提供用于检测基板的背表面(基板载台)上的对准标记的光学系统的技术(参见日本专利特开No.2002-280299)。日本专利特开No.2002-280299描述了使用用于检测设置在基板载台上的对准标记的光学系统来从基板载台侧观察对准标记以及检测对准标记的图像。

如果用于检测对准标记的光学系统如日本专利特开No.2002-280299中所述的那样被设置在基板载台上，则仅位于用于检测对准标记的光学系统的检测场中的基板上的对准标记可被检测到。

用于吸附基板的卡盘被设置在基板载台上，并且卡盘是可更换的。当用于吸附基板的卡盘被移除并且另一卡盘被设置在基板载台上时，存在设置在基板载台上的卡盘的未对准的可能性。卡盘的未对准可能导致用于检测与卡盘一体设置的对准标记的光学系统的未对准，从而用于检测对准标记的光学系统的检测场被移动。因此，用于检测对准标记的光学系统的检测场和基板上的对准标记彼此未对准，并且变得难以从基板载台侧检测基板的对准标记。

发明内容

根据本发明的一个方面，在基板上形成图案的图案形成装置包括：载台，所述载台能移动；保持单元，能移除地附接到所述载台并且被配置成吸附和保持基板；光学系统，所述光学系统的位置相对于保持单元被固定，并且被配置成检测基板的对准标记，所述基板被保持单元从基板的吸附表面侧吸附；参考标记，用于测量光学系统的检测场的位置；以及检测系统，被配置成检测所述参考标记，其中基板根据由检测系统检测到的参考标记的位置被设置在保持单元上，使得通过光学系统从基板的吸附表面侧检测到的基板的对准标记被设置在光学系统的检测场中。

根据本发明的另一方面，一种使用图案形成装置将基板设置在保持单元上的方法，该图案形成装置在基板上形成图案，该图案形成装置包括载台，所述载台能移动，保持单元，能移除地附接到所述载台并且被配置成吸附和保持基板；光学系统，所述光学系统的位置相对于保持单元被固定，并且被配置成检测基板的对准标记，所述基本被保持单元从基板的吸附表面侧吸附；以及检测系统，被配置成检测用于测量所述光学系统的检测场的位置的参考标记，其中基板根据由检测系统检测到的参考标记的位置被设置在保持单元上，使得通过光学系统从基板的吸附表面侧检测到的基板的对准标记被设置在光学系统的检测场中。

从以下参考附图对示例性实施例的描述，本发明的其它特征将变得清楚。

附图说明

图1示意性地示出了曝光装置。

图2是基板和基板载台的平面图。

图3示意性地示出了基板对准检测系统。

图4是基板的截面图。

图5示出了光学系统的配置。

图6示出了基板和卡盘。

图7示出了参考标记。

图8是卡盘的更换和对准的流程图。

图9A和图9B示意性地示出了预对准检测器。

图10示出了输送手的配置。

图11示出了对准标记的检测。

图12示出了参考标记的替代实施例。

具体实施方式

在下文中，参考附图描述本发明的实施例。