KR20220065875A

KR20220065875A - 가변 회절 격자

Info

Publication number: KR20220065875A
Application number: KR1020227014052A
Authority: KR
Inventors: 알리 알사카; 파디 알-구세인; 람베르투스 게라두스 마리아 케셀스; 나라기 록사나 레즈바니; 크리샤누 숌; 티머시 앨런 브루너; 세르게이 소콜로프
Original assignee: 에이에스엠엘 홀딩 엔.브이.; 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이.
Priority date: 2019-10-29
Filing date: 2020-10-12
Publication date: 2022-05-20
Also published as: US11703771B2; US20220390861A1; CN114616524A; WO2021083649A1; JP7377355B2; JP2022554082A; EP4052095A1

Abstract

교정 시스템은 플레이트, 고정 정렬 마크 및 가변 회절 격자를 포함한다. 플레이트는 웨이퍼 상에 배치된 웨이퍼 정렬 마크에 인접한다. 고정 정렬 마크는 플레이트 상에 배치되며 교정 시스템의 초기 교정을 위한 기준 마크로서의 역할을 하도록 구성된다. 가변 회절 격자는 플레이트 상에 배치되며 복수의 가변 정렬 마크를 형성하도록 구성된 복수의 단위 셀을 포함한다. 가변 회절 격자는 가변 정렬 마크들 중 하나와 고정 정렬 마크의 차수들 간 시프트를 교정하도록 구성된다.

Description

가변 회절 격자

관련 출원에 대한 상호 참조

본 출원은 2019년 10월 29일에 출원된 미국 예비 특허 출원 제62/927,206호의 우선권을 주장하며, 이는 원용에 의해 전체적으로 본 명세서 내에 포함된다.

본 발명은, 예를 들어 리소그래피 장치 및 시스템을 위한 교정 장치 및 시스템에 관한 것이다.

리소그래피 장치는 원하는 패턴을 기판 상으로 적용시키도록 구성된 기계이다. 리소그래피 장치는, 예를 들어 집적 회로(IC)의 제조에 사용될 수 있다. 리소그래피 장치는, 예를 들어 패터닝 디바이스 (예를 들어, 마스크, 레티클)의 패턴을 기판 상에 제공된 방사선-감응성 재료(레지스트)의 층 상으로 투영할 수 있다.

기판 상에 패턴을 투영하기 위해, 리소그래피 장치는 전자기 방사선을 이용할 수 있다. 이 방사선의 파장은 기판 상에 형성될 수 있는 피처(features)의 최소 크기를 결정한다. 4 내지 20㎚ 범위 내, 예를 들어 6.7㎚ 또는 13.5㎚의 파장을 갖는 극자외(EUV) 방사선을 이용하는 리소그래피 장치가 사용되어, 예를 들어 193㎚의 파장을 갖는 방사선을 이용하는 리소그래피 장치보다 더 작은 피처를 기판 상에 형성할 수 있다.

리소그래피 공정을 제어하여 디바이스 피처를 기판 상에 정확하게 배치하기 위하여, 하나 이상의 회절 타겟 (예를 들어, 정렬 마크)이 일반적으로, 예를 들어 기판 상에 제공되고, 리소그래피 장치는 예를 들어 기준 플레이트 상의 하나 이상의 정렬 마크, 및 정렬 센서를 포함하며, 회절 타겟의 위치는 이 정렬 센서에 의하여 정확하게 측정될 수 있다. 기존의 교정 시스템 및 기술은 특정 단점과 제한 사항이 있다. 예를 들어, 기준 플레이트 상의 공간은 제한되며, 제한된 수의 마크만 사용 가능하다. 특정 관심 대상 피치가 기준 플레이트에서 이용 가능하지 않다면면, 2개의 가장 가까운 이용 가능한 피치 사이의 보간이 필요하다. 이는 예를 들어 차수들 간 시프트(shift-between-orders)(SBO) 교정에 대하여 최고 2㎚의 정렬 및 교정에서의 오차 또는 불일치로 이어질 수 있다.

수백 개의 상이한 유형의 정렬 마크가 동일한 공통적인 플랫폼 상에 구현될 수 있기 때문에 동적 또는 가변 시스템은 향상된 정확도, 교정 및 다양성을 제공할 수 있다. 가변 시스템은 개별적으로 제어 가능한 액추에이터 (예를 들어, 단위 셀)를 포함하여 교정을 위한 다양한 상이한 유형의 정렬 마크를 형성할 수 있다.

따라서, 현재 교정 시스템의 능력을 확장하고 동적 또는 가변 시스템으로 향상된 정확도, 정밀도, 교정 및 다양성을 제공할 필요가 있다.

일부 실시예에서, 교정 시스템은 플레이트, 고정 정렬 마크 및 가변 회절 격자를 포함한다. 플레이트는 기판 상에 배치된 웨이퍼 정렬 마크에 인접한다. 고정 정렬 마크는 플레이트 상에 배치된다. 고정 정렬 마크는 교정 시스템의 초기 교정을 위한 기준 마크로서의 역할을 하도록 구성된다. 가변 회절 격자는 플레이트 상에 배치된다. 가변 회절 격자는 복수의 가변 정렬 마크를 형성하도록 구성된 복수의 단위 셀을 포함한다. 가변 회절 격자는 가변 정렬 마크들 중 하나와 고정 정렬 마크의 차수들 간 시프트(shift-between-orders)를 교정하도록 구성된다.

일부 실시예에서, 차수들 간 시프트는 가변 정렬 마크들 중 하나와 고정 정렬 마크 간의 측정된 위치의 차이이다. 일부 실시예에서, 복수의 단위 셀의 각각은 미세 전자 기계 시스템(MEMS) 액추에이터를 포함한다. 일부 실시예에서, MEMS 액추에이터는 압전 재료 또는 상 변화 재료(PCM)를 포함한다. 일부 실시예에서, 복수의 단위 셀의 각각은 액정(LC) 공간 광 변조기(SLM)를 포함한다.

일부 실시예에서, 고정 정렬 마크는 고정 정렬 마크 피치, 고정 정렬 마크 듀티 사이클(duty cycle), 고정 정렬 마크 서브-세그멘테이션(sub segmentation) 및 고정 정렬 마크 깊이를 포함한다.

일부 실시예에서, 가변 정렬 마크는 고정 정렬 마크 피치와 다르도록 구성된 가변 정렬 마크 피치를 포함한다. 일부 실시예에서, 가변 정렬 마크는 고정 정렬 마크 듀티 사이클, 고정 정렬 마크 서브-세그멘테이션 및 고정 정렬 마크 깊이와 동일하도록 구성된 가변 정렬 마크 듀티 사이클, 가변 정렬 마크 서브-세그멘테이션, 및 가변 정렬 마크 깊이를 포함한다. 일부 실시예에서, 가변 정렬 마크 피치는 약 0.2㎛ 내지 약 6.4㎛이다.

일부 실시예에서, 가변 정렬 마크는 고정 정렬 마크 듀티 사이클과 다르도록 구성된 가변 정렬 마크 듀티 사이클을 포함한다. 일부 실시예에서, 가변 정렬 마크는 고정 정렬 마크 피치, 고정 정렬 마크 서브-세그멘테이션 및 고정 정렬 마크 깊이와 동일하도록 구성된 가변 정렬 마크 피치, 가변 정렬 마크 서브-세그멘테이션, 및 가변 정렬 마크 깊이를 포함한다. 일부 실시예에서, 가변 정렬 마크 듀티 사이클은 복수의 단위 셀의 일부이다.

일부 실시예에서, 가변 정렬 마크는 고정 정렬 마크 서브-세그멘테이션과 다르도록 구성된 가변 정렬 마크 서브-세그멘테이션을 포함한다. 일부 실시예에서, 가변 정렬 마크는 고정 정렬 마크 피치, 고정 정렬 마크 듀티 사이클 및 고정 정렬 마크 깊이와 동일하도록 구성된 가변 정렬 마크 피치, 가변 정렬 마크 듀티 사이클, 및 가변 정렬 마크 깊이를 포함한다. 일부 실시예에서, 가변 정렬 마크 서브-세그멘테이션은 수평 라인, 수직 라인, 대각선, 다각형 또는 이들의 일부 조합을 포함한다. 일부 실시예에서, 가변 정렬 마크 서브-세그멘테이션은 가변 서브-피치를 포함한다.

일부 실시예에서, 가변 정렬 마크는 고정 정렬 마크 깊이와 다르도록 구성된 가변 정렬 마크 깊이를 포함한다. 일부 실시예에서, 가변 정렬 마크는 고정 정렬 마크 피치, 고정 정렬 마크 듀티 사이클 및 고정 정렬 마크 서브-세그멘테이션과 동일하도록 구성된 가변 정렬 마크 피치, 가변 정렬 마크 듀티 사이클 및 가변 정렬 마크 서브-세그멘테이션을 포함한다. 일부 실시예에서, 가변 정렬 마크 깊이는 약 10㎚ 내지 약 150㎚이다.

일부 실시예에서, 리소그래피 장치는 조명 시스템, 투영 시스템 및 교정 시스템을 포함한다. 조명 시스템은 패터닝 디바이스를 조명하도록 구성된다. 투영 시스템은 패터닝 디바이스의 이미지를 웨이퍼 상으로 투영하도록 구성된다. 복수의 가변 정렬 마크 중 하나와 고정 정렬 마크의 차수들 간 시프트를 교정하기 위하여 교정 시스템은 웨이퍼 상의 웨이퍼 정렬 마크를 교정 시스템 상의 복수의 가변 정렬 마크 중 하나와 일치시키도록 구성된다. 교정 시스템은 플레이트 및 가변 회절 격자를 포함한다. 플레이트는 웨이퍼 정렬 마크에 인접하며 고정 정렬 마크를 포함한다. 가변 회절 격자는 플레이트 상에 배치되며 복수의 가변 정렬 마크를 형성하도록 구성된 복수의 단위 셀을 포함한다.

일부 실시예에서, 웨이퍼 정렬 마크는 웨이퍼 정렬 마크 피치 및 웨이퍼 정렬 마크 깊이를 포함하며, 가변 정렬 마크들 중 하나는 웨이퍼 정렬 마크 피치와 일치하도록 구성된 가변 정렬 마크 피치 및 웨이퍼 정렬 마크 깊이와 일치하도록 구성된 가변 정렬 마크 깊이를 포함한다. 일부 실시예에서, 가변 회절 격자는 웨이퍼 정렬 마크의 상이한 회절 차수들을 측정하도록 구성된 가변 정렬 마크 듀티 사이클을 포함한다. 일부 실시예에서, 웨이퍼 정렬 마크는 웨이퍼 정렬 마크 서브-세그멘테이션을 포함하며, 가변 정렬 마크들 중 하나는 웨이퍼 정렬 마크 서브-세그멘테이션과 일치하도록 구성된 가변 정렬 마크 서브-세그멘테이션을 포함한다.

일부 실시예에서, 리소그래피 장치를 위한 교정 방법은 플레이트 상의 고정 정렬 마크의 고정 정렬 마크 위치를 측정하는 것을 포함한다. 본 교정 방법은 플레이트 상의 복수의 가변 정렬 마크 중 하나의 가변 정렬 마크 위치를 측정하는 것을 더 포함한다. 복수의 가변 정렬 마크는 복수의 가변 액추에이터를 포함한다. 본 교정 방법은 플레이트에 인접한 웨이퍼 상의 웨이퍼 정렬 마크의 웨이퍼 정렬 마크 위치를 측정하는 것을 더 포함한다. 본 교정 방법은 가변 정렬 마크들 중 하나와 고정 정렬 마크의 차수들 간 시프트를 결정하기 위하여 플레이트의 고정 정렬 마크 위치와 가변 정렬 마크 위치를 비교하는 것을 더 포함한다. 본 교정 방법은 차수들 간 시프트를 기반으로 리소그래피 장치를 교정하는 것을 더 포함한다.

일부 실시예에서, 본 방법은 웨이퍼 정렬 마크의 특성을 기반으로 복수의 가변 정렬 마크를 형성하기 위해 복수의 가변 액추에이터를 활성화시키는 것을 더 포함한다. 일부 실시예에서, 활성화시키는 것은 복수의 가변 액추에이터의 피치, 듀티 사이클, 서브-세그멘테이션, 깊이, 또는 그들의 일부 조합을 조정하는 것을 포함한다. 일부 실시예에서, 교정하는 것은 웨이퍼 정렬 마크 위치에 차수들 간 시프트 보정을 적용하는 것을 포함한다.

다양한 실시예의 구조 및 작동뿐만 아니라 실시예의 추가 특징 및 예시적인 양태가 첨부 도면을 참조하여 아래에서 상세하게 설명된다. 실시예는 본 명세서에서 설명된 특정 실시예에 제한되지 않는다는 점이 주목된다. 이러한 실시예는 단지 예시적인 목적을 위하여 본 명세서에 제시된다. 부가적인 실시예는 본 명세서에 포함된 교시를 기반으로 관련 분야(들)의 숙련된 자에게 명백할 것이다.

본 명세서 내에 포함되고 명세서의 일부를 형성하는 첨부 도면은 실시예를 예시하는 것이며, 상세한 설명과 함께 실시예의 원리를 설명하고 관련 기술(들)의 숙련된 자가 실시예를 만들고 사용하는 것을 가능하게 하는 역할을 더 한다.
도 1은 예시적인 실시예에 따른 리소그래피 장치의 개략도이다.
도 2는 예시적인 실시예에 따른 교정 시스템의 상부 사시 개략도이다.
도 3은 예시적인 실시예에 따른, 도 2의 교정 시스템의 평면 개략도이다.
도 4는 예시적인 실시예에 따른 가변 회절 격자의 평면 개략도이다.
도 5는 예시적인 실시예에 따른 가변 회절 격자의 평면 개략도이다.
도 6은 예시적인 실시예에 따른 가변 회절 격자의 평면 개략도이다.
도 7은 예시적인 실시예에 따른 가변 회절 격자의 측면 개략도이다.
도 8은 예시적인 실시예에 따른 가변 회절 격자의 측면 개략도이다.
도 9는 예시적인 실시예에 따른 가변 회절 격자의 평면 개략도이다.
도 10은 예시적인 실시예에 따른 가변 회절 격자의 평면 개략도이다.
도 11은 예시적인 실시예에 따른 가변 회절 격자의 평면 개략도이다.
도 12는 예시적인 실시예에 따른 가변 회절 격자의 평면 개략도이다.
도 13은 예시적인 실시예에 따른 가변 회절 격자의 평면 개략도이다.
도 14는 예시적인 실시예에 따른 리소그래피 장치를 교정하기 위한 흐름도를 도시하고 있다.
도 15는 예시적인 실시예에 따른 가변 회절 격자의 측면 개략도이다.
본 발명의 특징 및 예시적인 양태는 도면과 함께 취해질 때 아래에서 제시되는 상세한 설명으로부터 더욱 명백해질 것이며, 도면에서 동일한 참조 부호들은 그 전반에 걸쳐 대응하는 요소를 식별한다. 도면에서, 유사한 참조 번호는 전반적으로 동일하고, 기능적으로 유사하며, 및/또는 구조적으로 유사한 요소를 나타낸다. 부가적으로, 전반적으로 참조 번호의 가장 좌측의 숫자(들)는 참조 번호가 처음 나타나는 도면을 식별한다. 달리 나타내지 않는 한, 본 명세서의 전체에 걸쳐 제공된 도면은 축척대로 그려진 도면(to-scale drawings)으로서 해석되어서는 안된다.

본 명세서는 본 발명의 특징을 포함하는 하나 이상의 실시예를 개시한다. 개시된 실시예(들)는 단지 본 발명을 예시한다. 본 발명의 범위는 개시된 실시예(들)에 제한되지 않는다. 본 발명은 본 명세서에 첨부된 청구범위에 의해 규정된다.

설명된 실시예(들) 그리고 본 명세서에서의 "일 실시예", "실시예", "예시적인 실시예", 등에 대한 언급은 설명된 실시예(들)가 특정 특징, 구조 또는 특성을 포함할 수 있지만, 모든 실시예가 반드시 특정 특징, 구조 또는 특성을 포함하지 않을 수 있다는 것을 나타낸다. 또한, 이러한 어구들이 반드시 동일한 실시예를 언급하는 것은 아니다. 또한, 특정 특징, 구조 또는 특성이 실시예와 관련하여 설명될 때, 명시적으로 설명되었는지의 여부에 관계없이 다른 실시예와 관련하여 이러한 특징, 구조 또는 특성을 달성하는 것이 본 기술 분야의 숙련된 자의 지식 내에 있다는 점이 이해된다.

"아래에(beneath)", "밑에(below)", "하부(lower)", "위(above)", "상에(on)", "상부(upper)" 등과 같은 공간적으로 상대적인 용어는 설명의 용이함을 위해 본 명세서에서 사용되어 도면에 도시된 바와 같은 또 다른 요소(들) 또는 특징(들)에 대한 한 요소 또는 특징의 관계를 설명할 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시된 배향에 더하여 사용 또는 작동 중인 디바이스의 상이한 배향을 포함하도록 의도된다. 장치는 달리 (90도 회전되거나 다른 배향으로) 배향될 수 있으며, 그에 따라 본 명세서에서 사용되는 공간적으로 상대적인 설명어(descriptor)는 마찬가지로 해석될 수 있다.

본 명세서에서 사용된 바와 같은 용어 "약"은 특정 기술을 기반으로 달라질 수 있는 주어진 양의 값을 나타낸다. 특정 기술을 기반으로, 용어 "약"은, 예를 들어 값의 10 내지 30% (예를 들어, 값의 ±10%, ±20% 또는 ±30%) 내에서 변하는 주어진 양의 값을 나타낼 수 있다.

본 발명의 실시예는 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수 있다. 본 발명의 실시예는 또한 기계-판독 가능한 매체에 저장된 명령으로서 구현될 수 있으며, 기계-판독 가능한 매체는 하나 이상의 프로세서에 의해 판독되고 실행될 수 있다. 기계-판독 가능한 매체는 정보를 기계 (예를 들어, 컴퓨팅 디바이스)에 의해 판독 가능한 형태로 저장 또는 전송하기 위한 임의의 메커니즘을 포함할 수 있다. 예를 들어, 기계-판독 가능한 매체는 판독 전용 메모리(ROM); 랜덤 액세스 메모리(RAM); 자기 디스크 저장 매체; 광학 저장 매체; 플래시 메모리 디바이스; 전기, 광학, 음향 또는 다른 형태의 전파 신호 (예를 들어, 반송파, 적외선 신호, 디지털 신호 등) 등을 포함할 수 있다. 또한, 펌웨어, 소프트웨어, 루틴(routine) 및/또는 명령은 특정 동작을 수행하는 것으로 본 명세서에서 설명될 수 있다. 그러나 이러한 설명은 단지 편의를 위한 것이라는 점 그리고 이러한 동작은 실제로 펌웨어, 소프트웨어, 루틴, 명령 등을 실행하는 컴퓨팅 디바이스, 프로세서, 컨트롤러 또는 다른 디바이스에 기인한다는 점이 인식되어야 한다.

그러나 이러한 실시예를 더 상세히 설명하기 전에, 본 발명의의 실시예가 구현될 수 있는 예시적인 환경을 제시하는 것이 유익하다.

예시적인 리소그래피 시스템

도 1은 방사선 소스(SO)와 리소그래피 장치(LA)를 포함하는 리소그래피 시스템을 보여주고 있다. 방사선 소스(SO)는 EUV 방사선 빔(B)을 생성하도록 그리고 EUV 방사선 빔(B)을 리소그래피 장치(LA)로 공급하도록 구성되어 있다. 리소그래피 장치(LA)는 조명 시스템(IL), 패터닝 디바이스(MA) (예를 들어, 마스크)를 지지하도록 구성된 지지 구조체(MT), 투영 시스템(PS) 및 기판(W)을 지지하도록 구성된 기판 테이블(WT)을 포함하고 있다.

조명 시스템(IL)은 EUV 방사선 빔(B)이 패터닝 디바이스(MA)에 입사되기 전에 EUV 방사선 빔(B)을 조절하도록 구성되어 있다. 이에 대하여, 조명 시스템(IL)은 패싯 필드(facetted field) 미러 디바이스(110) 및 패싯 퓨필(facetted pupil) 미러 디바이스(11)를 포함할 수 있다. 패싯 필드 미러 디바이스(10)와 패싯 퓨필 미러 디바이스(11)는 함께 EUV 방사선 빔(B)에 원하는 횡단면 형상과 원하는 세기 분포를 제공한다. 조명 시스템(IL)은 패싯 필드 미러 디바이스(10)와 패싯 퓨필 미러 디바이스(11)에 더하여 또는 그 대신에 다른 미러 또는 디바이스를 포함할 수 있다.

이렇게 조절된 후, EUV 방사선 빔(B)은 패터닝 디바이스(MA)와 상호작용한다. 이 상호작용의 결과로서, 패터닝된 EUV 방사선 빔(B')이 생성된다. 투영 시스템(PS)은 패터닝된 EUV 방사선 빔(B')을 기판(W) 상으로 투영하도록 구성되어 있다. 이 목적을 위하여, 투영 시스템(PS)은 복수의 미러(13, 14)를 포함할 수 있으며, 이 미러는 패터닝된 EUV 방사선 빔(B')을 기판 테이블(WT)에 의해 유지되는 기판(W) 상으로 투영하도록 구성되어 있다. 투영 시스템(PS)은 패터닝된 EUV 방사선 빔(B')에 감소 지수를 적용할 수 있으며, 따라서 패터닝 디바이스(MA) 상의 대응하는 피처보다 더 작은 피처를 갖는 이미지를 형성한다. 예를 들어, 4 또는 8의 감소 지수가 적용될 수 있다. 도 1에서는 투영 시스템(PS)은 단지 2개의 미러(13, 14)를 갖는 것으로 도시되어 있으나, 투영 시스템(PS)은 상이한 수의 미러 (예를 들어, 6개 또는 8개의 미러)를 포함할 수 있다.

기판(W)은 이전에 형성된 패턴을 포함할 수 있다. 이 경우에, 리소그래피 장치(LA)는 패터닝된 EUV 방사선 빔(B')에 의해 형성된 이미지를 기판(W) 상에 이전에 형성된 패턴과 정렬시킨다.

상대적인 진공, 즉 대기압보다 훨씬 낮은 압력에서의 소량의 가스 (예를 들어, 수소)가 방사선 소스(SO)에, 조명 시스템(IL)에, 및/또는 투영 시스템(PS)에 제공될 수 있다. 방사선 소스(SO)는 레이저 생성 플라즈마(LPP) 소스, 방전 생성 플라즈마(DPP) 소스, 자유 전자 레이저(FEL), 또는 EUV 방사선을 생성할 수 있는 임의의 다른 방사선 소스일 수 있다.

예시적인 교정 시스템

위에서 논의된 바와 같이, 기판 (예를 들어, 웨이퍼) 상에 디바이스 피처를 정확하고 정밀하게 배치하기 위해 리소그래피 공정을 제어하기 위하여, 하나 이상의 회절 타겟 (예를 들어, 정렬 마크)이 일반적으로 예를 들어 기판 상에 제공되며, 리소그래피 장치는 예를 들어, 기준 플레이트(fiducial plate) 상의 하나 이상의 정렬 마크, 및 정렬 센서를 포함하고, 여기서 회절 타겟의 위치는 이 정렬 센서에 의하여 정확하게 측정될 수 있다. 각 정렬 마크는 그의 (1) 피치, (2) 듀티 사이클(duty cycle), (3) 서브-세그멘테이션(sub-segmentation), (4) 서브-세그멘테이션 피치, 및/또는 (5) 깊이로 특징지어질 수 있다. 기존 교정 시스템 및 기술은 특정 단점과 제한 사항의 영향을 받는다. 예를 들어, 기준 플레이트의 공간은 제한되어 있으며 제한된 수의 특정 피치만이 이용될 수 있다 (예를 들어, 기준 플레이트에 직접적으로 프린트거나 제조될 수 있다). 구체적으로, 제한된 수의 마크만이 이용 가능하며 이 마크들은 사용자가 사용하는 데 관심이 있을 수 있는 피치의 작은 서브세트를 나타낸다. 최종 결과는 특정 관심 대상 피치가 기준 플레이트에서 이용 가능하지 않을 경우 2개의 가장 가까운 이용 가능한 피치 간의 보간 (예를 들어, 2개의 공지된 값 내에서 값의 추정, 선형 보간, 등)이 필요하다는 것이다. 이는 차수들 간 시프트(shift-between-orders)(SBO) 교정에 대하여, 정렬 및 교정에서, 예를 들어 최대 2㎛의 오차 또는 불일치로 이어질 수 있다.

SBO 교정은 고정 정렬 마크와 가변 정렬 마크 사이의 (예를 들어, 파장 및/또는 차수 특정인 것과 같은) 정렬 오차를 보정하기 위해 사용될 수 있다. SBO는 (1) 상이한 회절 차수들이 측정될 때; (2) 동일한 회절 차수에 대해 상이한 파장들이 측정될 때; 또는 (3) 상이한 회절 차수들에 대해 상이한 파장들이 측정될 때 발생하는 측정된 위치의 차이를 지칭한다. 회절 격자를 사용한 SBO 교정은 2006년 9월 26일에 발행된 미국 특허 제7,112,813호에 이미 설명되어 있으며, 이 특허는 원용에 의해 전체적으로 본 명세서 내에 포함된다.

수백 개의 상이한 유형의 정렬 마크가 공통 플랫폼 (예를 들어, 기준 플레이트)에서 구현될 수 있기 때문에 동적 또는 가변 시스템은 향상된 정확도, 정밀도, 교정 및 다양성을 제공할 수 있다. 가변 시스템은 교정을 위한 다양한 상이한 유형의 정렬 마크를 형성할 수 있고 서브-셀을 포함하는 개별적으로 제어 가능한 액추에이터 (예를 들어, 단위 셀)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 각 개별적으로 제어 가능한 액추에이터는 미세 전자 기계 시스템(MEMS) 액추에이터일 수 있다.

가변 시스템 (예를 들어, 가변 회절 격자)은 상이한 정렬 마크를 달성하기 위해 다양한 매개변수를 변경할 수 있다. 예를 들어, 가변 시스템은 (예를 들어, 웨이퍼 상의 웨이퍼 정렬 마크의 피치와 일치하도록) 피치, (예를 들어, 동일한 피치를 유지하면서 상이한 회절 차수를 측정하도록) 듀티 사이클, (예를 들어, 검출을 최적화하도록 및/또는 웨이퍼 정렬 마크 세기와 일치하도록 정렬 마크로부터의 광의 세기를 조정하기 위해) 깊이, 및/또는 (예를 들어, 정렬 마크 내에서 상이한 서브-마크와 일치하도록) 정렬 마크의 서브-세그멘테이션을 변경시킬 수 있다.

각 단위 셀 (예를 들어, 서브-셀)은 20㎚×20㎚ (예를 들어, 400㎜²)만큼 작을 수 있으며, 이는 예를 들어 웨이퍼 상의 웨이퍼 정렬 마크와 더 잘 일치하도록 각 정렬 마크의 맞춤화를 허용할 수 있으며 또한 고정 정렬 마크를 이용한 교정, 예를 들어 SBO 교정을 허용할 수 있다. 아래에서 논의되는 바와 같은 동적 또는 가변 교정 장치 및 시스템은 현재 교정 시스템의 능력을 확장할 수 있으며 또한, 예를 들어 리소그래피 장치에서 개선된 정확도, 정밀도, 교정 및 다양성을 제공할 수 있다.

도 2 및 도 3은 다양한 예시적인 실시예에 따른 교정 시스템(200)을 도시하고 있다. 교정 시스템(200)은, 예를 들어, 리소그래피 장치(LA)에서 웨이퍼(202) 상의 웨이퍼 정렬 마크(210)의 특성 (예를 들어, 정렬 위치, 피치, 회절 차수, 깊이, 서브-세그멘테이션 등)을 측정하고 정렬 및 교정 (예를 들어, SBO 교정)을 개선하도록 구성될 수 있다. 교정 시스템(200)이 독립형 장치로서 도 1 및 도 2에서 보여지고 있지만, 본 발명의 실시예는 이 예에 제한되지 않으며, 본 발명의 교정 시스템(200) 실시예는 리소그래피 장치(LA), 기판 테이블(WT), 및/또는 다른 광학 시스템과 같은, 그러나 이에 제한되지 않는 다른 광학 시스템과 함께 사용될 수 있다.

도 2는 예시적인 실시예에 따른 교정 시스템(200)의 상부 사시 개략도를 도시하고 있다. 교정 시스템(200)은 웨이퍼(202), 웨이퍼 정렬 마크(210), 플레이트(220), 가변 회절 격자(300), 및/또는 고정 정렬 마크(310')를 포함할 수 있다. 도 3은 예시적인 실시예에 따른, 도 2에서 보여진 바와 같은 교정 시스템(200)의 평면 개략도를 도시하고 있다.

도 3에서 보여지는 바와 같이, 웨이퍼 정렬 마크(210)는 웨이퍼(202) 상에 배치될 수 있다. 웨이퍼(202)는 플레이트(220)에 인접하게 배치될 수 있다. 일부 실시예에서, 웨이퍼(202)는 플레이트(220) 상에 배치될 수 있다. 일부 실시예에서, 플레이트(220)는 웨이퍼(202) 위에 배치될 수 있다. 웨이퍼 정렬 마크(210)는 웨이퍼 정렬 마크 피치(212), 웨이퍼 정렬 마크 서브-세그멘테이션(214), 및/또는 웨이퍼 정렬 마크 깊이(216)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 웨이퍼 정렬 마크(210)는 교정 공정, 예를 들어 SBO 교정에서 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 웨이퍼(202)는 예를 들어 각각 웨이퍼 정렬 마크(210)와 유사한 복수의 웨이퍼 정렬 마크를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 웨이퍼(202)는 리소그래피 장치(LA)에서의 기판(W)일 수 있다. 일부 실시예에서, 플레이트(220)는 리소그래피 장치(LA)에서 기판(W) (예를 들어, 웨이퍼(202))을 지지하도록 구성된 기판 테이블(WT)일 수 있다.

도 2 및 도 3에서 보여지는 바와 같이, 가변 회절 격자(300)는 플레이트(220) 상에 배치될 수 있다. 가변 회절 격자(300)는 복수의 가변 정렬 마크(310)를 형성하도록 구성된 복수의 단위 셀(306)을 포함할 수 있다. 가변 회절 격자(300)는, 예를 들어, 복수의 가변 정렬 마크(310) (예를 들어, 피치, 듀티 사이클, 서브-세그먼테이션, 서브-세그멘테이션 피치, 및/또는 깊이) 중 하나를 조정함으로써 웨이퍼 정렬 마크(210)와 일치하도록 구성될 수 있다. 또한, 가변 회절 격자(300)는 가변 정렬 마크(310)들 중 하나와 고정 정렬 마크(310')의 차수들 간 시프트(SBO)를 교정하도록 구성될 수 있다. 위에서 논의된 바와 같이, SBO 교정은 고정 정렬 마크(310')와 가변 정렬 마크(310) 사이의 정렬 오차를 보정하기 위해 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, SBO(302)는 가변 정렬 마크(310)들 중 하나와 고정 정렬 마크(310') 간의 측정된 위치(304)의 차이일 수 있다. 예를 들어, 고정 정렬 마크(310')의 측정된 위치 (예를 들어, 절대 위치, 상대 위치, 피치, 회절 차수 등)는 가변 정렬 마크(310)의 측정된 위치 (예를 들어, 절대 위치, 상대 위치, 피치, 회절 차수, 등)와 비교될 수 있으며, 오차 차이는 예를 들어 교정 시스템(200) 및/또는 리소그래피 장치(LA)의 내의 프로세서(보이지 않음) 및/또는 정렬 센서 (보이지 않음)에 의해 결정 및 교정될 수 있다.

일부 실시예에서, 가변 회절 격자(300)는 균일한 형상일 수 있다. 예를 들어, 도 3에서 보여지는 바와 같이, 가변 회절 격자(300)는 복수의 단위 셀(306)을 갖는 선형 어레이일 수 있다. 일부 실시예에서, 가변 회절 격자(300)는 불균일한 형상일 수 있다. 예를 들어, 가변 회절 격자(300)는 웨이퍼(202) 주변의 플레이트(220)의 최상부 표면 영역에 걸쳐 연장될 수 있다. 일부 실시예에서, 플레이트(220)는 하나 이상의 가변 회절 격자(300)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 2 및 도 3에서 보여지는 바와 같이, 플레이트(220)는 플레이트(220)의 양 종단에 배치된 2개의 가변 회절 격자(300)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 플레이트(220)는 가변 회절 격자(300) 및, 예를 들어 가변 회절 격자(300)에 인접한 고정 정렬 마크(310')를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 웨이퍼(202)는 하나 이상의 웨이퍼 정렬 마크(210)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 2 및 도 3에서 보여지는 바와 같이, 웨이퍼(202)는 웨이퍼(202)의 양 종단에 배치된 2개의 웨이퍼 정렬 마크(210)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 도 3에서 보여지는 바와 같이, 가변 회절 격자(300)는 고정 정렬 마크(310')를 포함할 수 있다. 예를 들어, 복수의 단위 셀(306)의 일부분은 고정 정렬 마크(310')를 형성하기 위해 고정된 (예를 들어, 고정된 피치, 고정된 듀티 사이클, 고정된 서브-세그멘테이션, 고정된 깊이 등) 활성 셀(309)일 수 있다.

복수의 단위 셀(306) 각각은 미세 전자 기계 시스템(MEMS) 액추에이터(308)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 복수의 단위 셀(306)의 각각은 복수의 서브-셀 (보이지 않음)을 포함할 수 있으며, 각 서브-셀은 MEMS 액추에이터(308)와 유사한 MEMS 액추에이터일 수 있다. 예를 들어, 각 단위 셀(306)은 약 100㎚×약 4㎛ (예를 들어, 0.4 ㎛²)일 수 있으며 각 서브-셀 (보이지 않음)은 각 단위 셀(306)이 예를 들어 천(1000) 개의 서브-셀(보이지 않음)을 포함하도록 약 20㎚×약 20㎚ (예를 들어, 400㎚²)일 수 있다. 일부 실시예에서, MEMS 액추에이터(308)는 압전 재료, 상 변화 재료, 또는 가변 작동 제어가 가능한 임의의 다른 적절한 재료를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 5에서 보여지는 바와 같이, MEMS 액추에이터(308)들은 압전 재료를 포함할 수 있으며 인가된 전압에 의해 개별적으로 활성화되어 비활성 셀(307) 및 활성화된 셀(309)을 형성할 수 있다.

도 3에서 보여진 바와 같이, 가변 정렬 마크(310)는 가변 정렬 마크 피치(312), 가변 정렬 마크 서브-세그멘테이션(330), 및/또는 가변 정렬 마크 깊이(316)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 가변 정렬 마크(310)는 교정 공정, 예를 들어 SBO 교정을 위한 것일 수 있다. 일부 실시예에서, 가변 정렬 마크(310)는 다른 정렬 마크, 예를 들어 웨이퍼 정렬 마크(210)와 일치하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 가변 회절 격자(300)는 예를 들어 가변 정렬 마크(310)와 각각 유사한 복수의 가변 정렬 마크를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 도 3에서 보여지는 바와 같이, 가변 회절 격자(300)는 특정 가변 정렬 마크 듀티 사이클(314)에서 작동될 수 있다. 일부 실시예에서, 가변 정렬 마크(310)는 투과 센서 이미지(TIS) 마크, 스캐너의 일체형 렌즈 간섭계(integrated lens interferometer at scanner)(ILIAS) 마크, 스캐너의 병렬 일체형 렌즈 간섭계(parallel integrated lens interferometer at scanner)(PARIS) 마크, 및/또는 이들의 일부 조합을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 3에서 보여지는 바와 같이, 가변 회절 격자(300)는 TIS 마크(318), ILIAS 마크(320), 및 PARIS 마크(322)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 웨이퍼 정렬 마크(210)는 TIS 마크, ILIAS 마크, PARIS 마크, 및/또는 이들의 일부 조합을 포함할 수 있다.

도 2 및 도 3에서 보여지는 바와 같이, 교정 시스템(200)은 플레이트(220) 상에 배치된 고정 정렬 마크(310')를 포함할 수 있다. 고정 정렬 마크(310')는 교정 시스템(200) 및/또는 리소그래피 장치(LA) (예를 들어, 정렬 센서)의 초기 교정을 위한 기준 마크 (예를 들어, 고정됨)로서의 역할을 하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 임의의 마크 (예를 들어, 3.2㎛ 피치, 50% 듀티 사이클, 서브-세그멘테이션 없음, 120㎚ 깊이)가 고정 정렬 마크(310')에 대해 사용될 수 있다. 정렬 센서는 초기 교정 및/또는 측정 조건에 대해 고정 정렬 마크(310')를 측정할 수 있다 (예를 들어, 8개의 채널 중 하나, 예를 들어 적(Red) X-편광은 4개의 색상 (예를 들어, 적(Red), 녹(Green), 청(Blue), UV)과 2개의 편광 (예를 들어, X-편광 (수평적으로 편광됨), Y-편광 (수직적으로 편광됨))으로부터 임의로 선택될 수 있다). 일부 실시예에서, 웨이퍼 정렬 마크(210)가 고정 정렬 마크(310')와 일치하고 (예를 들어, 동일한 피치, 동일한 듀티 사이클, 동일한 서브-세그멘테이션, 동일한 깊이) 그리고 동일한 초기 교정 (예를 들어, 적(Red) X-편광)이 웨이퍼 정렬 마크(210)에 대해 사용된다면, 추가 교정 (예를 들어, SBO 교정)은 필요하지 않다.

도 3 내지 도 13에서 보여지는 가변 정렬 마크(310)의 실시예와 도 2 및 도 3에서 보여지는 고정 정렬 마크(310')의 실시예는 유사할 수 있다. 유사한 참조 번호들이 도 3 내지 도 13에서 보여지는 가변 정렬 마크(310)의 실시예의 유사한 특징부 및 도 2와 도 3에서 보여지는 고정 정렬 마크(310')의 실시예의 유사한 특징부를 나타내기 위하여 사용된다. 도 3 내지 도 13에서 보여지는 가변 정렬 마크(310)의 실시예와 도 2 및 도 3에서 보여지는 고정 정렬 마크(310'')의 실시예 간의 주요 차이점은 가변적이고 (예를 들어, 고정되지 않음) 웨이퍼 정렬 마크(210)와 일치하도록 구성된 가변 정렬 마크(310)보다는, 고정 정렬 마크(310')는 고정되며 (예를 들어, 비가변적) 또한 교정 시스템(200)의 초기 교정 (예를 들어, 리소그래피 장치(LA))을 위한 기준 마크로서의 역할을 하도록 구성된다는 점이다.

도 3에서 보여지는 바와 같이, 고정 정렬 마크(310')는 고정 정렬 마크 위치(311'), 고정 정렬 마크 피치(312'), 고정 정렬 마크 듀티 사이클(314'), 고정 정렬 마크 서브-세그멘테이션(330'), 및/또는 고정 정렬 마크 깊이(316')를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 고정 정렬 마크(310')는 MEMS 액추에이터(들)(308')를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 플레이트(220)는 하나 이상의 고정 정렬 마크(310')를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 2 및 도 3에서 보여지는 바와 같이, 플레이트(220)는 플레이트(220)의 양 종단에 배치된 2개의 고정 정렬 마크(310')를 포함할 수 있다.

일부 실시예에서, 가변 회절 격자(300)는 가변 정렬 마크(310)들 중 하나와 고정 정렬 마크(310')의 차수들 간 시프트를 교정하기 위하여 웨이퍼 정렬 마크(210)와 일치하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 차수들 간 시프트(SBO)는 가변 정렬 마크 위치(311)와 고정 정렬 마크 위치(311') 간의 차이이다. 일부 실시예에서, 고정 정렬 마크(310')는 미세 전자 기계 시스템(MEMS) 액추에이터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 고정 정렬 마크(310')는 압전 재료 또는 상 변화 재료(PCM)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 고정 정렬 마크(310')는 액정(LC) 공간 광 변조기(SLM)를 포함할 수 있다.

일부 실시예에서, 고정 정렬 마크(310')는 고정 정렬 마크 피치(312'), 고정 정렬 마크 듀티 사이클(314'), 고정 정렬 마크 서브-세그멘테이션(330'), 및/또는 고정 정렬 마크 깊이(316')를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 가변 정렬 마크 피치(312)는 고정 정렬 마크 피치(312')와 상이하도록 구성될 수 있는 반면, 가변 정렬 마크 듀티 사이클(314), 가변 정렬 마크 서브-세그멘테이션(330), 및 가변 정렬 마크 깊이(316)는 고정 정렬 마크 듀티 사이클(314'), 고정 정렬 마크 서브-세그멘테이션(330'), 및 고정 정렬 마크 깊이(316')와 동일하도록 구성되어 있다. 일부 실시예에서, 고정 정렬 마크 피치(312') 및/또는 가변 정렬 마크 피치(312)는 약 0.2㎛ 내지 약 6.4㎛일 수 있다.

일부 실시예에서, 가변 정렬 마크 듀티 사이클(314)은 고정 정렬 마크 듀티 사이클(314')과 상이하도록 구성될 수 있는 반면, 가변 정렬 마크 피치(312), 가변 정렬 마크 서브-세그멘테이션(330), 및 가변 정렬 마크 깊이(316)는 고정 정렬 마크 피치(312'), 고정 정렬 마크 서브-세그멘테이션(330') 및 고정 정렬 마크 깊이(316')와 동일하도록 구성되어 있다. 일부 실시예에서, 고정 정렬 마크 듀티 사이클(314') 및/또는 가변 정렬 마크 듀티 사이클(314)은 복수의 단위 셀(306)의 일부일 수 있다.

일부 실시예에서, 가변 정렬 마크 서브-세그멘테이션(330)은 고정 정렬 마크 서브-세그멘테이션(330')과 상이하도록 구성될 수 있는 반면에, 가변 정렬 마크 피치(312), 가변 정렬 마크 듀티 사이클(314), 및 가변 정렬 마크 깊이(316)는 고정 정렬 마크 피치(312'), 고정 정렬 마크 듀티 사이클(314'), 및 고정 정렬 마크 깊이(316')와 동일하도록 구성되어 있다. 일부 실시예에서, 고정 정렬 마크 서브-세그멘테이션(330') 및/또는 가변 정렬 마크 서브-세그멘테이션(330)은 수평 라인(332), 수직 라인(334), 대각선(336), 다각형(338), 또는 이들의 일부 조합을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 고정 정렬 마크 서브-세그멘테이션(330') 및/또는 가변 정렬 마크 서브-세그먼테이션(330)은 가변 서브-피치, 예를 들어, 제1 가변 서브-피치(333) (예를 들어, 수직적), 제2 가변 서브-피치(335) (예를 들어, 수평적), 및/또는 제3 가변 서브-피치(337)(예를 들어, 대각선적)를 포함할 수 있다.

일부 실시예에서, 가변 정렬 마크 깊이(316)는 고정 정렬 마크 깊이(316')와 상이하도록 구성될 수 있는 반면에, 가변 정렬 마크 피치(312), 가변 정렬 마크 듀티 사이클(314), 및 가변 정렬 마크 서브-세그멘테이션(330)은 고정 정렬 마크 피치(312'), 고정 정렬 마크 듀티 사이클(314') 및 고정 정렬 마크 서브-세그멘테이션(330')과 동일하도록 구성되어 있다. 일부 실시예에서, 고정 정렬 마크 깊이(316') 및/또는 가변 정렬 마크 깊이(316)는 약 10㎚ 내지 약 220㎚일 수 있다. 예를 들어, 고정 정렬 마크 깊이(316') 및/또는 가변 정렬 마크 깊이(316)는, 예를 들어 약 880㎚의 파장(λ)에 대해 약 λ/4일 수 있다.

도 3 내지 도 13은 다양한 실시예에 따른 가변 회절 격자(300)를 도시하고 있다. 도 4 내지 도 6 및 도 9 내지 도 13은 가변 회절 격자(300)의 평면 개략도를 도시하고 있으며, 도 7 및 도 8은 가변 회절 격자(300)의 측면 개략도를 도시하고 있다. 도 7은 도 5의 측면 개략도를 도시하고 있다.

위에서 논의된 바와 같이, 가변 회절 격자(300)는 복수의 단위 셀(306)의 다양한 매개변수를 변경시킬 수 있다. 예를 들어, 가변 회절 격자(300)는 가변 정렬 마크 피치(312), 가변 정렬 마크 듀티 사이클(314), 가변 정렬 마크 깊이(316), 가변 정렬 마크 서브-세그멘테이션(330), 및/또는 이들의 일부 조합을 변경시킬 수 있다.

도 4에서 보여지는 바와 같이, 가변 회절 격자(300)는 복수의 단위 셀(306)을 포함할 수 있으며, 이들의 각각은 가변 정렬 마크(310)를 형성하는 MEMS 액추에이터(308)일 수 있다. 일부 실시예에서, 복수의 단위 셀(306)은 복수의 가변 정렬 마크(310)를 형성할 수 있다.

도 5에서 보여지는 바와 같이, 가변 회절 격자(300)는 복수의 단위 셀(306)을 선택적으로 활성화시켜 가변 정렬 마크 피치(312)를 갖는 비활성 셀(307) 및 활성화된 셀(309)을 형성할 수 있다. 일부 실시예에서, 가변 회절 격자(300)는 복수의 단위 셀(306)에 전압을 인가함으로써 복수의 단위 셀(306)을 선택적으로 활성화시킬 수 있다. 예를 들어, 도 9에서 보여지는 바와 같이, 전압이 복수의 단위 셀(306)에 인가되어 활성화된 셀(309)과 비활성 셀(307)의 교호적인 패턴 (예를 들어, 회절 격자)을 형성할 수 있다. 일부 실시예에서, 가변 회절 격자(300)는 복수의 단위 셀(306)을 선택적으로 활성화시켜 특정 가변 정렬 마크 듀티 사이클(314)(예를 들어, 25%, 50% 등)에서 작동시킬 수 있다. 예를 들어, 도 5에서 보여지는 바와 같이, 전압은 가변 정렬 마크 피치(312)를 갖는 복수의 단위 셀(306)에 인가되어 50% 가변 정렬 마크 듀티 사이클(314)에 대응하는, 활성화된 셀(309)과 비활성 셀(307)의 교호적인 패턴 (예를 들어, 회절 격자)을 형성할 수 있다 (예를 들어, 활성화된 셀(309)들은 공간적 주기(space-wise period)의 절반에 대응한다). 예를 들어, 도 6에서 보여지는 바와 같이, 전압은 가변 정렬 마크 피치(312)를 갖는 복수의 단위 셀(306)에 인가되어 25% 가변 정렬 마크 듀티 사이클에 대응하는, 활성화된 셀(309)과 비활성 셀(307)의 상이한 패턴 (예를 들어, 비대칭 격자)을 형성할 수 있다 (예를 들어, 활성화된 셀(309)들은 공간적 주기의 ¼에 대응한다). 일부 실시예에서, 가변 정렬 마크 듀티 사이클(314) (예를 들어, 25%, 50% 등)은 공간적 주기일 수 있다.

일부 실시예에서, 도 5 및 도 9에서 보여지는 바와 같이, 가변 정렬 마크(310)는 비활성 셀(307)과 활성화된 셀(309)로부터 반복 주기성 (예를 들어, 가변 정렬 마크 피치(312))을 갖고 형성될 수 있다. 예를 들어, 가변 정렬 마크(310)는 회절 격자일 수 있다. 일부 실시예에서, 웨이퍼 정렬 마크(210)는 웨이퍼 정렬 마크 피치(212)를 포함할 수 있으며 가변 정렬 마크(310)는 웨이퍼 정렬 마크 피치(212)와 일치하도록 구성된 가변 정렬 마크 피치(312)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 가변 정렬 마크 피치(312)는 교정 공정 (예를 들어, SBO 교정, 보간)를 위하여 웨이퍼 정렬 마크 피치(212)와 일치할 수 있다. 일부 실시예에서, (예를 들어, 웨이퍼 정렬 마크(210)와 일치하도록 구성된) 가변 정렬 마크(310)와 고정 정렬 마크(310') 간의 비교는 SBO 교정 오차 및/또는 보간 교정 오차를 감소시키도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 가변 정렬 마크 피치(312)는 약 0.2㎛ 내지 약 6.4㎛일 수 있다. 예를 들어, 가변 정렬 마크 피치(312)는 약 0.8㎛, 1㎛, 1.2㎛, 1.4㎛, 1.6㎛, 1.8㎛, 2㎛, 2.2㎛, 2.4㎛, 2.6㎛, 2.8㎛, 3㎛, 또는 3.2㎛일 수 있다.

도 5 및 도 6에서 보여지는 바와 같이, 가변 회절 격자(300)는 가변 정렬 마크 피치(312)의 가변 정렬 마크 듀티 사이클(314)을 포함할 수 있다. 가변 정렬 마크 듀티 사이클(314)은, 예를 들어 웨이퍼 정렬 마크(210) 및/또는 고정 정렬 마크(310')의 상이한 회절 차수를 측정하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 도 5는 가변 정렬 마크 피치(312)에 대한 50%의 가변 정렬 마크 듀티 사이클(314)을 보여주고 있는 반면에, 도 6은 가변 정렬 마크 피치(312)에 대한 25%의 가변 정렬 마크 듀티 사이클(314)을 보여주고 있다. 웨이퍼 정렬 마크 피치(212) (예를 들어, 관심 대상 피치)와 일치하도록 조정될 수 있는 동일한 피치 (예를 들어, 가변 정렬 마크 피치(312))를 유지함으로써, 상이한 회절 차수는 가변 정렬 마크 듀티 사이클(314)을 조정하여 (예를 들어, 25%, 50%, 75% 등) 스캔될 수 있다. 일부 실시예에서, 가변 정렬 마크 듀티 사이클(314)은 복수의 단위 셀(306)의 일부일 수 있다. 예를 들어, 도 6에서 보여지는 바와 같이, 가변 정렬 마크 듀티 사이클(314)은 25% (예를 들어, 16개의 단위 셀(306) 중 4개)이다.

도 7 및 도 8에서 보여지는 바와 같이, 가변 정렬 마크(310)는 상이한 깊이를 갖고 형성될 수 있으며 가변 정렬 마크 기본 깊이(315), 가변 정렬 마크 깊이(316), 및/또는 가변 정렬 마크 제2 깊이(317)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 5에서 보여지는 가변 회절 격자(300)의 측면 개략도인 도 7에서 보여지는 바와 같이, 가변 정렬 마크(310)는 가변 정렬 마크 기본 깊이(315)에서 비활성 셀(307)을, 그리고 가변 정렬 마크 깊이(316)에서는 활성화된 셀(309)을 가질 수 있다. 일부 실시예에서, 웨이퍼 정렬 마크(210)는 웨이퍼 정렬 마크 깊이(216)를 포함할 수 있으며 가변 정렬 마크(310)는 웨이퍼 정렬 마크 깊이(216)와 일치하도록 구성된 가변 정렬 마크 깊이(316)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 가변 정렬 마크 깊이(316)는 교정 공정 (예를 들어, SBO 교정, 보간)을 위하여 웨이퍼 정렬 마크 깊이(216)와 일치할 수 있다. 일부 실시예에서, 가변 정렬 마크 깊이(316)는 가변 정렬 마크(310)로부터의 세기를 고정 정렬 마크(310')의 세기로 최적화 및/또는 조정하도록 구성되어 SBO 교정 오차 및/또는 보간 교정 오차를 감소시키고 검출을 개선 (예를 들어, 세기를 정규화)할 수 있다. 일부 실시예에서, 가변 회절 격자(300)는 복수의 단위 셀(306)에 대한 복수의 깊이, 예를 들어 가변 정렬 마크 기본 깊이(315), 가변 정렬 마크 깊이(316), 및/또는 가변 정렬 마크 제2 깊이(317)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 8에서 보여지는 바와 같이, 가변 정렬 마크(310)는 가변 정렬 마크 기본 깊이(315), 가변 정렬 마크 깊이(316), 및 가변 정렬 마크 제2 깊이(317)를 반복 가능한 패턴으로서 포함하여 예를 들어 (예를 들어, 가변 정렬 마크 피치(312)에 걸쳐 λ/6 깊이 간격을 갖는) 삼중-회절 격자를 형성할 수 있다. 일부 실시예에서, 가변 정렬 마크 깊이(316) 및/또는 가변 정렬 마크 제2 깊이(317)는 약 10㎜ 내지 약 220㎜일 수 있다. 예를 들어, 가변 정렬 마크 깊이(316)는 약 50㎜일 수 있으며 가변 정렬 마크 제2 깊이(317)는 약 100㎜일 수 있다.

위에서 설명되고 도 9에서 보여지는 바와 같이, 가변 정렬 마크(310)는 비활성 셀(307)과 활성화 셀(309)로부터 반복 주기성 (예를 들어, 가변 정렬 마크 피치(312))을 갖고 형성될 수 있다. 도 10 내지 도 13은 활성화된 셀(309)의 대안적인 가변 정렬 마크 서브-세그먼테이션(330), 예를 들어 수평 라인(332), 제1 가변 서브-피치(333)(수직 피치), 수직 라인(334), 제2 가변 서브-피치(335)(수평 피치), 대각선(336), 제3 가변 서브-피치(337), 다각형(338), 및/또는 이들의 일부 조합을 도시하고 있다. 가변 정렬 마크 서브-세그먼테이션(330)은 추가 패턴 규정 및/또는 복잡성을 위하여 각 활성화된 셀(309) 내의 서브-셀(미도시)의 활성화, 예를 들어 제1 가변 서브 피치(333)를 갖는 수평 라인(332)들을 형성하는 것일 수 있다. 각 서브-셀(보이지 않음)은 대략 20㎚×20㎚ (예를 들어, 400㎚²) 정도일 수 있다. 예를 들어, 도 10 에서 보여지는 바와 같이, 활성화된 셀(309)은 수평 라인(332) 및 제1 가변 서브-피치(333)를 포함하는 가변 정렬 마크 서브-세그멘테이션(330)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 11에서 보여지는 바와 같이, 활성화된 셀(309)은 수직 라인(334) 및 제2 가변 서브-피치(335)를 포함하는 가변 정렬 마크 서브-세그멘테이션(330)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 12에서 보여지는 바와 같이, 활성화된 셀(309)은 수평 라인(332)과 수직 라인(334) 그리고 제1 및 제2 가변 서브-피치(333, 335)의 조합을 각각 포함하는 가변 정렬 마크 서브-세그멘테이션(330)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 12에서 보여지는 바와 같이, 활성화된 셀(309)은 대각선(336) 및 제3 가변 서브-피치(337)를 포함하는 가변 정렬 마크 서브-세그멘테이션(330)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 13에서 보여지는 바와 같이, 활성화된 셀(309)은 다각형(338), 예를 들어 각 활성화된 셀(309) 내의 정사각형을 포함하는 가변 정렬 마크 서브-세그멘테이션(330)을 포함할 수 있다.

일부 실시예에서, 웨이퍼 정렬 마크(210)는 웨이퍼 정렬 마크 서브-세그멘테이션(214)을 포함할 수 있으며 가변 정렬 마크(310)들 중 하나는 웨이퍼 정렬 마크 서브-세그멘테이션(214)과 일치하도록 구성된 가변 정렬 마크 서브-세그멘테이션(330)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 가변 정렬 마크 서브-세그멘테이션(330)은 교정 공정 (예를 들어, SBO 교정)를 위하여 웨이퍼 정렬 마크 서브-세그멘테이션(214)과 일치할 수 있다. 일부 실시예에서, 가변 정렬 마크 서브-세그멘테이션(330)은 SBO 교정 오차를 감소시키도록 및/또는 가변 정렬 마크(310)의 회절 차수를 최적화하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 가변 정렬 마크 서브-세그멘테이션(330)은 수평 라인(332), 수직 라인(334), 대각선(336), 다각형(336), 및/또는 이들의 일부 조합을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 12에서 보여지는 바와 같이, 가변 정렬 마크 서브-세그멘테이션(330)은 수평 라인(332)과 수직 라인(334)의 조합을 포함할 수 있다.

일부 실시예에서, 리소그래피 장치(LA)는 플레이트(220) 상의 고정 정렬 마크(310')와 가변 회절 격자(300) 상의 복수의 가변 정렬 마크(310) 중 하나의 차수들 간 시프트(302)를 교정하도록 구성된 교정 시스템(200)을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 웨이퍼 정렬 마크(210)는 웨이퍼 정렬 마크 피치(212) 및 웨이퍼 정렬 마크 깊이(216)를 포함할 수 있으며, 복수의 가변 정렬 마크(310) 중 하나는 웨이퍼 정렬 마크 피치(212)와 일치하도록 구성된 가변 정렬 마크 피치(312) 및 웨이퍼 정렬 마크 깊이(216)와 일치하도록 구성된 가변 정렬 마크 깊이(316)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 가변 회절 격자(300)는 고정 정렬 마크(310')의 상이한 회절 차수들을 측정하도록 구성된 가변 정렬 마크 듀티 사이클(314)을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 웨이퍼 정렬 마크(210)는 웨이퍼 정렬 마크 서브-세그멘테이션(214)을 포함할 수 있으며, 복수의 가변 정렬 마크(310) 중 하나는 웨이퍼 정렬 마크 서브-세그멘테이션(214)과 일치하도록 구성된 가변 정렬 마크 서브-세그멘테이션(330)을 포함할 수 있다.

예시적인 흐름도

도 14는 실시예에 따른 리소그래피 장치(LA)(예를 들어, 정렬 위치, SBO 등)를 교정하기 위한 흐름도(1400)를 도시하고 있다. 본 명세서에 제공된 발명을 수행하기 위해 도 14의 모든 단계가 필요한 것이 아니라는 점이 인식되어야 한다. 또한, 단계들 중 일부는 동시에 수행되거나 도 14에서 보여지는 것과 다른 순서로 수행될 수 있다. 흐름도(1400)는 도 14를 참조하여 설명될 것이다. 그러나 흐름도는 이 예시적인 실시예에 제한되지 않는다.

단계 1402에서, 도 3에서 보여지는 바와 같이, 플레이트(220) 상의 고정 정렬 마크(310')의 고정 정렬 마크 위치(311')가 측정된다. 예를 들어, 고정 정렬 마크 위치(311')는 X-Y-Z 좌표 및/또는 회절 차수 위치를 포함할 수 있으며, 리소그래피 장치(LA) 및/또는 교정 시스템(200)의 프로세서 (보이지 않음) 및/또는 정렬 센서 (보이지 않음)에 의해 측정될 수 있다. 일부 실시예에서, 고정 정렬 마크 위치(311')의 측정은 실시간으로, 예를 들어 0.2초 이내에 발생할 수 있다.

단계 1404에서, 도 3의 예에서 보여지는 바와 같이, 웨이퍼(202)에 인접한 플레이트(220) 상의 가변 회절 격자(300)의 복수의 가변 정렬 마크(310) 중 하나의 가변 정렬 마크 위치(311)가 측정된다. 복수의 가변 정렬 마크(310)는 복수의 가변 액추에이터, 예를 들어 MEMS 액추에이터(308)를 포함하고 있다. 예를 들어, 가변 정렬 마크 위치(311)는 X-Y-Z 좌표 및/또는 회절 차수 위치를 포함할 수 있으며 리소그래피 장치(LA) 및/또는 교정 시스템(200)의 프로세서 (보이지 않음) 및/또는 정렬 센서 (보이지 않음)에 의해 측정될 수 있다. 일부 실시예에서, 가변 정렬 마크 위치(311)의 측정은 단계 1402와 동시에 또는 실시간으로, 예를 들어 0.2초 이내에 발생할 수 있다.

단계 1406에서, 도 3의 예에서 보여지는 바와 같이, 웨이퍼(202) 상의 웨이퍼 정렬 마크(210)의 웨이퍼 정렬 마크 위치(211)가 측정된다. 예를 들어, 웨이퍼 정렬 마크 위치(211)는 X-Y-Z 좌표 및/또는 회절 차수 위치를 포함할 수 있으며 리소그래피 장치(LA) 및/또는 교정 시스템(200)의 프로세서 (보이지 않음) 및/또는 정렬 센서 (보이지 않음)에 의해 측정될 수 있다. 일부 실시예에서, 웨이퍼 정렬 마크 위치(211)의 측정은 실시간으로, 예를 들어 0.2초 이내에 발생할 수 있다.

단계 1408에서, 도 3의 예에서 보여지는 바와 같이, 고정 정렬 마크 위치(311') (예를 들어, X-Y-Z 좌표, 회절 차수 위치)와 가변 정렬 마크 위치(311) (예를 들어, X-Y-Z 좌표, 회절 차수 위치)는 리소그래피 장치(LA) 및/또는 교정 시스템(200)의 프로세서 (보이지 않음) 및/또는 정렬 센서 (보이지 않음), 예를 들어 차동형 센서에 의하여 비교되어 복수의 가변 정렬 마크(310) 중 하나와 고정 정렬 마크(310')의 차수들 간 시프트(SBO)(302)를 결정할 수 있다. 예를 들어, 측정된 위치(304)의 차이 (예를 들어, X-Y-Z 좌표, 회절 차수 위치)는 비교될 수 있다.

단계 1410에서, 도 3의 예에서 보여지는 바와 같이, 리소그래피 장치(LA)는 SBO(302)를 기반으로 교정된다. 예를 들어, 가변 정렬 마크(310)와 고정 정렬 마크(310') 간의 측정된 위치의 오차는, 예를 들어 리소그래피 장치(LA) 및/또는 교정 시스템(200)의 프로세서 (보이지 않음) 및/또는 정렬 센서 (보이지 않음)에 의해 보정될 수 있다.

일부 실시예에서, 흐름도 1400은 웨이퍼 정렬 마크(210)의 특성을 기반으로 복수의 가변 정렬 마크(310)를 형성하기 위해 복수의 액추에이터(예를 들어, MEMS 액추에이터(308))를 활성화시키는 것을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 웨이퍼 정렬 마크(210)의 특성은 피치, 회절 차수, 정렬 위치, 서브-세그멘테이션, 깊이, 및/또는 이들의 일부 조합을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 활성화시키는 것은 복수의 가변 액추에이터 (예를 들어, MEMS 액추에이터(308))의 피치, 듀티 사이클, 서브-세그먼테이션, 깊이, 또는 이들의 일부 조합을 조정하는 것을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 교정하는 것은 웨이퍼 정렬 마크 위치(211)에 차수들 간 시프트(SBO) 보정을 적용하는 것을 포함할 수 있다.

일부 실시예에서, 정렬 센서 (보이지 않음)는 초기 교정 및/또는 측정 조건에 대해 고정 정렬 마크(310')를 측정할 수 있다 (예를 들어, 8개의 채널 중 하나, 예를 들어 적(Red) X-편광은 4개의 색상 (예를 들어, 적(Red), 녹(Green), 청(Blue), UV)과 2개의 편광 (예를 들어, X-편광 (수평적으로 편광됨), Y-편광 (수직적으로 편광됨))으로부터 임의로 선택될 수 있다). 일부 실시예에서, 웨이퍼 정렬 마크(210)가 고정 정렬 마크(310')와 일치하지 않고 (예를 들어, 동일한 피치, 동일한 듀티 사이클, 동일한 서브-세그멘테이션, 동일한 깊이) 및/또는 동일한 초기 교정 (예를 들어, 적(Red) X-편광)이 웨이퍼 정렬 마크(210)에 대해 사용되지 않는다면, 정확한 웨이퍼 정렬 마크 위치(211)를 위하여 교정/보정 (예를 들어, SBO 보정)이 필요하다. 예를 들어, 가변 정렬 마크(310)는 고정 정렬 마크(310') (예를 들어, 상이한 피치, 상이한 듀티 사이클, 상이한 서브-세그멘테이션, 상이한 깊이)와 다른 웨이퍼 정렬 마크(210) (예를 들어, 동일한 피치, 동일한 듀티 사이클, 동일한 서브-세그멘테이션, 동일한 깊이)와 일치하도록 구성되어, 예를 들어 가변 정렬 마크 위치(311)를 고정 정렬 마크 위치(311')와 비교함으로써 SBO 교정을 위한 (예를 들어, 고정 정렬 마크(311')에 더하여) 부가적인 마크를 제공할 수 있다. 일부 실시예에서, 가변 정렬 마크 위치(311)와 고정 정렬 마크 위치(311') 간의 획득된 차이/비교 (예를 들어, SBO 보정)는 웨이퍼 정렬 마크 위치(211)에 적용될 수 있다.

예시적인 가변 회절 격자

도 15는 다양한 실시예에 따른 대안적인 가변 회절 격자(300")를 도시하고 있다. 일부 실시예에서, 가변 회절 격자(300")는 복수의 가변 정렬 마크(310")를 제공하도록 구성될 수 있다.

도 15는 예시적인 실시예에 따른 가변 회절 격자(300")를 도시하고 있다. 도 3 내지 도 13에서 보여지는 가변 회절 격자(300)의 실시예와 도 15에서 보여지는 가변 회절 격자(300")의 실시예는 유사할 수 있다. 유사한 참조 번호는 도 3 내지 도 13에서 보여지는 가변 회절 격자(300)의 실시예의 유사한 특징부와 도 15에서 보여지는 가변 회절 격자(300")의 실시예의 유사한 특징부를 나타내기 위해 사용된다. 도 3 내지 도 13에서 보여지는 가변 회절 격자(300)의 실시예와 도 15에서 보여지는 가변 회절 격자(300")의 실시예 간의 주요 차이점은 가변 회절 격자(300")가 도 3 내지 도 13에서 보여지는 MEMS 액추에이터(308)를 갖는 가변 회절 격자(300)보다는, 액정(LC) 공간 광 변조기(SLM)(308")를 포함하고 있다는 것이다. 일부 실시예에서, 도 15에서 보여지는 바와 같이, 가변 회절 격자(300")는 가변 정렬 마크(310"), 활성화된 셀(309"), 및 액정(LC) 공간 광 변조기(SLM)(308")를 포함할 수 있다.

도 15에서 보여지는 바와 같이, 가변 회절 격자(300")의 예시적인 양태는 액정(LC) 공간 광 변조기(SLM)(308")이다. 액정(LC) 공간 광 변조기(SLM)(308")는 반사 광 형상 및/또는 세기를 변경시킬 수 있는 가변 회절 격자(300")의 위상 지연을 변경시키도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 액정(LC) 공간 광 변조기(SLM)(308")는 기본 격자(340)를 물리적으로 변경하지 않고 반사 광 형상 및/또는 세기를 변경시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 상이한 전압이 제1 및 제2 전도성 층(342, 344)에 인가되어 상이한 반사 광 형상 및/또는 세기를 생성할 수 있다.

가변 회절 격자(300")는 액정(LC) 공간 광 변조기(SLM)(308") 및 전압 소스(350)를 포함할 수 있다. 액정(LC) 공간 광 변조기(SLM)(308")는 베이스 격자(340), 제1 전도성 층(342), 액정(LC) 층(344), 및 제2 전도성 층(344)을 포함할 수 있다. 액정(LC) 층(344)은 제1 전도성 층(342)과 제2 전도성 층(344) 사이에 배치될 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 전도성 층(342)은 베이스 격자(340), 예를 들어, 반사성 금속 (예를 들어, 금, 알루미늄, 은 등)을 덮을 수 있다. 일부 실시예에서, 제2 전도성 층(344)은 투명 전도성 막, 예를 들어 인듐 주석 산화물(ITO), 불소 도핑된 주석 산화물(FTO), 및/또는 도핑된 아연 산화물일 수 있다. 일부 실시예에서, 액정(LC) 층(344)은 네마틱 상태(nematic)일 수 있다.

전압 소스(350)는 제1 연결부(352) 및 제2 연결부(354)를 포함할 수 있다. 전압 소스(350)는 액정(LC)층(344)에 걸쳐 전위차(voltage difference)를 인가하도록 구성될 수 있다. 제1 연결부(352)는 제1 전도성 층(342)에 연결될 수 있으며 또한 제1 전위 (예를 들어, 음 전위 또는 접지 전위)를 공급하도록 구성될 수 있다. 제2 연결부(354)는 제2 전도성 층(344)에 연결될 수 있으며 또한 제2 전위 (예를 들어, 양 전위)를 공급하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 액정(LC) 층(344)에 걸쳐 전위차를 인가하는 것은 액정(LC) 공간 광 변조기(SLM)(308")의 위상 지연을 변화시킬 수 있다. 예를 들어, 반사 광 형상 및/또는 세기는 상이한 전압을 인가함으로써 변화될 수 있다.

본 명세서에서는 IC의 제조에서 리소그래피 장치의 사용에 대하여 특정 참조가 이루어질 수 있지만, 본 명세서에서 설명된 리소그래피 장치는 집적 광학 시스템, 자기 도메인 메모리용 안내 및 검출 패턴, 플랫-패널 디스플레이, LCD, 박막 자기 헤드 등과 같은 다른 적용을 가질 수 있다는 점이 이해되어야 한다. 숙련된 자는 이러한 대안적인 적용의 맥락에서 본 명세서 내에서의 용어 "웨이퍼" 또는 "다이"의 임의의 사용이 더욱 일반적인 용어 "기판" 또는 "타겟 부분"과 각각 동의어로 간주될 수 있다는 점을 인식할 것이다. 본 명세서에서 언급된 기판 (또는 웨이퍼)는 예를 들어 트랙 유닛 (전형적으로 기판에 레지스트 층을 도포하고 노광된 레지스트를 현상하는 툴), 계측 유닛 및/또는 검사 유닛에서 노광 전 또는 노광 후에 처리될 수 있다. 적용 가능한 경우, 본 명세서 내의 본 발명은 이러한 그리고 다른 기판 처리 툴에 적용될 수 있다. 또한, 예를 들어 다층 IC를 생성하기 위하여 기판이 한번 이상 처리될 수 있으며, 따라서 본 명세서에서 사용되는 용어 "기판"은 또한 이미 다수의 처리된 층을 포함하는 기판을 지칭할 수 있다.

광학 리소그래피의 맥락에서 실시예의 사용에 대해 위에서 특정 참조가 이루어질 수 있지만, 실시예가 다른 적용, 예를 들어 임프린트 리소그래피에 사용될 수 있으며 또한 문맥이 허용하는 경우에 광학 리소그래피에 제한되지 않는다는 점이 인식될 것이다. 임프린트 리소그래피에서, 패터닝 디바이스 내의 토포그래피는 기판 상에 생성된 패턴을 규정한다. 패터닝 디바이스의 토포그래피는 기판에 공급되는 레지스트의 층으로 가압될 수 있으며, 그 때문에 전자기 방사선, 열, 압력 또는 이들의 조합을 적용함으로써 레지스트는 경화된다. 레지스트가 경화된 후 패터닝 디바이스는 레지스트에 패턴을 남기고 레지스트 밖으로 이동된다.

본 명세서 내의 어구 또는 전문 용어는 설명의 목적을 위한 것이지 제한의 목적이 아니라는 점이 이해되어야 하며, 따라서 본 명세서 내의 전문 용어 또는 어구는 본 명세서 내의 교시를 고려하여 관련 기술(들)의 숙련된 자에 의하여 해석되어야 한다.

본 명세서에서 사용된 바와 같은 용어 "기판"은 재료 층이 추가되는 재료를 설명한다. 일부 실시예에서, 기판 자체가 패터닝될 수 있으며, 그의 최상부에 추가된 재료 또한 패터닝될 수 있거나 패터닝되지 않고 남아있을 수 있다.

실시예는 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수 있다. 실시예는 또한 기계-판독 가능한 매체에 저장된 명령으로서 구현될 수 있으며, 이 매체는 하나 이상의 프로세서에 의해 판독되고 실행될 수 있다. 기계-판독 가능한 매체는 정보를 기계 (예를 들어, 컴퓨팅 장치)에 의해 판독 가능한 형태로 저장 또는 전송하기 위한 임의의 메커니즘을 포함할 수 있다. 예를 들어, 기계-판독 가능한 매체는 판독 전용 메모리(ROM); 랜덤 액세스 메모리(RAM); 자기 디스크 저장 매체; 광학 저장 매체; 플래시 메모리 디바이스; 전기, 광학, 음향 또는 다른 형태의 전파 신호 등을 포함할 수 있다. 또한, 펌웨어, 소프트웨어, 루틴(routine) 및/또는 명령어는 본 명세서에서 특정 동작을 수행하는 것으로 설명될 수 있다. 그러나 이러한 설명은 단지 편의를 위한 것이라는 점 그리고 이러한 동작은 실제로 펌웨어, 소프트웨어, 루틴 및/또는 명령어를 실행하는 컴퓨팅 디바이스, 프로세서, 컨트롤러 또는 다른 디바이스로부터 기인한다는 점이 인식되어야 한다.

다음의 예는 본 발명의 실시예를 예시하지만 제한하지 않는다. 본 분야에서 일반적으로 접해지고 관련 기술(들)의 숙련된 자에게 명백할 다양한 조건 및 매개변수의 다른 적절한 변경 및 적응은 본 발명의 사상 및 범위 내에 있다.

이 명세서에서 IC의 제조에서 장치 및/또는 시스템의 사용에 대해 특정 참조가 이루어질 수 있지만, 이러한 장치 및/또는 시스템은 많은 다른 가능한 적용을 갖고 있다는 점이 명백히 이해되어야 한다. 예를 들어, 이는 통합 광학 시스템, 자기 도메인 메모리용 안내 및 검출 패턴, LCD 패널, 박막 자기 헤드 등의 제조에 사용될 수 있다. 숙련된 자는 이러한 대안적 적용의 맥락에서 이 명세서 내의 용어 "레티클", "웨이퍼" 및 "다이"의 임의의 사용은 보다 일반적인 용어 "마스크", "기판" 및 "타겟 부분"으로 각각 대체되는 것으로 간주되어야 한다는 점을 인식할 것이다.

특정 실시예가 위에서 설명되었지만, 실시예는 설명된 것과 다르게 실시될 수 있다는 점이 인식될 것이다. 본 설명은 본 발명을 제한하려는 것이 아니다.

요약 및 초록 부분이 아닌, 상세한 설명 부분은 청구범위를 해석하기 위하여 사용되도록 의도된 것이라는 점이 인식되어야 한다. 요약 및 초록 부분은 발명자(들)에 의해 고려된 바와 같이 본 발명의 모든 예시적인 실시예가 아닌 하나 이상을 제시할 수 있으며, 따라서 본 발명 및 첨부된 청구 범위를 어떤 식으로든 제한하는 것으로 의도되지 않는다.

실시예가 그의 특정 기능 및 관계의 구현을 예시하는 기능적인 구성 요소의 도움으로 위에서 설명되었다. 이 기능적 구성 요소들의 경계는 설명의 편의를 위해 본 명세서에서 임의로 규정되었다. 특정 기능들 및 그의 관계가 적절하게 수행되는 한 대체 경계가 규정될 수 있다.

특정 실시예의 전술한 설명은 다른 사람이 본 분야의 기술 내에서 지식을 적용함으로써 과도한 실험없이 실시예의 전반적인 개념을 벗어남이 없이 특정 실시예와 같은 다양한 적용에 대해 쉽게 수정 및/또는 조정할 수 있도록 본 실시예의 전반적인 특성을 완전히 드러낼 것이다. 따라서, 이러한 조정 및 수정은 본 명세서에 제시된 교시 및 지침을 기반으로, 개시된 실시예의 균등물의 의미 및 범위 내에 있도록 의도된다.

본 실시예의 폭 및 범위는 위에서 설명된 예시적인 실시예 중 임의의 것에 의하여 제한되어서는 안되며, 다음의 청구범위 그리고 그의 균등물에 따라서만 규정되어야 한다.

Claims

교정 시스템에 있어서,
웨이퍼 상에 배치된 웨이퍼 정렬 마크에 인접한 플레이트;
상기 플레이트 상에 배치되며, 상기 교정 시스템의 초기 교정을 위한 기준 마크로서의 역할을 하도록 구성된 고정 정렬 마크; 및
상기 플레이트 상에 배치되며, 복수의 가변 정렬 마크를 형성하도록 구성된 복수의 단위 셀을 포함하는 가변 회절 격자를 포함하며,
상기 가변 회절 격자는 상기 가변 정렬 마크 중 하나와 상기 고정 정렬 마크의 차수들 간 시프트(shift-between-orders)를 교정하기 위하여 상기 웨이퍼 정렬 마크와 일치하도록 구성된 교정 시스템.
제1항에 있어서, 상기 차수들 간 시프트는 상기 가변 정렬 마크 중 하나와 상기 고정 정렬 마크 간의 측정된 위치의 차이인 교정 시스템.
제1항에 있어서, 복수의 단위 셀의 각각은 미세 전자 기계 시스템(MEMS) 액추에이터를 포함하는 교정 시스템.
제1항에 있어서, 상기 복수의 단위 셀의 각각은 액정(LC) 공간 광 변조기(SLM)를 포함하는 교정 시스템.
제1항에 있어서, 상기 고정 정렬 마크는 고정 정렬 마크 피치, 고정 정렬 마크 듀티 사이클(duty cycle), 고정 정렬 마크 서브-세그멘테이션(sub segmentation) 및 고정 정렬 마크 깊이를 포함하는 교정 시스템.
제5항에 있어서, 상기 가변 정렬 마크는 상기 고정 정렬 마크 피치와 다르도록 구성된 가변 정렬 마크 피치를 포함하는 교정 시스템.
제6항에 있어서, 상기 가변 정렬 마크는 상기 고정 정렬 마크 듀티 사이클, 상기 고정 정렬 마크 서브-세그멘테이션 및 상기 고정 정렬 마크 깊이와 동일하도록 구성된 가변 정렬 마크 듀티 사이클, 가변 정렬 마크 서브-세그멘테이션, 및 가변 정렬 마크 깊이를 포함하는 교정 시스템.
제7항에 있어서, 상기 가변 정렬 마크는 상기 고정 정렬 마크 듀티 사이클과 다르도록 구성된 가변 정렬 마크 듀티 사이클을 포함하는 교정 시스템.
제8항에 있어서, 상기 가변 정렬 마크는 상기 고정 정렬 마크 피치, 상기 고정 정렬 마크 서브-세그멘테이션 및 상기 고정 정렬 마크 깊이와 동일하도록 구성된 가변 정렬 마크 피치, 가변 정렬 마크 서브-세그멘테이션, 및 가변 정렬 마크 깊이를 포함하는 교정 시스템.
제7항에 있어서, 상기 가변 정렬 마크는 상기 고정 정렬 마크 서브-세그멘테이션과 다르도록 구성된 가변 정렬 마크 서브-세그멘테이션을 포함하는 교정 시스템.
제10항에 있어서, 상기 가변 정렬 마크는 상기 고정 정렬 마크 피치, 상기 고정 정렬 마크 듀티 사이클 및 상기 고정 정렬 마크 깊이와 동일하도록 구성된 가변 정렬 마크 피치, 가변 정렬 마크 듀티 사이클, 및 가변 정렬 마크 깊이를 포함하는 교정 시스템.
제7항에 있어서, 상기 가변 정렬 마크는 상기 고정 정렬 마크 깊이와 다르도록 구성된 가변 정렬 마크 깊이를 포함하는 교정 시스템.
리소그래피 장치에 있어서,
패터닝 디바이스를 조명하도록 구성된 조명 시스템;
상기 패터닝 디바이스의 이미지를 웨이퍼 상으로 투영시키도록 구성된 투영 시스템; 및
제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 교정 시스템을 포함하는 리소그래피 장치.
리소그래피 장치를 위한 교정 방법에 있어서,
플레이트 상의 고정 정렬 마크의 고정 정렬 마크 위치를 측정하는 것;
상기 플레이트 상의 복수의 가변 정렬 마크 -상기 복수의 가변 정렬 마크는 복수의 가변 액추에이터를 포함함- 중 하나의 가변 정렬 마크 위치를 측정하는 것;
상기 플레이트에 인접한 웨이퍼 상의 웨이퍼 정렬 마크의 웨이퍼 정렬 마크 위치를 측정하는 것;
상기 가변 정렬 마크 중 하나와 상기 고정 정렬 마크의 차수들 간 시프트를 결정하기 위하여 상기 플레이트의 상기 고정 정렬 마크 위치와 상기 가변 정렬 마크 위치를 비교하는 것; 및
상기 차수들 간 시프트를 기반으로 상기 리소그래피 장치를 교정하는 것을 포함하는 교정 방법.
제14항에 있어서, 상기 웨이퍼 정렬 마크의 특성을 기반으로 상기 복수의 가변 정렬 마크를 형성하기 위해 상기 복수의 가변 액추에이터를 활성화시키는 것을 더 포함하는 교정 방법.
제14항에 있어서, 상기 활성화시키는 것은 상기 복수의 가변 액추에이터의 피치, 듀티 사이클, 서브-세그멘테이션, 깊이, 또는 그들의 일부 조합을 조정하는 것을 포함하는 교정 방법.
제14항에 있어서, 상기 교정하는 것은 상기 웨이퍼 정렬 마크 위치에 차수들 간 시프트 보정을 적용하는 것을 포함하는 교정 방법.