TW202314403A

TW202314403A - 曝光裝置及物品之製造方法

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Publication number: TW202314403A
Application number: TW111131619A
Authority: TW
Inventors: 平野朝彦
Original assignee: 日商佳能股份有限公司
Priority date: 2021-09-15
Filing date: 2022-08-23
Publication date: 2023-04-01
Also published as: JP2023042984A; CN115808854A

Abstract

[課題]提供一種曝光裝置，可一面維持處理量的提升一面以小型且簡易的構造精度佳地對焦點進行調整。 [解決手段]有關本發明的曝光裝置，為一種曝光裝置，以將形成於原版的第1圖案分別轉印到基板的基板面上的複數個照射格的方式分別對複數個照射格進行曝光，具備：具有複數個通道的計測部，前述複數個通道各自計測複數個照射格的既定的位置的表面高度；以及控制部，基於在基於在基板面上的複數個照射格的配置資訊與在計測部的複數個通道的配置資訊而分類了複數個照射格的至少一個群組的各者中算出的表面高度的偏移值，調整基板面的位置。

Description

曝光裝置及物品之製造方法

本發明有關曝光裝置及物品之製造方法。

以往，在曝光裝置中有時會因基板上的照射格(shot)的尺寸、布局，各照射格的表面高度的計測值互不相同，在照射格間會產生焦點(focus)的計測值的誤差。專利文獻1揭露一種曝光裝置，該曝光裝置基於基板上的照射格的尺寸、布局的資訊，以表面高度的計測區域內的計測點在照射格間彼此成為相同的方式變更該計測區域的大小，從而降低該誤差。 [先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2006-275555號公報

[發明所欲解決之課題]

另一方面，亦已知一具備多點對焦感測器的曝光裝置，為了提升進行焦點計測時的處理量，該多點對焦感測器具有供以同時計測在基板上的複數個位置的表面高度用的複數個感測器通道，即具有供以同時計測焦點用的複數個感測器通道。思考一種情況，該情況為在該曝光裝置中使用一基板，該基板為照射格的尺寸小於多點對焦感測器的計測區域，且照射格布局非格子狀。在如此的情況下，在對已經在該基板形成有圖案的照射格的各者計測表面高度的情況下，在照射格間焦點的計測值會互不相同。

而且，如果為了降低因應於如此的基板上的照射格的尺寸、布局而產生的照射格間的焦點的計測值的誤差而使用揭露於專利文獻1的技術，則需要變更複數個感測器通道間的距離、配置。要在多點對焦感測器中變更複數個感測器通道間的距離、配置，會導致構造複雜化同時大型化。

於是，本發明的目的在於提供一種曝光裝置，可一面維持處理量的提升一面以小型且簡易的構造而精度佳地對焦點進行調整。 [用於解決課題之手段]

有關本發明的曝光裝置，為一種曝光裝置，以將形成於原版的第1圖案分別轉印到基板的基板面上的複數個照射格的方式分別對複數個照射格進行曝光，具備：具有複數個通道的計測部，前述複數個通道各自計測複數個照射格的既定的位置的表面高度；以及控制部，基於在基於在基板面上的複數個照射格的配置資訊與在計測部的複數個通道的配置資訊而分類了複數個照射格的至少一個群組的各者中算出的表面高度的偏移值，調整基板面的位置。 [對照先前技術之功效]

依本發明時，可提供一種曝光裝置，可一面維持處理量的提升一面以小型且簡易的構造精度佳地對焦點進行調整。

於以下，基於圖式詳細說明有關本實施方式的曝光裝置。另外，示於以下的圖式方面，為了達成可便於理解本實施方式，以與實際不同的比例尺予以描繪。

[第一實施方式] 近年，在曝光裝置中，伴隨透過將使用的曝光光的波長縮短使得解析度提升，需要進一步提升要進行曝光的基板的表面高度的計測，即需要進一步提升焦點計測的精度。

在歷來的曝光裝置中，在進行曝光之前，使用供以對基板的表面高度進行計測用的感測器而計測基板的表面高度。而且，以所計測出的基板的表面高度與投影透鏡的焦平面彼此符合的方式驅動基板台之後，進行曝光。

作為供於計測如此的基板的表面高度用的感測器，一般使用對基板從上方使計測光斜向入射的焦平面檢測裝置。在該焦平面檢測裝置中，在基板上照射複數個狹縫狀的光束(以下，稱為狹縫像)之後，使在該基板上反射的複數個狹縫像，例如在CCD區域感測器等的檢測部中再成像。

在此，該檢測部被構成為可判別狹縫像被再成像的位置。即，當基板的表面(被檢測面)的高度變化時，在該檢測部中狹縫像被再成像的位置會發生改變，因此該檢測部可根據複數個狹縫像被再成像的位置來檢測基板的表面高度。

在由焦平面檢測裝置計測基板的表面高度時，在基板上形成有例如電路圖案等的基底圖案(凹凸圖案)的情況下，需要詳細地計測該基板的表面，即需要算出與該基底圖案的形狀相應的偏移值。此情況下，計測基板上的複數個樣品照射格，預先算出與該基底圖案的形狀相應的偏移值。然後，採用如下方法：在對於既定的照射格之曝光中計測該照射格的表面高度時，從計測值減去該偏移值。

另外，取決於基板上的照射格的尺寸、布局，有時由於各照射格中的表面高度的計測值彼此不同，使得發生在照射格間焦點的計測值產生誤差等的問題。相對於此，已知一種方法，該方法為基於基板上的照射格的尺寸、布局的資訊，以該計測區域內的計測點在各照射格間彼此成為相同的方式變更計測區域的大小，從而降低該誤差。

另一方面，亦已知一具備多點對焦感測器的曝光裝置，為了提升進行焦點計測時的處理量，該多點對焦感測器具有供以同時計測在基板上的複數個位置的表面高度用的複數個感測器通道，即具有供以同時計測焦點用的複數個感測器通道。要在如此的曝光裝置中因應於基板上的照射格的尺寸、布局並按照上述的方法來變更計測區域的大小，需要變更複數個感測器通道間的距離、配置。要在多點對焦感測器中變更複數個感測器通道間的距離、配置，光學系的構造會複雜化，使得導致感測器大型化、高成本化。

而且，在基板上的照射格的尺寸小於多點對焦感測器的計測區域的尺寸，且照射格布局非格子狀的情況下，在形成有基底圖案的照射格中所計測的表面高度會在照射格間不同。為此，在計測該表面高度時會發生誤差，變得難以正確地求出表面高度的偏移值。

此外，在基板上形成有TEG(Test Element Group：測試元件組)照射格(測試照射格)的情況下，計測的表面高度亦與通常的照射格中的表面高度不同，因此變得難以正確地求出表面高度的偏移值。

於是，本實施方式提供可正確地求出表面高度的偏移值的曝光裝置。

圖1示出有關第一實施方式的曝光裝置99的示意截面圖。另外，在以下，使與投影透鏡1的光軸15平行的鉛直方向為Z方向。此外，在垂直於該Z方向的平面(第1平面)內，使倍縮光罩(reticle)2及晶圓5個別的掃描方向為Y方向(第1方向)，使正交於該Y方向的非掃描方向為X方向(第2方向)。

有關本實施方式的曝光裝置99，具備投影透鏡1(投影光學系統)、晶圓台7、載台驅動裝置42、控制裝置43(控制部)、輸出入記憶裝置44、投光光學系統97及受光光學系統98。

投影透鏡1具有與Z方向平行的光軸15，將從未圖示的照明光學系統射出並通過了被未圖示的倍縮光罩載台保持的倍縮光罩2(原版)的曝光光引導至晶圓5(基板)上。由此，在倍縮光罩2形成(描繪)的圖案(第1圖案)的像被投影到晶圓5上，使得該圖案被轉印(形成)到晶圓5上。

於晶圓台7，在載置了被排列有在各者的表面塗布了抗蝕劑(感光劑)的複數個被曝光區域(以下稱為照射格)的晶圓5後，透過未圖示的吸附機構使得晶圓5被吸附保持。另外，晶圓台7分別由未圖示的驅動於X方向的X載台、驅動於Y方向的Y載台以及驅動於Z方向的Z載台構成。此外，Z載台被構成為亦可驅動於是繞X方向、Y方向及Z方向各者的旋轉方向的θ _X方向、θ _Y方向及θ _Z方向。

並且，透過驅動上述的晶圓台7，使得可分別在與投影透鏡1的光軸15平行的Z方向以及與光軸15垂直的XY平面內調整晶圓5的表面(基板面)的位置。此外，亦分別於θ _X方向、θ _Y方向及θ _Z方向調整晶圓5的表面的位置，從而亦可調整晶圓5的表面相對於倍縮光罩圖案像之傾斜。

如示於圖1，投光光學系統97具備光源34、照明用透鏡35、遮罩36、成像透鏡37及彎折反射鏡38。此外，受光光學系統98具備彎折反射鏡39、檢測透鏡40及檢測元件41。並且，在有關本實施方式的曝光裝置99，如示於以下，由投光光學系統97及受光光學系統98構成供於檢測晶圓5的表面的位置、傾斜用的檢測光學系統。

光源34為例如發光二極體、半導體雷射等的高亮度光源。照明用透鏡35在將從光源34射出的檢測光變換為大致平行光束之後引導至遮罩36。

在遮罩36，形成有複數個針孔，透過照明用透鏡35引導的檢測光，通過各針孔，從而被分割成複數個檢測光束。成像透鏡37將從遮罩36射出的複數個檢測光束分別引導至彎折反射鏡38。

彎折反射鏡38，使被透過成像透鏡37引導的複數個檢測光束，分別反射為入射於晶圓5的表面從而進行偏向。即，透過成像透鏡37以及彎折反射鏡38，使得在遮罩36形成的針孔的像被形成於晶圓5上。

圖2示出從上方觀察在有關本實施方式的曝光裝置99中使用的晶圓5時的局部放大示意圖。

如圖2所示，來自投光光學系統97的複數個檢測光束分別入射到既定的照射格100上的既定的位置之後，被反射。另外，在有關本實施方式的曝光裝置99中，在各遮罩36形成有狹縫形狀的五個針孔，使得對既定的照射格100上的包括中央部在內的五個計測點51、52、53、54、55照射各檢測光束。

即在有關本實施方式的曝光裝置99中，構成有對既定的照射格100上的包括中央部在內的五個計測點(感測器通道)的Z方向的位置進行計測的多點對焦感測器(計測部)。而且，有關本實施方式的曝光裝置99中的多點對焦感測器的計測點的個數，不限於此。

然後，如圖1所示，在晶圓5上的各計測點被反射的檢測光束，分別被透過受光光學系統98進行檢測。彎折反射鏡39，使被晶圓5反射的複數個檢測光束，分別反射為入射到檢測元件41從而進行偏向。

檢測透鏡40將被彎折式反射境39偏向了的複數個檢測光束分別引導至檢測元件41。另外，檢測透鏡40配置於如使在遮罩36形成的針孔與檢測元件41彼此光學共軛的位置。檢測元件41為由CCD等構成的二維位置檢測元件，可獨立地檢測向受光面入射的複數個檢測光束各自的位置。

如以上，從投光光學系統97射出的檢測光束在入射到晶圓5並被反射之後，被受光光學系統98檢測，使得可檢測晶圓5在Z方向的位置的變化。具體而言，晶圓5在與投影透鏡1的光軸15平行的Z方向的位置的變化，可根據檢測元件41的受光面上的複數個檢測光束各自的入射位置的變化來進行檢測。

即，晶圓5上的既定的照射格100內的五個計測點51至55各自在Z方向的位置，可基於來自檢測元件41的輸出訊號而檢測。而且，來自檢測元件41的輸出訊號，經由訊號線向控制裝置43輸入。

另外，晶圓台7在X方向以及Y方向各自的位移，使用未圖示的雷射干涉儀並透過周知的方法而計測。而且，表示晶圓台7在X方向以及Y方向各自的位移量的訊號從該雷射干涉儀經由未圖示的訊號線向控制裝置43輸入。

載台驅動裝置42經由訊號線接收來自控制裝置43的指令訊號，使得響應於該指令訊號來驅動晶圓台7。具體而言，載台驅動裝置42具有第1驅動手段以及第2驅動手段，第1驅動手段調整晶圓5的與光軸15正交的XY平面內的位置(X, Y)和繞Z方向的旋轉角度(θ _Z)。另外，第2驅動手段調整晶圓5的與光軸15平行的Z方向的位置(Z)和分別繞X方向以及Y方向的傾斜(θ _X, θ _Y)。

控制裝置43處理來自檢測元件41的輸出訊號(面位置資料)，從而檢測晶圓5的表面的位置。然後，基於取得的檢測結果來將既定的指令訊號發送到載台驅動裝置42。然後，載台驅動裝置42響應於所接收到的該指令訊號，使第2驅動手段動作，從而調整晶圓5在Z方向的位置(Z)和分別繞X方向以及Y方向的傾斜(θ _X, θ _Y)。另外，控制裝置43與輸出入記憶裝置44進行通訊，同時亦與檢測光學系統進行通訊。

輸出入記憶裝置44為供於進行晶圓5的曝光布局、晶片的排列資訊等的曝光條件的輸入、曝光結果及各種計測結果等的輸出及裝置設定資訊等的記憶用的裝置。

接著，針對在有關本實施方式的曝光裝置99中調整在晶圓5的焦點之方法進行說明。

在有關本實施方式的曝光裝置99中，如圖2所示，分別對作為多點對焦感測器的感測器通道的晶圓5上的計測點51至55進行表面高度的計測。由此，可檢測並調整晶圓5在Z方向的位置(Z)和分別繞X方向以及Y方向的傾斜(θ _X, θ _Y)。

而且，計測點51至55各自的位置，根據在遮罩36形成的針孔的形狀而決定，因此在照射格100中為固定。具體而言，如圖2所示，計測點52至55分別被配置於四個角部，在以連結四個角部的虛線示出的矩形的中央部配置有計測點51。而且，將基於固定的計測點51至55的配置而計測的區域，即用虛線示出的區域稱為焦點計測區域50。

在有關本實施方式的曝光裝置99的曝光序列中，在對既定的照射格的曝光之前，為了在對晶圓5整體的傾斜校正之後去除晶圓5的基底圖案(第2圖案)的形狀等，預先計測該基底圖案。具體而言，根據在晶圓5上的複數個樣品照射格進行了計測的結果來求出該基底圖案的形狀(焦點圖案偏移)。而且，此處所謂的基底圖案的形狀(焦點圖案偏移)，具體而言指如在以下詳細所示般分別在計測點51至55處計測的焦點，即表面高度的偏移值。

然後，使用取得的焦點圖案偏移來對在既定的照射格進行曝光時的表面的位置進行控制。即在有關本實施方式的曝光裝置99中，在既定的照射格中，使用取得的焦點圖案偏移來對在基板面上的基底圖案上塗布的(設置的)抗蝕劑進行曝光。

圖3(a)示出在晶圓5上的複數個照射格100的配置之例。此外，圖3(b)示出該例中的晶圓5上的樣品照射格61與透過了多點焦點感測器之焦點計測區域50之間的配置關係。

在圖3(a)所示之例中，晶圓5具有將複數個照射格100配置成格子狀的照射格布局，焦點圖案偏移被透過對樣品照射格61、62、63、64進行計測從而求出。另外，如圖3(b)所示，在該例中，樣品照射格61的尺寸，即各照射格100的尺寸，大於焦點計測區域50的尺寸。

換言之，在與基板面平行的既定的方向，即在X方向，最遠離的通道間，即感測器通道52與感測器通道53之間或感測器通道54與感測器通道55之間的距離，小於樣品照射格61即照射格100的寬度。另外，在與基板面平行的平面內與X方向垂直的Y方向，最遠離的通道間，即感測器通道52與感測器通道54之間或感測器通道53與感測器通道55之間的距離，小於樣品照射格61即照射格100的寬度。

此情況下，由多點對焦感測器分別在樣品照射格61至64中計測彼此相同的基底圖案。因此，可透過單純地比較取得的計測結果，穩定地求出正確的焦點圖案偏移。

圖4(a)示出在晶圓5上的複數個照射格100的配置的別例。此外，圖4(b)示出該例中的晶圓5上的樣品照射格71與透過了多點焦點感測器之焦點計測區域50之間的配置關係。

在圖4(a)所示之例中，晶圓5具有複數個照射格100非配置成格子狀的照射格布局。而且，焦點圖案偏移被透過對樣品照射格71、72、73、74、75、76進行計測從而求出。另外，如圖4(b)所示，在該例中，樣品照射格71的尺寸，即各照射格100的尺寸，小於焦點計測區域50的尺寸。換言之，在與基板面平行的既定的方向，即在Y方向，最遠離的通道間，即感測器通道52與感測器通道54之間或感測器通道53與感測器通道55之間的距離，大於樣品照射格71即照射格100的寬度。

此情況下，如在以下詳細地示出，多點焦點感測器在對樣品照射格71~76進行計測之際，計測在樣品照射格71~74與樣品照射格75及76之間彼此不同的基底圖案。因此，如果單純地比較取得的計測結果，則會求出錯誤的焦點圖案偏移。

因此在有關本實施方式的曝光裝置99中，為了即使在如此的情況下亦可求出正確的焦點圖案偏移，採用以下所示的方法。即，首先基於晶圓5上的照射格布局的資訊和多點對焦感測器的感測器通道的配置的資訊，將各感測器通道要進行計測的照射格內的坐標彼此相同的照射格分類於相同的群組。而且，在各群組中算出焦點圖案偏移之後，使用取得的焦點圖案偏移來進行焦點的計測。

圖5示出在有關本實施方式的曝光裝置99中使用的晶圓5上的複數個照射格的配置之例。此外，圖6為示出針對該例進行焦點的調整的方法的流程圖。另外，進行示於圖6的焦點的調整的方法，被透過例如控制裝置43而實施。

首先控制裝置43根據被輸入至輸出入記憶裝置44的晶圓5的照射格布局的資訊，即圖5所示的晶圓5上的複數個照射格的配置的資訊，來取得各照射格的尺寸以及中心坐標(步驟S101)。

然後，控制裝置43取得多點對焦感測器的感測器通道的配置的資訊(步驟S102)。具體而言，用具有如圖2所示的五個感測器通道51至55的多點對焦感測器，取得從中央的感測器通道51至向一方的X方向遠離的感測器通道52或感測器通道54為止的X方向的距離X1。另外，取得從中央的感測器通道51至向另一方的X方向遠離的感測器通道53或感測器通道55為止的X方向的距離X2。

另外，取得從中央的感測器通道51至向一方的Y方向遠離的感測器通道54或感測器通道55為止的Y方向的距離Y1。另外，取得從中央的感測器通道51至向另一方的Y方向遠離的感測器通道52或感測器通道53為止的Y方向的距離Y2。

然後，控制裝置43基於在步驟S101及S102中取得的資訊，來確定在對既定的照射格進行焦點計測時感測器通道51至55分別要計測的照射格(步驟S103)。

圖7(a)示出供於說明在步驟S103之動作用的圖。具體而言，圖7(a)示出多點對焦感測器以在多點對焦感測器的中央部配置的感測器通道51配置於照射格10的中心坐標的方式進行計測之例。

此時在步驟S103中，確定感測器通道52配置於晶圓5上的何坐標。即，在將照射格10的中心坐標設為(SX10, SY10)時，對該坐標加上感測器通道52的配置資訊，即將感測器通道51的坐標設為(0, 0)時的感測器通道52的坐標(-X1, +Y2)。

由此，在晶圓5上，感測器通道52計測的坐標被算出為(SX10-X1, SY10+Y2)。另外，根據在步驟S101中取得的各照射格的尺寸以及中心坐標，來算出在各照射格中要曝光的晶圓5上的區域。例如，用陰影表示的區域91對應照射格5。

而且，如圖7(a)所示，感測器通道52要計測的坐標(SX10-X1, SY10+Y2)被包含於區域91。即，根據取得的感測器通道52要計測的坐標和所算出的要在各照射格中曝光的晶圓5上的區域，感測器通道52可確定要計測照射格5。對感測器通道53至55亦同樣地進行上述的處理。

然後，控制裝置43算出在步驟S103中確定的各感測器通道要計測的照射格內的坐標(步驟S104)。

圖7(b)示出供於說明在示於圖7(a)之例中的步驟S104的動作用的圖。

如上所述，在晶圓5上在多點對焦感測器對照射格10進行計測時，感測器通道52要計測的坐標為(SX10-X1, SY10+Y2)。此處，在將照射格5的中心坐標設為(SX5, SY5)時，感測器通道52要計測的照射格5內的坐標被算出為(SX10-X1-SX5, SY10+Y2-SY5)。對感測器通道53至55亦同樣地進行上述的處理。

然後，控制裝置43將各感測器通道要進行計測的照射格內的坐標彼此相同的照射格分類於相同的群組。具體而言，例如在圖5所示之例中，將在對照射格1至84進行焦點計測時，感測器通道51至55分別要計測的照射格內的坐標彼此相同的照射格分類於相同的群組(步驟S105)。

圖8(a)示出供於說明在示於圖5之例中的步驟S105的動作用的圖。另外，圖8(b)、(c)、(d)及8(e)分別示出對被分類於群組A、群組B、群組C以及群組D的照射格配置多點對焦感測器之例。

如圖5所示，在晶圓5上配置有照射格1至84之例中，照射格1至84，可如以下般分類於群組A、群組B、群組C以及群組D。群組A：1~12及73~84 群組B：13~18 群組C：19~66 群組D：67~72

在群組A中，在感測器通道51計測既定的照射格的中心坐標的情況下，感測器通道52計測第1鄰接照射格內的既定的坐標，該第1鄰接照射格的中心坐標配置成相對於該既定的照射格的中心坐標而向+Y方向且-X方向遠離。另外，感測器通道53計測第2鄰接照射格內的既定的坐標，該第2鄰接照射格的中心坐標配置成相對於該既定的照射格的中心坐標而向+Y方向且+X方向遠離。另外，感測器通道54計測第3鄰接照射格內的既定的坐標，該第3鄰接照射格的中心坐標配置成相對於該既定的照射格的中心坐標而向-Y方向且-X方向遠離。另外，感測器通道55計測第4鄰接照射格內的既定的坐標，該第4鄰接照射格的中心坐標配置成相對於該既定的照射格的中心坐標而向-Y方向且+X方向遠離。即如圖8(b)所示，在感測器通道51計測照射格10的中心坐標的情況下，感測器通道52至55分別計測照射格5、6、15、16內的既定的坐標。

在群組B中，在感測器通道51計測既定的照射格的中心坐標的情況下，感測器通道52計測第1鄰接照射格內的既定的坐標，該第1鄰接照射格的中心坐標配置成相對於該既定的照射格的中心坐標而向+Y方向且-X方向遠離。另外，感測器通道53計測第2鄰接照射格內的既定的坐標，該第2鄰接照射格的中心坐標配置成相對於該既定的照射格的中心坐標而向+Y方向且+X方向遠離。另外，感測器通道54計測第3鄰接照射格內的既定的坐標，該第3鄰接照射格的中心坐標配置成相對於該既定的照射格的中心坐標而對齊於X方向且向-Y方向遠離。此外，感測器通道55，計測該第3鄰接照射格內的別的既定的座標。即如圖8(c)所示，在感測器通道51計測照射格17的中心坐標的情況下，感測器通道52以及53分別計測照射格9及8內的既定的坐標。另外，感測器通道54以及55分別計測照射格20內的既定的坐標以及別的既定的坐標。

在群組C中，在感測器通道51計測既定的照射格的中心坐標的情況下，感測器通道52計測第1鄰接照射格內的既定的坐標，該第1鄰接照射格的中心坐標配置成相對於該既定的照射格的中心坐標而對齊於X方向且向+Y方向遠離。此外，感測器通道53，計測該第1鄰接照射格內的別的既定的座標。另外，感測器通道54計測第2鄰接照射格內的既定的坐標，該第2鄰接照射格的中心坐標配置成相對於該既定的照射格的中心坐標而對齊於X方向且向-Y方向遠離。此外，感測器通道55，計測該第2鄰接照射格內的別的既定的座標。即如圖8(d)所示，在感測器通道51計測照射格41的中心坐標的情況下，感測器通道52以及53分別計測照射格32內的既定的坐標及別的既定的座標。另外，感測器通道54以及55分別計測照射格44內的既定的坐標以及別的既定的坐標。

在群組D中，在感測器通道51計測既定的照射格的中心坐標的情況下，感測器通道52計測第1鄰接照射格內的既定的坐標，該第1鄰接照射格的中心坐標配置成相對於該既定的照射格的中心坐標而對齊於X方向且向+Y方向遠離。此外，感測器通道53，計測該第1鄰接照射格內的別的既定的座標。另外，感測器通道54計測第2鄰接照射格內的既定的坐標，該第2鄰接照射格的中心坐標配置成相對於該既定的照射格的中心坐標而向-Y方向且-X方向遠離。另外，感測器通道55計測第3鄰接照射格內的既定的坐標，該第2鄰接照射格的中心坐標配置成相對於該既定的照射格的中心坐標而向-Y方向且+X方向遠離。即如圖8(e)所示，在感測器通道51計測照射格68的中心坐標的情況下，感測器通道52以及53分別計測照射格65內的既定的坐標及別的既定的座標。此外，感測器通道54及55，分別計測照射格76及77內的既定的座標。

而且，在感測器通道51配置於既定的照射格的中心坐標時，在分別配置有感測器通道52至55的照射格中的至少一個照射格不在晶圓5上的情況下，在步驟S105中不考慮該感測器通道。即例如，如圖8(a)所示，在感測器通道51配置於照射格12的中心坐標時，配置有感測器通道52的照射格不在晶圓5上，即感測器通道52配置於晶圓5的外側。此情況下，對於照射格12，不考慮感測器通道52，僅考慮其餘的感測器通道53至55要計測的照射格內的坐標，進行上述分類。

如以上，在有關本實施方式的曝光裝置99中，基於晶圓5上的複數個照射格的配置資訊和多點對焦感測器的複數個通道的配置資訊，複數個照射格被分類於至少一個群組。具體而言，包含多點對焦感測器的複數個通道各自要計測表面高度的位置的照射格以及該照射格內的坐標，被基於晶圓5上的複數個照射格的配置資訊和該複數個通道的配置資訊而決定。而且，所決定的複數個通道各自要進行計測的坐標彼此相同的照射格被分類於相同的群組。

此處，晶圓5上的複數個照射格的配置資訊包含各照射格的大小的資訊和彼此鄰接的照射格間的位置關係的資訊。另外，多點對焦感測器的複數個通道的配置資訊，包含在與基板面平行的XY平面內的彼此正交的X方向以及Y方向各自方向中最遠離的通道間的距離X1+X2(第1距離)以及Y1+Y2(第2距離)的資訊。即多點對焦感測器的複數個通道的配置資訊，包含根據該通道間的距離而劃定的焦點計測區域50的大小的資訊和焦點計測區域50內的各通道的坐標的資訊。

然後，控制裝置43對在步驟S105中進行分類而成的各群組中的至少一個樣品照射格計測表面高度，從而求出各群組的焦點圖案偏移(步驟S106)。具體而言，例如如以下般求出在各群組中的感測器通道51至55各自的表面高度的偏移值(Ch51, Ch52, Ch53, Ch54, Ch55)。

群組A：(a1, a2, a3, a4, a5) 群組B：(b1, b2, b3, b4, b5) 群組C：(c1, c2, c3, c4, c5) 群組D：(d1，d2, d3, d4, d5)

此處，a1、a2、a3、a4以及a5分別為，在群組A中的根據對各樣品照射格的計測而決定的感測器通道51至55各自的表面高度的偏移值。另外，b1、b2、b3、b4以及b5分別為，在群組B中的根據對各樣品照射格的計測而決定的感測器通道51至55各自的表面高度的偏移值。

另外，c1、c2、c3、c4以及c5分別為，在群組C中的根據對各樣品照射格的計測而決定的感測器通道51至55各自的表面高度的偏移值。另外，d1、d2、d3、d4以及d5分別為，在群組D中的根據對各樣品照射格的計測而決定的感測器通道51至55各自的表面高度的偏移值。

而且，優選為，基於製品所需的精度來決定步驟S106中的各群組的樣品照射格的個數、計測次數。

然後，控制裝置43經由檢測光學系統，基於在步驟S106中求出的各群組的焦點圖案偏移，對晶圓5上的各照射格進行表面高度的檢測，即焦點的計測。亦即，對晶圓5上的各照射格以符合算出的焦點圖案偏移的方式進行焦點的調整後，進行曝光(步驟S107)。換言之，基於對既定的照射格計測出的表面高度和在該既定的照射格被分類於的群組中算出的表面高度的偏移值，來調整該既定的照射格的表面高度。

具體而言，在對既定的照射格進行曝光時，基於在該既定的照射格被分類於的群組中算出的表面高度的偏移值，來調整晶圓5的表面高度。而且，分別向繞Z方向、X方向以及Y方向的旋轉方向即θ _X方向以及θ _Y方向對載置有晶圓5的晶圓台7進行驅動，從而調整晶圓5的既定的照射格中的表面高度。

如以上，在有關本實施方式的曝光裝置99中，基於晶圓5上的複數個照射格的配置資訊和多點對焦感測器的複數個通道的配置資訊，複數個照射格被分類於至少一個群組。並且，在對既定的照射格進行曝光時，基於在該既定的照射格被分類於的群組中算出的表面高度的偏移值，來調整晶圓5的表面高度。

由此，可降低在不將複數個照射格分類成群組而集中處理的情況下產生的在照射格間的表面高度的計測值的誤差。

[第二實施方式] 圖9(a)示出在有關第二實施方式的曝光裝置中使用的晶圓95上的複數個照射格的配置之例。另外，有關本實施方式的曝光裝置具有與有關第一實施方式的曝光裝置99相同的構成，因此對相同的構件附加相同的編號並省略說明。

如圖9(a)所示，在有關本實施方式的曝光裝置中使用的晶圓95中，作為照射格布局，配置有照射格T1以及T2，該照射格T1以及T2是具有與通常的照射格1至24不同尺寸的測試照射格。另外，照射格T1以及T2，亦被稱為TEG照射格。

圖9(b)示出從上方觀察形成有通常圖案O和測試圖案T1以及測試圖案T2的倍縮光罩92時的示意圖，該通常圖案O用於轉印到通常的照射格1至24，該測試圖案T1以及測試圖案T2用於分別轉印到照射格T1以及照射格T2。

如圖9(b)所示，在倍縮光罩92中測試圖案T1以及測試圖案T2分別配置於從倍縮光罩92的中心即通常圖案O的中心移位的位置。

圖10為示出在有關第二實施方式的曝光裝置中對晶圓95上的複數個照射格進行焦點的調整的方法的流程圖。另外，進行示於圖10的焦點的調整的方法，被透過例如控制裝置43而實施。

首先，控制裝置43根據輸入至輸出入記憶裝置44的、晶圓95的照射格布局的資訊，來取得各照射格的尺寸以及中心坐標，並且取得倍縮光罩92的測試圖案的移位位置(步驟S201)。然後，控制裝置43取得多點對焦感測器的感測器通道的配置的資訊(步驟S102)。而且，步驟S202中的處理，與有關第一實施方式的曝光裝置99的步驟S102中的處理同樣，因此在此省略說明。

然後，控制裝置43基於在步驟S201及S202中取得的資訊，來確定在對既定的照射格進行焦點計測時感測器通道51至55分別要計測的照射格(步驟S203)。這時，對通常的照射格1至24，進行與有關第一實施方式的曝光裝置99的步驟S103同樣的處理。另一方面，對照射格T1及T2，進行如以下的處理。

圖9(c)示出從上方觀察晶圓95時的局部放大示意圖。如圖9(b)所示，在有關本實施方式的曝光裝置中使用的倍縮光罩92中，測試圖案T1及T2分別配置於從倍縮光罩92的中心即通常圖案O的中心移位的位置。

具體而言，將倍縮光罩92的中心的坐標設為(RX0, RY0)，將測試圖案T2的中心的坐標設為(RTX, RTY)。此時，測試圖案T2的中心，配置於從倍縮光罩92的中心僅移位(ZX, ZY)=(RTX-RX0, RTY-RY0)的位置。

在有關本實施方式的曝光裝置中，在對照射格T2計測焦點時，考慮上述如此的移位，確定感測器通道51至55各自要計測的照射格。即如圖9(c)所示，在照射格T2的中心的坐標為(SX, SY)的情況下，感測器通道51對坐標為(SX-ZX, SY-ZY)的位置處的焦點進行計測。

另外，感測器通道52及53分別對坐標為(SX-ZX-X1, SY-ZY+Y2)以及(SX-ZX+X2, SY-ZY+Y2)的位置處的焦點進行計測。同樣地，感測器通道54及55分別對坐標為(SX-ZX-X1, SY-ZY-Y1)以及(SX-ZX+X2, SY-ZY-Y1)的位置處的焦點進行計測。

即如圖9(c)所示，可確定為，感測器通道51、54以及55要計測照射格10。另外，可確定為，感測器通道52及53要計測照射格T1。

然後，控制裝置43算出在步驟S203中確定的各感測器通道要計測的照射格內的坐標(步驟S204)。這時，如果進行與有關第一實施方式的曝光裝置99的步驟S104同樣的處理，則在對照射格T2計測焦點時，感測器通道51、感測器通道54以及感測器通道55會分別計測照射格10內的彼此不同的坐標。另外，感測器通道52及53會分別計測照射格T1內的彼此不同的坐標。如以上，在對照射格T2計測焦點時，基於倍縮光罩92中的測試圖案T2與投影透鏡1的光軸15之間的距離，來決定多點對焦感測器的各感測器通道要計測的坐標。

然後，控制裝置43在對照射格1至24、T1及T2分別進行焦點計測時，將感測器通道51至55各自要計測的照射格內的坐標彼此相同的照射格分類於相同的群組(步驟S205)。而且，步驟S205中的處理，與有關第一實施方式的曝光裝置99的步驟S105中的處理同樣，因此在此省略說明。

然後，控制裝置43對在步驟S205中進行分類而成的各群組中的至少一個樣品照射格計測表面高度，從而求出各群組的焦點圖案偏移(步驟S206)。而且，步驟S206中的處理，與有關第一實施方式的曝光裝置99的步驟S106中的處理同樣，因此在此省略說明。

然後，控制裝置43經由檢測光學系統，基於在步驟S206中求出的各群組的焦點圖案偏移，對晶圓95上的各照射格進行表面高度的檢測，即焦點的計測。亦即，對晶圓95上的各照射格以符合算出的焦點圖案偏移的方式進行焦點的調整後，進行曝光(步驟S207)。而且，步驟S207中的處理，與有關第一實施方式的曝光裝置99的步驟S107中的處理同樣，因此在此省略說明。

如以上，在有關本實施方式的曝光裝置中，基於晶圓95中的包括測試照射格在內的複數個照射格的配置資訊和多點對焦感測器的複數個通道的配置資訊，複數個照射格被分類於至少一個群組。並且，在對既定的照射格進行曝光時，基於在該既定的照射格被分類於的群組中算出的表面高度的偏移值，來調整晶圓95的表面高度。

由此，可降低在不將包括測試照射格在內的複數個照射格分類成群組而集中處理的情況下產生的在照射格間的表面高度的計測值的誤差。

[物品之製造方法] 接著，針對利用了有關本實施方式的曝光裝置之半導體裝置的製程進行說明。

圖11為針對有關本實施方式之半導體裝置的整體的製程進行繪示的流程圖。

首先，進行製造的半導體裝置的電路圖案的設計後(步驟S1)，製作形成有在步驟S1中設計的電路圖案的倍縮光罩(步驟S2)。此外，使用矽等的材料而製造晶圓(步驟S3)。

接著，作為前程序，在有關第一或第二實施方式的曝光裝置中透過使用了以步驟S2及S3製作的倍縮光罩及晶圓的光刻程序而以在該晶圓上轉印電路圖案的方式進行了曝光後，進行顯影(步驟S4)。接著，作為後程序，對透過步驟S4轉印了電路圖案的晶圓進行包括切割、接合的組裝程序、包括晶片封入的封裝程序等的組裝(加工)(步驟S5)。據此，進行半導體裝置的製造。

並且，進行於步驟S5製造的半導體裝置的動作確認測試、耐久性測試等的檢查後(步驟S6)，將完成的半導體裝置出貨(步驟S7)。

依有關本實施方式的物品之製造方法時，可製造比歷來高品質且高生產率的物品。

2:倍縮光罩(原版) 5:晶圓(基板) 43:控制裝置(控制部) 51,52,53,54,55:感測器通道(通道) 97:投光光學系統(計測部) 98:受光光學系統(計測部) 99:曝光裝置

[圖1]有關第一實施方式的曝光裝置的示意截面圖。 [圖2]從上方觀看了在有關第一實施方式的曝光裝置中使用的晶圓時的局部放大示意圖。 [圖3]針對晶圓上的照射格布局及樣品照射格與焦點計測區域之間的配置關係之例進行了繪示的圖。 [圖4]針對晶圓上的照射格布局及樣品照射格與焦點計測區域之間的配置關係之別的例進行了繪示的圖。 [圖5]針對在有關第一實施方式的曝光裝置中使用的晶圓上的照射格布局之例進行了繪示的示圖。 [圖6]針對對於在有關第一實施方式的曝光裝置中使用的晶圓進行焦點的調整的方法進行繪示的流程圖。 [圖7]供以針對在有關第一實施方式的曝光裝置中進行焦點的調整之際的動作進行說明用的圖。 [圖8]供以針對在有關第一實施方式的曝光裝置中進行焦點的調整之際的動作進行說明用的圖。 [圖9]從上方觀看在有關第二實施方式的曝光裝置中使用的晶圓及倍縮光罩時的圖。 [圖10]針對對於在有關第二實施方式的曝光裝置中使用的晶圓進行焦點的調整的方法進行繪示的流程圖。 [圖11]針對有關本實施方式之半導體裝置的整體的製程進行繪示的流程圖。

Claims

一種曝光裝置，以將形成於原版的第1圖案分別轉印到基板的基板面上的複數個照射格的方式分別對前述複數個照射格進行曝光，具備：具有複數個通道的計測部，前述複數個通道各自計測前述複數個照射格的既定的位置的表面高度；以及控制部，基於在基於前述基板面上的前述複數個照射格的配置資訊與前述計測部的前述複數個通道的配置資訊而分類了前述複數個照射格的至少一個群組中的各者所算出的前述表面高度的偏移值，調整前述基板面的位置。
如請求項1的曝光裝置，其中，前述控制部，在要對既定的前述照射格進行前述曝光時，使前述計測部計測前述表面高度，基於根據該計測取得的前述表面高度的計測值和在前述既定的照射格被分類於的前述群組中算出的前述表面高度的偏移值，進行前述調整。
如請求項1的曝光裝置，其中，前述控制部，前述控制部基於前述基板上的前述複數個照射格的配置資訊和前述計測部的前述複數個通道的配置資訊，將前述複數個照射格分類為前述至少一個群組，對前述至少一個群組，分別使前述計測部對至少一個前述照射格計測前述表面高度，從而算出前述表面高度的偏移值。
如請求項3的曝光裝置，其中，前述控制部，在使前述計測部對於前述複數個照射格分別計測前述表面高度時，基於前述基板上的前述複數個照射格的配置資訊和前述計測部的前述複數個通道的配置資訊，來決定包含前述複數個通道各自要計測前述表面高度的位置的照射格以及該照射格內的坐標，將該所決定的坐標彼此相同的前述照射格分類於相同的前述群組。
如請求項4的曝光裝置，其具備將通過了前述原版的曝光光引導至前述基板的投影光學系統，前述控制部基於在進行前述曝光時形成於前述原版的前述第1圖案配置的位置與前述投影光學系統的光軸之間的距離來進行前述決定。
如請求項1的曝光裝置，其中，在轉印於前述照射格的第2圖案上，轉印前述第1圖案。
如請求項1的曝光裝置，其中，在與前述基板面平行的既定的方向中，最遠離的前述通道間的距離，大於前述照射格的寬度。
如請求項1的曝光裝置，其中，前述複數個照射格的配置資訊包括：前述複數個照射格各自的大小的資訊；以及彼此鄰接的前述照射格間的位置關係的資訊，前述複數個通道的配置資訊包括：基於分別在與前述基板面平行的平面內的彼此正交的第1方向以及第2方向中最遠離的前述通道間的第1距離以及第2距離而劃定的計測區域的大小的資訊；以及該計測區域內的各通道的坐標的資訊。
如請求項1的曝光裝置，其中，前述曝光裝置具備用於載置前述基板的基板台前述控制部變更與前述基板面垂直的方向中的該基板台的位置、分別繞與前述基板面平行的平面內的彼此正交的第1方向以及第2方向的該基板台的角度，從而進行前述調整。
一種物品之製造方法，具有：使用如請求項1~9中任一項的曝光裝置而對前述基板進行曝光的程序；對被曝光的前述基板進行顯影的程序；以及將被顯影的前述基板進行加工而獲得物品的程序。
一種在曝光裝置中調整前述基板面的位置的方法，前述曝光裝置以將形成於原版的第1圖案分別轉印到基板的基板面上的複數個照射格的方式分別對前述複數個照射格進行曝光，前述曝光裝置具備具有複數個通道的計測部，前述複數個通道各自計測前述複數個照射格的既定的位置的表面高度，包含基於在基於前述基板面上的前述複數個照射格的配置資訊與前述計測部的前述複數個通道的配置資訊而分類了前述複數個照射格的至少一個群組中的各者所算出的前述表面高度的偏移值，調整前述基板面的位置的步驟。
如請求項11的方法，其中，前述調整之步驟，包含：在要對既定的前述照射格進行前述曝光時，使前述計測部計測前述表面高度的步驟；以及基於透過該計測的步驟而取得的前述表面高度的計測值和在前述既定的照射格被分類於的前述群組中算出的前述表面高度的偏移值，來調整前述基板面的位置的步驟。
如請求項11的方法，其包含：前述控制部基於前述基板上的前述複數個照射格的配置資訊和前述計測部的前述複數個通道的配置資訊，將前述複數個照射格分類為前述至少一個群組的步驟；以及對前述至少一個群組，分別使前述計測部對至少一個前述照射格計測前述表面高度，從而算出前述表面高度的偏移值的步驟。
如請求項13的方法，其中，前述分類之步驟，包含：在使前述計測部對於前述複數個照射格分別計測前述表面高度時，基於前述基板上的前述複數個照射格的配置資訊和前述計測部的前述複數個通道的配置資訊，來決定包含前述複數個通道各自要計測前述表面高度的位置的照射格以及該照射格內的坐標的步驟；以及將該所決定的坐標彼此相同的前述照射格分類於相同的前述群組的步驟。
如請求項14的方法，其中，前述曝光裝置具備將通過了前述原版的曝光光引導至前述基板的投影光學系統，前述決定的步驟包括如下步驟：基於在進行前述曝光時形成於前述原版的前述第1圖案配置的位置與前述投影光學系統的光軸之間的距離來決定前述坐標。
如請求項11的方法，其中，在轉印於前述照射格的第2圖案上，轉印前述第1圖案。
如請求項11的方法，其中，在與前述基板面平行的既定的方向中，最遠離的前述通道間的距離，大於前述照射格的寬度。
如請求項11的方法，其中，前述複數個照射格的配置資訊包括：前述複數個照射格各自的大小的資訊；以及彼此鄰接的前述照射格間的位置關係的資訊，前述複數個通道的配置資訊包括：基於分別在與前述基板面平行的平面內的彼此正交的第1方向以及第2方向中最遠離的前述通道間的第1距離以及第2距離而劃定的計測區域的大小的資訊；以及該計測區域內的各通道的坐標的資訊。
如請求項11~18中任一項的方法，其中，前述曝光裝置具備載置前述基板的基板台，前述調整的步驟包括如下步驟：變更與前述基板面垂直的方向中的該基板台的位置、分別繞與前述基板面平行的平面內的彼此正交的第1方向以及第2方向的該基板台的角度。