測量裝置、光刻裝置和制造物品的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及測量基板上的標記的位置的測量裝置、光刻裝置和制造物品的方法。
【背景技術】
[0002]用于制造半導體器件等的光刻裝置需要以高精度測量基板臺上的標記(在基板或者基板臺上設置的標記)的位置，以便以高精度定位該基板。基于通過成像設備獲得的標記圖像來確定標記的位置。
[0003]在測量標記的位置時，可能產生以成像設備的圖像傳感器的像素間距采樣造成的誤差(所謂的采樣誤差)。日本專利公開N0.2001-66111提出了一種通過使用采樣誤差以預定周期出現的事實來減小采樣誤差的方法。日本專利公開N0.2001-66111中描述的方法通過使用多個圖像來減小采樣誤差，在所述多個圖像中，根據采樣誤差的周期，標記投影到圖像傳感器上的位置彼此不同。
[0004]在日本專利公開N0.2001-66111中描述的方法中，通過在改變保持基板的臺的位置的同時對基板上的標記成像來獲得多個圖像。然而，在對基板上的標記成像時臺的位置可能相對于目標位置有偏差。通過使用多個圖像來減小采樣誤差可能變得不足，除非在考慮這個偏差時控制基板臺的移動。
【發明內容】
[0005]本發明提供了例如一種在測量標記的位置的精度方面有利的技術。
[0006]根據本發明的一個方面，提供了一種測量裝置，其包括可移動臺并且測量該臺上的標記的位置，所述裝置包括:成像設備，其包括以間距布置的多個像素，并且被配置為經由所述多個像素對標記成像；驅動設備，被配置為改變臺和成像設備之間的相對位置；測量設備，被配置為測量所述相對位置；以及處理器，被配置為基于由所述成像設備在所述臺和所述成像設備之間的彼此不同并且與所述間距相關聯的多個相對位置處分別獲得的多個圖像，來獲得所述標記的位置，其中所述處理器被配置為基于相對于所述多個相對位置中的一個的偏差，來獲得相對于所述多個相對位置中的另一個的目標相對位置。
[0007]根據本發明的一個方面，提供了一種制造物品的方法，所述方法包括以下步驟:使用光刻裝置在基板上執行圖像化；以及處理已經在其上執行了圖像化的基板以便制造物品，其中所述光刻裝置在所述基板執行圖像化并且包括:被配置為測量在所述基板上形成的標記的位置的測量裝置；以及被配置為形成圖案以便在基板上執行圖像化的設備，其中所述測量裝置包括可移動臺并且測量在被所述臺保持的基板上形成的標記的位置并且包括成像設備，該成像設備包括以間距布置的多個像素并且被配置為經由所述多個像素對所述標記成像；驅動設備，被配置為改變臺和成像設備之間的相對位置；測量設備，被配置為測量所述相對位置；以及處理器，被配置為基于由所述成像設備在所述臺和所述成像設備之間的彼此不同并且與所述間距相關聯的多個相對位置處分別獲得的多個圖像，來獲得所述標記的位置，其中所述處理器被配置為基于相對于所述多個相對位置中的一個的偏差來獲得相對于所述多個相對位置中的另一個的目標相對位置。
[0008]根據以下參考附圖對示例性實施例的描述，本發明的其它特征將變得清楚。
【附圖說明】
[0009]圖1是示出根據第一實施例的曝光裝置的布置的示意圖；
[0010]圖2是示出基板臺、測量設備和成像設備之間的位置關系的視圖；
[0011]圖3是示出成像設備的布置的示意圖；
[0012]圖4A是用于解釋測量基板上的標記的位置的方法的視圖；
[0013]圖4B是用于解釋測量基板上的標記的位置的方法的圖；
[0014]圖5A是用于解釋采樣誤差產生原理的視圖；
[0015]圖5B是用于解釋采樣誤差產生原理的圖；
[0016]圖6A是用于解釋采樣誤差產生原理的圖；
[0017]圖6B是用于解釋采樣誤差產生原理的圖；
[0018]圖7是示出由邊緣檢測方法檢測的投影圖案的中心位置與實際投影圖案的中心位置之間的關系的圖；
[0019]圖8是示出基板臺的位置與時間之間的關系的圖；
[0020]圖9是示出根據η個圖像來測量基板上的標記的位置的方法的流程圖；
[0021]圖10是示出基板臺的位置和時間之間的關系的圖；以及
[0022]圖11是示出了基板臺、測量設備和成像設備之間的位置關系的視圖。
【具體實施方式】
[0023]以下將參考附圖描述本發明的示例性實施例。注意，附圖中相同的附圖標記表示相同的部件，并且將不給出其重復的描述。以下的實施例將解釋在掃描基板的同時對基板曝光的分步和掃描式曝光裝置(所謂的掃描儀)，但是本發明不限于此。本發明還適用于另一種光刻裝置，諸如分步和重復式的曝光裝置(所謂的步進器)、壓印裝置或者繪圖裝置。
[0024]<第一實施例>
[0025][裝置布置]
[0026]將參考圖1解釋根據本發明的第一實施例的曝光裝置100。圖1是示出根據第一實施例的曝光裝置100的布置的示意圖。曝光裝置100可以包括例如照明光學系統10、掩模臺2、投影光學系統3、基板臺5 (臺)、成像設備6、測量設備7、測量設備9和處理器23。處理器23基于由成像設備6獲得的多個圖像來執行確定基板上的標記8的位置的處理，并且控制曝光裝置100的每個設備，這將被在之后進行描述。在根據第一實施例的曝光裝置100中，處理器23控制對基板4曝光的處理(在基板4上形成圖案的處理)。然而，本發明不限于此，并且可以與處理器23分離地設置控制對基板4曝光的處理的控制設備。基板臺5、成像設備6、測量設備9和處理器23可以構成測量基板臺上的標記(在基板或者基板臺上設置的標記)的位置的測量裝置。第一實施例將解釋測量在基板上設置的標記8的位置的示例。
[0027]照明光學系統10使用由光源(未示出)發射的光(曝光用光)照射由掩模臺2保持的掩模1。投影光學系統3具有預定的放大倍數(例如，1/2)，并且向基板4投影被以曝光用光照射的掩模1的圖案。掩模1和基板4分別被掩模臺2和基板臺5保持，并且被放置在相對于投影光學系統3幾乎光學共軛的位置(投影光學系統3的物面和像面)。掩模臺2以真空吸盤(chuck)、靜電吸盤等保持掩模1，并且被構成為可以在例如與基板4的表面平行的方向(X和Y方向)和圍繞X-、Y-和Z-軸的旋轉方向(Θ X、Θ Y和Θ Z)上移動。掩膜臺2可以由掩模驅動設備2b驅動。基板臺5以真空吸盤、靜電吸盤等保持基板4，并且被構成為可以在例如與基板4的表面平行的方向(X和Y方向)和圍繞Χ-、Υ_和Z-軸的旋轉方向(Θ X、θ Υ和θ Ζ)上移動。基板臺5可以由驅動設備5b驅動。在第一實施例中，驅動設備5b可以作為改變基板臺5和成像設備6之間的相對位置的驅動設備。
[0028]測量設備7測量掩膜臺2的位置。測量設備7可以包括例如干涉儀。被包括在測量設備7中的干涉儀以光照射被設置在掩膜臺2的側表面上的反射鏡2a，并且基于由反射鏡2a反射的光測量掩膜臺2距離參考位置的位置。
[0029]測量設備9參考成像設備6測量基板臺5的位置。測量設備9可以包括例如多個干涉儀(第一測量設備9a)，它們中的每一個測量基板臺5的位置。該多個第一測量設備9a中的每一個以光照射設置在基板臺5的側表面上的反射鏡5a中的對應一個反射鏡，并且基于由反射鏡5a反射的光測量基