[發明專利]測量裝置及方法、曝光裝置及方法、以及器件制造方法

有效

• 申請號: 202010012207.6
• 申請日: 2015-12-22
• 公開（公告）號: CN111045302B
• 公開（公告）日: 2022-12-30
• 發明（設計）人: 上田哲寬
• 申請（專利權）人: 株式會社尼康
• 主分類號: G03F9/00
• 分類號: G03F9/00;G03F7/20
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 陳偉;閆劍平

對準系統具有：對準系統(50)，其具有包含與能夠沿Y軸方向移動的晶圓(W)相對的物鏡透明板(62)在內的物鏡光學系統(60)、一邊使測量光(L1、L2)沿Y軸方向掃描一邊經由物鏡透明板(62)對設置于晶圓(W)的格子標記(GM)照射該測量光(L1、L2)的照射系統(70)、和經由物鏡光學系統(60)接受來自格子標記(GM)的該測量光(L1、L2)的衍射光(±L3、±L4)的受光系統(80)；以及運算系統，其基于受光系統(80)的輸出，求出格子標記(GM)的位置信息，物鏡透明板(62)使在格子標記(GM)衍射的衍射光(±L3、±L4)朝向受光系統(80)偏轉或衍射。

本發明申請是國際申請日為2015年12月22日、國際申請號為PCT/JP2015/085848、進入中國國家階段的國家申請號為201580076880.3、發明名稱為“測量裝置及測量方法、曝光裝置及曝光方法、以及器件制造方法”的發明申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及測量裝置及測量方法、曝光裝置及曝光方法、以及器件制造方法，更詳細而言，涉及求出設置于物體上的格子標記的位置信息的測量裝置及測量方法、具備測量裝置的曝光裝置及使用測量方法的曝光方法、以及使用曝光裝置或曝光方法的器件制造方法。

背景技術

目前，在制造半導體元件(集成電路等)、液晶顯示元件等電子器件(微型器件)的光刻工序中，使用步進掃描方式的投影曝光裝置(所謂掃描步進機(也稱為掃描儀))等。

在這種曝光裝置中，由于例如在晶圓或玻璃板(以下統稱為“晶圓”)上重疊形成有多層圖案，所以進行用于使已形成于晶圓上的圖案和光罩或標線片(以下統稱為“標線片”)所具有的圖案成為最佳的相對位置關系的操作(所謂對準)。另外，作為在這種對準中使用的對準系統(傳感器)，已知有通過使測量光相對于設置于晶圓上的格子標記進行掃描(追隨晶圓W的移動)來進行該格子標記的檢測的系統(例如，參照專利文獻1)。

然而，在這種對準系統中，由于掃描測量光，所以對包含物鏡在內的物鏡光學系統要求寬廣的視野。但是，在單純擴大物鏡的視野的情況下，包含物鏡在內的物鏡光學系統會大型化。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：美國專利第8593646號說明書

發明內容

用于解決課題的技術方案

根據第一方面，提供一種測量裝置，其具備：標記檢測系統，其具有相對于設置于沿第一方向移動的物體的格子標記一邊使測量光沿所述第一方向掃描一邊照射所述測量光的照射系統、包含能夠與沿所述第一方向移動的物體相對的物鏡光學元件的物鏡光學系統、以及經由所述物鏡光學系統接受來自所述格子標記的所述測量光的衍射光的受光系統；以及運算系統，其基于所述標記檢測系統的檢測結果，求出所述格子標記的位置信息，所述物鏡光學元件使在所述格子標記產生的衍射光朝向所述受光系統偏轉或衍射。

根據第二方面，提供一種曝光裝置，其具備：第一方面的測量裝置；位置控制裝置，其基于所述測量裝置的輸出來控制所述物體的位置；以及圖案形成裝置，其使用能量束在所述物體上形成規定圖案。

根據第三方面，提供一種曝光裝置，其具備第一方面的測量裝置，一邊基于所述測量裝置的輸出控制所述物體的位置一邊對所述物體照射能量束，在所述物體上形成規定圖案。

根據第四方面，提供一種曝光裝置，物鏡體照射能量束，在所述物體形成規定圖案，其中，具備標記檢測系統，該標記檢測系統具有相對于設置于沿第一方向移動的所述物體的格子標記一邊使測量光沿所述第一方向掃描一邊照射所述測量光的照射系統、包含能夠與沿所述第一方向移動的物體相對的物鏡光學元件的物鏡光學系統、經由所述物鏡光學系統接受來自所述格子標記的所述測量光的衍射光的受光系統，由所述格子標記產生的衍射光通過所述物鏡光學系統而朝向所述受光系統偏轉或衍射，基于所述標記檢測系統的檢測結果，控制所述物體的位置。