專利名稱：：用于測(cè)量和控制光掩模與襯底的對(duì)準(zhǔn)的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及光學(xué)光刻領(lǐng)域，更具體地，涉及在光學(xué)光刻系統(tǒng)中用于確定和調(diào)節(jié)光掩模和透鏡與晶片的對(duì)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和方法。
背景技術(shù)：
：目前的光學(xué)光刻技術(shù)無法使用波長(zhǎng)在193nm以下的光，因?yàn)閭鹘y(tǒng)掩模襯底的熔融石英(二氧化硅)對(duì)于193nm以下的波長(zhǎng)是不透明的。與二氧化硅相比，對(duì)于波長(zhǎng)在193nm以下的光為透明的襯底材料具有較高的熱膨脹系數(shù)，由此使膨脹和收縮過大，以至無法在亞193nm光刻中穩(wěn)定地使用。因?yàn)楣鈱W(xué)光刻系統(tǒng)中可印刷的最小特征尺寸是光化輻射的波長(zhǎng)的函數(shù)(更短的波長(zhǎng)允許更小的特征尺寸)，因此克服上述缺點(diǎn)和限制對(duì)于工業(yè)界而言將是有益的。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的第一方面是一種方法，包括引導(dǎo)光通過光掩模的透明區(qū)域、通過透鏡并引至襯底上的至少三個(gè)衍射鏡陣列的集合上，至少三個(gè)衍射鏡陣列的集合中的每個(gè)衍射鏡陣列包括單行鏡子，任意特定衍射鏡陣列中的所有鏡子間隔開相同的距離，不同衍射鏡陣列中的鏡子間隔開不同的距離；測(cè)量從至少三個(gè)衍射鏡陣列的集合衍射到光檢測(cè)器陣列上的光強(qiáng)；以及基于所測(cè)量的光強(qiáng)來調(diào)節(jié)光掩模與襯底的對(duì)準(zhǔn)。本發(fā)明的第二方面是一種方法，包括刻蝕掉襯底的區(qū)域，以留出至少三個(gè)衍射鏡陣列的集合，至少三個(gè)衍射鏡陣列的集合中的每個(gè)衍射鏡陣列包括在所述區(qū)域的表面上升起的單行鏡子，任意特定衍射鏡陣列中的所有鏡子間隔開相同的距離，不同衍射鏡陣列中的鏡子間隔開不同的距離，每個(gè)鏡子具有與襯底的頂表面共面的頂表面，并且每個(gè)鏡子具有側(cè)壁，至少三個(gè)衍射鏡陣列的集合的衍射鏡陣列的鏡子的行具有在與襯底頂表面平行的平面中的平行長(zhǎng)軸。本發(fā)明的第三方面是一種結(jié)構(gòu)，包括襯底的凹陷區(qū)域，所述襯底具有頂表面；第一行第一鏡子，所述第一行第一鏡子沿著第一方向上的第一長(zhǎng)軸從初始第一鏡子延伸到最后第一鏡子，第一行第一鏡子的每個(gè)第一鏡子具有在第一方向上測(cè)量的第一寬度以及在第二方向上測(cè)量的第一長(zhǎng)度，第一方向垂直于第二方向，第一鏡子在第一方向上以第一距離間隔開；第二行第二鏡子，所述第二行第二鏡子沿所述第一方向上的第二長(zhǎng)軸從初始第二鏡子延伸到最后第二鏡子，第二行第二鏡子的每個(gè)第二鏡子具有在第一方向上測(cè)量的第二寬度以及在第二方向上測(cè)量的第二長(zhǎng)度，第二鏡子在第一方向上以第二距離間隔開；第三行第三鏡子，所述第三行第三鏡子沿第一方向上的第三長(zhǎng)軸從初始第三鏡子延伸到最后第三鏡子，第三行第三鏡子的每個(gè)第三鏡子具有在第一方向上測(cè)量的第三寬度以及在第二方向上測(cè)量的第三長(zhǎng)度，第三鏡子在第一方向上以第三距離間隔開；所述第一長(zhǎng)軸、第二長(zhǎng)軸和第三長(zhǎng)軸在平行于襯底頂表面的平面中，所述第一長(zhǎng)軸、第二長(zhǎng)軸和第三長(zhǎng)軸彼此平行，所述第一長(zhǎng)軸、第二長(zhǎng)軸和第三長(zhǎng)軸在第一方向上彼此偏移，所述第一長(zhǎng)軸在所述第二長(zhǎng)軸和第三長(zhǎng)軸之間；以及第一距離小于第三距離，第三距離大于第二距離。本發(fā)明的第四方面是一種用于將半導(dǎo)體襯底與光掩模對(duì)準(zhǔn)的系統(tǒng)，包括Χ-Υ-θ臺(tái)，其配置用于保持半導(dǎo)體襯底；光源；透鏡；掩模保持器，其配置用于將光掩模保持在光源和透鏡之間；用于將襯底上的對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)對(duì)準(zhǔn)到光掩模上的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的裝置；光檢測(cè)器的陣列，其被定位以測(cè)量來自襯底上的衍射鏡的、以至少三個(gè)不同的角度衍射的光強(qiáng)；以及用于根據(jù)光強(qiáng)來調(diào)節(jié)光掩模上的對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)與襯底上的對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)的對(duì)準(zhǔn)的裝置?，F(xiàn)在將參考附圖僅以示例的方式來描述本發(fā)明的實(shí)施方式，在附圖中圖1是可以在其上實(shí)踐本發(fā)明實(shí)施方式的示例性集成電路晶片的頂視圖；圖2是圖1中晶片的較高放大視圖，其示出了按照本發(fā)明實(shí)施方式的對(duì)準(zhǔn)監(jiān)視結(jié)構(gòu)的定位；圖3是按照本發(fā)明第一實(shí)施方式的對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的頂視圖；圖4是按照本發(fā)明第二實(shí)施方式的對(duì)準(zhǔn)監(jiān)視結(jié)構(gòu)的頂視圖；圖5Α到圖5D是示出按照本發(fā)明實(shí)施方式的對(duì)準(zhǔn)監(jiān)視結(jié)構(gòu)的制造的剖面圖；圖6Α到圖6C是示出了制備包含按照本發(fā)明實(shí)施方式的、用于在光刻系統(tǒng)中使用的對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的晶片100的區(qū)域的第一方法的剖面圖；圖7Α到圖7C是示出了制備包含按照本發(fā)明實(shí)施方式的、用于在光刻系統(tǒng)中使用的對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的晶片100的區(qū)域的第一方法的剖面圖；圖8是當(dāng)光掩模與晶片對(duì)準(zhǔn)時(shí)按照本發(fā)明實(shí)施方式的對(duì)準(zhǔn)監(jiān)視結(jié)構(gòu)的操作的等距視圖；圖9是當(dāng)光掩模與晶片未對(duì)準(zhǔn)時(shí)按照本發(fā)明實(shí)施方式的對(duì)準(zhǔn)監(jiān)視結(jié)構(gòu)的操作的等距視圖；圖10是按照本發(fā)明實(shí)施方式的第一光學(xué)光刻系統(tǒng)的示意圖；以及圖11是按照本發(fā)明實(shí)施方式的第二光學(xué)光刻系統(tǒng)的示意圖。具體實(shí)施例方式圖1是在其上可以實(shí)踐本發(fā)明實(shí)施方式的示例性集成電路晶片的頂視圖。慣例是在稱為晶片的盤形薄半導(dǎo)體襯底上同時(shí)制造多個(gè)集成電路芯片。常見的晶片直徑是100mm、200mm和300mm，其厚度范圍是幾百微米。在一個(gè)示例中，晶片包括單晶硅。在一個(gè)示例中，晶片包括上部的單晶硅層，其與下部的單晶硅層由埋氧(BOX)層隔開。后一種晶片也稱為絕緣體上硅(SOI)晶片。在集成電路芯片的制造完成之后，個(gè)體芯片在稱為切割的操作中被分割。在圖1中，晶片100包括集成電路芯片105的陣列，其由水平(X方向)截口(kerf)IlOA和垂直(Y方向)截口IlOB分割。晶片100包括缺口115，用于在各種制造工具中對(duì)晶片進(jìn)行定向?？梢源嬖诙鄠€(gè)缺口。在圖1中，從缺口115開始穿過晶片100中心117的線116定義了垂直方向或者說Y方向。水平方向或者說X方向與線116垂直，并且與線116在相同平面中。截口IlOA和IlOB也稱為界道(street)。圖2是圖1中晶片的較高放大視圖，其示出了按照本發(fā)明實(shí)施方式的對(duì)準(zhǔn)監(jiān)視結(jié)構(gòu)的定位。在圖2中，僅示出了晶片100的一部分。在圖2中，在截口IlOA中形成有第一衍射鏡陣列集合120X，其包括第一衍射鏡陣列120XA、第二衍射鏡陣列120XB以及第三衍射鏡陣列120XC。在截口IlOB中形成有第二衍射鏡陣列集合120Y，其包括第一衍射鏡陣列120YA、第二衍射鏡陣列120YB以及第三衍射鏡陣列120YC。截口IlOA與IlOB的交會(huì)表示為角HOC。第一衍射鏡陣列集合120X將檢測(cè)光掩模與晶片100的對(duì)準(zhǔn)在Y方向上的移位。第二衍射鏡陣列120XB將檢測(cè)在+Y方向上的移位，而第三衍射鏡陣列120XC將檢測(cè)在-Y方向上的移位。第二衍射鏡陣列集合120Y將檢測(cè)光掩模與晶片100之間的對(duì)準(zhǔn)在X方向上的移位。第二衍射鏡陣列120YB將檢測(cè)在+X方向上的移位，而第三衍射鏡陣列120YC將檢測(cè)在-χ方向上的移位。多數(shù)現(xiàn)代光刻系統(tǒng)是步進(jìn)曝光或者步進(jìn)掃描系統(tǒng)，其中在系統(tǒng)中使用的光掩模具有用于少于可印刷在晶片100上的數(shù)目的集成電路芯片的圖案。這些光掩模經(jīng)常稱為掩模版(reticle)。示例性掩模版可以包含一個(gè)、兩個(gè)、四個(gè)或者其他數(shù)目的芯片曝光域，每個(gè)芯片曝光域包含芯片105、一個(gè)截口110A、一個(gè)截口IlOB以及一個(gè)角110C。為了曝光整個(gè)晶片，將晶片與掩模對(duì)準(zhǔn)并對(duì)其進(jìn)行曝光，繼而將晶片步進(jìn)到另一位置，與掩模對(duì)準(zhǔn)并繼而對(duì)其進(jìn)行曝光。該過程重復(fù)曝光晶片上所有的集成電路芯片位置所需的次數(shù)。對(duì)于掩模版所定義的晶片100的每個(gè)區(qū)域，只需要存在衍射鏡集合的一個(gè)實(shí)例。圖3是按照本發(fā)明第一實(shí)施方式的對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的頂視圖。在圖3中，僅示出和描述了第一衍射鏡陣列集合120X，但是第二衍射鏡陣列集合120Y(未示出)是類似的，只是順時(shí)針旋轉(zhuǎn)了90°。第一衍射鏡陣列120ΧΑ包括沿X方向延伸的單行中的N(或者Ni)個(gè)鏡子125。第一衍射鏡陣列120ΧΑ的每個(gè)衍射鏡具有X方向上的測(cè)量的寬度W1、Y方向上測(cè)量的長(zhǎng)度Li，并且間隔開距離A。第二衍射鏡陣列120XB包括沿X方向延伸的單行中的M乘N(或者M(jìn)l乘N2)個(gè)鏡子125。第二衍射鏡陣列120XB的每個(gè)衍射鏡具有寬度W2、長(zhǎng)度L2，并且間隔開距離B。第三衍射鏡陣列120XC包括沿X方向延伸的單行中的M乘N(或者M(jìn)2乘N3)個(gè)鏡子125。M和N(以及N1、N2、N3、M1和M2)是正整數(shù)。第三衍射鏡陣列120XC的每個(gè)衍射鏡具有寬度W3、長(zhǎng)度L3，并且間隔開距離C?？梢哉J(rèn)為(A+Wl)、(B+W2)和(C+W3)與衍射柵的槽周期性等同，并且相同衍射鏡的相鄰鏡子之間的間隔可以認(rèn)為是槽。為了示例性目的，A大于B且小于C。組合C>A>B具有簡(jiǎn)化配置為使用本發(fā)明實(shí)施方式的光刻系統(tǒng)的儀器的優(yōu)勢(shì)(參見圖10和圖11以及下文描述)。然而，可以使用任何其他組合，只要A、B和C不同即可。例如，組合A>B>C以及A>C>B使用較小的截口面積，因?yàn)锳間隔的陣列具有最小數(shù)目的鏡子。L1、L2和L3可以全部相同或者不同。W1、W2和W3可以全部相同或者不同。W1、W2*W3的最小特征尺寸對(duì)于更為匯聚的衍射光而言是優(yōu)化的。第一、第二和第三衍射鏡陣列120XA、120XB和120XC各自的長(zhǎng)軸126、127和128(X方向上)布置為彼此平行。第二和第三衍射鏡陣列在Y方向上間隔距離S，其中S略大于Li。S和Ll彼此越接近，未對(duì)準(zhǔn)的感測(cè)和修正將越快。第一衍射鏡陣列120XA的長(zhǎng)軸126在第二和第三衍射鏡陣列120XB和120XC的長(zhǎng)軸之間居中對(duì)準(zhǔn)。第一衍射鏡陣列120XA的鏡子不會(huì)插入第二和第三衍射鏡陣列120XB和120XC之間。在一個(gè)示例中，N約在500與約2000之間，M約在50與約200之間。在一個(gè)示例中，NUN2和N3獨(dú)立地位于約500與約2000之間，Ml和M2獨(dú)立地位于約50與約200之間。在一個(gè)示例中，(A+Wl)、(B+W2)和(C+W3)約在150nm與約300nm之間。在一個(gè)示例中，Wl=W2=W3，并且是光刻系統(tǒng)、光掩模和用來曝光晶片100的光波長(zhǎng)的組合可定義的最小維度，并且Ll=L2=L3，并且約是Wl的5到10倍。Wl、W2和W3越小，衍射光束將越匯聚。Li、L2和L3越大，衍射光束將越強(qiáng)烈。在示例性的第一衍射鏡陣列集合120X中，A+W1約為175nm，C+W3約為200nm，B+W2約為150nm，N約為1000且M約為100，Wl=W2=W3且是最小可定義維度，并且Ll=L2=L3約為Wl=W2=W3的5倍。盡管第二衍射鏡陣列集合120Y(未示出)無需與第一衍射鏡陣列集合120Χ相同(除了長(zhǎng)軸的朝向之外)，但二者如果類似則對(duì)于簡(jiǎn)化掩模制造和曝光系統(tǒng)控制而言是有利的。第二衍射鏡陣列集合120Υ的Α、B、C、D、Wl、W2、W3、Li、L2、L3、N、Ni、Ν2、Ν3、M、Ml禾口Μ2的值可以與第一衍射鏡陣列集合120Χ的Α、B、C、D、Wl、W2、W3、Li、L2、L3、N、Ni、Ν2、Ν3、Μ、Μ1和Μ2的值獨(dú)立地相同或不同。如下文所討論的，第一和第二衍射鏡陣列120ΧΒ和120XC將進(jìn)行Y未對(duì)準(zhǔn)的確定，而衍射鏡陣列120ΥΒ和120YC將進(jìn)行X未對(duì)準(zhǔn)的確定。圖4是按照本發(fā)明第二實(shí)施方式的對(duì)準(zhǔn)監(jiān)視結(jié)構(gòu)的頂視圖。在圖4中，第一衍射鏡陣列集合130Χ類似于圖3的第一衍射鏡陣列集合120Χ，區(qū)別在于增加的第四和第五衍射鏡陣列135ΧΒ和135XC。除了位置之外，第四和第五衍射鏡陣列135ΧΒ和135XC與相應(yīng)的第二和第三衍射鏡陣列120ΧΒ和120XC是類似的(在一個(gè)示例中，是相同的)。第四和第五衍射鏡陣列135ΧΒ和135XC鄰近第一衍射鏡陣列120ΧΑ的一端定位，該端是第一衍射鏡陣列120ΧΑ與第二和第三衍射鏡陣列120ΧΒ和120XC的定位相鄰一端的相對(duì)端，其中第二和第四衍射鏡陣列120ΧΒ和135ΧΒ具有共同的長(zhǎng)軸127，而第三和第五衍射鏡陣列120XC和135XC具有共同的長(zhǎng)軸128。為了避免來自第三衍射鏡陣列135ΧΒ的衍射光束干擾來自第一衍射鏡陣列120ΧΒ的衍射光束，這兩個(gè)衍射鏡陣列之間的間隔BX應(yīng)該這樣選擇，使BX是(B+W2)的K倍，其中K是正整數(shù)。為了避免來自第五衍射鏡陣列135XC的衍射光束干擾來自第二衍射鏡陣列120XC的衍射光束，這兩個(gè)衍射鏡陣列之間的間隔CY應(yīng)該這樣選擇，使CY是(C+W3)的K倍。由于存在對(duì)應(yīng)于第一衍射鏡陣列集合120Χ的第二衍射鏡陣列集合120Υ，因此存在對(duì)應(yīng)于第一衍射鏡陣列集合120Χ的第二衍射鏡陣列集合130Υ(未示出)。如下文所討論的，增加第四和第五衍射鏡陣列集合130ΧΒ和130XC將允許扭轉(zhuǎn)未對(duì)準(zhǔn)(當(dāng)具有間隔Α、Β和C的所有三個(gè)衍射鏡陣列都曝光時(shí)，掩模在θ方向未對(duì)準(zhǔn))。圖5Α到圖5D是示出按照本發(fā)明實(shí)施方式的對(duì)準(zhǔn)監(jiān)視結(jié)構(gòu)的制造的剖視圖。在圖5Α到圖5D中，第一衍射鏡陣列120ΧΑ的制造將是本發(fā)明實(shí)施方式的所有衍射鏡陣列的制造的示例。在圖5Α中，晶片100是空白晶片，不具有形成在其表面中的先前圖案，但是可能存在介電層，諸如用作定義晶片100中初始圖案的硬掩模(hardmask)的墊片SiO2和墊片Si3N4。在圖5A中，硬掩模層140形成于襯底100的頂表面上，而光抗蝕劑層150形成于硬掩模層的頂表面上。通過任意數(shù)目的光學(xué)、電子束或者X射線光刻工藝，在光抗蝕劑層150中形成開口155。在圖5B中，將開口155刻蝕(例如，通過反應(yīng)離子刻蝕(RIE))到硬掩模層140中，從而在硬掩模層中形成開口155A。在圖5C中，移除光抗蝕劑層150(參見圖5B)，并且將槽155B刻蝕(例如，通過RIE)到晶片100中，以定義鏡子125。在一個(gè)示例中，步驟5A、5B和5C同時(shí)形成了傳統(tǒng)的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，其用于至少將用來制造集成電路芯片105(參見圖1)的第一功能性光掩模與晶片100進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)。在一個(gè)示例中，在形成傳統(tǒng)的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記之后執(zhí)行步驟5A、5B和5C，鏡子125與這些傳統(tǒng)的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記對(duì)準(zhǔn)。在圖5D中，移除硬掩模層140(參見圖5C)，以形成第一衍射鏡陣列120XA。每個(gè)鏡子125具有垂直于晶片100的頂表面而測(cè)量的高度H。所有其他衍射鏡陣列(也即，圖3的120XB、120XC、120YA、120YB、120YC以及圖4的135XB和135XC)的所有鏡子125與第一衍射鏡陣列120XA同時(shí)形成。硬掩模層140(參見圖5C)可以保留在晶片100的其他區(qū)域，但是要從所有鏡子125的附近移除。H的值與本發(fā)明實(shí)施方式的操作有關(guān)，并且可以基于將在晶片100的光刻處理中使用的光刻材料層(例如，光抗蝕劑層、增透涂層和表面涂層)的厚度。然而，必須確保H足夠大，以使入射光到達(dá)衍射鏡的頂部(也即，H必須足夠大到使所有光抗蝕劑、增透涂層和表面涂層僅位于衍射鏡之間的溝槽中，而不在衍射鏡的頂上)。在圖6A到圖6C以及圖7A到圖7C中，假設(shè)增透涂層與光抗蝕劑一同使用。鏡子125(參見圖5D)的頂表面157意在作為針對(duì)法向入射光的主衍射面。當(dāng)阻止或者減少來自鏡子125之間的表面158(參見圖5D)的衍射時(shí)，鏡子125更為一致地對(duì)光進(jìn)行衍射。因?yàn)榇蛟诰?00上的光是晶片100的頂表面的法向，因此從鏡子125的側(cè)壁159(參見圖5D)衍射掉的光可以忽略，特別是在努力保持側(cè)壁159垂直于晶片100的頂表面甚至是從頂表面157到表面159向內(nèi)逐漸變細(xì)的情況下。圖6A到圖6C是示出制備包含按照本發(fā)明實(shí)施方式的、用于在光刻系統(tǒng)中使用的對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的晶片100區(qū)域的第一方法的剖面圖。在圖6A到圖6C中，第一衍射鏡陣列120XA的制備將是本發(fā)明實(shí)施方式中所有衍射鏡陣列的制備的示例。在圖6A中，已經(jīng)在鏡子125之間的槽155B的底部中形成了增透涂層(ARC)160，并且在增透涂層和鏡子125之上形成了光抗蝕劑層165。在圖6A中，ARC160沒有完全填滿槽155B。在圖6B中，將光抗蝕劑層165從鏡子125之上移除從而暴露出鏡子125的頂表面157，同時(shí)ARC160減少或者消除來自槽155B的底表面158的衍射。在圖6B中，ARC160有益地沒有覆蓋鏡子125的頂表面157。圖6C類似于圖6B，區(qū)別在于在光刻工藝中還使用了頂部增透涂層(TARC)170，并且TARC170從鏡子125上被移除。圖7A到圖7C是示出制備包含按照本發(fā)明實(shí)施方式的、用于在光刻系統(tǒng)中使用的對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的晶片100區(qū)域的第一方法的剖面圖。在圖7A到圖7C中，第一衍射鏡陣列120XA的制備將是本發(fā)明實(shí)施方式的所有衍射鏡陣列的制備的示例。在圖7A中，ARC160填充鏡子125之間的槽155B，并且在ARC之上形成光抗蝕劑層165。在圖7B中，將光抗蝕劑層165從鏡子125之上移除從而暴露出鏡子125的頂表面157，同時(shí)ARC160減少或者消除來自槽155B底表面158的衍射。在圖7B中，ARC160有益地沒有覆蓋鏡子125的頂表面157。圖7C類似于圖7B，區(qū)別在于在光刻工藝中還使用頂部增透涂層(TARC)170，并且TARC170從鏡子125之上被移除。圖8是在光掩模與晶片對(duì)準(zhǔn)時(shí)按照本發(fā)明實(shí)施方式的對(duì)準(zhǔn)監(jiān)視結(jié)構(gòu)的操作的示意圖。在圖8中，來自源180的光(例如，UV輻射)穿過光掩模190的透明區(qū)域185，繼而穿過透鏡195，以照射晶片100(特別地，截口IlOA的區(qū)域)的區(qū)域200(虛線)。透明區(qū)域185的周圍是不透明區(qū)域，并且透明區(qū)域的寬度足以完全暴露第一衍射鏡陣列120XA中的全部鏡子，但是不足以暴露第二和第三衍射鏡陣列120XB和120XC的任何部分。透明區(qū)域185的長(zhǎng)度足以完全暴露第一衍射鏡陣列120XA中的所有鏡子，以及第二或者第三衍射鏡陣列120XB和120XC或者第二和第三衍射鏡陣列120XB與120XC之間的空間。在光掩模190與晶片100正確對(duì)準(zhǔn)的情況下，光175打在第一衍射鏡陣列120XA上，但是沒有打在第二或者第三衍射鏡陣列120XB和120XC上，并且射束205以相對(duì)于第一衍射鏡陣列120XA的長(zhǎng)軸210的角度AA衍射。圖9是在光掩模與晶片未對(duì)準(zhǔn)時(shí)按照本發(fā)明實(shí)施方式的對(duì)準(zhǔn)監(jiān)視結(jié)構(gòu)的操作的示意圖。在圖9中，光掩模190與晶片100沒有正確對(duì)準(zhǔn)，并且照射區(qū)域現(xiàn)在打在第三衍射鏡陣列120XC(以及第一衍射鏡陣列120XA)上，并且相對(duì)于第一衍射鏡陣列120XA的長(zhǎng)軸210而言，第一射束205A以角度AA衍射，而第二射束215以角度CC衍射。角度CC大于角度AA，這是因?yàn)?繼續(xù)圖3的示例)第一衍射鏡陣列120XA的鏡子的間隔小于第三衍射鏡陣列120XC的鏡子的間隔。參見下文表I。此外，射束205A的強(qiáng)度相對(duì)于圖8的射束205有所下降，因?yàn)閺牡谝谎苌溏R陣列120XA衍射的光較少。以與鏡子頂表面成90°(法向入射)打在衍射鏡上的射束的衍射角度是槽尺寸與入射光波長(zhǎng)的函數(shù)，由公式1給出<formula>formulaseeoriginaldocumentpage12</formula>其中d是槽周期，λ是入射波長(zhǎng)，而θω(λ)是衍射角(m是衍射級(jí)，在本發(fā)明中m=1)。槽周期是圖3和圖4中的A、B和C。表I給出了針對(duì)157nm的光作為槽周期的函數(shù)的衍射角，假設(shè)入射光是衍射鏡陣列的法向。表I<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>表II示出了按照本發(fā)明實(shí)施方式的來自衍射鏡陣列集合的可能衍射射束。前三種情況是來自圖3的衍射鏡陣列集合120X和圖4的衍射鏡陣列集合130X的響應(yīng)。第四種情況僅適用于圖4的衍射鏡陣列集合130X。表II<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>由兩種方法可以確定不同衍射鏡陣列的槽尺寸。第一種是通過計(jì)算，已經(jīng)在上文進(jìn)行了描述。第一方法沒有給出每個(gè)衍射鏡陣列所需的個(gè)體鏡子的數(shù)目，沒有考慮任何干涉圖案，也沒有告知所需的光感測(cè)器尺寸。第二種方法允許確定所有這三個(gè)。對(duì)于第二種方法，首先，制造具有從1λ到2λ的遞增形式的鏡子周期的晶片，其中λ是光刻系統(tǒng)中使用的光的波長(zhǎng)(例如，如果λ=157nm，則鏡子陣列使鏡子以5nm(也即，5nm的槽尺寸)的增量從157nm到314nm隔開)。對(duì)于每個(gè)間隔157nmU62nmU67nm到314nm，使陣列具有1E3個(gè)鏡子、1E4個(gè)鏡子、1E5個(gè)鏡子和1E6個(gè)鏡子。這在本例中給出了52組鏡子。第二，制造光掩模，其可以分別將每組鏡子或者以兩個(gè)或三個(gè)為一群組暴露于入射光。除透明縫隙之外，該掩?；旧鲜遣煌该鞯?，這將允許光穿過光掩模并僅打在晶片上的選中鏡陣列上。第三，如上文所述，利用ARC以及可選地利用光抗蝕劑來處理晶片，使得ARC覆蓋槽，而ARC和光抗蝕劑沒有覆蓋衍射鏡的頂表面。第四，單獨(dú)曝光每個(gè)(例如，所有52個(gè))衍射鏡陣列，并測(cè)量衍射射束的衍射角和強(qiáng)度。第五，同時(shí)曝光不同槽大小的兩個(gè)衍射鏡陣列的組合，并且測(cè)量衍射射束的衍射角和強(qiáng)度。組合包括具有相同和不同數(shù)目(例如，1E4、1E5、1E6)的衍射鏡的衍射鏡陣列的組合。第六，同時(shí)曝光不同槽大小的三個(gè)衍射鏡陣列的組合，并且測(cè)量衍射射束的衍射角和強(qiáng)度。組合包括具有不同數(shù)目(例如，1E4、1E5、1E6)的衍射鏡的衍射鏡陣列的組合。第七，通過基于第三、第四和第五步驟中針對(duì)第一、第二和第三衍射鏡陣列的鏡子間隔A、B和C而執(zhí)行的測(cè)試的結(jié)果來選擇槽間距和鏡子數(shù)目，從而仿真生產(chǎn)設(shè)置。第八，制造具有如圖2、圖3和圖4中示出并在上文描述那樣布置的選定衍射鏡陣列的晶片。第九，創(chuàng)建具有由不透明區(qū)域包圍的透明區(qū)域的掩模，該透明區(qū)域可以基本上完全曝光間隔為A的鏡子(參見圖3、圖5、圖8和圖9以及上文討論)，而不會(huì)曝光間隔為B和C的鏡子。第十，在步進(jìn)曝光或者步進(jìn)掃描光刻工具中，使得光掩模的透明開口的長(zhǎng)軸與相同方向上第一衍射鏡陣列的長(zhǎng)軸對(duì)準(zhǔn)，使得僅有第一衍射鏡陣列曝光于穿過開口的光。繼而，步進(jìn)晶片，使得通過透明區(qū)域投影的射束與第一和第二并繼而與第一和第三衍射鏡陣列重合，以仿真生產(chǎn)晶片中的未對(duì)準(zhǔn)，并測(cè)量衍射射束的強(qiáng)度和角度。可以按照光掩模中透明開口的長(zhǎng)軸相對(duì)于第一衍射鏡陣列的長(zhǎng)軸的不同旋轉(zhuǎn)角度，來重復(fù)步進(jìn)。第十一，重復(fù)第八、第九和第十步，直到取得滿意的結(jié)果。第十二，確定檢測(cè)和測(cè)量從實(shí)際生產(chǎn)光刻工具中的衍射鏡陣列反射的光強(qiáng)所需的光學(xué)檢測(cè)器的位置和物理維度。光刻工具的示例在圖10和圖11以及下文描述中示出。圖10是按照本發(fā)明實(shí)施方式的第一光學(xué)光刻工具的示意圖。在圖10中，步進(jìn)曝光光刻工具240包括Χ-Υ-θ臺(tái)245，工具控制器250，光源255，透鏡260，溫度控制器265，安裝托架272上的Y對(duì)準(zhǔn)光學(xué)檢測(cè)器270Α、270Β和270C，安裝托架277上的X對(duì)準(zhǔn)光學(xué)檢測(cè)器275Α、275Β和275C，以及空氣溫度和流動(dòng)控制單元280，其具有用于將所確定溫度的已過濾空氣(或其他已過濾氣體)以確定的流速引導(dǎo)到光掩模195上的裝置285。Y對(duì)準(zhǔn)光學(xué)檢測(cè)器270Α、270Β和270C被定位以檢測(cè)垂直于X對(duì)準(zhǔn)光學(xué)檢測(cè)器275Α、275Β和275C所檢測(cè)的光而被衍射的光。在一個(gè)示例中，托架272和277以及臺(tái)245的頂表面互相正交。托架272和277可以向臺(tái)245傾斜，或者可以彎曲使得來自不同鏡陣列的衍射光到達(dá)相應(yīng)的光學(xué)檢測(cè)器所行進(jìn)的距離近似相同。在操作中，臺(tái)245將晶片100步進(jìn)到透鏡270以下?；趤碜怨鈱W(xué)檢測(cè)器270Α、270B、270C、275A、275B和275C的信號(hào)強(qiáng)度，溫度控制器265指示空氣溫度和流動(dòng)控制單元280以所確定的溫度吹送已過濾的空氣(或其他已過濾氣體)，并且在光掩模195之上流過，直到來自光學(xué)檢測(cè)器270A、270B、270C、275A、275B和275C的信號(hào)達(dá)到預(yù)定值。此時(shí)，光學(xué)掩模處于熱平衡。在圖10中示出了第一衍射鏡陣列集合120X和以角度AA、BB和CC折射的射束，以輔助理解光刻工具240的操作。繼而可以在工具控制器250的控制下使用傳統(tǒng)的光掩模與晶片對(duì)準(zhǔn)的手段將掩模195與晶片100對(duì)準(zhǔn)。在步進(jìn)曝光系統(tǒng)中，對(duì)晶片100進(jìn)行曝光，繼而臺(tái)245將晶片100步進(jìn)到新的位置，并且過程重復(fù)。可移動(dòng)狹縫290在步進(jìn)曝光光刻工具中不存在(其他非可掃描狹縫可以存在)。在步進(jìn)掃描系統(tǒng)中，可移動(dòng)狹縫290位于光掩模195和透鏡260之間，并且跨過光掩模195進(jìn)行掃描，以便在給定時(shí)刻將晶片100曝光為少于光掩模195的整個(gè)部分。繼而臺(tái)245將晶片100步進(jìn)到新位置，并且過程重復(fù)?？蛇x地，可以為工具240提供裝置292，用于以預(yù)定的溫度和預(yù)定的流速將空氣引至透鏡260之上，直到來自光學(xué)檢測(cè)器270A、270B、270C、275A、275B和275C的信號(hào)達(dá)到預(yù)定的值?？梢詫⒐庋谀?95與透鏡260的溫度控制為相同的溫度或者不同的溫度。圖11是按照本發(fā)明實(shí)施方式的第二光學(xué)光刻系統(tǒng)的示意圖。在圖11中，浸沒式光刻工具295類似于圖10的光刻工具240，區(qū)別在于浸沒頭300包含透鏡260，并且浸沒液(例如，水)填充透鏡與晶片100的頂表面之間的空間，并且提供液體溫度和流控制單元305用于浸沒液溫度(以及由此透鏡260的溫度)的控制。浸沒式光刻工具可以是步進(jìn)曝光工具，或者是步進(jìn)掃描工具。可以將光掩模195與透鏡260的溫度控制為相同的溫度或不同的溫度。在圖10和圖11中，光掩模195可以包括例如SiO2(193nm以下不可傳播，熱膨脹系數(shù)為0.5ppm/°C)、SiFO2(157nm以下不可傳播)或者CaF2(157nm以下不可傳播，熱膨脹系數(shù)為14ppm/°C)。在一個(gè)示例中，透鏡260和光掩模195的襯底由相同的材料構(gòu)成(例如，都是SiO2、SiFO2或者CaF2)。盡管在光掩模和/或透鏡包括SiO2時(shí)是有用的，但在透鏡和/或光掩模包括具有高熱膨脹系數(shù)(例如，大于約0.5ppm/°C)的材料時(shí)本發(fā)明的實(shí)施方式特別有用，因?yàn)榭梢詫⒀谀：?或透鏡的膨脹量控制為相同的值，而不考慮房間室溫。在圖6A到圖6C或者圖7A到圖7C中所示的步驟之后，如圖8、圖9、圖10和圖11中所示以及下文描述的調(diào)節(jié)光掩?；蛘吖庋谀：屯哥R的溫度，此后通過圖案化的光掩模將光抗蝕劑層曝光于光化輻射，顯影被曝光的光抗蝕劑以便在與集成電路芯片的制造級(jí)別相對(duì)應(yīng)的光抗蝕劑中定義圖案，刻蝕和/或離子注入襯底，此后是抗蝕劑和ARC移除。ARC將通過刻蝕未受光抗蝕劑保護(hù)之處來移除，并且離子注入可以通過ARC，或者ARC可以通過針對(duì)光抗蝕劑選擇性地刻蝕ARC來移除。由此，本發(fā)明提供了監(jiān)控和控制與亞193nm光刻(例如，157nm或更低)兼容的光掩模與晶片對(duì)準(zhǔn)的方法。然而，本發(fā)明的實(shí)施方式可以結(jié)合193或更低的波長(zhǎng)來使用。為了理解本發(fā)明，上文給出了對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式的描述。將會(huì)理解，本發(fā)明不限于在此描述的特定實(shí)施方式，而是可以在不脫離本發(fā)明范圍的情況下進(jìn)行各種修改、重布置和替代，這對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將變得易見。例如，盡管本發(fā)明涉及亞193nm光刻，本發(fā)明可以結(jié)合超193nm光刻來實(shí)踐。而且，本發(fā)明的實(shí)施方式可以在具有不同于晶片的幾何形狀的襯底上實(shí)踐，諸如矩形襯底或者包括諸如鍺、藍(lán)寶石和鎵的其他半導(dǎo)體材料的晶片。因此，所附權(quán)利要求意在涵蓋所有這些修改和改變，只要其處于本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神和范圍內(nèi)。權(quán)利要求一種方法，包括引導(dǎo)光通過光掩模的透明區(qū)域、通過透鏡并引至襯底上的至少三個(gè)衍射鏡陣列的集合上，所述至少三個(gè)衍射鏡陣列的集合中的每個(gè)衍射鏡陣列包括單行鏡子，任意特定衍射鏡陣列中的所有鏡子間隔開相同的距離，不同衍射鏡陣列中的鏡子間隔開不同的距離；測(cè)量從所述至少三個(gè)衍射鏡陣列的集合衍射到光檢測(cè)器的陣列上的光強(qiáng)；以及基于所述測(cè)量的光強(qiáng)來調(diào)節(jié)所述光掩模與所述襯底的對(duì)準(zhǔn)。2.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括(i)基于所述測(cè)量的光強(qiáng)來調(diào)節(jié)所述光掩模的溫度，(ii)基于所述測(cè)量的光強(qiáng)來調(diào)節(jié)所述透鏡的溫度，或者(iii)基于所述測(cè)量的光強(qiáng)來調(diào)節(jié)所述光掩模的所述溫度和所述透鏡的所述溫度二者。3.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括將所述光掩模與所述透鏡維持在相同溫度。4.如任一前述權(quán)利要求所述的方法，其中通過所述光掩模的所述透明區(qū)域的所述光照射到包含所述至少三個(gè)衍射鏡陣列的集合的所述襯底上的如下區(qū)域，該區(qū)域的寬度大約與所述至少三個(gè)衍射鏡陣列的集合中具有最小數(shù)目的鏡子的衍射鏡陣列的寬度一樣寬，所述區(qū)域具有足夠的長(zhǎng)度來包括所述至少三個(gè)衍射鏡陣列的集合中兩個(gè)相鄰衍射鏡陣列的每個(gè)鏡子的至少一部分。5.如任一前述權(quán)利要求所述的方法，其中三個(gè)或更多衍射鏡陣列的所述集合的所述衍射鏡陣列的鏡子的所述行具有在平行于所述襯底的頂表面的方向上的平行的長(zhǎng)軸；以及所述光以所述襯底的所述頂表面的法向入射。6.如任一前述權(quán)利要求所述的方法，其中所述光的波長(zhǎng)約為193nm或更小，并且所述光掩模的襯底對(duì)于所述光而言透明。7.如任一前述權(quán)利要求所述的方法，其中所述襯底是半導(dǎo)體襯底；以及所述光掩模包括對(duì)于所述光而言透明的第一區(qū)域以及對(duì)于所述光而言不透明的第二區(qū)域的圖案，所述圖案定義集成電路芯片的制造級(jí)。8.如任一前述權(quán)利要求所述的方法，進(jìn)一步包括在所述襯底上形成至少三個(gè)附加衍射鏡陣列的附加集合，附加衍射鏡陣列的所述附加集合中的每個(gè)附加衍射鏡陣列包括單行附加鏡子，任何特定附加衍射鏡陣列中的所有附加鏡子以相同的附加距離間隔開，不同附加衍射鏡陣列中的附加鏡子以不同的附加距離間隔開；引導(dǎo)所述光通過所述光掩模的附加透明區(qū)域、通過所述透鏡并且引至所述至少三個(gè)附加衍射鏡陣列的附加集合；測(cè)量從所述至少三個(gè)附加衍射鏡陣列的附加集合衍射到光檢測(cè)器的附加陣列上的附加光強(qiáng)；以及基于測(cè)量的所述附加光強(qiáng)和所述測(cè)量的光強(qiáng)來調(diào)節(jié)所述光掩模的所述溫度。9.如權(quán)利要求8或9所述的方法，進(jìn)一步包括基于測(cè)量的所述附加光強(qiáng)和所述測(cè)量的光強(qiáng)來調(diào)節(jié)所述透鏡的所述溫度。10.如權(quán)利要求8或9所述的方法，其中三個(gè)或更多衍射鏡陣列的所述集合的所述衍射鏡陣列的鏡子的所述行具有在平行于所述襯底的頂表面的第一方向上的平行的長(zhǎng)軸；三個(gè)或更多附加衍射鏡陣列的所述附加集合的所述附加衍射鏡陣列的附加鏡子的所述行具有在平行于所述襯底的所述頂表面的第二方向上的平行的長(zhǎng)軸；所述第一方向垂直于所述第二方向；以及所述光以所述襯底的所述頂表面的法向入射。11.如任一前述權(quán)利要求所述的方法，進(jìn)一步包括三個(gè)或更多衍射鏡陣列的所述集合的每個(gè)衍射鏡陣列以不同的角度衍射光；以及定位所述光檢測(cè)器的陣列的相應(yīng)光檢測(cè)器來以所述不同的角度截獲光。12.一種方法，包括刻蝕掉襯底的區(qū)域，以留出至少三個(gè)衍射鏡陣列的集合，所述至少三個(gè)衍射鏡陣列的集合中的每個(gè)衍射鏡陣列包括在所述區(qū)域的表面之上升起的單行鏡子，任意特定衍射鏡陣列中的所有鏡子間隔開相同的距離，不同衍射鏡陣列中的鏡子間隔開不同的距離，每個(gè)鏡子具有與所述襯底的頂表面共面的頂表面，并且每個(gè)鏡子具有側(cè)壁，所述至少三個(gè)衍射鏡陣列的集合的所述衍射鏡陣列的鏡子的所述行具有在平行于所述襯底的所述頂表面的平面中的平行的長(zhǎng)軸。13.如權(quán)利要求12所述的方法，進(jìn)一步包括在所述刻蝕之后，在所述襯底上以及在所述區(qū)域的所述表面上形成增透涂層，所述增透涂層沒有覆蓋所述鏡子的所述頂表面；在形成所述增透涂層之后，在所述增透涂層上以及在所述至少三個(gè)衍射鏡陣列的集合上形成光抗蝕劑層；以及從所述至少三個(gè)衍射鏡陣列的集合移除所述光抗蝕劑層。14.如權(quán)利要求13所述的方法，進(jìn)一步包括在所述移除所述光抗蝕劑層之后，引導(dǎo)光通過光掩模的透明區(qū)域、通過透鏡并引至所述至少三個(gè)衍射鏡陣列的集合上；測(cè)量從所述至少三個(gè)衍射鏡陣列的集合衍射到光檢測(cè)器陣列上的光強(qiáng)；以及調(diào)節(jié)所述光掩模的溫度，直到在所述光檢測(cè)器陣列的每個(gè)光檢測(cè)器上測(cè)量到預(yù)定光強(qiáng)。15.如權(quán)利要求14所述的方法，進(jìn)一步包括調(diào)節(jié)所述透鏡的溫度，直到在所述光檢測(cè)器陣列的每個(gè)光檢測(cè)器上測(cè)量到所述預(yù)定光強(qiáng)。16.如權(quán)利要求14所述的方法，進(jìn)一步包括在所述調(diào)節(jié)所述溫度之后，將所述襯底上的對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)與所述光掩模上的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記對(duì)準(zhǔn)，通過所述光掩模曝光所述光抗蝕劑層，以便將所述光掩模的透明和不透明區(qū)域的圖案移至所述光抗蝕劑層；將所述光抗蝕劑層的曝光區(qū)域或者未曝光區(qū)域顯影掉；在剩余的光抗蝕劑層沒有覆蓋的所述增透涂層之處，移除所述增透涂層；在所述剩余的光抗蝕劑層沒有覆蓋的所述襯底之處，對(duì)所述襯底進(jìn)行刻蝕或者離子注入；以及移除任何剩余的增透涂層和所述剩余的光抗蝕劑層。17.如權(quán)利要求14所述的方法，其中通過所述光掩模的所述透明區(qū)域的所述光照射到包含所述至少三個(gè)衍射鏡陣列的集合的所述襯底上的如下區(qū)域，該區(qū)域的寬度大約與所述至少三個(gè)衍射鏡陣列的集合中具有最小數(shù)目的鏡子的衍射鏡陣列的寬度一樣寬，所述區(qū)域具有足夠的長(zhǎng)度來包括所述至少三個(gè)衍射鏡陣列的集合中兩個(gè)相鄰衍射鏡陣列的每個(gè)鏡子的至少一部分。18.如權(quán)利要求14所述的方法，其中所述至少三個(gè)衍射鏡陣列的集合的所述衍射鏡陣列的鏡子的所述行具有在平行于所述襯底的所述頂表面的方向上的平行的長(zhǎng)軸；以及所述光以所述襯底的所述頂表面的法向入射。19.如權(quán)利要求14所述的方法，其中所述光掩模的所述襯底包括從Si02、SiF02和CaF2組成的組中選擇的材料。20.如權(quán)利要求14所述的方法，其中所述光的波長(zhǎng)小于157nm，并且所述光掩模的襯底對(duì)于所述光而言透明。21.—種結(jié)構(gòu)，包括襯底的凹陷區(qū)域，所述襯底具有頂表面；第一行第一鏡子，所述第一行第一鏡子沿著第一方向上的第一長(zhǎng)軸從初始第一鏡子延伸到最后第一鏡子，所述第一行第一鏡子的每個(gè)第一鏡子具有在所述第一方向上測(cè)量的第一寬度以及在第二方向上測(cè)量的第一長(zhǎng)度，所述第一方向垂直于所述第二方向，所述第一鏡子在所述第一方向上以第一距離間隔開；第二行第二鏡子，所述第二行第二鏡子沿所述第一方向上的第二長(zhǎng)軸從初始第二鏡子延伸到最后第二鏡子，所述第二行第二鏡子的每個(gè)第二鏡子具有在所述第一方向上測(cè)量的第二寬度以及在所述第二方向上測(cè)量的第二長(zhǎng)度，所述第二鏡子在所述第一方向上以第二距離間隔開；第三行第三鏡子，所述第三行第三鏡子沿所述第一方向上的第三長(zhǎng)軸從初始第三鏡子延伸到最后第三鏡子，所述第三行第三鏡子的每個(gè)第三鏡子具有在所述第一方向上測(cè)量的第三寬度以及在所述第二方向上測(cè)量的第三長(zhǎng)度，所述第三鏡子在所述第一方向上以第三距離間隔開；所述第一長(zhǎng)軸、第二長(zhǎng)軸和第三長(zhǎng)軸在平行于所述襯底的所述頂表面的平面中，所述第一長(zhǎng)軸、第二長(zhǎng)軸和第三長(zhǎng)軸彼此平行，所述第一長(zhǎng)軸、第二長(zhǎng)軸和第三長(zhǎng)軸在所述第一方向上彼此偏移，所述第一長(zhǎng)軸在所述第二長(zhǎng)軸和第三長(zhǎng)軸之間；以及所述第一距離小于所述第三距離，所述第三距離大于所述第二距離。22.如權(quán)利要求21所述的結(jié)構(gòu)，其中所述第一行所述第一鏡子的所述最后第一鏡子在所述第一方向上相對(duì)于所述第二行所述第二鏡子的所述初始第二鏡子偏移；以及所述第一行所述第一鏡子的所述最后第一鏡子在所述第一方向上相對(duì)于所述第三行所述第三鏡子的所述初始第三鏡子偏移。23.如權(quán)利要求21或22所述的結(jié)構(gòu)，其中所述第一寬度、第二寬度和第三寬度是相同的寬度。24.如權(quán)利要求21到23任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)，其中所述第一長(zhǎng)度、第二長(zhǎng)度和第三長(zhǎng)度是相同的長(zhǎng)度。25.如權(quán)利要求21到24任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)，其中第一鏡子的數(shù)目是W；第二鏡子的數(shù)目是N2乘以Ml；第三鏡子的數(shù)目是N3乘以M2;Ni、N2和N3是獨(dú)立地處于約500與約2000之間；以及Ml和M2獨(dú)立地處于約50與約200之間。26.如權(quán)利要求21到25任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)，其中所述第一寬度、第二寬度和第三寬度是相同的寬度W；所述第一長(zhǎng)度、第二長(zhǎng)度和第三長(zhǎng)度是相同的長(zhǎng)度L；以及L大于W。27.如權(quán)利要求21到27任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)，其中所述第一距離、第二距離和第三距離在D與2乘以D之間；以及D等于或小于157nm。28.如權(quán)利要求21到27任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步包括第四行第四鏡子，所述第四行第四鏡子沿所述第二長(zhǎng)軸從初始第四鏡子延伸到最后第四鏡子，所述第四行第四鏡子的每個(gè)第四鏡子具有在所述第一方向上測(cè)量的所述第二寬度以及在所述第二方向上測(cè)量的所述第二長(zhǎng)度，所述第四鏡子在所述第一方向上以所述第二距離間隔開；以及第五行第五鏡子，所述第五行第五鏡子沿所述第三長(zhǎng)軸從初始第五鏡子延伸到最后第五鏡子，所述第五行第五鏡子的每個(gè)第五鏡子具有在所述第一方向上測(cè)量的所述第三寬度以及在所述第二方向上測(cè)量的所述第三長(zhǎng)度，所述第五鏡子在所述第一方向上以所述第三距離間隔開。29.如權(quán)利要求28所述的結(jié)構(gòu)，其中所述第一行所述第一鏡子的所述初始第一鏡子在所述第一方向上相對(duì)于所述第四行所述第四鏡子的所述最后第四鏡子偏移；以及所述第一行所述第一鏡子的所述初始第一鏡子在所述第一方向上相對(duì)于所述第五行所述第五鏡子的所述最后第五鏡子偏移。30.如權(quán)利要求21到26任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)，其中所述第一行鏡子的每個(gè)第一鏡子整體上形成于來自所述襯底的所述區(qū)域中，所述第一行鏡子的每個(gè)第一鏡子具有頂表面和側(cè)壁，所述側(cè)壁將所述第一鏡子的所述頂表面連接至所述區(qū)域的表面，所述第一鏡子的所述頂表面共面；所述第二行鏡子的每個(gè)第二鏡子整體上形成于來自所述襯底的所述區(qū)域中，所述第二行鏡子的每個(gè)第二鏡子具有頂表面和側(cè)壁，所述側(cè)壁將所述第二鏡子的所述頂表面連接至所述區(qū)域的所述表面，所述第二鏡子的所述頂表面共面；以及所述第三行鏡子的每個(gè)第三鏡子整體上形成于來自所述襯底的所述區(qū)域中，所述第三行鏡子的每個(gè)第三鏡子具有頂表面和側(cè)壁，所述側(cè)壁將所述第三鏡子的所述頂表面連接至所述區(qū)域的所述表面，所述第三鏡子的所述頂表面共面。31.如權(quán)利要求21到30任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)，其中所述第一鏡子、第二鏡子和第三鏡子的所述頂表面共面。32.如權(quán)利要求21到31任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)，其中所述第一鏡子、第二鏡子和第三鏡子以及襯底的所述頂表面共面。33.如權(quán)利要求21到32任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu)，其中所述襯底是半導(dǎo)體襯底。34.一種用于對(duì)準(zhǔn)半導(dǎo)體襯底與光掩模的系統(tǒng)，包括X-Y-θ臺(tái)，其配置用于保持所述半導(dǎo)體襯底；光源；透鏡；掩模保持器，其配置用于將所述光掩模保持在所述光源與所述透鏡之間；用于將所述襯底上的對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)對(duì)準(zhǔn)到所述光掩模上的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的裝置；光檢測(cè)器陣列，其被定位以測(cè)量從所述襯底上的衍射鏡以至少三個(gè)不同角度衍射的光強(qiáng)；以及用于根據(jù)所述光強(qiáng)來調(diào)節(jié)所述光掩模上的所述對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)與所述襯底上的所述對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)的對(duì)準(zhǔn)的裝置。35.如權(quán)利要求34所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括在所述掩模保持器與所述透鏡之間的可移動(dòng)狹縫。36.如權(quán)利要求34或35所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括在所述透鏡與所述襯底的頂表面之間的液體填充的浸沒頭。37.如權(quán)利要求34到36任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中用于調(diào)節(jié)所述對(duì)準(zhǔn)的所述裝置包括配置用于基于所述光強(qiáng)來調(diào)節(jié)所述浸沒液的溫度的子系統(tǒng)。38.如權(quán)利要求34到36任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中用于調(diào)節(jié)所述對(duì)準(zhǔn)的所述裝置包括配置用于將受到溫度控制的氣體引至所述光掩模之上的子系統(tǒng)。39.如權(quán)利要求34到38任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括附加光檢測(cè)器陣列，其被定位以測(cè)量從所述襯底上的附加衍射鏡以至少三個(gè)附加的不同角度衍射的光強(qiáng)，從參考點(diǎn)測(cè)量到的所述光檢測(cè)器陣列與所述附加光檢測(cè)器陣列之間的角度是90°，所述參考點(diǎn)由所述衍射鏡到所述光檢測(cè)器陣列之間的第一線與所述附加衍射鏡到所述附加光檢測(cè)器陣列之間的第二線之間的交點(diǎn)來定義。40.如權(quán)利要求34到39任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中(i)所述透鏡和所述光掩模的襯底二者都包括SiFO2，或者(ii)所述透鏡和所述光掩模的所述襯底二者都包括CaF2。全文摘要將襯底與光掩模進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)的方法、結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)。所述方法包括引導(dǎo)光通過光刻工具中的光掩模的透明區(qū)域、通過工具的透鏡并引至襯底上的至少三個(gè)衍射鏡陣列的集合上，所述至少三個(gè)衍射鏡陣列的集合中的每個(gè)衍射鏡陣列包括單行鏡子，任意特定衍射鏡陣列中的所有鏡子間隔開相同的距離，不同衍射鏡陣列中的鏡子間隔開不同的距離；測(cè)量從所述至少三個(gè)衍射鏡陣列的集合衍射到光檢測(cè)器的陣列上的光強(qiáng)；以及基于所述測(cè)量的光強(qiáng)來調(diào)節(jié)所述光掩?；蛘吖庋谀Ｅc透鏡的溫度。文檔編號(hào)G03F9/00GK101802719SQ200880107476公開日2010年8月11日申請(qǐng)日期2008年9月8日優(yōu)先權(quán)日2007年9月26日發(fā)明者A·A·格拉納多斯,A·B·瑪基,B·A·弗克斯,N·J·吉布斯,T·J·蒂姆帕內(nèi)申請(qǐng)人:國(guó)際商業(yè)機(jī)器公司