曝光裝置以及用于制造物品的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及曝光裝置以及用于制造物品的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]將原件(例如，掩模)的圖案轉(zhuǎn)印到其上施加了抗蝕劑的基板(例如，玻璃板和晶圓)之上的曝光裝置已經(jīng)被用于制造平板(例如，液晶面板和有機EL面板)以及半導體器件。在這樣的曝光裝置中，將原件的圖案高精度地定位于基板上的照射區(qū)(shot area)內(nèi)是重要的。同時，提高曝光裝置的吞吐量(生產(chǎn)能力)同樣是所期望的。
[0003]作為用于提高吞吐量的方法，例如，存在著這樣的方法:在原件與基板的對準(定位)中，只有一部分標記(對準標記)已被測量(減少待測量的標記的數(shù)量)，而非測量基板上的全部標記。日本專利N0.5006761公開了這樣的方法:在照射區(qū)內(nèi)的標記只有一部分被測量，并且照射區(qū)內(nèi)的校正量基于在全部標記都已被測量的另一個基板上的照射區(qū)來預測。
[0004]但是，很有可能，在日本專利N0.5006761中公開的方法將會由于在基板隨機變形的情形中待測量的標記的數(shù)量減少而導致照射區(qū)的校正量的誤差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供了例如在提高對準精度和吞吐量方面有優(yōu)勢的曝光裝置。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，本發(fā)明提供了用于經(jīng)由投影光學系統(tǒng)將形成于原件上的圖案的圖像轉(zhuǎn)印到基板上的曝光裝置，該曝光裝置包含:經(jīng)由形成于原件上的原件側(cè)標記和投影光學系統(tǒng)來檢測形成于基板上的基板側(cè)標記中的至少一個的第一檢測器；按照比第一檢測器多的數(shù)量來布置的并且在沒有經(jīng)由投影光學系統(tǒng)的情況下分別檢測基板側(cè)標記的多個第二檢測器；具有多個參考標記的參考板；以及被配置為控制原件與基板的對準的控制單元，其中控制單元被配置為通過第二檢測器來獲得該多個參考標記的第一檢測結(jié)果并且基于第一檢測結(jié)果來獲得與該多個第二檢測器之間的第一距離相關(guān)的第一信息，控制單元被配置為通過第一檢測器和第二檢測器來獲得同一基板側(cè)標記的第二檢測結(jié)果并且基于第二檢測結(jié)果來獲得與第一檢測器與第二檢測器之間的距離相關(guān)的第二信息，并且控制單元被配置為基于第一信息和第二信息來控制原件與基板的對準。
[0007]根據(jù)以下關(guān)于示例性實施例的描述(參照附圖)，本發(fā)明的更多特征將變得很清晰。
【附圖說明】
[0008]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的曝光裝置的配置。
[0009]圖2A示出了一個實施例中基板上的標記的布局。
[0010]圖2B示出了一個實施例中原件上的標記的布局
[0011]圖2C示出了一個實施例中對準觀測儀(scope)的布局。
[0012]圖2D示出了一個實施例中離軸觀測儀的布局。
[0013]圖2E不出了一個實施例中參考標記的布局。
[0014]圖3是示出了一個實施例中的對準流程的流程圖。
【具體實施方式】
[0015]以下，將參考附圖來描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
[0016]首先，將給出關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的曝光裝置的配置的描述。圖1是示出根據(jù)本實施例的曝光裝置100的配置的示意圖。曝光裝置100在例如平板(諸如液晶顯示器件和有機EL器件)的制造過程中被用作光刻裝置。特別地，在本實施例中，曝光裝置100是通過步進掃描法將形成于原件(掩模)上的圖案3a轉(zhuǎn)印(曝光)到基板5a(即，例如，玻璃板)上的掃描型投影曝光裝置。曝光裝置100包含照明光學系統(tǒng)1、原件臺3b、投影光學系統(tǒng)4、基板臺5b、對準測量單元2、離軸測量單元9、參考板10和控制單元8。注意，在下面的圖1和圖2A至2E中，Y軸被定位于在與垂直方向上的Z軸垂直的平面中曝光期間原件3a和基板5a的掃描方向上，而X軸被定位于與Y軸正交的非掃描方向上。
[0017]照明光學系統(tǒng)I具有光源(未示出)并且將狹縫形照明光(例如，圓弧形)照射到原件3a上。原件臺3b保持原件3a并且在Y軸方向上是可移動的。投影光學系統(tǒng)4采用由多個鏡面配置的鏡面投影方法，并且將形成于原件3a上的圖案的圖像以例如相等的倍率投影到由基板臺5b保持的基板5a上。基板臺(基板保持單元)5b被放置于底座6上、保持住基板5a并且可在例如六個方向(具體地，乂、￥、2、0^、0^和ωζ方向)上移動。在曝光期間，由原件臺3b保持的原件3a以及由基板臺5b保持的基板5a按照經(jīng)由投影光學系統(tǒng)4位置共軛的關(guān)系(投影光學系統(tǒng)4的對象表面和圖像表面)被布置。
[0018]對準測量單元2被放置于照明光學系統(tǒng)I與原件3a之間，并且包括用作第一檢測器的至少兩個對準觀測儀2a和2b (見圖2C)。曝光裝置100在將原件的圖案3a轉(zhuǎn)印到基板5a上的多個照射區(qū)上時執(zhí)行照射區(qū)(基板5a)與原件3a之間的對準(定位)。然后，對準測量單元2經(jīng)由投影光學系統(tǒng)4同時檢測(觀察)形成于基板5a上的標記(基板側(cè)標記)以及形成于原件3a上的多個標記(原件側(cè)標記)。注意，如果在由對準測量單元2執(zhí)行測量時使用具有與在曝光基板5a時所使用的光的波長相同的波長的光，則基板5a可以被曝光(在基板5a上的抗蝕劑可以被曝光)。因此，具有與在曝光基板5a時所使用的光的波長不同的波長的光(這種光為非曝光用光)被用作在執(zhí)行對準測量時所使用的光。
[0019]離軸測量單元9位于投影光學系統(tǒng)4與基板5a(基板臺5b)之間，并且包括用作第二檢測器的至少兩個(在本實施例中為六個)離軸觀測儀9a至9f(見圖2D)。離軸測量單元9在不經(jīng)由投影光學系統(tǒng)4的情況下檢測(觀察)設置于基板5a上的照射區(qū)中的多個標記。注意，按照與由對準測量單元2進行的測量類似的方式，在離軸測量單元9執(zhí)行測量時所使用的光同樣是具有與在曝光基板5a時所使用的光的波長不同的波長的光(非曝光用光)。
[0020]參考板10位于離軸測量單元9在其處可檢測的位置，例如，位于面向離軸測量單元9的位置，并且包括與離軸觀測儀9a至9f的每個位置(地點)對應的多個參考標記1a至10f。也就是，離軸測量單元9的離軸觀測儀9a至9f中的每一個都可以單獨地檢測被設置于對應位置的每個參考標記1a至1f。附加地，曝光裝置100可以包含驅(qū)動單元(第一驅(qū)動單元，未示出)，該驅(qū)動單元允許移動參考板10，從而使得在通過使用各離軸觀測儀9a至9f來執(zhí)行檢測時，各參考標記1a至1f都位于檢測范圍內(nèi)。作為替代地，在不設置專門用于移動參考版10的情況下，例如通過將參考板10基板臺5b —體地放置，曝光裝置100可以具有參考板10隨基板臺5b的移動而移動的配置。
[0021]控制單元8由計算機來配置，通過線路與曝光裝置100的每個構(gòu)件連接，并且可以依據(jù)程序等來控制每個構(gòu)件的操作、調(diào)整等。注意，控制單元8可以與曝光裝置100的其他部分一體地進行配置(在共用的外殼內(nèi))，或者可以與曝光裝置100的其他部分分離地進行配置(在分離的外殼內(nèi))。
[0022]控制單元8基于由對準測量單元2測得的照射區(qū)上的每個標記的位置以及由離軸測量單元9測得的照射區(qū)上的標記的位置而獲得照射區(qū)的形狀信息。在它們當中，照射區(qū)的形狀信息包括，例如，在照射區(qū)內(nèi)的旋轉(zhuǎn)分量、位移分量、倍率分量或正交分量。位移分量、倍率分量和正交分量可以分別包含X方向分量和Y方向分量。在此，控制單兀8使尚軸測量單元9測量參考板10，并由此可以基于該測量結(jié)果而獲得與離軸觀測儀9a至9f之間(在第二檢測器之間)的距離(第一距離，以下稱為“第一基線”)相關(guān)的第一信息。此外，控制單元8可以獲得與掃描平面(XY平面)中的對準測量單元2 (對準觀測儀)與離軸測量單元9 (離軸觀測儀)之間的距離(第二距離，以下稱為“第二基線”)相關(guān)的第二信息?？刂茊卧?可以基于第一信息和第二信息來測量基板5a上的每個標記的位置。控制單元8基于所獲得的形狀信息來確定原件臺3b和基板臺5b的移動速度或者投影光學系統(tǒng)4的投影倍率，從而使得原件3a上的標記以及照射區(qū)上的標記重疊。隨后，控制單元8在使原件臺3b和基板臺5b在Y軸方向上彼此同步的同時以響應于投影光學系統(tǒng)4的投影倍率的速度比來掃描原件臺3b和基板臺5b。因此，形成于原件3a上的圖案可以被轉(zhuǎn)印到基板5a上的照射區(qū)上。曝光裝置100通過在步進式移動基板臺5b的同時對基板5a上的每個照射區(qū)依次重復這種掃描曝光來執(zhí)行一個基板5a的曝光過程。
[0023]在此，將在將本實施例中的對準與傳統(tǒng)曝光裝置中的對準進行比較的同