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TWI528416B - 用於已曝光基板的自動重工之微影群組、方法及控制單元 - Google Patents

用於已曝光基板的自動重工之微影群組、方法及控制單元 Download PDF

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TWI528416B
TWI528416B TW103111833A TW103111833A TWI528416B TW I528416 B TWI528416 B TW I528416B TW 103111833 A TW103111833 A TW 103111833A TW 103111833 A TW103111833 A TW 103111833A TW I528416 B TWI528416 B TW I528416B
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Inventor
喬納斯 凱瑟尼斯 哈伯特斯 馬肯斯
Original Assignee
Ａｓｍｌ荷蘭公司
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Publication date
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Publication of TW201445616A publication Critical patent/TW201445616A/zh
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Description

用於已曝光基板的自動重工之微影群組、方法及控制單元
本發明係關於一種用於已曝光基板的自動重工之微影群組、方法及控制單元。微影群組包含：塗佈顯影系統單元，其用於將層施加於基板上以供微影曝光；微影裝置，其用於根據圖案來曝光層；度量衡單元，其用於量測層中之已曝光圖案之屬性；控制單元，其用於控制塗佈顯影系統單元、微影裝置與度量衡單元之間的自動基板流動。
此微影群組實務上為吾人所知，且可用於將圖案施加至一批(批量)基板(例如，晶圓)。一般而言，必須將(垂直)經圖案化層之堆疊施加於該批之每一基板上。
根據已知微影群組，可將該批之每一基板饋送至塗佈顯影系統單元以用於製備基板以供曝光。塗佈顯影系統單元可向每一基板提供一層以供曝光。接下來，可將基板自動地饋送至微影裝置以用於根據光罩或比例光罩上之圖案來曝光該層。在曝光之後，可將基板自動地饋送回至塗佈顯影系統單元以用於顯影及烘烤已曝光層。接著，可由操作者使用度量衡單元來量測及解譯該層中之已曝光圖案之屬性，以檢查該圖案是否滿足品質要求。
在微影工業中，存在以不斷增加之準確度而在基板上描繪愈來愈小之特徵的時間開發。因此，對基板之屬性(比如，基板平坦度)之 需求正不斷增加。風險為：若基板不滿足此等要求，則圖案產生程序可能會失敗。
實務上，操作者運用度量衡工具來執行該批之一或多個基板上之層中之已曝光圖案的檢查，且若結果不令人滿意，則可執行至少兩種類型之動作。
第一類型之動作係簡單地拋棄整批基板。想法為：該批之許多基板不滿足(平坦度)要求之可能性很大，且最有效率之途徑係開始處理確實滿足(平坦度)要求之另一批基板。
第二類型之動作為手動重工。由操作者運用度量衡單元來量測該批之每一基板，且儲存該等量測之資訊。接下來，操作者收集該批且將該批輸送至重工站。對於每一基板，在重工站中移除經施加層。接著，將該批輸送回至微影群組，且向每一基板提供一新層且由微影裝置曝光每一基板，其中在曝光期間基於經儲存資訊來調整微影裝置。
以上內容之缺點為：其得到微影群組之相對低產出率(每小時產生之良好基板之數目)。
本發明之實施例旨在提供一種用於自動地重工已曝光基板而得到高產出率及高準確度之微影群組、方法及控制單元。為此，根據本發明之實施例之微影群組具備用於自基板移除層之剝離單元，其中控制單元經建構及配置以用於基於測定屬性來控制自動基板流動，使得若圖案之測定屬性不屬於預定品質範圍，則將基板引導至剝離單元以用於移除層。因此，若層中之圖案不符合預定品質標準，例如，由基板(及/或已變形基板)之不平坦表面之曝光造成，則可由剝離單元移除層。接下來，可在塗佈顯影系統單元中向基板提供新層，且基板隨後經歷由微影裝置根據與用於經移除層之曝光相同之圖案進行的新曝 光。
在本發明之一實施例中，控制單元經建構及配置以針對新曝光而基於測定屬性來調整微影裝置之設定。以此方式，第二曝光可校正(例如)基板之特定變形，使得已曝光層將滿足預定品質標準。因為無需使操作者取出基板以供手動重工，所以該群組之產出率良好基板會增加。
根據本發明之實施例之微影群組可包含微影裝置，微影裝置將所要圖案施加至基板上，通常施加至基板之目標部分上。此微影裝置可用於(例如)積體電路(integrated circuit,IC)製造中。在彼情況下，圖案化器件(其替代地被稱作光罩或比例光罩)可用以產生待形成於IC之個別層上之電路圖案。可將此圖案轉印至基板(例如，矽晶圓)上之目標部分(例如，包含晶粒之部分、一個晶粒或若干晶粒)上。通常經由成像至提供於基板上之輻射敏感材料(抗蝕劑)層上而進行圖案之轉印。一般而言，單一基板將含有經順次地圖案化之鄰近目標部分之網路。此等類型之微影裝置包括：所謂步進器，其中藉由一次性將整個圖案曝光至目標部分上來輻照每一目標部分；及所謂掃描器，其中藉由在給定方向(「掃描」方向)上經由輻射光束而掃描圖案同時平行或反平行於此方向而同步地掃描基板來輻照每一目標部分。
可由度量衡單元量測的經圖案化基板之屬性(亦被稱為「參數」)為(例如)形成於經圖案化基板中或上之順次層之間的疊對誤差，及臨界線寬，或圖案之聚焦位置。可直接地對器件圖案進行度量衡，或可對特定度量衡目標進行度量衡。度量衡單元可藉由使用在掃描電子顯微鏡及各種其他特殊化工具中相似之技術來量測在微影程序中形成之顯微結構。快速且非侵入性之形式之特殊化檢測工具為散射計，其中將輻射光束引導至基板之表面上之目標上且量測散射光束或反射光束之屬性。提供與微影裝置分離之散射計或其他度量衡單元會允許與生 產並行地進行詳細量測。
本發明之實施例旨在提供一種用於自動地重工已曝光基板而得到高產出率及高準確度之微影群組、方法及控制單元。因此，微影裝置具備用於自基板移除層之剝離單元，其中控制單元經建構及配置以用於基於測定屬性來控制自動基板流動，使得若圖案之測定屬性不屬於預定品質範圍，則將基板引導至剝離單元以用於移除層。剝離單元自基板移除(抗蝕劑)層。較佳地，剝離單元為塗佈顯影系統單元之部件。
根據一實施例，在移除層之後，可在塗佈顯影系統單元中向基板提供新(抗蝕劑)層，且基板隨後經歷由微影裝置根據與經移除層之曝光相同之圖案進行的新曝光。控制單元可針對新曝光而基於測定屬性來調整微影裝置之設定。
下文參看隨附圖式來詳細地描述本發明之另外特徵及優點，以及本發明之各種實施例之結構及操作。應注意，本發明不限於本文所描述之特定實施例。本文僅出於說明性目的而呈現此等實施例。基於本文所含有之教示，額外實施例對於熟習相關技術者將顯而易見。
2‧‧‧微影群組
4‧‧‧塗佈顯影系統單元
6‧‧‧微影裝置
8‧‧‧控制單元
10‧‧‧基板
12‧‧‧製備腔室
14‧‧‧旋塗器單元/旋塗器
16‧‧‧軟烘烤單元
18‧‧‧曝光後烘烤單元
20‧‧‧顯影站
22‧‧‧硬烘烤站
24.1‧‧‧度量衡單元/感測器模組
24.2‧‧‧度量衡單元/第二部件
26‧‧‧前饋控制迴路
28‧‧‧儲存單元
30‧‧‧剝離單元
AD‧‧‧調整器
AS‧‧‧對準感測器
B‧‧‧輻射光束
BD‧‧‧光束遞送系統
C‧‧‧目標部分
CO‧‧‧聚光器
IF‧‧‧位置感測器
IL‧‧‧照明系統/照明器
IN‧‧‧積光器
LA‧‧‧雷射
LACU‧‧‧微影裝置控制單元
LS‧‧‧位階感測器
M1‧‧‧光罩對準標記
M2‧‧‧光罩對準標記
MA‧‧‧圖案化器件/光罩
MT‧‧‧支撐結構/光罩台
P1‧‧‧基板對準標記
P2‧‧‧基板對準標記
PM‧‧‧第一定位器
PS‧‧‧投影系統
PWa‧‧‧第二定位器/基板定位器
PWb‧‧‧第二定位器/基板定位器
SO‧‧‧輻射源
W‧‧‧基板
WTa‧‧‧基板台
WTb‧‧‧基板台
本專利或申請案檔案含有以彩色而執行之至少一圖式。具有彩色圖式之此專利或專利申請公開案之複本由專利局依要求且支付必要費用後即提供。
併入本文中且形成本說明書之部分之隨附圖式說明本發明，且連同【實施方式】進一步用以解釋本發明之原理且使熟習相關技術者能夠製造及使用本發明。
圖1為根據本發明之微影群組的示意圖；圖2為根據本發明之微影群組之前饋控制迴路的示意圖；圖3描繪可為根據本發明之微影群組之部件的微影裝置。
本發明之特徵及優點將自下文在結合圖式時闡述之【實施方式】變得更顯而易見，在該等圖式中，類似元件符號始終識別對應元件。在該等圖式中，類似元件符號通常指示相同、功能上相似及/或結構上相似之元件。一元件第一次出現時之圖式係在對應元件符號中由最左側數位指示。
本說明書揭示併入本發明之特徵之一或多個實施例。所揭示實施例僅僅例示本發明。本發明之範疇不限於所揭示實施例。本發明係由此處隨附之申請專利範圍界定。
所描述實施例及在本說明書中對「一項實施例」、「一實施例」、「一實例實施例」等等之參考指示所描述實施例可包括一特定特徵、結構或特性，但每一實施例可未必包括該特定特徵、結構或特性。此外，此等片語未必係指同一實施例。另外，當結合一實施例來描述一特定特徵、結構或特性時，應理解，無論是否予以明確地描述，結合其他實施例來實現此特徵、結構或特性皆係在熟習此項技術者之認識範圍內。
本發明之實施例可以硬體、韌體、軟體或其任何組合予以實施。本發明之實施例亦可被實施為儲存於機器可讀媒體上之指令，該等指令可由一或多個處理器讀取及執行。機器可讀媒體可包括用於儲存或傳輸呈可由機器(例如，運算器件)讀取之形式之資訊的任何機構。舉例而言，機器可讀媒體可包括：唯讀記憶體(read only memory,ROM)；隨機存取記憶體(random access memory,RAM)；磁碟儲存媒體；光學儲存媒體；快閃記憶體器件；電學、光學、聲學或其他形式之傳播信號；及其他者。另外，韌體、軟體、常式、指令可在本文被描述為執行某些動作。然而，應瞭解，此等描述僅僅係出於方便起見，且此等動作事實上係由運算器件、處理器、控制器或執行韌體、 軟體、常式、指令等等之其他器件引起。
然而，在更詳細地描述此等實施例之前，有指導性的是呈現可供實施本發明之實施例的實例環境。
圖1為微影群組2之示意性概觀，微影群組2包含塗佈顯影系統單元4及微影裝置6。微影群組2包含控制單元8，控制單元8用於控制塗佈顯影系統單元4與微影裝置6之間的自動基板流動。
實務上，將所謂的一批基板10饋送至微影群組2以供被施加經圖案化層。塗佈顯影系統單元4包含用於製備及清潔基板10之製備腔室12。接下來，基板10進入旋塗器單元14，旋塗器單元14將感光層(薄膜)施加至每一基板。藉由以高速來旋轉每一基板10而使該層(薄膜)遍及基板10均勻地展開。隨後，軟烘烤單元16在軟烘烤程序中移除經施加層之溶劑。接著，控制單元8將基板10饋送至微影裝置6以用於運用圖案來曝光經施加層。此後，由控制單元8將已曝光基板10饋送至曝光後烘烤單元18，以用於縮減機械應力及/或用於縮減駐波現象之敏感度(且亦用於化學地放大抗蝕劑且增進在曝光期間形成之羧酸之擴散)。隨後，將基板饋送至顯影站20以用於提供化學蝕刻程序，該化學蝕刻程序產生如由微影裝置曝光之經圖案化層之剖面(精確蝕刻程序取決於抗蝕劑之類型)。接下來，在硬烘烤站22中烘烤基板10以用於硬化經圖案化層。控制單元8可(取決於如稍後所描述之單元之特定設定)將經硬烘烤基板10發送至度量衡單元24.1、24.2以用於量測經施加層中之圖案之屬性。在圖1之實例中，感測器模組24.1(其為度量衡單元24.1、24.2之部件)執行此功能。
度量衡單元24.1、24.2(在此實例中，更尤其是感測器模組24.1)可量測已施加至基板10之已曝光層之資訊。感測器模組24.1之一實例為由ASML製造之Yieldstar。該資訊係關於彼層中之已曝光圖案之特定屬性，且可為疊對參數(該層相對於基板上之前一層之定位準確度 或第一層相對於基板上之標記之定位準確度的指示)、聚焦參數，及/或該層中之所描繪影像之臨界尺寸參數(線寬及其變化)。其他參數為關於已曝光圖案之所描繪影像之品質的影像參數。
此外，度量衡單元24.1、24.2可具備一或多個專用感測器以直接地量測基板變形。舉例而言，度量衡單元24.1、24.2可具備對準感測器(用於基於對準標記來對準基板，參見圖3之描述)及/或位階量測感測器(用於量測基板10之表面之高度)。
度量衡單元24.1、24.2可完全地為塗佈顯影系統單元4之部件。亦有可能的是，感測器模組24.1為塗佈顯影系統單元4之部件(例如，用於量測疊對參數、聚焦參數及/或成像參數之部件)，且第二部件24.2為微影裝置6之部件(包含用於量測基板變形之該(該等)對準及/或位階量測感測器)。度量衡單元24.1、24.2亦可完全地為微影裝置6之部件。
圖2示意性地描繪微影群組2之前饋控制迴路26之配置。將基板10饋送至感測器模組24.1。感測器模組24.1量測已施加至基板10之層之資訊。該資訊係關於彼層中之已曝光圖案之特定屬性，且可為疊對參數(該層相對於基板上之前一層之定位準確度或第一層相對於基板上之標記之定位準確度的指示)、聚焦參數，且另一可能測定屬性為該層中之所描繪影像之臨界尺寸(線寬及其變化)。其他參數為關於已曝光圖案之所描繪影像之品質的影像參數。
若經施加層之測定屬性在預定品質範圍內，則該層被核准。接著，控制單元8可將基板10輸送至儲存單元28(例如，輸送至前開式晶圓傳送盒(Front Opening Unified Pod,FOUP)或另一儲存單元)。基板10可具有通過微影群組2之下一回合(round)以用於施加後續經圖案化層。若已將最後的最終層施加至基板10，則可將基板10饋送(可能是經由儲存單元28)至外部裝置以用於另外工業步驟(例如，包括用於 自基板10中截去晶粒之截塊機)。
然而，若由感測器模組24.1量測的經施加層之屬性不在預定品質範圍內，則控制單元8可將基板10發送至剝離單元30以用於移除經施加(抗蝕劑)層，且隨後發送至製備腔室12、旋塗器14及軟烘烤單元16以用於將新(抗蝕劑)層施加於該基板上。由微影裝置6將此新(抗蝕劑)層曝光至與經移除層相同之圖案(例如，使用具有該圖案之光罩)。同此，由控制單元8基於由感測器模組24.1(且亦可能地為24.2)量測之資訊來調整微影裝置6。以此方式，微影裝置6能夠在其校正經移除層之前一曝光中產生之誤差時曝光基板10。因此，可針對(系統化)基板變形(不平坦度)進行校正。如圖2所展示，在控制單元8之控制下以前饋方式將由感測器模組24.1(且亦可能地為24.2)量測之資訊傳遞至微影裝置。
應注意，在使用可程式化圖案化器件(代替固定光罩)之狀況下，可藉由調整可程式化圖案化器件來進行所提及校正。在彼狀況下，修改可程式化圖案器件之(經程式化)圖案以便在已曝光層中達成所要圖案。以此方式，可程式化圖案化器件校正由基板不平坦度造成的已曝光圖案中之誤差。
基板10之不平坦度及/或變形造成比如疊對誤差及成像誤差之誤差。此不平坦度/變形為個別基板10之屬性，使得誤差具有系統化特性。因此，若在第一時期中由感測器模組24.1量測已曝光層，且若在第二時期中移除此層且基於量測來曝光新層，則可校正此等誤差。有可能針對每一層執行此兩階段程序。此情形將得到滿足高品質標準之基板，但此情形亦將具有產出率(每小時產生之良好基板之數目)損失。在下文中，此兩時期程序將被稱為基板之自動重工。
實務上，在基板曝光之品質與產出率之間作出平衡。實務上，可在使得必須剝離及重新曝光基板10之僅有限量(層)的程度上設定預 定品質範圍。因而，測定屬性時常將屬於預定品質範圍，且基板10離開塗佈顯影系統單元4而不進入剝離單元30，且將自動地重工不屬於預定品質範圍之其他基板。
一策略係將預定品質範圍設定於某一位準，且在整批之許多基板看來像是必須被自動地重工的情況下拒絕該批基板。微影群組2之操作者可根據此策略來調適控制單元8之設定。舉例而言，若看來好像在已處理整批之10%之後必須自動地重工經處理基板之50%或更多，則可決定拋棄整批基板。
一策略為：控制單元8僅將該批基板中供檢查之數個(例如，預定數目個)基板發送至感測器模組24.1(在此實例中，感測器模組24.1位於塗佈顯影系統單元4中)以用於量測經施加層。一選項係基於隨機檢查來執行此選擇。一選項為：控制單元8將基板10發送至感測器模組24.1以供該檢查，其中基於基板變形量測來選擇基板10。舉例而言，基於由度量衡單元24.2(在此實例中，其位於微影裝置6中)之對準及/或位階量測感測器執行之量測。一選項為：控制單元進行被發送至感測器模組24.1之批中之基板的預定選擇(例如，處於預定間隔之基板)。一選項為：取決於感測器模組24.1之量測結果，控制單元8動態地調適被發送至感測器模組24.1(且可能地此後發送至剝離單元，如上文所描述)之基板之選擇。應注意，此最後選項可在基板之不平坦度與其在該批中之序列中之位置之間存在相關性的情況下尤其有意義。可組合所提及選項(且尤其是最後所提及選項與其他選項)。微影群組2之操作者可根據策略及所提及選項來調適控制單元8之設定。
應注意，剝離單元30可為塗佈顯影系統單元4之部件。剝離單元30可為度量衡單元24之部件。此外，度量衡單元24可為塗佈顯影系統單元4之部件，或度量衡單元24可為微影裝置6之部件。又，如上文所解釋，度量衡單元24之部件可為塗佈顯影系統單元4之部件，且度量 衡單元24之另一部件可為微影裝置6之部件。度量衡單元24及/或剝離單元30可整合於塗佈顯影系統單元4之外殼中。
圖3示意性地描繪一微影裝置(其可為根據本發明之微影群組之部件)，該微影裝置包含：照明系統(照明器)IL，其經組態以調節輻射光束B(例如，UV輻射或EUV輻射)；支撐結構(例如，光罩台)MT，其經建構以支撐圖案化器件(例如，光罩)MA，且連接至經組態以根據某些參數來準確地定位該圖案化器件之第一定位器PM；基板台(例如，晶圓台)WTa或WTb，其經建構以固持基板(例如，抗蝕劑塗佈晶圓)W，且連接至經組態以根據某些參數來準確地定位該基板之第二定位器PWa或PWb；及投影系統(例如，折射投影透鏡系統)PS，其經組態以將由圖案化器件MA賦予至輻射光束B之圖案投影至基板W之目標部分C(例如，包含一或多個晶粒)上。
照明系統可包括用於引導、塑形或控制輻射的各種類型之光學組件，諸如，折射、反射、磁性、電磁、靜電或其他類型之光學組件，或其任何組合。
支撐結構支撐(亦即，承載)圖案化器件。支撐結構以取決於圖案化器件之定向、微影裝置之設計及其他條件(諸如，圖案化器件是否被固持於真空環境中)的方式來固持圖案化器件。支撐結構可使用機械、真空、靜電或其他夾持技術以固持圖案化器件。支撐結構可為(例如)框架或台，其可根據需要而固定或可移動。支撐結構可確保圖案化器件(例如)相對於投影系統處於所要位置。可認為本文對術語「比例光罩」或「光罩」之任何使用皆與更一般之術語「圖案化器件」同義。
本文所使用之術語「圖案化器件」應被廣泛地解譯為係指可用以在輻射光束之橫截面中向輻射光束賦予圖案以便在基板之目標部分中產生圖案的任何器件。應注意，舉例而言，若被賦予至輻射光束之 圖案包括相移特徵或所謂輔助特徵，則該圖案可不確切地對應於基板之目標部分中之所要圖案。通常，被賦予至輻射光束之圖案將對應於目標部分中產生之器件(諸如，積體電路)中之特定功能層。
圖案化器件可為透射的或反射的。圖案化器件之實例包括光罩、可程式化鏡面陣列，及可程式化LCD面板。光罩在微影中為吾人所熟知，且包括諸如二元、交變相移及衰減相移之光罩類型，以及各種混合式光罩類型。可程式化鏡面陣列之一實例使用小鏡面之矩陣配置，該等小鏡面中每一者可個別地傾斜，以便使入射輻射光束在不同方向上反射。傾斜鏡面在由鏡面矩陣反射之輻射光束中賦予圖案。
本文所使用之術語「投影系統」應被廣泛地解譯為涵蓋適於所使用之曝光輻射或適於諸如浸潤液體之使用或真空之使用之其他因素的任何類型之投影系統，包括折射、反射、反射折射、磁性、電磁及靜電光學系統，或其任何組合。可認為本文對術語「投影透鏡」之任何使用皆與更一般之術語「投影系統」同義。
如此處所描繪，裝置屬於透射類型(例如，使用透射光罩)。替代地，裝置可屬於反射類型(例如，使用上文所提及之類型之可程式化鏡面陣列，或使用反射光罩)。
微影裝置可屬於具有兩個(雙載物台)或兩個以上基板台(及/或兩個或兩個以上光罩台)之類型。在此等「多載物台」機器中，可並行地使用額外台，或可在一或多個台上進行預備步驟，同時將一或多個其他台用於曝光。圖1之實例中之兩個基板台WTa及WTb為此情形之說明。可以單獨方式使用本文所揭示之本發明，但詳言之，本發明可在單載物台裝置抑或多載物台裝置之曝光前量測階段中提供額外功能。
微影裝置亦可屬於如下類型：其中基板之至少一部分可由具有相對高折射率之液體(例如，水)覆蓋，以便填充投影系統與基板之間 的空間。亦可將浸潤液體施加至微影裝置中之其他空間，例如，在光罩與投影系統之間的空間。浸潤技術在此項技術中被熟知用於增加投影系統之數值孔徑。如本文所使用之術語「浸潤」不意謂諸如基板之結構必須浸沒於液體中，而僅意謂液體在曝光期間位於投影系統與基板之間。
參看圖3，照明器IL自輻射源SO接收輻射光束。舉例而言，當輻射源為準分子雷射時，輻射源及微影裝置可為分離實體。在此等狀況下，不認為輻射源形成微影裝置之部件，且輻射光束係憑藉包含(例如)合適引導鏡面及/或光束擴展器之光束遞送系統BD而自輻射源SO傳遞至照明器IL。在其他狀況下，舉例而言，當輻射源為水銀燈時，輻射源可為微影裝置之整體部件。輻射源SO及照明器IL連同光束遞送系統BD(在需要時)可被稱作輻射系統。
照明器IL可包含用於調整輻射光束之角強度分佈之調整器AD。通常，可調整照明器之光瞳平面中之強度分佈的至少外部徑向範圍及/或內部徑向範圍(通常分別被稱作外部及內部)。另外，照明器IL可包含各種其他組件，諸如，積光器IN及聚光器CO。照明器可用以調節輻射光束，以在其橫截面中具有所要均一性及強度分佈。
輻射光束B入射於被固持於支撐結構(例如，光罩台MT)上之圖案化器件(例如，光罩MA)上，且係藉由該圖案化器件而圖案化。在已橫穿光罩MA之情況下，輻射光束B傳遞通過投影系統PS，投影系統PS將該光束聚焦至基板W之目標部分C上。憑藉第二定位器PWa/PWb及位置感測器IF(例如，干涉量測器件、線性編碼器或電容性感測器)，可準確地移動基板台WTa/WTb，例如，以便使不同目標部分C定位於輻射光束B之路徑中。相似地，第一定位器PM及另一位置感測器(其未在圖1中被明確地描繪)可用以(例如)在自光罩庫之機械擷取之後或在掃描期間相對於輻射光束B之路徑來準確地定位光罩MA。一 般而言，可憑藉形成第一定位器PM之部件之長衝程模組(粗略定位)及短衝程模組(精細定位)來實現光罩台MT之移動。
相似地，可使用形成第二定位器PWa/PWb之部件之長衝程模組及短衝程模組來實現基板台WTa/WTb之移動。在步進器(相對於掃描器)之狀況下，光罩台MT可僅連接至短衝程致動器，或可固定。可使用光罩對準標記M1、M2及基板對準標記P1、P2來對準光罩MA及基板W。儘管所說明之基板對準標記佔據專用目標部分，但該等標記可位於目標部分之間的空間中(此等標記被稱為切割道對準標記)。相似地，在一個以上晶粒提供於光罩MA上之情形中，光罩對準標記可位於該等晶粒之間。
所描繪裝置可用於以下模式中至少一者中：
1.在步進模式中，在將被賦予至輻射光束之整個圖案一次性投影至目標部分C上時，使光罩台MT及基板台WTa/WTb保持基本上靜止(亦即，單次靜態曝光)。接著，使基板台WTa/WTb在X及/或Y方向上移位，使得可曝光不同目標部分C。在步進模式中，曝光場之最大大小限制單次靜態曝光中成像之目標部分C之大小。
2.在掃描模式中，在將被賦予至輻射光束之圖案投影至目標部分C上時，同步地掃描光罩台MT及基板台WTa/WTb(亦即，單次動態曝光)。可藉由投影系統PS之放大率(縮小率)及影像反轉特性來判定基板台WTa/WTb相對於光罩台MT之速度及方向。在掃描模式中，曝光場之最大大小限制單次動態曝光中之目標部分之寬度(在非掃描方向上)，而掃描運動之長度判定目標部分之高度(在掃描方向上)。
3.在另一模式中，在將被賦予至輻射光束之圖案投影至目標部分C上時，使光罩台MT保持基本上靜止，從而固持可程式化圖案化器件，且移動或掃描基板台WTa/WTb。在此模式中，通常使用脈衝式輻射源，且在基板台WTa/WTb之每一移動之後或在一掃描期間之順 次輻射脈衝之間根據需要而更新可程式化圖案化器件。此操作模式可易於應用於利用可程式化圖案化器件(諸如，上文所提及之類型之可程式化鏡面陣列)之無光罩微影。
微影裝置LA屬於所謂雙載物台類型，其具有兩個基板台WTa及WTb以及兩個站--曝光站及量測站--在該兩個站之間可交換該等基板台。在曝光站處曝光一個基板台上之一個基板的同時，可在量測站處將另一基板裝載至另一基板台上，使得可進行各種預備步驟。預備步驟可包括使用位階感測器LS來映射基板之表面，及使用對準感測器AS來量測基板上之對準標記之位置。此情形實現裝置之產出率之實質增加。若位置感測器IF在基板台處於量測站以及處於曝光站時不能夠量測基板台之位置，則可提供第二位置感測器以使能夠在兩個站處追蹤基板台之位置。
裝置進一步包括控制所描述之各種致動器及感測器之所有移動及量測的微影裝置控制單元LACU。LACU亦包括實施與裝置之操作有關之所要演算的信號處理及資料處理能力。實務上，控制單元LACU將被實現為許多子單元之系統，該等子單元各自處置裝置內之一子系統或組件之即時資料獲取、處理及控制。舉例而言，一個處理子系統可專用於基板定位器PWa/PWb之伺服控制。分離單元可甚至處置粗略致動器及精細致動器，或不同軸線。另一單元可能專用於位置感測器IF之讀出。裝置之總控制可受到中央處理單元(控制單元8)控制，中央處理單元與此等子系統處理單元通信、與操作者通信，且與微影製造程序中所涉及之其他裝置通信。
應瞭解，【實施方式】章節而非【發明內容】及【中文發明摘要】章節意欲用以解釋申請專利範圍。【發明內容】及【中文發明摘要】章節可闡述如由本發明之發明人所預料的本發明之一或多個而非所有例示性實施例，且因此，不意欲以任何方式來限制本發明及隨附 申請專利範圍。
上文已憑藉說明特定功能及該等功能之關係之實施之功能建置區塊來描述本發明。為了便於描述，本文已任意地界定此等功能建置區塊之邊界。只要適當地執行指定功能及其關係，便可界定替代邊界。
特定實施例之前述描述將充分地揭露本發明之一般性質，使得在不脫離本發明之一般概念的情況下，其他人可藉由應用熟習此項技術者之認識針對各種應用而易於修改及/或調適此等特定實施例，而無不當實驗。因此，基於本文所呈現之教示及指導，此等調適及修改意欲係在所揭示實施例之等效者的涵義及範圍內。應理解，本文之措辭或術語係出於描述而非限制之目的，使得本說明書之術語或措辭待由熟習此項技術者按照該等教示及該指導進行解釋。
本發明之廣度及範疇不應受到上述例示性實施例中任一者限制，而應僅根據以下申請專利範圍及其等效者進行界定。
AD‧‧‧調整器
AS‧‧‧對準感測器
B‧‧‧輻射光束
BD‧‧‧光束遞送系統
C‧‧‧目標部分
CO‧‧‧聚光器
IF‧‧‧位置感測器
IL‧‧‧照明系統/照明器
IN‧‧‧積光器
LA‧‧‧雷射
LACU‧‧‧微影裝置控制單元
LS‧‧‧位階感測器
M1‧‧‧光罩對準標記
M2‧‧‧光罩對準標記
MA‧‧‧圖案化器件/光罩
MT‧‧‧支撐結構/光罩台
P1‧‧‧基板對準標記
P2‧‧‧基板對準標記
PM‧‧‧第一定位器
PS‧‧‧投影系統
PWa‧‧‧第二定位器/基板定位器
PWb‧‧‧第二定位器/基板定位器
SO‧‧‧輻射源
W‧‧‧基板
WTa‧‧‧基板台
WTb‧‧‧基板台

Claims (15)

  1. 一種微影群組，其包含：一塗佈顯影系統單元(track unit)，其用於將一層施加於一基板上以供微影曝光，一微影裝置，其用於根據一圖案來曝光該層，一度量衡單元，其用於量測該層中之已曝光之該圖案之一屬性，一控制單元，其用於控制該塗佈顯影系統單元、該微影裝置與該度量衡單元之間的一自動基板流動，其特徵在於該微影群組亦具備：一剝離單元，其用於自該基板移除該層，且其中該控制單元經建構及配置以用於基於經量測之該屬性來控制該自動基板流動，使得若該圖案之經量測之該屬性不屬於一預定品質範圍，則將該基板引導至該剝離單元以用於移除該層。
  2. 如請求項1之微影群組，其中該控制單元經建構及配置以控制該自動基板流動，使得若經量測之該屬性屬於該預定品質範圍，則該基板離開該塗佈顯影系統單元而不進入該剝離單元。
  3. 如請求項1或2之微影群組，其中該控制單元經建構及配置以用於控制該自動基板流動，使得由該塗佈顯影系統單元向離開該剝離單元之每一基板提供一新層，且將該基板引導至該微影裝置以供根據該圖案之一新曝光，其中該控制單元經建構及配置以針對該新曝光而基於該測定屬性來調整該微影裝置之設定。
  4. 如請求項1或2之微影群組，其中該度量衡單元包含用於量測基板變形之一感測器。
  5. 如請求項1或2之微影群組，其中該控制單元經建構及配置以用於控制該自動流動，使得對於饋送至該微影群組之一批基板中之一預定基板子集，對已曝光層之圖案執行由該度量衡單元進行之量測。
  6. 如請求項1或2之微影群組，其中該控制單元經建構及配置以用於控制該自動基板流動，使得對於饋送至該微影群組之一批基板中之一動態選定基板子集，對已曝光層之圖案執行由該度量衡單元進行之量測，其中該動態選定基板子集係由該控制單元基於該度量衡單元之量測而執行。
  7. 如請求項1或2之微影群組，其中該剝離單元為該塗佈顯影系統單元之部件。
  8. 如請求項1或2之微影群組，其中該剝離單元為該度量衡單元之部件。
  9. 一種塗佈顯影系統單元，其具備用於一如請求項1至8中之一項之微影群組之一剝離單元。
  10. 一種度量衡單元，其具備用於一如請求項1至8中之一項之微影群組之一剝離單元。
  11. 一種用於曝光一基板之方法，其包含如下步驟：使用一塗佈顯影系統單元以用於將一層施加於該基板上以供微影曝光，由一微影裝置根據一圖案來曝光經施加之該層，使用一度量衡單元以用於進行該層中已曝光之該圖案之一屬性的一量測，使用一控制單元以用於控制該塗佈顯影系統單元、該微影裝置與該度量衡單元之間的一自動基板流動，其特徵在於該方法亦包含： 使用整合於該塗佈顯影系統單元中之一剝離單元以用於在經量測之該屬性不屬於一預定品質範圍的情況下移除該層。
  12. 如請求項11之方法，若該剝離單元已移除該層，則該方法亦包含以下步驟：使用該塗佈顯影系統單元以用於將一新層施加於該基板上以供微影曝光，運用該微影裝置而根據該圖案來執行該新層之一新曝光，使用該控制單元以用於基於經量測之該屬性來調整該微影裝置之設定以用於曝光該新層。
  13. 如請求項11或12之方法，其中僅針對一批基板中之一預定基板子集執行已曝光圖案之量測。
  14. 如請求項11或12之方法，其中僅針對一批基板中之一動態選定基板子集執行已曝光圖案之量測，其中該動態選定基板子集係由該控制單元基於由該度量衡單元執行之量測而執行。
  15. 一種控制單元，其用於一微影群組及/或一如請求項11至14中之一項之方法。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108292589B (zh) * 2015-11-23 2023-05-16 应用材料公司 在处理工具中的板载计量(obm)设计与影响
EP3446262A1 (en) 2016-04-20 2019-02-27 ASML Netherlands B.V. Method of matching records, method of scheduling maintenance and apparatus
US11996308B2 (en) * 2021-03-03 2024-05-28 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Method for mapping wafers in a wafer carrier

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100391158B1 (ko) * 2001-07-18 2003-07-12 삼성전자주식회사 오버레이 측정기능을 갖는 인라인 시스템 및 오버레이측정방법
KR100530500B1 (ko) * 2003-07-31 2005-11-22 삼성전자주식회사 포토리소그래피 공정 모니터링 방법과 장치
US20090023101A1 (en) * 2007-07-16 2009-01-22 Applied Materials, Inc. Lithography track systems and methods for electronic device manufacturing
NL2005996A (en) * 2010-02-19 2011-08-22 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus and device manufacturing method.
WO2012126684A1 (en) * 2011-03-24 2012-09-27 Asml Netherlands B.V. Substrate and patterning device for use in metrology, metrology method and device manufacturing method

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