测量装置、光刻装置和制造物品的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及测量基板上的标记的位置的测量装置、光刻装置和制造物品的方法。
【背景技术】
[0002]用于制造半导体器件等的光刻装置需要以高精度测量基板台上的标记(在基板或者基板台上设置的标记)的位置，以便以高精度定位该基板。基于通过成像设备获得的标记图像来确定标记的位置。
[0003]在测量标记的位置时，可能产生以成像设备的图像传感器的像素间距采样造成的误差(所谓的采样误差)。日本专利公开N0.2001-66111提出了一种通过使用采样误差以预定周期出现的事实来减小采样误差的方法。日本专利公开N0.2001-66111中描述的方法通过使用多个图像来减小采样误差，在所述多个图像中，根据采样误差的周期，标记投影到图像传感器上的位置彼此不同。
[0004]在日本专利公开N0.2001-66111中描述的方法中，通过在改变保持基板的台的位置的同时对基板上的标记成像来获得多个图像。然而，在对基板上的标记成像时台的位置可能相对于目标位置有偏差。通过使用多个图像来减小采样误差可能变得不足，除非在考虑这个偏差时控制基板台的移动。
【发明内容】
[0005]本发明提供了例如一种在测量标记的位置的精度方面有利的技术。
[0006]根据本发明的一个方面，提供了一种测量装置，其包括可移动台并且测量该台上的标记的位置，所述装置包括:成像设备，其包括以间距布置的多个像素，并且被配置为经由所述多个像素对标记成像；驱动设备，被配置为改变台和成像设备之间的相对位置；测量设备，被配置为测量所述相对位置；以及处理器，被配置为基于由所述成像设备在所述台和所述成像设备之间的彼此不同并且与所述间距相关联的多个相对位置处分别获得的多个图像，来获得所述标记的位置，其中所述处理器被配置为基于相对于所述多个相对位置中的一个的偏差，来获得相对于所述多个相对位置中的另一个的目标相对位置。
[0007]根据本发明的一个方面，提供了一种制造物品的方法，所述方法包括以下步骤:使用光刻装置在基板上执行图像化；以及处理已经在其上执行了图像化的基板以便制造物品，其中所述光刻装置在所述基板执行图像化并且包括:被配置为测量在所述基板上形成的标记的位置的测量装置；以及被配置为形成图案以便在基板上执行图像化的设备，其中所述测量装置包括可移动台并且测量在被所述台保持的基板上形成的标记的位置并且包括成像设备，该成像设备包括以间距布置的多个像素并且被配置为经由所述多个像素对所述标记成像；驱动设备，被配置为改变台和成像设备之间的相对位置；测量设备，被配置为测量所述相对位置；以及处理器，被配置为基于由所述成像设备在所述台和所述成像设备之间的彼此不同并且与所述间距相关联的多个相对位置处分别获得的多个图像，来获得所述标记的位置，其中所述处理器被配置为基于相对于所述多个相对位置中的一个的偏差来获得相对于所述多个相对位置中的另一个的目标相对位置。
[0008]根据以下参考附图对示例性实施例的描述，本发明的其它特征将变得清楚。
【附图说明】
[0009]图1是示出根据第一实施例的曝光装置的布置的示意图；
[0010]图2是示出基板台、测量设备和成像设备之间的位置关系的视图；
[0011]图3是示出成像设备的布置的示意图；
[0012]图4A是用于解释测量基板上的标记的位置的方法的视图；
[0013]图4B是用于解释测量基板上的标记的位置的方法的图；
[0014]图5A是用于解释采样误差产生原理的视图；
[0015]图5B是用于解释采样误差产生原理的图；
[0016]图6A是用于解释采样误差产生原理的图；
[0017]图6B是用于解释采样误差产生原理的图；
[0018]图7是示出由边缘检测方法检测的投影图案的中心位置与实际投影图案的中心位置之间的关系的图；
[0019]图8是示出基板台的位置与时间之间的关系的图；
[0020]图9是示出根据η个图像来测量基板上的标记的位置的方法的流程图；
[0021]图10是示出基板台的位置和时间之间的关系的图；以及
[0022]图11是示出了基板台、测量设备和成像设备之间的位置关系的视图。
【具体实施方式】
[0023]以下将参考附图描述本发明的示例性实施例。注意，附图中相同的附图标记表示相同的部件，并且将不给出其重复的描述。以下的实施例将解释在扫描基板的同时对基板曝光的分步和扫描式曝光装置(所谓的扫描仪)，但是本发明不限于此。本发明还适用于另一种光刻装置，诸如分步和重复式的曝光装置(所谓的步进器)、压印装置或者绘图装置。
[0024]<第一实施例>
[0025][装置布置]
[0026]将参考图1解释根据本发明的第一实施例的曝光装置100。图1是示出根据第一实施例的曝光装置100的布置的示意图。曝光装置100可以包括例如照明光学系统10、掩模台2、投影光学系统3、基板台5 (台)、成像设备6、测量设备7、测量设备9和处理器23。处理器23基于由成像设备6获得的多个图像来执行确定基板上的标记8的位置的处理，并且控制曝光装置100的每个设备，这将被在之后进行描述。在根据第一实施例的曝光装置100中，处理器23控制对基板4曝光的处理(在基板4上形成图案的处理)。然而，本发明不限于此，并且可以与处理器23分离地设置控制对基板4曝光的处理的控制设备。基板台5、成像设备6、测量设备9和处理器23可以构成测量基板台上的标记(在基板或者基板台上设置的标记)的位置的测量装置。第一实施例将解释测量在基板上设置的标记8的位置的示例。
[0027]照明光学系统10使用由光源(未示出)发射的光(曝光用光)照射由掩模台2保持的掩模1。投影光学系统3具有预定的放大倍数(例如，1/2)，并且向基板4投影被以曝光用光照射的掩模1的图案。掩模1和基板4分别被掩模台2和基板台5保持，并且被放置在相对于投影光学系统3几乎光学共轭的位置(投影光学系统3的物面和像面)。掩模台2以真空吸盘(chuck)、静电吸盘等保持掩模1，并且被构成为可以在例如与基板4的表面平行的方向(X和Y方向)和围绕X-、Y-和Z-轴的旋转方向(Θ X、Θ Y和Θ Z)上移动。掩膜台2可以由掩模驱动设备2b驱动。基板台5以真空吸盘、静电吸盘等保持基板4，并且被构成为可以在例如与基板4的表面平行的方向(X和Y方向)和围绕Χ-、Υ_和Z-轴的旋转方向(Θ X、θ Υ和θ Ζ)上移动。基板台5可以由驱动设备5b驱动。在第一实施例中，驱动设备5b可以作为改变基板台5和成像设备6之间的相对位置的驱动设备。
[0028]测量设备7测量掩膜台2的位置。测量设备7可以包括例如干涉仪。被包括在测量设备7中的干涉仪以光照射被设置在掩膜台2的侧表面上的反射镜2a，并且基于由反射镜2a反射的光测量掩膜台2距离参考位置的位置。
[0029]测量设备9参考成像设备6测量基板台5的位置。测量设备9可以包括例如多个干涉仪(第一测量设备9a)，它们中的每一个测量基板台5的位置。该多个第一测量设备9a中的每一个以光照射设置在基板台5的侧表面上的反射镜5a中的对应一个反射镜，并且基于由反射镜5a反射的光测量基