检测装置、光刻装置以及物品的制造方法

检测装置、光刻装置以及物品的制造方法
【专利摘要】本发明公开检测装置、光刻装置以及物品的制造方法。检测设置于基板的多个标记的检测装置包括：第1观测仪器，向多个标记中的第1标记照射光，通过被反射的光检测第1标记；第2观测仪器，向多个标记中的与第1标记不同的第2标记照射光，通过被反射的光检测第2标记；以及光学部件，具有使从第1观测仪器射出的光透过以入射到基板的透过部和将从第2观测仪器射出的光朝向基板反射的面，通过改变入射到光学部件的来自第1观测仪器的光的入射位置和由光学部件的面反射的来自第2观测仪器的光的反射位置的相对位置，从第1观测仪器射出的光透过透过部而照射的基板上的位置与从第2观测仪器射出的光由面反射而照射的基板上的位置之间的距离发生变化。
【专利说明】检测装置、光刻装置以及物品的制造方法

【技术领域】
[0001]本发明涉及对在基板中设置的多个标记(mark)进行检测的检测装置、具有该检测装置的光刻装置以及物品的制造方法。

【背景技术】
[0002]作为在半导体器件等的制造中使用的光刻装置，例如有一边通过使基板移动而使狭缝光在基板上进行扫描一边将掩模的图案转印到基板上的曝光装置。在这样的曝光装置中，要求将掩模的图案高精度地转印到形成于基板的多个拍摄(shot)区域的各个拍摄区域。因此，需要检测针对各拍摄区域设置的多个对准标记的各个的位置，获取表示各拍摄区域的位置、形状的信息。
[0003]在日本特开2010 - 268005号公报中，提出了排列了多个检测I个对准标记的OFF - AXIS方式的检测部的曝光装置。在日本特开2010 — 268005号公报记载的曝光装置中，能够通过多个检测部同时检测多个对准标记的位置。
[0004]在日本特开2010 - 268005号公报记载的曝光装置中，如果对准标记的间隔比检测部的宽度窄，则存在无法使检测部彼此接近这样的问题。即，由于多个检测部发生干涉，所以能够通过多个检测部检测的对准标记的间隔受到了限制。


【发明内容】

[0005]本发明提供一种例如在检测设置于基板的多个标记的方面上有利的技术。
[0006]为了达成上述目的，作为本发明的一个侧面的检测装置，检测设置于基板的多个标记，其特征在于，所述检测装置包括:第I观测仪器，向所述多个标记中的第I标记照射光，通过被反射的光检测所述第I标记；第2观测仪器，向所述多个标记中的与所述第I标记不同的第2标记照射光，通过被反射的光检测所述第2标记；以及光学部件，具有使从所述第I观测仪器射出的光透过以入射到所述基板的透过部、和将从所述第2观测仪器射出的光朝向所述基板反射的面，通过改变入射到所述光学部件的来自所述第I观测仪器的光的入射位置和由所述光学部件的所述面反射的来自所述第2观测仪器的光的反射位置的相对位置，从所述第I观测仪器射出的光透过所述透过部而照射的所述基板上的位置与从所述第2观测仪器射出的光由所述面反射而照射的所述基板上的位置之间的距离发生变化。
[0007]另外，作为本发明的一个侧面的检测装置，检测设置于基板的多个标记，其特征在于，所述检测装置包括:第I观测仪器，向所述多个标记中的第I标记照射光，通过被反射的光检测所述第I标记；第2观测仪器，向所述多个标记中的与所述第I标记不同的第2标记照射光，通过被反射的光检测所述第2标记；以及光学部件，具有将从所述第I观测仪器射出的光朝向所述基板反射的第I面和将从所述第2观测仪器射出的光朝向所述基板反射的第2面，所述光学部件构成为由于与所述基板的表面正交的方向上的所述光学部件的位置发生变化，从所述第I观测仪器射出的光由所述第I面反射而向所述基板上照射的位置与从所述第2观测仪器射出的光由所述第2面反射而向所述基板上照射的位置之间的距离发生变化。
[0008]另外，作为本发明的一个侧面的物品的制造方法，其特征在于，包括:使用光刻装置在基板形成图案的工序；以及对在所述工序中形成了所述图案的所述基板进行加工的工序，所述光刻装置包括检测设置于所述基板的多个标记的检测装置，所述检测装置包括:第I观测仪器，向所述多个标记中的第I标记照射光，通过被反射的光检测所述第I标记；第2观测仪器，向所述多个标记中的与所述第I标记不同的第2标记照射光，通过被反射的光检测所述第2标记；以及光学部件，具有使从所述第I观测仪器射出的光透过以入射到所述基板的透过部、和将从所述第2观测仪器射出的光朝向所述基板反射的面，通过改变入射到所述光学部件的来自所述第I观测仪器的光的入射位置和由所述光学部件的所述面反射的来自所述第2观测仪器的光的反射位置的相对位置，从所述第I观测仪器射出的光透过所述透过部而照射的所述基板上的位置与从所述第2观测仪器射出的光由所述面反射而照射的所述基板上的位置之间的距离发生变化。
[0009]本发明的其他目的或者其他侧面根据以下参照【专利附图】

【附图说明】的优选的实施方式将会更加明确。

【专利附图】

【附图说明】
[0010]图1是示出第I实施方式的曝光装置的图。
[0011]图2是从Y方向观察了以往的检测系统时的图。
[0012]图3是示出以往的检测部的结构例的图。
[0013]图4是用于说明多个检测部的配置的图。
[0014]图5是示出检测在X方向上相邻的2个标记时的2个以往的检测部的配置的图。
[0015]图6是示出为了同时检测在X方向上相邻的2个标记而构成的以往的检测部的图。
[0016]图7是示出第I实施方式的检测部的结构的图。
[0017]图8是从Y方向观察了第I实施方式的检测系统时的图。
[0018]图9是示出第I实施方式的检测系统中的多个检测部的配置例的图。
[0019]图10是示出第I实施方式的检测系统中的多个检测部的配置例的图。
[0020]图11是从Y方向观察了第I实施方式的检测系统时的图。
[0021]图12是示出第2实施方式的检测部的结构的图。
[0022]图13是示出第2实施方式的检测部的结构的图。
[0023]图14是从Y方向观察了第3实施方式的检测部时的图。
[0024]图15是从Z方向观察了第3实施方式的检测部时的图。
[0025]图16是从Y方向观察了第3实施方式的检测部时的图。
[0026]图17是从Z方向观察了第3实施方式的检测部时的图。

【具体实施方式】
[0027]以下，参照附图，说明本发明的优选的实施方式。另外，在各图中，对同一部件或者要素附加相同参照编号，省略重复的说明。另外，在以下的实施方式中，说明了作为光刻装置使用了曝光装置的例子，但作为光刻装置，例如，还可以包括压印装置、描绘装置等。
[0028]<第I实施方式>
[0029]参照图1，说明本发明的第I实施方式的曝光装置I。图1是示出本发明的第I实施方式的曝光装置I的图。第I实施方式的曝光装置I是通过狭缝光对基板21进行扫描曝光的步进扫描方式的扫描型曝光装置。而且，曝光装置I可以包括照明光学系统40、掩模载置台10、投影光学系统30、基板载置台20以及控制部50。另外，曝光装置I可以包括离轴(OFF - AXIS)方式的检测系统100，该检测系统100检测针对形成在基板21的多个拍摄区域的各个拍摄区域设置的多个对准标记(以下，标记)。此处，控制部50具有例如CPU、存储器等，控制曝光处理(控制曝光装置I的各部分)。
[0030]照明光学系统40通过在其中包含的遮光片等遮光部件，将从光源(未图示)射出的光整形为例如具有在X方向上长的带状或者圆弧状的形状的狭缝光，用该狭缝光对掩模11的一部分进行照明。掩模11以及基板21分别通过掩模载置台10以及基板载置台20保持，隔着投影光学系统30分别配置于在光学上大致共轭的位置(投影光学系统30的物体面以及像面)。投影光学系统30具有规定的投影倍率(例如1/2倍、1/4倍)，将形成在掩模11的图案通过狭缝光投影到基板上。以下，将被投影了掩模11的图案的基板上的区域(狭缝光照射的区域)称为照射区域。而且，掩模载置台10以及基板载置台20构成为能够在与投影光学系统30的光轴方向(Z方向)正交的方向(在第I实施方式中为Y方向)上移动，在相互同步的同时按照与投影光学系统30的投影倍率对应的速度比相对地被扫描。由此，通过使照射区域在基板上在Y方向上扫描，从而能够将形成在掩模11的图案转印到基板上的拍摄区域。然后，通过边使基板载置台20移动，边针对基板上的多个拍摄区域的各个拍摄区域依次反复进行这样的扫描曝光，从而能够使I个基板21中的曝光处理完成。
[0031]另外，曝光装置I也可以构成为包括TTL(Through The Lens,镜后测光)方式的对准观测仪器(alignment scope)(未图示)、检测基板21的表面在Z方向上的位置的面位置检测部(未图示)等。TTL方式的对准观测仪器通过经由投影光学系统重叠观察形成在掩模的对准标记和形成在基板的对准标记，能够测量掩模的图案与各拍摄区域的相对位置。
[0032]此处，与以往的检测系统110比较地说明离轴方式的检测系统100。首先，说明以往的检测系统110。图2是从Y方向观察了以往的检测系统110时的图。以往的检测系统110例如可能包括分别检测基板上的标记的多个检测部300(检测装置)以及单独地驱动多个检测部300的驱动部200。多个检测部300沿着X方向配置，驱动部200能够沿着X方向单独地驱动多个检测部300。另外，以往的检测系统110通过与多个标记在X方向(第2方向)上的配置相应地配置多个检测部300，从而能够边使基板21在Y方向(第I方向)上移动，边检测针对各拍摄区域设置的各标记的位置。以下，说明以往的检测部300的结构例以及以往的多个检测部300的配置。
[0033]图3是示出以往的检测部300的结构例的图。检测部300能够向基板上的标记22照射光，通过被反射的光而检测标记22。以往的检测部300可能包括I个观测仪器310，该观测仪器310例如具有发光部301、光学系统302、分束器303、孔径光阑304、物镜305、中继透镜306以及摄像元件307。发光部301包括例如LED等光源、对从光源射出的光进行导光的光纤等，该发光部301射出光。从发光部301射出的光经由光学系统302入射到分束器303，通过分束器303被反射。通过分束器303被反射的光经由物镜305，对基板上的标记22进行凯勒照明。被凯勒照明的基板上的标记22的像经由物镜305、分束器303以及中继透镜306被成像到摄像元件307 (例如CXD传感器)。通过在控制部50中对这样成像在摄像元件307的标记22的像进行图像处理，能够检测该标记22的位置。
[0034]图4是用于说明多个检测部300的配置的图。在基板21中，针对在基板上形成的各拍摄区域23设置了多个标记22。在图4所示的例子中，针对各拍摄区域23设置了 6个标记22。通过这样设置多个标记22，能够高精度地测量各拍摄区域23的位置、变形(包括倍率分量、偏移分量、桶形分量、绕线形分量等)，能够将掩模11的图案高精度地转印到各拍摄区域23。另外，按照多个标记22在X方向上的排列，沿着X方向配置了多个检测部300。通过这样配置多个检测部300，能够用多个观测仪器同时检测沿着X方向排列的多个标记22。而且，在如图4所示沿着X方向排列的多个标记22的列在Y方向上有6列的情况下，通过利用基板载置台20使基板21在Y方向上按照6个阶段实施步进移动，从而能够检测设置在基板21的多个标记22的全部。
[0035]此处，着眼于在X方向上相邻的2个拍摄区域23之间配置的2个标记22。例如，着眼于在拍摄区域23a与拍摄区域23b之间配直的标记22a和标记22b。在图4中，在X方向上以间隔24a配置了标记22a以及标记22b。关于这样配置的2个标记22在X方向上的间隔，能够根据拍摄区域23的大小，在例如Imm?40mm的范围内，针对每个基板21进行变更。此时，如果在X方向上相邻的2个拍摄区域23之间配置的2个标记22在X方向上的间隔比检测部300在X方向上的宽度窄，则有可能产生无法使观测仪器彼此接近这样的问题。即，有可能无法使用2个检测部300同时测量该2个标记22。检测部300彼此的间隔可能由于例如各检测部300的观测仪器310中包含的物镜305的直径而受限制。
[0036]图5是示出在对在X方向上相邻的2个标记22进行检测时的2个以往的检测部300a以及300b的配置的图。在图5所示的各检测部300的观测仪器310中，省略发光部和光学系统的图示。例如，在各检测部300的观测仪器310中NA为0.1、焦距为20mm的情况下，孔径光阑303的尺寸成为4mm。而且，在该情况下，关于物镜305的直径，如果起因于例如抑制物镜305的零件而需要2mm的余量，则成为对孔径光阑303的尺寸加上了 2mm的余量而得到的6_。S卩，在通过2个检测部300对在X方向上相邻的2个标记22进行检测的情况下，如果2个标记22的间隔比物镜305的直径即6mm窄，则无法使2个检测部300接近。因此，有可能无法使用2个检测部300同时测量2个标记22。此处，检测部300在X方向上的宽度由于镜筒等而比物镜305的直径还宽，所以，实际上，即使2个标记22的间隔是比物镜305的直径宽的间隔，有时也难以使2个观测仪器接近。
[0037]为了解决上述问题，有如下检测部400，该检测部400构成为能够使用I个物镜311、I个中继透镜312以及2个观测仪器320a和320b同时检测2个标记22a以及22b。图6是示出构成为同时检测在X方向上相邻的2个标记22a以及22b的以往的检测部400的图。在检测部400中，针对I个物镜311和I个中继透镜312，具备2个观测仪器320，该观测仪器320包括反射境313、正像透镜(erector lens) 314以及315、分束器316和摄像元件317。在图6所示的各观测仪器(320a以及320b)中，如图3所示具有发光部和光学系统，从发光部射出的光能够经由光学系统入射到分束器316，但在图6中省略发光部和光学系统的图示。而且，在检测部400中，使各观测仪器(320a以及320b)针对物镜311以及中继透镜312相对地并且单独地在X方向上移动。由此，能够检测以比图5所示的方法更窄的间隔配置的2个标记22a以及22b。但是，在这样构成的检测部400中，在构成为对以宽的间隔(例如40mm)在X方向上排列的2个标记22也能够同时检测的情况下，可能需要增大物镜311的直径。S卩，关于图6所示的检测部400，随着物镜311的直径变大，不仅X方向上的尺寸变大，而且Y方向上的尺寸也可能会变大。
[0038]因此，在第I实施方式的检测系统100中，其中包含的检测部500构成为具有2个观测仪器510，该观测仪器510向标记22照射光，并利用被反射的光来检测该标记22的位置。而且，第I实施方式的检测部500构成为即使在X方向上相邻的2个拍摄区域23之间配置的2个标记22的间隔比观测仪器在X方向上的宽度窄的情况下，也能够同时检测该2个标记。另外，第I实施方式的检测部500可以构成为通过增大X方向上的尺寸(后述光学部件550在X方向上的尺寸)，还能够同时检测以宽的间隔(例如40mm)在X方向上排列的2个标记22。S卩，在检测部500中，在构成为能够同时检测以宽的间隔在X方向上排列的2个标记22时，能够减少Y方向上的尺寸变大的现象。接下来，说明第I实施方式的检测部500的结构。
[0039]图7是示出第I实施方式的检测部500的结构的图。第I实施方式的检测部500包括例如2个观测仪器510 (第I观测仪器510a以及第2观测仪器510b)和光学部件550。第I观测仪器510a以及第2观测仪器510b分别与图3所示的观测仪器310同样地，例如可以包括发光部、光学系统、分束器503、孔径光阑、物镜505、中继透镜506以及摄像元件507。另外，光学部件550具有:透过部550d，使从第I观测仪器510a射出的光以入射到基板21的方式透过；以及面550a，将从第2观测仪器510b射出的光朝向基板21反射。此处，在图7中，省略第I观测仪器510a以及第2观测仪器510b的各个中的发光部、光学系统以及孔径光阑的图示。
[0040]第I观测仪器510a与图3所示的观测仪器310同样地，将从发光部射出的光经由光学系统、分束器503以及物镜505射出，对基板上的第I标记22a进行凯勒照明。此时，从第I观测仪器510a射出的光透过光学部件550 (面550b以及面550c)而入射到基板21，对第I标记22a进行凯勒照明。另外，第2观测仪器510b与第I观测仪器510a同样地，将从发光部射出的光经由光学系统、分束器503以及物镜505射出，对基板上的第2标记22b进行凯勒照明。此时，从第2观测仪器510b射出的光在光学部件的面550a进行反射而入射到基板21，对第2标记22b进行凯勒照明。此处，关于第I实施方式的第I观测仪器510a和第2观测仪器510b，例如可以采用相互相同的结构的观测仪器，以使波长、偏振特性相互相同。另外，第I观测仪器510a被配置成其光轴与基板21的表面垂直，第2观测仪器510b被配置成其光轴与第I观测仪器510a的光轴之间的角度小于90度为好。
[0041]光学部件550(透过部550d)由例如玻璃等能够使光透过的材料制作，可以包括分别构成为与基板21的表面平行的上侧(Z方向侧)的面550b和下侧(一 Z方向侧)的面550c (平行平板)。通过这样构成上侧的面550b和下侧的面550c，能够使以与基板21的表面垂直的方式从第I观测仪器510a射出的光的主光线在透过了光学部件550之后也相对基板21的表面成为垂直。另外，光学部件550包括将从第2观测仪器510b射出的光朝向基板21反射的面550a。光学部件550的面550a构成为例如使通过该面550a被反射的光的主光线成为与基板21的表面垂直。此处，在光学部件550的面550b以及550c，为了提高光的透过率，设置防止光的反射的反射防止膜为好，在光学部件550的面550a，为了提高光的反射率，设置使光反射的反射膜为好。
[0042]在这样构成的检测部500中，第I观测仪器510a构成为以使透过了光学部件的光的焦点的高度不发生变化的方式能够针对光学部件550相对地移动。例如，检测部500包括在X方向上驱动第I观测仪器510a的驱动机构，能通过控制部50来控制该驱动机构。由此，检测部500能够根据在X方向上相邻的2个标记22a以及22b的相对位置，变更从第I观测仪器510a射出的光的照射位置与从第2观测仪器510b射出的光的照射位置之间的距离。此处，照射位置是指，被照射从各观测仪器510射出的光的基板上的位置。
[0043]图8是从Y方向观察了第I实施方式的检测系统100时的图。在第I实施方式的检测系统100中，沿着X方向配置了如上述(图7)那样构成的多个检测部500。另外，在检测系统100中，为了检测在X方向(一 X方向)的端部配置的I个标记，在多个检测部500的X方向侧(一 X方向侧)配置了如图3那样构成的检测部300。此处，设想如下情况:例如，如图9所示，在X方向上相邻的2个拍摄区域23a以及23b之间配置的第I标记22a与第2标记22b在X方向上的间隔是间隔24a。在该情况下，控制部50以使从检测部500a的第2观测仪器510b射出的光照射第2标记22b的方式控制驱动部200，使检测部500a在X方向上移动。然后，控制部50以使从检测部500a的第I观测仪器510a射出的光对第I标记22a进行照明的方式控制驱动机构，使第I观测仪器510a针对光学部件550 (第2观测仪器510a)相对地在X方向上移动。由此，如图7所示，能够使从第I观测仪器510a射出的光的照射位置与从第2观测仪器510b射出的光的照射位置之间的距离(X方向)成为第I标记22a与第2标记22b在X方向上的间隔24a。另外，控制部50关于检测部500a以外的检测部500，与检测部500a同样地配置第I观测仪器510a和第2观测仪器510b，将检测部300以能检测在X方向(一 X方向)的端部配置的I个标记22的方式进行配置。由此，检测系统100能够同时检测在基板上沿着X方向排列的多个标记22。
[0044]另一方面，设想如下情况:例如，如图10所示，第I标记22a与第2标记22b在X方向上的间隔是比图9所示的间隔24a窄的间隔24b。在该情况下，控制部50以使从检测部500a的第2观测仪器510a射出的光对第2标记22b进行照明的方式控制驱动部200，使检测部500a在X方向上移动。而且，控制部50以使从检测部500a的第I观测仪器510a射出的光对第I标记22a进行照明的方式控制驱动机构，使第I观测仪器510a针对光学部件550 (第2观测仪器510b)相对地在X方向上移动。即，改变入射到光学部件550 (透过部550d)的来自第I观测仪器510a的光的入射位置与由光学部件550的面550a反射的来自第2观测仪器510b的光的反射位置的相对位置。此时，将第I观测仪器510a配置于比图7所示的位置更接近第2观测仪器510b的位置。由此，如图11所示，能够使从第I观测仪器510射出的光的照射位置与从第2观测仪器射出的光的照射位置的间隔(X方向)成为比间隔24a窄的间隔24b。这样，第I实施方式的检测部500通过使第I观测仪器510a在X方向上移动，能够使2个观测仪器510中的照射位置的间隔对应于在X方向上相邻的2个标记22a以及55b的间隔。
[0045]此处，在第I实施方式的检测部500中，以在使从第I观测仪器510a射出的光透过光学部件550时不使该光从光学部件550的面550c露出的方式，使第I观测仪器510a在X方向上移动为好。即，从第I观测仪器510a射出的光的照射位置和从第2观测仪器510b射出的光的照射位置能够接近到从第I观测仪器510a射出的光不会从光学部件550的面550c的X方向上的端部露出的程度。另一方面，在扩大从第I观测仪器510a射出的光的照射位置和从第2观测仪器510b射出的光的照射位置的情况下，能够通过使光学部件550 (面550b以及550c)在一 X方向上延伸来对应。另外，第I实施方式的检测部500构成为第I观测仪器510a相对光学部件550移动,但不限于此,也可以构成为光学部件550相对第I观测仪器510a移动。在该情况下，第2观测仪器510b能与光学部件550 —起移动。另外，当光学部件550的面550a朝向Y方向，第2观测仪器510b具有在Y方向上延伸的光轴，能够在X方向上移动的情况下，也可以构成为仅使第2观测仪器移动。另外，也可以在第I观测仪器510a、第2观测仪器510b的光路的途中设置光路折弯反射境，将光路折弯反射境构成为能够移动。
[0046]如上所述，第I实施方式的检测部500包括向标记22照射光并通过被反射的光来检测该标记22的位置的第I观测仪器510a和第2观测仪器510b。而且，第I实施方式的检测部500包括光学部件550，该光学部件550具有使从第I观测仪器510a射出的光透过以入射到基板21的透过部、和将从第2观测仪器510b射出的光朝向基板21反射的面550a。另外，检测部500能够根据在基板上设置的2个标记22在X方向上的间隔，使第I观测仪器510a针对光学部件550相对地在X方向上移动。通过这样构成检测部500，例如在X方向上相邻的2个标记22的间隔相互不同的基板之间，检测部500也能够通过使第I观测仪器510a移动而同时检测该2个标记22。
[0047]〈第2实施方式>
[0048]说明第2实施方式的检测部600。第2实施方式的检测部600构成为相比于第I实施方式的检测部500，能够使从第I观测仪器510a射出的光的照射位置和从第2观测仪器510b射出的光的照射位置更接近。
[0049]图12是示出第2实施方式的检测部600的结构的图。在第2实施方式的检测部600中，对光学部件550的面550a接合了棱镜560。棱镜560由例如玻璃等与光学部件550的材料相同的材料制作为好。与光学部件550的面550a接合的棱镜560例如可以包括与光学部件550的面550c连续并且与基板21的表面平行的面560a、和与第2观测仪器510a的光轴正交的面560b。由此，如图13所示，能够使从第I观测仪器510a射出的光经由光学部件550的面550a照射到基板21。因此，第2实施方式的检测部600相比于第I实施方式的检测部500，能够使从第I观测仪器510a射出的光的照射位置和从第2观测仪器510b射出的光的照射位置更接近。还能够使从第I观测仪器510a射出的光的照射位置和从第2观测仪器510b射出的光的照射位置一致。由此，即使在X方向上相邻的标记22a与标记22b的间隔是比图12所示的间隔24c窄的间隔24d，检测部600也能够同时检测标记22a和标记22b。
[0050]在这样构成的检测部600中，在光学部件550的面550a设置以波长频带切分反射和透过的二向色膜、或通过偏振特性切分反射和透过的偏振分束膜为好。在光学部件550的面550a设置二向色膜的情况下，以使从第I观测仪器510a射出的光和从第2观测仪器510b射出的光具有相互不同的波长频带的方式构成各观测仪器510a以及510b为好。作为使从第I观测仪器510a和第2观测仪器510b射出的光的波长频带相互不同的方法，例如有使用射出相互不同的波长频带的光的光源的方法、使用使相互不同的波长频带的光透过的波长滤波器的方法等。另外，在光学部件550的面550a设置偏振分束膜的情况下，以使从第I观测仪器510a射出的光和从第2观测仪器510b射出的光具有相互不同的偏振特性的方式构成各观测仪器510a以及510b为好。例如，将从第I观测仪器510a射出的光的偏振特性设为S偏振以及P偏振中的一方，将从第2观测仪器510b射出的光的偏振特性设为S偏振以及P偏振中的另一方为好。作为使从第I观测仪器510a和第2观测仪器510b射出的光的偏振特性相互不同的方法，例如有以使从各观测仪器510射出的光成为期望的偏振特性的方式在各观测仪器510中配置偏振片的方法。
[0051]如上所述，在第2实施方式的检测部600中，在光学部件550的面550a接合棱镜560，使从第I观测仪器510a和第2观测仪器510b射出的光的特性(波长频带或者偏振特性)相互不同。由此，第2实施方式的检测部600相比于第I实施方式的检测部500，能够使从第I观测仪器510a射出的光的照射位置和从第2观测仪器510b射出的光的照射位置更接近。
[0052]〈第3实施方式>
[0053]说明第3实施方式的检测部700。第3实施方式的检测部700可以包括:4个观测仪器520a?520d ；以及具有对从各观测仪器520a?520d射出的光分别进行反射的4个面580a?580d的光学部件580。而且，检测部700通过使光学部件580在与基板21的表面垂直的方向上移动，能够变更从各观测仪器520a?520d射出的光的照射位置的间隔。
[0054]图14是从Y方向观察了第3实施方式的检测部700时的图，示出了 4个观测仪器520中的2个观测仪器520 (第I观测仪器520a以及第2观测仪器520b)。另外，图15是从Z方向观察了第3实施方式的检测部700时的图，示出了 4个观测仪器520 (第I观测仪器520a、第2观测仪器520b、第3观测仪器520c以及第4观测仪器520d)。各观测仪器520与图3所示的观测仪器310同样地，可以分别包括例如发光部、光学系统、分束器523、孔径光阑、物镜525、中继透镜526以及摄像元件527。在图14以及图15中，分别省略各观测仪器中的发光部、光学系统以及孔径光阑的图示。
[0055]光学部件580可以构成为具有将从各观测仪器520a?520d射出的光朝向基板21反射的4个面580a?580d的四角锥的形状。在图14中，在光学部件580中，示出了对从第I观测仪器520a射出的光进行反射的面580a (第I面)和对从第2观测仪器520b射出的光进行反射的面580b (第2面)。另外，在图14中，示出了对从第3观测仪器520c射出的光进行反射的面580c。这样构成的检测部700能够通过各观测仪器520a?520d，同时检测如图15所示在基板上相邻的标记22e?22h。
[0056]在这样构成的第3实施方式的检测部700中，光学部件580构成为能够在与基板21的表面正交的方向(Z方向)上移动。例如，检测部700包括在Z方向上驱动光学部件580的驱动机构，能通过控制部50来控制该驱动机构。由此，检测部700能够根据相邻的4个标记的相对位置，变更从各观测仪器520a?520d射出的光的照射位置的间隔。例如，设想如图16所示使光学部件580在Z方向上移动的情况。在该情况下，能够使从第I观测仪器520a射出的光的照射位置与从第2观测仪器520b射出的光的照射位置的间隔从图14所不的间隔24e缩窄为图16所不的间隔24g。另外，如从Z方向观察了使光学部件580在Z方向上移动时的检测部700时的图17所示，通过使光学部件580在Z方向上移动，能够缩窄从各观测仪器520a?520d射出的光的照射位置的间隔。因此，检测部700通过使光学部件580在Z方向上移动，能够同时检测以比图15所示的4个标记22e?22h窄的间隔配置的4个标记22i?221。
[0057]如上所述，第3实施方式的检测部700包括:4个观测仪器520a?520d ；以及具有将从各观测仪器520a?520d射出的光朝向基板21反射的4个面580a?580d的光学部件580。通过这样的结构，检测部700通过使光学部件580在Z方向上移动，能够变更从各观测仪器520a?520d射出的光的照射位置的间隔。因此，即使在相邻的4个标记的间隔相互不同的基板之间，也能够通过使光学部件580在Z方向上移动而同时检测该4个标记。此处，在第3实施方式中，说明了在检测部700中包括4个观测仪器520a?520d的情况，但不限于此。例如，关于在检测部700中包括2个或者3个观测仪器520的情况、或者包括5个以上的观测仪器520的情况，也能够应用本发明。
[0058]<物品的制造方法的实施方式>
[0059]本发明的实施方式的物品的制造方法适合于制造例如半导体器件等微型设备、具有微细构造的元件等物品。本实施方式的物品的制造方法包括:使用上述光刻装置(曝光装置、压印装置、描绘装置等)将原版的图案转印到基板的工序；以及对在上述工序中被转印了图案的基板进行加工的工序。进而，上述制造方法包括其他公知的工序(氧化、成膜、蒸镀、掺杂、平坦化、蚀刻、抗蚀剂剥离、切割、焊接、封装等)。本实施方式的物品的制造方法相比于以往的方法，在物品的性能、品质、生产性、生产成本的至少I方面是有利的。
[0060]以上，说明了本发明的优选的实施方式，但本发明不限于这些实施方式，这是不言而喻的，能够在该要旨的范围内实施各种变形以及变更。
【权利要求】
1.一种检测装置，检测设置于基板的多个标记，其特征在于，该检测装置包括: 第I观测仪器，向所述多个标记中的第I标记照射光，通过被反射的光检测所述第I标记； 第2观测仪器，向所述多个标记中的与所述第I标记不同的第2标记照射光，通过被反射的光检测所述第2标记；以及 光学部件，具有使从所述第I观测仪器射出的光透过以入射到所述基板的透过部、和将从所述第2观测仪器射出的光朝向所述基板反射的面， 通过改变入射到所述光学部件的来自所述第I观测仪器的光的入射位置和由所述光学部件的所述面反射的来自所述第2观测仪器的光的反射位置的相对位置，从所述第I观测仪器射出的光透过所述透过部而照射的所述基板上的位置与从所述第2观测仪器射出的光由所述面反射而照射的所述基板上的位置之间的距离发生变化。
2.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于， 所述光学部件构成为使得从所述第I观测仪器射出而透过了所述透过部之后的光的主光线和从所述第2观测仪器射出而由所述面反射之后的光的主光线平行。
3.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于， 所述光学部件构成为使得从所述第I观测仪器射出而透过了所述光学部件之后的光的主光线和从所述第2观测仪器射出而由所述面反射之后的光的主光线相对所述基板的表面分别垂直。
4.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于， 所述光学部件中的所述面构成为使得从所述第I观测仪器射出的光透过、并且反射从所述第2观测仪器射出的光。
5.根据权利要求4所述的检测装置，其特征在于， 所述第I观测仪器以及所述第2观测仪器射出具有相互不同的偏振特性的光， 在所述光学部件中的所述面设置有偏振分束膜。
6.根据权利要求4所述的检测装置，其特征在于， 所述第I观测仪器以及所述第2观测仪器射出具有相互不同的波长的光， 在所述光学部件中的所述面设置有二向色膜。
7.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于， 在所述光学部件中的所述面，设置有对从所述第2观测仪器射出的光进行反射的反射膜。
8.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于， 所述第I观测仪器以使透过了所述透过部的光的焦点的高度不发生变化的方式针对所述光学部件相对地移动。
9.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于， 所述第I观测仪器被配置成其光轴与所述基板的表面垂直， 所述第2观测仪器被配置成所述第I观测仪器的光轴与所述第2观测仪器的光轴之间的角度小于90度。
10.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于， 在所述光学部件中的所述面接合有棱镜。
11.一种光刻装置，在基板形成图案，其特征在于， 该光刻装置包括检测设置于所述基板的多个标记的权利要求1所述的检测装置。
12.—种物品的制造方法，其特征在于，包括: 使用光刻装置在基板形成图案的工序；以及 对在所述工序中形成了所述图案的所述基板进行加工的工序， 所述光刻装置包括检测设置于所述基板的多个标记的检测装置， 所述检测装置包括: 第I观测仪器，向所述多个标记中的第I标记照射光，通过被反射的光检测所述第I标记； 第2观测仪器，向所述多个标记中的与所述第I标记不同的第2标记照射光，通过被反射的光检测所述第2标记；以及 光学部件，具有使从所述第I观测仪器射出的光透过以入射到所述基板的透过部、和将从所述第2观测仪器射出的光朝向所述基板反射的面， 通过改变入射到所述光学部件的来自所述第I观测仪器的光的入射位置和由所述光学部件的所述面反射的来自所述第2观测仪器的光的反射位置的相对位置，从所述第I观测仪器射出的光透过所述透过部而照射的所述基板上的位置与从所述第2观测仪器射出的光由所述面反射而照射的所述基板上的位置之间的距离发生变化。
13.一种检测装置，检测设置于基板的多个标记，其特征在于，所述检测装置包括: 第I观测仪器，向所述多个标记中的第I标记照射光，通过被反射的光检测所述第I标记； 第2观测仪器，向所述多个标记中的与所述第I标记不同的第2标记照射光，通过被反射的光检测所述第2标记；以及 光学部件，具有将从所述第I观测仪器射出的光朝向所述基板反射的第I面、和将从所述第2观测仪器射出的光朝向所述基板反射的第2面， 所述光学部件构成为由于与所述基板的表面正交的方向上的所述光学部件的位置发生变化，从所述第I观测仪器射出的光由所述第I面反射而照射到所述基板上的位置与从所述第2观测仪器射出的光由所述第2面反射而照射到所述基板上的位置之间的距离发生变化。
【文档编号】G03F7/20GK104516214SQ201410506206
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2014年9月28日 优先权日:2013年10月8日
【发明者】赤松昭郎 申请人:佳能株式会社