(57)【要約】【課題】機械的に形成されるアライメント基準体の方法及び装置を提供する。【解決手段】  本発明で開示する技術は、ムラとして知られる視認可能なアーティファクトを減少させるために使用可能な、方法及びシステムに関する。特に、ワーク上における露光感光材料若しくは放射感応材料の層の外観を物理的に変化させることでアライメントマークを形成し、その後、書込システム内のワークの物理的な動きに続いて、複数回の露光書込間において書込座標系の再アライメントを行うために、それらのアライメントマーク、又はそれらのマークの転写正画像若しくは転写反転画像を使用することに関する。記載される物理的変化は、層の中にマークを機械的に押して付けることを含み、その層のアッシング若しくはアブレーションを行うためにレーザを使用するか、そのレーザの表面に対してインク若しくは他の物質を付与する。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの露光パターニング動作の間においてワークのアライメントを行う方法であって、
乾式法によってワーク上における露光感光層の中又は上に基準体を形成する工程と、
前記ワークに対して第１の露光を適用するために書込システムによって使用される第１の座標系において、前記基準体の第１の位置情報の測定及び記録を行う工程と、
前記書込システムにおいて前記ワークを物理的に動かし再配置する工程と、
前記基準体、又は前記基準体から前記ワークの別の層上への転写体の第２の位置情報の測定及び記録を行う工程と、
前記第１の座標系に対する第２の座標系のアライメントを行うために、前記第２の位置情報を使用するアライメント工程と、
前記第２の座標系を使用して、前記ワークに対して第２の露光を適用する工程とを備える、方法。
【請求項２】
前記乾式法はフォトレジストのポリマー層の中に前記基準体を形成する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記乾式法は機械的な痕形成によって前記基準体を形成する、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記乾式法は、前記露光感光層を通して前記ワーク上における第１のパターニング層を露出させる機械的な痕形成によって、前記基準体を形成する、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記乾式法は、前記露光感光層の下にある前記ワーク上における第１のパターニング層が少なくとも部分的に貫通される機械的な痕形成によって、前記基準体を形成する、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記乾式法は前記露光感光層上に材料を配置することによって前記基準体を形成する、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記乾式法は前記露光感光層のレーザ・アッシング又はアブレーションによって前記基準体を形成する、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記ワークは、２つのパターン層における露光の書込の間において、前記書込システムから物理的に除去され、処理を受ける、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記ワークは、前記露光感光層の２つの露光の書込の間において、前記書込システムから物理的に除去されてエッチングされ、前記エッチングは、前記基準体又は前記基準体の反転パターンを前記露光感光層の下にあるパターニング層に転写する、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記ワークは、前記露光感光層の２つの露光の書込の間において、前記書込システムから物理的に除去されて回転される、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
位置情報の前記測定及び前記記録では、１つ又は複数の前記露光感光層に対する前記露光の書込と光学部品が共有される、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記ワークはフォトマスクであり、前記方法は、２つのパターニング層をパターニングする工程と、前記ワーク及び前記パターニング層によって３種類以上の透過性を生じる工程とをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
フラットパネルディスプレイの電子機器構造を形成するように前記ワーク上の露光されたパターンを処理する工程をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
形成される電子機器構造は、トランジスタ、発光ダイオード、プラズマ・セル、液晶シャッタ又はフィルタである、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記第１の座標系に対する前記第２の座標系のアライメントを行うとき、前記ワークの歪みを補償するために前記第２の位置情報を使用する工程をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記アライメント工程は、前記第２の位置情報を使用して、前記ワークの縮尺、直交性、又は台形歪みについて前記第２の座標系を調節する工程をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
２つの露光パターニング動作の間においてワークのアライメントを行うシステムであって、前記システムは、
ワーク上における露光感光層を物理的に変化させて前記露光感光層の中又は上に基準体を形成する乾式基準体形成ステーションと、
書込システムを使用する露光のために前記ワークを受け取るステージと、
前記ワークに対して第１の露光を適用するために前記書込システムによって使用される第１の座標系において前記基準体の第１の位置情報の測定及び記録を行う、光学素子、検出器、及び位置処理器であって、
前記ステージ上における前記ワークの再配置の後に、前記基準体、又は前記基準体から前記ワークの別の層上への転写体の第２の位置情報の測定及び記録をさらに行う、光学素子、検出器、及び位置処理器と、
前記第１の座標系に対する第２の座標系のアライメントを行うために、及び前記第２の座標系を使用して前記ワークに対して第２の露光を適用するために、前記第２の位置情報を使用する、露光制御器とを備える、システム。
【請求項１８】
前記乾式基準体形成ステーションはフォトレジストのポリマー層を物理的に変化させる、請求項１７に記載のシステム。
【請求項１９】
前記乾式基準体形成ステーションは、機械的な痕形成によって前記基準体を形成する突端とラムとを備える、請求項１７に記載のシステム。
【請求項２０】
機械的な痕形成によって、前記露光感光層を通して前記ワーク上における第１のパターニング層を露出させる、請求項１７に記載のシステム。
【請求項２１】
機械的な痕形成によって、前記露光感光層の下にある前記ワーク上における第１のパターニング層が少なくとも部分的に貫通される、請求項１７に記載のシステム。
【請求項２２】
前記乾式基準体形成ステーションは、前記露光感光層に材料を配置する書込ヘッドを備える、請求項１７に記載のシステム。
【請求項２３】
前記乾式基準体形成ステーションは、前記露光感光層のアッシング又はアブレーションを行うレーザ及び光学素子を備える、請求項１７に記載のシステム。
【請求項２４】
前記光学素子、検出器、及び位置処理器は、前記露光感光層の２つの露光の書込の間における前記ワークの回転をさらに推定する、請求項１７に記載のシステム。
【請求項２５】
前記光学素子、検出器、及び位置処理器は、前記ワーク上における２つの異なる露光感光層に対する露光の書込の間における前記ワークの回転をさらに推定する、請求項１７に記載のシステム。
【請求項２６】
前記検出器及び前記位置処理器と共に使用される前記光学素子は、書込システムによって１つ又は複数の露光感光層に対して前記露光を適用するためにも使用される、請求項１７に記載のシステム。
【請求項２７】
前記ワークはフォトマスクであり、前記システムを使用して２つのパターニング層をパターニングすることにより、前記ワーク及びパターニング層によって３種類以上の透過性を生じることをさらに含む、請求項１７に記載のシステム。
【請求項２８】
ワーク上における２つの露光パターニング動作のアライメントを行う方法であって、
乾式法によってワーク上における露光感光層上に基準体を形成する工程と、
前記ワークに対して第１の露光を適用するために、書込システムによって使用される第１の座標系において前記基準体の第１の位置情報の測定及び記録を行う工程と、
前記基準体の第２の位置情報の測定及び記録を行う工程と、
前記第１の座標系に対する第２の座標系のアライメントを行うために、前記第２の位置情報を使用する工程と、
前記第２の座標系を使用して、前記ワークに対して第２の露光を適用する工程とを備える、方法。
【請求項２９】
前記基準体は機械的な痕形成によって形成される、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記基準体はレーザ・アッシング又はアブレーションによって形成される、請求項２８に記載の方法。
【請求項３１】
前記基準体は前記ワーク上への材料の配置によって形成される、請求項２８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示の技術は、ムラとして知られる視認可能なアーティファクトを減少させるために使用可能な方法及びシステムに関する。特に、ワーク上の露光感光材料若しくは放射感応材料の層の外観を物理的に変化させることでアライメントマークを形成し、次いで、それらのアライメントマーク又はそれらのマークの転写された正画像又は反転画像を使用して、書込システム内のワークの物理的な動きに続いて、複数回（パス）の露光書込の間における書込座標系の再アライメントを行うことに関する。記載される物理的変化は、層の中にマークを機械的に押して付けること、その層のアッシング若しくはアブレーションを行うためにレーザを使用すること、又はそのレーザの表面にインク又は他の物質を付与することを含む。
【背景技術】
【０００２】
従来のアライメント・システムは、基板にあけられる穴などの、基板製造者によって基板に加えられる精密に配置されるマークをしばしば含んでいる。それらのマークは、マスク基板の上に付与される露光感光材料や他の材料からなる１つ以上の層を通じて検出される必要がある。レチクル、マスク及び他のワークに追加される広範なマスクの種類について記載されてきた。典型的には、アライメントマークは、基板に対し露光される第１の層にリソグラフィーによって加えられている。アライメント用の多岐にわたる光学素子についてもまた、記載されてきた。
【０００３】
小さなフィーチャを書き込むための、より良いアライメント・システム、とりわけ、大領域マスク用のより良いアライメント・システムを提供するべき状況が生じている。より少ない視認可能なアーティファクトしか形成しない、より良いマスクが得られるであろう。
【０００４】
上述の通り、本開示の技術は、ムラとして知られる視認可能なアーティファクトを減少させるために使用可能な方法及びシステムに関する。特に、ワーク上の露光感光材料若しくは放射感応材料の層の外観を物理的に変化させることでアライメントマークを形成し、次いで、それらのアライメントマーク又はそれらのマークの転写された正画像又は反転画像を使用して、書込システム内のワークの物理的な動きに続いて、複数回の露光書込の間における書込座標系の再アライメントを行うことに関する。記載される物理的変化は、層の中にマークを機械的に押して付けること、その層のアッシング若しくはアブレーションを行うためにレーザを使用すること、又はそのレーザの表面にインク又は他の物質を付与することを含む。開示される特定の態様は、特許請求の範囲、明細書及び図面に記載される。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】下にある材料に到達するために十分なほど深い、レジスト・コーティングされた表面の機械的な痕形成を示す図。
【図２】工具が除去された後の圧痕を示す図。
【図３】光学検出器又はカメラ３００がどのようにして圧痕２００の位置を認めて測定できるかを示す図。どのようにしてフォトレジストがパターン３４０及び３４５を有するように露光されるかを示す。
【図４】露光領域を開く現像後、エッチング中のワークを示す図。エッチング媒体４０５が、膜１０５（例えば、クロム膜）を消費し、トレンチを開いている。トレンチではレジストが露出されている（４１０、４１１）か、レジストに圧痕が形成されている（４１５）。
【図５】残りのレジストが剥ぎ取られ、第２の膜５００、フォトレジストの第２の層５０５が配置されている図。カメラ３００が、エッチングによってクロムに転写される基準体の位置を検出して測定し、第２の層５３０，５３５のパターンの書込が、基準体５１０に対するアライメントの後に行われる。
【図６】正確な重ね合わせを有する２つのパターンを示す図。
【図７】圧痕工具を用いる所定の衝撃エネルギーによる１回の打痕を施すための概念的な装置を示す図。
【図８Ａ】処理中の多様な工程における基準体の一群（レジストにおける圧痕）を示す図。
【図８Ｂ】処理中の多様な工程における基準体の一群（図３の光学像）を示す図。
【図８Ｃ】処理中の多様な工程における基準体の一群（エッチング前の、下にある膜における圧痕）を示す図。
【図８Ｄ】処理中の多様な工程における基準体の一群（図５におけるエッチングされた基準体の光学像）を示す図。
【図９】異なる斜角を有する２回のワークの斜めの書込を示す図。
【図１０Ａ】化学的処理なしに光学的に視認可能な基準体を形成するための方法を示す図。
【図１０Ｂ】化学的処理なしに光学的に視認可能な基準体を形成するための方法を示す図。
【図１０Ｃ】化学的処理なしに光学的に視認可能な基準体を形成するための方法を示す図。
【図１０Ｄ】化学的処理なしに光学的に視認可能な基準体を形成するための方法を示す図。
【図１１Ａ】レジストの露光、レジストの現像、及びエッチング中におけるシャドーイングによって下にある層に対して形状を転写する追加の基準体に基づく一例の処理を示す図。
【図１１Ｂ】レジストの露光、レジストの現像、及びエッチング中におけるシャドーイングによって下にある層に対して形状を転写する追加の基準体に基づく一例の処理を示す図。
【図１１Ｃ】レジストの露光、レジストの現像、及びエッチング中におけるシャドーイングによって下にある層に対して形状を転写する追加の基準体に基づく一例の処理を示す図。
【図１１Ｄ】レジストの露光、レジストの現像、及びエッチング中におけるシャドーイングによって下にある層に対して形状を転写する追加の基準体に基づく一例の処理を示す図。
【図１１Ｅ】レジストの露光、レジストの現像、及びエッチング中におけるシャドーイングによって下にある層に対して形状を転写する追加の基準体に基づく一例の処理を示す図。
【図１１Ｆ】レジストの露光、レジストの現像、及びエッチング中におけるシャドーイングによって下にある層に対して形状を転写する追加の基準体に基づく一例の処理を示す図。
【図１２Ａ】露光感光層の表面を物理的に変化させる基準体の例（様々な工具による痕形成の例）を示す図。
【図１２Ｂ】露光感光層の表面を物理的に変化させる基準体の例（様々な工具による痕形成の例）を示す図。
【図１２Ｃ】露光感光層の表面を物理的に変化させる基準体の例（様々な工具による痕形成の例）を示す図。
【図１２Ｄ】露光感光層の表面を物理的に変化させる基準体の例（様々な工具による痕形成の例）を示す図。
【図１２Ｅ】露光感光層の表面を物理的に変化させる基準体の例（一例の追加の方法（例えば、噴射、粒子の堆積、レーザ誘起前方転写など）によって形成される基準体）を示す図。
【図１３】新規な方法を使用する一例の処理を示すフローチャート。
【図１４Ａ】ムラの問題を概念的に示す図。小さな系統誤差（多くの場合には量子化又はグリッド・スナップによる）により大領域にわたる視覚的に知覚可能なパターンが生成される。
【図１４Ｂ】ムラの問題を概念的に示す図。小さな系統誤差（多くの場合には量子化又はグリッド・スナップによる）により大領域にわたる視覚的に知覚可能なパターンが生成される。
【図１４Ｃ】ムラの問題を概念的に示す図。小さな系統誤差（多くの場合には量子化又はグリッド・スナップによる）により大領域にわたる視覚的に知覚可能なパターンが生成される。
【図１５Ａ】書き込まれているパターンのフィーチャ幾何学に対する書込グリッドの小さな回転によって、視覚的に知覚可能なパターンがどのように影響されるのかを概念的に示す図。
【図１５Ｂ】書き込まれているパターンのフィーチャ幾何学に対する書込グリッドの小さな回転によって、視覚的に知覚可能なパターンがどのように影響されるのかを概念的に示す図。
【図１５Ｃ】書き込まれているパターンのフィーチャ幾何学に対する書込グリッドの小さな回転によって、視覚的に知覚可能なパターンがどのように影響されるのかを概念的に示す図。
【図１６Ａ】フィーチャ幾何学に対する書込グリッドの有意な回転による、視覚的に知覚可能なパターンの有意な減衰を概念的に示す図。
【図１６Ｂ】フィーチャ幾何学に対する書込グリッドの有意な回転による、視覚的に知覚可能なパターンの有意な減衰を概念的に示す図。
【図１６Ｃ】フィーチャ幾何学に対する書込グリッドの有意な回転による、視覚的に知覚可能なパターンの有意な減衰を概念的に示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
後述の詳細な記述は、図面を参照して行われる。参照される実施形態は、特許請求の範囲によって定義される、本明細書に記載の技術を例示するために記載されるが、本技術の範囲を限定するものではない。当業者は、後述の記述における多岐にわたる同等の変更を認識するだろう。
【０００７】
本明細書に記載の技術は、ワークの上に形成される露光感光層の中又は上に光学的に視認可能な基準体を形成するために、乾式法を使用する。この乾式法は、これに代えて、露光感光層の物理的変化又は層の機械的変化として言及されることがある。この層は、これに代えて、レジストからなる層など、放射感応性として、言及されることがある。
【０００８】
一部の実施例において、露光感光層に適用される現像工程は、その露光感光層の下にある不透過層又は位相シフト層（一般に第１のパターニング層として言及される）に対する光学的に視認可能な基準体の転写を引き起こす。例を挙げると、不透過層の部分を除去することによってパターンを作成するための露光感光層のウェットエッチングは、基準体がクロムをエッチング剤に露出するとき、レジストに作成される基準体を、レジストの下のクロム層に対してポジ型で転写することができる。別の例において、露光感光層のウェットエッチングは、レジスト上にインクを噴射すること、そのレジストを露光すること、及びインク・マーク間の空間においてクロムをエッチングすることによって作成される、一群の基準体の逆転写体を作成することができる。処理をわずかに変化させることによって、ポジ型レジスト及びネガ型レジストの両方を使用することができる。
【０００９】
露光感光層の中又は上の光学的に視認可能な基準体は、その基準体が不透過層（クロムなど）の中又は位相シフト層に対して転写された後で第２のパターンを書き込むとき、直接転写される場合であっても逆転写される場合であっても、検出されることができる。基準体の検出と基準体に対するアライメントとは、例を挙げると、第１のパターニング工程に続いて第２のレジスト層を付与するときに有用である。転写される光学的に視認可能な基準体は、第１のパターンに対する第２のパターンのアライメントを行うために使用される。マスク又はレチクルを用いる場合、部分的に不透過（灰色）な部位に隣接する不透過な部位をマスクが含むとき、又は位相シフト・フィーチャが不透過フィーチャと組み合わされるとき、これは有用である。これは、他の実用性も有するだろう。
【００１０】
露光感光層の中又は上の光学的に視認可能な基準体は、転写なしで検出されることができ、かつ、ワークの機械的回転によって分離される２つの露光によって１つの層に書込を行うときに、効果的に使用されることができる。例を挙げると、パターンは、所望のパターンに対して第１の斜角で配置されるワークに書き込まれる。このワークは、所望のパターンに対して第２の斜角で書き込むことに備えて回転されることが可能である。露光感光層の中又は上の光学的に視認可能な基準体は、そのワークの物理的回転に続いて、第１及び第２の書込回のアライメントを正確に行うために使用されることができる。ステージ上のワークは、所望のパターンにおけるフィーチャの第１軸又は第２軸に対して５度、１０度以上、又は１０〜４５の角度で回転されることができる。
【００１１】
光学的に視認可能な基準体は、露光感光層が付与された後、パターニング装置からワークが除去される前に、様々なタイミングで付与されることができる。例を挙げると、レジストがすでに付与されたマスクブランクがパターニング・ショップに届く場合、光学的に視認可能な基準体は、そのブランクの供給元によって付与されていてよい。これに代えて、第１の書込回の直前に、パターニング装置に近接するワークステーションによりマスクが適用されてよい。又は、光学的に視認可能な基準体を作成するための工具が書込装置に組み込まれて、基準体が第１の書込回の前、中、又は後に作成されてもよい。光学的に視認可能な基準体の位置は、第１の書込回において書き込まれるパターンに対して測定される。パターン形成されているワークに対する基準体の位置は決定的ではなく、したがって、このパターンに対する位置は、複数回の書込の間のアライメントに（複数回の書込の間にワークにおける機械的再配向が行われる、複数の連続する層における書込回のため及び１つの層に対する複数の書込回のための両方に）、容易に使用されることができる。
【００１２】
レーザ・アブレーション又は細かいパターンの配置により、堆積、噴霧、インク噴射又は同様の技術により、又は機械的な痕形成により、フォトレジスト層の表面を物理的に変化させることによって、光学的に視認可能な基準体を形成するための、多岐にわたる方法が利用できる。機械的な痕形成は高い光学的コントラストを有する小さなマークを与え、かつ、痕形成は、フォトレジストにおいて、他のポリマー膜及びエッチング・マスクにおいて、フォトレジストを通してパターン形成される膜の中に、又は基板において行われることができるので、柔軟である。一実施形態は、位相シフト・マスク又はハーフトーン・マスクの書込であり、この場合、第１の膜（例えば、黒色クロム）がパターン形成され、第２の減衰層はパターンされたクロムの上に配置されて第２のパターン（第１のパターンと異なるが、重ね合わせ精度の要求が極めて高い）によりパターン形成される。
【００１３】
機械的な痕形成（例えば、ロックウェル硬さ試験機と同様の尖ったダイヤモンド角錐による）はフォトレジストにマークを形成し、これは光学センサを用いて容易に認められる。冗長性と誤差の平均化とのため、１つの基準体は複数の圧痕マーク（例えば、１０未満、１００未満、５より多い、２０より多い）から構成されてよい。光学センサは、カメラ、顕微鏡、ラインスキャンカメラ、又は光学書込機における書込ビームの反射であってよい。
【００１４】
圧痕の形成が適切な荷重又は衝撃エネルギーにより行われる場合、圧痕はフォトレジストを通して下にある膜（例えば、クロム）の中に達することができる。金属は硬く、圧子のチップ周辺の圧力は非常に高くなるため、チップがフォトレジストに押し込まれ、チップとクロムとの間に強い接触が生じる。チップが退けられると、レジストに圧痕が残り、クロムに小さい圧痕が残り、及びレジストを通してクロム金属に至る開口が残る。いくつかの図には、多様な形のマークをレジストに押して付けることが示されている。他の図では、レジスト上にインク又は別の物質を噴射することが示されている。
【００１５】
本明細書に開示される技術は、乾式法によってワークの露光感光層に光学的に視認可能な基準体を形成し、ワーク上におけるそれらの位置を測定するための方法及び書込システムをさらに含む。第１の露光パターンは、基準体が作成される前か後に形成される。基準体の位置（１つ又は複数）は、ワークが第２の露光のために再装填される際に再測定され、その第２の露光は同一の層に対してであっても、第２の層に対してであってもよい。基準体の測定される位置（１つ又は複数）は、第２の露光のアライメントを行うために使用されてよい。典型的には、機械誤差又はバイアスは両方の露光に同じように加わるので、重ね合わせ誤差やアライメント不良が生じない。測定と書込との間における一定な位置誤差（例えば、位置オフセット）がある場合、この誤差は、従来使用される方法では層間における重ね合わせ誤差に含まれる。本明細書で開示される技術では、この一定な誤差は両方の書込動作において同じように加わるので、差分の誤差が減少する。一定でない誤差がある場合も、基準体を測定して書込を行うための手順は両方の層において同一であり、それによって温度ドリフト、記憶効果、及び同様の系統的であるが不明な効果が最小化されるので、差分の誤差が減少する。
【００１６】
本明細書に開示される技術は、また、乾式法によってワーク上に第１の光学的に視認可能な基準体を形成し、それらの位置を測定するための測定システムを含む、方法と書込システムとを含む。第１の層の露光に続いて、基準体が転写され、化学的処理の後に第２の光学的に視認可能な基準体が形成される。第２の基準体の位置は再測定され、測定された位置は第２の層のアライメントを行うために使用される。転写された基準体は、それらがどのように形成されたかに応じて、直接転写されるか逆転写されることができる。典型的には、機械誤差又はバイアスは両方の露光に同じように加わるので、重ね合わせ誤差やアライメント不良が生じない。一例の状況は２つの層に書込を行うことであり、書込動作同士の間においてグリッドを回転させる。別の例の状況はフォトマスクを形成することであり、第１にクロム層がパターン形成されて処理され、半透過層又は位相シフト層などの第２の層が配置され、新たなフォトレジストが配置され、第２の層がパターン形成される。
【００１７】
パターニングの後、マスクの露光感光層は現像され、レジスト・パターンを形成する。レジストの下の第１のパターニング層（クロムなど）は、レジストの開口を通してエッチングされる。また、このエッチング処理によって、痕形成による開口を通してクロムがエッチングされ、意図的に作成されるピンホールが形成される。典型的には、これにより、アンダーカットのために、クロム膜のエッチング穴はレジストの開口よりも、多少大きくかつ丸くなる。これらのエッチング穴は、後のパターニング工程において、基準体として使用されることができる。
【００１８】
吸収性材料又は位相シフト材料からなる層は、パターン形成されたクロム上に配置されるので、クロムのエッチング表面の形に倣う。第２の膜が反射に不透過である場合であっても、外側表面はクロム表面の形を再現し、その下のクロム膜におけるフィーチャに対する光学的な視認性を与える。したがって、基準体は視認可能であり、第２の層のパターニングでは、この基準体をアライメントに使用することができる。
【００１９】
本明細書に開示される技術は、さらになお、複数回の露光により１つのパターンを書き込むための方法及び書込システムをさらに含み、この場合、ワークは１つの露光感光層の露光同士の間に物理的に回転される。基準体は、化学的な現像又はレジストからクロムへの転写を行うことなく、複数回の書込のアライメントを行うために使用されることができる。
【００２０】
本明細書に開示される技術を適用すると、高い忠実度により、書込機自体の特徴を抑制して、パターンを書き込むことができる。パターンは、数回（パス）、すなわち、２回以上、書き込まれ、複数回の書込の間にワークは１回以上物理的に回転される。本明細書に開示される技術を適用すると、基準体は書込が開始する前（又は回転の直前）に形成され、それらの書込回のアライメントを正確に行うために（ただし、それらの書込回のきわめて精密な回転が行われる場合）使用されることができる。
【００２１】
この新規な基準体は、それらに割り当てられる領域が小さいように、非常に小型化されることができる。従来技術のアライメントとは対照的に、基準体は特定の位置精度により形成される必要がない。基準体の機能は、２回の書込をお互いに対してアライメント可能とする座標系を与えることのみである。１つの回における幾何学的精度は、書込システムのステージによって提供される。したがって、基準体は書込機の外のステーションで形成されてもよい。機械的な痕形成は、制御される衝撃システムを使用することが好適である。圧子は、ばねの端部で小塊（ｓｍａｌｌ  ｍａｓｓ）に取り付けられてもよい。ばねが撓められ解放されて、圧子は飛び出して表面を一度打ち、跳ね返ると、ばねが適切な減衰を有するので、再び打つことはない。この動きは、圧電アクチュエータ又は電磁アクチュエータによる軸方向のものであってもよく、側方駆動を有する板ばねによる横方向のものであってもよい。
【００２２】
本明細書に開示される技術を適用すると、層間においてワークの物理的な動きを伴う同じワーク上における２つの光学的に露光されるパターン層の間の誤差を減少させるという課題は、乾式法によってそのワーク上に光学的に視認可能な基準体を形成することと、第１の層の露光後、書込機からワークを除去する前に、それらの基準体の位置を測定することと、追加の露光書込（例えば、第２の層の）のためにワークが装填されるとき、それらの基準体の位置を再測定することとによって対処できる。測定された位置を第２の層のアライメントを行うために使用すると、多くの機械誤差が両方の層に同じように加わり、重ね合わせ誤差が生じない。
【００２３】
同様に、層の書込間においてワークの化学的処理を伴う同じワーク上における２つの光学的に露光されるパターン層の間の誤差を減少させるという課題は、乾式法によってそのワーク上に第１の光学的に視認可能な基準体を形成し、第１の層の露光のために書込機にワークを装填されているときに、それらの位置を測定することと、化学的処理の後に、第１の光学的に視認可能な基準体を第２の光学的に視認可能な基準体に転写することと、第２の層の書込のためにワークが装填されているときに、位置を再測定することとによって対処できる。測定された位置を第２の層のアライメントを行うために使用すると、同じ又は逆の構造は両方の層の書込中に視認可能であり、基準体、位置測定システム、及び書込システムに関する多くの誤差又はバイアスは、両方の層に同じように加わる。誤差又はバイアスが同じ場合、重ね合わせ誤差は生じない。
【００２４】
次に図面を参照すると、図１は、レジスト・コーティングされた表面の機械的な痕形成を示し、その圧痕は、下にある材料に到達するために十分なほど深い。基板１００には、第１のパターニング材料１０５（典型的には、クロム）が重ね合わされている。第１のパターニング材料１０５には、露光感光層（すなわち、放射感応層）１１０が重ね合わされている。チップ１１５は、少なくとも露光感光層１１０に機械的圧痕を作成するために使用される。この図において、チップの端部１２０は、露光感光層を通して第１のパターニング層１０５まで貫通している。このチップは、ラム１２５上に装着されており、機械的圧痕を引き起こすために荷重１３０が加えられる。本図におけるチップは円錐形又は角錐形として示されているが、より円柱形のものも使用されてよい。
【００２５】
図２は、工具が除去された後の圧痕を示す。機械的圧痕２００は、チップ１１５の形に対応する。本図は、露光感光層１１０を通じて第１のパターニング層１１５まで延在して圧痕１２０を残す機械的圧痕を示す。機械的圧痕は、ウェットエッチングが第１のパターニング層に到達できるようにする。第１のパターニング層における圧痕においてウェットエッチングが有効であれば、これは必ずしも必要でない。例を挙げると、円柱型の圧痕によって、第１のパターニング層をウェットエッチングに対して十分に露出させる。円柱形状の圧痕は、ウェット（湿式）エッチングの代わりにドライ（乾式）エッチングが使用される場合に、より好ましいことがある。
【００２６】
図３は、光学検出器又はカメラ３００がどのようにして圧痕２００の位置を認めて測定できるかを示す。この図は、また、どのようにしてフォトレジストがパターン３４０及び３４５を有するように露光されるかを示す。光学素子３１０，３３５は、アライメントマーク２００の位置を測定することと、パターン３４０，３４５を露光することとの両方について同一であってよい。圧痕２００の位置を測定するために使用される場合、放射感応層１１０の表面３２５から戻る照明３０５は、ビームスプリッタ３１５によって、経路３２０に沿ってカメラ３００へ向けられる。パターン３４０，３４５を書き込むために使用される場合、調整された放射３５０，３５１は光学素子３３５によって合焦される。第１の座標系において、パターン３４０，３４５に対する圧痕２００の位置の測定及び書込の両方のために、同じ光学素子が使用される。
【００２７】
図４は、現像の後のワークを示す。現像によって露光領域３４０，３４５がエッチングして除かれ、開口４００，４０１が残る。このエッチングは、この開口の下の第１のパターニング層４１０，４１１の除去される部分でもある。同様に、ウェットエッチング剤４０５は、圧痕を通して第１のパターニング層５０１まで運ばれ、レジストに圧痕（４０２）が形成された第１のパターニング層の中に基準体の転写体（４１５）を形成する。
【００２８】
図５は、第１のレジスト層が剥ぎ取られた後に配置される第２の膜５００を示す。フォトレジストの第２の層５０５は、第２の膜に重なり合って示されている。第２の膜の表面５１５は、第１のパターニング層１０５の形に倣う。この表面は、先の図における圧痕の形に倣い（５１０）、また、パターン露光３４０，３４５から生じている開口４１０，４１１の形に倣う（５３０，５３５）。カメラ３００は、基準体の位置を検出して測定する。第２のレジスト層におけるパターン５４０，５４５の書込は、基準体５１０に対するアライメントの後、調整された放射５２０，５２５を使用して行われる。第２の膜５００は位相シフト層、部分的吸収層又はシフタの上のクロムであってよい。この例では、露光放射が基準体５１０の領域においてレジスト層５０５を露光する場合であっても、その露光放射は基準体の像形成に使用されることができる。
【００２９】
図６は、基板１００の上のマスクの２つのパターニング層５００，１０５を示す。この図において、圧痕２００は、第２のパターニング層膜５００における圧痕６１５として視認可能のままである。第２の膜における開口６００は、部分的不透過層が不透過層の上に重なっている場合、マスクに３つ以上の透過型（全透過６００、部分透過６１０、及び不透過６０５など）を与える。パターニング層が位相シフト層材料を備える場合、当然ながら、３つの透過のモードは異なる。
【００３０】
図７は、圧痕工具を用いる所定の衝撃エネルギーによる１回の打痕を施すための、概念的な装置を示す。フィーチャのいくつかは、先の図に見られるものであり、基板１００、露光感光層１１０、チップ１１５、圧痕１２０及びラム１２５を含む。この図において、板ばね又は類似の材料７０５には、ソレノイド７００によって荷重が加えられる（７１０）。ソレノイドが解放されると、ラム（ＲＡＭ）は露光感光層１１０に接触する位置まで運ばれる（７１５）。図の右側には、ソレノイドが実際に使用される電流７２０のグラフと、ばね要素７０５の移動のグラフとが示される。駆動電流７２０は、ステップ関数として示される。アーム７０５の応答は、中立位置７３２、準備完了（ｒｅａｄｙ−ｔｏ−ｆｉｒｅ）位置７３５から、接触位置７４０まで動く。接触に続いて、釣り合うことができる（７４５）。測定は、弾みを最小化するために行われてよい。
【００３１】
図８は、処理中の多様な工程における基準体の一群を示す。図８Ａは、個々の基準体８００，８０１，８０２が一群８０５を形成するレジストにおける圧痕を概念的に示す。図８Ｂは、その圧痕から生じることが予想される光学像を示す。これらの個々の基準体の圧痕に対応するのは、一群８１５における個々の画像８１０，８１１，８１２である。測定によって、標点８１６が決定されてよい。図８Ｃは、エッチングの前の、下にある第１のパターニング層における圧痕を示す。痕跡（第１のパターニング層）８２０，８２１，８２２は、存在する場合には、任意の第１の露光感光層８００，８０１，８０２における対応する痕跡よりも小さな断面を有する。図８Ｄは、図５に示されるように、エッチングによって転写される基準体の光学像８３０，８３１，８３２を示す。これらの転写される基準体は、標点８３６を決定可能な一群８３５を形成する。
【００３２】
図９は、異なる斜角を有する２回のワークの斜めの書込を示す。この実施形態において、マスクブランクは異なる斜角を生じるように回転される。ストーリーボードは７つの工程を示す。第１の工程は、ステージ上に第１の斜角でＧ８サイズのマスクなどのブランクを配置する工程である。マスクが角度を有して配置されていることから、ステージ（Ｇ８マスク用のＰ１０ステージなど）はマスクよりも大きい。工程２は、このマスクにアライメントマークを作る工程である。この工程は、前述されるように、放射感応層の付与の後に分離のステーションを有して実行されることもでき、このステージ上で実行されることもできる。工程３は、アライメントマークの位置を測定し、第１の判定システム（ｃｏｕｒｔ  ｓｙｓｔｅｍ）に対するそれらの位置を記録する工程である。アライメントマークの形成によって書込座標系に対するワークの位置が乱れないように配慮される場合、工程２及び工程３は、工程４における第１の露光に続いてもよいことが留意される。工程５は、ブランクを第２の斜角で回すことを含む。工程６において、アライメントマークが特定され、測定される。第２の露光と第１の露光とのアライメントを行うために、第２の座標系が確立されるか、第１の座標系が再配向される。工程７は、第２の露光の書込を含み、これは工程４におけるのと同じ層の第２の露光であってもよく、露光感光材料の第２の層に対する書き込みを含んでもよい。
【００３３】
図１０Ａ〜１０Ｄは、化学的処理なしに光学的に視認可能な基準体を形成するためのいくつかの方法を示す。図１０Ａは、基板に対して垂直に打ちつけるラムの使用を示す。ばね又は圧電アクチュエータなどのインパルスは、放射感応層を通して突端を押し下げる。図１０Ｂは、ラムがアームを打ち放射感応層を通してチップを押し下げることを引き起こす、これに代わる機械的器具を示す。図１０Ｃは、第１のパターン転写層又は露光感光層のレーザ・アッシング、エッチング若しくはアブレーション、又は他のレーザ・マーキングを示す。図１０Ｄは、インク噴射などの処理を使用する、表面への粒子、液体又は膜の配置を示す。この表面は、放射感応層の表面であってよい。
【００３４】
図１１Ａ〜１１Ｆは、レジストの露光、レジストの現像、及びエッチング中におけるシャドーイングによって下にある層に対する追加の基準体の逆転写体を有する一例の処理を示す。図１１Ａにおいて、インクジェット・ヘッド１１１５などの装置を使用して、表面に基準体１１１０が付与される。図１１Ｂにおいて、露光の前又は後に、基準体からの反射光１１２５を記録し、それらの位置を記録するためにカメラ１１２０が使用されてよい。この図では露光前に基準体の位置を記録することを示すが、これは露光後に行われてもよい。図１１Ｃにおいて、露光する放射１１３２は、追加の基準体１１１０間における逆基準体パターン１１３７を作成するために使用されることができる。同じ露光工程において、調整された放射１１３０は有用なパターン１１３５を形成するために使用される。図１１Ｄにおいて、露光されたレジスタンスが現像され、第１のパターン層の一部分は除去されて、基板を露出している。基準体領域において、パターニングされていない領域１１４０は、追加の基準体がレジストの露光を防いだ場所に対応する。基板の残り１１４５は、従来の方法を使用してパターニングされる。図１１Ｅにおいて、第２のパターニング層が付与されており、第１のパターニング層のエッチングの形に倣う。第２の層は、基準体領域１１４０と基板の残り１１４５との両方に対してコンフォーマルである。前述されるように、基準体領域におけるコンフォーマルな外形が検出され、例を挙げると、第２のパターニング層をパターニングするべく、第２の露光のための座標系を確立するために使用されることができる。図１１Ｆは図６と同様であり、３つの露光部位１１３０，１１３２及び１１３４を示している。これらの部位においては、それぞれ、パターニング層が存在しないか、第２のパターニング層であるか、第１のパターニング層に重なる第２のパターニング層であるかである。
【００３５】
図１２は、露光感光層の表面を物理的に変化させる基準体のいくつかの例を示す。図１２Ａ〜Ｄは、様々な工具による痕形成の例を示す。図１２Ｅは、一例の追加の方法（例えば、噴射、粒子の堆積、レーザ誘起前方転写など）によって形成される基準体を示す。
【００３６】
図１３は、一例の処理の高次レベルのフローチャートを示す。フローチャートの上半分において、「両方を実行」によって説明されている並列の経路は、多様な順番で実行可能な工程を示す。前述されるように、光学的に視認可能な基準体は、書込システム内にワークを装填することと第１のパターニング層を書き込むこととの前後に形成されてよい。工程の順番にかかわらず、基準体の位置は、第１の露光を書き込むために使用されるものと同一の座標系により記録される。基準体は第１の座標系を定義しないため、精密に形成される必要はない。第１の座標系は、書込システムの精度ステージとステージ計測学とによって定義される。第２の座標系が第１の座標系に対して正確に位置されることができるように、基準体は第１の座標系の位置を、第１の書込動作から第２の書込動作へ伝達する。第１及び第２の座標系は、高い精度で一致するようにアライメントを行われるか、同じく高い精度で相対的な平行移動又は回転を与えられてもよい。さらに、第１の座標系において基準体の位置が知られている場合、一般にステージ計測学によって定義される第２の座標系は、縮尺と、直交性と、台形歪み及び他の歪みとを補償することができ、第２の座標系は第１の座標系と一致するだけではなく、おそらく平行移動及び／又は回転の後に、高い精度で第１の座標系に重なる。これは、図１３に例示されるように、「第２の層のアライメント」に含まれる。
【００３７】
フローチャートの下半分は、その必要はないが組み合わされることもできる、それに代わる処理を例示する。左の分岐は、図９によって示される回転など、ワークの物理的な動きを記載する。右の分岐は、ワークが書込システムに戻される前の、物理的な動き（ワークの除去）と化学的処理との両方を含む。２つの経路は、基準体の座標の測定、第１の露光に対する第２の露光のアライメント、及び第２の露光の書込のために再合流する。
【００３８】
図１４Ａ〜１４Ｃは、小さな系統誤差（多くの場合には量子化又はグリッド・スナップによる）により大領域にわたる視覚的に知覚可能なパターンが生成されるムラの問題を概念的に示す。図１４Ａにおいて、下側の線の組は上側の線の組に対して０．６度回転されている。垂直線の位相が互いに同じであったり異なったりすることによって、視覚的に知覚可能な帯が形成される結果となる。それらの線のアライメントが行われる、すなわち、位相が同じであるとき、パターンは明るい灰色である。それらの線の位相が異なるとき、帯が現れる。図１４Ｂにおいて小さい系統誤差を有するパターンが誇張されるとき、パターニングはより顕著となる。最後に、図１４Ｃは、垂直から１度回転された両方の組の線を書き込むことによって、アライメント不良の系統誤差がどのように緩和されるかを示す。この配向では、視覚的なパターンがシフトしている。
【００３９】
図１５Ａ〜１５Ｃは、書き込まれているパターンのフィーチャ幾何学に対する書込グリッドの５度の回転によって、視覚的に知覚可能なパターンがどのように影響されるのかを概念的に示す。１５Ｃは１５Ａを繰り返していることが留意される。このパターンはより細かく、多少知覚されにくい。
【００４０】
図１６Ａ〜１６Ｃは、フィーチャ幾何学に対する書込グリッドの２５度の回転による、視覚的に知覚可能なパターンの有意な減衰を概念的に示す。
これらの概念的な図示は、小さな系統誤差が知覚可能になるという感覚を観察者に与える。実際に、誤差が小さすぎて識別又は説明することができない場合であっても、人の眼は系統誤差の存在の非常に高感度な検出器である。人の眼は、線間の空間を見ることができない場合であってさえ、いわゆるムラ・パターンを回折パターンとして検出する。この視覚的知覚の感度によって、知覚可能なパターンではなく散乱ノイズへと系統誤差を減少させる測定を適用することは、有用である。
【００４１】
本明細書に開示される技術は、方法又はその方法をするように構成されているシステムとして実施されることができる。
本明細書に開示される技術の一実施形態は、２つの露光パターニング動作の間においてワークのアライメントを行う方法である。この方法は、乾式法によってワーク上における露光感光層の中又は上に基準体を形成する工程を含む。これは、ワークに対して第１の露光を適用するために書込システムによって使用される第１の座標系において、基準体の第１の位置情報を測定し記録する工程をさらに含む。この方法と併せて、アライメントをさらに要求する書込システムにおいて、ワークは物理的に動かされて再配置される。この方法は、基準体、又はその基準体からワークの別の層上への転写体の第２の位置情報をさらに測定し、記録する工程を含み、第１の座標系に対する第２の座標系のアライメントを行うために、その第２の位置情報を使用する。このアライメントは、第２の位置情報に基づいて第２の座標系の平行移動及び／又は回転をする工程を含み、縮尺、直交性、台形及び他の歪みの細かい補正を随意に含んでもよい。この方法は、第２の座標系を使用して、ワークに対して第２の露光を適用する工程を随意に含む。
【００４２】
この方法と任意の続く変更とは、フラットパネルディスプレイの電子機器構造を形成するようにワーク上の露光されたパターンを処理することによって、拡張されることができる。これらの電子機器構造は、限定することなく、発光ダイオード、プラズマ・セル又は液晶シャッタであってよい。これらは、また、フィルタ又は制御部品であってもよい。
【００４３】
前述の方法は、１つ以上の続くフィーチャと組み合わせられることができる。一部の実施形態において、乾式法は、フォトレジストのポリマー層の中に基準体を形成する。
一部の実施形態において、乾式法は、機械的な痕形成によって基準体を形成する。機械的圧痕によって、露光感光層を通してワーク上における第１のパターニング層を露出させることができる。又は、機械的圧痕は、露光感光層の下にあるワーク上における第１のパターニング層が少なくとも部分的に貫通されることができる。
【００４４】
一部の実施形態において、乾式法は、露光感光層に材料を配置することによって基準体を形成する。
一部の実施形態において、乾式法は、露光感光層のレーザ・アッシング又はアブレーションによって基準体を形成する。
【００４５】
書込システムからのワークの物理的な除去は、そのワークを、２つのパターン層における露光の書込の間において、処理を受けることをさらに含んでよい。これは１つ以上のエッチング工程を含んでよく、そのエッチングは、基準体又はその基準体の反転パターンを露光感光層の下にあるパターニング層に転写する。
【００４６】
書込システムにおいてワークが置き換えられるとき、露光感光層の２つの露光の書込の間において、そのワークが回転されてもよい。
この方法を適用して、位置情報の測定及び記録では、１つ又は複数の露光感光層に対する露光書込と光学部品が共有される。
【００４７】
２つのパターニング層のパターニングは、ワークとパターニング層とによって、３種類以上の透過性を生じることができる。一部の実施形態において、３種類の透過性は、透明、灰色（半透過、部分的に不透過）及び暗色（不透過）である。他の実施形態において、１つ以上の種類の透過性は、位相シフトを含む。
【００４８】
前述される本方法と本方法の任意の態様とは、アライメント及び書込システムにおいて実施されることができる。一実施形態において、本システムは２つの露光パターニング動作の間においてワークのアライメントを行う。このシステムは、ワーク上における露光感光層を物理的に変化させて露光感光層の中又は上に基準体を形成する乾式基準体形成ステーションを備える。後述されるように、その乾式基準体形成ステーションは、機械的押付、レーザ・アッシング若しくはアブレーション工具、又はインクジェット若しくは他の材料配置／印刷ヘッドを備え得る。本システムは、書込システムを使用する露光のためにワークを受け取るステージをさらに備える。これは、ワークに対して第１の露光を適用するために、書込システムによって使用される第１の座標系において基準体の第１の位置情報の測定及び記録を行う、光学素子、検出器、及び位置処理器を備える。本システム、光学素子、検出器、及び位置処理器は、ステージのワークの再配置の後に、基準体、又はその基準体からワークの別の層上への転写体の第２の位置情報をさらに測定し、記録する。本システムを含む露光制御器は、第１の座標系に対する第２の座標系のアライメントを行うために、及び第２の座標系を使用してワークに対して第２の露光を適用するために、第２の位置情報を使用する。
【００４９】
このシステムは、１つ以上の続くフィーチャと組み合わされてもよい。一実施形態において、乾式基準体形成ステーションは、フォトレジストのポリマー層を物理的に変化させることができる。これは、機械的な痕形成によって基準体を形成する突端とラムとを備えてよい。機械的圧痕によって、露光感光層を通してワーク上における第１のパターニング層を露出させることができる。又は、機械的圧痕は、露光感光層の下にあるワーク上における第１のパターニング層が少なくとも部分的に貫通されることができる。
【００５０】
一部の実施形態において、乾式基準体形成ステーションは露光感光層に材料を配置する書込ヘッドを備える。
一部の実施形態において、乾式基準体形成ステーションは露光感光層のアッシング又はアブレーションを行うレーザ及び光学素子を備える。
【００５１】
本システムの光学素子、検出器、及び位置処理器は、露光感光層の２つの露光書込の間におけるワークの回転をさらに推定することができる。又は、それらは、そのワーク上における２つの異なる露光感光層に対する露光書込の間におけるワークの回転を推定することができる。
【００５２】
検出器及び位置処理器と共に使用される光学素子は、また、１つ又は複数の露光感光層に対して露光を適用するために、書込システムによって使用される。
本システムを使用するこのシステムを使用して２つのパターニング層をパターニングすることは、前述のように、ワークとパターニング層とによって３種類以上の透過性を生じることができる。
【００５３】
本明細書に開示される技術が、前述に詳しい実施形態及び実施形態を参照して開示される一方で、これらの実施形態は、限定的な意味ではなく、例示として意図されることが理解されている。コンピュータ支援処理は、記載される実施形態に包含される。当業者にとって、修正と組合せとは容易に生じることが予期され、修正及び組合せは本明細書に開示される技術の精神と、続く特許請求の範囲の範囲との中にあるだろう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１０Ｄ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１１Ｄ】
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【図１１Ｅ】
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【図１１Ｆ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１２Ｃ】
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【図１２Ｄ】
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【図１２Ｅ】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１４Ｃ】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１５Ｃ】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１６Ｃ】
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【手続補正書】
【提出日】平成31年1月11日(2019.1.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの露光パターニング動作の間においてワークのアライメントを行う方法であって、
ワーク上の露光感光層の機械的変化又は該露光感光層上の機械的変化を含む乾式法によって基準体を形成する工程と、
前記ワークに対して第１の露光を適用するために書込システムによって使用される第１の座標系において、前記基準体の第１の位置情報の測定及び記録を行う工程と、
前記書込システムにおいて前記ワークを物理的に動かし再配置する工程と、
前記基準体、又は前記基準体から前記ワークの別の層上への転写体の第２の位置情報の測定及び記録を行う工程と、
前記第１の座標系に対する第２の座標系のアライメントを行うために、前記第２の位置情報を使用するアライメント工程と、
前記第２の座標系を使用して、前記ワークに対して第２の露光を適用する工程とを備える、方法。
【請求項２】
前記乾式法はフォトレジストのポリマー層の中に前記基準体を形成する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記乾式法は機械的な痕形成によって前記基準体を形成する、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記乾式法は、前記露光感光層を通して前記ワーク上における第１のパターニング層を露出させる機械的な痕形成によって、前記基準体を形成する、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記乾式法は、前記露光感光層の下にある前記ワーク上における第１のパターニング層が少なくとも部分的に貫通される機械的な痕形成によって、前記基準体を形成する、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記乾式法は前記露光感光層上に材料を配置することによって前記基準体を形成する、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記乾式法は前記露光感光層のレーザ・アッシング又はアブレーションによって前記基準体を形成する、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記ワークは、２つのパターン層における露光の書込の間において、前記書込システムから物理的に除去され、処理を受ける、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記ワークは、前記露光感光層の２つの露光の書込の間において、前記書込システムから物理的に除去されてエッチングされ、前記エッチングは、前記基準体又は前記基準体の反転パターンを前記露光感光層の下にあるパターニング層に転写する、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記ワークは、前記露光感光層の２つの露光の書込の間において、前記書込システムから物理的に除去されて回転される、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
位置情報の前記測定及び前記記録では、１つ又は複数の前記露光感光層に対する前記露光の書込と光学部品が共有される、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記ワークはフォトマスクであり、前記方法は、２つのパターニング層をパターニングする工程と、前記ワーク及び前記パターニング層によって３種類以上の透過性を生じる工程とをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
フラットパネルディスプレイの電子機器構造を形成するように前記ワーク上の露光されたパターンを処理する工程をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
形成される電子機器構造は、トランジスタ、発光ダイオード、プラズマ・セル、液晶シャッタ又はフィルタである、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記第１の座標系に対する前記第２の座標系のアライメントを行うとき、前記ワークの歪みを補償するために前記第２の位置情報を使用する工程をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記アライメント工程は、前記第２の位置情報を使用して、前記ワークの縮尺、直交性、又は台形歪みについて前記第２の座標系を調節する工程をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
２つの露光パターニング動作の間においてワークのアライメントを行うシステムであって、前記システムは、
ワーク上の露光感光層を機械的に変化させて前記露光感光層の中又は上に基準体を形成する乾式基準体形成ステーションと、
書込システムを使用する露光のために前記ワークを受け取るステージと、
前記ワークに対して第１の露光を適用するために前記書込システムによって使用される第１の座標系において前記基準体の第１の位置情報の測定及び記録を行う、光学素子、検出器、及び位置処理器であって、
前記ステージ上における前記ワークの再配置の後に、前記基準体、又は前記基準体から前記ワークの別の層上への転写体の第２の位置情報の測定及び記録をさらに行う、光学素子、検出器、及び位置処理器と、
前記第１の座標系に対する第２の座標系のアライメントを行うために、及び前記第２の座標系を使用して前記ワークに対して第２の露光を適用するために、前記第２の位置情報を使用する、露光制御器とを備える、システム。
【請求項１８】
前記乾式基準体形成ステーションはフォトレジストのポリマー層を物理的に変化させる、請求項１７に記載のシステム。
【請求項１９】
前記乾式基準体形成ステーションは、機械的な痕形成によって前記基準体を形成する突端とラムとを備える、請求項１７に記載のシステム。
【請求項２０】
機械的な痕形成によって、前記露光感光層を通して前記ワーク上における第１のパターニング層を露出させる、請求項１７に記載のシステム。
【請求項２１】
機械的な痕形成によって、前記露光感光層の下にある前記ワーク上における第１のパターニング層が少なくとも部分的に貫通される、請求項１７に記載のシステム。
【請求項２２】
前記乾式基準体形成ステーションは、前記露光感光層に材料を配置する書込ヘッドを備える、請求項１７に記載のシステム。
【請求項２３】
前記乾式基準体形成ステーションは、前記露光感光層のアッシング又はアブレーションを行うレーザ及び光学素子を備える、請求項１７に記載のシステム。
【請求項２４】
前記光学素子、検出器、及び位置処理器は、前記露光感光層の２つの露光の書込の間における前記ワークの回転をさらに推定する、請求項１７に記載のシステム。
【請求項２５】
前記光学素子、検出器、及び位置処理器は、前記ワーク上における２つの異なる露光感光層に対する露光の書込の間における前記ワークの回転をさらに推定する、請求項１７に記載のシステム。
【請求項２６】
前記検出器及び前記位置処理器と共に使用される前記光学素子は、書込システムによって１つ又は複数の露光感光層に対して前記露光を適用するためにも使用される、請求項１７に記載のシステム。
【請求項２７】
前記ワークはフォトマスクであり、前記システムを使用して２つのパターニング層をパターニングすることにより、前記ワーク及びパターニング層によって３種類以上の透過性を生じることをさらに含む、請求項１７に記載のシステム。
【請求項２８】
ワーク上における２つの露光パターニング動作のアライメントを行う方法であって、
ワーク上の露光感光層の機械的変化又は該露光感光層上の機械的変化を含む乾式法によって基準体を形成する工程と、
前記ワークに対して第１の露光を適用するために、書込システムによって使用される第１の座標系において前記基準体の第１の位置情報の測定及び記録を行う工程と、
前記基準体の第２の位置情報の測定及び記録を行う工程と、
前記第１の座標系に対する第２の座標系のアライメントを行うために、前記第２の位置情報を使用する工程と、
前記第２の座標系を使用して、前記ワークに対して第２の露光を適用する工程とを備える、方法。
【請求項２９】
前記基準体は機械的な痕形成によって形成される、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記基準体はレーザ・アッシング又はアブレーションによって形成される、請求項２８に記載の方法。
【請求項３１】
前記基準体は前記ワーク上への材料の配置によって形成される、請求項２８に記載の方法。