(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ｉ）第一基板の平坦な表面上の第一位置で第二基板を位置決めして配置すること、
（ｉｉ）第二基板をパターン形成した放射線に露光すること、
（ｉｉｉ）第二基板を第一基板から取り外すこと、および
（ｉｖ）第一基板の前記表面上で第二位置に第二基板を位置決めして配置することを含むデバイス製造方法であって、
第二位置が第一位置に対して最大５００ミクロンだけシフトされ、
第二基板が、第一基板の前記表面を除き、前記露光中に物理的構造と接触せず、
前記第一基板が配置マークおよびアラインメントマークを有し、
前記アラインメントマークが、前記配置マークより前記第一基板の周囲に近く位置決めされるデバイス製造方法。
【請求項２】
前記表面が研磨される請求項１に記載のデバイス製造方法。
【請求項３】
第一基板が半導体である請求項１又は２に記載のデバイス製造方法。
【請求項４】
第二基板がＩＩＩ／Ｖ化合物半導体である請求項１乃至３の何れか一項に記載のデバイス製造方法。
【請求項５】
前記１つまたは複数の配置マークがＬ字形アレイに配置構成される請求項１乃至４の何れか一項に記載のデバイス製造方法。
【請求項６】
前記第一基板が円形基板である請求項１乃至５の何れか一項に記載のデバイス製造方法。
【請求項７】
第二位置が第一位置に対して最大５０ミクロンだけシフトされる請求項１乃至６の何れか一項に記載のデバイス製造方法。
【請求項８】
前記第一基板が、７５ｍｍ（３インチ）のウェハ、１５０ｍｍ（６インチ）のウェハ、２００ｍｍ（８インチ）のウェハ、および３００ｍｍ（１２インチ）のウェハで構成したグループから選択されたウェハである請求項１乃至７の何れか一項に記載のデバイス製造方法。
【請求項９】
１つまたは複数の追加の基板を前記第一基板上に配置し、前記１つまたは複数の追加の基板が、前記第二基板の厚さから１００ミクロン未満だけ異なる厚さを有する請求項１乃至８の何れか一項に記載のデバイス製造方法。
【請求項１０】
前記配置マークが目盛りを形成する請求項１乃至４の何れか一項に記載のデバイス製造方法。
【請求項１１】
前記配置マークがグリッドを形成する請求項１乃至４の何れか一項に記載のデバイス製造方法。
【請求項１２】
（ｉ）第一基板の平坦な表面上の第一位置で第二基板を位置決めして配置すること、
（ｉｉ）第二基板をパターン形成した放射線に露光すること、
（ｉｉｉ）第二基板を第一基板から取り外すこと、および
（ｉｖ）第一基板の前記表面上で第二位置に第二基板を位置決めして配置することを含むデバイス製造方法であって、
第二位置が第一位置に対して最大５００ミクロンだけシフトされ、
第二基板が、第一基板の前記表面を除き、前記露光中に物理的構造と接触せず、
前記露光前に、前記放射線を投影する投影システムに対してｚ方向で第二基板をレベリングすることをさらに含むデバイス製造方法。
【請求項１３】
前記露光前に、前記放射線を投影する投影システムに対してｘ−ｙ面で第二基板を位置合わせすることをさらに含む請求項１乃至１２の何れか一項に記載のデバイス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は特に基板ホルダ、アラインメント、デバイス製造方法、およびそれを用いて製造するデバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
リソグラフィ装置は、所望のパターンを基板に、通常は基板の目標部分に適用する機械である。リソグラフィ装置は例えば、集積回路（ＩＣ）の製造において使用可能である。このような場合、例えばマスク／レチクルのようなパターニングデバイスは、ＩＣの個々の層に対応する回路パターンの生成に使用することができる。このパターンを、基板（例えばシリコンウェハ）上の目標部分（例えば１つあるいはそれ以上のダイの一部を含む）に転写することができる。パターンの転写は、一般的には基板に設けた放射線感光材料（レジスト）の層への描像を介したものである。往々にして、１枚の基板は、順次照射される近接目標部分のネットワークを含んでいる。リソグラフィ装置の例は、パターン全体を目標部分に１回露光することによって各目標部分が照射される、いわゆるステッパと、所定の方向（「走査」方向）にパターンを投影ビームで走査し、これと同時に基板をこの方向と平行に、あるいは反平行に走査することにより、各目標部分が照射される、いわゆるスキャナとを含む。パターンを基板に刻印することによって、パターニングデバイスからのパターンを基板へと転写することも可能である。
【０００３】
リソグラフィ装置では、基板テーブルは一般的に、特定の「標準的」寸法のみの基板、例えば２００ｍｍのウェハを保持するように構築される。こうすることにより、基板テーブルの設計を特定の基板に合わせて最適化できるからである。補助装置、基板取り扱い構成要素、基板移送デバイスで見られるような様々な他のタイプの基板支持テーブルも、標準サイズおよび形状の基板を取り扱うように設計することが多い。
【０００４】
しかし、標準サイズでないかまたは、標準的形状ではない基板を処理することが望ましい場合もある。例えば、ＩｎＰ、ＧａＡｓおよびＳｉＣ基板のような特定の基板は、一般的な基板テーブルには小さすぎる寸法を有することが多い。また、基板が標準と異なる形状を有することがある。例えば、ウェハは丸いか、丸くして、周囲の一部に沿って平坦な部分があることが多いが、正方形、長方形および様々なサイズの円形基板の１／４のように、他の形状も望ましいことがある。さらに、不規則な形状を処理することが望ましいことがあり、これは例えば比較的大きい基板を不規則な部片に破損した結果など、それぞれが独特であることがある。しかし、このような標準的でない基板に合わせて調整した基板テーブルを設計し、構築することは、比較的厄介で、費用がかかる。さらに、使用者は、単一のリソグラフィ装置を使用して、様々な基板、例えば「標準」と「標準以外」の基板を露光できることを望むことがある。
【０００５】
さらに、特定の標準的基板用に設計したリソグラフィ装置で標準以外の基板を使用すると、標準以外の基板を適切にレベリングすることに関する懸念が生じることがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
目的は、上述した問題の１つまたは複数を緩和する方法および基板ホルダを提供することを含む。
【０００７】
基板ホルダは、例えば米国特許第６，５８３，８５８号および第６，８２２，７３０号および共願米国特許出願第１１／１７０，７３５号で言及されている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
ある実施形態では、
（ｉ）第一基板の平坦な表面上の第一位置で第二基板を位置決めすることと、
（ｉｉ）第二基板をパターン形成した放射線に露光することと、
（ｉｉｉ）第二基板を第一基板から取り外すことと、
（ｉｖ）第一基板の前記表面上で第二位置に第二基板を位置決めすることとを含む方法であって、
第一および第二位置は、第二位置が第一位置に対して最大で５００ミクロン偏移する程度まで重なり、
第二基板が、第一基板の前記表面を除き、前記露光中に物理的構造と接触しない方法が提供される。
【０００９】
また、
（ｉ）第一基板上で第二基板を位置決めすることと、
（ｉｉ）前記第一基板上で複数のスペーサ基板を位置決めすることとを含み、前記スペーサ基板が、前記第二基板の厚さから１００ミクロン未満異なる厚さを有し、さらに、
（ｉｉｉ）スペーサ基板を使用して第二基板をレベリングすることを含む方法が提供される。
【００１０】
また、複数のアラインメントマークおよび複数の配置マークを有する基板が提供される。基板をパターン形成した放射線に露光することを含む方法、およびその方法で製造するデバイスも提供される。
【００１１】
次に、本発明の実施形態を添付の略図を参照に、例示の方法においてのみ説明する。図面では対応する参照記号は対応する部品を示すものとする。
【実施例】
【００１２】
図１は、本発明の１つの実施形態によるリソグラフィ装置を概略的に示したものである。この装置は、
−  放射線ビームＢ（例えばＵＶ放射線、ＤＵＶ、ＥＵＶまたはｘ線放射線）を調整するように構成された照明システム（照明装置）ＩＬと、
−  パターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡを支持するように構築され、かつ、特定のパラメータに従って正確にパターニングデバイスの位置決めを行うように構成された第一位置決め装置ＰＭに連結を行った支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴと、
−  第一基板Ｗ１を支持するように構築され、かつ、特定のパラメータに従って正確に基板の位置決めを行うように構成された第二位置決め装置ＰＷに連結を行った基板テーブル（例えばウェハテーブル）ＷＴと、
−  パターニングデバイスＭＡによって放射線ビームＢに与えられたパターンを基板Ｗ１上に位置決めされた第二基板Ｗ２の目標部分Ｃ（例えば、１つあるいはそれ以上のダイから成る）に投影するように構成された投影システム（例えば屈折性投影レンズシステム）ＰＳとを含む。
【００１３】
照明システムは、放射線の誘導、成形、あるいは制御を行うために、屈折、反射、磁気、電磁気、静電気、または他のタイプの光学構成要素、またはその組み合わせなどの様々なタイプの光学構成要素を含むことができる。
【００１４】
支持構造は、パターニングデバイスを支持、つまりその重量を担持する。これは、パターニングデバイスの方向、リソグラフィ装置の設計、および他の条件、例えばパターニングデバイスが真空環境で保持されているか否かに応じた方法で、パターニングデバイスを保持する。支持構造は、パターニングデバイスを保持するために、機械的、真空、静電気、または他の締め付け技術を使用することができる。支持構造は、例えばフレームもしくはテーブルでよく、これは必要に応じて、固定式となるか、もしくは可動式となる。支持構造は、パターニングデバイスが例えば投影システムなどに対して所望の位置にあることを保証することができる。本明細書において使用する「レチクル」または「マスク」なる用語は、より一般的な「パターニングデバイス」なる用途と同義と見なすことができる。
【００１５】
本明細書において使用する「パターニングデバイス」なる用語は、基板の目標部分にパターンを生成するように、放射線ビームの断面にパターンを与えるために使用し得るデバイスを指すものとして広義に解釈されるべきである。放射線ビームに与えられるパターンは、例えばパターンが移相形体またはいわゆるアシスト形体を含む場合、基板の目標部分における所望のパターンに正確に対応しないことがあることに留意されたい。一般的に、放射線ビームに与えられるパターンは、集積回路などの目標部分に生成されるデバイスの特別な機能層に相当する。
【００１６】
パターニングデバイスは透過性または反射性でよい。パターニングデバイスの例には、マスク、プログラマブルミラーアレイ、およびプログラマブルＬＣＤパネルがある。マスクはリソグラフィにおいて周知のものであり、これには、様々なハイブリッドマスクタイプのみならず、バイナリマスク、レベンソンマスク、減衰位相シフトマスクといったようなマスクタイプも含まれる。プログラマブルミラーアレイの一例は小さなミラーのマトリクス配列を用いる。そのミラーの各々は、異なる方向に入射の放射線ビームを反射するよう個々に傾斜することができる。傾斜したミラーは、ミラーマトリクスによって反射する放射線ビームにパターンを与える。
【００１７】
本明細書において使用する「投影システム」なる用語は、例えば使用する露光放射線、または浸漬流体の使用や真空の使用などの他の要因に合わせて適宜、例えば屈折光学システム、反射光学システム、反射屈折光学システム、磁気光学システム、電磁気光学システムおよび静電気光学システムを含むさまざまなタイプの投影システムを網羅するものとして広義に解釈されるべきである。
【００１８】
ここで示しているように、本装置は透過タイプである（例えば透過マスクを使用する）。あるいは、装置は反射タイプでもよい（例えば上記で言及したようなタイプのプログラマブルミラーアレイを使用する、または反射性マスクを使用する）。
【００１９】
リソグラフィ装置は２つ（デュアルステージ）あるいはそれ以上の基板テーブル（および／または２つもしくはそれ以上のマスクテーブル）を有するタイプのものである。このような「多段」機械においては、追加のテーブルが並列して使用される。もしくは、１つ以上の他のテーブルが露光に使用されている間に予備工程が１つ以上のテーブルにて実行される。
【００２０】
リソグラフィ装置は、投影システムと基板との間の空間を充填するよう、基板の少なくとも一部を水などの比較的高い屈折率を有する液体で覆うタイプでもよい。浸漬液は、例えばマスクと投影システムの間など、リソグラフィ装置の他の空間に適用してもよい。浸漬技術は、投影システムの開口数を増加させるために使用可能である。本明細書で使用する「浸漬」なる用語は、基板などの構造を液体に浸さなければいけないという意味ではなく、露光中に投影システムと基板の間に液体を配置するというだけの意味である。
【００２１】
図１を参照すると、照明装置ＩＬは放射線ソースＳＯから放射線ビームを受け取る。ソースとリソグラフィ装置とは、例えばソースがエキシマレーザである場合に、別個の存在でよい。このような場合、ソースはリソグラフィ装置の一部を形成すると見なされず、放射線ビームは、例えば適切な集光ミラーおよび／またはビーム拡大器などを含むビーム送出システムＢＤの助けにより、ソースＳＯから照明装置ＩＬへと渡される。他の場合、例えばソースが水銀ランプの場合は、ソースが装置の一体部品でもよい。ソースＳＯおよび照明装置ＩＬは、必要に応じてビーム送出システムＢＤとともに放射線システムと呼ぶことができる。
【００２２】
照明装置ＩＬは、放射線ビームの角度強度分布を調節するように構成された調節装置ＡＤを含んでよい。一般的に、照明装置の瞳面における強度分布の外部および／あるいは内部放射範囲（一般的にそれぞれ、σ−ｏｕｔｅｒおよびσ−ｉｎｎｅｒと呼ばれる）を調節することができる。また、照明装置ＩＬは、積分器ＩＮおよびコンデンサＣＯのような他の様々な構成要素を含む。照明装置は、その断面に亘り所望する均一性と強度分布とを有するように、放射線ビームの調整に使用することができる。
【００２３】
放射線ビームＢは、支持構造（例えばマスクテーブルＭＴ）上に保持されているパターニングデバイス（例えばマスクＭＡ）に入射し、パターニングデバイスによってパターン形成される。放射線ビームＢはマスクＭＡを通り抜けて、基板Ｗ２の目標部分Ｃ上にビームを集束する投影システムＰＳを通過する。第二位置決め装置ＰＷおよび位置センサＩＦ（例えば干渉計デバイス、リニアエンコーダまたは容量性センサ）の助けにより、基板テーブルＷＴは、例えば放射線ビームＢの経路における異なる目標部分Ｃに位置を合わせるために正確に運動可能である。同様に、第一位置決め装置ＰＭおよび別の位置センサ（図１には明示的に図示せず）を使用して、例えばマスクライブラリから機械的に検索した後に、あるいは走査運動の間に、放射線ビームＢの経路に対してマスクＭＡを正確に位置決めすることができる。一般的に、マスクテーブルＭＴの運動は、第一位置決め装置ＰＭの部分を形成するロングストロークモジュール（粗動位置決め）およびショートストロークモジュール（微動位置決め）にて行われる。同様に、基板テーブルＷＴの運動は、第二位置決め装置ＰＷの部分を形成するロングストロークモジュールおよびショートストロークモジュールを使用して実現することができる。ステッパの場合（スキャナとは対照的に）、マスクテーブルＭＴはショートストロークアクチュエータに連結されるだけであるか、あるいは固定される。マスクＭＡおよび基板Ｗ２は、マスクアラインメントマークＭ１、Ｍ２および基板アラインメントマークＰ１、Ｐ２を使用して位置合わせすることができる。装置は、ｘ−ｙ面で露光すべき基板を投影システムに対して位置合わせするために、アラインメントシステムＡＳを有してよい。投影システムのアラインメントシステムは捕捉範囲を有し、基板の位置合わせが捕捉範囲内にある場合、基板はその範囲内で捕捉される。図示のような基板アラインメントマークは、専用の目標位置を占有するが、目標部分の間の空間に配置してもよい（スクライブレーンアラインメントマークと呼ばれる）。同様に、マスクＭＡに複数のダイを設ける状況では、マスクアラインメントマークをダイ間に配置してもよい。装置は、投影システムに対して基板を同一レベルにするレベリングシステムＬＳも有してよい。レベリングシステムは、投影システムの自動焦点および焦点面のうち少なくとも１つの捕捉範囲内にすることができる。レベリングシステムＬＳは、基板のレベリングのために所定の位置で基板に「刻印」するシステムを有してよい。追加的または代替的に、ソフトウェア解決（ｓｏｆｔｗａｒｅ  ｓｏｌｕｔｉｏｎ）を提供して、基板をレベリングしてもよい。要するに、アラインメントシステムは、ｘ−ｙ面で投影システムに対して基板を位置合わせし、レベリングシステムは、ｚ方向で投影システムに対して基板をレベリングする。
【００２４】
ここに表した装置は例えば以下のモードのうち１つまたは複数にて使用可能である。
１．ステップモードにおいては、マスクテーブルＭＴおよび基板テーブルＷＴは、基本的に静止状態に保たれている。そして、放射線ビームに与えたパターン全体が１回で目標部分Ｃに投影される（すなわち１回の静止露光）。次に基板テーブルＷＴがＸ方向および／あるいはＹ方向にシフトされ、異なる目標部分Ｃが照射され得る。ステップモードでは、露光フィールドの最大サイズが、１回の静止露光で描像される目標部分Ｃのサイズを制限する。
２．走査モードにおいては、マスクテーブルＭＴおよび基板テーブルＷＴを同期走査する一方、放射線ビームに与えられたパターンを目標部分Ｃに投影する（つまり１回の動的露光）。マスクテーブルＭＴに対する基板テーブルＷＴの速度および方向は、投影システムＰＬの拡大（縮小）および像反転特性によって決定される。走査モードでは、露光フィールドの最大サイズが、１回の動的露光で目標部分の（非走査方向における）幅を制限し、走査動作の長さが目標部分の（走査方向における）高さを決定する。
３．別のモードでは、マスクテーブルＭＴが基本的に静止状態に維持されて、プログラマブルパターニングデバイスを保持し、放射線ビームに与えられたパターンを目標部分Ｃに投影する間に、基板テーブルＷＴが動作するか、走査される。このモードでは、一般的にパルス状放射線ソースを使用して、基板テーブルＷＴを動作させるごとに、または走査中に連続する放射線パルス間に、プログラマブルパターニングデバイスを必要に応じて更新する。この動作モードは、以上で言及したようなタイプのプログラマブルミラーアレイなどのプログラマブルパターニングデバイスを使用するマスクなしリソグラフィに容易に適用することができる。
【００２５】
上述した使用モードの組合せおよび／または変形、または全く異なる使用モードも使用することができる。
【００２６】
図２は、本発明の実施形態により第二基板Ｗ２を支持する第一基板Ｗ１の図を示す。第一基板の厚さは変化してよく、ある程度例えば基板材料および／または基板の寸法に依存してよい。一例では、厚さは少なくとも３００μｍ、例えば少なくとも４００μｍ、少なくとも５００μｍ、または少なくとも６００μｍである。一例では、基板の厚さは最大２５００μｍ、例えば最大１７５０μｍ、最大１２５０μｍ、最大１０００μｍ、または最大８００μｍである。ある実施形態では、第一基板Ｗ１は任意のリソグラフィ装置の標準的基板である。ある実施形態では、第一基板Ｗ１は円形の基板で、任意選択で切り欠きまたは平坦な縁部５があり、例えば少なくとも７５ｍｍ、少なくとも１００ｍｍ、少なくとも１５０ｍｍ、少なくとも２００ｍｍ、または少なくとも３００ｍｍの直径を有する。ある実施形態では、直径は最大６００ｍｍ、例えば最大４５０ｍｍ、最大３００ｍｍ、最大２００ｍｍ、または最大１５０ｍｍである。ある実施形態では、第一基板は半導体基板、例えば半導体ウェハである。ある実施形態では、ウェハはシリコンウェハで、例えば８インチのシリコンウェハである。ある実施形態では、第一基板はガラス基板である。ある実施形態では、第一基板はプラスチック基板である。ある実施形態では、第一基板はセラミック基板である。ある実施形態では、第一基板はシリコンウェハで、例えば４インチ、４インチ、６インチ、８インチ、または１２インチのシリコンウェハである。ある実施形態では、基板はほぼ平坦である表面を有する。ある実施形態では、基板は研磨した表面を有する。
【００２７】
第二基板２は第一基板上で位置決めされる。第一基板上に台に基板を位置決めすることについて、以下でさらに詳細に説明する。第二基板の形状は変動してよい。１つの実施形態では、第二基板はほぼ円形の形状を有し、任意選択で切り欠きおよび／または周囲の一部に沿った平坦な縁部がある。１つの実施形態では、第二基板は５０ｍｍ以下、例えば２５ｍｍ以下の直径を有する。ある実施形態では、第二基板は、円形基板から獲得した部片、例えば円形基板から切り取った四分の一である。ある実施形態では、第二基板は多角形基板、例えば長方形基板または正方形基板である。ある実施形態では、第二基板は半導体基板、例えば半導体ウェハである。ある実施形態では、第二基板の材料は、Ｓｉ、ＳｉＧｅ、ＳｉＧｅＣ、ＳｉＣ、Ｇｅ、ＧａＡｓ、ＩｎＰ、およびＩｎＡｓで構成されたグループから選択される。ある実施形態では、第二基板はＩＩＩ／Ｖ化合物の半導体ウェハである。ある実施形態では、第二基板はＩｎＰ基板である。
【００２８】
第二基板Ｗ２は、第一基板Ｗ１の表面３上で位置決めされる。ある実施形態では、表面３はほぼ平坦である。ある実施形態では、表面３は研磨した表面である。第一基板１は第二基板２のホストとして作用する。第一基板Ｗ１上で第二基板Ｗ２を位置決めすることは、第一基板Ｗ１を基板テーブルＷＴに装着した後に実行してよい。しかし、第一基板Ｗ１を基板テーブルＷＴに装着する時に、第二基板Ｗ２が既に第一基板Ｗ１上に位置決めされていることが好ましい。投影システムＰＳ（図１参照）は、投影ビーム、特にパターン形成した投影ビームを第二基板Ｗ２の目標部分Ｃに投影するように配置構成される。アラインメントシステムＡＳおよびレベリングシステムＬＳは、パターン形成したビームの適切な配向を保証する。アラインメントシステムは、露光すべき基板をｘ−ｙ面で投影システムに対して位置合わせする。第一基板１は、１次アラインメントマーク４を有してよい。１次アラインメントマーク４は、従来通りの光学的アラインメントマークでよく、例えば位相格子を有し、グローバルアラインメントマーカと呼ぶこともでき、例えば第一基板１を投影システムに対して予め位置合わせできるようにする。あるいは、１次アラインメントマークは、基板上に形成された切り欠きまたは平坦部分５、例えば基板の縁部の平坦部分を有してよい。
【００２９】
第一基板１はマスク６を有する。これらのマスク６は、本明細書では配置マークと呼ばれ、第二基板Ｗ２を第一基板Ｗ１上の特定区域内に確実に位置決めできるようにする。したがって、配置マーク６はアラインメントマークである必要はなく、例えば点、線など、任意の適切なマークの形態をとることができる。配置マークは、リソグラフィ手段または任意の他の適切な手段で適用することができる。配置マーク６は、例えばＷ１の表面から立ち上がる壁、または第一基板Ｗ１の表面３に設けた窪みの境界など、第二基板Ｗ２の動作を制限する物理的境界を形成しない。ある実施形態では、第二基板Ｗ２は、放射線に露光した場合、第一基板Ｗ１の（平坦な）表面３以外の物理的境界に接触しない。
【００３０】
配置マーク６の位置および配置構成は、例えば第二基板の形状に従って選択することができる。例えば、使用者は放射線に露光することになる第二基板の形状、または形状範囲に従って配置マーク６を画定することができる。形状の範囲は、例えば第二基板の材料または例えば第二基板がほぼ破損または損傷した基板を含むか否かに依存する。配置マーク６は、任意の適切な配置構成、例えばアレイ、マトリクス、複数の列、目盛り（バーニヤ目盛り）、複数の線、グリッドなどの形態で設けることができる。図２で示す実施形態では、配置マーク６のアレイは、第一基板が配置された面にて２方向に延在する。例えば、アレイはほぼＬ字形でよい。例えば水またはイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）などの適切な液体を使用して、第二基板Ｗ２を配置マーク６の近傍で第一基板Ｗ１に付着させることができる。例えば従来のプローブステーションでよい微細位置決めデバイスＭＰを使用して、配置マーク６に対して第二基板Ｗ２を正確に位置決めすることができる。第二基板の微細位置決め中に、最終位置に到達するまで、液体による液体接着力を微細位置決めデバイスの力で克服する。微細位置決めデバイスＭＰは、鉗子がある顕微鏡または長距離顕微鏡も有してよい。
【００３１】
ある実施形態では、第一基板はアラインメントマークと配置マークの両方を有する。ある実施形態では、配置マークは、アラインメントマークより基板の中心に近い。ある実施形態では、配置マークとアラインメントマークの間の距離が知られている。この方法で、第一基板上のアラインメントマークが分かると、第二基板の位置の近似値が獲得される。ある実施形態では、第二基板を配置マークの１０００ミクロン以内、例えば５００ミクロン以内、２５０ミクロン以内、１００ミクロン以内、５０ミクロン以内、３０ミクロン以内、２０ミクロン以内、または１０ミクロン以内に位置決めする。ある実施形態では、第二基板を配置マークの少なくとも一部の上で位置決めする。
【００３２】
第一基板上に配置マークを設けると、さらなる利点として、例えば放射線への第一露光の後に、第二基板を第一基板から外しても、例えば放射線への第二露光のために、配置マークを基準として使用してほぼ同じ位置に確実に再位置決めすることができる。ある実施形態では、第一位置にて第一基板上で第二基板を位置決めすることと、第一基板から第二基板を除去することと、第二位置にて第一基板上で第二基板を再位置決めすることとを含む方法が提供され、第一位置と第二位置は、例えば第二位置にある第二基板上の任意の点が、第一位置に対して最大１０００ミクロン、例えば最大５００ミクロン、最大３００ミクロン、最大１００ミクロン、最大５０ミクロン、最大２５ミクロン、または最大１０ミクロンシフトしている程度まで、ほぼ重なる。ある実施形態では、シフトはアラインメントシステムの捕捉範囲より小さい。
【００３３】
ある実施形態では、第二基板にアラインメントマーク７を設ける。前述したように、第一基板もアラインメントマークを有してよい。ある実施形態では、第一基板のアラインメントマークは予備位置合わせに、第二基板のアラインメントマークは微細位置決めに使用される。
【００３４】
パターン形成したビームが第二基板に収束するように、第二基板もレベリングしてよい。上述したように、特定のリソグラフィ装置に応じて、レベリングはソフトウェア解決を使用して実行することができる。代替的または追加的に、レベリングシステムＬＳは、グローバルレベリングのために機械的刻印デバイスを使用してよい。例えば、図３は本発明の実施形態により第二基板Ｗ２を支持する第一基板Ｗ１、および機械的刻印デバイスＳＤの断面図を示す。図３で示すような機械的刻印デバイスＳＤは従来通りのデバイスである。これは通常、刻印要素を有し、これは投影システムの収束の捕捉範囲内であることを保証するために、複数の所定の位置８で第一基板に「刻印」する。しかし、刻印デバイス、および往々にしてソフトウェア解決も、第二基板ではなく第一基板を捕捉範囲に入れるように設計される。したがって、本発明のある実施形態では、レベリングシステムＬＳが使用する１つまたは複数も位置８に対応する１つまたは複数の所定の位置８それぞれに、１つまたは複数（例えば２つ以上、３〜１０、３〜７、または３〜４）の（図で９、１０、１１と指定された）着脱式スペーサを配置し、基板Ｗ１のレベルを判断する。スペーサ９、１０、１１は第２基板Ｗ２とほぼ同じ厚さを有することが好ましい。スペーサは、例えば第二基板２の小さい部分でよい。スペーサ９、１０、１１は第二基板２と正確に同じ厚さである必要はない。ある実施形態では、スペーサは第２基板の厚さから１００ミクロン未満、例えば７５ミクロン未満、５０ミクロン未満、４０ミクロン未満、３０ミクロン未満、または２０ミクロン未満だけ異なる。スペーサ９、１０、１１は、一時的接着剤として作用する例えば水またはＩＰＡなどの液体を使用して付着させることができる。ある実施形態では、レベリングシステムは、投影システムＰＳの収束システムの捕捉範囲内まで第二基板のレベルを求めるように配置構成する。これは、例えば８２０ナノメートルなどの波長を有するレベリングビームなどを使用して実行することができる。レベリングビームのソースは、赤外線砒化ガリウム（ＧａＡｓ）レーザでよい。レベリングシステムＬＳは、スペーサのレベルを求め、したがって第二基板２のおおよそのレベルを求める。ある実施形態では、スペーサのレベルは、第二基板２の厚さから投影システムの収束システムの捕捉範囲を超えて変動せず、それによって投影システムの収束システムまたは自動焦点は、収束してパターン形成したビームを第二基板Ｗ２に投影することができる。
【００３５】
本文ではＩＣの製造におけるリソグラフィ装置の使用に特に言及しているが、本明細書で説明するリソグラフィ装置が他の多くの用途においても使用可能であることは明確に理解されるべきである。例えば、これは、集積光学装置、磁気ドメインメモリ用ガイダンスおよび検出パターン、フラットパネルディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、薄膜磁気ヘッド等の製造に使用され得る。こうした代替的な用途の状況においては、本文にて使用した「ウェハ」または「ダイ」といった用語は、それぞれ「基板」または「目標部分」といった、より一般的な用語に置き換えて使用され得ることが当業者には理解される。本明細書で言及する基板は、露光前または露光後に、例えばトラック（通常はレジストの層を基板に塗布し、露光したレジストを現像するツール）または計測または検査ツールで処理することができる。適宜、本明細書の開示は、以上およびその他の基板処理ツールに適用することができる。さらに、基板は、例えば多層ＩＣを生成するために、複数回処理することができ、したがって本明細書で使用する基板という用語は、既に複数の処理済み層を含む基板も指す。
【００３６】
以上では光学リソグラフィの状況における本発明の実施形態の使用に特に言及しているが、本発明は、刻印リソグラフィなどの他の用途においても使用可能であり、状況が許せば、光学リソグラフィに制限されないことが分かる。刻印リソグラフィでは、パターニングデバイスの構造が、基板上に生成されるパターンを画定する。パターニングデバイスの構造を、基板に供給されたレジストの層に押しつけ、その後に電磁放射線、熱、圧力またはその組み合わせを適用して、レジストを硬化する。パターニングデバイスをレジストから離し、レジストを硬化した後にパターンを残す。
【００３７】
本明細書では、「放射線」および「ビーム」という用語は、イオンビームあるいは電子ビームといったような粒子ビームのみならず、紫外線（ＵＶ）放射線（例えば、３６５ｎｍ、３５５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍ、あるいは１２６ｎｍの波長を有する）および超紫外線（ＥＵＶ）放射線（例えば、５ｎｍ〜２０ｎｍの範囲の波長を有する）を含むあらゆるタイプの電磁放射線を網羅するものとして使用される。
【００３８】
「レンズ」という用語は、状況が許せば、屈折、反射、磁気、電磁気および静電気光学構成要素を含む様々なタイプの光学構成要素のいずれか、またはその組み合わせを指す。
【００３９】
以上、本発明の特定の実施形態を説明したが、説明とは異なる方法でも本発明を実践できることが理解される。例えば、本発明は、上記で開示したような方法を述べる機械読み取り式命令の１つまたは複数のシーケンスを含むコンピュータプログラム、または自身内にこのようなコンピュータプログラムを有するデータ記憶媒体（例えば半導体メモリ、磁気または光ディスク）の形態をとることができる。
【００４０】
上記の説明は例示的であり、制限的ではない。したがって、請求の範囲から逸脱することなく、記載されたような本発明を変更できることが当業者には明白である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の実施形態によるリソグラフィ装置を示したものである。
【図２】本発明の実施形態により第二基板を支持する第一基板の図を示したものである。
【図３】本発明の実施形態により第二基板を支持する第一基板、および機械的刻印デバイスを示したものである。
【符号の説明】
【００４２】
１  第一基板
２  第二基板
３  表面
４  １次アラインメントマーク
５  平坦部分
６  マーク
７  アラインメントマーク
８  位置
９  スペーサ
１０  スペーサ
１１  スペーサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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