(57)【要約】      （修正有）【課題】より高い焦点対アライメントシフト感度、およびより高い空間サンプリング密度を備えるレベリング検証テストを行うための新たな方法を提供する。【解決手段】リソグラフィ投影装置の焦点を測定する方法は、フォトレジストで覆われた、複数の検証フィールドを備えるテスト基板の露光を含む。検証フィールドのそれぞれは複数の検証マーカを備え、検証フィールドは所定の焦点オフセットを使用して露光される。現像の後に、検証マーカのそれぞれについてのアライメントオフセットが測定され、転位焦点カーブを使用してデフォーカスデータに変換される。本発明による方法は、現在のＬＶＴより約５０倍（通常ｄＸ,Ｙ／ｄＺ＝２０）高い焦点対アライメントシフト感度をもたらす。【選択図】図４
2009152563.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リソグラフィ投影装置の焦点を測定する方法であって、
テスト基板をフォトレジストで覆うこと、
前記テスト基板を前記リソグラフィ装置の基板テーブルに置くこと、
前記テスト基板上の複数の検証フィールドを露光することであって、前記検証フィールドのそれぞれが複数の検証マーカを備え、前記検証フィールドが所定の焦点オフセットＦＯを使用して露光される、該露光すること、
前記フォトレジストを現像すること、
前記検証マーカのそれぞれについてのアライメントオフセットを測定すること、および
前記検証マーカのそれぞれについての前記測定されたアライメントオフセットを、転位焦点カーブを使用してデフォーカスデータに変換することを含む方法。
【請求項２】
前記リソグラフィ装置の前記所定の焦点カーブの局所的な値（すなわちＣ（ＦＯ））が前記焦点カーブの最大値（すなわちＣ（０））未満となるように、前記所定の焦点オフセットＦＯが選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記リソグラフィ装置の前記所定の焦点カーブが前記焦点オフセットＦＯ周囲の作用範囲で実質的に線形であるように、前記所定の焦点オフセットＦＯが選択される、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記転位焦点カーブが、前記所定の焦点カーブを転位することによって決定される、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記テスト基板上の複数の較正フィールドを露光することであって、前記較正フィールドのそれぞれが複数の較正マーカを備え、前記較正フィールドが較正フィールド毎の定義済み傾きオフセットによって露光される、露光すること、
前記複数の較正マーカのそれぞれについてのアライメントオフセットを、較正データを与えるために測定すること、
較正カーブを前記較正データ使用して決定すること、および
前記転位焦点カーブを与えるために前記較正カーブを転位することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記較正フィールドが、前記検証フィールドに対するわずかなシフトで露光される、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
リソグラフィ投影装置を較正する方法であって、該方法が請求項１に従って焦点を測定する方法を含み、前記デフォーカスデータが前記リソグラフィ投影装置の設定を調整するために使用される方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]  本発明は、リソグラフィ投影装置の焦点を測定する方法に関する。本発明はまた、焦点を測定する方法を使用するそのような装置を較正する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
[0002]  リソグラフィ装置は、所望のパターンを基板の上に、通常は基板のターゲット部分の上に与える機械である。リソグラフィ装置は、例えば、集積回路（ＩＣ）の製造に使用できる。この例では、別称でマスクまたはレチクルと呼ばれるパターニングデバイスが、ＩＣの個々の層に形成されるべき回路パターンを生成するために使用されうる。このパターンは、基板（例えばシリコンウェーハ）上のターゲット部分（例えばダイの一部、１つのダイ、またはいくつかのダイ）の上に転写できる。パターンの転写は、通常基板上に設けられた放射感応性材料（レジスト）の層の上での結像により行われる。全体として、１つの基板は、連続的にパターニングされる近接するターゲット部分のネットワークを含む。既知のリソグラフィ装置は、パターン全体が一度にターゲット部分に露光することによって各ターゲット部分が照射される、いわゆるステッパと、パターンを放射ビームによって所与の方向（「走査」方向）にスキャンする一方で、同期して基板をこの方向と平行して、または逆平行にスキャンすることによって各ターゲット部分が照射される、いわゆるスキャナとを含む。パターニングデバイスから基板へのパターンの転写を、パターンを基板上にインプリントすることにより行うこともまた可能である。
【０００３】
[0003]  リソグラフィ工程を使用するデバイスの製造において、各マスクパターンは通常、焦点中のターゲット部分に投影される。実際にはこれは、基板のターゲット部分が、投影システムによって投影される空間像の最適な焦点平面に位置決めされることを意味する。クリティカルディメンション（ＣＤ）、すなわち１つまたは複数のフィーチャの寸法であってその変動がトランジスタのゲート幅などのフィーチャの物理特性に望ましからぬ変動をもたらすもの、、がリソグラフィで縮小するにつれ、焦点の一貫性は、基板の両端間および基板の間の両方でますます重要になる。
【０００４】
[0004]  アライメントシステムを焦点の監視に使用することは既に提案されており、これは、焦点感度アライメントマーカを、通常のアライメントマーカに対する既知の位置に、様々な異なる焦点設定、すなわち投影システムに対する基板の位置、でプリントすることを含む。これらの焦点感度マーカの通常のアライメントマーカに対する位置が測定され、焦点エラーを表すアライメントオフセット（ＡＯ）を決定することができる。
【０００５】
[0005]  リソグラフィのツールにおける焦点制御の品質は、現在はレベリング検証テスト（ＬＶＴ：Leveling Verification Test）を使用して検証する。この方法の可能性ある利点は、ウェーハの読み取りがリソグラフィのツール自体に存在するアライメントシステムによって実施できることである。そのためにオフライン読取ツール(off-line read-out tool)は、不必要としうる。ＬＶＴテストは、接着されるガラスウェッジを上に備える特殊なレチクルを使用し、非テレセントリック照明を二重テレセントリックレンズ上に局所的に生成する。非テレセントリック照明は、ｘ、ｙの横方向のシフトをガラスウェッジの下に位置させたＸＰＡアライメントマークの空間像のデフォーカスｚの関数として生成するために使用される。ＸＰＡ基準マーク（上のウェッジなしで投影される）に対する本デフォーカスマークのアライメントシフトを測定することにより、露光時点のデフォーカスを決定できる。
【０００６】
[0006]  これまで、現行のＬＶＴテストは、極めて良好に機能してきた。しかし今後のリソグラフィ投影ツールの設計では、ＬＶＴ方法の３つの可能性ある欠点が関与する可能性がある。新システムのより厳密な焦点制御により、デフォーカス管理技法の信号対ノイズ比への要請が高くなる。アライメントシステムの読み取りノイズ、および基準マークの位置決め精度は、焦点対アライメントシフト感度（通常ｄ（Ｘ,Ｙ）／ｄＺ＝０．４）がかなり低いために、ＬＶＴの測定ノイズに対して重要な影響を持つ。この低い焦点対シフト感度は、ウェッジの高さおよび角度の限界のために、これ以上高くすることができない）。第２に、ＬＶＴテストは、各デフォーカス測定マークが比較的大きなウェッジを上に備える必要がある実情により、空間サンプリングの密度に限界がある。最後に、より重要なこととして、現行のＬＶＴテスト方法では、光がウェッジを通って、送られる必要がある。したがって、現行のＬＶＴテスト方法は、将来のマスクレスシステムまたはＥＵＶのシステムに適用できない。
【発明の概要】
【０００７】
[0007]  より高い焦点対アライメントシフト感度、およびより高い空間サンプリング密度を備えるレベリング検証テストを行うための新たな方法を提供する事が望ましい。
【０００８】
[0008]  本発明の一態様によれば、リソグラフィ投影装置の焦点を測定する方法が提供され、この方法は、
テスト基板をフォトレジストで覆うこと、
テスト基板をリソグラフィ装置の基板テーブルに置くこと、
テスト基板上の複数の検証フィールドを露光することであって、検証フィールドのそれぞれが複数の検証マーカを備え、検証フィールドが所定の焦点オフセットＦＯを使用して露光される、該露光すること、
フォトレジストを現像すること、
検証マーカのそれぞれについてのアライメントオフセットを測定すること、
検証マーカのそれぞれについての測定されるアライメントオフセットを、転位焦点カーブを使用してデフォーカスデータに変換することを含む。
【０００９】
[0009]  さらなる態様によれば、リソグラフィ投影装置を較正する方法であって、上記に述べた焦点を測定する方法を含み、デフォーカスデータがリソグラフィ投影装置の設定を調整するために使用される方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
[0010]  ここで、本発明の実施形態を、例示のみを目的として、添付の概略図を参照しつつ説明する。図において、対応する参照符号は対応する部分を示す。
【００１１】
【図１】[0011]本発明とあわせて使用できるリソグラフィ装置を示す図である。
【図２】[0012]複数の検証フィールドをテスト基板上に露光するために使用される焦点FOCALレチクルの例を示す図である。
【図３】[0013]横方向および縦方向の刻んだバーを備える焦点FOCALマーカＭｋ１の可能な構造を示す図である。
【図４】[0014]焦点カーブの例を示す図である。
【図５】[0015]Ｒｙ傾きがどのようにして較正フィールドのある特定な行の較正マークＺ高さ位置を導入するかをフィールド内のＸ位置の関数として示す例の図である。
【図６】[0016]１つの較正フィールドの較正マークの単一の行についての測定されるアライメントオフセットを示すグラフである。
【図７】[0017]テスト基板上の較正フィールドの可能な位置を示す図である。
【図８】[0018]較正カーブの例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
[0019]  図１は、本発明とあわせて使用できるリソグラフィ投影装置の実施例を概略で示す。本装置は、
−  発放射ビームＢ（例えばＵＶ放射またはＥＵＶ放射）を調節するように構成される照明システム（イルミネータ）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成され、あるパラメータに従ってパターニングデバイスを正確に位置決めするように構築される第１ポジショナＰＭに接続される支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴと、
−  基板（例えばレジストコートウェーハ）Ｗを保持するように構築され、あるパラメータに従って基板を正確に位置決めするように構成される第２ポジショナＰＷに接続される基板テーブル（例えばウェーハテーブル）ＷＴと、
−  放射ビームＢにパターニングデバイスＭＡによって与えられるパターンを基板Ｗのターゲット部分Ｃ（例えば１つまたは複数のダイを備える）上に投影するように構成される投影システム（例えば屈折投影レンズシステム）ＰＳとを備える。
【００１３】
[0020]  照明システムは、放射を誘導、整形、または制御するための、屈折型、反射型、磁気型、電磁気型、静電気型もしくは他の型の光学コンポーネント、またはその任意の組合せなどの様々な種類の光学コンポーネントを含みうる。
【００１４】
[0021]  支持構造は、パターニングデバイスを支持し、すなわちその重量を支える。支持構造は、例えばパターニングデバイスの配向、リソグラフィ装置の設計、およびパターニングデバイスが真空環境に保持されているか否かなどの他の条件に依存する形式で、パターニングデバイスを保持する。支持構造は、機械式、真空式、静電気式、または他のパターニングデバイスを保持するためのクランプ技法を使用しうる。支持構造は、例えば、必要に応じて固定されまたは移動可能であり、フレームまたはテーブルであってよい。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に対して所望の位置であるよう保証することができる。本明細書における用語「レチクル」または「マスク」の使用はいずれも、より一般的な用語である「パターニングデバイス」と同義と見なすことができる。
【００１５】
[0022]  本明細書で使用される用語「パターニングデバイス」は、放射ビームの断面にパターンを与え、パターンを基板のターゲット部分中に生成するために使用しうる任意のデバイスを指すと広く解釈されるべきである。放射ビームに与えられるパターンは、例えばパターンが位相シフトフィーチャまたはいわゆるアシストフィーチャを含む場合、基板のターゲット部分中の所望のパターンに厳密に対応しない可能性があることに留意すべきである。一般的に、放射ビームに与えられたパターンは、ターゲット部分中に生成されるデバイス中の、集積回路などの特定の機能の層に対応する。
【００１６】
[0023]  パターニングデバイスは、透過型または反射型であってよい。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パネルが含まれる。マスクは、リソグラフィではよく知られ、バイナリ、レベンソン型（alternating）位相シフト、およびハーフトーン型（attenuated）位相シフト、ならびに様々なハイブリッドマスクの型などのマスクの型を含む。プログラマブルミラーアレイのある例では、小型ミラーのマトリクス配置を使用し、そのそれぞれが入射放射ビームを異なる方向に反射するように別個に傾斜されることができる。傾斜ミラーは、放射ビームにパターンを与え、放射ビームはミラーのマトリクスにより反射される。
【００１７】
[0024]  本明細書で使用される用語「投影システム」は、屈折型、反射型、反射屈折型、磁気型、電磁気型および静電気型光学システム、またはその任意の組合せを、使用される露光放射、または液浸液の使用もしくは真空の使用などその他の要因に適切であるように含む、任意の種類の投影システムを包含すると幅広く解釈されるべきである。本明細書における用語「投影レンズ」の使用はいずれも、より一般的な用語である「投影システム」と同義だとみなしうる。
【００１８】
[0025]  本明細書の記載において、本装置は透過型（例えば透過性マスクを使用）である。あるいは、本装置は反射型（例えば上に述べたタイプのプログラマブルなミラーアレイを使用するか、反射性マスクを使用する）でありうる。
【００１９】
[0026]  リソグラフィ装置は、２つ（デュアルステージ）またはそれより多い基板テーブル（および／または２つ以上のマスクテーブル）を有する型でありうる。そのような「マルチステージ」の機械では、追加のテーブルが平行して使用されてよく、または予備ステップは１つまたは複数のテーブル上で実施される一方で、１つまたは複数の他のテーブルが露光のために使用されてよい。
【００２０】
[0027]  リソグラフィ装置は、基板の少なくとも一部が比較的高い屈折率の液体、例えば水、によって覆われ、投影システムと基板の間のスペースが充填されるタイプであってもよい。液浸液は、リソグラフィ装置の他のスペース、例えば、マスクと投影システムの間に与えられてもよい。液浸技法は、投影システムの開口数を増加させることが当技術分野ではよく知られている。本明細書で使用される用語「液浸」は、基板などの構造を液中に沈めなければならないことを意味するものではなく、液が露光中に投影システムと基板の間に位置することを意味するに過ぎない。
【００２１】
[0028]  図１を参照し、イルミネータＩＬは、放射ビームを放射源ＳＯから受け取る。線源およびリソグラフィ装置は、例えば線源がエキシマーレーザである場合、別個のエンティティであってよい。そのような場合、線源は、リソグラフィ装置の一部を形成するとはみなされず、および放射ビームは、線源ＳＯからイルミネータＩＬに、例えば適当な誘導ミラーおよび／またはビームエクスパンダを備えるビームデリバリシステムＢＤの支援により伝えられる。他の例では、例えば線源が水銀ランプであるとき、線源は、リソグラフィ装置と一体をなしうる。線源ＳＯおよびイルミネータＩＬは、必要であればビームデリバリシステムＢＤとをあわせて、放射システムと呼ぶことができる。
【００２２】
[0029]  イルミネータＩＬは、放射ビームの角強度分布を調節するためのアジャスタＡＤを備えてよい。一般的に、イルミネータの瞳面強度分布の少なくとも外側および／または内側半径範囲（一般的にそれぞれσ-outerおよびσ-innerと呼ばれる）は、調節可能である。さらに、イルミネータＩＬは、インテグレータＩＮおよびコンデンサＣＯなどの様々な他のコンポーネントを備えてよい。イルミネータは、放射ビームを調節して、その断面で所望の均質性と強度分布を得るために使用されてよい
【００２３】
[0030]  放射ビーム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ニングされる。マスクＭＡを横断して、放射ビームＢは投影システムＰＳを通過し、投影システムＰＳは、ビームを基板Ｗのターゲット部分Ｃ上に集束させる。第２ポジショナ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センサ）の支援により、基板テーブルＷＴは正確に移動でき、例えば、放射ビームＢの経路中の異なるターゲット部分Ｃを位置決めする。同様に、第１ポジショナＰＭおよび別の位置センサ（図１に明示的に示されていない）を使用して、例えばマスクライブラリからの機械的検索後、またはスキャン中に、正確にマスクＭＡを放射ビームＢの経路に対して位置決めすることができる。概して、マスクテーブルＭＴの移動は、第１ポジショナＰＭの一部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）の支援により実現されうる。同様に、基板テーブルＷＴの移動は、第２ポジショナＰＷの一部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の支援により実現されうる。ステッパの場合は、（スキャナと異なり）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のみと接続してもよく、または固定してもよい。マスクＭＡおよび基板Ｗは、マスクアライメントマークＭ１、Ｍ２および基板アライメントマークＰＩ、Ｐ２を使用して位置あわせされうる。図示された基板アライメントマークは、専用のターゲット部分を占有しているが、ターゲット部分の間のスペース（これらは、スクライブラインアライメントマークとして知られる）に位置してよい。同様に、２つ以上のダイがマスクＭＡ上に設けられる状況においては、マスクアライメントマークは、ダイの間に位置してよい。
【００２４】
[0031]  記載の装置は、以下のモードの少なくとも１つに使用できる。
【００２５】
[0032]  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、一方、放射ビームに与えられるパターン全体は、一度（すなわち１回の静的露光）にターゲット部分Ｃに投影される。基板テーブルＷＴは、その後Ｘおよび／またはＹ方向にシフトされ、異なるターゲット部分Ｃが露光されることができるようにする。ステップモードにおいて、露光フィールドの最大寸法は、１回の静的露光で像を形成するターゲット部分Ｃの寸法を限定する。
【００２６】
[0033]  ２．スキャンモードにおいては、マスクテーブルＭＴおよび基板テーブルＷＴは、放射ビームに与えられるパターンがターゲット部分Ｃ上に投影されている間に同期して（すなわち１回の動的露光）でスキャンされる。基板テーブルＷＴのマスクテーブルＭＴに対する速度および方向は、投影システムＰＳの（縮小）拡大特性および画像反転特性によって決定されてよい。スキャンモードにおいて、露光フィールドの最大寸法は、１回の動的露光でのターゲット部分の（非走査方向の）幅を限定し、スキャン動作の長さはターゲット部分の（走査方向の）高さを決定する
【００２７】
[0034]  ３．別のモードにおいては、マスクテーブルＭＴは基本的に静的なままプログラマブルパターニングデバイスを保持し、放射ビームに与えられたパターンがターゲット部分Ｃに投影される間に、基板テーブルＷＴが移動し、またはスキャンされる。本モードにおいて、一般的にパルス放射源が使用され、プログラマブルパターニングデバイスは、基板テーブルＷＴのそれぞれの移動後、またはスキャン中の連続する放射パルスの中間に、必要に応じて更新される。この動作モードは、上述した型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レスリソグラフィに容易に適用できる。
【００２８】
[0035]  上述した使用モードに対する組合せおよび／または変形、あるいは全く異なる使用モードもまた、使用されてよい。
【００２９】
[0036]  ある実施形態によれば、リソグラフィ投影装置の焦点を測定する方法が提供され、これはよく知られている焦点レチクルを使用して焦点/レベリングテストを実施するやり方として説明することができる。第１に、ウェーハは、フルウェーハカバレッジ（検証）フィールドで、所定の最適焦点オフセットＦＯにおいて露光される。焦点オフセットＦＯの目的は、いわゆる焦点カーブの最も焦点感度の高い部分に入ることであり、以下により詳細に説明する。
【００３０】
[0037]  図２は、テスト基板上の複数の検証フィールドを露光するために使用されるそのような焦点レチクルの例を示す。焦点レチクルは、名前がついた焦点マーカである複数のマーカＭｋ１〜Ｍｋ２４７を備える。図３は、そのような焦点マーカＭｋ１の可能な構造を示し、これは横方向および縦方向の刻んだバーを備える。構造中のバーは、ある範囲の線幅とピッチサイズを備えてよい。構造の特定の寸法（ディメンション）のために、刻みの線幅は、既知のBossung原理に従って、焦点感度である。その結果、焦点で露光されない焦点マーカは、アライメントオフセットを生じる。このオフセットは、デフォーカスとも呼ばれる焦点エラーを決定するために使用されうる。
【００３１】
[0038]  検証フィールドは、所定の焦点オフセットＦＯを使用して露光される。特定の焦点オフセットＦＯは、リソグラフィ装置で既に露光された焦点カーブＣ（ｄＺ）を参照することにより決定される。そのような焦点カーブの例を図４に示す（カーブ４０参照）。焦点カーブ、参照番号４０は、測定される焦点マークのアライメントオフセット（ａｏ）をデフォーカスｄＺの関数として示す図表である。図４において、有用な焦点オフセットは、参照番号４１で示されている。焦点オフセットの周囲に焦点範囲４２が示されており、この中でアライメントオフセットとデフォーカスｄＺの間に独特な関係がある。焦点オフセットＦＯは、全ての露光される焦点マークが、露光の間ずっと、使用可能な焦点範囲４２内に留まるように決定される（図４参照）。これは例えば、所定の焦点オフセットＦＯは、ｄＺ＝０軸に近接しすぎることはできないことを意味し、理由はｄＺの関数としてのアライメントオフセットが、本方法で使用できないゼロとなるためである。ある実施形態において、焦点オフセットＦＯは、そこが最大の焦点対アライメント感度の領域であるために、焦点カーブＣ（ｄＺ）が実質的に線形である作用範囲４２の中央にくるように選択される。
【００３２】
[0039]  最適焦点オフセットＦＯは、ＮＡ＝１．２の投影装置についての典型的な値が、約−１２０ｎｍであり、これは約−２００ｎｍの使用可能な範囲を持つ。
【００３３】
[0040]  検証フィールドの露光後に、テスト基板が現像され、次いで検証マーカのそれぞれのアライメントオフセットが、例えばシステム中に存在する標準のアライメントセンサを使用して測定される。次に、検証マーカのそれぞれについての測定されるアライメントオフセットは、転位焦点カーブ(transposed focal curve)と呼ばれるものを使用してデフォーカスデータに変換される。ある実施形態において、この転位焦点カーブは、作用範囲４２に対応するリソグラフィ装置の焦点カーブのある区分を転位することによって決定される（図４参照）。転位焦点カーブは、事実上は装置の焦点感度である。
【００３４】
[0041]  ある実施形態において、検証フィールドが露光された後に、追加の較正フィールドが露光される。ある実施形態において、較正フィールドは検証フィールドに対するわずかなシフトをもたせて露光される。シフトによって、マークが重なることを阻止する。ある実施形態において、較正フィールドは、所定のフィールド毎傾きオフセットＲｘ、Ｒｙで露光されるフィールドである。傾きによって、較正フィールド内の較正マークの行／列が異なる焦点高さで露光される。図５に、１つの特定の並びの較正マークＭｋ１〜Ｍｋ１３のＺ位置の例がＸ位置の関数として示されている。図５において、基板面５０の像平面５１に対するＲｙ傾き（すなわちＹ軸を巡るフィールドの回転）が基板Ｗの傾きによって導入されている。図５においてレンズ５２の部分が示され、これは像平面５１の位置を規定する。基板ＷのＹ軸を巡るＲｙ傾きは、Ｚデフォーカスを、較正フィールドのそれぞれの並び（すなわちＭｋｌ〜Ｍｋ１３、Ｍｋ１４〜Ｍｋ２６、〜、Ｍｋ２３４〜Ｍｋ２４７）における焦点マーカについて異なるＸ位置で導入する。図６は、１つの較正フィールドの較正マークのフィールドＸ位置の単一の並びについての測定されるアライメントオフセットの図表を示す。較正フィールド７１は、基板７０の中央位置で露光されてよい（図７参照）。同一基板の位置の中央でのシフトをもたせた露光（露光されるマークの重なりを回避するため）は、最も信頼できるデータを得るために望ましい。
【００３５】
[0042]  複数の較正フィールドをＲｘ、Ｒｙの傾き、およびわずかなオフセットをもたせて露光することで、正確な焦点較正カーブが、焦点データ点の滑らかな分布によって得られる。そのような較正カーブ８０の１例を図８に示す。較正カーブ８０は、全てのウェーハ検証フィールド情報をデフォーカスマップに変換するために使用できる。これを行うために、較正カーブの一部が選択され、転位される。この結果、感度カーブｄＺ＝Ｓ（ｄＸ,ｄＹ）がもたらされ、これはｄＸおよびｄＹの（測定される）値を与えられたテスト基板の各マークについてｄＺを計算するために使用できる。
【００３６】
[0043]  Ｒｘ、Ｒｙ傾きを較正マークの露光に使用する代わりに、較正マークをフィールド毎焦点オフセットで露光することもできることに留意すべきである。
【００３７】
[0044]  本発明による方法を使用してデフォーカスを測定することによって、現在のＬＶＴより約５０倍高い焦点対アライメントシフト感度（通常ｄ（Ｘ,Ｙ）／ｄＺ＝２０）が得られる。この感度は、信号対（アライメント）ノイズ比の将来のシステムの必要性によく適う。また本方法は、標準の焦点マークの像を形成する標準のバイナリマスクを使用する。したがって、本方法は、（マスクレスおよびＥＷにおけるような）照明の将来の方法に完全に対応する。標準のバイナリマスクは、極めて作製しやすく、比較的低コストである。本方法は、最先端の方法よりも高いマークの空間分布を有し、フィールド毎の検証マーク数が２４７であるのに対してＬＶＴでは検証マーク数が５５であり、これによって、より高いデフォーカスマップの解像度がもたらされる。
【００３８】
[0045]  レベリング焦点情報を与える以外にも、本発明による方法は、次にも使いうることに留意すべきである。
−  チャック変形マップ（ＣＤＭ：Chuck Deformation Map）較正（より高い空間密度による）
−  ２Ｄグリッド平面較正（ＮＸＴ：2D Grid plate calibration）（高い空間密度を必要とする）
−  チャック対チャック焦点平面オフセット（chuck-to-chuck focus plane offset）ＡＴＰテスト
−  像平面偏差（ＩＰＤ：Image Plane Deviation）ＡＴＰテスト
−  Ｒｘ較正（ＬＶＴによる対応よりも高い空間密度を必要とする）
【００３９】
[0046]  本方法は、また焦点に対する液体レンズの温度の影響を調べるのにも適切である。様々の多数の開口で露光することにより、異なる温度感度が得られる。
【００４０】
[0047]  本明細書において、ＩＣ製造にリソグラフィ装置を使用することについて特に言及できるが、本明細書に記載のリソグラフィ装置は、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用の案内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）、薄膜磁気ヘッドなどの製造などの他の用途を有しうることが理解されるべきである。当業者は、このような別の用途において、本明細書における用語「ウェーハ」または「ダイ」の使用はいずれもそれぞれ、より一般的な用語である「基板」または「ターゲット部分」と同義だとみなしうることを、理解するだろう。本明細書で言及される基板は、露光の前後に、例えばトラック（通常レジスト層を基板に与え、露光されるレジストを現像するツール）、メトロロジーツールおよび／またはインスペクションツール中で処理されうる。本明細書の開示は、該当する場合、そのようなおよび他の基板処理ツールに適用しうる。さらに、基板は、例えば多層ＩＣを作製するために複数回処理されてよく、そのため本明細書で使用される用語、基板は既に複数の処理された層を含む基板についても言及しうる。
【００４１】
[0048]  上で、光リソグラフィに関して本発明の実施形態を使用を使用することについて特に言及したが、本発明が、例えばインプリントリソグラフィなどの他の用途で使用することができ、また状況が許すかぎり光リソグラフィに限定されるものではないことが理解されるべきである。インプリントリソグラフィにおいて、パターニングデバイス中のトポグラフィは、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トポグラフィは、基板に供給されるレジスト層に押圧されてよく、そこでレジストは、電磁放射、熱、圧力またはその組合せを与えられて、硬化される。パターニングデバイスは、レジストが硬化した後にレジストから外され、中にパターンを残す。
【００４２】
[0049]  本明細書で使用される用語「放射」および「ビーム」は、紫外線（ＵＶ）放射（例えば３６５、３５５、２４８、１９３、１５７もしくは１２６ｎｍ、またはその辺りの波長を有する）および極端紫外線（ＥＵＶ）放射（例えば波長が５〜２０ｎｍの範囲である）、ならびにイオンビームまたは電子ビームなどの粒子ビームを含めた全ての型の電磁放射を包含する。
【００４３】
[0050]  用語「レンズ」は、状況が許す場合に、屈折型、反射型、磁気型、電磁気型および静電気型光学コンポーネントを含めた、様々な型の光学コンポーネントのうち任意の１つまたは組合せを言及しうる。
【００４４】
[0051]  上で、本発明の特定の実施形態を記載したが、本発明は、記載された以外の手段でも実現されうることが理解されよう。例えば本発明は、上記で開示された方法を記述する機械読取可能命令の１つまたは複数のシークエンスを含むコンピュータプログラム、またはそのようなコンピュータプログラムを内部に記憶したデータ記憶媒体（例えば半導体メモリ、磁気または光学ディスク）の形態をとりうる。
【００４５】
[0052]  上記の説明は限定的なものではなく、例示的なものである。したがって、冒頭に記載した特許請求の範囲を逸脱することなく本発明に対して修正を行いうることは、当業者にとって明白であろう。
構造
【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８】
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【外国語明細書】
2009152563000001.pdf