TW511146B - Evaluation method, position detection method, exposure method and device manufacturing method, and exposure apparatus - Google Patents

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511146 A7 五、發明說明（I ) [技術領域] 本發明係關於評價方法、位置檢測方法、曝光方法及 元件製造方法，進一步詳言之，係關於對基板非線形變形 規則性及程度進行評價之評價方法，利用該評價方法來檢 測基板上所排列之複數區劃區域之位置的位置檢測方法、 使用該位置檢測方法之曝光方法、使用該曝光方法之元件 製造方法，以及利用前述位置檢測方法之曝光裝置。 [習知技術] 近年來，半導體元件等元件之製造步驟，係使用步進 重複(step & repeat)方向、或步進掃描(step & scan)方式等 之曝光裝置，晶圓探針(wafer probe)，或雷射修復裝置等 。該等裝置，必須將基板上規則（矩陣狀）排列之複數個晶 片圖案區域（曝光照射區域），極精密的相對規定基板移動 位置之靜止座標系統(亦即以雷射干涉器所規定之正交座標 系統）內既定之基準點，來加以對準(alignment)。 特別是，曝光裝置，爲了防止相對光罩或標線片(以下 ，總稱爲「標線片」）上形成之圖案的投影位置，對準（位 置對準)基板(半導體晶圓及玻璃基板等）時，因製造階段晶 .片不良品的產生所造成之良率的降低，皆希望能隨時以高 精度且安定地維持該對準精度。 通常，曝光步驟，係於晶圓上重疊轉印10層以上之電 路圖案（標線片圖案），但若各層間之重疊精度不佳時，有 時會產生電路上特性不良之情形。此種情形時，晶片無法 3 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公楚) " - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

511146 A7 __ B7 __ 五、發明說明（7 ) 滿足期待之特性，嚴重者甚至會使該晶片成爲不良品，而 導致良率降低。因此，曝光步驟，係預先將對準標記附設 在晶圓上複數個曝光照射區域，來檢測載台座標系統上該 標記位置（座標値）。之後，根據此標記位置資訊與已知之 標線片圖案之位置資訊（事前測定），來進行將晶圓上的一 個曝光照射區域相對標線片圖案對準位置（定位）的晶圓對 準。 大體來說晶圓對準有二種方式，其一，係對晶圓上之 每一曝光照射區域檢測其對準標記以進行位置對準的晶片 間（D/D，die-by-die)對準方式。另一方式，係僅檢測晶圓 上若干個曝光照射區域之對準標記以求出曝光照射區域之 排列規則性，據以進行各曝光照射區域之位置對準的全晶 圓對準（global alignment)方式。目前，在元件生產線上爲 考慮與生產率之平衡，主要係使用全晶圓對準方式。特別 是如特開昭61-44429號公報及與此對應之美國專利第 4780617號、特開昭62-84516號公報等所揭示般，目的係 以統計方式精密地特定晶圓上曝光照射區域之排列規則性 的增強型全晶圓對準(EGA)方式爲主流。 所謂EGA方式，係僅檢測一片晶圓上預先作爲特定曝 I .光照射區域所選擇之複數個(需3個以上，一般爲7〜15個 )曝光照射區域之位置座標，使用統計運算處理（最小平方 法等）自該等檢測値算出晶圓上所有曝光照射區域之位置座 標（曝光照射區域之排列）後，根據該算出之曝光照射區域 之排列使晶圓載台步進移動者。該EGA方式之優點爲，測 4 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） k (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

511146 A7 ___ B7__ 五、發明說明（）） 量時間短、對隨機之測量誤差可期待其平均化效果。 此處，簡單的說明以EGA方式進行之統計處理方法。 設晶圓上m(m爲^3之整數)個特定曝光照射區域(亦稱爲 「取樣曝光照射區域」或「對準曝光照射區域」）設計上之 排列座標爲(Xn、Yn)(n= 1，2，···，M)，就與設計上之排列座 標之偏差，假設以下式（1)所示之線形模式。 ⑴ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) fa b 進一步的，將m個取樣曝光照射區域之各實際排列座 標與設計上排列座標之偏差(測量値），設爲（Axn，△%)時 ，此偏差與上述線形模式所假設之自設計上排列座標之偏 差的餘數之平方和E，以下式(2)表示。 Ε=Σ { (Δχη-ΔΧη)2+(Δγη-ΔΥη)2 } …(2) •線 因此，只要求出使此式爲最小之參數a，b，c，d，e，f即 可。EGA方式，即係根據以上述方式算出之參數a〜f與設 計上之排列座標，來算出晶圓上所有曝光照射區域之排列 座標。 又，同一元件之生產線，會再三的進行曝光裝置相互 間（各機）之重疊曝光。此時，由於存在曝光裝置相互間之 載台的柵極誤差(各曝光裝置之用以規定晶圓移動位置的載 '台座標系統相互間之誤差），因此會產生重疊誤差。又，假 設在曝光裝置相互間不存在載台之柵極誤差之情形、或即 使同一曝光裝置，經蝕刻、CVD(化學汽相沉積）、CMP(化 學機械硏磨)等處理步驟之各層間的重疊，亦會因處理步驟 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 __B7 _ 五、發明說明（4 ) 造成曝光照射區域之排列變形而有產生重疊誤差之情形。 此時，作爲重疊誤差（曝光照射區域之排列誤差）之主 要因素的晶圓上曝光照射區域之排列誤差爲線形成分時， 雖能以前述EGA方式之晶圓對準來予以去除，但若係非線 形成分時，是不易去除的。由前述之說明可知，此係因， EGA方式係將晶圓上曝光照射區域之排列誤差作爲線形加 以處理之故，換言之，EGA運算係線形一次近似之故。因 此，能使用EGA方式修正之成分，僅爲晶圓之伸縮、旋轉 等之線形成分，對晶圓上局部之排列誤差變動、亦即非線 形之變形成分，欲以EGA方式對應是非常困難的。 .目前，針對此狀況，係採用例如特開平5-304077號公 報、及與此對應之美國專利第5525808號等所詳細揭示之 所謂加重EGA方式之晶圓對準來對應。接著，簡單地說明 此加重EGA方式。 亦即，此加重EGA方式，係測量晶圓上複數個曝光照 射區域(區劃區域）中，預先選擇之至少3個取樣曝光照射 區域之靜止座標系統的位置座標。接著，對晶圓上每一曝 光照射區域，根據該曝光照射區域（其中心點）與各取樣曝 光照射區域（其中心點）間之距離，或根據曝光照射區域與 .晶圓上預先規定之既定著眼點間之距離(第1資訊），及該 著眼點與各取樣曝光照射區域間之距離(第2資訊），對取 樣曝光照射區域之靜止座標系統上的各位置座標進行加重 ，且使用該加重之複數個位置座標進行統計運算(最小平方 法、或單純之平均化處理等），來決定晶圓上複數個曝光照 6 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

511146 ----------------- A7 _____Β7_ 五、發明說明（< ) 射區域之各靜止座標系統上的位置座標。然後，根據決定 之位置座標，將晶圓上排列之複數個曝光照射區域對準靜 止座標系統內之既定基準位置(例如，標線片圖案之轉印位 置）。 若根據此加重EGA方式，即使是存在局部排列誤差( 非線形變形）之晶圓，亦能以較少之取樣曝光照射區域，且 在抑制計算量的情形下，以高精度、高速地將所有曝光照 射區域對準於既定之基準位置。 又，加重EGA方式，如上述公報之揭示般，例如使用 下式(4)所示之加重Win，對每一曝光照射區域，求出式(3) 所示之餘數的平方和Ei爲最小之參數a，b，c，d，e，f。

Ei -fwin lAxn AXJ+ (Ay n - Δ 7n )2}…(3 ) rt -1 …··⑷ 上述式(4)中，Lkn係作爲對象之曝光照射區域(第i個 曝光照射區域)與第η個取樣曝光照射區域間之距離。S係 用以決定加重之參數。 或者，加重EGA方式，使用下式(6)所示之加重Win’ ，對每一曝光照射區域，求出式（5)所示之餘數的平方和 Ei爲最小之參數a，b，c，d，e，f。 …(5) η-ί W，一 1 —_ ^hrLwnf y r\ l -硕6 ⑹ 上述式⑹中，LEi係作爲對象之曝光照射區域(第i個 曝光照射區域)與著眼點(晶圓中心)之距離。LWn係第η個 7 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（21〇 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

-線- 511146 A7 B7 五、發明說明（ 取樣曝光照射區域與著眼點（晶圓中心）之距離。又，式(4) 、（6)之參數S ’以式(7)表示其一·例。 β1 …⑺

S 8-Log*e10 式(7)中，B係加重參數，該加重參數B之物理意義， 係計算晶圓上各曝光照射區域之位置座標時有效的取樣曝 光照射區域（以下，簡稱爲「區段」）。因此，由於區段大 時有效取樣曝光照射區域數量多，故接近以習知EGA方所 得之結果。相反的，區段較小時，由於有效取樣曝光照射 區域之數量少，故接近以D/D方式所得之結果。 現在的曝光裝置中，上述加重參數，能進行5階段(最 大與晶圓相同尺寸)之設定，該設定，係採取根據操作員之 經驗、或實驗（實際的進行重疊曝光）、或者是藉模擬來設 定最適當之區域的方法。亦即，由於加重參數（區段）之設 定根據不明確，因此除了以經驗來決定外，別無其他方法 〇 又，加重EGA方式，在連續處理多數片晶圓時，即使 該等晶圓係經過相同程式，相對所有晶圓，至少就所選擇 之取樣曝光照射區域，必須進行對準標記之測量(對準測量 )。特別是，爲了使對準之測量精度提昇至與D/D方式同程 ‘度，雖須要對接近全點之EGA測量點進行測量，但此時會 使生產率降低。 再者，一直以來，加重EGA方式等，對EGA測量點 亦係以經驗法則來決定。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) - -線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 χ 297公釐） 511146 A7 _______B7_— —_ 五、發明說明（1 ) [發明欲解決之課題及解決方法] 本發明有鑑於上述情事，其第1目的在提供一評價方 法，其能不靠經驗法則，而適當的評價基板之線形變形。 本發明之第2目的，在提供一位置檢測方法，其能不 靠經驗法則，而能以良好之精度且高效率的檢測基板上複 數個區劃區域、分別與既定點進行位置對準所使用之位置 資訊。 本發明之第3目的，在提供一曝光方法，其能在對複 數片基板進行曝光處理時，提昇曝光精度。 本發明之第4目的，在提供一元件製造方法，其能提 昇微元件之生產性。 本發明之弟5目的，在提供一*種曝光裝置，其能以良 好之精度修正無論是每一批量皆變動之重疊精度、每一處 理步驟皆變動之重疊誤差·，以高效率實現高精度之曝光。 本發明之第1觀點，提供一種評價方法，係用以評價 基板之非線形變形之規則性及程度，其特徵在於，包含： 求取步驟，係就基板上複數個區劃區域，檢測對應各區劃 區域所設之標記以求出與既定基準位置之位置偏差量；評 價步驟，係使用用來求出第1向量(顯示前述基板上著眼之 ，區劃區域之前述位置偏差量)與各第2向量(顯示其周圍複 數個區劃區域各個之前述位置偏差量)之間至少在方向上之 相關數(coirdation)的評價函數，來評價前述基板之非線形 變形之規則性及程度。 據此，就基板上複數個區劃區域，檢測對應各區劃區 9 用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

訂-· .線 511146 ---- A7 _____B7 __ 五、發明說明（纟） 域所設之標記以求出與既定基準位置之位置偏差量。然後 ，使用用來求出第1向量(顯示基板上著眼之區劃區域之前 述位置偏差量)與各第2向量(顯示其周圍複數個區劃區域 各個之前述位置偏差量)之間至少在方向上之相關數的評價 函數，來評價基板之非線形變形之規則性及程度。以該評 價函數求出之相關數越高(接近1)，該著眼之區劃區域與其 周圍之區劃區域中，即會產生大致相同方向之非線形變形 ，相關數越低(接近0)，該著眼之區劃區域與其周圍之區劃 區域中，即會產生隨機方向之非線形變形。又，若考慮複 數個區劃區域中，包含測量誤差較其他區劃區域爲大之所 謂.「跳動曝光照射）」之情形的話，由於該區域與周圍之區 劃區域之相關數幾乎爲0，就結果而言，使用上述評價函 數，能有效的減低此種跳動曝光照射之影響。 因此，能不依靠經驗法則，適當的評價基板之非線形 變形。又，根據該評價結果，能不依靠經驗法則適當的決 定，例如，EGA方式或加重EGA方式之測量點(位置資訊 之測量所使用之標記數及配置中至少一者）。又，位置資訊 之測量所使用之標記，通常，係對應預先選擇之基板上特 定之複數個曝光照射區域(取樣曝光照射區域)而設。 . 此種情形中，前述評價函數，亦可以是用以求出前述 第1向量與前述各第2向量間之方向及大小之相關數的函 數。 本發明之評價方法，可進一步包含使用前述評價函數 ，將前述各區劃區域對準於既定點時所使用之，用以決定 10 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

511146 A7 ____B7___ 五、發明說明（3 ) 位置資訊之修正値的步驟。 本發明之評價方法中，前述評價函數，亦可以是第2 函數，該第2函數係相當於N個第1函數之相加平均，該 第1函數係用以求出前述第1向量(將前述基板上著眼之區 劃區域分別依序變更爲前述基板上N個(N爲自然數)區劃 區域所得)與其周圍複數個區劃區域之各第2向量至少於方 向上之相關數。根據該評價函數，針對包含N個區劃區域 之基板上的區域，能不依靠經驗法則，適當地評價基板之 非線形變形之規則性及程度。特別是，N個區劃區域相當 於基板上之全區劃區域時，針對基板全體，能不依靠經驗 法則，適當的評價基板之非線形變形。 本發明之第2觀點，提供一種第1位置檢測方法，係 檢測於基板上複數個區劃區域分別與既定點之對準所使用 之位置資訊，其特徵在於，包含：算出步驟，係使用檢測 前述基板上複數個標記所得之實測位置資訊，以統計運算 求出前述位置資訊；以及決定步驟，係使用用以求出第1 向量(顯示前述基板上著眼之區劃區域與既定基準位置之位 置偏差量)與各第2向量(顯示其周圍複數個區劃區域與基 準位置之位置偏差量)之間至少在相關數上之函數，來決定 ，前述位置資訊之修正値及用以決定該修正値之修正參數中 至少一者。 本說明書中，所謂「位置資訊」，係包含自各區劃區 域設計値之偏差量、對既定基準位置之各區劃區域之相對 位置(例如，曝光裝置時相對光罩之基板上區劃區域之位置 11 | 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

511146 A7 ______B7 _ 五、發明說明（/ 〃） )、及區劃區域相互之中心間距離等，關於各區劃區域之位 置資訊之所有適合統計處理之資訊。 據此，使用檢測基板上複數個標記所得之實測位置資 訊’以統計運算算出基板上複數個區劃區域分別與既定點 之對準所使用之位置資訊。然後，使用用以求出第1向量( 顯示根據上述實測位置資訊所得之基板上著眼之區劃區域 與既定基準位置之位置偏差量)與各第2向量(顯示其周圍 複數個區劃區域與基準位置之位置偏差量）之間至少在相關 數上之函數，來決定前述位置資訊之修正値及用以決定該 修正値之修正參數中至少一者。亦即，若使用上述函數， 如前所述，能不依靠經驗法則，評價基板之非線形變形， 其結果，能不依靠經驗法則，而使用該函數來決定考慮了 基板之非線形變形程度及大小的前述位置資訊之修正値及 用以決定該修正値之修正參數中至少一者。因此，能不依 靠經驗法則，以良好的精度檢測於基板上複數個區劃區域 分別與既定點之對準所使用之位置資訊，且用以獲得實測 位置資訊之複數個標記之檢測，僅需對基板上部分標記進 行即可，因此能進行高效率之檢測。 本發明之第1位置檢測方法，可以前述統計運算修正 ，前述各區劃區域之位置偏差量的線形成分以算出前述位置 資訊，根據前述函數，決定前述修正値及前述修正參數之 至少一者，以修正前述位置偏差之非線形成分。 本發明之第1位置檢測方法中，前述實測位置資訊， 係對應與前述既定點(係根據前述區劃區域之設計位置資訊 12 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

511146 A7 __JB7 五、發明說明（d ) )之位置偏差，可使用於分別前述基板上複數個區劃區域中 至少3個特定區劃區域所得之前述實測位置資訊進行統計 運算，來算出用以導出前述位置資訊之變換式的參數。 此時，亦可於前述每一特定區劃區域對前述實測位置 資訊賦予加重以算出前述變換式的參數，且使用前述函數 來決定前述加重。此種情形時，可不依靠經驗法則適當的 決定加重。 本發明之第1位置檢測方法中’前述實測位置資訊’ 可以是用以規定前述基板移動位置之靜止座標上的前述標 記之座標値，前述位置資訊，可以是前述區劃區域之前述 靜止座標上的座標値。 本發明之第1位置檢測方法中，前述位置資訊之修正 値，可根據使用前述函數予以最佳化之互補函數來決定。 本發明之第3觀點，.提供一第1曝光方法，係將複數 片基板上之複數個區劃區域予以曝光，以在前述各基板上 之各區劃區域分別形成既定圖案，其特徵在於，包含：檢 測步驟，係對前述複數片基板內第2片以後之第η片基板 ，使用本發明之第1位置檢測方法，檢測各區劃區域之位 置資訊；以及曝光步驟，係根據前述檢測結果將前述各區 .劃區域依序移動至曝光基準位置後，使該各區劃區域曝光 〇 據此，由於在曝光處理複數片、例如曝光處理一批量 基板時，係對前述複數片基板內第2片以後之第η片基板 ，使用本發明之第1位置檢測方法，檢測前述複數個區劃 13 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（21G X 297公楚) "" — (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

511146 A7 ___B7___ 五、發明說明（Γ/ ) 區域之位置資訊，因此能以良好之精度，且以高效率檢測 基板上複數個區劃區域之位置資訊。又，由於係使用該以 良好之精度所檢測之位置資訊將各區劃區域依序移動至曝 光基準位置後，進行曝光，因此能進行重疊精度良好之曝 光。特別是，對第η片以後之所有基板適用上述位置檢測 方法時，最能提昇生產率。 本發明之第4觀點，提供一第2位置檢測方法，係檢 測於基板上複數個區劃區域分別與既定點之對準所使用之 位置資訊，其特徵在於：爲檢測複數片基板之前述區劃區 域之位置資訊，對前述複數片基板中第2片以後之第η片 基板，係使用前述各區劃區域之位置資訊之線形成分，及 前述第η片之前至少一片基板之前述各區劃區域之位置資 訊之非線形成分；前述線形成分，係使用對應與前述既定 點之位置偏差的實測位置資訊，以統計算算出者；該既定 點，係根據檢測該第η片基板上之複數個標記所得、至少 3個特定區劃區域之該設計位置資料者。 據此，在檢測複數片、例如一批量基板之各個區劃區 域之位置資訊時，對該批量內第2片以後之第η片基板， 係使用前述各區劃區域之位置資訊之線形成分，及前述第 η片之前至少一片基板之前述各區劃區域之位置資訊之非 線形成分(前述線形成分，係使用對應與前述既定點之位置 偏差的實測位置資訊，以統計算算出者，而該既定點，係 根據檢測該第η片基板上之複數個標記所得、至少3個特 定區劃區域之該設計位置資料者）。因此，對第η片之基板 14 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

511146 A7 __________Β7__ _ 五、發明說明（Λ ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ，僅需進行用以求出基板上預先選擇之最低3個特定區劃 區域之位置資訊的複數個標記之檢測，即能正確、且高效 率地檢測複數個區劃區域之各位置資訊。特別是對第η片 以後之所有基板，以和第η片同樣之方式，求出複數個區 劃區域之各位置資訊時，最能提昇生產率。 本發明之第2位置檢測方法中，前述各區劃區域之前 述位置資訊的非線形成分，可根據單一之互補函數與前述 各區劃區域之位置資訊的非線形成分求出；該單一之互補 函數，係根據顯示前述基板之非線形變形之規則性及程度 的指標加以最佳化者，該指標，係從對前述第η片前之至 少一片基板的各區劃區域之位置資訊之測量結果，使用既 定之評價函數予以評價之評價結果所得；前述各區劃區域 之位置資訊的非線形成分，係針對前述第η片前之至少一 片基板加以求出者。 此時，前述互補函數若係傅立業級數展開之函數時， 可根據前述評價結果將前述傅立業級數展開之最高階數加 以最佳化。 一 本發明之第2位置檢測方法中，前述各區劃區域之前 述位置資訊的非線形成分，可根據檢測前述第η片前之至 ，少一片基板上複數個標記所得之實測位置資訊予以加重、 使用該加重後之資訊進行統計運算算出之前述各區劃區域 之位置資訊，與使用檢測前述基板上複數個標記所得之實 測位置資訊進行統計運算算出之前述各區劃區域之位置資 訊二者之差，來加以求出。 15 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 _____B7 _ 五、發明說明（A) 本發明之第5觀點，提供一第2曝光方法，係將複數 片基板上之複數個區劃區域予以曝光，以在前述各基板上 之各區劃區域分別形成既定圖案，其特徵在於，包含：檢 測步驟，係對前述複數片基板內第2片以後之第η片基板 ，使用本發明之第2位置檢測方法，檢測各區劃區域之位 置資訊；以及曝光步驟’係根據前述檢測結果將前述各區 劃區域依序移動至曝光基準位置後，使該各區劃區域曝光 〇 據此，由於在曝光處理複數片、例如曝光處理一批量 基板時，係對前述複數片基板內第2片以後之第η片基板 ，使用本發明之第2位置檢測方法’檢測前述複數個區劃 區域之位置資訊，因此能以良好之精度’且以高效率檢測 基板上複數個區劃區域之位置資訊。又’由於係使用該以 良好之精度所檢測之位置資訊將各區劃區域依序移動至曝 光基準位置後，進行曝光，因此能進行重疊精度良好之曝 光。特別是，對第η片以後之所有基板適用上述位置檢測 方法時’最能提昇生產率。 本發明之第6觀點，提供一第3位置檢測方法’係檢 測於基板上複數個區劃區域分別與既定點之對準所使用之 ，位置資訊，其特徵在於：爲檢測複數片基板之前述區劃區 域之位置資訊，對前述複數片基板中第2片以後之第η片 基板，包含：預先區塊化步驟，係根據顯示前述基板之非 線形變形之規則性及程度的指標將前述複數個區劃區域予 以區塊化，該指標，係從對前述第η片前之至少一片基板 16 | 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

511146 A7 __B7____ 五、發明說明（β ) 與前述各區劃區域之前述既定點的位置偏差所對應之實測 位置資訊，使用既定之評價函數加以評價之評價結果所得 ;以及決定步驟，係對前述每一區塊所屬各區域之所有區 劃區域數量的第1數爲小之第2數的區劃區域，使用與前 述既定點之位置偏差的實測位置資訊來決定對應區塊所屬 之所有區劃區域之前述位置資訊。 據此，由於在檢測複數片、例如檢測一批量基板之各 區劃區域之位置資訊時，對一批量內第2片以後之第η片 基板，係，係根據顯示前述基板之非線形變形之規則性及 程度的指標將前述複數個區劃區域予以區塊化，該指標， 係從對前述第η片前之至少一片基板與前述各區劃區域之 前述既定點的位置偏差所對應之實測位置資訊，使用既定 之評價函數加以評價之評價結果所得；並對前述每一區塊 所屬各區域之所有區劃區域數量的第1數爲小之第2數的 區劃區域，使用與前述既定點之位置偏差的實測位置資訊 來決定對應區塊所屬之所有區劃區域之前述位置資訊。亦 即，對第η片基板，係藉由使用評價結果，視基板非線形 變形之規則性及程度進行適當之區塊區分，將該各區塊所 屬之第1數的區劃區域視爲一較大之區劃區域，對每一區 .劃區域藉與前述晶片間（die by die)方式相同之方法，檢測 該區塊內一或複數個區劃區域之位置資訊(含線形成分及非 線形成分），在該檢測位置資訊爲一個時，將該位置資訊設 爲對應區塊所屬之所有區劃區域之位置資訊，在檢位置資 3 爲複數個時’則將該等之平均値設爲對應區塊所屬之所 17 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

511146 A7 ____ B7___ 五、發明說明（ib ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 有區劃區域之位置資訊。因此，與習知之晶片間方式相較 ，能一邊維持區劃區域之位置資訊之檢測精度，一邊縮短 檢測(實測)所需時間。特別是，對第η片以後之所有基板 皆採用上述方法時，最能提昇生產率。 本發明之第7觀點，提供一第3曝光方法，係將複數 片基板上之複數個區劃區域予以曝光’以在SU述各基板上 之各區劃區域分別形成既定圖案，其特徵在於，包含：檢 測步驟，係對前述複數片基板內第2片以後之第η片基板 ，使用本發明之第3位置檢測方法，檢測各區劃區域之位 置資訊；以及曝光步驟，係根據前述檢測結果將前述各區 劃區域依序移動至曝光基準位置後，使該各區劃區域曝光 〇 據此，由於在曝光處理複數片、例如曝光處理一批量 基板時，係對前述複數片基板內第2片以後之第η片基板 ，使用本發明之第3位置檢測方法，檢測前述複數個區劃 區域之位置資訊，因此能以良好之精度，且以高效率檢測 基板上複數個區劃區域之位置資訊。又，由於係使用該以 良好之精度所檢測之位置資訊將各區劃區域依序移動至曝 光基準位置後，進行曝光，因此能進行重疊精度良好之曝 .光。特別是，對第η片以後之所有基板適用上述位置檢測 方法時，最能提昇生產率。 本發明之第8觀點，提供一第4位置檢測方法，係檢 測於基板上複數個區劃區域分別與既定點之對準所使用之 位置資訊，其特徵在於，包含：決定步驟，係使用用以求 18 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 _______B7____ 五、發明說明（A ) 出第1向量(顯示前述基板上著眼之區劃區域與既定基準位 置之位置偏差量)與各第2向量(顯示其周圍複數個區劃區 域與基準位置之位置偏差量）之間至少在方向上之相關數的 函數，來決定用以進行加重之加重參數；以及算出步驟， 係對檢測前述基板上複數個標記所得之實測位置資訊使用 前述加重參數進行加重，使用該加重後之資訊以統計運算 求出前述位置資訊。 據此’藉使用上述函數，如前所述，能不依靠經驗法 則，評價基板之非線形變形，其結果，能不依靠經驗法則 ，評價基板之非線形變形，其結果，能使用該函數、不依 靠經驗法則來決定考慮了基板之非線形變形程度及大小之 用以進行加重的加重參數。因此，能不依靠經驗法則，以 良好的精度檢測於基板上複數個區劃區域分別與既定點之 對準所使用之位置資訊，·且用以獲得實測位置資訊之複數 個標記之檢測，僅需對基板上部分標記進行即可，因此能 進行高效率之檢測。 本發明之第9觀點，提供一第4曝光方法，係將複數 片基板上之複數個區劃區域予以曝光，以在前述各基板上 之各區劃區域分別形成既定圖案，其特徵在於，包含：檢 .測步驟，係對前述複數片基板內第2片以後之第n片基板 ，使用本發明之第4位置檢測方法，檢測各區劃區域之位 置資訊；以及曝光步驟，係根據前述檢測結果將前述各區 劃區域依序移動至曝光基準位置後，使該各區劃區域曝光 〇 19 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規^· (210 X 297公釐） ----- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

511146 A7 _ _B7 _ 五、發明說明（J ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 據此，由於在曝光處理複數片、例如曝光處理一批量 基板時，係對前述複數片基板內第2片以後之第η片基板 ，使用本發明之第4位置檢測方法，檢測前述複數個區劃 區域之位置資訊，因此能以良好之精度，且以高效率檢測 基板上複數個區劃區域之位置資訊。又，由於係使用該以 良好之精度所檢測之位置資訊將各區劃區域依序移動至曝 光基準位置後，進行曝光，因此能進行重疊精度良好之曝 光。特別是，對第η片以後之所有基板適用上述位置檢測 方法時，最能提昇生產率。 本發明之第10觀點，提供一第5曝光方法，係將基板 上之複數個區劃區域予以依序曝光，以在各區劃區域形成 既定圖案，其特徵在於，包含：修正圖作成步驟，係針對 與前述基板相關之至少二種條件，根據特定基板上複數個 標記之檢測結果，預先作成由修正資訊構成之至少二種修 正圖，該修正資訊係用以修正相對前述基板上複數個區劃 區域之個別基準位置的位置偏差量之非線形成分；選擇步 驟，係於曝光前，選擇對應指定條件之修正圖；以及曝光 步驟，係根據檢測對應前述基板上複數個區劃區域分別設 置之複數個標記所得之實測位置資訊，以統計運算來求出 .與前述各區劃區域之既定點之對準所使用之位置資訊，根 據該位置資訊與前述所選擇之修正圖，移動前述基板使前 述各區劃區域曝光。 此處，所謂「與基板相關之條件」，除包含基板所經 過之製程等外，當然亦包含例如關於EGA方式等之基板對 20 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 ____ B7__ 五、發明說明（) 準之對準曝光照射區域數、對準曝光照射區域之配置等， 亦包含以基準晶圓等之基準基板爲基準來進行基板對準之 基準基板方式，或一邊修正干擾儀透鏡之彎曲造成的正交 度誤差一邊以干擾儀進行基板對準之干擾儀基準方式等， 與基板或基板處理相關之所有條件。 據此，針對與前述基板相關之至少二種條件，根據特 定基板上複數個標記之檢測結果，預先作成由修正資訊構 成之至少二種修正圖，該修正資訊係用以修正相對前述基 板上複數個區劃區域之個別基準位置的位置偏差量之非線 形成分。 .此處，特定基板上複數個標記之配置（或佈局）與複數 個區劃區域之配置(或佈局）之間，雖需有一定關係，但不 須要對應區劃區域分別設置標記。簡而言之，只要能根據 複數個標記之檢測結果獲得複數個區劃區域之位置資訊即 可。 相對基板上複數個區劃區域之個別基準位置(例如設計 値)的位置偏差量之非線形成分，例如，可根據下列二者之 差來求得，亦即根據特定基板上複數個標記之檢測結果所 得之特定基板上複數個區劃區域之位置資訊，與使用前述 .EGA方式之對準所求出之特定基板上複數個區劃區域之位 置資訊的差。此係因，如前所述，由於EGA方式係將修正 基板（此時爲特定基板）上區劃區域之排列誤差之線形成分 的位置資訊，作爲各區劃區域之位置資訊加算出，二者之 差，必定爲各區劃區域之排列誤差、亦即必定是自各區劃 21 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 511146 A7 _____B7 _ 五、發明說明（妒） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 區域基準位置（設計値）之位置偏差量的非線形稱分。此時 ，修正圖之作成’即使在與基板處理相關之每一條件下進 行，由於係於曝光無關的事先進行，因此不致對曝光時之 效率造成影響。 接著，於曝光前，當與基板相關之條件被指定爲曝光 條件之一時，即選擇對應該指定之與基板相關條件的修正 圖。然後，根據檢測對應前述基板上複數個區劃區域分別 設置之複數個標記所得之實測位置資訊，以統計運算來求 出與前述各區劃區域之既定點之對準所使用之位置資訊， 根據該位置資訊與前述所選擇之修正圖，移動基板使各區 劃區域曝光。亦即，將與以統計運算所得之各區劃區域之 個別基準位置的位置偏差量之線形成分加以修正之與各區 劃區域之既定點之對準所使用的位置資訊，使用所選擇之 修正圖中包含之對應的修正資訊(用以分別修正相對複數個 區劃區域之個別基準位置的位置偏差量之非線形成分的修 正資訊)加以修正後之位置資訊作爲目標位置移動基板，以 進行基板上各區劃區域之曝光。因此，能相對基板上各區 劃區域進行幾乎沒有重疊誤差之高精度的曝光。 因此根據本發明之第5曝光方法，能進行不致使生產 、率極度降低，而能良好的維持重疊精度之曝光。 此種情形下，當前述至少二種條件係包含關於基板經 過之至少二種製程的條件時，在前述修正圖之作成時，會g 針對所經過製程之不同的複數種類之特定基板作成前述修 正圖，於前述選擇時，能選擇對應曝光對象基板之修正圖 22 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 B7 ^ " 1 " ......................................................................................................................................... .....—一———.....——— ...........................丨丨丨丨丨丨 丨丨丨I I丨 __丨·丨丨丨 I丨幽誦丨丨丨丨丨丨丨丨丨丨丨丨丨丨丨丨丨, , 五、發明說明) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 。此處，關於基板所經過之至少二種製程的條件中，光阻 塗覆、曝光、顯影、鈾刻等步驟之流程雖然相同，但亦包 括至少一個步驟之處理條件不同的情形。 本發明之第5曝光方法中，前述至少二種條件，在包 含關於前述曝光步驟中檢測前述標記之前述複數個特定區 劃區域之選擇的至少二種條件時，於前述修正圖之作成之 際，能分別求出相對個別之基準位置(檢測對應各區劃區域 所設之標記所得）的位置偏差量，使用檢測前述基板上對應 前述條件之複數個特定區劃區域所對應之標記所得之實測 位置資訊，以統計運算算出前述各區劃區域之前述位置資 訊.，根據該位置資訊與前述各區劃區域之前述位居偏差量 ，作成由修正資訊(用以修正相對前述各區劃區域之個別基 準位置的位置偏差量之非線形稱分)構成之修正圖’於前述 選擇時，能選擇對應指定之特定區劃區域之選擇資訊的修 正圖。 本發明之第5曝光方法中，特定基板當然可以是程式 基板，前述特定基板亦可以是基準基板。 本發明之第5曝光方法，在前述曝光時’於前述基板 上曝光對象之區劃區域中，在周邊區劃區域於前述修正圖 .中包含缺損區域（未包含該修正資訊）時，可使用前述修正 圖中與前述缺損區域相鄰之複數個區劃區域之修正資訊， 藉假設高斯分布之加重平均運算，來算出前述缺損區域之 修正資訊。 . 本發明之第11觀點，提供一第6曝光方法，係將基板 23 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 __ B7___ 五、發明說明（W) 上之複數個區劃區域予以依序曝光，以在各區劃區域形成 既定圖案，其特徵在於，包含：測量步驟，係檢測基準基 板上複數個標記以測量對應各標記之標記區域的位置資訊 ;算出步驟，係使用前述測量之位置資訊，以統計運算算 出相對前述各標記區域設計値之位置偏差量之線形成分修 正後之計算上的位置資訊；第1修正圖作成步驟，係根據 前述測量之位置資訊與前述計算上之位置資訊’來作成包 含用以修正相對前述各標記區域設計値之位置偏差量之非 線形成分之修正資訊的第1修正圖；變換步驟，係於曝光 前，根據關於指定區劃區域之排列的資訊，將前述第1修 正圖變換成包含修正資訊的第2修正圖，該修正資訊係用 以修正自前述各區劃區域之個別基準位置的位置偏差量之 非線形成分；以及曝光步驟，係根據檢測前述基板上複數 個標記所得之實測位置資訊，以統計運算來求出與前述各 區劃區域之既定點之對準所使用之位置資訊，根據前述位 置資訊與前述第2修正圖，移動前述基板使前述各區劃區 域曝光。 據此，檢測基準基板上複數個標記以測量對應各標記 之標記區域的位置資訊，使用此測量之位置資訊以統計運 .算算出相對各標記區域設計値之位置偏差量之線形成分修 正後計算少之位置資訊。此處，作爲統計運算，可使用以 前述EGA方式進行之統計處理相同之運算。接著，根據所 測量之位置資訊與計算上之位置資訊，來作成包含修正資 訊之第1修正圖，該修正資訊係用以修正相對各標記區域 24 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

511146 A7 ___B7___ 五、發明說明（） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 設計値之位置偏差量之非線形成分。此時’第1修正圖之 作成，由於能與曝光無關的預先進行，因此不致對曝光時 之效率造成影響。 接著，於曝光前，當與基板相關之條件被指定爲曝光 條件之一時，即根據該指定之資訊，將第1修正圖變換成 包含修正資訊的第2修正圖，該修正資訊係用以修正相對 各標記區域設計値之位置偏差量之非線形成分。接著’根 據檢測前述基板上複數個標記所得之實測位置資訊，以統 計運算來求出與前述各區劃區域之既定點之對準所使用之 位置資訊，根據該位置資訊與第2修正圖，移動基板使各 區劃區域曝光。亦即，將與以統計運算所得之各區劃區域 之個別基準位置的位置偏差量之線形成分加以修正之與各 區劃區域之既定點之對準所使用的位置資訊，使用第2修 正圖中包含之對應的修正資訊(係用以分別修正相對複數個 區劃區域之個別基準位置的位置偏差量之非線形成分的修 正資訊)加以修正後之位置資訊作爲目標位置移動基板，以 進行基板上各區劃區域之曝光。因此，能相對基板上各區 劃區域進行幾乎沒有重疊誤差之高精度的曝光。 因此，根據本發明之第6曝光方法，能進行不致使生 .產率極度降低，而能良好的維持重疊精度之曝光。特別是 ，根據本發明之第6曝光方法，最終係修正與基板上各區 劃區域既定點對準所使用之位置資訊，因此，例如將在同 一元件製造線上作爲基準之所有曝光裝置，以基準基板爲 基準謀求重疊精度之提昇。此時，無論各曝光裝置關於基 25 本紙張尺度適財關家標準（CNS)A4祕(21。X 297公楚) " "" 511146 A7 _ B7 _ 五、發明說明（A) 板上區劃區域之配列的資訊（曝光照射圖資料）爲何’皆能 以高精度進行複數個曝光裝置間之重疊曝光。 本發明之6曝光方法中，前述修正圖之變換，亦可以 下述方式進行，亦即，於前述每一區劃區域之基準位置’ 根據關於相鄰複數個標記區域之修正資訊，藉假定高斯分 布之加重平均運算，來算出各基準位置之修正資訊。或者 ，前述修正圖之變換，亦可藉下述方式實現，亦即，根據 單一互補函數與前述各標記區域之修資訊，於前述每一區 劃區域之基準位置，進行互補運算。該單一互補函數，係 就前述基板上之部分區域根據使用既定之評價函數來評價 非線形變形之規則性及程度的評價結果，予以最佳化者。 本發明之第12觀點，提供一第7曝光方法，係使用至 少包含一個能修正投影像之失真的曝光裝置之複數個曝光 裝置，將複數片基板上之複數個區劃區域予以依序曝光， 以在各基板上之各區劃區域分別形成既定圖案，其特徵在 於，包含：解析步驟，係針對與預先測定之前述基板經相 同製程之至少一片特定基板，解析其重疊誤差資訊；第1 判斷步驟，係根據前述解析結果，判斷前述特定基板上各 區劃區域之位置偏差量中包含不同平行移動成分之區劃區 ί或間之誤差是否爲支配性者；第2判斷步驟，係在前述第 1判斷步驟中判斷出前述區劃區域間之誤差爲支配性者時 ’即判斷前述區劃區域間之誤差是否包含非線形成分；第 1曝光步驟，係在前述第2判斷步驟中判斷出前述區劃區 域間之誤差不包含非線形成分時，即使用任意之曝光裝置 26 ^紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐) ' ' ~ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

511146 A7 ______B7_ 五、發明說明（β ) ，採用檢測對應前述基板上複數個特定區劃區域之標記所 得之實測位置資訊，以統計運算來求出與前述各區劃區域 之既定點之對準所使用之位置資訊，根據該位置資訊移動 基板來使前述各基板上複數個區劃區域依序曝光，以在各 區劃區域分別形成前述圖案；第2曝光步驟，係在前述第 2判斷步驟中判斷出前述區劃區域間之誤差包含非線形成 分時，即使用能在修正前述區劃區間誤差的狀態下使基板 曝光之曝光裝置，使前述各基板上複數個區劃區域依序曝 光，以在各區劃區域分別形成前述圖案；以及第3曝光步 驟，係在前述第1判斷步驟中判斷出前述區劃區域間之誤 差不是支配性者時，即選擇一個能修正前述投影像之失真 的曝光裝置，使用該選擇之曝光裝置使前述各基板上複數 個區劃區域依序曝光，以在各區劃區域分別形成前述圖案 〇 根據該曝光方法，係針對與預先測定之前述基板經相 同製程之至少一片特定基板，解析其重疊誤差資訊，根據 該解析結果，來判斷前述特定基板上各區劃區域之位置偏 差量中包含不同平行移動成分之區劃區域間之誤差是否爲 支配性者。然後，當該判斷結果爲區劃區域間之誤差係支 ，配性者時，即進一步的區劃區域之誤差是否包含非線形成 分。 接著，當判斷之結果，爲區劃區域間之誤差不包含非 線形成分時，即使用任意之曝光裝置，採用檢測對應前述 基板上複數個特定區劃區域之標記所得之實測位置資訊， 27 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 訂·' -丨線_ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 __B7____ 五、發明說明（>) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 以統計運算來求出與前述基板上各區劃區域之既定點之對 準所使用之位置資訊，根據該位置資訊移動基板來使各基 板上複數個區劃區域依序曝光，以在各區劃區域分別形成 前述圖案。亦即，基板上區劃區域間之誤差不包含非線形 成分(僅包含線形成分)時，即根據例如藉與前述EGA方式 對準之相同的統計運算所求出之與各區劃區域之既定點之 對準所使用之位置資訊，來移動各基板以進行曝光，即能 在修正重疊誤差（區劃區域之位置偏差量之線形成分）的狀 態下進行高精度之曝光。 另一方面，上述判斷之結果，若係前述區劃區域間之 誤差包含非線形成分時，即使用能在修正區劃區間誤差(不 僅是非線形成分亦包含非線形稱分)的狀態下使基板曝光之 曝光裝置，使前述各基板上複數個區劃區域依序曝光，以 在各區劃區域形成圖案。.此時，能在修正重疊誤差的狀態 下進行高精度之曝光。 再一方面，若前述判斷之結果，前述區劃區域間之誤 差不是支配性者時，即選擇一個能修正前述投影像之失真 的曝光裝置，使用該選擇之曝光裝置使前述各基板上複數 個區劃區域依序曝光，以在各區劃區域形成圖案。亦即， .在幾乎沒有區劃區域間之誤差時，由於在所有的區劃區域 一律產生位置偏差及變形之至少一方，因此藉使用能修正 投影像之失真的曝光裝置，即使假設各區劃區域中產生非 線形之變形時，亦能在修正重疊誤差的狀態下進行高精度 之曝光。 28 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 _____B7__ 五、發明說明（4 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 綜上所述，根據本發明之第7曝光方法，能不受曝光 對象基板之部分變形等之影響，對複數片基板進行高精度 之曝光。 本發明之第7曝光方法中，可進一步包含：選擇步驟 ’係在目U述第2判斷步驟中判斷出目U述區劃區域間之誤差 包含非線形成分時，即選擇一個能在修正前述區劃區域間 之誤差的狀態下使基板曝光之任意一個曝光裝置以指示曝 光；以及第3判斷步驟，係用以判斷複數批量中重疊誤差 大小，該批量包含指示該曝光之曝光裝置的曝光對象基板 所屬之批量。 .前述第2曝光步驟，能於使前述各基板上複數個區劃 區域依序曝光以在各區劃區域分別形成前述圖案時，前述 第3判斷步驟之判斷結果，判斷出批量間之重疊誤差大時 ，前述曝光裝置，針對自該批量前頭起既定片數之基板， 使用檢測前述基板上複數個標記所得之實測位置資訊，以 統計運算來求出與既定點之對準所使用之位置資訊，且使 用該實測位置資訊及既定函數算出與前述各區劃區域既定 基準位置的位置偏差非線形成分，根據前述算出之位置資 訊及前述非線形成分來移動前述基板，針對剩餘之基板， .則使用檢測前述基板上複數個標記所得之實測位置資訊， 以統計運算來求出與既定點之對準所使用之位置資訊，根 據該位置資訊及前述非線形成分來移動前述基板，而在前 述第3判斷步驟之判斷結果，判斷出批量間之重疊誤差不 大時，針對批量內之各基板，使用檢測前述基板上複數個 29 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 ___ Β7 ___ 五、發明說明（>u 標記所得之實測位置資訊，以統計運算來算出與既定點之 對準所使用之位置資訊，且根據該位置資訊及由修正資訊( 係用以修正相對預先作成之前述基板上複數個區劃區域之 個別基準位置的位置偏差量之非線形成分)構成之修正圖， 來移動前述基板。 本發明之第13觀點，提供一種曝光裝置，係使複數片 之基板曝光以在各基板上之複數個區劃區域分別形成既定 圖案，其特徵在於，具備：判斷裝置，係用以判斷複數批 量中重疊誤差大小，該批量包含指示該曝光之曝光裝置的 曝光對象基板所屬之批量；第1控制裝置，係在藉前述判 斷裝置判斷出批量間之重疊誤差大之情形時，於針對自該 批量前頭起之既定片數之基板進行曝光時，使用檢測前述 基板上複數個標記所得之實測位置資訊，以統計運算來求 出與既定點之對準所使甩之位置資訊，且使用該實測位置 資訊及既定函數算出與前述各區劃區域既定基準位置的位 置偏差非線形成分，根據前述算出之位置資訊及前述非線 形成分來移動前述基板，於針對前述批量內剩餘之基板進 行曝光時’則使用檢測前述基板上複數個標所彳辱之實測 位置資訊，以統計運算來求出與既定點之對準所使用之位 ，置資訊，根據該位置資訊及前述非線形成分來移動前述基 板；以及第2控制裝置’係在藉前述判斷裝置判斷出批量 間之重疊誤差不大之情形時，針對批量內之各基板進行曝 光時，使用檢測前述基板上複數個標記所得之實測位置資 訊，以統計運算來算出與既定點之對準所使用之位置資訊 30 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210><297公爱） · (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

511146 B7 五、發明說明（4 ) ，且根據該位置資訊及由修正資訊(係用以修正相對預先作 成之前述基板上複數個區劃區域之個別基準位置的位置偏 差量之非線形成分)構成之修正圖，來移動前述基板。 根據此曝光裝置，於基板之曝光前，藉判斷裝置來判 斷複數批量（包含曝光對象基板所屬之批量）中重疊誤差之 大小。然後，在判斷裝置判斷出批量間之重疊誤差大時， 第1控制裝置，於針對自該批量前頭起之既定片數之基板 進行曝光時，使用檢測前述基板上複數個標記所得之實測 位置資訊，以統計運算來求出與既定點之對準所使用之位 置資訊，且使用該實測位置資訊及既定函數算出與前述各 區劃區域既定基準位置的位置偏差非線形成分，根據前述 算出之位置資訊及前述非線形成分來移動前述基板，於針 對前述批量內剩餘之基板進行曝光時，則使用檢測前述基 板上複數個標記所得之實測位置資訊，以統計運算來求出 與既定點之對準所使用之位置資訊，根據該位置資訊及前 述非線形成分來移動前述基板。因此，能修正每一批量中 變動之各區劃區域之位置偏差量，而實現重疊精度良好之 曝光。此外，針對每批量內自批量前頭起之既定片數後之 基板，由於能使用檢測複數個標記所得之實測位置資訊進 .行統計運算，根據該運算結果與針對自批量前頭起之既定 片數所得之位置偏差量的非線形成分，將基板移動至既定 位置，因此能進行高效率之曝光。 另一方面，在前述判斷裝置判斷出批量間之重疊誤差 不大時，第2控制裝置，針對批量內之各基板進行曝光時 31 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 線- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 ^______B7____ 五、發明說明（，） ----I------------ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ，係使用檢測前述基板上複數個標記所得之實測位置資訊 ，以統計運算來算出與既定點之對準所使用之位置資訊， 且根據該位置資訊及由修正資訊(係用以修正相對預先作成 之前述基板上複數個區劃區域之個別基準位置的位置偏差 量之非線形成分)構成之修正圖，來移動前述基板。因此， 能修正每一製程中變動之各區劃區域之位置偏差量，而實 現重疊精度良好之曝光。此外，由於各區劃區域之位置偏 差量之非線形成分之修正，係根據預先作成之修正圖進行 ，因此能進行高效率之曝光。 承上所述，根據本發明之曝光裝置，對每一批量中變 動之重疊誤差、每一製程中變動之重疊誤差皆能以良好之 精度予以修正，而實現重疊精度良好之曝光。 •線 本發明之第14觀點，提供一種第8曝光方法，係使基 板上複數個區劃區域分別曝光，以在各區劃區域形成圖案 ，其特徵在於，包含：選擇步驟，係根據使前述基板曝光 之曝光裝置的重疊誤差資訊，在前述基板上之區劃區域間 之誤差爲支配性者時選擇第1模式，且在前述區劃區域間 之誤差非爲支配性者時選擇與前述第1模式不同之第2模 式；以及決定步驟，係自分別檢測前述基板上複數個標記 .所得之位置資訊，來決定前述各區劃區域之位置資訊。 又，於微影步驟中，藉使用本發明第1〜第8曝光方 法中之任一者來進行曝光，能高精度的維持重疊精度，且 能以高效率進行曝光。其結果，能將更爲微細之圖案以良 好之重疊精度形成於基板上，來提昇高積體度之微元件的 32 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 __B7 ______ 五、發明說明（W) 生產率（含良率）。因此，本發明之另一觀點，係提供一元 件製造方法，其特徵在於：係分別使用本發明第1〜第8 曝光方法。 [圖式之簡單說明] 圖1，係槪略地顯示用以實施本發明之曝光方法的第1 實施形態之微影系統的構成圖。 圖2，係顯示圖1之曝光裝置100!之槪略構成的圖。 圖3，係槪略地顯示第1實施形態中，使用基準晶圓 作成由修正圖構成之資料庫時，主控制系統20內CPU之 控制計算步驟(algorism)的流程圖。 圖4,係槪略地顯示以微影系統進行之有關晶圓之曝 光處理之所有控制計算步驟的流程圖。 圖5，係顯示於圖4.之次路線268中，對同一批量內 複數片晶圓進行第2層(second layer)以後之層之曝光處理 時，曝光裝置l〇(h之主控制系統20內CPU之控制計算步 驟的流程圖。 圖6，係顯示圖5之次路線301之處理例的流程圖。 圖7,係用以說明式(8)之評價函數之意思內容之晶圓 .W的俯視圖。 圖8，係顯示對應圖7所示晶圓具體的評價函數WKs) 之一例的圖。 圖9，係顯示於圖4之次路線270中，對同一批量內 複數片晶圓進行第2層(second layer)以後之層之曝光處理 33 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

511146 A7 _____B7_______ 五、發明說明（β) 時，曝光裝置10(h之主控制系統20內CPU之控制計算步 驟的流程圖。 圖10,係用以說明推定缺損曝光照射區域中非線形變 形之方法的圖。 圖11，係顯示作爲重量W(ri)之分布所假定之高斯分 布例的曲線圖。 圖12，係顯示本發明之第2實施形態中，將第1修正 圖之作成時主控制系統20內CPU之控制計算步驟加以簡 略化之流程圖。 圖13，係顯示本發明之第2實施形態中，於次路線 270中，對同一批量內複數片晶圓進行第2層（second layer)以後之層之曝光處理時，曝光裝置lOOi之主控制系 統20內CPU之控制計算步驟的流程圖。 圖14，係顯示基準晶圓WF1的俯視圖。 圖15，係圖14之圓F內的放大圖。 圖16，係顯示本發明之第3實施形態中，於次路線 268中，對同一批量內複數片晶圓進行第2層（second layer)以後之層之曝光處理時，曝光裝置l〇〇t之主控制系 統20內CPU之控制計算步驟的流程圖。 圖17,係用以說明本發明之元件製造方法之一實施形 態的流程圖。 圖18，係顯示圖17之步驟504之詳細處理之一例的 流程圖。 34 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 --線 511146 A7 B7 五、發明說明（A ) [符號說明] 10 13 15, 17 16 18 19 20 22 24 25 48 100l5 10〇25 …1〇〇 110 120 130 140 150 160

IL

PL

RST

WST 照明系統 折射光學元件(透鏡元件) 移動鏡 雷射干涉器 晶圓雷射干涉器系統 載台控制系統 主控制系統 標線片對準系統 晶圓載台驅動部 晶圓保持具 成像特性修正控制器 曝光裝置 微影系統 重疊測定器 集中資訊伺服器 終端伺服器 主電腦

LAN 照明光 投影光學系統 標線片載台 晶圓載台 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 ___ B7______ 五、發明說明（W ) [較佳實施形態之詳細說明] 《第1實施形態》 圖1中，槪略地顯示了本發明第1實施形態之微影系 統110之全體構成。 該微影系統110，具備：N台曝光裝置100^ 1002，… 1〇〇Ν、重疊測定器120、集中資訊伺服器130、終端伺服器 140、及主電腦150等。曝光裝置…化〜100N、重疊測定 器120、集中資訊伺服器130及終端伺服器140，係透過區 域網路(LAN)160相互連接。又，主電腦150，係透過終端 伺服器140連接於LAN160。亦即，在硬體構成上，係確 保了曝光裝置l〇〇i(i=l〜N)、重疊測定器120、集中資訊 伺服器130、終端伺服器140及主電腦150彼此間之通信 路徑。 各曝光裝置1〇〇ι〜1〇〇n，可以是步進重複（step & repeat)方式之投影曝光裝置（所謂之「步進器」），亦可以 是步進掃描(step & scan)方式之投影曝光裝置(以下，稱爲 「掃描型曝光裝置」）。又，以下之說明中，所有曝光裝置 100!〜100N，皆係具有投影像之失真調整能力的掃描型曝 光裝置。特別是，曝光裝置1〇〇ι，係具有曝光照射區域間 ，之非線形誤差之修正功能(以下，亦稱爲「柵極修正功能」 )的掃描型曝光裝置。曝光裝置構成等，留 待後述。 前述重疊測定器120，例如，係對連續處理之多數批 量(一批量例如爲25片)之晶圓，針對各批量之前面數片晶 36 本紙張ϋ適用中國國家標準(CNS)A4規格^❹乂四了公釐)^ ""~ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

511146 A7 B7 修

Ji： 五、發明說明（3疒） 圓、或領示(pilot)晶圓(測試晶圓)實施重豐誤差測疋。 亦即，上述領示晶圓等’係依據製程以既疋之曝光裝 置進行曝光，在已形成一層以上圖案之狀態下’投入次層 (layer)以後有可能使用之曝光裝置，例如各曝光裝置l〇〇i ，藉該等曝光裝置實際上轉印標線片之圖案(此圖案中’至 少包含光阻測量標記(重疊誤差測量標記)）’之後進行顯像 等之處理，投入重疊測定器120。然後，該重疊測定器120 ，測量所投入之晶圓上於不同層之曝光時形成之光阻測量 標記像(例如光阻像)彼此之重疊誤差(相對位置誤差），再進 行既定之運算來算出重疊誤差資訊（次層(layer)以後有可能 使用之曝光裝置的重疊誤差資訊）。亦即，重疊誤差測定器 120，係以上述方式測定各領示晶圓之重疊誤差資訊。 重疊測定器120之控制系統(未圖示），透過LAN160， 進行與集中伺服器間之通信，來進行後述資料之收授。又 ，該重疊測定器120，透過LAN160及終端伺服器140，進 行與主電腦150間之通信。進一步的，重疊測定器12〇， 亦能透過LAN160進行與曝光裝置lOOt 〜100N間之通信。 前述集中伺服器130,係由大容量記憶裝置與處理器 所構成。大容量記憶裝置內，記憶有關於晶圓W之批量的 曝光履歷資料。曝光履歷資料內，除了有以重疊測定器 120對領示晶圓(係對應預先測量之各批量晶圓)等所測量之 各曝光裝置1〇(^之重疊誤差資訊(以下，稱爲「批量晶圓之 重疊誤差資訊」）之外，亦包含層曝光時各曝光裝置100i 之成像特性之調整(修正)參數等。 37 ---------------------------—線 i^w. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 B7 9t. 1〇· 1 :::¾ 五、發明說明（3έ) 本實施形態，針對各批量晶圓，於特定層間之曝光時 的重疊誤差資料，如前所述，係根據以重疊測定器120對 領示晶圓（測試晶圓）或各批量之前面數片晶圓所測量之重 疊誤差資訊，藉重疊測定器120之控制系統(或其他電腦) 來加以算出，並收納於集中伺服器130之大容量記憶裝置 〇 前述終端伺服器140,係構成爲用以吸收LAN160之 通信協定與主電腦之通信協定間之差異的閘路處理器 (gateway processor)。藉該終端伺服器140之功能，能在主 電腦150、與連接於LAN之各曝光裝置10(^-10(½及重疊 測定器120之間進行通信。 前述主電腦150由大型電腦構成，本實施形態中，係 進行至少包含微影步驟之晶圓處理步驟的統籌控制。 圖2中，顯示了具有柵極修正功能之掃描型曝光裝置 的曝光裝置100!的槪略構成。所謂柵極修正功能，係指晶 圓上已形成之複數個曝光照射區域相互間之位置誤差中包 含爲平均移動成分且爲非線形誤差成分時，將其加以修正 之功能。 曝光裝置lOOi，具備：照明系統10、用以保持作爲光 罩之標線片R的標線片載台RST、投影光學系統PL、搭載 作爲基板之晶圓的晶圓載台WST、以及統籌控制裝置全體 之主控制系統20 〇 前述照明系統10,例如，如日本專利特開平1〇_ 1 12433號公報、特開平6_3497〇1號公報及與此對應之美 _ 38 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） ------------·--------訂！線· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 511146 A7 -— _ B7 _ 五、發明說明) 國專利5534970號等之揭示般，具備：光源、包含作爲光 學積分器之複眼透鏡或棒狀積分器（內面反射型積分器）等 的照度均一化光學系統、中繼透鏡、可變ND過濾器、標 線片遮光板、及分色鏡等（皆未圖示）。本說明書，援用上 述美國專利之揭示作爲本說明書之部分記載。 該照明系統10，係使用照明光IL以均一之照度來照 明描繪有電路圖案等之標線片R上以標線片遮光板所規定 狹縫狀照明區域部分。此處，作爲照明光IL，係使用KrF 準分子雷射光(波長248nm)等之遠紫外光、A]rF準分子雷射 光(波長193)、或F2雷射光(波朝I57nm)等之真空紫外光。 作爲照明光IL，亦可使用超高壓水銀等之紫外光帶之亮線 (g線、i線等）。 前述標線片載台RST上，例如以真空吸附方式固定有 標線片R。標線片載台RST，爲進行標線片R之定位，係 藉由磁浮型二維線性致動器所構成之未圖示的標線片載台 驅動部，而能在垂直於照明系統10之光軸(與後述投影光 學系統PL之光軸AX —致)之XY平面內進行微小驅動， 且能以指定之掃瞄速度驅動於既定之掃瞄方向（此處設爲Y 軸方向）。此外，本實施形態中，由於作爲上述磁浮型二維 ，線性致動器，係使用除了 X驅動用線圏、Y驅動用線圏外 亦包含Z驅動用線圈者，因此亦能於Z軸方向進行標線片 載台RST之微小驅動。 標線片載台RST之載台移動面內之位置，能以標線片 雷射干涉器（以下，稱爲「雷射干涉器」）16，透過移動鏡 39 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

511146 A7 -----^___ 五、發明說明（4 ) 15，例如以0.5〜lnm左右之解析能力隨時檢測。來自標線 片干涉器16之標線片台RST的位置資訊，被送至載台控 制系統19及透過此控制系統19送至主控制係爲2〇。載台 控制系統19，因應主控制系統20之指示，依據標線片載 台RST的位置資訊透過標線片載台驅動部（圖示省略)驅動 控制標線片載台RST。 標線片R上方，配置有一對標線片對準系統22(但， 紙面內側之標線片對準系統未圖示）。該一對標線片對準系 統22 ’此處雖省略其圖示，但係分別具備：用來以和照明 光IL相同波長之照明光照明檢測對象之標記的落射照明系 統·，與用以拍攝該檢測對象標記之像的對準顯微鏡。對準 顯微鏡包含成像光學系統與攝像元件，其拍攝結果係供給 至主控制系統20。此情形中，用以將來自標線片r之檢測 光引導至標線片對準系統.22之未圖示的偏向鏡，係配置成 移動自如，當曝光程序開始時，根據來自主控制裝置2〇之 指令’藉未圖示之驅動裝置，偏向鏡即分別與標線片對準 系統22 —起退至照明光IL之光程外。 前述投影光學系統PL，係配置於圖1之標線片載台 RST的下方，其光軸AX之方向爲Z軸方向。作爲投影光 .學系統PL，此處例如係使用具有兩側遠心之縮小系統。該 投以光學系統PL之投影倍率，例如爲1/4、1/5或1/6等 。因此’當使用來自照明系統1〇之照明光IL照明標線片 R之照明區域時，藉穿過此標線片R之照明光IL，透過投 影光學系統PL，而將照明區域IAR部份之標線片R之電 40 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 一- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

511146 A7 __________JB7___ 五、發明說明（q ) 路圖案的縮小像(部份倒立像），形成於塗布有光阻劑（感光 劑)之晶_ W上。 作爲投影光學系統PL，如圖1所示，係使用僅由複數 片、例如10〜20片左右之折射光學元件(透鏡元件）13所構 成之折射系統。構成該投影光學系統PL之複數片透鏡元 件13中，物體面側(標線片&側)之複數片透鏡元件，係藉 未圖示之驅動元件、例如壓電元件等，而能於Z軸方向(投 影光學系統PL之光軸方向）變換驅動，及相對XY面之傾 斜方向(亦即，繞X軸之旋轉方向及繞Y軸之旋轉方向)驅 動之可動透鏡。此外，成像特性修正控制器48，根據來自 主控制系統20之指示，藉獨立調整施加於各驅動元件之施 加電壓，來各別驅動各可動透鏡，以調整投影光學系統PL 之各種成像特性(倍率、失真、非點像差、慧形像差、像面 彎曲等）。又，成像特性修正控制器48，可控制光源以變 換照明光IL之中心波長。與可動透鏡之移動相同的，能藉 由中心波長之變換調整成像特性。 前述晶圓載台WST，係配置在投影光學系統PL圖1 的下方未圖示之基座上，該晶圓載台WST上，裝載有晶圓 保持具25。該晶圓保持具25上，以例如真空吸附方式等 .固定晶圓W。晶圓保持具25，係藉未圖示之驅動部，相對 與投影光學系統PL之光軸正交的面，能傾斜於任意方向 ，且能於投影光學系統PL之光軸AX方向(Z方向)進行微 動之方式構成。再者，該晶圓保持具25，亦能進行繞光軸 AX之微小旋轉動作。 41 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

511146 A7 _____B7__ 五、發明說明（、一） 晶圓載台WST，除能進行掃描方向(Y軸方向）之移動 外，亦能移動於與掃描方向正交之非掃描方向(X軸方向）， 而能使晶圓W上複數個曝光照射區域位於(移動至)與前述 照明區域共軛之曝光區域，以反覆進行對晶圓W上各曝光 照射區域之掃描曝光動作，與爲進行下一曝光照射區域之 曝光而移動至加速開始位置之動作的步進掃描(step & scan) 動作。該晶圓載台WST，例如係藉由包含線性馬達等之晶 圓載台驅動部24，驅動於二維方向。 晶圓載台WST於XY平面內之位置，能透過其上面設 置之移動鏡17 ’以晶圓雷射干涉器系統18，例如以〇.5〜 Inm左右之解析能力隨時檢測。此處，實際上，於晶圓載 台WST上’設有Y移動鏡(具有與掃描方向(γ方向)正交 之反射面)與X移動鏡(具有與非掃描方向(X方向)正交之反 射面），與此對應的，晶圓雷射干涉器系統18亦設有對Y 移動鏡垂直照射干涉器光束之γ干涉器，與對X移動鏡垂 直照射干涉器光束之X干涉器，但圖1中係代表性的顯示 爲移動鏡17、晶圓雷射干涉器系統18。亦即，本實施形態 中，用以規定晶圓載台WST之移動位置的靜止座標系統( 正交座標系統），係以晶圓雷射干涉器系統18之γ干涉器 .及X干涉器之測長軸加以規定。以下，亦將此靜止座標系 統稱爲「載台座標系統」。又，對晶圓載台WST之端面進 行鏡面加工，來形成前述干涉器光束之反射面亦可。 晶圓載台WST之載台座標系統上的位置資訊(或速度 資訊），被送至載台控制系統19、及透過此控制系統19送 42 私紙張I度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 χ 297公愛） -- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

511146 A7 ________B7 五、發明說明（W ) 至主控制系統20。載台控制系統19，因應主控制系統2〇 之指示，依據晶圓載台WST之上述位置資訊(或速度資訊) ，透過晶圓載台驅動部24控制晶圓載台WST。 又，晶圓載台WST上之晶圓W附近，固定有基準標 記板FM。該基準標記板Fm之表面，係設定成與晶圓w 之表面相同高度，於該表面上，形成有後述對準系統之所 謂之基線測量用的基準標記，及標線片對準用的基準標記 等其他基準標記。 投影光學系統PL之側面，設有離軸（〇ff-axis)方式之 對準系統AS。該對準系統AS，此處，係使用例如日本專 利特開平2-54103號及與此對應之美國專利第4962318號 等所揭示之FIA(field image alignment)系統之對準感測器 。本說明書，援用上述美國專利之部分揭示作爲本說明書 記載之一部分。 該對準系統AS，係將具有既定波長寬度之照明光(例 如白色光）照射於基板，以將晶圓上對準標記之像、及與晶 圓共軛之面內配置之指標板上之指標標記之像，藉物鏡等 來成像於攝像元件(CCD等）之受光面上而加以檢測者。對 準系統AS，係將對準標記(及基準標記板FM上之基準標 .記)之拍攝結果，輸出至主控制系統20。 曝光裝置l〇〇i上，進一步的，將由朝向投影光學系統 PL之最佳成像面用以形成複數槽像之成像光束相對於光軸 AX方向自斜方向供給之未圖示的照射光學系統’以及由 分別透過槽對成像光束之晶圓W表面之各反射光束進行受 43 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

511146 A7 ______ B7__ 五、發明說明 光之受光光學系統所構成之斜入射方式的多點焦點位置檢 測系統，係固定於支撐投影光學系統PL之未圖示的保持 構件。作爲該多點焦點檢測系統，係使用例如具有與日本 專利特開平5-190423號公報、特開平6-283403號公報及 與此對應之美國專利第5,448,332號等所揭示者相同構成 之檢測系統，載台控制裝置19，即依據來自該多點焦點檢 測系統之晶圓位置資訊，將晶圓保持具25驅動於Z方向 及傾斜方向。本案援用上述美國專利之揭示作爲本說明書 之一部份。 主控制系統20，其構成包含微電腦或工作站，係統籌 控制裝置之構成各部。主控制系統20，係連接於前述 LAN160。又，本實施形態中，構成主控制系統20之硬碟 等之記憶裝置、或RAM等之記憶體內，收納有預先作成 之複數種類之修正圖以作·爲資料庫。其他曝光裝置1〇〇2〜 1〇〇n除主控制系統之計算步驟之一部分外，係與曝光裝置 1〇〇ι同樣地構成。 接著，簡單地說明上述修正圖之製作程序。該修正圖 之製作程序，可大分爲，A.作爲特定基板之基準基板的製 作程序，B·根據基準晶圓上標記之測量及標記測量結果之 ,資料庫的製作程序。 A.基準晶圓之製作 基準晶圓，係大致以下述程序製作。 首先，於矽基板(晶圓）之大致全面形成二氧化矽(或氮 化矽、聚矽等）之薄膜，接著，於該二氧化矽膜全面使用未 44 I紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公楚1 ' (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

511146 A7 _____B7 _ 五、發明說明（vV)) 圖示之光阻塗覆裝置(coater)塗覆感光劑（光阻劑）。然後， 將該塗有光阻之基板，裝載於作爲基準之曝光裝置(例如， 於同一元件之製造線所使用之可靠度最高的掃描步進器)之 晶圓保持具上，且將未圖不之基準晶圓用標線片(形成有放 大基準標記圖案之圖案的特殊標線片)裝載於標線片載台上 ’將該基準晶圓用標線片之圖案，以步進掃描方式縮小轉 印於矽基板上。 據此，於矽基板上複數個曝光照射區域(最好是與預定 使用之曝光裝置所裝載之實晶圓爲相同數目之曝光照射區 域）轉印形成基準標記圖案（實晶圓之對準所使用之晶圓對 準標記(搜尋對準標記、精準對準標記等)）。 其次，將該已結束曝光之矽基板自晶圓保持具卸下， 使用未圖示之顯影裝置（developer)來加以顯像。據此，於 矽基板表面形成基準標記圖案之光阻像。 然後’對結束該顯影處理之政基板，以未圖不之蝕刻 裝置進行蝕刻處理，直到基板表面露出爲止。接著，使用 例如等離子拋光裝置等來除去結束該蝕刻處理之矽基板表 面殘存之光阻。 據此，製成一在矽基板上之二氧化矽膜上，作爲凹部 .分別對應與實晶圓相同配置之複數個曝光照射區域，形成 有基準標記(晶圓對準標記)的基準晶圓。 又’作爲基準晶圓，並限於在二氧化矽膜上藉圖案化 來形成標記，亦可使用在矽基板上形成作爲凹部之標記的 基準晶圓。此種基準晶圓，可以下述方法來製作。 45 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（謂x 297公爱) ' -- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

511146 A7 _B7 五、發明說明（4) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 首先，於砂基板之大致全面，使用未圖示之光阻塗覆 裝置(coater)塗覆感光劑(光阻劑）。然後，將該塗有光阻之 基板，以和前述相同之方法，裝載於作爲基準之曝光裝置 之晶圓保持具上，以步進掃描方式轉印基準晶圓標線片之 圖案。 其次，將該已結束曝光之矽基板自晶圓保持具卸下， 使用未圖示之顯影裝置（developer)來加以顯像。據此，於 矽基板表面形成基準標記圖案之光阻像。然後，對結束該 顯影處理之矽基板，以未圖示之蝕刻裝置進行蝕刻處理， 至矽基板被些微雕刻程度。接著，使用例如等離子拋光裝 置等來除去結束該蝕刻處理之矽基板表面殘存之光阻。 據此，製成一在矽基板上之二氧化矽膜上，作爲凹部 分別對應與實晶圓相同配置之複數個曝光照射區域，形成 有基準標記(晶圓對準標記)的基準晶圓。 基準晶圓，由於係使用爲同一元件製造線所使用之複 數個曝光裝置之精度管理用，因此在該製造線所使用之複 數個曝光裝置有可能使用各種曝光照射圖資料(晶圓上各曝 光照射區域之尺寸及排列的資料)時，最好是能於每一曝光 照射圖資料皆加以製作。 B.資料庫之製作 其次，使用以上述方式製作之基準晶圓，就作成由修 正圖構成之資料庫時的動作，根據槪略地顯示曝光裝置 1〇〇ι所具備之主控制系統20內CPU之控制計算步驟的圖 3之流程圖加以說明。 46 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 ____B7 _____ 五、發明說明) 作爲其前提，係假設與曝光時所使用之被稱爲製程程 式檔案(process program file)之曝光條件日又疋檔案问彳永的’ 於曝光裝置100!有可能使用之對準曝光照射區域(EGA方 式之晶圓對準時所選擇之複數個特定之曝光照射區域(對準 曝光照射區域))相關之資訊、及與曝光照射圖資料相關之 資訊等，係預先輸入、記憶於未圖不之RAM內之既定區 域。 首先，於步驟202中，使用未圖示之晶圓供料器，將 圖1之晶圓保持具25上之晶圓(包含基準晶圓)與新的基準 晶圓加以交換。但，晶圓保持具25上沒有晶圓時，即僅將 新的基準晶圓供料至晶圓保持具25上。此處，係將具有對 應上述RAM內既定區域中所記憶之第1個曝光照射圖資 料之曝光照射區域之排列的基準晶圓，作爲新的基準晶圓 裝載於晶圓保持具25上。 其次之步驟204，係進行該晶圓保持具25上所裝載之 基準晶圓的搜尋對準。具體而言，例如，係使用對準系統 AS，來檢測相對基準晶圓中心大致對稱的位於周邊部之至 少二個搜尋對準標記（以下，簡稱爲「搜尋標記」）。該二 個搜尋標記之檢測，係邊將晶圓載台WST依序定位，以使 .搜尋標記分別位於對準系統AS之檢測視野內，且將對準 系統AS之倍率設定成低倍率來進行。然後，根據對準系 統AS之檢測結果(對準系統AS之指標中心與各搜尋標記 之相對位置關係)與各搜尋標記檢測時晶圓干渉器系統18 之測量値，來求出二個搜尋標記在載台座標系統上之位置 47 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐） ---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

511146 A7 _____ B7 _^_ 五、發明說明（“） 座標。之後，自二個搜尋標記之位置座標算出基準晶圓之 殘留旋轉誤差，對晶圓保持具25進行微小旋轉，以使該殘 留旋轉誤差近似於〇。據此，結束基準晶圓之搜尋對準。 其次之步驟206，係測量基準晶圓上所有曝光照射區 域之載台座標系統上的位置座標。具體而言，係與前述搜 尋對準時各搜尋標記之位置座標之測量相同，求出晶圓W 上精準對準標記（晶圓標記)於載台座標系統上之位置座標 ，亦即，求出曝光照射區域之位置座標。但，晶圓標記之 檢測，係將對準系統AS之倍率設定成高倍率來進行。 其次之步驟208，係選擇RAM內既定區域所記憶之最 初的對準曝光照射區域之資訊加以讀出。 其次之步驟210，係根據自上述步驟206測量之曝光 照射區域之位置座標中，以上述步驟208讀出之對準曝光 照射區域所對應之位置座標，以及各自之設計上的位置座 標，進行使用日本專利特開昭61-44429號公報及與此對應 之美國專利第4780617號等所掲示之最小平方法的統計運 算(前述式(2)之EGA運算），來算出前述式（1)之6個參數a 〜f(對應關於基準晶圓上各曝光照射區域之排列的旋轉0 、X，Y方向之比例描繪Sx，Sy、正交度Ort、X，Y方向之 .偏心〇x，〇y等6個參數），且根據此算出結果與各曝光照 射區域設計上之位置座標，算出所有曝光照射區域之位置 座標（排列座標），將該算出結果，亦即將基準晶圓上所有 曝光照射區域之位置座標記憶於內部記憶體之既定區域。 本案援用上述美國專利揭不作爲本說明書的一部分記載。 48 ^紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公爱1 " (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

511146 A7 ___ — ____B7_ 五、發明說明（丨） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 其次之步驟212，係針對基準晶圓上所有曝光照射區 域，進行位置偏差量之線形成分與非線形成分之分離。具 體而言，係將上述步驟210算出之各曝光照射區域之位置 座標與各個設計上之位置座標的差作爲位置偏差量之線形 成分加以算出，且自前述步驟206實際算出之所有曝光照 射區域之位置座標與各個設計上之位置座標的差，減去前 述線形成分之餘數作爲位置偏差量之非線形成分加以算出 〇 其次之步驟214，係作成對應該基準晶圓(此處，係第 1個基準晶圓）的曝光照射圖資料及對應在上述步驟208所 選擇之對準曝光照射區域的修正圖，前述曝光照射圖資料 包含上述步驟212所算出之非線形成分來作爲用以修正各 曝光照射區域之排列偏差的修正資訊。 其次之步驟216，係判斷是否已作成對應RAM內既定 區域中所記憶之所有對準曝光照射區域的修正圖，當判斷 尙未作成時，即進入步驟218，選擇RAM內既定區域中所 記憶之下一個對準曝光照射區域之資訊加以讀出。之後， 反覆進行上述步驟210以下之處理。以此方式，當完成對 應預定之所有對準曝光照射區域(關於對應第1個基準晶圓 ，之曝光照射圖資料）之修正圖的製作後，即肯定判斷步驟 216之判斷，進入下一步驟220。 步驟220，係根據關於RAM內既定區域中所記憶之所 有對準曝光照射圖資料之資訊，來判斷對預定數目之基準 晶圓之測量是否已結束。然後，當此一判斷爲否定時，即 49 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 一 511146 ____B7___ _ 五、發明說明（U ) 回到步驟202，將基準晶圓換成下一基準晶圓後，重複與 上述相同之處理判斷。 以上述方式，針對預定之所有基準晶圓（亦即，所有種 類之對準曝光照射圖資料），結束對應預定之所有對準曝光 照射區域之選擇時的修正圖之製作後，步驟.220之判斷即 爲肯定。據此，於RAM內，就曝光裝置lOOi有可能使用 之曝光照射圖資料與對準曝光照射區域之選擇的所有組合 ，收納由修正資訊(係用以修正自各曝光照射區域之各別基 準位置(例如設計位置)的位置偏差量之非線形成分))構成之 修正圖來作爲資料庫。又，步驟212中，雖使用步驟206 所測量之位置座標、設計上之位置座標與步驟210所算出 之位置座標（計算値），來分離了各曝光照射區域之位置偏 差量的線形成分與非線形成分，但不將線形成分與非線形 成分加以分離，而僅求出非線形成分亦可。此時，只要將 步驟206所測量之位置座標與步驟210所算出之位置座標 的差作爲非線形成分即可。又，步驟204之搜尋對準，在 當晶圓W之旋轉誤差係在容許範圍內等時，即使不進行亦 可。 其次，根據圖4〜圖9，說明以本實施形態之微影系統 .110進行之晶圓曝光處理的計算步驟(algorism)。 圖4中，槪略地顯示了以微影系統1410進行之關於 晶圓曝光處理全體的計算步驟。 又，作爲圖4所示之曝光處理計算步驟實施之前提， 係設曝光對象之基板已進行1層以上之曝光，此外’晶圓 50 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 ___B7____ 五、發明說明（A) W之曝光履歷資料等係記憶在集中資訊伺服器130內。又 ，集中資訊伺服器130內，亦設收納有領示晶圓(與蔞疊測 量器120所測量之曝光對象批量中晶圓W經相同之製程者 )之重疊誤差資訊。 首先，於步驟242，主電腦150，將關於曝光對象批 量之該批量之晶圓之重疊誤差資訊，自集中資訊伺服器 130讀出並加以解析。 其次之步驟244中，主電腦150，判斷上述解析之結 果，該批量晶圓W之曝光照射間誤差是否爲支配性者。此 處，所謂曝光照射間誤差，係指晶圓W上已形成之複數個 曝光照射區域彼此間之位置誤差中包含平行移動成分的情 形。因此，此步驟244，係在晶圓W上曝光照射區域彼此 間之位置誤差幾乎不包含晶圓熱膨脹、肇因於載台柵極之 各機間（曝光裝置間）差及製程的變形成分時，作出否定之 判斷，而在其他情形時作出肯定之判斷。 然後，當該步驟244之判斷爲肯定時，即移至步驟 256。該步驟256中，主電腦150，選擇具有柵極修正功能 之曝光裝置(本實施形態爲曝光裝置100!)指示進行曝光。 此時，主電腦150，亦一倂進行曝光條件設定之指示。 . 其次之步驟264，曝光裝置lOOi之主控制系統20，透 過LAN160對集中資訊伺服器130進行下列尋問，亦即， 尋問就以該曝光對象批量爲中心之前後的複數個批量，尋 問關於該裝置本身之批量之晶圓重疊誤差資訊。然後，於 其次之步驟266中，主控制系統20，作爲上述尋問之回答 51 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

511146 A7 ---〜_ B7___ 五、發明說明（9 ) ’根據自集中資訊伺服器130所獲得有關複數批量之重疊 誤差資訊’將連續批量間之重疊誤差與既定臨界値加以比 較’來判斷重疊誤差是否大，當此一判斷爲肯定時，使用 第1柵極修正功能來修正重疊誤差後，即進入進行曝光之 次路徑268。 該次路徑268，係藉曝光裝置10(^，針對曝光對象之 批量中的晶圓W，以下述方式進行曝光處理。 圖5中，顯示了次路線268中，對同一批量內複數片( 例如25片)晶圓進行第2層(second layer)以後之層之曝光 處理時’曝光裝置lOOi之主控制系統20內CPU之控制計 算步驟。以下，就次路徑268中進行之處理，根據圖5之 流程圖且適當參照其他圖式加以說明。 作爲其前提，係設批量內所有晶圓在同一條件、同一 步驟下進行了各種處理。.進一步的，作爲另一前提，係假 設後述顯示批量內晶圓號碼(m)之未圖示的記數器之記數値 ，係初期設定於「1」（m—1)。 首先，於次路徑301中，進行既定之準備作業。該次 路徑301，係於圖6之步驟326，選擇上述步驟262中與主 電腦150之曝光指示一起賦予之曝光條件設定指示資訊所 ,對應之處理程式檔案（曝光條件之設定檔案），據此進行曝 光條件之設定。 其次之步驟328,係使用未圖示之標線片供料機將標 線片裝載於標線片載台RST上。 其次之步驟330，係進行標線片對準及對準系統AS之 52 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

511146 A7 ___ B7_____ 五、發明說明（5\ ) 基線測量。具體來說，主控制系統20，透過晶圓載台驅動 部24將晶圓載台WST上之基準標記板FM定位於投影光 學系統PL之正下方，使用標線片對準系統22來檢測出分 別對應標線片R上之一對標線片對準標記與基準標記板 FM上之前述一對標線片對準標記的標線片對準用之一對 第1基準標記的相對位置後，將晶圓載台WST於XY面內 移動既定量、例如僅移動基線量之設計値，使用對準系統 AS檢測基準標記板FM上基線測量用之第2基準標記。此 情形中，主控制系統20，根據此時所得之對準系統AS之 檢測中心與第2基準標記之相對位置關係及先測量之標線 片對準標記與基準標記板FM上之第1基準標記的相對位 置，與分別對應之晶圓干涉器系統18之測量値，來測量基 線量(標線片圖案之投影位置與對準系統AS之檢測中心(指 標中心)的相對位置關係）。 以此方式，結束標線片對準及對準系統AS之基線測 量後，即回到圖5之步驟302。 步驟302，係使用未圖示之晶圓供料機，來進行圖1 之晶圓保持具25上已曝光處理之晶圓(爲方便起見，稱爲 「W’」）與未曝光晶圓W之交換。但是，在晶圓保持具25 ，上沒有晶圓W’時，則僅將未曝光之晶圓W裝載於晶圓保 持具25上。 其次之步驟304，係進行該裝載於晶圓保持具25上之 晶圓W的搜尋對準。具體來說，例如，係使用對準系統 AS，來檢測相對晶圓W中心大致對稱的位於周邊部之至 53 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

511146 A7 _________ 五、發明說明（S>) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 少二個搜尋對準標記（以下，簡稱爲「搜尋標記」）。該二 個搜尋標記之檢測，係邊對晶圓載台WST依序進行定位， 以使各搜尋標記位於對準系統AS之檢測視野內，且將對 準系統AS之倍率設定於低倍率之方式進行。然後，根據 對準系統AS之檢測結果(對準系統AS之指標中心與各搜 尋標記的相對位置關係)與各搜尋標記檢測時晶圓干涉器系 統18之測量値，來求出二個搜尋標記之載台座標系統上之 位置座標。之後，自二個標記之位置座標算出晶圓殘留旋 轉誤差，將晶圓保持具25微小旋轉以使該殘留旋轉誤差趨 近於零。至此，結束晶圓W之搜尋對準。 其次之步驟306，藉由判斷前述記數器之記數値m是 否在既定値η以上，來判斷晶圓保持具25(晶圓載台WST) 上之晶圓W，是否爲該批量內第η片之後的晶圓。此處， 既定値η係預先設定成2.以上、25以下之任意的整數。以 下’爲便於說明，係假設η=2來進行說明。此時，由於晶 圓w係該批量前頭(第1片)之晶圓，因初期設定而成m= 1 ，故步驟3065之判斷爲否定，移至下一步驟308。 步驟308，係測量晶圓W上所有曝光照射區域在載台 座標系統上之位置座標。具體來說，以和前述搜尋對準時 .之各搜尋標記位置座標之測量相同的方式，來求出晶圓W 上晶圓對準標記（晶圓標記)在載台座標系統上之位置座標 • ·、 ’亦即，求出曝光照射區域之位置座標。但，晶圓標記之 檢測，係將對準系統AS之倍率設定於高倍率來進行。 其次之步驟310，係根據上述步驟308所測量之曝光 54 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 __B7 _ 五、發明說明（A) --------------裝—— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 照射區域之位置座標與各個之設計上位置座標，來進行使 用前述最小平方法之統計運算(前述式(2)之EGA運算），來 算出前述式（1)之6個參數a〜f(對應關於晶圓W上各曝光 照射區域之排列的旋轉β、X，Y方向之比例描繪Sx，Sy、 正交度Ort、X，Y方向之偏心〇x，Oy等6個參數），且根 據此算出結果與曝光照射區域設計上之位置座標，算出所 有曝光照射區域之位置座標（排列座標），將該算出結果， 亦即將基準晶圓上所有曝光照射區域之位置座標記憶於內 部記憶體之既定區域。 •線 其次之步驟302，係對晶圓W上所有曝光照射區域， 進ί了位置偏差量之線形成分與非線形成分之分離。具體來 說，係將上述步驟310算出之各曝光照射區域之位置座標 與各個之設計上位置座標的差作爲位置偏差量之線形成分 加以算出，且自前述步驟.308實際測量之所有曝光照射區 域之位置座標與各個之設計上位置座標的差，減去前述線 形成分之餘數作爲位置偏差量之非線形成分加以算出。 其次之步驟314，係根據上述步驟312之處理中算出 之所有曝光照射區域之位置座標（實測値)與各個之設計上 位置座標之差的位置偏差量，及既定之評價函數，來評價 ，晶圓W之非線形變形，根據該評價結果來決定互補函數( 表現位置偏差量(排列偏差)之非線形成分的函數）。 以下，就該步驟314之處理，參照圖7及圖8加以詳 細說明。 作爲用以評價上述晶圓W之非線形函數、亦即非線开多 55 用中國國家標準(CNS)A4規格（210>< 297公釐) ' '~ 511146 A7 B7 五、發明說明（4) 成分之規則性及其程度之評價函數 示之評價函數WJs)。Σί 例如係使用下式（8)所 Σ ies

Hkl Σι ies (8) 圖7,係顯示用以說明上式（8)之評價函數之意思內容 之晶圓W的俯視圖。圖7中，於晶圓W上以矩陣狀配置 形成有作爲複數個區劃區域之曝光照射區域SA(總曝光照 射數N)。各曝光照射區域內以箭頭表示之向量rk(k= 1，2, …，i，…，N)，係顯示各曝光照射區域之位置偏差量(排列 偏差)的向量。 上式（8)中，N係表示晶圓W內曝光照射區域之總數 ，k係表示各曝光照射區域之曝光照射號碼。又，s係表示 以圖7中所著眼之曝光照射區域SAk之中心爲中心之圓的 半徑，i係表示自所著眼之第k個曝光照射區域起半徑s之 圓內存在之曝光照射區域之曝光照射號碼。又，式(8)中附 加ies之Σ，係表示就所著眼之第k個曝光照射區域起半 徑s之圓內存在之所有曝光照射區域取其總和之意。 以下，將上式(8)右邊括弧內部分之函數，以下式(9)加 .以定義。

MW (9) 上式(9)之函數fk(s)所代表之意義，係設著眼之曝光照 射區域之位置偏差量向量rk(第1向量），與在其周圍(半徑 56 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 -線 511146 A7 ___ B7 五、發明說明（β) S之圓內）之曝光照射區域之位置偏差量向量ri所夾之角度 爲0 lk時，COS0 ik之平均値。因此，若此函數fk(s)之値爲 1的話，在半徑S之圓內所有曝光照射區域之位置偏差向 量，即係全部朝向同一方向。若爲〇的話，在半徑S之圓 內所有曝光照射區域之位置偏差向量，則彼此完全朝向隨 機之方向。亦即，函數fUs)，係用以求出著眼之曝光照射 區域之位置偏差量向量rk與其周圍複數個曝光照射區域之 各位置偏差向量ΙΊ關於方向之相關設的函數，此係對晶圓 W上之部分區域，用以評價非線形變形之規則性與程度的 評價函數。 .因此，式（8)之評價函數WKs)，必然是將著眼之曝光 照射區域SAk自曝光照射區域SA!依序變更至SAN時之函 數fk(s)的相加平均。 圖8中，顯示了對應圖7所示之晶圓W之具體的評價 函數W^s)之一例。由該圖8可知，根據評價函數W!(s) ’ 由於WKs)之値會隨著s之値變化，因此能不依賴經驗法則 ，評價晶圓W之非線形變形的規則性與程度，藉由使用該 評價函數，以下述方式，來決定用以表現位置偏差量(排列 偏差)非線形成分的互補函數。 . 首先，作爲互補函數，定義以例如下式（10)、（11)分別 顯示之傅立業級數展開的函數。 ^ = ΣΣ(AP^ c〇s^^* cos^^ + Bpq cos^^ · sin ) .-(10) 57 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

511146 A7 B7 五、發明說明（4 ΣΔ』χ，少) 2τφχ 2my cos ——-cos ——

A pq 2πρχ 2my cos ——«cos —— 2τφχ . 2my cos ——-sm ——

B η —±L Lpq 一

Σίτφχ . 2my cos——-sm—^ „ D D Σα / \ . 2πρχ 2nqy AAx,y)-sm ——-cos —— a " D D Σ: x,y 2τφχ iTtqy •cos- ΣΔ』χ，β· .2τφχ · 27tqy pq

Σ. 2twx · 2my sm ——-sm —— x，y D D 咖) = ί；ί；〇ν循生⑺濟〜⑽生sin， y) pq D D pq D D + C^sin^.cos^ + Dnn sin-sin pq DΣ 〜(x，y).cos d pq 2nqy •cos- (11)

A x,y P<i

B pq Σίπρχ 2my cos —— *cos —— „ D D A / \ 2πρχ · 2my 2, (x, y) * cos · sm Σίτφχ . 2my cos——-sm—— η n x，y ΣΜχ，少) .2πρχ 2mjv sm——-cos—— c pq Σ ，· 2τφχ 2mjy •cos-

vp A / 、· 2πρχ . 2παν > Av(x,y)*sm ——-sm—— y D D pq Σ

• 2πρχ . Irtay sm——-sm—— D D

上式（10)中，A pq

B pq

Cpq、Dpq爲傅立業級數，又 58 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 _______B7___ 五、發明說明（A ) --------------裝--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ’ 5χ(Χ，y)係顯不座標(X，y)之曝光照射區域之位置偏差量( 排列偏差)非線形成分之X成分(互補値、亦即修正値）。此 外’ Δχ(χ，y)，係於前述步驟312中算出之座標(X，y)之曝 光照射區域之位置偏差量(排列偏差)非線形成分之X成分 〇 同樣的，上式（11)中，Apq’、B pq’、C pq’、D pq，爲傅立 業級數係數，又，¢5 y(x，y)係顯示座標(x，y)之曝光照射區 域之位置偏差量(排列偏差)非線形成分之Y成分(互補値、 亦即修正値）。此外，Ay(x，y)，係於前述步驟312中算出 之座標(X，y)之曝光照射區域之位置偏差量(排列偏差)非線 形成分之Y成分。又，式（10)、（11)中，D係代表晶圓W 之直徑。 .線 上式（1〇)、（11)之函數中，參數p，q之最大値pmax=P， q_c=Q(用以決定曝光照射區域之位置偏差量(排列偏差)變 動，於晶圓直徑存在若干週期)之決定是非常重要的。 其理由下。亦即，現在，考量針對晶圓W之所有曝光 照射區域所獲得之曝光照射區域之排列偏差之非線形成分 ’以上式（10)，（11)加以展開。此時，設曝光照射區域之位 置偏差量（排列偏差）變動係產生於每一曝光照射區域，將 .參數P，q之最大値pmax=P，qmax=Q設爲相當於一週期是 曝光照射節距時的最大値時，作爲任一曝光照射區域，考 慮包含對準誤差大於其他曝光照射區域之所謂「跳動曝光 照射」的情形。此種跳動曝光照射，係因晶圓標記之崩潰 等造成之測量錯誤、或因晶圓背面之異物等造成之局部分 59 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 ___B7___ 五、發明說明) -------------«裝--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 線形變形而產生。此種情形下，會造成以互補函數之表現 會包含該跳動曝光照射之測量結果。爲防止此一現象，須 使P，q爲相當於一週期是曝光照射節距時之上述最大値爲 小的値。亦即，最好是能消除因跳動曝光照射之測量結果 等所引起之高頻成分，而僅將最適當之低頻成分以互補函 數來加以表現。 .線· 因此，本實施形態，係使用前述式（8)之評價函數 WJs)來決定參數p，q之最大値Pmax=p，qmax=Q。當採取 此方式時，即使存在跳動曝光照射，該跳動曝光照射與周 圍之曝光照射區域之間亦幾乎沒有相關數。承上所述，由 於該跳動曝光照射之測量結果，不會成爲使式（8)所示之 WKs)値增加的因素，其結果，即能藉式⑻之使用來降低跳 動曝光照射之影響或加以去除。亦即，圖（8)中，若考慮例 如將WKorxOj之半徑範圍S內之區域視爲彼此爲相關之 區域，將該區域以一個互補植加以表現的話，由圖8可知 ，該s爲3。而P，Q可使用此値s=3、晶圓之直徑D以下 式加以表現。 P=D/s = D/3 > Q = D/s=D/3 …(12) 據此，能決定最適當之P，Q，並能進一步決定式（10) .、（Π)之互補函數。 其次之步驟318，係於以上述方式決定之式（10)、（11) 之互補函數中，分別代入於步驟312算出之座標(X，y)之曝 光照射:區域之位置偏差量(排列偏差)之非線形成分之X成 分Δχ(χ，y)、γ成分ΔΥ(Χ，y)加以運算，在算出晶圓W上 60 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公楚） 511146 A7 __：__B7___ 五、發明說明（/\ ) - -------------· I I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 所有曝光照射區域之排列偏差之非線形成分之X成分(互補 値、即修正値)及Y成分爲(互補値、即修正値)後，進入步 驟 322。 步驟322中，係根據前述內部記憶體內既定區域中所 記憶之所有曝光照射區域之排列座標，與就各個曝光照射 區域以上述步驟318算出之位置偏差量之非線形成分之修 正値’就各曝光照射區域，算出已修正位置偏差量(線形成 分及非線形成分)之重疊修正位置，且根據該重疊修正位置 與預先測量之基礎線量，來反覆使晶圓W依序步進至用以 使晶圓W上各曝光照射區域曝光之加速開始位置(掃描開 始位置）的動作，以及一邊使標線片載台RST與晶圓載台 WST同步移動於掃描方向、一邊將標線片圖案轉印於晶圓 上的動作，進行步進掃描方式之曝光動作。據此，結束對 該批量前頭(該批量內第1.片)晶圓W曝光處理。 -線- 其次之步驟324，係藉由判斷前述計數器之計數値m >24是否成立’來判斷該批量內所有晶圓之曝光是否已結 束。此處，由於m= 1，因此此一判斷結果爲否定，進入步 驟325，將計數器之計數値增— ，回到步驟 302。 於步驟302中，使用未圖示之晶圓供料器，將圖2之 晶圓保持具25已進行曝光處理之該批量前頭之晶圓，與該 批量內第2片晶圓W交換。 其次之步驟304，與前述同樣的，對晶圓保持具25上 裝載之晶圓W(此時，係該批量內第2片晶圓）之搜尋對準 61 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 x 297公餐） 511146 A7 ____ B7 五、發明說明（口） Ο (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 其次之步驟306，係藉由判斷前述計數器之計數値m 是否爲既定之値n=2以上，來判斷晶圓保持具25(晶圓載 台WST)上之晶圓W，是否爲該批量內第η=2片以後之晶 圓。此時，由於晶圓W係該批量內第2片晶圓，m=2， 因此步驟306之判斷爲肯定，即移至步驟32〇。 步驟320，係藉一般之8點EGA，來算出晶圓W上所 有曝光照射區域之位置座標。具體而言，係與前述同樣的 使用對準系統AS，測量晶圓W上預先選擇之8個曝光照 射區域（取樣曝光照射區域、亦即對準曝光照射區域）上附 設之晶圓標δ己，來求出在該寺取樣曝光照射之載台座標系 統上的位置座標。然後，根據該求出之取樣曝光照射之位 置座標與各個之設計上位置座標，進行使用前述最小平方 ..法之統計運算(前述式(2)之EGA運算），來算出前述式（1) 6 個參數，且根據該算出結果與曝光照射區域設計上之位置 座標，來算出所有曝光照射區域之位置座標(排列座標）。 然後，將該算出結果記憶於內部記憶體之既定區域後，前 進至步驟322。 步驟322，與前述同樣的，係藉步進掃描方式進行對 .該批量內第2片晶圓W之曝光處理。此時，在進行晶圓W 步進至各曝光照射區域之曝光時之掃描開始位置(加速開始 位置)之際，係根據內部記憶體之既定區域中所記憶之所有 曝光照射區域之排列座標，與針對各個曝光照射區域於先 前之步驟318算出之位置偏差量之非線形成分之修正値， 62 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 —____ Β7__-- _ 五、發明說明（Η ) 就各曝光照射區域，算出已修正位置偏差量(線形成分及非 線形成分)之重疊修正位置。 以上述方式，結束該批量內第2片晶圓W之曝光後， 即進至步驟324,判斷該批量內所有晶圓之曝光是否已結 束，由於此處之判斷爲否定，因此回到步驟302，之後， 在該批量內所有晶圓之曝光結束前，反覆進行上述步驟 302〜步驟324之處理、判斷。 然後，在該批量內所有晶圓之曝光結束、步驟324之 判斷爲肯定時，即結束圖5之次路徑之處理而回到圖4， 結束一連串之曝光處理。 另一方面，當上述步驟266之判斷爲否定時，即使用 第2柵極修正功能修正重疊誤差，移至進行曝光之次路徑 270 〇 該次路徑270，係以曝光裝置lOh，針對曝光對象批 量之晶圓W，以下述方式進行曝光處理。 圖9，係顯示於次路線27〇中，對同一批量內複數片( 例如2片)晶圓w進行第2層(second layer)以後層之曝光 處理時，主控制系統20內CPU之控制計算步驟的流程圖 。以下’針對次路徑270中進行之處理，根據圖9之流程 ‘圖並適當參照其他圖式加以說明。 作爲其則提’係設該批量內所有晶圓皆以相同條件、 相同步驟進行各種處理。 首先’於次路徑331中，以和前述次路徑3〇1相同之 順序進行既定之準備作業後，進至步驟332。此步驟332， 63 本紙張尺度適用^家標準格（2ι〇 χ 297公楚） --- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

-線 511146 A7 ____B7_____ 五、發明說明（P) ---------------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 係根據上述步驟262中與來自主電腦150之曝光指示一起 賦予之曝光條件設定指示資訊，將對應製造程程式檔案(係 上述既定準備作業中所選擇者）內包含之曝光照射·圖資料及 對準曝光照射區域之選擇資訊等曝光照射資料的修正圖， 自RAM內之資料庫選擇性的讀出並暫時記億於內部記憶 體中。 其次之步驟334，係使用未圖示之晶圓供料器，將圖 1之晶圓保持具25上已進行曝光處理之晶圓（爲方便起見 ，稱爲「W’」）與未曝光之晶圓加以交換。但’晶圓保持 具25上沒有晶圓W’時，即僅將未曝光之晶圓W’裝載於晶 圓保持具25上。 其次之步驟336，係與前述前述相同之順序進行該晶 圓保持具25上裝載之晶圓W之搜尋對準。 •線- 其次之步驟338,係依據曝光照射圖資料及對準曝光 照射區域之選擇資訊等的曝光照射資料，和前述同樣的進 行EGA方式之晶圓對準，來算出晶圓W上所有曝光照射 區域之位置座標，將其記憶於內部記憶體之既定區域。 其次之步驟340,係根據前述內部記憶體之既定區域 中所記憶之所有曝光照射區域之排列座標，與暫時收納於 .內部記憶體之修正圖內針對各個曝光照射區域之位置偏差 量非線形成分之修正値(修正資訊），就各曝光照射區域算 出已修正位置偏差量（線形成分及非線形成分）之重疊修正 位置，且根據該重疊修正位置之資料與預先測量之基礎線 量，來反覆使晶圓W依序步進至用以使晶圓W上各曝光 64 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 _____ B7___ 五、發明說明（Μ ) --------------裝--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 照射區域曝光之加速開始位置（掃描開始位置）的動作，以 及一邊使標線片載台RST與晶圓載台WST同步移動於掃 描方向、一邊將標線片圖案轉印於晶圓上的動作，進行步 進掃描方式之曝光動作。據此，結束對該批量前頭(該批量 內第1片）晶圓W曝光處理。 其次之步驟342,係判斷對預定片數之晶圓的曝光是 否已結束，當此一判斷爲否定時，即回到步驟334，之後 ，反覆進行上述之處理、判斷。 以此方式，結束對預定片數之晶圓的曝光後，步驟 342之判斷即爲肯定，此時結束圖9之次路徑之處理而回 到層4，結束一連串之曝光處理。 線· 另一方面，當前述步驟256之判斷爲否定時，亦即雖 有曝光照射間誤差，但僅包含線形成分(晶圓倍率誤差、晶 圓正交度誤差、晶圓旋轉誤差等）時，即移至步驟258。該 步驟258中，主電腦150對前述曝光裝置100』(設該曝光裝 置l〇〇j係預先決定者)之主控制系統下達EGA晶圓對準及 曝光之指示。 接著，於次路徑260中，以曝光裝置100』，與前述同 樣的進行既定之準備作業後，以既定之順序對該曝光對象 .批量之晶圓進行EGA晶圓對準及曝光，此時，如前述般’ 係進行已修正重疊誤差(肇因於晶圓W上已形成之曝光照 射區域間之位置誤差(線形成分))之高精度的曝光。 另一方面，若前述步驟244之判斷爲否定時，亦即曝 光照射內誤差爲支配性之情形時，即進至步驟246。該步 65 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 ____ B7____— 五、發明說明（0) --------------裝--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 驟246中，主電腦150，係判斷曝光照射內誤差是否包含 非線形成分，具體而言，係判斷曝光照射內誤差是否包含 曝光照射倍率誤差、曝光照射正交度誤差、曝光照射旋轉 誤差等線形成分以外之誤差。然後，當此一判斷爲否定時 ，即進至步驟248。該步驟248中，主電腦150，係以該批 量晶圓之曝光所使用之曝光裝置l〇〇j(設該曝光裝置100』係 預先決定者），將下一個使用之稱爲製程程式檔案之曝光條 件設定檔內之線形偏移(曝光照射倍率、曝光照射正交度、 曝光照射旋轉等之偏移），根據步驟242之解析結果加以再 設定。 線 .之後，進至次路徑250。該次路徑250，係藉曝光裝 置l〇〇j，以和通常之掃描•步進相之順序，根據上述線形 偏移再設定後之製程程式進行曝光處理。又，該次路徑 250，由於與通常之處理並無不同故省略其詳細說明。之後 ，結束本路徑之一連串處理。 另一方面，若上述步驟246之判斷爲肯定時，即移至 步驟252。該步驟252中，主電腦150，自曝光裝置100! 〜100N中選擇對該批量晶圓之曝光具有最佳像歪修正能力 之曝光裝置(假設爲l〇〇k)，對該曝光裝置下達進行曝 .光之指示。此最佳曝光裝置之選擇，例如可使用與日本特 開2000-36451號公報等所詳細揭示之相同方法來進行。 亦即，主電腦150，首先，指定作爲重疊曝光對象之 晶圓之批量之識別機構(例如，批量號），以及重疊曝光時 應確保之1層以上的已曝光層(以下，稱爲「基準層」）， 66 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公t ) 511146 A7 五、發明說明（β ) ------------- --- (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) 透過終端伺服器140及LAN160，對集中資訊伺服器13〇 進行有關重疊誤差資料及成像特性之調整（修正）參數的尋 問。據此，集中資訊伺服器130，視接收之批量的識別機 構及基準層’自大容量記憶裝置內所記憶之曝光履歷資訊 中，讀出關於該批量晶圓之基準層與次層間之曝光時的重 疊誤差資料、以及關於該批量晶圓各層之曝光時曝光裝置 l〇〇i之成像特性的調整(修正)參數，將其送至主電腦150。 接著，主電腦150，根據上述種種資訊，就各曝光裝 置l〇〇i，算出成像特性調整能力範圍內該批量晶圓之基準 層與次層的重疊誤差爲最小之成像特性調整參數値，與適 用該調整參數時殘留之重疊誤差(修正殘留誤差）。 •線· 接著，主電腦150，進行各修正殘留誤差與既定容許 誤差之比較，將修正殘留誤差在容許誤差以下之曝光裝置 ，定爲進行重疊曝光之曝光裝置的候補。然後，主電腦 150，針對所決定之候補的曝光裝置，參照現在動作狀況及 未來的預定，就進行效率最佳之微影步驟的觀點，選擇進 行重疊曝光之曝光裝置。 之後，進至次路徑254。此次路徑254，係使用該選 擇之曝光裝置，以和通常之掃描•步進器相同之順序，以 .重疊誤差之修正殘留誤差變得極小之方式，在投影光學系 統之成像特性已調整的狀態下進行曝光處理。又，此次路 徑254，之處理，由於與具備一般成像特性修正機構之掃 描•步進器並無不同，因此省略其詳細說明。之後’結束 本路徑之一連串處理。上述使修正殘留誤差成爲極小之成 67 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 _____ B7____ 五、發明說明（“） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 像特性的修正指令，可自主電腦150送至所選擇之曝光裝 置之主控制系統，亦可另外設置像歪運算裝置’由所選擇 之曝光裝置之主控制系統指定作爲重疊曝光對象晶圓之批 量的識別機構及該裝置之識別機構，來對像歪運算裝置尋 問曝光該批量晶圓W時之投影像之變形的調整參數値。 如以上之說明般，本實施形態，係根據分別對應基準 晶圓上複數個曝光照射區域所設之複數個基準標記之檢測 結果，來就曝光裝置lOOi有可能使用的每一對準曝光照射 區域之選擇條件，預先作成由修正資訊(用以修正相對曝光 所使用之晶圓（處理晶圓）上複數個曝光照射區域之個別基 準位置(設計値)的位置偏差量之非線形成分)構成之修正圖 〇 於該修正圖之作成時，針對基準晶圓上複數個曝光照 射區域，分別求出檢測對應各曝光照射區域所設之基準標 計而得之各曝光照射區域之位置資訊，亦即求出相對個別 基準位置(設計値)的位置偏差量(步驟206)。接著，就關於 對準曝光照射區域之選擇的每一條件，使用檢測對應複數 個對準曝光照射區域（對應基準晶圓上的條件）之基準標記 所得之實測位置資訊，以統計運算(EGA運算)算出基準晶 ，圓上各曝光照射區域之位置資訊(已修正位置偏差量之線形 成分的位置資訊），根據該位置資訊與各曝光照射區域個別 之基準位置之資訊，以及各曝光照射區域之前述位置偏差 量，來作成由修正資訊(用以修正相對各曝光照射區域之個 別基準位置(設計値)的位置偏差量之非線形成分)構成之修 68 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 ___B7__ 五、發明說明（0 ) 正圖(步驟210〜步驟214)。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 又，本實施形態，係預先製作對應曝光裝置100!有可 能使用的曝光照射圖資料的基準晶圓，使用各個基準晶圓 ，以相同之順序，來就曝光裝置l〇〇i有可能使用的每一對 準曝光照射區域之選擇條件，預先作成由修正資訊(用以修 正相對曝光所使用之晶圓（處理晶圓）上複數個曝光照射區 域之個別基準位置(設計値）的位置偏差量之非線形成分)構 成之修正圖。該等修正圖，係記憶於主控制系統20內之 RAM 〇 雖然以上述方式作成複數個修正圖，但由於該等修正 圖之作成係與曝光無關係的預先進行，因此不會對曝光時 之生產率造成影響。 然後，藉主電腦150，根據領示晶圓等之重疊誤差之 測量結果判斷出曝光照射.間誤差爲支配性者(步驟242、步 驟244)，且判斷僅以EGA方式之晶圓對準來進行重疊誤 差之修正是困難時，即指定曝光條件對曝光裝置100^下達 曝光之指示(步驟256、步驟262)。據此，曝光裝置lOOi之 主控制系統20判斷批量間重疊誤差之大小(步驟264、步 驟266)，當批量間之重疊誤差，即移至次路徑270。此次 .路徑270，係選擇主控制系統20指定爲曝光條件之一的曝 光照射圖資料、以及對應對準曝光照射區域之修正圖(步驟 332)。又，主控制系統20，使用檢測分別對應晶圓上複數 個對準曝光照射區域(指定爲曝光條件之一的特定之至少3 個曝光照射區域)之複數個晶圓標記所得之各對準曝光照射 69 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 ____B7____ 五、發明說明（0 ) 區域之實測位置資訊，以統計運算(EGA運算)算出與各曝 光照射區域之標線片圖案之投影位置進行對準時所使用的 位置資訊，根據該位置資訊與所選擇之修正圖，將晶圓上 各曝光照射區域移動至用以進行曝光之加速開始位置(曝光 基準位置)後，對各該曝光照射區域進行掃描曝光(步驟338 、340) 〇 亦即，本實施形態，在根據修正後之位置資訊，將晶 圓上各曝光照射區域移動至用以進行曝光之加速開始位置 後，進行各該曝光照射區域之曝光。因此，晶圓上之各曝 光照射區域，由於係在正確的移動至不僅修正了位置偏差 量之線形成分亦修正了非線形成分之位置後，始進行曝光 ，因此能進行幾乎毫無重疊誤差之高精度的曝光。前述修 正後之位置資訊，係指將與各曝光照射區域之標線片圖案 之投影位置(已修正偏離以上述統計運算所得之各曝光照射 區之個別基準位置(設計値）的位置偏差量之線形成分）的對 準時所使用的位置資訊，以所選擇之修正圖中所包含之對 應的位置資訊加以修正後之位置資訊。 又，當主控制系統20判斷批量間之重疊誤差大時，即 移至次路徑268。此此路徑268中，主控制系統20，在該 .批量內第2片以之晶圓W的曝光時，根據通常之8點 EGA下之測量結果修正晶眉上曝光照射區域之排列偏差的 線形成分，且針對曝光照射區域之排列偏差的非線形成分 ’係視爲該批量前頭之晶圓與第2片以後之晶圓具有相同 之非線形成分，針對非線形成分之修正値則仍使用於該批 70 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 •線- 511146 A7 ________B7__ 五、發明說明（㈧） 量前頭求得之値(步驟320、步驟322)。因此，與對批量內 所有晶圓進行全點EGA之情形相較，由於測量點數之減少 ，能提昇生產量。 又，次路徑268之處理中，藉導入前述評價函數，即 能不依賴經驗法則，而根據明確的根據來評價晶圓W之非 線形變形。然後，能根據該評價結果算出晶圓W上各曝光 照射區域之位置偏差量（排列偏差）之非線形成分，再根據 該算出結果及以EGA求出之曝光照射區域之位置偏差量之 線形成分，正確的求出各曝光照射區域之排列偏差(不僅是 線形成分亦包括非線形成分）、進而正確的求出重疊修正位 置.(步驟308〜步驟322)。因此，能根據上述各曝光照射區 域之重疊修正位置，一邊使晶圓W依序步進至用以曝光晶 圓W上各曝光照射區域的加速開始位置(掃描開始位置）， 一邊將標線片圖案轉印於晶圓W上各曝光照射區域，據以 在晶圓W上各曝光照射區域將標線片圖案非常高精度的加 以重疊。 另一方面，當主電腦150，根據領示晶圓等之重疊誤 差之測量結果，判斷曝光照射間誤差不是支配性時（步驟 242。步驟244)，即視曝光照射內誤差是否包含非線形成 .分，來進行投影像歪之修正殘留誤差成爲最小之最佳曝光 裝置的選擇、或進行製程程式之線形偏置的再設定。然後 ，以和一般相同之順序，進行根據線形偏置已再設定之製 程程式的曝光、或以所選擇之曝光裝置進行曝光。 因此，根據本實施形態，能進行不致降低生產率、且 71 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ' ' (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

511146 A7 ___ Β7_ 五、發明說明（) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 維持良好重疊曝光精度之曝光。根據目前爲止之說明可知 ，根據本實施形態之微影系統110及曝光方法，例如能在 已使用同一元件製造線上作爲基準之曝光裝置進行第1層 圖案之轉印的晶圓上各曝光照射區域，使用其他曝光裝置 將標線片圖案以良好之精度加以重疊。亦即，根據本實施 形態，能使曝光裝置彼此間之載台閘極誤差等所造成之重 疊誤差變得非常小。特別是在以次路徑268進行處理時， 能以良好之精度修正每一批量皆變動之曝光照射間誤差， 此外，以次路徑270進行處理時，能以良好之精度修正曝 光照射圖之變更、及對準曝光照射之變更時皆變動之曝光 照射間誤差。 又，上述實施形態，雖係針對爲了作成修正圖而以檢 測出標記之特定基板作爲基準晶圓，關於作成修正圖之前 提之基板的條件，係關於曝光照射圖資料之指定及對準曝 光照射區域之選擇的條件做了說明，但本發明並不限於此 。亦即，可僅在每一關於曝光照射圖資料之指定的條件下 ，做成修正圖，亦可僅在每一對準曝光照射區域之選擇的 條件作成修正圖。 又，作爲特定基板，亦可使用實際上曝光所使用之處 .理晶圓。此時，作爲至少二種條件，可包含關於基板所經 過之至少二種製程的條件。此時，就曝光所使用之所有處 理晶圓，以和上述實施形態之步驟202〜220同樣的，分別 作成修正圖，於曝光之前，取代步驟332之處理而進行選 擇修正圖（對應該曝光所使用之晶圓）之處理，亦能獲得與 72 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 ____Β7____ 五、發明說明（叫） ------------------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 上述實施形態相之效果。亦即，在此種情形下，亦能進行. 不致降低生產率、且維持良好重疊曝光精度之曝光。此種 情形中，能修正起因於製程處理之誤差。 又，上述實施形態，於次路徑268中，針對該批量內 第2片以後之晶圓，係假設進行8點EGA，但EGA之測 量點數目（對準標記數(通常係對應取樣曝光照射數))只要比 以統計運算求出之未知參數(上述實施形態爲6個）多的話 ，無論幾個當然皆可。 又，上述實施形態，由於晶圓上曝光對象之曝光照射 區域中，有晶圓周邊之曝光照射區域(所謂邊緣曝光照射區 域）之缺損曝光照射區域，且該缺損曝光照射區域中不存在 所需之標記，因此，有可能產生前述修正圖中不包含該缺 損曝光照射區域之修正資訊的情形。 -線 在此種情形時，最好是能藉統計處理，來推定該缺損 曝光照射區域中的非線形變形。此處，就該缺損曝光照射 區域中之非線形變形之推定方法的一例加以說明。 圖10，係顯示晶圓W周邊部的一部分。就此晶圓W ，圖中顯示了以前述順序求出之修正圖中的非線形變形成 分(dxh dyi)。該圖10之情形時，對應基準晶圓之曝光照射 .區域S5之曝光照射區域中，由於不存在基準標記，因此， 係設該修正資訊（非線形變形成分)在修正圖之作成時並未 獲得。在此一前提下，就曝光時所指定之曝光照射圖資料 中，包含曝光照射區域s5之情形加以考量。 此時，主控制系統20，以指定之對準曝光照射區域之 73 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐) "" 511146 A7 ^^^_B7 五、發明說明（彳v ) 資訊爲基礎，進行EGA方式之晶圓對準，來求出包含曝光 照射區域S5之晶圓W上所有曝光照射區域中心點之座標 値(Xi，yi)。接著，主控制裝置20，將曝光照射區域s5之修 正資訊(Ax，Ay)，例如使用下式（13)、（14)加以算出。 A^qm· ...(13) 型...(14) η 上述式（13)、（14)中，ri係自著眼之曝光照射區域（S5) 到相鄰曝光照射區域(Sl5 S2, S3, S4)之距離，W(r〇係以如圖 11所示之高斯分布假定之加重。此時，標準偏差σ，係相 鄰曝光照測區域間之距離(步進節距)左右。 以上述方式，根據算出之如曝光照射區域S5般之缺損 曝光照射區域之修正資訊(Δχ，Ay)，以及以上述晶圓對準 所得之該缺損曝光照射區域之位置資訊，將晶圓上該缺損 曝光照射區域移動至用以進行曝光之加速開始位置(曝光基 準位置），以進行掃描曝光，如此，即使對缺損曝光照射區 域亦能以良好之曝光精度轉印標線片圖案。 又，例如，考量圖7中以虛線所示之晶圓上缺損曝光 照射區域SAr〜SA2’，考慮亦對該等缺損曝光照射區域進 行曝光之情形。此種情形時，即使任一缺損曝光照射區域 皆未設定EGA測量點，藉使用互補函數，則對該等缺損曝 光照射區域不僅能修正位置偏差量的線形成分，當然亦能 修正非線形成分。 又，上述實施形態係根據圖4之流程圖，主電腦150 74 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

511146 A7 _____B7 ____ 五、發明說明（1) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 自動進行重疊誤差精度的解析、曝光照射間誤差是否爲支 配性者的判斷、處理程式之線形偏置的再設定、最佳曝光 裝置的選擇、曝光照射間誤差爲支配性者時曝光照射間誤 差是否包含非線形成分的判斷等情形做了說明，但此等處 理當然亦能由作業員來進行。 又，上述實施形態，係設定由曝光裝置100!之主控制 系統20(CPU)進行批量間重疊誤差是否大的判斷，根據該 判斷結果來決定移至次路徑268, 270之何者，但本發明不 限於此。亦即，可在曝光裝置lOOi分別設置能選擇次路徑 268, 270之處理的模式，根據重疊測定器之測定結果由作 業員進行上述批量間重疊誤差是否大的判斷，根據該判斷 結果來選擇對應之模式。 又，上述實施形態之次路徑268，於進行該批量前頭 之晶圓之曝光時，係設定根據曝光照射排列座標(使用所有 曝光照射區域之晶圓標記之測量結果以EGA運算算出者) 與排列座標（根據互補函數算出者）之非線形成分，來將各 曝光照射區域定位於掃描開始位置，但不限於此，亦可根 據以步驟308測量之各曝光照射區域之位置偏差量之實測 値，不進行EGA運算，將各曝光照射區域定位於掃描開始 .位置。 又，上述實施形態，當η係設定爲3以上之整數時， 針對批量內最初(η-1)片(複數片)之晶圓，係反覆進行步驟 308到步驟318之處理，此時，於步驟318，針對第2片到 η-1片之晶圓，只要將所有曝光照射區域之排列偏差之非 75 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 B7 五、發明說明（W ) 線形成分（修正値），例如根據到該處爲止之各次運算結果 之平均値來加以求出即可。當然，對第η片(n-3)以後之 晶圓’亦可使用到第(η - 1)片爲止之至少二片晶圓所分別 算出之非線形成分(修正値)的平均値。 又，前述之互補函數僅爲一例，並不限於此，例如取 代式（8)之評價函數，而使用如下式（15)所示之評價函數 W2(s)亦可。 /VΣ 灸=1 Σ kf Σι ies (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) W2(s)

N (15) 根據此式（15)之評價函數，可求出關於著眼之曝光照 射區域之位置偏差向量rk(第1向量）、與其周圍(半徑s之 圓內)各曝光照射區域中位置偏差向量^(第2向量)之間的 方向及大小的相關數。通常，根據此式（15)之評價函數 W2(s)，與上述實施形態相較，能更爲正確的評價晶圓之非 線形變形之規則性及其程度。但，此式（15)之評價函數， 因爲亦考慮了大小，因此有時視晶圓上各曝光照射區域之 位置偏差量之產生情況，反而會使評價之精度降低’此種 情形極爲少見，但卻有可能發生。 考慮此種情形，亦可同時使用式（8)之評價函數WKs) 與式（15)之評價函數W2(s)，藉求出此等評價函數皆顯示高 相關數(皆趨近於1)之範圍的半徑s，來評價晶圓之非線形 變形。又，此種情形中，使用以此方式求出之s値，來決 定前述評價函數即可。 76 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公楚） 511146 B7 五、發明說明（ 又，亦可省略上述第1實施形態中步驟314之處理。 亦即，將步驟312中分離之位置偏差量之線形成分，仍於 步驟312中，作爲各曝光照射區域之位置偏差量之非線形 成分來加以使用亦可。 再者，圖5之步驟312，雖係使用以步驟308測量之 位置座標與設計上之位置座標以及以步驟310算出之位置 座標（計算値），來分離各曝光照射區域之位置偏差量之線 形成分與非線形成分，但不分離線形成分與非線形成分， 而僅求出非線形成分亦可。此時，只要將以步驟308測量 之位置座標與以步驟310算出之位置座標的差作爲非線形 成分即可。又，圖5之步驟304及圖9之步驟336之搜尋 對準，在晶圓W之旋轉誤差係在容許範圍內等時，不進行 亦可。此外，圖4之步驟262雖係設定成進行曝光裝置之 選擇，但所使用之曝光裝置係具有閘極修正功能時，亦可 省略步驟262，或式步驟262之判斷結果來僅選擇閘極修 正功能亦可。 又，上述實施形態，雖係就具有閘極修正功能之曝光 裝置100!，爲具有前述第1閘極修正功能及第2閘極修正 功能之兩者的情形做了說明，但並不限於此，曝光裝置可 .僅具有第1閘極修正功能及第2閘極修正功能之其中一者 。亦即，亦可分別單獨實施圖4之步驟268, 270等之次路 徑。 又，上述實施形態，雖係就圖4之計算步驟中，步部 分步驟由主電腦150實施，剩餘步驟由包含曝光裝置ι〇〇1 77 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公釐） --------------裝—— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) H^· · -線· 511146 A7 ______B7 ___ 五、發明說明（) •-------------裝.1 — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 之曝光裝置100i實施，特別是步驟264, 266, 268, 270由曝 光裝置lOOi實施之情形做了說明。但，並不限於此，亦可 採用圖4之計算步驟之全部、或上述實施形態中由主電腦 15〇所實施之步驟的一部分，以例如具有與曝光裝置10(^ 相同之閘極修正功能的曝光裝置來進行之構成。 -線- 又，上述第1實施形態，當假設n-3時，可僅以1〜 (η- 1)片爲止之複數片晶圓(基板）中之至少一片，來偵測所 有曝光照射區域之座標値。該至少一片之晶圓亦可不包含 弟1片晶圓。此外，上述第1實施形態中，第(η — 1)片晶 圓中檢測出座標値(標計）之曝光照射區域，即使不是所有 曝光照射區域亦可。尤其是，當晶圓全面之非線形變形之 傾向大致一致，能作某種程度之預測時，例如對隔一個曝 光照射區域來進行座標値之檢測即可。又，EGA方式，係 假設使用對準曝光照射區域(選擇所有曝光照射區域或其中 特定之複數個曝光照射區域作爲取樣曝光照射時，係該選 擇之特定曝光照射區域)之對準標記之座標値，但例如對每 一照準曝光照射區域根據其設計上之座標値移動晶圓W， 來檢測標線片R上之標記、或與對準系統AS之指標標記 的位置偏差量，使用此位置偏差量以統計運算來算出離每 .一曝光照射區域之設計上座標値之位置偏差量亦可，或者 算出曝光照射區域間之步進節距的修正量亦可。此點，對 加重EGA方式及後述之曝光照射內多點EGA方式亦同。 亦即，EGA(包含加重EGA、曝光照射內多點EGA、 區塊化EGA等）方式並不限於對準曝光照射區域之座標値 78 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 ^___ _ B7____— 五、發明說明（川） ，只要是關於對準曝光照射區域之位置資訊、適於統計處 理之資訊的話，無論使用何種資訊來進行統計運算皆可， 此外，不限於各曝光照射區域之座標値’只要是關於各曝 光照射區域之位置資訊的話，算出何種資訊皆可。 《第2實施形態》 其次，根據圖12〜圖15，說明本發明之第2實施形 態。本第2實施形態中，微影系統等之構成與第1實施形 態相同，與第1實施形態相異處，僅有使用較曝光照射區 域爲小之間隔，形成有基準標計之基準晶圓來作成第1修 正圖之點，以及圖4之次路徑270之處理與前述第1實施 形態不同。以下，以此等相異處爲中心進行說明。 首先，就預先進行之第1修正圖作成時之動作流程， 根據圖12的流程圖加以說明，該流程圖係簡化顯示步驟裝 置100!之主控制系統20內CPU的控制計算步驟。 作爲其前提，與情述第1實施形態之情形同樣的，係 假設以較處理晶圓上之曝光照射區域間隔爲小之既定節距 ，例如以1mm之節距，製作了設有矩形區域及對應矩形區 域之基準標記的基準晶圓（以下，爲方便起見，稱「基準晶 圓WF1」）。又，以下之說明中，係稱對應基準標記之各矩 .形區域爲標記區域。 又’製作該基準晶圓時所使用之曝光裝置，除與前述 爲相同基準之曝光裝置(例如，同一元件製造線所使用之可 靠度最高的掃描•步進器)外，只要是高可靠度之裝置，步 進器等之靜止型曝光裝置亦可。 79 本紙^尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公爱) -- f請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁} 裝 訂·· •線· 511146 A7 _— __B7_ 五、發明說明（) 首先，於步驟402，使用未圖示之晶圓供料器將基準 晶圓WF1裝載於晶圓保持具上。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 其次之步驟404,則將該晶圓保持具上裝載之基準晶 圓WF1的搜尋對準，以和前述步驟204相同之方式進行。 其次之步驟406，係將基準晶圓WF1上所有標記區域( 此處，例如大致爲1mm方形之區域)在載台座標系統上之 位置座標，以和前述步驟206相同之方式進行測量。 其次之步驟408，係根據上述步驟406所測量之所有 標記區域之位置座標、與各個之設計上座標位置，進行前 述式(2)之EGA運算，來算出前述式（1)之6個參數a〜f(對 應關於基準晶圓上各曝光照射區域之排列的旋轉0、X，Y 方向之比例描繪Sx，Sy、正交度Ort、X，Y方向之偏心Ox， 〇y等6個參數），且根據此算出結果與各標記區域設計上 之位置座標，算出所有標記區域之位置座標（排列座標）， 將該算出結果，亦即將基準晶圓上所有標記區域之位置座 標記憶於內部記憶體之既定區域。 其次之步驟410，係針對基準晶圓上所有標記區域， 進行位置偏差量之線形成分與非線形成分之分離。具體而 言，係將上述步驟408算出之各標記區域之位置座標與各 .個設計上之位置座標的差作爲位置偏差量之線形成分加以 算出，且自前述步驟406實際測量之所有標記區域之位置 座標與各個設計上之位置座標的差，減去前述線形成分之 餘數作爲位置偏差量之非線形成分加以算出。 其次之步驟412，係作成包含上述步驟410所算出之 80 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 ______B7_ 五、發明說明（0 ) -----I I--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 標既區域之位置偏差量，且包含各標記區域之位置偏差量 之非線形成分(作爲用以修正基準晶圓WF1上各標記區域 之排列偏差的修正資訊)的第1修正圖，RAM等之記憶體 或記憶裝置後，結束本路徑之一連串的處理。 之後，將基準晶圓自晶圓保持具上卸下。 其次，說明本第2實施形態之中次路徑270之處理。 圖13，係顯示於次路線270中，對同一批量內複數片 (例如第25片)晶圓W進行第2層(second layer)以後之層之 曝光處理時，曝光裝置100:之主控制系統20內CPU之控 制計算步驟。以下，就次路徑270中進行之處理，根據圖 13.之流程圖且適當參照其他圖式加以說明。 作爲其前提，係假設在同一條件、同一步驟下進行了 各種處理。 •線· 首先，於次路徑431.中，以和前述次路徑201相同之 順序，進行既定之準備作業後，進至步驟432。步驟432， 係根據於前述步驟262中來自主電腦150之曝光指示一起 賦予之曝光條件之設定指示資訊，根據上述既定準備作業 中所選擇之製程程式檔案內包含之曝光照射圖資料、與 RAM內記憶之第1修正圖，來製作第2修正圖(係由用以 .修正曝光照射圖資料所規定之各曝光照射區域位置偏差量 之非線形成分的修正資訊所構成的修正圖），並將其記憶於 RAM內。亦即，此步驟432，係根據第1修正圖內各標記 區域之位置偏差量、與既定之評價函數，來評價基準晶圓 WF1之非線形變形，根據該評價結果決定互補函數(表現位 81 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 ________ B7_ 五、發明說明（P ) 置偏差量(排列偏差）之非線形成分的函數）。然後，使用該 決定之互補函數、與對應前述各曝光照射區域之中心點的 標記區域(此時，爲包含中心點之標記區域）之修正資訊， 來製作由用以修正各曝光照射區域位置偏差量之非線形成 分的修正資訊所構成的第2修正圖。 此處，詳細說明該步驟432中之處理。圖14中，顯 示了基準晶圓WF1的俯視圖，圖15中，顯示了圖14之圓 內的擴大圖。基準晶圓WF1上，以既定節距，例如以lmm 之節距形成有矩陣狀配置之複數個矩形標記區域SBU(總數 N)。圖14中，對應曝光照射圖資料所指定之一個曝光照射 區域的區域，係顯示爲矩形區域Sj，此區域於圖15中係以 粗線加以顯示。圖15中，各標記區域內以箭頭表示之向量 rk(k=l，2，…，i5 "·Ν)，係顯示各標記區域之位置偏差量的 向量。k係代表各標記區域之號碼。又，符號s，係表示圖 15所示之以著眼之標記區域SBk之中心爲中心之圓的半徑 ，i係表示自著眼之第k個標記區域至半徑s之圓內存在之 標記區域的號碼。 由上述之說明可知，步驟432之處理中，能使用前述 評價函數w^s)來作爲評價函數，又，作爲互補函數，可使 .用前述互補函數5x(x，y)、5y(x，y)。根據上述評價函數 w^s)，由於Wl⑷之値係視s之値變化，因此不需如前述般 依賴經驗法則，即能評價基準晶圓（或晶圓）之非線形變形 之規則性及其程度，進而能使用此評價結果，以前述順序 ，來決定表現位置偏差量(排列偏差）之非線形成分最佳的 82 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------------裝· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂： 線. 511146 A7 _____^Β7____ 五、發明說明（2丨） P，Q，據此決定式（10)、（11)之互補函數。 接著，在以上述方式決定之式（10)、（11)之互補函數中 . ，分別代入第1修正圖內作爲修正資訊所記憶之座標(X，y) 之標記區域位置偏差量(排列偏差)之非線形成分之X成分 △ Χ(χ，y)、及Y成分y)，以決定傅立葉級數係數Apq， Bpq，Cpq，Dpq 及 Apq’，BM，，Cpq，，Dpq’，據此，具體決定互補 函數。然後，在亦決定了此傅立葉級數係數Apq，Bpq，Cpq， Dpq及Apq’，Bpq’，Cpq’，Dpq’之互補函數中，代入晶圓上各曝 光照射區域之中心點座標，據以算出晶圓上所有曝光照射 區域排列偏差之非線形成分之X成分(互補値、亦即修正値 )及Y成分(互補値、亦即修正値)後，根據該算出結果作成 第2修正圖，並將該第2修正圖暫時記憶於內部記憶體之 既定區域。又，此時，將修正圖以外之資料，亦即將決定 了傅立葉級數係數之互補函數等之資料，記憶於RAM內 〇 又，針對上述晶圓W上之部分區域進行非線形變形之 規則性及其程度之評價時，雖係使用各標記區域之位置偏 差向量來作爲第1、第2向量，但不限於此，亦可使用顯 示修正資訊、亦即顯示各標記區域位置偏差量之非線形成 ，分之向量。 回到圖13，其次之步驟434，係使用未圖示之晶圓供 料器，將晶圓保持具上已進行曝光處理之晶圓與未曝光之 晶圓加以交換。但，晶圓保持具上沒有晶圓時，即僅將未 曝光之晶圓裝載於晶圓保持具上。 83 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A^規格（210 X 297公釐） ^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

訂！ -線 511146 A7 _____B7___ 五、發明說明（ 其次之步驟436，係與前述前述相同之順序進行該晶 圓保持具上裝載之晶圓之搜尋對準。 -------------- --I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 其次之步驟438,係依據曝光照射圖資料及對準曝光 照射區域之選擇資訊等的曝光照射資料，和前述同樣的進 行EGA方式之晶圓對準，來算出晶圓上所有曝光照射區域 之位置座標，將其記憶於內部記憶體之既定區域。 -線 其次之步驟440，係根據前述內部記憶體之既定區域 中所記憶之所有曝光照射區域之排列座標，與暫時收納於 內部記憶體之第2修正圖內針對各個曝光照射區域之位置 偏差量非線形成分之修正値，就各曝光照射區域算出已修 正位置偏差量（線形成分及非線形成分）之重疊修正位置， 且根據該重疊修正位置之資料與預先測量之基礎線量，來 反覆使晶圓載台（晶圓）依序步進至用以使晶圓上各曝光照 射區域曝光之掃描開始位置（加速開始位置）的動作，以及 一邊使標線片載台與晶圓載台同步移動於掃描方向、一邊 將標線片圖案轉印於晶圓上的動作，進行步進掃描方式之 曝光動作。據此，結束對該批量前頭(該批量內第1片）晶 圓W曝光處理。 其次之步驟442，係判斷對預定片數之晶圓的曝光是 .否已結束，當此一判斷爲否定時，即回到步驟434，之後 ’反覆進行上述之處理、判斷。 以此方式，結束對預定片數之晶圓的曝光後，步驟 442之判斷即爲肯定，此時結束圖13之次路徑之處理而回 到圖4，結束一連串之曝光處理。 . 84 本紙張尺度^中國國家標準（CNS)A4規格（21〇：197公釐)- 511146 A7 ____B7____ 五、發明說明（U) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 不過，次路徑270中之步驟432，係根據來自主電腦 150之曝光指示一起賦予之曝光條件所對應之製程程式檔 案內包含之曝光照射圖資料(指定之曝光照射圖資料)與第1 修正圖，來製作第2修正圖。因此，作爲該曝光照射圖資 料，若指定不同的曝光照射圖資料時，亦即變更曝光照射 圖資料時，於步驟432中根據變更後之曝光照射圖資料， 進行第2修正圖之更新(重寫）。具體而言，主控制系統20 ，讀出RAM內所收納之已決定傅立葉級數係數之互補函 數，於此互補函數中根據變更後之曝光照射圖資料代入各 曝光照射區域中心點之座標，來算出根據變更後曝光照射 圖資料之晶圓上各曝光照射區域排列偏差之非線形成分之 X成分(互補値、亦即修正値)及Y成分(互補値、亦即修正 値)後，根據該算出結果更新第2修正圖，並將該更新後之 第2修正圖暫時記憶於內部記憶體之既定區域。之後，重 複進行與前述步驟434〜步驟442相同之處理、判斷。 若未更新曝光照射圖資料的話，當然係進行與前述相 同之處理。 又，圖12之步驟410，雖係使用以步驟406測量之位 置座標與設計上之位置座標以及以步驟408算出之位置座 .標（計算値），來分離各標記區域之位置偏差量之線形成分 與非線形成分，但不分離線形成分與非線形成分，而僅求 出非線形成分亦可。此時，只要將以步驟406測量之位置 座標與以步驟408算出之位置座標的差作爲非線形成分即 可。又，圖13之步驟436之搜尋對準，在晶圓W之旋轉 85 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐） " 隨 511146 A7 ____B7 ___ 五、發明說明（科） 誤差係在容許範圍內等時，不進行亦可。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 如以上之說明般，根據本第2實施形態’係檢測基準 晶圓上複數個基準標記以測量對應各基準標記之標記區域 的位置資訊，使用該測量之位置資訊以統計運算(EGA運算 )算出相對各標記區域設計値之位置偏差量之線形成分已修 正之計算上的位置資訊。接著，根據所測量之位置資訊與 計算上之位置資訊，來作成第1修正圖(包含用以修正相對 各標記區域之設計値的位置偏差量之非線形成分的修正資 訊）。此時，第1修正圖之作成，由於能與曝光無關的預先 進行，因此對曝光時的效率(生產率)不致造成影響。 .然後，於曝光之前，當指定曝光照射圖資訊作爲曝光 條件之一時，即根據該指定之曝光照射圖資訊，將第1修 正圖變更爲第2修正圖(包含用以修正距各曝光照射區域之 個別基準位置（設計値）的位置偏差量之非線形成分的修正 資訊）。接著，根據檢測晶圓上複數個標記（對準曝光照射 區域之晶圓標記)所得之曝光照射區域於載台座標系統上之 位置資訊，以統計運算(EGA運算)求出與曝光照射區域之 各既定點（標線片圖案之投影位置）對位時所使用之位置資 訊，根據該位置資訊與第2修正圖，將晶圓上各曝光照射 .區域移動至加速開始位置後，使各曝光照射區域曝光。亦 即，係將根據上述曝光照射區域於載台座標系統上之位置 資訊（實測位置資訊）所進行之統計運算(EGA運算）所得之 距各曝光照射區域之個別基準位置（設計値）的位置偏差量 之線形成分加以修正後之各曝光照射區域之既定點對位時 86 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 一 511146 ___B7___ 五、發明說明（f ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 所使用之位置資訊，以第2修正圖所含之對應的修正資訊 加以修正後之位置資訊作爲目標位置，將晶圓上各曝光照 射區域移動至加速開始位置後，進行各該曝光照射區域之 曝光。是以，晶圓上之各曝光照區域，由於係在正確的移 動至不僅是修正了位置偏差量的線形成分亦修正了非線形 成分之位置後，進行曝光，因此能進行幾乎沒有重疊誤差 之高精度的曝光。 承上所述，根據本第2實施形態，和第1實施形態相 同的，能進行不致使生產率降低、維持良好重疊精度之曝 光。又，根據本第2實施形態，由於係藉由根據基準晶圓 上基準標記之檢測結果所得之修正資訊，最終修正與晶圓 上各曝光照射區域之既定點的對位時所使用之位置資訊， 因此，例如能將同一元件製造線上作爲基準之所有曝光裝 置，以基準晶圓爲基準謀求重疊精度之提昇。 又，根據本第2實施形態，於曝光之前，當指定曝光 照射圖資訊作爲曝光條件之一時，即根據該指定之曝光照 射圖資訊，將第1修正圖變更爲第2修正圖(包含用以修正 距各曝光照射區域之個別基準位置（設計値）的位置偏差量 之非線形成分的修正資訊），因此與各曝光裝置之曝光照射 .圖資訊（關於晶圓上曝光照射區域之排列資訊的一種）無關 的，能高精度的進行複數個曝光裝置間之重疊曝光。 又，本第2實施形態，係根據最佳化之單一互補函數( 根據使用前述評價函數，針對基準晶圓上部分區域評價非 線形變形之規則性及其程度的評價結果予以最佳化者）、與 87 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 _____B7_______ 五、發明說明（吵） 前述各標記區域之修正資訊，就前述每一區劃區域之基準 位置（中心位置），藉進行互補運算來實現由第1修正圖至 第2修正圖之變換。因此，於該變換時’決定用以算出晶 圓上所有點之非線形變形（修正資訊）的具體之互補函數° 因此，即使因曝光照射圖資料之變ί而變更各曝光照射區 域，亦能藉由在變更後之每一曝光照射區域’將其座標代 入上述具體之互補函數，而容易的求出變更後各曝光照射 區域之修正資訊。是以，對曝光照射圖資料變更之因應亦 變得容易。 又，本第2實施形態，由於晶圓上曝光對象之曝光照 射區域中，有晶圓周邊之曝光照射區域(所謂邊緣曝光照射 區域)之缺損曝光照射區域，且該缺損曝光照射區域中不存 在所需之標記，因此，即使前述第1修正圖中不包含該缺 損曝光照射區域之修正資訊的情形時亦不致有特別影響， 能求出該缺損曝光照射區域之修正資訊。 亦即，本第2實施形態，只要曝光照射圖資料中包含 該缺損曝光照射區域的話，在上述圖之變換時，即將該缺 損曝光照射區域之基準位置（中心位置）之座標亦代入上述 具體之互補函數，而自動的算出該缺損曝光照射區域之修 .正資訊之故。 然而，自第1修正圖變換至第2修正圖之方法，並不 限於此，亦可以下述方法進行，亦即於每一曝光照射區域 之基準位置（中心位置），根據針對相鄰複數個標記區域之 修正資訊，以先前說明之假設高斯分布的加重平均運算， 88 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規^(210 X 297公ί!~' --------------裝Μ — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂： -線 511146 A7 ___Β7__ 五、發明說明（Μ ) · <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 來算出各基準位置之修正資訊。此時，亦可將作爲該加重 平均運算之對象的相鄰複數個標記區域之範圍，使用前述 評價函數來加以計算。或者，於每一曝光照射區域之基準 位置（中心位置），使用標記區域(使用評價函數計算之範圍 內相鄰的標記區域）之單純平均亦可。同樣的，於上述第1 實施形態中，在求前述缺損曝光照射區域之修正資訊時， 使用評價函數與加重平均、或與單純平均之組合亦可。 又，上述實施形態，係假設將次路徑268中進行該批 量前頭之晶圓之位置偏差量之線形成分修正資料，以所有 曝光照射區域之對準曝光照射區域的EGA運算來加以求出 ，但不限於此，藉由使用與批量內第2片以後晶圓相同的 對準曝光照射區域標記之檢測結果的EGA運算來加以求出 亦可。 又，上述各實施形態，在進行EGA方式之晶圓對時， 係設使用對準曝光照射區域(選擇所有曝光照射區域或其中 特定之複數個曝光照射區域作爲對準曝光照射區域時，係 該選擇之特定曝光照射區域)之對準標記之座標値，但例如 對每一照準曝光照射區域根據其設計上之座標値移動晶圓 W，來檢測標線片R上之標記、或與對準系統AS之指標 .標記的位置偏差量，使用此位置偏差量以統計運算來算出 離每一曝光照射區域之設計上座標値之位置偏差量亦可， 或者算出曝光照射區域間之步進節距的修正量亦可。 此外，上述各實施形態，雖係以EGA方式爲前提作做 了說明，但亦可使用加重EGA方式來取代EGA方式，或 89 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 ______ B7___ 五、發明說明（Μ ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 亦可使用曝光照射內多點EGA方式。又’曝光照射內多點 EGA方式，例如已揭示於日本專利特開平6-349705號公 報及與此對應之美國專利申請569,400號（申請日1995年 12月8日）等中，其係對每一準曝光照射區域檢測複數個 對準標記以分別獲得複數個X，Y座標，除使用包含對應 EGA方式所使用之晶酉的伸縮、旋轉等之晶圓參數外，亦 包含對應曝光照射區域之旋轉誤差、正交度、及比例描繪 中至少一個來作爲參數之代表(model)函數，來算出各曝光 照射區域之位置資訊、例如座標値者。本案援用上述美國 專利申請之揭示作爲本說明書的一部分記載。 .進一步詳言之，此曝光照射內多點EGA方式，係相對 基板上排列之各曝光照射區域內基準位置’分別形成各以 設計上一定之相對位置關係配置之複數個對準標記(一維標 記、或二維標記皆可），測量該等基板上存在之對準標記中 既定數之對準標記，其係X位置資訊數量與γ位置資訊數 量之和較上述代表函數中所含之晶圓參數與曝光照射參數 之總數爲多，且至少能對同一對準曝光照射區域於同一方 向獲得複數個位置資訊之既定數之對準標記的位置資訊。 然後，將此等位置資訊代入上述代表函數，使用最小平方 .法等進行統計處理，算出該代表函數中包含之參數’自此 參數、與各曝光照射區域內基準位置之設g十上的位置資5只 及對應基準位置之對準標記設計上之相對位置資訊，來算 出各曝光照射區域之位置資訊。 此情形中，作爲位置資訊’雖然亦可使用對準標記之 90 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 ______B7__ 五、發明說明（ή ) 座標値，但只要是關於對準標記之位置資訊、統計處理上 適當之資訊的話，無論使用何種資訊進行統計運算皆可。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 又，將本發明適用於加重EGA方式時，係使用前述評 價函數來決定式(4)或式(6)之重量參數S。具體來說，係與 前述圖5之步驟308同樣的，例如進行批量內第1片晶圓 上所有曝光照射區域之位置座標的測量，藉運算此測量結 果與各曝光照射區域設計値之差，來求出各曝光照射區域 之位置偏差量，亦即求出位置偏差向量。接著，根據此位 置偏差向量與例如式（8)之評價函數WKs)，來評價晶圓W 之非線形變形，例如將WKs)^)^之半徑s內之區域視爲 互爲相關之區域，求出該種s。然後，將此s値直接、或乘 以一定係數，例如代入式(7)之B中，即能不靠經驗法則， 決定式(4)或6)中之重量參數S、以及加重Win或Win’。 ，線 作爲採用以上述方式決定重量參數S、以及加重Win 或Win’之加重EGA方式的，例如一批量晶圓之處理程序， 例如可考慮以下二種處理程序。 (第1程序） 例如，對批量前頭之晶圓進行圖5之步驟308, 310之 • 處理後，依序進行下述a.〜d.之處理。 . a·算出所有曝光照射區域之位置偏差量。b.使用位 置偏差量與上述評價函數，以前述方式決定重量參數S。c· 使用重量參數S，以加重EGA方式算出所有曝光照射區域 之排列座標。d.根據上述c.求出之排列座標(加重EGA結 果)與步驟310求出之排列座標(EGA結果)的差，作成所有 91 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 x 297公釐） 511146 A7 ____B7____ 五、發明說明) 曝光照射區域排列偏差之非線形成分(修正値）圖（非線形成 分之互補圖）。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 然後，在對批量前頭之晶圓進行曝光時，根據上述非 線形成分之互補圖與步驟310求出之排列座標，算出各曝 光照射區域之重疊修正位置，再根據該重疊修正位置之資 訊與預先測量之基礎線量，來使晶圓依序步進至用以使晶 圓上各曝光照射區域曝光之加速開始位置（掃描開始位置) ，進行步進掃描方式之曝光。對第2片以後之晶圓，則係 進行步驟320之處理，根據此步驟320之一般的8點EGA 之結果與上述非線形成分之互補圖，來算出各曝光照射區 域之重疊修正位置，使用該重疊修正位置之資料，與上述 同樣的進行步進掃描方式之曝光。 根據此第1程序，能獲得與上述第1實施形態同等誌 效果。 (第2程序) 例如，對批量前頭之晶圓，與圖5之步驟308同樣的 ，進行所有曝光照射區域之位置座標測量後，就所有曝光 照射區域，算出其測量結果與設計上排列座標之差的位置 偏差量。其次，使用位置偏差量與上述評價函數以前述方 .式決定重量參數S。其次，使用重量參數S以加重EGA方 式算出所有曝光照射區域之排列座標。然後，對批量前頭 之晶圓進行曝光時，將以上述加重EGA方式算出之所有曝 光照射區域之排列座標作爲重疊休閒位置，根據該重疊修 正位置之資料與預先測量之基礎線量，來使晶圓依序步進 92 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 --—_;_ B7____ 五、發明說明（q」） 至用以使晶圓上各曝光照射區域曝光之掃描開始位置，進 行步進掃描方式之曝光。 第2片以後之晶圓的對準時，根據批量前頭晶圓之對 準時所決定之重量參數S，來決定取樣曝光照射之數量及 配置，再根據該取樣曝光照射之頓準標記之位置座標之測 量、與該測量結果，以加重EGA方式算出各曝光照射區域 之排列座標。當然，此時一定會進行加重，此加重係因應 批量前頭晶圓之對準時所決定之重量參數S來進行。然後 ，將算出之排列座標作爲重疊修正位置，對第2片以後之 晶圓進行步進掃描方式之曝光。 .亦即，此第2程序，係在現有的加重EGA方式之對準 時，使用前述評價函數來評價例如批量前頭晶圓之非線形 變形，根據該評價結果，除批量前頭晶圓外，對第2片以 後之晶圓，亦不須依經驗法則，來決定重量參數s者。根 據此第2程序，由於不僅能決定對應晶圓之非線形變形之 程度、大小之適當的取樣曝光照射的配置與數量’且能進 行合適的加重，因此即使是採用現有的加重EGA方式’亦 能以所需最小限度之取樣曝光照射之設定’來實現高精度 之重疊曝光。 .《第3實施形態》 其次，根據圖16說明本發明之第3實施形態。本第3 實施形態中，微影系統等之構成與第1實施形態相同’與 第1實施形態相異處，僅有圖4之次路徑268中之處理與 前述第1實施形態不同。以下，以此等相異處爲中心進行 93 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 訂： -1線- 511146 A7 __ B7 _ 五、發明說明（P) 說明。 圖16中’顯不了於次路線268中，對同一批量內複 數片(例如25片)晶圓W進彳了第2層(second layer)以後之層 之曝光處理時，曝光裝置lOOi之主控制系統20內CPU之 控制計算步驟。以下，針對次路徑268中進行之處理，根 據圖16之流程圖加以說明。 作爲其前提，係設批量內所有晶圓在同一條件、同一 步驟下進行了各種處理。進一步的，作爲另一前提，係假 設後述顯示批量內晶圓號碼(m)之未圖示的記數器之記數値 ，係初期設定於「1」（m«~l)。 首先，於次路徑501中，以和前述次路徑301相同之 順序進行既定之準備作業後，進至步驟502。步驟502，係 使用未圖示之晶圓供料機，來進行圖1之晶圓保持具25上 已曝光處理之晶圓（爲方便起見，稱爲「W’」）與未曝光晶 圓W之交換(或者，在晶圓保持具25上沒有晶圓W’時， 則僅將未曝光之晶圓W裝載於晶圓保持具25上）。 其次之步驟504，係將裝載於該晶圓保持具25上之晶 圓W的搜尋對準，以和前述第1實施形態相同之順序加以 進行。 . 其次之步驟506，係藉由判斷前述計數器之計數値m 是否爲既定値η以上，來判斷晶圓保持具25(晶圓載台25) 上之晶圓是否爲批量內第η片以後之晶圓。此處，既定値 η係預先設定爲2以上25以下之値。以下，爲便於說明， 係設η爲2來進行說明。此時，由於晶圓W係批量前頭( 94 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 ,線- 511146 A7 ___ B7 五、發明說明（吶） 第1片）之晶圓，初期設定爲m=i，因此步驟506之判斷 結果爲否定，進入下一步驟508。 ----------------- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 步驟508，係與前述步驟308相同之方式，來測量晶 圓W上所有曝光照射區域在載台座標系統上之位置座標。 於下一步驟510，即根據上述步驟508之測量結果， 就晶圓W上所有曝光照射區域，分別算出位置偏差量(與 設計値之位置偏差量）。 -線- 於下一步驟512，使用上述步驟510所算出之每一曝 光照射區域之位置偏差與評價函數，來評價晶圓W之非線 形變形，根據此評價結果，將晶圓W上曝光照射區域區塊 化成複數個區塊。具體而言，係根據步驟510所算出之每 一曝光照射區域之位置偏差量，分別求出前述式(8)之評價 函數WJs)與式（15)之評價函數W2(s)，以求出各評價函數 皆爲例如0.9〜1時之半徑s的値。根據此半徑s，來算出 位置偏差量（非線形變形）大致顯示近似傾向之相鄰曝光照 射區域之範圍，根據此算出結果，將晶圓W上複數個曝光 照射區域區塊化，並將各區塊之曝光照射區域資訊，分別 對應各區塊內代表性的曝光照射區域，例如分別對應各區 塊所屬之任意一個曝光照射區域之位置偏差量的測量値， .記憶於內部記憶體之既定區域。 然後，於下一步驟516，根據各區塊內代表性的曝光 照射區域之位置偏差量進行重疊曝光。具體而言，首先， 根據設計上曝光照射區域之位置座標(排列座標）、與各曝 光照射區域所屬區塊內代表性的曝光照射區域之位置偏差 95 P氏張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐） '" 511146 A7 ______B7___ 五、發明說明（艸） 資料，算出晶圓W上各曝光照射區域之重疊修正位置。亦 即，就屬於各區塊之曝光照射區域，共通使用該代表曝光 照射區域中之位置偏差資料，以各該位置偏差資料修正區 塊內各曝光照射區域設計上之位置座標，來算出晶圓W上 各曝光照射區域之重疊修正位置。然後，根據該重疊修正 位置與預先測量之基礎線量，來反覆使晶圓W依序步進至 用以使晶圓W上各曝光照射區域曝光之加速開始位置(掃 描開始位置）的動作，以及一邊使標線片載台RST與晶圓 載台WST同步移動於掃描方向、一邊將標線片圖案轉印於 晶圓上的動作，進行步進掃描方式之曝光動作。據此，結 束對該批量前頭(該批量內第1片)晶圓W曝光處理。 其次之步驟518，係藉由判斷前述計數器之計數値m >24是否成立，來判斷該批量內所有晶圓之曝光是否已結 束。此處，由於m= 1，因此此一判斷結果爲否定，進入步 驟520，將計數器之計數値m增加(m—m+1)後，回到步 驟 502。 於步驟502中，使用未圖示之晶圓供料器，將圖2之 晶圓保持具25已進行曝光處理之該批量前頭之晶圓，與該 批量內第2片晶圓W交換。 ‘其次之步驟504，與前述同樣的，對晶圓保持具25上 裝載之晶圓w(此時，係該批量內第2片晶圓）之搜尋對準 〇 其次之頻506，髓__述計_之計數値m 是否爲既疋之値η=2以上，來判斷晶圓保持具25(晶圓載 96 5、紙張尺度適用中國國豕標準（CNS)A4規格（21〇 X 297 --—- .. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 -線 511146 A7 ____B7__ 五、發明說明) -------------|裝 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 台WST)上之晶圓w，是否爲該批量內第n=2片以後之晶 圓。此時，由於晶圓w係該批量內第2片晶圓，m=2， 因此步驟506之判斷爲肯定，即移至步驟514。 步驟514,係測量各區塊內代表曝光照射區域之位置 偏差。具體而言，係根據內部記憶體內既定區域所記憶之 區塊化資訊，自屬於各區塊之曝光照射區域內分別選出任 意的一個曝光照射區域來作爲代表曝光照射區域，以檢測 各區塊之代表曝光照射區域之晶圓標記於載台座標系統中 之位置座標。然後，根據該檢測結果算出各區塊之代表曝 光照射區域之晶圓標記距設計上位置座標的位置偏差量， 使用此算出結果對應各區塊之資訊將內部記憶體內既定區 域所記憶之位置偏差量之測量値加以更新後，進至步驟 516 〇 線. 又，該步驟514中，自屬於各區塊之曝光照射區域中 所選出之代表曝光照射區域，即使不一定是一個，但只要 是較屬於各區塊之曝光照射區域總數少之任何數量的曝光 照射區域亦可。選擇複數個曝光照射區域來作爲代表曝光 照射區域時，以和上述同樣的方式分別算出各曝光照射區 域之晶圓標記距設計上位置座標的位置偏差量，使用該等 .算出結果之平均値來對應各區塊之資訊將內部記憶體內既 定區域所記憶之位置偏差量之測量値加以更新亦可。 步驟516，與前述同樣的，係藉步進掃描方式進行封 該批量內第2片晶圓W之曝光處理。然後，在結束該批最 內第2片晶圓W之曝光後，即進至步驟518，判斷該批囊 97 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 ___B7______ 五、發明說明（卟） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 內所有晶圓之曝光是否已結束，由於此處之判斷爲否定’ 因此回到步驟502，之後，在該批量內所有晶圓之曝光結 束前，反覆進行上述步驟502〜步驟518之處理、判斷。 然後，在該批量內所有晶圓之曝光結束、步驟518之 判斷爲肯定時，即結束圖16之次路徑之處理而回到圖4， 結束一連串之曝光處理。 根據以上說明之本第3實施形態’與前述第1實施形 態同樣的，能藉由評價函數之導入，不依賴經驗法則，而 根據明確的證據，來評價晶圓W之非線形變形。然後，根 據該評價結果將晶圓W上各曝光照射區域加以區塊化成存 在周樣傾向之變形的各曝光照射區域，對每一區塊，以區 塊爲一單位，進行與習知晶片間（die-by-die)方式相同之晶 圓對準(以下，爲方便起見，稱「區塊間」（block-by-block) 方式），因此能大致正確求出各曝光照射區域之排列偏差( 不僅包含線形成分亦包含非線形成分）。因此，根據上述各 曝光照射區域之排列偏差，使晶圓W依序步進至用以使晶 圓W上各曝光照射區域曝光之加速開始位置(掃描開始位 置），一邊將標線片圖案轉印於晶圓W上之各曝光照射區 域，即能以非常高的精度將標線片圖案重疊於晶圓W上各 .曝光照射區域。 又，本實施形態之次路徑268，於進行批量內第2片 以後之晶圓W之曝光時，係將批量前頭之晶圓與第2片以 後之晶圓作爲產生相同傾向之變形者，仍使用同一區塊分 割來僅就每一區塊之代表曝光照射區域進行位置偏差量的 98 $纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公楚) 511146 A7 ____B7__ 五、發明說明（q】） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 測量。因此，與針對批量內所有晶圓進行所有曝光照射區 域之位置測量的情形相較，由於測量數量的減少而能提昇 生產率。 又，上述第3實施形態，於批量前頭之晶圓之曝光時 ，係根據設計上曝光照射區域之位置座標（排列座標）、與 各曝光照射區域所屬區塊內之代表曝光照射區域之位置偏 差資料，來算出晶圓W上各曝光照射區域之重疊修正位置 ，根據算出結果，將各曝光照射區域定位於掃描開始位置 ，但並不限於此，亦可不進行上述般之運算，而根據於步 驟510中算出之各曝光照射區域之位置偏差的算出値，將 各曝光照射區域定位於掃描開始位置。 又，上述第3實施形態中，當將η設定爲3以上之整 數時，針對批量內最初之(η- 1)片(複數片)之晶圓，由步驟 508到步驟512之處理雖係重複進行，但在此時，於步驟 512中，針對自第2片到第(η — 1)片之晶圓，例如綜合性的 考量截至該處之各次的測量結果，來決定曝光照射區域之 區塊化即可。又，不需以到第(η- 1)片爲止之晶圓來分別 決定曝光照射區域之區塊化，而僅以至少一片晶圓來決定 區塊化亦可。. 又，上述第1〜第3實施形態中，爲評價晶圓W之非 線形變形，雖係就每一曝光照射區域檢測對準標記來求出 其座標値，但不限於此，亦可就每一曝光照射區域，在將 晶圓定位於其設計上座標値加上基礎線量之座標値的狀態 下，以對準系統AS檢測對準標記以檢測出與指標標記的 99 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 ______JB7___ 五、發明說明（？ί ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 位置偏差量，使用此位置偏差量來評價前述非線形變形。 進一步的，取代對準系統AS而使用標線片對準系統22， 就每一曝光照射區域檢測其對準標記與標線片R之標記的 位置偏差量，使用此位置偏差量來評價前述非線形變形亦 可。亦即，非線形變形之評價時，不一定要求出標記之座 標値，只要是關於對準標記或與此對應之曝光照射區域之 位置資訊的話，無論其爲何種資訊，皆能使用該資訊來評 價前述非線形變形。 此外，亦能根據使用上述評價函數之評價結果所得之 半徑s，來適當的決定EGA方式、加重EGA方式、或曝 光照射內多點EGA方式中的EGA測量點數。 又，上述各實施形態中，作爲標記檢測系統，雖係就 使用離軸方式之FIA系統(成像式對準感測器)的情形做了 說明，但並不限於此，使用任何方式之標記檢測系統皆可 。亦即，無論是 TTR(Throgh The Reticle)方式、 TTL(Through The Lens)方式、或離軸方式之任一方式，或 檢測方式係FIA系統等所採用之成像方式(影像處理方式) 之外，例如用以檢測繞射光或散射光等之方式皆可。例如 ，對晶圓上之對準標記大致垂直照射同調光束（coherent beam)，干擾自該標記產生之同次數之繞射光（±1次，土2 次，…，±n次繞射光）來進行檢測之對準系統亦可。此時 ，可於每次數獨立的檢測繞射光，使用至少一個次數下之 檢測結果，亦可對對準標記照射不同波長之同調光束，於 每一波長干擾各次數之繞射光以進行檢測。 100 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511146 A7 __B7___ 五、發明說明（？1) 又，本發明如上述各實施形態所示，不僅能適用於步 進掃描方式之曝光裝置’亦能完全同樣的適用於步進重複 方式、.或近接方式之曝光裝置(X線曝光裝置等）等各種方 式之曝光裝置。 又，曝光裝置所使用之曝光用照明光（能量束）並不限 於紫外光，亦可使用X線(含EUV光）、電子束及離子束等 之帶電粒子線等。又，亦可以是DNA晶片、光罩或標線片 等之製造用所使用之曝光裝置。 《元件製造方法》 其次，說明在微影製程中使用上述各實施形態之微影 系統及其曝光方法的元件製造方法之實施形態。 圖17，係顯示元件(1C與LSI等半導體元件、液晶面 板、攝影元件(CCD等）、薄膜磁頭、微機等)之製造例的流 程圖。如圖17所示，首先，在步驟601(設計步驟）中，進 行元件之功能、性能設計(例如，半導體元件之電路設計等 )，以進行用來實現其功能的圖案設計。接著，在步驟602( 光罩製作步驟）中，製作形成有所設計之電路圖案的光罩。 另一方面，在步驟603(晶圓製造步驟）中，使用矽等材料來 製造晶圓。. . 其次，在步驟604(晶圓處理步驟）中，使用步驟601〜 步驟603所準備之光罩與晶圓，以後述之方式，藉由微影 技術等將實際之電路等形成在晶圓上。其次，在步驟 6055(元件組裝步驟）中，使用步驟604處理之晶圓進行元 件組裝。該步驟605中，視需要包含切割步驟、打線步驟 101 才、紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐1 -- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 •I5J»_ •線 511146 A7 __B7 ____ 五、發明說明（（Μ) 及封裝步驟(晶片封裝）。 最後，在步驟606(檢查步驟)中，進行步驟605所製作 之元件之動作確認試驗、及耐久性試驗等檢查。經過這些 製程後完成元件，加以出貨。 圖18，係顯示製造半導體元件時，上述步驟604之詳 細流程圖。圖18中，步驟611(氧化步驟)係使晶圓W之表 面氧化。步驟612(CVD步驟)係在晶圓W5之表面形成絕 緣膜。步驟613(電極形成步驟），係藉由蒸鍍在晶圓上形成 電極。步驟614(離子植入步驟），係將離子植入晶圓。以上 之步驟611〜步驟614，係構成晶圓處理各階段之前處理步 驟.，在各階段中視需必要之處理選擇執行。 在晶圓製程之各階段，完成上述前處理步驟後，執行 以下之後處理步驟。該後處理步驟，首先，在步驟615(光 阻形成步驟)中，係在晶圓上塗敷感光劑。其次，在步驟 616(曝光步驟）中，藉以上說明之曝光裝置及曝光方法將光 罩之電路圖案轉印到晶圓上。其次，在步驟617(顯影步驟) 中將曝光之晶圓W加以顯影，在步驟618(蝕刻步驟）中， 藉由蝕刻除去殘留光阻部分以外部分之露出構件。然後， 在步驟619(光阻去除步驟）中，除去進行触刻後不需之光阻 〇 藉反覆進行此等前處理步驟與後處理步驟，於晶圓上 形成多重電路圖案。 若使用以上說明之本實施形態之元件製造方法，由於 在曝光步驟(步驟616中），於進行各批晶圓之曝光處理時 102 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

511146 A7 五、發明說明（) ，係使用上述各實施形態之微影系統及其曝光方法’因此 不致使生產率降低，而能進行標線片圖案與晶圓上曝光照 射區域之重疊精度提昇之高精度的曝光。其結果，能不降 低生產率，而將更爲微細之電路圖案以良好之重疊精度轉 印至晶圓上，進而提昇高積體度微元件之生產率（含良率) 。特別是在使用f2雷射光源等之真空紫外光源作爲光源時 ，與投影光學系統解析力之提昇相配合，例如即使是最小 線寬爲Ο.ΐμπι左右亦能提昇其生產性。 上述本發明之實施形態及其變形例，係現狀下較佳之 實施形態，微影系統之業者，當能在不脫離本發明之精神 與範圍，輕易的對上述實施形態作各種附加、變形、置換 。所有該種附加、變形、置換，皆包含於以下記載之本發 明申請專利範圍所明確揭示之範圍內。 103 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

Claims (1)

1. 511146 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1 · 一種評價方法，係用以評價基板之非線形變形之規 則性及程度，其特徵在於，包含： 求取步驟，係就基板上複數個區劃區域，檢測對應各 區劃區域所設之標記以求出與既定基準位置之位置偏差量 :以及 評價步驟，係使用用來求出第1向量與各第2向量之 間至少在方向上之相關數的評價函數，來評價前述基板之 非線形變形之規則性及程度，前述第1向量，係顯示前述 基板上著眼之區劃區域之前述位置偏差量，前述第2向量 ，則係顯示其周圍複數個區劃區域各個之前述位置偏差量 〇 2 ·如申請專利範圍第1項之評價方法，其中，前述評 價函數係用以求出第1向量與各第2向量之間至少在方向 及大小上之相關數的函數。 3 ·如申請專利範圍第1項之評價方法，其中，係進一 步的包含使用前述評價函數，將前述各區劃區域對準於既 定點時所使用之用以決定位置資訊之修正値的步驟。 4 ·如申請專利範圍第1項之評價方法，其中，前述評 價函數，亦可以是第2函數，該第2函數係相當於N個第 1函數之相加平均，該第1函數係用以求出前述第1向量( 將前述基板上著眼之區劃區域分別依序變更爲前述基板上 N個(N爲自然數)區劃區域所得)與其周圍複數個區劃區域 之各第2向量至少於方向上之相關數。 5 · —種位置檢測方法，係檢測於基板上複數個區劃區 1 適用中國國家標準（CNS)A4規格(210 X 297公釐) 一 (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 裝 線 511146 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 域分別與既定點之對準所使用之位置資訊，其特徵在於， 包含： 算出步驟，係使用檢測前述基板上複數個標記所得之 實測位置資訊，以統計運算求出前述位置資訊；以及 決定步驟，係使用用以求出第1向量(顯示前述基板上 著眼之區劃區域與既定基準位置之位置偏差量)與各第2向 量（顯示其周圍複數個區劃區域與基準位置之位置偏差量） 之間至少在相關數上之函數，來決定前述位置資訊之修正 値及用以決定該修正値之修正參數中至少一者。 6 ·如申請專利範圍第5項之位置檢測方法，其中，係 以前述統計運算修正前述各區劃區域之位置偏差量的線形 成分以算出前述位置資訊，根據前述函數，決定前述修正 値及前述修正參數之至少一者，以修正前述位置偏差之非 線形成分。 7 ·如申請專利範圍第5項之位置檢測方法，其中，前 述實測位置資訊，係對應與前述既定點(係根據前述區劃區 域之設計位置資訊)之位置偏差，可使用於分別前述基板上 複數個區劃區域中至少3個特定區劃區域所得之前述實測 位置資訊進行統計運算’來算出用以導出前述位置資訊之 變換式的參數。 8 ·如申請專利範圍第7項之位置檢測方法，其中，係 於前述每一特定區劃區域對前述實測位置資訊賦予加重以 算出前述變換式的參數，且使用前述函數來決定前述加重 〇 2 國國家標準(CNS)A4規格(21(^ 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 、1τί 線 511146 028852 ABCD 六、申請專利範圍 9 ·如申請專利範圍第5項之位置檢測方法，其中，前 述實測位置資訊，係用以規定前述基板移動位置之靜止座 標上的前述標記之座標値，前述位置資訊，係前述區劃區 域之前述靜止座標上的座標値。_ 10 ·如申請專利範圍第5項之位置檢測方法，其中， 前述位置資訊之修正値，係根據使用前述函數予以最佳化 之互補函數來決定。 11 · 一種曝光方法，係將複數片基板上之複數個區劃 區域予以曝光，以在前述各基板上之各區劃區域分別形成 既定圖案，其特徵在於，包含： 檢測步驟，係對前述複數片基板內第2片以後之第n 片基板，使用申請專利範圍第5項之位置檢測方法，檢測 各區劃區域之位置資訊；以及 曝光步驟，係根據前述檢測結果將前述各區劃區域依 序移動至曝光基準位置後，使該各區劃區域曝光。 12 · —種元件製造方法，係包含微影步驟，其特徵在 於： 前述微影步驟，係使用申請專利範圍第11項之曝光方 法來進行曝光。 13 · —種位置檢測方法，係檢測於基板上複數個區劃 區域分別與既定點之對準所使用之位置資訊，其特徵在於 爲檢測複數片基板之前述區劃區域之位置資訊，對前 述複數片基板中第2片以後之第η片基板，係使用前述各 _ 3 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 χ 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再塡寫本頁) :裝 、1Τ_· 線 511146 Α8 Β8 C8 D8 91. 10. 年月 ^修正 侧无 六、申請專利範圍 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 區劃區域之位置資訊之線形成分，及前述第η片之前至少 一片基板之前述各區劃區域之位置資訊之非線形成分；前 述線形成分，係使用對應與前述既定點之位置偏差的實測 位置資訊，以統計運算加以算出者；該既定點，係根據檢 測該第η片基板上之複數個標記所得、至少3個特定區劃 區域之該設計位置資料者。 14 ·如申.請專利範圍13項之位置檢測方法，其中， 前述各區劃區域之前述位置資訊的非線形成分，係根據單 一之互補函數與前述各區劃區域之位置資訊的非線形成分 求出；該單一之互補函數，係根據顯示前述基板之非線形 變形之規則性及程度的指標加以最佳化者，該指標，係從 對前述第η片前之至少一片基板的各區劃區域之位置資訊 之測量結果，使用既定之評價函數予以評價之評價結果所 得；前述各區劃區域之位置資訊的非線形成分，係針對前 述第η片前之至少一片基板加以求出者。 15 ·如申請專利範圍14項之位置檢測方法，其中， 前述互補函數係傅立業級數展開之函數，且根據前述評價 結果將前述傅立業級數展開之最高階數加以最佳化。 16 ·如申請專利範圍13項之位置檢測方法，其中， 前述各區劃區域之前述位置資訊的非線形成分，係根據檢 測前述第η片前之至少一片基板上複數個標記所得之實測 位置資訊予以加重、使用該加重後之資訊進行統計運算算 出之前述各區劃區域之位置資訊，與使用檢測前述基板上 複數個標記所得之實測位置資訊進行統計運算算出之前述 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 511146 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 各區劃區域之位置資訊二者之差，來加以求出。 17 · —種曝光方法，係將複數片基板上之複數個區劃 區域予以曝光，以在前述各基板上之各區劃區域分別形成 既定圖案，其特徵在於，包含： 檢測步驟，係對前述複數片基板內第2片以後之第η 片基板，使用申請專利範圍第13項之位置檢測方法，檢測 各區劃區域之位置資訊；以及 曝光步驟，係根據前述檢測結果將前述各區劃區域依 序移動至曝光基準位置後，使該各區劃區域曝光。 18 · —種元件製造方法，係包含微影步驟，其特徵在 於： 前述微影步驟，係使用申請專利範圍第17項之曝光方 法來進行曝光。 19 · 一種位置檢測方法，係檢測於基板上複數個區劃 區域分別與既定點之對準所使用之位置資訊，其特徵在於 爲檢測複數片基板之前述區劃區域之位置資訊，對前 述複數片基板中第2片以後之第η片基板，包含： 預先區塊化步驟，係根據顯示前述基板之非線形變形 之規則性及程度的指標將前述複數個區劃區域予以區塊化 ，該指標，係從對前述第η片前之至少一片基板與前述各 區劃區域之前述既定點的位置偏差所對應之實測位置資訊 ，使用既定之評價函數加以評價之評價結果所得；以及 決定步驟，係對前述每一區塊所屬各區域之所有區劃 5 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格(210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再塡寫本頁) :裝 、\έ .線 511146 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 區域數量的第1數爲小之第2數的區劃區域，使用與前述 既定點之位置偏差的實測位置資訊來決定對應區塊所屬之 所有區劃區域之前述位置資訊。 20 · —種曝光方法，係將複數片基板上之複數個區劃 區域予以曝光，以在前述各基板上之各區劃區域分別形成 既定圖案，其特徵在於，包含： 檢測步驟，係對前述複數片基板內第2片以後之第η 片基板，使用申請專利範圍第19項之位置檢測方法，檢測 各區劃區域之位置資訊；以及 曝光步驟，係根據前述檢測結果將前述各區劃區域依 序移動至曝光基準位置後，使該各區劃區域曝光。 21 · —種元件製造方法，係包含微影步驟，其特徵在 於： 前述微影步驟，係使用申請專利範圍第20項之曝光方 法來進行曝光。 22 · —種位置檢測方法，係檢測於基板上複數個區劃 區域分別與既定點之對準所使用之位置資訊，其特徵在於 ，包含： 決定步驟，係使用用以求出第1向量與各第2向量之 間至少在方向上之相關數的函數，來決定用以進行加重之 加重參數，該第1向量，係顯示前述基板上著眼之區劃區 域與既定基準位置之位置偏差量，該第2向量，則係顯示 其周圍複數個區劃區域與基準位置之位置偏差量；以及 算出步驟，係對檢測前述基板上複數個標記所得之實 6 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格(210 X 297公釐) " 一 (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 裝 訂·· 線 511146 A8B8C8D8 六、申請專利範圍 測位置資訊使用前述加重參數進行加重，使用該加重後之 資訊以統計運算求出前述位置資訊。 23 · —種曝光方法，係將複數片基板上之複數個區劃 區域予以曝光，以在前述各基板上之各區劃區域分別形成 既定圖案，其特徵在於，包含： 檢測步驟，係對前述複數片基板內第2片以後之第η 片基板，使用申請專利範圍第22項之位置檢測方法，檢測 各區劃區域之位置資訊；以及 曝光步驟，係根據前述檢測結果將前述各區劃區域依 序移動至曝光基準位置後，使該各區劃區域曝光。 24 · —種元件製造方法，係包含微影步驟，其特徵在 於： 前述微影步驟，係使用申請專利範圍第23項之曝光方 法來進行曝光。 25 · —種曝光方法，係將基板上之複數個區劃區域予 以依序曝光，以在各區劃區域形成既定圖案，其特徵在於 ，包含： 修正圖作成步驟，係針對與前述基板相關之至少二種 條件，根據特定基板上複數個標記之檢測結果，預先作成 由修正資訊構成之至少二種修正圖，該修正資訊係用以修 正相對前述基板上複數個區劃區域之個別基準位置的位置 偏差量之非線形成分； 選擇步驟，係於曝光前，選擇對應指定條件之修正圖 :以及 7 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) Α4規格(210 X 297公釐) 一 (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 裝 訂！ 線 1. 1. 511146 AB B8 C8 D8 六、申請專利範圍 (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 曝光步驟，係根據檢測對應前述基板上複數個區劃區 域分別設置之複數個標記所得之實測位置資訊’以統計運 算來求出與前述各區劃區域之既定點之對準所使用之位置 資訊，根據該位置資訊與前述所選擇之修正圖’移動前述 基板使前述各區劃區域曝光。 26 ·如申請專利範圍第25項之曝光方法，其中，前 述至少二種條件係包含關於基板經過之至少二種製程的條 件； 前述修正圖之作成時，係針對所經過製程之不同的複 數種類之特定基板作成前述修正圖； 於前述選擇時，係選擇對應曝光對象基板之修正圖。 27 ·如申請專利範圍第25項之曝光方法，其中，前 述至少二種條件，在包含關於前述曝光步驟中檢測前述標 記之前述複數個特定區劃區域之選擇的至少二種條件； 線 於前述修正圖之作成時，係分別求出相對個別之基準 位置（檢測對應各區劃區域所設之標記所得）的位置偏差量 ，使用檢測前述基板上對應前述條件之複數個特定區劃區 域所對應之標記所得之實測位置資訊，以統計運算算出前 述各區劃區域之前述位置資訊，根據該位置資訊與前述各 區劃區域之前述位置偏差量，作成由修正資訊(用以修正相 對前述各區劃區域之個別基準位置的位置偏差量之非線形 稱分)構成之修正圖，於前述選擇時’能選擇對應指定之特 定區劃區域之選擇資訊的修正圖。 28 ·如申請專利範圍第25項之曝光方法，其中，前 ______8--- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐） 511146 A8B8C8D8 六、申請專利範圍 述特定基板係基準基板。 29 ·如申請專利範圍第25項之曝光方法，其中，於 前述曝光時，係在前述基板上曝光對象之區劃區域內，在 周邊區劃區域於前述修正圖中包含缺損區域(未包含該修正 資訊)時，可使用前述修正圖中與前述缺損區域相鄰之複數 個區劃區域之修正資訊，藉假設高斯分布之加重平均運算 ，來算出前述缺損區域之修正資訊。 30 · —種元件製造方法，係包含微影步驟，其特徵在 於： 前述微影步驟，係使用申請專利範圍第25項之曝光方 法來進行曝光。 31 · —種曝光方法，係將基板上之複數個區劃區域予 以依序曝光，以在各區劃區域形成既定圖案，其特徵在於 ，包含： 測量步驟，係檢測基準基板上複數個標記以測量對應 各標記之標記區域的位置資訊； 算出步驟，係使用前述測量之位置資訊，以統計運算 算出相對前述各標記區域設計値之位置偏差量之線形成分 修正後之計算上的位置資訊； 第1修正圖作成步驟，係根據前述測量之位置資訊與 前述計算上之位置資訊，來作成包含用以修正相對前述各 標記區域設計値之位置偏差量之非線形成分之修正資訊的 第1修正圖； 變換步驟，係於曝光前，根據關於指定區劃區域之排 9 ^紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公變) — '一 (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) :裝 線 511146 A8B8C8D8 正充| .V·?.〆' · y. 六、申請專利範圍 列的資訊，將前述第1修正圖變換成包含修正資訊的第2 修正圖，該修正資訊係用以修正自前述各區劃區域之個別 基準位置的位置偏差量之非線形成分；以及 曝光步驟，係根據檢測前述基板上複數個標記所得之 實測位置資訊，以統計運算來求出與前述各區劃區域之既 定點之對準所使用之位置資訊，根據前述位置資訊與前述 第2修正圖，移動前述基板使前述各區劃區域曝光。 32 ·如申請專利範圍第31項之曝光方法，其中，前 述修正圖之變換，亦可以下述方式進行，亦即，於前述每 一區劃區域之基準位置，根據關於相鄰複數個標記區域之 修正資訊，藉假定高斯分布之加重平均運算，來算出各基 準位置之修正資訊。 33 ·如申請專利範圍第31項之曝光方法，其中，前 述修正圖之變換，亦可藉下述方式實現，亦即，根據單一 互補函數與前述各標記區域之修正資訊，於前述每一區劃 區域之基準位置，進行互補運算；該單一互補函數，係就 前述基板上之部分區域根據使用既定之評價函數來評價非 線形變形之規則性及程度的評價結果，予以最佳化者。 34 · —種元件製造方法，係包含微影步驟，其特徵在 於： 前述微影步驟，係使用申請專利範圍第31項之曝光方 法來進行曝光。 35 · —種曝光方法，係使用至少包含一個能修正投影 像之失真的曝光裝置之複數個曝光裝置，將複數片基板上 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、-?T^JΪ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 511146..... ... .....———-——一一丨丨丨隱,麵;丨丨丨丨丨.…丨. 頜 C8 D8 六、申請專利範圍 之複數個區劃區域予以依序曝光，以在各基板上之各區劃 區域分別形成既定圖案，其特徵在於，包含： 解析步驟，係針對與預先測定之前述基板經相同製程 之至少一片特定基板，解析其重疊誤差資訊； 第1判斷步驟，係根據前述解析結果，判斷前述特定 基板上各區劃區域之位置偏差量中包含不同平行移動成分 之區劃區域間之誤差是否爲支配性者； 第2判斷步驟，係在前述第1判斷步驟中判斷出前述 區劃區域間之誤差爲支配性者時，即判斷前述區劃區域間 之誤差是否包含非線形成分； 第1曝光步驟，係在前述第2判斷步驟中判斷出前述 區劃區域間之誤差不包含非線形成分時，即使用任意之曝 光裝置，採用檢測對應前述基板上複數個特定區劃區域之 標記所得之實測位置資訊，以統計運算來求出與前述各區 劃區域之既定點之對準所使用之位置資訊，根據該位置資 訊移動基板來使前述各基板上複數個區劃區域依序曝光， 以在各區劃區域分別形成前述圖案； 第2曝光步驟，係在前述第2判斷步驟中判斷出前述 區劃區域間之誤差包含非線形成分時，即使用能在修正前 述區劃區間誤差的狀態下使基板曝光之曝光裝置，使前述 各基板上複數個區劃區域依序曝光，以在各區劃區域分別 形成前述圖案；以及 第3曝光步驟，係在前述第1判斷步驟中判斷出前述 區劃區域間之誤差不是支配性者時，即選擇一個能修正前 11 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 x 297公釐〉 一 (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) :裝 、一ajί 線 511146 A8B8C8D8 a 六、申請專利範圍 述投影像之失真的曝光裝置，使用該選擇之曝光裝置使前 述各基板上複數個區劃區域依序曝光，以在各區劃區域分 別形成前述圖案。 36 ·如申請專利範圍第35項之曝光方法，其中，進 一步包含： 選擇步驟，係在前述第2判斷步驟中判斷出前述區劃 區域間之誤差包含非線形成分時，即選擇一個能在修正前 述區劃區域間之誤差的狀態下使基板曝光之任意一個曝光 裝置以指示曝光；以及 第3判斷步驟，係用以判斷複數批量中重疊誤差大小 ，該批量包含指示該曝光之曝光裝置的曝光對象基板所屬 之批量； 前述第2曝光步驟，係在使前述各基板上複數個區劃 區域依序曝光以在各區劃區域分別形成前述圖案時，前述 第3判斷步驟之判斷結果，判斷出批量間之重疊誤差大時 ，前述曝光裝置，針對自該批量前頭起既定片數之基板， 使用檢測前述基板上複數個標記所得之實測位置資訊，以 統計運算來求出與既定點之對準所使用之位置資訊，且使 用該實測位置資訊及既定函數算出與前述各區劃區域既定 基準位置的位置偏差非線形成分，根據前述算出之位置資 訊及前述非線形成分來移動前述基板，針對剩餘之基板， 則使用檢測前述基板上複數個標記所得之實測位置資訊， 以統計運算來求出與既定點之對準所使用之位置資訊，根 據該位置資訊及前述非線形成分來移動前述基板； 12 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格(210 X 297公一 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 -έ 線 511146 C8 D8 六、申請專利範圍 當前述第3判斷步驟之判斷結果，判斷出批量間之重 疊誤差不大時，針對批量內之各基板，使用檢測前述基板 上複數個標記所得之實測位置資訊，以統計運算來算出與 既定點之對準所使用之位置資訊，且根據該位置資訊及由 修正資訊(係用以修正相對預先作成之前述基板上複數個區 劃區域之個別基準位置的位置偏差量之非線形成分)構成之 修正圖，來移動前述基板。 37 · —種元件製造方法，係包含微影步驟，其特徵在 於·· 前述微影步驟，係使用申請專利範圍第35項之曝光方 法來進行曝光。 38 · —種曝光裝置，係使複數片之基板曝光以在各基 板上之複數個區劃區域分別形成既定圖案，其特徵在於， 具備= 判斷裝置，係用以判斷複數批量中重疊誤差大小，該 批量包含指示該曝光之曝光裝置的曝光對象基板所屬之批 量； 第1控制裝置，係在藉前述判斷裝置判斷出批量間之 重疊誤差大之情形時，於針對自該批量前頭起之既定片數 之基板進行曝光時，使用檢測前述基板上複數個標記所得 之實測位置資訊，以統計運算來求出與既定點之對準所使 用之位置資訊，且使用該實測位置資訊及既定函數算出與 前述各區劃區域既定基準位置的位置偏差非線形成分，根 據前述算出之位置資訊及前述非線形成分來移動前述基板 13 ^紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 :297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 線 511146 098855 ABCD 六、申請專利範圍 ，於針對前述批量內剩餘之基板進行曝光時，則使用檢測 前述基板上複數個標記所得之實測位置資訊，以統計運算 來求出與既定點之對準所使用之位置資訊，根據該位置資 訊及前述非線形成分來移動前述基板；以及 第2控制裝置，係在藉前述判斷裝置判斷出批量間之 重疊誤差不大之情形時，針對批量內之各基板進行曝光時 ，使用檢測前述基板上複數個標記所得之實測位置資訊’ 以統計運算來算出與既定點之對準所使用之位置資訊’且 根據該位置資訊及由修正資訊(係用以修正相對預先作成之 前述基板上複數個區劃區域之個別基準位置的位置偏差量 之非線形成分)構成之修正圖’來移動前述基板。 39· —種曝光方法，係使基板上複數個區劃區域分別 曝光，以在各區劃區域形成圖案，其特徵在於，包含： 選擇步驟，係根據使前述基板曝光之曝光裝置的重疊 誤差資訊，在前述基板上之區劃區域間之誤差爲支配性者 時選擇第1模式，且在前述區劃區域間之誤差非爲支配性 者時選擇與前述第1模式不同之第2模式；以及 決定步驟，係自分別檢測前述基板上複數個標記所得 之位置資訊，來決定前述各區劃區域之位置資訊。 14 ^紙張中國國家標準(CNS)A4規格(21G x 297公變) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 、言 線