JP2024502741A - 計測装置及び計測方法 - Google Patents

Abstract

本開示は、ｍ≧１且つｎ≧１である、ｍ×ｎ個の検出器と、第１のフレームと、（ｎ－１）個の第２のフレームと、（ｍ－１）×ｎ個の中間フレームとを備える、基板上のターゲットの興味のあるパラメータを測定するための計測装置において、各検出器が、一次位置決めアセンブリを介して、中間フレーム又は第１のフレーム又は第２のフレームのうちの１つに接続され、各中間フレームが、二次位置決めアセンブリを介して、第１のフレーム又は第２のフレームのうちの１つに接続される、計測装置に関する。【選択図】 図３

Description

関連出願の相互参照
[0001] 本出願は、２０２０年１２月２８日に出願された欧州特許出願公開第２０２１７４４４．７号の優先権を主張するものであり、同欧州特許出願の全体が参照により本明細書に組み込まれる。

[0002] 本開示は、リソグラフィ装置を使用して基板上に製作されたターゲットのパラメータを測定するための計測装置に関する。本開示は、更に、対応する計測方法に関する。

[0003] リソグラフィ装置は、所望のパターンを基板に施すように構成された機械である。リソグラフィ装置は、例えば、集積回路（ＩＣ）の製造に使用され得る。リソグラフィ装置は、例えば、パターニングデバイス（例えば、マスク）のパターン（しばしば「デザインレイアウト」又は「デザイン」とも呼ばれる）を、基板（例えば、ウェーハ）に設けられた放射感応性材料（レジスト）層上に投影し得る。

[0004] 半導体製造プロセスが進歩し続けるにつれて、回路素子の寸法が小さくされ続ける一方で、デバイス１個当たりのトランジスタなどの機能素子の量は、一般に「ムーアの法則」と呼ばれる傾向にしたがって、数十年にわたって着実に増加し続けている。ムーアの法則に追随するために、半導体業界では、一層小さいフィーチャを作成することを可能にする技術が求められている。基板にパターンを投影するために、リソグラフィ装置は電磁放射を使用し得る。この放射線の波長によって、基板にパターン付与されるフィーチャの最小サイズが決まる。現在使用されている典型的な波長は、３６５ｎｍ（ｉ線）、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、及び１３．５ｎｍである。小さいフィーチャを基板に形成するためには、例えば１９３ｎｍの波長の放射線を使用するリソグラフィ装置ではなく、４ｎｍ～２０ｎｍの範囲内、例えば６．７ｎｍ又は１３．５ｎｍの波長を有する極端紫外線（ＥＵＶ）を使用するリソグラフィ装置が使用され得る。

[0005] 集積回路（ＩＣ）の製造プロセスでは、ターゲット（又はマークとも呼ばれる）が、未完成の又は完成した回路コンポーネントと共に基板上に設けられ得る。計測装置を使用してこれらのターゲットの位置及び／又は他のパラメータを測定することにより、回路コンポーネントが（例えば、以前に製造されたデバイスのフィーチャに対して（すなわち、オーバーレイ）、及び／又は回路コンポーネントが設計にしたがって製造され、欠陥がないことを確保するために）基板上に正確に位置決めされているか否かが判定され得る。光学的（例えば、スキャトロメトリ又は干渉法による）測定システムを利用する計測装置が採用され得る。

[0006] 通常、計測装置は、測定フレームと、基板を保持するための基板テーブルと、測定フレームに対して基板テーブルを位置決めするための基板位置決めシステムと、測定フレームに取り付けられた検出器とを備える。基板が基板テーブル上に位置決めされ、基板テーブルは、基板位置決めシステムを使用して、測定のために検出器とターゲットを位置合わせするように位置決めされる。

[0007] 現在の計測装置の欠点は、スループットが制限されており、基板で測定されるターゲットの数が増えた場合にはスループットが低下することである。

[0008] 上記に鑑み、本発明の目的は、スループットが改善された計測装置及び対応する方法を提供することである。

[0009] 本発明の一実施形態によれば、ｍ×ｎ個の検出器であって、ｍ≧１且つｎ≧１である、ｍ×ｎ個の検出器と、第１のフレームと、（ｎ－１）個の第２のフレームと、（ｍ－１）×ｎ個の中間フレームとを備える、基板上のターゲットの興味のあるパラメータを測定するための計測装置において、各検出器が、中間フレーム又は第１のフレーム又は第２のフレームのうちの１つに接続され、各中間フレームが、第１のフレーム又は第２のフレームのうちの１つに接続される、計測装置が提供される。

[00010] 本発明の別の実施形態によれば、本発明による計測装置を備えるリソグラフィシステムが提供される。

[00011] 本発明の更なる実施形態によれば、ｍ×ｎ個の検出器であって、ｍ≧１且つｎ≧１である、ｍ×ｎ個の検出器と、第１のフレームと、（ｎ－１）個の第２のフレームと、（ｍ－１）×ｎ個の中間フレームとを備える、計測装置において、各検出器が、中間フレーム又は第１のフレーム又は第２のフレームのうちの１つに接続され、各中間フレームが、第１のフレーム又は第２のフレームのうちの１つに接続される、計測装置を使用して、基板上のターゲットの興味のあるパラメータを測定するための方法であって、第１のフレームに対して（ｎ－１）個の第２のフレームを位置決めするステップと、第１のフレーム及び（ｎ－１）個の第２のフレームに対して基板を位置決めするステップと、第１のフレーム及び（ｎ－１）個の第２のフレームに対して（ｍ－１）×ｎ個の中間フレームを位置決めするステップと、興味のあるパラメータを測定するステップとを含む、方法が提供される。

[00012] ここで、添付の図面を参照しながら、本開示の実施形態を単なる例として説明する。

一実施形態によるリソグラフィ装置の概略図を示す。 本開示の実施形態と一致する例示的な計測装置を示す概略図を示す。 図２の計測装置に適した、本発明による例示的な測定システムを概略的に示す。 図２の計測装置に適した、本発明による別の例示的な測定システムを概略的に示す。 本発明による、基板の上面にわたるターゲットの例示的な分布を概略的に示す。

[00013] ここで、例示的な実施形態について詳細に参照する。例示的な実施形態の例は添付の図面に示されている。以下の説明は添付の図面を参照しており、添付の図面においては、別段の記載がない限り、異なる図面で同じ番号がある場合、同じ又は類似の要素を表しており、個別の実施形態に関する差異のみが説明される。例示的な実施形態の以下の説明に記載されている実施態様は、すべての実施態様を表すわけではない。そうではなく、これらの実施態様は、添付の特許請求の範囲に記載されている開示される実施形態に関連する態様と一致する装置及び方法の単なる例である。

[00014] 図面内の構成要素の相対的な寸法は、明確にするために誇張されている場合がある。本明細書で使用される場合、特に別段の記載のない限り、「又は」という用語は、実行不可能な場合を除いて、すべての可能な組み合わせを包含する。例えば、構成要素がＡ又はＢを含み得ると記載されている場合、特に別段の記載のない限り、又は実行不可能でない限り、構成要素は、Ａ、又はＢ、又はＡ及びＢを含み得る。別の例として、構成要素がＡ、Ｂ、又はＣを含み得ると記載されている場合、特に別段の記載のない限り、又は実行不可能でない限り、構成要素は、Ａ、又はＢ、又はＣ、又はＡ及びＢ、又はＡ及びＣ、又はＢ及びＣ、又はＡ及びＢ及びＣを含み得る。

[00015] 本明細書では、「放射」及び「ビーム」という用語は、紫外線（例えば、３６５、２４８、１９３、１５７、又は１２６ｎｍの波長を有する紫外線）及びＥＵＶ（極端紫外線、例えば約５～１００ｎｍの範囲の波長を有する極端紫外線）を含むあらゆるタイプの電磁放射を包含するように使用される。

[00016] 本明細書において使用される場合、「レチクル」、「マスク」、又は「パターニングデバイス」という用語は、基板のターゲット部分に形成されるべきパターンに対応するパターン形成された断面を入射放射ビームに与えるために使用され得る一般的なパターニングデバイスを指すものとして広義に解釈され得る。「ライトバルブ」という用語もこれに関連して使用され得る。古典的なマスク（透過性又は反射性、バイナリ、位相シフト、ハイブリッドなど）の他に、このようなパターニングデバイスの他の例としてはプログラマブルミラーアレイとプログラマブルＬＣＤアレイとが挙げられる。

[00017] 図１は、リソグラフィ装置ＬＡを概略的に示している。リソグラフィ装置ＬＡは、放射ビームＢ（例えば、ＵＶ放射、ＤＵＶ放射、又はＥＵＶ放射）を調節するように構成された照明システム（イルミネータとも呼ばれる）ＩＬと、パターニングデバイス（例えば、マスク）ＭＡを支持するように構築され、特定のパラメータにしたがってパターニングデバイスＭＡを正確に位置決めするように構成された第１のポジショナＰＭに接続されたマスクサポート（例えば、マスクテーブル）ＭＴと、基板（例えば、レジストでコーティングされたウェーハ）Ｗを保持するように構築され、特定のパラメータにしたがって基板サポート（例えば、ウェーハテーブル）ＷＴを正確に位置決めするように構成された第２のポジショナＰＷに接続された基板サポートＷＴと、パターニングデバイスＭＡによって放射ビームＢに付与されたパターンを基板Ｗの（例えば、１つ以上のダイを含む）ターゲット部分Ｃに投影するように構成された投影システム（例えば、屈折投影レンズシステム）ＰＳとを備える。

[00018] 動作中、照明システムＩＬは、放射源ＳＯからの放射ビームを、例えばビームデリバリシステムＢＤを介して受光する。照明システムＩＬは、放射を誘導し、整形し、及び／又は制御するために、屈折、反射、磁気、電磁気、静電気、及び／又は他のタイプの光学コンポーネント、或いはそれらの何れかの組み合わせなど、様々なタイプの光学コンポーネントを含むことができる。イルミネータＩＬは、パターニングデバイスＭＡの平面において放射ビームＢが放射ビームＢの断面内に所望の空間及び角度の強度分布を有するように放射ビームＢを調節するために使用され得る。

[00019] 本明細書で使用される「投影システム」ＰＳという用語は、使用される露光放射及び／又は液浸液の使用若しくは真空の使用などの他の因子に合わせて適宜、屈折光学系、反射光学系、反射屈折光学系、アナモルフィック光学系、磁気光学系、電磁気光学系、及び／又は静電気光学系、或いはそれらの任意の組み合わせを含む、様々なタイプの投影システムを包含するものとして広義に解釈されるべきである。本明細書で「投影レンズ」という用語が使用される場合、これは、より一般的な「投影システム」ＰＳという用語と同義と見なされ得る。

[00020] リソグラフィ装置ＬＡは、投影システムＰＳと基板Ｗとの間の空間を充填するように、基板の少なくとも一部が水などの比較的高い屈折率を有する液体で覆われ得るタイプであってもよく、これは液浸リソグラフィとも呼ばれる。液浸技法に関する更なる情報については、参照により本出願に組み込まれる米国特許第６，９５２，２５３号を参照されたい。

[00021] リソグラフィ装置ＬＡはまた、２つ以上の基板サポートＷＴを有するタイプであってもよい（「デュアルステージ」とも呼ばれる）。このような「マルチステージ」機械においては、基板サポートＷＴを並行して使用してもよい、及び／又は、一方の基板サポートＷＴ上に配置された基板Ｗに対して基板Ｗの以降の露光の準備における工程が実行されている間に、他方の基板サポートＷＴ上の別の基板Ｗにパターンを露光するためこの別の基板Ｗを用いていてもよい。

[00022] 基板サポートＷＴに加えて、リソグラフィ装置ＬＡは測定ステージを備えてもよい。測定ステージは、センサ及び／又は洗浄デバイスを保持するように構成される。センサは、投影システムＰＳの特性又は放射ビームＢの特性を測定するように構成されてもよい。測定ステージは複数のセンサを保持してもよい。洗浄デバイスは、投影システムＰＳの一部分又は液浸液を供給するシステムの一部分などの、リソグラフィ装置の一部を洗浄するように構成されてもよい。基板サポートＷＴが投影システムＰＳから離れている場合、測定ステージは投影システムＰＳの下方で移動してもよい。

[00023] 動作の際、放射ビームＢは、マスクサポートＭＴ上に保持されている、マスクなどのパターニングデバイスＭＡに入射し、パターニングデバイスＭＡ上に存在するパターン（設計レイアウト）によってパターンが付与される。パターニングデバイスＭＡを横断した放射ビーム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に合焦させる。第２のポジショナＰＷ及び位置測定システムＰＭＳを用いて、例えば、放射ビームＢの経路内の合焦し位置合わせした位置に様々なターゲット部分Ｃを位置決めするように、基板サポートＷＴを正確に移動させることができる。同様に、第１のポジショナＰＭと、場合によっては別の位置センサ（図１には明示的に図示せず）を用いて、放射ビームＢの経路に対してパターニングデバイスＭＡを正確に位置決めしてもよい。パターニングデバイスＭＡ及び基板Ｗは、マスクアライメントマークＭ１、Ｍ２及び基板アライメントマークＰ１、Ｐ２を用いて位置合わせすることができる。図示されている基板アライメントマークＰ１、Ｐ２は専用のターゲット部分を占有するが、それらをターゲット部分間にある空間に配置することも可能である。基板アライメントマークＰ１、Ｐ２は、これらがターゲット部分Ｃ間に配置されている場合、スクライブラインアライメントマークとして知られている。

[00024] 本発明を明確にするためにデカルト座標系を用いる。デカルト座標系は３つの軸、すなわちｘ軸、ｙ軸、及びｚ軸を有する。３つの軸のそれぞれは他の２つの軸に対して直交している。ｘ軸を中心とした回転をＲｘ回転と呼ぶ。ｙ軸を中心とした回転をＲｙ回転と呼ぶ。ｚ軸を中心とした回転をＲｚ回転と呼ぶ。ｘ軸及びｙ軸は水平面を画定し、ｚ軸は垂直方向を向く。デカルト座標系は本発明を限定するものではなく、単に明確にするために使用される。代わりに、本発明を明確にするために、円筒座標系などの別の座標系を用いることも可能である。デカルト座標系の向きは、例えばｚ軸が水平面に沿った成分を有するなど、異なっていてもよい。

[00025] 次に、図２を参照すると、図２は、本開示の実施形態と一致する例示的な計測装置１００を示している。図２に示すように、計測装置１００は、測定フレーム１０と、基板テーブル２０と、基板位置決めシステム３０と、測定システム４０と、測定システム及び基板位置決めシステムを制御するように構成された制御ユニット５０とを備える。測定フレーム１０は、第１のフレーム１０とも呼ばれ得る。

[00026] 測定システム４０は測定フレーム１０に取り付けられる。基板テーブル２０は、基板Ｗを保持するように構成される。基板位置決めシステム３０は、測定フレーム１０ひいては測定システム４０に対して、基板テーブル２０ひいては基板Ｗを位置決めするように構成される。干渉計ＩＦが、測定フレーム１０に対する基板テーブル２０の位置を測定するために設けられ得る。制御ユニット５０は、本実施形態では、干渉計ＩＦの出力に基づいて、基板テーブル２０に力を加えるように基板位置決めシステム３０を駆動するように構成される。力は、測定フレーム１０ひいては測定システム４０を乱すのを最小限にするために、測定フレーム１０とは別のフレーム１１と基板テーブル２０との間に加えられ得る。よって、基板位置決めシステム３０は、基板Ｗ上のターゲットを測定システム４０と位置合わせするために使用され得る。

[00027] 図３は、図２の計測装置１００で使用するのに適した、本発明による測定システム４０の例示的な実施形態を示している。図３は、図２に示したＺ方向と直交するＸＹ平面における測定システム４０を示している。

[00028] 本例では、測定システム４０は、ｍ×ｎ型のアレイに配置された複数の（６つの）検出器Ｓ１～Ｓ６を備え、ｍは、Ｙ方向の検出器の数であり、本実施形態では３であり、ｎは、Ｘ方向の検出器の数であり、本実施形態では２である。複数の検出器の利点は、複数のターゲットを同時に読み出す、すなわち測定することができ、それによってスループットが向上することである。ただし、この利点は、２つ以上の検出器が、基板上の対応するターゲットと同時に位置合わせされ得る、且つ上記ターゲットを同時に測定し得る場合にのみ実現され得る。この目的のために、測定システムは、以下により詳細に説明されるように、検出器Ｓ１～Ｓ６ごとの第１の一次位置決めシステム及び／又は第２の一次位置決めシステムを備え、上記検出器Ｓ１～Ｓ６をそれぞれＸ方向及びＹ方向において位置決めするように構成された一次位置決めアセンブリと、第１のフレーム及び／又は第２のフレームと中間フレームとの間に配置され、第１の二次位置決めシステム及び／又は第２の二次位置決めシステムを備え、１つ以上の検出器Ｓ１～Ｓ６を支持するフレームをＸ方向又はＹ方向において位置決めするように構成された二次位置決めアセンブリとを設けられる。測定フレーム１０、一次位置決めアセンブリ、二次位置決めアセンブリ、及び検出器Ｓ１～Ｓ６のこの積み重ね構成の利点は、二次位置決めアセンブリ及び一次位置決めアセンブリが異なる要件及び／又は性能に専用のものとすることができ、その結果、より効率的な測定システムがもたらされ、測定システムはスループットも向上させ得る。

[00029] 図２の計測装置１００を使用して１つ以上の基板上の１つ以上のターゲットの興味のあるパラメータを測定するための方法が、少なくとも２つのフェーズ、すなわち、１つ以上の検出器Ｓ１～Ｓ６が基板上の１つ以上のターゲットと位置合わせされる位置決めフェーズと、興味のあるパラメータが直接又は間接的に測定される測定フェーズとを含む。興味のあるパラメータが間接的に測定される場合、本方法は、興味のあるパラメータを決定するために、検出器から取得されたデータ、例えば画像を処理する処理フェーズを更に含み得る。位置決めフェーズ及び測定フェーズのシーケンスは、必要な回数だけ繰り返されてよく、妥当な場合には、処理フェーズが後続の位置決めフェーズと同時に行われてもよい。

[00030] 位置決めフェーズの際、制御ユニット５０は、基板Ｗ上における測定されるターゲットの分布に応じて、基板位置決めシステム３０、一次位置決めアセンブリ、及び／又は二次位置決めアセンブリを駆動し得る。基板Ｗは、通常、複数のフィールド、すなわち図１のターゲット部分Ｃを備え、各フィールドは特定のフィールドサイズを有する集積回路又はデバイスに対応する。測定されるターゲットは、例えばスクライブラインターゲットがフィールドの境界の間又はフィールドの境界に配置されている場合にスクライブラインターゲットを使用して、フィールドサイズに応じて基板上に分配され得る。したがって、フィールドサイズ又はその倍数に一致する相互の距離に検出器Ｓ１～Ｓ６を大まかに位置決めすることによって、測定システム４０に対して基板Ｗを移動させることにより、基板Ｗ上のターゲットの異なるセットを検出器Ｓ１～Ｓ６と略一直線に位置決めすることができる。二次位置決めシステムは、測定されるターゲット間のフィールドピッチ又は距離と大まかに一致するように検出器間のピッチを調節する。一般に、二次位置決めシステムの移動範囲は１０～３０ミリメートルのオーダーであり得、このことにより、検出器は測定される基板のフィールドピッチの範囲で移動することができる。基板上のターゲット間の相互の距離と、検出器Ｓ１～Ｓ６の設定された相互の距離との間にずれが存在する場合、検出器自体が、１つ以上のターゲットに対して検出器Ｓ１～Ｓ６のうちの１つ以上を位置合わせするように位置決めされ得る。ずれは、ミスアライメント及び熱ドリフトによって引き起こされ得るが、基板Ｗの処理中に意図的に導入されたずれであることもある。検出器Ｓ１～Ｓ６間の相互の距離は、一次位置決めアセンブリの位置決めシステムが設定された相互の距離からのずれを補償するために使用され得るように、二次位置決めアセンブリによって設定され得る。一次位置決めアセンブリは、一般に、ターゲット間の小さな位置決めの誤差を修正し、一次位置決めアセンブリの範囲は、数ミリメートル（例えば、０～５ミリメートル）のオーダーであり得る。

[00031] 通常、設定された相互の距離からのずれは相互の距離自体よりも小さいため、一次位置決めシステムの移動範囲は二次位置決めシステムの移動範囲よりも小さくなり得る。二次位置決めアセンブリと比較して、一次位置決めアセンブリは、以下の特徴、すなわち、移動範囲が著しく小さいこと、位置決め性能が著しく正確であること、位置決め性能が著しく精密であることのうち、１つ以上、好ましくはすべてを有し得る。

[00032] 再び図３を参照すると、各検出器Ｓ１～Ｓ６は、一次位置決めアセンブリの第１の一次位置決めシステムＦＰＸ及び第２の一次位置決めシステムＦＰＹを介して、関連する中間フレームＳＦに接続される。

[00033] 各第１の一次位置決めシステムＦＰＸは、対応する中間フレームＳＦに対して、対応する検出器Ｓ１～Ｓ６をＸ方向に移動させるように構成される。各第２の一次位置決めシステムＦＰＹは、対応する中間フレームＳＦに対して、対応する検出器Ｓ１～Ｓ６をＹ方向に移動させるように構成される。その結果、検出器Ｓ１～Ｓ６は、基板Ｗの上面に平行に、直交する２つの方向、すなわちＸ方向及びＹ方向に移動可能であり、したがって基板上のターゲットに対してその移動範囲内で位置合わせされ得る。

[00034] 二次位置決めアセンブリは、検出器Ｓ１～Ｓ６に関連する対応する中間フレームＳＦ間の距離を設定するように、特にＸ方向のピッチ及びＹ方向のピッチを設定するように構成される。理想的には、二次位置決めアセンブリは、測定フェーズの前の位置決めフェーズにおいて検出器Ｓ１～Ｓ６の間のピッチを設定し、位置決めフェーズ及び測定フェーズの後続のシーケンスの際、このピッチを一定に保ち、その結果、二次位置決めアセンブリは、ロットごと又は複数の同様のロットごとに１回だけ使用され得る。二次位置決めアセンブリは比較的少ない頻度で使用されるため、二次位置決めシステムの設計は、ころ軸受などの比較的低速及び／又は低性能の用途に関して行われ得る。一次位置決めシステムは、ターゲットに対して検出器Ｓ１～Ｓ６を位置決めする各位置決めフェーズの際に使用され得る。一次位置決めアセンブリは、ターゲットの上方に検出器Ｓ１～Ｓ６をより正確に位置決めする必要があるため、フレクシャベースの設計などのより高い性能を有し得る、より速く応答及び／又は移動するアイテムが必要とされる。

[00035] 検出器Ｓ１～Ｓ６の３×２型の配置に起因して、複数の検出器Ｓ１～Ｓ６は２つのサブグループに分割され得る。本例では、第１のサブグループは検出器Ｓ１～Ｓ３によって形成され、第２のサブグループは検出器Ｓ４～Ｓ６によって形成される。第１のサブグループの中間フレームＳＦと第２のサブグループの中間フレームＳＦとの間のＸ方向における距離が、第１のフレーム１０と、第２のサブグループの中間フレームＳＦが取り付けられる第２のフレームＭＦとの間で動作可能である第１の二次位置決めシステムＣＰＸによって設定され得る。第２のフレームＭＦを移動することにより、検出器Ｓ４～Ｓ６に関連する中間フレームはグループとしてＸ方向に移動される。

[00036] Ｙ方向における中間フレームＳＦ間の距離を設定するために、各サブグループの３つの中間フレームＳＦのうちの２つ、すなわち検出器Ｓ１、Ｓ３、Ｓ４、及びＳ６の中間フレームＳＦに対して動作する第２の二次位置決めシステムＣＰＹが設けられる。第１のサブグループについては、第２の二次位置決めシステムＣＰＹは、対応する中間フレームＳＦと第１のフレーム１０との間に配置される。第２のサブグループについては、第２の二次位置決めシステムＣＰＹは、対応する中間フレームＳＦと第２のフレームＭＦとの間に配置される。検出器Ｓ２に関連する中間フレームＳＦは、３つの中間フレームＳＦのうち２つのみが第２の二次位置決めシステムによってＹ方向に移動可能であるように、第１のフレーム１０に取り付けられるか一体化される。検出器Ｓ５に関連する中間フレームＳＦは、３つの中間フレームＳＦのうち２つのみが第２の二次位置決めシステムによってＹ方向に移動可能であるように、第１のフレーム１０に取り付けられるか一体化される。

[00037] 原則として、１つの行又は列中の中間フレームＳＦの数から１を除した数が、上記行又は列中のすべての検出器Ｓ１～Ｓ６間の距離を特定の方向において設定することができるように、上記特定の方向に移動可能である必要がある。本実施形態では、第２のサブグループの中間フレームＳＦは、第１の二次位置決めシステムＣＰＸを使用して第１のフレーム１０に対してＸ方向に移動可能である一方、第１のサブグループの中間フレームＳＦは、Ｘ方向において移動不可能、すなわち固定される。検出器のサブグループの中で、１つの中間フレームＳＦはＹ方向に移動可能ではないが、他の２つの中間フレームＳＦはＹ方向に移動可能である。その結果、Ｘ方向のピッチ及びＹ方向のピッチが、二次位置決めアセンブリによって、５つの二次位置決めシステム、すなわち、１つの第１の二次位置決めシステムＣＰＸ及び４つの第２の二次位置決めシステムＣＰＹを使用して設定され得る。３つの検出器が１つの行又は列に設けられる場合、真ん中の検出器に関連する中間フレームＳＦは、好ましくは、固定される、すなわち、第１のフレーム１０又は第２のフレームＭＦに取り付けられるか又は一体化される。このことの利点は、移動可能な中間フレームＳＦと固定された中間フレームＳＦとの間の距離が等しくなり得る対称的な構成が得られ、したがって、第２の二次位置決めシステムＣＰＹが、上記行又は列中のすべての中間フレームＳＦ間における相互の距離を設定するために、同様に駆動され得るということである。例えば、図３の実施形態では、すべての中間フレームＳＦ間のＹ方向のピッチはＹ１であり得る。ピッチをＹ１＋ΔＹに変更するには、検出器Ｓ１及びＳ４の中間フレームＳＦを正のＹ方向にΔＹだけ移動する必要があり、検出器Ｓ３及びＳ６の中間フレームＳＦを負のＹ方向にΔＹだけ移動する必要がある。したがって、１自由度では、制御ユニット５０は、中間フレームＳＦ間の相互の距離を設定するように、第２の二次位置決めシステムを駆動することができる。ただし、第２の二次位置決めシステムＣＰＹがそれぞれ専用の駆動信号を有して、結果として、自由度が増すことも想定されている。

[00038] 上記の例では、３×２型のアレイになっている６つの検出器について説明したが、本発明は他の数の検出器にも適用され得ることは明らかである。提案されるアーキテクチャの利点は、このアーキテクチャが高度にスケーラブルであることである。例えば、単一の固定された検出器を有する従来技術の測定システムは、まず、第２のサブグループなしの場合の図３に示すような検出器の第１のサブグループに置き換えられ得る、又は拡張され得る。その後、検出器の第２のサブグループが追加されるが、原則は４×２個の検出器、３×３個の検出器、又は２×１個の検出器にも適用され得る。実際、原理は、ｍ及びｎが１以上の整数値であるｍ×ｎ個の検出器の任意のアレイに適用され得る。

[00039] 図４は、図２の計測装置１００で使用するのに適した、本発明による測定システム４０の別の例示的な実施形態を示している。図４は、図２に示したＺ方向と直交するＸＹ平面における測定システム４０を示している。

[00040] 本例では、測定システム４０は、ｍ×ｎ型のアレイに配置された複数の（２つの）検出器Ｓ１０及びＳ１１を備え、ｍは、Ｙ方向の検出器の数であり、本実施形態では２であり、ｎは、Ｘ方向の検出器の数であり、本実施形態では１である。測定システムは、以下により詳細に説明されるように、上記検出器Ｓ１０～Ｓ１１をＸ方向において位置決めするように構成された、検出器Ｓ１０～Ｓ１１ごとの第１の一次位置決めシステムを備える一次位置決めアセンブリと、第１のフレームと中間フレームとの間に配置され、１つ以上の検出器Ｓ１０～Ｓ１１を支持するフレームをＹ方向において位置決めするように構成された、第２の二次位置決めシステムを備える二次位置決めアセンブリとが設けられる。測定フレーム１０、一次位置決めアセンブリ、二次位置決めアセンブリ、及び検出器Ｓ１０～Ｓ１１のこの積み重ね構成の利点は、二次位置決めアセンブリ及び一次位置決めアセンブリが異なる要件及び／又は性能に専用のものとすることができ、その結果、より効率的な測定システムがもたらされ、測定システムはスループットも向上させ得るということである。図４の測定システムは、段落[00028]～[00030]で説明したように、１つ以上の基板上にある１つ以上のターゲットの興味のあるパラメータを測定するための方法を実行するのに適する。

[00041] 各検出器Ｓ１０～Ｓ１１は、一次位置決めアセンブリの第１の一次位置決めシステムＦＰＸＸを介して、関連する中間フレームＳＳＦに接続される。

[00042] 各第１の一次位置決めシステムＦＰＸＸは、対応する中間フレームＳＳＦに対して、対応する検出器Ｓ１０～Ｓ１１をＸ方向に移動させるように構成される。その結果、検出器Ｓ１０～Ｓ１１は、基板Ｗの上面に平行に、Ｘ方向に移動可能であり、したがって基板上のターゲットに対してその移動範囲内で位置合わせされ得る。

[00043] 二次位置決めアセンブリは、検出器Ｓ１０～Ｓ１１に関連する対応する中間フレームＳＳＦ間の距離を設定するように、特にＹ方向のピッチを設定するように構成される。理想的には、二次位置決めアセンブリは、測定フェーズの前の位置決めフェーズにおいて検出器Ｓ１０～Ｓ１１の間のピッチを設定し、位置決めフェーズ及び測定フェーズの後続のシーケンスの際、このピッチを一定に保ち、その結果、二次位置決めアセンブリは、ロットごと又は複数の同様のロットごとに１回だけ使用され得る。二次位置決めアセンブリは比較的少ない頻度で使用されるため、二次位置決めシステムの設計は、ころ軸受などの比較的低速及び／又は低性能の用途に関して行われ得る。一次位置決めシステムは、ターゲットに対して検出器Ｓ１０～Ｓ１１を位置決めする各位置決めフェーズの際に使用され得る。一次位置決めアセンブリは、ターゲットの上方に検出器Ｓ１０～Ｓ１１をより正確に位置決めする必要があるため、フレクシャベースの設計などのより高い性能を有し得る、より速く応答及び／又は移動するアイテムが必要とされる。

[00044] 検出器Ｓ１０～Ｓ１１の２×１型の配置に起因して、Ｓ１０の中間フレームとＳ１１の中間フレームとの間のＹ方向における距離が、第１のフレーム１０と各センサＳ１０～Ｓ１１の中間フレームＳＳＦとの間で動作可能である第２の二次位置決めシステムＣＰＹＹによって設定され得る。第１のフレーム１０を移動することにより、検出器Ｓ１０～Ｓ１１に関連する中間フレームＳＳＦはグループとしてＹ方向に移動される。第２の二次位置決めシステムＣＰＹＹが、対応する中間フレームＳＳＦと第１のフレーム１０との間に配置される。このセンサ配置の利点は、両方のセンサＳ１０～Ｓ１１が独立に、Ｙ軸に沿って、基板の縁部から基板の中央まで測定し得ることである。

[00045] 更に、上記の例はｍ×ｎ型のアレイに言及しており、検出器がアレイの各要素に設けられる。複数の検出器はまたｍ×ｎ型のアレイに応じて配置され得るが、アレイの要素の一部のみを使用するため、例えば十字のような他のパターンも可能であることが想定される。また、複数の検出器がｍ×ｎ型のアレイに収まらないパターンにしたがって配置されることも想定される。

[00046] 二次位置決めアセンブリは、好ましくは、マークがターゲットのフィールドサイズに対応するグリッドに配置される可能性が高いため、基板上のターゲットのフィールドサイズ、又はその倍数に検出器間の距離を一致させるように設定するために使用される。次いで、基板位置決めシステムは、検出器に対して、マークを備えた基板を位置決めするために使用される。次いで、一次位置決めシステムは、例えばミスアライメント及び／又は熱ドリフトを補償するために、マークと検出器を正確且つ精密に位置合わせするために使用され得る。これにより、マークの分布が密でも疎でもスループットが向上する。

[00047] 図示していないが、一次位置決めシステム及び／又は二次位置決めシステムは、位置フィードバックを提供するために、位置センサ（例えば、エンコーダスケール）を備え得る。

[00048] 図５は、基板Ｗの上面の一部の上面図を概略的に示しており、ｂ×ｄ型のアレイに配置された複数のターゲットＴ１～Ｔ２４を示し、ｂは、Ｙ方向におけるターゲットの数であり、本実施形態では６であり、ｄは、Ｘ方向におけるターゲットの数であり、本実施形態では４であり、アレイ中のすべての要素には対応するターゲットが設けられている。

[00049] アレイのＹ方向のピッチはＹ１であり、アレイのＸ方向のピッチはＸ１である。一例として、２つのターゲット、すなわち、ターゲットＴ６及びターゲットＴ１５がアレイ位置からずれた位置に示されている。対応するアレイ位置Ｔ６’及びＴ１５’は、ずれを示すために破線で示されている。

[00050] 従来技術の方法では、単一の固定された検出器を備えた測定システムが使用される。図２の基板位置決めシステム３０などの基板位置決めシステムが、位置決めフェーズの際に、測定システムの検出器とターゲットＴ１～Ｔ２４のうちの１つを位置合わせするために使用される。その後、ターゲットからの情報が測定フェーズの際に取得される。場合により、情報は処理フェーズの際に処理される必要があり、処理フェーズは後続の位置決めフェーズと同時に行われてもよい。よって、１つのターゲットに関連するシーケンスが、すべてのターゲットに対して繰り返さなければならず、本例では、位置決め及び測定のシーケンスは２４回になる。

[00051] 図３に示すような測定システム４０を使用する本発明では、二次位置決めアセンブリは、最初の位置決めフェーズの際に、基板上のアレイのピッチを一致させるために、Ｙ方向における中間フレームＳＦ間の相互の距離をＹ１に設定し、Ｘ方向における中間フレームＳＦ間の相互の距離をＸ１に設定するために使用される。更に、複数の検出器は、基板位置決めシステムを使用して、ターゲットの第１のセットの上に、例えば、ターゲットＴ１、Ｔ２、Ｔ５、Ｔ６、Ｔ９、及びＴ１０の上に位置決めされ得る。本例では、ターゲットＴ６のずれに起因して、対応する検出器とすべてのターゲットを位置合わせすることができないため、一次位置決めシステムが使用されて、ターゲットＴ６と検出器を位置合わせするためにＸ方向及びＹ方向にサポートを移動させる。図５には描かれていないより小さなずれを補償するために、他の一次位置決めシステムも使用しなければならない場合もある。ターゲットの第１のセットと検出器が位置合わせされると、測定フェーズはターゲットからの情報を取得し始めることができる。

[00052] 測定フェーズの後、後続の位置決めフェーズが、基板位置決めシステムを使用して、ターゲットの第２のセット、例えば、ターゲットＴ３、Ｔ４、Ｔ７、Ｔ８、Ｔ１１、及びＴ１２と検出器を位置合わせするために開始する。中間フレーム間のピッチが一定に保たれ得るため、二次位置決めアセンブリを使用する必要はない。したがって、ピッチは少なくとも２回の測定のために保持される。しかしながら、一次位置決めシステムは、対応するターゲットと検出器を位置合わせする必要があり、特に、以前にターゲットＴ６と位置合わせされた検出器は、今度はターゲットＴ６よりも理想的なアレイ位置からのずれが少ないターゲットＴ１２に位置合わせされる必要がある。その後、プロセスは、ターゲットの第３のセット、例えば、ターゲットＴ１５、Ｔ１６、Ｔ１９、Ｔ２０、Ｔ２３、及びＴ２４、並びにターゲットＴ１５のずれを考慮して、ターゲットの第４のセット、例えば、ターゲットＴ１３、Ｔ１４、Ｔ１７、Ｔ１８、Ｔ２１、及びＴ２２について繰り返され得る。

[00053] したがって、本発明による測定システムを使用することにより、位置決め及び測定のシーケンスは４回で済む。これは、従来技術システムでの２４回と比べて、スループットの著しい向上である。

[00054] 上記の実施形態では６つの検出器を使用しているが、異なる数の検出器による他の実施形態も使用され得る。例えば、検出器の１×２型のアレイを使用して、ターゲットの以下の組を以下の例示的なシーケンスですなわち、（Ｔ１，Ｔ２）、（Ｔ３，Ｔ４）、（Ｔ５，Ｔ６）、（Ｔ１１，Ｔ１２）、（Ｔ９，Ｔ１０）、（Ｔ７，Ｔ８）、（Ｔ１３，Ｔ１４）、（Ｔ１５，Ｔ１６）、（Ｔ１７，Ｔ１８）、（Ｔ２３，Ｔ２４）、（Ｔ２１，Ｔ２２）、及び（Ｔ１９，Ｔ２０）で測定することができる。別の実施形態では、検出器の３×１型のアレイを使用して、ターゲットの以下の組み合わせを以下の例示的なシーケンスで、すなわち、（Ｔ１，Ｔ５，Ｔ９）、（Ｔ２，Ｔ６，Ｔ１０）、（Ｔ３，Ｔ７，Ｔ１１）、（Ｔ４，Ｔ８，Ｔ１２）、（Ｔ１６，Ｔ２０，Ｔ２４）、（Ｔ１５，Ｔ１９，Ｔ２３）、（Ｔ１４，Ｔ１８，Ｔ２２）、及び（Ｔ１３，Ｔ１７，Ｔ２１）で測定することができる。

[00055] 図１によるリソグラフィ装置は、図２による計測装置と組み合わされてリソグラフィシステムとすることができ、リソグラフィ装置によって処理されたばかりの基板が計測装置で測定され、場合によっては、例えばオーバーレイ及び／又はクリティカルディメンジョンを改善するために、計測装置における結果に基づいてリソグラフィ装置にフィードバックを提供することができることに留意されたい。

[00056] ターゲットから測定されたパラメータは、その相対位置であってもよいが、興味のあるパラメータは、先のレイヤに対する相対位置、すなわち、Ｘ方向及び／又はＹ方向におけるオーバーレイであってもよい。

[00057] 以下の番号付き条項のリストにおいて、計測装置、リソグラフィシステム、及び基板上のターゲットの興味のあるパラメータを測定するための方法の更なる実施形態が開示される。
条項１．
－ ｍ×ｎ個の検出器であって、ｍ≧１且つｎ≧１である、ｍ×ｎ個の検出器と、
－ 第１のフレームと、
－ （ｎ－１）個の第２のフレームと、
－ （ｍ－１）×ｎ個の中間フレームと
を備える、基板上のターゲットの興味のあるパラメータを測定するための計測装置において、
－ 各検出器が、中間フレーム又は第１のフレーム又は第２のフレームのうちの１つに接続され、
－ 各中間フレームが、第１のフレーム又は第２のフレームのうちの１つに接続される、計測装置。
条項２．
ｍ×ｎ≧２である、条項１に記載の計測装置。
条項３．
１×ｎ個の中間フレームを更に備える、条項１又は２に記載の計測装置。
条項４．
第１のフレームが、１つ以上の第２のフレームのそれぞれを第１の方向及び／又は第２の方向において位置決めするように構成された１つ以上の二次位置決めアセンブリを備える、条項１～３の何れか一項に記載の計測装置。
条項５．
１つ以上の第２のフレーム又は第１のフレームのそれぞれが、１つ以上の中間フレームのそれぞれを第１の方向及び／又は第２の方向において位置決めするように構成された二次位置決めアセンブリを備える、条項１～４の何れか一項に記載の計測装置。
条項６．
二次位置決めアセンブリが、１つ以上の第２のフレームを第１の方向において位置決めするように構成された第１の二次位置決めシステム、及び／又は１つ以上の中間フレームを第２の方向において位置決めするように構成された第２の二次位置決めシステムを備える、条項４又は５に記載の計測装置。
条項７．
１つ以上の中間フレームのそれぞれが、１つ以上の検出器を第１の方向及び／又は第２の方向において位置決めするように構成された一次位置決めアセンブリを備える、条項１～６の何れか一項に記載の計測装置。
条項８．
１つ以上の一次位置決めアセンブリのそれぞれが、１つ以上の検出器を第１の方向において位置決めするように構成された第１の一次位置決めシステム、及び／又は１つ以上の検出器を第２の方向において位置決めするように構成された第２の一次位置決めシステムを備える、条項１～７の何れか一項に記載の計測装置。
条項９．
前記第１のフレームに対して基板を位置決めするための基板位置決めシステムを更に備える、条項１～８の何れか一項に記載の計測装置。
条項１０．
各第２のフレームが第１のフレームに接続される、条項１～９の何れか一項に記載の計測装置。
条項１１．
第１の一次位置決めシステム及び第２の一次位置決めシステムがそれぞれ微動位置決めシステムであり、第１の二次位置決めシステム及び第２の二次位置決めシステムがそれぞれ粗動位置決めシステムである、条項１～１０の何れか一項に記載の計測装置。
条項１２．
一次位置決めシステム及び二次位置決めシステムを駆動するように構成された制御ユニットを更に備える、条項１～１１の何れか一項に記載の計測装置。
条項１３．
制御ユニットが、基板のターゲットの測定の前に、中間フレーム間のピッチが二次位置決めシステムを使用して設定され、そのピッチが少なくとも２回の測定の間保持されるように、二次位置決めシステムを駆動するように構成される、条項１２に記載の計測装置。
条項１４．
制御ユニットが、基板のターゲットの各測定の前に、検出器が対応する一次位置決めシステムを使用して基板の１つ以上のターゲットと位置合わせされるように、一次位置決めシステムを駆動するように構成される、条項１３又は１４に記載の計測装置。
条項１５．
検出器が、基板上の別のターゲット若しくは基準及び／又は基板の外部にある基準に対して基板上のターゲットの位置を測定するように構成される、条項１～１４の何れか一項に記載の計測装置。
条項１６．
条項１～１５の何れか一項に記載の計測装置を備えるリソグラフィシステム。
条項１７．
ｍ×ｎ個の検出器であって、ｍ≧１且つｎ≧１である、ｍ×ｎ個の検出器と、第１のフレームと、（ｎ－１）個の第２のフレームと、ｍ×ｎ個の中間フレームとを備える、計測装置において、各検出器が、１つの中間フレームに接続され、各中間フレームが、第１のフレーム又は第２のフレームのうちの１つに接続される、計測装置を使用して、基板上のターゲットの興味のあるパラメータを測定するための方法であって、
ａ．第１のフレームに対して（ｎ－１）個の第２のフレームを位置決めするステップと、
ｂ．第１のフレーム及び（ｎ－１）個の第２のフレームに対して基板を位置決めするステップと、
ｃ．第１のフレーム及び（ｎ－１）個の第２のフレームに対して（ｍ－１）×ｎ個の中間フレームを位置決めするステップと、
ｄ．興味のあるパラメータを測定するステップと
を含む、方法。
条項１８．
興味のあるパラメータが、基板上の別のターゲット若しくは基準及び／又は基板の外部にある基準に対する基板上のターゲットの位置を含む、条項１７に記載の方法。
条項１９．
興味のあるパラメータが、基板上のターゲットのオーバーレイ及び／又はクリティカルディメンジョンを含む、条項１７又は１８に記載の方法。
条項２０．
ステップａ．及びステップｃ．が、１つ以上の基板ごとに１回実行され、ステップｂ．及びステップｄ．が、基板ごとに１回以上実行される、条項１７～１９の何れか一項に記載の方法。
条項２１．
基板が、特定のフィールドサイズを有する複数のフィールドを備え、ステップａ．及びステップｃ．が、フィールドサイズ又はその倍数に一致するように中間フレーム間の相互の距離を設定する、条項１７～２０の何れか一項に記載の方法。
条項２２．
対応する中間フレームに対して少なくとも１つの検出器を位置決めするステップを更に含む、条項１６～２１の何れか一項に記載の方法。

[00058] 上記の実施形態では、すべての検出器が、対応する一次位置決めシステムを一次位置決めアセンブリの一部として有する測定システムを示しているが、１つの一次位置決めシステムが省略されることも十分にあり得る。このことが当てはまるのは、例えば、基板位置決めデバイスが、上記一次位置決めシステムを持たず、対応するターゲットと他の対応する検出器を位置合わせする他の一次位置決めシステムを使用する検出器にターゲットを位置合わせするのに十分に正確である場合である。

[00059] 本明細書では、ＩＣの製造におけるリソグラフィ装置の使用に特に言及してきたかもしれないが、本明細書で説明されるリソグラフィ装置には他の用途もあり得ることを理解されたい。可能な他の用途としては、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用ガイダンス及び検出パターン、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が挙げられる。

[00060] 本明細書では、リソグラフィ装置に関連して本発明の実施形態に特に言及してきたかもしれないが、本発明の実施形態は他の装置で使用されてもよい。本発明の実施形態は、ウェーハ検査装置、マスク検査装置、計測装置、又はウェーハ（又は他の基板）若しくはマスク（又は他のパターニングデバイス）などの物体を計測又は処理する任意の装置の一部を形成し得る。これらの装置は、一般に、リソグラフィツールと呼ばれ得る。このようなリソグラフィツールは、真空条件を使用してもよいし、周囲（非真空）条件を使用してもよい。

[00061] これまで光リソグラフィに関連して本発明の実施形態の使用について特に言及してきたかもしれないが、本発明は、文脈上矛盾しない限り、光リソグラフィに限定されるものではなく、他の用途、例えばインプリントリソグラフィに使用されてもよいことが理解されよう。

[00062] 文脈上矛盾しない限り、本発明の実施形態は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、又はこれらの任意の組み合わせで実施され得る。また、本発明の実施形態は、機械可読媒体に格納された命令として実施されてもよく、命令は、１つ以上のプロセッサによって読み取られて実行され得る。機械可読媒体は、機械（例えば、コンピューティングデバイス）によって読み取り可能な形式で情報を格納又は送信するための任意の機構を含むことができる。例えば、機械可読媒体としては、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、磁気ディスク記憶媒体、光学記憶媒体、フラッシュメモリデバイス、電気的、光学的、音響的、若しくは他の形態の伝播信号（例えば、搬送波、赤外線信号、デジタル信号など）などが挙げられる。更に、ファームウェア、ソフトウェア、ルーチン、命令は、特定のアクションを実行するものとして本明細書で説明され得る。しかしながら、そのような説明は単に便宜上のものであり、そのようなアクションは実際には、コンピューティングデバイス、プロセッサ、コントローラ、又はファームウェア、ソフトウェア、ルーチン、命令などを実行する他のデバイスからもたらされ、その際には、アクチュエータ又は他のデバイスが物理的世界と相互作用し得ることを理解されたい。

[00063] 本発明の特定の実施形態をこれまで説明してきたが、本発明は、説明された以外の方法で実施されてもよいことを理解されたい。上記の説明は例示を意図したものであり、限定することは意図されていない。よって、当業者には明らかなことであるが、説明した本発明に対する修正を以下に記載する特許請求の範囲から逸脱することなしに行うことができる。

[00064] 本開示を様々な実施形態に関連して説明してきたが、本明細書に開示された本発明の仕様及び実施態様を検討すれば、本発明の他の実施形態が当業者には明らかになるはずである。本明細書及び各例は単なる例示として見なされ、本発明の真の範囲及び趣旨は以下の特許請求の範囲によって示されることが意図されている。

[00065] 上記の説明は例示を意図したものであり、限定することは意図されていない。よって、当業者には明らかなことであるが、説明したように修正を以下に記載する特許請求の範囲から逸脱することなしに行うことができる。

Claims (15)

1. ｍ≧１且つｎ≧１である、ｍ×ｎ個の検出器と、
   第１のフレームと、
   （ｎ－１）個の第２のフレームと、
   （ｍ－１）×ｎ個の中間フレームと
   を備える、基板上のターゲットの興味のあるパラメータを測定するための計測装置であって、
   各検出器が、前記中間フレーム又は前記第１のフレーム又は前記第２のフレームのうちの１つに接続され、
   各中間フレームが、前記第１のフレーム又は前記第２のフレームのうちの１つに接続される、計測装置。
2. ｍ×ｎ≧２である、請求項１に記載の計測装置。
3. １×ｎ個の中間フレームを更に備える、請求項１又は２に記載の計測装置。
4. 前記第１のフレームが、前記（ｎ－１）個の第２のフレームのうちの１つ以上の第２のフレームのそれぞれを第１の方向及び／又は第２の方向において位置決めするように構成された１つ以上の二次位置決めアセンブリを備える、請求項１～３の何れか一項に記載の計測装置。
5. 前記（ｎ－１）個の第２のフレームのうちの１つ以上の第２のフレーム又は前記第１のフレームのそれぞれが、前記（ｍ－１）×ｎ個の中間フレームのうちの１つ以上の中間フレームのそれぞれを第１の方向及び／又は第２の方向において位置決めするように構成された二次位置決めアセンブリを備える、請求項１～４の何れか一項に記載の計測装置。
6. 前記（ｍ－１）×ｎ個の中間フレームのうちの１つ以上の中間フレームのそれぞれが、前記ｍ×ｎ個の検出器のうちの１つ以上の検出器を第１の方向及び／又は第２の方向において位置決めするように構成された一次位置決めアセンブリを備える、請求項１～５の何れか一項に記載の計測装置。
7. 前記第１のフレームに対して前記基板を位置決めするための基板位置決めシステムを更に備える、請求項１～６の何れか一項に記載の計測装置。
8. 前記一次位置決めシステム及び前記二次位置決めシステムを駆動するように構成された制御ユニットを更に備える、請求項１～７の何れか一項に記載の計測装置。
9. 前記制御ユニットが、前記基板の前記ターゲットの測定の前に、前記中間フレーム間のピッチが前記二次位置決めシステムを使用して設定され、前記ピッチが少なくとも２回の測定の間保持されるように、前記二次位置決めシステムを駆動するように構成される、請求項８に記載の計測装置。
10. 前記制御ユニットが、前記基板の前記ターゲットの各測定の前に、前記検出器が対応する前記一次位置決めシステムを使用して前記基板の１つ以上のターゲットと位置合わせされるように、前記一次位置決めシステムを駆動するように構成される、請求項８又は９に記載の計測装置。
11. 前記検出器が、前記基板上の別のターゲット若しくは基準及び／又は前記基板の外部にある基準に対して前記基板上の前記ターゲットの位置を測定するように構成される、請求項１～１０の何れか一項に記載の計測装置。
12. 請求項１～１１の何れか一項に記載の計測装置を備えるリソグラフィシステム。
13. ｍ≧１且つｎ≧１である、ｍ×ｎ個の検出器と、第１のフレームと、（ｎ－１）個の第２のフレームと、ｍ×ｎ個の中間フレームとを備える、計測装置において、各検出器が、１つの中間フレームに接続され、各中間フレームが、前記第１のフレーム又は前記第２のフレームのうちの１つに接続される、計測装置を使用して、基板上のターゲットの興味のあるパラメータを測定するための方法であって、
    ａ．前記第１のフレームに対して前記（ｎ－１）個の第２のフレームを位置決めするステップと、
    ｂ．前記第１のフレーム及び前記（ｎ－１）個の第２のフレームに対して前記基板を位置決めするステップと、
    ｃ．前記第１のフレーム及び前記（ｎ－１）個の第２のフレームに対して前記ｍ×ｎ個の中間フレームのうちの（ｍ－１）×ｎ個の中間フレームを位置決めするステップと、
    ｄ．前記興味のあるパラメータを測定するステップと
    を含む、方法。
14. 前記興味のあるパラメータが、前記基板上のターゲットのオーバーレイ及び／又はクリティカルディメンジョンを含む、請求項１３に記載の方法。
15. ステップａ及びステップｃが、１つ以上の基板ごとに１回実行され、ステップｂ及びステップｄが、基板ごとに１回以上実行される、請求項１３又は１４に記載の方法。

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