JP2022124335A - リソグラフィ装置、および物品製造方法 - Google Patents
リソグラフィ装置、および物品製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022124335A JP2022124335A JP2021022042A JP2021022042A JP2022124335A JP 2022124335 A JP2022124335 A JP 2022124335A JP 2021022042 A JP2021022042 A JP 2021022042A JP 2021022042 A JP2021022042 A JP 2021022042A JP 2022124335 A JP2022124335 A JP 2022124335A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- unit
- lithographic apparatus
- scopes
- measurement
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
Abstract
【課題】プリアライメント計測に係る計測精度およびコストの点で有利なリソグラフィ装置を提供する。【解決手段】基板に原版のパターンを転写するリソグラフィ装置は、前記基板を保持して移動する保持部と、前記保持部の基板保持面と平行な第1方向に沿って配置され前記保持部によって保持された前記基板の画像を得る複数のスコープを含む検出部と、前記基板保持面と平行かつ前記第1方向と交差する第2方向に、前記保持部を走査駆動する駆動部と、前記走査駆動中に前記複数のスコープにより得られた前記基板の複数の画像のそれぞれから前記基板のエッジの検出を行い、前記検出の結果に基づいて前記基板の前記保持部に対する搭載誤差を算出する処理部とを有する。【選択図】 図1
Description
本発明は、リソグラフィ装置、および物品製造方法に関する。
リソグラフィ装置、例えば露光装置は、原版を原版ステージ上に搭載し走査駆動して基板を露光する。露光装置により高精度に重ね合わせ露光を行うためには、基板保持部上の基板の基準位置からのずれ(置きずれ)を計測し補正することが必要である。
特許文献1には、基板エッジ部観察顕微鏡を備えた露光装置が開示されている。基板エッジ部観察顕微鏡は、基板ステージを移動させて基板の複数のエッジ部の形状を順次観察視野内に入れ、基板ホルダ上での基板の載置位置を検出する。
露光対象の基板を基板チャックの基準位置に搭載する際には、基板と原版との相対位置を精密計測(アライメント)することが必要である。ここで、基板を搭載する際に基板毎に異なる搭載誤差が生じうる。したがって、精密計測を行う前にプリアライメント計測により搭載誤差(置きずれ量)の計測を行い、精密計測において、プリアライメントの計測結果に基づいて基板ステージ及び基板チャックの補正駆動が行われる。
しかし、従来のプリアライメント計測は、誤計測を起こしうる。例えば、例えば、非接触式のプリアライメント計測では、基板の製造上の加工精度によって基板側面から反射されるセンサが検知できないことがありうる。また、接触式のプリアライメント計測では、計測時のストローク内に基板が無く基板を検知できないことや、基板との接触子との衝突により基板または接触子の破損を生じることもありうる。また、例えば基板の外形形状が正方形でなく長方形である場合、露光レイアウトによって基板の置き方(長辺配置が縦置き、横置き)が異なり、さらには、ジョブ毎に置き方を変更されることもありうる。そのような種々の基板の置き方に対応するために、多数のプリアライメント計測器を配置する場合にはコストが増大する。
本発明は、例えば、プリアライメント計測に係る計測精度およびコストの点で有利なリソグラフィ装置を提供する。
本発明の一側面によれば、基板に原版のパターンを転写するリソグラフィ装置であって、前記基板を保持して移動する保持部と、前記保持部の基板保持面と平行な第1方向に沿って配置され前記保持部によって保持された前記基板の画像を得る複数のスコープを含む検出部と、前記基板保持面と平行かつ前記第1方向と交差する第2方向に、前記保持部を走査駆動する駆動部と、前記走査駆動中に前記複数のスコープにより得られた前記基板の複数の画像のそれぞれから前記基板のエッジの検出を行い、前記検出の結果に基づいて前記基板の前記保持部に対する搭載誤差を算出する処理部と、を有することを特徴とするリソグラフィ装置が提供される。
本発明によれば、例えば、プリアライメント計測に係る計測精度およびコストの点で有利なリソグラフィ装置を提供することができる。
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
<第1実施形態>
本発明は、基板保持部に対する基板の搭載誤差(置きずれ)を計測する技術に関するものであり、その技術は、原版のパターンを基板に転写または形成するリソグラフィ装置に適用されうる。以下では、リソグラフィ装置の一例である露光装置について説明する。ただし、リソグラフィ装置は露光装置に限らず、他のリソグラフィ装置であってもよい。例えば、リソグラフィ装置は、荷電粒子線で基板(の上の感光剤)に描画を行う描画装置であってもよい。あるいは、リソグラフィ装置は、基板上のインプリント材を型で成形して基板にパターンを形成するインプリント装置であってもよい。
本発明は、基板保持部に対する基板の搭載誤差(置きずれ)を計測する技術に関するものであり、その技術は、原版のパターンを基板に転写または形成するリソグラフィ装置に適用されうる。以下では、リソグラフィ装置の一例である露光装置について説明する。ただし、リソグラフィ装置は露光装置に限らず、他のリソグラフィ装置であってもよい。例えば、リソグラフィ装置は、荷電粒子線で基板(の上の感光剤)に描画を行う描画装置であってもよい。あるいは、リソグラフィ装置は、基板上のインプリント材を型で成形して基板にパターンを形成するインプリント装置であってもよい。
図1は、実施形態における露光装置100の概略図である。本明細書および図面においては、水平面をXY平面とするXYZ座標系において方向が示される。一般には、被露光基板である基板6はその表面が水平面(XY平面)と平行になるように基板ステージ7の上に置かれる。よって以下では、基板6の表面に沿う平面内で互いに直交する方向にX軸およびY軸をとり、X軸およびY軸に垂直な方向にZ軸をとる。また、以下では、XYZ座標系におけるX軸、Y軸、Z軸にそれぞれ平行な方向をX方向、Y方向、Z方向といい、X軸周りの回転方向、Y軸周りの回転方向、Z軸周りの回転方向をそれぞれθx方向、θy方向、θz方向という。
本実施形態において、露光装置100は、リソグラフィ装置として、例えば液晶表示デバイスや有機ELデバイスなどのフラットパネルの製造工程に使用されることが想定されている。露光装置100は、例えばステップ・アンド・スキャン方式にて、原版(マスク)3に形成されているパターンを、表面上にレジスト(感光剤)が塗布されたガラスプレートである基板6の上に転写する走査型投影露光装置でありうる。露光装置100は、照明光学系1と、原版ステージ4と、投影光学系5と、基板ステージ7と、アライメント計測部2と、オフアクシス計測部10と、制御部9とを備えうる。なお、図1および以下の図2では、露光時の原版3および基板6の走査方向をY方向とし、非走査方向をX方向とする。
照明光学系1は、光源(不図示)を有し、原版3に対してスリット状(例えば円弧形状)に整形された照明光を照射する。原版ステージ4は、原版3を保持してY方向に移動可能である。
投影光学系5は、例えば複数のミラーにより構成されたミラープロジェクション方式を採用し原版3に形成されているパターンの像を、基板ステージ7に保持されている基板6に例えば等倍で投影する。
基板ステージ7および基板チャック11によって、基板6を保持してい移動する基板保持部が構成されている。駆動部12は、基板ステージ7および基板チャック11を駆動する。基板チャック11は、基板6を保持するもので、基板ステージ7によって支持され、θx、θy、θz方向にのみ駆動(回転)可能である。基板チャック11のθx、θy、θz方向への駆動は、基板チャック11の内部に備えられたモータによって制御されうる。基板ステージ7は、定盤8上に設置され、基板チャック11を支持し、基板チャック11を伴って例えばX、Y、Z、θx、θy、θzの6方向に移動可能である。露光時には、原版ステージ4に保持されている原版3と基板ステージ7に保持されている基板6とは投影光学系5を介して共役な位置関係(投影光学系5の物体面および像面)に配置される。
投影光学系5としては、複数の光学要素のみから構成される光学系、または、複数の光学要素と少なくとも一枚の凹面鏡とから構成される光学系(カタディオプトリック光学系)が採用されうる。あるいは、投影光学系5として、複数の光学要素と少なくとも一枚のキノフォーム等の回折光学要素とから構成される光学系、または、全ミラー型の光学系等が採用されてもよい。
アライメント計測部2は、照明光学系1と原版3との間に設置され、第1観察部としての少なくとも2つのアライメントスコープ2a、2bを含みうる。アライメントスコープ2a、2bは、図2(a)に示されるように、例えばX方向に沿って配置される。露光装置100は、基板6上の複数のショット領域に原版3のパターンを転写する際に、アライメント計測部2を用いて、ショット領域と原版3とのアライメント(精密計測)を行う。このとき、アライメント計測部2は、基板6上に形成されているマーク(基板側マーク)と、原版3に形成されているマーク(原版側マーク)とを、投影光学系5を介して同時に観察(検出)する。なお、アライメント計測部2を用いた計測の際に、基板6を露光する際に用いられる光の波長と同じ波長を有する光を使用すると、基板6が露光される(基板6上のレジストが感光される)可能性がある。そこで、アライメント計測の際に用いる光は、基板6を露光する際に用いられる光の波長とは異なる波長を有する光、すなわち非露光光とする。
オフアクシス計測部10(検出部)は、投影光学系5と基板6(基板ステージ7)との間に配置され、第2観察部としての複数のスコープ(例えば5つのスコープ)を含みうる。図2(b)に示されるように、複数のスコープ9a~9eは、基板チャック11の基板保持面と平行な第1方向(例えばX方向)に沿って配置され、基板チャック11によって保持されている基板6の画像を得ることができる。オフアクシス計測部10は、基板6上のショット領域に設けられている複数のマークを投影光学系5を介さずに観察(検出)することができる。なお、オフアクシス計測部10による計測の際に用いる光も、アライメント計測部2による計測の際と同様に、基板6を露光する際に用いられる光の波長とは異なる波長を有する光(非露光光)である。
制御部9は、露光装置の各部を統括的に制御して、露光処理を実行する。制御部9は、プロセッサおよびメモリを含むコンピュータ装置により実現されうる。また、制御部9は、オフアクシス計測部10と協働して、基板6の基板チャック11に対する搭載誤差(置きずれ)を計測することができる。オフアクシス計測部10で得られた画像は、制御部9に転送される。制御部9は、転送された複数の画像を記憶する、上記メモリとは別の記憶部を有しうる。制御部9は、オフアクシス計測部10(すなわち複数のスコープ)で得られた画像に基づいて、基板6のX,Y、θz成分の置きずれ量を算出する処理部として機能しうる。制御部9は、算出された置きずれ量に基づいて、基板ステージ7および基板チャック11を駆動させる。
図3には、オフアクシス計測部10における第1スコープ9a(カメラ)の構成例が示されている。複数のスコープはそれぞれ同じ構成を有しうるので、ここでは代表的に第1スコープ9aのみを示し、他のスコープについては省略する。光源LSからの照明光は、ビームスプリッタBSによって反射し、基板6または基板チャック11を照明する。基板6または基板チャック11で反射された光は、ビームスプリッタBSを通過し、結像光学系LOによって所定の倍率に拡大され、センサS上に像を形成する。センサSは、形成された像を画像信号に光電変換し、制御部9(処理部)に転送する。また、各スコープは、第1方向(例えばX方向)の位置を変位させる変位機構Dを備えている。
図4は、オフアクシス計測部10の複数のスコープと基板6との関係を示す模式図である。図4において、複数のスコープ9a~9eは、基板ステージ7上にX方向に沿って配置されている。後述するように、オフアクシス計測部9による計測時、基板6は基板ステージ7によって、基板保持面と平行かつ第1方向と交差する第2方向(例えばY方向)に駆動される。ここで、基板6の外形形状は矩形であることが想定されており、複数のスコープのうちの、第1スコープ9aは、基板6の第1の隅部の像を得るように配置され、第2スコープ9bは、基板6の第2の隅部の像を得るように配置される。各スコープは、変位機構Dにより、駆動範囲W内でX方向に移動可能である。これにより、基板6が搬入されると、両端の第1スコープ9aおよび第2スコープ9eの位置が、基板6のX方向の両隅部に合うように調整されうる。スコープ9b,9c,9dは、両端の第1スコープ9aと第2スコープ9eとの間の任意の位置に(例えば等間隔で)配置される。なお本実施形態では、オフアクシス計測部10が有する複数のスコープは5つとしているが、これに限られない。例えば、複数のスコープは、両端の第1スコープ9aと第2スコープ9eのみでもよい。両端の第1スコープ9aと第2スコープ9eの間に更にスコープを増やせば計測精度を高めることができる。ただし、スコープの数を増やせばその分、計測にかかる演算量および設置コストが増加する。したがって、スコープの数は、計測速度と演算量および設置コストとのトレードオフの関係を考慮して決定されることになる。図2および図4では、複数のスコープがX方向に配列された例のみが示されているが、Y方向にもスコープが追加的に設けられていてもよい。すなわち、オフアクシス計測部10の複数のスコープはXY方向に行列状に配置されてもよい。
ここで、図6のフローチャートを参照して、従来技術による基板のアライメント計測処理を説明する。S100で、基板ステージが基板搬入位置に移動され、S101で、基板が基板ステージに搭載される。次に、S102で、前回のプリアライメントによる置きずれ量の計測値に基づいて、基板ステージの目標停止位置が設定される。S103で、精密計測を行うための所定の位置(精密計測位置)への基板ステージの駆動が行われる。この基板ステージの駆動と並行して、S104で、プリアライメントによる基板の置きずれ量が計測される(プリアライメント計測)。
次に、S105で、S104で計測された置きずれ量のX、Y、θz成分が所定の許容範囲内であるかが判定される。置きずれ量のX、Y、θz成分が所定の許容範囲内である場合は、S107で、ショット領域と原版とのファインアライメント(精密計測)が行われる。置きずれ量のX、Y、θz成分が所定の許容範囲内にない場合は、S106で、置きずれ量のX、Y、θz成分が許容範囲内になるように基板ステージ及び基板チャックの補正駆動が行われる。
以上が、従来例による基板のアライメント計測処理の概要である。しかし、上述したように、従来のプリアライメント計測については計測精度の向上が望まれていた。
次に、図7のフローチャートを参照して、本実施形態における基板のアライメント計測処理を説明する。基板6が基板チャック11に搭載された後、S201で、制御部9は、基板ステージ7を、オフアクシス計測部10の計測位置(置きずれ量計測位置)まで駆動する。この計測位置は、以下の(a)と(b)のパラメータに基づく位置とすることができる。
(a)基板6の基板チャック11への搭載が行われる位置とオフアクシス計測部10との相対位置の設計値(ベースライン)。
(b)基板搬送装置の搬送精度および露光装置組み立て時に定められた精度内に調整される置きずれ精度範囲に応じたオフセット量。
基板の搬入中あるいはS201の基板ステージ7の駆動中に、第1スコープ9aおよび第2スコープ9eのX方向の位置が、基板6のX方向の両隅部に合うように調整されうる。
(a)基板6の基板チャック11への搭載が行われる位置とオフアクシス計測部10との相対位置の設計値(ベースライン)。
(b)基板搬送装置の搬送精度および露光装置組み立て時に定められた精度内に調整される置きずれ精度範囲に応じたオフセット量。
基板の搬入中あるいはS201の基板ステージ7の駆動中に、第1スコープ9aおよび第2スコープ9eのX方向の位置が、基板6のX方向の両隅部に合うように調整されうる。
S202で、制御部9は、計測のための基板ステージ7のY方向への走査駆動(計測駆動)を開始する。S203で、オフアクシス計測部10の複数のスコープ9a~9eはそれぞれ、所定のフレームレートにて撮像を行い、撮像により得られた画像を順次、制御部9へ転送する。なお、画像の取得には、複数のスコープ9a~9e以外にも、例えば投影光学系5の下面に配置された不図示のスコープや、オフアクシス計測部10とは別のカメラまたはセンサ等の計測器が併せて使用されてもよい。
S204で、処理部としての制御部9は、受信した複数の画像のそれぞれに対して基板の端部を特定するためエッジ検出処理を行う。エッジ検出処理は、輝度、コントラスト等に基づき基板6の端部、つまりエッジ、の検出を行う。エッジ検出処理は、受信した画像に対する公知の前処理を含んでいてもよい。前処理およびエッジ検出の手法についてはさまざまな手法を適用しうる。
計測駆動は、所定速度で所定距離、行われる。所定速度は、使用するカメラのフレームレートや撮像範囲に基づいて設定される速度である。所定距離は、少なくとも、各スコープの下を基板6の端部が通過するまでの距離である。所定距離に関しては、スコープの視野範囲、スコープの性能、倍率、および基板6の置きずれ精度範囲に基づいて設定されうる。基板6の置きずれ精度については、基板搬送装置の搬送精度および露光装置組み立て時に定められた精度内に調整される置きずれ精度範囲において求められる。
S205では、制御部9は、所定距離の計測駆動が完了したか否かを判定する。所定距離の計測駆動が完了していなければ、処理はS203に戻り、撮像が繰り返される。こうして、基板ステージ7の駆動中、複数のスコープ9a~9eにより連続的に撮像と解析(エッジ検出)が行われる。所定距離の計測駆動が完了した場合には、S206で、制御部9は、基板ステージ7を制御して、基板ステージ7をファインアライメントを行う位置である精密計測位置へ移動する。S207では、制御部9は、複数の画像のそれぞれに対して行われたエッジ検出の結果に基づいて、置きずれ量の算出を行う。走査駆動の完了後、S206において基板が精密計測位置へ搬送されている間に、S207で、置きずれ量の算出が行われるとよい。このようにS207がS206と並行して行われることにより、従来のメカプリアライメントを使用した置きずれ計測と同等のスループットが維持されうる。
その後、S208で、ショット領域と原版とのファインアライメント(精密計測)が行われる。精密計測は、アライメント計測部2を用いて行われる。アライメント計測部2は、S207で算出された置きずれ量に基づいてアライメント計測の結果を補正する。すなわち、精密計測の実行中、S207で算出された置きずれ量は、原版3と基板6の位置合わせ時に算出された補正量と共に、精密計測に反映される。
露光装置100は、制御部9により算出された置きずれ量が所定の閾値を超えた場合に、ユーザに対し警告を報知する報知部を更に有していてもよい。報知部は、例えば、警告表示を行う不図示のディスプレイ、および/または、警告音を出力する不図示のスピーカ等により実現されうる。
また、閾値を超えた置きずれ量は、異常値として、置きずれ精度を求めるための統計値の算出対象からは外されうる。なお、閾値は、例えば、基板搬送装置の搬送精度と、露光装置組み立て時に定められた置きずれ精度とから予測される精度範囲の値に設定される。
図5は、計測駆動中にS203の撮像により得られた複数の画像を示す模式図である。画像グループ200は、S203で同じタイミングで複数のスコープ9a~9eによる撮像によって得られた画像のグループである。画像201はスコープ9aを用いて得られた画像、画像202はスコープ9bを用いて得られた画像、画像203はスコープ9cを用いて得られた画像、画像204はスコープ9dを用いて得られた画像、画像205はスコープ9eを用いて得られた画像である。画像201~205それぞれの外縁の破線は、それぞれのスコープの視野範囲と理解されてもよい。画像グループ200-nは、計測駆動中にS203がn回実施されたことにより得られた画像グループの束を示している。制御部9は、各画像グループの画像を、撮像時刻と関連付けて記憶している。
図5の例において、画像201からは、基板6の第1の隅部を表すX方向に延びるエッジexおよびY方向に延びるエッジeyが検出されている。画像205からは、基板6の第2の隅部を表すX方向に延びるエッジexおよびY方向に延びるエッジeyが検出されている。また、画像202~204からはそれぞれ、基板6のX方向に延びる端部を表すエッジexが検出されている。これらの画像それぞれにおいて検出されたエッジの位置から、置きずれ量を求めることが可能である。なお、図5では、1つの画像グループ200内の全ての画像においてエッジが検出されたようすが示されているが、置きずれ量の大きさに依存して、そうなるとは限らない。例えば、走査駆動開始時の最初の画像グループでは、どの画像にもエッジが検出されない可能性が高い。その後、走査駆動が進んだある時点で実施されたS203で得られた画像グループ内の画像201または画像205の一方で、初めてエッジが検出される。その後、さらに走査駆動が進んだ時点で実施されたS203で得られた画像グループ内の画像201または画像205の他方で、初めてエッジが検出される。このような場合、エッジが検出された画像と、その画像の撮影時刻から、置きずれ量を求めることが可能である。より具体的には、制御部9は、複数のスコープの配置間隔、走査駆動の速度、および基板のエッジが検出された画像に基づいて、置きずれ量を算出することができる。
なお、図5では、基板6をY方向に走査駆動することにより基板6のX方向に延びる端部の傾き(ずれ)を求める例を示した。複数のスコープがY方向にも追加的に設けられている場合には、基板6をX方向に走査駆動することにより基板6のY方向に延びる端部の傾き(ずれ)を求めることもできる。以上のようなアライメント計測処理により、基板6の置きずれ量(X、Y、θz)を求めることができる。
制御部9は、算出された過去の複数の置きずれ量の平均、分散等の統計値から求まる置きずれ精度に基づいて、走査駆動の条件を決定してもよい。例えば、制御部9は、過去の複数の置きずれ量の平均から、走査駆動の開始位置および終了位置、速度を決定する。これにより、スループットのさらなる改善が可能である。
基板搭載が実施された回数が増すにつれ、置きずれ量の計測値は、正規分布等のあるパターンを持った値に集約される。計測値が集約されたと判断できる条件値を設定することで、各パラメータや画像取得回数を間引くアルゴリズムが自動で適用されてもよい。
例えば、走査駆動の範囲および画像取得回数については、一般にはスコープの視野範囲および基板の置きずれ精度範囲から設定可能である。この設定に関してはいくつかの実施例が考えられる。一例において、走査駆動の範囲内での画像取得回数がN回に設定されていたとする(すなわち、S203の撮像がN回行われる。)。この場合において、N回の撮像のうち直近M回の撮像で得られたそれぞれの置きずれ量計測値が所定の条件値内で推移している場合、Nの値を低減して画像取得のスパンを長くする、あるいは、走査駆動の終了位置を開始位置に近くなる方向に変更してもよい。また、別の例において、最初にエッジが検出されるまでの画像取得回数が所定値以上で推移している場合、走査駆動の開始位置を走査駆動の終了位置に近くなる方向に変更してもよい。これらの例によれば、スループットを向上させることができる。
また、処理部としての制御部9は、機械学習によって走査駆動の条件を調整するように構成されていてもよい。例えば、制御部9は、走査駆動の条件を、推論モデルに従い出力する出力部と、推論モデルの学習を行う学習部とを有する。制御部9は、出力部により出力された条件に従う走査駆動によって基板の複数の画像を得る。制御部9は、その後、得られた複数の画像のそれぞれからエッジの検出を行うことで、置きずれ量計測を行う。学習部は、エッジの検出の結果に基づいて、推論モデルの学習を行う。
このような機械学習機能を備えることにより、計測精度とスループットの向上を図ることができる。
<第2実施形態>
上述したとおり、各スコープは、変位機構Dにより、駆動範囲W内でX方向に移動可能である(図4参照)。特に、基板6が搬入されると、両端の第1スコープ9aおよび第2スコープ9eの位置が、基板6のX方向の両隅部に合うように調整されうる。さらに、両端の第1スコープ9aおよび第2スコープ9eは、変位機構Dによって、基板の走査駆動中、常に基板端部が視野に入るように、X方向の位置が制御されてもよい。特に、装置組み立て後、基板搬送回数がまだ少なく、基板端部の予測が良好できない場合に、このような駆動制御は有益である。
上述したとおり、各スコープは、変位機構Dにより、駆動範囲W内でX方向に移動可能である(図4参照)。特に、基板6が搬入されると、両端の第1スコープ9aおよび第2スコープ9eの位置が、基板6のX方向の両隅部に合うように調整されうる。さらに、両端の第1スコープ9aおよび第2スコープ9eは、変位機構Dによって、基板の走査駆動中、常に基板端部が視野に入るように、X方向の位置が制御されてもよい。特に、装置組み立て後、基板搬送回数がまだ少なく、基板端部の予測が良好できない場合に、このような駆動制御は有益である。
<第3実施形態>
上述の第1実施形態によれば、基板ステージ7をY方向へ駆動させながら計測を行い、その後、基板ステージ7をX方向へ駆動させながら計測を行う、2ステップの置きずれ量計測を行うことができる。それに対し、第3実施形態では、スコープの配置に応じて、基板ステージ7をX方向およびY方向に対して斜めの方向に駆動させながら置きずれ量計測を行うようにしてもよい。これにより、置きずれ量計測から精密計測にかけて基板ステージ7を止めず、かつ最短経路を駆動させることができる。
上述の第1実施形態によれば、基板ステージ7をY方向へ駆動させながら計測を行い、その後、基板ステージ7をX方向へ駆動させながら計測を行う、2ステップの置きずれ量計測を行うことができる。それに対し、第3実施形態では、スコープの配置に応じて、基板ステージ7をX方向およびY方向に対して斜めの方向に駆動させながら置きずれ量計測を行うようにしてもよい。これにより、置きずれ量計測から精密計測にかけて基板ステージ7を止めず、かつ最短経路を駆動させることができる。
さらに、基板6の両端にスコープを配置することができない場合には、例えば投影光学系5の下に配置された不図示のスコープを用いて、基板ステージ7をX方向およびY方向に対して斜めの方向に駆動させながら置きずれ量計測を行うようにしてもよい。こうすることで、スループットの低下を抑えることができる。
<第4実施形態>
図8は、第4実施形態に係る露光装置100の構成を示す図である。図8において、露光装置100は、上述のオフアクシス計測部10に加えて、従来の、基板のプリアライメント状態を調整する調整部としてのメカプリアライメントユニット12、13、14を備える。露光装置100は、オフアクシス計測部10を用いた置きずれ量計測を行う第1モード、または、メカプリアライメントユニット12、13、14を用いた置きずれ量計測を行う第2モード、のいずれかで動作しうる。制御部9は、ユーザからの操作指示に従って、第1モードまたは第2モードを選択する選択部として機能しうる。一例において、ユーザは、精度優先かスループット優先かを選択することができ、精度優先が選択された場合は第1モードで動作し、スループット優先が選択された場合は第2モードで動作するようにしてもよい。
図8は、第4実施形態に係る露光装置100の構成を示す図である。図8において、露光装置100は、上述のオフアクシス計測部10に加えて、従来の、基板のプリアライメント状態を調整する調整部としてのメカプリアライメントユニット12、13、14を備える。露光装置100は、オフアクシス計測部10を用いた置きずれ量計測を行う第1モード、または、メカプリアライメントユニット12、13、14を用いた置きずれ量計測を行う第2モード、のいずれかで動作しうる。制御部9は、ユーザからの操作指示に従って、第1モードまたは第2モードを選択する選択部として機能しうる。一例において、ユーザは、精度優先かスループット優先かを選択することができ、精度優先が選択された場合は第1モードで動作し、スループット優先が選択された場合は第2モードで動作するようにしてもよい。
第4実施形態によれば、従来の露光装置の構成を変更することなく、本発明に係る、オフアクシス計測部10を用いた置きずれ量計測を実施することができる。また、置きずれ量計測が2系統あるため、一方の系統が故障した場合に他方の系統に切り替えれば置きずれ量計測が続行可能であるという利点もある。
<物品製造方法の実施形態>
本発明の実施形態における物品製造方法は、例えば、半導体デバイス等のマイクロデバイスや微細構造を有する素子等の物品を製造するのに好適である。本実施形態の物品製造方法は、上記のリソグラフィ装置(露光装置やインプリント装置、描画装置など)を用いて基板に原版のパターンを転写する工程と、かかる工程でパターンが転写された基板を加工する工程とを含む。更に、かかる製造方法は、他の周知の工程(酸化、成膜、蒸着、ドーピング、平坦化、エッチング、レジスト剥離、ダイシング、ボンディング、パッケージング等)を含む。本実施形態の物品製造方法は、従来の方法に比べて、物品の性能・品質・生産性・生産コストの少なくとも1つにおいて有利である。
本発明の実施形態における物品製造方法は、例えば、半導体デバイス等のマイクロデバイスや微細構造を有する素子等の物品を製造するのに好適である。本実施形態の物品製造方法は、上記のリソグラフィ装置(露光装置やインプリント装置、描画装置など)を用いて基板に原版のパターンを転写する工程と、かかる工程でパターンが転写された基板を加工する工程とを含む。更に、かかる製造方法は、他の周知の工程(酸化、成膜、蒸着、ドーピング、平坦化、エッチング、レジスト剥離、ダイシング、ボンディング、パッケージング等)を含む。本実施形態の物品製造方法は、従来の方法に比べて、物品の性能・品質・生産性・生産コストの少なくとも1つにおいて有利である。
発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。
100:露光装置、1:照明光学系、2:アライメント計測部、4:原版ステージ、5:投影光学系、7:基板ステージ、9:制御部、10:オフアクシス計測部
Claims (12)
- 基板に原版のパターンを転写するリソグラフィ装置であって、
前記基板を保持して移動する保持部と、
前記保持部の基板保持面と平行な第1方向に沿って配置され前記保持部によって保持された前記基板の画像を得る複数のスコープを含む検出部と、
前記基板保持面と平行かつ前記第1方向と交差する第2方向に、前記保持部を走査駆動する駆動部と、
前記走査駆動中に前記複数のスコープにより得られた前記基板の複数の画像のそれぞれから前記基板のエッジの検出を行い、前記検出の結果に基づいて前記基板の前記保持部に対する搭載誤差を算出する処理部と、
を有することを特徴とするリソグラフィ装置。 - 前記処理部は、前記複数のスコープの配置間隔、前記走査駆動の速度、および前記基板のエッジが検出された画像に基づいて、前記搭載誤差を算出する、ことを特徴とする請求項1に記載のリソグラフィ装置。
- 前記基板は矩形の外形形状を有し、
前記複数のスコープは、前記基板の第1の隅部の像を得る第1スコープと、前記基板の第2の隅部の像を得る第2スコープとを含む、ことを特徴とする請求項1または2に記載のリソグラフィ装置。 - 前記複数のスコープそれぞれの前記第1方向の位置を変位させる変位機構を更に有することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のリソグラフィ装置。
- 前記第1スコープおよび前記第2スコープは、前記変位機構によって、前記走査駆動中、常に前記基板の端部が視野に入るように前記第1方向の位置が制御される、ことを特徴とする請求項4に記載のリソグラフィ装置。
- 前記基板に形成されたマークを検出することにより前記基板のアライメント計測を行うアライメント計測部を更に有し、
前記アライメント計測部は、前記処理部により算出された前記搭載誤差に基づいて前記アライメント計測の結果を補正する、
ことを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載のリソグラフィ装置。 - 前記処理部は、前記走査駆動の完了後、前記基板が前記アライメント計測が行われる位置へ搬送されている間に、前記搭載誤差を算出する、ことを特徴とする請求項6に記載のリソグラフィ装置。
- 前記駆動部を制御する制御部を更に有し、
前記制御部は、前記算出により得られた過去の複数の搭載誤差の統計値に基づいて、前記走査駆動の条件を決定する、ことを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載のリソグラフィ装置。 - 前記処理部は、
前記走査駆動の条件を、推論モデルに従い出力する出力部と、
前記出力部により出力された前記条件に従う前記走査駆動によって得られた前記基板の複数の画像のそれぞれからの前記エッジの検出の結果に基づいて、前記推論モデルの学習を行う学習部と、
を含む、ことを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載のリソグラフィ装置。 - 前記算出された搭載誤差が閾値を超えた場合に警告を報知する報知部を更に有することを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載のリソグラフィ装置。
- 前記基板のプリアライメント状態を調整する調整部と、
前記基板のプリアライメントを、前記調整部を用いて行うか、前記処理部による前記搭載誤差の算出に基づいて行うかを選択する選択部と、
を更に有することを特徴とする請求項1から10のいずれか1項に記載のリソグラフィ装置。 - 請求項1から11のいずれか1項に記載のリソグラフィ装置を用いて基板の上にパターンを形成する形成工程と、
前記形成工程でパターンが形成された前記基板を加工する加工工程と、を含み、
前記加工工程で加工された前記基板から物品を製造することを特徴とする物品製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021022042A JP2022124335A (ja) | 2021-02-15 | 2021-02-15 | リソグラフィ装置、および物品製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021022042A JP2022124335A (ja) | 2021-02-15 | 2021-02-15 | リソグラフィ装置、および物品製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022124335A true JP2022124335A (ja) | 2022-08-25 |
Family
ID=82941212
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021022042A Pending JP2022124335A (ja) | 2021-02-15 | 2021-02-15 | リソグラフィ装置、および物品製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2022124335A (ja) |
-
2021
- 2021-02-15 JP JP2021022042A patent/JP2022124335A/ja active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101664962B1 (ko) | 오버레이를 보정하기 위한 정렬 마크들의 유용도를 결정하는 방법, 및 리소그래피 장치 및 오버레이 측정 시스템의 조합 | |
KR101991768B1 (ko) | 리소그래피 장치, 디바이스 제조 방법 및 연계된 데이터 처리 장치 및 컴퓨터 프로그램 제품 | |
US20180292761A1 (en) | Lithographic method and lithographic apparatus | |
US9639008B2 (en) | Lithography apparatus, and article manufacturing method | |
JP2000164504A (ja) | ステージ装置、露光装置、及び前記ステージ装置を用いた位置決め方法 | |
JP2009200105A (ja) | 露光装置 | |
WO2005053007A1 (ja) | 露光方法及びデバイス製造方法、露光装置、並びにプログラム | |
JP2006186372A (ja) | モデル・パラメータを使用して自動プロセス補正を行うための方法及びシステム、並びにこのような方法及びシステムを使用したリソグラフィ機器 | |
US7990519B2 (en) | Exposure apparatus and device manufacturing method | |
JP2008021748A (ja) | 露光装置 | |
US20190041758A1 (en) | Methods of determining a mechanical property of a layer applied to a substrate, control system for a lithographic apparatus and lithographic apparatus | |
TW201833791A (zh) | 用於監測微影製造程序的方法及設備 | |
JP7330777B2 (ja) | ステージ装置、制御方法、基板処理装置、および物品の製造方法 | |
JP7321794B2 (ja) | 露光装置、露光方法、および物品の製造方法 | |
JP2019090885A (ja) | リソグラフィ装置、リソグラフィ方法、決定方法及び物品の製造方法 | |
JP2008306140A (ja) | ステージ装置及び露光装置並びに製造方法 | |
JP2010087310A (ja) | 露光装置およびデバイス製造方法 | |
US20160041478A1 (en) | Lithography Cluster, Method and Control Unit for Automatic Rework of Exposed Substrates | |
JP2010192744A (ja) | 露光装置、露光方法、及びデバイス製造方法 | |
JP2022124335A (ja) | リソグラフィ装置、および物品製造方法 | |
JP2006148013A (ja) | 位置合わせ方法及び露光方法 | |
JP2016100590A (ja) | フォーカス制御方法、パターン転写装置、および物品の製造方法 | |
JP7330778B2 (ja) | ステージ装置、制御方法、基板処理装置、および物品の製造方法 | |
JP2010283157A (ja) | 露光装置及びデバイス製造方法 | |
JP2003197509A (ja) | 異常検出方法、露光方法及び露光装置、並びにデバイス製造方法 |