JP4840958B2 - 走査露光装置及びデバイス製造方法 - Google Patents
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Description
原版および基板を移動させながら前記基板を露光する走査露光装置であって、
前記原版からの光を前記基板に投影する投影光学系と、
前記基板を保持し、かつ移動するステージと、
前記投影光学系の光軸の方向における前記基板の変位を先読み方式によって計測する計測手段と、
前記光軸の方向における前記ステージの駆動量の制限値を設定し、前記計測手段によって計測された前記基板の複数の場所における計測値のすべてを用いてその平均値を求め、前記基板が前記平均値に基づいて前記ステージを駆動させる際の駆動量が、前記制限値を超えないように前記ステージの駆動を制御する制御手段と、を備え、
前記制限値は、前記光軸に直交する方向に関する前記ステージの速度に基づいて変更される。
図1は第1実施形態によるステップ・アンド・スキャン方式の投影露光装置(走査型露光装置ともいう)の構成を示す図である。回路パターンを有するレチクル1は、均一な照度のスリット照明光ILによって照明される。レチクル1のパターンはスリットのX方向(長手方向)は投影レンズ4の縮小倍率で、Y方向(短手方向)はレチクルステージ2とXYステージ7を投影レンズ4の縮小倍率比の速度で同期を取ることによって、半導体デバイス作成用のウエハ5に結像投影される。レチクルステージ2の位置は、レチクルステージX計測用レーザ干渉計(不図示)、Y計測用レーザ干渉計3、ωZ計測用レーザ干渉計(不図示)により測定され、ステージ制御部11に送信される。
ΔFc =(Z102+Z103+Z104)/3 …(1)
ΔLv =(Z102−Z104)/D …(2)
但し D:センサ102と104のウエハ上での距離。
Fc(y)'= LIMIT(Fc(y)) …(3)
Lv(y)'= LIMIT(Lv(y)) …(4)
但し LIMIT (meas)は、計測値measに対して、リミットをかける(上限値を設ける)関数である。例えば、LIMIT (meas)は、measの絶対値がa(正の数)より小さい場合には、その関数値をmeasのままとし、measがa以上の場合にはその関数値をaとし、measが−a以下の場合にはその関数値を−aとする関数とすることができる。
Fc(y)''=LIMIT(Fc(y),Vscan) …(5)
Lv(y)''=LIMIT(Lv(y) ,Vscan) …(6)
但し LIMIT(meas,Vscan):スキャン速度Vscanに応じて計測値measに対してリミットをかける。
また、式(5)、(6)による計算(処理)は、ステージ制御部11に限らず、フォーカス・レベリングセンサ13,14,15の計測結果を出力する計測部(不図示)で行ってもよい。
さらに上記実施形態では、レベリング駆動をωY駆動に限って説明したが、ωX駆動についても同様に適用することができる。
第1実施形態では、ステージの駆動プロファイル(速度、加速度、ジャーク等)をリミット値決定のための基準とするパラメータとして用いた。第2実施形態では、リミット値を決定するための基準とするパラメータとして、XYステージ7の位置を用いる。
Lv(y)'''= LIMIT(Lv(y) , Wx, Wy) …(7)
すなわち、ウエハ(XYステージ7)のX位置、Y位置に応じてレベリング駆動量のリミット値を設定する。図6にX位置をパラメータとしたリミット値設定の一例を示す。横軸がX位置、縦軸がリミット値である。ウエハの周辺部ほどリミット値を小さくする。これにより、ウエハ周辺部の同期精度およびフォーカス精度を向上させることが出来る。Y位置についても上記と同様の傾向のリミット値を設定することにより、同期精度、フォーカス精度を向上させることが可能である。
また、より多くのパラメータに基づいてリミット値を設定することも可能である。更に、各パラメータ値に応じたリミット値を格納するテーブル(配列)を用いてもよいことは言うまでもない。また、各パラメータ毎に用意したテーブルから得られたリミット値に対して重み付けをし合成(加算等)することによりリミット値を得るようにしてもよい。
Claims (6)
- 原版および基板を移動させながら前記基板を露光する走査露光装置であって、
前記原版からの光を前記基板に投影する投影光学系と、
前記基板を保持し、かつ移動するステージと、
前記投影光学系の光軸の方向における前記基板の変位を先読み方式によって計測する計測手段と、
前記光軸の方向における前記ステージの駆動量の制限値を設定し、前記計測手段によって計測された前記基板の複数の場所における計測値のすべてを用いてその平均値を求め、前記基板が前記平均値に基づいて前記ステージを駆動させる際の駆動量が、前記制限値を超えないように前記ステージの駆動を制御する制御手段と、を備え、
前記制限値は、前記光軸に直交する方向に関する前記ステージの速度に基づいて変更されることを特徴とする走査露光装置。 - 原版からの光を基板に投影する投影光学系と、前記基板を保持し、かつ移動するステージと、前記投影光学系の光軸の方向における前記基板の位置を先読み方式によって計測する計測手段とを備え、前記原版および前記基板を移動させながら前記基板を露光する走査露光装置であって、
前記光軸の方向における前記ステージの駆動量の制限値を設定し、前記計測手段によって計測された前記基板の複数の場所における計測値のすべてを用いてフォーカスずれ量の平均値を求め、前記平均値に基づいて前記ステージを駆動する際の前記ステージの駆動量が、前記制限値を超えないように前記ステージの駆動を制御する制御手段を備え、
前記制限値は、前記光軸に直交する方向に関する前記ステージの速度に基づいて変更されることを特徴とする走査露光装置。 - 前記先読み方式は、露光領域の走査方向手前側での前記基板のフォーカスずれ量を予め計測することであることを特徴とする請求項2に記載の走査露光装置。
- 前記制御手段は、前記基板上のショット毎に前記制限値を設定することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の走査露光装置。
- 前記制御手段は、前記制御手段により前記ステージが駆動制御されている際の、前記計測手段による計測結果を用いて、前記制限値を学習することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の走査露光装置。
- 請求項1乃至5のいずれか1項に記載の走査露光装置を用いて基板を露光するステップを有することを特徴とするデバイス製造方法。
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