JP7353846B2 - リソグラフィ装置、判定方法、および物品の製造方法 - Google Patents
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Description
本実施形態では、リソグラフィ装置として露光装置を用いた例について説明する。図1は露光装置100を示した図である。露光装置100は、原版ステージ(保持部)2、投影光学系3、基板ステージ5、照明光学系6、計測部8、及び制御部20を有する。露光装置100は、パターンが形成された原版(レチクル、マスク)1を介して、露光光7が基板(ウエハ)4に照射されることにより、基板4上にパターンを転写する。また、以下では、投影光学系3の光軸に平行な方向をZ軸方向とし、Z軸方向に垂直な平面内で互いに直交する2方向をX軸方向およびY軸方向とする。
次に、第2実施形態に係るリソグラフィ装置について説明する。なお、ここで言及しない事項は、第1実施形態に従いうる。本実施形態では、フォーカス位置11と第1コントラストとの関係を示す情報を用いることにより、第1コントラストの変化に基づき原版1の保持異常を検出する実施形態について説明する。
次に、第3実施形態に係るリソグラフィ装置について説明する。なお、ここで言及しない事項は、第1実施形態、及び第2実施形態に従いうる。本実施形態では、計測部8の位置ずれによる第1コントラストの変化を考慮して原版1の保持異常を検出する実施形態について説明する。本実施形態の計測部8は、XY平面内において移動可能に構成されており、原版マーク12、及び基準マーク14を計測する際は、図1に示す位置にあるが、露光処理が行われる際には、露光光7の光路から離れた退避位置に移動する。この場合、再び、計測部8が原版マーク12、及び基準マーク14を計測する位置に移動した場合、原版ステージ2に対して計測部8のZ軸方向の位置がずれる場合がある。つまり、基準位置を計測する時の計測部8のZ軸方向の原版ステージ2に対する相対位置と、原版1の保持異常を判定する時の計測部8のZ軸方向の原版ステージ2に対する相対位置が異なる可能性がある。原版1の保持異常がある場合だけでなく、計測部8のZ軸方向の原版ステージ2に対する相対位置が変化した場合も第1コントラストは変化する。よって、計測部8のZ軸方向の位置は変化しないという前提で、第1コントラストの変化によって原版1の保持異常を判定すると誤った判定をする可能性がある。
次に、第4実施形態に係るリソグラフィ装置について説明する。なお、ここで言及しない事項は、第1実施形態乃至第3実施形態に従いうる。本実施形態においては、フォーカス位置11と第1光量との関係を示す情報を用いることにより、第1光量の変化に基づき原版1の保持異常を検出する実施形態について説明する。
本実施形態における物品の製造方法は、例えば、デバイス(半導体素子、磁気記憶媒体、液晶表示素子など)などの物品を製造するのに好適である。かかる製造方法は、露光装置EXPを用いて、感光剤が塗布された基板を露光する(パターンを基板に形成する)工程と、露光された基板を現像する(基板を処理する)工程を含む。また、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、パッケージングなど)を含みうる。本実施形態における物品の製造方法は、従来に比べて、物品の性能、品質、生産性および生産コストの少なくとも1つにおいて有利である。
Claims (21)
- 原版を用いて基板にパターンを形成するリソグラフィ装置であって、
第2マークが形成され、第1マークが形成された原版を保持する保持部と、
前記第1マーク及び前記第2マークを撮像する計測部と、
制御部と、を有し、
前記制御部は、
複数の前記原版に含まれる第1原版に形成された前記第1マークと前記保持部に形成された前記第2マークとの間にあり、前記計測部により撮像された前記第1マークの画像のコントラストと前記計測部により撮像された前記第2マークの画像のコントラストとが等しくなる前記計測部のフォーカス位置を基準位置として決定し、
前記計測部のフォーカス位置を前記基準位置に調整させた状態で前記計測部により前記保持部に保持された前記第1原版に形成された前記第1マークの第1画像を取得させ、
複数の前記原版に含まれる第2原版が前記保持部に保持された場合に、前記計測部の前記フォーカス位置を前記基準位置に調整させた状態で前記計測部により前記保持部に保持された前記第2原版に形成された前記第1マークの第2画像を取得させ、
前記第1画像のコントラストである基準コントラストに対する前記第2画像のコントラストである第1コントラストの変化が許容範囲外にある場合に前記保持部によって前記第2原版は異常に保持されていると判定する、
ことを特徴とするリソグラフィ装置。 - 前記第1コントラストの変化は、前記基準コントラストと前記第1コントラストとの差又は比率であ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。
- 前記保持部は、前記第1マークから前記計測部に至る光の光路と前記第2マークから前記計測部に至る光の光路とが重なり合うように前記第1原版又は前記第2原版を保持することを特徴とする請求項1又は2に記載のリソグラフィ装置。
- 前記第1マークと前記第2マークとは同じ形状のマークであることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のリソグラフィ装置。
- 前記制御部は、前記計測部のフォーカス位置と前記第2マークの画像のコントラストである第2コントラストとの関係を示す第2コントラスト情報とに基づき補正された前記第2コントラストに対する、前記計測部のフォーカス位置と前記第1コントラストとの関係を示す第1コントラスト情報に基づき補正された前記第1コントラストの変化が許容範囲外にある場合に前記保持部によって前記原版は異常に保持されていると判定することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のリソグラフィ装置。
- 原版を用いて基板にパターンを形成するリソグラフィ装置であって、
第1マークが形成された原版を保持する保持部と、
前記第1マークの像を投影してフォーカス位置に結像させる投影光学系と、
第2マークが形成され移動可能なステージと、
前記第2マークを透過した光の光量を計測する計測部と、
制御部と、を有し、
前記制御部は、
前記ステージにより前記第2マークをフォーカス位置に配置した状態で前記計測部により複数の前記原版に含まれる第1原版に形成された前記第1マークの像が投影された前記第2マークを透過した光の基準光量を計測させ、
複数の前記原版に含まれる第2原版が前記保持部に保持された場合に、前記ステージにより前記第2マークを前記フォーカス位置に配置した状態で前記計測部により前記第2原版に形成された前記第1マークの像が投影された前記第2マークを透過した光の第1光量を計測させ、
前記基準光量に対する計測された前記第1光量の変化が許容範囲外にある場合に前記保持部によって前記第2原版は異常に保持されていると判定する、
ことを特徴とするリソグラフィ装置。 - 前記光量の変化は、前記基準光量と計測された前記光量との差又は比率であ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。
- 前記制御部は、前記ステージを前記投影光学系の光軸に沿う方向に移動させながら前記計測部により計測される前記光量に基づき前記フォーカス位置を取得することを特徴とする請求項6又は7に記載のリソグラフィ装置。
- 前記第1マークと前記第2マークとは同じ形状のマークであることを特徴とする請求項6乃至8のいずれか1項に記載のリソグラフィ装置。
- 前記制御部は、前記保持部によって前記第2原版は異常に保持されていると判定した場合、基板にパターンを形成する処理を中断又は中止することを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載のリソグラフィ装置。
- 前記制御部は、前記保持部によって前記第2原版は異常に保持されていると判定した場合、ユーザーインターフェースを介してエラーを出力することを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載のリソグラフィ装置。
- 前記制御部は、前記保持部によって前記第2原版は異常に保持されていると判定した場合、ユーザーインターフェースを介して異常が発生した吸着パッドを出力することを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載のリソグラフィ装置。
- リソグラフィ装置によって基板にパターンを形成する際に用いられる原版が保持部によって異常に保持されているかを判定する判定方法であって、
複数の前記原版に含まれる第1原版に形成された第1マークと前記原版を保持する保持部に形成された第2マークとの間にあり、マークからの光を受光して前記マークの画像を取得する計測部により撮像された前記第1マークの画像のコントラストと前記計測部により撮像された前記第2マークの画像のコントラストとが等しくなる前記計測部のフォーカス位置を基準位置として決定する工程と、
前記計測部のフォーカス位置を前記基準位置に調整させた状態で前記計測部により前記保持部に保持された前記第1原版に形成された前記第1マークの第1画像を取得する工程と、
複数の前記原版に含まれる第2原版が前記保持部に保持された場合に、前記計測部の前記フォーカス位置を前記基準位置に調整させた状態で前記計測部により前記保持部に保持された前記第2原版に形成された前記第1マークの第2画像を取得する工程と、
前記第1画像のコントラストである基準コントラストに対する前記第2画像のコントラストである第1コントラストの変化が許容範囲外にある場合に前記保持部によって前記第2原版は異常に保持されていると判定する工程と、を有する
ことを特徴とする判定方法。 - リソグラフィ装置によって基板にパターンを形成する際に用いられる原版が保持部によって異常に保持されているかを判定する工程と、
前記リソグラフィ装置を用いて基板にパターンを形成する工程と、
前記形成する工程において前記パターンが形成された基板の処理を行う工程と、
を含み、前記処理が行われた前記基板から物品を製造し、
前記判定する工程は、
複数の前記原版に含まれる第1原版に形成された第1マークと前記原版を保持する保持部に形成された第2マークとの間にあり、マークからの光を受光して前記マークの画像を取得する計測部により撮像された前記第1マークの画像のコントラストと前記計測部により撮像された前記第2マークの画像のコントラストとが等しくなる前記計測部のフォーカス位置を基準位置として決定する工程と、
前記計測部のフォーカス位置を前記基準位置に調整させた状態で前記計測部により前記保持部に保持された前記第1原版に形成された前記第1マークの第1画像を取得する工程と、
複数の前記原版に含まれる第2原版が前記保持部に保持された場合に、前記計測部の前記フォーカス位置を前記基準位置に調整させた状態で前記計測部により前記保持部に保持された前記第2原版に形成された前記第1マークの第2画像を取得する工程と、
前記第1画像のコントラストである基準コントラストに対する前記第2画像のコントラストである第1コントラストの変化が許容範囲外にある場合に前記保持部によって前記第2原版は異常に保持されていると判定する工程と、を有する
ことを特徴とする物品の製造方法。 - リソグラフィ装置によって基板にパターンを形成する際に用いられる原版が保持部によって異常に保持されているかを判定する判定方法であって、
前記リソグラフィ装置のステージに形成された第2マークを前記リソグラフィ装置の投影光学系のフォーカス位置に配置した状態で複数の前記原版に含まれる第1原版に形成された第1マークの像が前記投影光学系により投影された前記第2マークを透過した光の基準光量を計測する工程と、
複数の前記原版に含まれる第2原版が前記保持部に保持された場合に、前記ステージにより前記第2マークを前記フォーカス位置に配置した状態で前記第2原版に形成された前記第1マークの像が投影された前記第2マークを透過した光の第1光量を計測する工程と、
前記基準光量に対する計測された前記第1光量の変化が許容範囲外にある場合に前記保持部によって前記第2原版は異常に保持されていると判定する工程と、を有する
ことを特徴とする判定方法。 - リソグラフィ装置によって基板にパターンを形成する際に用いられる原版が保持部によって異常に保持されているかを判定する工程と、
前記リソグラフィ装置を用いて基板にパターンを形成する工程と、
前記形成する工程において前記パターンが形成された基板の処理を行う工程と、
を含み、前記処理が行われた前記基板から物品を製造し、
前記判定する工程は、
前記リソグラフィ装置のステージに形成された第2マークを前記リソグラフィ装置の投影光学系のフォーカス位置に配置した状態で複数の前記原版に含まれる第1原版に形成された第1マークの像が前記投影光学系により投影された前記第2マークを透過した光の基準光量を計測する工程と、
複数の前記原版に含まれる第2原版が前記保持部に保持された場合に、前記ステージにより前記第2マークを前記フォーカス位置に配置した状態で前記第2原版に形成された前記第1マークの像が投影された前記第2マークを透過した光の第1光量を計測する工程と、
前記基準光量に対する計測された前記第1光量の変化が許容範囲外にある場合に前記保持部によって前記第2原版は異常に保持されていると判定する工程と、を有する
ことを特徴とする物品の製造方法。 - 原版を用いて基板にパターンを形成するリソグラフィ装置であって、
マークが形成された原版を保持する保持部と、
前記マークの光学情報を計測する計測部と、
制御部と、を有し、
前記制御部は、
前記計測部により計測された前記光学情報が最大となる前記計測部のフォーカス位置を基準位置をとして決定し、
前記計測部のフォーカス位置が前記基準位置に調整された状態で、複数の前記原版に含まれ、前記保持部に保持された第1原版に形成された第1マークの第1光学情報を前記計測部に計測させ、
前記第1光学情報の計測の後、前記複数の前記原版に含まれる第2原版が前記保持部により保持された場合、前記保持部により、前記計測部のフォーカス位置が前記基準位置に調整された状態で前記第2原版に形成された第2マークの第2光学情報を計測させ、
前記第1光学情報に対する前記第2光学情報の変化が許容範囲外にある場合に前記第2原版は異常に保持されていると判定する、
ことを特徴とするリソグラフィ装置。 - 前記第1光学情報は前記第1マークの画像のコントラストであり、第2光学情報は前記第2マークの画像のコントラストであることを特徴とする請求項17に記載のリソグラフィ装置。
- 前記第1光学情報は前記第1マークの像を投影する光の光量であり、第2光学情報は前記第2マークの像を投影する光の光量であることを特徴とする請求項17に記載のリソグラフィ装置。
- リソグラフィ装置によって基板にパターンを形成する際に用いられる原版が保持部によって異常に保持されているかを判定する判定方法であって、
前記原版に形成されたマークの光学情報を計測する計測部により計測された前記光学情報が最大となる前記計測部のフォーカス位置を基準位置をとして決定する工程と、
前記計測部のフォーカス位置が前記基準位置に調整された状態で、複数の前記原版に含まれ、前記保持部に保持された第1原版に形成されたマークの第1光学情報を前記計測部により計測する工程と、
前記第1光学情報の計測の後、前記複数の前記原版に含まれる第2原版が前記保持部により保持された場合、前記保持部により、前記計測部のフォーカス位置が前記基準位置に調整された状態で前記第2原版に形成されたマークの第2光学情報を前記計測部により計測する工程と、
前記第1光学情報に対する前記第2光学情報の変化が許容範囲外にある場合に前記第2原版は異常に保持されていると判定する工程と、を有する
ことを特徴とする判定方法。 - リソグラフィ装置によって基板にパターンを形成する際に用いられる原版が保持部によって異常に保持されているかを判定する工程と、
前記リソグラフィ装置を用いて基板にパターンを形成する工程と、を有し、
前記判定する工程は、
前記原版に形成されたマークの光学情報を計測する計測部により計測された前記光学情報が最大となる前記計測部のフォーカス位置を基準位置をとして決定する工程と、
前記計測部のフォーカス位置が前記基準位置に調整された状態で、複数の前記原版に含まれ、前記保持部に保持された第1原版に形成されたマークの第1光学情報を前記計測部により計測する工程と、
前記第1光学情報の計測の後、前記複数の前記原版に含まれる第2原版が前記保持部により保持された場合、前記保持部により、前記計測部のフォーカス位置が前記基準位置に調整された状態で前記第2原版に形成されたマークの第2光学情報を前記計測部により計測する工程と、
前記第1光学情報に対する前記第2光学情報の変化が許容範囲外にある場合に前記第2原版は異常に保持されていると判定する工程と、を有する、
ことを特徴とする物品の製造方法。
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