KR101660090B1 - 노광 방법, 노광 장치, 및 디바이스의 제조 방법 - Google Patents

노광 방법, 노광 장치, 및 디바이스의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101660090B1
KR101660090B1 KR1020130086551A KR20130086551A KR101660090B1 KR 101660090 B1 KR101660090 B1 KR 101660090B1 KR 1020130086551 A KR1020130086551 A KR 1020130086551A KR 20130086551 A KR20130086551 A KR 20130086551A KR 101660090 B1 KR101660090 B1 KR 101660090B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
shot area
shot
substrate stage
exposure
movement
Prior art date
Application number
KR1020130086551A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140016821A (ko
Inventor
요시히로 오마메우다
Original Assignee
캐논 가부시끼가이샤
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 캐논 가부시끼가이샤 filed Critical 캐논 가부시끼가이샤
Publication of KR20140016821A publication Critical patent/KR20140016821A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101660090B1 publication Critical patent/KR101660090B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
    • G03F7/70775—Position control, e.g. interferometers or encoders for determining the stage position
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70425—Imaging strategies, e.g. for increasing throughput or resolution, printing product fields larger than the image field or compensating lithography- or non-lithography errors, e.g. proximity correction, mix-and-match, stitching or double patterning
    • G03F7/70475—Stitching, i.e. connecting image fields to produce a device field, the field occupied by a device such as a memory chip, processor chip, CCD, flat panel display

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)

Abstract

기판 스테이지에 의해 유지된 기판을 샷 영역마다 제1 방향으로 주사 노광을 행하는 노광 방법에서는, 노광 영역이 기판 상에 있는 노광 광의 조사 영역에 도달하기 전에 상기 노광 영역의 면 위치가 사전 측정되고, 상기 주사 노광을 행하는 샷 영역을 변경하기 위한 상기 기판 스테이지의 이동은, 상기 기판 스테이지가 곡선 형상의 궤적을 따라 이동하는 제1 이동과, 상기 기판 스테이지가 상기 제1 방향으로 직선적으로 이동하는 제2 이동을 포함하며, 상기 기판 스테이지의 이동이 상기 제1 이동일 때, 상기 면 위치가 사전 측정되고, 샷 영역에서 사전 측정 위치가 복수의 샷 영역에서 공통된다.

Description

노광 방법, 노광 장치, 및 디바이스의 제조 방법{EXPOSURE METHOD, EXPOSURE APPARATUS, AND METHOD OF MANUFACTURING DEVICE}
본 발명은 노광 방법, 노광 장치, 및 디바이스의 제조 방법에 관한 것이다.
기판을 샷 영역마다 노광하는 스텝-앤드-스캔 주사 노광 장치는 하나의 샷 영역에서의 노광이 종료된 후 다음 샷 영역에 대해 비주사 방향과 주사 방향으로 기판 스테이지의 스텝 이동을 행한다. 주사 노광 장치는, 다음 샷 영역에서 노광을 개시하는 위치까지 기판 스테이지를 이동시킨 다음, 주사 방향으로 기판 스테이지의 스캔 이동을 행하면서 다음 샷 영역을 노광한다. 일본 특허 공개 제2000-3869호는 하층이 노광 위치에 도달하기 전에 노광 위치에서 하층의 초점 위치를 사전 측정하는 주사 노광 장치를 개시하고 있다. 이 주사 노광 장치는 노광 대상 영역에서 노광하기 전에 노광 대상 영역의 초점 위치, 즉 기판의 표면 형상을 측정하여, 노광 대상 영역이 노광 위치에 도달하기 전에 노광 대상 영역의 초점 위치를 조정한다.
스텝 이동에서 기판 스테이지의 비주사 방향의 구동은 다음 샷 영역에서 노광이 개시되기 전에 완료되기만 하면 된다. 그러나, 종래에는, 도 2에 도시된 바와 같이, X(비주사) 방향의 스텝 구동이 완료된 후에 초점 위치의 사전 측정이 개시되도록, Y(주사) 방향의 구동 프로파일이 생성된다. 이는 샷 영역의 X(비주사) 방향의 중심 위치에서 초점 위치의 사전 측정이 행해질 수 있도록 구동 프로파일이 생성된다는 것을 의미한다.
종래에는, X(비주사) 방향의 스텝 이동이 하나의 샷 영역에서 노광이 종료된 후부터 초점 위치를 사전 측정할 때까지의 기간 동안 행해지기 때문에, 이 샷 영역에서 노광이 종료된 후부터 초점 위치를 사전 측정할 때까지의 시간을 Y(주사) 방향의 구동 프로파일에서 길게 확보한다. 예컨대, Y(주사) 방향의 구동 프로파일에서, 하나의 샷 영역에서 노광이 종료된 후부터의 등속 구간을 길게 설정하거나, 가속/감속 구간에서 가속(감속) 속도를 낮게 설정한다. 또한, 하나의 샷 영역에서 노광 처리가 종료되면, X(비주사) 방향의 스텝 이동을 즉시 개시한다.
종래 기술에서는, X(비주사) 방향의 스텝 이동이 종료될 때까지, 다음 샷 영역에 대한 초점 위치의 사전 측정을 행할 수 없기 때문에, 다음 샷 영역에서 노광을 개시하기까지 긴 대기 시간이 필요하다. 따라서, 종래 기술의 주사 노광 장치에서는 높은 처리량을 얻기가 곤란하다.
하나의 샷 영역과 다음 샷 영역 간의 위치 관계가 변하는 경우, 초점 위치의 사전 측정이 행해지는 X(비주사) 방향에서의 위치가 변할 수 있다. 이 경우, 미리 준비된 초점 위치의 검출 오차를 나타내는 테이블을 사용할 수 없다. 또한, 초점 위치의 사전 측정 위치의 변화에 대응하여 복수 종류의 검출 오차를 나타내는 테이블을 준비하는 경우에는, 테이블 작성 부담과 보관 부담이 증가한다.
본 발명은 정확도와 처리량을 모두 향상시킬 수 있는 주사 노광 장치를 제공한다.
본 발명은, 일 양태에서, 기판 스테이지에 의해 유지된 기판을 샷 영역마다 제1 방향으로 주사 노광을 행하는 노광 방법을 제공하며, 노광 영역이, 기판 상에 있는 노광 광에 의해 조사되는 영역에 도달하기 전에, 상기 노광 영역의 면 위치가 사전 측정되고, 상기 주사 노광을 행하는 샷 영역을 변경하기 위한 상기 기판 스테이지의 이동은, 상기 기판 스테이지가 곡선 형상의 궤적을 따라 이동하는 제1 이동과, 상기 기판 스테이지가 상기 제1 방향으로 직선적으로 이동하는 제2 이동을 포함하며, 상기 기판 스테이지의 이동이 상기 제1 이동일 때, 상기 면 위치가 사전 측정되고, 샷 영역에서의 사전 측정 위치가 복수의 샷 영역에서 공통된다.
첨부 도면을 참조한 예시적 실시예에 대한 하기의 설명으로부터 본 발명의 다른 특징들이 명확해질 것이다.
도 1은 주사 노광 장치의 개략도이다.
도 2는 종래 기술에서 기판 스테이지의 구동 프로파일을 도시하는 그래프이다.
도 3a는 본 발명에 따른 기판 스테이지의 구동 프로파일의 예를 도시하는 그래프이다.
도 3b는 본 발명에 따른 기판 스테이지의 궤적의 예를 도시하는 그래프이다.
도 4는 본 발명에 따른 기판 스테이지의 구동 프로파일과 궤적의 다른 예를 도시하는 그래프이다.
도 5는 본 발명에 따른 기판 스테이지의 구동 프로파일의 또 다른 예를 도시하는 그래프이다.
[노광 장치의 구성]
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 주사 노광 장치의 구성을 개략적으로 도시하고 있다. 여기에서는, 본 실시예에서 노광 광원으로서 엑시머 레이저와 같은 펄스 레이저를 사용하는 경우에 대해 설명한다. 펄스 레이저로 구현되는 광원(1)에 의해 출사되는 광속은 빔을 형상화하는 광학계(2)에 의해 소정의 형상으로 형상화되어, 광학 적분기(3)에 입사된다. 광학 적분기(3)는, 예컨대 복수의 마이크로렌즈로 형성된 플라이-아이(fly-eye) 렌즈로 구현되며, 그 광 사출면 근방에 복수의 2차 광원을 형성한다. 광학 적분기(3)에 의해 사출되는 광속은 집광 렌즈(4)에 의해 개구 형상이 가변하는 가동 슬릿(6)을 조명한다.
집광 렌즈(4)와 가동 슬릿(6) 사이에는 하프 미러(5)가 배치된다. 노광량(도스(dose)) 검출기(14)는 하프 미러(5)에 의해 반사된 광속의 광량을 검출하여, 노광량 연산기(102)에 대해 신호를 출력한다. 하프 미러(5)를 투과하여 가동 슬릿(6)을 국소적으로 조명하는 광속은 결상 렌즈(7)와 미러(8)를 통해 마스크 스테이지(9)에 의해 유지된 마스크(원판)(10) 상에 형성된 회로 패턴을 슬릿 형상으로 조명한다.
마스크(10)를 통과한 슬릿 형상의 광속은 투영 광학계(11)에 의해 마스크(10) 상의 회로 패턴을 감광재(레지스트)가 도포된 기판(웨이퍼)(12) 상에 축소 투영한다. 웨이퍼(12)는 X, Y 및 Z 방향과 틸트(tilt) 방향으로 구동가능한 기판 스테이지(13)에 의해 유지된다. 기판 스테이지(13)에는, 투영 광학계(11)를 통해 기판 스테이지(13) 상에 조사되는 노광 광의 노광량을 검출하는 노광량 검출기(15)가 설치된다.
노광 작업이 개시되기 전에, 노광량 검출기(15)에 의해 검출된 기판 스테이지(13) 상의 노광량과 노광량 검출기(14)에 의해 검출된 노광량의 상관 관계를 구한다. 노광 작업 중의 노광량의 제어는 노광량 검출기(14)에 의해 검출되는 노광량을 이용하여 행해진다. 레이저 컨트롤러(101)는 원하는 설정 노광량에 따라 트리거 신호와 충전 전압 신호를 출력하여, 광원(1)의 출력 에너지와 발진 주파수를 제어한다. 또한, 광 감쇠 유닛(도시되지 않음)이 광원(1)으로부터의 광속의 광량을 조정할 수 있다.
마스크 스테이지(9)의 위치와 기판 스테이지(13)의 위치의 거리는 각각 간섭계(16, 17)에 의해 측정된다. 간섭계(16, 17)의 거리 측정 결과에 기초하여, 마스크 스테이지(9)와 기판 스테이지(13)가 투영 광학계(11)의 투영 배율(β)과 동일한 비율의 속도로 역방향으로 이동하도록, 마스크 스테이지 컨트롤러(104)와 기판 스테이지 컨트롤러(105)가 제어된다. 이 때, 마스크 패턴을 슬릿 형상으로 국소적으로 조명하는 슬릿 광은, 마스크 패턴이 노광되어 전사될 웨이퍼(12) 상의 각 샷 영역을 순차적으로 주사 노광하여, 마스크 패턴을 웨이퍼(12) 상에 전사할 수 있다.
주사 노광 장치는, 샷 영역이 노광 광(노광 슬릿)의 조사 영역에 도달하기 전에, 기준점에서 샷 영역의 면 위치를 사전 측정하는(pre-measure)(측정하는(measure)) 초점 센서(검출기)를 포함한 오토포커스 기구를 갖는다. 오토포커스 기구는 초점 센서(18)에 의해 투영 광학계(11)의 샷 영역의 중심 또는 그 근방에서 샷 영역의 면 위치를 사전 측정하여, 이 면 위치가 최상의 초점 위치와 일치하도록 기판 스테이지(13)의 높이를 조정한다.
메인 컨트롤러(103)는 기억 유닛(106)으로부터 마스크 스테이지(9), 노광 레시피 및 노광 레시피에 대응하는 기판 스테이지(13)의 이동 조건(프로파일)을 판독한다. 메인 컨트롤러(103)는 판독한 프로파일에 기초하여 마스크 스테이지(9)와 기판 스테이지(13)를 구동하기 위해 마스크 스테이지 컨트롤러(104)와 기판 스테이지 컨트롤러(105)에 대해 지령을 발행한다.
웨이퍼(12) 상의 원하는 모든 샷 영역에 대한 노광 작업이 종료된 후, 웨이퍼(12)는 기판 스테이지(13)로부터 웨이퍼 반송 시스템(도시되지 않음)을 통해 노광 장치 외부로 반송된다. 이와 동시에, 다음 웨이퍼(12)가 웨이퍼 반송 시스템(도시되지 않음)을 통해 기판 스테이지(13) 상으로 공급된다. 그 후, 정렬 시스템(도시되지 않음)에 의해 다음 웨이퍼(12) 상에 형성된 패턴과 노광 슬릿이 정렬된다. 웨이퍼(12) 상에서 선택된 복수의 샷 영역의 주변에 형성된 정렬 마크의 위치를 측정하여, 예컨대 웨이퍼(12)의 회전, 신장/수축 및 시프트의 오프셋을 구함으로써, 웨이퍼(12) 상의 모든 샷 영역을 위치 결정한다. 상술한 바와 같이 정밀한 정렬을 행하기 전에, 정렬 마크를 검출하기 위해 개략적인 정렬을 행하는 경우도 있다. 이러한 방식으로 각 샷 영역의 위치 결정을 행한 후, 샷 영역마다 주사 노광을 반복한다.
[기판 스테이지의 이동 프로파일]
도 3a는 하나의 샷 영역(제1 샷 영역)의 주사 노광이 종료된 후 주사 노광의 대상을 다음 샷 영역(제2 샷 영역)으로 변경하는 스텝 이동과 다음 샷 영역의 스캔 이동의 프로파일을 도시하고 있다. 본 실시예에서는, 하나의 샷 영역과 다음 샷 영역이 도 3b에 도시된 바와 같이 제1 방향(Y 방향)의 동일한 위치에서 제1 방향에 대해 직교하는 제2 방향(X 방향)으로 서로 인접하여 배치된다. 도 3b는 노광 작업중 고정된 노광 슬릿에 대하여 기판 스테이지(13)가 이동할 때, 기판 스테이지(13)에 대한 노광 슬릿의 위치 변화(궤적)를 나타낸다. 또한, 마스크 스테이지(9)도 기판 스테이지(13)와 동기하여 구동되므로, 기판 스테이지(13)의 프로파일과 동일한 프로파일에 따라 구동된다.
도 3a를 참조하면, Vy(t)는 시각 t에서 Y(주사) 방향의 기판 스테이지(13)의 속도 프로파일을 나타내며, Vx(t)는 시각 t에서 X(비주사) 방향의 기판 스테이지(13)의 속도 프로파일을 나타낸다. 또한, X 방향 및 Y 방향의 속도 프로파일을 규정하는 각각의 시각은 다음과 같이 표현된다.
Texpo : 주사 노광의 개시 시각
Te : 주사 노광의 종료 시각
Tp : 초점 위치의 사전 측정 개시 시각
To : Y(주사) 방향의 속도가 제로인 시각
Txs : X(비주사) 방향의 스텝 이동의 개시 시각
Txe : X(비주사) 방향의 스텝 이동의 종료 시각
기판 스테이지(13)는 샷 영역의 주사 노광시, 즉 시각 Texpo로부터 시각 Te까지, Y(주사) 방향으로 직선적으로 이동한다. 기판 스테이지(13)는 스텝 이동(제2 이동) 중 시각 Te로부터 시각 Txs까지 및 시각 Txe로부터 시각 Texpo까지 Y(주사) 방향으로 직선적으로 이동한다. 그러나, 기판 스테이지(13)는 스텝 이동(제1 이동) 중 시각 Txs로부터 시각 Txe까지 곡선 형상의 궤적을 따라 X 및 Y 양방향으로 이동한다.
X 방향의 이동의 개시 시각(Txs)은 주사 노광의 개시 시각(Texpo)에 대해 결정된다. X 방향의 이동의 개시 시각(Txs)은 하나의 샷 영역의 주사 노광의 종료 시각(Te) 이후가 되도록, 또한 다음 샷 영역의 주사 노광의 개시 시각(Texpo) 이전이 되도록 결정된다. 즉, X 방향의 이동의 개시 시각(Txs)은 이하의 식을 충족시키도록 결정된다.
Figure 112013066282877-pat00001
… (1)
Figure 112013066282877-pat00002
… (2)
본 발명에서는, X(비주사) 방향의 이동과 함께 샷 영역들 사이에서 스텝 이동을 행하는 경우, 다음 샷 영역에서 초점 위치의 사전 측정 위치(pre-measure position)(측정 위치(measurement position))가 복수의 샷 영역에서 공통된다. 즉, 샷 영역에서 초점 위치의 사전 측정을 개시하는 시점에, 기판 스테이지(13)에 대한, 즉 샷 영역에 대한 노광 슬릿의 중심 위치가 동일하게 유지된다. 즉, 초점 위치의 사전 측정의 개시 시각(Tp)에서 노광 슬릿의 중심의 좌표를 (Xp, Yp)라 할 때, Xp 및 Yp는 이미 알려진 설계값이며, 미리 설정되어 기억 유닛(106)에 기억되어 있다. 또한, 본 실시예에서는, X 방향의 이동의 개시 시각(Txs)을 제외하고, X 및 Y 방향의 기판 스테이지(13)의 속도 프로파일이 도 3a에 도시된 바와 같이 이미 알려져 있다.
먼저, 초점 위치의 사전 측정의 개시 시각(Tp)을 구하는 방법에 대해 설명한다. 초점 센서(18)가 노광 슬릿의 중심 위치로부터 Y 방향으로 Yf만큼 이격되어 배치된다. 그리고, 초점 위치의 사전 측정의 개시 시각(Tp)으로부터 다음 샷 영역에서 주사 노광의 개시 시각(Texpo)까지의 사이에 기판 스테이지(13)가 Y 방향으로 이동하는 거리를 Yf로 규정한다.
즉, 본 출원인은 다음의 식을 얻었다.
Figure 112013066282877-pat00003
… (3)
본 실시예에서는, Yf, Texpo 및 Vy(t)가 알려져 있다. 따라서, 식 (3)으로부터 초점 위치의 사전 측정의 개시 시각(Tp)을 구할 수 있다.
초점 위치의 사전 측정의 개시 시각(Tp)이 결정되면, 초점 위치의 사전 측정의 개시 시각(Tp)에서 기판 스테이지(13)의 위치의 Y좌표(Yp)는 다음의 식으로 표현된다.
Figure 112013066282877-pat00004
… (4)
여기서, Yo는 Y(주사) 방향의 속도가 제로인 시각(To)에서 기판 스테이지(13)의 Y 방향의 위치이다.
이하, 식 (3)을 이용하여 결정된 Tp를 이용하여 X(비주사) 방향의 스텝 이동의 개시 시각(Txs)을 구하는 방법에 대해 설명한다. X 방향의 스텝 이동의 개시 시각(Txs)에서 X(비주사) 방향의 기판 스테이지(13)의 위치를 Xxs로 규정하면, 초점 위치의 사전 측정의 개시 시각(Tp)에서 기판 스테이지(13)의 위치의 X좌표(Xp)는 다음의 식으로 표현된다.
Figure 112013066282877-pat00005
… (5)
X(비주사) 방향의 스텝 이동의 개시 시각(Txs)에서 X 방향의 기판 스테이지(13)의 위치(Xxs, Tp, Xp 및 Vx(t))의 형상은 이미 알려져 있다. 따라서, X(비주사) 방향의 스텝 이동의 개시 시각(Txs)과 지정 시간(Tin)을 구할 수 있다.
[기판 스테이지의 구동 제어의 변형예]
<제1 변형예>
상술한 실시예에서는, 2개의 샷 영역들이 Y 방향의 동일한 위치에서 X 방향으로 인접하여 배치된다(제1 배치). 그러나, 본 발명은 2개의 샷 영역들이 Y 방향의 서로 다른 위치에 배치되는 경우(제2 배치)에도 적용될 수 있다. 도 4의 (4b)에 도시된 바와 같이, 2개의 샷 영역이 Y 방향의 서로 다른 위치에 배치되는 경우에, 2개의 샷 영역이 Y 방향의 동일한 위치에서 X 방향으로 인접하여 배치되는 도 4의 (4a)의 경우와 동일한 구동 프로파일을 이용한다고 가정한다. 도 4의 (4b)의 경우에서 2개의 샷 영역들을 스텝 이동하는 사이에 Y(주사) 방향의 이동량이 도 4의 (4a)의 경우에서의 이동량보다 크다. 따라서, 하나의 샷 영역의 주사 노광의 종료 시각(Te)부터 다음 샷 영역의 주사 노광의 개시 시각(Texpo)까지의 시간을 도 4의 (4a)의 경우에서보다 도 4의 (4b)의 경우에서 길게 확보할 필요가 있다.
이러한 요건을 충족시키기 위해, 다음 샷 영역의 주사 노광의 개시 시각(Texpo)과 초점 위치의 사전 측정의 개시 시각(Tp)을 도 4의 (4a)의 경우에서보다 도 4의 (4b)의 경우에서 늦게 설정한다. 이 상태에서, 기판 스테이지(13)의 X 방향의 스텝 이동의 개시 시각(Txs)을 도 4의 (4a)의 경우와 동일한 시각으로 결정한다. 그러면, 도 4의 (4b)에 도시된 바와 같이, 초점 위치의 사전 측정의 개시 시각(Tp)에는 기판 스테이지(13)의 X(비주사) 방향의 스텝 이동이 이미 종료되어 있다. 그 결과, 도 4의 (4b)의 경우에서 초점 위치의 사전 측정 위치는, 예컨대 도 4의 (4a)의 경우에서 초점 위치의 사전 측정 위치로부터 시프트된 노광 슬릿의 중심이 된다.
Y 방향으로 2개의 샷 영역이 분리되면, 하나의 샷 영역(제3 샷 영역)에서 주사 노광 후부터 Y 방향의 등속 구간을 도 4의 (4a)의 경우에서보다 도 4의 (4c)의 경우에서 길게 설정한다. Y 방향의 등속 구간을 도 4의 (4a)의 경우에서보다 길게 설정하는 기간만큼 X 방향의 스텝 이동의 개시 시각(Txs)과 종료 시각(Txe)이 지연된다. 따라서, 초점 위치의 사전 측정의 개시 시각(Tp)부터 다음 샷 영역(제4 샷 영역)의 주사 노광의 개시 시각(Texpo)까지의 시간 동안 기판 스테이지(13)의 X 및 Y 방향의 구동 프로파일이 도 4의 (4a)의 경우와 (4c)의 경우에서 동일하게 유지된다. 이는 초점 위치의 사전 측정 위치도 도 4의 (4a)의 경우와 (4c)의 경우에서 동일하게 유지된다는 것을 의미한다. 도 4의 (4c)의 경우에서 초점 위치의 사전 측정의 개시 시각(Tp)과 X(비주사) 방향의 스텝 이동의 개시 시각(Txs)은 상술한 실시예에서 설명한 방법을 이용하여 직접 구할 수 있다.
<제2 변형예>
Y(주사) 방향에서 노광 슬릿과 초점 센서(18) 사이의 거리(Yf)가 변하는 경우, 초점 위치의 사전 측정의 개시 시각(Tp)이 변한다. 그러나, 변화된 Yf를 식 (3)에 대입함으로써, 변화된 Yf에 대응하는 초점 위치의 사전 측정의 개시 시각(Tp)을 구할 수 있다. 변화된 Tp를 식 (5)에 대입함으로써, 변화된 Yf에 대응하는 스텝 이동의 X(비주사) 방향의 개시 시각(Txs)을 구할 수 있다. 또한, Yf가 변경되는 경우에도, 초점 위치의 사전 측정 위치를 일정하게 유지할 수 있다.
<제3 변형예>
상술한 실시예에서는, 초점 위치의 사전 측정의 개시 시각(Tp)에서 소정의 측정 위치(Xp, Yp)에 기판 스테이지(13)를 설정하기 위해서, 미리 결정된 X 방향의 구동 프로파일의 형상을 이용하여 X 방향의 스텝 이동의 개시 시각(Txs)을 설정한다. 그러나, 초점 위치의 사전 측정의 개시 시각(Tp)에서 소정의 측정 위치(Xp, Yp)에 기판 스테이지(13)를 설정하기 위해서, 미리 결정된 X 방향의 스텝 이동의 개시 시각(Txs)을 이용하여 X 방향의 구동 프로파일(Vx(t))을 설정할 수도 있다. 즉, 상술한 실시예에서는 식 (5)에 주어진 Vx(t)로 Txs를 구하지만, 제3 변형예에서는 식 (3)에서 이미 알려진 Txs에 기초하여 X 방향의 구동 프로파일(Vx(t))을 구한다.
도 3a에 나타낸 상술한 실시예의 X 방향의 구동 프로파일(Vx(t))이 도 5에서 시각 Txs부터 시각 Txe까지의 시간 동안 점선으로 나타낸 사다리꼴 형상으로 표시되어 있다. 예컨대, X 방향의 스텝 이동의 개시 시각이 T'xs로 미리 결정된 것으로 가정한다. 이 경우, 시각 T'xs부터 시각 T'xe(=Txe)까지를 저변으로 하여 실선으로 나타낸 삼각형이 점선으로 나타낸 사다리꼴(X 방향의 이동 거리)과 동일한 면적을 가지면, 실선으로 나타낸 삼각형으로 표시된 구동 프로파일(V'x(t))을 이용할 수도 있다. X 방향의 스텝 이동의 개시 시각(T'xs)에 기초한 구동 프로파일(V'x(t))에 있어서도, 사전 측정의 개시 시각(Tp)부터 주사 노광의 개시 시각(Texpo)까지의 시간 동안 기판 스테이지(13)의 X 및 Y 방향의 구동 프로파일은 동일하다. 따라서, 구동 프로파일(V'x(t))을 이용하여 소정의 초점 위치의 사전 측정 위치를 설정할 수도 있다.
이상의 설명에서는, 기판 스테이지(13)의 구동 프로파일을 속도의 시간 추이로 표현하였다. 그러나, 속도의 시간 추이 대신, 기판 스테이지(13)의 가속도 또는 가가속도(jerk)의 시간 추이로 표현된 구동 프로파일을 이용할 수도 있다.
[디바이스의 제조 방법]
다음으로, 디바이스(예컨대, 반도체 디바이스 또는 액정 표시 디바이스)의 제조 방법에 대해 설명한다. 반도체 디바이스는, 웨이퍼에 집적 회로를 형성하는 전 공정과, 전 공정에 의해 웨이퍼 상에 형성된 집적 회로의 칩을 제품으로 완성하는 후 공정에 의해 제조된다. 전 공정은 상술한 노광 장치를 이용하여 감광제가 도포된 웨이퍼를 노광하는 단계와, 상기 웨이퍼를 현상하는 단계를 포함한다. 후 공정은 조립 단계(다이싱 및 본딩)와 포장 단계(봉입)를 포함한다. 액정 표시 디바이스는 투명 전극을 형성하는 단계에 의해 제조된다. 투명 전극을 형성하는 단계는 투명 도전막이 증착되는 유리 기판에 감광제를 도포하는 단계와, 상술한 노광 장치를 이용하여 감광제가 도포된 유리 기판을 노광하는 단계와, 상기 유리 기판을 현상하는 단계를 포함한다. 본 실시예에 따른 디바이스의 제조 방법은, 종래 기술로 제조된 디바이스보다 고품질의 디바이스를 제조할 수 있다. 본 발명의 실시예들을 상술하였으나, 본 발명은 이 실시예들에 한정되지 않으며, 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 다양한 변형과 변경이 이루어질 수 있다.
예시적인 실시예들을 참조하여 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 개시된 예시적 실시예들에 한정되지 않음을 이해하여야 한다. 하기된 특허청구범위는 그러한 변형들과 등가의 구조들과 기능들을 모두 포함하도록 최광의로 해석되어야 한다.

Claims (8)

  1. 기판 스테이지에 의해 유지된 기판을 샷 영역마다 제1 방향으로 주사 노광을 행하는 노광 방법이며,
    상기 기판의 샷 영역이 노광 광에 의해 조사되는 영역에 도달하기 전에, 상기 샷 영역의 면 위치(surface position)가 측정되고,
    상기 주사 노광을 행한 하나의 샷 영역과, 다음에 주사 노광을 행할 샷 영역의 배치는, 상기 주사 노광을 행한 제1 샷 영역 및 다음에 주사 노광을 행할 제2 샷 영역이 상기 제1 방향으로 동일한 위치에서 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향으로 서로 인접하여 배치되는, 상기 제1 샷 영역 및 상기 제2 샷 영역의 제1 배치와, 상기 주사 노광을 행한 제3 샷 영역 및 다음에 주사 노광을 행할 제4 샷 영역이 상기 제1 방향으로 상이한 위치에서 상기 제2 방향으로 서로 인접하여 배치되는, 상기 제3 샷 영역 및 상기 제4 샷 영역의 제2 배치를 포함하고,
    상기 면 위치의 측정 위치가 상기 제2 샷 영역과 상기 제4 샷 영역 사이에 공통되는, 노광 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 주사 노광을 행할 샷 영역을 변경하기 위한 상기 기판 스테이지의 이동은, 상기 기판 스테이지가 곡선 형상의 궤적을 따라 이동하는 제1 이동과, 상기 기판 스테이지가 상기 제1 방향으로 직선적으로 이동하는 제2 이동을 포함하고,
    상기 기판 스테이지의 이동은 상기 제1 방향으로 측정되는, 노광 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 기판 스테이지가 상기 제2 방향의 이동을 개시하는 시각을 Txs라 하고, 상기 시각 Txs에서 상기 기판 스테이지의 상기 제2 방향의 위치를 Xxs라 하며, 상기 제2 샷 영역 또는 상기 제4 샷 영역에서 상기 면 위치의 측정을 개시하는 시각을 Tp라 하고, 상기 시각 Tp에서 상기 기판 스테이지의 상기 제2 방향의 위치를 Xp라 하며, 상기 제2 샷 영역 또는 상기 제4 샷 영역에서 주사 노광을 개시하는 시각을 Texpo라 하고, 상기 노광 광에 의해 조사되는 영역과 상기 면 위치의 측정을 개시하는 위치 사이의 상기 제1 방향의 간격을 Yf라 하며, 상기 기판 스테이지의 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향의 속도를 각각 Vy(t) 및 Vx(t)라 할 때, Yf, Texpo, Txs, Vy(t), Vx(t) 및 Xxs가
    Figure 112016015281288-pat00006
    및
    Figure 112016015281288-pat00007

    를 충족시키도록 설정되는, 노광 방법.
  4. 기판 스테이지에 의해 유지된 기판을 샷 영역마다 제1 방향으로 주사 노광을 행하는 노광 장치이며,
    상기 기판의 샷 영역이 노광 광에 의해 조사되는 영역에 도달하기 전에, 상기 샷 영역의 면 위치를 측정하도록 구성된 검출기와,
    상기 기판 스테이지의 이동을 규정하는 프로파일에 따라 상기 기판 스테이지의 이동을 제어하도록 구성된 컨트롤러를 포함하고,
    상기 주사 노광을 행할 샷 영역을 변경하기 위한 상기 기판 스테이지의 이동은, 상기 기판 스테이지가 곡선 형상의 궤적을 따라 이동하는 제1 이동과, 상기 기판 스테이지가 상기 제1 방향으로 직선적으로 이동하는 제2 이동을 포함하며,
    상기 주사 노광을 행한 하나의 샷 영역과, 다음에 주사 노광을 행할 샷 영역의 배치는, 상기 주사 노광을 행한 제1 샷 영역 및 다음에 주사 노광을 행할 제2 샷 영역이 상기 제1 방향으로 동일한 위치에서 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향으로 서로 인접하여 배치되는, 상기 제1 샷 영역 및 상기 제2 샷 영역의 제1 배치와, 상기 주사 노광을 행한 제3 샷 영역 및 다음에 주사 노광을 행할 제4 샷 영역이 상기 제1 방향으로 상이한 위치에서 상기 제2 방향으로 서로 인접하여 배치되는, 상기 제3 샷 영역 및 상기 제4 샷 영역의 제2 배치를 포함하고,
    상기 면 위치의 측정 위치가 상기 제2 샷 영역과 상기 제4 샷 영역 사이에 공통되도록 상기 프로파일이 설정되는, 노광 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 프로파일은 상기 기판 스테이지의 속도, 가속도 및 가가속도(jerk) 중 하나의 시간 추이로 표현되는, 노광 장치.
  6. 디바이스의 제조 방법이며,
    기판 스테이지에 의해 유지된 기판을 샷 영역마다 제1 방향으로 주사 노광을 행하는 단계와,
    주사 노광을 행한 상기 기판을 현상하는 단계와,
    현상된 상기 기판을 가공하여 상기 디바이스를 제조하는 단계를 포함하고,
    상기 주사 노광에서는, 상기 기판의 샷 영역이 노광 광에 의해 조사되는 영역에 도달하기 전에, 상기 샷 영역의 면 위치가 측정되고,
    상기 주사 노광을 행한 하나의 샷 영역과, 다음에 주사 노광을 행할 샷 영역의 배치는, 상기 주사 노광을 행한 제1 샷 영역 및 다음에 주사 노광을 행할 제2 샷 영역이 상기 제1 방향으로 동일한 위치에서 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향으로 서로 인접하여 배치되는, 상기 제1 샷 영역 및 상기 제2 샷 영역의 제1 배치와, 상기 주사 노광을 행한 제3 샷 영역 및 다음에 주사 노광을 행할 제4 샷 영역이 상기 제1 방향으로 상이한 위치에서 상기 제2 방향으로 서로 인접하여 배치되는, 상기 제3 샷 영역 및 상기 제4 샷 영역의 제2 배치를 포함하고,
    상기 면 위치의 측정 위치가 상기 제2 샷 영역과 상기 제4 샷 영역 사이에 공통되는, 디바이스의 제조 방법.
  7. 기판 스테이지에 의해 유지된 기판을 샷 영역마다 제1 방향으로 주사 노광을 행하는 노광 방법이며,
    하나의 샷 영역의 주사 노광을 행한 후 다음 샷 영역의 주사 노광을 행하기 전에, 상기 기판 스테이지가 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향으로 이동하는 동안에, 주사 노광을 행한 하나의 샷 영역 다음에 주사 노광을 행할 다음 샷 영역의 면 위치를 측정하는 단계와,
    상기 면 위치의 측정 결과에 기초하여 상기 다음 샷 영역의 주사 노광을 행하는 단계를 포함하고,
    상기 하나의 샷 영역과 상기 다음 샷 영역이 상기 제1 방향으로 상이한 위치에서 상기 제2 방향으로 서로 인접하여 배치되는, 노광 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 주사 노광을 행할 샷 영역을 변경하기 위한 상기 기판 스테이지의 이동은, 상기 기판 스테이지가 곡선 형상의 궤적을 따라 이동하는 제1 이동과, 상기 기판 스테이지가 상기 제1 방향으로 직선적으로 이동하는 제2 이동을 포함하고,
    상기 기판 스테이지의 이동은 상기 제1 방향으로 측정되는, 노광 방법.
KR1020130086551A 2012-07-31 2013-07-23 노광 방법, 노광 장치, 및 디바이스의 제조 방법 KR101660090B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2012-170371 2012-07-31
JP2012170371A JP6066610B2 (ja) 2012-07-31 2012-07-31 露光方法、露光装置及びデバイス製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140016821A KR20140016821A (ko) 2014-02-10
KR101660090B1 true KR101660090B1 (ko) 2016-09-26

Family

ID=50025184

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130086551A KR101660090B1 (ko) 2012-07-31 2013-07-23 노광 방법, 노광 장치, 및 디바이스의 제조 방법

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9541845B2 (ko)
JP (1) JP6066610B2 (ko)
KR (1) KR101660090B1 (ko)
TW (1) TWI509369B (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI742311B (zh) * 2017-09-29 2021-10-11 美商昂圖創新公司 用於在曝光裝置時減少未對準誤差的方法和設備
JP7022611B2 (ja) * 2018-02-06 2022-02-18 キヤノン株式会社 露光装置の制御方法、露光装置、及び物品製造方法
KR20220143743A (ko) 2020-02-21 2022-10-25 온투 이노베이션 아이엔씨. 리소그래피 공정에서 오버레이 오류를 보정하기 위한 시스템 및 방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080297743A1 (en) * 2007-05-30 2008-12-04 Canon Kabushiki Kaisha Exposure apparatus and device manufacturing method
US20110273686A1 (en) * 2010-05-07 2011-11-10 Canon Kabushiki Kaisha Exposure apparatus, exposure method, and method of manufacturing device

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3316833B2 (ja) * 1993-03-26 2002-08-19 株式会社ニコン 走査露光方法、面位置設定装置、走査型露光装置、及び前記方法を使用するデバイス製造方法
US6118515A (en) * 1993-12-08 2000-09-12 Nikon Corporation Scanning exposure method
JP3371406B2 (ja) * 1994-08-26 2003-01-27 株式会社ニコン 走査露光方法
JPH09306833A (ja) * 1996-03-14 1997-11-28 Nikon Corp 露光方法
US5825043A (en) * 1996-10-07 1998-10-20 Nikon Precision Inc. Focusing and tilting adjustment system for lithography aligner, manufacturing apparatus or inspection apparatus
US6090510A (en) * 1997-03-25 2000-07-18 Nikon Corporation Method for scanning exposure
JP2000106340A (ja) * 1997-09-26 2000-04-11 Nikon Corp 露光装置及び走査露光方法、並びにステージ装置
JPH11233433A (ja) * 1998-02-17 1999-08-27 Nikon Corp 走査型露光装置及び走査露光方法並びにデバイス製造方法
JP2000100721A (ja) * 1998-07-21 2000-04-07 Nikon Corp 走査露光方法および走査型露光装置ならびにデバイスの製造方法
JP3230675B2 (ja) 1999-06-14 2001-11-19 株式会社ニコン 走査露光方法、走査型露光装置、及び前記方法を用いるデバイス製造方法
US6381004B1 (en) * 1999-09-29 2002-04-30 Nikon Corporation Exposure apparatus and device manufacturing method
JP2001168024A (ja) * 1999-09-29 2001-06-22 Nikon Corp 露光装置及びデバイス製造方法
JP3870058B2 (ja) * 2001-10-05 2007-01-17 キヤノン株式会社 スキャン露光装置及び方法並びにデバイスの製造方法
JP4840958B2 (ja) * 2003-10-21 2011-12-21 キヤノン株式会社 走査露光装置及びデバイス製造方法
JP4315455B2 (ja) * 2006-04-04 2009-08-19 キヤノン株式会社 露光装置及びデバイス製造方法
JP2008071839A (ja) * 2006-09-12 2008-03-27 Canon Inc 表面位置検出方法、露光装置及びデバイスの製造方法
JP2009295932A (ja) * 2008-06-09 2009-12-17 Canon Inc 露光装置及びデバイス製造方法
US8488109B2 (en) * 2009-08-25 2013-07-16 Nikon Corporation Exposure method, exposure apparatus, and device manufacturing method

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080297743A1 (en) * 2007-05-30 2008-12-04 Canon Kabushiki Kaisha Exposure apparatus and device manufacturing method
JP2008300579A (ja) 2007-05-30 2008-12-11 Canon Inc 露光装置及びデバイス製造方法
US20110273686A1 (en) * 2010-05-07 2011-11-10 Canon Kabushiki Kaisha Exposure apparatus, exposure method, and method of manufacturing device

Also Published As

Publication number Publication date
TW201405254A (zh) 2014-02-01
JP2014029956A (ja) 2014-02-13
KR20140016821A (ko) 2014-02-10
JP6066610B2 (ja) 2017-01-25
US9541845B2 (en) 2017-01-10
TWI509369B (zh) 2015-11-21
US20140036248A1 (en) 2014-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101444981B1 (ko) 노광 장치, 노광 방법 및 디바이스 제조 방법
US7423726B2 (en) Exposure apparatus and device manufacturing method
US7982852B2 (en) Exposure apparatus and device manufacturing method
CN107615473B (zh) 移动体的控制方法、曝光方法、器件制造方法、移动体装置及曝光装置
US9746789B2 (en) Exposure apparatus, and method of manufacturing article
KR101660090B1 (ko) 노광 방법, 노광 장치, 및 디바이스의 제조 방법
JPH11233434A (ja) 露光条件決定方法、露光方法、露光装置、及びデバイスの製造方法
CN109100920B (zh) 曝光装置以及物品的制造方法
JP5137879B2 (ja) 露光装置及びデバイス製造方法
JPH0122977B2 (ko)
US10488764B2 (en) Lithography apparatus, lithography method, and method of manufacturing article
US8094289B2 (en) Scanning exposure apparatus and device manufacturing method
KR20200074163A (ko) 노광장치 및 물품의 제조방법
JP2010258085A (ja) 面位置検出方法
JP6436856B2 (ja) 露光装置、露光方法、および物品の製造方法
JP5734344B2 (ja) 露光装置および物品の製造方法
JP5773735B2 (ja) 露光装置、および、デバイス製造方法
JPH104055A (ja) 自動焦点合わせ装置及びそれを用いたデバイスの製造方法
JP6415235B2 (ja) 計測装置、計測方法、リソグラフィ装置、および物品の製造方法
JP2018081238A (ja) 走査露光装置およびその制御方法ならびに物品製造方法
JP2001223147A (ja) 投影露光方法、露光装置およびデバイス製造方法
KR20230061248A (ko) 노광장치, 노광방법, 및 물품의 제조방법
JP6053316B2 (ja) リソグラフィー装置、および、物品製造方法
JP4026888B2 (ja) 面位置検出装置及びそれを用いた投影露光装置
KR20200074162A (ko) 노광장치 및 물품의 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190910

Year of fee payment: 4