CN103293873A - 曝光装置和使用曝光装置的器件制造方法 - Google Patents

Abstract

本公开内容涉及曝光装置和使用曝光装置的器件制造方法。该曝光装置包括：遮光板，该遮光板被布置在与基板面共轭的面上并屏蔽光以防止光入射到基板上的圆形边界线外部的外周区域；关于与照明系统的光轴平行的轴旋转驱动遮光板的第一驱动单元；在与光轴垂直的面内直线驱动遮光板的第二驱动单元；检测遮光位置的检测单元；和控制单元，该控制单元存储基准时间点处的遮光位置和在基准时间点之后改变遮光板时的遮光板的改变前后的遮光位置，并基于在改变遮光板之后的任意时间点处由检测单元检测的遮光位置、基准时间点处的遮光位置和改变遮光板前后的遮光位置之间的差值来计算遮光位置的变化量。

Description

曝光装置和使用曝光装置的器件制造方法

技术领域

本发明涉及曝光装置和使用曝光装置的器件制造方法。

背景技术

曝光装置是在包含于用于半导体器件、液晶显示设备等的制造步骤中的光刻步骤中通过投影光学系统将原版（original plate）（中间掩模（reticle）等）的图案转印到感光基板（例如，晶片、玻璃板等，其表面涂有抗蚀剂层）上的装置。特别地，作为用于在晶片上安装半导体器件的方法，存在倒装芯片安装方法。在与倒装芯片安装方法对应的半导体器件制造处理中，包括在器件（芯片）上形成焊料球的步骤。并且，作为用于形成焊料球的方法，存在电镀方法。在电镀方法中，为了使在晶片上形成的导电膜与电镀设备的电极接触（导通），在导电膜上形成的与电极接触的抗蚀剂的一部分需要被提前剥离。例如，当抗蚀剂为负抗蚀剂时，防止曝光光在通过曝光装置曝光时照射晶片的外周区域。为了实现这一点，美国专利No.6680774公开了如下装置，在该装置中用于在曝光期间对外周区域遮光的遮光板被布置在晶片的表面之上。并且，日本专利公开No.2011-233781公开了如下光刻装置，在该光刻装置中遮光板被布置在与晶片面光学共轭的面上而不是晶片上。在日本专利公开No.2011-233781中公开的光刻装置中，在其边缘处具有圆弧的遮光板在位置上受第一驱动单元和第二驱动单元控制，以限定与位于外周区域中的周边射击（shot）区域对应的曝光区域，所述第一驱动单元关于与照明系统的光轴平行的轴旋转地驱动遮光板，所述第二驱动单元在与光轴垂直的面内直线地驱动遮光板。借助于定位控制，从晶片的外周到被遮光的外周区域的边界线的距离（遮光宽度）对于各周边射击区域变得恒定。

然而，当遮光板如在美国专利No.6680774中公开的那样被布置在晶片的表面之上时，遮光板需要在各晶片调换时退避，这在用于设置驱动遮光板的驱动机构的间隔和处理量方面是不希望的。另一方面，即使当遮光板如在日本专利公开No.2011-233781中公开的那样被布置在与晶片面光学共轭的面上时，用于驱动遮光板的驱动机构仍被布置在装置内。例如，为了通过诸如旋转驱动和直线驱动之类的双轴驱动将周边射击区域上的任何希望位置遮光，需要在用于关于光轴旋转地驱动遮光板的第一驱动单元之上安装用于直线地驱动遮光板的第二驱动单元。因此，当考虑在驱动机构内直接测量遮光板的位置这一事实时，变得难以设置传感器或安装部分。另外，从优化驱动量来提高处理量的观点看，第一驱动单元的旋转中心与光轴匹配是优选的。此时，由于用作光路的旋转中心附近的遮光板的布置的限制，需要从第一驱动单元执行向遮光板的旋转传送。然而，通过齿轮或传送带等的旋转传送会由于磨损等导致机械劣化。这样的机械劣化直接影响遮光的定位精度。特别地，由光刻装置的长期使用导致的机械劣化会导致晶片上的遮光位置的改变，从而对于产品自身导致不利影响。为了避免这样的情况，设想通过周期性地曝光和显影测试晶片来检查遮光的定位精度，但这需要一定的装置停机时间和检查工时。

发明内容

本发明提供有利于在基板上形成不被曝光光照射的特定区域的曝光装置。

根据本发明的一个方面，提供了一种曝光装置，所述曝光装置用从照明系统发射的光照射在原版上形成的图案以由此经由投影光学系统在基板上曝光所述图案的图像，所述曝光装置包括：遮光板，所述遮光板被布置在与用作照明系统中的投影光学系统的物体面的基板面共轭的面上，在边缘处包括与基板的外周的内侧的圆形边界线重叠的圆弧，所述圆形边界线限定在其上形成基板上的图像的区域，并且屏蔽光以防止光入射到基板上的所述圆形边界线外部的外周区域；第一驱动单元，所述第一驱动单元关于与照明系统的光轴平行的轴旋转地驱动所述遮光板；第二驱动单元，所述第二驱动单元在与所述光轴垂直的面内直线地驱动所述遮光板；检测单元，所述检测单元检测通过所述遮光板遮光的遮光位置；和控制单元，所述控制单元存储基准时间点处的遮光位置以及在所述基准时间点之后改变所述遮光板时的所述遮光板的改变前后的遮光位置，并基于在改变所述遮光板之后的任意时间点处由所述检测单元检测的遮光位置、所述基准时间点处的遮光位置以及改变所述遮光板前后的遮光位置之间的差值来计算遮光位置的变化量。

根据本发明，可以提供有利于在基板上形成不被曝光光照射的特定区域的曝光装置。

参照附图从示例性实施例的以下描述中，本发明的其它特征将变得清晰。

附图说明

图1是示出根据本发明的一个实施例的曝光装置的配置的示图。

图2是示出遮光机构的配置的示图。

图3是示出晶片上的曝光区域和遮光区域的示图。

图4是示出检查序列的流程的流程图。

图5是示出改变差值量获取序列的流程的流程图。

图6是示出将改变差值量应用到的检查序列的流程的流程图。

图7A和图7B是示出获取改变差值量时的遮光区域的示图。

图8是示出获取改变差值量时的遮光区域的形状差异的示图。

图9是示出由于安装误差导致的遮光区域的形状差异的示图。

具体实施方式

在下文中，现在将参照附图详细描述本发明的优选实施例。

首先，将对根据本发明的一个实施例的曝光装置的配置进行描述。本实施例的曝光装置被用于半导体器件制造步骤中的光刻步骤中，并在晶片即基板上执行曝光处理。在下文中，曝光装置是例如如下投影曝光装置，所述投影曝光装置利用分步重复系统并在晶片（基板）上投影和曝光在用作原版的中间掩模上形成的图案。图1是示出本实施例的曝光装置1的配置的示意图。在图1中，将对如下情况进行描述，即，Z轴与投影光学系统的光轴平行对准，Y轴在与Z轴垂直的面内在扫描曝光时的晶片的扫描方向上对准，X轴在与Y轴正交的非扫描方向上对准。首先，曝光装置1包含照明光学系统2、保持中间掩模3的中间掩模台架、投影光学系统4、保持晶片5的晶片台架、安装于晶片共轭面CPW上的遮光机构6以及控制单元7。

照明光学系统（照明系统）2调整从光源8照射的光并照射中间掩模3。本实施例的光源8是超高压汞灯，并通过使用集光镜9收集光来将光照射到照明光学系统2上。光源8不限于诸如超高压汞灯等的连续光源，而也可以是诸如具有约193nm的波长的ArF受激准分子激光器或具有约153nm的波长的F2受激准分子激光器等的脉冲光源。集光镜9可以是椭圆镜，但也可以是椭圆镜以外的为了增加集光点的集光度被优化的分段镜。在本实施例中，如图1所示，遮蔽叶片10被安装于照明光学系统2内的晶片共轭面（在下文中被称为“共轭面”）CPW上。遮蔽叶片10是第一遮光板，该第一遮光板作为具有可变开口的孔径通过改变将被照射的中间掩模3的区域来遮蔽光，以防止光入射到限定存在于晶片5上的射击区域的外缘的线状边外面的区域。换句话说，当曝光装置1对于存在于晶片5上的多个射击区域重复执行图案转印时，遮蔽叶片10限定一个射击区域的形状。这里，基于作为基准的共轭面CPW，照明光学系统2被分成从光源8侧到共轭面CPW的第一照明光学系统2a和从共轭面CPW到将在后面描述的中间掩模台架（中间掩模3）侧的第二照明光学系统2b。第一照明光学系统2a包含用于通过调整打开/关闭时间来调整对于晶片5的曝光量的快门、用于产生均匀的照明的蝇眼透镜以及用于从光源8发射的所有光中滤出特定波长的光的滤波器等。另一方面，第二照明光学系统2b包含用于将由遮蔽叶片10限定的照射范围投影到中间掩模3上的遮蔽和聚焦透镜。

其上形成有将被转印的图案（例如，电路图案）的中间掩模3是例如由石英玻璃制成的原版。中间掩模台架（未示出）在保持中间掩模3的同时至少可在X轴和Y轴两个方向上移动。图1所示的中间掩模3的位置表示相对于共轭面CPW的中间掩模面。投影光学系统4以预定的倍率（例如，1/4或1/5）将用来自照明光学系统2的曝光光照射的中间掩模3上的图案投影和曝光到晶片5上。作为投影光学系统4，可以利用仅由多个光学元件构成的光学系统或者由多个光学元件和至少一个凹面镜构成的光学系统（反射折射光学系统）。可替代地，作为投影光学系统4，也可利用由多个光学元件和至少一个诸如开诺全息照片的衍射光学元件构成的光学系统或者全镜子型的光学系统等。晶片5是由例如其表面被施加抗蚀剂（光刻胶）的单晶硅制成的基板。晶片5不限于由单晶硅制成的基板，也可以是由玻璃、蓝宝石或化合物制成的基板。并且，晶片台架（未示出）在搭载和保持晶片5的同时至少可在X轴和Y轴两个方向上移动。这里，图1所示的晶片5的位置表示相对于共轭面CPW的晶片面（基板面）和投影光学系统4的物体面。

与遮蔽叶片10同样，遮光机构6被安装于共轭面CPW上，并且遮蔽光以防止光入射到从晶片5的外周向内预定宽度的外周区域。图2是示出遮光机构6的配置的示意图。首先，遮光机构6包括第二遮光板（遮光板）11，第二遮光板11在其边缘处包括与晶片5的外周的内侧的圆形边界线重叠的圆弧。在图2所示的第二遮光板11中，由圆弧边缘限定的开口被设置在平板部件的中心部分处。这仅是例子，圆弧边缘也可被设置在平板部件的外周处。作为用于改变第二遮光板11的位置的驱动机构，遮光机构6包含关于与照明光学系统2的光轴平行的轴旋转驱动的第一驱动单元12和在与光轴垂直的面内直线驱动的第二驱动单元13。当曝光装置1重复曝光射击区域时，遮光机构6还与遮蔽叶片10同样地根据曝光位置限定射击区域的形状。特别地，为了通过诸如旋转驱动和直线驱动的双轴驱动将在外周射击区域上的任何希望位置遮光，优选的是，将遮光机构6配置为使得用于直线驱动的第二驱动单元13被安装于用于旋转驱动的第一驱动单元12上，如图2所示。并且，此时，优选的是，旋转驱动时的第一驱动单元12的旋转中心与光轴相匹配。如上所述，在一个照明光学系统2内的共轭面CPW上的遮蔽叶片10和遮光机构6的第二遮光板11的安装意味着，它们中的任一个被布置在可允许范围内散焦的位置处。此时，优选的是，第二遮光板11被布置在与晶片5光学共轭的位置处，即，被布置在匹配共轭面CPW的位置处，并且，遮蔽叶片10被布置在散焦位置处。当布置时的散焦量是不能允许的时，射击区域的形状可由中间掩模3上的Cr（铬）图案确定，并且遮蔽叶片10可在比射击区域的形状大的区域处遮光，以防止由于中间掩模3上的Cr缺陷导致的转印。照明光学系统2内的遮蔽叶片10和遮光机构6的布置位置的顺序不被特别限制，它们中的任一个可被布置在光源8侧。并且，当需要抑制布置时的散焦量的影响时，遮蔽叶片10和遮光机构6可被布置在具有不同的光学共轭位置的不同的照明光学系统中。

作为与遮蔽叶片10和遮光机构6相关联的机构，曝光装置1还包括检测通过遮光机构6遮光的遮光位置的检测单元14。检测单元14是安装于晶片台架上的线状或斑状光量检测器。检测单元14的检测表面通过晶片台架的驱动适当地移动，并在检测遮光位置时与曝光光的图像形成表面匹配。将在后面描述的控制单元7基于检测单元14的检测结果和晶片台架上的台架坐标来计算晶片5上的遮光位置。这里，将被计算的遮光位置指的是在检测时由遮蔽叶片10和遮光机构6的第二遮光板11形成的遮光区域和曝光区域的边界线。

控制单元7可控制曝光装置1的构件的操作和调整。控制单元7由例如计算机等构成，并通过线与曝光装置1的构件连接以由此根据程序等执行构件的控制。本实施例的控制单元7至少执行参照从检测单元14获得的检测结果的遮光位置的计算和遮光机构6的操作控制。注意，可与控制单元7分开地设置遮光机构控制单元，该遮光机构控制单元独立地控制设置在遮光机构6中的第一驱动单元12和第二驱动单元13的驱动。另外，控制单元7可与曝光装置1的剩余部分一体化（设置在共享的外壳内），或者可与曝光装置1的剩余部分分开地被设置（设置在分开的外壳内）。

接下来，将详细描述遮光机构6对于晶片5上的外周区域的遮光。首先，将描述作为晶片5上的转印区域的射击区域的布置和遮光区域的位置。图3是示出布置在晶片5的表面上的多个射击区域C和用作遮光区域的外周区域R的平面图。通常，曝光装置可通过单次曝光将图案转印到其上的区域由投影光学系统的图像形成区域确定，但一般比晶片5的尺寸小。因此，曝光装置1通过用上述的分步重复系统步进晶片5来重复图案转印（曝光）。在图3所示的多个射击区域C中，由阴影表示的射击区域C₁表示将通过单次曝光将图案转印到其上的区域，并且，同一图案可通过重复曝光被转印到晶片5的整个表面上。

这里，假定在包括使用曝光装置1的光刻步骤的一系列半导体器件制造步骤中倒装芯片安装半导体器件，则可在所述一系列的步骤中包括形成焊料球的步骤。在形成焊料球的步骤中，为了使在晶片5的表面上形成的导电膜与电镀设备的电极接触（导通），必须在晶片5上存在剥离抗蚀剂的区域。如图3所示，剥离抗蚀剂的区域与晶片5的表面的周边部分对应，具体而言，与从晶片5的外周向内预定的宽度（遮光宽度）“d”的外周区域R对应。例如，当施加于晶片5的抗蚀剂是负抗蚀剂时，外周区域R需要在曝光期间被遮光。换句话说，当曝光装置1将图案转印到存在于晶片5的周边中的周边射击区域C₂上时，曝光装置1需要通过相对于周边射击区域C₂单独地限定转印区域来执行曝光。通过使用设置在遮光机构6中的用于旋转驱动的第一驱动单元12和用于直线驱动的第二驱动单元13改变第二遮光板11的位置，来将外周区域R遮光。在本实施例中，将在后面描述的，以简单的方式检测从旋转姿势的初始值到使用之后的状态的晶片5上的遮光位置的变化，然后，驱动偏移被反映到第二遮光板11的驱动，由此校正遮光机构6的机械劣化。此时，遮光宽度“d”需要落入可接受的精度内。如果遮光宽度“d”没有落入该精度内，那么发出对于该结果的警告。

图4是示出本实施例的用于检测遮光位置的变化的操作序列（在下文中被称为“检查序列”）的流程图。在检查序列之前，控制单元7提前在遮光机构6的第二遮光板11在基准时间点处位于特定的检查位置处的状态中存储由检测单元14检测的检查位置处的阈值和遮光位置（初始值）。这里，当通过检测单元14检测遮光位置时，控制单元7在检查位置的状态中将检测单元14的检测表面匹配到图像形成表面。基准时间点指的是在新的第二遮光板11被安装于遮光机构6上之后开始正常的曝光处理的时间点，即，紧接着调整第二遮光板11的安装位置之后的时间点。遮光位置的初始值和阈值被设置在控制单元7上并被存储在存储单元7a中。检查位置是从在检查序列期间设置的晶片布局（设置于晶片5上的射击区域的布置）提取的代表性位置，并且可被提供为单个位置或多个位置。遮光位置的初始值可以是与遮光机构6的使用的开始相协调的事先测量的值或提前蓄积的数据。并且，阈值是用于确定遮光宽度“d”是否处于可接受（不可接受）状态中的基准值。当检查序列在任意时间点开始时，控制单元7首先驱动遮光机构6的第一驱动单元12和第二驱动单元13，以由此将第二遮光板11定位于检查位置处（步骤S100）。这里，任意时间点指的是从基准时间点经过预定时间之后的检查所需要的时间点，即，存在通过第二遮光板11遮光的遮光位置可从希望的位置移开的可能性的时间点。然后，控制单元7在检查位置的状态中将检测单元14的检测表面匹配到图像形成表面，然后使检测单元14检测遮光位置（步骤S101）。然后，控制单元7从提前存储的遮光位置（初始值）与在步骤S101中检测的遮光位置之间的差值来计算遮光位置的变化量（步骤S102）。此时，通过从遮光位置（初始值）减去在任意时间点检测的遮光位置来获得遮光位置的变化量。然后，控制单元7确定在步骤S102中得到的遮光位置的变化量是否小于提前存储的阈值（遮光位置的变化量<阈值）（步骤S103）。这里，当控制单元7确定遮光位置的变化量小于阈值（是）时，控制单元7将变化量反映给遮光机构6的驱动偏移，以由此校正在正常曝光期间的第二遮光板11的驱动（步骤S104）。换句话说，通过在任意时间点处将遮光位置的变化量与（原始的）驱动量相加来获得校正后的驱动量。当存在多个检查位置时，可根据在各位置处的遮光位置的变化量来使用多个偏移。当驱动偏移被反映给遮光机构6时，控制单元7可自动设置偏移量，或者，可以手动设置（输入）偏移量。另一方面，控制单元7在步骤S103中确定遮光位置的变化量大于或等于阈值（遮光位置的变化量≥阈值）（否），向曝光装置1的外部（例如，操作员）发出对于该结果的警告（步骤S105）。阈值可被提前设置为固定值，但也可以是作为通过在基准时间点处曝光和显影测试晶片来检查遮光位置的精度并确认装置固有的完成精度的结果而获得的可接受的遮光位置的变化量。并且，不仅可以设置一个阈值，而且可以设置多个阈值，并且，控制单元7可基于所述多个阈值逐步警告遮光位置的变化。通过该警告，操作员可确定遮光机构6的机械劣化的发展，并且可在适当的时间点处实施遮光机构6的维护。控制单元7在曝光装置1的操作时间段期间以规则的间隔重复执行上述的检查序列。

在曝光装置1中，当在曝光光的光路上观看时，中间掩模3被布置在遮光机构6与晶片5之间。因此，在如上面描述的那样检测遮光位置时，检测位置会受中间掩模图案影响。因此，优选的是，控制单元7在图4所示的检查序列中的步骤S100之前通过驱动中间掩模台架将中间掩模3置于曝光光的照射区域之外，使得中间掩模图案不进入要被检测单元14检测的检测位置。在步骤S100之前执行中间掩模3的移动仅是例子。例如，也可在步骤S100与步骤S101之间执行中间掩模3的移动。为了避免中间掩模图案的影响，还存在如下方法，在该方法中，提前准备在其上没有形成有图案的专用于检查的中间掩模并在检查时将该中间掩模安装于中间掩模台架上以替代正常的中间掩模3。并且，控制单元7还可将中间掩模3不被安装于中间掩模台架上的事实设置为针对检查序列的开始条件。

这里，晶片5的外周区域R的形状取决于晶片5的尺寸（例如，8英寸或12英寸）而改变。因此，需要通过根据要被处理的晶片5的尺寸改变（调换）第二遮光板11来改变遮光板的形状。当改变第二遮光板11时，晶片5上的遮光区域（射击区域C）被改变而不管机械劣化如何。因此，检查位置处的遮光位置也被改变，使得不能连续检测由于上述的遮光机构6的机械劣化导致的遮光位置的变化。因此，在本实施例中，当第二遮光板11被改变时，控制单元7使检测单元14检测在第二遮光板11的改变前后在检查位置处的遮光位置，并计算遮光位置之间的差值，以由此提前在存储单元7a中存储所获得的遮光位置之间的差值量（在下文中被称为“改变差值量”）。控制单元7考虑改变差值量来计算遮光位置的变化量，使得仅可以计算由于机械劣化导致的遮光位置的变化量，并且，即使在第二遮光板11的改变之后，也可以连续计算由于机械劣化导致的遮光位置的变化量。当多次执行第二遮光板11的改变时，控制单元7可针对各改变来计算遮光位置之间的差值，并连续地将计算的差值与改变差值量相加。并且，当存在多个检查位置时，控制单元7可对于该数量的检查位置计算差值，并且通过在各检查位置处包括各改变差值量来计算遮光位置的变化量。

在这种情况下，控制单元7通过使用以下的改变差值量获取序列来获取改变差值量。图5是示出在执行第二遮光板11的改变时的本实施例的改变差值量获取序列的流程图。首先，当控制单元7通过接收用于执行第二遮光板11的改变（例如，调换）的命令而开始检查序列时，控制单元7在第二遮光板11的改变之前将第二遮光板11定位于特定的检查位置处（步骤S200）。然后，控制单元7在检查位置的状态中使检测单元14检测遮光位置（第一遮光位置）（S201）。然后，控制单元7向外部（例如，操作员）给出可改变第二遮光板11的指示，并且待机，直到完成第二遮光板11的改变（步骤S202：遮光板的改变）。然后，在确认第二遮光板11的改变完成之后，控制单元7重新将新的第二遮光板11定位于特定的检查位置（步骤S203）。然后，控制单元7在检查位置的状态中使检测单元14检测遮光位置（第二遮光位置）（步骤S204）。然后，控制单元7从在步骤S201中检测的第一遮光位置与在步骤S204中检测的第二遮光位置之间的差值计算改变差值量（步骤S205）。此时，通过从第一遮光位置减去第二遮光位置，获得改变差值量。

在这种情况下，由于图4所示的检查序列参照在图5所示的改变差值量获取序列中获取的改变差值量，因此，图4所示的检查序列变为图6所示的检查序列。图6是示出当包括第二遮光板11的改变时的与图4对应的本实施例的检查序列的流程图。除了只有步骤S302与步骤S102不同以外，图6所示的检查序列与图4所示的检查序列相同。换句话说，在图4所示的步骤S102中，控制单元7从提前存储的遮光位置（初始值）和在步骤S101中检测的遮光位置之间的差值计算遮光位置的变化量。相反，在图6所示的步骤S302中，控制单元7进一步从步骤S102中的遮光位置的变化量减去改变差值量，并将得到的量设置为在这种情况下的遮光位置的变化量。以这种方式，即使当第二遮光板11被改变时，控制单元7也可与图4所示的检查序列同样地仅考虑机械劣化来计算遮光位置的变化量。

并且，在图5所示的改变差值量获取序列中，优选的是，控制单元7如下设置检测位置以由此使检测单元14检测遮光位置。图7A和图7B是示出在通过遮光机构6将第二遮光板11定位于检查位置处的状态中检测单元14的检测表面（图像形成表面）上的示例性遮光区域的平面图。在图7A和图7B中，示出了由于第二遮光板11的形状的差异导致的遮光区域的变化。这里，遮光区域20在与检测表面上的射击区域C的外部形状对应的区域19上根据第二遮光板11的形状和位置被形成，以与区域19重叠，并且，遮光区域20的圆弧端20a是曝光区域与遮光区域之间的边界线。在检查位置中，遮光位置的旋转中心21（第一驱动单元12的旋转驱动）位于区域19的中心附近。首先，图7A是示出当使用具有如下边缘的第二遮光板11时的状态的示图，该边缘具有大的圆弧半径。在这种情况下，圆弧端20a与旋转中心21重叠。相反，图7B是示出当使用具有如下边缘的第二遮光板11时的状态的示图，该边缘具有小的圆弧半径。如上所述，旧的和新的第二遮光板11中的每一个被安装于同一机械位置处，但具有遮光区域20的不同形状。特别地，关于图7A所示的状态中的与旋转中心21重叠的圆弧端20a₁的部分，图7B所示的状态中的圆弧端20a₂的部分从旋转中心21向着遮光区域20侧偏移。因此，检测单元14在区域19上设置穿过旋转中心21并引向遮光区域20侧的直线检测区域22，并且将点23a和23b检测为遮光位置，在点23a和23b处检测区域22与圆弧端20a₁以及检测区域22与圆弧端20a₂分别相交。图8是示出图7A和图7B所示的遮光区域20（圆弧端20a）的形状差的平面图。控制单元7在图5所示的改变差值量获取序列中获取的改变差值量是图8所示的点23a与点23b之间的距离（差值）24。虽然检测区域22在图7A、图7B和图8中被设置在一个位置处，但是，检测区域22也可被设置在多个位置处以提高变化量的精度。并且，虽然作为图7A、图7B和图8所示的例子遮光区域20指示沿X轴方向的检查位置，但是，检查位置处的旋转驱动位置也可被设置在任意位置处，并可以是单个或多个。

如上所述，即使当由于遮光机构6的机械劣化出现遮光位置的任何变化时，曝光装置1也可以以简单的方式校正遮光位置，而无需在对于各检查曝光和显影测试晶片之后利用用于检查遮光位置的精度的方法。当遮光位置的变化量大于或等于可接受的阈值时，曝光装置1向外部系统发出警告，因此，可提前抑制由于遮光位置的变化导致的对于产品自身的不利影响。控制单元7还可在检测遮光位置的变化时规定导致遮光位置的变化的驱动单元，因此，除了实现简单的校正以外，还可尽可能多地减少曝光装置1的停机时间和检查的工时。并且，即使当第二遮光板11根据要被处理的晶片5的尺寸而改变时，曝光装置1也可计算仅由于机械劣化导致的遮光位置的变化量，并因此可提供与上述的效果相同的效果。

如上所述，根据本实施例，可以提供有利于在晶片上形成不被曝光光照射的特定区域的曝光装置。

例如，如果遮光位置的变化量不是距旋转中心21等的距离，但是控制单元7从第二遮光板11的形状计算设计上的遮光位置并且检测单元14从该遮光位置检测变化量，那么设想可以避免遮光区域的形状的变化的影响。然而，同样在这种情况下，设计上的遮光位置由于新的第二遮光板11的安装（改变）时的安装误差而改变，因此难以在仅考虑机械劣化的情况下连续地计算遮光位置的变化量。并且，在第二遮光板11暂时变为不同的形状之后具有相同形状的第二遮光板11被重新安装时，这也是适用的。在这样的情况下，控制单元7使检测单元14检测由于安装误差导致的遮光区域的变化前后的遮光位置，并提前在存储单元7a中存储改变差值量。接着，如果控制单元7参照改变差值量计算遮光位置的变化量，那么控制单元7可以以与上述的方式相同的方式连续计算由于机械劣化导致的遮光位置的变化量。图9是示出与图8相比的由于安装误差导致的遮光区域20（圆弧端20a）的形状差的平面图。在图9中，示出了点25a和点25b，点25a是调换第二遮光板11之前的遮光位置，点25b是在调换第二遮光板11之后的遮光位置。在图9所示的例子中，可应用到控制单元7的改变差值量是点25a与点25b之间的距离（差值）26。

（器件制造方法）

下面，描述作为本发明的实施例的器件（半导体器件、液晶显示设备等）的制造方法。通过在晶片上形成集成电路的前端过程和从在前端过程中形成的晶片上的集成电路完成集成电路芯片作为产品的后端过程，来制造半导体器件。前端过程包含使用上述的本发明的曝光装置曝光涂有光刻胶的晶片的步骤以及显影被曝光的晶片的步骤。后端过程包括组装步骤（切割和接合）以及封装步骤（密封）。通过形成透明电极的过程来制造液晶显示设备。形成多个透明电极的过程包括用光刻胶涂敷上面沉积有透明导电膜的玻璃基板的步骤、使用上述的曝光装置曝光涂有该光刻胶的玻璃基板的步骤以及显影被曝光的玻璃基板的步骤。与常规的器件制造方法相比，本实施例的器件制造方法在器件的性能、质量、生产率和制造成本中的至少一种上具有优势。

虽然已参照示例性实施例描述了本发明，但应理解的是，本发明不限于公开的示例性实施例。以下的权利要求的范围应被赋予最宽的解释以包含所有这样的变更方式以及等同的结构和功能。

本申请要求在2012年2月28日提交的日本专利申请No.2012-041510的权益，在此通过引入将其全部内容合并于此。

Claims (9)

1.一种曝光装置，所述曝光装置用从照明系统发射的光照射在原版上形成的图案以由此经由投影光学系统在基板上曝光所述图案的图像，所述曝光装置包括：

遮光板，所述遮光板被布置在与用作照明系统中的投影光学系统的物体面的基板面共轭的面上，在边缘处包括与基板的外周的内侧的圆形边界线重叠的圆弧，所述圆形边界线限定在其上形成基板上的图像的区域，并且所述遮光板屏蔽光以防止光入射到基板上的所述圆形边界线外部的外周区域；

第一驱动单元，所述第一驱动单元关于与照明系统的光轴平行的轴旋转地驱动所述遮光板；

第二驱动单元，所述第二驱动单元在与所述光轴垂直的面内直线地驱动所述遮光板；

检测单元，所述检测单元检测通过所述遮光板遮光的遮光位置；和

控制单元，所述控制单元存储基准时间点处的遮光位置以及在所述基准时间点之后改变所述遮光板时的所述遮光板的改变前后的遮光位置，并基于在改变所述遮光板之后的任意时间点处由所述检测单元检测的遮光位置、所述基准时间点处的遮光位置以及改变所述遮光板前后的遮光位置之间的差值来计算遮光位置的变化量。

2.根据权利要求1所述的曝光装置，其中，所述检测单元在从遮光位置的旋转中心向遮光位置侧的直线上设置所述遮光板的改变前后的遮光位置的检测位置。

3.根据权利要求1所述的曝光装置，其中，当变化量不超过被确定为不可接受的状态的基准值时，所述控制单元通过将变化量反映给第一驱动单元或第二驱动单元的驱动偏移来校正所述改变。

4.根据权利要求1所述的曝光装置，其中，当变化量超过被确定为不可接受的状态的基准值时，所述控制单元发出警告。

5.根据权利要求2所述的曝光装置，其中，当变化量不超过被确定为不可接受的状态的基准值时，所述控制单元通过将变化量反映给第一驱动单元或第二驱动单元的驱动偏移来校正所述改变。

6.根据权利要求2所述的曝光装置，其中，当变化量超过被确定为不可接受的状态的基准值时，所述控制单元发出警告。

7.根据权利要求1所述的曝光装置，其中，当所述检测单元检测遮光位置时，所述控制单元从光的照射区域去除所述原版。

8.根据权利要求1所述的曝光装置，其中，当所述检测单元检测遮光位置时，替代所述原版，所述控制单元放置不具有图案的原版。

9.一种用于制造器件的器件制造方法，所述器件制造方法包括：

使用曝光装置来曝光基板；和

显影被曝光的基板，

其中，所述曝光装置是用从照明系统发射的光照射在原版上形成的图案以由此经由投影光学系统在基板上曝光所述图案的图像的曝光装置，并且包括：

遮光板，所述遮光板被布置在与用作照明系统中的投影光学系统的物体面的基板面共轭的面上，在边缘处包括与基板的外周的内侧的圆形边界线重叠的圆弧，所述圆形边界线限定在其上形成基板上的图像的区域，并且所述遮光板屏蔽光以防止光入射到基板上的所述圆形边界线外部的外周区域；

第一驱动单元，所述第一驱动单元关于与照明系统的光轴平行的轴旋转地驱动所述遮光板；

第二驱动单元，所述第二驱动单元在与所述光轴垂直的面内直线地驱动所述遮光板；

检测单元，所述检测单元检测通过所述遮光板遮光的遮光位置；和

控制单元，所述控制单元存储基准时间点处的遮光位置以及在所述基准时间点之后改变所述遮光板时的所述遮光板的改变前后的遮光位置，并基于在改变所述遮光板之后的任意时间点处由所述检测单元检测的遮光位置、所述基准时间点处的遮光位置以及改变所述遮光板前后的遮光位置之间的差值来计算遮光位置的变化量。

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