CN1625798A - 成像状态调节系统、曝光方法和曝光装置以及程序和信息存储介质 - Google Patents
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Abstract
第二通信服务器(930)通过第一通信服务器(920)获得曝光装置(9221～9223)中调节单元的调节信息以及涉及当作基准的曝光条件下投影光学系统成像质量(如，波前像差)的信息，并根据该信息计算目标曝光条件下调节单元的最佳调节量。此外，第二通信服务器通过第一通信服务器(920)获得调节的调节信息和投影光学系统成像质量的实际测量数据，并再根据该信息计算在目标曝光条件下调节单元的最佳调节量。第二通信服务器根据计算结果，通过第一通信服务器(920)控制曝光装置中的调节单元。
Description
技术领域
本发明涉及成像状态调节系统、曝光方法和曝光装置以及程序和信息存储介质，并尤其涉及一种通过用在曝光装置中的投影光学系统优化图案的成像状态的成像状态调节系统、可行地实现成像状态优化的曝光方法和曝光装置、使计算机执行曝光装置中图案成像状态优化的程序和将程序储存其中的信息存储介质。
背景技术
常规上在通过光刻工艺制造器件如半导体、液晶显示器等时，使用投影曝光装置，如基于步进-重复法(所谓的步进器)的缩小投影曝光装置和基于步进-扫描法(所谓的扫描步进器)的扫描投影曝光装置。这种曝光装置将光掩模或分划板(以下通称为“分划板”)的图案通过投影光学系统转移到其上被涂覆了光敏剂如光致抗蚀剂的衬底如晶片或玻璃板上。
制造这些器件如半导体时，因为必需将不同的电路图案多层重叠地形成在衬底上，所以将形成在分划板上的图案和已经形成在每个瞄准区上的图案精确地重叠在晶片上很重要。为了以良好的精确度执行这种重叠，绝对需要将投影光学系统的成像质量调节到理想的状态(例如，校正分划板图案向衬底上瞄准区(图案)转移图像的放大误差)。甚至在将第一层的分划板图案转移到衬底上的每个瞄准区的情况下，也优选调节投影光学系统的成像质量，使得第二层及更高层的分划板图案以良好的精度转移到每个瞄准区上。
作为调节投影光学系统成像质量(光学特性之一)的一个前提，必需精确测量(或检测)成像质量。作为成像质量的测量方法，主要采用一种计算成像质量、或更具体地说是Seidel的五种像差(畸变、球差、像散、场曲率和彗差)的方法(以下称作“曝光法”)。在此曝光法中，利用其上形成有预定的测量图案的测量分划板执行曝光，然后测量通过对被投影且形成了测量图案的图像如抗蚀剂图像的衬底显影来获得转移的图像，并再根据测量结果计算成像质量。除这种方法外，还采用一种不实际进行曝光而计算上述五种像差的方法(以下称作“空间图像测量法”)。在这种方法中，用照明光对测量的分划板照明，并且测量由投影光学系统形成的测量图案的空间图像(投影图像)，并再根据测量结果计算上述五种像差。
但是，对于上述的曝光法或空间图像测量法，要获得所有五种像差，必需单独地重复测量，对每种测量利用适当的图案。另外，根据待测像差的类型和大小，必需考虑执行测量的顺序，以便精确调节投影光学系统。例如，当彗差较大时，不能分辨图案的图像，因此在测量此状态下的像差、如畸变、球差、像散时，不能获得精确的数据。因此，在把彗差减小到一定水平之后，必需测量畸变等。
此外，由于近年来半导体器件等的较高集成度，电路图案变得更精细，这使得在投影光学系统的成像质量中只校正Seidel五种像差是不够的，还要求包括更高阶像差的全面调节。为了执行这种在成像质量中的全面调节，不得不利用组成投影光学系统的各个透镜元件的数据(如曲率、折射率和厚度)执行光线轨迹计算，确定需要调节的透镜元件并计算其调节量。
但是，因为各个透镜元件的数据对于曝光装置的制造商来说是保密的，所以对于维修或调节曝光装置的维护技工或用户来说通常很难获得这些数据。此外，因为光线轨迹的计算需要大量的时间，所以维护技工在现场进行计算是不现实的。
此外，要调节成像质量或投影光学系统的成像状态，例如采用调节光学元件如组成投影光学系统的透镜元件的位置和倾斜度的成像质量调节机构等。但是，成像质量的改变依赖于曝光条件，如照明条件(如照明度σ)、投影光学系统的N.A(数值孔径)以及采用的图案。因此，在特定曝光条件下通过成像质量调节机构对每个光学元件的最佳调节位置在其他曝光条件下不一定是最佳调节位置。
在这种背景之下，期待这样一种新的系统，可以通过成像质量调节机构顺利地计算每个光学元件的调节位置，其中成像质量调节机构在任何曝光条件下、诸如投影光学系统的N.A.、照明度σ以及主题图案的组合都会显出最佳的成像质量。
本发明是在这种情况下产生的，其第一个目的在于提供一种成像状态优化系统，可以在任何目标曝光条件下顺利地优化物体上图案的投影图像的形成状态。
本发明的第二个目的在于提供一种曝光方法和曝光装置，可以在任何曝光条件下优化物体上图案的投影图像的形成状态并以良好的精度将图案转移到物体上。
此外，本发明的第三个目的在于提供一种程序，使得构成曝光装置的部分控制系统的计算机执行对物体上图案投影图像的形成状态的顺利优化过程，还提供了一种信息存储单元。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供了一种用在曝光装置中的第一成像状态调节系统，其利用投影光学系统在物体上形成预定图案的投影图像，该系统是一种优化物体上投影图像的形成状态的系统，包括：调节单元，调节物体上投影图像的形成状态；和计算机，经通信信道连接到曝光装置，并利用调节单元的调节信息和涉及预定曝光条件下投影光学系统成像质量的信息计算目标曝光条件下调节单元的最佳调节量。
在本文中，“曝光条件”是指与曝光有关的条件，其通过结合照明条件(如照明度σ(相关因子)、环形率或照明光学系统光瞳面上的剂量分布)、投影光学系统的数值孔径N.A以及图案的类型(如，无论图案是抽出的图案还是剩余的图案，稠密的图案或间隔的图案；在线条-间隔图案的情况下为间距、线宽和占空比，在间隔图案的情况下为其线宽；或在接触孔的情况下为纵向长度、横向长度和孔图案之间的长度(如间距)，或者无论是否为相移图案，或者无论投影光学系统是否有光瞳滤光片)来决定。
根据本系统，计算机利用调节单元的调节信息和涉及预定曝光条件下投影光学系统成像质量的信息计算目标曝光条件下调节单元的最佳调节量。即，因为已知调节单元的调节信息和涉及预定曝光条件下投影光学系统成像质量(像差)的信息之间的关系，所以可以容易地找出预定曝光条件下投影光学系统成像质量的最佳调节量。因此，在利用调节单元的调节信息和涉及预定曝光条件下投影光学系统成像质量的信息算出的目标曝光条件下的最佳调节量高度精确。由此通过根据调节量调节调节单元，可以顺利地优化在任何目标曝光条件下物体上图案的投影图像的形成状态。
在此情况下，例如，预定曝光条件至少可以是一个基准曝光条件。在此情况下，作为预定曝光条件，至少可以决定一个基准曝光条件，其对最佳调节投影光学系统成像质量的调节量可以提前获得。并且，当利用调节单元的调节信息和涉及此基准曝光条件下投影光学系统成像质量的信息算出目标曝光条件下的最佳调节量时，算出的最佳调节量高度精确。
在此情况下，涉及成像质量的信息包括各类信息，只要它是计算目标曝光条件下调节单元的最佳调节量的基础，如同利用调节信息一样。例如，涉及成像质量的信息可以包括已经在基准曝光条件下调节了的投影光学系统的波前像差的信息。或者，涉及成像质量的信息可以包括关于投影光学系统的独立波前像差和投影光学系统在基准曝光条件下的成像质量的信息。在后一种情况下，假定在基准曝光条件下调节之后，投影光学系统本身的波前像差(例如，在投影光学系统组装到曝光装置中之前)(独立波前像差)和组装状态下投影光学系统的波前像差(即，投影光学系统组装到曝光装置中之后)之间的偏差对应于调节单元的调节量偏差，则可以根据与成像质量理想状态的偏差计算调节量的校正量，并根据此校正量可以获得波前像差的校正量。然后，根据波前像差的校正量、独立波前像差以及关于作为基准曝光条件下调节单元位置基准的调节单元波前像差变化值的信息，可以获得在基准曝光条件下调节之后投影光学系统的波前像差。
对于本发明的第一成像状态调节系统，涉及投影光学系统成像质量的信息可以是关于基准曝光条件下投影光学系统的成像质量和成像质量的预定目标值之间差异的信息，并且调节单元的调节信息可以是关于调节单元调节量的信息，在此情况下，计算机可以利用该差异的关系表达式、表示目标曝光条件下投影光学系统的成像质量和Zernike多项式各项系数之间关系的Zernike灵敏度曲线、由表示调节单元的调节量和投影光学系统波前像差的变化之间关系的参数组成的波前像差变化表以及调节量计算最佳调节量。
在此情况下，成像质量的预定目标值包括成像质量的目标值(如像差)为零时的情形。
在此情况下，例如预定目标值可以是已经从外界输入的投影光学系统的至少一个评估点中成像质量的目标值。但是，当没有对预定目标值给出具体的目标值时，可以将目标值设为零。
在此情况下，成像质量的目标值可以是在选取的代表点处成像质量的目标值。或者，成像质量的目标值可以是其系数的目标值被转换的成像质量的目标值，系数的目标值通过利用像差分解法将投影光学系统的成像质量分解成多个分量并根据由分解获得的分解系数改善不合格的分量而设置。
关于本发明的成像状态调节系统，对于计算最佳调节量的计算机，关系表达式可以是包括加权函数、以对Zernike多项式中的任一项进行加权的方程。
在此情况下，计算机可以在屏幕上以允许的值作为边界用不同的颜色表示基准曝光条件下投影光学系统的成像质量，还可以表示设置加权的屏幕。或者，在成像质量超过允许值的基准曝光条件下可以在投影光学系统的成像质量中将加权设置得较高。
对于本发明的第一成像状态调节系统，当涉及投影光学系统成像质量的信息是关于基准条件下投影光学系统的成像质量和成像质量预定目标值之差的信息，并且计算机利用关系表达式计算最佳调节量时，计算机可以根据多个基准曝光条件下的Zernike灵敏度曲线以内插计算方式制作目标曝光条件下的Zernike灵敏度曲线。在此情况下，甚至在目标曝光条件下没有提前制出Zernike灵敏度曲线的情况下，也可以例如利用多个基准曝光条件下的Zernike灵敏度曲线通过内插计算顺利地获得。
对于本发明的第一成像状态调节系统，预定曝光条件可以是目标曝光条件。在此情况下，涉及投影光学系统成像质量的信息可以是在目标曝光条件下投影光学系统成像质量的实际测量数据。在此情况下，计算机根据调节单元的调节信息以及投影光学系统成像质量的实际测量数据计算目标曝光条件下的最佳调节量。即，根据目标曝光条件下测得的投影光学系统成像质量的实际测量数据计算目标曝光条件下调节单元的最佳调节量，这样允许精确计算调节量。在此情况下，与早先提到的利用调节单元的调节信息以及涉及基准曝光条件下投影光学系统成像质量的信息算出的调节量相比，算出的调节量同样或更加精确。
在此情况下，作为实际测量数据，任何数据都可以与调节单元的调节信息一起使用，只要它可以是计算目标曝光条件下调节单元的最佳调节量的基础即可。例如，实际测量数据可以包括目标曝光条件下的任何成像质量的实际测量数据。或者，实际测量数据可以包括目标曝光条件下波前像差的实际测量数据。
对于本发明的第一成像状态调节系统，当预定曝光条件是目标曝光条件时，涉及投影光学系统成像质量的信息可以是关于目标曝光条件下投影光学系统成像质量与成像质量预定目标值之差的信息，并且调节单元的调节信息可以是关于调节单元的调节量的信息，并且在此情况下，计算机可以利用该差值之间的关系表达式、表示目标曝光条件下投影光学系统的成像质量和Zernike多项式中每一项的系数之间的关系的Zernike灵敏度曲线、由表示调节单元的调节和投影光学系统波前像差的变化之间关系的参数组成的波前像差变化表以及调节量算出最佳调节量。
在此情况下，成像质量的预定目标值包括成像质量目标值(如像差)为零的情形。
在此情况下，当没有特别对预定目标值给出目标值时，可以将该值设置为零，但预定目标值也可以是在已经从外界输入的投影光学系统的至少一个评估点处成像质量的目标值。
在此情况下，成像质量的目标值可以是选定代表点处的成像质量目标值。或者，成像质量的目标值可以是系数的目标值被转换的成像质量目标值，系数的目标值通过像差分解法将投影光学系统的成像质量分解为多个分量，并根据由分解获得的分解系数改进不合格的分量而设置。
对于本发明的第一成像状态调节系统，当涉及投影光学系统成像质量的信息是关于投影光学系统在目标曝光条件下的成像质量与成像质量预定目标值之差的信息、并且调节单元的调节信息是关于调节单元的调节量的信息时，计算机采用的以便算出最佳调节量的关系表达式可以是一个方程，包括对Zernike多项式中的每一项进行加权的加权函数。
在此情况下，计算机可以在屏幕上以允许的值作为边界用不同的颜色表示目标曝光条件下投影光学系统的成像质量，还可以表示设置加权的屏幕。或者，在成像质量超过允许值的目标曝光条件下可以在投影光学系统的成像质量中将加权设置得较高。
对于本发明的第一成像状态调节系统，当涉及投影光学系统成像质量的信息是关于目标曝光条件下投影光学系统的成像质量和成像质量的预定目标值之差的信息，调节单元的调节信息是关于调节单元调节量的信息，并且计算机利用关系表达式计算最佳调节量时，计算机可以根据多个基准曝光条件下的Zernike灵敏度曲线以内插计算的方式制作目标曝光条件下的Zernike灵敏度曲线。
对于本发明的第一成像状态调节系统，优选计算机在进一步考虑限制条件的情况下计算最佳调节量，其中限制条件由调节单元的调节量限度决定。在此情况下，调节单元根据算出的限制条件可以不会失败地调节。
对于本发明第一成像状态调节系统，至少投影光学系统的一部分场可以设置成计算机的最佳场范围。例如，在扫描曝光装置如所谓的扫描步进器的情况下，在物体上的图案的成像质量或转移状态在投影光学系统的整个场中不必最佳时可以有这样一种情形。或者在步进器的情况下，依据被采用掩模的大小(图案面积)。物体上图案的成像质量或转移状态在投影光学系统的整个场中不必最佳。在此情况下，通过外界将必须的范围设置为最佳场，与投影光学系统的整个场设置为最佳场时相比，可以缩短计算最佳调节量所需的时间。
对于本发明的第一成像状态调节系统，在计算机中可以从第一模式、第二模式和第三模式中设置至少两种模式，其中，第一模式是根据调节单元的调节信息以及涉及在至少一个基准曝光条件下的投影光学系统成像质量的信息计算目标曝光条件下调节单元的最佳调节量，第二模式是根据在目标曝光条件下投影光学系统成像质量的实际测量数据计算目标曝光条件下调节单元的最佳调节量，第三模式是根据调节单元的调节信息以及关于投影光学系统在至少一个基准曝光条件下波前像差的信息，在已经按照调节信息调节了调节单元的状态下，在选取的曝光条件下计算投影光学系统成像质量。
在本发明的第一成像状态调节系统中，工人可以通过手动操作执行调节单元的调节，但是，调节不限于此，计算机可以根据算出的调节量控制调节单元。
根据本发明的第二方面，提供了一种用在曝光装置中的第二成像状态调节系统，其利用投影光学系统在物体上形成预定图案的投影图像，该系统是一种优化物体上投影图像的形成状态的系统，包括：调节单元，调节物体上投影图像的形成状态；和计算机，经通信信道连接到曝光装置，并根据调节单元的调节信息以及关于投影光学系统在调节单元已经根据调节信息进行了调节的状态下的波前像差的信息，计算在调节单元已经根据调节信息进行了调节的状态下投影光学系统在选取的曝光条件下的成像质量。
根据本系统，经通信信道连接到曝光装置的计算机根据调节单元的调节信息以及关于投影光学系统在调节单元已经根据调节信息进行了调节的状态下的波前像差的信息计算在调节单元已经根据调节信息进行了调节的状态下投影光学系统在选取的曝光条件下的成像质量。因此，例如通过使算出的成像质量结果表示在计算机屏幕上或与计算机连接的计算机一侧的显示器上，任何人都可以对屏幕进行评估，以看出投影光学系统的成像质量是否令人满意。此外，对于本发明的第二成像状态调节系统，对于设置为目标曝光条件的各种曝光条件，可以通过计算并显示成像质量而很容易地确定最佳曝光条件。
在此情况下，选取的曝光条件可以是根据涉及由投影光学系统对图案投影的第一信息以及涉及图案的投影条件的第二信息确定的条件。
在此情况下，第二信息可以包括投影光学系统的数值孔径和图案的照明条件。
对于本发明的第二成像状态调节系统，计算机可以根据关于投影光学系统当前波前像差的信息和关于在选取的曝光条件下表示投影光学系统的成像质量和Zernike多项式中每一项的系数之间关系的Zernike灵敏度曲线计算在选取的曝光条件下投影光学系统的成像质量，其中关于投影光学系统当前波前像差的信息是根据调节单元的调节信息以及投影光学系统在基准曝光条件下的波前像差的信息而获得的。
对于本发明的第二成像状态调节系统，计算机可以根据多个基准曝光条件下的Zernike灵敏度曲线，通过内插计算制作在选取的曝光条件下的Zernike灵敏度曲线。
本发明第一和第二曝光装置可以都采用不同类型的通信信道。例如，通信信道可以是局域网，或者可以包括一条公共线。或者，通信信道可以包括射频线。
在本发明的第一和第二成像状态调节系统中，计算机均可以是用于控制组成曝光装置的每个部件的计算机。
根据本发明的第三方面，提供了一种利用投影光学系统把预定图案转移到物体上的第一曝光方法，该方法包括：计算过程，利用调节单元的调节信息以及涉及预定曝光条件下投影光学系统成像质量的信息计算目标曝光条件下调节单元的最佳调节量，其中调节单元调节物体上通过投影光学系统形成的图案的投影图像的成像状态；和转移过程，在已经根据目标曝光条件下算出的调节量调节了调节单元的状态下，利用投影光学系统将图案转移到物体上。
根据此方法，利用调节单元的调节信息以及涉及预定曝光条件下、即已经提前决定的曝光条件下投影光学系统成像质量的信息计算目标曝光条件下调节单元的最佳调节量。即，因为已知调节单元的调节信息和涉及预定曝光条件下投影光学系统成像质量(像差)的信息之间的关系，所以可以很容易地找到在预定曝光条件下投影光学系统的成像质量的最佳调节量。因此，在利用调节单元的该调节信息以及涉及预定曝光条件下投影光学系统成像质量的信息算出的目标曝光条件下的最佳调节量精度很高。
并且，在根据目标曝光条件下算出的调节量调节调节单元的状态中，利用投影光学系统将图案转移到物体上。用这种方法，在任何目标曝光条件下最佳地调节物体上图案的投影图像的成像状态，并且可以以良好的精度将图案转移到物体上。
在此情况下，涉及投影光学系统成像质量的信息可以是关于基准曝光条件下投影光学系统的成像质量和成像质量的预定目标值之间差异的信息，调节单元的调节信息可以是关于调节单元调节量的信息，并且在计算过程中，可以利用该差异的关系表达式、表示目标曝光条件下投影光学系统的成像质量和Zernike多项式各项系数之间关系的Zernike灵敏度曲线、由表示调节单元的调节和投影光学系统的波前像差的变化之间关系的参数组成的波前像差变化表以及调节量计算最佳调节量。
在本发明的第一曝光方法中，预定曝光条件可以是目标曝光条件。
在此情况下，涉及投影光学系统成像质量的信息可以是目标曝光条件下投影光学系统成像质量的实际测量数据。
在此情况下，实际测量数据可以包括目标曝光条件下波前像差的实际测量数据。
在本发明的第一曝光方法中，当预定曝光条件是目标曝光条件时，涉及投影光学系统成像质量的信息可以是目标曝光条件下投影光学系统的成像质量和成像质量的预定目标值之间差异的信息，调节单元的调节信息可以是关于调节单元调节量的信息，并且在计算过程中，可以利用该差异的关系表达式、表示目标曝光条件下投影光学系统的成像质量和Zernike多项式各项系数之间关系的Zernike灵敏度曲线、由表示调节单元的调节和投影光学系统的波前像差的变化之间关系的参数组成的波前像差变化表以及调节量计算最佳调节量。
在本发明的第一曝光方法中，用于计算最佳调节量的关系表达式可以是包括加权函数、以对Zernike多项式中的任一项进行加权的方程。
根据本发明的第四方面，提供了一种通过投影光学系统把图案转移到物体上的第二曝光方法，本方法包括：根据涉及投影光学系统波前像差的信息和表示投影光学系统成像质量与Zernike多项式中每一项系数之间关系的Zernike灵敏度曲线，在具有不同设置值的多个曝光条件下计算投影光学系统的成像质量，其中多个曝光条件分别涉及在关于转移的多个设置信息中被关注的设置信息；和根据对每个曝光条件算出的成像质量决定涉及被关注的设置信息的设置值为最佳的曝光条件。
根据本方法，根据涉及投影光学系统波前像差的信息和表示投影光学系统成像质量和Zernike多项式中每一项系数之间关系的Zernike灵敏度曲线，在具有不同设置值的多个曝光条件下计算投影光学系统的成像质量，其中多个曝光条件分别涉及在关于转移的多个设置信息中被关注的设置信息，并且根据对每个曝光条件算出的成像质量决定涉及被关注的设置信息的设置值为最佳的曝光条件。因此，可以很容易地利用使成像质量最佳的设置值对每条设置信息或对任何数量或类型的设置信息设置最佳曝光条件，并且可以通过投影光学系统以良好的精度把图案转移到物体上。
在此情况下，当多条设置信息包括涉及投影光学系统对图案投影的信息时，可以利用作为被关注的设置信息的涉及图案的信息决定最佳设置值。
在本发明的第二曝光方法中，当多条设置信息包括涉及投影光学系统对图案投影的投影条件的多条信息时，可以利用涉及投影条件的多条信息中的作为被关注的设置信息的一条信息决定最佳设置值。
在此情况下，涉及投影条件的多条信息可以包括投影光学系统的以及照明图案的照明光学系统的光学信息。
在此情况下，照明光学系统的光学信息可以包括涉及图案的照明条件的多条信息。
在本发明的第二曝光方法中，可以都利用Zernike灵敏度曲线计算成像质量，其中Zernike灵敏度曲线至少在多个曝光条件的一部分中不同。
在此情况下，多个曝光条件中的至少一个可以根据对应于多个曝光条件中的其它曝光条件的Zernike灵敏度曲线，通过内插计算制作其对应的Zernike灵敏度曲线。
在本发明第二曝光方法中，在涉及被关注的设置信息的设置值最佳的曝光条件下，可以根据表示由调节单元对物体上由投影光学系统形成的图案的投影图像的形成状态的调节与投影光学系统的波前像差的变化之间关系的波前像差变化表以及Zernike灵敏度表决定调节单元的最佳调节量。
在此情况下，在涉及被关注的设置信息的设置值为最佳的曝光条件下当图案被转移到物体上时，可以根据最佳调节量调节投影光学系统的至少一个光学元件。或者，可以利用对Zernike多项式的至少一项进行加权的加权函数计算最佳调节量。或者，可以利用在多个曝光条件的至少一部分中不同的Zernike灵敏度曲线计算成像质量。在此情况下，可以根据对应于多个曝光条件中其它曝光条件的Zernike灵敏度曲线，通过内插计算制作多个曝光条件中的至少一个的对应的Zernike灵敏度曲线。
根据本发明的第五方面，提供了一种通过投影光学系统把图案转移到物体上的第三曝光方法，其中，根据涉及投影光学系统波前像差的信息、表示投影光学系统成像质量与Zernike多项式中每一项系数之间关系的Zernike灵敏度曲线以及表示调节单元对物体上由投影光学系统形成的图案图像的形成状态的调节与投影光学系统波前像差的变化之间关系的波前像差变化表，在投影光学系统的成像质量为最佳的曝光条件下决定调节单元的最佳调节量。
按照本方法，根据涉及投影光学系统波前像差的信息、表示投影光学系统成像质量与Zernike多项式中每一项系数之间关系的Zernike灵敏度曲线以及表示调节单元对物体上由投影光学系统形成的图案图像的形成状态的调节与投影光学系统波前像差的变化之间关系的波前像差变化表，在投影光学系统的成像质量为最佳的曝光条件下决定调节单元的最佳调节量。因此，在成像质量为最佳的曝光条件下调节单元的最佳调节量可以根据涉及投影光学系统已知波前像差的信息和涉及图案的信息设置，并且通过利用确定的调节值调节调节单元并执行曝光，可以通过投影光学系统将图案以良好的精度转移到物体上。
在此情况下，当在成像质量为最佳的曝光条件下将图案转移到物体上时，可以根据最佳调节量调节投影光学系统的至少一个光学元件。或者，可以利用对Zernike多项式中的至少一项执行加权的加权函数计算最佳调节量。
在本发明的第三曝光方法中，可以在多个曝光条件的每一个中确定使投影光学系统成像质量最佳的调节单元的最佳调节量，其中多个曝光条件在关于转移的多条设置信息中的至少一条设置信息内有不同的设置值。
在此情况下，可以利用在多个曝光条件的至少一部分中不同的Zernike灵敏度曲线计算最佳调节量。
在此情况下，可以根据对应于多个曝光条件中其它曝光条件的Zernike灵敏度曲线，通过内插计算制作多个曝光条件中的至少一个的对应的Zernike灵敏度曲线。或者当多条设置信息包括涉及投影光学系统对图案投影的信息时，可以分别在图案不同的多个曝光条件下确定使投影光学系统成像质量最佳的调节单元的最佳调节量。
或者，多条设置信息可以包括涉及投影光学系统对图案投影的投影条件的投影信息，并且可以在涉及投影信息的设置值不同的多个曝光条件的每一个下，确定使投影光学系统的成像质量最佳的调节单元的最佳调节量。
在此情况下，涉及投影条件的信息可以包括投影光学系统的光学信息和对图案照明的照明光学系统的光学信息，并且可以在涉及投影光学系统的两条光学信息中至少一条的设置值不同的多个曝光条件的每一个下，确定使投影光学系统的成像质量最佳的调节单元的最佳调节量。
在此情况下，照明光学系统的光学信息可以包括涉及图案照明条件的照明信息，并且可以在涉及多条照明信息的至少一条照明信息的设置值不同的多个曝光条件的每一个下，决定使投影光学系统的成像质量最佳的调节单元的最佳调节量。
根据本发明的第六方面，提供了一种通过投影光学系统将图案转移到物体上的第一曝光装置，该装置包括：设置单元，设置曝光条件，该曝光条件的设置值在涉及由投影光学系统对图案投影的投影条件的多条设置信息中的至少一条设置信息内可变；和计算单元，根据涉及投影光学系统波前像差的信息和表示投影光学系统成像质量与Zernike多项式中每一项系数之间关系的Zernike灵敏度曲线，计算在具有不同设置值的多个曝光条件下投影光学系统的成像质量，并根据对每个曝光条件算出的成像质量决定涉及被关注的设置信息的设置值为最佳的曝光条件，其中该多个曝光条件涉及多条设置信息中被关注的设置信息。
对于本装置，设置单元设置一种曝光条件，其设置值在涉及由投影光学系统对图案投影的投影条件的多条设置信息中的至少一条设置信息中的设置值可变。并且，计算单元根据涉及投影光学系统波前像差的信息和表示投影光学系统的成像质量与Zernike多项式中每一项系数之间的关系的Zernike灵敏度曲线分别计算投影光学系统在具有不同设置值的多个曝光条件下的成像质量，其中该多个曝光条件与多条设置信息中被关注的设置信息有关，并且计算单元根据对每种曝光条件算出的成像质量决定其涉及被关注设置信息的设置值为最佳的曝光条件。因此，利用使成像质量最佳的设置值可以很容易地对每条设置信息或对任何数量或类型的设置信息设置最佳曝光条件，并且可以由投影光学系统高精确度地将图案转移到物体上。
在此情况下，可以利用在多个曝光条件中的至少一部分中不同的Zernike灵敏度曲线计算成像质量。
在此情况下，多个曝光条件中的至少一个可以根据对应于多个曝光条件中的其它曝光条件的Zernike灵敏度曲线，通过内插计算制作其对应的Zernike灵敏度曲线。
对于本发明的第一曝光装置，曝光装置还可以包括：调节单元，调节由投影光学系统投影到物体上的图像成像状态，其中曝光装置可以根据波前像差变化表和Zernike灵敏度曲线决定其涉及被关注设置信息的设置值为最佳的曝光条件下调节单元的最佳调节量，其中波前像差变化表表示调节单元的调节与投影光学系统波前像差的变化之间的关系。
在此情况下，当在涉及被关注设置信息的设置值为最佳的曝光条件下把图案转移到物体上时，可以根据最佳调节量调节投影光学系统的至少一个光学元件。或者，可以利用对Zernike多项式中的至少一项进行加权的加权函数计算最佳调节量。
根据本发明的第七方面，提供了一种通过投影光学系统将图案转移到物体上的第二曝光装置，该装置包括：调节单元，调节由投影光学系统在物体上形成图案图像的形成状态；计算单元，根据涉及投影光学系统波前像差的信息和表示投影光学系统成像质量与Zernike多项式中每一项系数之间关系的Zernike灵敏度曲线以及表示调节单元的调节与投影光学系统波前像差的变化之间的关系的波前像差变化表，在投影光学系统成像质量最佳的曝光条件下决定调节单元的最佳调节量。
对于本装置，计算单元根据涉及投影光学系统波前像差的信息和表示投影光学系统成像质量与Zernike多项式中每一项系数之间关系的Zernike灵敏度曲线以及表示调节单元的调节与投影光学系统波前像差的变化之间的关系的波前像差变化表，在投影光学系统成像质量最佳的曝光条件下决定调节单元的最佳调节量。因此，通过提供涉及投影光学系统波前像差的信息以及涉及图案的信息，计算单元决定在投影光学系统成像质量最佳的曝光条件下调节单元的最佳调节量。然后，通过在利用已经决定的调节量调节调节单元的状态下进行曝光，可以通过投影光学系统高精度地将图案转移到物体上。
在此情况下，可以利用对Zernike多项式中的至少一项进行加权的加权函数计算最佳调节量。
对于本发明的第二曝光装置，可以在多个曝光条件中的每一个曝光条件下决定使投影光学系统的成像质量最佳的调节单元的最佳调节量，其中多个曝光条件在关于转移的多条设置信息中的至少一条设置信息内有不同设置值。
在此情况下，可以分别利用在多个曝光条件的至少一部分曝光条件中不同的Zernike灵敏度曲线决定最佳调节量。
在此情况下，可以根据对应于多个曝光条件中其它曝光条件的Zernike灵敏度曲线，通过内插计算制作多个曝光条件中的至少一个的对应的Zernike灵敏度曲线。
根据本发明的第八方面，提供了一种通过投影光学系统把图案转移到物体上的第三曝光装置，该装置包括：设置单元，设置曝光条件，该曝光条件的设置值在涉及投影光学系统对图案投影的投影条件的多条设置信息中的至少一条设置信息内可变；和计算单元，利用在多个曝光条件的至少一部分中不同的Zernike灵敏度曲线，根据涉及投影光学系统波前像差的信息和表示投影光学系统成像质量与Zernike多项式中每一项系数之间关系的Zernike灵敏度曲线，通过基于多条其它Zernike灵敏度曲线的内插计算制作至少一条在多个曝光条件的至少一部分中不同的Zernike灵敏度曲线，计算在具有不同设置值的多个曝光条件下投影光学系统的成像质量，其中具有不同设置值的多个曝光条件涉及多条设置信息中被关注的设置信息。
对于本装置，设置单元设置曝光条件，该曝光条件的设置值在涉及投影光学系统对图案投影的投影条件的多条设置信息中的至少一条设置信息中可变。并且计算单元利用在多个曝光条件的至少一部分中不同的Zernike灵敏度曲线，还根据涉及投影光学系统波前像差的信息和表示投影光学系统成像质量与Zernike多项式中每一项系数之间关系的Zernike灵敏度曲线，通过基于多条其它的Zernike灵敏度曲线的内插计算制作至少一条在多个曝光条件的至少一部分中不同的Zernike灵敏度曲线，计算在具有不同设置值的多个曝光条件下投影光学系统的成像质量，其中具有不同设置值的多个曝光条件涉及多条设置信息中被关注的设置信息。因此，甚至当在多种曝光条件的每一种中不提前预备Zernike灵敏度曲线时，可以根据多条其它的Zernike灵敏度曲线通过内插计算获得目标曝光条件下的Zernike灵敏度曲线。
根据本发明的第九方面，提供了一种通过投影光学系统把图案转移到物体上的第四曝光方法，其中采用了在多个曝光条件的至少一部分中不同的Zernike灵敏度曲线，并且根据涉及投影光学系统波前像差的信息和表示投影光学系统成像质量与Zernike多项式中每一项系数之间关系的Zernike灵敏度曲线，通过基于多条其它的Zernike灵敏度曲线的内插计算制作至少一条在多个曝光条件的至少一部分中不同的Zernike灵敏度曲线，计算在具有不同设置值的多个曝光条件下投影光学系统的成像质量，其中具有不同设置值的多个曝光条件涉及与投影光学系统对图案投影的投影条件有关的多条设置信息中被关注的设置信息。
根据本方法，甚至当在多个曝光条件的每一种下不提前预备Zernike灵敏度曲线时，也可以通过基于多条其它的Zernike灵敏度曲线的内插计算获得目标曝光条件下的Zernike灵敏度曲线。
根据本发明的第十方面，提供了一种用能量束辐射掩模并通过投影光学系统将形成在掩模上的图案转移到物体上的第四曝光装置，该装置包括：调节单元，调节物体上投影的图案图像的形成状态；和处理单元，经信号电缆连接到调节单元，根据调节单元的调节信息以及涉及投影光学系统在预定曝光条件下的成像质量的信息计算目标曝光条件下调节单元的最佳调节量，并根据算出的调节量控制调节单元。
对于本装置，处理单元根据调节单元的调节信息以及涉及投影光学系统在预定曝光条件下的成像质量的信息计算目标曝光条件下调节单元的最佳调节量，并根据算出的调节量控制调节单元。如前所述，已知调节单元的调节信息以及涉及投影光学系统在预定曝光条件下的成像质量(像差)的信息，因此可以很容易地发现预定曝光条件下使投影光学系统成像质量最佳的最佳调节量。因此，利用调节单元的调节信息以及涉及投影光学系统在预定曝光条件下的成像质量的信息算出的目标曝光条件下的最佳调节量是高度精确的，并且因为根据调节量调节调节单元，所以在任何目标曝光条件下投影到物体上的图案图像的形成状态基本上自动地变为最佳。
在此情况下，预定曝光条件至少可以是一种基准曝光条件。在此情况下，至少一个基准曝光条件可以设置为预定曝光条件，其中提前获得用于最佳调节投影光学系统成像质量的调节量，并且根据调节单元的调节信息以及涉及投影光学系统在预定曝光条件下的成像质量的信息算出的目标曝光条件下的最佳调节量将具有高的精度。
在此情况下，涉及成像质量的信息可以包括各类信息，只要它是可以作为关于与调节单元的调节信息一起计算目标曝光条件下调节单元的最佳调节量的基础的信息即可。例如，涉及成像质量的信息可以包括在基准曝光条件下关于已经调节的投影光学系统波前像差的信息。或者，涉及成像质量的信息可以包括关于投影光学系统独立波前像差以及投影光学系统在基准曝光条件下成像质量的信息。
对于本发明的第四曝光装置，当预定曝光条件是充当至少一项基准的曝光条件时，涉及投影光学系统成像质量的信息可以是关于投影光学系统在基准曝光条件下成像质量和成像质量的预定目标值之间差异的信息，调节单元的调节信息可以是关于调节单元调节量的信息，处理单元可以利用该差异之间的关系表达式、表示目标曝光条件下投影光学系统的成像质量与Zernike多项式中每一项的系数之间关系的Zernike灵敏度曲线、由表示调节单元的调节和投影光学系统的波前像差的变化之间关系的参数组成的波前像差变化表以及调节量计算最佳调节量。
对于本发明的第四曝光装置，预定曝光条件可以是目标曝光条件。在此情况下，涉及投影光学系统成像质量的信息可以是在目标曝光条件下投影光学系统成像质量的实际测量数据。在此情况下，处理单元根据调节单元的调节信息以及投影光学系统在目标曝光条件下的成像质量的实际测量数据计算目标曝光条件下调节单元的最佳调节量，并且根据算出的调节量控制调节单元。在此情况下，因为根据目标曝光条件下测得的投影光学系统成像质量的实际测量数据决定目标曝光条件下调节单元的最佳调节量，所以可以精确地计算调节量，并且因为根据此调节量调节调节单元，所以基本上可以自动地优化在任选目标曝光条件下物体上图案的投影图像的形成状态。如前所述，在此情况下算出的调节量与利用调节单元的调节信息以及涉及在基准曝光条件下成像质量的信息算出的调节量相比，基本上同样精确或更精确。
在此情况下，作为实际测量数据，任何数据都可以与调节单元的调节信息一起使用，只要它可以是计算目标曝光条件下调节单元的最佳调节量的基础即可。例如，实际测量数据可以包括目标曝光条件下的任何成像质量的实际测量数据，或者，该实际测量数据可以包括目标曝光条件下波前像差的实际测量数据。在后一种情况下，本装置还可以包括测量投影光学系统波前像差的波前测量仪。
在此情况下，该装置还可以包括：支撑物体的载物台；和对载物台装载或卸载波前测量仪的装载系统。
对于本发明的第四曝光装置，当预定曝光条件是目标曝光条件时，涉及投影光学系统成像质量的信息可以是关于目标曝光条件下投影光学系统的成像质量与成像质量的预定目标值之差的信息，调节单元的调节信息可以是调节单元的调节量的信息，并且处理单元可以利用差值之间的关系表达式、表示目标曝光条件下投影光学系统的成像质量和Zernike多项式每一项系数之间关系的Zernike灵敏度曲线、由表示调节单元的调节和投影光学系统的波前像差的变化之间关系的参数组成的波前像差变化表以及调节量计算最佳调节量。
对于本发明的第四曝光装置，当处理单元利用关系表达式计算最佳调节量时，预定目标值可以是在已经从外界输入的投影光学系统的至少一个评估点处的成像质量目标值。
成像质量目标值可以是在选取的代表点处成像质量的目标值，或者，成像质量的目标值可以是系数的目标值被转换的成像质量目标值，系数目标值通过用像差分解法将投影光学系统的成像质量分解成多个分量并根据分解获得的分解系数来改善不合格的分量而设置。
对于本发明的第四曝光装置，当处理单元利用关系表达式计算最佳调节量时，关系表达式可以是包括加权函数、以对Zernike多项式中的任一项进行加权的方程。
在此情况下，处理单元可以在屏幕上以允许的值作为边界用不同的颜色表示预定曝光条件下投影光学系统的成像质量，还可以表示设置加权的屏幕。
对于本发明的第四曝光装置，当处理单元利用关系表达式计算最佳调节量时，处理单元可以根据多个基准曝光条件下的Zernike灵敏度曲线，通过内插计算制作目标曝光条件下的Zernike灵敏度曲线。
根据本发明的第十一方面，提供了一种用能量束辐射掩模并通过投影光学系统将形成在掩模上的图案转移到物体上的第五曝光装置，该装置包括：调节单元，调节物体上投影图像的形成状态；和处理单元，经通信信道连接到调节单元，并根据调节单元的调节信息以及关于在根据调节信息调节调节单元的状态中投影光学系统波前像差的信息，计算在根据调节信息调节调节单元的状态中在任选的曝光条件下投影光学系统的成像质量。
对于本装置，通过通信信道连接到调节单元的处理单元根据调节单元的调节信息以及关于投影光学系统在根据调节信息调节调节单元的状态中波前像差的信息计算投影光学系统在根据调节信息调节调节单元的状态中任选曝光条件下的的成像质量。因此，例如，通过使算出的成像质量的结果显示在计算机屏幕上或显示在与计算机相连的计算机一侧的显示器上，任何人都可以对屏幕上投影光学系统的成像质量是否令人满意作出评估。此外，对于本发明的第五曝光装置，可以通过计算和显示成像质量，通过将各种曝光条件设置为目标曝光条件来很容易地决定最佳曝光条件。
在此情况下，任选的曝光条件可以是根据第一信息、即涉及投影光学系统对图案投影的信息以及第二信息、即涉及图案的投影条件的信息决定的曝光条件。
在此情况下，第二信息可以包括投影光学系统的数值孔径和图案的照明条件。
对于本发明的第五曝光装置，处理单元可以根据关于投影光学系统当前波前像差的信息和Zernike灵敏度曲线计算任选曝光条件下投影光学系统的成像质量，其中关于投影光学系统当前波前像差的信息是根据调节单元的调节信息和关于基准曝光条件下投影光学系统的波前像差的信息获得的，而Zernike灵敏度曲线表示在任选的曝光条件下投影光学系统的成像质量与Zernike多项式中每一项的系数之间的关系。
在此情况下，处理单元可以根据多个基准曝光条件下的Zernike灵敏度曲线，在任选的曝光条件下通过内插计算制作Zernike灵敏度曲线。
根据本发明的第十二方面，提供了一种使计算机执行预定过程的第一程序，其中计算机组成曝光装置控制系统的一部分，曝光装置利用投影光学系统在物体上形成预定图案的投影图像，并且其包括调节物体上投影图像的形成状态的调节单元，本程序使计算机执行下列过程：响应于调节单元的调节信息以及涉及预定曝光条件下投影光学系统成像质量的信息的输入，利用输入信息在目标曝光条件下计算调节单元的最佳调节量。
当目标曝光条件、调节单元的调节信息以及涉及投影光学系统成像质量的信息被输入到已经安装了程序的计算机中时，作为响应，计算机利用输入的信息计算目标曝光条件下调节单元的最佳调节量。即，关于调节单元的调节信息与涉及预定曝光条件下投影光学系统成像质量(像差)的信息之间的关系已知，因此，可以很容易地发现预定曝光条件下投影光学系统的成像质量的最佳调节量。因此，根据调节单元的调节信息和涉及预定曝光条件下投影光学系统成像质量的信息算出的目标曝光条件下的最佳调节量是高精度的。因此，通过根据调节量调节调节单元，可以顺利地优化在任何目标曝光条件下物体上图案投影图像的形成状态。如上所述，本发明的第一程序使计算机执行顺利优化投影光学系统的图案成像状态的过程，或更精确的说，使计算机计算目标曝光条件下的最佳调节量。
在此情况下，预定曝光条件可以至少是一个基准曝光条件。在此情况下，可以将提前获得投影光学系统的最佳调节量的至少一个基准曝光条件设置为预定曝光条件，并且根据调节单元的调节信息以及涉及此基准曝光条件下投影光学系统成像质量的信息算出的目标曝光条件下的最佳调节量高度精确。
在此情况下，涉及成像质量的信息只必须是可以与调节单元的调节信息一起作为计算目标曝光条件下调节单元的最佳调节量的基础的信息，并且例如，涉及成像质量的信息可以包括关于已经在基准曝光条件下被调节的投影光学系统波前像差的信息。或者，涉及成像质量的信息可以包括涉及投影光学系统独立波前像差以及基准曝光条件下投影光学系统成像质量的信息。
在本发明的第一程序中，当预定曝光条件至少是一个基准曝光条件时，涉及投影光学系统成像质量的信息可以是关于投影光学系统在基准曝光条件下的成像质量与成像质量的预定目标值之差的信息，调节单元的调节信息可以是关于调节单元调节量的信息，并且该程序可以使计算机利用该差值的关系表达式、表示目标曝光条件下投影光学系统的成像质量和Zernike多项式每一项系数之间关系的Zernike灵敏度曲线、由表示调节单元的调节和投影光学系统波前像差的变化之间关系的参数组成的波前像差变化表以及调节量计算最佳调节量。
在此情况下，本程序还使计算机执行下列过程：显示在投影光学系统的场内每个评估点处目标值的设置屏。在此情况下，预定目标值可以是响应于以上设置屏显示设置的至少一个代表点中成像质量的目标值。
在本发明的第一程序中，当涉及投影光学系统成像质量的信息是关于基准曝光条件下投影光学系统的成像质量与成像质量的预定目标值之间差异的信息、并且调节单元的调节信息是关于调节单元的调节量信息，以及该程序使计算机利用关系表达式计算最佳调节量时，该程序还使计算机执行下列过程：利用像差分解法将投影光学系统的成像质量分解成多个分量并与通过分解获得的系数一起显示目标值的设置屏；和把响应于设置屏的显示设置的系数目标值转换成成像质量的目标值。此外，在此情况下，关系表达式可以是包括对Zernike多项式中的任一项进行加权的加权函数的方程。
在此情况下，该程序还使计算机执行下列过程：以允许值作为边界在屏幕上以不同的颜色显示基准曝光条件下投影光学系统的成像质量，并且还显示用于设置加权的屏幕。
在本发明的第一程序中，当预定曝光条件至少是一个基准曝光条件、并且该程序使计算机利用关系表达式计算最佳调节量时，该程序还可以使计算机执行以下过程：根据多个基准曝光条件下的Zernike灵敏度曲线以内插计算方式制作目标曝光条件下的Zernike灵敏度曲线。
在本发明的第一程序中，当预定曝光条件至少是一个基准曝光条件时，该程序还使计算机执行下列过程：考虑到由调节单元的调节量限度决定的限制条件校正最佳调节量。
在本发明的第一程序中，预定曝光条件可以是目标曝光条件。在此情况下，涉及投影光学系统成像质量的信息可以是投影光学系统在目标曝光条件下成像质量的实际测量数据。在此情况下，当关于调节单元的调节信息以及投影光学系统在目标曝光条件下成像质量的实际测量数据被输入到计算机中时，计算机响应并利用输入的信息计算目标曝光条件下调节单元的最佳调节量。即，因为根据目标曝光条件下测得的投影光学系统成像质量的实际测量数据计算了目标曝光条件下调节单元的最佳调节量，所以可以精确地计算调节量。因此，通过根据调节量调节调节单元，可以顺利的优化在任何目标曝光条件下物体上图案的投影图像的形成状态。在此情况下，算出的调节量与利用调节单元的调节信息以及涉及投影光学系统成像质量的信息算出的调节量相比，将同样或更加精确。
在此情况下，作为实际测量数据，任何类型数据都可以与调节单元的调节信息一起使用，只要它可以是计算目标曝光条件下调节单元的最佳调节量的基础即可。例如，实际测量数据可以包括目标曝光条件下的可选成像质量的实际测量数据。或者，实际测量数据可以包括目标曝光条件下波前像差的实际测量数据。
对于本发明的第一程序，当预定曝光条件是目标曝光条件时，涉及投影光学系统成像质量的信息可以是关于目标曝光条件下投影光学系统成像质量与成像质量预定目标值之差的信息，并且调节单元的调节信息可以是关于调节单元的调节量的信息，并且该程序使计算机利用差值之间的关系表达式、表示目标曝光条件下投影光学系统的成像质量和Zernike多项式中每一项的系数之间的关系的Zernike灵敏度曲线、由表示调节单元的调节和投影光学系统波前像差的变化之间关系的参数组成的波前像差变化表以及调节量算出最佳调节量。
在此情况下，本程序还使计算机执行下列程序：显示在投影光学系统的场内每个评估点处目标值的设置屏。在此情况下，预定目标值可以是响应于以上设置屏显示设置的至少一个代表点中成像质量的目标值。
在本发明的第一程序中，当涉及投影光学系统成像质量的信息是关于目标曝光条件下投影光学系统的成像质量与成像质量的预定目标值之间差异的信息、并且调节单元的调节信息是关于调节单元的调节量信息，以及该程序使计算机利用关系表达式计算最佳调节量时，该程序还使计算机利用表示差异之间关系的关系表达式、表示目标曝光条件下投影光学系统的成像质量与Zernike多项式中每一项的系数之间关系的Zernike灵敏度曲线、由表示调节单元的调节和投影光学系统波前像差的变化之间关系的参数组成的波前像差变化表以及调节量计算最佳调节量。此外，在此情况下，关系表达式可以是包括对Zernike多项式中的任一项进行加权的加权函数的方程。
在此情况下，该程序还使计算机执行下列过程：以允许值作为边界在屏幕上以不同的颜色显示目标曝光条件下投影光学系统的成像质量，并且还显示用于设置加权的屏幕。
在本发明的第一程序中，当预定曝光条件是目标曝光条件、并且该程序使计算机利用关系表达式计算最佳调节量时，该程序还可以使计算机执行下列过程：根据多个基准曝光条件下的Zernike灵敏度曲线以内插计算的方式制作目标曝光条件下的Zernike灵敏度曲线。
在本发明的第一程序中，当预定曝光条件是目标曝光条件时，该程序还使计算机执行下列过程：考虑到由调节单元的调节量限度决定的限制条件校正最佳调节量。
在本发明的第一程序中，该程序还可以使计算机执行下列过程：响应对于提前设置的模式中的至少两个模式的模式选择指令选择地设置模式，提前设置的模式中，第一模式是根据调节单元的调节信息以及涉及在至少一个基准曝光条件下的投影光学系统成像质量的信息计算在目标曝光条件下调节单元的最佳调节量，第二模式是根据在目标曝光条件下投影光学系统成像质量的实际测量数据计算目标曝光条件下调节单元的最佳调节量，第三模式是根据调节单元的调节信息以及关于投影光学系统在至少一个基准曝光光条件下波前像差的信息，在已经按照调节信息调节了调节单元的状态下，在任选的曝光条件下，计算投影光学系统成像质量。
在本发明的第一程序中，该程序还可以使计算机执行下列过程：根据算出的调节量控制调节单元。
根据本发明的第十三方面，提供了一种使计算机执行预定过程的第二程序，其中计算机组成曝光装置控制系统的一部分，曝光装置利用投影光学系统在物体上形成预定图案的投影图像，并且其包括调节物体上投影图像的形成状态的调节单元，本程序使计算机执行下列过程：利用调节单元的调节信息以及关于至少一个基准曝光条件下投影光学系统的波前像差的信息，计算投影光学系统在已经根据调节信息调节了调节单元的状态中、在任选的曝光条件下的成像质量；和输出计算的结果。
当调节单元的调节信息以及关于投影光学系统在至少一个基准曝光条件下的波前像差的信息被输入到已经安装了该程序的计算机中时，计算机利用输入的信息，作为响应，计算在任选的曝光条件下、在已经根据调节信息调节了调节单元的状态中投影光学系统的成像质量，并在屏幕上显示计算结果。因此，任何人都可以根据输出的成像质量计算结果在屏幕上很容易地评估投影光学系统的成像质量是否令人满意。此外，对于本发明的第二程序，通过输入各种曝光条件作为目标曝光条件并使计算机输出成像质量的计算结果，可以很容易地确定最佳曝光条件。
在此情况下，选取的曝光条件可以是根据涉及由投影光学系统对图案投影的第一信息以及涉及图案的投影条件的第二信息确定的条件。
在此情况下，第二信息可以包括投影光学系统的数值孔径和图案的照明条件。
在本发明的第二程序中，该程序使计算机根据关于投影光学系统当前波前像差的信息和Zernike灵敏度曲线计算投影光学系统在任选曝光条件下的成像质量，其中投影光学系统当前波前像差的信息是根据调节单元的调节信息和关于投影光学系统在基准曝光条件下的波前像差的信息获得的，而Zernike灵敏度曲线表示任选的曝光条件下投影光学系统的成像质量和Zernike多项式中每一项系数之间的关系。
在本发明的第二程序中，该程序还可以使计算机执行下列程序：根据多个基准曝光条件下的Zernike灵敏度曲线通过内插计算，制作任选的曝光条件下的Zernike灵敏度曲线。
根据本发明的第十四方面，提供了一种使曝光装置执行预定过程的计算机第三程序，曝光装置通过投影光学系统把图案转移到物体上，本程序使计算机执行下列过程：响应于涉及投影光学系统波前像差的信息以及表示投影光学系统成像质量和Zernike多项式中每一项系数之间的关系的Zernike灵敏度曲线的输入，分别计算多个曝光条件下投影光学系统的成像质量，其中多个曝光条件具有不同的设置值，涉及多个关于转移的设置信息中被关注的设置信息；和根据对每种曝光条件算出的成像质量，确定一种其关于被关注设置信息的设置值最佳的曝光条件。
当向已经安装了程序的计算机中输入了涉及投影光学系统波前像差的信息以及表示投影光学系统成像质量和Zernike多项式中每一项系数之间的关系的Zernike灵敏度曲线时，计算机作为响应，分别计算多个曝光条件下投影光学系统的成像质量，其中多个曝光条件具有不同的设置值，涉及多个关于转移的设置信息中被关注的设置信息，并根据对每种曝光条件算出的成像质量，确定关于被关注设置信息的设置值最佳的曝光条件。这样允许计算机顺利地执行对物体上图案的投影图像形成状态的优化过程。
根据本发明的第十五方面，提供了一种使曝光装置执行预定过程的计算机第四程序，曝光装置包括调节单元，该调节单元调节物体上图案的投影图像的形成状态以通过投影光学系统把图案转移到物体上，本程序使计算机执行下列过程：响应于涉及投影光学系统波前像差的信息、表示投影光学系统成像质量和Zernike多项式中每一项系数之间的关系的Zernike灵敏度曲线以及表示调节单元的调节和投影光学系统波前像差中的变化之间关系的波前像差变化表的输入，确定投影光学系统成像质量最佳的曝光条件下调节单元的最佳调节量。
当涉及投影光学系统波前像差的信息、表示投影光学系统成像质量和Zernike多项式中每一项系数之间的关系的Zernike灵敏度曲线以及表示调节单元的调节和投影光学系统波前像差中的变化之间关系的波前像差变化表输入到已经安装了程序的计算机中时，计算机确定投影光学系统成像质量最佳的曝光条件下调节单元的最佳调节量。因此，通过根据已经确定的调节量调节调节单元，计算机可以顺利地对物体上图案的投影图像形成状态执行优化过程。
根据本发明的第十六方面，提供了一种使曝光装置执行预定过程的计算机第五程序，曝光装置通过投影光学系统把图案转移到物体上，本程序使计算机执行下列过程：响应于涉及投影光学系统波前像差的信息、表示投影光学系统成像质量和Zernike多项式中每一项系数之间的关系的Zernike灵敏度曲线的输入，利用至少在多种曝光条件的一部分中不同的Zernike灵敏度曲线，并还根据多条其它的Zernike灵敏度曲线、通过内插计算制作在多种曝光条件的至少一部分中不同的至少一条Zernike灵敏度曲线，并分别计算在具有不同设置值的多种曝光条件下投影光学系统的成像质量，其中具有不同设置值的多种曝光条件涉及关于投影光学系统对图案投影的投影条件的多条设置信息中被关注的设置信息。
当涉及投影光学系统波前像差的信息、表示投影光学系统成像质量和Zernike多项式中每一项系数之间的关系的Zernike灵敏度曲线被输入到安装了程序的计算机中时，响应于上述信息的输入计算机利用至少在多种曝光条件的一部分中不同的Zernike灵敏度曲线，并还根据多条其它的Zernike灵敏度曲线、通过内插计算制作在多种曝光条件的至少一部分中不同的至少一条Zernike灵敏度曲线，并分别计算在具有不同设置值的多种曝光条件下投影光学系统的成像质量，其中具有不同设置值的多种曝光条件涉及关于投影光学系统对图案投影的投影条件的多条设置信息中被关注的设置信息。这样允许甚至当没有提前预备多种曝光条件下的Zernike灵敏度曲线时，通过基于多条其它Zernike灵敏度曲线的内插计算，可以获得目标曝光条件下的Zernike灵敏度曲线。此外，因为利用Zernike灵敏度曲线计算投影光学系统在多种曝光条件的每一种下的成像质量，所以可以根据算出的结果设置最佳曝光条件。
本发明的第一至第五程序可以是信息存储介质中记录状态下的市场上销售的对象。因此，从本发明的第十七方面看，第一至第十五程序可以是可以由计算机读出的信息存储介质。
根据本发明的第十八方面，提供了一种向物体上投影预定图案的投影光学系统的制作方法，该制作方法包括：通过以预定的位置关系将多个光学元件组装到一个镜筒中的投影光学系统组装过程；在组装之后测量投影光学系统波前像差的过程；调节投影光学系统、以使得测得的波前像差最佳的过程。
在此情况下，该制作方法还包括：在组装过程之前获得与每个光学元件的表面形状有关的信息的过程，该组装过程包括：获得与被组装的每个光学元件的光学表面间隔有关的信息；并且该制作方法还包括：根据与每个光学元件的表面形状有关的信息以及与每个光学元件的光学表面间隔有关的信息校正已知光学基本数据、并在投影光学系统的调节过程之前在制作已经被组装的投影光学系统期间再现光学数据的过程；和根据光学基本数据校正调节基本数据库的过程，其中该调节基本数据库包括波前像差变化表，该表表示一种基于在预定自由度的方向上每个光学元件的单位驱动量和算出的Zernike多项式中每一项系数的变化量之间投影光学系统设计值的关系，并且在投影光学系统的调节过程中，利用已经校正过的数据库以及波前像差的测量结果计算关于每个自由度方向上每个光学元件的调节量的信息，并根据计算结果，在至少一个自由度方向上驱动至少一个光学元件。
根据本发明的第十九方面，提供了一种通过投影光学系统将预定图案转移到物体上的曝光装置的制作方法，该制作方法包括：投影光学系统的制造过程；已经被制作到曝光装置主体中的投影光学系统的组装过程；在投影光学系统已经组装到曝光装置主体中的状态下测量投影光学系统的波前像差的过程；和利用包括波前像差变化表的数据库以及已经测出的波前像差计算关于每个光学元件在每个自由度方向上的调节量的信息的过程，其中波前像差变化表表示一种基于每个光学元件在每个预定自由度方向上的单位驱动量和算出的Zernike多项式中每一项的系数变化量之间投影光学系统设计值的关系，并且根据计算的结果，至少在一个自由度方向上至少驱动一个光学元件。
根据本发明的第二十方面，提供了一种投影光学系统成像质量的测量方法，投影光学系统把图案投影到物体上，其中至少在多个曝光条件的部分条件中不同的Zernike灵敏度曲线被采用，并且根据多条其它的Zernike灵敏度曲线，通过内插计算制作不同的至少一条Zernike灵敏度曲线，根据涉及投影光学系统波前像差的信息以及表示投影光学系统成像质量和Zernike多项式中每一项的系数之间关系的Zernike灵敏度曲线，分别计算具有不同设置值的多个条件下投影光学系统的成像质量，其中多个条件是涉及关于投影的多个设置信息中被关注的设置信息。
在此情况下，多个设置信息可以包括涉及投影光学系统对图案投影的投影条件的信息。
在此情况下，涉及投影条件的信息包括投影光学系统的以及对图案照明的照明光学系统的光学信息。
在本发明的成像质量测量法中，多条设置信息可以包括涉及投影光学系统对图案投影的信息。
此外，在光刻过程中，通过利用第一至第四任一曝光法执行的曝光，可以在物体上以良好的精度形成图案，这样继而允许高产量地制造集成微器件。因此，从其它方面看，本发明还可以被视作采用本发明第一至第四任一方法的器件制造方法。
附图简述
图1是根据本发明实施例的计算机系统的结构示图；
图2是图1所示第一曝光装置9221的整体结构示图；
图3是波前像差测量仪的实例截面图；
图4A是在光学系统中没有像差时从微透镜阵列发出的光束示图，图4B是当光学系统中存在像差时从微透镜阵列发出的光束示图；
图5是由第二通信服务器中的CPU执行的处理算法的流程图；
图6是图5所示步骤118中处理的流程图(No.1)；
图7是图5所示步骤118中处理的流程图(No.2)；
图8是图5所示步骤118中处理的流程图(No.3)；
图9是图5所示步骤118中处理的流程图(No.4)；
图10是图5所示步骤118中处理的流程图(No.5)；
图11是表示制作ZS文件的内插法简图；
图12是模拟一个违反限制条件的过程的示图；
图13是表示活动透镜131的驱动轴的布局示图；
图14是表示图5所示步骤116中处理的流程图(No.1)；
图15是表示图5所示步骤116中处理的流程图(No.2)；
图16是表示图5所示步骤116中处理的流程图(No.3)；
图17是表示图5所示步骤116中处理的流程图(No.4)；
图18是表示图5所示步骤116中处理的流程图(No.5)；
图19是表示图5所示步骤120中处理的流程图(No.1)；
图20是表示图5所示步骤120中处理的流程图(No.2)；
图21是表示投影光学系统整个制作过程的流程图；和
图22是涉及一种改型实例的计算机系统的结构示图。
执行本发明的最佳模式
以下参考图1～21描述本发明的实施例。
图1表示根据本发明实施例用作成像状态调节系统的计算机系统的整个结构示图。
图1所示的计算机系统10是一个器件制造商(以下酌情地称作“制造商A”)的半导体工厂中制造的内连系统，器件制造商使用诸如制造器件的曝光装置的设备。此计算机系统10包括布置在清洁室内的光刻系统912，清洁室中包括第一通信服务器920和经局域网(LAN)926连结到构成光刻系统912的第一通信服务器920的第二通信服务器930，局域网充当通信信道。
光刻系统912由经LAN918往复连结的第一通信服务器920、第一曝光装置9221、第二曝光装置9222和第三曝光装置9223(以下酌情称作“曝光装置922”)组成。
图2表示第一曝光装置的9221整体结构。曝光装置9221是一种基于步进-重复法的缩小投影曝光装置，利用脉冲激光光源作为曝光光源(以下称作“光源”)。
曝光装置9221包括下列部件：由光源16和照明光学系统12组成的照明系统；充当掩模台的分划板台RST，将分划板R固定作为被曝光照明光束EL照明的掩模，其中曝光照明光束EL充当从照明系统发出的能量束；投影光学系统PL，投射从分划板R出射的照明光EL到作为物体的晶片W(在像平面上)上；晶片台WST，其上安装充当固定晶片W的物体台的Z倾斜台58；用于这些部件的控制系统等。
在此情况下，作为光源16，采用一种脉冲紫外光源，发射真空紫外区域的脉冲光，如F2激光器(输出波长为157nm)或ArF准分子激光器(输出波长为193nm)。顺便说一下，作为光源16，也可以使用发射远紫外区域的脉冲光、如KrF准分子激光器(输出波长248nm)，或发射紫外区域的脉冲光的光源。
实际上，光源16布置在隔离室中，该隔离室是一种比清洁室的清洁度更低的服务室，清洁室中分布了容纳由照明光学系统12的元件、分划板台RST、投影光学系统PL、晶片台WST等组成的曝光装置主体的腔11。光源16经光传输光学系统(未示出)连结到腔11，其中光传输光学系统至少包括一个用于在部分系统中光轴调节的称作光束匹配单元的光学系统。光源16根据来自主控制器50的控制信息TS通过内控制器控制激光束LB的输出的开/关、每个脉冲的激光束LB的能量、振荡频率(重复频率)、中心波长和谱线半宽度(波长宽度)等。
照明光学系统12包括下列部分：光束整形照明合一光学系统20，其包括柱状透镜、扩束器(均未示出)和光学积分器(均化器)22；照明系统孔径光阑板24；第一中继透镜28A；第二中继透镜28B；盲分划板30；光路弯折反射镜M；会聚透镜32等。作为光学积分器，可以采用蝇眼透镜，棒状积分器(内反射型积分器)或衍射光学元件。在此实施例中，蝇眼透镜用作光学积分器22；因此也将称作蝇眼透镜22。
光束整形照明合一光学系统20经设置在腔11中的光透射窗17连结到光传输光学系统(未示出)。光束整形照明合一光学系统20利用一些部件、如柱状透镜或扩束器对激光束LB的截面形状进行整形，其中该激光束是从光源16发射的脉冲光束，经光透射窗17进入光束整形照明合一光学系统20。然后，当激光束进入光束整形照明合一光学系统20、位于出射端光束整形照明合一光学系统20内的蝇眼透镜22时，形成面光源(二级光源)，该光源由分布在激光束出射端的聚焦平面上的大量点光源组成，以致于基本上与照明光学系统12的光瞳面重合，从而对分划板R以均匀的照度照明。之后，从二级光源发出的激光束将被称作“照明光EL”。
在蝇眼透镜22出射方上的焦平面附近设置由圆板状元件组成的照明系统孔径光阑板24。在照明系统孔径光阑板24中，例如，下列的孔径光阑以一相等的角间隔基本上隔开地形成：由圆孔(常规的孔径)组成的常规的孔径光阑；由小的圆孔组成以减小σ值的孔径光阑，其中σ值为相干因子(小σ孔径)；用于环形照明(环形孔径)的环形孔径光阑；和对于改进的光源法，由多个偏心分布的孔组成的改进的孔径光阑(图1只表示了两类孔)。照明系统孔径光阑板24由驱动单元40、如马达等旋转，在主控制器50的控制下工作，使得孔径光阑选择地设置在照明光束EL的光路上。并且科勒照明中光源平面的形状被限制为例如环形、小圆、大圆或四极的形状。
以孔径光阑板24代替或与其组合，在光源16和光学积分器22之间可以布置一个光学单元，其中光学单元包括多个可切换地分布在照明光学系统中的衍射光学元件中的至少一个，该衍射光学元件在照明光学系统的光瞳面上的不同区域散布照明光；多个棱镜(如锥棱镜或多面棱镜)，至少有一个可沿照明光学系统的光轴IX移动的棱镜，即，照明光学系统光轴方向上的间隔可变；和一个变焦光学系统。并且，通过在光学积分器22为蝇眼透镜时使入射面上的照明光强度分布可变，或是在光学积分器22为内反射型积分器时使入射面上照明光的入射角可变，照明光学系统光瞳面上照明光的光量分布(二级光源的大小和形状)，即，由于分划板R照明条件的变化所致的光量损耗得到了很好地抑制。在本实施例中，由内反射型积分器形成的多个光源图像(虚像)也将被称作二级光源。
在从照明系统孔径光阑板24出射的照明光EL的光路上，布置中继光学系统，该系统由第一中继透镜28A和第二中继透镜28B以及设置其间的盲分划板R组成。盲分划板30布置在与分划板的图案面共轭的表面上，并且在其上形成一个矩形孔径，在分划板R上设置一个矩形照明区域IAR。作为盲分划板30，使用一种孔径形状可变的活动盲板，并且根据也称作屏蔽信息的盲设置信息由主控制器50设置其孔径。
在第二中级透镜28B后面的照明光束EL的光路上，设置弯折反射镜M，将已经通过第二中继透镜28B的照明光束EL反射向分划板R，并且在照明光束EL光路上的反射镜M的后面设置会聚透镜32。
在到目前所述的配置中，蝇眼透镜22的入射面、盲分划板30的设置面以及分划板R的图案面彼此光学共轭地设置，而形成在蝇眼透镜22出射方的焦平面(照明光学系统的光瞳面)上的光源平面和投影光学系统PL傅立叶变换平面(出射光瞳面)光学共轭地设置，组成科勒照明系统。
下面简要描述具有此配置的照明系统的操作。通过该系统，激光光束LB、即从光源16发出的脉冲光在入射到光束整形照明合一光学系统20之后入射到蝇眼透镜22，其中光束在光学系统20处其截面被整形。通过这种操作，在蝇眼透镜22出射方的焦平面上形成前述的二级光源。
从上述二级光源发出的照明光EL通过形成在照明系统孔径光阑板24中的一个孔径之后，其经第一中继透镜28A穿过盲分划板30的矩形孔径，然后穿过第二中继透镜28B。然后照明光束EL的光路被反射镜M垂直向下反射，并且照明光束El再向前穿过会聚透镜32，对保持在分划板台RST上分划板R的矩形照明区IAR以均匀的亮度分布照明。
在分划板台RST上安装分划板R并通过静电卡装(或真空卡装)等(未示出)用抽吸力固定。分划板台RST有一种可以在水平面(XY平面)内被驱动系统(未示出)精细驱动(包括旋转)的结构。顺便说一下，用位置探测器、如分划板激光干涉仪(未示出)以预定的分辨率(例如分辨率近似为0.5至1nm)测量分划板台RST的位置，并且将测量结果提供给主控制器50。
用于分划板R的材料需要依据所使用的光源而不同。即，当把ArF准分子激光器或KrF准分子激光器用作光源时，可以使用诸如合成石英、氟化物晶体如萤石或掺氟的石英，但是，当采用F2激光器时，分划板必须用氟化物晶体如萤石或掺氟的石英制成。
投影光学系统PL例如一个双远心缩小系统。投影光学系统PL的投影放大率例如为1/4、1/5或1/6。因此，当用如前所述的照明光束EL对分划板R上的照明区域IAR照明时，分划板R上形成的图案被投影并转移到晶片W上的矩形曝光区域IA(通常与瞄准区重合)上，成为被投影光学系统PL缩小其投影放大率的图像，其中晶片W的表面上被涂覆了抗蚀剂(光敏剂)。
如图2所示，作为投影光学系统PL，采用一种仅由多个、如10至20件折射光学元件(透镜元件)13组成的折射系统。关于组成投影光学系统PL的多个透镜元件13(在此情况下为5个透镜，以便简化说明)，设置在物平面一侧(分划板R一侧)的透镜元件131、132、133、134和135为可以从外侧由成像质量校正控制器48移动的可移动透镜。透镜元件131～135每个都通过具有双结构(未示出)的透镜支架由镜筒固定。这些透镜元件131～135每个都由内透镜支架固定，并且这些内透镜支架被驱动元件(未示出)、如压电元件在相对于外透镜支架的重力方向在三点支撑。并且通过独立调节施加到驱动元件的电压，每个透镜元件131～135都可以沿Z轴方向移动，其中Z轴方向是投影光学系统PL的光轴方向，透镜元件可以在相对于XY平面倾斜(即，绕x轴(θx)的旋转方向以及绕y轴(θy)的旋转方向)的方向被驱动。
除上述外，通常镜筒通过透镜支架固定透镜元件13。除透镜元件131～135以外的其他光学元件可以做成可驱动的元件，如设置在投影光学系统PL光瞳面附近的透镜，设置在像平面一侧上的透镜，或校正投影光学系统PL的像差的像差校正平面(光学片)，尤其是非旋转对称组件。另外，此可驱动光学元件的自由度(可移动方向)不限于三个，可以是一、二或四个或以上。
此外，可以在投影光学系统PL光瞳面的附近设置预定范围内连续改变数值孔径(N.A)的光瞳孔径光阑15。作为光瞳孔径光阑15，例如使用所谓的膜片，其在主控制器50的控制下工作。
当ArF准分子激光束或KrF准分子激光束用作照明光束EL时，除如同萤石的氟化物晶体等材料之外，还可以采用合成石英，或者对构成投影光学系统PL的每个透镜元件可以采用掺氟石英，但是，当采用F2激光器时，分划板必需由诸如萤石的氟化物晶体或掺氟石英制成。
晶片台WST在XY二维平面内由包含线性马达等的晶片台驱动部分56自由地驱动。在安装在晶片台WST上的Z倾斜台58上，晶片W由静电抽吸(或真空卡装)等通过晶片支架(未示出)固定。
此外，Z倾斜台58做成在晶片台WST上的XY方向的位置设置并还可以沿Z轴方向以及可在相对于XY平面的倾斜方向(绕X轴(θx)的旋转方向以及绕Y轴(θy)的旋转方向)由驱动系统(未示出)移动。此配置将固定在Z倾斜台58上的晶片W的表面位置(Z轴位置和相对于XY平面的倾斜度)设置为理想状态。
另外，活动反射镜52W固定在Z倾斜台58上，并且用外设的晶片激光干涉仪54W测量Z倾斜台58在X轴方向、Y轴方向以及θz方向(绕Z轴的旋转方向)的位置。由干涉仪54W测得的位置信息发送给主控制器50，主控制器50根据测量结果，通过晶片台驱动部分56(包括晶片台WST的驱动系统和Z倾斜台58的驱动系统)控制晶片台WST(和Z倾斜台58)。顺便说一下，代替设置活动反射镜52W，可以采用抛光成反射面的Z倾斜台58的端面(侧表面)。
另外，在Z倾斜台58上固定有基准标记板FM，其上形成基准标记，如由校准系统ALG(后面描述)进行基线测量的基准标记，使得其表面基本上与晶片W的表面同等高度。
此外，在+X侧的Z倾斜台58的侧面上(图2纸面内的右侧)，连结一个波前像差测量仪80，充当可拆卸的便携式波前测量装置。
如图3所示，波前像差测量仪80包括中空腔82、由多个光学元件以预定的位置关系在腔82中分布组成的光电探测光学系统84和设置在腔82内+Y端上的光电探测部分86。
腔82由在YZ平面具有L形截面并在内部形成空间的元件组成。其最上部(+Z方向的端部)有一个在平面图上看(从上看)为圆形的开口82a，使得来自腔82上面的光线行进到内部空间中。此外，设置一个盖玻片88以从腔82的内部覆盖开口82a。在盖玻片88的上表面上，通过金属如铬的蒸汽沉积形成一个在中心有圆孔的遮光膜片，在测量投影光学系统PL的波前像差时其遮去进入光电探测光学系统84的无用光。
光电探测光学系统84由物镜84a、中继透镜84b和偏转反射镜84c组成，它们基本上从腔82内部的盖玻片88之下在向下的方向上依次分布，还包括依次分布在偏转反射镜84c+Y侧上的准直透镜84d和微透镜阵列84e。设置的偏转反射镜84c具有45°的倾角，并且通过偏转反射镜84c，从上方在向下的垂直方向进入物镜84a的光束光路被朝向准直透镜84d偏转。组成光电探测光学系统84的每个光学元件分别经固定元件(未示出)固定到腔2的内侧壁上。微透镜阵列84e有多个小凸透镜(透镜元件)，它们以阵列形状分布在垂直于光路的平面上。
光电探测部分86由类似于光电探测元件如二维CCD以及电路如电荷传输控制电路的部件组成。光电探测元件具有足以接受所有已进入物84a并出射出微透镜阵列84e的光束的较大面积。光电探测部分86的测量数据经信号线(未示出)或通过视频传输输出到主控制器50。
利用上述波前像差测量仪80能够允许整体测量投影光学系统PL的波前像差。下面将描述利用波前像差测量仪80的波前像差测量法。
参见图2，在本实施例的曝光装置9221中，设置多个基于斜入射法的焦点位置探测系统(以下简称“焦点探测系统”)。该系统由辐射系统60a和光电探测光学系统60b组成，其中辐射系统60a有一个开关操作由主控制器50控制的光源，从斜入射方向对着光轴AX向投影光学系统PL的成像平面辐射成像光束，形成多个针孔或狭缝图像，光电探测光学系统60b接收从晶片W的表面反射的成像光束的反射光束。作为焦点探测系统(60a和60b)，采用一种具有与日本专利申请JPH05-275313及其对应的美国专利US5,502,311中所公开的有相同结构的装置。只要被提出了该国际申请的指定国或选定国的国家法律允许，上述申请及美国专利所公开的内容在此引为参考。
在曝光时，主控制器50根据散焦信号如来自光电探测光学系统60b的S曲线信号执行自聚焦(自动聚焦)和自调平，使得通过晶片台驱动部分56控制相对于晶片W的XY平面的Z位置和倾斜度来将散焦变为零。此外，当以后面将要描述的一种方式测量波前像差时，主控制器50利用焦点探测系统(60a和60b)测量并对齐波前像差测量仪80的Z位置。在此操作时，如果需要，也可以测量波前像差测量仪80的倾斜度。
另外，曝光装置9221包括基于离轴法的校准系统ALG，该系统用于测量保持在晶片台WST上的晶片W上的校准标记以及形成在基准标记板FM上的基准标记的位置。作为校准系统ALG，采用一种基于图像处理方法的FIA(场图像校准)系统的传感器，它利用图像拾取装置(如CCD)拾取光电探测表面上的主题标记的图像，其中光电探测表面上的主题标记的图像通过宽带探测光束辐射主题标记而形成，使得该标记将不被曝光并输出拾取信号。除FIA系统的传感器外，还可以独立使用一个传感器，当用相干探测光束辐射主题标记时该传感器探测由主题标记产生的散射光或衍射光，或使用另一种传感器，探测由主题标记产生的两束衍射光束(如相同级次)中的一束并使彼此相互干涉，或者还可以使用这些传感器的组合配置。
另外，虽然在附图中被省去，但在本实施例的曝光装置9221中在分划板R上方设置了一对分划板校准系统，该系统由TTR(所有的分划板)校准光学系统组成，使用曝光波长的光束通过投影光学系统PL同时观察形成在分划板R上的分划板标记和基准标记板上的对应基准标记。在此实施例中，作为晶片校准系统ALG和分划板校准系统，采用一种具有与日本专利申请H06-97031及其对应的美国专利US6,198,527中所公开的有相同结构的装置。只要被提出了该国际申请的指定国或选定国的国家法律允许，上述申请及美国专利所公开的内容在此引为参考。
图2中，控制系统主要由主控制器50组成。主控制器50由所谓的工作站(或微机算机)组成，而工作站包括CPU(中心处理单元)、ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)等，主控制器控制整体操作，如晶片台WST在瞄准点之间的步进以及曝光时间，使得恰当地进行曝光操作。
此外，例如，由硬盘组成的存储单元42、包括键盘和点击装置如鼠标的输入单元45、如CRT显示器(或液晶显示器)的显示单元44以及作为信息记录介质如CD(致密盘)的驱动单元46、DVD(数字通用盘)、MO(磁光盘)或FD(软盘)外接到主控制器50。另外，早先提到的LAN918也连结到主控制器50。
在存储单元42中储存独立投影光学系统PL的波前像差测量数据(以下称作“独立波前像差”)，该数据是在投影光学系统PL组装到曝光装置主体中之前，曝光装置的制作阶段，例如通过称作PMI(相位测量干涉仪)的波前像差测量单元测得的。
此外，在存储单元42中，储存关于波前像差测量仪80测得的波前像差的数据或波前像差校正量数据(波前像差和独立波前像差之差)，和调节量的信息，即，每个可移动透镜131～135在三个自由度方向的位置信息、晶片W在三个自由度方向上的位置信息以及关于照明光波长的信息。在调节每个可移动透镜131～135在三个自由度方向的位置、晶片W(Z倾斜台)的Z位置和倾斜度以及照明光波长λ的状态下测量上述波前像差数据，使得例如在随后将要描述的多个基准曝光条件下由投影光学系统PL投影的晶片W上的图像的形成状态变为最佳(如，当像差变为零或在允许值下)。在此情况下，基准曝光条件是ID控制，每个曝光条件充当识别信息。因此，以下每个基准曝光条件都称作基准ID。即，在存储单元中储存关于多个基准ID的调节量的信息和关于波前像差或波前像差校正量的数据。
在设置于驱动单元46中的信息存储介质(为简便起见，下面的描述中称作CD-ROM)中储存变换程序，利用波前像差测量仪80将测得的位置偏差变换成Zernike多项式中每一项的系数。
第二曝光装置9222和第三曝光装置9223具有类似于上述第一曝光装置9221的结构。
接下来将描述在维护期间等执行的第一至第三曝光装置9221～9223的波前像差测量法。在下面的描述中，为了简便起见，假设波前像差测量仪80中光电探测光学系统84的像差小到足以忽略。
作为假设，把储存在设置于驱动单元46中的CD-ROM中的变换程序安装到存储单元42中。
在标准曝光期间，因为波前像差测量仪80从Z倾斜台58卸下，所以当执行波前像差测量时，操作者或服务技师等(以下酌情称作“操作者等”)将波前像差测量仪80连结到Z倾斜台58的侧表面上。在此操作中，波前相差测量仪80通过螺栓或磁体等固定到预定的基准表面(在此情况下是+X侧的表面)，使得当测量波前时，波前相差测量仪80处于晶片台WST(Z倾斜台58)的运动行程内。
当上述连结完成时，响应于由操作者等输入的开始测量的命令，主控制器50通过晶片台驱动部分56移动晶片台WST，使得波前像差测量仪80位于校准系统ALG之下。然后，主控制器50使校准系统ALG探测设置在波前像差测量仪80(未示出)中的校准标记，并根据探测结果和激光干涉仪54W在该点的测量值，主控制器50计算校准标记的位置坐标并获得波前像差测量仪80的精确位置。当测到波前像差测量仪80的位置时，主控制器50再以下述方式测量波前像差。
首先，主控制器50利用分划板加载器(未示出)将一个其上形成有针孔图案的测量分划板(未示出)(以下称作“针孔分划板”)加载到分划板台RST上。针孔分划板是一个在其表面上的多个点处、在与照明区IAR相同的区域中形成有针孔(基本上成为理想的点光源并产生球面波的针孔)的分划板。
在用于此情形的针孔分划板中，通过使针孔图案发出的光分布基本上覆盖整个光瞳面，例如通过在其上表面上设置散射面，可以测量投影光学系统PL整个光瞳面上的波前像差。在此实施例中，因为光瞳孔径光阑15设置在投影光学系统PL光瞳面的附近，所以基本上测量光瞳孔径光阑15设置的光瞳面上的波前像差。
加载针孔分划板之后，主控制器50利用分划板校准系统探测形成在针孔分划板上的分划板校准标记，并且根据探测结果，校准预定位置处的针孔分划板。通过这种操作，针孔分划板的中心基本上与投影光学系统PL的光轴重合。
然后，主控制器50向光源16发送控制信息TS以开始发射激光束LB。通过这种操作，从照明光学系统12发出的照明光EL辐射针孔分划板。然后，从针孔分划板上的多个针孔出射的光经投影光学系统PL会聚到像平面上，并在像平面上形成针孔的图像。
接下来，主控制器50在监视晶片激光干涉仪54W的测量值的同时通过晶片台驱动部分56移动晶片台WST，使得形成针孔分划板的针孔图像(以下称作“聚焦的针孔”)处的成像点基本上与波前像差测量仪80中的开口82a的中心重合。当执行这一操作时，主控制器50根据焦点探测系统(60a和60b)的探测结果，通过晶片台驱动部分56在Z轴方向精细移动Z倾斜台58，从而使波前像差测量仪80中盖玻片88的上表面与形成针孔图像的像平面重合。在此情况下，如果需要，还调节晶片台WST的倾斜角。通过上述操作，聚焦的针孔成像光束经盖玻片88中心的开口进入光电探测光学系统84，并且被组成光电探测部分86的光电探测元件接收。
更具体地说，针孔分划板上的聚焦针孔产生球面波，该球面波经投影光学系统PL和组成波前像差测量仪80的光电探测光学系统84的物镜84a、中继透镜84b、反射镜84c和准直透镜84d变为辐射微透镜阵列84e的平行光束。当该平行光束辐射微透镜阵列84e时，投影光学系统PL的光瞳面被微透镜阵列84e中继并划分。微透镜阵列84e的每个透镜元件将光束(划分的光束)会聚到光电探测元件的光电探测表面上，并且每个针孔的图像形成在光电探测表面上。
在此情况下，当投影光学系统PL是一个没有任何波前像差的理想光学系统时，投影光学系统PL光瞳面中的波前变为理想的形状(在此情况下为平面波)，并且因此，进入微透镜阵列84e的平行光束被认为是具有理想波前的平面波。在此情况下，如图4A所示，在组成微透镜阵列84e的每个透镜元件光轴上的位置处形成光斑图像(以下也称作“光斑”)。
但是，因为投影光学系统PL通常都有波前像差，所以入射到微透镜阵列84e上的平行光束的波前偏离理想波前，并且对应于该偏差，即对应于波前相对于理想波前的倾斜度，每个光斑的成像位置偏离微透镜阵列84e的每个透镜元件光轴上的位置，如图4B所示。在此情况下，每个光斑与其基准点(每个透镜元件光轴上的位置)的偏差对应于波前的倾斜度。
然后，入射到组成光电探测部分86的光电探测元件上每个会聚点的光束(光斑图像光束)在光电探测元件处被光电转换，并且光电转换信号经电路发送给主控制器50。根据光电探测转换信号，主控制器50计算每个光斑的成像位置，并且还利用计算结果和已知基准点的位置数据计算位置偏差(Δξ，Δη)，并将偏差结果储存到RAM中。在此操作中，上述点(Xi，Yi)处的激光干涉仪54W的测量值发送给主控制器50。
当以上述方式由波前像差测量仪80完成在聚焦针孔图像的成像点处光斑图像的位置偏差测量时，主控制器50移动晶片台WST，使得波前像差测量仪80的开口82a的大致中心与下一针孔图像的成像点重合。当此移动结束时，主控制器50使光源16如前所述地产生激光束LB，并且类似地计算每个光斑的成像位置。之后，在其他针孔图像的成像点处依次进行类似的测量。
当以上述方式完成了所有的必需测量时，每个针孔图像在前述成像点处的位置偏差(Δξ，Δη)数据以及每个成像点的坐标数据(进行每个针孔图像成像点的测量时，激光干涉仪54W的测量值(Xi，Yi))储存在主控制器50的RAM中。在上述测量中，例如可以利用盲分划板30改变分划板上每个针孔的照明区的位置和大小，使得只有分划板上的聚焦针孔、或是只有包括聚焦针孔的区域被照明光EL照明。
接下来，主控制器50将转换程序加载到主存储器中。然后，主控制器50按照转换程序，根据储存在RAM中的每个针孔图像的成像点的位置偏差数据(Δξ，Δη)以及关于每个成像点的坐标数据，按照下列原则计算对应于针孔图像成像点的波前(波前像差)，即对应于投影光学系统PL的场内从第一个测量点到第n个测量点的每个测量点的波前，在此情况下为下面将描述的方程(3)中Zernike多项式的每一项系数，如从第一项的系数Z1到第37项得系数Z37。
在此实施例中，根据上述位置偏差(Δξ，Δη)，按照转换程序计算获得投影光学系统PL的波前。即位置偏差(Δξ，Δη)是反映该波前相对于理想波前的梯度的值，相反地意味着可以根据位置偏差(Δξ，Δη)再现波前。从位置偏差(Δξ，Δη)和波前之间的上述物理关系显见，本实施例用于计算波前的原理是公知的Shack-Hartmann波前计算原理。
接下来将简要描述基于上述位置偏差的波前计算方法。
如上所述，位置偏差(Δξ，Δη)对应于波前的梯度，并且通过对其积分，获得波前的形状(或更精确地说是与基准面(理想波前)的偏差)。当波前(与基准面的偏差)表示为W(x，y)，并且比例系数表示为k时，存在下列方程(1)和(2)中的关系：
因为不容易对只在光斑位置给出的波前梯度积分，所以级数展开表面形状，使得其与该波前拟合。在此情况下，对该级数选择一个正交系。Zernike多项式是适于扩展轴向相对表面、在圆周方向以三角级数扩展的级数。即，当利用极坐标系(ρ，θ)表示波前W时，扩展的Zernike多项式表示为方程(3)：
因为该体系是正交系，所以每一项的系数Zi都可以独立地确定。在适当值处的截止i对应于执行一类滤波。表1是一个与Zi一起表示从第1项到第37项的fi值的例子。在实际的Zernike多项式中，表1中第37项对应于第49项，但在此说明书中，将作为i＝37(第37项)对待。即，在本发明中，Zernike多项式中的项数没有特别的限定。
表1
Zi fi Zi fi
Z1 1 Z19 (5ρ5-4ρ3)cos 3θ
Z2 ρcosθ Z20 (5ρ5-4ρ3)sin 3θ
Z3 ρsinθ Z21 (15ρ6-20ρ4+6ρ2)cos 2θ
Z4 2ρ2-1 Z22 (15ρ6-20ρ4+6ρ2)sin 2θ
Z5 ρ2cos 2θ Z23 (35ρ7-60ρ5+30ρ3-4ρ)cosθ
Z6 ρ2sin 2θ Z24 (35ρ7-60ρ5+30ρ3-4ρ)sinθ
Z7 (3ρ3-2ρ)cosθ Z25 70ρ8-140ρ6+90ρ4-20ρ2+1
Z8 (3ρ3-2ρ)sinθ Z26 ρ5cos 5θ
Z9 6ρ4-6ρ2+1 Z27 ρ5sin 5θ
Z10 ρ3cos 3θ Z28 (6ρ6-5ρ4)cos 4θ
Z11 ρ3sin 3θ Z29 (6ρ6-5ρ4)sin 4θ
Z12 (4ρ4-3ρ2)cos 2θ Z30 (21ρ7-30ρ5+10ρ3)cos 3θ
Z13 (4ρ4-3ρ2)sin 2θ Z31 (21ρ7-30ρ5+10ρ3)sin 3θ
Z14 (10ρ5-12ρ3+3ρ)cosθ Z32 (56ρ8-105ρ6+60ρ4-10ρ2)cos 2θ
Z15 (10ρ5-12ρ3+3ρ)sinθ Z33 (56ρ8-105ρ6+60ρ4-10ρ2)sin 2θ
Z16 20ρ6-30ρ4+12ρ2-1 Z34 (126ρ9-280ρ7+210ρ5-60ρ3+5ρ)cosθ
Z17 ρ4cos 4θ Z35 (126ρ9-280ρ7+210ρ5-60ρ3+5ρ)sinθ
Z18 ρ4sin 4θ Z36 252ρ10-630ρ8+560ρ6-210ρ4+30ρ2-1
Z37 924ρ12-2772ρ10+3150ρ8-1680ρ6+420ρ4-42ρ2+1
实际上，检测该微分作为上述位置偏差，因此，最要对导数进行拟合。在极坐标系(x＝ρcosθ，y＝ρsinθ)中，可以表示为下列方程(4)和(5)：
因为Zernike多项式的微分不是正交系，所以需要用最小二乘法进行拟合。对X方向和Y方向给出关于光斑图像成像点的信息(偏差量)，因此，当把针孔数量设置为n(n大约从81～400)时，在上述方程(1)～(5)中将要给出的观察方程的数量为2n(大约为162～800)。
Zernike多项式的每一项对应于光学像差。而且低阶项(i值较小的项)基本上对应于Seidel像差。因此，通过利用Zernike多项式，可以获得投影光学系统PL的波前像差。
根据上述原理决定转换程序的计算过程，并且通过按照转换程序的计算过程，获得对应于投影光学系统PL的场内从第1测量点到第n测量点中每个测量点的波前(波前像差)的信息，在此情况下是Zernike多项式每一项的系数，如第一项的系数Z1～第三十七项的系数Z37。
参见图1，在第一通信服务器920包括的硬盘等中储存将由第一至第三曝光装置9221～9223实现的目标信息，如分辨率、实际最小线宽(器件刻度尺)、照明光束EL的波长(如中心波长和波长宽度)、关于进行图案转移的信息以及任何涉及确定曝光装置9221～9223的投影光学系统质量的可能成为目标值的其他信息。此外，在第一通信服务器920包括的硬盘中，还把将要引入的曝光装置的目标信息，如关于计划采用的图案的信息储存作为目标信息。
同时，在第二通信服务器930包括的存储单元、如硬盘等中，安装一个优化程序，与第一数据库以及关于优化程序的第二数据库一起优化在任何目标曝光条件下形成在物体上的图案的投影图像状态。即，把优化程序、第一数据库和第二数据库储存在信息存储介质、如插入在驱动单元如第二通信服务器930包括的CD-ROM驱动器中的CD-ROM中，并且将优化程序从驱动单元安装到存储单元、如硬盘中，同时复制第一数据库和第二数据库。
第一数据库是曝光装置、如曝光装置9221～9223包括的每个投影光学系统(投影透镜)的波前像差变化表的数据库。在此情况下，波前像差变化表是一种可以通过利用基本上等同于投影光学系统PL的模型进行模拟而可以获得的变化表，由按照预定规则分布的数据组组成，其中预定规则表明了可获得的可以用于优化形成在物体上的图案的投影图像状态的调节参数单位调节量的变化与对应于投影光学系统PL的场内多个测量点中每一个的成像质量、或更具体地说是波前数据、如Zernike多项式中第一项～第三十七项的系数变化量之间的关系。
在此实施例中，作为上述调节参数，总共使用19个参数：z1，θx1，θy1，z2，θx2，θy2，z3，θx3，θy3，z4，θx4，θy4，z5，θx5和θy5，它们是可移动透镜131、132、133、134和135在每个自由度方向(可驱动方向)上的驱动量；Wz、Wθx和Wθy，是晶片W(Z倾斜台58)表面的驱动量；和Δλ，是曝光光束EL的波长移动量。
下面将简要描述制作数据库的程序。首先，把投影光学系统PL的设计值(如数值孔径(N.A)相干因子值σ、照明光波长λ和每个透镜的数据)输入到安装了特定光学软件的模拟计算机中。接下来，把投影光学系统PL场内的任意第一测量点处的数据输入到模拟计算机中。
接下来，输入关于可移动透镜131～135在每个自由度方向(可移动方向)上的移动量、以上自由度中的晶片W的表面以及照明波长的单位量数据。例如，当输入驱动指令以仅在+Z向驱动可移动透镜131移动单位量时，模拟计算机由提前决定的第一测量点处的理想波前计算投影光学系统PL的场内的第一波前数据，如Zerike多项式中每一项(如第一项～第三十七项)系数的变化量，该变化数据表示在模拟计算机的显示屏上并储存在存储器中作为参数PARA1P1。
接下来，当输入指令以仅在+Y向倾斜(绕X轴旋转θx)可移动透镜131单位量时，模拟计算机计算第一测量点处的第二波前数据，如Zernike多项式中上述项系数的变化量，该变化数据表示在模拟计算机的显示屏上并储存在存储器中作为参数PARA2P1。
然后，当输入指令以仅在+X向倾斜(绕Y轴旋转θy)可移动透镜131单位量时，模拟计算机计算第一测量点处的第三波前数据，如Zernike多项式中上述项系数的变化量，该变化数据表示在模拟计算机的显示屏上并储存在存储器中作为参数PARA3P1。
之后，在与上述相同的过程中执行对从第二测量点～第n测量点每个测量点的输入，并且每次输入指令以驱动可移动透镜131在Z方向平移、Y方向倾斜或X方向倾斜，模拟计算机计算每个测量点处第一、第二和第三波前的数据，如Zernike多项式中上述项系数的变化，并在模拟计算机的显示屏上显示变化数据，将该数据储存在存储器中作为参数PARA1P2、PARA2P2、PARA3P2、…PARA1Pn、PARA2Pn、PARA3Pn。
也对其他的可移动透镜132、133、134和135按照与上述相同的过程进行关于每个测量点和指令的输入，以仅在每个自由度的+方向驱动可移动透镜一个单位量，并且响应于模拟计算机对每个可移动透镜132、133、134和135计算第一至第n个每个测量点处的波前数据，如Zernike多项式中上述项系数的变化量，并且将参数(PARA4P1、PARA5P1、PARA6P1、…PARA15P1)、参数(PARA4P2、PARA5P2、PARA6P2、…PARA1 5P2)、…参数(PARA4Pn、PARA5Pn、PARA6Pn、…PARA15Pn)储存在存储器中。
此外，还以与上述相同的过程执行对每个测量点以及指令的输入，以仅在每个自由度的+方向驱动晶片W单位量，并且与此相应地，当晶片W仅在每个自由度方向、即Z、θx和θy方向被驱动一单位量时，模拟计算机计算第一～第n个每个测量点处的波前数据，如Zernike多项式中每一项的系数变化量，并将参数(PARA16P1、PARA17P1、PARA18P1)、参数(PARA16P2、PARA17P2、PARA18P2)、…参数(PARA16Pn、PARA17Pn、PARA18Pn)储存在存储器中。
另外，关于波长移动，还以与上述相同的过程执行对每个测量点以及指令的输入，以便仅在+方向上移动波长一单位量，并且与此相应地，当波长仅被在+方向移动一单位量时，模拟计算机计算第一～第n个每个测量点处的波前数据，如Zernike多项式中每一项的系数变化量，并将参数PARA19P1、PARA19P2、…PARA19Pn储存在存储器中。
以上每个参数PARAiPj(i＝1～19，j＝1～n)都是一个有1行和37列的行矩阵(矢量)。即，当n＝33时，调节参数PARA1可以表示为下列方程(6)：
此外，调节参数PARA2可以表示为下列方程(7)：
类似地，其他的调节参数PARA3～PARA19可以表示为下列方程(8)：
然后，通过每个调节参数对由每个Zernike多项式的系数变化量组成的并储存在存储器中的PARA1P1～PARA19Pn分组，并分类为对19个调节参数每个的波前像差变化表。即，如下面的方程(9)所示，在调节数据PARA1的情况下，对每个参数制作波前像差变化表，该表储存在存储器中。
并且，把按照与上述相同方式制作的每类曝光装置的波前像差变化表组成的数据库储存在第二通信服务器930包括的硬盘等中，如同第一数据库一样。虽然在本实施例中对相同类型的投影光学系统制作一个波前像差变化表，但无论类型如何，都可以对每个投影光学系统(即，每个曝光装置)制作波前像差变化表。
接下来将讨论第二数据库。
第二数据库是一个包括投影光学系统在不同曝光条件下获得的成像质量的数据库，这些不同的曝光条件是光学条件(如，投影光学系统的曝光波长、数值孔径(N.A.)(最大N.A.，为曝光设置的N.A.等))、照明条件(照明光学系统的照明N.A(数值孔径(N.A.)，或照度σ(相干因子)，以及照明系统孔径光阑板24的孔径形状(照明光在照明光学系统光瞳面上的光量分布、即二级光源的形状))，和评估项(例如掩模类型、线宽、评估量、关于图案的信息)，以及通过结合这些光学条件和评估项而确定的多个曝光条件。这种包括投影光学系统成像质量的数据库例如是第一～第三十七项的每一个中1λ的变化量组成的计算曲线，或者换言之，Zernike灵敏度曲线。
顺便说一下，在下面的描述中，Zernike灵敏度曲线将称作Zernike灵敏度或ZS。此外，以下将酌情把多个曝光条件下的Zernike灵敏度曲线组成的文件称作“ZS文件”。
在本实施例中，每个Zernike灵敏度曲线包含下列12个作为成像质量的像差：即，X轴和Y轴方向上的畸变Disx和Disy，充当彗差指标值的四类线宽异常值CMV、CMH、CMR和CML、四类场曲率CFV、CFH、CFR和CFL以及两类球差SAV和SAH。
接下来，按照图5(和图6～10以及14～20)中的流程图描述优化形成在第一至第三曝光装置9221～9223中晶片上的分划板图案的投影图像状态的方法，该方法是第二通信服务器930包括的处理器的处理算法。
当清洁室中曝光装置的操作者经第一通信服务器920由电子邮件对第二通信服务器930一方的操作者发出包括指定曝光装置进行优化的指令时，图5所示流程图中的操作开始，并且操作者对第二通信服务器930输入指令以启动处理过程。
首先，在步骤102中，在显示器上显示规定设备进行优化的屏幕。
在下一步骤104中，过程处于待机状态，直到通过点击装置、如鼠标指定了由操作者在电子邮件中指定的设备、如曝光装置9221。然后，当指定设备时，过程进行到步骤106，在那儿，例如通过储存数据、如设备号来储存指定设备。
在下一步骤108中，显示器显示模式选择屏。在此实施例中，从模式1～3中选择一个模式，因此，例如模式选择屏显示对于模式1、模式2和模式3的选择钮。
在下一步骤110中，过程处于待机状态，直到选取了模式。然后，当操作者利用鼠标等选择模式时，步骤进行到步骤112，在那儿对选取的模式是否为模式1进行判断。当选取了模式1时，步骤进行到步骤118，到达执行模式1的处理的子程序(以下也称作“模式1处理程序”)。在此情况下，模式1是利用已经得到的ID基准进行优化的一种模式。模式1主要在例如已经在充当基准(基准ID)的曝光条件下进行了调节的状态中，曝光装置9221工作期间改变投影光学系统的照明条件或数值孔径(N.A.)时选取。
在模式1的处理程序(以下也称作“第一模式”)中，首先，在图6所示的步骤202中，获得进行优化的曝光条件(以下酌情称作“优化曝光条件”)的信息。更具体地说，对第一通信服务器920(或经第一通信服务器920对指定设备(曝光装置9221)的主控制器50)查询指定设备(曝光装置9221)的设置信息，如投影光学系统的当前N.A，照明条件(如照明N.A或照度σ以及孔径光阑的类型)、主题图案的类型和获得的信息。
在接下来的步骤204中，对第一通信服务器920(或者通过第一通信服务器920对指定设备(曝光装置9221)的主控制器50)查询基准ID，其中该基准ID是最接近上述优化曝光条件的基准，并且获得设置信息，如该基准ID下投影光学系统的N.A和照明条件(如照明N.A或照度σ)。
在下一步骤206中，从第一通信服务器920(或经第一通信服务器920从指定设备(曝光装置9221)的主控制器50)获得关于独立波前像差或上述基准ID下的必需信息，或更具体地说，关于基准ID下调节量值(调节参数)的信息、基准ID下对于独立波前像差的波前像差校正量(或关于成像质量的信息)等。
此处参考波前像差校正量(或关于成像质量的信息)的原因在于，当在基准ID下波前像差校正量未知，可以由成像质量估算波前像差校正量(或波前像差)。在下文中将描述由成像质量对波前像差校正量的估算。
通常，独立波前像差和投影光学系统PL内置到曝光装置之后的波前像差(以下称之为组装波前像差)由于某种原因不重合，但为了描述简便起见，在曝光装置的启动阶段或在每个基准ID(充当基准的曝光条件)下在曝光装置的制作过程中的调节期间进行校正。
在接下来的步骤208中，由第一通信服务器920(或经第一通信服务器920从指定设备(曝光装置9221)的主控制器50)获得关于投影光学系统的型号名称、曝光波长以及最大N.A等的装置信息。
接下来，在下一步骤210中，在第二数据库中搜索对应于前述优化曝光条件的ZS文件。
在下一步骤214中，判断是否发现了对应于优化曝光条件的ZS文件，当发现时，把ZS文件加载到存储器如RAM中。另一方面，当步骤214中的判断是否定时，即，当在第二数据库中不能获得对应于优化条件的ZS文件时，过程进行到步骤218，例如按照下述的内插法，利用第二数据库中的ZS文件制作ZS文件。
下面是释意内插法的简要描述。
Zernike灵敏度(Zernike灵敏度曲线)依据照明条件、投影光学系统的N.A.、分划板图案的类型和评估项而变化。
可以代表性地给出作为照明条件的包括环形率的照明光学系统光瞳面上照明光的照度σ和光量分布(例如，前述二级光源的大小和形状)。
此外，分划板图案类型的实例包括如下：抽取的图案或剩下的图案，稠密的图案或间隔的图案，在稠密线条(线条-间隔)的情况下为间距、线宽和占空比，而在间隔线条的情况下为线宽，在接触孔的情况下为纵向长度、横向长度和孔图案之间的长度(如间距)，并且无论分划板是相移图案(包括半色调型)还是相移分划板，以及其类型(如空间频率调制型和半色调型)。
此外，评估项包括像差、如畸变，线宽异常值(彗差指数值)、焦点(像平面)和球差(图案之间的聚焦差)；但是，评估项不限于上述情形。例如，也可一是其他项，只要是可以利用Zernike多项式评估的成像质量(像差)或其指数值即可。
在此内插法中，基本上需要两个或多个可以内插的已知点。不进行外插，因为那样会导致一些精确度的问题。更具体地说，当只有两个已知点时，进行线性内插。而当有三个或更多的已知点时，进行线性内插或进行诸如多项式近似法的高精度内插(如同在二次函数或三次函数中一样)或样条内插。采用的方法依据Zernike灵敏度变化率(第一和第二导数)的量而决定。当变化是单调时，进行线性内插。
此外，当存在多个内插的条件时，进行连续内插。
以下作为一个例子，将描述不能获得ZS文件的情形，该情形与投影光学系统的N.A.＝0.74以及照度σ(以下也称作“σ”)＝0.52的情形符合(但是，N.A.和σ以外的条件与所需的条件符合)，因此，通过包含线宽100nm、间隔的线条、提取的图案以及投影光学系统的N.A.＝0.74、照度σ＝0.52等条件的内插法制作涉及聚焦的ZS文件。在此情况下，需要连续进行涉及多个条件N.A.＝0.74和照度σ＝0.52的Zernike灵敏度的内插。
(1)首先，确认可以用于内插的点。即，选取可以用于内插的ZS文件。在此例的情况下，因为在三点进行内插，所以关于N.A.和σ选取三个点，使得ZS文件的3×3＝9个条件成为必需。然后，选取可以内插的9个ZS文件。即，在此情况下，选取9个ZS文件，它们的N.A.为0.8、0.7或0.6，σ为0.4、0.5或0.6。如下所示：
ZS(N.A.＝0.6，σ＝0.4)，ZS(N.A.＝0.6，σ＝0.5)，ZS(N.A.＝0.6，σ＝0.6)
ZS(N.A.＝0.7，σ＝0.4)，ZS(N.A.＝0.7，σ＝0.5)，ZS(N.A.＝0.7，σ＝0.6)
ZS(N.A.＝0.8，σ＝0.4)，ZS(N.A.＝0.8，σ＝0.5)，ZS(N.A.＝0.8，σ＝0.6)
以下对每种条件顺序进行内插计算。
(2)进行内插计算，制作涉及N.A.＝0.74的ZS文件
如图11的模拟，在N.A.＝0.74附近，当已知涉及N.A.为0.6、0.7和0.8的Zernike灵敏度时，根据三点进行二次函数近似(或样条内插)。结果，ZS文件如下：
ZS(N.A.＝0.6，σ＝0.4)，ZS(N.A.＝0.6，σ＝0.5)，ZS(N.A.＝0.6，σ＝0.6)
ZS(N.A.＝0.7，σ＝0.4)，ZS(N.A.＝0.7，σ＝0.5)，ZS(N.A.＝0.7，σ＝0.6)
ZS(N.A.＝0.74，σ＝0.4)，ZS(N.A.＝0.74，σ＝0.5)，
ZS(N.A.＝0.74，σ＝0.6)
ZS(N.A.＝0.8，σ＝0.4)，ZS(N.A.＝0.8，σ＝0.5)，ZS(N.A.＝0.8，σ＝0.6)
图11表示实线C1中此内插获得的N.A.＝0.74的近似曲线。
(3)接下来，进行内插计算，制作涉及σ＝0.52的ZS文件
在σ＝0.52的附近，当已知涉及σ为0.4、0.5或0.6的Zernike灵敏度时，根据这三个点进行二次函数近似(或样条内插)。结果，ZS文件如下：
ZS(N.A.＝0.6，σ＝0.4)，ZS(N.A.＝0.6，σ＝0.5)，ZS(N.A.＝0.6，σ＝0.52)
ZS(N.A.＝0.6，σ＝0.6)
ZS(N.A.＝0.7，σ＝0.4)，ZS(N.A.＝0.7，σ＝0.5)，ZS(N.A.＝0.7，σ＝0.52)
ZS(N.A.＝0.7，σ＝0.6)
ZS(N.A.＝0.74，σ＝0.4)，ZS(N.A.＝0.74，σ＝0.5)，
ZS(N.A.＝0.74，σ＝0.52)ZS(N.A.＝0.74，σ＝0.6)，
ZS(N.A.＝0.8，σ＝0.4)，ZS(N.A.＝0.8，σ＝0.5)，ZS(N.A.＝0.8，σ＝0.52)
ZS(N.A.＝0.8，σ＝0.6)
图11表示实线C2中此内插获得的σ＝0.52的近似曲线。
从图11中显见，曲线C1和C2的内插点(圆点(O))表示由包含线宽100nm、间隔线、提取的图案、投影光学系统的N.A.＝0.74以及照度σ＝0.52的条件的内插法制成的涉及焦点的ZS文件。
采用通过这种内插法制作新ZS文件的方法很容易地解决了实际问题，如因为N.A.和σ这些连续可变项以及由于有太多种组合而不能以细小的间距提前作出在所有条件下的ZS文件的事实而难以提前制作所有的ZS文件。
此外，已经证明内插法适于制作涉及诸如投影光学系统的N.A.和照度σ、环形率、间距(稠密的线条、接触孔)和纵向宽度/横向宽度(接触孔)等条件的新ZS文件。另外，当制作关于在可以通过改进的照明如四极照明来增大照明光学系统光瞳面上照明光的强度分布的部分区域和照明光学系统的轴线之间距离的ZS文件时，或制作涉及部分区域(对应于照度σ)的大小的ZS文件时，上述内插法也有效。
接下来，在图7所示的步骤220中，显示器显示规定成像质量(前述的十二种像差)允许值的指定屏。然后，在步骤222中，进行允许值是否被输入的判断，当判断为否定时，过程进行到步骤226，在该步骤，判断在已经显示了上述允许值的输入屏之后是否过了一定的时间。并且，当判断为否定时，过程返回到步骤222。同时，在步骤222，当操作者已经通过键盘等指定了允许值时，把指定的关于像差的允许值储存在存储器如RAM中，并且过程移到步骤226。即，对于要指定的允许值程序等待一定的时间，同时循环重复步骤222→226或步骤222→224→226。
允许值本身不必用在优化计算(利用品质函数φ计算调节参数的调节量，后面描述此函数)中。但是，在评估计算结果时将需要该值。另外，在本实施例中，当设置成像质量的权重时将需要这些允许值，后面将有描述。
然后，当上述一定时间之后，过程移到步骤228，在该步，根据缺省设置，从第二数据库内的ZS数据库读出没被指定的像差允许值。结果，从ZS数据库读出的像差的指定允许值以及其余的允许值被储存到存储器中。
在接下来的步骤230中，显示器显示关于限制条件的指定屏，并在步骤232，判断在步骤232中是否已经输入了限制条件。当判断为否定时，过程进行到步骤236，在那儿判断是否因为显示上述指定屏而已经过了一定的时间。当判断为否定时，过程返回到步骤232。另一方面，当操作者通过键盘等在步骤232中已经指定了限制条件时，过程进行到步骤234，在该步，指定调节参数的限制条件储存在存储器如RAM中，并再进行到步骤236。即，过程等待一定的时间以指定允许值，同时循环重复步骤232→236或步骤232→234→236。
在此情况下，限制条件是指早先所指的每个调节量(调节参数)的允许活动范围，如可移动透镜131～135在每个自由度方向上的允许活动范围，Z倾斜台58在三个自由度方向上的允许活动范围以及波长移动的允许范围。
并且，当过了一定时间周期之后，过程移到步骤238，在那儿根据当前值计算每个调节参数的活动范围，作为未被指定的参数的限制条件，并且储存在存储器中。结果，指定的调节参数的限制条件以及已经算出的剩余调节参数的限制条件都被储存在存储器中。
接下来，在图8所示的步骤240中，显示器显示一个指定成像质量权重的屏幕。在此实施例的情况下，当指定成像质量的权重时，因为需要在投影光学系统场内的33个评估点(测量点)指定先前描述的12个像差，所以需要指定33×12＝396个权重。因此，制作权重指定屏以表示下列两个屏幕以指定这些权重：第一，规定12类成像质量权重的屏幕，第二，规定场内每个评估点处权重的屏幕。此外，在规定成像质量权重的屏幕上，还示出自动指定钮。
然后，在步骤242中，判断是否指定了成像质量的权重。当操作者已经通过键盘等指定了权重时，过程移到步骤244，在那儿将指定的成像质量的权重(像差)储存到诸如RAM的存储器中，并再进行到步骤248。在步骤248中，判断是否因为已经显示了以上的权重指定屏而过了一定的时间，并当判断为否定时过程进行到步骤242。
同时，当在上述步骤242中判断成为否定时，过程移到步骤246，看看是否已经选择了自动指定钮。当结果为否定时，过程移到步骤248。另一方面，当操作者通过鼠标等选择了自动指定钮时，过程移到步骤250，在该步骤中根据下列方程(10)计算当前的成像质量：
f＝Wa·ZS (10)
在此情况下，f是表示为下列方程(11)的成像质量，Wa是表示为下列方程(12)的波前像差，由独立波前像差和在步骤206获得的基准ID下的波前像差校正量算出。此外，ZS是ZS文件的数据，表示为下列方程(13)，在步骤216或218中获得。
在方程(11)中，fi，1(i＝1～33)表示在第i个测量点的Disx，fi，2表示在第i个测量点的Disy，fi，3表示在第i个测量点的CMV，fi，4表示在第i个测量点的CMH，fi，5表示在第i个测量点的CMR，fi，6表示在第i个测量点的CML，fi，7表示在第i个测量点的CFV，fi，8表示在第i个测量点的CFH，fi，9表示在第i个测量点的CFR，fi，10表示在第i个测量点的CFL，fi，11表示在第i个测量点的SAy，fi，12表示在第i个测量点的SAH。
此外，在方程(12)中，Zij表示Zernike多项式中第j项的系数。
此外，在方程(13)中，bp，q(p＝1～37，q＝1～12)表示ZS文件的组分，在这些组分中，bp，1表示Zernike多项式中第p项中每1λ的Disx的变化，是波前像差的展开，bp，2表示第p项中每1λ的Disy的变化，bp，3表示第p项中每1λ的CMV的变化，bp，4表示第p项中每1λ的CMH的变化，bp，5表示第p项中每1λ的CMR的变化，bp，6表示第p项中每1λ的CML的变化，bp，7表示第p项中每1λ的CFV的变化，bp，8表示第p项中每1λ的CFH的变化，bp，9表示第p项中每1λ的CFR的变化，bp，10表示第p项中每1λ的CFL的变化，bp，11表示第p项中每1λ的SAV的变化，bp，12表示第p项中每1λ的SAH的变化。
在下一步的步骤252中，在计算的12种类型的成像质量(像差)中，大大超过先前设定的允许值的成像质量的权重增加(大于1)，然后过程进入步骤254。该操作不必一定要进行，大大超过允许值的成像质量可在屏幕上以不同的颜色来显示。当指定成像质量的权重时，这样的布局有助于操作者。
在实施例中，程序等待一定的时间，使得指定成像质量的权重，同时以步骤242→246→248或步骤242→244→248的循环重复。同时当自动指定钮在此期间被选择时，执行自动指定。另一方面，当自动指定钮不被选择时，如果指定至少一个或者多个成像质量的权重，则把指定的权重储存在存储器中。然后，在一定时间之后，过程移到步骤253，在那儿根据缺省设置将未被指定的成像质量的每个权重设置为1，并再将程序进行到步骤254。
结果，将成像质量的指定权重和剩余权重(＝1)均储存在存储器中。
在下一步骤254中，显示器显示一个用于指定场内评估点(测量点)处权重的显示屏，并再在步骤256中判断是否指定了该评估点处的权重。当判断为否定时，过程移到步骤260，在那儿判断是否因为显示上述用于指定评估点(测量点)处权重的显示屏而过了一定时间。当判断为否定时，过程返回到步骤256。
同时，当操作者在步骤256通过键盘等指定一个评估点(通常选取需要改进的评估点)的权重时，过程移到步骤258，在那儿设置评估点的权重，并将该权重储存在存储器如RAM中。然后过程进行到步骤260。
即，程序等待一定的时间，使得可以指定评估点的权重，而同时，重复包括步骤256→260或256→258→260的循环。
然后，在一定时间周期后，过程移到步骤262，在那儿，根据缺省设置，未被指定的评估点的权重均被设置为1，并且过程进行到步骤264。
结果，将指定评估点处的权重指定值和其余评估点的权重(＝1)均储存在存储器中。
在图9的步骤264中，显示器显示一个用于指定场内每个评估点处成像质量(前述12种像差)目标值(目标)的显示屏。在本实施例的情况下，需要在投影光学系统场内的33个评估点(测量点)处关于前述12种像差指定目标成像质量，因而需要指定33×12＝396个目标。因此，指定目标的显示屏还显示了设置辅助按钮以及关于操作规程部分。
在接下来的步骤266中，暂停过程一预定时间段来等待指定目标(即判断是否指定了目标)，当没有指定目标时(在判断为否定时)，过程转移到步骤270，在其中作出是否已经选定设置辅助按钮的判断。在该判断为否定时，过程转移到步骤272，在其中，作出自从已经显示上述目标制定屏幕以来是否已经过去了确定的时间段的判断。在该判断为否定时，过程返回到步骤266。
同时，当操作者在步骤270利用鼠标等选定所述设置辅助按钮时，过程前进到步骤276，在其中执行像差分解法。
现在描述该像差分解法。
首先，对作为上述成像质量f在x和y上的分量的每个成像质量(像差)执行幂级数展开(power expansion)，如方程(14)所示。
f＝G·A (14)
在上述方程(14)中，G为如以下方程(15)所示的33行17列的矩阵。
在这种情况下，g1＝1，g2＝x，g3＝y，g4＝x2，g5＝xy，g6＝y2，g7＝x3，g8＝x2y，g9＝xy2，g10＝y3，g11＝x4，g12＝x3y，g13＝x2y2，g14＝xy3，g15＝y4，g16＝x(x2+y2)和g17＝y(x2+y2)。此外，(xi，yi)为第i评估点的xy坐标。
另外，在上述方程(14)中，A为其分量为分解系数的、由17行和12列组成的矩阵，如以下方程(16)所示。
然后将上述方程(14)变换成以下方程(17)，以使得能够执行最小二乘法。
GT·f＝GT·G·A (17)
在这种情况下，GT表示矩阵G的转置矩阵。
接下来，利用最小二乘法基于上述方程(17)来求解矩阵A。
A＝(GT·G)-1·GT·f (18)
以上述方式执行像差分解法，在完成该分解后，获得每个分解项系数。
回到图9，在接下来的步骤278中，显示器在以上述方式获得分解后，显示每个分解项系数以及用于指定系数的目标值的屏幕。
在接下来的步骤280中，过程暂停以等待指定分解项系数的所有目标值(目标)。当操作者经由键盘等指定了分解项系数的所有目标值时，过程前进到步骤282，在其中将分解项系数的目标转换成成像质量的目标。在这种情况下，操作者通过修改仅仅有关于需要改善的系数的目标来指定该目标，而对于余下的目标，当然可以将所显示的系数指定为目标。
Ft＝G·A′ (19)
在上述方程(19)中，Ft是指定成像质量的目标，A′是分量为指定的分解系数(已经修改过的)的矩阵。
顺便说，所计算出的每个分解项系数不必显示在屏幕上，而需要进行修改的目标可以基于每个所计算出的分解项系数自动地设置。
同时，当操作者在上述步骤266中经由键盘等为评估点的成像质量指定目标时，步骤266中所作出的判断是肯定的，而且过程转移到步骤268，在其中设置并在诸如RAM之类的存储器中存储所指定的目标。然后将过程转移到步骤272。
也就是说，在该实施例中，过程从显示所述目标指定屏幕起等待一定的时间段，以便指定目标，同时重复步骤266→270→272或步骤266→268→272构成的循环。当在所述时间段中指定了设置辅助，如上所述，通过计算和显示所计算出的分解项系数并指定分解项系数的目标来指定目标。在不选定设置辅助按钮的情况下，当在一个或多个评估点指定了一个或多个成像质量目标时，在存储器中存储该评估点的指定成像质量目标。当过去一定时间段之后，过程转移到步骤274，在其中根据缺省设置，将每一个没有被指定的、每个测量点的成像质量目标设置为0，然后将过程前进到步骤284。
因此，指定的评估点的指定成像质量目标和余下的成像质量目标(＝0)都例如以方程(20)所示的33行12列矩阵ft的形式存储在存储器中。
在该实施例中，目标没有被指定的评估点的成像质量在优化计算时不考虑。因此，在求解后必须再次评估成像质量。
在接下来的步骤284中，显示器显示用于指定优化场范围的屏幕，然后重复由步骤286→290构成的循环，同时，在显示了该优化场范围的指定屏幕之后，该过程等待一定的时间段来指定场范围。使得其可以指定优化范围的理由是因为考虑了诸如以下描述的点：在扫描曝光装置(如所谓的扫描步进器)中，关于投影光学系统的整个场中的物体上的图案的成像质量或转移状态不必优化，或者在用于该实施例的步进器的情况下，根据所使用的分划板或图案区域的大小(即，在曝光晶片时使用的整个图案区域或该图案区域的一部分)，关于投影光学系统的整个场中的物体上的图案的成像质量或转移状态不必优化。
当在一定的时间段内指定了优化场时，过程转移到步骤288，在其中，在诸如RAM之类的存储器中存储指定的范围。然后将过程前进到图10中的步骤294。另一方面，在没有指定优化场范围时，过程直接前进到步骤294，而不用执行任何特殊的操作。
在步骤294，根据上述方程(10)计算当前成像质量。
在接下来的步骤296中，利用波前像差变化表(参考上述方程(9))和每个调节参数的ZS(Zernike灵敏度)文件或Zernike灵敏度曲线，对每个调节参数产生一个成像质量变化表。这可以表达成以下方程(21)。
成像质量变化表＝波前像差变化表·ZS文件 (21)
方程(21)为波前像差变化表(具有33行和37列的矩阵)与ZS文件(具有37行和12列的矩阵)相乘的计算公式，因此，计算结果(成像质量变化表B1)例如为表达成以下方程(22)的具有33行和12列的矩阵。
为19个调节参数的每一个计算成像质量变化表。因此，获得19个成像质量变化表B1至B19，每个都是由具有33行和12列的矩阵构成。
在接下来的步骤298中，将成像质量f及其目标ft变成单个列(一维列)。在这种情况下，变成单个列指的是将33行和12列的矩阵f和ft变换成一个有396行和单个列的矩阵。在执行这样的变换之后，f和ft变换以下方程(23)和(24)。
在接下来的步骤300中，将关于上述步骤296中产生的每个调节参数的19个成像质量变化表变换成两维形式。在这种情况下，变成两维形式的这种变换指的是将每个由33行和12列矩阵构成的19种成像质量变化表的形式转换成具有396行和19列的矩阵，以使得每一列显示相对于一个调节参数的每个评估点的成像质量变化。已经完成这样的二维变换的成像质量变化表的实例显示为以下方程(25)中的B
当成像质量变化表经历了上述方式的二维变换后，过程转移到步骤302，在其中，在不考虑限制条件的情况下，计算调节参数的变化量(调节量)。
这以下将描述步骤302中的处理。当不考虑权重时，在已经变成单个列的成像质量目标ft、已经变成单个列的成像质量f、已经经历了二维变换的成像质量变化表B和调节参数的调节量dx之间存在下列方程(26)中所表达的关系。
(ft-f)＝B·dx (26)
在这种情况下，dx为以下方程(27)中所显示的、具有19行和1列的矩阵，其分量为每个调节参数的调节量。此外，(ft-f)为具有396行和1列的矩阵，如以下方程(28)所示。
当利用最小二乘法求解上述方程(26)时，它可以表达成以下方程。
dx＝(BT·B)-1·BT·(ft-f) (29)
其中，BT为上述成像质量变化表B的转置矩阵，而(BT·B)-1为(BT·B)的逆矩阵。
然而，不指定权重(所有权重＝1)的情况很少。因此，正常情况下，当指定权重时，利用最小二乘法求解充当加权函数的、以下方程(30)所示的优选函数φ。
φ＝∑w·(fti-fi)2 (30)
在这种情况下，ft的分量为fti，f的分量为fi。当变换上述方程时，可以表示以下。
因此，当wi 1/2·fi为新的成像质量(像差)fi′，而wi 1/2·fti为新的目标fii′时，优化函数φ将表达成
φ＝∑(fti′-fi′)2 (32)
因此，可以利用最小二乘法求解上述方程(32)。然而，在这种情况下，必须使用表达成以下方程的成像质量变化表。
如上所述，在步骤302中，可以通过最小二乘法获得dx的19个分量(19个调节参数PARA1至PARA19的调节量)，而不用考虑限制条件。
在接下来的步骤303中，通过将所获得的19个调节参数的调节量代入例如上述方程(26)，计算出所有评估点的矩阵f的每个分量即1 2种像差(成像质量)。
在接下来的步骤304中，做出算出的所有评估点的12种像差是否在事先设置的各自允许值之内的判断，并且在该判断为否定时，将过程返回到上述步骤240。然后，通过执行步骤240之后的处理，再次设置目标和权重并执行优化过程。
同时，当步骤304中的判断为肯定时，将过程转移到步骤306，在其中，做出上述步骤302中所计算出的19个调节参数的调节量是否不满足事先已经设置的限制条件的判断(作出判断办法将在后面的说明中进一步描述)。当判断为肯定时，将过程转移到步骤308。
在这以后将描述在违反限制条件时执行的处理，包括步骤308。
关于限制条件的违反的优化函数可以表达成方程(34)。
φ＝φ1+φ2 (34)
在上述方程中，φ1为方程(30)中所显示的普通优化函数，φ2为惩罚函数(限制条件违反量)。当限制条件表达成gj和边界值bj时，φ2将是以下方程(35)那样的、边界值违反量(gj-bj)的加权平方和。
φ2＝∑wj′·(gj-bj)2 (35)
φ2是边界值违反量的平方和的理由是当φ2取违反量的平方和的形式时，可以通过最小二乘法求解以下方程(36)而得到dx。
φ/x＝φ1/x+φ2/x＝0 (36)
也就是说，dx可以像正常最小二乘法那样获得。
接下来，将描述关于限制条件的违反的具体处理。
限制条件在物理上由可移动透镜131至135的三个驱动轴(压电元件)中的每一个的可移动范围来确定，并且倾斜(θx和θy)限制物理地确定限制条件。
每个轴的可移动范围可以表达成以下方程(37a)-(37c)，z1，z2和z3指示每个轴的位置。
z1a≤z1≤z1b (37a)
z2a≤z2≤z2b (37b)
z3a≤z3≤z3b (37c)
此外，对倾斜的唯一限制可以示范为以下方程(37d)。
(θx2+θy2)1/2≤+40″ (37d)
选择40″的理由如下。当40″变换成弧度时，
40″＝40/3600度＝π/(90×180)弧度＝1.93925×10-4弧度。
因此，例如，当可移动透镜131至135的半径r为大约200mm时，每个轴的移动量如下。
轴移动量＝1.93925×10-4×200mm＝0.03878mm＝38.78μm≈40μm。
也就是说，当倾斜为40″时，周界从水平位置移动大约40μm。每个轴的移动量为平均值是大约200μm的行程，因此，与大约200μm的轴行程相比，40μm是一个不能忽视的量。然而，倾斜不限于40″，可以根据例如驱动轴的行程设置为任何值。此外，限制条件不但可以在考虑到上述移动范围和倾斜限制下来取得，而且可以在考虑到照明光EL的波长的移动范围或有关于晶片(Z倾斜台58)在Z方向上的可移动范围及其倾斜下来取得。
为了防止违反限制条件，上述方程(37a)至(37d)必须同时满足。
因此，首先，如上述步骤302中所述，在不考虑限制条件的情况下执行优化，并获得调节参数的调节量dx。这个dx将被显示成如图12所示的移动矢量k0(Zi，θxi，θyi，i＝1至7)。在这种情况下，i＝1至5对应于可移动透镜131至135，i＝6对应于晶片(Z倾斜台)，而i＝7对应于照明光的波长移动。照明光的波长实际上不具有三个自由度，然而，在这种情况下，为了方便，让其具有三个自由度。
接下来，做出是否上述方程(37a)至(37d)的至少之一不满足的判断(步骤306)，并且当判断是否定，也就是说，上述方程(37a)至(37d)都同时满足时，将不需要违反限制条件时的处理，因此，对违反限制条件所执行的处理终止(步骤306→310)。另一方面，当上述方程(37a)至(37d)中至少有一个不满足时，过程转移到步骤308。
在如图12所示的步骤308，将已经获得的移动矢量k0按比例缩小，并且获得首先违反限制条件的点。该矢量被表达成k1。
接下来，利用充当限制条件的条件和被看成是像差的限制条件违反量，重新执行优化计算。在这种情况下，在k1上的点处计算关于限制条件违反量的成像质量变化表。按照这种方式，获得图12中的移动矢量k2。
在这种情况下，“被看成是像差的限制条件违反量”指的是可以作为限制条件像差的限制条件违反量，例如，可以表达成z1-z1b，z2-z2b，z3-z3b，(θx2+θy2)1/2-40。
例如，当z2违反限制条件z2≤z2b时，可以将限制条件违反量(z2-z2b)看成是像差并执行正常优化处理。因此，在这种情况下，给成像质量变化表添加一关于该限制条件的行。这样的限制条件也添加到成像质量(像差)及其目标上。在这种情况下，当权重设置得很大时，z2因此而固定到边界值z2b。
由于限制条件为θx和θy的非线性函数，因此，可以根据为成像质量变化表拾取的地方获得不同的导数。因此，必须顺序计算调节量(移动量)和成像质量变化表。
接下来，像图12中所示的那样，对矢量k2执行缩放，并且获得首先违反限制条件的条件和点。相当于该点的矢量将是k3。
在这以后，顺序执行限制条件的上述设置(按照违反限制条件的移动矢量的顺序添加限制条件)，并且重复用于再优化和获得移动量(调节量)的处理，直到不违反限制条件为止。
利用这样的操作，可以获得以下方程作为最终移动矢量。
K＝k1+k3+k5+... (38)
在这种情况下，为了简化处理，k1可以是解(答案)，也就是说，可以执行线性近似。或者，当在限制条件的范围内严格搜索优化值时，可以通过顺序计算获得上述方程(38)的k。
接下来进一步描述考虑到限制条件的优化。
如上所述，正常情况下，以下方程成立。
(ft-f)＝B·dx (26)
通过利用最小二乘法求解这个方程，可以获得调节参数的调节量dx。
由此可以将成像质量变化图分成以下方程(39)所示的正常变化表和限制条件变化表。
在这种情况下，B1为不依赖于位置的正常变化表。同时，B2为依赖于位置的限制条件变化表。
此外，上述方程(26)(ft-f)左端还可以相应地分成两部分，如以下方程(40)所示。
在这种情况下，ft1为正常像差目标，而f1为当前像差。另外，ft2为限制条件，而f2为当前违反限制条件量。
由于限制条件变化表B2、当前像差f1和当前违反限制条件量f2依赖于位置，因此，它们需要根据运动矢量重新进行计算。
然后，通过利用变化表以通常方式进行优化计算，进行考虑限制条件的优化。
在步骤308中，按照上述方式、在考虑到限制条件的情况下获得调节量，然后过程返回步骤303。
另一方面，当步骤306中的判断为否定时，也就是说，没有违反限制条件时，以及当违反限制条件已经消除时，过程转移到步骤310，在其中将结果显示在显示器上。在该实施例中，将以下项作为结果来显示：19个调节参数的调节量(在这种情况下，为根据在基准ID下的位置的变化量)、调节后的每一个调节参数的值、优化后的成像质量(12种像差)值、波前像差校正量(延续与在基准ID下的波前像差校正量相同的值)、OK按钮和NG按钮。
当操作者看见显示在显示器上的结果并且利用鼠标等选定NG按钮时，过程返回到上述步骤240。NG按钮可以在这样一些情况下选定：诸如，操作者满足于已经设定的加权和目标允许值，但要通过重新设定加权并再次进行优化来进一步改进特定评估点的特定像差或成像质量。
同时，当操作者看见显示在显示器上的结果并且利用鼠标等选定OK按钮时，过程转移到步骤314，在其中，基于所计算的调节量，经由第一通信服务器920和曝光装置9221的主控制器50，控制需要调节的每个部分(可移动透镜131至135至少之一、晶片W的Z位置和倾斜以及照明光的波长移动量)。
在这种情况下，作为可移动透镜13i(i＝1至5)的调节量，当计算出三个自由度方向：z、θx(绕x轴的旋转)和θy(绕y轴的旋转)上的位移量时，这些调节量以以下方式变换成关于每个轴线的驱动量z1、z2和z3。
图13示出了可移动透镜13i的驱动轴的配置。根据该附图所示出的几何关系，为了将z、θx和θy变换成关于每个轴线(#1、#2和#3)的驱动量z1、z2和z3，显然需要计算下列方程。
z1＝z-r×tanθx (41a)
z2＝z+0.5×r×tanθx+r×cos30°×tanθy (41b)
z3＝z+0.5×r×tanθx-r×cos30°×tanθy (41c)
也就是说，基于上述变换结果，例如，第二通信服务器930给成像质量校正控制器48提供指令值来在每个自由度的方向上驱动可移动透镜131至135。成像质量校正控制器48利用这些值控制施加给每个驱动元件的电压，以在每个自由度的方向上驱动可移动透镜131至135。
在该实施例中，上述调节参数包括晶片W的驱动量Wz、Wθx和Wθy以及照明光EL的波长位移量Δλ，并且事先计算出对应于这四个调节参数的调节量。产生来对应于上述优化曝光条件(包括照明光条件)的这四个调节参数的调节量存储在存储器中，并且当图案在这样的曝光条件下转移到晶片上时，读取和使用该调节量。也就是说，有关于晶片的三个调节参数的调节量用于使用上述焦点检测系统的晶片的焦点对准控制，而有关于照明光的波长的参数的调节量在设定光源16中的照明光的中心波长时使用。此外，可移动透镜的调节量和它们的驱动量还可以产生来对应于上述并存储在存储器中的优化曝光条件，并且当图案在这样的曝光条件下转移到晶片上时，可以从存储器读取该调节量并用于驱动可移动透镜。
曝光装置9221通过控制每个以上所述的调节部分而得以优化，在曝光时该装置优化分划板图案在晶片W上的投影图像形成状态。
然后，结束第一模式(模式1)的处理程序，并且过程返回图5中的主程序的步骤122。
同时，在上述步骤110中，当操作者利用鼠标等选定模式2时，步骤114中做出的判断变成肯定，并且过程转移到步骤116，在其中执行实现模式2处理的子程序(后文称为“模式2处理程序”)。在这种情况下，模式2是基于任选曝光条件(任选ID)下波前像差(或成像质量)的实际测量数据进行优化的模式。模式2主要是在添加新ID时被选择。虽然在每个上述调节部分根据模式1中的优化结果进行调节的情况下使用曝光装置9221，但当维护人员在比如维护的时候测量投影系统的波前像差时，根据模式1所计算的调节量的误差可以通过执行以下将要描述的模式2中的处理进行校正。
作为前提，当选定模式2时，主题设备的投影光学系统PL的波前像差将在当前ID(经受优化的ID)下进行测量。相应地，在这种情况下，波前像差已经测量的信息也可以和经受优化的曝光装置(设备)的规格以及进行优化的指令一起，通过上述电子邮件等来发送。
在模式2(后文称为“第二模式”)的处理程序中，首先，在图14中的步骤402，获得经受优化的曝光条件的信息。更具体地说，查询第一通信服务器920(或经由第一通信服务器920查询指定设备(曝光装置9221)的主控制器50)，并且获得设定信息，诸如，投影光学系统的当前N.A.，照明条件(如照明N.A.、照度σ和孔径光阑类型)以及主题图案。
在接下来的步骤406中，通过通信，获得关于新波前的测量数据(扩展对应于第一测量点至第n测量点的波前的Zernike多项式中的每一项的系数，诸如，第一项的系数z1至第37项的系数z37)和必要的相关信息，或者更具体地说，是关于波前像差的测量的调节量(调节参数)的值。这样的调节量的值，即，可移动透镜131至135在三个自由度的方向上的位置信息等，与该点的这些值，即，在经受优化的曝光条件下的值一致。
在接下来的步骤408中，以类似于前面步骤208所述方式，获得关于该装置的信息，诸如，型号名称、其曝光波长和其投影光学系统的最大N.A.。
在接下来的步骤410中，向前面描述的步骤210中那样，在第二数据库中搜索对应于优化曝光条件的ZS文件。
在步骤414、416和418中，执行类似于前面在步骤214、216和21 8中执行的处理(包括产生判断)。利用该操作，当在第二数据库中找到对应于优化曝光条件的ZS文件时，可以将其读入到存储器中，而当找不到该文件时，使用上述内插法产生ZS文件。
接下来，在图15的步骤420至438中，执行类似于上述步骤220至238中执行的处理(包括产生判断)。利用该操作，设定成像质量的允许值和调节量的限制条件。
接下来，在图16的步骤440至462中，执行类似于上述步骤240至262中执行的处理(包括产生判断)。利用该操作，投影光学系统的场内的33个评估点(测量点)的12种像差的加权可以按照类似于上述方式进行设定。然而，在第二模式处理中，当在步骤446中选定了自动选择时，过程转移到步骤450，在其中基于以下方程(42)计算当前成像质量。
f＝Wa′·ZS (42)
在这种情况下，f是上述方程(11)中所表达的成像质量，ZS是前面的方程(13)中显示的、在步骤416或418中所获得的ZS文件数据。此外，Wa′是在步骤406中所获得的波前像差数据(实际测量数据)，被显示在以下的方程(43)中。也就是说，在第二模式中，当计算成像质量是它使用实际测量数据的点不同于第一模式(模式1)。
在上述方程(43)中，Zi，j′表示在第i测量点的波前像差的Zernike多项式中第j个系数(j＝1至37)。
接下来，在图17的步骤464至490中，执行类似于上述步骤264至290中执行的处理(包括产生判断)。利用该操作，可以设定投影光学系统的场内的33个评估点的12种像差的目标值(目标)，并且在指定范围时可以设定优化的场范围。然而，在模式2的处理中，当在步骤470指定(选定)了辅助设定时，在步骤476中执行像差分解法。在这种情况下，使用由上述方程(42)所计算的成像质量f。
接下来，在图18中的步骤494，基于上述方程(42)计算当前成像质量。
在接下来的步骤496中，以类似于上述步骤296的方式，产生关于每个调节参数的成像质量变化表。
在接下来的步骤498中，将步骤494中所计算出的成像质量f及其目标ft转变成单个列(一维列)。
接下来，在步骤500，像在上述步骤300中那样，将19个成像质量变化表变换成二维形式，然后，过程转移到步骤502，在其中，像在上述步骤302中那样，在不考虑限制条件的情况下计算调节参数的变化量(调节量)。
在接下来的步骤503中，通过将所获得的19个调节参数的调节量代入例如上述方程(26)，来计算所有评估点的矩阵f的每个分量即12种像差(成像质量)。
在接下来的步骤504中，做出上述所计算的所有评估点的12种像差是否在事先设定的各自的允许值之内的判断，并且当判断是否定的时候，过程返回上述步骤440。然后通过执行步骤440之后的处理，再次设定目标和加权，并且执行优化处理。
同时，当步骤504中的判断是肯定的时候，过程转移到步骤506，在其中，做出在上述步骤502中所计算出的19个调节参数的调节量是否不满足事先已经设定的限制条件的判断(判断产生方法将在本说明书的后面进一步进行描述)。当判断是肯定的时候，过程转移到步骤508，在其中，像在上述步骤308中那样，通过在考虑到限制条件情况下顺序设定限制条件来重新执行优化，并获得调节量，然后，过程返回步骤503。
另一方面，当步骤506中的判断为否定时，也就是说，没有违反限制条件时，以及当违反限制条件已经消除时，过程转移到步骤510，在其中将结果显示在显示器上。在该实施例中，将以下项作为结果来显示：19个调节参数的调节量(在这种情况下，为根据缺省值的变化量)、调节后的每一个调节参数的值、优化后的成像质量(12种像差)值、波前像差校正量、OK按钮和NG按钮。
当操作者看见显示在显示器上的结果并且利用鼠标等选定NG按钮时，过程返回到上述步骤440。
同时，当操作者看见显示在显示器上的结果并且利用鼠标等选定OK按钮时，过程转移到步骤514，在其中，按照类似于上述方式，基于所计算的调节量，经由第一通信服务器920和曝光装置9221的主控制器50，控制需要调节的每个部分(可移动透镜131至135至少之一、晶片W的Z位置和倾斜以及照明光的波长移动量)。曝光装置9221通过控制每个以上所述的调节部分而得以优化，在曝光时该装置优化分划板图案在晶片W上的投影图像形成状态。
然后，结束第二模式(模式2)的处理程序，并且过程返回图5中的主程序的步骤122。
此外，在上述步骤110中，当操作者利用鼠标等选定模式3时，步骤114中做出的判断变成否定，并且过程转移到步骤120，在其中执行模式3中的处理的子程序(后文称为“模式3处理程序”)。在这种情况下，模式3是在波前像差在基准状态下已知、并且调节参数的值在那个点固定的状态下，在任意曝光条件(任选ID)下获得成像质量(在该实施例的情况下，为12种像差)的模式。模式3不仅适合于器件制造商在装置制造阶段期间使用，也适合于曝光装置制造者在装置制造阶段期间使用，用以调节投影光学系统的光学性质，以便使成像质量须改进和接近理想的目标值。
在模式3处理程序(后文称为“第三模式”)中，首先，在图19中的步骤602，在当前状态下，从第一通信服务器920(或经由第一通信服务器920从指定设备(曝光装置9221)的主控制器50)获得调节量值(调节参数)、独立波前像差以及相对于该独立波前像差的波前像差校正量。所获得的信息将是基准状态下模式3的信息。
在接下来的步骤604中，从第一通信服务器920(或经由第一通信服务器920从指定设备(曝光装置9221)的主控制器50)获得关于该装置的信息，诸如，型号名称、其曝光波长和其投影光学系统的最大N.A.。
在接下来的步骤606中，显示器显示一个输入屏幕，用以输入关于主题图案的信息。然后，过程前进到步骤608，在其中等待输入关于主题图案的信息。
当操作者经由键盘等输入关于主题图案的信息(诸如图案是抽出的图案还是剩余图案，是稠密图案还是间隔图案，在稠密线条(线条和间隔)的情况下的间距、线宽和占空比，在间隔线条的情况下的线条宽度，在接触孔的情况下的纵向长度、横向长度和孔图案之间的长度(如间距)，以及分划板图案类型是否为相移图案(包括半色调型)或相移分划板及其类型(空间频率调制型和半色调型)时，过程将转移到步骤610，在其中将已经输入的关于图案的信息存储在诸如RAM之类的存储器中。
在接下来的步骤612中，显示器显示输入照明条件的输入屏幕。然后，过程前进到步骤614，在其中等待输入关于照明条件的信息。当操作者经由键盘等输入关于诸如照明光学系统的照明N.A.或照度σ、环形率和照明系统孔径光阑板24的孔径形状(二级光源的形状)之类的照明条件的信息时，在步骤615将已经输入的照明条件存储在诸如RAM之类的存储器中。
在接下来的步骤616中，显示器显示输入投影光学系统的N.A.的输入屏幕。然后，过程前进到步骤617，在其中等待输入N.A.。当操作者经由键盘等输入N.A.时，过程转移到步骤618，在其中将已经输入的N.A.存储在诸如RAM之类的存储器中。
在接下来的步骤619中，显示器显示指定作为目标并经受成像质量评估的像差(后文在合适的地方将称为“目标像差”)的指定屏幕。然后，过程前进到步骤620，在其中做出是否已经指定了目标像差的判断。在目标像差指定屏幕上，还显示一个指定完成按钮。
当操作者经由键盘等从上述12种像差中指定一种像差作为目标像差时，将所指定的目标像差作为评估主题存储在诸如RAM之类的存储器中。然后，过程前进到步骤624，在其中做出是否已经选定了指定完成按钮的判断。当判断结果是否定的时候，过程返回步骤620。同时，当步骤620中的判断是否定的时候，过程转移到步骤624。
也就是说，在该实施例中，重复执行由步骤620-＞622-＞624或步骤620-＞624组成的循环，直到已经指定目标像差为止。当操作者经由鼠标等选择指定完成按钮时，该过程前进到步骤626。除了像上述那样通过直接输入来指定目标像差外，也可以例如通过对应于投影光学系统的同样照明条件和N.A.的不同评估项的ZS文件，来指定目标像差(评估项)。当指定目标像差时，也可以指定多个目标像差(评估项)。
在步骤626，在第二数据库中搜索对应于评估条件的ZS文件。在这种情况下，评估条件指的是经受评估的条件，即，在由上述步骤610、615和618中所输入的信息确定的曝光条件(后文在适当的地方称为“目标曝光条件”)下，用以评估该评估项的成像质量的条件(在这种情况下，为步骤620中指定并且步骤622中存储在存储器的目标像差)。
在接下来的步骤628中，做出是否已经找到对应于评估条件的ZS文件的判断。当已经找到文件时，将ZS文件读入到诸如RAM之类的存储器中。另一方面，当步骤628中的判断是否定的时候，也就是说，当第二数据库中没有可用的对应于评估条件的ZS文件时，过程转移到步骤632，在其中，利用第二数据库内的ZS数据库，通过例如上述内插法产生对应于评估条件的ZS文件。
在接下来的步骤634中，在目标曝光条件下的评估项的成像质量(在这种情况下，为步骤620中所指定并在步骤622中存储在存储器中的目标像差)按照以下方式进行计算。
也就是说，通过将在上述步骤602中从所述信息中获得的波前像差数据以及在上述步骤630中读取或在上述步骤632中产生的ZS文件数据代入上述方程(10)，来获得所述场内的每个评估点的成像质量。
然后，在接下来的步骤636中，显示器显示关于所计算出的成像质量的信息。在显示器上，还显示了OK按钮和重复按钮以及关于成像质量的信息。
通过上述所显示的成像质量，在操作者自己已经指定的目标曝光条件下，操作者可以确认作为评估项的成像质量。
然后操作者确认显示，并且当十分满意在目标曝光条件下的成像质量时，利用鼠标等选择OK按钮。利用该操作，结束第三模式的处理程序，并且过程返回图5中的主程序的步骤122。
另一方面，当操作者确认了显示但不满意在目标曝光条件下的成像质量时，操作者利用鼠标等选择重复按钮，以便可以检查在其他目标曝光条件下的成像质量。利用该操作，过程返回步骤606，在其中显示用于图案信息的输入屏幕，并且重复执行步骤608及其以后的处理(包括作出判断)。
在第三模式中，通过重复选择重复按钮以使得各个曝光条件被设定为目标曝光条件并成像质量被计算和显示，操作者可以很容易地判断最佳曝光条件。也就是说，例如，当固定了指定信息而不是步骤608中所输入的图案信息，并且操作者在逐渐改变图案信息以使得产生(或选择)ZS文件和计算成像质量(目标像差)的上述操作重复执行的同时，重复选择重复按钮时，操作者可以顺序确认显示在显示器上的步骤636中的计算结果，并找出成像质量(目标像差)变成最小(最佳)、允许将最佳图案决定为最好的曝光条件的图案信息。
类似地，可以重复选择重复按钮来重复执行产生(或选择)ZS文件和计算成像质量(目标像差)的操作，而同时逐渐改变指定条件并且固定剩余的指定信息，并且通过顺序确认显示在显示器上的步骤636中计算结果，可以找出成像质量(目标像差)变成最小(最佳)的指定条件，并允许将最佳指定条件决定为最好的曝光条件。
回到图5，在步骤122中，显示器显示结束还是继续处理的选择屏幕。当选择继续按钮时，过程返回步骤102，而当选择结束按钮时，结束该程序的处理序列。
如上所述，在第一模式处理中，可以考虑不知道基准ID下的波前像差校正量的情况。在这种情况下，可以从成像质量估算出波前像差校正量。以下是这种情况的说明。
波前像差的校正量将在独立波前像差和组装波前像差的偏差对应于可移动透镜131至135的调节参数的调节量偏差′Δx的假设或类似假设下进行估算。
当在独立波前像差与组装波前像差一致的假设下的调节量表达为Δx、调节量的校正量表达为′Δx、ZS文件表达为ZS、在基准ID下的理论成像质量(为在组装波前像差中没有偏差时的理论成像质量)表达为K0、在基准ID下的实际成像质量表达为K1、波前像差变化表表达为H、成像质量变化表表达为H′、独立波前像差表达为Wp和波前像差校正量表达为ΔWp时，以下两个方程(44)和(45)成立。
K0＝ZS·(Wp+H·Δx) (44)
K1＝ZS·(Wp+H·(Δx+Δx′)) (45)
根据这些方程，
K1-K0＝ZS·H·Δx′＝H′·Δx′ (46)
当通过最小二乘法计算出上述方程(46)时，调节量的校正量′Δx可以表达成以下方程(47)。
Δx′＝(H′T·H′)-1·H′T·(K1-K0) (47)
此外，波前像差的校正量ΔWp可以表达成以下方程(48)。
ΔWp＝H·Δx′ (48)
每个基准ID将具有波前校正量ΔWp。
此外，实际组装波前像差将表达成以下方程(49)。
实际组装波前像差＝Wp+H·Δx+ΔWp (49)
借助于该实施例中的曝光装置9221至9223，当制造半导体器件时，制造器件的分划板R可以安装在分划板台RST上，然后执行诸如分划板对准和所谓的基线测量之类的预备操作以及像EGA(增强型整体对准)那样的晶片对准。
诸如上述的分划板对准和基线测量之类的预备操作的细节公开在例如日本专利申请公开号H04-324923和相应的美国专利号5,243,195中。此外，以下操作EGA的细节公开在日本专利申请公开号S61-44429和相应的美国专利号4,780,617中。只要申请了国际申请的指定或选定的国家的国内法律允许，上述专利申请和上述美国申请的公开在此引入作为参考。
然后，基于晶片对准结果，执行基于分步重复法的曝光。这里省略曝光操作的细节，因为它们与在典型的步进器中的方法相同。
接下来，将根据示出投影光学系统PL的制造过程的图21中的流程，描述当制造曝光装置922(9221至9223)时执行的曝光装置PL的制造方法。
作为前提，将在曝光装置制造者(称为制造者“B”)的工厂中制造与图1所示的配置相同计算机系统。后文中，作为每个元件的附图标记，相同的附图标记用于指示当描述上述器件制造商A的计算机系统时所指示的同样的元件。此外，为了简化描述，第一通信服务器920将安装在制造投影光学系统PL的地方。
[步骤1]
在步骤1中，根据基于预定的设计透镜数据的设计值制造构成投影光学系统PL的以下部分：透镜元件，每一个充当一个光学构件；透镜支架，用于支撑每个透镜；以及镜筒，容纳由透镜元件和透镜支架构成的光学单元。也就是说，每个透镜元件都是利用众所周知的透镜加工装置从预定光学材料加工而成的，以使得透镜元件具有根据预定设计值的曲率半径和轴向厚度。此外，支撑每个透镜的透镜支架以及容纳由透镜元件和透镜支架构成的光学单元的镜筒是利用众所周知的金属加工装置或类似装置从预定支撑材料(诸如，不锈钢、铜或陶瓷)加工成预定尺寸的形状。
[步骤2]
在步骤2中，构成在步骤1中制造的投影光学系统PL的每个透镜元件的透镜表面的表面形状，利用例如Fizeau干涉仪进行测量。像这样的干涉仪，使用其光源是发射具有波长为633nm的光的氦氖气体激光器、发射具有波长为363nm的光的氩激光器或具有波长为248nm的氩激光器的谐波的单元。Fizeau干涉仪通过利用诸如CCD之类的拾取设备、测量当来自安装在光路上的聚光透镜表面上形成的基准表面的反射光束和透镜元件表面相互干涉时形成的干涉条纹，可以精确地获得经受检测的透镜元件表面的形状。利用Fizeau干涉仪获得诸如透镜之类的光学元件的表面(透镜表面)形状是公知的技术，其细节例如公开在日本专利申请公开S62-126305和H06-185997。
在构成投影光学系统PL的透镜元件的所有透镜表面上进行利用Fizeau干涉仪的光学元件的表面形状的上述测量。然后，工作人员经由诸如控制台或类似装置的输入装置(未示出)，将每个测量结果输入到第一通信服务器920。输入的信息将从第一通信服务器920中传送到第二通信服务器930，并且存储在第二通信服务器930的诸如RAM之类的存储器中或诸如硬盘之类的存储单元中。
[步骤3]
当在步骤2中已经完成了对构成投影光学系统PL的透镜元件的所有透镜表面的表面形状的测量时，组装根据设计值加工和制造的光学单元，或更具体地说，由诸如透镜之类的光学元件和支撑这些透镜的透镜支架组成的多个光学单元。在这些光学单元之中，多个光学单元(比如5个)分别具有上述的可移动透镜131至135，并且如上所述，具有可移动透镜131至135的这些光学单元使用具有双结构的透镜支架。也就是说，每个具有双结构的透镜支架具有一个支撑可移动透镜131至135的内部透镜支架和一个支撑该内部透镜支架的外部透镜支架，并且该内部透镜支架和外部透镜支架之间的位置关系可以利用机械调节机构进行调节。此外，在具有这种双结构的透镜支架上，在预定位置处配备上述的驱动元件。
然后，经由上端的开口，以两者之间放置间隔件的方式，将按照上述方式组装起来的多个光学单元顺序投入镜筒来将其组装到镜筒中。投入镜筒的第一光学单元由借助间隔件形成在镜筒底部的投影部分支撑，并且当所有光学单元都安放在镜筒内时，结束组装过程。与组装过程并行，在考虑到也和光学单元一起安放在镜筒里边的间隔件的厚度的情况下，利用诸如测微器之类的工具测量关于透镜元件的光学表面(透镜表面)之间的间隔的信息。而且，在交替地执行投影光学系统的组装操作和测量操作的同时，获得了在步骤3中的组装过程已经结束的点处，投影光学系统PL的透镜元件的光学表面(透镜表面)之间的最终间隔。
在包括组装过程在内的制造投影光学系统的每个处理过程中，将上述可移动透镜131至135固定在一个中性位置上。此外，虽然说明书省略描述，但在组装过程中在系统中也组装了光瞳孔径光阑15。
工作人员将有关于在上述组装过程中或当组装过程已经结束时的点处，在该投影光学系统PL的透镜元件的光学表面(透镜表面)之间的间隔的测量结果，经由诸如控制台之类的输入装置或类似装置(未示出)输入到第一通信服务器920。已经输入的信息从第一通信服务器920传送到第二通信服务器930，并且存储在第二通信服务器930的诸如RAM之类的存储器中或诸如硬盘之类的存储单元中。在上述组装过程中，光学单元可以在需要时进行调节。
当调节光学单元时，例如，经由机械调节机构，可以改变光轴方向上的光学元件之间的相对间隔，或者可以使光学元件相对于光轴倾斜。此外，可以将镜筒构造成拧进穿透镜筒侧面的内螺纹的螺钉顶端与透镜支架接触。通过利用诸如螺丝刀之类的工具移动螺钉，可以在垂直于光轴的方向上移动透镜支架，以便调节偏心率等。用于以5个或5个以上的自由度移动透镜支架以便执行对按照上述方式组装的投影光学系统的光学调节的调节机构的细节公开在，例如，日本专利申请公开号2002-162549。
[步骤4]
接下来，在步骤4中，测量在步骤3中组装起来的投影光学系统PL的波前像差。
更具体地说，投影光学系统PL将要连接到大波前像差测量单元(未示出)的主体(像上述的PMI)，并测量波前像差。利用波前像差测量单元的波前测量原理与上述波前像差测量仪80相同，因此，省略其细节。
作为上述波前像差测量的结果，扩展投影光学系统的波前并通过波前像差测量单元获得Zernike多项式(Fringe Zernike多项式)的每一项的系数Zi(i＝1，2，...，81)。因此，通过将波前像差测量单元连接到第二通信服务器930，Zernike多项式中的每一项的上述系数Zi将自动加载到第二通信服务器930的诸如RAM之类的存储器(或诸如硬盘之类的存储单元)中。在上述描述中，波前像差测量单元使用Zernike多项式中的多达第81项。在这种情况下，还可以计算投影光学系统PL的每个像差的高阶分量。然而，按照上述的波前像差测量单元那样，可以进行多达至第37项的计算，或者可以对第82项及其以后的项进行计算。
[步骤5]
在步骤5中，调节投影光学系统PL以便步骤4中所测量的波前像差达到最佳。
首先，在调节投影光学系统PL之前，第二通信服务器930校正事先存储在存储器中的光学基本数据，并基于存储在存储器中的信息(即，关于上述步骤2中获得的光学元件的表面形状的信息和关于上述步骤3中的组装过程中获得的光学元件的光学表面之间的间隔的信息)在制造过程中再现在实际上已经制造好的投影光学系统PL的光学数据。这些光学数据用于计算每个光学元件的调节量。
也就是说，在第二通信服务器930的硬盘内事先存储调节基本数据，它是基于投影光学系统的设计值的、关于每个透镜元件在6个自由度方向上的单位驱动量和Zernike多项式中的每一项的系数Zi的变化量之间的关系的计算，在一定程度上像上述波前像差变化表，但扩展成既包括可移动透镜又包括不可移动透镜。然后，第二通信服务器930根据预定的计算，基于在投影光学系统PL的制造过程中获得的上述光学数据，来校正上述调节基本数据。
然后，第二通信服务器930利用校正的数据库和波前像差测量结果来执行预定的计算，并计算每个透镜元件在6个自由度方向上的调节量(包括0)，然后在显示器上显示关于该调节量的信息。同时，第二通信服务器930向第一通信服务器920传送关于该调节量的信息。然后，第一通信服务器920在显示器上显示关于该调节量的信息。
根据显示，技术人员(工作人员)调节每个透镜元件。因此，制造出波前像差最佳的投影光学系统PL。
为了执行投影光学系统PL的光学元件的简单重新加工，当利用上述的波前测量单元测量波前像差时，可以基于测量结果指定需要重新加工的光学元件的可获得性和位置，并且可以并行地执行光学元件的重新加工和剩余光学元件的重新调节。
接下来，描述曝光装置922的制造方法。
在制造曝光装置922时，首先，将包括诸如多个透镜元件和反射镜之类的照明光学系统12以及投影光学系统PL按照上述方式组装成一个单元。此外，将由各种机械元件构成的分划板台系统和晶片台系统也组装成单元。然后，执行光学调节、机械调节和电气调节，以使得每个单元都具有像独立单元那样的所要求的性能水平。在调节时，按照上述方式执行投影光学系统PL的调节。
接下来，将诸如照明光学系统12和投影光学系统PL之类的单元组装到曝光装置的主体。分划板台系统和晶片台系统也连接到曝光装置的主体，然后连接布线和布管。
接下来，对照明光学系统12和投影光学系统PL进一步进行光学调节。这是因为这些光学系统的成像质量，尤其是投影光学系统PL的成像质量在组装到曝光装置之前和之后会发生轻微变化。在该实施例中，在投影光学系统PL已经构造到曝光装置内之后进行光学调节时，上述波前像差测量仪80连接到Z倾斜台58，而波前像差的测量按照上述方式进行。然后，将作为波前像差的测量结果而获得的每个测量点的信息，经由第一通信服务器920，在线地从构建的曝光装置的主控制器50发送到第二通信服务器930。按照类似于当制造上述投影光学系统PL时执行的调节，计算6个自由度方向上的每个透镜元件的调节量，并且将计算结果经由第一通信服务器920显示在曝光装置的显示器上。
然后，技术人员(工作人员)根据显示调节每个透镜元件。因此，制造出满足所决定的配置的投影光学系统PL，而不会有失败。
投影光学系统PL在其制造阶段的最终调节可以基于来自第二通信服务器930的指令，通过借助主控制器50经由成像质量校正控制器48的自动调节来进行。但是，已经结束曝光装置的制造时，每个可移动透镜最好保持在中性位置，以便曝光装置已经发运之后驱动元件的驱动行程足以保证。此外，在这个阶段期间还没有校正的像差(主要是高阶像差)可以确定为不能自动校正的像差，因此，最好按照上述方式重新调节透镜等的组装。
当所要的质量不能通过上述的重新调节来获得时，可能必须重新加工或替换某些透镜。为了方便重新加工投影光学系统PL的光学元件，可以在将投影光学系统PL组装到曝光装置主体之前，利用仅用于测量波前像差的波前像差测量单元测量波前像差，并且可以基于测量结果指定需要重新加工的光学元件的出现及其位置，而且可以并行地执行光学元件的重新加工和剩余光学元件的重新调节。
此外，可以替换投影光学系统PL的每个光学元件，或者当投影光学系统具有多个镜筒时，可以替换每个镜筒。而且，如果有必要的话，在重新加工光学元件时，可以将表面加工成非球面。同时，当调节投影光学系统PL时，可以仅对光学元件的位置(包括光学元件之间的间隔)及其斜度进行调节，或者当光学元件为透镜元件时，可以改变其偏心率或者其可绕充当中心的光轴AX旋转。而且，为了校正投影光学系统PL的像差，尤其是非旋转对称的成分，例如，可以在将平面平行板组装到投影光学系统PL的状态下测量波前像差。基于该测量结果，可以加工从投影光学系统PL拆卸下来的平面平行板的表面，然后将加工过的平面平行板(像差校正板)重新组装到投影光学系统PL。利用这样的操作，可以方便地调节投影光学系统PL，或者可以高精度地执行调节。波前像差可以利用固定到投影光学系统PL的像差校正板进行测量，并且基于测量结果，重新加工或替换像差校正板。
然后，进一步执行整体调节(诸如电气调节和操作检验)。利用这样的操作，可以制造该实施例中的曝光装置922，该曝光装置922利用其光学性质已经进行了高精度的调节的投影光学系统PL，将分划板R的图案高精度地转移到晶片W上。曝光装置最好在温度和清洁度都被控制的清洁室内进行建造。
从这以上的描述显然可知，在该实施例中，可移动透镜131至135、Z倾斜台58和光源16构成调节部分，而可移动透镜131至135和Z倾斜台58在Z、θx和θy方向上的位置(或变化量)以及照明光的波长的移动量组成调节量。上述调节部分、驱动可移动透镜的驱动元件、驱动成像质量校正控制器48和Z倾斜台58的晶片台驱动部分56以及控制成像质量校正控制器48、晶片台驱动部分56和光源16的主控制器50构成调节单元。但是，调节单元的配置不限于此，例如，调节部分可以只包括可移动透镜131至135。甚至在如此的情况下，也可以调节投影光学系统的成像质量(像差)。
此外，在这以上的描述中，在诸如投影光学系统PL的调节的时候所执行的波前像差的测量，已经根据经针孔和投影光学系统PL形成的空间成像，利用波前像差测量仪80进行。然而，本发明并不限于此，使用具有特别结构的测量掩模(如美国专利申请号5,978,085中公开的)可以测量波前像差。在该方法中，多个在掩模上的测量图案经单独配置的针孔和投影光学系统PL顺序曝光到物体上，而掩模上的基准图案仅仅经投影光学系统而没有穿过会聚透镜和针孔曝光到物体上。然后，测量多个测量图案的抗蚀剂图像的每一个相对于从曝光获得的基准图案的抗蚀剂图像的位置偏差，然后通过预定的计算来计算波前像差。
再者，可以使用PDI(点衍射干涉仪)测量波前像差，如日本专利未审公开号2000-97617中公开的那样。另外，也可以使用日本专利未审公开号H10-284368和美国专利4,309,602中详细公开的诸如相位恢复方法等一些方法，以及使用半色调相位转移掩模方法(其详细公开于例如日本专利未审公开2000-146757)。还有，还可以使用利用穿过投影光学系统的光瞳内的一部分的光束的方法(其公开于，例如日本专利未审公开号H10-170399，Jena Review 1991/1，第8-12页“wavefront analysis of photolithographic lenses”Wolfgang Freitag等，Applied Optical第31卷，13号，1992年5月1日，第2284-2290页“Aberration ananlysis in aerial images formed by lithographic lenses”，Wolfgang Freitag等，和日本专利未审公开号2002-22609)。
如所详细描述的，根据该实施方案所涉及的计算机系统10，当选择前面描述的第一模式时，根据上面的调节单元的调节信息和与投影光学系统的成像质量相关的信息，如在基准曝光条件下(基准ID)的波前像差，第二通信服务器930计算在目标曝光条件下调节单元的最佳调节量。在这种情况下，基准曝光条件下上面的调节单元的调节信息和投影光学系统的成像质量如波前像差之间的关系是已知的，并且当进行调节时，假设投影光学系统的成像质量是准确的。因此，在目标曝光条件下，根据基准曝光条件下上面的调节单元的调节信息和投影光学系统的波前像差计算的最佳调节量将高度精确。另外，根据算出的调节量，第二通信服务器930经第一通信服务器调节先前涉及的调节单元。因此，用该实施方案涉及的计算机系统10有可能在任何目标曝光条件下，通过投影光学系统PL迅速地优化在晶片W上的分划板图案的投影图像的成像状态。
在该实施方案中，第二通信服务器930是根据最佳调节量的计算结果调节调节单元。然而，第二通信服务器930并不是必须执行该调节操作。即，第二通信服务器930可以仅仅执行调节量的计算。即使在这种情况下，通过例如e-mail传输关于算出的调节量信息到第一通信服务器920、曝光装置922或这种设备的操作者等等，可以根据该信息，以上述实施方案所描述的同样的方式，通过第一通信服务器920或曝光装置922自身，或响应来自操作者的指令调节调节单元。并且，即使在这种情况下，也有可能与上所述实施方案一样，通过投影光学系统PL迅速地优化在任何目标曝光条件下分划板图案在晶片W上的投影图像的成像状态。
在这种情况下，由于与成像质量相关的信息与调节单元的调节信息一起，成为计算目标曝光条件下调节单元的最佳调节量时的基本信息，它可以包含各种信息。即，与成像质量相关的信息可以包括按照上述实施方案在基准曝光条件下已经调节过的投影光学系统的波前像差的信息。或者，它也可以包括独立的投影光学系统的波前像差信息以及在基准曝光条件下投影光学系统的成像质量的信息。在后一种情况下，可以利用前面描述过的波前像差的估算方法，由成像质量计算在基准曝光条件下调节后的投影光学系统的波前像差信息。
另外，根据前面的实施方案中涉及的计算机系统10，当选择前面所述的第二模式时，第二通信服务器930根据上面的调节单元的调节信息和投影光学系统的成像质量，如在预定的目标条件下实际测量的波前像差的数据，计算目标曝光条件下调节单元的最佳调节量。即，由于目标曝光条件下调节单元的最佳调节量是基于目标曝光条件下测量的投影光学系统波前像差的实际测量数据计算的，因此可以准确地计算调节量。
另外，第二通信服务器930根据以第二模式计算的调节量，经由第一通信服务器920调节先前描述过的调节单元。因此，以该实施方案所涉及的计算机系统10，有可能在任何目标曝光条件下，迅速地优化通过投影光学系统PL在晶片W上形成的分划板图案的投影图像的成像状态。由于在这种情况下计算出的调节量是基于实际测量值做出的，其准确度与第一模式情况下的相同或更好。
在这种情况下，对于实际测量数据，可以使用任何测量数据，只要它可以与调节单元的调节信息一起作为计算目标曝光条件下调节单元的最佳调节量时的基础即可。例如，实际测量数据可以包括如在实施方案中所述的在目标曝光条件下波前像差的实际测量数据。然而，本发明并不限于此，实际数据还可包括在目标曝光条件下的任何成像质量的实际测量数据。甚至在这种情况下，利用成像质量的实际测量数据和前面描述过的Zernike灵敏度曲线(ZS文件)，通过简单得计算就可以获得波前像差。
另外，在该实施方案中，第二通信服务器930根据在多个基准曝光条件下的Zernike灵敏度曲线，通过内插计算制作在目标曝光条件下的Zernike灵敏度曲线。因此，即使预先没有准备目标曝光条件下的Zernike灵敏度曲线，也可以利用在多个基准曝光条件下的Zernike灵敏度曲线，通过内插计算而迅速地获得。
另外，根据该实施例涉及的计算机系统10，曝光装置922中的波前像差测量仪80自测量投影光学系统PL的波前。第一通信服务器920经信道传输由波前像差测量仪80测量的投影光学系统PL的波前测量结果到第二通信服务器930。第二通信服务器930利用该波前的测量结果来控制前面描述过的调节单元。因此，使用投影光学系统的光瞳平面上的波前的信息，即穿过光瞳平面的波前的所有信息，以高的准确率调节投影光学系统PL的成像质量。结果，投影光学系统对图案的成像状态被调节到最佳。在这种情况下，第二通信服务器930可以被放置在远离曝光装置922和与曝光装置922相连的第一通信服务器920的地方。在这种情况下，投影光学系统PL的成像质量，继而投影光学系统PL的图案的成像状态可以通过遥控以高精度进行调节。
另外，当在曝光装置制造者内建立如图1所示的内联系统时，将第一通信服务器920安装在例如一个研发机构的一个清洁室侧，如在建造和调节曝光装置的地方(以下简称“位点”)第二通信服务器930安装在远离该位点的实验室内。然后，在该位点的工程师经第一通信服务器920发送前面描述过的波前像差的测量结果和在试验阶段曝光装置的曝光条件信息(包括图案信息)到实验室侧的第二通信服务器930。并且，在实验室侧的工程师基于所接收到的信息，使用预先已经安装了工程师设计好的软件程序的第二通信服务器930远程进行曝光装置922的投影光学系统PL的成像质量的自动校正。然后，通过接收其成像质量已经被调节过的投影光学系统的波前像差的测量结果，可以确定成像质量的调节结果，该结果在研究软件的研发阶段也是有用的。
上述实施方案中描述的第二通信服务器的处理算法仅仅是为了示例，本发明的成像状态调节系统当然不限于此。
例如，不是必需进行指定前面所述的加权(成像质量加权、在场内的每一评估点的加权)、指定目标(在场内的每一评估点的成像质量的目标值)和指定优化场范围。这是由于如前所述，这些可以作为默认设置预先指定。
由于类似的原因，也不是必须进行指定允许值和约束条件。
另一方面，还可以加入目前还没有描述的其它功能。例如，可以加入指定评估模式。更具体说，例如，可以加入指定评估方法，如绝对值模式或最大最小宽度模式(所有的每一个轴)。在这种情况下，由于在所有时间都是以成像质量的绝对值进行其自身的优化计算为目标，因此，绝对值模式可以设置为默认状态，而最大最小宽度模式可以是任选的。
更具体说，例如，对于畸变来说，其平均值可以作为在X轴方向和Y-轴方向的偏移而扣除，则可以指定最大最小宽度模式(每一轴的范围/偏移)。另外，对于TFD(由于平面内像散匀度和场曲率的总聚焦差异)或类似的其整个XY平面的平均值作为偏移而扣除，可以指定最大最小宽度模式(范围/总偏移)。
评估测量结果时需要最大最小宽度模式。即，当判断宽度是否在允许值范围内，或宽度在该允许值范围以外时，可以用不同的计算条件(诸如加权)再次执行优化计算。
另外，在上述实施方案中，通过前面所述的内插方法制作所需的ZS文件。然而，本发明并不限于此。例如，在不是内插方法的方法中需要时也可以制作ZS文件，或者预先准备更多的ZS文件，选择具有最接近条件的ZS文件并用作ZS文件。
另外，在上述实施方案中，在模式1的情况下，使用已经在基准ID下计算过的波前像差，在模式2的情况下，使用已经实际测量的波前像差，在模式3的情况下，使用与模式1类似的波前像差数据。然而，例如，在模式3的情况下可以使用已经实际测量过的波前像差。即，基于实际测量的波前像差，通过各种曝光条件下的计算，可以获得前述12种类型的像差。当基于计算结果决定最好的曝光条件时，由于实际测量数据已经被用作基础数据，因此可以更精确地确定最好的曝光条件。
另外，在模式1和3的情况下，可以使用已经实际测量过的波前像差取代已经在基准ID条件下计算过的波前像差。所述点是在优化计算等时使用的数据是波前像差数据。
另外，如前所述，可以使用在各成像质量上的实际测量数据取代波前像差。然而，这种成像质量的测量可以简单地用一种空间图像测量装置检测图像的图案图像，所述虚像测量装置的光电检测表面配置在Z倾斜台58上，或将分划板图案转移到晶片上，检测转移的图像(如潜像或抗蚀剂图像)，并从检测结果获得成像质量。
另外，在上述实施方案中，可以在第二通信服务器中设置从模式1到模式3的三个模式。然而，也可以仅设置模式1、模式2、模式1和模式2、模式1和模式3以及模式2和模式3。
描述到现在，为了避免复杂，没有对投影光学系统的成像质量由于环境(其中安装了曝光装置)中大气压的变化和投影光学系统上辐射能量的量而引起变化的点进行特别考虑，即，所谓大气压变化和所谓成像质量的辐射波动。然而，在上述实施方案中，也可以考虑这些点。
例如，通过检测安装有投影光学系统的环境中大气压的变化和成像质量(例如波前像差)之间的关系，或通过将投影光学系统安装在减压室中并在改变减压室的内压时测量成像质量的变化，可以获得大气压变化的基础数据。另外，通过在照明光照射到投影光学系统上时实际测量成像质量的变化，可以获得辐射波动的基础数据。自然，通过进行高精度光学模拟也可以获得这些基础数据。
同时，在前述实施方案中，当制作用于基准ID下波前像差变化表或类似的数据库时，可以假设用于这些大气压和辐射量的基准值，可以通过前面涉及的模拟在考虑这些值的情况下制作诸如波前像差变化表的数据库。例如，当选择前面所述的模式1时，假设使用基准ID条件下计算的波前像差，当执行成像状态的优化时，第二通信服务器930装载测量经受调节量计算的曝光装置922的腔11(或清洁室)中的大气压的传感器的测量数据，和曝光装置922的主控制器50经第一通信服务器920收集的日志数据中的辐射记录。然后，基于这些数据，第二通信服务器930由基准ID下的基准大气压和基准辐射量计算大气压和辐射量的波动量。根据这些计算结果，第二通信服务器930计算大气压和投影光学系统的成像质量的辐射量，并考虑计算的结果，使用前面描述的模式1中基准ID下计算的波前像差执行优化处理。
例如，目标曝光条件下的最佳条件不是基于诸如基准ID(作为基准的曝光条件)下的波前像差变化表的这些数据直接计算的，而是通过以下方式计算的形成一个第三曝光条件(与基准ID比较，要么具有至少不同的大气压，要么具有投影光学系统的不同的照射光量，介于基准ID和目标曝光条件之间)、获得在第三曝光条件下的波前像差变化表等上的数据等(波前像差变化表等上的更准确的数据，它们是诸如基准ID下的波前像差变化表等已经被校正过从而考虑了投影光学系统的成像质量的大气变化和辐射波动的各种数据)，然后基于已经获得的数据计算目标曝光条件下的最佳条件。
不仅在模式3，还在模式2的情况下，也类似地将上述大气变化和投影光学系统的成像质量的辐射波动考虑进去。这也可以说成是以下将在说明书中描述的改进实施例。
上述第二通信服务器的处理算法中的各种变化通过改变软件可以很容易地进行。
在上述实施方案中描述的系统的结构仅仅是举例，本发明涉及的调节系统的成像状态不限于此。例如，如图22的计算机系统所示，该系统可以使用包括公用线路作为其信道的一部分。
图22显示的计算机系统10’包括光刻系统912’，它是器件制造商(以下简称为制造商A’)在半导体制造地使用诸如曝光装置的器件制造设备设置的，还包括与光刻系统912’经信道连接的曝光装置制造商(以下简称为制造商B)的计算机系统914，其中所述信道中公共线路916作为其一部分。
光刻系统912’包括第一通信服务器920，第一至第三曝光装置9221到9223，经LAN918互相连接的第一验证代理服务器924。
第一通信服务器920和第一至第三曝光装置9221到9223中的每一个分别被分配一个地址AD1到AD4。
第一验证代理服务器924被提供在LAN918和公共线路916之间，在这种情况下，作为一种防火墙。即，第一验证代理服务器924通过仅允许具有AD1到AD4地址的外部信息进入并阻挡其它信息，保护从外面流入LAN918的数据的通信，从而保护LAN918免遭外部攻击。
计算机系统914包括第二验证代理服务器928和经LAN929互相连接的第二通信服务器930。在这种情况下，给第二通信服务器930分配一个地址AD5用于鉴定。
与第一验证代理服务器924类似，第二验证代理服务器928用作一种防火墙，保护从外部流入LAN929的数据的通信，并保护LAN929免遭外部攻击。
在图22的系统10’中，当从第一至第三曝光装置9221到9223将数据传输出系统时，它经第一通信服务器930和第一验证代理服务器924传输，而从外部到第一至第三曝光装置9221到9223的数据经第一验证代理服务器924传输，然后直接到第一至第三曝光装置，或者经第一验证代理服务器924和第一通信服务器920传输。
图22的系统10’适于数次，例如定期维护，当服务技术员或类似的人因业务访问制造商A时可使用前面所述的安装在第二通信服务器930中的优化程序调节曝光装置中物体上的图案的投影图像的成像状态。
除了以上所述，用图22显示的系统构造还可以进行以下操作。更具体说，在前述调节单元的自动调节中，可能会出现像差难以纠正的情况。在这种情况下，服务技术员可以在现场(制造商A处)执行波前像差，并发送数据经过第一通信服务器920和公共线路916到第二通信服务器930。然后，制造商B的熟练的工程师可以从第二通信服务器930的硬盘中找到波前的测量数据并在显示器上显示它们，分析其内容，然后解决问题。当工程师发现一个难以通过自动调节而校正的像差时，可以从第二通信服务器930的键盘等上输入准确对策的指令，并发送该指令，从而显示在曝光装置922的显示器单元44的屏幕上。然后，制造商A处的服务技术员可以基于显示的内容精细地调节透镜组件，这使得可以在较短的时间内调节投影光学系统。
另外，在上述实施方案和图22的改进实施例中，已经描述了前面所述优化程序被存储在第二通通信服务器930中的情况。然而，本发明并不限于此，储存优化程序和与该程序伴同的数据库的CD-ROM可以在第一通信服务器920的CD-ROM中设置，优化程序及其伴同的数据库可以被安装或复制到诸如第一通信服务器920的硬盘的存储单元中。这种配置使得可以通过第一通信服务器920简单地接收来自曝光装置922的信息执行优化处理。
另外，如前所述，在第一通信服务器920的硬盘或类似物中，存储将在第一至第三曝光装置9221到9223中获得的目标信息，如分辨率、实际最小线宽(器件刻度尺)照明光EL的波长(如中心波长和波长宽度)、将被转移的图案的信息，和与决定可以成为目标值的曝光装置9221到9223的质量的投影光学系统相关的任何其它信息。另外，在第一通信服务器920的硬盘或类似物中，将被使用的与曝光装置相关的目标信息，如将被使用的图案的信息，也作为目标信息被存储。
因此，通过设置模式的默认设置为模式3和在软件中进行变化从而使得操作者在模式3中执行的各种条件设置由第一通信服务器920自身替代执行，可以自动地设置最佳曝光条件。
或者，其中优化程序及程序伴同的数据库可以在曝光装置922的驱动单元46中设置的CD-ROM，和优化程序及程序伴同的数据库可以安装或复制在存储单元42，如CD-ROM驱动器的硬盘中。当使用这种配置时，曝光装置922可以自己操作已经描述过的优化处理。不需要操作者输入图案信息，曝光装置可以从制造商A的设备制造处的主机上获得信息，或通过读取配置在分划板上(上面形成有将要转移到晶片上的图案)的条形码或二维码，没有操作者或服务技术员的干预而自动调节投影光学系统PL。在这种情况下，主计算机50将构成控制前面所述的调节的处理单元。
即，主控制器50执行模式1处理(包括作出判断)和根据调节单元上的调节信息和基准曝光条件(基准ID)下的投影光学系统的成像质量如波前像差相关的信息，计算目标曝光条件下调节单元的最佳调节量，然后根据计算出的调节量控制调节单元。结果，如说明书前面所述的类似原因，在任何目标曝光条件下晶片上的图案的投影图像的成像状态被基本上自动地优化了。
在这种情况下，与成像质量相关的信息可以包括各种信息。例如，可以包括已经在基准ID下调节过的投影光学系统的波前像差信息，或者可以包括投影光学系统的独立波前像差信息和和基准ID下投影光学系统的成像质量的信息。
另外，主控制器50执行模式2处理并根据调节单元上的调节信息和预定目标曝光条件下投影光学系统的成像质量的实际测量数据(波前像差或其他类型像差)的信息，计算目标曝光条件下调节单元的最佳调节量，然后根据计算出的调节量控制调节单元。在这种情况下，如说明书前面所述的类似原因，在任何目标曝光条件下晶片上的图案的投影图像的成像状态被基本上自动地优化了。并且，在这种情况下，根据比模式1的情况下更准确的调节量控制调节单元。
在上述实施方案中，当使用波前像差的实际测量数据作为投影光学系统的成像质量的实际测量数据时，可以使用例如波前像差测量单元执行波前像差的测量。关于这种波前像差测量单元，可以使用形成的从而可以与晶片固定器整体互换的单元。在这种情况下，使用装载和卸载晶片或晶片固定器到晶片台WST(Z倾斜台58)上的装载系统(如晶片装载器)，可以自动地携带波前像差测量单元。装载到晶片台上的波前像差测量单元，如波前像差测量仪80不需要完全组装到晶片台上，仅仅需要一部分组装到晶片台内，其余部分安装到外部。另外，在上述实施方案中，忽略波前像差测量仪80的光电检测光学系统的像差，然而，当考虑这种波前像差时，可以决定投影光学系统的波前像差。另外，在测量如前面提到的美国专利号5,978,085公开的分划板时使用波前像差测量，例如，通过曝光装置中的校准系统ALG可以检测到转移和形成到晶片上的抗蚀层的测量图案的潜像相对于基准图案的潜像的位置偏差。在检测测量图案的潜像的情况下，可以使用光致抗蚀剂或磁体光学材料作为诸如晶片一类物体的敏感层。另外，曝光装置和涂布显影机可以连线从而使通过显影诸如转移有测量图案的晶片等物体而获得的抗蚀剂图像，或者通过蚀刻处理获得的蚀刻图像可以通过曝光装置中的校准系统ALG而被检测。另外，除了曝光装置外，可以分别提供测量单元，以检测测量图案的转移图像(如潜像或抗蚀剂图像)所得结果可以通过无线通信经LAN或英特网发送到曝光装置。描述到这里，还应该安排前面提到的优化程序中的模式设置，从而通过默认设置选择模式1。这种设计理念允许第一通信服务器不需要操作者或服务技术员的干预而自动地执行前面所述的投影光学系统PL的成像质量的自动调节。类似地，通过将优化程序装入曝光装置922的存储单元42，不需要操作者或服务技术员的干预，曝光装置也可以自动地执行前面所述的投影光学系统PL的成像质量的自动调节。
除了这些细节外，第一通信服务器920和第二通信服务器930还可以通过无线线路连接。
在上述实施方案和改进实施例中，已经描述了在12种类型的成像质量上所进行的优化。然而，成像质量的类型(数目)并不限于此。通过改变将要接受优化的曝光条件的类型，将被优化的成像质量的数目可以增加或减少。例如，包括的作为Zernike灵敏度曲线评估量的成像质量的类型必须被改变。
另外，在上述实施方案和改进实施例中，已经描述了一种情况，其中使用Zernike多项式中第一到第n项的系数，然而，该系数并不是必须用于第一到第n项的至少一项。例如，不使用第2到第4项的系数，也可以按常规调节相应的成像质量。在这种情况下，当没有使用第2到第4项的系数时，可以通过调节前面所述的可移动透镜131至135至少之一在三个自由度方向的位置来执行相应的成像质量的调节，或者可以通过调节Z位置和晶片W的倾斜(Z倾斜台58)来进行。
另外，在上述实施方案和改进实施例中，已经描述了一种情况，其中波前测量单元执行到第81项的计算，而波前像差测量仪执行到第37项的计算，或82项及其以上的计算。然而，本发明并不仅限于此。类似地，前面所述的波前像差变化表不限于第1到第37项中所列的那些。
再者，在上述实施方案和改进实施例中，已经描述了一种情况，其中使用最小二乘法或阻尼最小二乘法执行优化，然而，也可以使用下列方法：(1)梯度方法，如最速下降方法或共轭梯度方法；(2)柔性方法；(3)变量方法的变量；(4)规划正交集方法；(5)自适应方法；(6)二次微分；(7)模拟退火法的整体优化；(8)生物进化的整体优化；和(9)遗传算法(参见美国专利申请号2001/0053962)。
在上述实施方案中，已经描述了一种情况，其中使用LAN，或LAN和公用线路或其他信号电缆作为信道，然而，本发明不限于此。信号电缆和信道可以是有线或无线的。
另外，在上述实施方案和改进实施例中，已经描述了一种情况，其中使用б值(相干系数)和环形率分别作为在正常照明和环形照明下照明条件的信息。然而，在环形照明下，除了使用，或替代使用环形率，使用了内径或外径。或者，在改进的照明，如四极照明(也称为SHRINC或多级照明)，由于分布在照明光学系统的光瞳平面的照明剂量的剂量在多个局部区域增加，所述局部区域的剂量质心被设置在基本上与照明光学系统的光轴等距离的地方，照明光学系统的光瞳平面上的多个局部区域(剂量质心)的位置信息(例如，其原点是照明光学系统的光瞳平面上的光轴的坐标系统中的坐标值)、多个局部区域(剂量质心)与照明光学系统的光轴之间的距离和局部区域的大小(其相应于б值)也可以用作信息。
再者，在上述实施方案和改进实施例中，已经描述过了一种情况，其中通过移动投影光学系统PL的光学元件来调节成像质量。然而，成像质量调节机构不限于光学元件的驱动机构，除了或取代所述驱动机构，还可以利用改变投影光学系统PL的光学元件之间的气压、在投影光学系统PL的光轴方向移动或倾斜分划板R，或改变位于分划板和晶片之间的平面-平行板的光学厚度的机构。然而，在这种情况下，在上述实施方案和改进实施例中可以改变自由度的数目。
另外，在上述实施方案和改进实施例中，已经描述了一种情况，其中配置多个曝光装置922并且第二通信服务器930与多个曝光装置9221至9223经通信信道共享一个线路。然而，本发明不限于此，曝光装置当然也可以只有一个。
在上述实施方案中，已经描述了一种情况，其中使用步进器作为曝光装置。然而，本发明并不限于此。也可以使用同步地移动掩模和物体同时转移掩模的图案到物体上的扫描曝光装置，如美国专利号5,473,410中公开的一样。
另外，在上述实施方案和改进实施例中，已经描述了一种情况，其中所用的多个曝光装置具有相同的结构。然而，也可以一起使用其照明光EL的波长不同的曝光装置，或具有不同结构的曝光装置，如静态类型的曝光装置(如步进器)和扫描类型的曝光装置(如扫描仪)可以联合使用。另外，各曝光装置的一部分可以是使用带电粒子束，如电子束或离子束的曝光装置。同样，还可以使用在投影光学系统PL和晶片之间填充有液体的浸液曝光装置，其详细内容公开于国际申请号WO99/49504中。
在这种情况下的曝光装置不限于用于制造半导体的曝光装置，它还可以广泛应用于在制造液晶显示器时将液晶显示器件图案转移到方形玻璃板上的曝光装置、或用于制造器件诸如等离子体显示器或有机EL、拾取装置(如CCD)、薄膜磁头、微型机器和DNA芯片的曝光装置中。另外，本发明不仅可用于制造微器件，如半导体的曝光装置中，而且还可以用于转移电路图案到玻璃衬底上或硅晶片上，以便制造用于光学曝光装置中的分划板或掩模、EUV曝光装置、X-线曝光装置和电子束曝光装置。
另外，在上述实施方案中的曝光装置的光源不限于紫外脉冲光源，如F2激光器、ArF准分子激光器和KrF准分子激光器，也可以使用发射射线，如g-线(波长436nm)或i-线(波长365nm)的超高压水银灯中的连续光源。另外，对于照明光EL，还可以使用X射线，特别是EUV光。
另外，可以使用谐波，它是通过以下方法获得的：放大在红外或可见光范围内由DFB半导体激光器或光纤激光器发射的信号-波长激光光束，用掺杂有例如铒(或铒和镱一起)的光纤放大器，通过利用非线性光学晶体将波长转换成紫外光。同样，投影光学系统的放大率不限于缩小系统，还可以使用等放大率系统或放大系统。再者，投影光学系统不限于折射系统，也可以使用具有反射光学元件和折射光学元件的反射折射系统，以及仅使用反射光学元件的反射系统。当将反射折射系统或反射系统用作投影光学系统PL时，通过改变如前所述的可移动光学元件的反射光学元件(如凹面镜或反射镜)等的位置，可以调节投影光学系统的成像质量。另外，当特别使用Ar2激光光束或EUV光等作为照明光EL时，投影光学系统PL可以是仅由反射光学元件构成的总反射系统。然而，当使用Ar2激光光束或EUV光时，分划板R也必须是反射型分划板。
附带地说，半导体器件经过如下步骤制造：装置功能/性能设计步骤、分划板制造步骤(其中分划板是根据设计步骤制造的)、晶片制造步骤(其中晶片是由硅材料制造的)、转移步骤(其中通过实施方案中的曝光装置将分划板图案转移到晶片上)、器件组装步骤(包括切割过程、粘合过程和包装过程)和检验步骤。根据器件的制造方法，由于曝光是在利用上面实施方案中的曝光装置在光刻过程中执行的，分划板R的图案经投影光学系统PL转移到晶片W上，其中投影光学系统的成像质量根据主题图案来调节，或根据波前像差的测量结果以高精度进行调节，因此，有可能以高的覆盖精确率将精细的图案转移到晶片W上。所以，作为最终产品的器件的产率得到改善，这有可能提高生产率。
工业实用性
如上所述，本发明的成像状态调节系统适于平稳地优化物体上图案的投影图像的形成状态。另外，本发明的曝光方法和曝光装置适于以高精度转移图案到物体上。同样，本发明的程序和信息储存介质适于使作为曝光装置的控制系统的一部分的计算机执行优化物体上的图案的投影图像的成像状态的过程。再者，本发明的投影光学系统的制作方法适于制作具有高的形成质量的投影光学系统。而且，本发明的制作曝光装置的方法适于制作能够以高精度将精细图案转移到物体上的曝光装置。
权利要求书
(按照条约第19条的修改)
147.(新)如权利要求48、60、82任一所述的曝光方法，其中
从关于所述投影光学系统成像质量的信息中估算出所述涉及波前像差的信息。
148.(新)如权利要求48、60、82任一所述的曝光方法，其中
从所述投影光学系统的像平面内图案图像的位置信息获得所述涉及波前像差的信息。
149.(新)如权利要求70、76、81任一所述的曝光装置，其中
从关于所述投影光学系统成像质量的信息中估算出所述涉及波前像差的信息。
150.(新)如权利要求70、76、81任一所述的曝光装置，其中
从所述投影光学系统的像平面内图案图像的位置信息获得所述涉及波前像差的信息。
151.(新)如权利要求136～138任一所述的程序，其中
从关于所述投影光学系统成像质量的信息中估算出所述涉及波前像差的信息。
152.(新)如权利要求136～138任一所述的程序，其特征在于
从所述投影光学系统的像平面内图案图像的位置信息获得所述涉及波前像差的信息。
Claims (146)
1.一种用在曝光装置中的成像状态调节系统，其利用投影光学系统在物体上形成预定图案的投影图像，所述系统是一种优化所述物体上所述投影图像的形成状态的系统，包括：
调节单元，调节所述物体上所述投影图像的形成状态；和
计算机，经通信信道连接到所述曝光装置，并利用所述调节单元的调节信息和涉及预定曝光条件下所述投影光学系统成像质量的信息计算目标曝光条件下所述调节单元的最佳调节量。
2.如权利要求1所述的成像状态调节系统，其中
所述预定曝光条件至少是一个基准曝光条件。
3.如权利要求2所述的成像状态调节系统，其中
所述涉及成像质量的信息包括已经在所述基准曝光条件下被调节了的所述投影光学系统的波前像差的信息。
4.如权利要求2所述的成像状态调节系统，其中
所述涉及成像质量的信息包括关于所述投影光学系统的独立波前像差和所述基准曝光条件下所述投影光学系统的成像质量的信息。
5.如权利要求2所述的成像状态调节系统，其中
所述涉及投影光学系统成像质量的信息是关于所述基准曝光条件下所述投影光学系统的成像质量和所述成像质量的预定目标值之间差异的信息，
所述调节单元的所述调节信息是关于所述调节单元调节量的信息，
所述计算机利用所述差异的关系表达式、表示所述目标曝光条件下所述投影光学系统的所述成像质量和Zernike多项式每一项系数之间关系的Zernike灵敏度曲线、由表示所述调节单元的调节和所述投影光学系统波前像差的变化之间关系的参数组成的波前像差变化表以及所述调节量计算所述最佳调节量。
6.如权利要求5所述的成像状态调节系统，其中
所述预定目标值是已经从外界输入的所述投影光学系统的至少一个评估点中成像质量的目标值。
7.如权利要求6所述的成像状态调节系统，其中
所述成像质量的目标值是在选取的代表点处成像质量的目标值。
8.如权利要求6所述的成像状态调节系统，其中
所述成像质量的目标值是其系数的目标值被转换的成像质量的目标值，所述系数的目标值通过利用像差分解法将所述投影光学系统的所述成像质量分解成多个分量并根据由所述分解获得的分解系数改善不合格的分量而设置。
9.如权利要求5所述的成像状态调节系统，其中
所述关系表达式是包括加权函数、以对所述Zernike多项式中的任何项进行加权的方程。
10.如权利要求9所述的成像状态调节系统，其中
所述计算机在屏幕上以允许的值作为边界用不同的颜色显示所述基准曝光条件下所述投影光学系统的成像质量，还显示用于设置所述加权的屏幕。
11.如权利要求9所述的成像状态调节系统，其中
在所述成像质量超过允许值的所述基准曝光条件下，在所述投影光学系统的所述成像质量中将所述加权设置得很高。
12.如权利要求5所述的成像状态调节系统，其中
所述计算机根据多个基准曝光条件下的Zernike灵敏度曲线通过内插计算制作所述目标曝光条件下的所述Zernike灵敏度曲线。
13.如权利要求1所述的成像状态调节系统，其中
所述预定曝光条件是所述目标曝光条件。
14.如权利要求13所述的成像状态调节系统，其中
所述涉及投影光学系统成像质量的信息是在所述目标曝光条件下所述投影光学系统成像质量的实际测量数据。
15.如权利要求14所述的成像状态调节系统，其中
所述实际测量数据包括所述目标曝光条件下的任何成像质量的实际测量数据。
16.如权利要求14所述的成像状态调节系统，其中
所述实际测量数据包括所述目标曝光条件下波前像差的实际测量数据。
17.如权利要求13所述的成像状态调节系统，其中
所述涉及投影光学系统成像质量的信息是关于所述目标曝光条件下投影光学系统成像质量与所述成像质量预定目标值之差的信息，
所述调节单元的所述调节信息是关于所述调节单元的调节量的信息，并且
所述计算机利用所述差值之间的关系表达式、表示所述目标曝光条件下所述投影光学系统的所述成像质量和Zernike多项式中每一项的系数之间的关系的Zernike灵敏度曲线、由表示所述调节单元的调节和所述投影光学系统波前像差的变化之间关系的参数组成的波前像差变化表以及所述调节量算出所述最佳调节量。
18.如权利要求17所述的成像状态调节系统，其中
所述预定目标值是在已经从外界输入的所述投影光学系统的至少一个评估点处成像质量的目标值。
19.如权利要求18所述的成像状态调节系统，其中
所述成像质量的目标值是选定代表点处的成像质量目标值。
20.如权利要求18所述的成像状态调节系统，其中
所述成像质量的目标值是系数的目标值被转换的成像质量目标值，所述系数的目标值通过像差分解法将所述投影光学系统的所述成像质量分解为多个分量并根据由所述分解获得的分解系数改进不合格的分量而设置。
21.如权利要求17所述的成像状态调节系统，其中
所述关系表达式是一个方程，包括对所述Zernike多项式中的任何项进行加权的加权函数。
22.如权利要求21所述的成像状态调节系统，其中
所述计算机在屏幕上以允许的值作为边界用不同的颜色显示所述目标曝光条件下所述投影光学系统的成像质量，还显示设置所述加权的屏幕。
23.如权利要求21所述的成像状态调节系统，其中
在所述成像质量超过允许值的所述目标曝光条件下，在所述投影光学系统的所述成像质量中将所述加权设置得很高。
24.如权利要求17所述的成像状态调节系统，其中
所述计算机根据多个基准曝光条件下的Zernike灵敏度曲线通过内插计算制作所述目标曝光条件下的所述Zernike灵敏度曲线。
25.如权利要求1所述的成像状态调节系统，其中
所述计算机在进一步考虑限制条件的情况下计算所述最佳调节量，其中所述限制条件由所述调节单元的调节量限度决定。
26.如权利要求1所述的成像状态调节系统，其中
所述投影光学系统的至少一部分场能够从外界设置成所述计算机的最佳场范围。
27.如权利要求1所述的成像状态调节系统，其中
在所述计算机中可以从第一模式、第二模式和第三模式中设置至少两种模式，其中，
第一模式是根据所述调节单元的调节信息以及所述涉及在至少一个基准曝光条件下的所述投影光学系统成像质量的信息计算在所述目标曝光条件下所述调节单元的所述最佳调节量，
第二模式是根据在所述目标曝光条件下所述投影光学系统成像质量的实际测量数据计算所述目标曝光条件下所述调节单元的所述最佳调节量，
第三模式是根据所述调节单元的所述调节信息以及关于所述投影光学系统在所述至少一个基准曝光光条件下波前像差的信息，在任选的曝光条件下，在已经按照调节信息调节了所述调节单元的状态下，计算所述投影光学系统的成像质量。
28.如权利要求1～27任一所述的成像状态调节系统，其中所述计算机根据所述算出的调节量控制所述调节单元。
29.一种用在曝光装置中的成像状态调节系统，其利用投影光学系统在物体上形成预定图案的投影图像，所述系统是一种优化所述物体上所述投影图像的形成状态的系统，包括：
调节单元，调节所述物体上所述投影图像的形成状态；和
计算机，经通信信道连接到所述曝光装置，并根据所述调节单元的所述调节信息以及关于所述投影光学系统在已经根据所述调节信息调节了所述调节单元的状态下的波前像差的信息计算在已经根据调节信息调节了所述调节单元的状态下所述投影光学系统在任选的曝光条件下的成像质量。
30.如权利要求29所述的成像状态调节系统，其中
所述任选的曝光条件是根据涉及由所述投影光学系统对图案投影的第一信息以及涉及所述图案的投影条件的第二信息确定的条件。
31.如权利要求30所述的成像状态调节系统，其中
所述第二信息包括所述投影光学系统的数值孔径和所述图案的照明条件。
32.如权利要求29所述的成像状态调节系统，其中
所述计算机根据关于所述投影光学系统当前波前像差的信息和关于在所述任选的曝光条件下表示所述投影光学系统的成像质量和Zernike多项式中每一项的系数之间关系的Zernike灵敏度曲线计算在所述任选的曝光条件下所述投影光学系统的成像质量，其中关于所述投影光学系统当前波前像差的信息是根据所述调节单元的调节信息以及所述投影光学系统在基准曝光条件下的波前像差的信息而获得的。
33.如权利要求29所述的成像状态调节系统，其中
所述计算机根据多个基准曝光条件下的Zernike灵敏度曲线，通过内插计算制作在所述任选的曝光条件下的所述Zernike灵敏度曲线。
34.如权利要求1～27和29～33任一所述的成像状态调节系统，其中所述通信信道是局域网。
35.如权利要求1～27和29～33任一所述的成像状态调节系统，其中所述通信信道包括一条公共线。
36.如权利要求1～27和29～33任一所述的成像状态调节系统，其中所述通信信道包括射频线。
37.如权利要求1～27和29～33任一所述的成像状态调节系统，其中所述计算机是用于控制组成所述曝光装置的每个部件的计算机。
38.一种利用投影光学系统把预定图案转移到物体上的曝光方法，所述方法包括：
计算过程，利用所述调节单元的调节信息以及涉及预定曝光条件下所述投影光学系统成像质量的信息计算目标曝光条件下调节单元的最佳调节量，其中所述调节单元通过所述投影光学系统调节所述物体上的所述图案的投影图像的形成状态；和
转移过程，在已经根据所述目标曝光条件下的所述算出的调节量调节了所述调节单元的状态下，利用所述投影光学系统将所述图案转移到所述物体上。
39.如权利要求38所述的曝光方法，其中
所述预定曝光条件是至少一个目标曝光条件。
40.如权利要求39所述的曝光方法，其中
所述涉及成像质量的信息包括关于在所述基准曝光条件下已经被调节了的所述投影光学系统的波前像差的信息。
41.如权利要求40所述的曝光方法，其中
所述涉及成像质量的信息包括关于所述投影光学系统独立波前像差和所述投影光学系统在所述基准曝光条件下的成像质量的信息。
42.如权利要求40所述的曝光方法，其中
所述涉及投影光学系统成像质量的信息是所述目标曝光条件下所述投影光学系统的成像质量和所述成像质量的预定目标值之间差异的信息，
所述调节单元的所述调节信息是关于所述调节单元调节量的信息，并且
在所述计算过程中，利用所述差异的关系表达式、表示所述目标曝光条件下所述投影光学系统的成像质量和Zernike多项式每一项系数之间关系的Zernike灵敏度曲线、由表示所述调节单元的调节和所述投影光学系统的波前像差的变化之间关系的参数组成的波前像差变化表以及所述调节量计算所述最佳调节量。
43.如权利要求38所述的曝光方法，其中
所述预定曝光条件是所述目标曝光条件.
44.如权利要求43所述的曝光方法，其中
所述涉及投影光学系统成像质量的信息是在所述目标曝光条件下所述投影光学系统成像质量的实际测量数据。
45.如权利要求44所述的曝光方法，其中
所述实际测量数据包括所述目标曝光条件下波前像差的实际测量数据。
46.如权利要求43所述的曝光方法，其中
所述涉及投影光学系统成像质量的信息是所述目标曝光条件下所述投影光学系统的成像质量和所述成像质量的预定目标值之间差异的信息，
所述调节单元的所述调节信息是关于所述调节单元调节量的信息，并且
在所述计算过程中，利用所述差异的关系表达式、表示所述目标曝光条件下所述投影光学系统的成像质量和Zernike多项式的每一项系数之间关系的Zernike灵敏度曲线、由表示所述调节单元的调节和所述投影光学系统的波前像差的变化之间关系的参数组成的波前像差变化表以及所述调节量计算所述最佳调节量。
47.如权利要求42或46所述的曝光方法，其中
所述关系表达式是包括加权函数、以对所述Zernike多项式中的任一项进行加权的方程。
48.一种通过投影光学系统把图案转移到物体上的曝光方法，所述方法包括：
根据涉及所述投影光学系统波前像差的信息和表示所述投影光学系统成像质量与Zernike多项式中每一项系数之间关系的Zernike灵敏度曲线，在具有不同设置值的多个曝光条件下分别计算所述投影光学系统的成像质量，其中多个曝光条件涉及在关于所述转移的多条设置信息中被关注的设置信息；和
根据对每个所述曝光条件算出的所述成像质量决定涉及所述被关注的设置信息的设置值为最佳的曝光条件。
49.如权利要求48所述的曝光方法，其中
所述多条设置信息包括涉及由所述投影光学系统对图案投影的信息，并且利用作为所述被关注的设置信息的所述涉及图案的信息决定最佳设置值。
50.如权利要求48所述的曝光方法，其中
所述多条设置信息包括涉及由所述投影光学系统对图案投影的投影条件的多条信息，并且利用作为所述被关注的设置信息的涉及投影条件的所述多条信息中的所述一条信息决定最佳设置值。
51.如权利要求50所述的曝光方法，其中
所述涉及投影条件的多条信息包括所述投影光学系统的以及照明所述图案的照明光学系统的光学信息。
52.如权利要求51所述的曝光方法，其中
所述照明光学系统的所述光学信息包括涉及所述图案的照明条件的多条信息。
53.如权利要求48～52任一所述的曝光方法，其中
利用Zernike灵敏度曲线计算所述的所述成像质量，其中所述Zernike灵敏度曲线至少在所述多个曝光条件的一部分中不同。
54.如权利要求53所述的曝光方法，其中
所述多个曝光条件中的至少一个具有根据对应于所述多个曝光条件中的其它曝光条件的Zernike灵敏度曲线，通过内插计算制作出的其对应的Zernike灵敏度曲线。
55.如权利要求48和50～52任一所述的曝光方法，其中
根据表示由所述调节单元对所述物体上所述投影光学系统投影的所述图案的图像形成状态的调节与所述投影光学系统的波前像差的变化之间关系的波前像差变化表以及所述Zernike灵敏度曲线决定在涉及所述被关注的设置信息的设置值为最佳的曝光条件下所述调节单元的最佳调节量。
56.如权利要求55所述的曝光方法，其中
在涉及所述被关注的设置信息的设置值最佳的所述曝光条件下当所述图案被转移到所述物体上时，根据所述最佳调节量调节所述投影光学系统的至少一个光学元件。
57.如权利要求55所述的曝光方法，其中
利用对所述Zernike多项式的至少一项进行加权的加权函数计算所述最佳调节量。
58.如权利要求55所述的曝光方法，其中
利用在所述多个曝光条件的至少一部分中不同的Zernike灵敏度曲线计算所述成像质量。
59.如权利要求58所述的曝光方法，其中
根据对应于所述多个曝光条件中其它曝光条件的Zernike灵敏度曲线，通过内插计算制作所述多个曝光条件中的至少一个的对应的Zernike灵敏度曲线。
60.一种通过投影光学系统把图案转移到物体上的曝光方法，其中，
根据涉及所述投影光学系统波前像差的信息、表示所述投影光学系统成像质量与Zernike多项式中每一项系数之间关系的Zernike灵敏度曲线以及表示所述调节单元对所述物体上由所述投影光学系统形成的图案图像的形成状态的调节与所述投影光学系统波前像差的变化之间关系的波前像差变化表，在所述投影光学系统的成像质量最佳的曝光条件下决定调节单元的最佳调节量。
61.如权利要求60所述的曝光方法，其中
当在成像质量最佳的所述曝光条件下将所述图案转移到所述物体上时，可以根据所述最佳调节量调节所述投影光学系统的至少一个光学元件。
62.如权利要求60所述的曝光方法，其中
利用对所述Zernike多项式中的至少一项执行加权的加权函数计算所述最佳调节量。
63.如权利要求60～62任一所述的曝光方法，其中
在多个曝光条件的每一个下确定使所述投影光学系统成像质量最佳的所述调节单元的所述最佳调节量，其中所述多个曝光条件在关于所述转移的多条设置信息中的至少一条设置信息内有不同的设置值。
64.如权利要求63所述的曝光方法，其中
利用在所述多个曝光条件的至少一部分中不同的Zernike灵敏度曲线计算所述最佳调节量。
65.如权利要求64所述的曝光方法，其中
根据对应于所述多个曝光条件中其它曝光条件的Zernike灵敏度曲线，通过内插计算制作所述多个曝光条件中的至少一个的对应的Zernike灵敏度曲线。
66.如权利要求63所述的曝光方法，其中
所述多条设置信息包括涉及所述投影光学系统对图案投影的信息，可以分别在所述图案不同的多个曝光条件的每一个下确定使所述投影光学系统成像质量最佳的所述调节单元的所述调节量。
67.如权利要求63所述的曝光方法，其中
所述多条设置信息包括涉及所述投影光学系统对图案投影的投影条件的投影信息，并且在涉及所述投影信息的设置值不同的多个曝光条件的每一个下，确定使所述投影光学系统的成像质量最佳的所述调节单元的所述最佳调节量。
68.如权利要求67所述的曝光方法，其中
涉及所述投影条件的所述信息包括所述投影光学系统和对所述图案照明的照明光学系统的光学信息，并且在涉及所述投影光学系统的两条光学信息中至少一条的设置值不同的多个曝光条件的每一条下，确定使所述投影光学系统的成像质量最佳的所述调节单元的所述最佳调节量。
69.如权利要求68所述的曝光方法，其中
所述照明光学系统的所述光学信息包括涉及所述图案照明条件的多条照明信息，并且在涉及所述多条照明信息的至少一条照明信息的设置值不同的多个曝光条件的每一个下，决定使所述投影光学系统的成像质量最佳的所述调节单元的所述最佳调节量。
70.一种通过投影光学系统将图案转移到物体上的曝光装置，所述装置包括：
设置单元，设置曝光条件，该曝光条件的设置值在涉及所述投影光学系统对图案投影的投影条件的多条设置信息中的至少一条设置信息中可变；和
计算单元，根据涉及所述投影光学系统波前像差的信息和表示所述投影光学系统成像质量与Zernike多项式中每一项系数之间关系的Zernike灵敏度曲线，分别计算在具有不同设置值的多个曝光条件下所述投影光学系统的成像质量，其中所述多个曝光条件涉及在多个设置信息中被关注的设置信息，并根据对每个所述曝光条件算出的所述成像质量决定涉及所述被关注的设置信息的设置值最佳的曝光条件。
71.如权利要求70所述的曝光装置，其中
利用在多个曝光条件中的至少一部分中不同的Zernike灵敏度曲线计算所述成像质量。
72.如权利要求71所述的曝光装置，其中
所述多个曝光条件中的至少一个具有根据对应于所述多个曝光条件中的其它曝光条件的Zernike灵敏度曲线，通过内插计算制作出的其对应的Zernike灵敏度曲线。
73.如权利要求70～72任一所述的曝光装置，还包括：
调节单元，调节由所述投影光学系统投影到所述物体上的图像形成状态，其中所述曝光装置
根据波前像差表和所述Zernike灵敏度曲线决定其涉及所述被关注设置信息的设置值最佳的曝光条件下所述调节单元的最佳调节量，其中所述波前像差表表示所述调节单元的调节与所述投影光学系统波前像差的变化之间的关系。
74.如权利要求73所述的曝光装置，其中
当在涉及所述被关注设置信息的设置值最佳的所述曝光条件下把所述图案转移到所述物体上时，根据所述最佳调节量调节所述投影光学系统的至少一个光学元件。
75.如权利要求73所述的曝光装置，其中
利用对所述Zernike多项式中的至少一项进行加权的加权函数计算所述最佳调节量。
76.一种通过投影光学系统将图案转移到物体上的曝光装置，所述装置包括：
调节单元，调节由所述投影光学系统在所述物体上形成图案图像的形成状态；
计算单元，根据涉及所述投影光学系统波前像差的信息和表示所述投影光学系统成像质量与Zernike多项式中每一项系数之间关系的Zernike灵敏度曲线以及表示所述调节单元的调节与所述投影光学系统波前像差的变化之间的关系的波前像差变化表，在所述投影光学系统成像质量最佳的曝光条件下决定所述调节单元的最佳调节量。
77.如权利要求76所述的曝光装置，其中
利用对所述Zernike多项式中的至少一项进行加权的加权函数计算所述最佳调节量。
78.如权利要求76和77之一所述的曝光装置，其中
在多个曝光条件中的每一个曝光条件下决定使所述投影光学系统的成像质量最佳的所述调节单元的所述最佳调节量，其中所述多个曝光条件在关于所述转移的多条设置信息中的至少一条设置信息内有不同设置值。
79.如权利要求78所述的曝光装置，其中
分别利用在所述多个曝光条件的至少一部分曝光条件中不同的Zernike灵敏度曲线决定最佳调节量。
80.如权利要求79所述的曝光装置，其中
根据对应于所述多个曝光条件中其它曝光条件的Zernike灵敏度曲线，通过内插计算制作所述多个曝光条件中的至少一个的对应的Zernike灵敏度曲线。
81.一种通过投影光学系统把图案转移到物体上的曝光装置，所述装置包括：
设置单元，设置曝光条件，该曝光条件的设置值在涉及所述投影光学系统对图案投影的投影条件的多条设置信息中的至少一条设置信息内可变；和
计算单元，利用在多个曝光条件的至少一部分中不同的Zernike灵敏度曲线，根据涉及所述投影光学系统波前像差的信息和表示所述投影光学系统成像质量与Zernike多项式中每一项系数之间关系的Zernike灵敏度曲线，通过基于多条其它Zernike灵敏度曲线的内插计算制作至少一条在所述多个曝光条件的至少一部分中不同的所述Zernike灵敏度曲线，计算在具有不同设置值的多个曝光条件下所述投影光学系统的成像质量，其中具有不同设置值的多个曝光条件涉及多条设置信息中被关注的设置信息。
82.一种通过投影光学系统把图案转移到物体上的曝光方法，其由
采用在多个曝光条件的至少一部分中不同的Zernike灵敏度曲线，并且根据涉及所述投影光学系统波前像差的信息和表示所述投影光学系统成像质量与Zernike多项式中每一项系数之间关系的Zernike灵敏度曲线，通过基于多条其它的Zernike灵敏度曲线的内插计算制作至少一条在所述多个曝光条件的至少一部分中不同的Zernike灵敏度曲线，计算在具有不同设置值的多个曝光条件下所述投影光学系统的成像质量，其中具有不同设置值的多个曝光条件涉及与所述投影光学系统对图案投影的投影条件有关的多条设置信息中被关注的设置信息。
83.一种器件制造方法，包括光刻过程，其中
在所述光刻过程中，利用如权利要求38～46、48～52、60～62及82任一所述的曝光方法执行曝光。
84.一种曝光装置，用能量束辐射掩模并通过投影光学系统将形成在掩模上的图案转移到物体上，所述装置包括：
调节单元，调节所述物体上投影的所述图案图像的形成状态；和
处理单元，经信号电缆连接到所述调节单元，根据所述调节单元的所述调节信息以及涉及所述投影光学系统在预定曝光条件下的成像质量的信息计算目标曝光条件下所述调节单元的所述调节量，并根据所述算出的调节量控制所述调节单元。
85.如权利要求84所述的曝光装置，其中
所述预定曝光条件至少是一种基准曝光条件。
86.如权利要求85所述的曝光装置，其中
所述涉及成像质量的信息包括在所述基准曝光条件下已经调节了的所述投影光学系统波前像差的信息。
87.如权利要求85所述的曝光装置，其中
所述涉及成像质量的信息包括关于所述投影光学系统独立波前像差以及所述投影光学系统在所述基准曝光条件下成像质量的信息。
88.如权利要求85所述的曝光装置，其中
所述涉及投影光学系统成像质量的信息是关于所述投影光学系统在所述基准曝光条件下的成像质量和所述成像质量的预定目标值之间差异的信息，
所述调节单元的所述调节信息是关于所述调节单元调节量的信息，
所述处理单元利用所述差异之间的关系表达式、表示所述目标曝光条件下所述投影光学系统的成像质量与Zernike多项式中每一项的系数之间关系的Zernike灵敏度曲线、由表示所述调节单元的调节和所述投影光学系统的波前像差的变化之间关系的参数组成的波前像差变化表以及所述调节量计算所述最佳调节量。
89.如权利要求84所述的曝光装置，其中
所述预定曝光条件是所述目标曝光条件。
90.如权利要求89所述的曝光装置，其中
所述涉及投影光学系统成像质量的信息是在所述目标曝光条件下所述投影光学系统成像质量的实际测量数据。
91.如权利要求90所述的曝光装置，其中
所述实际测量数据包括所述目标曝光条件下的任何成像质量的实际测量数据。
92.如权利要求90所述的曝光装置，其中
所述实际测量数据包括所述目标曝光条件下波前像差的实际测量数据。
93.如权利要求92所述的曝光装置，所述装置还包括：
测量所述投影光学系统波前像差的波前测量仪。
94.如权利要求93所述的曝光装置，所述装置还包括：
支撑所述物体的载物台；和
对所述载物台装载或卸载所述波前测量仪的装载系统。
95.如权利要求89所述的曝光装置，其中
所述涉及投影光学系统成像质量的信息是关于所述目标曝光条件下所述投影光学系统的成像质量与所述成像质量的预定目标值之间差异的信息，
所述调节单元的所述调节信息是所述调节单元的调节量，并且
所述处理单元利用所述差异之间的关系表达式、表示所述目标曝光条件下所述投影光学系统的成像质量和Zernike多项式中每一项系数之间关系的Zernike灵敏度曲线、由表示所述调节单元的调节和所述投影光学系统的波前像差的变化之间关系的参数组成的波前像差变化表以及所述调节量计算所述最佳调节量。
96.如权利要求88和95之一所述的曝光装置，其中
所述的预定目标值是在已经从外界输入的所述投影光学系统的至少一个评估点中的成像质量目标值。
97.如权利要求96所述的曝光装置，其中
所述的成像质量目标值是选取的代表点处成像质量的目标值。
98.如权利要求96所述的曝光装置，其中
所述成像质量的目标值是系数的目标值被转换的成像质量目标值，所述系数的目标值通过用像差分解法将所述投影光学系统的所述成像质量分解成多个分量并根据所述分解获得的分解系数来改善不合格的分量而设置。
99.如权利要求88和95之一所述的曝光装置，其中
所述关系表达式是包括加权函数、以对所述Zernike多项式中的任一项进行加权的方程。
100.如权利要求99所述的曝光装置，其中
所述处理单元在屏幕上以允许的值作为边界用不同的颜色显示所述预定曝光条件下所述投影光学系统的成像质量，还可以显示设置所述加权的屏幕。
101.如权利要求88和95之一所述的曝光装置，其中
所述处理单元根据多个基准曝光条件下的Zernike灵敏度曲线，通过内插计算制作所述目标曝光条件下的所述Zernike灵敏度曲线。
102.一种曝光装置，用能量束辐射掩模并通过投影光学系统将形成在所述掩模上的图案转移到物体上，所述装置包括：
调节单元，调节所述物体上投影图像的形成状态；和
处理单元，经通信信道连接到所述调节单元，并根据所述调节单元的所述调节信息以及关于在根据所述调节信息调节调节单元的状态中所述投影光学系统波前像差的信息，计算在根据调节信息调节所述调节单元的状态中在任选的曝光条件下所述投影光学系统的成像质量。
103.如权利要求102所述的曝光装置，其中
所述任选的曝光条件是根据涉及所述投影光学系统对图案投影的第一信息以及涉及所述图案的投影条件的第二信息决定的曝光条件。
104.如权利要求103所述的曝光装置，其中
所述第二信息包括所述投影光学系统的数值孔径和所述图案的照明条件。
105.如权利要求102所述的曝光装置，其中
所述处理单元根据关于所述投影光学系统当前波前像差的信息以及Zernike灵敏度曲线计算所述投影光学系统在所述任选的曝光条件下的成像质量，其中关于所述投影光学系统当前波前像差的信息是根据所述调节单元的调节信息和关于基准曝光条件下所述投影光学系统的波前像差的信息获得的，而Zernike灵敏度曲线表示在所述任选的曝光条件下所述投影光学系统的成像质量与Zernike多项式中每一项的系数之间的关系。
106.如权利要求105所述的曝光装置，其中
所述处理单元根据多个基准曝光条件下的Zernike灵敏度曲线，在任选的曝光条件下通过内插计算制作所述Zernike灵敏度曲线。
107.一种使计算机执行预定过程的程序，其中计算机组成曝光装置控制系统的一部分，曝光装置利用投影光学系统在物体上形成预定图案的投影图像，并且其包括调节所述物体上所述投影图像的形成状态的调节单元，所述程序使所述计算机执行下列过程：
响应于所述调节单元的调节信息以及涉及预定曝光条件下所述投影光学系统成像质量的信息的输入，利用所述输入信息计算在目标曝光条件下所述调节单元的最佳调节量。
108.如权利要求107所述的程序，其中
所述预定曝光条件至少是一个基准曝光条件。
109.如权利要求108所述的程序，其中
所述涉及成像质量的信息包括关于已经在所述基准曝光条件下被调节的所述投影光学系统波前像差的信息。
110.如权利要求108所述的程序，其中
所述涉及成像质量的信息包括涉及所述投影光学系统独立波前像差以及所述基准曝光条件下所述投影光学系统成像质量的信息。
111.如权利要求108所述的程序，其中
所述涉及投影光学系统成像质量的信息是关于所述投影光学系统在所述基准曝光条件下的成像质量与所述成像质量的预定目标值之间的差异的信息，
所述调节单元的所述调节信息是关于所述调节单元调节量的信息，并且
所述程序使所述计算机利用所述差异的关系表达式、表示所述目标曝光条件下所述投影光学系统的成像质量和Zernike多项式中每一项系数之间关系的Zernike灵敏度曲线、由表示所述调节单元的调节和所述投影光学系统波前像差的变化之间关系的参数组成的波前像差变化表以及所述调节量计算所述最佳调节量。
112.如权利要求111所述的程序，所述程序还使所述计算机执行下列过程：
显示在所述投影光学系统的场内每个评估点处所述目标值的设置屏。
113.如权利要求111所述的程序，所述程序还使所述计算机执行下列过程：
利用像差分解法将所述投影光学系统的成像质量分解成多个分量并与通过所述分解获得的分解系数一起显示目标值的设置屏；和
把响应于所述设置屏的显示设置的所述系数目标值转换成所述成像质量的目标值。
114.如权利要求111所述的程序，其中
所述关系表达式是包括对所述Zernike多项式中的任一项进行加权的加权函数的方程。
115.如权利要求114所述的程序，所述程序还使所述计算机执行下列过程：
以允许值作为边界在屏幕上以不同的颜色显示所述基准曝光条件下所述投影光学系统的成像质量，并且还显示用于设置所述加权的屏幕。
116.如权利要求111所述的程序，所述程序还使所述计算机执行下列过程：
根据多个基准曝光条件下的Zernike灵敏度曲线，通过内插计算制作所述目标曝光条件下的所述Zernike灵敏度曲线。
117.如权利要求108所述的程序，所述程序还使所述计算机执行下列过程：
考虑到由所述调节单元的调节量限度决定的限制条件校正所述最佳调节量。
118.如权利要求107所述的程序，其中
所述预定曝光条件是所述目标曝光条件。
119.如权利要求118所述的程序，其中
所述涉及投影光学系统成像质量的信息是所述投影光学系统在所述目标曝光条件下成像质量的实际测量数据。
120.如权利要求119所述的程序，其中
所述实际测量数据包括所述目标曝光条件下任选的成像质量的实际测量数据。
121.如权利要求119所述的程序，其中
所述实际测量数据包括所述目标曝光条件下波前像差的实际测量数据。
122.如权利要求118所述的程序，其中
所述涉及投影光学系统成像质量的信息是关于所述目标曝光条件下所述投影光学系统的成像质量与所述成像质量的预定目标值之间差异的信息，并且
所述调节单元的所述调节信息是关于所述调节单元的调节量信息，和
所述程序使所述计算机利用表示所述差异之间关系的关系表达式、表示所述目标曝光条件下所述投影光学系统的成像质量与Zernike多项式中每一项的系数之间关系的Zernike灵敏度曲线、由表示所述调节单元的调节和所述投影光学系统波前像差的变化之间关系的参数组成的波前像差变化表以及所述调节量计算所述最佳调节量。
123.如权利要求122所述的程序，所述程序还使所述计算机执行下列过程：
显示在所述投影光学系统的场内每个评估点处所述目标值的设置屏。
124.如权利要求122所述的程序，所述程序还使所述计算机执行下列过程：
利用像差分解法将所述投影光学系统的成像质量分解成多个分量并与通过所述分解获得的分解系数一起显示目标值的设置屏；和
把响应于所述设置屏的显示设置的所述系数目标值转换成所述成像质量的目标值。
125.如权利要求122所述的程序，其中
所述关系表达式是包括对所述Zernike多项式中的任一项进行加权的加权函数的方程。
126.如权利要求125所述的程序，所述程序还使所述计算机执行下列过程：
以允许值作为边界在屏幕上以不同的颜色显示所述基准曝光条件下所述投影光学系统的成像质量，并且还显示用于设置所述加权的屏幕。
127.如权利要求122所述的程序，所述程序还使所述计算机执行下列过程：
根据多个基准曝光条件下的Zernike多项式通过内插计算制作所述目标曝光条件下的所述Zernike灵敏度曲线。
128.如权利要求118所述的程序，所述程序还使所述计算机执行下列过程：
考虑到由调节单元的调节量限度决定的限制条件校正所述最佳调节量。
129.如权利要求107所述的程序，所述程序还使所述计算机执行下列过程：
响应对于提前设置的模式中的至少两个模式的模式选择指令选择地设置模式，所述模式中：
第一模式是根据所述调节单元的调节信息以及所述涉及在至少一个基准曝光条件下的所述投影光学系统成像质量的信息计算在所述目标曝光条件下所述调节单元的所述最佳调节量，
第二模式是根据在所述目标曝光条件下所述投影光学系统成像质量的实际测量数据计算所述目标曝光条件下所述调节单元的所述最佳调节量，
第三模式是根据所述调节单元的所述调节信息以及关于所述投影光学系统在所述至少一个基准曝光光条件下波前像差的信息，在已经按照调节信息调节了所述调节单元的状态下，在任选的曝光条件下，计算所述投影光学系统的成像质量。
130.如权利要求107所述的程序，所述程序还使所述计算机执行下列过程：
根据算出的调节量控制所述调节单元。
131.一种使计算机执行预定过程的程序，其中计算机组成曝光装置控制系统的一部分，曝光装置利用投影光学系统在物体上形成预定图案的投影图像，并且其包括调节所述物体上所述投影图像的形成状态的调节单元，所述程序使所述计算机执行下列过程：
利用所述调节单元的所述调节信息以及关于至少一个基准曝光条件下所述投影光学系统的波前像差的信息，在已经根据调节信息调节了所述调节单元的状态中、在任选的曝光条件下计算所述投影光学系统的成像质量；和
输出所述计算的结果。
132.如权利要求131所述的程序，其中
所述任选的曝光条件是根据涉及由所述投影光学系统对图案投影的第一信息以及涉及所述图案的投影条件的第二信息确定的条件。
133.如权利要求132所述的程序，其中
所述第二信息包括所述投影光学系统的数值孔径和所述图案的照明条件。
134.如权利要求131所述的程序，其中
所述程序使所述计算机根据关于所述投影光学系统当前波前像差的信息以及关于投影光学系统在基准曝光条件下的波前像差的信息和Zernike灵敏度曲线计算所述投影光学系统在所述任选曝光条件下的成像质量，其中所述投影光学系统当前波前像差的信息是根据所述调节单元的调节信息和关于所述投影光学系统在基准曝光条件下的波前像差的信息获得的，而Zernike灵敏度曲线表示所述任选的曝光条件下所述投影光学系统的成像质量和Zernike多项式中每一项系数之间的关系。
135.如权利要求131所述的程序，所述程序还使所述计算机执行下列过程：根据多个基准曝光条件下的Zernike灵敏度曲线通过内插计算，制作所述任选的曝光条件下的所述Zernike灵敏度曲线。
136.一种使曝光装置执行预定过程的计算机程序，曝光装置通过投影光学系统把图案转移到物体上，所述程序使所述计算机执行下列过程：
响应于涉及所述投影光学系统波前像差的信息以及表示所述投影光学系统成像质量和Zernike多项式中每一项系数之间的关系的Zernike灵敏度曲线的输入，分别计算多个曝光条件下所述投影光学系统的成像质量，其中多个曝光条件具有不同的设置值，涉及多个关于所述转移的设置信息中被关注的设置信息；和
根据对每个所述曝光条件算出的所述成像质量，确定其关于所述被关注设置信息的设置值最佳的曝光条件。
137.一种使曝光装置执行预定过程的计算机程序，曝光装置包括调节单元，所述调节单元调节物体上图案的投影图像的形成状态以通过投影光学系统把所述图案转移到所述物体上，所述程序使所述计算机执行下列过程：
响应于涉及所述投影光学系统波前像差的信息、表示所述投影光学系统所述成像质量和Zernike多项式中每一项系数之间的关系的Zernike灵敏度曲线以及表示所述调节单元的调节和所述投影光学系统波前像差中的变化之间关系的波前像差变化表的输入，确定所述投影光学系统成像质量最佳的曝光条件下所述调节单元的最佳调节量。
138.一种使曝光装置执行预定过程的计算机程序，曝光装置通过投影光学系统把图案转移到物体上，所述程序使所述计算机执行下列过程：
响应于涉及所述投影光学系统波前像差的信息、表示所述投影光学系统成像质量和Zernike多项式中每一项系数之间的关系的Zernike灵敏度曲线的输入，利用在多个曝光条件的至少一部分中不同的Zernike灵敏度曲线，并还根据多条其它的Zernike灵敏度曲线、通过内插计算制作至少一条在所述多个曝光条件的至少一部分中不同的所述Zernike灵敏度曲线，并分别计算在具有不同设置值的多个曝光条件下所述投影光学系统的成像质量，其中具有不同设置值的多个曝光条件涉及由关于所述投影光学系统对图案投影的投影条件的多条设置信息中被关注的设置信息。
139.一种信息存储介质，可以由储存了权利要求107～138中任一项所述程序的计算机读取。
140.一种向物体上投影预定图案的投影光学系统的制作方法，该制作方法包括：
通过以预定的位置关系将多个光学元件组装到一个镜筒中的所述投影光学系统组装过程；
在组装之后测量所述投影光学系统波前像差的过程；
调节所述投影光学系统、以使得所述测得的波前像差最佳的过程。
141.如权利要求140所述的投影光学系统的制作方法，该制作方法还包括：
在所述组装过程之前获得与每个所述光学元件的表面形状有关的信息，所述组装过程包括：
获得与被组装的每个所述光学元件的光学表面间隔有关的信息；
并且所述制作方法还包括：
根据与每个所述光学元件的表面形状有关的所述信息以及与每个所述光学元件的光学表面间隔有关的所述信息校正已知光学基本数据、并在所述投影光学系统的所述调节过程之前在制作已经被组装的所述投影光学系统期间再现光学数据的过程；和
根据所述光学基本数据校正调节基本数据库的过程，其中该调节基本数据库包括波前像差变化表，该表表示一种基于在预定自由度的方向上每个所述光学元件的单位驱动量和算出的Zernike多项式中每一项系数的变化量之间所述投影光学系统设计值的关系，并且
所述在投影光学系统的所述调节过程中，利用已经校正过的所述数据库以及所述波前像差的测量结果计算关于每个自由度方向上每个所述光学元件的调节量的信息，并根据所述计算的结果，在至少一个自由度方向上驱动至少一个所述光学元件。
142.一种通过投影光学系统将预定图案转移到物体上的曝光装置的制作方法，该制作方法包括：
所述投影光学系统的制造过程；
已经被制作到曝光装置主体中的所述投影光学系统的组装过程；
在所述投影光学系统已经组装到所述曝光装置主体中的状态下测量所述投影光学系统的波前像差的过程；和
利用包括波前像差变化表的数据库和已经测出的所述波前像差计算关于每个光学元件在每个自由度方向上的调节量的信息的过程，其中波前像差变化表表示一种基于每个所述光学元件在预定自由度方向上的单位驱动量和算出的Zernike多项式中每一项的系数变化量之间所述投影光学系统设计值的关系，并且根据所述计算的结果，至少在一个自由度方向上驱动至少一个所述光学元件。
143.一种投影光学系统成像质量的测量方法，投影光学系统把图案投影到物体上，其中
采用在多个曝光条件的至少一部分中不同的Zernike灵敏度曲线，并且根据多条其它的Zernike灵敏度曲线，通过内插计算制作不同的至少一条所述Zernike灵敏度曲线，根据涉及所述投影光学系统波前像差的信息以及表示所述投影光学系统成像质量和Zernike多项式中每一项的系数之间关系的Zernike灵敏度曲线，分别计算具有不同设置值的多个条件下所述投影光学系统的成像质量，所述多个条件涉及关于所述投影的多个设置信息中所关注的设置信息。
144.如权利要求143所述的投影光学系统成像质量的测量方法，其中
所述多个设置信息包括涉及所述投影光学系统对图案投影的投影条件的信息。
145.如权利要求144所述的投影光学系统成像质量的测量方法，其中
所述涉及投影条件的信息包括所述投影光学系统的以及对所述图案照明的照明光学系统的光学信息。
146.如权利要求143至145中任一所述的投影光学系统成像质量的测量方法，其中
所述多条设置信息包括涉及所述投影光学系统对图案投影的信息。
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|---|---|
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| WO (1) | WO2003065428A1 (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102540745A (zh) * | 2010-12-22 | 2012-07-04 | 上海微电子装备有限公司 | 一种基于空间像主成分控制的曝光系统 |
| CN104568971A (zh) * | 2015-02-05 | 2015-04-29 | 昆山软龙格自动化技术有限公司 | 一种基于数据统计数据挖掘的图像检测装置 |
| CN105652600A (zh) * | 2014-11-28 | 2016-06-08 | 佳能株式会社 | 投影光学系统的制造方法以及器件制造方法 |
| CN107003113A (zh) * | 2014-12-16 | 2017-08-01 | 富士胶片株式会社 | 形状测定装置及形状测定方法 |
| CN113267966A (zh) * | 2020-02-14 | 2021-08-17 | 佳能株式会社 | 测量方法、曝光方法、物品的制造方法以及存储介质 |
Families Citing this family (89)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI220999B (en) * | 2001-02-13 | 2004-09-11 | Nikon Corp | Measuring method of image formation characteristic, exposure method, exposure apparatus and its adjustment method, manufacture method of device, and recording medium |
| US20060285100A1 (en) * | 2001-02-13 | 2006-12-21 | Nikon Corporation | Exposure apparatus and exposure method, and device manufacturing method |
| JP4352458B2 (ja) * | 2002-03-01 | 2009-10-28 | 株式会社ニコン | 投影光学系の調整方法、予測方法、評価方法、調整方法、露光方法及び露光装置、露光装置の製造方法、プログラム並びにデバイス製造方法 |
| DE10224363A1 (de) * | 2002-05-24 | 2003-12-04 | Zeiss Carl Smt Ag | Verfahren zur Bestimmung von Wellenfrontaberrationen |
| TWI234195B (en) * | 2003-04-16 | 2005-06-11 | Nikon Corp | Pattern determining method and system, method of manufacturing mask, adjusting method of imaging performance, exposure method and apparatus, information recording medium |
| JP2005079834A (ja) * | 2003-08-29 | 2005-03-24 | Pentax Corp | 色変換マトリクス算出方法および画像信号処理装置 |
| EP3392713A1 (en) * | 2003-10-31 | 2018-10-24 | Nikon Corporation | Immersion exposure apparatus and method |
| EP1725910A2 (en) * | 2004-02-25 | 2006-11-29 | Carl Zeiss SMT AG | Device consisting of at least one optical element |
| JP4351108B2 (ja) * | 2004-04-07 | 2009-10-28 | 日本電子株式会社 | Ｓｅｍの収差自動補正方法及び収差自動補正装置 |
| DE102004020983A1 (de) * | 2004-04-23 | 2005-11-17 | Carl Zeiss Smt Ag | Verfahren zur Strukturbelichtung einer lichtempfindlichen Schicht |
| DE102004035595B4 (de) | 2004-04-09 | 2008-02-07 | Carl Zeiss Smt Ag | Verfahren zur Justage eines Projektionsobjektives |
| TWI396225B (zh) | 2004-07-23 | 2013-05-11 | 尼康股份有限公司 | 成像面測量方法、曝光方法、元件製造方法以及曝光裝置 |
| KR100639676B1 (ko) * | 2004-09-21 | 2006-10-30 | 삼성전자주식회사 | 반도체 제조용 포토리소그라피 설비 제어시스템 및 그제어방법 |
| JP4769448B2 (ja) * | 2004-10-08 | 2011-09-07 | キヤノン株式会社 | 干渉計を備えた露光装置及びデバイス製造方法 |
| JP2006165398A (ja) * | 2004-12-09 | 2006-06-22 | Toshiba Corp | 収差測定方法及び半導体装置の製造方法 |
| JP2006216733A (ja) * | 2005-02-03 | 2006-08-17 | Canon Inc | 露光装置、光学素子の製造方法及びデバイス製造方法 |
| US7148954B2 (en) * | 2005-03-23 | 2006-12-12 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus and method for its use |
| US20090047607A1 (en) * | 2005-03-31 | 2009-02-19 | Hiroyuki Nagasaka | Exposure method, exposure apparatus and device fabricating methods |
| KR20080071552A (ko) | 2005-12-06 | 2008-08-04 | 가부시키가이샤 니콘 | 노광 방법, 노광 장치 및 디바이스 제조 방법 |
| CN101300662B (zh) | 2005-12-28 | 2012-05-09 | 株式会社尼康 | 图案形成方法及图案形成装置、以及元件制造方法 |
| US8411271B2 (en) | 2005-12-28 | 2013-04-02 | Nikon Corporation | Pattern forming method, pattern forming apparatus, and device manufacturing method |
| JP4793683B2 (ja) * | 2006-01-23 | 2011-10-12 | 株式会社ニコン | 算出方法、調整方法及び露光方法、並びに像形成状態調整システム及び露光装置 |
| TW200801833A (en) | 2006-02-16 | 2008-01-01 | Nikon Corp | Exposure apparatus, exposure method and device manufacturing method |
| KR20080102192A (ko) | 2006-02-16 | 2008-11-24 | 가부시키가이샤 니콘 | 노광 장치, 노광 방법 및 디바이스 제조 방법 |
| KR20080101865A (ko) | 2006-02-16 | 2008-11-21 | 가부시키가이샤 니콘 | 노광 장치, 노광 방법 및 디바이스 제조 방법 |
| WO2007097466A1 (ja) | 2006-02-21 | 2007-08-30 | Nikon Corporation | 測定装置及び方法、処理装置及び方法、パターン形成装置及び方法、露光装置及び方法、並びにデバイス製造方法 |
| EP3327507B1 (en) | 2006-02-21 | 2019-04-03 | Nikon Corporation | Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method |
| CN101986209B (zh) | 2006-02-21 | 2012-06-20 | 株式会社尼康 | 曝光装置、曝光方法及组件制造方法 |
| US20080013062A1 (en) | 2006-03-23 | 2008-01-17 | Nikon Corporation | Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method |
| DE102006039895A1 (de) * | 2006-08-25 | 2008-03-13 | Carl Zeiss Smt Ag | Verfahren zur Korrektur von durch Intensitätsverteilungen in optischen Systemen erzeugten Abbildungsveränderungen sowie entsprechendes optisches System |
| US8326068B1 (en) * | 2006-08-30 | 2012-12-04 | Maxim Integrated Products, Inc. | Method and apparatus for modeling quantization matrices for image/video encoding |
| TWI655517B (zh) | 2006-08-31 | 2019-04-01 | 日商尼康股份有限公司 | Exposure apparatus and method, and component manufacturing method |
| KR101711323B1 (ko) | 2006-08-31 | 2017-02-28 | 가부시키가이샤 니콘 | 이동체 구동 방법 및 이동체 구동 시스템, 패턴 형성 방법 및 장치, 노광 방법 및 장치, 그리고 디바이스 제조 방법 |
| KR101634893B1 (ko) | 2006-08-31 | 2016-06-29 | 가부시키가이샤 니콘 | 이동체 구동 방법 및 이동체 구동 시스템, 패턴 형성 방법 및 장치, 노광 방법 및 장치, 그리고 디바이스 제조 방법 |
| EP2993523B1 (en) | 2006-09-01 | 2017-08-30 | Nikon Corporation | Movable body drive method and movable body drive system, pattern formation method and apparatus, exposure method and apparatus, and device manufacturing method |
| KR101660667B1 (ko) | 2006-09-01 | 2016-09-27 | 가부시키가이샤 니콘 | 이동체 구동 방법 및 이동체 구동 시스템, 패턴 형성 방법 및 장치, 노광 방법 및 장치, 디바이스 제조 방법, 그리고 캘리브레이션 방법 |
| JP5151989B2 (ja) | 2006-11-09 | 2013-02-27 | 株式会社ニコン | 保持装置、位置検出装置及び露光装置、並びにデバイス製造方法 |
| JP4989279B2 (ja) * | 2007-04-05 | 2012-08-01 | 株式会社東芝 | パラメータ値調整方法、半導体装置製造方法およびプログラム |
| JP4912205B2 (ja) * | 2007-04-18 | 2012-04-11 | キヤノン株式会社 | 露光装置及びデバイス製造方法 |
| US8164736B2 (en) | 2007-05-29 | 2012-04-24 | Nikon Corporation | Exposure method, exposure apparatus, and method for producing device |
| US8098362B2 (en) | 2007-05-30 | 2012-01-17 | Nikon Corporation | Detection device, movable body apparatus, pattern formation apparatus and pattern formation method, exposure apparatus and exposure method, and device manufacturing method |
| EP2184768B1 (en) | 2007-07-24 | 2015-09-09 | Nikon Corporation | Mobile object driving method, mobile object driving system, pattern forming method and apparatus, exposure method and apparatus and device manufacturing method |
| US8194232B2 (en) | 2007-07-24 | 2012-06-05 | Nikon Corporation | Movable body drive method and movable body drive system, pattern formation method and apparatus, exposure method and apparatus, position control method and position control system, and device manufacturing method |
| US8547527B2 (en) | 2007-07-24 | 2013-10-01 | Nikon Corporation | Movable body drive method and movable body drive system, pattern formation method and pattern formation apparatus, and device manufacturing method |
| EP2187430B1 (en) | 2007-07-24 | 2018-10-03 | Nikon Corporation | Position measuring system, exposure apparatus, position measuring method, exposure method, and device manufacturing method |
| US9025126B2 (en) * | 2007-07-31 | 2015-05-05 | Nikon Corporation | Exposure apparatus adjusting method, exposure apparatus, and device fabricating method |
| US8867022B2 (en) | 2007-08-24 | 2014-10-21 | Nikon Corporation | Movable body drive method and movable body drive system, pattern formation method and apparatus, and device manufacturing method |
| US9304412B2 (en) | 2007-08-24 | 2016-04-05 | Nikon Corporation | Movable body drive method and movable body drive system, pattern formation method and apparatus, exposure method and apparatus, device manufacturing method, and measuring method |
| US8237919B2 (en) | 2007-08-24 | 2012-08-07 | Nikon Corporation | Movable body drive method and movable body drive system, pattern formation method and apparatus, exposure method and apparatus, and device manufacturing method for continuous position measurement of movable body before and after switching between sensor heads |
| US8218129B2 (en) | 2007-08-24 | 2012-07-10 | Nikon Corporation | Movable body drive method and movable body drive system, pattern formation method and apparatus, exposure method and apparatus, device manufacturing method, measuring method, and position measurement system |
| US8023106B2 (en) | 2007-08-24 | 2011-09-20 | Nikon Corporation | Movable body drive method and movable body drive system, pattern formation method and apparatus, exposure method and apparatus, and device manufacturing method |
| US9013681B2 (en) | 2007-11-06 | 2015-04-21 | Nikon Corporation | Movable body apparatus, pattern formation apparatus and exposure apparatus, and device manufacturing method |
| US9256140B2 (en) | 2007-11-07 | 2016-02-09 | Nikon Corporation | Movable body apparatus, pattern formation apparatus and exposure apparatus, and device manufacturing method with measurement device to measure movable body in Z direction |
| US8665455B2 (en) | 2007-11-08 | 2014-03-04 | Nikon Corporation | Movable body apparatus, pattern formation apparatus and exposure apparatus, and device manufacturing method |
| US8422015B2 (en) | 2007-11-09 | 2013-04-16 | Nikon Corporation | Movable body apparatus, pattern formation apparatus and exposure apparatus, and device manufacturing method |
| JP2009253210A (ja) * | 2008-04-10 | 2009-10-29 | Canon Inc | 測定方法、測定装置、露光装置及びデバイス製造方法 |
| NL1036701A1 (nl) * | 2008-04-15 | 2009-10-19 | Asml Holding Nv | Apparatus for supporting an optical element, and method of making same. |
| DE102008042356A1 (de) | 2008-09-25 | 2010-04-08 | Carl Zeiss Smt Ag | Projektionsbelichtungsanlage mit optimierter Justagemöglichkeit |
| US8902402B2 (en) | 2008-12-19 | 2014-12-02 | Nikon Corporation | Movable body apparatus, exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method |
| US8760629B2 (en) | 2008-12-19 | 2014-06-24 | Nikon Corporation | Exposure apparatus including positional measurement system of movable body, exposure method of exposing object including measuring positional information of movable body, and device manufacturing method that includes exposure method of exposing object, including measuring positional information of movable body |
| US8773635B2 (en) | 2008-12-19 | 2014-07-08 | Nikon Corporation | Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method |
| US8599359B2 (en) | 2008-12-19 | 2013-12-03 | Nikon Corporation | Exposure apparatus, exposure method, device manufacturing method, and carrier method |
| US20110008734A1 (en) | 2009-06-19 | 2011-01-13 | Nikon Corporation | Exposure apparatus and device manufacturing method |
| US8355114B2 (en) | 2009-06-19 | 2013-01-15 | Nikon Corporation | Exposure apparatus and device manufacturing method |
| US8355116B2 (en) | 2009-06-19 | 2013-01-15 | Nikon Corporation | Exposure apparatus and device manufacturing method |
| US8446569B2 (en) | 2009-06-19 | 2013-05-21 | Nikon Corporation | Exposure apparatus, exposure method and device manufacturing method |
| US8472008B2 (en) | 2009-06-19 | 2013-06-25 | Nikon Corporation | Movable body apparatus, exposure apparatus and device manufacturing method |
| US8294878B2 (en) | 2009-06-19 | 2012-10-23 | Nikon Corporation | Exposure apparatus and device manufacturing method |
| US8488109B2 (en) | 2009-08-25 | 2013-07-16 | Nikon Corporation | Exposure method, exposure apparatus, and device manufacturing method |
| KR20170113709A (ko) | 2009-11-09 | 2017-10-12 | 가부시키가이샤 니콘 | 노광 장치, 노광 방법, 노광 장치의 메인터넌스 방법, 노광 장치의 조정 방법, 및 디바이스 제조 방법 |
| US8495528B2 (en) | 2010-09-27 | 2013-07-23 | International Business Machines Corporation | Method for generating a plurality of optimized wavefronts for a multiple exposure lithographic process |
| JP5686567B2 (ja) * | 2010-10-19 | 2015-03-18 | キヤノン株式会社 | 露光条件及びマスクパターンを決定するプログラム及び方法 |
| US9207549B2 (en) | 2011-12-29 | 2015-12-08 | Nikon Corporation | Exposure apparatus and exposure method, and device manufacturing method with encoder of higher reliability for position measurement |
| US9360772B2 (en) | 2011-12-29 | 2016-06-07 | Nikon Corporation | Carrier method, exposure method, carrier system and exposure apparatus, and device manufacturing method |
| NL2010262A (en) * | 2012-03-07 | 2013-09-10 | Asml Netherlands Bv | Lithographic method and apparatus. |
| DE102012204704A1 (de) * | 2012-03-23 | 2013-09-26 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Messvorrichtung zum Vermessen einer Abbildungsgüte eines EUV-Objektives |
| US9772564B2 (en) | 2012-11-12 | 2017-09-26 | Nikon Corporation | Exposure apparatus and exposure method, and device manufacturing method |
| CN108732871B (zh) | 2012-11-30 | 2021-03-30 | 株式会社尼康 | 搬送系统、曝光装置、器件制造方法、搬送方法、曝光方法 |
| KR101462848B1 (ko) * | 2013-03-18 | 2014-11-18 | 에스엔유 프리시젼 주식회사 | 색정보를 측정할 수 있는 3차원 형상 측정 장치 |
| WO2014171270A1 (ja) * | 2013-04-18 | 2014-10-23 | 株式会社ニコン | 基板処理装置、デバイス製造方法、走査露光方法、露光装置、デバイス製造システム及びデバイス製造方法 |
| WO2018038071A1 (ja) * | 2016-08-24 | 2018-03-01 | 株式会社ニコン | 計測システム及び基板処理システム、並びにデバイス製造方法 |
| JP6955147B2 (ja) * | 2017-07-13 | 2021-10-27 | 富士通株式会社 | 画像処理装置、画像処理方法、及び画像処理プログラム |
| JP6841202B2 (ja) * | 2017-10-11 | 2021-03-10 | 株式会社Sumco | 半導体ウェーハの評価方法および半導体ウェーハの製造方法 |
| NL2022112A (en) | 2017-12-19 | 2019-06-26 | Asml Netherlands Bv | Lithographic Method and Apparatus |
| CN111273581B (zh) * | 2020-01-23 | 2021-11-09 | 深圳市大拿科技有限公司 | 一种智能衣柜的控制方法及相关产品 |
| JP7547185B2 (ja) | 2020-12-10 | 2024-09-09 | キヤノン株式会社 | 情報処理装置、露光装置、及び物品の製造方法。 |
| CN113204113B (zh) * | 2021-05-20 | 2022-05-27 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 光学系统的自由曲面优化方法、装置和计算机存储介质 |
| CN113891011B (zh) * | 2021-09-30 | 2023-03-31 | 中国科学院光电技术研究所 | 基于波前均方根值的远场观测相机曝光时间自动调节方法 |
| JPWO2023144993A1 (zh) * | 2022-01-28 | 2023-08-03 |
Family Cites Families (48)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0712012B2 (ja) * | 1985-12-11 | 1995-02-08 | 株式会社ニコン | 投影露光装置 |
| US4759626A (en) | 1986-11-10 | 1988-07-26 | Hewlett-Packard Company | Determination of best focus for step and repeat projection aligners |
| US4786166A (en) * | 1987-06-01 | 1988-11-22 | Hewlett-Packard Company | Determination of focal plane for a scanning projection aligner |
| CA1310205C (en) | 1988-03-31 | 1992-11-17 | Roger L. Barr | Quantitative lense analysis technique |
| JPH05266879A (ja) | 1991-05-08 | 1993-10-15 | Unitika Ltd | 複合電極及び電池 |
| US5424552A (en) * | 1991-07-09 | 1995-06-13 | Nikon Corporation | Projection exposing apparatus |
| JP2766575B2 (ja) * | 1992-01-23 | 1998-06-18 | 三菱電機株式会社 | 投影レンズの評価装置及び評価方法 |
| JP3230536B2 (ja) | 1992-04-17 | 2001-11-19 | オリンパス光学工業株式会社 | 光学性能測定方法及び装置 |
| JP3259373B2 (ja) * | 1992-11-27 | 2002-02-25 | 株式会社日立製作所 | 露光方法及び露光装置 |
| JPH06235619A (ja) | 1993-02-10 | 1994-08-23 | Olympus Optical Co Ltd | 波面収差測定器 |
| US5754299A (en) * | 1995-01-13 | 1998-05-19 | Nikon Corporation | Inspection apparatus and method for optical system, exposure apparatus provided with the inspection apparatus, and alignment apparatus and optical system thereof applicable to the exposure apparatus |
| JP3893626B2 (ja) * | 1995-01-25 | 2007-03-14 | 株式会社ニコン | 投影光学装置の調整方法、投影光学装置、露光装置及び露光方法 |
| JPH09167731A (ja) * | 1995-12-14 | 1997-06-24 | Mitsubishi Electric Corp | 投影露光装置、収差評価用マスクパタン、収差量評価方法、収差除去フィルター及び半導体装置の製造方法 |
| JP3795998B2 (ja) * | 1996-04-30 | 2006-07-12 | パイオニア株式会社 | 波面収差補正ユニット、波面収差補正装置及び光ピックアップ |
| US5807647A (en) * | 1996-07-03 | 1998-09-15 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method for determining phase variance and shifter stability of phase shift masks |
| US5898501A (en) * | 1996-07-25 | 1999-04-27 | Nikon Corporation | Apparatus and methods for measuring wavefront aberrations of a microlithography projection lens |
| JP4192279B2 (ja) | 1996-09-27 | 2008-12-10 | 株式会社ニコン | 投影光学系の製造方法、該製造方法によって製造された投影光学系、投影露光装置および方法、並びに半導体装置の製造方法 |
| US5978085A (en) * | 1997-03-07 | 1999-11-02 | Litel Instruments | Apparatus method of measurement and method of data analysis for correction of optical system |
| JPH11118613A (ja) | 1997-10-15 | 1999-04-30 | Olympus Optical Co Ltd | 波面収差の測定装置及び測定方法 |
| JP3673633B2 (ja) | 1997-12-16 | 2005-07-20 | キヤノン株式会社 | 投影光学系の組立調整方法 |
| JPH11233424A (ja) | 1998-02-09 | 1999-08-27 | Nikon Corp | 投影光学装置、収差測定方法、及び投影方法、並びにデバイス製造方法 |
| DE19820785A1 (de) | 1998-04-17 | 1999-10-21 | Johannes Schwider | Absolutprüfung von asphärischen Flächen unter Zuhilfenahme von diffraktiven Normalelementen und planen sowie sphärischen Referenzflächen |
| AU3849199A (en) | 1998-05-19 | 1999-12-06 | Nikon Corporation | Aberration measuring instrument and measuring method, projection exposure apparatus provided with the instrument and device-manufacturing method using the measuring method, and exposure method |
| JP2000047103A (ja) | 1998-07-27 | 2000-02-18 | Nikon Corp | 投影光学系の調整方法 |
| GB9820664D0 (en) * | 1998-09-23 | 1998-11-18 | Isis Innovation | Wavefront sensing device |
| JP2000121491A (ja) | 1998-10-20 | 2000-04-28 | Nikon Corp | 光学系の評価方法 |
| US6100978A (en) * | 1998-10-21 | 2000-08-08 | Naulleau; Patrick P. | Dual-domain point diffraction interferometer |
| JP2000146757A (ja) | 1998-11-12 | 2000-05-26 | Hitachi Ltd | 投影レンズの収差測定方法 |
| US6248486B1 (en) | 1998-11-23 | 2001-06-19 | U.S. Philips Corporation | Method of detecting aberrations of an optical imaging system |
| JP3742242B2 (ja) | 1999-03-15 | 2006-02-01 | 株式会社東芝 | 収差評価方法 |
| AU3193900A (en) * | 1999-03-18 | 2000-10-04 | Nikon Corporation | Exposure system and aberration measurement method for its projection optical system, and production method for device |
| JP2000331923A (ja) | 1999-05-24 | 2000-11-30 | Nikon Corp | 投影光学系およびその結像特性調整方法並びに投影露光装置 |
| US6118535A (en) * | 1999-06-02 | 2000-09-12 | Goldberg; Kenneth Alan | In Situ alignment system for phase-shifting point-diffraction interferometry |
| FR2797957B1 (fr) | 1999-08-24 | 2001-11-16 | Thomson Csf | Procede et dispositif pour la mesure d'impedance d'antenne |
| JP2001230193A (ja) | 2000-02-18 | 2001-08-24 | Canon Inc | 波面収差測定方法及び投影露光装置 |
| TWI256484B (en) * | 2000-02-23 | 2006-07-01 | Asml Netherlands Bv | Method of measuring aberration in an optical imaging system |
| EP1128217B1 (en) * | 2000-02-23 | 2007-08-29 | ASML Netherlands B.V. | Method of measuring aberration in an optical imaging system |
| TW500987B (en) * | 2000-06-14 | 2002-09-01 | Asm Lithography Bv | Method of operating an optical imaging system, lithographic projection apparatus, device manufacturing method, and device manufactured thereby |
| JP4005763B2 (ja) * | 2000-06-30 | 2007-11-14 | 株式会社東芝 | 投影光学系の収差補正方法及び半導体装置の製造方法 |
| EP1246014A1 (en) * | 2001-03-30 | 2002-10-02 | ASML Netherlands B.V. | Lithographic apparatus |
| US6459480B1 (en) * | 2000-09-14 | 2002-10-01 | Advanced Micro Devices, Inc. | Measurement method of Zernike coma aberration coefficient |
| JP2002184667A (ja) * | 2000-12-14 | 2002-06-28 | Nikon Corp | 補正部材の製造方法、投影光学系の製造方法および露光装置の調整方法 |
| JPWO2002050506A1 (ja) | 2000-12-18 | 2004-04-22 | 株式会社ニコン | 波面計測装置及びその使用方法、結像特性計測方法及び装置、結像特性補正方法及び装置、結像特性管理方法、並びに露光方法及び装置 |
| JP4552337B2 (ja) | 2000-12-28 | 2010-09-29 | 株式会社ニコン | 投影光学系の製造方法及び露光装置の製造方法 |
| WO2002054036A1 (fr) | 2000-12-28 | 2002-07-11 | Nikon Corporation | Procede de mesure et d'ajustement de caracteristiques d'imagerie, procede et systeme d'exposition, programme et support d'enregistrement et procede de production de dispositif |
| TWI220999B (en) * | 2001-02-13 | 2004-09-11 | Nikon Corp | Measuring method of image formation characteristic, exposure method, exposure apparatus and its adjustment method, manufacture method of device, and recording medium |
| JP4436029B2 (ja) * | 2001-02-13 | 2010-03-24 | 株式会社ニコン | 投影光学系の製造方法及び調整方法、露光装置及びその製造方法、デバイス製造方法、並びにコンピュータシステム |
| JP4352458B2 (ja) * | 2002-03-01 | 2009-10-28 | 株式会社ニコン | 投影光学系の調整方法、予測方法、評価方法、調整方法、露光方法及び露光装置、露光装置の製造方法、プログラム並びにデバイス製造方法 |
-
2003
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-
2004
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-
2007
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Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102540745A (zh) * | 2010-12-22 | 2012-07-04 | 上海微电子装备有限公司 | 一种基于空间像主成分控制的曝光系统 |
| CN102540745B (zh) * | 2010-12-22 | 2014-01-22 | 上海微电子装备有限公司 | 一种基于空间像主成分控制的曝光系统 |
| CN105652600A (zh) * | 2014-11-28 | 2016-06-08 | 佳能株式会社 | 投影光学系统的制造方法以及器件制造方法 |
| CN105652600B (zh) * | 2014-11-28 | 2018-02-23 | 佳能株式会社 | 投影光学系统的制造方法以及器件制造方法 |
| CN107003113A (zh) * | 2014-12-16 | 2017-08-01 | 富士胶片株式会社 | 形状测定装置及形状测定方法 |
| CN107003113B (zh) * | 2014-12-16 | 2018-10-30 | 富士胶片株式会社 | 形状测定装置及形状测定方法 |
| CN104568971A (zh) * | 2015-02-05 | 2015-04-29 | 昆山软龙格自动化技术有限公司 | 一种基于数据统计数据挖掘的图像检测装置 |
| CN113267966A (zh) * | 2020-02-14 | 2021-08-17 | 佳能株式会社 | 测量方法、曝光方法、物品的制造方法以及存储介质 |
| CN113267966B (zh) * | 2020-02-14 | 2023-12-19 | 佳能株式会社 | 测量方法、曝光方法、物品的制造方法以及存储介质 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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