JP2001015401A - Projection exposing method, projection aligner and manufacture of device - Google Patents

Projection exposing method, projection aligner and manufacture of device

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JP2001015401A
JP2001015401A JP11180954A JP18095499A JP2001015401A JP 2001015401 A JP2001015401 A JP 2001015401A JP 11180954 A JP11180954 A JP 11180954A JP 18095499 A JP18095499 A JP 18095499A JP 2001015401 A JP2001015401 A JP 2001015401A
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optical system
projection
temperature
projection optical
error
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Japanese (ja)
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Yasuhito Suzuki
康仁 鈴木
Shigeru Komiyama
茂 込山
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Nikon Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent deterioration of exposure precision due to aberration of a projection optical system by performing exposure after correcting the error when variation of temperature of the projection optical system exceeds the predetermined threshold. SOLUTION: For performing exposure, the temperature of a projection optical system PL measured by a temperature sensor TS is observed by a lens control device LC. When the variation of temperature of the projection optical system PL exceeds the threshold, the main control apparatus C measures the nonlinear magnification, wavefront aberration, focal points or curvature of field of the projection optical system PL by using a projection magnification measuring system PM, a focal point measuring system or the like. Namely, the error of nonlinear magnification is corrected by driving a part of lenses in the projection optical system PL, change of pressure or the like and the curvature of field is corrected by driving the wafer stage WST in the direction Z (vertical direction) by controlling the driving mechanism to the measured correction position. The focal point is corrected by moving the wafer stage WST to the focusing position.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、半導体集
積回路、液晶ディスプレイ等の微細回路パターン等の製
造における露光工程で用いられる投影露光方法、投影露
光装置およびデバイスの製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a projection exposure method, a projection exposure apparatus and a device manufacturing method used in an exposure step in the production of fine circuit patterns and the like such as semiconductor integrated circuits and liquid crystal displays.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、投影露光装置では、投影光学系
を設計する際に所定の条件下で光学的諸収差がほぼゼロ
になるように設計されるが、投影露光を行う際の環境が
変化して投影光学系近傍の大気圧や温度が変化するか、
又は露光用照明光の照射による熱吸収等があると、投影
光学系を構成するレンズ間の気体の屈折率変化、レンズ
膨張、レンズの屈折率変化、及びレンズ鏡筒の膨張等が
発生する。
2. Description of the Related Art In general, a projection exposure apparatus is designed so that various optical aberrations become substantially zero under predetermined conditions when designing a projection optical system. The atmospheric pressure and temperature near the projection optical system change,
Alternatively, if there is heat absorption or the like due to irradiation of exposure illumination light, a change in the refractive index of the gas between the lenses constituting the projection optical system, lens expansion, a change in the refractive index of the lens, expansion of the lens barrel, and the like occur.

【0003】このため、レチクルのパターンをウエハ上
に投影するときに、その投影像が投影光学系の光軸に垂
直な方向にずれる現象であるディストーションが発生し
てしまう。このディストーションの内の線形倍率誤差
(像高に対して倍率が1次関数的に変化する成分)を補
正する手段として、従来より投影光学系内の一部のレン
ズを駆動したり、一部のレンズ間の気体圧力を制御する
レンズ制御システムが使用されている。
Therefore, when a reticle pattern is projected on a wafer, distortion occurs, which is a phenomenon that the projected image is shifted in a direction perpendicular to the optical axis of the projection optical system. As means for correcting a linear magnification error (a component in which the magnification changes linearly with respect to the image height) in the distortion, some lenses in the projection optical system have been conventionally driven, A lens control system that controls the gas pressure between the lenses has been used.

【0004】また、上記ディストーションと共に、その
投影像の結像面(ベストフォーカス面)の投影光学系の
光軸方向の位置(フォーカス位置)がずれて、ウエハの
表面がその結像面から外れてしまうデフォーカスも発生
していた。このデフォーカスの内の線形的なデフォーカ
ス(像高に対してデフォーカス量が1次関数的に変化す
る成分)を補正する手段として、従来よりウエハのフォ
ーカス位置を結像面の方向に制御するオートフォーカス
機構が知られている。
In addition to the distortion, the position (focus position) of the image plane (best focus plane) of the projection image in the direction of the optical axis of the projection optical system shifts, and the surface of the wafer deviates from the image plane. Defocus had also occurred. As means for correcting linear defocus (a component in which the defocus amount changes linearly with respect to the image height) of the defocus, the focus position of the wafer is conventionally controlled in the direction of the image plane. An automatic focusing mechanism is known.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の露光用
照明光の照射により発生する投影光学系の倍率変化、フ
ォーカス位置の変化には、予め求めておいた温度−倍率
変化特性及び温度−フォーカス特性等から実際に測定し
た温度に基づいて、倍率変化、フォーカス変化の変動量
を予測計算し、上記補正機構を使って投影光学系の補正
を行っていた。しかしながら、上記従来の手法では、予
め求めておいた温度−収差変動量(倍率変化、フォーカ
ス変化等)特性の関係に測定誤差等が発生していた場
合、投影光学系の収差補正量計算に誤差を生じさせてし
まうため、ウエハ上に露光されるパターン像の結像性能
の低下を引き起こす要因になってしまう。また、使用状
況によっては、経年変化等で温度−収差変動量特性が予
め求めていたものと変わってしまう。この場合、上記温
度−収差変動量特性の関係を予め求めておく作業が必須
であり、温度センサ等の交換等を行った時は測定系の個
体差により誤差を除くのに再度、変動特性の測定を行う
必要性がある。そして、上記収差量計算では、一般に近
似曲線によって表現されるため、近似する次数を高める
ことで計算される収差量と実際の収差量との誤差を小さ
くできるが、収差変動計算の処理に負荷を生じさせてし
まう問題があった。そのうえ、収差特性を予め測定する
必要性があるため、調整作業性の低下を招いていた。
However, a change in magnification and a change in focus position of the projection optical system caused by the conventional irradiation of the illumination light for exposure require a temperature-magnification change characteristic and a temperature-focus change which are obtained in advance. The amount of change in magnification and change in focus is predicted and calculated based on the temperature actually measured from the characteristics and the like, and the projection optical system is corrected using the correction mechanism. However, in the above-described conventional method, when a measurement error or the like occurs in the relationship between the temperature and the aberration fluctuation amount (magnification change, focus change, and the like) characteristics obtained in advance, the error is not calculated in the aberration correction amount calculation of the projection optical system. Is caused, which causes a deterioration in the imaging performance of the pattern image exposed on the wafer. Further, the temperature-aberration fluctuation amount characteristic may be different from the one previously obtained due to aging or the like depending on the use situation. In this case, it is essential to previously obtain the relationship between the temperature-aberration fluctuation amount characteristic, and when the temperature sensor or the like is replaced, an error due to an individual difference of the measurement system is removed again to remove the error. There is a need to make measurements. Since the aberration amount calculation is generally represented by an approximation curve, the error between the calculated aberration amount and the actual aberration amount can be reduced by increasing the approximation order. There was a problem that caused it. In addition, since it is necessary to measure the aberration characteristics in advance, the adjustment workability has been reduced.

【0006】本発明は、前述の課題に鑑みてなされたも
ので、投影光学系の収差による露光精度の悪化を防止す
るとともに、投影光学系の調整作業負担の改善を図るこ
とができる投影露光方法、投影露光装置およびデバイス
の製造方法を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and a projection exposure method capable of preventing exposure accuracy from deteriorating due to aberration of a projection optical system and improving the adjustment work load of the projection optical system. It is an object of the present invention to provide a projection exposure apparatus and a method of manufacturing a device.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するために以下の構成を採用した。すなわち、図1か
ら図3とに対応づけて説明すると、請求項1記載の投影
露光方法では、基板(W)表面にマスク(R)上のパタ
ーンを投影光学系(PL)を介して転写する投影露光方
法であって、前記投影光学系の温度を測定し、該温度の
変動が予め設定したしきい値を越えないときは、温度変
動による投影光学系の光学特性の誤差を補正せずに露光
を行い、前記変動がしきい値を越えたときは、前記誤差
の補正を行った後に露光を行う技術が採用される。
The present invention has the following features to attain the object mentioned above. That is, with reference to FIGS. 1 to 3, in the projection exposure method according to the first aspect, the pattern on the mask (R) is transferred to the surface of the substrate (W) via the projection optical system (PL). In a projection exposure method, the temperature of the projection optical system is measured, and when the temperature variation does not exceed a preset threshold, an error in the optical characteristics of the projection optical system due to the temperature variation is not corrected. When exposure is performed and the fluctuation exceeds a threshold value, a technique of performing exposure after correcting the error is employed.

【0008】また、請求項4記載の投影露光装置では、
基板(W)表面にマスク(R)上のパターンを投影光学
系(PL)を介して転写する投影露光装置であって、前
記投影光学系の温度を測定する温度センサ(TS)と、
温度変動による前記投影光学系の光学特性の誤差を計測
して該誤差を補正する補正機構(C、STG、ALG、
PM、FM)と、前記温度センサで測定した温度の変動
が予め設定したしきい値を越えないときは、前記誤差を
補正せずに露光を行い、前記変動がしきい値を越えたと
きは、前記誤差の補正を行った後に露光を行うように前
記補正機構を制御する制御機構(LC)とを備える技術
が採用される。
In the projection exposure apparatus according to the fourth aspect,
A projection exposure apparatus for transferring a pattern on a mask (R) onto a surface of a substrate (W) via a projection optical system (PL), comprising: a temperature sensor (TS) for measuring a temperature of the projection optical system;
A correction mechanism (C, STG, ALG, or the like) that measures an error in the optical characteristics of the projection optical system due to temperature fluctuation and corrects the error.
PM, FM) and when the temperature fluctuation measured by the temperature sensor does not exceed a preset threshold, exposure is performed without correcting the error, and when the fluctuation exceeds the threshold, And a control mechanism (LC) that controls the correction mechanism so as to perform exposure after correcting the error.

【0009】これらの投影露光方法および投影露光装置
では、投影光学系(PL)の温度を測定し、該温度の変
動が予め設定したしきい値を越えないときは、温度変動
による投影光学系の光学特性の誤差を補正せずに露光を
行い、変動がしきい値を越えたときは、誤差の補正を行
った後に露光を行うので、投影光学系の温度−収差変動
特性を予め測定する必要が無く、しきい値を越えない温
度変動時では一定の精度内で露光ができるとともに、し
きい値を越えた温度変動に対しては誤差を補正すること
により、露光精度を向上させることができる。
In the projection exposure method and the projection exposure apparatus, the temperature of the projection optical system (PL) is measured, and when the fluctuation of the temperature does not exceed a preset threshold, the projection optical system (PL) is caused by the temperature fluctuation. Exposure is performed without correcting the error of the optical characteristics, and when the fluctuation exceeds the threshold value, the exposure is performed after correcting the error, so it is necessary to measure the temperature-aberration fluctuation characteristics of the projection optical system in advance. When the temperature fluctuation does not exceed the threshold value, the exposure can be performed within a certain accuracy, and the exposure accuracy can be improved by correcting the error for the temperature fluctuation exceeding the threshold value. .

【0010】請求項5記載の投影露光方法では、基板
(W)表面にマスク(R)上のパターンを投影光学系
(PL)を介して転写する投影露光方法であって、前記
投影光学系の温度を測定し、該温度の変動が予め設定し
たしきい値を越えないときは、温度変動による投影光学
系の光学特性の誤差を計測せず、前記変動がしきい値を
越えたときは、前記誤差を計測する技術が採用される。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a projection exposure method for transferring a pattern on a mask (R) onto a surface of a substrate (W) via a projection optical system (PL). Measure the temperature, when the fluctuation of the temperature does not exceed the preset threshold, do not measure the error of the optical characteristics of the projection optical system due to the temperature fluctuation, when the fluctuation exceeds the threshold, A technique for measuring the error is employed.

【0011】また、請求項6記載の投影露光装置では、
基板(W)表面にマスク(R)上のパターンを投影光学
系(PL)を介して転写する投影露光装置であって、前
記投影光学系の温度を測定する温度センサ(TS)と、
温度変動による前記投影光学系の光学特性の誤差を計測
する計測機構(C、PM、FM)と、前記温度センサで
測定した温度の変動が予め設定したしきい値を越えない
ときは、前記誤差を計測せず、前記変動がしきい値を越
えたときは、前記誤差を計測するように前記計測機構を
制御する制御機構(LC)とを備える技術が採用され
る。
Further, in the projection exposure apparatus according to claim 6,
A projection exposure apparatus for transferring a pattern on a mask (R) onto a surface of a substrate (W) via a projection optical system (PL), comprising: a temperature sensor (TS) for measuring a temperature of the projection optical system;
A measuring mechanism (C, PM, FM) for measuring an error in the optical characteristics of the projection optical system due to a temperature change, and an error when the temperature change measured by the temperature sensor does not exceed a preset threshold value. Is not measured, and when the fluctuation exceeds a threshold value, a technique including a control mechanism (LC) that controls the measurement mechanism so as to measure the error is adopted.

【0012】これらの投影露光方法および投影露光装置
では、投影光学系(PL)の温度を測定し、該温度の変
動が予め設定したしきい値を越えないときは、温度変動
による投影光学系の光学特性の誤差を計測せず、前記変
動がしきい値を越えたときは、前記誤差を計測するの
で、投影光学系の温度−収差変動特性を予め測定する必
要が無く、しきい値を越えない温度変動時では一定の精
度内で露光ができるとともに、しきい値を越えた温度変
動に対しては誤差を計測することにより、露光精度を向
上させることができる。
In the projection exposure method and the projection exposure apparatus, the temperature of the projection optical system (PL) is measured, and when the fluctuation of the temperature does not exceed a preset threshold value, the projection optical system (PL) is caused by the temperature fluctuation. If the error exceeds the threshold value without measuring the error of the optical characteristic, the error is measured.Therefore, there is no need to measure the temperature-aberration variation characteristic of the projection optical system in advance, and the threshold value is exceeded. Exposure can be performed within a certain precision when there is no temperature fluctuation, and the exposure precision can be improved by measuring an error for a temperature fluctuation exceeding a threshold value.

【0013】請求項7記載のデバイスの製造方法では、
マスクのパターンを感光部材に転写する転写工程を経て
製造されるデバイスの製造方法であって、請求項1、
2、3または5のいずれかに記載の投影露光方法により
前記転写工程が施される技術が採用される。
According to a seventh aspect of the invention, there is provided a device manufacturing method,
A method for manufacturing a device, which is manufactured through a transfer step of transferring a pattern of a mask onto a photosensitive member, comprising:
A technique in which the transfer step is performed by the projection exposure method according to any one of 2, 3, and 5, is adopted.

【0014】このデバイスの製造方法では、請求項1、
2、3または5のいずれかに記載の投影露光方法により
転写工程が施されるので、転写工程における光学特性の
調整作業が改善されるとともに転写精度が向上する。
According to this method of manufacturing a device,
Since the transfer step is performed by the projection exposure method described in any one of 2, 3, and 5, the adjustment work of the optical characteristics in the transfer step is improved and the transfer accuracy is improved.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る投影露光方
法、投影露光装置およびデバイスの製造方法の一実施形
態を、図1から図3を参照しながら説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of a projection exposure method, a projection exposure apparatus and a device manufacturing method according to the present invention will be described below with reference to FIGS.

【0016】図1は、本実施形態における投影露光装置
の全体構成を概略的に示す図であって、特に投影倍率計
測系(補正機構、計測機構)PMが示されたものであ
る。該投影露光装置は、レチクル(マスク)Rをレチク
ルステージRSTに保持した状態で、ArFレーザ等の
露光光源1からの露光光ILで均一に照明し、レチクル
Rに描画されているパターンを、投影光学系PLを介し
て感光剤の塗布されたウエハ(基板)W上に結像投影す
るものである。
FIG. 1 is a diagram schematically showing the overall configuration of a projection exposure apparatus according to the present embodiment, and particularly shows a projection magnification measurement system (correction mechanism, measurement mechanism) PM. The projection exposure apparatus uniformly illuminates the reticle (mask) R with exposure light IL from an exposure light source 1 such as an ArF laser while holding a reticle (mask) R on a reticle stage RST to project a pattern drawn on the reticle R. This is to form an image on a wafer (substrate) W coated with a photosensitive agent via an optical system PL.

【0017】この投影露光装置では、露光光源1から出
射された露光光ILがミラーMで反射され、照明光学系
2に入射するようになっている。該照明光学系2は、リ
レーレンズ、露光光ILを均一化するためのオプティカ
ルインテグレータ(フライアイレンズ等)、露光光IL
をオプティカルインテグレータに入射させるインプット
レンズ、オプティカルインテグレータから射出した露光
光ILをレチクルR上に集光するためのリレーレンズ、
コンデンサーレンズ等の複数のレンズエレメントを有し
ている。
In this projection exposure apparatus, the exposure light IL emitted from the exposure light source 1 is reflected by the mirror M and enters the illumination optical system 2. The illumination optical system 2 includes a relay lens, an optical integrator (such as a fly-eye lens) for equalizing the exposure light IL, and an exposure light IL.
An input lens that causes the light to enter the optical integrator, a relay lens that focuses the exposure light IL emitted from the optical integrator on the reticle R,
It has a plurality of lens elements such as a condenser lens.

【0018】照明光学系2から射出された露光光IL
は、2次元移動可能なレチクルステージRST上のレチ
クルRに入射する。さらに、レチクルRを透過した露光
光ILは、投影光学系PLに入射され、該投影光学系P
Lを構成する複数のレンズエレメントを透過してウエハ
Wに入射し、レチクルR上のパターン像をウエハW表面
に形成する。
Exposure light IL emitted from illumination optical system 2
Is incident on a reticle R on a reticle stage RST that can move two-dimensionally. Further, the exposure light IL transmitted through the reticle R enters the projection optical system PL,
The light passes through a plurality of lens elements constituting L and enters the wafer W, and a pattern image on the reticle R is formed on the surface of the wafer W.

【0019】ウエハWは、3次元方向(XYZ方向)に
移動可能なウエハステージWST上に載置され、該ウエ
ハステージWSTのXY平面内での位置は、レーザ干渉
計(図示略)で計測されている。ウエハステージWST
は、レーザ干渉計の計測値に基づいてステッピング移動
され、いわゆるステッピング・アンド・リピート方式で
ステッピング移動と露光とが繰り返され、ウエハW上に
パターンが逐次露光される。
The wafer W is placed on a wafer stage WST that can move in a three-dimensional direction (XYZ directions), and the position of the wafer stage WST in the XY plane is measured by a laser interferometer (not shown). ing. Wafer stage WST
Is stepped on the basis of the measurement value of the laser interferometer, and the stepping movement and exposure are repeated by a so-called stepping and repeat method, so that a pattern is sequentially exposed on the wafer W.

【0020】投影光学系PLには、投影光学系PLの温
度を測定する温度センサTSが設置されている。該温度
センサTSで測定された温度情報は、レンズ制御装置L
Cに送信されて絶えず観測されている。なお、投影光学
系PLは、鏡筒(図示略)内に収容され、該鏡筒に、温
度センサTSが設置されている。また、投影倍率計測系
PMは、ウエハステージWST上のウエハW近傍に固定
された結像特性計測用センサ3を有している。該結像特
性計測用センサ3は、図2に示すように、ウエハWの表
面と同じ高さに設定され表面に遮光膜4aが被着されて
矩形状の開口部4bが設けられたガラス基板4と、該ガ
ラス基板4下部に設けられ開口部4bを通過した露光光
ILを光電変換する光電変換素子5とを有し、光電変換
素子5からの検出信号S1を処理するアライメント制御
部ALGに接続されている。
The projection optical system PL is provided with a temperature sensor TS for measuring the temperature of the projection optical system PL. The temperature information measured by the temperature sensor TS is stored in the lens controller L.
Transmitted to C and constantly monitored. The projection optical system PL is housed in a lens barrel (not shown), and a temperature sensor TS is installed in the lens barrel. The projection magnification measurement system PM has an imaging characteristic measurement sensor 3 fixed near the wafer W on the wafer stage WST. As shown in FIG. 2, the imaging characteristic measuring sensor 3 is a glass substrate which is set at the same height as the surface of the wafer W, has a light-shielding film 4a on the surface, and has a rectangular opening 4b. 4 and a photoelectric conversion element 5 that is provided below the glass substrate 4 and photoelectrically converts the exposure light IL that has passed through the opening 4b. The alignment control section ALG processes the detection signal S1 from the photoelectric conversion element 5. It is connected.

【0021】このアライメント制御部ALGの処理結果
は、ウエハステージ制御部STGに送られ、処理結果に
基づいて該ウエハステージ制御部STGによってウエハ
ステージWSTを駆動することにより、レチクルRのパ
ターンの投影像を結像特性計測用センサ3の開口部4b
で走査し、その際に光電変換素子5から出力される検出
信号S1によりアライメント制御部ALGが投影光学系
PLの非線形倍率誤差や像面湾曲を求めるようになって
いる。
The processing result of the alignment control unit ALG is sent to the wafer stage control unit STG, and based on the processing result, the wafer stage control unit STG drives the wafer stage WST, whereby the projected image of the pattern of the reticle R is projected. To the opening 4b of the imaging characteristic measuring sensor 3.
, And the alignment control unit ALG calculates a non-linear magnification error and a field curvature of the projection optical system PL based on the detection signal S1 output from the photoelectric conversion element 5 at that time.

【0022】また、図3は、本実施形態における投影露
光装置において、特に焦点計測系(補正機構、計測機
構)FMが示されたものである。すなわち、焦点計測系
FMは、図3および図4に示すように、所定の開口パタ
ーン6aを形成したフィデューシャル板6をウエハステ
ージWST上に設け、開口パターン6aに、照明光源
7、グラスファイバーケーブル8等を含む照明用の光学
系と、グラスファイバーケーブル8、光量検出器9、ハ
ーフミラー10等を含む検出用の光学系とを接続してい
る。
FIG. 3 shows a focus exposure system (correction mechanism, measurement mechanism) FM in the projection exposure apparatus according to the present embodiment. That is, as shown in FIGS. 3 and 4, the focus measurement system FM includes a fiducial plate 6 on which a predetermined opening pattern 6a is formed on a wafer stage WST, and an illumination light source 7, a glass fiber The illumination optical system including the cable 8 and the like and the detection optical system including the glass fiber cable 8, the light amount detector 9, the half mirror 10, and the like are connected.

【0023】また、投影光学系PLには、ウエハ面検出
用の斜入射フォーカスセンサ11a、11bが固定さ
れ、これらセンサ11a、11bおよび検出器9の出力
は主制御装置Cに入力される。照明光源7から出力され
た照明光は、ケーブル8を経て開口パターン6aにまで
導かれて上方に射出され、投影光学系PLを介してレチ
クルRのパターン面に開口パターン6aの投影像を形成
する。該投影像は、ウエハステージ制御部STGを用い
て投影光学系PLの視野の範囲内でフィデューシャル板
6を走査することにより、レチクルRのパターン上の任
意の場所に移動でき、それぞれの場所で個別に合焦点を
判別することができる。
Further, oblique incidence focus sensors 11a and 11b for detecting a wafer surface are fixed to the projection optical system PL, and the outputs of these sensors 11a and 11b and the detector 9 are input to the main controller C. The illuminating light output from the illuminating light source 7 is guided to the opening pattern 6a via the cable 8 and emitted upward, and forms a projection image of the opening pattern 6a on the pattern surface of the reticle R via the projection optical system PL. . The projected image can be moved to any position on the pattern of the reticle R by scanning the fiducial plate 6 within the range of the field of view of the projection optical system PL using the wafer stage control unit STG. Can be used to individually determine the focal point.

【0024】また、レチクルRのパターン面の投影像か
らの光情報は、照明光の光路をさかのぼってパターンの
投影光学系PLに関する共役面に結像する。このとき、
基準面の高さがパターン面と投影光学系PLに関して共
役な位置関係にあればパターン面の投影像はピントが合
った境界の明らかなものとなり、該投影像の反射光によ
る基準面上の第2の投影像もまたピントが合った境界の
明らかなものとなる。
Further, optical information from the projected image of the pattern surface of the reticle R forms an image on a conjugate plane of the pattern with respect to the projection optical system PL by going back the optical path of the illumination light. At this time,
If the height of the reference surface is in a conjugate positional relationship with respect to the pattern surface and the projection optical system PL, the projected image of the pattern surface becomes clear at the in-focus boundary, and the projected image is reflected on the reference surface by the reflected light. The projected image of FIG. 2 also has a clear in-focus boundary.

【0025】ここで、第2の投影像は、当然、開口パタ
ーン6aと同一形状、同一寸法、同一姿勢であるから、
パターン面の投影像からの光情報は最大限に開口パター
ン6aに入射して上記検出用の光学系を進み、検出器9
に達して受光量のピークを与える。一方、基準面の高さ
がパターン面の共役面からずれている場合、レチクルR
のパターン面の投影像および基準面上の第2の投影像は
ピントがはずれて境界のぼけたものとなる。したがっ
て、第2の投影像が開口パターン6aに入射することと
なり、検出器9に達する受光量を低下させる。
Here, since the second projected image has the same shape, the same dimensions, and the same posture as the aperture pattern 6a,
The optical information from the projected image on the pattern surface enters the aperture pattern 6a to the maximum extent, proceeds through the above-described optical system for detection, and
And a peak of the amount of received light is given. On the other hand, when the height of the reference plane is shifted from the conjugate plane of the pattern plane, the reticle R
The projected image of the pattern surface and the second projected image on the reference surface are out of focus and have blurred boundaries. Therefore, the second projected image is incident on the aperture pattern 6a, and the amount of light received by the detector 9 is reduced.

【0026】したがって、ウエハステージ制御部STG
によりウエハステージWSTを移動して、投影像をレチ
クルRのパターン面上に定めた複数の場所に順番に位置
決めし、それぞれの場所で主制御装置Cはウエハステー
ジ制御部STGにより、検出器9が光量変化を検出する
高さまでウエハステージWSTの高さを調整して、該高
さ情報を次々に蓄積する。こうして得られた高さの分布
情報からウエハステージWSTの最適な傾斜角度が算出
されて、該角度までウエハステージ制御部STGにより
ウエハステージWSTの傾斜が修正される。
Therefore, wafer stage control unit STG
The wafer stage WST is moved to position the projection image in order at a plurality of locations defined on the pattern surface of the reticle R. At each location, the main controller C causes the wafer stage control unit STG to detect The height of wafer stage WST is adjusted to a height at which a change in light amount is detected, and the height information is accumulated one after another. The optimum tilt angle of wafer stage WST is calculated from the height distribution information thus obtained, and the tilt of wafer stage WST is corrected by wafer stage control unit STG to this angle.

【0027】一方、傾斜が調整された後、投影像は再度
レチクルRのパターン面のほぼ中央に移動され、再度、
フィデューシャル板6が合焦点の高さ(焦点位置)にな
るまでウエハステージ制御部STGによりウエハステー
ジWSTの高さを調整・補正する。その後、合焦点の高
さに調整されたフィデューシャル板6を用いて斜入射フ
ォーカスセンサ11a、11bの原点調整が実行され
る。
On the other hand, after the inclination is adjusted, the projected image is moved to the center of the pattern surface of the reticle R again, and again.
The height of the wafer stage WST is adjusted and corrected by the wafer stage control unit STG until the height of the fiducial plate 6 reaches the focal point (focus position). Thereafter, the origin adjustment of the oblique incidence focus sensors 11a and 11b is performed using the fiducial plate 6 adjusted to the height of the focal point.

【0028】すなわち、フィデューシャル板6における
反射ビーム・スポット高さが原点として記憶され、以
後、ウエハステージWST上の任意の場所に投影光学系
PLの視野を走査した際には、斜入射フォーカスセンサ
11a、11bにおける反射ビーム・スポット高さによ
りウエハWの露光面高さが計測され、該高さが原点高さ
となるように主制御装置Cはウエハステージ制御部ST
GによりウエハステージWSTの高さを調整する。
That is, the height of the reflected beam spot on the fiducial plate 6 is stored as the origin, and thereafter, when the field of view of the projection optical system PL is scanned at an arbitrary position on the wafer stage WST, the oblique incidence focus The main controller C measures the exposure surface height of the wafer W based on the heights of the reflected beams and the spots at the sensors 11a and 11b, and sets the wafer stage controller ST so that the height becomes the height of the origin.
G adjusts the height of wafer stage WST.

【0029】次に、本実施形態における投影露光方法
を、図5のフローチャートを参照して説明する。
Next, the projection exposure method according to the present embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG.

【0030】まず、露光を行うにあたって、図5に示す
ように、温度センサTSによって測定された投影光学系
PLの温度をレンズ制御装置LCによって観測する(S
1)。さらに、レンズ制御装置LCによって、その温度
変動がしきい値より大きいか否かが判別される(S
2)。このときのしきい値は、露光に必要な精度に応じ
て決定され、本実施形態では、露光精度が倍率で約0.
01μm、フォーカスで約0.1μmとして、温度変動
のしきい値を0.04℃に設定している。
First, when performing exposure, as shown in FIG. 5, the temperature of the projection optical system PL measured by the temperature sensor TS is observed by the lens controller LC (S).
1). Further, the lens controller LC determines whether the temperature fluctuation is greater than a threshold value (S
2). The threshold value at this time is determined according to the accuracy required for exposure, and in the present embodiment, the exposure accuracy is about 0.
The threshold value of the temperature fluctuation is set to 0.04 ° C., assuming that the focus is about 0.1 μm and the focus is about 0.1 μm.

【0031】このとき、温度センサTSで測定された投
影光学系PLの温度変動がしきい値未満であった場合に
は、レンズ制御装置LCは、投影光学系PLの光学特性
(投影倍率、波面収差、焦点位置または像面湾曲)の誤
差を計測しないとともに、その補正を行わずに露光を実
行するように主制御装置Cに要求し、現状態で露光が行
われる(S3)。
At this time, if the temperature fluctuation of the projection optical system PL measured by the temperature sensor TS is less than the threshold value, the lens controller LC sets the optical characteristics (projection magnification, wavefront) of the projection optical system PL. An error of aberration, focal position or curvature of field) is not measured, and the main controller C is requested to execute exposure without correcting the error, and exposure is performed in the current state (S3).

【0032】また、温度センサTSで測定された投影光
学系PLの温度変動がしきい値以上であった場合には、
レンズ制御装置LCは、主制御装置Cに投影光学系PL
の光学特性の誤差を計測実行するように要求する。そし
て、実行要求を受けた主制御装置Cは、投影倍率計測系
PMや焦点計測系FMを用いて投影光学系PLの非線形
倍率(投影倍率)、波面収差、焦点位置または像面湾曲
の計測を実行する(S4)。
If the temperature fluctuation of the projection optical system PL measured by the temperature sensor TS is equal to or larger than a threshold value,
The lens controller LC is provided with a projection optical system PL to the main controller C.
Is required to measure and execute the error of the optical characteristics. Then, the main controller C that has received the execution request measures the non-linear magnification (projection magnification), wavefront aberration, focal position, or field curvature of the projection optical system PL using the projection magnification measurement system PM and the focus measurement system FM. Execute (S4).

【0033】さらに、計測された投影光学系PLの光学
特性の誤差結果から、主制御装置Cにより各光学特性の
誤差の補正を行う(S5)。すなわち、非線形倍率誤差
においては、投影光学系PL内の一部のレンズの駆動や
圧力変化等によって補正し、像面湾曲量については、ウ
エハステージ制御部STGを介してウエハステージWS
T内のZ方向(高さ方向)への駆動機構の動作を制御す
ることにより、計測された補正量位置へ駆動する。ま
た、焦点位置においては、上述した方法によりウエハス
テージ制御部STGを介してウエハステージWSTを合
焦点の位置まで移動させて補正を行う。
Further, the main controller C corrects the errors of the respective optical characteristics based on the measured error results of the optical characteristics of the projection optical system PL (S5). That is, the non-linear magnification error is corrected by driving a part of the lenses in the projection optical system PL, changing the pressure, and the like, and the curvature of field is controlled by the wafer stage WS via the wafer stage control unit STG.
By controlling the operation of the drive mechanism in the Z direction (height direction) within T, the drive mechanism is driven to the measured correction amount position. Further, at the focal position, correction is performed by moving wafer stage WST to the focal point through wafer stage control unit STG by the above-described method.

【0034】したがって、投影光学系PLにおいて所定
のしきい値以上の温度変動が発生した場合にのみ、実際
の非線形倍率誤差、像面湾曲または焦点位置等を計測
し、さらにその誤差の補正を行うことで、投影光学系P
Lの収差による露光精度悪化を改善することができる。
また、各光学特性の計測を行う工程およびその誤差の補
正を行う工程の2つの工程を、温度変動がしきい値を越
えない場合には省略することができ、スループットの向
上を図ることができる。さらに、温度−収差変動特性の
測定を必要としないため、調整作業工程の負担を軽減す
ることができる。そして、この投影露光方法により、レ
チクルRのパターンをウエハWに転写する転写工程が施
されるので、パターンの転写精度が向上し、高精度にか
つ高い生産性をもって半導体素子を形成することが可能
になる。
Therefore, only when a temperature fluctuation equal to or more than a predetermined threshold value occurs in the projection optical system PL, the actual non-linear magnification error, the field curvature or the focal position, etc. are measured, and the error is corrected. The projection optical system P
It is possible to improve exposure accuracy deterioration due to L aberration.
Further, two steps of a step of measuring each optical characteristic and a step of correcting an error thereof can be omitted when the temperature fluctuation does not exceed the threshold value, and the throughput can be improved. . Further, since it is not necessary to measure the temperature-aberration fluctuation characteristic, the burden of the adjustment operation process can be reduced. Then, a transfer step of transferring the pattern of the reticle R to the wafer W is performed by this projection exposure method, so that the transfer accuracy of the pattern is improved, and a semiconductor element can be formed with high accuracy and high productivity. become.

【0035】なお、本発明は、次のような実施形態をも
含むものである。露光装置の用途としては半導体製造用
の露光装置に限定されることなく、例えば、角型のガラ
スプレートに液晶表示素子パターンを露光する液晶用の
露光装置や、薄膜磁気ヘッドを製造するための露光装置
にも広く適用できる。
The present invention includes the following embodiments. The application of the exposure apparatus is not limited to an exposure apparatus for manufacturing a semiconductor, and is, for example, an exposure apparatus for a liquid crystal that exposes a liquid crystal display element pattern to a square glass plate, and an exposure apparatus for manufacturing a thin film magnetic head. Widely applicable to equipment.

【0036】本実施形態において、露光装置の光源は、
g線(436nm)、i線(365nm)、KrFエキ
シマレーザ(248nm)、ArFエキシマレーザ(1
93nm)、F2レーザ(157nm)又はそれより波
長が短い光源であってもよい。投影光学系の倍率は縮小
系のみならず等倍および拡大系のいずれでもいい。
In this embodiment, the light source of the exposure apparatus is
g-line (436 nm), i-line (365 nm), KrF excimer laser (248 nm), ArF excimer laser (1
93 nm), an F2 laser (157 nm), or a light source having a shorter wavelength. The magnification of the projection optical system may be not only a reduction system but also an equal magnification and an enlargement system.

【0037】投影光学系としては、エキシマレーザなど
の遠紫外線を用いる場合は硝材として石英や蛍石などの
遠紫外線を透過する材料を用い、F2レーザやX線を用
いる場合は反射屈折系または屈折系の光学系にし(レチ
クルも反射型タイプのものを用いる)、また、電子線を
用いる場合には光学系として電子レンズおよび偏向器か
らなる電子光学系を用いればいい。なお、電子線が通過
する光路は真空状態にすることはいうまでもない。
As the projection optical system, when far ultraviolet rays such as an excimer laser are used, a material which transmits the far ultraviolet rays such as quartz or fluorite is used as the glass material, and when a F2 laser or X-ray is used, a catadioptric system or a refracting system is used. If the reticle is of a reflection type, an electron optical system including an electron lens and a deflector may be used as the optical system. It goes without saying that the optical path through which the electron beam passes is in a vacuum state.

【0038】ウエハステージやレチクルステージにリニ
アモータ(USP5,623,853またはUSP5,528,118参照)を用
いる場合は、エアベアリングを用いたエア浮上型および
ローレンツ力またはリアクタンス力を用いた磁気浮上型
のどちらを用いてもいい。また、ステージは、ガイドに
沿って移動するタイプでもいいし、ガイドを設けないガ
イドレスタイプでもいい。
When a linear motor (see US Pat. No. 5,623,853 or US Pat. No. 5,528,118) is used for a wafer stage or a reticle stage, either an air levitation type using an air bearing or a magnetic levitation type using Lorentz force or reactance force is used. You can. The stage may be of a type that moves along a guide or a guideless type that does not have a guide.

【0039】ウエハステージの移動により発生する反力
は、(USP5,528,118に記載されているように、)フレー
ム部材を用いて機械的に床(大地)に逃がしてもいい。
レチクルステージの移動により発生する反力は、(US S
/N 416558に記載されているように、)フレーム部材を
用いて機械的に床(大地)に逃がしてもいい。
The reaction force generated by the movement of the wafer stage may be mechanically released to the floor (ground) using a frame member (as described in US Pat. No. 5,528,118).
The reaction force generated by the movement of the reticle stage is (US S
As described in / N 416558, a frame member may be used to mechanically escape to the floor (ground).

【0040】光源から基板までの間に配置される光学部
材に、露光光に対する透過率の変動が生じると、投影光
学系の像面側の露光領域内で照射ムラが起きる可能性が
ある。その時は、照射ムラの影響を防ぐためにムラセン
サを露光領域内で2次元方向に移動させると共に、往復
移動させればよい。そして、このムラセンサの計測結果
の代表値又は平均値に基づいて露光領域に対する露光光
の露光量制御を行えばよい。
If the transmittance of the optical member disposed between the light source and the substrate fluctuates with respect to the exposure light, irradiation unevenness may occur in the exposure area on the image plane side of the projection optical system. In that case, in order to prevent the influence of irradiation unevenness, the unevenness sensor may be moved in the two-dimensional direction within the exposure area and may be reciprocated. Then, the exposure amount of the exposure light to the exposure area may be controlled based on the representative value or the average value of the measurement results of the unevenness sensor.

【0041】以上のように、本願実施例の露光装置は、
本願特許請求の範囲(claims)に挙げられた各構成要素(e
lements)を含む各種サブシステムを、所定の機械的精
度、電気的精度、光学的精度を保つように、組み立てる
ことで製造される。これら各種精度を確保するために、
この組立の前後には、各種光学系については光学的精度
を達成するための調整、各種機械系については機械的精
度を達成するための調整、各種電気系については電気的
精度を達成するための調整が行われる。各種サブシステ
ムから露光装置への組み立て工程は、各種サブシステム
相互の、機械的接続、電気回路の配線接続、気圧回路の
配管接続等が含まれる。この各種サブシステムから露光
装置への組み立て工程の前に、各サブシステム個々の組
み立て工程があることはいうまでもない。各種サブシス
テムの露光装置への組み立て工程が終了したら、総合調
整が行われ、露光装置全体としての各種精度が確保され
る。なお、露光装置の製造は温度およびクリーン度等が
管理されたクリーンルームで行うことが望ましい。
As described above, the exposure apparatus of the present embodiment is
Each component (e) recited in the claims of the present application (claims)
It is manufactured by assembling various subsystems including lements) so as to maintain predetermined mechanical accuracy, electrical accuracy, and optical accuracy. To ensure these various precisions,
Before and after this assembly, adjustments to achieve optical accuracy for various optical systems, adjustments to achieve mechanical accuracy for various mechanical systems, and adjustments to achieve electrical accuracy for various electrical systems Adjustments are made. The process of assembling the exposure apparatus from various subsystems includes mechanical connections, wiring connections of electric circuits, and piping connections of pneumatic circuits among the various subsystems. It goes without saying that there is an assembling process for each subsystem before the assembling process from these various subsystems to the exposure apparatus. When the process of assembling the various subsystems into the exposure apparatus is completed, comprehensive adjustment is performed, and various precisions of the entire exposure apparatus are secured. It is desirable that the manufacture of the exposure apparatus be performed in a clean room in which the temperature, cleanliness, and the like are controlled.

【0042】半導体デバイスは、デバイスの機能・性能
設計を行うステップ、この設計ステップに基づいたレチ
クルを製作するステップ、シリコン材料からウエハを製
作するステップ、前述した実施形態の露光装置によりレ
チクルのパターンをウエハに露光するステップ、デバイ
ス組み立てステップ(ダイシング工程、ボンディング工
程、パッケージ工程を含む)、検査ステップ等を経て製
造される。
For the semiconductor device, a step of designing the function and performance of the device, a step of manufacturing a reticle based on the design step, a step of manufacturing a wafer from a silicon material, and a step of forming a reticle pattern by the exposure apparatus of the above-described embodiment. It is manufactured through a step of exposing a wafer, a device assembling step (including a dicing step, a bonding step, and a package step), an inspection step, and the like.

【0043】[0043]

【発明の効果】本発明によれば、以下の効果を奏する。
請求項1記載の投影露光方法および請求項4記載の投影
露光装置によれば、投影光学系の温度を測定し、該温度
の変動が予め設定したしきい値を越えないときは、温度
変動による投影光学系の光学特性の誤差を補正せずに露
光を行い、変動がしきい値を越えたときは、誤差の補正
を行った後に露光を行うので、投影光学系の温度に対す
る光学的収差の変動特性を予め測定する手間が不要にな
るとともに、変動がしきい値を越えない場合には、補正
を行わないことにより、スループットを向上させること
ができる。また、変動がしきい値を越えた大きな温度変
動に対しては誤差を補正することにより、露光精度を悪
化させることもない。すなわち、投影光学系の収差によ
る露光精度の悪化を防止するとともに、投影光学系の調
整作業負担の改善を図ることができる。
According to the present invention, the following effects can be obtained.
According to the projection exposure method according to the first aspect and the projection exposure apparatus according to the fourth aspect, the temperature of the projection optical system is measured, and when the fluctuation of the temperature does not exceed a preset threshold value, the temperature fluctuation is measured. Exposure is performed without correcting the error in the optical characteristics of the projection optical system, and when the fluctuation exceeds a threshold, exposure is performed after correcting the error. The trouble of previously measuring the fluctuation characteristics becomes unnecessary, and when the fluctuation does not exceed the threshold value, the throughput can be improved by not performing the correction. In addition, the exposure accuracy is not degraded by correcting an error with respect to a large temperature fluctuation in which the fluctuation exceeds a threshold value. That is, it is possible to prevent the exposure accuracy from deteriorating due to the aberration of the projection optical system, and to reduce the adjustment work load of the projection optical system.

【0044】請求項2記載の投影露光方法によれば、し
きい値が露光に必要な精度に応じて決定されるので、ス
ループット等を考慮した上で最低限要求される露光精度
を維持することができる。
According to the projection exposure method of the present invention, since the threshold value is determined according to the precision required for exposure, it is necessary to maintain the minimum required exposure precision in consideration of throughput and the like. Can be.

【0045】請求項3記載の投影露光方法によれば、光
学特性が、投影倍率、波面収差、焦点位置または像面湾
曲の少なくとも一つであるので、温度変動がしきい値を
越えたときのみに、露光精度に大きな影響があるこれら
の各特性について補正が行われ、高い露光精度を得るこ
とができる。
According to the third aspect of the present invention, the optical characteristic is at least one of a projection magnification, a wavefront aberration, a focal position, and a field curvature. In addition, correction is performed for each of these characteristics that have a significant effect on exposure accuracy, and high exposure accuracy can be obtained.

【0046】請求項5記載の投影露光方法および請求項
6記載の投影露光装置によれば、投影光学系の温度を測
定し、該温度の変動が予め設定したしきい値を越えない
ときは、温度変動による投影光学系の光学特性の誤差を
計測せず、前記変動がしきい値を越えたときは、前記誤
差を計測するので、投影光学系の温度に対する光学的収
差の変動特性を予め測定する手間が不要となるととも
に、変動がしきい値を越えない場合には計測を行わない
ことにより、スループットを向上させることができる。
また、変動がしきい値を越える大きな温度変動に対して
は、実際の誤差を計測することにより、正確に補正をす
ることができ、露光精度を向上させることができる。
According to the projection exposure method of the fifth aspect and the projection exposure apparatus of the sixth aspect, the temperature of the projection optical system is measured, and when the temperature fluctuation does not exceed a preset threshold value, The error of the optical characteristic of the projection optical system due to temperature fluctuation is not measured, and when the fluctuation exceeds a threshold value, the error is measured, so that the fluctuation characteristic of the optical aberration with respect to the temperature of the projection optical system is measured in advance. This eliminates the need for time and effort and does not perform measurement when the fluctuation does not exceed the threshold value, thereby improving the throughput.
Further, with respect to a large temperature fluctuation in which the fluctuation exceeds a threshold value, it is possible to accurately correct the temperature by measuring an actual error, thereby improving the exposure accuracy.

【0047】請求項7記載のデバイスの製造方法によれ
ば、請求項1、2、3または5のいずれかに記載の投影
露光方法により転写工程が施されるので、半導体デバイ
スや液晶デバイス等のマイクロデバイスにおける転写工
程において転写精度を向上させることができ、高精度に
かつ高い生産性をもって製造することができる。
According to the device manufacturing method of the seventh aspect, the transfer step is performed by the projection exposure method of any one of the first, second, third, and fifth aspects, so that a semiconductor device, a liquid crystal device, or the like can be used. The transfer accuracy can be improved in the transfer step in the micro device, and the device can be manufactured with high accuracy and high productivity.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明に係る投影露光方法、投影露光装置お
よびデバイスの製造方法の一実施形態における露光装置
を示す概略的な全体構成図であって、特に投影倍率計測
系を示した図である。
FIG. 1 is a schematic overall configuration diagram illustrating an exposure apparatus in an embodiment of a projection exposure method, a projection exposure apparatus, and a device manufacturing method according to the present invention, and particularly illustrates a projection magnification measurement system. .

【図2】 本発明に係る投影露光方法、投影露光装置お
よびデバイスの製造方法の一実施形態における結像特性
計測用センサ上の開口部形状および結像特性計測用セン
サの構成を示す平面図および断面図である。
FIG. 2 is a plan view showing a configuration of an aperture shape on an imaging characteristic measuring sensor and a configuration of the imaging characteristic measuring sensor in one embodiment of a projection exposure method, a projection exposure apparatus, and a device manufacturing method according to the present invention. It is sectional drawing.

【図3】 本発明に係る投影露光方法、投影露光装置お
よびデバイスの製造方法の一実施形態における露光装置
を示す概略的な全体構成図であって、特に焦点計測系を
示した図である。
FIG. 3 is a schematic overall configuration diagram showing an exposure apparatus in an embodiment of a projection exposure method, a projection exposure apparatus, and a device manufacturing method according to the present invention, particularly showing a focus measurement system.

【図4】 本発明に係る投影露光方法、投影露光装置お
よびデバイスの製造方法の一実施形態におけるフィデュ
ーシャル板を示す平面図である。
FIG. 4 is a plan view showing a fiducial plate in one embodiment of a projection exposure method, a projection exposure apparatus, and a device manufacturing method according to the present invention.

【図5】 本発明に係る投影露光方法、投影露光装置お
よびデバイスの製造方法の一実施形態における投影露光
方法を示すフローチャート図である。
FIG. 5 is a flowchart illustrating a projection exposure method according to an embodiment of the projection exposure method, the projection exposure apparatus, and the device manufacturing method according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 露光光源 2 照明光学系 ALG アライメント制御部 C 主制御装置(補正機構、計測機構) FM 焦点計測系(補正機構、計測機構) IL 露光光 LC レンズ制御装置(制御機構) PL 投影光学系 PM 投影倍率計測系(補正機構、計測機構) R レチクル(マスク) TS 温度センサ W ウエハ(基板) Reference Signs List 1 exposure light source 2 illumination optical system ALG alignment controller C main controller (correction mechanism, measurement mechanism) FM focus measurement system (correction mechanism, measurement mechanism) IL exposure light LC lens controller (control mechanism) PL projection optical system PM projection Magnification measurement system (correction mechanism, measurement mechanism) R reticle (mask) TS temperature sensor W wafer (substrate)

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基板表面にマスク上のパターンを投影光
学系を介して転写する投影露光方法であって、 前記投影光学系の温度を測定し、該温度の変動が予め設
定したしきい値を越えないときは、温度変動による投影
光学系の光学特性の誤差を補正せずに露光を行い、前記
変動がしきい値を越えたときは、前記誤差の補正を行っ
た後に露光を行うことを特徴とする投影露光方法。
1. A projection exposure method for transferring a pattern on a mask onto a substrate surface via a projection optical system, wherein a temperature of the projection optical system is measured, and a change in the temperature is set to a predetermined threshold value. If not, exposure is performed without correcting an error in the optical characteristics of the projection optical system due to temperature fluctuation.If the fluctuation exceeds a threshold, exposure is performed after correcting the error. Characteristic projection exposure method.
【請求項2】 前記しきい値は、前記露光に必要な精度
に応じて決定されることを特徴とする請求項1記載の投
影露光方法。
2. The projection exposure method according to claim 1, wherein said threshold value is determined according to accuracy required for said exposure.
【請求項3】 前記光学特性は、投影倍率、波面収差、
焦点位置または像面湾曲の少なくとも一つであることを
特徴とする請求項1または2記載の投影露光方法。
3. The optical characteristics include a projection magnification, a wavefront aberration,
3. The projection exposure method according to claim 1, wherein the projection exposure method is at least one of a focal position and a field curvature.
【請求項4】 基板表面にマスク上のパターンを投影光
学系を介して転写する投影露光装置であって、 前記投影光学系の温度を測定する温度センサと、 温度変動による前記投影光学系の光学特性の誤差を計測
して該誤差を補正する補正機構と、 前記温度センサで測定した温度の変動が予め設定したし
きい値を越えないときは、前記誤差を補正せずに露光を
行い、前記変動がしきい値を越えたときは、前記誤差の
補正を行った後に露光を行うように前記補正機構を制御
する制御機構とを備えることを特徴とする投影露光装
置。
4. A projection exposure apparatus for transferring a pattern on a mask onto a substrate surface via a projection optical system, comprising: a temperature sensor for measuring a temperature of the projection optical system; A correction mechanism for measuring a characteristic error and correcting the error, and when the temperature fluctuation measured by the temperature sensor does not exceed a preset threshold value, perform exposure without correcting the error, A projection exposure apparatus, comprising: a control mechanism that controls the correction mechanism so as to perform exposure after correcting the error when the fluctuation exceeds a threshold value.
【請求項5】 基板表面にマスク上のパターンを投影光
学系を介して転写する投影露光方法であって、 前記投影光学系の温度を測定し、該温度の変動が予め設
定したしきい値を越えないときは、温度変動による投影
光学系の光学特性の誤差を計測せず、前記変動がしきい
値を越えたときは、前記誤差を計測することを特徴とす
る投影露光方法。
5. A projection exposure method for transferring a pattern on a mask onto a substrate surface via a projection optical system, wherein a temperature of the projection optical system is measured and a change in the temperature is set to a predetermined threshold value. A projection exposure method characterized in that an error in optical characteristics of the projection optical system due to a temperature change is not measured when the difference does not exceed the threshold, and the error is measured when the change exceeds a threshold value.
【請求項6】 基板表面にマスク上のパターンを投影光
学系を介して転写する投影露光装置であって、 前記投影光学系の温度を測定する温度センサと、 温度変動による前記投影光学系の光学特性の誤差を計測
する計測機構と、前記温度センサで測定した温度の変動
が予め設定したしきい値を越えないときは、前記誤差を
計測せず、前記変動がしきい値を越えたときは、前記誤
差を計測するように前記計測機構を制御する制御機構と
を備えることを特徴とする投影露光装置。
6. A projection exposure apparatus for transferring a pattern on a mask onto a substrate surface via a projection optical system, comprising: a temperature sensor for measuring a temperature of the projection optical system; A measurement mechanism for measuring a characteristic error, and when the temperature fluctuation measured by the temperature sensor does not exceed a preset threshold, the error is not measured, and when the fluctuation exceeds the threshold, And a control mechanism for controlling the measurement mechanism so as to measure the error.
【請求項7】 マスクのパターンを感光部材に転写する
転写工程を経て製造されるデバイスの製造方法であっ
て、 請求項1、2、3または5のいずれかに記載の投影露光
方法により前記転写工程が施されることを特徴とするデ
バイスの製造方法。
7. A method of manufacturing a device, which is manufactured through a transfer step of transferring a pattern of a mask to a photosensitive member, wherein the transfer is performed by the projection exposure method according to claim 1, 2, 3, or 5. A method for manufacturing a device, wherein a process is performed.
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