JP2002367886A - 線形計画法で最適調整された露光装置およびその調整方法 - Google Patents
線形計画法で最適調整された露光装置およびその調整方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 線形計画法で最適調整を行い、レンズディス
トーション精度や配列のマッチング精度等を向上させる
露光装置およびその調整方法を提供する。 【解決手段】 調整後の誤差の限界値を調整量と無関係
なダミー変数として表現し、最小化する目的関数が当該
ダミー変数であることを特徴とする線形計画法を用いた
演算手段、この演算手段で調整量を決定する調整量補正
手段で構成される。また、調整後の誤差の限界値をこれ
と無関係なダミー変数とし（ステップＳ１０１）、最小
化する目的関数が当該ダミー変数とする線形計画法によ
って、調整対象の調整量を決定（ステップＳ１０５）す
る。
トーション精度や配列のマッチング精度等を向上させる
露光装置およびその調整方法を提供する。 【解決手段】 調整後の誤差の限界値を調整量と無関係
なダミー変数として表現し、最小化する目的関数が当該
ダミー変数であることを特徴とする線形計画法を用いた
演算手段、この演算手段で調整量を決定する調整量補正
手段で構成される。また、調整後の誤差の限界値をこれ
と無関係なダミー変数とし（ステップＳ１０１）、最小
化する目的関数が当該ダミー変数とする線形計画法によ
って、調整対象の調整量を決定（ステップＳ１０５）す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体素子や液晶
基板を製造する露光装置およびその調整方法に関する。
特に、レチクル等の原版面上の電子回路パターンを投影
光学系を介し、ウエハ等の基板面上に順にステップアン
ドリピートして投影露光する露光装置（いわゆるステッ
パ）や、同様に、レチクル等の原版面上の電子回路パタ
ーンを投影光学系を介し、ウエハ等の基板面上に順にス
テップアンドスキャンして投影露光する露光装置（いわ
ゆるスキャナ）において、その重ね合わせ精度を高める
露光装置およびその調整方法に関する。
基板を製造する露光装置およびその調整方法に関する。
特に、レチクル等の原版面上の電子回路パターンを投影
光学系を介し、ウエハ等の基板面上に順にステップアン
ドリピートして投影露光する露光装置（いわゆるステッ
パ）や、同様に、レチクル等の原版面上の電子回路パタ
ーンを投影光学系を介し、ウエハ等の基板面上に順にス
テップアンドスキャンして投影露光する露光装置（いわ
ゆるスキャナ）において、その重ね合わせ精度を高める
露光装置およびその調整方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体素子を製造するに際しては、ウエ
ハ上に多層の回路パターンを重ねて転写するため、投影
レンズのディストーション誤差が小さくなるように調整
を行っている。
ハ上に多層の回路パターンを重ねて転写するため、投影
レンズのディストーション誤差が小さくなるように調整
を行っている。
【０００３】また、各層に要求される精度の違いから異
なる露光装置を用いる場合は、異なる露光装置間での重
ね合せ精度（マッチング精度）を高めるために、異なる
装置間でのディストーション差を小さくするように調整
している。いずれの場合でも、ショット内の重ね合わせ
誤差の最大絶対値が最小になることが好ましいため、デ
ィストーション調整量を算出するための複数データを実
験で求め、調整後には、これらの重ね合わせ誤差ベクト
ルの最大絶対値を最小にするための計算を行っている。
なる露光装置を用いる場合は、異なる露光装置間での重
ね合せ精度（マッチング精度）を高めるために、異なる
装置間でのディストーション差を小さくするように調整
している。いずれの場合でも、ショット内の重ね合わせ
誤差の最大絶対値が最小になることが好ましいため、デ
ィストーション調整量を算出するための複数データを実
験で求め、調整後には、これらの重ね合わせ誤差ベクト
ルの最大絶対値を最小にするための計算を行っている。
【０００４】また、１枚のウエハから生産されるデバイ
スの歩留まりを向上させるため、ショット配列のアライ
メント精度に関しても計測したアライメント誤差の最大
絶対値を略最小にする方法が特開平１０−２２１９０号
等において提案されている。
スの歩留まりを向上させるため、ショット配列のアライ
メント精度に関しても計測したアライメント誤差の最大
絶対値を略最小にする方法が特開平１０−２２１９０号
等において提案されている。
【０００５】（１）式に、調整前の誤差ｅi 、調整後の
誤差ｅi'と調整感度ａij、調整量ｘ j の関係を示す。
誤差ｅi'と調整感度ａij、調整量ｘ j の関係を示す。
【０００６】
【数１】
【０００７】ここで、ｍは調整可能な制御変数の数を示
し、ｎは座標系（Ｘ，Ｙ）における２方向での誤差を同
等に扱い、基準位置数の２倍である。従来は、調整後の
誤差ｅi'の２乗和を最小にする解を初期解とし、この解
を起点とした探索法によって準最適な解を求めていた。
また、最近では、特開平１０−２２１９０号で提案され
ているように、探索の代わりに重み付き最小自乗法を繰
り返し計算する方法も提案されている。
し、ｎは座標系（Ｘ，Ｙ）における２方向での誤差を同
等に扱い、基準位置数の２倍である。従来は、調整後の
誤差ｅi'の２乗和を最小にする解を初期解とし、この解
を起点とした探索法によって準最適な解を求めていた。
また、最近では、特開平１０−２２１９０号で提案され
ているように、探索の代わりに重み付き最小自乗法を繰
り返し計算する方法も提案されている。
【０００８】図１２は、従来例に係わる重み付き最小自
乗法を繰り返し計算して準最適な解を求める方法を説明
するフローチャートである。図１２に示すように、ステ
ップＳ７０１では重みの初期化を行い、ステップＳ７０
２では最小自乗法でパラメータを、ステップＳ７０３で
は補正データ値をそれぞれ求め、ステップＳ７０４では
繰り返し計算終了の判定を行う。ステップＳ７０４で
１．停滞収束および２．拒絶収束の場合は終了（ＥＮ
Ｄ）し、３．計算続行の場合はステップＳ７０５で重み
の加算を行い、ステップＳ７０２に戻る。つまり、最小
２乗解で調整した後の誤差ｅi の中で、絶対値が最大と
なるものを探し、この値の重みを大きくした重み付き最
小自乗法を繰り返し、最大絶対値の低減が鈍くなったと
ころで演算を中止するというものである。
乗法を繰り返し計算して準最適な解を求める方法を説明
するフローチャートである。図１２に示すように、ステ
ップＳ７０１では重みの初期化を行い、ステップＳ７０
２では最小自乗法でパラメータを、ステップＳ７０３で
は補正データ値をそれぞれ求め、ステップＳ７０４では
繰り返し計算終了の判定を行う。ステップＳ７０４で
１．停滞収束および２．拒絶収束の場合は終了（ＥＮ
Ｄ）し、３．計算続行の場合はステップＳ７０５で重み
の加算を行い、ステップＳ７０２に戻る。つまり、最小
２乗解で調整した後の誤差ｅi の中で、絶対値が最大と
なるものを探し、この値の重みを大きくした重み付き最
小自乗法を繰り返し、最大絶対値の低減が鈍くなったと
ころで演算を中止するというものである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来行
われてきた方法や特開平１０−２２１９０号に記載の方
法は、いわゆる非線形計画法の探索的方法であり、有限
回の繰り返し演算で最適解を得られる保証はない。その
ため、真の最適解に近づけるには、繰り返し演算の回数
を非常に多くしなくてはならず、逆に演算回数を少なく
すると真の最適解に近づけないという問題があった。
われてきた方法や特開平１０−２２１９０号に記載の方
法は、いわゆる非線形計画法の探索的方法であり、有限
回の繰り返し演算で最適解を得られる保証はない。その
ため、真の最適解に近づけるには、繰り返し演算の回数
を非常に多くしなくてはならず、逆に演算回数を少なく
すると真の最適解に近づけないという問題があった。
【００１０】本発明は、上記問題に鑑みてなされたもの
であり、レンズディストーション精度や配列のマッチン
グ精度を向上させる露光装置およびその調整方法を提供
することを課題とする。
であり、レンズディストーション精度や配列のマッチン
グ精度を向上させる露光装置およびその調整方法を提供
することを課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の露光装置は、露光装置において、調整後の
誤差の限界値を調整量と無関係なダミー変数として表現
し、最小化する目的関数が当該ダミー変数である線形計
画法を用いた演算手段、および該演算手段で調整量を決
定する調整量補正手段を有することを特徴とする。
め、本発明の露光装置は、露光装置において、調整後の
誤差の限界値を調整量と無関係なダミー変数として表現
し、最小化する目的関数が当該ダミー変数である線形計
画法を用いた演算手段、および該演算手段で調整量を決
定する調整量補正手段を有することを特徴とする。
【００１２】前記露光装置においては、前記誤差は、レ
ンズディストーション誤差、アライメント誤差、異なる
露光装置間のディストーション差、または異なる露光装
置間のアライメント誤差であることができ、前記調整方
法により調整することが可能である。また、前記露光装
置は、半導体デバイス製造用の半導体露光装置または液
晶デバイス製造用の液晶露光装置であることが好まし
い。
ンズディストーション誤差、アライメント誤差、異なる
露光装置間のディストーション差、または異なる露光装
置間のアライメント誤差であることができ、前記調整方
法により調整することが可能である。また、前記露光装
置は、半導体デバイス製造用の半導体露光装置または液
晶デバイス製造用の液晶露光装置であることが好まし
い。
【００１３】本発明の調整方法は、露光装置の各種精度
に係わる調整において、調整対象を調整した後の誤差の
限界値をこれと無関係なダミー変数とし、最小化する目
的関数を当該ダミー変数とする線形計画法によって、前
記調整対象の調整量を決定する工程を有することを特徴
とする。
に係わる調整において、調整対象を調整した後の誤差の
限界値をこれと無関係なダミー変数とし、最小化する目
的関数を当該ダミー変数とする線形計画法によって、前
記調整対象の調整量を決定する工程を有することを特徴
とする。
【００１４】前記調整方法においては、前記調整対象の
誤差は、レンズディストーション誤差、アライメント誤
差、異なる露光装置間のディストーション差、または異
なる露光装置間のアライメント誤差であることが好まし
く、前記調整方法により調整することが可能である。ま
た、前記露光装置は、半導体デバイス製造用の半導体露
光装置または液晶デバイス製造用の液晶露光装置である
ことが好ましい。
誤差は、レンズディストーション誤差、アライメント誤
差、異なる露光装置間のディストーション差、または異
なる露光装置間のアライメント誤差であることが好まし
く、前記調整方法により調整することが可能である。ま
た、前記露光装置は、半導体デバイス製造用の半導体露
光装置または液晶デバイス製造用の液晶露光装置である
ことが好ましい。
【００１５】本発明において、半導体デバイスは、前記
露光装置を使用して製造することができる。
露光装置を使用して製造することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施の形態にお
いては、ｅi'，（ｉ＝１，・・・ ，ｎ）の最大絶対値を最
小化するために、線形計画問題へと定式化することで最
適なパラメータ調整量を求める。
いては、ｅi'，（ｉ＝１，・・・ ，ｎ）の最大絶対値を最
小化するために、線形計画問題へと定式化することで最
適なパラメータ調整量を求める。
【００１７】線形計画問題の解法には、シンプレックス
法や内点法とそこから派生した様々な解法がある。これ
らの解法は、いずれも繰り返し演算のロジックを含んで
いるものの演算回数は有限回であり、解が存在するなら
厳密に最適解である。また、現在では、大規模な問題で
さえ高速に計算できる解法も提案されている。
法や内点法とそこから派生した様々な解法がある。これ
らの解法は、いずれも繰り返し演算のロジックを含んで
いるものの演算回数は有限回であり、解が存在するなら
厳密に最適解である。また、現在では、大規模な問題で
さえ高速に計算できる解法も提案されている。
【００１８】従って、特開平１０−２２１９０号のよう
に、演算打切り条件を設定する必要もなく、厳密に最適
な解が高速に得られるという長所がある。ただし、求め
たい解の条件と最小化あるいは最大化したい目的関数を
１次式で表現できることが前提条件であるため、線形計
画法を適用できる問題が限定されるという制約はある。
従来の方法も、調整量による誤差の変化は線形であると
しているため、この制約は問題とならない。
に、演算打切り条件を設定する必要もなく、厳密に最適
な解が高速に得られるという長所がある。ただし、求め
たい解の条件と最小化あるいは最大化したい目的関数を
１次式で表現できることが前提条件であるため、線形計
画法を適用できる問題が限定されるという制約はある。
従来の方法も、調整量による誤差の変化は線形であると
しているため、この制約は問題とならない。
【００１９】さて、線形計画問題は、（２）式の目的関
数と（３）式の条件式によって表される。
数と（３）式の条件式によって表される。
【００２０】
【数２】
【００２１】
【数３】
【００２２】このうち、目的関数は、制御変数の１次式
で定義された関数で、最小化あるいは最大化したい関数
である。また、条件式も制御変数の１次関数で表された
等式、あるいは不等式である。一部の線形計画問題のソ
ルバーでは、非負の制御変数しか扱えない場合がある。
しかし、この非負条件については、（４）式で示す変数
の置き換えによって、非負条件を満足しない実際の制御
変数ｘj を非負条件を満たす２つの変数ｘj'、ｘj'' で
表すことができるため、線形計画法の適用を妨げるもの
とはならない。
で定義された関数で、最小化あるいは最大化したい関数
である。また、条件式も制御変数の１次関数で表された
等式、あるいは不等式である。一部の線形計画問題のソ
ルバーでは、非負の制御変数しか扱えない場合がある。
しかし、この非負条件については、（４）式で示す変数
の置き換えによって、非負条件を満足しない実際の制御
変数ｘj を非負条件を満たす２つの変数ｘj'、ｘj'' で
表すことができるため、線形計画法の適用を妨げるもの
とはならない。
【００２３】
【数４】
【００２４】また、実際は制御量が一定の範囲内である
ことが要求される場合があるが、この条件は（３）式に
示される条件式で表現することができる。
ことが要求される場合があるが、この条件は（３）式に
示される条件式で表現することができる。
【００２５】本実施形態では、ｅi'，（ｉ＝１，・・・ ，
ｎ）の最大絶対値を最小化するために、｜ｅi'｜≦ｔ，
（ｉ＝１，・・・ ，ｎ）となるダミー変数ｔを導入し、こ
のｔを最小化する線形計画問題へ定式化する。つまり、
（５）式に示すように，制御変数ｔを最小化する目的関
数を設定し、このダミー変数ｔが誤差およびその符号を
反転させた値の限界値になるように（６）、（７）式の
条件式を設定した線形計画問題とする。この問題を解く
ことで、調整後残差の最大絶対値を最小化することがで
きる。
ｎ）の最大絶対値を最小化するために、｜ｅi'｜≦ｔ，
（ｉ＝１，・・・ ，ｎ）となるダミー変数ｔを導入し、こ
のｔを最小化する線形計画問題へ定式化する。つまり、
（５）式に示すように，制御変数ｔを最小化する目的関
数を設定し、このダミー変数ｔが誤差およびその符号を
反転させた値の限界値になるように（６）、（７）式の
条件式を設定した線形計画問題とする。この問題を解く
ことで、調整後残差の最大絶対値を最小化することがで
きる。
【００２６】
【数５】
【００２７】
【数６】
【００２８】
【数７】
【００２９】以上の手順を図１に示す。ここで、図１
は、本実施形態に係わるダミー変数を用いた線形計画法
による最大絶対値最小化の手順を示すフローチャートで
ある。図１において、ステップＳ１０１では、評価項
（各点の調整後誤差絶対値：｜ｅ i'｜）よりも等しいか
大きいことを条件とするダミー変数ｔを不等式で定義す
る。ステップＳ１０２では、制御変数の範囲を不等式で
表現する（（２）、（３）式参照）。ステップＳ１０３
では、非負条件に合うように変数を変換する（（４）式
参照）。ステップＳ１０４では、線形計画モデルの定式
化を行い、ステップＳ１０５では、線形計画法による制
御変数の最適解算出を行う（（５）、（６）、（７）式
参照）。
は、本実施形態に係わるダミー変数を用いた線形計画法
による最大絶対値最小化の手順を示すフローチャートで
ある。図１において、ステップＳ１０１では、評価項
（各点の調整後誤差絶対値：｜ｅ i'｜）よりも等しいか
大きいことを条件とするダミー変数ｔを不等式で定義す
る。ステップＳ１０２では、制御変数の範囲を不等式で
表現する（（２）、（３）式参照）。ステップＳ１０３
では、非負条件に合うように変数を変換する（（４）式
参照）。ステップＳ１０４では、線形計画モデルの定式
化を行い、ステップＳ１０５では、線形計画法による制
御変数の最適解算出を行う（（５）、（６）、（７）式
参照）。
【００３０】定式化された問題には、必ず解が存在する
ため、かかる計算方法によれば、誤差の最大絶対値を厳
密に最小化する制御変数ｘj を求めることができる。ま
た、本実施形態が対象とする露光装置では、制御変数の
数は多くなく、通常の線形計画問題ソルバーでさえ、短
時間で計算が終了する。従って、リアルタイムに調整す
る場合は、安定した高いスループットを維持できる点で
有効である。
ため、かかる計算方法によれば、誤差の最大絶対値を厳
密に最小化する制御変数ｘj を求めることができる。ま
た、本実施形態が対象とする露光装置では、制御変数の
数は多くなく、通常の線形計画問題ソルバーでさえ、短
時間で計算が終了する。従って、リアルタイムに調整す
る場合は、安定した高いスループットを維持できる点で
有効である。
【００３１】
【実施例】本発明の実施例について図面を用いて説明す
る。 ［第１の実施例］図２は、本発明の一実施例に係わるレ
チクルと露光装置の主要ユニットを示す構成図である。
図２において、１はテストレチクル、２はウエハをそれ
ぞれ示す。また、３は投影レンズ、４は平面移動ステー
ジ、５はｙ軸レーザ干渉計、６はｘ軸レーザ干渉計、７
はωｚ軸レーザ干渉計をそれぞれ示し、露光装置の主要
ユニットを構成する。
る。 ［第１の実施例］図２は、本発明の一実施例に係わるレ
チクルと露光装置の主要ユニットを示す構成図である。
図２において、１はテストレチクル、２はウエハをそれ
ぞれ示す。また、３は投影レンズ、４は平面移動ステー
ジ、５はｙ軸レーザ干渉計、６はｘ軸レーザ干渉計、７
はωｚ軸レーザ干渉計をそれぞれ示し、露光装置の主要
ユニットを構成する。
【００３２】図３は、図２のテストレチクル１を説明す
る図である。投影レンズ３は、複数のレンズエレメント
で構成されているが、この組立調整を行うとき、図３に
示すような中実箱型マーク■８と中空箱型マーク□９が
前面に配置されたテストレチクル１を用いた評価を行
う。具体的には、テストレチクル１を露光投影し、中実
箱型マーク■８と中空箱型マーク□９をウエハ２上に転
写する。次に、１つの重ね合わせマーク（中実箱型マー
ク■８あるいは中空箱型マーク□９）だけが転写される
よう遮光板によって投影領域を狭め、レーザ干渉計５，
６，７で計測され精密に位置制御できる平面移動ステー
ジ４を逐次移動させ、既に転写したマーク（中空箱型マ
ーク□９あるいは中実箱型マーク■８）を投影領域に移
動して転写する。
る図である。投影レンズ３は、複数のレンズエレメント
で構成されているが、この組立調整を行うとき、図３に
示すような中実箱型マーク■８と中空箱型マーク□９が
前面に配置されたテストレチクル１を用いた評価を行
う。具体的には、テストレチクル１を露光投影し、中実
箱型マーク■８と中空箱型マーク□９をウエハ２上に転
写する。次に、１つの重ね合わせマーク（中実箱型マー
ク■８あるいは中空箱型マーク□９）だけが転写される
よう遮光板によって投影領域を狭め、レーザ干渉計５，
６，７で計測され精密に位置制御できる平面移動ステー
ジ４を逐次移動させ、既に転写したマーク（中空箱型マ
ーク□９あるいは中実箱型マーク■８）を投影領域に移
動して転写する。
【００３３】図４は、図２のテストレチクル１における
ディストーション評価用ショットの一例を示す図であ
る。上記した投影領域へのマークの転写を行うことで、
ウエハ２上に図４のような中実箱型マーク■８と中空箱
型マーク□９を重畳させて形成した重ね合わせマーク１
０がショット内に形成され、この重ね合わせ誤差に平面
移動ステージ４の移動位置を基準としたレンズディスト
ーションが現れる。
ディストーション評価用ショットの一例を示す図であ
る。上記した投影領域へのマークの転写を行うことで、
ウエハ２上に図４のような中実箱型マーク■８と中空箱
型マーク□９を重畳させて形成した重ね合わせマーク１
０がショット内に形成され、この重ね合わせ誤差に平面
移動ステージ４の移動位置を基準としたレンズディスト
ーションが現れる。
【００３４】本実施例では、上記のようにして計測した
レンズディストーションのデータから、レンズディスト
ーションの最大絶対値を最小化する。図５は、本発明の
一実施例に係わる投影レンズの調整方法を説明する図で
ある。図５に示すように、テストレチクル１の位置と姿
勢、および複数の固定レンズエレメント１３の相対的間
隔をスペーサ１４の厚さによって調整する。
レンズディストーションのデータから、レンズディスト
ーションの最大絶対値を最小化する。図５は、本発明の
一実施例に係わる投影レンズの調整方法を説明する図で
ある。図５に示すように、テストレチクル１の位置と姿
勢、および複数の固定レンズエレメント１３の相対的間
隔をスペーサ１４の厚さによって調整する。
【００３５】このとき、テストレチクル１の位置と姿勢
やスペーサ１４の厚さの変化ｘj ，（ｊ＝１，２，・・・
，ｍ）と、各々固有の敏感度ａijの積の分だけディス
トーション誤差を調整するとき、調整後のディストーシ
ョン誤差ｅi'は、比例係数によって（１）式のように表
される。
やスペーサ１４の厚さの変化ｘj ，（ｊ＝１，２，・・・
，ｍ）と、各々固有の敏感度ａijの積の分だけディス
トーション誤差を調整するとき、調整後のディストーシ
ョン誤差ｅi'は、比例係数によって（１）式のように表
される。
【００３６】従って、テストレチクル１の位置と姿勢や
スペーサ１４の厚さの調整によって、ディストーション
誤差の最大絶対値を最小化するには、（５）、（６）、
（７）式によって定式化されたダミー変数を用いた線形
計画法を用いればよい。
スペーサ１４の厚さの調整によって、ディストーション
誤差の最大絶対値を最小化するには、（５）、（６）、
（７）式によって定式化されたダミー変数を用いた線形
計画法を用いればよい。
【００３７】［第２の実施例］次に、本発明の第２の実
施例について述べる。本実施例では、異なる露光装置に
よって転写されたウエハ上の各ショットの回路パターン
に、別の回路パターンを重ね合わせて転写するとき、そ
の重ね合わせ誤差の最大絶対値を最小にするよう、異な
る露光装置のレンズディストーションに合わせるディス
トーションマッチングが行われる。具体的には、図３に
示すように、複数の重ね合わせマークを持つテストレチ
クル１を用い、異なる露光装置で重ね合わせマークを転
写し現像したウエハを、調整対象である露光装置の図２
に示す平面移動ステージ４にチャッキングし、異なる露
光装置によって既に転写された図３に示す中実箱型マー
ク■８あるいは中空箱型マーク□９に当該レチクル１の
中空箱型マーク□９あるいは中実箱型マーク■８が重な
るよう、図４に示すウエハ重ね合わせマーク１０を形成
することで、異なる装置間のレンズディストーション差
を重ね合わせ誤差として計測する。
施例について述べる。本実施例では、異なる露光装置に
よって転写されたウエハ上の各ショットの回路パターン
に、別の回路パターンを重ね合わせて転写するとき、そ
の重ね合わせ誤差の最大絶対値を最小にするよう、異な
る露光装置のレンズディストーションに合わせるディス
トーションマッチングが行われる。具体的には、図３に
示すように、複数の重ね合わせマークを持つテストレチ
クル１を用い、異なる露光装置で重ね合わせマークを転
写し現像したウエハを、調整対象である露光装置の図２
に示す平面移動ステージ４にチャッキングし、異なる露
光装置によって既に転写された図３に示す中実箱型マー
ク■８あるいは中空箱型マーク□９に当該レチクル１の
中空箱型マーク□９あるいは中実箱型マーク■８が重な
るよう、図４に示すウエハ重ね合わせマーク１０を形成
することで、異なる装置間のレンズディストーション差
を重ね合わせ誤差として計測する。
【００３８】そして、レンズディストーション差の最大
絶対値を最小化するように露光装置のレンズディストー
ション調整機構を調整する。
絶対値を最小化するように露光装置のレンズディストー
ション調整機構を調整する。
【００３９】例えば、図５に示す第１可動レンズエレメ
ント１１、第２可動レンズエレメント１２の位置と姿勢
を調整可能な不図示のレンズディストーション調整機構
は、２つの可動レンズエレメント１１，１２の位置や傾
き等を増減できるようになっていて（図中の矢印参
照）、投影されたショット内に分布する各計測点のディ
ストーション変化が、各可動レンズエレメント１１，１
２の位置や姿勢等、各自由度の変化ｘj ，（ｊ＝１，
２，・・・ ，ｍ）に比例するとして構わないとき、調整後
のレンズディストーション差ｅi'は、比例係数ａijによ
って（１）式のように表される。
ント１１、第２可動レンズエレメント１２の位置と姿勢
を調整可能な不図示のレンズディストーション調整機構
は、２つの可動レンズエレメント１１，１２の位置や傾
き等を増減できるようになっていて（図中の矢印参
照）、投影されたショット内に分布する各計測点のディ
ストーション変化が、各可動レンズエレメント１１，１
２の位置や姿勢等、各自由度の変化ｘj ，（ｊ＝１，
２，・・・ ，ｍ）に比例するとして構わないとき、調整後
のレンズディストーション差ｅi'は、比例係数ａijによ
って（１）式のように表される。
【００４０】従って、レンズディストーション調整機構
によって、調整後のディストーション差の最大絶対値を
最小化するには、（５）、（６）、（７）式によって定
式化された線形計画法を用いればよい。なお、調整可能
なレンズエレメントは特に２つである必要はなく、また
各可動レンズエレメントの調整自由度の次元数は６以下
である。
によって、調整後のディストーション差の最大絶対値を
最小化するには、（５）、（６）、（７）式によって定
式化された線形計画法を用いればよい。なお、調整可能
なレンズエレメントは特に２つである必要はなく、また
各可動レンズエレメントの調整自由度の次元数は６以下
である。
【００４１】［第３の実施例］次に、本発明の第３の実
施例について述べる。図６は、本実施例に係わるショッ
トが転写されたウエハを説明する図である。例えば、図
６のように、全面に複数のショットが転写されたウエハ
１５の全ショットあるいは一部ショットのアライメント
誤差について、その最大絶対値を最小化することで歩留
まりを向上させたい場合、ウエハ１５上に転写されたｘ
方向位置計測用アライメントマーク１６とｙ方向位置計
測用アライメントマーク１７の全てあるいはその一部を
抽出した複数のアライメントマークの位置を計測し、こ
れと設計値で与えられたアライメントマークの位置の差
からアライメント誤差を求め、チャッキングされたウエ
ハ１５の平面内における位置誤差と平面内の回転誤差、
ショット配列のスケール誤差と直交度、さらにチップ倍
率誤差やチップ回転誤差の全部または一部で構成された
アライメント調整機能を用いて調整する。
施例について述べる。図６は、本実施例に係わるショッ
トが転写されたウエハを説明する図である。例えば、図
６のように、全面に複数のショットが転写されたウエハ
１５の全ショットあるいは一部ショットのアライメント
誤差について、その最大絶対値を最小化することで歩留
まりを向上させたい場合、ウエハ１５上に転写されたｘ
方向位置計測用アライメントマーク１６とｙ方向位置計
測用アライメントマーク１７の全てあるいはその一部を
抽出した複数のアライメントマークの位置を計測し、こ
れと設計値で与えられたアライメントマークの位置の差
からアライメント誤差を求め、チャッキングされたウエ
ハ１５の平面内における位置誤差と平面内の回転誤差、
ショット配列のスケール誤差と直交度、さらにチップ倍
率誤差やチップ回転誤差の全部または一部で構成された
アライメント調整機能を用いて調整する。
【００４２】このとき、アライメント誤差の変化量は各
アライメント調整量の変化ｘj ，（ｊ＝１，２，・・・ ，
ｍ）に比例するから、調整後の誤差ｅi'は、比例係数ａ
ijよって（１）式のように表される。
アライメント調整量の変化ｘj ，（ｊ＝１，２，・・・ ，
ｍ）に比例するから、調整後の誤差ｅi'は、比例係数ａ
ijよって（１）式のように表される。
【００４３】従って、アライメントによって、調整後の
配列重ね合わせ誤差の最大絶対値を厳密に最小化するに
は、（５）、（６）、（７）式によって定式化されたダ
ミー変数を用いた線形計画法を用いる。
配列重ね合わせ誤差の最大絶対値を厳密に最小化するに
は、（５）、（６）、（７）式によって定式化されたダ
ミー変数を用いた線形計画法を用いる。
【００４４】［半導体生産システムの実施例］次に、上
記説明した露光装置を利用した半導体等のデバイス（Ｉ
ＣやＬＳＩ等の半導体チップ、液晶パネル、ＣＣＤ、薄
膜磁気ヘッド、マイクロマシン等）の生産システムの例
を説明する。これは、半導体製造工場に設置された製造
装置のトラブル対応や定期メンテナンス、若しくはソフ
トウェア提供等の保守サービスを、製造工場外のコンピ
ュータネットワーク等を利用して行うものである。
記説明した露光装置を利用した半導体等のデバイス（Ｉ
ＣやＬＳＩ等の半導体チップ、液晶パネル、ＣＣＤ、薄
膜磁気ヘッド、マイクロマシン等）の生産システムの例
を説明する。これは、半導体製造工場に設置された製造
装置のトラブル対応や定期メンテナンス、若しくはソフ
トウェア提供等の保守サービスを、製造工場外のコンピ
ュータネットワーク等を利用して行うものである。
【００４５】図７は、全体システムをある角度から切り
出して表現したものである。図中、１０１は半導体デバ
イスの製造装置を提供するベンダ（装置供給メーカ）の
事業所である。製造装置の実例として、半導体製造工場
で使用する各種プロセス用の半導体製造装置、例えば、
前工程用機器（露光装置、レジスト処理装置、エッチン
グ装置等のリソグラフィ装置、熱処理装置、成膜装置、
平坦化装置等）や後工程用機器（組立て装置、検査装置
等）を想定している。事業所１０１内には、製造装置の
保守データベースを提供するホスト管理システム１０
８、複数の操作端末コンピュータ１１０、これらを結ん
でイントラネット等を構築するローカルエリアネットワ
ーク（ＬＡＮ）１１０９を備える。ホスト管理システム
１０８は、ＬＡＮ１０９を事業所の外部ネットワークで
あるインターネット１０５に接続するためのゲートウェ
イと、外部からのアクセスを制限するセキュリティ機能
を備える。
出して表現したものである。図中、１０１は半導体デバ
イスの製造装置を提供するベンダ（装置供給メーカ）の
事業所である。製造装置の実例として、半導体製造工場
で使用する各種プロセス用の半導体製造装置、例えば、
前工程用機器（露光装置、レジスト処理装置、エッチン
グ装置等のリソグラフィ装置、熱処理装置、成膜装置、
平坦化装置等）や後工程用機器（組立て装置、検査装置
等）を想定している。事業所１０１内には、製造装置の
保守データベースを提供するホスト管理システム１０
８、複数の操作端末コンピュータ１１０、これらを結ん
でイントラネット等を構築するローカルエリアネットワ
ーク（ＬＡＮ）１１０９を備える。ホスト管理システム
１０８は、ＬＡＮ１０９を事業所の外部ネットワークで
あるインターネット１０５に接続するためのゲートウェ
イと、外部からのアクセスを制限するセキュリティ機能
を備える。
【００４６】一方、１０２〜１０４は、製造装置のユー
ザとしての半導体製造メーカ（半導体デバイスメーカ）
の製造工場である。製造工場１０２〜１０４は、互いに
異なるメーカに属する工場であってもよいし、同一のメ
ーカに属する工場（例えば、前工程用の工場、後工程用
の工場等）であってもよい。各工場１０２〜１０４内に
は、夫々、複数の製造装置１０６と、それらを結んでイ
ントラネット等を構築するローカルエリアネットワーク
（ＬＡＮ）１１１と、各製造装置１０６の稼動状況を監
視する監視装置としてホスト管理システム１０７とが設
けられている。各工場１０２〜１０４に設けられたホス
ト管理システム１０７は、各工場内のＬＡＮ１１１を工
場の外部ネットワークであるインターネット１０５に接
続するためのゲートウェイを備える。これにより各工場
のＬＡＮ１１１からインターネット１０５を介してベン
ダ１０１側のホスト管理システム１０８にアクセスが可
能となり、ホスト管理システム１０８のセキュリティ機
能によって限られたユーザだけがアクセスが許可となっ
ている。具体的には、インターネット１０５を介して、
各製造装置１０６の稼動状況を示すステータス情報（例
えば、トラブルが発生した製造装置の症状）を工場側か
らベンダ側に通知する他、その通知に対応する応答情報
（例えば、トラブルに対する対処方法を指示する情報、
対処用のソフトウェアやデータ）や、最新のソフトウェ
ア、ヘルプ情報等の保守情報をベンダ側から受け取るこ
とができる。各工場１０２〜１０４とベンダ１０１との
間のデータ通信および各工場内のＬＡＮ１１１でのデー
タ通信には、インターネットで一般的に使用されている
通信プロトコル（ＴＣＰ／ＩＰ）が使用される。なお、
工場外の外部ネットワークとしてインターネットを利用
する代わりに、第三者からのアクセスができずにセキュ
リティの高い専用線ネットワーク（ＩＳＤＮ等）を利用
することもできる。また、ホスト管理システムはベンダ
が提供するものに限らずユーザがデータベースを構築し
て外部ネットワーク上に置き、ユーザの複数の工場から
該データベースへのアクセスを許可するようにしてもよ
い。
ザとしての半導体製造メーカ（半導体デバイスメーカ）
の製造工場である。製造工場１０２〜１０４は、互いに
異なるメーカに属する工場であってもよいし、同一のメ
ーカに属する工場（例えば、前工程用の工場、後工程用
の工場等）であってもよい。各工場１０２〜１０４内に
は、夫々、複数の製造装置１０６と、それらを結んでイ
ントラネット等を構築するローカルエリアネットワーク
（ＬＡＮ）１１１と、各製造装置１０６の稼動状況を監
視する監視装置としてホスト管理システム１０７とが設
けられている。各工場１０２〜１０４に設けられたホス
ト管理システム１０７は、各工場内のＬＡＮ１１１を工
場の外部ネットワークであるインターネット１０５に接
続するためのゲートウェイを備える。これにより各工場
のＬＡＮ１１１からインターネット１０５を介してベン
ダ１０１側のホスト管理システム１０８にアクセスが可
能となり、ホスト管理システム１０８のセキュリティ機
能によって限られたユーザだけがアクセスが許可となっ
ている。具体的には、インターネット１０５を介して、
各製造装置１０６の稼動状況を示すステータス情報（例
えば、トラブルが発生した製造装置の症状）を工場側か
らベンダ側に通知する他、その通知に対応する応答情報
（例えば、トラブルに対する対処方法を指示する情報、
対処用のソフトウェアやデータ）や、最新のソフトウェ
ア、ヘルプ情報等の保守情報をベンダ側から受け取るこ
とができる。各工場１０２〜１０４とベンダ１０１との
間のデータ通信および各工場内のＬＡＮ１１１でのデー
タ通信には、インターネットで一般的に使用されている
通信プロトコル（ＴＣＰ／ＩＰ）が使用される。なお、
工場外の外部ネットワークとしてインターネットを利用
する代わりに、第三者からのアクセスができずにセキュ
リティの高い専用線ネットワーク（ＩＳＤＮ等）を利用
することもできる。また、ホスト管理システムはベンダ
が提供するものに限らずユーザがデータベースを構築し
て外部ネットワーク上に置き、ユーザの複数の工場から
該データベースへのアクセスを許可するようにしてもよ
い。
【００４７】さて、図８は、本実施形態の全体システム
を図７とは別の角度から切り出して表現した概念図であ
る。先の例では、それぞれが製造装置を備えた複数のユ
ーザ工場と、該製造装置のベンダの管理システムとを外
部ネットワークで接続して、該外部ネットワークを介し
て各工場の生産管理や少なくとも１台の製造装置の情報
をデータ通信するものであった。これに対し本例は、複
数のベンダの製造装置を備えた工場と、該複数の製造装
置のそれぞれのベンダの管理システムとを工場外の外部
ネットワークで接続して、各製造装置の保守情報をデー
タ通信するものである。図中、２０１は製造装置ユーザ
（半導体デバイス製造メーカ）の製造工場であり、工場
の製造ラインには各種プロセスを行う製造装置、ここで
は例として露光装置２０２、レジスト処理装置２０３、
成膜処理装置２０４が導入されている。なお、図８で
は、製造工場２０１は１つだけ描いているが、実際は複
数の工場が同様にネットワーク化されている。工場内の
各装置はＬＡＮ２０６で接続されてイントラネット等を
構成し、ホスト管理システム２０５で製造ラインの稼動
管理がされている。一方、露光装置メーカ２１０、レジ
スト処理装置メーカ２２０、成膜装置メーカ２３０等、
ベンダ（装置供給メーカ）の各事業所には、それぞれ供
給した機器の遠隔保守を行うためのホスト管理システム
２１１，２２１，２３１を備え、これらは上述したよう
に保守データベースと外部ネットワークのゲートウェイ
を備える。ユーザの製造工場内の各装置を管理するホス
ト管理システム２０５と、各装置のベンダの管理システ
ム２１１，２２１，２３１とは、外部ネットワーク２０
０であるインターネット若しくは専用線ネットワークに
よって接続されている。このシステムにおいて、製造ラ
インの一連の製造機器の中のどれかにトラブルが起きる
と、製造ラインの稼動が休止してしまうが、トラブルが
起きた機器のベンダからインターネット２００を介した
遠隔保守を受けることで迅速な対応が可能で、製造ライ
ンの休止を最小限に抑えることができる。
を図７とは別の角度から切り出して表現した概念図であ
る。先の例では、それぞれが製造装置を備えた複数のユ
ーザ工場と、該製造装置のベンダの管理システムとを外
部ネットワークで接続して、該外部ネットワークを介し
て各工場の生産管理や少なくとも１台の製造装置の情報
をデータ通信するものであった。これに対し本例は、複
数のベンダの製造装置を備えた工場と、該複数の製造装
置のそれぞれのベンダの管理システムとを工場外の外部
ネットワークで接続して、各製造装置の保守情報をデー
タ通信するものである。図中、２０１は製造装置ユーザ
（半導体デバイス製造メーカ）の製造工場であり、工場
の製造ラインには各種プロセスを行う製造装置、ここで
は例として露光装置２０２、レジスト処理装置２０３、
成膜処理装置２０４が導入されている。なお、図８で
は、製造工場２０１は１つだけ描いているが、実際は複
数の工場が同様にネットワーク化されている。工場内の
各装置はＬＡＮ２０６で接続されてイントラネット等を
構成し、ホスト管理システム２０５で製造ラインの稼動
管理がされている。一方、露光装置メーカ２１０、レジ
スト処理装置メーカ２２０、成膜装置メーカ２３０等、
ベンダ（装置供給メーカ）の各事業所には、それぞれ供
給した機器の遠隔保守を行うためのホスト管理システム
２１１，２２１，２３１を備え、これらは上述したよう
に保守データベースと外部ネットワークのゲートウェイ
を備える。ユーザの製造工場内の各装置を管理するホス
ト管理システム２０５と、各装置のベンダの管理システ
ム２１１，２２１，２３１とは、外部ネットワーク２０
０であるインターネット若しくは専用線ネットワークに
よって接続されている。このシステムにおいて、製造ラ
インの一連の製造機器の中のどれかにトラブルが起きる
と、製造ラインの稼動が休止してしまうが、トラブルが
起きた機器のベンダからインターネット２００を介した
遠隔保守を受けることで迅速な対応が可能で、製造ライ
ンの休止を最小限に抑えることができる。
【００４８】半導体製造工場に設置された各製造装置は
それぞれ、ディスプレイと、ネットワークインタフェー
スと、記憶装置にストアされたネットワークアクセス用
ソフトウェア並びに装置動作用のソフトウェアを実行す
るコンピュータを備える。記憶装置としては内蔵メモリ
やハードディスク、若しくはネットワークファイルサー
バ等である。上記ネットワークアクセス用ソフトウェア
は、専用または汎用のウェブブラウザを含み、例えば図
９に一例を示す様な画面のユーザインタフェースをディ
スプレイ上に提供する。各工場で製造装置を管理するオ
ペレータは、画面を参照しながら、製造装置の機種（４
０１）、シリアルナンバー（４０２）、トラブルの件名
（４０３）、発生日（４０４）、緊急度（４０５）、症
状（４０６）、対処法（４０７）、経過（４０８）等の
情報を画面上の入力項目に入力する。入力された情報は
インターネットを介して保守データベースに送信され、
その結果の適切な保守情報が保守データベースから返信
されディスプレイ上に提示される。また、ウェブブラウ
ザが提供するユーザインタフェースは、さらに図示のご
とくハイパーリンク機能（４１０，４１１，４１２）を
実現し、オペレータは各項目のさらに詳細な情報にアク
セスしたり、ベンダが提供するソフトウェアライブラリ
から製造装置に使用する最新バージョンのソフトウェア
を引出したり、工場のオペレータの参考に供する操作ガ
イド（ヘルプ情報）を引出したりすることができる。こ
こで、保守データベースが提供する保守情報には、上記
説明した本発明に関する情報も含まれ、また前記ソフト
ウェアライブラリは本発明を実現するための最新のソフ
トウェアも提供する。
それぞれ、ディスプレイと、ネットワークインタフェー
スと、記憶装置にストアされたネットワークアクセス用
ソフトウェア並びに装置動作用のソフトウェアを実行す
るコンピュータを備える。記憶装置としては内蔵メモリ
やハードディスク、若しくはネットワークファイルサー
バ等である。上記ネットワークアクセス用ソフトウェア
は、専用または汎用のウェブブラウザを含み、例えば図
９に一例を示す様な画面のユーザインタフェースをディ
スプレイ上に提供する。各工場で製造装置を管理するオ
ペレータは、画面を参照しながら、製造装置の機種（４
０１）、シリアルナンバー（４０２）、トラブルの件名
（４０３）、発生日（４０４）、緊急度（４０５）、症
状（４０６）、対処法（４０７）、経過（４０８）等の
情報を画面上の入力項目に入力する。入力された情報は
インターネットを介して保守データベースに送信され、
その結果の適切な保守情報が保守データベースから返信
されディスプレイ上に提示される。また、ウェブブラウ
ザが提供するユーザインタフェースは、さらに図示のご
とくハイパーリンク機能（４１０，４１１，４１２）を
実現し、オペレータは各項目のさらに詳細な情報にアク
セスしたり、ベンダが提供するソフトウェアライブラリ
から製造装置に使用する最新バージョンのソフトウェア
を引出したり、工場のオペレータの参考に供する操作ガ
イド（ヘルプ情報）を引出したりすることができる。こ
こで、保守データベースが提供する保守情報には、上記
説明した本発明に関する情報も含まれ、また前記ソフト
ウェアライブラリは本発明を実現するための最新のソフ
トウェアも提供する。
【００４９】次に、上記説明した生産システムを利用し
た半導体デバイスの製造プロセスを説明する。図１０
は、半導体デバイスの全体的な製造プロセスのフローを
示す。ステップ１（回路設計）では半導体デバイスの回
路設計を行う。ステップ２（マスク製作）では設計した
回路パターンを形成したマスクを製作する。一方、ステ
ップ３（ウエハ製造）ではシリコン等の材料を用いてウ
エハを製造する。ステップ４（ウエハプロセス）は前工
程と呼ばれ、上記用意したマスクとウエハを用いて、リ
ソグラフィ技術によってウエハ上に実際の回路を形成す
る。次のステップ５（組み立て）は後工程と呼ばれ、ス
テップ４によって作製されたウエハを用いて半導体チッ
プ化する工程であり、アッセンブリ工程（ダイシング、
ボンディング）、パッケージング工程（チップ封入）等
の組立て工程を含む。ステップ６（検査）ではステップ
５で作製された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久
性テスト等の検査を行う。こうした工程を経て半導体デ
バイスが完成し、これを出荷（ステップ７）する。前工
程と後工程はそれぞれ専用の別の工場で行い、これらの
工場毎に上記説明した遠隔保守システムによって保守が
なされる。また、前工程工場と後工程工場との間でも、
インターネットまたは専用線ネットワークを介して生産
管理や装置保守のための情報等がデータ通信される。
た半導体デバイスの製造プロセスを説明する。図１０
は、半導体デバイスの全体的な製造プロセスのフローを
示す。ステップ１（回路設計）では半導体デバイスの回
路設計を行う。ステップ２（マスク製作）では設計した
回路パターンを形成したマスクを製作する。一方、ステ
ップ３（ウエハ製造）ではシリコン等の材料を用いてウ
エハを製造する。ステップ４（ウエハプロセス）は前工
程と呼ばれ、上記用意したマスクとウエハを用いて、リ
ソグラフィ技術によってウエハ上に実際の回路を形成す
る。次のステップ５（組み立て）は後工程と呼ばれ、ス
テップ４によって作製されたウエハを用いて半導体チッ
プ化する工程であり、アッセンブリ工程（ダイシング、
ボンディング）、パッケージング工程（チップ封入）等
の組立て工程を含む。ステップ６（検査）ではステップ
５で作製された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久
性テスト等の検査を行う。こうした工程を経て半導体デ
バイスが完成し、これを出荷（ステップ７）する。前工
程と後工程はそれぞれ専用の別の工場で行い、これらの
工場毎に上記説明した遠隔保守システムによって保守が
なされる。また、前工程工場と後工程工場との間でも、
インターネットまたは専用線ネットワークを介して生産
管理や装置保守のための情報等がデータ通信される。
【００５０】図１１は、上記ウエハプロセスの詳細なフ
ローを示す。ステップ１１（酸化）ではウエハの表面を
酸化させる。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に
絶縁膜を成膜する。ステップ１３（電極形成）ではウエ
ハ上に電極を蒸着によって形成する。ステップ１４（イ
オン打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ
１５（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗布する。
ステップ１６（露光）では上記説明した露光装置によっ
てマスクの回路パターンをウエハに焼付露光する。ステ
ップ１７（現像）では露光したウエハを現像する。ステ
ップ１８（エッチング）では現像したレジスト像以外の
部分を削り取る。ステップ１９（レジスト剥離）ではエ
ッチングが済んで不要となったレジストを取り除く。こ
れらのステップを繰り返し行うことによって、ウエハ上
に多重に回路パターンを形成する。各工程で使用する製
造機器は上記説明した遠隔保守システムによって保守が
なされているので、トラブルを未然に防ぐと共に、もし
トラブルが発生しても迅速な復旧が可能で、従来に比べ
て半導体デバイスの生産性を向上させることができる。
ローを示す。ステップ１１（酸化）ではウエハの表面を
酸化させる。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に
絶縁膜を成膜する。ステップ１３（電極形成）ではウエ
ハ上に電極を蒸着によって形成する。ステップ１４（イ
オン打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ
１５（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗布する。
ステップ１６（露光）では上記説明した露光装置によっ
てマスクの回路パターンをウエハに焼付露光する。ステ
ップ１７（現像）では露光したウエハを現像する。ステ
ップ１８（エッチング）では現像したレジスト像以外の
部分を削り取る。ステップ１９（レジスト剥離）ではエ
ッチングが済んで不要となったレジストを取り除く。こ
れらのステップを繰り返し行うことによって、ウエハ上
に多重に回路パターンを形成する。各工程で使用する製
造機器は上記説明した遠隔保守システムによって保守が
なされているので、トラブルを未然に防ぐと共に、もし
トラブルが発生しても迅速な復旧が可能で、従来に比べ
て半導体デバイスの生産性を向上させることができる。
【００５１】
【発明の効果】半導体や液晶等のデバイスにおいては、
デバイス内の最大のずれが製品性能に対し支配的である
場合が多く、このような場合に、本発明は的確な調整方
法を提供する。即ち、通常の最小自乗法に較べ、より的
確な調整方法を提供するため、従来よりも露光装置の性
能を向上させることができる。また、歩留りの向上にも
貢献できる。
デバイス内の最大のずれが製品性能に対し支配的である
場合が多く、このような場合に、本発明は的確な調整方
法を提供する。即ち、通常の最小自乗法に較べ、より的
確な調整方法を提供するため、従来よりも露光装置の性
能を向上させることができる。また、歩留りの向上にも
貢献できる。
【図１】 本発明の一実施形態に係わるダミー変数を用
いた線形計画法による最大絶対値最小化の手順を示すフ
ローチャートである。
いた線形計画法による最大絶対値最小化の手順を示すフ
ローチャートである。
【図２】 本発明の一実施例に係わるレチクルと露光装
置の主要ユニットを示す構成図である。
置の主要ユニットを示す構成図である。
【図３】 図２のテストレチクル１を説明する図であ
る。
る。
【図４】 本発明の一実施例に係わるテストレチクルに
おけるディストーション評価用ショットの一例を示す図
である。
おけるディストーション評価用ショットの一例を示す図
である。
【図５】 本発明の一実施例に係わる投影レンズの調整
方法を説明する図である。
方法を説明する図である。
【図６】 本発明の一実施例に係わるショットが転写さ
れたウエハを説明する図である。
れたウエハを説明する図である。
【図７】 本発明の一実施例に係わる露光装置を含む半
導体デバイスの生産システムをある角度から見た概念図
である。
導体デバイスの生産システムをある角度から見た概念図
である。
【図８】 本発明の一実施例に係わる露光装置を含む半
導体デバイスの生産システムを別の角度から見た概念図
である。
導体デバイスの生産システムを別の角度から見た概念図
である。
【図９】 本発明の一実施例に係わる露光装置を含む半
導体デバイスの生産システムにおけるユーザインタフェ
ースの具体例を示す図である。
導体デバイスの生産システムにおけるユーザインタフェ
ースの具体例を示す図である。
【図１０】 本発明の一実施例に係わる露光装置による
デバイスの製造プロセスのフローを説明する図である。
デバイスの製造プロセスのフローを説明する図である。
【図１１】 本発明の一実施例に係わる露光装置による
ウエハプロセスを説明する図である。
ウエハプロセスを説明する図である。
【図１２】 従来例に係わる重み付き最小自乗法を繰り
返し計算して準最適な解を求める方法を示すフローチャ
ートである。
返し計算して準最適な解を求める方法を示すフローチャ
ートである。
１：テストレチクル、２：ウエハ、３：投影レンズ、
４：平面移動ステージ、５：ｙ軸レーザ干渉計、６：ｘ
軸レーザ干渉計、７：ωｚ軸レーザ干渉計、８：中実箱
型マーク、９：中空箱型マーク、１０：重ね合わせマー
ク、１１：第１可動レンズエレメント、１２：第２可動
レンズエレメント、１３：固定レンズエレメント、１
４：スペーサ、１５：全面にショットが転写されたウエ
ハ、１６：ｘ方向位置計測用のアライメントマーク、１
７：ｙ方向位置計測用のアライメントマーク。
４：平面移動ステージ、５：ｙ軸レーザ干渉計、６：ｘ
軸レーザ干渉計、７：ωｚ軸レーザ干渉計、８：中実箱
型マーク、９：中空箱型マーク、１０：重ね合わせマー
ク、１１：第１可動レンズエレメント、１２：第２可動
レンズエレメント、１３：固定レンズエレメント、１
４：スペーサ、１５：全面にショットが転写されたウエ
ハ、１６：ｘ方向位置計測用のアライメントマーク、１
７：ｙ方向位置計測用のアライメントマーク。
Claims (20)
- 【請求項１】 調整後の誤差の限界値を調整量と無関係
なダミー変数として表現し、最小化する目的関数が当該
ダミー変数である線形計画法を用いた演算手段、および
該演算手段で調整量を決定する調整量補正手段を有する
ことを特徴とする露光装置。 - 【請求項２】 前記誤差は、レンズディストーション誤
差であることを特徴とする請求項１に記載の露光装置。 - 【請求項３】 前記誤差は、アライメント誤差であるこ
とを特徴とする請求項１に記載の露光装置。 - 【請求項４】 前記誤差は、異なる露光装置間のディス
トーション差であることを特徴とする請求項１に記載の
露光装置。 - 【請求項５】 前記誤差は、異なる露光装置間のアライ
メント誤差であることを特徴とする請求項１に記載の露
光装置。 - 【請求項６】 前記露光装置は、半導体デバイス製造用
の半導体露光装置または液晶デバイス製造用の液晶露光
装置であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１
項に記載の露光装置。 - 【請求項７】 請求項１〜６のいずれか１項に記載の露
光装置において、ディスプレイと、ネットワークインタ
フェースと、ネットワーク用ソフトウェアを実行するコ
ンピュータとをさらに有し、露光装置の保守情報をコン
ピュータネットワークを介してデータ通信することを可
能にした露光装置。 - 【請求項８】 前記ネットワーク用ソフトウェアは、前
記露光装置が設置された工場の外部ネットワークに接続
され前記露光装置のベンダ若しくはユーザが提供する保
守データベースにアクセスするためのユーザインタフェ
ースを前記ディスプレイ上に提供し、前記外部ネットワ
ークを介して該データベースから情報を得ることを可能
にする請求項７に記載の露光装置。 - 【請求項９】 請求項１〜８のいずれか１項に記載の
露光装置を使用して製造したことを特徴とする半導体デ
バイス。 - 【請求項１０】 露光装置の各種精度に係わる調整にお
いて、 調整対象を調整した後の誤差の限界値をダミー変数と
し、最小化する目的関数を当該ダミー変数とする線形計
画法によって、前記調整対象の調整量を決定する工程を
有することを特徴とする調整方法。 - 【請求項１１】 前記調整対象の誤差は、レンズディス
トーション誤差であることを特徴とする請求項１０に記
載の調整方法。 - 【請求項１２】 前記調整対象の誤差は、アライメント
誤差であることを特徴とする請求項１０に記載の調整方
法。 - 【請求項１３】 前記調整対象の誤差は、異なる露光装
置間のディストーション差であることを特徴とする請求
項１０に記載の調整方法。 - 【請求項１４】 前記調整対象の誤差は、異なる露光装
置間のアライメント誤差であることを特徴とする請求項
１０に記載の調整方法。 - 【請求項１５】 前記露光装置は、半導体デバイス製造
用の半導体露光装置または液晶デバイス製造用の液晶露
光装置であることを特徴とする請求項１０〜１４のいず
れか１項に記載の調整方法。 - 【請求項１６】 請求項１〜８のいずれか１項に記載の
露光装置を含む各種プロセス用の製造装置群を半導体製
造工場に設置する工程と、該製造装置群を用いて複数の
プロセスによって半導体デバイスを製造する工程とを有
することを特徴とする半導体デバイス製造方法。 - 【請求項１７】 前記製造装置群をローカルエリアネッ
トワークで接続する工程と、前記ローカルエリアネット
ワークと前記半導体製造工場外の外部ネットワークとの
間で、前記製造装置群の少なくとも１台に関する情報を
データ通信する工程とをさらに有する請求項１６に記載
の半導体デバイス製造方法。 - 【請求項１８】 前記露光装置のベンダ若しくはユーザ
が提供するデータベースに前記外部ネットワークを介し
てアクセスしてデータ通信によって前記製造装置の保守
情報を得る、若しくは前記半導体製造工場とは別の半導
体製造工場との間で前記外部ネットワークを介してデー
タ通信して生産管理を行う請求項１７に記載の半導体デ
バイス製造方法。 - 【請求項１９】 請求項１〜８のいずれか１項に記載の
露光装置を含む各種プロセス用の製造装置群と、該製造
装置群を接続するローカルエリアネットワークと、該ロ
ーカルエリアネットワークから工場外の外部ネットワー
クにアクセス可能にするゲートウェイを有し、前記製造
装置群の少なくとも１台に関する情報をデータ通信する
ことを可能にしたことを特徴とする半導体製造工場。 - 【請求項２０】 半導体製造工場に設置された請求項１
〜８のいずれか１項に記載の露光装置の保守方法であっ
て、前記露光装置のベンダ若しくはユーザが、半導体製
造工場の外部ネットワークに接続された保守データベー
スを提供する工程と、前記半導体製造工場内から前記外
部ネットワークを介して前記保守データベースへのアク
セスを許可する工程と、前記保守データベースに蓄積さ
れる保守情報を前記外部ネットワークを介して半導体製
造工場側に送信する工程とを有することを特徴とする露
光装置の保守方法。
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