JP2005032813A

JP2005032813A - 露光装置及び露光方法

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Publication number: JP2005032813A
Application number: JP2003193573A
Authority: JP
Inventors: Kishiyo Tsujiuchi; 記章辻内; Minoru Murata; 実村田
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2003-07-08
Filing date: 2003-07-08
Publication date: 2005-02-03

Abstract

【課題】制御系における処理の効率化を図ることにより露光処理に要する時間を短縮することができ、その結果として高いスループットでデバイスを製造することができる露光装置及び露光方法を提供する。
【解決手段】上位制御部がシーケンスＣ１の解析・準備処理を行った後で、この処理によって得られた情報に基づいて下位制御部がシーケンスＣ１の下位実行処理を行っている間に、上位制御部はシーケンスＣ２の解析・準備処理を行う。
【選択図】図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マスクに形成されたパターンをフォトレジスト等の感光剤が塗布された基板上に転写する露光装置及び露光方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体デバイス、液晶表示素子、撮像装置（ＣＣＤ等）、薄膜磁気ヘッドその他のデバイスの製造工程におけるフォトリソグラフィ工程では、マスク又はレチクル（以下、これらを総称するときには、マスクという）に形成された回路パターンを、投影光学系を介して、表面にフォトレジストが塗布されたウェハ、ガラスプレート等の基板に投影する露光装置が用いられている。
【０００３】
半導体デバイスを製造する際に用いる露光装置の一つとして、レチクルに形成されたパターンをウェハ上の各ショット領域に一括して縮小投影するステップ・アンド・リピート方式の露光装置（ステッパー）が知られている。ステッパーでは１つのショット領域に対して一括露光を行い、露光が終了するとウェハをステップ移動して次のショット領域に対する一括露光を行う動作が繰り返し行われる。
【０００４】
また、半導体デバイスを製造する際に用いる他の露光装置として、レチクルに形成されたパターンの露光範囲を拡大するために、照明光学系からの露光光をスリット状に制限し、このスリット光を用いてレチクルに形成されたパターンの一部がウェハ上に縮小投影された状態で、レチクルとウェハとを投影光学系に対して同期移動させてパターンをウェハ上に逐次転写するステップ・アンド・スキャン方式の走査型の露光装置も用いられている。
【０００５】
これらの露光装置は階層的に構成された制御系を備えており、上位に位置する制御系の下で、下位に位置する制御系が露光装置の各部の動作を制御することで、露光装置全体の動作が制御される。このように、制御系を階層的に構成するのは、統括的な制御を行う制御系と、単機能を制御する制御系とを分けて階層的に構成することにより各制御系の負荷が分散し、効率的で細かい制御が可能となるためである。また、制御対象（例えば、レチクルステージ又はウェハステージ）の変更又は増減があった場合に、大幅な装置構成の変更を伴わず変更又は増減のあった制御対象を制御する下位の制御系の変更、追加、又は削除で対応するためでもある。
【０００６】
制御系が露光装置の動作を制御するときの基本的な制御手順は以下の通りである。まず、上位の制御系が露光動作に必要な各種の制御コマンドからなるレシピから制御コマンドを読み込んで内容を解析する。次に、上位の制御系が解析を終えた時点で解析結果を下位の制御系に出力して制御コマンドで規定される処理（例えば、レチクルステージ又はウェハステージの移動）を下位の制御系に行わせる。そして、下位の制御系が処理を終えると、その処理の実行結果を上位の制御系に出力し、この実行結果に基づいて上位の制御系が後処理（例えば、エラー処理）を行う。このような制御手順が順次繰り返されて、レシピに規定される動作が実行される。尚、従来の露光装置に設けられた制御系の構成及び動作の一例については、例えば以下の特許文献１を参照されたい。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１１−９７３３８号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年においてはマイクロデバイスの製造効率を高めるために、スループット、即ち単位時間に露光処理を行うことができるウェハの枚数を向上させることが要求されている。この要求を達成するためには、ウェハ上に設定された複数のショットに対してパターンを転写している時間以外の時間、即ちパターンの転写に寄与しない無駄な時間を極力短縮する必要がある。
【０００９】
しかしながら、上述した従来の露光装置においては、上位の制御系が制御コマンドの内容の解析を終了してから下位の制御系が制御対象の制御を行い、下位の制御系の処理が終了してから上位の制御系がその処理の実行結果に応じた後処理を行うようにしている。そして、上位の制御系は後処理を終えた後で次の制御コマンドの内容の解析を開始している。このため、無駄な時間が多く生じておりスループットの低下を招く要因の一つになっていたという問題があった。
【００１０】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、制御系における処理の効率化を図ることにより露光処理に要する時間を短縮することができ、その結果として高いスループットでデバイスを製造することができる露光装置及び露光方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の第１の観点による露光装置は、マスク（Ｒ）を保持した状態で移動可能に構成されたマスクステージ（３１）と、基板（Ｗ）を保持した状態で移動可能に構成された基板ステージ（３７）とを備え、予め用意された制御コマンドに基づいて前記マスクステージと前記基板ステージとを同期移動させつつ前記マスクに形成されたパターンを逐次前記基板上に転写する露光装置（ＥＸ）において、前記制御コマンドを解析して、少なくとも前記マスクステージ及び前記基板ステージを移動させるための移動制御情報を得る上位制御部（６０）と、前記上位制御部の解析により得られた前記移動制御情報に基づいて前記マスクステージと前記基板ステージとの同期移動制御を実行し、その実行結果を前記上位制御部に出力する下位制御部（７０）とを備え、前記上位制御部は、前記制御コマンドの解析を終了後、前記下位制御部が前記同期移動制御を実行している間に次の制御コマンドの解析を行うことを特徴としている。
この発明によれば、上位制御部が制御コマンドを解析して得た移動制御情報に基づいて下位制御部がマスクステージと基板ステージとの同期移動制御を実行している間に、上位制御部が次の制御コマンドの解析を行うようにしているため、同期移動制御の終了を待ってから次の制御コマンドの解析を行う場合に比べて制御系における処理の効率化を図ることができる。この結果として、露光処理に要する時間を短縮することができる。
上記課題を解決するために、本発明の第２の観点による露光装置は、予め用意された制御コマンドで規定される処理を実行してマスク（Ｒ）に形成されたパターンを基板（Ｗ）上に転写する露光装置（ＥＸ）において、前記制御コマンドを解析する上位制御部（５０、６０）と、前記上位制御部で解析された前記制御コマンドで規定される処理を実行し、当該処理の実行結果を前記上位制御部に出力する下位制御部（７０）とを備え、前記上位制御部は、前記制御コマンドの解析を終了後、前記下位制御部が前記処理を行っている間に次の制御コマンドの解析を行うことを特徴としている。
この発明によれば、制御コマンドで規定される下位制御部の処理と並行して上位制御部が次の制御コマンドの解析を行うようにしているため、制御系における処理の効率化を図ることができて露光処理に要する時間を短縮することができ、その結果高いスループットでデバイスを製造することができるという効果がある。
上記課題を解決するために、本発明の露光方法は、予め用意された制御コマンドで規定される処理を実行してマスク（Ｒ）に形成されたパターンを基板（Ｗ）上に転写する露光方法において、前記制御コマンドを解析する解析ステップと、前記解析ステップで解析された前記制御コマンドで規定される処理を実行する実行ステップと、前記実行ステップ中に次の制御コマンドの解析を行う先行解析ステップとを含むことを特徴としている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態による露光装置及び露光方法について詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態による露光装置ＥＸの全体構成の概略を示す図である。図１に示す露光装置ＥＸは、図１中の投影光学系ＰＬに対してマスクとしてのレチクルＲと基板としてのウェハＷとを相対的に移動させつつ、レチクルＲに形成されたパターンをウェハＷに逐次転写して半導体素子を製造するステップ・アンド・スキャン方式の露光装置である。
【００１３】
尚、以下の説明においては、図中にＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。図１に示すＸＹＺ直交座標系は、Ｘ軸及びＹ軸がウェハＷに対して平行となるよう設定され、Ｚ軸がウェハＷに対して直交する方向に設定されている。図中のＸＹＺ座標系は、実際にはＸＹ平面が水平面に平行な面に設定され、Ｚ軸が鉛直上方向に設定される。
また、本実施形態ではレチクルＲ及びウェハＷを同期移動させる方向（同期移動方向ＳＤ）をＹ方向に設定している。
【００１４】
図１において、１は断面が略長方形状の平行光束である露光光ＩＬを射出する露光光源であり、例えばＡｒＦエキシマレーザ光源（波長１９３ｎｍ）である。露光光源１からの波長１９３ｎｍの紫外パルスよりなる露光光ＩＬは、ビームマッチングユニット（ＢＭＵ）２を通り、光アッテネータとしての可変減光器３に入射する。露光光源１の発光の開始及び停止、並びに出力（発振周波数、パルスエネルギー、パルス数）は、主制御系２４が制御する。また、主制御系２４は、可変減光器３における減光率を段階的、又は連続的に調整する。
【００１５】
可変減光器３を通った露光光ＩＬは、レンズ系４ａ，４ｂよりなるビーム成形系５を経て第１段のオプティカル・インテグレータ（ユニフォマイザ、又はホモジナイザ）としての第１フライアイレンズ６に入射する。この第１フライアイレンズ６から射出された露光光ＩＬは、第１レンズ系７ａ、光路折り曲げ用のミラー８、及び第２レンズ系７ｂを介して第２段のオプティカル・インテグレータとしての第２フライアイレンズ９に入射する。
【００１６】
第２フライアイレンズ９の射出面、即ちレチクルＲのパターン面に対する光学的なフーリエ変換面（照明系の瞳面、投影光学系ＰＬの瞳面と光学的に共役な面）には複数の開口絞りを備えた開口絞り板１０が、駆動モータ１０ｅによって回転自在に配置されている。
【００１７】
開口絞り板１０は駆動モータ１０ｅの回転軸に接続されており、駆動モータ１０ｅを駆動して開口絞り板１０を回転させることにより、第２フライアイレンズ９の射出面に配置する開口絞りを切り替えることができる。駆動モータ１０ｅの駆動は露光装置ＥＸの全体の動作を統括制御する主制御系２４が制御する。
【００１８】
図１において、第２フライアイレンズ９から射出されて開口絞り板１０に形成された開口絞りの何れかを通過した露光光ＩＬは、透過率が高く反射率が低いビームスプリッタ１１に入射する。ビームスプリッタ１１で反射された露光光は、集光用のレンズ２１を介して光電検出器よりなるインテグレータセンサ２２に入射する。インテグレータセンサ２２の検出信号は、主制御系２４に供始されている。インテグレータセンサ２２の検出信号とウェハＷ上での露光光ＩＬの照度との関係は予め高精度に計測されて、主制御系２４内の記憶部（不図示）に記憶されている。主制御系２４は、インテグレータセンサ２２の検出信号に基づいて、ウェハＷに対する露光量を制御する。
【００１９】
ビームスプリッタ１１を透過した露光光ＩＬは、光軸ＩＡＸに沿ってレンズ系１２，１３を順次経て、固定ブラインド（固定照明視野絞り）１４及び可動ブラインド（可動照明視野絞り）１５に入射する。固定ブラインド１４は、後述する投影光学系ＰＬの円形視野内の中央で同期移動方向ＳＤと直交した方向に伸びた直線スリット状、又は矩形状（以下、まとめて「スリット状」という）の照明視野を形成する開口部を有する。
【００２０】
可動ブラインド１５は、光軸ＩＡＸに直交する面内において移動可能に構成されており、ウェハＷ上の各ショット領域への走査露光の開始時及び終了時に不要な露光を防止するために、又は照明視野領域の同期移動方向ＳＤの幅を可変とするために使用される。また、可動ブラインド１５は、ウェハＷに転写するレチクルＲのパターン領域を可変するために使用される。
【００２１】
固定ブラインド１４は、レチクルＲのパターンが形成されている面（以下、レチクル面という）に対する共役面から光軸ＩＡＸ方向に所定量だけデフォーカスした面に配置されている。このように、固定ブラインド１４をデフォーカスさせて配置するのは、ウェハＷ上の任意の点での露光量（ＤＯＳＥ量）のばらつきを防止するため、ウェハＷ上に照射される露光光ＩＬの同期移動方向ＳＤにおける照度分布を台形形状とするためである。露光時に可動ブラインド１５を通過した露光光ＩＬは、光路折り曲げ用のミラー１７、結像用のレンズ系１８、コンデンサレンズ１９、及び主コンデンサレンズ系２０を順次介して、マスクとしてのレチクルＲのパターン面（下面）の照明フィールド（照明視野領域）ＩＡを照明する。
【００２２】
尚、以上説明した露光光源１、ビームマッチングユニット２、可変減光器３、レンズ系４ａ，４ｂよりなるビーム成形系５、第１フライアイレンズ６、第１レンズ系７ａ、光路折り曲げ用のミラー８、第２レンズ系７ｂ、第２フライアイレンズ９、開口絞り板１０、ビームスプリッタ１１、レンズ系１２，１３、固定ブラインド１４、可動ブラインド１５、光路折り曲げ用のミラー１７、結像用のレンズ系１８、コンデンサレンズ１９、及び主コンデンサレンズ系２０は、照明光学系ＩＳを構成している。
【００２３】
露光光ＩＬのもとで、レチクルＲの照明フィールドＩＡ内の回路パターンの像が両側テレセントリックな投影光学系ＰＬを介して所定の投影倍率β（βは例えば１／４又は１／５等）で、投影光学系ＰＬの結像面に配置された基板としてのウェハＷ上のスリット状の露光フィールドＥＡに転写される。尚、投影光学系ＰＬは片側テレセントリックであっても良い。本実施形態の投影光学系ＰＬは、ジオプトリック系（屈折系）であるが、カタジオプトリック系（反射屈折系）や反射系も使用できることはいうまでもない。また、本実施形態では露光光ＩＬが真空紫外光であるため、通常の空気中の酸素、二酸化炭素、水蒸気等によって大きく吸収されてしまう。これを避けるために、図１に示した露光光源１からウェハＷまでの露光光ＩＬの光路には、真空紫外光に対しても高透過率の高純度のパージガス（ヘリウム、ネオン等の希ガス、又は窒素ガス等の所謂不活性ガス）が供給されている。更に、投影光学系ＰＬを構成する屈折部材の硝材としては、例えば合成石英又は蛍石（フッ化カルシウム：ＣａＦ_２）が用いられる。
【００２４】
図１において、レチクルＲは、マスクステージとしてのレチクルステージ３１上に吸着保持され、レチクルステージ３１は、レチクルベース３２上でＹ方向に等速移動できると共に、Ｘ方向にも微小移動でき、更にＺ軸を中心とした回転移動もできるように載置されている。レチクルステージ３１の一端には移動鏡３３が取り付けられており、移動鏡３３の鏡面に対面してレーザ干渉計３４が設けられている。尚、図１では図示を簡略化しているが、移動鏡３３はＸ軸に垂直な鏡面を有する移動鏡及びＹ軸に垂直な鏡面を有する移動鏡から構成されている。
【００２５】
また、レーザ干渉計３４は、Ｙ軸に沿って移動鏡３３にレーザ光を照射する２個のＹ軸用のレーザ干渉計及びＸ軸に沿って移動鏡３３にレーザ光を照射するＸ軸用のレーザ干渉計より構成され、Ｙ軸用の１個のレーザ干渉計及びＸ軸用の１個のレーザ干渉計によりレチクルステージ３１のＸ座標及びＹ座標が計測される。また、Ｙ軸用の２個のレーザ干渉計の計測値の差により、レチクルステージ３１のＺ軸回りの回転角が計測される。レーザ干渉計３４によって検出されたレチクルステージ３１のＸ座標、Ｙ座標、及び回転角の情報は主制御系２４に供給される。主制御系２４は供給されたステージ位置情報をモニターしつつレチクルステージ３１の位置決め動作を制御する。
【００２６】
一方、ウェハＷは、ウェハホルダ３６を介して基板ステージとしてのウェハステージ３７上に吸着保持され、ウェハステージ３７は、ウェハベース３８上で投影光学系ＰＬの像面と平行なＸＹ平面に沿って２次元移動する。即ち、ウェハステージ３７は、ウェハベース３８上でＹ方向に一定速度で移動すると共に、Ｘ方向、Ｙ方向にステップ移動する。更に、ウェハステージ３７には、ウェハＷのＺ方向の位置（フォーカス位置）、並びにＸ軸及びＹ軸の回りの傾斜角を制御するＺレベリング機構も組み込まれている。
【００２７】
ウェハステージ３７の一端には移動鏡３９が取り付けられており、移動鏡３９の鏡面に対面してレーザ干渉計４０が設けられている。尚、図１では図示を簡略化しているが、移動鏡３９はＸ軸に垂直な鏡面を有する移動鏡及びＹ軸に垂直な鏡面を有する移動鏡から構成されている。また、レーザ干渉計４０は、Ｙ軸に沿って移動鏡３９にレーザビームを照射する２個のＹ軸用のレーザ干渉計及びＸ軸に沿って移動鏡３９にレーザビームを照射するＸ軸用のレーザ干渉計より構成され、Ｙ軸用の１個のレーザ干渉計及びＸ軸用の１個のレーザ干渉計によりウェハステージ３７のＸ座標及びＹ座標が計測される。また、Ｙ軸用の２個のレーザ干渉計の計測値の差により、ウェハステージ３７の回転角が計測される。レーザ干渉計４０によって計測されたウェハステージ３７のＸ座標、Ｙ座標、及び回転角の情報は主制御系２４に供給される。主制御系２４は供給されたステージ位置情報をモニターしつつウェハステージ３７の位置決め動作を制御する。
【００２８】
また、ウェハステージ３７上の一端には、ウェハステージ３７の基準位置を定める基準部材４５が設けられている。この基準部材４５は、ウェハステージ３７の座標系に対するレチクルＲの相対的な位置及びベースラインを計測するために用いられる。ここで、ベースラインとは、例えばレチクルＲに形成されたパターンの投影光学系ＰＬによる投影像の中心位置と後述するウェハ・アライメントセンサ４４の計測視野中心との距離をいう。この基準部材４５には基準マークとして、例えば光透過性の５組のＬ字状パターンから成るスリットパターンと、光反射性のクロムで形成された２組の基準パターン（デューティ比は１：１）とが設けられている。
【００２９】
また、本実施形態においては、投影光学系ＰＬの結像面に向けてピンホール又はスリット状の像を形成するための結像光束を、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸに対して斜め方向から供給する照射光学系４３ａと、その結像光束のウェハＷ表面での反射光束を受光する受光光学系４３ｂとからなる斜入射方式の焦点位置検出系４３が設けられている。この焦点位置検出系４３により、ウェハＷ表面の結像面に対するＺ方向の位置を検出してウェハＷと投影光学系ＰＬとの合焦状態を検出することができるようになっている。
【００３０】
更に、本実施形態の露光装置は、オフ・アクシス方式のウェハ・アライメントセンサ４４を投影光学系ＰＬの側方に備える。このウェハ・アライメントセンサ４４は、ＦＩＡ（ＦｉｅｌｄＩｍａｇｅＡｌｉｇｎｍｅｎｔ）方式のアライメントセンサである。
ウェハ・アライメントセンサ４４は、例えばハロゲンランプから射出される広帯域波長の光束を検知ビームとしてウェハＷ上に照射し、ウェハＷから得られる反射光をＣＣＤ（ＣｈａｒｇｅＣｏｕｐｌｅｄＤｅｖｉｃｅ）等の撮像素子で撮像し、得られた画像信号を画像処理することでウェハＷに形成されたマークのＸ方向及びＹ方向における位置情報を計測する。ウェハ・アライメントセンサ４４の計測結果は主制御系２４に供給される。
【００３１】
また更に、本実施形態の露光装置は、レチクルステージ３１の上方に配置されたレチクル・アライメントセンサ４６を備える。このレチクル・アライメントセンサ４６は、レチクルＲの外周付近に形成された位置検出用のレチクルマークと投影光学系ＰＬを介してウェハステージ３７上に形成された基準部材４５とを同時に観察し、レチクルＲとウェハステージ３７との相対的な位置関係を直接的に計測（観察）する。
【００３２】
レチクル・アライメントセンサ４６の計測結果は主制御系２４へ出力され、画像処理、演算処理、フィルタリング処理等の処理が施されてレチクルＲとウェハステージ３７の相対的な位置ずれ量が求められる。そして、主制御系２４は、この位置ずれ量に応じてレチクルステージ３１を微動させ、レチクルＲとウェハステージ３７とを相対的に位置決めする。このレチクル・アライメントセンサ４６は、ＴＴＬ（スルー・ザ・レンズ）方式のアライメントセンサの一種であるＴＴＲ（スルー・ザ・レチクル）方式のアライメントセンサである。
【００３３】
次に、主制御系２４の構成について説明する。図２は、主制御系２４の概略構成を示すブロック図である。図２に示す通り、本実施形態の露光装置に設けられる主制御系２４は上位、中位、及び下位の３層の制御系から構成されている。尚、図示は省略しているが、主制御系２４は、露光装置ＥＸの動作を規定する各種の制御コマンド、及び露光条件情報を格納したレシピを記憶する記憶部を備えている。この記憶部は、例えばハードディスク等の外部記憶装置、又は半導体メモリ等の内部記憶装置から構成される。
【００３４】
主制御系２４を構成する最上位の制御系は、シーケンスプロセッサ５０であり、主制御系２４に設けられた不図示の記憶部に記憶された制御コマンドをレシピに格納された露光条件情報とともに順次発行する。シーケンスプロセッサ５０は、オペレーティング・システム（ＯＳ）として、例えばコンパック株式会社製のＯＳである、ＶＭＳを備えており、マルチタスク処理が可能なワークステーションで実現される。このシーケンスプロセッサ５０の下位には主制御系２４を構成する中位の制御系となるスレーブプロセッサ６０が配置されている。スレーブプロセッサ６０は、シーケンスプロセッサ５０から発行された制御コマンドを解析し、ファンクションプロセッサ７０（後述）に対して実行処理コマンドを発行する。
【００３５】
このスレーブプロセッサ６０は、ボディーコントローラ６１、レチクルローダコントローラ６２、及びウェハローダコントローラ６３等から構成される。これらのスレーブプロセッサ６０は、例えばウインドリバー株式会社製のＯＳであるＶｘＷｏｒｋｓを備えており、マルチタスク処理が可能なコンピュータ（例えば、ＰｏｗｅｒＰＣ（登録商標））で実現される。また、シーケンスプロセッサ５０とスレーブプロセッサ６０とはイーサネット（登録商標）で接続されており、相互に通信を行いつつ露光装置ＥＸの各部を制御する。
【００３６】
ボディーコントローラ６１は、主としてレチクルＲに形成されたパターンをウェハＷ上に転写する際の露光装置ＥＸの各部の動作を制御するコントローラである。レチクルローダコントローラ６２は、複数のレチクルＲを格納するレチクルライブラリ（不図示）から所定のレチクルＲをレチクルステージ３１上へ搬入（ロード）し、レチクルステージ３１上に保持されたレチクルＲをレチクルライブラリに搬出（アンロード）するレチクルローダの制御を行うコントローラである。また、ウェハローダコントローラ６３は、ウェハＷを複数枚格納するウェハカセット（不図示）からウェハＷをウェハステージ３７上へ搬入（ロード）し、ウェハステージ３７上に保持されたウェハＷを搬出（アンロード）して別のウェハカセットに格納させるウェハローダの制御を行うコントローラである。
【００３７】
上記のボディーコントローラ６１、レチクルローダコントローラ６２、及びウェハローダコントローラ６３各々の下位には、主制御系２４を構成する最下位の制御系となるファンクションプロセッサ７０が配置されている。ファンクションプロセッサ７０は、スレーブプロセッサ６０と同様に、例えばウインドリバー株式会社製のＯＳであるＶｘＷｏｒｋｓを備えており、マルチタスク処理が可能なコンピュータ（例えば、ＰｏｗｅｒＰＣ（登録商標））で実現される。上記のスレーブプロセッサ６０とファンクションプロセッサ７０とは、高速化のために光ファイバで接続されており、相互に通信を行いつつ露光装置ＥＸの各部を制御する。また、各ファンクションプロセッサ７１〜７９間も光ファイバで接続されており、相互に高速な通信が行われている。
【００３８】
ボディーコントローラ６１の下位に配置されるファンクションプロセッサ７０としては、レチクルステージコントローラ７１、ウェハステージコントローラ７２、オートフォーカスコントローラ７３、ウェハテーブルコントローラ７４、ブラインドコントローラ７５、防振台コントローラ７６、干渉計コントローラ７７、露光コントローラ７８、及びアライメントコントローラ７９等がある。
【００３９】
レチクルステージコントローラ７１は、レーザ干渉計３４によって検出され、干渉計コントローラ７７（後述）によって処理されて求められたレチクルステージ３１の位置情報を参照しながら、ボディーコントローラ６１から与えられる位置情報を目標値としてレチクルステージ３１の位置決め動作を制御する。ウェハステージコントローラ７２（後述）は、レーザ干渉計４０によって検出され、干渉計コントローラ７７（後述）によって処理されて求められたウェハステージ３７の位置情報を参照しながら、ボディーコントローラ６１から与えられる位置情報を目標値としてウェハステージ３７の位置決め動作を制御する。
【００４０】
オートフォーカスコントローラ７３は、ボディーコントローラ６１の制御の下で焦点位置検出系４３が備える受光光学系４３ｂの検出結果に基づいて、投影光学系ＰＬの像面に対するウェハＷ表面の合焦状態（ずれ具合）を検出し、ウェハＷの表面が投影光学系ＰＬの像面に一致するようにウェハステージ３７を制御する。ウェハテーブルコントローラ７４は、ウェハステージ３７のＺ方向の位置及びＺ軸回り、Ｙ軸回りの回転量（傾き）を制御して、例えば露光時における投影光学系ＰＬの像面にウェハＷ表面を合致させる。ブラインドコントローラ７５は、可動ブラインド１５の開口の大きさを制御するとともに、露光時においてレチクルステージ３１の移動に同期させて可動ブラインド１５を光軸ＩＡＸに垂直な面内（例えば、Ｚ方向）で移動させることで、不要な露光光ＩＬがウェハＷ上に照射されるのを防止する。
【００４１】
防振台コントローラ７６は、外部から露光装置に伝わる振動及びレチクルステージ３１又はウェハステージ３７の移動により生ずる振動を抑制するための防振台（図示省略）を制御するコントローラである。干渉計コントローラ７７は、レチクルステージ３１に関して設けられたレーザ干渉計３４及びウェハステージ３７に関して設けられたレーザ干渉計４０が検出した信号を処理し、それぞれの位置情報を求める。露光コントローラ７８は、露光光源１の発光及び停止をボディーコントローラ６１の指令に従って制御するとともに、インテグレータセンサ２２の検出信号より間接的にウェハＷに対する露光量を求め、これに基づいて露光光源１の出力（発振周波数、パルスエネルギー、パルス数）を制御し、可変制御器３の減光率を段階的又は連続的に調整する。
【００４２】
アライメントコントローラ７９は、レチクル・アライメントセンサ４６及びウェハ・アライメントセンサ４４を制御する。このアライメントコントローラ７６が行う制御は、例えば、レチクル・アライメントセンサ４６を計測位置へ移動させる制御、及びウェハ・アライメントセンサ４４から検知ビームの射出を開始する制御、並びに検出された信号を所定のアルゴリズムに従って処理する制御等である。
【００４３】
次に、露光処理において上記構成を有する主制御系２４で実行される処理シーケンスについて説明する。図３は、本発明の一実施形態による露光装置ＥＸが備える主制御系２４で行われる基本的な処理シーケンスを示す図である。図３に示す通り、主制御系２４内において実行される処理シーケンスは、「解析・準備処理」、「下位実行処理」、及び「後処理」の３つの処理から構成される。斜線を付していない「解析・準備処理」及び「後処理」は上位の制御系で実行され、斜線を付した「下位実行処理」は下位の制御系で実行される。
【００４４】
例えば、図２に示すシーケンスプロセッサ５０とスレーブプロセッサ６０とに着目すると、「解析・準備処理」及び「後処理」はシーケンスプロセッサ５０で実行され、「下位実行処理」はスレーブプロセッサ６０で実行される。また、図２に示すスレーブプロセッサ６０とファンクションプロセッサ７０とに着目すると、「解析・準備処理」及び「後処理」はスレーブプロセッサ６０で実行され、「下位実行処理」はファンクションプロセッサ７０で実行される。
【００４５】
ここで、図２に示すスレーブプロセッサ６０とファンクションプロセッサ７０とに着目し、シーケンスプロセッサ５０から２つの制御コマンドが出力され、各々の制御コマンドに対してシーケンスＣ１，Ｃ２が実行される場合を考える。シーケンスプロセッサ５０から最初の制御コマンドが出力されると、スレーブプロセッサ６０はシーケンスＣ１の「解析・準備処理」を行う（解析ステップ）。シーケンスＣ１の「解析・準備処理」が完了すると、その解析結果はファンクションプロセッサ７０に出力され、ファンクションプロセッサ７０において解析結果に応じた処理が行われる（実行ステップ）。
【００４６】
一方、スレーブプロセッサ６０でシーケンスＣ１の「解析・準備処理」が完了すると、スレーブプロセッサ６０は次にシーケンスプロセッサ５０から出力される次の制御コマンドを受け取り、シーケンスＣ２の「解析・準備処理」を行う。（先行解析ステップ）つまり、ファンクションプロセッサ７０でシーケンスＣ１の「下位実行処理」が実行されている最中に、並列してスレーブプロセッサ６０でシーケンスＣ２の「解析・準備処理」が行われる。
【００４７】
制御コマンドの「解析・準備処理」はスレーブプロセッサ６０を構成する電子回路で電気処理により行われ、「下位実行処理」は、例えばレチクルステージ３１又はウェハステージ３７の移動等の機械的な処理であるため、通常は「解析・準備処理」を完了するのに要する時間の方が「下位実行処理」を完了するのに要する時間よりも短い。例えば、「解析・準備処理」に要する時間は１０ｍｓｅｃ程度であり、「下位実行処理」に要する時間は１００〜２０００ｍｓｅｃ程度である。このため、シーケンスＣ１の「下位実行処理」がファンクションプロセッサ７０で行われている間にスレーブプロセッサ６０はシーケンスＣ２の「解析・準備処理」を完了する。
【００４８】
ファンクションプロセッサ７０がシーケンスＣ１の「下位実行処理」を完了すると、その実行結果がスレーブプロセッサ６０に出力される。この実行結果に基づいて、スレーブプロセッサ６０はシーケンスＣ１の「後処理」を行う。スレーブプロセッサ６０がシーケンスＣ１の「後処理」を終えると、先にスレーブプロセッサ６０で実行されて完了しているシーケンスＣ２の「解析・準備処理」の解析結果がファンクションプロセッサ７０に出力され、ファンクションプロセッサ７０において解析結果に応じた処理（「下位実行処理」）が行われる。そして、この処理を終えると、ファンクションプロセッサ７０からスレーブプロセッサ６０に実行結果が出力され、この実行結果に基づいてスレーブプロセッサ６０がシーケンスＣ２の「後処理」を行う。
【００４９】
このように、本実施形態においては、ファンクションプロセッサ７０が先の制御コマンドの処理シーケンスであるシーケンスＣ１の「下位実行処理」を行っている間に、スレーブプロセッサ６０が次の制御コマンドの処理シーケンスであるシーケンスＣ２の「解析・準備処理」を行っている。このため、シーケンスＣ１を終えた後に直ちに、シーケンスＣ２の「下位実行処理」を行うことができるため制御系における処理の効率化を図ることができる。
【００５０】
尚、図３中に示した「後処理」は、「下位実行処理」を実行した結果、露光処理を継続できるか又は露光処理を継続できない程のエラーが生じたかを判定する「エラー判定処理」と、その他の処理（例えば、ファンクションプロセッサ７０の制御対象が所定の精度内で動作しているか否かの情報を得る処理）とに大別される。このため、図４に示す処理シーケンスにすることもできる。図４は、本発明の一実施形態による露光装置ＥＸが備える主制御系２４で行われる基本的な処理シーケンスの他の例を示す図である。
【００５１】
図４に示す処理シーケンスでは、ファンクションプロセッサ７０がシーケンスＣ１の「下位実行処理」を完了してその実行結果をスレーブプロセッサ６０に出力したときに、スレーブプロセッサ６０は「エラー判定処理」のみを行う。この判定により、露光処理を継続できない程のエラーは生じておらず露光処理を継続できると判定した場合には、直ちにファンクションプロセッサ７０がシーケンスＣ２の「下位実行処理」を行う。そして、ファンクションプロセッサ７０でシーケンスＣ２の「下位実行処理」が行われている間に並列してスレーブプロセッサ６０でその他の「後処理」を行っている。
【００５２】
「後処理」は「解析・準備処理」と同様に、スレーブプロセッサ６０を構成する電子回路で電気処理により行われるため、通常は「後処理」を完了するのに要する時間の方が「下位実行処理」を完了するのに要する時間よりも短い。例えば、「後処理」に要する時間は、２〜３ｍｓｅｃ程度である。このため、シーケンスＣ２の「下位実行処理」がファンクションプロセッサ７０で行われている間にスレーブプロセッサ６０はシーケンスＣ１の「後処理」を完了する。このような処理シーケンスを用いると、ファンクションプロセッサ７０でシーケンスＣ１の「下位実行処理」とシーケンスＣ２の「下位実行処理」とがほぼ連続的に行われるため、更なる処理の効率化を図ることができる。
【００５３】
以上、本発明の一実施形態による露光装置ＥＸが備える主制御系２４で行われる基本的な処理シーケンスについて説明したが、次に露光装置ＥＸで実行される走査露光時の処理シーケンスをより具体的に説明する。図５は、本発明の一実施形態による露光装置ＥＸが備える主制御系２４で行われる走査露光時の処理シーケンスの具体例を示す図である。
【００５４】
図５において、まずシーケンスプロセッサ５０がスキャン露光を指令する制御コマンド（露光コマンド）をスレーブプロセッサ６０へ送信する（ステップＳ１０）。尚、ここに示す例では、ウェハＷ上に設定された各ショット領域毎に制御コマンドが用意されているとする。ここで、スレーブプロセッサ６０へ送信されるスキャン露光コマンドには、ウェハＷ上における最初に露光すべきショット領域の露光中心位置、ショット領域の形状（可動ブラインド１５の形状）、露光量、及びフォーカスオフセット量等の情報が含まれている。このスキャン露光コマンドを受け取ると、スレーブプロセッサ６０は「解析・準備処理」を開始する（ステップＳ１１）。
【００５５】
シーケンスプロセッサ５０はステップＳ１０においてスレーブプロセッサ６０に対してスキャン露光コマンドを出力した後、次のショット領域を露光するためのスキャン露光コマンドをスレーブプロセッサ６０へ送信する（ステップＳ２０）。つまり、スレーブプロセッサ６０が「解析・準備処理」を行っている最中に次のスキャン露光コマンドがスレーブプロセッサ６０へ送信される。スレーブプロセッサ６０がステップＳ２０で送信されてきたスキャン露光コマンドを受信すると、このスキャン露光指令に対して直ちに「解析・準備処理」は行わず、一時的に記憶して処理待ちの状態に設定する（ステップＳ２１）。
【００５６】
スレーブプロセッサ６０がステップＳ１１における「解析・準備処理」を完了すると、レチクルステージ３１及びウェハステージ３７のスキャン速度、スキャン加減速距離、スキャン開始位置、スキャン加速開始位置、ウェハステージ／レチクルステージ間の座標変換行列、可動ブラインド１５の目標位置、及び防振台の許容値等の情報が得られる。これらの情報は光ファイバを介して各ファンクションプロセッサ７０に実行処理コマンドと共に送信される（ステップＳ１２）。
【００５７】
上記の情報の内のレチクルステージ３１及びウェハステージ３７のスキャン速度、スキャン加減速距離、スキャン開始位置、及びウェハステージ／レチクルステージ間の座標変換行列は、ファンクションプロセッサ７０の一部をなすレチクルステージコントローラ７１及びウェハステージコントローラ７２へ送信される。また、スキャン加速開始位置、ショット領域の露光中心位置、及びフォーカスオフセット等の情報は、オートフォーカスコントローラ７３及びウェハテーブルコントローラ７４に送信される。更に、可動ブラインド１５の目標位置を示す情報はブラインドコントローラ７５へ送信され、防振台の許容値を示す情報は防振台コントローラ７６へ送信され、露光量を示す情報は露光コントローラ７８へ送信される。
【００５８】
これらの各種情報を含む処理コマンドをファンクションプロセッサ７０が受信すると、ファンクションプロセッサ７０は「下位実行処理」を開始する（ステップＳ１３）。具体的には、ファンクションプロセッサ７０の一部をなすレチクルステージコントローラ７１及びウェハステージコントローラ７２は、レチクルステージ３１及びウェハステージ３７をそれぞれスキャン開始位置へ移動させるとともに、オートフォーカスコントローラ７３が計測するウェハＷの姿勢情報に基づいて、ウェハテーブルコントローラ７４がウェハステージ３７の姿勢を制御する。かかる制御が終了すると、レチクルステージコントローラ７１及びウェハステージコントローラ７２が各々のステージの加速を開始する。
【００５９】
そして、レチクルステージ３１及びウェハステージ３７が所定の速度に達するとともに露光開始位置に達したときに、露光コントローラ７８が露光光源１に対して制御信号を出力して露光光ＩＬを射出させ、レチクルＲに形成されたパターンの転写を開始する。レチクルＲのパターンを転写を行っている最中は、レチクルステージコントローラ７１及びウェハステージコントローラ７２はレチクルステージ３１及びウェハステージ３７の各々を一定速度で同期走査させる。
【００６０】
ここで、ウェハコントローラ７２は、ウェハＷ上の所定のショット領域がレチクルＲのパターン像の露光フィールドＥＡに対して速度Ｖｗで＋Ｙ方向（又は−Ｙ方向）に走査するようにウェハステージ３７を制御し、レチクルステージコントローラ７１はレチクルＲが露光光ＩＬの照明フィールドＩＡに対して速度Ｖｗ／β（βはレチクルＲからウェハＷへの投影倍率）で−Ｙ方向（又は＋Ｙ方向）にウェハＷと同期して走査するようにレチクルステージ３１を制御する。
【００６１】
レチクルＲとウェハＷとの移動方向が逆であるのは、本実施形態の投影光学系ＰＬが反転投影を行うためである。また、露光コントローラ７８は、レチクルＲのパターン転写中、インテグレータセンサ２２を介してウェハＷに対する露光光ＩＬの照度（単位時間当たりのパルスエネルギーの和）の積分値を逐次積算し、その結果に応じて走査露光後のウェハＷ上のフォトレジストの各点でボディーコントローラ６１から指定された露光量が得られるように、露光光源１の出力（発振周波数、パルスエネルギー、パルス数）及び可変減光器３の減光率を制御する。
【００６２】
一方、オートフォーカスコントローラ７１はパターンの転写を行っている最中も、ウェハステージ３７の姿勢を常時検出し、ウェハテーブルコントローラ７４がその検出結果に応じてウェハステージ３７の制御を行っている。また、防振台コントローラ７４は不図示の防振台（ボディー）の目標位置を常時監視している。
【００６３】
レチクルステージ３１及びウェハステージ３７が露光終了位置に達すると、露光コントローラ７８が露光光源１に対して制御信号を出力して露光光ＩＬの発光を停止させるとともに、レチクルステージコントローラ７１及びウェハステージコントローラ７２がレチクルステージ３１及びウェハステージ３７を減速させて、停止させる。
【００６４】
一方、上記ステップＳ１２において、スレーブプロセッサ６０が解析により得た情報をファンクションプロセッサ７０に送信し終えると、スレーブプロセッサ６０は、ステップＳ２０でシーケンスプロセッサ５０から送信されたスキャン露光コマンドに対する「解析・準備処理」を開始する（ステップＳ２２）。ここでは、次に露光すべきショット領域に対するスキャン加速開始位置、ショット領域の露光中心位置等の情報が得られるとする。図５に示す通り、ステップＳ２２の処理に要する時間は、ステップＳ１３の処理に要する時間よりも短いため、スレーブプロセッサ６０は、「解析・準備処理」を終了すると、得られた情報を一時的に記憶して、待機状態に移る（ステップＳ２３）。
【００６５】
ファンクションプロセッサ７０におけるステップＳ１３の処理が終了すると、ファンクションプロセッサ７０はスレーブプロセッサ６０に対してステップＳ１３の処理の実行結果を送信する（ステップＳ１４）。ここで、レチクルステージコントローラ７１、ウェハステージコントローラ７２、及びウェハテーブルコントローラ７４からは、実行結果としてエラーコード及びレチクルステージ３１とウェハステージ３７との同期誤差を示す情報が送信され、オートフォーカスコントローラ７３からフォーカス追従誤差を示す情報と共にエラーコードが送信される。また、ブラインドコントローラ７５からは、エラーコード及び可動ブラインド１５の設定精度を示す情報が送信される。更に、露光コントローラ７８からは露光量制御精度を示す情報が送信され、防振台コントローラ７４からは露光中のボディーの位置及び振動情報と共にエラーコードが送信される。
【００６６】
ファンクションプロセッサ７０から実行結果が送信されてくると、スレーブプロセッサ６０は、実行結果に含まれるエラーコードに基づいて、露光処理を継続することができるか否かを判定するエラー判定処理を行う（ステップＳ１５）。エラー判定処理の結果、露光処理の継続が可能と判定されると、スレーブプロセッサ６０は、ステップＳ２２の「解析・準備処理」で得た情報を含む実行処理コマンドをファンクションプロセッサ７０へ出力する（ステップＳ２４）。この実行処理コマンドを受信すると、ファンクションプロセッサ７０はステップＳ１３に示した動作と同様の動作を行って次に露光すべきショット領域の露光処理を行う（ステップＳ２５）。
【００６７】
一方、ステップＳ１５のエラー判定処理を終えると、スレーブプロセッサ６０は、「後処理」を実行する（ステップＳ１６）。この「後処理」は、例えば、レチクルステージ３１とウェハステージ３７との同期精度（相対位置ずれ量の平均値及びばらつき）、オートフォーカスの追従同期精度、露光量制御精度等が予め設定された閾値を越えておらず、予め設定された精度内であるかを判定する。以上の処理を終了すると、スレーブプロセッサ６０はエラーコード及びステップＳ１６で求めた同期精度等の情報をシーケンスプロセッサ５０へ送信する（ステップＳ１７）。以上説明した処理を繰り返して、露光装置ＥＸはウェハＷ上に設定された全てのショット領域に対する露光処理を行う。
【００６８】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に制限されず、本発明の範囲内で自由に変更が可能である。例えば、上記実施形態においては、主制御系２４がシーケンスプロセッサ５０、スレーブプロセッサ６０、及びファンクションプロセッサ７０の３層の制御系を備える場合を例に挙げて説明したが、本発明は、少なくとも２層以上の制御系を備える場合に適用することが可能である。また、上記実施形態では、ウェハＷ上に設定されたショット領域毎に制御コマンドが用意されている場合を例に挙げて説明したが、制御コマンドが用意される単位は、例えばウェハＷ毎、又はロット（所定枚数のウェハ）毎であっても良い。
【００６９】
また、上記実施形態では露光光源１として、ＡｒＦエキシマレーザ光源の場合を例に挙げて説明したが、これ以外に露光光源１としては、例えばｇ線（波長４３６ｎｍ）、ｉ線（波長３６５ｎｍ）を射出する超高圧水銀ランプ、又はＫｒＦエキシマレーザ（波長２４８ｎｍ）、ＡｒＦエキシマレーザ（波長１９３ｎｍ）、Ｆ_２エキシマレーザ（波長１５７ｎｍ）、Ｋｒ_２レーザ（波長１４６ｎｍ）、ＹＡＧレーザの高周波発生装置、若しくは半導体レーザの高周波発生装置を用いることができる。
【００７０】
また、本発明は半導体素子の製造に用いられる露光装置だけではなく、液晶表示素子（ＬＣＤ）等を含むディスプレイの製造に用いられてデバイスパターンをガラスプレート上へ転写する露光装置、薄膜磁気ヘッドの製造に用いられてデバイスパターンをセラミックウェハ上へ転写する露光装置、及びＣＣＤ等の撮像素子の製造に用いられる露光装置等にも適用することができる。更には、光露光装置、ＥＵＶ露光装置、Ｘ線露光装置、及び電子線露光装置などで使用されるレチクル又はマスクを製造するために、ガラス基板又はシリコンウェハなどに回路パターンを転写する露光装置にも本発明を適用できる。ここで、ＤＵＶ（遠紫外）光やＶＵＶ（真空紫外）光などを用いる露光装置では一般的に透過型レチクルが用いられ、レチクル基板としては石英ガラス、フッ素がドープされた石英ガラス、蛍石、フッ化マグネシウム、又は水晶などが用いられる。また、プロキシミティ方式のＸ線露光装置、又は電子線露光装置などでは透過型マスク（ステンシルマスク、メンブレンマスク）が用いられ、マスク基板としてはシリコンウェハなどが用いられる。
【００７１】
次に、本発明の一実施形態による露光装置及び露光方法をリソグラフィ工程で使用したマイクロデバイスの製造方法の実施形態について説明する。図６は、マイクロデバイス（ＩＣ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）の製造例のフローチャートを示す図である。図６に示すように、まず、ステップＳ４０（設計ステップ）において、マイクロデバイスの機能・性能設計（例えば、半導体デバイスの回路設計等）を行い、その機能を実現するためのパターン設計を行う。引き続き、ステップＳ４１（マスク製作ステップ）において、設計した回路パターンを形成したマスク（レチクル）を製作する。一方、ステップＳ４２（ウェハ製造ステップ）において、シリコン等の材料を用いてウェハを製造する。
【００７２】
次に、ステップＳ４３（ウェハ処理ステップ）において、ステップＳ４０〜ステップＳ４２で用意したマスクとウェハを使用して、後述するように、リソグラフィ技術等によってウェハ上に実際の回路等を形成する。次いで、ステップＳ４４（デバイス組立ステップ）において、ステップＳ４３で処理されたウェハを用いてデバイス組立を行う。このステップＳ４４には、ダイシング工程、ボンティング工程、及びパッケージング工程（チップ封入）等の工程が必要に応じて含まれる。最後に、ステップＳ４５（検査ステップ）において、ステップＳ４４で作製されたマイクロ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。こうした工程を経た後にマイクロデバイスが完成し、これが出荷される。
【００７３】
図７は、半導体デバイスの場合における、図６のステップＳ４３の詳細なフローの一例を示す図である。図７において、ステップＳ５１（酸化ステップ）においてはウェハの表面を酸化させる。ステップＳ５２（ＣＶＤステップ）においてはウェハ表面に絶縁膜を形成する。ステップＳ５３（電極形成ステップ）においてはウェハ上に電極を蒸着によって形成する。ステップＳ５４（イオン打込みステップ）においてはウェハにイオンを打ち込む。以上のステップＳ５１〜ステップＳ５４のそれぞれは、ウェハ処理の各段階の前処理工程を構成しており、各段階において必要な処理に応じて選択されて実行される。
【００７４】
ウェハプロセスの各段階において、上述の前処理工程が終了すると、以下のようにして後処理工程が実行される。この後処理工程では、まず、ステップＳ５５（レジスト形成ステップ）において、ウェハに感光剤を塗布する。引き続き、ステップＳ５６（露光ステップ）において、上で説明したリソグラフィシステム（露光装置）及び露光方法によってマスクの回路パターンをウェハに転写する。次に、ステップＳ５７（現像ステップ）においては露光されたウェハを現像し、ステップＳ５８（エッチングステップ）において、レジストが残存している部分以外の部分の露出部材をエッチングにより取り去る。そして、ステップＳ５９（レジスト除去ステップ）において、エッチングが済んで不要となったレジストを取り除く。これらの前処理工程と後処理工程とを繰り返し行うことによって、ウェハ上に多重に回路パターンが形成される。
【００７５】
以上説明した本実施形態のマイクロデバイス製造方法を用いれば、露光工程（ステップＳ５６）において、主制御系２４の処理の効率が行われて露光処理が実行されており、露光処理に要する時間を短縮することができるため、結果的に最小線幅が０．１μｍ程度の高集積度のデバイスを歩留まり良く且つ高スループットで生産することができる。
【００７６】
また、半導体素子等のマイクロデバイスだけではなく、光露光装置、ＥＵＶ露光装置、Ｘ線露光装置、及び電子線露光装置等で使用されるレチクル又はマスクを製造するために、マザーレチクルからガラス基板やシリコンウェハ等ヘ回路パターンを転写する露光装置にも本発明を適用できる。ここで、ＤＵＶ（深紫外）やＶＵＶ（真空紫外）光等を用いる露光装置では、一般的に透過型レチクルが用いられ、レチクル基板としては石英ガラス、フッ素がドープされた石英ガラス、蛍石、フッ化マグネシウム、又は水晶等が用いられる。また、プロキシミティ方式のＸ線露光装置や電子線露光装置等では、透過型マスク（ステンシルマスク、メンブレンマスク）が用いられ、マスク基板としてはシリコンウェハ等が用いられる。なお、このような露光装置は、ＷＯ９９／３４２５５号、ＷＯ９９／５０７１２号、ＷＯ９９／６６３７０号、特開平１１−１９４４７９号、特開２０００−１２４５３号、特開２０００−２９２０２号等に開示されている。
【００７７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、上位制御部が制御コマンドを解析して得た移動制御情報に基づいて下位制御部がマスクステージと基板ステージとの同期移動制御を実行している間に、上位制御部が次の制御コマンドの解析を行うようにしているため、同期移動制御の終了を待ってから次の制御コマンドの解析を行う場合に比べて制御系における処理の効率化を図ることができるという効果がある。この結果として、露光処理に要する時間を短縮することができるという効果がある。
また、本発明によれば、制御コマンドで規定される下位制御部の処理と並行して上記制御部が次の制御コマンドの解析を行うようにしているため、制御系における処理の効率化を図ることができて露光処理に要する時間を短縮することができ、その結果高いスループットでデバイスを製造することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による露光装置ＥＸの全体構成の概略を示す図である。
【図２】主制御系２４の概略構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態による露光装置ＥＸが備える主制御系２４で行われる基本的な処理シーケンスを示す図である。
【図４】本発明の一実施形態による露光装置ＥＸが備える主制御系２４で行われる基本的な処理シーケンスの他の例を示す図である。
【図５】本発明の一実施形態による露光装置ＥＸが備える主制御系２４で行われる走査露光時の処理シーケンスの具体例を示す図である。
【図６】マイクロデバイスの製造工程の一例を示すフローチャートである。
【図７】半導体デバイスの場合における、図６のステップＳ４３の詳細なフローの一例を示す図である。
【符号の説明】
Ｒレチクル（マスク）
Ｗウェハ（基板）
３１レチクルステージ（マスクステージ）
３７ウェハステージ（基板ステージ）
ＥＸ露光装置
５０シーケンスプロセッサ（上位制御部）
６０スレーブプロセッサ（上位制御部）
７０ファンクションプロセッサ（下位制御部）

Claims

マスクを保持した状態で移動可能に構成されたマスクステージと、基板を保持した状態で移動可能に構成された基板ステージとを備え、予め用意された制御コマンドに基づいて前記マスクステージと前記基板ステージとを同期移動させつつ前記マスクに形成されたパターンを逐次前記基板上に転写する露光装置において、
前記制御コマンドを解析して、少なくとも前記マスクステージ及び前記基板ステージを移動させるための移動制御情報を得る上位制御部と、
前記上位制御部の解析により得られた前記移動制御情報に基づいて前記マスクステージと前記基板ステージとの同期移動制御を実行し、その実行結果を前記上位制御部に出力する下位制御部とを備え、
前記上位制御部は、前記制御コマンドの解析を終了後、前記下位制御部が前記同期移動制御を実行している間に次の制御コマンドの解析を行うことを特徴とする露光装置。
前記実行結果は、前記マスクステージと前記基板ステージとの同期誤差に関する情報を含むことを特徴とする請求項１記載の露光装置。
前記上位制御部は、前記下位制御部が前記次の移動制御情報に基づいて前記マスクステージと前記基板ステージとの同期移動制御を実行している間に、前記下位制御部から得られた前記同期誤差が所定の精度内であるか否かを判定することを特徴とする請求項２記載の露光装置。
予め用意された制御コマンドで規定される処理を実行してマスクに形成されたパターンを基板上に転写する露光装置において、
前記制御コマンドを解析する上位制御部と、
前記上位制御部で解析された前記制御コマンドで規定される処理を実行し、当該処理の実行結果を前記上位制御部に出力する下位制御部とを備え、
前記上位制御部は、前記制御コマンドの解析を終了後、前記下位制御部が前記処理を行っている間に次の制御コマンドの解析を行うことを特徴とする露光装置。
前記上位制御部は、前記下位制御部から前記実行結果を受け取る前に、前記次の制御コマンドの解析を開始することを特徴とする請求項４記載の露光装置。
前記上位制御部は、前記下位制御部が前記次のコマンドで規定される処理を実行している間に、前記下位制御部から得られた実行結果を用いた後処理を行うことを特徴とする請求項５記載の露光装置。
前記制御コマンドは、前記基板に設定された１つのショット領域に対する露光処理を単位として用意されることを特徴とする請求項４から請求項６の何れか一項に記載の露光装置。
予め用意された制御コマンドで規定される処理を実行してマスクに形成されたパターンを基板上に転写する露光方法において、
前記制御コマンドを解析する解析ステップと、
前記解析ステップで解析された前記制御コマンドで規定される処理を実行する実行ステップと、
前記実行ステップ中に次の制御コマンドの解析を行う先行解析ステップとを含むことを特徴とする露光方法。
前記制御コマンドは、前記基板に設定された１つのショット領域に対する露光処理を単位として用意されることを特徴とする請求項８記載の露光方法。