JP2005156506A - 干渉を利用した測定方法及び装置、それを利用した露光方法及び装置、並びに、デバイス製造方法 - Google Patents

干渉を利用した測定方法及び装置、それを利用した露光方法及び装置、並びに、デバイス製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】 干渉を利用して従来よりも高精度に被検光学系の波面を測定することが可能な測定方法及び装置、それを利用した露光方法及び装置、並びに、デバイス製造方法を提供する。
【解決手段】 被検光学系を経た後の光の一部をマスクを経ることにより参照波を生成し、前記参照波と前記光との干渉縞を計測する測定方法であって、
前記干渉縞のコントラストが所定の閾値以上であるかどうかを判断するステップと、
前記コントラストが所定の閾値以下であれば前記参照波を生成する条件を変更するステップとを有することを特徴とする方法を提供する。
【選択図】 図1

Description

本発明は、一般には、測定方法及び装置に係り、特に、マスク上のパターンを被露光体に転写する投影光学系などの波面収差を点回折干渉計測法(PDI:Point Diffraction Interferometry)又は線回折干渉計測法(LDI:Line Diffraction Interferometry)を利用して測定する測定方法及び装置、並びに、それを用いた露光方法及び装置に関する。本発明の測定方法及び装置は、例えば、EUV(Extreme Ultraviolet)光を利用した露光装置に使用される投影光学系の測定に好適である。
半導体素子等をフォトリソグラフィ工程で製造する際にマスク(レチクル)に形成されたパターンを被露光体に転写する投影型露光装置が使用されている。かかる露光装置は、レチクル上のパターンを所定の倍率で正確に被露光体に転写することが要求され、このために結像性能のよい、収差を抑えた投影光学系を用いることが重要である。特に近年、半導体デバイスの一層の微細化の要求により、転写パターンは、光学系の収差に対して敏感になってきている。このため、高精度に投影光学系の波面収差を測定する需要が存在する。
投影光学系の波面収差を高精度測定する装置としては、従来からピンホールを使用する点回折干渉計測法が知られている(例えば、特許文献1、2及び非特許文献1参照。)。また、点回折干渉計測法の他に、線回折干渉計測法も知られている(例えば、特許文献3参照)。
特開昭57年第64139公報 米国特許第5835217号公報 特開2000−097666号公報 Daniel Malacara,"Optical Shop Testing",John Wiley & Sons, Inc. 231(1978)
しかしながら、従来のPDI又はLDIは高精度の波面収差計測において以下の2つの問題を有することを本発明者は発見した。
第1の問題は、参照波を生成するピンホールやスリットがコンタミネーションの影響を受けやすいことである。例えば、PDIはピンホールを使用して参照波として球面波を生成するが、理想的な球面波を形成するためにピンホール径は測定光の波長と被検光学系のNAで与えられる理想球面波生成の回折限界から決まり、概略λ/2NAで与えられる。PDI測定にEUV光を使用する場合、ピンホール径は30〜50nm程度まで小さくする必要がある。このような微小ピンホールはコンタミネーションの影響を受け易くなる。同様の課題はLDIにおいても発生する可能性がある。
例えば、EUV光を測定光として使用する場合、真空中の残留ガスなどに含まれる炭化水素成分がEUV光と化学反応して炭素として析出してピンホールを詰まらせる。ピンホールが詰まるとコントラストが低下して干渉縞が見えなくなる。また、ピンホールは、詰まる過程で変形し、参照波面にあたる点回折光がピンホール形状の変化によって球面波からずれてしまう。これが投影光学系の波面解析において誤検出の原因となる。
第2の問題は、ピンホールが光の集光点からずれてしまうことである(このようなずれを本出願では「ドリフト」と呼ぶ場合もある。)。ドリフトには、ピンホールマスクが時間的にドリフトしていく場合と入射光がドリフトしていく場合がある。前者は、例えば、測定光によってピンホールを有するピンホールマスクが熱変形する場合に発生する。後者は、熱などの原因で光源位置が時間的に変化する場合に発生する。いずれの場合もピンホール透過光が低下するため干渉縞のコントラストが低下して上述の問題を発生する。LDIの場合でもスリットにおいて同様の課題が生じる可能性がある。
そこで、本発明は、干渉計測法を利用して従来よりも高精度に被検光学系の波面を測定することが可能な測定方法及び装置、それを利用した露光方法及び装置、並びに、デバイス製造方法を提供することを例示的目的とする。
本発明の一側面としての測定方法は、被検光学系を経た後の光の一部をマスクを経ることにより参照波を生成し、前記参照波と前記光との干渉縞を計測する測定方法であって、前記干渉縞のコントラストが所定の閾値以上であるかどうかを判断するステップと、前記コントラストが所定の閾値以下であれば前記参照波を生成する条件を変更するステップとを有することを特徴とする。
前記所定の閾値は、例えば、0.4である。前記参照波は前記マスクに形成されたピンホール又は前記マスクに形成されたスリットを前記一部の光が透過することにより生成されてもよい。前記変更ステップは、前記ピンホールマスクを移動するステップを含んでもよい。前記変更ステップは、前記被検光学系の波面のティルトを算出するステップと、前記ティルトから前記アライメントのずれを算出するステップとを含んでもよい。前記変更ステップは、前記ピンホール又はスリットを交換するステップを含んでもよい。
本発明の別の側面としての露光方法は、前記測定方法を利用して前記被検光学系の波面収差を算出するステップと、前記算出された前記被検光学系の前記波面収差に基づいて前記被検光学系を調節するステップと、前記調節された前記被検光学系を使用して被露光体を露光するステップとを有する。
本発明の更に別の側面としての測定装置は、被検光学系の波面を測定する測定装置であって、前記被検光学系からの光の一部から参照波を生成する為のマスクと、前記参照波と前記光との干渉縞を計測する計測部と、前記干渉縞のコントラストが所定の閾値以上であるかどうかを判断する判断部と、前記参照波を生成する条件を変更する変更部とを有することを特徴とする。
本発明の更に別の側面としての露光装置は、光束を用いてマスクに形成されたパターンを被露光体に露光する露光装置であって、前記パターンを前記被露光体に投影する投影光学系と、前記光束と干渉を利用して前記投影光学系の波面収差を干渉縞として検出する請求項7記載の測定装置とを有することを特徴とする。前記露光光は、例えば、波長20nm以下の極紫外線である。
本発明の更に別の側面としてのデバイス製造方法は、上述の露光装置を用いて被露光体を露光するステップと、前記露光された前記被露光体を現像するステップとを有する。上述の露光装置の作用と同様の作用を奏するデバイス製造方法の請求項は、中間及び最終結果物であるデバイス自体にもその効力が及ぶ。また、かかるデバイスは、LSIやVLSIなどの半導体チップ、CCD、LCD、磁気センサー、薄膜磁気ヘッドなどを含む。
本発明の更なる目的又はその他の特徴は、以下、添付図面を参照して説明される好ましい実施例によって明らかにされるであろう。
本発明によれば、干渉計測法を利用して従来よりも高精度に被検光学系の波面を測定することが可能な測定方法及び装置、それを利用した露光方法及び装置、並びに、デバイス製造方法を提供することができる。
以下、図2を参照して、本発明の一実施形態のPDIを利用した測定装置10について説明する。ここで、図2(a)は、測定装置10の概略光路図である。測定装置10は、第1のマスク12と、回折格子等の光分割手段14と、位相シフト手段16と、被検光学系としての投影光学系18と、第2のマスクとしてのピンホールマスク20と、第2のマスク20を載置及び駆動するステージ22と、変更部24と、検出部26と、制御部28とを有する。
第1のマスク12には、図2(b)に示すように、物体側の球面波生成用ピンホール12aが配されている。ここで、図2(b)は、第1のマスク12の概略平面図である。第2のマスク20は、像側の球面生成用マスクで、図2(c)に示すように、ピンホール20aと被検光通過用のウインドウ20bとを有する。
第2のマスク20は、ピンホール20aとウインドウ20bの組み合わせをいくつも持つような構成であってもよい。この場合、図2(d)のような構成となるが、計測に寄与するものはピンホール20aとウインドウ20bの一組である。
ここで、図2(c)は、像側球面生成用マスク6の概略平面図である。変更部24は、第2のマスク20のピンホール20aが球面波を生成する条件を変更する。具体的には、本実施形態においては、変更部24は、第2のマスク20を交換するか、マスク20内の別のピンホールとウインドウの組み合わせに変えるか、第2のマスク20を移動してピンホール20aと0次光の集光点とのアライメントを行う。検出部26は干渉縞観察手段である背面照射型のCCD等のディテクタ又はカメラである。制御部28は、各部を制御する他、検出部26が検出した干渉縞のコントラストを取得して、それが所定の閾値ξ以下であるかどうかを判断する。また、制御部28は、波面解析を行い、投影光学系18の波面収差を取得する。なお、制御部28は、後述する比較を行うためにξやδや図1に示すフローチャートを格納するメモリを有している。
図示しない光源から発した光は図示しない集光系により、第1のマスク12に配されたピンホール12aに集光する。ピンホール12aを通過した後の測定光は基準球面波を形成して投影光学系18に向かう。第1のマスク12と投影光学系18の間に配置された回折格子14は、紙面に垂直な方向に平行に配置され、測定光を紙面の上下方向に分割し、回折格子のピッチに応じた方角に光を向ける。
各回折光は投影光学系18によって像面に集光する。投影光学系18によって集光した光のうち、光量の大きな0次光は第2のマスク20のピンホール20aに集光し、光量の小さな1次回折光はウインドウ20bに集光する。第2のマスク20を通過した2つの光のうち、0次光はピンホール20aを通過して収差のない球面波となる。1次回折光は、回折限界よりも充分に大きな開口部を持つウインドウ20bを通過するので投影光学系18の収差情報が載った波面となる。0次光2と1次回折光4は、図3(a)に示すように、第2のマスク20を通過した後で干渉縞(被検波面TW)を形成し、これが検出部26で観察される。ここで、図3(a)は、0次光2と1次回折光4との干渉を説明するための模式図である。この状態で、位相シフト手段16を介して回折格子14をy軸方向に走査すると、回折光は位相シフトを受け投影光学系18の収差を測定することができる。
第1のマスク12のピンホール12aと第2のマスク20のピンホール20aは充分小さく、ピンホール射出後の光の波面は理想球面波に非常に近くなっている。このため、非常に高い精度で投影光学系14の収差の絶対値の保証が可能である。また、0次光と1次回折光はほぼ同一光路を通るので、非常に高い再現性が実現可能である。
従来のPDIでは、ピンホール20aと0次光の集光点の相対位置ずれ(ドリフト)が存在すると、図3(b)に示すように、ピンホール20aの中心と集光中心とがずれる。ここで、図3(b)は、ドリフトが存在する場合の0次光2、1次回折光4及び第2のマスク20との位置関係を説明するための模式図である。これによってピンホール20aを透過する透過光が低下するため、干渉縞のコントラストが低下する。
本実施形態では、コントラストの低下がドリフトに起因する場合、変更部24は第2のマスク20のピンホール20aと0次光の集光点とのアライメント精度が所定の精度になるように第2のマスク20を移動させる。一方、本実施形態は、コントラストの低下がピンホール20aの詰まりに起因する場合、変更部24は第2のマスク20を交換するか、マスク20上のピンホールと窓の組み合わせを交換する。以下、本実施形態の動作を図1を参照して説明する。ここで、図1は、本実施形態の測定方法を説明するためのフローチャートである。
まず、制御部28は、変更部24を介してステージ22を駆動して第2のマスク20のピンホール20aの位置決めを行う(ステップ102)。次いで、PDI測定を行い、検出部26を介して多バケットの干渉縞データを取得する(ステップ104)。次に、制御部28は、検出部26を介して取得したコントラストが所定の閾値又は許容値ξよりも大きいかどうかを判断する(ステップ106)。コントラストがξよりも大きい場合、制御部28は波面解析を行い(ステップ108)、投影光学系18の波面収差を取得する。コントラストがξ以下である場合、制御部28はステップ110に移行する。
ステップ110では、制御部28は、干渉縞測定波面から、波面のティルト成分を見積もり、その値から集光点とピンホール20aの中心の相対位置ずれ量を見積もる。相対位置ずれが許容値δより大きい場合(ステップ112)、それをステージ22にフィードバック(ステップ114〜118)させてステップ104に移行する。ステージ22にフィードバックさせることで、コントラストの低下要因をピンホール20aの詰まりのみにする。コントラストが許容値ξ以下(ステップ104)でかつ、相対位置ずれがδ以下(ステップ112)である場合、制御部28は変更部24を介して第2マスク20上のピンホール20a交換して(ステップ120)、ステップ102に復帰する。
ここで、コントラストの許容値ξとマスクドリフトの許容値δはを設定する方法について説明する。5バケット法では位相シフトさせた干渉縞I1〜I5から以下の式で測定波面φを生成する。
干渉縞I1〜I5はそれぞれ図4の回折格子を1/4ピッチずつシフトさせたときの干渉縞の強度である。ここで、図4は、PDI系の光路の拡大模式図である。このとき、以下の式が成立する。
コントラストがξの時の波面収差のフィッティングエラーがΔXrmsであるとすると、以下の式が成立する。
今、ΔXrms=0.1nm、ΔIiが一様に33countのゆらぎである場合、コントラストの許容値ξは0.4となる。以下の式の下で、マスク20の面での集光光の強度分布f(x,y)とする。
マスクドリフトがX方向にδあるとすると、ピンホール20aの透過光Tは以下の式で表される。但し、積分範囲はピンホール径内である。
このときコントラストは次式で表される。
数式5及び6からコントラストξとマスクドリフトδの関係を求めることができる。ここで、fが半値幅30nmのガウス関数、ピンホール直径50nm,コントラスト許容値ξが0.4とすると、理想条件では概算で55nmのマスクドリフトが許容される。なお、図1では、集光点とピンホール20aの中心の相対位置ずれをアライメント精度と記載している。
以下に、図1に示す各ステップの詳細を説明する。説明に際しては図4に示すPDI測定システムを用いた。
ステージ22の位置決め(ステップ102)においては、回折格子14の0次光による被検光学系18の集光点と、ピンホールマスク20のピンホール20aの中心を合わせる。このとき1次光の集光点はピンホールマスク20上のウインドウ20bの中心に集光するように構成されており、その距離Xは次式で表される。
PDI測定(ステップ104)においては、位相シフト法では図2、図4に示す格子を格子間隔の1/4もしくは1/8ピッチずつ移動させながらCCDで干渉縞を5、9枚もしくはそれ以上の枚数測定する。最初の干渉縞測定時にはピンホール20aの詰まり、ステージ22の位置ずれがコントラストに与える量は許容値以下である。測定回数を重ねるとピンホール20aの詰まり、もしくはステージ22の位置ずれが生じて、干渉縞のコントラストが低下する問題がある。
コントラストの判断(ステップ106)においては、測定する過程で干渉縞のコントラストが許容値以下になった場合、ステップ110に移行する。コントラストの許容値は測定方法と目的に依存して設定される。
波面ティルト成分の見積もり(ステップ110)においては、単バケットの波面ティルトを見積もるために、干渉縞一枚から瞳の位相情報(Wrapped Phase)を導く。通常5,9バケットの干渉縞から瞳の位相情報を計算した方が精度が高いが、単バケットから位相を計算することで短い測定時間内の波面ティルトが見積もれる。干渉縞から瞳の位相情報を導き、位相をUnwrappingすることで波面を得ることができる。この波面の傾き成分がティルト成分にあたる。図4のシステムではYティルトTyが40λ、XティルトTxが0λ生じる構成になっている。次に、相対位置ずれ量の見積もりを行う。即ち、ティルトが設計値と異なる場合、0次光の集光点とピンホール中心の相対位置がずれている。ずれ量はそれぞれ次式で表わされる。
ステップ112においては、110で計算したマスクドリフト(=アライメント精度)が許容値より大きければステップ114へ、許容値以下ならばステップ120へ移行する。
次に、ステップ114において、ステップ110で求めた相対位置ずれ量の大きさだけステージ22を移動させる。移動後にティルトを再確認して(ステップ116)相対位置ずれ量が許容値以下であることを確認する(ステップ118)。許容値以上である場合はステップ114に移行する。許容値以下であると確認すると、ステップ104に移行して干渉縞測定を行う。
再度測定した干渉縞のコントラストが十分でなかった場合、コントラスト低下の原因はピンホールの詰まりである。(この場合再度ステップ110、112を行うことでアライメント精度が許容値以下であることが確認できる。ステップ112においてアライメント精度が許容値以下であった場合はステップ120へ移行する。)
ステップ120においては第2マスク20上のピンホール20aを交換する作業である。ピンホールの交換はマスクそのものを交換してもよいし、第2マスク上の別のピンホールとウインドウの組み合わせに移動させてもよい。
このような図1のフローチャートに従った一連の作業を行うことで、集光点とピンホールマスク20の相対位置ずれが存在しかつピンホールが詰まっていくような測定系でも、ピンホール20aの交換を効率的に判断することができる。これによってコントラストの高い干渉縞を取得することができる。またピンホール20aが詰まってその形状が変化することで生じる、誤検出の防止にもつながる。
以下、図5を参照して、本発明の別の実施形態の露光装置について説明する。ここで、図5は、EUV光を露光光として使用する露光装置40の概略ブロック図である。もっとも、本発明の露光装置はEUV光に限定されるものではない。
図5において、41は光源も含む照明系、42はレチクルステージ、44はレチクルで、レチクル44は第1のマスク12でもよいし、半導体デバイス(ICやLSI等の半導体チップ、あるいは液晶パネルやCCD等)の回路パターンが配されているレチクルであってもよい(但し、この場合はピンホール12aが必要である)。18は被検光学系である投影光学系、45はウエハステージ、14Aは回折格子(光分割手段)で、図5ではウエハステージ45側にあるが、レチクルステージ42側に配置してもよい。回折格子14Aは、図2に示す回折格子14と同様な構造を有し、格子の方向が直交している2つのパターンを有する。46はピンホール20aとウインドウ20bが配置されているパターン面、26は検出部で、47は被露光体(本実施形態ではウエハ)である。パターン面46と検出部26は一体構造となっていて、ウエハステージ45上に配されている。
以上のような構成で、図2と同様に、照明系41でマスク44を照明し、ピンホール12aから射出する一方向だけ球面となっている波面を投影光学系18を介して回折格子14Aで光を分割し、0次光をパターン46のピンホール20aへ、1次回折光をウインドウ20bへ入射させて、検出部26で干渉縞を得る。干渉縞は0次光と1次光の分離角に相当するTLT縞を有しているので、検出部26で取得した干渉縞を不図示の計算手段を用いてモアレ法により干渉縞の位相を得る。もしくは、回折光学素子を不図示の走査手段で投影光学系18の光軸に垂直に走査することで位相シフト法により干渉縞の位相を得ることも可能である。また、回折格子14Aを位相シフト手段16で移動させ、投影光学系18の画角内の数点で同様に収差測定を行うことで投影光学系の画角内の収差特性を測定する。本実施形態では、マスクとして反射パターンを用いることで投影露光装置内に収差測定機能を付加しやすい構成となっている。
以下、本発明の一実施形態の収差補正方法について説明する。露光装置40は投影光学系を構成する図示しない複数の光学素子が光軸方向及び/又は光軸直交方向へ移動可能になっており、不図示の収差調節用の駆動系により、本実施形態により得られる収差情報にもとづいて、一又は複数の光学素子を駆動することにより、投影光学系の一又は複数値の収差(特に、ザイデルの5収差)を補正したり、最適化したりすることができる。また、投影光学系40の収差を調整する手段としては、可動レンズ以外に、可動ミラー(光学系がカタディオプトリック系やミラー系のとき)や、傾動できる平行平面板や、圧力制御可能な空間、アクチュエータによる面補正などさまざまな公知の系を用いるものが適用できる。

次に、投影露光装置40を利用したデバイス製造方法を説明する。図6は,半導体デバイス(ICやLSI等の半導体チップ、あるいは液晶パネルやCCD等)の製造を説明するためのフローチャートである。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、これが出荷(ステップ7)される。
図7は、図6のステップ4のウエハプロセスの詳細なフローチャートである。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形成する。ステップ13(電極形成)では、ウエハ上に電極を蒸着等によって形成する。ステップ14(イオン打ち込み)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)ではウエハに感光材を塗布する。ステップ16(露光)では、露光装置40によってマスク42の回路パターンをウエハ47に露光する。ステップ17(現像)では露光したウエハ47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部を削り取る。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47上に多重に回路パターンが形成される。本実施形態の製造方法を用いれば、従来は製造が難しかった高精度の半導体デバイスを製造することができる。
本発明の一実施形態の測定方法を説明するためのフローチャートである。 本発明の一実施形態の測定装置を説明するための光路図である。 PDI測定方法の問題を説明するための光路図である。 図1に示すPDI系の光路の拡大模式図である。 本発明の一実施形態の露光装置を説明するための光路図である。 デバイス(ICやLSIなどの半導体チップ、LCD、CCD等)の製造を説明するためのフローチャートである。 図6に示すステップ4のウエハプロセスの詳細なフローチャートである。
符号の説明
10 測定装置
12 第1のマスク
14、14A 光分割手段
18 被検光学系
20 第2のマスク
12a、20a ピンホール
20b ウインドウ
22 ステージ
24 変更部
26 検出部
28 制御部
40 露光装置

Claims (11)

  1. 被検光学系を経た後の光の一部をマスクを経ることにより参照波を生成し、前記参照波と前記光との干渉縞を計測する測定方法であって、
    前記干渉縞のコントラストが所定の閾値以上であるかどうかを判断するステップと、
    前記コントラストが所定の閾値以下であれば前記参照波を生成する条件を変更するステップとを有することを特徴とする方法。
  2. 前記所定の閾値は0.4であることを特徴とする請求項1記載の方法。
  3. 前記参照波は前記マスクに形成されたピンホール又は前記マスクに形成されたスリットを前記一部の光が透過することにより生成されることを特徴とする請求項1又は2記載の方法。
  4. 前記変更ステップは、前記マスクを移動するステップを含むことを特徴とする請求項3記載の方法。
  5. 前記変更ステップは、
    前記被検光学系の波面のティルトを算出するステップと
    を含むことを特徴とする請求項3又は4記載の方法。
  6. 前記変更ステップは、前記ピンホール又はスリットを交換するステップを含むことを特徴とする請求項3又は5記載の方法。
  7. 請求項1乃至6のうちいずれか一項記載の測定方法を利用して前記被検光学系の波面収差を算出するステップと、
    前記算出された前記被検光学系の前記波面収差に基づいて前記被検光学系を調節するステップと、
    前記調節された前記被検光学系を使用して被露光体を露光するステップとを有する露光方法。
  8. 被検光学系の波面を測定する測定装置であって、

    前記被検光学系からの光の一部から参照波を生成する為のマスクと、



    前記参照波と前記光との干渉縞を計測する計測部と、
    前記干渉縞のコントラストが所定の閾値以上であるかどうかを判断する判断部と、
    前記参照波を生成する条件を変更する変更部とを有することを特徴とする測定装置。
  9. 光束を用いてマスクに形成されたパターンを被露光体に露光する露光装置であって、
    前記パターンを前記被露光体に投影する投影光学系と、
    前記光束と干渉を利用して前記投影光学系の波面収差を干渉縞として検出する請求項8記載の測定装置とを有することを特徴とする露光装置。
  10. 前記露光光は、波長20nm以下の極紫外線である請求項9記載の露光装置。
  11. 請求項9記載の露光装置を利用して被露光体を露光するステップと、
    前記露光された前記被露光体を現像するステップとを有するデバイス製造方法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005156511A (ja) * 2003-11-28 2005-06-16 Canon Inc 測定方法及び装置、それを利用した露光方法及び装置、並びに、デバイス製造方法
JP2006073697A (ja) * 2004-09-01 2006-03-16 Canon Inc 干渉計を備えた露光装置及び方法、並びに、デバイス製造方法
US7538854B2 (en) 2005-02-17 2009-05-26 Canon Kabushiki Kaisha Measuring apparatus and exposure apparatus having the same
JP2010283308A (ja) * 2009-06-08 2010-12-16 Canon Inc 波面収差の測定装置、露光装置及びデバイス製造方法

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4464166B2 (ja) * 2004-02-27 2010-05-19 キヤノン株式会社 測定装置を搭載した露光装置
JP4666982B2 (ja) * 2004-09-02 2011-04-06 キヤノン株式会社 光学特性測定装置、露光装置及びデバイス製造方法
JP2006332586A (ja) * 2005-04-25 2006-12-07 Canon Inc 測定装置、露光装置及び方法、並びに、デバイス製造方法
JP2006324311A (ja) * 2005-05-17 2006-11-30 Canon Inc 波面収差測定装置及びそれを有する露光装置
JP2007035709A (ja) * 2005-07-22 2007-02-08 Canon Inc 露光装置及びそれを用いたデバイス製造方法
JP2007180152A (ja) * 2005-12-27 2007-07-12 Canon Inc 測定方法及び装置、露光装置、並びに、デバイス製造方法
JP2007234685A (ja) * 2006-02-28 2007-09-13 Canon Inc 測定装置、当該測定装置を有する露光装置及びデバイス製造方法
US7633630B2 (en) * 2006-08-09 2009-12-15 Northrop Grumman Corporation Image amplifying, servo-loop controlled, point diffraction interometer
JP2009216454A (ja) 2008-03-07 2009-09-24 Canon Inc 波面収差測定装置、波面収差測定方法、露光装置およびデバイス製造方法
DE102008029970A1 (de) 2008-06-26 2009-12-31 Carl Zeiss Smt Ag Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie sowie Verfahren zum Überwachen einer lateralen Abbildungsstabilität
JP5522944B2 (ja) * 2009-01-09 2014-06-18 キヤノン株式会社 測定装置、測定方法及び露光装置
CN103267629B (zh) * 2013-06-25 2015-04-15 中国科学院上海光学精密机械研究所 点衍射干涉波像差测量仪及检测方法
NL2021357A (en) * 2018-01-31 2018-08-16 Asml Netherlands Bv Two-dimensional diffraction grating

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5764139A (en) 1980-10-08 1982-04-19 Nippon Kogaku Kk <Nikon> Interferometer
US4832489A (en) * 1986-03-19 1989-05-23 Wyko Corporation Two-wavelength phase-shifting interferometer and method
EP0577088B2 (en) * 1992-06-30 2010-10-20 Canon Kabushiki Kaisha Displacement information detection apparatus
US5457533A (en) * 1994-06-10 1995-10-10 Wilcken; Stephen K. Point-diffraction interferometer utilizing separate reference and signal beam paths
US5835217A (en) * 1997-02-28 1998-11-10 The Regents Of The University Of California Phase-shifting point diffraction interferometer
US6312373B1 (en) * 1998-09-22 2001-11-06 Nikon Corporation Method of manufacturing an optical system
JP2000097666A (ja) 1998-09-22 2000-04-07 Nikon Corp 面形状計測用干渉計、波面収差測定機、前記干渉計及び前記波面収差測定機を用いた投影光学系の製造方法、及び前記干渉計の校正方法
US6195169B1 (en) * 1998-10-21 2001-02-27 The Regents Of The University Of California Phase-shifting point diffraction interferometer grating designs
US6360012B1 (en) 1999-06-25 2002-03-19 Svg Lithography Systems, Inc. In situ projection optic metrology method and apparatus
US6151115A (en) * 1999-07-26 2000-11-21 Naulleau; Patrick Phase-shifting point diffraction interferometer focus-aid enhanced mask
US6559952B1 (en) * 2000-05-11 2003-05-06 The Regents Of The University Of California System for interferometric distortion measurements that define an optical path
US6573997B1 (en) * 2000-07-17 2003-06-03 The Regents Of California Hybrid shearing and phase-shifting point diffraction interferometer

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005156511A (ja) * 2003-11-28 2005-06-16 Canon Inc 測定方法及び装置、それを利用した露光方法及び装置、並びに、デバイス製造方法
JP4590181B2 (ja) * 2003-11-28 2010-12-01 キヤノン株式会社 測定方法及び装置、露光装置、並びに、デバイス製造方法
JP2006073697A (ja) * 2004-09-01 2006-03-16 Canon Inc 干渉計を備えた露光装置及び方法、並びに、デバイス製造方法
US7330237B2 (en) 2004-09-01 2008-02-12 Canon Kabushiki Kaisha Exposure apparatus equipped with interferometer and method of using same
JP4630611B2 (ja) * 2004-09-01 2011-02-09 キヤノン株式会社 干渉計を備えた露光装置及び方法、並びに、デバイス製造方法
US8013980B2 (en) 2004-09-01 2011-09-06 Canon Kabushiki Kaisha Exposure apparatus equipped with interferometer and exposure apparatus using the same
US7538854B2 (en) 2005-02-17 2009-05-26 Canon Kabushiki Kaisha Measuring apparatus and exposure apparatus having the same
US8223315B2 (en) 2005-02-17 2012-07-17 Canon Kabushiki Kaisha Measuring apparatus and exposure apparatus having the same
JP2010283308A (ja) * 2009-06-08 2010-12-16 Canon Inc 波面収差の測定装置、露光装置及びデバイス製造方法

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