JP2005217064A - 露光システム - Google Patents

Abstract

【課題】光源装置のメンテナンスのタイミングを適正化し、例えば、不要なメンテナンスの実行を抑制する。
【解決手段】露光システムは、基板をパターンで露光する露光装置本体１５０と、露光装置本体１５０に露光光を提供する光源装置１００とを備える。露光装置本体１５０は、露光動作を制御する他、光源装置１００のメンテナンスの実行を管理する主制御部１０９を含む。光源装置１００は、光源制御部１１０を含む。主制御部１０９は、光源制御部１１０から光源装置１０１に関するメンテナンス要求があったときに、光源装置１００の使用状態に応じて光源装置１００のメンテナンスのタイミングを決定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ウエハやガラス板等の基板をパターンで露光する露光システムに関する。

近年、半導体素子技術は、素子の高集積化、微細化の一途をたどり、リソグラフィ工程で使われる露光システムでは、ＫｒＦやＡｒＦエキシマレーザのようなパルスレーザが遠紫外領域の光源装置として使用されている。エキシマレーザを用いた露光システムは、エキシマレーザと露光装置本体とを含んで構成され、エキシマレーザは、光ファイバ等によるインタフェースケーブルを介して露光装置本体と接続される。このような露光システムにおける露光動作は、露光装置本体側に備えられた主制御装置によって制御される露光シーケンスに従って、エキシマレーザから出力されるパルスレーザ光でレチクルを照明し、レチクルに形成された回路パターンを結像光学系を通してレジストが塗布されたウエハ上に投影する。これにより、ウエハ上のレジストがパターンで露光され潜像が形成される。

エキシマレーザでは、一般に、フッ素等のハロゲンガス、クリプトン及びアルゴン等の不活性ガス、並びに、ヘリウム及びネオン等の希ガスの３種の混合ガスがレーザチャンバ内に封入されている。エキシマレーザは、チャンバ内の放電によってハロゲンガスと不活性ガスとが反応することにより、露光光としてのパルスレーザ光を発振する。パルスレーザ光を繰り返し発振すると、ハロゲンガスがチャンバ内に発生する不純物と結合したり、チャンバの内側に吸着したりするため、ハロゲンガスの濃度が低下してレーザ光のパルスエネルギーが低下してしまうとともに、レーザ光源の構成部品に劣化が生じる。

エキシマレーザを光源として使用する露光システムにおいては、パルスエネルギーの変動によって、感光基板上の露光量の制御精度が低下する等の不都合が生じる。したがって、解像力や線幅の良好な再現性を得るためには、露光光のパルス毎にパルスエネルギーをコントロールする露光量制御方法が必要となる。このような問題を克服する方法として、特許文献１（特開平５−６２８７６号公報）に露光量制御方法が提案されている。

図９は、特許文献１に開示されている露光装置の構成を示すブロック図である。同図において、レーザ光を出力するパルスレーザ光源１０１には、例えばＫｒＦ等のガスが封入されている。照明光学系１０２は、ビーム整形光学系、オプティカルインテグレータ、コリメータ及びミラー（不図示）で構成されている。レチクル１０３には、焼き付け（転写）を行う半導体素子の回路パターンが形成されていて、これが照明光学系１０２により照明される。レチクル１０３の回路パターンは、投影光学系（縮小投影レンズ）１０４によってウエハ１０５上に縮小投影される。照明光学系１０２とレチクル１０３との間の光路にはハーフミラー１０６が配置され、レチクル１０３を照明する露光光の一部がハーフミラー１０６により反射されて取り出される。ハーフミラー１０６によって反射される光の光路には紫外光用のフォトセンサ１０７が配置され、フォトセンサ１０７は露光光の強度に対応した出力を発生する。

フォトセンサ１０７の出力は、パルスレーザ光源１０１のパルス発光毎に積分を行う積分回路１０８によって１パルスあたりの露光エネルギーに変換され、積算露光量の演算処理を行う露光装置本体側の制御装置１０９に提供される。制御装置１０９は、演算結果に基づいて、レーザ制御装置１１０に対して適切な印加電圧値とレーザ発光指令信号をと出力する。パルスレーザ光源１０１が発生する露光光のエネルギーは、レーザ制御装置１１０による印加電圧値に応じて制御される。これらの動作を繰り返すことにより、ウエハ１０５上に焼き付けられるレチクル１０３の回路パターン像の積算露光量が制御される。

ところで、エキシマレーザ等の光源の劣化が許容値を越えた場合には、例えば、レーザガスや構成部品を交換する必要がある。このようなメンテナンスは、一般には、レーザ制御装置（光源制御装置）が発光パルス数や使用時間に応じて露光装置本体の主制御装置にメンテナンス要求を送ることによってなされうる。主制御装置は、メンテナンス要求を受けると、露光動作中であればそれが終了した直後に、非露光動作中であれば直ちに、メンテナンスのための処理（例えば、オペレータに対する警告）を実施しうる。
特開平５−６２８７６号公報

しかしながら、メンテナンスのタイミングがメンテナンス要求の直後又は露光動作が終了した直後等に限定されることは好ましくない。例えば、レーザ光の発光を必要としない処理や露光システムの調整時において露光装置本体がメンテナンス要求信号を受けて、これに応答して常にレーザ光源のメンテナンス処理が直ちに実施されることは資源の浪費を生じさせる場合がある。また、メンテナンス要求信号の確認のタイミングを常にエキシマレーザの発光タイミング直前に設定すれば、資源の浪費を回避することは可能であるが、メンテナンス要求が発生した時は、常にメンテナンス処理時間分だけウエハの露光処理が遅れることになるためスループットの低下を招いてしまう。

本発明は、上記の課題認識を基礎としてなされたものであり、光源装置のメンテナンスのタイミングを適正化し、例えば、不要なメンテナンスの実行を抑制することを目的とする。

本発明に係る露光システムは、基板をパターンで露光する露光装置本体と、前記露光装置本体に露光光を提供する光源装置とを備える。前記露光装置本体は、露光動作を制御する他、前記光源装置のメンテナンスの実行を管理する主制御部を含む。前記光源装置は、光源制御部を含む。前記主制御部は、前記光源制御部から前記光源装置に関するメンテナンス要求があったときに、前記光源装置の使用状態に応じて前記光源装置のメンテナンスのタイミングを決定する。

本発明の好適な実施形態によれば、前記主制御部は、例えば、前記主制御部が前記光源制御部に与えた発光に関する指令に基づいて前記光源装置のメンテナンスのタイミングを決定することができる。ここで、前記光源装置がパルスレーザである場合、前記発光に関する指令は、前記パルスレーザに発生させる露光光のパルス数を含みうる。

本発明の好適な実施形態によれば、前記主制御部によって決定されるタイミングには、少なくとも、露光動作を開始する直前が含まれうる。前記タイミングには、更に前記メンテナンス要求があった直後が含まれうる。前記タイミングには、更に実行している露光動作の終了の直後が含まれうる。

本発明の好適な実施形態によれば、前記主制御部は、例えば、前記メンテナンス要求があったときに、前記メンテナンス要求の受信前の所定時間内における前記光源装置の使用状況の時間変化に基づいて前記光源装置のメンテナンスのタイミングを決定することができる。

本発明の好適な実施形態によれば、前記主制御部は、例えば、メンテナンス処理をジョブキューに登録するジョブ管理部を含みうる。

本発明の他の側面に係る露光システムは、基板をパターンで露光する露光装置本体と、前記露光装置本体に露光光を提供する光源装置と、露光動作を制御する他、前記光源装置のメンテナンスの実行を管理する制御部とを備える。前記制御部は、前記光源装置の使用状態に応じて前記光源装置のメンテナンスのタイミングを決定する。

本発明によれば、光源装置のメンテナンスのタイミングを適正化することができる。

以下、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態を説明する。

［第１実施形態］
図１は、本発明の好適な実施形態としての露光システムの概略構成を示す図である。この露光システムは、露光装置本体１５０と光源装置１００とを含んで構成されうる。露光装置本体１５０は、例えば、照明光学系１０２、投影光学系１０４、ウエハステージ１１１、主制御装置（本体制御装置）１０９等を含む。光源装置１００は、例えば、レーザ光源１０１、パルスレーザ光源等の光源１０１と、レーザ制御装置（光源制御装置）とを含む。

レーザ光源１０１は、例えば、ＫｒＦ等のガスが封入されて遠紫外領域における波長２４８ｎｍの光を発光するように構成されうる。レーザ光源１０１には、例えば、共振器を構成するフロントミラー、露光波長を狭帯化するための回折格子、プリズム等からなる狭帯化モジュール、波長の安定性やスペクトル幅をモニタするための分光器やディテクタ等からなるモニタモジュール、及び、シャッタ等が設けられうる。レーザ光源１０１のガス交換動作の制御、波長安定化のための制御、放電印加電圧の制御等は、レーザ制御装置（光源制御装置）１１０によりなされる。この露光システムでは、レーザ制御装置１１０のみによる単独制御は行わず、レーザ制御装置１１０は、インタフェースケーブル１３０で接続された露光装置本体側の主制御装置１０９からの命令にしたがって動作する。

照明光学系１０２は、例えば、ビーム整形光学系、オプティカルインテグレータ、コリメータ及びミラー（不図示）で構成されうる。これらの部材は、遠紫外領域の光を効率的に透過又は反射する部材で形成される。ビーム整形光学系は、レーザ光ビームを所望の形状に整形し、オプティカルインテグレータは、光束の配光特性を均一にする。レチクルステージ（不図示）によって位置決めされうるレチクル（原版）１０３には、焼き付けを行う半導体素子の回路パターンが形成されていて、これが照明光学系１０２により照明される。レチクル１０３の回路パターンは、投影光学系（縮小投影レンズ）１０４によってウエハ１０５上に縮小投影される。

ウエハ１０５を位置決めするウエハステージ１１１は、２次元方向に移動可能に構成されている。ウエハステージ１１１には、移動鏡１１２が固定されていて、移動鏡１１２を使ってレーザ干渉計１１３によってウエハステージ１１１の位置が検出される。

露光装置本体の主制御装置１０９の制御下にあるステージ制御系１１４は、レーザ干渉計１１３から提供されるウエハステージ１１１の位置情報に基づいてモータ等の駆動部１１５を制御することによって、ウエハステージ１１１を所定の位置へ移動させる。

照明光学系１０２とレチクル１０３との間の光路には、ハーフミラー１０６が配置され、レチクル１０３を照明する露光光の一部がハーフミラー１０６により反射され取り出される。ハーフミラー１０６によって反射される光の光路には紫外光用のフォトセンサ１０７が配置され、フォトセンサ１０７は、露光光の強度に対応した出力を発生する。フォトセンサ１０７の出力は、パルスレーザ光源１０１のパルス発光毎に積分を行う積分回路１０８によって１パルスあたりの露光エネルギーに変換され、積算露光量の演算処理を行う露光装置本体側の主制御装置１０９に提供される。

主制御装置１０９は、印加電圧ＶとパルスエネルギーＥとの関係を示す関数Ｖ＝ｆ（Ｅ）にしたがって演算された結果に基づいて、レーザ制御装置１１０に対して印加電圧値とレーザ発光指令信号を出力する。パルスレーザ光源１０１が発生する露光光のエネルギーは、レーザ出力制御装置１１０による印加電圧値に応じて制御される。これらの動作を繰り返すことにより、ウエハ１０５上に焼き付けられるレチクル１０３の回路パターン像の積算露光量が制御される。

図２は、図１に示す露光システムにおける露光制御方法の詳細を示すフローチャートである。まず、ステップＳ２０１において、目標露光量としての総露光量Ｅｔｏｔａｌを設定し、ステップＳ２０２において、総露光量Ｅｔｏｔａｌと予め設定された標準パルスエネルギーＥｓｔｄとに基づいて総露光回数（パルス発光回数）Ｎｔｏｔａｌを設定する。ステップＳ２０３において、積算露光量ＳＵＭ、残露光回数Ｎ及び平均パルスエネルギーＥａｖｅを設定する。ここで、積算露光量ＳＵＭは０とし、平均パルスエネルギーＥａｖｅはＥｔｏｔａｌ÷Ｎｔｏｔａｌの値とし、残露光回数Ｎは総露光回数Ｎｔｏｔａｌとする。

更に、ステップＳ２０４において、最初に露光するときの設定電圧Ｖを、電圧とエネルギーとの関係を示す関数Ｖ＝ｆ（Ｅ）にしたがって算出する。この関数は、印加電圧Ｖに対するパルスエネルギーＥを計測することによって決定されうる。

次に、ステップＳ２０５において、設定された電圧Ｖａｖｅで露光を行ない、ステップＳ２０６において、実際の露光量Ｅｎを測定する。次に、ステップＳ２０７において、測定された露光量Ｅｎをそれまでの積算露光量ＳＵＭに加算して新たな積算露光量ＳＵＭとし、残露光回数Ｎをデクリメントする。そして、ステップＳ２０８において、総露光量Ｅｔｏｔａｌから積算露光量ＳＵＭを引いた値すなわち残露光量の総和を求め、これを残露光回数Ｎで割った値Ｅａｖｅを求める。Ｅａｖｅは、残露光の１パルスあたりの平均エネルギーを意味する。

次に、ステップＳ２０９において、平均エネルギーＥａｖｅと露光した１パルスの露光エネルギーＥｎとの比較を行ない、その差の絶対値が判定条件Ｅεより小さければステップＳ２１３へ進み、判定条件Ｅεより大きいときはステップＳ２１０に進む。ステップＳ２１０では、Ｅａｖｅ−Ｅｎが０より大きいかまたは小さいかを判定し、Ｅａｖｅ−Ｅｎ＞０のときはステップＳ２１１において設定電圧Ｖａｖｅに予め設定された変化量△Ｖだけ加算して新たなＶａｖｅとし、Ｅａｖｅ−Ｅｎ＜０のときはステップＳ２１２において設定電圧Ｖａｖｅから前記変化量△Ｖだけ減算して新しいＶａｖｅとして、ステップＳ２１３へ進む。ステップＳ２１３では、残露光回数Ｎが０であるかどうか判定し、０でなければステップＳ２０５に戻り、０であれば処理を終了する。

このように、レーザ光源１０１のガス濃度の低下に伴って低下するパルスエネルギーを検出し、放電印加電圧にフィードバックして放電印加電圧を徐々に高めていくことによりパルスエネルギーを一定に保つことができる。

図３は、図１に示す露光装置本体１５０の主制御装置１０９に組み込まれた制御ソフトウエア、レーザ制御装置１１０に組み込まれた制御ソフトウエア、及び両者の関係を示す図である。レーザ光源１０１のガス交換時期や構成部品の劣化を示す情報は、通常は、レーザ制御装置１１０に組み込まれたレーザ制御ソフトウエア３０１がレーザ発光パルス数や使用時間を計数することによって得られる。露光装置本体１５０の主制御装置１０９に組み込まれたメンテナンス制御ソフトウエア３０３は、レーザ制御ソフトウエア３０１によって計数されたレーザ発光パルス数や使用時間を監視することができる。

レーザ制御装置１１０の制御ソフトウエア３０１は、計数値が予め設定された上限値を超えると、露光装置本体１５０の主制御装置１０９のメンテナンス制御ソフトウエア３０３に対してメンテナンス要求通知３０７を行う。メンテナンス要求通知３０７がレーザ光源１０１の構成部品の交換要求であれば、メンテナンス制御ソフトウエア３０３は、操作系ソフトウエア３０４に対して表示要求３１０を出し、コンソール画面上に所定のメッセージを表示し、オペレータに通知する。オペレータは、表示内容に基づいて構成部品の交換を実施することができる。

主制御ソフトウエア３０２は、メンテナンス処理以外のレーザ光源制御を司る。露光装置本体側では、露光システムの現在の状態を示す情報を記憶装置（例えば、不揮発性メモリ）１０９ａに装置状態情報３０５として保持している。装置状態情報３０５には、例えば、“レーザ発振中”、“アイドル中”を意味する情報が含まれうる。また、これとは別に、メンテナンス項目毎に、時間と、レーザ制御ソフトウエア３０１（レーザ制御装置１１０）に対して指令した発振パルス数（発生する露光光のパルス数）と、メンテナンス状態とが記憶装置１０９ａ内にメンテナンス実行管理テーブル３０６として保持している。

図４は、メンテナンス実行管理テーブル３０６の一例を模式的に示す図である。メンテナンス項目６０１は、レーザ光源の経時的な特性変化を補正するための処理又は作業を表しており、例えば、ガス交換、絶対波長校正、エネルギー校正、調整発振などがある。発振指令パルス数６０２は、露光装置側の主制御装置１０９に組み込まれた主制御ソフトウエア３０２からレーザ制御装置１０９に組み込まれたレーザ制御ソフトウエア３０１に対して指令した発振パルス数の積算値であり、主制御ソフトウエア３０２が発振毎に更新する。そして、メンテナンス処理が実施された時には、発振指令パルス数６０２は、メンテナンス制御ソフトウエア３０３によって０にクリアされる。設定Ｄｕｔｙ（この明細書において”Ｓｅｔ Ｄｕｔｙ”とも標記されている）６０４は、設定時間６０３内に占めるレーザ発振時間の割合を表しており、作業者がメンテナンス項目毎に操作系ソフトウエア３０４を介して任意に設定することができる。メンテナンス状態６０５は、該当するメンテナンス項目６０１についての現在の状態を示しており、“正常状態”、“メンテナンス実行状態”、“メンテナンス要求有り状態”がありうる。

図６は、レーザ制御ソフトウエア３０１からメンテナンス要求通知３０７を受け取った時のメンテナンス制御ソフトウエア３０３が実行する処理のフローを示す図である。ステップＳ７０１において、メンテナンス要求の要因が、規定パルス数の発振によるものか、規定時間を超えたことによるものかを判断する。この判断は、メンテナンス実行管理テーブル３０６によって管理されている”発振指令パルス数”に基づいて実施することもできるし、レーザ制御ソフトウエア３０１から要因に関する情報を取得することによって実施することもできる。メンテナンス要求の要因が規定パルス数を発振したことである場合は、これはレーザ光源１０１が発振中であることを意味する。この場合は、メンテナンス処理を実施する必要があるため、ステップＳ７０４に処理を進める。

一方、要因が規定時間を超えたことである場合は、メンテナンス処理を直ちに実行すべきか否かを判断するために、ステップＳ７０２において、Ｄｕｔｙを計算する。Ｄｕｔｙとは、ある時間内に発振可能な最大発振パルス数に対する実際の発振パルス数の割合を表す。Ｄｕｔｙ値は、（１）式にしたがって算出することができる。

Ｄｕｔｙ＝（総重み付発振パルス数）÷（最大発振パルス数）×１００［％］ ・・・（１）
（１）式における最大発振パルス数は、設定時間６０３内に発振可能な最大発振パルス数を表し、（２）にしたがって算出することができる。

（最大発振パルス数）＝（レーザ最大発振周波数）×（設定時間６０３）×６０［ｐｕｌｓｅ］ ・・・（２）
（１）式における総重み付発振パルス数は、設定時間６０３内の所定時間区間（ｔ−Δｔ〜ｔ＋ΔＴの時間区間）において実際に発振されたパルス数（実発振パルス数）に対して、当該所定時間区間における代表時刻ｔを変数とする関数ｆ（ｔ）の値を掛けた値の総和であり、（３）式にしたがって算出することができる。

（総重み付発振パルス数）＝Σ｛（実発振パルス数）×ｆ（ｔ）｝ ・・・（３）
ここで、ｔは０．０〜設定時間６０３であり、ｆ（ｔ）は重み付関数である。

図５は、設定時間６０３内における実発振パルス数と重み付けした発振パルス数とＤｕｔｙの関係を例示したグラフである。図５において、横軸が時間を表し、縦軸が発振パルス数を表す。ｆｕｌｌｄｕｔｙパルス数４０４、５０４は、ある時間区間における最大発振パルス数を表す。ｓｅｔｄｕｔｙパルス数４０５、５０５は、（４）式にしたがって計算することができる。

（ｓｅｔｄｕｔｙパルス数）＝（ｆｕｌｌｄｕｔｙパルス数）×（設定Ｄｕｔｙ６０４）÷１００［ｐｕｌｓｅ］ ・・・（４）
重み付発振パルス数４０２、５０２は、実際の発振パルス数４０１、５０１に対して、例えばメンテナンス要求受信時に近い時間ほど重み付けが大きくなるようなExponentialカーブの重み付関数（ｆ（ｔ））４０３、５０３を掛け合わせて算出され、総和は（３）式に対応する。重み付関数４０３、５０３は、例えば、オペレータがコンソール画面において複数の多項式関数から選択したり、任意に設定したりすることによって設定することができる。

図５の（ａ）は、設定時間内のうちメンテナンス要求受信時に近い時間帯にレーザ発振が多くなされた例であり、重み付関数により総重み付発振パルス数は総実発振パルス数より大きな値になり、“（ｓｅｔｄｕｔｙパルス数４０５、５０５）×（設定時間６０３）の値よりも大きくなる。この場合は、Ｓ７０３において、設定Ｄｕｔｙ（Ｓｅｔ Ｄｕｔｙ）６０４よりも算出されたＤｕｔｙが大きいことからメンテナンスを直ちに実行する必要があると判断し、Ｓ７０４の処理へ移る。

ステップＳ７０４では、メンテナンス制御ソフトウエア３０３は、装置状態３０５を読み込み、ステップＳ７０６では、レーザ発振中か否かを確認する。レーザ発振中であればステップＳ７０７において発振終了を待ち、Ｓ７０８において所望のメンテナンス処理の実行を開始し、ステップＳ７０９においてメンテナンス状態６０５を”メンテナンス実行中”に書き換える。ステップＳ７１０においてメンテナンス処理を実行終了するとステップＳ７１１において発振指令パルス数６０２を０に書き換える。そして、ステップＳ７１２において、メンテナンス状態６０５を”正常状態”に書き換えて処理を終了する。

図５の（ｂ）は、設定時間６０３内のうち、（メンテナンス要求受信時−設定時間）に近い時間帯にレーザが発振が多くなされた例であり、重み付関数により総重み付発振パルス数は総実発振パルス数より小さな値になり、（ｓｅｔｄｕｔｙパルス数４０５、５０５）×（設定時間６０３）より小さな値になる。この場合、ステップＳ７０３において設定Ｄｕｔｙ（Ｓｅｔ Ｄｕｔｙ）よりも算出されたＤｕｔｙが小さいことから、メンテナンスを直ちに実行する必要はないと判断し、ステップＳ７０５の処理へ移る。ステップＳ７０５において、メンテナンス状態６０５を”メンテナンス要求有り”に書き換えて処理を終了する。

以上のように、メンテナンスのタイミングは、メンテナンス要求の受信前の所定時間内におけるレーザ光源１０１の使用状況の時間変化（例えば、図５）に基づいて決定されうる。

図７は、レーザ発振処理とレーザ発振前に実施するメンテナンス処理のフローを示す図である。レーザ発振処理時は、露光装置本体１５０において主制御ソフトウエア３０２がメンテナンス制御ソフトウエア３０３に対して発振前処理の実行を要求し、メンテナンス制御ソフトウエア３０３がステップＳ８０１において、レーザ発振前処理を実行する。レーザ発振前処理が終了すると、主制御ソフトウエア３０２は、ステップＳ８０２においてレーザ発振処理を実行する。

図８は、図７のステップＳ８０１（レーザ発振前処理）の詳細を示す図である。まず、ステップＳ９０１において、メンテナンス制御ソフトウエア３０３がメンテナンス実行管理テーブル３０６を読み出す。そして、ステップＳ９０２〜Ｓ９０８において、メンテナンス制御ソフトウエア３０３は、メンテナンス実行管理テーブル３０６に登録されている各メンテナンス項目について処理する。

具体的には、ステップＳ９０２において、メンテナンス制御ソフトウエア３０３は、該当するメンテナンス項目６０１に対応するメンテナンス状態６０５が”メンテナンス要求有り”の状態であるか否かを判断する。メンテナンス状態６０５が”正常”又は”メンテナンス実行中”であれば、ステップ９０８に進む。一方、メンテナンス状態６０５が”メンテナンス要求有り”であれば、ステップＳ９０３においてメンテナンス処理の実行を開始し（例えば、コンソールにメンテナンスの実施を促すメッセージを表示するとともに必要な処理を実行する）、ステップＳ９０４においてメンテナンス状態６０５を”メンテナンス実行中”に書き換える。

ステップＳ９０５においてメンテナンス処理を実行が終了すると、ステップＳ９０６において、発振指令パルス数６０２を０に書き換える。そして、ステップＳ９０７において、メンテナンス状態６０５を”正常”状態に書き換えて、ステップＳ９０８に進む。ステップＳ９０８では、次のメンテナンス項目（未処理のメンテナンス項目）があるかどうかを判断して、あればステップＳ９０２に戻り、なければ一連のレーザ発振前処理を終了する。

［第２実施形態］
以下では、本発明の第２実施形態として、第１実施形態との相違点を説明する。ここで、説明する事項以外は、第１実施形態に従いうる。

図１０は、複数のジョブを一括処理する場合におけるレーザ光源１０１のメンテナンス処理を示す図である。図１０に示すように、複数のジョブを処理する場合において、あらかじめジョブ情報を含んだファイルをジョブキュー１００１に溜めて連続的に処理する方法が特開平８−１６７５６２号公報に開示されている。この実施形態では、ジョブキュー１００１において、露光ジョブＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの前にレーザ光源１０１のメンテナンス処理１００２を入れることにより各露光ジョブＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの実行時のレーザ光源１０１の状態を最適に保つことができ、これにより露光量制御エラー等の発生を低減させることが可能である。

また、ジョブファイルにレーザ光源１０１のメンテナンス処理を実行するか否かを示すフラグ情報を含ませて、主制御ソフトウエア３０２がジョブ前にメンテナンス処理を実行するか否かを判断可能にすることもできる。このようなジョブを管理するためのジョブ管理部は、典型的にはソフトウエアで構成することができ、主制御ソフトウエア３０２に組み込まれうる。

また、第１実施形態において、レーザ発振前処理を実行するか否かを示すフラグ情報を管理し、例えば各露光ジョブの開始前及び各レーザ発振の開始前のいずれのタイミングでメンテナンス処理を実施するかを選択可能にしてもよい。これにより、例えば、ラフレイヤーについての露光ジョブにおいては、スループットを重視し、図１０に示すように露光ジョブの開始前に図８に示す処理フローを実施し、クリティカルリレイヤーについての露光ジョブにおいては、露光精度を重視し、第１実施形態のようにレーザ発振毎に図８に示す処理フローを実施することができ、レーザ光の品位とスループットのどちらを重視するかを例えばジョブ毎に選択することができる。

図１は、本発明の好適な実施形態としての露光システムの概略構成を示す図である。 図１に示す露光システムにおける露光制御方法の詳細を示すフローチャートである。 図１に示す露光装置本体１５０の主制御装置１０９に組み込まれた制御ソフトウエア、レーザ制御装置１１０に組み込まれた制御ソフトウエア、及び両者の関係を示す図である。 メンテナンス実行管理テーブル３０６の一例を模式的に示す図である。 設定時間６０３内における実発振パルス数と重み付けした発振パルス数とＤｕｔｙの関係を例示したグラフである。 レーザ制御ソフトウエア３０１からメンテナンス要求通知３０７を受け取った時のメンテナンス制御ソフトウエア３０３が実行する処理のフローを示す図である。 レーザ発振処理とレーザ発振前に実施するメンテナンス処理のフローを示す図である。 図７のステップＳ８０１（レーザ発振前処理）の詳細を示す図である。 特許文献１に開示されている露光装置の構成を示すブロック図である。 複数のジョブを一括処理する場合におけるレーザ光源１０１のメンテナンス処理を示す図である。

符号の説明

１００：光源装置、１５０：露光装置本体、１０１：パルスレーザ光源（光源）、１０２：照明光学系、１０３：レチクル（原版）、１０４：投影光学系、１０５：ウエハ（基板）、１０６：ハーフミラー、１０７：フォトセンサ、１０８：積分回路、１０９：主制御装置、１１０：レーザ出力制御装置、１１１：ウエハステージ、１１２：移動鏡、１１３：レーザ干渉計、１１４：ステージ制御系、１１５：ステージ駆動手段、３０１：レーザ制御ソフトウエア、３０２：露光装置内主制御ソフトウエア、３０３：露光装置内メンテナンス制御ソフトウエア、３０４：露光装置内操作系ソフトウエア、３０５：露光装置内状態情報、３０６：露光装置内メンテナンス実行管理テーブル、３０７：メンテナンス要求信号、３０８：メンテナンス実行命令、３０９：レーザ発振命令、３１０：メンテナンス要求有り通知、４０１，５０１：実発振パルス数、４０２，５０２：重み付発振パルス数、４０３，５０３：重み付関数、４０４，５０４：所定時間内で可能な最大発振パルス数、４０４，５０５：所定時間内の設定発振パルス数、６０１：メンテナンス項目、６０２：露光装置からの発振指令パルス数、６０３：設定時間、６０４：設定Ｄｕｔｙ、６０５：メンテナンス状態、１００１：ジョブキュー、１００２：ジョブ前のメンテナンス処理

Claims (9)

1. 露光システムであって、
   基板をパターンで露光する露光装置本体と、
   前記露光装置本体に露光光を提供する光源装置とを備え、
   前記露光装置本体は、露光動作を制御する他、前記光源装置のメンテナンスの実行を管理する主制御部を含み、
   前記光源装置は、光源制御部を含み、
   前記主制御部は、前記光源制御部から前記光源装置に関するメンテナンス要求があったときに、前記光源装置の使用状態に応じて前記光源装置のメンテナンスのタイミングを決定することを特徴とする露光システム。
2. 前記主制御部は、前記主制御部が前記光源制御部に与えた発光に関する指令に基づいて前記光源装置のメンテナンスのタイミングを決定することを特徴とする請求項１に記載の露光システム。
3. 前記光源装置は、パルスレーザを含み、前記発光に関する指令は、前記パルスレーザに発生させる露光光のパルス数を含むことを特徴とする請求項２に記載の露光システム。
4. 前記主制御部によって決定されるタイミングには、露光動作を開始する直前が含まれることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の露光システム。
5. 前記主制御部によって決定されるタイミングには、前記メンテナンス要求があった直後、及び、露光動作を開始する直前が含まれることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の露光システム。
6. 前記主制御部によって決定されるタイミングには、前記メンテナンス要求があった直後、実行している露光動作の終了の直後、及び、露光動作を開始する直前が含まれることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の露光システム。
7. 前記主制御部は、前記メンテナンス要求があったときに、前記メンテナンス要求の受信前の所定時間内における前記光源装置の使用状況の時間変化に基づいて前記光源装置のメンテナンスのタイミングを決定することを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の露光システム。
8. 前記主制御部は、メンテナンス処理をジョブキューに登録するジョブ管理部を含むことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の露光システム。
9. 露光システムであって、
   基板をパターンで露光する露光装置本体と、
   前記露光装置本体に露光光を提供する光源装置と、
   露光動作を制御する他、前記光源装置のメンテナンスの実行を管理する制御部とを備え、
   前記制御部は、前記光源装置の使用状態に応じて前記光源装置のメンテナンスのタイミングを決定することを特徴とする露光システム。

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