JP2009070968A - Exposure device, cleaning method and device manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、液体を介して露光光で基板を露光する露光装置、露光装置に用いられるクリーニング方法、及びデバイス製造方法に関する。 The present invention relates to an exposure apparatus that exposes a substrate with exposure light through a liquid, a cleaning method used in the exposure apparatus, and a device manufacturing method.
フォトリソグラフィ工程で用いられる露光装置において、下記特許文献1に開示されているような、液体を介して露光光で基板を露光する液浸露光装置が知られている。液浸露光装置においては、露光光を射出可能な光学部材と基板との間の露光光の光路が液体で満たされるように液浸部が形成される。基板は、基板ステージの保持部に保持され、光学部材から射出された露光光は、液浸部の液体を介して、保持部に保持された基板に照射される。露光装置において、基板と保持部との間に異物が存在すると、例えば基板の平面度が低下し、その結果、露光不良が発生し、不良デバイスが発生する可能性がある。そのため、例えば下記特許文献2に開示されているような、保持部をクリーニングする技術が案出されている。
液浸露光装置において、液浸部の液体を全て回収する処理、あるいは液浸部を再形成する処理は、時間を要する可能性がある。そのため、露光装置の稼動率が低下したり、スループットが低下したりする問題が発生する可能性がある。 In the immersion exposure apparatus, the process of collecting all the liquid in the immersion part or the process of re-forming the immersion part may take time. Therefore, there is a possibility that problems such as a reduction in the operating rate of the exposure apparatus and a decrease in throughput may occur.
本発明の態様は、稼動率の低下を抑制しつつクリーニング動作を実行でき、露光不良の発生を抑制できる露光装置を提供することを目的とする。また本発明の態様は、稼動率の低下を抑制しつつクリーニング動作を実行でき、露光不良の発生を抑制できるクリーニング方法を提供することを目的とする。また本発明は、生産性の低下を抑制しつつ不良デバイスの発生を抑制できるデバイス製造方法を提供することを目的とする。 An object of an aspect of the present invention is to provide an exposure apparatus that can perform a cleaning operation while suppressing a decrease in operation rate and can suppress occurrence of exposure failure. It is another object of the present invention to provide a cleaning method that can perform a cleaning operation while suppressing a decrease in operating rate and can suppress the occurrence of exposure failure. Another object of the present invention is to provide a device manufacturing method capable of suppressing the occurrence of defective devices while suppressing a decrease in productivity.
本発明の第1の態様に従えば、液体を介して露光光で基板を露光する露光装置であって、露光光を射出する射出面を有する光学部材と、基板を着脱可能な第1保持部を有し、射出面と対向する第1位置を含む所定領域内を移動可能な第1部材と、第1位置に配置可能な第2部材と、光学部材と第1位置に配置された第2部材との間に液体が保持された状態で、第1部材の第1保持部をクリーニングする第1クリーニング装置と、を備えた露光装置が提供される。 According to the first aspect of the present invention, an exposure apparatus that exposes a substrate with exposure light through a liquid, the optical member having an exit surface that emits exposure light, and a first holding unit that can attach and detach the substrate A first member that can move within a predetermined region including a first position facing the exit surface, a second member that can be disposed at the first position, and an optical member and a second member disposed at the first position. An exposure apparatus is provided that includes a first cleaning device that cleans the first holding portion of the first member in a state in which the liquid is held between the members.
本発明の第2の態様に従えば、第1の態様の露光装置を用いて基板を露光することと、露光された基板を現像することと、を含むデバイス製造方法が提供される。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a device manufacturing method including exposing a substrate using the exposure apparatus according to the first aspect and developing the exposed substrate.
本発明の第3の態様に従えば、液体を介して露光光で基板を露光する露光装置に用いられるクリーニング方法であって、露光光を射出する光学部材の射出面と対向する第1位置を含む所定領域内を移動可能な第1部材の基板保持部をクリーニングすることと、基板保持部のクリーニング中、第1位置に配置された第2部材と光学部材との間に液体を保持することと、を含むクリーニング方法が提供される。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a cleaning method for use in an exposure apparatus that exposes a substrate with exposure light through a liquid, the first position facing the exit surface of an optical member that emits exposure light. Cleaning the substrate holding portion of the first member movable within a predetermined area including the liquid, and holding the liquid between the second member and the optical member disposed at the first position during the cleaning of the substrate holding portion. A cleaning method is provided.
本発明の第4の態様に従えば、第3の態様のクリニーニング方法を用いてクリーニングされた基板保持部に基板を保持することと、光学部材と基板保持部に保持された基板との間の液体を介して露光光で前記基板を露光することと、露光された基板を現像することと、を含むデバイス製造方法が提供される。 According to the fourth aspect of the present invention, the substrate is held on the substrate holding part cleaned using the cleaning method of the third aspect, and between the optical member and the substrate held on the substrate holding part. There is provided a device manufacturing method including exposing the substrate with exposure light through a liquid and developing the exposed substrate.
本発明によれば、稼動率の低下を抑制しつつクリーニング動作が実行され、露光不良の発生を抑制できる。また本発明によれば、生産性の低下を抑制しつつ不良デバイスの発生を抑制できる。 According to the present invention, the cleaning operation is performed while suppressing the decrease in the operation rate, and the occurrence of exposure failure can be suppressed. Moreover, according to this invention, generation | occurrence | production of a defective device can be suppressed, suppressing the fall of productivity.
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明するが、本発明はこれに限定されない。以下の説明においては、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。水平面内の所定方向をX軸方向、水平面内においてX軸方向と直交する方向をY軸方向、X軸方向及びY軸方向のそれぞれと直交する方向(すなわち鉛直方向)をZ軸方向とする。また、X軸、Y軸、及びZ軸まわりの回転(傾斜)方向をそれぞれ、θX、θY、及びθZ方向とする。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited thereto. In the following description, an XYZ orthogonal coordinate system is set, and the positional relationship of each member will be described with reference to this XYZ orthogonal coordinate system. A predetermined direction in the horizontal plane is defined as the X-axis direction, a direction orthogonal to the X-axis direction in the horizontal plane is defined as the Y-axis direction, and a direction orthogonal to each of the X-axis direction and Y-axis direction (that is, the vertical direction) is defined as the Z-axis direction. Further, the rotation (inclination) directions around the X axis, Y axis, and Z axis are the θX, θY, and θZ directions, respectively.
<第1実施形態>
第1実施形態について説明する。図1は、第1実施形態に係る露光装置EX1の一例を示す概略構成図、図2は、露光装置EX1を模式的に示す平面図であって、基板ステージ1及び計測ステージ2の近傍を上方から見た図である。本実施形態においては、露光装置EX1が、例えば米国特許第6897963号明細書、欧州特許出願公開第1713113号明細書等に開示されているような、基板Pを保持しながら移動可能な基板ステージ1と、基板Pを保持せずに、露光に関する所定の計測を実行可能な計測器を搭載しながら移動可能な計測ステージ2とを備えた露光装置である場合を例にして説明する。
<First Embodiment>
A first embodiment will be described. FIG. 1 is a schematic block diagram showing an example of an exposure apparatus EX1 according to the first embodiment, and FIG. 2 is a plan view schematically showing the exposure apparatus EX1, in which the vicinity of the
また、本実施形態においては、露光装置EX1が、例えば米国特許出願公開第2007/0127006号明細書等に開示されているような、液体LQを介して露光光ELで基板Pを露光する液浸露光装置である場合を例にして説明する。 In the present embodiment, the exposure apparatus EX1 is a liquid immersion apparatus that exposes the substrate P with the exposure light EL via the liquid LQ as disclosed in, for example, US Patent Application Publication No. 2007/0127006. A case where the exposure apparatus is used will be described as an example.
図1及び図2において、露光装置EX1は、マスクMを保持しながら移動可能なマスクステージ3と、基板Pを着脱可能な基板保持部4を有し、基板保持部4で基板Pを保持しながら移動可能な基板ステージ1と、基板Pを保持せずに、露光に関する所定の計測を実行可能な計測器を搭載しながら移動可能な計測ステージ2と、マスクステージ3を移動する第1駆動システム5と、基板ステージ1及び計測ステージ2を移動する第2移動システム6と、基板ステージ1及び計測ステージ2のそれぞれを移動可能に支持するガイド面7を有するベース部材(定盤)8と、マスクMを露光光ELで照明する照明系ILと、露光光ELで照明されたマスクMのパターンの像を基板Pに投影する投影光学系PLと、マスクステージ3の近傍に配置された第1アライメントシステム9と、投影光学系PLの先端の近傍に配置された第2アライメントシステム10と、各ステージ1、2、3の位置情報を計測するための干渉計システム11と、基板保持部4に保持されている基板Pの表面の面位置情報(Z軸、θX、及びθY方向に関する位置情報)を検出可能なフォーカス・レベリング検出システム12と、基板Pを搬送する搬送システム13と、基板Pの温度を調整する基板温度調整装置14と、露光装置EX1全体の動作を制御する制御装置15とを備えている。制御装置15には、露光に関する各種情報を記憶する記憶装置81が接続されている。
1 and 2, the exposure apparatus EX1 includes a
なお、ここでいう基板Pは、デバイスを製造するための基板であって、例えばシリコンウエハのような半導体ウエハ等の基材に感光膜が形成されたものを含む。感光膜は、感光材(フォトレジスト)の膜である。また、基板Pにおいて、感光膜上に保護膜(トップコート膜)のような各種の膜が形成されていてもよい。マスクMは、基板Pに投影されるデバイスパターンが形成されたレチクルを含み、例えばガラス板等の透明板部材上にクロム等の遮光膜を用いて所定のパターンが形成されたものである。この透過型マスクは、遮光膜でパターンが形成されるバイナリーマスクに限られず、例えばハーフトーン型、あるいは空間周波数変調型などの位相シフトマスクも含む。また、本実施形態においては、マスクMとして透過型のマスクを用いるが、反射型のマスクを用いてもよい。 In addition, the board | substrate P here is a board | substrate for manufacturing a device, for example, includes what formed the photosensitive film in base materials, such as a semiconductor wafer like a silicon wafer. The photosensitive film is a film of a photosensitive material (photoresist). In the substrate P, various films such as a protective film (top coat film) may be formed on the photosensitive film. The mask M includes a reticle on which a device pattern projected onto the substrate P is formed. For example, a predetermined pattern is formed on a transparent plate member such as a glass plate using a light shielding film such as chromium. This transmission type mask is not limited to a binary mask in which a pattern is formed by a light shielding film, and includes, for example, a phase shift mask such as a halftone type or a spatial frequency modulation type. In the present embodiment, a transmissive mask is used as the mask M, but a reflective mask may be used.
また、本実施形態の露光装置EX1は、基板ステージ1の基板保持部4をクリーニングするための第1クリーニング装置16を備えている。本実施形態において、第1クリーニング装置16は、基板保持部4を研磨する研磨部材17を含む研磨装置18を備える。
Further, the exposure apparatus EX1 of the present embodiment includes a
照明系ILは、マスクM上の所定の照明領域IRを均一な照度分布の露光光ELで照明する。照明系ILから射出される露光光ELとしては、例えば水銀ランプから射出される輝線(g線、h線、i線)及びKrFエキシマレーザ光(波長248nm)等の遠紫外光(DUV光)、ArFエキシマレーザ光(波長193nm)及びF2レーザ光(波長157nm)等の真空紫外光(VUV光)等が用いられる。本実施形態においては、露光光ELとして、紫外光(真空紫外光)であるArFエキシマレーザ光が用いられる。 The illumination system IL illuminates a predetermined illumination area IR on the mask M with exposure light EL having a uniform illuminance distribution. As the exposure light EL emitted from the illumination system IL, for example, far ultraviolet light (DUV light) such as a bright line (g line, h line, i line) and KrF excimer laser light (wavelength 248 nm) emitted from a mercury lamp, Vacuum ultraviolet light (VUV light) such as ArF excimer laser light (wavelength 193 nm) and F 2 laser light (wavelength 157 nm) is used. In the present embodiment, ArF excimer laser light that is ultraviolet light (vacuum ultraviolet light) is used as the exposure light EL.
マスクステージ3は、マスクMを着脱可能なマスク保持部19を有し、マスク保持部19にマスクMを保持した状態で、少なくともX軸、Y軸、及びθZ方向の3つの方向に移動可能である。第1駆動システム5は、リニアモータ等のアクチュエータを含み、マスクステージ3を、X軸、Y軸、及びθZ方向の3つの方向に移動可能である。マスクステージ3(マスクM)の位置情報は、干渉計システム11のレーザ干渉計11Aによって計測される。レーザ干渉計11Aは、マスクステージ3に設けられている計測ミラー3Rを用いて、マスクステージ3のX軸、Y軸、及びθZ方向に関する位置情報を計測する。制御装置15は、レーザ干渉計11Aを含む干渉計システム11の計測結果に基づいて第1駆動システム5を作動し、マスクステージ3に保持されているマスクMの位置制御を行う。
The
投影光学系PLは、マスクMのパターンの像を所定の投影倍率で基板Pに投影する。投影光学系PLの複数の光学素子は、鏡筒PKに保持されている。本実施形態の投影光学系PLは、その投影倍率が例えば1/4、1/5、又は1/8等の縮小系である。なお、投影光学系PLは、等倍系及び拡大系のいずれでもよい。本実施形態においては、投影光学系PLの光軸AXはZ軸と平行である。また、投影光学系PLは、反射光学素子を含まない屈折系、屈折光学素子を含まない反射系、反射光学素子と屈折光学素子とを含む反射屈折系のいずれであってもよい。また、投影光学系PLは、倒立像と正立像とのいずれを形成してもよい。 The projection optical system PL projects an image of the pattern of the mask M onto the substrate P at a predetermined projection magnification. The plurality of optical elements of the projection optical system PL are held by the lens barrel PK. The projection optical system PL of the present embodiment is a reduction system whose projection magnification is, for example, 1/4, 1/5, or 1/8. Note that the projection optical system PL may be either an equal magnification system or an enlargement system. In the present embodiment, the optical axis AX of the projection optical system PL is parallel to the Z axis. The projection optical system PL may be any of a refractive system that does not include a reflective optical element, a reflective system that does not include a refractive optical element, and a catadioptric system that includes a reflective optical element and a refractive optical element. Further, the projection optical system PL may form either an inverted image or an erect image.
基板ステージ1及び計測ステージ2のそれぞれは、ベース部材8のガイド面7上を移動可能である。本実施形態においては、ガイド面7は、XY平面とほぼ平行である。基板ステージ1及び計測ステージ2のそれぞれは、投影光学系PLの光軸AX(Z軸)と直交するXY平面内を、ガイド面7に沿って移動可能である。
Each of the
基板ステージ1は、基板保持部4で基板Pを保持しながら移動可能である。基板ステージ1は、ガイド面7上を移動可能な基板ステージ本体20と、基板ステージ本体20上に搭載され、基板保持部4を有する基板テーブル21とを備える。基板テーブル21は、基板保持部4の周囲に配置された上面22を有する。基板テーブル21の上面22は、平坦であり、XY平面とほぼ平行である。基板ステージ本体20は、ガイド面7に沿ってXY平面内を移動可能である。基板テーブル21は、基板保持部4に基板Pを保持した状態で、X軸、Y軸、Z軸、θX、θY、及びθZ方向の6つの方向に移動可能である。
The
計測ステージ2は、基板Pを保持せずに、露光に関する所定の計測を実行可能な計測器及び計測部材(光学部品)を搭載しながら移動可能である。計測ステージ2は、ガイド面7に沿って移動可能な計測ステージ本体23と、計測ステージ本体23上に搭載され、計測器の少なくとも一部及び計測部材を有する計測テーブル24とを備える。計測テーブル24は、計測部材の周囲に配置された上面25を有する。計測テーブル24の上面25は、平坦であり、XY平面とほぼ平行である。計測ステージ本体23は、ガイド面7に沿ってXY平面内を移動可能である。計測テーブル24は、計測器の少なくとも一部及び計測部材を搭載した状態で、X軸、Y軸、Z軸、θX、θY、及びθZ方向の6つの方向に移動可能である。
The
第2駆動システム6は、基板ステージ本体20を移動する第1粗動システム26と、基板ステージ本体20に対して基板テーブル21を移動する第1微動システム27と、計測ステージ本体23を移動する第2粗動システム28と、計測ステージ本体23に対して計測テーブル24を移動する第2微動システム29とを備える。
The
第1粗動システム26は、例えばリニアモータ等のアクチュエータを含み、基板ステージ本体20を、X軸、Y軸、及びθZ方向に移動可能である。基板ステージ本体20が移動することによって、その基板ステージ本体20に搭載されている基板テーブル21も、基板ステージ本体20とともに移動する。第1微動システム27は、基板ステージ本体20と基板テーブル21との間に配置されたボイスコイルモータ等のアクチュエータを含み、基板ステージ本体20に対して基板テーブル21を移動可能である。本実施形態においては、第1微動システム27は、基板ステージ本体20に対して、基板テーブル21を、X軸、Y軸、Z軸、θX、θY、及びθZ方向に移動可能である。
The first
第2粗動システム28は、例えばリニアモータ等のアクチュエータを含み、計測ステージ本体23を、X軸、Y軸、及びθZ方向に移動可能である。計測ステージ本体23が移動することによって、その計測ステージ本体23に搭載されている計測テーブル24も、計測ステージ本体23とともに移動する。第2微動システム29は、計測ステージ本体23と計測テーブル24との間に配置されたボイスコイルモータ等のアクチュエータを含み、計測ステージ本体23に対して計測テーブル24を移動可能である。本実施形態においては、第2微動システム29は、計測ステージ本体23に対して、計測テーブル24を、X軸、Y軸、Z軸、θX、θY、及びθZ方向に移動可能である。
The second
図2において、第2駆動システム6は、複数のリニアモータ30、31、32、33、34、35を備えている。第2駆動システム6は、Y軸方向に延びる一対のY軸ガイド部材36、37を備えている。Y軸ガイド部材36、37のそれぞれは、複数のコイルを有するコイルユニットを含む。一方のY軸ガイド部材36は、2つのスライド部材38、39をY軸方向に移動可能に支持し、他方のY軸ガイド部材37は、2つのスライド部材40、41をY軸方向に移動可能に支持する。スライド部材38、39、40、41のそれぞれは、複数の永久磁石を有する磁石ユニットを含む。すなわち、本実施形態においては、磁石ユニットを含むスライド部材38、39、及びコイルユニットを有するY軸ガイド部材36によって、ムービングマグネット型のY軸リニアモータ30、31が形成される。同様に、磁石ユニットを有するスライド部材40、41、及びコイルユニットを有するY軸ガイド部材37によって、ムービングマグネット型のY軸リニアモータ32、33が形成される。
In FIG. 2, the
また、第2駆動システム6は、X軸方向に延びる一対のX軸ガイド部材42、43を備えている。X軸ガイド部材42、43のそれぞれは、複数のコイルを有するコイルユニットを含む。一方のX軸ガイド部材42は、基板ステージ本体20に接続されたスライド部材44をX軸方向に移動可能に支持し、他方のX軸ガイド部材43は、計測ステージ本体23に接続されたスライド部材45をX軸方向に移動可能に支持する。スライド部材44、45のそれぞれは、複数の永久磁石を有する磁石ユニットを含む。すなわち、本実施形態においては、基板ステージ本体20に接続された磁石ユニットを有するスライド部材44、及びコイルユニットを有するX軸ガイド部材42によって、基板ステージ本体20をX軸方向に駆動するムービングマグネット型のX軸リニアモータ34が形成される。同様に、計測ステージ本体23に接続された磁石ユニットを有するスライド部材45、及びコイルユニットを有するX軸ガイド部材43によって、計測ステージ本体23をX軸方向に駆動するムービングマグネット型のX軸リニアモータ35が形成される。
The
スライド部材38、40は、X軸ガイド部材42の一端及び他端のそれぞれに固定され、スライド部材39、41は、X軸ガイド部材43の一端及び他端のそれぞれに固定されている。したがって、X軸ガイド部材42は、Y軸リニアモータ30、32によってY軸方向に移動可能であり、X軸ガイド部材43は、Y軸リニアモータ31、33によってY軸方向に移動可能である。
The
制御装置15は、一対のY軸リニアモータ30、32のそれぞれが発生する推力を異ならせることによって、基板ステージ1(基板ステージ本体20)のθZ方向の位置を制御可能であり、一対のY軸リニアモータ31、33のそれぞれが発生する推力を異ならせることによって、計測ステージ2(計測ステージ本体23)のθZ方向の位置を制御可能である。
The
本実施形態においては、第1粗動システム26は、Y軸リニアモータ30、32、及びX軸リニアモータ34を含む。第2粗動システム28は、Y軸リニアモータ31、33、及びX軸リニアモータ35を含む。
In the present embodiment, the first
本実施形態の露光装置EX1は、液体LQを介して露光光ELで基板Pを露光する。露光装置EX1は、露光光ELの光路空間の少なくとも一部が液体LQで満たされるように、液体LQで液浸部LSを形成する。なお、露光光ELの光路空間は、露光光ELが通過する光路を含む空間である。液浸部LSは、液体LQで満たされた部分(空間、領域)である。本実施形態においては、液体LQとして、水(純水)を用いる。 The exposure apparatus EX1 of the present embodiment exposes the substrate P with the exposure light EL through the liquid LQ. The exposure apparatus EX1 forms the liquid immersion part LS with the liquid LQ so that at least a part of the optical path space of the exposure light EL is filled with the liquid LQ. The optical path space of the exposure light EL is a space including the optical path through which the exposure light EL passes. The liquid immersion part LS is a part (space, region) filled with the liquid LQ. In the present embodiment, water (pure water) is used as the liquid LQ.
本実施形態においては、投影光学系PLの複数の光学素子のうち、投影光学系PLの像面に最も近い終端光学素子46から射出される露光光ELの光路空間が液体LQで満たされるように、液体LQで液浸部LSが形成される。終端光学素子46は、投影光学系PLの像面に向けて露光光ELを射出する下面(射出面)46Aを有する。終端光学素子46は、終端光学素子46の下面46Aと、その終端光学素子46の下面46Aと対向する位置に配置された所定部材との間に液体LQを保持可能である。液浸部LSは、終端光学素子46の下面46Aと、その終端光学素子46の下面46Aと対向する位置に配置された所定部材との間の露光光ELの光路空間が液体LQで満たされるように形成される。露光装置EX1は、その液浸部LSの液体LQを介して基板Pに露光光ELを照射して、その基板Pを露光する。
In the present embodiment, among the plurality of optical elements of the projection optical system PL, the optical path space of the exposure light EL emitted from the terminal
図1に示すように、本実施形態の露光装置EX1は、終端光学素子46の下面46Aから射出される露光光ELの光路空間が液体LQで満たされるように、液体LQで液浸部LSを形成可能な液浸部材47を備えている。液浸部材47は、終端光学素子46の近傍に配置されている。液浸部材47は、終端光学素子46の下面46Aと対向する位置に配置される所定部材と対向可能な下面(液体接触面)47Aを有する。下面47Aは、液体LQと接触可能である。液浸部材47は、下面47Aと対向する位置に配置された所定部材との間に液体LQで液浸部LSを形成可能である。本実施形態においては、終端光学素子46及び液浸部材47と、その終端光学素子46及び液浸部材47と対向する所定部材との間に保持される液体LQによって液浸部LSが形成される。
As shown in FIG. 1, the exposure apparatus EX1 of the present embodiment uses the liquid LQ to fill the liquid immersion part LS so that the optical path space of the exposure light EL emitted from the
終端光学素子46及び液浸部材47と対向する位置に配置可能な所定部材は、終端光学素子46の光射出側(投影光学系PLの像面側)で移動可能な部材を含み、終端光学素子46の下面46Aから射出される露光光ELが照射される位置に移動可能な部材を含む。
The predetermined member that can be disposed at a position facing the terminal
本実施形態においては、終端光学素子46の下面46Aと対向する位置に配置可能な所定部材は、基板ステージ1、及び計測ステージ2の少なくとも一方を含む。また、所定部材は、基板ステージ1に保持されている基板Pを含む。また、所定部材は、計測ステージ2に搭載されている各種の計測部材(光学部品)を含む。
In the present embodiment, the predetermined member that can be disposed at a position facing the
例えば、終端光学素子46及び液浸部材47は、終端光学素子46の下面46Aと対向する位置に配置された基板ステージ1(基板P)との間に液体LQを保持可能である。また、終端光学素子46及び液浸部材47は、終端光学素子46の下面46Aと対向する位置に配置された計測ステージ2との間に液体LQを保持可能である。
For example, the terminal
本実施形態においては、上述の所定部材の表面の一部の領域(局所的な領域)が液体LQで覆われるように、液浸部材47によって液浸部LSが形成され、その所定部材の表面と液浸部材47の下面47Aとの間に液体LQの気液界面(メニスカス、エッジ)LGが形成される。例えば、基板Pの露光時には、投影光学系PLの投影領域PRを含む基板P上の一部の領域が液体LQで覆われるように、液体LQで液浸部LSが形成される。すなわち、本実施形態の液浸露光装置EX1は、局所液浸方式を採用する。
In the present embodiment, a liquid immersion part LS is formed by the
終端光学素子46の下面46Aは、ガイド面7と対向する位置に配置されている。基板ステージ1は、終端光学素子46の下面46Aと対向する位置を含むガイド面7の所定領域内を移動可能であり、終端光学素子46の下面46Aと対向する位置に配置可能である。計測ステージ2は、終端光学素子46の下面46Aと対向する位置を含むガイド面7の所定領域内を、基板ステージ1と独立して移動可能であり、終端光学素子46の下面46Aと対向する位置に配置可能である。
The
第1クリーニング装置16は、基板ステージ1の基板保持部4をクリーニング可能である。本実施形態の第1クリーニング装置16は、例えば米国特許第5559582号明細書に開示されているような、基板保持部4を研磨する研磨部材17を含む研磨装置18を備える。本実施形態において、研磨装置18は、研磨部材17と、研磨部材17を支持可能な支持部材48と、支持部材48を移動可能な駆動装置49とを備えている。
The
本実施形態において、研磨部材17は、基板保持部4を研磨可能な砥石を含む。砥石は、例えばアルミナ(Al2O3)、白セラミックス、アルカンサスストーン、TiO2、ZrO2、ルビー、アルテック等のような多孔質部材で形成されている。
In the present embodiment, the polishing
研磨部材17は、基板保持部4と対向可能な下面(研磨面)17Aを有する。本実施形態において、研磨部材17の下面17Aは、XY平面とほぼ平行である。
The polishing
駆動装置49は、支持部材48を移動可能である。駆動装置49は、支持部材48を移動することによって、研磨部材17を移動可能である。本実施形態においては、駆動装置49は、研磨部材17を、少なくともX軸、Y軸、及びZ軸方向に移動可能である。
The driving
駆動装置49によって、研磨部材17の下面17Aは、ガイド面7と対向する位置に配置可能である。また、基板保持部4を含む基板ステージ1は、研磨部材17の下面17Aと対向する位置に移動可能である。
With the driving
すなわち、本実施形態においては、基板ステージ1は、終端光学素子46の下面46Aと対向する位置、及び研磨部材17の下面17Aと対向する位置を含むガイド面7の所定領域内を移動可能である。以下の説明において、終端光学素子46の下面46Aと対向する位置を適宜、露光位置PJ1、と称し、研磨部材17の下面17Aと対向する位置を適宜、クリーニング位置PJ2、と称する。露光位置PJ1とクリーニング位置PJ2とは離れており、互いに異なる位置である。第1クリーニング装置16は、クリーニング位置PJ2に配置された基板ステージ1の基板保持部4をクリーニング可能である。
That is, in the present embodiment, the
基板Pの露光時には、基板ステージ1に保持された基板Pが、終端光学素子46及び液浸部材47と対向するように、露光位置PJ1に配置される。少なくとも基板Pの露光時には、終端光学素子46の下面46Aから射出される露光光ELの光路空間が液体LQで満たされるように、終端光学素子46及び液浸部材47と基板Pとの間に液体LQが保持され、液浸部LSが形成される。
At the time of exposure of the substrate P, the substrate P held on the
また、計測ステージ2を用いる計測時には、計測ステージ2に搭載された計測部材が、終端光学素子46及び液浸部材47と対向するように、露光位置PJ1に配置される。計測部材を用いる計測時には、終端光学素子46の下面46Aから射出される露光光ELの光路空間が液体LQで満たされるように、終端光学素子46及び液浸部材47と計測部材との間に液体LQが保持され、液浸部LSが形成される。
At the time of measurement using the
また、本実施形態においては、第1クリーニング装置16を用いる基板保持部4のクリーニング時には、計測ステージ2が、終端光学素子46及び液浸部材47と対向するように、露光位置PJ1に配置される。第1クリーニング装置16を用いる基板保持部4に対するクリーニング中、終端光学素子46及び液浸部材47と計測ステージ2との間に液体LQが保持され、液浸部LSが形成される。
In the present embodiment, when the
搬送システム13は、基板Pを搬送可能である。搬送システム13は、基板Pを搬送可能な搬送部材50を備えている。搬送部材50は、露光前の基板Pを基板保持部4に搬入(ロード)可能な搬送部材、及び露光後の基板Pを基板保持部4から搬出(アンロード)可能な搬送部材を含む。なお、搬送システム13は、1つの搬送部材を用いて、基板Pを基板保持部4にロードするとともに、基板Pを基板保持部からアンロードしてもよいし、基板Pを基板保持部4にロードする搬送部材と、基板Pを基板保持部4からアンロードする搬送部材とのそれぞれを備えていてもよい。
The
制御装置15は、基板Pを基板保持部4にロードするとき、又は基板Pを基板保持部4からアンロードするとき、基板ステージ1を、露光位置PJ1及びクリーニング位置PJ2と異なる基板交換位置(ローディングポジション)PJ3に移動する。搬送システム13は、基板交換位置PJ3に移動した基板ステージ1の基板保持部4に対して、基板Pのロード及びアンロードの少なくとも一方を実行可能である。制御装置15は、搬送システム13を用いて、基板交換位置PJ3に移動した基板ステージ1(基板保持部4)より、露光後の基板Pをアンロード(搬出)する動作、及び次に露光されるべき露光前の基板Pを基板ステージ1(基板保持部4)にロード(搬入)する動作を含む基板交換処理を実行可能である。
When loading the substrate P onto the
フォーカス・レベリング検出システム12は、基板保持部4に保持された基板Pの表面の面位置情報(θX、θY、及びZ軸方向に関する位置情報)を検出可能である。本実施形態において、フォーカス・レベリング検出システム12は、所謂、斜入射方式の多点フォーカス・レベリング検出システムである。フォーカス・レベリング検出システム12は、基板Pの表面の複数の検出点Kijのそれぞれに対して、Z軸方向(高さ方向)と傾斜した方向から検出光LUを照射する照射装置51と、基板Pの表面で反射した検出光LUを受光可能な受光装置52とを備えている。照射装置51は、基板Pの感光膜に対して非感光性の検出光LUを射出する。フォーカス・レベリング検出システム12の受光装置52の受光結果は、制御装置15に出力される。制御装置15は、フォーカス・レベリング検出システム12の出力結果に基づいて、基板Pの表面のZ軸方向(高さ方向)、及び傾斜方向(θX、及びθY方向)に関する位置情報(面位置情報)を検出可能である。なお、斜入射方式の多点フォーカス・レベリング検出システムの例は、例えば国際公開第2005/096354号パンフレット(対応米国出願番号10/594,509号)等に開示されている。
The focus / leveling
本実施形態において、フォーカス・レベリング検出システム12は、基板交換位置PJ3と露光位置PJ1との間に配置されている。フォーカス・レベリング検出システム12は、基板保持部4に保持されている基板Pの面位置情報(高さ情報を含む)を、基板交換位置PJ3と露光位置PJ1との間において検出する。換言すれば、フォーカス・レベリング検出システム12は、基板交換位置PJ3と露光位置PJ1との間に配置されている基板ステージ1上の基板Pの面位置情報を検出する。
In the present embodiment, the focus / leveling
フォーカス・レベリング検出システム12は、基板保持部4に保持され、露光位置PJ1に移動(配置)される前の基板P(露光前の基板P)の面位置情報を、基板交換位置PJ3と露光位置PJ1との間において検出する。すなわち、本実施形態においては、フォーカス・レベリング検出システム12は、基板Pに露光光ELが照射される前に(基板Pの露光処理が開始される前に)、その基板Pの面位置情報を予め取得する。
The focus / leveling
基板テーブル21(基板P)のX軸、Y軸、及びθZ方向の位置情報は、干渉計システム11のレーザ干渉計11Bによって計測される。レーザ干渉計11Bは、基板テーブル21に設けられている反射ミラー1Rを用いて位置情報を計測する。制御装置15は、レーザ干渉計11Bを含む干渉計システム11の計測結果及びフォーカス・レベリング検出システム12の検出結果に基づいて第2駆動システム6を駆動し、基板テーブル21の基板保持部4に保持されている基板Pの位置制御を行う。
Position information of the substrate table 21 (substrate P) in the X-axis, Y-axis, and θZ directions is measured by the
計測テーブル24(計測部材)のX軸、Y軸、及びθZ方向の位置情報は、干渉計システム11のレーザ干渉計11Cによって計測される。レーザ干渉計11Cは、計測テーブル24に設けられている反射ミラー2Rを用いて位置情報を計測する。また、計測テーブル24の上面25の面位置情報(Z軸、θX、及びθY方向に関する位置情報)は、フォーカス・レベリング検出システム12によって検出される。制御装置15は、レーザ干渉計11Cを含む干渉計システム11の計測結果及びフォーカス・レベリング検出システム12の検出結果に基づいて第2駆動システム6を駆動し、計測テーブル24の位置制御を行う。
Position information in the X-axis, Y-axis, and θZ directions of the measurement table 24 (measurement member) is measured by the laser interferometer 11C of the
第1アライメントシステム9は、露光波長の光を用いたTTR(Through The Reticle)方式のアライメントシステムであって、マスクM上のアライメントマークと、そのアライメントマークに対応するように計測ステージ2に設けられた第1基準マークFM1の投影光学系PLを介した共役像とを同時に観察する。本実施形態の第1アライメントシステム9は、例えば米国特許5646413号明細書に開示されているような、対象マーク(マスクM上のアライメントマーク、及び第1基準マークFM1等)に対して光を照射し、CCD等の撮像素子で撮像したマークの画像データを画像処理してマーク位置を検出するVRA(Visual Reticle Alignment)方式を採用する。なお、米国特許出願公開第2002/0041377号明細書等に開示されているような、投影光学系PLと光透過部を含む第1基準マークとを介して検出光を受光するアライメントシステムを、第1アライメントシステム9の替わりに用いてもよい。
The first alignment system 9 is a TTR (Through The Reticle) type alignment system using light of an exposure wavelength, and is provided on the
第2アライメントシステム10は、オフアクシス方式のアライメントシステムであって、基板P上のアライメントマーク、及び計測ステージ2に設けられた第2基準マークFM2等を検出する。本実施形態の第2アライメントシステム10は、例えば米国特許5493403号明細書に開示されているような、基板P上の感光材を感光させないブロードバンドな検出光を対象マーク(基板P上のアライメントマーク、及び第2基準マークFM2等)に照射し、その対象マークからの反射光によって受光面に結像された対象マークの像と指標(第2アライメントシステム10内に設けられた指標板上の指標マーク)の像とをCCD等の撮像素子を用いて撮像し、それらの撮像信号を画像処理することでマークの位置を計測するFIA(Field Image Alignment)方式のアライメントシステムを採用する。
The
基板温度調整装置14は、露光前の基板Pの温度を調整する。基板温度調整装置14は、制御装置15に制御される。本実施形態において、基板温度調整装置14は、基板Pを着脱可能な保持部53を有する保持部材54を備えている。保持部材54の保持部53は、基板Pの裏面と対向可能であり、基板Pの裏面を保持する。保持部材54は、加熱機構及び冷却機構を含む温度調整機構55を備えており、保持部53に保持された基板Pの温度を調整可能である。
The substrate
本実施形態においては、保持部材54は、搬送システム13の搬送路上に配置されている。搬送システム13は、基板ステージ1の基板保持部4に基板Pを搬送する前に、その基板Pを保持部材54に搬送する。本実施形態においては、保持部材54は、基板交換位置PJ3の近傍に配置されている。搬送部材50は、保持部材54によって温度調整された基板Pを、基板交換位置PJ3に移動された基板ステージ1の基板保持部4にロード可能である。搬送システム13は、基板Pを基板ステージ1の基板保持部4へ搬送する。
In the present embodiment, the holding
本実施形態において、計測ステージ2は、露光に関する各種計測を行うための複数の計測器及び計測部材(光学部品)を備えている。計測ステージ2の計測テーブル24の上面25の所定位置には、計測部材として、露光光ELを透過可能な開口パターン56が形成されたスリット板57が設けられている。スリット板57は、例えば米国特許出願公開第2002/0041377号明細書に開示されているような、空間像計測システム58の一部を構成する。スリット板57には、投影光学系PLの結像特性を計測するために投影光学系PLからの露光光ELが照射される。空間像計測システム58は、スリット板57と、スリット板57の開口パターン56を介した露光光ELを受光する受光素子とを備えている。制御装置15は、スリット板57に露光光ELを照射し、そのスリット板57の開口パターン56を介した露光光ELを受光素子で受光して、投影光学系PLの結像特性の計測を実行する。空間像計測システム58の受光素子は、スリット板57の下方に配置されており、スリット板57の開口パターン56を介した光を受光する。
In the present embodiment, the
また、計測テーブル24の上面25の所定位置には、計測部材として、露光光ELを透過可能な透過パターン59が形成された上板60が設けられている。上板60は、例えば米国特許第4465368号明細書に開示されているような、露光光ELの照度むらを計測可能する照度むら計測システム61の一部を構成する。上板60は、投影光学系PLの像面側に照射される露光光ELの照度むらを計測するために投影光学系PLからの露光光ELが照射される。照度むら計測システム61は、上板60と、上板60の開口パターン59を介した露光光ELを受光する受光素子とを備えている。制御装置15は、上板60に露光光ELを照射し、その上板60の開口パターン59を介した露光光ELを受光素子で受光して、露光光ELの照度むらの計測を実行する。照度むら計測システム61の受光素子は、上板60の下方に配置されており、上板60の開口パターン59を介した光を受光する。
In addition, an
なお、上板60が、例えば米国特許第6721039号明細書に開示されているような投影光学系PLの露光光ELの透過率の変動量を計測するための計測システム、例えば米国特許出願公開第2002/0061469号明細書等に開示されているような照射量計測システム(照度計測システム)、例えば欧州特許第1079223号明細書に開示されているような波面収差計測システム等、露光光ELの露光エネルギーに関する情報を計測する計測システムの一部を構成するものであってもよい。その場合、上板60の下方には、それら計測システムの一部を構成する受光素子が配置される。
Note that the
また、計測ステージ2の計測テーブル24の上面25の所定位置には、計測部材として、基準板62が設けられている。基準板62は、第1アライメントシステム9によって計測される第1基準マークFM1、及び第2アライメントシステム10によって計測される第2基準マークFM2を有する。本実施形態においては、第1アライメントシステム9は、投影光学系PLと液浸部LSの液体LQとを介して、第1基準マークFM1を計測する。第2アライメントシステム10は、液体LQを介さずに、第2基準マークFM2を計測する。
A
本実施形態においては、スリット板57の上面と、上板60の上面と、基準板62の上面と、計測テーブル24の上面25とは、ほぼ同一平面内(XY平面内)に配置される(ほぼ面一である)。
In the present embodiment, the upper surface of the
図3は、基板ステージ1及び液浸部材47の近傍を示す側断面図である。図3において、基板テーブル21は、基板Pを着脱可能に保持する基板保持部4を備えている。基板保持部4は、基板Pの裏面と対向し、基板Pの裏面を着脱可能に保持する。基板テーブル21の上面22は、基板保持部4の周囲に配置されている。基板保持部4は、基板Pの表面とXY平面とがほぼ平行となるように、基板Pを保持する。本実施形態においては、基板保持部4に保持された基板Pの表面と基板テーブル21の上面22とは、ほぼ平行である。また、本実施形態においては、基板保持部4に保持された基板Pの表面と基板テーブル21の上面22とは、ほぼ同一平面内に配置されている(ほぼ面一である)。
FIG. 3 is a side sectional view showing the vicinity of the
本実施形態においては、基板テーブル21は、着脱可能なプレート部材Tを有する。基板テーブル21は、基板保持部4の周囲に配置され、プレート部材Tを着脱可能に保持するプレート部材保持部63を有する。プレート部材保持部63は、プレート部材Tの下面と対向し、プレート部材Tの下面を着脱可能に保持する。
In the present embodiment, the substrate table 21 has a detachable plate member T. The substrate table 21 has a plate
プレート部材Tは、基板Pを配置可能な開口THを有する。プレート部材保持部63に保持されたプレート部材Tは、基板保持部4に保持された基板Pの周囲に配置される。本実施形態においては、基板テーブル21の上面22は、プレート部材保持部63に保持されたプレート部材Tの上面を含む。
The plate member T has an opening TH in which the substrate P can be disposed. The plate member T held by the plate
本実施形態において、プレート部材保持部63に保持されたプレート部材Tの開口THの内面と、基板保持部4に保持された基板Pの外面とは、所定のギャップを介して対向するように配置される。プレート部材保持部63は、プレート部材Tの上面22とXY平面とがほぼ平行となるように、プレート部材Tを保持する。また、プレート部材保持部63は、プレート部材Tの上面22と基板保持部4に保持された基板Pの表面とがほぼ面一となるように、プレート部材Tを保持する。
In the present embodiment, the inner surface of the opening TH of the plate member T held by the plate
基板保持部4及びプレート部材保持部63のそれぞれは、所謂ピンチャック機構を含む。図3に示すように、基板保持部4は、基板テーブル21の基材21B上に形成され、基板Pの裏面を支持する複数のピン部材64と、基材21B上において複数のピン部材64の周囲に配置された第1周壁65と、第1周壁65の内側の基材21B上に複数設けられ、気体を吸引可能な第1吸引口66とを備えている。
Each of the
プレート部材保持部63は、基材21B上において第1周壁65の周囲に形成された第2周壁67と、基材21B上において第2周壁67の周囲に形成された第3周壁68と、第2周壁67と第3周壁68との間の基材21B上に形成され、プレート部材Tの下面を支持する複数のピン部材69と、第2周壁67と第3周壁68との間の基材21B上に複数設けられ、気体を吸引可能な第2吸引口70とを備えている。
The plate
基板Pの裏面と第1周壁65と基材21Bとで囲まれた空間の気体が第1吸引口66により吸引され、その空間が負圧になることによって、基板Pの裏面がピン部材64に吸着保持される。また、第1吸引口66を用いる吸引動作が停止されることによって、基板保持部4より基板Pを外すことができる。
The gas in the space surrounded by the back surface of the substrate P, the first
また、プレート部材Tの下面と第2周壁67と第3周壁68と基材21Bとで囲まれた空間の気体が第2吸引口70により吸引され、その空間が負圧になることによって、プレート部材Tの下面がピン部材69に吸着保持される。また、第2吸引口70を用いる吸引動作が停止されることによって、プレート部材保持部63よりプレート部材Tを外すことができる。
Further, the gas in the space surrounded by the lower surface of the plate member T, the second
液浸部材47は、環状の部材であって、終端光学素子46の周囲に配置されている。液浸部材47は、終端光学素子46の下面46Aと対向する位置に配置された開口71を有する。また、液浸部材47は、液体LQを供給可能な供給口72と、液体LQを回収可能な回収口73とを備えている。
The
供給口72は、液浸部LSを形成するために、露光光ELの光路空間に液体LQを供給可能である。供給口72は、露光光ELの光路空間の近傍において、その光路空間と対向する液浸部材47の所定位置に配置されている。また、露光装置EX1は、液体供給装置74を備えている。液体供給装置74は、清浄で温度調整された液体LQを送出可能である。供給口72と液体供給装置74とは、流路75を介して接続されている。流路75は、液浸部材47の内部に形成された供給流路、及びその供給流路と液体供給装置74とを接続する供給管76で形成される流路を含む。液体供給装置74から送出された液体LQは、流路75を介して供給口72に供給される。供給口72は、液体供給装置74からの液体LQを露光光ELの光路空間に供給する。
The
回収口73は、液浸部材47の下面47Aと対向する所定部材上の液体LQの少なくとも一部を回収可能である。本実施形態においては、回収口73は、露光光ELの光路空間の周囲に配置されている。回収口73は、所定部材の表面と対向する液浸部材47の所定位置に配置されている。回収口73には、複数の孔(openingsあるいはpores)を含むプレート状の多孔部材(メッシュ部材)77が配置されている。また、露光装置EX1は、液体LQを回収可能な液体回収装置78を備えている。液体回収装置78は、真空システムを含み、液体LQを吸引して回収可能である。回収口73と液体回収装置78とは、流路79を介して接続されている。流路79は、液浸部材47の内部に形成された回収流路、及びその回収流路と液体回収装置78とを接続する回収管80で形成される流路を含む。回収口73から回収された液体LQは、流路79を介して、液体回収装置78に回収される。
The
本実施形態においては、制御装置15は、供給口72を用いる液体供給動作と並行して、回収口73を用いる液体回収動作を実行することによって、終端光学素子46及び液浸部材47と、終端光学素子46及び液浸部材47と対向する所定部材との間に液体LQで液浸部LSを形成可能である。
In the present embodiment, the
また、本実施形態においては、例えば米国特許出願公開第2006/0023186号明細書、米国特許出願公開第2007/0127006号明細書等に開示されているように、制御装置15は、基板テーブル21及び計測テーブル24の少なくとも一方が終端光学素子46及び液浸部材47との間で液体LQを保持可能な空間を形成し続けるように、基板テーブル21の上面22と計測テーブル24の上面25とを接近又は接触させた状態で、基板テーブル21の上面22及び計測テーブル24の上面25の少なくとも一方と終端光学素子46の下面46A及び液浸部材47の下面47Aとを対向させつつ、終端光学素子46及び液浸部材47に対して、基板テーブル21と計測テーブル24とをXY方向に同期移動させることができる。これにより、液体LQの漏出が抑制されつつ、基板テーブル21の上面22と計測テーブル24の上面25との間で液体LQの液浸部LSが移動可能である。なお、基板テーブル21の上面22と計測テーブル24の上面25との間で液体LQの液浸部LSを移動するときに、基板テーブル21の上面22と計測テーブル24の上面25とがほぼ同じ高さ(面一)となるように、基板テーブル21と計測テーブル24との位置関係が調整される。
In this embodiment, as disclosed in, for example, U.S. Patent Application Publication No. 2006/0023186, U.S. Patent Application Publication No. 2007/0127006, etc., the
図4及び図5は、フォーカス・レベリング検出システム12が基板ステージ1上の基板Pの面位置情報を検出している状態を示す模式図であって、図4は、平面図、図5は、側面図である。
4 and 5 are schematic views showing a state in which the focus / leveling
上述のように、本実施形態においては、フォーカス・レベリング検出システム12は、基板交換位置PJ3と露光位置PJ1との間において、基板保持部4に保持されている基板Pの表面の面位置情報を検出する。
As described above, in the present embodiment, the focus / leveling
本実施形態において、フォーカス・レベリング検出システム12は、基板保持部4に保持されている基板Pの表面の複数の検出点Kijのそれぞれに検出光LUを照射して、それら複数の検出点Kijのそれぞれにおける基板Pの表面の高さ方向(Z軸方向)の位置に対応した高さ情報Zijを検出可能である。すなわち、フォーカス・レベリング検出システム12は、基板Pの表面に複数の検出点Kijを設定し、基板Pの表面の高さ方向の位置を、複数の検出点Kijのそれぞれで検出可能である。
In the present embodiment, the focus / leveling
フォーカス・レベリング検出システムの照射装置51は、基板保持部4に保持されている基板Pの表面の複数の位置(検出点)のそれぞれに対して、基板Pの上方から検出光LUを照射する。受光装置52は、照射装置51より射出され、基板Pの表面で反射した検出光LUを受光可能である。
The
照射装置51は、検出光LUを射出する射出部51Sを複数備える。照射装置51は、複数の射出部51Sのそれぞれより検出光LUを射出して、基板Pの表面に複数の検出光(光束)LUを照射する。本実施形態においては、照射装置51は、基板Pの表面においてX軸方向に沿って設定された複数の検出点のそれぞれに検出光LUを照射する。
The
本実施形態においては、制御装置15は、レーザ干渉計11Bを含む干渉計システム11を用いて、基板ステージ1(基板テーブル21)の位置情報を計測しつつ、基板ステージ1をY軸方向に移動しながら、フォーカス・レベリング検出システム12の照射装置51より、基板保持部4に保持されている基板Pに検出光LUを照射する。これにより、基板Pの表面のほぼ全面に検出光LUが照射される。基板Pの表面の複数の検出点Kijのそれぞれに照射された検出光LUは、基板Pの表面で反射して、受光装置52に受光される。受光装置52は、複数の検出点Kijのそれぞれに関する基板Pの表面の高さ方向の位置に対応した高さ情報Zijに応じた検出信号を制御装置15に出力する。
In the present embodiment, the
図6は、基板保持部4に保持されている基板Pの表面における検出点Kijの位置を示す模式図である。図6に示すように、基板Pの表面には、複数の検出点Kijが、X軸方向及びY軸方向に関して、マトリクス状に設定される。
FIG. 6 is a schematic diagram showing the position of the detection point Kij on the surface of the substrate P held by the
制御装置15は、複数の検出点Kijのそれぞれに関する高さ情報Zijに基づいて、基板Pの表面のZ軸方向(高さ方向)、及び傾斜方向(θX、及びθY方向)に関する位置情報(面位置情報)を取得可能である。
Based on the height information Zij relating to each of the plurality of detection points Kij, the
制御装置15は、受光装置52から出力された高さ情報Zijを用いて、所定の基準面Zo(例えば、投影光学系PLの像面、最良結像面)に対する、各検出点Kijのそれぞれにおける基板Pの表面の高さ方向の位置情報を取得する。
Using the height information Zij output from the
例えば、複数の検出点Kijのうち、所定の検出点における基板Pの表面が基準面Zoに配置されている場合(あるいは、基板Pの表面が基準面Zoに対して所定の位置関係の場合)、フォーカス・レベリング検出システム12は、所定状態(例えば零レベル状態)の高さ情報Zijを出力する。換言すれば、基板Pの表面と基準面Zoとが合致しているときに(あるいは、基板Pの表面と基準面Zoとが所定の位置関係のときに)、受光装置52から所定状態の高さ情報Zijが出力されるように、フォーカス・レベリング検出システム12の状態が調整(キャリブレーション)されている。また、フォーカス・レベリング検出システム12から出力される各計測点Kijでの高さ情報Zijは、基準面Zoと計測点Kijでの高さ方向での位置との差に比例するように変化する。なお、フォーカス・レベリング検出システム12のキャリブレーションは、空間像計測システム58を用いて実行することができ、そのキャリブレーションの方法の一例が、例えば米国特許出願公開2002/0041377号明細書に開示されている。
For example, when the surface of the substrate P at a predetermined detection point among the plurality of detection points Kij is disposed on the reference plane Zo (or when the surface of the substrate P has a predetermined positional relationship with respect to the reference plane Zo). The focus / leveling
制御装置15は、各検出点Kijのそれぞれに関する高さ情報Zijに基づいて、各検出点Kijのそれぞれにおける基準面Zoに対する高さ方向(Z軸方向)の位置を求めることができる。換言すれば、制御装置15は、各検出点Kijのそれぞれの高さ方向の位置と基準面Zoの位置関係とを求めることができる。
The
また、制御装置15は、各検出点Kijのそれぞれに関する高さ情報Zijに基づいて、基準面Zoを基準とした、基板保持部4に保持されている基板Pの表面の形状(近似平面、凹凸情報)を求めることができる。
Further, the
次に、上述の構成を有する露光装置EX1を用いる基板Pの露光方法、及び基板保持部4のクリーニング方法の一例について説明する。
Next, an example of a method for exposing the substrate P using the exposure apparatus EX1 having the above-described configuration and a method for cleaning the
本実施形態においては、フォーカス・レベリング検出システム12の検出結果に基づいて、第1クリーニング装置16を用いる基板保持部4に対するクリーニング動作が制御される。
In the present embodiment, based on the detection result of the focus / leveling
本実施形態においては、フォーカス・レベリング検出システム12を用いて検出される、基板保持部4に保持された基板Pの表面の複数の検出点Kijのそれぞれに関する高さ情報Zijの少なくとも一つが異常であるか否かが判断され、その判断結果に基づいて、第1クリーニング装置16を用いるクリーニング動作を開始するか否かが判断される。
In the present embodiment, at least one of the height information Zij relating to each of the plurality of detection points Kij on the surface of the substrate P held by the
ここで、高さ情報Zijの異常は、基準面Zoに対する高さ情報Zij(基準面Zoと高さ情報ZijとのZ軸方向に関する差)が、予め定められている許容値以上である状態を含む。基準面Zoに対する高さ情報Zijが許容値未満である場合、基板Pの液浸露光を良好に実行でき、基板Pに形成されるパターンの欠陥を、許容レベル以下に抑えることができる。 Here, the abnormality of the height information Zij is a state in which the height information Zij with respect to the reference surface Zo (difference in the Z-axis direction between the reference surface Zo and the height information Zij) is equal to or greater than a predetermined allowable value. Including. When the height information Zij with respect to the reference surface Zo is less than the allowable value, the immersion exposure of the substrate P can be performed satisfactorily, and the defects of the pattern formed on the substrate P can be suppressed to an allowable level or less.
また、本実施形態においては、基板保持部4に保持された第1の基板P1の表面の高さ情報Zijがフォーカス・レベリング検出システム12で検出された後、その第1の基板P1を液浸露光すること、及び露光された第1の基板P1を基板保持部4からアンロードすることが実行され、その後、第2の基板P2が基板保持部4にロードされ、その基板保持部4に保持された第2の基板P2の表面の高さ情報Zijがフォーカス・レベリング検出システム12で検出される。本実施形態においては、第1の基板P1に関する検出結果と、第2の基板P2に関する検出結果とに基づいて、第1クリーニング装置16を用いるクリーニング動作が制御される。
Further, in the present embodiment, after the height information Zij of the surface of the first substrate P1 held by the
本実施形態においては、第1の基板P1の表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの基板保持部4に対する位置と、第2の基板P2の表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの基板保持部4に対する位置との関係に基づいて、第1クリーニング装置16を用いるクリーニング動作が制御される。
In the present embodiment, the position of the detection point Kij where the height information Zij is abnormal on the surface of the first substrate P1 with respect to the
具体的には、第2の基板P2の表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの基板保持部4に対する位置が、第1の基板P1の表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの基板保持部4に対する位置とほぼ同じであると判断された場合、基板P2を液浸露光せずに、基板保持部4に保持されている第2の基板P2が基板保持部4から搬出(アンロード)された後、第1クリーニング装置16を用いる基板保持部4に対するクリーニング動作が開始される。
Specifically, the position of the detection point Kij with the abnormal height information Zij on the surface of the second substrate P2 with respect to the
高さ情報Zijが異常となる原因の一つとして、図7の模式図に示すように、基板保持部4に異物が存在し、基板Pの裏面と基板保持部4との間に異物が配置される状況が発生することが挙げられる。基板Pの裏面と基板保持部4との間に異物が配置された場合、図7に示すように、その異物が存在している部分において、基板Pの表面の形状が局所的に変化(変形)する可能性がある。すなわち、異物の存在している部分に対応する基板Pの表面の局所的な領域が、+Z側に膨らむように(凸となるように)変形する可能性がある。以下の説明において、異物が存在している部分に対応して基板Pの表面の形状が局所的に変化した領域(部分)を適宜、変形領域CA、と称する。
As one of the causes that the height information Zij becomes abnormal, as shown in the schematic diagram of FIG. 7, foreign matter exists in the
基板Pの表面の変形領域CAの変形量(高さ方向に関する変形量)が予め定められた許容値以上である場合、その変形領域CAに定められた検出点Kijに関する高さ情報Zijは、異常となる。 When the deformation amount (deformation amount in the height direction) of the deformation area CA on the surface of the substrate P is equal to or larger than a predetermined allowable value, the height information Zij related to the detection point Kij determined in the deformation area CA is abnormal. It becomes.
したがって、基板保持部4に保持された第1の基板P1の表面の複数の検出点Kijのそれぞれにおける高さ情報Zijをフォーカス・レベリング検出システム12で検出した後、その基板保持部4に第1の基板P1とは別の第2の基板P2を搬入し、その基板保持部4に保持された第2の基板P2の表面の複数の検出点Kijのそれぞれにおける高さ情報Zijをフォーカス・レベリング検出システム12で検出した場合において、第2の基板P2の表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの基板保持部4に対する位置が、第1の基板P1の表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの基板保持部4に対する位置とほぼ同じである場合、基板保持部4に異物が存在(付着)している可能性が高い。換言すれば、第1の基板P1における変形領域CAの基板保持部4に対する位置と、第2の基板P2における変形領域CAの基板保持部4に対する位置とがほぼ同じである場合、基板保持部4に異物が存在(付着)していると考えられる。
Accordingly, the height information Zij at each of the plurality of detection points Kij on the surface of the first substrate P1 held by the
そのため、本実施形態においては、制御装置15は、第2の基板P2の表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの基板保持部4に対する位置が、第1の基板P1の表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの基板保持部4に対する位置とほぼ同じであると判断した場合、基板保持部4に異物が存在(付着)していると判断し、基板保持部4に保持されている第2の基板P2を基板保持部4から搬出した後、第1クリーニング装置16を用いる基板保持部4に対するクリーニング動作を開始する。
For this reason, in the present embodiment, the
また、高さ情報Zijが異常となる原因の一つとして、図8に示すように、基板保持部4に保持されている基板Pの表面に異物が存在(付着)される状況が発生することが挙げられる。基板Pの表面に異物が存在し、その異物の大きさ(高さ方向に関する大きさ)が予め定められた許容値以上である場合、その異物が存在する部分に対応する検出点Kijに関する高さ情報Zijは、異常となる。
Further, as one of the causes that the height information Zij becomes abnormal, as shown in FIG. 8, there is a situation in which foreign matter exists (attaches) on the surface of the substrate P held by the
基板保持部4に保持されている基板Pの表面に異物が存在(付着)していたとしても、基板保持部4に新たな搬入された基板P表面には異物が付着していない可能性が高い。また、交換後の基板Pの表面に異物が付着していたとしても、交換前の基板Pの表面に付着している異物の基板保持部4に対する位置と、交換後の基板Pの表面に付着している異物の基板保持部4に対する位置とは、異なっている可能性が高いと考えられる。
Even if foreign matter exists (attaches) on the surface of the substrate P held by the
したがって、第2の基板P2の表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの基板保持部4に対する位置と、第1の基板P1の表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの基板保持部4に対する位置を比較することによって、第2の基板P2の表面における高さ情報Zijの異常が、基板保持部4に存在(付着)している異物に起因するものか、基板P2の表面に存在(付着)している異物に起因するものなのかを判断することができる。
Therefore, the position of the detection point Kij where the height information Zij is abnormal on the surface of the second substrate P2 with respect to the
本実施形態においては、制御装置15は、第2の基板P2の表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの基板保持部4に対する位置が、第1の基板P1の表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの基板保持部4に対する位置と異なると判断した場合、第2の基板P2の表面に異物が存在(付着)していると判断し、第1クリーニング装置16を用いる基板保持部4に対するクリーニング動作を実行せずに、基板保持部4に保持されている第2の基板P2に対する露光を開始する。
In the present embodiment, the
このように、本実施形態においては、第1の基板P1の表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの基板保持部4に対する位置と、第2の基板P2の表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの基板保持部4に対する位置との関係に基づいて、第1クリーニング装置16を用いるクリーニング動作が制御される。
As described above, in the present embodiment, the position of the detection point Kij where the height information Zij is abnormal on the surface of the first substrate P1 with respect to the
また、本実施形態においては、制御装置15は、干渉計システム11を用いて基板ステージ1の位置情報を計測しつつ、基板ステージ1をY軸方向に移動しながら、フォーカス・レベリング検出システム12を用いて、基板保持部4に保持されている基板Pの表面の複数の検出点Kijのそれぞれにおける基板Pの表面の高さ情報Zijを検出している。また、本実施形態においては、干渉計システム11によって規定される座標系内での照射装置51の各射出部51Sから射出される検出光LUの位置情報は既知である。したがって、制御装置15は、干渉計システム11によって規定される座標系内での各検出点Kijの位置情報を求めることができる。したがって、制御装置15は、干渉計システム11によって規定される座標系内での、高さ情報Zijが異常な検出点Kijの位置情報、変形領域CAの位置情報を求めることができる。
In the present embodiment, the
以下、本実施形態に係る基板Pの露光方法、及び基板保持部4のクリーニング方法の一例について、図9のフローチャート、及び図10〜図14の模式図を参照しながら説明する。なお、上述のように、本実施形態においては、基板保持部4には、複数の基板Pが順次ロードされ、所定の処理が実行される。以下の説明においては、例えば順次処理されるN枚の基板Pのうち、m枚目の基板Pが処理される場合を例にして説明する。
Hereinafter, an example of the substrate P exposure method and the
m枚目の基板Pが、搬送システム13によって基板温度調整装置14の保持部材54に保持され、温度調整される(ステップSA1)。m枚目の基板Pが保持部材54に保持されているとき、基板保持部4には、(m−1)枚目の基板Pが保持されており、その基板保持部4に保持されている(m−1)枚目の基板Pは、露光位置PJ1に配置され、液浸露光されている。基板保持部4に保持されている(m−1)枚目の基板Pは、液浸露光される前において、フォーカス・レベリング検出システム12によって、複数の検出点Kijのそれぞれにおける基板Pの表面の高さ情報Zijを検出される。その(m−1)枚目の基板Pの表面に関する高さ情報Zijは、記憶装置81に記憶されている。
The m-th substrate P is held by the holding
(m−1)枚目の基板Pの液浸露光が終了した後、制御装置15は、その(m−1)枚目の基板Pを基板保持部4で保持した基板ステージ1を基板交換位置PJ3へ移動する。基板ステージ1を基板交換位置PJ3に移動するとき、制御装置15は、基板テーブル21と計測テーブル24とを接近又は接触させた状態で同期移動して、液体LQの液浸部LSを基板テーブル21から計測テーブル24へ移動する。
After the immersion exposure of the (m−1) th substrate P is completed, the
これにより、図10に示すように、露光位置PJ1には、計測テーブル24が配置され、終端光学素子46及び液浸部材47と計測テーブル24との間に液体LQが保持される。また、液浸部LSが計測テーブル24に移動された後、制御装置15は、必要に応じて、計測テーブル24に搭載されている計測器(計測部材)の少なくとも一つを用いて、各種の計測を実行する。例えば、制御装置15は、空間像計測システム58を用いて投影光学系PLの結像特性を計測した後、その計測結果に基づいて、各種調整(キャリブレーション)を行う。例えば、空間像計測システム58の計測結果に基づいて、投影光学系PLの結像特性の調整が行われる。
Accordingly, as shown in FIG. 10, the measurement table 24 is arranged at the exposure position PJ <b> 1, and the liquid LQ is held between the terminal
制御装置15は、搬送システム13を用いて、露光後の(m−1)枚目の基板Pを、基板交換位置PJ3に移動された基板ステージ1よりアンロードする。露光後の基板Pが基板ステージ1からアンロードされた後、制御装置15は、基板温度調整装置14の保持部材54に保持されているm枚目の基板Pを、搬送システム13を用いて、基板ステージ1の基板保持部4にロードする(ステップSA2)。基板保持部4にロードされた基板Pは、基板保持部4に保持される。
The
図11に示すように、制御装置15は、m枚目の基板Pを基板保持部4で保持した基板ステージ1の基板交換位置PJ3から露光位置PJ1への移動を開始する。制御装置15は、基板交換位置PJ3と露光位置PJ1との間において、フォーカス・レベリング検出システム12を用いて、基板保持部4に保持されているm枚目の基板Pの表面の複数の検出点Kijのそれぞれにおける基板Pの表面の高さ情報Zijを検出する。すなわちフォーカス・レベリング検出システム12は、m枚目の基板Pに露光光ELが照射される前に、その基板Pの高さ情報Zijを検出する(ステップSA3)。
As shown in FIG. 11, the
制御装置15は、フォーカス・レベリング検出システム12を用いて検出した、m枚目の基板Pの表面の複数の検出点Kijのそれぞれにおける基板Pの表面の高さ情報Zijを記憶装置81に記憶する(ステップSA4)。
The
制御装置15は、複数の検出点Kijのそれぞれにおける基板Pの表面の高さ情報Zijの少なくとも一つが異常であるか否かを判断する(ステップSA5)。
The
ステップSA5において、高さ情報Zijが異常でないと判断された場合、制御装置15は、基板保持部4に保持されているm枚目の基板Pの液浸露光を開始する(ステップSA6)。制御装置15は、基板Pの液浸露光を開始するために、図12に示すように、基板テーブル21と計測テーブル24とを接近又は接触させた状態で同期移動して、液体LQの液浸部LSを計測テーブル24から基板テーブル21へ移動する。これにより、基板保持部4に保持されている基板Pが、露光位置PJ1に配置される(ステップSA7)。なお、このとき、計測テーブル24を用いる計測処理は既に終了している。
When it is determined in step SA5 that the height information Zij is not abnormal, the
次に、制御装置15は、基板テーブル21の基板保持部4に保持されている基板Pに対するアライメント処理を開始する。制御装置15は、基板テーブル21をXY方向に移動し、第2アライメントシステム10の検出領域に、基板P上の各ショット領域に対応するように設けられている複数のアライメントマークを順次配置する。そして、制御装置15は、レーザ干渉計11Bを含む干渉計システム11を用いて、基板テーブル21の位置情報を計測しつつ、第2アライメントシステム10を用いて、基板P上の複数のアライメントマークを、液体LQを介さずに順次検出する。これにより、制御装置15は、干渉計システム11によって規定される座標系内での基板P上のアライメントマークの位置情報を求めることができる。なお、第2アライメントシステム10の検出領域が露光位置PJ1から離れている場合には、基板テーブル21と計測テーブル24とを接近又は接触させた状態で同期移動する前に上記アライメント処理を実行しても良い。
Next, the
そして、制御装置15は、基板Pの表面における高さ情報Zij及び基板Pのアライメントマークの位置情報に基づいて、基板テーブル21上の基板Pの位置を制御し、基板P上の複数のショット領域に対する液浸露光を実行する(ステップSA8)。制御装置15は、基板P上のショット領域を露光するために、照明系ILより露光光ELを射出する。照明系ILより射出された露光光ELは、マスクMを照明する。マスクMを介した露光光ELは、投影光学系PL及び液浸部LSの液体LQを介して、基板Pに照射される。これにより、マスクMのパターンの像が基板Pに投影され、基板Pは露光光ELで露光される。
Then, the
本実施形態の露光装置EX1は、マスクMと基板Pとを所定の走査方向に同期移動しつつ、マスクMのパターンの像を基板Pに投影する走査型露光装置(所謂スキャニングステッパ)である。本実施形態においては、基板Pの走査方向(同期移動方向)をY軸方向とし、マスクMの走査方向(同期移動方向)もY軸方向とする。露光装置EX1は、基板Pを投影光学系PLの投影領域PRに対してY軸方向に移動するとともに、その基板PのY軸方向への移動と同期して、照明系ILの照明領域IRに対してマスクMをY軸方向に移動しつつ、投影光学系PLと液体LQとを介して基板Pに露光光ELを照射して、その基板Pを露光する。 The exposure apparatus EX1 of the present embodiment is a scanning exposure apparatus (so-called scanning stepper) that projects an image of the pattern of the mask M onto the substrate P while moving the mask M and the substrate P synchronously in a predetermined scanning direction. In the present embodiment, the scanning direction (synchronous movement direction) of the substrate P is the Y-axis direction, and the scanning direction (synchronous movement direction) of the mask M is also the Y-axis direction. The exposure apparatus EX1 moves the substrate P in the Y-axis direction with respect to the projection region PR of the projection optical system PL, and in the illumination region IR of the illumination system IL in synchronization with the movement of the substrate P in the Y-axis direction. On the other hand, the substrate P is exposed by irradiating the substrate P with the exposure light EL through the projection optical system PL and the liquid LQ while moving the mask M in the Y-axis direction.
なお、制御装置15は、基板Pの露光中、基板テーブル21と計測テーブル24とを接近又は接触させた状態で、基板テーブル21と計測テーブル24とをXY方向に同期移動させることができる。
Note that the
m枚目の基板Pの液浸露光が終了した後(ステップSA9)、制御装置15は、そのm枚目の基板Pを基板保持部4で保持した基板ステージ1を基板交換位置PJ3へ移動する。基板ステージ1を基板交換位置PJ3に移動するとき、上述したように、制御装置15は、基板テーブル21と計測テーブル24とを接近又は接触させた状態で同期移動して、液体LQの液浸部LSを基板テーブル21から計測テーブル24へ移動する。基板交換位置PJ3に移動された基板ステージ1の基板保持部4に保持されている露光後のm枚目の基板Pは、搬送システム13によって、基板保持部4からアンロードされる(ステップSA10)。基板保持部4からアンロードされた基板Pは、現像処理等、所定の処理を実行される。
After the immersion exposure of the mth substrate P is completed (step SA9), the
ステップSA5において、m枚目の基板Pの表面の複数の検出点Kijのそれぞれにおける基板Pの表面の高さ情報Zijの少なくとも一つが異常であると判断された場合、制御装置15は、前回処理された、(m−1)枚目の基板Pの表面の複数の検出点Kijのそれぞれにおける基板Pの表面の高さ情報Zijの少なくとも一つが異常であったか否かを判断する(ステップSA11)。
If it is determined in step SA5 that at least one of the height information Zij of the surface of the substrate P at each of the plurality of detection points Kij on the surface of the m-th substrate P is abnormal, the
ステップSA11において、(m−1)枚目の基板Pの高さ情報Zijが異常でないと判断された場合、m枚目の基板Pの液浸露光が開始される(ステップSA6)。 If it is determined in step SA11 that the height information Zij of the (m−1) th substrate P is not abnormal, immersion exposure of the mth substrate P is started (step SA6).
ステップSA11において、(m−1)枚目の基板Pの表面の複数の検出点Kijのそれぞれにおける基板Pの表面の高さ情報Zijの少なくとも一つが異常であると判断した場合、制御装置15は、記憶装置81に記憶されている、(m−1)枚目の基板Pに関する高さ情報Zijと、m枚目の基板Pに関する高さ情報Zijとを比較する(ステップSA12)。
When it is determined in step SA11 that at least one of the height information Zij of the surface of the substrate P at each of the plurality of detection points Kij on the surface of the (m−1) th substrate P is abnormal, the
制御装置15は、(m−1)枚目の基板Pに関する高さ情報Zijと、m枚目の基板Pに関する高さ情報Zijとを比較し、(m−1)枚目の基板Pの表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの基板保持部4に対する位置と、m枚目の基板Pの表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの基板保持部4に対する位置とが同じであるか否かを判断する(ステップSA13)。
The
また、上述したように、本実施形態においては、制御装置15は、干渉計システム11によって規定される座標系内での各検出点Kijの位置情報を求めることができるので、(m−1)枚目の基板Pの表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの干渉システム11によって規定される座標系内での位置と、m枚目の基板Pの表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの干渉システム11によって規定される座標系内での位置とが同じであるか否かを判断することができる。
Further, as described above, in the present embodiment, the
ステップSA13において、m枚目の基板Pの表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの基板保持部4に対する位置が、(m−1)枚目の基板Pの表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの基板保持部4に対する位置と異なると判断した場合、制御装置15は、第1クリーニング装置16を用いる基板保持部4に対するクリーニング動作を実行せずに、m枚目の基板Pの液浸露光を開始する(ステップSA6)。
In step SA13, the position of the detection point Kij where the height information Zij is abnormal on the surface of the mth substrate P with respect to the
ステップSA13において、m枚目の基板Pの表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの基板保持部4に対する位置が、m枚目の基板Pの表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの基板保持部4に対する位置とほぼ同じであると判断した場合、制御装置15は、第1クリーニング装置16を用いる基板保持部4に対するクリーニング動作を開始する(ステップSA14)。
In step SA13, the position of the detection point Kij where the height information Zij is abnormal on the surface of the mth substrate P with respect to the
制御装置15は、基板保持部4に対するクリーニングを実行するために、基板保持部4に保持されているm枚目の基板Pを基板保持部4から搬出(アンロード)する(ステップSA15)。
The
本実施形態においては、露光装置EX1は、露光位置PJ1及び基板交換位置PJ3と異なる位置で基板Pを支持可能な保持部材54を備えている。制御装置15は、基板保持部4に保持されているm枚目の基板Pを基板保持部4から搬出するために、基板ステージ1を基板交換位置PJ3に移動し、その基板交換位置PJ3に移動された基板ステージ1の基板保持部4に保持されているm枚目の基板Pを、搬送システム13を用いて、基板保持部4から搬出し、保持部材54に搬送する。保持部材54は、基板保持部4から搬出されたm枚目の基板Pを、露光位置PJ1及び基板交換位置PJ3と異なる位置で支持する。
In the present embodiment, the exposure apparatus EX1 includes a holding
制御装置15は、基板保持部4に保持されているm枚目の基板Pを基板保持部4から搬出した後、基板保持部4を含む基板ステージ1をクリーニング位置PJ2へ移動する(ステップSA16)。これにより、図13に示すように、基板保持部4がクリーニング位置PJ2に配置される。
The
制御装置15は、クリーニング位置PJ2に配置された基板保持部4に対する第1クリーニング装置16を用いるクリーニング動作を実行する(ステップSA17)。
The
図13に示すように、本実施形態においては、基板保持部4がクリーニング位置PJ2に配置されているとき、露光位置PJ1に計測テーブル24が配置される。制御装置15は、終端光学素子46及び液浸部材47と露光位置PJ1に配置された計測テーブル24との間に液体LQが保持された状態で、第1クリーニング装置16を用いる基板保持部4に対するクリーニングを実行する。
As shown in FIG. 13, in the present embodiment, when the
また、本実施形態においては、終端光学素子46及び液浸部材47と露光位置PJ1に配置された計測テーブル24との間に液体LQが保持された状態で、第1クリーニング装置16を用いる基板保持部4のクリーニング動作が実行されるとき、その第1クリーニング装置16を用いる基板保持部4に対するクリーニング動作の少なくとも一部と並行して、計測テーブル24の計測器及び計測部材を用いる計測動作が実行される。例えば、第1クリーニング装置16を用いる基板保持部4のクリーニング中に、露光位置PJ1に配置されている計測テーブル24の空間像計測システム58が、液体LQを介して露光光ELを計測する動作を実行する。
In the present embodiment, the substrate is held using the
図14は、第1クリーニング装置16を用いる基板保持部4に対するクリーニング動作の一例を説明するための模式図である。
FIG. 14 is a schematic diagram for explaining an example of the cleaning operation for the
本実施形態においては、第1クリーニング装置16は、研磨装置18を含み、研磨装置18の研磨部材17を用いて、基板保持部4をクリーニングする。研磨部材17を用いて基板保持部4を研磨することによって、基板保持部4に付着している異物を除去することができる。研磨装置18は、例えばピン部材64の上端面、及び第1周壁65の上端面を含む基板保持部4の保持面を研磨することができる。
In the present embodiment, the
第1クリーニング装置16の研磨装置18を用いて基板保持部4を研磨するために、図14に示すように、制御装置15は、基板テーブル21を移動し、研磨装置18の研磨部材17の下面(研磨面)17Aと基板保持部4とを対向させ、研磨部材17の下面17Aと基板保持部4の保持面(例えばピン部材64の上端面)とを接触させる。
In order to polish the
そして、図14に示すように、制御装置15は、研磨部材17の下面17Aと基板保持部4とを接触させた状態で、研磨部材17と基板保持部4とが下面17Aとほぼ平行なXY方向へ相対的に移動するように、第2駆動システム6を用いて基板テーブル21を移動する。これにより、研磨部材17による、基板保持部4に対する研磨処理が実行される。
Then, as shown in FIG. 14, the
制御装置15は、基板保持部4の保持面のほぼ全部の領域が研磨部材17によって研磨されるように基板テーブル21を移動する。研磨部材17によって基板保持部4が研磨されるにより、その基板保持部4に付着している異物が基板保持部4より剥がされ(分離され)、除去される。これにより、基板保持部4が第1クリーニング装置16によってクリーニングされる。
The
研磨装置18を含む第1クリーニング装置16を用いる基板保持部4のクリーニング中、露光位置PJ1に配置された計測テーブル24と終端光学素子46及び液浸部材47との間に液体LQが保持されている。
During the cleaning of the
なお、研磨部材17を用いて基板保持部4を研磨するとき、研磨部材17と基板保持部4とが下面17Aとほぼ平行なXY方向へ相対的に移動するように、研磨装置18の駆動装置49を用いて研磨部材17を移動してもよいし、研磨部材17と基板テーブル21との両方を移動してもよい。また、本実施形態においては、研磨部材17を用いて、基板保持部4の保持面のほぼ全部の領域を研磨しているが、高さ情報Zijが異常な検出点Kijの位置情報に基づいて、研磨部材17と基板保持部4との位置関係を調整し、高さ情報Zijが異常な検出点Kijに対応する基板保持部4の局所的な領域を重点的に研磨するようにしてもよい。
Note that when the
基板保持部4のクリーニングが終了した後(ステップSA18)、制御装置15は、研磨部材17と基板保持部4とを離し、基板ステージ1を基板交換位置PJ3に移動する。制御装置15は、搬送システム13を用いて、基板交換位置PJ3に移動された基板ステージ1の基板保持部4に、基板温度調整装置14の保持部材54に保持されているm枚目の基板Pを搬送する。これにより、温度調整されたm枚目の基板Pが基板保持部4にロードされる(ステップSA19)。基板保持部4に基板Pがロードされた後、その基板Pの液浸露光が開始される(ステップSA6)。
After the cleaning of the
以上説明したように、本実施形態によれば、第1クリーニング装置16を用いて基板保持部4をクリーニングするので、クリーニングされた基板保持部4で基板Pを良好に保持することができる。したがって、露光不良の発生、不良デバイスの発生を抑制することができる。
As described above, according to the present embodiment, since the
本実施形態によれば、基板保持部4をクリーニングするために、クリーニング位置PJ2に基板保持部4(基板ステージ1)を配置されたとき、露光位置PJ1に計測ステージ2(計測テーブル24)が配置されるので、終端光学素子46及び液浸部材47と計測テーブル24との間に液体LQを保持した状態で、第1クリーニング装置16を用いて基板保持部4をクリーニングすることができる。したがって、液浸部LSの液体LQを全て回収したり、液浸部LQを再度形成したりする処理を実行することなく、基板保持部4をクリーニングすることができる。したがって、露光装置EX1の稼動率の低下、スループットの低下等を抑制しつつ、基板保持部4を良好にクリーニングすることができる。したがって、生産性の低下を抑制しつつ、基板Pを良好に露光でき、不良デバイスの発生を抑制することができる。
According to the present embodiment, when the substrate holder 4 (substrate stage 1) is arranged at the cleaning position PJ2 in order to clean the
また、本実施形態においては、フォーカス・レベリング検出システム12の検出結果に基づいて、第1クリーニング装置16を用いる基板保持部4に対するクリーニング動作が制御されるので、例えばN枚の基板Pを順次処理する途中で、例えばロット中において、基板保持部4のクリーニングを効率良く実行することができる。また、本実施形態によれば、フォーカス・レベリング検出システム12の検出結果に基づいて、第1クリーニング装置16を用いる基板保持部4に対するクリーニング動作が制御されるので、例えば基板保持部4に異物が存在していないにも係わらずクリーニング処理が実行されてしまったり、過剰にクリーニング処理が実行されてしまったりする等、不要な処理が実行されてしまうことを抑制することができる。
Further, in the present embodiment, the cleaning operation for the
また、本実施形態においては、基板保持部4に保持された(m−1)枚目の基板Pに関する高さ情報Zijの検出結果と、基板保持部4に保持されたm枚目の基板Pに関する高さ情報Zijの検出結果とに基づいて、基板保持部4に異物が付着しているか否かを判断することができ、その判断した結果に基づいて、基板保持部4に対するクリーニング動作を実行するべきか否かを判断することができる。
In the present embodiment, the detection result of the height information Zij related to the (m−1) th substrate P held by the
また、本実施形態においては、例えばステップSA15において、露光前のm枚目の基板Pを基板保持部4からアンロードした後、その基板Pを基板温度調整装置14の保持部材54で支持するようにしたので、基板保持部4のクリーニング中において、基板Pの温度が変化してしまうことを抑制することができる。したがって、基板保持部4のクリーニング終了後、保持部材54で温度調整された基板Pを基板保持部4にロードして、その基板Pを良好に露光することができる。
In this embodiment, for example, in step SA15, after unloading the m-th substrate P before exposure from the
また、本実施形態においては、第1クリーニング装置16を用いる基板保持部4に対するクリーニング動作の少なくとも一部と並行して、計測テーブル24の計測器及び計測部材を用いる計測動作が実行されるので、その計測結果を用いて、例えば露光装置EX1の調整(キャリブレーション)を実行することができる。
In the present embodiment, the measurement operation using the measuring instrument and the measurement member of the measurement table 24 is performed in parallel with at least a part of the cleaning operation for the
なお、本実施形態においては、ステップSA15において、基板保持部4をクリーニングするために基板保持部4よりアンロードされた基板Pが、基板温度調整装置14の保持部材54に支持される場合を例にして説明したが、例えば搬送システム13の搬送部材50が、基板保持部4をクリーニングするために基板保持部4よりアンロードされた基板Pを支持してもよい。基板保持部4をクリーニングするために基板保持部4よりアンロードされた基板Pを支持する搬送部材50は、基板Pを基板保持部4にロード可能な搬送部材であってもよいし、基板Pを基板保持部4からアンロード可能な搬送部材であってもよい。基板保持部4からアンロードされた基板Pは、第1クリーニング装置16を用いる基板保持部4のクリーニング中において、搬送システム13の搬送部材50に支持される。また、搬送部材50に、基板Pの温度を調整可能な温度調整機構を設けることによって、基板保持部4のクリーニング中において、基板Pの温度が変化してしまうことを抑制することができる。基板保持部4のクリーニング終了後、搬送部材50に支持されていた基板Pは、基板保持部4にロードされ、液浸露光される。
In the present embodiment, in step SA15, the substrate P unloaded from the
なお、本実施形態においては、記憶装置81に記憶されている(m−1)枚目の基板Pの高さ情報と、m枚目の基板Pの高さ情報とに基づいて、第1クリーニング装置16を用いるクリーニング動作が制御されるが、例えばロットの先頭の基板Pを露光する場合など、記憶装置81に過去の基板Pの高さ情報が存在しない場合には、そのロットの先頭の基板Pの表面の高さ情報の異常の判断を省略し、その基板Pの露光を開始してもよい。
In the present embodiment, the first cleaning is performed based on the height information of the (m−1) th substrate P and the height information of the mth substrate P stored in the
<第2実施形態>
次に、第2実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
Second Embodiment
Next, a second embodiment will be described. In the following description, the same or equivalent components as those of the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is simplified or omitted.
第2実施形態は、上述の第1実施形態の変形例である。上述の第1実施形態と異なる第2実施形態の特徴的な部分は、露光装置EX1が、基板保持部4に保持された基板Pの表面をクリーニングする第2クリーニング装置82を備えている点にある。
The second embodiment is a modification of the above-described first embodiment. A characteristic part of the second embodiment different from the first embodiment described above is that the exposure apparatus EX1 includes a
図15は、基板保持部4に保持された基板Pの表面をクリーニングする第2クリーニング装置82の一例を示す模式図である。図15において、第2クリーニング装置82は、気体を供給可能な気体供給口83を有する供給部材84と、気体供給口83と流路85を介して接続された気体供給装置86とを備えている。基板保持部4に保持された基板Pの表面は、気体供給口83と対向する位置に配置可能である。気体供給装置86は、清浄で温度調整された気体を供給可能であり、気体供給装置86から送出された気体は、流路85を介して、気体供給口83に供給される。第2クリーニング装置82は、基板Pの表面と気体供給口83とを対向させた状態で、気体供給口83より基板Pの表面に気体を供給する。これにより、基板Pの表面に存在している異物は、気体供給口83より供給された気体によって吹き飛ばされ、基板Pの表面より除去される。このように、本実施形態の第2クリーニング装置82は、気体供給口83を用いる気体供給動作によって、基板Pの表面の異物を除去することができ、基板Pの表面をクリーニングすることができる。
FIG. 15 is a schematic diagram illustrating an example of the
気体供給口83は、ガイド面7の所定領域と対向する位置に配置可能である。また、基板保持部4を含む基板ステージ1は、気体供給口83と対向する位置に移動可能である。
The gas supply port 83 can be arranged at a position facing a predetermined region of the
次に、第2実施形態に係る露光装置EX1の動作の一例について、図16のフローチャートを参照しながら説明する。なお、本実施形態において、上述の第1実施形態と同様、図9を参照して説明したステップSA1〜SA19が実行される。ステップSA1〜SA19についての説明は省略する。 Next, an example of the operation of the exposure apparatus EX1 according to the second embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. In the present embodiment, steps SA1 to SA19 described with reference to FIG. 9 are executed as in the first embodiment. A description of steps SA1 to SA19 is omitted.
ステップSA13において、m枚目の基板Pの表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの基板保持部4に対する位置が、(m−1)枚目の基板Pの表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの基板保持部4に対する位置と異なると判断した場合、制御装置15は、第1クリーニング装置16を用いる基板保持部4に対するクリーニング動作を実行せずに、第2クリーニング装置82を用いるm枚目の基板Pの表面に対するクリーニング動作を開始する(ステップSA20)。制御装置15は、基板保持部4に保持されたm枚目の基板Pの表面と第2クリーニング装置82の気体供給口83とを対向させた状態で、気体供給口83より基板Pの表面に気体を供給して、基板Pの表面をクリーニングする。第2クリーニング装置82を用いる基板Pの表面のクリーニングが終了した後、その基板Pの液浸露光が開始される(ステップSA6)。
In step SA13, the position of the detection point Kij where the height information Zij is abnormal on the surface of the mth substrate P with respect to the
本実施形態によれば、フォーカス・レベリング検出システム12の検出結果に基づいて、基板Pの表面に異物が存在していると判断された場合、その基板Pの表面を第2クリーニング装置82を用いてクリーニングした後、その基板Pの液浸露光を開始することができる。
According to the present embodiment, when it is determined that foreign matter is present on the surface of the substrate P based on the detection result of the focus / leveling
図17は、第2クリーニング装置82Bの別の例を示す模式図である。図17において、第2クリーニング装置82Bは、気体を吸引可能な気体吸引口87を有する吸引部材88と、気体吸引口87と流路89を介して接続された吸引装置90とを備えている。基板保持部4に保持された基板Pの表面は、気体吸引口87と対向する位置に配置可能である。吸引装置90は、真空システムを含み、気体を吸引可能である。吸引装置90は、流路88を介して、気体吸引口87より、気体吸引口87の近傍の気体を吸引可能である。第2クリーニング装置82Bは、基板Pの表面と気体吸引口87とを対向させた状態で、気体吸引口87より気体を吸引する。これにより、基板Pの表面の近傍の気体が気体吸引口87より吸引され、基板Pの表面に存在している異物は、周囲の気体とともに、気体吸引口87より吸引され、基板Pの表面より除去される。このように、気体吸引口87を含む第2クリーニング装置82Bは、気体吸引口87を用いる気体吸引動作によって、基板Pの表面の異物を除去することができ、基板Pの表面をクリーニングすることができる。
FIG. 17 is a schematic diagram showing another example of the
なお、第2クリーンニング装置82(82B)を用いて、プレート部材保持部63に保持されているプレート部材Tの表面をクリーニングすることができる。
In addition, the surface of the plate member T currently hold | maintained at the plate member holding |
<第3実施形態>
次に、第3実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
<Third Embodiment>
Next, a third embodiment will be described. In the following description, the same or equivalent components as those of the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is simplified or omitted.
図18は、第3実施形態に係る基板Pの露光方法、及びクリーニング方法の一例を示すフローチャートである。第3実施形態に係る露光装置EX1は、上述の第2実施形態で説明したような、第2クリーニング装置82(82B)を備える。以下の説明においては、露光装置EX1が、気体を供給可能な気体供給口83を有する第2クリーニング装置82を備えている場合を例にして説明するが、気体を吸引可能な気体吸引口87を有する第2クリーニング装置82Bを備えていてもよい。
FIG. 18 is a flowchart illustrating an example of an exposure method and a cleaning method for the substrate P according to the third embodiment. The exposure apparatus EX1 according to the third embodiment includes the second cleaning device 82 (82B) as described in the second embodiment. In the following description, the case where the exposure apparatus EX1 includes the
第3実施形態の特徴的な部分は、基板保持部4に保持された基板Pの表面の複数の検出点Kijのそれぞれにおける高さ情報Zijを第1のタイミングで検出する第1検出動作が実行され(ステップSB3)、第1検出動作で検出された高さ情報Zijの少なくとも一つが異常であると判断された場合、基板保持部4に保持されている基板Pの表面に対するクリーニング動作が実行され(ステップSB11)、基板Pの表面に対するクリーニング動作が実行された後、その基板Pの表面の複数の検出点Kijのそれぞれにおける高さ情報Zijを第2のタイミングで検出する第2検出動作が実行され(ステップSB12)、第1検出動作の検出結果と、第2検出動作の検出結果とに基づいて、基板保持部4を用いるクリーニング動作が制御される点にある。
A characteristic part of the third embodiment is that a first detection operation for detecting height information Zij at each of a plurality of detection points Kij on the surface of the substrate P held by the
本実施形態においては、第1検出動作において高さ情報Zijが異常と判断された検出点Kijの基板保持部4に対する位置と、第2検出動作において高さ情報Zijが異常と判断された検出点Kijの基板保持部4に対する位置との関係に基づいて、第1クリーニング装置16を用いるクリーニング動作が制御される。
In the present embodiment, the position of the detection point Kij at which the height information Zij is determined to be abnormal in the first detection operation with respect to the
図18において、露光前の所定の基板Pが、搬送システム13によって基板温度調整装置14の保持部材54に保持され、温度調整される(ステップSB1)。露光前の基板Pが保持部材54に保持されているとき、基板保持部4には、別の基板Pが保持されており、液浸露光されている。基板保持部4に保持されている基板Pの液浸露光が終了した後、制御装置15は、その露光後の基板Pを基板保持部4で保持した基板ステージ1を基板交換位置PJ3へ移動する。基板ステージ1を基板交換位置PJ3に移動するとき、制御装置15は、基板テーブル21と計測テーブル24とを接近又は接触させた状態で同期移動して、液体LQの液浸部LSを基板テーブル21から計測テーブル24へ移動する。これにより、終端光学素子46及び液浸部材47と計測テーブル24との間に液体LQが保持される。
In FIG. 18, the predetermined substrate P before exposure is held by the holding
制御装置15は、搬送システム13を用いて、露光後の基板Pを、基板交換位置PJ3に移動された基板ステージ1よりアンロードする。露光後の基板Pが基板ステージ1からアンロードされた後、制御装置15は、基板温度調整装置14の保持部材54に保持されている基板Pを、搬送システム13を用いて、基板ステージ1の基板保持部4にロードする(ステップSB2)。基板保持部4にロードされた基板Pは、基板保持部4に保持される。
The
制御装置15は、露光前の基板Pを基板保持部4で保持した基板ステージ1の基板交換位置PJ3から露光位置PJ1への移動を開始する。制御装置15は、基板交換位置PJ3と露光位置PJ1との間において、フォーカス・レベリング検出システム12を用いて、基板保持部4に保持されている基板Pの表面の複数の検出点Kijのそれぞれにおける基板Pの表面の高さ情報Zijを検出する(ステップSB3)。
The
制御装置15は、ステップSB3においてフォーカス・レベリング検出システム12を用いて検出した、基板Pの表面の複数の検出点Kijのそれぞれにおける基板Pの表面の高さ情報Zijを記憶装置81に記憶する(ステップSB4)。
The
制御装置15は、ステップSB3で検出された複数の検出点Kijのそれぞれにおける基板Pの表面の高さ情報Zijの少なくとも一つが異常であるか否かを判断する(ステップSB5)。
The
ステップSB5において、高さ情報Zijが異常でないと判断された場合、制御装置15は、基板保持部4に保持されているの基板Pの液浸露光を開始する(ステップSB6)。制御装置15は、基板Pの液浸露光を開始するために、基板テーブル21と計測テーブル24とを接近又は接触させた状態で同期移動して、液体LQの液浸部LSを計測テーブル24から基板テーブル21へ移動する。これにより、基板保持部4に保持されている基板Pが、露光位置PJ1に配置される(ステップSB7)。
If it is determined in step SB5 that the height information Zij is not abnormal, the
次に、制御装置15は、基板テーブル21の基板保持部4に保持されている基板Pに対するアライメント処理を実行し、基板Pのアライメントマークの位置情報に基づいて、基板テーブル21上の基板Pの位置を制御しながら、基板P上の複数のショット領域に対する液浸露光を実行する(ステップSB8)。
Next, the
基板Pの液浸露光が終了した後(ステップSB9)、制御装置15は、その基板Pを基板保持部4で保持した基板ステージ1を基板交換位置PJ3へ移動する。露光後の基板Pは、搬送システム13によって、基板保持部4からアンロードされる(ステップSB10)。
After immersion exposure of the substrate P is completed (step SB9), the
ステップSB5において、基板Pの表面の複数の検出点Kijのそれぞれにおける基板Pの表面の高さ情報Zijの少なくとも一つが異常であると判断された場合、制御装置15は、第2クリーニング装置82を用いて、基板保持部4に保持された基板Pの表面に対するクリーニング動作を実行する(ステップBS11)。
If it is determined in step SB5 that at least one of the height information Zij of the surface of the substrate P at each of the plurality of detection points Kij on the surface of the substrate P is abnormal, the
第2クリーニング装置82を用いる基板Pの表面に対するクリーニング動作を実行した後、制御装置15は、フォーカス・レベリング検出システム12を用いて、基板保持部4に保持されているクリーニング後の基板Pの表面の複数の検出点Kijのそれぞれにおける基板Pの表面の高さ情報Zijを検出する(ステップSB12)。
After performing the cleaning operation on the surface of the substrate P using the
制御装置15は、ステップSB12で検出された複数の検出点Kijのそれぞれにおける基板Pの表面の高さ情報Zijの少なくとも一つが異常であるか否かを判断する(ステップSB13)。
The
ステップSB13において、ステップSB12で検出された複数の検出点Kijのそれぞれにおける基板Pの表面の高さ情報Zijがいずれも異常でないと判断した場合、制御装置15は、第1クリーニング装置16を用いる基板保持部4に対するクリーニング動作を実行せずに、基板Pの液浸露光を開始する(ステップSB6)。
In step SB13, when it is determined that none of the height information Zij of the surface of the substrate P at each of the plurality of detection points Kij detected in step SB12 is abnormal, the
ステップSB13において、ステップSB12で検出された複数の検出点Kijのそれぞれにおける基板Pの表面の高さ情報Zijの少なくとも一つが異常であると判断した場合、制御装置15は、記憶装置81に記憶されている、ステップSB3で検出された基板Pに関する高さ情報Zijと、ステップSB12で検出された基板Pに関する高さ情報Zijとを比較する(ステップSB14)。
If it is determined in step SB13 that at least one of the height information Zij of the surface of the substrate P at each of the plurality of detection points Kij detected in step SB12 is abnormal, the
制御装置15は、ステップSB3で検出された基板Pに関する高さ情報Zijと、ステップSB12で検出された基板Pに関する高さ情報Zijとを比較し、ステップSB3で検出された基板Pの表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの基板保持部4に対する位置と、ステップSB12で検出された基板Pの表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの基板保持部4に対する位置とが同じであるか否かを判断する(ステップSB15)。
The
ステップSB15において、ステップSB12で検出された基板Pの表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの基板保持部4に対する位置が、ステップSB3で検出された基板Pの表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの基板保持部4に対する位置と異なると判断した場合、制御装置15は、第1クリーニング装置16を用いる基板保持部4に対するクリーニング動作を実行せずに、基板Pの液浸露光を開始する(ステップSB6)。
In step SB15, the position of the detection point Kij where the height information Zij is abnormal on the surface of the substrate P detected in step SB12 with respect to the
ステップSB15において、ステップSB12で検出された基板Pの表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの基板保持部4に対する位置が、ステップSB3で検出された基板Pの表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの基板保持部4に対する位置とほぼ同じであると判断した場合、制御装置15は、第1クリーニング装置16を用いる基板保持部4に対するクリーニング動作を開始する(ステップSB16)。
In step SB15, the position of the detection point Kij where the height information Zij is abnormal on the surface of the substrate P detected in step SB12 with respect to the
制御装置15は、基板保持部4に対するクリーニングを開始するために、基板保持部4に保持されている基板Pを基板保持部4から搬出(アンロード)する(ステップSB17)。
The
制御装置15は、基板保持部4に保持されている基板Pを基板保持部4から搬出するために、基板ステージ1を基板交換位置PJ3に移動し、その基板交換位置PJ3に移動された基板ステージ1の基板保持部4に保持されている基板Pを、搬送システム13を用いて、基板保持部4から搬出し、保持部材54に搬送する。保持部材54は、基板保持部4から搬出された基板Pを、露光位置PJ1及び基板交換位置PJ3と異なる位置で支持する。
The
制御装置15は、基板保持部4に保持されている基板Pを基板保持部4から搬出した後、基板保持部4を含む基板ステージ1をクリーニング位置PJ2へ移動する(ステップSB18)。
The
制御装置15は、クリーニング位置PJ2に配置された基板保持部4に対する第1クリーニング装置16を用いるクリーニング動作を実行する(ステップSB19)。
The
制御装置15は、終端光学素子46及び液浸部材47と露光位置PJ1に配置された計測テーブル24との間に液体LQが保持された状態で、第1クリーニング装置16を用いる基板保持部4に対するクリーニングを実行する。第1クリーニング装置16を用いる基板保持部4のクリーニング中、露光位置PJ1に配置された計測テーブル24と終端光学素子46及び液浸部材47との間に液体LQが保持されている。
The
第1クリーニング装置16を用いる基板保持部4のクリーニングが終了した後(ステップSB20)、制御装置15は、基板ステージ1を基板交換位置PJ3に移動する。制御装置15は、搬送システム13を用いて、基板交換位置PJ3に移動された基板ステージ1の基板保持部4に、基板温度調整装置14の保持部材54に保持されている基板Pを搬送する。これにより、温度調整された基板Pが基板保持部4にロードされる(ステップSB21)。基板保持部4に基板Pがロードされた後、その基板Pの液浸露光が開始される(ステップSB6)。
After the cleaning of the
以上説明したように、本実施形態においても、基板保持部4をクリーニングするために、クリーニング位置PJ2に基板保持部4(基板ステージ1)が配置されたとき、露光位置PJ1に計測ステージ2(計測テーブル24)が配置されるので、終端光学素子46及び液浸部材47と計測テーブル24との間に液体LQを保持した状態で、第1クリーニング装置16を用いて基板保持部4をクリーニングすることができる。したがって、液浸部LSの液体LQを全て回収したり、液浸部LQを再度形成したりする処理を実行することなく、基板保持部4をクリーニングすることができる。したがって、露光装置EX1の稼動率の低下、スループットの低下等を抑制しつつ、基板保持部4を良好にクリーニングすることができる。したがって、生産性の低下を抑制しつつ、基板Pを良好に露光でき、不良デバイスの発生を抑制することができる。
As described above, also in the present embodiment, when the substrate holder 4 (substrate stage 1) is disposed at the cleaning position PJ2 in order to clean the
また、フォーカス・レベリング検出システム12の検出結果に基づいて、第1クリーニング装置16を用いる基板保持部4に対するクリーニング動作が制御されるので、基板保持部4のクリーニングを効率良く実行することができる。また、本実施形態によれば、フォーカス・レベリング検出システム12の検出結果に基づいて、第1クリーニング装置16を用いる基板保持部4に対するクリーニング動作が制御されるので、例えば基板保持部4に異物が存在していないにも係わらずクリーニング処理が実行されてしまったり、過剰にクリーニング処理が実行されてしまったりする等、不要な処理が実行されてしまうことを抑制することができる。
Further, since the cleaning operation for the
また、本実施形態においては、基板保持部4に保持された基板Pに関する高さ情報Zijを第1のタイミングで検出した検出結果と、第2のタイミングで検出した検出結果とに基づいて、基板保持部4に異物が付着しているか否かを判断することができ、クリーニング動作を実行するべきか否かを判断することができる。特に、第1のタイミングと、第2タイミングとの間に、基板Pの表面のクリーニング動作を実行しているので、基板保持部4に異物が付着しているか否かを容易に判断することができる。
Further, in the present embodiment, based on the detection result detected at the first timing and the detection result detected at the second timing, the height information Zij related to the substrate P held by the
なお、本実施形態において、基板保持部4をクリーニングするために、基板保持部4から搬出された基板Pが、搬送システム13の搬送部材50に支持されてもよい。
In the present embodiment, the substrate P unloaded from the
<第4実施形態>
次に、第4実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
<Fourth embodiment>
Next, a fourth embodiment will be described. In the following description, the same or equivalent components as those of the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is simplified or omitted.
第4実施形態は、上述の第3実施形態の変形例である。図19は、第4実施形態に係る露光装置EX1の動作の一例を示すフローチャートである。第4実施形態において、上述の第3実施形態と同様、図18を参照して説明したステップSB1〜SB21が実行される。ステップSB1〜SB21についての説明は省略する。 The fourth embodiment is a modification of the above-described third embodiment. FIG. 19 is a flowchart showing an example of the operation of the exposure apparatus EX1 according to the fourth embodiment. In the fourth embodiment, steps SB1 to SB21 described with reference to FIG. 18 are executed as in the third embodiment. A description of steps SB1 to SB21 is omitted.
ステップSB15において、ステップSB12で検出された基板Pの表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの基板保持部4に対する位置が、ステップSB3で検出された基板Pの表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの基板保持部4に対する位置と異なると判断した場合、制御装置15は、第1クリーニング装置16を用いる基板保持部4に対するクリーニング動作を実行せずに、第2クリーニング装置82を用いる基板Pの表面に対するクリーニング動作を開始する(ステップSB22)。第2クリーニング装置82を用いる基板Pの表面のクリーニングが終了した後、その基板Pの液浸露光が開始される(ステップSB6)。
In step SB15, the position of the detection point Kij where the height information Zij is abnormal on the surface of the substrate P detected in step SB12 with respect to the
ステップSB15において、ステップSB12で検出された基板Pの表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの基板保持部4に対する位置が、ステップSB3で検出された基板Pの表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの基板保持部4に対する位置とほぼ同じであると判断した場合、制御装置15は、第1クリーニング装置16を用いる基板保持部4に対するクリーニング動作を開始する(ステップSB16)。
In step SB15, the position of the detection point Kij where the height information Zij is abnormal on the surface of the substrate P detected in step SB12 with respect to the
本実施形態においては、ステップSB3で検出された基板Pの表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの基板保持部4に対する位置と、ステップSB12で検出された基板Pの表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの基板保持部4に対する位置との関係に基づいて、基板保持部4に対するクリーニング動作、及び基板Pの表面に対するクリーニング動作のどちらを実行するかが判断される。
In the present embodiment, the position of the detection point Kij where the height information Zij is abnormal on the surface of the substrate P detected in step SB3 with respect to the
以上説明したように、本実施形態によれば、フォーカス・レベリング検出システム12の検出結果に基づいて、基板Pの表面に異物が存在していると判断された場合、その基板Pの表面を第2クリーニング装置82を用いてクリーニングした後、その基板Pの液浸露光を開始することができる。
As described above, according to the present embodiment, when it is determined that foreign matter is present on the surface of the substrate P based on the detection result of the focus / leveling
なお、上述の第1〜第4実施形態においては、第1クリーニング装置16が、基板保持部4をクリーニングする場合を例にして説明したが、プレート部材保持部63をクリーニングすることもできる。プレート部材保持部63は、プレート部材Tを着脱可能である。また、プレート部材Tは、所定の搬送部材によって、露光位置PJ1以外の位置において、プレート部材保持部63に搬入(ロード)可能であり、プレート部材保持部63から搬出(アンロード)可能である。第1クリーニング装置16を用いるプレート部材保持部63に対するクリーニング動作を実行する場合、制御装置15は、プレート部材Tをプレート部材保持部63から搬出した後、終端光学素子46及び液浸部材47と露光位置PJ1に配置された計測テーブル24との間に液体LQを保持した状態で、クリーニング位置PJ2に基板ステージ1を移動する。そして、制御装置15は、第1クリーニング装置16を用いるプレート部材保持部63に対するクリーニング動作を実行する。プレート部材保持部63をクリーニングすることによって、そのプレート部材保持部63でプレート部材Tを良好に保持することができる。第1クリーニング装置16の研磨装置18は、ピン部材69の上端面、第2周壁67の上端面、及び第3周壁68の上端面を含むプレート部材保持部63の保持面を研磨することができる。
In the first to fourth embodiments described above, the case where the
<第5実施形態>
次に、第5実施形態について説明する。以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
<Fifth Embodiment>
Next, a fifth embodiment will be described. In the following description, the same or equivalent components as those of the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is simplified or omitted.
第5実施形態においては、露光装置EX2が、例えば米国特許第6341007号明細書、米国特許第6400441号明細書、米国特許第6549269号明細書、米国特許第6590634号明細書、米国特許第6208407号明細書、米国特許第6262796号明細書等に開示されているような、基板Pを保持しながら移動可能な複数の基板ステージを備えたツインステージ型の露光装置である場合を例にして説明する。すなわち、第5実施形態においては、露光装置EX2は、基板Pを保持しながら移動可能な第1基板ステージ91と、第1基板ステージ91と独立して、基板Pを保持しながら移動可能な第2基板ステージ92とを有する。
In the fifth embodiment, the exposure apparatus EX2 includes, for example, US Pat. No. 6,341,007, US Pat. No. 6,400,441, US Pat. No. 6,549,269, US Pat. No. 6,590,634, and US Pat. No. 6,208,407. Description will be made by taking as an example a case where the exposure apparatus is a twin stage type exposure apparatus having a plurality of substrate stages movable while holding the substrate P as disclosed in the specification, US Pat. No. 6,262,796, and the like. . That is, in the fifth embodiment, the exposure apparatus EX2 includes a
図20は、第5実施形態に係る露光装置EX2の一例を示す概略構成図、図21は、露光装置EX2を模式的に示す平面図であって、第1基板ステージ91及び第2基板ステージ92の近傍を上方から見た図である。露光装置EX2には、露光装置EX2全体の動作を制御する制御装置93が設けられており、その制御装置93には、露光に関する各種情報を記憶する記憶装置94が接続されている。
FIG. 20 is a schematic block diagram showing an example of an exposure apparatus EX2 according to the fifth embodiment, and FIG. 21 is a plan view schematically showing the exposure apparatus EX2, in which a
図20において、露光装置EX2は、基板Pの露光処理を実行する露光ステーションST1と、基板Pの露光に関する所定の計測処理及び基板Pの交換処理を実行する計測ステーションST2とを備えている。第1基板ステージ91及び第2基板ステージ92のそれぞれを移動可能に支持するガイド面95を有するベース部材96が、露光ステーションST1と計測ステーションST2とに亘るように配置されている。
In FIG. 20, the exposure apparatus EX2 includes an exposure station ST1 that performs an exposure process for the substrate P, and a measurement station ST2 that performs a predetermined measurement process related to the exposure of the substrate P and a replacement process for the substrate P.
第1基板ステージ91は、基板Pを着脱可能な第1基板保持部97を有し、第2基板ステージ92は、基板Pを着脱可能な第2基板保持部98を有する。第1基板保持部97は、基板Pの表面とXY平面とがほぼ平行となるように、基板Pを保持する。第2基板保持部98は、基板Pの表面とXY平面とがほぼ平行となるように、基板Pを保持する。第1基板ステージ91及び第2基板ステージ92のそれぞれは、基板Pを保持しながら、ガイド面95に沿って、露光ステーションST1と計測ステーションST2との間を移動可能である。本実施形態においては、ベース部材96のガイド面95は、XY平面とほぼ平行である。
The
露光ステーションST1には、マスクMを保持ながら移動可能なマスクステージ99、マスクMを露光光ELで照明する照明系IL、及び露光光ELで照明されたマスクMのパターンの像を基板Pに投影する投影光学系PL等が配置されている。本実施形態においては、投影光学系PLの終端光学素子100の下面(射出面)100Aと対向する露光位置PJ1は、露光ステーションST1に配置されている。第1基板ステージ91及び第2基板ステージ92のそれぞれは、基板Pを保持しながら、終端光学素子100の下面100Aと対向する露光位置PJ1を含むガイド面95上の所定領域内を移動可能である。
In the exposure station ST1, a
計測ステーションST2には、基板Pの位置情報(X軸、Y軸、及びθZ方向に関する位置情報)を取得するためのアライメントシステム101、及び基板Pの表面の面位置情報(Z軸、θX、及びθY方向に関する位置情報)を検出可能なフォーカス・レベリング検出システム102等、基板Pの露光に関する計測処理を実行可能な各種計測システムが配置されている。
In the measurement station ST2, the
また、本実施形態において、計測ステーションST2には、第1基板保持部97及び第2基板保持部98の少なくとも一方をクリーニングするための第1クリーニング装置103が配置されている。第1クリーニング装置103は、研磨部材104を含む研磨装置105を備える。本実施形態においては、クリーニング位置PJ2は、計測ステーションST2に配置されている。
In the present embodiment, the
本実施形態において、基板交換位置PJ3は、計測ステーションST2に配置されている。基板Pを搬送可能な搬送システム106は、計測ステーションST2の基板交換位置PJ3に移動された第1基板ステージ91(又は第2基板ステージ92)より、露光後の基板Pをアンロード(搬出)する動作、及び次に露光されるべき露光前の基板Pを第1基板ステージ91(又は第2基板ステージ92)にロード(搬入)する動作を含む基板交換処理を実行可能である。
In the present embodiment, the substrate replacement position PJ3 is disposed at the measurement station ST2. The
また、本実施形態においては、基板交換位置PJ3の近傍に、基板Pの温度を調整する基板温度調整装置107の保持部材108が配置されている。
In the present embodiment, the holding
本実施形態の露光装置EX2は、局所液浸方式を採用した液浸露光装置であって、基板Pの露光時には、終端光学素子100の下面100Aから射出される露光光ELの光路空間が液体LQで満たされる。本実施形態の露光装置EX2は、例えば米国特許出願公開第2004/0165159号明細書、米国特許出願公開第2007/0132979号明細書等に開示されているような、露光光ELの光路空間を液体LQで満たすように液体LQで液浸部LSを形成可能なシール部材(液浸部材)109を備えている。シール部材109は、終端光学素子100の近傍に配置されている。
The exposure apparatus EX2 of the present embodiment is an immersion exposure apparatus that employs a local immersion method. When the substrate P is exposed, the optical path space of the exposure light EL emitted from the
シール部材109は、露光位置PJ1に配置される所定部材との間に液体LQで液浸部LSを形成可能である。本実施形態においては、露光位置PJ1に配置可能な所定部材は、第1基板ステージ91、及び第2基板ステージ92の少なくとも一方を含む。また、所定部材は、第1基板ステージ91及び第2基板ステージ92の少なくとも一方に保持されている基板Pを含む。
The
アライメントシステム101は、第1基板ステージ91及び第2基板ステージ92を含む所定部材と対向可能な光学素子110を有する。アライメントシステム101は、その光学素子110を介して、基板P上のアライメントマーク、第1、第2基板ステージ91、92上の基準マーク等を計測する。所定部材は、アライメントシステム101の光学素子110と対向する位置を含むガイド面95の所定領域内を移動可能である。以下の説明において、アライメントシステム101の光学素子110と対向する位置を適宜、計測位置PJ4、と称する。
The
フォーカス・レベリング検出システム102は、計測位置PJ4に配置された第1基板保持部97に保持されている基板Pの表面の複数の検出点Kijのそれぞれにおける基板Pの表面の高さ情報Zijを検出可能である。同様に、フォーカス・レベリング検出システム102は、計測位置PJ4に配置された第2基板保持部98に保持されている基板Pの表面の複数の検出点Kijのそれぞれにおける基板Pの表面の高さ情報Zijを検出可能である。フォーカス・レベリング検出システム102は、基板Pの表面の複数の検出点Kijのそれぞれに対して、Z軸方向(高さ方向)と傾斜した方向から検出光LUを照射する照射装置102Aと、基板Pの表面で反射した検出光LUを受光可能な受光装置102Bとを備えている。
The focus / leveling
また、本実施形態の露光装置EX2は、例えば米国特許出願公開第2004/0211920号明細書に開示されているような、終端光学素子100及びシール部材109との間に液体LQを保持する空間を形成可能なキャップ部材Cを備えている。シール部材109は、露光位置PJ1に配置されるキャップ部材Cとの間に液体LQで液浸部LSを形成可能である。
Further, the exposure apparatus EX2 of the present embodiment has a space for holding the liquid LQ between the terminal
第1基板ステージ91は、キャップ部材Cを着脱可能な第1キャップ保持部111を有し、第2基板ステージ92は、キャップ部材Cを着脱可能な第2キャップ保持部112を有する。キャップ部材Cは、第1基板ステージ91に保持されている基板Pの露光中に、第1キャップ保持部111に保持され、第2基板ステージ92に保持されている基板Pの露光中に、第2キャップ保持部112に保持される。
The
また、シール部材109は、キャップ部材Cを保持可能である。シール部材109は、第1基板ステージ91及び第2基板ステージ92の両方が露光位置PJ1から離れているとき、終端光学素子100の下面100Aと対向する位置にキャップ部材Cが配置されるように、キャップ部材Cを保持する。
Further, the
上述の第1〜第4実施形態と同様、露光装置EX2は、マスクステージ99を移動可能な第1駆動システム113を備える。また、露光装置EX2は、第1基板ステージ91及び第2基板ステージ92のそれぞれを移動可能な第2駆動システム114を備える。
Similar to the first to fourth embodiments described above, the exposure apparatus EX2 includes a
第1基板ステージ91は、第1基板ステージ本体115と、第1基板ステージ本体115上に搭載され、第1基板保持部97を有する第1基板テーブル116とを備える。第2基板ステージ92は、第2基板ステージ本体117と、第2基板ステージ本体117上に搭載され、第2基板保持部98を有する第2基板テーブル118とを有する。
The
第2駆動システム114は、第1基板ステージ本体115を移動する第1粗動システム119と、第1基板ステージ本体115に対して第1基板テーブル116を移動する第1微動システム120と、第2基板ステージ本体117を移動する第2粗動システム121と、第2基板ステージ本体117に対して第2基板テーブル118を移動する第2微動システム122とを備える。
The
第1微動システム120は、第1基板ステージ本体115と第1基板テーブル116との間に配置されたボイスコイルモータ等のアクチュエータを含む。第2微動システム122は、第2基板ステージ本体117と第2基板テーブル118との間に配置されたボイスコイルモータ等のアクチュエータを含む。
The first
図21に示すように、第1粗動システム119は、Y軸リニアモータ123、124、及びX軸リニアモータ125を含む。第2粗動システム121は、Y軸リニアモータ126、127、及びX軸リニアモータ128を含む。
As shown in FIG. 21, the first
Y軸リニアモータ123、126は、コイルユニットを含むY軸ガイド部材129、及びYガイド部材129に対してY軸方向に移動可能な磁石ユニットを含むスライド部材130、131を含む。Y軸リニアモータ124、127は、コイルユニットを含むY軸ガイド部材132、及びYガイド部材132に対してY軸方向に移動可能な磁石ユニットを含むスライド部材133、134を含む。
The Y-axis
X軸リニアモータ125は、コイルユニットを含むX軸ガイド部材135、及びX軸ガイド部材135に対してX軸方向に移動可能な磁石ユニットを含むスライド部材136を含む。X軸リニアモータ128は、コイルユニットを含むX軸ガイド部材137、及びX軸ガイド部材137に対してX軸方向に移動可能な磁石ユニットを含むスライド部材138を含む。X軸ガイド部材135の両端は、スライド部材130、133に接続されている。X軸ガイド部材137の両端は、スライド部材131、134に接続されている。
The X-axis
第1基板ステージ91(第1基板ステージ本体115)及び第2基板ステージ92(第2基板ステージ本体117)のそれぞれは、例えば米国特許出願公開第2001/0004105号明細書に開示されているような継手部材を介して、スライド部材136、138にリリース可能に接続される。
Each of the first substrate stage 91 (first substrate stage main body 115) and the second substrate stage 92 (second substrate stage main body 117) is disclosed in, for example, US Patent Application Publication No. 2001/0004105. It is releasably connected to the
図20及び図21に示すように、第1基板ステージ本体115は、−Y側の側面に設けられた第1継手部材139と、+Y側の側面に設けられた第2継手部材140とを備えている。同様に、第2基板ステージ本体117は、−Y側の側面に設けられた第3継手部材141と、+Y側の側面に設けられた第4継手部材142とを備えている。
As shown in FIGS. 20 and 21, the first substrate stage
また、第2駆動システム114は、スライド部材136に設けられた継手部材143と、スライド部材138に設けられた継手部材144とを備えている。継手部材143は、計測ステーションST2側(+Y側)を向くように、スライド部材136の+Y側の側面に設けられている。継手部材144は、露光ステーションST1側(−Y側)を向くように、スライド部材138の−Y側の側面に設けられている。
The
スライド部材136と継手部材143とは固定されており、スライド部材136と継手部材143とは一緒に移動可能である。また、スライド部材138と継手部材144とは固定されており、スライド部材138と継手部材144とは一緒に移動可能である。
The
スライド部材136に固定された継手部材143には、第1基板ステージ本体115の第1継手部材139と第2基板ステージ本体117の第3継手部材141とがリリース可能に順次接続される。スライド部材138に固定された継手部材144には、第1基板ステージ本体115の第2継手部材140と第2基板ステージ本体117の第4継手部材142とがリリース可能に順次接続される。
A first
以下の説明において、第1基板ステージ本体115及び第2基板ステージ本体117が順次接続される継手部材143及びスライド部材136を合わせて適宜、第1接続部材145、と称する。また、第1基板ステージ本体115及び第2基板ステージ本体117が順次接続される継手部材144及びスライド部材138を合わせて適宜、第2接続部材146、と称する。
In the following description, the
制御装置93は、ベース部材96上において、所定のタイミングで、第1接続部材145と第1基板ステージ本体115(又は第2基板ステージ本体117)との接続の解除、及び第2接続部材146と第2基板ステージ本体117(又は第1基板ステージ本体115)との接続の解除と、第1接続部材145と第2基板ステージ本体117(又は第1基板ステージ本体115)との接続、及び第2接続部材146と第1基板ステージ本体115(又は第2基板ステージ本体117)との接続とを実行する。すなわち、制御装置93は、所定のタイミングで、第1基板ステージ91と第2基板ステージ92とに対する第1接続部材145と第2接続部材146との交換動作を実行する。
The
図22は、第1基板ステージ91及びシール部材109の近傍を示す側断面図である。第1基板保持部97は、所謂ピンチャック機構を含み、第1基板テーブル116の上面147の所定位置に形成された第1凹部148の内側に配置されている。第1基板保持部97は、基板Pを着脱可能である。第1キャップ保持部111は、所謂真空チャック機構を含み、第1基板テーブル116の上面147の所定位置に形成された第2凹部149の内側に配置されている。第1キャップ保持部111は、キャップ部材Cを着脱可能である。第2基板ステージ92は、第1基板ステージ91と同等の構成を有し、基板Pを着脱可能な第2基板保持部98と、キャップ部材Cを着脱可能な第2キャップ保持部112とを有する。
FIG. 22 is a side sectional view showing the vicinity of the
また、本実施形態においては、露光装置EX2は、例えば米国特許出願公開第2004/0130691号明細書に開示されているような、第1、第2基板テーブル116、118のZ軸方向の位置情報を計測可能なレーザ干渉計(Z干渉計)を含む干渉計システムを備えている。干渉計システムは、第1基板テーブル116の計測ミラー150、151、及び反射ミラー152に照射した計測光に基づいて、第1基板テーブル116のX軸、Y軸、Z軸、θX、θY、及びθZ方向の6つの方向に関する位置情報を計測可能である。同様に、干渉系システムは、第2基板テーブル118のX軸、Y軸、Z軸、θX、θY、及びθZ方向の6つの方向に関する位置情報を計測可能である。
Further, in the present embodiment, the exposure apparatus EX2 includes positional information in the Z-axis direction of the first and second substrate tables 116 and 118 as disclosed in, for example, US Patent Application Publication No. 2004/0130691. An interferometer system including a laser interferometer (Z interferometer) capable of measuring The interferometer system uses the measurement light applied to the measurement mirrors 150 and 151 and the
シール部材109は、液体LQの供給及び回収を行う流路153を備えている。また、シール部材109は、シール部材109の下面と、そのシール部材109の下面と対向する所定部材の表面(図22では基板Pの表面)との間で、液体LQを閉じこめるためのガスシールを形成するガス導入口154及びガス導出口155を備えている。シール部材109の下面には、ガス導入口154に接続された環状の第1溝と、ガス導出口155に接続された環状の第2溝とが形成されている。第1溝及び第2溝のそれぞれは、露光光ELの光路空間の周囲に配置されている。第1溝は、露光光ELの光路空間に対して第2溝の外側に配置されている。
The
シール部材109は、そのシール部材109の下面と対向する所定部材の表面(図22では基板Pの表面)との間にガスベアリング156を形成可能である。制御装置93は、ガス導入口154を用いるガス導入(供給)動作、及びガス導出口155を用いるガス導出(吸引)動作により、シール部材109の下面と、そのシール部材109の下面と対向する所定部材の表面(基板Pの表面)との間に、ガスベアリング156を形成可能である。シール部材109の下面と所定部材の表面(基板Pの表面)との間には、与圧真空型のガスベアリング156が形成される。ガスベアリング156により、シール部材109の下面と所定部材の表面(基板Pの表面)とのギャップ(例えば、0.1〜1.0mm)が維持される。
The
キャップ部材Cは、終端光学素子100との間で液体LQを保持可能な部材である。キャップ部材Cは、シール部材109によって形成される液浸部LSの大きさ及び形状に応じて形成されている。本実施形態においては、キャップ部材Cは、基板Pとほぼ同じ厚さで、XY平面内において略円形状のプレート状の部材である。
The cap member C is a member that can hold the liquid LQ with the last
本実施形態において、露光装置EX2は、キャップ部材Cを1つ備えている。したがって、キャップ部材Cが第1基板テーブル116の第1キャップ保持部111に保持されているとき、第2基板テーブル118の第2キャップ保持部112にはキャップ部材Cは保持されず、何も無い状態となる。同様に、キャップ部材Cが第2キャップ保持部112に保持されているとき、第1キャップ保持部111にはキャップ部材Cは保持されず、何も無い状態となる。
In the present embodiment, the exposure apparatus EX2 includes one cap member C. Therefore, when the cap member C is held by the first
本実施形態においては、第1キャップ保持部111は、第1基板ステージ91(第1基板保持部97)に保持されている基板Pの露光中に、キャップ部材Cを保持し、第2キャップ保持部112は、第2基板ステージ92(第2基板保持部98)に保持されている基板Pの露光中に、キャップ部材Cを保持する。
In the present embodiment, the first
上述のように、本実施形態のシール部材109は、そのシール部材109の下面と対向する位置に配置された所定部材の表面との間にガスベアリング156を形成可能である。シール部材109は、キャップ部材Cとの間にガスベアリング156を形成することによって生じる吸着作用を利用して、シール部材109の下面とキャップ部材Cの上面との間に所定のギャップを維持した状態で、そのキャップ部材Cを保持することができる。シール部材109は、終端光学素子100の下面100Aと対向する位置にキャップ部材Cが配置されるように、そのキャップ部材Cをリリース可能に保持することができる。シール部材109は、第1基板ステージ91及び第2基板ステージ92のそれぞれが終端光学素子100から離れているときに、終端光学素子100の下面100Aと対向する位置にキャップ部材Cが配置されるように、そのキャップ部材Cを保持する。
As described above, the
図23及び図24は、キャップ部材Cを用いる動作の一例を示す図である。例えば、第1キャップ保持部111に保持されいるキャップ部材Cをシール部材109で保持する場合、図23に示すように、制御装置93は、終端光学素子100の下面100A及びシール部材109の下面と第1キャップ保持部111に保持されているキャップ部材Cの上面とを対向させる。これにより、終端光学素子100及びシール部材109とキャップ部材Cの上面との間に液体LQが保持され、液浸部LSが形成される。また、シール部材109の下面とキャップ部材Cの上面との間には、ガスベアリング156が形成される。
23 and 24 are diagrams illustrating an example of the operation using the cap member C. FIG. For example, when the cap member C held by the first
次いで、制御装置93は、第1キャップ保持部111によるキャップ部材Cの保持を解除する。これにより、第1キャップ保持部111は、キャップ部材Cをリリース可能となる。シール部材109の下面とキャップ部材Cの上面との間にはガスベアリング156が形成されており、シール部材109は、キャップ部材Cとの間にガスベアリング156を形成することによって生じる吸着作用を利用して、シール部材109の下面とキャップ部材Cの上面との間に所定のギャップを維持した状態で、キャップ部材Cを保持する。
Next, the
そして、図24に示すように、制御装置93は、シール部材109の下面とキャップ部材Cの上面との間にガスベアリング156を形成した状態で、第1微動システム120を制御して、シール部材109に保持されているキャップ部材Cと第1キャップ保持部111とのZ軸方向における位置関係を調整し、キャップ部材Cを第1キャップ保持部111から取り外す。例えば、第1基板テーブル116が下方(−Z方向)に移動することで、シール部材109に保持されているキャップ部材Cは、第1キャップ保持部111から取り外され、シール部材109に保持される。このように、第1キャップ保持部111に保持されていたキャップ部材Cは、その第1キャップ保持部111からリリースされ、シール部材109に保持される。第1キャップ保持部111からリリースされ、シール部材109に保持されたキャップ部材Cは、終端光学素子100及びシール部材109との間に液体LQを保持する。
Then, as shown in FIG. 24, the
また、シール部材109に保持されているキャップ部材Cを第1キャップ保持部111に保持する場合、制御装置93は、シール部材109に保持されているキャップ部材Cと終端光学素子100の下面100Aとの間に液体LQを保持しながら、キャップ部材Cの下面と、第1基板テーブル116の第1キャップ保持部111とを対向させる。
Further, when the cap member C held by the
そして、制御装置93は、シール部材109に保持されているキャップ部材Cと第1基板テーブル116の第1キャップ保持部111とのZ軸方向における位置関係を調整し、シール部材109に保持されているキャップ部材Cを、そのシール部材109からリリースし、第1キャップ保持部111に移し替える。具体的には、制御装置93は、シール部材109に保持されているキャップ部材Cの下面と第1キャップ保持部111の上面とを接触させた後、第1キャップ保持部111でキャップ部材Cを吸着するように保持する。これにより、シール部材109に保持されていたキャップ部材Cは、そのシール部材109よりリリースされ、第1キャップ保持部111に保持される。
Then, the
そして、制御装置93は、終端光学素子100及びシール部材109と第1キャップ保持部111に保持されているキャップ部材Cとの間に液体LQを保持した状態で、終端光学素子100及びシール部材109に対して第1基板ステージ91をXY方向に移動して、終端光学素子100の下面100A及びシール部材109の下面と第1基板テーブル116の上面147(基板Pを含む)とを対向させる。これにより、終端光学素子100及びシール部材109と第1基板ステージ91(基板Pを含む)との間に液体LQが保持され、液浸部LSが形成される。
Then, the
以上、第1キャップ保持部111に保持されていたキャップ部材Cを、その第1キャップ保持部111からリリースして、シール部材109で保持する動作、及びシール部材109に保持されていたキャップ部材Cを、そのシール部材109からリリースして、第1キャップ保持部111に保持する動作について説明した。第2キャップ保持部112に保持されていたキャップ部材Cを、その第2キャップ保持部112からリリースして、シール部材109で保持する動作、及びシール部材109に保持されていたキャップ部材Cを、そのシール部材109からリリースして、第2キャップ保持部112で保持する動作も、第1キャップ保持部111に保持されていたキャップ部材Cを、その第1キャップ保持部111からリリースして、シール部材109に保持する動作、及びシール部材109に保持されていたキャップ部材Cを、そのシール部材109からリリースして、第1キャップ保持部111に保持する動作と同様であるため、その説明を省略する。
As described above, the operation of releasing the cap member C held by the first
次に、本実施形態に係る基板Pの露光方法、及びクリーニング方法の一例について、図25のフローチャート、及び図26〜図33の模式図を参照しながら説明する。 Next, an example of an exposure method and a cleaning method for the substrate P according to the present embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. 25 and the schematic diagrams of FIGS.
図26に示すように、露光ステーションST1において、第1基板ステージ91の第1基板保持部97に保持されている基板Pが、露光位置PJ1に配置され、液浸露光される。第1基板保持部97には、例えば順次処理されるN枚の基板Pのうち、(m−1)枚目の基板Pが保持されいる。なお、液浸露光される前において、第1基板保持部97に保持されている(m−1)枚目の基板Pは、計測ステーションST2において、フォーカス・レベリング検出システム102によって、複数の検出点Kijのそれぞれにおける基板Pの表面の高さ情報Zijを検出される。(m−1)枚目の基板Pに関する高さ情報Zijは、記憶装置94に記憶されている。
As shown in FIG. 26, in the exposure station ST1, the substrate P held by the first
図26に示すように、第1基板ステージ91の第1基板保持部97に保持されている基板Pの露光中、キャップ部材Cが、第1基板ステージ91の第1キャップ保持部111に保持されている。
As shown in FIG. 26, during the exposure of the substrate P held by the first
図27に示すように、第1基板ステージ91上の基板Pの液浸露光が終了した後、制御装置93は、第2駆動システム114を用いて、終端光学素子100の下面100Aと、第1基板ステージ91の第1キャップ保持部97に保持されているキャップ部材Cの上面とが対向するように、第1基板ステージ91をXY方向に移動する。これにより、終端光学素子100の下面100Aと第1キャップ保持部111に保持されているキャップ部材Cの上面との間に液体LQが保持される。
As shown in FIG. 27, after the immersion exposure of the substrate P on the
次いで、制御装置93は、第1キャップ保持部111によるキャップ部材Cの保持を解除して、第1キャップ保持部111からキャップ部材Cをリリースするとともに、ガスベアリング156の吸着作用を利用して、そのキャップ部材Cをシール部材109で保持する。シール部材109に保持されたキャップ部材Cは、終端光学素子100の下面100Aと対向する位置に配置され、終端光学素子100とキャップ部材Cとの間に液体LQが保持される。
Next, the
露光ステーションST1において、第1基板保持部97に保持されている基板Pの露光処理が実行されている間、計測ステーションST2において、第2基板保持部98に対する基板交換処理、及び第2基板保持部98に保持されている基板Pに関する計測処理が実行される。
While the exposure process of the substrate P held by the first
例えば順次処理されるN枚の基板Pのうち、m枚目の基板Pが、搬送システム106によって基板温度調整装置107の保持部材108に保持され、温度調整されている(ステップSC1)。
For example, of the N substrates P that are sequentially processed, the m-th substrate P is held by the holding
基板交換位置PJ3には、第2基板ステージ92が配置される。第2基板ステージ92の第2基板保持部98には、露光ステーションST1において既に露光された、(m−2)枚目の基板Pが保持されている。基板交換位置PJ3に配置されている第2基板ステージ92に保持されている露光後の(m−2)枚目の基板Pは、搬送システム106によって、第2基板保持部98よりアンロードされる。また、第2基板保持部98に保持されている(m−2)枚目の基板Pは、液浸露光される前において、計測ステーションST2において、フォーカス・レベリング検出システム102によって、複数の検出点Kijのそれぞれにおける基板Pの表面の高さ情報Zijを検出されている。(m−2)枚目の基板Pに関する高さ情報Zijは、記憶装置94に記憶されている。
A
第2基板保持部98に保持されていた露光後の(m−2)枚目の基板Pが第2基板保持部98からアンロードされた後、保持部材108によって温度調整されたm枚目の基板Pが、搬送システム106によって、計測ステーションST2の基板交換位置PJ3に配置されている第2基板ステージ92の第2基板保持部98にロードされる(ステップSC2)。
The (m-2) th substrate P after exposure held by the second
図26に示すように、制御装置93は、m枚目の基板Pを第2基板保持部98で保持した第2基板ステージ92を計測位置PJ2に移動する。制御装置93は、フォーカス・レベリング検出システム102を用いて、第2基板保持部98に保持されているm枚目の基板Pの表面の複数の検出点Kijのそれぞれにおける基板Pの表面の高さ情報Zijを検出する。(ステップSC3)。
As shown in FIG. 26, the
制御装置93は、フォーカス・レベリング検出システム102を用いて検出した、m枚目の基板Pの表面の複数の検出点Kijのそれぞれにおける基板Pの表面の高さ情報Zijを記憶装置94に記憶する(ステップSC4)。
The
また、制御装置93は、アライメントシステム101を用いる計測処理等、計測ステーションST2に配置されている第2基板保持部98に保持されている基板Pに関する各種計測処理を実行する。
Further, the
制御装置93は、第2基板保持部98に保持されている、複数の検出点Kijのそれぞれにおける基板Pの表面の高さ情報Zijの少なくとも一つが異常であるか否かを判断する(ステップSC5)。
The
ステップSC5において、高さ情報Zijが異常でないと判断された場合、制御装置93は、第2基板保持部98に保持されているm枚目の基板Pの液浸露光を開始する(ステップSC6)。
If it is determined in step SC5 that the height information Zij is not abnormal, the
制御装置93は、第2基板保持部98に保持されている基板Pの液浸露光を開始するために、第2基板ステージ92を計測ステーションST2から露光ステーションST1へ移動する動作を開始する。本実施形態においては、制御装置93は、図28に示すように、終端光学素子100とシール部材109に保持されているキャップ部材Cとの間に液体LQが保持された状態で、第2駆動システム114を用いて、第1基板ステージ91及び第2基板ステージ92のそれぞれを、露光ステーションST1と計測ステーションST2との間の領域に移動する。本実施形態においては、第1基板ステージ91は、露光ステーションST1と計測ステーションST2との間の領域において、第2基板ステージ92の−X側に配置される。
The
次に、図29に示すように、制御装置93は、第1接続部材145と第1基板ステージ91の第1継手部材139との接続の解除、及び第2接続部材146と第2基板ステージ92の第4継手部材142との接続の解除を実行するとともに、第1接続部材145と第2基板ステージ92の第3継手部材141との接続、及び第2接続部材146と第1基板ステージ91の第2継手部材140との接続を実行する。このように、制御装置93は、第1基板ステージ91と第2基板ステージ92とに対する第1接続部材145と第2接続部材146との交換動作を実行する。
Next, as shown in FIG. 29, the
次に、制御装置93は、第2駆動システム114を用いて、第2基板ステージ92を露光ステーションST1に移動するとともに、第1基板ステージ91を計測ステーションST2に移動する。
Next, the
図30に示すように、制御装置93は、シール部材109に保持されているキャップ部材Cと、第2基板ステージ92の第2キャップ保持部112とが対向するように、第2基板ステージ92を移動する。次いで、制御装置93は、シール部材109に保持されていたキャップ部材Cを、そのシール部材109からリリースするととともに、第2キャップ保持部112でキャップ部材Cを保持する。
As shown in FIG. 30, the
そして、図31に示すように、キャップ部材Cが第2キャップ保持部112に保持された後、制御装置93は、第2駆動システム114を用いて、終端光学素子100の下面100Aと、第2キャップ保持部112に保持されているキャップ部材Cの上面とが対向する状態から、終端光学素子100の下面100Aと、第2基板ステージ92の上面(又は第2基板保持部98に保持されている基板Pの表面)とが対向する状態に変化するように、第2基板ステージ92をXY方向に移動する。これにより、終端光学素子100の下面100A及びシール部材109と第2基板ステージ92の上面(又は第2基板ステージ92の第2基板保持部98に保持されている基板Pの表面)との間に液体LQが保持される。
As shown in FIG. 31, after the cap member C is held by the second
図32に示すように、制御装置93は、第2基板保持部98に保持された基板Pを露光するために、その基板Pを露光位置PJ1に移動し(ステップSC7)、その基板Pの液浸露光を実行する(ステップSC8)。
As shown in FIG. 32, the
露光ステーションST1においては、第2基板ステージ92上の基板Pの液浸露光が行われ、計測ステーションST2においては、第1基板ステージ91に対する基板交換処理、及び基板Pを保持した第1基板ステージ91の計測処理等が行われる。第2基板ステージ92の第2基板保持部98に保持されている基板Pの露光中、キャップ部材Cは、第2基板ステージ92の第2キャップ保持部112に保持される。
In the exposure station ST1, immersion exposure of the substrate P on the
以下、同様の処理が繰り返される。すなわち、第2基板ステージ92上のm枚目の基板Pの液浸露光が終了した後(ステップSC9)、制御装置93は、第2キャップ保持部112からキャップ部材Cをリリースするとともに、そのキャップ部材Cをシール部材109に保持する。シール部材109に保持されたキャップ部材Cは、終端光学素子100との間に液体LQを保持する。また、露光後の基板Pを保持した第2基板ステージ92は、露光ステーションST1の露光位置PJ1から計測ステーションST2の基板交換位置PJ3へ移動される。基板交換位置PJ3に移動された第2基板ステージ92の第2基板保持部98に保持されている露光後のm枚目の基板Pは、搬送システム106によって、第2基板保持部98からアンロードされる(ステップSC10)。第2基板保持部98からアンロードされた基板Pは、現像処理等、所定の処理を実行される。
Thereafter, the same processing is repeated. That is, after the immersion exposure of the m-th substrate P on the
ステップSC5において、m枚目の基板Pの表面の複数の検出点Kijのそれぞれにおける基板Pの表面の高さ情報Zijの少なくとも一つが異常であると判断された場合、制御装置93は、前回処理された、(m−2)枚目の基板Pの表面の複数の検出点Kijのそれぞれにおける基板Pの表面の高さ情報Zijの少なくとも一つが異常であったか否かを判断する(ステップSC11)。
If it is determined in step SC5 that at least one of the height information Zij of the surface of the substrate P at each of the plurality of detection points Kij on the surface of the mth substrate P is abnormal, the
ステップSC11において、(m−2)枚目の基板Pの高さ情報Zijが異常でないと判断された場合、m枚目の基板Pの液浸露光が開始される(ステップSC6)。 If it is determined in step SC11 that the height information Zij of the (m-2) th substrate P is not abnormal, immersion exposure of the mth substrate P is started (step SC6).
ステップSC11において、(m−2)枚目の基板Pの表面の複数の検出点Kijのそれぞれにおける基板Pの表面の高さ情報Zijの少なくとも一つが異常であると判断した場合、制御装置93は、記憶装置94に記憶されている、(m−2)枚目の基板Pに関する高さ情報Zijと、m枚目の基板Pに関する高さ情報Zijとを比較する(ステップSC12)。
When it is determined in step SC11 that at least one of the height information Zij of the surface of the substrate P at each of the plurality of detection points Kij on the surface of the (m-2) th substrate P is abnormal, The height information Zij related to the (m-2) th substrate P and the height information Zij related to the mth substrate P stored in the
制御装置93は、(m−2)枚目の基板Pに関する高さ情報Zijと、m枚目の基板Pに関する高さ情報Zijとを比較し、(m−2)枚目の基板Pの表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの第2基板保持部98に対する位置と、m枚目の基板Pの表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの第2基板保持部98に対する位置とが同じであるか否かを判断する(ステップSC13)。
The
ステップSC13において、m枚目の基板Pの表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの第2基板保持部98に対する位置が、(m−2)枚目の基板Pの表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの第2基板保持部98に対する位置と異なると判断した場合、制御装置93は、第1クリーニング装置103を用いる第2基板保持部98に対するクリーニング動作を実行せずに、m枚目の基板Pの液浸露光を開始する(ステップSC6)。
In step SC13, the position of the detection point Kij where the height information Zij is abnormal on the surface of the mth substrate P with respect to the
ステップSC13において、m枚目の基板Pの表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの第2基板保持部98に対する位置が、m枚目の基板Pの表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの第2基板保持部98に対する位置とほぼ同じであると判断した場合、制御装置93は、第1クリーニング装置103を用いる第2基板保持部98に対するクリーニング動作を開始する(ステップSC14)。
In step SC13, the position of the detection point Kij where the height information Zij is abnormal on the surface of the m-th substrate P with respect to the second
制御装置93は、第2基板保持部98に対するクリーニングを開始するために、第2基板保持部98に保持されているm枚目の基板Pを第2基板保持部98から搬出(アンロード)する(ステップSC15)。
The
制御装置93は、第2基板保持部98に保持されているm枚目の基板Pを第2基板保持部98から搬出するために、第2基板ステージ92を基板交換位置PJ3に移動し、その基板交換位置PJ3に移動された第2基板ステージ92の第2基板保持部98に保持されているm枚目の基板Pを、搬送システム106を用いて、第2基板保持部98から搬出し、保持部材108に搬送する。保持部材108は、第2基板保持部98から搬出されたm枚目の基板Pを、露光位置PJ1及び基板交換位置PJ3と異なる位置で支持する。
The
制御装置93は、第2基板保持部98に保持されているm枚目の基板Pを第2基板保持部98から搬出した後、第2基板保持部98を含む第2基板ステージ92をクリーニング位置PJ2へ移動する(ステップSC16)。これにより、図33に示すように、第2基板保持部98がクリーニング位置PJ2に配置される。
The
制御装置93は、クリーニング位置PJ2に配置された第2基板保持部98に対する第1クリーニング装置103を用いるクリーニング動作を開始する(ステップSC17)。
The
図33に示すように、本実施形態においては、第1クリーニング装置103を用いる第2基板保持部98に対するクリーニングを実行するとき、露光ステーションST1において、第1基板ステージ91上の基板Pの露光が終了した後、キャップ部材Cが第1基板ステージ91の第1キャップ保持部111に保持される。そして、終端光学素子100の下面100Aと対向する露光位置PJ1に、第1基板ステージ91の上面147が配置される。これにより、終端光学素子100の下面100A及びシール部材109の下面と第1基板ステージ91の上面147との間に、液体LQが保持される。
As shown in FIG. 33, in this embodiment, when the second
このように、第2基板保持部98がクリーニング位置PJ2に配置されているとき、露光位置PJ1に第1基板ステージ91が配置される。制御装置93は、終端光学素子100及びシール部材109と露光位置PJ1に配置された第1基板ステージ91との間に液体LQが保持された状態で、第1クリーニング装置103を用いる第2基板保持部98に対するクリーニングを実行する。第1クリーニング装置103を用いる第2基板保持部98のクリーニング中、露光位置PJ1に配置された第1基板ステージ91と終端光学素子100及びシール部材109との間に液体LQが保持されている。
Thus, when the second
第1クリーニング装置103は、研磨装置105を含み、研磨装置105の研磨部材104を用いて、第2基板保持部98をクリーニングする。研磨部材104を用いて第2基板保持部98を研磨することによって、第2基板保持部98に付着している異物を除去することができる。
The
なお、第1クリーニング装置103を用いる第2基板保持部98のクリーニング中、制御装置93は、露光ステーションST1において、露光位置PJ1に配置されている第1基板ステージ91を用いる計測処理を実行するようにしてもよい。例えば、第1基板ステージ91の第1基板テーブル116に、露光光ELを計測可能な光センサが配置されている場合、第1クリーニング装置103を用いる第2基板保持部98のクリーニング中、第1基板テーブル116の光センサを露光位置PJ1に配置し、終端光学素子100と第1基板テーブル116の光センサとの間に液体LQを保持した状態で、光センサを用いる露光光ELの計測を実行することができる。例えば、制御装置93は、終端光学素子100より射出された露光光ELを、液体LQを介して第1基板テーブル116の光センサに照射することができる。
During the cleaning of the second
なお、第1クリーニング装置103を用いる第2基板保持部98のクリーニング中、露光ステーションST1において、露光位置PJ1に配置されている第1基板ステージ91上の基板Pが露光されてもよい。すなわち、制御装置93は、露光ステーションST1において、終端光学素子100と露光位置PJ1に配置された基板Pとの間に液体LQを保持し、その液体LQを介して基板Pに露光光ELを照射しながら、計測ステーションST2において、第1クリーニング装置103を用いる第2基板保持部98のクリーニング動作を実行することができる。
During the cleaning of the second
なお、第1クリーニング装置103を用いる第2基板保持部98のクリーニング中、シール部材109でキャップ部材Cを保持し、終端光学素子100とキャップ部材Cとの間に液体LQが保持されるようにしてもよい。すなわち、制御装置93は、終端光学素子100と、シール部材109に保持されることによって露光位置PJ1に配置されたキャップ部材Cとの間に液体LQが保持された状態で、第1クリーニング装置103を用いる第2基板保持部98のクリーニングを実行することができる。
During the cleaning of the second
また、キャップ部材Cに光センサが設けられている場合には、制御装置93は、終端光学素子100と、シール部材109に保持されることによって露光位置PJ1に配置されたキャップ部材Cとの間に液体LQが保持された状態で、終端光学素子100より露光光ELを射出し、その終端光学素子100より射出された露光光ELを、液体LQを介して、キャップ部材Cに設けられている光センサで検出することができる。
When the cap member C is provided with an optical sensor, the
第2基板保持部98のクリーニングが終了した後(ステップSC18)、制御装置93は、研磨部材104と第2基板保持部98とを離し、第2基板ステージ92を基板交換位置PJ3に移動する。制御装置93は、搬送システム106を用いて、基板交換位置PJ3に移動された第2基板ステージ92の第2基板保持部98に、基板温度調整装置107の保持部材108に保持されているm枚目の基板Pを搬送する。これにより、温度調整されたm枚目の基板Pが第2基板保持部98にロードされる(ステップSC19)。第2基板保持部98に基板Pがロードされた後、その基板Pの液浸露光が開始される(ステップSC6)。
After the cleaning of the second
以上説明したように、本実施形態によれば、終端光学素子100と、露光位置PJ1に配置された第1基板ステージ91、基板P、及びキャップ部材Cの少なくとも1つとの間に液体LQが保持された状態で、第2基板保持部98をクリーニングすることができる。
As described above, according to the present embodiment, the liquid LQ is held between the last
なお、本実施形態においては、ステップSC13において、m枚目の基板Pの表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの第2基板保持部98に対する位置が、(m−2)枚目の基板Pの表面において高さ情報Zijが異常な検出点Kijの第2基板保持部98に対する位置と異なると判断した場合、第1クリーニング装置103を用いる第2基板保持部98に対するクリーニング動作を実行せずに、m枚目の基板Pの液浸露光を開始する場合を例にして説明したが、上述の第2実施形態で説明したような第2クリーニング装置82(82B)を用いて、第2基板保持部98に保持されている基板Pの表面に対するクリーニング処理を実行した後、その第2基板保持部98に保持されている基板Pの露光を開始するようにしてもよい。
In this embodiment, in step SC13, the position of the detection point Kij where the height information Zij is abnormal on the surface of the m-th substrate P with respect to the second
なお、本実施形態においては、ステップSC15において第2基板保持部98から搬出された基板Pが、基板温度調整装置107の保持部材108に支持される場合を例にして説明したが、例えば搬送システム106の搬送部材に支持されてもよい。
In this embodiment, the case where the substrate P unloaded from the second
なお、本実施形態において説明したツインステージ型の露光装置EX2において、上述の第2実施形態で説明したような、基板Pの表面をクリーニング可能な第2クリーニング装置82(82B)が計測ステーションST2に配置されている場合、例えば第2基板保持部98に保持された基板Pの表面の複数の検出点Kijのそれぞれにおける高さ情報Zijを、フォーカス・レベリング検出システム102を用いて第1タイミングで検出し、第1タイミングで検出された高さ情報Zijの少なくとも一つが異常であると判断された場合、第2クリーニング装置82(82B)を用いる基板Pの表面に対するクリーニング動作を実行し、基板Pの表面に対するクリーニング動作が実行された後、基板Pの表面の複数の検出点Kijのそれぞれにおける高さ情報Zijを、フォーカス・レベリング検出システム102を用いて第2タイミングで検出し、第1タイミングの検出動作の検出結果と、第2タイミングの検出動作の検出結果とに基づいて、第2基板保持部098に対するクリーニング動作が制御されてもよい。
In the twin stage type exposure apparatus EX2 described in the present embodiment, the second cleaning apparatus 82 (82B) capable of cleaning the surface of the substrate P as described in the second embodiment is provided in the measurement station ST2. In the case of being arranged, for example, height information Zij at each of a plurality of detection points Kij on the surface of the substrate P held by the second
その場合、例えば、第2タイミングの検出動作において高さ情報Zijが異常と判断された検出点Kijの第2基板保持部98に対する位置が、第1タイミングの検出動作において高さ情報Zijが異常と判断された検出点Kijの第2基板保持部98に対する位置とほぼ同じであると判断された場合、第2基板保持部98に保持されている基板Pを第2基板保持部98から搬出した後、その第2基板保持部98に対する第1クリーニング装置103を用いるクリーニング動作を開始することができる。
In this case, for example, the position of the detection point Kij that is determined to be abnormal in the height information Zij in the second timing detection operation with respect to the second
また、第2タイミングの検出動作において高さ情報Zijが異常と判断された検出点Kijの第2基板保持部98に対する位置が、第1タイミングの検出動作において高さ情報Zijが異常と判断された検出点Kijの第2基板保持部98に対する位置と異なると判断された場合、第2基板保持部98に対するクリーニング動作を実行せずに、基板Pの露光を開始することができるし、基板Pの表面に対する第2クリーニング装置82(82B)を用いるクリーニング動作を実行した後、その基板Pの露光を開始することもできる。
Further, the position of the detection point Kij at which the height information Zij is determined to be abnormal in the detection operation at the second timing relative to the second
また、第2タイミングの検出動作において高さ情報Zijがいずれも異常でないと判断された場合、第2基板保持部98に対するクリーニング動作を実行せずに、第2基板ステージ92を露光ステーションST2に移動して、基板Pの露光を開始することができる。
If it is determined that none of the height information Zij is abnormal in the detection operation at the second timing, the
なお、本実施形態においては、第2基板保持部98をクリーニングする場合を例にして説明したが、第1基板保持部97をクリーニングする場合も同様である。
In the present embodiment, the case where the second
なお、上述の第1〜第5実施形態においては、基板保持部4(98)に保持された基板Pの表面の高さ情報を検出した後、基板保持部4(98)クリーニングのために、基板Pが基板保持部4(98)からアンロードされ、基板保持部4(98)がクリーニングされた後、アンロードされた基板Pが再び基板保持部4(98)にロードされる場合を例にして説明したが、基板保持部4(98)のクリーニングのためにアンロードされた基板Pを、基板保持部4(98)に再びロードしないようにしてもよい。 In the first to fifth embodiments described above, after detecting the height information of the surface of the substrate P held by the substrate holding unit 4 (98), for cleaning the substrate holding unit 4 (98), An example in which the substrate P is unloaded from the substrate holding unit 4 (98), the substrate holding unit 4 (98) is cleaned, and then the unloaded substrate P is loaded onto the substrate holding unit 4 (98) again. As described above, the substrate P unloaded for cleaning the substrate holder 4 (98) may not be loaded again on the substrate holder 4 (98).
なお、上述の第1〜第5実施形態において、基板Pの表面の画像を取得可能なカメラを設けることによって、そのカメラを用いて、基板Pの表面に異物が付着しているか否かを観察することができる。例えば、フォーカス・レベリング検出システムの検出結果に基づいて、基板保持部に保持された基板Pの表面の複数の検出点Kijのそれぞれにおける高さ情報Zijの少なくとも一つが異常であると判断された場合、その異常な原因が、図7に示したような基板Pと基板保持部との間の異物なのか、図8に示したような基板Pの表面の異物なのかを、カメラを用いて確認することができる。また、上述の第2クリーニング装置を用いて基板Pの表面をクリーニングした後、基板Pの表面の異物が除去されかどうかをカメラを用いて確認することができる。 In the first to fifth embodiments described above, by providing a camera capable of acquiring an image of the surface of the substrate P, the camera is used to observe whether foreign matter is attached to the surface of the substrate P. can do. For example, when it is determined that at least one of the height information Zij at each of the plurality of detection points Kij on the surface of the substrate P held by the substrate holding unit is abnormal based on the detection result of the focus / leveling detection system The camera is used to confirm whether the abnormal cause is a foreign matter between the substrate P and the substrate holder as shown in FIG. 7 or a foreign matter on the surface of the substrate P as shown in FIG. can do. In addition, after cleaning the surface of the substrate P using the above-described second cleaning device, it can be confirmed using a camera whether foreign matter on the surface of the substrate P is removed.
なお、上述の各実施形態においては、第1クリーニング装置16(103)が、研磨装置18(105)を有する場合を例にして説明したが、例えば不織布を用いてクリーニングする機構を備えていてもよい。 In each of the above-described embodiments, the case where the first cleaning device 16 (103) includes the polishing device 18 (105) has been described as an example. However, for example, a mechanism for cleaning using a nonwoven fabric may be provided. Good.
なお、上述の各実施形態においては、基板保持部に保持された基板Pの表面とXY平面とがほぼ平行であり、基板保持部に保持された基板Pの表面の高さ情報Zijが、基板Pの表面とほぼ垂直なZ軸方向の位置情報を含む場合を例にして説明したが、例えば、基板保持部に保持された基板Pの表面が、XY平面に対して傾斜していてもよい。その場合においても、基板保持部に保持された基板Pの表面の高さ情報は、基板Pの表面とほぼ垂直な方向の位置情報を含む。 In each of the above-described embodiments, the surface of the substrate P held by the substrate holding unit and the XY plane are substantially parallel, and the height information Zij of the surface of the substrate P held by the substrate holding unit is the substrate. Although the case where position information in the Z-axis direction substantially perpendicular to the surface of P is included has been described as an example, for example, the surface of the substrate P held by the substrate holding unit may be inclined with respect to the XY plane. . Even in this case, the height information of the surface of the substrate P held by the substrate holding unit includes position information in a direction substantially perpendicular to the surface of the substrate P.
なお、上述の各実施形態において、投影光学系PLは、終端光学素子の射出側(像面側)の光路空間を液体で満たしているが、米国特許出願公開第2005/0248856号明細書に開示されているように、終端光学素子の入射側(物体面側)の光路空間も液体で満たす投影光学系を採用することもできる。 In each of the above-described embodiments, the projection optical system PL fills the optical path space on the exit side (image plane side) of the last optical element with a liquid, but this is disclosed in US Patent Application Publication No. 2005/0248856. As described above, it is also possible to employ a projection optical system in which the optical path space on the incident side (object plane side) of the last optical element is filled with liquid.
なお、上述の実施形態の液体LQは水であるが、水以外の液体であってもよい。液体LQとしては、露光光ELに対する透過性があってできるだけ屈折率が高く、投影光学系、あるいは基板の表面を形成する感光材(フォトレジスト)の膜に対して安定なものが好ましい。例えば、液体LQとして、ハイドロフロロエーテル(HFE)、過フッ化ポリエーテル(PFPE)、フォンブリンオイル、セダー油等を用いることも可能である。また、液体LQとして、屈折率が1.6〜1.8程度のものを使用してもよい。更に、石英及び蛍石よりも屈折率が高い(例えば1.6以上)材料で、液体LQと接触する投影光学系PLの光学素子(終端光学素子など)を形成してもよい。また、液体LQとして、種々の流体、例えば、超臨界流体を用いることも可能である。 In addition, although the liquid LQ of the above-mentioned embodiment is water, liquids other than water may be sufficient. The liquid LQ is preferably a liquid LQ that is transparent to the exposure light EL, has a refractive index as high as possible, and is stable with respect to the projection optical system or a photosensitive material (photoresist) film that forms the surface of the substrate. For example, as the liquid LQ, hydrofluoroether (HFE), perfluorinated polyether (PFPE), fomblin oil, cedar oil, or the like can be used. A liquid LQ having a refractive index of about 1.6 to 1.8 may be used. Furthermore, an optical element (such as a terminal optical element) of the projection optical system PL that is in contact with the liquid LQ may be formed of a material having a refractive index higher than that of quartz and fluorite (for example, 1.6 or more). In addition, various fluids such as a supercritical fluid can be used as the liquid LQ.
また、例えば露光光ELがF2レーザ光である場合、このF2レーザ光は水を透過しないので、液体LQとしてはF2レーザ光を透過可能なもの、例えば、過フッ化ポリエーテル(PFPE)、フッ素系オイル等のフッ素系流体を用いることができる。この場合、液体LQと接触する部分には、例えばフッ素を含む極性の小さい分子構造の物質で薄膜を形成することで親液化処理する。 Further, for example, when the exposure light EL is F 2 laser light, the F 2 laser light does not transmit water, so that the liquid LQ can transmit F 2 laser light, such as perfluorinated polyether (PFPE). ), Fluorine-based fluids such as fluorine-based oils can be used. In this case, the lyophilic treatment is performed by forming a thin film with a substance having a molecular structure having a small polarity including fluorine, for example, at a portion in contact with the liquid LQ.
なお、上述の各実施形態の基板Pとしては、半導体デバイス製造用の半導体ウエハのみならず、ディスプレイデバイス用のガラス基板、薄膜磁気ヘッド用のセラミックウエハ、あるいは露光装置で用いられるマスクまたはレチクルの原版(合成石英、シリコンウエハ)等が適用される。 As the substrate P in each of the above embodiments, not only a semiconductor wafer for manufacturing a semiconductor device, but also a glass substrate for a display device, a ceramic wafer for a thin film magnetic head, or an original mask or reticle used in an exposure apparatus. (Synthetic quartz, silicon wafer) or the like is applied.
露光装置としては、マスクMと基板Pとを同期移動してマスクMのパターンを走査露光するステップ・アンド・スキャン方式の走査型露光装置(スキャニングステッパ)の他に、マスクMと基板Pとを静止した状態でマスクMのパターンを一括露光し、基板Pを順次ステップ移動させるステップ・アンド・リピート方式の投影露光装置(ステッパ)にも適用することができる。 As the exposure apparatus, in addition to the step-and-scan type scanning exposure apparatus (scanning stepper) that scans and exposes the pattern of the mask M by moving the mask M and the substrate P synchronously, the mask M and the substrate P are The present invention can also be applied to a step-and-repeat projection exposure apparatus (stepper) in which the pattern of the mask M is collectively exposed in a stationary state and the substrate P is sequentially moved stepwise.
さらに、ステップ・アンド・リピート方式の露光において、第1パターンと基板Pとをほぼ静止した状態で、投影光学系を用いて第1パターンの縮小像を基板P上に転写した後、第2パターンと基板Pとをほぼ静止した状態で、投影光学系を用いて第2パターンの縮小像を第1パターンと部分的に重ねて基板P上に一括露光してもよい(スティッチ方式の一括露光装置)。また、スティッチ方式の露光装置としては、基板P上で少なくとも2つのパターンを部分的に重ねて転写し、基板Pを順次移動させるステップ・アンド・スティッチ方式の露光装置にも適用できる。 Further, in the step-and-repeat exposure, after the reduced image of the first pattern is transferred onto the substrate P using the projection optical system in a state where the first pattern and the substrate P are substantially stationary, the second pattern With the projection optical system, the reduced image of the second pattern may be partially overlapped with the first pattern and collectively exposed on the substrate P (stitch type batch exposure apparatus). ). Further, the stitch type exposure apparatus can be applied to a step-and-stitch type exposure apparatus in which at least two patterns are partially transferred on the substrate P, and the substrate P is sequentially moved.
また、例えば米国特許第6611316号明細書に開示されているように、2つのマスクのパターンを、投影光学系を介して基板上で合成し、1回の走査露光によって基板上の1つのショット領域をほぼ同時に二重露光する露光装置などにも本発明を適用することができる。また、プロキシミティ方式の露光装置、ミラープロジェクション・アライナーなどにも本発明を適用することができる。 Further, as disclosed in, for example, US Pat. No. 6,611,316, two mask patterns are synthesized on a substrate via a projection optical system, and one shot area on the substrate is obtained by one scanning exposure. The present invention can also be applied to an exposure apparatus that performs double exposure almost simultaneously. The present invention can also be applied to proximity type exposure apparatuses, mirror projection aligners, and the like.
露光装置の種類としては、基板Pに半導体素子パターンを露光する半導体素子製造用の露光装置に限られず、液晶表示素子製造用又はディスプレイ製造用の露光装置や、薄膜磁気ヘッド、撮像素子(CCD)、マイクロマシン、MEMS、DNAチップ、あるいはレチクル又はマスクなどを製造するための露光装置などにも広く適用できる。 The type of the exposure apparatus is not limited to an exposure apparatus for manufacturing a semiconductor element that exposes a semiconductor element pattern onto the substrate P. An exposure apparatus for manufacturing a liquid crystal display element or a display, a thin film magnetic head, an image sensor (CCD) In addition, the present invention can be widely applied to an exposure apparatus for manufacturing a micromachine, MEMS, DNA chip, reticle, mask, or the like.
なお、上述の各実施形態においては、レーザ干渉計を含む干渉計システムを用いて各ステージの各位置情報を計測するものとしたが、これに限らず、例えば各ステージに設けられるスケール(回折格子)を検出するエンコーダシステムを用いてもよい。この場合、干渉計システムとエンコーダシステムとの両方を備えるハイブリッドシステムとし、干渉計システムの計測結果を用いてエンコーダシステムの計測結果の較正(キャリブレーション)を行うことが好ましい。また、干渉計システムとエンコーダシステムとを切り換えて用いる、あるいはその両方を用いて、ステージの位置制御を行うようにしてもよい。 In each of the above-described embodiments, each position information of each stage is measured using an interferometer system including a laser interferometer. However, the present invention is not limited to this. For example, a scale (diffraction grating) provided in each stage. ) May be used. In this case, it is preferable that a hybrid system including both the interferometer system and the encoder system is used, and the measurement result of the encoder system is calibrated using the measurement result of the interferometer system. Further, the position of the stage may be controlled by switching between the interferometer system and the encoder system or using both.
また、上述の各実施形態では、露光光ELとしてArFエキシマレーザ光を発生する光源装置として、ArFエキシマレーザを用いてもよいが、例えば、米国特許7023610号明細書に開示されているように、DFB半導体レーザ又はファイバーレーザなどの固体レーザ光源、ファイバーアンプなどを有する光増幅部、及び波長変換部などを含み、波長193nmのパルス光を出力する高調波発生装置を用いてもよい。さらに、上記実施形態では、前述の各照明領域と、投影領域がそれぞれ矩形状であるものとしたが、他の形状、例えば円弧状などでもよい。 In each of the above-described embodiments, an ArF excimer laser may be used as a light source device that generates ArF excimer laser light as exposure light EL. For example, as disclosed in US Pat. No. 7,023,610, A harmonic generator that outputs pulsed light having a wavelength of 193 nm may be used, including a solid-state laser light source such as a DFB semiconductor laser or a fiber laser, an optical amplification unit having a fiber amplifier, a wavelength conversion unit, and the like. Furthermore, in the above-described embodiment, each illumination area and the projection area described above are rectangular, but other shapes such as an arc shape may be used.
なお、上述の各実施形態においては、光透過性の基板上に所定の遮光パターン(又は位相パターン・減光パターン)を形成した光透過型マスクを用いたが、このマスクに代えて、例えば米国特許第6778257号明細書に開示されているように、露光すべきパターンの電子データに基づいて透過パターン又は反射パターン、あるいは発光パターンを形成する可変成形マスク(電子マスク、アクティブマスク、あるいはイメージジェネレータとも呼ばれる)を用いてもよい。可変成形マスクは、例えば非発光型画像表示素子(空間光変調器)の一種であるDMD(Digital Micro-mirror Device)等を含む。また、可変成形マスクとしては、DMDに限られるものでなく、DMDに代えて、以下に説明する非発光型画像表示素子を用いても良い。ここで、非発光型画像表示素子は、所定方向へ進行する光の振幅(強度)、位相あるいは偏光の状態を空間的に変調する素子であり、透過型空間光変調器としては、透過型液晶表示素子(LCD:Liquid Crystal Display)以外に、エレクトロクロミックディスプレイ(ECD)等が例として挙げられる。また、反射型空間光変調器としては、上述のDMDの他に、反射ミラーアレイ、反射型液晶表示素子、電気泳動ディスプレイ(EPD:Electro Phonetic Display)、電子ペーパー(または電子インク)、光回折型ライトバルブ(Grating Light Valve)等が例として挙げられる。 In each of the above-described embodiments, a light-transmitting mask in which a predetermined light-shielding pattern (or phase pattern / dimming pattern) is formed on a light-transmitting substrate is used. As disclosed in Japanese Patent No. 6778257, a variable shaped mask (also known as an electronic mask, an active mask, or an image generator) that forms a transmission pattern, a reflection pattern, or a light emission pattern based on electronic data of a pattern to be exposed. May be used). The variable shaping mask includes, for example, a DMD (Digital Micro-mirror Device) which is a kind of non-light emitting image display element (spatial light modulator). The variable shaping mask is not limited to DMD, and a non-light emitting image display element described below may be used instead of DMD. Here, the non-light-emitting image display element is an element that spatially modulates the amplitude (intensity), phase, or polarization state of light traveling in a predetermined direction, and a transmissive liquid crystal modulator is a transmissive liquid crystal modulator. An electrochromic display (ECD) etc. are mentioned as an example other than a display element (LCD: Liquid Crystal Display). In addition to the DMD described above, the reflective spatial light modulator includes a reflective mirror array, a reflective liquid crystal display element, an electrophoretic display (EPD), electronic paper (or electronic ink), and a light diffraction type. An example is a light valve (Grating Light Valve).
また、非発光型画像表示素子を備える可変成形マスクに代えて、自発光型画像表示素子を含むパターン形成装置を備えるようにしても良い。この場合、照明系は不要となる。ここで自発光型画像表示素子としては、例えば、CRT(Cathode Ray Tube)、無機ELディスプレイ、有機ELディスプレイ(OLED:Organic Light Emitting Diode)、LEDディスプレイ、LDディスプレイ、電界放出ディスプレイ(FED:Field Emission Display)、プラズマディスプレイ(PDP:Plasma Display Panel)等が挙げられる。また、パターン形成装置が備える自発光型画像表示素子として、複数の発光点を有する固体光源チップ、チップを複数個アレイ状に配列した固体光源チップアレイ、または複数の発光点を1枚の基板に作り込んだタイプのもの等を用い、該固体光源チップを電気的に制御してパターンを形成しても良い。なお、固体光源素子は、無機、有機を問わない。 Further, a pattern forming apparatus including a self-luminous image display element may be provided instead of the variable molding mask including the non-luminous image display element. In this case, an illumination system is unnecessary. Here, as a self-luminous image display element, for example, CRT (Cathode Ray Tube), inorganic EL display, organic EL display (OLED: Organic Light Emitting Diode), LED display, LD display, field emission display (FED: Field Emission) Display), plasma display (PDP: Plasma Display Panel), and the like. Further, as a self-luminous image display element provided in the pattern forming apparatus, a solid light source chip having a plurality of light emitting points, a solid light source chip array in which a plurality of chips are arranged in an array, or a plurality of light emitting points on a single substrate A built-in type or the like may be used to form a pattern by electrically controlling the solid-state light source chip. The solid light source element may be inorganic or organic.
上述の各実施形態においては、投影光学系PLを備えた露光装置を例に挙げて説明してきたが、投影光学系PLを用いない露光装置及び露光方法に本発明を適用することができる。このように投影光学系PLを用いない場合であっても、露光光はレンズ等の光学部材を介して基板に照射され、そのような光学部材と基板との間の所定空間に液浸部が形成される。 In each of the above embodiments, the exposure apparatus provided with the projection optical system PL has been described as an example, but the present invention can be applied to an exposure apparatus and an exposure method that do not use the projection optical system PL. Even when the projection optical system PL is not used in this way, the exposure light is irradiated onto the substrate via an optical member such as a lens, and a liquid immersion portion is provided in a predetermined space between the optical member and the substrate. It is formed.
また、例えば国際公開第2001/035168号パンフレットに開示されているように、干渉縞を基板P上に形成することによって、基板P上にライン・アンド・スペースパターンを露光する露光装置(リソグラフィシステム)にも本発明を適用することができる。 Further, as disclosed in, for example, International Publication No. 2001/035168, an exposure apparatus (lithography system) that exposes a line and space pattern on the substrate P by forming interference fringes on the substrate P. The present invention can also be applied to.
以上のように、本願実施形態の露光装置は、本願請求の範囲に挙げられた各構成要素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、この組み立ての前後には、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 according to the present embodiment assembles various subsystems including the constituent elements recited in the claims of the present application so as to maintain predetermined mechanical accuracy, electrical accuracy, and optical accuracy. It is manufactured by. In order to ensure these various accuracies, before and after assembly, various optical systems are adjusted to achieve optical accuracy, various mechanical systems are adjusted to achieve mechanical accuracy, and various electrical systems are Adjustments are made to achieve electrical accuracy. The assembly process from the various subsystems to the exposure apparatus includes mechanical connection, electrical circuit wiring connection, pneumatic circuit piping connection and the like between the various subsystems. Needless to say, there is an assembly process for each subsystem before the assembly process from the various subsystems to the exposure apparatus. When the assembly process of the various subsystems to the exposure apparatus is completed, comprehensive adjustment is performed to ensure various accuracies as the entire exposure apparatus. The exposure apparatus is preferably manufactured in a clean room where the temperature, cleanliness, etc. are controlled.
半導体デバイス等のマイクロデバイスは、図34に示すように、マイクロデバイスの機能・性能設計を行うステップ201、この設計ステップに基づいたマスク(レチクル)を製作するステップ202、デバイスの基材である基板を製造するステップ203、上述の実施形態に従って、マスクのパターンを用いて露光光で基板を露光すること、及び露光された基板を現像することを含む基板処理(露光処理)を含む基板処理ステップ204、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、パッケージ工程などの加工プロセスを含む)205、検査ステップ206等を経て製造される。上述の実施形態のクリーニング動作は、基板処理ステップ204に含まれる。
As shown in FIG. 34, a microdevice such as a semiconductor device includes a
なお、上述の各実施形態の要件は、適宜組み合わせることができる。また、上述の各実施形態及び変形例で引用した露光装置などに関する全ての公開公報及び米国特許の開示を援用して本文の記載の一部とする。 Note that the requirements of the above-described embodiments can be combined as appropriate. In addition, the disclosures of all published publications and US patents related to the exposure apparatus and the like cited in the above-described embodiments and modifications are incorporated herein by reference.
1…基板ステージ、2…計測ステージ、4…基板保持部、12…フォーカス・レベリング検出システム、13…搬送システム、14…基板温度調整装置、16…第1クリーニング装置、17…研磨部材、18…研磨装置、46…終端光学素子、46A…下面、47…液浸部材、50…搬送部材、54…保持部材、63…プレート部材保持部、82、82B…第2クリーニング装置、83…気体供給口、87…気体吸引口、91…第1基板ステージ、92…第2基板ステージ、97…第1基板保持部、98…第2基板保持部、100…終端光学素子、100A…下面、102…フォーカス・レベリング検出システム、109…シール部材、111…第1キャップ保持部、112…第2キャップ保持部、C…キャップ部材、EL…露光光、EX1、EX2…露光装置、LQ…液体、LS…液浸部、P…基板、PJ1…露光位置、PJ2…クリーニング位置、PJ3…基板交換位置、PL…投影光学系、T…プレート部材
DESCRIPTION OF
Claims (50)
前記露光光を射出する射出面を有する光学部材と、
基板を着脱可能な第1保持部を有し、前記射出面と対向する第1位置を含む所定領域内を移動可能な第1部材と、
前記第1位置に配置可能な第2部材と、
前記光学部材と前記第1位置に配置された前記第2部材との間に液体が保持された状態で、前記第1部材の前記第1保持部をクリーニングする第1クリーニング装置と、を備えた露光装置。 An exposure apparatus that exposes a substrate with exposure light through a liquid,
An optical member having an exit surface for emitting the exposure light;
A first member having a first holding part to which the substrate can be attached and detached, and movable within a predetermined region including a first position facing the emission surface;
A second member that can be disposed at the first position;
A first cleaning device for cleaning the first holding portion of the first member in a state where liquid is held between the optical member and the second member disposed at the first position. Exposure device.
前記検出装置の検出結果に基づいて、前記第1クリーニング装置を用いるクリーニング動作が制御される請求項1記載の露光装置。 A detection device capable of detecting height information of the surface of the substrate at each of a plurality of detection points on the surface of the substrate held by the first holding unit;
The exposure apparatus according to claim 1, wherein a cleaning operation using the first cleaning device is controlled based on a detection result of the detection device.
前記第1の基板に関する検出結果と、前記第2の基板に関する検出結果とに基づいて、前記第1クリーニング装置を用いるクリーニング動作が制御される請求項2又は3記載の露光装置。 After the height information at each of a plurality of detection points on the surface of the first substrate held by the first holding unit is detected by the detection device, the second substrate held by the first holding unit Height information at each of a plurality of detection points on the surface is detected by the detection device,
The exposure apparatus according to claim 2 or 3, wherein a cleaning operation using the first cleaning device is controlled based on a detection result related to the first substrate and a detection result related to the second substrate.
前記第2の基板の表面において前記高さ情報が異常な検出点の前記第1保持部に対する位置が、前記第1の基板の表面において前記高さ情報が異常な検出点の前記第1保持部に対する位置と異なると判断された場合、前記第1保持部に対するクリーニング動作を実行せずに、前記第2クリーニング装置を用いる前記第2の基板の表面に対するクリーニング動作が開始される請求項4又は5記載の露光装置。 A second cleaning device for cleaning the surface of the substrate held by the first holding unit;
The position of the detection point where the height information is abnormal on the surface of the second substrate with respect to the first holding unit is the position of the detection point where the height information is abnormal on the surface of the first substrate. The cleaning operation for the surface of the second substrate using the second cleaning device is started without executing the cleaning operation for the first holding unit when it is determined that the position differs from the position for the first holding unit. The exposure apparatus described.
前記検出装置は、前記第1保持部に保持された基板の表面の複数の検出点のそれぞれにおける前記高さ情報を検出する第1検出動作を実行し、
前記第1検出動作で検出された前記高さ情報の少なくとも一つが異常であると判断された場合、前記第2クリーニング装置を用いる前記基板の表面に対するクリーニング動作が実行され、
前記検出装置は、前記基板の表面に対するクリーニング動作が実行された後、前記基板の表面の複数の検出点のそれぞれにおける前記高さ情報を検出する第2検出動作を実行し、
前記第1検出動作の検出結果と、前記第2検出動作の検出結果とに基づいて、前記第1クリーニング装置を用いるクリーニング動作が制御される請求項2又は3記載の露光装置。 A second cleaning device for cleaning the surface of the substrate held by the first holding unit;
The detection device performs a first detection operation for detecting the height information at each of a plurality of detection points on the surface of the substrate held by the first holding unit,
When it is determined that at least one of the height information detected in the first detection operation is abnormal, a cleaning operation is performed on the surface of the substrate using the second cleaning device,
The detection device performs a second detection operation for detecting the height information at each of a plurality of detection points on the surface of the substrate after a cleaning operation on the surface of the substrate is performed,
The exposure apparatus according to claim 2 or 3, wherein a cleaning operation using the first cleaning device is controlled based on a detection result of the first detection operation and a detection result of the second detection operation.
前記気体供給口より前記基板の表面に気体を供給する請求項9〜16のいずれか一項記載の露光装置。 The second cleaning device includes a gas supply port capable of supplying gas,
The exposure apparatus according to claim 9, wherein a gas is supplied to the surface of the substrate from the gas supply port.
前記基板の表面と前記気体吸引口とを対向させた状態で、前記気体吸引口より気体を吸引する請求項9〜17のいずれか一項記載の露光装置。 The second cleaning device includes a gas suction port capable of sucking a gas,
The exposure apparatus according to any one of claims 9 to 17, wherein a gas is sucked from the gas suction port in a state where the surface of the substrate and the gas suction port are opposed to each other.
前記第2部材は、前記プレート部材を含む請求項1〜22のいずれか一項記載の露光装置。 The first member has a second holding part to which the plate member can be attached and detached,
The exposure apparatus according to claim 1, wherein the second member includes the plate member.
露光された基板を現像することと、を含むデバイス製造方法。 Exposing the substrate using the exposure apparatus according to any one of claims 1 to 24;
Developing the exposed substrate; and a device manufacturing method.
前記露光光を射出する光学部材の射出面と対向する第1位置を含む所定領域内を移動可能な第1部材の基板保持部をクリーニングすることと、
前記基板保持部のクリーニング中、前記第1位置に配置された第2部材と前記光学部材との間に液体を保持することと、を含むクリーニング方法。 A cleaning method used in an exposure apparatus that exposes a substrate with exposure light through a liquid,
Cleaning the substrate holding portion of the first member movable within a predetermined region including a first position facing the emission surface of the optical member emitting the exposure light;
A cleaning method comprising: holding a liquid between the second member disposed at the first position and the optical member during cleaning of the substrate holding portion.
前記検出結果に基づいて、前記基板保持部に対するクリーニング動作が制御される請求項26記載のクリーニング方法。 Further detecting height information of the surface of the substrate at each of a plurality of detection points on the surface of the substrate held by the substrate holding unit,
27. The cleaning method according to claim 26, wherein a cleaning operation for the substrate holder is controlled based on the detection result.
前記第1の基板の前記高さ情報を検出した後、前記基板保持部に保持された第2の基板の表面の複数の検出点のそれぞれにおける高さ情報を検出することと、を含み、
前記第1の基板に関する検出結果と、前記第2の基板に関する検出結果とに基づいて、前記基板保持部に対するクリーニング動作が制御される請求項27又は28記載のクリーニング方法。 Detecting height information at each of a plurality of detection points on the surface of the first substrate held by the substrate holding unit;
After detecting the height information of the first substrate, detecting height information at each of a plurality of detection points on the surface of the second substrate held by the substrate holding unit,
29. The cleaning method according to claim 27 or 28, wherein a cleaning operation for the substrate holder is controlled based on a detection result related to the first substrate and a detection result related to the second substrate.
前記第1タイミングで検出された前記高さ情報の少なくとも一つが異常であると判断された場合、前記基板の表面に対するクリーニング動作を実行することと、
前記基板の表面に対するクリーニング動作が実行された後、前記基板の表面の複数の検出点のそれぞれにおける前記高さ情報を第2タイミングで検出することと、を含み、
前記第1タイミングの検出動作の検出結果と、前記第2タイミングの検出動作の検出結果とに基づいて、前記基板保持部に対するクリーニング動作が制御される請求項27又は28記載のクリーニング方法。 Detecting the height information at each of a plurality of detection points on the surface of the substrate held by the substrate holding unit at a first timing;
Performing a cleaning operation on the surface of the substrate when it is determined that at least one of the height information detected at the first timing is abnormal;
After the cleaning operation on the surface of the substrate is performed, detecting the height information at each of a plurality of detection points on the surface of the substrate at a second timing,
29. The cleaning method according to claim 27 or 28, wherein a cleaning operation for the substrate holding portion is controlled based on a detection result of the first timing detection operation and a detection result of the second timing detection operation.
前記光学部材と前記基板保持部に保持された基板との間の液体を介して露光光で前記基板を露光することと、
露光された基板を現像することと、を含むデバイス製造方法。 Holding the substrate on the substrate holder cleaned using the cleaning method according to any one of claims 26 to 49;
Exposing the substrate with exposure light through a liquid between the optical member and the substrate held by the substrate holding unit;
Developing the exposed substrate; and a device manufacturing method.
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JP2013102053A (en) * | 2011-11-08 | 2013-05-23 | Tokyo Electron Ltd | Substrate processing system, substrate transfer method, program, and computer storage medium |
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