JP2009283635A - 測定装置、測定方法、露光装置及びデバイス製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】被検光学系(投影光学系)の波面収差を高精度に測定することができる測定装置を提供する。
【解決手段】被検光学系の波面収差を測定する測定装置であって、前記被検光学系の物体面側に配置され、光源からの光を被検光と参照光とに分離する光学素子と、前記被検光と前記参照光との位相差を変化させて複数の位相状態を生成する生成部と、前記被検光と前記参照光との位相差を変化させてフリンジスキャンを行うフリンジスキャン部と、前記生成部によって生成された前記複数の位相状態のそれぞれにおいて、予め決定された制御データに従って前記フリンジスキャン部でフリンジスキャンを行って、前記制御データに対する前記被検光と前記参照光との干渉パターンから導出される特徴量の非線形な変化を示す非線形誤差を決定する決定部と、前記決定部によって決定された前記非線形誤差に基づいて、前記被検光と前記参照光との干渉パターンから算出される前記被検光学系の波面収差を補正する補正部と、を有することを特徴とする測定装置を提供する。
【選択図】図1
【解決手段】被検光学系の波面収差を測定する測定装置であって、前記被検光学系の物体面側に配置され、光源からの光を被検光と参照光とに分離する光学素子と、前記被検光と前記参照光との位相差を変化させて複数の位相状態を生成する生成部と、前記被検光と前記参照光との位相差を変化させてフリンジスキャンを行うフリンジスキャン部と、前記生成部によって生成された前記複数の位相状態のそれぞれにおいて、予め決定された制御データに従って前記フリンジスキャン部でフリンジスキャンを行って、前記制御データに対する前記被検光と前記参照光との干渉パターンから導出される特徴量の非線形な変化を示す非線形誤差を決定する決定部と、前記決定部によって決定された前記非線形誤差に基づいて、前記被検光と前記参照光との干渉パターンから算出される前記被検光学系の波面収差を補正する補正部と、を有することを特徴とする測定装置を提供する。
【選択図】図1
Description
本発明は、測定装置、測定方法、露光装置及びデバイス製造方法に関する。
近年、投影露光装置に搭載される投影光学系(投影レンズ)の波面収差(透過波面収差)には、10mλRMS以下(波長λ=248nm、193nmなど)の性能が要求されている。これに伴い、投影光学系の波面収差を高精度(1mλ程度)に測定することが必要になってきている。
投影光学系の波面収差は、一般には、干渉計を用いて測定され、画面領域内の複数点の波面が測定される。特に、フィゾー型の干渉計などは、光源からの光を被検光と参照光とに分離する光学素子(例えば、TSレンズ)を投影光学系の光軸方向に移動する圧電素子(ピエゾ素子)を備え、フリンジスキャン法による高精度な波面測定が可能な構成となっている。そして、干渉計で測定した波面を多項式展開(Zernike関数等)して得られる収差係数が最小となるように、投影光学系を調整している。
このような技術に関しては、従来から幾つか提案されている(特許文献1及び2参照)。
特開2000−277411号公報
特開2002−22608号公報
しかしながら、フリンジスキャンを行う圧電素子の応答特性は、厳密に線形であるとは限らないため、圧電素子に印加する駆動電圧を線形に変化させたとしても、光学素子の移動速度が一定にならない(即ち、光学素子の移動が時間的に線形とならない)ことがある。このような光学素子の移動速度の変化(以下、「フリンジスキャンの非線形性」と称する)が残存すると、測定した波面に誤差が含まれてしまう(即ち、測定誤差が生じてしまう)。
また、フリンジスキャン中の各バケットにおける平均位相を電子モアレで測定して圧電素子の応答特性を求め、光学素子の移動速度が一定となるように、圧電素子に印加する駆動電圧を制御することは可能である。但し、一般的に使用されているCCDカメラでは、バケット数やフレームレートなどの制約で細かいサンプリングができず、十分な精度で圧電素子の応答特性を求めることができない。従って、実際には、光学素子の移動速度が一定となるように、圧電素子に印加する駆動電圧を制御することは非常に困難である。
そこで、本発明は、このような従来技術の課題に鑑みて、被検光学系(投影光学系)の波面収差を高精度に測定することができる測定装置及び測定方法を提供することを例示的目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の一側面としての測定装置は、被検光学系の波面収差を測定する測定装置であって、前記被検光学系の物体面側に配置され、光源からの光を被検光と参照光とに分離する光学素子と、前記被検光と前記参照光との位相差を変化させて複数の位相状態を生成する生成部と、前記被検光と前記参照光との位相差を変化させてフリンジスキャンを行うフリンジスキャン部と、前記生成部によって生成された前記複数の位相状態のそれぞれにおいて、予め決定された制御データに従って前記フリンジスキャン部でフリンジスキャンを行って、前記制御データに対する前記被検光と前記参照光との干渉パターンから導出される特徴量の非線形な変化を示す非線形誤差を決定する決定部と、前記決定部によって決定された前記非線形誤差に基づいて、前記被検光と前記参照光との干渉パターンから算出される前記被検光学系の波面収差を補正する補正部と、を有することを特徴とする。
本発明の別の側面としての測定方法は、被検光学系の物体面側に配置され、光源からの光を被検光と参照光とに分離する光学素子と、前記被検光と前記参照光との位相差を変化させてフリンジスキャンを行うフリンジスキャン部とを備えた測定装置を用いて、前記被検光学系の波面収差を測定する測定方法であって、前記被検光と前記参照光との位相差を変化させて複数の位相状態を生成する生成ステップと、前記生成ステップで生成された前記複数の位相状態のそれぞれにおいて、予め決定された制御データに従って前記フリンジスキャン部でフリンジスキャンを行って、前記制御データに対する前記被検光と前記参照光との干渉パターンから導出される特徴量の非線形な変化を示す非線形誤差を決定する決定ステップと、前記決定ステップで決定された前記非線形誤差に基づいて、前記被検光と前記参照光との干渉パターンから算出される前記被検光学系の波面収差を補正する補正ステップと、を有することを特徴とする。
本発明の更なる目的又はその他の側面は、以下、添付図面を参照して説明される好ましい実施形態によって明らかにされるであろう。
本発明によれば、例えば、被検光学系(投影光学系)の波面収差を高精度に測定する測定装置及び測定方法を提供することができる。
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施の形態について説明する。なお、各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。
図1は、本発明の一側面としての測定装置1の構成を示す概略図である。測定装置1は、被検光学系OS(例えば、露光装置に用いられる投影光学系)の光学特性を測定する測定装置であって、本実施形態では、被検光学系OSの波面収差を測定する。
測定装置1は、基本的には、フィゾー型の干渉計の構成を有する。但し、測定装置1は、フィゾー型の干渉計の構成に限らず、例えば、ラジアルシェア型の干渉計などの構成を有してもよい。
測定装置1は、図1に示すように、光源10と、集光レンズ201、空間フィルター202、ハーフミラー203、コリメータレンズ204、空間フィルター205、結像レンズ206及びCCDカメラ207を含む干渉計ユニット20とを有する。更に、測定装置1は、引き回し光学系30と、TS−ステージ40と、TS−ステージ駆動部45と、TSレンズ50と、RSミラー60と、RS−ステージ70と、RS−ステージ駆動部75と、圧電素子80と、制御部90とを有する。
光源10は、被検光学系OSの使用波長に近い発振波長を有し、可干渉性のよい光源(例えば、レーザ光源など)である。光源10からの光は、光路の途中において、被検光学系OSの物体面側に配置されたTSレンズ50によって被検光と参照光とに分離される。
まず、被検光(の光路)について説明する。光源10からの光は、干渉計ユニット20に導光され、集光レンズ201によって空間フィルター202に集光される。なお、空間フィルター202の径は、コリメータレンズ204のNA(開口数)によって定まるエアリーディスク径の1/2程度に設定されている。従って、空間フィルター202からの光は理想球面波となり、ハーフミラー203を透過して、コリメータレンズ204によって平行光に変換され、干渉計ユニット20から射出する。
干渉計ユニット20から射出した光は、引き回し光学系30によって被検光学系OSの物体面側に導光され、TS−Xステージ410、TS−Yステージ420及びTS−Zステージ430で構成されるTS−ステージ40に入射する。干渉計ユニット20からの光は、ステージ基盤に固定されたミラーM1、TS−Yステージ420に配置されたミラー422及びTS−Xステージ410に配置されたミラー412によってY方向、X方向及びZ方向の順に反射される。ミラー412で反射された光は、TS−Zステージ430に配置されたTSレンズ50によって被検光学系OSの物体面に集光され、被検光学系OSを透過して、被検光学系OSの像面(ウエハ面)の上に結像する。
被検光学系OSの像面に結像した光は、RS−ステージ70に配置されたRSミラー60で反射され、被検光学系OS、TSレンズ50、ミラー412、422及びM1、引き回し光学系30を略同一光路で逆行し、被検光として干渉計ユニット20に入射する。なお、RSミラー60は、被検光学系OSを通過した光を反射する反射球面を有し、RS−ステージ70によって被検光学系OSの任意の像高に配置することができる。
干渉計ユニット20に入射した被検光は、コリメータレンズ204を介して、ハーフミラー203で反射され、空間フィルター205に集光される。空間フィルター205は、迷光及び急傾斜波面を遮断する機能を有する。空間フィルター205を通過した被検光は、結像レンズ206を介して、CCDカメラ207に略平行光として入射する。
次に、参照光(の光路)について説明する。参照光は、干渉計ユニット20からTSレンズ50に入射して、TSレンズ50で反射された光である。具体的には、TSレンズ50の最終面であるフィゾー面で反射された光は、ミラー412、422及びM1、引き回し光学系30を被検光と同一光路で逆行し、参照光として干渉計ユニット20に入射する。干渉計ユニット20に入射した参照光は、コリメータレンズ204、ハーフミラー203、空間フィルター205及び結像レンズ206を介して、CCDカメラ207に略平行光として入射する。
CCDカメラ207では、被検光と参照光との干渉(重ね合わせ)によって干渉パターン(干渉縞)が形成され、かかる干渉パターンが検出される。ここで、TS−ステージ40及びRS−ステージ70は、制御部90に制御されたTS−ステージ駆動部45及びRS−ステージ駆動部75を介して、TSレンズ50及びRSミラー60を被検光学系OSの任意の像高位置に移動させることができる。従って、任意の像高における被検光学系OSの波面収差を連続して測定することが可能である。なお、後述するように、TS−ステージ40は、被検光学系OSの光軸方向にTSレンズ50を駆動して被検光と参照光との位相差を変化させ、複数の位相状態を生成する生成部としても機能する。但し、被検光学系OSを光軸方向に駆動して被検光と参照光との位相差を変化させ、複数の位相状態を生成することも可能である。
また、TSレンズ50は、制御部90に制御されたピエゾ素子などの圧電素子80(フリンジスキャン部)によって、被検光学系OSの光軸方向に移動可能に構成されている。TSレンズ50を移動することにより、被検光と参照光との位相差を変化させて、所謂、フリンジスキャン法による高精度な波面測定を行うことができる。なお、フリンジスキャン法とは、被検光と参照光との位相差を変化させることで干渉縞の縞模様の明暗を変化させて(縞模様を走査して)、波面の初期位相を求める方法のことである。
CCDカメラ207によって検出された干渉パターンは制御部90に送られ、フリンジスキャンによる複数の干渉パターンから被検光学系OSの波面が算出される。
なお、制御部90は、図示しないCPUやメモリを含み、測定装置1の動作や処理を制御する。制御部90は、特に、フリンジスキャンによる被検光学系OSの波面収差の測定に関連する動作や処理を制御する。本実施形態では、制御部90は、後述する非線形誤差を決定する決定部92と、決定部92によって決定された非線形誤差に基づいて、被検光と参照光との干渉パターンから算出される被検光学系OSの波面収差を補正する補正部94とを含む。決定部92は、TS−ステージによって生成された複数の位相状態のそれぞれにおいて、予め決定された制御データに従って被検光学系OSの光軸方向にTSレンズ50を移動させる。そして、決定部92は、かかる制御データに対する特徴量の非線形な変化を示す非線形誤差を決定する。ここで、予め決定された制御データとは、TSレンズ50の移動速度が一定となるように圧電素子80の駆動を制御するための制御データである。しかし、前述したように、圧電素子80の応答特性が厳密に線形ではないため、TSレンズ50の移動速度は一定にはならない。
図2を参照して、測定装置1における被検光学系OSの波面収差の測定方法について説明する。かかる測定方法は、制御部90が測定装置1の各部を統括的に制御することによって実行される。
まず、ステップS1002では、フリンジスキャンの非線形性(即ち、TSレンズ50の移動速度の変化)に起因する誤差発生量を測定する。具体的には、TS−ステージ40を介してTSレンズ50を被検光学系OSの光軸方向に駆動して、被検光学系OSとTSレンズ50(のフィゾー面)との間の距離(キャビティー長)を変化させて、各キャビティー長で被検光学系OSの波面を測定する。そして、各キャビティー長で測定された被検光学系OSの波面をZernike展開して、Zernike第1項(Piston)に対する他のZernike項の変動(干渉パターンから導出される特徴量の変化)を算出(導出)する。なお、キャビティー長は、被検光学系OSの波面の2次元形状を同一とみなせるように、光源10からの光の波長の1波長間(1λ程度)で変化させる。
ここで、Pistonに対する他のZernike項の変動について説明する。フリンジスキャンによる誤差波面ΔW(x、y)は、以下の式1で表される。
ΔW(x、y)=CosErr*cos(2*(θ(x、y)+φ))+SinErr*sin(2*(θ(x、y)+φ)) ・・・(式1)
式1において、CosErrは、フリンジスキャンの非線形性に起因する誤差伝達関数(制御データに対する特徴量の非線形な変化を示す非線形誤差)のCos成分を示す。SinErrは、フリンジスキャンの非線形性に起因する誤差伝達関数(制御データに対する特徴量の非線形な変化を示す非線形誤差)のSin成分を示す。θは、被検光学系OSの瞳座標(x、y)における被測定位相を示す。φは、被測定位相に与える変化(本実施形態では、被測定位相の平均位相(即ち、Piston))を示す。なお、CosErr及びSinErrは、フリンジスキャンの非線形性とフリンジスキャンのアルゴリズム(例えば、CCDカメラ207で検出された干渉パターンを位相に変換するための算出方法)によって決定される。従って、これらを変更しない場合には、CosErr及びSinErrを定数として扱うことができる。
ΔW(x、y)=CosErr*cos(2*(θ(x、y)+φ))+SinErr*sin(2*(θ(x、y)+φ)) ・・・(式1)
式1において、CosErrは、フリンジスキャンの非線形性に起因する誤差伝達関数(制御データに対する特徴量の非線形な変化を示す非線形誤差)のCos成分を示す。SinErrは、フリンジスキャンの非線形性に起因する誤差伝達関数(制御データに対する特徴量の非線形な変化を示す非線形誤差)のSin成分を示す。θは、被検光学系OSの瞳座標(x、y)における被測定位相を示す。φは、被測定位相に与える変化(本実施形態では、被測定位相の平均位相(即ち、Piston))を示す。なお、CosErr及びSinErrは、フリンジスキャンの非線形性とフリンジスキャンのアルゴリズム(例えば、CCDカメラ207で検出された干渉パターンを位相に変換するための算出方法)によって決定される。従って、これらを変更しない場合には、CosErr及びSinErrを定数として扱うことができる。
例えば、フリンジスキャンに非線形性がない(TSレンズ50の移動速度が一定である)場合には、CosErr及びSinErrは0であり、被測定位相にかかわらず誤差波面ΔW(x、y)は0になる。従って、キャビティー長を変化させて被測定位相に変化を与えたとしても測定誤差は発生せず、図3のαに示すように、被測定位相の平均位相(Piston)φに対するZernike項の変動は生じない。ここで、図3は、被測定位相の平均位相(Piston)とZernike項の変動(フリンジスキャンの非線形性に起因する誤差)との関係を示す図である。
一方、フリンジスキャンに非線形性がある(TSレンズ50の移動速度が変化する)場合には、被測定位相が変化すると、誤差波面ΔW(x、y)も変化する。従って、キャビティー長を変化させて被測定位相に変化を与えると、図3のβに示すように、被測定位相の平均位相(Piston)φに対するZernike項の変動が生じる。詳細には、各キャビティー長での測定結果をZernike展開した場合、被測定位相の平均位相(Piston)φに対するZernike項は、周期的に変動する。
次に、ステップS1004では、フリンジスキャンの非線形性に起因する誤差伝達関数(非線形誤差)を算出する。具体的には、ステップS1002で得られた複数の被測定位相の2次元形状の平均値をθの真値とし、CosErr及びSinErrを仮定する(例えば、CosErrを1、SinErrを0とする)。そして、あるキャビティー長での誤差波面を式1から算出してZernike展開し、これを複数のキャビティー長において行う。これにより、図3のγに示すようなZernike項の変動を得ることができる。従って、実際に測定されたZernike項の変動(図3のβ)とCosErr及びSinErrを仮定して算出された位相差Δφ、振幅比rから、CosErr及びSinErrを求めることができる。本実施形態では、CosErr及びSinErrを変えて、図3のβに示すZernike項の変動と一致する(即ち、位相差Δφが0、振幅比rが1になる)CosErrとSinErrの組み合わせを求める。換言すれば、様々なCosErr及びSinErrに対して、図3のγに示すようなZernike項の変動を算出し、位相差Δφ=0、振幅比r=1となるCosErr及びSinErrを最小自乗法を適用して求める。
次に、ステップS1006では、被検光学系OSの波面を測定する。具体的には、TS−ステージ40及びRS−ステージ70を介して、被検光学系OSの任意の像高に移動させる。そして、圧電素子80によって、TSレンズ50を被検光学系OSの光軸方向に移動させてフリンジスキャンを行い、CCDカメラ207で検出される複数の干渉パターンから被検光学系OSの波面を算出する。
次に、ステップS1008では、ステップS1006で測定された被検光学系OSの波面に含まれるフリンジスキャンの非線形性に起因する誤差波面を補正する。具体的には、ステップS1006で測定された被検光学系OSの波面とステップS1004で算出したCosErr及びSinErr(フリンジスキャンの非線形性に起因する誤差伝達関数(非線形誤差))を用いて誤差波面を算出する。そして、ステップS1006で測定された被検光学系OSの波面から算出した誤差波面を減算して、被検光学系OSの波面収差を求める。
このように、本実施形態の測定装置1によれば、フリンジスキャンの非線形性に起因する測定誤差を低減し、被検光学系OSの波面収差を高精度に測定することができる。なお、フリンジスキャンの非線形性に起因する誤差伝達関数(非線形誤差)としてのCosErr及びSinErrは、上述したように、フリンジスキャンの非線形性とフリンジスキャンのアルゴリズムによって決定される。従って、圧電素子80の駆動制御及び/又はフリンジスキャンのアルゴリズムを変更しなければ、例えば、次の像高における被検光学系OSの波面を測定する際にステップS1002及びS1004を実行する必要はない。換言すれば、圧電素子80の駆動制御及び/又はフリンジスキャンのアルゴリズムを変更しない場合、フリンジスキャンの非線形性に起因する誤差伝達関数(非線形誤差)を一度算出した後は、ステップS1006及びS1008を繰り返せばよい。
以下、測定装置1を適用した露光装置について説明する。図4は、本発明の一側面としての露光装置2000の構成を示す概略図である。なお、図4では、測定装置1の構成要素として、光源10、干渉計ユニット20の一部、TS−ステージ40、TSレンズ50、RSミラー60及び圧電素子80のみを図示している。但し、測定装置1は、実際には、上述した構成を有することは言うまでもない。
露光装置2000は、本実施形態では、ステップ・アンド・スキャン方式でレチクルのパターンをウエハなどの基板に転写する投影露光装置である。但し、露光装置2000は、ステップ・アンド・リピート方式やその他の露光方式も適用することができる。
露光装置2000は、光源2100と、照明光学系2200と、レチクル2300を載置するレチクルステージ2350と、投影光学系2400と、ウエハ2500を載置するウエハステージ2550と、測定装置1と、制御部2600とを備える。
光源2100は、例えば、エキシマレーザーを使用する。エキシマレーザーは、波長約248nmのKrFエキシマレーザー、波長約193nmのArFエキシマレーザーなどを含む。但し、光源2100は、エキシマレーザーに限定されず、例えば、波長約157nmのF2レーザーなどを使用してもよい。
照明光学系2200は、光源2100からの光でレチクルを照明する光学系であって、例えば、引き回し光学液、ビーム整形光学系、インコヒーレント化光学系などを含む。
レチクル2300は、ウエハ2500に転写すべきパターン(回路パターン)を有し、レチクルステージ2350に支持及び駆動される。レチクル2300から発せられた回折光は、投影光学系2400を介して、ウエハ2500に投影される。露光装置2000は、ステップ・アンド・スキャン方式の露光装置であるため、レチクル2300とウエハ2500を走査(スキャン)することによって、レチクル2300のパターンをウエハ2500に転写する。
レチクルステージ2350は、レチクル2300を支持し、図示しない駆動機構に接続されている。図示しない駆動機構は、リニアモーターなどで構成され、X方向、Y方向、Z方向及びその軸周りにレチクルステージ2350を駆動する。レチクルステージ2350は、レチクル2300のパターンをウエハ2500に転写する際には、投影光学系2400の物体面に配置する。また、レチクルステージ2350は、投影光学系2400の波面収差を測定する際には、投影光学系2400の物体面からレチクル2300を退避させる。
投影光学系2400は、レチクル2300のパターンをウエハ2500に投影する光学系であって、複数の光学素子2410を含む。投影光学系2400は、屈折系、反射屈折系、或いは、反射系を使用することができる。複数の光学素子2410のそれぞれは、制御部2600に制御された図示しない駆動機構によって、光軸方向(Z方向)に駆動可能、且つ、光軸周りに回転可能に構成されている。複数の光学素子2410のそれぞれを光軸方向に駆動したり、光軸周りに回転させたりすることで、投影光学系2400の波面収差を調整することができる。
ウエハ2500は、レチクル2300のパターンが投影(転写)される基板であって、感光剤(レジスト)が塗布されている。但し、ウエハ2500は、ガラスプレートやその他の基板に置換することもできる。
ウエハステージ2550は、ウエハ2500を支持し、例えば、リニアモーターを利用してウエハ2500を駆動する。また、ウエハステージ2550は、RSミラー60を支持及び駆動し、上述したRS−ステージ70としても機能する。ウエハステージ2550は、レチクル2300のパターンをウエハ2500に転写する際には、投影光学系2400の像面にウエハ2500を配置し、投影光学系2400の波面収差を測定する際には、投影光学系2400の像面側にRSミラー60を配置する。
測定装置1は、投影光学系2400の波面収差を測定して制御部2600に送る。測定装置1の詳細な構成及び動作は、上述した通りであるため、ここでの詳細な説明は省略する。
制御部2600は、図示しないCPUやメモリを含み、露光装置2000の動作や処理を制御する。また、制御部2600は、本実施形態では、上述した制御部90(決定部92及び補正部94)としても機能するが、制御部90を別に設けてもよいことは言うまでもない。また、制御部2600は、本実施形態では、測定装置1から送られた投影光学系2400の波面収差(測定装置1の測定結果)に基づいて、投影光学系2400を調整する調整部として機能する。具体的には、制御部2600は、測定装置1の測定結果に基づいて、投影光学系2400の波面収差が最適となるように、図示しない駆動機構を介して投影光学系2400の光学素子2410を光軸方向に駆動したり、光軸周りに回転させたりする。
露光装置2000の動作において、まず、フリンジスキャンによって投影光学系2400の波面収差を測定する。投影光学系2400の波面収差は、上述したように、測定装置1を用いて測定される。投影光学系2400の波面収差が測定されると、かかる測定結果に基づいて、投影光学系2400が調整される。測定装置1は、上述したように、フリンジスキャンの非線形性に起因する測定誤差を低減して投影光学系2400の波面収差を高精度に測定することができる。従って、露光装置2000においては、投影光学系2400の波面収差も高精度に調整することが可能である。
次いで、レチクル2300のパターンをウエハ2500に露光する。光源2100から発せられた光は、照明光学系2200によってレチクル2300を照明する。レチクル2300のパターンを反映する光は、投影光学系2400によってウエハ2500の上に結像する。露光装置2000が使用する投影光学系2400は、上述したように、波面収差が高精度に調整されており、優れた結像能力を実現する。従って、露光装置2000は、高いスループットで経済性よく高品位なデバイス(半導体デバイス、液晶表示デバイスなど)を提供することができる。なお、デバイスは、露光装置2000を用いてレジスト(感光剤)が塗布された基板(ウエハ、ガラスプレート等)を露光する工程と、露光された基板を現像する工程と、その他の周知の工程と、を経ることによって製造される。
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
1 測定装置
10 光源
20 干渉計ユニット
201 集光レンズ
202 空間フィルター
203 ハーフミラー
204 コリメータレンズ
205 空間フィルター
206 結像レンズ
207 CCDカメラ
30 引き回し光学系
40 TS−ステージ
410 TS−Xステージ
420 TS−Yステージ
430 TS−Zステージ
50 TSレンズ
60 RSミラー
70 RS−ステージ
75 RS−ステージ駆動部
80 圧電素子
90 制御部
92 決定部
94 補正部
OS 被検光学系
2000 露光装置
2100 光源
2200 照明光学系
2300 レチクル
2350 レチクルステージ
2400 投影光学系
2500 ウエハ
2550 ウエハステージ
2600 制御部
10 光源
20 干渉計ユニット
201 集光レンズ
202 空間フィルター
203 ハーフミラー
204 コリメータレンズ
205 空間フィルター
206 結像レンズ
207 CCDカメラ
30 引き回し光学系
40 TS−ステージ
410 TS−Xステージ
420 TS−Yステージ
430 TS−Zステージ
50 TSレンズ
60 RSミラー
70 RS−ステージ
75 RS−ステージ駆動部
80 圧電素子
90 制御部
92 決定部
94 補正部
OS 被検光学系
2000 露光装置
2100 光源
2200 照明光学系
2300 レチクル
2350 レチクルステージ
2400 投影光学系
2500 ウエハ
2550 ウエハステージ
2600 制御部
Claims (9)
- 被検光学系の波面収差を測定する測定装置であって、
前記被検光学系の物体面側に配置され、光源からの光を被検光と参照光とに分離する光学素子と、
前記被検光と前記参照光との位相差を変化させて複数の位相状態を生成する生成部と、
前記被検光と前記参照光との位相差を変化させてフリンジスキャンを行うフリンジスキャン部と、
前記生成部によって生成された前記複数の位相状態のそれぞれにおいて、予め決定された制御データに従って前記フリンジスキャン部でフリンジスキャンを行って、前記制御データに対する前記被検光と前記参照光との干渉パターンから導出される特徴量の非線形な変化を示す非線形誤差を決定する決定部と、
前記決定部によって決定された前記非線形誤差に基づいて、前記被検光と前記参照光との干渉パターンから算出される前記被検光学系の波面収差を補正する補正部と、
を有することを特徴とする測定装置。 - 前記フリンジスキャン部は、前記被検光学系の光軸方向に前記光学素子を移動することによりフリンジスキャンを行うことを特徴とする請求項1に記載の測定装置。
- 前記補正部は、前記非線形誤差によって変化する前記被検光学系の誤差波面を算出し、前記被検光と前記参照光との干渉パターンから算出される前記被検光学系の波面収差から前記誤差波面を減算することを特徴とする請求項1又は2に記載の測定装置。
- 前記生成部は、前記被検光学系と前記光学素子との間の距離を変化させることを特徴とする請求項1乃至3のうちいずれか1項に記載の測定装置。
- 前記生成部は、前記被検光学系、又は、前記光学素子を前記被検光学系の光軸方向に駆動する駆動機構を含むことを特徴とする請求項4に記載の測定装置。
- 前記生成部は、前記光源からの光の波長の1波長間において、前記複数の位相状態を生成することを特徴とする請求項1乃至5のうちいずれか1項に記載の測定装置。
- 被検光学系の物体面側に配置され、光源からの光を被検光と参照光とに分離する光学素子と、前記被検光と前記参照光との位相差を変化させてフリンジスキャンを行うフリンジスキャン部とを備えた測定装置を用いて、前記被検光学系の波面収差を測定する測定方法であって、
前記被検光と前記参照光との位相差を変化させて複数の位相状態を生成する生成ステップと、
前記生成ステップで生成された前記複数の位相状態のそれぞれにおいて、予め決定された制御データに従って前記フリンジスキャン部でフリンジスキャンを行って、前記制御データに対する前記被検光と前記参照光との干渉パターンから導出される特徴量の非線形な変化を示す非線形誤差を決定する決定ステップと、
前記決定ステップで決定された前記非線形誤差に基づいて、前記被検光と前記参照光との干渉パターンから算出される前記被検光学系の波面収差を補正する補正ステップと、
を有することを特徴とする測定方法。 - レチクルのパターンをウエハに投影する投影光学系を備える露光装置であって、
前記投影光学系の波面収差を測定する測定装置と、
前記測定装置の測定結果に基づいて、前記投影光学系を調整する調整部と、
を有し、
前記測定装置は、
前記投影光学系の物体面側に配置され、光源からの光を被検光と参照光とに分離する光学素子と、
前記被検光と前記参照光との位相差を変化させて複数の位相状態を生成する生成部と、
前記被検光と前記参照光との位相差を変化させてフリンジスキャンを行うフリンジスキャン部と、
前記生成部によって生成された前記複数の位相状態のそれぞれにおいて、予め決定された制御データに従って前記フリンジスキャン部でフリンジスキャンを行って、前記制御データに対する前記被検光と前記参照光との干渉パターンから導出される特徴量の非線形な変化を示す非線形誤差を決定する決定部と、
前記決定部によって決定された前記非線形誤差に基づいて、前記被検光と前記参照光との干渉パターンから算出される前記投影光学系の波面収差を補正する補正部と、
を含むことを特徴とする露光装置。 - 請求項8に記載の露光装置を用いて基板を露光するステップと、
露光された前記基板を現像するステップと、
を有することを特徴とするデバイスの製造方法。
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GB2488145A (en) * | 2011-02-16 | 2012-08-22 | Carl Ziess Smt Gmbh | Device and method for imaging aberration determination of an optical test specimen |
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- 2009-05-20 US US12/469,586 patent/US8243256B2/en not_active Expired - Fee Related
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