JP2010040553A - Position detecting method, program, position detection device, and exposure device - Google Patents
Position detecting method, program, position detection device, and exposure device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010040553A JP2010040553A JP2008198226A JP2008198226A JP2010040553A JP 2010040553 A JP2010040553 A JP 2010040553A JP 2008198226 A JP2008198226 A JP 2008198226A JP 2008198226 A JP2008198226 A JP 2008198226A JP 2010040553 A JP2010040553 A JP 2010040553A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- markers
- equation
- wafer
- model
- value
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、半導体素子や液晶表示素子の製造工程において、感光基板上にパターン像を投影露光する際の基板の位置合わせをするための位置検出方法、プログラム、位置検出装置及び露光装置に関する。 The present invention relates to a position detection method, a program, a position detection apparatus, and an exposure apparatus for aligning a substrate when projecting and exposing a pattern image onto a photosensitive substrate in a manufacturing process of a semiconductor element or a liquid crystal display element.
半導体素子や液晶表示素子の製造にあたっては、露光装置を用いてフォトマスクやレチクル(以下、レチクルという。)に形成された微細なパターンの像を、フォトレジスト等の感光剤を塗布した半導体ウェハやガラスプレート等の基板(以下、ウェハという。)上に投影露光することが行われる。 In the manufacture of semiconductor elements and liquid crystal display elements, an image of a fine pattern formed on a photomask or reticle (hereinafter referred to as a reticle) using an exposure apparatus is applied to a semiconductor wafer coated with a photosensitive agent such as a photoresist, Projection exposure is performed on a substrate such as a glass plate (hereinafter referred to as a wafer).
レチクルのパターンは、例えば、ステップ・アンド・リピート方式の露光装置を用いてレチクルとウェハとを高精度に位置合わせ(アライメント)し、ウェハ上に既に形成されているパターンに重ね合わせて投影露光される。このアライメントの精度に対する要求は、パターンの微細化と共に厳しくなってきており、アライメントには様々な工夫がなされている。 The reticle pattern is projected and exposed by aligning the reticle and wafer with high precision using, for example, a step-and-repeat exposure apparatus and overlaying the pattern already formed on the wafer. The The requirement for the accuracy of this alignment has become stricter with the miniaturization of the pattern, and various ideas have been made for the alignment.
レチクルのアライメントには、露光光を用いるものが一般的である。レチクルのアライメントとしては、例えば、露光光をレチクル上に描画されたアライメントマーク(以下、マーカーという。)に照射し、CCDカメラ等で撮像したマーカーの画像データを画像処理し、マーク位置を計測するVRA(Visual Reticle Alignment)方式等がある。 The alignment of the reticle generally uses exposure light. As reticle alignment, for example, exposure light is irradiated onto an alignment mark (hereinafter referred to as a marker) drawn on the reticle, image data of the marker imaged by a CCD camera or the like is subjected to image processing, and the mark position is measured. There is a VRA (Visual Reticle Alignment) method.
一方、ウェハのアライメント方式としては、例えばLSA(Laser Step Alignment)方式、FIA(Field Image Alignment)方式、LIA(Laser Interferometric Alignment)方式等が挙げられる。VRA方式は、レーザ光をウェハ上のドット列状のマーカーに照射し、そのマークにより回折又は散乱された光を用いてマーク位置を検出する方式である。FIA方式は、ハロゲンランプ等を光源とする波長帯域幅の広い光で照明し、CCDカメラ等で撮像したマーカーの画像データを画像処理してマーカーの位置を検出する方式である。LIA方式は、ウェハ上の回折格子上のマーカーに周波数を僅かに変えたレーザ光を2方向から照射し、発生した2つの回折光を干渉させ、その位相からマーカーの位置を計測する方式である。 On the other hand, examples of the wafer alignment method include an LSA (Laser Step Alignment) method, an FIA (Field Image Alignment) method, and an LIA (Laser Interferometric Alignment) method. The VRA method is a method of irradiating a laser beam with a dot array marker on a wafer and detecting the mark position using light diffracted or scattered by the mark. The FIA method is a method of detecting the position of a marker by illuminating with light having a wide wavelength bandwidth using a halogen lamp or the like as a light source, and processing image data of the marker imaged by a CCD camera or the like. The LIA method is a method of irradiating a marker on a diffraction grating on a wafer with laser light having a slightly different frequency from two directions, causing the two diffracted lights to interfere with each other, and measuring the position of the marker from its phase. .
これらの光学式アライメントにおいては、先ずレチクル上のマーカーの検出処理をして、レチクル上のマーカーの位置座標を計測する。次に、ウェハ上のマーカーの検出処理をして、ウェハ上のマーカーの位置座標を計測することで、重ね合わされるショットの位置(区画領域)を求める。そして、これらのレチクル上のマーカーの位置座標及びウェハ上のマーカーの位置座標に基づいて、ショット位置にレチクルのパターン像が重なるようにウェハをウェハステージにより移動させて、レチクルのパターン像を投影露光する。 In these optical alignments, first, the marker detection process on the reticle is performed, and the position coordinates of the marker on the reticle are measured. Next, the marker on the wafer is detected and the position coordinates of the marker on the wafer are measured to obtain the position (partition area) of the shot to be overlaid. Then, based on the position coordinates of the markers on the reticle and the position coordinates of the markers on the wafer, the wafer is moved by the wafer stage so that the reticle pattern image overlaps the shot position, and the reticle pattern image is projected and exposed. To do.
従来の誤差を近似する手法として、ウェハ上のマーカーの計測結果から重ね合わされるショット位置を求める際、誤差量をアフィン変換によって近似するエンハンスト・グローバル・アライメント(EGA:Enhaned Global Alingnment)方式が挙げられる。EGA方式における誤差量の近似においては、ショット配列が主にウェハの伸縮、回転、及びシフトによって決まるというアフィン変換モデルの仮定に基づいている。ウェハ上のマーカーは、全てのショットに少なくとも1つ存在するが、その全てのマーカーを計測するのは、スループット(単位時間当たりの処理能力)を低下させるため理想的ではない。また、計測するショットは、期待される重ね合わせ誤差が最小となるように、換言すると、重ね合わせ精度が最良となるように選択するのが望ましい。ショット配列がアフィン変換モデルによって十分精度良く近似されるという仮定のもとでの最適な選択は、ウェハの外周のショットを計測することであることが知られている。 As a conventional method of approximating the error, there is an enhanced global alignment (EGA) method in which the error amount is approximated by affine transformation when obtaining the superimposed shot position from the measurement result of the marker on the wafer. . The approximation of the error amount in the EGA method is based on the assumption of an affine transformation model that the shot arrangement is mainly determined by the expansion / contraction, rotation, and shift of the wafer. There is at least one marker on the wafer for every shot, but measuring all the markers is not ideal because it reduces throughput (processing capacity per unit time). The shot to be measured is preferably selected so that the expected overlay error is minimized, in other words, the overlay accuracy is the best. It is known that the optimum selection under the assumption that the shot arrangement is approximated with sufficient accuracy by the affine transformation model is to measure shots on the outer periphery of the wafer.
ところが、近年、要求される位置合わせ精度が高くなるにしたがって、ショット配列の高次歪が問題となるようになってきた。そのため、より自由度の高い高次モデルでショット配列を近似する必要があるが、高い精度を実現するためには、モデルの自由度に応じて、より多くの計測を行う必要がある。 However, in recent years, higher order distortion of the shot arrangement has become a problem as the required alignment accuracy increases. Therefore, it is necessary to approximate the shot arrangement with a higher-order model having a higher degree of freedom. However, in order to achieve high accuracy, it is necessary to perform more measurements according to the degree of freedom of the model.
そこで、例えば、高い精度と高いスループットとを両立するための方法が提案されている。例えば、高次歪の原因となり得る前レイヤー装置の個性に対応すべく、ロット先頭のウェハに対してのみ、多くのショットを計測し、以降のウェハに対しては先頭ウェハと同じ高次歪であると仮定して重ね合わせを行う方法が提案されている。また、高次成分の変化をモデル選択法によって検知して、その結果に基づいてモデルや計測点数を変化させる方法も提案されている。このように、高次のモデルを利用する場合にも、アフィン変換の場合と同様に、重ね合わせ精度が最良となるように計測ショットを選択するのが理想的である。 Therefore, for example, a method for achieving both high accuracy and high throughput has been proposed. For example, in order to cope with the individuality of the previous layer device that can cause higher-order distortion, many shots are measured only for the wafer at the head of the lot, and subsequent wafers are processed with the same higher-order distortion as the head wafer. There has been proposed a method of superimposing on the assumption that there is. In addition, a method has been proposed in which a change in higher-order components is detected by a model selection method, and the model and the number of measurement points are changed based on the result. In this way, when using a higher-order model, it is ideal to select a measurement shot so that the overlay accuracy is the best, as in the case of affine transformation.
しかし、計測ショットの選択は自明ではないため、従来の方法では、なるべく計測ショットが一様に分布するようなショット選択が行われている。そのため、従来の方法では、高い精度と高いスループットとの両立という点において、必ずしも理想的な性能を発揮することができない。 However, since the selection of measurement shots is not obvious, the conventional method performs shot selection so that measurement shots are distributed as uniformly as possible. Therefore, the conventional method cannot always exhibit ideal performance in terms of both high accuracy and high throughput.
このように、高い精度と高いスループットとを両立させる問題に関しては、例えば、伝統的な能動学習を適用することができる(例えば、非特許文献1参照)。この非特許文献1に記載された能動学習では、ショットの計測を行った際に予想されるモデル誤差の指標を定式化し、定式化したモデル誤差の指標を最小化するように、ショットを選択する。例えば、アフィン変換モデルを利用した場合にウェハの外周を計測することは、伝統的な能動学習法に則っている。
As described above, for example, traditional active learning can be applied to the problem of achieving both high accuracy and high throughput (see, for example, Non-Patent Document 1). In the active learning described in Non-Patent
また、高次のモデルを利用する際にも、同様に伝統的な能動学習を適用することが可能であるが、以下の理由により最適ではない。すなわち、伝統的な能動学習の評価規範は、モデルが良い精度で現実のショット配列を近似できるという仮定のもとで導出されたものであり、モデルが良い精度で現実のショット配列を近似できる場合にのみ最適となる。 Also, when using a higher-order model, traditional active learning can be applied as well, but it is not optimal for the following reasons. In other words, the traditional active learning evaluation criteria is derived under the assumption that the model can approximate the actual shot array with good accuracy, and the model can approximate the actual shot array with good accuracy. Only optimal for.
一方、露光装置の位置合わせにおいては、高いスループットを実現するために、計測ショット数を最小限にする必要があり、それに応じてモデルの複雑さを制限する必要がある。したがって、高次のモデルを利用する場合においては、伝統的な能動学習を適用するための仮定が満たされないため、伝統的な能動学習を適用するのが最適ではない。 On the other hand, in aligning the exposure apparatus, it is necessary to minimize the number of measurement shots in order to achieve high throughput, and it is necessary to limit the complexity of the model accordingly. Therefore, when using higher-order models, it is not optimal to apply traditional active learning because assumptions for applying traditional active learning are not satisfied.
このように、伝統的な能動学習が適用できない場合に利用可能な評価規範も提案されている(例えば、非特許文献2参照。)。しかし、この方法は、計測座標を自由に選択できる場合、具体的には、無限個のショットから自由に選択できる場合に利用可能な方法であるため、有限個のマーカーから最適なショット集合を選択する方法には適用することができない。 Thus, an evaluation standard that can be used when traditional active learning cannot be applied has also been proposed (see, for example, Non-Patent Document 2). However, this method can be used when the measurement coordinates can be freely selected, specifically, when the measurement coordinates can be freely selected from an infinite number of shots, so the optimum shot set is selected from a finite number of markers. It cannot be applied to the method to do.
また、有限個のマーカーから最適なショット集合を選択可能な方法も提案されているが(例えば、非特許文献3参照。)、この方法では、重ね合わせ精度が良好ではない。 In addition, a method that can select an optimal shot set from a finite number of markers has been proposed (see, for example, Non-Patent Document 3). However, this method does not provide good overlay accuracy.
そこで、本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、高いスループットと高い精度との両立を図ることが可能な位置検出方法、プログラム、位置検出方法を適用した位置検出装置及び露光装置を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention solves the above-described conventional problems, and provides a position detection method, a program, and a position detection apparatus and an exposure apparatus to which the position detection method can be applied that can achieve both high throughput and high accuracy. The purpose is to provide.
本発明に係る位置検出方法は、物体上に配列される複数の区画領域の位置情報となる有限個のマーカーから、該有限個のマーカーを計測することによって上記複数の区画領域の配列を規定する所定モデルのパラメータを推定した場合の精度を示す指標を最小にする一部のマーカーの集合の各位置を計測する第1のステップと、上記計測したマーカーの集合の各位置に基づいて、上記複数の区画領域の歪みを表現するモデルのパラメータの値を、重要度重み付き最小二乗法により推定する第2のステップとを有する。 In the position detection method according to the present invention, the array of the plurality of partition regions is defined by measuring the finite number of markers from the finite number of markers serving as position information of the plurality of partition regions arranged on the object. Based on the first step of measuring each position of the set of some markers that minimizes the index indicating the accuracy when the parameters of the predetermined model are estimated, and the plurality of positions based on the positions of the measured set of markers And a second step of estimating the value of the parameter of the model expressing the distortion of the divided area by the importance-weighted least square method.
また、本発明に係るプログラムは、物体上に配列される複数の区画領域の位置情報となる有限個のマーカーから、該有限個のマーカーを計測することによって上記複数の区画領域の配列を規定する所定モデルのパラメータを推定した場合の精度を示す指標を最小にする一部のマーカーの集合の各位置を計測する第1のステップと、上記計測したマーカーの集合の各位置に基づいて、上記複数の区画領域の歪みを表現するモデルのパラメータの値を、重要度重み付き最小二乗法により推定する第2のステップとを有する処理を情報処理装置に実行させるためのものである。 Further, the program according to the present invention defines the arrangement of the plurality of partitioned areas by measuring the finite number of markers from the finite number of markers serving as position information of the plurality of partitioned areas arranged on the object. Based on the first step of measuring each position of the set of some markers that minimizes the index indicating the accuracy when the parameters of the predetermined model are estimated, and the plurality of positions based on the positions of the measured set of markers This is to cause the information processing apparatus to execute a process including a second step of estimating the value of the parameter of the model expressing the distortion of the divided area by the importance-weighted least square method.
さらに、本発明に係る位置検出装置は、物体上に配列される複数の区画領域の位置情報となる有限個のマーカーから、該有限個のマーカーを計測することによって上記複数の区画領域の配列を規定する所定モデルのパラメータを推定した場合の精度を示す指標を最小にする一部のマーカーの集合の各位置を計測する計測部と、第1のステップと、上記計測部により計測したマーカーの集合の各位置に基づいて、上記複数の区画領域の歪みを表現するモデルのパラメータの値を、重要度重み付き最小二乗法により推定する推定部とを備える。 Furthermore, the position detection device according to the present invention measures the finite number of markers from a finite number of markers serving as position information of the plurality of partitioned regions arranged on the object, thereby determining the arrangement of the plurality of partitioned regions. A measuring unit for measuring each position of a set of some markers that minimizes an index indicating accuracy when a parameter of a predetermined model to be defined is estimated, a first step, and a set of markers measured by the measuring unit An estimation unit that estimates a parameter value of a model that expresses the distortion of the plurality of partition regions based on each position by the importance-weighted least square method.
さらにまた、本発明に係る露光装置は、ウェハ上に配列される複数の露光対象領域の位置情報となる有限個のマーカーから、該有限個のマーカーを計測することによって上記複数の露光対象領域の配列を規定する所定モデルのパラメータを推定した場合の精度を示す指標を最小にする一部のマーカーの集合の各位置を計測する計測部と、上記計測部により計測したマーカーの集合の各位置に基づいて、上記複数の露光対象領域の歪みを表現するモデルのパラメータの値を、重要度重み付き最小二乗法により推定する推定部と、上記推定部により推定したパラメータの値に基づいて、上記複数の露光対象領域が予め決定した露光位置となるように上記ウェハを駆動する駆動部と、上記駆動部により駆動した上記ウェハの複数の露光対象領域に対して、露光するための光を照射する照射部とを備える。 Furthermore, the exposure apparatus according to the present invention measures the finite number of markers by measuring the finite number of markers from the finite number of markers serving as position information of the plurality of exposure target regions arranged on the wafer. A measurement unit that measures each position of a set of some markers that minimizes an index indicating accuracy when estimating a parameter of a predetermined model that defines an array, and each position of the set of markers measured by the measurement unit Based on the parameter value of the model that represents the distortion of the plurality of exposure target areas based on the importance weight-weighted least square method and the parameter value estimated by the estimation unit. A drive unit that drives the wafer so that the exposure target region is a predetermined exposure position, and a plurality of exposure target regions of the wafer driven by the drive unit. Te, and a radiation unit for irradiating the light for light exposure.
本発明によれば、有限個のマーカーから該有限個のマーカーを計測することによって複数の区画領域の配列を規定する所定モデルのパラメータを推定した場合の精度を示す指標を最小化するショットを選択することができるため、高いスループットと高い精度との両立を図ることができる。 According to the present invention, a shot that minimizes an index indicating accuracy when a parameter of a predetermined model that defines an array of a plurality of partitioned regions is estimated by measuring the finite number of markers from a finite number of markers is selected. Therefore, it is possible to achieve both high throughput and high accuracy.
以下、図面を参照しながら、本発明を適用した具体的な実施の形態について説明する。図1は、本発明を適用した露光装置を示す図である。本実施形態に係る露光装置1は、有限個のマーカーから該有限個のマーカーを計測することによって複数の区画領域の配列を規定する所定モデルのパラメータを推定した場合の精度を示す指標(期待される誤差)を最小化するショットを選択することで、高いスループットと高い精度との両立を図ることを可能とするものである。
Hereinafter, specific embodiments to which the present invention is applied will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows an exposure apparatus to which the present invention is applied. The
露光装置1は、光源2、反射鏡4、波長選択フィルタ5、フライアイインテグレータ6、レチクルブラインド7、反射鏡8、レンズ系9、レチクル10、投影光学系11、ウェハ12、ステージ13、移動鏡14、レーザ干渉系20、ステージ駆動部21、レチクルアライメントセンサ31、ウェハアライメントセンサ32、基準マーク部材33、アライメント制御系35、ステージ制御系36、及び主制御系37を備える。
The
光源2は、例えば、超高気圧水銀ランプやエキシマレーザ等で構成される。光源2から射出された照明光は、反射鏡4で反射されて波長選択フィルタ5に入射する。
The
波長選択フィルタ5は、露光に必要な波長の光のみを通過させるものである。波長選択フィルタ5を通過した照明光は、フライアイインテグレータ6によって均一な強度分布の光束に調整されて、レチクルブラインド7に到達する。
The
レチクルブラインド7は、開口Sの大きさを変化させて、照明光によるレチクル10上の照明範囲を調整するものである。レチクルブラインド7の開口Sを通過した照明光は、反射鏡8で反射されてレンズ系9に入射し、レンズ系9によりレチクルブラインド7の開口Sの像がレチクル10上に結像されることで、レチクル10の所望範囲が照明される。
The
レチクル10の照明範囲に存在する像は、投影光学系11によりレジストが塗布されたウェハ12上に結像される。例えばレチクル10の照明範囲に存在する像としては、ショットパターン又はマーカーの像が挙げられる。このように、ウェハ12の特定領域にレチクル10のパターン像が露光される。
An image existing in the illumination range of the
ウェハ12は、ステージ13上に、例えば真空吸着により保持されている。ステージ13は、例えば、互いに直交する方向へ移動可能な一対のブロックを重ね合わせた公知の構造を有する。
The
例えば、図2に示すように、ウェハ12上には、中心位置をCpとする複数のショット領域SApが規則的に配列形成されている。各ショット領域SApには、それまでの工程を経て同一の製造プロセス(露光処理や現像処理を含む加工処理)が施されることにより、チップパターンが形成されている。また、各ショット領域SApは、α方向及びβ方向に延びる所定幅のストリートラインで区切られており、各ショット領域SApに接するストリートライン上にウェハマーク(以下、マーカーという。)MXp、MYpが形成されている。これらのマーカーMXp、MYpは、例えば図2に示すように、それぞれX方向及びY方向に所定ピッチで3本の直線パターンを並べたものであり、ウェハ12の下地に凹部又は凸部のパターンとして形成されている。以下の説明では、マーカーの計測は、マーカーMXp、MYpについて行われるものとする。
For example, as shown in FIG. 2, on the
なお、ウェハ12に形成されるマークの形状は、図2に示すような1次元マークに限られず、例えばα方向延びる複数本の直接パターンとβ方向に伸びる複数本の直線パターンを適宜に組み合わせてなる2次元計測用のマークでもよい。また、マークの形状は、α方向に延びる単一の直線パターンとβ方向に延びる単一の直線パターンを適宜組み合わせてなる2次元計測用のマーク(例えば、十字マーク)でもよいし、その他の構成のマークでもよい。
Note that the shape of the mark formed on the
図1に戻り、ステージ13は、例えばモータ等のステージ駆動部21で駆動することにより、ステージ移動座標系内での位置が移動する。これにより、投影光学系11の露光視野と重なるウェハ12上のショット位置が調整される。ステージ移動座標系内におけるステージ13の位置は、ステージ13に固定された移動鏡14に向けてレーザ干渉系20により検出される。レーザ干渉系20における測定値は、ステージ制御系36に送られる。
Returning to FIG. 1, the
また、ステージ13上には、ウェハ12の表面と同じ高さの表面を有する基準マーク部材33が固定されている。基準マーク部材33の表面には、アライメントの基準となるマークが形成されている。
Further, a
レチクルアライメントセンサ31及びウェハアライメントセンサ32は、レチクル10及びウェハ12の位置合わせを行うためのものである。レチクルアライメントセンサ31及びウェハアライメントセンサ32は、基準マーク部材33のマークを計測することにより、各アライメントセンサにおける基準位置を決定する。
The
レチクルアライメントセンサ31では、レチクル10に形成されたマーカーと、投影光学系11を介して観察される基準マーク部材33上の基準マーク又はウェハ12との位置関係(ずれ量)を計測する。レチクルアライメントセンサ31としては、例えば、TTR(スルー・ザ・レチクル)方式を用いることができ、特に、He−Neレーザ等を使用するLSA方式又はLIA方式や露光光を使用する露光光アライメント方式が好ましい。KrF(フッ化クリプトン)、ArF(フッ化アルゴン)エキシマレーザ用の投影光学系11を採用した場合には、投影光学系11の色収差の関係で、露光光アライメント方式が好ましい。露光光アライメント方式が好ましい理由は、He−NeレーザとKrF、ArFエキシマレーザとの波長が大きく異なるためである。このように、露光光アライメント方式では、例えば撮像素子(CCD)を用いてモニタにマーカーと基準マーク部材33とを表示することにより、マーカーと基準マーク部材33との位置関係を直接的に観察することが可能となる。
The
一方、ウェハアライメントセンサ32としては、オフアクシス方式のものを用いることができる。このオフアクシス方式のウェハアライメントセンサ32のアライメント方式としては、例えばFIA方式、LSA方式、LIA方式、又は露光光を使用する露光光アライメント方式を適用することができる。
On the other hand, as the
アライメント処理においては、レチクルアライメントセンサ31又はウェハアライメントセンサ32を用いて、ウェハ上に形成されたマーカーの位置を検出する。そして、この検出結果に基づいて、ウェハ12のショット領域に前工程で形成されたパターンと、レチクル10上のパターンとを正確に位置合わせする。
In the alignment process, the position of the marker formed on the wafer is detected using the
アライメント制御系35は、レチクルアライメントセンサ31又はウェハアライメントセンサ32からの検出信号を処理する。アライメント制御系35は、主制御系37により制御される。
The
ステージ制御系36は、レーザ干渉系20から送られた測定値に基づいて、ステージ駆動部21を制御する。また、ステージ制御系36は、主制御系37に対してレーザ干渉系20における測定値の情報を供給する。ステージ制御系36は、主制御系37からアライメント結果を受け取り、このアライメント結果に基づいてステージ駆動部21を制御してショットを露光する。
The
主制御系37は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等で構成される一般的なコンピュータ(情報処理装置)であり、露光装置1の各部に対する制御を統括して行う部分である。主制御系37は、後に詳述する位置検出処理のプログラムを、ハードウェア又はソフトウェア或いは両者の複合構成によって実行することが可能である。例えば、ソフトウェアによる処理は、処理シーケンスを記録したプログラムを、専用のハードウェアに組み込まれたコンピュータ内のメモリにインストールする方法、各種処理が実行可能な汎用コンピュータにプログラムをインストールする方法等により実行可能である。
The
主制御系37は、ステージ制御系36から供給されたレーザ干渉系20における測定値の情報に基づいて、ステージ制御系36を制御する。
The
続いて、露光装置1における処理動作の一例について、図3に示すフローチャートを参照しながら説明する。なお、以下で説明する各種の処理は、記載に従って時系列に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力あるいは必要に応じて並列的にあるいは個別に実行されてもよい。
Next, an example of the processing operation in the
ステップS1では、レチクルステージ(図示せず)上に、レチクル10をロードする。
In step S1,
ステップS2では、主制御系37は、レチクルアライメント処理を実行する。具体的には、主制御系37は、ステージ駆動部21を介して、ステージ13上の基準マーク部材33を投影光学系11の直下の所定位置(以下、基準位置という。)に位置決めする。続いて、主制御系37は、基準マーク部材33上の一対の基準マークと対応するレチクル10上の一対のレチクルマーカーとの相対位置を、一対のレチクルアライメントセンサ31で検出する。そして、主制御系37は、レチクルアライメントセンサ31による検出結果と、その検出時のレーザ干渉系20の計測値とをメモリ(図示せず)に記憶する。
In step S2, the
ステップS3では、ベースライン計測を行う。具体的には、ステージ制御系36は、ステージ13を基準位置に戻し、ウェハアライメントセンサ32により基準マーク部材33上の基準マークを検出する。主制御系37は、ウェハアライメントセンサ32のベースライン、すなわち、レチクルパターンの投影中心とウェハアライメントセンサ32の検出中心(指標中心)との距離を算出する。
In step S3, baseline measurement is performed. Specifically, the
ステップS4では、主制御系37は、ウェハ番号を初期化する。
In step S4, the
ステップS5では、主制御系37は、ウェハ12を、ウェハローダ(図示せず)を介してステージ13上のウェハホルダ(図示せず)にロードする。
In step S5, the
ステップS6では、主制御系37は、ウェハアライメント処理を行う。このウェハアライメント処理では、ステージ13の座標系におけるウェハ12上のショット領域の配列を推定し、全ショット領域の中心位置を算出する。具体的に、主制御系37は、後に詳述するように、ウェハ12上に形成されたマーカーを計測する際に、ショット領域の配列を規定するモデルの誤差を示す指標が最小となるようなマーカーの集合を選択し、この選択したマーカー集合を計測する。
In step S6, the
ステップS7では、主制御系37は、最初のショット領域を露光対象領域としてセットする。
In step S7, the
ステップS8では、主制御系37は、操作開始位置に位置決めをする。具体的に、主制御系37は、ステップS6で算出されたショット領域の配列座標に基づいて、ウェハ12の位置がウェハ12上のショット領域を露光するための加速開始位置となるようにする。ここで、主制御系37は、ステージ制御系36、ステージ駆動部21を介してステージ13を駆動させる。また、主制御系37は、レチクル10の位置が加速開始位置となるように、ステージ制御系36、レチクルステージ駆動部(図示せず)を介してレチクルステージを移動させる。
In step S8, the
ステップS9では、主制御系37は、露光処理を実行する。具体的には、主制御系37は、ステージ13とレチクルステージとの相対走査を開始し、両方のステージがそれぞれの目標走査速度となり等速同期状態に達すると、光源2からの照明光によってレチクル10のパターン領域が照明されて走査露光が開始される。
In step S9, the
ステップS10では、主制御系37は、例えばカウンタ値を参照することにより、全てのショット領域に露光が行われたかどうかを判断する。
In step S10, the
ステップS11では、主制御系37は、カウンタ値をインクリメントして、次のショット領域を露光対象領域とすることで、ステップS8の処理を再び実行する。
In step S11, the
ステップS12では、主制御系37は、ウェハ12のアンロードを指示する。これにより、ウェハ12は、例えばウェハホルダ上からアンロードされた後、ウェハ搬送系(図示せず)により、露光装置1にインラインにて接続されているコータ・デベロッパ(図示せず)に搬送される。
In step S <b> 12, the
ステップS13では、主制御系37は、ロット内の全てのウェハ12の露光が終了したかどうかを判断する。主制御系37は、ロット内の全てのウェハ12の露光が終了したかと判断した場合には、露光処理を終了し、全てのウェハ12の露光が終了していないと判断した場合には、ステップS5の処理を再び実行する。
In step S13, the
続いて、ステップS6におけるウェハアライメント処理の詳細について説明する。 Next, details of the wafer alignment process in step S6 will be described.
ショットの設計値上の座標(縦位置及び横位置)をx=(x1、x2)Tとし、設計値からのずれを(δx1、δx2)Tとする。すなわち、実際のショット位置は、(x1+δx1、x2+δx2)Tで与えられる。なお、添え字Tは、転置を表す。以下では、微小ずれ量(δx1、δx2)Tの一成分に注目し、この微小ずれ量をyとする。ショットの歪みを表現するモデルは、例えば以下の(8)式で表わすことができる。 The coordinates (vertical position and horizontal position) on the design value of the shot are x = (x 1 , x 2 ) T, and the deviation from the design value is (δx 1 , δx 2 ) T. That is, the actual shot position is given by (x 1 + δx 1 , x 2 + δx 2 ) T. Note that the subscript T represents transposition. In the following, attention is paid to one component of the minute deviation amount (δx 1 , δx 2 ) T , and this minute deviation amount is assumed to be y. A model expressing shot distortion can be expressed by the following equation (8), for example.
ここで、より高精度なモデルを構築するためには、基底関数を増やしていけばよい。例えば、2次関数までをモデルに含めるとすると、(10)式のように表わされる。 Here, in order to construct a more accurate model, the basis functions may be increased. For example, if a model includes up to a quadratic function, it is expressed as in equation (10).
しかし、アフィン変換モデルに最適化されたマーカー集合(計測点集合)では、最適な重ね合わせ精度を実現することができない。そこで、本実施形態に係る露光装置1では、以下の手順でマーカー集合を選択する。すなわち、主制御系37は、ウェハ12に配列される複数のショット領域SApの位置情報となる有限個のマーカーMXp、MYpから、マーカーMXp、MYp上に定義される所定の確率分布の集合に比例する確率で、所定のマーカーMXp、MYpの集合を繰り返し選択する。主制御系37は、選択したマーカーMXp、MYpの集合から、複数のショット領域SApの配列を規定する所定モデルのパラメータを推定した場合の精度を示す指標を最小にするときのマーカーMXp、MYpの集合を選択する。続いて、主制御系37は、選択したマーカーMXp、MYpの集合のステージ13の座標系における各位置を計測する。そして、主制御系37は、設計上のマーカーMXp、MYpの位置及び計測したマーカーMXp、MYpの各位置を用いて、複数のショット領域SApの配列を規定する、(8)式で定義される歪みを表現するモデル式のパラメータの値を統計的処理(具体的には、重み付き最小二乗法)により推定する。
However, optimal overlay accuracy cannot be realized with a marker set (measurement point set) optimized for an affine transformation model. Therefore, in the
以下、図4に示すフローチャートを参照しながら、マーカー集合を選択する処理の一例を説明する。主制御系37は、以下で説明する処理により、最適な計測ショット(マーカー集合)を選択する。
Hereinafter, an example of a process of selecting a marker set will be described with reference to the flowchart shown in FIG. The
まず、ステップS20では、主制御系37は、以下の(11)式で定義される値を成分とするt×t行列Uを計算する。なお、基底関数の集合は、事前に決定しているものとする。
First, in step S20, the
具体的には、(12)式で定義される値をショット全体の集合、すなわち、(12)式で定義される値を、ウェハ12上に配列されるショット領域SApのそれぞれの位置情報となるマーカー集合の全体とする。
Specifically, (12) the set of all shots a value defined by the equation, i.e., a value defined by equation (12), and respective position information of the shot area SA p arranged on the
また、(13)式で定義される値を計測点集合、すなわち、選択される所定のマーカー集合とする。なお、例えば(13)式で定義される計測点集合は、ウェハ12上のショット領域SApの配列が設計された時点で決定することが可能である。
Further, the value defined by the equation (13) is set as a measurement point set, that is, a predetermined marker set to be selected. Incidentally, for example, (13) measurement points defined by the equation set is possible to determine when the sequence of the shot areas SA p on the
ステップS21では、主制御系37は、上記(13)式で定義される所定のマーカー集合(サンプル)を(12)式で定義されるショット全体の集合から、(14)式で定義される確率分布の集合に比例する確率で選択する。
In step S21, the
具体的に、(12)式で定義されるショット全体の集合上の確率分布候補の集合を作るには、例えば、与えられたγ≧0に対して以下の(15)式を計算する。 Specifically, in order to create a set of probability distribution candidates on the set of all shots defined by the equation (12), for example, the following equation (15) is calculated for a given γ ≧ 0.
ここで、上述した(14)式におけるγの値は、(14)式を特徴づけるものである。すなわち、γは確率分布の形状を支配するものである。露光装置1においては、高い計測精度を達成するために、全てのγについて計算を行うことが望ましい。しかし、露光装置1において、このように全てのγについて計算を行うと、多大な計算時間を要することになってしまうため、最適なγの値を迅速に探すことができない。そこで、本実施形態に係る露光装置1では、高い精度を実現するとともにウェハアライメント処理の時間の短縮を図るために、γ=0.5のまわりを細かく探すようにするのが望ましい。露光装置1においては、例えば、下記の(16)式で定義されるγの値に対応するマーカー集合を計算することにより、ショット全体の集合について計算する場合(γ=0のとき)と比較して、高い計測精度を得るとともに、計算時間を短縮することが可能となる。
Here, the value of γ in the above-described equation (14) characterizes the equation (14). That is, γ dominates the shape of the probability distribution. In the
ステップS22では、主制御系37は、例えば(17)式で定義される(ntr×t)行列Xγを計算する。
In step S22, the
ステップS23では、主制御系37は、例えば(18)式で定義される(ntr×ntr)の対角行列Wγを計算する。ここで、Wは、重みwを対角成分とする対角行列である。
In step S23, the
ステップS24では、主制御系37は、例えば(17)式及び(18)式で計算した行列を用いて、(19)式で定義される行列Lγを計算する。
In step S24, the
ステップS25では、主制御系37は、上述した(11)式及び(19)式で計算した行列を用いて、(20)式で定義される値を計算する。
In step S25, the
ここで、(20)式で定義されるCVw(γ)は、選択した所定のマーカーの集合から、該有限個のマーカーを計測することによって複数のショット領域SApの配列を規定する(8)式で定義されるショット領域の歪みを表現するモデルのパラメータを推定した場合の精度を示す指標となるものである。 Here, CV w (γ) defined by the equation (20) defines the arrangement of the plurality of shot areas SA p by measuring the finite number of markers from the selected set of predetermined markers (8 This is an index indicating the accuracy in estimating the parameters of the model expressing the distortion of the shot area defined by the equation (1).
続いて、ステップS26では、主制御系37は、(14)式中のγにおいて、全てのγについてステップS22〜ステップS25の計算を行ったか否かを判定する。例えば、主制御系37は、(15)式で定義されるγ全てについて計算を行ったと判定した場合には、ステップS27の処理を実行する。一方、主制御系37は、(15)式で定義されるγ全てについて計算を行っていないと判定した場合には、ステップS21の処理を再び実行する。
Subsequently, in step S26, the
ステップS27では、主制御系37は、(20)式で定義される値を最小とするときのγに対応するマーカーの集合(サンプル)を計測点集合として選択する。なお、このステップS27までの処理は、オフラインで予め計算しておくことが望ましい。
In step S27, the
ステップS28では、主制御系37は、ステップS27で選択した計測点集合の位置を計測する。このように、主制御系37は、(20)式で定義される値を最小とするときのγに対応する計測点集合を選択することで、高い位置合わせ精度及び高いスループットを実現することができる。すなわち、露光装置1においては、高い精度と高いスループットとの両立を図ることができる。
In step S28, the
ステップS29では、主制御系37は、(21)式で定義される複数のショット領域SApの配列を規定する、(8)式で定義される所定モデルのパラメータの値(θ)を推定する。すなわち、(21)式におけるパラメータの値は、選択された計測点集合の値yの線形結合で表わされ、正規方程式の解が最小二乗法で決定されるものである。
In step S29, the
(21)式において、yは、例えば(22)のように表わされる。 In the formula (21), y is expressed as (22), for example.
すなわち、(21)式で定義されるパラメータの値は、そのパラメータの値の推定精度を向上させるために、(23)式で定義されるように、重要度重み付き最小二乗法により決定される。 That is, the parameter value defined by the equation (21) is determined by the importance-weighted least square method as defined by the equation (23) in order to improve the estimation accuracy of the parameter value. .
ここで、w(x)は、重要度であり、(24)式で定義される。 Here, w (x) is the importance and is defined by equation (24).
(24)式において、(pte(x))はテスト入力密度、(ptr(x))は訓練入力密度である。訓練入力密度(ptr(x))は、上述した(13)式で定義される所定のマーカー集合から決定される。重要度重み付き最小二乗法(IWLS)では、テスト入力密度が高く訓練入力密度が低い訓練データを強く重み付けする。すなわち、重要度重み付き最小二乗法によれば、訓練データの中でテストデータに似ていないものが排除され、テストデータに似ているものが自動的に選ばれる。つまり、重要度重み付き最小二乗法を用いることで、通常の最小二乗法(OLS:Ordinary Least Squares)を用いた場合よりも、より計算の精度を向上させることができる。(重要度重み付き最小二乗法については、例えば、以下の非特許文献を参照。H. Shimodaira. Improving predictive inference under covariate shift by weighting the log-likelihood function. Journal of Statistical Planning and Inference, 90(2):227‐244,2000.) In the equation (24), (p te (x)) is a test input density, and (p tr (x)) is a training input density. The training input density (p tr (x)) is determined from a predetermined marker set defined by the above-described equation (13). In the importance weighted least squares method (OWLS), training data having a high test input density and a low training input density are strongly weighted. That is, according to the importance weighted least squares method, training data that does not resemble test data is excluded, and data that resembles test data is automatically selected. That is, by using the importance-weighted least square method, the calculation accuracy can be further improved as compared with the case of using the ordinary least square method (OLS: Ordinary Least Squares). (For the importance-weighted least square method, see, for example, the following non-patent literature. H. Shimodaira. Improving predictive inference under covariate shift by weighting the log-likelihood function. Journal of Statistical Planning and Inference, 90 (2) : 227-244,2000.)
〔評価試験1〕
続いて、上述したアルゴリズムを用いたシミュレーションの結果について説明する。
このシミュレーションでは、入力次元(input dimension)dを1とし、学習する目標関数を以下の(25)式とした。
[Evaluation Test 1]
Subsequently, a result of simulation using the above-described algorithm will be described.
In this simulation, the input dimension d is set to 1, and the target function to be learned is expressed by the following equation (25).
(25)式において、γ(x)は、以下の(26)式で定義される値とした。 In the equation (25), γ (x) is a value defined by the following equation (26).
(26)式において、zは、以下の(27)式で定義される値とした。 In the formula (26), z is a value defined by the following formula (27).
ここで、(26)式で定義されるγ(x)は、3次の多項式であり、以下の(28)式及び(29)式を満たすように選択した。 Here, γ (x) defined by equation (26) is a cubic polynomial, and was selected to satisfy the following equations (28) and (29).
このシミュレーションでは、以下の実施例1、比較例1乃至比較例3の各アルゴリズムについて、δが0、0.03、0.06の場合についての平均二乗誤差を観測した。また、試行回数(ntr)を100回とし、以下の(30)式で定義される値をi.i.d.(independent identical distribution)であるガウス雑音(Gaussian noise)とした。ここで、i.i.d.とは、互いに独立で、同じ分布をもつ確率変数の列をいう。 In this simulation, for each of the following algorithms of Example 1 and Comparative Examples 1 to 3, mean square errors were observed when δ was 0, 0.03, and 0.06. In addition, the number of trials (n tr ) was set to 100, and the value defined by the following equation (30) was set to Gaussian noise that is iid (independent identical distribution). Here, iid refers to a sequence of random variables that are independent of each other and have the same distribution.
(30)式で定義されるガウス雑音は、平均値=0、σ(標準偏差)=0.3とし、このσを未知なものとして扱った。また、Pte(x)は、平均値=0.2、σ=0.4のガウス分布とし、このPte(x)も未知なものとして扱った。 The Gaussian noise defined by equation (30) was treated as an unknown value with an average value = 0 and σ (standard deviation) = 0.3. Further, P te (x) is a Gaussian distribution with an average value = 0.2 and σ = 0.4, and this P te (x) is also treated as unknown.
また、テスト入力分布から独立して1000のテスト入力点(nte=1000)を抽出した。また、学習には、以下の(31)式で定義される2次の多項式モデルを用いた。 In addition, 1000 test input points (n te = 1000) were extracted independently from the test input distribution. For learning, a second-order polynomial model defined by the following equation (31) was used.
〔実施例1〕
実施例1では、(14)式において、(16)式で定義されるγに対応する計測点集合を選択した。(21)式で定義されるパラメータの値の推定には、重要度重み付き最小二乗法(IWLS)を用いた。
[Example 1]
In Example 1, the measurement point set corresponding to γ defined by Equation (16) was selected in Equation (14). The importance-weighted least square method (OWLS) was used to estimate the value of the parameter defined by equation (21).
〔比較例1〕
比較例1では、以下の(32)式で定義される確率分布の集合から最適なγの値を選択した以外は、実施例1と同様に行った。
[Comparative Example 1]
Comparative Example 1 was performed in the same manner as in Example 1 except that an optimal value of γ was selected from a set of probability distributions defined by the following equation (32).
〔比較例2〕
比較例2では、(20)式の代わりに、以下の(33)式に基づいて(16)式で定義されるγに対応する計測点集合を選択し、パラメータの値の推定には、最小二乗法(OLS)を用いた以外は、実施例1と同様に行った。
[Comparative Example 2]
In Comparative Example 2, instead of the equation (20), a measurement point set corresponding to γ defined by the equation (16) is selected based on the following equation (33). It carried out like Example 1 except having used the square method (OLS).
(33)式において、行列LОは、以下の(34)式のように表わされる。(詳細は、例えば非特許文献1、Cohn, D.A., Ghahramani, Z., Jordan, M. I. (1996). Active learning with statistical models. JAIR, 4, 129-145.、Fukumizu, K. (2000). Statistical active learning in multilayer perceptrons. IEEE TNN, 11, 17-26.を参照)。
In the equation (33), the matrix L O is represented as the following equation (34). (For details, see
〔比較例3〕
比較例3では、ランダムなγに対応する計測点集合、すなわち、ウェハ上から一様にマーカーを選択した。また、パラメータの値の推定には、最小二乗法(OLS)を用いた。
[Comparative Example 3]
In Comparative Example 3, a marker was uniformly selected from a set of measurement points corresponding to random γ, that is, on the wafer. Further, the least square method (OLS) was used for estimation of the parameter value.
〔評価結果1〕
実施例1、比較例1、比較例2、比較例3に関して、δが0、0.03、0.06の場合についての平均二乗誤差の結果を表1に示す。
[Evaluation result 1]
Regarding Example 1, Comparative Example 1, Comparative Example 2, and Comparative Example 3, Table 1 shows the results of the mean square error when δ is 0, 0.03, and 0.06.
すなわち、表1に示すように、平均二乗誤差は、δ=0のとき、実施例1では、2.03±1.81、比較例1では、2.56±2.10、比較例2では、1.87±1.85、比較例3では、3.30±2.64となった。この結果から、実施例1及び比較例2では、ほぼ同様の結果が得られることが分かる。また、実施例1では、比較例1及び比較例3よりも良好な結果が得られることが分かる。 That is, as shown in Table 1, the mean square error is 2.03 ± 1.81 in Example 1, 2.56 ± 2.10 in Comparative Example 1, and in Comparative Example 2 when δ = 0. 1.87 ± 1.85, and in Comparative Example 3, it was 3.30 ± 2.64. From this result, it can be seen that substantially the same results are obtained in Example 1 and Comparative Example 2. Moreover, in Example 1, it turns out that a better result than the comparative example 1 and the comparative example 3 is obtained.
また、δ=0.03のとき、実施例1では、2.04±1.85、比較例1では、2.62±2.16、比較例2では、2.60±2.45、比較例3では、3.40±3.02となった。この結果から、実施例1及び比較例1では、δ=0のときと比較してほぼ同様の結果が得られたが、比較例2では、δ=0のときと比較して結果が大幅に悪くなったことが分かる。 Further, when δ = 0.03, in Example 1, 2.04 ± 1.85, in Comparative Example 1, 2.62 ± 2.16, in Comparative Example 2, 2.60 ± 2.45, comparison In Example 3, it was 3.40 ± 3.02. From this result, in Example 1 and Comparative Example 1, almost the same result was obtained as compared to when δ = 0, but in Comparative Example 2, the result was significantly larger than when δ = 0. You can see that it got worse.
さらに、δ=0.06のとき、実施例1では、2.15±2.26、比較例1では、2.78±2.65、比較例2では、4.80±4.15、比較例3では、3.86±3.98となった。この結果から、実施例1及び比較例1では、δ=0のときと比較してほぼ同様の結果が得られたが、比較例2では、δ=0のときと比較して結果が大幅に悪くなったことが分かる。すなわち、δ=0.06のとき、比較例2では、誤差が大幅に大きくなった。また、比較例2では、比較例3よりも悪い結果となった。 Further, when δ = 0.06, in Example 1, 2.15 ± 2.26, in Comparative Example 1, 2.78 ± 2.65, in Comparative Example 2, 4.80 ± 4.15, comparison In Example 3, it was 3.86 ± 3.98. From this result, in Example 1 and Comparative Example 1, almost the same result was obtained as compared to when δ = 0, but in Comparative Example 2, the result was significantly larger than when δ = 0. You can see that it got worse. That is, when δ = 0.06, in Comparative Example 2, the error was significantly increased. In Comparative Example 2, the result was worse than Comparative Example 3.
これらの結果から、実施例1では、比較例1乃至比較例3の場合と比較して、モデル誤差に対して高いロバスト性を示していることが分かる。 From these results, it can be seen that the first example shows higher robustness to the model error than the case of the first to third comparative examples.
〔評価試験2〕
続いて、図1に示す露光装置1を用いて、ウェハの位置合わせの評価を行った。具体的には、試行回数を100回とし、連続する220枚のウェハのデータについて、上述した(10)式で定義される二次のモデルを用いて水平方向及び垂直方向のずれ(平均二乗誤差)を観測した。なお、サンプル数は20とした。すなわち、ウェハ上に設けられた20個のマーカーを選択した。
[Evaluation Test 2]
Subsequently, the alignment of the wafer was evaluated using the
〔実施例2〕
実施例2では、実施例1と同様に行った。
[Example 2]
In Example 2, it carried out similarly to Example 1.
〔比較例4〕
比較例4では、比較例1と同様に行った。
[Comparative Example 4]
In Comparative Example 4, the same operation as in Comparative Example 1 was performed.
〔比較例5〕
比較例5では、比較例2と同様に行った。
[Comparative Example 5]
In Comparative Example 5, the same operation as in Comparative Example 2 was performed.
〔比較例6〕
比較例6では、比較例3と同様に行った。
[Comparative Example 6]
In Comparative Example 6, the same operation as in Comparative Example 3 was performed.
〔比較例7〕
比較例7では、ウェハの外周にあるマーカー20個を選択した。
[Comparative Example 7]
In Comparative Example 7, 20 markers on the outer periphery of the wafer were selected.
〔評価結果2〕
実施例2、比較例4乃至比較例7に関する評価試験2の結果を表2に示す。
[Evaluation result 2]
Table 2 shows the results of
すなわち、表2に示すように、各平均二乗誤差は以下のようになった。すなわち、平均二乗誤差は、実施例2の場合には、1.93±0.89、比較例4の場合には、2.09±0.98、比較例5の場合には、1.96±0.91、比較例6の場合には、2.32±1.15、比較例7の場合には、2.13±1.08となった。 That is, as shown in Table 2, each mean square error was as follows. That is, the mean square error is 1.93 ± 0.89 in Example 2, 2.09 ± 0.98 in Comparative Example 4, and 1.96 in Comparative Example 5. In the case of ± 0.91, Comparative Example 6, it was 2.32 ± 1.15, and in the case of Comparative Example 7, it was 2.13 ± 1.08.
このように、実施例2によれば、2次のモデルに対してウェハ上の20個のマーカーを選んだとき、全てのマーカーの位置合わせの予測誤差を、20個のマーカーを一様に選んだとき(比較例6)と比べて約16.8%軽減することができる。また、本発明によれば、全てのマーカーの位置合わせの予測誤差を、ウェハの外周にあるマーカーを20個選んだ場合(比較例7)と比べて約9.3%軽減することができる。 As described above, according to the second embodiment, when 20 markers on the wafer are selected for the secondary model, the prediction error of the alignment of all the markers is selected uniformly. Compared with (Comparative Example 6), about 16.8% can be reduced. In addition, according to the present invention, the prediction error of the alignment of all the markers can be reduced by about 9.3% compared to the case where 20 markers on the outer periphery of the wafer are selected (Comparative Example 7).
1 露光装置、2 光源、4 反射鏡、5 波長選択フィルタ、6 フライアイインテグレータ、7 レチクルブラインド、8 反射鏡、9 レンズ系、10 レチクル、11 投影光学系、12 ウェハ、13 ステージ、14 移動鏡、20 レーザ干渉系、21 ステージ駆動部、31 レチクルアライメントセンサ、32 ウェハアライメントセンサ、33 基準マーク部材、35 アライメント制御系、36 ステージ制御系、37 主制御系
DESCRIPTION OF
Claims (7)
上記計測したマーカーの集合の各位置に基づいて、上記複数の区画領域の歪みを表現するモデルのパラメータの値を、重要度重み付き最小二乗法により推定する第2のステップと
を有する位置検出方法。 When the parameters of a predetermined model that prescribes the array of the plurality of partition regions are estimated from the finite number of markers that are the positional information of the plurality of partition regions arranged on the object A first step of measuring each position of a set of some markers that minimizes an index indicating accuracy;
A second step of estimating, based on each position of the measured marker set, a parameter value of a model that expresses distortion of the plurality of partition regions by an importance-weighted least square method; .
上記第2のステップでは、上記計測したマーカー集合の各位置を(5)式で定義したとき、(6)式で定義される上記歪みを表現するモデルのパラメータの値を推定する請求項1記載の位置検出方法。
The parameter value of the model expressing the distortion defined by the equation (6) is estimated in the second step when each position of the measured marker set is defined by the equation (5). Position detection method.
上記計測したマーカーの集合の各位置に基づいて、上記複数の区画領域の歪みを表現するモデルのパラメータの値を、重要度重み付き最小二乗法により推定する第2のステップと
を有する位置検出方法を情報処理装置に実行させるためのプログラム。 When the parameters of a predetermined model that prescribes the array of the plurality of partition regions are estimated from the finite number of markers that are the positional information of the plurality of partition regions arranged on the object A first step of measuring each position of a set of some markers that minimizes an index indicating accuracy;
A second step of estimating, based on each position of the measured marker set, a parameter value of a model that expresses distortion of the plurality of partition regions by an importance-weighted least square method; For causing the information processing apparatus to execute the program.
上記計測部により計測したマーカーの集合の各位置に基づいて、上記複数の区画領域の歪みを表現するモデルのパラメータの値を、重要度重み付き最小二乗法により推定する推定部と
を備える位置検出装置。 When the parameters of a predetermined model that prescribes the array of the plurality of partition regions are estimated from the finite number of markers that are the positional information of the plurality of partition regions arranged on the object A measurement unit that measures each position of a set of some markers that minimizes an index indicating accuracy;
A position detection unit comprising: an estimation unit configured to estimate a value of a parameter of a model expressing distortion of the plurality of partitioned regions based on each position of the set of markers measured by the measurement unit using an importance-weighted least square method apparatus.
上記計測部により計測したマーカーの集合の各位置に基づいて、上記複数の露光対象領域の歪みを表現するモデルのパラメータの値を、重要度重み付き最小二乗法により推定する推定部と、
上記推定部により推定したパラメータの値に基づいて、上記複数の露光対象領域が予め決定した露光位置となるように上記ウェハを駆動する駆動部と、
上記駆動部により駆動した上記ウェハの複数の露光対象領域に対して、露光するための光を照射する照射部と
を備える露光装置。 A parameter of a predetermined model that prescribes the arrangement of the plurality of exposure target regions was estimated from a finite number of markers serving as position information of the plurality of exposure target regions arranged on the wafer. A measurement unit that measures each position of a set of some markers that minimizes the index indicating the accuracy of the case,
Based on each position of the set of markers measured by the measurement unit, an estimation unit that estimates the value of a parameter of a model expressing distortion of the plurality of exposure target regions by an importance weighted least square method;
A driving unit that drives the wafer based on the parameter value estimated by the estimating unit so that the plurality of exposure target regions are at predetermined exposure positions;
An exposure apparatus comprising: an irradiation unit that irradiates a plurality of exposure target areas of the wafer driven by the driving unit with light for exposure.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008198226A JP2010040553A (en) | 2008-07-31 | 2008-07-31 | Position detecting method, program, position detection device, and exposure device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008198226A JP2010040553A (en) | 2008-07-31 | 2008-07-31 | Position detecting method, program, position detection device, and exposure device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010040553A true JP2010040553A (en) | 2010-02-18 |
Family
ID=42012829
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008198226A Withdrawn JP2010040553A (en) | 2008-07-31 | 2008-07-31 | Position detecting method, program, position detection device, and exposure device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2010040553A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012062848A (en) * | 2010-09-17 | 2012-03-29 | Denso Corp | Fuel-injection condition detector |
WO2016136691A1 (en) * | 2015-02-23 | 2016-09-01 | 株式会社ニコン | Substrate processing system and substrate processing method, and device manufacturing method |
-
2008
- 2008-07-31 JP JP2008198226A patent/JP2010040553A/en not_active Withdrawn
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012062848A (en) * | 2010-09-17 | 2012-03-29 | Denso Corp | Fuel-injection condition detector |
US8849592B2 (en) | 2010-09-17 | 2014-09-30 | Denso Corporation | Fuel-injection condition detector |
WO2016136691A1 (en) * | 2015-02-23 | 2016-09-01 | 株式会社ニコン | Substrate processing system and substrate processing method, and device manufacturing method |
CN107278279A (en) * | 2015-02-23 | 2017-10-20 | 株式会社尼康 | Base plate processing system and substrate processing method using same and assembly manufacture method |
TWI768409B (en) * | 2015-02-23 | 2022-06-21 | 日商尼康股份有限公司 | Substrate processing system and substrate processing method, and device manufacturing method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11592753B2 (en) | Methods of determining corrections for a patterning process, device manufacturing method, control system for a lithographic apparatus and lithographic apparatus | |
TWI616716B (en) | Method for adapting a design for a patterning device | |
JP6975344B2 (en) | How to determine information about the patterning process, how to reduce errors in measurement data, how to calibrate the metrology process, how to select a metrology target | |
JP5813614B2 (en) | Alignment mark deformation estimation method, substrate position prediction method, alignment system, and lithography apparatus | |
JP6793840B2 (en) | Metrology methods, equipment, and computer programs | |
KR20010109212A (en) | Estimating method, position detecting method, exposure method and method of manufacturing device, and exposure apparatus | |
JP2013535819A (en) | Method and apparatus for determining overlay error | |
JP2008166777A (en) | Lithographic device and method of manufacturing device | |
CN109564393A (en) | Method for measurement and equipment, computer program and lithography system | |
EP3312672A1 (en) | Methods of determining corrections for a patterning process, device manufacturing method, control system for a lithographic apparatus and lithographic apparatus | |
TWI750640B (en) | Method for determining an alignment model associated with a mark layout, computer program product, measurement system, and lithography apparatus | |
CN114008534A (en) | Metrology method and associated metrology and lithographic apparatus | |
JP2009231837A (en) | Method for coarse wafer alignment in lithographic apparatus | |
JP2010040553A (en) | Position detecting method, program, position detection device, and exposure device | |
US20230259042A1 (en) | Metrology method and associated metrology and lithographic apparatuses | |
WO2022199958A1 (en) | Alignment method and associated alignment and lithographic apparatuses | |
JP2023550904A (en) | Metrology methods and associated metrology and lithography apparatus | |
WO2021083704A1 (en) | Metrology method and lithographic apparatuses | |
CN111480119A (en) | Method for controlling a manufacturing apparatus and associated apparatus | |
TWI754249B (en) | Method of determining a set of metrology points and methods of determining a model for fitting measurements | |
TWI810749B (en) | A method of monitoring a lithographic process and associated apparatuses | |
EP4053636A1 (en) | Alignment method | |
EP4071553A1 (en) | Method of determining at least a target layout and associated metrology apparatus | |
US20240111221A1 (en) | A method of determining a measurement recipe and associated metrology methods and apparatuses | |
EP4231096A1 (en) | Methods of metrology |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20111004 |