JP2010087310A - Exposure apparatus, and method of manufacturing device - Google Patents

Exposure apparatus, and method of manufacturing device Download PDF

Info

Publication number
JP2010087310A
JP2010087310A JP2008255819A JP2008255819A JP2010087310A JP 2010087310 A JP2010087310 A JP 2010087310A JP 2008255819 A JP2008255819 A JP 2008255819A JP 2008255819 A JP2008255819 A JP 2008255819A JP 2010087310 A JP2010087310 A JP 2010087310A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
stage
laser interferometer
wafer stages
substrate
measurement
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.)
Pending
Application number
JP2008255819A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Akira Takai
亮 高井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2008255819A priority Critical patent/JP2010087310A/en
Publication of JP2010087310A publication Critical patent/JP2010087310A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To permit the individual difference between two stages each holding a substrate, in relation to positional measurement by a laser interferometer. <P>SOLUTION: This exposure apparatus includes: a first stage for holding and moving a substrate; a second stage for holding and moving a substrate; a measurement station used for measuring the position of an alignment mark on the substrate held to one-side stage selected from the first stage and the second stage and including a first laser interferometer for measuring the position of the one-side stage; and an exposure station used for exposing the substrate held to the one-side stage based on the position measured by the measurement station and including a second laser interferometer for measuring the position of the one-side stage. At least either of the first laser interferometer and the second laser interferometer includes an adjustment means to adjust a relative positional relationship of measurement light and reference light in accordance with which position out of the position of the first stage and that of the second stage is measured. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、基板を保持して移動する第1ステージと、基板を保持して移動する第2ステージと、計測ステーションと、露光ステーションとを有する露光装置に関する。   The present invention relates to an exposure apparatus having a first stage that holds and moves a substrate, a second stage that holds and moves a substrate, a measurement station, and an exposure station.

一般に、図4に示されるように半導体デバイス等の製造に用いられる露光装置のうち、ウェハ、ガラス基板等の基板5をステップ移動させながら走査露光を繰り返すことにより、基板5上の複数の領域に露光転写を繰り返すステップ・アンド・スキャン型の露光装置は、スキャナと称される。   In general, in an exposure apparatus used for manufacturing a semiconductor device or the like as shown in FIG. 4, scanning exposure is repeated while stepping the substrate 5 such as a wafer or a glass substrate, so that a plurality of regions on the substrate 5 are formed. A step-and-scan type exposure apparatus that repeats exposure transfer is referred to as a scanner.

この露光装置は、ウェハ5a、5bを高速で移動させて位置決めするウェハステージ2,4およびレチクル12aを高速で移動させて位置決めするレチクルステージ12を有し、2つのウェハステージ2a,4a,ウェハステージ2b,4bおよびレチクルステージ12の位置計測精度および位置決め精度はウェハ5a、5bへ露光される像性能や重ね合わせ精度などの性能に大きく関係する。この露光装置は、さらに、照明部11、投影光学系1を有し、ウェハステージ2a,4a,ウェハステージ2b,4bは、ステージ常盤13に搭載される。   This exposure apparatus has wafer stages 2 and 4 for moving and positioning wafers 5a and 5b at high speed, and a reticle stage 12 for moving and positioning reticle 12a at high speed, and has two wafer stages 2a and 4a and wafer stage. The position measurement accuracy and positioning accuracy of 2b and 4b and the reticle stage 12 are greatly related to performance such as image performance and overlay accuracy exposed on the wafers 5a and 5b. The exposure apparatus further includes an illumination unit 11 and a projection optical system 1, and the wafer stages 2 a and 4 a and the wafer stages 2 b and 4 b are mounted on the stage base plate 13.

露光装置のウェハステージ2a,4a,ウェハステージ2b,4bは、図4に示されるように高速なスキャンやステップを行うための粗動ステージ4a,4bと、粗動ステージ4上に搭載され、精密位置決めを行う微動ステージ2a,2bとから成り、投影光学系1を支持する支持部材7に設けられたレーザ干渉計3により位置計測を行う。さらに、微動ステージ2a,2bのZ方向の位置を計測するために、出射光をZ方向へ図示されないXミラーにより導き、支持部材7に設けられたZ参照ミラー10へと照射する。   Wafer stages 2a and 4a and wafer stages 2b and 4b of the exposure apparatus are mounted on coarse movement stages 4a and 4b for performing high-speed scanning and steps and coarse movement stage 4 as shown in FIG. Position measurement is performed by a laser interferometer 3 that includes fine movement stages 2 a and 2 b that perform positioning, and is provided on a support member 7 that supports the projection optical system 1. Further, in order to measure the position of fine movement stages 2a and 2b in the Z direction, the emitted light is guided in the Z direction by an X mirror (not shown) and irradiated onto Z reference mirror 10 provided on support member 7.

レーザ干渉計3a,3bにおいては、装置組立て時などに、レーザ光軸の調整を行う必要があるが、この光軸調整が十分でない場合、あるいは、Xミラーの角度変化によって、非線形誤差が発生する。また、光軸調整不足やXミラーの角度変化が大きい場合などにおいては、計測光と参照光との重ね合わせ状態が悪化し、十分な干渉信号が得られず、計測不能になることもある。   In the laser interferometers 3a and 3b, it is necessary to adjust the laser optical axis at the time of assembling the apparatus. However, when this optical axis adjustment is not sufficient, or when the angle of the X mirror changes, nonlinear errors occur. . In addition, when the optical axis is insufficiently adjusted or when the angle change of the X mirror is large, the superposition state of the measurement light and the reference light deteriorates, and a sufficient interference signal cannot be obtained, which may make measurement impossible.

この従来の露光装置では、ウェハ5a、5bや2つのウェハステージ2a,4a,ウェハステージ2b,4bに設けられたアライメントマークを基に、ウェハ5a、5bの姿勢や位置、形状などの情報をフォーカスセンサやアライメントスコープ6により計測するアライメント動作を行う。さらに、このアライメント動作の後、その計測データを用いて、ウェハステージ2a,4a,ウェハステージ2b,4bの姿勢および位置の補正を行いながら露光を行う。この従来の露光装置においては、ウェハステージ2a,4a,ウェハステージ2b,4bの位置決め精度ものみならず、高い生産性すなわちスループットが求められる。   In this conventional exposure apparatus, information such as the posture, position, and shape of the wafers 5a and 5b is focused on the alignment marks provided on the wafers 5a and 5b, the two wafer stages 2a and 4a, and the wafer stages 2b and 4b. An alignment operation that is measured by the sensor or the alignment scope 6 is performed. Further, after this alignment operation, exposure is performed while correcting the posture and position of wafer stages 2a and 4a and wafer stages 2b and 4b using the measurement data. In this conventional exposure apparatus, not only the positioning accuracy of the wafer stages 2a and 4a and the wafer stages 2b and 4b but also high productivity, that is, throughput is required.

そこで、特許文献1で提案された図4に示される露光装置は、ウェハステージ2a,4a,ウェハステージ2b,4bを2つ有し、それぞれのウェハステージ2a,4a,ウェハステージ2b,4bが、アライメントエリア20と露光エリア21で、それぞれアライメントと露光を並列に処理し、アライメント待ち時間を省略し、スループットを向上させる。
特開2005−353969号公報
Therefore, the exposure apparatus shown in FIG. 4 proposed in Patent Document 1 has two wafer stages 2a and 4a and two wafer stages 2b and 4b, and each of the wafer stages 2a and 4a and the wafer stages 2b and 4b includes: Alignment and exposure are processed in parallel in the alignment area 20 and the exposure area 21, respectively, the alignment waiting time is omitted, and the throughput is improved.
JP 2005-353969 A

しかし、特許文献1で提案された図4に示される露光装置における2つのウェハステージ2a,4a,ウェハステージ2b,4bの間には、製造誤差による機差が必ずあり、どちらかのウェハステージ2a,4aで光軸調整されたレーザ干渉計3aの光軸は、もう一方のウェハステージ2b,4bでは、必ずしも最良の光軸調整状態ではない。   However, there is always a machine difference between the two wafer stages 2a and 4a and the wafer stages 2b and 4b in the exposure apparatus shown in FIG. 4 proposed in Patent Document 1, and one of the wafer stages 2a. , 4a, the optical axis of the laser interferometer 3a is not necessarily in the best optical axis adjustment state in the other wafer stages 2b, 4b.

このように、ウェハステージ2a,4a,ウェハステージ2b,4bを複数有することにより、それぞれのウェハステージ2a,4a,ウェハステージ2b,4bに備えたミラーの機差が生まれ、そのままではウェハステージ2a,4aとウェハステージ2b,4bの入れ替え後にレーザ干渉計3aとレーザ干渉計3bの光軸の狂いが大きくなり、最悪の場合、計測できない場合がある。   Thus, by having a plurality of wafer stages 2a and 4a and wafer stages 2b and 4b, a difference in the mirrors provided in each of the wafer stages 2a and 4a and the wafer stages 2b and 4b is produced. After the exchange of 4a and wafer stages 2b and 4b, the optical axis of the laser interferometer 3a and the laser interferometer 3b is greatly deviated, and in the worst case, measurement may not be possible.

この解決手段としては、レーザ干渉計3a,3bのビーム径を大きくすることで、光軸の狂いによる、計測誤差や計測レンジを拡げる。しかし、この解決手段では、従来の小ビーム径で使用してきた引き回しなどに用いているステージミラー9やビームスプリッタなどの光学部品を大ビーム径に対応したものに変更する必要があり、コストが高くなる。   As a means for solving this problem, the measurement error and the measurement range due to the deviation of the optical axis are expanded by increasing the beam diameter of the laser interferometers 3a and 3b. However, in this solution, it is necessary to change the optical components such as the stage mirror 9 and the beam splitter used for the routing that have been used with the conventional small beam diameter to those corresponding to the large beam diameter, which is expensive. Become.

また、ビーム径を拡げることにより、ステージミラーの面積も拡げる必要があり、ウェハステージ2a,4a,ウェハステージ2b,4bの重量が増加し、駆動電力が増加し、位置決め精度が劣化する。さらに、他の解決手段は、機差を最小とすべく、部品公差を厳しく管理し、組み立て後に調整することであるが、加工の技術的な難易度が非常に高い上、製造に時間がかかるためコストも非常に高くなる。
そこで、本発明は、レーザ干渉計による位置計測に関して、基板を保持する2つのステージの固体差を許容できる露光装置を提供することを目的とする。
Further, it is necessary to increase the area of the stage mirror by increasing the beam diameter, the weight of the wafer stages 2a, 4a and the wafer stages 2b, 4b is increased, the driving power is increased, and the positioning accuracy is deteriorated. Furthermore, another solution is to strictly control the component tolerances and adjust them after assembly in order to minimize machine differences, but the technical difficulty of processing is very high and manufacturing takes time. Therefore, the cost becomes very high.
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide an exposure apparatus capable of allowing a solid difference between two stages holding a substrate with respect to position measurement by a laser interferometer.

上記課題を解決するための本発明の露光装置は、基板を保持して移動する第1ステージと、基板を保持して移動する第2ステージと、前記第1ステージおよび前記第2ステージのうち選択された一方のステージに保持された基板上のアライメントマークの位置を計測する計測ステーションであって、前記一方のステージの位置を計測する第1レーザ干渉計を含む計測ステーションと、前記計測ステーションで計測された前記位置に基づいて前記一方のステージに保持された前記基板を露光する露光ステーションであって、前記一方のステージの位置を計測する第2レーザ干渉計を含む露光ステーションと、を有する露光装置であって、前記第1レーザ干渉計および前記第2レーザ干渉計の少なくとも一方に関し、前記第1ステージおよび前記第2ステージのうちいずれの位置を計測するかに応じて、計測光と参照光の相対位置関係を調整する調整手段を含む、ことを特徴とする。   An exposure apparatus of the present invention for solving the above-described problems is selected from a first stage that holds and moves a substrate, a second stage that moves while holding a substrate, and the first stage and the second stage A measurement station for measuring the position of the alignment mark on the substrate held on one of the stages, a measurement station including a first laser interferometer for measuring the position of the one stage, and measurement by the measurement station An exposure station including a second laser interferometer for measuring the position of the one stage, the exposure station exposing the substrate held on the one stage based on the set position. The at least one of the first laser interferometer and the second laser interferometer with respect to the first stage and the second laser interferometer. Of the two stages depending on whether to measure any position, including adjustment means for adjusting the relative positional relationship between the reference light and measurement light, and wherein the.

本発明は、レーザ干渉計による位置計測に関して、基板を保持する2つのステージの固体差を許容できる点で有利である。   The present invention is advantageous in that a solid difference between two stages holding a substrate can be allowed for position measurement by a laser interferometer.

以下、添付図面を参照して、本発明の実施例を説明する。
図1、図1のA−A断面図の図2を参照して、本発明の実施例1を説明する。
照明部11は、図示されない露光光源からの露光光を整形して、原版であるレチクル(マスク)12aに照射する。レチクルステージ12は、露光パターンを有するレチクル12aを保持して移動し、スキャンする。投影光学系1は、レチクル12aの露光パターンを、基板であるウェハ5a,5bに所定の縮小露光倍率比で縮小投影する光学系である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1 and FIG. 2 of the AA sectional view of FIG.
The illumination unit 11 shapes exposure light from an exposure light source (not shown) and irradiates the reticle (mask) 12a, which is an original. The reticle stage 12 moves and scans a reticle 12a having an exposure pattern. The projection optical system 1 is an optical system that projects the exposure pattern of the reticle 12a on the wafers 5a and 5b, which are substrates, at a predetermined reduced exposure magnification ratio.

第1ステージであるウェハステージ2a,4aは、ウェハ5aを保持して移動し、第2ステージであるウェハステージ2b,4bは、ウェハ5bを保持して移動し、露光毎に投影光学系1からの露光位置に対して、順次、連続移動して位置決めを行う。本実施例のウェハステージ2a,4a、ウェハステージ2b,4bの駆動には平面モータが用いられている。ステージ定盤13は、2つのウェハステージ2a,4a、ウェハステージ2b,4bを、露光ステーションである露光エリア21と計測ステーションであるアライメントエリア20の各々のエリアで支持しガイドする定盤である。    The wafer stages 2a and 4a as the first stage move while holding the wafer 5a, and the wafer stages 2b and 4b as the second stage move while holding the wafer 5b, from the projection optical system 1 for each exposure. Positioning is performed by sequentially moving to the exposure position. A planar motor is used to drive the wafer stages 2a and 4a and the wafer stages 2b and 4b in this embodiment. The stage surface plate 13 is a surface plate that supports and guides the two wafer stages 2a and 4a and the wafer stages 2b and 4b in each of an exposure area 21 as an exposure station and an alignment area 20 as a measurement station.

アライメントエリア20は、レチクルステージ12および2つのウェハステージ2a,4a、ウェハステージ2b,4bのうち、選択された一方のウェハステージ2b,4bに保持された基板上であるウェハ5b上のアライメントマークの位置を計測する計測ステーションであって、一方のウェハステージ2b,4bの位置を計測する第1レーザ干渉計3bを含む。露光エリア21は、アライメントエリア20で計測された位置に基づいて一方のウェハステージ2a,4aに保持されたウェハ5aを露光する露光ステーションであって、一方のウェハステージ2a,4aの位置を計測する第2レーザ干渉計3aを含む。   The alignment area 20 includes the reticle stage 12, the two wafer stages 2a and 4a, and the wafer stage 2b and 4b, and the alignment mark on the wafer 5b on the substrate held by the selected one of the wafer stages 2b and 4b. It is a measurement station that measures the position, and includes a first laser interferometer 3b that measures the position of one of the wafer stages 2b and 4b. The exposure area 21 is an exposure station that exposes the wafer 5a held on one wafer stage 2a, 4a based on the position measured in the alignment area 20, and measures the position of one wafer stage 2a, 4a. A second laser interferometer 3a is included.

アライメントスコープ6は、ウェハ5a,5b上のアライメントマークおよびウェハステージ2a,4a、ウェハステージ2b,4b上のアライメント用基準マークを計測し、ウェハ5a,5b内のアライメントおよびレチクル12aとウェハ5a,5b間のアライメント計測を行う顕微鏡である。レーザ干渉計3a,3bは、ウェハステージ2a,4a、ウェハステージ2b,4bの位置を計測する手段である。このレーザ干渉計3a,3bは、全ては図示されないが、露光エリア21、アライメントエリア20の各々のエリアに、それぞれウェハステージ2a,4a、ウェハステージ2b,4bのX、Y、Z、回転を含む6自由度での位置、姿勢を計測するよう複数配置されている。   The alignment scope 6 measures the alignment marks on the wafers 5a and 5b and the alignment reference marks on the wafer stages 2a and 4a and the wafer stages 2b and 4b. It is the microscope which performs the alignment measurement between. The laser interferometers 3a and 3b are means for measuring the positions of the wafer stages 2a and 4a and the wafer stages 2b and 4b. The laser interferometers 3a and 3b are not shown in the figure, but each of the exposure area 21 and the alignment area 20 includes X, Y, Z and rotation of the wafer stages 2a and 4a and the wafer stages 2b and 4b, respectively. A plurality are arranged so as to measure positions and postures with six degrees of freedom.

ウェハステージ2a,4a、ウェハステージ2b,4bは、アライメントエリア20で、アライメントスコープ6の計測位置に、ウェハ5a,5bおよび基準マークを移動位置決めする。基準マークはウェハステージ2a,2bの上面に設けられ、ステージ基準マークを用いて、アライメントスコープ6によりレチクル12aとウェハステージ2b,4bとのアライメント等が行われる。同時に露光エリア21ではウェハステージ2a,4aが露光動作を行い、ウェハ5aにレチクル12aの露光パターンを露光する。その後、露光エリア21にあるウェハステージ2a,4aとアライメントエリア20にあるウェハステージ2b,4bとを入れ替える。   The wafer stages 2 a and 4 a and the wafer stages 2 b and 4 b move and position the wafers 5 a and 5 b and the reference mark at the measurement position of the alignment scope 6 in the alignment area 20. The reference marks are provided on the upper surfaces of the wafer stages 2a and 2b, and alignment and the like between the reticle 12a and the wafer stages 2b and 4b are performed by the alignment scope 6 using the stage reference marks. At the same time, in the exposure area 21, the wafer stages 2a and 4a perform an exposure operation to expose the exposure pattern of the reticle 12a on the wafer 5a. Thereafter, the wafer stages 2a and 4a in the exposure area 21 and the wafer stages 2b and 4b in the alignment area 20 are exchanged.

レーザ干渉計3a,3bは、露光エリア21のウェハステージ2a,4aとアライメントエリア20のステージウェハステージ2b,4bをそれぞれ計測する。第1レーザ干渉計3bおよび第2レーザ干渉計3aの少なくとも一方は、計測光を反射する反射素子であるミラー10を含む。このミラー10の代わりに透過素子であるガラスを用いる場合もある。   Laser interferometers 3a and 3b measure wafer stages 2a and 4a in exposure area 21 and stage wafer stages 2b and 4b in alignment area 20, respectively. At least one of the first laser interferometer 3b and the second laser interferometer 3a includes a mirror 10 that is a reflective element that reflects measurement light. In some cases, glass that is a transmissive element is used instead of the mirror 10.

また、ステージミラー10の形状や傾きなどの情報を予め計測し、レーザ干渉計3a,3bの計測結果に対してミラー形状分を補正する。その位置情報を基に不図示の制御部が指令値を演算し、制御を行う。ウェハステージ2a,4a、ウェハステージ2b,4bのZ位置を計測するため、微動ステージ2a,2bには45度の角度を持つミラー9が配置される。このミラー9によりレーザ干渉計3からの計測光はZ方向へ跳ね上げられ、投影光学系1を支持する支持部材7に取り付けられたミラー10へと導光される。
ミラー10は、ピエゾやモータなどから成るアクチュエータ14を介して支持部材7に取り付けられる。
In addition, information such as the shape and tilt of the stage mirror 10 is measured in advance, and the mirror shape is corrected for the measurement results of the laser interferometers 3a and 3b. A control unit (not shown) calculates a command value based on the position information and performs control. In order to measure the Z positions of the wafer stages 2a and 4a and the wafer stages 2b and 4b, mirrors 9 having an angle of 45 degrees are arranged on the fine movement stages 2a and 2b. The measurement light from the laser interferometer 3 is bounced up in the Z direction by the mirror 9 and guided to the mirror 10 attached to the support member 7 that supports the projection optical system 1.
The mirror 10 is attached to the support member 7 via an actuator 14 composed of a piezo or a motor.

調整手段であるアクチュエータ14は、第1レーザ干渉計3bおよび第2レーザ干渉計3あの少なくとも一方に関し、レチクルステージ12および2つのウェハステージ2a,4a、ウェハステージ2b,4bのうち、いずれの位置を計測するかに応じて、計測光と参照光の相対位置関係を調整する。アクチュエータ14は、ミラー10を移動してミラー10の面の傾きを調整する場合、最低でも2個使用する。ミラー10で反射された計測光はレーザ干渉計3a,3bへと戻り、X位置計測情報との差分によりZ位置情報が得られる。   The actuator 14 that is an adjusting means is related to at least one of the first laser interferometer 3b and the second laser interferometer 3 at any position of the reticle stage 12, the two wafer stages 2a and 4a, and the wafer stages 2b and 4b. The relative positional relationship between the measurement light and the reference light is adjusted according to whether the measurement is performed. When moving the mirror 10 and adjusting the inclination of the surface of the mirror 10, at least two actuators 14 are used. The measurement light reflected by the mirror 10 returns to the laser interferometers 3a and 3b, and the Z position information is obtained by the difference from the X position measurement information.

ウェハステージ2a,4a、ウェハステージ2b,4bの入れ替え動作中の時間を利用して、予め計測してあったミラー10の姿勢情報を基に、アライメントエリア20のミラー10の姿勢パラメータを、露光エリア21のミラー10の姿勢パラメータへ反映させる。このため、図示されない制御部はアクチュエータ14によってアライメントエリア20および露光エリア21のミラー10の姿勢を変化させるよう指令、駆動する。   Based on the posture information of the mirror 10 that has been measured in advance using the time during the replacement operation of the wafer stages 2a and 4a and the wafer stages 2b and 4b, the posture parameter of the mirror 10 in the alignment area 20 is changed to the exposure area. This is reflected in the posture parameters of the 21 mirror 10. For this reason, a control unit (not shown) instructs and drives the actuator 14 to change the posture of the mirror 10 in the alignment area 20 and the exposure area 21.

また、ミラー10の姿勢は不図示のエンコーダや干渉計などのセンサで計測し、アクチュエータ14の制御にフィードバックし、必要に応じた計測軸数を有する。ミラー10の反射面の傾きを計測する場合、最低でも2点は計測する。このとき、ミラー10の形状を含むパラメータはそれぞれのアライメントエリア20および露光エリア21とウェハステージ2a,4a、ウェハステージ2b,4bの組合せの数と同じ4種類を記憶部であるメモリ14aに記憶させる。調整手段であるアクチュエータ14は、第1レーザ干渉計3bおよび第2レーザ干渉計3aの少なくとも一方に関し、レチクルステージ12および2つのウェハステージ2a,4a、ウェハステージ2b,4bのそれぞれに対応した、アクチュエータ14に対する目標値を記憶する記憶部であるメモリ14aを含む。   The posture of the mirror 10 is measured by a sensor such as an encoder (not shown) or an interferometer, and fed back to the control of the actuator 14 to have the number of measurement axes as required. When measuring the tilt of the reflecting surface of the mirror 10, at least two points are measured. At this time, parameters including the shape of the mirror 10 are stored in the memory 14a, which is a storage unit, in the same four types as the number of combinations of the alignment area 20 and the exposure area 21 and the wafer stages 2a and 4a and the wafer stages 2b and 4b. . The actuator 14 serving as the adjusting means is an actuator corresponding to each of the reticle stage 12 and the two wafer stages 2a and 4a and the wafer stages 2b and 4b with respect to at least one of the first laser interferometer 3b and the second laser interferometer 3a. 14 includes a memory 14 a that is a storage unit that stores a target value for 14.

ウェハステージ2a,4aとウェハステージ2b,4bの入れ替え動作終了後、微動ステージ2a,2bの位置を計測しているレーザ干渉計3a,3bのリセットを行う。
これにより、ウェハステージ2a,4aとウェハステージ2b,4bとを異なるアライメントエリア20および露光エリア21との間で入れ替えを行っても、その都度干渉計光軸は最良の光軸調整状態が得られ、レーザ干渉計3a,3bの計測誤差を小さく抑えることが出来る。また、レーザ干渉計3a,3bのビーム径を大きくするなどの方法で生じる、可動部の重量増によるウェハステージ2a,4a、ウェハステージ2b,4bの位置決め精度の悪化を招くことなく、複数のウェハステージ2a,4a、ウェハステージ2b,4bを用いて、装置の生産性が向上する。
After the replacement operation of the wafer stages 2a and 4a and the wafer stages 2b and 4b is completed, the laser interferometers 3a and 3b measuring the positions of the fine movement stages 2a and 2b are reset.
Thereby, even if the wafer stages 2a, 4a and the wafer stages 2b, 4b are exchanged between different alignment areas 20 and exposure areas 21, the best optical axis adjustment state of the interferometer optical axis can be obtained each time. The measurement error of the laser interferometers 3a and 3b can be reduced. Further, a plurality of wafers can be obtained without deteriorating the positioning accuracy of the wafer stages 2a, 4a and the wafer stages 2b, 4b due to an increase in the weight of the movable part, which is caused by increasing the beam diameter of the laser interferometers 3a, 3b. By using the stages 2a and 4a and the wafer stages 2b and 4b, the productivity of the apparatus is improved.

さらに、レーザ干渉計3a,3bの光軸の光軸調整性能をさらに高める場合には、干渉光の検出部からの干渉信号が所定のレベル以上となるようにアクチュエータ14を駆動することができる。また、本実施例ではミラー10の位置をアクチュエータ14にて駆動することでレーザ干渉計3a,3bの光軸調整を行うが、レーザ干渉計3a,3bへの入射光や出射光を平行平面板やウェッジ基板を用いてこれらをモータなどのアクチュエータで調整することでも同様の効果が得られる。もちろん、レーザ干渉計3a,3bなどの位置検出手段は、ウェハステージ2a,4a、ウェハステージ2b,4bなどの可動物体に搭載されていてもよい。   Furthermore, when the optical axis adjustment performance of the optical axes of the laser interferometers 3a and 3b is further improved, the actuator 14 can be driven so that the interference signal from the interference light detection unit becomes a predetermined level or more. In the present embodiment, the optical axis of the laser interferometers 3a and 3b is adjusted by driving the position of the mirror 10 by the actuator 14, but the incident light and outgoing light to the laser interferometers 3a and 3b are parallel plane plates. The same effect can be obtained by adjusting these with an actuator such as a motor using a wedge substrate. Of course, position detecting means such as the laser interferometers 3a and 3b may be mounted on movable objects such as the wafer stages 2a and 4a and the wafer stages 2b and 4b.

次に、図3を参照して、本発明の実施例2を説明する。
図1、図2の実施例1と構成は共通するが、ウェハステージ2a,4a、ウェハステージ2b,4bのZ位置を計測する構成は、Xミラー8によりレーザ干渉計3a,3bからの出射光を支持部材7上を引き回して、ウェハステージ2a,4a、ウェハステージ2b,4bに垂直に入射する。
Next, Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to FIG.
Although the configuration is the same as that of the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the configuration for measuring the Z position of the wafer stages 2a and 4a and the wafer stages 2b and 4b is the light emitted from the laser interferometers 3a and 3b by the X mirror 8. Is drawn on the support member 7 and vertically incident on the wafer stages 2a and 4a and the wafer stages 2b and 4b.

本実施例によれば、複数のウェハステージ2a,4a、ウェハステージ2b,4bを入れ替える場合に、ミラー10の姿勢及び位置をアクチュエータ14により制御することにより、低コストでレーザ干渉計3a,3bの光軸の誤差を防止する。レーザ干渉計3a,3bのターゲットミラーの支持部にミラー10の姿勢または位置を制御するアクチュエータ14を備え、複数のウェハステージ2a,4a、ウェハステージ2b,4bの入れ替え時にアライメントエリア20、露光エリア21とウェハステージ2a,4a、ウェハステージ2b,4bの組合せに対応してミラー10の姿勢および位置を調整し、レーザ干渉計3a,3bの光軸の誤差を防止し、計測誤差や計測エラーを防止する。ウェハステージ2a,4a、ウェハステージ2b,4bの位置決め精度や装置の重ね合わせ精度を損なうことなく、生産性を高める。   According to the present embodiment, when the plurality of wafer stages 2a, 4a and wafer stages 2b, 4b are exchanged, the attitude and position of the mirror 10 are controlled by the actuator 14, so that the laser interferometers 3a, 3b can be manufactured at low cost. Prevent errors in the optical axis. An actuator 14 for controlling the attitude or position of the mirror 10 is provided on the support portion of the target mirror of the laser interferometers 3a and 3b. When the plurality of wafer stages 2a and 4a and wafer stages 2b and 4b are replaced, an alignment area 20 and an exposure area 21 And the wafer stage 2a, 4a, and the wafer stage 2b, 4b are adjusted to adjust the posture and position of the mirror 10 to prevent errors in the optical axes of the laser interferometers 3a, 3b, thereby preventing measurement errors and measurement errors. To do. Productivity is improved without impairing the positioning accuracy of the wafer stages 2a and 4a and the wafer stages 2b and 4b and the overlay accuracy of the apparatus.

(デバイス製造方法の実施例)
デバイス(半導体集積回路素子、液晶表示素子等)は、前述のいずれかの実施例の露光装置を使用して、感光剤を塗布した基板(ウェハ、ガラスプレート等)を露光する工程と、その基板を現像する工程と、他の周知の工程と、を経ることにより形成、製造される。他の周知の工程には、エッチング、レジスト剥離、ダイシング、ボンディング、パッケージング等を含む。
(Example of device manufacturing method)
A device (semiconductor integrated circuit element, liquid crystal display element, etc.) includes a step of exposing a substrate (wafer, glass plate, etc.) coated with a photosensitive agent using the exposure apparatus of any one of the embodiments described above, and the substrate The film is formed and manufactured through a process of developing the film and other known processes. Other well known processes include etching, resist stripping, dicing, bonding, packaging, and the like.

本発明の実施例1の露光装置の全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of an exposure apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. 図1のA−A線断面図である。It is the sectional view on the AA line of FIG. 本発明の実施例2の露光装置の部分構成図である。It is a partial block diagram of the exposure apparatus of Example 2 of the present invention. 従来例の露光装置の全体構成図である。It is a whole block diagram of the exposure apparatus of a prior art example.

符号の説明Explanation of symbols

1:投影光学系
2a,2b:微動ステージ
3a,3b:レーザ干渉計
4a,4b:粗動ステージ
5a,5b:ウェハ
6:アライメントスコープ
7:支持部材
8:Xミラー
9:ミラー
10:ミラー
11:照明部
12:レチクルステージ
13:ステージ定盤
14:アクチュエータ
20:アライメントエリア
21:露光エリア


1: projection optical systems 2a, 2b: fine movement stages 3a, 3b: laser interferometers 4a, 4b: coarse movement stages 5a, 5b: wafer 6: alignment scope 7: support member 8: X mirror 9: mirror 10: mirror 11: Illumination unit 12: reticle stage 13: stage surface 14: actuator 20: alignment area 21: exposure area


Claims (5)

基板を保持して移動する第1ステージと、
基板を保持して移動する第2ステージと、
前記第1ステージおよび前記第2ステージのうち選択された一方のステージに保持された基板上のアライメントマークの位置を計測する計測ステーションであって、前記一方のステージの位置を計測する第1レーザ干渉計を含む計測ステーションと、
前記計測ステーションで計測された前記位置に基づいて前記一方のステージに保持された前記基板を露光する露光ステーションであって、前記一方のステージの位置を計測する第2レーザ干渉計を含む露光ステーションと、を有する露光装置であって、
前記第1レーザ干渉計および前記第2レーザ干渉計の少なくとも一方に関し、前記第1ステージおよび前記第2ステージのうちいずれの位置を計測するかに応じて、計測光と参照光の相対位置関係を調整する調整手段を含む、ことを特徴とする露光装置。
A first stage that holds and moves the substrate;
A second stage that holds and moves the substrate;
A measurement station for measuring a position of an alignment mark on a substrate held by one of the first stage and the second stage, wherein the first laser interference measures the position of the one stage; A measuring station including a meter,
An exposure station that exposes the substrate held on the one stage based on the position measured by the measurement station, the exposure station including a second laser interferometer that measures the position of the one stage; An exposure apparatus comprising:
With respect to at least one of the first laser interferometer and the second laser interferometer, the relative positional relationship between the measurement light and the reference light is determined depending on which position of the first stage or the second stage is measured. An exposure apparatus comprising an adjusting means for adjusting.
前記第1レーザ干渉計および前記第2レーザ干渉計の少なくとも一方は、前記計測光を反射する反射素子を含み、
前記調整手段は、前記反射素子を移動するアクチュエータを含む、
ことを特徴とする請求項1に記載の露光装置。
At least one of the first laser interferometer and the second laser interferometer includes a reflective element that reflects the measurement light,
The adjusting means includes an actuator that moves the reflective element,
The exposure apparatus according to claim 1, wherein:
前記第1レーザ干渉計および前記第2レーザ干渉計の少なくとも一方は、前記計測光を反射する透過素子を含み、
前記調整手段は、前記透過素子を移動するアクチュエータを含むことを特徴とする請求項1に記載の露光装置。
At least one of the first laser interferometer and the second laser interferometer includes a transmission element that reflects the measurement light,
The exposure apparatus according to claim 1, wherein the adjustment unit includes an actuator that moves the transmissive element.
前記調整手段は、前記第1レーザ干渉計および前記第2レーザ干渉計の少なくとも一方に関し、前記第1ステージおよび前記第2ステージのそれぞれに対応した、前記アクチュエータに対する目標値を記憶する記憶部を含む、ことを特徴とする請求項2または3記載の露光装置。   The adjustment unit includes a storage unit that stores a target value for the actuator corresponding to each of the first stage and the second stage with respect to at least one of the first laser interferometer and the second laser interferometer. 4. An exposure apparatus according to claim 2 or 3, wherein 請求項1乃至4のいずれかに記載の露光装置を用いて基板を露光する工程と、
前記工程で露光された基板を現像する工程と、
を有することを特徴とするデバイス製造方法。
A step of exposing the substrate using the exposure apparatus according to claim 1;
Developing the substrate exposed in the step;
A device manufacturing method comprising:
JP2008255819A 2008-09-30 2008-09-30 Exposure apparatus, and method of manufacturing device Pending JP2010087310A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008255819A JP2010087310A (en) 2008-09-30 2008-09-30 Exposure apparatus, and method of manufacturing device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008255819A JP2010087310A (en) 2008-09-30 2008-09-30 Exposure apparatus, and method of manufacturing device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2010087310A true JP2010087310A (en) 2010-04-15

Family

ID=42250962

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008255819A Pending JP2010087310A (en) 2008-09-30 2008-09-30 Exposure apparatus, and method of manufacturing device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2010087310A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5500274B1 (en) * 2013-01-08 2014-05-21 日本電気株式会社 Cache memory, cache memory search method, information processing apparatus, and program
US9086352B2 (en) 2013-03-14 2015-07-21 Samsung Electronics Co., Ltd. Stage device and driving method thereof
US11105619B2 (en) 2017-07-14 2021-08-31 Asml Netherlands B.V. Measurement apparatus
JP2022111137A (en) * 2016-07-13 2022-07-29 エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. Cyclic error measurement and calibration procedures in interferometers
JP2022537718A (en) * 2019-07-05 2022-08-29 エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. Mirror calibration method, position measurement method, lithographic apparatus, and device manufacturing method

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5500274B1 (en) * 2013-01-08 2014-05-21 日本電気株式会社 Cache memory, cache memory search method, information processing apparatus, and program
US9086352B2 (en) 2013-03-14 2015-07-21 Samsung Electronics Co., Ltd. Stage device and driving method thereof
JP2022111137A (en) * 2016-07-13 2022-07-29 エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. Cyclic error measurement and calibration procedures in interferometers
JP7375109B2 (en) 2016-07-13 2023-11-07 エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. Procedure for measuring and calibrating periodic errors in interferometers
US11105619B2 (en) 2017-07-14 2021-08-31 Asml Netherlands B.V. Measurement apparatus
US11874103B2 (en) 2017-07-14 2024-01-16 Asml Netherlands B.V. Measurement apparatus
JP2022537718A (en) * 2019-07-05 2022-08-29 エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. Mirror calibration method, position measurement method, lithographic apparatus, and device manufacturing method
JP7302035B2 (en) 2019-07-05 2023-07-03 エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. Mirror calibration method, position measurement method, lithographic apparatus, and device manufacturing method
US11940264B2 (en) 2019-07-05 2024-03-26 Asml Netherlands B.V. Mirror calibrating method, a position measuring method, a lithographic apparatus and a device manufacturing method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI501050B (en) Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
JP4264676B2 (en) Exposure apparatus and exposure method
JP3308063B2 (en) Projection exposure method and apparatus
JPH0945608A (en) Surface position detection method
JP7147738B2 (en) Measuring device, measuring method, and exposure device
JPH02153519A (en) Aligner
JP4405462B2 (en) Calibration substrate and lithographic apparatus calibration method
JP2009200105A (en) Exposure device
JP2008021748A (en) Exposure apparatus
JP2010087310A (en) Exposure apparatus, and method of manufacturing device
JPH06232027A (en) Projection aligner
JP5989233B2 (en) Lithographic apparatus and device manufacturing method
JP2010192744A (en) Exposure apparatus, exposure method and device manufacturing method
US6750950B1 (en) Scanning exposure method, scanning exposure apparatus and making method for producing the same, and device and method for manufacturing the same
KR20050053012A (en) Method of preparing a substrate, method of measuring, device manufacturing method, lithographic apparatus, computer program and substrate
JP7330778B2 (en) STAGE DEVICE, CONTROL METHOD, SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS, AND PRODUCT MANUFACTURING METHOD
US10474041B1 (en) Digital lithography with extended depth of focus
JP2000012422A (en) Aligner
JP2002246287A (en) Method of exposing, aligner and method of manufacturing device
JP5699419B2 (en) Exposure method, exposure apparatus, and device manufacturing method
JP3702486B2 (en) Exposure method and reticle used therefor
US20070206167A1 (en) Exposure Method and Apparatus, and Device Manufacturing Method
KR102555768B1 (en) Exposure method, exposure apparatus, method of manufacturing article, and measurement method
JP2010067867A (en) Exposure method and apparatus, and method for manufacturing device
JPH10163090A (en) Rotation control method and stage device using the same

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20100201

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20100630