JP2015111696A5

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Publication number: JP2015111696A5
Application number: JP2015002357A
Authority: JP
Filing date: 2015-01-08
Publication date: 2015-09-03
Anticipated expiration: 2027-08-31

Description

本発明の第１の態様によれば、投影光学系を介して照明光で基板を露光する露光方法であって、前記投影光学系の下方に配置されるベース上で非接触に支持され、前記基板を保持するステージを移動することと、前記ステージに格子部とヘッドとの一方が設けられ、かつ前記格子部と前記ヘッドとの他方が前記投影光学系の下端側に配置されるように前記投影光学系を支持するフレーム部材に支持されるエンコーダシステムの、前記格子部と対向する複数の前記ヘッドによって、前記ステージの位置情報を計測することと、前記投影光学系の光軸と垂直な所定平面内で互いに直交する第１及び第２方向の一方と異なる方向に関する前記ヘッドと前記格子部との相対運動に起因して生じる、前記一方の方向に関する前記エンコーダシステムの計測誤差を補償しつつ、前記エンコーダシステムで計測される位置情報に基づいて、前記ステージの駆動を制御することと、を含み、少なくとも前記基板の露光動作において、前記エンコーダシステムによって前記ステージの位置情報が計測される露光方法が、提供される。

本発明の第３の態様によれば、投影光学系を介して照明光で基板を露光する露光装置であって、前記投影光学系を支持するフレーム部材と、前記投影光学系の下方に配置されるベースと、前記ベース上に配置され、前記基板を保持するステージと、前記ベース上で非接触に支持される前記ステージを駆動する駆動系と、前記ステージに格子部とヘッドとの一方が設けられ、かつ前記格子部と前記ヘッドとの他方が前記投影光学系の下端側に配置されるように前記フレーム部材に支持されるとともに、前記格子部と対向する複数の前記ヘッドによって、前記ステージの位置情報を計測するエンコーダシステムと、前記投影光学系の光軸と垂直な所定平面内で互いに直交する第１及び第２方向の一方と異なる方向に関する前記ヘッドと前記格子部との相対運動に起因して生じる、前記一方の方向に関する前記エンコーダシステムの計測誤差を補償しつつ、前記エンコーダシステムで計測される位置情報に基づいて、前記駆動系を制御する制御装置と、を備え、少なくとも前記基板の露光動作において、前記エンコーダシステムによって前記ステージの位置情報が計測される露光装置が、提供される。

Claims

投影光学系を介して照明光で基板を露光する露光方法であって、
前記投影光学系の下方に配置されるベース上で非接触に支持され、前記基板を保持するステージを移動することと、
前記ステージに格子部とヘッドとの一方が設けられ、かつ前記格子部と前記ヘッドとの他方が前記投影光学系の下端側に配置されるように前記投影光学系を支持するフレーム部材に支持されるエンコーダシステムの、前記格子部と対向する複数の前記ヘッドによって、前記ステージの位置情報を計測することと、
前記投影光学系の光軸と垂直な所定平面内で互いに直交する第１及び第２方向の一方と異なる方向に関する前記ヘッドと前記格子部との相対運動に起因して生じる、前記一方の方向に関する前記エンコーダシステムの計測誤差を補償しつつ、前記エンコーダシステムで計測される位置情報に基づいて、前記ステージの駆動を制御することと、を含み、
少なくとも前記基板の露光動作において、前記エンコーダシステムによって前記ステージの位置情報が計測される露光方法。
請求項１に記載の露光方法において、
前記異なる方向は、前記第１及び第２方向と直交する第３方向、前記所定平面と直交する軸の回りの回転方向、及び前記所定平面と平行な軸の回りの回転方向の少なくとも１つを含む露光方法。
請求項１又は２に記載の露光方法において、
前記格子部と前記ヘッドとの他方は、前記フレーム部材から支持部材を介して吊り下げ支持される露光方法。
請求項１〜３のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記投影光学系から離れて前記フレーム部材に支持されるマーク検出系によって、前記基板のマークが検出され、
前記マークの検出動作において、前記エンコーダシステムによって前記ステージの位置情報が計測される露光方法。
請求項１〜４のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記投影光学系の下端部を取り囲むように設けられるノズルユニットによって、前記投影光学系の下に液体で液浸領域が形成されるとともに、前記投影光学系と前記液浸領域の液体とを介して前記照明光で前記基板が露光され、
前記格子部と前記ヘッドとの他方が前記投影光学系に対して前記ノズルユニットの外側に設けられる露光方法。
請求項５に記載の露光方法において、
前記フレーム部材に設けられる前記ノズルユニットによって前記液浸領域が形成される露光方法。
請求項５に記載の露光方法において、
前記フレーム部材とは別のフレーム部材に設けられる前記ノズルユニットによって前記液浸領域が形成される露光方法。
請求項１〜７のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記基板はその表面が前記ステージの上面とほぼ同一面となるように前記ステージに載置される露光方法。
請求項１〜８のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記ステージはその上面の凹部内で前記基板の表面が前記上面とほぼ同一面となるように前記基板を保持する露光方法。
請求項１〜９のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記格子部に計測ビームを照射して、前記第１及び第２方向と直交する第３方向に関する前記ステージの位置情報が計測される露光方法。
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記エンコーダシステムによって、前記第１及び第２方向と、前記第１及び第２方向と直交する第３方向と、を含む６自由度方向に関する前記ステージの位置情報が計測される露光方法。
請求項１〜１１のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記ステージの移動中、前記エンコーダシステムで計測に用いられる前記複数のヘッドの１つが別のヘッドに切り換えられ、
前記切換後、前記複数のヘッドのうち前記１つのヘッドを除く残りのヘッドと、前記別のヘッドと、を含む複数のヘッドによって前記ステージの位置情報が計測される露光方法。
請求項１２に記載の露光方法において、
前記切換前、前記格子部と対向する３つの前記ヘッドによって前記ステージの位置情報が計測されるとともに、前記切換後、前記３つのヘッドのうち前記１つのヘッドを除く２つのヘッドと、前記３つのヘッドと異なる前記別のヘッドと、を含む３つのヘッドによって前記ステージの位置情報が計測される露光方法。
請求項１３に記載の露光方法において、
前記エンコーダシステムの３つ又は４つの前記ヘッドが前記格子部と対向するとともに、前記格子部と対向するヘッドが、前記ステージの移動によって、前記３つのヘッドと前記４つのヘッドとの一方から他方に変更される露光方法。
請求項１３又は１４に記載の露光方法において、
前記格子部は、それぞれ反射型格子が形成される４つのスケール部材を有し、
前記４つのスケール部材の３つ又は４つとそれぞれ対向して配置される３つ又は４つの前記ヘッドによって前記ステージの位置情報が計測される露光方法。
請求項１３〜１５のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記１つのヘッドから前記別のヘッドへの切換は、前記切換前に用いられる前記３つのヘッドと前記別のヘッドとを含む４つのヘッドが前記格子部と対向している間に行われる露光方法。
請求項１〜１６のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記ステージは、前記ヘッドが設けられ、かつ前記露光動作において前記格子部の下方で移動される露光方法。
請求項１〜１７のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記ステージの移動では、前記ヘッドに起因して生じる前記エンコーダシステムの計測誤差、および前記所定平面に対する前記ステージの傾斜に起因して生じる前記エンコーダシステムの計測誤差の少なくとも１つも補償される露光方法。
デバイス製造方法であって、
請求項１〜１８のいずれか一項に記載の露光方法を用いて基板を露光することと、
前記露光された基板を現像することと、を含むデバイス製造方法。
投影光学系を介して照明光で基板を露光する露光装置であって、
前記投影光学系を支持するフレーム部材と、
前記投影光学系の下方に配置されるベースと、
前記ベース上に配置され、前記基板を保持するステージと、
前記ベース上で非接触に支持される前記ステージを駆動する駆動系と、
前記ステージに格子部とヘッドとの一方が設けられ、かつ前記格子部と前記ヘッドとの他方が前記投影光学系の下端側に配置されるように前記フレーム部材に支持されるとともに、前記格子部と対向する複数の前記ヘッドによって、前記ステージの位置情報を計測するエンコーダシステムと、
前記投影光学系の光軸と垂直な所定平面内で互いに直交する第１及び第２方向の一方と異なる方向に関する前記ヘッドと前記格子部との相対運動に起因して生じる、前記一方の方向に関する前記エンコーダシステムの計測誤差を補償しつつ、前記エンコーダシステムで計測される位置情報に基づいて、前記駆動系を制御する制御装置と、を備え、
少なくとも前記基板の露光動作において、前記エンコーダシステムによって前記ステージの位置情報が計測される露光装置。
請求項２０に記載の露光装置において、
前記異なる方向は、前記所定平面と直交する方向、前記所定平面と直交する軸の回りの回転方向、及び前記所定平面と平行な軸の回りの回転方向の少なくとも１つを含む露光装置。
請求項２０又は２１に記載の露光装置において、
前記格子部と前記ヘッドとの他方は、前記フレーム部材から支持部材を介して吊り下げ支持される露光装置。
請求項２０〜２２のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記投影光学系から離れて前記フレーム部材に支持され、前記基板のマークを検出するマーク検出系を、さらに備え、
前記マークの検出動作において、前記エンコーダシステムによって前記ステージの位置情報が計測される露光装置。
請求項２０〜２３のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記投影光学系の下端部を取り囲むように設けられるノズルユニットを有し、前記液体によって前記投影光学系の下に液浸領域を形成する局所液浸装置を、さらに備え、
前記格子部と前記ヘッドとの他方が前記投影光学系に対して前記ノズルユニットの外側に設けられ、
前記投影光学系と前記液浸領域の液体とを介して前記照明光で前記基板が露光される露光装置。
請求項２４に記載の露光装置において、
前記ノズルユニットは、前記フレーム部材に設けられる露光装置。
請求項２４に記載の露光装置において、
前記ノズルユニットは、前記フレーム部材とは別のフレーム部材に設けられる露光装置。
請求項２０〜２６のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記基板はその表面が前記ステージの上面とほぼ同一面となるように前記ステージに載置される露光装置。
請求項２０〜２７のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記ステージはその上面の凹部内で前記基板の表面が前記上面とほぼ同一面となるように前記基板を保持する露光装置。
請求項２０〜２８のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記格子部に計測ビームを照射して、前記第１及び第２方向と直交する第３方向に関する前記ステージの位置情報が計測される露光装置。
請求項２０〜２９のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記エンコーダシステムは、前記第１及び第２方向と、前記第１及び第２方向と直交する第３方向と、を含む６自由度方向に関する前記ステージの位置情報を計測する露光装置。
請求項２０〜３０のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記ステージの移動中、前記エンコーダシステムで計測に用いられる前記複数のヘッドの１つが別のヘッドに切り換えられ、
前記切換後、前記複数のヘッドのうち前記１つのヘッドを除く残りのヘッドと、前記別のヘッドと、を含む複数のヘッドによって前記ステージの位置情報が計測される露光装置。
請求項３１に記載の露光装置において、
前記切換前、前記格子部と対向する３つの前記ヘッドによって前記ステージの位置情報が計測されるとともに、前記切換後、前記３つのヘッドのうち前記１つのヘッドを除く２つのヘッドと、前記３つのヘッドと異なる前記別のヘッドと、を含む３つのヘッドによって前記ステージの位置情報が計測される露光装置。
請求項３２に記載の露光装置において、
前記エンコーダシステムは、３つ又は４つの前記ヘッドが前記格子部と対向するとともに、前記格子部と対向するヘッドが前記ステージの移動によって、前記３つのヘッドと前記４つのヘッドとの一方から他方に変更される露光装置。
請求項３２又は３３に記載の露光装置において、
前記格子部は、それぞれ反射型格子が形成される４つのスケール部材を有し、
前記エンコーダシステムは、前記４つのスケール部材の３つ又は４つとそれぞれ対向して配置される３つ又は４つの前記ヘッドによって前記ステージの位置情報を計測可能である露光装置。
請求項３２〜３４のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記１つのヘッドから前記別のヘッドへの切換は、前記切換前に用いられる前記３つのヘッドと前記別のヘッドとを含む４つのヘッドが前記格子部と対向している間に行われる露光装置。
請求項２０〜３５のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記ステージは、前記ヘッドが設けられ、かつ前記露光動作において前記格子部の下方で移動される露光装置。
請求項２０〜３６のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記制御装置は、前記ステージの移動中、前記ヘッドに起因して生じる前記エンコーダシステムの計測誤差、および前記所定平面に対する前記ステージの傾斜に起因して生じる前記エンコーダシステムの計測誤差の少なくとも１つも補償する露光装置。
デバイス製造方法であって、
請求項２０〜３７のいずれか一項に記載の露光装置を用いて基板を露光することと、
前記露光された基板を現像することと、を含むデバイス製造方法。