JP2018044864A - Detector, detection method, lithography device and method of manufacturing article - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a detector capable of accurately detecting a mark on a movable object when detecting the mark before settling of the movable object.SOLUTION: This invention relates to a detector 25 which detects a position of a mark on movable objects 3 and 4a. The detector 25 includes: specifying means 24 which specifies timing at which a speed of the objects 3 and 4a is reduced to a prescribed value or lower before the objects 3 and 4a are settled after arriving at a target position; imaging members 13 and 16 which capture images of the mark at the timing specified by the specifying means 24; and detection members 22 and 23 which detect the position of the mark on the basis of imaging results obtained by the imaging members 13 and 16 and position information of the objects 3 and 4a at the timing.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、検出装置、検出方法、リソグラフィ装置、および物品の製造方法に関する。   The present invention relates to a detection apparatus, a detection method, a lithographic apparatus, and an article manufacturing method.

露光装置では予め検出した、ステージ天板上の基板に形成されたアライメントマークやステージ天板上に設けられた基準マーク(以下、マークという)の位置に基づいて、露光中の基板を位置決めする。そのため、既に形成したパターンと新しく形成するパターンとの重ね合わせ誤差を小さくするためには、マークの位置を精度良く検出することが重要である。   The exposure apparatus positions the substrate under exposure based on the positions of the alignment marks formed on the substrate on the stage top plate and the reference marks (hereinafter referred to as marks) provided on the stage top plate, which are detected in advance. Therefore, in order to reduce the overlay error between the already formed pattern and the newly formed pattern, it is important to accurately detect the mark position.

マークの位置を精度良く検出するためには、検出時における基板を保持するステージ天板の振動が少ないほど好ましい。そこで、ステージ天板が整定した後、すなわち、ステージ天板の位置の目標位置に対する偏差が所定範囲に収束した後(整定した後)でマークの位置を検出し始める。   In order to detect the position of the mark with high accuracy, it is preferable that the stage top plate holding the substrate at the time of detection has less vibration. Therefore, after the stage top plate is set, that is, after the deviation of the position of the stage top plate from the target position converges to a predetermined range (after set), detection of the mark position is started.

特許文献1には、マークの合焦位置を決定する際に、ステージ天板が振動している状態のままマークを検出する方法が記載されている。具体的には、ステージ天板が基板を光軸方向に移動させながらに光源がマークに向けてパルス光を複数回発光しつつ、当該パルス光を発光した瞬間ごとのステージ天板の目標位置に対する偏差を計測している。パルス光の発光で得られた複数のマークの撮像結果とステージ天板の偏差に基づいてマークの合焦位置を決定することが記載されている。   Patent Document 1 describes a method of detecting a mark while the stage top is vibrating when determining the in-focus position of the mark. Specifically, while the stage top plate moves the substrate in the optical axis direction, the light source emits pulsed light toward the mark a plurality of times, and with respect to the target position of the stage top plate for each moment when the pulsed light is emitted. Deviation is measured. It describes that the focus position of a mark is determined based on the imaging results of a plurality of marks obtained by the emission of pulsed light and the deviation of the stage top.

特開平11−40491号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-40491

特許文献1ではステージ天板の速度(単位時間当たりのステージ天板の位置の変化)の大小に関わらず所定の時間内で一定時間ごとにマークの検出を行うため、撮像により得られた画像がぶれてしまう恐れがある。   In Patent Document 1, since a mark is detected every predetermined time within a predetermined time regardless of the speed of the stage top (the change in the position of the stage top per unit time), an image obtained by imaging is obtained. There is a risk of blurring.

そこで、本発明は、移動可能な物体の整定前に当該物体上のマークを検出する場合に、精度良くマークを検出することができる検出装置を提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a detection device that can detect a mark with high accuracy when a mark on the object is detected before settling of the movable object.

本発明にかかる検出装置は、移動可能な物体上のマークの位置を検出する検出装置であって、前記物体が目標位置に到達してから整定するまでの間で、前記物体の速度が所定値以下となるタイミングを特定する特定手段と、前記特定手段により特定されたタイミングで前記マークを撮像する撮像手段と、前記撮像手段により得られた撮像結果と前記タイミングにおける前記物体の位置情報とに基づいて前記マークの位置を検出する検出手段と、を有することを特徴とする。   The detection apparatus according to the present invention is a detection apparatus that detects a position of a mark on a movable object, and the speed of the object is a predetermined value after the object reaches a target position and is set. Based on specifying means for specifying the following timing, imaging means for imaging the mark at the timing specified by the specifying means, an imaging result obtained by the imaging means, and position information of the object at the timing Detecting means for detecting the position of the mark.

本発明によれば、移動可能な物体の整定前に当該物体上のマークを検出する場合に、精度良くマークを検出することができる。   According to the present invention, when a mark on an object is detected before settling of the movable object, the mark can be detected with high accuracy.

第1実施形態に係る露光装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the exposure apparatus which concerns on 1st Embodiment. 天板上のマークの配置を示す図である。It is a figure which shows arrangement | positioning of the mark on a top plate. 天板の位置の偏差を示す図である。It is a figure which shows the deviation of the position of a top plate. マークの位置の検出方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detection method of the position of a mark. 第1実施形態における撮像タイミングを示す図である。It is a figure which shows the imaging timing in 1st Embodiment. 第1実施形態にかかる検出信号を示す図である。It is a figure which shows the detection signal concerning 1st Embodiment. 第2実施形態にかかる検出信号を示す図である。It is a figure which shows the detection signal concerning 2nd Embodiment. 第3実施形態におけるマークの検出タイミングを示す図である。It is a figure which shows the detection timing of the mark in 3rd Embodiment.

(第1実施形態)
以下、第1実施形態にかかる検出装置を露光装置に適用した実施形態を説明するが、本発明の検出装置は後述のその他の装置にも適用可能である。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す。
(First embodiment)
Hereinafter, an embodiment in which the detection apparatus according to the first embodiment is applied to an exposure apparatus will be described. However, the detection apparatus of the present invention can also be applied to other apparatuses described later. In addition, the same reference number is attached | subjected about the same member in each figure.

図1は、露光装置100の構成を示す図である。鉛直方向の軸をZ軸、当該Z軸に垂直な平面内で互いに直交する2軸をX軸及びY軸としている。   FIG. 1 is a view showing a configuration of the exposure apparatus 100. A vertical axis is a Z axis, and two axes orthogonal to each other in a plane perpendicular to the Z axis are an X axis and a Y axis.

露光装置100は走査型露光装置であり、レチクルステージ2及び基板ステージ4を用いてレチクル1と基板(物体)3とをY軸方向に同期して走査させながら基板3を露光することにより、基板3上にレジスト(不図示)の潜像パターンを形成する。   The exposure apparatus 100 is a scanning exposure apparatus, and exposes the substrate 3 while scanning the reticle 1 and the substrate (object) 3 in synchronization with the Y-axis direction using the reticle stage 2 and the substrate stage 4. A latent image pattern of a resist (not shown) is formed on 3.

照明光学系5は、光源(不図示)から出射された光でレチクル1を照明する。光源は、例えば水銀ランプ、KrFエキシマレーザー光源、ArFエキシマレーザー光源等である。投影光学系6はレチクル1に形成されているパターン像を所定の倍率に縮小した像を基板3上に投影する。   The illumination optical system 5 illuminates the reticle 1 with light emitted from a light source (not shown). The light source is, for example, a mercury lamp, a KrF excimer laser light source, an ArF excimer laser light source, or the like. The projection optical system 6 projects an image obtained by reducing the pattern image formed on the reticle 1 to a predetermined magnification on the substrate 3.

レチクルステージ2は、レチクル1を6軸方向に移動させる。リニアモータやパルスモータ等のアクチュエータによりレチクル1を位置決めする。   The reticle stage 2 moves the reticle 1 in six axis directions. The reticle 1 is positioned by an actuator such as a linear motor or a pulse motor.

基板ステージ4は、基板3を6軸方向に移動させる。基板ステージ4は、基板3を保持して基板3とともに移動するステージ天板(移動可能な物体)4a(以下、天板4aという)と、当該天板4aを移動させる駆動機構(移動手段)4bとを有する。駆動機構4bもリニアモータやパルスモータ等のアクチュエータにより、基板3及び天板4aを位置決めする。   The substrate stage 4 moves the substrate 3 in six axis directions. The substrate stage 4 includes a stage top plate (movable object) 4a (hereinafter referred to as a top plate 4a) that holds the substrate 3 and moves with the substrate 3, and a drive mechanism (moving means) 4b that moves the top plate 4a. And have. The drive mechanism 4b also positions the substrate 3 and the top plate 4a by an actuator such as a linear motor or a pulse motor.

レチクルステージ2及び基板ステージ4の少なくとも一方が、ストローク長の長い粗動駆動系及びストローク長の短い微動駆動系を備えていてもよい。なお、6軸方向とは、X軸方向、Y軸方向、Z軸方向、及び、これらの軸まわりの回転方向(θX、θY、θZ)である。   At least one of the reticle stage 2 and the substrate stage 4 may include a coarse motion drive system having a long stroke length and a fine motion drive system having a short stroke length. The six-axis directions are the X-axis direction, the Y-axis direction, the Z-axis direction, and the rotation directions (θX, θY, θZ) around these axes.

干渉計9は、レーザ光を出射し、レチクルステージ2の上に設けられたミラー7で反射させた反射光と参照光との干渉光を検出する。検出結果に基づいてレチクルステージ2の位置(位置情報)が計測される。   The interferometer 9 emits laser light and detects interference light between the reflected light reflected by the mirror 7 provided on the reticle stage 2 and the reference light. Based on the detection result, the position (position information) of the reticle stage 2 is measured.

干渉計10は露光中に天板4aの位置(位置情報)を計測する計測手段である。レーザ光を出射し、基板ステージ4の上に設けられたミラー8で反射させた反射光と参照光との干渉光を検出する。干渉計10は、検出結果に基づいて天板4aの位置を計測する。   The interferometer 10 is a measuring means for measuring the position (position information) of the top 4a during exposure. Laser light is emitted, and interference light between the reflected light reflected by the mirror 8 provided on the substrate stage 4 and the reference light is detected. The interferometer 10 measures the position of the top 4a based on the detection result.

干渉計9および干渉計10による計測結果に基づいて、後述の制御部はレチクルステージ2及び基板ステージ4の位置を制御する。   Based on the measurement results obtained by the interferometer 9 and the interferometer 10, a control unit described later controls the positions of the reticle stage 2 and the substrate stage 4.

フォーカス系15は基板3に対して斜めに入射させた光の反射光を受光することにより、基板のZ方向の位置を計測する。   The focus system 15 receives the reflected light of the light incident obliquely with respect to the substrate 3 to measure the position of the substrate in the Z direction.

検出装置25は、天板4a上にあるマークの位置を検出する。なお、天板4aの上とは基板3の上及び後述の基準プレート11の上も含む。本実施形態において、検出装置25は、アライメント系13、アライメント系13による撮像結果を処理する処理部(検出手段)22、アライメント系16、及びアライメント系13による撮像結果を処理する処理部(検出手段)23とを有する。   The detection device 25 detects the position of the mark on the top plate 4a. The top plate 4a includes the substrate 3 and the reference plate 11 described later. In the present embodiment, the detection device 25 includes an alignment system 13, a processing unit (detection unit) 22 that processes the imaging result of the alignment system 13, an alignment system 16, and a processing unit (detection unit) that processes the imaging result of the alignment system 13. 23).

アライメント系13及びアライメント系16で撮像されるマークについて説明する。図2は、天板4aを上(+Z方向)から見た図である。基板3には、複数のショット領域14が形成されている。ショット領域14は既にパターンを形成し終えた下地層の単位領域であり、スクライブライン20の間隔を空けて形成されている。1つのショット領域14は、例えば、26mm×33mm程度のサイズであり、ユーザが希望するチップサイズのパターンを1つまたは複数含む。スクライブライン20には、それぞれのショット領域14の各辺の間に複数のマーク19が形成されている。   The marks imaged by the alignment system 13 and the alignment system 16 will be described. FIG. 2 is a view of the top 4a as viewed from above (+ Z direction). A plurality of shot regions 14 are formed on the substrate 3. The shot region 14 is a unit region of the underlying layer on which the pattern has already been formed, and is formed with an interval between the scribe lines 20. One shot region 14 has a size of about 26 mm × 33 mm, for example, and includes one or a plurality of chip size patterns desired by the user. On the scribe line 20, a plurality of marks 19 are formed between each side of each shot region 14.

天板4a上には、基板3の他に基準プレート11が設けられている。基準プレート11の上面の高さは基板3の表面の高さとほぼ同じである。基準プレート11の上面にはマーク17、18が形成されている。   In addition to the substrate 3, a reference plate 11 is provided on the top plate 4a. The height of the upper surface of the reference plate 11 is substantially the same as the height of the surface of the substrate 3. Marks 17 and 18 are formed on the upper surface of the reference plate 11.

図1の説明に戻る。アライメント系13は、投影光学系6を介してレチクル1に設けられた基準マーク(不図示)とマーク17、18とに光を照明する照明系と、レチクル1に設けられた基準マークとマーク17、18からの反射光を受光する受光系とを備えている。当該受光系は、CMOSセンサやCCD等の撮像素子を有し、当該受光系がレチクル1に設けられた基準マークとマーク17、18を同時に撮像する。撮像素子は撮像結果を処理部22に入力する。   Returning to the description of FIG. The alignment system 13 includes a reference mark (not shown) provided on the reticle 1 via the projection optical system 6 and an illumination system that illuminates the marks 17 and 18, and a reference mark and mark 17 provided on the reticle 1. , 18 and a light receiving system for receiving the reflected light. The light receiving system includes an image sensor such as a CMOS sensor or a CCD, and the light receiving system images the reference marks and marks 17 and 18 provided on the reticle 1 simultaneously. The imaging element inputs the imaging result to the processing unit 22.

処理部23は撮像結果に基づいて、レチクル1の基準マークに対するマーク17、18の位置を算出する。処理部22は算出結果(検出結果)を制御部24に入力する。   The processing unit 23 calculates the positions of the marks 17 and 18 with respect to the reference mark of the reticle 1 based on the imaging result. The processing unit 22 inputs the calculation result (detection result) to the control unit 24.

アライメント系16は、露光光の軸外でマーク17及び複数のショット領域14のうち代表的なショット領域14に対応するマーク19に光を照明する照明系と、マーク17、19からの反射光を受光する受光系とを備えている。当該受光系はCMOSセンサやCCD等の撮像素子を有し、マーク17、19を撮像する。撮像素子は撮像結果(検出信号)を処理部23に入力する。処理部23は撮像結果に基づいて、マーク17、19の位置を算出する。処理部22は算出結果を制御部24に入力する。   The alignment system 16 illuminates the mark 19 corresponding to the representative shot region 14 out of the mark 17 and the plurality of shot regions 14 outside the axis of the exposure light, and the reflected light from the marks 17 and 19. And a light receiving system for receiving light. The light receiving system includes an image sensor such as a CMOS sensor or a CCD, and images the marks 17 and 19. The imaging element inputs the imaging result (detection signal) to the processing unit 23. The processing unit 23 calculates the positions of the marks 17 and 19 based on the imaging result. The processing unit 22 inputs the calculation result to the control unit 24.

制御部24は、アライメント系13でレチクル1の基準マークに対するマーク17の位置を、アライメント16でマーク17に対するマーク19の位置を求める。これにより、レチクルの基準マークに対するマーク19の位置を求まる。これにより、レチクル1と各ショット領域14との相対位置が求まり、露光中のレチクルステージ2と基板ステージ4との同期制御が可能となる。   The control unit 24 obtains the position of the mark 17 with respect to the reference mark of the reticle 1 by the alignment system 13 and the position of the mark 19 with respect to the mark 17 by the alignment 16. Thereby, the position of the mark 19 with respect to the reference mark of the reticle is obtained. Thereby, the relative position between the reticle 1 and each shot area 14 is obtained, and the synchronous control of the reticle stage 2 and the substrate stage 4 during exposure can be performed.

制御部24は、CPUやメモリなどを含み、処理部22、23、干渉計9、10、レチクルステージ2、基板ステージ4、フォーカス系15と接続されている。制御部24のメモリには後述の図4のフローチャートに示すプログラムが記憶されている。CPUは当該メモリからプログラムを読み出して、制御部24に接続されている構成要素を制御することによりプログラムを実行する。   The control unit 24 includes a CPU and a memory, and is connected to the processing units 22 and 23, the interferometers 9 and 10, the reticle stage 2, the substrate stage 4, and the focus system 15. The memory of the control unit 24 stores a program shown in the flowchart of FIG. The CPU reads the program from the memory and executes the program by controlling the components connected to the control unit 24.

さらに、制御部24は干渉計10による天板4aの位置の計測結果(天板4aの位置情報)に基づいてアライメント系13、16の撮像素子でマーク17、18、19を撮像する時刻(時期)を示す撮像タイミング(タイミング)を特定する。制御部24のメモリには、アライメント系13、16がマーク17、18、19を撮像すべきタイミングかどうかの閾値となる、天板4aの速度の所定値が記憶されている。さらに、設定された撮像すべき合計の時間が記憶されている。   Further, the control unit 24 captures the marks 17, 18, and 19 with the imaging elements of the alignment systems 13 and 16 based on the measurement result of the position of the top 4a by the interferometer 10 (position information of the top 4a). ) Is specified. The memory of the control unit 24 stores a predetermined value of the speed of the top 4a that serves as a threshold for determining whether or not the alignment systems 13 and 16 are to image the marks 17, 18, and 19. Furthermore, the set total time to be imaged is stored.

制御部24は、撮像タイミングを特定する特定手段としての機能を有する。干渉計10による天板4aの位置の計測結果からリアルタイムに天板4aの速度(目標偏差に対する天板4aの位置の単位時間当たりの変化)と当該所定値を比較する。比較をした結果、天板4aの速度が予め設定された所定位置以下となるタイミングを撮像タイミングを特定する。つまり、撮像タイミングの開始時刻を推定する。制御部24は、マーク17、18、19の算出に必要となる天板4aの位置情報を処理部22、23に送る。当該位置情報は、干渉計9、10の出力自体でもよいし、目標位置に対する偏差情報でもよい。   The control unit 24 has a function as specifying means for specifying the imaging timing. From the measurement result of the position of the top 4a by the interferometer 10, the speed of the top 4a (change in the position of the top 4a per unit time with respect to the target deviation) and the predetermined value are compared in real time. As a result of the comparison, the imaging timing is specified as the timing at which the speed of the top 4a falls below a predetermined position set in advance. That is, the start time of the imaging timing is estimated. The control unit 24 sends the position information of the top plate 4 a necessary for calculating the marks 17, 18, 19 to the processing units 22, 23. The position information may be the outputs of the interferometers 9 and 10 or deviation information with respect to the target position.

図3は、天板4aが目標位置に到達してからの経過時間(横軸)と、天板4aの目標位置に対する偏差(縦軸)との関係を示す図である。ここで、目標位置とはXY平面(基板に沿った平面)における目標位置である。偏差はY軸方向の位置偏差のみを示すものとする。また、以下の説明において、「目標位置に到達した」とは、駆動機構4bによって天板4aが目標位置に向けて移動されてから初めて目標位置に到達したときを示し、天板4aが当該目標位置で完全に静止している状態を示すわけではない。つまり、目標位置に到達した後も、天板4aは目標位置に対して偏差を伴って振動する。   FIG. 3 is a diagram illustrating a relationship between an elapsed time (horizontal axis) after the top 4a reaches the target position and a deviation (vertical axis) of the top 4a with respect to the target position. Here, the target position is a target position on the XY plane (a plane along the substrate). The deviation indicates only the position deviation in the Y-axis direction. In the following description, “having reached the target position” means that the top plate 4a has reached the target position for the first time after the top plate 4a is moved toward the target position by the drive mechanism 4b. It does not indicate a completely stationary position. That is, even after reaching the target position, the top 4a vibrates with a deviation from the target position.

時刻Tsは、天板4aが目標位置に到達してから整定するまでの間の終了時刻を示している。すなわち、時刻Tsは、天板4aが整定した時刻であって、天板4aの位置の目標位置に対する偏差(天板4aの位置偏差)が収束して許容範囲(所定範囲)Ea内に収束した時刻を示す。所定範囲Eaは、例えば、アライメント16連続的にマーク19を撮像することによってマーク19の位置を検出する場合に天板4aが満たすべき振動状態によって定められる。   Time Ts indicates an end time from when the top 4a reaches the target position until it settles. That is, the time Ts is the time when the top plate 4a is settled, and the deviation of the position of the top plate 4a from the target position (the position deviation of the top plate 4a) converges and converges within the allowable range (predetermined range) Ea. Indicates the time. The predetermined range Ea is determined by, for example, the vibration state that the top 4a should satisfy when the position of the mark 19 is detected by continuously imaging the mark 19 with the alignment 16.

(マークの位置の検出方法)
次に、アライメント系16によるマーク19の検出方法を例に、第1実施形態にかかる検出方法について図4、図5を用いて説明する。図4はマーク19の検出方法を示すフローチャートであり、図5はアライメント系16の撮像素子による撮像タイミングを説明する図である。
(Mark position detection method)
Next, the detection method according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 4 and 5 by taking the detection method of the mark 19 by the alignment system 16 as an example. FIG. 4 is a flowchart showing a method for detecting the mark 19, and FIG. 5 is a diagram for explaining imaging timing by the imaging device of the alignment system 16.

S101では、制御部24は、駆動機構4bが天板4aの目標位置への位置決めを開始してから目標位置へ到達したかどうか常に判断する。S101でYESと判断されるまでS101の工程を継続し、YESと判断されたらS102に進む。   In S101, the control unit 24 always determines whether or not the drive mechanism 4b has reached the target position after the positioning of the top plate 4a to the target position has started. The process of S101 is continued until YES is determined in S101, and if YES is determined, the process proceeds to S102.

S102では、制御部24は、干渉計10による天板4aの位置の計測結果に基づいて撮像タイミングを特定する。具体的にはメモリに記憶されている閾値と干渉計10の計測結果から得られた天板4aの速度とを比較し、撮像タイミングの開始時刻を推定する。ここで、制御部24が天板4aの速度が所定値以下の時間帯を撮像タイミング特定することにより、比較的天板4aの静止状態に近い状態でマーク19を撮像できる。これにより、天板4aの速度が速い場合に比べてぶれの少ない撮像結果が得られる。つまり、マーク19とマーク19でない部分との境界が鮮明な像が得られる。   In S102, the control unit 24 specifies the imaging timing based on the measurement result of the position of the top 4a by the interferometer 10. Specifically, the threshold stored in the memory and the speed of the top 4a obtained from the measurement result of the interferometer 10 are compared, and the start time of the imaging timing is estimated. Here, the control unit 24 specifies the imaging timing in a time zone in which the speed of the top 4a is equal to or less than a predetermined value, so that the mark 19 can be imaged in a state relatively close to the top 4a. Thereby, an imaging result with less blur is obtained as compared with the case where the speed of the top 4a is high. That is, an image with a clear boundary between the mark 19 and the portion that is not the mark 19 is obtained.

図5において、撮像タイミングT1〜T10がマーク19を撮像すべき時間帯である。S103では、制御部24からの指示に基づいて、アライメント系16は制御部24によって推定された撮像タイミングの開始時刻から撮像を開始する。同様に、制御部24によって推定された撮像タイミングの終了時刻になったら、アライメント系16はマーク19の1回目の撮像を終了する。   In FIG. 5, imaging timings T <b> 1 to T <b> 10 are time zones when the mark 19 is to be imaged. In S <b> 103, based on an instruction from the control unit 24, the alignment system 16 starts imaging from the start time of the imaging timing estimated by the control unit 24. Similarly, when the end time of the imaging timing estimated by the control unit 24 is reached, the alignment system 16 ends the first imaging of the mark 19.

ここで、アライメント系16は投光系がマーク19を照明する照明光の発光タイミング(点灯及び消灯のタイミング)を制御することによりマーク19の撮像の開始及び終了を制御する。又は、投光系からの照明光は常時発光させておきかつ撮像素子の電子シャッターの開閉タイミングを制御することにより撮像の開始及び終了を制御してもよい。このようにして、天板4aの速度が所定値以下となる間のみマーク19を撮像して、複数の撮像結果を得ることができる。アライメント系16が出力した撮像結果は処理部23に入力される。   Here, the alignment system 16 controls the start and end of imaging of the mark 19 by controlling the light emission timing (lighting and extinguishing timing) of the illumination light that illuminates the mark 19 by the light projecting system. Alternatively, the illumination light from the light projecting system may be always emitted, and the start and end of imaging may be controlled by controlling the opening / closing timing of the electronic shutter of the imaging device. In this way, it is possible to capture the mark 19 only while the speed of the top 4a is equal to or lower than the predetermined value, and obtain a plurality of imaging results. The imaging result output from the alignment system 16 is input to the processing unit 23.

S105では、制御部24は、合計の撮像時間がメモリに記憶された所定の撮像時間に達したかどうかを判断し、所定の撮像時間に達するまでS102〜S104を繰り返して同じマーク19を撮像する。このとき、図5に示すように、閾値Ea以内に天板4aの偏差が収束した場合には、継続的にマーク19を撮像してもよい。所定の撮像時間に達した段階で、S106の工程へ進む。なお、S105でYESと判断した時点で、基板ステージ4は天板4aを別の目標位置に向けて移動させ始める。   In S105, the control unit 24 determines whether or not the total imaging time has reached a predetermined imaging time stored in the memory, and repeats S102 to S104 until the predetermined imaging time is reached, and images the same mark 19. . At this time, as shown in FIG. 5, when the deviation of the top 4a converges within the threshold value Ea, the mark 19 may be continuously imaged. When the predetermined imaging time is reached, the process proceeds to step S106. Note that when YES is determined in S105, the substrate stage 4 starts to move the top 4a toward another target position.

S106では、制御部24からの指示に従って、処理部23がそれぞれの撮像タイミングにおける天板4aの位置情報とS104での撮像結果に基づいて、マーク19の位置を算出する(検出する)。まず、処理部23は、それぞれの撮像結果が示すマーク19の位置を算出する。図6は撮像タイミングT1〜Tnで取得された像から得られる検出信号の波形の示す図である。それぞれの波形の中心位置を算出する。次に、制御部24を介してそれぞれの撮像タイミングにおける天板4aの位置の偏差を取得する。取得した偏差をオフセット値として、撮像結果から得られたマークの位置を補正する。   In S106, according to the instruction from the control unit 24, the processing unit 23 calculates (detects) the position of the mark 19 based on the position information of the top 4a at each imaging timing and the imaging result in S104. First, the processing unit 23 calculates the position of the mark 19 indicated by each imaging result. FIG. 6 is a diagram illustrating waveforms of detection signals obtained from images acquired at imaging timings T1 to Tn. The center position of each waveform is calculated. Next, the position deviation of the top 4a at each imaging timing is acquired via the control unit 24. The position of the mark obtained from the imaging result is corrected using the obtained deviation as an offset value.

例えば、撮像タイミングT1において撮像結果から得られたマーク19の位置がY1を示し、撮像タイミングT1の間の天板4aの位置の偏差の平均値がΔYの場合は、Y1’=Y1−ΔYをマーク19の仮位置として算出する。同様にして、撮像タイミングT2〜T10のそれぞれで得られた撮像結果からマークの仮位置Y2’〜Y10’を算出する。   For example, when the position of the mark 19 obtained from the imaging result at the imaging timing T1 indicates Y1, and the average deviation of the position of the top 4a during the imaging timing T1 is ΔY, Y1 ′ = Y1−ΔY is set. Calculated as the temporary position of the mark 19. Similarly, mark temporary positions Y2 'to Y10' are calculated from the imaging results obtained at imaging timings T2 to T10.

S107では、制御部24からの指示に従って、処理部23がマーク19の位置を算出する。例えば、Y1’〜Y10’の平均位置が、マーク10の位置である。算出結果を制御部24に入力し、制御部24は検出したマーク19の位置をメモリに記憶させる。以上で検出を終了する。その後、他のマーク19の位置も同様に検出する。   In S <b> 107, the processing unit 23 calculates the position of the mark 19 in accordance with an instruction from the control unit 24. For example, the average position of Y1 ′ to Y10 ′ is the position of the mark 10. The calculation result is input to the control unit 24, and the control unit 24 stores the detected position of the mark 19 in the memory. This completes the detection. Thereafter, the positions of the other marks 19 are detected in the same manner.

1回の撮像タイミングで得られる撮像結果が示す波形は整定後に連続した時間で1度だけマーク19を撮像する場合に比べて、撮像結果から得られる検出信号のS/N比は小さい。しかし、複数回の撮像タイミングで得られる複数の撮像結果を利用することによりマーク19の位置の検出に関し所望の精度を確保することができる。処理部23は、撮像タイミングT1〜T10で得られた撮像結果に基づいてY位置と同様にマーク19のX位置を算出する。   The waveform indicated by the imaging result obtained at one imaging timing has a smaller S / N ratio of the detection signal obtained from the imaging result than when imaging the mark 19 only once in a continuous time after settling. However, by using a plurality of imaging results obtained at a plurality of imaging timings, it is possible to ensure a desired accuracy regarding the detection of the position of the mark 19. The processing unit 23 calculates the X position of the mark 19 in the same manner as the Y position based on the imaging results obtained at the imaging timings T1 to T10.

このように、天板4aの整定前かつ基板ステージ4の速度が所定値以下の撮像タイミングにおけるマーク19の撮像結果と撮像時の天板4aの位置情報とを用いてマーク19の位置を検出する。像のぶれが少ない時間帯で撮像するため、天板4aの整定前にマークを検出する場合であっても、精度良くマークの位置を検出することができる。天板4aの整定を待ってマーク19の撮像を開始する場合に比べて、マーク19の撮像の終了時刻を早めることができる。1つ1つのマーク19の撮像に要する時間を削減できることで、複数のマーク19の位置検出に要する全体の時間を削減することができる。   In this way, the position of the mark 19 is detected using the imaging result of the mark 19 and the position information of the top board 4a at the time of imaging before the top plate 4a is set and the speed of the substrate stage 4 is equal to or less than a predetermined value. . Since the image is picked up in a time zone with less image blur, the position of the mark can be detected with high accuracy even when the mark is detected before the top plate 4a is set. Compared to the case where the imaging of the mark 19 is started after waiting for the settling of the top 4a, the end time of the imaging of the mark 19 can be advanced. Since the time required for imaging each mark 19 can be reduced, the total time required for detecting the positions of the plurality of marks 19 can be reduced.

なお、S107では、処理部23は経過時間に応じて仮位置Y1’〜Y10’に重みづけをした結果に基づいてマーク19の位置を算出することが好ましい。例えば、撮像タイミングT1よりも、天板4aの振動の影響が少なく信頼性の高い撮像タイミングT10で得られた値に重みをおいて、マーク19の位置を算出することが好ましい。   In S107, it is preferable that the processing unit 23 calculates the position of the mark 19 based on the result of weighting the temporary positions Y1 'to Y10' according to the elapsed time. For example, it is preferable to calculate the position of the mark 19 by weighting the value obtained at the imaging timing T10 that is less affected by the vibration of the top 4a and has higher reliability than the imaging timing T1.

基板ステージ4の位置偏差が収束するにつれて書く撮像タイミングにおける撮像の継続時間は長くしている。このように1回あたりのマーク19の撮像時間に重みづけをせずに、1回あたりの撮像タイミングにおいて撮像を継続する時間を一定としてもよい。S102〜S105と並行して、処理部23は既に得られた撮像結果に基づいてS107の計算処理をしてもよい。   As the positional deviation of the substrate stage 4 converges, the duration of imaging at the imaging timing for writing is lengthened. In this way, it is possible to make the time during which imaging is continued at the imaging timing per time constant without weighting the imaging time of the mark 19 per time. In parallel with S102 to S105, the processing unit 23 may perform the calculation process of S107 based on the already obtained imaging result.

[第2実施形態]
第2実施形態にかかるマーク19の位置の検出方法では、複数の撮像タイミングT1〜T10で得られた複数の撮像結果を重畳した結果に基づいてマーク19の位置を算出する。S101〜S105の工程は第1実施形態と同様なので説明を省略し、S106及びS107の代わりに実行する工程のみを説明する。
[Second Embodiment]
In the method for detecting the position of the mark 19 according to the second embodiment, the position of the mark 19 is calculated based on the result of superimposing a plurality of imaging results obtained at a plurality of imaging timings T1 to T10. Since the steps S101 to S105 are the same as those in the first embodiment, the description thereof will be omitted, and only the steps executed instead of S106 and S107 will be described.

まず、処理部23は、撮像タイミングT1〜T10のそれぞれの撮像結果から得られる検出信号の波形を、波形の中心位置を求めることなくシフトさせる。このときのシフト量は、撮像タイミングT1〜T10のそれぞれにおける天板4aの位置の偏差の平均位置に対応する量である。図7(a)は、それぞれの波形をシフトさせた結果を並べて示している。   First, the processing unit 23 shifts the waveform of the detection signal obtained from the imaging results of the imaging timings T1 to T10 without obtaining the center position of the waveform. The shift amount at this time is an amount corresponding to the average position deviation of the top plate 4a at each of the imaging timings T1 to T10. FIG. 7A shows the results of shifting the respective waveforms side by side.

次に、処理部23は、シフト後の波形を重畳する。すなわち、検出信号の足しあわせを行い、図7(b)に示す最終波形を取得する。検出信号を足し合わせることで、1回の撮像タイミングで得られる検出信号に比べてのS/N比の大きな検出信号に基づいてマーク19の位置を算出することができる。最後に、処理部23は最終波形から撮像素子上で波形の中心位置が示す位置をマーク19の位置Y’として出力する。位置Y’は制御部24に入力され、制御部24は検出したマーク19の位置をメモリに記憶させる。   Next, the processing unit 23 superimposes the shifted waveform. That is, the detection signals are added together to obtain the final waveform shown in FIG. By adding the detection signals, the position of the mark 19 can be calculated based on a detection signal having a large S / N ratio compared to the detection signal obtained at one imaging timing. Finally, the processing unit 23 outputs the position indicated by the center position of the waveform on the image sensor from the final waveform as the position Y ′ of the mark 19. The position Y ′ is input to the control unit 24, and the control unit 24 stores the detected position of the mark 19 in the memory.

このように、天板4aの整定前かつ基板ステージ4の速度が所定値以下の撮像タイミングにおけるマーク19の撮像結果と撮像時の天板4aの位置情報とを用いてマーク19の位置を検出する。像のぶれが少ない時間帯で撮像するため、天板4aの整定前にマークを検出する場合であっても、精度良くマークの位置を検出することができる。天板4aの整定を待ってマーク19の撮像を開始する場合に比べて、マーク19の撮像の終了時刻を早めることができる。1つ1つのマーク19の撮像に要する時間を削減できることで、複数のマーク19の位置検出に要する全体の時間を削減することができる。   In this way, the position of the mark 19 is detected using the imaging result of the mark 19 and the position information of the top board 4a at the time of imaging before the top plate 4a is set and the speed of the substrate stage 4 is equal to or less than a predetermined value. . Since the image is picked up in a time zone with less image blur, the position of the mark can be detected with high accuracy even when the mark is detected before the top plate 4a is set. Compared to the case where the imaging of the mark 19 is started after waiting for the settling of the top 4a, the end time of the imaging of the mark 19 can be advanced. Since the time required for imaging each mark 19 can be reduced, the total time required for detecting the positions of the plurality of marks 19 can be reduced.

第1実施形態に比べてマーク19の撮像に用いる撮像素子の性能が劣る場合であっても、天板4aの整定後に連続時間1度だけマーク19を撮像してマーク19の位置を検出する場合と少なくとも同等の精度でマーク19の位置を検出できる。   Even when the performance of the image sensor used to image the mark 19 is inferior to that of the first embodiment, the image of the mark 19 is detected only once for a continuous time after the top 4a is set, and the position of the mark 19 is detected. The position of the mark 19 can be detected with at least the same accuracy.

[第3実施形態]
第3実施形態では、アライメント系13による撮像結果からマーク17、18のZ位置(Z軸方向の位置)を検出することで、基板3のZ位置の検出も行う。マーク17、18の位置の検出対象の方向に応じて、撮像タイミングが異なる。つまり、XY軸方向の位置を検出する場合と、Z軸方向の位置を検出する場合とで、撮像タイミングを異ならせた場合を示す実施形態である。さらに、天板4aの整定を示す閾値も異ならせた場合について説明する。検出装置25を含め露光装置100の構成は第1実施形態と同様であるため詳細な説明は省略する。
[Third Embodiment]
In the third embodiment, the Z position of the substrate 3 is also detected by detecting the Z positions (positions in the Z-axis direction) of the marks 17 and 18 from the imaging results of the alignment system 13. The imaging timing varies depending on the direction of the detection target of the positions of the marks 17 and 18. That is, this is an embodiment showing a case where the imaging timing is different between when the position in the XY axis direction is detected and when the position in the Z axis direction is detected. Furthermore, the case where the threshold value which shows the settling of the top plate 4a is varied will be described. Since the configuration of the exposure apparatus 100 including the detection apparatus 25 is the same as that of the first embodiment, a detailed description thereof will be omitted.

図8は、天板4aが目標位置に到達しに収束する時刻が整定時刻Tsである。波形30において、天板4aの速度が所定値以下となるタイミングを太線で示している。一方、破線の波形32はZ軸方向の位置の偏差を示している。波形32に関して位置偏差が閾値Ecに収束する時刻が整定時刻Tcである。波形32において、単位時間当たりのZ軸方向の速度が所定値以下となるタイミングを太線で示している。許容偏差が方向に応じて異なるため、閾値はEc>Eaとしている。   In FIG. 8, the time at which the top 4a converges when it reaches the target position is the settling time Ts. In the waveform 30, the timing at which the speed of the top 4a becomes a predetermined value or less is indicated by a thick line. On the other hand, a broken line waveform 32 indicates a deviation in position in the Z-axis direction. The time at which the positional deviation for the waveform 32 converges to the threshold value Ec is the settling time Tc. In the waveform 32, the timing at which the speed in the Z-axis direction per unit time falls below a predetermined value is indicated by a thick line. Since the allowable deviation varies depending on the direction, the threshold is set to Ec> Ea.

波形30および波形32に示すように方向に応じて波形の振幅の振れ幅が大きい時刻が異なる場合もあり得る。そのような場合は、検出対象の位置の方向に応じて撮像タイミングを異ならせる。例えば図8の場合は、波形30は波形32に比べて1/4周期ほどの遅れを伴っている。   As shown in the waveform 30 and the waveform 32, the time at which the amplitude fluctuation of the waveform is large may be different depending on the direction. In such a case, the imaging timing is varied according to the direction of the position of the detection target. For example, in the case of FIG. 8, the waveform 30 is delayed by about ¼ period compared to the waveform 32.

制御部24は、天板4aのZ軸方向の速度が所定位置以下となる撮像タイミング及び天板4aのX軸方向の速度が所定値以下となる撮像タイミングをそれぞれ特定する。そして、処理部22は、Z軸方向の位置は、天板4aのZ軸方向の速度が所定位置以下となる撮像タイミングで得られた複数の撮像結果を用いて算出する。一方、X軸方向の位置は、天板4aのX軸方向の速度が所定値以下となる撮像タイミングで得られた複数の撮像結果を用いて算出する。なお、撮像結果からのマーク19の位置の算出方法は、第1実施形態におけるS107、S108の工程と同様である。   The control unit 24 specifies an imaging timing at which the speed of the top plate 4a in the Z-axis direction is equal to or lower than a predetermined position and an imaging timing at which the speed of the top plate 4a in the X-axis direction is equal to or lower than a predetermined value. Then, the processing unit 22 calculates the position in the Z-axis direction using a plurality of imaging results obtained at an imaging timing at which the speed of the top plate 4a in the Z-axis direction is equal to or lower than a predetermined position. On the other hand, the position in the X-axis direction is calculated using a plurality of imaging results obtained at an imaging timing at which the speed of the top plate 4a in the X-axis direction is a predetermined value or less. The method for calculating the position of the mark 19 from the imaging result is the same as the steps S107 and S108 in the first embodiment.

本実施形態でも、第1実施形態と同様の効果が得られる。さらに、異なる撮像タイミングで取得された撮像結果に基づけば、2軸方向の位置をそれぞれ検出することができる。   Also in this embodiment, the same effect as the first embodiment can be obtained. Furthermore, based on the imaging results acquired at different imaging timings, the positions in the biaxial direction can be detected respectively.

(その他の実施形態)
物体上のマークを見て位置合わせをするその他の装置に検出装置25を適用してもよい。例えば、半導体回路の検査のための装置、ウエハ検査装置、欠陥検査装置等に搭載してもよい。
(Other embodiments)
The detection device 25 may be applied to other devices that perform alignment by looking at the mark on the object. For example, you may mount in the apparatus for a semiconductor circuit inspection, a wafer inspection apparatus, a defect inspection apparatus, etc.

第1〜第3実施形態では、制御部24が複数の撮像タイミングを特定する場合を説明したが、制御部24が特定する撮像タイミングの回数及びアライメント系16が撮像をする回数は1回だけでもよい。また、第1、2実施形態のアライメント系16に限らず、前述のマークの検出方法をアライメント系13で実施してもよい。アライメント系13、16の少なくとも一方で前述のマークの位置の検出方法を実行すればよい。   In the first to third embodiments, the case where the control unit 24 specifies a plurality of imaging timings has been described. However, the number of imaging timings specified by the control unit 24 and the number of times the alignment system 16 performs imaging may be only one. Good. Further, not only the alignment system 16 of the first and second embodiments, but also the above-described mark detection method may be implemented by the alignment system 13. The above-described mark position detection method may be executed on at least one of the alignment systems 13 and 16.

照明光の点灯制御や電子シャッターにより撮像タイミングのみでマーク19を撮像する実施形態を説明したが、それ以外の方法を採用してもよい。例えば、撮像素子はマーク19を常に撮像しておき、処理部23がマーク19の位置を算出するときは制御部24によって特定された撮像タイミングでの撮像結果のみを抽出して計算を行ってもよい。   Although the embodiment has been described in which the mark 19 is imaged only with the imaging timing by the illumination light lighting control and the electronic shutter, other methods may be adopted. For example, the image sensor always captures the mark 19, and when the processing unit 23 calculates the position of the mark 19, only the imaging result at the imaging timing specified by the control unit 24 may be extracted and calculated. Good.

アライメント系13はマーク17、18で反射された光を検出する方式の検出系であるが、マーク17、18を透過して回折した光を検出する方式の検出系であってもよい。この場合、アライメント系13の投光系はレチクル1の上方に、受光系である撮像素子は天板4の内部に配置されていてもよい。   The alignment system 13 is a detection system that detects light reflected by the marks 17 and 18, but may be a detection system that detects light diffracted through the marks 17 and 18. In this case, the light projecting system of the alignment system 13 may be disposed above the reticle 1, and the image sensor as the light receiving system may be disposed inside the top plate 4.

処理部22、23のそれぞれの機能を有するのであれば、1つの処理部で構成されていてもよい。あるいは、制御部24が処理部22、23の機能を有していてもよい。   As long as each function of the processing units 22 and 23 is provided, the processing units 22 and 23 may be configured by one processing unit. Alternatively, the control unit 24 may have the functions of the processing units 22 and 23.

検出装置25は、走査型露光装置である露光装置100に限られず、基板上にパターンを形成するその他のリソグラフィ装置(パターニング装置)に適用可能である。リソグラフィ装置は、例えば、固定したレチクル1に対して基板3をステップアンドリピート方式で駆動させながら基板3を露光することにより、基板上にレジストの潜像パターンを形成するステッパであってもよい。又は、型を用いて基板上に凹凸パターンを形成するインプリント装置や荷電粒子線の照射によって基板上に潜像パターンを形成する描画装置等であってもよい。   The detection apparatus 25 is not limited to the exposure apparatus 100 that is a scanning exposure apparatus, and can be applied to other lithography apparatuses (patterning apparatuses) that form a pattern on a substrate. The lithographic apparatus may be, for example, a stepper that forms a latent image pattern of a resist on a substrate by exposing the substrate 3 to the fixed reticle 1 while driving the substrate 3 in a step-and-repeat manner. Alternatively, an imprint apparatus that forms a concavo-convex pattern on a substrate using a mold, a drawing apparatus that forms a latent image pattern on a substrate by irradiation with a charged particle beam, or the like may be used.

また、露光装置100の露光光は、例えば、g線(波長436nm)、i線(波長365nm)、ArFレーザ光(波長193nm)、EUV光(波長13nm)等の各種光線から選択可能である。   Further, the exposure light of the exposure apparatus 100 can be selected from various rays such as g-line (wavelength 436 nm), i-line (wavelength 365 nm), ArF laser light (wavelength 193 nm), EUV light (wavelength 13 nm), and the like.

検出装置25は、マークの位置の検出が必要なその他の装置に搭載されてもよい。   The detection device 25 may be mounted on another device that needs to detect the position of the mark.

[物品の製造方法に係る実施形態]
リソグラフィ装置を用いて形成した硬化物のパターンは、各種物品の少なくとも一部に恒久的に、或いは各種物品を製造する際に一時的に、用いられる。
[Embodiment related to article manufacturing method]
A pattern of a cured product formed using a lithographic apparatus is used permanently on at least a part of various articles, or temporarily when various articles are manufactured.

物品とは、電気回路素子、光学素子、MEMS、記録素子、センサ、或いは、型等である。   The article is an electric circuit element, an optical element, a MEMS, a recording element, a sensor, or a mold.

電気回路素子としては、DRAM、SRAM、フラッシュメモリ、MRAMのような、揮発性或いは不揮発性の半導体メモリや、LSI、CCD、イメージセンサ、FPGAのような半導体素子等が挙げられる。   Examples of the electric circuit elements include volatile or nonvolatile semiconductor memories such as DRAM, SRAM, flash memory, and MRAM, and semiconductor elements such as LSI, CCD, image sensor, and FPGA.

型としては、インプリント用のモールド等が挙げられる。   Examples of the mold include an imprint mold.

硬化物のパターンは、上記物品の少なくとも一部の構成部材として、そのまま用いられるか、或いは、レジストマスクとして一時的に用いられる。基板の加工工程においてエッチング又はイオン注入等が行われた後、レジストマスクは除去される。加工工程はさらに、他の周知の処理工程(現像、酸化、成膜、蒸着、平坦化、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)を含んでもよい。   The pattern of the cured product is used as it is as a constituent member of at least a part of the article or temporarily used as a resist mask. After etching or ion implantation or the like is performed in the substrate processing step, the resist mask is removed. The processing steps may further include other known processing steps (development, oxidation, film formation, vapor deposition, planarization, resist stripping, dicing, bonding, packaging, etc.).

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ず、その要旨の範囲内で種々の変形および変更が可能である。   As mentioned above, although preferable embodiment of this invention was described, this invention is not limited to these embodiment, A various deformation | transformation and change are possible within the range of the summary.

3 基板
4a 天板(物体)
13、16 アライメント系
17、18、19 マーク
22、23 処理部
24 制御部
25 検出装置
T1〜T10 撮像タイミング
3 Substrate 4a Top plate (object)
13, 16 Alignment system 17, 18, 19 Mark 22, 23 Processing unit 24 Control unit 25 Detector T1-T10 Imaging timing

Claims (13)

移動可能な物体上のマークの位置を検出する検出装置であって、
前記物体が目標位置に到達してから整定するまでの間で、前記物体の速度が所定値以下となるタイミングを特定する特定手段と、
前記特定手段により特定されたタイミングで前記マークを撮像する撮像手段と、
前記撮像手段により得られた撮像結果と前記タイミングにおける前記物体の位置情報とに基づいて前記マークの位置を検出する検出手段と、を有することを特徴とする検出装置。
A detection device for detecting a position of a mark on a movable object,
A specifying means for specifying a timing at which the speed of the object is equal to or lower than a predetermined value during a period from when the object reaches a target position until settling;
Imaging means for imaging the mark at a timing specified by the specifying means;
A detection apparatus comprising: a detection unit configured to detect a position of the mark based on an imaging result obtained by the imaging unit and position information of the object at the timing.
前記特定手段は、前記物体の位置情報に基づいて前記タイミングを特定することを特徴とする請求項1に記載の検出装置。   The detection device according to claim 1, wherein the specifying unit specifies the timing based on position information of the object. 前記特定手段は複数の前記タイミングを特定し、
前記検出手段は、複数のタイミングのそれぞれにおける前記撮像手段からの撮像結果に基づいて前記マークの位置を検出することを特徴とすることを特徴とする請求項1又は2に記載の検出装置。
The specifying means specifies a plurality of the timings;
The detection device according to claim 1, wherein the detection unit detects a position of the mark based on an imaging result from the imaging unit at each of a plurality of timings.
前記検出手段は、前記複数のタイミングで得られた複数の撮像結果のそれぞれに対応する前記マークの仮位置を複数検出し、該複数の仮位置に基づいて、前記マークの位置を検出することを特徴とする請求項3に記載の検出装置。   The detecting means detects a plurality of temporary positions of the mark corresponding to each of a plurality of imaging results obtained at the plurality of timings, and detects the position of the mark based on the plurality of temporary positions. The detection device according to claim 3. 前記検出手段は、前記複数のタイミングで得られた複数の撮像結果を重畳した結果に基づいて前記マークの位置を検出することを特徴とする請求項3のいずれか1項に記載の検出装置。   The detection device according to claim 3, wherein the detection unit detects the position of the mark based on a result of superimposing a plurality of imaging results obtained at the plurality of timings. 前記検出手段は、前記複数のタイミングのそれぞれで得られた複数の撮像結果に重みづけをして前記マークの位置を検出することを特徴とする請求項4又は5のいずれか1項に記載の検出装置。   6. The detection unit according to claim 4, wherein the detection unit weights a plurality of imaging results obtained at each of the plurality of timings to detect the position of the mark. Detection device. 前記撮像手段は、前記目標位置に到達した時間からの経過時間に応じて前記複数のタイミングのそれぞれで前記マークの撮像を継続する時間を重みづけすることを特徴とする請求項3乃至6のいずれか1項に記載の検出装置。   7. The imaging device according to claim 3, wherein the imaging unit weights a time during which the imaging of the mark is continued at each of the plurality of timings according to an elapsed time from the time when the target position is reached. The detection device according to claim 1. 前記マークの位置の検出対象の方向に応じて、前記タイミングが異なることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の検出装置。   The detection apparatus according to claim 1, wherein the timing differs according to a direction of a detection target of the mark position. 前記撮像手段は、前記撮像手段の電子シャッターの開閉タイミング又は前記マークを照明する光源からの光の発光タイミングを制御して前記タイミングで前記マークを撮像することを特徴とすることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の検出装置。   The imaging means controls the opening / closing timing of an electronic shutter of the imaging means or the light emission timing of light from a light source that illuminates the mark, and images the mark at the timing. Item 9. The detection device according to any one of Items 1 to 8. 前記物体が目標位置に到達してから整定するまでの間とは、前記物体が目標位置に到達してから前記物体の位置の前記目標位置に対する偏差が所定範囲内に収束するまでの間であることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の検出装置。   The period from when the object reaches the target position to the settling time is from the time when the object reaches the target position until the deviation of the position of the object from the target position converges within a predetermined range. The detection device according to claim 1, wherein 基板上にパターンを形成するパターニング装置であって、
請求項1乃至10のいずれか1項に記載の検出装置と、
前記検出装置が検出対象とするマークの設けられた物体を移動させる移動手段と、
前記物体の位置を計測する計測手段と、
を有することを特徴とするパターニング装置。
A patterning device for forming a pattern on a substrate,
The detection device according to any one of claims 1 to 10,
Moving means for moving an object provided with a mark to be detected by the detection device;
Measuring means for measuring the position of the object;
A patterning apparatus comprising:
移動可能な物体に設けられたマークの位置を検出する検出方法であって、
前記物体が目標位置に到達してから整定するまでの間で、前記物体の速度が所定値以下となるタイミングを特定する工程と、
前記工程で特定された前記タイミングで前記マークを撮像する工程と、
前記工程で撮像された撮像結果と前記タイミングにおける前記物体の位置情報とに基づいて、前記マークの位置を検出する工程と、を有することを特徴とする検出方法。
A detection method for detecting the position of a mark provided on a movable object,
Identifying the timing at which the speed of the object is equal to or less than a predetermined value during the period from when the object reaches a target position until settling;
Imaging the mark at the timing specified in the step;
And a step of detecting the position of the mark based on the imaging result captured in the step and the position information of the object at the timing.
物品の製造方法であって、
請求項11に記載のパターニング装置を用いて前記基板上にパターンを形成する工程と、
前記工程でパターンの形成された基板を処理する工程とを有することを特徴とする物品の製造方法。
A method for manufacturing an article, comprising:
Forming a pattern on the substrate using the patterning device according to claim 11;
And a step of processing the substrate on which the pattern is formed in the step.
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