JP2020071274A - Exposure apparatus and method for manufacturing article - Google Patents

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Abstract

To provide a technique advantageous for obtaining an enlarged depth of focus in an exposure apparatus that scans and exposes a substrate while inclining an original plate or the substrate with respect to an image plane of a projection optical system.SOLUTION: An exposure apparatus 50 has an illumination optical system IL for illuminating an original plate 17 and a projection optical system PO for projecting a pattern of the original plate onto a substrate 20, and exposes the substrate while scanning the original plate and the substrate under a condition of the original plate or the substrate being inclined with respect to an image plane of the projection optical system. The exposure apparatus has an adjusting unit 21 for adjusting inclination of the original plate or the substrate with respect to the image plane and a control unit 30 for controlling the adjusting unit. The control unit determines the direction of the inclination so as to reduce an error of a latent image to be formed on a shot region between a case when a shot region on the substrate is exposed while the original plate or the substrate is inclined in a first direction and a case when the shot region is exposed while the original plate or the substrate is inclined in a second direction that is an opposite direction to the first direction.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、露光装置、および物品製造方法に係り、例えば、原板または基板が投影光学系の像面に対して傾いた状態で基板を露光する露光装置、およびそれを用いて物品を製造する物品製造方法に関する。   The present invention relates to an exposure apparatus and an article manufacturing method, for example, an exposure apparatus that exposes a substrate in a state where an original plate or a substrate is tilted with respect to an image plane of a projection optical system, and an article for manufacturing an article using the exposure apparatus. It relates to a manufacturing method.

露光装置における焦点深度を拡大させる手法として、マスクのパターンを光軸方向の異なる位置に結像させるFLEX(Focus Latitude Enhancement Exposure)法が知られている。走査露光装置においてFLEX法による露光を実施する際、投影光学系の像面に対して基板またはマスクが傾斜した状態で走査駆動される。FLEX法による露光において、投影光学系の像面全体で均一な焦点深度拡大の効果を得るためには、照明光学系の照明視野絞りの開口(スリット)領域が、走査方向と直交する方向に沿う直線に関して対称であることが必要である。FLEX法による露光では基板ステージが傾斜しているため、スリット領域が非対称な場合、走査方向と直交する方向の各位置でデフォーカス量が変わってしまい、ショット領域内で均一な焦点深度拡大の効果が得られない。   As a method of increasing the depth of focus in an exposure apparatus, a FLEX (Focus Latitude Enhancement Exposure) method of forming an image of a mask pattern at different positions in the optical axis direction is known. When performing exposure by the FLEX method in the scanning exposure apparatus, scanning is driven with the substrate or mask inclined with respect to the image plane of the projection optical system. In the exposure by the FLEX method, in order to obtain the effect of uniformly increasing the depth of focus on the entire image plane of the projection optical system, the aperture (slit) region of the illumination field stop of the illumination optical system is along the direction orthogonal to the scanning direction. It needs to be symmetrical about a straight line. In the exposure by the FLEX method, since the substrate stage is tilted, when the slit area is asymmetric, the defocus amount changes at each position in the direction orthogonal to the scanning direction, and the effect of evenly increasing the depth of focus within the shot area is achieved. Can't get

特許文献1には、マスクまたは基板を傾けた場合に、スリットの手前側と奥側とでテレセントリシティが変わることにより発生するコマ収差を制御することでショット領域内の焦点深度拡大の効果を均一にする手法が提案されている。   In Patent Document 1, when the mask or the substrate is tilted, the coma aberration generated due to the change in telecentricity between the front side and the back side of the slit is controlled to increase the depth of focus in the shot area. Techniques for making uniform have been proposed.

特開2009−164296号公報JP, 2009-164296, A

現状において、FLEX法による露光を走査露光装置で実施する際の焦点深度拡大の効果は十分ではなく、改善が望まれている。   At present, the effect of expanding the depth of focus when the exposure by the FLEX method is performed by the scanning exposure apparatus is not sufficient, and improvement is desired.

本発明の一側面によれば、原版を照明する照明光学系および前記原版のパターンを基板に投影する投影光学系を有し、前記原版または前記基板を前記投影光学系の像面に対して傾斜させた状態で前記原版および前記基板を走査しながら前記基板を露光する露光装置であって、前記原版または前記基板の前記像面に対する傾斜を調整する調整部と、前記調整部を制御する制御部とを有し、前記制御部は、前記原版または前記基板を第1方向に傾斜させた状態で前記基板上のショット領域を露光する場合と、前記原版または前記基板を前記第1方向とは逆方向の第2方向に傾斜させた状態で前記ショット領域を露光する場合との間で、前記ショット領域上に形成される潜像のエラーが小さくなるように前記傾斜の方向を決定することを特徴とする露光装置が提供される。   According to one aspect of the present invention, an illumination optical system that illuminates an original plate and a projection optical system that projects a pattern of the original plate onto a substrate are provided, and the original plate or the substrate is tilted with respect to an image plane of the projection optical system. An exposure apparatus that exposes the substrate while scanning the original plate and the substrate in a kept state, an adjusting unit that adjusts an inclination of the original plate or the substrate with respect to the image plane, and a control unit that controls the adjusting unit. And a case where the original portion or the substrate is exposed in a shot area on the substrate in a state in which the original plate or the substrate is tilted in the first direction, and the original plate or the substrate is opposite to the first direction. The direction of the inclination is determined so that the error of the latent image formed on the shot area is reduced between the case where the shot area is exposed in a state of being inclined in the second direction. To Optical apparatus is provided.

本発明によれば、例えば、原板または基板を投影光学系の像面に対して傾けて基板を走査露光する露光装置において、拡大された焦点深度を得るために有利な技術が提供される。   According to the present invention, for example, an advantageous technique is provided for obtaining an expanded depth of focus in an exposure apparatus that scans and exposes a substrate by inclining the original plate or the substrate with respect to the image plane of the projection optical system.

実施形態における走査露光装置の構成を示す図。FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a scanning exposure apparatus in the embodiment. FLEX法による露光を説明する図。The figure explaining exposure by the FLEX method. スリット領域の形状とデフォーカス量との関係を示す図。The figure which shows the relationship between the shape of a slit area | region and a defocus amount. デフォーカス係数の算出方法を説明する図。The figure explaining the calculation method of a defocus coefficient. 実施形態におけるFLEX露光時の基板の傾け方向の決定処理を示すフローチャート。6 is a flowchart showing a process of determining the tilt direction of the substrate during FLEX exposure in the embodiment. 実施形態におけるFLEX露光時の基板の傾け方向の決定処理を説明する図。6A and 6B are diagrams illustrating a process of determining a tilt direction of a substrate during FLEX exposure according to the embodiment. 実施形態におけるFLEX露光時の基板の傾け方向の決定処理を示すフローチャート。6 is a flowchart showing a process of determining the tilt direction of the substrate during FLEX exposure in the embodiment. 実施形態におけるFLEX露光時の基板の傾け方向の決定処理を説明する図。6A and 6B are diagrams illustrating a process of determining a tilt direction of a substrate during FLEX exposure according to the embodiment. 基板の複数の傾け量それぞれに対する収差の例を示すグラフ。The graph which shows the example of the aberration with respect to each of several inclination amount of a board | substrate. 基板の複数の傾け量のそれぞれについて、基板の傾けによって発生するディストーションの例を示す図。FIG. 6 is a diagram showing an example of distortion generated by tilting the substrate for each of a plurality of tilt amounts of the substrate. 基板上の複数のショット領域の配列および露光の順番を例示する図。The figure which illustrates the arrangement | positioning of several shot area | region on a board | substrate, and the order of exposure.

以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、以下の実施形態は本発明の実施の具体例を示すにすぎないものであり、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。また、以下の実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の課題解決のために必須のものであるとは限らない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It should be noted that the following embodiments are merely examples of the practice of the present invention, and the present invention is not limited to the following embodiments. In addition, not all combinations of features described in the following embodiments are essential for solving the problems of the present invention.

<第1実施形態>
図1は、本実施形態における走査露光装置50の概略構成を示す図である。走査露光装置50は、原版(マスクまたはレチクルとも呼ばれうる)17および基板20を走査しながら原版17のパターンを投影光学系POによって基板20に投影して基板20を走査露光するように構成されている。
<First Embodiment>
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a scanning exposure apparatus 50 in this embodiment. The scanning exposure apparatus 50 is configured to scan and expose the substrate 20 by scanning the original (also referred to as a mask or reticle) 17 and the substrate 20 while projecting the pattern of the original 17 onto the substrate 20 by the projection optical system PO. ing.

この明細書では、水平面をXY平面とするXYZ直交座標系において方向を示し、投影光学系POの光軸AXに平行な軸をZ軸とし、Z軸と直交する方向にX軸およびY軸をとる。X軸、Y軸、Z軸に平行な方向をそれぞれX方向、Y方向、Z方向とする。   In this specification, the directions are shown in an XYZ orthogonal coordinate system in which the horizontal plane is the XY plane, the axis parallel to the optical axis AX of the projection optical system PO is the Z axis, and the X axis and the Y axis are orthogonal to the Z axis. To take. The directions parallel to the X axis, the Y axis, and the Z axis are the X direction, the Y direction, and the Z direction, respectively.

照明光学系ILは、この実施形態では、光源1からコリメータレンズ16に至る光路に配置された要素によって構成される。光源1としては、例えば、発振波長が約193nmのArFエキシマレーザーや、発振波長が約248nmのKrFエキシマレーザーであるが、本発明において、光源の種類や光源が発する光の波長に制限はない。   In this embodiment, the illumination optical system IL is composed of elements arranged in the optical path from the light source 1 to the collimator lens 16. The light source 1 is, for example, an ArF excimer laser having an oscillation wavelength of about 193 nm or a KrF excimer laser having an oscillation wavelength of about 248 nm, but the type of the light source and the wavelength of light emitted from the light source are not limited in the present invention.

光源1から射出された光は、引き回し光学系2によって回折光学素子3に導かれる。典型的には、複数の回折光学素子3が複数のスロットを有するターレットのそれぞれのスロットに搭載されており、アクチュエータ4によって、任意の回折光学素子3を光路中に配置されうる。   The light emitted from the light source 1 is guided to the diffractive optical element 3 by the routing optical system 2. Typically, a plurality of diffractive optical elements 3 are mounted in each slot of a turret having a plurality of slots, and any diffractive optical element 3 can be arranged in the optical path by the actuator 4.

回折光学素子3から射出された光は、コンデンサレンズ5によって集光され、回折パターン面6に回折パターンを形成する。アクチュエータ4により光路中に位置する回折光学素子3を交換すれば、回折パターンの形状を変えることができる。   The light emitted from the diffractive optical element 3 is condensed by the condenser lens 5 and forms a diffraction pattern on the diffraction pattern surface 6. By exchanging the diffractive optical element 3 located in the optical path by the actuator 4, the shape of the diffraction pattern can be changed.

回折パターン面6に形成された回折パターンは、プリズム群7、ズームレンズ8によって輪帯率やσ値などのパラメータが調整された後、ミラー9に入射する。ミラー9によって反射された光束は、オプティカルインテグレータ10に入射する。オプティカルインテグレータ10は、例えば、レンズアレイ(フライアイ)として構成されうる。   The diffraction pattern formed on the diffraction pattern surface 6 is incident on the mirror 9 after parameters such as the annular ratio and the σ value are adjusted by the prism group 7 and the zoom lens 8. The light flux reflected by the mirror 9 enters the optical integrator 10. The optical integrator 10 can be configured as, for example, a lens array (fly eye).

プリズム7群は、例えば、プリズム7aおよびプリズム7bを含む。プリズム7aとプリズム7bとの間の距離が十分に小さい場合は、プリズム7aとプリズム7bは一体化した一枚のガラス平板とみなすことができる。回折パターン面6に形成された回折パターンは、ほぼ相似形状を保ちながらズームレンズ8によりσ値が調整され、オプティカルインテグレータ10の入射面に結像される。プリズム7aとプリズム7bの位置を離すことによって、回折パターン面6に形成された回折パターンは、輪帯率や開口角も調整される。   The prism 7 group includes, for example, a prism 7a and a prism 7b. When the distance between the prism 7a and the prism 7b is sufficiently small, the prism 7a and the prism 7b can be regarded as an integrated single glass flat plate. The σ value of the diffraction pattern formed on the diffraction pattern surface 6 is adjusted by the zoom lens 8 while maintaining a substantially similar shape, and an image is formed on the incident surface of the optical integrator 10. By separating the positions of the prism 7a and the prism 7b, the annular pattern and the aperture angle of the diffraction pattern formed on the diffraction pattern surface 6 are adjusted.

オプティカルインテグレータ10から射出された光束は、コンデンサレンズ11で集光されて、原版17と共役な面13に目的とする光強度分布を形成する。照明視野絞り(遮光部材)12は、原版17が配置される面と共役な面13からずれた位置に配置され、露光光による原版17の照明領域を規定するとともに該照明領域における光強度分布を制御する。より具体的には、遮光部材12は、原版17および基板20の走査方向に沿った光強度分布が台形状となるように露光光の光強度分布を制御する。台形状の光強度分布は、光源1が発生する光がパルス光であること、即ち不連続性を有することに起因する走査方向の積算露光量のばらつきを低減するために効果的である。   The light flux emitted from the optical integrator 10 is condensed by the condenser lens 11 and forms a desired light intensity distribution on the surface 13 conjugate with the original plate 17. The illumination field stop (light-shielding member) 12 is arranged at a position deviated from the surface 13 which is conjugate with the surface on which the original plate 17 is arranged, defines the illumination area of the original plate 17 by the exposure light, and determines the light intensity distribution in the illumination area. Control. More specifically, the light blocking member 12 controls the light intensity distribution of the exposure light so that the light intensity distribution of the original plate 17 and the substrate 20 along the scanning direction becomes trapezoidal. The trapezoidal light intensity distribution is effective for reducing the variation in the integrated exposure amount in the scanning direction due to the fact that the light generated by the light source 1 is pulsed light, that is, has discontinuity.

照明視野絞り12の開口(スリット)を通過した光束は、コリメータレンズ14、ミラー15、コリメータレンズ16を介して原版17を照明する。原版17のパターンは、投影光学系POによって、チルトステージ19を含む基板ステージWSによって保持された基板20に投影される。これにより、基板20上の感光剤に潜像パターンが形成される。   The light flux that has passed through the aperture (slit) of the illumination field stop 12 illuminates the original plate 17 via the collimator lens 14, the mirror 15, and the collimator lens 16. The pattern of the original plate 17 is projected by the projection optical system PO onto the substrate 20 held by the substrate stage WS including the tilt stage 19. As a result, a latent image pattern is formed on the photosensitive material on the substrate 20.

チルトステージ19は、それによって保持される基板20の面が投影光学系POの像面に対して傾いた状態で基板20が走査されるように位置決めされる。チルトステージ19の傾き(すなわち基板20の傾き)は、チルト機構を含む調整部21によって調整される。基板20を傾ける代わりに原版17を傾けてもよいが、ここでは基板20を傾ける構成を採用している。図1に示す例では、走査方向は、Y軸に沿った方向であり、焦点深度拡大のために基板20または原版17の傾きを制御する軸は、X軸周りの回転(ωX)である。   The tilt stage 19 is positioned so that the substrate 20 is scanned while the surface of the substrate 20 held thereby is tilted with respect to the image plane of the projection optical system PO. The tilt of the tilt stage 19 (that is, the tilt of the substrate 20) is adjusted by an adjusting unit 21 including a tilt mechanism. Although the original plate 17 may be tilted instead of tilting the substrate 20, a structure in which the substrate 20 is tilted is adopted here. In the example shown in FIG. 1, the scanning direction is along the Y-axis, and the axis that controls the tilt of the substrate 20 or the original plate 17 for expanding the depth of focus is rotation around the X-axis (ωX).

投影光学系POは、それを構成する複数のレンズの少なくとも1つのレンズ24を移動、回転および/または変形させることにより投影光学系POの収差を変化させる駆動機構25を有する。駆動機構25は、例えば、投影光学系POの光軸AXに沿った方向にレンズ24を移動させる機構と、光軸AXに垂直な2軸(X軸、Y軸)に平行な軸の周りでレンズ24を回転させる機構とを含みうる。レンズ24の駆動に対する収差変化の敏感度は、予め計算または実測を通して決定され、それを示す特性データ(例えば、テーブル)が制御部30のメモリ32に格納されていてもよい。制御部30は、特性データに基づいてレンズ24の駆動量を決定し、その駆動量に従ってレンズ24を駆動することができる。   The projection optical system PO has a drive mechanism 25 that changes the aberration of the projection optical system PO by moving, rotating, and / or deforming at least one lens 24 of the plurality of lenses forming the projection optical system PO. The drive mechanism 25 includes, for example, a mechanism for moving the lens 24 in a direction along the optical axis AX of the projection optical system PO and an axis parallel to two axes (X axis, Y axis) perpendicular to the optical axis AX. And a mechanism for rotating the lens 24. The sensitivity of the aberration change to the driving of the lens 24 may be previously determined through calculation or actual measurement, and characteristic data (for example, a table) indicating the sensitivity may be stored in the memory 32 of the control unit 30. The control unit 30 can determine the drive amount of the lens 24 based on the characteristic data and drive the lens 24 according to the drive amount.

制御部30は、走査露光装置50の各部を制御する。制御部30はプログラムおよびデータを記憶するメモリ32を含み、メモリ32に格納されている制御プログラムを実行することにより走査露光を実行する。   The control unit 30 controls each unit of the scanning exposure apparatus 50. The control unit 30 includes a memory 32 that stores programs and data, and executes the scanning exposure by executing the control program stored in the memory 32.

FLEX法は、焦点をずらして多重露光を行うことでコントラストの向上と焦点深度の拡大を図る手法である。走査露光装置50においてFLEX法による走査露光を行う場合、図2に示すように、原版17および基板20がそれぞれ矢印で示される方向に走査駆動される。以下では基板20が走査駆動されるものとして説明する。その場合、FLEX法で基板20を露光する際は、投影光学系POの像面側において、基板20の各点がデフォーカス→ベストフォーカス→デフォーカスとなるように、基板20を走査駆動する。例えば、基板20の表面の光軸AXが通る点が投影光学系POのベストフォーカス位置に一致するように制御部30により基板ステージWSが制御される。また、基板20が目標の傾斜になるように制御部30により基板ステージWSが制御される。   The FLEX method is a method for improving the contrast and expanding the depth of focus by shifting the focus and performing multiple exposure. When performing scanning exposure by the FLEX method in the scanning exposure apparatus 50, as shown in FIG. 2, the original plate 17 and the substrate 20 are scanned and driven in the directions indicated by the arrows. Hereinafter, the substrate 20 will be described as being driven by scanning. In that case, when the substrate 20 is exposed by the FLEX method, the substrate 20 is scan-driven so that each point of the substrate 20 is defocused → best focus → defocused on the image plane side of the projection optical system PO. For example, the control unit 30 controls the substrate stage WS so that the point through which the optical axis AX on the surface of the substrate 20 passes matches the best focus position of the projection optical system PO. Further, the substrate stage WS is controlled by the control unit 30 so that the substrate 20 has a target inclination.

図3を参照して、FLEX法による露光について説明する。FLEX法による露光は、ベストフォーカス面(BF面)に対し基板ステージの走り方向を傾けることにより、BF面付近で連続的に複数の結像位置による多重露光を可能にする。なお、ここでは、基板ステージの傾け量と基板ステージの走り方向の傾き量は同じである。このようなFLEX法による露光において、投影光学系POの像面全体で均一な焦点深度拡大の効果を得るためには、図3(A1)に示すように、照明視野絞り12の開口(スリット)領域が略矩形であることが必要である。スリット領域が矩形である場合、走査方向と直交する方向(X方向)における各位置(i1,i2,i3)でスリット幅は同じである。この場合には、図3(A2)に示すように、チルトステージ19により基板を傾け量Mだけ傾斜させても、ショット領域内で各位置(i1,i2,i3)のデフォーカス量を均一に発生させることができる(Df1=Df2=Df3)。   Exposure by the FLEX method will be described with reference to FIG. In the exposure by the FLEX method, the traveling direction of the substrate stage is tilted with respect to the best focus plane (BF plane), so that multiple exposure can be continuously performed at a plurality of imaging positions near the BF plane. Here, the tilt amount of the substrate stage and the tilt amount of the substrate stage in the running direction are the same. In order to obtain the effect of uniformly increasing the depth of focus on the entire image plane of the projection optical system PO in such exposure by the FLEX method, as shown in FIG. 3 (A1), the aperture (slit) of the illumination field stop 12 is formed. It is necessary that the area be substantially rectangular. When the slit area is rectangular, the slit width is the same at each position (i1, i2, i3) in the direction (X direction) orthogonal to the scanning direction. In this case, as shown in FIG. 3 (A2), even if the tilt stage 19 tilts the substrate by the tilt amount M, the defocus amount at each position (i1, i2, i3) is made uniform in the shot area. Can be generated (Df1 = Df2 = Df3).

一方、照度ムラ補正のためにスリット領域が走査方向と直交する方向に沿う直線に関して非対称な形状もありうる。例えば、図3(B1)に示すような、スリット領域が、走査方向と直交する方向における各位置(i1,i2,i3)(以下「スリット位置」ともいう。)でスリット幅が同一でない形状を考える。この場合、図3(B2)に示すように、チルトステージ19による基板の傾斜のためにショット領域内で各位置についてデフォーカス量が変わってしまう(Df1=Df3≠Df2)。図3(B2)の例では、傾け軸中心から+Df側において、位置i2におけるデフォーカス量は+Df2であるのに対し、位置i1、i2におけるデフォーカス量+Df1、+Df3の方が大きくなる。そのため、ショット領域内で均一な焦点深度拡大の効果を得ることができない。   On the other hand, there may be a shape in which the slit area is asymmetrical with respect to a straight line along the direction orthogonal to the scanning direction for the purpose of correcting the uneven illuminance. For example, as shown in FIG. 3 (B1), the slit region has a shape in which the slit width is not the same at each position (i1, i2, i3) in the direction orthogonal to the scanning direction (hereinafter also referred to as “slit position”). Think In this case, as shown in FIG. 3B2, the defocus amount changes at each position in the shot area due to the tilt of the substrate by the tilt stage 19 (Df1 = Df3 ≠ Df2). In the example of FIG. 3B2, the defocus amount at the position i2 is + Df2 on the + Df side from the tilt axis center, whereas the defocus amounts + Df1 and + Df3 at the positions i1 and i2 are larger. Therefore, it is not possible to obtain the effect of uniformly increasing the depth of focus within the shot area.

FLEX法は、ベストフォーカス面付近で連続的に複数の結像位置による多重露光を行うものであるため、デフォーカスした投影像の重ね合わせに伴い、ショット領域上に形成される潜像のエラーが発生する。露光装置には、装置の光学特性(スリット形状の非対称性、テレセントリシティ、像面)または装置調整状態においても除去できていないエラーが存在する。さらに、FLEX法による露光を実施する際には、ショット領域上に形成される潜像に、基板の傾斜に起因するエラーが発生し、エラーが増大しうる。そのため、FLEX法において本来期待している焦点深度拡大の効果が得られない。本実施形態はこのような課題に着目している。   Since the FLEX method continuously performs multiple exposure with a plurality of image forming positions near the best focus plane, an error of a latent image formed on a shot area may occur due to superposition of defocused projected images. Occur. In the exposure apparatus, there are errors that cannot be eliminated even in the optical characteristics of the apparatus (slit asymmetry, telecentricity, image plane) or in the apparatus adjustment state. Furthermore, when performing exposure by the FLEX method, an error due to the tilt of the substrate may occur in the latent image formed on the shot area, and the error may increase. Therefore, the effect of expanding the depth of focus originally expected in the FLEX method cannot be obtained. The present embodiment focuses on such a problem.

本実施形態では、制御部30は、次の(A)の場合と(B)の場合との間で、ショット領域上に形成される潜像のエラーが小さくなるように基板20の傾斜の方向を決定し、調整部21を制御する。(A)基板20を第1方向に傾斜させた状態でショット領域を露光する場合。
(B)基板20を第1方向とは逆方向の第2方向に傾斜させた状態でショット領域を露光する場合。
In the present embodiment, the control unit 30 controls the tilt direction of the substrate 20 so as to reduce the error of the latent image formed on the shot area between the following cases (A) and (B). Is determined and the adjusting unit 21 is controlled. (A) When the shot area is exposed with the substrate 20 tilted in the first direction.
(B) When the shot area is exposed in a state where the substrate 20 is tilted in the second direction opposite to the first direction.

以下、具体例を説明する。ショット領域上に形成される潜像のエラーは、潜像の位置ずれ、ディストーション、線幅の誤差等として観察されうる。したがって、潜像のエラーは、例えば、潜像の位置ずれ、ディストーション、線幅の誤差のいずれかでありうる。以下では、潜像のエラーを、潜像の位置ずれ(以下では「潜像のずれ」ともいう。)により特定するものとする。   Hereinafter, a specific example will be described. The error of the latent image formed on the shot area can be observed as displacement of the latent image, distortion, line width error, and the like. Therefore, the latent image error may be any of the latent image position shift, distortion, and line width error, for example. In the following, it is assumed that the latent image error is specified by the positional deviation of the latent image (hereinafter also referred to as “latent image deviation”).

まず、図4を参照して、位置ずれの発生量を算出するためのデフォーカス係数の算出方法を説明する。デフォーカス係数は、照明視野絞り12によって形成されるスリットの走査方向と直交する方向における各位置の幅に依存した値である。図4において、AiおよびBiは、スリット位置iにおける傾け軸中心からスリット端までの距離を表す。このとき、スリット位置iにおけるデフォーカス量の割合を示すデフォーカス係数Kiは、次式で表される。
Ki=Bi/Ai
First, with reference to FIG. 4, a method of calculating a defocus coefficient for calculating the amount of positional deviation will be described. The defocus coefficient is a value that depends on the width of each position in the direction orthogonal to the scanning direction of the slit formed by the illumination field stop 12. In FIG. 4, Ai and Bi represent the distance from the tilt axis center at the slit position i to the slit end. At this time, the defocus coefficient Ki indicating the ratio of the defocus amount at the slit position i is expressed by the following equation.
Ki = Bi / Ai

理想的には投影光学系には収差がないことが期待されるが、現実には調整しきれない収差(調整残差)が存在する。この収差の影響は、例えば図6(A)に示されるような潜像の位置ずれとして観察されうる。このような位置ずれは、基板を傾けない通常露光時にも現れる。さらに、焦点深度拡大を期待して行うFLEX法による露光(FLEX露光)においては、基板の傾け量と、図3(B2)のようなスリット幅の非対称性との組み合わせによっては、図6(B)、(D)に示されるような位置ずれPmが新たに発生してしまう。このような位置ずれによって、あたかも投影光学系の収差が増大したかのように理想結像からのずれが増大する。そこで本実施形態では、基板を傾斜させない状態でショット領域を露光する通常露光時の潜像のずれと、基板を傾けたことにより発生する潜像のずれとに基づいて、FLEX露光時の基板の傾け方向を決定する。   Ideally, the projection optical system is expected to have no aberration, but in reality there are aberrations (adjustment residuals) that cannot be adjusted. The influence of this aberration can be observed, for example, as a positional shift of the latent image as shown in FIG. Such misalignment also appears during normal exposure without tilting the substrate. Further, in the exposure by the FLEX method (FLEX exposure) performed with the expectation of increasing the depth of focus, depending on the combination of the tilt amount of the substrate and the asymmetry of the slit width as shown in FIG. ) And (D), a new positional deviation Pm occurs. Due to such positional deviation, the deviation from the ideal image formation increases as if the aberration of the projection optical system increased. Therefore, in the present embodiment, based on the deviation of the latent image during normal exposure in which the shot area is exposed without tilting the substrate and the deviation of the latent image caused by tilting the substrate, the substrate during FLEX exposure Determine the tilt direction.

図5に、本実施形態における基板の傾け量の決定処理のフローチャートを示す。S11で、制御部30は、通常露光を行う場合の潜像のずれL(第1エラー)を取得する。S12で、制御部30は、基板の傾け量Mとして基板を第1方向にα[μrad]傾斜させた状態でショット領域を露光する場合における、ショット領域上に形成される潜像の当該傾斜に起因するずれPm1(第2エラー)を求める。このときの基板の傾け量Mによって発生する潜像のずれOm1と、デフォーカス係数Kiとから、スリット形状より原理的に発生する潜像のずれPm1は、次式により算出される。
Pm1=Ki・Om1
FIG. 5 shows a flowchart of the process for determining the amount of tilt of the substrate in this embodiment. In S11, the control unit 30 acquires the deviation L (first error) of the latent image when performing normal exposure. In S12, the control unit 30 determines the tilt amount of the latent image formed on the shot region when the shot region is exposed with the substrate tilted in the first direction by α [μrad] as the tilt amount M of the substrate. The resulting shift Pm1 (second error) is obtained. From the deviation Om1 of the latent image caused by the tilt amount M of the substrate at this time and the defocus coefficient Ki, the deviation Pm1 of the latent image theoretically generated from the slit shape is calculated by the following equation.
Pm1 = Ki · Om1

また、制御部30は、基板の傾け量Mとして基板を第1方向とは逆方向の第2方向にα[μrad]傾斜させた状態でショット領域を露光する場合における、ショット領域上に形成される潜像の当該傾斜に起因するずれPm2(第3エラー)を求める。このときの基板の傾け量Mによって発生する潜像のずれOm2と、デフォーカス係数Kiとから、スリット形状より原理的に発生する潜像のずれPm2は、次式により算出される。
Pm2=Ki・Om2
Further, the control unit 30 is formed on the shot area when exposing the shot area with the substrate tilted by α [μrad] in the second direction opposite to the first direction as the tilt amount M of the substrate. The deviation Pm2 (third error) due to the inclination of the latent image is calculated. From the latent image shift Om2 generated by the tilt amount M of the substrate at this time and the defocus coefficient Ki, the latent image shift Pm2 theoretically generated from the slit shape is calculated by the following equation.
Pm2 = Ki · Om2

図6(B)は、基板の傾け量Mとして+方向(第1方向)にα[μrad]傾斜させてFLEX露光を行った場合に発生する潜像のずれPm1を示している。図6(D)は、基板の傾け量Mとして−方向(第2方向)にα[μrad]傾斜させてFLEX露光を行った場合に発生する潜像のずれPm2を示している。このように、基板を傾ける方向によって潜像のずれの符号が反転する。   FIG. 6B shows a latent image shift Pm1 that occurs when the FLEX exposure is performed with the substrate tilt amount M being tilted by α [μrad] in the + direction (first direction). FIG. 6D shows a latent image shift Pm2 that occurs when FLEX exposure is performed with the substrate tilt amount M tilted by α [μrad] in the − direction (second direction). Thus, the sign of the displacement of the latent image is inverted depending on the direction in which the substrate is tilted.

実露光時の潜像のずれの影響は、調整残差による潜像のずれL(第1エラー)と、FLEX露光時に発生する潜像のずれPmを合成したものとなる。実生産においては、ショット領域内の潜像のずれを小さくすることが必要である。そこで、S13で、制御部30は、調整残差による潜像のずれL(第1エラー)と、第1方向にα[μrad]傾斜させた場合の潜像のずれPm1(第2エラー)とを合成したL+Pm1(第1合成エラー)を求める(図6(C))。また、制御部30は、調整残差による潜像のずれL(第1エラー)と、第2方向にα[μrad]傾斜させた場合の潜像のずれPm2(第2エラー)とを合成したL+Pm2(第2合成エラー)を求める(図6(E))。さらに、制御部30は、第1合成エラーと第2合成エラーとの比較の結果に基づいて、基板の傾斜の方向を決定する。例えば、制御部30は、L+Pm1(図6(C))およびL+Pm2(図6(E))それぞれの、X方向の各像高におけるデフォーカス量を計算し、ショット領域内の潜像のずれの絶対値が小さくなるように傾け方向を決定する。S14で、制御部30は、決定した傾け方向に従いチルトステージ19を駆動して基板を傾斜させる。   The effect of the latent image shift during the actual exposure is a combination of the latent image shift L (first error) due to the adjustment residual and the latent image shift Pm generated during the FLEX exposure. In actual production, it is necessary to reduce the displacement of the latent image in the shot area. Therefore, in S13, the control unit 30 sets the latent image shift L (first error) due to the adjustment residual and the latent image shift Pm1 (second error) when the image is tilted by α [μrad] in the first direction. L + Pm1 (first combining error) obtained by combining is calculated (FIG. 6C). Further, the control unit 30 combines the latent image shift L (first error) due to the adjustment residual and the latent image shift Pm2 (second error) when the image is tilted in the second direction by α [μrad]. L + Pm2 (second synthesis error) is obtained (FIG. 6 (E)). Further, the control unit 30 determines the tilt direction of the substrate based on the result of the comparison between the first combining error and the second combining error. For example, the control unit 30 calculates the defocus amount at each image height in the X direction for each of L + Pm1 (FIG. 6C) and L + Pm2 (FIG. 6E), and detects the deviation of the latent image in the shot area. The tilt direction is determined so that the absolute value becomes small. In S14, the control unit 30 drives the tilt stage 19 according to the determined tilt direction to tilt the substrate.

<第2実施形態>
第1実施形態では、ショット領域上に形成される潜像の位置ずれにより、潜像のエラーを特定したが、第2実施形態では、ショット領域上に形成される潜像のディストーションによって潜像のエラーを特定する。第2実施形態では、ディストーションの観点から、図3(B2)のようにスリット形状が非対称にされている露光装置においてFLEX露光を行う場合に発生するデフォーカス量とテレセン成分によりX方向の像高ごとに発生するシフト成分を考慮する。
<Second Embodiment>
In the first embodiment, the latent image error is specified by the positional shift of the latent image formed on the shot area. However, in the second embodiment, the latent image error is caused by the distortion of the latent image formed on the shot area. Identify the error. In the second embodiment, from the viewpoint of distortion, the image height in the X direction is increased due to the defocus amount and the telecentric component that occur when FLEX exposure is performed in an exposure apparatus having an asymmetric slit shape as shown in FIG. 3B2. Consider the shift component generated for each.

理想的には投影光学系のレンズにはディストーションがないことが期待されるが、現実には、図8(A)に示されるような、調整しきれないディストーション(調整残差)Nが存在する。このディストーションは、基板を傾けない通常露光時にも現れる。さらに、焦点深度拡大を期待して行うFLEX露光においては、基板の傾け量と図3(B2)のようなスリット幅の非対称性との組み合わせによっては、図8(B)、(D)に示されるようなディストーションQmが新たに発生してしまう。そこで本実施形態では、基板を傾けない通常露光時のディストーションと、基板を傾けたことにより発生するディストーションとに基づいて、FLEX露光時の基板の傾け方向を決定する。   Ideally, it is expected that the lens of the projection optical system has no distortion, but in reality, there is a distortion (adjustment residual) N that cannot be adjusted, as shown in FIG. .. This distortion also appears during normal exposure without tilting the substrate. Further, in the FLEX exposure which is performed with the expectation of increasing the depth of focus, depending on the combination of the tilt amount of the substrate and the asymmetry of the slit width as shown in FIG. 3B2, it is shown in FIGS. 8B and 8D. Distortion Qm as described above is newly generated. Therefore, in this embodiment, the tilt direction of the substrate during FLEX exposure is determined based on the distortion during normal exposure in which the substrate is not tilted and the distortion that occurs due to tilting the substrate.

図7に、本実施形態における基板の傾け量の決定処理のフローチャートを示す。S21で、制御部30は、通常露光時のディストーションNを取得する。S22で、制御部30は、基板の傾け量Mによって発生するディストーションRmと、デフォーカス係数Kiとから、スリット形状により原理的に発生するディストーションQmを、次式により算出する。
Qm=Ki・Rm
FIG. 7 shows a flowchart of the process for determining the amount of tilt of the substrate in this embodiment. In S21, the control unit 30 acquires the distortion N during normal exposure. In S22, the control unit 30 calculates the distortion Qm that is theoretically generated by the slit shape from the distortion Rm generated by the amount M of tilt of the substrate and the defocus coefficient Ki by the following formula.
Qm = Ki ・ Rm

図8(B)は、基板の傾け量Mを+β[μrad]としてFLEX露光を行った場合に発生するディストーションQm1を示している。図8(D)は、基板の傾け量Mを−β[μrad]としてFLEX露光を行った場合に発生するディストーションQm2を示している。このように、基板を傾ける方向によってディストーションの方向が反転する。   FIG. 8B shows the distortion Qm1 that occurs when the FLEX exposure is performed with the substrate tilt amount M being + β [μrad]. FIG. 8D shows the distortion Qm2 that occurs when the FLEX exposure is performed with the substrate tilt amount M set to −β [μrad]. In this way, the direction of distortion is reversed depending on the direction in which the substrate is tilted.

実露光時のディストーションの影響は、調整残差ディストーションNと、FLEX露光時に発生するディストーションQmを合算したものとなる。実生産においては、ショット内のディストーションを小さくすることが必要である。そこで、S23で、制御部30は、N+Qm1(図8(C))およびN+Qm2(図8(E))各々のディストーションを計算し、ショット内のディストーションの絶対値が小さくなるように傾け方向を決定する。S24で、制御部30は、決定した傾け方向に従いチルトステージ19を駆動して基板を傾斜させる。   The effect of distortion during actual exposure is the sum of the adjustment residual distortion N and the distortion Qm that occurs during FLEX exposure. In actual production, it is necessary to reduce the distortion within the shot. Therefore, in S23, the control unit 30 calculates the distortion of each of N + Qm1 (FIG. 8C) and N + Qm2 (FIG. 8E), and determines the tilt direction so that the absolute value of the distortion in the shot becomes small. To do. In S24, the control unit 30 drives the tilt stage 19 according to the determined tilt direction to tilt the substrate.

<第3実施形態>
図9は、基板の複数の傾斜量のそれぞれについて、基板の傾斜によって発生する潜像のエラーの例を示すグラフである。本実施形態では、例えば、このグラフに従うデータが、制御部30のメモリ32に予め記憶されている。制御部30は、設定された基板の傾け量Mによって発生するエラーOmを、メモリ32に記憶されているデータから求める。制御部30は、求めたエラーOmとデフォーカス係数Kiとから、スリット形状より原理的に発生するエラーPmを、次式により算出する。
Pm=Ki・Om
<Third Embodiment>
FIG. 9 is a graph showing an example of a latent image error caused by the tilt of the substrate for each of a plurality of tilt amounts of the substrate. In the present embodiment, for example, data according to this graph is stored in the memory 32 of the control unit 30 in advance. The control unit 30 obtains the error Om caused by the set tilt amount M of the substrate from the data stored in the memory 32. The control unit 30 calculates an error Pm, which is theoretically generated from the slit shape, from the obtained error Om and the defocus coefficient Ki by the following equation.
Pm = Ki · Om

制御部30は、算出したエラーPmを、レンズ制御パラメータとして前述の特性データに加える。レンズ制御パラメータはPmの他に、例えばZ位置、X軸周りの傾斜量、Y軸周りの傾斜量等を含みうる。そして、制御部30は、レンズ制御パラメータとしてのエラーPmを補正するように投影光学系POのレンズ24を駆動機構25により駆動しながらFLEX露光を行う。   The control unit 30 adds the calculated error Pm to the above-mentioned characteristic data as a lens control parameter. In addition to Pm, the lens control parameter may include, for example, the Z position, the amount of inclination about the X axis, the amount of inclination about the Y axis, and the like. Then, the control unit 30 performs FLEX exposure while driving the lens 24 of the projection optical system PO by the drive mechanism 25 so as to correct the error Pm as the lens control parameter.

<第4実施形態>
図10は、基板の複数の傾斜量のそれぞれについて、基板の傾斜によって発生するディストーションの例を示す図である。本実施形態では、例えば、この図に従うディストーションデータが、制御部30のメモリ32に予め記憶されている。制御部30は、基板の傾け量Mによって発生するディストーションRmを、メモリ32に記憶されているディストーションデータから求める。制御部30は、求めたディストーションRmとデフォーカス係数Kiとから、スリット形状より原理的に発生するディストーションQmを、次式により算出する。
Qm=Ki・Rm
<Fourth Embodiment>
FIG. 10 is a diagram showing an example of distortion generated by the tilt of the substrate for each of the plurality of tilt amounts of the substrate. In the present embodiment, for example, the distortion data according to this figure is stored in advance in the memory 32 of the control unit 30. The control unit 30 obtains the distortion Rm caused by the amount M of inclination of the substrate from the distortion data stored in the memory 32. The control unit 30 calculates the distortion Qm, which is theoretically generated from the slit shape, from the calculated distortion Rm and defocus coefficient Ki by the following equation.
Qm = Ki ・ Rm

制御部30は、算出したディストーションQmを、レンズ制御パラメータとして前述の特性データに加える。レンズ制御パラメータはQmの他に、例えばZ位置、X軸周りの傾斜量、Y軸周りの傾斜量等を含みうる。そして、制御部30は、レンズ制御パラメータとしてのディストーションQmを補正するように駆動機構25により投影光学系POのレンズ24を駆動しながらFLEX露光を行う。   The control unit 30 adds the calculated distortion Qm to the above-mentioned characteristic data as a lens control parameter. In addition to Qm, the lens control parameter can include, for example, the Z position, the amount of inclination about the X axis, the amount of inclination about the Y axis, and the like. Then, the control unit 30 performs FLEX exposure while driving the lens 24 of the projection optical system PO by the drive mechanism 25 so as to correct the distortion Qm as the lens control parameter.

<第5実施形態>
前述の実施形態では、1つのショット領域について、潜像のエラーが小さくなるように基板20の傾斜を調整することを説明した。したがって、制御部30は、基板20に配列されている複数のショット領域のそれぞれ毎に調整部21による基板の傾斜の調整を行うことができる。これにより、それぞれのショット領域内で均一な焦点深度拡大の効果を得ることができ、露光精度を向上させることができる。
<Fifth Embodiment>
In the above-described embodiment, the tilt of the substrate 20 is adjusted so that the error of the latent image is reduced in one shot area. Therefore, the control unit 30 can adjust the inclination of the substrate by the adjustment unit 21 for each of the plurality of shot areas arranged on the substrate 20. Thereby, it is possible to obtain the effect of uniformly increasing the depth of focus within each shot area, and it is possible to improve the exposure accuracy.

しかし、基板上の複数のショット領域のそれぞれについて傾斜を調整するのでは、スループットが低下する。そこで、制御部30は、基板20に配列されている複数のショット領域の、露光の順番が連続しかつ走査方向が互いに同じであるグループ毎に、調整部21による基板の傾斜の調整を行い、各グループ内では傾斜の調整状態を固定とするようにしてもよい。例えば、一般には、基板上には複数のショット領域が行列状に配列され、個々のショット領域の走査方向、各ショット領域の露光順、ショット領域間の基板の移動経路が露光条件として予め定められている。図11に、基板上に行列状に配列されている複数のショット領域の例を示す。走査露光においては一般に、スループットの観点から、図11に示すように、基板の端のショット領域からスネーク状に露光順が設定される。この場合、一行におけるショット領域群は、露光の順番が連続しかつ走査方向が互いに同じであるグループの一例である。これにより、基板の傾斜の調整によるスループット低下を抑制できる。   However, adjusting the inclination for each of the plurality of shot areas on the substrate lowers the throughput. Therefore, the control unit 30 adjusts the inclination of the substrate by the adjustment unit 21 for each group of a plurality of shot areas arranged on the substrate 20 in which the exposure order is continuous and the scanning directions are the same, The tilt adjustment state may be fixed within each group. For example, in general, a plurality of shot areas are arranged in a matrix on a substrate, and the scanning direction of each shot area, the exposure order of each shot area, and the movement path of the substrate between the shot areas are predetermined as exposure conditions. ing. FIG. 11 shows an example of a plurality of shot areas arranged in a matrix on the substrate. In scanning exposure, generally, from the viewpoint of throughput, as shown in FIG. 11, the exposure order is set in a snake-like manner from the shot area at the edge of the substrate. In this case, the shot area group in one row is an example of a group in which the exposure order is continuous and the scanning directions are the same. This makes it possible to suppress a decrease in throughput due to the adjustment of the inclination of the substrate.

一実施形態において、制御部30は、露光制御モードとして、ユーザにより選択可能な、例えば、露光精度を優先する精度優先モードと、スループットを優先するスループット優先モードとを有する。精度優先モードが選択された場合は、基板20に配列されている複数のショット領域のそれぞれ毎に、調整部21による基板の傾斜の調整が行われる。一方、スループット優先モードが選択された場合は、複数のショット領域の、露光の順番が連続しかつ走査方向が互いに同じであるグループ毎に、調整部21による基板の傾斜の調整が行われ、各グループ内では基板の傾斜の調整状態は固定される。   In one embodiment, the control unit 30 has, as the exposure control modes, a user-selectable accuracy priority mode that prioritizes exposure accuracy and a throughput priority mode that prioritizes throughput. When the precision priority mode is selected, the adjustment of the inclination of the substrate is performed by the adjustment unit 21 for each of the plurality of shot areas arranged on the substrate 20. On the other hand, when the throughput priority mode is selected, the adjustment of the inclination of the substrate is performed by the adjustment unit 21 for each group of a plurality of shot areas in which the exposure order is continuous and the scanning directions are the same. Within the group, the adjustment state of the inclination of the substrate is fixed.

<物品製造方法の実施形態>
本発明の実施形態に係る物品製造方法は、例えば、半導体デバイス等のマイクロデバイスや微細構造を有する素子等の物品を製造するのに好適である。本実施形態の物品製造方法は、基板に塗布された感光剤に上記の露光装置を用いて潜像パターンを形成する工程(基板を露光する工程)と、かかる工程で潜像パターンが形成された基板を現像する工程とを含む。更に、かかる製造方法は、他の周知の工程(酸化、成膜、蒸着、ドーピング、平坦化、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。本実施形態の物品製造方法は、従来の方法に比べて、物品の性能・品質・生産性・生産コストの少なくとも1つにおいて有利である。
<Embodiment of article manufacturing method>
The article manufacturing method according to the embodiment of the present invention is suitable for manufacturing an article such as a microdevice such as a semiconductor device or an element having a fine structure. In the article manufacturing method of the present embodiment, a step of forming a latent image pattern on the photosensitive agent applied to the substrate using the above-mentioned exposure apparatus (step of exposing the substrate), and the latent image pattern is formed in the step. Developing the substrate. Further, the manufacturing method includes other well-known steps (oxidation, film formation, vapor deposition, doping, planarization, etching, resist stripping, dicing, bonding, packaging, etc.). The article manufacturing method of the present embodiment is advantageous in at least one of the performance, quality, productivity, and production cost of the article as compared with the conventional method.

IL:照明光学系、PO:投影光学系、17:原版(レチクル)、RS:原版ステージ、19:チルトステージ、20:基板、WS:基板ステージ、30:制御部、32:メモリ、50:走査露光装置 IL: illumination optical system, PO: projection optical system, 17: original plate (reticle), RS: original plate stage, 19: tilt stage, 20: substrate, WS: substrate stage, 30: control unit, 32: memory, 50: scanning Exposure equipment

Claims (10)

原版を照明する照明光学系および前記原版のパターンを基板に投影する投影光学系を有し、前記原版または前記基板を前記投影光学系の像面に対して傾斜させた状態で前記原版および前記基板を走査しながら前記基板を露光する露光装置であって、
前記原版または前記基板の前記像面に対する傾斜を調整する調整部と、
前記調整部を制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、前記原版または前記基板を第1方向に傾斜させた状態で前記基板上のショット領域を露光する場合と、前記原版または前記基板を前記第1方向とは逆方向の第2方向に傾斜させた状態で前記ショット領域を露光する場合との間で、前記ショット領域上に形成される潜像のエラーが小さくなるように前記傾斜の方向を決定することを特徴とする露光装置。
An illumination optical system for illuminating an original plate and a projection optical system for projecting a pattern of the original plate onto a substrate, and the original plate and the substrate in a state in which the original plate or the substrate is inclined with respect to an image plane of the projection optical system. An exposure apparatus for exposing the substrate while scanning
An adjusting unit for adjusting the inclination of the original plate or the substrate with respect to the image plane,
A control unit for controlling the adjustment unit,
The control unit exposes a shot area on the substrate in a state in which the original plate or the substrate is tilted in a first direction, and a case where the original plate or the substrate is in a second direction opposite to the first direction. The exposure apparatus is characterized in that the tilt direction is determined so that an error in a latent image formed on the shot area is reduced between the case where the shot area is exposed in a state of being tilted.
前記制御部は、
前記原版または前記基板を傾斜させない状態で前記ショット領域を露光する場合における、前記ショット領域上に形成される潜像のエラーである第1エラーを取得し、
前記原版または前記基板を前記第1方向に傾斜させた状態で前記ショット領域を露光する場合における、前記ショット領域上に形成される潜像の、当該傾斜に起因するエラーである第2エラーを求め、
前記原版または前記基板を前記第2方向に傾斜させた状態で前記ショット領域を露光する場合における、前記ショット領域上に形成される潜像の、当該傾斜に起因するエラーである第3エラーを求め、
前記第1エラーと前記第2エラーとを合成した第1合成エラーと、前記第1エラーと前記第3エラーとを合成した第2合成エラーとの比較の結果に基づいて、前記傾斜の方向を決定する
ことを特徴とする請求項1に記載の露光装置。
The control unit is
When exposing the shot area in a state where the original plate or the substrate is not tilted, a first error which is an error of a latent image formed on the shot area is acquired,
When the shot area is exposed with the original plate or the substrate tilted in the first direction, a second error which is an error due to the tilt of the latent image formed on the shot area is obtained. ,
When the shot area is exposed with the original plate or the substrate tilted in the second direction, a third error, which is an error caused by the tilt, of the latent image formed on the shot area is obtained. ,
Based on the result of comparison between a first combined error obtained by combining the first error and the second error and a second combined error obtained by combining the first error and the third error, the direction of the tilt is determined. The exposure apparatus according to claim 1, wherein the exposure apparatus is determined.
前記照明光学系は、前記原版の照明領域を規定する照明視野絞りを含み、
前記制御部は、前記照明視野絞りによって形成されるスリットの走査方向と直交する方向における各位置の幅に依存したデフォーカス係数と、前記基板の傾斜に起因して前記ショット領域上に形成される潜像のエラーとに基づいて算出される、前記スリットの形状に応じた前記潜像のエラーを、前記第2エラーまたは前記第3エラーとして求める
ことを特徴とする請求項1または2に記載の露光装置。
The illumination optical system includes an illumination field stop that defines an illumination area of the original plate,
The controller is formed on the shot area due to the defocus coefficient depending on the width of each position in the direction orthogonal to the scanning direction of the slit formed by the illumination field stop, and the tilt of the substrate. The error of the latent image according to the shape of the slit, which is calculated based on the error of the latent image, is obtained as the second error or the third error. Exposure equipment.
前記制御部は、前記第2エラーまたは前記第3エラーを補正するように前記投影光学系に含まれるレンズを駆動しながら露光を行うことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の露光装置。   The control unit performs exposure while driving a lens included in the projection optical system so as to correct the second error or the third error. The exposure apparatus described. 前記制御部は、前記基板の複数の傾斜量のそれぞれについての前記基板の傾斜によって発生するエラーのデータに基づいて前記第2エラーおよび前記第3エラーを求めることを特徴とする請求項4に記載の露光装置。   The control unit obtains the second error and the third error based on data of an error caused by the inclination of the substrate for each of a plurality of inclination amounts of the substrate. Exposure equipment. 前記制御部は、前記基板に配列されている複数のショット領域のそれぞれ毎に前記調整部による前記傾斜の調整を行うことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の露光装置。   The exposure apparatus according to claim 1, wherein the control unit adjusts the inclination by the adjustment unit for each of a plurality of shot areas arranged on the substrate. .. 前記制御部は、前記基板に配列されている複数のショット領域の、露光の順番が連続しかつ走査方向が互いに同じであるグループ毎に、前記調整部による前記傾斜の調整を行い、各グループ内では前記傾斜の調整状態を固定とすることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の露光装置。   The control unit adjusts the inclination by the adjustment unit for each group in which a plurality of shot areas arranged on the substrate have a continuous exposure order and the same scanning direction, and within each group. 6. The exposure apparatus according to claim 1, wherein the adjustment state of the tilt is fixed. 前記制御部は、露光制御モードとして、露光精度を優先する精度優先モードと、スループットを優先するスループット優先モードとを有し、前記精度優先モードが選択された場合は、前記基板に配列されている複数のショット領域のそれぞれ毎に、前記調整部による前記傾斜の調整を行い、前記スループット優先モードが選択された場合は、前記複数のショット領域の、露光の順番が連続しかつ走査方向が互いに同じであるグループ毎に、前記調整部による前記傾斜の調整を行い、各グループ内では前記傾斜の調整状態を固定とすることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の露光装置。   As the exposure control mode, the control unit has a precision priority mode that prioritizes exposure precision and a throughput priority mode that prioritizes throughput. When the precision priority mode is selected, the control unit is arranged on the substrate. When the inclination is adjusted by the adjusting unit for each of the plurality of shot areas and the throughput priority mode is selected, the exposure order of the plurality of shot areas is continuous and the scanning directions are the same. 6. The exposure apparatus according to claim 1, wherein the adjustment unit adjusts the inclination for each group, and the adjustment state of the inclination is fixed in each group. .. 前記潜像のエラーは、潜像の位置ずれ、ディストーション、線幅の誤差のうちのいずれかであることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の露光装置。   9. The exposure apparatus according to claim 1, wherein the latent image error is one of a latent image position shift, distortion, and line width error. 請求項1乃至9のいずれか1項に記載の露光装置を用いて基板を露光する工程と、
前記工程で前記露光された基板を現像する工程と、
を含み、
前記現像された基板から物品を製造することを特徴とする物品製造方法。
Exposing a substrate using the exposure apparatus according to any one of claims 1 to 9;
Developing the exposed substrate in the step,
Including,
An article manufacturing method, comprising manufacturing an article from the developed substrate.
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