JP2022102795A - Information processor, exposure device, and manufacturing method of article - Google Patents

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Abstract

To provide an information processor capable of efficiently determining an exposure amount at an exposure device when forming a pattern on a substrate.SOLUTION: An information processor utilizes a learning model obtained by a mechanical learning to determine information related to an exposure amount in an exposure device when forming a pattern on a substrate.SELECTED DRAWING: Figure 7

Description

本発明は、情報処理装置に関する。 The present invention relates to an information processing device.

従来、基板上に所望の線幅を有するパターンを形成するために、露光装置において当該基板に対して最適な露光量で露光を行うことが求められている。
特許文献1は、レジストの種類及び膜厚と、パターンの種類、最小寸法及び密度との少なくとも一つに基づいて露光量を設定する露光条件設定装置を開示している。
Conventionally, in order to form a pattern having a desired line width on a substrate, it has been required to expose the substrate with an optimum exposure amount in an exposure apparatus.
Patent Document 1 discloses an exposure condition setting device that sets an exposure amount based on at least one of a resist type and film thickness, a pattern type, a minimum dimension, and a density.

特開平4-72711号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 4-72711

近年、3D-NANDメモリ等を製造するために、露光装置においては高粘度のレジストが厚膜になるように塗布された基板に対してパターンを形成するための露光が行われる場合がある。
そしてそのような高粘度の厚膜レジストには膜厚分布が生じることが知られているが、特許文献1に開示されている露光条件設定装置ではレジストの膜厚分布は考慮していないため、そのような露光に応じた露光量を設定することは困難である。
In recent years, in order to manufacture a 3D-NAND memory or the like, an exposure apparatus may be exposed to form a pattern on a substrate coated with a high-viscosity resist so as to form a thick film.
It is known that such a high-viscosity thick-film resist has a film thickness distribution, but the exposure condition setting apparatus disclosed in Patent Document 1 does not consider the film thickness distribution of the resist. It is difficult to set the exposure amount according to such exposure.

さらに、厚膜レジストが塗布された基板に形成されるパターンの線幅については、上記のパラメータに加えて、リンス液の使用方法や現像液の濃度コントロール等を含む塗布現像条件に関する多数のパラメータも影響する。
一方、特許文献1に開示されている露光条件設定装置では、そのような非常に多岐にわたるパラメータに対応して露光データを集積且つ照合することで、露光量を設定することは困難であると共に多くの時間を要する。
Furthermore, regarding the line width of the pattern formed on the substrate coated with the thick film resist, in addition to the above parameters, there are many parameters related to the coating and developing conditions including the usage of the rinsing solution and the concentration control of the developing solution. Affect.
On the other hand, in the exposure condition setting device disclosed in Patent Document 1, it is difficult and often difficult to set the exposure amount by accumulating and collating the exposure data corresponding to such a wide variety of parameters. It takes time.

そこで本発明は、基板にパターンを形成する際の露光装置における露光量を効率的に決定することができる情報処理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 an information processing apparatus capable of efficiently determining the exposure amount in the exposure apparatus when forming a pattern on a substrate.

本発明に係る情報処理装置は、機械学習によって取得される学習モデルを用いて、基板にパターンを形成する際の露光装置における露光量に関する情報を決定することを特徴とする。 The information processing apparatus according to the present invention is characterized in that information regarding an exposure amount in an exposure apparatus when forming a pattern on a substrate is determined by using a learning model acquired by machine learning.

本発明によれば、基板にパターンを形成する際の露光装置における露光量を効率的に決定することができる情報処理装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an information processing apparatus capable of efficiently determining an exposure amount in an exposure apparatus when forming a pattern on a substrate.

本実施形態に係る情報処理装置を備える露光装置の構成を示す模式的断面図。The schematic sectional view which shows the structure of the exposure apparatus which comprises the information processing apparatus which concerns on this embodiment. 露光装置において露光される基板上における厚膜レジストの膜厚分布の例を示した図。The figure which showed the example of the film thickness distribution of the thick film resist on the substrate exposed by an exposure apparatus. 露光装置において露光された基板上におけるパターンの線幅の厚膜レジストの膜厚に対する依存性の例を示した図。The figure which showed the example of the dependence of the line width of a pattern on the substrate exposed by an exposure apparatus with respect to the film thickness of a thick film resist. 塗布現像装置の模式的構成図。Schematic block diagram of a coating and developing device. 基板処理システムの模式的構成図。Schematic block diagram of the board processing system. 本実施形態に係る情報処理装置において学習モデルを取得する方法を示したフローチャート。The flowchart which showed the method of acquiring the learning model in the information processing apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る情報処理装置において学習モデルを用いて露光量を決定する方法を示したフローチャート。The flowchart which showed the method of determining the exposure amount using the learning model in the information processing apparatus which concerns on this embodiment.

以下、本実施形態に係る情報処理装置を添付の図面に基づいて詳細に説明する。なお以下に示す図面は、本実施形態を容易に理解できるようにするために、実際とは異なる縮尺で描かれている場合がある。
また以下では、投影光学系101の光軸AXに平行な方向をZ軸、Z軸に垂直な平面内において露光時にレチクルR及び基板Wが走査される方向(走査方向)をY軸、当該平面内においてY軸に垂直な方向(非走査方向)をX軸としている。
Hereinafter, the information processing apparatus according to this embodiment will be described in detail with reference to the attached drawings. The drawings shown below may be drawn at a scale different from the actual one so that the present embodiment can be easily understood.
In the following, the direction parallel to the optical axis AX of the projection optical system 101 is the Z axis, and the direction (scanning direction) in which the reticle R and the substrate W are scanned during exposure in a plane perpendicular to the Z axis is the Y axis. The direction perpendicular to the Y axis (non-scanning direction) is defined as the X axis.

LSI等の半導体デバイスやフラットパネルディスプレイ(FPD)等のデバイスは、フォトリソグラフィ工程を経て製造される。
フォトリソグラフィ工程には、マスクまたはレチクルと称される原版に描かれたパターンの像を、レンズやミラー等で構成される投影光学系を介してレジストと称される感光剤が塗布されたウエハやガラスプレート等の基板に投影する露光工程が含まれる。
Semiconductor devices such as LSIs and devices such as flat panel displays (FPDs) are manufactured through a photolithography process.
In the photolithography process, an image of a pattern drawn on an original plate called a mask or reticle is applied to a wafer or a wafer to which a photosensitive agent called a resist is applied via a projection optical system composed of a lens, a mirror, or the like. It includes an exposure process of projecting onto a substrate such as a glass plate.

露光工程では、原版上に描かれたパターンを、基板に塗布された感光剤上において所望の線幅で解像させることが求められる。
そしてパターンを所望の線幅で解像させるためには、最適な露光量で露光を行うことが求められ、すなわち最適ではない露光量で露光を行うと所望の線幅でパターンを形成することが困難となる。
In the exposure step, it is required to resolve the pattern drawn on the original plate with a desired line width on the photosensitive agent applied to the substrate.
Then, in order to resolve the pattern with a desired line width, it is required to perform exposure with an optimum exposure amount, that is, when exposure is performed with a non-optimal exposure amount, the pattern can be formed with a desired line width. It will be difficult.

また最適な露光量で露光を行わないと、形成されたパターンにおいて線幅だけでなく感光剤の断面形状にも影響がでてしまう。
具体的には、ポジレジストやネガレジスト等の感光剤の種類にもよるが、矩形形状ではなく基板の境界面において裾引きが発生したり、くびれ形状になったりすることがある。
Further, if the exposure is not performed with the optimum exposure amount, not only the line width but also the cross-sectional shape of the photosensitive agent is affected in the formed pattern.
Specifically, although it depends on the type of photosensitive agent such as positive resist and negative resist, hemming may occur or a constricted shape may occur at the boundary surface of the substrate instead of the rectangular shape.

露光量を決定する方法としては、例えば以下のようなものがある。
すなわち、まず感光剤が塗布された基板に対して所定のパターンを焼き付ける露光を行う。
そして、そのような露光を互いに露光量を所定のステップ量だけ変化させながら複数の基板に対して行う。
As a method for determining the exposure amount, for example, there are the following methods.
That is, first, an exposure is performed in which a predetermined pattern is printed on the substrate coated with the photosensitive agent.
Then, such exposure is performed on a plurality of substrates while changing the exposure amount by a predetermined step amount.

なおこのとき、露光量の変化と同時にフォーカスもステップ変動させて行われる露光は、FEM(Focus Exposure Matrix)と称される。
そして露光が行われた後に、露光波長やレジストの種類にもよるが基板に対してPEB(Post Exposure Bake)や現像が行われ、パターンが解像される。
At this time, the exposure performed by changing the focus step by step at the same time as the change in the exposure amount is called FEM (Focus Exposure Matrix).
Then, after the exposure is performed, PEB (Post Exposure Bake) or development is performed on the substrate depending on the exposure wavelength and the type of resist, and the pattern is resolved.

次に、互いに露光量が異なる、パターンが解像された複数の基板それぞれのパターンの線幅を、一般的にはSEM(Scanning Electron Microscope)を用いて計測する。
そして、例えば計測結果から取得された線幅の露光量依存性を一次直線や二次曲線等でフィッティングすることで、パターンが所望の線幅で形成される露光量を決定することができる。
Next, the line width of each of the plurality of substrates having different exposure amounts and having the patterns resolved is generally measured by using SEM (Scanning Electron Microscope).
Then, for example, by fitting the exposure amount dependence of the line width obtained from the measurement result with a linear straight line, a quadratic curve, or the like, the exposure amount at which the pattern is formed with a desired line width can be determined.

一方、近年においてはメモリのストレージ能力を向上させるために3D-NANDメモリが製造されており、その製造においては厚膜レジストが用いられる。
その際、基板では厚膜になるように高粘度のレジストが塗布されるため、基板上のレジストの膜厚分布を高精度にコントロールすることは困難である。
On the other hand, in recent years, 3D-NAND memory has been manufactured in order to improve the storage capacity of the memory, and a thick film resist is used in the manufacture.
At that time, since a high-viscosity resist is applied to the substrate so as to form a thick film, it is difficult to control the film thickness distribution of the resist on the substrate with high accuracy.

そして、上記で述べた露光量はレジストの膜厚にも依存するため、レジストの膜厚分布が高精度にコントロールされていないと、基板内におけるパターンの線幅の分布も高精度にコントロールすることが困難となる。
このように厚膜レジストを基板に塗布する際には膜厚分布が生じるため、従来の露光量決定方法では、基板上に形成される線幅をコントロールすることが困難となる等、多くの課題が発生する。
Since the exposure amount described above also depends on the film thickness of the resist, if the film thickness distribution of the resist is not controlled with high accuracy, the distribution of the line width of the pattern in the substrate should also be controlled with high accuracy. Becomes difficult.
Since the film thickness distribution occurs when the thick film resist is applied to the substrate in this way, it is difficult to control the line width formed on the substrate by the conventional exposure amount determination method, and many other problems are solved. Occurs.

さらに、厚膜レジストが塗布される基板に形成されるパターンの線幅については、上記のようなパラメータに加えて、リンス液の使用方法や現像液の濃度コントロール等を含む塗布現像条件に関する多数のパラメータも影響する。
一方、従来の露光量決定方法では、そのような非常に多岐にわたるパラメータに対応して集積された露光データを参照して露光量を決定することは困難であると共に多くの時間を要する。
Further, regarding the line width of the pattern formed on the substrate to which the thick film resist is applied, in addition to the above parameters, there are many matters relating to the coating and developing conditions including the method of using the rinsing solution and the concentration control of the developing solution. Parameters also affect.
On the other hand, in the conventional exposure amount determination method, it is difficult and takes a lot of time to determine the exposure amount by referring to the exposure data accumulated corresponding to such a wide variety of parameters.

そこで本実施形態は、露光装置において厚膜レジストを用いる場合でも基板上に形成されるパターンの線幅を高精度にコントロールすることができるように露光量を決定することができる情報処理装置を提供することを目的としている。 Therefore, the present embodiment provides an information processing apparatus capable of determining the exposure amount so that the line width of the pattern formed on the substrate can be controlled with high accuracy even when a thick film resist is used in the exposure apparatus. The purpose is to do.

図1は、本実施形態に係る情報処理装置を備える露光装置100の構成を示す模式的断面図である。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of an exposure apparatus 100 including an information processing apparatus according to the present embodiment.

露光装置100は、例えばスキャン・アンド・リピート方式によってレチクルRに形成(描画)されているパターンの像を基板W上に投影(転写)する投影型露光装置である。
露光装置100は、投影光学系101、計測装置(計測手段)、レチクルステージ103、制御部、基板ステージ105及び照明光学系106を備えている。
The exposure apparatus 100 is a projection type exposure apparatus that projects (transfers) an image of a pattern formed (drawn) on the reticle R on the substrate W by, for example, a scan-and-repeat method.
The exposure device 100 includes a projection optical system 101, a measuring device (measuring means), a reticle stage 103, a control unit, a substrate stage 105, and an illumination optical system 106.

照明光学系106は、不図示のエキシマレーザー等のパルス光を生成する光源から射出された光を調整した後にレチクルRに導光することで、レチクルRを照明する。 The illumination optical system 106 illuminates the reticle R by adjusting the light emitted from a light source that generates pulsed light such as an excimer laser (not shown) and then guiding the light to the reticle R.

レチクルステージ103は、基板W上に転写されるべきパターン(例えば回路パターン)が形成されている、例えば石英ガラス製の原版であるレチクルRを保持しながら、少なくともX軸及びY軸に平行に移動することができる。
そしてレチクルステージ103は、露光を行う際に、投影光学系101の光軸AXに垂直なXY面内において、Y軸に平行な方向に一定速度で走査移動を行うと共に、目標位置を維持して走査を行うように適宜X軸に平行な方向に補正移動を行う。
また、レチクルステージ103にはバーミラー120が設けられている。そして第1干渉計121がバーミラー120に向けて光を出射しバーミラー120との間の距離を測定することで、レチクルステージ103の各軸に平行な方向における位置情報を常時計測することができる。
The reticle stage 103 moves parallel to at least the X-axis and the Y-axis while holding the reticle R, which is an original plate made of quartz glass, for which a pattern to be transferred (for example, a circuit pattern) is formed on the substrate W. can do.
When the reticle stage 103 is exposed, the reticle stage 103 scans and moves at a constant speed in the direction parallel to the Y axis in the XY plane perpendicular to the optical axis AX of the projection optical system 101, and maintains the target position. The correction movement is appropriately performed in the direction parallel to the X axis so as to perform scanning.
Further, the reticle stage 103 is provided with a bar mirror 120. Then, the first interferometer 121 emits light toward the bar mirror 120 and measures the distance between the first interferometer 121 and the bar mirror 120, so that the position information in the direction parallel to each axis of the reticle stage 103 can be constantly measured.

投影光学系101は、レチクルRに形成されているパターンの像が所定の倍率(例えば1/2倍)で基板W上に投影されるように、レチクルRを通過した光を基板W上に導光する。
これにより、レチクルRに形成されているパターンの像が、表面上にレジスト(感光剤)が塗布されている、例えば単結晶シリコンからなる基板W上に投影される。
ここで投影光学系101の像面は、Z軸(すなわち、投影光学系101の光軸AXに平行な方向)に対して垂直な関係にある。
The projection optical system 101 guides the light that has passed through the reticle R onto the substrate W so that the image of the pattern formed on the reticle R is projected onto the substrate W at a predetermined magnification (for example, 1/2 times). It glows.
As a result, the image of the pattern formed on the reticle R is projected onto the substrate W made of, for example, single crystal silicon, on which a resist (photosensitive agent) is coated on the surface.
Here, the image plane of the projection optical system 101 has a relationship perpendicular to the Z axis (that is, the direction parallel to the optical axis AX of the projection optical system 101).

基板ステージ105は、不図示のチャックを介して基板Wを保持しながら、X軸、Y軸及びZ軸に平行な方向、さらには各軸回りの回転方向であるθ、θ及びθ方向に移動(回転)することができる。
また、基板ステージ105にはバーミラー123が設けられている。そして第2干渉計124がバーミラー123に向けて光を出射しバーミラー123との間の距離を測定することで、基板ステージ105の各軸に平行な方向における位置情報を常時計測することができる。
The substrate stage 105 holds the substrate W via a chuck (not shown), and has θ X , θ Y , and θ Z , which are directions parallel to the X-axis, Y-axis, and Z-axis, and rotation directions around each axis. It can move (rotate) in a direction.
Further, the substrate stage 105 is provided with a bar mirror 123. Then, the second interferometer 124 emits light toward the bar mirror 123 and measures the distance between the second interferometer 124 and the bar mirror 123, so that the position information in the direction parallel to each axis of the substrate stage 105 can be constantly measured.

計測装置(計測手段)は、基板ステージ105によって保持されている基板Wの表面のZ軸に平行な方向における位置や傾き(以下、これらを総称して「面位置」と呼ぶことがある。)を計測する。
そして計測装置は、基板Wに向けて計測用の光束を投光する投光系と、基板Wから反射された光束を受光する受光系とを含んでいる。
The measuring device (measuring means) is positioned and tilted in a direction parallel to the Z axis on the surface of the substrate W held by the substrate stage 105 (hereinafter, these may be collectively referred to as "plane position"). To measure.
The measuring device includes a light projecting system that projects a light beam for measurement toward the substrate W and a light receiving system that receives the light beam reflected from the substrate W.

具体的には、計測装置の投光系は、計測用光源110、コリメータレンズ111、スリット部材112、投光側光学系113及び投光側ミラー114から構成される。
計測用光源110は、ランプや発光ダイオード等の光源であり、基板Wに向けて計測用の光束を射出する。
コリメータレンズ111は、計測用光源110から射出された光束を断面内の強度分布が略均一となる平行光束に変換する。
Specifically, the floodlight system of the measuring device is composed of a measurement light source 110, a collimator lens 111, a slit member 112, a floodlight side optical system 113, and a floodlight side mirror 114.
The measurement light source 110 is a light source such as a lamp or a light emitting diode, and emits a light flux for measurement toward the substrate W.
The collimator lens 111 converts the luminous flux emitted from the measurement light source 110 into a parallel luminous flux having a substantially uniform intensity distribution in the cross section.

スリット部材112は、例えば互いの斜面が相対するように貼り合わせられた一対のプリズムであり、貼り合わせ面には、複数の開口(例えば九個のピンホール)を有するクロム等で形成された遮光膜が設けられている。そして、コリメータレンズ111からの平行光束を例えば九個の光束に分割する。
投光側光学系113は、両テレセントリック系の光学系であり、スリット部材112を通過した九個の光束をそれぞれ、投光側ミラー114を介して基板W上の九個の計測点に導光する。
The slit member 112 is, for example, a pair of prisms bonded so that their slopes face each other, and the bonded surfaces are light-shielded formed of chromium or the like having a plurality of openings (for example, nine pinholes). A membrane is provided. Then, the parallel light flux from the collimator lens 111 is divided into, for example, nine light fluxes.
The floodlight-side optical system 113 is both telecentric optical systems, and guides nine light fluxes that have passed through the slit member 112 to nine measurement points on the substrate W via the floodlight-side mirror 114, respectively. do.

ここで、スリット部材112のピンホールを有する平面と基板Wの表面を含む平面とは、投光側光学系113に対してシャインプルーフの条件を満たしている。
また露光装置100では、計測装置の投光系からの九個の光束は、入射角Φ(投影光学系101の光軸AXに対してなす角度)が70°以上となるように基板W上へ入射する。
そして、次に示す計測装置の受光系が基板W上の九個の計測点を互いに独立して観察することができるように、九個の光束は、XY平面内においてY軸に対してθ(例えば22.5°)だけ回転した方向から基板W上へ入射する。
Here, the plane having the pinhole of the slit member 112 and the plane including the surface of the substrate W satisfy the Scheimpflug condition with respect to the light projecting side optical system 113.
Further, in the exposure device 100, the nine luminous fluxes from the projection system of the measuring device are placed on the substrate W so that the incident angle Φ (angle formed by the optical axis AX of the projection optical system 101) is 70 ° or more. Incident.
Then, the nine light fluxes are θ (θ) with respect to the Y axis in the XY plane so that the light receiving system of the measuring device shown below can observe the nine measurement points on the substrate W independently of each other. For example, it is incident on the substrate W from the direction rotated by 22.5 °).

次に、計測装置の受光系は、受光側ミラー115、受光側光学系116、補正光学系118及び光電変換手段119から構成される。
受光側光学系116は、両テレセントリック系の光学系であり、受光側ミラー115によって反射された基板Wからの九個の光束を光電変換手段119へ導光する。
なお、受光側光学系116には不図示のストッパー絞りが設けられており、ストッパー絞りは、九個の計測点それぞれにおいて基板W上に既に形成されているパターンによって生成される高次の回折光(ノイズ光)をカットすることができる。
Next, the light receiving system of the measuring device is composed of a light receiving side mirror 115, a light receiving side optical system 116, a correction optical system 118, and a photoelectric conversion means 119.
The light receiving side optical system 116 is both telecentric optical systems, and guides nine light fluxes from the substrate W reflected by the light receiving side mirror 115 to the photoelectric conversion means 119.
The light receiving side optical system 116 is provided with a stopper diaphragm (not shown), and the stopper diaphragm is a high-order diffracted light generated by a pattern already formed on the substrate W at each of the nine measurement points. (Noise light) can be cut.

補正光学系118は、九個の補正レンズを含んでおり、それぞれが受光側光学系116を通過することで光軸が互いに平行になっている九個の光束を、光電変換手段119の検出面において互いに同一の大きさを有するスポット光となるように集光する。
光電変換手段119は、例えば九個の一次元CCDラインセンサーからなる群で構成されており、検出面に入射した各光束の強度を検出した後、検出結果を演算回路126へ出力する。
なお光電変換手段119としては、二次元の位置計測素子を複数配置したものを採用してもよい。
The correction optical system 118 includes nine correction lenses, and the nine light fluxes whose optical axes are parallel to each other by passing through the light receiving side optical system 116 are detected on the detection surface of the photoelectric conversion means 119. The light is focused so as to be spot light having the same magnitude as each other.
The photoelectric conversion means 119 is composed of, for example, a group consisting of nine one-dimensional CCD line sensors, and after detecting the intensity of each light flux incident on the detection surface, outputs the detection result to the arithmetic circuit 126.
As the photoelectric conversion means 119, one in which a plurality of two-dimensional position measuring elements are arranged may be adopted.

また、計測装置の受光系における受光側光学系116、補正光学系118及び光電変換手段119については、基板W上の各計測点と光電変換手段119の検出面とが互いに共役となるように、予め倒れ補正が行われている。
そのため、基板W上の各計測点における局所的な傾きに起因して発生する光電変換手段119の検出面上におけるピンホール像の位置変化を抑制することができる。
これにより、基板W上の各計測点における光軸AXに沿った高さの変化を、光電変換手段119の検出面上におけるピンホール像の変化から検出することができる。
Further, regarding the light receiving side optical system 116, the correction optical system 118, and the photoelectric conversion means 119 in the light receiving system of the measuring device, each measurement point on the substrate W and the detection surface of the photoelectric conversion means 119 are conjugated with each other. The fall correction is performed in advance.
Therefore, it is possible to suppress the change in the position of the pinhole image on the detection surface of the photoelectric conversion means 119 caused by the local inclination at each measurement point on the substrate W.
Thereby, the change in height along the optical axis AX at each measurement point on the substrate W can be detected from the change in the pinhole image on the detection surface of the photoelectric conversion means 119.

制御部は、レチクル位置制御系122、基板位置制御系125、演算回路126及び主制御部127から構成される。
主制御部127は、例えばプロセッサやメモリを含むコンピュータ等で構成されており、露光装置100の各構成要素(及びこれらを制御する制御系)に回線を介して接続されることで、プログラム等に従って各構成要素の動作を統括して制御する。
レチクル位置制御系122は、主制御部127からの駆動指令に基づいてレチクルステージ103及び第1干渉計121の動作を制御する。
The control unit includes a reticle position control system 122, a board position control system 125, an arithmetic circuit 126, and a main control unit 127.
The main control unit 127 is composed of, for example, a computer including a processor and a memory, and is connected to each component of the exposure apparatus 100 (and a control system for controlling them) via a line, so that the main control unit 127 is connected to each component (and a control system for controlling them) according to a program or the like. It controls the operation of each component in an integrated manner.
The reticle position control system 122 controls the operation of the reticle stage 103 and the first interferometer 121 based on the drive command from the main control unit 127.

基板位置制御系125は、主制御部127からの駆動指令に基づいて基板ステージ105及び第2干渉計124の動作を制御する。
演算回路126は、光電変換手段119から得られた検出結果に基づいて、基板W上の九個の計測点から反射された各光束の強度値を算出する。
The board position control system 125 controls the operation of the board stage 105 and the second interferometer 124 based on the drive command from the main control unit 127.
The arithmetic circuit 126 calculates the intensity value of each luminous flux reflected from the nine measurement points on the substrate W based on the detection result obtained from the photoelectric conversion means 119.

また主制御部127は、レチクルRのスリット像を基板W上の所定の領域に形成するように、基板WのXY面内における位置とZ軸に平行な方向における位置とを調整することができる。
なお、ここでいうXY面内における位置とは、X軸及びY軸に平行な方向における位置とZ軸回りの回転角度θとを意味しており、Z軸に平行な方向の位置とは、Z軸に平行な方向の高さとX軸及びY軸回りの回転角度θ及びθとを意味している。
Further, the main control unit 127 can adjust the position of the substrate W in the XY plane and the position in the direction parallel to the Z axis so as to form the slit image of the reticle R in a predetermined region on the substrate W. ..
The position in the XY plane referred to here means a position in the direction parallel to the X axis and the Y axis and a rotation angle θ Z around the Z axis, and the position in the direction parallel to the Z axis. , The height in the direction parallel to the Z axis and the rotation angles θ X and θ Y around the X axis and the Y axis.

そして主制御部127は、レチクル位置制御系122及び基板位置制御系125に対して駆動指令を送信することで、レチクルステージ103と基板ステージ105とを互いに同期走査させつつレチクルR上のパターンを基板W上に形成する走査露光を行わせる。
このとき主制御部127は、レチクルステージ103をY方向に走査させる場合には、基板ステージ105を投影光学系101の縮小倍率分だけ補正した速度でY方向に走査させる。
またレチクルステージ103の走査速度は、照明光学系106に設けられている不図示のマスキングブレードの走査方向における幅や、基板Wの表面に塗布されているレジストの感度等に基づいて、生産性が有利となるように予め決定される。
Then, the main control unit 127 transmits a drive command to the reticle position control system 122 and the board position control system 125 to scan the reticle stage 103 and the board stage 105 in synchronization with each other and scan the pattern on the reticle R on the board. The scanning exposure formed on W is performed.
At this time, when the reticle stage 103 is scanned in the Y direction, the main control unit 127 scans the substrate stage 105 in the Y direction at a speed corrected by the reduction magnification of the projection optical system 101.
The scanning speed of the reticle stage 103 is highly productive based on the width of the masking blade (not shown) provided in the illumination optical system 106 in the scanning direction, the sensitivity of the resist applied to the surface of the substrate W, and the like. It is predetermined to be advantageous.

次に、露光装置100において制御部によって行われるレチクルRに形成されているパターンを基板W上に位置合わせするための制御について説明する。 Next, the control for aligning the pattern formed on the reticle R on the substrate W, which is performed by the control unit in the exposure apparatus 100, will be described.

主制御部127は、XY面内における各位置については、まず第1干渉計121及び第2干渉計124からレチクルステージ103及び基板ステージ105の位置データを取得すると共に、不図示のアライメント顕微鏡から基板Wの位置データを取得する。
次に主制御部127は、取得された各位置データに基づいて制御データを作成する。そして主制御部127は、作成した制御データに基づいてレチクル位置制御系122及び基板位置制御系125に駆動指令を送信することで、適宜レチクルステージ103及び基板ステージ105それぞれを所望の位置に移動させる。
The main control unit 127 first acquires the position data of the reticle stage 103 and the substrate stage 105 from the first interferometer 121 and the second interferometer 124 for each position in the XY plane, and also acquires the substrate from an alignment microscope (not shown). Acquire the position data of W.
Next, the main control unit 127 creates control data based on the acquired position data. Then, the main control unit 127 sends a drive command to the reticle position control system 122 and the board position control system 125 based on the created control data, thereby appropriately moving the reticle stage 103 and the board stage 105 to desired positions. ..

一方、主制御部127は、Z軸に平行な方向における位置(高さ)、すなわちフォーカス動作の制御については、演算回路126から基板W上の九個の計測点から反射された各光束の強度値を取得する。
次に主制御部127は、取得された各強度値に基づいて制御データを作成する。そして主制御部127は、作成した制御データに基づいて基板位置制御系125に駆動指令を送信することで、適宜基板ステージ105を所望の位置(又は姿勢)に移動(変化)させる。
On the other hand, the main control unit 127 controls the position (height) in the direction parallel to the Z axis, that is, the focus operation, the intensity of each light flux reflected from the nine measurement points on the substrate W from the arithmetic circuit 126. Get the value.
Next, the main control unit 127 creates control data based on each acquired intensity value. Then, the main control unit 127 appropriately moves (changes) the board stage 105 to a desired position (or posture) by transmitting a drive command to the board position control system 125 based on the created control data.

具体的には、主制御部127は、不図示の露光スリットの近傍に配置された計測装置(及び演算回路126)からの計測結果に基づいて基板ステージ105のZ軸に平行な方向における位置を算出する。
そして主制御部127は、算出されたZ軸に平行な方向における位置に基づいて、基板W上における露光位置が最適像面位置となるように基板ステージ105を制御する。
Specifically, the main control unit 127 determines the position of the substrate stage 105 in the direction parallel to the Z axis based on the measurement results from the measuring device (and the arithmetic circuit 126) arranged in the vicinity of the exposure slit (not shown). calculate.
Then, the main control unit 127 controls the substrate stage 105 so that the exposure position on the substrate W becomes the optimum image plane position based on the calculated position in the direction parallel to the Z axis.

なお制御部は、露光装置100の他の構成要素と一体に、すなわち露光装置100の他の構成要素が設けられている筐体と同一の筐体内に設けられてもよい。また制御部は、露光装置100の他の構成要素とは別体に、すなわち露光装置100の他の構成要素が設けられている筐体とは異なる筐体内に設けられてもよい。 The control unit may be provided integrally with the other components of the exposure apparatus 100, that is, in the same housing as the housing in which the other components of the exposure apparatus 100 are provided. Further, the control unit may be provided separately from the other components of the exposure device 100, that is, in a housing different from the housing in which the other components of the exposure device 100 are provided.

次に、本実施形態に係る情報処理装置による処理について説明する。なお本実施形態に係る情報処理装置は、上述の主制御部127が兼ねるものとしているが、これに限らず主制御部127とは異なる制御部等で構成されていてもよい。 Next, the processing by the information processing apparatus according to this embodiment will be described. The information processing apparatus according to the present embodiment is assumed to be combined with the above-mentioned main control unit 127, but the information processing apparatus is not limited to this, and may be configured by a control unit or the like different from the main control unit 127.

図2は、露光装置100において露光される基板W上における厚膜レジストの膜厚分布の例を示している。 FIG. 2 shows an example of the film thickness distribution of the thick film resist on the substrate W exposed by the exposure apparatus 100.

図2に示されているように、基板W上において厚膜レジストの膜厚は一般的に不均一である。
これは、基板Wに塗布される厚膜レジストは一般的に高粘度を有しているために、厚膜レジストを基板Wの全体にわたって均一に広がらせることが困難であるからである。
具体的には、基板W上に塗布するために厚膜レジストが吐出された際に、基板Wに着弾した領域、例えば基板Wの中心部において厚膜レジストの膜厚が大きくなる傾向にある。
As shown in FIG. 2, the film thickness of the thick film resist is generally non-uniform on the substrate W.
This is because the thick film resist applied to the substrate W generally has a high viscosity, and it is difficult to spread the thick film resist uniformly over the entire substrate W.
Specifically, when the thick film resist is discharged for coating on the substrate W, the film thickness of the thick film resist tends to increase in a region landed on the substrate W, for example, in the center of the substrate W.

一方、一般的には、レジストを基板W上に均一に塗布するために、レジストの溶媒と同一のリンス液を予め基板W上に塗布し基板Wの表面を親油性にすることで、レジストを基板W上に均一に塗布し易くする対策がとられる。
しかしながら高粘度を有する厚膜レジストを基板W上に塗布する場合には、低粘度を有するリンス液の方が、厚膜レジストに比べて基板W上において早く塗布されてしまう。
すなわち、基板W上に厚膜レジスト及びリンス液を塗布する際に、回転と同時にリンス液だけが先に振り切られて広がってしまうことで、厚膜レジストが基板W上に均一には塗布されないこととなる。
On the other hand, in general, in order to uniformly apply the resist on the substrate W, the resist is prepared by preliminarily applying the same rinse solution as the solvent of the resist on the substrate W to make the surface of the substrate W lipophilic. Measures are taken to facilitate uniform coating on the substrate W.
However, when a thick film resist having a high viscosity is applied on the substrate W, the rinse liquid having a low viscosity is applied on the substrate W earlier than the thick film resist.
That is, when the thick film resist and the rinsing liquid are applied on the substrate W, only the rinsing liquid is shaken off and spreads at the same time as the rotation, so that the thick film resist is not uniformly applied on the substrate W. It becomes.

さらに厚膜レジストの膜厚は、基板Wの中心部だけでなく基板Wの縁部でも大きくなる傾向がある。
これは、低粘度を有するレジストを基板W上に塗布する際には基板Wの外部に飛んでいく部分が、高粘度を有する厚膜レジストでは基板Wの外部に飛んでいかず縁部に滞留し易くなるからである。
以上のように、厚膜レジストの膜厚は、一般的に基板Wの中心部と縁部とで大きくなる傾向にある。
Further, the film thickness of the thick-film resist tends to increase not only at the central portion of the substrate W but also at the edge portion of the substrate W.
This is because when a low-viscosity resist is applied onto the substrate W, the portion that flies to the outside of the substrate W does not fly to the outside of the substrate W and stays at the edge of the high-viscosity thick-film resist. This is because it becomes easier to do.
As described above, the film thickness of the thick-film resist generally tends to increase at the central portion and the edge portion of the substrate W.

図3は、露光装置100において露光された基板W上におけるパターンの線幅の厚膜レジストの膜厚に対する依存性の例を示している。
また図3に示されている点線は、パターンの線幅を厚膜レジストの膜厚の一次関数としてフィッティングすることで得られた直線である。
FIG. 3 shows an example of the dependence of the line width of the pattern on the substrate W exposed by the exposure apparatus 100 on the film thickness of the thick film resist.
The dotted line shown in FIG. 3 is a straight line obtained by fitting the line width of the pattern as a linear function of the film thickness of the thick film resist.

図3の点線で示されているように、厚膜レジストの膜厚に応じてパターンの線幅は異なってくる。
すなわち、膜厚が互いに異なる厚膜レジストに対して同一の露光量で露光を行ってしまうと、パターンの線幅が互いに異なってしまうこととなる。
As shown by the dotted line in FIG. 3, the line width of the pattern varies depending on the film thickness of the thick film resist.
That is, if thick resists having different film thicknesses are exposed to the same exposure amount, the line widths of the patterns will be different from each other.

図4は、基板W上にレジストを塗布すると共に、露光された基板Wを現像する際に用いられる塗布現像装置400の模式的構成図を示している。 FIG. 4 shows a schematic configuration diagram of a coating and developing apparatus 400 used for coating a resist on a substrate W and developing an exposed substrate W.

図4に示されているように、塗布現像装置400には塗布ユニット401と現像ユニット402とが互いに分かれて設けられている。
そして塗布ユニット401は、塗布カップユニット403と塗布ベークユニット404とを有している。
As shown in FIG. 4, the coating and developing apparatus 400 is provided with the coating unit 401 and the developing unit 402 separately from each other.
The coating unit 401 has a coating cup unit 403 and a coating bake unit 404.

また塗布カップユニット403は、基板W上に塗布されるレジストの種類に応じて使い分けられるように複数台設けられている。
また塗布ベークユニット404も、基板Wをベークする温度に応じて使い分けられるように複数台設けられている。
Further, a plurality of coating cup units 403 are provided so as to be used properly according to the type of resist coated on the substrate W.
Further, a plurality of coating bake units 404 are also provided so that they can be used properly according to the temperature at which the substrate W is baked.

同様に現像ユニット402には、露光後且つ現像前にPEBを行う現像ベークユニット405と現像カップユニット406とがそれぞれ複数台設けられている。
以上のように、塗布現像装置400では高スループットを達成するために各ユニットが複数台設けられていることが一般的である。
Similarly, the developing unit 402 is provided with a plurality of developing bake units 405 and developing cup units 406 that perform PEB after exposure and before development.
As described above, in the coating and developing apparatus 400, it is common that a plurality of units are provided in order to achieve a high throughput.

図5は、基板処理システム1000の模式的構成図を示している。 FIG. 5 shows a schematic configuration diagram of the substrate processing system 1000.

図5に示されているように、基板処理システム1000では露光装置100と塗布現像装置400とがインターフェースブロック500を介して互いに連結されている。
基板処理システム1000では、塗布現像装置400によってレジストが塗布された基板Wが、インターフェースブロック500を通過することで露光装置100に搬送される。
そして露光装置100によって露光が行われた基板Wは、インターフェースブロック500を再び通過することで塗布現像装置400に搬送された後、塗布現像装置400によって現像される。
As shown in FIG. 5, in the substrate processing system 1000, the exposure apparatus 100 and the coating and developing apparatus 400 are connected to each other via the interface block 500.
In the substrate processing system 1000, the substrate W coated with the resist by the coating and developing apparatus 400 is conveyed to the exposure apparatus 100 by passing through the interface block 500.
The substrate W exposed by the exposure apparatus 100 is conveyed to the coating and developing apparatus 400 by passing through the interface block 500 again, and then developed by the coating and developing apparatus 400.

また図5に示されているように、基板処理システム1000では露光装置100と塗布現像装置400との間においてネットワーク501を介して互いの情報が送受信される。
なおネットワーク501は、有線接続でも無線接続でもよく、その他の装置に更に接続されていてもよい。
Further, as shown in FIG. 5, in the substrate processing system 1000, information on each other is transmitted and received between the exposure apparatus 100 and the coating and developing apparatus 400 via the network 501.
The network 501 may be a wired connection or a wireless connection, and may be further connected to another device.

図6は、本実施形態に係る情報処理装置である主制御部127において機械学習によって露光量を表す出力データを出力させる学習モデルを取得する方法を示したフローチャートである。
具体的にここでは、塗布現像装置400における塗布現像条件に関する情報と露光装置100におけるパターン形成条件に関する情報とを入力データ、露光量を出力データとする学習モデルを取得する方法について説明する。
FIG. 6 is a flowchart showing a method of acquiring a learning model for outputting output data representing an exposure amount by machine learning in the main control unit 127, which is an information processing apparatus according to the present embodiment.
Specifically, here, a method of acquiring a learning model in which the information on the coating and developing conditions in the coating and developing apparatus 400 and the information on the pattern forming conditions in the exposure apparatus 100 are input data and the exposure amount is output data will be described.

まずステップS601では、主制御部127は、塗布現像装置400による基板W上におけるレジストの塗布現像条件を、ネットワーク501を介して塗布現像装置400から取得する。
なおここで取得される塗布現像条件としては、例えばレジストの種類、レジストの粘度の大きさ、レジストのエッチング耐性度の大きさ、及びラインアンドスペースやコンタクトホール等のレジストが塗布されるレイヤーの種類が含まれる。
また取得される塗布現像条件としては、レジストの厚さ等に応じた塗布方法の種類、塗布カップユニット403の回転数、塗布カップユニット403の回転シーケンス(回転速度プロファイル)、及び塗布時に用いられるリンス液の種類が含まれる。
First, in step S601, the main control unit 127 acquires the coating and developing conditions of the resist on the substrate W by the coating and developing apparatus 400 from the coating and developing apparatus 400 via the network 501.
The coating and developing conditions acquired here include, for example, the type of resist, the size of the viscosity of the resist, the size of the etching resistance of the resist, and the type of the layer to which the resist is applied, such as line and space and contact holes. Is included.
The coating development conditions to be acquired include the type of coating method according to the thickness of the resist, the number of rotations of the coating cup unit 403, the rotation sequence of the coating cup unit 403 (rotational speed profile), and the rinse used at the time of coating. Includes liquid type.

また取得される塗布現像条件としては、リンス液の吐出タイミング(吐出シーケンス、吐出プロファイル)、レジストの吐出部の形状、塗布カップユニット403の構成、及び塗布ベークユニット404の構成が含まれる。
また取得される塗布現像条件としては、塗布ベークユニット404における温度分布、及び基板W上におけるレジストの膜厚分布(膜厚の平均値及び分散)が含まれる。
また取得される塗布現像条件としては、複数の基板W上にレジストを塗布する際の膜厚等の基板W間の変化、及びレジストのロットを切り替えた際の膜厚分布(膜厚の平均値及び分散)の変動が含まれる。
また取得される塗布現像条件としては、基板W上におけるレジストの塗布不良の発生割合、各ユニット間の機差、各ユニット間における温度差、基板W上における異物の有無、基板W上における異物の場所、及び基板W上におけるレジストの塗布ムラが含まれる。
The coating development conditions to be acquired include the discharge timing (discharge sequence, discharge profile) of the rinse liquid, the shape of the discharge portion of the resist, the configuration of the coating cup unit 403, and the configuration of the coating bake unit 404.
Further, the acquired coating development conditions include the temperature distribution in the coating bake unit 404 and the film thickness distribution (average value and dispersion of the film thickness) of the resist on the substrate W.
The acquired coating and developing conditions include changes between the substrates W such as the film thickness when the resist is applied on the plurality of substrates W, and the film thickness distribution (average value of the film thickness) when the lot of the resist is switched. And dispersion) fluctuations are included.
The acquired coating and developing conditions include the rate of resist coating defects on the substrate W, the machine difference between each unit, the temperature difference between each unit, the presence or absence of foreign matter on the substrate W, and the foreign matter on the substrate W. The location and uneven coating of the resist on the substrate W are included.

また取得される塗布現像条件としては、基板Wに現像液を加えるシーケンス等の現像方法、現像カップユニット406の回転数、及び現像カップユニット406の回転シーケンス(回転速度プロファイル)が含まれる。
また取得される塗布現像条件としては、現像液を除去するためのリンス液の種類(例えば、純水)、及び当該リンス液の吐出タイミング(吐出シーケンス、吐出プロファイル)が含まれる。
また取得される塗布現像条件としては、現像液の吐出部の形状、現像カップユニット406の構成、現像ベークユニット405の構成、及び現像ベークユニット405における温度分布が含まれる。
The applied and developed conditions to be acquired include a developing method such as a sequence of adding a developer to the substrate W, the number of rotations of the developing cup unit 406, and the rotation sequence (rotational speed profile) of the developing cup unit 406.
Further, the acquired coating and developing conditions include the type of rinsing liquid for removing the developing liquid (for example, pure water) and the discharge timing of the rinse liquid (discharge sequence, discharge profile).
The applied and developed conditions to be acquired include the shape of the developer discharge portion, the configuration of the developing cup unit 406, the configuration of the developing bake unit 405, and the temperature distribution in the developing bake unit 405.

また取得される塗布現像条件としては、複数の基板Wを現像する際の膜厚等の基板W間の変化、及び現像液のロットを切り替えた際の膜厚分布(膜厚の平均値及び分散)の変動が含まれる。
なお上記に挙げた情報のいくつかは、予め主制御部127に記憶しておいてもよい。
The coating and developing conditions to be acquired include changes between the substrates W such as the film thickness when developing a plurality of substrates W, and the film thickness distribution (average value and dispersion of film thickness) when the lot of the developer is switched. ) Fluctuations are included.
Some of the information mentioned above may be stored in the main control unit 127 in advance.

次にステップS602では、主制御部127は、露光装置100における基板Wのパターン形成条件を取得する。
なおここで取得される基板Wのパターン形成条件としては、例えば照明条件、フォーカス及びレチクルRのレイヤー情報等が含まれる。
Next, in step S602, the main control unit 127 acquires the pattern forming conditions of the substrate W in the exposure apparatus 100.
The pattern forming conditions of the substrate W acquired here include, for example, lighting conditions, focus, layer information of the reticle R, and the like.

また取得される基板Wのパターン形成条件としては、学習モデルの教師データとして用いられる露光量のデータも含まれる。
ここで露光量のデータは、上述のように現像を行った基板Wに対してパターンの線幅の計測を実際に行い、所望の線幅を達成している露光量を取得することで作成することができる。
またここでいう露光量とは、基板W上の露光領域における露光量の分布(露光量の平均値及び分散)が含まれる。
Further, the acquired pattern formation condition of the substrate W also includes the exposure amount data used as the teacher data of the learning model.
Here, the exposure amount data is created by actually measuring the line width of the pattern on the substrate W developed as described above and acquiring the exposure amount that achieves the desired line width. be able to.
Further, the exposure amount referred to here includes the distribution of the exposure amount (the average value and the dispersion of the exposure amount) in the exposure region on the substrate W.

次にステップS603では、主制御部127は、全ての基板Wに対してステップS601及びS602の処理を実行したか判断する。
そして、全ての基板Wに対してステップS601及びS602の処理を実行した場合には(ステップS603のYes)、ステップS604に進む。
Next, in step S603, the main control unit 127 determines whether or not the processes of steps S601 and S602 have been executed for all the substrates W.
Then, when the processes of steps S601 and S602 are executed for all the substrates W (Yes in step S603), the process proceeds to step S604.

一方、ステップS601及びS602の処理を実行していない基板Wがある場合には(ステップS603のNo)、ステップS601に戻る。
すなわち、複数の基板Wについて取得すべき塗布現像条件及びパターン形成条件がある場合には、基板Wそれぞれに対してステップS601乃至S603の処理を繰り返す。
On the other hand, if there is a substrate W for which the processes of steps S601 and S602 have not been executed (No in step S603), the process returns to step S601.
That is, when there are coating development conditions and pattern forming conditions to be acquired for the plurality of substrates W, the processes of steps S601 to S603 are repeated for each of the substrates W.

そしてステップS604では、主制御部127は、ステップS601及びS602において取得された入力データ及び教師データとから構成される学習データを学習することで学習モデルを取得する。
具体的には、主制御部127は、ステップS601において取得された塗布現像条件とステップS602において取得されたパターン形成条件とから入力データを作成する。
そして主制御部127は、ステップS602において取得されたパターン形成条件に含まれる露光量のデータから教師データを作成し、学習を行うことで学習モデルを取得する。
Then, in step S604, the main control unit 127 acquires a learning model by learning the learning data composed of the input data and the teacher data acquired in steps S601 and S602.
Specifically, the main control unit 127 creates input data from the coating development conditions acquired in step S601 and the pattern forming conditions acquired in step S602.
Then, the main control unit 127 creates teacher data from the exposure amount data included in the pattern formation conditions acquired in step S602, and acquires a learning model by performing learning.

なお、ここで取得される学習モデルは、例えば多層パーセプトロンで構成されたニューラルネットワークにおいて、誤差逆伝搬法等のアルゴリズムを用いて内部の確率変数が最適化されたモデルである。
そして後述するように、新規の基板Wに対して取得される塗布現像条件及びパターン形成条件を含む入力データを取得された学習モデルに入力することにより、当該基板Wに対する露光量を表す出力データを取得することができる。
The learning model acquired here is a model in which internal random variables are optimized by using an algorithm such as an error back propagation method in a neural network composed of, for example, a multi-layer perceptron.
Then, as will be described later, by inputting the input data including the coating development conditions and the pattern forming conditions acquired for the new substrate W into the acquired learning model, the output data representing the exposure amount for the substrate W is input. Can be obtained.

また主制御部127が新たに取得する、又は既に取得している塗布現像条件及びパターン形成条件に膜厚分布画像、異物画像や塗布ムラ画像等の画像情報が含まれる場合には、畳み込みニューラルネットワークを用いて学習モデルを取得してもよい。
また主制御部127によって取得される塗布現像条件及びパターン形成条件が時系列の情報を含む場合には、学習モデルの取得に際して再帰型ニューラルネットワークを用いてもよい。
また学習データの数が少ない場合には、学習モデルの取得に際してサポートベクターマシンを用いてもよい。
If the coating development conditions and pattern forming conditions newly acquired or already acquired by the main control unit 127 include image information such as a film thickness distribution image, a foreign matter image, and a coating unevenness image, a convolutional neural network is used. You may acquire a learning model using.
Further, when the coating development condition and the pattern formation condition acquired by the main control unit 127 include time-series information, a recurrent neural network may be used when acquiring the learning model.
If the number of training data is small, a support vector machine may be used to acquire the training model.

また主制御部127は、ステップS601で取得された塗布現像条件を教師データ、ステップS602で取得されたパターン形成条件を入力データとして学習することで、塗布現像条件に関する出力データを取得するための学習モデルを取得してもよい。
すなわち後述するように、主制御部127は、取得したパターン形成条件に関する入力データを取得した学習モデルに入力することで、基板Wの塗布現像条件に関する出力データを取得してもよい。
Further, the main control unit 127 learns to acquire output data related to the coating and developing conditions by learning the coating and developing conditions acquired in step S601 as teacher data and the pattern forming conditions acquired in step S602 as input data. You may get a model.
That is, as will be described later, the main control unit 127 may acquire the output data regarding the coating development conditions of the substrate W by inputting the input data regarding the acquired pattern formation conditions into the acquired learning model.

ステップS605では、主制御部127は、ステップS604において取得された学習モデルの情報を露光装置100に設けられている不図示の記憶装置に保存する。
ここで学習モデルの情報とは、例えばパーセプトロンの層数及びニューロン数等のニューラルネットワークの構造を表す情報や最適化された確率変数の情報が含まれうる。
In step S605, the main control unit 127 stores the information of the learning model acquired in step S604 in a storage device (not shown) provided in the exposure apparatus 100.
Here, the information of the learning model may include information representing the structure of the neural network such as the number of layers of the perceptron and the number of neurons, and information of the optimized random variable.

図7は、本実施形態に係る情報処理装置である主制御部127において、取得された学習モデルを用いて露光量を決定する方法を示したフローチャートである。 FIG. 7 is a flowchart showing a method of determining the exposure amount using the acquired learning model in the main control unit 127, which is the information processing apparatus according to the present embodiment.

まずステップS701では、主制御部127は、ステップS605で保存された学習モデルの情報、すなわち例えば上記のニューラルネットワークの構造を表す情報や最適化された確率変数の情報を取得する。 First, in step S701, the main control unit 127 acquires the information of the learning model stored in step S605, that is, the information representing the structure of the above neural network and the information of the optimized random variable.

次にステップS702では、主制御部127は、露光装置100における基板Wのパターン形成条件を取得する。
ここで取得されるパターン形成条件には、ステップS602において取得されるパターン形成条件と同様の条件、具体的には照明条件、フォーカス及びレチクルRのレイヤー情報等が含まれる。
なおステップS702では、基板Wそれぞれのパターン形成条件を順次取得してもよく、複数の基板Wのパターン形成条件を一度にまとめて取得してもよい。
Next, in step S702, the main control unit 127 acquires the pattern forming conditions of the substrate W in the exposure apparatus 100.
The pattern forming conditions acquired here include the same conditions as the pattern forming conditions acquired in step S602, specifically, lighting conditions, focus, layer information of the reticle R, and the like.
In step S702, the pattern formation conditions for each of the substrates W may be sequentially acquired, or the pattern formation conditions for the plurality of substrates W may be collectively acquired at once.

次にステップS703では、主制御部127は、塗布現像装置400による基板W上におけるレジストの塗布現像条件を、ネットワーク501を介して塗布現像装置400から取得する。
ここで取得される塗布現像条件には、ステップS601において取得される塗布現像条件と同様の条件が含まれる。
Next, in step S703, the main control unit 127 acquires the coating and developing conditions of the resist on the substrate W by the coating and developing apparatus 400 from the coating and developing apparatus 400 via the network 501.
The coating and developing conditions acquired here include the same conditions as the coating and developing conditions acquired in step S601.

そしてステップS704では、主制御部127は、ステップS701で取得された情報から学習モデルを作成する。そして作成された学習モデルに、ステップS702及びS703で取得されたパターン形成条件及び塗布現像条件から構成される入力データを入力することで、露光量を示す出力データを取得する。 Then, in step S704, the main control unit 127 creates a learning model from the information acquired in step S701. Then, by inputting the input data composed of the pattern forming conditions and the coating development conditions acquired in steps S702 and S703 into the created learning model, the output data indicating the exposure amount is acquired.

そしてステップS705において、主制御部127は、取得された露光量を出力することで、露光装置100において、出力された露光量に基づいて基板Wの露光が行われる。
なおこのとき、主制御部127は、学習モデルから出力された結果から基板Wそれぞれに対する露光量の間のばらつき等を示す統計値を算出してもよい。
これにより、算出された統計値に基づいて露光量に閾値を設定し、学習モデルから出力された露光量が閾値を上回っている場合には採用しないようにすることができる。
Then, in step S705, the main control unit 127 outputs the acquired exposure amount, so that the exposure apparatus 100 exposes the substrate W based on the output exposure amount.
At this time, the main control unit 127 may calculate a statistical value indicating variation between the exposure amounts for each of the substrates W from the result output from the learning model.
As a result, it is possible to set a threshold value for the exposure amount based on the calculated statistical value and not to adopt it when the exposure amount output from the learning model exceeds the threshold value.

なお、塗布現像条件に関する情報を出力する学習モデルを用いる場合には、ステップS702において取得されたパターン形成条件をステップS701で取得された情報から作成された学習モデルに入力することで、塗布現像条件に関する出力データが出力される。
そして主制御部127は、取得された塗布現像条件を塗布現像装置400に出力することで、塗布現像装置400において、出力された塗布現像条件に基づいて基板Wの塗布及び現像が行われる。
When using a learning model that outputs information about the coating and developing conditions, the pattern forming conditions acquired in step S702 are input to the learning model created from the information acquired in step S701 to obtain the coating and developing conditions. Output data about is output.
Then, the main control unit 127 outputs the acquired coating and developing conditions to the coating and developing apparatus 400, so that the coating and developing of the substrate W is performed in the coating and developing apparatus 400 based on the output coating and developing conditions.

上記の一連の処理は露光装置100に設けられている主制御部127によって行われているが、これに限らず、例えば塗布現像装置400に設けられている不図示の制御部等の情報処理装置を用いて行ってもよい。 The above series of processes is performed by the main control unit 127 provided in the exposure apparatus 100, but is not limited to this, and is not limited to this, for example, an information processing apparatus such as a control unit (not shown) provided in the coating / developing apparatus 400. It may be done using.

また、露光装置100に設けられている主制御部127と塗布現像装置400に設けられている制御部とを組み合わせて、上記の一連の処理を行ってもよい。
この場合、例えば露光装置100に設けられている主制御部127が学習モデルを取得し、取得された学習モデルの情報を塗布現像装置400に設けられている制御部に出力する。
そして、塗布現像装置400に設けられている制御部が学習モデルを作成し、作成された学習モデルを用いて露光量を決定することができる。
Further, the above series of processes may be performed by combining the main control unit 127 provided in the exposure apparatus 100 and the control unit provided in the coating and developing apparatus 400.
In this case, for example, the main control unit 127 provided in the exposure apparatus 100 acquires the learning model, and outputs the information of the acquired learning model to the control unit provided in the coating / developing apparatus 400.
Then, the control unit provided in the coating and developing apparatus 400 creates a learning model, and the exposure amount can be determined using the created learning model.

以上のように、本実施形態に係る情報処理装置では、基板に感光剤を塗布する際の条件、当該感光剤の条件、当該感光剤を露光する際の条件、及び露光された当該感光剤を現像する際の条件を入力データとしている。
また、基板にパターンを形成する際の露光装置100における露光量に関する情報を教師データとすることで学習モデルを作成している。
As described above, in the information processing apparatus according to the present embodiment, the conditions for applying the photosensitive agent to the substrate, the conditions for the photosensitive agent, the conditions for exposing the photosensitive agent, and the exposed photosensitive agent are used. The conditions for developing are used as input data.
Further, a learning model is created by using information on the exposure amount in the exposure apparatus 100 when forming a pattern on the substrate as teacher data.

これにより、入力データに含まれる上記条件におけるパラメータが非常に多岐にわたっても、機械学習によって作成された学習モデルから露光量に関する情報を効率的に取得することができる。 As a result, even if the parameters under the above conditions included in the input data are very diverse, it is possible to efficiently acquire information on the exposure amount from the learning model created by machine learning.

[物品の製造方法]
次に、本実施形態に係る情報処理装置を備える露光装置100を利用した物品の製造方法について説明する。
[Manufacturing method of goods]
Next, a method of manufacturing an article using the exposure apparatus 100 including the information processing apparatus according to the present embodiment will be described.

半導体IC素子、液晶表示素子やMEMS等を含む物品の製造方法には、まず露光装置100を使用して、感光剤が塗布されたウエハやガラス基板等の基板を露光する工程が含まれる。
また物品の製造方法には、露光された基板(感光剤)を現像する工程と、現像された基板を他の周知の加工工程で処理する工程とが含まれる。
なお、ここでいう他の周知の加工工程には、エッチング、感光剤剥離、ダイシング、ボンディングやパッケージング等が含まれる。
The method for manufacturing an article including a semiconductor IC element, a liquid crystal display element, a MEMS, and the like includes a step of first using an exposure apparatus 100 to expose a substrate such as a wafer or a glass substrate coated with a photosensitive agent.
Further, the method for manufacturing an article includes a step of developing an exposed substrate (photosensitive agent) and a step of processing the developed substrate by another well-known processing step.
In addition, other well-known processing steps referred to here include etching, photosensitive agent peeling, dicing, bonding, packaging and the like.

本実施形態に係る物品の製造方法によれば、従来よりも高品位の物品を製造することができる。 According to the method for manufacturing an article according to the present embodiment, it is possible to manufacture an article of higher quality than before.

以上、好ましい実施形態について説明したが、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及び変更が可能である。
また、上記では本実施形態に係る情報処理装置について説明したが、上記に示した露光量を決定する方法、該方法を実施するためのプログラム、及び該プログラムが記録されたコンピュータが読み取り可能な記録媒体も本実施形態の範囲に含まれる。
Although the preferred embodiments have been described above, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications and changes can be made within the scope of the gist thereof.
Further, although the information processing apparatus according to the present embodiment has been described above, the method for determining the exposure amount shown above, the program for carrying out the method, and the computer-readable recording in which the program is recorded. The medium is also included in the scope of this embodiment.

100 露光装置
127 主制御部(情報処理装置)
W 基板
100 Exposure device 127 Main control unit (information processing device)
W board

Claims (12)

機械学習によって取得される学習モデルを用いて、基板にパターンを形成する際の露光装置における露光量に関する情報を決定することを特徴とする情報処理装置。 An information processing device characterized by determining information on an exposure amount in an exposure device when forming a pattern on a substrate by using a learning model acquired by machine learning. 前記露光量に関する情報は、前記基板上の露光領域における露光量の分布を含むことを特徴とする請求項1に記載の情報処理装置。 The information processing apparatus according to claim 1, wherein the information regarding the exposure amount includes a distribution of the exposure amount in the exposure region on the substrate. 前記学習モデルの入力データは、前記基板に感光剤を塗布する際の条件、該感光剤の条件、該感光剤を露光する際の条件、及び露光された該感光剤を現像する際の条件のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項1または2に記載の情報処理装置。 The input data of the learning model is the conditions for applying the photosensitive agent to the substrate, the conditions for the photosensitive agent, the conditions for exposing the photosensitive agent, and the conditions for developing the exposed photosensitive agent. The information processing apparatus according to claim 1 or 2, wherein the information processing apparatus comprises at least one of them. 前記基板に感光剤を塗布する際の条件は、塗布現像装置に設けられている塗布カップユニットの回転数、該塗布カップユニットの回転シーケンス、及びリンス液の吐出タイミングのうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項3に記載の情報処理装置。 The conditions for applying the photosensitive agent to the substrate include at least one of the rotation speed of the coating cup unit provided in the coating developing apparatus, the rotation sequence of the coating cup unit, and the discharge timing of the rinse liquid. The information processing apparatus according to claim 3, wherein the information processing apparatus is characterized by the above. 前記感光剤の条件は、前記感光剤の粘度及び種類のうちの少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項3または4に記載の情報処理装置。 The information processing apparatus according to claim 3 or 4, wherein the conditions of the photosensitive agent include at least one of the viscosity and the type of the photosensitive agent. 前記感光剤を露光する際の条件は、前記露光装置における照明条件、フォーカス、及び原版のレイヤー情報のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項3乃至5のいずれか一項に記載の情報処理装置。 The condition for exposing the photosensitive agent according to any one of claims 3 to 5, wherein the condition for exposing the photosensitive agent includes at least one of the illumination condition, the focus, and the layer information of the original plate in the exposure apparatus. Information processing equipment. 前記露光された感光剤を現像する際の条件は、塗布現像装置に設けられている現像カップユニットの回転数、該現像カップユニットの回転シーケンス、及び現像液の吐出部の形状のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項3乃至6のいずれか一項に記載の情報処理装置。 The conditions for developing the exposed photosensitive agent are at least one of the number of rotations of the developing cup unit provided in the coating and developing apparatus, the rotation sequence of the developing cup unit, and the shape of the developer ejection portion. The information processing apparatus according to any one of claims 3 to 6, wherein the information processing apparatus comprises one. 前記情報処理装置は、前記基板に感光剤を塗布する際の条件、該感光剤の条件、該感光剤を露光する際の条件、及び露光された該感光剤を現像する際の条件のうちの少なくとも一つを前記露光装置及び塗布現像装置から取得することで入力データを作成し、
前記露光装置によって互いに異なる露光量に関する条件で露光が行われることで前記パターンが形成された複数の前記基板それぞれの前記パターンが計測されることで出力される前記パターンの線幅に関する情報を取得し、所定の該線幅に対応する露光量を決定することで教師データを作成し、
該作成された入力データ及び教師データから前記学習モデルを作成することを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載の情報処理装置。
The information processing apparatus is among the conditions for applying the photosensitive agent to the substrate, the conditions for the photosensitive agent, the conditions for exposing the photosensitive agent, and the conditions for developing the exposed photosensitive agent. Input data is created by acquiring at least one from the exposure apparatus and the coating and developing apparatus.
Information on the line width of the pattern, which is output by measuring the pattern of each of the plurality of substrates on which the pattern is formed by performing exposure under the conditions of different exposure amounts by the exposure device, is acquired. , Create teacher data by determining the exposure amount corresponding to the predetermined line width,
The information processing apparatus according to any one of claims 1 to 7, wherein the learning model is created from the created input data and teacher data.
原版に描画されている前記パターンを前記基板に転写するように前記基板を露光する露光装置であって、
請求項1乃至8のいずれか一項に記載の情報処理装置を備えることを特徴とする露光装置。
An exposure apparatus that exposes the substrate so as to transfer the pattern drawn on the original plate to the substrate.
An exposure apparatus comprising the information processing apparatus according to any one of claims 1 to 8.
請求項9に記載の露光装置を用いて前記基板を露光する工程と、
露光された前記基板を現像する工程と、
現像された前記基板から物品を製造する工程と、
を含むことを特徴とする物品の製造方法。
A step of exposing the substrate using the exposure apparatus according to claim 9.
The process of developing the exposed substrate and
The process of manufacturing an article from the developed substrate and
A method of manufacturing an article comprising.
機械学習によって取得される学習モデルを用いて、基板にパターンを形成する際の露光装置における露光量に関する情報を決定する工程を含むことを特徴とする露光量を決定する方法。 A method for determining an exposure amount, which comprises a step of determining information on an exposure amount in an exposure apparatus when forming a pattern on a substrate by using a learning model acquired by machine learning. コンピュータに露光量を決定させるプログラムが記録されたコンピュータが読み取り可能な記録媒体であって、
機械学習によって取得される学習モデルを用いて、基板にパターンを形成する際の露光装置における露光量に関する情報を決定する工程をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムが記録されたコンピュータが読み取り可能な記録媒体。
A computer-readable recording medium on which a program that causes a computer to determine the exposure amount is recorded.
A computer can read a program recording a program characterized by having a computer perform a step of determining information about an exposure amount in an exposure apparatus when forming a pattern on a substrate using a learning model acquired by machine learning. Recording medium.
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