JP2023106908A - Exposure method, exposure apparatus, and method for manufacturing article - Google Patents

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Hiroaki Shirao
渉 木島
Wataru Kijima
慎吾 米田
Shingo Yoneda
純 北川
Jun Kitagawa
雄大 高井
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Abstract

To improve throughput in joint exposure.SOLUTION: An exposure method in which a pattern of a master plate is exposed onto a first shot region of a substrate, and the pattern of the master plate is exposed onto a second shot region overlapping with a part of the first shot region includes: a first measurement process of measuring a position of an alignment mark corresponding to the first shot region; and an exposure process of performing exposure on the basis of a result of the measurement in the first measurement process. In the exposure process, positioning of the first shot region is performed on the basis of positional information on the alignment mark measured in the first measurement process, and positioning of the second shot region is performed by using the positional information on the alignment mark used in the positioning of the first shot region.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、露光方法、露光装置、及び物品の製造方法に関する。 The present invention relates to an exposure method, an exposure apparatus, and an article manufacturing method.

液晶パネルや有機ELディスプレイなどの製造では、原版(マスク)のパターンを、投影光学系を介して感光剤が塗布された基板(ガラス基板)を露光する露光装置が用いられる。近年では、大面積のパネルの需要が高まっており、それに伴って露光装置により露光される領域の大面積化が求められる。 2. Description of the Related Art In the manufacture of liquid crystal panels and organic EL displays, an exposure apparatus is used that exposes a substrate (glass substrate) coated with a photosensitive agent to a pattern of an original plate (mask) via a projection optical system. In recent years, the demand for large-area panels has increased, and along with this, there has been a demand for increasing the area exposed by the exposure apparatus.

特許文献1には、隣接するショット領域の一部が重なるように露光する、いわゆる繋ぎ露光と呼ばれる露光方法について開示されており、大面積の露光領域を露光することができる。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-200003 discloses an exposure method called so-called stitching exposure, in which exposure is performed so that adjacent shot areas are partially overlapped, and a large area exposure area can be exposed.

特開2015-12258号公報JP 2015-12258 A

しかしながら、繋ぎ露光における上地層と下地層との重ね合わせを行う際に、下地層に形成されたアライメントマークの計測によるスループットの低下が課題となりうる。例えば、3つのショット領域が隣接した上地層を繋ぎ露光で露光する際には、一般的に、各ショット領域に対応する、下地層に形成されたアライメントマークをそれぞれ計測する。これにより、下地層におけるパターンと上地層におけるパターンとのズレ量を算出している。しかしながら、各ショット領域に対応するアライメントマークをそれぞれ計測する際には、アライメントマークを計測する計測部を、アライメントマークを計測できる位置に駆動する必要があるため、スループットが低下してしまうおそれがある。 However, when overlaying the overlying layer and the underlying layer in the stitching exposure, a decrease in throughput due to measurement of alignment marks formed in the underlying layer may be a problem. For example, when exposing an overlying layer in which three shot areas are adjacent to each other by stitching exposure, alignment marks formed in the underlying layer corresponding to each shot area are generally measured. In this way, the amount of deviation between the pattern on the underlying layer and the pattern on the overlying layer is calculated. However, when measuring alignment marks corresponding to each shot area, it is necessary to drive the measurement unit that measures the alignment marks to a position where the alignment marks can be measured, which may reduce throughput. .

そこで、本発明は、繋ぎ露光におけるスループットを向上させる上で有利な露光方法を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide an exposure method that is advantageous in improving throughput in stitch exposure.

上記目的を達成するために、本発明の一側面としての露光方法は、原版のパターンを基板の第1ショット領域に露光し、原版のパターンを前記第1ショット領域の一部と重複する第2ショット領域に露光する露光方法であって、前記第1ショット領域に対応するアライメントマークの位置を計測する第1計測工程と、前記第1計測工程で計測された結果に基づいて露光を行う露光工程と、を含み、前記露光工程は、前記第1計測工程で計測された前記アライメントマークの位置情報に基づいて前記第1ショット領域の位置合わせを行い、前記第1ショット領域の位置合わせに用いられるアライメントマークの位置情報を用いて前記第2ショット領域の位置合わせを行うことを特徴とする。 In order to achieve the above object, an exposure method as one aspect of the present invention exposes a pattern of an original onto a first shot region of a substrate, exposes the pattern of the original onto a second shot region overlapping a part of the first shot region, and exposes the pattern of the original to a second shot region. An exposure method for exposing a shot region, comprising: a first measurement step of measuring the position of an alignment mark corresponding to the first shot region; and an exposure step of performing exposure based on the result measured in the first measurement step. and wherein the exposure step aligns the first shot region based on the position information of the alignment mark measured in the first measurement step, and is used for aligning the first shot region. The second shot area is aligned using the positional information of the alignment mark.

本発明によれば、繋ぎ露光におけるスループットを向上させる上で有利な露光方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an exposure method that is advantageous in improving throughput in stitch exposure.

露光装置の構成を示す概略図である。1 is a schematic diagram showing the configuration of an exposure apparatus; FIG. アライメントスコープ及びオフアクシススコープの配置を示した図である。FIG. 4 is a diagram showing the arrangement of alignment scopes and off-axis scopes; 第1実施形態におけるショット領域の配置を示した図である。4 is a diagram showing the arrangement of shot areas in the first embodiment; FIG. 計測を省略するショット領域の決定処理を示したフローチャートである。FIG. 11 is a flow chart showing a process of determining shot areas for which measurement is omitted; FIG. 第1実施形態における露光処理の流れを示したフローチャートである。4 is a flowchart showing the flow of exposure processing in the first embodiment; 2つのショット領域の配置を示した図である。FIG. 4 is a diagram showing the arrangement of two shot areas; 4つ以上のショット領域の配置を示した図である。FIG. 4 is a diagram showing the arrangement of four or more shot areas; 第2実施形態における露光処理の流れを示したフローチャートである。9 is a flowchart showing the flow of exposure processing in the second embodiment;

以下に、本発明の好ましい実施形態を添付の図面に基づいて詳細に説明する。尚、各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。 Preferred embodiments of the present invention are described in detail below with reference to the accompanying drawings. In addition, in each figure, the same reference numerals are given to the same members, and redundant explanations are omitted.

<第1実施形態>
本実施形態における露光装置の構成について説明する。本実施形態における露光装置は、半導体デバイスや、フラットパネルディスプレイ(FPD)などのデバイスを製造する際のリソグラフィ工程に用いられる装置である。露光装置は、原版(マスク)のパターンをレジストが塗布された基板に転写することで、基板のショット領域に潜像パターンを形成する。本実施形態における露光装置は、原版のパターンを照明し、投影光学系を介して原版のパターンを基板における複数の領域に転写する。本実施形態では、ステップ・アンド・スキャン方式の露光装置について説明するが、これに限らず、ステップ・アンド・リピート方式等他の露光方式であっても良い。
<First Embodiment>
The configuration of the exposure apparatus according to this embodiment will be described. The exposure apparatus in this embodiment is an apparatus used in a lithography process when manufacturing devices such as semiconductor devices and flat panel displays (FPDs). The exposure apparatus forms a latent image pattern in a shot area of the substrate by transferring a pattern of an original (mask) onto a substrate coated with a resist. The exposure apparatus in this embodiment illuminates the pattern of the original and transfers the pattern of the original onto a plurality of regions on the substrate via the projection optical system. In this embodiment, a step-and-scan type exposure apparatus will be described, but the present invention is not limited to this, and other exposure methods such as a step-and-repeat type may be used.

図1は、本実施形態における露光装置100の構成を示す概略図である。本実施形態では、基板60が載置される面をXY平面とし、XY平面に垂直な方向をZ方向として座標系を定義する。また、原版30及び基板60の走査方向をY方向とし、XY平面内においてY方向と垂直な方向をX方向として座標系を定義する。 FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of an exposure apparatus 100 according to this embodiment. In this embodiment, the coordinate system is defined with the surface on which the substrate 60 is placed as the XY plane and the direction perpendicular to the XY plane as the Z direction. A coordinate system is defined with the scanning direction of the original 30 and the substrate 60 as the Y direction, and the direction perpendicular to the Y direction in the XY plane as the X direction.

露光装置100は、原版30を載置する原版ステージ31と、基板60を載置する基板ステージ61と、原版30を照明する照明光学系10と、原版30のパターンを基板60に投影する投影光学系40とを有する。また、露光装置100は、スリット結像系20と、反射鏡32、62と、レーザー干渉計33、63と、X遮光板50と、制御部70と、アライメントスコープ80と、オフアクシススコープ81とを有する。原版30と基板60とは、投影光学系40を介して光学的にほぼ共役な位置(投影光学系40の物体面及び像面)に配置される。照明光学系10と原版ステージ31との間には、露光光の整形を行うスリット結像系20が配置される。また、基板60を走査露光する際、基板60の異なる領域に原版30のパターンの像が、互いの一部が重なるように順次露光(以下、繋ぎ露光)するためのX遮光板50が、投影光学系40と基板ステージ61との間に配置されている。X遮光板50は、繋ぎ露光により、重複して露光される領域の露光量を調節するための遮光板としての役割を果たす。制御部70は、露光装置100の各部の駆動を制御する。 The exposure apparatus 100 includes an original stage 31 on which an original 30 is placed, a substrate stage 61 on which a substrate 60 is placed, an illumination optical system 10 that illuminates the original 30, and a projection optical system that projects the pattern of the original 30 onto the substrate 60. system 40; The exposure apparatus 100 also includes a slit imaging system 20, reflecting mirrors 32 and 62, laser interferometers 33 and 63, an X light shielding plate 50, a controller 70, an alignment scope 80, and an off-axis scope 81. have The original 30 and the substrate 60 are arranged at optically substantially conjugate positions (object plane and image plane of the projection optical system 40) via the projection optical system 40. FIG. A slit imaging system 20 for shaping exposure light is arranged between the illumination optical system 10 and the original stage 31 . Further, when the substrate 60 is subjected to scanning exposure, the X light shielding plate 50 is projected onto different regions of the substrate 60 to sequentially expose the pattern images of the original plate 30 so that they partially overlap each other (hereinafter referred to as joint exposure). It is arranged between the optical system 40 and the substrate stage 61 . The X light-shielding plate 50 serves as a light-shielding plate for adjusting the exposure amount of the overlapping exposure area by the joint exposure. The control unit 70 controls driving of each unit of the exposure apparatus 100 .

照明光学系10は、不図示の超高圧水銀ランプやLED光源等の光源部、波長選択フィルタ、レンズ群、シャッター等から構成される。照明光学系10は、露光に適した波長の光をスリット結像系20へと照射する。スリット結像系20は不図示のスリットを有し、照明光学系10からの入射光をある一定のステージ走査速度(例えば、走査速度の上限値等)における必要露光量を満たす露光幅に整形する。 The illumination optical system 10 includes a light source such as an ultra-high pressure mercury lamp and an LED light source (not shown), a wavelength selection filter, a lens group, a shutter, and the like. The illumination optical system 10 irradiates the slit imaging system 20 with light having a wavelength suitable for exposure. The slit imaging system 20 has a slit (not shown), and shapes the incident light from the illumination optical system 10 into an exposure width that satisfies the required exposure amount at a certain stage scanning speed (for example, the upper limit of the scanning speed). .

原版30を搭載した原版ステージ31は、不図示の駆動機構によってY方向へ走査される。原版ステージ31には複数の反射鏡32が配置され、原版ステージ31外に配置されたレーザー干渉計33からの計測光を反射する。レーザー干渉計33は、反射された計測光を受け、原版ステージ31の位置を常時監視、計測する。制御部70は、レーザー干渉計33による計測結果に基づき原版ステージ31の位置及び速度の制御を行う。 An original stage 31 on which an original 30 is mounted is scanned in the Y direction by a driving mechanism (not shown). A plurality of reflecting mirrors 32 are arranged on the original stage 31 to reflect measurement light from a laser interferometer 33 arranged outside the original stage 31 . A laser interferometer 33 receives the reflected measurement light and constantly monitors and measures the position of the original stage 31 . The control unit 70 controls the position and speed of the original stage 31 based on the measurement results obtained by the laser interferometer 33 .

投影光学系40は、不図示のミラー及びレンズを有し、露光光を反射、屈折させることで、原版30に形成されているパターンを基板60に投影する。また、投影光学系40のミラー及びレンズは、不図示の駆動機構によってZ方向や回転方向に駆動され、任意の倍率、シフトを発生させる。 The projection optical system 40 has mirrors and lenses (not shown), and projects the pattern formed on the original 30 onto the substrate 60 by reflecting and refracting the exposure light. Also, the mirrors and lenses of the projection optical system 40 are driven in the Z direction and the rotation direction by a drive mechanism (not shown) to generate arbitrary magnification and shift.

本実施形態における露光装置100では、基板60のショット領域S1(第1ショット領域)に第1像を露光し、ショット領域S1の一部と重複するショット領域S2(第2ショット領域)に第2像を露光する。また、ショット領域S2の一部と重複するショット領域S3(第3ショット領域)に第3像を露光する。このように、第1像と第2像、第2像と第3像により露光される領域を繋ぎ合わせる露光方法を、以下では、繋ぎ露光と呼ぶ。X遮光板50は、不図示の駆動機構によって駆動される。X遮光板50を水平に駆動して露光光を遮光する位置を変更することで、スリット結像系20によって成形された露光光が走査方向に対して斜めに遮光され、これにより繋ぎ露光によって重複して露光される領域に積算される露光量が制御される。 In the exposure apparatus 100 of the present embodiment, the shot area S1 (first shot area) of the substrate 60 is exposed with the first image, and the shot area S2 (second shot area) overlapping with a part of the shot area S1 is exposed with the second image. Expose the image. Also, a shot area S3 (third shot area) overlapping a part of the shot area S2 is exposed with the third image. The exposure method for joining the regions exposed by the first and second images and the second and third images in this manner is hereinafter referred to as joint exposure. The X light shielding plate 50 is driven by a driving mechanism (not shown). By horizontally driving the X light shielding plate 50 to change the position where the exposure light is shielded, the exposure light formed by the slit imaging system 20 is shielded obliquely with respect to the scanning direction. Then, the amount of exposure accumulated in the area to be exposed is controlled.

基板60を搭載した基板ステージ61は、不図示の駆動機構によってX、Y、及び、Z方向へ走査される。基板ステージ61には複数の反射鏡62が配置され、基板ステージ61外に配置されたレーザー干渉計63からの計測光を反射する。レーザー干渉計63は反射された計測光を受け、基板ステージ61の位置を常時監視、計測する。制御部70は、レーザー干渉計63による計測結果に基づき基板ステージ61の位置及び速度制御を行う。 A substrate stage 61 on which a substrate 60 is mounted is scanned in the X, Y, and Z directions by a driving mechanism (not shown). A plurality of reflecting mirrors 62 are arranged on the substrate stage 61 to reflect measurement light from a laser interferometer 63 arranged outside the substrate stage 61 . A laser interferometer 63 receives the reflected measurement light and constantly monitors and measures the position of the substrate stage 61 . The control unit 70 controls the position and speed of the substrate stage 61 based on the measurement results obtained by the laser interferometer 63 .

アライメントスコープ80(計測部)は、基板60に形成されたアライメントマークを、原版30及び投影光学系40を介して計測する。一方、オフアクシススコープ81(計測部)は、投影光学系40の下方に配置され、原版30及び投影光学系40を介さずに、基板60上のアライメントマークを計測する。図2は、アライメントスコープ80とオフアクシススコープ81の配置を示す図である。アライメントスコープ80とオフアクシススコープ81は、図2に示すように、基板60上のショット領域に対応する各アライメントマークを計測可能な位置に配置される。本実施形態では、アライメントスコープ80とオフアクシススコープ81とでアライメントマークを計測する形態について説明するが、アライメントスコープ80のみ、或いはオフアクシススコープ81のみでアライメントマークを計測する形態であっても良い。 The alignment scope 80 (measurement unit) measures alignment marks formed on the substrate 60 via the original 30 and the projection optical system 40 . On the other hand, the off-axis scope 81 (measurement unit) is arranged below the projection optical system 40 and measures alignment marks on the substrate 60 without the master 30 and the projection optical system 40 . FIG. 2 is a diagram showing the arrangement of the alignment scope 80 and the off-axis scope 81. As shown in FIG. The alignment scope 80 and the off-axis scope 81 are arranged at positions where each alignment mark corresponding to the shot area on the substrate 60 can be measured, as shown in FIG. In the present embodiment, a form in which alignment marks are measured using the alignment scope 80 and the off-axis scope 81 will be described, but a form in which alignment marks are measured using only the alignment scope 80 or only the off-axis scope 81 is also possible.

制御部70は、アライメントスコープ80で計測したアライメントマークの計測値を用いて、各ショット領域における露光の位置合わせに関する補正量を決定する処理を行う処理部として機能する。制御部70は、データ保持部71、駆動量演算部72、駆動指示部73から構成される。データ保持部71は、露光装置により基板上に露光されたマークより計測されるショット内の1つ以上の点のX、Y方向のずれ量を保持する。また、各種駆動軸の駆動オフセット、敏感度等の駆動パラメータ、露光装置で取得した各種計測データ、基板60上のショット領域の配置座標、ショット領域内でのアライメントマークの配置座標を保持する。駆動量演算部72は、データ保持部71に保持されているデータから一般的統計手法を用いてX、Y方向の位置オフセット、回転、倍率等の各種補正成分を計算する。また、駆動量演算部72は駆動パラメータ及び計算された補正成分に基づいて各軸の駆動指示量を決定する。駆動指示部73は、駆動量演算部72で決定した各駆動機構に対する駆動指示量を用いて、各駆動機構に対しての駆動指示を出力する。なお、制御部70は、そのハードウェア構成として、例えばCPU(中央処理装置)及びメモリを含むコンピュータ装置によって構成される。この場合、データ保持部71はメモリによって実現され、駆動量演算部72及び駆動指示部73はCPUによって実現される。 The control unit 70 functions as a processing unit that uses the measurement values of the alignment marks measured by the alignment scope 80 to determine the amount of correction for exposure alignment in each shot area. The control section 70 is composed of a data holding section 71 , a drive amount calculation section 72 and a drive instruction section 73 . The data holding unit 71 holds the deviation amounts in the X and Y directions of one or more points in the shot measured from the marks exposed on the substrate by the exposure apparatus. It also holds drive parameters such as drive offsets and sensitivities of various drive axes, various measurement data obtained by the exposure apparatus, arrangement coordinates of shot areas on the substrate 60, and arrangement coordinates of alignment marks within the shot areas. The driving amount calculation unit 72 calculates various correction components such as positional offsets in the X and Y directions, rotation, and magnification from the data held in the data holding unit 71 using a general statistical method. Further, the drive amount calculation unit 72 determines the drive instruction amount for each axis based on the drive parameter and the calculated correction component. The drive instruction unit 73 outputs a drive instruction to each drive mechanism using the drive instruction amount for each drive mechanism determined by the drive amount calculation unit 72 . The control unit 70 is configured by a computer device including, for example, a CPU (Central Processing Unit) and a memory as its hardware configuration. In this case, the data holding section 71 is implemented by a memory, and the drive amount calculation section 72 and the drive instruction section 73 are implemented by a CPU.

次に、図3を用いて、本実施形態における基板60に形成されたショット領域とアライメントマークについて説明する。露光装置100は、基板60に形成された下地層のショット領域に対して重ね合わせ露光を行う。基板60には、第1ショット露光(第1露光)の重ね合わせ先となるショット領域S1、第2ショット露光(第2露光)の重ね合わせ先となるショット領域S2、第3ショット露光(第3露光)の重ね合わせ先となるショット領域S3が形成されている。ショット領域S1の隅の近傍には、ショット領域S1に対応するアライメントマークAM1、AM2、AM3、AM4が形成されている。ショット領域S2の隅の近傍には、ショット領域S2に対応するアライメントマークAM3、AM4、AM5、AM6が形成されている。ショット領域S3の隅の近傍には、ショット領域S3に対応するアライメントマークAM5、AM6、AM7、AM8が形成されている。アライメントマークAM3とAM4は、ショット領域S1の一部とショット領域S2の一部とが重複する領域に形成されている。アライメントマークAM5とAM6は、ショット領域S2の一部とショット領域S3の一部とが重複する領域に形成されている。図3の例では、ショット領域S1と、ショット領域S2と、ショット領域S3は同じ大きさの領域である。 Next, shot regions and alignment marks formed on the substrate 60 in this embodiment will be described with reference to FIG. The exposure apparatus 100 performs overlay exposure on the shot region of the underlying layer formed on the substrate 60 . The substrate 60 includes a shot region S1 to be superimposed for the first shot exposure (first exposure), a shot region S2 to be superimposed for the second shot exposure (second exposure), and a third shot exposure (third exposure). A shot region S3 is formed as a superposition destination for exposure). Alignment marks AM1, AM2, AM3, and AM4 corresponding to the shot area S1 are formed near the corners of the shot area S1. Alignment marks AM3, AM4, AM5, and AM6 corresponding to the shot area S2 are formed near the corners of the shot area S2. Alignment marks AM5, AM6, AM7 and AM8 corresponding to the shot area S3 are formed near the corners of the shot area S3. Alignment marks AM3 and AM4 are formed in areas where part of shot area S1 and part of shot area S2 overlap. Alignment marks AM5 and AM6 are formed in areas where part of shot area S2 and part of shot area S3 overlap. In the example of FIG. 3, the shot area S1, the shot area S2, and the shot area S3 are areas of the same size.

(比較例における露光方法)
本実施形態の比較例について説明する。下地層に形成されているショット領域に対して重ね合わせ露光を行うために、それぞれのショット領域に対応するアライメントマークの位置情報をアライメントスコープ80及びオフアクシススコープ81を用いて計測する。なお、本実施形態において、アライメントスコープ80及びオフアクシススコープ81は、各ショット領域のアライメントマークを同時に計測可能な位置に配置されているものとする。
(Exposure method in comparative example)
A comparative example of this embodiment will be described. Position information of alignment marks corresponding to each shot area is measured using an alignment scope 80 and an off-axis scope 81 in order to perform overlay exposure on shot areas formed in the underlying layer. In this embodiment, the alignment scope 80 and the off-axis scope 81 are arranged at positions where the alignment marks of each shot area can be measured simultaneously.

まず、ショット領域S1のアライメントを行う。アライメントスコープ80及びオフアクシススコープ81で、ショット領域S1に対応するアライメントマークAM1、AM2、AM3、AM4を計測し、位置情報を取得する。その際、アライメントマークAM1、AM2、AM3、AM4を計測できるように基板ステージ61を計測位置へと駆動させる。アライメントマークAM1、AM2、AM3、AM4の位置情報に基づいて、ショット領域S1の位置合わせに関する補正量を算出する。 First, the shot area S1 is aligned. Alignment scope 80 and off-axis scope 81 measure alignment marks AM1, AM2, AM3, and AM4 corresponding to shot area S1 to acquire position information. At that time, the substrate stage 61 is driven to the measurement position so that the alignment marks AM1, AM2, AM3, and AM4 can be measured. Based on the position information of the alignment marks AM1, AM2, AM3, and AM4, a correction amount for alignment of the shot area S1 is calculated.

次に、ショット領域S2のアライメントを行う。アライメントスコープ80及びオフアクシススコープ81で、ショット領域S2に対応するアライメントマークAM3、AM4、AM5、AM6を計測し、位置情報を取得する。その際、アライメントマークAM3、AM4、AM5、AM6を計測できるように基板ステージ61を計測位置へと駆動させる。アライメントマークAM3、AM4、AM5、AM6の位置情報に基づいて、ショット領域S2の位置合わせに関する補正量を算出する。 Next, alignment of the shot area S2 is performed. Alignment scope 80 and off-axis scope 81 measure alignment marks AM3, AM4, AM5, and AM6 corresponding to shot area S2 to acquire position information. At that time, the substrate stage 61 is driven to the measurement position so that the alignment marks AM3, AM4, AM5 and AM6 can be measured. Based on the position information of the alignment marks AM3, AM4, AM5, and AM6, a correction amount for alignment of the shot area S2 is calculated.

次に、ショット領域S3のアライメントを行う。アライメントスコープ80及びオフアクシススコープ81で、ショット領域S3に対応するアライメントマークAM5、AM6、AM7、AM8を計測し、位置情報を取得する。その際、アライメントマークAM5、AM6、AM7、AM8を計測できるように基板ステージ61を計測位置へと駆動させる。アライメントマークAM5、AM6、AM7、AM8の位置情報に基づいて、ショット領域S3の位置合わせに関する補正量を算出する。 Next, alignment of the shot area S3 is performed. Alignment scope 80 and off-axis scope 81 measure alignment marks AM5, AM6, AM7, and AM8 corresponding to shot area S3 to acquire position information. At that time, the substrate stage 61 is driven to the measurement position so that the alignment marks AM5, AM6, AM7 and AM8 can be measured. Based on the positional information of the alignment marks AM5, AM6, AM7, and AM8, a correction amount for alignment of the shot area S3 is calculated.

次に、ショット領域S1、S2、S3を算出されたそれぞれの補正量に基づいて、露光装置100の各部を調整しながら、下地層のパターンに重ね合わせるように露光を行う。以上の工程により、繋ぎ露光を行うことができる。 Next, based on the calculated correction amounts for the shot areas S1, S2, and S3, while adjusting each part of the exposure apparatus 100, exposure is performed so as to overlap the pattern of the underlying layer. Through the above steps, the stitching exposure can be performed.

繋ぎ露光を行う際には、上記で説明したように、アライメントマークAM1、AM2、AM3、AM4を計測する位置から、アライメントマークAM3、AM4、AM5、AM6を計測する位置へと、基板60を駆動させる必要がある。また、アライメントマークAM3、AM4、AM5、AM6を計測する位置から、アライメントマークAM5、AM6、AM7、AM8を計測する位置へと、基板60を駆動させる必要がある。それぞれのショット領域を重ね合わせるための補正量を算出するために、それぞれのショット領域に対応するアライメントマーク群を計測することで、スループットの低下が課題となりうる。 When performing the stitching exposure, as described above, the substrate 60 is driven from the positions for measuring the alignment marks AM1, AM2, AM3, and AM4 to the positions for measuring the alignment marks AM3, AM4, AM5, and AM6. need to let Further, it is necessary to drive the substrate 60 from the positions for measuring the alignment marks AM3, AM4, AM5 and AM6 to the positions for measuring the alignment marks AM5, AM6, AM7 and AM8. Measurement of the alignment mark group corresponding to each shot area in order to calculate the correction amount for superimposing each shot area may cause a decrease in throughput.

(本実施形態における露光方法)
本実施形態においても、比較例と同様に、各ショット領域に対して重ね合わせて露光を行うための補正量を算出することを目的としている。本実施形態では、ショット領域S2に対応するアライメントマークAM3、AM4、AM5、AM6の計測を省略することで、比較例と比べてスループットを向上させることができる。
(Exposure method in this embodiment)
In the present embodiment, as in the comparative example, the objective is to calculate a correction amount for superimposing and exposing each shot area. In this embodiment, by omitting the measurement of the alignment marks AM3, AM4, AM5, and AM6 corresponding to the shot area S2, the throughput can be improved compared to the comparative example.

図4は、アライメントマークの計測を省略するショット領域を決定するフローチャートである。図4の各工程は、制御部70が露光装置100の各部を制御することにより実行される。 FIG. 4 is a flowchart for determining shot areas for which measurement of alignment marks is omitted. Each step in FIG. 4 is executed by the control unit 70 controlling each unit of the exposure apparatus 100 .

ステップS101では、データ保持部71に保存されているショット領域S1とショット領域S2とショット領域S3の配置座標と、各ショット領域内のアライメントマークの配置座標から各アライメントマークの配置座標を算出する。そして、ショット領域が重複している領域(重複領域)に形成されているアライメントマークを、共通のアライメントマークとして特定する。本実施形態では、アライメントマークAM3、AM4がショット領域S1、S2で共通のアライメントマークであると特定され、アライメントマークAM5、AM6がショット領域S2、S3で共通のアライメントマークとして特定される。 In step S101, the arrangement coordinates of each alignment mark are calculated from the arrangement coordinates of the shot area S1, the shot area S2, and the shot area S3 stored in the data holding unit 71 and the arrangement coordinates of the alignment marks in each shot area. Then, an alignment mark formed in an area where shot areas overlap (overlapping area) is specified as a common alignment mark. In this embodiment, the alignment marks AM3 and AM4 are identified as common alignment marks for the shot areas S1 and S2, and the alignment marks AM5 and AM6 are identified as common alignment marks for the shot areas S2 and S3.

ステップS102では、ショット領域内の全てのアライメントマークが、ショット間で共通のアライメントマークとなっているショット領域を、アライメントマークの計測を省略可能なショット領域として決定する(決定工程)。本実施形態では、ショット領域S2のアライメントマークAM3、AM4と、アライメントマークAM5、AM6が他のショット領域との共通のアライメントマークであると特定されている。したがって、ショット領域S2が、アライメントマークの計測を省略可能なショット領域として決定される。 In step S102, a shot area in which all alignment marks in the shot area are common alignment marks between shots is determined as a shot area in which alignment mark measurement can be omitted (determining step). In this embodiment, the alignment marks AM3 and AM4 and the alignment marks AM5 and AM6 of the shot area S2 are specified as alignment marks common to other shot areas. Therefore, the shot area S2 is determined as a shot area in which alignment mark measurement can be omitted.

上記の処理により、アライメントマークの計測を省略するショット領域が決定される。なお、本実施形態では、アライメントマークの計測を省略するショット領域が1つであるが、後述する図7の例のように、ショット領域のレイアウトによっては計測を省略するショット領域が2つ以上決定されても良い。 Through the above processing, shot areas for which alignment mark measurement is omitted are determined. In the present embodiment, there is one shot area for which alignment mark measurement is omitted, but two or more shot areas for which measurement is omitted are determined depending on the layout of the shot areas, as in the example of FIG. May be.

次に、図5を参照して、露光装置100内に基板60が搬入されてから、基板60が搬出されるまでの処理(露光処理)について説明する。図5は、本実施形態における露光処理のフローチャートである。図5の各工程は、制御部70が露光装置100の各部を制御することにより実行される。 Next, with reference to FIG. 5, a process (exposure process) from when the substrate 60 is carried into the exposure apparatus 100 to when the substrate 60 is carried out will be described. FIG. 5 is a flowchart of exposure processing in this embodiment. Each step in FIG. 5 is executed by the control unit 70 controlling each unit of the exposure apparatus 100 .

ステップS201では、ショット領域S1に対応するアライメントマーク群(アライメントマークAM1~4)の計測が行われる(第1計測工程)。第1計測工程では、計測部(アライメントスコープ80、及びオフアクシススコープ81)と基板60との相対位置関係が第1位置となる状態で、第1ショット領域に対応するアライメントマーク群(アライメントマークAM1~4)を計測する。また、第1計測工程では、第1ショット領域に対応するアライメントマーク群(アライメントマークAM1~4)のそれぞれを並行して計測する。並行して計測とは、好ましくは複数のアライメントマークを同時に計測することを意味するが、それぞれのアライメントマークの計測におけるタイミングの少なくとも一部が重複していれば良い。 In step S201, the alignment mark group (alignment marks AM1 to AM4) corresponding to the shot area S1 is measured (first measurement step). In the first measurement process, the alignment mark group (alignment mark AM1 to 4) are measured. Also, in the first measurement step, each of the alignment mark group (alignment marks AM1 to AM4) corresponding to the first shot area is measured in parallel. The parallel measurement preferably means that a plurality of alignment marks are measured at the same time, but at least part of the timing in the measurement of each alignment mark may be overlapped.

ステップS202では、ショット領域S2に対応するアライメントマーク群(アライメントマークAM3~6)の計測を省略し、ショット領域S3に対応するアライメントマーク群(アライメントマークAM5~8)の計測が行われる(第2計測工程)。第2計測工程では、計測部(アライメントスコープ80、及びオフアクシススコープ81)と基板60との相対位置関係が第2位置となる状態で、第3ショット領域に対応するアライメントマーク群(アライメントマークAM5~8)を計測する。また、第2計測工程では、第3ショット領域に対応するアライメントマーク群(アライメントマークAM5~8)のそれぞれを並行して計測する。並行して計測とは、好ましくは複数のアライメントマークを同時に計測することを意味するが、それぞれのアライメントマークの計測におけるタイミングの少なくとも一部が重複していれば良い。 In step S202, the measurement of the alignment mark group (alignment marks AM3-AM6) corresponding to the shot area S2 is omitted, and the alignment mark group (alignment marks AM5-8) corresponding to the shot area S3 is measured (second measurement process). In the second measurement step, the alignment mark group (alignment mark AM5 to 8) are measured. Also, in the second measurement step, each of the alignment mark group (alignment marks AM5 to AM8) corresponding to the third shot area is measured in parallel. The parallel measurement preferably means that a plurality of alignment marks are measured at the same time, but at least part of the timing in the measurement of each alignment mark may be overlapped.

ステップS203では、アライメントマークの計測を省略した、ショット領域S2に対応するアライメントマーク群(アライメントマークAM3~6)の位置情報を示す算出値を算出する。ショット領域S2に対応するアライメントマークの算出値は、S201で計測されたアライメントマークAM3、AM4の位置情報(第1情報)、及びS202で計測されたアライメントマークAM5、AM6の位置情報(第2情報)に基づいて算出される。 In step S203, a calculated value indicating the position information of the alignment mark group (alignment marks AM3 to AM6) corresponding to the shot region S2, omitting the measurement of the alignment marks, is calculated. The calculated values of the alignment marks corresponding to the shot area S2 are the positional information (first information) of the alignment marks AM3 and AM4 measured in S201 and the positional information (second information) of the alignment marks AM5 and AM6 measured in S202. ).

また、アライメントマークAM1~4を計測したときのアライメントマークAM3、AM4の計測結果と、アライメントマークAM3~6を計測したときのアライメントマークAM3、AM4の計測結果とでは、計測結果が異なるおそれがある。これは両者の計測の際に基板ステージ61を駆動させることにより、ステージ駆動の誤差に依存したズレ量が発生してしまうためである。そのため、あらかじめ測定しておいた両者の計測結果のズレ量(第3情報)を保有しておいても良い。 Also, the measurement results of the alignment marks AM3 and AM4 when the alignment marks AM1 to AM4 are measured may differ from the measurement results of the alignment marks AM3 and AM4 when the alignment marks AM3 to AM6 are measured. . This is because driving the substrate stage 61 during the measurement of both causes a deviation amount depending on the stage driving error. Therefore, the amount of difference between the measurement results of the two measured in advance (third information) may be stored.

同様に、アライメントマークAM3~6を計測したときのアライメントマークAM5、AM6の計測結果と、アライメントマークAM5~8を計測したときのアライメントマークAM5、AM6の計測結果とでは、計測結果が異なるおそれがある。そのため、あらかじめ測定しておいた両者の計測結果のズレ量(第4情報)を保有しておいても良い。このズレ量をキャリブレーション量とも呼ぶ。ショット領域S2に対応するアライメントマークの計測値は、第1情報と、第2情報と、第3情報と、第4情報とに基づいて算出されうる。 Similarly, the measurement results of the alignment marks AM5 and AM6 when the alignment marks AM3 to AM6 are measured may differ from the measurement results of the alignment marks AM5 and AM6 when the alignment marks AM5 to AM8 are measured. be. Therefore, the amount of deviation between the measurement results of the two measured in advance (fourth information) may be stored. This deviation amount is also called a calibration amount. A measurement value of the alignment mark corresponding to the shot area S2 can be calculated based on the first information, the second information, the third information, and the fourth information.

ステップS204では、第1計測工程で計測されたアライメントマーク群(アライメントマークAM1~4)の位置情報に基づいて、ショット領域S1の位置合わせに関する補正量を算出する。また、ステップS203で算出されたショット領域S2に対応するアライメントマーク群(アライメントマークAM3~6)の算出値に基づいて、ショット領域S2におけるショット領域S2の位置合わせに関する補正量を算出する。また、第2計測工程で計測されたアライメントマーク群(アライメントマークAM5~8)の位置情報に基づいて、ショット領域S3の位置合わせに関する補正量を算出する。ステップS203とステップS204を、算出工程とも呼ぶ。 In step S204, based on the positional information of the alignment mark group (alignment marks AM1 to AM4) measured in the first measurement step, a correction amount for alignment of the shot area S1 is calculated. Further, based on the calculated values of the alignment mark group (alignment marks AM3 to AM6) corresponding to the shot area S2 calculated in step S203, the correction amount for alignment of the shot area S2 in the shot area S2 is calculated. Further, based on the positional information of the alignment mark group (alignment marks AM5 to AM8) measured in the second measurement step, a correction amount relating to alignment of the shot area S3 is calculated. Steps S203 and S204 are also called calculation steps.

ステップS205では、算出工程で算出されたショット領域S1~3の補正量の算出結果に基づいて、各ショット領域の重ね合わせ露光を行う(露光工程)。露光工程では、原版30と基板60との位置合わせを制御しながら、露光が行われる。 In step S205, overlay exposure of each shot area is performed based on the calculation result of the correction amount of the shot areas S1 to S3 calculated in the calculation process (exposure process). In the exposure process, exposure is performed while controlling the alignment between the original 30 and the substrate 60 .

本実施形態の露光工程では、第1計測工程で計測され、ショット領域S1の位置合わせに用いたアライメントマークの計測結果を第2ショット領域の位置合わせにも用いている。 In the exposure process of the present embodiment, the measurement results of the alignment marks measured in the first measurement process and used for alignment of the shot area S1 are also used for alignment of the second shot area.

(変形例)
上記では、3つの隣接したショット領域の繋ぎ露光の例を示したが、2つの隣接したショット領域の繋ぎ露光であっても良い。図6は、ショット領域S1とショット領域S2が隣接するパターンレイアウトの例である。アライメントマークAM3、AM4は、2つの隣接したショット領域の重複領域に配置されており、共通のアライメントマークである。また、ショット領域S2は、ショット領域S1より小さく、アライメントマークAM1とAM3との間の距離と、アライメントマークAM3とAM5との間の距離とが異なる。
(Modification)
Although an example of joint exposure of three adjacent shot areas has been described above, joint exposure of two adjacent shot areas may be performed. FIG. 6 is an example of a pattern layout in which shot areas S1 and S2 are adjacent to each other. Alignment marks AM3 and AM4 are arranged in the overlapping area of two adjacent shot areas and are common alignment marks. Also, the shot area S2 is smaller than the shot area S1, and the distance between the alignment marks AM1 and AM3 is different from the distance between the alignment marks AM3 and AM5.

図6の例においても、共通のアライメントマークの計測を省略しても良い。共通のアライメントマークの計測を省略することで、省略しない場合に比べてスループットを向上させることができる。ここで、アライメントスコープ80の2つのスコープ間の距離、及びオフアクシススコープ81の2つのスコープ間の距離は、アライメントマークAM1とAM3との間の距離に固定されているものとする。 In the example of FIG. 6 as well, measurement of common alignment marks may be omitted. By omitting the measurement of common alignment marks, the throughput can be improved as compared with the case of not omitting it. Here, it is assumed that the distance between the two scopes of the alignment scope 80 and the distance between the two scopes of the off-axis scope 81 are fixed to the distance between the alignment marks AM1 and AM3.

共通のアライメントマークの計測を省略しない場合について説明する。まず、アライメントスコープ80、オフアクシススコープ81でアライメントマークAM1~4を計測できる位置へと基板60を駆動させ、ショット領域S1に対応するアライメントマークAM1~4を計測する(第1計測工程)。次に、アライメントスコープ80、オフアクシススコープ81でアライメントマークAM3、AM4を計測できる位置へと基板60を駆動させ、ショット領域S2に対応するアライメントマークAM3、AM4を計測する。次に、アライメントスコープ80、オフアクシススコープ81でアライメントマークAM3、AM4を計測できる位置へと基板60を駆動させ、ショット領域S2に対応するアライメントマークAM5、AM6を計測する。 A case where measurement of common alignment marks is not omitted will be described. First, the substrate 60 is driven to a position where the alignment marks AM1-4 can be measured by the alignment scope 80 and the off-axis scope 81, and the alignment marks AM1-4 corresponding to the shot area S1 are measured (first measurement step). Next, the substrate 60 is driven to a position where the alignment marks AM3 and AM4 can be measured by the alignment scope 80 and the off-axis scope 81, and the alignment marks AM3 and AM4 corresponding to the shot area S2 are measured. Next, the substrate 60 is driven to a position where the alignment marks AM3 and AM4 can be measured by the alignment scope 80 and the off-axis scope 81, and the alignment marks AM5 and AM6 corresponding to the shot area S2 are measured.

本変形例では、共通のアライメントマークの計測を省略することで、共通のアライメントマークの計測を省略しない場合に比べて、スループットを向上させることができる。本変形例は、第1計測工程で計測されたアライメントマーク群のうち、ショット領域S1とショット領域S2が重複する領域に形成されたアライメントマークの位置情報に基づいて、ショット領域S2の位置合わせに関する補正量を算出する。 In this modified example, by omitting the measurement of the common alignment marks, the throughput can be improved compared to the case where the measurement of the common alignment marks is not omitted. This modification relates to the alignment of the shot area S2 based on the position information of the alignment mark formed in the area where the shot area S1 and the shot area S2 overlap among the alignment marks measured in the first measurement step. Calculate the amount of correction.

また、共通のアライメントマークの計測の省略は、4つ以上の隣接したショット領域の繋ぎ露光であっても良い。図7は、ショット領域S1~S5が隣接するパターンレイアウトの例である。アライメントマークAM3~10は、2つの隣接したショット領域の重複領域に配置されており、共通のアライメントマークである。 Also, omission of measurement of a common alignment mark may be a joint exposure of four or more adjacent shot areas. FIG. 7 is an example of a pattern layout in which shot areas S1 to S5 are adjacent to each other. Alignment marks AM3 to AM10 are arranged in the overlapping area of two adjacent shot areas and are common alignment marks.

図6の例においても、共通のアライメントマークの計測を省略しても良い。例えば、ショット領域S1、S3、S5に対応するアライメントマークの計測のみを行い、ショット領域S2、S4に対応するアライメントマークの計測を省略しても良い。これにより、共通のアライメントマークの計測を省略しない場合に比べて、スループットを向上させることができる。 In the example of FIG. 6 as well, measurement of common alignment marks may be omitted. For example, only the alignment marks corresponding to the shot areas S1, S3, and S5 may be measured, and the alignment marks corresponding to the shot areas S2 and S4 may be omitted. As a result, the throughput can be improved compared to the case where measurement of common alignment marks is not omitted.

以上より、本実施形態では、共通のアライメントマークの計測を省略することで、繋ぎ露光におけるスループットを向上させることができる。 As described above, in this embodiment, by omitting the measurement of the common alignment mark, the throughput in the stitching exposure can be improved.

<第2実施形態>
本実施形態では、共通のアライメントマークの計測を省略しない第1モードと、共通のアライメントマークの計測を省略する第2モードとを切り替え可能な形態について説明する。尚、露光装置100の構成については、第1実施形態と同様であるため説明を省略する。また、本実施形態で言及しない事項については、第1実施形態に従う。
<Second embodiment>
In the present embodiment, a configuration is described in which switching between a first mode in which measurement of common alignment marks is not omitted and a second mode in which measurement of common alignment marks is omitted will be described. Since the configuration of the exposure apparatus 100 is the same as that of the first embodiment, the description thereof is omitted. Also, items not mentioned in this embodiment follow the first embodiment.

本実施形態では、共通のアライメントマークの計測を省略しない第1モードと、共通のアライメントマークの計測を省略する第2モードとを切り替えることができる。これにより、第1実施形態に比べて、アライメントマークの計測精度を向上させることができる。 In this embodiment, it is possible to switch between a first mode in which measurement of common alignment marks is not omitted and a second mode in which measurement of common alignment marks is omitted. Thereby, the measurement accuracy of the alignment mark can be improved as compared with the first embodiment.

露光処理を連続して実行することで、熱が発生する。この熱の影響により、アライメントマークの計測結果が変化しうる。オフアクシススコープ81が配置されている投影光学系40の熱変形や、オフアクシススコープ81の支持部材の熱変形により、アライメントマークを計測する際のオフアクシススコープ81の位置・姿勢が変化するおそれがある。その場合には、第1実施形態で説明したキャリブレーション量を改めて計測することで、アライメントマークの計測を省略しても、精度よくアライメントマークの位置情報を算出することができる。 Continuous execution of the exposure process generates heat. The influence of this heat can change the measurement result of the alignment mark. Due to thermal deformation of the projection optical system 40 in which the off-axis scope 81 is arranged, and thermal deformation of the support member of the off-axis scope 81, there is a possibility that the position/orientation of the off-axis scope 81 may change when measuring the alignment mark. be. In that case, by measuring the calibration amount described in the first embodiment again, it is possible to accurately calculate the position information of the alignment mark even if the measurement of the alignment mark is omitted.

図3で示したパターンレイアウトを参照して、本実施形態の工程を説明する。図8は、本実施形態における処理のフローチャートである。図8の各工程は、制御部70が露光装置100の各部を制御することにより実行される。 The steps of this embodiment will be described with reference to the pattern layout shown in FIG. FIG. 8 is a flowchart of processing in this embodiment. Each step in FIG. 8 is executed by the control unit 70 controlling each unit of the exposure apparatus 100 .

S301では、ショット領域S1に対応するアライメントマークの計測を行う。 In S301, alignment marks corresponding to the shot area S1 are measured.

S302では、ショット領域S2に対応するアライメントマークの計測が必要かを判定する(判定工程)。ショット領域S2のアライメントマークの計測を実施するかの判定方法としては、基板の処理枚数、時間、投影光学系40に対する露光光のエネルギー量の少なくとも1つに基づいて判定が行われる。S302で、計測が必要であると判定された場合には、ステップS303へと進み、計測が必要でないと判定された場合には、ステップS304へと進む。 In S302, it is determined whether measurement of the alignment mark corresponding to the shot area S2 is necessary (determination step). As a method of determining whether or not to measure the alignment marks in the shot region S2, determination is made based on at least one of the number of processed substrates, time, and the energy amount of the exposure light for the projection optical system 40. FIG. If it is determined in S302 that measurement is required, the process proceeds to step S303, and if it is determined that measurement is not required, the process proceeds to step S304.

基板の処理枚数で判定する方法では、前回のショット領域S2に対応するアライメントマークを計測した基板を起点として、指定された枚数に満ちていない場合には、ショット領域S2に対応するアライメントマークの計測を省略する。そして、指定された枚数以上の基板を処理した際にショット領域S2に対応するアライメントマークの計測を実施する。 In the method of judging by the number of processed substrates, the substrate on which the alignment marks corresponding to the previous shot area S2 were measured is used as a starting point, and if the specified number of substrates is not satisfied, the alignment marks corresponding to the shot area S2 are measured. omitted. Then, when more than the specified number of substrates are processed, the alignment marks corresponding to the shot area S2 are measured.

時間で判定する方法では、前回のショット領域S2に対応するアライメントマークを計測した時間を起点として、指定された時間が経過していない場合には、ショット領域S2に対応するアライメントマークの計測を省略する。そして、指定された時間が経過した際にショット領域S2に対応するアライメントマークの計測を実施する。 In the determination method based on time, the measurement of the alignment mark corresponding to the shot area S2 is omitted if the specified time has not elapsed since the time when the alignment mark corresponding to the previous shot area S2 was measured. do. Then, when the designated time has passed, the alignment marks corresponding to the shot area S2 are measured.

露光光のエネルギー量で判定する方法では、投影光学系40の温度変化が露光エネルギーによるものと考える。そして、前回のショット領域S2のアライメントマークを計測した際の投影光学系40の温度から、指定された温度の変化量を下回る場合には、ショット領域S2に対応するアライメントマークの計測を省略する。指定された温度の変化量を上回る場合には、ショット領域S2に対応するアライメントマークの計測を実施する。 In the method of determination based on the energy amount of exposure light, it is considered that the temperature change of the projection optical system 40 is caused by the exposure energy. If the change in temperature from the temperature of the projection optical system 40 when the alignment marks in the shot area S2 were measured last time is less than a specified temperature change, the alignment marks corresponding to the shot area S2 are omitted. If it exceeds the designated amount of change in temperature, the alignment mark corresponding to the shot area S2 is measured.

S302で、計測が必要であると判定された場合には、ステップS303へと進み、計測が必要でないと判定された場合には、ステップS304へと進む。ステップS303では、ショット領域S2に対応するアライメントマークの計測を行う。 If it is determined in S302 that measurement is required, the process proceeds to step S303, and if it is determined that measurement is not required, the process proceeds to step S304. In step S303, alignment marks corresponding to the shot area S2 are measured.

ステップS304では、ショット領域S3に対応するアライメントマークの計測を行う。 In step S304, alignment marks corresponding to the shot area S3 are measured.

ステップS305では、上記のステップで計測された計測結果に基づいて、各ショット領域の重ね合わせ露光を行う。尚、ステップS302でショット領域S2に対応するアライメントマークの計測が必要でないと判定されている場合には、ステップS305で露光が実行される前に、第1実施形態の図5のフローチャートで説明した、ステップS203の算出工程が実行される。 In step S305, overlay exposure of each shot area is performed based on the measurement results obtained in the above steps. Note that if it is determined in step S302 that the alignment mark corresponding to the shot area S2 is not required to be measured, before the exposure is executed in step S305, the steps described in the flowchart of FIG. 5 of the first embodiment are performed. , the calculation step of step S203 is executed.

以上より、本実施形態では、共通のアライメントマークの計測を省略しない第1モードと、共通のアライメントマークの計測を省略する第2モードとを切り替えることができる。これにより、露光処理に伴ってオフアクシススコープ81の計測結果が変化する場合であっても、露光の重ね合わせ精度を維持した上で、ショット領域S2に対応するアライメントマークの計測処理を省略することが可能となる。 As described above, in the present embodiment, it is possible to switch between the first mode in which measurement of common alignment marks is not omitted and the second mode in which measurement of common alignment marks is omitted. As a result, even if the measurement result of the off-axis scope 81 changes with the exposure process, the measurement process of the alignment mark corresponding to the shot area S2 can be omitted while maintaining the overlay accuracy of exposure. becomes possible.

<物品の製造方法の実施形態>
本発明の実施形態にかかる物品の製造方法は、例えば、フラットパネルディスプレイ(FPD)、半導体デバイス、センサや光学素子などの物品を製造するのに好適である。本実施形態の物品の製造方法は、基板上に塗布された感光材に上記の露光装置による露光で潜像パターンを形成し、露光基板を得る工程(露光工程)と、かかる工程で潜像パターンが形成された露光基板を現像し、現像基板を得る工程(現像工程)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。本実施形態の物品の製造方法は、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 method for manufacturing article>
A method for manufacturing an article according to an embodiment of the present invention is suitable for manufacturing articles such as flat panel displays (FPDs), semiconductor devices, sensors, and optical elements. The method for manufacturing an article according to the present embodiment includes a step of forming a latent image pattern on a photosensitive material coated on a substrate by exposure using the above exposure device to obtain an exposed substrate (exposure step), and is developed to obtain a developed substrate (development step). In addition, such manufacturing methods include other well-known steps (oxidation, deposition, 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 article performance, quality, productivity, and production cost compared to conventional methods.

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。 Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, it goes without saying that the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications and changes are possible within the scope of the gist.

30 原版
60 基板
70 制御部
100 露光装置
AM アライメントマーク
S1 第1ショット領域
S2 第2ショット領域
S3 第3ショット領域
30 original plate 60 substrate 70 control section 100 exposure apparatus AM alignment mark S1 first shot area S2 second shot area S3 third shot area

Claims (15)

原版のパターンを基板の第1ショット領域に露光し、原版のパターンを前記第1ショット領域の一部と重複する第2ショット領域に露光する露光方法であって、
前記第1ショット領域に対応するアライメントマークの位置を計測する第1計測工程と、
前記第1計測工程で計測された結果に基づいて露光を行う露光工程と、を含み、
前記露光工程は、前記第1計測工程で計測された前記アライメントマークの位置情報に基づいて前記第1ショット領域の位置合わせを行い、前記第1ショット領域の位置合わせに用いられるアライメントマークの位置情報を用いて前記第2ショット領域の位置合わせを行うことを特徴とする露光方法。
An exposure method for exposing a pattern of an original onto a first shot region of a substrate and exposing a pattern of the original onto a second shot region overlapping a part of the first shot region, comprising:
a first measurement step of measuring the position of the alignment mark corresponding to the first shot area;
an exposure step of performing exposure based on the results measured in the first measurement step,
The exposure step performs alignment of the first shot region based on the position information of the alignment mark measured in the first measurement step, and position information of the alignment mark used for alignment of the first shot region. and aligning the second shot area using a.
原版のパターンを基板の第1ショット領域に露光し、原版のパターンを前記第1ショット領域の一部と重複する第2ショット領域に露光する露光方法であって、
前記第1ショット領域に対応するアライメントマークの位置を計測する第1計測工程と、
前記第1計測工程で計測された結果に基づいて露光を行う露光工程と、
前記第2ショット領域に対応するアライメントマークの計測を行うかを判定する判定工程と、を含み、
前記露光工程は、
前記第1計測工程で計測された前記アライメントマークの位置情報に基づいて前記第1ショット領域の位置合わせを行い、
前記判定工程で、前記第2ショット領域に対応するアライメントマークの計測を行うと判定した場合には、前記第1ショット領域の位置合わせに用いられた前記位置情報を用いずに前記第2ショット領域の位置合わせを行い、
前記判定工程で、前記第2ショット領域に対応するアライメントマークの計測を行わないと判定した場合には、前記第1ショット領域の位置合わせに用いられた前記位置情報を用いて前記第2ショット領域の位置合わせを行うことを特徴とする露光方法。
An exposure method for exposing a pattern of an original onto a first shot region of a substrate and exposing a pattern of the original onto a second shot region overlapping a part of the first shot region, comprising:
a first measurement step of measuring the position of the alignment mark corresponding to the first shot area;
an exposure step of performing exposure based on the results measured in the first measurement step;
a determination step of determining whether to measure the alignment mark corresponding to the second shot area;
The exposure step includes
aligning the first shot area based on the position information of the alignment mark measured in the first measurement step;
In the determination step, when it is determined that the alignment mark corresponding to the second shot area is to be measured, the second shot area is measured without using the position information used for the alignment of the first shot area. align the
When it is determined in the determination step that the alignment mark corresponding to the second shot area is not to be measured, the position information used for alignment of the first shot area is used to determine the second shot area. A method of exposure characterized by aligning the positions of
前記判定工程は、基板の処理枚数、時間、露光光のエネルギー量の少なくとも1つに基づいて、前記第2ショット領域に対応するアライメントマーク群の計測を行うかを判定することを特徴とする請求項2に記載の露光方法。 The determination step determines whether or not to measure the alignment mark group corresponding to the second shot area based on at least one of the number of substrates to be processed, time, and energy amount of exposure light. Item 3. The exposure method according to item 2. 前記第1ショット領域の位置合わせ、及び前記第2ショット領域の位置合わせに用いられるアライメントマークは、前記第1ショット領域と前記第2ショット領域とが重複する領域に形成されているアライメントマークであることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の露光方法。 Alignment marks used for alignment of the first shot area and alignment of the second shot area are alignment marks formed in areas where the first shot area and the second shot area overlap. 4. The exposure method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that: 前記露光工程は、ショット領域の位置合わせに関する補正量に基づいて、前記原版の位置と前記基板の位置との位置合わせを制御しながら前記基板を露光することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の露光方法。 5. The method according to any one of claims 1 to 4, wherein in the exposing step, the substrate is exposed while controlling the alignment between the position of the original and the position of the substrate based on a correction amount for alignment of shot areas. The exposure method according to any one of items 1 and 2. 前記第1計測工程は、該第1計測工程においてアライメントマークの計測を行う計測部と前記基板との相対位置関係が第1位置となる状態で、前記第1ショット領域に対応するアライメントマークを計測することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の露光方法。 In the first measurement step, the alignment mark corresponding to the first shot region is measured in a state in which a relative positional relationship between the substrate and a measurement unit that measures the alignment mark in the first measurement step is a first position. 6. The exposure method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that: 前記第1計測工程は、前記第1ショット領域に対応するアライメントマーク群のそれぞれのアライメントマークを並行して計測することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の露光方法。 7. The exposure method according to any one of claims 1 to 6, wherein in said first measurement step, each alignment mark of a group of alignment marks corresponding to said first shot area is measured in parallel. 前記露光方法は、前記原版のパターンを前記第2ショット領域の一部と重複する第3ショット領域への露光を更に行う露光方法であって、
前記第3ショット領域に対応するアライメントマークの位置を計測する第2計測工程を更に含み、
前記露光工程は、前記第2計測工程で計測された前記アライメントマークの位置情報に基づいて前記第2ショット領域の位置合わせを行い、前記第1ショット領域の位置合わせに用いられるアライメントマークの位置情報と、前記第3ショット領域の位置合わせに用いられるアライメントマークの位置情報と、を用いて前記第2ショット領域の位置合わせを行うことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の露光方法。
The exposure method further performs exposure of a third shot area overlapping a part of the second shot area with the pattern of the original plate,
further comprising a second measurement step of measuring the position of the alignment mark corresponding to the third shot area;
The exposure step performs alignment of the second shot region based on the position information of the alignment mark measured in the second measurement step, and position information of the alignment mark used for alignment of the first shot region. and positional information of an alignment mark used for alignment of the third shot area, the second shot area is aligned. exposure method.
前記第2ショット領域の位置合わせ、及び前記第3ショット領域の位置合わせに用いられるアライメントマークは、前記第2ショット領域と前記第3ショット領域とが重複する領域に形成されているアライメントマークであることを特徴とする請求項8に記載の露光方法。 Alignment marks used for alignment of the second shot area and alignment of the third shot area are alignment marks formed in areas where the second shot area and the third shot area overlap. 9. The exposure method according to claim 8, wherein: 前記第2計測工程は、該第2計測工程においてアライメントマークの計測を行う計測部と前記基板との相対位置関係が第2位置となる状態で、前記第3ショット領域に対応するアライメントマーク群を計測することを特徴とする請求項8又は9に記載の露光方法。 In the second measurement step, the alignment mark group corresponding to the third shot area is measured in a state where the relative positional relationship between the measurement unit that measures the alignment marks in the second measurement step and the substrate is the second position. 10. The exposure method according to claim 8, wherein measurement is performed. 前記第2計測工程は、前記第3ショット領域に対応するアライメントマーク群のそれぞれのアライメントマークを並行して計測することを特徴とする請求項8乃至10のいずれか1項に記載の露光方法。 11. The exposure method according to any one of claims 8 to 10, wherein in said second measurement step, each alignment mark of a group of alignment marks corresponding to said third shot area is measured in parallel. 前記第1ショット領域は、前記第2ショット領域と同じ大きさの領域であることを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載の露光方法。 12. The exposure method according to claim 1, wherein the first shot area has the same size as the second shot area. 前記第1ショット領域は、前記第2ショット領域と異なる大きさの領域であることを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載の露光方法。 12. The exposure method according to any one of claims 1 to 11, wherein the first shot area has a size different from that of the second shot area. 光源からの光を原版に照射し、原版のパターンを基板に転写する投影光学系を有し、
請求項1乃至13のいずれか1項に記載の露光方法を用いて、前記基板を露光することを特徴とする露光装置。
having a projection optical system that irradiates the original with light from a light source and transfers the pattern of the original onto the substrate;
An exposure apparatus that exposes the substrate by using the exposure method according to any one of claims 1 to 13.
請求項1乃至13のいずれか1項に記載の露光方法を用いて基板を露光し、露光基板を得る露光工程と、
前記露光基板を現像し、現像基板を得る現像工程と、を含み、
前記現像基板から物品を製造することを特徴とする物品の製造方法。
An exposure step of exposing a substrate using the exposure method according to any one of claims 1 to 13 to obtain an exposed substrate;
a developing step of developing the exposed substrate to obtain a developed substrate,
A method for producing an article, comprising producing an article from the developed substrate.
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