JP3372916B2 - 縮小投影露光装置 - Google Patents
縮小投影露光装置Info
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- projection lens
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、縮小投影露光装置
に関するものである。
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】縮小投影露光装置を用いて半導体基板
（以下、ウェハという）を露光する場合、大気圧や温度
が変化すると、縮小投影レンズの倍率やベストフォーカ
ス位置が変化して、製品不良の要因となる。
（以下、ウェハという）を露光する場合、大気圧や温度
が変化すると、縮小投影レンズの倍率やベストフォーカ
ス位置が変化して、製品不良の要因となる。
【０００３】そのため縮小投影露光装置の本体は、温度
を一定維持するために空調されたチャンバー内に設置し
てあり、温度変化の影響を受けない構造となっている。
さらに、縮小投影露光装置の本体が設置されたチャンバ
ー内の気圧変化に対しては、レンズコントローラ（以
下、ＬＣという）機能により、縮小投影露光装置本体の
縮小投影レンズ内に存在する構成レンズ間の密閉された
空間部分（以下、レンズ室という）の圧力制御とベスト
フォーカス位置のオフセット補正を実施して、倍率とベ
ストフォーカス位置を一定に維持している。
を一定維持するために空調されたチャンバー内に設置し
てあり、温度変化の影響を受けない構造となっている。
さらに、縮小投影露光装置の本体が設置されたチャンバ
ー内の気圧変化に対しては、レンズコントローラ（以
下、ＬＣという）機能により、縮小投影露光装置本体の
縮小投影レンズ内に存在する構成レンズ間の密閉された
空間部分（以下、レンズ室という）の圧力制御とベスト
フォーカス位置のオフセット補正を実施して、倍率とベ
ストフォーカス位置を一定に維持している。
【０００４】上述した従来のＬＣ機能を図４を参照しな
がら説明する。図４に示すように、ＬＣ演算部１５は、
大気圧及び温度の検知用センサー９からの情報と、露光
処理における縮小投影レンズ３の熱履歴データとを使用
し、予め設定された補正近似式を用いて変化量に対する
倍率とベストフォーカス補正量をそれぞれ算出し、圧力
制御部１１とオートフォーカス部１０にてそれぞれ補正
を実行するようになっている。
がら説明する。図４に示すように、ＬＣ演算部１５は、
大気圧及び温度の検知用センサー９からの情報と、露光
処理における縮小投影レンズ３の熱履歴データとを使用
し、予め設定された補正近似式を用いて変化量に対する
倍率とベストフォーカス補正量をそれぞれ算出し、圧力
制御部１１とオートフォーカス部１０にてそれぞれ補正
を実行するようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】将来的に製品の微細化
が進むに従って、ウェハ上に結像される上下パターンの
位置ズレ許容値や、露光時の焦点深度の許容値が厳しく
なることが予想されるため、ＬＣ機能による補正の追従
精度を向上させる必要があるが、図４に示す従来例で
は、ＬＣ演算部１５が算出する補正値は、縮小投影レン
ズ３の型式毎に設定される補正近似式を使用するため、
レンズ個体差から生じる変化特性の違いを補正するに
は、補正近似式自体及びその補正近似式中で使用する定
数のリファインにより、バラツキを小さくする必要があ
り、レンズ室内に設置した縮小投影レンズに実際発生し
ている倍率の変動やベストフォーカス位置の変化にリア
ルタイムに対応することができないという問題がある。
が進むに従って、ウェハ上に結像される上下パターンの
位置ズレ許容値や、露光時の焦点深度の許容値が厳しく
なることが予想されるため、ＬＣ機能による補正の追従
精度を向上させる必要があるが、図４に示す従来例で
は、ＬＣ演算部１５が算出する補正値は、縮小投影レン
ズ３の型式毎に設定される補正近似式を使用するため、
レンズ個体差から生じる変化特性の違いを補正するに
は、補正近似式自体及びその補正近似式中で使用する定
数のリファインにより、バラツキを小さくする必要があ
り、レンズ室内に設置した縮小投影レンズに実際発生し
ている倍率の変動やベストフォーカス位置の変化にリア
ルタイムに対応することができないという問題がある。
【０００６】本発明の目的は、補正近似式自体及びその
補正近似式中で使用する定数のリファインを行うことな
く、縮小投影レンズに実際発生している倍率の変動、及
びベストフォーカス位置の変化にリアルタイムに対応す
るようにした縮小投影露光装置を提供することにある。
補正近似式中で使用する定数のリファインを行うことな
く、縮小投影レンズに実際発生している倍率の変動、及
びベストフォーカス位置の変化にリアルタイムに対応す
るようにした縮小投影露光装置を提供することにある。
【０００７】
【０００８】
【０００９】
【課題を解決するための手段】 前記目的を達成するた
め、本発明に係る縮小投影露光装置は、本発明に係る縮
小投影露光装置は、 大気圧及び温度変化と露光処理によ
る縮小投影レンズの熱履歴データに基いて縮小投影レン
ズのベストフォーカス位置を補正するレンズコントロー
ル機能を有する縮小投影露光装置であって、受光部と演
算部とＬＣ演算部と大気圧及び温度センサーとを有して
おり、前記受光部は、スポット状のレーザー光を受光す
るため縮小投影レンズの光軸の延長上に位置移動され、
レーザー光のスポット形状を認識し、その認識したレー
ザー光のスポット形状データを出力するものであり、前
記演算部は、前記受光部から出力されるレーザー光のス
ポット形状データに基いて、レーザー光の正常なスポッ
ト形状が前記受光部上に受光される基準状態に対して露
光処理開始直前での実際のレーザー光のスポット形状が
変化する変化量を算出し、その変化量を縮小投影レンズ
のベストフォーカス位置データに換算して出力するもの
であり、前記ＬＣ演算部は、大気圧及び温度センサーか
らの大気圧及び温度変化との情報と、露光処理による縮
小投影レンズの熱履歴データに基いて、設定された補正
近似式からフォーカスの補正値を算出するとともに、そ
の算出するフォーカスの補正値に、露光処理の開始直前
に前記演算部で実測されたベストフォーカス位置データ
をフィードバックすることにより、露光処理の開始直前
における縮小投影レンズのベストフォーカス位置データ
を算出するものである。
め、本発明に係る縮小投影露光装置は、本発明に係る縮
小投影露光装置は、 大気圧及び温度変化と露光処理によ
る縮小投影レンズの熱履歴データに基いて縮小投影レン
ズのベストフォーカス位置を補正するレンズコントロー
ル機能を有する縮小投影露光装置であって、受光部と演
算部とＬＣ演算部と大気圧及び温度センサーとを有して
おり、前記受光部は、スポット状のレーザー光を受光す
るため縮小投影レンズの光軸の延長上に位置移動され、
レーザー光のスポット形状を認識し、その認識したレー
ザー光のスポット形状データを出力するものであり、前
記演算部は、前記受光部から出力されるレーザー光のス
ポット形状データに基いて、レーザー光の正常なスポッ
ト形状が前記受光部上に受光される基準状態に対して露
光処理開始直前での実際のレーザー光のスポット形状が
変化する変化量を算出し、その変化量を縮小投影レンズ
のベストフォーカス位置データに換算して出力するもの
であり、前記ＬＣ演算部は、大気圧及び温度センサーか
らの大気圧及び温度変化との情報と、露光処理による縮
小投影レンズの熱履歴データに基いて、設定された補正
近似式からフォーカスの補正値を算出するとともに、そ
の算出するフォーカスの補正値に、露光処理の開始直前
に前記演算部で実測されたベストフォーカス位置データ
をフィードバックすることにより、露光処理の開始直前
における縮小投影レンズのベストフォーカス位置データ
を算出するものである。
【００１０】また、大気圧及び温度変化と露光処理によ
る縮小投影レンズの熱履歴データに基いて縮小投影レン
ズの倍率及びベストフォーカス位置を補正するレンズコ
ントロール機能を有する縮小投影露光装置であって、受
光部と演算部とＬＣ演算部と大気圧及び温度センサーを
有しており、前記受光部は、レーザー光を受光するため
縮小投影レンズの光軸の延長上の位置に移動され、レー
ザー光を認識し、その認識したレーザー光のデータを出
力し、 さらに、縮小投影レンズの上面から最大露光範囲
の４隅の計測点に照射されたレーザー光を認識し、その
認識したレーザー光のデータを出力するものであり、前
記演算部は、レーザー光を縮小投影レンズの中央部の上
面に照射した際に、受光部から出力されるレーザー光の
スポット形状データに基いて、レーザー光の正常なスポ
ット形状が前記受光部上に受光される基準状態に対して
露光処理開始直前での実際のレーザー光のスポット形状
が変化する変化量を算出して縮小投影レンズのベストフ
ォーカス位置データに換算し、また、受光部から出力さ
れる最大露光範囲の４隅の前記計測点におけるデータに
基いて、最大露光範囲の４隅を結んで得た格子形状と設
計値に基いた理想格子形状とを比較して、その変化量を
算出し、その変化量を縮小投影レンズ３の最適倍率デー
タに換算し、出力するものであり、前記ＬＣ演算部は、
大気圧及び温度センサーからの大気圧及び温度変化の情
報と、露光処理による縮小投影レンズの熱履歴データに
基いて、設定された補正近似式からフォーカスの補正値
を算出するとともに、その算出するフォーカスの補正値
に、露光処理の開始直前に前記演算部で実測された縮小
投影レンズのベストフォーカス位置データ，露光処理の
開始直前に前記演算部で実測された縮小投影レンズの最
適倍率データをフィードバックすることにより、露光処
理の開始直前における縮小投影レンズのベストフォーカ
ス位置，倍率の変動データを考慮して、縮小投影レンズ
のベストフォーカス位置データ，縮小投影レンズの最適
倍率を得るためデータを算出するものである。
る縮小投影レンズの熱履歴データに基いて縮小投影レン
ズの倍率及びベストフォーカス位置を補正するレンズコ
ントロール機能を有する縮小投影露光装置であって、受
光部と演算部とＬＣ演算部と大気圧及び温度センサーを
有しており、前記受光部は、レーザー光を受光するため
縮小投影レンズの光軸の延長上の位置に移動され、レー
ザー光を認識し、その認識したレーザー光のデータを出
力し、 さらに、縮小投影レンズの上面から最大露光範囲
の４隅の計測点に照射されたレーザー光を認識し、その
認識したレーザー光のデータを出力するものであり、前
記演算部は、レーザー光を縮小投影レンズの中央部の上
面に照射した際に、受光部から出力されるレーザー光の
スポット形状データに基いて、レーザー光の正常なスポ
ット形状が前記受光部上に受光される基準状態に対して
露光処理開始直前での実際のレーザー光のスポット形状
が変化する変化量を算出して縮小投影レンズのベストフ
ォーカス位置データに換算し、また、受光部から出力さ
れる最大露光範囲の４隅の前記計測点におけるデータに
基いて、最大露光範囲の４隅を結んで得た格子形状と設
計値に基いた理想格子形状とを比較して、その変化量を
算出し、その変化量を縮小投影レンズ３の最適倍率デー
タに換算し、出力するものであり、前記ＬＣ演算部は、
大気圧及び温度センサーからの大気圧及び温度変化の情
報と、露光処理による縮小投影レンズの熱履歴データに
基いて、設定された補正近似式からフォーカスの補正値
を算出するとともに、その算出するフォーカスの補正値
に、露光処理の開始直前に前記演算部で実測された縮小
投影レンズのベストフォーカス位置データ，露光処理の
開始直前に前記演算部で実測された縮小投影レンズの最
適倍率データをフィードバックすることにより、露光処
理の開始直前における縮小投影レンズのベストフォーカ
ス位置，倍率の変動データを考慮して、縮小投影レンズ
のベストフォーカス位置データ，縮小投影レンズの最適
倍率を得るためデータを算出するものである。
【００１１】また、前記計測点は、前記４隅以外にも設
定されるものである。
定されるものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
より説明する。
より説明する。
【００１３】（実施形態１）図１は、本発明の実施形態
１に係る縮小投影露光装置を示す構成図である。
１に係る縮小投影露光装置を示す構成図である。
【００１４】図示していないが、縮小投影露光装置の本
体は、温度を一定維持するために空調されたチャンバー
内に設置してあり、温度変化の影響を受けない構造とな
っている。
体は、温度を一定維持するために空調されたチャンバー
内に設置してあり、温度変化の影響を受けない構造とな
っている。
【００１５】図１において、４は、空調されるチャンバ
ー内に設置された縮小投影露光装置本体に装備したウェ
ハステージ４であり、ウェハステージ４は半導体基板
（以下、ウェハという）６を保持して、ウェハ６を水平
面上のＸＹ２軸方向にそれぞれ移動させて露光位置に移
動させるようになっている。また縮小投影露光装置本体
の縮小投影レンズ３は、図示していないが、構成レンズ
間に存在する大気解放された空間部分と、密閉された空
間部分であるレンズ室を有する。
ー内に設置された縮小投影露光装置本体に装備したウェ
ハステージ４であり、ウェハステージ４は半導体基板
（以下、ウェハという）６を保持して、ウェハ６を水平
面上のＸＹ２軸方向にそれぞれ移動させて露光位置に移
動させるようになっている。また縮小投影露光装置本体
の縮小投影レンズ３は、図示していないが、構成レンズ
間に存在する大気解放された空間部分と、密閉された空
間部分であるレンズ室を有する。
【００１６】さらに図１に示す本発明の実施形態１に係
る縮小投影露光装置は、大気圧及び温度の検知用センサ
ー９とＬＣ演算部８に加えて、被露光対象であるウェハ
６を真空吸着するウェハステージ４上のウェハ６から離
間した隅部に受光部５を設けていると共に、受光部５か
らのデータを処理して制御信号をＬＣ演算部８に出力す
る演算部７とレーザー源Ｒを有している。
る縮小投影露光装置は、大気圧及び温度の検知用センサ
ー９とＬＣ演算部８に加えて、被露光対象であるウェハ
６を真空吸着するウェハステージ４上のウェハ６から離
間した隅部に受光部５を設けていると共に、受光部５か
らのデータを処理して制御信号をＬＣ演算部８に出力す
る演算部７とレーザー源Ｒを有している。
【００１７】レーザ源Ｒは、受光部５に受光させるレー
ザー光２を出射するレーザーヘッド１と、レーザーヘッ
ド１からのレーザー光２を開閉するシャッター１２とを
含んでおり、シャッター１２を開くことにより、レーザ
ーヘッド１からのレーザー光２を導光系にて縮小投影レ
ンズ３の中心部（光軸上）に対して上面から照射し、ス
ポット状のレーザー光２を受光部５に受光させるように
なっている。
ザー光２を出射するレーザーヘッド１と、レーザーヘッ
ド１からのレーザー光２を開閉するシャッター１２とを
含んでおり、シャッター１２を開くことにより、レーザ
ーヘッド１からのレーザー光２を導光系にて縮小投影レ
ンズ３の中心部（光軸上）に対して上面から照射し、ス
ポット状のレーザー光２を受光部５に受光させるように
なっている。
【００１８】受光部５は、スポット状のレーザー光２を
受光すべき基準位置が縮小投影レンズ３の光軸の延長下
方位置に一致するようにウェハステージ４により位置移
動されるようになっており、受光部５は、レーザー光２
の受光面に複数の受光素子をマトリックス状に集合して
設けてレーザー光２のスポット形状を認識し、各受光素
子毎にレーザー光２のスポット形状による受光量を電圧
変換して、その認識したレーザー光２のスポット形状を
電気データとして演算部７に出力するようになってい
る。
受光すべき基準位置が縮小投影レンズ３の光軸の延長下
方位置に一致するようにウェハステージ４により位置移
動されるようになっており、受光部５は、レーザー光２
の受光面に複数の受光素子をマトリックス状に集合して
設けてレーザー光２のスポット形状を認識し、各受光素
子毎にレーザー光２のスポット形状による受光量を電圧
変換して、その認識したレーザー光２のスポット形状を
電気データとして演算部７に出力するようになってい
る。
【００１９】演算部７は、受光部５から出力されるレー
ザー光２のスポット形状に対応する電気データに基い
て、レーザー光２の正常なスポット形状が受光部５上に
受光される基準状態に対して、ウェハ６に対する露光処
理開始直前での実際のレーザー光２のスポット形状が変
化する変化量を算出し、その変化量を縮小投影レンズ３
のベストフォーカス位置データに換算し、そのデータを
制御信号としてＬＣ演算部８に出力するようになってい
る。
ザー光２のスポット形状に対応する電気データに基い
て、レーザー光２の正常なスポット形状が受光部５上に
受光される基準状態に対して、ウェハ６に対する露光処
理開始直前での実際のレーザー光２のスポット形状が変
化する変化量を算出し、その変化量を縮小投影レンズ３
のベストフォーカス位置データに換算し、そのデータを
制御信号としてＬＣ演算部８に出力するようになってい
る。
【００２０】ＬＣ演算部８は、大気圧及び温度の検知用
センサー９からの情報と、露光処理による縮小投影レン
ズ３の熱履歴データに基いて、設定された補正近似式か
らフォーカスの補正値を算出するとともに、その算出す
るフォーカスの補正値に、露光処理の開始直前に演算部
７で実測されたベストフォーカス位置データをフィード
バックすることにより、露光処理の開始直前における縮
小投影レンズ３のベストフォーカス位置の変動データを
考慮して、オートフォーカス部１０により補正する縮小
投影レンズ３のベストフォーカス位置データを算出する
ようになっている。
センサー９からの情報と、露光処理による縮小投影レン
ズ３の熱履歴データに基いて、設定された補正近似式か
らフォーカスの補正値を算出するとともに、その算出す
るフォーカスの補正値に、露光処理の開始直前に演算部
７で実測されたベストフォーカス位置データをフィード
バックすることにより、露光処理の開始直前における縮
小投影レンズ３のベストフォーカス位置の変動データを
考慮して、オートフォーカス部１０により補正する縮小
投影レンズ３のベストフォーカス位置データを算出する
ようになっている。
【００２１】オートフォーカス部１０は、ＬＣ演算部８
からの信号に基いて、縮小投影レンズ３のベストフォー
カス位置に対するウェハステージ４のＺ軸基準位置を制
御するようになっている。
からの信号に基いて、縮小投影レンズ３のベストフォー
カス位置に対するウェハステージ４のＺ軸基準位置を制
御するようになっている。
【００２２】ここで、縮小投影レンズ３のベストフォー
カス位置を補正するために用いられる補正近似式は、縮
小投影レンズ３の型式毎に設定されるものであるが、そ
の補正近似式を用いても、レンズ個体差から生じる変化
特性の違いによる縮小投影レンズ３のベストフォーカス
位置を補正することは不可能である。
カス位置を補正するために用いられる補正近似式は、縮
小投影レンズ３の型式毎に設定されるものであるが、そ
の補正近似式を用いても、レンズ個体差から生じる変化
特性の違いによる縮小投影レンズ３のベストフォーカス
位置を補正することは不可能である。
【００２３】本発明では、補正近似式自体及びその補正
近似式中で使用する定数のリファインを行うことに代え
て、露光処理の開始直前における縮小投影レンズ３のベ
ストフォーカス位置の変動データを考慮して縮小投影レ
ンズ３のベストフォーカス位置を補正している。
近似式中で使用する定数のリファインを行うことに代え
て、露光処理の開始直前における縮小投影レンズ３のベ
ストフォーカス位置の変動データを考慮して縮小投影レ
ンズ３のベストフォーカス位置を補正している。
【００２４】すなわち、露光処理の開始直前における縮
小投影レンズ３のベストフォーカス位置の変動には、縮
小投影露光装置本体を設置したチャンバー内の気圧変
化，温度変化等ばかりでなく、縮小投影レンズ３のレン
ズ個体差から生じる変化特性の違いによる変化分も含ま
れているが、本発明は、縮小投影レンズ３のベストフォ
ーカス位置に変化をもたらす全ての要素に起因する縮小
投影レンズ３のベストフォーカス位置の変動データを考
慮しているため、縮小投影レンズ３のベストフォーカス
位置を露光開始前にリアルタイムに補正することとな
る。
小投影レンズ３のベストフォーカス位置の変動には、縮
小投影露光装置本体を設置したチャンバー内の気圧変
化，温度変化等ばかりでなく、縮小投影レンズ３のレン
ズ個体差から生じる変化特性の違いによる変化分も含ま
れているが、本発明は、縮小投影レンズ３のベストフォ
ーカス位置に変化をもたらす全ての要素に起因する縮小
投影レンズ３のベストフォーカス位置の変動データを考
慮しているため、縮小投影レンズ３のベストフォーカス
位置を露光開始前にリアルタイムに補正することとな
る。
【００２５】次に本発明の実施形態１に係る縮小投影露
光装置の動作を図１に基いて説明する。
光装置の動作を図１に基いて説明する。
【００２６】まずウェハ６に対して露光処理を開始する
直前に、受光部５は、予め設定された移動距離データに
基いて、レーザー光２のスポット形状を受光すべき基準
位置が縮小投影レンズ３の光軸の延長下方位置に一致す
るようにウェハステージ４により位置移動される。
直前に、受光部５は、予め設定された移動距離データに
基いて、レーザー光２のスポット形状を受光すべき基準
位置が縮小投影レンズ３の光軸の延長下方位置に一致す
るようにウェハステージ４により位置移動される。
【００２７】受光部５と縮小投影レンズ３との位置決め
が終了した時点において、シャッター１２を開いて、レ
ーザーヘッド１から導光系にて導かれたレーザー光２を
縮小投影レンズ３の中心部（光軸上）に対して上面から
照射し、縮小投影レンズ３からスポット状レーザー光２
を受光部５に入射する。
が終了した時点において、シャッター１２を開いて、レ
ーザーヘッド１から導光系にて導かれたレーザー光２を
縮小投影レンズ３の中心部（光軸上）に対して上面から
照射し、縮小投影レンズ３からスポット状レーザー光２
を受光部５に入射する。
【００２８】演算部７は、受光部５から出力されるレー
ザー光２のスポット形状に対応する電気データに基い
て、レーザー光２の正常なスポット形状が受光部５上に
受光される基準状態に対して、ウェハ６に対する露光処
理開始直前での実際のレーザー光２のスポット形状が変
化する変化量を算出し、その変化量を縮小投影レンズ３
のベストフォーカス位置データに換算し、そのデータを
制御信号としてＬＣ演算部８に出力する。
ザー光２のスポット形状に対応する電気データに基い
て、レーザー光２の正常なスポット形状が受光部５上に
受光される基準状態に対して、ウェハ６に対する露光処
理開始直前での実際のレーザー光２のスポット形状が変
化する変化量を算出し、その変化量を縮小投影レンズ３
のベストフォーカス位置データに換算し、そのデータを
制御信号としてＬＣ演算部８に出力する。
【００２９】ＬＣ演算部８は、大気圧及び温度検知用セ
ンサー９からの大気圧及び温度変化の情報と、露光処理
による縮小投影レンズ３の熱履歴データに基いて、設定
された補正近似式からフォーカスの補正値を算出すると
ともに、その算出するフォーカスの補正値に、露光処理
の開始直前に演算部７で実測されたベストフォーカス位
置データをフィードバックすることにより、露光処理の
開始直前における縮小投影レンズ３のベストフォーカス
位置の変動データを考慮して、オートフォーカス部１０
により補正する縮小投影レンズ３のベストフォーカス位
置データを算出し、そのデータを制御信号としてオート
フォーカス部１０に出力する。
ンサー９からの大気圧及び温度変化の情報と、露光処理
による縮小投影レンズ３の熱履歴データに基いて、設定
された補正近似式からフォーカスの補正値を算出すると
ともに、その算出するフォーカスの補正値に、露光処理
の開始直前に演算部７で実測されたベストフォーカス位
置データをフィードバックすることにより、露光処理の
開始直前における縮小投影レンズ３のベストフォーカス
位置の変動データを考慮して、オートフォーカス部１０
により補正する縮小投影レンズ３のベストフォーカス位
置データを算出し、そのデータを制御信号としてオート
フォーカス部１０に出力する。
【００３０】オートフォーカス部１０は、ＬＣ演算部８
からの信号に基いて縮小投影レンズ３のベストフォーカ
ス位置に対するウェハステージ４のＺ軸基準位置を制御
する。
からの信号に基いて縮小投影レンズ３のベストフォーカ
ス位置に対するウェハステージ４のＺ軸基準位置を制御
する。
【００３１】以上の補正が完了した後、シャッター１２
を閉じ、図示しない別の光源を用いてウェハ６に対する
露光処理を開始する。
を閉じ、図示しない別の光源を用いてウェハ６に対する
露光処理を開始する。
【００３２】以上のように本発明の実施形態によれば、
露光処理の開始直前において、縮小投影レンズ３のベス
トフォーカス位置を変動させる起因となる、縮小投影露
光装置本体を設置したチャンバー内の気圧変化，温度変
化等ばかりでなく、縮小投影レンズ３のレンズ個体差か
ら生じる変化特性の違いによる変化分も含めて、縮小投
影レンズ３のベストフォーカス位置に変化をもたらす全
ての要素に起因する縮小投影レンズ３のベストフォーカ
ス位置の変動データを考慮しているため、縮小投影レン
ズ３のベストフォーカス位置を露光開始前にリアルタイ
ムに補正することができ、より高精度な補正をリアルタ
イムで行うことができる。
露光処理の開始直前において、縮小投影レンズ３のベス
トフォーカス位置を変動させる起因となる、縮小投影露
光装置本体を設置したチャンバー内の気圧変化，温度変
化等ばかりでなく、縮小投影レンズ３のレンズ個体差か
ら生じる変化特性の違いによる変化分も含めて、縮小投
影レンズ３のベストフォーカス位置に変化をもたらす全
ての要素に起因する縮小投影レンズ３のベストフォーカ
ス位置の変動データを考慮しているため、縮小投影レン
ズ３のベストフォーカス位置を露光開始前にリアルタイ
ムに補正することができ、より高精度な補正をリアルタ
イムで行うことができる。
【００３３】（実施形態２）図２は、本発明の実施形態
２に係る縮小投影露光装置を示す構成図である。
２に係る縮小投影露光装置を示す構成図である。
【００３４】図１に示す本発明の実施形態１では、縮小
投影露光装置本体に装備した縮小投影レンズ３のベスト
フォーカス位置を補正する精度を向上させる例について
説明したが、図２に示す本発明の実施形態２は、縮小投
影レンズ３のベストフォーカス位置を補正することに加
えて、計測用レーザーの照射位置を変更することによ
り、縮小投影レンズ３の倍率を補正する精度を向上させ
るようにしたものである。本発明の実施形態２を図２に
基いて説明する。
投影露光装置本体に装備した縮小投影レンズ３のベスト
フォーカス位置を補正する精度を向上させる例について
説明したが、図２に示す本発明の実施形態２は、縮小投
影レンズ３のベストフォーカス位置を補正することに加
えて、計測用レーザーの照射位置を変更することによ
り、縮小投影レンズ３の倍率を補正する精度を向上させ
るようにしたものである。本発明の実施形態２を図２に
基いて説明する。
【００３５】縮小投影露光装置本体の縮小投影レンズ３
は、図示していないが、構成レンズ間に存在する大気解
放された空間部分と、密閉された空間部分であるレンズ
室を有し、縮小投影露光装置本体が設置されたチャンバ
ー内の気圧が変化すると倍率に変動を来す。
は、図示していないが、構成レンズ間に存在する大気解
放された空間部分と、密閉された空間部分であるレンズ
室を有し、縮小投影露光装置本体が設置されたチャンバ
ー内の気圧が変化すると倍率に変動を来す。
【００３６】図２に示す本発明の実施形態２は、レンズ
室３ａ内の気圧を変化させる圧力調節部１１と、少なく
とも２組のレーザー源Ｒを有している。
室３ａ内の気圧を変化させる圧力調節部１１と、少なく
とも２組のレーザー源Ｒを有している。
【００３７】図２に示す本発明の実施形態２のその他の
構成は、実施形態１とほぼ同じ構成となっている。
構成は、実施形態１とほぼ同じ構成となっている。
【００３８】２組のレーザー源Ｒのレーザーヘッド１か
ら発振されたレーザー光２は、縮小投影レンズ３の上面
から最大露光範囲の４隅Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４に照射
されるようになっている。
ら発振されたレーザー光２は、縮小投影レンズ３の上面
から最大露光範囲の４隅Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４に照射
されるようになっている。
【００３９】縮小投影レンズ３を通過したレーザー光２
は、被露光対象であるウェハ６を真空吸着しているウェ
ハステージ４上に固定された受光部５に入射するように
なっている。
は、被露光対象であるウェハ６を真空吸着しているウェ
ハステージ４上に固定された受光部５に入射するように
なっている。
【００４０】演算部７は、図１に示す実施形態１のよう
に１組のレーザー源Ｒを用いてレーザー光２を縮小投影
レンズ３の中央部（光軸上）の上面に照射した際に、受
光部５から出力されるレーザー光２のスポット形状に対
応する電気データに基いて、レーザー光２の正常なスポ
ット形状が受光部５上に受光される基準状態に対して、
ウェハ６に対する露光処理開始直前での実際のレーザー
光２のスポット形状が変化する変化量を算出し、その変
化量を縮小投影レンズ３のベストフォーカス位置データ
に換算し、そのデータを制御信号としてＬＣ演算部８に
出力するようになっている。
に１組のレーザー源Ｒを用いてレーザー光２を縮小投影
レンズ３の中央部（光軸上）の上面に照射した際に、受
光部５から出力されるレーザー光２のスポット形状に対
応する電気データに基いて、レーザー光２の正常なスポ
ット形状が受光部５上に受光される基準状態に対して、
ウェハ６に対する露光処理開始直前での実際のレーザー
光２のスポット形状が変化する変化量を算出し、その変
化量を縮小投影レンズ３のベストフォーカス位置データ
に換算し、そのデータを制御信号としてＬＣ演算部８に
出力するようになっている。
【００４１】さらに演算部７は、２組のレーザー源Ｒを
用いてレーザー光２を縮小投影レンズ３の上面から最大
露光範囲の４隅Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４に照射した際
に、図３（ａ）に示すように受光部５で受光される、最
大露光範囲の４隅Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４を結んだ露光
格子（実線部分）１４と設計値に基いた理想格子（点線
部分）１３とを比較して、その変化量を算出し、その変
化量を縮小投影レンズ３の最適倍率データに換算し、そ
のデータを制御信号としてＬＣ演算部８に出力するよう
になっている。
用いてレーザー光２を縮小投影レンズ３の上面から最大
露光範囲の４隅Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４に照射した際
に、図３（ａ）に示すように受光部５で受光される、最
大露光範囲の４隅Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４を結んだ露光
格子（実線部分）１４と設計値に基いた理想格子（点線
部分）１３とを比較して、その変化量を算出し、その変
化量を縮小投影レンズ３の最適倍率データに換算し、そ
のデータを制御信号としてＬＣ演算部８に出力するよう
になっている。
【００４２】ＬＣ演算部８は、大気圧及び温度検知用セ
ンサー９からの大気圧及び温度変化の情報と、露光処理
による縮小投影レンズ３の熱履歴データに基いて、設定
された補正近似式からフォーカスの補正値を算出すると
ともに、その算出するフォーカスの補正値に、露光処理
の開始直前に演算部７で実測された縮小投影レンズ３の
ベストフォーカス位置データ、及び／又は露光処理の開
始直前に演算部７で実測された縮小投影レンズ３の最適
倍率データをフィードバックすることにより、露光処理
の開始直前における縮小投影レンズ３のベストフォーカ
ス位置及び／又は倍率の変動データを考慮して、オート
フォーカス部１０により補正する縮小投影レンズ３のベ
ストフォーカス位置データ、及び／又は縮小投影レンズ
３の最適倍率を得るための圧力調節部１１によるレンズ
室３ａ内の気圧変化データを算出するようになってい
る。
ンサー９からの大気圧及び温度変化の情報と、露光処理
による縮小投影レンズ３の熱履歴データに基いて、設定
された補正近似式からフォーカスの補正値を算出すると
ともに、その算出するフォーカスの補正値に、露光処理
の開始直前に演算部７で実測された縮小投影レンズ３の
ベストフォーカス位置データ、及び／又は露光処理の開
始直前に演算部７で実測された縮小投影レンズ３の最適
倍率データをフィードバックすることにより、露光処理
の開始直前における縮小投影レンズ３のベストフォーカ
ス位置及び／又は倍率の変動データを考慮して、オート
フォーカス部１０により補正する縮小投影レンズ３のベ
ストフォーカス位置データ、及び／又は縮小投影レンズ
３の最適倍率を得るための圧力調節部１１によるレンズ
室３ａ内の気圧変化データを算出するようになってい
る。
【００４３】オートフォーカス部１０は、ＬＣ演算部８
からの信号に基いて縮小投影レンズ３のベストフォーカ
ス位置に対するウェハステージ４のＺ軸基準位置を制御
するようになっている。
からの信号に基いて縮小投影レンズ３のベストフォーカ
ス位置に対するウェハステージ４のＺ軸基準位置を制御
するようになっている。
【００４４】圧力調節部１１は、ＬＣ演算部８からの信
号に基いて縮小投影レンズ３のレンズ室３ａ内の気圧を
調整して、縮小投影倍率を最適倍率に制御するようにな
っている。
号に基いて縮小投影レンズ３のレンズ室３ａ内の気圧を
調整して、縮小投影倍率を最適倍率に制御するようにな
っている。
【００４５】次に、本発明の実施形態２の動作について
図２を参照して説明する。まずウェハ６への露光処理開
始直前に、予め設定された移動距離に基づき、受光部５
が縮小投影レンズ３の直下に位置するようにウェハステ
ージ４を移動させる。
図２を参照して説明する。まずウェハ６への露光処理開
始直前に、予め設定された移動距離に基づき、受光部５
が縮小投影レンズ３の直下に位置するようにウェハステ
ージ４を移動させる。
【００４６】受光部５と縮小投影レンズ３との位置決め
が終了した時点において、シャッター１２を開いて、レ
ーザーヘッド１から導光系にて導かれたレーザー光２を
縮小投影レンズ３の中心部（光軸上）に対して上面から
照射し、縮小投影レンズ３からスポット状レーザー光２
を受光部５に入射する。
が終了した時点において、シャッター１２を開いて、レ
ーザーヘッド１から導光系にて導かれたレーザー光２を
縮小投影レンズ３の中心部（光軸上）に対して上面から
照射し、縮小投影レンズ３からスポット状レーザー光２
を受光部５に入射する。
【００４７】演算部７は、図１に示す実施形態１のよう
に１組のレーザー源Ｒを用いてレーザー光２を縮小投影
レンズ３の中央部（光軸上）の上面に照射した際に、受
光部５から出力されるレーザー光２のスポット形状に対
応する電気データに基いて、レーザー光２の正常なスポ
ット形状が受光部５上に受光される基準状態に対して、
ウェハ６に対する露光処理開始直前での実際のレーザー
光２のスポット形状が変化する変化量を算出し、その変
化量を縮小投影レンズ３のベストフォーカス位置データ
に換算し、そのデータを制御信号としてＬＣ演算部８に
出力する。
に１組のレーザー源Ｒを用いてレーザー光２を縮小投影
レンズ３の中央部（光軸上）の上面に照射した際に、受
光部５から出力されるレーザー光２のスポット形状に対
応する電気データに基いて、レーザー光２の正常なスポ
ット形状が受光部５上に受光される基準状態に対して、
ウェハ６に対する露光処理開始直前での実際のレーザー
光２のスポット形状が変化する変化量を算出し、その変
化量を縮小投影レンズ３のベストフォーカス位置データ
に換算し、そのデータを制御信号としてＬＣ演算部８に
出力する。
【００４８】次に図１に示す実施形態１のように１組の
レーザー源Ｒを用いてレーザー光２を縮小投影レンズ３
の中央部（光軸上）の上面に照射する方式に代えて、２
組のレーザー源Ｒを用いてレーザー光２を縮小投影レン
ズ３の上面から最大露光範囲の４隅Ａ１，Ａ２，Ａ３，
Ａ４に照射する方式に切替える。
レーザー源Ｒを用いてレーザー光２を縮小投影レンズ３
の中央部（光軸上）の上面に照射する方式に代えて、２
組のレーザー源Ｒを用いてレーザー光２を縮小投影レン
ズ３の上面から最大露光範囲の４隅Ａ１，Ａ２，Ａ３，
Ａ４に照射する方式に切替える。
【００４９】この場合、演算部７は２組のレーザー源Ｒ
を用いてレーザー光２を縮小投影レンズ３の上面から最
大露光範囲の４隅Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４に照射した際
に、図３（ａ）に示すように受光部５で受光される、最
大露光範囲の４隅Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４を結んだ露光
格子（実線部分）１４と設計値に基いた理想格子（点線
部分）１３とを比較して、その変化量を算出し、その変
化量を縮小投影レンズ３の最適倍率データに換算し、そ
のデータを制御信号としてＬＣ演算部８に出力する。
を用いてレーザー光２を縮小投影レンズ３の上面から最
大露光範囲の４隅Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４に照射した際
に、図３（ａ）に示すように受光部５で受光される、最
大露光範囲の４隅Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４を結んだ露光
格子（実線部分）１４と設計値に基いた理想格子（点線
部分）１３とを比較して、その変化量を算出し、その変
化量を縮小投影レンズ３の最適倍率データに換算し、そ
のデータを制御信号としてＬＣ演算部８に出力する。
【００５０】オートフォーカス部１０は、ＬＣ演算部８
からの信号に基いて縮小投影レンズ３のベストフォーカ
ス位置に対するウェハステージ４のＺ軸基準位置を制御
する。
からの信号に基いて縮小投影レンズ３のベストフォーカ
ス位置に対するウェハステージ４のＺ軸基準位置を制御
する。
【００５１】圧力調節部１１は、ＬＣ演算部８からの信
号に基いて縮小投影レンズ３のレンズ室３ａ内の気圧を
調整して、縮小投影倍率を最適倍率に制御する。
号に基いて縮小投影レンズ３のレンズ室３ａ内の気圧を
調整して、縮小投影倍率を最適倍率に制御する。
【００５２】以上の補正が完了した後、シャッター１２
を閉じ、図示しない別の光源を用いてウェハ６に対する
露光処理を開始する。
を閉じ、図示しない別の光源を用いてウェハ６に対する
露光処理を開始する。
【００５３】以上のように本発明の実施形態によれば、
露光処理の開始直前において、縮小投影レンズ３のベス
トフォーカス位置及び倍率を変動させる起因となる、縮
小投影露光装置本体を設置したチャンバー内の気圧変
化，温度変化等ばかりでなく、縮小投影レンズ３のレン
ズ個体差から生じる変化特性の違いによる変化分も含め
て、縮小投影レンズ３のベストフォーカス位置に変化を
もたらす全ての要素に起因する縮小投影レンズ３のベス
トフォーカス位置及び最適倍率の変動データを考慮して
いるため、縮小投影レンズ３のベストフォーカス位置及
び最適倍率を露光開始前にリアルタイムに補正すること
ができ、より高精度な補正をリアルタイムで行うことが
できる。
露光処理の開始直前において、縮小投影レンズ３のベス
トフォーカス位置及び倍率を変動させる起因となる、縮
小投影露光装置本体を設置したチャンバー内の気圧変
化，温度変化等ばかりでなく、縮小投影レンズ３のレン
ズ個体差から生じる変化特性の違いによる変化分も含め
て、縮小投影レンズ３のベストフォーカス位置に変化を
もたらす全ての要素に起因する縮小投影レンズ３のベス
トフォーカス位置及び最適倍率の変動データを考慮して
いるため、縮小投影レンズ３のベストフォーカス位置及
び最適倍率を露光開始前にリアルタイムに補正すること
ができ、より高精度な補正をリアルタイムで行うことが
できる。
【００５４】（実施形態３）図３（ａ），（ｂ）は、本
発明の実施形態３に係る縮小投影露光装置を示す説明図
である。
発明の実施形態３に係る縮小投影露光装置を示す説明図
である。
【００５５】図２に示す本発明の実施形態２では、縮小
投影レンズ３の周囲環境の気圧変化や熱履歴に基いて発
生する倍率変化を計測するために、図３（ａ）に示すよ
うに最大露光範囲の４隅Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４に計測
用レーザー光２を照射する場合について説明したが、本
発明の実施形態３は、計測用レーザー光２を照射する計
測点の個数を増やすことにより、より緻密な補正を可能
としたものである。
投影レンズ３の周囲環境の気圧変化や熱履歴に基いて発
生する倍率変化を計測するために、図３（ａ）に示すよ
うに最大露光範囲の４隅Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４に計測
用レーザー光２を照射する場合について説明したが、本
発明の実施形態３は、計測用レーザー光２を照射する計
測点の個数を増やすことにより、より緻密な補正を可能
としたものである。
【００５６】本発明の実施形態３に係る縮小投影露光装
置を図３を参照して説明する。縮小投影レンズ３の倍率
変化は、追従範囲内であれば圧力調節部１１により補正
可能、すなわち縮小レンズ３の倍率変化を計測する計測
用レーザー光２の照射点が最大露光範囲の４隅（４点）
あれば、位置ズレ量が０である理想格子１３に対する露
光開始直前の露光格子１４の位置ズレ量に基いて縮小投
影レンズ３の倍率変化量を算出し、その算出データに基
いて縮小投影レンズ３の倍率を補正することが可能とな
る。
置を図３を参照して説明する。縮小投影レンズ３の倍率
変化は、追従範囲内であれば圧力調節部１１により補正
可能、すなわち縮小レンズ３の倍率変化を計測する計測
用レーザー光２の照射点が最大露光範囲の４隅（４点）
あれば、位置ズレ量が０である理想格子１３に対する露
光開始直前の露光格子１４の位置ズレ量に基いて縮小投
影レンズ３の倍率変化量を算出し、その算出データに基
いて縮小投影レンズ３の倍率を補正することが可能とな
る。
【００５７】さらに縮小レンズ３の倍率変化を計測する
計測用レーザー光２の照射点を最大露光範囲内で増すこ
とにより、補正精度を向上させることが可能である。
計測用レーザー光２の照射点を最大露光範囲内で増すこ
とにより、補正精度を向上させることが可能である。
【００５８】そこで本発明の実施形態３は図３（ｂ）に
示すように、縮小レンズ３の倍率変化を計測する計測用
レーザー光２の照射点を最大露光範囲内で増す、例え
ば、１２点Ａ１〜Ａ１２に増やしている。
示すように、縮小レンズ３の倍率変化を計測する計測用
レーザー光２の照射点を最大露光範囲内で増す、例え
ば、１２点Ａ１〜Ａ１２に増やしている。
【００５９】図３（ｂ）に示すように、縮小レンズ３の
倍率変化を計測する計測用レーザー光２の照射点を最大
露光範囲内で１２点Ａ１〜Ａ１２に増やした場合には、
露光範囲内における理想格子１３からの位置ズレ状態が
より詳細に認識することが可能となり、圧力制御部１１
のレンズ室３ａ内の気圧調節による縮小投影レンズ３の
倍率補正は、各計測点Ａ１〜Ａ１２におけるＸ方向、Ｙ
方向のズレ量の絶対値を可能な限り０に近づけることで
あるため、図３（ａ）に示す４点の場合と比較して一層
面内バランスを向上させることができる。
倍率変化を計測する計測用レーザー光２の照射点を最大
露光範囲内で１２点Ａ１〜Ａ１２に増やした場合には、
露光範囲内における理想格子１３からの位置ズレ状態が
より詳細に認識することが可能となり、圧力制御部１１
のレンズ室３ａ内の気圧調節による縮小投影レンズ３の
倍率補正は、各計測点Ａ１〜Ａ１２におけるＸ方向、Ｙ
方向のズレ量の絶対値を可能な限り０に近づけることで
あるため、図３（ａ）に示す４点の場合と比較して一層
面内バランスを向上させることができる。
【００６０】以上のように本発明の実施形態３によれ
ば、算出された縮小投影レンズ３の倍率変化量を補正す
る場合に、理想格子１３に対する露光格子１４のズレ量
に基いて、より面内バランスを保ちながら高精度に行う
ことができる。また縮小投影レンズ３のベストフォーカ
ス位置の補正に対しても同様な効果を期待することがで
きるという利点を有している。
ば、算出された縮小投影レンズ３の倍率変化量を補正す
る場合に、理想格子１３に対する露光格子１４のズレ量
に基いて、より面内バランスを保ちながら高精度に行う
ことができる。また縮小投影レンズ３のベストフォーカ
ス位置の補正に対しても同様な効果を期待することがで
きるという利点を有している。
【００６１】なお上述した実施形態では、露光用の光源
とは別に縮小投影レンズ３のフォーカス位置及び倍率の
補正用レーザー源Ｒを装備したが、このレーザー源Ｒと
して露光用の光源を代用してもよいものである。
とは別に縮小投影レンズ３のフォーカス位置及び倍率の
補正用レーザー源Ｒを装備したが、このレーザー源Ｒと
して露光用の光源を代用してもよいものである。
【００６２】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、補
正近似式自体及び式中で使用する定数のリファインを行
うことなく、縮小投影レンズに実際発生している倍率の
変動、及びベストフォーカス位置の変化にリアルタイム
に対応することができ、しかも精度を向上することがで
きる。
正近似式自体及び式中で使用する定数のリファインを行
うことなく、縮小投影レンズに実際発生している倍率の
変動、及びベストフォーカス位置の変化にリアルタイム
に対応することができ、しかも精度を向上することがで
きる。
【図１】本発明の実施形態１に係る縮小投影露光装置を
示す構成図である。
示す構成図である。
【図２】本発明の実施形態２に係る縮小投影露光装置を
示す構成図である。
示す構成図である。
【図３】本発明の実施形態３に係る縮小投影露光装置を
説明する図である。
説明する図である。
【図４】従来例に係る縮小投影露光装置を示す構成図で
ある。
ある。
１ レーザーヘッド
２ レーザー光
３ 縮小投影レンズ
４ ウェハステージ
５ 受光部
６ ウェハ（半導体基板）
７ 演算部
８ ＬＣ演算部
９ センサー
１０ オートフォーカス部
１１ 圧力調節部
１２ シャッター
Ｒ レーザー源
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01L 21/027
G03F 7/20
Claims (3)
- 【請求項１】 大気圧及び温度変化と露光処理による縮
小投影レンズの熱履歴データに基いて縮小投影レンズの
ベストフォーカス位置を補正するレンズコントロール機
能を有する縮小投影露光装置であって、 受光部と演算部とＬＣ演算部と大気圧及び温度センサー
とを有しており、 前記受光部は、スポット状のレーザー光を受光するため
縮小投影レンズの光軸の延長上に位置移動され、レーザ
ー光のスポット形状を認識し、その認識したレーザー光
のスポット形状データを出力するものであり、 前記演算部は、前記受光部から出力されるレーザー光の
スポット形状データに基いて、レーザー光の正常なスポ
ット形状が前記受光部上に受光される基準状態に対して
露光処理開始直前での実際のレーザー光のスポット形状
が変化する変化量を算出し、その変化量を縮小投影レン
ズのベストフォーカス位置データに換算して出力するも
のであり、 前記ＬＣ演算部は、大気圧及び温度センサーからの大気
圧及び温度変化との情報と、露光処理による縮小投影レ
ンズの熱履歴データに基いて、設定された補正近似式か
らフォーカスの補正値を算出するとともに、その算出す
るフォーカスの補正値に、露光処理の開始直前に前記演
算部で実測されたベストフォーカス位置データをフィー
ドバックすることにより、露光処理の開始直前における
縮小投影レンズのベストフォーカス位置データを算出す
ることを特徴とする縮小投影露光装置。 - 【請求項２】 大気圧及び温度変化と露光処理による縮
小投影レンズの熱履歴データに基いて縮小投影レンズの
倍率及びベストフォーカス位置を補正するレンズコント
ロール機能を有する縮小投影露光装置であって、 受光部と演算部とＬＣ演算部と大気圧及び温度センサー
を有しており、 前記受光部は、レーザー光を受光するため縮小投影レン
ズの光軸の延長上の位置に移動され、レーザー光を認識
し、その認識したレーザー光のデータを出力し、次に、
縮小投影レンズの上面から最大露光範囲の４隅の計測点
に照射されたレーザー光を認識し、その認識したレーザ
ー光のデータを出力するものであり、 前記演算部は、レーザー光を縮小投影レンズの中央部の
上面に照射した際に、受光部から出力されるレーザー光
のスポット形状データに基いて、レーザー光の正常なス
ポット形状が前記受光部上に受光される基準状態に対し
て露光処理開始直前での実際のレーザー光のスポット形
状が変化する変化量を算出して縮小投影レンズのベスト
フォーカス位置データに換算し、また、受光部から出力
される最大露光範囲の４隅の前記計測点におけるデータ
に基いて、最大露光範囲の４隅を結んで得た格子形状と
設計値に基いた理想格子形状とを比較して、その変化量
を算出し、その変化量を縮小投影レンズ３の最適倍率デ
ータに換算し、出力するものであり、 前記ＬＣ演算部は、大気圧及び温度センサーからの大気
圧及び温度変化の情報と、露光処理による縮小投影レン
ズの熱履歴データに基いて、設定された補正近似式から
フォーカスの補正値を算出するとともに、その算出する
フォーカスの補正値に、露光処理の開始直前に前記演算
部で実測された縮小投影レンズのベストフォーカス位置
データ，露光処理の開始直前に前記演算部で実測された
縮小投影レンズの最適倍率データをフィードバックする
ことにより、露光処理の開始直前における縮小投影レン
ズのベストフォーカス位置，倍率の変動データを考慮し
て、縮小投影レンズのベストフォーカス位置データ，縮
小投影レンズの最適倍率を得るためデータを算出するこ
とを特徴とする縮小投影露光装置。 - 【請求項３】 前記計測点は、４隅以外にも設定される
ことを特徴とする請求項２に記載の縮小投影露光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32866799A JP3372916B2 (ja) | 1999-11-18 | 1999-11-18 | 縮小投影露光装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32866799A JP3372916B2 (ja) | 1999-11-18 | 1999-11-18 | 縮小投影露光装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001148337A JP2001148337A (ja) | 2001-05-29 |
| JP3372916B2 true JP3372916B2 (ja) | 2003-02-04 |
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ID=18212830
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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| JP (1) | JP3372916B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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