JP4210249B2

JP4210249B2 - レチクルに依存しないレチクル・ステージの較正

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Publication number: JP4210249B2
Application number: JP2004276289A
Authority: JP
Inventors: ジェラルドドミニクヴェーレンスマルティユン; コーネリスマリアルイユテンカルロ
Original assignee: エーエスエムエルネザーランズビー．ブイ．
Priority date: 2003-09-25
Filing date: 2004-09-24
Publication date: 2009-01-14
Anticipated expiration: 2024-09-24
Also published as: JP2005101615A; US6842247B1

Description

本発明は一般に、リソグラフィ装置におけるレチクル・ステージの較正に関する。

本明細書で使用する「パターン形成手段（パターニング手段）」という用語は、基板のターゲット部分に作成するパターンに対応するパターンが形成された断面を、入射する放射線ビームに付与するために用いることができる手段を指すものと広く解釈すべきである。「光弁（ｌｉｇｈｔｖａｌｖｅ）」という用語もまたこの意味で用いることができる。一般にパターンは、集積回路や他のデバイスなど、ターゲット部分に作成されるデバイスの特定の機能層に対応している（以下参照）。こうしたパターン形成手段の例には以下のものが含まれる。

（ａ）マスク
マスクまたはレチクルの概念はリソグラフィの分野では周知であり、それにはバイナリ・レチクル、交互位相シフト・レチクル、および減衰位相シフト・レチクルなどのレチクル・タイプ、並びに様々なハイブリッド型のレチクル・タイプが含まれる。こうしたレチクルを放射線ビーム中に配置すると、レチクル・パターンに従って、レチクル上に衝突する放射線の選択的透過（透過性マスクの場合）または反射（反射性マスクの場合）が行われる。レチクルの場合、その支持構造は、一般に、入射する放射線ビーム中の所望の位置にレチクルを保持できること、および必要であればビームに対してレチクルを移動できることを保証するレチクル・テーブルである。

（ｂ）プログラマブル・ミラー・アレイ
このようなデバイスの一例は、粘弾性制御層および反射面を有する、マトリクス状にアドレス指定可能な表面である。こうした装置の背景となる基本原理は、（例えば）反射面のアドレス指定された領域が入射光を回折光として反射し、アドレス指定されていない領域が入射光を非回折光として反射することにある。適切なフィルタを用いると、前記非回折光を反射ビームから濾去し、背後に回折光のみを残すことができる。このようにして、マトリクス状にアドレス指定可能な表面のアドレス指定パターンに従ってビームにパターンが形成される。必要なマトリクス・アドレス指定は、適切な電子手段を用いて実施することができる。こうしたミラー・アレイに関する他の情報は、例えば米国特許第５，２９６，８９１号明細書および米国特許第５，５２３，１９３号明細書から得られ、これらを参照によって本明細書に組み込む。プログラマブル・ミラー・アレイの場合、前記支持構造は、例えばフレームまたはテーブルとして実施することができ、これらは必要に応じて固定することも移動させることもできる。

（ｃ）プログラマブルＬＣＤアレイ
このような構成の例は米国特許第５，２２９，８７２号明細書に示されており、これを参照によって本明細書に組み込む。この場合の支持構造は、上述のように、例えば必要に応じて固定することも移動させることもできるフレームまたはテーブルとして実施することができる。

簡略化のために、本明細書の他の部分では、特定の箇所で、特にレチクルおよびレチクル・テーブルに関する実施例に言及していることがあるが、こうした実施例の中で論じる一般原理は、先に述べたように、パターン形成手段のより広い意味において理解すべきである。また以下では投影システムを「レンズ」と呼ぶことがあるが、この用語は、例えば屈折光学系、反射光学系、および反射屈折光学系を含めて様々なタイプの投影システムを包含するものとして広く解釈すべきである。放射線システムはまた、放射線の投影ビームの方向付け、成形または制御を行うために、これらの設計タイプのいずれかに従って動作する構成を含むことができ、こうした構成要素も以下では一括して、または単独で「レンズ」と呼ぶことがある。

リソグラフィ露光装置は、例えば集積回路（ＩＣ）の製造に用いることができる。このような場合、パターン形成手段は、ＩＣの個々の層に対応する回路パターンを生成することが可能であり、このパターンを、放射線感光材料（レジスト）の層で被覆した基板（シリコン・ウェハ）上の（例えば１つまたは複数のダイを含む）ターゲット部分に結像させることができる。一般に単一のウェハは、投影システムにより１つずつ連続的に照射される隣接ターゲット部分の全ネットワークを含んでいる。

レチクル・テーブル上のレチクルによるパターン形成を採用する現在の装置は、異なる２つのタイプの装置に区別することができる。一方のタイプのリソグラフィ露光装置では、レチクル・パターン全体をターゲット部分の上に一度に露光することによって各ターゲット部分を照射するようになっており、こうした装置は一般にウェハ・ステッパと呼ばれる。もう一方の装置は、一般にステップ・アンド・スキャン式装置と呼ばれ、レチクル・パターンを投影ビームの下で所与の基準方向（「走査」方向）に漸次走査し、それと同時にこの方向に対して平行または逆平行に基板テーブルを同期して走査することによって各ターゲット部分を照射する。一般に、投影システムは倍率Ｍ（一般にＭ＜１）を有するため、基板テーブルを走査する速度Ｖはレチクル・テーブルを走査する速度のＭ倍になる。本明細書に記載するリソグラフィ装置に関するさらに詳しい情報は、例えば米国特許第６，０４６，７９２号から得ることができ、これを参照によって本明細書に組み込む。

リソグラフィ装置は２以上の基板テーブル（および／または２以上のレチクル・テーブル）を有するタイプのものであってもよい。こうした「マルチ・ステージ」装置では、追加のテーブルを並行して用いてもよく、或いは１つまたは複数のテーブル上で予備ステップを実施し、それと同時に１つまたは複数の他のテーブルを露光に用いることもできる。例えば米国特許第５，９６９，４４１号明細書および国際公開第９８／４０７９１号パンフレットには２ステージ・リソグラフィ装置が記載されており、これらを参照によって本明細書に組み込む。

リソグラフィ・システムは、とりわけ集積回路（ＩＣ）の製造に用いられる。図１Ａに概略的に示すように、こうしたシステムは一般に、シリコン・ウェハ基板Ｗの層上のターゲット・フィールドＣに、レチクルＲＥ上にある回路パターンを照射用の投影ビームＰＢによって投影、または露光するリソグラフィ露光装置１００を使用する。投影ビームＰＢは、それだけには限らないが、紫外線（ＵＶ）および極紫外線（ＥＵＶ）を含めた様々なタイプの電磁放射線、並びにイオン・ビームや電子ビームなどの粒子ビームを包含することができる。

特にリソグラフィ装置１００は、投影ビームＰＢを提供するための放射線源ＬＡおよび照明系ＩＬ、レチクルＲＥを保持するためのレチクル・ホルダを備えた第１のオブジェクト・テーブル（例えばレチクル・テーブル）ＲＴ、並びにレチクルＲＥの照射された部分を基板Ｗの（例えば１つまたは複数のダイを含む）ターゲット部分Ｃの上に結像するための投影システムＰＬ（例えばレンズ）を含む。レチクルＲＥ、レチクル・テーブルＲＴ、およびレチクルに関連する構成要素を組み合わせたものを、一般にレチクル・ステージＲＳと呼ぶ。図示するように、リソグラフィ装置１００は透過タイプの（すなわち透過性マスクを有する）ものである。しかし一般に、（反射性マスクを有する）反射タイプのものであってもよく、或いは装置１００には先に示したタイプのプログラマブル・ミラー・アレイなど、他の種類のパターン形成手段を用いてもよい。

リソグラフィ装置１００は、ウェハ基板Ｗ（例えばレジスト塗布シリコン・ウェハ）を保持するための基板ホルダを備えた第２のオブジェクト・テーブル（例えばウェハ基板テーブル）ＷＴをさらに有している。ウェハ基板Ｗ、ウェハ・テーブルＷＴ、およびウェハに関連する構成要素を組み合わせたものを、一般にウェハ基板ステージＷＳと呼ぶ。

放射線源ＬＡは放射線ビームを生成し、この放射線ビームは、直接、または例えばビーム・エキスパンダーＥＸなどの調節手段を通過した後に、照明系（照明器）ＩＬ内に送られる。照明器ＩＬは、ビームの強度分布の外側および／または内側の半径方向範囲（それぞれ一般にσ−アウタ（σ−ｏｕｔｅｒ）、σ−インナ（σ−ｉｎｎｅｒ）と呼ばれる）を設定するための調整手段ＡＭを含むことができる。さらに、調整手段ＡＭは、一般には積算器ＩＮやコンデンサＣＯなど他の様々な構成要素を含む。このようにして、レチクルＲＥ上に衝突するビームＰＢは、所望される断面の均一性および強度分布を有する。

ビームＰＢはその後、レチクル・テーブルＲＴ上に保持されているレチクルＲＥによって遮られる。レチクル・テーブルＲＴおよび／またはレチクル・ステージＲＳは、高さ、傾斜、回転およびレベル位置を含めたレチクル・テーブルＲＴの位置を調整するための作動機構（アクチュエーティング機構）を含むことができる。レチクルＲＥを通過したビームＰＢはレンズＰＬを通過し、このレンズＰＬはビームＰＢをウェハ基板Ｗのターゲット部分Ｃの上に集束させる。第２の位置決め手段（および干渉測定手段ＩＦ）を用いて、基板テーブルＷＴを（例えば異なるターゲット部分ＣをビームＰＢの経路内に位置決めするように）、正確に移動させることができる。同様に（例えばレチクル・ライブラリからレチクルＲＥを機械的に取り出した後、またはスキャン中に）、第１の位置決め手段を用いてレチクルＲＥをビームＰＢの経路に対して正確に位置決めすることができる。

一般に、オブジェクト・テーブルＲＴ、ＷＴの移動は、長ストローク・モジュール（粗い位置決め）および短ストローク・モジュール（細かい位置決め）を用いて実現されるが、これらは図１Ａに明示されていない。しかし、（ステップ・アンド・スキャン式装置ではなく）ウェハ・ステッパの場合には、レチクル・テーブルＲＴを、短ストローク・アクチュエータに接続するだけでもよいし、または固定してもよい。

リソグラフィ装置１００は、次の異なる２つのモードで動作することができる。

（ａ）ステップ・モード
レチクル・テーブルＲＴを本質的に静止した状態に保ち、レチクルのイメージ全体を１回（すなわち、ただ１回の「フラッシュ」）でターゲット部分Ｃの上に投影する。次いで、異なるターゲット部分ＣをビームＰＢで照射することができるように、基板テーブルＷＴをｘおよび／またはｙ方向に移動させる。

（ｂ）スキャン・モード
所与のターゲット部分Ｃを１回の「フラッシュ」で露光しないことを除けば、本質的に同じ方法が適用される。代わりに、レチクル・テーブルＲＴは速度ｖで所与の方向（例えばｙ方向など、いわゆる「走査方向」）に移動可能であり、それによって投影ビームＰＢはレチクルのイメージ全体を走査する。それと同時に、基板テーブルＷＴを、速度Ｖ＝Ｍｖ（ただし、ＭはレンズＰＬの倍率であり、一般にＭ＝１／４または１／５）で同じ方向または反対方向に同時に移動させる。この方法では、解像度を損なうことなく、比較的大きいターゲット部分Ｃを露光することができる。

使用するモードにかかわらず、リソグラフィ露光装置１００の結像品質は、レチクルのイメージをウェハ基板Ｗ上に集束させる精度次第である。集束させるイメージの精度に影響を与える重要なファクタは、レチクル・ステージＲＳの、完全な平坦性からの「ずれ」である。図１Ｂは、レチクル・ステージＲＳの非平坦性（ＲＳＵ）の例を示している。レチクル・ステージＲＳの非平坦性に起因する高さおよび／または傾斜のずれにより、レチクルＲＥに対する照明ビームの有効入射角が局部的に変化する。このためウェハＷにおけるイメージのフィーチャのＸＹ位置が変化し、それによって結果として得られるイメージに異常な形状が生じ、その精度が損なわれる。

さらに問題を複雑にするのは、図１Ｂに示すようにレチクルＲＥもまた変形していることである。レチクル・ステージＲＳの変形による歪みを軽減するために、レチクル・ステージＲＳを較正するための様々な方法が開発されてきた。こうした方法は、レチクルＲＥの変形の影響も含めたレチクル・ステージＲＳの較正を含んでいる。

本明細書において具体化され、また概略を説明される本発明の原理に準じたシステム、装置および方法は、レチクルに依存しないレチクル・ステージの較正を提供する。一実施例において、本発明は、リソグラフィ・システムを通してレチクルの結像し、結像したレチクルに基づいて１組の高さオフセットを測定し、そして複数の歪みファクタに応じて、測定した１組の高さオフセットを分解するという概念を示している。本発明はさらに、歪みファクタに基づいてレチクルの変形特性（属性）を決定し、歪みファクタおよびレチクルの変形特性に基づいてレチクル・ステージの変形特性を決定し、そしてレチクル・ステージの変形特性に基づいてレチクル・ステージを較正することを含む。

本明細書では、本発明の装置をＩＣの製造に用いることについて特に言及していることがあるが、こうした装置は他にも多くの用途に使用可能であることを明確に理解すべきである。例えば、一体型光学システム、磁気ドメイン・メモリ用の誘導および検出パターン、液晶ディスプレイ・パネル、薄膜磁気ヘッドなどの製造に使用することができる。

次に本発明の実施例を、添付の概略図を参照して例示のみの目的で説明する。

図中、同じ参照記号は同じ部品を指すものであることに留意されたい。

先に言及したように、レチクル・ステージＲＳを較正し、また焦点イメージに対するレチクル・ステージの非平坦性の影響を軽減するために、様々な方法が開発されてきた。これらの方法は、必ずレチクルＲＥの変形とレチクル・ステージＲＳの変形との両方を組み合わせた影響を較正するものであり、したがってこの較正は必然的にレチクルＲＥのトポロジーに部分的に依存している。レチクル・ステージＲＳの変形がレチクルＲＥの変形とひとまとめにされており、これはレチクル・ステージＲＳの真の非平坦性を分かりにくくする。それゆえ、従来のこうした較正は、レチクル・ステージＲＳの実際の変形を修正することができなかった。

後で詳細に記載するように、本発明はレチクルに依存しないレチクル・ステージの較正を企図するものである。そのような較正工程には、レチクル固有の変形を決定するために露光の情報が利用される。次いで、所望のレチクル・ステージの変形を得るために、これらのレチクル固有の変形がファクタ化される。そうすると、レチクルＲＥとは無関係にレチクル・ステージＲＳを較正することが可能になる。

図２Ａは、本発明の特定の実施例に従って構成され動作するレチクル・ステージ較正工程２００に関する本発明の一般的な概念を示している。図２Ａに示すように、工程２００は、レチクルＲＥを結像して１組のレチクルの高さオフセットを生成する処理タスクＰ２０２で始まる。すなわち、放射線の投影ビームＰＢがレチクルＲＥを通過して、レチクルＲＥ上のパターンのイメージを生成する。一実施例では、露光を実施して高さオフセットの「フローティングｚマップ（ｆｌｏａｔｉｎｇｚ−ｍａｐ）」を生成することができる。一般に、ｚマップはレチクルの高さオフセットの集合を提供するものであり、これはレチクルＲＥとウェハ基板Ｗの間で遭遇する様々な構成要素に起因するｚ方向の変化を示す。したがってこうしたオフセットは、レチクルＲＥおよびレチクル・ステージＲＳの歪みを含む様々な構成要素に起因する焦点の歪みを一元的に表している。

一般に、レチクルのｚマップは、基準面に物理的に接続された検出器を有する１つまたは複数の透過イメージ・センサ（ＴＩＳ）を用いることによって得られる。透過イメージ・センサＴＩＳは、投影レンズＰＬの下でレチクルＲＥから投影されたイメージの垂直方向の焦点位置を決定するように構成されている。一般に、透過イメージ・センサＴＩＳは、ウェハＷに覆われた領域の外側の基板テーブルＷＴの上面に取り付けられた基準板に取り付けられた光感受性の検出器を有する開口を含んでいる。基準板は、きわめて低い熱膨張係数を有する非常に安定した材料（例えばインバー）で作成され、アライメント処理で用いられるマーカーを備えることができる平坦な反射性の上面を有している。

焦点面の位置を決定するため、図２Ｂに示すように、対照的な明領域と暗領域とを有する、レチクルＲＥ上に設けたＴＩＳパターンのイメージを投影レンズＰＬによって空間内に投影する。次いでエアリアル・イメージが存在すると予想される空間をＴＩＳの開口が通過するようにウェハ・ステージＷＳが水平および垂直に走査される。ＴＩＳの開口がＴＩＳパターンのイメージの明部および暗部を通過すると、光感受性の検出器の出力が変動する。光検出器による出力の振幅の変化率が最高になる垂直方向のレベルは、ＴＩＳパターンのイメージが最大のコントラストを有するレベルを意味し、したがって最適な焦点の面を示す。このタイプのＴＩＳの例は、米国特許第４，５４０，２７７号明細書にさらに詳しく記載されている。ＴＩＳの代わりに、米国特許第５，１４４，３６３号明細書に記載されるような反射イメージ・センサ（ＲＩＳ）を用いることもできる。

上述の測定走査工程において、レチクルＲＥは走査方向に（例えばｙ方向に沿って）動く。しかし本発明の原理によれば、浮動しているＴＩＳに高さオフセットのマップを与えるために、レチクルＲＥを固定して維持し且つ透過イメージ・センサＴＩＳを浮動させることによって「フローティングｚマップ」が得られる。すなわち図２Ｃに示すように、所与の繰り返し（例えば、繰り返しＡ）において、レチクルＲＥは位置ｙ_ｒｓで一定に保たれ、同時にＴＩＳマークを複数の所定の位置に移動または「フローティング」させてＴＩＳの走査測定が実施される。所定のＴＩＳの位置を通るＴＩＳの測定走査サイクルの後、レチクルＲＥを他の位置ｙ_ｒｓ＋１に配置して一定に保ち（例えば、繰り返しＢにおいて）、次いで浮動しているＴＩＳ走査測定が始めから終わりまで再度繰り返される。

この手順を複数回繰り返して、浮動しているＴＩＳに対する高さオフセットの集合を作成することができる。後でさらに詳細に論じるように、このオフセットの集合は、レチクルＲＥの位置に基づく１組の測定点、並びにレチクル・ステージＲＳの位置についての１組の測定点を提供する。レチクルＲＥの位置を固定しながらＴＩＳを浮動させることができるため、レチクルＲＥの点とレチクル・ステージＲＳの点とが必ずしも一致せず、そのため様々な変形の寄与を特定する扱いやすい方法が可能になる。

別の実施例では、高さオフセットの「静的ｚマップ」を生成するように露光を実施することができる。「静的ｚマップ」は、ウェハ基板Ｗのターゲット・フィールドＣ上におけるレチクルＲＥの一連の静的露光に基づいて、レチクルの高さオフセットを生成するものである。すなわち図２Ｄに示すように、レチクルＲＥはアライメント・マークＡ１〜Ａ３を備えており、これらにより、ウェハ基板Ｗのターゲット・フィールドＣへの露光が行われるときにウェハ基板Ｗ上の焦点を測定することが可能になる。アライメント・マークＡ１〜Ａ３の組は、複数のレチクル・ステージＲＳの位置に対して、スリットを通してウェハ基板Ｗ上に静的に露光される。露光されたアライメント・マークＡ１〜Ａ３は集束の情報を反映しており、次いでこの情報を評価して高さオフセットの「静的ｚマップ」を作成する。

図２Ａに戻ると、フローティングｚマップのデータを得た後、工程２００は処理タスクＰ２０４へ進み、そこでは測定されたｚオフセットＺ_ｍｅａｓ（ｘ，ｙ_ｒｓ）はその構成要素ファクタに分解される。先に示したように、ｚマップのデータはレチクルＲＥとウェハ基板Ｗとの間の様々な構成要素に起因するｚ方向の変化を示している。こうしたｚオフセットは注目すべきいくつかの特徴を示し、以下の式で表すことができる。
Ｚ_ｍｅａｓ（ｘ，ｙ_ｒｓ）＝
ｚ_０＋Ｗ・ｙ_ｒｓ＋Ｒｙ・ｘ＋Ｃ・ｘ・ｙ_ｒｓ＋Ｑ・ｙ_ｒｓ ^２・・・（１）
上式で、
ｚ_０：高さオフセット
Ｗ：レチクルおよびレチクル・ステージに起因する１次（線形）のウェッジ（楔）状歪み
Ｒｙ：レチクル、レチクル・ステージ、およびＴＩＳセンサに起因する走査スリット内の傾斜オフセット（すなわち左右の焦点ずれ）
Ｃ：レチクルおよびレチクル・ステージに起因する「らせん状」または１次のうねり（ｒｏｌｌ）の効果（すなわちＲｙ−１次のウェッジ）
ｘ：レチクルのスリットにおけるｘ位置
ｙ_ｒｓ：レチクル・ステージのｙ位置
Ｑ：レチクルおよびレチクル・ステージによる２次のウェッジ状歪み
である。

レチクルＲＥおよびレチクル・ステージＲＳによる２次のウェッジ状歪みＱは、レチクルＲＥおよびレチクル・ステージＲＳの非平坦性に最大の影響を及ぼすものであり、したがって最大の歪み効果を有することに留意されたい。さらに、予備的事項として、測定されたｚオフセットＺ_ｍｅａｓ（ｘ，ｙ_ｒｓ）はスリット内でのＴＩＳの位置の影響を受けることが理解されよう。したがって、式（１）を以下のように表すことができる。
Ｚ_ｍｅａｓ（ｘ，ｙ_ｒｓ，ｙ_ｓｌ，ｙ_ｒ）＝
ｚ_０ｓｌ＋Ｗ_ｓｌ・ｙ_ｓｌ＋Ｒｙ_ｓｌ・ｘ＋Ｑ_ｓｌ・ｙ_ｓｌ ^２＋Ｃ_ｓｌ・ｘ・ｙ_ｓｌ＋
ｚ_０ｒｓ＋Ｗ_ｒｓ・ｙ_ｒｓ＋Ｒｙ_ｒｓ・ｘ＋Ｑ_ｒｓ・ｙ_ｒｓ ^２＋Ｃ_ｒｓ・ｘ・ｙ_ｒｓ＋
ｚ_０ｒ＋Ｗ_ｒ・ｙ_ｒ＋Ｒｙ_ｒ・ｘ＋Ｑ_ｒ・ｙ_ｒ ^２＋Ｃ_ｒ・ｘ・ｙ_ｒ・・・（２）
上式で、
Ｚ_ｍｅａｓ（ｘ，ｙ_ｒｓ，ｙ_ｓｌ，ｙ_ｒ）：レチクル・ステージの位置がｙ_ｒｓである場合の、スリット位置ｘ，ｙ_ｓｌにおけるＴＩＳの高さ
ｙ_ｒｓ：レチクル・ステージのｙ方向の位置
ｘ，ｙ_ｓｌ：ＴＩＳセンサの位置
ｙ_ｒ：レチクルのｙ方向の位置（ｙ_ｒ＝ｙ_ｒｓ＋ｙ_ｓｌ）
ｚ_０：ＴＩＳ、レンズ、レチクルおよびレチクル・ステージの高さオフセット
Ｒｙ_ｓｌ：ＴＩＳのｘ方向でのスリットの傾斜
Ｒｙ_ｒ：レチクルの傾斜オフセット（‘Ｒｙ_０’）
Ｒｙ_ｒｓ：レチクルおよびレチクル・ステージの傾斜オフセット（‘Ｒｙ_０’）
Ｗ_ｓｌ：スリットにおけるウェッジ状歪み、すなわちＲｘ_ｓｌ
Ｗ_ｒ：レチクルのウェッジ状歪み
Ｗ_ｒｓ：レチクル・ステージのウェッジ状歪み
Ｑ_ｓｌ：スリットの２次の寄与（すなわちＦＣ_ｌｅｎｓ＋ＦＣ_ｙＴＩＳ）
Ｑ_ｒ：レチクルの２次のウェッジ状歪み
Ｑ_ｒｓ：レチクル・ステージの２次のウェッジ状歪み
Ｃ_ｓｌ：スリットのらせん状歪み、すなわちＴＩＳの変形
Ｃ_ｒ：レチクルのらせん状歪み
Ｃ_ｒｓ：レチクル・ステージのらせん状歪み
である。

レチクルＲＥのｙ方向の位置はスリットとレチクル・ステージＲＳのｙ方向の位置を組み合わせたもの、すなわちｙ_ｒ＝ｙ_ｓｌ＋ｙ_ｒｓであるという妥当な仮定を行うと、式（２）を書き直し、以下のように表すことができる。
Ｚ_ｍｅａｓ（ｘ，ｙ_ｒｓ，ｙ_ｓｌ）＝
ｚ_０＋（Ｒｙ_ｓｌ＋Ｒｙ_ｒｓ＋Ｒｙ_ｒ）・ｘ＋
（Ｗ_ｓｌ＋Ｗ_ｒ）ｙ_ｓｌ＋（Ｗ_ｒｓ＋Ｗ_ｒ）ｙ_ｒｓ＋（Ｃ_ｓｌ＋Ｃ_ｒ）ｘ・ｙ_ｓｌ＋
（Ｃ_ｒｓ＋Ｃ_ｒ）ｘ・ｙ_ｒｓ＋（Ｑ_ｓｌ＋Ｑ_ｒ）・ｙ_ｓｌ ^２＋
（Ｑ_ｒｓ＋Ｑ_ｒ）・ｙ_ｒｓ ^２＋Ｑ_ｒ・２ｙ_ｒｓ・ｙ_ｓｌ・・・（３）

先に言及したように、測定されたｚオフセットＺ_ｍｅａｓ（ｘ，ｙ_ｒｓ，ｙ_ｓｌ）は、レチクルＲＥとウェハ基板Ｗとの間の構成要素による歪みを示す各ファクタを組み合わせたものを反映している。こうしたファクタには、ＴＩＳおよびレチクルＲＥの高さ、レチクル・ステージＲＳのＲｘおよびＲｙの傾斜が含まれる。測定されたｚオフセットＺ_ｍｅａｓ（ｘ，ｙ_ｒｓ，ｙ_ｓｌ）を、これらのファクタによって以下のように表すことができる。
Ｚ_ｍｅａｓ（ｘ，ｙ_ｓｌ，ｙ_ｒｓ）＝
Ｚ_ｓｌ（ｘ，ｙ_ｓｌ）＋Ｚ_ｒ（ｘ，ｙ_ｒ）＋Ｚ_ｒｓ（ｙ_ｒｓ）＋
ｙ_ｓｌ・Ｒｘ_ｒｓ（ｙ_ｒｓ）＋ｘ・Ｒｙ_ｒｓ（ｙ_ｒｓ）・・・（４）
上式で、
Ｚ_ｍｅａｓ（ｘ，ｙ_ｓｌ，ｙ_ｒｓ）：レチクル・ステージ位置がｙ_ｒｓである場合の、スリット位置ｘ，ｙ_ｓｌにおけるＴＩＳの高さ
Ｚ_ｓｌ（ｘ，ｙ_ｓｌ）：ｘ，ｙでのＴＩＳによる高さ
Ｚ_ｒ（ｘ，ｙ_ｒ）：ｘ，ｙでのレチクルによる高さ
Ｚ_ｒｓ（ｙ_ｒｓ）：位置ｙ_ｒｓでのレチクル・ステージによる高さ
Ｒｘ_ｒｓ（ｙ_ｒｓ）：位置ｙ_ｒｓでのレチクル・ステージに対する前後のＲｘの傾斜
Ｒｙ_ｒｓ（ｙ_ｒｓ）：位置ｙ_ｒｓでのレチクル・ステージに対する左右のＲｙの傾斜
ｙ_ｒｓ：レチクル・ステージのｙ方向の位置
ｘ，ｙ_ｓｌ：ＴＩＳ検出器のｘ方向、ｙ方向の位置
である。

ＴＩＳファクタの高さの寄与Ｚ_ｓｌ（ｘ，ｙ_ｓｌ）を、以下のように近似することができる。
Ｚ_ｓｌ（ｘ，ｙ_ｓｌ）＝
Ｒｘ_ｓｌ・ｙ_ｓｌ＋Ｒｙ_ｓｌ・ｘ＋Ｃ_ｓｌ・ｘ・ｙ_ｓｌ＋
ＦＣ_ｌｅｎｓ・（ｘ^２＋ｙ_ｓｌ ^２）＋ＦＣ_ｘＴＩＳ・ｘ^２＋
ＦＣ_ｙＴＩＳ・ｙ_ｓｌ ^２・・・（５）
上式で、
Ｚ_ｓｌ（ｘ，ｙ_ｓｌ）：ＴＩＳで測定された高さ（平均）
ｘ：ｘ位置
ｙ_ｓｌ：スリットのｙ位置
Ｒｘ_ｓｌ：イメージの傾斜Ｒｘ
Ｒｙ_ｓｌ：イメージの傾斜Ｒｙ
Ｃ_ｓｌ：非平坦性およびレベリングによるＴＩＳ板のらせん状歪み
ＦＣ_ｌｅｎｓ：レンズのイメージ面湾曲の歪み
ＦＣ_ＴＩＳ：ＴＩＳ板の２次のそりによる歪み
である。

ｘ，ｙでのレチクルＲＥによる高さの寄与Ｚ_ｒ（ｘ，ｙ_ｒ）を、以下のように表すことができる。
Ｚ_ｒ（ｘ，ｙ_ｒ）＝
ｚ_０＋Ｗ_ｒ・ｙ_ｒ＋Ｒｙ_ｒ・ｘ＋Ｃ_ｒ・ｘ・ｙ_ｒ＋Ｑ_ｒ・ｙ_ｒ ^２・・・（６）
上式で、
Ｚ_ｒ（ｘ，ｙ）：位置ｙ_ｒおよびｘでの高さ
ｙ_ｒ：レチクルのｙ方向の位置
ｘ：レチクルのｘ方向の位置
ｚ_０：高さオフセット
Ｗ_ｒ：レチクルの変形による１次のウェッジ状歪み
Ｒｙ_ｒ：レチクルの傾斜オフセット
Ｑ_ｒ：レチクルの変形による２次のウェッジ状歪み
Ｃ_ｒ：レチクルの変形によるらせん状歪み（Ｒｙ−１次のウェッジ）
である。

位置ｙ_ｒｓでのレチクル・ステージＲＳによる高さの寄与Ｚ_ｒｓ（ｙ_ｒｓ）を、以下のように近似することができる。
Ｚ_ｒｓ（ｙ_ｒｓ）＝
ｚ_０＋Ｗ_ｒｓ・ｙ_ｒｓ＋Ｑ_ｒｓ・ｙ_ｒｓ ^２・・・（７）
上式で、
Ｚ_ｒｓ（ｙ_ｒｓ）：位置ｙ_ｒｓでのレチクル・ステージに対する高さ
ｙ_ｒｓ：レチクル・ステージの（ｙ方向の）位置
ｚ_０：高さオフセット（レチクル・ステージ装置の定数）
Ｗ_ｒｓ：レチクル・ステージ・チャックのウェッジによる１次のウェッジ状歪み
Ｑ_ｒｓ：レチクル・ステージ・チャックのウェッジによる２次のウェッジ状歪み
である。

位置ｙ_ｒｓでのレチクル・ステージに対するＲｘの前後の傾斜の寄与Ｒｘ_ｒｓ（ｙ_ｒｓ）を、以下のように近似することができる。
Ｒｘ_ｒｓ（ｙ_ｒｓ）＝ｒｘ_０＋Ｗ_ｒｓ＋Ｑ_ｒｓ・２・ｙ_ｒｓ・・・（８）
上式で、
ｒｘ_０：傾斜オフセットＲｘ
Ｗ_ｒｓ：レチクル・ステージ・チャックのウェッジによる１次のウェッジ状歪み
Ｑ_ｒｓ：レチクル・ステージ・チャックのウェッジによる２次のウェッジ状歪み
ｙ_ｒｓ：レチクル・ステージの（ｙ方向の）位置
である。

傾斜の動きに関連する動的な外乱を最小限に抑えるために、実際のＲｘの動きについてレチクル・ステージ・チャックのウェッジによる２次のウェッジ状歪みＱ_ｒｓを無視する。したがって、式（８）を以下のように近似することができる。
Ｒｘ_ｒｓ（ｙ_ｒｓ）＝ｒｘ_０＋Ｗ_ｒｓ・・・（８ａ）

位置ｙ_ｒｓでのレチクル・ステージに対するＲｙの前後の傾斜の寄与Ｒｙ_ｒｓ（ｙ_ｒｓ）を、以下のように表すことができる。
Ｒｙ_ｒｓ（ｙ_ｒｓ）＝ｒｙ_０＋Ｃ_ｒｓ・ｙ_ｒｓ・・・（９）
上式で、
ｒｙ_０：傾斜オフセットＲｙ
Ｃ_ｒｓ：らせん状歪み
ｙ_ｒｓ：レチクル・ステージの（ｙ方向の）位置
である。

式（６）、（７）、（８ａ）および（９）を式（４）に代入すると、式（４）の測定されたｚオフセットＺ_ｍｅａｓ（ｘ，ｙ_ｓｌ，ｙ_ｒｓ）が処理され、その構成ファクタによって以下のように表すことができる。
Ｚ_ｍｅａｓ（ｘ，ｙ_ｓｌ，ｙ_ｒｓ）＝
ｚ_０＋（ＦＣ_ｌｅｎｓ＋ＦＣ_ｘＴＩＳ）ｘ^２＋（Ｒｙ_ｓｌ＋ｒｙ_０＋Ｒｙ_ｒ）ｘ＋
（Ｒｘ_ｓｌ＋ｒｘ_０＋Ｗ_ｒ＋Ｗ_ｒｓ）ｙ_ｓｌ＋（Ｗ_ｒ＋Ｗ_ｒｓ）ｙ_ｒｓ＋
（Ｃ_ｓｌ＋Ｃ_ｒ）ｘ・ｙ_ｓｌ＋（Ｃ_ｒｓ＋Ｃ_ｒ）ｘ・ｙ_ｒｓ＋
（Ｑ_ｒ＋Ｑ_ｒｓ）ｙ_ｒｓ ^２＋Ｑ_ｒ２・ｙ_ｓｌ・ｙ_ｒｓ＋
（ＦＣ_ｌｅｎｓ＋ＦＣ_ｙＴＩＳ＋Ｑ_ｒ）ｙ_ｓｌ ^２・・・（１０）

式（１０）は特に興味深い２つの項（Ｑ_ｒ＋Ｑ_ｒｓ）ｙ_ｒｓ ^２とＱ_ｒ２・ｙ_ｓｌ・ｙ_ｒｓとを含んでいる。先に言及したように、係数Ｑ_ｒはレチクルＲＥの２次のウェッジ状歪みを表し、係数Ｑ_ｒｓはレチクル・ステージＲＳの２次のウェッジ状歪みを表す。したがって、Ｑ_ｒを特定することにより、２次のウェッジ状歪みをレチクル・ステージＲＳのみによって決定することが可能になる。

測定されたｚオフセットＺ_ｍｅａｓ（ｘ，ｙ_ｓｌ，ｙ_ｒｓ）をその構成ファクタに分解した後、工程２００は２次のレチクルＲＥの寄与を決定するための処理タスクＰ２０６へ進む。これは、高さオフセットを式（１０）に適用し、次いでレチクルＲＥの２次のウェッジ状歪みの係数Ｑ_ｒについて解くことによって実施される。これが可能であるのは、浮動しているＴＩＳの測定走査手順の間レチクルＲＥの位置をｙ_ｒｓで一定に保つと、ｙ_ｓｌの変化が同程度のｙ_ｒｓの変化をもたらすように位置ｙ_ｓｌとｙ_ｒｓの間の関係を決定することができるためである。このことは、ＴＩＳがスリット内のレチクル・ステージＲＳの動きに「追従する」ことを意味している。

換言すれば、ＴＩＳとレチクル・ステージＲＳが一緒に移動するため、レチクルＲＥ上の１つのＴＩＳマークは、所定のｙ_ｓｌおよびｙ_ｒｓで測定される。これはレチクルＲＥ上のＴＩＳマークに対して行われるため、浮動しているＴＩＳのオフセットは、ＴＩＳとレチクル・ステージＲＳのオフセットのマップ（すなわち、ＴＩＳ＋ＲＳのマップのオフセット）と同じになる。ＴＩＳの寄与はレチクルのＴＩＳマークからレチクルのＴＩＳマークまで一定であり、したがって違いはレチクル・ステージＲＳとレチクルＲＥの寄与のみである（すなわち、ＲＳ＋ＲＥのマップのオフセット）。ＴＩＳ＋ＲＳのマップのオフセット、またはＲＳ＋ＲＥのマップのオフセットは別々に測定することができるため、測定されたＴＩＳの高さ（ＴＩＳ＋レンズ、ＲＳまたはＲＥ）から３つの部分のいずれかを選択的に得ることが可能である。

先に論じた「静的ｚマップ」を使用する別の実施例では、アライメント・マークＡ１〜Ａ３の組を複数のレチクル・ステージＲＳの位置に対して静的に露光するため、集束の情報などレチクル固有の特性はウェハ基板Ｗ上の異なる露光に反映される。次いでこの情報が測定され、レチクルＲＥと関連付けられる。

複数の位置それぞれについて測定した値を適用した後、最小二乗法など適切な最小化手法を利用する。式（１０）では、レチクルＲＥの２次のウェッジ状歪みの量が係数Ｑ_ｒのみによって項（Ｑ_ｒ２・ｙ_ｓｌ・ｙ_ｒｓ）として表されるため、レチクルＲＥの２次のウェッジ状歪みを決定することができる。さらにＱ_ｒの決定後、レチクルＲＥとレチクル・ステージＲＳの２次のウェッジ状歪みを組み合わせた量を表す項（Ｑ_ｒ＋Ｑ_ｒｓ）ｙ_ｒｓ ^２をＱ_ｒｓについて解く。したがって、レチクル・ステージＲＳの２次のウェッジ状歪みＱ_ｒｓが決まる。

次いで処理タスクＰ２０８に示すように、このレチクル・ステージＲＳの２次のウェッジ状歪みＱ_ｒｓを利用して、工程２００によりレチクル・ステージＲＳを２次の歪みについて較正することが可能であり、これはレチクルＲＥと無関係に行うことができる。一実施例では、レチクル・ステージＲＳに関連する作動機構を調整することによってレチクル・ステージＲＳを較正する。特に、その量がＱ_ｒｓで表される２次の歪みをレチクル・ステージＲＳの軌跡のプロフィールによって補正するように、レチクル・ステージＲＳの作動機構に対する調整を行う。例えば、図３Ａ、３Ｂに示すように、レチクル・ステージＲＳの作動機構を調整して、走査部分を線状とするように、したがってレチクル・ステージＲＳの２次歪みの影響を最小限に抑えるようにレチクル・ステージＲＳを傾斜させる（例えば較正されたＲＳ部分：Ａ_ｃ、Ｂ_ｃ、Ｃ_ｃと、較正されていない部分Ａ_ｕ、Ｂ_ｕ、Ｃ_ｕ）。

先に言及したように、２次のウェッジ状歪み（すなわちＱ_ｒおよびＱ_ｒｓ）は、レチクルＲＥおよびレチクル・ステージＲＳの非平坦性に最大の影響を及ぼすものであり、したがって最大の歪みの影響を及ぼす。しかし、例えばレチクルＲＥおよびレチクル・ステージＲＳの１次のウェッジ状歪みＷ_ｒ、Ｗ_ｒｓ、並びにらせん状（すなわち線状のうねり）のレチクルＲＥおよびレチクル・ステージＲＳの歪みＣ_ｒ、Ｃ_ｒｓなど、他の変形ファクタもレチクルＲＥおよびレチクル・ステージＲＳの非平坦性の一因となる。したがって、処理タスクＰ２１０に示すように、測定されたｚオフセットＺ_ｍｅａｓ（ｘ，ｙ_ｓｌ，ｙ_ｒｓ）をその構成要素ファクタに分解した後、工程２００により、１次のウェッジ状歪みＷ_ｒ、Ｗ_ｒｓ、およびらせん状歪みＣ_ｒ、Ｃ_ｒｓなど、他のレチクルＲＥおよびレチクル・ステージＲＳの寄与を決定する。

一実施例では、露光中にレチクルＲＥを異なる２つの方向（例えば０°および１８０°）にロード可能とする特定のＴＩＳパターンを有するレチクルＲＥを露光することにより、１次および２次のレチクルＲＥおよびレチクル・ステージＲＳの歪みＷ_ｒ、Ｗ_ｒｓ、Ｃ_ｒ、Ｃ_ｒｓを決定することができる。図４に示すように、パターンは互いの鏡像である１組のマークとして構成されている。こうしたパターンでは、１つの方向でレチクルＲＥのロードおよび露光を行い、次いでウェハ基板Ｗを測定する。続いて、第２の方向で同じレチクルＲＥの回転および露光を行い、次いでウェハ基板Ｗを再度測定する。このようにすると、２方向の間での測定によって対をなす高さオフセットの組が与えられ、これを式（１０）に適用してレチクルＲＥの１次のウェッジ状およびらせん状の歪みＷ_ｒ、Ｃ_ｒを決定することができる。

レチクルＲＥの１次のウェッジ状およびらせん状の歪みＷ_ｒ、Ｃ_ｒを計算した後、次いでレチクル・ステージＲＳの１次のウェッジ状およびらせん状の歪みＷ_ｒｓ、Ｃ_ｒｓを、式（１０）に従って計算することができる。

レチクル・ステージＲＳの１次のウェッジ状およびらせん状の歪みＷ_ｒｓ、Ｃ_ｒｓが計算されれば、処理タスクＰ２１２で示すように、レチクル・ステージＲＳに関連する作動機構を調整することにより、レチクル・ステージＲＳをレチクルＲＥとは無関係に較正することができる。

このように、開示した本発明は、露光の情報を利用してレチクル固有の変形を決定し、次いでこれらの変形をファクタから除外して所望のレチクル・ステージの変形を得ることができる。次いでレチクル・ステージＲＳをレチクルＲＥとは無関係に較正して、様々なレチクル・ステージＲＳの歪みの影響を補正することができる。

上述の詳細な説明では、本発明に準じた例示的な実施例を示す添付図面を参照している。他の実施例も可能であり、本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく実施例に変更を加えることができる。例えば、上述の実施例を、その代わりに図示した構成要素にソフトウェア、ファームウェアおよびハードウェアの異なる実施例で実装することができる。したがって、本明細書に記載される詳細なレベルが与えられれば各実施例の変更形態および変形形態が可能であるという認識の下に、本発明の動作および働きを説明してきた。したがって、上述の詳細な説明は本発明を限定することを意味する、またはそれを企図するものではなく、本発明の範囲は添付の特許請求の範囲によって定められる。

本発明によるリソグラフィ・システムの概略図である。レチクル・ステージの非平坦性を示す図である。本発明の一実施例を示す機能的な流れ図である。本発明によるマップを示す図である。本発明の一実施例による露光技術を示す図である。本発明の一実施例による露光技術を示す図である。本発明の一実施例による較正技術を示す図である。本発明の一実施例による較正技術を示す図である。本発明の一実施例によるマップを示す図である。

符号の説明

１００リソグラフィ装置
ＡＭ調整手段
Ｃターゲット部分、ターゲット・フィールド
ＩＬ照明系
ＬＡ放射線源
ＰＢ投影ビーム
ＰＬ投影レンズ
ＲＥレチクル
ＲＳレチクル・ステージ
ＲＴレチクル・テーブル
Ｗウェハ基板、基板
ＷＳウェハ・ステージ
ＷＴ基板テーブル、ウェハ・テーブル

Claims

リソグラフィ・システムのレチクル・ステージを較正する方法であって、
レチクルを通して投影ビームを導き、それによって前記リソグラフィ・システムが前記レチクルのイメージを生成するようにするステップと、
前記レチクルのイメージに基づいて１組の高さオフセットを測定するステップと、
測定した前記１組の高さオフセットを、複数の歪みファクタに分解するステップと、
前記歪みファクタに基づいてレチクル変形特性を決定するステップと、
前記歪みファクタおよび前記レチクルの変形特性に基づいてレチクル・ステージ変形特性を決定するステップと、
前記レチクル・ステージの変形特性に基づいて前記レチクル・ステージを較正するステップと
を含むレチクル・ステージ較正方法。
前記イメージ生成ステップが、前記レチクル上に配置された識別可能なマーカーを、スリット領域内で走査するステップを含む請求項１に記載のレチクル・ステージ較正方法。
前記イメージ生成ステップが、垂直位置焦点レベルを検出するためにセンサを動作させるステップを含む請求項１に記載のレチクル・ステージ較正方法。
前記イメージ生成ステップが、基板上の前記レチクルを露光するステップを含む請求項１に記載のレチクル・ステージ較正方法。
前記歪みファクタが次式：
Ｚ_ｍｅａｓ（ｘ，ｙ_ｓｌ，ｙ_ｒｓ）＝
ｚ_０＋（ＦＣ_ｌｅｎｓ＋ＦＣ_ｘＴＩＳ）ｘ^２＋（Ｒｙ_ｓｌ＋ｒｙ_０＋Ｒｙ_ｒ）ｘ＋
（Ｒｘ_ｓｌ＋ｒｘ_０＋Ｗ_ｒ＋Ｗ_ｒｓ）ｙ_ｓｌ＋（Ｗ_ｒ＋Ｗ_ｒｓ）ｙ_ｒｓ＋
（Ｃ_ｓｌ＋Ｃ_ｒ）ｘ・ｙ_ｓｌ＋（Ｃ_ｒｓ＋Ｃ_ｒ）ｘ・ｙ_ｒｓ＋
（Ｑ_ｒ＋Ｑ_ｒｓ）ｙ_ｒｓ ^２＋Ｑ_ｒ２・ｙ_ｓｌ・ｙ_ｒｓ＋
（ＦＣ_ｌｅｎｓ＋ＦＣ_ｙＴＩＳ＋Ｑ_ｒ）ｙ_ｓｌ ^２
によって特徴付けられ、上式において、
Ｚ_ｍｅａｓ（ｘ，ｙ_ｓｌ，ｙ_ｒ）が、前記レチクル・ステージの位置がｙ_ｒｓ、である場合の、前記走査スリット位置ｘ，ｙ_ｓｌにおける前記識別可能なマーカーの高さを表し、
ｙ_ｒｓが前記レチクル・ステージのｙ方向の位置を表し、
ｘ，ｙ_ｓｌが、前記識別可能なマーカーと共に動作するセンサの位置を表し、
ｙ_ｒが前記レチクルのｙ方向の位置を表し（ｙ_ｒ＝ｙ_ｒｓ＋ｙ_ｓｌ）、
ｚ_０が前記識別可能なマーカー、レンズ、前記レチクルおよび前記レチクル・ステージの高さオフセットを表し、
Ｒｙ_ｓｌが前記識別可能なマーカーのｘ方向での前記走査スリットの傾斜を表し、
Ｒｙ_ｒが前記レチクルの傾斜オフセットを表し、
Ｒｙ_ｒｓが前記レチクルおよびレチクル・ステージの傾斜オフセットを表し、
Ｗｓ_ｌが前記走査スリットにおけるウェッジ状歪みを表し、
Ｗ_ｒが前記レチクルのウェッジ状歪みを表し、
Ｗ_ｒｓが前記レチクル・ステージのウェッジ状歪みを表し、
Ｑ_ｓｌが前記走査スリットの２次の寄与を表し、
Ｑ_ｒが前記レチクルの２次のウェッジ状歪みを表し、
Ｑ_ｒｓが前記レチクル・ステージの２次のウェッジ状歪みを表し、
Ｃ_ｓｌが前記走査スリットのらせん状歪みを表し、
Ｃ_ｒが前記レチクルのらせん状歪みを表し、
Ｃ_ｒｓが前記レチクル・ステージのらせん状歪みを表している
請求項１に記載のレチクル・ステージ較正方法。
前記露光ステップは、前記識別可能なマーカーを複数の所定の位置に移動させたときに、前記識別可能なマーカーの走査測定を実施しながら前記レチクルを所定の位置に固定させ続けるステップを含む請求項２に記載のレチクル・ステージ較正方法。
前記露光ステップは、識別可能なマーカーを複数の所定の位置に移動させたときに、走査測定を実施しながら前記レチクルを所定の位置に固定させ続けるステップを含む請求項２に記載のレチクル・ステージ較正方法。
前記識別可能なマーカーが、互いの鏡像である１組のマークを含み、前記露光ステップが２つの方向で走査測定を実施するステップを含む請求項２に記載のレチクル・ステージ較正方法。
前記較正ステップが、前記レチクル・ステージの変形特性を補正するように前記レチクル・ステージに関連する作動機構を調整するステップを含む請求項１に記載のレチクル・ステージ較正方法。
リソグラフィ・システムのレチクル・ステージを較正するためのシステムであって、
前記レチクル・ステージによって支持されたレチクルを通して放射線の投影ビームを方向付けして前記レチクルのイメージを生成するように構成された露光装置と、
前記レチクルのイメージに基づいて１組の高さオフセットを測定するための測定装置と、
測定した前記１組の高さオフセットを、複数の歪みファクタに分解し、前記歪みファクタに基づいてレチクル変形特性を決定し、前記歪みファクタおよび前記レチクルの変形特性に基づいてレチクル・ステージ変形特性を決定するように構成された処理機構と、
前記レチクル・ステージの位置を制御するレチクル・ステージ作動機構であって、前記レチクル・ステージ変形特性に基づいて前記レチクル・ステージを較正する際に調整されるレチクル・ステージ作動機構と
を有するシステム。
前記露光装置が、前記レチクル上に配置された識別可能なマーカーを、スリット領域内で走査することによって前記レチクルのイメージを生成する請求項１０に記載のシステム。
前記露光装置が、垂直位置の焦点レベルを検出するセンサを作動させることによって前記レチクルのイメージを生成する請求項１０に記載のシステム。
前記露光装置が、基板上の前記レチクルを露光することによって前記レチクルのイメージを生成する請求項１０に記載のシステム。
前記歪みファクタが次式：
Ｚ_ｍｅａｓ（ｘ，ｙ_ｓｌ，ｙ_ｒｓ）＝
ｚ_０＋（ＦＣ_ｌｅｎｓ＋ＦＣ_ｘＴＩＳ）ｘ^２＋（Ｒｙ_ｓｌ＋ｒｙ_０＋Ｒｙ_ｒ）ｘ＋
（Ｒｘ_ｓｌ＋ｒｘ_０＋Ｗ_ｒ＋Ｗ_ｒｓ）ｙ_ｓｌ＋（Ｗ_ｒ＋Ｗ_ｒｓ）ｙ_ｒｓ＋
（Ｃ_ｓｌ＋Ｃ_ｒ）ｘ・ｙ_ｓｌ＋（Ｃ_ｒｓ＋Ｃ_ｒ）ｘ・ｙ_ｒｓ＋
（Ｑ_ｒ＋Ｑ_ｒｓ）ｙ_ｒｓ ^２＋Ｑ_ｒ２・ｙ_ｓｌ・ｙ_ｒｓ＋
（ＦＣ_ｌｅｎｓ＋ＦＣ_ｙＴＩＳ＋Ｑ_ｒ）ｙ_ｓｌ ^２
によって特徴付けられ、上式において、
Ｚ_ｍｅａｓ（ｘ，ｙ_ｓｌ，ｙ_ｒ）が、前記レチクル・ステージの位置がｙ_ｒｓ、である場合の、前記走査スリット位置ｘ，ｙ_ｓｌにおける前記識別可能なマーカーの高さを表し、
ｙ_ｒｓが前記レチクル・ステージのｙ方向の位置を表し、
ｘ，ｙ_ｓｌが、前記識別可能なマーカーと共に動作するセンサの位置を表し、
ｙ_ｒが前記レチクルのｙ方向の位置を表し（ｙ_ｒ＝ｙ_ｒｓ＋ｙ_ｓｌ）、
ｚ_０が、前記識別可能なマーカー、レンズ、前記レチクルおよび前記レチクル・ステージの高さオフセットを表し、
Ｒｙ_ｓｌが、前記識別可能なマーカーのｘ方向での前記走査スリットの傾斜を表し、
Ｒｙ_ｒが前記レチクルの傾斜オフセットを表し、
Ｒｙ_ｒｓが前記レチクルおよびレチクル・ステージの傾斜オフセットを表し、
Ｗ_ｓｌが前記走査スリットにおけるウェッジ状歪みを表し、
Ｗ_ｒが前記レチクルのウェッジ状歪みを表し、
Ｗ_ｒｓが前記レチクル・ステージのウェッジ状歪みを表し、
Ｑ_ｓｌが前記走査スリットの２次の寄与を表し、
Ｑ_ｒが前記レチクルの２次のウェッジ状歪みを表し、
Ｑ_ｒｓが前記レチクル・ステージの２次のウェッジ状歪みを表し、
Ｃ_ｓｌが前記走査スリットのらせん状歪みを表し、
Ｃ_ｒが前記レチクルのらせん状歪みを表し、
Ｃ_ｒｓが前記レチクル・ステージのらせん状歪みを表している
請求項１０に記載のシステム。
前記露光装置による前記露光ステップは、前記識別可能なマーカーを複数の所定の位置に移動させるときに、前記識別可能なマーカーの走査測定を実施しながら前記レチクルを所定の位置に固定した状態に保つステップを含む請求項１１に記載のシステム。
前記露光装置による前記露光ステップは、識別可能なマーカーを複数の所定の位置に移動させるときに、走査測定を実施しながら前記レチクルを所定の位置に固定した状態に保つステップを含む請求項１１に記載のシステム。
前記識別可能なマーカーが、互いの鏡像である１組のマークを含み、前記露光ステップが２つの方向で走査測定を実施するステップを含む請求項１１に記載のシステム。