JP4947483B2 - Device manufacturing processing method, device manufacturing processing system, program, and storage medium - Google Patents

Device manufacturing processing method, device manufacturing processing system, program, and storage medium Download PDF

Info

Publication number
JP4947483B2
JP4947483B2 JP2006008019A JP2006008019A JP4947483B2 JP 4947483 B2 JP4947483 B2 JP 4947483B2 JP 2006008019 A JP2006008019 A JP 2006008019A JP 2006008019 A JP2006008019 A JP 2006008019A JP 4947483 B2 JP4947483 B2 JP 4947483B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
measurement
inspection
exposure
information
exposure apparatus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2006008019A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2007189179A (en
Inventor
晋一 沖田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
Priority to JP2006008019A priority Critical patent/JP4947483B2/en
Publication of JP2007189179A publication Critical patent/JP2007189179A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4947483B2 publication Critical patent/JP4947483B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、デバイス製造処理方法、デバイス製造処理システム、プログラム及び記憶媒体に係り、さらに詳しくは、例えば、半導体素子、液晶表示素子、CCD(Charge Coupled Device)等の撮像素子、薄膜磁気ヘッド等を製造するためのフォトリソグラフィ工程を含むデバイス製造処理を行うデバイス製造処理方法及びシステム、該方法をコンピュータシステムに実行させるためのプログラム及び該プログラムを記録した記録媒体に関する。   The present invention relates to a device manufacturing processing method, a device manufacturing processing system, a program, and a storage medium. More specifically, for example, a semiconductor device, a liquid crystal display device, an imaging device such as a CCD (Charge Coupled Device), a thin film magnetic head, etc. The present invention relates to a device manufacturing processing method and system for performing a device manufacturing process including a photolithography process for manufacturing, a program for causing a computer system to execute the method, and a recording medium on which the program is recorded.

最近のデバイス製造工程では、要求されるデバイスパターンの微細化に伴って、そのデバイスパターン像を基板上に投影する露光装置の投影光学系の収差をも無視することができなくなってきている。そこで、従来より、露光装置では、PMI(Phase measurement interferometer)計測方式の波面収差計測器を用いて波面収差(Zernike係数)を計測し、そのファクタである球面収差、像面湾曲、非点収差、コマ収差、ディストーション等の収差量を算出し、その収差量が目標値以下となるように、投影光学系を調整していた(例えば、特許文献1等参照)。   In the recent device manufacturing process, with the miniaturization of a required device pattern, it has become impossible to ignore the aberration of the projection optical system of the exposure apparatus that projects the device pattern image onto the substrate. Therefore, conventionally, in an exposure apparatus, a wavefront aberration (Zernike coefficient) is measured using a wavefront aberration measuring instrument of a PMI (Phase measurement interferometer) measurement method, and spherical aberration, field curvature, astigmatism, which are factors thereof, are measured. The amount of aberration such as coma and distortion is calculated, and the projection optical system is adjusted so that the amount of aberration is less than or equal to the target value (see, for example, Patent Document 1).

しかしながら、このPMI計測方式の計測器を用いて投影光学系の収差を計測するためには、露光装置にその計測器を取り付ける必要があり、その取り付けには手間がかかる。このため、PMI計測方式の計測器を用いて投影光学系の収差を計測しようとすると、ロット処理を長時間中断せざるおえなくなる。したがって、現状では、PMI計測方式の計測器は、例えば、プロセスの立ち上げ時に新たな露光条件での露光を開始する場合や、露光線幅の著しい不良が検出された場合などの特定のケースで用いられているのみであり、ロット処理中においても、効率的に、投影光学系の収差を計測し、それを調整する手段の提供が望まれている。   However, in order to measure the aberration of the projection optical system using the measuring instrument of this PMI measuring method, it is necessary to attach the measuring instrument to the exposure apparatus, which takes time. For this reason, when trying to measure the aberration of the projection optical system using a measuring instrument of the PMI measurement method, the lot processing must be interrupted for a long time. Therefore, at present, a PMI measurement type measuring instrument is used in specific cases such as when exposure is started under a new exposure condition at the start of a process or when a significant defect in the exposure line width is detected. There is a demand for providing means for efficiently measuring and adjusting the aberration of the projection optical system even during lot processing.

国際公開第2003/065428号パンフレットInternational Publication No. 2003/065428 Pamphlet

本発明は、第1の観点からすると、光学系を備えた露光装置で前記光学系を介した所定パターン像を露光された基板を、所定の測定検査を前記基板に対して行う測定検査装置を用いて測定検査し、前記測定検査装置での測定検査結果所定基準を下回るか否かを、判定装置を用いて判定し、前記露光装置の光学系による結像特性情報を計測する結像特性計測装置へ、前記判定装置によるその判定結果を送信するデバイス製造処理方法である。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a measurement / inspection apparatus for performing a predetermined measurement / inspection on a substrate on which a predetermined pattern image is exposed through the optical system by an exposure apparatus having an optical system. imaging properties measured test, measurement and inspection results at the measuring test device whether below a predetermined criterion, determined using the determining device measures the imaging characteristic information by the optical system of the exposure apparatus using It is a device manufacturing processing method for transmitting the determination result by the determination apparatus to a measurement apparatus.

これによれば、露光装置の光学系を介した所定パターン像が転写形成された基板の実際の測定検査結果所定基準を下回るか否かを、判定装置を用いて判定し、その判定結果を、その光学系の結像特性情報を計測する結像特性計測装置に送信する。このため、結像特性計測装置では、その判定結果を参照することが可能となる。 According to this, whether the actual measurement test result of a substrate a predetermined pattern image through the optical system of the exposure apparatus is formed transfer is below a predetermined criterion, and determine the constant using the determination apparatus, the determination result Is transmitted to an imaging characteristic measuring apparatus that measures imaging characteristic information of the optical system. For this reason, in the imaging characteristic measuring apparatus, it is possible to refer to the determination result.

本発明は、第2の観点からすると、光学系を備えた露光装置と;前記露光装置と接続されて、前記露光装置で前記光学系を介して所定パターンで露光された基板に対して所定の測定検査を実行する測定検査装置と;前記測定検査装置と接続され、前記測定検査装置での検査結果所定基準を下回るか否かを判定する判定装置と;前記露光装置の光学系による結像特性情報を計測可能であり、前記判定装置と接続され、前記判定装置での判定結果を受信する結像特性計測装置と;を備えるデバイス製造処理システムである。 According to a second aspect of the present invention, there is provided an exposure apparatus comprising an optical system; a substrate connected to the exposure apparatus and exposed in a predetermined pattern through the optical system by the exposure apparatus; a test apparatus for performing the measurement and inspection; is connected to the test apparatus, the measurement test results of the inspection apparatus and a determination device for determine the constant whether below a predetermined reference; forming the optical system of the exposure apparatus An image formation characteristic measurement apparatus that can measure image characteristic information, is connected to the determination apparatus, and receives a determination result of the determination apparatus.

これによれば、露光装置の光学系を介した所定パターン像が転写形成された基板の測定検査器による測定検査結果を、判定装置に送る。そして、判定装置では、その測定検査結果所定基準を下回るか否かを判定し、その判定結果を、その光学系の結像特性情報を計測する結像特性計測装置に送信する。このため、露光装置の光学系の結像特性を計測する結像特性計測装置では、その判定結果を参照することが可能となる。 According to this, the measurement inspection result by the measurement inspection device of the substrate on which the predetermined pattern image is transferred and formed via the optical system of the exposure apparatus is sent to the determination apparatus. Then, the determination device, the measurement test results to determine the constant whether below a predetermined criterion, the determination result, and transmits the imaging characteristic measuring device for measuring the imaging characteristic information of the optical system. For this reason, in the imaging characteristic measuring apparatus that measures the imaging characteristics of the optical system of the exposure apparatus, the determination result can be referred to.

本発明は、第3の観点からすると、光学系を備えた露光装置で前記光学系を介した所定パターン像を露光された基板を、所定の測定検査を前記基板に対して行う測定検査装置を用いて測定検査させる処理と、前記測定検査装置での測定検査結果所定基準を下回るか否かを判定する処理と、前記露光装置の光学系による結像特性情報を計測する結像特性計測装置へ、前記判定結果を送信する処理をコンピュータシステムに実行させるプログラムである。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a measurement / inspection apparatus for performing a predetermined measurement / inspection on a substrate exposed to a predetermined pattern image via the optical system by an exposure apparatus having an optical system. a process of measurement and inspection by using the measurement test results and process for determine the constant whether the below a predetermined reference in the test apparatus, imaging characteristics measurement for measuring the imaging characteristic information by the optical system of the exposure apparatus A program for causing a computer system to execute a process of transmitting the determination result to an apparatus.

これによれば、露光装置の光学系を介した所定パターン像が転写形成された基板の実際の測定検査結果所定基準を下回るか否かを判定し、その判定結果を、その光学系の結像特性情報を計測する結像特性計測装置に送信する。このため、結像特性計測装置では、その判定結果を参照することが可能となる。 According to this, the exposure apparatus actual measurement test result of a substrate a predetermined pattern image is transferred and formed via the optical system to determine the constant whether below a predetermined criterion, the result of the determination of the optical system The image formation characteristic information is transmitted to an image formation characteristic measurement device that measures the image formation characteristic information. For this reason, in the imaging characteristic measuring apparatus, it is possible to refer to the determination result.

本発明は、第4の観点からすると、光学系を備えた露光装置で前記光学系を介した所定パターン像を露光された基板を、所定の測定検査を前記基板に対して行う測定検査装置を用いて測定検査させる処理と、前記測定検査装置での測定検査結果所定基準を下回るか否かを判定する処理と、前記露光装置の光学系による結像特性情報を計測する結像特性計測装置へ、前記判定結果を送信する処理をコンピュータシステムに実行させるプログラムをそのコンピュータシステムで読み出して実行可能に記録する記録媒体である。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a measurement / inspection apparatus for performing a predetermined measurement / inspection on a substrate on which a predetermined pattern image is exposed through the optical system by an exposure apparatus having an optical system. a process of measurement and inspection by using the measurement test results and process for determine the constant whether the below a predetermined reference in the test apparatus, imaging characteristics measurement for measuring the imaging characteristic information by the optical system of the exposure apparatus A recording medium that reads a program that causes a computer system to execute the process of transmitting the determination result to an apparatus and records the program in an executable manner.

この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムにより実行すれば、露光装置の光学系を介した所定パターン像が転写形成された基板の実際の測定検査結果が所定基準を下回るか否かが判定され、その判定結果が、その光学系の結像特性情報を計測する結像特性計測装置に送信されるようになる。このため、結像特性計測装置では、その判定結果を参照することが可能となる。 If executing a program recorded on the recording medium by the computer system, whether or not determine a constant actual measurement test result of a substrate a predetermined pattern image through the optical system of the exposure apparatus is formed transfer is below a predetermined reference Then, the determination result is transmitted to the imaging characteristic measuring apparatus that measures the imaging characteristic information of the optical system. For this reason, in the imaging characteristic measuring apparatus, it is possible to refer to the determination result.

以下、本発明の一実施形態を図1〜図13に基づいて説明する。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

図1には、本発明の一実施形態に係るデバイス製造処理システムの概略的な構成が示されている。図1に示されるように、デバイス製造処理システム1000は、半導体ウエハを処理し、マイクロデバイスを製造するためにデバイス製造工場内に構築されたシステムである。図1に示されるように、このデバイス製造処理システム1000は、露光装置100と、その露光装置100に隣接して配置されたトラック200と、管理コントローラ160と、解析装置500と、ホストシステム600と、デバイス製造処理装置群900とを備えている。   FIG. 1 shows a schematic configuration of a device manufacturing processing system according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, a device manufacturing processing system 1000 is a system constructed in a device manufacturing factory for processing semiconductor wafers and manufacturing micro devices. As shown in FIG. 1, the device manufacturing processing system 1000 includes an exposure apparatus 100, a track 200 disposed adjacent to the exposure apparatus 100, a management controller 160, an analysis apparatus 500, and a host system 600. And a device manufacturing processing apparatus group 900.

[露光装置]
露光装置100は、デバイスパターンを、フォトレジストが塗布されたウエハに転写する装置である。図2には、露光装置100の概略的な構成の一例が示されている。図2に示されるように、露光装置100は、露光用照明光を射出する照明系10、その照明光により照明されるデバイスパターン等が形成されたレチクルを保持するレチクルステージRST、露光用照明光により照明されたデバイスパターン等を投影する両側テレセントリックな投影光学系PL、露光対象となるウエハを保持するウエハステージWST及びこれらを統括制御する主制御装置20等を備えている。
[Exposure equipment]
The exposure apparatus 100 is an apparatus that transfers a device pattern to a wafer coated with a photoresist. FIG. 2 shows an example of a schematic configuration of the exposure apparatus 100. As shown in FIG. 2, the exposure apparatus 100 includes an illumination system 10 that emits exposure illumination light, a reticle stage RST that holds a reticle on which a device pattern illuminated by the illumination light is formed, and exposure illumination light. A double-sided telecentric projection optical system PL that projects a device pattern illuminated by the above, a wafer stage WST that holds a wafer to be exposed, a main controller 20 that performs overall control thereof, and the like.

照明系10からの照明光は、反射ミラーMや、コンデンサレンズ32などの光学系を経て、レチクルステージRSTに保持されたレチクルR上に照射される。この照射領域を照明領域IARとする。レチクルR上には、回路パターン等を含むデバイスパターンが形成されている。照明領域IARを通過した照明光は、投影光学系PL(光軸をAXとする)を介して、ウエハステージWSTに保持されたウエハW上に入射する。これにより、ウエハW上には、照明領域IARのデバイスパターンの投影像が形成される。このウエハW上の領域を露光領域IAとする。   Illumination light from the illumination system 10 is irradiated onto the reticle R held on the reticle stage RST via an optical system such as the reflection mirror M and the condenser lens 32. This irradiation area is defined as an illumination area IAR. A device pattern including a circuit pattern and the like is formed on the reticle R. The illumination light that has passed through the illumination area IAR is incident on the wafer W held on the wafer stage WST via the projection optical system PL (optical axis is AX). Thereby, a projected image of the device pattern of the illumination area IAR is formed on the wafer W. The area on the wafer W is defined as an exposure area IA.

ここで、投影光学系PLの光軸AXと平行な座標軸をZ軸とするXYZ座標系を考える。ウエハステージWSTは、XY平面を移動可能であるとともに、ウエハWの面を、Z軸方向のシフト、θx(X軸回りの回転軸)方向、θy(Y軸回りの回転軸)方向に調整することが可能である。また、レチクルステージRSTは、ウエハステージWSTに同期してY軸方向に移動することが可能である。この両ステージWST、RSTの投影光学系PLの投影倍率に応じた同期走査により、レチクルR上のデバイスパターンが、照明領域IARを通過するのに同期して、ウエハWの面が、露光領域IAを通過するようになる。これにより、レチクルR上のデバイスパターンが、ウエハW上に転写されるようになる。露光装置100は、露光用照明光に対し、上述した両ステージRST、WSTの相対同期走査と、ウエハステージWSTのステッピングを繰り返すことにより、ウエハW上の複数の異なる領域にレチクルR上のデバイスパターンを転写している。すなわち、露光装置100は、走査露光(ステップ・アンド・スキャン)方式の露光装置である。   Here, consider an XYZ coordinate system in which the coordinate axis parallel to the optical axis AX of the projection optical system PL is the Z axis. Wafer stage WST is movable in the XY plane and adjusts the surface of wafer W in the Z-axis direction shift, the θx (rotation axis around X axis) direction, and the θy (rotation axis around Y axis) direction. It is possible. In addition, reticle stage RST can move in the Y-axis direction in synchronization with wafer stage WST. By synchronous scanning according to the projection magnification of the projection optical system PL of both stages WST and RST, the surface of the wafer W is exposed to the exposure area IA in synchronization with the device pattern on the reticle R passing through the illumination area IAR. To go through. As a result, the device pattern on the reticle R is transferred onto the wafer W. The exposure apparatus 100 repeats the above-described relative synchronous scanning of both the stages RST and WST and the stepping of the wafer stage WST with respect to the exposure illumination light, so that a device pattern on the reticle R is formed in a plurality of different regions on the wafer W. Is being transcribed. That is, the exposure apparatus 100 is a scanning exposure (step-and-scan) type exposure apparatus.

主制御装置20では、このXYZ座標系の下でステージ制御を行っている。以下では、ステージ制御系のうち、両ステージWST、RSTの同期制御を行う制御系を同期制御系とし、ステージ位置(ウエハ面)のZ位置やX軸回り、Y軸回りの回転量を制御する制御系を、フォーカス制御系として説明する。   The main controller 20 performs stage control under this XYZ coordinate system. In the following, among the stage control systems, a control system that performs synchronous control of both stages WST and RST is a synchronous control system, and controls the Z position of the stage position (wafer surface), the amount of rotation about the X axis, and the amount of rotation about the Y axis. The control system will be described as a focus control system.

露光装置の主制御装置20は、照明光の強度(露光量)を制御する露光量制御系(不図示)と、両ステージRST、WSTの同期制御や、投影光学系PLの焦点深度内にウエハWの面を一致させるオートフォーカス/レベリング制御(以下、単に、フォーカス制御という)などを行うステージ制御系(いずれも不図示)とを備えている。   The main controller 20 of the exposure apparatus includes an exposure amount control system (not shown) for controlling the intensity (exposure amount) of illumination light, synchronous control of both stages RST and WST, and a wafer within the depth of focus of the projection optical system PL. And a stage control system (not shown) for performing autofocus / leveling control (hereinafter simply referred to as focus control) for matching the surfaces of W.

露光量制御系は、露光量を検出可能な各種露光量センサの検出値に基づいて、露光量をその目標値に一致させるように制御するフィードバック制御を行っている。ステージ制御系は、ステージの位置を計測する干渉計の計測値に基づいてフィードバック制御を行って、両ステージの位置制御及び速度制御を実現している。露光装置100には、ウエハ面のフォーカス/レベリングずれを複数検出点にて検出する多点AF(オートフォーカス)センサ(60a,60b)が設けられている。主制御装置20のステージ制御系は、この多点AFセンサ(60a,60b)の複数検出点のうち、例えば9個の検出点(9チャンネル)でウエハ面高さを検出し、露光領域に対応するウエハ面を、投影光学系PLの像面に一致させるようなフィードバック制御を行うことにより、フォーカス制御を実現している。   The exposure amount control system performs feedback control for controlling the exposure amount to match the target value based on detection values of various exposure amount sensors capable of detecting the exposure amount. The stage control system performs feedback control based on the measurement value of the interferometer that measures the position of the stage, thereby realizing position control and speed control of both stages. The exposure apparatus 100 is provided with multi-point AF (auto focus) sensors (60a, 60b) that detect a focus / leveling shift on the wafer surface at a plurality of detection points. The stage control system of the main controller 20 detects the wafer surface height at, for example, nine detection points (9 channels) among the plurality of detection points of the multipoint AF sensor (60a, 60b), and corresponds to the exposure area. The focus control is realized by performing feedback control so that the wafer surface to be matched with the image plane of the projection optical system PL.

[制御系パラメータ]
露光装置100では、上記各制御系の動作を規定するファクタが幾つか制御系パラメータ化されており、それらの値を、自由に設定することができるようになっている。制御系パラメータは、その設定値を変更する際に、プロセスを一旦停止して装置調整が必要となる調整系パラメータと、装置調整を必要としない非調整系パラメータとに大別される。
[Control system parameters]
In the exposure apparatus 100, several factors that define the operation of each control system are converted into control system parameters, and these values can be freely set. Control system parameters are roughly classified into adjustment system parameters that require device adjustment by temporarily stopping the process when changing the set values, and non-adjustment system parameters that do not require device adjustment.

調整系パラメータの代表例について幾つか説明する。まず、露光量制御系関連では、露光量を検出する露光量センサ(不図示)の調整パラメータや、ウエハ面上の照明光の強度を計測する照度計測センサ(不図示)の調整パラメータなどがある。また、同期制御系関連では、ステージWST、RSTの位置測定用の干渉計からのレーザービームを反射するためにウエハWやレチクルRを保持するステージWST、RST上に設けられた移動鏡曲がり補正用の補正関数の係数値などのパラメータや、フィードバック制御の位置ループゲイン、速度ループゲイン、積分時定数などがある。また、フォーカス制御系関連では、露光時のウエハ面と投影光学系PLによる最良結像面とを一致させる際のフォーカス制御のオフセット調整値であるフォーカスオフセット、露光時のウエハ面と投影光学系PLの最良結像面とを一致させるためのレベリング調整パラメータ、多点AFセンサ(60a、60b)の個々の検出点のセンサである位置検出素子(PSD)のリニアリティ、センサ間オフセット、各センサの検出再現性、チャンネル間オフセット、ウエハ上へのAFビーム照射位置(すなわち検出点)、その他AF面補正などに関連するパラメータなどがある。これら調整系パラメータの値は、いずれも装置のキャリブレーションや試運転によって調整する必要があるものである。   Some representative examples of the adjustment system parameters will be described. First, in relation to the exposure amount control system, there are an adjustment parameter of an exposure amount sensor (not shown) for detecting the exposure amount, an adjustment parameter of an illuminance measurement sensor (not shown) for measuring the intensity of illumination light on the wafer surface, and the like. . Further, in the case of the synchronous control system, the movable mirror bending correction provided on the stage WST and RST that holds the wafer W and the reticle R in order to reflect the laser beam from the interferometer for measuring the position of the stage WST and RST. Parameters such as the coefficient value of the correction function, position loop gain of feedback control, speed loop gain, integration time constant, and the like. In the focus control system, focus offset, which is an offset adjustment value for focus control when aligning the wafer surface at the time of exposure with the best imaging surface by the projection optical system PL, and the wafer surface at the time of exposure and the projection optical system PL. Leveling adjustment parameters for matching the best imaging plane of the sensor, linearity of the position detection element (PSD) which is a sensor of each detection point of the multi-point AF sensor (60a, 60b), offset between sensors, detection of each sensor There are parameters related to reproducibility, offset between channels, AF beam irradiation position (ie, detection point) on the wafer, and other AF surface correction. These adjustment system parameter values all need to be adjusted by calibration or trial operation of the apparatus.

次に、非調整系パラメータの代表例について幾つか説明する。まず、露光量制御系関連では、例えば、照明系10におけるNDフィルタの選択に関するパラメータや、露光量目標値がある。また、同期制御系関連では、例えば、走査(スキャン)速度などがある。また、フォーカス制御系関連では、例えば、9チャンネル分のフォーカスセンサの選択状態、後述するフォーカス段差補正マップ関連のパラメータ、フォーカスオフセットの微調整量、ウエハ外縁のエッジショットにおけるスキャン方向などがある。これらのパラメータの設定値は、いずれも装置のキャリブレーションを行わずに値を変更することが可能なパラメータであり、露光レシピによって指定されているものが多い。なお、NDフィルタについては、あるウエハに対する露光開始時に、露光量目標値を適当に(例えば最小に)設定した状態で1回だけ行われる平均パワーチェックの結果により選択される。また、このNDフィルタの選択によっては、スキャン速度もある程度微調整される。   Next, some representative examples of the non-adjustment system parameters will be described. First, in relation to the exposure amount control system, for example, there are parameters related to selection of ND filters in the illumination system 10 and exposure amount target values. Further, as for the synchronization control system, for example, there is a scanning speed. In the focus control system, for example, there are a focus sensor selection state for 9 channels, a parameter related to a focus step correction map, which will be described later, a fine adjustment amount of a focus offset, a scan direction in an edge shot of the wafer outer edge, and the like. These parameter setting values are parameters that can be changed without calibrating the apparatus, and are often specified by the exposure recipe. Note that the ND filter is selected based on the result of an average power check that is performed only once with an exposure amount target value set appropriately (for example, at a minimum) at the start of exposure on a certain wafer. Depending on the selection of the ND filter, the scan speed is also finely adjusted to some extent.

ウエハW上に転写形成されるデバイスパターンの線幅や転写位置は、露光量、同期精度、フォーカスの各制御誤差により設計値からずれる。そこで、露光装置100では、露光量制御系から得られる露光量誤差に関連する制御量の時系列データ(露光量トレースデータ)、同期制御系から得られる同期精度誤差に関連する制御量の時系列データ(同期精度トレースデータ)、フォーカス制御系から得られるフォーカス誤差に関連する制御量の時系列データ(フォーカストレースデータ)をロギングし、それらのデータをパターン線幅等の解析評価等に利用している。   The line width and transfer position of the device pattern transferred and formed on the wafer W are deviated from design values due to exposure control, synchronization accuracy, and focus control errors. Therefore, in the exposure apparatus 100, time-series data of control amounts (exposure amount trace data) related to the exposure amount error obtained from the exposure amount control system, and time series of control amounts related to the synchronization accuracy error obtained from the synchronization control system. Log data (synchronization accuracy trace data), time series data (focus trace data) of control amount related to focus error obtained from the focus control system, and use these data for analysis evaluation of pattern line width etc. Yes.

ところで、投影光学系PLの瞳面の近傍には、その開口数(N.A.)を所定範囲内で連続的に変更可能な瞳開口絞り15が設けられている。この瞳開口絞り15としては、例えばいわゆる虹彩絞りが用いられている。この瞳開口絞り15は、主制御装置20によって制御される。投影光学系PLとしては、複数枚、例えば10〜20枚程度の屈折光学素子(レンズ素子)13を含む光学系である。複数枚のレンズ素子13のうち、物体面側(レチクルR側)の例えば5枚のレンズ素子131〜135は、結像性能コントローラ48によって外部から駆動可能な可動レンズとなっている。これらのレンズ素子131〜135は、不図示の二重構造のレンズホルダをそれぞれ介して鏡筒に保持されている。これらレンズ素子131〜135は、内側レンズホルダにそれぞれ保持され、これらの内側のレンズホルダが不図示の駆動素子、例えばピエゾ素子などにより重力方向に3点で外側レンズホルダに対して支持される。そして、これらの駆動素子に対する印加電圧を独立して調整することにより、レンズ素子各々が、X軸、Y軸、Z軸(光軸)方向にシフト駆動であり、各軸回りの回転方向(θx、θy、θz)に回転駆動可能、すなわち6自由度に駆動可能な構成となっている。その他のレンズ素子13は、通常のレンズホルダを介して鏡筒に保持されている。なお、可動レンズ素子は、何個設けられていてもよい。 Incidentally, a pupil aperture stop 15 capable of continuously changing the numerical aperture (NA) within a predetermined range is provided in the vicinity of the pupil plane of the projection optical system PL. As this pupil aperture stop 15, for example, a so-called iris stop is used. The pupil aperture stop 15 is controlled by the main controller 20. The projection optical system PL is an optical system including a plurality of refractive optical elements (lens elements) 13, for example, about 10 to 20, for example. Among the plurality of lens elements 13, for example, five lens elements 13 1 to 13 5 on the object plane side (reticle R side) are movable lenses that can be driven from the outside by the imaging performance controller 48. These lens elements 13 1 to 13 5 are held by the lens barrel via respective lens structure holders (not shown). These lens elements 13 1 to 13 5 are respectively held by the inner lens holder, and these inner lens holders are supported by the driving element (not shown) such as a piezo element with respect to the outer lens holder at three points in the gravity direction. The Then, by independently adjusting the voltages applied to these drive elements, each lens element is driven to shift in the X-axis, Y-axis, and Z-axis (optical axis) directions, and the rotational directions (θx around each axis). , Θy, θz) can be rotationally driven, that is, can be driven with six degrees of freedom. The other lens elements 13 are held by the lens barrel via a normal lens holder. Note that any number of movable lens elements may be provided.

投影光学系PLには、波面収差が存在する。この波面収差により、投影光学系PLを通過する平行光束の波面は理想的な波面からずれるようになる。この波面のずれは、物面上の1点から生じた光の像面上の結像位置の位置ずれなどを引き起こす。可動レンズ素子131〜135は、この波面収差を調整するために設けられている。 The projection optical system PL has wavefront aberration. Due to this wavefront aberration, the wavefront of the parallel light flux passing through the projection optical system PL deviates from the ideal wavefront. This deviation of the wavefront causes a positional deviation of the imaging position on the image plane of light generated from one point on the object surface. The movable lens elements 13 1 to 13 5 are provided to adjust this wavefront aberration.

投影光学系PLの波面収差は、ザイデル収差やツェルニケ多項式で表現することができる。中でも、ツェルニケ多項式は、高次成分の波面収差の表現に好適である。ツェルニケ多項式は、次式で示されるように、投影光学系PLの瞳座標(ρ,θ)に関する実多項式である。   The wavefront aberration of the projection optical system PL can be expressed by Seidel aberration or Zernike polynomial. Among them, the Zernike polynomial is suitable for expressing wavefront aberration of higher order components. The Zernike polynomial is a real polynomial related to the pupil coordinates (ρ, θ) of the projection optical system PL, as shown by the following equation.

Figure 0004947483
ツェルニケ多項式は、直交系であるから、各項の係数Ziを独立に決定することができる。iを適当な値で切ることはある種のフィルタリングを行うことに対応する。なお、一例として第1項〜第37項までのfi(fi(ρ,θ):動径ρ、角度θを独立変数とする動径多項式)を係数Ziとともに例示すると、次の表1のようになる。但し、表1中の第37項は、実際のツェルニケ多項式では、第49項に相当するが、本明細書では、i=37の項(第37項)として取り扱うものとする。すなわち、本発明において、ツェルニケ多項式の項の数は、特に限定されるものではない。
Figure 0004947483
Since the Zernike polynomial is an orthogonal system, the coefficient Z i of each term can be determined independently. Cutting i by an appropriate value corresponds to performing some kind of filtering. As an example, f i (f i (ρ, θ): radial polynomial having radial ρ, angle θ as an independent variable) from the first term to the 37th term together with the coefficient Z i is shown in the following table. It becomes like 1. However, the 37th term in Table 1 corresponds to the 49th term in the actual Zernike polynomial, but is treated as a term of i = 37 (the 37th term) in this specification. That is, in the present invention, the number of terms of the Zernike polynomial is not particularly limited.

Figure 0004947483
ツェルニケ多項式のそれぞれの項は光学収差に対応する。しかも低次の項(iの小さい項)は、ザイデル収差にほぼ対応する。例えば、ツェルニケ係数Z7、Z8(Z7、Z8は直交関係)は、3次のコマ収差に対応し、Z14、Z15は、5次のコマ収差に対応する。これらのコマ収差は、動径多項式が奇関数であるいわゆる奇関数収差とも呼ばれている。ウエハW上に形成される像面では、パターンの横ずれ、焦点深度の低減、パターン非対称性の原因となる。また、ツェルニケ係数Z4は、デフォーカスに対応し、Z9は、4次の球面収差に対応する。これらの収差は、動径多項式が偶関数であるいわゆる偶関数収差とも呼ばれている。
Figure 0004947483
Each term in the Zernike polynomial corresponds to an optical aberration. Moreover, the low-order terms (terms with a small i) substantially correspond to Seidel aberration. For example, Zernike coefficients Z 7 and Z 8 (Z 7 and Z 8 are orthogonal) correspond to third-order coma, and Z 14 and Z 15 correspond to fifth-order coma. These coma aberrations are also called so-called odd function aberrations in which the radial polynomial is an odd function. On the image plane formed on the wafer W, it causes a lateral shift of the pattern, a reduction of the focal depth, and a pattern asymmetry. The Zernike coefficient Z 4 corresponds to defocus, and Z 9 corresponds to fourth-order spherical aberration. These aberrations are also called so-called even function aberrations in which the radial polynomial is an even function.

以上述べたように、このツェルニケ多項式を用いることにより、投影光学系PLの波面収差を求めることができる。ツェルニケ多項式は、像面上の任意の位置での収差量を位置座標とは独立して扱うことができるため、投影光学系PLの収差の評価に適しているといえる。主制御装置20の制御の下、結像性能コントローラ48により、レンズ素子131〜135を駆動すれば、投影光学系PLの波面収差、すなわちツェルニケ係数の第1項から第37項までの収差の大きさが変化する。第1項から第37項までの収差の大きさが変わると、ぞれぞれの項の収差に感度のある、結像性能が変化する。この波面収差は、露光領域IA(像面)内の各地点で異なるため、露光領域IA内の結像性能の変化状態も、地点ごとに異なるようになる。後述する、結像性能コントローラ48によるレンズ素子131〜135は、露光領域IA内における結像特性が、できるだけ均一となるように、すなわち、露光領域IA内の波面収差ができるだけ均一となるように、駆動される必要がある。 As described above, the wavefront aberration of the projection optical system PL can be obtained by using this Zernike polynomial. The Zernike polynomial can be said to be suitable for evaluating the aberration of the projection optical system PL because the aberration amount at an arbitrary position on the image plane can be handled independently of the position coordinates. If the lens elements 13 1 to 13 5 are driven by the imaging performance controller 48 under the control of the main controller 20, the wavefront aberration of the projection optical system PL, that is, the aberrations from the first term to the 37th term of the Zernike coefficient. The size of changes. When the magnitude of the aberration from the first term to the 37th term changes, the imaging performance sensitive to the aberration of each term changes. Since the wavefront aberration is different at each point in the exposure area IA (image plane), the state of change in the imaging performance in the exposure area IA is also different for each point. Lens elements 13 1 to 13 5 by the imaging performance controller 48 to be described later have the imaging characteristics in the exposure area IA as uniform as possible, that is, the wavefront aberration in the exposure area IA is as uniform as possible. Need to be driven.

ところで、照明系10は、主制御装置20の指示の下で、露光用照明光の波長を微調整可能である。また、露光装置100には、不図示の照度ムラセンサも設けられている。   Incidentally, the illumination system 10 can finely adjust the wavelength of the illumination light for exposure under the instruction of the main controller 20. The exposure apparatus 100 is also provided with an uneven illuminance sensor (not shown).

主制御装置20は、上述したように、露光装置100の各種構成要素を制御するコンピュータシステムである。主制御装置20は、デバイス製造処理システム内に構築された通信ネットワークに接続され、その通信ネットワークを介して外部とのデータ送受信が可能となっている。   The main controller 20 is a computer system that controls various components of the exposure apparatus 100 as described above. The main controller 20 is connected to a communication network constructed in the device manufacturing processing system, and can send and receive data to and from the outside via the communication network.

また、図2では1つしか示されていないが、露光装置100には、ウエハWを保持するウエハステージWSTが2台設けられている。続けて処理されるウエハWは、両ステージに交互にロードされて順次露光される。このようにすれば、一方のウエハステージWSTに保持されたウエハWに対する露光を行っている最中に、他方のウエハステージWST上にウエハWをロードし、アライメントなどを行っておくことができるので、1台のウエハステージWSTでウエハ交換→アライメント→露光を繰り返し行うよりもスループットが向上する。図1では、一方のウエハステージWSTに保持されたウエハWに対し走査露光を行う部分を、処理部1として示しており、他方のウエハステージWSTに保持されたウエハWに対し走査露光を行う部分を、処理部2として示している。   Although only one is shown in FIG. 2, the exposure apparatus 100 is provided with two wafer stages WST for holding the wafer W. The wafer W to be processed subsequently is alternately loaded on both stages and sequentially exposed. In this way, it is possible to load the wafer W onto the other wafer stage WST and perform alignment or the like while the wafer W held on one wafer stage WST is being exposed. Throughput is improved compared to repeated wafer exchange → alignment → exposure with one wafer stage WST. In FIG. 1, a portion that performs scanning exposure on wafer W held on one wafer stage WST is shown as processing unit 1, and a portion that performs scanning exposure on wafer W held on the other wafer stage WST. Is shown as the processing unit 2.

[トラック]
トラック200は、露光装置100を囲むチャンバ(不図示)に接するように配置されている。トラック200は、内部に備える搬送ラインにより、主として露光装置100に対するウエハWの搬入・搬出を行っている。
[truck]
The track 200 is disposed in contact with a chamber (not shown) surrounding the exposure apparatus 100. The track 200 mainly carries the wafer W into and out of the exposure apparatus 100 by a transfer line provided inside.

[コータ・デベロッパ]
トラック200内には、レジスト塗布及び現像を行うコータ・デベロッパ(C/D)110が設けられている。C/D110は、ウエハW上に対しフォトレジストの塗布及び現像を行う。C/D110は、これらの処理状態を観測し、その観測データをログデータとして記録することができるようになっている。その処理状態には、例えば、レジスト塗布膜厚均一性、現像モジュール処理、PEB(Post−exposure−bake)の温度均一性(ホットプレート温度均一性)、ウエハ加熱履歴管理(PEB処理後のオーバベークを回避、クーリングプレート)の各状態がある。C/D110も、その装置パラメータの設定により、その処理状態をある程度調整することができるようになっている。このような装置パラメータには、例えば、ウエハ上のレジストの塗布むらに関連するパラメータ、例えば、設定温度、ウエハの回転速度、レジストの滴下量や滴下間隔などが装置パラメータとなっている。
[Coater / Developer]
In the track 200, a coater / developer (C / D) 110 for applying and developing a resist is provided. The C / D 110 applies and develops a photoresist on the wafer W. The C / D 110 can observe these processing states and record the observation data as log data. The processing state includes, for example, resist coating film thickness uniformity, development module processing, PEB (Post-exposure-bake) temperature uniformity (hot plate temperature uniformity), wafer heating history management (overbaking after PEB processing). There are various states of avoidance and cooling plate. The processing state of the C / D 110 can also be adjusted to some extent by setting the device parameters. As such apparatus parameters, for example, parameters related to uneven application of resist on the wafer, for example, set temperature, wafer rotation speed, resist dropping amount and dropping interval, and the like are apparatus parameters.

C/D110は、露光装置100の主制御装置20や、測定検査器120の制御装置とは、独立して動作可能な制御装置を備えている。C/D110は、トラック200の搬送ラインに沿って配置されている。したがって、この搬送ラインによって、露光装置100と、C/D110との間でウエハWの搬送が可能となる。また、C/D110は、デバイス製造処理システム1000内の通信ネットワークと接続されており、外部とのデータ送受信が可能となっている。C/D110は、例えば、そのプロセスに関する情報(上記トレースデータなどの情報)を出力可能である。   The C / D 110 includes a control device that can operate independently of the main control device 20 of the exposure apparatus 100 and the control device of the measurement / inspection instrument 120. The C / D 110 is disposed along the transport line of the track 200. Therefore, the wafer W can be transferred between the exposure apparatus 100 and the C / D 110 by this transfer line. Further, the C / D 110 is connected to a communication network in the device manufacturing processing system 1000, and can send and receive data to and from the outside. For example, the C / D 110 can output information on the process (information such as the trace data).

[測定検査器]
トラック200内には、露光装置100でのウエハの露光前後(すなわち、事前、事後)において、そのウエハWに対する様々な測定検査を行うことが可能な複合的な測定検査器120が設けられている。測定検査器120は、露光装置100やC/D110の制御装置とは、独立して動作可能な制御装置を備えている。測定検査器120は、露光前に測定を行う事前測定検査処理と、露光後に測定を行う事後測定検査処理とを行う。測定検査器120が事前測定検査処理と事後測定検査処理との一方のみ行うように構成してもよい。また、事前測定検査処理と事後測定検査処理とで別々の測定検査器を設けるようにしてもよい。
[Measurement and inspection equipment]
In the track 200, a composite measurement / inspection instrument 120 capable of performing various measurement / inspections on the wafer W before and after the exposure of the wafer by the exposure apparatus 100 (that is, before and after) is provided. . The measurement / inspection instrument 120 includes a control device that can operate independently from the control device of the exposure apparatus 100 and the C / D 110. The measurement / inspection instrument 120 performs a pre-measurement / inspection process in which measurement is performed before exposure and a post-measurement / inspection process in which measurement is performed after exposure. The measurement / inspection instrument 120 may be configured to perform only one of the pre-measurement / inspection process and the post-measurement / inspection process. Further, separate measurement / inspection instruments may be provided for the preliminary measurement / inspection process and the post-measurement / inspection process.

事前測定検査処理では、ウエハWが露光装置100に搬送される前に、ウエハW上の異物の検査、ウエハW上のレジスト膜検査や、露光装置100における露光条件を最適化するための測定を行う。事前測定検査処理の測定対象としては、露光前のウエハWの面形状がある。測定検査器120は、事前測定検査の結果を、システム内の通信ネットワークを介して外部にデータ出力することができるようになっている。   In the pre-measurement inspection process, before the wafer W is transferred to the exposure apparatus 100, inspection for foreign matter on the wafer W, inspection of the resist film on the wafer W, and measurement for optimizing the exposure conditions in the exposure apparatus 100 are performed. Do. The measurement target of the pre-measurement / inspection process includes the surface shape of the wafer W before exposure. The measurement / inspection instrument 120 can output the result of the pre-measurement / inspection to the outside via a communication network in the system.

一方、測定検査器120の事後測定検査器は、露光装置100で転写されC/D110で現像された露光後(事後)のウエハ上のレジストパターン等の線幅や重ね合わせ誤差、投影光学系PLの波面収差、照明ムラの測定を行い、ウエハ膜検査、ウエハ欠陥・異物検査などを行う。ここで、ウエハ膜検査とは、ウエハ上に形成された膜の膜厚、膜厚ムラ、膜不良、異物、スクラッチなどの検査を含む。   On the other hand, the post-measurement / inspection instrument of the measurement / inspection instrument 120 is such that the line width and overlay error of the resist pattern etc. on the wafer after exposure (post-exposure) transferred by the exposure apparatus 100 and developed by the C / D 110, and the projection optical system PL. The wavefront aberration and illumination unevenness are measured, and wafer film inspection, wafer defect / foreign particle inspection, etc. are performed. Here, the wafer film inspection includes inspection of the film thickness, film thickness unevenness, film defect, foreign matter, scratch, etc. of the film formed on the wafer.

また、測定検査器120では、後述するような投影光学系PLの収差計測のための露光されたテストウエハ上の収差計測用マークの相対位置ずれ量なども計測することができるようになっている。   Further, the measurement / inspection instrument 120 can also measure the relative positional deviation amount of the aberration measurement mark on the exposed test wafer for the aberration measurement of the projection optical system PL as will be described later. .

また、測定検査器120についても、その測定状態(例えば、測定のためのウエハWの位置あわせ時の残差成分などの測定誤差に影響するようなデータ)をログデータとして記録することができるようになっている。このログデータについても、通信ネットワークを介して外部に出力可能となっている。また、測定検査器120も、その装置パラメータを設定することにより、その測定条件をある程度調整することができるようになっている。このような装置パラメータには、例えば、計測の前提となるウエハWの位置合わせ関連のパラメータや、センサのフォーカス状態に関するパラメータ、計測対象となるウエハの選定や、計測ショットの選択に関するパラメータなどがある。   The measurement state of the measurement / inspection instrument 120 can also be recorded as log data (for example, data that affects measurement errors such as residual components when aligning the wafer W for measurement). It has become. This log data can also be output to the outside via a communication network. The measurement / inspection instrument 120 can also adjust the measurement conditions to some extent by setting the apparatus parameters. Such apparatus parameters include, for example, parameters relating to the alignment of the wafer W, which is a precondition for measurement, parameters relating to the focus state of the sensor, selection of wafers to be measured, and parameters relating to selection of measurement shots. .

なお、このC/D110及び測定検査器120においても処理部1、2が設けられており、処理時間の短縮が実現されている。   Note that the processing units 1 and 2 are also provided in the C / D 110 and the measurement / inspection instrument 120, and the processing time is shortened.

測定検査器120は、トラック200の搬送ラインに沿って配置されている。したがって、この搬送ラインによって、露光装置100と、C/D110と、測定検査器120との間でウエハWの搬送が可能となる。すなわち、露光装置100と、トラック110と、測定検査器120とは、相互にインライン接続されている。ここで、インライン接続とは、装置間及び各装置内の処理ユニット間を、ロボットアームやスライダ等のウエハWを自動搬送する搬送装置を介して接続することを意味する。このインライン接続により、露光装置100とC/D110と測定検査器120との間でのウエハWの受け渡し時間を格段に短くすることができる。   The measurement / inspection instrument 120 is disposed along the conveyance line of the track 200. Therefore, the wafer W can be transferred between the exposure apparatus 100, the C / D 110, and the measurement / inspection instrument 120 by this transfer line. That is, the exposure apparatus 100, the track 110, and the measurement / inspection instrument 120 are connected in-line to each other. Here, the in-line connection means that the apparatuses and the processing units in each apparatus are connected via a transfer device that automatically transfers the wafer W such as a robot arm or a slider. With this in-line connection, the transfer time of the wafer W among the exposure apparatus 100, the C / D 110, and the measurement / inspection instrument 120 can be remarkably shortened.

インライン接続された露光装置100とトラック110と測定器120とは、これを一体として、1つの基板処理装置(100、110、120)とみなすこともできる。基板処理装置(100、110、120)は、ウエハWに対して、フォトレジスト等の感光剤を塗布する塗布工程と、感光剤が塗布されたウエハ上にマスク又はレチクルのパターンの像を投影露光する露光工程と、露光工程が終了したウエハWを現像する現像工程等を行う。これらの工程については後述する。   The exposure apparatus 100, the track 110, and the measuring instrument 120 that are connected in-line can be regarded as one substrate processing apparatus (100, 110, 120) as a whole. The substrate processing apparatus (100, 110, 120) applies a photosensitive agent such as a photoresist to the wafer W, and projects and exposes a mask or reticle pattern image onto the wafer coated with the photosensitive agent. An exposure process to be performed, and a development process to develop the wafer W after the exposure process is performed. These steps will be described later.

デバイス製造処理システム1000では、露光装置100と、トラック110と、測定検査器120とが(すなわち基板処理装置(100、110、120)が)、複数台設けられている。各基板処理装置(100、110、120)、デバイス製造処理装置群900は、温度及び湿度が管理されたクリーンルーム内に設置されている。また、各装置の間では、所定の通信ネットワーク(例えばLAN:Local Area Network)を介して、データ通信を行うことができるようになっている。この通信ネットワークは、顧客の工場、事業所あるいは会社に対して設けられたいわゆるイントラネットと呼ばれる通信ネットワークである。   In the device manufacturing processing system 1000, a plurality of exposure apparatuses 100, tracks 110, and measurement / inspection instruments 120 (that is, substrate processing apparatuses (100, 110, 120)) are provided. Each substrate processing apparatus (100, 110, 120) and device manufacturing processing apparatus group 900 is installed in a clean room in which temperature and humidity are controlled. In addition, data communication can be performed between devices via a predetermined communication network (for example, LAN: Local Area Network). This communication network is a so-called intranet communication network provided for a customer's factory, business office or company.

基板処理装置(100、110、120)においては、ウエハWは複数枚(例えば20枚)を1単位(ロットという)として処理される。デバイス製造処理システム1000においては、ウエハWは1ロットを基本単位として処理され製品化されている。したがって、デバイス製造処理システムにおけるウエハプロセスをロット処理ともいう。   In the substrate processing apparatus (100, 110, 120), a plurality of wafers W (for example, 20 wafers) are processed as one unit (referred to as a lot). In the device manufacturing processing system 1000, the wafer W is processed into a product by processing one lot as a basic unit. Therefore, the wafer process in the device manufacturing processing system is also referred to as lot processing.

なお、このデバイス製造処理システム1000では、測定検査器120は、トラック200内に置かれ、露光装置100やC/D110とインライン接続されているが、測定検査器120を、トラック200外に配置し、露光装置100やC/D110とはオフラインに構成してもよい。   In this device manufacturing processing system 1000, the measurement / inspection instrument 120 is placed in the track 200 and connected in-line with the exposure apparatus 100 and the C / D 110. However, the measurement / inspection instrument 120 is arranged outside the track 200. The exposure apparatus 100 and the C / D 110 may be configured offline.

[解析装置]
解析装置500は、露光装置100、トラック200とは独立して動作する装置である。解析装置500は、デバイス製造処理システム1000内の通信ネットワークと接続されており、外部とデータ送受信が可能となっている。解析装置500は、この通信ネットワークを介して各種装置から各種データ(例えばその装置の処理内容)を収集し、ウエハWに対するプロセスに関するデータの解析を行う。このような解析装置500を実現するハードウエアとしては、例えばパーソナルコンピュータを採用することができる。この場合、解析処理は、解析装置500のCPU(不図示)で実行される解析プログラムの実行により実現される。この解析プログラムは、CD−ROMなどのメディア(情報記録媒体)により供給され、PCにインストールされた状態で実行される。
[Analyzer]
The analysis apparatus 500 is an apparatus that operates independently of the exposure apparatus 100 and the track 200. The analysis apparatus 500 is connected to a communication network in the device manufacturing processing system 1000, and can send and receive data to and from the outside. The analysis apparatus 500 collects various data (for example, processing contents of the apparatus) from various apparatuses via the communication network, and analyzes data related to processes on the wafer W. As hardware for realizing such an analysis apparatus 500, for example, a personal computer can be employed. In this case, the analysis process is realized by executing an analysis program executed by a CPU (not shown) of the analysis apparatus 500. This analysis program is supplied by a medium (information recording medium) such as a CD-ROM and is executed in a state installed in a PC.

図3には、解析装置500の概略的な構成が示されている。図3に示されるように、解析装置500は、送受信部510と、記憶装置520と、シミュレーション部530と、判定部535と、比較部540と、最適化部550と、データベース部560とを備えている。送受信部510、シミュレーション部530、判定部535、比較部540、最適化部550は、互いに通信可能となっている。   FIG. 3 shows a schematic configuration of the analysis apparatus 500. As illustrated in FIG. 3, the analysis device 500 includes a transmission / reception unit 510, a storage device 520, a simulation unit 530, a determination unit 535, a comparison unit 540, an optimization unit 550, and a database unit 560. ing. The transmission / reception unit 510, the simulation unit 530, the determination unit 535, the comparison unit 540, and the optimization unit 550 can communicate with each other.

送受信部510は、デバイス製造処理システム内の通信ネットワークに接続されており、外部とのデータ送受信を行うインタフェースである。送受信部510は、この通信ネットワークを介して記憶装置520に格納されたデータを外部に出力するとともに、通信ネットワークを介して外部から受信したデータを、記憶装置520に格納する。   The transmission / reception unit 510 is connected to a communication network in the device manufacturing processing system, and is an interface for performing data transmission / reception with the outside. The transmission / reception unit 510 outputs the data stored in the storage device 520 via the communication network to the outside, and stores the data received from the outside via the communication network in the storage device 520.

記憶装置520には、送受信部510を介して、外部から受信したデータが格納される。このようなデータには、露光装置100、C/D110、測定検査器120などから得られるログデータ521、測定検査器120の事前測定データ522、線幅実測値データ523、波面収差に関するデータ524がある。また、図3では示されていないが、C/D110や測定検査器120から送られてきた、それらの処理内容に関する情報(プロセス情報)も、記憶装置520に格納される。また、記憶装置520には、シミュレーション部530で算出された線幅推定値データ525、最適化部550による最適化結果に関するデータ526も格納される。   The storage device 520 stores data received from the outside via the transmission / reception unit 510. Such data includes log data 521 obtained from the exposure apparatus 100, C / D 110, measurement / inspection instrument 120, pre-measurement data 522 of the measurement / inspection instrument 120, actual line width measurement value data 523, and data 524 relating to wavefront aberration. is there. Although not shown in FIG. 3, information (process information) related to the processing contents sent from the C / D 110 and the measurement / inspection instrument 120 is also stored in the storage device 520. The storage device 520 also stores the line width estimated value data 525 calculated by the simulation unit 530 and the data 526 related to the optimization result by the optimization unit 550.

シミュレーション部530は、記憶装置520に格納された露光装置100のログデータや、測定検査器120の事前測定結果データなどに基づいて、ウエハW上のパターン線幅を推定し、線幅推定値データ525を記憶装置520に格納する。シミュレーション部530は、パターンの線幅を推定する際には、データベース部560に格納されたCDテーブル群552を参照する。CDテーブル群552については後述する。   The simulation unit 530 estimates the pattern line width on the wafer W based on the log data of the exposure apparatus 100 stored in the storage device 520, the preliminary measurement result data of the measurement / inspection instrument 120, etc., and the line width estimated value data 525 is stored in the storage device 520. The simulation unit 530 refers to the CD table group 552 stored in the database unit 560 when estimating the line width of the pattern. The CD table group 552 will be described later.

判定部535は、線幅実測値データ523に基づいて、ウエハW上のパターン線幅が異常であるか否かを所定の閾値基準を用いて判定し、その判定結果がNGである場合にはシミュレーション部530を起動する起動信号をシミュレーション部530に送信する。例えば、パターン線幅の実測値と設計値との差の統計値と閾値とを比較して、所定水準を上回っている、すなわち良好である場合には、線幅は正常であるとみなし、判定結果をOKとする。これに対して、統計値と閾値とを比較して、所定水準を下回っている、すなわち不良である場合には、線幅は異常であるとみなし、判定結果をNGとする。この場合、判定部535は、シミュレーション部530を起動する。判定部535は、この判定の結果を、送受信部510を介して、デバイス製造処理システム1000の装置に送る。   The determination unit 535 determines whether or not the pattern line width on the wafer W is abnormal based on the measured line width value data 523 using a predetermined threshold criterion, and when the determination result is NG. An activation signal for activating the simulation unit 530 is transmitted to the simulation unit 530. For example, the statistical value of the difference between the measured value of the pattern line width and the design value is compared with a threshold value, and if it exceeds a predetermined level, that is, if it is good, the line width is considered to be normal and the determination is made. The result is OK. On the other hand, the statistical value is compared with the threshold value, and if it is below a predetermined level, that is, it is defective, the line width is regarded as abnormal, and the determination result is NG. In this case, the determination unit 535 activates the simulation unit 530. The determination unit 535 sends the determination result to the device of the device manufacturing processing system 1000 via the transmission / reception unit 510.

比較部540は、測定検査器120で測定された線幅実測値データと、シミュレーション部530で推定された線幅推定値データとを比較し、それらの一致度を求める。比較部540は、この比較結果を、最適化部550に出力する。   The comparison unit 540 compares the line width actual measurement value data measured by the measurement / inspection instrument 120 with the line width estimation value data estimated by the simulation unit 530, and obtains the degree of coincidence thereof. The comparison unit 540 outputs the comparison result to the optimization unit 550.

最適化部550は、比較部540からの比較結果に基づいて、基板処理装置(100、110、120)の処理条件の最適化を行う。ここで、最適化される処理条件は、比較結果に応じて異なったものとなり、露光装置100の上記制御系パラメータや、投影光学系PLのレンズ素子131〜135の駆動量などの露光装置100の各種パラメータや、C/D110、測定検査器120の処理内容など多岐に渡る。最適化部550は、パラメータの最適化を行う場合には、データベース部560内のCDテーブル群552や、波面収差変化表562、結像性能変化表563などの各種データベースを参照する。これらのデータベースについては後述する。データベース部560には、マンマシンインターフェースを介して入力された結像性能誤差許容値564も予め登録されている。 The optimization unit 550 optimizes the processing conditions of the substrate processing apparatus (100, 110, 120) based on the comparison result from the comparison unit 540. Here, the processing conditions to be optimized differ depending on the comparison result, and the exposure apparatus such as the control system parameters of the exposure apparatus 100 and the driving amounts of the lens elements 13 1 to 13 5 of the projection optical system PL. There are a wide variety of parameters such as 100 parameters, C / D 110, and processing contents of the measurement / inspection instrument 120. When optimizing parameters, the optimization unit 550 refers to various databases such as the CD table group 552, the wavefront aberration change table 562, and the imaging performance change table 563 in the database unit 560. These databases will be described later. In the database unit 560, an imaging performance error allowable value 564 input via the man-machine interface is also registered in advance.

CDテーブル群552は、パターンの線幅と、露光量、同期精度、フォーカスの各制御誤差との関係を示すテーブル群である。図4には、このCDテーブル群552の一例が模式的に示されている。図4に示されるように、このテーブル群は、インデックステーブル51と、幾つかのテーブル群52とから成る。インデックステーブル51には、露光量の制御誤差(露光量誤差)の代表値として−0.1〜0.1mJ/cm2のうちの5つの代表値が指定されており、同期精度の制御誤差(同期精度誤差)の代表値として0.00〜0.03μmのうちの4つの代表値が指定されている。図4のインデックステーブル51では、露光量誤差としては所定期間内の移動平均が採用され、同期精度誤差としては所定期間内の移動標準偏差が採用されている。いずれも線幅への影響度が高い統計値が採用されている。ここで、所定期間とは、両ステージWST、RSTの相対走査によりスリット状の露光領域が、ウエハW上のある地点に到達してから抜けるまでの期間である。 The CD table group 552 is a table group showing the relationship between the pattern line width and the exposure amount, synchronization accuracy, and focus control errors. FIG. 4 schematically shows an example of the CD table group 552. As shown in FIG. 4, this table group includes an index table 51 and several table groups 52. In the index table 51, five representative values out of −0.1 to 0.1 mJ / cm 2 are designated as representative values of the exposure amount control error (exposure amount error). Four representative values of 0.00 to 0.03 μm are designated as representative values of (synchronization accuracy error). In the index table 51 of FIG. 4, a moving average within a predetermined period is adopted as the exposure amount error, and a moving standard deviation within the predetermined period is adopted as the synchronization accuracy error. In both cases, statistical values having a high influence on the line width are adopted. Here, the predetermined period is a period from when the slit-shaped exposure region reaches a certain point on the wafer W by the relative scanning of both the stages WST and RST until it leaves.

インデックステーブル51の各セルには、各代表値の組合せに対応するテーブル群52のテーブル名(T11〜T54)のいずれかが登録されている。複数のテーブル群52には、それぞれフォーカスの制御誤差の統計値としてのZ平均オフセットZMEAN、Z移動標準偏差ZMSDと、線幅値との関係を示すテーブルが用意されている。ここで、ZMEANとは、上記所定期間(露光スリット通過期間)内のフォーカスの制御誤差の移動平均値であり、ZMSDとは、上記所定期間内のフォーカスの制御誤差の移動標準偏差である。より厳密には、Z平均オフセットZMEAN、Z移動標準偏差ZMSDは、露光スリットがそのパターンの部分を通過する間の、ウエハ面のデバイストポグラフィを基準とするフォーカス目標位置からのウエハ面のZ方向及び傾斜方向のずれ、すなわちそれらの方向の総合的なフォーカス制御誤差の移動平均及び移動標準偏差である。なお、同じZMEAN、ZMSDであってもそのときの線幅値(CD値)は、像高(走査方向に直交する座標軸方向)ごとに異なるため、テーブル群52では、像高の幾つかの代表値(f0〜fM)ごとにテーブルが用意されている。 Each cell of the index table 51, any of the table name of the table group 52 corresponding to the combination of the representative value (T 11 ~T 54) is registered. In the plurality of table groups 52, tables each showing a relationship between a Z average offset Z MEAN and a Z movement standard deviation Z MSD as statistical values of focus control errors and line width values are prepared. Here, Z MEAN is a moving average value of the focus control error within the predetermined period (exposure slit passing period), and Z MSD is a moving standard deviation of the focus control error within the predetermined period. . More precisely, the Z average offset Z MEAN and the Z movement standard deviation Z MSD are the Z of the wafer surface from the focus target position based on the device topography of the wafer surface while the exposure slit passes through the pattern portion. This is the deviation of the direction and the inclination direction, that is, the moving average and moving standard deviation of the total focus control error in those directions. Note that even if the same Z MEAN and Z MSD are used, the line width value (CD value) at that time differs for each image height (coordinate axis direction orthogonal to the scanning direction). A table is prepared for each representative value (f 0 to f M ).

シミュレーション部530は、露光装置100から取得される露光量トレースデータ、同期精度トレースデータ、フォーカストレースデータに基づいて、ウエハW上のある地点(サンプル地点)でのそれぞれの制御誤差の統計値を算出する。そして、シミュレーション部530は、インデックステーブル51を参照し、露光量誤差及び同期精度誤差に基づいて、それらの値に近い代表値に対応するテーブル群を、テーブル群T11〜T54の中から選択する。例えば、露光量誤差が−0.7で、同期精度誤差が0.005であったとすると、その値の近傍の代表値の組合せに対応するセルに登録された4つのテーブル群T11、T12、T21、T22が選択されるようになる。 The simulation unit 530 calculates a statistical value of each control error at a certain point (sample point) on the wafer W based on the exposure amount trace data, the synchronization accuracy trace data, and the focus trace data acquired from the exposure apparatus 100. To do. Then, the simulation unit 530 refers to the index table 51 and selects a table group corresponding to representative values close to those values from the table groups T 11 to T 54 based on the exposure amount error and the synchronization accuracy error. To do. For example, assuming that the exposure error is −0.7 and the synchronization accuracy error is 0.005, four table groups T 11 and T 12 registered in the cell corresponding to the combination of representative values in the vicinity of the value. , T 21 , T 22 are selected.

4つのテーブル群が選択された場合のCD値の算出方法について説明する。前提として、選択されたテーブル群に対応する露光量誤差の代表値のうち、小さい方を露光量誤差最小値と呼び、大きい方を露光量誤差最大値と呼ぶ。また、選択されたテーブル群に対応する同期精度誤差の代表値のうち、小さい方を同期精度誤差最良値と呼び、大きい方を同期精度誤差最悪値と呼ぶ。シミュレーション部530は、選択された4つのテーブル群の中から、パターンのショット内X座標に対応する像高fk(k=0〜M)のテーブルを参照し、以下に示される4つのテーブルを読み出す。ここで、k=0は像高0、すなわち光軸上であることを意味する。
(1)露光量誤差最小値と同期精度誤差最良値でのテーブル群の像高fkのテーブル1
(2)露光量誤差最小値と同期精度誤差最悪値でのテーブル群の像高fkのテーブル2
(3)露光量誤差最大値と同期精度誤差最良値でのテーブル群の像高fkのテーブル3
(4)露光量誤差最大値と同期精度誤差最悪値でのテーブル群の像高fkのテーブル4
A method for calculating the CD value when four table groups are selected will be described. As a premise, among the representative values of the exposure error corresponding to the selected table group, the smaller one is called the exposure amount error minimum value, and the larger one is called the exposure amount error maximum value. Of the representative values of the synchronization accuracy error corresponding to the selected table group, the smaller one is called the synchronization accuracy error best value, and the larger one is called the synchronization accuracy error worst value. The simulation unit 530 refers to the table of the image height f k (k = 0 to M) corresponding to the in-shot X coordinate of the pattern from the selected four table groups, and selects the four tables shown below. read out. Here, k = 0 means that the image height is 0, that is, on the optical axis.
(1) Table 1 of the image height f k of the table group at the minimum exposure error and the best synchronization accuracy error
(2) Table 2 of the image height f k of the table group at the minimum exposure error and the worst synchronization accuracy error
(3) Table 3 of image height f k of the table group at the maximum exposure error and the best synchronization accuracy error
(4) Table 4 of image height f k of the table group at the maximum exposure error and the worst synchronization accuracy error

まず、シミュレーション部530は、テーブル1、2を参照して、ZMEAN、ZMSDに対応するCD値を読み出す。そして、同期精度誤差最悪値と同期精度誤差最良値との間を内分する同期精度誤差の、その内分比に基づく1次補間により、テーブル1、2から読み出されたCD値から、その同期精度誤差に対応するCD値を算出する。より具体的には、CDと同期精度とを各座標軸とする2次元面内における2つのテーブル1、2から読み出されたCD値、直線の切片と傾きを求め、同期精度誤差におけるその直線の値を、その同期精度誤差に対応するCD値として求める。同様に、テーブル3、4を参照して、ZMEAN、ZMSDに対応するCD値を読み出す。そして、同期精度誤差最悪値と同期精度誤差最良値との間を内分する同期精度誤差の値のその内分比に基づく1次補間により、テーブル3、4から読み出されたCD値から、その同期精度誤差に対応するCD値を算出する。続いて、算出された2つのCD値を、露光量誤差最小値と露光量誤差最大値との間を内分する露光量誤差の値の、その内分比に基づく1次補間により、その露光量の制御誤差に対応するCD値を算出する。このCD値が、このサンプル地点におけるCD値となる。上記補間は、露光量誤差又は同期精度誤差のいずれか一方の値が代表値に等しく、4つのテーブルでなく2つのテーブルが選択された場合にも適用されるのは勿論である。 First, the simulation unit 530 reads the CD values corresponding to Z MEAN and Z MSD with reference to Tables 1 and 2. Then, from the CD values read from the tables 1 and 2 by the primary interpolation based on the internal division ratio of the synchronization accuracy error that internally divides between the worst value of the synchronization accuracy error and the best value of the synchronization accuracy error, A CD value corresponding to the synchronization accuracy error is calculated. More specifically, CD values, straight line intercepts and inclinations read from the two tables 1 and 2 in the two-dimensional plane with CD and synchronization accuracy as coordinate axes are obtained, and the straight line in the synchronization accuracy error is obtained. The value is obtained as a CD value corresponding to the synchronization accuracy error. Similarly, with reference to tables 3 and 4, CD values corresponding to Z MEAN and Z MSD are read out. Then, from the CD values read from the tables 3 and 4 by primary interpolation based on the internal ratio of the synchronization accuracy error values that internally divide between the synchronization accuracy error worst value and the synchronization accuracy error best value, A CD value corresponding to the synchronization accuracy error is calculated. Subsequently, the calculated two CD values are subjected to exposure by linear interpolation based on the internal ratio of the exposure error value that internally divides between the minimum exposure error value and the maximum exposure error value. A CD value corresponding to the quantity control error is calculated. This CD value becomes the CD value at this sample point. Of course, the interpolation described above is also applied to the case where either the exposure amount error or the synchronization accuracy error is equal to the representative value and two tables are selected instead of the four tables.

ところで、このテーブルを用いた線幅の推定に先立って、テーブルにCD値を予め登録しておく必要がある。このCD値は、一連のプロセスの実行前に、露光装置100及び測定検査器120から得られる情報に基づいて登録される。まず、露光装置100に、所定の露光条件を設定した状態で走査露光を行ってテストウエハにテストパターンを転写させ、そのときの露光量トレースデータ、同期精度トレースデータ、フォーカストレースデータを取得させる。そして、テストパターンが転写されたテストウエハをC/D110に現像させ、測定検査器120にテストパターンの線幅を測定させる。そして、各種トレースデータ及び設定されている露光条件に関するデータと、線幅の測定結果とを、解析装置500に転送させる。   By the way, prior to the estimation of the line width using this table, it is necessary to register the CD value in the table in advance. This CD value is registered based on information obtained from the exposure apparatus 100 and the measurement / inspection instrument 120 before the execution of a series of processes. First, the exposure apparatus 100 performs scanning exposure with a predetermined exposure condition set to transfer a test pattern onto a test wafer, and obtains exposure amount trace data, synchronization accuracy trace data, and focus trace data at that time. Then, the test wafer to which the test pattern is transferred is developed on the C / D 110, and the measurement / inspection instrument 120 is made to measure the line width of the test pattern. Then, the various trace data, the data relating to the set exposure conditions, and the measurement result of the line width are transferred to the analysis apparatus 500.

シミュレーション部530は、各種トレースデータに基づいて、線幅が測定されたテストパターンが転写されたサンプル点での露光量、同期精度、フォーカスの制御誤差の統計値を算出する。次に、解析装置500は、テーブルに設定されている各種制御誤差の代表値を基準とする所定の範囲(すなわちテーブル内のセル)毎に、測定結果をグループ分けする。そして、同じグループに属する線幅の測定結果の平均値を、そのセルのCD値としてテーブルに登録する。なお、登録されるCD値は、測定検査器120の測定結果に基づくものでなく、SEMによる測定された値又はOCD法等により測定された値に基づくものであってもよいし、実際にテストウエハを用いず、テストパターンの空間像を計測する空間像センサを代わりに設置し、その空間像センサによって計測されるテストパターンの空間像から求められた空間像シミュレーションの算出値であってもよい。   The simulation unit 530 calculates the statistical values of the exposure amount, the synchronization accuracy, and the focus control error at the sample point to which the test pattern whose line width is measured is transferred, based on various trace data. Next, the analysis apparatus 500 groups the measurement results for each predetermined range (that is, cells in the table) based on the representative values of various control errors set in the table. Then, the average value of the line width measurement results belonging to the same group is registered in the table as the CD value of the cell. Note that the registered CD value is not based on the measurement result of the measurement / inspection instrument 120, but may be based on the value measured by the SEM or the value measured by the OCD method or the like. Instead of using a wafer, an aerial image sensor that measures the aerial image of the test pattern may be installed instead, and a calculated value of the aerial image simulation obtained from the aerial image of the test pattern measured by the aerial image sensor may be used. .

なお、露光量誤差、同期精度誤差、フォーカス誤差が全く同じであっても、CD値は、露光装置100の露光条件、転写されるパターンの設計条件によって異なるようになる。そのため、このテーブル群は、露光条件、パターン設計条件ごとに用意される。このように、テーブル群については、露光条件、パターン設計条件、露光量誤差、同期精度誤差、フォーカス誤差をキーとして、CD値の推定値を探索できるようにデータベース化しておく必要がある。なお、露光条件としては、露光波長、投影光学系NA、照明NA、照明σ、照明種類、焦点深度などがあり、パターンの設計条件としては、マスク線幅、ターゲット線幅(例えば130nm)、パターンピッチ、マスク種類(バイナリ、ハーフトーン、レベンソン)、パターン種類(孤立線やライン・アンド・スペース・パターン)などがある。これらの露光条件、パターン設計条件と、パターン線幅との関係や、テーブルにおける像高などの諸条件の設定方法については、例えば特開2001−338870号公報に詳細に開示されているので、詳細な説明を省略する。   Even if the exposure amount error, the synchronization accuracy error, and the focus error are exactly the same, the CD value varies depending on the exposure condition of the exposure apparatus 100 and the design condition of the transferred pattern. Therefore, this table group is prepared for each exposure condition and pattern design condition. As described above, the table group needs to be stored in a database so that an estimated value of the CD value can be searched using exposure conditions, pattern design conditions, exposure amount errors, synchronization accuracy errors, and focus errors as keys. The exposure conditions include exposure wavelength, projection optical system NA, illumination NA, illumination σ, illumination type, depth of focus, etc. The pattern design conditions include mask line width, target line width (for example, 130 nm), pattern There are pitch, mask type (binary, halftone, Levenson), pattern type (isolated line, line and space pattern), and so on. The relationship between these exposure conditions, pattern design conditions, pattern line width, and various conditions such as image height on the table are disclosed in detail in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-338870. The detailed explanation is omitted.

このCDテーブル群552は、最適化部550におけるパターン線幅に関連するパラメータの最適化にも用いられる。例えば、線幅が設計値に近づくような、露光量制御関連、同期制御関連、フォーカス関連の制御系パラメータの組合せ、又は前提条件としての照明条件などを求める際に、CDテーブル群552を参照する。   This CD table group 552 is also used for optimization of parameters related to the pattern line width in the optimization unit 550. For example, the CD table group 552 is referred to when obtaining exposure amount control-related, synchronous control-related, focus-related control system parameter combinations, or illumination conditions as preconditions so that the line width approaches the design value. .

また、最適化部550は、投影光学系PLの波面収差を最適化することも可能である。前述のように、記憶装置520には、測定検査器120において測定された投影光学系PLの波面収差に関するデータ524が格納されている。このデータ524には、測定検査器120から収集した投影光学系PLの波面収差に関する測定データのほか、露光装置100から収集した、投影光学系PLのレンズ素子131〜155の現在の駆動位置に関する情報や、レンズ素子131〜155の駆動範囲(レンズ素子駆動範囲)が含まれている。 The optimization unit 550 can also optimize the wavefront aberration of the projection optical system PL. As described above, the storage device 520 stores data 524 relating to the wavefront aberration of the projection optical system PL measured by the measurement / inspection instrument 120. The data 524 includes the measurement data relating to the wavefront aberration of the projection optical system PL collected from the measurement / inspection instrument 120, as well as the current drive positions of the lens elements 13 1 to 15 5 of the projection optical system PL collected from the exposure apparatus 100. And the driving range (lens element driving range) of the lens elements 13 1 to 15 5 is included.

最適化部550は、波面収差に関する測定データに基づいて、投影光学系PLの波面収差、すなわちツェルニケ項の第1項〜第37項の大きさを算出する。最適化部550は、このツェルニケ項の大きさ(すなわち波面収差データ)と、レンズ素子駆動範囲と、レンズ素子の駆動量に対する波面収差変化表562と、波面収差に対する結像性能変化表563と、結像性能誤差許容値564とを入力し、それらを用いて、測定検査器120の測定結果から算出された波面収差データに基づいて、最適化結果526として、レンズ素子131〜135等の駆動位置や露光波長の調整値、ウエハステージWSTの姿勢の調整値と、残留誤差と、駆動後の予測結像性能とを出力する。レンズ素子131〜135の駆動位置は、露光装置100に送られる。露光装置100の主制御装置20は、結像性能コントローラ48を介して、レンズ素子131〜135を送られてきた駆動位置に駆動し、投影光学系PLの波面収差等を調整したり、ウエハステージWSTの姿勢制御のオフセット値を変更したり、露光用照明光の波長を微調整し、結像性能をその目標値に近づける。 The optimization unit 550 calculates the wavefront aberration of the projection optical system PL, that is, the magnitudes of the first to 37th terms of the Zernike term based on the measurement data regarding the wavefront aberration. The optimization unit 550 includes a size of the Zernike term (that is, wavefront aberration data), a lens element driving range, a wavefront aberration change table 562 with respect to the driving amount of the lens element, an imaging performance change table 563 with respect to wavefront aberration, inputs the imaging performance error tolerance 564, using them, based on wavefront aberration data calculated from the measurement results of the measurement test instrument 120, as an optimization result 526, the lens element 131-134 5 etc. The adjustment value of the driving position and exposure wavelength, the adjustment value of the attitude of the wafer stage WST, the residual error, and the predicted imaging performance after driving are output. The driving positions of the lens elements 13 1 to 13 5 are sent to the exposure apparatus 100. The main controller 20 of the exposure apparatus 100 drives the lens elements 13 1 to 13 5 to the drive positions sent via the imaging performance controller 48 to adjust the wavefront aberration of the projection optical system PL, The offset value for the attitude control of wafer stage WST is changed, or the wavelength of exposure illumination light is finely adjusted to bring the imaging performance closer to the target value.

[波面収差変化表]
波面収差変化表562は、レチクルR上のパターンの投影像の形成状態に影響を与える調整パラメータの単位調整量の変化を、投影光学系PLの視野内(すなわち露光領域IA内)の複数の計測点それぞれに対応する結像性能、例えば上述したツェルニケ多項式の第1項〜第37項の係数の変動量との関係を示すデータを所定の規則に従って並べたデータ群から成る変化表である。波面収差変化表562の要素は、投影光学系PLと実質的に等価なモデルを用いて、シミュレーションを行い、このシミュレーション結果として取得することができる。調整パラメータは、上述した通り、投影光学系PL内の5つの可動レンズの6自由度の駆動量、露光用照明光の波長、ウエハW面(すなわちウエハステージWST)のZ、θx、θyの駆動量である。
[Wavefront aberration change table]
The wavefront aberration change table 562 shows a plurality of measurements in the field of view of the projection optical system PL (that is, in the exposure area IA) of changes in the adjustment amount of the adjustment parameter that affects the formation state of the projection image of the pattern on the reticle R. It is a change table composed of a data group in which data indicating the imaging performance corresponding to each point, for example, data indicating the relationship between the coefficient variation of the first to 37th terms of the Zernike polynomial described above are arranged according to a predetermined rule. The elements of the wavefront aberration change table 562 can be obtained as a result of simulation using a model that is substantially equivalent to the projection optical system PL. As described above, the adjustment parameters include the driving amount of 6 degrees of freedom of the five movable lenses in the projection optical system PL, the wavelength of the illumination light for exposure, and the driving of Z, θx, and θy of the wafer W surface (ie, wafer stage WST). Amount.

[結像性能感度表]
結像性能感度表563は、それぞれ異なる露光条件、すなわち光学条件(露光波長、最大N.A.、使用N.A、照明N.A、照明系開口絞りの開口形状、照明σなど)、評価項目(マスクの種類、線幅、評価量、パターンの情報など)と、これらの光学条件と評価項目との組合せにより定まる複数の露光条件下でそれぞれ求めた、投影光学系PLの結像性能、例えば諸収差(あるいはその指標値)のツェルニケ多項式の各項、例えば第1項〜第37項の1λ当りの変化量から成る計算表、すなわちツェルニケ感度表を含むデータベースである。ツェルニケ感度表は、Zernike Sensitivityとも呼ばれる。そこで、複数の露光条件下におけるツェルニケ感度表から成るファイルは、「ZSファイル」とも呼ばれている。
[Imaging performance sensitivity table]
The imaging performance sensitivity table 563 has different exposure conditions, that is, optical conditions (exposure wavelength, maximum NA, use NA, illumination NA, aperture shape of illumination system aperture stop, illumination σ, etc.) and evaluation. The imaging performance of the projection optical system PL obtained under a plurality of exposure conditions determined by items (mask type, line width, evaluation amount, pattern information, etc.) and a combination of these optical conditions and evaluation items, For example, it is a database containing a calculation table composed of variations of various aberrations (or their index values) in each Zernike polynomial, for example, the amount of change per 1λ of the first to 37th terms, that is, a Zernike sensitivity table. The Zernike sensitivity table is also called Zernike Sensitivity. Therefore, a file made up of Zernike sensitivity tables under a plurality of exposure conditions is also called a “ZS file”.

本実施形態では、ツェルニケ感度算出の対象となる結像性能として、各Zernike係数に対して線形な結像性能である次の12種類の線形収差、すなわち、X軸方向、Y軸方向のディストーション、4種類のコマ収差の指標値である線幅異常値、4種類の像面湾曲、2種類の球面収差と、各Zernike係数に対する非線形な結像性能である線幅CDとの13種類の結像性能が含まれている。ここで、各Zernike係数に対する非線形な結像性能としての線幅には、投影光学系PLによって像面上に形成されるラインパターンの像の線幅の他、縦方向に延びるラインパターンと、横方向に延びるラインパターンとの線幅差、孤立線と密集線との線幅差などがあるが、以下では、ラインパターンの像の線幅CDを代表的に採りあげて説明を行うものとする。   In the present embodiment, as the imaging performance for which Zernike sensitivity is calculated, the following 12 types of linear aberrations that are linear imaging performance with respect to each Zernike coefficient, that is, distortion in the X-axis direction and the Y-axis direction, 13 types of imaging with line width abnormal values as index values of 4 types of coma aberration, 4 types of curvature of field, 2 types of spherical aberration, and line width CD as nonlinear imaging performance for each Zernike coefficient Performance is included. Here, the line width as the nonlinear imaging performance for each Zernike coefficient includes the line width of the image of the line pattern formed on the image plane by the projection optical system PL, the line pattern extending in the vertical direction, Although there are line width differences with line patterns extending in the direction, line width differences between isolated lines and dense lines, etc., the line width CD of the image of the line pattern will be described below as a representative example. .

最適化部550は、算出した波面収差データと結像性能変化表563とに基づいて、現在の各結像性能を計算し、次に、レンズ素子131〜135、露光用照明光の波長、ウエハ面を仮に動かしたときの結像性能の変化を求める。そして、最も結像性能が良好となるであろう状態のレンズ素子131〜135の位置、露光用照明光の波長、ウエハ面位置とそのときの結像性能予測情報(レンズ素子等駆動量(調整パラメータ)、残留誤差、結像性能)を最適化結果として出力する。ここで、その結像性能は、露光装置100から取得されたレンズ素子駆動範囲と、結像性能誤差許容値564とを考慮して算出される。 The optimization unit 550 calculates each current imaging performance based on the calculated wavefront aberration data and the imaging performance change table 563, and then the lens elements 13 1 to 13 5 and the wavelength of the exposure illumination light. Then, a change in imaging performance when the wafer surface is temporarily moved is obtained. Then, the position of the lens elements 13 1 to 13 5 in the state where the imaging performance will be best, the wavelength of the illumination light for exposure, the position of the wafer surface, and the imaging performance prediction information at that time (the driving amount of the lens elements, etc.) (Adjustment parameters), residual error, and imaging performance) are output as optimization results. Here, the imaging performance is calculated in consideration of the lens element driving range acquired from the exposure apparatus 100 and the imaging performance error allowable value 564.

言い換えると、ここでは、結像性能に対する要求から、上記各種データベース情報に基づいて決定された波面収差に対する閾値を、実測された波面収差量が超えた場合に、求められる結像性能に、実際の結像性能が近づくように、調整パラメータが算出される。   In other words, here, the imaging performance required when the measured wavefront aberration amount exceeds the threshold value for wavefront aberration determined based on the above-mentioned various database information due to the demand for imaging performance. Adjustment parameters are calculated so that the imaging performance approaches.

なお、本実施形態では、レンズ素子131〜135の駆動量に対する波面収差変化表562と、波面収差に対する結像性能変化表563とは、解析装置500が有しているものとしたが、これらの情報を露光装置100が有しており、解析装置500は、投影光学系PLの調整パラメータを算出する必要が生じた場合に、露光装置100から取得するようにしてもよい。 In this embodiment, the wavefront aberration change table 562 with respect to the driving amount of the lens elements 13 1 to 13 5 and the imaging performance change table 563 with respect to the wavefront aberration are included in the analysis apparatus 500. The exposure apparatus 100 has such information, and the analysis apparatus 500 may acquire the information from the exposure apparatus 100 when it becomes necessary to calculate the adjustment parameters of the projection optical system PL.

[デバイス製造処理装置群]
図1に戻り、デバイス製造処理装置群900としては、CVD(Chemical Vapor Depositon:化学気相成長法)装置910と、エッチング装置920と、化学的機械的研磨を行いウエハWを平坦化する処理を行うCMP(Chemical Mechanical Polishing:化学機械研磨)装置930と、酸化・イオン注入装置940とが設けられている。CVD装置910は、ウエハW上に薄膜を生成する装置であり、CMP装置920は、化学機械研磨によってウエハWの表面を平坦化する研磨装置である。また、エッチング装置920は、現像されたウエハWに対しエッチングを行う装置であり、酸化・イオン注入装置940は、ウエハWの表面に酸化膜を形成し、又はウエハW上の所定位置に不純物を注入するための装置である。また、CVD装置910、エッチング装置920、CMP装置930及び酸化・イオン注入装置940も、露光装置100などと同様に複数台設けられており、相互間でウエハWを搬送可能とするための搬送経路が設けられている。デバイス製造処理装置群900には、この他にも、プロービング処理、リペア処理、ダイシング処理、パッケージング処理、ボンディング処理などを行う装置も含まれている。
[Device manufacturing processing equipment group]
Returning to FIG. 1, the device manufacturing processing apparatus group 900 includes a CVD (Chemical Vapor Depositon) apparatus 910, an etching apparatus 920, and a process of planarizing the wafer W by performing chemical mechanical polishing. A CMP (Chemical Mechanical Polishing) apparatus 930 and an oxidation / ion implantation apparatus 940 are provided. The CVD apparatus 910 is an apparatus that generates a thin film on the wafer W, and the CMP apparatus 920 is a polishing apparatus that planarizes the surface of the wafer W by chemical mechanical polishing. The etching apparatus 920 is an apparatus for etching the developed wafer W, and the oxidation / ion implantation apparatus 940 forms an oxide film on the surface of the wafer W or introduces impurities into a predetermined position on the wafer W. A device for injecting. Also, a plurality of CVD apparatuses 910, etching apparatuses 920, CMP apparatuses 930, and oxidation / ion implantation apparatuses 940 are provided in the same manner as the exposure apparatus 100 and the like, and a transfer path for enabling the wafer W to be transferred between them. Is provided. In addition to this, the device manufacturing processing apparatus group 900 includes apparatuses that perform probing processing, repair processing, dicing processing, packaging processing, bonding processing, and the like.

[管理コントローラ]
管理コントローラ160は、露光装置100により実施される露光工程を集中的に管理するとともに、トラック200内のC/D110及び測定検査器120の管理及びそれらの連携動作の制御を行う。このようなコントローラとしては、例えば、パーソナルコンピュータを採用することができる。管理コントローラ160は、デバイス製造処理システム1000内の通信ネットワークを通じて、処理、動作の進捗状況を示す情報や、処理結果、測定・検査結果を示す情報を各装置から受信し、デバイス製造処理システム1000の製造ライン全体の状況を把握し、露光工程等が適切に行われるように、各装置の管理及び制御を行う。
[Management controller]
The management controller 160 centrally manages the exposure process performed by the exposure apparatus 100, and manages the C / D 110 and the measurement / inspection instrument 120 in the track 200, and controls their cooperative operation. As such a controller, for example, a personal computer can be adopted. The management controller 160 receives information indicating the progress status of processing and operations, information indicating processing results, and measurement / inspection results from each apparatus through a communication network in the device manufacturing processing system 1000, and The status of the entire production line is grasped, and each apparatus is managed and controlled so that the exposure process and the like are performed appropriately.

[ホストシステム]
ホストシステム(以下、「ホスト」と呼ぶ)600は、デバイス製造処理システム1000全体を統括管理し、露光装置100、トラック110、測定検査器120、デバイス製造処理装置群900を統括制御するメインホストコンピュータである。このホスト600についても、例えばパーソナルコンピュータなどを採用することができる。ホスト600と、他の装置との間は、有線又は無線の通信ネットワークを通じて接続されており、相互にデータ通信を行うことができるようになっている。このデータ通信により、ホスト600は、このシステムの統括制御を実現している。
[Host system]
A host system (hereinafter referred to as “host”) 600 manages the entire device manufacturing processing system 1000 and controls the exposure apparatus 100, the track 110, the measurement / inspection instrument 120, and the device manufacturing processing apparatus group 900. It is. For the host 600, for example, a personal computer can be employed. The host 600 and other devices are connected via a wired or wireless communication network so that data communication can be performed between them. By this data communication, the host 600 realizes overall control of this system.

[デバイス製造工程]
次に、デバイス製造処理システム1000における一連のプロセスの流れについて説明する。図5には、このプロセスのフローチャートが示され、図6には、この一連のデバイス製造プロセスにおける繰り返し工程に係る部分のウエハWの搬送の流れと通信ネットワークを介して送受信されるデータの流れが示されている。このデバイス製造処理システム1000の一連のプロセスは、ホスト600及び管理コントローラ160によってスケジューリングされ管理されている。上述したようにウエハWはロット単位で処理されるが、図5、図6はともに、1枚のウエハWに対する一連の処理が示されている。実際には、ロット単位で、ウエハ毎に、図5、図6に示される処理が例えばパイプライン的に繰り返されることになる。
[Device manufacturing process]
Next, a flow of a series of processes in the device manufacturing processing system 1000 will be described. FIG. 5 shows a flowchart of this process, and FIG. 6 shows a flow of transfer of the wafer W in a part related to the repetitive steps in this series of device manufacturing processes and a flow of data transmitted / received via the communication network. It is shown. A series of processes of the device manufacturing processing system 1000 is scheduled and managed by the host 600 and the management controller 160. As described above, the wafers W are processed in lot units. FIGS. 5 and 6 show a series of processes for one wafer W. Actually, the processing shown in FIGS. 5 and 6 is repeated, for example, in a pipeline manner for each wafer in lot units.

図5、図6に示されるように、まず、CVD装置910においてウエハW上に膜を生成し(ステップ201)、そのウエハWをC/D110に搬送し、C/D110においてそのウエハW上にレジストを塗布する(ステップ202)。次に、ウエハWを、測定検査器120に搬送し、測定検査器120において、ウエハW上に、既に形成された前層の複数のショット領域のうち、計測対象として選択されたショット領域(以下、計測ショットとする)について、ショットフラットネス(ショット領域のフォーカス段差)の測定、ウエハ上の異物の検査などの事前測定検査処理を行う(ステップ203)。この計測ショットの数及び配置は、任意のものとすることができるが、例えば、図6に示されるように、ウエハ外周部の8ショットとすることができる。測定検査器120の測定結果(すなわち計測ショットのショットフラットネス)は、露光装置100及び解析装置500に送られる。この測定結果は、露光装置100における走査露光時のフォーカス制御に用いられる。   As shown in FIGS. 5 and 6, first, a film is formed on the wafer W in the CVD apparatus 910 (step 201), the wafer W is transferred to the C / D 110, and the wafer W is transferred onto the wafer W in the C / D 110. A resist is applied (step 202). Next, the wafer W is transferred to the measurement / inspection instrument 120, and the measurement / inspection instrument 120 selects a shot area (hereinafter referred to as a measurement target) from among a plurality of shot areas of the previous layer already formed on the wafer W. , The measurement shot) is subjected to pre-measurement inspection processing such as measurement of shot flatness (focus step in the shot area) and inspection of foreign matter on the wafer (step 203). The number and arrangement of the measurement shots can be arbitrary. For example, as shown in FIG. 6, the shots can be eight shots on the outer periphery of the wafer. The measurement result of the measurement / inspection instrument 120 (that is, the shot flatness of the measurement shot) is sent to the exposure apparatus 100 and the analysis apparatus 500. This measurement result is used for focus control during scanning exposure in the exposure apparatus 100.

続いて、ウエハWを露光装置100に搬送し、露光装置100にてレチクルR上の回路パターンをウエハW上に転写する(ステップ205)。このとき、露光装置100では、計測ショット露光中の上記露光量、同期精度、フォーカストレースデータをモニタリングし、内部のメモリにログデータとして記憶しておく。次に、ウエハWをC/Dに搬送して、C/D110にて現像を行う(ステップ207)。その後、このレジスト像の線幅の、測定検査器120での測定や、ウエハW上に転写された欠陥検査などの事後測定検査処理を行う(ステップ209)。測定検査器120の測定結果(線幅データ)は、解析装置500に送られる。解析装置500は、露光装置100又は測定検査器120からの情報に基づいて線幅に関する解析を行う(ステップ211)。図6に示されるように、解析装置500は、解析の経過、必要に応じて、測定検査器120や露光装置100に対し、各種データの転送要求を発したり、解析結果に応じて各装置に解析情報を発する。なお、この解析装置500における解析処理及びその解析処理におけるデータの流れの詳細については後述する。また、解析装置500が各種データを取得後、露光装置100は、内部に記憶するトレースデータ等を速やかに削除するようにしてもよい。   Subsequently, the wafer W is transferred to the exposure apparatus 100, and the circuit pattern on the reticle R is transferred onto the wafer W by the exposure apparatus 100 (step 205). At this time, the exposure apparatus 100 monitors the exposure amount, synchronization accuracy, and focus trace data during measurement shot exposure, and stores them as log data in an internal memory. Next, the wafer W is transferred to the C / D and developed by the C / D 110 (step 207). Thereafter, post-measurement inspection processing such as measurement of the line width of the resist image by the measurement / inspection instrument 120 and inspection of defects transferred onto the wafer W is performed (step 209). The measurement result (line width data) of the measurement / inspection instrument 120 is sent to the analysis apparatus 500. The analysis apparatus 500 performs analysis on the line width based on information from the exposure apparatus 100 or the measurement / inspection instrument 120 (step 211). As shown in FIG. 6, the analysis apparatus 500 issues a transfer request for various data to the measurement / inspection instrument 120 and the exposure apparatus 100 according to the progress of analysis and, as necessary, to each apparatus according to the analysis result. Issue analysis information. Details of the analysis process in the analysis apparatus 500 and the data flow in the analysis process will be described later. Further, after the analysis apparatus 500 acquires various data, the exposure apparatus 100 may promptly delete the trace data stored therein.

一方、ウエハWは、測定検査器120からエッチング装置920に搬送され、エッチング装置920においてエッチングを行い、不純物拡散、配線処理、CVD装置910にて成膜、CMP装置930にて平坦化、酸化・イオン注入装置940でのイオン注入などを必要に応じて行う(ステップ213)。そして、全工程が完了し、ウエハ上にすべてのパターンが形成されたか否かを、ホスト600において判断する(ステップ215)。この判断が否定されればステップ201に戻り、肯定されればステップ217に進む。このように、成膜・レジスト塗布〜エッチング等という一連のプロセスが工程数分繰り返し実行されることにより、ウエハW上に回路パターンが積層されていき、半導体デバイスが形成される。   On the other hand, the wafer W is transferred from the measurement / inspection instrument 120 to the etching apparatus 920, etched in the etching apparatus 920, impurity diffusion, wiring processing, film formation in the CVD apparatus 910, planarization in the CMP apparatus 930, oxidation / Ion implantation or the like in the ion implantation apparatus 940 is performed as necessary (step 213). Then, the host 600 determines whether all the processes are completed and all the patterns are formed on the wafer (step 215). If this determination is denied, the process returns to step 201, and if affirmed, the process proceeds to step 217. In this manner, a series of processes such as film formation / resist application to etching are repeatedly performed for the number of steps, whereby circuit patterns are stacked on the wafer W, and a semiconductor device is formed.

繰り返し工程完了後、プロービング処理(ステップ217)、リペア処理(ステップ219)が、デバイス製造処理装置群900において実行される。このステップ217において、メモリ不良検出時は、ステップ219において、例えば、冗長回路へ置換する処理が行われる。解析装置500は、検出した線幅の異常が発生した箇所などの情報を、プロービング処理、リペア処理を行う装置に送るようにすることもできる。不図示の検査装置では、ウエハW上の線幅異常が発生した箇所については、チップ単位で、プロービング処理、リペア処理の処理対象から除外することができる。その後、ダイシング処理(ステップ221)、パッケージング処理、ボンディング処理(ステップ223)が実行され、最終的に製品チップが完成する。なお、ステップ209の事後測定検査処理は、ステップ213のエッチング後に行うようにしてもよい。この場合には、ウエハW上のエッチング像に対し線幅測定が行われるようになる。   After the repetition process is completed, the probing process (step 217) and the repair process (step 219) are executed in the device manufacturing processing apparatus group 900. In step 217, when a memory failure is detected, in step 219, for example, processing for replacement with a redundant circuit is performed. The analysis apparatus 500 can also send information such as the location where the detected line width abnormality has occurred to an apparatus that performs probing processing and repair processing. In the inspection apparatus (not shown), the portion where the line width abnormality has occurred on the wafer W can be excluded from the processing target for the probing process and the repair process in units of chips. Thereafter, dicing processing (step 221), packaging processing, and bonding processing (step 223) are executed, and a product chip is finally completed. Note that the post-measurement inspection process in step 209 may be performed after the etching in step 213. In this case, line width measurement is performed on the etching image on the wafer W.

[解析処理]
次に、解析装置500の解析処理について詳細に説明する。図7には、解析装置500における解析処理のフローチャートが示されている。図7に示されるように、まず、解析装置500は、初期設定処理を行う(ステップ301)。この初期設定処理には、例えば、上述したデータベース部560における各種データベースの作成処理などが含まれる。これらの作成処理は、上述した通りに行われるが、露光装置100において設定される可能性がある露光条件(設計上のパターン線幅、投影光学系PLのNA、照明σ、照明種類(変形照明など))ごとに行われる。このステップ301が行われた後、ステップ303において、ホスト600から処理開始命令がくるまで待つ。
[Analysis processing]
Next, the analysis process of the analysis apparatus 500 will be described in detail. FIG. 7 shows a flowchart of analysis processing in the analysis apparatus 500. As shown in FIG. 7, the analysis apparatus 500 first performs an initial setting process (step 301). The initial setting process includes, for example, a process for creating various databases in the database unit 560 described above. These creation processes are performed as described above, but exposure conditions (pattern line width in design, NA of projection optical system PL, illumination σ, illumination type (modified illumination) that may be set in exposure apparatus 100 are described. Etc.))). After this step 301 is performed, the process waits until a processing start command is received from the host 600 in step 303.

処理開始命令がくると、判定部535は、測定検査器120から計測ショットの各サンプル点における線幅データ(線幅実測値データ523)を、送受信部510を介して収集して記憶装置520に格納し(ステップ305)、線幅実測値データ523に基づいて、ウエハW上のパターン線幅が異常であるか否かを判定する(ステップ307)。ここでは、計測ショットにおける線幅の実測値と設計値との差に関する統計値を算出し、算出された統計値を閾値と比較することにより、線幅異常を検出する。このような統計値としては、線幅の平均値を採用してもよいし、線幅のばらつきを示す指標値(例えば標準偏差、標準偏差の3倍のいわゆる3σ、分散など)を採用することができる。また、平均値とばらつきを示す指標値との和(例えば線幅の平均値+3σなど)を採用することができる。   When the processing start command is received, the determination unit 535 collects line width data (measured line width data 523) at each sample point of the measurement shot from the measurement / inspection instrument 120 via the transmission / reception unit 510 and stores the data in the storage device 520. It is stored (step 305), and it is determined whether or not the pattern line width on the wafer W is abnormal based on the measured line width data 523 (step 307). Here, a statistical value related to the difference between the measured value of the line width in the measurement shot and the design value is calculated, and the calculated statistical value is compared with a threshold value to detect a line width abnormality. As such a statistical value, an average value of the line width may be adopted, or an index value indicating a variation in the line width (for example, standard deviation, so-called 3σ that is three times the standard deviation, variance, etc.) may be adopted. Can do. Further, the sum of the average value and the index value indicating the variation (for example, the average value of the line width + 3σ) can be employed.

この閾値を用いた判定は、実測線幅と設計上の線幅との差の統計値を、予め定められた閾値と比較することによって行われる。ここで、線幅が正常であると判断された場合には、判定部535は、解析情報(図6)として、正常であった旨の判定結果を、デバイス製造処理システム1000内の各種装置に送り、ステップ303に戻って次の処理開始指令がくるのを待つ。また、線幅が異常であると判定された場合には、判定部535は、シミュレーション部530に対し起動信号を送信し、解析装置500内の処理手順としては、ステップ309に進む。   The determination using this threshold is performed by comparing the statistical value of the difference between the actually measured line width and the designed line width with a predetermined threshold. Here, when it is determined that the line width is normal, the determination unit 535 transmits the determination result indicating that the line width is normal to the various apparatuses in the device manufacturing processing system 1000 as analysis information (FIG. 6). The process returns to step 303 and waits for the next processing start command. If it is determined that the line width is abnormal, the determination unit 535 transmits an activation signal to the simulation unit 530, and the processing procedure in the analysis apparatus 500 proceeds to step 309.

ステップ309では、シミュレーション部530は、フォーカストレースデータ、同期精度トレースデータ、露光量トレースデータ、及びウエハのフラットネスデータ、制御系パラメータの設定値などのログデータ等を露光装置100から収集し、それらのデータに基づいて、フォーカスの制御誤差の統計値であるZMEAN、ZMSD、同期精度誤差(移動標準偏差)、露光量誤差(移動平均)を算出し、CDテーブル群552を参照し、同期精度誤差及び露光量誤差、ZMEAN、ZMSDとに対応する線幅の推定値を算出する。シミュレーション部530は、算出した線幅の推定値(線幅推定データ525)を、記憶装置520に格納する。次のステップ311では、比較部540の処理に移行する。 In step 309, the simulation unit 530 collects focus trace data, synchronization accuracy trace data, exposure amount trace data, log data such as wafer flatness data and control system parameter setting values from the exposure apparatus 100, and the like. Z MEAN , Z MSD , synchronization accuracy error (moving standard deviation), and exposure amount error (moving average), which are statistical values of focus control errors, are calculated on the basis of the above data, and the CD table group 552 is referred to for synchronization. An estimated value of the line width corresponding to the accuracy error, the exposure amount error, Z MEAN , and Z MSD is calculated. The simulation unit 530 stores the calculated estimated line width (line width estimation data 525) in the storage device 520. In the next step 311, the process proceeds to the processing of the comparison unit 540.

次に、比較部540は、線幅の推定値と実測値の傾向が一致するかを判定し、それらの整合性をチェックする(ステップ311)。そして、比較部540は、その比較結果を、最適化部550に送る。   Next, the comparison unit 540 determines whether the tendency of the estimated value of the line width matches the tendency of the actual measurement value, and checks their consistency (step 311). Then, the comparison unit 540 sends the comparison result to the optimization unit 550.

ここで、比較部540の比較結果が、実測値と推定値とがほぼ一致しているというものであった場合には、最適化部550のステップ311における判断が肯定され、線幅異常の原因が露光装置100であるものと判断して、ステップ313に進むようになる。   Here, when the comparison result of the comparison unit 540 indicates that the actually measured value and the estimated value are substantially the same, the determination in step 311 of the optimization unit 550 is affirmed, and the cause of the line width abnormality Is determined to be the exposure apparatus 100, the process proceeds to step 313.

ステップ313では、最適化部550は、上記ステップ309で算出したフォーカス/同期精度/露光量の各制御誤差、デバイス段差が規格内であるかを判定する。ここで、フォーカスに関する統計値が規格をはずれている場合には、線幅異常の要因としてフォーカス制御又はショットフラットネスが含まれていると判定する。また、同期誤差に関する統計値が規格外である場合には、線幅異常の要因として同期誤差が含まれていると判定する。また、露光量に関する統計値が規格外である場合には、線幅異常の要因として露光量誤差が含まれていると判定する。これらのうち少なくとも1つの統計値が規格(露光装置のスペック)外である場合には、判断は肯定され、ステップ315に進む。ステップ315では、最適化部550において、線幅異常の要因として特定された制御誤差に関連する調整系パラメータ及び制御系パラメータを選定し、選定されたパラメータの最適化を行う。   In step 313, the optimization unit 550 determines whether each control error and device level difference of the focus / synchronization accuracy / exposure amount calculated in step 309 is within the standard. Here, when the statistical value regarding the focus is out of the standard, it is determined that the focus control or the shot flatness is included as a factor of the line width abnormality. Further, when the statistical value related to the synchronization error is out of the standard, it is determined that the synchronization error is included as a cause of the line width abnormality. Further, when the statistical value related to the exposure amount is out of the standard, it is determined that the exposure amount error is included as a factor of the line width abnormality. If at least one of the statistical values is out of the standard (exposure apparatus specifications), the determination is affirmed and the process proceeds to step 315. In step 315, the optimization unit 550 selects adjustment system parameters and control system parameters related to the control error identified as the cause of the line width abnormality, and optimizes the selected parameters.

最適化部550におけるパラメータの最適化では、図4に示されるCDテーブル群552を参照し、いろいろなフォーカス/露光量/同期精度の各制御誤差の組合せで、シミュレーションを実行することにより、各制御誤差を0に近づけるように制御系パラメータを調整すればよい。各制御系パラメータが、フォーカス/露光量/同期精度の各制御誤差との関係は予め既知であるので、各制御誤差を0に近づけるための制御系パラメータの設定値を割り出すことができる。   In the optimization of parameters in the optimization unit 550, each control is performed by referring to the CD table group 552 shown in FIG. 4 and executing a simulation with various combinations of control errors of various focus / exposure amounts / synchronization accuracy. Control system parameters may be adjusted so that the error approaches zero. Since the relationship between each control system parameter and each control error of focus / exposure amount / synchronization accuracy is known in advance, a set value of the control system parameter for making each control error close to 0 can be determined.

一方、ステップ313で、各制御誤差の統計値がすべて規格内である場合には、判断は否定され、ステップ317に進む。ステップ317では、各制御誤差の統計値が規格内であっても、制御系パラメータの最適化を行うか否かを判断する。この判断が否定されれば解析処理を終了し、肯定されればステップ317に進む。ステップ317では、制御系パラメータのうち、非調整系のパラメータを調整する。ここでも、上記ステップ315と同様にして、各制御誤差を0に近づけるように制御系パラメータ(ただし、非調整系パラメータのみ)を調整する。このようにすれば、露光装置100における露光処理を停止せずにパターン線幅の調整が可能となる。なお、ここで、非調整系のパラメータの調整後に、ステップ323における投影光学系PLの調整、すなわちレンズ最適化をさらに行うようにしてもよい。   On the other hand, if all the statistical values of the control errors are within the standard at step 313, the determination is denied and the process proceeds to step 317. In step 317, it is determined whether or not to optimize the control system parameter even if the statistical value of each control error is within the standard. If this determination is denied, the analysis process is terminated, and if affirmed, the process proceeds to step 317. In step 317, parameters of the non-adjustment system among the control system parameters are adjusted. Here, as in step 315, the control system parameters (however, only the non-adjustment system parameters) are adjusted so that each control error approaches zero. In this way, the pattern line width can be adjusted without stopping the exposure process in the exposure apparatus 100. Here, after adjusting the parameters of the non-adjustment system, the projection optical system PL may be further adjusted in step 323, that is, the lens may be optimized.

一方、ステップ311において、比較部540の比較結果が、一致しないというものであった場合は、露光処理以外(成膜・レジスト処理、事前測定処理、現像処理、事後測定処理など)に線幅異常の要因があるとみなすことができる。最適化部550は、比較結果を参照し、今回はこのケースである判断した場合には、ステップ321に進む。ステップ321では、最適化部550は、C/D110、測定検査器120などの異常であるか否かを、C/D110からのログデータ、測定検査器120からのログデータなどに基づいて判断する。例えば、線幅異常と相関性があると考えられるC/D110における塗布ムラがあった場合、測定検査器120における測定状態が悪かったような場合には、この判断が肯定される。この判断が肯定されれば、ステップ325に進み、最適化結果526としてプロセスの停止要求を設定する。これにより、この停止要求は、送受信部510を介して、C/D110、測定検査器120などに通知される。各種装置では、その運用が一旦停止され、オペレータがその装置のチェックを行える状態となる。オペレータは、C/D110、測定検査器120などの点検を行い、線幅異常の要因を調査し、装置調整により除去する。なお、調整が自動化されている装置では、自動的に装置調整が行われるようにしてもよいことは勿論である。   On the other hand, if the comparison result of the comparison unit 540 does not match in step 311, line width abnormality other than exposure processing (film formation / resist processing, pre-measurement processing, development processing, post-measurement processing, etc.) It can be considered that there are other factors. If the optimization unit 550 refers to the comparison result and determines that this is the case this time, the optimization unit 550 proceeds to step 321. In step 321, the optimization unit 550 determines whether the C / D 110, the measurement / inspection instrument 120, or the like is abnormal based on log data from the C / D 110, log data from the measurement / inspection instrument 120, or the like. . For example, this determination is affirmed when there is coating unevenness in the C / D 110 that is considered to have a correlation with the line width abnormality or when the measurement state in the measurement / inspection instrument 120 is bad. If this determination is affirmative, the process proceeds to step 325, and a process stop request is set as the optimization result 526. Accordingly, this stop request is notified to the C / D 110, the measurement / inspection instrument 120, and the like via the transmission / reception unit 510. In various apparatuses, the operation is temporarily stopped and the operator can check the apparatus. The operator inspects the C / D 110, the measurement / inspection instrument 120, etc., investigates the cause of the line width abnormality, and removes it by adjusting the apparatus. Of course, in an apparatus in which the adjustment is automated, the apparatus adjustment may be automatically performed.

一方、ログデータを参照して、C/D110や測定検査器120にも問題がなく、ステップ321で判断が否定された場合には、ステップ323に進む。ステップ323では、投影光学系PLの最適化(レンズ最適化)を行う。   On the other hand, referring to the log data, if there is no problem with the C / D 110 and the measurement / inspection instrument 120 and the determination is negative in step 321, the process proceeds to step 323. In step 323, the projection optical system PL is optimized (lens optimization).

図8には、このステップ323における処理の一例が示されている。この処理は、解析装置500(最適化部550)からのホスト600へのテスト露光処理要求により始まる。図5、図6に示される一連のロット処理を管理するホスト600は、この要求を受けて、ロット処理を完全に停止させることなく、ロット処理を一旦中断し、その処理に割り込むような形で、基板処理装置(100、110、120)に、収差計測処理の開始指令を発する。すなわち、図8に示される処理は、図5、図6のロット処理に対する割り込み処理であるともいえる。この割り込みタイミングは、任意のタイミングとすることができるが、次のウエハに対する処理が開始される際に、割り込むようにすればよい。また、この場合、ホスト600は、ロット処理の現在の状態を示す情報を、退避しておく必要がある。   FIG. 8 shows an example of processing in step 323. This process starts when a test exposure processing request is made to the host 600 from the analysis apparatus 500 (optimization unit 550). In response to this request, the host 600 that manages the series of lot processing shown in FIGS. 5 and 6 suspends the lot processing and interrupts the processing without completely stopping the lot processing. An aberration measurement processing start command is issued to the substrate processing apparatus (100, 110, 120). That is, it can be said that the process shown in FIG. 8 is an interrupt process for the lot process shown in FIGS. The interrupt timing can be set to an arbitrary timing, but may be interrupted when processing for the next wafer is started. In this case, the host 600 needs to save information indicating the current state of lot processing.

図8に示されるように、ステップ401では、レチクル交換動作により、テストパターンが形成されたテストレチクルを、レチクルステージRST上にロードする。   As shown in FIG. 8, in step 401, a test reticle on which a test pattern is formed is loaded onto reticle stage RST by a reticle exchange operation.

[テストパターン]
図9には、テストパターンが形成されたテストレチクルRTの一例が示されている。このテストパターンでは、照明領域IAR内に対応する位置に透光部PAが設けられている。この透光部には、33点の計測点の配列が設けられており、その計測点には収差計測用マークMPがそれぞれ配置されている。この収差計測用マークMPについては後述する。
[Test pattern]
FIG. 9 shows an example of a test reticle RT on which a test pattern is formed. In this test pattern, a light transmitting part PA is provided at a position corresponding to the illumination area IAR. This translucent part is provided with an array of 33 measurement points, and aberration measurement marks MP are respectively arranged at the measurement points. The aberration measurement mark MP will be described later.

図8に戻り、C/D110では、テストパターンが転写される計測用のテストウエハ上にレジストを塗布する(ステップ403)。テストウエハは、測定検査器120に搬送され、そこで、ショットフラットネスが計測される(ステップ405)。そして、テストウエハは、露光装置100に搬送され、そこで、テスト露光が行われる(ステップ407)。ここでの露光は、投影光学系PLの収差計測であるため、レチクルステージRSTとウエハステージWSTとは静止した状態で、露光が行われるようにしてもよい。ここでのウエハW上のテストパターンの転写位置は、事前測定のショットフラットネスの測定結果で、最もフラットな場所が選択されるのが望ましい。   Returning to FIG. 8, in C / D 110, a resist is applied onto a test wafer for measurement onto which a test pattern is transferred (step 403). The test wafer is transferred to the measurement / inspection instrument 120 where the shot flatness is measured (step 405). Then, the test wafer is transferred to the exposure apparatus 100 where test exposure is performed (step 407). Since the exposure here is an aberration measurement of the projection optical system PL, the exposure may be performed while the reticle stage RST and the wafer stage WST are stationary. As the transfer position of the test pattern on the wafer W here, it is desirable to select the flattest place based on the measurement result of the shot flatness measured in advance.

収差計測マークMPとしては、図10に示されるように、2つのボックスインボックスマークが一定間隔で並んで配置されたものを採用することができる。この配置方向は、XY平面であれば、特に制限はない。ステップ407のテスト露光では、テストパターンをテストウエハに1回転写した後、上記2つのマークの間隔だけウエハステージWSTをずらして、さらに1回転写を行う。すると、テストウエハ上には、2つのマークパターンが重ね合わせられるように転写形成される。   As the aberration measurement mark MP, as shown in FIG. 10, it is possible to employ a mark in which two box-in-box marks are arranged side by side at regular intervals. The arrangement direction is not particularly limited as long as it is an XY plane. In the test exposure of step 407, after the test pattern is transferred once to the test wafer, the wafer stage WST is shifted by the interval between the two marks, and the transfer is performed once more. Then, transfer is formed on the test wafer so that the two mark patterns are superimposed.

図11には、ウエハW上における2つのマークの二重転写の結果の一例が示されている。図11に示されるように、この2つのマークは、外の太いボックスマークと、内側の細い数本のボックスマークとが転写形成されることになる。投影光学系PLに、前述したようなコマ収差に代表される奇関数収差(ツェルニケ多項式の動径関数が奇関数である収差)が存在していると、図11に示される転写パターンにおいては、外の太いボックスマークと、内側の細いボックスマークとの相対位置に位置ずれが生じるようになる。本実施形態では、後述するように、測定検査器120において、この横ずれ量を計測し、最終的には、最適化部550において、投影光学系PLの奇関数収差の成分が算出されることになる。   FIG. 11 shows an example of the result of double transfer of two marks on the wafer W. As shown in FIG. 11, an outer thick box mark and several inner thin box marks are transferred and formed as these two marks. If the projection optical system PL has an odd function aberration represented by coma aberration as described above (an aberration in which the radial function of the Zernike polynomial is an odd function), in the transfer pattern shown in FIG. A positional shift occurs between the relative position of the outer thick box mark and the inner thin box mark. In the present embodiment, as will be described later, this lateral shift amount is measured by the measurement / inspection instrument 120, and finally, the optimization unit 550 calculates the odd-function aberration component of the projection optical system PL. Become.

テストレチクルRTの各計測点には、他にも、偶関数収差(ツェルニケ多項式の動径関数が偶関数である収差)計測用の2つのマークが設けられている。この2つのマークは、その形状及び配置を見ると、図10に示されるマークと同じであるが、その断面が異なる。図12には、この2つのマークのうちの左側のマーク、内側の細い回折格子状のボックスマークの断面(図10のA−A’の断面の一部)が示されている。図12に示されるように、この細い回折格子における透過部には、段差が設けられている。この段差により分離された2つの部分の幅の比は、格子の配列方向に対して、1対1となっており、遮光部とそれらとの比は、n(nは実数):1:1となっている。この段差は、2つの部分をそれぞれ透過する光の位相差が、π/2となるように設けられている。これにより、この回折格子で発生する+1次回折光と、−1次回折光のいずれか一方の強度は低減される。この状態だと、ウエハW上のこれらのマークの転写位置は、デフォーカス量(すなわち投影光学系PLの光軸AXの方向)に応じてずれるようになる。 In addition, at each measurement point of the test reticle RT , two marks for measuring even function aberration (aberration where the radial function of the Zernike polynomial is an even function) are provided. The two marks are the same as the marks shown in FIG. 10 when viewed in shape and arrangement, but the cross-sections are different. FIG. 12 shows a cross section of the left mark of these two marks and a thin diffraction grating box mark inside (a part of the cross section of AA ′ in FIG. 10). As shown in FIG. 12, a step is provided in the transmission part of the thin diffraction grating. The ratio of the widths of the two parts separated by the step is 1: 1 with respect to the arrangement direction of the grating, and the ratio of the light shielding parts to them is n (n is a real number): 1: 1. It has become. This level difference is provided so that the phase difference of light transmitted through each of the two portions is π / 2. Thereby, the intensity | strength of any one of the + 1st order diffracted light and -1st order diffracted light which generate | occur | produce in this diffraction grating is reduced. In this state, the transfer positions of these marks on the wafer W are shifted according to the defocus amount (that is, the direction of the optical axis AX of the projection optical system PL).

なお、回折格子状のマークの段差方向(すなわち段差によって隔てられた凸部と凹部との並び順によって定まる方向)は、図13に示されるような方向(例えば矢印の向きが凹部)に規定されている。このような場合に、投影光学系PLに偶関数収差が存在していると、外側のボックスマークの転写位置に対し、内側の回折格子状のボックスマークの転写位置が横ずれが発生するようになる。後述するように、測定検査器120において、この横ずれ量を計測し、最終的に、投影光学系PLの奇関数収差の成分を計測することになる。   Note that the step direction of the diffraction grating mark (that is, the direction determined by the arrangement order of the convex portion and the concave portion separated by the step) is defined as the direction shown in FIG. 13 (for example, the direction of the arrow is the concave portion). ing. In such a case, if there is even function aberration in the projection optical system PL, the transfer position of the inner diffraction grating-like box mark is laterally shifted from the transfer position of the outer box mark. . As will be described later, this lateral shift amount is measured by the measurement / inspection instrument 120, and finally the component of the odd function aberration of the projection optical system PL is measured.

なお、この回折格子状のマークのピッチや、ラインパターン、又は露光装置100における露光条件は、実際のプロセスで用いられるレチクルのパターンピッチや、線幅、露光条件に則したものとするのが、結像性能の感度の観点からすれば望ましいといえる。   Note that the pitch of the diffraction grating mark, the line pattern, or the exposure condition in the exposure apparatus 100 is in accordance with the pattern pitch, the line width, and the exposure condition of the reticle used in the actual process. This is desirable from the viewpoint of sensitivity of imaging performance.

テスト露光が行われたテストウエハは、C/D110に送られ、現像される(ステップ409)。そして、テストウエハは、測定検査器120に搬送され、測定検査器120において、上記ボックスインボックスマークの外側マークと、内側マークとの相対位置ずれ量が測定される(ステップ411)。この測定結果は、解析装置500に送られ、記憶装置520に投影光学系PLの波面収差に関する測定データとして格納される。また、最適化部550は、露光装置100に対し、各種データの転送要求を行う。このデータとしては、投影光学系PLのレンズ素子131〜135の現在の位置や、レンズ素子131〜135の駆動範囲などのデータがある。最適化部550は、この測定結果に基づいて、ツェルニケ多項式第1項から第37項までのうち、奇関数収差の連立方程式を作成し、その連立方程式から各項の係数の大きさを求める。すなわち、観測されるマークの相対位置ずれ量には、低次の奇関数収差と高次の奇関数収差の影響、低次の偶関数収差と高次の偶関数収差の影響が含まれるため、それらをツェルニケ多項式の各項の値に分離する必要があるのである。なお、上記連立方程式の数を増やすためには、ピッチが異なる複数の収差計測用マークを計測点に用意するか、複数の異なる露光条件の下で、テスト露光を行って、測定データ数を増やす必要がある。これにより、ツェルニケ多項式第1項から第37項までの係数、すなわち波面収差データが求まる。 The test wafer subjected to the test exposure is sent to the C / D 110 and developed (step 409). Then, the test wafer is transferred to the measurement / inspection instrument 120, and the measurement / inspection instrument 120 measures the relative displacement between the outer mark and the inner mark of the box-in-box mark (step 411). This measurement result is sent to the analysis device 500 and stored in the storage device 520 as measurement data relating to the wavefront aberration of the projection optical system PL. In addition, the optimization unit 550 requests the exposure apparatus 100 to transfer various data. As the data, the current position and the lens element 131-134 5 of the projection optical system PL, and there are data such as driving range of the lens elements 131-134 5. Based on this measurement result, the optimization unit 550 creates a simultaneous equation of odd-function aberration among the first to 37th terms of the Zernike polynomial, and obtains the magnitude of the coefficient of each term from the simultaneous equation. In other words, the relative displacement of the observed mark includes the effects of low-order odd-function aberration and high-order odd-function aberration, and low-order even-function aberration and high-order even function aberration. They need to be separated into values for each term of the Zernike polynomial. In order to increase the number of simultaneous equations, a plurality of aberration measurement marks having different pitches are prepared at measurement points, or test exposure is performed under a plurality of different exposure conditions to increase the number of measurement data. There is a need. As a result, the coefficients from the first to the 37th terms of the Zernike polynomial, that is, wavefront aberration data are obtained.

さらに、最適化部550は、前述したように、この波面収差データと、露光装置100から取得した各種データ、現在のレンズ素子131〜135の位置や、レンズ素子駆動範囲と、レンズ素子の駆動量に対する波面収差変化表562と、波面収差に対する結像性能変化表563と、結像性能誤差許容値564とを入力し、それらを用いて、測定検査器120の測定結果から算出された波面収差データに基づいて、最適化結果526として、レンズ素子の駆動量131〜135や露光波長の調整値、ウエハステージWSTの姿勢の調整値と、残留誤差と、駆動後の結像性能とを記憶装置520に設定する。なお、これらの算出方法については、国際公開第2003/065428号パンフレットに開示されているので、ここでは詳細な説明を省略する。 Further, the optimization unit 550, as described above, the wavefront aberration data, various data acquired from the exposure apparatus 100, the current position of the lens elements 13 1 to 13 5 , the lens element driving range, and the lens element The wavefront aberration change table 562 with respect to the drive amount, the imaging performance change table 563 with respect to the wavefront aberration, and the imaging performance error allowable value 564 are input, and the wavefront calculated from the measurement result of the measurement / inspection instrument 120 using them. based on the aberration data, as an optimization result 526, the adjustment value of the drive amount 131-134 5 and the exposure wavelength of the lens element, and the adjustment value of the orientation of the wafer stage WST, and residual error, and imaging performance after driving Is set in the storage device 520. Since these calculation methods are disclosed in the pamphlet of International Publication No. 2003/065428, detailed description thereof is omitted here.

算出された投影光学系PLの波面収差の調整量等のデータは、最適化結果526として、露光装置100に送られることになる。露光装置100の主制御装置50は、結像性能コントローラ48等を介して、算出された調整パラメータを設定する。これにより、結像性能コントローラ48等を介して、投影光学系PLのレンズ素子131〜135等が駆動される。なお、この調整後、ステップ323を再度行い、投影光学系PLの波面収差を計測し、結像性能が、要求を満たしているか否かを確認するようにしてもよい。このように、投影光学系PLの結像特性が、ステップ323を繰り返すようにしてもよい。 Data such as the calculated adjustment amount of the wavefront aberration of the projection optical system PL is sent to the exposure apparatus 100 as the optimization result 526. The main controller 50 of the exposure apparatus 100 sets the calculated adjustment parameter via the imaging performance controller 48 or the like. As a result, the lens elements 13 1 to 13 5 of the projection optical system PL are driven via the imaging performance controller 48 and the like. After this adjustment, step 323 may be performed again, and the wavefront aberration of the projection optical system PL may be measured to check whether the imaging performance satisfies the requirement. In this way, the imaging characteristics of the projection optical system PL may repeat step 323.

なお、投影光学系PLの波面収差を計測するテストレチクルRTは、上述したようなものには限られない。投影光学系PLの波面収差の計測方法としては、様々な方法を採用することができ、本発明は、その方法には限定されない。 Note that the test reticle RT for measuring the wavefront aberration of the projection optical system PL is not limited to that described above. Various methods can be adopted as a method for measuring the wavefront aberration of the projection optical system PL, and the present invention is not limited to this method.

ステップ315、319、323、325実行後、記憶装置520の最適化結果526には、それらのステップで行われた最適化の結果が格納されている。送受信部510は、最適化結果526を、解析情報(図6参照)として、露光装置100に送る。露光装置100では、制御系パラメータの設定値が、送られた最適値に更新され、今後は、更新された状態で露光処理が続行されることになる。この後、解析装置500は、ステップ303に戻り、再び、処理開始指令が来るまで待つ。ホスト600は、中断していた、ロット処理を再開する。   After execution of steps 315, 319, 323, and 325, the optimization result 526 of the storage device 520 stores the results of optimization performed in those steps. The transmission / reception unit 510 sends the optimization result 526 to the exposure apparatus 100 as analysis information (see FIG. 6). In the exposure apparatus 100, the set value of the control system parameter is updated to the optimum value sent, and the exposure process is continued in the updated state in the future. Thereafter, the analysis apparatus 500 returns to Step 303 and waits again until a process start command is received. The host 600 resumes the interrupted lot processing.

なお、上述した解析装置500における解析処理は、他の装置での処理に対して、独立であり、デバイス製造のスループットには、ほとんど影響を与えない。また、ステップ323におけるレンズ最適化処理も、通常のロット処理に対する割り込み処理として行われ、その割り込み処理も、レンズ調整におけるテスト露光も、レチクルを交換するだけで、一連のプロセスウエハの工程と同様に行なうことができるので、ロット処理を完全に停止させる必要がないため、投影光学系PLを迅速に調整することが可能である。   Note that the analysis processing in the analysis apparatus 500 described above is independent of the processing in other apparatuses, and hardly affects the throughput of device manufacturing. The lens optimization process in step 323 is also performed as an interrupt process for the normal lot process, and the interrupt process and the test exposure in the lens adjustment are similar to a series of process wafer processes by simply exchanging the reticle. Since it can be performed, it is not necessary to stop the lot processing completely, so that the projection optical system PL can be adjusted quickly.

以上詳細に述べたように、本実施形態に係るデバイス製造処理システム1000によれば、解析装置500において、露光装置100の投影光学系PLを介したレチクルR上のデバイスパターンが転写形成されたウエハWの実際の線幅の測定検査結果と、シミュレーションの線幅値との比較などにより、パターン線幅の良否を判定し、その判定結果(図6の解析情報)を、解析装置500からホスト600(又は管理コントローラ160)、露光装置100、C/D110及び測定検査器120に送っている。ホスト600(又は管理コントローラ160)、露光装置100、C/D110及び測定検査器120(すなわち基板処理装置)は、図8に示されるように、全体で、投影光学系PLの収差計測を行う結像特性計測装置であるとみなすことができる。この結像特性計測装置では、その判定結果を参照して、投影光学系PLの収差計測の要否を判断することができるため、その処理を効率化することが可能となる。   As described in detail above, according to the device manufacturing processing system 1000 according to the present embodiment, the wafer on which the device pattern on the reticle R is transferred and formed in the analysis apparatus 500 via the projection optical system PL of the exposure apparatus 100. The pass / fail of the pattern line width is determined by comparing the measurement / inspection result of the actual line width of W with the line width value of the simulation, and the determination result (analysis information in FIG. 6) is sent from the analysis device 500 to the host 600. (Or management controller 160), exposure apparatus 100, C / D 110 and measurement / inspection instrument 120. As shown in FIG. 8, the host 600 (or the management controller 160), the exposure apparatus 100, the C / D 110, and the measurement / inspection instrument 120 (ie, the substrate processing apparatus) measure the aberration of the projection optical system PL as a whole. It can be regarded as an image characteristic measuring apparatus. In this imaging characteristic measurement apparatus, it is possible to determine whether or not the aberration measurement of the projection optical system PL is necessary with reference to the determination result, so that the processing can be made efficient.

また、本実施形態によれば、解析装置500による判定結果において、測定検査結果(線幅実測値データ523)が、所定基準を下回ることとなる場合には、ステップ323において、上記結像特性計測装置が投影光学系PLの波面収差の計測が実行される前に、解析装置500のシミュレーション部により、投影光学系PLの波面収差以外の、測定検査結果に関係するデータ(すなわち露光装置100のログデータや、測定検査器120のショットフラットネスデータ)が収集される。投影光学系PLの収差計測は、厳格に行う必要があり、その計測に時間を要するので、この他の比較的修正しやすいファクタに関するデータを優先的に解析し、最適化処理を効率化しているのである。   Further, according to the present embodiment, in the determination result by the analysis apparatus 500, when the measurement inspection result (line width actual measurement value data 523) falls below a predetermined reference, in step 323, the imaging characteristic measurement is performed. Before the apparatus performs measurement of the wavefront aberration of the projection optical system PL, the simulation unit of the analysis apparatus 500 performs data related to the measurement inspection result other than the wavefront aberration of the projection optical system PL (that is, the log of the exposure apparatus 100). Data and shot flatness data of the measurement / inspection instrument 120) are collected. Aberration measurement of the projection optical system PL needs to be performed strictly, and it takes time, so the data related to other factors that are relatively easy to correct is preferentially analyzed to optimize the optimization process. It is.

なお、本実施形態では、判定を行うための測定検査結果は、露光装置100において、ウエハW上に形成されたラインパターンの線幅であったが、これには限られない。例えば、円状のコンタクトホールの直径や、矩形のパターンの一辺の長さであってもよい。要は、パターンが設計値どおりに転写形成されているか否かを判断することができるような測定検査結果であればよい。   In the present embodiment, the measurement inspection result for performing the determination is the line width of the line pattern formed on the wafer W in the exposure apparatus 100, but is not limited thereto. For example, the diameter of a circular contact hole or the length of one side of a rectangular pattern may be used. In short, any measurement inspection result that can determine whether or not the pattern is transferred and formed according to the design value may be used.

また、本実施形態では、パターンの線幅異常を検出した場合にのみ制御系パラメータや投影光学系PLの最適化を行ったが、これには限らず、露光条件を変更した場合、また、デバイス製造処理システムの環境、例えば、大気圧が大きく変動した場合、露光パワーが大きくて、レンズ収差要因の線幅変動が大きくなったと認められた場合などの任意のタイミングで、制御系パラメータや投影光学系PLの最適化を行うことができる。また、ウエハ数枚置き又は定期的(1週間や1ヶ月などのインターバルで)に、必ず、制御系パラメータや投影光学系PLの最適化を行うようにしてもよい。この場合、ステップ307(図7)では、最適化の対象となっているウエハWであるか否かを判断することになる。また、この場合にも、上述したように、線幅が異常であると判断されたパターンの検出頻度に応じて、最適化の対象となるウエハの数を増減させることができる。   In the present embodiment, the control system parameters and the projection optical system PL are optimized only when an abnormality in the line width of the pattern is detected. However, the present invention is not limited to this. Control system parameters and projection optics at any timing, such as when the manufacturing processing system environment, for example, when atmospheric pressure fluctuates significantly, exposure power is large, and line width variation due to lens aberration is recognized to be large The system PL can be optimized. Further, the control system parameters and the projection optical system PL may be always optimized every several wafers or periodically (at intervals such as one week or one month). In this case, in step 307 (FIG. 7), it is determined whether or not the wafer W is the object of optimization. Also in this case, as described above, the number of wafers to be optimized can be increased or decreased according to the detection frequency of the pattern whose line width is determined to be abnormal.

また、本実施形態では、測定検査器120において、ウエハ毎に予め選択された計測ショットのみについて線幅の測定を行ったが、異常の発生頻度に応じて、線幅測定の頻度を増減させるようにしてもよい。例えば、線幅異常が確認される計測ショットの数が増加した場合には、ウエハW内の計測ショットの数を増やすことができ、線幅異常が確認される計測ショットの数が減少した場合には、計測ショット数を減らしていくことも可能である。また、線幅異常の測定は、全てのウエハで行わなくてもよく、数枚置きであってもよい。例えば、線幅の異常が、所定枚数連続して発生しなければ、線幅測定をウエハ3枚置きとし、その後も連続して線幅の異常が発生しなければ、線幅測定回数をウエハ10枚置きとし、最終的にはロット先頭のウエハのみ線幅を測定することができる。もっとも、線幅の異常が新たに発生した場合には、その線幅の測定頻度を増やすようにする必要があるのは勿論である。   In the present embodiment, the measurement / inspection instrument 120 measures the line width only for measurement shots selected in advance for each wafer. However, the frequency of line width measurement is increased or decreased according to the frequency of occurrence of abnormality. It may be. For example, when the number of measurement shots in which line width abnormality is confirmed increases, the number of measurement shots in the wafer W can be increased, and when the number of measurement shots in which line width abnormality is confirmed decreases. It is also possible to reduce the number of measurement shots. Further, the measurement of the line width abnormality may not be performed on all the wafers, and may be performed every several sheets. For example, if no abnormality in the line width occurs continuously for a predetermined number of sheets, the line width measurement is performed every three wafers. If no abnormality in the line width continues after that, the number of line width measurements is set to the wafer 10. The line width can be measured only for the wafer at the head of the lot. Of course, when a new line width abnormality occurs, it is of course necessary to increase the measurement frequency of the line width.

また、本実施形態では、測定検査結果が所定基準を下回ることを示す場合に収集される投影光学系PLの波面収差以外の測定検査に関するデータ、すなわち露光装置100の露光中のログデータは、ウエハWが露光装置100でレチクルパターンの像を露光される際の投影光学系の光軸AXの方向(Z軸方向)の位置についてのウエハWの位置に関係するフォーカス制御誤差に関するデータと、ウエハWが露光装置100でレチクルパターンの像を露光される際のウエハWとレチクルRのデバイスパターンが形成されたレチクルとの相対位置に関する同期精度誤差に関するデータと、ウエハWが露光装置100でレチクルRのデバイスパターンの像を露光される際の露光光の光量に関する露光量誤差に関するデータとを含んでいる。露光装置100において、ウエハW上のパターン線幅に影響を与える投影光学系PLの収差以外のファクタは、主として、これらの3種類である。しかしながら、本発明では、これらのうち、少なくとも1つのデータを収集するようにすればよい。   Further, in the present embodiment, the data related to the measurement inspection other than the wavefront aberration of the projection optical system PL collected when the measurement inspection result is below a predetermined reference, that is, the log data during the exposure of the exposure apparatus 100 is the wafer data. Data relating to the focus control error related to the position of the wafer W with respect to the position in the direction of the optical axis AX (Z-axis direction) of the projection optical system when the exposure apparatus 100 exposes the reticle pattern image; , When the exposure apparatus 100 exposes the image of the reticle pattern, data relating to the synchronization accuracy error relating to the relative position between the wafer W and the reticle on which the device pattern of the reticle R is formed, and the wafer W of the reticle R in the exposure apparatus 100 And data relating to an exposure amount error relating to the amount of exposure light when an image of the device pattern is exposed. In the exposure apparatus 100, factors other than the aberration of the projection optical system PL that affect the pattern line width on the wafer W are mainly these three types. However, in the present invention, at least one of these data may be collected.

また、本実施形態によれば、解析装置500では、フォーカス制御誤差に関するデータと、同期制御誤差に関するデータと、露光量誤差とに関するデータとは、露光装置100に記憶保持されている露光処理実行時のそれぞれ実績データ(ログデータ)に基づいて求められている。本実施形態によれば、フォーカス制御誤差に関するデータと、同期精度誤差に関するデータと、露光量誤差に関するデータとに基づいて、露光装置100によるレチクルパターンの露光結果をシミュレーションし、そのシミュレーションの結果(線幅推定値データ)と、測定検査器120での測定検査の結果(線幅実測値データ)とを比較し、比較結果に応じて、投影光学系PLの波面収差の計測の要否を判定する。なお、露光光の光量に関する露光量誤差と、同期精度誤差に関するデータと、フォーカス制御誤差に関するデータと、を全て線幅推定に用いる必要はない。また、線幅の推定に用いられるデータは上記3種類のデータには限られない。例えば、測定検査器120で測定される照明ムラの情報や、C/D110や測定検査器120のログデータやデバイス製造処理装置群900のプロセス情報なども、含めることが可能である。   Further, according to the present embodiment, in the analysis apparatus 500, the data related to the focus control error, the data related to the synchronization control error, and the data related to the exposure amount error are stored and held in the exposure apparatus 100 when the exposure process is executed. It is calculated | required based on each performance data (log data). According to this embodiment, the exposure result of the reticle pattern by the exposure apparatus 100 is simulated based on the data related to the focus control error, the data related to the synchronization accuracy error, and the data related to the exposure amount error, and the simulation result (line (Estimated width data) and the measurement inspection result (line width actual value data) in the measurement / inspection instrument 120 are compared, and the necessity of measurement of the wavefront aberration of the projection optical system PL is determined according to the comparison result. . Note that it is not necessary to use all of the exposure amount error relating to the amount of exposure light, the data relating to the synchronization accuracy error, and the data relating to the focus control error for the line width estimation. Further, the data used for estimating the line width is not limited to the above three types of data. For example, illumination unevenness information measured by the measurement / inspection instrument 120, log data of the C / D 110 and measurement / inspection instrument 120, process information of the device manufacturing processing apparatus group 900, and the like can also be included.

また、本実施形態によれば、測定検査器120の測定検査結果が所定基準を下回ることを示す場合に収集される投影光学系PLの波面収差以外のデータが、露光装置100で露光される前にウエハWに対して処理を施す処理装置、例えば、C/D110に関するデータと、測定検査器120に関するデータを含んでいる。これらのデータを収集することにより、C/D110、測定検査器120が、測定検査結果が所定基準を下回ったことの原因であった場合には、投影光学系PLの波面収差を計測することなく、その要因を突き止めることが可能となる。   In addition, according to the present embodiment, data other than the wavefront aberration of the projection optical system PL collected when the measurement / inspection result of the measurement / inspection instrument 120 is below a predetermined reference is not exposed by the exposure apparatus 100. The processing apparatus for processing the wafer W, for example, data relating to the C / D 110 and data relating to the measurement / inspection instrument 120 are included. By collecting these data, when the C / D 110 and the measurement / inspection instrument 120 cause the measurement / inspection result to fall below a predetermined standard, the wavefront aberration of the projection optical system PL is not measured. , It becomes possible to determine the cause.

なお、本実施形態では、解析装置500が、測定検査結果の判定と、露光装置100のログデータに基づく線幅推定と、その推定値と実測値との比較と、その比較結果に応じた各種パラメータの最適化処理とを行ったが、最適化処理については、ホスト600、管理コントローラ160、又は露光装置100の主制御装置20において行うようにしてもよい。この場合には、解析装置100に比較部の比較結果は、送受信部510及び通信ネットワークを介して、露光装置100の主制御装置20に送られるようになり、投影光学系PLの波面収差の計測を実行するか否かは、ホスト600又は主制御装置20において決定されることになる。   In the present embodiment, the analysis apparatus 500 determines the measurement / inspection result, estimates the line width based on the log data of the exposure apparatus 100, compares the estimated value with the actual measurement value, and various types according to the comparison result. Although the parameter optimization process is performed, the optimization process may be performed by the host 600, the management controller 160, or the main controller 20 of the exposure apparatus 100. In this case, the comparison result of the comparison unit in the analysis apparatus 100 is sent to the main controller 20 of the exposure apparatus 100 via the transmission / reception unit 510 and the communication network, and the wavefront aberration of the projection optical system PL is measured. Whether or not to execute is determined by the host 600 or the main controller 20.

また、本実施形態では、ステップ323において、露光装置100の投影光学系PLによる波面収差を計測するのに適したテストパターンが形成されたテストレチクルを露光装置100へロードし、露光装置100でテストパターンの像を前ウエハ上に露光し、ウエハ上に露光されたテストパターンに基づいて、露光装置100の波面収差に関する測定データを求めた。このようにすれば、通常ウエハプロセスと全く同様な流れで、投影光学系PLの波面収差の計測が可能となり、ロット処理を中断させることなく、投影光学系PLの最適化を実現することができる。   In this embodiment, in step 323, a test reticle on which a test pattern suitable for measuring wavefront aberration by the projection optical system PL of the exposure apparatus 100 is formed is loaded into the exposure apparatus 100, and the exposure apparatus 100 performs the test. An image of the pattern was exposed on the front wafer, and measurement data related to the wavefront aberration of the exposure apparatus 100 was obtained based on the test pattern exposed on the wafer. In this way, the wavefront aberration of the projection optical system PL can be measured in exactly the same flow as the normal wafer process, and the optimization of the projection optical system PL can be realized without interrupting lot processing. .

また、本実施形態では、テストパターンにおける収差計測用マークをボックスインボックスマークとしたが、これには限られない。例えば、バーインバーマークであってもよいし、フレームインフレームマークであってもよいし、X方向とY方向とをそれぞれ配列方向とするライン・アンド・スペース・パターンの組合せであってもよい。採用可能な各種マークについては、例えば特開2001−93819号公報に記載されているので、詳細な説明を省略する。   In this embodiment, the aberration measurement mark in the test pattern is a box-in-box mark, but the present invention is not limited to this. For example, it may be a burn-in mark, a frame-in-frame mark, or a combination of a line-and-space pattern in which the X direction and the Y direction are arranged directions. Various types of marks that can be used are described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-93819, and detailed description thereof is omitted.

また、本実施形態では、投影光学系PLの収差の計測方法は、テスト露光には限られない。例えば、ウエハステージWST上に、投影光学系PLの収差を計測するための計測装置が設けられていれば、その計測装置を用いて投影光学系PLの収差を計測するようにしてもよい。この場合には、この計測装置とそれを制御する主制御装置20が、結像特性計測装置となる。このようにすれば、テスト露光を行う必要がなくなり、さらにスループットを向上させることが可能となる。   In the present embodiment, the method for measuring the aberration of the projection optical system PL is not limited to the test exposure. For example, if a measurement device for measuring the aberration of projection optical system PL is provided on wafer stage WST, the measurement device may be used to measure the aberration of projection optical system PL. In this case, this measuring device and the main controller 20 that controls the measuring device serve as an imaging characteristic measuring device. In this way, it is not necessary to perform test exposure, and the throughput can be further improved.

また、本実施形態では、投影光学系PLの波面収差をツェルニケ多項式により表現し、ツェルニケ多項式に基づいて、投影光学系PLを調整したが、本発明は、これには限られない。例えば、ザイデルの5収差投影光学系PLの球面収差、像面湾曲、非点収差、コマ収差、ディストーション等の各収差量を個別に計測し、その計測結果に基づいて、投影光学系PLを調整するようにしても構わない。   In this embodiment, the wavefront aberration of the projection optical system PL is expressed by a Zernike polynomial, and the projection optical system PL is adjusted based on the Zernike polynomial. However, the present invention is not limited to this. For example, each aberration amount such as spherical aberration, field curvature, astigmatism, coma aberration, distortion, etc. of Seidel's 5-aberration projection optical system PL is individually measured, and the projection optical system PL is adjusted based on the measurement results. You may make it.

また、本実施形態によれば、線幅異常が検出された場合には、露光装置100の制御系パラメータや投影光学系PLを最適化したが、線幅異常が検出されたウエハWに対しても何らかの措置が必要となる。例えば、計測ショットのほとんどに線幅異常が確認されたウエハについては、計測ショットでないショット領域についても線幅異常が発生している可能性が高いので、ウエハそのものをリジェクトし、その後の処理対象から除外することができるし、まだ、レジスト像が形成された段階であれば、そのレジスト像を剥離して再度、そのウエハWに対するレジスト塗布以降の処理を再度行うようにしてもよい。   Further, according to the present embodiment, when a line width abnormality is detected, the control system parameters and the projection optical system PL of the exposure apparatus 100 are optimized, but the wafer W in which the line width abnormality is detected is optimized. Some kind of measures will be required. For example, for wafers where line width abnormalities have been confirmed in most of the measurement shots, there is a high possibility that line width abnormalities have occurred even in shot areas that are not measurement shots. If the resist image is still formed, the resist image may be peeled off and the processing after the resist coating on the wafer W may be performed again.

また、線幅異常が確認された計測ショットが例えば1つ程度であるウエハWについては、局所的に線幅異常が発生したものと考えられるので、線幅異常となったパターン周辺の部分、例えばその計測ショットのみ、その後の処理対象から除外するショット領域として指定することもできる。また、1つのショット領域内に複数のチップ領域が含まれている場合には、その回路パターンを含むチップ領域を、チップ単位で、その後の処理対象から除外することができる。このようなその後の処理対象としては、例えば、プロービング処理、リペア処理などがある。このようにすれば、不具合が発生した部分に対してそれらの処理を省略して、処理効率を向上させることができる。なお、ウエハWをロット単位で処理していく中で、線幅異常が複数のウエハWで連続して多数発生した場合には、そのロットのウエハWをすべてリジェクトするようにしてもよい。このように、線幅異常が検出された回路パターンが含まれるチップ領域、ショット領域、ウエハ、ロットなどを、その後の処理から除外することにより、その処理の効率を向上させることができる。なお、このようなリジェクトに関する情報も図6に示される解析情報として、各装置に送られる。各装置はその情報に基づいて、除外対象のチップ領域、ショット領域、ウエハ、ロットなどに対する処理を行わないようにする。   Further, for the wafer W in which the line width abnormality is confirmed to be about one, for example, it is considered that the line width abnormality has occurred locally. Only the measurement shot can be designated as a shot area to be excluded from the subsequent processing target. In addition, when a plurality of chip areas are included in one shot area, the chip area including the circuit pattern can be excluded from subsequent processing targets in units of chips. Examples of such subsequent processing targets include probing processing and repair processing. In this way, it is possible to improve the processing efficiency by omitting those processes for the portion where the problem has occurred. In addition, while the wafer W is being processed in units of lots, if a large number of line width abnormalities occur continuously in a plurality of wafers W, all the wafers W in that lot may be rejected. As described above, by excluding the chip area, shot area, wafer, lot, and the like including the circuit pattern in which the line width abnormality is detected from the subsequent processes, the efficiency of the process can be improved. Information regarding such rejection is also sent to each apparatus as analysis information shown in FIG. Based on the information, each apparatus does not perform processing on the chip area, shot area, wafer, lot, etc. to be excluded.

また、本実施形態では、線幅異常の判定レベル(閾値)は1つであったが、判定レベルを複数段階設けることも可能である。このようにすれば、それぞれの判定レベルに応じて、その後に実行される各種装置の処理状態を変更することが可能となる。例えば、閾値を高低2つ設定し、実測線幅と設計値とのずれが2つの閾値の中間にあった場合には、露光装置100の制御系パラメータの最適化のみを行って、パターンリジェクトは行わないようにし、実測線幅と設計値とのずれが高い閾値をも超えた場合には、制御系パラメータの最適化とパターンリジェクトとの両方を行うようにすることができる。また、これに限らず、露光装置100の他、C/D110、測定検査器120、デバイス製造処理装置群900の各装置などの処理内容を段階的に調整することが可能となる。   In this embodiment, there is one determination level (threshold) for abnormal line width, but a plurality of determination levels can be provided. In this way, it becomes possible to change the processing state of various devices to be executed thereafter according to each determination level. For example, when two threshold values are set, and the deviation between the measured line width and the design value is between the two threshold values, only the control system parameters of the exposure apparatus 100 are optimized, and pattern rejection is performed. If the deviation between the measured line width and the design value exceeds a high threshold value, both optimization of the control system parameters and pattern rejection can be performed. In addition to this, it is possible to adjust the processing contents of the C / D 110, the measurement / inspection instrument 120, each device of the device manufacturing processing apparatus group 900, and the like in addition to the exposure apparatus 100 in a stepwise manner.

なお、解析装置500は、線幅の異常を確認した場合には、その旨を、解析情報として、各種処理装置に通知するようにしてもよい。   In addition, when the analysis apparatus 500 confirms an abnormality in the line width, the analysis apparatus 500 may notify the various processing apparatuses of the fact as analysis information.

なお、本実施形態では、露光装置100のログデータとウエハW上のパターン線幅との因果関係を第1に解析した。しかしながら、パターン線幅に影響を与える処理装置は、露光装置100だけではない。例えば、C/D110においてウエハ上に塗布されるレジストの塗布むらなどは、形成されるパターンの線幅に多大な影響を与える。したがって、露光装置100だけでなく、他の処理装置とパターン線幅との因果関係を解析可能とし、線幅の変動要因が露光装置100にあるのか、他の処理装置にあるのか特定できるようにするのがより望ましい。そこで、本実施形態では、露光装置100の処理状態から推定される回路パターンの線幅の推定値と、その線幅の実測値との一致度に基づいて、ウエハ上の回路パターンのサイズの変動要因が露光装置にあるのか否かを判定し、変動要因が露光装置でないと判定されれば、C/D110や測定検査器120のチェックを行うようにしている。   In the present embodiment, the causal relationship between the log data of the exposure apparatus 100 and the pattern line width on the wafer W is first analyzed. However, the exposure apparatus 100 is not the only processing apparatus that affects the pattern line width. For example, uneven application of the resist applied on the wafer in the C / D 110 greatly affects the line width of the pattern to be formed. Therefore, it is possible to analyze the causal relationship between not only the exposure apparatus 100 but also another processing apparatus and the pattern line width, so that it is possible to specify whether the fluctuation factor of the line width is in the exposure apparatus 100 or in another processing apparatus. It is more desirable to do. Therefore, in the present embodiment, the variation in the size of the circuit pattern on the wafer is determined based on the degree of coincidence between the estimated value of the line width of the circuit pattern estimated from the processing state of the exposure apparatus 100 and the measured value of the line width. It is determined whether or not the factor is in the exposure apparatus. If it is determined that the variation factor is not in the exposure apparatus, the C / D 110 and the measurement / inspection instrument 120 are checked.

本実施形態では、露光装置100の処理内容には、露光条件やパターンの設計情報等の処理条件に加え、その処理状態(走査露光中のフォーカス、露光量、同期精度の各制御誤差)が含まれている。露光装置100の処理状態と回路パターンの線幅との関係を示すテーブルは、処理の複数の異なる設定値ごとに備えられている。このテーブルにおいては、露光装置100の処理内容と回路パターンの線幅との関係のサンプル値しか登録されていないが、露光装置100の処理内容がどのようであったとしても、補間演算により、その処理内容に対応する線幅の推定値を算出することができる。このようにすれば、テーブルを格納するメモリの容量を少なくできるうえ、セル数が膨大であるテーブルを探索するよりもパターン線幅の推定値を求めるのに要する時間が短縮されるようになる。すなわち、テーブル管理が容易となる。   In the present embodiment, the processing contents of the exposure apparatus 100 include processing conditions (control errors in focus, exposure amount, and synchronization accuracy during scanning exposure) in addition to processing conditions such as exposure conditions and pattern design information. It is. A table indicating the relationship between the processing state of the exposure apparatus 100 and the line width of the circuit pattern is provided for each of a plurality of different set values of processing. In this table, only sample values of the relationship between the processing content of the exposure apparatus 100 and the line width of the circuit pattern are registered. An estimated value of the line width corresponding to the processing content can be calculated. In this way, the capacity of the memory for storing the table can be reduced, and the time required for obtaining the estimated value of the pattern line width can be shortened compared to searching for a table having a large number of cells. That is, table management becomes easy.

なお、CDテーブル群552は、露光装置における露光状態ごとのみならず、その露光状態に加え他の処理装置の処理状態ごとに設けるようにしてもよい。例えば、C/D110によって塗布されたレジストの膜厚を、露光条件等と同様の処理条件として加えることができる。このような処理条件に対応する処理装置は、主に、露光前の処理を行う前処理装置である。前処理装置としては、例えば、ウエハW上にレジストを塗布するC/D110と、ショットフラットネスを測定する測定検査器120とがある。測定検査器120の処理内容としては、その処理結果に含まれる誤差値などがある。また、露光後の処理を行う後処理装置の処理条件であっても、テーブルにおける処理条件として加えることができる。例えば、測定検査器120における測定誤差も、C/D110におけるPEB処理条件(温度均一性など)や現像処理条件も、処理条件として付加しうるし、測定検査器120における測定対象が、レジスト像でなくエッチング像である場合には、エッチング装置920の処理結果も処理条件として付加しうる。このようにすれば、露光装置に留まらず、各種処理装置の処理内容を考慮した線幅異常検出、線幅変動要因の装置特定、線幅変動要因特定が可能となる。   The CD table group 552 may be provided not only for each exposure state in the exposure apparatus but also for each processing state of another processing apparatus in addition to the exposure state. For example, the film thickness of the resist applied by C / D 110 can be added as processing conditions similar to the exposure conditions. The processing apparatus corresponding to such processing conditions is mainly a preprocessing apparatus that performs pre-exposure processing. Examples of the pre-processing apparatus include a C / D 110 that applies a resist on the wafer W and a measurement / inspection instrument 120 that measures shot flatness. The processing contents of the measurement / inspection instrument 120 include an error value included in the processing result. Further, even processing conditions of a post-processing apparatus that performs post-exposure processing can be added as processing conditions in the table. For example, measurement errors in the measurement / inspection instrument 120, PEB processing conditions (temperature uniformity, etc.) and development processing conditions in the C / D 110 can be added as processing conditions, and the measurement object in the measurement / inspection instrument 120 is not a resist image. In the case of an etching image, the processing result of the etching apparatus 920 can be added as a processing condition. In this way, not only the exposure apparatus but also the line width abnormality detection, the apparatus identification of the line width variation factor, and the line width variation factor identification can be performed in consideration of the processing contents of various processing apparatuses.

また、本実施形態によれば、露光装置のフォーカス、露光量、同期精度の各トレースデータ、投影光学系PLの波面収差に基づいて、それらの中から、回路パターンの線幅の変動要因を特定する。その特定方法としては、各種トレースデータから算出されるそのパターンが転写される間の変動要因の候補となる制御誤差の統計値と、その制御誤差の規定値とを比較し、規格外のものを線幅の変動要因として特定している。このような統計値としては、制御誤差の移動平均値、移動標準偏差などを採用することができるが、同期精度については、移動平均値よりも、そのばらつきを表す移動標準偏差の方が線幅への影響を直接表すようになるので、本実施形態では、移動標準偏差を採用した。しかしながら、同期精度について移動平均を採用してもよいのは勿論であり、同期精度、露光量についても、フォーカスと同様に、移動平均、移動標準偏差の両方を採用してもよい。また、フォーカスの制御誤差の統計値を、Z平均オフセット(移動平均)と、Z移動標準偏差としたが、この他、SFQR、SFQDを採用することもできる。ここで、SFQRは、ウエハ裏面をホルダ平面に吸着した状態にて、各サイト毎にローカルフラットネスを最小にするベストフィット基準面からのウエハ表面の残留フラットネスの最大値と最小値の差(レンジ)を意味する。SFQDは、ウエハ裏面をホルダ平面に吸着した状態にて、各サイト毎にローカルフラットネスを最小にするベストフィット基準面からのウエハ表面の残留フラットネスの最大距離(偏差)を意味する。   In addition, according to the present embodiment, based on the focus of the exposure apparatus, the exposure amount, each trace data of the synchronization accuracy, and the wavefront aberration of the projection optical system PL, the variation factor of the line width of the circuit pattern is specified from among them. To do. The identification method is to compare the statistical value of the control error, which is a candidate for the variation factor during the transfer of the pattern calculated from various trace data, with the specified value of the control error, It is specified as a variation factor of the line width. As such statistical values, it is possible to adopt moving average values, moving standard deviations, etc. of control errors, but with regard to synchronization accuracy, the moving standard deviation representing the variation is more line width than the moving average value. In this embodiment, the moving standard deviation is adopted. However, it goes without saying that a moving average may be adopted for the synchronization accuracy, and both the moving average and the moving standard deviation may be adopted for the synchronization accuracy and the exposure amount as well as the focus. Further, although the statistical values of the focus control error are the Z average offset (moving average) and the Z moving standard deviation, SFQR and SFQD can also be used. Here, SFQR is the difference between the maximum value and the minimum value of the residual flatness on the wafer surface from the best-fit reference surface that minimizes the local flatness for each site in a state where the wafer back surface is attracted to the holder plane ( Range). SFQD means the maximum distance (deviation) of the residual flatness of the wafer surface from the best-fit reference surface that minimizes the local flatness for each site in a state where the wafer back surface is attracted to the holder plane.

また、本実施形態では、測定検査器120において、露光前のウエハWのショットフラットネスを測定したが、本発明はこれには限られない。例えば、露光装置にウエハWをロードした後に、ウエハWを保持するステージを水平に保ったまま(すなわちフォーカス制御を行わずに)走査露光と同様に同期走査し、そのときにフォーカス制御系で観測されるウエハ面の変動に基づいてショットフラットネスを測定するようにしてもよいし、前回の走査露光中におけるフォーカストレースから、ウエハステージのZ位置や傾斜量を差し引いた勾配を、ショットフラットネスデータとして測定するようにしてもよい。なお、このようなショットフラットネスデータの測定方法については、例えば特開2001−338870号公報に開示されているので詳細な説明を省略する。   In the present embodiment, the measurement / inspection instrument 120 measures the shot flatness of the wafer W before exposure, but the present invention is not limited to this. For example, after loading the wafer W into the exposure apparatus, the stage holding the wafer W is kept horizontal (that is, without performing the focus control), and is synchronously scanned in the same manner as the scanning exposure, and then observed by the focus control system. The shot flatness may be measured based on the variation of the wafer surface, or the gradient obtained by subtracting the Z position and the tilt amount of the wafer stage from the focus trace during the previous scanning exposure may be used as the shot flatness data. You may make it measure as. Note that such a method for measuring shot flatness data is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-338870, and detailed description thereof is omitted.

なお、本実施形態では、フォーカスの制御誤差の統計値であるZ平均オフセット、Z移動標準偏差は、ショットフラットネス(デバイストポグラフィ)基準であったが、これには限られず、フォーカスの制御誤差の算出に際しては、ショットフラットネスを考慮しなくてもよい。   In this embodiment, the Z average offset and the Z movement standard deviation, which are statistical values of the focus control error, are based on the shot flatness (device topography). However, the present invention is not limited to this. In calculation, shot flatness need not be considered.

また、本実施形態によれば、パターンのサイズの変動要因として特定された処理内容を調整する調整情報として、制御系パラメータの最適値を算出する。この場合には、原則として、露光装置における処理内容の統計値と、パターンの線幅との関係を示すテーブルを参照し、フォーカス、露光量、同期精度の統計値が0に近づくように、各種制御系パラメータを調整することとなるが、そのような調整が困難である場合には、変動要因として特定された処理内容に対するパターンの線幅への影響が相殺されるように、制御系パラメータを調整するようにしてもよい。この場合にも、制御系パラメータの調整に上記テーブル群を利用することができる。すなわち、各種統計値が0ではないが、線幅が設計値どおりとなっているセルを探索し、統計値がその値となるように制御系パラメータを調整することができる。また、このテーブルを参照すれば、線幅に特に影響を与えている処理内容を特定することができるので、調整する制御系パラメータを特定された処理内容に関連するものに絞り込むことができる。これにより、調整する制御系パラメータの数を少なくすることができるようになり、その調整効率を向上させることも可能である。また、フォーカス、同期精度、露光量の調整だけで制御系パラメータの調整が困難である場合などでは、露光条件、パターンの設計条件を変更することも可能である。この場合、C/D110により塗布されるレジストの膜厚やPEB温度制御など、他の処理装置の処理条件を変更するようにしてもよい。   Further, according to the present embodiment, the optimum value of the control system parameter is calculated as the adjustment information for adjusting the processing content specified as the variation factor of the pattern size. In this case, as a rule, a table showing the relationship between the statistical value of the processing contents in the exposure apparatus and the line width of the pattern is referred to, and various statistics are set so that the statistical value of focus, exposure amount, and synchronization accuracy approaches zero. Control system parameters will be adjusted, but if such adjustments are difficult, control system parameters should be set so that the effect on the line width of the pattern for the processing content specified as the variation factor is offset. You may make it adjust. Also in this case, the above table group can be used for adjusting the control system parameters. That is, it is possible to search for a cell whose various statistical values are not 0, but whose line width is as designed, and adjust the control system parameters so that the statistical value becomes the value. Further, by referring to this table, it is possible to specify the processing contents that particularly affect the line width, and therefore it is possible to narrow down the control system parameters to be adjusted to those related to the specified processing contents. As a result, the number of control system parameters to be adjusted can be reduced, and the adjustment efficiency can be improved. Further, when it is difficult to adjust the control system parameters only by adjusting the focus, the synchronization accuracy, and the exposure amount, the exposure conditions and the pattern design conditions can be changed. In this case, the processing conditions of other processing apparatuses such as the resist film thickness and PEB temperature control applied by the C / D 110 may be changed.

また、本実施形態では、露光量/同期精度/フォーカスが規格外でなくても制御系パラメータの最適化を行おうとする場合には、調整系のパラメータでなく、非調整系のパラメータのみを調整対象としている。このようにすれば、装置の稼動を停止させる必要がなくなるので、スループットが向上する。   In this embodiment, when optimization of the control system parameter is to be performed even if the exposure amount / synchronization accuracy / focus is not out of the standard, only the non-adjustment system parameter is adjusted instead of the adjustment system parameter. It is targeted. In this way, it is not necessary to stop the operation of the apparatus, so that the throughput is improved.

上述したように、本実施形態に係るデバイス製造処理システム1000では、調整可能な線幅の変動要因の数に制限がなくなるので、より多くのパラメータを調整することができるようになってきめ細かな装置調整が可能となり、パターン線幅精度が向上する。この結果、線幅の異常等に対する迅速な対応や、パラメータの速やかな最適化が可能となり、デバイス製造の歩留まりが向上する。   As described above, in the device manufacturing processing system 1000 according to the present embodiment, the number of adjustable line width fluctuation factors is not limited, so that more parameters can be adjusted. Adjustment is possible and pattern line width accuracy is improved. As a result, it is possible to quickly cope with line width abnormalities and the like, and to quickly optimize parameters, thereby improving the yield of device manufacturing.

本実施形態に係るデバイス製造処理システム1000では、解析装置500における解析処理において、露光装置100や、測定検査器120などの各処理装置が、それぞれの処理内容を解析装置500に送ることができるようになっている。すなわち、露光装置100では、それらの処理結果に関する情報のみならず、その処理条件や、処理の途中の状態などに関する情報を装置外部に出力することができるようになっている。なお、測定検査器120やC/D110やデバイス製造処理装置群900の各装置なども、同様に、それらの処理結果のみならず、処理条件、処理状態に関する情報を解析装置500に出力することができるようになっていてもよい。   In the device manufacturing processing system 1000 according to the present embodiment, in the analysis process in the analysis apparatus 500, each processing apparatus such as the exposure apparatus 100 and the measurement / inspection instrument 120 can send the contents of each process to the analysis apparatus 500. It has become. In other words, the exposure apparatus 100 can output not only information relating to the processing results but also information relating to the processing conditions and the state during the processing to the outside of the apparatus. Similarly, each device of the measurement / inspection instrument 120, the C / D 110, the device manufacturing processing apparatus group 900, and the like can output not only the processing results but also information on processing conditions and processing states to the analysis apparatus 500. You may be able to.

また、本実施形態では、解析装置500の解析結果は、解析情報として、一連のプロセス実行中にも、露光装置100をはじめ、C/D110、測定検査器120、デバイス製造処理装置群900に送られる。各装置は、この解析情報を受信する受信部を備えている。これらの解析情報には、各装置の装置パラメータの調整情報を含んでおり、各装置は、この調整情報に基づいて、自身の装置パラメータの設定値を変更する。このようにすれば、ロット処理中にも、装置調整を行うことができるようになり、線幅悪化に対する迅速な対応が可能となる。   In the present embodiment, the analysis result of the analysis apparatus 500 is sent as analysis information to the exposure apparatus 100, the C / D 110, the measurement / inspection instrument 120, and the device manufacturing processing apparatus group 900 even during a series of processes. It is done. Each device includes a receiving unit that receives the analysis information. These pieces of analysis information include device parameter adjustment information for each device, and each device changes its own device parameter setting value based on this adjustment information. In this way, the apparatus can be adjusted even during the lot processing, and a quick response to the deterioration of the line width becomes possible.

なお、解析装置500は、測定検査器120、露光装置100又は他の処理装置の中に組み込まれていてもよい。この場合には、測定検査器120、露光装置100又は他の処理装置で線幅に関する解析を行う必要があるため、解析装置500と同様に、一連のプロセスの実行中に、他の装置とのデータの送受信を行う送受信インターフェイスが必要となる。   The analysis apparatus 500 may be incorporated in the measurement / inspection instrument 120, the exposure apparatus 100, or another processing apparatus. In this case, since it is necessary to perform analysis regarding the line width by the measurement / inspection instrument 120, the exposure apparatus 100, or another processing apparatus, during the execution of a series of processes, similar to the analysis apparatus 500, A transmission / reception interface for transmitting / receiving data is required.

また、本実施形態に係るデバイス製造処理システム1000は、解析装置500を介した露光装置100と測定検査器120との連携により、露光装置100における線幅管理を適切に行うシステムであった。それらはインラインに接続されているので、レジスト塗布、事前測定検査、露光、事後測定検査、現像などの工程を短期間のうちに行って、それらの測定結果を解析し、その解析結果を各工程に迅速に反映することができるため、効率的な線幅管理が可能となる。   In addition, the device manufacturing processing system 1000 according to the present embodiment is a system that appropriately performs line width management in the exposure apparatus 100 by cooperation between the exposure apparatus 100 and the measurement / inspection instrument 120 via the analysis apparatus 500. Since they are connected inline, processes such as resist coating, pre-measurement inspection, exposure, post-measurement inspection, and development are performed in a short period of time, and the measurement results are analyzed. Therefore, effective line width management is possible.

また、露光装置100から解析装置500へ、各種トレースデータとともに制御系パラメータの設定値データを送ったが、これらのデータを送らなくてもよい。解析装置500では、制御系パラメータの設定値の変化分を算出し、それを露光装置100に送るようにし、露光装置100側で、その変化分だけ制御系パラメータの設定値を変更すればよい。また、露光条件も上記のものには限られず、線幅に影響を与える露光条件、パターンの設計条件、同期制御の制御条件、他の処理装置の処理結果であれば、任意のものを指定することができる。   Further, although the setting value data of the control system parameters is sent from the exposure apparatus 100 to the analysis apparatus 500 together with various trace data, these data need not be sent. The analysis apparatus 500 calculates the change amount of the set value of the control system parameter and sends it to the exposure apparatus 100, and the exposure apparatus 100 may change the set value of the control system parameter by the change amount. Also, the exposure conditions are not limited to those described above, and any exposure conditions that affect the line width, pattern design conditions, synchronous control control conditions, and processing results of other processing apparatuses can be specified. be able to.

また、本実施形態では、露光装置100から取得するデータを、露光量/同期精度/フォーカスの各制御トレースデータとしたが、露光装置100で、各制御誤差の統計値を算出しておき、その統計値を解析装置500に送るようにしてもよい。この場合、トレースデータを解析装置500に送る必要はない。   In the present embodiment, the data acquired from the exposure apparatus 100 is the control trace data of exposure amount / synchronization accuracy / focus. However, the exposure apparatus 100 calculates the statistical values of the control errors in advance. You may make it send a statistics value to the analysis apparatus 500. FIG. In this case, it is not necessary to send the trace data to the analysis apparatus 500.

なお、レジスト処理、現像処理、エッチング処理などのプロセスごとにCDテーブル群552と同様のテーブルを作成し、各処理条件を解析装置500に通知するようにすれば、より最適な線幅管理が実現される。すなわち、露光装置以外の各種装置の処理状態と線幅との関係を示すテーブルを管理し、そのテーブルを用いて線幅の解析を行うようにしてもよい。   If a table similar to the CD table group 552 is created for each process such as resist processing, development processing, and etching processing, and each processing condition is notified to the analysis apparatus 500, more optimal line width management is realized. Is done. That is, a table indicating the relationship between the processing state of various apparatuses other than the exposure apparatus and the line width may be managed, and the line width may be analyzed using the table.

本実施形態では、測定検査器120を露光装置100等とインラインに接続するものとしたが、測定検査器は、露光装置100やトラック200とはインラインに接続されていないオフラインの測定検査器であってもよい。また、事前測定検査を行う測定検査器と事後測定検査を行う測定器とは、別々に設けられていてもよく、どちらか一方がインラインでなくオフラインであってもよい。   In this embodiment, the measurement / inspection instrument 120 is connected inline with the exposure apparatus 100 and the like. However, the measurement / inspection instrument is an offline measurement / inspection instrument that is not connected inline with the exposure apparatus 100 and the track 200. May be. Moreover, the measurement / inspection instrument for performing the pre-measurement inspection and the measurement instrument for performing the post-measurement inspection may be provided separately, and either one of them may be off-line instead of in-line.

本実施形態では、露光装置100を、ステップ・アンド・スキャン方式の露光装置としたが、これに限らず、ステップ・アンド・リピート方式や他の方式の露光装置であってもよい。これに代表されるように、各種装置についても、その種類には限定されない。また、本発明は、半導体製造工程に限らず、液晶表示素子などを含むディスプレイの製造工程にも適用可能である。また、デバイスパターンをガラスプレート上に転写する工程、薄膜磁気ヘッドの製造工程、及び撮像素子(CCDなど)、マイクロマシン、有機EL、DNAチップなどの製造工程の他、すべてのデバイス製造工程における線幅管理に本発明を適用することができるのは勿論である。   In the present embodiment, the exposure apparatus 100 is a step-and-scan type exposure apparatus, but is not limited thereto, and may be a step-and-repeat type or other type of exposure apparatus. As represented by this, the various apparatuses are not limited to those types. The present invention is not limited to a semiconductor manufacturing process, and can be applied to a manufacturing process of a display including a liquid crystal display element. Line width in all device manufacturing processes, including the process of transferring the device pattern onto the glass plate, the manufacturing process of the thin film magnetic head, the manufacturing process of the imaging device (CCD, etc.), micromachine, organic EL, DNA chip, etc. Of course, the present invention can be applied to management.

また、上記実施形態では、解析装置500を、例えばPCとした。すなわち解析装置500における解析処理は、解析プログラムが、PCで実行されることにより実現されている。この解析プログラムは、上述したようにメディアを介してPCにインストール可能となっていてもよいし、インターネットなどを通じてPCにダウンロード可能となっていてもよい。また、解析装置500がハードウエアで構成されていても構わないのは勿論である。   In the above embodiment, the analysis apparatus 500 is a PC, for example. That is, the analysis processing in the analysis apparatus 500 is realized by executing an analysis program on a PC. As described above, this analysis program may be installable on the PC via a medium, or may be downloadable to the PC via the Internet or the like. Of course, the analysis apparatus 500 may be configured by hardware.

以上説明したように、本発明のデバイス製造処理方法、デバイス製造処理システム、プログラム及び記憶媒体は、光学系を含む装置によるデバイスの製造に適している。   As described above, the device manufacturing processing method, the device manufacturing processing system, the program, and the storage medium of the present invention are suitable for manufacturing a device by an apparatus including an optical system.

本発明の一実施形態に係るデバイス製造処理システムの概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the device manufacturing processing system which concerns on one Embodiment of this invention. 露光装置の概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of exposure apparatus. 解析装置の概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of an analyzer. 制御誤差と、線幅との関係が登録されているデータベースの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the database with which the relationship between a control error and line | wire width is registered. デバイス製造工程の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of a device manufacturing process. デバイス製造工程のウエハ及びデータの流れを示すフローである。It is a flow which shows the flow of the wafer of a device manufacturing process, and data. 解析処理の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of an analysis process. 投影光学系の収差計測を説明するためのフローである。It is a flow for demonstrating the aberration measurement of a projection optical system. テストパターンの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a test pattern. 収差計測用マークの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the mark for aberration measurement. 収差計測用マークの転写結果の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the transcription | transfer result of the mark for aberration measurement. 収差計測用マークの断面を示す図である。It is a figure which shows the cross section of the mark for aberration measurement. 偶関数収差の計測用マークの回折格子の段差方向を示す図である。It is a figure which shows the level | step difference direction of the diffraction grating of the measurement mark of even function aberration.

符号の説明Explanation of symbols

10…照明系、13、131〜135…レンズ素子、15…瞳開口絞り、20…主制御装置、32…コンデンサレンズ、48…結像性能コントローラ、51…インデックステーブル、52…テーブル群、60a,60b…多点AFセンサ、100…露光装置、110…C/D、120…測定検査器、160…管理コントローラ、200…トラック、500…解析装置、510…送受信部、520…記憶装置、521…ログデータ、522…事前測定結果データ、523…線幅推定値データ、524…波面収差に関するデータ、525…線幅推定値データ、526…最適化結果、530…シミュレーション部、535…判定部、540…比較部、550…最適化部、552…CDテーブル群、560…データベース部、562…波面収差変化表、563…結像性能変化表、564…結像性能誤差許容値、600…ホストシステム、900…デバイス製造処理装置群、1000…デバイス製造処理システム、M…反射ミラー、IA…露光領域、IAR…照明領域、MP…収差計測用マーク、PA…透光部、PL…投影光学系、R…レチクル、RT…テストレチクル、RST…レチクルステージ、W…ウエハ、WST…ウエハステージ。 10 ... illumination system 13, 13 1 to 13 5 ... lens element, 15 ... iris pupil opening, 20 ... main control unit, 32 ... condenser lens, 48 ... imaging performance controller, 51 ... index table 52 ... table group, 60a, 60b ... multi-point AF sensor, 100 ... exposure device, 110 ... C / D, 120 ... measurement / inspection instrument, 160 ... management controller, 200 ... track, 500 ... analysis device, 510 ... transmission / reception unit, 520 ... storage device, 521 ... Log data, 522 ... Pre-measurement result data, 523 ... Line width estimated value data, 524 ... Data relating to wavefront aberration, 525 ... Line width estimated value data, 526 ... Optimization result, 530 ... Simulation section, 535 ... Determination section 540 ... Comparison unit, 550 ... Optimization unit, 552 ... CD table group, 560 ... Database unit, 562 ... Wavefront aberration change table 563 ... Imaging performance change table, 564 ... Imaging performance error tolerance, 600 ... Host system, 900 ... Device manufacturing processing apparatus group, 1000 ... Device manufacturing processing system, M ... Reflection mirror, IA ... Exposure area, IAR ... Illumination Area, MP ... mark for aberration measurement, PA ... translucent portion, PL ... projection optical system, R ... reticle, R T ... test reticle, RST ... reticle stage, W ... wafer, WST ... wafer stage.

Claims (34)

光学系を備えた露光装置で前記光学系を介した所定パターン像を露光された基板を、所定の測定検査を前記基板に対して行う測定検査装置を用いて測定検査し、
前記測定検査装置での測定検査結果所定基準を下回るか否かを、判定装置を用いて判定し、
前記露光装置の光学系による結像特性情報を計測する結像特性計測装置へ、前記判定装置によりその判定結果を送信するデバイス製造処理方法。
Measuring and inspecting a substrate exposed with a predetermined pattern image through the optical system by an exposure apparatus including an optical system, using a measurement and inspection apparatus that performs a predetermined measurement and inspection on the substrate;
Whether the measurement test result in the test apparatus drops below a predetermined criterion, it determined using the determination device,
A device manufacturing processing method in which a determination result is transmitted by the determination device to an image formation characteristic measurement device that measures image formation characteristic information by an optical system of the exposure apparatus.
請求項1に記載のデバイス製造処理方法において、
前記判定装置による判定結果が、前記測定検査結果が前記所定基準を下回ることを示す場合、
前記結像特性計測装置が前記光学系の結像特性情報の計測を実行する前に、前記光学系の結像特性情報以外の、前記測定検査結果に関係する情報を収集することを特徴とするデバイス製造処理方法。
In the device manufacturing processing method according to claim 1,
The determination device according to the determination result, indicating that the measurement and inspection results is below the predetermined reference,
Before the imaging characteristic measurement device executes measurement of the imaging characteristic information of the optical system, information related to the measurement inspection result other than the imaging characteristic information of the optical system is collected. Device manufacturing processing method.
請求項2に記載のデバイス製造処理方法において、
前記測定検査装置が、前記露光装置で露光された基板上のパターンの線幅の測定検査を実行することを特徴とするデバイス製造処理方法。
The device manufacturing processing method according to claim 2,
The device manufacturing processing method, wherein the measurement / inspection apparatus performs a measurement / inspection of a line width of a pattern on a substrate exposed by the exposure apparatus.
請求項3に記載のデバイス製造処理方法において、
前記測定検査結果が前記所定基準を下回ることを示す場合に収集される前記光学系の結像特性情報以外の前記測定検査に関する情報が、
前記基板が前記露光装置で前記所定パターンの像を露光される際の前記光学系の光軸方向の位置についての前記基板の位置に関係するフォーカス制御誤差情報と、
前記基板が前記露光装置で前記所定パターンの像を露光される際の前記基板と前記所定パターンが形成されたマスクとの相対位置に関する同期精度誤差情報と、
前記基板が前記露光装置で前記所定パターンの像を露光される際の露光光の光量に関する露光量誤差情報との少なくとも1つを含むことを特徴とするデバイス製造処理方法。
In the device manufacturing processing method according to claim 3,
Information on the measurement and inspection of non-imaging characteristic information of the optical system to be collected to indicate that the measurement and inspection results is below the predetermined criterion,
Focus control error information related to the position of the substrate with respect to the position in the optical axis direction of the optical system when the substrate is exposed with the image of the predetermined pattern by the exposure apparatus;
Synchronization accuracy error information regarding the relative position between the substrate and the mask on which the predetermined pattern is formed when the substrate is exposed to the image of the predetermined pattern by the exposure apparatus;
A device manufacturing processing method comprising: at least one of exposure amount error information relating to an amount of exposure light when the substrate is exposed to an image of the predetermined pattern by the exposure apparatus.
請求項4に記載のデバイス製造処理方法において、
前記フォーカス制御誤差情報と、前記同期精度誤差情報と、前記露光量誤差情報との少なくとも1つを、前記露光装置に記憶保持されている露光処理実行時の実績データに基づいて求めることを特徴とするデバイス製造処理方法。
The device manufacturing processing method according to claim 4,
At least one of the focus control error information, the synchronization accuracy error information, and the exposure amount error information is obtained based on performance data at the time of execution of exposure processing stored and held in the exposure apparatus, Device manufacturing processing method.
請求項5に記載のデバイス製造処理方法において、
前記フォーカス制御誤差情報と、前記同期制精度誤差情報と、前記露光量誤差情報との少なくとも1つに基づいて、前記露光装置による前記所定パターンの露光結果をシミュレーションし、
前記シミュレーションの結果と、前記測定検査装置での測定検査の結果とを比較し、
比較結果に応じて、前記結像特性計測装置による前記光学系の結像特性情報の計測の要否を判定することを特徴とするデバイス製造処理方法。
The device manufacturing processing method according to claim 5,
Based on at least one of the focus control error information, the synchronous control accuracy error information, and the exposure amount error information, the exposure result of the predetermined pattern by the exposure apparatus is simulated,
Compare the result of the simulation with the result of the measurement inspection in the measurement inspection apparatus,
A device manufacturing processing method characterized by determining whether or not the imaging characteristic information of the optical system needs to be measured by the imaging characteristic measuring device according to a comparison result.
請求項3に記載のデバイス製造方法において、
前記測定検査結果が前記所定基準を下回ることを示す場合に収集される前記光学系の結像特性情報以外の前記計測装置に関する情報が、
前記露光装置で露光される前に基板に対して所定処理を施す処理装置に関する情報、又は、前記測定検査装置に関する情報を含むことを特徴とするデバイス製造処理方法。
In the device manufacturing method according to claim 3,
Information relating to the measuring device other than the imaging characteristic information of the optical system to be collected to indicate that the measurement and inspection results is below the predetermined criterion,
The device manufacturing processing method characterized by including the information regarding the processing apparatus which performs a predetermined process with respect to a board | substrate before exposing with the said exposure apparatus, or the information regarding the said measurement / inspection apparatus.
請求項3に記載のデバイス製造処理方法において、
前記結像特性計測装置に、
前記測定検査結果が前記所定基準を下回ることを示す場合に収集される前記光学系の結像特性情報以外の前記測定検査に関する情報に基づいて、前記結像特性の計測を実行するか否かを決定させることを特徴とするデバイス製造処理方法。
In the device manufacturing processing method according to claim 3,
In the imaging characteristic measuring device,
On the basis of the measurement test result information relating to the measurement and inspection of non-imaging characteristic information of the optical system to be collected to indicate that less than the predetermined criterion, whether to execute the measurement of the imaging characteristics A device manufacturing processing method, characterized by: determining.
請求項8に記載のデバイス製造処理方法において、
前記測定検査結果が前記所定基準を下回ることを示す場合に収集される前記光学系の結像特性情報以外の前記測定検査に関する情報が、
前記基板が、前記露光装置で前記所定パターンの像を露光される際の前記光学系の光軸方向の位置についての前記基板の位置に関係するフォーカス制御誤差情報と、
前記基板が、前記露光装置で前記所定パターンの像を露光される際の前記基板と前記所定パターンが形成されたマスクとの相対位置に関する同期精度誤差情報と、
前記基板が前記露光装置で前記所定パターンの像を露光される際の露光光の光量に関する露光量誤差情報との少なくとも1つを含むことを特徴とするデバイス製造処理方法。
The device manufacturing processing method according to claim 8.
Information on the measurement and inspection of non-imaging characteristic information of the optical system to be collected to indicate that the measurement and inspection results is below the predetermined criterion,
Focus control error information related to the position of the substrate with respect to the position of the optical system in the optical axis direction when the image of the predetermined pattern is exposed by the exposure apparatus;
Synchronization accuracy error information relating to a relative position between the substrate and the mask on which the predetermined pattern is formed when the substrate is exposed to an image of the predetermined pattern by the exposure apparatus;
A device manufacturing processing method comprising: at least one of exposure amount error information relating to an amount of exposure light when the substrate is exposed to an image of the predetermined pattern by the exposure apparatus.
請求項9に記載のデバイス製造処理方法において、
前記フォーカス制御誤差情報と、前記同期精度誤差情報と、前記露光量誤差情報との少なくとも1つを、前記露光装置に記憶保持されている露光処理実行時の実績データに基づいて求めることを特徴とするデバイス製造処理方法。
In the device manufacturing processing method according to claim 9,
At least one of the focus control error information, the synchronization accuracy error information, and the exposure amount error information is obtained based on performance data at the time of execution of exposure processing stored and held in the exposure apparatus, Device manufacturing processing method.
請求項10に記載のデバイス製造処理方法において、
前記フォーカス制御誤差情報と、前記同期精度誤差情報と、前記露光量誤差情報との少なくとも1つに基づいて、前記露光装置により前記所定パターンの露光結果をシミュレーションし、
前記シミュレーションの結果と、前記測定検査装置での測定検査の結果とを比較し、
比較結果に応じて、前記結像特性計測装置による前記光学系の結像特性情報の計測の要否を判定することを特徴とするデバイス製造処理方法。
In the device manufacturing processing method according to claim 10,
Based on at least one of the focus control error information, the synchronization accuracy error information, and the exposure amount error information, the exposure apparatus simulates the exposure result of the predetermined pattern,
Compare the result of the simulation with the result of the measurement inspection in the measurement inspection apparatus,
A device manufacturing processing method characterized by determining whether or not the imaging characteristic information of the optical system needs to be measured by the imaging characteristic measuring device according to a comparison result.
請求項9に記載のデバイス製造処理方法において、
前記測定検査結果が前記所定基準を下回ることを示す場合に収集される前記光学系の結像特性情報以外の前記測定検査に関する情報が、
前記露光装置で露光される前の基板に対して所定処理を施す処理装置に関する情報、又は、前記測定検査装置に関する情報を含むことを特徴とするデバイス製造処理方法。
In the device manufacturing processing method according to claim 9,
Information on the measurement and inspection of non-imaging characteristic information of the optical system to be collected to indicate that the measurement and inspection results is below the predetermined criterion,
The device manufacturing processing method characterized by including the information regarding the processing apparatus which performs a predetermined process with respect to the board | substrate before exposing with the said exposure apparatus, or the information regarding the said measurement inspection apparatus.
請求項9に記載のデバイス製造処理方法において、
前記結像特性計測装置は、前記露光装置の光学系による結像特性情報を計測するのに適したテストパターンが形成されたマスクを前記露光装置へロードし、前記露光装置で前記テストパターンの像を前記基板上に露光し、基板上に露光されたテストパターンに基づいて、前記露光装置の結像特性に関する情報を求めることを特徴とするデバイス製造処理方法。
In the device manufacturing processing method according to claim 9,
The imaging characteristic measuring apparatus loads a mask on which a test pattern suitable for measuring imaging characteristic information by the optical system of the exposure apparatus is loaded onto the exposure apparatus, and the exposure apparatus images the test pattern. A device manufacturing processing method characterized in that information on the imaging characteristics of the exposure apparatus is obtained based on a test pattern exposed on the substrate.
光学系を備えた露光装置と;
前記露光装置と接続されて、前記露光装置で前記光学系を介して所定パターンで露光された基板に対して所定の測定検査を実行する測定検査装置と;
前記測定検査装置と接続され、前記測定検査装置での検査結果所定基準を下回るか否かを判定する判定装置と;
前記露光装置の光学系による結像特性情報を計測可能であり、前記判定装置と接続され、前記判定装置での判定結果を受信する結像特性計測装置と;を備えるデバイス製造処理システム。
An exposure apparatus equipped with an optical system;
A measurement and inspection apparatus that is connected to the exposure apparatus and that performs a predetermined measurement and inspection on a substrate exposed in a predetermined pattern via the optical system in the exposure apparatus;
Which is connected with the measuring test device, a determination device test result in the test apparatus to determine the constant whether below a predetermined criterion;
An image formation characteristic measurement apparatus capable of measuring image formation characteristic information by an optical system of the exposure apparatus, connected to the determination apparatus, and receiving a determination result in the determination apparatus.
請求項14に記載のデバイス製造処理システムにおいて、
前記判定装置による判定結果が、前記測定検査結果が前記所定基準を下回ることを示す場合、
前記結像特性計測装置が前記光学系の結像特性情報の計測を実行する前に、前記光学系の結像特性情報以外の、前記測定検査結果に関係する情報を収集する情報収集装置をさらに備えることを特徴とするデバイス製造処理システム。
The device manufacturing processing system according to claim 14.
The determination device according to the determination result, indicating that the measurement and inspection results is below the predetermined reference,
An information collecting device for collecting information related to the measurement inspection result other than the imaging characteristic information of the optical system before the imaging characteristic measuring device performs measurement of the imaging characteristic information of the optical system; A device manufacturing processing system comprising:
請求項15に記載のデバイス製造処理システムにおいて、
前記測定検査装置が、前記露光装置で露光された基板上のパターンの線幅の測定検査を実行することを特徴とするデバイス製造処理システム。
The device manufacturing processing system according to claim 15.
The device manufacturing processing system, wherein the measurement / inspection apparatus performs a measurement / inspection of a line width of a pattern on a substrate exposed by the exposure apparatus.
請求項16に記載のデバイス製造処理システムにおいて、
前記結像特性計測装置は、
前記測定検査結果が前記所定基準を下回ることを示す場合に前記情報収集装置によって収集される前記光学系の結像特性情報以外の前記測定検査に関する情報に基づいて、前記結像特性情報の計測を実行するか否かを決定することを特徴とするデバイス製造処理システム。
The device manufacturing processing system according to claim 16.
The imaging characteristic measuring device is
The measurement test results on the basis of the information relating to the measurement and inspection of non-imaging characteristic information of the optical system to be collected by the information collecting device to indicate that below a predetermined criterion, the measurement of the imaging characteristic information A device manufacturing processing system for determining whether to execute or not.
請求項17に記載のデバイス製造処理システムにおいて、
前記測定検査結果が前記所定基準を下回ることを示す場合に前記情報収集装置によって収集される前記光学系の結像特性情報以外の前記測定検査に関する情報が、
前記基板が前記露光装置で前記所定パターンの像を露光される際の前記光学系の光軸方向の位置についての前記基板の位置に関係するフォーカス制御誤差情報と、
前記基板が前記露光装置で前記所定パターンの像を露光される際の前記基板と前記所定パターンが形成されたマスクとの相対位置に関する同期精度誤差情報と、
前記基板が前記露光装置で前記所定パターンの像を露光される際の露光光の光量に関する露光量誤差情報との少なくとも1つを含むことを特徴とするデバイス製造処理システム。
The device manufacturing processing system according to claim 17.
Information on the measurement and inspection of non-imaging characteristic information of the optical system to be collected by the information collecting device to indicate that the measurement and inspection results is below the predetermined criterion,
Focus control error information related to the position of the substrate with respect to the position in the optical axis direction of the optical system when the substrate is exposed with the image of the predetermined pattern by the exposure apparatus;
Synchronization accuracy error information regarding the relative position between the substrate and the mask on which the predetermined pattern is formed when the substrate is exposed to the image of the predetermined pattern by the exposure apparatus;
A device manufacturing processing system comprising: at least one of exposure amount error information related to a light amount of exposure light when the exposure apparatus exposes an image of the predetermined pattern by the exposure apparatus.
請求項18に記載のデバイス製造処理システムにおいて、
前記情報収集装置は、
前記フォーカス制御誤差情報と、前記同期精度誤差情報と、前記露光量誤差情報との少なくとも1つを、前記露光装置に記憶保持されている露光処理実行時の実績データに基づいて求めることを特徴とするデバイス製造処理システム。
The device manufacturing processing system according to claim 18.
The information collecting device includes:
At least one of the focus control error information, the synchronization accuracy error information, and the exposure amount error information is obtained based on performance data at the time of execution of exposure processing stored and held in the exposure apparatus, Device manufacturing processing system.
請求項19に記載のデバイス製造処理システムにおいて、
前記情報収集装置は、
前記フォーカス制御誤差情報と、前記同期精度誤差情報と、前記露光量誤差情報との少なくとも1つに基づいて、前記露光装置による前記所定パターンの露光結果をシミュレーションするシミュレーション部と、
前記シミュレーションの結果と、前記測定検査装置での測定検査の結果とを比較する比較部とを備え、
前記比較部での比較結果に応じて、前記結像特性計測装置は、前記光学系の結像特性情報の計測の要否を決定することを特徴とするデバイス製造処理システム。
The device manufacturing processing system according to claim 19.
The information collecting device includes:
A simulation unit that simulates an exposure result of the predetermined pattern by the exposure apparatus based on at least one of the focus control error information, the synchronization accuracy error information, and the exposure amount error information;
A comparison unit for comparing the result of the simulation and the result of the measurement inspection in the measurement inspection apparatus;
The device manufacturing processing system according to claim 1, wherein the imaging characteristic measurement apparatus determines whether or not measurement of imaging characteristic information of the optical system is necessary according to a comparison result in the comparison unit.
請求項17に記載のデバイス製造処理システムは、さらに、
前記露光装置で露光される前に基板に対して所定処理を施す処理装置を備え、
前記測定検査結果が前記所定基準を下回ることを示す場合に収集される前記光学系の結像特性情報以外の前記測定検査に関係する情報が、
前記処理装置に関する情報と、前記測定検査装置に関する情報との少なくとも一方を含むことを特徴とするデバイス製造処理システム。
The device manufacturing processing system according to claim 17, further comprising:
A processing apparatus for performing a predetermined process on the substrate before being exposed by the exposure apparatus;
Information the measurement test results relating to the measurement and inspection of non-imaging characteristic information of the optical system to be collected to indicate that less than the predetermined criterion,
A device manufacturing processing system comprising at least one of information on the processing apparatus and information on the measurement / inspection apparatus.
請求項17に記載のデバイス製造処理システムにおいて、
前記結像特性計測装置は、前記露光装置の光学系による結像特性情報を計測するのに適したテストパターンが形成されたマスクを前記露光装置へロードし、前記露光装置で前記テストパターンの像を基板上に露光し、基板上に露光されたテストパターンに基づいて、前記露光装置の結像特性に関する情報を計測することを特徴とするデバイス製造処理システム。
The device manufacturing processing system according to claim 17.
The imaging characteristic measuring apparatus loads a mask on which a test pattern suitable for measuring imaging characteristic information by the optical system of the exposure apparatus is loaded onto the exposure apparatus, and the exposure apparatus images the test pattern. A device manufacturing processing system for measuring information on imaging characteristics of the exposure apparatus based on a test pattern exposed on the substrate.
光学系を備えた露光装置で前記光学系を介した所定パターン像を露光された基板を、所定の測定検査を前記基板に対して行う測定検査装置を用いて測定検査させる処理と、
前記測定検査装置での測定検査結果所定基準を下回るか否かを判定する処理と、
前記露光装置の光学系による結像特性情報を計測する結像特性計測装置へ、前記判定結果を送信する処理をコンピュータシステムに実行させるプログラム。
A process of measuring and inspecting a substrate exposed with a predetermined pattern image via the optical system with an exposure apparatus including an optical system, using a measurement and inspection apparatus that performs a predetermined measurement and inspection on the substrate;
A process of measurement and inspection results in the test apparatus to determine the constant whether below a predetermined criterion,
A program that causes a computer system to execute a process of transmitting the determination result to an imaging characteristic measuring apparatus that measures imaging characteristic information by an optical system of the exposure apparatus.
請求項23に記載のプログラムにおいて、
前記測定検査結果を判定した結果が、前記測定検査結果が前記所定基準を下回ることを示す場合、前記結像特性計測装置が前記光学系の結像特性情報の計測を実行する前に、前記光学系の結像特性情報以外の、前記測定検査結果に関係する情報を収集する処理をコンピュータにさらに実行させるプログラム。
The program according to claim 23,
Result of determining the measurement test results, indicating that the measurement and inspection results is below the predetermined reference, before the imaging characteristic measuring device performs a measurement of the imaging characteristic information of the optical system, the optical A program for causing a computer to further execute a process of collecting information related to the measurement / inspection result other than the imaging characteristic information of the system.
請求項24に記載のプログラムにおいて、
前記測定検査装置に前記露光装置で露光された基板上のパターンの線幅の測定検査を実行させることを特徴とするプログラム。
The program according to claim 24,
A program causing the measurement / inspection apparatus to perform measurement / inspection of a line width of a pattern on a substrate exposed by the exposure apparatus.
請求項25に記載のプログラムにおいて、
前記測定検査結果が前記所定基準を下回ることを示す場合に収集される前記光学系の結像特性情報以外の前記測定検査に関する情報に基づいて、前記結像特性計測装置に前記結像特性の計測を実行させるか否かを決定する処理をコンピュータシステムにさらに実行させるプログラム。
The program according to claim 25,
On the basis of the measurement test result information relating to the measurement and inspection of non-imaging characteristic information of the optical system to be collected to indicate that less than the predetermined criterion, the measurement of the imaging characteristic on the imaging characteristic measuring device A program for causing a computer system to further execute processing for determining whether or not to execute.
請求項26に記載のプログラムにおいて、
前記測定検査結果が前記所定基準を下回ることを示す場合に収集される前記光学系の結像特性情報以外の前記測定検査に関する情報が、
前記露光装置で露光される前に基板に対して所定処理を施す処理装置に関する情報、又は、前記測定検査装置に関する情報を含むことを特徴とするプログラム。
The program according to claim 26, wherein
Information on the measurement and inspection of non-imaging characteristic information of the optical system to be collected to indicate that the measurement and inspection results is below the predetermined criterion,
A program including information on a processing apparatus that performs a predetermined process on a substrate before exposure by the exposure apparatus or information on the measurement and inspection apparatus.
請求項26に記載のプログラムにおいて、
前記結像特性検査装置に前記露光装置の光学系による結像特性情報を計測するのに適したテストパターンが形成されたマスクを前記露光装置へロードさせる処理と、
前記露光装置で前記テストパターンの像を基板上へ露光させる処理と、
基板上に露光されたテストパターンに基づいて、前記露光装置の結像特性に関する情報を求める処理をコンピュータシステムにさらに実行させることを特徴とするプログラム。
The program according to claim 26, wherein
A process of loading the exposure apparatus with a mask on which a test pattern suitable for measuring the imaging characteristic information by the optical system of the exposure apparatus is loaded in the imaging characteristic inspection apparatus;
A process of exposing an image of the test pattern onto a substrate with the exposure apparatus;
A program for causing a computer system to further execute processing for obtaining information relating to imaging characteristics of the exposure apparatus based on a test pattern exposed on a substrate.
光学系を備えた露光装置で前記光学系を介した所定パターン像を露光された基板を、所定の測定検査を前記基板に対して行う測定検査装置を用いて測定検査させる処理と、
前記測定検査装置での測定検査結果所定基準を下回るか否かを判定する処理と、
前記露光装置の光学系による結像特性情報を計測する結像特性計測装置へ、前記判定結果を送信する処理をコンピュータシステムに実行させるプログラムをそのコンピュータシステムで読み出して実行可能に記録する記録媒体。
A process of measuring and inspecting a substrate exposed with a predetermined pattern image via the optical system with an exposure apparatus including an optical system, using a measurement and inspection apparatus that performs a predetermined measurement and inspection on the substrate;
A process of measurement and inspection results in the test apparatus to determine the constant whether below a predetermined criterion,
A recording medium on which a program for causing a computer system to execute a process of transmitting the determination result to an imaging characteristic measuring apparatus that measures imaging characteristic information by an optical system of the exposure apparatus is read by the computer system and recorded in an executable manner.
請求項29に記載の記録媒体において、
前記プログラムは、
前記測定検査結果を判定した結果が、前記測定検査結果が前記所定基準を下回ることを示す場合、前記結像特性計測装置が前記光学系の結像特性情報の計測を実行する前に、前記光学系の結像特性以外の、前記測定検査結果に関係する情報を収集する処理をコンピュータシステムに実行させるプログラムであることを特徴とする記録媒体。
The recording medium according to claim 29,
The program is
Result of determining the measurement test results, indicating that the measurement and inspection results is below the predetermined reference, before the imaging characteristic measuring device performs a measurement of the imaging characteristic information of the optical system, the optical A recording medium characterized by being a program for causing a computer system to execute a process for collecting information related to the measurement / inspection result other than the imaging characteristics of the system.
請求項30に記載の記録媒体において、
前記プログラムが、
前記測定検査装置に前記露光装置で露光された基板上のパターンの線幅の測定検査を実行させるプログラムであることを特徴とする記録媒体。
The recording medium according to claim 30, wherein
The program is
A recording medium which is a program for causing the measurement / inspection apparatus to perform a measurement / inspection of a line width of a pattern on a substrate exposed by the exposure apparatus.
請求項31に記載の記録媒体において、
前記プログラムが、
前記測定検査結果が前記所定基準を下回ることを示す場合に収集させる前記光学系の結像特性情報以外の前記測定検査に関する情報に基づいて、前記結像特性計測装置に前記結像特性の計測を実行させるか否かを決定する処理を含むプログラムであることを特徴とする記録媒体。
The recording medium according to claim 31,
The program is
On the basis of the measurement test result information relating to the measurement and inspection of non-imaging characteristic information of the optical system for collecting to indicate that less than the predetermined reference, the measurement of the imaging characteristic on the imaging characteristic measuring device A recording medium comprising a program including processing for determining whether to execute the recording medium.
請求項32に記載の記録媒体において、
前記プログラムによって前記測定検査結果が前記所定基準を下回ることを示す場合に収集される前記光学系の結像特性情報以外の前記測定検査に関する情報が、
前記露光装置で露光される前に基板に対して所定処理を施す処理装置に関する情報、又は、前記測定検査装置に関する情報を含むプログラムであることを特徴とする記録媒体。
The recording medium according to claim 32,
Information on the measurement and inspection of non-imaging characteristic information of the optical system of the measurement test results are collected to indicate that less than the predetermined reference by the program,
A recording medium comprising a program including information on a processing apparatus that performs a predetermined process on a substrate before exposure by the exposure apparatus or information on the measurement / inspection apparatus.
請求項32に記載の記録媒体において、
前記プログラムは、
前記結像特性検査装置に前記露光装置の光学系による結像特性情報を計測するのに適したテストパターンが形成されたマスクを前記露光装置にロードさせる処理と、
前記露光装置で前記テストパターンの像を基板上に露光させる処理と、
基板上で露光されたテストパターンに基づいて、前記露光装置の結像特性に関する情報を求める処理を含むプログラムであることを特徴とする記録媒体。
The recording medium according to claim 32,
The program is
A process of loading the exposure apparatus with a mask on which a test pattern suitable for measuring imaging characteristic information by the optical system of the exposure apparatus is loaded in the imaging characteristic inspection apparatus;
A process of exposing an image of the test pattern on the substrate with the exposure apparatus;
A recording medium comprising: a program including a process for obtaining information relating to imaging characteristics of the exposure apparatus based on a test pattern exposed on a substrate.
JP2006008019A 2006-01-16 2006-01-16 Device manufacturing processing method, device manufacturing processing system, program, and storage medium Active JP4947483B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006008019A JP4947483B2 (en) 2006-01-16 2006-01-16 Device manufacturing processing method, device manufacturing processing system, program, and storage medium

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006008019A JP4947483B2 (en) 2006-01-16 2006-01-16 Device manufacturing processing method, device manufacturing processing system, program, and storage medium

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007189179A JP2007189179A (en) 2007-07-26
JP4947483B2 true JP4947483B2 (en) 2012-06-06

Family

ID=38344111

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006008019A Active JP4947483B2 (en) 2006-01-16 2006-01-16 Device manufacturing processing method, device manufacturing processing system, program, and storage medium

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4947483B2 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7999920B2 (en) 2007-08-22 2011-08-16 Asml Netherlands B.V. Method of performing model-based scanner tuning
JP5671357B2 (en) * 2011-01-27 2015-02-18 ルネサスエレクトロニクス株式会社 Lithography verification apparatus and lithography simulation program
JP2015062207A (en) * 2012-01-18 2015-04-02 株式会社ニコン Optical apparatus and aberration measuring method
DE102012205096B3 (en) 2012-03-29 2013-08-29 Carl Zeiss Smt Gmbh Projection exposure system with at least one manipulator
JP6196173B2 (en) * 2014-02-25 2017-09-13 東京エレクトロン株式会社 Substrate processing system, substrate processing method, program, and computer storage medium
JP6808684B2 (en) 2018-06-14 2021-01-06 キヤノン株式会社 Information processing equipment, judgment methods, programs, lithography systems, and manufacturing methods for articles
JP7309639B2 (en) 2020-03-13 2023-07-18 キオクシア株式会社 Semiconductor device manufacturing system, semiconductor device manufacturing program, and semiconductor device manufacturing method
JP7267986B2 (en) * 2020-12-08 2023-05-02 キヤノン株式会社 Information processing apparatus, determination method, calculation method, program, lithography system, and article manufacturing method

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4207097B2 (en) * 1997-12-25 2009-01-14 株式会社ニコン Image characteristic error analysis method and projection exposure apparatus
JP2001230193A (en) * 2000-02-18 2001-08-24 Canon Inc Wave front aberration measuring method and projection aligner
JP2003100599A (en) * 2001-09-25 2003-04-04 Nikon Corp Method for adjusting aligner and exposure system

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007189179A (en) 2007-07-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5077770B2 (en) Device manufacturing method, device manufacturing system, and measurement / inspection apparatus
US10725372B2 (en) Method and apparatus for reticle optimization
KR101208462B1 (en) Method and apparatus for controlling a lithographic apparatus
JP4760705B2 (en) Pre-measurement processing method, exposure system, and substrate processing apparatus
JP4947483B2 (en) Device manufacturing processing method, device manufacturing processing system, program, and storage medium
JP5035685B2 (en) Analysis apparatus, processing apparatus, measurement apparatus, exposure apparatus, substrate processing system, analysis method, and program
US20070105244A1 (en) Analytical apparatus, processing apparatus, measuring and/or inspecting apparatus, exposure apparatus, substrate processing system, analytical method, and program
EP3312672A1 (en) Methods of determining corrections for a patterning process, device manufacturing method, control system for a lithographic apparatus and lithographic apparatus
KR101901729B1 (en) Reduction of hotspots of dense features
WO2017067765A1 (en) Method and apparatus to correct for patterning process error
JP5152612B2 (en) Information management method, information management system, program, recording medium, pattern inspection apparatus, and substrate inspection apparatus
JP2011119457A (en) Alignment condition optimization method and system, pattern forming method and system, exposure device, device manufacturing method, overlay accuracy evaluation method and system
US20190214318A1 (en) Method and apparatus to monitor a process apparatus
JP4947269B2 (en) Measurement / inspection method, measurement / inspection apparatus, exposure apparatus, and device manufacturing processing apparatus
TW202119134A (en) Method and system for determining information about a target structure
JP5838594B2 (en) Double patterning optimization method and system, pattern formation method, exposure apparatus, and device manufacturing method
US10338480B2 (en) Lithography system, simulation apparatus, and pattern forming method
US11016396B2 (en) Method, substrate and apparatus to measure performance of optical metrology
EP4191337A1 (en) A method of monitoring a lithographic process and associated apparatuses
TWI820885B (en) Computer program comprising processor readable instructions
EP4040233A1 (en) A method of determining a measurement recipe and associated metrology methods and appratuses
JP4793686B2 (en) Exposure method, device manufacturing processing method, device manufacturing processing system, and measurement / inspection apparatus
EP4191338A1 (en) Metrology calibration method
EP3879342A1 (en) Method for inferring a local uniformity metric and associated appratuses
EP3848757A1 (en) Method for controlling a lithographic apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090108

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110729

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110810

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20111011

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120213

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150316

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4947483

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120226

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150316

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250