JP5354339B2 - Exposure method, exposure apparatus, and device manufacturing method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an exposure method or the like avoiding a reduction in accuracy of superposition due to thermal expansion of a wafer. <P>SOLUTION: First, some of a plurality of divided regions arrayed on the wafer shown in Fig.3(A) are sequentially exposed and then the remaining divided regions shown in Fig.3(B) are sequentially exposed. The firstly and secondly exposed divided regions are respectively arrayed in a checkered pattern. Therefore, as long as the divided regions which are arrayed in one arrangement direction are sequentially exposed, exposure is always performed on a divided region which is not susceptible to or is sufficiently less susceptible to local thermal expansion of the wafer and hence the reduction in accuracy of superposition of patterns due to the thermal expansion of the wafer can be avoided. In later exposing, a plurality of alignment marks on the wafer are detected and exposure is performed based on a result of detection, so that the accuracy of superposition of patterns can be increased. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、露光方法及び露光装置、並びにデバイス製造方法に係り、更に詳しくは、物体表面の感応層にエネルギビームを照射して前記物体上にパターンを形成する露光方法及び露光装置、並びに前記露光方法を用いるデバイス製造方法に関する。   The present invention relates to an exposure method, an exposure apparatus, and a device manufacturing method, and more specifically, an exposure method and an exposure apparatus that form a pattern on the object by irradiating a sensitive layer on the object surface with an energy beam, and the exposure. The present invention relates to a device manufacturing method using the method.

従来、半導体素子又は液晶表示素子等を製造するためのフォトリソグラフィ工程では、フォトマスク又はレチクル(以下、「レチクル」と総称する)のパターンを、投影光学系を介して、フォトレジスト等の感応剤が塗布されたウエハ又はガラスプレート等の物体(以下、「ウエハ」と総称する)上に転写する投影露光装置、例えばステップ・アンド・リピート方式の投影露光装置(いわゆるステッパ)、あるいはステップ・アンド・スキャン方式の投影露光装置(いわゆるスキャニング・ステッパ(スキャナとも呼ばれる))などが用いられている。   Conventionally, in a photolithography process for manufacturing a semiconductor element, a liquid crystal display element, or the like, a photomask or a reticle (hereinafter, collectively referred to as “reticle”) is used as a photosensitive agent such as a photoresist via a projection optical system. A projection exposure apparatus, such as a step-and-repeat type projection exposure apparatus (so-called stepper), or a step-and- A scanning projection exposure apparatus (a so-called scanning stepper (also called a scanner)) or the like is used.

この種の投影露光装置において、ウエハに照射される照明光の量が多い場合、パターンの位置合わせ精度(ウエハ上に形成される複数レイヤにおけるパターン同士の重ね合わせ精度を含む)が低下することが知られている(例えば、特許文献1参照)。その理由の1つとして、ウエハの熱膨張、すなわち、照明光が照射されることによりウエハが局所的に熱膨張し、それによって変形した区画領域にパターンが転写されることが考えられる。そこで、1つの区画領域にパターンを転写する毎に待ち時間を設けてウエハを冷却することにより、一定の位置合わせ精度を維持する手法が考えられる。しかしながら、このようにすると、必要以上のスループットの低下を招くおそれがある。   In this type of projection exposure apparatus, when the amount of illumination light applied to the wafer is large, pattern alignment accuracy (including overlay accuracy of patterns in a plurality of layers formed on the wafer) may be reduced. It is known (see, for example, Patent Document 1). One of the reasons may be that the wafer is thermally expanded by irradiation of illumination light, that is, the wafer is locally thermally expanded, and the pattern is transferred to the deformed partitioned area. In view of this, it is conceivable to maintain a certain alignment accuracy by cooling the wafer with a waiting time each time a pattern is transferred to one partition area. However, if this is done, there is a risk that throughput will be reduced more than necessary.

特開平10−50588号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-50588

本発明は、上述の事情の下でなされたものであり、第1の観点からすると、エネルギビームを照射して物体を露光し、前記物体上に2次元配列された複数のパターン領域を形成する露光方法であって、前記物体上の少なくとも1つの配列方向に関して互いに隣接しない複数の第1領域のグループ、前記エネルギビームを照射して露光し、前記複数の第1領域のグループを露光した後、前記物体上の少なくとも1つの配列方向に関して互いに隣接しない複数の第2領域のグループに前記エネルギビームを照射して露光し前記複数の第2領域のグループの露光に先だって、前記物体上の複数のマークを検出し、該検出結果に基づいて、前記複数の第2領域のグループに対する露光の際の前記物体の位置を制御する露光方法である。 The present invention has been made under the circumstances described above. From the first viewpoint, the object is exposed by irradiating an energy beam, and a plurality of pattern areas arranged two-dimensionally are formed on the object. an exposure method, a group of first areas not adjacent to each other with respect to at least one arrangement direction on the object, and exposure by irradiating pre Symbol energy beam was exposed groups of the plurality of first regions And exposing the plurality of second region groups not adjacent to each other with respect to at least one arrangement direction on the object by irradiating the energy beam, and exposing the plurality of second region groups on the object prior to the exposure. In the exposure method, a plurality of marks are detected, and based on the detection result, the position of the object at the time of exposure with respect to the group of the plurality of second regions is controlled .

これによれば、少なくとも1つの配列方向に関して互いに隣接しない領域が順次露光されるので、常に、物体の局所的な熱膨張の影響がない、あるいは十分小さい領域に対して露光が行われる。従って、パターンの位置合わせ精度(重ね合わせ精度を含む)の低下を回避することが可能となる。   According to this, areas that are not adjacent to each other with respect to at least one arrangement direction are sequentially exposed. Therefore, exposure is always performed on an area that is not affected by the local thermal expansion of the object or is sufficiently small. Therefore, it is possible to avoid a decrease in pattern alignment accuracy (including overlay accuracy).

本発明は、第2の観点からすると、本発明の露光方法を用いて、物体上にパターンが形成された前記複数のパターン領域を形成する工程と;前記複数のパターン領域が形成された前記物体を現像する工程と;を含むデバイス製造方法である。   According to a second aspect of the present invention, there is provided a step of forming the plurality of pattern regions in which a pattern is formed on an object using the exposure method of the present invention; and the object in which the plurality of pattern regions are formed. And a step of developing the device.

本発明は、第3の観点からすると、エネルギビームを照射して物体上にパターンを転写する露光装置であって、前記物体を保持して移動する移動体と;前記物体上の複数のマークを検出するマーク検出系と;前記物体上に形成された感応層に前記エネルギビームを照射して前記パターンを前記物体上に形成するパターン生成装置と;要求されるパターンの位置合わせ精度と、前記感応層に対する前記エネルギビームの照射量と前記位置合わせ精度との関係とに基づいて、前記移動体と前記パターン生成装置とを用いて、本発明の露光方法により前記物体を露光する制御系と;を備える露光装置である。 From a third aspect, the present invention is an exposure apparatus that irradiates an energy beam to transfer a pattern onto an object, the movable body holding and moving the object; and a plurality of marks on the object. A mark detection system for detecting; a pattern generating device for irradiating the sensitive layer formed on the object with the energy beam to form the pattern on the object; required pattern alignment accuracy; and the sensitive based on the relationship between the energy beam irradiation amount and the alignment accuracy for the layer, using the movable body and said pattern generator, a control system system you exposing the object by the exposure method of the present invention An exposure apparatus.

これによれば、制御系により、要求されるパターンの位置合わせ精度と、前記感応層に対する前記エネルギビームの照射量と前記位置合わせ精度との関係とに基づいて、本発明の露光方法により前記物体露光される。従って、パターンの位置合わせ精度(重ね合わせ精度を含む)の低下を回避することが可能となる。 According to this, based on the required alignment accuracy of the pattern by the control system and the relationship between the irradiation amount of the energy beam on the sensitive layer and the alignment accuracy, the exposure method of the present invention allows the object to be used. but Ru is exposed. Therefore, it is possible to avoid a decrease in pattern alignment accuracy (including overlay accuracy).

以下、本発明の一実施形態について、図1〜図5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、一実施形態に係る露光装置100の概略的な構成が示されている。露光装置100は、ステップ・アンド・リピート方式の投影露光装置(いわゆるステッパ)である。後述するように、本実施形態では、投影光学系PLが設けられており、以下においては、この投影光学系PLの光軸AXと平行な方向をZ軸方向、これに直交する2次元平面内の図1における紙面左右方向をX軸方向、紙面直交方向をY軸方向として説明を行う。   FIG. 1 shows a schematic configuration of an exposure apparatus 100 according to an embodiment. The exposure apparatus 100 is a step-and-repeat projection exposure apparatus (so-called stepper). As will be described later, in the present embodiment, a projection optical system PL is provided. In the following, a direction parallel to the optical axis AX of the projection optical system PL is a Z-axis direction, and in a two-dimensional plane orthogonal to the Z-axis direction. In FIG. 1, the left and right direction on the paper surface is defined as the X axis direction, and the direction orthogonal to the paper surface is defined as the Y axis direction.

露光装置100は、照明系IOP、レチクルRを保持するレチクルステージ(レチクルホルダ)RST、レチクルRに形成されたパターンの像をウエハW上に投影する投影光学系PL、ウエハWを保持して2次元平面(XY平面内)を移動するXYステージ20、XYステージ20を駆動する駆動系22、及びこれらを制御する制御系等を備えている。   The exposure apparatus 100 holds an illumination system IOP, a reticle stage (reticle holder) RST that holds a reticle R, a projection optical system PL that projects an image of a pattern formed on the reticle R on the wafer W, and a wafer 2. An XY stage 20 that moves on a dimensional plane (within the XY plane), a drive system 22 that drives the XY stage 20, a control system that controls these, and the like are provided.

照明系IOPは、例えば、紫外域の輝線(g線、i線等)を出力する超高圧水銀ランプから成る光源と、楕円鏡、反射ミラー、波長フィルタ、フライアイインテグレータ、リレーレンズ系、可変視野絞り(レチクルブラインド)、折り曲げミラー、及びコンデンサレンズ等を含む照明光学系を含む。楕円鏡の第2焦点の近傍には、光路の閉鎖及び開放を行うシャッタが配置されている。かかる照明系の詳細は、例えば特開2004−146732号公報などに開示されている。照明系では、光源から射出された光が波長フィルタを通過することで露光用の照明光ILとなり、該照明光ILがフライアイインテグレータにて均一な照度分布の光束に調整された後、可変視野絞りを通過することで、レチクルR上の矩形状の照明領域をほぼ均一な照度で照明する。   The illumination system IOP includes, for example, a light source composed of an ultra-high pressure mercury lamp that outputs an ultraviolet bright line (g-line, i-line, etc.), an elliptical mirror, a reflection mirror, a wavelength filter, a fly-eye integrator, a relay lens system, and a variable field of view. An illumination optical system including a diaphragm (reticle blind), a bending mirror, a condenser lens, and the like is included. A shutter for closing and opening the optical path is disposed in the vicinity of the second focal point of the elliptical mirror. Details of such an illumination system are disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-146732. In the illumination system, the light emitted from the light source passes through the wavelength filter to become the illumination light IL for exposure, and the illumination light IL is adjusted to a luminous flux having a uniform illuminance distribution by a fly eye integrator, and then the variable field of view. By passing through the stop, the rectangular illumination area on the reticle R is illuminated with substantially uniform illuminance.

レチクルステージRSTは、照明系IOPの図1における下方(−Z側)に配置されている。レチクルステージRST上には、バキュームチャック(不図示)等を介して、レチクルRが吸着保持されている。レチクルステージRSTは、駆動系(不図示)によって、X軸方向、Y軸方向、及びZ軸回りの回転方向(θz方向)に微小駆動可能である。これにより、レチクルステージRSTは、レチクルRのパターンの中心(レチクルセンタ)が投影光学系PLの光軸AXpにほぼ一致する状態でレチクルRを位置決め(レチクルアライメント)することができる。図1では、このレチクルアライメントが行われた状態が示されている。   Reticle stage RST is arranged below illumination system IOP in FIG. 1 (on the −Z side). On reticle stage RST, reticle R is held by suction via a vacuum chuck (not shown) or the like. Reticle stage RST can be finely driven in a rotation direction (θz direction) around the X axis direction, the Y axis direction, and the Z axis by a drive system (not shown). Thus, reticle stage RST can position reticle R (reticle alignment) in a state where the center of the pattern of reticle R (reticle center) substantially coincides with optical axis AXp of projection optical system PL. FIG. 1 shows a state in which this reticle alignment is performed.

投影光学系PLは、レチクルステージRSTの図1における下方(−Z側)に、その光軸AXpをZ軸に対して平行になるように配置されている。投影光学系PLとしては、ここでは両側テレセントリックな縮小系であり、光軸AXpに平行な方向に沿って所定間隔で配置された複数のレンズエレメントから成る屈折光学系(不図示)が用いられている。複数のレンズエレメントのうち、特定の複数のレンズエレメントは、主制御装置28からの指令に基づいて、結像特性補正コントローラ(不図示)によって制御され、投影光学系PLは、これによってその光学特性(結像特性を含む)、例えば、倍率、ディストーション、コマ収差、及び像面湾曲等が調整される。   Projection optical system PL is arranged below reticle stage RST in FIG. 1 (on the −Z side) so that its optical axis AXp is parallel to the Z axis. Here, the projection optical system PL is a double-sided telecentric reduction system, and a refractive optical system (not shown) comprising a plurality of lens elements arranged at a predetermined interval along a direction parallel to the optical axis AXp is used. Yes. Among the plurality of lens elements, a plurality of specific lens elements are controlled by an imaging characteristic correction controller (not shown) based on a command from the main controller 28, and the projection optical system PL thereby has its optical characteristics. For example, magnification, distortion, coma aberration, and field curvature are adjusted (including imaging characteristics).

投影光学系PLの投影倍率は、例えば、1/5(あるいは1/4)である。そのため、パルス照明光ILによりレチクルRが均一に照明されると、レチクルRのパターンの像が、縮小されて、フォトレジストが塗布されたウエハW上の被露光領域に投影される。それにより、レチクルRのパターンの縮小像がウエハW上に転写される。   The projection magnification of the projection optical system PL is, for example, 1/5 (or 1/4). For this reason, when the reticle R is uniformly illuminated by the pulse illumination light IL, the pattern image of the reticle R is reduced and projected onto the exposed area on the wafer W coated with the photoresist. Thereby, a reduced image of the pattern of the reticle R is transferred onto the wafer W.

XYステージ20は、投影光学系PLの図1おける下方(−Z側)に配置され、ベース(不図示)の上面に沿ってXY平面内で自在に移動する。XYステージ20上にウエハテーブル18が搭載され、ウエハテーブル18上にウエハホルダ(不図示)を介してウエハWが真空吸着等によって保持されている。   The XY stage 20 is disposed below (-Z side) in FIG. 1 of the projection optical system PL, and freely moves in the XY plane along the upper surface of a base (not shown). A wafer table 18 is mounted on the XY stage 20, and a wafer W is held on the wafer table 18 by vacuum suction or the like via a wafer holder (not shown).

ウエハテーブル18は、Z・チルトステージとも称され、ウエハWを保持するウエハホルダをZ軸方向及びXY平面に対する傾斜方向に微小駆動する。ウエハテーブル18の上面には、移動鏡24が設けられている。移動鏡24の反射面に対向して、レーザ干渉計26が設けられている。レーザ干渉計26は、移動鏡24にレーザビームを照射し、その反射光を受光することにより、ウエハテーブル18のXY平面内の位置を計測する。なお、実際には、X軸に直交する反射面を有するX移動鏡と、Y軸に直交する反射面を有するY移動鏡とが設けられ、これに対応して、X軸方向に関する位置を計測するXレーザ干渉計とY軸方向に関する位置を計測するYレーザ干渉計とが設けられている。ただし、図1では、これらが移動鏡24及びレーザ干渉計26として図示されている。なお、Xレーザ干渉計及びYレーザ干渉計は測長軸を複数有する多軸干渉計であり、ウエハテーブル18のヨーイング(Z軸回りの回転(θz回転))、ピッチング(X軸回りの回転(θx回転))、ローリング(Y軸回りの回転(θy回転))も計測することができる。従って、レーザ干渉計26は、ウエハテーブル18の5自由度方向(X、Y、θz、θy、及びθx方向)の位置情報を計測することができる。   The wafer table 18 is also called a Z / tilt stage, and minutely drives the wafer holder holding the wafer W in the Z-axis direction and the tilt direction with respect to the XY plane. A movable mirror 24 is provided on the upper surface of the wafer table 18. A laser interferometer 26 is provided facing the reflecting surface of the movable mirror 24. The laser interferometer 26 irradiates the movable mirror 24 with a laser beam and receives the reflected light, thereby measuring the position of the wafer table 18 in the XY plane. Actually, an X moving mirror having a reflecting surface orthogonal to the X axis and a Y moving mirror having a reflecting surface orthogonal to the Y axis are provided, and the position in the X axis direction is measured correspondingly. And an X laser interferometer for measuring a position in the Y-axis direction. However, in FIG. 1, these are shown as the movable mirror 24 and the laser interferometer 26. Note that the X laser interferometer and the Y laser interferometer are multi-axis interferometers having a plurality of measurement axes, and yawing (rotation around the Z axis (θz rotation)) and pitching (rotation around the X axis (rotation around the X axis ( θx rotation)) and rolling (rotation around the Y axis (θy rotation)) can also be measured. Therefore, the laser interferometer 26 can measure position information of the wafer table 18 in the five-degree-of-freedom directions (X, Y, θz, θy, and θx directions).

レーザ干渉計26で計測された位置情報は、主制御装置28に供給される。主制御装置28は、その位置情報に基づいて、駆動系22を介してXYステージ20を制御することにより、ウエハテーブル18を位置決めする。   The position information measured by the laser interferometer 26 is supplied to the main controller 28. The main controller 28 positions the wafer table 18 by controlling the XY stage 20 via the drive system 22 based on the position information.

また、本実施形態の露光装置100には、ウエハW表面のZ軸方向の位置及び傾斜を計測するフォーカスセンサAFSが備えられている。フォーカスセンサAFSは、例えば、米国特許第5,502,311号明細書等に開示される送光系50a及び受光系50bを有する斜入射方式の多点焦点位置検出系から成る。フォーカスセンサAFSの計測結果も、主制御装置28に供給される。主制御装置28は、その計測結果に従って駆動系22を介してウエハテーブル18をZ軸方向、θx方向、及びθy方向に駆動して、投影光学系PLの光軸方向に関するウエハWの位置及び傾きを制御する。   In addition, the exposure apparatus 100 of the present embodiment is provided with a focus sensor AFS that measures the position and inclination of the surface of the wafer W in the Z-axis direction. The focus sensor AFS includes, for example, an oblique incidence type multipoint focal position detection system having a light transmission system 50a and a light reception system 50b disclosed in US Pat. No. 5,502,311 and the like. The measurement result of the focus sensor AFS is also supplied to the main controller 28. The main controller 28 drives the wafer table 18 in the Z-axis direction, θx direction, and θy direction via the drive system 22 according to the measurement result, and the position and inclination of the wafer W with respect to the optical axis direction of the projection optical system PL. To control.

以上のように、ウエハテーブル18を駆動することにより、5自由度(X,Y,Z,θx,θy)方向にウエハWの位置を制御することができる。なお、残りのθz方向(ヨーイング)についてのウエハWの位置は、レーザ干渉計26により計測されたウエハテーブル18のヨーイングに従ってレチクルステージRSTとウエハテーブル18との少なくとも一方を回転させることによって、制御される。   As described above, by driving the wafer table 18, the position of the wafer W can be controlled in the directions of five degrees of freedom (X, Y, Z, θx, θy). The position of the wafer W in the remaining θz direction (yawing) is controlled by rotating at least one of reticle stage RST and wafer table 18 in accordance with the yawing of wafer table 18 measured by laser interferometer 26. The

また、ウエハテーブル18上には、その表面がウエハWの表面と同じ高さになるように基準板FPが固定されている。基準板FPの表面には、後述するアライメント検出系のベースライン計測等に用いられる基準マークを含む各種の基準マークが形成されている。   Further, a reference plate FP is fixed on the wafer table 18 so that the surface thereof is the same height as the surface of the wafer W. On the surface of the reference plate FP, various reference marks including reference marks used for baseline measurement of an alignment detection system, which will be described later, are formed.

さらに、本実施形態では、投影光学系PLの側面に、オフ・アクシス方式のアライメント検出系ASが設けられている。アライメント検出系ASとしては、例えば画像処理方式のFIA(Field Image Alignment)系が用いられている。アライメント検出系ASは、基準板FPに形成された基準マーク及びウエハWに形成されたアライメントマークの2次元方向(X軸及びY軸方向)の位置計測を行うことが可能である。   Furthermore, in the present embodiment, an off-axis alignment detection system AS is provided on the side surface of the projection optical system PL. As the alignment detection system AS, for example, an image processing type FIA (Field Image Alignment) system is used. The alignment detection system AS can measure the position of the reference mark formed on the reference plate FP and the alignment mark formed on the wafer W in the two-dimensional direction (X-axis and Y-axis directions).

本実施形態では、主制御装置28が、アライメント検出系ASを用いて、ウエハ上の各被露光領域の位置を正確に計測するファインアライメント等を行なう。この他、アライメント検出系ASとして、例えば、コヒーレントな検出光を対象マークに照射し、その対象マークから発生する2つの回折光(例えば同次数)を干渉させて検出するアライメントセンサを、単独で、あるいはFIA系等と組み合わせて用いることも可能である。   In the present embodiment, the main controller 28 performs fine alignment or the like that accurately measures the position of each exposed region on the wafer using the alignment detection system AS. In addition, as the alignment detection system AS, for example, an alignment sensor that irradiates a target mark with coherent detection light and detects two diffracted lights (for example, the same order) generated from the target mark alone, Alternatively, it can be used in combination with an FIA system or the like.

アライメント制御装置16は、アライメント検出系ASを構成する各アライメントセンサからの出力信号DSをA/D変換し、変換された信号を演算処理して、マーク位置を検出する。この検出結果は、アライメント制御装置16から主制御装置28に供給される。   The alignment control device 16 performs A / D conversion on the output signal DS from each alignment sensor constituting the alignment detection system AS, calculates the converted signal, and detects the mark position. This detection result is supplied from the alignment controller 16 to the main controller 28.

その他、本実施形態の露光装置100には、レチクルRの上方に、一対のレチクルアライメント検出系(不図示)が設けられている。一対のレチクルアライメント検出系は、例えば米国特許第5,646,413号明細書等に開示されるように、投影光学系PLを介してレチクルR上のレチクルマーク又はレチクルステージRST上の基準マーク(いずれも不図示)と基準板FP上のマークとを同時に観察するTTR(Through The Reticle)アライメント系から成る。レチクルアライメント検出系の検出信号は、アライメント制御装置16を介して、主制御装置28に供給される。   In addition, the exposure apparatus 100 of the present embodiment is provided with a pair of reticle alignment detection systems (not shown) above the reticle R. The pair of reticle alignment detection systems are, for example, a reticle mark on the reticle R or a reference mark on the reticle stage RST via the projection optical system PL as disclosed in US Pat. No. 5,646,413. (Neither shown) and a TTR (Through The Reticle) alignment system for simultaneously observing the mark on the reference plate FP. The detection signal of the reticle alignment detection system is supplied to the main controller 28 via the alignment controller 16.

制御系は、装置全体を統括的に制御するマイクロコンピュータなどから成る主制御装置28を中心に構成されている。   The control system is mainly composed of a main control device 28 composed of a microcomputer or the like for comprehensively controlling the entire device.

ここで、ウエハ上における照明光ILの照射量が多い場合、少ない場合と比べて、パターンの位置合わせ精度(同一レイヤで形成される複数のショット領域に形成されるパターン同士の位置合わせの精度、及びウエハ上に形成される複数レイヤにおけるパターン同士の重ね合わせ精度(以下、重ね合わせ精度と記述する)を含む)が低下する。ここで、ウエハ上における照明光ILの照射量は、種々定義できるが、ここでは、照明光ILのドーズ量(単位面積当たりの量)とレチクルの透過率との積を、照明光ILの照射量と定義する。   Here, when the irradiation amount of the illumination light IL on the wafer is large, pattern alignment accuracy (accuracy of alignment between patterns formed in a plurality of shot regions formed in the same layer, compared to the case where the illumination light IL is small, In addition, the overlay accuracy of patterns in a plurality of layers formed on the wafer (including the overlay accuracy hereinafter) decreases. Here, the irradiation amount of the illumination light IL on the wafer can be variously defined. Here, the product of the dose amount of the illumination light IL (amount per unit area) and the transmittance of the reticle is defined as the irradiation amount of the illumination light IL. Defined as quantity.

図2(A)には、照明光ILの照射量が少ない場合のウエハWの表面が示されている。図2(A)中の点、例えば点Pa,Pbは、区画領域(ショット領域)の中心を示す。図2(A)には、区画領域Saに照明光ILが照射された状態、すなわち区画領域Saを露光中の状態が示されている。図2(A)において、区画領域Saに隣接する区画領域Sbが、区画領域Saの次に露光される予定の区画領域である。図2(A)に示される状態では、区画領域Sa,Sbともに熱膨張による変形はなく、設計上の矩形状を保っている。   FIG. 2A shows the surface of the wafer W when the irradiation amount of the illumination light IL is small. Points in FIG. 2A, for example, points Pa and Pb, indicate the center of the partition area (shot area). FIG. 2A shows a state in which the illumination light IL is irradiated to the partitioned area Sa, that is, a state in which the partitioned area Sa is being exposed. In FIG. 2A, a partitioned area Sb adjacent to the partitioned area Sa is a partitioned area to be exposed next to the partitioned area Sa. In the state shown in FIG. 2A, the partition regions Sa and Sb are not deformed due to thermal expansion, and the designed rectangular shape is maintained.

これに対し、図2(B)には、照明光ILの照射量が図2(A)に示される場合よりも多い場合のウエハWの表面が示されている。図2(B)には、区画領域Sa’に照明光ILが照射された状態、すなわち区画領域Sa’ を露光中の状態が示されている。図2(B)において、区画領域Sa’に隣接する区画領域Sb’が、区画領域Sa’の次に露光される予定の区画領域である。図2(B)に示されるように、照明光ILの照射により、ウエハWは、区画領域Sa’の中心Pa’を中心に、局所的且つ等方的に膨張し、それにより、区画領域Sa’,Sb’がそれぞれ変形(局所変形)する。なお、図2(B)では、区画領域Sa’,Sb’の設計上の形状(矩形状)が破線によって示されている。従って、区画領域Sa’の次の露光では、変形した区画領域Sb’に、設計上の形状(矩形状)に対応する形状でレチクルのパターンが転写される。   On the other hand, FIG. 2B shows the surface of the wafer W when the irradiation amount of the illumination light IL is larger than that shown in FIG. FIG. 2B shows a state where the illumination light IL is applied to the partitioned area Sa ′, that is, a state where the partitioned area Sa ′ is being exposed. In FIG. 2B, a partitioned area Sb ′ adjacent to the partitioned area Sa ′ is a partitioned area that is to be exposed next to the partitioned area Sa ′. As shown in FIG. 2B, the irradiation of the illumination light IL causes the wafer W to expand locally and isotropically around the center Pa ′ of the partitioned area Sa ′, and thereby the partitioned area Sa. ', Sb' is deformed (locally deformed). In FIG. 2B, the design shapes (rectangular shapes) of the partitioned areas Sa ′ and Sb ′ are indicated by broken lines. Therefore, in the next exposure of the partitioned area Sa ′, the reticle pattern is transferred to the deformed partitioned area Sb ′ in a shape corresponding to the designed shape (rectangular shape).

図2(C)には、図2(B)に示される場合(照明光ILの照射量が比較的多い場合)における、全ての区画領域に対する露光が終了した後のウエハWの表面が示されている。上述のように変形した区画領域に転写されたパターンは、ウエハWが冷えて局所変形が回復することにより、ステッピング方向(例えば、区画領域S’を含むX軸方向に並ぶ区画領域に対して+X方向)に底辺を向けた台形状に変形し、またパターンの中心は区画領域の中心P’から逆方向(−X方向)にシフトする。このように、パターンの重ね合わせずれ(パターン自体の形状のずれ、及び設計上の露光位置からのずれ)が発生する。さらに、ウエハWの熱膨張は、照明光ILの照射量(強度及び照射時間)、ウエハWの熱膨張率、放熱性等に依存するため、パターンの重ね合わせずれは、一定の系統性(例えば、ステッピング方向に関する系統性)があるものの、ほぼランダムに発生する。   FIG. 2C shows the surface of the wafer W after the exposure for all the divided areas in the case shown in FIG. 2B (when the irradiation amount of the illumination light IL is relatively large). ing. The pattern transferred to the partition area deformed as described above is cooled by the wafer W and the local deformation is recovered, so that the stepping direction (for example, + X with respect to the partition area aligned in the X-axis direction including the partition area S ′) The center of the pattern is shifted in the reverse direction (−X direction) from the center P ′ of the partition area. In this manner, pattern overlay deviation (pattern deviation of the pattern itself and deviation from the design exposure position) occurs. Furthermore, since the thermal expansion of the wafer W depends on the irradiation amount (intensity and irradiation time) of the illumination light IL, the thermal expansion coefficient of the wafer W, the heat dissipation, and the like, the pattern overlay deviation has a certain systematic property (for example, However, it occurs almost randomly.

本実施形態の露光装置100では、上述のような熱膨張によるレチクルパターンの重ね合わせ精度の低下を避けるために、ウエハを部分的に露光し、それを複数回繰り返すことによって、全ての区画領域にパターンを転写する露光方法が採用されている。   In the exposure apparatus 100 of the present embodiment, in order to avoid the deterioration of reticle pattern overlay accuracy due to thermal expansion as described above, the wafer is partially exposed and repeated several times, so that all the partition areas are exposed. An exposure method for transferring a pattern is employed.

以下、本実施形態の露光装置100において主制御装置28が行う露光制御について説明する。本実施形態では、主制御装置28は、ウエハ上に配列される区画領域を複数(M)の組に組分けする。ここでは、一例として、区画領域を2組(M=2)に組分けする場合を説明する。図3(A)及び図3(B)には、ウエハ上に設定された2組の区画領域がそれぞれ示されている。図中、区画領域Sの番号jのみが、対応する領域内に付されている。ウエハW上には、一例として、45の区画領域がX軸方向及びY軸方向に沿って2次元配列されている。主制御装置28は、これらの区画領域のうち、図3(A)に示される24の区画領域を第1組とする。第1組には、市松模様状に(対象の区画領域がX軸方向及びY軸方向にN(=1)置きに)並ぶ、すなわち、2次元の配列方向に関して互いに隣接しない区画領域が抽出されている。主制御装置28は、図3(B)に示される残りの21の区画領域を第2組とする。第2組についても、同様に、2次元の配列方向に関して互いに隣接しない区画領域が抽出されている。このように、主制御装置28は、区画領域の組分けにおいて、X軸方向及びY軸方向それぞれに関して互いに隣接しない区画領域を同じ組に抽出する。換言すると、ウエハの局所的な熱膨張に起因する変形の度合いが大きい隣接する区画領域同士が、異なる組に振り分けられている。 Hereinafter, exposure control performed by the main controller 28 in the exposure apparatus 100 of the present embodiment will be described. In the present embodiment, the main controller 28 divides the partitioned areas arranged on the wafer into a plurality (M) of groups. Here, as an example, a case will be described in which partitioned areas are grouped into two sets (M = 2). 3A and 3B show two sets of partitioned areas set on the wafer, respectively. In the figure, only the number j of the partitioned area S j is given in the corresponding area. On the wafer W, for example, 45 partition areas are two-dimensionally arranged along the X-axis direction and the Y-axis direction. The main control device 28 sets 24 divided areas shown in FIG. 3A among these divided areas as the first set. In the first set, the partitioned areas are extracted in a checkered pattern (the target partitioned areas are arranged every N (= 1) in the X-axis direction and the Y-axis direction). ing. The main control device 28 sets the remaining 21 partitioned areas shown in FIG. 3B as the second set. For the second set, similarly, partitioned areas that are not adjacent to each other in the two-dimensional arrangement direction are extracted. Thus, main controller 28 extracts the partitioned areas that are not adjacent to each other in the X-axis direction and the Y-axis direction in the same set in the partitioned area grouping. In other words, adjacent partition regions having a large degree of deformation due to local thermal expansion of the wafer are distributed to different groups.

次に、本実施形態における露光方法の手順を、図4に示されるフローチャートを用いて説明する。このフローチャートは、主制御装置28内のCPUが行う処理アルゴリズムの概略を示す。ここでは、所定枚数のウエハに対して、図3(A)及び図3(B)に示される2組の区画領域の組に分けた、露光が行われるものとする。   Next, the procedure of the exposure method in the present embodiment will be described with reference to the flowchart shown in FIG. This flowchart shows an outline of a processing algorithm performed by the CPU in the main controller 28. Here, it is assumed that exposure is performed on a predetermined number of wafers divided into two sets of partitioned areas shown in FIGS. 3 (A) and 3 (B).

まず、ステップ200において、主制御装置28は、レチクルローダ(不図示)を用いて、レチクルRをレチクルステージRST上にロードする。そして、主制御装置28は、レチクルアライメント及びアライメント検出系ASのベースラインの計測、並びに照明光ILの照射量の調整等の準備作業を行う。   First, at step 200, main controller 28 loads reticle R onto reticle stage RST using a reticle loader (not shown). Then, main controller 28 performs preparatory work such as reticle alignment and measurement of the baseline of alignment detection system AS, and adjustment of the irradiation amount of illumination light IL.

次のステップ202では、主制御装置28は、ウエハ交換機構(不図示)を用いて、ウエハテーブル18上のウエハ交換を行う。ただし、ウエハテーブル18上にウエハが無い場合には、単にウエハWをウエハテーブル18上にロードする。ここで、ウエハWには、少なくとも1層の露光が行われ、複数、例えば45個の区画領域S〜S45が形成され(図3(A)及び図3(B)参照)、その表面には、フォトレジストが塗布されることによって感応層が形成されているものとする。また、各区画領域S(j=1〜45)には、少なくとも各1つのアライメントマーク(下地マーク)が付設されているものとする。さらに、主制御装置28は、初期設定として、ウエハW上にパターンを転写する区画領域の組番号を表すカウンタiに1を設定する(i←1)。 In the next step 202, the main controller 28 exchanges the wafer on the wafer table 18 using a wafer exchange mechanism (not shown). However, if there is no wafer on the wafer table 18, the wafer W is simply loaded onto the wafer table 18. Here, the wafer W is exposed to at least one layer, and a plurality of, for example, 45 partition regions S 1 to S 45 are formed (see FIGS. 3A and 3B), and the surface thereof. It is assumed that the sensitive layer is formed by applying a photoresist. In addition, it is assumed that at least one alignment mark (base mark) is attached to each partition region S j (j = 1 to 45). Further, main controller 28 sets 1 as a counter i indicating the group number of the partition area to which the pattern is transferred onto wafer W as an initial setting (i ← 1).

次のステップ204では、主制御装置28は、アライメント検出系ASを用いてウエハW上に形成された複数のアライメントマーク(下地マーク)の内の特定の複数のアライメントマーク(サンプルマーク)の位置座標を検出して、例えば米国特許第4,780,617号明細書等に開示される最小二乗法を利用した統計演算によって、区画領域S〜S45のXY平面内の配列座標を算出するエンハンスト・グローバル・アライメント(EGA)を行う。ここで、EGAに際しては、主制御装置28は、レーザ干渉計26によって計測される位置情報に基づいて、駆動系22を介して、XYステージ20を移動させて、ウエハW上の複数のサンプルマークを、順次、アライメント検出系ASの検出視野内に位置決めして検出する。そして、主制御装置28は、アライメント検出系ASによって検出されるその検出中心を基準とする各サンプルマークのX、Y位置座標と、その検出時のレーザ干渉計26の計測情報(ウエハテーブル18のX、Y位置座標)とに基づいて、各サンプルマークのステージ座標系におけるXY位置座標を算出する。 In the next step 204, the main controller 28 uses the alignment detection system AS to position coordinates of a specific plurality of alignment marks (sample marks) among the plurality of alignment marks (base marks) formed on the wafer W. Enhanced to calculate array coordinates in the XY plane of the partition regions S 1 to S 45 by statistical calculation using, for example, the least square method disclosed in US Pat. No. 4,780,617 and the like -Perform global alignment (EGA). Here, at the time of EGA, the main controller 28 moves the XY stage 20 via the drive system 22 based on the position information measured by the laser interferometer 26, so that a plurality of sample marks on the wafer W are obtained. Are sequentially positioned and detected within the detection field of the alignment detection system AS. Then, main controller 28 detects the X and Y position coordinates of each sample mark based on the detection center detected by alignment detection system AS, and measurement information of laser interferometer 26 at the time of detection (of wafer table 18). XY position coordinates in the stage coordinate system of each sample mark are calculated based on (X, Y position coordinates).

次のステップ206では、主制御装置28は、第i組の区画領域、ここでは図3(A)に示される第1組の区画領域に対する露光を行う。具体的には、主制御装置28は、レーザ干渉計26によって計測されるウエハテーブルWTBの位置情報、EGAによって求められた各区画領域の配列座標、及びベースラインの計測結果に基づいて、駆動系22を介して、露光中心(光軸AXp)が図3(A)に示される番号1,3,5,6,8,10,12、14,16,18,20,22,24,26,28,30,32,34,36,38,40,41,43,45が付された区画領域の中心を、順次、露光中心(光軸AXp)に位置決めする。そして、主制御装置28は、位置決めの都度、上記第1組の各区画領域SにレチクルR及び投影光学系PLを介して照明光ILを照射し、レチクルRのパターンをそれぞれ転写する。 In the next step 206, the main controller 28 performs exposure on the i-th set of partitioned areas, here, the first set of partitioned areas shown in FIG. Specifically, the main controller 28 determines the driving system based on the positional information of the wafer table WTB measured by the laser interferometer 26, the array coordinates of each partition area obtained by the EGA, and the measurement result of the baseline. 22, the exposure center (optical axis AXp) is numbered 1, 3, 5, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 26 shown in FIG. The centers of the partitioned areas labeled 28, 30, 32, 34, 36, 38, 40, 41, 43, 45 are sequentially positioned at the exposure center (optical axis AXp). Then, each time positioning is performed, main controller 28 irradiates illumination light IL to each of the first set of partitioned areas S j via reticle R and projection optical system PL, and transfers the pattern of reticle R, respectively.

次のステップ208では、主制御装置28は、全ての区画領域の組(M(=2)組)に対する露光が終了したか否かを確認する。ここでは、i(=1)≠M(=2)なので、このステップ208での判断は否定され、ステップ210に移行する。   In the next step 208, the main controller 28 confirms whether or not the exposure for all the set of divided areas (M (= 2) sets) has been completed. Here, since i (= 1) ≠ M (= 2), the determination in step 208 is denied and the process proceeds to step 210.

ステップ210では、主制御装置28は、ウエハWをウエハテーブル18に載置したまま、所定時間が経過するのを待つことで、ウエハWを冷却するとともに、カウンタiを1インクリメントする(i←i+1)。ここで、冷却に要する時間(冷却時間)は、ウエハWの加熱の程度、すなわち、照明光ILの照射量、ウエハWの放熱性、冷却装置(不図示)の性能等から、あるいはパターンの位置合わせ精度、スループット、所望の結像性能を維持するため露光処理中に定期的に実施される投影光学系PLの冷却時間等から定められる。ここで、パターンの位置合わせ精度は、例えば、ウエハアライメントの結果から評価することができる。そこで、ステップ210に先だって、ステップ204と同様の手順でEGAを実行し、評価されたパターンの位置合わせ精度に従って冷却時間を定め、ウエハWを冷却することもできる(この場合、図4に示されるステップ210の後に実行されるステップ204を省略することができる)。なお、ウエハの加熱の程度によっては、ウエハWの冷却を要さない場合もある。この場合には、ステップ210では、カウンタiを1インクリメントした後、直ちに直接ステップ204に戻る。ただし、ステップ210におけるウエハWの冷却時間は、全ての区画領域を露光するに要する時間の制限、すなわち要求されるスループットより、制限される。   In step 210, the main controller 28 cools the wafer W by waiting for a predetermined time while the wafer W is placed on the wafer table 18, thereby incrementing the counter i by 1 (i ← i). +1). Here, the time required for cooling (cooling time) is the degree of heating of the wafer W, that is, the irradiation amount of the illumination light IL, the heat dissipation of the wafer W, the performance of the cooling device (not shown), or the position of the pattern. It is determined from the cooling time of the projection optical system PL that is periodically performed during the exposure process in order to maintain alignment accuracy, throughput, and desired imaging performance. Here, the alignment accuracy of the pattern can be evaluated from the result of wafer alignment, for example. Therefore, prior to step 210, EGA is executed in the same procedure as in step 204, the cooling time is determined according to the alignment accuracy of the evaluated pattern, and the wafer W can be cooled (in this case, as shown in FIG. 4). Step 204 performed after step 210 can be omitted). Depending on the degree of heating of the wafer, the wafer W may not need to be cooled. In this case, in step 210, the counter i is incremented by 1, and then the process directly returns to step 204. However, the cooling time of the wafer W in step 210 is limited by the time limit required for exposing all the partitioned areas, that is, the required throughput.

なお、照明光ILの照射量が多い場合、投影光学系PLが加熱されて、所望の結像性能が維持できなくなるので、露光装置100では、通常の露光を行う場合であっても、所定枚数のウエハに対する露光が終了する都度、一定の待ち時間を設けて投影光学系PLを冷却するようになっている。本実施形態では、ウエハWの冷却(ステップ210)と並行して投影光学系PLの冷却が行われる。すなわち、通常の露光を行う場合に設定されている投影光学系PLの冷却時間が分割され、ウエハWの冷却(ステップ210)のための時間にオーバーラップされる一方、所定枚数のウエハに対する露光が終了する都度設けられていた待ち時間が省略されている。従って、実際問題、ステップ210のウエハWの冷却処理によりスループットが低下することはない。   Note that, when the irradiation amount of the illumination light IL is large, the projection optical system PL is heated and the desired imaging performance cannot be maintained. Therefore, the exposure apparatus 100 can perform a predetermined number of sheets even when performing normal exposure. Each time the exposure of the wafer is completed, the projection optical system PL is cooled by providing a certain waiting time. In the present embodiment, the projection optical system PL is cooled in parallel with the cooling of the wafer W (step 210). That is, the cooling time of the projection optical system PL set in the case of performing normal exposure is divided and overlapped with the time for cooling the wafer W (step 210), while exposure to a predetermined number of wafers is performed. The waiting time provided every time it is finished is omitted. Therefore, the throughput does not decrease due to the actual problem, the cooling process of the wafer W in step 210.

主制御装置28は、ウエハWを冷却した後、ステップ204,206を繰り返す。ステップ204では、第i組の区画領域(この場合i=2)に対する露光のためのEGAが行われる。ここで、主制御装置28は、EGAの結果より、第i組の区画領域の変形、位置ずれ等を評価する。主制御装置28は、その評価結果に基づいて、例えば、投影光学系PL内の特定のレンズエレメントを制御してパターンの投影像の形状、位置等を調整し、その上で、ステップ206において、第i組の区画領域、ここでは図3(B)に示される第2組の区画領域を順次露光する。この場合、番号2,4,7,9,11,13,15、17,19,21,23,25,27,29,31,33,35,37,39,42,44が付された区画領域に、レチクルRのパターンが順次転写される。   Main controller 28 cools wafer W and then repeats steps 204 and 206. In step 204, EGA for exposure is performed on the i-th set of partitioned areas (i = 2 in this case). Here, the main controller 28 evaluates deformation, misalignment, and the like of the i-th partition area based on the result of EGA. Based on the evaluation result, the main controller 28 controls, for example, a specific lens element in the projection optical system PL to adjust the shape, position, and the like of the projected image of the pattern. The i-th partitioned area, here the second set of partitioned areas shown in FIG. 3B, is sequentially exposed. In this case, sections numbered 2, 4, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25, 27, 29, 31, 33, 35, 37, 39, 42, 44 The pattern of the reticle R is sequentially transferred to the area.

次のステップ208では、主制御装置28は、全ての区画領域の組(M(=2)組)に対する露光が終了したか否かを確認する。ここでは、i(=2)=Mなので、このステップ208での判断は肯定され、ステップ212に移行する。   In the next step 208, the main controller 28 confirms whether or not the exposure for all the set of divided areas (M (= 2) sets) has been completed. Here, since i (= 2) = M, the determination in step 208 is affirmed, and the routine proceeds to step 212.

ステップ212では、主制御装置28は、予定枚数のウエハの露光が終了したか否かを判断する。そして、この判断が否定された場合には、ステップ202に戻り、ステップ212における判断が肯定されるまで、ステップ202、204、206、208、210の処理を繰り返す。一方、ステップ212における判断が肯定された場合には、主制御装置28は、一連の処理を終了する。   In step 212, main controller 28 determines whether or not exposure of a predetermined number of wafers has been completed. If this determination is denied, the process returns to step 202, and the processes of steps 202, 204, 206, 208, and 210 are repeated until the determination in step 212 is affirmed. On the other hand, if the determination in step 212 is affirmed, main controller 28 ends the series of processes.

上記のウエハ交換により、ウエハテーブル18上からアンロードされた露光済みのウエハWは、ウエハ搬送系(不図示)を介してコータ・デベロッパ(不図示)に搬送され、現像処理される。この現像後には、ウエハW上の45個の区画領域SにレチクルRのパターンのレジスト像が形成される。 The exposed wafer W unloaded from the wafer table 18 by the wafer exchange described above is transferred to a coater / developer (not shown) via a wafer transfer system (not shown) and developed. After the development, a resist image having a pattern of the reticle R is formed in 45 divided areas Sj on the wafer W.

ところで、本実施形態の露光装置100では、上で説明した図4のフローチャートに従う露光処理(以下、便宜上、対象区画領域分割露光処理と呼ぶ)と、通常露光処理とを、主制御装置28が、自動切り換えするようになっている。以下、この点について説明する。   By the way, in the exposure apparatus 100 of the present embodiment, the main controller 28 performs the exposure process according to the flowchart of FIG. 4 described above (hereinafter referred to as a target partition area division exposure process for convenience) and the normal exposure process. It is designed to switch automatically. Hereinafter, this point will be described.

図5には、ウエハの加熱の程度と照明光ILの照射量との関係が示されている。重ね合わせ精度(ここでは、その指標値として重ね合わせ誤差をとっている)は、図5に示されるように、照明光ILの照射量が高いほど悪化する(重ね合わせ誤差が大きくなる)。   FIG. 5 shows the relationship between the degree of heating of the wafer and the irradiation amount of the illumination light IL. As shown in FIG. 5, the overlay accuracy (here, the overlay error is taken as the index value) becomes worse as the irradiation amount of the illumination light IL is higher (the overlay error becomes larger).

本実施形態では、図5に示されるような照射量と重ね合わせ精度との関係を示す曲線が、予め求められ、メモリに記憶されている。そして、主制御装置28は、オペレータによって不図示の入出力装置を介して設定された照射量と、要求される重ね合わせ精度(要求精度)とに基づき、図の曲線を用いて通常露光処理と図4のフローチャートに従う対象区画領域分割露光処理とを切り換える。すなわち、主制御装置28は、照明光ILの照射量に対し、要求精度が満たされる場合(及びこれより照射量が低い場合)には、通常露光処理を行う(ウエハW上に配列された45の区画領域を順次露光する)。一方、照明光ILの照射量が高く、重ね合わせ精度が要求精度より悪い(重ね合わせ誤差が大きい)場合、主制御装置28は、図4のフローチャートに従う対象区画領域分割露光処理を行う。   In the present embodiment, a curve indicating the relationship between the dose and the overlay accuracy as shown in FIG. 5 is obtained in advance and stored in the memory. Then, the main controller 28 performs normal exposure processing using the curve shown in the figure based on the dose set by the operator via an input / output device (not shown) and the required overlay accuracy (required accuracy). The target divided area division exposure process according to the flowchart of FIG. 4 is switched. That is, the main controller 28 performs normal exposure processing (45 arranged on the wafer W) when the required accuracy is satisfied with respect to the irradiation amount of the illumination light IL (and when the irradiation amount is lower than this). Are sequentially exposed). On the other hand, when the irradiation amount of the illumination light IL is high and the overlay accuracy is worse than the required accuracy (the overlay error is large), the main controller 28 performs the target partition area division exposure process according to the flowchart of FIG.

なお、露光装置は、全ての区画領域を露光するに要する時間の制限、すなわち要求されるスループットに制約を受ける。従って、図4に示されるフローチャートに基づく露光制御を行うことによって、極端にスループットが低下することが予想される場合、主制御装置28は、仮に重ね合わせ精度が要求精度を下回ったとしても、図4に示されるフローチャートに基づくに従う対象区画領域分割露光処理そのものを行わない可能性もある。なお、重ね精度を優先する露光モードと、スループットを優先する露光モードと、を露光開始時にオペレータ等が選択できるように構成しておき、主制御装置28は、選択された露光モードで露光処理を行うようにしても良い。   Note that the exposure apparatus is limited by the time limit required for exposing all the partitioned areas, that is, the required throughput. Therefore, if it is expected that the throughput will be extremely reduced by performing the exposure control based on the flowchart shown in FIG. 4, the main controller 28 may determine whether the overlay accuracy is lower than the required accuracy. There is a possibility that the target divided area division exposure process itself according to the flowchart shown in FIG. It should be noted that an exposure mode giving priority to overlay accuracy and an exposure mode giving priority to throughput are configured so that an operator or the like can select at the start of exposure, and the main controller 28 performs exposure processing in the selected exposure mode. You may make it do.

以上説明したように、本実施形態の露光方法では、まず、ウエハ上に配列された複数の区画領域の一部が順次露光され(図3(A参照))、その後、露光されていない区画領域の露光が行われる(図3(B)参照)。ここで、最初の露光対象の区画領域、及び後の露光の対象の区画領域は、それぞれ市松模様状に配置されている。従って、その1つの配列方向に並ぶ区画領域を順次露光する限り、常に、ウエハの局所的な熱膨張の影響がないあるいは十分小さい区画領域に対して露光が行われるので、パターンの位置合わせ精度(重ね合わせ精度を含む)の低下を回避することが可能となる。また、後の露光を行う際には、ウエハ上の複数のサンプルマークを検出し、その結果に従ってウエハを移動させて位置合わせした上で露光を行うので、最初の露光処理によって仮にウエハが膨張(変形)したとしても、このウエハの変形が考慮された露光処理が行われ、パターンの位置合わせ精度(重ね合わせ精度を含む)の低下が抑制される。   As described above, in the exposure method of the present embodiment, first, a part of the plurality of partitioned areas arranged on the wafer is sequentially exposed (see FIG. 3A), and then the unexposed partitioned areas. Are exposed (see FIG. 3B). Here, the first exposure target partition region and the subsequent exposure target partition region are arranged in a checkered pattern. Therefore, as long as the partitioned areas arranged in the one arrangement direction are sequentially exposed, exposure is always performed on a partitioned area that is not affected by the local thermal expansion of the wafer or is sufficiently small. It is possible to avoid a decrease in the accuracy (including overlay accuracy). Further, when performing subsequent exposure, a plurality of sample marks on the wafer are detected, and the wafer is moved and aligned according to the result, so that the exposure is performed. Even if the wafer is deformed, exposure processing is performed in consideration of the deformation of the wafer, and a decrease in pattern alignment accuracy (including overlay accuracy) is suppressed.

さらに、本実施形態の露光装置100が備える主制御装置28は、要求される重ね合わせ精度に基づいて、図4に示されるフローチャートに従う露光方法によりウエハを露光するか、ウエハ上に配列された複数の区画領域の全てに順次パターンを転写するか(通常露光をするか)を決定する。従って、本発明の露光方法を適用するか否かが的確に決定されるので、パターンの位置合わせ精度(重ね精度を含む)の低下を回避することが可能となる。   Furthermore, the main controller 28 provided in the exposure apparatus 100 of the present embodiment exposes the wafer by an exposure method according to the flowchart shown in FIG. 4 based on the required overlay accuracy, or a plurality of arrays arranged on the wafer. It is determined whether the pattern is sequentially transferred to all of the divided areas (normal exposure is performed). Accordingly, whether or not to apply the exposure method of the present invention is accurately determined, so that it is possible to avoid a decrease in pattern alignment accuracy (including overlay accuracy).

なお、上記実施形態では、ウエハWには、少なくとも1層の露光が行われていた場合、すなわち第2層目以降の露光を行う場合について例示したが、これに限らず、第1層目の露光を行う際に、図4のフローチャートと同様のフローチャートに従う対象区画領域分割露光処理を行っても良い。ただし、この場合には、ウエハ上に下地マークがないので、第1組目の区画領域に対する露光に際しては、ウエハアライメント(EGA)は省略される。また、第2組目以降の区画領域に対する露光に際しては、その前の露光でウエハ上の感応層に形成されたマークの潜像を検出対象として、EGAを行うこととしても良い。勿論、第2層目以降の露光を行う場合にも、第2組目以降の区画領域に対する露光に際しては、マークの潜像を検出対象として、EGAを行うこととしても良い。   In the above-described embodiment, the case where at least one layer of exposure is performed on the wafer W, that is, the case where the second layer and subsequent exposures are performed is illustrated, but the present invention is not limited thereto, and the first layer is exposed. When performing the exposure, the target partition area division exposure process may be performed according to the same flowchart as the flowchart of FIG. However, in this case, since there is no ground mark on the wafer, wafer alignment (EGA) is omitted when exposing the first set of partitioned areas. In the exposure for the second and subsequent partitioned areas, EGA may be performed using the latent image of the mark formed on the sensitive layer on the wafer in the previous exposure as a detection target. Of course, when performing exposure for the second and subsequent layers, EGA may be performed with the latent image of the mark as a detection target when exposing the partitioned areas for the second and subsequent sets.

なお、上記実施形態では、ウエハ上の複数の区画領域が市松模様状に、すなわち露光対象の区画領域がX軸方向及びY軸方向に1つ置きに抽出されるように2組に組分けする場合、すなわち図4のフローチャート中のMが2である場合について説明した。しかし、これに限らず、X軸方向及びY軸方向の少なくとも一方向に関して互いに隣接しない区画領域が順次露光されるのであれば、露光対象の区画領域間に配置される非露光対象の区画領域の数はこれに限らず、例えば、2つ置き、3つ置きなどでも良い。すなわち、ウエハ上の複数の区画領域を3以上の組に組分けしても良い。この場合、第2組に属する複数の区画領域に対する露光が終了しても、図4のステップ208における判断は否定されるので、主制御装置28は、ステップ208の判断が肯定されるまで、すなわち、全ての組の区画領域に対する露光が終了するまで、ステップ204,206,208,210を繰り返すこととなる。   In the above-described embodiment, the plurality of partitioned areas on the wafer are divided into two sets so that the partitioned areas to be exposed are extracted in the X-axis direction and the Y-axis direction every other area. In other words, the case where M in the flowchart of FIG. However, the present invention is not limited to this, and if the partition areas that are not adjacent to each other in at least one of the X-axis direction and the Y-axis direction are sequentially exposed, the non-exposure target partition areas arranged between the exposure target partition areas The number is not limited to this. For example, the number may be two or three. That is, a plurality of partitioned areas on the wafer may be grouped into three or more groups. In this case, even if the exposure for the plurality of divided areas belonging to the second set is completed, the determination in step 208 in FIG. 4 is denied. Therefore, the main controller 28 determines until the determination in step 208 is affirmed, that is, Steps 204, 206, 208, and 210 are repeated until the exposure for all sets of partitioned areas is completed.

なお、ウエハ上の複数の区画領域をM組に組分けする場合、例えば通常露光の際に順番に露光が行われる区画領域について、N=(M−1)置きに、露光が行われることとなる。例えば、3組に組分けする場合、図6に示されるウエハW上の区画領域番号(1,4,7,…40、43)の第1組と、区画領域番号(2,5,8,…41,44)の第2組と、区画領域番号(3,6,9,…42,45)の第3組とに分けられ、これらが第1回目、第2回目、第3回目の露光でそれぞれ露光される。この場合、第1回目、第2回目、第3回目のいずれの露光においても、少なくともX軸方向に関しては隣接しない区画領域が順次露光される。   When a plurality of partitioned areas on the wafer are grouped into M sets, for example, exposure is performed every N = (M−1) for the partitioned areas that are sequentially exposed during normal exposure. Become. For example, in the case of grouping into three sets, the first set of partition area numbers (1, 4, 7,..., 40, 43) on the wafer W shown in FIG. .., 41, 44) and the third set of partition area numbers (3, 6, 9,..., 42, 45), and these are the first exposure, second exposure, and third exposure. Respectively. In this case, in any of the first exposure, the second exposure, and the third exposure, the partitioned areas that are not adjacent at least in the X-axis direction are sequentially exposed.

ステップ204,206,208,210の繰り返しの回数、すなわち、区画領域の組分けの数Mは、ウエハWの加熱の程度、パターンの位置合わせ精度、スループット等から定められる。なお、パターンの位置合わせ精度は、例えば、ウエハアライメントの結果から評価することができる。また、ウエハWの加熱の程度は、照明光ILの照射量、ウエハWの放熱性、冷却装置(不図示)の性能等に依存する。すなわち、ウエハWの加熱の程度は、照明光ILの照射量が高いほど高く、ウエハWの放熱性及び冷却装置の性能が高いほど低い。主制御装置28は、加熱の程度が高いほど、Mを大きな値に設定する。主制御装置28は、ウエハの種類ごとに、ウエハの加熱の程度と照明光ILの照射量との関係を予め計測し、その結果に従って露光開始前に組分けの数Mを定めることとすることができる。   The number of repetitions of steps 204, 206, 208, and 210, that is, the number M of division areas is determined from the degree of heating of the wafer W, pattern alignment accuracy, throughput, and the like. The pattern alignment accuracy can be evaluated from the result of wafer alignment, for example. The degree of heating of the wafer W depends on the irradiation amount of the illumination light IL, the heat dissipation of the wafer W, the performance of a cooling device (not shown), and the like. That is, the degree of heating of the wafer W is higher as the irradiation amount of the illumination light IL is higher, and is lower as the heat dissipation of the wafer W and the performance of the cooling device are higher. The main controller 28 sets M to a larger value as the degree of heating is higher. For each type of wafer, main controller 28 measures in advance the relationship between the degree of heating of the wafer and the irradiation amount of illumination light IL, and determines the number M of groups before the start of exposure according to the result. Can do.

また、露光対象の領域は、1つ置き、2つ置きなど、規則的に抽出される必要はなく、要は、ウエハ上の少なくとも1つの配列方向に関して互いに隣接しない領域に、順次、重複することなく露光が行われ、最終的に複数(上記実施形態では45個)のパターンが形成されたパターン領域が形成されれば良い。従って、上記の区画領域の組分けも必ずしも行わなくても良い。   In addition, it is not necessary to regularly extract the areas to be exposed, such as every other area or every other area. In short, the areas to be exposed overlap sequentially with areas that are not adjacent to each other with respect to at least one arrangement direction on the wafer. It is only necessary that exposure is performed and a pattern region in which a plurality of patterns (45 patterns in the above embodiment) are finally formed is formed. Therefore, it is not always necessary to divide the partition areas.

また、上記実施形態では、複数の区画領域の組分け数Mを決定するに当たり、パターンの重ね合わせ精度、スループットの両方が考慮されたが、これに限らず、これらの一方のみに基づいて組分け数Mが決定されても良い。   In the above embodiment, in determining the grouping number M of the plurality of divided areas, both the pattern overlay accuracy and the throughput are considered. However, the present invention is not limited to this, and the grouping is based on only one of them. The number M may be determined.

なお、上記実施形態の露光装置100では、レーザ干渉計26を用いてウエハテーブル18の位置を、計測することとした。ここで、レーザ干渉計26に替えてエンコーダ(複数のエンコーダから構成されるエンコーダシステム)を用いても良い。あるいは、レーザ干渉計26とエンコーダを併用しても良い。また、ウエハ上の複数のマークを検出するアライメント系には、例えば国際公開第2008/056735号パンフレットに開示されるような、1つのプライマリアライメント系と4つのセカンダリアライメント系とを含む5つ(5眼)のFIA系からなるアライメント装置を用いても良い。   In the exposure apparatus 100 of the above embodiment, the position of the wafer table 18 is measured using the laser interferometer 26. Here, instead of the laser interferometer 26, an encoder (an encoder system including a plurality of encoders) may be used. Alternatively, the laser interferometer 26 and the encoder may be used in combination. In addition, the alignment system for detecting a plurality of marks on the wafer includes five (5) including one primary alignment system and four secondary alignment systems as disclosed in, for example, pamphlet of International Publication No. 2008/056735. You may use the alignment apparatus which consists of FIA type | system | group of an eye.

また、上記実施形態では、本発明の露光方法を、一例として、ステップ・アンド・リピート方式の縮小投影露光装置に適用したが、これに限らず、ステップ・アンド・スキャン方式等の走査型露光装置に適用することもできる。また、ショット領域とショット領域とを合成するステップ・アンド・スティッチ方式の縮小投影露光装置、プロキシミティー方式の露光装置、又はミラープロジェクション・アライナーなどにも、本発明を適用することができる。さらに、例えば米国特許第6,590,634号明細書、米国特許第5,969,441号明細書、米国特許第6,208,407号明細書などに開示されているように、複数のウエハステージを備えたマルチステージ型の露光装置にも本発明を適用できる。また、例えば国際公開第2005/074014号パンフレットなどに開示されているように、ウエハステージとは別に、計測部材(例えば、基準マーク、及び/又はセンサなど)を含む計測ステージを備える露光装置にも本発明は適用が可能である。   In the above-described embodiment, the exposure method of the present invention is applied to a step-and-repeat reduction projection exposure apparatus as an example. However, the present invention is not limited to this, and a scanning-type exposure apparatus such as a step-and-scan method is used. It can also be applied to. The present invention can also be applied to a step-and-stitch reduction projection exposure apparatus, a proximity exposure apparatus, or a mirror projection aligner that synthesizes a shot area and a shot area. Further, as disclosed in, for example, US Pat. No. 6,590,634, US Pat. No. 5,969,441, US Pat. No. 6,208,407, etc. The present invention can also be applied to a multi-stage type exposure apparatus provided with a stage. Further, as disclosed in, for example, WO 2005/074014 pamphlet, an exposure apparatus including a measurement stage including a measurement member (for example, a reference mark and / or a sensor) is provided separately from the wafer stage. The present invention is applicable.

また、投影光学系PLは、屈折系、反射屈折系、及び反射系のいずれでも良い。また、縮小系、等倍系、及び拡大系のいずれでも良い。また、その投影像は倒立像及び正立像のいずれでも良い。   Further, the projection optical system PL may be any of a refractive system, a catadioptric system, and a reflective system. Further, any of a reduction system, an equal magnification system, and an enlargement system may be used. The projected image may be either an inverted image or an erect image.

さらに、本実施形態の露光装置の光源として、ArFエキシマレーザ(波長193nm)、KrFエキシマレーザ(波長248nm)、F2レーザ(波長157nm)、あるいは他の真空紫外域のパルスレーザ光源を用いることもできる。この他、露光用照明光として、例えば、DFB半導体レーザ又はファイバーレーザから発振される赤外域、又は可視域の単一波長レーザ光を、例えばエルビウム(又はエルビウムとイッテルビウムの両方)がドープされたファイバーアンプで増幅し、非線形光学結晶を用いて紫外光に波長変換した高調波を用いることもできる。 Furthermore, an ArF excimer laser (wavelength 193 nm), KrF excimer laser (wavelength 248 nm), F 2 laser (wavelength 157 nm), or other pulse laser light source in the vacuum ultraviolet region may be used as the light source of the exposure apparatus of this embodiment. it can. In addition, as the illumination light for exposure, for example, a fiber doped with erbium (or both erbium and ytterbium), for example, an infrared or visible single wavelength laser beam oscillated from a DFB semiconductor laser or fiber laser. It is also possible to use a harmonic that is amplified by an amplifier and wavelength-converted into ultraviolet light using a nonlinear optical crystal.

また、上記実施形態では、光透過性の基板上に所定の遮光パターン(又は位相パターン・減光パターン)を形成した光透過型マスク(レチクル)を用いたが、このレチクルに代えて、例えば米国特許第6,778,257号明細書に開示されているように、露光すべきパターンの電子データに基づいて、透過パターン又は反射パターン、あるいは発光パターンを形成する電子マスク(可変成形マスク、アクティブマスク、あるいはイメージジェネレータとも呼ばれ、例えば非発光型画像表示素子(空間光変調器)の一種であるDMD(Digital Micro-mirror Device)などを含む)を用いても良い。   In the above embodiment, a light transmissive mask (reticle) in which a predetermined light shielding pattern (or phase pattern / dimming pattern) is formed on a light transmissive substrate is used. Instead of this reticle, for example, the US As disclosed in Japanese Patent No. 6,778,257, an electronic mask (variable molding mask, active mask) that forms a transmission pattern, a reflection pattern, or a light emission pattern based on electronic data of a pattern to be exposed. Alternatively, for example, a DMD (Digital Micro-mirror Device) that is a kind of non-light emitting image display element (spatial light modulator) may be used.

さらに、例えば米国特許第6,611,316号明細書に開示されているように、2つのレチクルパターンを投影光学系を介してウエハ上で合成し、1回の露光によってウエハ上の1つのショット領域をほぼ同時に二重露光する露光装置にも本発明を適用することができる。   Further, as disclosed in, for example, US Pat. No. 6,611,316, two reticle patterns are synthesized on a wafer via a projection optical system, and one shot on the wafer is obtained by one exposure. The present invention can also be applied to an exposure apparatus that double exposes a region almost simultaneously.

なお、上記実施形態でパターンを形成すべき物体(エネルギビームが照射される露光対象の物体)はウエハに限られるものではなく、ガラスプレート、セラミック基板、フィルム部材、あるいはマスクブランクスなど、他の物体でも良い。   Note that the object on which the pattern is to be formed in the above embodiment (the object to be exposed to the energy beam) is not limited to the wafer, but other objects such as a glass plate, a ceramic substrate, a film member, or a mask blank. But it ’s okay.

露光装置の用途としては半導体製造用の露光装置に限定されることなく、例えば、角型のガラスプレートに液晶表示素子パターンを転写する液晶用の露光装置、有機EL、薄膜磁気ヘッド、撮像素子(CCD等)、マイクロマシン及びDNAチップなどを製造するための露光装置にも広く適用できる。また、半導体素子などのマイクロデバイスだけでなく、光露光装置、EUV露光装置、X線露光装置、及び電子線露光装置などで使用されるレチクル又はマスクを製造するために、ガラス基板又はシリコンウエハなどに回路パターンを転写する露光装置にも本発明を適用できる。   The use of the exposure apparatus is not limited to the exposure apparatus for semiconductor manufacturing. For example, an exposure apparatus for liquid crystal that transfers a liquid crystal display element pattern onto a square glass plate, an organic EL, a thin film magnetic head, an image sensor ( CCDs, etc.), micromachines, DNA chips and the like can also be widely applied to exposure apparatuses. Further, in order to manufacture reticles or masks used in not only microdevices such as semiconductor elements but also light exposure apparatuses, EUV exposure apparatuses, X-ray exposure apparatuses, electron beam exposure apparatuses, etc., glass substrates or silicon wafers, etc. The present invention can also be applied to an exposure apparatus that transfers a circuit pattern.

さらに、本発明は、半導体素子の製造に用いられる露光装置だけでなく、液晶表示素子、プラズマディスプレイなどを含むディスプレイの製造に用いられる、デバイスパターンをガラスプレート上に転写する露光装置、薄膜磁気ヘッドの製造に用いられる、デバイスパターンをセラミックウエハ上に転写する露光装置、撮像素子(CCDなど)、マイクロマシン、及びDNAチップなどの製造、さらにはマスク又はレチクルの製造に用いられる露光装置などにも適用することができる。   Furthermore, the present invention relates to an exposure apparatus for transferring a device pattern onto a glass plate, a thin film magnetic head, which is used for manufacturing not only an exposure apparatus used for manufacturing a semiconductor element but also a display including a liquid crystal display element and a plasma display. Also used in the manufacture of exposure equipment used to manufacture device patterns, exposure devices used to transfer device patterns onto ceramic wafers, imaging devices (CCDs, etc.), micromachines, DNA chips, etc., and masks or reticles can do.

半導体素子などの電子デバイスは、デバイスの機能・性能設計を行うステップ、この設計ステップに基づいたレチクルを製作するステップ、シリコン材料からウエハを製作するステップ、前述した実施形態の露光装置(パターン形成装置)によりマスク(レチクル)のパターンをウエハに転写するリソグラフィステップ、露光されたウエハを現像する現像ステップ、レジストが残存している部分以外の部分の露出部材をエッチングにより取り去るエッチングステップ、エッチングが済んで不要となったレジストを取り除くレジスト除去ステップ、デバイス組み立てステップ(ダイシング工程、ボンディング工程、パッケージ工程を含む)、検査ステップ等を経て製造される。この場合、リソグラフィステップで、上記実施形態の露光装置を用いて前述の露光方法が実行され、ウエハ上にデバイスパターンが形成されるので、高集積度のデバイスを生産性良く製造することができる。   An electronic device such as a semiconductor element includes a step of designing a function / performance of the device, a step of manufacturing a reticle based on the design step, a step of manufacturing a wafer from a silicon material, and the exposure apparatus (pattern forming apparatus) of the above-described embodiment. ) A lithography step for transferring a mask (reticle) pattern onto a wafer, a development step for developing the exposed wafer, an etching step for removing exposed members other than the portion where the resist remains by etching, and etching is completed. It is manufactured through a resist removal step for removing unnecessary resist, a device assembly step (including a dicing process, a bonding process, and a package process), an inspection step, and the like. In this case, in the lithography step, the exposure method described above is executed using the exposure apparatus of the above embodiment, and a device pattern is formed on the wafer. Therefore, a highly integrated device can be manufactured with high productivity.

本発明の露光方法及び露光装置は、エネルギビームを照射して物体上にパターンを形成するのに適している。また、本発明のデバイス製造方法は、半導体素子又は液晶表示素子などの電子デバイスを製造するのに適している。   The exposure method and the exposure apparatus of the present invention are suitable for forming a pattern on an object by irradiating an energy beam. The device manufacturing method of the present invention is suitable for manufacturing an electronic device such as a semiconductor element or a liquid crystal display element.

本発明の一実施形態の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 the exposure apparatus of one Embodiment of this invention. 図2(A)〜図2(C)は、ウエハの熱膨張による区画領域の変形の原理を説明するための図である。2A to 2C are views for explaining the principle of deformation of the partition region due to thermal expansion of the wafer. 図3(A)及び図3(B)は、ウエハ上に設定された2組の区画領域がそれぞれ示す図である。FIGS. 3A and 3B are diagrams showing two sets of partitioned areas set on the wafer, respectively. 本実施形態の露光方法の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the exposure method of this embodiment. 照明光の照射量と重ね合わせ精度との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the irradiation amount of illumination light, and a superimposition precision. 変形例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating a modification.

符号の説明Explanation of symbols

IL…照明光、IOP…照明系、20…XYステージ、26…レーザ干渉計、28…主制御装置、100…露光装置、AS…アライメント検出系、PL…投影光学系、W…ウエハ。   IL ... illumination light, IOP ... illumination system, 20 ... XY stage, 26 ... laser interferometer, 28 ... main controller, 100 ... exposure apparatus, AS ... alignment detection system, PL ... projection optical system, W ... wafer.

Claims (9)

エネルギビームを照射して物体を露光し、前記物体上に2次元配列された複数のパターン領域を形成する露光方法であって、
前記物体上の少なくとも1つの配列方向に関して互いに隣接しない複数の第1領域のグループ、前記エネルギビームを照射して露光し、
前記複数の第1領域のグループを露光した後、前記物体上の少なくとも1つの配列方向に関して互いに隣接しない複数の第2領域のグループに前記エネルギビームを照射して露光し
前記複数の第2領域のグループの露光に先だって、前記物体上の複数のマークを検出し、該検出結果に基づいて、前記複数の第2領域のグループに対する露光の際の前記物体の位置を制御する露光方法。
An exposure method for exposing an object by irradiating an energy beam and forming a plurality of pattern regions arranged two-dimensionally on the object,
A group of a plurality of first regions which are not adjacent to each other with respect to at least one arrangement direction on the object, and exposure by irradiating pre Symbol energy beam,
After exposing the plurality of first region groups, the plurality of second region groups that are not adjacent to each other with respect to at least one arrangement direction on the object are irradiated with the energy beam, and exposed .
Prior to exposure of the plurality of second area groups, a plurality of marks on the object are detected, and based on the detection result, the position of the object at the time of exposure to the plurality of second area groups is controlled. exposure method for.
前記複数の1領グループは、前記複数のパターン領域のうち2次元方向に1つ置きに配列された複数の領域を含み、
前記複数の第2領域のグループは、前記複数のパターン領域のうち、前記第1の領域グループを除く、残りの複数の領域を含む請求項に記載の露光方法。
Said group of a plurality of first area includes a plurality of regions arranged in every other in a two-dimensional direction of the plurality of pattern regions,
Wherein the plurality of groups of the second region, among the plurality of pattern regions, excluding the first area group, an exposure method according to claim 1 comprising a plurality of remaining regions.
前記露光に先だって検出されるマークは、前記第1領域グループに対する露光によって前記感応層に形成されたマークの潜像である請求項又はに記載の露光方法。 It said marks detected prior to exposure, exposure method according to claim 1 or 2 which is a latent image of a mark formed on the sensitive layer by exposure to a group of the first region. 前記露光に先だって検出される複数のマークは、前層までの露光によって前記物体上に形成されたマークである請求項又はに記載の露光方法。 A plurality of marks, exposure method according to claim 1 or 2 by exposure before layer is a mark formed on the object to be detected prior to the exposure. 前記複数の第2領域グループ露光を行う際には、前記複数のマークの検出結果から前記複数のパターン領域の位置及び/又は形状の、設計値又は基準となる層からのずれを評価し、該評価の結果を考慮して前記第2領域グループに対する露光を行う請求項のいずれか一項に記載の露光方法。 When performing exposure to a group of the plurality of second regions, from the detection results of the plurality of marks of the position and / or shape of the plurality of pattern regions, evaluates the deviation from a layer serving as a design value or reference the exposure method according to any one of claims 1 to 4, in consideration of the results of the evaluation performing exposure for the group of the second region. 前記第1領域グループ及び前記第2領域のグループの分割数は、前記パターンの位置合わせ精度から定められる請求項のいずれか一項に記載の露光方法。 The division number of groups and group of the second region of the first region, exposure method according to any one of claims 1 to 5, determined from the alignment accuracy of the pattern. 前記物体は、該物体を保持して移動する移動体に保持され、
前記複数のパターン領域を形成するための、前記物体上の複数の領域への露光は、前記移動体による前記物体の保持を解除することなく実行される請求項1〜のいずれか一項に記載の露光方法。
The object is held by a moving body that moves while holding the object,
For forming the plurality of pattern regions, exposure to a plurality of areas on said object, to any one of claims 1 to 6, which is performed without releasing the object held by the movable body The exposure method as described.
請求項1〜のいずれか一項に記載の露光方法を用いて、物体上にパターンが形成された前記複数のパターン領域を形成する工程と;
前記複数のパターン領域が形成された前記物体を現像する工程と;
を含むデバイス製造方法。
Using the exposure method according to any one of claims 1 to 7 to form the plurality of pattern regions in which a pattern is formed on an object;
Developing the object on which the plurality of pattern areas are formed;
A device manufacturing method including:
エネルギビームを照射して物体上にパターンを転写する露光装置であって、
前記物体を保持して移動する移動体と;
前記物体上の複数のマークを検出するマーク検出系と;
前記物体上に形成された感応層に前記エネルギビームを照射して前記パターンを前記物体上に形成するパターン生成装置と;
要求されるパターンの位置合わせ精度と、前記感応層に対する前記エネルギビームの照射量と前記位置合わせ精度との関係とに基づいて、前記移動体と前記パターン生成装置とを用いて、請求項1〜のいずれか一項に記載の露光方法により前記物体を露光する制御系と;
を備える露光装置。
An exposure apparatus that irradiates an energy beam and transfers a pattern onto an object,
A moving body that holds and moves the object;
A mark detection system for detecting a plurality of marks on the object;
A pattern generating device for irradiating the sensitive layer formed on the object with the energy beam to form the pattern on the object;
Based on the required pattern alignment accuracy and the relationship between the alignment accuracy and the irradiation amount of the energy beam to the sensitive layer, the moving body and the pattern generation device are used. 7 and your system that system be exposed to the object by the exposure method according to any one of;
An exposure apparatus comprising:
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