JP5485321B2 - リソグラフィ装置、リソグラフィ装置をキャリブレーションする方法、およびデバイス製造方法 - Google Patents
リソグラフィ装置、リソグラフィ装置をキャリブレーションする方法、およびデバイス製造方法 Download PDFInfo
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Description
ミスアライメント=yrot−xrot=平均値(Rzy)−平均値(Rzx)=平均値(Rzy−Rzx)
Rzy=d{Y(X)}/dX
Rzx=−d{X(Y)}/dY
Y(X)=ScanY(X)+Y(0)+aX
X(Y)=ScanX(Y)+X(0)+bY
{aS+bS}=ScanXY(S)−{ScanY(S)+ScanX(S)}
X(Y)=ScanX(Y)+X(0)+bY
Y(X)=ScanY(X)+Y(0)+aX
{aS+bS}=ScanXY(S)−{ScanY(S)+ScanX(S)}
X(Y)=ScanX(Y)+X(0)−rY+fY
Y(X)=ScanY(X)+Y(0)+rX+fX
ScanXY(S)−{ScanY(S)+ScanX(S)}={(r+f)S+(−r+f)S}
=2fS
fS=0.5*{ScanXY(S)−{ScanY(S)+ScanX(S)}}
f=d[0.5*{ScanXY(S)−{ScanY(S)+ScanX(S)}}/dS
=0.5*{d[ScanXY(S)]/ds−d[ScanY(S)]/ds−d[ScanX(S)]/ds}
ScanXYのリニアフィットによりスキャンScanXおよびScanYからリニアフィットを基本的に引き算したものであり、以下のように代入される。
X(Y)=ScanX(Y)+X(0)−rY+0.5*{d[ScanXY(S)]/ds−d[ScanY(S)]/ds−d[ScanX(S)]/ds}*Y
Y(X)=ScanY(X)+Y(0)+rX+0.5*{d[ScanXY(S)]/ds−d[ScanY(S)]/ds−d[ScanX(S)]/ds}*X
これにより、知られていない位置X(0)およびY(0)、および知られていない回転「r」だけが残る。これらのパラメータは、基板が基板テーブルに対してアライメントされた場合に、定期的に測定される。
(50x10−9)x0.1x(10x10−3)=0.05x10−9nm
Claims (16)
- それぞれの側方側に形成された第1および第2の略平面の反射部材を有する、基板を支持するための基板テーブルを提供するステップであって、前記第1の反射部材は前記基板テーブルの平面の第1の軸に略垂直であり、前記第2の反射部材は前記基板テーブルの平面の第2の軸に略垂直であり、前記第1の軸は前記第2の軸に略垂直である、ステップと、
前記基板テーブルを、第1の位置と第2の位置の間で、前記第1および第2の反射部材の平面に対して傾斜している経路に沿って移動させるステップと、
前記第1の位置と前記第2の位置の間での前記基板テーブルの移動中に、前記第1および第2の軸と略垂直な第3の軸周りで、前記第1の反射部材上の複数の異なる点で前記第1の反射部材の表面の第1の局所的な有効回転を測定するように前記第1の反射部材からの放射を反射させ、前記第3の軸周りで前記第2の反射部材上の複数の異なる点でも前記第2の反射部材の表面の第2の局所的な有効回転を測定するように前記第2の反射部材からの放射を反射させるステップと、
前記第1の局所的な有効回転の測定値の計算平均値と前記第2の局所的な有効回転の測定値の計算平均値との差、または前記第1および第2の局所的な有効回転の前記測定値の対応する対の間の平均差を計算することによって、前記第1の反射部材と前記第2の反射部材の間に画定された角度のシフトの予測値を導出するステップと、を含む、
リソグラフィ装置をキャリブレーションする方法。 - 前記導出するステップでは、前記計算平均値は、前記第1の位置と前記第2の位置の間の前記基板の移動中に行われる前記第1および第2の局所的な有効回転の測定密度を考慮して導かれる、請求項1に記載の方法。
- 前記測定密度は、前記平均値を計算する場合に、問題の前記反射部材の表面上の前記対応する点で行われる空間的な前記測定密度により、前記第1および第2の局所的な有効回転の個別の測定に加重を加えることによって考慮される、請求項2に記載の方法。
- より高い測定密度の領域で行われる測定より、高い加重が比較的低い測定密度の領域で行われる測定に与えられる、請求項3に記載の方法。
- 前記導出するステップとほぼ同時に、前記基板および基板テーブル上のアライメントマークを測定して、前記基板と基板テーブルの間の空間的関係を測定するように前記第1の位置から第2の位置までの前記基板テーブルの移動が使用される、請求項1に記載の方法。
- それぞれの側方側に形成された第1および第2の略平面の反射部材を有する、基板を支持するための基板テーブルを提供するステップであって、前記第1の反射部材は前記基板テーブルの平面の第1の軸に略垂直であり、前記第2の反射部材は前記基板テーブルの平面の第2の軸に略垂直であり、前記第1の軸は前記第2の軸に略垂直である、ステップと、
前記基板テーブルを、第1の位置と第2の位置の間で、前記第1および第2の反射部材の平面に対して傾斜している経路に沿って移動させるステップと、
前記第1の位置と前記第2の位置の間での前記基板テーブルの移動中に、前記第1および第2の軸と略垂直な第3の軸周りで、前記第1の反射部材上の複数の異なる点で前記第1の反射部材の表面の第1の局所的な有効回転を測定するように前記第1の反射部材からの放射を反射させ、前記第3の軸周りで前記第2の反射部材上の複数の異なる点でも前記第2の反射部材の表面の第2の局所的な有効回転を測定するように前記第2の反射部材からの放射を反射させるステップと、
前記第1の局所的な有効回転の測定値の計算平均値と前記第2の局所的な有効回転の測定値の計算平均値との差、または前記第1および第2の局所的な有効回転の前記測定値の対応する対の間の平均差を計算することによって、前記第1の反射部材と前記第2の反射部材の間の角度のシフトの予測値を導出するステップと、
パターニングデバイスによってパターニングされ、投影システムによって投影された放射ビームでの前記基板の後の露光中に、リソグラフィ装置内の投影システムに対する前記基板テーブルの移動を制御するように前記シフトの前記予測値を使用するステップであって、前記リソグラフィ装置は前記露光中に、前記基板テーブルの位置を監視および制御するように前記第1および第2の反射部材から反射された放射を使用するように構成されているステップと、を含む、
デバイス製造方法。 - 基板を支持する基板テーブルと、
前記基板テーブルのそれぞれの側方側に形成された第1および第2の略平面の反射部材であって、前記第1の反射部材は基板テーブルの平面の第1の軸に略垂直であり、前記第2の反射部材は前記基板テーブルの平面の第2の軸に略垂直であり、前記第1の軸は前記第2の軸に略垂直である部材と、
前記基板テーブルを、第1の位置と第2の位置の間で、前記第1および第2の反射部材の平面に対して傾斜している経路に沿って移動させる基板テーブル変位デバイスと、
前記第1の位置と前記第2の位置の間の前記基板テーブルの移動中に、前記第1の反射部材からの放射を反射させて、前記第1および第2の軸と略垂直な第3の軸周りで、前記第1の反射部材上の複数の異なる点で前記第1の反射部材の表面の第1の局所的な有効回転を測定する第1の干渉計と、
前記移動中に、前記第2の反射部材からの放射を反射させて、前記第3の軸周りで、前記第2の反射部材上の複数の異なる点で前記第2の反射部材の表面の第2の局所的な有効回転を測定する第2の干渉計と、
前記第1の局所的な有効回転の測定値の計算平均値と前記第2の局所的な有効回転の測定値の計算平均値との差、または前記第1および第2の局所的な有効回転の前記測定値の対応する対の間の平均差を計算することによって、前記第1の反射部材と前記第2の反射部材の間に画定された角度のシフトの予測値を導出するミラーアラインメントディテクタと、を備えた、
リソグラフィ装置。 - 基板を支持する基板テーブルを提供するステップであって、前記基板テーブルはそのそれぞれの側方側に形成された第1および第2の略平面の反射部材を備えている、ステップと、
前記基板テーブルを、第1の位置と第2の位置の間で、前記第1および第2の反射部材の平面に対して傾斜している経路に沿って移動させるステップと、
前記第1の位置と前記第2の位置の間の前記基板テーブルの移動中に、前記基板テーブル上の知られている位置に対する前記基板上のアライメントマークの位置を測定することによって、前記基板と前記基板テーブルの間の空間的関係のマップを導出するステップと、
前記移動中に、前記第1および第2の反射部材からの放射を反射させ、そこから互いに対する前記第1および第2の反射部材の形状および方向の少なくとも1つを導出するステップと、を含む、
リソグラフィ装置をキャリブレーションする方法。 - 基板を支持する基板テーブルを提供するステップであって、前記基板テーブルはそのそれぞれの側方側に形成された第1および第2の略平面の反射部材を備えている、ステップと、
前記基板テーブルを、第1の位置と第2の位置の間で、前記第1および第2の反射部材の平面に対して傾斜している経路に沿って移動させるステップと、
前記第1の位置と前記第2の位置の間の前記基板テーブルの移動中に、前記基板テーブル上の知られている位置に対する前記基板上のアライメントマークの位置を測定することによって、前記基板と前記基板テーブルの間の空間的関係のマップを導出するステップと、
前記移動中に、前記第1および第2の反射部材からの放射を反射させ、そこから互いに対する前記第1および第2の反射部材の形状および方向の少なくとも1つを導出するステップと、
パターニングデバイスによってパターニングされ、投影システムによって投影された放射ビームでの前記基板の後の露光中に、リソグラフィ装置内の投影システムに対する前記基板テーブルの移動を制御するように前記第1および第2の反射部材の前記導いた形状および/または方向を使用するステップであって、前記リソグラフィ装置は前記露光中に、前記基板テーブルの位置を監視および制御するように前記第1および第2の反射部材から反射された放射を使用する、ステップと、を含む、
デバイス製造方法。 - 基板を支持する基板テーブルと、
前記基板テーブルのそれぞれの側方側に形成された第1および第2の略平面の反射部材と、
前記基板テーブルを、第1の位置と第2の位置の間で、前記第1および第2の反射部材の平面に対して傾斜している経路に沿って移動させる基板テーブル変位デバイスと、
前記第1の位置と第2の位置の間の前記テーブルの移動中に、基板テーブル上の知られている位置に対する前記基板上のアライメントマークの位置を測定することによって、前記基板と前記基板テーブルの間の空間的関係のマップを導出する、基板から基板テーブルまでのアライメントデバイスと、
前記移動中に、前記第1および第2の反射部材からの放射を反射させ、そこから互いに対する前記第1および第2の反射部材の形状および方向の少なくとも1つを導出するミラー外乱ディテクタと、を備えた、
リソグラフィ装置。 - その側方側に形成された第1および第2の略平面の反射部材で基板を支持する基板テーブルを提供するステップであって、前記第1の反射部材は前記基板テーブルの平面の第1の軸に略垂直であり、前記第2の反射部材は前記基板テーブルの平面の第2の軸に略垂直であり、前記第1の軸は前記第2の軸に略垂直である、ステップと、
前記第1の軸に沿って局所化した表面部の位置を測定するように、前記第1の反射部材の局所化した表面部から光を反射させるように第1の干渉計を配置するステップと、
前記第2の軸に沿って局所化した表面部の位置を測定するように、前記第2の反射部材の局所化した表面部から光を反射させるように第2の干渉計を配置するステップと、
前記第1および第2の軸と略垂直である第3の軸に対して前記局所化した部分の第1の局所回転をさらに測定するように前記第1の干渉計を配置するステップと、
前記第3の軸に対して前記局所化した部分の第2の局所回転をさらに測定するように前記第2の干渉計を配置するステップと、
前記第1および第2の軸両方に対して傾斜している傾斜経路に沿って前記基板テーブルを移動させ、前記傾斜経路に沿った前記基板テーブルの移動中に、前記第1および第2の反射部材の形状に関する情報を導出するために、前記傾斜経路に沿った異なる点で前記第1および第2の局所的な有効回転の一式の測定を記録するステップであって、前記傾斜経路に沿った前記移動中に、前記基板テーブルが少なくとも0.5m/sの速度に到達するステップと、を含む、
リソグラフィ装置をキャリブレーションする方法。 - その側方側に形成された第1および第2の略平面の反射部材を有する、基板を支持する基板テーブルを提供するステップであって、前記第1の反射部材は前記基板テーブルの平面の第1の軸に略垂直であり、前記第2の反射部材は前記基板テーブルの平面の第2の軸に略垂直であり、前記第1の軸は前記第2の軸に略垂直であるステップと、
前記第1軸に沿って局所化した表面部の位置を測定するように、前記第1の反射部材の局所化した表面部から光を反射させるのに第1の干渉計を使用するステップと、
前記第2軸に沿って局所化した表面部の位置を測定するように、前記第2の反射部材の局所化した表面部から光を反射させるのに第2の干渉計を使用するステップと、
前記第1および第2の軸に略垂直である第3の軸に対して前記局所化した部分の第1の局所回転をさらに測定するのに、前記第1の干渉計を使用するステップと、
前記第3の軸に対して前記局所化した部分の第2の局所回転をさらに測定するのに、前記第2の干渉計を使用するステップと、
前記第1および第2の軸両方に対して傾斜している傾斜経路に沿って前記基板テーブルを移動させ、前記傾斜経路に沿った前記基板テーブルの移動中に、前記第1および第2の反射部材の形状に関する情報を導出するために、前記傾斜経路に沿った異なる点で前記第1および第2の局所的な有効回転の一式の測定を記録するステップであって、前記傾斜経路に沿った前記移動中に、前記基板テーブルが少なくとも0.5m/sの速度に到達するステップと、
パターニングデバイスによってパターニングされ、パターニングデバイスから投影システムによって投影された放射ビームへの前記基板の後の露光中に、リソグラフィ装置内の投影システムに対する前記基板テーブルの移動を制御するように前記第1の反射部材の形状に関する前記情報を使用するステップであって、前記リソグラフィ装置は前記露光中の前記基板テーブルの位置を監視および制御するため前記第1および第2の反射部材から反射された放射を使用する、ステップと、を含む、
デバイス製造方法。 - 基板を支持するように配置され、その側方側に形成された第1および第2の略平面の反射部材を有する基板テーブルであって、前記第1の反射部材は前記基板テーブルの平面の第1の軸に略垂直であり、前記第2の反射部材は前記基板テーブルの平面の第2の軸に略垂直であり、前記第1の軸は前記第2の軸に略垂直である、基板テーブルと、
前記第1の軸に沿って局所化した表面部の位置を測定するように、前記第1の反射部材の局所化した表面部からの光を反射させる第1の干渉計と、
前記第2の軸に沿って局所化した表面部の位置を測定するように、前記第2の反射部材の局所化した表面部から光を反射させる第2の干渉計と、を備え、
前記第1の干渉計は、前記第1および第2の軸に略垂直な第3の軸に対して前記局所化した部分の第1の局所回転をさらに測定し、
前記第2の干渉計は、前記第3の軸に対して局所化した部分の第2の局所回転をさらに測定し、
前記リソグラフィ装置は、(a)前記第1および第2の軸両方に対して傾斜している傾斜経路に沿って前記基板テーブルを移動させ、前記傾斜経路に沿った前記基板テーブルの移動中に、(b)前記第1および第2の反射部材の形状に関する情報を導出するために、前記傾斜経路に沿った異なる点での前記第1および第2の局所的な有効回転の一式の測定を記録するように構成されており、前記傾斜経路に沿った移動中、前記基板テーブルは少なくとも0.5m/sの速度に到達する、
リソグラフィ装置。 - 基板上にパターニングデバイスからのパターンを投影する投影システムと、
基板を支持する基板テーブルであって、前記基板と基板テーブルの間の空間的関係を測定することができる測定ステーションから、前記パターニングデバイスからのパターンが基板上に投影される露光ステーションまで移動可能である、基板テーブルと、
前記基板テーブルの両側に、互いにほぼ平行に形成された第1および第2の反射部材と、
前記基板テーブルが前記測定ステーションにある間に第1の軸に対する前記基板テーブルの位置を測定するために、前記第1の反射部材からの光を反射させる第1の干渉計と、
前記基板テーブルが前記露光ステーションにある間に前記第1の軸に対する前記基板テーブルの位置を測定するために、前記第2の反射部材からの光を反射させる第2の干渉計と、を備え、
複数のアライメントマークが、前記第2の反射部材に密接して、それとの知られている空間的関係で前記基板テーブルの上表面に形成されており、
前記リソグラフィ装置はさらに、前記第1の反射部材を使用して前記測定ステーションで前記アライメントマークの位置を測定し、前記第1の反射部材と第2の反射部材の間の空間的関係を測定する測定システムを備えている、
リソグラフィ装置。 - 基板上にパターニングデバイスからのパターンを投影する投影システムを提供するステップと、
基板を支持する基板テーブルであって、前記基板と基板テーブルの間の空間的関係を測定することができる測定ステーションから、前記パターニングデバイスからのパターンが基板上に投影される露光ステーションまで移動可能である基板テーブルを提供するステップと、
前記基板テーブルの両側に、互いにほぼ平行に形成された第1および第2の反射部材を提供するステップと、
前記基板テーブルが前記測定ステーションにある間に第1の軸に対する前記基板テーブルの位置を測定するために、前記第1の反射部材からの光を反射させる第1の干渉計を提供するステップと、
前記基板テーブルが前記露光ステーションにある間に前記第1の軸に対する前記基板テーブルの位置を測定するために、前記第2の反射部材からの光を反射させる第2の干渉計を提供するステップと、
前記第2の反射部材に密接して、それとの知られている空間的関係で前記基板テーブルの上表面に複数のアライメントマークを提供するステップと、
前記基板テーブルが前記測定ステーションにある間に前記第1の反射部材を使用して前記アライメントマークの位置を測定し、それによって前記第1の反射部材と第2の反射部材の間の空間的関係を測定するステップと、を含む、
リソグラフィ装置をキャリブレーションする方法。 - 基板上にパターニングデバイスからのパターンを投影する投影システムを提供するステップと、
基板を支持する基板テーブルであって、前記基板と基板テーブルの間の空間的関係を測定することができる測定ステーションから、前記パターニングデバイスからのパターンが基板上に投影される露光ステーションまで移動可能である基板テーブルを提供するステップと、
前記基板テーブルの両側に、互いにほぼ平行に形成された第1および第2の反射部材を提供するステップと、
前記基板テーブルが前記測定ステーションにある間に第1の軸に対する前記基板テーブルの位置を測定するために、前記第1の反射部材からの光を反射させる第1の干渉計を提供するステップと、
前記基板テーブルが前記露光ステーションにある間に前記第1の軸に対する前記基板テーブルの位置を測定するために、前記第2の反射部材からの光を反射させる第2の干渉計を提供するステップと、
前記第2の反射部材に密接して、それとの知られている空間的関係で前記基板テーブルの上表面に複数のアライメントマークを提供するステップと、
前記基板テーブルが前記測定ステーションにある間に前記第1の反射部材を使用して前記アライメントマークの位置を測定し、それによって前記第1の反射部材と第2の反射部材の間の空間的関係を測定するステップと、
前記基板の後の露光中に、前記露光ステーションで前記基板テーブルの移動を制御するように、前記第1の反射部材と第2の反射部材の間の空間的関係を使用するステップと、を含む、
デバイス製造方法。
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