JP5822111B2 - 製造装置及びその管理方法、記録媒体、並びにデバイス製造方法 - Google Patents

製造装置及びその管理方法、記録媒体、並びにデバイス製造方法 Download PDF

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本発明は、製造装置及びその管理方法、製造装置の管理用データを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、並びにその製造装置を用いるデバイス製造方法に関する。
半導体素子等の電子デバイス(マイクロデバイス)を製造するためのリソグラフィー工程中で、レチクルのパターンをウエハ等のフォトレジスト(感光材料)が塗布された基板に転写露光するために、ステッパー又はスキャニングステッパー等の露光装置が使用されている。斯かる露光装置において、製品としての基板の表面に形成されるパターンの線幅誤差等の問題が発生した場合には、その問題の要因を特定して、その要因を抑制又は補正するように露光装置を調整する必要がある。
従来、露光装置において、発生する問題の要因を特定して、露光装置を調整するための管理方法として、予め発生する可能性のある複数の問題毎にそれぞれ複数の要因を対応付けた要因図を用いる方法が知られている。また、従来の管理方法として、問題の要因が例えば投影像のディストーション(収差)である場合に、そのディストーションの変動を起こす装置の状態(例えば投影光学系の収差に影響する積算露光量、大気圧、温度等の状態)とそのディストーションとの計測を定期的に行うことによって、ディストーションの予測精度を高めておき、ディストーションを高精度に補正できるようにした方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開2008−34537号公報
最近の露光装置は構成が複雑化しているとともに、製品としての基板のパターンの製造上の問題には、単に線幅誤差のみならずレジストパターンの倒れ等が含まれることもある。このように露光装置の構成が複雑化し、かつ製品の問題の種類が増加すると、従来のように要因図のみを用いた管理方法では、発生する問題の要因を特定してから、その要因を抑制又は補正するために効率的に露光装置の調整を行うことが困難である。
本発明はこのような事情に鑑み、製造装置で発生する問題とその問題の要因を抑制又は補正するための製造装置の調査対象(管理対象)の項目との対応付けを容易に行うことを目的とする。
本発明の第1の態様によれば、製造に際して調整可能な複数の調整部を有する製造装置の管理方法が提供される。この管理方法は、その製造装置で製造される製品の複数の問題毎にそれぞれ複数の要因との間の第1の相関情報を記録した第1の相関テーブルを用意する工程と、その複数の要因毎にそれぞれその製造装置の複数の調査項目との間の第2の相関情報を記録した第2の相関テーブルを用意する工程と、その第1の相関テーブル及びその第2の相関テーブルを用いてその複数の調査項目及びその複数の問題からそれぞれ所定の調査項目及び問題の少なくとも一方を選択する工程と、を含み、その複数の調査項目は、その複数の調整部のうちの少なくとも1つを調査することでその問題を解決できることを表しているものである。
また、本発明の第2の態様によれば、本発明の製造装置の管理方法を用いるデバイス製造方法が提供される。
また、本発明の第3の態様によれば、製造に際して調整可能な複数の調整部を有する製造装置が提供される。この製造装置は、この製造装置で製造される製品の複数の問題毎にそれぞれ複数の要因との間の第1の相関情報を記録した第1の相関テーブルと、その複数の要因毎にそれぞれその製造装置の複数の調査項目との間の第2の相関情報を記録した第2の相関テーブルと、を記憶した記憶装置と、制御情報を入力する入力装置と、その入力装置から入力されるその制御情報に応じて、その第1の相関テーブル及びその第2の相関テーブルを用いてその複数の調査項目及びその複数の問題からそれぞれ所定の調査項目及び問題の少なくとも一方を選択する制御装置と、を備え、その複数の調査項目は、その複数の調整部のうちの少なくとも1つを調査することでその問題を解決できることを表しているものである。
また、本発明の第4の態様によれば、本発明の製造装置としてのリソグラフィー装置を用いて、基板にパターンを形成することと、そのパターンが形成されたその基板をそのパターンに基づいて加工することと、を含むデバイス製造方法が提供される。
また、本発明の第5の態様によれば、製造に際して調整可能な複数の調整部を有する製造装置の管理用データを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体が提供される。その管理用データは、その製造装置で製造される製品の複数の問題毎にそれぞれ複数の要因との間の第1の相関情報を記録した第1の相関テーブルのデータと、その複数の要因毎にそれぞれその製造装置の複数の調査項目との間の第2の相関情報を記録した第2の相関テーブルのデータと、を有し、その複数の問題とその複数の調査項目とが、その第1の相関テーブル及びその第2の相関テーブルを介して対応付けられ、その複数の調査項目は、その複数の調整部のうちの少なくとも1つを調査することでその問題を解決できることを表しているものである。
本発明によれば、製造装置の製品の複数の問題と複数の要因との相関情報を含む第1の相関テーブルと、その複数の要因と複数の調査項目(管理対象の項目)との相関情報を含む第2の相関テーブルを用いることによって、その複数の問題とその複数の調査項目とをその複数の要因を介して容易に対応付けることができる。
実施形態の一例の露光装置の概略構成を示す一部が切り欠かれた図である。 図1中のウエハステージWSTを示す平面図である。 図1の露光装置の制御系を示すブロック図である。 第1の実施形態の管理方法を示すフローチャートである。 相関テーブルTA1,TA2を用いて製品問題から管理項目を選択する方法の説明に供する図である。 別の相関テーブルTA11,TA12を用いて製品問題から管理項目を選択する方法の説明に供する図である。 別の相関テーブルTA21,TA22を用いて製品問題から関係のない管理項目を選択する方法の説明に供する図である。 別の相関テーブルTA31,TA32を用いて関係のない管理項目を選択する方法の説明に供する図である。 第1実施例の相関テーブルTB1,TB2を用いて製品問題から管理項目を選択する第1の方法の説明に供する図である。 第1実施例の相関テーブルTB1,TB2を用いて製品問題から管理項目を選択する第2の方法の説明に供する図である。 第1実施例の相関テーブルTB1,TB2を用いて製品問題から管理項目を選択する第3の方法の説明に供する図である。 相関テーブルTA11,TA12を用いる第1変形例の管理方法の説明に供する図である。 (A)は第2変形例の管理方法を示すフローチャート、(B)は第3変形例の管理方法を示すフローチャートである。 相関テーブルTA1,TA2を用いて誤差要因から製品問題等を選択する方法の説明に供する図である。 相関テーブルTA41,TA42を用いて管理項目から製品問題を選択する方法の説明に供する図である。 電子デバイスの製造工程の一例を示すフローチャートである。
以下、本発明の実施形態の一例につき図1〜図11を参照して説明する。
図1は、本実施形態のスキャニングステッパー(スキャナー)よりなる走査型の露光装置(投影露光装置)100の概略構成を示す。図1において、露光装置100は、照明系10と、照明系10からの露光用の照明光(露光光)ILにより照明されるレチクルR(マスク)を保持するレチクルステージRSTと、レチクルRから射出された照明光ILをウエハW(基板)に投射する投影光学系PLを含む投影ユニットPUと、ウエハWを保持するウエハステージWST及び計測ステージMSTを有するステージ装置50とを備えている。露光装置100は、装置全体の動作を統括的に制御するコンピュータよりなる主制御装置20を含む制御系(図3参照)も備えている。以下、投影光学系PLの光軸AXと平行にZ軸を取り、これに直交する平面内でレチクルとウエハとが相対走査される方向にY軸を、Z軸及びY軸に直交する方向にX軸を取り、X軸、Y軸、及びZ軸の回りの回転(傾斜)方向をそれぞれθx、θy、及びθz方向として説明を行う。
照明系10は、例えば米国特許出願公開第2003/025890号明細書などに開示されるように、光源と、照明光学系とを含む。そして、照明光学系は、回折光学素子又は空間光変調器等を含む光量分布設定光学系、オプティカルインテグレータ(フライアイレンズ又はロッドインテグレータ(内面反射型インテグレータ)等)を含む照度均一化光学系、及び視野絞り(固定及び可変のレチクルブラインド等)等を有する。照明系10は、視野絞りで規定されたレチクルRのパターン面(下面)のX方向に細長いスリット状の照明領域IARを照明光ILによりほぼ均一な照度で照明する。照明光ILとしては、一例としてArFエキシマレーザ光(波長193nm)が用いられている。なお、照明光としては、KrFエキシマレーザ光(波長248nm)、YAGレーザ若しくは固体レーザ(半導体レーザなど)の高調波、又は水銀ランプの輝線(i線等)なども使用できる。
また、露光装置100は、照明光学系内で照明光ILから分岐した光束を検出するインテグレータセンサ(不図示)と、この検出信号に基づいて照明光ILの照度(パルスエネルギー)を制御する露光量制御系26(図3参照)とを備えている。
レチクルRのパターン面は、レチクルステージRSTの上部に例えば真空吸着により保持されている。レチクルステージRSTは、レチクルベース(不図示)のXY平面に平行な上面で、例えばリニアモータ等を含むレチクルステージ駆動系11(図3参照)によって、X方向、Y方向、θz方向に微少駆動可能であると共に、走査方向(Y方向)に指定された走査速度で駆動可能となっている。
図1のレチクルステージRSTの位置情報(X方向、Y方向の位置、及びθz方向の回転角を含む)は、レーザ干渉計よりなるレチクル干渉計13によって、移動鏡15(ステージ端面を鏡面加工した反射面でもよい)を介して例えば0.5〜0.1nm程度の分解能で常時検出される。レチクル干渉計13の計測値は、図3の主制御装置20に送られる。主制御装置20は、その計測値に基づいてレチクルステージ駆動系11を制御することで、レチクルステージRSTの位置及び速度を制御する。
また、レチクルステージRSTの下方に配置された投影ユニットPUは、鏡筒40と、該鏡筒40内に所定の位置関係で保持された複数の光学素子を有する投影光学系PLとを含む。投影光学系PLは、例えば両側テレセントリックで所定の投影倍率β(例えば1/4倍、1/5倍などの縮小倍率)を有する。照明系10からの照明光ILによってレチクルRの照明領域IARが照明されると、レチクルRを通過した照明光ILにより、投影光学系PLを介して照明領域IAR内のレチクルRの回路パターンの像が、ウエハWの一つのショット領域の露光領域IA(照明領域IARと共役な領域)に形成される。本実施形態のウエハW(基板)は、例えば直径が200mmから450mm程度の円板状のシリコン等の基材の表面にパターン形成用の薄膜(金属膜、ポリシリコン膜等)を形成したものを含む。さらに、露光対象のウエハWの表面にはフォトレジスト(感光材料)が所定の厚さ(例えば数10nm〜200nm程度)で塗布される。
また、露光装置100は、液浸法を適用した露光を行うため、投影光学系PLを構成する最も像面側(ウエハW側)の光学素子である先端レンズ191を保持する鏡筒40の下端部周囲を取り囲むように、局所液浸装置30の一部を構成するノズルユニット32が設けられている。局所液浸装置30は、露光用の液体Lqを送出可能な図3の液体供給装置186、及び液体Lqを回収可能な図3の液体回収装置189を有する。
液浸法によるウエハWの露光時に、液体供給装置186から送出された露光用の液体Lqは、供給管31A及びノズルユニット32の供給流路を流れた後、その供給口より照明光ILの光路空間を含むウエハWの表面の液浸領域(露光領域IAを含む領域)に供給される。また、その液浸領域からノズルユニット32の回収口及びメッシュ等の多孔部材(不図示)を介して回収された液体Lqは、回収流路及び回収管31Bを介して液体回収装置189に回収される。なお、局所液浸装置30の詳細な構成は、例えば米国特許出願公開第2007/242247号明細書等に開示されている。
図1において、ステージ装置50のウエハステージWST及び計測ステージMSTは、それぞれベース盤12のXY平面に平行な上面12aに載置されている。さらに、ステージ装置50は、ステージWST,MSTの位置情報を計測するY軸干渉計16,18及びX軸干渉計(不図示)を含む干渉計システム19(図3参照)、露光の際などにウエハステージWSTの位置情報を計測するための後述するエンコーダシステム、及びステージWST,MSTをX方向、Y方向に独立して駆動する複数組のリニアモータを含むステージ駆動系24(図3参照)などを備えている。
ウエハステージWSTは、ステージ本体91と、ステージ本体91上に搭載されたウエハテーブルWTBと、ステージ本体91内に設けられて、ステージ本体91に対するウエハテーブルWTB(ウエハW)のZ方向の位置、及びθx方向、θy方向のチルト角を制御するZ・レベリング機構とを備えている。また、照射系90a及び受光系90bから成る、例えば米国特許第5,448,332号明細書等に開示されるものと同様の構成で、ウエハWの表面の複数点のZ方向の位置を計測する斜入射方式のオートフォーカスセンサ(以下、AF系と呼ぶ。)90(図3参照)が設けられている。主制御装置20は、露光中にAF系90の計測値に基づいて、ウエハWの表面が投影光学系PLの像面に合焦されるように、そのZ・レベリング機構を駆動する。
また、図2のウエハステージWSTの平面図に示すように、ウエハテーブルWTBのY方向及びX方向の端面には、それぞれ鏡面加工によって反射面17a,17bが形成されている。干渉計システム19のY軸干渉計16及びX軸干渉計(不図示)は、これらの反射面17a,17b(移動鏡でもよい)にそれぞれ干渉計ビームを投射して、各反射面の位置、ひいてはウエハステージWSTの位置情報(例えば少なくともX方向、Y方向の位置、及びθz方向の回転角を含む)を例えば0.5〜0.1nm程度の分解能で計測し、この計測値を主制御装置20に供給する。
また、ウエハテーブルWTBには、ウエハWを真空吸着等によってほぼXY平面に平行な吸着面に保持するウエハホルダ(不図示)が設けられている。ウエハテーブルWTBの上面のウエハWの周囲には、ウエハ表面とほぼ同一面となる、液体Lqに対して撥液化処理された表面を有する平板状のプレート(撥液板)28が設けられている。プレート28は、ウエハWを囲む第1領域28aと、第1領域28aの周囲に配置される矩形枠状(環状)の第2領域28bとを有する。
第2領域28bのX方向の両側の領域には、Yスケール39Y1,39Y2が形成され、第2領域28bのY方向の両側の領域には、Xスケール39X1,39X2が形成されている。Yスケール39Y1,39Y2及びXスケール39X1,39X2は、それぞれX方向及びY方向を長手方向とする格子線38及び37を所定ピッチ(例えば100nm〜4μm)でY方向及びX方向に沿って形成してなる、Y方向及びX方向を周期方向とする反射型の格子(例えば位相型の回折格子)である。
本実施形態では、Yスケール39Y1,39Y2の格子を例えば0.5〜0.1nm程度の分解能で検出するY軸の複数のエンコーダよりなる図3のYリニアエンコーダ70A,70C、及びXスケール39X1,39X2の格子を検出する図3のXリニアエンコーダ70B,70Dが設けられている。本実施形態では、ウエハステージWST(ウエハテーブルWTB)のXY平面内の位置情報は、主として、上述したYリニアエンコーダ70A,70C及びXリニアエンコーダ70B,70D(エンコーダシステム)によって計測する。そして、干渉計システム19の計測値は、そのエンコーダシステムの計測値の長期的変動(例えばスケールの経時的な変形などによる変動)を補正(校正)する場合などに補助的に用いられる。また、干渉計システム19の計測情報は、例えばウエハ交換のため、後述するアンローディング位置、及びローディング位置付近においてウエハテーブルWTBのY方向の位置等を計測するのにも用いられる。
図1において、計測ステージMSTは、ステージ本体92上に平板状の計測テーブルMTB等を搭載して構成されている。計測テーブルMTB及びステージ本体92には、照射量モニタ、照度むらセンサ等の各種計測用部材(不図示)が設けられている。計測ステージMSTの計測テーブルMTBの+Y方向及び−X方向の端面にも反射面が形成されている。干渉計システム19のY軸干渉計18及びX軸干渉計(不図示)は、これらの反射面に干渉計ビーム(測長ビーム)を投射して、計測ステージMSTの位置情報(例えば、少なくともX方向、Y方向の位置とθz方向の回転角とを含む)を計測する。
これらの計測値に基づいて主制御装置20が、ステージ駆動系24を介してウエハステージWST及び計測ステージMSTの位置及び速度を制御する。
本実施形態の露光装置100は、図1では不図示であるが、ウエハWの所定のアライメントマークの位置を計測するアライメント系AL(図3参照)、及びレチクルRのアライメントマークの投影光学系PLによる像の位置を計測するために、ウエハステージWSTに内蔵された空間像計測系34(図3参照)を備えている。これらの空間像計測系34及びアライメント系ALを用いて、レチクルRとウエハWの各ショット領域とのアライメントが行われる。
また、図3において、主制御装置20には、キーボード等の入力装置42、モニタ等の出力装置44、磁気ディスク装置等の記憶装置36、及び例えばデジタル・ヴァーサタイル・ディスク(DVD)48用の記録再生装置46が接続されている。さらに、コンピュータよりなる主制御装置20は、ソフトウェア(管理プログラム)上の機能である第1手段20a、第2手段20b、及び第3手段20cを有する。第1手段20a〜第3手段20cの作用については後述する。なお、第1手段20a〜第3手段20cをそれぞれハードウェアで実現してもよい。
図1において、ウエハWの露光時には、局所液浸装置30から投影光学系PLとウエハWとの間に液体Lqを供給し、レチクルRのパターンの一部の投影光学系PLによる像でウエハWの一つのショット領域を露光しつつ、レチクルステージRSTを介してレチクルRをY方向に移動するのに同期して、ウエハステージWSTを介してウエハWを対応する方向に移動することで、当該ショット領域にレチクルRのパターンの像が走査露光される。その後、ウエハWの次のショット領域が露光領域の手前に移動するように、ウエハステージWSTを介して、ウエハWがX方向、Y方向にステップ移動される。このステップ移動と、走査露光とを繰り返すことによって、ステップ・アンド・スキャン方式及び液浸方式で、ウエハWの各ショット領域にそれぞれレチクルRのパターンの像が露光される。
次に、本実施形態の露光装置100の管理方法の一例につき説明する。本実施形態において、製造装置としての露光装置100の製造対象は、各ショット領域に露光及び現像によってレジストパターンが形成されるウエハW(基板)である。そして、露光装置100によって製造される製品の問題(製品問題)は、例えばウエハWのショット領域に形成される孤立線のレジストパターンの線幅の目標値からの変動、そのショット領域に形成される密集線のレジストパターンの線幅の目標値からの変動、その密集線のレジストパターンの崩れ(密集線崩れ)、又は太いラインパターンのレジストパターンの崩れ(太線崩れ)等である。また、それらの製品問題の要因である誤差要因は、例えばフォーカス誤差、ドーズ誤差(露光量誤差)、像振動、投影光学系PLの収差(ディストーション等)、又は投影光学系PLのフレア等である。さらに、そのフォーカス誤差は、具体的に例えば投影光学系PLの像面の誤差(目標とする像面に対する実際の像面の誤差)、及びオートフォーカス方式でZ・レベリング機構を駆動するときの誤差(AF制御誤差)を含む。また、ドーズ誤差は、具体的に例えば照明系10から照射される照明光ILの照度分布の不均一性(照度不均一)、及び露光量制御系26における露光量制御誤差を含む。
また、それらの誤差要因を抑制又は補正するための露光装置100の管理対象(調査対象)の項目である管理項目(調査項目)は、例えば投影光学系PLの像面、オートフォーカス方式でZ・レベリング機構を駆動する際の制御性(AF制御性)、照明系10からの照明光ILの照度むら、及びウエハステージWSTのX方向、Y方向の位置決め誤差(ステージXY制御)等である。なお、誤差要因中には、誤差要因とその管理項目(調査項目)とが同じものもある。例えば製品問題の誤差要因が投影光学系PLの収差又はフレアである場合、それらの誤差要因(収差又はフレア)はそのまま管理項目でもある。
本実施形態の管理方法を概念的に説明するために、考慮する製品問題を製品問題A,B,C,D、考慮する誤差要因を誤差要因1,2,3,4、及び考慮する管理項目を管理項目1,2,3,4とする。この条件のもとで、本実施形態の露光装置100の管理方法につき図4のフローチャートを参照して説明する。この管理方法は主制御装置20によって制御される。
まず、図4のステップ102において、露光装置100のオペレータは、図3の入力装置42から主制御装置20中の第1手段(管理プログラムの機能の一部)20aに、考慮対象の製品問題A,B,C,Dの情報、考慮対象の誤差要因1,2,3,4の情報、及び製品問題A〜D毎の誤差要因1〜4との相関度を表す情報(第1の相関情報)を入力する。これに応じて、第1手段20aは、複数の製品問題A〜D毎にそれぞれ複数の誤差要因1〜4との間の相関情報を記録した、表1中の第1相関テーブルTA1を作成する。第1相関テーブルTA1は第1ファイルF1に記録され、第1ファイルF1は記憶装置36に記憶される。第1相関テーブルTA1において、相関情報である記号“○”は、当該製品問題と当該誤差要因との間に相関(又は明確な相関)が有ることを意味し、記号の無い部分は、当該製品問題と当該誤差要因との間に相関が無いか、又は相関の有無が不明であることを意味している。第1相関テーブルTA1においては、一例として製品問題A〜Dを引き起こす誤差要因(製品問題A〜Dとの間に相関の有る誤差要因)はそれぞれ誤差要因1〜4とされている。
Figure 0005822111
さらに、第1手段20aは、第1相関テーブルTA1が記録された第1ファイルF1を記録再生装置46を介してDVD48に記録する。なお、図5の第1相関テーブルTA1で示すように、相関が有ることを示す記号E1としては任意の記号を使用可能であり、相関が不明であるか又は無いことを示す記号E2としては記号E1以外の任意の記号を使用可能である。さらに、相関が不明か又は無いことを示すために、記号を使用しないことも可能である。
次のステップ104において、オペレータは、入力装置42から主制御装置20中の第2手段(管理プログラムの機能の一部)20bに、考慮対象の誤差要因1,2,3,4の情報、考慮対象の管理項目1,2,3,4の情報、及び誤差要因1〜4毎の管理項目1〜4との相関度を表す情報(第2の相関情報)を入力する。これに応じて、第2手段20bは、複数の誤差要因1〜4毎にそれぞれ複数の管理項目1〜4との間の相関情報を記録した、表1中の第2相関テーブルTA2を作成する。第2相関テーブルTA2は第2ファイルF2に記録され、第2ファイルF2は記憶装置36に記憶される。第2相関テーブルTA2において、相関情報である記号“○”は、当該誤差要因と当該管理項目との間に相関が有ることを意味し、記号の無い部分は、当該誤差要因と当該管理項目との間に相関が無いことを意味している。
第2相関テーブルTA2において、一例として誤差要因1〜4を抑制又は補正可能な管理項目(誤差要因1〜4との間に相関の有る管理項目)はそれぞれ管理項目1〜4とされている。さらに、第2手段20bは、第2相関テーブルTA2が記録された第2ファイルF2を記録再生装置46を介してDVD48に記録する。第2相関テーブルTA2の相関の有ることを示す記号としても任意の記号を使用可能である。DVD48のファイルF1,F2に記録された相関テーブルTA1,TA2(管理用データ)は、例えば本実施形態の露光装置100と同じ種類の他の露光装置の管理方法で使用可能である。
次のステップ106において、オペレータは、入力装置42から主制御装置20中の第3手段(管理プログラムの機能の一部)20cに、複数の製品問題A〜D中で、現在発生している少なくとも一つの製品問題を指定する。ここでは、図5に示すように、製品問題Aが指定されたものとする。これに応じて、ステップ108において、第3手段20cは、第1相関テーブルTA1を用いて、指定された製品問題と相関を持つ誤差要因、即ちその製品問題に関連する誤差要因を選択する。ここでは、指定されたのは製品問題Aと相関の有ることを示す記号E1が付された誤差要因1が選択される。
次のステップ110において、第3手段20cは、第2相関テーブルTA2を用いて、選択された誤差要因1と相関を持ちその誤差要因を抑制又は補正可能な管理項目、即ちその誤差要因1に関連する管理項目を選択する。ここでは、選択されたのは誤差要因1と相関の有る管理項目1が選択される。次のステップ112において、第3手段20cは、選択された管理項目1を図3の出力装置44に出力する。次のステップ114において、オペレータは、露光装置100に関して出力装置44に出力された管理項目、即ち選択された管理項目1を調査する。
例えば管理項目1が投影光学系PLの像面である場合には、例えば複数の評価用マークが形成されたテストレチクル(不図示)及び空間像計測系34を用いて投影光学系PLの露光領域内の複数の計測点でベストフォーカス位置が計測される。そして、この計測結果に基づいて定められる像面とそれまでに設定されていた像面との差分がオフセットとして設定される。このように、本実施形態によれば、多くの製品問題及び多くの誤差要因がある場合でも、発生している製品問題の誤差要因を容易に特定できるとともに、その誤差要因を抑制又は補正するための管理項目を容易に選択できる。
次に、ステップ102及び104で作成される相関テーブルがそれぞれ図6の第1相関テーブルTA11及び第2相関テーブルTA12である場合を想定する。図6において、第1相関テーブルTA11は、製品問題Aと相関の有る誤差要因は複数(ここでは2つ)の誤差要因1及び3であることを示し、それ以外は表1の第1相関テーブルTA1と同じである。また、第2相関テーブルTA12は第2相関テーブルTA2と同じである。この場合、ステップ106で2つの製品問題A及びCが指定されると、ステップ108で第1相関テーブルTA11を用いて誤差要因1及び3が選択される。さらに、誤差要因1は少なくとも一つの製品問題Aのみに関連する通常の要因E1A(記号○で示す)であるのに対して、誤差要因3は、指定された全部の製品問題A,Cに関連する共通要因E2A(記号◎で示す)である。このように通常の要因E1Aを特定するには、指定された製品問題毎に選択された誤差要因の相関情報を1、選択されていない誤差要因の相関情報を0とみなして、指定された全部の製品問題に関してこれらの相関情報のOR演算を行えばよい。また、共通要因E2を特定するには、指定された製品問題毎に選択された誤差要因の相関情報を1、指定された製品問題中で選択されていない誤差要因の相関情報を0とみなして、指定された全部の製品問題に関してこれらの相関情報のAND演算を行えばよい。なお、指定された製品問題が一つである場合には、このような通常の要因E1A及び共通要因E2A等を特定するためのOR演算及びAND演算を行う必要はない。また、共通要因E2Aは通常の要因E1Aでもある。本実施形態の第3手段20cには、通常の要因E1Aと共通要因E2Aとを識別する演算(OR演算及びAND演算)を行う機能を備えている。
また、次のステップ110では、第2相関テーブルTA12を用いて、選択された誤差要因1,3に関連する管理項目1,3が選択される。さらに、選択された管理項目1,3は、通常の要因E1Aにのみ関連する通常の管理項目G1(ここでは管理項目1)と共通要因E2Aに関連する共通の管理項目G2(ここでは管理項目3)とに分類される。これに続くステップ112では、出力装置44に、管理項目1が通常の管理項目G1として、管理項目3が共通の管理項目G2として出力される。これに応じてステップ114では、例えば共通の管理項目G2の優先順位を高くして、共通の管理項目G2から調査を開始してもよい。
次に、ステップ102及び104で作成される相関テーブルがそれぞれ図7の第1相関テーブルTA21及び第2相関テーブルTA22である場合を想定する。図7の第1相関テーブルTA21において、製品問題Aと相関の有るのは2つの誤差要因1及び3であり、製品問題Cと誤差要因4との間には相関が無い(両者は無関係である)ことが記号E3(記号×で表されている)の非相関情報で示され、それ以外は表1の相関テーブルTA1と同じである。このように製品問題Cに対して無関係の誤差要因4を明示することによって、チェック対象の管理項目が無制限に増加することを防止できる。また、図7において、第2相関テーブルTA22は、誤差要因4と関係するのが2つの管理項目1,4である以外は、表1の第2相関テーブルTA2と同じである。
この場合、ステップ106で製品問題Cが指定されると、ステップ108で第1相関テーブルTA21を用いて誤差要因3が選択されるとともに(誤差要因3に関する処理の説明は省略する)、誤差要因4が無関係の誤差要因E3Aとして特定される。このように、第3手段20cは、無関係の誤差要因を特定する機能を有する。そして、次のステップ110では、第2相関テーブルTA22を用いて、無関係の誤差要因E3A(誤差要因4)に関係する管理項目1,4は、今回発生した製品問題Cとは無関係の管理項目G3(記号×で示す)として特定又は排除される。従って、管理項目G3は調査する必要がないため、不要な調査工程を省くことができる。
次に、ステップ102及び104で作成される相関テーブルがそれぞれ図8の第1相関テーブルTA31及び第2相関テーブルTA32である場合を想定する。図8の第1相関テーブルTA31において、製品問題Cと相関の有るのは誤差要因3であり、製品問題Cと誤差要因4との間には相関が無い(両者は無関係である)ことが記号E3で示され、それ以外は表1の第1相関テーブルTA1と同じである。また、図8の第2相関テーブルTA32は、図7の第2相関テーブルTA22と同じである。
この場合、一例としてステップ106では、問題が発生している製品問題を指定するとともに、問題が発生していない製品問題を指定してもよい。例えば問題が発生していない製品問題として図8の製品問題Cが指定されると、ステップ108では、第1相関テーブルTA31を用いて製品問題Cに関連する誤差要因3を、問題が発生している製品問題とは無関係の誤差要因EA3として特定してもよい。そして、次のステップ110では、第2相関テーブルTA32を用いて、無関係の誤差要因E3A(誤差要因3)に関係する管理項目3は、問題が発生している製品問題とは無関係の管理項目G3として特定又は排除される。従って、管理項目G3は調査する必要がないため、不要な調査工程を省くことができる。
次に、上述の管理方法をさらに容易に実行するために、次の表2に示す第1、第2、及び第3の論理表LT1,LT2,LT3を使用してもよい。第1の論理表LT1は、例えば図6の第1相関テーブルTA11を用いて通常の要因E1Aを選択するときに、OR演算を用いる論理(OR論理)で使用される。一方、第2の論理表LT2は、図6の第1相関テーブルTA11を用いて共通要因E2Aを選択するときに、AND演算を用いる論理(AND論理)で使用される。論理表LT1,LT2において、左欄の数値1,0,−1は、それぞれ問題発生の有る製品問題、問題発生の不明な製品問題、及び問題発生の無い製品問題を表している。また、上欄の数値1,0,−1(相関情報)は、それぞれ製品問題に対して相関の有る誤差要因、相関が不明の誤差要因、及び相関の無い誤差要因を表している。そして、論理表LT1中の3行×3列の数値(1,0,又は−1)、及び論理表LT2中の3行×3列の数値(1又は0)は、問題が発生した場合に当該誤差要因に付与されるデータを表している。
また、第1の論理表LT1(OR論理)を用いた結果、各誤差要因に関して、全ての製品問題に対して一つでも“1”があれば、当該誤差要因は発生している製品問題に関与している可能性があると判定できる。さらに、各誤差要因に関して、全ての製品問題に対して一つでも“−1”があれば、当該誤差要因は発生している製品問題に非関与の可能性があると判定できる。
一方、第2の論理表LT2(AND論理)を用いた結果、各誤差要因に関して、全ての製品問題に対して“1”であれば、当該誤差要因は発生している全部の製品問題に関与している可能性があると判定できる。さらに、各誤差要因に関して、全ての製品問題に対して一つでも“0”があれば、当該誤差要因は発生している全部の製品問題への関与が否定される。
Figure 0005822111
また、表2中の第3の論理表LT3は、例えば図6の第2相関テーブルTA12を用いて調査対象の管理項目を選択するときに使用される。第3の論理表LT3において、左欄の数値1,0,−1は、それぞれ問題発生の有る製品問題に対して関与している誤差要因、関与が不明の誤差要因、及び関与が無い誤差要因を表している。また、上欄の数値1,0(相関情報)は、それぞれ誤差要因に対して相関の有る管理項目、及び相関の無い管理項目を表している。そして、論理表LT3中の3行×2列の数値(1,0,又は−1)は、問題が発生した場合に各誤差要因に関して各管理項目に付与されるデータを表している。
第3の論理表LT3を用いた結果、各管理項目に関して、全ての誤差要因に対して一つでも“1”があれば、当該管理項目は調査要として選択される可能性がある。さらに、各管理項目に関して、全ての誤差要因に対して一つでも“−1”があれば、当該管理項目は調査不要とされる可能性がある。
[第1実施例]
次に、表2の論理表LT1〜LT3を用いた第1実施例につき説明する。この第1実施例では、複数の製品問題として、現像後にウエハWに形成されるレジストパターンの形状に関する現象、及びウエハWの各ショット領域内における位置(ショット内位置)の誤差を想定する。さらに、レジストパターンの形状に関する現象として、孤立線の線幅変動、密集線の線幅変動、密集線の崩れ、及び太線の崩れを想定する。また、ショット内位置の誤差として、露光領域IAのスリット方向(X方向)の誤差(スリット方向依存性)及び走査方向(Y方向)の誤差(スキャン方向依存性)を想定する。
さらに、複数の誤差要因として、フォーカス誤差(投影光学系PLの像面(レンズ像面)、及びAF制御誤差)、ドーズ誤差(照明系10の照度不均一性、及び露光量制御誤差)、像振動、フレア、及び投影像の収差を想定する。これらの複数の製品問題及び複数の誤差要因に関してステップ102を実行することによって、表3の第1相関テーブルTB1が作成される。第1相関テーブルTB1の相関情報のうち、“1”は相関が有ることを意味し、“0”は相関が不明であることを意味し、“−1”は相関が無いことを意味している。
Figure 0005822111
また、複数の誤差要因を抑制又は補正するために調査対象となる複数の管理項目として、露光装置100の機構又は状態に依存する項目(装置管理項目)、露光装置100で設定される露光条件に依存する項目(露光条件設定項目)、及び露光中に記録されている項目(露光ログ)を想定する。装置管理項目としては、投影光学系PLの像面、AF制御性、投影光学系PLのフレア、及び投影光学系PLの収差を想定し、露光条件設定項目としては、例えば結像特性制御機構(不図示)による積算照射量等に応じた投影光学系PLの像面の補正量、オートフォーカス方式でウエハWのZ位置を制御するときの補正量(AF補正)、照明系10からの照明光ILの照度分布のむら(照明むら)、及び例えばウエハW内の位置による露光量の補正量を想定する。さらに、露光ログとしては、オートフォーカス方式でウエハWのZ位置を制御する際の誤差(AF制御)、ウエハステージWSTのX方向及びY方向の位置決め誤差(ステージXY制御)、並びに露光量の誤差を想定する。これらの複数の誤差要因及び複数の管理項目に関してステップ104を実行することによって、表3の第2相関テーブルTB2が作成される。第2相関テーブルTB2の相関情報のうち、“1”は相関が有ることを意味し、“0”は相関が無いことを意味している。
次に、第1実施例において、孤立線の線幅変動及びスリット方向依存性の誤差の問題が発生した場合には、ステップ106において、図9に示すように、孤立線線幅変動及びスリット方向依存性の問題に関して“1”が設定される。これに応じてステップ108において、第1相関テーブルTB1を用いて、図9の中間テーブルTB1Cに示すように、発生した製品問題に関連する誤差要因が選択される。中間テーブルTB1Cにおいて、「要因の一つ」が“1”である誤差要因は、発生した少なくとも一つの製品問題に関連しており、「全問題共通要因」が“1”である誤差要因は、発生した全部の製品問題に関連している。また、「可能性の否定」が“−1”である誤差要因は、発生した少なくとも一つの製品問題に無関係である。そして、「表示」が黒丸又は白丸である誤差要因は、それぞれ発生した全部又は一つの製品問題に関係しており、「表示」が×である誤差要因(図9ではドーズ誤差中の露光量制御)は、発生した少なくとも一つの製品問題に無関係である。
これに続くステップ110において、図9の第2相関テーブルTB2及び中間テーブルTB1Cの誤差要因の選択結果を用いて、発生した製品問題に関連する管理項目が選択される。図9のチェック要否の欄において、黒丸が付された管理項目は、発生した全部の製品問題に関連し、白丸が付された管理項目は、発生した一つの製品問題に関連し、記号×が付された管理項目は発生した一つの製品問題と関係が無い。
次に、第1実施例において、孤立線の線幅変動、密集線の線幅変動、及びスリット方向依存性の誤差の問題が発生した場合には、ステップ106において、図10に示すように、孤立線線幅変動、密集線線幅変動、及びスリット方向依存性の問題に関して“1”が設定される。これに応じてステップ108において、第1相関テーブルTB1を用いて、図10の中間テーブルTB1Dに示すように、発生した製品問題に関連する誤差要因が選択される。中間テーブルTB1Dの解釈は図9の中間テーブルTB1Cと同様である。これに続くステップ110において、図10の第2相関テーブルTB2及び中間テーブルTB1Dの誤差要因の選択結果を用いて、発生した製品問題に関連する管理項目が選択される。図10のチェック要否の欄の解釈は図9のチェック要否の欄と同様である。
次に、第1実施例において、孤立線の線幅変動及びスリット方向依存性の誤差の問題が発生し、かつ密集線の線幅変動の問題が発生していない場合には、ステップ106において、図11に示すように、孤立線線幅変動及びスリット方向依存性の問題に関して“1”が設定され、密集線線幅変動の問題に関して“−1”が設定される。これに応じてステップ108において、第1相関テーブルTB1を用いて、図11の中間テーブルTB1Eに示すように、発生した製品問題に関連する誤差要因が選択される。中間テーブルTB1Eの解釈は図9の中間テーブルTB1Cと同様である。これに続くステップ110において、図11の第2相関テーブルTB2及び中間テーブルTB1Eの誤差要因の選択結果を用いて、発生した製品問題に関連する管理項目が選択される。図11のチェック要否の欄の解釈は図9のチェック要否の欄と同様である。
[第2実施例]
次に、表2の論理表LT1〜LT3を適用可能な第2実施例につき説明する。この第2実施例では、複数の製品問題として、ウエハWのショット領域内の位置に依存する線幅変動(又はレジストパターンの崩れ等、以下同様)(以下、ショット内依存性という)、ウエハWの表面の位置に依存する線幅変動(以下、ウエハ内依存性という)、及び位置に依存しないランダムな線幅変動(以下、ランダム成分という)を想定する。そして、複数の誤差要因として、ウエハのステッピング誤差、ウエハの走査方向の正逆(±Y方向)による位置決め誤差(正逆差)、デフォーカス、ショット領域内の倍率誤差、ショット領域の回転誤差、ショット領域内のシフト成分、ウエハの線形誤差(線形倍率誤差等)、及びウエハの高次誤差を想定する。これらの複数の製品問題及び複数の誤差要因に関してステップ102を実行することによって、表4の第1相関テーブルTC1が作成される。第1相関テーブルTB1の相関情報の解釈は表3の第1相関テーブルTB1と同様である。
Figure 0005822111
また、複数の誤差要因を抑制又は補正するために調査対象となる複数の管理項目として、ランダム成分、ショット領域内の成分(ショット成分)、及びウエハの成分(ウエハ成分)を想定する。ランダム成分としては、ウエハステージWSTのステッピング誤差、重ね合わせ誤差の走査方向の相違による誤差(重ね正逆依存性)、及びオートフォーカス方式で合焦する際のZ位置の誤差(デフォーカス/AF誤差)を想定する。ショット成分としては、レチクルのパターンの倍率誤差、レチクルの回転誤差、及び投影光学系PLの波面収差の奇数θ成分(奇数次成分)を想定する。また、ウエハ成分としては、低次成分、低次成分の補正値、及び補正後の残留分を想定する。これらの複数の誤差要因及び複数の管理項目に関してステップ104を実行することによって、表4の第2相関テーブルTC2が作成される。第2相関テーブルTC2の相関情報の解釈は表3の第2相関テーブルTB2と同様である。
表4の第1相関テーブルTC1及び第2相関テーブルTC2を用いてステップ106〜110を実行することによって、指定された製品問題に関連する管理項目及び/又は指定された製品問題と無関係の管理項目を容易に選択できる。
本実施形態の作用効果等は以下の通りである。
(1)本実施形態の露光装置100(製造装置)は、露光装置100で製造されるウエハW(製品)の複数の製品問題A〜D(問題)毎にそれぞれ複数の誤差要因1〜4(要因)との間の第1の相関情報を記録した第1相関テーブルTA1と、複数の誤差要因1〜4毎にそれぞれ露光装置100の複数の管理項目1〜4(調査項目)との間の第2の相関情報を記録した第2相関テーブルTA2と、を記憶した記憶装置36と、制御情報を入力する入力装置42と、入力装置42から入力される制御情報に応じて、第1相関テーブルTA1及び第2相関テーブルTA2を用いて複数の管理項目及び複数の製品問題からそれぞれ所定の管理項目及び製品問題の少なくとも一方を選択する主制御装置20と、を備えている。
また、露光装置100(製造装置)の管理方法は、露光装置100で製造されるウエハW(製品)の複数の製品問題A〜D毎にそれぞれ複数の誤差要因1〜4との間の第1の相関情報を記録した第1相関テーブルTA1を用意するステップ102と、複数の誤差要因1〜4毎にそれぞれ露光装置100の複数の管理項目1〜4(調査項目)との間の第2の相関情報を記録した第2相関テーブルTA2を用意するステップ104と、第1相関テーブルTA1及び第2相関テーブルTA2を用いて複数の管理項目及び複数の製品問題からそれぞれ所定の管理項目及び製品問題の少なくとも一方を選択するステップ106〜110と、を含んでいる。
本実施形態によれば、複数の製品問題と複数の誤差要因との相関情報を含む第1相関テーブルTA1と、複数の誤差要因と複数の管理項目(調査項目)との相関情報を含む第2相関テーブルTA2を用いることによって、その複数の製品問題とその複数の管理項目とをその複数の誤差要因を介して容易に対応付けることができる。
(2)また、ステップ106〜110は、複数の製品問題のうち問題が生じている製品問題A(第1の問題)を指定するステップ106と、第1相関テーブルTA1を用いて製品問題Aに関連する誤差要因1(第1の要因)を選択するステップ108と、第2相関テーブルTA2を用いて誤差要因1に関連する管理項目1(第1の調査項目)を選択するステップ110と、を含んでいる。従って、多くの製品問題及び多くの誤差要因がある場合でも、相関テーブルTA1,TA2を用いて発生している製品問題に関連する管理項目を効率的に選択でき、その製品問題を効率的に解決できる。
(3)また、露光装置100は、露光装置100(製造装置)の管理用データを記録した主制御装置20(コンピュータ)によって読み取り可能な記憶装置34(記録媒体)を備えている。その管理用データは、上記の第1相関テーブルTA1のデータと、第2相関テーブルTA2のデータとを有し、複数の製品問題A〜Dと複数の管理項目1〜4(調査項目)とが、2つの相関テーブルTA1,TA2を介して対応付けられている。この管理用データを用いることによって、本実施形態の露光装置100の管理方法を実施できる。
なお、記録媒体としては、記憶装置34の他にDVD48、CD、RAM、又はROM等の任意の記憶媒体を使用可能である。
次に、上記の実施形態では以下のような変形が可能である。
(1)上記の実施形態の第1相関テーブルTA1等の相関情報は、相関の有無の情報であるが、図12の第1変形例の第1相関テーブルTA11で示すように、相関情報に重み付けの情報を含めてもよい。図12において、第1相関テーブルTA11の4行×4列の相関情報は、各製品問題A〜D毎に、当該製品問題に関係の有る誤差要因の寄与分の和が例えば100(%)になるように重み付けの情報を含んでいる。例えば製品問題Aに関係の有る誤差要因は誤差要因1及び3であり、かつ誤差要因1及び3の寄与分はそれぞれ40及び60である。他の製品問題B,C,Dに関係の有る誤差要因2,3,4の寄与分はそれぞれ100である。また、第2相関テーブルTA12は、誤差要因1〜4に相関の有る管理項目はそれぞれ管理項目1〜4であることを意味している。
この第1変形例において、例えば製品問題A及びCが指定された場合、図12の第1相関テーブルTA11を用いると、製品問題Aのみに関係して選択される誤差要因1の重みの和は40となり、製品問題A及びCに関係して選択される共通の誤差要因3の重みの和は160となる。さらに、第2相関テーブルTA12を用いると、選択された誤差要因1に関係する管理項目1及び選択された誤差要因3に関係する管理項目3が選択されるとともに、選択された管理項目1及び3の重みはそれぞれ対応する誤差要因の重みの和と等しい40及び160になる。この結果、選択された管理項目1の重みと管理項目3の重みとの比は40:160=1:4となり、管理項目3の重みは管理項目1の重みの3倍である。従って、例えば管理項目3の優先度を高いとみなして、管理項目3から調査を開始する等の対策を取ることも可能である。
また、第1相関テーブルTA11の相関情報の各重みは、過去の事例の多さ(問題発生の頻度)、及び誤差要因の感度の高さ等から決定可能である。
(2)次に、上記の実施形態では相関テーブルTA1,TA2等を用いて、製品問題から管理項目を選択している。これに対して、図13(A)の第2変形例のフローチャートで示すように、或る誤差要因が指定された場合に、2つの相関テーブルを用いてその誤差要因に関係する製品問題及び管理項目を選択してもよい。この動作は誤差要因の検定とも呼ぶことができる。この第2変形例では、図4のステップ102,104の実行により、表1の第1相関テーブルTA1及び第2相関テーブルTA2が作成される。これ以降の動作は図3の主制御装置20の第4手段20d(管理プログラムの機能の一部)によって実行される。そして、図13(A)のステップ120において、オペレータは入力装置42から第4手段20dに複数の誤差要因のうちの少なくとも一つの誤差要因を指定する。ここでは、図14に示すように、誤差要因1が指定されたものとする。これに続くステップ122において、第4手段20dは、図14の第1相関テーブルTA1を用いて、指定された誤差要因1と相関の有る(関連する)製品問題Aを選択する。次のステップ124において、第4手段20dは、図14の第2相関テーブルTA2を用いて、指定された誤差要因1と相関の有る(関連する)管理項目1を選択し、選択された製品問題A及び管理項目1を例えば出力装置44に出力するとともに、記憶装置36に記憶する。
次のステップ126において、他の誤差要因の検定を行う場合には、動作はステップ120に移行し、ステップ120〜124の動作の繰り返しによって、他の誤差要因に関係する製品問題及び管理項目が選択される。
このように第2変形例によれば、オペレータは、指定した誤差要因1が製品問題Aの原因となり、かつ誤差要因1は管理項目1によって管理されていることが分かり、誤差要因1に関して製品問題Aと管理項目1との関係付け(検定)を行うことができる。同様に他の誤差要因に関しても製品問題と管理項目との関係付けを容易に行うことができる。
(3)上述の第2変形例では、相関テーブルTA1,TA2を用いて、誤差要因から製品問題及び管理項目を選択している。これに対して、図13(B)の第3変形例のフローチャートで示すように、2つの相関テーブルを用いて管理項目から製品問題への影響を評価することも可能である。この第3変形例では、図4のステップ102,104の実行により、図15の第1相関テーブルTA41及び第2相関テーブルTA42が作成される。
第1相関テーブルTA41の相関情報は、製品問題Aと関係が有るのは誤差要因1,2であり、製品問題B〜Dと関係が有るのは誤差要因2〜4であることを意味している。さらに、相関情報中の背景が白い部分の係数(一次係数)2.0及び100は、これらの係数に誤差要因の数値を乗算した結果が対応する製品問題の推定値になることを意味する。また、相関情報中の背景が灰色の部分の係数(二次係数)0.01,0.02は、これらの係数に誤差要因の数値の二乗を乗算した結果が対応する製品問題の推定値になることを意味する。これは、誤差要因の製品問題への影響を、誤差要因に関する多項式で表したものである。
また、第2相関テーブルTA42は、誤差要因1が管理項目1及び3と相関を有し、誤差要因2〜4がそれぞれ管理項目2〜4と相関を有することを意味している。さらに、第2相関テーブルTA42の相関情報は、管理項目1〜4の値がそのまま相関の有る誤差要因1〜4の値になることを意味している。
これ以降の動作は図3の主制御装置20の第5手段20e(管理プログラムの機能の一部)によって実行される。そして、図13(B)のステップ130において、オペレータは入力装置42から第5手段20eに複数の管理項目のうちの少なくとも一つの管理項目及びその値を指定する。ここでは、図15に示すように、管理項目1が値40で指定されたものとする。これに続くステップ132において、第5手段20eは、図15の第2相関テーブルTA42を用いて、指定された管理項目1と相関の有る(関連する)誤差要因1を選択し、誤差要因1の値を求める。管理項目1の値は40であるため、誤差要因1の値は40になる。なお、図15の誤差要因1の値は40と異なっている。
次のステップ134において、第5手段20eは、図15の第1相関テーブルTA41を用いて、選択された誤差要因1と相関の有る(関連する)製品問題Aを選択し、選択された誤差要因1の値(ここでは40)から製品問題Aの推定値16(=0.01×402)を計算する。次のステップ136において、第5手段20eはその製品問題Aの推定値を予め定められた閾値40と比較し、比較結果を例えば出力装置44に出力する。次のステップ138において、オペレータは必要に応じて(例えば製品問題Aの値が閾値よりも大きい場合に)、製品問題Aに対応する管理項目1を調整する。
なお、仮にステップ130で全部の管理項目1〜4の値が図15に示すように指定された場合には、第2相関テーブルTA42を用いて誤差要因1〜4の値はそれぞれ60,30,20,0.5となる。誤差要因1の値(60)は管理項目1の値40と管理項目3の値20とを加算した値である。この場合、第1相関テーブルTA41を用いると、製品問題A〜Dの推定値(影響)はそれぞれ45,6,8,50になる。製品問題Aの推定値45は、誤差要因1の値の二乗×0.01と誤差要因2の値の二乗×0.01との和である。また、製品問題A〜Dの閾値を40,10,10,80とすると、製品問題Aの推定値だけが閾値を超えているため、製品問題Aに関しては管理項目1〜4(実際には管理項目1,2)の値を小さくする必要のあることが分かる。このように、この第3変形例によれば、相関テーブルTA41,TA42を用いることによって、管理項目からこれに関連する製品問題を選択でき、かつ選択された製品問題に対する影響を定量化できる。
また、上記の実施形態の露光装置又は露光装置の管理方法を用いて半導体デバイス等の電子デバイス(又はマイクロデバイス)を製造する場合、電子デバイスは、図16に示すように、電子デバイスの機能・性能設計を行うステップ221、この設計ステップに基づいたマスク(レチクル)を製作するステップ222、デバイスの基材に薄膜を形成して基板(ウエハ)を製造し、さらにレジストを塗布するステップ223、前述した実施形態の露光装置によりマスクのパターンを基板(感応基板)に露光する工程、露光した基板を現像する工程、現像した基板の加熱(キュア)及びエッチング工程などを含む基板処理ステップ224、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、パッケージ工程などの加工プロセスを含む)225、並びに検査ステップ226等を経て製造される。
この電子デバイスの製造方法によれば、上記の実施形態の露光装置(リソグラフィー装置)が使用されており、上記の実施形態の露光装置の管理方法が使用可能である。そのため、製品問題が発生した場合に、その製品問題に関連する管理項目(調整項目)を効率的に選択できる。従って、製品問題を効率的に解決できるため、電子デバイスを高精度にかつ安価に量産できる。
なお、本発明は、走査露光型の露光装置のみならず、一括露光型(ステッパー型)の露光装置の管理方法にも適用することが可能である。また、本発明は、液浸型の露光装置で露光を行う場合の他に、ドライ型の露光装置で露光する場合にも適用できる。さらに、本発明は、波長数nm〜100nm程度の極端紫外光(EUV光)を露光ビームとして用いる投影露光装置の管理方法にも適用できる。
また、本発明は、半導体デバイスの製造プロセスへの適用に限定されることなく、例えば、角型のガラスプレートに形成される液晶表示素子、若しくはプラズマディスプレイ等のディスプレイ装置の製造プロセスや、撮像素子(CCD等)、マイクロマシーン、MEMS(Microelectromechanical Systems:微小電気機械システム)、薄膜磁気ヘッド、及びDNAチップ等の各種デバイスの製造プロセスにも広く適用できる。更に、本発明は、各種デバイスのマスクパターンが形成されたマスク(フォトマスク、レチクル等)をフォトリソグラフィ工程を用いて製造する際の、製造工程にも適用することができる。
また、本発明の管理方法は、露光装置のみならず、コータ・デベロッパ、薄膜形成装置、又はエッチング装置等の物体の感光層を処理するリソグラフィー装置(製造装置の一例)全般の管理を行う場合に適用可能である。さらに、本発明の管理方法は、工作機械等の製造装置の管理を行う場合にも適用可能である。
このように、本発明は上述の実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の構成を取り得ることは勿論である。
TA1…第1相関テーブル、TA2…第2相関テーブル、R…レチクル、W…ウエハ、PL…投影光学系、WST…ウエハステージ、20…主制御装置、20a…第1手段、20b…第2手段、20c…第3手段、36…記憶装置、100…露光装置

Claims (23)

  1. 製造に際して調整可能な複数の調整部を有する製造装置の管理方法において、
    前記製造装置で製造される製品の複数の問題毎にそれぞれ複数の要因との間の第1の相関情報を記録した第1の相関テーブルを用意する工程と、
    前記複数の要因毎にそれぞれ前記製造装置の複数の調査項目との間の第2の相関情報を記録した第2の相関テーブルを用意する工程と、
    前記第1の相関テーブル及び前記第2の相関テーブルを用いて前記複数の調査項目及び前記複数の問題からそれぞれ所定の調査項目及び問題の少なくとも一方を選択する工程と、を含み、
    前記複数の調査項目は、前記複数の調整部のうちの少なくとも1つを調査することで前記問題を解決できることを表していることを特徴とする製造装置の管理方法。
  2. 前記所定の調査項目及び問題の少なくとも一方を選択する工程は、
    前記複数の問題のうち第1の問題を指定する工程と、
    前記複数の要因から前記第1の相関テーブルを用いて前記第1の問題に関連する第1の要因を選択する工程と、
    前記複数の調査項目から前記第2の相関テーブルを用いて前記第1の要因に関連する第1の調査項目を選択する工程と、
    を含むことを特徴とする請求項1に記載の製造装置の管理方法。
  3. 前記第1の問題は複数であり、
    前記第1の要因を選択する工程は、前記複数の第1の問題の共通の要因を特定する工程を含み、
    前記第1の調査項目を選択する工程は、前記共通の要因に関連する調査項目を特定する工程を含むことを特徴とする請求項2に記載の製造装置の管理方法。
  4. 前記第1の相関情報は、前記複数の問題に対して前記複数の要因のうちで相関のない要因を特定する非相関情報を含み、
    前記第1の要因を選択する工程は、前記第1の問題と相関のない第2の要因を特定する工程を含み、
    前記第1の調査項目を選択する工程は、前記第2の要因に関連する調査項目を排除する工程を含むことを特徴とする請求項2又は3に記載の製造装置の管理方法。
  5. 前記第1の要因を選択する工程は、前記複数の問題のうちで前記第1の問題と異なる問題にのみ相関を有する第3の要因を特定する工程を含み、
    前記第1の調査項目を選択する工程は、前記第3の要因に関連する調査項目を排除する工程を含むことを特徴とする請求項2〜4のいずれか一項に記載の製造装置の管理方法。
  6. 前記第1の相関情報は、前記複数の問題に対する前記複数の要因の重み情報を含み、
    前記第1の要因を選択する工程は、前記第1の要因の重みの和を求める工程を含み、
    前記第1の調査項目を選択する工程は、前記第1の要因のうちで前記重みの和の大きい順に前記第1の調査項目の優先順位を定める工程を含むことを特徴とする請求項2〜5のいずれか一項に記載の製造装置の管理方法。
  7. 前記所定の調査項目及び問題の少なくとも一方を選択する工程は、
    前記複数の要因のうち第1の要因を指定する工程と、
    前記複数の問題から前記第1の相関テーブルを用いて前記第1の要因に関連する第1の問題を選択する工程と、
    前記複数の調査項目から前記第2の相関テーブルを用いて前記第1の要因に関連する第1の調査項目を選択する工程と、を含むことを特徴とする請求項1に記載の製造装置の管理方法。
  8. 前記所定の調査項目及び問題の少なくとも一方を選択する工程は、
    前記複数の調査項目のうち第1の調査項目を指定する工程と、
    前記複数の要因から前記第2の相関テーブルを用いて前記第1の調査項目に関連する第1の要因を選択する工程と、
    前記複数の問題から前記第2の相関テーブルを用いて前記第1の要因に関連する第1の問題を選択する工程と、
    を含むことを特徴とする請求項1に記載の製造装置の管理方法。
  9. 前記第1の相関情報は、前記複数の要因から前記複数の問題への影響を定量化する定量化情報を含み、
    前記第1の要因を選択する工程は、前記第1の調査項目に関連する前記第1の要因を定量化する工程を含み、
    前記第1の問題を選択する工程は、
    前記第1の要因及び前記定量化情報から前記第1の問題の大きさを定量化する工程と、
    前記第1の問題の定量化された大きさを閾値と比較する工程と、
    を含むことを特徴とする請求項8に記載の製造装置の管理方法。
  10. 前記第1の調査項目に関して前記製造装置を調査する工程を含むことを特徴とする請求項1〜9のいずれか一項に記載の製造装置の管理方法。
  11. 前記製造装置は、物体の感光層を処理するリソグラフィー装置であることを特徴とする請求項1〜10のいずれか一項に記載の製造装置の管理方法。
  12. 請求項11に記載の製造装置の管理方法を用いるデバイス製造方法。
  13. 製造に際して調整可能な複数の調整部を有する製造装置であって、
    前記製造装置で製造される製品の複数の問題毎にそれぞれ複数の要因との間の第1の相関情報を記録した第1の相関テーブルと、
    前記複数の要因毎にそれぞれ前記製造装置の複数の調査項目との間の第2の相関情報を記録した第2の相関テーブルと、を記憶した記憶装置と、
    制御情報を入力する入力装置と、
    前記入力装置から入力される前記制御情報に応じて、前記第1の相関テーブル及び前記第2の相関テーブルを用いて前記複数の調査項目及び前記複数の問題からそれぞれ所定の調査項目及び問題の少なくとも一方を選択する 制御装置と、
    を備え
    前記複数の調査項目は、前記複数の調整部のうちの少なくとも1つを調査することで前記問題を解決できることを表していることを特徴とする製造装置。
  14. 前記入力装置を介して前記複数の問題のうち第1の問題が指定されたときに、
    前記制御装置は、
    前記複数の要因から前記第1の相関テーブルを用いて前記第1の問題に関連する第1の要因を選択し、前記複数の調査項目から前記第2の相関テーブルを用いて前記第1の要因に関連する第1の調査項目を選択することを特徴とする請求項13に記載の製造装置。
  15. 前記第1の相関情報は、前記複数の問題に対して前記複数の要因のうちで相関のない要因を特定する非相関情報を含み、
    前記制御装置は、前記第1の要因を選択するとともに、前記第1の問題と相関のない第2の要因を特定し、前記制御装置は、前記第1の調査項目を選択するときに、前記第2の要因に関連する調査項目を排除することを特徴とする請求項14に記載の製造装置。
  16. 前記入力装置を介して前記複数の要因のうち第1の要因が指定されたときに、
    前記制御装置は、
    前記複数の問題から前記第1の相関テーブルを用いて前記第1の要因に関連する第1の問題を選択し、前記複数の調査項目から前記第2の相関テーブルを用いて前記第1の要因に関連する第1の調査項目を選択することを特徴とする請求項13に記載の製造装置。
  17. 前記入力装置を介して前記複数の調査項目のうち第1の調査項目が指定されたときに、
    前記制御装置は、
    前記複数の要因から前記第2の相関テーブルを用いて前記第1の調査項目に関連する第1の要因を選択し、前記複数の問題から前記第2の相関テーブルを用いて前記第1の要因に関連する第1の問題を選択することを特徴とする請求項13に記載の製造装置。
  18. 前記製造装置は、物体の感光層を処理するリソグラフィー装置であることを特徴とする請求項13〜17のいずれか一項に記載の製造装置。
  19. 請求項18に記載のリソグラフィー装置を用いて、基板にパターンを形成することと、
    前記パターンが形成された前記基板を前記パターンに基づいて加工することと、
    を含むデバイス製造方法。
  20. 製造に際して調整可能な複数の調整部を有する製造装置の管理用データを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、
    前記管理用データは、
    前記製造装置で製造される製品の複数の問題毎にそれぞれ複数の要因との間の第1の相関情報を記録した第1の相関テーブルのデータと、
    前記複数の要因毎にそれぞれ前記製造装置の複数の調査項目との間の第2の相関情報を記録した第2の相関テーブルのデータと、を有し、
    前記複数の問題と前記複数の調査項目とが、前記第1の相関テーブル及び前記第2の相関テーブルを介して対応付けられ
    前記複数の調査項目は、前記複数の調整部のうちの少なくとも1つを調査することで前記問題を解決できることを表していることを特徴とする記録媒体。
  21. 前記第1の相関情報は、前記複数の問題に対して前記複数の要因のうちで相関のない要因を特定する非相関情報を含むことを特徴とする請求項20に記載の記録媒体。
  22. 前記第1の相関情報は、前記複数の問題に対する前記複数の要因の重み情報を含むことを特徴とする請求項20又は21に記載の記録媒体。
  23. 前記第1の相関情報は、前記複数の要因から前記複数の問題への影響を定量化する定量化情報を含むことを特徴とする請求項20〜22のいずれか一項に記載の記録媒体。
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