JP5846255B2 - 露光装置及び露光方法、並びにデバイス製造方法 - Google Patents
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Description
+(cosθz−sinθz)Y/√2+√2psinθz…(1)
C2=−(cosθz−sinθz)X/√2
−(cosθz+sinθz)Y/√2+√2psinθz…(2)
C3= (cosθz+sinθz)X/√2
−(cosθz−sinθz)Y/√2+√2psinθz…(3)
C4= (cosθz−sinθz)X/√2
+(cosθz+sinθz)Y/√2+√2psinθz…(4)
ただし、pは、図5に示されるように、ウエハテーブルWTB1(WTB2)の中心からのヘッドのX軸及びY軸方向に関する距離である。
D2= ptanθy+ptanθx+Z …(9)
D3= ptanθy−ptanθx+Z …(10)
D4=−ptanθy−ptanθx+Z …(11)
ただし、pは、ウエハテーブルWTB1(WTB2)の中心からのヘッドのX軸及びY軸方向に関する距離(図5参照)である。
Claims (42)
- 投影光学系を介して照明光で物体を露光する露光装置であって、
前記物体を保持する移動体と、
前記移動体を駆動する駆動系と、
前記移動体に設けられる複数のヘッドを有し、前記投影光学系の光軸と直交する所定平面と実質的に平行に配置される計測面に対してその下方から、前記複数のヘッドをそれぞれ介して計測ビームを照射して、前記移動体の位置情報を計測する位置計測系と、
前記位置計測系で計測される位置情報に基づいて、前記駆動系による前記移動体の駆動を制御する制御系と、を備え、
前記計測面は、前記投影光学系を介して前記物体の露光が行われる露光領域の中心である露光中心の周囲に配置され、それぞれ反射型格子が形成される複数のスケール板によって規定され、
前記位置計測系は、前記物体の露光動作において前記移動体が移動される第1移動領域のうち、前記露光中心を含む一部では、前記複数のスケール板とそれぞれ対向する前記複数のヘッドによって前記移動体の位置情報を計測可能であるとともに、前記第1移動領域のうち他の一部では、前記複数のヘッドのうち1つのヘッドを除く残りのヘッドによって前記移動体の位置情報を計測可能であり、
前記制御系は、前記第1移動領域のうち前記露光中心を含む一部において前記位置計測系によって計測される前記移動体の位置情報に基づいて、前記位置計測系の較正情報を決定する露光装置。 - 請求項1に記載の露光装置において、
前記較正情報は、異なる前記スケール板相互間のずれに起因する前記位置計測系の計測誤差を較正するための情報である露光装置。 - 請求項1又は2に記載の露光装置において、
前記較正情報は、前記複数のスケール板それぞれに対応する基準座標系相互間のずれを較正するための情報である露光装置。 - 請求項1〜3のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記第1移動領域のうち前記露光中心を含む一部では、前記位置計測系の4つのヘッドによって前記移動体の位置情報を計測可能であるとともに、前記第1移動領域のうち前記他の一部では、前記4つのヘッドのうち3つのヘッドによって前記移動体の位置情報を計測可能である露光装置。 - 請求項4に記載の露光装置において、
前記第1移動領域のうち前記他の一部では、前記移動体の位置によって、前記4つのヘッドのうち前記計測に用いられる3つのヘッドの組み合わせが異なる露光装置。 - 請求項4又は5に記載の露光装置において、
前記他の一部のうちの第1の領域から前記露光中心を含む前記一部を経由して前記他の一部のうちの第2の領域に前記移動体が移動する際、
前記露光中心を含む一部では、前記4つのヘッドのうち3つのヘッドによって計測される位置情報が前記移動体の駆動制御に用いられ、
前記第2の領域では、前記4つのヘッドのうち前記3つのヘッドと1つのヘッドが異なる3つのヘッドによって計測される位置情報が前記移動体の駆動制御に用いられる露光装置。 - 請求項6に記載の露光装置において、
前記第1移動領域のうち前記露光中心を含む一部から前記第2の領域への前記移動体の移動に先立ち、前記移動体の駆動制御で用いられる前記3つのヘッドの1つが、前記4つのヘッドのうち前記3つのヘッドと異なる別のヘッドに切り換えられるとともに、前記切換後、前記3つのヘッドの残り2つと前記別のヘッドとによって計測される位置情報が前記移動体の駆動制御に用いられる露光装置。 - 請求項7に記載の露光装置において、
前記切換後における前記移動体の駆動制御のために前記較正情報が用いられる露光装置。 - 請求項1〜8のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記複数のスケール板はそれぞれ2次元格子が形成されるとともに、前記投影光学系を保持するメトロロジーフレームに設けられ、
前記複数のヘッドはそれぞれ、前記所定平面と平行な方向と前記所定平面と直交する方向との両方に関する前記移動体の位置情報を計測可能である露光装置。 - 請求項1〜9のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記第1移動領域と異なる第2移動領域内に検出位置を有し、前記物体の位置情報を検出する検出系を、さらに備え、
前記位置計測系は、前記所定平面と実質的に平行に配置される、前記計測面と異なる計測面に対してその下方から、前記複数のヘッドをそれぞれ介して前記計測ビームを照射して、前記検出系による前記物体の検出動作において前記第2移動領域内で移動される前記移動体の位置情報を計測し、
前記異なる計測面は、前記検出位置の周囲に配置される、前記複数のスケール板と異なる複数のスケール板によって規定される露光装置。 - 請求項1〜10のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記計測面は、前記露光中心を含む一部が開口であり、
前記複数のヘッドのうち前記所定平面内の第1方向に離間する2つのヘッドの離間距離は、前記第1方向に関する前記開口の幅よりも大きい露光装置。 - 請求項11に記載の露光装置において、
前記移動体は、前記第1移動領域内で前記物体の複数の区画領域がそれぞれ露光されるように移動され、
前記第1方向に関する前記2つのヘッドの離間距離は、前記第1方向に関する前記開口の幅と1つの前記区画領域の幅との和よりも大きい露光装置。 - 請求項11又は12に記載の露光装置において、
前記複数のヘッドのうち前記所定平面内で前記第1方向と直交する第2方向に離間する2つのヘッドの離間距離は、前記第2方向に関する前記開口の幅よりも大きい露光装置。 - 請求項13に記載の露光装置において、
前記移動体は、前記第1移動領域内で前記物体の複数の区画領域がそれぞれ露光されるように移動され、
前記第2方向に関する前記2つのヘッドの離間距離は、前記第2方向に関する前記開口の幅と1つの前記区画領域の幅との和よりも大きい露光装置。
- 請求項1〜10のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記計測面はその一部に、開口を有し、
前記複数のヘッドのうち前記所定平面内で互いに直交する第1、第2方向の少なくとも一方に関して離間する2つのヘッドの離間距離は、前記少なくとも一方の方向に関する前記開口のサイズを考慮して定められる露光装置。 - 請求項15に記載の露光装置において、
前記少なくとも一方の方向に関して、前記2つのヘッドの離間距離は、前記開口のサイズよりも大きい露光装置。 - 請求項16に記載の露光装置において、
前記移動体は、前記第1移動領域内で前記物体の複数の区画領域がそれぞれ露光されるように移動され、
前記少なくとも一方の方向に関して、前記2つのヘッドの離間距離は、前記開口のサイズと1つの前記区画領域のサイズとの和よりも大きい露光装置。 - 請求項15〜17のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記複数のスケール板の周縁部には非有効領域が存在する露光装置。 - 請求項1〜18のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記第1移動領域のうち前記他の一部では、前記移動体の位置によって、前記複数のヘッドのうち前記移動体の位置情報の計測に用いられる前記残りのヘッドの組み合わせが異なるとともに、前記移動体の移動による前記残りのヘッドの組み合わせの変更によって、前記残りのヘッドの1つの代わりに、前記除かれた1つのヘッドを用いて前記移動体の位置情報が計測される露光装置。 - 請求項19に記載の露光装置において、
前記残りのヘッドの組み合わせは、前記移動体が前記第1移動領域内で前記露光中心を含む一部から前記他の一部に移動される前に変更される露光装置。 - 投影光学系を介して照明光で物体を露光する露光方法であって、
前記物体の露光動作のため、前記物体を保持する移動体を第1移動領域で移動することと、
前記投影光学系の光軸と直交する所定平面と実質的に平行に配置される計測面に対してその下方から、前記移動体に設けられる複数のヘッドをそれぞれ介して計測ビームを照射する位置計測系によって、前記移動体の位置情報を計測することと、
前記位置計測系で計測される位置情報に基づいて前記移動体の駆動を制御することと、
前記第1移動領域のうち前記投影光学系を介して物体の露光が行われる露光領域の中心である露光中心を含む一部において前記位置計測系によって計測される前記移動体の位置情報に基づいて、前記位置計測系の較正情報を決定することと、を含み、
前記計測面は、前記露光中心の周囲に配置され、それぞれ反射型格子が形成される複数のスケール板によって規定され、
前記第1移動領域のうち前記露光中心を含む一部では、前記複数のスケール板とそれぞれ対向する前記複数のヘッドによって前記移動体の位置情報が計測されるとともに、前記第1移動領域のうち他の一部では、前記複数のヘッドのうち1つのヘッドを除く残りのヘッドによって前記移動体の位置情報が計測される露光方法。 - 請求項21に記載の露光方法において、
前記較正情報は、異なる前記スケール板相互間のずれに起因する前記位置計測系の計測誤差を較正するための情報である露光方法。 - 請求項21又は22に記載の露光方法において、
前記較正情報は、複数のスケール板それぞれに対応する基準座標系相互間のずれを較正するための情報である露光方法。 - 請求項21〜23のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記第1移動領域のうち前記露光中心を含む一部では、前記位置計測系の4つのヘッドによって前記移動体の位置情報が計測可能であるとともに、前記第1移動領域のうち前記他の一部では、前記4つのヘッドのうち3つのヘッドによって前記移動体の位置情報が計測可能である露光方法。 - 請求項24に記載の露光方法において、
前記第1移動領域のうち前記他の一部では、前記移動体の位置によって、前記4つのヘッドのうち前記計測に用いられる3つのヘッドの組み合わせが異なる露光方法。 - 請求項24又は25に記載の露光方法において、
前記他の一部のうちの第1の領域から前記露光中心を含む前記一部を経由して前記他の一部のうちの第2の領域に前記移動体が移動する際、
前記露光中心を含む一部では、前記4つのヘッドのうち3つのヘッドによって計測される位置情報が前記移動体の駆動制御に用いられ、
前記第2の領域では、前記4つのヘッドのうち前記3つのヘッドと1つのヘッドが異なる3つのヘッドによって計測される位置情報が前記移動体の駆動制御に用いられる露光方法。 - 請求項26に記載の露光方法において、
前記第1移動領域のうち前記露光中心を含む一部から前記第2の領域への前記移動体の移動に先立ち、前記移動体の駆動制御で用いられる前記3つのヘッドの1つが、前記4つのヘッドのうち前記3つのヘッドと異なる別のヘッドに切り換えられるとともに、前記切換後、前記3つのヘッドの残り2つと前記別のヘッドとによって計測される位置情報が前記移動体の駆動制御に用いられる露光方法。 - 請求項27に記載の露光方法において、
前記切換後における前記移動体の駆動制御のために前記較正情報が用いられる露光方法。 - 請求項21〜28のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記複数のスケール板はそれぞれ2次元格子が形成されるとともに、前記投影光学系を保持するメトロロジーフレームに設けられ、
前記複数のヘッドはそれぞれ、前記所定平面と平行な方向と前記所定平面と直交する方向との両方に関する前記移動体の位置情報を計測する露光方法。 - 請求項21〜29のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記第1移動領域と異なる第2移動領域内に検出位置を有する検出系によって、前記物体の位置情報が検出されるとともに、前記所定平面と実質的に平行に配置される、前記計測面と異なる計測面に対してその下方から、前記複数のヘッドをそれぞれ介して前記計測ビームを照射する前記位置計測系によって、前記検出系による前記物体の検出動作において前記第2移動領域内で移動される前記移動体の位置情報が計測され、
前記異なる計測面は、前記検出位置の周囲に配置される、前記複数のスケール板と異なる複数のスケール板によって規定される露光方法。 - 請求項21〜30のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記計測面は、前記露光中心を含む一部が開口であり、
前記複数のヘッドのうち前記所定平面内の第1方向に離間する2つのヘッドの離間距離は、前記第1方向に関する前記開口の幅よりも大きい露光方法。 - 請求項31に記載の露光方法において、
前記移動体は、前記第1移動領域内で前記物体の複数の区画領域がそれぞれ露光されるように移動され、
前記第1方向に関する前記2つのヘッドの離間距離は、前記第1方向に関する前記開口の幅と1つの前記区画領域の幅との和よりも大きい露光方法。 - 請求項31又は32に記載の露光方法において、
前記複数のヘッドのうち前記所定平面内で前記第1方向と直交する第2方向に離間する2つのヘッドの離間距離は、前記第2方向に関する前記開口の幅よりも大きい露光方法。 - 請求項33に記載の露光方法において、
前記移動体は、前記第1移動領域内で前記物体の複数の区画領域がそれぞれ露光されるように移動され、
前記第2方向に関する前記2つのヘッドの離間距離は、前記第2方向に関する前記開口の幅と1つの前記区画領域の幅との和よりも大きい露光方法。 - 請求項21〜34のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記計測面はその一部に、開口を有し、
前記複数のヘッドのうち前記所定平面内で互いに直交する第1、第2方向の少なくとも一方に関して離間する2つのヘッドの離間距離は、前記少なくとも一方の方向に関する前記開口のサイズを考慮して定められる露光方法。 - 請求項35に記載の露光方法において、
前記少なくとも一方の方向に関して、前記2つのヘッドの離間距離は、前記開口のサイズよりも大きい露光方法。 - 請求項36に記載の露光方法において、
前記移動体は、前記第1移動領域内で前記物体の複数の区画領域がそれぞれ露光されるように移動され、
前記少なくとも一方の方向に関して、前記2つのヘッドの離間距離は、前記開口のサイズと1つの前記区画領域のサイズとの和よりも大きい露光方法。 - 請求項35〜37のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記複数のスケール板の周縁部には非有効領域が存在する露光方法。 - 請求項21〜38のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記第1移動領域のうち前記他の一部では、前記移動体の位置によって、前記複数のヘッドのうち前記移動体の位置情報の計測に用いられる前記残りのヘッドの組み合わせが異なるとともに、前記移動体の移動による前記残りのヘッドの組み合わせの変更によって、前記残りのヘッドの1つの代わりに、前記除かれた1つのヘッドを用いて前記移動体の位置情報が計測される露光方法。 - 請求項39に記載の露光方法において、
前記残りのヘッドの組み合わせは、前記移動体が前記第1移動領域内で前記露光中心を含む一部から前記他の一部に移動される前に変更される露光方法。 - デバイス製造方法であって、
請求項1〜20のいずれか一項に記載の露光装置を用いて、物体を露光することと、
前記露光された物体を現像することと、を含むデバイス製造方法。 - デバイス製造方法であって、
請求項21〜40のいずれか一項に記載の露光方法を用いて、物体を露光することと、
前記露光された物体を現像することと、を含むデバイス製造方法。
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