JP6742453B2 - 光配向制御方法及び光配向装置 - Google Patents
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Description
基板上で光配向走査方向にK個の離散サンプリング位置s.yk,k=1,2,・・・,Kを選択し、露光領域内でM個の検出点(Xm,Ym),m=1,2,・・・,Mを選択し、光配向中に離散サンプリング位置の各々で検出点の各々に対する偏光角偏移D(x(Xm,Ym),y(Xm,Ym,s.yk)及び対応する照度レベルI(x(Xm,Ym),y(Xm,Ym,s.yk)を取得し、離散サンプリング位置の各々での偏光照明器に対する、基板が乗せられている移動台のヨー角Yaw(s.yk)を測定し、
順方向及び逆方向の光配向走査が実行された後に、下記の式に従って各検出点(Xm,Ym)に対する重み付け動的偏光角偏移WDdyn(Xm,Ym)を計算し、
ここで、(x(Xm,Ym),y(Xm,Ym,s.yk))は移動台の座標系における検出点の座標を表し、該検出点は基板の座標系における座標(Xm,Ym)を有し、
以下の式に従って、基板に対する重み付け動的偏光角偏移均一性「Muradyn」を取得し、
基板と移動台との間に配置され、偏光照明器に対する移動台のヨー角及び基板の重み付け動的偏光角偏移均一性「Muradyn」に基づいて基板を回転させるように構成された回転台の回転角度を制御する、ことを含む。
ここで、Rtは基板を回転させるための回転台の回転を表す。
Mpは回転台の下に位置する移動台に対する基板の膨張比を表す。
Rpは移動台に対する基板の回転を表す。
は移動台に対する基板の並進運動を表す。
基板上に、それの基板の座標系における公称の位置が(Xi,Yi),i=1,2,・・・,Iで示される位置合わせマークIを設けること、
位置合わせマークIの試験位置(Caxi,Cayi),i=1,2,・・・,Iを得るために位置合わせシステムを使用して位置合わせマークIを個々に位置合わせすること、
位置合わせマークの公称の位置(Xi,Yi),i=1,2,・・・,I及び試験位置(Caxi,Cayi),i=1,2,・・・,I、並びに配向中の移動台の対応する位置(s.yk),i=1,2,・・・,Iに基づき、以下の式
によって定義される基板位置合わせモデルに従ってRt、Mp及びRpを取得すること、によって得られる。
移動台の側面を測定面として選択し、第1干渉計の2つの測定光線を測定面に向け、
第1干渉計の2つの測定光線の移動台の測定面までの光路の長さの差Δy1と、測定光線の光路の中心間の距離s1とを取得し、Yaw1(s.yk)=Δy1/s1に従って移動台のヨー角Yaw1(s.yk)を算出すること、を含んでもよい。
光配向走査方向に沿って互いに平行に配置された2つの格子スケールを設け、それぞれの格子スケールに対応する読み取りヘッドを、光配向走査方向に垂直な移動台の側面に取り付け、
2つの格子スケールの測定値の差と、2つの格子スケールの中心間の距離s1とに基づいて、それぞれの読み取りヘッドによって格子スケールの測定値を取得し、Yaw1(s.yk)=Δy1/s1に従って移動台のヨー角Yaw1(s.yk)を計算すること、を含んでもよい。
偏光照明器の線形格子フレームの側面を測定面として選択し、第2干渉計の2つの測定光線を測定面に向け、
第2干渉計の2つの測定光線の偏光照明器の測定面までの光路の長さの差Δy2と、測定光線の光路の中心間の距離s2とを取得し、Yaw2(s.yk)=Δy2/s2に従って偏光照明器のヨー角Yaw2(s.yk)を算出すること、を含んでもよい。
光配向処理中に移動台のヨー角を測定するための移動台ヨー角測定器と、
光配向処理中に偏光照明器のヨー角を測定するための偏光照明器ヨー角測定器と、
移動台のヨー角と偏光照明器のヨー角とに基づいて基板の重み付け動的偏光角偏移を計算し、偏光照明器に対する移動台のヨー角及び基板の重み付け動的偏光角偏移に基づいて、回転台の回転を制御するように構成された偏光角偏移制御部と、を備える。
光配向のために静的露光領域のK個の離散サンプリング位置を選択すること、ここで、Kは正の整数であり、
それぞれのサンプリング位置における輝度レベルI(xi,yj)及び偏光角PA(xi,yj)を決定すること、ここで、(xi,yj)は基板の座標系におけるサンプリング位置の位置を表し、1≦i≦M、1≦j≦Nであり、i,j,M,Nはいずれも自然数であること、を含む。好ましい実施形態によれば、M×N=Kを満たしてもよい。輝度レベルI(xi,yj)及び偏光角PA(xi,yj)は従来の方法を使用して測定されてもよい。なお、説明を簡単にするために本明細書では従来の方法の詳細な説明を省略する。次に、サンプリング位置の位置に基づいて、偏光角における輝度レベルと偏移D(xi,yj)を記録する。
ここで、PA(xi,yj)は実際の偏光角であり、
PT(xi,yj)は公称の偏光角である。
ここで、Nは走査方向(Y方向)の離散点の数を表し、本実施形態ではN=5である。
min(WDsta(xi))はX方向の組の重み付け静的偏光角偏移WDsta(xi,yj)の最小値である。
光配向される基板上で光配向走査方向にK個の離散サンプリング位置s.yk,k=1,2,・・・,Kを選択し、露光領域内でM個の検出点(Xm,Ym),m=1,2,・・・,Mを選択し、光配向処理中に離散サンプリング位置の各々で検出点の各々に対する偏光の偏光角偏移D(x(Xm,Ym),y(Xm,Ym,s.yk)及び対応する照度レベルI(x(Xm,Ym),y(Xm,Ym,s.yk)を取得し、離散サンプリング位置での偏光照明器に対する移動台のヨー角Yaw(s.yk)を測定し、
順方向及び逆方向の光配向走査が実行された後に、下記の式に従って検出点(Xm,Ym)の各々に対する重み付け動的偏光角偏移WDdyn(Xm,Ym)を計算し、
以下の式から、基板に対する重み付け動的偏光角偏移の均一性「Muradyn」を取得し、
図1は本発明の第1の実施形態に係る光配向制御方法の概略的なフローチャートを示す。示されるように、光配向制御方法は、
S100:光配向される基板上で光配向走査方向にK個の離散サンプリング位置s.yk,k=1,2,・・・,Kを選択し、露光領域内でM個の検出点(Xm,Ym),m=1,2,・・・,Mを選択し、光配向処理中に離散サンプリング位置の各々において検出点の各々に対する偏光の偏光角偏移D(x(Xm,Ym),y(Xm,Ym,s.yk)及び対応する照度レベルI(x(Xm,Ym),y(Xm,Ym,s.yk)を取得し、離散サンプリング位置の各々において偏光照明器に対する移動台のヨー角Yaw(s.yk)を測定し、
S200:下記の式に従って、順方向及び逆方向の光配光走査が実施された検出点(Xm,Ym)に対する重み付け動的偏光角偏移WDdyn(Xm,Ym)を計算し、
以下の式から、基板に対する重み付け動的偏光角偏移の均一性「Muradyn」を取得し、
Mpは回転台の下の移動台に対する基板の拡張比を表し、それは基板自体の膨張によって生じる基板の位置の変動を反映しており、移動台は少なくとも、Y及びRz方向に2つの自由度を有する。
Rpは移動台に対する基板の回転を表す。
基板上に、それの基板の座標系における公称の位置が(Xi,Yi),i=1,2,・・・,Iとして示される位置合わせマークIを設け、
位置合わせシステムを使用して位置合わせマークIを位置合わせし、移動台の座標系における位置合わせマークの試験位置(Caxi,Cayi),i=1,2,・・・,Iを取得し、
位置合わせマークの公称の位置(Xi,Yi),i=1,2,・・・,I及び試験位置(Caxi,Cayi),i=1,2,・・・,I、並びに配向中の移動台の対応する位置(s.yk),i=1,2,・・・,Iに基づいて、以下のRt、Mp及びRpを得ること、を含んでもよい。
S121b:光配向走査方向に沿って互いに平行に延びる2つの格子スケールを設け、それぞれの格子スケールに対応する読み取りヘッドを光配向走査方向に垂直な移動台の側面に取り付け、
S122b:それぞれの読み取りヘッドによって格子スケールの測定値を取得し、該測定値Δy1の差及び2つの格子スケールの中心間の距離s1に基づいて、Yaw1(s.yk)=Δy1/s1に従って移動台のヨー角Yaw1(s.yk)を計算することを、含んでもよい。
偏光照明器の線形格子フレームの側面を測定面として選択し、それぞれの第2干渉計からの2つの測定光線を偏光照明器の測定面に向け、そこにおいて、偏光照明器の測定面は光配向走査方向に垂直である線形格子フレームの側面であってもよく、第2干渉計は第1干渉計と同様であってもよく、説明を簡単にするためにそれの詳細な説明は省略する、
第2干渉計から偏光照明器の測定面までの2つの測定光線の光路間の長さの差のΔy2と、2つの測定光線の光路の中心間の距離s2とを計算し、Yaw2(s.yk)=Δy2/s2に従って偏光照明器のヨー角Yaw2(s.yk)を計算すること、を含んでもよい。
本発明はまた、上述した光配向制御方法に基づいて光配向装置を提供する。図4は第2の実施形態に係る光配向装置の側面図であり、図5は該光配向装置の上面図である。図4及び図5に示すように、光配向装置は偏光照明器110と、その上に乗せられた基板を回転させるための回転台120と、回転台120の下に配置され、光配向走査処理を実行するように構成された移動台130とを備える。光配向装置はさらに、
光配向処理中に運動台130のヨー角を測定するための移動台ヨー角測定器140と、
光配向処理中に偏光照明器110のヨー角を測定するための偏光照明器ヨー角測定器150と、
移動台130の偏光角と偏光照明器110の偏光角とに基づいて基板200の重み付け動的偏光角偏移を計算し、偏光照明器に対する移動台のヨー角及び基板の重み付け動的な偏光角度偏移に基づいて回転台120の回転を制御することが可能な偏光角偏移制御部と、を備える。
図6は第3の実施形態に係る光配向装置の側面図であり、図7は該光配向装置の上面図である。図6及び図7を参照すると、本実施形態は以下の点で実施形態2と異なる。すなわち、移動台ヨー角測定器140’は光配向走査方向に沿って互いに平行に延びる2つの格子スケール’と、それぞれの格子スケール’に対応する読み取りヘッド142を備える。読み取りヘッド142’は光配向走査方向に垂直な移動台130の側面に取り付けられており、それぞれの格子スケールの測定値を取得し、2つの格子スケールの測定値の差Δy1及び2つの格子スケールの中心間の距離s1に基づいて、Yaw1(s.yk)=Δy1/s1に従って移動台のヨー角Yaw1(s.yk)を計算するように構成されている。
Claims (10)
- 偏光照明器から発せられる偏光を使用して基板の光配向中の偏光の偏光角の偏移の均一性を制御するための光配向制御方法であって、
基板上で光配向走査方向に沿ってK個の離散サンプリング位置s.yk,k=1,2,・・・,Kを選択し、露光領域内でM個の検出点(Xm,Ym),m=1,2,・・・,Mを選択し、光配向中に離散サンプリング位置の各々で検出点の各々に対する偏光角偏移D(x(Xm,Ym),y(Xm,Ym,s.yk)及び対応する照度レベルI(x(Xm,Ym),y(Xm,Ym,s.yk)を取得し、離散サンプリング位置の各々での偏光照明器に対する、基板が乗せられている移動台のヨー角Yaw(s.yk)を測定し、
順方向及び逆方向の光配向走査が実行された後に、下記の式に従って各検出点(Xm,Ym)に対する重み付け動的偏光角偏移WDdyn(Xm,Ym)を計算し、
ここで、(x(Xm,Ym),y(Xm,Ym,s.yk))は移動台の座標系における検出点の座標を表し、該検出点は基板の座標系における座標(Xm,Ym)を有し、
以下の式に従って、基板に対する重み付け動的偏光角偏移均一性「Muradyn」を取得し、
偏光角偏移が光配向処理中に検出点で受光した偏光の実際の偏光角と偏光の公称の偏光角との間の差である、
光配向制御方法。 - 回転台の回転Rt、回転台の下に位置する移動台に対する基板の膨張比Mp、及び移動台に対する基板の回転Rpが、
基板上に、それの基板の座標系における公称の位置が(Xi,Yi),i=1,2,・・・,Iで示される位置合わせマークIを設けること、
位置合わせマークIの試験位置(Caxi,Cayi),i=1,2,・・・,Iを得るために位置合わせシステムを使用して位置合わせマークIを個々に位置合わせすること、
位置合わせマークの公称の位置(Xi,Yi),i=1,2,・・・,I及び試験位置(Caxi,Cayi),i=1,2,・・・,I、並びに配向中の移動台の対応する位置(s.yk),i=1,2,・・・,Iに基づき、以下の式
- 離散サンプリング位置の各々での偏光照明器に対する移動台のヨー角Yaw(s.yk)の測定が、離散サンプリング位置の各々における移動台のヨー角Yaw1(s.yk)及び離散サンプリング位置の各々における偏光照明器のヨー角Yaw2(s.yk)を測定して、Yaw(s.yk)=Yaw1(s.yk)/Yaw2(s.yk)としてYaw(s.yk)を取得することを含む、請求項1に記載の光配向制御方法。
- 離散サンプリング位置の各々において移動台のヨー角Yaw1(s.yk)を測定することが、
移動台の側面を測定面として選択し、第1干渉計の2つの測定光線を測定面に向け、
第1干渉計の2つの測定光線の移動台の測定面までの光路の長さの差Δy1と、該2つの測定光線の光路の中心間の距離s1とを取得し、Yaw1(s.yk)=Δy1/s1に従って移動台のヨー角Yaw1(s.yk)を算出すること、を含む、請求項4に記載の光配向制御方法。 - 測定面が、光配向走査方向に垂直な移動台の側面である、請求項5に記載の光配向制御方法。
- 離散サンプリング位置の各々において移動台のヨー角Yaw1(s.yk)を測定することが、
光配向走査方向に沿って互いに平行に配置された2つの格子スケールを設け、それぞれの格子スケールに対応する読み取りヘッドを、光配向走査方向に垂直な移動台の側面に取り付け、
2つの格子スケールの測定値の差と、2つの格子スケールの中心間の距離s1とに基づいて、それぞれの読み取りヘッドによって格子スケールの測定値を取得し、Yaw1(s.yk)=Δy1/s1に従って移動台のヨー角Yaw1(s.yk)を計算すること、を含む、請求項4に記載の光配向制御方法。 - 離散サンプリング位置の各々において偏光照明器のヨー角Yaw2(s.yk)を測定することが、
偏光照明器の線形格子フレームの側面を測定面として選択し、第2干渉計の2つの測定光線を測定面に向け、
第2干渉計の2つの測定光線の偏光照明器の測定面までの光路の長さの差Δy2と、該2つの測定光線の光路の中心間の距離s2とを取得し、Yaw2(s.yk)=Δy2/s2に従って偏光照明器のヨー角Yaw2(s.yk)を算出すること、を含む、請求項5又は7に記載の光配向制御方法。 - 偏光照明器の測定面が、光配向走査方向に垂直である線形格子フレームの側面である、請求項8に記載の光配向制御方法。
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