JP7309516B2 - EXPOSURE APPARATUS, PRODUCT MANUFACTURING METHOD, EXPOSURE METHOD, AND RECORDING MEDIUM - Google Patents
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Description
本発明は、露光装置、物品の製造方法、露光方法、及び記録媒体に関する。 The present invention relates to an exposure apparatus, an article manufacturing method, an exposure method, and a recording medium.
半導体製造プロセスにおいては、ウエハ(基板)に対するレジスト塗布、エッチング、熱処理、成膜、ケミカルメカニカルポリシング(CMP)等のプロセスによって、露光装置において露光されるウエハに歪みが発生する傾向があることが知られている。
そのような歪みが発生しているウエハに対して露光を行う際には、ウエハ面内に設けられているアライメントマーク等を計測することによって、歪みを面内の位置依存性として取得し、その結果から露光パラメータを補正することができる。
また、そのような歪みに応じて露光パラメータを補正する際にスループットを向上させるために、ウエハ面内のサンプルショット領域内のアライメントマーク等のみを計測することによって補正を行う手法も知られている。
In the semiconductor manufacturing process, it is known that there is a tendency for the wafer (substrate) exposed by the exposure apparatus to be distorted due to processes such as resist coating, etching, heat treatment, film formation, and chemical mechanical polishing (CMP). It is
When exposing a wafer with such distortion, alignment marks or the like provided in the wafer plane are measured to acquire the distortion as position dependency within the wafer plane. Exposure parameters can be corrected from the results.
Also, in order to improve the throughput when correcting the exposure parameters according to such distortion, there is also known a method of correcting by measuring only the alignment marks and the like in the sample shot area within the wafer surface. .
特許文献1は、ウエハ全体に発生している歪みを補正するために、ウエハ面内の同心円上に均等にサンプルショット領域を配置して、歪みを精度良く補正する露光装置を開示している。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-200003 discloses an exposure apparatus that evenly arranges sample shot areas on concentric circles in the wafer surface and corrects the distortion with high accuracy in order to correct the distortion occurring in the entire wafer.
上で述べたようなウエハ全体に発生する歪みは、露光装置以外の装置によるプロセスがウエハ全体に一括して行われるために、略同心円状に発生すると共に、ウエハの中心から外側に向かって大きくなる傾向があることも知られている。
そのため、補正の効率化の観点では、そのような歪みの発生傾向を考慮してサンプルショット領域を配置することが重要である。
そこで本発明は、効率よく露光パラメータを補正することができる露光装置、物品の製造方法、露光方法、及び記録媒体を提供することを目的とする。
The distortion that occurs in the entire wafer as described above occurs in a substantially concentric shape because the process by an apparatus other than the exposure apparatus is performed on the entire wafer at once, and also increases from the center of the wafer toward the outside. It is also known that there is a tendency
Therefore, from the viewpoint of efficiency of correction, it is important to arrange the sample shot areas in consideration of the occurrence tendency of such distortion.
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide an exposure apparatus, an article manufacturing method, an exposure method, and a recording medium capable of efficiently correcting exposure parameters.
本発明に係る露光装置は、基板を露光する露光装置であって、制御部を備え、制御部は、基板の面内を複数の分割領域に分割し、複数の分割領域は同心円に沿って配列されており、各分割領域は切頭扇形又は扇形で互いに面積が等しく、各分割領域において互いに同一個数のサンプルショット領域を配置し、サンプルショット領域の各々における所定の箇所を計測部に計測させた計測結果に基づいて露光装置の露光パラメータを決定する。
An exposure apparatus according to the present invention is an exposure apparatus that exposes a substrate, and includes a control unit, the control unit divides the surface of the substrate into a plurality of divided regions, and the plurality of divided regions are arranged along concentric circles. Each divided area has a truncated fan shape or fan shape and has the same area , the same number of sample shot areas are arranged in each divided area, and a predetermined point in each sample shot area is measured by the measuring unit. The exposure parameters of the exposure apparatus are determined based on the measurement results.
本発明によれば、効率よく露光パラメータを補正することができる露光装置、物品の製造方法、露光方法、及び記録媒体を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an exposure apparatus, an article manufacturing method, an exposure method, and a recording medium capable of efficiently correcting exposure parameters.
以下に、本実施形態に係る露光装置を添付の図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に示す図面は、本実施形態を容易に理解できるようにするために、実際とは異なる縮尺で描かれている場合がある。 An exposure apparatus according to this embodiment will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. Note that the drawings shown below may be drawn on a scale different from the actual scale in order to facilitate understanding of the present embodiment.
[第一実施形態]
図1は、第一実施形態に係る露光装置10の模式図を示している。
図1に示されているように、本実施形態に係る露光装置10は、光源1と、光源1から出射した露光光をレチクル3(原版)へ導光する照明光学系2とを備えている。また、本実施形態に係る露光装置10は、レチクル3を通過した露光光をウエハステージ7(ステージ)上に配置されたウエハ6(基板)に導光する投影光学系4を備えている。また、以下では、ウエハ6の面内において互いに直交する二方向をそれぞれx方向及びy方向、ウエハ6の面に垂直な方向をz方向と定義する。
[First embodiment]
FIG. 1 shows a schematic diagram of an
As shown in FIG. 1, an
また、本実施形態に係る露光装置10は、ウエハ6にパターニングされた不図示のアライメントマークを計測するアライメントスコープ5(計測部)と、ウエハ6が載置されると共に、ウエハ6を露光位置に駆動するウエハステージ7とを備えている。
また、本実施形態に係る露光装置10は、照明光学系2、投影光学系4、アライメントスコープ5及びウエハステージ7を制御する制御部15を備えている。
Further, the
The
本実施形態に係る露光装置10は、アライメントマークを計測した結果に基づいてウエハステージ7の露光時の位置決めを行い、レチクル3に形成(描画)されたパターンをウエハ6上に転写するようにウエハ6を露光する。
The
図2は、ウエハ6上に設けられた複数のショット領域20及び複数のアライメントマーク21の配置を例示的に示した図である。
FIG. 2 is a diagram exemplifying the arrangement of a plurality of
図2に示されているようなウエハ6において歪みが発生している場合には、まず、予め所定のウエハ6上のショット領域20の全てのアライメントマーク21を計測し、ウエハ6の面内における歪みを計測しておく。
そして、計測された歪みに基づいて露光パラメータを補正する際の補正次数に応じて変化する補正残差が露光装置10のオーバーレイ管理目標値に対して十分小さくなるように、補正次数を決定する。
When distortion occurs in the
Then, the correction order is determined so that the correction residual, which changes according to the correction order when correcting the exposure parameters based on the measured distortion, is sufficiently small relative to the overlay management target value of the
なお、ここでいう露光パラメータとは、例えばウエハステージ7の駆動位置や、照明光学系2及び投影光学系4の少なくとも一方の光学性能等である。
そして、決定された補正次数に応じてサンプルショット領域の配置を行う。
Note that the exposure parameters here are, for example, the driving position of the
Then, the sample shot areas are arranged according to the determined correction order.
図3(a)及び(b)は、従来の露光装置でのウエハ6上におけるサンプルショット領域31の配置を示した図である。
3A and 3B are diagrams showing the layout of
x方向及びy方向における補正次数Nが共に3次と決定されたとする。このとき、アライメントマーク21の予め定められた位置(設計位置、称呼位置)からの位置ずれをxの3次式及びyの3次式を含む関数でフィッティングすることになる。
従って、フィッティングにおけるx方向及びy方向それぞれに関する係数の数、すなわちパラメータの数N+1は、共に4となる。
そのため、従来の露光装置では、例えば図3(a)に示されているように、ウエハ6上を4行4列のマトリックス30に分割する。
そして、マトリックス30の各分割領域32に対して一つずつ設けられるように、サンプルショット領域31を配置する。
Assume that the correction order N in both the x-direction and the y-direction is determined to be the third order. At this time, the positional deviation from the predetermined position (design position, nominal position) of the
Therefore, the number of coefficients for each of the x and y directions in the fitting, that is, the number of parameters N+1 is both four.
Therefore, in a conventional exposure apparatus, the
Then, the
また、x方向及びy方向における補正次数Nが共に5次と決定された場合、x方向及びy方向のパラメータの数N+1は、共に6となる。
そのため、従来の露光装置では、例えば図3(b)に示されているように、ウエハ6上を6行6列のマトリックス30に分割する。
そして、マトリックス30の各分割領域32に対して一つずつ設けられるように、サンプルショット領域31を配置する。
Also, if the correction orders N in both the x and y directions are determined to be fifth, the number of parameters N+1 in both the x and y directions is six.
Therefore, in a conventional exposure apparatus, the
Then, the
露光装置においては、ウエハ6に対する露光処理が直交座標系で定義される露光パラメータによってショット領域の単位で行われるため、上で述べたようなサンプルショット領域31の従来の配置方法は、直感的で考えやすい。
しかしながら、上述したように、例えばレジスト塗布、エッチング、熱処理、成膜、CMP等のプロセスの多くは、ウエハ6の全体を同心円状且つ中心から外側に行くほど歪ませる傾向にある。
そのため、所定の補正次数に応じたサンプルショット領域の配置はそのような傾向を考慮して行う必要がある。
In the exposure apparatus, exposure processing for the
However, as described above, many processes such as resist coating, etching, heat treatment, film formation, CMP, etc. tend to distort the
Therefore, it is necessary to take this tendency into consideration when arranging the sample shot areas according to the predetermined correction order.
そこで、本実施形態に係る露光装置10では、ウエハ6を同心円状に分割すると共に、各同心円の周方向に複数の領域に分割することによって、従来のマトリックス30に対応する分割領域を得ている。
これにより、ウエハ6の面内に広がりを持たせるようにサンプルショット領域を配置することができると共に、露光前プロセスによって発生する同心円状の歪みに対する補正をより少ないサンプルショット領域の配置により行うことができる。
Therefore, in the
As a result, the sample shot areas can be arranged so as to spread in the plane of the
図4(a)、(b)及び(c)は、本実施形態に係る露光装置10でのウエハ6上におけるサンプルショット領域40の配置を示した図である。
また、図5は、本実施形態に係る露光装置10におけるウエハステージ7の駆動位置や、照明光学系2及び投影光学系4の少なくとも一方の光学性能等の露光パラメータの補正方法を示すフローチャートである。
4A, 4B, and 4C are diagrams showing the arrangement of
FIG. 5 is a flowchart showing a method of correcting exposure parameters such as the driving position of the
本実施形態に係る露光装置10では、まず、予め所定のウエハ6上の全ショット領域20に設けられているアライメントマーク21を計測する。そして、得られた計測結果と露光プロセスにおいて求められているオーバーレイ精度とから、必要な補正次数Nを決定する(ステップS1)。
なお、ステップS1では、アライメントマーク21の計測結果の代わりに、予め所定のウエハ6に対して行われた露光処理の結果、すなわちオーバーレイ精度を用いて必要な補正次数Nを決定してもよい。
In the
In step S1, instead of the measurement result of the
次に、必要な補正次数Nに基づいて、ウエハ6の同心円分割数(同心円の数)p及び同心円間領域分割数(同心円間の領域の周方向における分割数)sを設定する(ステップS2)。
そして、各分割領域45に一つずつ設けられるように、サンプルショット領域40を配置する(ステップS3)。
ただし、分割領域45の形状や大きさによって、ショット領域20が含まれない分割領域45があるが、その場合は近傍のショット領域20をサンプルショット領域40として配置すればよい。
Next, based on the necessary correction order N, the concentric circle division number (the number of concentric circles) p and the area division number between concentric circles (the number of divisions in the circumferential direction of the area between the concentric circles) s are set (step S2). .
Then, the
However, depending on the shape and size of the divided
ここで、同心円分割数p及び同心円間領域分割数sの値については、補正次数Nに対するx方向及びy方向のパラメータの数N+1のうち、x方向及びy方向は互いに対称であることに伴って独立なパラメータの個数(N+1)(N+2)/2に応じて決定する。
また、サンプルショット領域40は、分割領域45それぞれにおいて発生している平均的な歪みを見るために、各分割領域45の図形の幾何中心(重心)に最も近いアライメントマーク21を含むショット領域20に設定する。
また、ショット領域20内に複数のアライメントマーク21が設けられている場合には、各ショット領域20内において同じ位置に設けられているアライメントマーク21を選択して、サンプルショット領域40を配置する。
Here, regarding the values of the concentric circle division number p and the concentric circle area division number s, among the number N+1 of parameters in the x direction and the y direction for the correction order N, the x direction and the y direction are mutually symmetrical. It is determined according to the number of independent parameters (N+1)(N+2)/2.
Also, the
Also, when a plurality of alignment marks 21 are provided in the
本実施形態に係る露光装置10では、例えばx方向及びy方向における補正次数Nが共に3次と決定されたとする。このとき、独立なパラメータの数は10であるため、図4(a)に示されているように、同心円分割数p=2、同心円間領域分割数s=6として、12の分割領域を設定する。
また、例えばx方向及びy方向における補正次数Nが5次と決定された場合、独立なパラメータの数は21であるため、図4(b)に示されているように、同心円分割数p=2、同心円間領域分割数s=12として、24の分割領域を設定する。
In the
Further, for example, if the correction order N in the x and y directions is determined to be fifth, the number of independent parameters is 21, so as shown in FIG. 2. 24 divided areas are set with the number of divided areas between concentric circles s=12.
なお、上記の分割はあくまで例示的なものであり、例えば図4(c)に示されている同心円分割数p=3、同心円間領域分割数s=12として36の分割領域を設定するようにして、同心円分割数p及び同心円間領域分割数sを大きくしても構わない。 The above division is merely an example. For example, 36 division areas are set with the concentric circle division number p=3 and the concentric circle area division number s=12 shown in FIG. 4(c). Therefore, the concentric circle division number p and the concentric circle area division number s may be increased.
ここで、本実施形態に係る露光装置10では、分割領域としては、扇形及び切頭扇形がある。
例えば、図4(a)に示されているように、半径Rのウエハ6の面上を円の周方向に6等分、すなわちハッチングで示される中心角θ=60°の扇形46を6個含むとき、扇形及び切頭扇形は、次のように定義される。
Here, in the
For example, as shown in FIG. 4(a), the surface of the
すなわち、同心円分割数p=2である場合、扇形46は、半径R/2及び中心角θ=60°の扇形47と、残りの切頭扇形48とに分けることができる。
そして、切頭扇形48とは、半径R及び中心角θ=60°の扇形46のうち、半径R/2及び中心角θ=60°の扇形47を除いた、径R-R/2及び中心角θ=60°の切頭扇形と定義し、S(60°、R-R/2)と表すこととする。
That is, if the concentric circle division number p=2, the
The
従って、本実施形態に係る露光装置10では、分割領域である扇形及び切頭扇形は、互いに同じ中心角を有しているということができる。
Therefore, in the
そして、各サンプルショット領域40に設けられた不図示のアライメントマーク21(所定の箇所)を計測する(ステップS4)。
そして、以下の式(1)を用いて計測結果(計測位置)をフィッティングすることによって、係数ai(i=0,1,…,N)及びbj(j=0,1,…,N)を取得する。
Then, the alignment marks 21 (predetermined locations) (not shown) provided in each sample shot
Then, by fitting the measurement results (measurement positions) using the following equation (1), the coefficients a i (i=0, 1, . . . , N) and b j (j=0, 1, . ).
そして、ウエハ6の各位置におけるウエハ面に平行な第一の断面内のアライメントマーク21の予め定められた位置(設計位置)からの位置ずれΔxy(x,y)を算出する。
このように算出されたΔxy(x,y)が、ウエハ6の各位置におけるウエハ面に平行な第一の断面内の歪みΔxy(x,y)に対応する。
Δxy(x, y) thus calculated corresponds to strain Δxy(x, y) in the first cross section parallel to the wafer surface at each position of the
そして、算出された歪みΔxy(x,y)に応じて露光装置10における露光パラメータを補正(決定)する(ステップS5)。
換言すると、この補正は、露光装置10においてウエハ6を露光する際の座標系を変換することに対応する。
また、補正する露光パラメータとしては、ウエハステージ7の駆動位置や、照明光学系2及び投影光学系4の少なくとも一方の光学性能が挙げられるが、これに限られない。
Then, the exposure parameters in the
In other words, this correction corresponds to transforming the coordinate system when exposing the
The exposure parameters to be corrected include, but are not limited to, the driving position of the
なお、本実施形態に係る露光装置10では、ウエハ6を複数の同心円に分割する方法として、隣接する同心円の円周の間隔が互いに等しくなるように設定している。
換言すると、本実施形態に係る露光装置10では、分割領域である扇形及び切頭扇形は、互いに同じ径を有しているということができる。
In the
In other words, in the
すなわち、ウエハ6の半径をR、p個に分割された各同心円をウエハ6の中心Oに近い順に1、2、3…とラベル付けをしたとき、中心Oから同心円mまでの距離rmは、以下の式(2)のように表される。
以上のように、本実施形態では、まず、決定された補正次数に応じて、複数の分割領域45が同心円に沿って配列され、且つ各分割領域45が切頭扇形又は扇形で互いに同じ中心角を有するように、ウエハ6の面内を複数の分割領域45に分割する。そして、各分割領域45において互いに同一個数のサンプルショット領域40を配置している。
これにより、露光装置10以外の装置によるプロセスによってウエハ6上に発生する歪みに応じて、少ないサンプルショット領域40の配置で露光パラメータを補正することができる。
また、換言すると、本実施形態に係る露光装置10では、ウエハ6の面内に設けられたアライメントマーク全てを計測して歪みを補正した結果に近くなるように、サンプルショット領域40をウエハ6の面内に広がりを持たせて配置している。
As described above, in the present embodiment, first, a plurality of divided
As a result, the exposure parameters can be corrected with a small number of sample shot
In other words, in the
なお、本実施形態に係る露光装置10では、式(2)に示されるように、隣接する同心円の円周の間隔が互いに等しくなるようにウエハ6を分割していたが、これに限られない。すなわち、他の条件に基づいてウエハ6を複数の同心円に分割しても、本実施形態による効果を得ることができる。
また、本実施形態に係る露光装置10では、x方向及びy方向における補正次数Nを互いに同一にしていたが、これに限らず、x方向及びy方向における補正次数を互いに異なるように設定しても構わない。
Note that in the
Further, in the
また、本実施形態に係る露光装置10では、各分割領域45に対して一つずつサンプルショット領域40を設けているが、これに限らず、各分割領域45に対して二つ以上、互いに同じ数だけサンプルショット領域40を設けても構わない。
また、本実施形態に係る露光装置10では、各ショット領域20内に設けられたアライメントマーク21を計測しているが、これに限られない。例えば、アライメントマーク21が各ショット領域20外に設けられている場合には、各ショット領域20に対応するアライメントマーク21を計測すればよい。
Further, in the
Moreover, although the
[第二実施形態]
図6は、第二実施形態に係る露光装置におけるウエハ6の分割方法を示す図である。
なお、本実施形態に係る露光装置は、ウエハ6の分割方法が異なる以外は、第一実施形態に係る露光装置10と同一の構成であるため、同一の部材には同一の符番を付して説明を省略する。
[Second embodiment]
FIG. 6 is a diagram showing a method of dividing the
The exposure apparatus according to the present embodiment has the same configuration as the
本実施形態に係る露光装置では、ウエハ6を同心円状に分割する際に、各分割領域45、すなわち分割領域45である扇形及び切頭扇形の面積が互いに等しくなるように設定している。
換言すると、本実施形態に係る露光装置では、隣接する同心円の間に含まれる領域の面積が互いに等しくなるように、ウエハ6の面内を複数の同心円に分割している。
In the exposure apparatus according to the present embodiment, when the
In other words, in the exposure apparatus according to this embodiment, the surface of the
すなわち、第一実施形態に係る露光装置10と同様に、ウエハ6の半径をR、p個に分割された各同心円をウエハ6の中心Oに近い順に1、2、3…とラベル付けをし、中心Oから同心円mまでの距離をrmとする。
That is, similarly to the
このとき、本実施形態に係る露光装置では、以下の式(3)を満たすように、ウエハ6の面内を複数の同心円に分割する。
すなわち、本実施形態に係る露光装置では、以下の式(4)を満たすように、中心Oから同心円mまでの距離rmを設定すればよい。
本実施形態に係る露光装置では、上記の要領でウエハ6を同心円状に分割した後、第一実施形態に係る露光装置10と同様に、各同心円内を複数の分割領域に分割し、各分割領域に対して一つずつサンプルショット領域40を配置する。
そして、各サンプルショット領域40に設けられた不図示のアライメントマークを計測する。そして、上記の式(1)を用いて計測結果(計測位置)をフィッティングすることによって、係数ai(i=0,1,…,N)及びbj(j=0,1,…,N)を取得する。
In the exposure apparatus according to the present embodiment, after dividing the
Then, alignment marks (not shown) provided in each sample shot
そして、ウエハ6の各位置における面に平行な第一の断面内の歪みΔxy(x,y)を算出し、算出された歪みΔxy(x,y)に応じて露光装置10における露光パラメータを補正(決定)する。
Then, the distortion Δxy(x, y) in the first cross section parallel to the plane at each position of the
本実施形態に係る露光装置では、上記の要領でウエハ6を複数の領域に分割することで、ウエハ6において均等にサンプルショット領域40を配分することができる。
換言すると、本実施形態に係る露光装置では、第一実施形態に係る露光装置10と比べて、ウエハ6の外周部側にサンプルショット領域40をより多く配置することができる。
これにより、本実施形態に係る露光装置では、歪みが大きく発生するウエハ6の外周部近傍における歪みの傾向をより確実にとらえることが可能となる。
In the exposure apparatus according to this embodiment, by dividing the
In other words, in the exposure apparatus according to this embodiment, more sample shot
As a result, in the exposure apparatus according to the present embodiment, it is possible to more reliably grasp the tendency of distortion in the vicinity of the outer peripheral portion of the
[第三実施形態]
図7は、第三実施形態に係る露光装置70の模式図を示している。
なお、本実施形態に係る露光装置70は、フォーカス計測用光学系が設けられている以外は、第一実施形態に係る露光装置10と同一の構成であるため、同一の部材には同一の符番を付して説明を省略する。
[Third Embodiment]
FIG. 7 shows a schematic diagram of an
Note that the
図7に示されているように、本実施形態に係る露光装置70は、ウエハ6にフォーカス計測用の光を投光する投光部8と、ウエハ6からのフォーカス計測用の光を受光する受光部9とを備えている。
そして、投光部8及び受光部9からフォーカス計測用光学系(計測部)が構成される。
これにより、本実施形態に係る露光装置70では、ウエハ6に設けられているパターンの段差(xy面内の各位置におけるz方向の高さ)を計測することができる。
なお、ウエハ6にパターンが設けられていない場合は、ウエハ6の下地における段差を計測することになる。
As shown in FIG. 7, an
An optical system for focus measurement (measurement unit) is composed of the
As a result, the
If the
そして、ウエハ6に設けられているパターンの予め定められた段差(設計位置)を予め把握しておくことによって、各ショット領域20における段差からの位置ずれを算出する。
そして、算出された位置ずれから露光位置の高さZや回転Tiltにおける補正量をフィードバックすることができる。
By grasping a predetermined level difference (design position) of the pattern provided on the
Then, the correction amount for the height Z of the exposure position and the rotation Tilt can be fed back from the calculated positional deviation.
ここで、ウエハ6に設けられているパターンの段差についても、レジスト塗布、エッチング、熱処理、成膜、CMP等のプロセスによってウエハ6の全体にわたって同心円状且つ中心から外側に行くほど変位する傾向がある。
そのため、平均的な段差形状を得るためには、第一及び第二実施形態と同様にサンプルショット領域40を配置すればよい。
Here, the steps of the pattern provided on the
Therefore, in order to obtain an average stepped shape, the sample shot
すなわち、本実施形態に係る露光装置70では、まず、予め所定のウエハ6上の全ショット領域20に設けられているパターンの段差を計測し、その計測結果と露光プロセスにおいて求められているオーバーレイ精度とから、必要な補正次数Nを決定する。
次に、必要な補正次数Nに基づいて、ウエハ6の同心円分割数p及び同心円間領域分割数sを設定し、ウエハ6を同心円状に分割した後、各同心円間の領域を複数の分割領域45に分割し、各分割領域45に対して一つずつサンプルショット領域40を配置する。
That is, in the
Next, based on the necessary correction order N, the concentric circle division number p and the area division number s between the concentric circles of the
そして、各サンプルショット領域40に設けられた不図示のアライメントマークを計測する。そして、以下の式(5)を用いて計測結果をフィッティングすることによって、係数ai(i=0,1,…,N)及びbj(j=0,1,…,N)を取得する。
そして、ウエハ6の各位置における面に垂直な第一の方向の段差Δz(x,y)を算出する。
Then, the step Δz(x, y) in the first direction perpendicular to the surface at each position of the
そして、算出された段差Δz(x,y)に応じて露光装置10における露光パラメータを補正(決定)する。
換言すると、これは、露光装置10においてウエハ6を露光する際の座標系を変換することに対応する。
Then, the exposure parameters in the
In other words, this corresponds to converting the coordinate system when exposing the
これにより、本実施形態に係る露光装置70では、パターン段差形状を精度良く検出することができ、平均パターン段差を抽出することができる。
そして、露光装置70以外の装置のプロセスによってウエハ6上に発生するパターン段差に応じて、少ないサンプルショット領域40の配置で露光パラメータを補正することができる。
As a result, the
In addition, exposure parameters can be corrected by arranging a small number of sample shot
なお、このときサンプルショット領域40は、分割領域45それぞれにおいて発生している平均的なパターンの段差を見るために、各分割領域45の図形の幾何中心(重心)に最も近いショット領域20に設定する。
At this time, the sample shot
以上、好ましい実施形態について説明したが、これらの実施形態に限定されないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。 Although preferred embodiments have been described above, it goes without saying that the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications and changes are possible within the scope of the gist.
また、上記に示した実施形態を実施する露光方法、コンピュータに実行させることを特徴とするプログラム、該プログラムが記録されたコンピュータが読み取り可能な記録媒体も本実施形態の範囲に含まれる。 The scope of the present embodiment also includes an exposure method for carrying out the above-described embodiments, a program characterized by being executed by a computer, and a computer-readable recording medium on which the program is recorded.
[物品の製造方法]
次に、第一乃至第三実施形態のいずれかに係る露光装置を用いた物品の製造方法について説明する。
物品は、半導体デバイス、表示デバイス、カラーフィルタ、光学部品、MEMS等である。
[Product manufacturing method]
Next, an article manufacturing method using the exposure apparatus according to any one of the first to third embodiments will be described.
Articles are semiconductor devices, display devices, color filters, optical components, MEMS, and the like.
例えば、半導体デバイスは、ウエハに回路パターンを作るための前工程と、前工程で作られた回路チップを製品として完成させるための、加工工程を含む後工程とを経ることにより製造される。
前工程は、第一乃至第三実施形態のいずれかに係る露光装置を使用して感光剤が塗布されたウエハを露光する露光工程と、感光剤を現像する現像工程とを含む。
現像された感光剤のパターンをマスクとしてエッチング工程やイオン注入工程等が行われ、ウエハ上に回路パターンが形成される。
これらの露光、現像、エッチング等の工程を繰り返して、ウエハ上に複数の層からなる回路パターンが形成される。
後工程で、回路パターンが形成されたウエハに対してダイシングを行い、チップのマウンティング、ボンディング、検査工程を行う。
For example, a semiconductor device is manufactured through a pre-process for forming a circuit pattern on a wafer and a post-process including a processing process for completing the circuit chip formed in the pre-process as a product.
The pre-process includes an exposure process of exposing a wafer coated with a photosensitive agent using the exposure apparatus according to any one of the first to third embodiments, and a development process of developing the photosensitive agent.
An etching process, an ion implantation process, and the like are performed using the developed pattern of the photosensitive agent as a mask to form a circuit pattern on the wafer.
By repeating these steps of exposure, development, etching, etc., a circuit pattern consisting of a plurality of layers is formed on the wafer.
In a post-process, the wafer on which the circuit pattern is formed is diced, and chip mounting, bonding, and inspection processes are performed.
表示デバイスは、透明電極を形成する工程を経ることにより製造される。透明電極を形成する工程は、透明導電膜が蒸着されたガラスウエハに感光剤を塗布する工程と、第一乃至第三実施形態のいずれかに係る露光装置を使用して感光剤が塗布されたガラスウエハを露光する工程と、露光された感光剤を現像する工程とを含む。 A display device is manufactured through a process of forming a transparent electrode. The step of forming the transparent electrode includes the step of applying a photosensitive agent to the glass wafer on which the transparent conductive film is deposited, and the step of applying the photosensitive agent using the exposure apparatus according to any one of the first to third embodiments. It includes the steps of exposing the glass wafer and developing the exposed photosensitive agent.
本実施形態に係る物品の製造方法によれば、従来よりも高品位の物品を製造することができる。 According to the method for manufacturing an article according to this embodiment, it is possible to manufacture a higher-quality article than in the past.
3 レチクル(原版)
5 アライメントスコープ(計測部)
6 ウエハ(基板)
10 露光装置
15 制御部
21 アライメントマーク(所定の箇所)
40 サンプルショット領域
45 分割領域
N 補正次数
3 Reticle (original)
5 Alignment scope (measurement unit)
6 Wafer (substrate)
10
40 sample shot
Claims (15)
制御部を備え、該制御部は、
前記基板の面内を複数の分割領域に分割し、該複数の分割領域は同心円に沿って配列されており、各分割領域は切頭扇形又は扇形で互いに面積が等しく、
各分割領域において互いに同一個数のサンプルショット領域を配置し、
前記サンプルショット領域の各々における所定の箇所を計測部に計測させた計測結果に基づいて前記露光装置の露光パラメータを決定することを特徴とする、露光装置。 An exposure apparatus for exposing a substrate,
a control unit, the control unit comprising:
dividing the surface of the substrate into a plurality of divided regions, wherein the plurality of divided regions are arranged along concentric circles, each divided region has a truncated fan shape or a fan shape and has an equal area ;
arranging the same number of sample shot areas in each divided area;
An exposure apparatus, wherein an exposure parameter of the exposure apparatus is determined based on a measurement result obtained by measuring a predetermined location in each of the sample shot areas by a measurement unit.
該取得された係数を用いて前記露光パラメータを決定することを特徴とする、請求項4に記載の露光装置。 The control unit defines the position of the alignment mark in the first cross section as (x, y), the correction order as N, and the positional deviation of the alignment mark from the design position in the first cross section as Δxy( x, y),
5. An exposure apparatus according to claim 4, wherein said obtained coefficients are used to determine said exposure parameters.
該取得された係数を用いて前記露光パラメータを決定することを特徴とする、請求項8に記載の露光装置。 The control unit defines the position of the pattern in the plane of the substrate as (x, y), the correction order as N, and the positional deviation of the pattern in each of the sample shot areas from the design position in the first direction. is Δz(x, y),
9. An exposure apparatus according to claim 8, wherein said obtained coefficients are used to determine said exposure parameters.
前記制御部は、前記計測結果に基づいて前記ステージの駆動位置を決定することを特徴とする請求項1乃至10のいずれか一項に記載の露光装置。 A stage on which the substrate is placed,
11. The exposure apparatus according to any one of claims 1 to 10 , wherein the control unit determines the driving position of the stage based on the measurement result.
前記制御部は、前記計測結果に基づいて前記照明光学系及び前記投影光学系の少なくとも一方の光学性能を決定することを特徴とする請求項1乃至11のいずれか一項に記載の露光装置。 An illumination optical system that guides exposure light emitted from a light source to the original, and a projection optical system that guides the exposure light that has passed through the original to the substrate,
12. The exposure apparatus according to claim 1, wherein the controller determines optical performance of at least one of the illumination optical system and the projection optical system based on the measurement result.
露光された前記基板を現像する工程と、
現像された前記基板を加工して物品を得る工程と、
を有し、
前記露光する工程は、
前記基板の面内を複数の分割領域に分割する工程であって、該複数の分割領域は同心円に沿って配列されており、各分割領域は切頭扇形又は扇形で互いに面積が等しい、分割する工程と、
各分割領域において互いに同一個数のサンプルショット領域を配置する工程と、
前記サンプルショット領域の各々における所定の箇所を計測した計測結果に基づいて露光パラメータを決定する工程と、
を含むことを特徴とする物品の製造方法。 exposing the substrate;
developing the exposed substrate;
a step of processing the developed substrate to obtain an article;
has
The exposing step includes
A step of dividing the surface of the substrate into a plurality of divided regions, wherein the plurality of divided regions are arranged along concentric circles, and each divided region has a truncated fan shape or a fan shape and has an equal area . process and
arranging the same number of sample shot areas in each divided area;
determining exposure parameters based on measurement results obtained by measuring predetermined locations in each of the sample shot areas;
A method for manufacturing an article, comprising:
前記基板の面内を複数の分割領域に分割する工程であって、該複数の分割領域は同心円に沿って配列されており、各分割領域は切頭扇形又は扇形で互いに面積が等しい、分割する工程と、
各分割領域において互いに同一個数のサンプルショット領域を配置する工程と、
前記サンプルショット領域の各々における所定の箇所を計測した計測結果に基づいて露光パラメータを決定する工程と、
を含むことを特徴とする、露光方法。 An exposure method for exposing a substrate,
A step of dividing the surface of the substrate into a plurality of divided regions, wherein the plurality of divided regions are arranged along concentric circles, and each divided region has a truncated fan shape or a fan shape and has an equal area . process and
arranging the same number of sample shot areas in each divided area;
determining exposure parameters based on measurement results obtained by measuring predetermined locations in each of the sample shot areas;
A method of exposure, comprising:
各分割領域において互いに同一個数のサンプルショット領域を配置する工程と、
前記サンプルショット領域の各々における所定の箇所を計測した計測結果に基づいて露光装置の露光パラメータを決定する工程と、
をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラムが記録されたコンピュータが読み取り可能な記録媒体。 A step of dividing the surface of the substrate into a plurality of divided regions, wherein the plurality of divided regions are arranged along concentric circles, and each divided region has a truncated fan shape or a fan shape and has an equal area. and,
arranging the same number of sample shot areas in each divided area;
determining exposure parameters of an exposure apparatus based on measurement results obtained by measuring predetermined locations in each of the sample shot areas;
A computer-readable recording medium recorded with a program that causes a computer to execute
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