KR100325184B1 - 노광방법, 노광장치, 및 디바이스 제조방법 - Google Patents

노광방법, 노광장치, 및 디바이스 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100325184B1
KR100325184B1 KR1019990015291A KR19990015291A KR100325184B1 KR 100325184 B1 KR100325184 B1 KR 100325184B1 KR 1019990015291 A KR1019990015291 A KR 1019990015291A KR 19990015291 A KR19990015291 A KR 19990015291A KR 100325184 B1 KR100325184 B1 KR 100325184B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
exposure
projection system
respect
moving
stage
Prior art date
Application number
KR1019990015291A
Other languages
English (en)
Inventor
사까끼바라야스유끼
다나까야스아끼
무라까미세이로
니시겐지
Original Assignee
시마무라 테루오
가부시키가이샤 니콘
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP34607392A external-priority patent/JP3218484B2/ja
Priority claimed from JP04242693A external-priority patent/JP3309927B2/ja
Priority claimed from JP06727193A external-priority patent/JP3316833B2/ja
Application filed by 시마무라 테루오, 가부시키가이샤 니콘 filed Critical 시마무라 테루오
Application granted granted Critical
Publication of KR100325184B1 publication Critical patent/KR100325184B1/ko

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216—Mask projection systems
    • G03F7/70358—Scanning exposure, i.e. relative movement of patterned beam and workpiece during imaging
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
    • G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
    • G03F9/7003—Alignment type or strategy, e.g. leveling, global alignment
    • G03F9/7023—Aligning or positioning in direction perpendicular to substrate surface
    • G03F9/7026—Focusing

Abstract

마스크에 형성된 패턴을 감광기판상의 복수의 구획영역 각각에 스텝-앤드-리피트 방식으로 노광하는 장치는, 상기 마스크 패턴을 상기 감광기판상에 투영하는 투영광학계와, 상기 감광기판을 보유하여 상기 투영광학계의 광축과 수직인 면 내에서 2 차원 이동하는 기판 스테이지와, 상기 감광기판상에 소정 형상의 패턴상을 투영함과 동시에 상기 투영기판에서 반사된 광을 광전검출하여 상기 감광기판상의 복수점 각각에 있어서의 상기 투영광학계의 광축방향의 위치를 검출하는 장치와, 상기 기판 스테이지의 스텝핑중에 상기 마스크 패턴을 노광할 다음의 구획영역 내의 복수의 계측점 각각이 상기 패턴상과 일치, 혹은 근접했을 때에 상기 검출장치에 의거하여 순차적으로 검출되는 복수의 위치에 위거하여 상기 투영광학계의 상면과 상기 다음 구획영역의 상기 광축방향의 어긋남량을 측정하는 장치로 이루어지며, 상기 다음구획 영역에 상기 마스크 패턴이 노광되기 전에 상기 측정된 어긋남량에 따라 상기 상면과 상기 다음구획 영역이 상기 광축 방향으로 상대 이동된다.

Description

노광방법, 노광장치, 및 디바이스 제조방법 {AN EXPOSURE METHOD, AN EXPOSURE APPARATUS, AND A METHOD OF FABRICATING A DEVICE}
본 발명은 반도체 소자, 액정표시 소자 또는 박막 자기헤드 등을 제조하기위한 포토리소그래피 공정에서 사용되는, 마스크나 레티클에 형성된 패턴을 감광기판에 전사하는 노광장치에 관한 것으로서, 특히 소정의 기준면 (예를들면, 투영광학계의 상면) 에 대하여 감광기판을 위치설정하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
종래의 노광장치에는, 근접 갭 설정, 포커스 맞춤 혹은 레벨링 맞춤 등을 행하기 위한 면위치 검출장치가 조합되어 있었다. 특히 투영노광장치에서는 레티클 패턴을 고해상력의 투영광학계를 통하여 감광기판 (포토레지스트를 도포한 웨이퍼나 유리판) 상에 투영노광할 때, 예를들면 미국특허 제 4,650,938 호에 공지된 바와 같이, 투영광학계의 상면 (레티클 패턴의 투영상면) 에 감광기판의 표면을 정확히 합치시키는 작업, 즉 초점 맞추기가 필수적인 것으로 되어 있다.
그리고, 투영광학계의 투영시야 전면에서 양호한 초점 맞추기를 달성하기 위해서는 그 투영시야내에 들어오는 감광기판상의 부분영역, 즉 1 회의 투영/노광영역 (쇼트영역 (shot area)) 의 기울기도 고려할 필요가 있다. 이와 같이 감광기판상의 하나의 쇼트영역표면의 기울기도 고려하여 초점 맞추기를 행하는 수법으로서, 미국특허 제 4,558,949 호, 제 4,383,757 호등에 개시된 기술이 알려져 있다. 특히, 제 4,383,757 호에서는 투영광학계를 통하여 감광기판상의 4 점에 광 빔의 스포트를 투사하고, 그 반사광에 따른 스포트상을 광전검출하여 감광기판의 초점을 맞추고, 기울기 보정 (레벨링) 을 행하는 것이 공지되어 있다.
또한, 미국특허 제 4,558,949 호에 공지된 경사 입사광식의 초점 검출계를 발전시킨 것으로서, 감광기판상의 쇼트영역 내의 복수점 (예를들면 5점) 각각에투영광학계를 끼우지 않고, 핀홀 상을 경사 입사방식으로 투사하고, 그 각 반사 상을 2 차원 위치 검출소자 (CCD) 에서 일괄로 수광하는 방식의 다점 경사 입사광식 검출계도, 예를들면, 미국특허 제 5,118,957 호에서 알려져 있다. 상기의 공지된 방식은 세간에서 흔히 경사 입사방식의 다점 AF 계로 불리며, 초점 검출과 경사 검출을 고정밀도로 실행할 수 있다.
그런데, 종래 투영노광장치 로서는 감광기판상의 각 쇼트영역을 순차적으로 투영광학계의 투영시야 (노광필드) 내로 이동하여 위치 결정하고, 그 쇼트영역에 레티클의 패턴상을 노광하는 스텝-앤드-리피트 방식의 축소 투영노광장치, 소위 스탭퍼가 사용되고 있다.
도 27 은 종래 스텝퍼의 주요부를 나타낸다. 도 27 에 있어서, 도시되지 않은 조명광학계로부터의 노광빛 EL 의 근원으로, 레티클 (51) 상의 패턴상이 투영광학계 (52) 를 사이에 두고 포토레지스트가 도포된 웨이퍼 (53) 상의 각 쇼트영역에 투영노광된다. 웨이퍼 (53) 는 Z 레벨링스테이지 (54) 상에 유지되고, Z 레벨링스테이지 (54) 는 웨이퍼측 XY 스테이지 (55) 위에 놓이게 되어 있다. 웨이퍼측 XY 스테이지 (55) 는 투영광학계 (52) 의 광축 AX1 에 수직인 평면 (XY평면) 내에서 웨이퍼 (53) 의 위치 결정을 행하고, Z 레벨링스테이지 (54) 는 웨이퍼 (53) 의 노광면 (예를들면 표면) 의 포커스위치 (광측 AX1 에 평행한 방향의 위치) 및 그 노광면의 경사각을 지정된 상태로 설정한다.
또한, Z 레벨링스테이지 (54) 상에 이동거울 (56) 이 고정되어 있다. 외부의 레이저 간섭계 (57) 로부터의 레이저빔이 그 이동거울 (56) 에서 반사되고,웨이퍼측 XY 스테이지 (55) 의 X 좌표 및 Y 좌표가 레이저 간섭계 (57) 에 의해 항상 검출되며, 이들 X 좌표 및 Y 좌표가 주제어계 (58) 에 공급되고 있다. 주제어계 (58) 는 구동장치 (59) 를 사이에 두고 웨이퍼측 XY 스테이지 (55) 및 Z 레벨링스테이지 (54) 의 동작을 제어함으로써, 스텝-앤드-리피트 방식으로 웨이퍼 (53) 상의 각 쇼트영역에 순차적으로 레티클 (51) 의 패턴상을 노광한다.
이 때, 레티클 (51) 상의 패턴 형성면 (레티클면) 과 웨이퍼 (53) 의 노광면은 투영광학계 (52) 에 관하여 공동역할을 하도록 되어있을 필요가 있으나, 투영 배율이 높고, 초점심도가 크기 때문에 레티클면은 변동하지 않는다. 그래서, 종래에는 통상적으로, 경사 입사형의 다점 AF 계에 의거하여 웨이퍼 (53) 의 노광면이 투영광학계 (52) 의 형상면에 초점심도의 범위내로 합치하고 있는지 어떤지 (초점을 맞추고 있는지 어떤지) 만을 검출하고, 웨이퍼 (53) 의 노광면의 포커스위치 및 경사각의 제어를 행하고 있다.
종래 다점 AF 계에 있어서, 노광빛 EL 은 달리 웨이퍼 (53) 상의 포토레지스트를 감광시키지 않는 조명광이, 도시되지 않은 조명광원으로부터 광화이바묶음 (60) 을 통하여 안내되고 있다. 광화이바묶음 (60) 에서 사출된 조명광은 집광렌즈 (61) 를 거쳐 패턴 형성판 (62) 을 조명한다. 패턴 형성판 (62) 을 투과한 조명광은 렌즈 (63), 거울 (64) 및 조사 대물렌즈 (65) 를 거쳐 웨이퍼 (53) 의 노광면에 투영되고, 웨이퍼 (53) 의 노광면에는 패턴 형성판 (62) 상의 패턴상이 광축 (AX1) 에 대하여 경사지게 투영 결상된다. 웨이퍼 (53) 에서 반사된 조명광은 집광대물렌즈 (66), 진동판 (67) 및 결상렌즈 (68) 를 거쳐 수광기 (69)로 수광면에 재투영되고, 수광기 (69) 의 수광면에는 패턴 형성판 (62) 상의 패턴상이 재결상된다. 이 경우에 주제어계 (58) 는 진동장치 (70) 를 통하여 진동판 (67) 을 진동 시키고, 수광기 (69) 의 다수의 수광소자로부터의 검출신호가 신호 처리장치 (71) 에서 공급되고, 신호처리장치 (71) 는 각 검출신호를 진동장치 (70) 의 구동신호에서 동기검파하여 얻은 다수의 포커스 신호를 주제어계 (58) 에 공급한다.
도 28b 는 패턴 형성판 (62) 상에 형성된 개구패턴을 나타낸다. 도 28b 에 도시된 바와 같이, 패턴 형성판 (62) 상에는 십자형상으로 9 개의 슬릿형상의 개구패턴 (72-1~72-9) 이 설치 되어 있다. 그들의 개구패턴 (72-1~72-9) 은 웨이퍼 (53) 의 노광면에 대하여 X 축 및 Y 축에 대하여 45 로 교차하는 방향으로부터 조사되기 때문에, 웨이퍼 (53) 의 노광면상의 투영광학계 (52) 의 노광필드 내에서의 그들의 개구패턴 (72-1~72-9) 의 각 투영상 (AF1~AF9) 은 도 28a 에 도시된 바와 같은 배치가 된다. 도 28a 에 있어서, 투영광학계 (52) 의 원형의 조명시야에 내접하여 최대 노광필드 (74) 가 형성되고, 최대 노광필드 (74) 내의 중앙부 및 2 개의 대각선상의 계측점 (AF1~AF9) 에 각각 슬릿형상의 열린패턴의 투영상이 투영되어 있다.
도 28c 는 수광기 (69) 의 수광면 모양을 나타낸다. 도 28c 에 도시된 바와 같 이 수광기 (69) 의 수광면에는 십자형으로 9 개의 수광소자 (75-1~75-9) 가 배치되고, 각 수광소자 (75-1~75-9) 의 위에는 슬릿형상의 개구를 갖는 차광판 (도시되지 않음) 이 배치되어 있다. 그리고, 도 28a 의 각 계측점 (AF1~AF9)위의 상이 각각 수광기 (69) 의 각 수광소자 (75-1~75-9) 의 위에서 재결상되어 있다. 이 경우 도 27 의 웨이퍼 (53) 의 노광면에서 반사된 조명광은 집광 대물렌즈 (66) 의 눈위치에 존재함과 동시에 도 27 의 지면에 거의 수직인 축의 주위로 진동 (회전진동) 하는 진동판 (67) 에서 반사된다. 이 때문에, 도 28c 에 도시된 바와 같이, 수광기 (69) 상에서는 각 수광소자 (75-1~75-9) 상에서 재결상되는 투영상의 위치가 슬릿형상의 개구의 너비 방향인 RD방향으로 진동한다.
또한, 도 28a 의 각 계측점 (AF1~AF9) 상의 슬릿형상의 개구의 상은 투영광학계 (52) 의 광축에 대하여 경사지게 투영되어 있기 때문에 웨이퍼 (53) 의 노광면의 포커스위치가 변화하면, 그들 투영상의 수광기 (69) 상에서의 재결상 위치는 RD방향으로 변화한다. 따라서, 신호처리장치 (71) 내에서, 각 수광소자 (75-1~75-9) 의 검출신호를 각각 진동판 (67) 의 진동신호에서 동시에 검파하는 것으로, 계측점 (AF1~AF9) 의 포커스위치에 각각 대응하는 9 개의 포커스 신호가 얻어진다. 그리고 이 9 개의 포커스위치로부터 노광면의 경사각 및 포커스위치가 구해져 주제어계 (58) 에 공급되고, 주제어계 (58) 는 구동장치 (59) 및 Z 레벨링스테이지 (54) 를 통하여 웨이퍼 (53) 의 해당 쇼트영역의 포커스위치 및 경사각을 소정의 값으로 설정한다. 이와 같이 하여 스텝퍼에 있어서는 웨이퍼 (53) 의 각 쇼트영역에 있어서 포커스위치 및 경사각이 투영광학계 (52) 의 상면에 조합된 상태로, 각각 레티클 (51) 의 패턴상이 노광되어 있다.
이상과 같이 스텝퍼에서는, 웨이퍼상의 각 쇼트영역을 투영광학계의 노광필드내에서 위치 결정한 후에, 다점 AF 계를 이용하여 그 노광면의 포커스위치 및 경사각을 검출하며 그 전면을 투영광학계의 초점 심도내에 설정하고 있다. 이 때문에 쇼트영역마다의 처리시간이 길고 처리량 (throughput) 이 나빠진다는 불합리가 있었다. 따라서, 미국특허 제 4,874,954 호에 기재되어 있는 바와 같이, XY 스테이지의 이동중에 웨이퍼상의 다음에 노광할 쇼트영역 내의 소정의 점에서의 포커스의 위치를 검출함과 동시에 Z 레벨링스테이지를 조금 움직여서 그 쇼트영역의 포커스 맞추기를 행하는 것이 알려 져있다. 그렇지만 이 방법에서는 쇼트영역 내에 단차가 존재하면, 그 노광면 (평균적인 면) 을 정확히 포커스 맞춤하는 것이 어렵다는 문제가 있다. 더욱이, 쇼트영역의 레벨링을 행할 수 없고, 그전면을 투영광학계에 초점 심도내에서 설정할 수 없다는 문제도 있다.
또한, 최근에는 반도체소자가 대형화하고 있기 때문에 1 회의 투영노광으로 웨이퍼에 전사 가능한 패턴의 대면적화가 요구되고, 투영광학계의 필드사이즈가 확대되어 오고 있다. 또한 반도체소자의 패턴사이즈의 미세화에 따른 투영광학계의 해상력을 높이는 것도 요구되고 있으나, 넓은 필드와 고해상도의 양쪽을 실현하는 것은 매우 곤란하다. 예를들면, 고해상도를 높이면서 종래와 같은 정도의 필드사이즈를 확보 하려고 하면, 노광필드전면에서 결상성능 (디스토션, 상면만곡 등) 을 소정의 정도로 유지할 수 없게 되어 있다. 그래서 전사패턴의 대면적화 및 미세화에 대응 하기 위해, 레티클의 패턴을 웨이퍼상에 투영노광할때, 레티클과 웨이퍼를 투영광학계에 대하여 동시에 주사하는 주사형 투영노광장치가 재평가되고 있다.
종래 주사 노광장치로서, 등배 반사 투영광학계를 구비하고, 레티클을 유지하는 레티클 스테이지와 웨이퍼를 유지하는 웨이퍼스테이지를 공통의 이동컬럼으로 결합하여 동일 속도로 주사 노광하는 방식이 알려져있다. 이같은 등배의 반사 투영광학계는 굴절소자 (렌즈) 를 이용하지 않기때문에, 노광파장역에 걸쳐 색 수차가 양호하고, 광원 (수은램프) 으로부터의 휘선 스펙터클의 2 개 이상 (예를들면 g 선과 h 선등) 을 동시에 사용하여 노광 광도를 높이고, 고속인 주사노광을 가능하도록 하고 있다. 그러나, 반사 투영계에서는 S (써지탈) 상면과 M (메리지오날) 상면의 쌍방 비점 수차를 모두 영으로 하는 점이, 반사 투영계의 광축으로부터 일정 거리의 상고위치 근방으로 제한되기 때문에 레티클을 조명하는 노광 광의 형상은 폭이 좁은 고리띠의 일부분, 소위 원호 슬릿형상으로 되고 있다.
더욱이, 종래 주사 노광장치로서 굴절 소자를 조합하여 투영 배율을 확대 또는 축소한 상태에서 레티클스테이지와 웨이퍼스테이지의 양쪽을 투영 배율에 따른 속도비로 상대적으로 주사하는 것도 알려져있다. 이 경우 투영광학계는 반사 소자와 굴절소자를 조합한 것, 혹은 굴절 소자만으로 구성된 것이 사용되고, 반사 소자와 굴절소자를 조합한 축소 투영광학계의 일예로서는 미국특허 제 4,747,678 호에 개시된 것이 있다. 또한 풀필드 투영이 가능한 축소 투영광학계를 이용하여 스텝-앤드-스캔 노광을 행하는 하나의 방법도, 미국특허 제 4,924,257 호에 개시 되어 있다. 이와 같이 굴절소자가 조합된 투영광학계에서는 레티클을 조명하는 노광광의 형상은 직사각형 형상 또는 육각 형상으로 되어 있다.
그런데 주사 노광장치에서도 스텝퍼와 마찬가지로 웨이퍼의 노광면을 투영광학계의 상면에 맞춘 상태에서 노광을 행할 필요가 있으므로 스텝퍼로 이용되고 있는 다점 AF 계 (도 27) 를 그대로 적용하여 포커스 맞추기 및 레벨링을 행하는 것이 고려되고 있다. 그러면서 종래 다점 (AF) 계에서는 그 계측점이 투영광학계의 노광필드 내에 설정되어 있기 때문에, 예를들면 다점 (AF) 계에서의 신호 처리 시간등에 기인하는 위상 지연의 영향을 받아서 웨이퍼의 포커스 맞추기가 부정확하게 된다는 결점이 있었다. 즉 주사 노광장치에서는 웨이퍼가 투영광학계의 노광필드에 대하여 주사 되기 때문에 그 노광필드내의 각 계측점에서 검출된 포커스위치에 의거하여 투영광학계의 광축 방향으로 웨이퍼를 미동하여도 이미, 이 시점에서 웨이퍼가 소정 거리만큼 이동되어 있어, 반드시 정확히 포커스 맞추기를 행할 수 없는 것이다. 이것을 방지 하기 위해서는 주사 노광중의 웨이퍼스테이지의 이동 속도를 저하시키는 것이 고려되지만, 이 방법에서는 쇼트영역마다의 노광 시간이 길게 되어 처리량이 대폭으로 저하한다는 결점이 있다. 더욱이 레벨링 동작에 있어서도, 포커스 맞추기와 마찬가지로 신호처리 시간등에 기인한 위상 지연의 영향을 받아 웨이퍼의 레벨링이 부정확하게 된다는 결점이 있다.
본 발명은 감광기판의 노광면을 소정의 기준면에 대하여 고정밀도, 고속으로 맞추어 넣을 수 있는 노광방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
첫째로, 본 발명은 마스크 패턴을 감광기판상에 투영하는 투영광학계와 감광기판을 보유하여 투영광학계의 광축과 수직인 면내에서 2 차원 이동함과 동시에 광축방향으로 이동하는 기판 스테이지를 구비하고, 감광기판상의 복수 쇼트영역의각각에 마스크 패턴을 순차적으로 전사하는 스텝-앤드-리피트 방식의 투영노광장치에 꼭 알맞는 것이다.
그래서 본 발명의 제 1 장치에서는 감광기판상의 쇼트영역마다 그 노광면과 투영광학계의 상면을 정확히 일치시키기 위해서 감광기판상에 소정 형상의 패턴상을 결상함과 동시에 감광기판으로부터 반사된 광을 광전검출하여 감광기판상의 복수점 각각에서의 투영광학계 광축방향의 위치를 검출하는 위치 검출 수단과 기판 스테이지의 이동중에 마스크 패턴을 전사해야할 다음 쇼트영역 내의 복수 계측점의 각각이 소정 형상의 패턴상과 일치, 혹은 근접한 때에 위치 검출수단으로부터 출력되는 검출신호에 의거하여 투영광학계의 상면과 다음쇼트영역의 노광면의 광축방향의 어긋남 량을 산출하는 연산 수단과, 이 산출된 어긋남량이 거의 영이 되도록 기판 스테이지의 이동을 제어하는 제어수단을 설치하는 것으로 하였다.
이상과 같이 제 1 장치에서는 기판 스테이지의 이동중에 감광기판상의 다음으로 노광해야 하는 영역 내의 복수 계측점의 각각에서에의 높이 위치를 검출하도록 하였으므로 기판 스테이지의 이동중, 혹은 이동후 즉시 초점 맞추기나 레벨링을 행할 수 있고, 처리량을 대폭으로 향상시킬 수도 있다. 이때, 예를들면 쇼트영역 내에 단차가 존재하는 경우에도, 초점 맞추기나 레벨링의 정밀도가 저하되는 일도 없다.
둘째로, 본 발명은 마스크 패턴을 감광기판상에 투영하는 투영광학계와 마스크를 구비하고 투영광학계의 광축과 수직인 방향으로 이동 가능한 마스크 스테이지, 및 감광기판을 구비하고 투영광학계의 광축과 수직인 면내에서 2 차원 이동함과 동시에 광축 방향으로 이동 가능한 기판 스테이지를 구비하고, 마스크 스테이지와 기판 스테이지를 투영광학계의 배율에 따른 속도비에서 상대 주사하여 마스크 패턴을 감광기판상의 쇼트영역에 전사하는 주사 방식의 투영노광장치에 꼭맞는 것이다.
그래서 본 발명의 제 2 장치에서는 감광기판상에 소정 형상의 패턴상을 결상함과 동시에 감광기판으로부터 반사된 광을 광전검출하여 감광기판상의 복수점 각각에서의 투영광학계의 광축 방향 위치를 검출하는 위치 검출 수단을 설치하고, 또한, 이 위치 검출 수단은 마스크와 감광기판의 상대 주사방향에 관한 투영광학계의 노광영역 (즉, 레티클로 입사하는 노광광의 조명 영역과 투영광학계에 관하여 공동역할을 하는 영역으로써 투영광학계에 따른 레티클 패턴의 투영 영역에 상당함) 의 양측에 각각 적어도 하나의 계측점을 갖고, 더욱이 마스크와 감광기판의 상대 주사중, 감광기판상의 쇼트영역중, 투영광학계의 노광영역 내에 들어가는 부분영역이 연속적으로 투영광학계의 상면과 일치하도록 위치 검출수단으로부터 순차적으로 출력되는 검출 신호에 의거하여 기판 스테이지의 이동을 제어하는 제어 수단을 설치하는 것으로 하였다.
이상과 같이 제 2 장치에서는 투영광학계의 노광영역의 양측에 각각 설정한 적어도 하나의 계측점에 의거하여 노광영역 내로 감광기판상의 쇼트영역이 들어가기전에 그 쇼트영역 내의 소정 점에서의 투영광학계의 광축 방향의 위치를 검출할 수 있다. 이 때문에 주사 노광중, 투영광학계의 노광영역 내의 감광기판의 노광면을 투영광학계의 상면에 정확히 맞추어넣는 것이 가능하게 된다.
또한 주사 노광장치에 꼭맞는 본 발명의 제 1 방법은 마스크 및 감광기판의 동기 주사를 개시한 후 투영광학계의 노광영역으로부터 그 주사방향과 역방향으로 소정의 간격만큼 떨어진 감광기판상의 쇼트영역의 높이위치와 투영광학계의 상면 높이 위치의 차이분을 검출함과 동시에 감광기판이 앉혀있는 기판 스테이지에서 설정 되어있는 높이 위치를 검출하고, 쇼트영역이 투영광학계의 노광영역 내에 도달할 때, 기판 스테이지에서 설정하는 높이를 그 검출된 높이로 그 검출된 차이분을 더한 높이로 설정함으로써 쇼트영역을 투영광학계의 상면에 맞추어 넣도록 한 것이다.
더욱이 주사 노광장치에 꼭맞는 본 발명의 제 2 방법은 마스크 및 감광기판의 동기 주사를 개시한 후, 투영광학계의 노광영역으로부터 그 주사방향과 역방향으로 소정의 간격 만큼 떨어진 감광기판상의 쇼트영역의 경사량과 투영광학계의 상면 경사량의 차이분을 검출함과 동시에 감광기판이 얹혀진 기판 스테이지로 설정되어 있는 경사량을 검출하고, 쇼트영역이 투영광학계의 노광영역 내에 도달할 때에 기판 스테이지에서 설정하는 경사량을 그 검출된 경사량으로 그 검출된 차이분을 더한 경사량으로 설정함으로서 쇼트영역을 투영광학계에 상면에 평행으로 맞추어 넣도록 한 것이다.
본 발명의 제 1 방법에 의하면, 위치검출 수단에 따른 감광기판의 높이검출이 위치검출 수단의 신호 처리시간에 따른 위상지연 및 기판 스테이지의 전송 속도에 의해 결정되는 거리만큼 투영광학계의 노광영역으로부터 떨어진 장소에서 행해진다. 그리고 감광기판상의 쇼트영역의 검출된 높이에 의거 초점 맞추기는 그쇼트영역이 노광영역 내로 이동한 때에 행해지므로, 그 사이의 시간차에 의해 위치 검출수단등의 위상지연 등을 상쇄할 수 있어서 초점 맞추기가 정확히 행해진다.
마찬가지로 제 2 방법에 의하면 경사각 검출수단에 따른 감광기판의 경사각의 검출이 경사각 검출수단의 신호처리시간에 따른 위상지연 및 기판 스테이지의 전송속도에 의해 결정되는 거리만큼 투영광학계의 노광영역내로 떨어진 장소에서 행해진다. 그리고 감광기판상의 쇼트영역의 검출된 경사각에 의거하여 레벨링은 그 쇼트영역이 노광영역 내에 이동할때 행해지므로, 그 사이의 시간차에 의해 경사각검출수단등의 위상지연 등을 상쇄할 수 있어서 레벨링이 정확히 행해진다.
또한, 주사노광장치에 꼭맞는 본 발명의 제 3 장치는 감광기판이 주사되는 방향과 교차하는 방향으로 설정된 복수의 계측점의 각각에 있어서, 감광기판의 투영광학계의 광축방향의 높이위치를 각각 계측하는 다점계측수단과, 이러한 다점계측수단의 계측결과에 의거하여 감광기판의 노광면과 투영광학계의 상면 사이의 경사각의 차이분을 구하는 연산수단을 갖는다.
또한, 기판 스테이지에 설치되고, 연산수단에 의해 구해진 경사각의 차이분에 의거하여 감광기판의 주사방향 (Y 방향) 에 관한 경사각 및 주사방향과 직교하는 방향 (X 방향) 에 관한 경사각을 설정하는 경사설정 스테이지를 갖고, 경사설정 스테이지가 감광기판의 주사방향 (Y 방향) 의 경사각 (θy) 을 설정할때의 응답속도와 주사방향과 직교하는 방향 (X 방향) 의 경사각 (θx) 을 설정할 때의 응답속도를 달리한 것이다.
이 경우, 다점계측수단은 기판 스테이지를 통하여 감광기판이 주사되어 있을 때에 기판 스테이지의 위치기준에서 그들 복수의 계측점에서의 감광기판의 높이를 샘플링하는 것도 좋다.
또한 다점계측수단은 마스크에 입사하는 노광광의 조명영역과 투영광학계에 관하여 공동역할을 하는 영역투영광학계의 노광영역 내의 복수점 및 그 노광영역에 대하여 감광기판이 주사될 때의 바로 앞의 영역 내의 복수의 점으로 이루어지는 복수의 계측점에 있어서 감광기판의 높이를 각각 계측하는 것이어도 좋다.
또한, 다점계측수단은, 감광기판상의 하나의 쇼트영역으로 순차적으로 마스크의 패턴을 노광하는 과정에 있어서, 순차적으로 그들 복수의 계측점의 위치를 변화시키는 것이 바람직하다.
또한, 주사노광장치에 적당한 본 발명의 제 4 장치는, 투영광학계의 노광영역 및 이 노광영역에 대하여 감광기판이 주사될 때의 가까운쪽 영역으로 이루어지는 계측 영역 내의 소정의 계측점에 있어서, 감광기판의 투영광학계의 광축방향의 높이를 계측하는 높이계측수단과, 감광기판을 주사했을 때에, 그 높이계측수단에 의해 얻어지는 복수의 높이계측결과 중, 최대치 및 최소치에 의거하여 감광기판의 노광면의 평균적인 높이와 투영광학계의 상면의 높이와의 차이분을 구하는 연산수단과, 기판 스테이지에 설치되고, 연산수단에 의해 구해진 그 높이의 차이분에 의거하여, 감광기판의 높이를 설정하는 높이 설정스테이지를 가지는 것이다.
그리고, 본 발명의 제 3 장치에 있어서는, 마스크 및 감광기판을 동기하여 주사하고 감광기판상에 마스크의 패턴상을 노광할 때에, 예를들면 그 주사 방향의 가까운쪽 계측점을 포함하는 복수의 계측점에서 그 다점계측수단을 이용하여 감광기판의 높이를 계측한다. 그리고, 그들 복수의 계측점에서 각각 주사방향을 따라 복수변 높이정보를 얻음으로써, 감광기판의 경사각을 구한다. 그런 다음, 그와 같이 경사각이 구해진 영역에 마스크 패턴상을 노광할때, 미리 구해진 경사각에 의거하여 그 영역의 경사각을 설정한다. 이에 따라, 슬릿스캔 노광방식으로도 감광기판의 노광면이 투영광학계의 상면에 평행하게 설정된다.
또한, 제 3 장치로는 그와 같은 레벨링을 행할때, 스캔방향의 레벨링 응답속도와, 비스캔방향의 레벨링 응답속도가 다르게 되어 있다. 이에 따른 작용효과에 대하여 설명하기 위해, 스캔노광시의 포커싱 및 레벨링 오차요인에 대하여 설명한다. 스캔 방식의 노광장치로는, 이하의 오차가 고려될 수 있다.
① 포커스 오프세트오차 및 진동오차
포커스 오프세트오차란, 노광면의 평균적인 면과 투영광학계의 상면과의 포커스위치의 차로, 진동오차와는 주사노광할 때의 기판 스테이지의 포커스방향 진동등에 기인하는 오차이다. 이에 대하여, 오토포커스 제어만을 행하는 것으로서, 스텝퍼와 같이 일괄노광할 경우와, 스캔방식으로 노광할 경우로 나누어 보다 상세하게 설명한다.
도 21a 는 일괄노광할 경우, 도 21b 는 스캔방식으로 노광할 경우를 나타낸다. 도 21a 에 있어서는, 감광기판의 노광면 (5a) 의 평균적인 면 (34) 이 투영광학계의 상면에 합치하고 있지만, 위치 (Ya, Yb 및 Yc) 의 포커스위치는 각각 일정한 평균적인 면 (34) 에 대하여, - △Z1, 0 및 △Z2만 다르다. 따라서, 위치 Ya 및 Yb에 있어서의 포커스 오프세트오차는 각각 - △Z1 및 △Z2이다.
한편, 도 21b 의 경우에는, 스캔방향에 대하여 노광면 (5a) 상의 일련의 부분적인 평균면 (35A, 35B, 35C,...) 이 순차적으로 투영광학계의 상면에 끼워 맞추어져 있다. 따라서, 각 위치 Ya, Yb 및 Yc에서의 포커스 오프세트오차는 각각 평균화 효과로 0이 된다. 그러나, 위치 Yb위의 상을 형성하기에는, 평균면 (35B) 에서 평균면 (35D) 까지의 높이 (△ZB) 사이를 포커스위치가 이동하므로, 위치 (Yb) 위의 상은 △ZB 만큼 포커스방향으로 편차가 있는 상이 되어 버린다. 마찬가지로, 위치 Ya 및 Yc 위의 상은 각각 포커스방향으로 △ZA 및 △ZB 만 틈을 갖는 상이 된다.
즉, 스캔방식에 있어선, 포커스 오프세트오차는 어느 일정주파수 이하의 감광기판면의 요철에 대하여 대략 0이 되지만, 기판 스테이지의 롤링이나 핀칭, 포커스 방향 (Z축 방향) 의 진동 또는 저주파수 공기요동 오차에, 오토포커스 기구 및 오토레벨링 기구가 추종해 버림에 의한 오차성분 혹은 노광광 (KrF 엑시머 레이저광등) 의 단기 파장변동등이 새로운 오차 (진동오차) 를 발생시킨다.
② 포커스 추종오차, 공기 요동오차, 스테이지 진동오차
① 에서 언급한 진동오차 내의 대표적인 예로, 이들은 오토포커스 기구 및 오토레벨링 기구의 응답주파수에 의존하지만, 다시 이하의 오차로 분류할 수 있다.
(1) 제어계로 제어할 수 없는 고주파 스테이지 진동오차, 노광광 (KrF 엑시머 레이저광 등) 의 단기 파장변동오차등,
(2) 공기요동오차 중에서, 기판 스테이지가 영향을 받는 저주파 공기요동오차등,
(3) 포커스위치 검출계 또는 경사각 검출계의 측정결과에는 포함되지만, 기판 스테이지가 추종하지 않으므로, 포커스오차로 되지 않는 측정오차 등.
③ 감광기판의 노광면의 요철에 의한 오차
이 오차는, 투영광학계에 의한 노광필드가 2 차원적인 면단위이며, 감광기판의 노광면에서의 포커스위치의 계측을 유한개의 계측점에서 동시에 스캔노광할 때 행하는 것에 기인하는 오차이며, 이하의 두가지 오차로 분류할 수 있다.
(1) 예를들면 도 22a 및 도 22b 에 도시된 바와 같이, 감광기판의 노광면 (5a) 상의 다점에서 포커스위치를 계측하고 위치맞춤 대상면 (포커스면) (36A 및 36B) 을 구할 경우의 계측점 위치에 대한 연산방법에 기인하는, 그 포커스면 (36A) 과 이상포커스면과의 어긋남의 오차,
(2) 스캔속도와 오트포커스 기구 및 오토레벨링기구의 추종속도와의 차, 포커스위치검출계의 응답속도등에 의한 오차.
이 경우, 포커스위치를 투영광학계의 상면에 맞출 경우의 응답속도 (포커스 응답) 는, 도 22c 에 도시된 바와 같은 시간지연오차와, 도 22d 에 도시된 바와 같은 서보게인에 의해 결정된다. 즉, 도 22c 에 있어서, 곡선 37A는 감광기판의 노광면 (5a) 의 일련의 부분영역을 순차적으로 투영광학계의 상면에 맞추기 위한 포커스 방향용 구동신호 (목표 포커스위치신호) 를 나타내고, 곡선 38A는 노광면 (5a) 의 일련의 부분 영역 포커스방향으로의 이동량을 구동신호로 환산하여 얻어진 신호 (추종 포커스위치 신호) 를 나타낸다. 곡선 37A에 대하여 곡선38A는 일정한 시간만 지연되고 있다. 마찬가지로, 도 22d 에 있어서, 곡선 37B 는 감광기판의 노광면 (5a) 의 일련의 부분 영역의 목표 포커스위치신호, 곡선 38B 는 노광면 (5a) 의 일련의 부분영역의 추종 포커스위치신호이며, 곡선 37B에 대하여 곡선 38B 의 진폭 (서보게인) 은 일정량만큼 작아지고 있다.
본 발명의 제 3 장치에서는, 이들의 오차를 없애기 위하여, 레벨링기구의 스캔방향의 응답성과 비스캔방향의 응답성을 바꾸고 있다. 본 발명에 있어서의 오토레벨링 기구용 다점계측수단으로서는, 경사 입사형의 다점 포커스위치검출계를 전제로 한다. 또한, 투영광학계 노광필드내의 소정 영역에서의 감광기판의 노광면의 평균적인 면을 고려하는 것은 아니고, 그 소정의 영역에서의 노광면 각점과 투영광학계의 상면과의 어긋남의 최대치를 최소로 하는 것을 목표로 한다. 이와 같이, 투영광학계의 노광필드 내의 소정의 영역에 있어서, 감광기판의 노광면의 대략 모든 점과 투영광학계의 상면과의 어긋남의 최대치가 최소일 경우의 노광필드를 '양호한 필드 (Good Field) ' 라고 부른다.
먼저, 도 23 에 도시된 바와 같이, 마스크에 입사되는 노광광의 조명영역과 투영광학계에 관하여 결합된 (conjugate) 슬릿형상의 노광영역 (24) 내에 포커스위치용 다수의 계측점 (도시 생략) 이 있다고 가정한다.
도 23 에 있어서, 감광기판상의 하나의 쇼트영역 (SAij) 을 슬릿형상의 노광영역 (24) 에 대하여 Y 방향으로 속도 V/β로 주사하는 것으로서, 쇼트영역 (SAij) 의 스캔방향의 폭을 WY, 비스캔방향의 폭을 WX, 노광영역 (24a) 내의 스캔방향의 폭을 D 로 한다. 또한, 노광영역 (24) 내의 중심영역 (24a) 내의 다수 계측점에서의 포커스위치를 평균화 함으로써, 노광영역 (24) 의 중심점에서의 평균적인 면의 포커스위치를 구한다. 또한, 노광영역 (24) 의 스캔방향의 양단의 계측영역 (24b, 24c) 내의 계측점에서의 포커스위치 에 의거하여, 예를들면 최소자승 근사에 의해 평균적인 면의 스캔방향의 경사각 (θy) 을 구한다. 그리고, 노광영역 (24) 의 비스캔방향의 양단 계측방향 (24b, 24c) 내의 계측점에서의 포커스위치에 의거하여, 예를들면 최소자승 근사에 의해 평균적인 면의 비스캔방향의 경사각 (θx) 을 구하는 것으로 한다. 또한, 스캔방향의 레벨링 응답주파수를 fm[Hz], 비스캔방향의 레벨링 응답주파수를 fn[Hz]로 하고, fm 및 fn 값을 독립적으로 설정한다.
그리고, 감광기판상의 쇼트영역 (SAij) 의 스캔방향의 주기적인 굴곡주기를, 스캔방향의 폭 (WY) (비스캔방향도 마찬가지인 굴곡주기로 설정한다) 과의 비교값으로 굴곡 파라미터 (F) 로 나타낸다. 그리고, 주기적인 굴곡이 있을 때의 노광영역 (24) 내의 각 계측점에서의 포커스오차를, 스캔한 경우의 포커스오차의 평균값의 절대치와, 스캔한 경우의 포커스오차의 진폭의 1/3과의 합으로 나타낸다. 또한, 굴곡 파라미터 (F) 의 주기적인 굴곡 진폭을 1로 규격화하고, 굴곡 파라미터가 (F) 일 때의, 그들 각 계측점에서의 포커스오차 내의 최대치를 나타낸 오차 파라미터 (S) 를 굴곡 파라미터 (F) 에 대한 비율로서 나타낸다. 즉, 다음식이 성립하고 있다.
(F) = 굴곡 주기/WY (1)
(S) = 포커스오차의 최대치/F (2)
도 24a 는, 스캔방향의 레벨링 응답주파수 (fm) 및 비스캔방향의 레벨링 응답주파수 (fn) 가 동등하고 동시에 큰 경우의 굴곡 파라미터 (F) 에 대하는 오차 파라미터 (S) 를 나타내고, 곡선 A1 은 비스캔방향에서의 오차 파라미터 (S), 곡선 B1은 비스캔방향의 오차 파라미터 (S) 중의 통상의 포커스오차의 평균치의 절대값, 곡선 A2는 스캔방향에서의 오차 파라미터 (S), 곡선 B2는 스캔방향의 오차 파라미터 (S) 중 통상의 포커스오차의 평균치를 나타낸다. 곡선 A1 및 A2가 각각 보다 현실적인 포커스오차를 나타내고 있다. 굴곡 파라미터 (F) 의 값이 작고 노광면의 요철주기가 작을 때에는, 스캔방향의 레벨링 제어의 추종성은 나쁘고 (곡선 A2), 요철의 주기가 크게 됨에 따라서, 스캔방향의 레벨링 제어가 굴곡에 추종하게 됨을 알 수 있다. 또한, 비스캔방향에 대하여는 스캔방향과 마찬가지로 순차적으로 포커스위치가 변하지 않으므로, 굴곡 주기가 크게 되어도, 스캔방향의 추종성보다 나쁘다 (곡선 A1). 이상과 같이, 파라미터 (S) 가 0.5 이하로 되도록 포커스오차가 되는 것이 바람직하지만, 스캔방향 및 비스캔방향 모두 전체로서 포커스오차가 크다.
한편, 도 24b 는 스캔방향의 레벨링 응답주파수 (fm) 가 비스캔방향의 레벨링 응답주파수 (fn) 보다 크고, 또한 양응답주파수 (fm 및 fn) 가 작은 경우의 굴곡 파라미터 (F) 에 대한 오차 파라미터 (S) 를 나타내고, 곡선 A3 는 비스캔방향에서의 오차 파라미터 (S), 곡선 B3 는 비스캔방향의 통상 포커스오차의 평균값의 절대치, 곡선 A4 는 스캔방향에 서의 오차 파라미터 (S), 곡선 B4 는 스캔방향에서의 통상의 포커스오차의 평균치의 절대치를 나타낸다. 도 24a 및 도 24b 의 비교에서, 대략 완전응답 (도 24a) 인 경우보다도 응답주파수가 작은 (도 24b) 경우가, 오차 파라미터 (S) 가 0.5 에 가까워지고 있으며, 포커스오차는 작은 것을 알 수 있다. 이는, 감광기판상의 미세한 요철에 오토레빌링 기구가 추종하면, 슬릿형상의 노광영역 (24) 내에서 정밀도가 악화하는 점이 발생하기 때문이다. 단지, 응답주파수를 너무 작게하면, 저주파수의 요철부까지 추종할 수 없게 되므로, 응답주파수는 적당한 값으로 설정할 필요가 있다.
또한, 도 24b 의 예에서는, 스캔방향의 레벨링 응답주파수 (fm) 가 비스캔방향의 레벨링 응답주파수 (fn) 보다 높게 설정되어 있다. 이는, 같은 굴곡 파라미터 (F) 의 요철이라도, 스캔방향에서는 슬릿폭에 응하여 실질적으로 주기가 짧게 된다. 이 때문에, 양호하게 노광면의 요철에 추종하기 위한 응답주파수는, 비스캔방향 보다도 스캔방향에서 높게 할 필요가 있기 때문이다.
그리고, 오토레벨링 기구용 다점계측수단이, 투영광학계의 노광영역 (24) 내의 복수점 및 그 노광영역 내에 대하여 감광기판이 주사될 때의 바로 앞의 영역 내의 복수점으로 이루어지는 복수 계측점에 있어서, 감광기판의 높이를 각각 계측하는 경우에는, 바로 앞의 계측점에 있어서 부분적으로 포커스위치의 먼저 읽기가 행해진다. 이를 분할먼저읽기라고 한다. 따라서, 전부의 계측점에서 먼저 읽기를 행하는 수법 (완전먼저읽기) 에 비하여, 노광까지 다점계측수단에서 포커스위치를 읽어낼 때의 길이 (조사거리) 가 단축된다.
또한, 감광기판상의 하나의 쇼트영역으로 마스크 패턴을 노광하는 과정에있어서, 다점계측수단이 순차적으로 그들 복수의 계측점 위치를 변화시킬 경우에는, 예를들면 그 쇼트영역의 단부에서는 분할먼저읽기를 행하고, 그 쇼트영역의 중앙부 이 후에서는 완전먼저읽기를 행하며, 노광위치 검출부에서 오픈제어 확인을 행한다. 이에 따라, 레벨링 정밀도를 높게 유지한 상태에서, 쇼트영역의 단부에서의 주사거리를 단축하여 노광 처리량을 높일 수 있다.
다음으로, 본 발명의 제 4 장치에 있어서의 오토포커스 제어에 대하여 검토한다. 상술한 양호한 필드 (Good Field) 의 개념을 받아들이면, 도 23 에 도시된 바와 같이, 노광영역 (24) 의 중앙부 (24a) 내의 각 계측점의 포커스위치의 평균화 처리를 행하고, 그 포커스위치의 평균치로 나타나게 되는 면을 투영광학계의 상면에 맞추는 것은, 정밀도가 악화할 가능성이 있다. 즉, 도 25a 는, 감광기판의 깊이 (H) 의 주요부의 어느 노광면 (5a) 의 각계측점의 포커스위치 평균값의 대응하는 면 34A 를 나타내고, 이 면 34A 와 주요부와의 포커스방향의 차이 △Z3은, (H)/2 보다 크게되어 있다.
이에 대하여 본 발명의 제 4 장치에 있어서는, 노광면 (5a) 상의 소정 계측영역 내의 각 계측점포커스위치의 최대치와 최소치를 구하고, 그들 최대치와 최소치와의 중간 포커스위치에 대응하는 면을 투영광학계의 상면에 맞추어 넣도록 한다.
도 25b 는, 감광기판의 깊이 (H) 의 오목부의 어느 노광면 (5a) 에 있어서의, 각 계측점 포커스위치내의 최대치 (Zmax) 와 최소치 (Zmin) 의 중간 포커스위치에 대응하는 면 (34B) 을 나타내고, 면 (34B) 의 포커스위치 (Z34B) 는 다음과같이 나타낼 수 있다.
(Z34B) = (Zmax + Zmin)/2 (3)
그런 다음, 면 (34B) 이 투영광학계의 상면에 맞추어 넣어진다.
또한, 면 (34B) 과 노광면 (5a) 표면과의 포커스방향의 차 (△Z4) 와, 면 (34B) 과 그 오목부와의 포커스방향의 차 (△Z5) 는, 각각 대략 (H) /2로 되어 있다. 즉, 도 25a 의 면 (34A) 에 비하여 도 25b 의 면 (34B) 쪽이, 노광면 (5a) 상의 각점에 있어서의 포커스위치 오차의 최대치가 작아지므로, 양호한 필드 (Good Field) 개념상으로는 본 발명에 의해 감광기판의 노광면을 보다 정밀하게 투영광학계의 상면에 맞추어 넣을 수 있다.
더욱이, 도 24a 와 같이, 스캔방향의 레벨링 응답주파수 (fm) 와 비스캔방향의 레벨링 응답주파수 (fn) 를 동등하게 동시에 크게 하여 오토레벨링 제어를 행함과 동시에, 도 25a 의 평균화처리에 의거하는 오토포커스 제어 또는 도 25b 의 최대치와 최소치의 평균치에 의거하는 오토포커스 제어를 실시한 경우의, 굴곡 파라미터 (F) 에 대한 오차 파라미터 (S) 의 특성을 각각 도 26a 및 도 26b 에 나타낸다. 즉, 평균화처리에 의한 도 26a 에 있어서, 곡선 (A5 및 B5) 는 각각 비스캔방향의 오차 파라미터 (S), 곡선 (A6 및 B6) 은 각각 스캔방향의 오차 파라미터 (S) 를 나타낸다. 또한, 최대치와 최소치의 평균치에 의거한 도 26b 에 있어서, 곡선 (A7 및 B7) 은 각각 비스캔방향의 오차 파라미터 (S), 곡선 A8 및 B8은 각각 스캔방향의 오차 파라미터 (S) 를 나타낸다
도 26b 에서 밝혀진 바와 같이, 최대치와 최소치의 평균치에 의거하여 오토포커스 제어를 실시한 경우에는, 모든 굴곡 파라미터 (F), 즉 이른바 주파수대에 있어서, 오차 파라미터 (5) 의 값이 0.5 에 가까워짐과 동시에 평균화 처리에 의거하여 오토포커스 제어를 실시한 경우에 비하여 포커스오차의 최대치가 작게 되어 있다.
또한, 도 22a 및 도 22b 로 돌아가서, 소정의 계측영역 내의 계측점에서 얻어진 포커스위치의 최대치와 최소치의 평균치에 의거하여 오토포커스 제어만을 실시한 경우에는, 도 22a 에 도시된 바와 같이, 진폭 (2·△ Za) 의 굴곡을 가지는 노광면 (5a) 에 대하여, 최대치와 포커스위치의 차가 △Za 인 면 36A 가 투영광학계의 상면에 맞추어 넣어진다. 한편, 진폭 (2·△Za) 의 굴곡을 가지는 노광면 (5a) 에 대하여, 단순히 그들 계측점에서 얻어진 포커스위치의 최소자승근사에 의거하여 오토레벨링 제어를 행하면, 도 22b 에 도시된 바와 같이, 진폭 △Zc (>2·△Za) 의 범위내에서 최대치로부터의 포커스위치의 차가 △Zb (>△Za) 인 면 36B 가 투영광학계의 상면에 맞추어 넣어지는 일이 있다. 따라서, 오토레벨링기구가 사용되는 지 그 여부에 관계없이, 얻어진 포커스위치의 최대치와 최소치의 평균치에 따라 오토포커스 제어를 행하는 편이 포커스오차가 적게 된다.
더욱이, 본 발명에서는, (포커스위치의 최대치 (Zmax) + 포커스위치의 최소치 (Zmin))/2 에서 결정되는 면을 상면에 맞추어 넣도록 제어하고 있지만, 디바이스공정에 따라서는 감광기판의 노광면 (5a) 의 철부 또는 요부중 어느 한쪽의 초점심도가 요구될 경우도 있다. 따라서, 소정의 계수 M 및 N을 이용하여, 다음 식과 같은 비례배분으로 결정되는 포커스위치 (ZMN) 면을 상면에 맞추는 제어를행하는 것이 바람직하다.
ZMN= (M·Zmax+ N·Zmin)/(M+N) (4)
도 1 은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 투영노광장치의 구성을 부분적으로 나타낸 도면.
도 2 는 투영광학계의 투영시야와 다점 AF 계의 패턴상과의 위치 관계를 나타낸 도면.
도 3a, 도 3b, 및 도 3c 는 XY 스테이지의 이동중에 웨이퍼 상의 쇼트영역 내의 복수 계측점 각각에서의 높이 계측 동작을 설명하는 도면.
도 4 는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 투영노광장치의 구성을 나타낸 도면.
도 5 는 도 4 중 다점 AF 계의 노광영역과 검출영역과의 관계를 나타낸 평면도.
도 6a 는 먼저 읽을 때의 피노광부의 상태를 나타낸 도면.
도 6b 는 노광시의 피노광부의 상태를 나타낸 도면.
도 7 은 제 2 실시예의 노광동작의 일예를 나타낸 흐름도.
도 8 은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 투영노광장치의 구성을 나타낸 도면.
도 9a 는 제 3 실시예에 있어서 투영광학계에 따른 노광필드를 포함하는 영역에 투영된 2차원적인 슬릿형상의 개구 패턴형상을 나타낸 평면도.
도 9b 는 다점 포커스위치 검출계의 패턴형성판 상의 개구 패턴을 나타낸 도면.
도 9c 는 수광기상의 수광소자의 배열을 나타낸 도면.
도 10a 는 제 3 실시예에서 분할먼저읽기를 행할 경우의 샘플점을 나타낸 도면.
도 10b 는 역방향으로 스캔하는 경우에서 동시에 분할먼저읽기를 행할 경우의 샘플점을 나타낸 도면.
도 11a 는 포커스위치를 먼저 읽는 경우를 나타낸 도면.
도 11b 는 먼저 읽어낸 포커스위치를 이용하여 노광을 행할 경우를 나타낸 도면.
도 12 는 제 3 실시예의 오토포커스 및 오토레벨링 기구, 및 그 제어부를 나타낸 구성도.
도 13a 및 도 13b 는 포커스위치의 계측값의 보정방법 설명도.
도 14a 는 응압주파수 (υ) 가 10Hz 인 경우의 전달함수를 나타낸 도면.
도 14b 는 도 14a 의 전달함수를 역푸리에 변환하여 얻어진 위치함수를 나타낸 도면.
도 15a 는 인접하는 쇼트영역으로 노광을 행할 경우의 웨이퍼의 궤적을 나타낸 도면.
도 15b 는 레티클 주사시의 타이밍 챠트.
도 15c 는 웨이퍼 주사시의 타이밍 챠트.
도 16a 는 노광위치 제어법으로 레벨링 및 포커싱을 행할 경우의 추종 정밀도를 나타낸 도면.
도 16b 는 먼저읽기 제어법으로 레벨링 및 포커싱을 행할 경우의 추종 정밀도를 나타낸 도면.
도 17a 는 노광위치 제어법을 사용한 경우의 굴곡 파라미터 F 에 대한 오차 파라미터 S 의 계산 결과를 나타낸 도면.
도 17b 는 먼저읽기 제어법을 사용한 경우의 굴곡 파라미터 F 에 대한 오차 파라미터 S 의 계산 결과를 나타낸 도면.
도 18a 및 도 18b 는 먼저읽기 제어법으로의 평균화 효과의 설명도.
도 18c 및 도 18d 는 노광 위치 제어를 행할 경우의 포커스면을 나타낸 도면.
도 18e 및 도 18f 는 먼저읽기 제어를 행할 경우의 포커스면을 나타낸 도면.
도 19a 및 도 19b 는 노광 위치 제어를 행할 경우의 포커스위치의 샘플점을 나타낸 평면도.
도 19c 및 도 19d 는 완전먼저읽기 제어를 행할 경우의 포커스위치의 샘플점을 나타낸 평면도.
도 19e 및 도 19f 는 분할먼저읽기 제어를 행하는 경우의 포커스위치의 샘플점을 나타낸 평면도.
도 20a 내지 도 20d 는 완전먼저읽기 제어법으로 노광을 행할 경우의 제어법설명도.
도 20e 내지 도 20h 는 분할먼저읽기 제어법으로 노광을 행할 경우의 제어법 설명도
도 21a 는 일괄 노광을 행할 경우의 포커스 오차를 나타낸 도면.
도 21b 는 스캔 노광 방식에서 노광을 행할 경우의 포커스 오차를 나타낸 도면.
도 22a 는 계측값의 최대치와 최소치를 이용하여 오토포커스 제어를 행할 경우의 포커스 오차를 나타낸 도면.
도 22b 는 계측값의 평균치를 이용하여 오토포커스를 행할 경우의 포커스 오차를 나타낸 도면.
도 22c 는 시간 지연 오차를 나타낸 도면.
도 22d 는 서보게인의 변화를 나타낸 도면.
도 23 은 슬릿형상의 노광영역에서 웨이퍼상의 쇼트영역으로의 노광을 행하는 상태를 나타낸 평면도.
도 24a 는 스캔 방향의 응답 주파수와 비스캔 방향의 응답 주파수를 같게하여 레벨링 제어를 행한 경우의 굴곡 파라미터 F 에 대한 오차 파라미터 S 의 계산결과를 나타낸 도면.
도 24b 는 스캔 방향의 응답 주파수를 비스캔 방향의 응답 주파수 보다 높게 하여 레벨링 제어를 행한 경우의 굴곡 파라미터 F 에 대한 오차 파라미터 S 의 계산 결과를 나타낸 도면.
도 25a 는 포커스위치의 평균치를 이용하여 오토포커스 제어를 행하는 상태를 나타낸 도면.
도 25b 는 포커스위치의 최대치 및 최소치의 평균치를 이용하여 오토포커스 제어를 행하는 상태를 나타낸 도면.
도 26a 는, 도 24a 의 상태에 있어서, 다시 평균화 처리로 오토포커스 제어를 행한 경우의 굴곡 파라미터 F 에 대한 오차 파라미터 S 의 게산 결과를 나타낸 도면.
도 26b 는, 도 24b 의 상태에 있어서, 다시 포커스위치의 최대치 및 최소치의 평균치를 이용하여 오토포커스 제어를 행한 경우의 굴곡 파라미터 F 에 대한 오차 파라미터 S 의 계산 결과를 나타낸 도면.
도 27 은 종래 스텝퍼에서의 다점 포커스위치 검출계를 나타낸 구성도.
도 28a 는, 도 27 에 있어서, 투영광학계에 따른 노광필드를 포함하는 영역에 투영된 2 차원적인 슬릿형상의 개구 패턴상을 나타낸 평면도.
도 28b 는 도 27 의 다점 포커스위치 검출계의 패턴 형성판상의 개구패턴을 나타낸 도면.
도 28c 는 도 27 의 수광기 상의 수광소자의 배열을 나타낸 도면이다.
도 1 은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 경사 입사광식의 AF (오토포커스) 계를 구비한 스텝-앤드-리피트 방식의 투영노광장치의 구성을 부분적으로 나타낸 도면이다.
도 1 에 도시된 AF 계 (101 ~ 115) 는 다점 AF 계이며, 투영렌즈 (PL) 의 투영시야내의 복수개소에, 웨이퍼 (W) 의 광축방향의 위치 어긋남 (소위 초점 어긋남) 을 계측하는 측정점을 설치한 것이다.
도 1 에 있어서, 웨이퍼 (W) 위에 도포된 레지스트에 대하여 비감광성 조명광 (IL) 은 슬릿판 (101) 을 조명한다. 슬릿판 (101) 에 형성된 슬릿를 투과한 광은, 렌즈 계 (102), 거울 (103), 조리개 (104), 투광용 대물렌즈 (105) 및 거울 (106) 을 사이에 두고 웨이퍼 (W) 를 경사지도록 조사한다. 그리고, 광원으로서는 할로겐램프 등이 이용된다.
웨이퍼 (W) 의 표면이 최량 상면 (Fo), 즉 투영렌즈 (PL) 의 베스트 포커스위치에 있으면, 슬릿판 (101) 의 슬릿 상이 렌즈계 (102) 및 대물렌즈 (105) 에 의해, 웨이퍼 W 의 표면에 결상된다. 거울 (106) 에서 반사한 대물렌즈 (105) 의 광축과 웨이퍼 표면이 이루는 각도는 5 내지 12 도 정도로 설정되고, 슬릿판 (101) 의 슬릿 상의 중심은, 투영렌즈 (PL) 의 광축 (AX) 이 웨이퍼 (W) 의 표면과 교차하는 점에 위치한다.
웨이퍼 (W) 에서 반사한 슬릿 상 광속은, 거울 (107), 수광용 대물렌즈 (108), 렌즈계 (109), 진동 거울 (110) 및 평행평면판 (플레인 패러렐) (112) 을 사이에 두고, 수광용 슬릿판 (114) 상에 재결상된다. 진동 거울 (110) 은, 수광용 슬릿판 (114) 에 결상하는 슬릿 상을 그 긴쪽 방향과 직교하는 방향으로 미소 진동시킨다.
또한, 플레인 패러렐 (112) 은, 슬릿판 (114) 의 슬릿와, 웨이퍼 (W) 에서의 반사 슬릿 상의 진동중심과의 상대관계를 슬릿 긴쪽 방향과 직교하는 방향에 쉬프트시킨다. 그리고, 진동 거울 (110) 은, 발진기 (OSC) (116) 가 출력하는 구동신호에 의해 드라이브되는 거울 구동부 (M-DRV) (111) 에 의해 진동된다.
슬릿 상이 수광용 슬릿판 (114) 상에서 진동하면, 슬릿판 (114) 의 슬릿를 투과한 광속은 어레이 센서 (115) 에서 수광된다. 어레이 센서 (115) 는, 슬릿판 (114) 의 슬릿의 긴쪽 방향을 복수의 미소영역으로 분할하고, 각 미소영역마다 개별의 광 전 셀을 배열한 것이다. 어레이 센서로서, 예를들면 실리콘 포토 다이오드, 포토 트랜지스터 등을 사용할 수 있다.
어레이 센서 (115) 의 각 수광셀로부터의 신호는 셀렉터회로 (113) 를 사이에 두고 동기검파회로 (PSD) (117) 에 입력된다. PSD (117) 에는 OSC (116) 에서의 구동신호와 같은 위상 교류신호가 입력되고, 이 교류신호의 위상을 기준으로서 동기정류가 행해진다.
PSD (117) 는, 어레이 센서 (115) 중에서 선택된 복수의 수광셀의 각 출력신호를 개별로 동기 검파하기 위한 복수의 검파회로를 구비하고, 그 각 검파출력신호 (FS) 는, 소위 (S) 커브신호로 불리고, 수광용 슬릿판 (114) 의 슬릿 중심과 웨이퍼 (W) 에서의 반사 슬릿 상의 진동중심이 일치했을 때에 제로 레벨이 되고, 웨이퍼 (W) 가 제로 레벨보다 위쪽으로 변위하고 있을 때는 플러스 레벨, 웨이퍼 (W) 가 제로 레벨보다 아래쪽으로 변위하고 있을 때는 마이너스 레벨이 된다. 따라서, 출력신호 (FS) 가 제로 레벨이 되는 웨이퍼 (W) 의 높이 위치가 초점이 맞추어져 검출된다.
단, 이와 같은 경사 입사광 방식으로는 초점맞추기 (출력신호 (FS) 가 제로레벨) 로 된 웨이퍼 (W) 의 높이 위치가, 항상 최량결합면 (Fo) 과 반드시 일치한다는 보증은 없다. 즉, 경사 입사광 방식으로는, 그 계 자체로 결정되는 가상적인 기준면을 가지며, 그 기준면에 웨이퍼 (W) 의 표면이 일치했을 때 PSD의 출력신호 (FS) 가 제로 레벨이 되는 것이고, 기준면과 최량 상면 (Fo) 과는 장치제조시에 가능한 한 일치하도록 설정되고는 있지만, 장기간에 걸쳐 일치한다는 보증은 없다. 따라서, 도 1 중 플레인 패러렐 (112) 을 기울임으로써 가상적인 기준면을 광축 (AX) 방향으로 변위시키고, 기준면과 최량상면 (Fo) 과의 일치를 도모할 수 있도록, 즉, 캘리브레이션이 가능하도록 구성되어있다.
또한, 도 1 에 있어서, MCU (130) 는, 광전센서 (145) 의 출력신호 (KS) 를 받아 경사 입사광방식의 다점 AF 계를 캘리브레이션하는 기능, 플레인 패러렐 (112) 의 기울기를 설정하는 기능, 다점 AF 계의 각 출력신호 (FS) 에 의거하여 Z스테이지 (120) 의 구동용 모터 (119) 를 드라이브하는 회로 (ZODRV) (118) 에 지령신호 (DS) 를 출력하는 기능 및 XY 스테이지 (121) 를 구동하는 구동부 (모터와그 제어회로를 포함) (122) 에 지령신호를 출력하는 기능등을 구비하고 있다.
그리고, 도 1 에 있어서, Z 스테이지 (120) 위에는 레벨링스테이지 (123) 가 설치되어 있고, MCU (130) 는 다점 AF 계의 각 출력신호 (FS) 에 의거하여, 레벨링스테이지 (123) 를 구동하는 레벨링스테이지 구동부 (124) (모터와 그 제어회로를 포함) 로의 지령신호를 출력하는 기능도 구비하고 있다. 레벨링스테이지 (123) 를 적절하게 구동시킴으로써, 웨이퍼면을 전체적으로 소망하는 양만큼 경사지게 할 수 있다.
또한, Z 스테이지 (120) 상에는 최량상면 (Fo) 을 구하기 위한 피디셜 마크 (FM) 가 설치되어 있다. 마크 (FM) 표면에는 슬릿형상의 개구부가 복수개 설치되어 있으며, 마크 (FM) 는 화이버 (141) 를 사이에 두고 노광광과 대략 동일한 파장의 광으로 아래쪽에서 (Z 스테이지 측에서) 조명된다. 마크 (FM) 의 표면의 높이는 웨이퍼 (W) 의 표면의 높이와 대략 일치하도록 구성되어 있다. 마크 (FM) 의 슬릿형상 개구를 투과한 광은 투영 렌즈 (PL) 를 사이에 두고 도시를 생략한 레티클 (마스크) 에서 반사하고, 개구부의 아래쪽에 설치된 광전 센서 (145) 에 개구부를 사이에 두고 입사한다. Z 스테이지 (120), 즉 마크 (FM) 의 표면을 높이 방향 (광축 AX 방향) 으로 이동시키고, 이 광전센서 (145) 에서 수광한 광의 곤트라스트가 최고 (즉 출력신호 (KS) 의 전압치가 피크) 가 되는 마크 (FM) 의 표면의 위치가 최량 상면 (베스트 포커스위치) (Fo) 으로 된다. 따라서, 투영 렌즈 (PL) 의 투영시야내의 복수의 점 (예를들면 다점 AF 계의 복수의 계측점과 일치시켜도 좋다) 의 각각에 마크 (FM) 를 위치결정하여 상기 계측을 되풀이함으로써, 투영렌즈 (PL) 의 최량상면을 구할 수 있다.
도 2 는, 투영렌즈 (PL) 의 투영시야 (If) 와, AF계의 투광슬릿 상 (ST) 과의 위치관계를 웨이퍼 (W) 면상에서 본 도면이다. 투영시야 (If) 는 일반적으로 원형이며, 레티클의 패턴영역 (PA) 은, 그 원내에 포함되는 직사각형상을 가진다.
슬릿 상 (ST) 은, XY 스테이지 (121) 의 이동좌표측 X, Y 의 각각에 대하여 45 도 정도로 기운 2 개의 교차하는 슬릿 상 (ST1, ST2) 으로서 웨이퍼상에 형성된다. 각 슬릿 상 (ST1, ST2) 은, 각각 상술한 한 쌍의 경사 입사광방식의 다점 AF 계에 의해 형성된다. 따라서, 한쪽의 AF 계 투광용 대물렌즈 (105) 와 수광용 대물렌즈 (108) 의 양 광축 (AFx1) 은 웨이퍼면에서 슬릿 (ST1) 와, 다른 쪽 AF 계의 투광용 대물렌즈 (105) 와 수광용 대물렌즈 (108) 의 양광축 (AFx2) 는 웨이퍼면에서는 슬릿 (ST2) 와, 각각 직교한 방향으로 연장되어 있다.
그리고, 각 슬릿 상 (ST1, ST2) 의 중심은 광축 AX 와 대략 일치하도록 위치결정 되어있다.
일반적으로, 패턴이 투영노광되는 웨이퍼 (W) 상의 쇼트영역에는, 패턴 상과 중첩되는 회로 패턴이 이미 형성되어 있다. 스택형의 메모리 IC 등에서는 고집적화에 대응하기 위해, 웨이퍼표면에 큰 단자형상을 가지고 있다. 그리고쇼트영역 내에는, 디바이스 제조의 프로세스를 거칠때마다 요철부분의 변화가 현격해지고, 슬릿 상 (ST) 의 긴쪽방향에 있어서도, 큰 요철변화가 존재할 수 있다. 이 때문에, 슬릿 상 (ST) 는 패턴영역 (PA) 의 투영영역 내에서 가능한한 길게 연장하도록, 바꾸어 말하면 평균적으로 동시에 망라적으로 덮도록 구성되어있다.
이 실시예에서는, 각 슬릿 상을 5 개의 부분으로 분할하고, 도 2 중에 나타낸 5 개의 계측점을 선택하고 있다. 슬릿 상을 어떻게 배치하고, 각 슬릿 상을 어떻게 분할하며, 어느 분할부분에 계측점을 선택하고, 더욱이 분할부분의 어느 위치에 계측점을 선택하는가는 노광할 패턴, 1회에 노광할 칩수 및 그 배열, 노광전에 이미 형성되어 있는 단차등의 조건에 의존한다. 이들 조건은, 모든 각 투영노광공정 전에 이미 알려져있고, 이른바 변경가능한 설계사항에 관한다.
이상과 같이 구성된 본 실시예의 투영노광장치의 동작을 이하에 설명한다.
MCU (130) 에는, 입력수단 (131) 을 사이에 두고 상위 컴퓨터 (또는 오퍼레이터) 등에서 다음의 노광시의 XY 스테이지 (121) 의 목표위치, 다음의 노광할 영역의 소망하는 계측점 위치등의 정보가 입력된다. 그리고 MCU (130) 는, XY 스테이지 (121) 의 현재위치나 다음의 위치결정 목표위치 및 감광기판면상에 있어서의 어레이 센서 (115) 의 각 수광셀의 대응위치, 즉 다점 AF 계의 패턴상의 높이 계측가능위치 등의 정보에 의거하여, 다음의 쇼트영역으로 이동하는중에, 다음의 쇼트영역 내의 소망하는 계측위치중 어느 계측점이 패턴상을 통과하고, 그 결과 이동중 측정이 가능한지를 구한다.
이렇게 하여, 다음의 쇼트영역으로의 이동중에 계측가능한 소망하는 계측점에 대하여는, XY 스테이지 (121) 가 소정의 위치에 달했을 때의 소정의 수광셀 검파출력신호 FS에서 높이위치를 이동중에 구할 수 있다. 또한, 다음의 쇼트영역으로 이동하는중에 패턴상을 통과하지 않아, 따라서 이동중에 계측불가능한 소망하는 계측점에 대하여는, 소망하는 계측점이 패턴상에 충분히 근접한 시점에서 계측을 행한다. 바꾸어 말하면, 패턴상을 통과하지 않는 다른 소망하는 계측점에 대하여는, 소망하는 계측점에 충분히 근접한 위치에 있어서 이동중에 계측을 행한다.
이와 같이, 노광개시전의 설계사항 및 이미 알려진 정보에서, XY 스테이지 (121) 가 어느 위치에 달했을 때, 어느 수광셀의 검파출력신호 (FS) 에서 노광영역 내의 어느 위치 높이를 계측할 수 있는가를 미리 알 수 있다.
즉, MCU (130) 는 XY-DRV (122) 에 다음의 목표위치를 설정하여 XY 스테이지 (121) 를 다음의 쇼트영역에 이동개시시키고, 그 이동중의 위치정보는 XY-DRV (122) 에서 차례로 MCU (130) 에 입력된다. 차례로 입력되는 XY 스테이지 (121) 의 위치정보와 미리 구한 계측위치정보를 비교하고, 위치가 일치한 시점에 있어서의 소정의 수광셀의 검파출력 신호 (FS) 에서, 복수의 높이위치정보를 이동중에 얻을 수 있다. 이 얻어진 복수의 높이위치정보에 의거하여 쇼트영역의 최적의 포커스위치에서의 광축방향의 어긋남을 구하고, MCU (130) 이 제어신호 (DS) 를 Z-DRV (118) 에 출력하고 Z스테이지 (120) 를 소정량만큼 이동시키며, 더욱이 필요에 따라 레벨링스테이지 (123) 도 구동하여, 쇼트영역을 그 전면에 걸쳐 투영렌즈 (PL) 의 초점심도내에 위치결정한다. 이 때, MCU (130) 는 복수의 높이위치를 통계연산 (예를들면 최소 이승법) 하여 쇼트영역표면의 평균적인 면 (근사면) 을 산출하고, 이 산출한 면과 투영광학계의 최량상면과의 광축방향의 어긋남량 및 상대경사각이 영으로 되도록 Z 스테이지 (120) 및 레벨링스테이지 (123) 를 구동제어 한다.
이어서, 다음의 쇼트영역으로 이동하는중의 높이계측의 타이밍에 대하여, 도 3a ∼ 도 3c 를 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 3a 는, 투영노광후의 제 1 쇼트영역 (PA1) 과 다음으로 투영노광할 제 2 쇼트영역 (PA2) 가 병렬하고 있는 상태를 나타내고 있다. 제 1 쇼트영역 (PA1) 내에 나타낸 5 개의 점 (151 ∼ 155) 은, 다점 AF 계에 의한 높이위치 측정점이다. 다음의 쇼트영역 (PA2) 내 에 나타낸 5 개의 점 (161 ∼165) 은, 쇼트영역 내의 단차구조등에 의해 미리 설정되는 높이위치를 검출할 소망하는 계측점이다. 제 1 쇼트영역 (PA1) 의 투영노광이 종료하면, 다음의 투영노광을 위하여, 도시하는 제 1 쇼트영역 (PA1) 의 위치에 제 2 쇼트영역 (PA2) 이 이동하기까지, XY 스테이지 (121) 를 도면중에서 화살표 방향으로 구동한다.
도면중, 계측할 소망하는 계측점중, 도면번호 161 및 162 는 이동중에 슬릿 상 (ST) 를 통과하는 점, 더욱 상세하게는 이동중에 측정점 (154 및 155) 에 일치하는 점이며, 다른 3 개의 점 (163 ∼ 165) 은 이동중에 슬릿 상 (ST) 를 통과하지 않는 점이다.
도 3b 에 도시된 바와 같이, 슬릿 상 (ST) 를 통과하는 소망하는 계측점 (161 및 162) 에 대하여는, 측정점 (151 및 152) 에 각각 일치한 시점에서 이동중에 측정할 수 있다. 또한, 도 3c 에 도시된 바와 같이, 슬릿 상 (ST) 를 통과하지않는 소망하는 계측점 (163 ∼ 165) 에 대하여는, 측정점 (153 ∼155) 에충분히 근접한 시점에서 이동중에 측정할 수 있다.
즉, 5 개의 소망하는 계측점중 (161 및 162) 에 대하여는 소망하는 위치에 있어서, (163 ∼ 165) 에 대하여는 소망하는 위치에서 도면중 좌측으로 약간 어긋난 위치에 있어서 이동중에 측정할 수 있다.
이상과 같이 이 실시예에서는, XY 스테이지 (121) 의 스텝핑중에, 다점 AF 계를 이용하여 다음으로 투영노광할 쇼트영역 (PA2) 내의 5 개의 계측점 (161 ∼ 165) 의 각각에서의 높이위치를 측정하도록 하였다. 이 때, 다음의 쇼트영역 (PA2) 내에 설정할 계측점은 복수라면 어떠한 점이라도 좋으며, 쇼트영역 내의 단차구조등에 따라 그 수나 위치를 결정하면 좋다. 또한, 다점 AF 계로 사용하는 측정점이 1 개라도, 쇼트영역 (PA2) 내의 복수의 계측점 각각에서의 높이위치를 검출할 수 있으므로, 사용하는 측정점은 1 점 이상이라면 어느점이라도 좋다. 요는, 쇼트영역 내의 단차구조등에 따라 다점 AF 계의 측정점의 수나 위치를 결정하여 전술한 바와 같은 패턴상을 분할하면 좋다. 또한, XY 스테이지 (121) 의 스텝핑에 수반하여 다점 AF 계의 측정점 (153 ∼ 155) 의 각각이 쇼트영역 PA2내에 들어간 시점에서, 각 측정점에서의 쇼트영역의 표면높이 위치를 검출할 수 있게 된다. 즉, 쇼트영역 (PA2) 내의 3 개의 측정점 (153 ∼ 155) 각각의 주사궤적 위라면, 다점 AF 계에 의거하여 그 표면의 높이위치를 간단하게 검출할 수 있다. 여기서, 도 3a 중 5개의 계측점 (161 ∼ 165) 이외에, 그 주사궤적 위에도 몇 개인가의 계측점을 설정하고, 이들 모든 계측점에서의 높이위치에 의거하여, 쇼트영역 (PA2) 의 표면 (근사면) 을 구하도록 해도 된다.
또한, 도 3a 에 도시된 바와 같이, 이 실시예에서는 다점 AF 계의 측정점 (151 ∼ 155) 에 대하여 다음으로 투영노광할 쇼트영역 (PA2) 를 화살표방향 (도면내 우→좌) 으로 이동하는 것으로 하였으므로, 3개의 측정점 (153 ∼ 155) 에 의해 쇼트영역 (PA2) 내의 5개의 계측점 (161 ∼ 165) 각각에서의 높이위치를 검출하도록 하였다. 일반적으로, 웨이퍼 상에는 매트릭스형상으로 다수의 쇼트영역이 설정되어 있으며, 스텝-앤드-리피트 방식으로 각 쇼트영역을 노광해 갈 때, 모든 쇼트영역을 동일방향 (같은 방향) 으로 스텝핑시키는 것은 아니다. 즉, 도 3a 중의 화살표방향으로 스텝핑시키는 쇼트영역이 있으면, 동일 웨이퍼상에서 반드시 그 화살표와 역방향으로 스텝핑시키는 쇼트영역이 존재한다. 여기서, 도 3a 중의 화살표와 역방향 (도면내 좌→우) 으로 쇼트영역을 스텝핑시키는 경우에는, 3 개의 측정점 (151 153) 에 의해 그 쇼트영역 내의 임의의 계측점에서의 높이위치를 검출하게 된다. 이상에서, 스텝-앤드-리피트 방식으로 노광을 행하여 갈때, MCU (130) 는 XY 스테이지 (121) 의 스텝핑 방향에 대응하여, 다점 AF 계에서 사용하는 측정점을 선택적으로 절환한다. 즉, MCU (130) 는 XY 스테이지 (121) 의 스텝핑 방향에 응하여 그 측정점의 수나 위치를 결정하고, 이 결정된 정보를 셀렉터회로 (113) 에 보낸다. 이에 따라, MCU (130) 에서 결정된 측정점에 대응한, 어레이 센서 (115) 상의 수광셀에서 신호만이 셀렉터회로 (113) 을 사이에 두고 동기검파회로 (117) 에 입력되고, 다점 AF 계에서 사용하는 측정점이 선택적으로 절환되게 된다.
더욱이, 투영광학계의 상면의 경사 (요철) 을 고려하지 않고 이 실시예를설명하였지만, 실제로는 레티클 유지상의 부정확 등으로 인해, 투영광학계의 최량상면이 반드시 평면은 아니다. 즉, 측정점 (151 ∼ 155) 의 각 위치에 있어서의 초점맞추기는 반드시 일평면내에는 존재하지 않고, 전체적으로 요철형상으로 분포한다. 이 때문에, 플레인 패러렐 (112) 을 이용하여, 상면의 전반적인 경사를 2 차원적으로 캘리브레이션한다.
본 실시예에서는, 본래 측정점 (151 및 152) 에서 측정할 쇼트영역 (PA2) 내의 계측점 (161, 162) 각각에서의 높이위치를 측정점 (154 및 155) 에서 각각 먼저읽기하여 계측하고 있다. 따라서, 측정점 (151) 과 (154) 또는 측정점 (152) 와 (155) 와의 사이의 상면의 경사에 기인하는 △z 의 오프세트량을 고려할 필요가 있다.
보다 구체적으로는, 상면의 경사에 기인하여 측정점 (154 또는 155) 의 초점맞추기가 측정점 (151 또는 152) 의 초점맞추기에서 △z 만큼 위쪽으로 위치한다고 하여 캘리브레이션되고 있다고 하면, 측정점 (154 또는 155) 에 있어서의 실제의 계측값에 △z 의 오프세트를 기록할 필요가 있다. 또한, 측정점 (153 ∼ 155) 에 근접한 점에 있어서 계측한 값에는, 필요에 따라 선형보완등의 적당한 방법으로 보정할 수도 있다.
더욱이, 본 실시예에서는, 교차하는 2 개의 슬릿 상으로 이루어지는 패턴상을 이용하여 설명하였지만, 대략 평행하는 복수, 바람직하게는 3 개의 슬릿 상으로 이루어지는 패턴상을 이용해도 좋다.
또한, 쇼트영역의 대략 전면에 명암패턴을 투영하고 여기에서 반사된 광을촬상 소자 (CCD카메라 등) 의 수광면상에 결상하는 AF 계를 이용해도 좋다. 이 AF 계는 수광면상에서의 패턴상의 위치 (또는 피치) 의 소정의 규준위치에서의 어긋남량을 검출하는 것으로, 쇼트영역의 높이위치를 구하는 것이며, 그 최대의 특징은 쇼트영역 내의 임의의 점에서의 높이위치를 검출할 수 있는 것이다. 따라서, 이와 같은 AF 계를 이용하면, 쇼트영역 내의 단차구조나 그 형상등의 조건이 변화해도 해당조건에 대응하여 최적인 복수의 계측점을 선택할 수 있다는 이점을 얻을 수 있다. 예를들면, 인접하는 2 개의 쇼트영역간에서, 높이위치를 계측할 복수의 점내에서 적어도 하나라도 다른 경우에도, 상기 AF 계를 이용함으로싸 적절한 계측점을 선택, 변경할 수 있다.
또한, 본 실시예에서는, 감광기판으로서 반도체제조공정에서 사용되는 웨이퍼를 예로 채용하여 설명하였지만, 다른 어떠한 감광기판에 대해서도, 본 발명이 적용가능 하다는 것은 명확하다.
그리고, 본 실시예의 변형예로서, 그 범위를 이탈하지 않고, 구한 높이위치정보를 평균화처리 또는 중복계수의 총합으로 평균화하는 가중평균화 처리하여 목표초점면을 구할 수 있고, 또 적절한 이동경로를 선택 및 제어할 수 있는 것은 명확하다.
또한, 웨이퍼 (W) 의 가장 외주에 위치하는 쇼트영역은, 그 일부가 결여되어 있는 일이 있다. 이와 같은 쇼트영역에 대하여 레티클 패턴을 전사할때, 당연히 해당영역 내에서 높이위치를 계측할 계측점의 수는 줄일 수 있다. 여기서, 상기 영역으로 이동하기 전에 다점 AF 계의 복수의 계측점중에서 상기 영역에서 사용하는 계측점을 선택하여 두고, 이 선택된 적어도 하나의 계측점과 다점 AF 계의 복수의 계측점중 어느 하나가 일치하거나, 혹은 근접했을 때에, 그 높이위치를 검출하는 것이 바람직하다.
그리고, 웨이퍼상에 투영하는 다점 AF 계용 패턴상을 길게 하고, 투영광학계의 노광필드의 외측으로 다점 AF 계의 측정점을 설정해도 좋다.
다음으로, 본 발명의 제 2 실시예에 대하여 도 4 ∼ 도 7 을 참조하여 설명한다. 본 실시예는, 노광광용 광원으로서 엑시머레이저 광원등의 펄스발진형 광원을 사용하는, 스캔방식의 투영노광장치에 본 발명을 적용한 것이다.
도 4 는 본 실시예의 투영노광장치를 나타내고, 도 4 에 있어서, 엑시머레이저광원등의 펄스레이저광원 (201) 으로 부터의 펄스광이 조명광학계 (202) 에 입사한다. 펄스레이저광원 (201) 의 펄스발생 타이밍은 도시를 생략한 트리거 제어부에 의해 임의로 설정된다. 조명광학계 (202) 는, 빔정형광학계, 감광광학계, 옵티컬 인티그레이터, 시야조리개 및 콘덴서렌즈계등으로 구성되고, 이 조명광학계 (202) 를 사출한 노광광 (IL) 은 레티클 (203) 을 대략 균일한 조도로 조명한다.
레티클 (203) 은, 레티클 스테이지 (204) 상에 유지되고, 레티클스테이지 (204) 는 투영광학계 (209) 의 광축에 수직인 면내에서 도 4 의 지면에 평행한 X 방향 (또는 X 방향) 으로 레티클 (203) 을 주사함과 동시에, X 방향에 수직인 Y 방향 (도 4 의 지면에 수직인 방향) 으로 레티클 (203) 의 위치를 결정한다. 레티클스테이지 (204) 의 하면에, 직사각형의 개구가 형성된 레티클블라인드(205) 가 배치되고, 이 레티클블라인드 (205) 의 개구에 따라, 실질적으로 레티클 (203) 상에 직사각형의 조명영역이 설정되어있다. 또한, 레티클스테이지 (204) 상에 이동거울 (206) 이 고정되고, 외부의 레티클측 간섭계 (207) 로부터의 레이저 비임이 이동거울 (206) 에서 반사된다. 이 레티클측 간섭계 (207) 에 의해 레티클스테이지 (204) 의 X 방향 및 Y 방향의 좌표가 항상 계측되고, 이와 같이 계측된 좌표정보 (S1) 이, 장치전체의 동작을 제어하는 주제어계 (208) 에 공급되고 있다.
레티클 (203) 상에 묘사된 패턴내에서, 레티클블라인드 (205) 의 개구에 의해 제한된 부분의 상이, 투영광학계 (209) 를 사이에 두고 감광기판으로서의 포토레지스트가 도포된 웨이퍼 (210) 상에 투영된다. 레티클블라인드 (205) 의 개구에 의해 제한되는 래티클 (203) 상의 영역과 투영광학계 (205) 에 관하여 결합된 영역이, 직사각형의 노광영역 (211) 으로 되어있다. 또한, 웨이퍼 (210) 는 Z 레벨링스테이지 (212) 상에 유지되고, Z 레벨링스테이지 (212) 는 웨이퍼측 XY 스테이지 (213) 상에 놓여져 있다. Z 레벨링스테이지 (212) 는, 투영광학계 (209) 의 광축방향인 Z방향으로 웨이퍼 (210) 의 위치결정을 행하는 Z스테이지와, 웨이퍼 (210) 의 노광면을 소망하는 경사각만큼 경사시키는 레벨링스테이지 등 으로 구성되어 있다. 한편, 웨이퍼측 XY 스테이지 (213) 는, X 축방향으로 웨이퍼 (210) 를 주사하는 X스테이지와, Y 방향으로 웨이퍼 (210) 을 위치결정하는 Y 스테이지로 구성되어 있다.
또한, Z 레벨링스테이지 (212) 의 측면에는 이동거울 (214) 이 부착되어 있고, 외부의 웨이퍼측 간섭계 (215) 에서의 레이저빔이 이동거울 (214) 에 의해 반사된다. 이 웨이퍼측 간섭계 (215) 에 의해 웨이퍼측 XY 스테이지 (213) 의 X 좌표 및 Y 좌표가 항상 계측되고, 이와 같이 계측된 좌표정보가 주제어계 (208) 에 공급되고 있다. 다시, Z 레벨링스테이지 (212) 에 있어서 현재 설정되어 있는 높이 (포커스위치) 및 기울기가 Z 레벨링스테이지용 위치검출장치 (217) 에 의해 검출되고, 이에 따라 검출된 높이 및 기울기의 정보가 연산장치 (218) 에 공급되고 있다. Z 레벨링스테이지용 위치검출장치 (217) 는, 예를들면 구동모터축에 부착된 로터리엔코더 또는 직접 높이를 검출하는 전위차계등으로 구성되어 있다.
그리고, 투영광학계 (209) 의 X 축방향의 양쪽 측면부에 각각 다점 포커스위치 검출 장치 (219 및 220) 가 배치되어있다.
도 5 는, 다점 포커스위치검출장치 (다점 AF 계) (219, 220) 의 검출영역과 직사각형 노광영역 (211) 과의 관계를 나타낸다. 도 5 에 있어서, 노광영역 (211) 의 중심 (211a) 에서 -X 방향으로 간격 D의 위치 (221a) 를 중심으로하여, 노광영역 (211) 과 대략 동등한 크기의 검출영역 (221) 이 설정되어있다. 이 검출영역 (221) 의, -X 방향의 변상의 5 개의 검출점 (222A∼226A) 및 X 방향의 변상의 5 개의 검출점 (222B∼226B) 상에, 웨이퍼 (210) 의 노광면에 대한 법선에 대하여 경사지게, 각각 도 4 의 제 1 다점 AF 계 (219) 에서 슬릿패턴 상이 투영되고 있다. 이 슬릿패턴 상이 투영을 위한 조명광으로서는, 포토레지스트에 대한 감광성이 낮은 파장역의 광이 사용된다.
이들 10 개의 슬릿패턴 상에서의 반사광이 각각 다점 AF 계 (219) 로 되돌아 가고, 다점 AF 계 (219) 는, 그들 10 개의 슬릿패턴 상의 재결상된 상의 기준위치에서의 가로 어긋남량에 대응하는 10 개의 포커스신호를 생성한다. 웨이퍼 (210) 의 Z 방향의 높이가 변화하면, 그들 10 개의 슬릿패턴 상이 재결상된 상의 위치가 가로 어긋나기 때문에, 그들 10 개의 포커스신호에서 각각 검출영역 (221) 의 검출점 (222A~226A) 및 (222B~226B) 에 있어서의 웨이퍼 (210) 의 높이 (포커스위치) 가 검출된다.
다시, 도 5 에 있어서, 노광영역 (211) 의 중심 (211a) 에서 X 방향으로 간격 D의 위치 (227a) 를 중심으로서 노광영역 (211) 과 대략 같은 크기의 검출영역 (227) 이 설정 되어 있으며, 이 검출영역 (227) 상의 10 개소의 검출점상에, 웨이퍼 (210) 의 노광면에 대한 법선에 대하여 경사지게, 각각 도 4 의 제 2 다점 AF 계 (220) 에서 슬릿패턴상이 투영되고있다. 이들 10 개의 슬릿패턴상에서의 반사광이 각각 다점 AF 계 (220) 로 되돌아 가고, 다점 AF 계 (220) 은, 그들 10 개소의 검출점의 웨이퍼 (210) 의 높이에 대응하는 10 개의 포커스신호를 생성한다. 예를들면 웨이퍼 (210) 가 X 방향을 따라서 주사방향 RW로 주사될 경우에는, 검출영역 (221) 에 대하여 제 1 다점 AF 계 (219) 에 의해 검출된 높이 정보가 사용된다. 한편, 웨이퍼 (210) 이 -X 축방향을 따라서 주사방향 RW' 로 주사될 경우에는, 검출영역 (227) 에 대하여 제 2 다점 AF 계 (220) 에 의해 검출된 높이정보가 사용된다.
도 4 로 되돌아가서, 다점 AF 계 (219, 220) 에서 각각 출력되는 제 1 조10 개의 포커스신호의 정보 및 제 2 조 10 개의 포커스신호의 정보 (S2) 가 연산장치 (218) 로 공급되고 있다. 연산장치 (218) 는, 후술하는 바와 같이, 먼저 읽어진 포커스위치의 정보로부터 다음 차례의 노광영역 (211) 내에서 노광될 쇼트영역에 대하여, Z 레벨링스테이지 (212) 에서 설정할 높이 및 기울기 (목표높이 및 목표기울기) 를 구하고, 이들의 목표높이 및 목표기울기의 정보를 주제어계 (208) 에 알린다. 주제어계 (208) 는, 이 정보에 대응하여 웨이퍼스테이지 제어장치 (216) 를 사이에 두고, Z 레벨링스테이지 (212) 의 동작을 제어한다. 또한, 주제어계 (208) 는, 도시는 생략한 레티클 스테이지 제어장치를 사이에 두고 레티클 스테이지 (204) 의 주사를 행함과 동시에, 이와 동기하여 웨이퍼스테이지 제어장치 (216) 를 사이에 두고, 레티클측 XY 스테이지 (213) 의 주사 동작을 제어한다.
본예에서 스캔방식의 노광을 행할 때에는, 예를들면 레티클 (203) 이 레티클스테이지 (204) 에 의해 주사방향 RR (-X 방향) 으로 주사되는데에 동기하여, 웨이퍼 (210) 가 XY 스테이지 (213) 에 의해 주사방향 RW (X 방향) 으로 주사된다. 이 경우, 투영광학계 (209) 의 투영배율을 β로 하고, 레티클 (203) 의 주사속도를 VR 로 하면, 웨이퍼 (210) 의 주사속도는 β·VR로 된다. 이에 따라, 레티클 (203) 상의 모든 패턴이 순차적으로 웨이퍼 (210) 상에 노광된다. 단지, 주사방향은 반대이더라도 좋고, 레티클 (203) 이 X 방향으로 주사될 경우에는, 그것과 동기하여 웨이퍼 (210) 은 -X 방향으로 주사된다.
또한, 스캔노광시의 레티클 스테이지 (204) 및 웨이퍼측 XY 스테이지 (213)의 이동속도는, 레티클 (203) 상에 조사되는 펄스노광광IL의 광량, 레티클블라인드 (205) 의 개구 폭 및 웨이퍼 (210) 에 도포된 포토레지스트의 감도에 의해 결정된다. 즉, 레티클 스테이지 (204) 의 이동에 따라 레티클 (203) 상의 패턴이 레티클블라인드 (205) 의 개구를 횡으로 절단하는 시간내에, 포토레지스트가 충분히 감광하도록 스테이지의 속도가 결정된다. 또한, 도 5 에 나타낸 노광영역 (211) 의 중심점 (221a) 과 검출영역 (211) (또는 227) 의 중심점 (221a) (또는 227a) 까지의 간격 D 는, 다점 AF 계 (219 또는 220) 및 연산장치 (218) 내에 있어서의 신호처리시간에 의한 지연시간 사이에 웨이퍼측 XY 스테이지 (213) 가 이동하는 거리와 같거나 그 이상의 길이로 설정되어있다.
다음으로, 도 7 의 플로우챠트를 참조하여, 본예의 노광동작의 일예에 대하여 설명한다. 본예의 노광동작에서는 다음의 ①∼③ 의 조건을 전제로 하고 있다.
① 웨이퍼 (210) 상의 피노광부의 표면을 맞추어 넣는 기준면은, 투영광학계 (209) 의 상면 (최량상면) 이다.
② Z 레벨링스테이지 (212) 에서 설정되어 있는 높이 및 기울기는, Z 레벨링스테이지 (212) 상에 웨이퍼홀더 (도시생략) 를 사이에 두고 평탄도가 양호한 (슈퍼 플렛트 웨이퍼) 를 유지한 경우의, 그 웨이퍼표면의 높이 및 기울기로 한다. 그와 같이 Z레벨 링스테이지 (212) 에서 설정되어 있는 높이 및 기울기로 정해지는 면을 「홀더면」 이라고 한다.
③ 도 4 의 Z 레벨링스테이지 (212) 의 레벨링시의 회전중심은, 도 5 의 노광영역 (211) 의 중심 (211a) 과 일치하고 있다. 즉, 웨이퍼측 XY 스테이지 (213) 의 X 좌표 및 Y 좌표의 값에 관계없이, Z 레벨링스테이지 (212) 에서 레벨링을 행한 경우, 노광영역 (211) 의 중심 (211a) 의 웨이퍼 (210) 의 높이 (포커스위치) 는 변화하지 않는다.
이와 같은 조건하에서 우선 도 7 의 스텝 (301) 에 있어서, 도 5 의 검출영역 (221) 내의 10 개의 검출점 (222A ∼ 226A, 222B ∼ 226B) 및 검출영역 (227) 내의 10 개의 검출점에 각각 대응하는 포커스신호의 캘리브레이션을 행한다. 예를들면, 검출영역 (221) 내의 검출점 (222A ∼ 226A, 222B ∼ 226B) 에 각각 대응하는 포커스신호의 캘리브레이션을 행하기에는, 도 4 의 레티클 스테이지 (204) 상에 초점계측용 패턴이 형성된 테스트레티클을 놓아두고, 도 4 의 Z 레벨링스테이지 (212) 상에 포토레지스트가 도포된 시험용 웨이퍼를 보호한다. 그리고, Z 레벨링스테이지 (212) 의 기울기를 영으로 고정하고, 높이를 소정의 값으로 설정한 상태에서, 다점 AF 계 (219) 를 사이에 두고 그들 10 개의 검출점에 대응하는 포커스신호를 얻는다. 그런 다음, 웨이퍼측 XY 스테이지 (213) 를 구동하여, 도 5 의 검출영역 (221) 내의 피노광부를 노광영역 (211) 에 이동하고나서, 그 피노광부에 테스트레티클의 패턴을 노광한다. 또한, 시험용 웨이퍼의 다른 피노광부를 이용하여, 각각 Z 레벨링스테이지 (212) 에서의 높이 (포커스위치) 를 조금씩 바꾸어, 10 개의 포커스신호를 얻음과 동시에, 각각의 피노광부에 테스트레티클의 패턴을 노광 한다.
그런 다음, 그 웨이퍼를 현상함으로써, 도 5 의 검출영역 (221) 내의 각검출점 (222A ∼ 226A, 222B ∼ 226B) 에 있어서 테스트레티클 패턴이 가장 선명하게 결상되었을 때의 포커스위치, 즉 투영광학계 (209) 의 상면위치를 구하여 기억한다. 이에 따라, 그들 검출점 (222A ∼ 226A, 222B ∼ 226B) 에 대응하는 각각의 포커스신호의, 투영광학계 (209) 의 상면위치에 대응하는 기준레벨이 구해진다. 마찬가지로, 다른쪽의 검출영역 (227) 내의 10 개의 검출점에 대응하는 포커스신호에 대해서도, 각각 투영광학계 (209) 의 상면위치에 대응하는 기준레벨이 요구된다.
다음으로, 스텝 (302) 에 있어서, 전사용 패턴이 형성된 레티클 (203) 을 레티클 스테이지 (204) 상에 로드하고, 포토레지스트가 도포된 노광대상으로 하는 웨이퍼 (210) 를 Z 레벨링스테이지 (212) 상에 로드한다. 그리고, 레티클 (203) 의 주사방향 RR 로 주사를 개시하는 것과 동기하여, 웨이퍼 (210) 의 주사방향 RW 로 주사를 개시한다. 다음으로, 스텝 (303) 에 있어서, 도 6a 에 도시된 바와 같이, 웨이퍼 (210) 상의 피노광부 (230) 의 중심이, 다점 AF 계 (219) 의 검출영역 (221) 의 중심 (221a) 에 달했을 때, 도 5 에 나타낸 검출점 (222A~226A) (이들을 한데모아 검출점XA 라고 함) 및 검출점 (222B~226B) (이들을 한데모아 검출점 XB 라고 함) 각각의 포커스신호를 다점 AF 계 (219) 로 구하고, 이들 포커스신호를 연산장치 (218) 로 공급한다. 이는 검출점 XA 및 XB에 있어서의 피노광부 (230) 의 높이 (포커스위치) 를 구하는 것과 같은 값이다. 5 개의 검출점 XA에 있어서 계측된 높이의 평균치를 Z1A, 5개의 검출점 XB에 있어서 계측된 높이의 평균치를 Z1B로 한다.
또한, 피노광부 (230) 의 중심이 검출영역 (221) 의 중심 (221a) 에 달한 시점에서, Z 레벨링스테이지용 위치검출장치 (217) 를 사이에 두고, 병행하게 도 4 의 Z 레벨링스테이지 (212) 로 설정되어 있는 높이 및 기울기, 즉 도 6a 에 나타낸 홀더면 (229) 의 노광영역 (211) 의 중심 (211a) 에서의 높이 ZHO및 기울기를 검출하고, 이들 높이 ZHO및 기울기를 연산장치 (218) 에 공급한다. 또한, 기울기는, 경사각의 정접으로 나타내고, 홀더면 (229) 의 XZ 면내에서의 경사각을 θHX, YZ 면내에서의 경사각을 θHY로 한다.
그런 다음, 스텝 (304) 에 있어서, 연산장치 (218) 는, 홀더면 (229) 을 기준으로 한 경우의 피노광부 (230) 의 검출영역 (221) 에서의 평균높이 Z1C를 다음 식에서 구 한다. 이하에 있어서, 노광영역 (211) 의 중심 (211a) 과 검출영역 (221) 의 중심 (221a) 과 의 간격 D 는, 먼저읽기 거리로 생각할 수 있다.
Z1C= (Z1A+ Z1B) / 2 - D·tanθHX(5)
또한, 연산장치 (218) 는, 홀더면 (229) 을 기준으로 한 경우의 피노광부 (230) 의 검출영역 (221) 에서의 평균적인 기울기 (평균기울기) 를 구한다. 또한, 웨이퍼 (210) 의 표면에는 프로세스에 의해 요철이 있기 때문에, 웨이퍼 (210) 상의 피노광부 (230) 의 기울기는, 피노광부 (230) 내의 평균적인 면의 기울기, 즉 웨이퍼 (210) 상의 로컬한 표면의 기울기이다. 우선, 검출점 XA 와검출점 XB 와의 X 방향의 거리를 E로하고, 평균 기울기의 XZ 평면내에서의 기울기에 대응하는 경사각을 1X로 하면, 기울기 tanθ1X는 다음과 같이 된다.
tanθ1X= (Z1A- Z1B) / E - tanθHX(6)
또한, 홀더면 (229) 을 기준으로 한 경우의 피노광부 (230) 의 검출영역 (221) 에서의 YZ 면내에서의 기울기 (경사각에서 θ1Y) 는, 예를들면 도 5 의 검출점 (222A, 222B) 의 평균 높이를 Z1D, 검출점 (226A, 226B) 의 평균높이를 Z1E, 검출점 (222A) 과 검출점 (226A) 과의 Y 방향의 간격을 E로 하면, 다음식으로 구해진다.
tanθ1Y= (Z1D- Z1E) / E - tanθHY(7)
다음으로, 스텝 (305) 에 있어서 연산장치 (218) 는, 피노광부 (230) 를 피노광영역 (211) 으로 이동하여 노광을 행할 때, Z 레벨링스테이지 (212) 로 설정할 높이 (목표높이) ZH및 설정할 기울기 (목표기울기) 를 구한다. 이들 목표높이 ZH및 목표기울기는, 각각 기준면인 투영광학계 (209) 의 최량상면 (228) 의 높이 Zo 및 기울기에서, 피노광부 (230) 의 평균높이 및 평균기울기를 공제한 것이다. 즉, 목표높이 ZH는 다음과 같이 된다.
ZH= Zo - Z1C(8)
또한, 투영광학계 (209) 의 상면의 경사각 XZ 면내에서의 경사각을 θOX,YZ 면내에서의 경사각을 θOY로 하면, 그 목표기울기의 경사각내의 XZ 면내에서의 경사각 θX및 YZ 면내에서의 경사각 θY는 다음과 같이 된다.
tanθX= tanθOX- tanθ1X,
tanθY= tanθOY- tanθ1Y(9)
그런 다음, 스텝 (306) 에 있어서, 도 6b 에 도시된 바와 같이, 웨이퍼 (210) 상의 피노광부 (230) 가 노광영역 (211) 에 달했을 때에, 주제어계 (208) 는, Z 레벨링스테이지 (212) 에서 설정하는 높이를 그 목표높이 ZH로 설정함과 동시에, Z 레벨링스테이지 (212) 에서 설정하는 XZ면내에서의 기울기 및 YZ면내에서의 기울기를 각각 목표로 하는 기울기 tanθX및 tanθY로 설정한다. 그것과 동시에 스텝 (307) 에 있어서, 주제어계 (208) 는, 도 4 의 펄스레이저광원 (201) 을 발광시켜서 레티클 (203) 의 패턴을 웨이퍼 (210) 상의 피노광부 (230) 에 노광한다. 이 때, 피노광부 (230) 는, 최량상면 (228) 에 대략 합치되어있다.
그리고, 이상의 설명은 웨이퍼 (210) 상의 어느 피노광부 (230) 로의 노광을 행할 경우에 대한 동작이며, 실제로는, 웨이퍼 (210) 상의 X 방향의 일련의 피노광부에 대하여 각각 도 7 의 노광동작이 시계열 (時系列) 적으로 되풀이된다. 즉, 이실시예는, 스텝-앤드-스캔 방식에 적합한 것이다.
상술한 바와 같이, 본예에 의하면, 웨이퍼 (210) 상의 각 피노광부에 대하여 각각 높이 및 기울기를 먼저 읽고, 노광시에는 먼저 읽은 결과에 의해 Z 레벨링스테이지 (212) 의 높이 및 기울기를 조정하고 있다. 따라서, 웨이퍼 (210) 의 노광면에 로컬한 요철이 있을 경우에도, 웨이퍼 (210) 의 노광면의 전면을 투영광학계 (209) 의 상면에 맞추어 넣은 상태로, 레티클 (203) 의 패턴을 웨이퍼 (210) 의 노광면에 노광할 수 있다.
그리고, 상술한 실시예에서는, 노광광의 광원으로서 펄스레이저광원 (201) 이 사용되고 있으므로, 피노광부 (230) 가 노광영역 (211) 에 달했을 때에, 정확하게 노광의 타이밍을 맞출 수 있다. 그러나, 노광광으로서 수은램프등의 연속광을 이용한 경우에도, 피노광부 (230) 의 높이들을 먼저 읽음으로써, 노광시에는 그 피노광부 (230) 을 투영광학계 (209) 의 상면에 대략 정확하게 맞추어 넣을 수 있다.
다음으로, 본 발명의 제 3 실시예에 대하여 설명한다. 이 실시예는, 스캔방식의 투영노광장치의 오토포커스 기구 및 오토레벨링기구에 본 발명을 적용한 것이다.
도 8 은 본 실시예의 투영노광장치를 나타내고, 도 8 에 있어서, 도시를 생략한 조명광학계에서의 노광광 EL에 의한 직사각형 조명영역 (이하, 슬릿형상의 조명영역이라고 함) 에 의해 레티클 (12) 상의 패턴이 조명되고, 그 패턴의 상이 투영광학계 (8) 를 사이에 두고 웨이퍼 (5) 상에 투영노광된다. 이 때, 노광광 EL 의 슬릿형상의 조명영역에 대하여, 레티클 (12) 이 도 8 의 지면에 대하여 앞쪽 방향 (또는 향하는 쪽) 으로 일정속도 V로 주사되는데 동기하고, 웨이퍼 (5) 는 도 8 의 지면에 대하여 향하는 쪽 (또는 앞쪽방향) 으로 일정속도 V/β(1/β는투영광학계 (8) 의 축소배율) 로 주사된다.
다음으로, 레티클 (12) 및 웨이퍼 (5) 의 구동계에 대하여 설명한다. 레티클지지대 (9) 상에 Y 축방향 (도 8 의 지면에 수직인 방향) 으로 구동이 자유로운 레티클 Y구동 스테이지 (10) 가 놓여지고, 이 레티클 Y구동 스테이지 (10) 상에 레티클 미소구동 스테이지 (11) 가 놓여지며, 레티클 미소구동 스테이지 (11) 상에 레티클 (12) 이 진공 척등에 의해 보호되어있다. 레티클 미소구동 스테이지 (11) 는, 투영광학계 (8) 의 광축에 수직인 면내에서 도 8 의 지면으로 평행한 X 방향, Y 방향 및 회전방향 (θ방향) 으로 각각 미소량만큼 또한 고정밀도로 레티클 (12) 의 위치제어를 행한다. 레티클 미소구동 스테이지 (11) 상에는 이동거울 (21) 이 배치되고, 레티클 지지대 (9) 상에 배치된 간섭계 (14) 에 의해, 항상 레티클 미소구동 스테이지 (11) 의 X 방향, Y 방향, 및 θ 방향의 위치가 모니터되고 있다. 간섭계 (14) 에 의해 얻어진 위치정보 S1 이 주제어계 (22A) 에 공급되고 있다.
한편, 웨이퍼 지지대 (1) 상에는, Y 축방향으로 구동이 자유로운 웨이퍼 Y 축구동 스테이지 (2) 가 놓여지고, 그 위에 X 축방향으로 구동이 자유로운 웨이퍼 X 축구동 스테이지 (3) 가 놓여지고, 그 위에 Z 레벨링스테이지 (4) 가 설치되며, 이 Z 레벨링스테이지 (4) 상에 웨이퍼 (5) 가 진공흡착에 의해 보호되고 있다. Z 레벨링스테이지 (4) 상에도 이동거울 (7) 이 고정되고, 외부에 배열된 간섭계 (13) 에 의해, Z 레벨링스테이지 (4) 의 X 방향, Y 방향 및 θ방향의 위치가 모니터되고, 간섭계 (13) 에 의해 얻어진 위치정보도 주제어계 (22A) 에 공급되고있다. 주제어계 (22A) 는, 웨이퍼 구동장치 (22B) 등을 사이에 두고 웨이퍼 Y 축구동 스테이지 (2), 웨이퍼 X 축구동 스테이지 (3) 및 Z 레벨링스테이지 (4) 의 위치결정 동작을 제어함과 동시에, 장치전체의 동작을 제어한다.
또한, 웨이퍼측의 간섭계 (13) 에 의해 계측되는 좌표에 의해 규정되는 웨이퍼 좌표계와, 레티클측의 간섭계 (14) 에 의해 계측되는 좌표에 의해 규정되는 레티클 좌표계의 대응을 하기 위하여, Z 레벨링스테이지 (4) 상의 웨이퍼 (5) 의 근방에 기준 마크판 (6) 이 고정되어 있다. 이 기준 마크판 (6) 상에는 각종 기준마크가 형성되어있다. 이들 기준마크중에는 Z 레벨링스테이지 (4) 측으로 인도된 조명광에 의해 안쪽으로 조명되어 있는 피디셜 마크, 즉 발광성 기준마크도 설치되어있다.
본예의 레티클 (12) 의 상방에는, 기준 마크판 (6) 상의 기준마크와 레티클 (12) 상의 마크를 동시에 관찰하기 위한 레티클 얼라인먼트 현미경 (19 및 20) 이 장비되어있다. 이 경우, 레티클 (12) 에서의 검출광을 각각 레티클 얼라인먼트 현미경 (19 및 20) 으로 인도하기 위한 평향거울 (15 및 16) 가 이동이 자유롭게 배치되고, 노광 시퀀스가 개시되면, 주제어계 (22A) 에서의 지령의 근원으로, 거울구동장치 (17 및 18) 에 의해 각각 편향거울 (15 및 16) 은 대피된다.
그리고, 본 실시예에서는, 도 8 의 스캔방식의 투영노광장치에, 도 27 및 도 28a ∼ 28c 를 참조하여 설명한 종래방식의 경사입사형의 다점 AF 계를 장착한다. 단지, 본예의 다점 AF 계는 계측점의 개수가 종래예 보다도 많음과 동시에, 계측점의 배치가 궁리되고 있다.
도 9b 는, 도 28b 의 종래의 패턴형성판 (62) 에 대응하는 본예의 패턴형성판 (62) 에 대응하는 본예의 패턴형성판 (62A) 을 나타낸다. 도 9b 에 도시된 바와 같이, 패턴 형성판 (62A) 의 제 1 열에는 9 개의 슬릿형상의 개구패턴 (72-11∼72-19) 이 형성되고 제 2열째 ~ 제 5 열째에도 각각 9 개의 개구패턴 (72-12∼72-59) 이 형성되어있다. 즉, 패턴형성판 (62A) 에는, 합계 45 개의 슬릿형상의 개구패턴이 형성되어 있으며, 이들 슬릿형상의 개구팬턴의 형상이 도 8 의 웨이퍼 (5) 노광면상에 X 축 및 Y 축에 대하여 경사지게 투영된다.
도 9a 는, 본예의 투영광학계 (8) 의 아래쪽의 웨이퍼 (5) 노광면을 나타낸다. 도 9a 에 있어서, 투영광학계 (8) 의 원형 조명시야 (23) 에 내접하는 X 방향으로 긴 직사각형의 노광영역 (24) 내에 도 8 의 레티클 (12) 패턴이 노광되고, 이 노광영역 (24) 에 대하여 Y 방향으로 웨이퍼 (5) 가 주사 (스캔) 된다. 본예의 다점 AF 계에 의해, 노광영역 (24) 의 Y 방향의 상측의 X 방향으로 연장한 제 1 열의 9 개 계측점 (AF11 ∼ AF19), 제 2 열의 계측점 (AF21 ∼ AF29), 노광영역 (24) 내의 제 3 열의 계측점 (AF31 ∼AF39), 노광영역 (24) 의 Y 방향의 하측의 제 4 열의 계측점 (AF41 ∼AF49) 및 제 5 열의 계측점 (AF51 ∼AF59) 에 각각 슬릿형상의 개구패턴의 상이 투영된다.
도 9c 는, 본예의 다점 AF 계의 수광기 69A 를 나타내고, 이 수광기 69A상에 제 1 열에는 9 개의 수광소자 (75-11∼75-19) 가 배치되고, 제 2 열째 ~ 제 5 열째에도 각각 9 개의 수광소자 (75-12∼75-59) 가 배치되어있다. 즉, 수광기 (69A) 에는, 합계 45 개의 수광소자가 배열되어 있고, 각 수광소자상에는 슬릿형상의 조리개 (도시생략) 가 배치되어 있다. 또한, 그들 수광소자 (75-11∼75-59) 상에 각각 도 9a 의 계측점 (AF11∼AF59) 에 투영된 슬릿형상의 개구패턴의 상이 재결상된다. 그리고, 웨이퍼 (5) 의 노광면에서 반사된 광을, 도 27 의 진동판 (67) 에 대응하는 진동판으로 회전진동함으로써, 수광기 (69A) 상에서는 재결상된 각 상의 위치가 조리개의 축방향인 RD 방향으로 진동한다.
각 수광소자 (75-11∼75-59) 의 검출신호가 신호처리장치 (71A) 에 공급되고, 신호 처리장치 (71A) 에서는 각각의 검출신호를 회전진동주파수의 신호로 동기검파함으로써, 웨이퍼상의 각 계측점 (AF11∼AF59) 의 포커스위치에 대응하는 45개의 포커스신호를 생성하고, 이들 45 개의 포커스신호내의 소정의 포커스신호에서 후술하는 바와 같이, 웨이퍼의 노광면의 경사각 (레벨링각) 및 평균적인 포커스위치를 산출한다. 이들 계측된 레벨링각 및 포커스위치는 도 8 의 주제어계 (22A) 에 공급되고, 주제어계 (22A) 는, 그 공급된 레벨링각 및 포커스위치에 의거하여 구동장치 (22B) 및 Z 레벨링스테이지 (4) 를 사이에 두고 웨이퍼 (5) 의 레벨링각 및 포커스위치의 설정을 행한다.
따라서, 본예에서는 도 9a 에 나타낸 45 개의 모든 계측점 (AF11∼AF59) 의 포커스위치를 계측할 수 있다. 단지, 본예에서는, 도 10a 및 도 10b 에 도시된 바와 같이, 웨이퍼의 스캔방향에 따라 그들 45 개의 계측점중에서 실제로 포커스위치를 계측 하는 점 (이하, 샘플점 이라고 함) 의 위치를 변하게 하고 있다. 일예로서, 도 10a 에 도시된 바와 같이, 노광영역 (24) 에 대하여 -Y 방향으로 웨이퍼를 스캔하는 경우에, 동시에 후술하는 바와 같은 분할먼저읽기를 행할 경우에는, 제 2 열 25B의 계측 점중 기수번째의 계측점 AF21, AF23,..., AF29 및 노광영역 (24) 내의 우수번째의 계측점 AF32, AF34,..., AF38 이 샘플점으로 된다. 또한, 도 10b 에 도시된 바와 같이, 노광영역 (24) 에 대하여 Y 방향으로 웨이퍼를 스캔할 경우에, 동시에 후술하는 바와 같은 분할먼저읽기를 행할 경우에는, 제 4 열 25D의 계측점중의 기수번째의 계측점 AF41, AF43..., AF49 및 노광영역 (24) 내의 우수번째의 계측점 AF32, AF34..., AF38 이 샘플점으로 된다.
게다가, 스캔노광시의 포커스위치의 계측결과는, 웨이퍼측 스테이지 이동좌표에 따라서 차례로 변화해 가기 때문에, 그들 포커스위치의 계측결과는, 스테이지 스캔 방향의 좌표 및 비스캔방향의 계측점의 좌표로 이루어지는 2 차원의 맵으로서 도 8 의 주 제어계 (22A) 내의 기억장치에 기억된다. 이와 같이 기억된 계측결과를 이용하여, 노광시의 웨이퍼 포커스위치 및 레벨링각이 산출된다. 그리고, 실제로 도 8 의 Z 레벨링스테이지 (4) 를 구동하여 웨이퍼 노광면의 포커스위치 및 레벨링각을 설정할 경우는, 계측결과에 따라 오픈 루프제어에 의해 Z 레벨링스테이지 (4) 의 동작이 제어된다. 이 경우, 미리 계측된 결과에 의거하여 노광영역 (24) 내에서의 노광이 행해진다. 즉, 도 11a 에 도시된 바와 같이, 예를들면 제 2 열 25B의 계측점의 소정의 샘플링점에서 웨이퍼상의 영역 (26) 의 포커스위치의 계측이 행해지고, 그런 다음, 도 11b 에 도시된 바와 같이, 웨이퍼상의 영역 (26) 이 노광필도 (24) 내에 달했을 때, 도 11a 에서의 계측 결과에 의거하여, 웨이퍼상의 영역 (26) 의 포커싱 및 레벨링 제어가 행해진다.
도 12 는 본 실시예의 Z 레벨링스테이지 (4) 및 이 제어계를 나타낸다. 도 12 에 있어서, Z 레벨링스테이지 (4) 의 상면부재는 하면부재상에 3 개의 지점 (28A ∼ 28C) 를 사이에 두고 지지되어 있으며, 각 지점 (28A ∼ 28C) 은 각각 포커스 방향으로 신축할 수 있도록 되어있다. 그리고 각 지점 (28A ∼ 28C) 의 신축량을 조정함으로써, Z 레벨링스테이지 (4) 상의 웨이퍼 (5) 의 노광면의 포커스위치, 스캔방향의 경사각 θY및 비스캔방향의 경사각 θX을 소망하는 값으로 설정할 수 있다. 각 지점 (28A ∼ 28C) 의 근방에는 각각, 각지점의 포커스방향의 변위량을 예를들면 0.01μm정도의 분해능으로 계측할 수 있는 높이 센서 (29A ∼29C) 가 부착되어있다. 그리고, 포커스방향 (Z 방향) 으로의 위치결정기구로서, 스트로크가 보다 긴 고정밀도인 기구를 별도로 설치해도 좋다.
Z 레벨링스테이지 (4) 의 레벨링동작을 제어하기 위하여, 주제어계 (22A) 는 필터부 (30A 및 30B) 에 각각 변화하는 비스캔방향의 설정할 경사각 θX및 스캔방향의 설정할 경사각 θY를 공급한다. 필터부 (30A 및 30B) 는 각각 다른 필터 특성으로 필터링하여 얻어진 경사각을 연산부 (31) 에 공급하고, 주제어계 (22A) 는 연산부 (31) 에는 웨이퍼 (5) 상의 노광대상으로 하는 영역의 좌표 W (X, Y) 를 공급한다. 연산부 (31) 는, 좌표 W (X, Y) 및 2 개의 경사각에 의거하여 구동부 (32A ∼32C) 로 설정할 변위량의 정보를 공급한다. 각 구동부 (32A ∼32C) 에는 각각 높이 센서 (29A ∼ 29C) 에서 지점 (29A ∼ 29C) 의 현재 높이의 정보도 공급되고, 각 구동부 (32A ∼32C) 는 각각 지점 (29A ∼ 29C) 의 높이를연산부 (31) 로 설정된 높이로 설정한다.
이에 따라, 웨이퍼 (5) 의 노광면의 스캔방향의 경사각 및 비스캔방향의 경사각이 각각 소망하는 값으로 설정되지만, 이 때에 필터부 (30A 및 30B) 의 특성이 상이하므로, 스캔방향의 레벨링 응답주파수 fm[Hz]가 비스캔방향의 레벨링 응답속도 fn[Hz]보다도 높게 설정되어있다. 일례로서 스캔방향의 레벨링 응답주파수 fm 은 10Hz, 비스캔방향의 레벨링 응답주파수 fn 은 2Hz 이다.
또한, 지점 28A, 28B 및 28C가 배치되어 있는 위치를 각각 구동점 TL1, TL2 및 TL3 라고 부르면, 구동점 TL1 및 TL2 는 Y 축으로 평행한 1 직선상에 배치되고, 구동점 TL3은 구동점 TL1과 TL2의 수직 2 등분선상에 위치하고 있다. 그리고, 투영광학계에 의한 슬릿형상의 노광영역 (24) 이, 웨이퍼 (5) 상의 쇼트영역 (SAij) 상에 위치하고 있는 것으로 하면, 본예에서는, 지점 (28A ∼ 28C) 을 사이에 두고 웨이퍼 (5) 의 레벨링 제어를 행할 때, 이 쇼트영역 (SAij) 의 포커스위치는 변화하지 않는다. 따라서, 레벨링 제어와 포커스 제어가 분리한 형태로 행해지도록 되어있다. 또한, 웨이퍼 (5) 의 노광면의 포커스위치의 설정은, 3개의 지점 (28A ∼ 28C) 을 같은 양만큼 변위시킴으로써 행해진다.
다음으로, 본예의 레벨링 동작 및 포커싱 동작에 대하여 상세하게 설명한다. 먼저, 레벨링용 경사각 및 포커싱용 포커스 위치의 산출법을 나타낸다.
(A) 경사각의 산출법
도 11a 및 도 11b 에 도시된 바와 같이, 각열의 계측점에 있어서 비스캔방향의 m번 째의 샘플점의 X 좌표를 Xm, 스캔방향의 n 번째의 샘플점의 Y 좌표를 Yn으로 하고, X 좌표 Xm 및 Y 좌표 Yn의 샘플점으로 계측된 포커스위치값을 AF(Xm, Yn) 으로 나타낸다. 또한, 비스캔방향의 샐플수를 M, 스캔방향의 샘플링수를 N 으로 하고, 다음의 연산을 행한다. 단, 합계연산 Σm 은 첨자 m에 관한 1 ∼ M 까지의 합을 나타낸다.
SY = Σ m Xm, SX2 = Σ m Xm2,SMZ = Σ m AF(Xm, Yn),
SXZ = Σm (AF(Xm, Yn) ·Xm) (14)
마찬가지로 합계연산 Σn 이 첨자 n 에 관해 1 ∼N 까지의 합을 나타낸 것으로, 다음의 연산을 행한다.
SY = Σ n Yn, SY2 = Σ n Yn2, SNZ = Σ n AF(Xm, Yn),
SYZ = Σ n (AF(Xm, Yn)·Yn) (15)
그리고, (14) 식 및 (15) 식을 이용하여 다음의 연산을 행한다.
An = (SX·SMZ - M·SXZ) / (SX2- M SX2) (16)
Am = (SY·SNZ - M·SYZ) / (SY2- N SY2) (17)
다음으로, 각 An 에서, 최소자승근사에 의해 스캔방향의 n 번째의 샘플점에 있어서의 비스캔방향 (X 방향) 의 경사각 AL (Yn) 을 구하고, 각 Am에서, 최소자승근사에 의해 비스캔방향의 m 번째의 샘플점에 있어서의 스캔방향 (Y 방향) 경사각 AL (Xm) 을 구한다. 그런 다음, 다음과 같은 평균화처리에 의해 비스캔방향의 경사각 θX및 스캔방향의 경사각 θY을 구한다.
θX= (Σn AL (Yn) ) / N (18)
θY= (Σm AL (Xm) ) (19)
(B) 포커스위치 산출법
포커스위치의 산출법에는 평균화 처리법과 최대최소 검출법이 있으며, 본예에서는 최대최소 검출법으로 포커스위치를 산출한다. 참고하기 위해, 평균화 처리법으로는, 상술한 포커스위치의 값 AF(Xm, Yn) 을 이용하여, 다음 식으로 웨이퍼 (5) 의 노광면의 전체로서의 포커스위치 <AF>를 계산한다.
<AF> = (Σn Σm AF(Xm, Yn) ) / (M·M) (20)
다음으로, 최대최소 검출법으로는, 최대치 및 최소치를 나타내는 함수를 각각 Max ( ) 및 Min ( ) 으로 하여, 다음식으로 웨이퍼 (5) 의 노광면의 전체로서의 포커스위치 AF'를 계산한다.
AF' = Max (AF(Xm, Yn) ) + Min (AF(Xm, Yn) ) / 2 (21)
그리고, 도 11b 에 도시된 바와 같이, 계측된 영역 (26) 이 노광영역 (24) 에 달한 때에는, (18) 식, (19) 식, (21) 식의 검출결과 (θX, θY및 AF') 에 따라, 도 12 의 3 개의 지점 (28A ∼28C) 이 각각 높이센서 (29A ∼29C) 의 계측결과를 기준으로 하여 오픈 루프로 구동된다. 구체적으로, 오토포커스 제어는, 3개의 지점 (28A ∼28C) 을 동시에 구동함으로써 실행되고, 오토레벨링 제어는, 도 12 에 나타낸 노광영역 (24) 내의 포커스위치가 변화하지 않도록 실행된다.
즉, 도 12 에 있어서, 노광영역 (24) 의 중심점과 지점 (28A, 28B) 의 X 방향의 간격을 X1, 노광영역 (24) 의 중심점과 지점 28C의 X 방향의 간격을 X2, 노광영역 (24) 의 중심점과 지점 28A 의 Y 방향의 간격을 Y1, 노광영역 (24) 의 중심점과 지점 28B의 Y 방향의 간격을 Y2로 하고, 비스캔방향의 경사각 θX의 결과에 의해 지점 28A, 28B 과 지점 28C 에 각각 X1: X2의 비로 역방향의 변위가 주어지고, 스캔방향의 경사각 θY의 결 과에 따라, 지점 28A 와 지점 28B 에 각각 Y1: Y2의 비로 역방향의 변위가 주어진다.
또한, 상기 처리법으로는, 포커스위치 및 경사각이 노광장치에 따라 변화하므로, 실제의 포커스위치의 계측치를 보정할 필요가 있다.
도 13a 는, 어느 포커스위치의 계측점 (AF점) 에서 웨이퍼의 노광면 (5a) 상의 영역 (26) 의 전체로서의 포커스위치 및 경사각을 계측하고 있는 상태를 나타낸다.
도 13a 의 상태로는, 도 12 의 각구동점 (TL1 ∼ TL3) 에 있는 지점의 포커스방향의 구동량 <TL1>, <TL2> 및 <TL3>은 각각 0 (기준위치) 이라고 한다. 그리고, 그 영역 (26) 이 도 13b 에 도시된 바와 같이, 노광영역 내의 노광점에 도달했을때에는, 노광때문에 그들 구동량은 각각, <TL1> = a, <TL2> = b, <TL3> = c로 설정된다. 이 경우, 포커스위치의 계측점 (AF점) 에서 계측되고 있는영역 (26A) 의 포커스위치는, 도 13a 의 경우에 비해 △F 만큼 변화하고 있지만, 이 △F 의 변화량에는 각 구동점 (TL1 ∼TL3) 에 있어서의 구동량의 영향이 포함되어 있다. 이 때문에, 다음으로 영역 (26A) 의 노광을 행할 경우에는, 도 13b 의 상태에서의 각 구동점 (TL1 ∼TL3) 의 구동량을 보정하는 형으로 레벨링 및 포커싱을 행할 필요가 있다.
즉, 영역 (26) 에 관하여 계측된 포커스위치, X 방향의 경사각 및 Y 방향의 경사각을 각각 F1, θ1X및 θ1Y로 하고, 영역 (26A) 에 관하여 계측된 포커스위치, X 방향의 경사 각 및 Y 방향의 경사각을 각각 Fn', θnX'및 θnY'로 한다. 또한, 포커스위치의 계측점 (AF점) 과 노광점과의 X 방향 및 Y 방향의 간격을 각각 △X 및 △Y 로 하면, 포커스위치의 보정량 △F1은 다음과 같이 된다.
△F1= -F1- θ1X·△X - θ1X·△Y (22)
그 보정량 △F1을 이용하면, 영역 (26A) 에 관하여 계측된 포커스위치, X 방향의 경사각 및 Y 방향의 경사각 각각의 보정후의 값 Fn, θnX및 θnY는 다음과 같이 된다.
Fn = Fn' + △F1 (23)
θnX= θnX'- θ1X(24)
θnY= θnY'- θ1Y(25)
또한, 웨이퍼 (5) 노광면의 고주파의 요철면에 대하여는 추종하지 않도록응답성을 관리할 필요가 있다. 즉, 웨이퍼 (5) 의 주사속도가 변한 경우도, 스테이지위치에 대응한 응답이 요구되므로, 계측된 포커스위치 및 경사각을 고속 푸리에 변환 (FFT) 용 수치 필터로 관리하거나, 도 12 의 3 개의 지점 (28A~28C) 의 구동부 서보 게인을 속도에 따라 가변할 수 있는 기구로 한다. 단, FFT 용 수치 필터는 예비스캔이 필요하고, 서보 게인은 위상지연이 있으므로, 이들을 고려한 기구가 필요하다.
(C) 서보 게인 가변법
여기서는 도 12 의 3 개의 지점 (28A ∼ 28C) 의 구동부 서보 게인을 속도에 따라 가변하는 방법의 일례에 대하여 설명한다. 웨이퍼 주사속도가 V/β 일 때의 응답주파수를 υ로 하면, 전달함수 G(s) 는 이하와 마찬가지로 나타낸다.
G(s) = 1 / (1 + Ts) (26)
단, T = 1 / (2πυ), s = 2πfi, 이다.
해석결과에서, 주사속도 V/β 가 80mm/s 인 경우, 비스캔방향의 응답주파수υ는 2HZ가 최적이고, 스캔방향의 응답주파수υ는 10Hz가 최적인 것을 알 수 있었다. 단, 웨이퍼의 노광면의 요철을 피치 (p) 의 정현파로 나타내고 웨이퍼상의 각 쇼트영역의 주사방향의 길이를 Lo 로 하면, (26) 식중의 주파수 (f) 는 다음과 같이 된다.
f = (V/β) / LO (LO / p) = (V/β) /p (27)
따라서, 주사속도 V/β가 변화하면 주파수 (f) 도 변화하므로, 최적인 응답주파수υ를 새로이 구할 필요가 있다. 이렇게 하여 구한 응답주파수υ에서서보 게인을 결정 한다.
(D) 수치 필터링법
여기서, 웨이퍼의 노광면상의 요철의 피치 (p) 는, 스테이지 위치에 의존한 함수이므로, 포커스위치의 샘플링을 스테이지 위치에 동기하여 위치기준에서 행하면, 주사 속도V/β에 의존하지 않는 제어가 가능하게 된다. 즉, 위치함수에서 전달함수 G(s) 와 동등한 필터링 효과를 가지도록 하기 위하여는, 전달함수 G(s) 를 역푸리에 변환하여 위치 함수 F(x) 를 구하고, 이 위치함수 F(x) 를 이용하여 수치필터링을 행한다. 구체적으로 응답주파수υ의 전달함수 G(s) 의 일예를 도 14a 에 나타내고, 그에 대응하는 위치 함수 F(x) 를 도 14b 에 나타낸다. 다만, 수치필터링시에는 조주(助走)스캔거리를 취할 필요가 있고, 이를 행하지 않는 경우는 위상지연이 발생한다.
또한, 상술한 서보 게인가변법 및 수치 필터링법중 어느 한 방법에 있어서도, 위상지연과 필터링효과로 응답성을 관리한다. 위상지연 (시간지연) 은, 도 22c 의 곡선 37A 로 나타내는 목표로 하는 포커스위치에 대응하는 신호와, 곡선 38A로 나타내는 실제로 계측된 포커스위치에 대응하는 신호와의 사이에 존재하는 시간지연이다. 필터링효과란, 도 22d 의 곡선 37B 및 38B 로 도시된 바와 같이, 목표로 하는 포커스위치에 대하여 실제의 포커스위치의 진폭을 소정량만큼 작게 하는 것이다.
상술한 바와 같이, 본 실시예에서는 웨이퍼의 각 쇼트영역으로 노광을 행할 때, 예비적주사인 조주스캔을 행할 경우가 있다. 거기서, 그 조주스캔거리의설정방법에 대하여 설명한다.
도 15a 는, 웨이퍼상의 쇼트영역 SA11의 노광을 마치고나서, 순차적으로 인접하는 쇼트영역 SA12및 SA13으로 레티클 패턴을 노광하는 경우의 주사방법을 나타낸다. 도 15a 에 있어서, 웨이퍼를 -Y 방향으로 주사하여, 웨이퍼상의 쇼트영역 (SA11) 으로의 노광이 끝나고나서, 가감속기간 TW1동안에 웨이퍼를 X 축 및 Y 축에 대하여 경사지도록 이동시키고, 다음의 쇼트영역 (SA12) 의 하단의 근방을 투영광학계의 노광영역근방에 배치한다. 최초의 쇼트영역 (SA11) 으로의 노광이 끝나고나서, 다음의 쇼트영역 (SA12) 의 하단 근방으로 이동하는 동안에 Y 방향으로 간격 △L 의 이동이 행해진다. 또한, 그 가감속기간 TW1의 종기에 있어서, 웨이퍼 Y 방향으로의 이동이 개시된다.
그런 다음의 제정(制定)(정정:整定) 기간 TW2의 동안에 웨이퍼의 주사속도가 대략 V/β 에 달하고, 그에 이어지는 노광기간 TW3동안에 쇼트영역 (SA12) 로의 레티클의 패턴 노광이 행해진다. 이 경우의 웨이퍼측에서의 가감속기간 TW1, 제정기간 TW2및 노광기간 TW3을 도 15c 에 나타내고, 레티클측에서의 가감속기간 TR1, 제정기간 TR2및 노광기간 TR3을 도 15b 에 나타낸다. 그리고, 레티클측에서의 도 15a 와 같이 인접하는 쇼트영역으로 이동할 필요가 없으므로, 레티클측의 스테이지 이동은 Y 축을 따르는 왕복운동이다. 또한, 웨이퍼측에서의, 도15c 에 도시된 바와 같이, 가감속기간 TW1에서 제정기간 TW2로 이행하는 정도의 시점 ts에서, 다점 AF 계에 의한 포커스위치의 샘플링이 개시된다.
본예에서는 위상지연과 필터링 효과로 레벨링 및 포커싱시의 응답성을 관리하므로, 웨이퍼상에서 포커스위치의 샘플링을 개시할때의 개시점이 상황에 따라 달라진다. 예를들면, 샘플링을 스테이지 위치에 동기시키는 것으로서 수치 필터링을 행한다고하면, 다음의 순서로 샘플링 개시위치가 결정된다.
우선, 도 14a 와 같이 전달함수 G(s) 가 주어지고, 이 전달함수 G(s) 에서 역푸리에 변환으로 도 14b 의 위치함수 F(x) 를 구하고, 이 위치함수 F(x) 의 원점에서 제로 크로스점까지의 길이 △L을 구한다. 이 길이 △L 이, 도 15a 에 도시된 바와 같이, 인접하는 쇼트영역 (SA12) 으로 노광을 위하여 경사지게 이동할때의 Y 방향으로의 이동량 △L 과 동등하다.
또한, 레티클의 가감속기간 TR1에 대하여, 웨이퍼 가감속기간 TW1이 작으므로, 시간 (TR1- TW1) 은 웨이퍼측의 대기시간이 된다. 이 경우, △L < (V/β)(TR1- TW1) 일 때는 처리량이 저하되지 않지만, △L > (V/β)(TR1- TW1) 일 때는 처리량이 저하된다. 더욱이, △Y = △L - (V/β)(TR1- TW1) 로 표시되는 길이 △Y 는 위상지연으로서 처리하더라도, 전달함수 G(s) 와 마찬가지의 필터링효과가 얻어지면, 고정 함수로 해도 좋다. 이들의 필터링을 행함으로써, 다점 AF 계에 대한 공기요동이나, 다점 AF 계의 제어오차의 영향을 저감하는 효과도 기대할 수 있다.
다음으로, 본예의 스캔방식의 투영노광장치에 있어서의, 다점 AF 계의 계측점중의 샘플점의 배치를 검토한다. 먼저, 도 9a 에 있어서, 다점 AF 계에 의한 계측점 (AF11 ∼AF59) 내에서, 슬릿형상의 노광영역 (24) 내의 계측점 (AF31 ∼AF39) 의 포커스위치의 계측결과를 이용할 경우, 즉 계측점 (AF31 ∼AF39) 을 샘플점으로 할 경우, 종래의 스텝퍼인 경우와 마찬가지의 「노광위치제어법」에 의한 제어가 행해진다. 그리고, 본예의 웨이퍼 스캔은 -Y 방향 또는 Y 방향으로 행해지므로, 노광영역 (24) 에 대하여 주사방향의 앞쪽에 계측점중의 샘플을 배치함으로써, 먼저읽기 제어, 시분할 레벨링계측 및 계측치평균화등이 가능하다.
먼저읽기 제어로는, 도 9a 와 같이 웨이퍼를 노광영역 (24) 에 대하여 -Y 방향으로 스캔하는 경우에는, 주사의 앞쪽의 계측점 (AF41∼AF49, AF51∼AF59) 중에서도 샘플점을 선택하는 것을 의미한다. 먼저읽기 제어를 행함으로써, 오토포커스 기구 및 오토레벨링 기구의 전달함수 G(s) 에 대하여, 실제의 응답주파수에 대한 추종오자는 ｜1-G(s)｜로 된다. 단, 이 추종오차에는 위상지연과 필터링 오차요인이 들어 있으므로, 먼저읽기 제어를 행하면, 위상지연을 제거할 수 있게 된다. 이 오차는 1 - ｜G(s)｜이므로, 약 4배의 전달능력을 가지게 할 수 있다.
도 16a 는 종래와 마찬가지의 노광위치제어를 행한 경우의 목표로 하는 포커스위치에 대응하는 곡선 39A' 및 실제로 설정된 포커스위치에 대응하는 곡선 38B를 나타내고, 도 16b 는 먼저읽기 제어를 행한 경우의 목표로 하는 포커스위치에 대응하는 곡선 40A' 및 실제로 설절된 포커스위치에 대응하는 곡선 40B를 나타내고, 노광위치제어에서 위상이 어긋나있다. 따라서, 노광위치제어인 경우의 목표위치와 추종위치의 차 Fa는, 먼저읽기 제어인 경우의 목표위치와 추종위치의 차 Fb의 약 4배로 된다. 따라서, 먼저읽기 제어로는 약 4 배의 전달능력을 가지게 할 수 있다.
그러나, 이미 서술한 바와 같이, 오토레벨링의 응답주파수는 스캔방향으로 10Hz 정도가 적당 (위치 제어법으로는) 하므로, 먼저읽기 제어를 행하면, 스캔방향으로는 2.5Hz 정도의 필터링응답이면 된다. 이 필터링을 수치필터 또는 제어 게인에 의해 행하면, 웨이퍼 주사속도를 80mm로서, 5 (≒80 / (2π*2.5) ) mm 정도의 조주스캔 길이가 노광전에 필요하게 된다. 이하에 양제어법에 의한, 포커스오차를 나타낸다.
그 때문에, 도 24a, 도 24b 인 경우와 마찬가지로, 웨이퍼상의 쇼트영역 (SAij) 의 스캔방향의 주기적인 굴곡주기를, 스캔방향의 폭과 비의 값으로서 굴곡 파라미터 F로 표시하고, 그 주기적인 굴곡이 있을 때의 각 계측점에서의 포커스오차를, 각 계측점에서의 포커스위치의 오차의 평균치의 절대값과, 포커스위치의 오차의 진폭의 1/3 과의 합으로 나타낸다. 또한, 굴곡 파라미터 (F) 의 주기적인 굴곡의 진폭을 1로 규격화하여, 굴곡 파라미터가 F 일 때의, 그들 각계측점에서의 포커스 오차내의 최대치를 나타내는 오차 파라미터 S를 굴곡 파라미터 F에 대한 비율로서 나타낸다.
도 17a 는, 노광위치제어를 행한 경우로, 동시에 스캔방향의 레벨링의 응답주 파수 fm이 10Hz, 비스캔방향의 레벨링 응답주파수 fn 이 2Hz 인 경우의 굴곡 파라미터F 에 대한 오차 파라미터 S 를 나타내고, 곡선 A9 및 B9 는 모두 비스캔방향에서의 오차 파라미터 S, 곡선 A10 및 B10 은 모두 스캔방향에서의 오차 파라미터 S 를 나타낸다. 한편, 도 24b 는, 먼저읽기 제어를 행한 경우로, 동시에 스캔방향의 레벨링의 응답주파수 fm 이 2.5Hz, 비스캔방향의 레벨링 응답주파수 fn이 0.5Hz 의 경우의 굴곡이 파라미터 F 에 대한 오차 파라미터 S를 나타내고, 곡선 A11 및 B11 은 모두 비스캔방향에서의 오차 파라미터 S, 곡선 A12 및 B12 는 모두 스캔방향에서의 오차파라미터 S 를 나타낸다.
이상과 같이 먼저읽기 제어로 위상지연을 제거하는 것은, 응답을 향상시키기 위해서는 좋지만, 응답을 저하시키는 경우에는 적당하지 않다. 그런, 먼저읽기 제어는 소프트웨어적으로 자유도가 많고, 도 18a ∼ 도 18f 에서 도시된 바와 같은 시간적평균화 및 노광개시때의 포커스위치의 계측점 예측설정을 행하는 것도 가능하다. 즉, 도 18a 있어서, 웨이퍼의 노광면 (5a) 상의 어느 영역 26B 에 대하여 다점 AF 계의 주사방향에 대하여 바로 앞 샘플점 (AF점) 에 있어서, 폭△L의 길이만큼 포커스위치가 검출된다. 그리고, 도 18b 에 도시된 바와 같이, 영역 26B 이 노광점에 달했을 때에는, 폭△L의 범위에서 검출된 포커스위치의 정보를 평균화하여 고정밀도로 레벨링 및 포커싱이 행해진다.
또한, 도 18c 에 도시된 바와 같이, 노광위치제어법으로 계측점과 노광점이 같은 경우로, 웨이퍼의 노광면 (5a) 에 단차부 26C 가 있어도, 도 18d 에 나타낸 바와 같이, 포커스대상으로 하는 면 (포커스면) (AFP) 은 차례로 상승할 뿐,그 단차부 26C 에서 포커스된 상태에서 노광이 행해진다. 이에 대하여, 도 18e 에 도시된 바와 같이, 먼저읽기 제어법으로 계측점과 노광점이 떨어져있는 경우에, 웨이퍼의 노광면 (5a) 에 단차부 26D 가 있으면, 미리 그 단차에 맞추어 도 11f 에 도시된 바와 같이 포커스 면 AFP 을 점점 상승시킴으로써, 그 단차부 26D 에서는 초점을 맞춘 상태로 노광이 행해진다.
더욱이, 먼저읽기 제어법 뿐만아니라, 통상의 노광위치제어법도 구비해 놓고, 2개의 제어법을 선택가능한 시스템으로 하는 것이 바람직하다.
본 실시예의 오토포커스 및 오토레벨링 기구에는, 상술한 바와 같은 기능이 있으므로, 실제로 웨이퍼의 노광면의 제어를 행하기에는, ① 노광위치제어, ② 완전먼저읽기 제어, ③ 분할먼저읽기 제어로 이루어지는 3 종류의 제어법을 생각할 수 있다. 이하에서는 이들 3 종류의 제어법에 대하여 상세히 설명한다.
(F) 노광위치제어법
이 방식으로는 오토포커스 및 오토레벨링기구의 응답성능을 일절 고려하지않고 노광시에 계측하여 얻어진 포커스위치의 값을 이용하여 웨이퍼의 노광면 포커스위치 및 레벨링각의 제어를 행한다. 즉, 도 19a 에 도시된 바와 같이, 노광영역 (24) 에 대하여 주사방향 (Y 방향) 으로 앞쪽의 제 2 열 25B 의 우수번째의 계측점을 샘플점 (41) 으로 하고, 그 위에 노광영역 (24) 내의 제 3 열 25C 의 기수번째의 계측점도 샘플점으로 한다. 그리고 제 2 열 25B 의 샘플점에서의 포커스위치 계측값과 제 3 열 25C 의 샘플점에서의 포커스위치 계측값으로 웨이퍼의 노광면 스캔방향의 레벨링 제어를 행 한다.
또한, 제 2 열 25B 및 제 3 열 25C 의 샘플점에서 포커스위치의 계측값에서 최소 자승근사법으로 비스캔방향의 기울기를 구하고 비스캔방향의 레벨링 제어를 행한다. 또한, 포커스 제어는 노광영역 (24) 내의 제 3 열 계측점에서의 포커스위치 계측값도 이용하여 포커스 제어를 행한다. 그리고 도 19b 에 도시된 바와 같이, 웨이퍼의 스캔방향이 -Y 방향일 경우에는 샘플점은 제 3 열 25C 및 제 4 열 25D 의 계측점에서 선택된다. 이 방식으로는 제어가 가장 간단하지만, 웨이퍼의 스캔속도등에 의해 추종정밀도가 변해버리는 불합리가 있다. 또한 제 2 열 25B 및 제 3 열 25C 의 각 계측점에서의 포커스위치 캘리브레이션이 필요하다.
(G) 완전먼저읽기 제어법
이 방식에 있어서, 도 19c 에 도시된 바와 같이, 노광영역 (24) 에 대하여 주사방향으로 앞쪽 제 1 열 25A 의 모든 계측점을 샘플점으로 하고, 미리 노광전에 제 1 열 25A의 샘플점에서의 포커스위치의 값을 모두 계측해 놓는다. 그리고, 평균화처리나 필터링 처리를 행하고, 위상지연을 예상하여 노광시에 오픈으로 오토포커스 및 오토레벨링 기구를 제어한다. 즉, 제 1 열 25A 의 각 샘플점에서의 포커스위치의 계측값을 기억해 놓고, 시간축상에서 계측된 포커스위치값에서 스캔방향의 기울기를 산출하고, 노광시에 스캔방향의 레벨링 제어를 오픈제어로 행한다.
그것과 병행하여, 제 1 열 25A 의 각 샘플점에서의 포커스위치의 계측값에서 최소자승근사법으로 비스캔방향의 기울기를 구하고, 비스캔방향의 레벨링 제어를 오픈제어로 행한다. 먼저 읽기이므로, 시간축에서의 평균화도 가능하다.또한, 제 1 열 25A 의 각 샘플점에서의 포커스위치의 계측값을 기억해 놓고, 노광시에 포커스 맞춤을 오픈제어로 행한다. 더욱이, 도 19d 에 도시된 바와 같이, 웨이퍼의 주사방향이 -Y 방향인 경우에는, 제 5 열 25E 의 모든 계측점이 샘플점으로서 선택된다.
이 방식으로는, 제 1 열 25A 에 있어서 샘플점을 9 점 확보할 수 있으므로, 정보량이 많고 정밀도향상을 기대할 수 있다. 또한, 샘플점은 1 라인이므로 캘리브레이션이 불필요함과 동시에, 응답성의 관리가 가능하다는 이점이 있다. 한편, 제 1 열 25A 의 샘플점에 관하여 먼저 계측을 행하면, 각 쇼트영역의 단부 노광을 행하기 위하여 주사할 거리 (조주스캔길이) 가 길게 되고, 처리량이 저하하는 불합리가 있다. 또한, 오픈제어이므로, 다점 AF 계에 의한 확인이 불가능하다는 불합리도 있다.
(H) 분할먼저읽기 제어법
이 방식으로는, 도 19e 에 도시된 바와 같이, 노광영역 (24) 에 대하여 주사방향 (Y 방향) 으로 앞쪽의 제 2 열 25B 의 기수번째의 계측점을 샘플점으로 하고, 다시 노광영역 (24) 내의 제 3 열 25C 의 우수번째의 계측점도 샘플점으로 한다. 그리고, 제 2 열 25B 및 제 3 열 25C 의 샘플점에 있어서, 미리 노광전에 포커스위치 값을 모두 계측해 놓는다. 그런 다음, 평균화처리나 필터링처리를 하고, 위상지연을 예상하여 노광시에 오픈제어로 제어한다. 즉, 제 2 열 25B 및 제 3 열 25C 의 샘플점에 있어서의 포커스위치의 계측값을 기억해 놓고, 시간축상에서 계측된 포커스위치의 값에서 스캔방향의 기울기를 산출하고, 노광시에 스캔방향의 레벨링을 오픈제어로 행한다.
또한, 제 2 열 25B 및 제 3 열 25C 의 샘플점에 있어서의 포커스위치의 계측값에서 최소자승근사법으로 비스캔방향의 기울기를 구하고, 비스캔방향의 레벨링을 오픈 제어로 행한다. 먼저 읽기이므로, 시간축에서의 평균화도 가능하다. 또한, 제 2 열 25B 및 제 3 열 25C 의 샘플점에서의 포커스위치의 계측을 기억해 두어, 노광시에 포커스 맞춤을 오픈제어로 행한다. 그리고, 도 19f 에 도시된 바와 같이, 웨이퍼의 스캔방향이 -Y 방향일 경우에는, 샘플점은 제 3 열 25C 및 제 4 열 25D 의 계측점에서 선택된다.
이 방식으로는, 제 2 열 25B (또는 제 4 열 25D) 가 노광영역 (24) 에 근접하고 있으므로, 웨이퍼의 각 쇼트영역의 단부 노광을 행하기 위한, 조주스캔거리를 적게 할 수 있음과 동시에, 응답성의 관리가 가능하다는 이점이 있다. 또한, 노광시의 제 3 열 25C 의 샘플점에서의 포커스위치의 계측값에서, 오픈제어로 노광면의 제어를 행한 결과의 확인이 가능하다. 한편, 제 2 열 25B 의 샘플점에서의 포커스위치와 제 3 열의 샘플점에서의 포커스위치와 캘리브레이션이 필요하다고 하는 불합리함이 있다.
또한, 완전먼저읽기 제어법으로는 도 20a ∼ 20d 도에 도시된 바와 같이, 노광개시, 노광중 및 노광종료직전일 때의 포커스위치의 샘플점을 변화시킴으로써, 보다 정확한 오토포커스 및 오토레벨링 제어를 행하고 있다. 즉, 도 20a 도에 도시된 바와 같이, 노광할 쇼트영역 (SA) 가 노광영역 (24) 에 대하여 간격 D (노광영역 (24) 의 스캔방향의 폭과 같음) 의 위치에 달했을 때에, 노광영역(24) 에서 간격 D 의 샘플영역 (42) 에서 다점 AF 계에 의한 포커스위치의 계측이 개시된다. 폭 D, 즉 노광영역 (24) 의 스캔방향의 폭의 일예는 8mm 이다. 그런 다음, 도 20b 에 도시된 바와 같이, 쇼트영역 (SA) 의 선단부가 노광영역 (24) 에 접촉했을 때 웨이퍼 위의 2 개의 샘플점 사이의 검출영역 (44) 에서의 포커스위치 계측값에 따라 스캔방향의 레벨링 제어가 행해지고, 1 개의 샘플점으로 이루어지는 검출영역 (45) 에서의 포커스위치 계측값에 따라 오토포커스 제어가 행해진다.
다음으로, 도 20c 에 도시된 바와 같이, 쇼트영역 SA 의 선단부가 노광영역 (24) 에 들어갔을 때, 웨이퍼 위의 2 개의 샘플점 사이의 검출영역 (44) 에서의 포커스위치의 계측 값에 따라 스캔방향 레벨링 제어가 행해지고, 2 개의 샘플점 사이의 검출영역 (45) 에서의 포커스위치 계측값에 따라 오토포커스 제어가 행해진다. 또한, 도 20d 에 도시된 바와 같이, 쇼트영역 (S) A가 노광영역 (24) 를 덮어씌우개 되었을 때에는, 노광영역 (24) 를 씌우는 검출영역 (44) 에서 포커스위치 계측값에 따라 스캔방향의 레벨링 제어가 행해지고, 노광영역 (24) 를 씌우는 검출영역 (45) 에서 포커스위치의 계측값에 따라 오토포커스 제어가 행해진다.
한편, 분할먼저읽기 제어법으로도, 도 20e ∼ 도 20h 에 도시된 바와 같이, 노광개시, 노광중 및 노광완료 직전의 포커스위치의 샘플점을 변환함으로써, 보다 정확한 오토포커스 및 오토레벨링 제어를 행하고 있다. 즉, 도 20e 에 도시된 바와 같이, 노광할 쇼트영역 SA가 노광영역 (24) 에 대하여 간격 D/2 (노광영역 (24) 의 스캔방향폭의 1/2) 위치에 달했을 때, 노광영역 (24) 에서 외측으로 간격 D/2 의 샘플영역 (43) A' 및 노광영역 (24) 에서 내측으로 간격 D/2 샘플영역 (43B) 로 다점 AF 계에 의한 포커스위치의 계측이 개시된다. 그런 다음, 도 20f 에 도시된 바와 같이, 쇼트영역 SA 의 선단부가 노광영역 (24) 에 접촉하였을 때, 노광영역 (24) 을 씌우는 검출영역 (46) 에서의 포커스위치의 계측값에 따라 스캔방향의 레벨링 제어가 행해지고, 1 개의 샘플점으로 이루어지는 검출영역 (47) 에서의 포커스위치의 계측값에 따라 오토포커스 제어가 행해진다.
다음으로, 도 20g 에 도시된 바와 같이, 쇼트영역 SA의 선단부가 노광영역 (24) 에 폭 D/2 만큼 들어갔을 때, 노광영역 (24) 를 씌우는 검출영역 (46) 에서의 포커스위치의 계측값에 따라 스캔방향의 레벨링 제어가 행해지고, 폭 D/2의 검출영역 (47) 에서의 포커스위치의 계측값에 따라 오토포커스 제어가 행해진다. 또한, 도 20h 에 도시된 바와 같이, 쇼트영역 (S) A 가 노광영역 (24) 을 씌우도록 되었을 때에는, 노광영역 (24) 을 씌우는 검출영역 (46) 에서의 포커스위치의 계측값에 따라 스캔방향의 레벨링 제어가 행해지고, 노광영역 (24) 을 씌우는 검출영역 (47) 에서의 포커스위치의 계측값에 따라 오토포커스 제어가 행해진다. 도 20a ∼ 도 20h 에 따라, 분할먼저읽기법으로는, 조주스캔길이 (=D/2) 를 완전먼저읽기법에 비하여 1/2 로 할 수 있음을 알 수 있다.
더욱이, 제 3 실시예에 있어서는, 웨이퍼의 노광면의 다점 포커스위치를 계측하기 위하여, 2 차원적으로 배열된 슬릿형상의 개구 패턴상을 웨이퍼상에 투영하는 다점 AF 계가 사용되고 있다. 그러나, 그 대신에, 비스캔방향으로 길고 가는 슬릿형상으로 되어 있는 패턴상을 웨이퍼상에 투영하고, 그 비스캔방향의 전체 포커스위치를 계측하는 1 차원 포커스위치검출계를 사용하여도 좋다. 또한, 상처리방식의 포커스위치 검출계를 이용하여, 웨이퍼 노광면상의 2 차원적인 포커스위치의 분포를 계측할 경우라도, 상술한 실시예와 마찬가지의 분할먼저읽기등을 적용함으로써, 고정밀도의 포커싱 및 레벨링을 행할 수 있다.
더구나, 본 실시예에서는 도 24a 및 도 24b 에서 알 수 있는 바와 같이, 비스캔방향의 레벨링 오차에 대하여, 스캔방향의 레벨링 오차가 작기 때문에, 스캔방향의 레벨링 동작을 행하지 않고, 비스캔방향만의 레벨링동작을 행해도 좋다.

Claims (72)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 노광빔에 대하여 제 1 물체를 이동하는 것에 동기하여, 투영계를 통과한 노광빔에 대하여 제 2 물체를 이동함으로써, 상기 제 2 물체를 주사노광하는 노광방법에 있어서,
    상기 노광빔에 의한 상기 제 2 물체의 주사노광에 앞서, 상기 투영계의 광축방향에 관한 상기 제 2 물체의 위치정보를 검출하고;
    상기 주사노광을 위하여 상기 제 1 물체와 상기 제 2 물체를 각각 독립적으로 동기하여 이동하고;
    상기 제 1 물체와 상기 제 2 물체의 동기이동중에, 상기 검출된 위치정보를 토대로 하여, 상기 투영계의 상면 (像面) 과 상기 제 2 물체의 위치관계를 조정하는 것을 특징으로 하는 노광방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 노광빔의 조사영역은 직사각형 슬릿상으로 규정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 주사노광을 위하여 상기 제 1 물체와 제 2 물체는 서로 상이한 속도로 이동하는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제 10 항에 있어서, 상기 주사노광을 위하여 상기 제 1 물체와 제 2 물체는 서로 상이한 방향으로 이동하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제 10 항에 있어서, 상기 제 2 물체의 이동방향과 교차하는 방향으로 떨어진 복수의 검출점의 각각에서 상기 위치정보가 검출되는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제 10 항에 있어서, 상기 제 2 물체의 이동방향으로 떨어진 복수의 검출점의 각각에서 상기 위치정보가 검출되는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제 10 항에 있어서, 상기 위치관계의 조정은 상기 제 2 물체의 이동방향과 교차하는 방향에 관한 기울기 관계의 조정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 기울기 관계를 조정하기 위하여, 상기 투영계를 통과한 노광빔의 조사영역내의 소정의 점을 회전중심으로 하여 상기 제 2 물체의 기울기를 조정하는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제 10 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 기재된 방법을 이용하는 디바이스 제조방법으로서,
    상기 주사노광을 위해 상기 제 1 및 제 2 물체를 각각 독립적으로 동기하여 이동시킴과 동시에, 상기 제 1 및 제 2 물체의 동기이동중에, 상기 주사노광에 앞서 검출되는 위치정보에 기초하여, 상기 투영계의 상면과 상기 제 2 물체와의 위치관계를 조정하고, 상기 투영계를 통해 상기 제 1 물체의 패턴상을 상기 제 2 물체상으로 전사하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 디바이스 제조방법.
  19. 노광빔에 대하여 제 1 물체를 이동하는 것에 동기하여, 투영계를 통과한 노광빔에 대하여 제 2 물체를 이동함으로써, 상기 제 2 물체를 주사노광하는 노광방법에 있어서,
    상기 노광빔에 의한 상기 제 2 물체의 주사노광에 앞서, 상기 투영계의 광축방향에 관한 상기 제 2 물체의 위치정보를 검출하고;
    상기 주사노광을 위하여 상기 제 1 물체와 상기 제 2 물체를 각각 상이한 속도로 동기이동하고;
    상기 제 1 물체와 상기 제 2 물체의 동기이동중에, 상기 검출된 위치정보를 토대로 하여, 상기 투영계의 상면과 상기 제 2 물체의 위치관계를 조정하는 것을 특징으로 하는 노광방법.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 제 1 물체와 제 2 물체는 상기 투영계의 투영배율에 맞추어 서로 상이한 속도로 이동하는 것을 특징으로 하는 방법.
  21. 제 19 항에 있어서, 상기 주사노광중에 상기 제 1 물체와 제 2 물체는 서로 상이한 방향으로 이동하는 것을 특징으로 하는 방법.
  22. 제 19 항에 있어서, 상기 제 2 물체의 이동방향과 교차하는 방향으로 떨어진 복수의 검출점의 각각에서 상기 위치정보를 검출하는 것을 특징으로 하는 방법.
  23. 제 19 항에 있어서, 상기 제 2 물체의 이동방향으로 떨어진 복수의 검출점의 각각에서 상기 위치정보를 검출하는 것을 특징으로 하는 방법.
  24. 제 19 항에 있어서, 상기 위치관계의 조정은 상기 제 2 물체의 이동방향과 교차하는 방향에 관한 기울기 관계의 조정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  25. 제 24 항에 있어서, 상기 기울기 관계를 조정하기 위하여, 상기 투영계를 통과한 노광빔의 조사영역내의 소정의 점을 회전중심으로 하여 상기 제 2 물체의 기울기를 조정하는 것을 특징으로 하는 방법.
  26. 제 19 항 내지 제 25 항 중 어느 한 항에 기재된 방법을 이용하는 디바이스 제조방법으로서,
    상기 주사노광을 위해 상기 제 1 및 제 2 물체를 각각 상이한 속도로 동기이동시킴과 동시에, 상기 제 1 및 제 2 물체의 동기이동중에, 상기 주사노광에 앞서 검출되는 위치정보에 기초하여, 상기 투영계의 상면과 상기 제 2 물체와의 위치관계를 조정하고, 상기 투영계를 통해 상기 제 1 물체의 패턴상을 상기 제 2 물체상으로 전사하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 디바이스 제조방법.
  27. 노광빔에 대하여 제 1 물체를 이동하는 것에 동기하여, 투영계를 통과한 노광빔에 대하여 제 2 물체를 이동함으로써, 상기 제 2 물체를 주사노광하는 노광방법에 있어서,
    상기 노광빔에 의한 상기 제 2 물체의 주사노광에 앞서, 상기 투영계의 광축방향에 관한 상기 제 2 물체의 위치정보를 검출하고;
    상기 주사노광을 위하여 상기 제 1 물체와 상기 제 2 물체를 각각 상이한 방향으로 동기하여 이동하고;
    상기 제 1 물체와 상기 제 2 물체의 동기이동중에, 상기 검출된 위치정보를 토대로 하여, 상기 투영계의 상면과 상기 제 2 물체의 위치관계를 조정하는 것을 특징으로 하는 노광방법.
  28. 제 27 항에 있어서, 상기 제 1 방향과 상기 제 2 방향은 서로 역방향인 것을 특징으로 하는 방법.
  29. 제 27 항에 있어서, 상기 제 2 물체의 이동방향과 교차하는 방향으로 떨어진 복수의 검출점의 각각에서 상기 위치정보가 검출되는 것을 특징으로 하는 방법.
  30. 제 27 항에 있어서, 상기 제 2 물체의 이동방향으로 떨어진 복수의 검출점의 각각에서 상기 위치정보가 검출되는 것을 특징으로 하는 방법.
  31. 제 27 항에 있어서, 상기 위치관계의 조정은 상기 제 2 물체의 이동방향과 교차하는 방향에 관한 기울기 관계의 조정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  32. 제 31 항에 있어서, 상기 기울기 관계를 조정하기 위하여, 상기 투영계를 통과한 노광빔의 조사영역내의 소정의 점을 회전중심으로 하여 상기 제 2 물체의 기울기를 조정하는 것을 특징으로 하는 방법.
  33. 제 27 항 내지 제 32 중 어느 한 항에 기재된 방법을 이용하는 디바이스 제조방법으로서,
    상기 주사노광을 위해 상기 제 1 및 제 2 물체를 각각 상이한 방향으로 동기이동시킴과 동시에, 상기 제 1 및 제 2 물체의 동기이동중에, 상기 주사노광에 앞서 검출되는 위치정보에 기초하여, 상기 투영계의 상면과 상기 제 2 물체와의 위치관계를 조정하고, 상기 투영계를 통해 상기 제 1 물체의 패턴상을 상기 제 2 물체상으로 전사하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 디바이스 제조방법.
  34. 노광빔에 대하여 제 1 물체를 이동하는 것에 동기하여, 투영계를 통과한 노광빔에 대하여 제 2 물체를 이동함으로써, 상기 제 2 물체를 주사노광하는 노광방법에 있어서,
    상기 투영계의 광축방향에 관한 상기 제 2 물체의 위치정보를 검출하기 위한 복수의 검출점 중의 일부를 선택하고;
    상기 노광빔에 의한 상기 제 2 물체의 주사노광에 앞서, 상기 선택된 일부의 검출점에서 상기 제 2 물체의 위치정보를 검출하고;
    상기 제 1 물체와 상기 제 2 물체의 동기이동중에, 상기 검출된 위치정보를 토대로 하여, 상기 투영계의 상면과 상기 제 2 물체의 위치관계를 조정하는 것을 특징으로 하는 노광방법.
  35. 제 34 항에 있어서, 상기 복수의 검출점은 상기 제 2 물체의 이동방향과 교차하는 방향으로 떨어진 복수의 검출점을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  36. 제 34 항에 있어서, 상기 위치관계의 조정은 상기 제 2 물체의 이동방향과 교차하는 방향에 관한 기울기 관계의 조정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  37. 제 36 항에 있어서, 상기 기울기 관계를 조정하기 위하여, 상기 투영계를 통과한 노광빔의 조사영역내의 소정의 점을 회전중심으로 하여 상기 제 2 물체의 기울기를 조정하는 것을 특징으로 하는 방법.
  38. 제 34 항 내지 제 37 중 어느 한 항에 기재된 방법을 이용하는 디바이스 제조방법으로서,
    상기 투영계의 광축방향에 관한 상기 제 2 물체의 위치정보를 검출하기 위한 복수의 검출점의 일부를 선택함과 동시에, 상기 제 1 및 제 2 물체의 동기이동중에, 상기 선택된 일부의 검출점에서 검출되는 위치정보에 기초하여, 상기 투영계의 상면과 상기 제 2 물체와의 위치관계를 조정하고, 상기 투영계를 통해 상기 제 1 물체의 패턴상을 상기 제 2 물체상으로 전사하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 디바이스 제조방법.
  39. 노광빔에 대하여 제 1 물체를 이동하는 것에 동기하여, 투영계를 통과한 노광빔에 대하여 제 2 물체를 이동함으로써, 상기 제 2 물체를 주사노광하는 노광방법에 있어서,
    상기 노광빔에 의한 상기 제 2 물체의 주사노광에 앞서, 상기 투영계의 광축방향에 관한 상기 제 2 물체의 위치정보를 검출하고;
    상기 제 1 물체와 상기 제 2 물체의 동기이동중에, 상기 검출된 위치정보를 토대로 하여, 상기 투영계의 상면과 상기 제 2 물체의 기울기 관계를 조정하는 것을 특징으로 하는 노광방법.
  40. 제 39 항에 있어서, 상기 제 2 물체의 이동방향과 교차하는 방향으로 떨어진 복수의 검출점의 각각에서 상기 위치정보가 검출되는 것을 특징으로 하는 방법.
  41. 제 39 항에 있어서, 상기 제 2 물체의 이동방향으로 떨어진 복수의 검출점의 각각에서 상기 위치정보가 검출되는 것을 특징으로 하는 방법.
  42. 제 39 항에 있어서, 상기 위치관계의 조정은 상기 제 2 물체의 이동방향과 교차하는 방향에 관한 기울기 관계의 조정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  43. 제 42 항에 있어서, 상기 기울기 관계를 조정하기 위하여, 상기 투영계를 통과한 노광빔의 조사영역내의 소정의 점을 회전중심으로 하여 상기 제 2 물체의 기울기를 조정하는 것을 특징으로 하는 방법.
  44. 제 39 항 내지 제 43 중 어느 한 항에 기재된 방법을 이용하는 디바이스 제조방법으로서,
    상기 제 1 및 제 2 물체의 동기이동중에, 상기 주사노광에 앞서 검출되는 위치정보에 기초하여, 상기 투영계의 상면과 상기 제 2 물체와의 기울기관계를 조정하고, 상기 투영계를 통해 상기 제 1 물체의 패턴상을 상기 제 2 물체상으로 전사하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 디바이스 제조방법.
  45. 노광빔에 대하여 제 1 물체를 이동하는 것에 동기하여, 투영계를 통과한 노광빔에 대하여 제 2 물체를 이동함으로써, 상기 제 2 물체를 주사노광하는 노광장치에 있어서,
    상기 제 2 물체의 이동중에, 상기 투영계의 광축방향에 관한 상기 제 2 물체의 위치정보를 검출하는 검출수단과,
    상기 제 2 물체의 이동방향을 따라서 배치된 2 개의 지지점과 이 2 개의 지지점에 대하여 상기 제 2 물체의 이동방향과 교차하는 방향으로 떨어죠 배치된 1 개의 지지점을 사용하여 상기 제 2 물체를 지지함과 동시에, 상기 제 2 물체의 이동중에, 상기 검출수단의 검출결과를 토대로 하여 상기 투영계의 상면과 상기 제 2 물체의 위치관계를 조정하는 조정수단을 가지는 것을 특징으로 하는 노광장치.
  46. 제 45 항에 있어서, 상기 검출수단은 상기 투영계를 통과한 노광빔의 조사영역내에 검출점을 가지는 것을 특징으로 하는 장치.
  47. 제 45 항에 있어서, 상기 검출수단은 상기 투영계를 통과한 노광빔의 조사영역외에 검출점을 가지는 것을 특징으로 하는 장치.
  48. 제 45 항에 있어서, 상기 검출수단은 상기 제 2 물체의 이동방향으로 떨어진 복수의 검출점을 가지는 것을 특징으로 하는 장치.
  49. 제 45 항에 있어서, 상기 검출수단은 상기 제 2 물체의 이동방향과 교차하는 방향으로 떨어진 복수의 검출점을 가지는 것을 특징으로 하는 장치.
  50. 제 45 항에 있어서, 상기 검출수단은 복수의 검출점을 가지고,
    상기 조정수단은 상기 제 2 물체의 이동중에, 상기 복수의 검출점중 일부의 검출점의 검출결과를 토대로 하여, 상기 위치관계를 조정하는 것을 특징으로 하는 장치.
  51. 제 45 항에 있어서, 상기 위치관계의 조정은 상기 제 2 물체의 이동방향과 교차하는 방향에 관한 기울기 관계의 조정을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  52. 제 51 항에 있어서, 상기 기울기 관계를 조정하기 위하여, 상기 투영계를 통과한 노광빔의 조사영역내의 소정의 점을 회전중심으로 하여 상기 제 2 물체의 기울기를 조정하는 것을 특징으로 하는 장치.
  53. 제 45 항 내지 제 52 항 중 어느 한 항에 기재된 장치를 이용하는 디바이스 제조방법으로서,
    상기 제 2 물체의 이동중, 상기 투영계의 광축방향에 관한 상기 제 2 물체의 위치정보를 검출함과 동시에, 이 위치정보에 기초하여 상기 투영계의 상면과 상기 3 개의 지지점에서 지지되는 상기 제 2 물체와의 위치관계를 조정하고, 상기 투영계를 통해 상기 제 1 물체의 패턴상을 상기 제 2 물체상으로 전사하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 디바이스 제조방법.
  54. 노광빔에 대하여 제 1 물체를 이동하는 것에 동기하여, 투영계를 통과한 노광빔에 대하여 제 2 물체를 이동함으로써, 상기 제 2 물체를 주사노광하는 노광장치에 있어서,
    상기 제 2 물체의 이동중에, 상기 투영계의 광축방향에 관한 상기 제 2 물체의 위치정보를 검출하는 검출수단과,
    상기 제 2 물체의 이동중에, 상기 검출수단의 검출결과를 토대로 하여 상기 투영계의 상면에 대한 상기 제 2 물체의 면 설정을 하는 설정수단을 가지고,
    상기 제 2 물체의 면 설정을 할 때의 응답속도를 상기 제 2 물체의 이동속도에 따라서 변경하는 것을 특징으로 하는 장치.
  55. 제 54 항에 있어서, 상기 응답속도는 필터로 관먕되는 것을 특징으로 하는 장치.
  56. 제 54 항에 있어서, 상기 응답속도의 변경은, 상기 설정수단의 구동부의 서보 게인의 변경을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  57. 제 54 항에 있어서, 상기 검출수단은 상기 투영계를 통과한 노광빔의 조사영역내에 검출점을 가지는 것을 특징으로 하는 장치.
  58. 제 54 항에 있어서, 상기 검출수단은 상기 제 2 물체의 이동방향과 교차하는 방향으로 떨어진 복수의 검출점을 가지는 것을 특징으로 하는 장치.
  59. 제 54 항에 있어서, 상기 설정수단은 상기 제 2 물체의 이동방향과 교차하는 방향에 관한 상기 제 2 물체의 기울기를 조정하는 것을 특징으로 하는 장치.
  60. 제 54 항 내지 제 59 항 중 어느 한 항에 기재된 장치를 이용하는 디바이스 제조방법으로서,
    상기 제 2 물체의 이동중, 상기 투영계의 광축방향에 관한 상기 제 2 물체의 위치정보를 검출함과 동시에, 이 위치정보에 기초하여 상기 투영계의 상면에 대한 상기 제 2 물체의 면설정을 행하고, 상기 투영계를 통해 상기 제 1 물체의 패턴상을 상기 제 2 물체상으로 전사하는 공정을 포함하며, 상기 제 2 물체의 면설정에서 그의 응답속도를 상기 제 2 물체의 이동속도에 따라 변경하는 것을 특징으로 하는 디바이스 제조방법.
  61. 노광빔에 대하여 제 1 물체를 이동하는 것에 동기하여, 투영계를 통과한 노광빔에 대하여 제 2 물체를 이동함으로써, 상기 제 2 물체를 주사노광하는 노광장치에 있어서,
    상기 주사노광을 위하여 상기 제 2 물체를 지지하여 이동하는 스테이지와,
    상기 스테이지에 지지된 제 2 물체의 이동중에, 상기 투영계의 광축방향에 관한 상기 제 2 물체의 위치정보를 검출하는 검출수단과,
    상기 스테이지에 지지된 제 2 물체의 이동중에, 상기 투영계의 광축과 거의 수직인 면내에 있어서의 상기 스테이지의 위치를 계측하는 계측수단과,
    상기 스테이지에 지지된 제 2 물체의 이동중에, 상기 검출수단의 검출결과를 상기 제 2 물체의 이동방향에 관한 상기 스테이지의 위치와 대응시켜 기억하는 기억수단을 가지는 것을 특징으로 하는 노광장치.
  62. 제 61 항에 있어서, 상기 검출수단은 상기 제 2 물체의 이동방향과 직교하는 방향으로 떨어진 복수의 검출점을 가지고,
    상기 기억수단은, 상기 검출수단의 검출결과를, 상기 제 2 물체의 이동방향에 관한 상기 스테이지의 위치 및 상기 제 2 물체의 이동방향과 직교하는 방향에 관한 상기 복수의 검출점의 위치에 대응시켜 2 차원적으로 기억하는 것을 특징으로 하는 장치.
  63. 제 61 항에 있어서, 상기 검출수단은 상기 투영계를 통과한 노광빔의 조사영역내에 검출점을 가지는 것을 특징으로 하는 장치.
  64. 제 61 항에 있어서, 상기 기억수단에 기억된 정보를 토대로 하여, 상기 제 2 물체와 상기 투영계의 상면의 위치관계를 조정하는 조정수단을 더 가지는 것을 특징으로 하는 장치.
  65. 제 64 항에 있어서, 상기 조정수단은 상기 제 2 물체의 이동방향과 교차하는 방향에 관한 상기 제 2 물체의 기울기를 조정하는 것을 특징으로 하는 장치.
  66. 제 61 항 내지 제 65 항 중 어느 한 항에 기재된 장치를 이용하는 디바이스 제조방법으로서,
    상기 제 2 물체의 이동중, 상기 투영계의 광축방향에 관한 상기 제 2 물체의 위치정보와, 상기 투영계의 광축과 거의 수직한 면내에서의 상기 제 2 물체를 유지하는 스테이지 위치를 계측함과 동시에, 상기 위치정보를 상기 제 2 물체의 이동방향에 관한 상기 스테이지의 위치와 대응시켜 기억시키고, 상기 투영계를 통해 상기 제 1 물체의 패턴상을 상기 제 2 물체상으로 전사하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 디바이스 제조방법.
  67. 노광빔에 대하여 제 1 물체를 이동하는 것에 동기하여, 투영계를 통과한 노광빔에 대하여 제 2 물체를 이동함으로써, 상기 제 2 물체를 주사노광하는 노광장치에 있어서,
    상기 주사노광을 위하여, 상기 제 2 물체를 지지하면서 이동하는 스테이지와,
    상기 스테이지에 지지된 제 2 물체의 이동중에, 상기 투영계의 광축방향에 관한 상기 제 2 물체의 위치정보를 검출함과 동시에, 상기 스테이지의 위치를 기준으로 하여 샘플링하는 검출수단을 가지는 것을 특징으로 하는 노광장치.
  68. 제 67 항에 있어서, 상기 검출수단은 상기 투영계를 통과한 노광빔의 조사영역내에 검출점을 가지는 것을 특징으로 하는 장치.
  69. 제 67 항에 있어서, 상기 검출수단은, 상기 주사노광을 위한 스테이지의 이동방향과 교차하는 방향으로 떨어진 복수의 검출점을 가지는 것을 특징으로 하는 장치.
  70. 제 67 항에 있어서, 상기 검출수단의 검출결과를 토대로 하여, 상기 제 2 물체와 상기 투영계의 상면의 위치관계를 조정하는 조정수단을 더 가지는 것을 특징으로 하는 장치.
  71. 제 70 항에 있어서, 상기 조정수단은 상기 제 2 물체의 이동방향과 교차하는 방향에 관한 기울기 관계를 조정하는 것을 특징으로 하는 장치.
  72. 제 67 항 내지 제 71 항 중 어느 한 항에 기재된 장치를 이용하는 디바이스 제조방법으로서,
    상기 제 2 물체의 이동중, 상기 투영계의 광축방향에 관한 상기 제 2 물체의 위치정보를 검출함과 동시에, 상기 제 2 물체를 유지하는 스테이지의 위치를 기준으로 하여 샘플링하고, 상기 투영계를 통해 상기 제 1 물체의 패턴상을 상기 제 2 물체상으로 전사하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 디바이스 제조방법.
KR1019990015291A 1992-12-25 1999-04-28 노광방법, 노광장치, 및 디바이스 제조방법 KR100325184B1 (ko)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP92-346073 1992-12-25
JP34607392A JP3218484B2 (ja) 1992-12-25 1992-12-25 投影露光装置、露光方法、及び該方法を用いる半導体製造方法
JP04242693A JP3309927B2 (ja) 1993-03-03 1993-03-03 露光方法、走査型露光装置、及びデバイス製造方法
JP93-42426 1993-03-03
JP06727193A JP3316833B2 (ja) 1993-03-26 1993-03-26 走査露光方法、面位置設定装置、走査型露光装置、及び前記方法を使用するデバイス製造方法
JP93-67271 1993-03-26

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019990010829A Division KR100325182B1 (ko) 1992-12-25 1999-03-29 주사형 노광장치, 노광방법, 및 디바이스 제조방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100325184B1 true KR100325184B1 (ko) 2002-03-25

Family

ID=37478173

Family Applications (10)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019930030163A KR100300618B1 (ko) 1992-12-25 1993-12-24 노광방법,노광장치,및그장치를사용하는디바이스제조방법
KR1019990010828A KR100307049B1 (ko) 1992-12-25 1999-03-29 주사형 노광장치, 주사노광방법, 및 디바이스 제조방법
KR1019990011935A KR100311427B1 (ko) 1992-12-25 1999-03-29 주사노광방법과 그 방법을 사용하는 디바이스 제조방법
KR1019990010827A KR100306310B1 (ko) 1992-12-25 1999-03-29 주사형 노광장치와 그 장치를 사용하는 디바이스 제조방법 및 주사노광방법
KR1019990011934A KR100306311B1 (ko) 1992-12-25 1999-03-29 주사형 노광장치와 그 장치를 사용하는 디바이스 제조방법 및 주사노광방법
KR1019990010829A KR100325182B1 (ko) 1992-12-25 1999-03-29 주사형 노광장치, 노광방법, 및 디바이스 제조방법
KR1019990015291A KR100325184B1 (ko) 1992-12-25 1999-04-28 노광방법, 노광장치, 및 디바이스 제조방법
KR1020010009582A KR100313732B1 (ko) 1992-12-25 2001-02-26 주사형 노광장치와 그 장치를 사용하는 디바이스 제조방법및 주사노광방법
KR1020010009581A KR100300627B1 (ko) 1992-12-25 2001-02-26 주사형 노광장치와 그 장치를 사용하는 디바이스 제조방법및 주사노광방법
KR1020010009876A KR100325193B1 (ko) 1992-12-25 2001-02-27 주사형 노광장치와 그 장치를 사용하는 디바이스 제조방법및 주사노광방법

Family Applications Before (6)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019930030163A KR100300618B1 (ko) 1992-12-25 1993-12-24 노광방법,노광장치,및그장치를사용하는디바이스제조방법
KR1019990010828A KR100307049B1 (ko) 1992-12-25 1999-03-29 주사형 노광장치, 주사노광방법, 및 디바이스 제조방법
KR1019990011935A KR100311427B1 (ko) 1992-12-25 1999-03-29 주사노광방법과 그 방법을 사용하는 디바이스 제조방법
KR1019990010827A KR100306310B1 (ko) 1992-12-25 1999-03-29 주사형 노광장치와 그 장치를 사용하는 디바이스 제조방법 및 주사노광방법
KR1019990011934A KR100306311B1 (ko) 1992-12-25 1999-03-29 주사형 노광장치와 그 장치를 사용하는 디바이스 제조방법 및 주사노광방법
KR1019990010829A KR100325182B1 (ko) 1992-12-25 1999-03-29 주사형 노광장치, 노광방법, 및 디바이스 제조방법

Family Applications After (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020010009582A KR100313732B1 (ko) 1992-12-25 2001-02-26 주사형 노광장치와 그 장치를 사용하는 디바이스 제조방법및 주사노광방법
KR1020010009581A KR100300627B1 (ko) 1992-12-25 2001-02-26 주사형 노광장치와 그 장치를 사용하는 디바이스 제조방법및 주사노광방법
KR1020010009876A KR100325193B1 (ko) 1992-12-25 2001-02-27 주사형 노광장치와 그 장치를 사용하는 디바이스 제조방법및 주사노광방법

Country Status (2)

Country Link
US (4) US5448332A (ko)
KR (10) KR100300618B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101582144B1 (ko) * 2015-07-15 2016-01-04 주식회사 삼원알텍 금속의 아노다이징 자동화 처리시스템

Families Citing this family (320)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3158446B2 (ja) * 1990-12-13 2001-04-23 株式会社ニコン 表面位置検出装置及び表面位置検出方法、並びに露光装置、露光方法及び半導体製造方法
US5415835A (en) * 1992-09-16 1995-05-16 University Of New Mexico Method for fine-line interferometric lithography
KR100300618B1 (ko) * 1992-12-25 2001-11-22 오노 시게오 노광방법,노광장치,및그장치를사용하는디바이스제조방법
US6078381A (en) 1993-02-01 2000-06-20 Nikon Corporation Exposure method and apparatus
US5591958A (en) * 1993-06-14 1997-01-07 Nikon Corporation Scanning exposure method and apparatus
US5602622A (en) * 1993-02-26 1997-02-11 Ziegler; William R. Alignable negative stage for a photographic enlarger
JP3291818B2 (ja) * 1993-03-16 2002-06-17 株式会社ニコン 投影露光装置、及び該装置を用いる半導体集積回路製造方法
JP3301153B2 (ja) * 1993-04-06 2002-07-15 株式会社ニコン 投影露光装置、露光方法、及び素子製造方法
US6122036A (en) * 1993-10-21 2000-09-19 Nikon Corporation Projection exposure apparatus and method
US6009279A (en) * 1993-12-03 1999-12-28 Nikon Corporation Photographing apparatus having anti-vibration function
JP3500618B2 (ja) * 1994-03-28 2004-02-23 株式会社ニコン 走査型露光装置
US6989647B1 (en) 1994-04-01 2006-01-24 Nikon Corporation Positioning device having dynamically isolated frame, and lithographic device provided with such a positioning device
US5874820A (en) * 1995-04-04 1999-02-23 Nikon Corporation Window frame-guided stage mechanism
US5777722A (en) * 1994-04-28 1998-07-07 Nikon Corporation Scanning exposure apparatus and method
JPH0864518A (ja) * 1994-06-14 1996-03-08 Canon Inc 露光方法
JPH0845814A (ja) * 1994-07-27 1996-02-16 Nikon Corp 露光装置および位置決め方法
JP3572430B2 (ja) * 1994-11-29 2004-10-06 株式会社ニコン 露光方法及びその装置
US5563684A (en) * 1994-11-30 1996-10-08 Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. Adaptive wafer modulator for placing a selected pattern on a semiconductor wafer
US5754299A (en) * 1995-01-13 1998-05-19 Nikon Corporation Inspection apparatus and method for optical system, exposure apparatus provided with the inspection apparatus, and alignment apparatus and optical system thereof applicable to the exposure apparatus
JPH08316134A (ja) * 1995-05-24 1996-11-29 Nikon Corp 露光方法
JP3634068B2 (ja) 1995-07-13 2005-03-30 株式会社ニコン 露光方法及び装置
JPH09115799A (ja) 1995-10-16 1997-05-02 Nikon Corp 走査型露光装置
JPH09115825A (ja) * 1995-10-19 1997-05-02 Nikon Corp 走査型投影露光装置
JP3564833B2 (ja) 1995-11-10 2004-09-15 株式会社ニコン 露光方法
JP3689949B2 (ja) * 1995-12-19 2005-08-31 株式会社ニコン 投影露光装置、及び該投影露光装置を用いたパターン形成方法
JPH09237752A (ja) * 1996-03-01 1997-09-09 Nikon Corp 投影光学系の調整方法及び該方法を使用する投影露光装置
KR970067585A (ko) * 1996-03-25 1997-10-13 오노 시게오 결상특성의 측정방법 및 투영노광방법
KR970072024A (ko) * 1996-04-09 1997-11-07 오노 시게오 투영노광장치
JPH09304015A (ja) * 1996-05-09 1997-11-28 Nikon Corp 面位置検出方法及び面位置調整装置並びに投影露光装置
JPH09320933A (ja) * 1996-05-28 1997-12-12 Nikon Corp 走査型露光装置
KR980005334A (ko) 1996-06-04 1998-03-30 고노 시게오 노광 방법 및 노광 장치
US6559465B1 (en) * 1996-08-02 2003-05-06 Canon Kabushiki Kaisha Surface position detecting method having a detection timing determination
KR19980019031A (ko) 1996-08-27 1998-06-05 고노 시게오 스테이지 장치(a stage apparatus)
JPH1097083A (ja) * 1996-09-19 1998-04-14 Nikon Corp 投影露光方法及び投影露光装置
US5825043A (en) * 1996-10-07 1998-10-20 Nikon Precision Inc. Focusing and tilting adjustment system for lithography aligner, manufacturing apparatus or inspection apparatus
CN1144263C (zh) 1996-11-28 2004-03-31 株式会社尼康 曝光装置以及曝光方法
JP2910716B2 (ja) * 1997-01-16 1999-06-23 日本電気株式会社 光強度計算のパラメトリック解析方法
JPH10209039A (ja) 1997-01-27 1998-08-07 Nikon Corp 投影露光方法及び投影露光装置
EP0867771A3 (en) * 1997-03-24 2000-10-25 Nikon Corporation Exposure apparatus, exposure method, and circuit making method
US6455214B1 (en) 1997-03-24 2002-09-24 Nikon Corporation Scanning exposure method detecting focus during relative movement between energy beam and substrate
JPH10326733A (ja) * 1997-05-23 1998-12-08 Mitsubishi Electric Corp スリットスキャン式投影露光装置及び投影露光方法並びにこれを用いた半導体装置の製造方法
US5898479A (en) * 1997-07-10 1999-04-27 Vlsi Technology, Inc. System for monitoring optical properties of photolithography equipment
JPH1154407A (ja) 1997-08-05 1999-02-26 Nikon Corp 位置合わせ方法
JP3428872B2 (ja) * 1997-08-29 2003-07-22 キヤノン株式会社 露光方法および装置
AU1053199A (en) 1997-11-14 1999-06-07 Nikon Corporation Exposure apparatus and method of manufacturing the same, and exposure method
TW448487B (en) 1997-11-22 2001-08-01 Nippon Kogaku Kk Exposure apparatus, exposure method and manufacturing method of device
JPH11162832A (ja) * 1997-11-25 1999-06-18 Nikon Corp 走査露光方法及び走査型露光装置
AU2076099A (en) 1998-01-29 1999-08-16 Nikon Corporation Exposure method and device
US6088322A (en) 1998-05-07 2000-07-11 Broome; Barry G. Single objective lens for use with CD or DVD optical disks
JPH11345761A (ja) 1998-05-29 1999-12-14 Nikon Corp 走査型露光装置
US6819799B1 (en) * 1998-07-17 2004-11-16 Fuji Photo Film Co., Ltd. Image reading apparatus, original reading method and original conveyance apparatus
JP2000082651A (ja) * 1998-09-04 2000-03-21 Nec Corp 走査露光装置及び走査露光方法
US6287735B2 (en) 1998-09-16 2001-09-11 Nikon Corporation Method and apparatus for controlling the leveling table of a wafer stage
USH1972H1 (en) 1998-10-06 2001-07-03 Nikon Corporation Autofocus system using common path interferometry
JP2000124122A (ja) * 1998-10-19 2000-04-28 Canon Inc 半導体露光装置および同装置を用いるデバイス製造方法
EP1187186A1 (en) * 1998-11-18 2002-03-13 Nikon Corporation Exposure method and device
TW466542B (en) 1999-02-26 2001-12-01 Nippon Kogaku Kk A stage device and a method of manufacturing same, a position controlling method, an exposure device and a method of manufacturing same, and a device and a method of manufacturing same
US7023521B2 (en) * 1999-04-13 2006-04-04 Nikon Corporation Exposure apparatus, exposure method and process for producing device
JP2001075294A (ja) * 1999-07-08 2001-03-23 Nikon Corp 面位置検出方法及び装置、並びに露光方法及び装置、露光装置の製造方法、半導体デバイス製造方法
US6381004B1 (en) 1999-09-29 2002-04-30 Nikon Corporation Exposure apparatus and device manufacturing method
US6768124B2 (en) 1999-10-19 2004-07-27 Nikon Corporation Reticle-focus detector, and charged-particle-beam microlithography apparatus and methods comprising same
US6538721B2 (en) 2000-03-24 2003-03-25 Nikon Corporation Scanning exposure apparatus
US6633050B1 (en) 2000-08-15 2003-10-14 Asml Holding Nv. Virtual gauging system for use in lithographic processing
US7289212B2 (en) * 2000-08-24 2007-10-30 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus, device manufacturing method and device manufacturing thereby
TW527526B (en) * 2000-08-24 2003-04-11 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus, device manufacturing method, and device manufactured thereby
US7561270B2 (en) * 2000-08-24 2009-07-14 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus, device manufacturing method and device manufactured thereby
US7136159B2 (en) * 2000-09-12 2006-11-14 Kla-Tencor Technologies Corporation Excimer laser inspection system
EP1333246A4 (en) * 2000-10-19 2008-04-16 Nikon Corp POSITION DETECTION PROCEDURE, POSITION DETECTION DEVICE, EXPOSURE METHOD; EXPOSURE SYSTEM, CONTROL PROGRAM AND COMPONENT MANUFACTURING METHOD
US6885430B2 (en) * 2000-11-16 2005-04-26 Nikon Corporation System and method for resetting a reaction mass assembly of a stage assembly
US6958808B2 (en) * 2000-11-16 2005-10-25 Nikon Corporation System and method for resetting a reaction mass assembly of a stage assembly
US6852988B2 (en) * 2000-11-28 2005-02-08 Sumitomo Heavy Industries, Ltd. Gap adjustment apparatus and gap adjustment method for adjusting gap between two objects
WO2002047132A1 (fr) * 2000-12-06 2002-06-13 Nikon Corporation Dispositif et procede d'exposition par projection de rayons x et dispositif a semi-conducteurs
WO2002046820A1 (fr) * 2000-12-07 2002-06-13 Sony Corporation Projecteur d'images, motif d'image projete, circuit de commande laser, dispositif imageur
JP2002195819A (ja) * 2000-12-27 2002-07-10 Nikon Corp 形状測定方法、形状測定装置、露光方法、露光装置、及びデバイス製造方法
KR20020060282A (ko) 2001-01-10 2002-07-18 윤종용 리소그래피 시스템에서 노광 제어방법 및 노광 제어장치
EP1255162A1 (en) * 2001-05-04 2002-11-06 ASML Netherlands B.V. Lithographic apparatus
JP2002334826A (ja) * 2001-05-09 2002-11-22 Canon Inc 露光方法、面位置合わせ方法、露光装置及びデバイス製造方法
DE10125971A1 (de) * 2001-05-29 2002-12-05 Leica Mikroskopie Systeme Ag H Verfahren zur Entfernungsmessung ausgedehnter Objekte in Verbindung mit einer optischen Betrachtungseinrichtung und Mikroskop zur Durchführung desselben
US7742938B2 (en) * 2001-08-30 2010-06-22 International Business Machines Corporation System and method for evaluating maintenance costs of products
US7303578B2 (en) 2001-11-01 2007-12-04 Photothera, Inc. Device and method for providing phototherapy to the brain
JP3780221B2 (ja) * 2002-03-26 2006-05-31 キヤノン株式会社 露光方法及び装置
JP3550394B2 (ja) * 2002-07-16 2004-08-04 沖電気工業株式会社 焦点ずれ測定方法及び焦点位置合わせ方法
JP2004063653A (ja) * 2002-07-26 2004-02-26 Nikon Corp 防振装置、ステージ装置及び露光装置
US7399711B2 (en) * 2002-08-13 2008-07-15 Lam Research Corporation Method for controlling a recess etch process
US6979578B2 (en) * 2002-08-13 2005-12-27 Lam Research Corporation Process endpoint detection method using broadband reflectometry
US7019844B2 (en) * 2002-08-13 2006-03-28 Lam Research Corporation Method for in-situ monitoring of patterned substrate processing using reflectometry.
JP2004132867A (ja) * 2002-10-11 2004-04-30 Shimadzu Corp 基板検査装置
CN100446179C (zh) * 2002-12-10 2008-12-24 株式会社尼康 曝光设备和器件制造法
DE10261775A1 (de) 2002-12-20 2004-07-01 Carl Zeiss Smt Ag Vorrichtung zur optischen Vermessung eines Abbildungssystems
JP4174324B2 (ja) 2003-01-06 2008-10-29 キヤノン株式会社 露光方法及び装置
JP4652667B2 (ja) * 2003-02-13 2011-03-16 キヤノン株式会社 面位置計測方法及び走査型露光装置
WO2004075268A1 (ja) * 2003-02-19 2004-09-02 Nikon Corporation 移動方法、露光方法及び露光装置、並びにデバイス製造方法
JP4174356B2 (ja) * 2003-03-10 2008-10-29 キヤノン株式会社 露光方法
JP4280523B2 (ja) * 2003-03-14 2009-06-17 キヤノン株式会社 露光装置及び方法、デバイス製造方法
KR101178756B1 (ko) 2003-04-11 2012-08-31 가부시키가이샤 니콘 액침 리소그래피 머신에서 웨이퍼 교환동안 투영 렌즈 아래의 갭에서 액침액체를 유지하는 장치 및 방법
JP2006523958A (ja) 2003-04-17 2006-10-19 株式会社ニコン 液浸リソグラフィで使用するためのオートフォーカス素子の光学的構造
US7171054B2 (en) * 2003-05-01 2007-01-30 Eastman Kodak Company Scene-based method for determining focus
EP1482373A1 (en) 2003-05-30 2004-12-01 ASML Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
TWI433212B (zh) 2003-06-19 2014-04-01 尼康股份有限公司 An exposure apparatus, an exposure method, and an element manufacturing method
US7589911B2 (en) * 2003-09-18 2009-09-15 Canon Kabushiki Kaisha Technique for positioning optical system element
KR101498437B1 (ko) 2003-09-29 2015-03-03 가부시키가이샤 니콘 노광장치, 노광방법 및 디바이스 제조방법
JP4840958B2 (ja) * 2003-10-21 2011-12-21 キヤノン株式会社 走査露光装置及びデバイス製造方法
JP2005129674A (ja) 2003-10-23 2005-05-19 Canon Inc 走査露光装置およびデバイス製造方法
US7253885B2 (en) 2003-12-05 2007-08-07 Canon Kabushiki Kaisha Wavelength selecting method, position detecting method and apparatus, exposure method and apparatus, and device manufacturing method
WO2005057635A1 (ja) * 2003-12-15 2005-06-23 Nikon Corporation 投影露光装置及びステージ装置、並びに露光方法
US20070081133A1 (en) * 2004-12-14 2007-04-12 Niikon Corporation Projection exposure apparatus and stage unit, and exposure method
JP4497908B2 (ja) * 2003-12-15 2010-07-07 キヤノン株式会社 露光方法及び装置
EP1550527A1 (en) * 2003-12-30 2005-07-06 Advanced Laser Separation International (ALSI) B.V. Method of and arrangement for separating semiconductor elements formed in a wafer of semiconductor material, and semiconductor element separated therewith
KR101056142B1 (ko) 2004-01-29 2011-08-10 케이엘에이-텐코 코포레이션 레티클 설계 데이터의 결함을 검출하기 위한 컴퓨터로구현되는 방법
US7589822B2 (en) 2004-02-02 2009-09-15 Nikon Corporation Stage drive method and stage unit, exposure apparatus, and device manufacturing method
WO2005081295A1 (ja) * 2004-02-20 2005-09-01 Nikon Corporation 露光方法、露光装置及び露光システム並びにデバイス製造方法
JPWO2005088686A1 (ja) * 2004-03-16 2008-01-31 株式会社ニコン 段差計測方法及び装置、並びに露光方法及び装置
KR101181683B1 (ko) * 2004-03-25 2012-09-19 가부시키가이샤 니콘 노광 장치, 노광 방법, 및 디바이스 제조 방법
WO2005096354A1 (ja) * 2004-03-30 2005-10-13 Nikon Corporation 露光装置、露光方法及びデバイス製造方法、並びに面形状検出装置
EP1746637B1 (en) * 2004-04-09 2012-06-20 Nikon Corporation Drive method for mobile body, stage device, and exposure device
US7898642B2 (en) 2004-04-14 2011-03-01 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US7796274B2 (en) 2004-06-04 2010-09-14 Carl Zeiss Smt Ag System for measuring the image quality of an optical imaging system
EP1780786A4 (en) * 2004-06-07 2009-11-25 Nikon Corp STAGE DEVICE, EXPOSURE DEVICE AND EXPOSURE METHOD
JP4678372B2 (ja) * 2004-06-29 2011-04-27 株式会社ニコン 管理方法及び管理システム、並びにプログラム
KR100568876B1 (ko) * 2004-07-21 2006-04-10 삼성전자주식회사 반도체 소자 제조용 노광장치
TWI396225B (zh) * 2004-07-23 2013-05-11 尼康股份有限公司 成像面測量方法、曝光方法、元件製造方法以及曝光裝置
TW200615716A (en) * 2004-08-05 2006-05-16 Nikon Corp Stage device and exposure device
WO2006016584A1 (ja) * 2004-08-09 2006-02-16 Nikon Corporation 光学特性計測装置及び光学特性計測方法、露光装置及び露光方法、並びにデバイス製造方法
JP4904034B2 (ja) 2004-09-14 2012-03-28 ケーエルエー−テンカー コーポレイション レチクル・レイアウト・データを評価するための方法、システム及び搬送媒体
JP4613910B2 (ja) * 2004-10-08 2011-01-19 株式会社ニコン 露光装置及びデバイス製造方法
JP2006112788A (ja) * 2004-10-12 2006-04-27 Canon Inc 表面形状計測装置、表面計測方法、及び露光装置
JP4843212B2 (ja) * 2004-10-29 2011-12-21 東京エレクトロン株式会社 レーザー処理装置及びレーザー処理方法
TWI649790B (zh) 2004-11-18 2019-02-01 日商尼康股份有限公司 位置測量方法、位置控制方法、測量方法、裝載方法、曝光方法及曝光裝置、及元件製造方法
US7271907B2 (en) * 2004-12-23 2007-09-18 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus with two-dimensional alignment measurement arrangement and two-dimensional alignment measurement method
US7557529B2 (en) * 2005-01-11 2009-07-07 Nikon Corporation Stage unit and exposure apparatus
EP1876635A4 (en) 2005-04-25 2010-06-30 Nikon Corp EXPOSURE METHOD, EXPOSURE APPARATUS, AND DEVICE MANUFACTURING METHOD
CN1700101B (zh) * 2005-05-13 2010-12-08 上海微电子装备有限公司 用于投影光刻机的调焦调平传感器
JP4596191B2 (ja) * 2005-05-24 2010-12-08 株式会社ニコン 露光方法及び露光装置、並びにデバイス製造方法
TWI403854B (zh) * 2005-05-25 2013-08-01 尼康股份有限公司 Exposure method and lithography system
US7838858B2 (en) * 2005-05-31 2010-11-23 Nikon Corporation Evaluation system and method of a search operation that detects a detection subject on an object
JP2007010951A (ja) * 2005-06-30 2007-01-18 Canon Inc 焦点検出装置及び撮像装置
JP2007027593A (ja) * 2005-07-21 2007-02-01 Canon Inc フォーカス計測方法および計測装置、露光方法および露光装置ならびにオフセット計測装置
US7769225B2 (en) * 2005-08-02 2010-08-03 Kla-Tencor Technologies Corp. Methods and systems for detecting defects in a reticle design pattern
JPWO2007043535A1 (ja) * 2005-10-07 2009-04-16 株式会社ニコン 光学特性計測方法、露光方法及びデバイス製造方法、並びに検査装置及び計測方法
US8041103B2 (en) 2005-11-18 2011-10-18 Kla-Tencor Technologies Corp. Methods and systems for determining a position of inspection data in design data space
US7676077B2 (en) 2005-11-18 2010-03-09 Kla-Tencor Technologies Corp. Methods and systems for utilizing design data in combination with inspection data
US7570796B2 (en) 2005-11-18 2009-08-04 Kla-Tencor Technologies Corp. Methods and systems for utilizing design data in combination with inspection data
EP1975982A1 (en) * 2005-12-28 2008-10-01 Nikon Corporation Pattern formation method and pattern formation apparatus, exposure metho and exposure apparatus, and device manufacturing method
EP3171220A1 (en) 2006-01-19 2017-05-24 Nikon Corporation Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
JPWO2007086557A1 (ja) 2006-01-30 2009-06-25 株式会社ニコン 光学部材保持装置、光学部材の位置調整方法、及び露光装置
KR100741110B1 (ko) * 2006-02-15 2007-07-19 삼성에스디아이 주식회사 광 파이버 및 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 형성 방법
EP1986224A4 (en) 2006-02-16 2012-01-25 Nikon Corp EXPOSURE APPARATUS, EXPOSURE METHOD, AND DEVICE MANUFACTURING METHOD
EP1986222A4 (en) * 2006-02-16 2010-09-01 Nikon Corp EXPOSURE DEVICE, EXPOSURE METHOD AND COMPONENT MANUFACTURING METHOD
EP1990828A4 (en) * 2006-02-16 2010-09-15 Nikon Corp EXPOSURE DEVICE, EXPOSURE METHOD AND METHOD FOR PRODUCING COMPONENTS
WO2007094414A1 (ja) 2006-02-16 2007-08-23 Nikon Corporation 露光装置、露光方法及びデバイス製造方法
JP5195417B2 (ja) 2006-02-21 2013-05-08 株式会社ニコン パターン形成装置、露光装置、露光方法及びデバイス製造方法
WO2007097380A1 (ja) 2006-02-21 2007-08-30 Nikon Corporation パターン形成装置及びパターン形成方法、移動体駆動システム及び移動体駆動方法、露光装置及び露光方法、並びにデバイス製造方法
US8027021B2 (en) 2006-02-21 2011-09-27 Nikon Corporation Measuring apparatus and method, processing apparatus and method, pattern forming apparatus and method, exposure apparatus and method, and device manufacturing method
US7916270B2 (en) * 2006-03-03 2011-03-29 Nikon Corporation Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
KR20080114691A (ko) * 2006-03-13 2008-12-31 가부시키가이샤 니콘 노광 장치, 메인터넌스 방법, 노광 방법 및 디바이스 제조 방법
US20070242254A1 (en) * 2006-03-17 2007-10-18 Nikon Corporation Exposure apparatus and device manufacturing method
JP2007250947A (ja) 2006-03-17 2007-09-27 Canon Inc 露光装置および像面検出方法
US8982322B2 (en) * 2006-03-17 2015-03-17 Nikon Corporation Exposure apparatus and device manufacturing method
US20080013062A1 (en) * 2006-03-23 2008-01-17 Nikon Corporation Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
TWI454859B (zh) 2006-03-30 2014-10-01 尼康股份有限公司 移動體裝置、曝光裝置與曝光方法以及元件製造方法
JPWO2007119821A1 (ja) * 2006-04-14 2009-08-27 株式会社ニコン 露光方法及び露光装置、並びにデバイス製造方法
US8125613B2 (en) * 2006-04-21 2012-02-28 Nikon Corporation Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
JP5151977B2 (ja) 2006-05-10 2013-02-27 株式会社ニコン 露光装置及びデバイス製造方法
JPWO2007135998A1 (ja) 2006-05-24 2009-10-01 株式会社ニコン 保持装置及び露光装置
EP2023379A4 (en) 2006-05-31 2009-07-08 Nikon Corp EXPOSURE APPARATUS AND EXPOSURE METHOD
JP4250637B2 (ja) * 2006-06-14 2009-04-08 キヤノン株式会社 走査露光装置及びデバイス製造方法
TWI432910B (zh) * 2006-07-14 2014-04-01 尼康股份有限公司 面位置檢測裝置、曝光裝置及元件製造方法
TWI653511B (zh) 2006-08-31 2019-03-11 日商尼康股份有限公司 Exposure apparatus, exposure method, and component manufacturing method
TWI572995B (zh) 2006-08-31 2017-03-01 尼康股份有限公司 Exposure method and exposure apparatus, and component manufacturing method
CN103645608B (zh) 2006-08-31 2016-04-20 株式会社尼康 曝光装置及方法、组件制造方法以及决定方法
TWI652720B (zh) 2006-09-01 2019-03-01 日商尼康股份有限公司 Exposure method and device and component manufacturing method
KR101660668B1 (ko) 2006-09-01 2016-09-27 가부시키가이샤 니콘 이동체 구동 방법 및 이동체 구동 시스템, 패턴 형성 방법 및 장치, 노광 방법 및 장치, 그리고 디바이스 제조 방법
JPWO2008038751A1 (ja) * 2006-09-28 2010-01-28 株式会社ニコン 線幅計測方法、像形成状態検出方法、調整方法、露光方法及びデバイス製造方法
WO2008056735A1 (fr) * 2006-11-09 2008-05-15 Nikon Corporation Unité de support, système de détection de position et système d'exposition, procédé de déplacement, procédé de détection de position, procédé d'exposition, procédé d'ajustement du système de détection, et procédé de prod
WO2008077100A2 (en) 2006-12-19 2008-06-26 Kla-Tencor Corporation Systems and methods for creating inspection recipes
US7684050B2 (en) * 2006-12-22 2010-03-23 Canon Kabushiki Kaisha Shape measuring apparatus, shape measuring method, and exposure apparatus
WO2008086282A2 (en) 2007-01-05 2008-07-17 Kla-Tencor Corporation Methods and systems for using electrical information for a device being fabricated on a wafer to perform one or more defect-related functions
WO2008129762A1 (ja) * 2007-03-05 2008-10-30 Nikon Corporation 移動体装置、パターン形成装置及びパターン形成方法、デバイス製造方法、移動体装置の製造方法、並びに移動体駆動方法
US20080225261A1 (en) * 2007-03-13 2008-09-18 Noriyuki Hirayanagi Exposure apparatus and device manufacturing method
JPWO2008132799A1 (ja) * 2007-04-12 2010-07-22 株式会社ニコン 計測方法、露光方法及びデバイス製造方法
JP2008277468A (ja) * 2007-04-27 2008-11-13 Canon Inc 露光装置及びデバイス製造方法
US7962863B2 (en) 2007-05-07 2011-06-14 Kla-Tencor Corp. Computer-implemented methods, systems, and computer-readable media for determining a model for predicting printability of reticle features on a wafer
US7738093B2 (en) 2007-05-07 2010-06-15 Kla-Tencor Corp. Methods for detecting and classifying defects on a reticle
US8213704B2 (en) 2007-05-09 2012-07-03 Kla-Tencor Corp. Methods and systems for detecting defects in a reticle design pattern
US8164736B2 (en) * 2007-05-29 2012-04-24 Nikon Corporation Exposure method, exposure apparatus, and method for producing device
JP4953923B2 (ja) * 2007-05-30 2012-06-13 キヤノン株式会社 露光装置及びデバイス製造方法
US8098362B2 (en) * 2007-05-30 2012-01-17 Nikon Corporation Detection device, movable body apparatus, pattern formation apparatus and pattern formation method, exposure apparatus and exposure method, and device manufacturing method
CN104111588B (zh) * 2007-07-18 2016-08-03 株式会社尼康 测量方法、载台装置、及曝光装置
US7796804B2 (en) 2007-07-20 2010-09-14 Kla-Tencor Corp. Methods for generating a standard reference die for use in a die to standard reference die inspection and methods for inspecting a wafer
KR101427071B1 (ko) 2007-07-24 2014-08-07 가부시키가이샤 니콘 이동체 구동 방법 및 이동체 구동 시스템, 패턴 형성 방법 및 장치, 노광 방법 및 장치, 그리고 디바이스 제조 방법
US8547527B2 (en) * 2007-07-24 2013-10-01 Nikon Corporation Movable body drive method and movable body drive system, pattern formation method and pattern formation apparatus, and device manufacturing method
US8194232B2 (en) * 2007-07-24 2012-06-05 Nikon Corporation Movable body drive method and movable body drive system, pattern formation method and apparatus, exposure method and apparatus, position control method and position control system, and device manufacturing method
US8243257B2 (en) 2007-07-24 2012-08-14 Nikon Corporation Position measurement system, exposure apparatus, position measuring method, exposure method and device manufacturing method, and tool and measuring method
US7711514B2 (en) 2007-08-10 2010-05-04 Kla-Tencor Technologies Corp. Computer-implemented methods, carrier media, and systems for generating a metrology sampling plan
CN101785009B (zh) 2007-08-20 2012-10-10 恪纳腾公司 确定实际缺陷是潜在系统性缺陷还是潜在随机缺陷的计算机实现的方法
US8237919B2 (en) * 2007-08-24 2012-08-07 Nikon Corporation Movable body drive method and movable body drive system, pattern formation method and apparatus, exposure method and apparatus, and device manufacturing method for continuous position measurement of movable body before and after switching between sensor heads
US8218129B2 (en) * 2007-08-24 2012-07-10 Nikon Corporation Movable body drive method and movable body drive system, pattern formation method and apparatus, exposure method and apparatus, device manufacturing method, measuring method, and position measurement system
US9304412B2 (en) * 2007-08-24 2016-04-05 Nikon Corporation Movable body drive method and movable body drive system, pattern formation method and apparatus, exposure method and apparatus, device manufacturing method, and measuring method
US8867022B2 (en) * 2007-08-24 2014-10-21 Nikon Corporation Movable body drive method and movable body drive system, pattern formation method and apparatus, and device manufacturing method
US20090051895A1 (en) * 2007-08-24 2009-02-26 Nikon Corporation Movable body drive method and movable body drive system, pattern formation method and apparatus, device manufacturing method, and processing system
US8023106B2 (en) 2007-08-24 2011-09-20 Nikon Corporation Movable body drive method and movable body drive system, pattern formation method and apparatus, exposure method and apparatus, and device manufacturing method
US8421994B2 (en) * 2007-09-27 2013-04-16 Nikon Corporation Exposure apparatus
JP4512627B2 (ja) * 2007-10-03 2010-07-28 キヤノン株式会社 測定装置、露光装置及びデバイス製造方法
US8279399B2 (en) * 2007-10-22 2012-10-02 Nikon Corporation Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
US9013681B2 (en) * 2007-11-06 2015-04-21 Nikon Corporation Movable body apparatus, pattern formation apparatus and exposure apparatus, and device manufacturing method
WO2009060585A1 (ja) * 2007-11-07 2009-05-14 Nikon Corporation 露光装置及び露光方法、並びにデバイス製造方法
US9256140B2 (en) * 2007-11-07 2016-02-09 Nikon Corporation Movable body apparatus, pattern formation apparatus and exposure apparatus, and device manufacturing method with measurement device to measure movable body in Z direction
US8665455B2 (en) * 2007-11-08 2014-03-04 Nikon Corporation Movable body apparatus, pattern formation apparatus and exposure apparatus, and device manufacturing method
US8422015B2 (en) 2007-11-09 2013-04-16 Nikon Corporation Movable body apparatus, pattern formation apparatus and exposure apparatus, and device manufacturing method
US8711327B2 (en) * 2007-12-14 2014-04-29 Nikon Corporation Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
US8115906B2 (en) * 2007-12-14 2012-02-14 Nikon Corporation Movable body system, pattern formation apparatus, exposure apparatus and measurement device, and device manufacturing method
SG183058A1 (en) * 2007-12-17 2012-08-30 Nikon Corp Exposure apparatus, exposure method and device manufacturing method
US8792079B2 (en) * 2007-12-28 2014-07-29 Nikon Corporation Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method having encoders to measure displacement between optical member and measurement mount and between measurement mount and movable body
CN102566320B (zh) 2007-12-28 2015-01-28 株式会社尼康 曝光装置、曝光方法以及器件制造方法
US8237916B2 (en) * 2007-12-28 2012-08-07 Nikon Corporation Movable body drive system, pattern formation apparatus, exposure apparatus and exposure method, and device manufacturing method
US8269945B2 (en) * 2007-12-28 2012-09-18 Nikon Corporation Movable body drive method and apparatus, exposure method and apparatus, pattern formation method and apparatus, and device manufacturing method
JP5498659B2 (ja) * 2008-02-07 2014-05-21 株式会社半導体エネルギー研究所 レーザ照射位置安定性評価方法及びレーザ照射装置
JP5084558B2 (ja) * 2008-02-28 2012-11-28 キヤノン株式会社 表面形状計測装置、露光装置及びデバイス製造方法
NL1036557A1 (nl) * 2008-03-11 2009-09-14 Asml Netherlands Bv Method and lithographic apparatus for measuring and acquiring height data relating to a substrate surface.
US8139844B2 (en) 2008-04-14 2012-03-20 Kla-Tencor Corp. Methods and systems for determining a defect criticality index for defects on wafers
TWI437373B (zh) * 2008-04-30 2014-05-11 尼康股份有限公司 A mounting apparatus, a pattern forming apparatus, an exposure apparatus, a stage driving method, an exposure method, and an element manufacturing method
WO2009133704A1 (ja) * 2008-04-30 2009-11-05 株式会社ニコン 露光装置及び露光方法、並びにデバイス製造方法
US8786829B2 (en) * 2008-05-13 2014-07-22 Nikon Corporation Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
US8817236B2 (en) 2008-05-13 2014-08-26 Nikon Corporation Movable body system, movable body drive method, pattern formation apparatus, pattern formation method, exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
US8228482B2 (en) * 2008-05-13 2012-07-24 Nikon Corporation Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
JP2009302344A (ja) * 2008-06-13 2009-12-24 Canon Inc 露光装置及びデバイス製造方法
KR101841897B1 (ko) 2008-07-28 2018-03-23 케이엘에이-텐코어 코오포레이션 웨이퍼 상의 메모리 디바이스 영역에서 검출된 결함들을 분류하기 위한 컴퓨터-구현 방법들, 컴퓨터-판독 가능 매체, 및 시스템들
US8715910B2 (en) * 2008-08-14 2014-05-06 Infineon Technologies Ag Method for exposing an area on a substrate to a beam and photolithographic system
US8435723B2 (en) * 2008-09-11 2013-05-07 Nikon Corporation Pattern forming method and device production method
US8508735B2 (en) 2008-09-22 2013-08-13 Nikon Corporation Movable body apparatus, movable body drive method, exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
US8994923B2 (en) * 2008-09-22 2015-03-31 Nikon Corporation Movable body apparatus, exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
US8325325B2 (en) * 2008-09-22 2012-12-04 Nikon Corporation Movable body apparatus, movable body drive method, exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
WO2010050240A1 (ja) * 2008-10-31 2010-05-06 株式会社ニコン 露光装置、露光方法、及びデバイス製造方法
JP2010114265A (ja) * 2008-11-06 2010-05-20 Canon Inc 走査露光装置およびその制御方法、ならびにデバイス製造方法
US8902402B2 (en) 2008-12-19 2014-12-02 Nikon Corporation Movable body apparatus, exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
US8773635B2 (en) * 2008-12-19 2014-07-08 Nikon Corporation Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
US8599359B2 (en) 2008-12-19 2013-12-03 Nikon Corporation Exposure apparatus, exposure method, device manufacturing method, and carrier method
US8760629B2 (en) 2008-12-19 2014-06-24 Nikon Corporation Exposure apparatus including positional measurement system of movable body, exposure method of exposing object including measuring positional information of movable body, and device manufacturing method that includes exposure method of exposing object, including measuring positional information of movable body
US8775101B2 (en) 2009-02-13 2014-07-08 Kla-Tencor Corp. Detecting defects on a wafer
JP2010192470A (ja) * 2009-02-13 2010-09-02 Canon Inc 計測装置、露光装置及びデバイスの製造方法
US8204297B1 (en) 2009-02-27 2012-06-19 Kla-Tencor Corp. Methods and systems for classifying defects detected on a reticle
US8112241B2 (en) 2009-03-13 2012-02-07 Kla-Tencor Corp. Methods and systems for generating an inspection process for a wafer
EP2228685B1 (en) * 2009-03-13 2018-06-27 ASML Netherlands B.V. Level sensor arrangement for lithographic apparatus and device manufacturing method
US8488107B2 (en) 2009-03-13 2013-07-16 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method involving a level sensor having multiple projection units and detection units
US8675210B2 (en) 2009-03-13 2014-03-18 Asml Netherlands B.V. Level sensor, lithographic apparatus, and substrate surface positioning method
US20100296074A1 (en) * 2009-04-30 2010-11-25 Nikon Corporation Exposure method, and device manufacturing method
US8970820B2 (en) 2009-05-20 2015-03-03 Nikon Corporation Object exchange method, exposure method, carrier system, exposure apparatus, and device manufacturing method
US8792084B2 (en) * 2009-05-20 2014-07-29 Nikon Corporation Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
US8553204B2 (en) 2009-05-20 2013-10-08 Nikon Corporation Movable body apparatus, exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
US20110032495A1 (en) * 2009-08-07 2011-02-10 Nikon Corporation Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
WO2011016254A1 (ja) 2009-08-07 2011-02-10 株式会社ニコン 移動体装置、露光装置及び露光方法、並びにデバイス製造方法
KR101862234B1 (ko) 2009-08-20 2018-05-29 가부시키가이샤 니콘 물체 처리 장치, 노광 장치와 노광 방법, 및 디바이스 제조 방법
US20110042874A1 (en) * 2009-08-20 2011-02-24 Nikon Corporation Object processing apparatus, exposure apparatus and exposure method, and device manufacturing method
US8699001B2 (en) * 2009-08-20 2014-04-15 Nikon Corporation Object moving apparatus, object processing apparatus, exposure apparatus, object inspecting apparatus and device manufacturing method
US8514395B2 (en) 2009-08-25 2013-08-20 Nikon Corporation Exposure method, exposure apparatus, and device manufacturing method
US8488109B2 (en) 2009-08-25 2013-07-16 Nikon Corporation Exposure method, exposure apparatus, and device manufacturing method
US8493547B2 (en) 2009-08-25 2013-07-23 Nikon Corporation Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
US20110096318A1 (en) * 2009-09-28 2011-04-28 Nikon Corporation Exposure apparatus and device fabricating method
US20110096312A1 (en) * 2009-09-28 2011-04-28 Nikon Corporation Exposure apparatus and device fabricating method
US20110102761A1 (en) 2009-09-28 2011-05-05 Nikon Corporation Stage apparatus, exposure apparatus, and device fabricating method
US20110086315A1 (en) 2009-09-30 2011-04-14 Nikon Corporation Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
NL2005424A (en) * 2009-10-30 2011-05-02 Asml Netherlands Bv Lithographic method and apparatus.
JP5783376B2 (ja) 2009-11-05 2015-09-24 株式会社ニコン フォーカステストマスク、フォーカス計測方法、露光装置、及び露光方法
US20110242520A1 (en) 2009-11-17 2011-10-06 Nikon Corporation Optical properties measurement method, exposure method and device manufacturing method
US20110128523A1 (en) * 2009-11-19 2011-06-02 Nikon Corporation Stage apparatus, exposure apparatus, driving method, exposing method, and device fabricating method
US20110164238A1 (en) 2009-12-02 2011-07-07 Nikon Corporation Exposure apparatus and device fabricating method
US20110134400A1 (en) 2009-12-04 2011-06-09 Nikon Corporation Exposure apparatus, liquid immersion member, and device manufacturing method
NL2005821A (en) * 2009-12-23 2011-06-27 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus, device manufacturing method, and method of applying a pattern to a substrate.
US8488106B2 (en) * 2009-12-28 2013-07-16 Nikon Corporation Movable body drive method, movable body apparatus, exposure method, exposure apparatus, and device manufacturing method
JP5842808B2 (ja) 2010-02-20 2016-01-13 株式会社ニコン 瞳強度分布を調整する方法
NL2006131A (en) * 2010-03-12 2011-09-13 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus and device manufacturing method.
JP5498243B2 (ja) * 2010-05-07 2014-05-21 キヤノン株式会社 露光装置、露光方法及びデバイス製造方法
CN102298278B (zh) * 2010-06-25 2013-08-14 上海微电子装备有限公司 一种调焦调平检测方法
US8781781B2 (en) 2010-07-30 2014-07-15 Kla-Tencor Corp. Dynamic care areas
US8598538B2 (en) 2010-09-07 2013-12-03 Nikon Corporation Movable body apparatus, object processing device, exposure apparatus, flat-panel display manufacturing method, and device manufacturing method
US20120064461A1 (en) 2010-09-13 2012-03-15 Nikon Corporation Movable body apparatus, exposure apparatus, device manufacturing method, flat-panel display manufacturing method, and object exchange method
US8795953B2 (en) 2010-09-14 2014-08-05 Nikon Corporation Pattern forming method and method for producing device
US9041791B2 (en) 2011-02-01 2015-05-26 Roche Diagnostics Hematology, Inc. Fast auto-focus in imaging
KR101891364B1 (ko) 2011-02-01 2018-08-23 로셰 디아그노스틱스 헤마톨로지, 인크. 현미경 이미징에서의 빠른 오토-포커스
JP6248345B2 (ja) 2011-03-22 2017-12-20 株式会社ニコン 光学素子、照明装置、測定装置、フォトマスク、露光装置、露光方法、及びデバイス製造方法
US9170211B2 (en) 2011-03-25 2015-10-27 Kla-Tencor Corp. Design-based inspection using repeating structures
CN102736430B (zh) * 2011-04-07 2014-08-20 上海微电子装备有限公司 一种用于调焦调平系统的测量方法
US9213227B2 (en) * 2011-08-18 2015-12-15 Nikon Corporation Custom color or polarization sensitive CCD for separating multiple signals in autofocus projection system
US9087367B2 (en) 2011-09-13 2015-07-21 Kla-Tencor Corp. Determining design coordinates for wafer defects
US9360772B2 (en) 2011-12-29 2016-06-07 Nikon Corporation Carrier method, exposure method, carrier system and exposure apparatus, and device manufacturing method
US9207549B2 (en) 2011-12-29 2015-12-08 Nikon Corporation Exposure apparatus and exposure method, and device manufacturing method with encoder of higher reliability for position measurement
US8831334B2 (en) 2012-01-20 2014-09-09 Kla-Tencor Corp. Segmentation for wafer inspection
US8826200B2 (en) 2012-05-25 2014-09-02 Kla-Tencor Corp. Alteration for wafer inspection
CN103543610B (zh) * 2012-07-12 2015-09-30 上海微电子装备有限公司 一种调焦调平光斑位置校准方法
EP3723111B1 (en) 2012-10-02 2021-09-08 Nikon Corporation Exposure apparatus, exposure method and device manufacturing method
US9189844B2 (en) 2012-10-15 2015-11-17 Kla-Tencor Corp. Detecting defects on a wafer using defect-specific information
US9946160B2 (en) 2012-10-19 2018-04-17 Nikon Corporation Method for forming pattern and method for producing device
US9772564B2 (en) 2012-11-12 2017-09-26 Nikon Corporation Exposure apparatus and exposure method, and device manufacturing method
EP2947679A4 (en) 2012-11-20 2017-02-08 Nikon Corporation Exposure device, mobile device, and device manufacturing method
EP2950328A4 (en) 2012-11-30 2017-01-25 Nikon Corporation Suction apparatus, carry-in method, conveyance system, light exposure device, and device production method
US9053527B2 (en) 2013-01-02 2015-06-09 Kla-Tencor Corp. Detecting defects on a wafer
US9134254B2 (en) 2013-01-07 2015-09-15 Kla-Tencor Corp. Determining a position of inspection system output in design data space
US9311698B2 (en) 2013-01-09 2016-04-12 Kla-Tencor Corp. Detecting defects on a wafer using template image matching
KR102019534B1 (ko) 2013-02-01 2019-09-09 케이엘에이 코포레이션 결함 특유의, 다중 채널 정보를 이용한 웨이퍼 상의 결함 검출
US9865512B2 (en) 2013-04-08 2018-01-09 Kla-Tencor Corp. Dynamic design attributes for wafer inspection
US9310320B2 (en) 2013-04-15 2016-04-12 Kla-Tencor Corp. Based sampling and binning for yield critical defects
TWI630463B (zh) 2013-06-28 2018-07-21 日商尼康股份有限公司 移動體裝置及曝光裝置、以及元件製造方法
CN105830208B (zh) 2013-10-30 2019-07-16 株式会社尼康 基板保持装置、曝光装置及器件制造方法
JP6380412B2 (ja) 2014-01-16 2018-08-29 株式会社ニコン 露光装置及び露光方法、並びにデバイス製造方法
EP3239776B1 (en) 2014-12-24 2021-07-07 Nikon Corporation Measurement device and measurement method, exposure device and exposure method, and device production method
CN117631484A (zh) 2014-12-24 2024-03-01 株式会社尼康 测量系统、测量方法及曝光装置
EP3742109A1 (en) 2015-02-23 2020-11-25 Nikon Corporation Measurement device, lithography system and exposure apparatus, and device manufacturing method
KR20230130161A (ko) 2015-02-23 2023-09-11 가부시키가이샤 니콘 계측 장치, 리소그래피 시스템 및 노광 장치, 그리고 관리 방법, 중첩 계측 방법 및 디바이스 제조 방법
JP6719729B2 (ja) 2015-02-23 2020-07-08 株式会社ニコン 基板処理システム及び基板処理方法、並びにデバイス製造方法
EP3291011A4 (en) 2015-03-25 2019-02-27 Nikon Corporation LAYOUT METHOD, BRAND DETECTION METHOD, LIGHT EXPOSURE METHOD, MEASURING APPARATUS, LIGHT EXPOSURE APPARATUS, AND DEVICE MANUFACTURING METHOD
CN106997151B (zh) * 2016-01-22 2019-05-31 上海微电子装备（集团）股份有限公司 光斑布局结构、面形测量方法及曝光视场控制值计算方法
US10345723B2 (en) 2016-02-24 2019-07-09 Asml Netherlands B.V. Substrate handling system and lithographic apparatus
CN107450287B (zh) * 2016-05-31 2019-10-25 上海微电子装备（集团）股份有限公司 调焦调平测量装置及方法
WO2018038071A1 (ja) 2016-08-24 2018-03-01 株式会社ニコン 計測システム及び基板処理システム、並びにデバイス製造方法
JP7081490B2 (ja) 2016-09-27 2022-06-07 株式会社ニコン レイアウト情報提供方法、レイアウト情報、決定方法、プログラム、並びに情報記録媒体
KR102625369B1 (ko) 2016-09-30 2024-01-15 가부시키가이샤 니콘 계측 시스템 및 기판 처리 시스템, 그리고 디바이스 제조 방법
US11106145B2 (en) 2016-10-17 2021-08-31 Nikon Corporation Exposure system and lithography system
CN114690591A (zh) * 2016-12-23 2022-07-01 Asml荷兰有限公司 计算机程序产品和形貌确定方法
NL2020344A (en) * 2017-02-03 2018-08-14 Asml Netherlands Bv Exposure apparatus
JP7364323B2 (ja) * 2017-07-14 2023-10-18 エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ． 計測装置及び基板ステージ・ハンドラ・システム

Family Cites Families (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5571025A (en) * 1978-11-24 1980-05-28 Hitachi Ltd Providing fine gap
US4383757A (en) * 1979-04-02 1983-05-17 Optimetrix Corporation Optical focusing system
NL186353C (nl) * 1979-06-12 1990-11-01 Philips Nv Inrichting voor het afbeelden van een maskerpatroon op een substraat voorzien van een opto-elektronisch detektiestelsel voor het bepalen van een afwijking tussen het beeldvlak van een projektielenzenstelsel en het substraatvlak.
JPS58113706A (ja) * 1981-12-26 1983-07-06 Nippon Kogaku Kk <Nikon> 水平位置検出装置
US4650983A (en) * 1983-11-07 1987-03-17 Nippon Kogaku K. K. Focusing apparatus for projection optical system
US4860374A (en) * 1984-04-19 1989-08-22 Nikon Corporation Apparatus for detecting position of reference pattern
US4702606A (en) * 1984-06-01 1987-10-27 Nippon Kogaku K.K. Position detecting system
JPS61131441A (ja) * 1984-11-30 1986-06-19 Canon Inc アライメント装置及び方法
US4769523A (en) * 1985-03-08 1988-09-06 Nippon Kogaku K.K. Laser processing apparatus
US4749867A (en) * 1985-04-30 1988-06-07 Canon Kabushiki Kaisha Exposure apparatus
US4861162A (en) * 1985-05-16 1989-08-29 Canon Kabushiki Kaisha Alignment of an object
JPH0727857B2 (ja) * 1985-09-09 1995-03-29 株式会社ニコン 投影光学装置
US5162642A (en) * 1985-11-18 1992-11-10 Canon Kabushiki Kaisha Device for detecting the position of a surface
JPS62293633A (ja) * 1986-06-12 1987-12-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd プロ−バ−のアライメント方法
JP2506616B2 (ja) * 1986-07-02 1996-06-12 キヤノン株式会社 露光装置及びそれを用いた回路の製造方法
JPH0789534B2 (ja) * 1986-07-04 1995-09-27 キヤノン株式会社 露光方法
US4747678A (en) * 1986-12-17 1988-05-31 The Perkin-Elmer Corporation Optical relay system with magnification
US4845530A (en) * 1986-12-26 1989-07-04 Kabushiki Kaisha Toshiba Reduced projection type step- and repeat-exposure apparatus
US4874954A (en) * 1987-02-02 1989-10-17 Canon Kabushiki Kaisha Projection exposure apparatus
JPS63307729A (ja) * 1987-06-09 1988-12-15 Tokyo Electron Ltd 半導体ウエハの露光方法
US4902900A (en) * 1987-12-21 1990-02-20 Nikon Corporation Device for detecting the levelling of the surface of an object
US5117254A (en) * 1988-05-13 1992-05-26 Canon Kabushiki Kaisha Projection exposure apparatus
JPH0228312A (ja) * 1988-07-18 1990-01-30 Nikon Corp 露光装置
JP2773147B2 (ja) * 1988-08-19 1998-07-09 株式会社ニコン 露光装置の位置合わせ装置及び方法
US4924257A (en) * 1988-10-05 1990-05-08 Kantilal Jain Scan and repeat high resolution projection lithography system
JPH0652707B2 (ja) * 1988-10-11 1994-07-06 キヤノン株式会社 面位置検出方法
US5189494A (en) * 1988-11-07 1993-02-23 Masato Muraki Position detecting method and apparatus
JPH02292813A (ja) * 1989-05-02 1990-12-04 Canon Inc 自動焦点合せ装置
JPH03198320A (ja) * 1989-12-27 1991-08-29 Nikon Corp 投影光学装置
JP2785146B2 (ja) * 1990-02-09 1998-08-13 キヤノン株式会社 自動焦点調整制御装置
JP2705312B2 (ja) * 1990-12-06 1998-01-28 ソニー株式会社 投影露光方法
US5241188A (en) * 1991-02-01 1993-08-31 Nikon Corporation Apparatus for detecting a focussing position
JP2830492B2 (ja) * 1991-03-06 1998-12-02 株式会社ニコン 投影露光装置及び投影露光方法
NL9100410A (nl) * 1991-03-07 1992-10-01 Asm Lithography Bv Afbeeldingsapparaat voorzien van een focusfout- en/of scheefstandsdetectie-inrichting.
US5506684A (en) 1991-04-04 1996-04-09 Nikon Corporation Projection scanning exposure apparatus with synchronous mask/wafer alignment system
US5243195A (en) * 1991-04-25 1993-09-07 Nikon Corporation Projection exposure apparatus having an off-axis alignment system and method of alignment therefor
US5298761A (en) * 1991-06-17 1994-03-29 Nikon Corporation Method and apparatus for exposure process
US5227839A (en) * 1991-06-24 1993-07-13 Etec Systems, Inc. Small field scanner
JPH0682605B2 (ja) * 1991-11-08 1994-10-19 キヤノン株式会社 露光方法及び素子製造方法
JPH05217845A (ja) * 1992-01-31 1993-08-27 Oki Electric Ind Co Ltd アライメント測定用パターン
US5281996A (en) * 1992-09-04 1994-01-25 General Signal Corporation Photolithographic reduction imaging of extended field
KR100300618B1 (ko) * 1992-12-25 2001-11-22 오노 시게오 노광방법,노광장치,및그장치를사용하는디바이스제조방법
JP3412704B2 (ja) * 1993-02-26 2003-06-03 株式会社ニコン 投影露光方法及び装置、並びに露光装置
TW335466B (en) * 1995-02-28 1998-07-01 Hitachi Ltd Data processor and shade processor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101582144B1 (ko) * 2015-07-15 2016-01-04 주식회사 삼원알텍 금속의 아노다이징 자동화 처리시스템

Also Published As

Publication number Publication date
KR100306310B1 (ko) 2001-09-24
KR100306311B1 (ko) 2001-09-24
KR100307049B1 (ko) 2001-09-24
US6608681B2 (en) 2003-08-19
KR100325182B1 (ko) 2002-03-25
US5693439A (en) 1997-12-02
KR100313732B1 (ko) 2001-11-29
KR100300618B1 (ko) 2001-11-22
KR100300627B1 (ko) 2001-09-22
US5448332A (en) 1995-09-05
KR940015697A (ko) 1994-07-21
US6433872B1 (en) 2002-08-13
KR100325193B1 (ko) 2002-03-13
US20020176082A1 (en) 2002-11-28
KR100311427B1 (ko) 2001-11-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100325184B1 (ko) 노광방법, 노광장치, 및 디바이스 제조방법
JP3316833B2 (ja) 走査露光方法、面位置設定装置、走査型露光装置、及び前記方法を使用するデバイス製造方法
KR100365602B1 (ko) 노광방법및장치와반도체디바이스제조방법
US5985495A (en) Methods for measuring image-formation characteristics of a projection-optical system
US5654553A (en) Projection exposure apparatus having an alignment sensor for aligning a mask image with a substrate
KR100471524B1 (ko) 노광방법
US5661548A (en) Projection exposure method and apparatus including a changing system for changing the reference image-formation position used to generate a focus signal
JP3781116B2 (ja) 走査露光方法及び走査露光装置
JP3428639B2 (ja) 走査型露光装置及びデバイス製造方法
JP3381313B2 (ja) 露光装置および露光方法並びに素子製造方法
JPH10294257A (ja) 基板の面位置制御方法及び制御装置、並びに露光方法及び露光装置
JP3428638B2 (ja) 走査型露光装置、走査露光方法、及びデバイス製造方法。
JP3362700B2 (ja) 走査露光方法、走査型露光装置、及び前記方法を用いるデバイス製造方法
JPH11168050A (ja) 露光方法及び装置
JP3316845B2 (ja) 走査露光方法、走査型露光装置、及び前記方法を用いるデバイス製造方法
JP3381258B2 (ja) 投影露光装置、投影露光方法、及びデバイス製造方法
JP3316844B2 (ja) 投影露光装置、投影露光方法、及びデバイス製造方法
JP2000021711A (ja) 露光装置及びその焦点検出方法
JP3316846B2 (ja) 走査露光方法及び該方法を用いるデバイス製造方法
JP3248688B2 (ja) 走査露光方法、走査型露光装置、及び前記方法を用いるデバイス製造方法面位置設定装置
JP3316843B2 (ja) 走査露光方法、走査型露光装置、及び前記方法を用いるデバイス製造方法
JPH06314648A (ja) 位置合わせ方法
JPH05121296A (ja) アライメント装置

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20080122

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee