KR102649936B1 - Determination method, exposure method, exposure apparatus and method of manufacturing article - Google Patents

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Abstract

[과제] 상하 레이어의 포개기 정밀도 및 인접 숏의 연결 정밀도의 양립에 유리한 연결 노광의 기술을 제공한다.
[해결 수단] 기판의 제1숏 영역을 노광해서 제1의 상을 형성하고, 상기 제1숏 영역의 일부와 중복하는 제2숏 영역을 노광해서 제2의 상을 형성하고, 상기 제1의 상과 상기 제2의 상을 서로 연결시킨 상을 얻는 연결 노광을 위한, 상기 제1숏 영역 및 상기 제2숏 영역의 위치 맞춤에 관한 보정량을 결정하는 결정 방법으로서, 상하 레이어의 포개기를 행하기 위한 포개기 마크간의 위치 어긋남 량인 제1위치 어긋남 량을 구하고, 상기 제1숏 영역과 상기 제2숏 영역과의 위치 맞춤을 행하기 위한 연결 위치 계측 마크간의 위치 어긋남 량인 제2위치 어긋남 량을 구하고, 상기 제1위치 어긋남 량에 상기 제2위치 어긋남 량의 소정의 비율을 가산해서 얻어지는 위치 어긋남 량을, 상기 제1숏 영역과 상기 제2숏 영역이 중복하는 연결 영역에 있어서의 상기 제1의 상의 보정량으로서 결정하고, 상기 제1위치 어긋남 량으로부터 상기 제2위치 어긋남 량의 상기 소정의 비율에 대한 나머지의 비율을 감산해서 얻어지는 위치 어긋남 량을, 상기 연결 영역에 있어서의 상기 제2의 상의 보정량으로서 결정한다.
[Project] Provide a connected exposure technology that is advantageous for both the stacking precision of upper and lower layers and the connection precision of adjacent shots.
[Solution] A first image is formed by exposing a first shot area of the substrate, a second image is formed by exposing a second shot area overlapping a part of the first shot area, and the first shot area is exposed to form a second image. A determination method for determining a correction amount regarding alignment of the first shot area and the second shot area for connection exposure to obtain an image in which the image and the second image are connected to each other, wherein superimposing upper and lower layers is performed. A first position misalignment amount, which is the amount of position misalignment between the overlapping marks, is obtained, and a second position misalignment amount is obtained, which is the amount of position misalignment between the connection position measurement marks for aligning the first shot area with the second shot area. , the positional deviation amount obtained by adding a predetermined ratio of the second positional deviation amount to the first positional deviation amount is the first positional deviation amount in the connection area where the first shot area and the second shot area overlap. It is determined as the correction amount of the image, and the positional deviation amount obtained by subtracting the remaining ratio to the predetermined ratio of the second positional deviation amount from the first positional deviation amount is defined as the correction amount of the second image in the connection area. It is decided as

Description

결정 방법, 노광 방법, 노광 장치, 및 물품제조 방법{DETERMINATION METHOD, EXPOSURE METHOD, EXPOSURE APPARATUS AND METHOD OF MANUFACTURING ARTICLE}Determination method, exposure method, exposure apparatus, and article manufacturing method {DETERMINATION METHOD, EXPOSURE METHOD, EXPOSURE APPARATUS AND METHOD OF MANUFACTURING ARTICLE}

본 발명은, 결정 방법, 노광 방법, 노광 장치, 및 물품제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a crystal method, an exposure method, an exposure apparatus, and an article manufacturing method.

반도체나 액정 패널등은, 포토리소그래피 공정에 의해 제조된다. 포토리소그래피 공정에서는, 원판(마스크)의 패턴을, 투영 광학계를 통해 감광제가 도포된 기판(유리 기판이나 웨이퍼) 위에 노광 영역을 주사하면서 투영하는 주사형 노광 장치가 사용되어 있다. 최근, 액정 패널 등의 디스플레이의 대형화가 진행되어, 예를 들면 2m각을 초월하는 것 같은 유리 기판에 대하여 노광을 행할 필요가 있다. 이러한 기판의 대형에 대응하기 위해, 기판상의 노광 영역의 전부를 한번에 노광하는 것이 아니고, 기판상의 노광 영역을 수개의 숏 영역으로 분할해서 노광하는 것이 행해진다. 이때, 인접하는 숏 영역의 일부를 포개서 노광하는 연결 노광이 행해진다.Semiconductors, liquid crystal panels, etc. are manufactured through the photolithography process. In the photolithography process, a scanning exposure device is used to project a pattern of an original plate (mask) onto a substrate (glass substrate or wafer) coated with a photoresist through a projection optical system while scanning the exposure area. In recent years, the size of displays such as liquid crystal panels has progressed, and it has become necessary to expose glass substrates that exceed, for example, 2 m square. In order to cope with the large size of such a substrate, the entire exposed area on the substrate is not exposed at once, but the exposed area on the substrate is divided into several shot areas and exposed. At this time, connection exposure is performed to expose parts of adjacent shot areas by overlapping them.

연결 노광에 있어서, 인접하는 숏 영역끼리가 중합되는 영역(연결 영역)에서의 오버레이(포개기) 오차가 커지면, 연결 영역에 얼룩이 발생해버린다. 특허문헌 1은, 연결 영역에 있어서의 상하 레이어간의 위치 어긋남 량, 또는, 인접 숏간의 위치 어긋남 량 중 어느 하나에 특화하여, 그 어긋남 량을 작게 하기 위한 보정량을 구하고, 그 보정량을 사용해서 노광하는 기술을 개시하고 있다. 또한, 특허문헌 2은, 1개의 디바이스를 구성하는 복수의 숏을 1개의 단위로 해서, 숏 위치의 보정을 행하는 기술을 개시하고 있다. 숏 위치의 보정은, 1개의 디바이스를 구성하는 복수의 숏의 서로 연결시킴부에서의 포개기 정밀도 차이가 최소가 되도록 행해진다.In connection exposure, if the overlay error in the area (connection area) where adjacent shot areas are overlapped becomes large, unevenness occurs in the connection area. Patent Document 1 specializes in either the amount of positional misalignment between the upper and lower layers in the connection area or the amount of positional misalignment between adjacent shots, obtains a correction amount to reduce the amount of misalignment, and exposes using the correction amount. The technology is starting. Additionally, Patent Document 2 discloses a technique for correcting the shot position by using a plurality of shots constituting one device as one unit. Correction of the shot position is performed so that the difference in overlap accuracy at the connecting portion of the plurality of shots constituting one device is minimized.

특허문헌1: 일본 특허공개평 07-321026호 공보Patent Document 1: Japanese Patent Laid-open Publication No. 07-321026 특허문헌2: 일본 특허공개평 09-306818호 공보Patent Document 2: Japanese Patent Laid-open Publication No. 09-306818

연결 노광을 행할 경우, 인접 숏간의 위치 어긋남은, 제조되는 디바이스의 성능을 결정하는 가장 중요한 지표다. 그럼에도 불구하고, 종래의 보정에서는, 상하 레이어간의 위치 어긋남 량만을 보정하고, 인접 숏간의 위치 어긋남은 고려되지 않고 있거나, 인접 숏간의 위치 어긋남 량만을 보정하고, 상하 레이어간의 위치 어긋남은 고려되지 않고 있었다. 이것에 대하여, 인접 숏간의 위치 어긋남을 우선적으로 보정하는 수법(연결 우선 보정)도 제안되어 있다. 그 수법에 의하면, 상하 레이어간의 위치 어긋남의 보정효과는 적어지지만, 지금까지의 연결 노광의 요구 정밀도는 만족시키는 것이 되어 있었다.When performing connected exposure, the positional misalignment between adjacent shots is the most important indicator that determines the performance of the device being manufactured. Nevertheless, in the conventional correction, only the amount of positional discrepancy between the upper and lower layers is corrected and the positional discrepancy between adjacent shots is not considered, or only the amount of positional discrepancy between adjacent shots is corrected and the positional discrepancy between the upper and lower layers is not considered. . In response to this, a method of preferentially correcting the positional discrepancy between adjacent shots (connection priority correction) has also been proposed. According to that method, the correction effect for the positional misalignment between the upper and lower layers was reduced, but the required precision of the connected exposure so far was satisfied.

그러나, 기판의 대형화 및 패턴의 미세화에 따르고, 상하 레이어의 포개기 정밀도 및 인접 숏의 연결 정밀도의 양쪽을 함께 고정밀도로 보증하는 요구가 높아지고 있다. 다시 말해, 상하 레이어의 어긋남과 인접 숏간의 위치 어긋남을 함께 높은 정밀도로 보정하는 수법이 요청되고 있다.However, as substrates become larger and patterns become finer, there is an increasing demand to ensure high precision in both the stacking accuracy of the upper and lower layers and the connection accuracy of adjacent shots. In other words, there is a need for a method to correct both the misalignment of the upper and lower layers and the positional misalignment between adjacent shots with high precision.

본 발명은, 상하 레이어의 포개 정밀도 및 인접 숏의 연결 정밀도의 양립에 유리한 연결 노광의 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.The purpose of the present invention is to provide a technology for connected exposure that is advantageous for both the accuracy of overlapping of upper and lower layers and the accuracy of connection of adjacent shots.

본 발명의 일측면에 의하면, 기판의 제1숏 영역을 노광해서 제1의 상을 형성하고, 상기 제1숏 영역의 일부와 중복하는 제2숏 영역을 노광해서 제2의 상을 형성하고, 상기 제1의 상과 상기 제2의 상을 서로 연결시킨 상을 얻는 연결 노광을 위한, 상기 제1숏 영역 및 상기 제2숏 영역의 위치 맞춤에 관한 보정량을 결정하는 결정 방법으로서, 상기 제1숏 영역을 노광해서, 상기 제1숏 영역과 상기 제2 숏 영역이 중복하는 연결 영역에, 해당 연결 영역의 하 레이어에 형성되어 있는 밑바탕 마크와의 위치 맞춤을 위한 제1마크와, 상기 제1숏 영역과 상기 제2숏 영역과의 위치 맞춤을 위한 제2마크를 형성하고, 상기 제2숏 영역을 노광해서, 상기 밑바탕 마크와의 위치 맞춤을 위해 상기 제1마크와 중복하도록 제3마크를 형성함과 아울러, 상기 연결 영역에 있어서의 상기 제2마크와 중복하는 위치에 제4마크를 형성하고, 상기 제1마크와 상기 제3마크가 포개지는 것으로 형성된 합성 마크의 상기 밑바탕 마크에 대한 위치 어긋남 량을 제1위치 어긋남 량으로서 구하고, 상기 제2마크에 대한 상기 제4마크의 위치 어긋남 량을 제2위치 어긋남 량으로서 구하고, 상기 제1위치 어긋남 량에 상기 제2위치 어긋남 량의 소정의 비율을 가산해서 얻어지는 위치 어긋남 량을, 상기 제1숏 영역과 상기 제2숏 영역이 중복하는 연결 영역에 있어서의 상기 제1의 상의 보정량으로서 결정하고, 상기 제1위치 어긋남 량으로부터 상기 제2위치 어긋남 량의 상기 소정의 비율에 대한 나머지의 비율을 감산해서 얻어지는 위치 어긋남 량을, 상기 연결 영역에 있어서의 상기 제2의 상의 보정량으로서 결정하고, 상기 밑바탕 마크, 상기 제1마크, 상기 제2마크, 상기 제3마크, 및 상기 제4마크는, 각각 상기 연결 영역에 있어서, 상기 제1숏 영역과 상기 제2숏 영역과의 중복 폭의 방향의 양단을 포함하지 않는 위치에 형성되고, 상기 소정의 비율은, 상기 연결 영역에 있어서, 상기 제1숏 영역과 상기 제2 숏 영역과의 중복 폭의 방향의 상기 밑바탕 마크, 상기 제1마크, 상기 제2마크, 상기 제3마크, 및 상기 제4마크의 위치에 따른 비율인 것을 특징으로 하는, 결정 방법이 제공된다.According to one aspect of the present invention, a first shot area of the substrate is exposed to form a first image, and a second shot area overlapping a part of the first shot area is exposed to form a second image, A determination method for determining a correction amount regarding alignment of the first shot area and the second shot area for connection exposure to obtain an image in which the first image and the second image are connected to each other, wherein the first image is By exposing the shot area, a first mark is applied to a connection area where the first shot area and the second shot area overlap, for alignment with a base mark formed on a lower layer of the connection area, and the first mark A second mark is formed to align the shot area with the second shot area, the second shot area is exposed, and a third mark is formed to overlap the first mark for alignment with the ground mark. In addition, a fourth mark is formed at a position overlapping with the second mark in the connection area, and the position of the composite mark formed by overlapping the first mark and the third mark with respect to the base mark The amount of misalignment is determined as the first position misalignment amount, the amount of positional misalignment of the fourth mark with respect to the second mark is determined as the amount of second position misalignment, and the amount of misalignment of the second position is calculated by dividing the first amount of misalignment by a predetermined amount. The positional deviation amount obtained by adding the ratio is determined as a correction amount of the first image in the connection area where the first shot area and the second shot area overlap, and the second position is calculated from the first positional deviation amount. The amount of positional misalignment obtained by subtracting the remaining ratio from the predetermined ratio of the amount of misalignment is determined as a correction amount of the second image in the connection area, and the base mark, the first mark, and the second mark are determined as a correction amount for the second image in the connection area. , the third mark, and the fourth mark are each formed in the connection area at a position that does not include both ends of the direction of the overlap width of the first shot area and the second shot area, and the predetermined The ratio is the base mark, the first mark, the second mark, the third mark, and the third mark in the direction of the overlap width between the first shot area and the second shot area in the connection area. A determination method is provided, characterized in that the ratio is based on the position of the 4 marks.

본 발명에 의하면, 상하 레이어의 포개기 정밀도 및 인접 숏의 연결 정밀도의 양립에 유리한 연결 노광의 기술을 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide a connected exposure technology that is advantageous for both the accuracy of overlapping of upper and lower layers and the accuracy of connection of adjacent shots.

[도1] 실시 형태에 있어서의 노광 장치의 구성을 도시한 도면.
[도2] 연결 노광시의 조도분포의 예를 도시하는 도면.
[도3] 보정량을 결정하는 처리 및 노광 처리의 흐름도.
[도4] 숏S1의 마크 배치의 예를 도시하는 도면.
[도5] 숏S2의 마크 배치의 예를 도시하는 도면.
[도6] 연결 영역에 있어서의 포개기 마크 및 연결 위치 계측 마크의 예를 도시하는 도면.
[도7] 연결 위치 계측 마크의 예를 도시하는 도면.
[도8] 연결 영역에 설정되는 가상 마크의 예를 도시하는 도면.
[도9] 연결 영역에 설정되는 가상 마크의 예를 도시하는 도면.
[Figure 1] A diagram showing the configuration of an exposure apparatus in an embodiment.
[Figure 2] A diagram showing an example of illuminance distribution during connected exposure.
[Figure 3] Flowchart of the process for determining the correction amount and the exposure process.
[Figure 4] A diagram showing an example of mark arrangement of Shot S1.
[Figure 5] A diagram showing an example of mark arrangement of Shot S2.
[FIG. 6] A diagram showing an example of a superimposed mark and a connection position measurement mark in a connection area.
[Figure 7] A diagram showing an example of a connection position measurement mark.
[Figure 8] A diagram showing an example of a virtual mark set in a connection area.
[Figure 9] A diagram showing an example of a virtual mark set in a connection area.

이하, 도면을 참조해서 본 발명의 실시 형태에 대해서 상세하게 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

<제1실시 형태><First embodiment>

도1에, 실시 형태에 있어서의 노광 장치의 개략 구성을 도시한다. 이 노광 장치는, 예를 들면, 투영 광학계를 사용한 미러 프로젝션 방식을 채용한 주사형 노광 장치다. 이때, 본 명세서 및 도면에 있어서는, 기판 스테이지에 의한 기판보유면과 평행한 방향을 XY평면으로 하는 XYZ좌표계에 있어서 방향을 나타낸다. XYZ좌표계에 있어서의 X축, Y축, Z축에 각각 평행한 방향을 X방향, Y방향, Z방향이라고 한다. 또한, 노광시의 원판 및 기판의 주사 방향을 Y방향으로 한다.Figure 1 shows a schematic configuration of an exposure apparatus in an embodiment. This exposure apparatus is, for example, a scanning exposure apparatus employing a mirror projection method using a projection optical system. At this time, in this specification and drawings, the direction is indicated in the XYZ coordinate system where the direction parallel to the substrate holding surface by the substrate stage is the XY plane. The directions parallel to the X, Y, and Z axes in the XYZ coordinate system are called the X, Y, and Z directions, respectively. Additionally, the scanning direction of the original plate and substrate during exposure is set to the Y direction.

노광 장치는, 원판(30)(마스크)을 탑재하는 원판 스테이지(31)와, 기판(60)(예를 들면 유리 플레이트)을 탑재하는 기판 스테이지(61)와, 원판(30)을 조명하는 조명 광학계(10)와, 원판(30)의 패턴을 기판(60)에 투영하는 투영 광학계(40)를 포함한다. 원판(30)과 기판(60)은, 투영 광학계(40)를 통해 광학적으로 거의 공역한 위치(투영 광학계(40)의 물체면 및 상면)에 배치된다. 조명 광학계(10)와 원판 스테이지(31)와의 사이에는, 노광 광의 정형을 행하는 슬릿 결상계(20)가 배치되어 있다. 또한, 기판(60)을 주사 노광할 때, 기판(60)의 표면의 다른 영역에 원판(30)의 패턴 상을 서로의 일부를 포개서 순차로 노광하기 위한 X차광판(50)이, 투영 광학계(40)와 기판 스테이지(61)와의 사이에 배치되어 있다. 제어부(70)는, 노광 장치의 각부의 구동을 제어한다.The exposure apparatus includes an original stage 31 on which an original plate 30 (mask) is mounted, a substrate stage 61 on which a substrate 60 (for example, a glass plate) is mounted, and an illumination device that illuminates the original plate 30. It includes an optical system 10 and a projection optical system 40 that projects the pattern of the original plate 30 onto the substrate 60. The original plate 30 and the substrate 60 are disposed at substantially optically conjugate positions (object plane and image plane of the projection optical system 40) through the projection optical system 40. A slit imaging system 20 that shapes the exposure light is disposed between the illumination optical system 10 and the original stage 31. In addition, when scanning and exposing the substrate 60, an 40) and the substrate stage 61. The control unit 70 controls the driving of each part of the exposure apparatus.

조명 광학계(10)는, 초고압 수은 램프 등의 광원부, 파장선택 필터, 렌즈 군, 셔터 등을 포함할 수 있다. 조명 광학계(10)는, 노광에 적합한 파장의 광을 슬릿 결상계(20)를 향해서 조사한다. 슬릿 결상계(20)는, 도시되지 않은 슬릿을 갖고, 조명 광학계(10)로부터의 입사 광을 일정한 스테이지 주사 속도(예를 들면, 주사 속도의 상한치등)에 있어서의 필요 노광량을 만족시키는 노광 폭으로 정형한다.The illumination optical system 10 may include a light source such as an ultra-high pressure mercury lamp, a wavelength selection filter, a lens group, a shutter, etc. The illumination optical system 10 irradiates light of a wavelength suitable for exposure toward the slit imaging system 20. The slit imaging system 20 has a slit (not shown), and has an exposure width that satisfies the required exposure amount for incident light from the illumination optical system 10 at a constant stage scanning speed (for example, the upper limit of the scanning speed, etc.). Formulated as

원판(30)을 탑재한 원판 스테이지(31)는, 제어부(70)에 의한 제어하에, 도시되지 않은 구동기구에 의해 Y방향으로 주사된다. 원판 스테이지(31)에는 복수의 반사경(32)이 배치되어 있다. 복수의 반사경(32)은 각각, 원판 스테이지(31) 바깥에 배치된 간섭계(33)로부터의 계측광을 반사한다. 간섭계(33)는 반사된 계측광을 받아, 원판 스테이지(31)의 위치를 상시 감시, 계측한다. 제어부(70)는, 간섭계(33)에 의한 계측의 결과에 근거해 원판 스테이지(31)의 위치 및 속도를 제어한다.The disc stage 31 on which the disc 30 is mounted is scanned in the Y direction by a drive mechanism (not shown) under control by the control unit 70. A plurality of reflectors 32 are arranged on the disk stage 31. The plurality of reflectors 32 each reflect measurement light from the interferometer 33 disposed outside the disk stage 31. The interferometer 33 receives the reflected measurement light and constantly monitors and measures the position of the disk stage 31. The control unit 70 controls the position and speed of the disk stage 31 based on the results of measurement by the interferometer 33.

투영 광학계(40)는, 미러 및 렌즈를 갖고, 노광 광을 반사, 굴절시키는 것으로, 원판(30)에 형성되어 있는 패턴을 기판(60)에 투영한다. 또한, 미러 및 렌즈는, 제어부(70)에 의한 제어하에, 도시되지 않은 구동기구에 의해 X, Y 및 Z방향으로 구동되어서, 임의의 배율, 시프트를 발생시킨다.The projection optical system 40 has a mirror and a lens, and projects the pattern formed on the original plate 30 onto the substrate 60 by reflecting and refracting the exposure light. Additionally, the mirror and lens are driven in the X, Y, and Z directions by a drive mechanism (not shown) under control by the control unit 70 to generate arbitrary magnification and shift.

본 실시 형태에 있어서의 노광 장치에서는, 기판의 제1숏 영역을 노광해서 제1의 상을 형성하고, 제1숏 영역의 일부와 중복하는 제2숏 영역을 노광해서 제2의 상을 형성하고, 제1의 상과 제2의 상을 서로 연결시킨 상을 얻는, 연결 노광을 행한다. 노광 장치는, 이 연결 노광을 행하기 위해서, X차광판(50)을 구비한다. 또한, 이하의 설명에 있어서는, 「숏 영역」을 간단히 「숏」이라고도 한다. X차광판(50)은, 제어부(70)에 의한 제어하에, 도시되지 않은 구동기구에 의해 Y방향으로 구동될 수 있다. X차광판(50)을 노광 광로내를 수평으로 이동해서 노광 광을 차광하는 위치를 변경함으로써, 슬릿 결상계(20)에 의해 정형된 노광 광이 주사 방향에 대하여 비스듬히 차광되어, 이에 따라 기판 위에 적산되는 노광량이 제어된다. 이에 따라, 도2a에 도시한 연결 숏 레이아웃에 대한 연결 노광의 제어가 가능하게 된다. 다시 말해, 도2b에 도시한 바와 같이, 숏S1(제1숏 영역)에 있어서의 연결 영역외의 영역인 비연결 영역의 조도분포를 100%로 하고, 연결 영역의 각 X위치의 조도분포를 부의 기울기로 한다. 예를 들면, 연결 영역의 X방향의 일단으로부터 타단까지에 걸쳐, 노광량(조도)을 100%로부터 0%까지 직선적으로 감쇠시킨다. 또한, 도2c에 도시한 바와 같이, 숏S2(제2숏 영역)의 비연결 영역의 조도분포를 100%로 하고 연결 영역의 각 X위치의 조도분포를 정의 기울기로 한다. 예를 들면, 연결 영역의 X방향의 일단으로부터 타단까지에 걸쳐, 노광량을 0%로부터 100%까지 직선적으로 증가시킨다. 이렇게, 숏S1을 노광할 때와, 숏S2을 노광할 때에, 연결 영역에 있어서의 노광량을 크로스페이드 시킨다. 이에 따라, 도2d에 도시한 바와 같이, 연결 영역 및 비연결 영역에 대한 적산의 조도분포가 100%로 평준화된다.In the exposure apparatus of this embodiment, a first shot area of the substrate is exposed to form a first image, and a second shot area overlapping a part of the first shot area is exposed to form a second image. , connection exposure is performed to obtain an image in which the first image and the second image are connected to each other. The exposure apparatus is provided with an X light-shielding plate 50 to perform this connected exposure. In addition, in the following description, the “short area” is also simply referred to as “short.” The By moving the The exposure amount is controlled. Accordingly, it becomes possible to control the connected exposure for the connected shot layout shown in FIG. 2A. In other words, as shown in Figure 2b, the illuminance distribution in the non-connected area, which is an area other than the connected area in shot S1 (first shot area), is set to 100%, and the illuminance distribution at each X position in the connected area is negative. Let's tilt it. For example, the exposure amount (illuminance) is attenuated linearly from 100% to 0% from one end to the other end of the X-direction of the connection area. Additionally, as shown in FIG. 2C, the illuminance distribution in the non-connected area of shot S2 (second shot area) is set to 100%, and the illuminance distribution at each X position in the connected area is set to a positive slope. For example, the exposure amount is linearly increased from 0% to 100% from one end to the other end of the X-direction of the connection area. In this way, when exposing shot S1 and when exposing shot S2, the exposure amount in the connected area is crossfaded. Accordingly, as shown in FIG. 2D, the integrated illuminance distribution for the connected area and the non-connected area is equalized to 100%.

기판(60)을 탑재한 기판 스테이지(61)는, 제어부(70)에 의한 제어하에, 도시되지 않은 구동기구에 의해 X, Y 및 Z방향으로 주사된다. 기판 스테이지(61)에는 복수의 반사경(62)이 배치되어 있다. 복수의 반사경(62)은 각각, 기판 스테이지(61) 바깥에 배치된 간섭계(63)로부터의 계측광을 반사한다. 간섭계(63)는 반사된 계측광을 받아, 기판 스테이지(61)의 위치를 상시 감시, 계측한다. 제어부(70)는, 간섭계(63)에 의한 계측의 결과에 근거해 기판 스테이지(61)의 위치 및 속도를 제어한다.The substrate stage 61 on which the substrate 60 is mounted is scanned in the X, Y, and Z directions by a drive mechanism (not shown) under control by the control unit 70. A plurality of reflectors 62 are disposed on the substrate stage 61. The plurality of reflectors 62 each reflect measurement light from the interferometer 63 disposed outside the substrate stage 61. The interferometer 63 receives the reflected measurement light and constantly monitors and measures the position of the substrate stage 61. The control unit 70 controls the position and speed of the substrate stage 61 based on the results of measurement by the interferometer 63.

얼라인먼트 스코프(80)는, 기판(60)의 얼라인먼트 마크를, 원판(30) 및 투영 광학계(40)를 통해 검출한다. 한편, 오프 액시스 스코프(81)는, 투영 광학계(40)의 하부에 배치되어, 원판(30) 및 투영 광학계(40)를 통하지 않고, 기판(60)의 얼라인먼트 마크를 검출한다.The alignment scope 80 detects the alignment mark of the substrate 60 through the original plate 30 and the projection optical system 40. On the other hand, the off-axis scope 81 is disposed below the projection optical system 40 and detects the alignment mark of the substrate 60 without passing through the original plate 30 and the projection optical system 40.

제어부(70)는, 숏S1 및 숏S2의 위치 맞춤에 관한 보정량을 결정하는 처리를 행하는 처리부로서 기능함과 아울러, 연결 노광의 제어를 행하는 제어부로서 기능한다. 제어부(70)는, 그 기능 구성으로서, 데이터 보유부(71), 구동량 연산부(72), 구동지시부(73)를 포함할 수 있다. 데이터 보유부(71)는, 노광 장치에 의해 기판 위에 노광된 마크로부터 계측되는 숏내의 1개이상의 점의 X, Y방향의 어긋남 량, 각 구동축의 구동 오프셋, 민감도 등의 구동 파라미터, 노광 장치로 취득한 각종 계측 데이터를 보유한다. 구동량 연산부(72)는, 데이터 보유부(71)에 보유되어 있는 데이터로부터 일반적 통계 수법을 사용해서 X, Y, Z방향의 위치 오프셋, 회전, 배율등의 각종 보정성분을 계산한다. 또한, 구동량 연산부(72)는, 구동 파라미터 및 계산된 보정성분에 근거해서 각축의 구동지시량을 결정한다. 구동지시부(73)는, 구동량 연산부(72)로 결정된 각 구동기구에 대한 구동지시량을 사용하여, 각 구동기구에 대한 구동지시를 출력한다. 또한, 제어부(70)는, 그 하드웨어 구성으로서, 예를 들면, CPU(중앙처리장치) 및 메모리를 포함하는 컴퓨터 장치에 의해 구성될 수 있다. 이 경우, 데이터 보유부(71)는 메모리에 의해 실현되고, 구동량 연산부(72) 및 구동지시부(73)는, CPU에 의해 실현될 수 있다.The control unit 70 functions as a processing unit that performs processing to determine a correction amount related to the alignment of shots S1 and shot S2, and also functions as a control unit that controls joint exposure. The control unit 70 may include a data holding unit 71, a drive amount calculation unit 72, and a drive instruction unit 73 as its functional configuration. The data storage unit 71 stores drive parameters such as It holds various acquired measurement data. The drive amount calculation unit 72 calculates various correction components such as position offset, rotation, and magnification in the X, Y, and Z directions from the data held in the data holding unit 71 using general statistical methods. Additionally, the drive amount calculation unit 72 determines the drive instruction amount for each axis based on the drive parameters and the calculated correction component. The drive instruction unit 73 uses the drive instruction amount for each drive mechanism determined by the drive amount calculation unit 72 to output a drive instruction for each drive mechanism. Additionally, the control unit 70 may be configured by, for example, a computer device including a CPU (central processing unit) and memory as its hardware configuration. In this case, the data holding unit 71 can be realized by memory, and the drive amount calculation unit 72 and drive instruction unit 73 can be realized by CPU.

(실시 예1)(Example 1)

도3의 흐름도를 참조하여, 본 실시 형태에 있어서의, 연결 노광을 위한 숏S1 및 숏S2의 위치 맞춤에 관한 보정량을 결정하는 처리 및 결정된 보정량에 근거해서 행하는 노광 처리의 개략을 설명한다. 우선, 숏S1 및 숏S2에 대하여 1회째의 연결 노광을 행한다(S101). 이 1회째의 연결 노광은, 보정량을 결정하기 위한 노광이다. 이때 사용하는 기판은 생산용의 기판이어도 좋고, 테스트용의 기판이어도 좋다. 그 다음에, 연결 영역에 있어서의, 상하 레이어의 포개기(오버레이)오차와, 숏S1 및 숏S2의 위치 어긋남(좌우 숏의 배열 어긋남)을 계측한다(S102). 이 계측은, 노광 장치외부의 계측장치를 사용하여 행하여도 좋고, 얼라인먼트 스코프(80) 또는 오프 액시스 스코프(81)를 사용하여 행하여도 좋다.Referring to the flowchart in FIG. 3, the outline of the process for determining the correction amount for the alignment of shots S1 and shot S2 for connected exposure and the exposure process performed based on the determined correction amount in the present embodiment will be described. First, the first connected exposure is performed on shot S1 and shot S2 (S101). This first connected exposure is an exposure for determining the correction amount. The substrate used at this time may be a production substrate or a test substrate. Next, the overlay error of the upper and lower layers and the positional misalignment of shots S1 and shot S2 (alignment misalignment of left and right shots) in the connection area are measured (S102). This measurement may be performed using a measuring device external to the exposure apparatus, or may be performed using an alignment scope 80 or an off-axis scope 81.

제어부(70)는, 이 계측결과에 근거하여, 보정량의 산출(결정)을 행한다(S103). 산출된 보정량은, 노광시의 보정 파라미터로서 예를 들면 데이터 보유부(71)에 기억된다. 보정 파라미터로서는 숏 영역의 시프트, 회전, 배율등이 있고, 노광 장치의 제어 대상으로서는 스테이지나 광학계등의 제어 데이터가 있고, 산출된 보정량은 이것들의 파라미터에 적합한 보정값으로 변환될 수 있다.The control unit 70 calculates (determines) the correction amount based on this measurement result (S103). The calculated correction amount is stored, for example, in the data storage unit 71 as a correction parameter during exposure. Correction parameters include shift, rotation, and magnification of the shot area, and control objects of the exposure device include control data of the stage and optical system, and the calculated correction amounts can be converted into correction values appropriate for these parameters.

그 후, 2회째의 노광(다음의 연결 노광)이 행해진다. 여기에서 말하는 2회째의 노광은, 생산용의 기판을 사용한 본 노광일 수 있다(S104). 여기서, 제어부(70)는, 보정값을 반영시켜서 연결 노광을 실시한다.After that, a second exposure (next connection exposure) is performed. The second exposure referred to here may be the main exposure using a production substrate (S104). Here, the control unit 70 performs connected exposure by reflecting the correction value.

이하, 상기한 S101∼S103에 따른, 숏S1 및 숏S2의 위치 맞춤에 관한 보정량을 결정하는 결정 방법에 대해서 자세하게 설명한다. 도4는, S101에서 노광되는 숏S1의 모식도다. 본 실시 형태에 있어서, 상하 레이어의 포개기 위한 계측과, 숏S1과 숏S2와의 위치 맞춤을 위한 계측은, 예를 들면 박스·인·박스의 마크를 사용해서 행해진다. 도4에 있어서, 연결 영역 아래 레이어에는, 이미, 포개기 마크를 구성하는 아웃박스 마크(91)(밑바탕 마크)가 형성되어 있다. 숏S1의 노광일 때는, 이 아웃박스 마크(91)와의 위치 맞춤을 위한 인박스 마크(90)(제1마크)가 형성된다. 또한, 숏S1의 노광일 때는, 숏S1과 숏S2와의 위치 맞춤을 위한 연결 위치 계측 마크인 아웃박스 마크(92)(제2마크)도, 연결 영역내에 형성된다.Hereinafter, the determination method for determining the correction amount for the alignment of shot S1 and shot S2 according to S101 to S103 described above will be described in detail. Figure 4 is a schematic diagram of shot S1 exposed in S101. In this embodiment, measurement for overlapping the upper and lower layers and measurement for alignment of shot S1 and shot S2 are performed using, for example, box-in-box marks. In Fig. 4, an out-box mark 91 (base mark) constituting a superimposed mark has already been formed in the layer below the connection area. When exposing shot S1, an in-box mark 90 (first mark) is formed for alignment with the out-box mark 91. Additionally, during exposure of shot S1, an out-of-box mark 92 (second mark), which is a connection position measurement mark for position alignment between shots S1 and shot S2, is also formed in the connection area.

전술한 대로, 숏S1에서는, 연결 영역의 X방향의 일단으로부터 타단까지에 걸쳐, 노광량(조도)이 100%로부터 0%까지 직선적으로 감쇠된다. 도4에 도시된 바와 같이, 연결 영역내에 형성되는 각 마크는, 숏S1과 숏S2와의 중복 폭의 방향(X방향)에 있어서의 소정의 위치x1에 배치되는 것으로 하여, 위치x1에 있어서의 노광량의 감쇠율을 a%로 한다. 하 레이어에서 형성된 아웃박스 마크(91)와 상 레이어에서 형성된 인박스 마크(90)와의 위치의 차이로부터 포개기 오차(오버레이 오차)가 검출되게 된다. 단, 숏S1이 노광된 시점에서는, 위치x1의 조도는 (100-a)%밖에 되지 않기 때문에, 인박스 마크(90) 및 아웃박스 마크(92)는 완전히는 형성되지 않고 있다.As described above, in Shot S1, the exposure amount (illuminance) is linearly attenuated from 100% to 0% from one end to the other end of the X-direction of the connection area. As shown in Figure 4, each mark formed in the connection area is arranged at a predetermined position x1 in the direction of the overlap width of shot S1 and shot S2 (X direction), and the exposure amount at position x1 is Let the attenuation rate be a%. An overlay error (overlay error) is detected from the difference in position between the out-box mark 91 formed in the lower layer and the in-box mark 90 formed in the upper layer. However, at the time the shot S1 is exposed, the illuminance at the position x1 is only (100-a)%, so the in-box mark 90 and the out-box mark 92 are not completely formed.

도5는, S101에서 노광되는 숏S2의 모식도다. 숏S2의 노광시에는, 밑 바탕 마크인 아웃박스 마크(91)와의 위치 맞춤을 위해 인박스 마크(90)와 중복하도록 인박스 마크(93)(제3마크)가 형성된다. 또한, 숏S2의 노광시에는, 아웃박스 마크(92)와 중복하는 위치에, 숏S1과 숏S2와의 위치 맞춤을 위한 연결 위치 계측 마크인 인박스 마크(94)(제4마크)도 형성된다. 하 레이어에서 형성된 아웃박스 마크(91)와 상 레이어에서 형성된 인박스 마크(93)와의 위치의 차이로부터 포개기 오차가 검출될 수 있다. 그러나, 숏S2이 노광되었을 때의 위치x1에 있어서의 조도는 a%이기 때문에, 이상 위치좌표가 동일한 도4의 인박스 마크(90)와의 합계 조도가 (100-a)+a=100%가 되어서 여기에서 완전히 형성된다. 이렇게 해서 인박스 마크90과 인박스 마크93이 포개지는 것으로, 도6에 도시되는 것 같이, 합성 인박스 마크(95)(합성 마크)가 형성된다. 따라서, 계측된 합성 인박스 마크(95)의 아웃박스 마크(91)에 대한 위치 어긋남 량이, 상하 레이어의 포개기를 행하기 위한 포개기 마크(91, 95)사이의 위치 어긋남 량인 제1위치 어긋남 량으로서 구해진다.Figure 5 is a schematic diagram of shot S2 exposed in S101. During exposure of Shot S2, an in-box mark 93 (third mark) is formed to overlap the in-box mark 90 for alignment with the out-box mark 91, which is an underlying mark. Additionally, during exposure of shot S2, an in-box mark 94 (fourth mark), which is a connection position measurement mark for position alignment between shot S1 and shot S2, is also formed at a position overlapping with the out-box mark 92. A nesting error can be detected from the difference in position between the out-box mark 91 formed in the lower layer and the in-box mark 93 formed in the upper layer. However, since the illuminance at the position It is fully formed here. In this way, the inbox mark 90 and the inbox mark 93 are overlapped to form a composite inbox mark 95 (composite mark), as shown in Fig. 6. Therefore, the measured positional deviation amount of the synthetic inbox mark 95 with respect to the outbox mark 91 is the first positional deviation amount, which is the positional deviation amount between the overlapping marks 91 and 95 for overlapping the upper and lower layers. It is saved as

마찬가지로, 숏S2에서 형성되는 인박스 마크(94)도, 조도는 100%는 아니다. 도4의 아웃박스 마크(92)와 도5의 인박스 마크(94)도 이상 위치 좌표가 동일하기 때문에, 이것들의 마크는 끼우기의 위치 관계에 형성되므로, 도6에 도시되는 마크(96)에 의해 숏S1과 숏S2와의 위치 어긋남 량인 제2위치 어긋남 량이 계측된다. 아웃박스 마크(92)와 인박스 마크(94)는, 도7에 도시한, 그레이 톤·박스·인·박스 마크를 채용할 수 있다. 마스크상의 각각의 마크의 노광 광투과율을 연구함으로써, 숏S1과 숏S2와의 위치 어긋남 량을 정밀도 좋게 계측할 수 있다. 또한, 그레이 톤·박스·인·박스 마크의 상세한 것은, 예를 들면, 일본 특허공개 2018-10211호 공보에 개시되어 있다.Likewise, the inbox mark 94 formed in Short S2 also has illuminance not 100%. Since the ideal position coordinates of the out-box mark 92 in FIG. 4 and the in-box mark 94 in FIG. 5 are the same, these marks are formed in the positional relationship of insertion, so that they are aligned with the mark 96 shown in FIG. 6. As a result, the second position misalignment amount, which is the amount of position misalignment between short S1 and short S2, is measured. The out-box mark 92 and the in-box mark 94 can adopt the gray tone box-in-box mark shown in FIG. 7. By studying the exposure light transmittance of each mark on the mask, the amount of positional deviation between shot S1 and shot S2 can be measured with high precision. In addition, details of the gray tone box-in-box mark are disclosed, for example, in Japanese Patent Laid-Open No. 2018-10211.

상 레이어의 포개기 마크인 인박스 마크(90)(도4)의 하 레이어의 포개기 마크인 아웃박스 마크(91)에 대한 X방향의 위치 어긋남 량을 Δ1으로 한다. 다시 말해, Δ2는, 하 레이어에 대한 숏S1의 위치 어긋남 량을 나타낸다. 또한, 상 레이어의 포개기 마크인 인박스 마크(93)(도5)의 하 레이어의 포개기 마크인 아웃박스 마크(91)에 대한 X방향의 위치 어긋남 량을 Δ2로 한다. 다시 말해, Δ2는, 하 레이어에 대한 숏S2의 위치 어긋남 량을 나타낸다. 그렇게 하면, S102에 있어서, 좌우 숏을 서로 연결시키는 것에 의해 합계 조도 100%가 된 상 레이어의 합성 인박스 마크(95)의 하 레이어의 아웃박스 마크(91)에 대한 X방향으로의 어긋남 량인 제1위치 어긋남 량M1은, 다음식에 의해 구해진다.The amount of positional deviation in the In other words, Δ2 represents the amount of positional deviation of shot S1 with respect to the lower layer. Additionally, the amount of positional deviation in the In other words, Δ2 represents the amount of positional deviation of shot S2 with respect to the lower layer. Then, in S102, the composite in-box mark 95 of the upper layer, which has a total illumination of 100% by connecting the left and right shots, is the amount of deviation in the X direction with respect to the out-box mark 91 of the lower layer. The one-position misalignment amount M1 is obtained by the following equation.

M1=((100-a)/100)·Δ1+(a/100)·Δ2 (1)M1=((100-a)/100)·Δ1+(a/100)·Δ2 (1)

또한, 마크(96)로부터, 숏S1에서 노광된 아웃박스 마크(92)에 대한, 숏S2에서 노광된 인박스 마크(94)의 위치 어긋남 량(좌우 숏 배열 어긋남 량)인 제2위치 어긋남 량M2는, 다음식에 의해 구해진다(S102).In addition, from the mark 96, a second position deviation amount (left and right shot arrangement deviation amount) of the in-box mark 94 exposed by shot S2 with respect to the out-box mark 92 exposed by shot S1 M2 is obtained by the following equation (S102).

M2=Δ1-Δ2 (2)M2=Δ1-Δ2 (2)

여기에서, 설명을 간단히 하기 위해서, 연결 영역에 있어서의 각 마크가 형성되는 X위치x1을, 연결 영역의 중앙(숏S1과 숏S2의 중복 폭의 방향의 중앙)으로 했을 경우를 생각한다. 이 경우, a=50%이기 때문에, (1)식은 다음과 같아진다.Here, to simplify the explanation, consider the case where the In this case, because a=50%, equation (1) becomes:

M1=(Δ1+Δ2)/2 (3)M1=(Δ1+Δ2)/2 (3)

(2)식과 (3)식으로부터, Δ1 및 Δ2는 다음과 같아진다.From equations (2) and (3), Δ1 and Δ2 are as follows.

Δ1=M1+(M2/2) (4)Δ1=M1+(M2/2) (4)

Δ2=M1-(M2/2) (5)Δ2=M1-(M2/2) (5)

이에 따라, 제1위치 어긋남 량M1에 제2위치 어긋남 량M2의 소정의 비율(예를 들면, 50%)을 가산해서 얻어지는 위치 어긋남 량을, 연결 영역에 있어서의 숏S1의 제1의 상의 보정량으로서 결정할 수 있다. 또한, 제1위치 어긋남 량M1으로부터 제2위치 어긋남 량M2의 상기 소정의 비율에 대한 나머지의 비율(예를 들면, 100%-50%=50%)을 감산해서 얻어지는 위치 어긋남 량을, 연결 영역에 있어서의 숏S2의 제2의 상의 보정량으로서 결정할 수 있다. 이상의 설명은, 연결 영역에 있어서의 각 마크가 형성되는 X위치x1을 임의로 했을 경우에 일반화 할 수 있다.Accordingly, the positional deviation amount obtained by adding a predetermined ratio (for example, 50%) of the second positional deviation amount M2 to the first positional deviation amount M1 is defined as the correction amount of the first image of shot S1 in the connection area. It can be decided as In addition, the positional deviation amount obtained by subtracting the remaining ratio (for example, 100% - 50% = 50%) to the above predetermined ratio of the second positional deviation amount M2 from the first positional deviation amount M1 is defined as the connection area. It can be determined as the correction amount of the second image of shot S2 in . The above explanation can be generalized in the case where the X position x1 at which each mark in the connection area is formed is arbitrary.

여기에서, 1회째의 노광(S101)의 결과로부터 얻어지는 위치 어긋남 량을 사용하여, 숏S1의 노광에 의한 X위치x1의 보정량을,Here, using the positional deviation amount obtained from the result of the first exposure (S101), the correction amount of X position x1 by exposure of shot S1 is,

M1+(a/100)·M2 (6)M1+(a/100)·M2 (6)

으로 한다. 또한, 1회째의 노광 결과로부터 얻어지는 위치 어긋남 량을 사용하여, 숏S2의 노광에 의한 X위치x1의 보정량을,Do it as In addition, using the positional deviation amount obtained from the first exposure result, the correction amount of X position x1 by exposure of shot S2 is,

M1-((100-a)/100)·M2 (7)M1-((100-a)/100)·M2 (7)

으로 한다.Do it as

그렇게 하면, X위치x1에 있어서의 상하 레이어의 X방향으로의 보정량은, (6), (7)식을 사용하여, 다음식과 같아진다.Then, the correction amount in the X direction of the upper and lower layers at the

((100-a)/100)×(M1+(a/100)·M2)+(a/100)×(M1+((100-a)/100)·M2) (8)((100-a)/100)×(M1+(a/100)·M2)+(a/100)×(M1+((100-a)/100)·M2) (8)

이 (8)식에, (1), (2)식을 대입하면, 다음과 같아진다.Substituting equations (1) and (2) into equation (8), it becomes as follows.

((100-a)/100)·{((100-a)/100)×Δ1+(a/100)×Δ2+a(Δ1-Δ2)/100}+(a/100)·{((100-a)/100)×Δ1+(a/100)×Δ2-(100-a)(Δ1-Δ2)/100}((100-a)/100)·{((100-a)/100)×Δ1+(a/100)×Δ2+a(Δ1-Δ2)/100}+(a/100)·{((100 -a)/100)×Δ1+(a/100)×Δ2-(100-a)(Δ1-Δ2)/100}

=(100-a)/100 ×Δ1+a/100×Δ2 (9)=(100-a)/100 ×Δ1+a/100×Δ2 (9)

또한, 서로 연결시킨 좌우 숏 배열 어긋남 계측 마크인 마크(96)의 X방향으로의 보정량은, 다음식과 같아진다.In addition, the correction amount in the

(M1+(a/100)·M2)-(M1-((100-a)/100)·M2)(M1+(a/100)·M2)-(M1-((100-a)/100)·M2)

=(((100-a)/100)·Δ1+(a/100)·Δ2+a(Δ1-Δ2)/100)=(((100-a)/100)·Δ1+(a/100)·Δ2+a(Δ1-Δ2)/100)

-(((100-a)/100)·Δ1+(a/100)·Δ2-(100-a)(Δ1-Δ2)/100)-(((100-a)/100)·Δ1+(a/100)·Δ2-(100-a)(Δ1-Δ2)/100)

= Δ1- Δ2 (10)= Δ1-Δ2 (10)

상기의 보정후의 효과로서, 2회째의 노광(S104)으로, 아래와 같이, 보정잔차가 없는 보정을 행할 수 있다.As an effect after the above correction, correction without correction residual can be performed in the second exposure (S104) as shown below.

· 상하 레이어의 오버레이· Overlay of upper and lower layers

1회째의 노광의 어긋남 량:(100-a)/100)·Δ1+(a/100)·Δ2Amount of misalignment in the first exposure: (100-a)/100)·Δ1+(a/100)·Δ2

2회째의 노광시의 보정량:(100-a)/100·Δ1+(a/100)·Δ2Correction amount during second exposure: (100-a)/100·Δ1+(a/100)·Δ2

⇒ 보정잔차:0⇒ Correction residual: 0

·좌우 숏의 배열 어긋남·Alignment of left and right shots is misaligned

1회째의 노광의 어긋남 량:Δ1-Δ2Amount of deviation of the first exposure: Δ1-Δ2

2회째의 노광의 보정량:Δ1-Δ2Correction amount of second exposure: Δ1-Δ2

⇒ 보정잔차:0⇒ Correction residual: 0

그러나, 프로세스 특성이나 마스크 제조 비용등의 생산 조건에 따라서는, 상술의 실시 예 1과 같이, 연결 영역내에 마크를 배치할 수 없는 경우도 있다. 그때, 연결 영역에 있어서의 상하 레이어의 어긋남 및 좌우 숏 배열 어긋남을, 마크의 계측결과로부터 직접 검출할 수는 없다. 다음의 실시 예 2 및 실시 예 3에서는, 연결 영역외의 마크로부터 검출된 위치 어긋남 정보에 근거하여, 연결 영역내의 상하 레이어의 어긋남 및 좌우 숏 배열 어긋남을 추정하고, 실시 예 1의 보정수법을 사용 가능하게 하는 예를 설명한다.However, depending on production conditions such as process characteristics and mask manufacturing cost, there are cases where the mark cannot be placed in the connection area as in Example 1 above. At that time, the misalignment of the upper and lower layers in the connection area and the misalignment of the left and right shot arrangements cannot be directly detected from the measurement results of the mark. In the following Examples 2 and 3, based on the positional misalignment information detected from marks outside the connected area, the misalignment of the upper and lower layers and the left and right shot arrangement misalignment within the connected area are estimated, and the correction method of Example 1 can be used. Explain an example of how to do this.

(실시 예2)(Example 2)

도8에 도시한 바와 같이, 노광 숏의 레이아웃은 실시 예 1과 마찬가지로 한다. 숏S1에 있어서의 연결 영역외의 위치에, 숏의 특정 개소의 절대위치의 어긋남을 검출할 수 있는 마크C1(제1숏 영역측의 연결 위치 계측 마크)이 형성되어 있다. 또한, 숏S1에 있어서의 연결 영역외의 위치에는, 특정 개소의 상하 레이어의 상대 위치 어긋남을 검출할 수 있는 마크B1(제1숏 영역측의 포개기 마크)도 형성되어 있다. 마찬가지로, 숏S2에 있어서의 연결 영역외의 위치에, 숏의 특정 개소의 절대위치의 어긋남을 검출할 수 있는 마크C2(제2숏 영역측의 연결 위치 계측 마크)이 형성되어 있다. 또한, 숏S2에 있어서의 연결 영역외의 위치에는, 특정 개소의 상하 레이어의 상대 위치 어긋남을 검출할 수 있는 마크B2(제2숏 영역측의 포개기 마크)도 형성되어 있다.As shown in Fig. 8, the layout of the exposure shots is the same as in Example 1. At a position outside the connection area in the shot S1, a mark C1 (connection position measurement mark on the first shot area side) is formed that can detect deviation of the absolute position of a specific portion of the shot. Additionally, a mark B1 (overlapping mark on the first shot area side) that can detect relative positional deviation of the upper and lower layers at a specific location is also formed at a position other than the connection area in shot S1. Similarly, a mark C2 (connection position measurement mark on the second shot area side) is formed at a position outside the connection area in shot S2, which can detect deviation of the absolute position of a specific portion of the shot. Additionally, a mark B2 (overlapping mark on the second shot area side) that can detect relative positional deviation of the upper and lower layers at a specific location is also formed at a position other than the connection area in shot S2.

마크C1, C2의 숏내 배치 위치는, 연결 노광후에 형성된 마크C1, C2의 이상 위치의 중심위치가 연결 영역내로 되도록 조정된다. 이 중심위치에, 해당 중심위치에 있어서의 숏S1과 숏S2의 노광 결과의 상대 위치 어긋남의 검출을 목적으로 하는 가상 마크C3(제2가상 마크)을 설정한다.The arrangement positions of the marks C1 and C2 within the shot are adjusted so that the center position of the abnormal positions of the marks C1 and C2 formed after the connection exposure is within the connection area. At this center position, a virtual mark C3 (second virtual mark) is set for the purpose of detecting the relative position misalignment of the exposure results of shot S1 and shot S2 at the center position.

마찬가지로, 마크B1, B2의 숏내 배치 위치는, 연결 노광후에 형성된 마크B1, B2의 이상 위치의 중심위치가 연결 영역내로 되도록 조정된다. 이 중심위치에, 해당 중심위치에 있어서의 숏S1과 숏S2의 연결 합성 노광 결과와 하 레이어의 상대 위치 어긋남의 검출을 목적으로 하는 가상 마크B3(제1가상 마크)이 설정된다.Similarly, the arrangement positions of marks B1 and B2 within the shot are adjusted so that the center position of the abnormal positions of marks B1 and B2 formed after connection exposure is within the connection area. At this center position, a virtual mark B3 (first virtual mark) is set for the purpose of detecting the relative positional misalignment of the lower layer and the connected composite exposure result of shot S1 and shot S2 at this center position.

가상 마크C3 및 가상 마크B3의 검출량이 각각 얻어지면, 실시 예 1와 같은 보정수법을 사용할 수 있게 된다. 가상 마크C3의 검출량QC3은, 마크C1의 검출량QC1과 마크C2의 검출량QC2로부터 다음식에 의해 추정된다. When the detection amounts of virtual mark C3 and virtual mark B3 are respectively obtained, the same correction method as in Example 1 can be used. The detection amount Q C3 of the virtual mark C3 is estimated from the detection amount Q C1 of the mark C1 and the detection amount Q C2 of the mark C2 by the following equation.

QC3=QC1-QC2 Q C3 =Q C1 -Q C2

마찬가지로, 가상 마크B3의 검출량QB3은, 마크B1의 검출량QB1과 마크B2의 검출량QB2로부터 다음식에 의해 추정된다. Similarly, the detection amount Q B3 of the virtual mark B3 is estimated from the detection amount Q B1 of the mark B1 and the detection amount Q B2 of the mark B2 by the following equation.

QB3=(QB1+QB2)/2 Q B3 =(Q B1 +Q B2 )/2

이상과 같이, 이 실시 예에 의하면, 제1숏 영역측의 포개기 마크와 제2숏 영역측의 포개기 마크와의 사이의 연결 영역내의 위치에, 제1가상 마크가 설정된다. 그리고, 제1숏 영역측의 포개기 마크간의 위치 어긋남 량과 제2숏 영역측의 포개기 마크간의 위치 어긋남 량과에 근거해서 제1가상 마크의 위치 어긋남 량이 추정되고, 이 추정된 위치 어긋남 량이 제1위치 어긋남 량으로서 구해진다. 또한, 제1숏 영역측의 연결 위치 계측 마크와 제2숏 영역측의 연결 위치 계측 마크와의 사이의 연결 영역내의 위치에, 제2가상 마크가 설정된다. 그리고, 제1숏 영역측의 연결 위치 계측 마크간의 위치 어긋남 량과 제2숏 영역측의 연결 위치 계측 마크간의 위치 어긋남 량에 근거해서 제2가상 마크의 위치 어긋남 량이 추정되고, 이 추정된 위치 어긋남 량이 제2위치 어긋남 량으로서 구해진다.As described above, according to this embodiment, the first virtual mark is set at a position in the connection area between the overlapping mark on the first shot area side and the overlapping mark on the second shot area side. Then, the amount of positional misalignment of the first virtual mark is estimated based on the amount of positional misalignment between the overlapping marks on the first shot area side and the amount of positional misalignment between the overlapping marks on the second shot area side, and this estimated amount of positional misalignment is It is obtained as the first position misalignment amount. Additionally, a second virtual mark is set at a position in the connection area between the connection position measurement mark on the first shot area side and the connection position measurement mark on the second shot area side. Then, the amount of positional misalignment of the second virtual mark is estimated based on the amount of positional misalignment between the connection position measurement marks on the first shot area side and the amount of positional misalignment between the connected position measurement marks on the second shot area side, and this estimated positional misalignment is The amount is obtained as the second position misalignment amount.

또한, 도8에서는, 숏의 특정 개소의 절대위치의 어긋남을 검출하는 마크 및 특정 개소의 상하 레이어의 상대 위치 어긋남을 검출하는 마크가 연결 영역의 부근에 배치되고, 다른 숏의 동종류의 마크가 연결 영역의 중심선에서 대칭으로 되도록 배치된다. 그러나, 본 발명은 이 배치에 한정되는 것은 아니다.In addition, in Figure 8, a mark for detecting a deviation in the absolute position of a specific point of a shot and a mark for detecting a deviation in the relative position of the upper and lower layers of a specific point are arranged near the connection area, and marks of the same type for other shots are placed in the vicinity of the connection area. It is arranged to be symmetrical from the center line of the connection area. However, the present invention is not limited to this arrangement.

(실시 예3)(Example 3)

더욱, 도9와 같이, 숏S1과 숏S2의 각 숏내에, 임의의 직선 위에 숏의 특정 개소의 절대위치의 어긋남을 검출하는 마크를 복수배치하고 있을 경우, 가상 마크는, 연결 영역내에 있어서의 직선상의 개소에 배치하는 것이 가능하다. 마크C10, C11, C20, C21로부터 가상 마크C30까지의 거리를 각각, D10, D11, D20, D21로 한다. 또한, 마크C10, C11, C20, C21의 검출량을 각각, QC10, QC11, QC20, QC21로 한다. 이 경우, 가상 마크C30의 검출량QC30은, 다음식에 의해 추정된다. Furthermore, as shown in Fig. 9, when a plurality of marks for detecting deviation of the absolute position of a specific point of the shot are arranged on an arbitrary straight line in each shot of shot S1 and shot S2, the virtual mark is in the connection area. It is possible to place it in a straight line. The distances from marks C10, C11, C20, and C21 to virtual mark C30 are set to D10, D11, D20, and D21, respectively. Additionally, the detection amounts of marks C10, C11, C20, and C21 are set to Q C10 , Q C11 , Q C20 , and Q C21 , respectively. In this case, the detection amount Q C30 of the virtual mark C30 is estimated by the following equation.

QC30= Q C30 =

[((QC11-QC10)/(D11-D10))×D11+QC11]- [((Q C11 -Q C10 )/(D11-D10))×D11+Q C11 ]-

[((QC21-QC20)/(D21-D20))×D21+QC21] [((Q C21 -Q C20 )/(D21-D20))×D21+Q C21 ]

마찬가지로, 숏S1과 숏S2의 각 숏내에, 임의의 직선 위에 특정 개소의 상하 레이어의 상대 위치 어긋남을 검출하는 마크를 복수배치하고 있을 경우, 가상 마크는, 연결 영역내에 있어서의 직선상의 개소에 배치하는 것이 가능하다. 마크B10, B11, B20, B21로부터 가상 마크B30까지의 거리를 각각, E10, E11, E20, E21로 한다. 또한, 마크B10, B11, B20, B21의 검출량을 각각, QB10, QB11, QB20, QB21로 한다. 이 경우, 가상 마크B30의 검출량QB30은, 다음식에 의해 추정된다. Similarly, when multiple marks are placed in each shot of Shot S1 and Shot S2 to detect relative positional deviation of the upper and lower layers at a specific point on an arbitrary straight line, the virtual mark is placed at a point on the straight line in the connection area. It is possible. The distances from marks B10, B11, B20, and B21 to virtual mark B30 are set to E10, E11, E20, and E21, respectively. Additionally, the detection amounts of marks B10, B11, B20, and B21 are set to Q B10 , Q B11 , Q B20 , and Q B21 , respectively. In this case, the detection amount Q B30 of the virtual mark B30 is estimated by the following equation.

QB30= Q B30 =

{[(QB11-QB10)/(E11-E10)×E11+QB11]+ {[(Q B11 -Q B10 )/(E11-E10)×E11+Q B11 ]+

[(QB21-QB20)/(E21-E20)×E21+QB21]}/2 [(Q B21 -Q B20 )/(E21-E20)×E21+Q B21 ]}/2

도9에 도시하는 방법에서는, 가상 마크의 검출량을, 배치되어 있는 마크의 검출량으로부터 선형보간으로 구하고 있지만, 이것에 한정되지 않는다. 그 외 일반적인 통계 수법에 의해 구해도 좋다.In the method shown in Fig. 9, the detection amount of the virtual mark is obtained by linear interpolation from the detection amount of the arranged marks, but the method is not limited to this. It may also be obtained using other general statistical methods.

상술의 각 실시 예에서는, 연결 영역내의 상하 레이어 검출용 마크 또는 그 가상 마크 및 좌우 숏 배열 어긋남 검출 마크 또는 그 가상 마크를 각각 하나 배치하고 있지만, 거기에 한정되지 않는다. 연결 영역내의 상하 레이어 검출용 마크 또는 그 가상 마크 및 좌우 숏 배열 어긋남 검출 마크 또는 그 가상 마크를 각각 복수배치해도 좋다.In each of the above-described embodiments, one upper and lower layer detection mark or its virtual mark and one left and right shot alignment misalignment detection mark or its virtual mark in the connection area are respectively disposed, but the present invention is not limited thereto. A plurality of upper and lower layer detection marks or their virtual marks and left and right shot alignment misalignment detection marks or their virtual marks in the connection area may be respectively arranged.

<제2실시 형태><Second Embodiment>

도1에서 도시한 바와 같이, 실시 형태에 있어서의 노광 장치는, 얼라인먼트 스코프(80) 및 오프 액시스 스코프(81)를 구비하고 있다. 본 실시 형태에서는, 얼라인먼트 스코프(80) 및 오프 액시스 스코프(81)의 쌍방에 의해, 기판 위에 노광된 마크를 계측하고, 계측 데이터를 데이터 보유부(71)에 보존한다. 얼라인먼트 스코프(80) 및 오프 액시스 스코프(81)는, 제어부(70)에 의해 캘리브레이션 처리가 실시되고, 동일 마크를 계측할 경우에 어느쪽의 스코프로 계측해도 계측값이 같아지도록 조정된다. 여기에서, 노광전에 원판(30)과 기판(60) 위에 형성된 마크를 계측함에 의해, 실시 예 1에서 설명한 Δ1, Δ2의 계측이 가능하게 된다. 이 방법을 사용함으로써도, 제1실시 형태에 있어서의 실시 예는 실현가능하다.As shown in FIG. 1, the exposure apparatus in the embodiment is equipped with an alignment scope 80 and an off-axis scope 81. In this embodiment, marks exposed on the substrate are measured by both the alignment scope 80 and the off-axis scope 81, and the measurement data is stored in the data holding unit 71. Calibration processing is performed on the alignment scope 80 and the off-axis scope 81 by the control unit 70, and is adjusted so that when measuring the same mark, the measured values are the same no matter which scope is used. Here, by measuring the marks formed on the original plate 30 and the substrate 60 before exposure, measurement of Δ1 and Δ2 described in Example 1 becomes possible. Even by using this method, the examples in the first embodiment can be realized.

<물품 제조 방법의 실시 형태><Embodiment of product manufacturing method>

본 발명의 실시 형태에 따른 물품 제조 방법은, 예를 들면, 반도체 디바이스 등의 마이크로 디바이스나 미세구조를 갖는 소자등의 물품을 제조하는데도 적합하다. 본 실시 형태의 물품 제조 방법은, 기판에 도포된 감광제에 상기한 패턴 형성 방법 혹은 리소그래피 장치를 사용해서 잠상 패턴을 형성하는 공정(기판을 노광하는 공정)과, 이러한 공정으로 잠상 패턴이 형성된 기판을 가공(현상)하는 공정을 포함한다. 더욱, 이러한 제조 방법은, 다른 주지의 공정(산화, 성막, 증착, 도핑, 평탄화, 에칭, 레지스트 박리, 다이싱, 본딩, 패키징 등)을 포함한다. 본 실시 형태의 물품 제조 방법은, 종래의 방법과 비교하여, 물품의 성능·품질·생산성·생산 코드의 적어도 1개에 있어서 유리하다.The method of manufacturing an article according to an embodiment of the present invention is also suitable for manufacturing articles such as micro devices such as semiconductor devices or elements having a micro structure. The method of manufacturing an article of this embodiment includes a process of forming a latent image pattern on a photosensitive agent applied to a substrate (a process of exposing the substrate) using the above-described pattern formation method or a lithography apparatus, and a substrate on which the latent image pattern was formed through this process. Includes processing (development) process. Moreover, this manufacturing method includes other well-known processes (oxidation, film formation, deposition, doping, planarization, etching, resist stripping, dicing, bonding, packaging, etc.). The product manufacturing method of this embodiment is advantageous compared to the conventional method in at least one of product performance, quality, productivity, and production code.

(다른 실시 형태)(Other Embodiments)

본 발명은, 상술의 실시 형태의 1이상의 기능을 실현하는 프로그램을, 네트워크 또는 기억 매체를 통해 시스템 또는 장치에 공급하고, 그 시스템 또는 장치의 컴퓨터에 있어서의 1개이상의 프로세서가 프로그램을 판독 실행하는 처리에서도 실현가능하다. 또한, 1이상의 기능을 실현하는 회로(예를 들면, ASIC)에 의해서도 실현가능하다.The present invention provides a program that realizes one or more functions of the above-described embodiments to a system or device through a network or storage medium, and one or more processors in a computer of the system or device reads and executes the program. It is also feasible in processing. Additionally, it can also be realized by a circuit (for example, ASIC) that realizes one or more functions.

이상, 본 발명의 실시 형태에 대해서 설명했지만, 본 발명은 이것들의 실시 형태에 한정되지 않고, 그 요지의 범위내에서 여러 가지의 변형 및 변경이 가능하다.Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications and changes are possible within the scope of the gist.

10: 조명 광학계, 20: 슬릿 결상계, 30: 원판, 40: 투영 광학계, 60: 기판, 70: 제어부10: illumination optical system, 20: slit imaging system, 30: original plate, 40: projection optical system, 60: substrate, 70: control unit

Claims (9)

기판의 제1숏 영역을 노광해서 제1의 상을 형성하고, 상기 제1숏 영역의 일부와 중복하는 제2숏 영역을 노광해서 제2의 상을 형성하고, 상기 제1의 상과 상기 제2의 상을 서로 연결시킨 상을 얻는 연결 노광을 위한, 상기 제1숏 영역 및 상기 제2숏 영역의 위치 맞춤에 관한 보정량을 결정하는 결정 방법으로서,
상기 제1숏 영역을 노광해서, 상기 제1숏 영역과 상기 제2 숏 영역이 중복하는 연결 영역에, 해당 연결 영역의 하 레이어에 형성되어 있는 밑바탕 마크와의 위치 맞춤을 위한 제1마크와, 상기 제1숏 영역과 상기 제2숏 영역과의 위치 맞춤을 위한 제2마크를 형성하고,
상기 제2숏 영역을 노광해서, 상기 밑바탕 마크와의 위치 맞춤을 위해 상기 제1마크와 중복하도록 제3마크를 형성함과 아울러, 상기 연결 영역에 있어서의 상기 제2마크와 중복하는 위치에 제4마크를 형성하고,
상기 제1마크와 상기 제3마크가 포개지는 것으로 형성된 합성 마크의 상기 밑바탕 마크에 대한 위치 어긋남 량을 제1위치 어긋남 량으로서 구하고,
상기 제2마크에 대한 상기 제4마크의 위치 어긋남 량을 제2위치 어긋남 량으로서 구하고,
상기 제1위치 어긋남 량에 상기 제2위치 어긋남 량의 소정의 비율을 가산해서 얻어지는 위치 어긋남 량을, 상기 제1숏 영역과 상기 제2숏 영역이 중복하는 연결 영역에 있어서의 상기 제1의 상의 보정량으로서 결정하고,
상기 제1위치 어긋남 량으로부터 상기 제2위치 어긋남 량의 상기 소정의 비율에 대한 나머지의 비율을 감산해서 얻어지는 위치 어긋남 량을, 상기 연결 영역에 있어서의 상기 제2의 상의 보정량으로서 결정하고,
상기 밑바탕 마크, 상기 제1마크, 상기 제2마크, 상기 제3마크, 및 상기 제4마크는, 각각 상기 연결 영역에 있어서, 상기 제1숏 영역과 상기 제2숏 영역과의 중복 폭의 방향의 양단을 포함하지 않는 위치에 형성되고,
상기 소정의 비율은, 상기 연결 영역에 있어서, 상기 제1숏 영역과 상기 제2 숏 영역과의 중복 폭의 방향의 상기 밑바탕 마크, 상기 제1마크, 상기 제2마크, 상기 제3마크, 및 상기 제4마크의 위치에 따른 비율인 것을 특징으로 하는, 결정 방법.
A first image is formed by exposing a first shot area of the substrate, a second image is formed by exposing a second shot area overlapping a portion of the first shot area, and the first image and the second image are formed. A determination method for determining a correction amount regarding alignment of the first shot area and the second shot area for connection exposure to obtain an image in which two images are connected to each other,
By exposing the first shot area, a first mark is placed on a connection area where the first shot area and the second shot area overlap for alignment with a base mark formed on a lower layer of the connection area; Forming a second mark for alignment between the first shot area and the second shot area,
By exposing the second shot area, a third mark is formed to overlap the first mark for alignment with the base mark, and a third mark is formed at a position overlapping with the second mark in the connection area. Form 4 marks,
Obtaining the amount of positional deviation of the composite mark formed by overlapping the first mark and the third mark with respect to the base mark as the first positional deviation amount,
Determine the amount of positional deviation of the fourth mark with respect to the second mark as the second positional deviation amount,
The positional deviation amount obtained by adding a predetermined ratio of the second positional deviation amount to the first positional deviation amount is expressed as the first image in the connection area where the first shot area and the second shot area overlap. Determined as a correction amount,
Determining the positional deviation amount obtained by subtracting the remaining ratio for the predetermined ratio of the second positional deviation amount from the first positional deviation amount as the correction amount of the second image in the connection area,
The ground mark, the first mark, the second mark, the third mark, and the fourth mark are each in the direction of the overlap width between the first shot area and the second shot area in the connection area. is formed at a position that does not include both ends of
The predetermined ratio is the base mark, the first mark, the second mark, the third mark, and A determination method, characterized in that the ratio is based on the position of the fourth mark.
제 1 항에 있어서,
상기 밑바탕 마크, 상기 제1마크, 상기 제2마크, 상기 제3마크, 및 상기 제4 마크는, 각각 상기 연결 영역에 있어서, 상기 제1숏 영역과 상기 제2숏 영역과의 중복 폭의 방향의 중앙에 설치되는 것을 특징으로 하는 결정 방법.
According to claim 1,
The ground mark, the first mark, the second mark, the third mark, and the fourth mark are each in the direction of the overlap width between the first shot area and the second shot area in the connection area. A decision method characterized in that it is installed in the center of.
제 1 항에 있어서,
상기 소정의 비율은, 50%인 것을 특징으로 하는, 결정 방법.
According to claim 1,
A determination method, characterized in that the predetermined ratio is 50%.
제 1 항에 있어서,
상기 제1숏 영역으로부터 상기 제2숏 영역에 걸치는 조도분포가 평준화되도록, 상기 제1숏 영역을 노광할 때와, 상기 제2숏 영역을 노광할 때에, 상기 연결 영역에 있어서의 노광량을 크로스페이드 시키는 것을 특징으로 하는, 결정 방법.
According to claim 1,
Crossfade the exposure amount in the connection area when exposing the first shot area and when exposing the second shot area so that the illuminance distribution from the first shot area to the second shot area is equalized. A decision method characterized by making a decision.
삭제delete 기판의 제1숏 영역을 노광해서 제1의 상을 형성하는 제1공정과,
상기 제1숏 영역의 일부와 중복하는 제2숏 영역을 노광해서 제2의 상을 형성하는 제2공정을 갖고,
상기 제1의 상과 상기 제2의 상을 서로 연결시킨 상을 얻는 노광 방법으로서,
상기 제1공정에 있어서, 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 기재된 결정 방법에 의해 결정된 상기 제1의 상의 보정량으로, 상기 제1숏 영역의 상기 제2숏 영역과 중복하는 연결 영역에 있어서의 상기 제1의 상을 보정하고,
상기 제2공정에 있어서, 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 기재된 결정 방법에 의해 결정된 상기 제2의 상의 보정량으로, 상기 연결 영역에 있어서의 상기 제2의 상을 보정하는 것을 특징으로 하는, 노광 방법.
A first process of forming a first image by exposing a first shot area of the substrate;
A second process of forming a second image by exposing a second shot area overlapping a portion of the first shot area,
An exposure method for obtaining an image in which the first image and the second image are connected to each other,
In the first step, the correction amount of the first image determined by the determination method according to any one of claims 1 to 4 is the correction amount in the connection area overlapping the second shot area of the first shot area. correct the first image,
In the second process, the second image in the connection area is corrected by a correction amount of the second image determined by the determination method according to any one of claims 1 to 4. method.
기판의 제1숏 영역을 노광해서 제1의 상을 형성하고, 상기 제1숏 영역의 일부와 중복하는 제2숏 영역을 노광해서 제2의 상을 형성하고, 상기 제1의 상과 상기 제2의 상을 서로 연결시킨 상을 얻는 연결 노광을 행하는 노광 장치로서,
상기 제1숏 영역 및 상기 제2숏 영역의 위치 맞춤에 관한 보정량을 결정하는 처리를 행하는 처리부와,
상기 연결 노광의 제어를 행하는 제어부를 갖고,
상기 처리부는,
상기 제1숏 영역을 노광해서, 상기 제1숏 영역과 상기 제2숏 영역이 중복하는 연결 영역에, 해당 연결 영역의 하 레이어에 형성되어 있는 밑바탕 마크와의 위치 맞춤을 위한 제1마크와, 상기 제1숏 영역과 상기 제2숏 영역과의 위치 맞춤을 위한 제2마크를 형성하고,
상기 제2숏 영역을 노광해서, 상기 밑바탕 마크와의 위치 맞춤을 위해 상기 제1마크와 중복하도록 제3마크를 형성함과 아울러, 상기 연결 영역에 있어서의 상기 제2마크와 중복하는 위치에 제4마크를 형성하고,
상기 제1마크와 상기 제3마크가 포개지는 것으로 형성된 합성 마크의 상기 밑바탕 마크에 대한 위치 어긋남 량을 제1위치 어긋남 량으로서 구하고,
상기 제2마크에 대한 상기 제4마크의 위치 어긋남 량을 제2위치 어긋남 량으로서 구하고,
상기 제1위치 어긋남 량에 상기 제2위치 어긋남 량의 소정의 비율을 가산해서 얻어지는 위치 어긋남 량을, 상기 제1숏 영역과 상기 제2숏 영역이 중복하는 연결 영역에 있어서의 상기 제1의 상의 보정량으로서 결정하고,
상기 제1위치 어긋남 량으로부터 상기 제2위치 어긋남 량의 상기 소정의 비율에 대한 나머지의 비율을 감산해서 얻어지는 위치 어긋남 량을, 상기 연결 영역에 있어서의 상기 제2의 상의 보정량으로서 결정하고,
상기 밑바탕 마크, 상기 제1마크, 상기 제2마크, 상기 제3마크, 및 상기 제4마크는, 각각 상기 연결 영역에 있어서, 상기 제1숏 영역과 상기 제2숏 영역과의 중복 폭의 방향의 양단을 포함하지 않은 위치에 형성되고,
상기 소정의 비율은, 상기 연결 영역에 있어서, 상기 제1숏 영역과 상기 제2 숏 영역과의 중복 폭의 방향의 상기 밑바탕 마크, 상기 제1마크, 상기 제2마크, 상기 제3마크, 및 상기 제4마크의 위치에 따른 비율이고,
상기 제어부는,
상기 결정된 상기 제1의 상의 보정량으로, 상기 연결 영역에 있어서의 상기 제1의 상을 보정함과 아울러, 상기 결정된 상기 제2의 상의 보정량으로, 상기 연결 영역에 있어서의 상기 제2의 상을 보정하여, 상기 연결 노광을 실행하고,
상기 소정의 비율은, 상기 연결 영역에 있어서, 상기 제1숏 영역과 상기 제2 숏 영역과의 중복 폭의 방향의 포개기 마크 및 연결 위치 계측 마크의 위치에 있어서의 노광량의 감쇄율인 것을 특징으로 하는, 노광 장치.
A first image is formed by exposing a first shot area of the substrate, a second image is formed by exposing a second shot area overlapping a portion of the first shot area, and the first image and the second image are formed. An exposure apparatus that performs connected exposure to obtain an image in which two images are connected to each other,
a processing unit that performs processing to determine a correction amount related to alignment of the first shot area and the second shot area;
It has a control unit that controls the connected exposure,
The processing unit,
By exposing the first shot area, a first mark is placed on a connection area where the first shot area and the second shot area overlap for alignment with a base mark formed on a lower layer of the connection area; Forming a second mark for alignment between the first shot area and the second shot area,
By exposing the second shot area, a third mark is formed to overlap the first mark for alignment with the base mark, and a third mark is formed at a position overlapping with the second mark in the connection area. Form 4 marks,
Obtaining the amount of positional deviation of the composite mark formed by overlapping the first mark and the third mark with respect to the base mark as the first positional deviation amount,
Determine the amount of positional deviation of the fourth mark with respect to the second mark as the second positional deviation amount,
The positional deviation amount obtained by adding a predetermined ratio of the second positional deviation amount to the first positional deviation amount is expressed as the first image in the connection area where the first shot area and the second shot area overlap. Determined as a correction amount,
Determining the positional deviation amount obtained by subtracting the remaining ratio for the predetermined ratio of the second positional deviation amount from the first positional deviation amount as the correction amount of the second image in the connection area,
The ground mark, the first mark, the second mark, the third mark, and the fourth mark are each in the direction of the overlap width between the first shot area and the second shot area in the connection area. is formed at a position that does not include both ends of
The predetermined ratio is the base mark, the first mark, the second mark, the third mark, and It is a ratio according to the position of the fourth mark,
The control unit,
The first image in the connection area is corrected with the determined correction amount of the first image, and the second image in the connection area is corrected with the determined correction amount of the second image. Then, the connection exposure is performed,
The predetermined ratio is an attenuation rate of the exposure amount at the position of the overlap mark and the connection position measurement mark in the direction of the overlap width of the first shot area and the second shot area in the connection area. exposure device.
삭제delete 청구항 6에 기재된 노광 방법을 사용해서 기판을 노광하는 공정과,
상기 공정으로 상기 노광된 기판을 현상하는 공정을 포함하고,
상기 현상된 기판으로부터 물품을 제조하는 것을 특징으로 하는, 물품 제조 방법.
A process of exposing a substrate using the exposure method according to claim 6,
The process includes developing the exposed substrate,
A method of manufacturing an article, characterized in that an article is produced from the developed substrate.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022027020A (en) 2020-07-31 2022-02-10 キヤノン株式会社 Determination method, exposure method, exposure device and article manufacturing method
TWI799267B (en) * 2022-02-25 2023-04-11 南亞科技股份有限公司 Overlay measuring apparatus

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001060546A (en) * 1999-08-20 2001-03-06 Nikon Corp Exposure method and aligner
JP2012114270A (en) * 2010-11-25 2012-06-14 Mitsubishi Electric Corp Manufacturing method of semiconductor chip

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4924257A (en) * 1988-10-05 1990-05-08 Kantilal Jain Scan and repeat high resolution projection lithography system
JPH10177946A (en) * 1996-12-19 1998-06-30 Sony Corp Pattern and method for measuring exposure accuracy
TW432469B (en) * 1998-02-06 2001-05-01 Nippon Kogaku Kk Exposure apparatus, exposure method, and recording medium
JP4635354B2 (en) * 2001-03-07 2011-02-23 株式会社ニコン Exposure method, splice error measurement method, and device manufacturing method
JP4362999B2 (en) * 2001-11-12 2009-11-11 株式会社ニコン Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
JP6755733B2 (en) * 2016-07-14 2020-09-16 キヤノン株式会社 Mask, measurement method, exposure method, and article manufacturing method

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001060546A (en) * 1999-08-20 2001-03-06 Nikon Corp Exposure method and aligner
JP2012114270A (en) * 2010-11-25 2012-06-14 Mitsubishi Electric Corp Manufacturing method of semiconductor chip

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