KR20150067077A - 노광 장치, 노광 방법 및 미러 휨 기구 부착 반사경 - Google Patents

노광 장치, 노광 방법 및 미러 휨 기구 부착 반사경 Download PDF

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KR20150067077A
KR20150067077A KR1020140175577A KR20140175577A KR20150067077A KR 20150067077 A KR20150067077 A KR 20150067077A KR 1020140175577 A KR1020140175577 A KR 1020140175577A KR 20140175577 A KR20140175577 A KR 20140175577A KR 20150067077 A KR20150067077 A KR 20150067077A
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엔에스케이 테쿠노로지 가부시키가이샤
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Abstract

(과제) 워크가 변형되어 있는 경우에도 워크의 피노광 영역의 형상에 따라 마스크의 패턴을 양호한 정밀도로 노광 전사할 수 있음과 함께, 노광광의 조도 분포를 향상시켜 노광 정밀도를 높일 수 있는 노광 장치, 노광 방법 및 미러 휨 기구 부착 반사경을 제공한다.
(해결 수단) 노광 장치 (PE) 는, 광원 (60), 인터그레이터 (65), 및 광원 (60) 으로부터의 노광광을 반사하는 복수의 반사경 (63, 66, 67, 68) 을 갖는다. 광원 (60) 으로부터의 노광광을 마스크 (M) 를 통해 워크 (W) 에 조사하는 조명 광학계 (3) 는, 복수의 반사경 (63, 66, 67, 68) 중의 2 개의 반사경 (66, 68) 이, 반사경 (66, 68) 의 곡률을 보정 가능한 미러 변형 유닛 (미러 휨 기구) (70) 을 구비하고, 인터그레이터 (65) 와 마스크 (M) 사이의 광로 (EL) 에 배치 형성된다.

Description

노광 장치, 노광 방법 및 미러 휨 기구 부착 반사경{EXPOSURE DEVICE, EXPOSURE METHOD AND REFLECTING MIRROR HAVING MIRROR BENDING MECHANISM}
본 발명은, 노광 장치, 노광 방법 및 미러 휨 기구 부착 반사경에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 감광제가 도포된 워크에 마스크 패턴이 형성된 마스크를 통해 노광광을 조사하여 노광함으로써, 워크 상에 마스크 패턴을 전사하는 노광 장치, 노광 방법 및 미러 휨 기구 부착 반사경에 관한 것이다.
종래, 조명광을 반사하는 반사면을 갖는 미러 요소와, 미러 요소의 이면에 대해 힘을 주어 반사면을 변형시키는 복수의 구동 유닛을 구비하고, 반사면을 여러 가지의 형상으로 변형 가능하게 한 광학계를 구비하는 노광 장치가 개시되어 있다 (예를 들어, 특허문헌 1 및 2 참조.). 특허문헌 1 의 노광 장치에서는, 미러 요소의 이면에 배치한 복수의 구동 유닛에 의해 미러 요소의 반사면을 여러 가지의 형상으로 변형시켜, 통상적인 결상 특성 보정 기구로는 보정이 곤란하던 광축 상에서의 비점 수차와 같은 비회전 대칭인 수차 성분을 보정하고 있다.
특허문헌 2 의 노광 장치에서는, 워크와 마스크의 얼라이먼트 마크의 어긋남량에 기초하여, 워크와 마스크의 위치 어긋남량과 워크의 변형량을 산출하고, 산출된 위치 어긋남량에 기초하여, 워크와 마스크의 얼라이먼트를 조정함과 함께, 산출된 변형량에 기초하여, 반사경의 곡률을 보정하여, 워크의 피노광 영역의 형상에 따라 마스크의 패턴을 노광하는 것이 알려져 있다.
또, 종래, 반사 미러의 이면에 도포한 접착제에 의해 반사 미러를 반사 미러 베이스에 접착한 구조의 절곡 미러 (예를 들어, 특허문헌 3 참조.) 나, 지레 수단의 작용점을 미러의 이면에 접착하고, 지레 수단의 역점 (力点) 에 추를 장착하여 미러의 휘어짐을 보정하도록 한 광 조사 장치가 개시되어 있다 (예를 들어, 특허문헌 4 참조.).
일본 공개특허공보 2013-161992호 일본 공개특허공보 2011-123461호 일본 공개특허공보 2011-107438호 일본 공개특허공보 2010-197671호
그런데, 특허문헌 2 에 기재된 노광 장치에서는, 워크의 변형에 대응하여 평면 미러의 곡률을 보정하면, 노광광의 조도 분포가 악화되어 버리기 때문에, 조도 분포의 악화를 개선할 것이 요구된다.
또, 반사 미러의 접착에 사용되는 접착제는, 일반적으로 건조시키면 강성이 높아지지만, 인성이 저하되어 접착 지점이 물러지는 경향이 있다. 이 때문에, 반사 미러에 진동 등의 외력이 작용하면, 반사 미러가 베이스로부터 박리될 가능성이 있다. 베이스로부터의 반사 미러의 박리는, 반사광의 광속의 흐트러짐에 직결되어, 노광 성능에 중대한 악영향을 미칠 우려가 있다.
그러나, 특허문헌 3 및 특허문헌 4 에 의하면, 미러 베이스나 지레 수단의 작용점 등의 부재와 반사 미러의 접착에 대해 기재되어 있지만, 접착제의 박리 등, 접착 후의 관리에 관한 기재는 없다.
본 발명은, 전술한 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은, 워크가 변형되어 있는 경우에도 워크의 피노광 영역의 형상에 따라 마스크의 패턴을 양호한 정밀도로 노광 전사할 수 있음과 함께, 노광광의 조도 분포를 향상시켜 노광 정밀도를 높일 수 있는 노광 장치 및 노광 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 상기 목적은, 하기의 구성에 의해 달성된다.
(1) 워크를 지지하는 워크 지지부와, 마스크를 지지하는 마스크 지지부와, 광원, 인터그레이터, 및 광원으로부터의 노광광을 반사하는 복수의 반사경을 갖는 조명 광학계를 구비하고, 광원으로부터의 노광광을 마스크를 통해 워크에 조사하여 마스크의 패턴을 워크에 전사하는 노광 장치로서,
복수의 반사경 중의 적어도 2 개의 반사경은, 반사경의 곡률을 보정 가능한 미러 휨 기구를 각각 구비하고, 인터그레이터와 마스크 사이의 광로에 배치 형성되고,
미러 휨 기구를 구비하는 마스크측의 일방의 반사경은, 워크의 변형량에 따라, 미러 휨 기구를 구동시킴으로써, 그 곡률을 보정하고,
미러 휨 기구를 구비하는 인터그레이터측의 타방의 반사경은, 일방의 반사경의 곡률을 보정한 상태에서, 미러 휨 기구를 구동시킴으로써, 그 곡률을 보정하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
(2) 상기 복수의 반사경으로 반사된 상기 노광광의 조도를 측정하는 조도 측정 수단과,
상기 노광광의 조도를 검출하는 제어부를 추가로 구비하고,
상기 미러 휨 기구를 구비하는 상기 인터그레이터측의 타방의 상기 반사경은, 상기 일방의 반사경의 곡률을 보정한 상태에서, 상기 제어부에서 검출되는 상기 노광광의 조도의 편차가 억제되도록, 상기 미러 휨 기구를 구동시킴으로써, 그 곡률을 보정하는 것을 특징으로 하는 (1) 에 기재된 노광 장치.
(3) 워크의 얼라이먼트 마크와 마스크의 얼라이먼트 마크를 검출하는 얼라이먼트 검출계와,
반사경보다 노광면측으로부터 반사경을 향하여 지향성을 갖는 광을 조사하는 검출용 광원과, 반사경으로 반사된 지향성을 갖는 광이 투영되는 반사판과, 반사경을 통해, 반사판에 비쳐진 지향성을 갖는 광을 촬상하는 촬상 수단과, 반사경의 곡률을 보정했을 때에 촬상되는 지향성을 갖는 광의 변위량을 검출하는 제어부를 갖는 곡률 보정량 검출계를 추가로 구비하고,
상기 미러 휨 기구를 구비하는 상기 마스크측의 일방의 상기 반사경은, 상기 반사경의 곡률을 보정했을 때에 상기 곡률 보정량 검출계로 검출된 상기 지향성을 갖는 광의 변위량이, 상기 얼라이먼트 검출계로 검출된 양 얼라이먼트 마크의 어긋남량으로부터 산출된 상기 워크의 변형량에 따라, 상기 미러 휨 기구를 구동시킴으로써, 그 곡률을 보정하는 것을 특징으로 하는 (1) 에 기재된 노광 장치.
(4) 노광광의 광로 순서에 있어서, 인터그레이터의 다음에 배치되는 반사경은, 미러 휨 기구를 구비하는 타방의 반사경인 것을 특징으로 하는 (1) 에 기재된 노광 장치.
(5) 워크를 지지하는 워크 지지부와,
마스크를 지지하는 마스크 지지부와,
상기 워크와 상기 마스크를 수평 방향 및 상하 방향으로 상대적으로 이동시키는 이송 기구와, 광원 및 그 광원으로부터의 노광광의 광속을 반사하는 반사경을 갖는 조명 광학계와,
상기 반사경의 곡률을 보정 가능한 미러 휨 기구와,
상기 워크의 얼라이먼트 마크와 상기 마스크의 얼라이먼트 마크를 검출하는 얼라이먼트 검출계를 구비하고, 상기 광원으로부터의 노광광을 상기 마스크를 통해 상기 워크에 조사하여 상기 마스크의 패턴을 상기 워크에 전사하는 노광 장치로서,
상기 워크의 얼라이먼트 마크와 상기 마스크의 얼라이먼트 마크를 상기 얼라이먼트 검출계로 검출함과 함께, 상기 노광광을 조사하여 조도 측정 수단에 의해 상기 워크 지지부에 조사되는 조도를 측정하고,
상기 이송 기구는, 상기 얼라이먼트 검출계로 검출된 상기 양 얼라이먼트 마크의 어긋남량으로부터 산출된 상기 마스크와 상기 워크의 위치 어긋남량에 기초하여, 상기 워크와 상기 마스크를 상대적으로 이동시킴으로써, 상기 워크와 상기 마스크의 얼라이먼트를 보정함과 함께,
상기 산출된 워크의 변형량에 따라, 상기 미러 휨 기구는, 상기 반사경의 곡률을 보정함과 함께, 상기 이송 기구는, 상기 마스크와 상기 워크의 갭을 보정하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
(6) 상기 반사경보다 노광면측으로부터 상기 반사경을 향하여 지향성을 갖는 광을 조사하는 검출용 광원과, 상기 반사경으로 반사된 상기 지향성을 갖는 광이 투영되는 반사판과, 상기 반사경을 통해, 상기 반사판에 비쳐진 상기 지향성을 갖는 광을 촬상하는 촬상 수단과, 상기 반사경의 곡률을 보정했을 때에 촬상되는 상기 지향성을 갖는 광의 변위량을 검출하는 제어부를 갖는 곡률 보정량 검출계를 추가로 구비하고,
상기 미러 휨 기구는, 상기 지향성을 갖는 광의 변위량을 상기 곡률 보정량 검출계로 검출하면서, 상기 반사경의 곡률을 보정하는 것을 특징으로 하는 (5) 에 기재된 노광 장치.
(7) 상기 워크 지지부에 형성되고, 상기 워크 지지부에 조사되는 조도를 측정하는 조도 측정 수단을 추가로 구비하고,
상기 노광광을 조사하여 상기 조도 측정 수단에 의해 상기 워크 지지부에 조사되는 조도를 측정하고,
상기 마스크와 상기 워크의 위치 어긋남량, 상기 워크의 변형 보정 후의 어긋남량, 및 상기 조도의 저하량이 허용값 이하가 되도록 상기 보정을 반복하는 것을 특징으로 하는 (5) 에 기재된 노광 장치.
(8) 워크를 지지하는 워크 지지부와,
마스크를 지지하는 마스크 지지부와,
상기 워크와 상기 마스크를 수평 방향 및 상하 방향으로 상대적으로 이동시키는 이송 기구와, 광원 및 그 광원으로부터의 노광광의 광속을 반사하는 반사경을 갖는 조명 광학계와,
상기 반사경의 곡률을 보정 가능한 미러 휨 기구를 구비하고, 상기 광원으로부터의 노광광을 상기 마스크를 통해 상기 워크에 조사하여 상기 마스크의 패턴을 상기 워크에 전사하는 노광 장치로서,
상기 워크에 전사된 패턴을 측정하고,
상기 측정된 패턴에 기초하여, 상기 이송 기구는, 상기 워크와 상기 마스크의 갭 보정을 실시함과 함께, 상기 미러 휨 기구는, 상기 반사경의 곡률을 보정하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
(9) 상기 측정된 패턴에 기초하여, 상기 이송 기구는, 상기 워크와 상기 마스크의 얼라이먼트 보정을 추가로 실시하는 것을 특징으로 하는 (8) 에 기재된 노광 장치.
(10) 상기 마스크와 상기 워크의 위치 어긋남량, 상기 워크의 변형 보정 후의 어긋남량, 및 조도의 저하량이 허용값 이하가 되도록 상기 보정을 반복하는 것을 특징으로 하는 (8) 에 기재된 노광 장치.
(11) 워크를 지지하는 워크 지지부와, 마스크를 지지하는 마스크 지지부와, 광원으로부터의 노광광을 반사하는 반사경을 구비한 조명 광학계를 구비하고, 광원으로부터의 노광광을 마스크를 통해 워크에 조사하여 마스크의 패턴을 워크에 전사하는 노광 장치로서, 반사경은, 접착제에 의해 접착된 패드를 통해 반사경을 유지하는 유지 부재에 의해 유지되고, 반사경 및 패드에 고정되어 배색 (配索) 되고, 접착제에 의한 반사경과 패드의 접착이 박리되었을 때 단선 가능한 검출 와이어와, 검출 와이어의 단선을 검출하는 검출 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
(12) (1) 에 기재된 노광 장치를 사용하고, 상기 광원으로부터의 노광광을 상기 마스크를 통해 상기 워크에 조사하여 상기 마스크의 패턴을 상기 워크에 전사하는 노광 방법으로서,
상기 미러 휨 기구를 구비하는 상기 마스크측의 일방의 상기 반사경을, 상기 워크의 변형량에 따라, 상기 미러 휨 기구를 구동시킴으로써, 그 곡률을 보정하는 공정과,
상기 미러 휨 기구를 구비하는 상기 인터그레이터측의 타방의 상기 반사경을, 상기 일방의 반사경의 곡률을 보정한 상태에서, 상기 미러 휨 기구를 구동시킴으로써, 그 곡률을 보정하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 노광 방법.
(13) 상기 노광 장치는,
상기 워크의 얼라이먼트 마크와 상기 마스크의 얼라이먼트 마크를 검출하는 얼라이먼트 검출계와,
상기 반사경보다 노광면측으로부터 상기 반사경을 향하여 지향성을 갖는 광을 조사하는 검출용 광원과, 상기 반사경으로 반사된 상기 지향성을 갖는 광이 투영되는 반사판과, 상기 반사경을 통해, 상기 반사판에 비쳐진 상기 지향성을 갖는 광을 촬상하는 촬상 수단과, 상기 반사경의 곡률을 보정했을 때에 촬상되는 상기 지향성을 갖는 광의 변위량을 검출하는 제어부를 갖는 곡률 보정량 검출계를 추가로 구비하고,
상기 미러 휨 기구를 구비하는 상기 마스크측의 일방의 상기 반사경을, 상기 반사경의 곡률을 보정했을 때에 상기 곡률 보정량 검출계로 검출된 상기 지향성을 갖는 광의 변위량이, 상기 얼라이먼트 검출계로 검출된 양 얼라이먼트 마크의 어긋남량으로부터 산출된 워크의 변형량과 대응하도록, 상기 미러 휨 기구를 구동시킴으로써, 그 곡률을 보정하는 것을 특징으로 하는 (12) 에 기재된 노광 방법.
(14) 워크를 지지하는 워크 지지부와,
마스크를 지지하는 마스크 지지부와,
상기 워크와 상기 마스크를 수평 방향 및 상하 방향으로 상대적으로 이동시키는 이송 기구와 광원, 및 그 광원으로부터의 노광광의 광속을 반사하는 반사경을 갖는 조명 광학계와,
상기 반사경의 곡률을 보정 가능한 미러 휨 기구와,
상기 워크의 얼라이먼트 마크와 상기 마스크의 얼라이먼트 마크를 검출하는 얼라이먼트 검출계를 구비하는 노광 장치를 사용하고, 상기 광원으로부터의 노광광을 상기 마스크를 통해 상기 워크에 조사하여 상기 마스크의 패턴을 상기 워크에 전사하는 노광 방법으로서,
상기 워크의 얼라이먼트 마크와 상기 마스크의 얼라이먼트 마크를 상기 얼라이먼트 검출계로 검출하는 공정과,
상기 얼라이먼트 검출계로 검출된 상기 양 얼라이먼트 마크의 어긋남량에 기초하여, 상기 마스크와 상기 워크의 위치 어긋남량과 상기 워크의 변형량을 산출하는 공정과,
상기 마스크와 상기 워크의 위치 어긋남량에 기초하여, 상기 이송 기구에 의해, 상기 워크와 상기 마스크의 얼라이먼트를 보정하는 공정과,
상기 워크의 변형량에 따라, 상기 미러 휨 기구에 의해, 상기 반사경의 곡률을 보정함과 함께, 상기 이송 기구에 의해, 상기 마스크와 상기 워크의 갭을 보정하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 노광 방법.
(15) 워크를 지지하는 워크 지지부와,
마스크를 지지하는 마스크 지지부와,
상기 워크와 상기 마스크를 수평 방향 및 상하 방향으로 상대적으로 이동시키는 이송 기구와, 광원 및 그 광원으로부터의 노광광의 광속을 반사하는 반사경을 갖는 조명 광학계와,
상기 반사경의 곡률을 보정 가능한 미러 휨 기구를 구비하는 노광 장치를 사용하고, 상기 광원으로부터의 노광광을 상기 마스크를 통해 상기 워크에 조사하여 상기 마스크의 패턴을 상기 워크에 전사하는 노광 방법으로서,
상기 워크에 전사된 패턴을 측정하는 공정과,
상기 측정된 패턴에 기초하여, 상기 미러 휨 기구에 의해, 상기 반사경의 곡률을 보정함과 함께, 상기 이송 기구에 의해, 상기 마스크와 상기 워크의 갭을 보정하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 노광 방법.
(16) (1) 에 기재된 노광 장치에 적용되는 미러 휨 기구 부착 반사경으로서,
상기 미러 휨 기구는, 상기 반사경의 반사면을 변형 가능한 복수의 구동 장치와, 상기 반사경의 변위량을 센싱하는 접촉식 센서를 구비하고,
상기 반사경은, 상기 각 구동 장치의 이동량에 관한 지령값을 상기 구동 장치에 보내고, 상기 접촉식 센서에 의해 상기 반사경의 변위량을 확인하면서, 상기 구동 장치를 구동 제어하여, 상기 반사경의 곡률 보정이 실시되는 것을 특징으로 하는 미러 휨 기구 부착 반사경.
본 발명의 노광 장치 및 노광 방법에 의하면, 복수의 반사경 중의 적어도 2 개의 반사경은, 반사경의 곡률을 보정 가능한 미러 휨 기구를 각각 구비하고, 인터그레이터와 마스크 사이의 광로에 배치 형성되고, 미러 휨 기구를 구비하는 마스크측의 일방의 반사경은, 워크의 변형량에 따라, 미러 휨 기구를 구동시킴으로써, 그 곡률을 보정하고, 미러 휨 기구를 구비하는 타방의 반사경은, 일방의 반사경의 곡률을 보정한 상태에서, 미러 휨 기구를 구동시킴으로써, 그 곡률을 보정하기 때문에, 일방의 반사경의 곡률을 보정함으로써 워크가 변형되어 있는 경우에도 워크의 피노광 영역의 형상에 따라 마스크의 패턴을 양호한 정밀도로 노광 전사할 수 있음과 함께, 일방의 반사경의 곡률을 보정함으로써 발생하는 노광광의 조도 분포의 악화를, 타방의 반사경의 곡률을 변경함으로써 데크리네이션각을 바꿈으로써 보정하고, 조도 분포를 향상시켜 고해상도에서의 노광을 실시할 수 있다.
또, 본 발명의 노광 장치 및 노광 방법에 의하면, 워크의 변형량에 따라, 미러 휨 기구에 의해, 반사경의 곡률을 보정함과 함께, 이송 기구에 의해, 마스크와 워크의 갭을 보정한다. 즉, 갭 보정을 실시함으로써, 반사경의 곡률 보정량을 줄일 수 있고, 반사경의 곡률을 보정함으로써 발생하는 노광광의 조도 분포에 대한 영향을 줄이는 것이 가능해져, 조도 분포를 향상시켜 고해상도에서의 노광을 실시할 수 있다.
또, 본 발명의 노광 장치 및 노광 방법에 의하면, 측정된 패턴에 기초하여, 미러 휨 기구에 의해, 반사경의 곡률을 보정함과 함께, 이송 기구에 의해, 마스크와 워크의 갭을 보정한다. 즉, 갭 보정을 실시함으로써, 반사경의 곡률 보정량을 줄일 수 있고, 반사경의 곡률을 보정함으로써 발생하는 노광광의 조도 분포에 대한 영향을 줄이는 것이 가능해져, 조도 분포를 향상시켜 고해상도에서의 노광을 실시할 수 있다.
또한, 본 발명의 노광 장치에 의하면, 반사경은, 접착제에 의해 접착된 패드를 통해 반사경을 유지하는 유지 부재에 의해 유지되고, 반사경 및 패드에 고정되어 배색되고, 접착제에 의한 반사경과 패드의 접착이 박리되었을 때 단선 가능한 검출 와이어와, 검출 와이어의 단선을 검출하는 검출 장치를 구비하기 때문에, 검출 와이어의 단선에 의해 반사경과 패드의 접착 박리를 검출할 수 있다. 이로써, 반사경에 의한 반사광의 광속의 흐트러짐을 방지하여 노광 성능을 유지할 수 있다.
또, 본 발명의 미러 휨 기구 부착 반사경에 의하면, 미러 휨 기구는, 반사경의 반사면을 변형 가능한 복수의 구동 장치와, 반사경의 변위량을 센싱하는 접촉식 센서를 구비하고, 반사경은, 각 구동 장치의 이동량에 관한 지령값을 구동 장치에 보내고, 접촉식 센서에 의해 반사경의 변위량을 확인하면서, 구동 장치를 구동 제어하여, 반사경의 곡률 보정이 실시된다. 이로써, 고정밀한 반사경의 곡률 보정을 실시할 수 있다.
도 1 은, 본 발명에 관련된 노광 장치의 정면도이다.
도 2 는, 본 발명에 관련된 제 1 실시형태의 조명 광학계 및 곡률 보정량 검출계를 나타내는 도면이다.
도 3(a) 는, 조명 광학계의 반사경 지지 구조를 나타내는 평면도이고, 도 3(b) 는 도 3(a) 의 A-A 선을 따른 단면도이며, 도 3(c) 는, 도 3(a) 의 B-B 선을 따른 단면도이다.
도 4 는, 도 3 의 반사경 지지 구조의 지지 기구를 작동한 상태를 나타내는 도면이다.
도 5 는, 본 실시형태의 노광 방법의 플로우 차트를 나타내는 도면이다.
도 6 은, 얼라이먼트 조정 후의 마스크와 워크의 위치 관계를 나타내는 도면이다.
도 7(a) 는, 반사경의 곡률을 보정하기 전의 상태를 나타내는 도면이고, 도 7(b) 는, 도 7(a) 의 좌측 카메라의 촬상도이며, 도 7(c) 는, 도 7(a) 의 우측 카메라의 촬상도이다.
도 8(a) 는, 반사경의 곡률을 보정한 후 상태를 나타내는 도면이고, 도 8(b) 는, 도 8(a) 의 좌측 카메라의 촬상도이며, 도 8(c) 는, 도 8(a) 의 우측 카메라의 촬상도이다.
도 9 는 반사판에 투영되는 레이저광의 변위량을 나타내는 도면이다.
도 10 은 제 2 실시형태의 조명 광학계 및 곡률 보정량 검출계를 나타내는 도면이다.
도 11 은 제 3 실시형태의 조명 광학계 및 곡률 보정량 검출계를 나타내는 도면이다.
도 12 는 본 실시형태의 노광 방법의 플로우 차트를 나타내는 도면이다.
도 13 은 제 4 실시형태의 노광 장치 및 노광 방법에 관련된 플로우 차트를 나타내는 도면이다.
도 14 는 제 5 실시형태의 노광 방법에 관련된 플로우 차트를 나타내는 도면이다.
도 15(a) 는, 제 6 실시형태의 노광 장치에 관련된 조명 광학계의 반사경 지지 구조를 나타내는 평면도이고, 도 15(b) 는 도 15(a) 의 A-A 선을 따른 단면도이며, 도 15(c) 는, 도 15(a) 의 B-B 선을 따른 단면도이다.
도 16(a) 는 반사경 지지 구조의 확대도, 도 16(b) 는 복수의 패드 및 미러에 1 개의 검출 와이어가 배색된 상태를 나타내는 확대도, 도 16(c) 는 패드와 미러 사이에 형성된 검출 와이어의 느슨함을 나타내는 확대도이다.
(제 1 실시형태)
이하, 본 발명에 관련된 노광 장치의 일 실시형태를 도면에 기초하여 상세하게 설명한다. 도 1 은 본 발명의 노광 장치를 나타내는 도면이다.
도 1 에 나타내는 바와 같이, 근접 노광 장치 (PE) 는, 피노광재로서의 워크 (W) 보다 작은 마스크 (M) 를 사용하고, 마스크 (M) 를 마스크 스테이지 (1) 에서 유지함과 함께, 워크 (W) 를 워크 스테이지 (워크 지지부) (2) 에서 유지하고, 마스크 (M) 와 워크 (W) 를 근접시켜 소정의 노광 갭으로 대향 배치한 상태에서, 조명 광학계 (3) 로부터 패턴 노광용의 광을 마스크 (M) 를 향하여 조사함으로써, 마스크 (M) 의 패턴을 워크 (W) 상에 노광 전사한다. 또, 워크 스테이지 (2) 를 마스크 (M) 에 대해 X 축 방향과 Y 축 방향의 2 축 방향 (수평 방향) 으로 스텝 이동시켜, 스텝마다 노광 전사가 실시된다.
워크 스테이지 (2) 를 X 축 방향으로 스텝 이동시키기 위해, 장치 베이스 (4) 상에는, X 축 이송 받침 (5a) 을 X 축 방향으로 스텝 이동시키는 X 축 스테이지 이송 기구 (5) 가 설치되어 있다. X 축 스테이지 이송 기구 (5) 의 X 축 이송 받침 (5a) 상에는, 워크 스테이지 (2) 를 Y 축 방향으로 스텝 이동시키기 위해, Y 축 이송 받침 (6a) 을 Y 축 방향으로 스텝 이동시키는 Y 축 스테이지 이송 기구 (6) 가 설치되어 있다. Y 축 스테이지 이송 기구 (6) 의 Y 축 이송 받침 (6a) 상에는, 워크 스테이지 (2) 가 설치되어 있다. 워크 스테이지 (2) 의 상면에는, 워크 (W) 가 워크 척 등으로 진공 흡인된 상태에서 유지된다. 또, 워크 스테이지 (2) 의 측부에는, 마스크 (M) 의 하면 높이를 측정하기 위한 기판측 변위 센서 (15) 가 배치 형성되어 있다. 따라서, 기판측 변위 센서 (15) 는, 워크 스테이지 (2) 와 함께 X, Y 축 방향으로 이동 가능하다.
장치 베이스 (4) 상에는, 복수 (도면에 나타내는 실시형태에서는 4 개) 의 X 축 리니어 가이드의 가이드 레일 (51) 이 X 축 방향으로 배치되고, 각각의 가이드 레일 (51) 에는, X 축 이송 받침 (5a) 의 하면에 고정된 슬라이더 (52) 가 과가 (跨架) 되어 있다. 이로써, X 축 이송 받침 (5a) 은, X 축 스테이지 이송 기구 (5) 의 제 1 리니어 모터 (20) 로 구동되고, 가이드 레일 (51) 을 따라 X 축 방향으로 왕복 이동 가능하다. 또, X 축 이송 받침 (5a) 상에는, 복수의 Y 축 리니어 가이드의 가이드 레일 (53) 이 Y 축 방향으로 배치되고, 각각의 가이드 레일 (53) 에는, Y 축 이송 받침 (6a) 의 하면에 고정된 슬라이더 (54) 가 과가되어 있다. 이로써, Y 축 이송 받침 (6a) 은, Y 축 스테이지 이송 기구 (6) 의 제 2 리니어 모터 (21) 로 구동되고, 가이드 레일 (53) 을 따라 Y 축 방향으로 왕복 이동 가능하다.
Y 축 스테이지 이송 기구 (6) 와 워크 스테이지 (2) 사이에는, 워크 스테이지 (2) 를 상하 방향으로 이동시키기 위해서, 비교적 위치 결정 분해능은 성기지만 이동 스트로크 및 이동 속도가 큰 상하 조동 (粗動) 장치 (7) 와, 상하 조동 장치 (7) 와 비교하여 고분해능에서의 위치 결정이 가능하고 워크 스테이지 (2) 를 상하로 미동 (微動) 시켜 마스크 (M) 와 워크 (W) 의 대향면간의 갭을 소정량으로 미세 조정하는 상하 미동 장치 (8) 가 설치되어 있다.
상하 조동 장치 (7) 는 후술하는 미동 스테이지 (6b) 에 형성된 적절한 구동 기구에 의해 워크 스테이지 (2) 를 미동 스테이지 (6b) 에 대해 상하동시킨다. 워크 스테이지 (2) 의 바닥면의 4 개 지점에 고정된 스테이지 조동축 (14) 은, 미동 스테이지 (6b) 에 고정된 직동 베어링 (14a) 에 걸어맞추고, 미동 스테이지 (6b) 에 대해 상하 방향으로 안내된다. 또한, 상하 조동 장치 (7) 는, 분해능이 낮아도, 반복 위치 결정 정밀도가 높은 것이 바람직하다.
상하 미동 장치 (8) 는, Y 축 이송 받침 (6a) 에 고정된 고정대 (9) 와, 고정대 (9) 에 그 내단측을 기울기 하방으로 경사시킨 상태에서 장착된 리니어 가이드의 안내 레일 (10) 을 구비하고 있고, 그 안내 레일 (10) 에 과가된 슬라이더 (11) 를 통해 안내 레일 (10) 을 따라 왕복 이동하는 슬라이드체 (12) 에 볼 나사의 너트 (도시 생략) 가 연결됨과 함께, 슬라이드체 (12) 의 상단면은 미동 스테이지 (6b) 에 고정된 플랜지 (12a) 에 대해 수평 방향으로 자유롭게 슬라이딩되도록 접하고 있다.
그리고, 고정대 (9) 에 장착된 모터 (17) 에 의해 볼 나사의 나사축을 회전 구동시키면, 너트, 슬라이더 (11) 및 슬라이드체 (12) 가 일체가 되어 안내 레일 (10) 을 따라 경사 방향으로 이동하고, 이로 인해, 플랜지 (12a) 가 상하 미동한다.
또한, 상하 미동 장치 (8) 는, 모터 (17) 와 볼 나사에 의해 슬라이드체 (12) 를 구동시키는 대신에, 리니어 모터에 의해 슬라이드체 (12) 를 구동시키도록 해도 된다.
이 상하 미동 장치 (8) 는, Z 축 이송 받침 (6a) 의 Y 축 방향의 일단측 (도 1 의 좌단측) 에 1 대, 타단측에 2 대, 합계 3 대 설치되어, 각각이 독립적으로 구동 제어되게 되어 있다. 이로써, 상하 미동 장치 (8) 는, 갭 센서 (27) 에 의한 복수 지점에서의 마스크 (M) 와 워크 (W) 의 갭량의 계측 결과에 기초하여, 3 개 지점의 플랜지 (12a) 의 높이를 독립적으로 미세 조정하여 워크 스테이지 (2) 의 높이 및 기울기를 미세 조정한다.
또한, 상하 미동 장치 (8) 에 의해 워크 스테이지 (2) 의 높이를 충분히 조정할 수 있는 경우에는, 상하 조동 장치 (7) 를 생략해도 된다.
따라서, 본 실시형태에서는, 상하 조동 장치 (7) 및 상하 미동 장치 (8) 가, 마스크 (M) 와 워크 (W) 를 상하 방향으로 상대적으로 구동시키는 본 발명의 이송 기구를 구성한다.
또, Y 축 이송 받침 (6a) 상에는, 워크 스테이지 (2) 의 Y 방향의 위치를 검출하는 Y 축 레이저 간섭계 (18) 에 대향하는 바 미러 (19) 와, 워크 스테이지 (2) 의 X 축 방향의 위치를 검출하는 X 축 레이저 간섭계에 대향하는 바 미러 (모두 도시 생략) 가 설치되어 있다. Y 축 레이저 간섭계 (18) 에 대향하는 바 미러 (19) 는, Y 축 이송 받침 (6a) 의 일측에서 X 축 방향을 따라 배치되어 있고, X 축 레이저 간섭계에 대향하는 바 미러는, Y 축 이송 받침 (6a) 의 일단측에서 Y 축 방향을 따라 배치되어 있다.
Y 축 레이저 간섭계 (18) 및 X 축 레이저 간섭계는, 각각 항상 대응하는 바 미러에 대향하도록 배치되어 장치 베이스 (4) 에 지지되어 있다. 또한, Y 축 레이저 간섭계 (18) 는, X 축 방향으로 이간되어 2 대 설치되어 있다. 2 대의 Y 축 레이저 간섭계 (18) 에 의해, 바 미러 (19) 를 통해 Y 축 이송 받침 (6a), 나아가서는 워크 스테이지 (2) 의 Y 축 방향의 위치 및 요잉 오차를 검출한다. 또, X 축 레이저 간섭계에 의해, 대향하는 바 미러를 통해 X 축 이송 받침 (5a), 나아가서는 워크 스테이지 (2) 의 X 축 방향의 위치를 검출한다.
마스크 스테이지 (1) 는, 대략 장방형상의 프레임체로 이루어지는 마스크 베이스 프레임 (24) 과, 그 마스크 베이스 프레임 (24) 의 중앙부 개구에 갭을 통해 삽입되어 X, Y, θ (X, Y 평면 내) 로 이동 가능하게 지지된 마스크 프레임 (25) 을 구비하고 있고, 마스크 베이스 프레임 (24) 은 장치 베이스 (4) 로부터 돌출 형성된 지주 (4a) 에 의해 워크 스테이지 (2) 의 상방의 정위치에 유지되어 있다.
마스크 프레임 (25) 의 중앙부 개구의 하면에는, 프레임상의 마스크 홀더 (마스크 지지부) (26) 가 형성되어 있다. 즉, 마스크 프레임 (25) 의 하면에는, 도시되지 않은 진공식 흡착 장치에 접속되는 복수의 마스크 홀더 흡착 홈이 형성되어 있고, 마스크 홀더 (26) 가 복수의 마스크 홀더 흡착 홈을 통해 마스크 프레임 (25) 에 흡착 유지된다.
마스크 홀더 (26) 의 하면에는, 마스크 (M) 의 마스크 패턴이 그려져 있지 않은 주연부를 흡착하기 위한 복수의 마스크 흡착 홈 (도시 생략) 이 개설되어 있고, 마스크 (M) 는, 마스크 흡착 홈을 통해 도시되지 않은 진공식 흡착 장치에 의해 마스크 홀더 (26) 의 하면에 자유롭게 탈부착되도록 유지된다.
또, 마스크 프레임 (25) 에는, 마스크 (M) 의 얼라이먼트 마크 (Ma) 와 워크 (W) 의 얼라이먼트 마크 (Wa) 를 촬상하는 얼라이먼트 조정용의 CCD 카메라 (30) 가 탑재되어 있다.
또한, 워크 스테이지 (2) 에는, 워크 스테이지 (2) 에 조사되는 노광광의 조도를 측정하는 조도 측정 수단으로서의 복수의 조도 센서 (95) 가 형성되어 있다.
도 2 에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 노광 장치 (PE) 의 조명 광학계 (3) 는, 자외선 조사용의 광원인 예를 들어 고압 수은 램프 (61), 및 이 고압 수은 램프 (61) 로부터 조사된 광을 집광하는 리플렉터 (62) 를 각각 구비한 멀티 램프 유닛 (60) 과, 광로 (EL) 의 방향을 바꾸기 위한 평면 미러 (63) 와, 조사 광로를 개폐 제어하는 노광 제어용 셔터 유닛 (64) 과, 노광 제어용 셔터 유닛 (64) 의 하류측에 배치되고, 리플렉터 (62) 로 집광된 광을 조사 영역에 있어서 가능한 한 균일한 조도 분포가 되도록 하여 출사하는 옵티컬 인터그레이터 (65) 와, 옵티컬 인터그레이터 (65) 로부터 출사된 광로 (EL) 의 방향을 바꾸기 위한 평면 미러 (66) 와, 고압 수은 램프 (61) 로부터의 광을 평행광으로서 조사하는 콜리메이션 미러 (67) 와, 그 평행광을 마스크 (M) 를 향하여 조사하는 평면 미러 (68) 를 구비한다. 또한, 옵티컬 인터그레이터 (65) 와 노광면 사이에는, DUV 컷 필터, 편광 필터, 밴드 패스 필터가 배치되어도 된다. 또, 광원은, 고압 수은 램프는, 단일의 램프여도 되고, 혹은, LED 에 의해 구성되어도 된다.
그리고, 노광시에 그 노광 제어용 셔터 유닛 (64) 이 열림 제어되면, 멀티 램프 유닛 (60) 으로부터 조사된 광이, 평면 미러 (63), 옵티컬 인터그레이터 (65), 평면 미러 (66), 콜리메이션 미러 (67), 평면 미러 (68) 를 통해, 마스크 홀더 (26) 에 유지되는 마스크 (M), 나아가서는 워크 (W) 의 표면에 패턴 노광용의 광으로서 조사되고, 마스크 (M) 의 노광 패턴이 워크 (W) 상에 노광 전사된다.
여기서, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 평면 미러 (66, 68) 는, 정면시 사각형상으로 형성된 유리 소재로 이루어진다. 인터그레이터측의 평면 미러 (66) 와, 마스크측의 평면 미러 (68) 는, 평면 미러 (66, 68) 의 이면측에 형성된 미러 휨 기구인 복수의 미러 변형 유닛 (70) 에 의해 미러 변형 유닛 유지 프레임 (71) 에 지지되어 있다. 미러 변형 유닛 (70) 은, 복수의 패드 (72) 와 복수의 유지 부재 (73) 와, 구동 장치인 복수의 모터 (74) 를 구비한다. 미러 변형 유닛 (70) 은, 평면 미러 (66, 68) 의 이면의 중앙 부근 3 개 지점, 및 주연부 16 개 지점에 형성되어 있다.
중앙 부근에 형성된 미러 변형 유닛 (70) 에서는, 패드 (72) 가 평면 미러 (66, 68) 의 이면에 접착제로 고정되어 있다. 주연부에 형성된 미러 변형 유닛 (70) 에서는, 평면 미러 (66, 68) 의 표리면을 사이에 두도록 형성된 지지부 (75) 에 패드 (72) 가 접착제로 고정되어 있다. 또, 일단이 패드 (72) 에 고정된 각 유지 부재 (73) 에는, 패드 (72) 근처의 위치에, ±0·5 deg 이상의 굴곡을 허용하는 굴곡 기구로서의 볼 조인트 (76) 가 형성되어 있고, 미러 변형 유닛 유지 프레임 (71) 에 대해 반대측이 되는 타단에는, 모터 (74) 가 장착되어 있다. 또한, 평면 미러 (66, 68) 의 중앙의 유지 부재 (73) 는, 미러 변형 유닛 유지 프레임 (71) 에 고정되는 구조여도 된다.
또, 사각형상의 미러 변형 유닛 유지 프레임 (71) 에는, 서로 직교하는 2 변의 위치에 안내 부재 (77, 78) 가 장착되어 있고, 이들 안내 부재 (77, 78) 에 대향하는 지지부 (75) 의 측면에는, 전동 (轉動) 부재 (79) 가 장착되어 있다. 또, 전동 부재 (79) 를 안내하는 안내 부재 (77, 78) 의 안내면 (77a, 78a) 에는, 테플론 (등록 상표) 등의 저마찰 기구 (80) 가 도포되어 있다.
또한, 마스크측의 얼라이먼트 마크 (도시 생략) 의 위치에 노광광을 반사하는 평면 미러 (66, 68) 의 각 위치의 이면에는, 복수의 접촉식 센서 (81) 가 장착되어 있다.
이로써, 평면 미러 (66, 68) 는, 접촉식 센서 (81) 에 의해 평면 미러 (66, 68) 의 변위량을 센싱하면서, 각 미러 변형 유닛 (70) 의 모터 (74) 를 구동시킴으로써, 각 미러 변형 유닛 (70) 이 그 길이를 바꾸어 지지부 (75) 를 직선적으로 이동시킨다. 그리고, 각 미러 변형 유닛 (70) 의 길이의 차이에 의해, 평면 미러 (66, 68) 는 지지부 (75) 에 형성된 전동 부재 (79) 를 통해 2 개의 안내 부재 (77, 78) 에 의해 안내되면서, 그 곡률을 국부적으로 보정할 수 있다.
그 때, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 각 미러 변형 유닛 (70) 에는, 볼 조인트 (76) 가 형성되어 있으므로, 지지부측의 부분을 삼차원적으로 회동 (回動) 가능하게 할 수 있고, 각 패드 (72) 를 평면 미러 (66, 68) 의 표면을 따라 경사시킬 수 있다. 이 때문에, 각 패드 (72) 와 평면 미러 (66, 68) 의 접착 박리를 방지함과 함께, 이동량이 상이한 각 패드 (72) 간에 있어서의 평면 미러 (66, 68) 의 응력이 억제되어, 평균 파괴 응력값이 작은 유리 소재로 이루어지는 경우에도, 평면 미러 (66, 68) 의 곡률을 국부적으로 보정할 때, 평면 미러 (66, 68) 를 파손하지 않고, 10 ㎜ 오더로 평면 미러 (66, 68) 를 굽힐 수 있어, 곡률을 크게 변경할 수 있다.
또, 본 실시형태에서는, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 평면 미러 (66, 68) 의 곡률을 보정했을 때에, 곡률 보정이 적정하게 실시되었는지 여부를 판단하기 위한 곡률 보정량 검출계 (90) 가 설치되어 있다. 곡률 보정량 검출계 (90) 는, 노광광의 광속의 광로 (EL) 에 있어서 평면 미러 (68) 보다 노광면측 (본 실시형태에서는, 마스크 근방) 으로부터 평면 미러 (68) 를 향하여 지향성을 갖는 광으로서 레이저광 (L) 을 조사하는 레이저광원으로서의 복수 (본 실시형태에서는, 4 개) 의 레이저 포인터 (91) 와, 옵티컬 인터그레이터 (65) 의 근방에, 노광광의 광속의 광로 (EL) 로부터 퇴피 가능하게 배치된 반사판 (92) 과, 평면 미러 (66, 68) 및 콜리메이션 미러 (67) 를 통해, 반사판 (92) 에 비쳐진 레이저광 (L) 을 촬상하는 촬상 수단으로서의 카메라 (93) 와, 평면 미러 (68) 보다 노광면측 (본 실시형태에서는, 마스크 (M) 의 하방) 에 배치되어, 평면 미러 (66, 68) 및 콜리메이션 미러 (67) 로 반사된 노광광의 조도를 측정하는 조도 측정 수단으로서의 조도 센서 (95) 와, 카메라 (93), 조도 센서 (95), 및 평면 미러 (66, 68) 의 미러 변형 유닛 (70) 의 모터 (74) 사이에 형성되어, 평면 미러 (68) 의 곡률을 보정했을 때에 촬상되는 레이저광 (L) 의 변위량 (S1, S2) 과, 조도 센서 (95) 로 측정된 노광광의 조도를 검출하고, 평면 미러 (66, 68) 의 미러 변형 유닛 (70) 의 모터 (74) 를 제어하는 제어부 (94) 를 갖는다.
레이저 포인터 (91) 는, 얼라이먼트를 검출하기 위한, 예를 들어 CCD 카메라 (30) 의 상부에 장착되고, CCD 카메라 (30) 가 마스크측의 얼라이먼트 마크를 시인할 수 있는 위치로 진퇴하는 것과 동기하여 이동한다.
반사판 (92) 은, 콜리메이션 미러 (67) 에 의해 반사됨으로써 가장 집광된 광이 되는 인터그레이터 근방에 배치되어 있으므로, 평면 미러 (68), 콜리메이션 미러 (67), 평면 미러 (66) 로 반사된 4 개의 레이저 포인터 (91) 로부터의 레이저광 (L) 을 비교적 작은 면적의 반사판 (92) 에 의해 파악할 수 있다. 또, 반사판 (92) 은, 통상적인 노광시, 광원으로부터의 노광광의 광속을 마스크 (M) 에 조사할 때에, 도시되지 않은 구동 기구에 의해, 그 광속의 광로 (EL) 로부터 퇴피 가능하게 배치된다. 또한, 반사판 (92) 은, 저반사율의 반사면으로 함으로써, 카메라 (93) 에서의 레이저광 (L) 의 시인성을 높일 수 있다.
카메라 (93) 는, 노광광의 광속에 영향을 주지 않도록, 광원으로부터의 그 광속의 광로 (EL) 상으로부터 멀어진 위치에 배치되어 있다.
또, 제어부 (94) 는, 평면 미러 (68) 의 곡률을 보정했을 때에 카메라 (93) 에 의해 촬상된 레이저광 (L) 의 위치를, 곡률 보정 전과 곡률 보정 후의 변위량 (S1, S2) 으로서 검출하고, 그 변위량 (S1, S2) 이 산출된 변형량에 대해 적정인지 여부를 확인하여, 평면 미러 (68) 의 미러 변형 유닛 (70) 의 모터 (74) 에 제어 신호를 준다. 또, 제어부 (94) 는, 평면 미러 (68) 의 곡률을 보정한 후, 조도 센서 (95) 로 측정된 노광광의 조도를 검출하고, 노광광의 조도의 편차가 억제되도록, 평면 미러 (66) 의 미러 변형 유닛 (70) 의 모터 (74) 에 제어 신호를 준다.
이와 같이, 본 실시형태의 평면 미러 (66, 68) 는, 미러 변형 유닛 (70) 을 구비하여, 본 발명의 미러 휨 기구 부착 반사경을 구성하고 있다.
다음으로, 본 실시형태의 노광 방법에 대하여, 도 5 ∼ 도 9 를 참조하여 설명한다. 여기서, 노광시에 워크 (W) 가 변형되어 피노광 영역이 사각형으로 되지 않고, 예를 들어, 평행 사변형이 되는 경우가 있다 (도 6 참조.). 이하에서는, 이와 같은 워크 (W) 에 노광하는 경우에 대해 설명하지만, 도 7 및 도 8 에서는, 워크 (W) 및 마스크 (M) 의 얼라이먼트 검출용의 CCD 카메라 (30) 가 워크 (W) 의 대각 위치에 있는 것으로서 나타낸다.
먼저, 노광 위치에 워크 (W) 가 반송되어 (스텝 S1), 워크 (W) 의 얼라이먼트 마크 (Wa) 와 마스크 (M) 의 얼라이먼트 마크 (Ma) 를, 4 개 지점의 CCD 카메라 (30) 로 검출한다 (스텝 S2). 그리고, 도시되지 않은 제어부에서, 각 CCD 카메라 (30) 가 검출한 양 얼라이먼트 마크 (Wa, Ma) 의 어긋남량에 기초하여, 마스크 (M) 의 중심과 워크 (W) 의 중심의 위치 어긋남량과 워크 (W) 의 변형량이 따로 따로 계산된다. 그리고, 마스크 (M) 의 중심과 워크 (W) 의 중심의 위치 어긋남량과 워크 (W) 의 변형량이, 각각 허용값 이하인지 여부를 판단한다 (스텝 S3).
마스크 (M) 의 중심과 워크 (W) 의 중심의 위치 어긋남량이 허용값을 초과하고 있는 경우에는, 도시 생략한 마스크 (M) 의 얼라이먼트 기구에 의한 보정량을 지령값으로서 산출하고, 워크 (W) 의 변형량이 허용값을 초과하고 있는 경우에는, 평면 미러 (68) 의 보정량, 구체적으로는, 각 미러 변형 유닛 (70) 의 이동량을 지령값으로서 산출한다.
그리고, 스텝 S4 에서, 마스크 (M) 의 얼라이먼트 기구를 구동 제어함으로써, 워크 (W) 및 마스크 (M) 끼리의 얼라이먼트 (어긋남 보정) 가 실시된다. 이로써, 예를 들어, 도 6 에 나타내는 바와 같이, 각 CCD 카메라 (30) 의 중심, 즉 마스크 (M) 의 각 얼라이먼트 마크 (Ma) 와 워크 (W) 의 각 얼라이먼트 마크 (Wa) 의 위치 어긋남량의 합계가 최소가 되고, 마스크 (M) 의 얼라이먼트 마크 (Ma) 와 워크 (W) 의 얼라이먼트 마크 (Wa) 의 어긋남은 주로, 워크 (W) 의 변형에서 기인되는 것이 된다.
다음으로, 스텝 S5 에서, 워크 (W) 의 피노광 영역의 형상에 대응하기 위해, 평면 미러 (68) 의 곡률을 보정하고, 노광광의 데크리네이션각을 보정한다. 구체적으로는, 도 7 에 나타내는 바와 같은 워크 (W) 의 변형량 (α, β) 에 기초하여, 각 미러 변형 유닛 (70) 의 이동량에 관한 지령값을 각 모터 (74) 에 보내고, 접촉식 센서 (81) 에 의해 평면 미러 (68) 의 변위량을 확인하면서, 각 모터 (74) 가 구동 제어된다.
또, 이 곡률 보정시, 반사판 (92) 을 노광광의 광속의 광로 상에 진출시킴과 함께, 마스크 (M) 의 상방에 위치하는 레이저 포인터 (91) 가, 평면 미러 (68) 를 향하여 레이저광 (L) 을 조사한다. 이로써, 카메라 (93) 는, 도 9 에 나타내는 바와 같은, 반사판 (92) 에 비쳐진 곡률 보정 전의 레이저광 (L) (도면 중, 흑색 동그라미) 과, 곡률 보정 후의 레이저광 (L′) (도면 중, 백색 동그라미) 을 촬상한다.
그리고, 얼라이먼트 기구에 의한 보정, 및 평면 미러 (68) 에 의한 보정이 실시된 후, 다시 스텝 S2 에서, 워크 (W) 의 얼라이먼트 마크 (Wa) 와 마스크 (M) 의 얼라이먼트 마크 (Ma) 를 4 개 지점의 CCD 카메라 (30) 로 검출한다. 여기서, 도 8(b) 및 도 8(c) 로부터 분명한 바와 같이, CCD 카메라 (30) 는, 마스크 (M) 의 광로측에 위치하므로, 평면 미러 (68) 를 통한 광을 받을 수 없다. 이 때문에, CCD 카메라 (30) 는, 평면 미러 (68) 의 휨 보정에 의해 교정되는 양 얼라이먼트 마크의 위치에 대해서는 검출할 수 없고, 도 7(b) 및 도 7(c) 와 마찬가지로, 얼라이먼트 기구에 의한 보정 후의 워크 (W) 의 얼라이먼트 마크 (Wa) 와 마스크 (M) 의 얼라이먼트 마크 (Ma) 를 검출한다. 따라서, 보정 후의 스텝 S3 에서, 마스크 (M) 의 중심과 워크 (W) 의 중심의 위치 어긋남량에 기초하는 얼라이먼트 기구에 의한 보정량이 허용값 이하인지 여부를 판단한다.
또, 스텝 S3 에서는, 제어부 (94) 가, 카메라 (93) 에 의해 촬상된 레이저광 (L, L′) 의 위치를, 곡률 보정 전과 곡률 보정 후의 변위량 (S1, S2) 으로서 검출하고, 그 변위량 (S1, S2) 이 워크 (W) 의 변형량 (α, β) 에 대응하고 있는지 여부, 구체적으로는, 레이저광 (L, L′) 의 변위량 (S1, S2) 이 워크 (W) 의 변형량 (α, β) 에 대응하는 값에 대해 허용 범위 내인지를 확인한다. 그리고, 그 변위량 (S1, S2) 이 워크 (W) 의 변형량 (α, β) 에 대응하는 값의 허용 범위 내가 될 때까지, 평면 미러 (68) 의 미러 변형 유닛 (70) 의 모터 (74) 에 제어 신호를 주어, 평면 미러 (68) 에 의한 곡률 보정이 실시된다.
다음으로, 스텝 S3 에서 계산된 위치 어긋남량, 변형량이 허용값 이하인 경우에는, 스텝 S6 으로 이행한다. 평면 미러 (68) 의 모터 (74) 에 의해, 평면 미러 (68) 의 곡률이 국부적으로 곡률 보정되면, 마스크 (M) 를 향하여 조사되는 노광광의 조도 분포가 악화될 가능성이 있다. 이 때문에, 스텝 S6 에서는, 먼저, 노광광을 조사하여, 조도 센서 (95) 로 노광광의 조도를 측정한다. 그리고, 제어부 (94) 는, 노광면측에서의 조도 분포가 균일, 구체적으로는, 조도의 편차가 소정의 범위 내가 되도록, 평면 미러 (66) 의 각 미러 변형 유닛 (70) 의 이동량에 관한 지령값을 각 모터 (74) 에 보내고, 접촉식 센서 (81) 에 의해 평면 미러 (66) 의 변위량을 확인하면서, 각 모터 (74) 가 구동 제어된다. 이로써, 평면 미러 (66) 의 미러 변형 유닛 (70) 의 모터 (74) 를 제어하여 평면 미러 (66) 의 곡률을 변경함으로써, 노광광의 데크리네이션각을 변경하고, 조도 분포를 향상시킬 수 있다.
그 후, 스텝 S7 로 이행하여, 조명 광학계 (3) 로부터 마스크 (M) 를 향하여 노광광을 조사하고, 워크 (W) 의 피노광 영역 (A) (예를 들어, 하지 패턴) 에 조사된다. 이로써, 마스크 (M) 의 패턴이 워크 (W) 의 피노광 영역 (A) 의 형상과 일치한 상태에서, 워크 (W) 의 표면에 노광 전사된다.
상기 노광 전사가 실시된 후, 워크 스테이지 (2) 를 마스크 (M) 에 대해 X 축 방향과 Y 축 방향의 2 축 방향으로 스텝 이동시키고 (스텝 S8), 스텝마다 상기와 동일한 공정을 거쳐 새로운 노광 전사가 실시된다.
또한, 평면 미러 (66, 68) 의 반사면 형상은, 포물 곡선 또는 타원 곡선의 조합이 되도록 미러 변형 유닛 (70) 에 의해 곡률이 국부적으로 보정된다. 또, 콜리메이션 미러 (67) 의 반사면 형상은, 포물 곡선 또는 타원 곡선이다. 이로써, 멀티 램프 유닛 (60) 으로부터 조사되고, 복수의 미러 (66, 67, 68), 및 마스크 (M) 를 통해 워크 (W) 에 입사되는 광은, 데크리네이션각이 보정되어, 조도 분포가 조정된 평행광이 되므로, 노광 정밀도를 높일 수 있다.
또, 평면 미러 (66, 68) 의 반사면 형상을, 포물 곡선 또는 타원 곡선의 조합이 되도록 미러 변형 유닛 (70) 에 의해 곡률을 국부적으로 보정하고, 콜리메이션 미러 (67) 의 반사면 형상을 구면 형상 (오목면) 으로 하면, 평면 미러 (66) 로부터의 반사광이 평행광이 되어 콜리메이션 미러 (67) 에 입사되고, 콜리메이션 미러 (67) 로부터의 반사광은, 콜리메이션 미러 (67) 의 곡률 중심에 수속되도록 진행된다. 이로써, 곡률 보정된 평면 미러 (68) 의 반사광은, 데크리네이션각이 조정된 평행광이 되어 워크 (W) 에 입사되고, 노광 정밀도가 향상된다. 이 때, 콜리메이션 미러 (67) 의 곡률 중심과 평면 미러 (68) 의 초점을 일치시키면, 더욱 데크리네이션각을 개선할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태의 노광 장치 (PE) 및 노광 방법에 의하면, 복수의 미러 (66, 67, 68) 중의 2 개의 평면 미러 (66, 68) 는, 평면 미러 (66, 68) 의 곡률을 보정 가능한 미러 변형 유닛 (70) 을 구비하고, 인터그레이터 (65) 와 마스크 (M) 사이의 광로 (EL) 에 배치 형성된다. 구체적으로는, 노광광의 광로 (EL) 순서에 있어서, 인터그레이터 (65) 의 다음에 배치되는 평면 미러 (66) 는, 미러 변형 유닛 (70) 을 구비하고, 또한, 콜리메이션 미러 (67), 및 미러 변형 유닛 (70) 을 구비하는 평면 미러 (68) 가 배치된다. 이로써, 워크 (W) 가 변형되어 있는 경우에도 워크 (W) 의 피노광 영역의 형상에 따라, 평면 미러 (68) 의 미러 변형 유닛 (70) 으로 곡률을 보정함으로써 마스크 (M) 의 패턴을 양호한 정밀도로 노광 전사할 수 있음과 함께, 평면 미러 (68) 의 미러 변형 유닛 (70) 으로 곡률을 보정함으로써 발생하는 노광광의 조도 분포의 악화를, 평면 미러 (66) 의 곡률을 변경함으로써 데크리네이션각을 바꿈으로써 억제하고, 조도 분포를 향상시켜 고해상도에서의 노광을 실시할 수 있다.
또, CCD 카메라 (30) 로 검출된 워크 (W) 와 마스크 (M) 의 얼라이먼트 마크 (Wa, Ma) 의 어긋남량에 기초하여, 워크 (W) 와 마스크 (M) 의 위치 어긋남량과 워크 (W) 의 변형량을 산출하고, 산출된 위치 어긋남량에 기초하여, 워크 (W) 와 마스크 (M) 의 얼라이먼트를 조정한다. 이로써, 워크 (W) 가 변형되어 있는 경우의 마스크 (M) 의 패턴을 보다 양호한 정밀도로 노광 전사할 수 있다.
또한, 워크 (W) 의 변형량은, 본 실시형태에서는, 곡률 보정량 검출계 (90) 를 사용하여, CCD 카메라 (30) 로 검출된 워크 (W) 와 마스크 (M) 의 얼라이먼트 마크 (Wa, Ma) 의 어긋남량에 기초하여 계산하고 있지만, 본 발명은, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 후술하는 제 3 실시형태와 같이, 한 번, 워크 (W) 에 마스크 (M) 의 패턴을 노광 전사하고, 도시되지 않은 측장기에 의해, 워크 (W) 에 전사된 패턴을 측정함으로써, 워크 (W) 의 변형량을 계산해도 된다.
(제 2 실시형태)
다음으로, 도 10 을 참조하여, 본 발명에 관련된 노광 장치의 제 2 실시형태에 대해 설명한다. 또한, 본 실시형태의 조명 광학계 (3) 는, 제 1 실시형태의 조명 광학계와 동일한 구성을 가지므로, 제 1 실시형태와 동일 또는 동등 부분에 대해서는, 도면에 동일 부호를 부여하여 그 설명을 생략 혹은 간략화한다.
본 실시형태의 조명 광학계 (3) 는, 도 10 에 나타내는 바와 같이, 노광광의 광로 (EL) 순서에 있어서, 옵티컬 인터그레이터 (65) 의 하류측에, 평면 미러 (66), 콜리메이션 미러 (67), 및 평면 미러 (68) 가 배치되어 있고, 콜리메이션 미러 (67), 및 콜리메이션 미러 (67) 의 다음에 배치되는 평면 미러 (68) 의 이면측에, 복수의 미러 변형 유닛 (70) 이 배치 형성되어, 콜리메이션 미러 (67) 및 평면 미러 (68) 의 곡률이 국부적으로 보정 가능하게 되어 있다.
이와 같은 구성을 갖는 본 실시형태의 조명 광학계 (3) 에 있어서도, 평면 미러 (68) 의 곡률이 국부적으로 곡률 보정됨으로써, 노광광의 조도 분포가 악화될 가능성이 있는 경우에도, 콜리메이션 미러 (67) 의 곡률을 변경함으로써, 노광광의 데크리네이션각을 변경하여, 조도 분포를 향상시킬 수 있다.
또, 콜리메이션 미러 (67) 의 반사면 형상을 구면 형상 (오목면) 으로 하고, 평면 미러 (68) 의 반사면 형상을, 포물 곡선 또는 타원 곡선이 되도록 미러 변형 유닛 (70) 에 의해 곡률을 국부적으로 보정하면, 평면 미러 (66) 로부터의 반사광이 콜리메이션 미러 (67) 에 입사되면, 그 반사광은, 콜리메이션 미러 (67) 의 곡률 중심에 수속되도록 진행된다. 그리고, 곡률 보정된 평면 미러 (68) 의 반사광은, 데크리네이션각 및 조도 분포가 조정된 평행광이 되어 워크 (W) 에 입사되어, 노광 정밀도가 향상된다. 이 때, 콜리메이션 미러 (67) 의 곡률 중심과 평면 미러 (68) 의 초점을 일치시키면, 더욱 데크리네이션각을 개선할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태의 노광 장치 (PE) 및 노광 방법에 의하면, 노광광의 광로 (EL) 순서에 있어서, 인터그레이터 (65) 의 다음에 평면 미러 (66), 미러 변형 유닛 (70) 을 구비하는 콜리메이션 미러 (67), 및 미러 변형 유닛 (70) 을 구비하는 평면 미러 (68) 가, 이 순서로 배치된다. 이 경우에도, 워크 (W) 의 피노광 영역의 형상에 따라 마스크 (M) 의 패턴을 양호한 정밀도로 노광 전사할 수 있음과 함께, 노광광의 조도 분포를 향상시켜 노광 정밀도를 높일 수 있다.
그 밖의 구성 및 작용 효과에 대해서는, 상기 제 1 실시형태와 동일하다.
(제 3 실시형태)
다음으로, 제 3 실시형태의 노광 장치 및 노광 방법에 대하여, 도 11 및 12 를 참조하여 설명한다. 제 1 및 제 2 실시형태의 노광 장치 (PE) 에서는, 미러 변형 유닛 (70) 이 2 개의 평면 미러 (66, 68), 또는, 콜리메이션 미러 (67) 와 평면 미러 (68) 에 형성된 경우에 대해 설명했지만, 본 실시형태에서는, 도 11 에 나타내는 바와 같이, 미러 변형 유닛 (70) 이 평면 미러 (68) 에 형성된 경우에 대해 설명한다.
단, 본 실시형태의 노광 방법은, 제 1 및 제 2 실시형태의 노광 장치 (PE) 에도 적용 가능하고, 그 경우에는, 미러 휨 기구를 구비하는 마스크측의 반사경의 제어에 적용할 수 있다.
여기서, 본 실시형태의 노광 방법에 있어서도, 제 1 실시형태와 마찬가지로, 노광시에 워크 (W) 가 변형되어 피노광 영역이 사각형이 되지 않고, 예를 들어, 평행 사변형이 되는 경우 (도 5 참조.) 를 예로 설명한다.
먼저, 노광 위치에 워크 (W) 가 반송되어 (스텝 S1), 워크 (W) 의 얼라이먼트 마크 (Wa) 와 마스크 (M) 의 얼라이먼트 마크 (Ma) 를, 4 개 지점의 CCD 카메라 (30) 로 검출한다 (스텝 S2). 그리고, 도시되지 않은 제어부에서, 각 CCD 카메라 (30) 가 검출한 양 얼라이먼트 마크 (Wa, Ma) 의 어긋남량에 기초하여, 마스크 (M) 의 중심과 워크 (W) 의 중심의 위치 어긋남량과, 워크 (W) 의 변형량이 따로 따로 계산된다. 그리고, 마스크 (M) 의 중심과 워크 (W) 의 중심의 위치 어긋남량과, 워크 (W) 의 변형량이, 각각 허용값 이하인지 여부를 판단한다 (스텝 S3).
마스크 (M) 의 중심과 워크 (W) 의 중심의 위치 어긋남량이 허용값을 초과하고 있는 경우에는, 도시 생략된 마스크 (M) 의 얼라이먼트 기구에 의한 보정량을 지령값으로서 산출하고, 워크 (W) 의 변형량이 허용값을 초과하고 있는 경우에는, 평면 미러 (68) 의 보정량, 구체적으로는, 각 미러 변형 유닛 (70) 의 이동량과 마스크 (M) 와 워크 (W) 의 갭량, 즉 상하 미동 장치 (8) 의 구동량을 지령값으로서 산출한다.
그리고, 스텝 S4 에서, 마스크 (M) 의 얼라이먼트 기구를 구동 제어함으로써, 워크 (W) 및 마스크 (M) 끼리의 얼라이먼트 (어긋남 보정) 가 실시된다. 이로써, 예를 들어, 도 6 에 나타내는 바와 같이, 각 CCD 카메라 (30) 의 중심, 즉 마스크 (M) 의 각 얼라이먼트 마크 (Ma) 와 워크 (W) 의 각 얼라이먼트 마크 (Wa) 의 위치 어긋남량의 합계가 최소가 되고, 마스크 (M) 의 얼라이먼트 마크 (Ma) 와 워크 (W) 의 얼라이먼트 마크 (Wa) 의 어긋남은 주로, 워크 (W) 의 변형에서 기인되는 것이 된다.
다음으로, 스텝 S5 에서, 워크 (W) 의 피노광 영역의 형상에 대응하기 위해, 평면 미러 (68) 의 곡률을 보정하고, 노광광의 데크리네이션각을 보정함과 함께, 스텝 S9 에서, 상하 미동 장치 (8) 에 의해, 마스크 (M) 와 워크 (W) 의 갭량을 보정한다. 구체적으로는, 도 7 에 나타내는 바와 같은 워크 (W) 의 변형량 (α, β) 에 기초하여, 각 미러 변형 유닛 (70) 의 이동량에 관한 지령값이 각 모터 (74) 에 보내지고, 또, 워크 스테이지 (2) 의 이동량에 관한 지령값이 상하 미동 장치 (8) 에 보내진다.
여기서, 워크 (W) 의 변형량 (α, β) 은, 평면 미러 (68) 의 곡률을 보정하는 것만으로도 보정할 수 있는데, 그 경우, 평면 미러 (68) 의 곡률 보정량이 커져 버려, 평면 미러 (68) 의 곡률을 보정함으로써 발생하는 노광광의 조도 분포에 대한 영향이 커져 버린다. 이 때문에, 본 실시형태와 같이, 워크 (W) 의 변형량 (α, β) 에 따라, 평면 미러 (68) 의 곡률 보정과 갭 보정을 실시함으로써, 평면 미러 (68) 의 곡률 보정량을 줄이는 것이 가능해져, 조도 분포를 향상시켜 고해상도에서의 노광을 실시할 수 있다.
각 모터 (74) 는, 접촉식 센서 (81) 에 의해 평면 미러 (68) 의 변위량을 확인하면서, 구동 제어된다. 또, 이 곡률 보정시, 반사판 (92) 을 노광광의 광속의 광로 상에 진출시킴과 함께, 마스크 (M) 의 상방에 위치하는 레이저 포인터 (91) 가, 평면 미러 (68) 를 향하여 레이저광 (L) 을 조사한다. 이로써, 카메라 (93) 는, 도 9 에 나타내는 바와 같은, 반사판 (92) 에 비쳐진 곡률 보정 전의 레이저광 (L) (도면 중, 흑색 동그라미) 과, 곡률 보정 후의 레이저광 (L′) (도면 중, 백색 동그라미) 을 촬상한다.
그리고, 얼라이먼트 기구에 의한 보정, 평면 미러 (68) 에 의한 보정, 및 갭 보정이 실시된 후, 다시 스텝 S2 에서, 워크 (W) 의 얼라이먼트 마크 (Wa) 와 마스크 (M) 의 얼라이먼트 마크 (Ma) 를 4 개 지점의 CCD 카메라 (30) 로 검출한다. 또, 2 번째 이후의 스텝 S2 에서는, 아울러, 노광광을 조사하여, 조도 센서 (95) 로 노광광의 조도를 측정한다. 여기서, 도 8(b) 및 도 8(c) 로부터 분명한 바와 같이, CCD 카메라 (30) 는, 마스크 (M) 의 광로측에 위치하므로, 평면 미러 (68) 를 통한 광을 받을 수 없다. 이 때문에, CCD 카메라 (30) 는, 평면 미러 (68) 의 휨 보정에 의해 교정되는 양 얼라이먼트 마크의 위치에 대해서는 검출할 수 없고, 도 7(b) 및 도 7(c) 와 같이, 얼라이먼트 기구에 의한 보정 후의 워크 (W) 의 얼라이먼트 마크 (Wa) 와 마스크 (M) 의 얼라이먼트 마크 (Ma) 를 검출한다. 따라서, 보정 후의 스텝 S3 에서, 마스크 (M) 의 중심과 워크 (W) 의 중심의 위치 어긋남량에 기초하는 얼라이먼트 기구에 의한 보정량이 허용값 이하인지 여부를 판단한다.
또, 스텝 S3 에서는, 제어부 (94) 가, 카메라 (93) 에 의해 촬상된 레이저광 (L, L′) 의 위치를, 곡률 보정 전과 곡률 보정 후의 변위량 (S1, S2) 으로서 검출하고, 그 변위량 (S1, S2) 이 워크 (W) 의 변형량 (α, β) 에 대응하고 있는지 여부, 구체적으로는, 레이저광 (L, L′) 의 변위량 (S1, S2) 이 워크 (W) 의 변형량 (α, β) 에 대응하는 값에 대해 허용 범위 내인지를 확인한다. 또, 아울러, 조도 센서 (95) 로 측정된 조도의 저하량이 허용값 이하인지 여부를 확인한다. 그리고, 그 변위량 (S1, S2) 이 워크 (W) 의 변형량 (α, β) 에 대응하는 값의 허용 범위 내, 또, 조도 센서 (95) 로 측정된 조도의 저하량이 허용값 이하가 될 때까지, 평면 미러 (68) 의 미러 변형 유닛 (70) 의 모터 (74) 에 제어 신호를 주어, 평면 미러 (68) 에 의한 곡률 보정, 및 갭 보정이 실시된다.
다음으로, 스텝 S3 에서 계산된 위치 어긋남량, 변형량, 및 조도의 저하량이 허용값 이하인 경우에는, 스텝 S7 로 이행한다. 그리고, 조명 광학계 (3) 로부터 마스크 (M) 를 향하여 노광광을 조사하고, 워크 (W) 의 피노광 영역 (A) (예를 들어, 하지 패턴) 에 조사된다. 이로써, 마스크 (M) 의 패턴이 워크 (W) 의 피노광 영역 (A) 의 형상과 일치한 상태에서, 워크 (W) 의 표면에 노광 전사된다.
상기 노광 전사가 실시된 후, 워크 스테이지 (2) 를 마스크 (M) 에 대해 X 축 방향과 Y 축 방향의 2 축 방향으로 스텝 이동시키고 (스텝 S8), 스텝마다 상기와 동일한 공정을 거쳐 새로운 노광 전사가 실시된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태의 노광 장치 (PE) 및 노광 방법에 의하면, 워크의 변형량에 따라, 미러 변형 유닛 (70) 에 의해, 평면 미러 (68) 의 곡률을 보정함과 함께, 이송 기구에 의해, 마스크와 워크의 갭을 보정한다. 즉, 갭 보정을 실시함으로써, 평면 미러 (68) 의 곡률 보정량을 줄일 수 있고, 평면 미러 (68) 의 곡률을 보정함으로써 발생하는 노광광의 조도 분포에 대한 영향을 줄이는 것이 가능해져, 조도 분포를 향상시켜 고해상도에서의 노광을 실시할 수 있다.
또, 평면 미러 (68) 보다 노광면측으로부터 평면 미러 (68) 를 향하여 레이저광 (L) 을 조사하는 레이저 포인터 (91) 와, 평면 미러 (68) 로 반사된 레이저광 (L) 이 투영되는 반사판 (92) 과, 평면 미러 (68) 를 통해, 반사판 (92) 에 비쳐진 레이저광 (L) 을 촬상하는 카메라 (93) 와, 평면 미러 (68) 의 곡률을 보정했을 때에 촬상되는 레이저광 (L) 의 변위량을 검출하는 제어부 (94) 를 갖는 곡률 보정량 검출계 (90) 를 추가로 구비하고, 미러 변형 유닛 (70) 은, 레이저광 (L) 의 변위량을 곡률 보정량 검출계 (90) 로 검출하면서, 평면 미러 (68) 의 곡률을 보정한다. 이로써, 레이저광 (L) 의 변위량을 촬상하면서, 워크 (W) 의 변형량에 따라 평면 미러 (68) 의 곡률 보정을 확실하게 실시할 수 있다.
워크 스테이지 (2) 에 형성되어, 워크 스테이지 (2) 에 조사되는 조도를 측정하는 조도 센서 (95) 를 추가로 구비하고, 노광광을 조사하여 조도 센서 (95) 에 의해 워크 스테이지 (2) 에 조사되는 조도를 측정하고, 마스크 (M) 와 워크 (W) 의 위치 어긋남량, 워크 (W) 의 변형 보정 후의 어긋남량, 및 조도의 저하량이 허용값 이하가 되도록 상기 보정을 반복함으로써, 보다 확실하게 조도 분포를 향상시켜 고해상도에서의 노광을 실시할 수 있다.
(제 4 실시형태)
다음으로, 도 13 을 참조하여, 본 발명에 관련된 노광 장치 및 노광 방법의 제 4 실시형태에 대해 설명한다. 또한, 본 실시형태의 노광 방법에서는, 도 13에 나타내는 바와 같이, 제 3 실시형태의 도 12 와 상이한 방법으로, 마스크와 워크의 위치 어긋남량, 및 워크의 변형량의 보정을 실시하고 있고, 본 실시형태의 노광 장치에서는, 제 1 ∼ 제 3 실시형태의 것과 비교하여 곡률 보정 검출계를 구비하지 않는 구성이다. 그 밖의 구성에 대해서는, 제 1 ∼ 제 3 실시형태와 동일하고, 제 1 ∼ 제 3 실시형태와 동일 또는 동등 부분에 대해서는, 도면에 동일 부호를 부여하여 그 설명을 생략 혹은 간략화한다.
이하, 본 실시형태의 노광 방법에 대해서도, 노광시에 워크 (W) 가 변형되어 피노광 영역이 사각형상이 되지 않는 경우를 예로 설명한다.
이 실시형태에서는, 먼저 한 번, 워크 (W) 에 마스크 (M) 의 패턴을 노광 전사하고, 도시되지 않은 측장기에 의해, 워크 (W) 에 전사된 패턴을 측정한다 (스텝 S11). 그리고, 측정된 패턴에 기초하여, 마스크 (M) 의 중심과 워크 (W) 의 중심의 위치 어긋남량과 워크 (W) 의 변형량이 따로 따로 계산된다. 그리고, 마스크 (M) 의 중심과 워크 (W) 의 중심의 위치 어긋남량과 워크 (W) 의 변형량이, 각각 허용값 이하인지 여부를 판단한다 (스텝 S12).
그리고, 마스크 (M) 의 중심과 워크 (W) 의 중심의 위치 어긋남량이 허용값을 초과하고 있는 경우에는, 마스크 (M) 의 얼라이먼트 기구에 의한 보정량을 지령값으로서 산출하고, 스텝 S13 에서, 마스크 (M) 의 얼라이먼트 기구를 구동 제어함으로써, 워크 (W) 및 마스크 (M) 끼리의 얼라이먼트 (어긋남 보정) 가 실시된다.
또, 워크 (W) 의 변형량이 허용값을 초과하고 있는 경우에는, 평면 미러 (68) 의 보정량, 구체적으로는, 각 미러 변형 유닛 (70) 의 이동량과 마스크 (M) 와 워크 (W) 의 갭량, 즉 워크 스테이지 (2) 의 이동량을 지령값으로서 산출한다.
그리고, 스텝 S14 에서, 워크 (W) 의 피노광 영역의 형상에 대응하기 위해, 평면 미러 (68) 의 곡률을 보정하고, 노광광의 데크리네이션각을 보정함과 함께, 스텝 S15 에서, 상하 미동 장치 (8) 에 의해, 마스크 (M) 와 워크 (W) 의 갭량을 보정한다.
여기서, 본 실시형태에 있어서도, 워크 (W) 의 변형량은, 평면 미러 (68) 의 곡률을 보정하는 것만으로도 보정할 수 있는데, 그 경우, 평면 미러 (68) 의 곡률 보정량이 커져 버려, 평면 미러 (68) 의 곡률을 보정함으로써 발생하는 노광광의 조도 분포에 대한 영향이 커져 버린다. 이 때문에, 본 실시형태와 같이, 워크 (W) 의 변형량에 따라, 평면 미러 (68) 의 곡률 보정과 갭 보정을 실시함으로써, 평면 미러 (68) 의 곡률 보정량을 줄이는 것이 가능해져, 조도 분포를 향상시켜 고해상도에서의 노광을 실시할 수 있다.
그리고, 얼라이먼트 기구에 의한 보정, 평면 미러 (68) 에 의한 보정, 및 갭 보정이 실시된 후, 다시 시험 노광이 실시되어 (스텝 S16), 노광 결과를 측장한다 (스텝 S17). 그리고, 스텝 S12 로 돌아와, 여기서는, 마스크 (M) 의 중심과 워크 (W) 의 중심의 위치 어긋남량과 워크 (W) 의 변형량에 추가로 측정된 패턴으로부터 조도도 판단한다. 또한, 조도는, 시험 노광시에, 조도 센서 (95) 에 의해 측정한 조도를 사용해도 된다.
그리고, 마스크 (M) 와 워크 (W) 의 위치 어긋남량, 워크 (W) 의 변형 보정 후의 어긋남량, 및 조도의 저하량이 허용값 이하가 되었는지 여부를 판단하고, 스텝 S12 에서 계산된 위치 어긋남량, 변형량, 및 조도의 저하량이 허용값 이하인 경우에는, 스텝 S18 로 이행한다. 그리고, 조명 광학계 (3) 로부터 마스크 (M) 를 향하여 노광광을 조사하고, 워크 (W) 의 피노광 영역 (A) (예를 들어, 하지 패턴) 에 조사된다. 이로써, 마스크 (M) 의 패턴이 워크 (W) 의 피노광 영역 (A) 의 형상과 일치한 상태에서, 워크 (W) 의 표면에 노광 전사된다.
상기 노광 전사가 실시된 후, 워크 스테이지 (2) 를 마스크 (M) 에 대해 X 축 방향과 Y 축 방향의 2 축 방향으로 스텝 이동시키고 (스텝 S19), 스텝마다 상기와 동일한 공정을 거쳐 새로운 노광 전사가 실시된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태의 노광 장치 (PE) 및 노광 방법에 의하면, 워크 (W) 에 전사된 패턴을 측정하고, 측정된 패턴에 기초하여, 미러 변형 유닛 (70) 에 의해, 평면 미러 (68) 의 곡률을 보정함과 함께, 상하 미동 장치 (8) 에 의해, 마스크 (M) 와 워크 (W) 의 갭을 보정한다. 즉, 갭 보정을 실시함으로써, 평면 미러 (68) 의 곡률 보정량을 줄일 수 있고, 평면 미러 (68) 의 곡률을 보정함으로써 발생하는 노광광의 조도 분포에 대한 영향을 줄이는 것이 가능해져, 조도 분포를 향상시켜 고해상도에서의 노광을 실시할 수 있다.
또, 본 실시형태에 의하면, 측정된 패턴에 기초하여, 마스크 (M) 의 얼라이먼트 기구는, 워크 (W) 와 마스크 (M) 의 얼라이먼트 보정을 추가로 실시하므로, 고해상도에서의 노광을 실시할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 측정된 패턴에 기초하여, 얼라이먼트 보정을 실시하고 있지만, 제 1 실시형태와 마찬가지로, 시험 노광 전에, 워크 (W) 의 얼라이먼트 마크 (Wa) 와 마스크 (M) 의 얼라이먼트 마크 (Ma) 를 4 개 지점의 CCD 카메라 (30) 로 검출하여, 마스크 (M) 의 중심과 워크 (W) 의 중심의 위치 어긋남량을 보정해도 된다.
또한, 마스크 (M) 와 워크 (W) 의 위치 어긋남량, 워크 (W) 의 변형 보정 후의 어긋남량, 및 조도의 저하량이 허용값 이하가 되도록 상기 보정을 반복함으로써, 보다 확실하게 조도 분포를 향상시켜 고해상도에서의 노광을 실시할 수 있다.
그 밖의 구성 및 작용 효과에 대해서는, 상기 제 3 실시형태와 동일하다.
(제 5 실시형태)
다음으로, 도 14 를 참조하여, 본 발명에 관련된 노광 장치 및 노광 방법의 제 5 실시형태에 대해 설명한다. 또한, 본 실시형태의 노광 방법에서는, 제 3 실시형태의 노광 방법과 제 4 실시형태의 노광 방법을 실질적으로 조합한 것이다.
즉, 먼저, 제 3 실시형태와 마찬가지로, 스텝 S1 ∼ S3 에서, 각 CCD 카메라 (30) 가 검출한 양 얼라이먼트 마크 (Wa, Ma) 의 어긋남량에 기초하여, 마스크 (M) 의 중심과 워크 (W) 의 중심의 위치 어긋남량과 워크 (W) 의 변형량을 따로 따로 계산한다. 그리고, 스텝 S4, S5, S9 에서, 워크 (W) 및 마스크 (M) 의 얼라이먼트, 평면 미러 (68) 의 곡률 보정, 및 마스크 (M) 와 워크 (W) 의 갭량의 보정을 실시한다.
다음으로, 스텝 S6 에는, 노광광을 조사하여, 조도 센서 (95) 로 노광광의 조도를 측정하고, 노광면측에서의 조도의 편차가 소정의 범위 내가 되도록, 평면 미러 (66) 의 곡률 보정을 실시한다.
그 후, 스텝 S10 에서, 시험 노광을 실시하고, 노광 결과가 양호한지 여부를 판단하여, 양호한 경우에는, 스텝 S18 에서, 노광 전사가 실시되고, 다시 스텝 S19 에서 스텝 노광이 실시된다.
한편, 스텝 S10 에서, 시험 노광의 결과가 양호하지 않은 경우에는, 다시 스텝 S13 ∼ S15 에서, 워크 (W) 및 마스크 (M) 의 얼라이먼트, 평면 미러 (68) 의 곡률 보정, 및 마스크 (M) 와 워크 (W) 의 갭량의 보정을 실시한다.
그리고, 다시 스텝 S16 에서 시험 노광을 실시하여, 노광 결과를 측정 (스텝 S17) 하고, 측정기로부터 노광 결과를 입력하고, 스텝 S3 으로 되돌려, 스텝 S10 에 있어서의 시험 노광이 양호한 노광 결과가 될 때까지 반복한다.
따라서, 본 실시형태에 의하면, 곡률 보정량 검출계 (90) 에 의한 워크의 변형량의 보정과 조도 분포의 보정, 및 실제의 노광 패턴에 의한 워크의 변형량의 보정과 조도 분포의 보정을 실시할 수 있으므로, 보다 고정밀한 노광을 실현할 수 있다.
(제 6 실시형태)
다음으로, 도 15 및 도 16 을 참조하여, 본 발명에 관련된 노광 장치의 제 6 실시형태에 대해 설명한다. 또한, 본 실시형태에서는, 평면 미러 (68) 에 미러 변형 유닛 (70) 이 형성된 경우를 예로 설명한다.
본 실시형태에서는, 도 15 및 도 16 에 나타내는 바와 같이, 평면 미러 (68) 의 이면과 평면 미러 (68) 에 접착된 패드 (72) 를 연결하도록, 검출 와이어 (85) 가, 접착제에 의해 고정되어 있다. 접착제는, 패드 (72) 를 평면 미러 (68) 에 접착하는 접착제와 동일한 것이 사용되고 있다. 검출 와이어 (85) 는, 1 개의 패드 (72) 에 대해 복수 지점 (도면에 나타내는 실시형태에서는 3 개 지점) 에 있어서, 패드 (72) 상에 설정된 패드측 고정부 (85a) 와, 패드 (72) 의 주연부 (72a) 에 근접한 평면 미러 (68) 상의 미러측 고정부 (85b) 사이에 걸리고, 또한, 복수 (도 15 에 나타내는 실시형태에서는 19 개 지점) 의 패드 (72) 가 1 개의 검출 와이어 (85) 로 연결되어 배색된다.
1 개의 패드 (72) 에 대해 복수 지점에서 고정되어, 복수의 패드 (72) 에 배색된 1 개의 검출 와이어 (85) 의 양 단부간에는, 검출 와이어 (85) 의 도통, 비도통, 즉 검출 와이어 (85) 의 단선의 유무를 검출 가능한 검출 장치 (86) 가 접속되어 있다.
패드 (72) 상의 패드측 고정부 (85a) 와, 평면 미러 (68) 상의 미러측 고정부 (85b) 사이를 연결하는 검출 와이어 (85) 의 접속부 (85c) 에는, 약간의 느슨함이 형성되어 있다. 이로써, 모터 (74) 에 의해 평면 미러 (68) 의 곡률이 보정되어 평면 미러 (68) 의 형상이 변화해도, 검출 와이어 (85) 가 뒤틀림 등의 영향에 의해 단선되는 것이 방지된다.
또한, 검출 와이어 (85) 가 고정되는 패드 (72) 의 패드측 고정부 (85a) 및 평면 미러 (68) 의 미러측 고정부 (85b) 근방의 검출 와이어 (85) 는, 굵게 하거나, 혹은 별도의 부재로 보호하여, 패드측 고정부 (85a), 미러측 고정부 (85b) 에서의 단선을 억제하도록 해도 된다.
이와 같이 구성된 조명 광학계 (3) 에 있어서, 접착제에 의한 패드 (72) 와 평면 미러 (68) 의 접착이 박리되고, 평면 미러 (68) 로부터 패드 (72) 가 이간되면, 패드 (72) 와 평면 미러 (68) 사이에 배색되어 있는 검출 와이어 (85) 가 단선된다. 이 단선은, 검출 장치 (86) 에 의해 전기적으로 검출되어, 작업자에게 경고가 송신된다.
또, 복수의 패드 (72) 는, 1 개의 검출 와이어 (85) 에 의해 연결하여 배색되어 있으므로, 복수의 패드 (72) 중, 어느 패드 (72) 가 박리되어도 즉시 검출할 수 있다. 또, 각 패드 (72) 에는, 검출 와이어 (85) 가 3 개 지점에서 고정되어 있으므로, 모든 방향의 평면 미러 (68) 의 박리를 검출할 수 있다. 이로써, 평면 미러 (68) 로부터의 반사광의 광속의 흐트러짐을 방지할 수 있어, 정밀도가 높은 노광 성능을 유지할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태의 노광 장치 (PE) 에 의하면, 평면 미러 (68) 는, 접착제에 의해 접착된 패드 (72) 를 통해 평면 미러 (68) 를 유지하는 유지 부재 (73) 에 의해 유지되고, 평면 미러 (68) 및 패드 (72) 에 고정되어 배색되고, 접착제에 의한 평면 미러 (68) 와 패드 (72) 의 접착이 박리되었을 때 단선 가능한 검출 와이어 (85) 와, 검출 와이어 (85) 의 단선을 검출하는 검출 장치 (86) 를 구비하기 때문에, 검출 와이어 (85) 의 단선에 의해 평면 미러 (68) 와 패드 (72) 의 접착 박리를 검출할 수 있다. 이로써, 평면 미러 (68) 에 의한 반사광의 광속의 흐트러짐을 방지하여 노광 성능을 유지할 수 있다.
또, 검출 와이어 (85) 는, 1 개의 패드 (72) 에 대해 복수 (도면에 나타내는 실시형태에서는 3 개 지점) 의 위치에서, 패드 (72) 와 평면 미러 (68) 사이에 배색되기 때문에, 평면 미러 (68) 와 패드 (72) 의 접착 박리를 확실하게 검출할 수 있다.
또한, 평면 미러 (68) 는, 접착제에 의해 접착된 복수의 패드 (72) 에 의해 유지 부재 (73) 에 유지되고, 복수의 패드 (72) 및 평면 미러 (68) 에는, 연속하는 1 개의 검출 와이어 (85) 가 고정되어 배색되기 때문에, 복수 (도면에 나타내는 실시형태에서는 19 개 지점) 의 패드 (72) 의 접착 박리를, 1 개의 검출 와이어 (85) 로 감시하여 검출할 수 있다.
또, 검출 와이어 (85) 는, 평면 미러 (68) 와의 미러측 고정부 (85b) 와, 패드 (72) 의 패드측 고정부 (85a) 사이에, 평면 미러 (68) 의 자세 변화를 허용하는 느슨함을 갖기 때문에, 평면 미러 (68) 의 자세 변화에 따른 검출 성능에 대한 영향을 방지할 수 있어, 접착 박리 검출의 신뢰성이 향상된다.
또한, 평면 미러 (68) 의 반사면을 변형 가능한 모터 (74) 를 추가로 구비하기 때문에, 평면 미러 (68) 의 곡률 보정을 실시할 수 있고, 나아가 곡률 보정에 의한 접착 박리를 검출할 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 평면 미러 (68) 의 표리면을 사이에 두는 지지부 (75) 에 패드 (72) 가 장착되어 있는 경우에도, 검출 와이어 (85) 는, 평면 미러 (68) 와 패드 (72) 에 접착되어 있었지만, 이것에 한정되지 않고, 지지부 (75) 와 패드 (72) 에 접착되어도 된다.
또, 본 실시형태에서는, 검출 와이어 (85) 는, 모터 (74) 에 의해 곡률 보정을 실시하는 평면 미러 (68) 에 적용되어 있지만, 이것에 한정되지 않고, 패드 (72) 를 반사경에 접착하여, 반사경을 유지 부재에 유지시키는 구성이면, 구동 수단을 갖지 않는 구성에 적용 가능하다.
또, 유지 부재도, 패드를 통해 반사경을 유지하는 구성이면, 임의의 구성으로 할 수 있다.
나아가, 본 실시형태의 반사경은, 평면 미러에 한정되지 않고, 볼록면 미러나 오목면 미러여도 된다.
또한, 본 발명은, 전술한 실시형태에 한정되는 것이 아니고, 적절히, 변형, 개량 등이 가능하다.
1 : 마스크 스테이지 (마스크 지지부)
2 : 워크 스테이지 (워크 지지부)
3 : 조명 광학계
60 : 멀티 램프 유닛 (광원)
65 : 옵티컬 인터그레이터
66, 68 : 평면 미러 (미러 휨 기구를 구비하는 반사경)
67 : 콜리메이션 미러 (오목면 반사경, 미러 휨 기구를 구비하는 반사경)
70 : 미러 변형 유닛 (미러 휨 기구)
72 : 패드
73 : 유지 부재
74 : 모터 (구동 장치)
85 : 검출 와이어
85a : 패드측 고정부
85b : 미러측 고정부
86 : 검출 장치
95 : 조도 센서
EL : 광로
M : 마스크
PE : 노광 장치
W : 워크

Claims (16)

  1. 워크를 지지하는 워크 지지부와,
    마스크를 지지하는 마스크 지지부와,
    광원, 인터그레이터, 및 광원으로부터의 노광광을 반사하는 복수의 반사경을 갖는 조명 광학계
    를 구비하고, 상기 광원으로부터의 노광광을 상기 마스크를 통해 상기 워크에 조사하여 상기 마스크의 패턴을 상기 워크에 전사하는 노광 장치로서,
    상기 복수의 반사경 중의 적어도 2 개의 상기 반사경은, 상기 반사경의 곡률을 보정 가능한 미러 휨 기구를 각각 구비하고, 상기 인터그레이터와 상기 마스크 사이의 광로에 배치 형성되고,
    상기 미러 휨 기구를 구비하는 상기 마스크측의 일방의 상기 반사경은, 상기 워크의 변형량에 따라, 상기 미러 휨 기구를 구동시킴으로써, 그 곡률을 보정하고,
    상기 미러 휨 기구를 구비하는 상기 인터그레이터측의 타방의 상기 반사경은, 상기 일방의 반사경의 곡률을 보정한 상태에서, 상기 미러 휨 기구를 구동시킴으로써, 그 곡률을 보정하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 반사경으로 반사된 상기 노광광의 조도를 측정하는 조도 측정 수단과,
    상기 노광광의 조도를 검출하는 제어부
    를 추가로 구비하고,
    상기 미러 휨 기구를 구비하는 상기 인터그레이터측의 타방의 상기 반사경은, 상기 일방의 반사경의 곡률을 보정한 상태에서, 상기 제어부에서 검출되는 상기 노광광의 조도의 편차가 억제되도록, 상기 미러 휨 기구를 구동시킴으로써, 그 곡률을 보정하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 워크의 얼라이먼트 마크와 상기 마스크의 얼라이먼트 마크를 검출하는 얼라이먼트 검출계와,
    상기 반사경보다 노광면측으로부터 상기 반사경을 향하여 지향성을 갖는 광을 조사하는 검출용 광원과, 상기 반사경으로 반사된 상기 지향성을 갖는 광이 투영되는 반사판과, 상기 반사경을 통해, 상기 반사판에 비쳐진 상기 지향성을 갖는 광을 촬상하는 촬상 수단과, 상기 반사경의 곡률을 보정했을 때에 촬상되는 상기 지향성을 갖는 광의 변위량을 검출하는 제어부를 갖는 곡률 보정량 검출계
    를 추가로 구비하고,
    상기 미러 휨 기구를 구비하는 상기 마스크측의 일방의 상기 반사경은, 상기 반사경의 곡률을 보정했을 때에 상기 곡률 보정량 검출계로 검출된 상기 지향성을 갖는 광의 변위량이, 상기 얼라이먼트 검출계로 검출된 양 얼라이먼트 마크의 어긋남량으로부터 산출된 상기 워크의 변형량에 따라, 상기 미러 휨 기구를 구동시킴으로써, 그 곡률을 보정하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 노광광의 광로 순서에 있어서, 상기 인터그레이터의 다음에 배치되는 상기 반사경은, 상기 미러 휨 기구를 구비하는 타방의 반사경인 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 워크와 상기 마스크를 수평 방향 및 상하 방향으로 상대적으로 이동시키는 이송 기구와,
    상기 워크의 얼라이먼트 마크와 상기 마스크의 얼라이먼트 마크를 검출하는 얼라이먼트 검출계
    를 추가로 구비하고,
    상기 워크의 얼라이먼트 마크와 상기 마스크의 얼라이먼트 마크를 상기 얼라이먼트 검출계로 검출함과 함께, 상기 노광광을 조사하여 조도 측정 수단에 의해 상기 워크 지지부에 조사되는 조도를 측정하고,
    상기 이송 기구는, 상기 얼라이먼트 검출계로 검출된 상기 양 얼라이먼트 마크의 어긋남량으로부터 산출된 상기 마스크와 상기 워크의 위치 어긋남량에 기초하여, 상기 워크와 상기 마스크를 상대적으로 이동시킴으로써, 상기 워크와 상기 마스크의 얼라이먼트를 보정함과 함께,
    상기 산출된 워크의 변형량에 따라, 상기 미러 휨 기구는, 상기 반사경의 곡률을 보정함과 함께, 상기 이송 기구는, 상기 마스크와 상기 워크의 갭을 보정하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 반사경보다 노광면측으로부터 상기 반사경을 향하여 지향성을 갖는 광을 조사하는 검출용 광원과, 상기 반사경으로 반사된 상기 지향성을 갖는 광이 투영되는 반사판과, 상기 반사경을 통해, 상기 반사판에 비쳐진 상기 지향성을 갖는 광을 촬상하는 촬상 수단과, 상기 반사경의 곡률을 보정했을 때에 촬상되는 상기 지향성을 갖는 광의 변위량을 검출하는 제어부를 갖는 곡률 보정량 검출계를 추가로 구비하고,
    상기 미러 휨 기구는, 상기 지향성을 갖는 광의 변위량을 상기 곡률 보정량 검출계로 검출하면서, 상기 반사경의 곡률을 보정하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 워크 지지부에 형성되고, 상기 워크 지지부에 조사되는 조도를 측정하는 상기 조도 측정 수단을 추가로 구비하고,
    상기 노광광을 조사하여 상기 조도 측정 수단에 의해 상기 워크 지지부에 조사되는 조도를 측정하고,
    상기 마스크와 상기 워크의 위치 어긋남량, 상기 워크의 변형 보정 후의 어긋남량, 및 상기 조도의 저하량이 허용값 이하가 되도록 상기 보정을 반복하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 워크와 상기 마스크를 수평 방향 및 상하 방향으로 상대적으로 이동시키는 이송 기구를 추가로 구비하고,
    상기 워크에 전사된 패턴을 측정하고,
    상기 측정된 패턴에 기초하여, 상기 이송 기구는, 상기 워크와 상기 마스크의 갭 보정을 실시함과 함께, 상기 미러 휨 기구는, 상기 반사경의 곡률을 보정하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 측정된 패턴에 기초하여, 상기 이송 기구는, 상기 워크와 상기 마스크의 얼라이먼트 보정을 추가로 실시하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 마스크와 상기 워크의 위치 어긋남량, 상기 워크의 변형 보정 후의 어긋남량, 및 조도의 저하량이 허용값 이하가 되도록 상기 보정을 반복하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 반사경은, 접착제에 의해 접착된 패드를 통해 상기 반사경을 유지하는 유지 부재에 의해 유지되고,
    상기 반사경 및 상기 패드에 고정되어 배색 (配索) 되고, 상기 접착제에 의한 상기 반사경과 상기 패드의 접착이 박리되었을 때 단선 가능한 검출 와이어와,
    상기 검출 와이어의 단선을 검출하는 검출 장치
    를 구비하는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
  12. 제 1 항에 기재된 노광 장치를 사용하고, 상기 광원으로부터의 노광광을 상기 마스크를 통해 상기 워크에 조사하여 상기 마스크의 패턴을 상기 워크에 전사하는 노광 방법으로서,
    상기 미러 휨 기구를 구비하는 상기 마스크측의 일방의 상기 반사경을, 상기 워크의 변형량에 따라, 상기 미러 휨 기구를 구동시킴으로써, 그 곡률을 보정하는 공정과,
    상기 미러 휨 기구를 구비하는 상기 인터그레이터측의 타방의 상기 반사경을, 상기 일방의 반사경의 곡률을 보정한 상태에서, 상기 미러 휨 기구를 구동시킴으로써, 그 곡률을 보정하는 공정
    을 갖는 것을 특징으로 하는 노광 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 노광 장치는,
    상기 워크의 얼라이먼트 마크와 상기 마스크의 얼라이먼트 마크를 검출하는 얼라이먼트 검출계와,
    상기 반사경보다 노광면측으로부터 상기 반사경을 향하여 지향성을 갖는 광을 조사하는 검출용 광원과, 상기 반사경으로 반사된 상기 지향성을 갖는 광이 투영되는 반사판과, 상기 반사경을 통해, 상기 반사판에 비쳐진 상기 지향성을 갖는 광을 촬상하는 촬상 수단과, 상기 반사경의 곡률을 보정했을 때에 촬상되는 상기 지향성을 갖는 광의 변위량을 검출하는 제어부를 갖는 곡률 보정량 검출계
    를 추가로 구비하고,
    상기 미러 휨 기구를 구비하는 상기 마스크측의 일방의 상기 반사경을, 상기 반사경의 곡률을 보정했을 때에 상기 곡률 보정량 검출계로 검출된 상기 지향성을 갖는 광의 변위량이, 상기 얼라이먼트 검출계로 검출된 양 얼라이먼트 마크의 어긋남량으로부터 산출된 워크의 변형량과 대응하도록, 상기 미러 휨 기구를 구동시킴으로써, 그 곡률을 보정하는 것을 특징으로 하는 노광 방법.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 노광 장치는, 상기 워크와 상기 마스크를 수평 방향 및 상하 방향으로 상대적으로 이동시키는 이송 기구와,
    상기 워크의 얼라이먼트 마크와 상기 마스크의 얼라이먼트 마크를 검출하는 얼라이먼트 검출계
    를 추가로 구비하고,
    상기 워크의 얼라이먼트 마크와 상기 마스크의 얼라이먼트 마크를 상기 얼라이먼트 검출계로 검출하는 공정과,
    상기 얼라이먼트 검출계로 검출된 상기 양 얼라이먼트 마크의 어긋남량에 기초하여, 상기 마스크와 상기 워크의 위치 어긋남량과 상기 워크의 변형량을 산출하는 공정과,
    상기 마스크와 상기 워크의 위치 어긋남량에 기초하여, 상기 이송 기구에 의해, 상기 워크와 상기 마스크의 얼라이먼트를 보정하는 공정과,
    상기 워크의 변형량에 따라, 상기 미러 휨 기구에 의해, 상기 반사경의 곡률을 보정함과 함께, 상기 이송 기구에 의해, 상기 마스크와 상기 워크의 갭을 보정하는 공정
    을 구비하는 것을 특징으로 하는 노광 방법.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 노광 장치는, 상기 워크와 상기 마스크를 수평 방향 및 상하 방향으로 상대적으로 이동시키는 이송 기구를 추가로 구비하고,
    상기 워크에 전사된 패턴을 측정하는 공정과,
    상기 측정된 패턴에 기초하여, 상기 미러 휨 기구에 의해, 상기 반사경의 곡률을 보정함과 함께, 상기 이송 기구에 의해, 상기 마스크와 상기 워크의 갭을 보정하는 공정
    을 구비하는 것을 특징으로 하는 노광 방법.
  16. 제 1 항에 기재된 노광 장치에 적용되는 미러 휨 기구 부착 반사경으로서,
    상기 미러 휨 기구는, 상기 반사경의 반사면을 변형 가능한 복수의 구동 장치와, 상기 반사경의 변위량을 센싱하는 접촉식 센서를 구비하고,
    상기 반사경은, 상기 각 구동 장치의 이동량에 관한 지령값을 상기 구동 장치에 보내고, 상기 접촉식 센서에 의해 상기 반사경의 변위량을 확인하면서, 상기 구동 장치를 구동 제어하여, 상기 반사경의 곡률 보정이 실시되는 것을 특징으로 하는 미러 휨 기구 부착 반사경.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6535197B2 (ja) * 2014-04-28 2019-06-26 株式会社ブイ・テクノロジー 露光装置及び露光方法
CN110062914B (zh) 2016-12-08 2021-09-07 株式会社V技术 接近式曝光装置以及接近式曝光方法
CN107831585A (zh) * 2017-12-11 2018-03-23 广州艾恩电子有限公司 一种调整反射镜面的装置
JP2020177105A (ja) * 2019-04-17 2020-10-29 株式会社ブイ・テクノロジー 露光用ミラー、露光用ミラーの製造方法、および該露光用ミラーを備える露光装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001042281A (ja) * 1999-07-29 2001-02-16 Nittetsu Yahata Eng Kk ミラー装置
JP5311341B2 (ja) * 2006-06-14 2013-10-09 Nskテクノロジー株式会社 近接露光装置及び近接露光方法
JP5464991B2 (ja) * 2009-12-07 2014-04-09 Nskテクノロジー株式会社 近接露光装置及び近接露光方法
JP5465024B2 (ja) * 2009-11-16 2014-04-09 Nskテクノロジー株式会社 露光装置及び露光方法
JP5554753B2 (ja) * 2011-06-29 2014-07-23 株式会社日立ハイテクノロジーズ 露光方法及びその装置

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