KR20170027660A - 왜곡 검출 방법, 노광 장치, 노광 방법 및 디바이스 제조 방법 - Google Patents

왜곡 검출 방법, 노광 장치, 노광 방법 및 디바이스 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20170027660A
KR20170027660A KR1020160108259A KR20160108259A KR20170027660A KR 20170027660 A KR20170027660 A KR 20170027660A KR 1020160108259 A KR1020160108259 A KR 1020160108259A KR 20160108259 A KR20160108259 A KR 20160108259A KR 20170027660 A KR20170027660 A KR 20170027660A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
expression
position deviation
shape
wafer
Prior art date
Application number
KR1020160108259A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102105491B1 (ko
Inventor
유헤이 스미요시
Original Assignee
캐논 가부시끼가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 캐논 가부시끼가이샤 filed Critical 캐논 가부시끼가이샤
Publication of KR20170027660A publication Critical patent/KR20170027660A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102105491B1 publication Critical patent/KR102105491B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/7085—Detection arrangement, e.g. detectors of apparatus alignment possibly mounted on wafers, exposure dose, photo-cleaning flux, stray light, thermal load
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
    • G03F7/70783—Handling stress or warp of chucks, masks or workpieces, e.g. to compensate for imaging errors or considerations related to warpage of masks or workpieces due to their own weight
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70058—Mask illumination systems
    • G03F7/70191—Optical correction elements, filters or phase plates for controlling intensity, wavelength, polarisation, phase or the like
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216—Mask projection systems
    • G03F7/70241—Optical aspects of refractive lens systems, i.e. comprising only refractive elements
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216—Mask projection systems
    • G03F7/70258—Projection system adjustments, e.g. adjustments during exposure or alignment during assembly of projection system
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216—Mask projection systems
    • G03F7/70275—Multiple projection paths, e.g. array of projection systems, microlens projection systems or tandem projection systems
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216—Mask projection systems
    • G03F7/70308—Optical correction elements, filters or phase plates for manipulating imaging light, e.g. intensity, wavelength, polarisation, phase or image shift
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/7055—Exposure light control in all parts of the microlithographic apparatus, e.g. pulse length control or light interruption
    • G03F7/70566—Polarisation control
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
    • G03F7/707—Chucks, e.g. chucking or un-chucking operations or structural details

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Lens Barrels (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

왜곡 검출 방법은 척에 의해 보유 지지된 기판 상의 각각의 위치에서의 2개 방향의 위치 편차량을 나타내는 위치 편차량 표현식을, 기판이 척에 의해 아직 보유 지지되지 않은 상태에서의 기판의 휨 형상에 관한 정보에 기초하여 획득하는 단계, 획득된 위치 편차량 표현식에 기초하여 기판 상의 복수의 위치에서의 2개 방향의 위치 편차량을 산출하고, 복수의 위치에서 획득된 2개 방향의 위치 편차량에 기초하여 기판의 샷 영역에 관한 복수의 유형의 왜곡 성분을 획득하는 단계를 포함한다.

Description

왜곡 검출 방법, 노광 장치, 노광 방법 및 디바이스 제조 방법{DISTORTION DETECTION METHOD, EXPOSURE APPARATUS, EXPOSURE METHOD, AND DEVICE MANUFACTURING METHOD}
본 발명은 왜곡 검출 방법, 노광 장치, 노광 방법 및 디바이스 제조 방법에 관한 것이다.
반도체 디바이스 및 플랫 패널 디스플레이를 제조하는데 노광 장치가 사용된다. 반도체 디바이스의 고집적화 및 플랫 패널 디스플레이의 고정밀화에 수반하여, 미세화되고 다층화된 배선이 개발되고 있다. 다층화된 배선을 형성하는 공정은 성막 동작 도중 발생되는 막 왜곡이 반도체 제조 공정의 후속 공정에서 축적되는 경향이 있기 때문에 전체적으로 기판(예를 들어, 웨이퍼 또는 유리 기판)의 휨 현상을 발생시킨다. 휘어진 기판을 평평한 기판으로 재성형하는 것은 노광 장치의 기판 스테이지에 구비된 기판 척이 기판을 흡착하여 보유 지지하는 것에 의해 가능하다. 이 경우, 기판 척 상에 고정된 기판에 국부적 왜곡이 발생한다. 오버레이 정밀도가 저하된다.
종래, 기판 상에서 발생되는 이러한 국부적 왜곡을 고려하여 오버레이 정밀도를 향상시키는 방식으로 각각의 샷 영역에 형성된 복수의 정렬 마크를 측정하고 위치 정렬을 수행하는 방법이 제안되었다.
일본 특허 제4794882호에 개시된 주사형 노광 장치는 기판의 휨량에 따라서 기판을 주사하는 스테이지의 주사 속도를 변경하여 각각의 샷 영역의 왜곡을 보정한다.
일본 특허 제4794882호에 개시된 기술에 따르면, 샷 영역(형상)에 대해 보정된 왜곡 성분은 주사 방향에서의 배율에 제한된다. 따라서, 오버레이 정밀도가 추가로 향상될 수 있도록 노광 장치가 각각의 샷 영역 내의 복수 종류의 왜곡 성분을 보정하는 능력을 구비하는 점이 요구된다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 왜곡 검출 방법은 기판이 척에 의해 아직 보유 지지되지 않은 상태에서의 기판의 휨 형상에 관한 정보에 기초하여, 척에 의해 보유 지지된 기판의 면 상의 각각의 위치에서의 2개 방향의 위치 편차량을 나타내는 위치 편차량 표현식을 획득하는 단계, 획득된 위치 편차량 표현식에 기초하여 기판 면 상의 복수의 위치에서의 2개 방향의 위치 편차량을 산출하는 단계, 및 복수의 위치에서 획득된 2개 방향의 위치 편차량에 기초하여 기판의 샷 영역에 관한 복수 종류의 왜곡 성분을 획득하는 단계를 포함한다.
본 발명의 양태의 추가 특징은 첨부 도면을 참조하여 예시적인 실시예의 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1은 제1 예시적인 실시예에 따르는 노광 장치의 대표적인 구성의 도시도.
도 2는 웨이퍼의 휨 형상으로부터 변환 행렬을 획득하는 처리를 도시하는 흐름도.
도 3a 내지 도 3h는 휨 형상과 왜곡 사이의 대응 관계의 도시도.
도 4는 휨 형상 표현식의 계수와 대응하는 휨 형상 사이의 대응 관계의 도시도.
도 5는 위치 편차량 표현식의 계수와 웨이퍼의 왜곡 형상의 대응 관계의 도면.
도 6은 처리 대상 웨이퍼의 휨 형상에 의한 왜곡에 따라서 투영 노광 위치 정렬 및 투영 노광 형상 보정을 수행하고, 샷 영역을 노광하는 처리를 도시하는 흐름도.
도 7a 내지 도 7h는 샷 영역에 관한 위치 편차 및 어긋남과 변형의 도시도.
도 8은 정렬전 유닛의 도시도.
이하, 본 발명의 양태의 예시적인 실시예가 첨부 도면을 참조하여 상세히 후술될 것이다.
도 1 내지 도 7h를 참조하여, 제1 예시적인 실시예에 따르는 노광 장치가 상세히 후술될 것이다.
도 1은 제1 예시적인 실시예에 따르는 노광 장치의 대표적인 구성을 도시한다. 본 예시적인 실시예에 따르는 노광 장치는 도 1에 도시된 바와 같이 광원 유닛(1)을 구비한다. 광원은 예를 들어, 고압 수은 램프 또는 엑시머 레이저이다. 광원이 엑시머 레이저인 경우, 광원 유닛(1)은 노광 장치 챔버 내에 구비된 내부 유닛일 수 있고, 또는 외부에 구비된 유닛일 수 있다.
조명계(2)는 마스크 스테이지(4)에 의해 보유 지지된 마스크(3)를 광원 유닛(1)으로부터 방출된 광으로 조명한다. 또한, 마스크(3)는 "레티클"로 지칭된다. 전사될 회로 패턴이 마스크(3) 상에 그려진다. 마스크(3)를 조명한 광은 투영 광학계(5)(즉, 투영 유닛)를 통과하여 웨이퍼(8)에 도달한다. 본 예시적인 실시예에서, 웨이퍼(8)는 실리콘 웨이퍼 또는 재구성 기판이고, 이후 "웨이퍼"로 지칭된다. 본 예시적인 실시예에서, 재구성 기판은 다른 기판으로부터 절단되고 몰드와 함께 접합된 복수의 칩을 포함하는 기판이다.
이 경우, 마스크(3) 상의 패턴이 투영 광학계(5)에 의해 웨이퍼(8) 상에 도포된 감광 매체(예를 들어, 레지스트)에 전사된다. 웨이퍼(8)는 보정된 편평한 상태를 유지하는 방식으로 진공 척에 의해 웨이퍼 척(7) 상에 고정(흡착)된다. 따라서, 웨이퍼(8)가 휘어진 상태인 상태라도, 투영 광학계(5)의 초점 범위를 벗어나지 않고서 노광을 수행하는 것이 가능하다.
또한, 웨이퍼 척(7)은 웨이퍼 스테이지(6)(즉, 이동 유닛)에 의해 보유 지지된다. 웨이퍼 스테이지(6)는 이동 가능하게 구성된다. 그리고, 웨이퍼 스테이지(6)는 투영 광학계(5)의 광축에 수직인 면을 따라서 2차원적으로 단계적으로 이동하여, 웨이퍼(8) 상의 복수의 샷 영역을 반복하여 노광한다. 즉, 이러한 노광 장치는 스텝(step)-앤드-리피트(repeat) 유형의 노광 장치로 지칭된다. 그러나, 본 예시적인 실시예는 마스크 스테이지(4)를 웨이퍼 스테이지(6)와 동기시키면서 스캔 및 노광 동작을 수행하는 스텝-앤드-스캔 유형의 노광 장치에도 적용 가능하다.
도 1에 도시된 노광 장치에 따르면, 노광 처리되는 웨이퍼(8)는 웨이퍼(8)가 웨이퍼 카세트(10)에 배치된 상태에서 노광 장치 상에 놓인다. 웨이퍼 카세트(10)는 적어도 하나의 웨이퍼(8)(통상적으로 복수의 웨이퍼(8))를 저장할 수 있다. 로봇 핸드(미도시)에 의해 웨이퍼 카세트(10)로부터 하나의 웨이퍼(8)가 취출되어 정렬전 유닛(9)(즉, 측정 유닛) 상에 배치된다. 정렬전 유닛(9)은 웨이퍼(8)에 대한 방위각 정렬 및 위치 정렬을 수행한다. 이어서, 웨이퍼(8)는 로봇 핸드에 의해 웨이퍼 척(7) 상에 놓이고 노광 처리된다. 노광 처리가 종료될 때, 로봇 핸드는 웨이퍼(8)를 웨이퍼 척(7)으로부터 제거하고 웨이퍼(8)를 웨이퍼 카세트(10)로 이동(복귀)시킨다. 그리고, 로봇 핸드는 정렬전 유닛(9)에서 대기 상태인 다음 웨이퍼(8)를 웨이퍼 척(7) 상에 놓는다. 상술된 바와 같이, 준비된 웨이퍼가 차례로 노광 처리된다. 다른 예로서, 노광 장치는 라인 방식으로 다른 장치(예를 들어, 도포 현상 장치)에 연결될 수 있다. 이 경우, 각각의 처리 대상 웨이퍼(8)는 다른 장치로부터 노광 장치 내로 반입된다. 노광 처리된 각각의 웨이퍼(8)는 다른 장치로 이동될 수 있다.
또한, 노광 장치는 제어 유닛(11)을 구비한다. 제어 유닛(11)은 정보 처리 장치(예를 들어, 컴퓨터)이며, 노광 장치의 각 유닛(또는 디바이스)을 제어하고 각종 연산을 수행한다.
이어서, 휨 형상 정보로부터 취득된 왜곡에 따라서 투영 노광 위치 정렬 및 투영 노광 형상 보정을 수행하는 예시적인 방법이 설명될 것이다. 도 2는 웨이퍼의 휨 형상에 기초하여 변환 행렬을 획득하는 처리를 도시하는 흐름도이다.
단계(S01)에서, 노광 장치는 웨이퍼(즉, 기판)의 휨 형상 정보를 취득하고 취득된 휨 형상 정보를 제어 유닛(11)의 저장 디바이스에 저장한다. 더 구체적으로, 노광 장치는 적어도 하나의 웨이퍼에 대해, 웨이퍼가 웨이퍼 척에 의해 아직 고정되지 않은 상태의 휨 형상 정보를 외부 또는 내부 측정 디바이스가 측정하게 함으로써, 복수의 휨 형상 정보를 취득한다. 본 예시적인 실시예에서, 휨 형상 정보는 웨이퍼 상의 적어도 하나의 지점에서의, 웨이퍼 면의 중심을 통과하고 웨이퍼 면과 평행한 평탄면에 대한 휨량(즉, 평탄면으로부터의 거리)이다. 대안적으로, 여러 휨 형상을 측정하는 필요성을 고려하여, 유한 요소법을 사용한 계산기 시뮬레이션이 휨 형상 정보를 취득하는데 채용 가능하다. 또한, 노광 장치는 외부 휨 형상 정보를 취득할 수 있다. 예를 들어, 조작자는 콘솔을 통해 휨 형상 정보를 입력할 수 있다. 대안적으로, 노광 장치가 네트워크(예를 들어, LAN)에 접속되는 경우, 외부 측정 디바이스, 서버, 또는 네트워크에 연결된 임의의 다른 장치가 네트워크를 통해 휨 형상 정보를 노광 장치에 입력할 수 있다.
단계(S02)에서, 제어 유닛(11)은 취득된 휨 형상 정보에 기초하여 휨 형상 표현식을 미리 획득한다. 이하, 휨 형상 정보 및 휨 형상 표현식이 상세히 후술될 것이다. 도 3a 내지 도 3h 각각은 웨이퍼가 웨이퍼 척에 의해 고정된 상태에서 발생되는 왜곡과 휨 형상 사이의 대응 관계를 도시한다. 도 3a는 휨이 없는 편평한 웨이퍼를 도시하고, 기울어진 상부 위치로부터 관측된다. 도 3b는 웨이퍼가 웨이퍼 척에 의해 고정된 상태에서 도 3a에 도시된 웨이퍼를 도시하는 평면도이다. 도 3b에서, 주변의 원형 선은 웨이퍼 에지를 나타내고 내부 격자 선은 웨이퍼 그리드를 나타낸다. 도 3b에 도시된 상태는 웨이퍼에 휨이 없기 때문에 왜곡을 포함하지 않는다. 유사하게, 도 3c는 아래로 돌출하는 볼록 형상을 갖는 웨이퍼를 도시하고, 기울어진 상부 위치로부터 관측된다. 도 3d는 도 3c에 도시된 웨이퍼를 도시하는 평면도이다. 도 3d에서, 점선은 왜곡이 없는 참조용 웨이퍼 그리드를 나타내고, 실선은 웨이퍼 척에 의해 왜곡된 웨이퍼 그리드를 나타낸다. 왜곡이 없는 그리드에 비해, 왜곡이 수축 방향으로 발생할 때 그리드가 변형되는 점이 이해된다. 도 3a 내지 도 3h의 도면은 휨 상태 및 왜곡이 용이하게 이해될 수 있도록 과장되게 도시된다. 많은 경우, 실제 휨량은 대략 수백 ㎛내지 수 mm이다. 실제 위치 편차량은 대략 수백 nm 내지 수 ㎛이다. 본 예시적인 실시예에서, 위치 편차량은 웨이퍼(즉, 기판) 상의 적어도 하나의 지점의, 위치 편차가 없는 직사각형 격자 형상 웨이퍼 그리드에 대한 x 및 y 방향에서의 2 방향 변위량이다. 도 3e는 위로 돌출하는 볼록 형상을 갖는 웨이퍼를 도시하고, 기울어진 상부 위치로부터 관측된다. 도 3f는 도 3e에 도시된 웨이퍼를 도시하는 평면도이다. 또한, 도 3g는 안장 형상 표면을 갖는 웨이퍼를 도시하고, 기울어진 상부 위치로부터 관측된다. 도 3h는 도 3g에 도시된 웨이퍼를 도시하는 평면도이다. 웨이퍼가 안장형으로 변형되는 경우, 왜곡은 회전적 비대칭 형상을 갖는다. 상술된 바와 같이, 휨 형상과 왜곡 사이의 관계는 도 3a 내지 도 3h에 도시된 바와 같이 미리 공지될 수 있다. 따라서, 미리 공지된 관계에 관해 휨 형상을 왜곡으로 변환하는데 사용 가능한 변환식을 구성할 수 있다.
먼저, 휨 형상을 나타내는 제1 식의 일반식으로서 이하의 식(1)이 채용될 수 있다. 본 예시적인 실시예에서 채용된 휨 형상 표현식은 웨이퍼 면(즉, 기판 면)의 좌표를 나타내는 x 및 y의 고차 다항식이다.
z = C00 + C10x + C01y + C20x2 + C11xy + C02y2 + C30x3 + C21x2y + C12xy2 + C03y3 ... (1)
추가로, x축 및 y축은 웨이퍼 면의 웨이퍼 중심에 위치된 원점으로부터 연장하고 Z 축은 x 및 y 축에 수직인 방향으로 연장하는 것으로 규정된다. 식(1)에서, "z"는 지점(x, y)에서의 웨이퍼의 높이를 나타낸다. 더 구체적으로, "z"는 휨량을 나타낸다. 식(1)은 복수의 계수(C00, C10, C01, ---, 및 C03)를 포함한다. C00의 항은 전체 웨이퍼의 상하 이동을 나타낸다. C10 및 C01의 항은 전체 웨이퍼의 구배를 나타내는 항이다. 따라서, 이들 항은 휨 형상과 관련되지 않는다. 이들 항은 웨이퍼 스테이지(6)의 위치 및 회전의 제어에 의해 보정될 수 있다. 따라서, 휨 형상을 나타내는 항은 C20 이후의 항이다.
도 4는 휨 형상 표현식의 각각의 계수와 대응하는 휨 형상 사이의 대응 관계를 도시한다. 도 4는 식(1)의 각각의 항의 계수, 더 구체적으로, C20 내지 C03(즉, 휨 형상 계수 세트(C))에 대응하는 휨 형상을 도시한다. 보통 관측되는 매끄러운 휨 형상은 이들 항을 선형으로 연결하여 표현될 수 있다. 실제, 도 3에 도시된 휨 형상(즉, 아래로 돌출하는 볼록 형상, 위로 돌출하는 볼록 형상, 및 안장 형상)은 이들 항을 조합하여 표현될 수 있다. 표현되는 대상 휨 형상이 상기 언급된 식을 사용하여 충분히 표현될 수 없는 고차의 굴곡 성분을 포함하는 경우, 식(1)의 항의 차수 및/또는 항 개수를 적절히 증가시키는 것이 요구된다. 한편, 대상 휨 형상이 임의의 고차의 굴곡 성분을 포함하지 않고 연산 시간 단축이 요구되는 경우, 식(1)의 차수 및/또는 항 개수를 줄이는 것이 유용하다. 적어도 2차의 고차 다항식을 사용하는 것이 유용하다.
식(1)이 휨 형상을 표현하기 위해 채용되는 경우, 웨이퍼 면 상의 복수의 지점(x, y) 각각에서의 휨량(z)을 취득하고 취득된 정보를 최소 제곱법에 따라서 식(1)에 피팅함으로써 휨 형상 계수 세트(C)를 취득할 수 있다. 그리고, 취득된 휨 형상 계수 세트(C)를 식(1)에 적용함으로써 휨 형상 표현식이 획득될 수 있다.
단계(S03)에서, 즉 단계(S01)에서 웨이퍼에 관한 휨 형상 정보의 취득이 완료된 이후, 제어 유닛(11)은 웨이퍼를 웨이퍼 스테이지(6) 상의 웨이퍼 척(7)으로 반송한다. 그리고, 단계(S04)에서, 제어 유닛(11)은 웨이퍼의 위치 편차량에 관한 정보를 취득한다.
웨이퍼가 웨이퍼 척(7)에 부착된 상태에서, 정렬 스코프(즉, 측정 유닛)(미도시)는 웨이퍼 면 상의 복수의 정렬 마크를 측정하고 제어 유닛(11)은 각 정렬 마크에서의 위치 편차량에 관한 정보를 취득한다. 대안적으로, 정렬 마크를 측정하지 않고서, 제어 유닛(11)은 유한 요소법을 사용한 계산기 시뮬레이션을 수행함으로써 위치 편차량에 관한 정보를 취득할 수 있다. 또한, 노광 장치는 외부 위치 편차량 정보를 취득할 수 있다. 예를 들어, 조작자는 노광 장치의 콘솔을 통해 위치 편차량 정보를 입력할 수 있다. 대안적으로, 노광 장치가 네트워크(예를 들어, LAN)에 접속된 경우, 외부 측정 디바이스, 서버, 또는 네트워크에 접속된 임의의 다른 장치가 네트워크를 통해 위치 편차량 정보를 노광 장치에 입력할 수 있다.
단계(S05)에서, 제어 유닛(11)은 취득된 위치 편차량에 기초하여 위치 편차량 표현식을 미리 획득한다. 웨이퍼가 웨이퍼 척(7)에 의해 고정된 상태에서의 위치 편차량을 나타내는 제2 식의 일반식으로서 이하의 식(2)이 채용될 수 있다. 본 예시적인 실시예에서 채용된 위치 편차량 표현식은 웨이퍼 면 상의 좌표를 나타내는 x 및 y의 고차 다항식이다.
Δx = A00 + A10x + A01y + A20x2 + A11xy + A02y2 + A30x3 + A21x2y + A12xy2 + A03y3
Δy = B00 + B10x + B01y + B20x2 + B11xy + B02y2 + B30x3 + B21x2y + B12xy2 + B03y3 ... (2)
식(1)와 유사하게, x 및 y는 웨이퍼 면 상의 임의의 지점의 좌표를 나타낸다. 또한, Δx는 지점(x, y)에서의 위치 편차량의 x 성분을 나타낸다. Δy는 유사하게, 위치 편차량의 y 성분을 나타낸다. A00, A10, ... A03, B00, B10, ..., 및 B03은 식(2)의 계수이다.
도 5는 위치 편차량 표현식의 계수와 대응하는 웨이퍼 왜곡 형상 사이의 대응 관계를 도시한다. 도 5에 도시된 웨이퍼 왜곡 형상은 식(2)의 각각의 계수 항에 대응한다. 일반적인 왜곡 형상은 이들 항을 선형으로 연결하여 표현될 수 있다. 도 3a 내지 도 3h에 도시된 왜곡 형상은 이들 항의 조합을 사용하여 표현될 수 있다. 그러나, A00 및 B00의 항은 전체 웨이퍼의 시프트를 나타내고, 웨이퍼 스테이지(6)의 위치를 제어함으로써 보정될 수 있다. 따라서, 왜곡 형상을 표현하는 항은 A10 및 B10 및 이후의 항이다. 이들 항의 계수는 위치 편차량 계수 세트(A)로서 지칭된다. 표현되는 대상 왜곡 형상이 식(2)를 사용하여 충분히 표현될 수 없는 고차의 굴곡 성분을 포함하는 경우, 식(2)의 차수 및 항 개수를 적절히 증가시키는 것이 요구된다. 또한, 대상 왜곡 형상이 임의의 고차의 굴곡 성분을 포함하지 않고 연산 시간 단축이 요구되는 경우, 식(1)의 차수 및/또는 항 개수를 줄이는 것이 유용하다. 적어도 1차의 고차 다항식을 사용하는 것이 유용하다.
식(2)가 위치 편차량을 표현하는데 채용되는 경우, 웨이퍼 면 상의 복수의 지점(x, y) 각각에서의 위치 편차량을 취득하고 취득된 정보를 최소 제곱법에 따라서 식(2)에 피팅함으로써, 위치 편차량 계수 세트(A)를 취득할 수 있다. 그리고, 위치 편차량 표현식은 취득된 위치 편차량 계수 세트(A)를 식(2)에 적용함으로써 획득될 수 있다.
단계(S06)에서, 제어 유닛(11)은 미리 취득되거나 획득된 휨 형상 계수 세트(C) 및 위치 편차량 계수 세트(A)에 기초하여 변환 행렬(M)을 획득한다. 그리고, 단계(S07)에서, 제어 유닛(11)은 획득된 변환 행렬(M)을 제어 유닛(11)의 저장 디바이스(미도시)에 저장한다.
이하의 식(3)은 휨 형상 표현식과, 위치 편차량 표현식 사이의 변환에 사용 가능한 제3 식으로서, 더 구체적으로, 휨 형상 계수 세트(C) 및 위치 편차량 계수 세트(A)에 기초하여 변환 행렬(M)을 획득 가능한 식으로서 채용될 수 있다.
Figure pat00001
식(3)에서, 변환 행렬(M)은 여러 요소(M11, M12, ..., 및 M187)를 포함한다. 본 예시적인 실시예에서, 휨 형상 계수의 전체 개수는 7개이고 위치 편차량의 계수의 전체 개수는 18개이다. 따라서, 변환 행렬(M)은 18 라인 및 7 컬럼으로 구성된다. 즉, 변환 행렬(M)은 126개의 요소를 포함한다. 변환 행렬(M)의 126개 요소를 획득하기 위해, 제어 유닛(11)은 웨이퍼가 웨이퍼 척에 의해 고정된 상태에서 적어도 하나의 웨이퍼 면 상의 복수의 개소(즉, 위치)에서의 위치 편차량 및 휨 형상을 측정함으로써 휨 형상 및 위치 편차량에 대한 복수의 데이터를 취득한다. 대안적으로, 제어 유닛(11)은 유한 요소법을 사용한 계산기 시뮬레이션을 수행함으로써 여러 형상을 갖는 복수의 웨이퍼로부터 휨 형상 및 위치 편차량에 관한 정보를 취득할 수 있다. 제어 유닛(11)은 취득된 휨 형상과 위치 편차량에 기초하여 휨 형상 계수 세트(C) 및 위치 편차량 계수 세트(A)를 획득한다. 제어 유닛(11)은 획득된 정보(즉, 휨 형상 계수 세트(C) 및 위치 편차량 계수 세트(A))를 최소 제곱법에 따라서 식(3)에 적용하고 피팅함으로써 변환 행렬(M)의 요소를 획득할 수 있다. 변환 행렬(M) 획득시, 휨 형상 계수 세트(C) 및 위치 편차량 계수 세트(A) 각각은 오직 하나의 세트로만 한정되지 않고 복수의 세트로 구성될 수 있다. 제어 유닛(11)은 획득된 변환 행렬(M)의 요소를 제어 유닛(11)의 저장 디바이스에 저장한다.
도 6은 처리 대상 웨이퍼(즉, 처리 대상 기판)의 휨 형상에 의한 왜곡에 따라서 투영 노광 위치 정렬 및 투영 노광 형상 보정을 수행하고 샷 영역을 노광하는 처리를 도시하는 흐름도이다. 단계(S08)에서, 제어 유닛(11)은 도 2의 단계(S01)에서 설명된 바와 유사한 방법을 사용함으로써 처리 대상 웨이퍼의 휨 형상에 관한 정보를 취득한다. 본 예시적인 실시예에서, 처리 대상 웨이퍼는 노광 장치의 노광 처리(즉, 마스크 패턴 투영 및 노광 처리)가 행해질 대상 웨이퍼이다.
단계(S09)에서, 제어 유닛(11)은 도 2의 단계(S02)에서 설명된 바와 유사한 방법을 사용함으로써 취득된 휨 형상 정보에 기초하여 휨 형상 표현식을 획득한다.
단계(S10)에서, 제어 유닛(11)은 처리 대상 웨이퍼를 웨이퍼 스테이지(6) 상의 웨이퍼 척(7)으로 반송한다.
단계(S11)에서, 제어 유닛(11)은 단계(S09)에서 획득된 휨 형상 표현식의 휨 형상 계수 세트(C) 및 도 2의 단계(S07)에서 제어 유닛(11)의 저장 디바이스에 저장된 변환 행렬(M)의 곱을 산출함으로써 위치 편차량 계수 세트(A)를 취득한다. 그리고, 제어 유닛(11)은 취득된 계수 세트를 식(2)에 적용함으로써 위치 편차량 표현식을 획득한다.
단계(S12)에서, 제어 유닛(11)은 처리 대상 웨이퍼의 샷 영역을 노광하기 전에 각각의 샷 영역의 위치 편차량 및 왜곡 성분을 획득한다. 제어 유닛(11)은 웨이퍼 면 상의 샷 영역의 적어도 2 지점(예를 들어, 샷 영역의 네 개의 코너 지점)에 관한 좌표 정보를 위치 편차량 표현식에 감산함으로써 처리 대상 웨이퍼(즉, 처리 대상 기판) 상의 복수의 위치에서의 위치 편차량을 획득한다. 본 예시적인 실시예에서, 좌표 정보는 왜곡이 발생되지 않는 상태의 좌표에 관한 정보이며, 설계값으로부터 획득될 수 있다. 제어 유닛(11)은 획득된 위치 편차량에 기초하여 웨이퍼 그리드 및 샷 형상에 관한 왜곡 성분을 획득함으로써 왜곡 검출을 수행한다. 본 예시적인 실시예에서, 웨이퍼 그리드는 웨이퍼 상에 배열된 복수의 샷 영역을 규정하는 격자이다. 샷 형상은 웨이퍼 상의 각각의 샷 영역의 형상을 나타낸다. 이 경우 획득된 왜곡 성분은 샷 영역에 복수 종류의 왜곡 성분(예를 들어, 위치 편차, 샷 회전, 샷 배율 변화)이다. 왜곡 성분은 최소 제곱법을 사용하여 획득될 수 있다.
도 7a 내지 도 7h는 샷 영역에 관한 위치 편차 및 변형을 도시한다. 도 7a 내지 도 7h에서, 점선은 임의의 위치 편차 및 변형이 없는 상태를 나타내고, 외부 프레임은 각각의 샷 영역의 경계부이고 내부 격자는 샷내 그리드이다. 또한, 실선은 위치 편차 또는 변형이 존재하는 상태를 나타내고, 외부 프레임은 각각의 샷 영역의 경계부이고 내부 격자는 샷내 그리드이다. 도 7a는 샷 영역의 x 방향의 위치 편차를 도시한다. 도 7b는 샷 영역의 y 방향의 위치 편차를 도시한다. 또한, 도 7c는 샷 배율 변화를 도시한다. 도 7d는 샷 회전을 도시한다. 복수의 위치(샷 영역의 적어도 2개의 지점)에서의 위치 편차량에 기초하여 이들 왜곡 성분을 획득하기 위해 최소 제곱법이 채용될 수 있다. 상술된 왜곡 성분은 웨이퍼 그리드의 변형에 대응하는 성분인 샷 영역의(x 방향 및 y 방향에서의) 위치 편차를 포함한다. 웨이퍼 스테이지(6)는 투영 노광 위치를 변경하는 방식으로 위치 정렬을 수행하도록 이동될 수 있다. 또한, 샷 회전에 관해, 웨이퍼 스테이지(6)는 위치 정렬을 수행하도록 회전될 수 있다. 샷 배율 변화는 샷 형상의 변형에 대응한다. 투영 광학계 상에 설치된 배율 조정 기구(51)는 투영 노광 형상을 보정하는 방식으로 투영 광학계의 투영 배율을 변경하도록 사용될 수 있다. 투영 광학계의 투영 배율을 제어하기 위해, 배율 조정 기구(51)는 투영 노광 형상을 보정하는 방식으로 투영 광학계를 구성하는 복수의 렌즈의 일부를 광축과 평행하게 이동시킨다.
또한, 보정되는 왜곡 성분은 상술된 샷 배율 변화로 한정되지 않고 종/횡 배율 차이 성분, 평행사변형 성분(스큐 성분), 또는 사다리꼴 성분일 수 있다. 도 7e는 종/횡 배율 차이 성분의 예를 도시한다. 도 7f는 평행사변형 성분의 예를 도시한다. 도 7g 및 도 7h는 사다리꼴 성분의 예를 도시한다. 상술된 예를 보정함으로써 효과적으로 왜곡을 보정할 수 있다. 이 경우, 샷 영역의 복수의 위치(적어도 2개의 지점)에서 취득된 위치 편차량에 관해 왜곡 성분(예를 들어, 종/횡 배율 차이 성분, 평행사변형 성분, 또는 사다리꼴 성분)을 최소 제곱법에 따라서 획득할 수 있다. 이하, 샷 영역에서 취득된 위치 편차량에 관해 최소 제곱법에 따라서 왜곡 성분을 획득하는 방법이 상세히 후술될 것이다. 예를 들어, Sx는 x 방향의 위치 편차를 나타내고 Sy 는 y 방향의 위치 편차를 나타낸다고 상정한다. 유사하게, Rx 및 Ry 는 x 방향 및 y 방향에서의 샷 회전량을 나타낸다. Mx 및 My 는 x 방향 및 y 방향에서의 샷 배율 변화량을 나타낸다. Ax 및 Ay 는 x 방향 및 y 방향에서의 종/횡 배율 차이 변화량을 나타낸다. Bx 및 By 는 x 방향 및 y 방향에서의 평행사변형 변화량을 나타낸다. 이하의 식은 샷 영역의 지점(x, y)에서의 위치 편차량(δx 및 δy)을 나타낼 수 있는 xy 함수이다.
δx(x, y) = Sx - Ry + Mx + Ax + By
δy(x, y) = Sy + Rx + My - Ay + Bx
(x1, y1), (x2, y2), ..., 및 (xn, yn)는 샷 영역 내에 포함되는 복수의 지점의 좌표를 나타낸다고 상정한다. (Δx1, Δy1), (Δx2, Δy2), ..., 및 (Δxn, Δyn)는 이들 지점에서의 x 방향 및 y 방향의 위치 편차량을 나타낸다. 이하의 식은 본 예시적인 실시예에서 Ω를 규정한다.
Ω = ∑i=1 내지 n(Δxi - δx(xi, yi))2 + ∑i=1 내지 n(Δyi - δy(xi, yi))2
왜곡 성분은 값(Ω)을 최소화하는 Sx, Sy, M, R, A, 및 B를 획득함으로써 샷 영역 내의 위치 편차량으로부터 획득될 수 있다.
단계(S13)에서, 제어 유닛(11)은 왜곡 성분에 따라서 투영 노광 위치 정렬 및 투영 노광 형상 보정을 수행하고, 샷 영역을 노광한다. 웨이퍼의 휨을 보정하는 공정에서 발생하는 왜곡은 웨이퍼 그리드의 변형뿐만 아니라 샷 형상의 변형을 유발한다. 따라서, 본 예시적인 실시예에서, 제어 유닛(11)은 웨이퍼 그리드와 샷 형상에 대해 투영 노광 위치 정렬 및 투영 노광 형상 보정 중 적어도 하나를 수행한다.
노광 장치가 상술된 스텝-앤드-리피트 유형인 경우, 투영 광학계 내에 구비된 원통 형상(미도시)을 갖는 광학 부재를 광축과 평행하게 이동시킴으로써 종/횡 배율 차이 성분 및 평행사변형 성분을 보정할 수 있다. 또한, 일본 특허 출원 번호 제2010-166007호에 개시된 바와 같이, 한 쌍의 광학 소자 및 이들 광학 소자를 구동하는 구동 유닛(미도시)을 사용함으로써 종/횡 배율 차이 성분, 평행사변형 성분, 및 사다리꼴 성분을 보정할 수 있다. 또한, 사다리꼴 성분은 투영 광학계를 구성하는 복수의 렌즈의 일부를 편심되게 위치설정함으로써 보정될 수 있다.
노광 장치가 상술된 스텝-및-스캔 유형인 경우, 투영 광학계의 투영 배율을 변화시키면서 웨이퍼 스테이지(6)의 스캔 속도를 변경하지 않고 노광 동작을 수행함으로써, 스캔 방향에 수직인 방향에서의 샷 배율만을 조정할 수 있다. 한편, 웨이퍼 스테이지(6)의 스캔 속도를 변화시키면서 투영 광학계의 투영 배율을 변화시키지 않고 노광 동작을 수행함으로써 스캔 방향과 평행한 방향에서의 샷 배율만을 조정할 수 있다. 투영 광학계의 투영 배율 및 웨이퍼 스테이지(6)의 스캔 속도를 동시에 제어하는 방식으로 상술된 노광 동작을 조합하는 것은 종/횡 배율 차이 성분을 보정하는데 유용하다. 또한, 스캔 슬릿에 대해 경사진 방향으로 스캔 동작을 수행함으로써 평행사변형 성분을 보정할 수 있다. 또한, 스캔 동작 도중 투영 광학계의 투영 배율을 변경시킴으로써 또는 스캔 동작 도중 웨이퍼 스테이지(6)를 회전시키도록 제어함으로써 사다리꼴 성분을 보정할 수 있다.
언급된 바와 같이, 투영 광학계(5) 및 웨이퍼 스테이지(6) 중 적어도 하나를 제어함으로써 복수 종류의 왜곡 성분을 보정할 수 있다.
각각의 샷 형상의 왜곡 성분은 상술된 예(예를 들어, 샷 배율 변화, 종/횡 배율 차이 성분, 평행사변형 성분, 및 사다리꼴 성분)로 한정되지 않는다. 예를 들어, 샷 영역의 위치 편차량의 연산 지점을 증가시키는 것은 통-형상 변형 성분 또는 보빈-형상 변형 성분을 산출하여 보정하는데 유용하다. 추가로, 임의의 보정 가능한 왜곡 성분이 존재하는 경우, 보정될 왜곡 성분에 첨가될 수 있다.
또한, 도 6의 단계(S10)의 순서는 단계(S13)가 단계(S10)에 선행되지 않는 한 적절히 변경될 수 있다. 또한, 단계(S10)의 처리 및 다른 단계의 처리는 동시에 수행될 수 있다.
또한, 도 6의 단계(S12)에서, 제어 유닛(11)은 각각의 샷 영역을 노광하기 직전에 각각의 샷 영역의 왜곡 성분을 획득한다. 이 경우, 왜곡 성분을 획득하는데 시간이 소요되는 경우, 처리량이 저하될 수 있다. 따라서, 처리량 저하를 억제하기 위해, 휨 형상 정보가 취득된 이후 전체 샷 영역의 왜곡 성분을 획득하는 것이 유용하다.
또한, 도 6의 단계(S08 내지 S12)에서, 제어 유닛(11)은 처리 대상 웨이퍼 상의 임의의 정렬 마크를 측정하지 않고서 각각의 샷 영역의 위치 편차량 및 왜곡 성분을 획득한다. 또한, 오버레이 정밀도를 향상시키기 위해, 정렬 마크의 일부를 측정하여 위치 편차량을 획득하고, 획득된 데이터와 위치 편차량 표현식을 사용하여 획득된 위치 편차량을 조합하여 왜곡 성분을 획득하는 것이 유용하다. 예를 들어, 측정 대상으로서 절반의 정렬 마크를 미리 지정하고 위치 편차량 표현식을 사용하여 비측정 정렬 마크의 위치 편차량을 획득하는 것이 유용하다. 대안적으로, 정렬 마크가 계속해서 측정될 수 없는 경우, 위치 편차량 표현식을 사용하여 위치 편차량을 획득하는 것이 유용하다.
단계(S14)에서, 제어 유닛(11)은 처리 대상 웨이퍼의 전체 샷 영역의 노광이 완료되었는지 여부를 판단한다. 전체 샷 영역의 노광이 완료되는 경우(단계(S14)에서 예), 제어 유닛(11)은 처리 대상 웨이퍼에 대한 노광 처리를 종료한다. 전체 샷 영역의 노광이 완료되지 않은 경우(단계(S14)에서 아니오), 동작은 단계(S12)로 복귀되어 다음 샷 영역의 웨이퍼 그리드 및 샷 형상의 왜곡 성분을 획득한다.
도 2의 단계(S02) 또는 도 6의 단계(S09)에서 획득되는 휨 형상 계수 세트(C) 또는 도 2의 단계(S05) 또는 도 6의 단계(S11)에서 획득되는 위치 편차량 계수 세트(A)는 외부 디바이스에 의해 획득되고, 제어 유닛(11)은 외부 디바이스로부터 이들 계수 세트(A 및 C)를 미리 취득할 수 있다. 예를 들어, 외부 측정 디바이스가 휨 형상 및 위치 편차량에 관한 측정 데이터를 취득할 수 있다. 대안적으로, 외부의 정보 처리 장치가 비교 가능한 산출 데이터를 취득할 수 있다. 외부의 정보 처리 장치가 계수 세트를 획득할 수 있다. 조작자는 취득된 계수 세트 정보를 콘솔을 통해 노광 장치에 입력할 수 있다. 대안적으로, 노광 장치가 네트워크(예를 들어, LAN)에 접속되는 경우, 외부 측정 디바이스, 서버, 또는 네트워크에 접속된 임의의 다른 장치가 네트워크를 통해 계수 세트 정보를 노광 장치에 입력할 수 있다.
또한, 휨 형상 표현식 및 위치 편차량 표현식은 고차 다항식에 한정되지 않고 임의의 다른 함수식일 수 있다.
따라서, 제1 예시적인 실시예에 따르는 노광 장치는 휨 형상에 의한 왜곡에 따라서 투영 노광 위치 정렬 및 투영 노광 형상 보정을 수행할 수 있고 오버레이 정밀도를 향상시킬 수 있다.
제2 예시적인 실시예에 따르는 노광 장치가 상세히 후술될 것이다. 이하의 상세한 설명에 구체적으로 언급되지 않는 특징은 제1 예시적인 실시예에서 이미 설명된 것과 유사하다.
본 예시적인 실시예에서, 휨 형상 및 위치 편차량을 나타내는 데 사용되는 일반식은 단위 원 내에서 직교하는 특성을 갖는 제르니케(Zernike) 다항식이다.
먼저, 도 2의 단계(S02)에서 획득되는 휨 형상 표현식이 상세히 후술될 것이다.
이하의 식(4)는 휨 형상을 나타내도록 채용될 수 있다.
z = C1Z1(r, θ) + C2Z2(r, θ) + --- + C9Z9(r, θ) ... (4)
본 예시적인 실시예에서, (r, θ) 좌표 평면은 웨이퍼 면에 위치설정된 원점으로부터의 웨이퍼 면 상에 놓이고 z 축은 웨이퍼 면에 직교하는 방향으로 연장한다. 식(4)에서, "z"는 지점(r, θ)에서의 웨이퍼의 높이를 나타낸다. 즉, "z"는 휨량을 나타낸다. 웨이퍼 반경을 사용하여 웨이퍼 상의 (r, θ) 좌표 면을 정규화하는 것이 유용하다. 식(4)는 복수의 계수(C1, C2, ..., 및 C9)를 포함하고, 이는 휨 형상 계수 세트(C)이다. 또한, Z1, Z2, ..., 및 Z9 는 제르니케 다항식을 구성하고, 이는 이하의 방식으로 표현될 수 있다.
Z1(r, θ) = 1
Z2(r, θ) = rcosθ
Z3(r, θ) = rsinθ
Z4(r, θ) = 2r2 - 1
Z5(r, θ)=r2cos2θ
Z6(r, θ) = r2sin2θ
Z7(r, θ) = (3r3 - 2r)cosθ
Z8(r, θ) = (3r3 - 2r)sinθ
Z9(r, θ) = 6r4 - 6r2 + 1
표현되는 대상 휨 형상이 상술된 식을 사용하여 충분히 표현될 수 없는 고차의 굴곡 성분을 포함하는 경우, 식(4)의 차수 및/또는 항 개수를 적절히 증가시키는 것이 유용하다. 예를 들어, 36개의 항으로 이루어진 제르니케 다항식이 자주 사용된다. 한편, 대상 휨 형상이 임의의 고차의 굴곡 성분을 포함하지 않고 연산 시간 단축이 요구되는 경우, 식(4)의 차수 및/또는 항 개수를 줄이는 것이 유용하다.
또한, 식(4)에 의해 규정된 휨 형상 계수 세트(C)는 제1 예시적인 실시예에서 설명된 것과 유사한 방법을 사용하여 획득될 수 있다. 휨 형상 표현식은 획득된 휨 형상 계수 세트(C)를 식(4)에 적용함으로써 획득될 수 있다.
이어서, 도 2의 단계(S05)에서 획득되는 위치 편차량 표현식이 상세히 후술될 것이다.
위치 편차량을 나타내도록, 이하의 식(5)이 유사하게 채용될 수 있다.
Δr = A1Z1(r, θ) + A2Z2(r, θ) + ...- + A9Z9(r, θ)
Δθ = B1Z1(r, θ) + B2Z2(r, θ) + ...- + B9Z9(r, θ) ... (5)
본 예시적인 실시예에서, 좌표 데이터(r, θ)는 식(4)와 유사하게 웨이퍼 면 상의 임의의 지점을 나타낸다. 또한, Δr은 지점(r, θ)에서의 위치 편차량의 r성분을 나타낸다. 유사하게, Δθ는 지점(r, θ)에서의 위치 편차량의 θ성분을 나타낸다. 웨이퍼 반경을 사용하여 웨이퍼 상의 (r, θ) 좌표 면을 정규화하는 것이 유용하다. 식은 복수의 계수(A1, A2, ..., A9 , B1, B2, ..., 및 B9,)를 포함하고, 이는 위치 편차량 계수 세트(A)이다. 또한, 함수(Z1, Z2, ..., 및 Z9)는 제르니케 다항식을 구성하고, 이는 식(4)와 동일한 방식으로 표현될 수 있다.
표현되는 대상 왜곡 형상이 상술된 식을 사용하여 충분히 표현될 수 없는 고차의 굴곡 성분을 포함하는 경우, 식(5)의 차수 및/또는 항 개수를 적절히 증가시키는 것이 요구된다. 예를 들어, 36개의 항으로 이루어진 제르니케 다항식을 사용하는 것이 요구된다. 한편, 대상 왜곡 형상이 임의의 고차의 굴곡 성분을 포함하지 않고 연산 시간 단축이 요구되는 경우, 식(5)의 차수 및/또는 항 개수를 줄이는 것이 유용하다.
또한, 식(5)에 의해 규정된 위치 편차량 계수 세트(A)는 제1 예시적인 실시예에서 설명된 것과 유사한 방법을 사용하여 획득될 수 있다. 위치 편차량 표현식은 획득된 위치 편차량 계수 세트(A)를 식(5)에 적용함으로써 획득될 수 있다.
이어서, 도 2의 단계(S06)에서 획득되는 변환 행렬(M)이 상세히 후술될 것이다.
이하의 식(6)은 휨 형상 표현식, 위치 편차량 표현식(제3 식), 휨 형상 계수 세트(C), 및 위치 편차량 계수 세트(A)에 기초하여 변환 행렬(M)을 획득하는데 사용된다.
Figure pat00002
식(6)에서, 변환 행렬(M)은 여러 요소(M11, M12, ..., M189)를 포함한다. 본 예시적인 실시예에서, 휨 형상 계수의 전체 개수는 9개이고 위치 편차량 계수의 전체 개수는 18개이다. 따라서, 변환 행렬(M)은 18개의 라인 및 9개의 컬럼으로 구성된다. 즉, 변환 행렬(M)은 162개의 요소를 포함한다.
또한, 식(6)에 의해 규정된 변환 행렬(M)의 요소는 제1 예시적인 실시예에서 설명된 것과 유사한 방법을 사용하여 획득될 수 있다.
휨 형상 표현식 및 위치 편차량 표현식은, 예를 들어, 제1 예시적인 실시예에서 채용된 고차 다항식(예를 들어, 식(1) 및 식(2)) 및 제르니케 다항식(예를 들어, 식(4) 및 식(5))을 임의로 조합하여 획득될 수 있다. 추가로, 휨 형상 표현식 및 위치 편차량 표현식은 고차 다항식 및 제르니케 다항식으로 한정되지 않고 임의의 다른 함수 식일 수 있다.
따라서, 제2 예시적인 실시예에 따르는 노광 장치는 휨 형상에 의한 왜곡에 따라서 투영 노광 위치 정렬 및 투영 노광 형상 보정을 수행할 수 있고 오버레이 정밀도를 향상시킬 수 있다.
제3 예시적인 실시예에 따르는 노광 장치가 상세히 후술될 것이다. 이하의 상세한 설명에서 구체적으로 언급되지 않은 특징은 제1 및 제2 예시적인 실시예에서 이미 설명된 것과 유사하다.
본 예시적인 실시예에서, 노광 장치의 정렬전 유닛(9)은 도 2의 단계(S01)에서 취득되는 휨 형상 정보를 측정 및 취득한다. 도 8은 정렬전 유닛(9)을 도시한다. 웨이퍼(8)는 로봇 핸드에 의해 웨이퍼 카세트(10)로부터 취출되고 이어서 정렬전 유닛(9) 내에 반송된다. 정렬전 유닛(9)은 반송된 웨이퍼(8)를 회전시키도록 회전 가능하게 구성된다. 정렬전 유닛(9) 위쪽에 설치된 관찰 카메라(13)는 회전하는 웨이퍼(8)의 주변부(예를 들어, 에지 영역)를 관찰할 수 있다. 이 경우, 회전 중심이 웨이퍼(8)의 중심으로부터 벗어난 경우, 웨이퍼(8)의 에지는 웨이퍼(8)가 회전하는 동안 변동한다. 따라서, 웨이퍼(8)의 중심과 회전 중심을 일치시키도록 회전 중심의 보정이 수행된다. 또한, 방위각 기준 마크(예를 들어, 노치 또는 배향 편평부)가 웨이퍼(8) 상에 설치된다. 관찰 카메라(13)는 방위각 기준 마크를 검출함으로써 웨이퍼(8)에 대한 방위각 정렬을 수행할 수 있다.
웨이퍼(8)에 대한 회전 중심 정렬 및 방위각 정렬이 완료되는 경우, 이후 정렬전 유닛(9) 위쪽에 설치된 z 방향 변위 측정 유닛(12)이 웨이퍼(8)의 에지 부근의 z 방향 변위를 측정한다. z 방향 변위 측정 유닛(12)은 측정 지점에 광을 투영하고 반사광의 위치를 판독함으로써 z 방향 변위를 측정한다. 레이저 변위계 또는 다른 적절한 측정 유닛이 z 방향 변위를 측정하도록 채용될 수 있다. 웨이퍼(8)를 회전시키면서 z방향 변위 측정을 수행함으로써, 웨이퍼(8)에 대한 z 방향 변위 정보가 그 전체 원주 방향 주연부를 따라서 획득될 수 있다. 웨이퍼(8)에 관한 휨 형상 정보(즉, z 방향 변위 및 방위각)는 제어 유닛(11)으로 전달된다. 제어 유닛(11)은 취득된 휨 형상 정보를 최소 제곱법에 따라서 이하의 삼각 다항식(7)에 피팅하는 처리를 수행한다.
z = C0 + C1cosθ + S1sinθ + C2cos2θ + S2sin2θ + C3cos3θ + S3sin3θ ... (7)
본 예시적인 실시예에서, θ 좌표면은 웨이퍼 중심에 위치설정된 원점으로부터 웨이퍼 면 상에 놓이고 z 축은 웨이퍼 면에 수직인 방향으로 연장한다. 식(7)에서, "z"는 웨이퍼(8)의 에지 부근의 θ 좌표 위치에서의 웨이퍼의 높이를 나타낸다. 더 구체적으로, "z"는 휨량을 나타낸다. 식(7)은 복수의 계수(C0, C1, ..., 및 S3)를 포함하고, 이는 휨 형상 계수 세트(C)이다. 표현되는 대상 휨 형상이 상술된 식을 사용하여 충분히 표현될 수 없는 고차의 굴곡 성분을 포함하는 경우, 식(7)의 차수 및/또는 항 개수를 적절히 증가시키는 것이 요구된다. 한편, 대상 휨 형상이 임의의 고차의 굴곡 성분을 포함하지 않고 연산 시간 단축이 요구되는 경우, 식(7)의 차수 및/또는 항 개수를 줄이는 것이 유용하다.
또한, 식(7)에 의해 규정된 휨 형상 표현식은 제1 예시적인 실시예에서 설명된 바와 유사한 방법을 사용하여 획득될 수 있다. 또한, 위치 편차량 표현식은 제1 예시적인 실시예에서 설명된 식(2) 또는 제2 예시적인 실시예에서 설명된 식(5)와 유사할 수 있다. 따라서, 위치 편차량 표현식이 유사하게 획득될 수 있다.
이하의 식(8)은 제1 예시적인 실시예와 유사하게, 변환 행렬(M)을 사용함으로써 휨 형상 표현식에 기초하여 위치 편차량을 산출하도록 채용될 수 있다. 위치 편차량 계수 세트(A)는 제1 예시적인 실시예에서 설명된 것과 유사하다.
Figure pat00003
또한, 식(8)의 변환 행렬(M)의 요소는 제1 예시적인 실시예에서 설명된 것과 유사한 방법을 사용하여 획득될 수 있다.
또한, 도 6의 단계(S08)에서 취득되는 휨 형상 정보는 노광 장치에 설치된 정렬전 유닛(9)에 의해 측정 및 취득될 수 있다.
본 예시적인 실시예에서, 각각의 웨이퍼의 주변부에서의 z 방향 변위를 측정하는 방법이 채용된다. 그러나, z 방향 변위 측정 유닛이 반경방향으로 이동하도록 구성되는 경우, 웨이퍼의 z 방향 변위가 반경방향에서 웨이퍼 상의 복수의 지점에서 측정될 수 있기 때문에 휨 형상을 유효하게 측정할 수 있다. 이 경우, 휨 형상 표현식은 제1 및 제2 예시적인 실시예에서 설명된 방법을 사용하여 획득될 수 있다.
따라서, 제3 예시적인 실시예에 따르는 노광 장치는 휨 형상에 의한 왜곡에 따라서 투영 노광 위치 정렬 및 투영 노광 형상 보정을 수행할 수 있고, 따라서 오버레이 정밀도를 향상시킬 수 있다. 또한, 정렬전 유닛(9)은 처리 대상 웨이퍼의 휨 형상에 관한 정보를 취득할 수 있다. 따라서, 처리량 저하를 억제할 수 있다.
<디바이스 제조 방법 >
이어서, 상술된 노광 장치에 의해 디바이스(예를 들어, 반도체 IC 소자, 액정 표시 소자)를 제조하는 방법이 상세히 후술될 것이다. 디바이스 제조 방법은 상술된 노광 장치에 의해 감광제가 그 위에 도포된 기판(예를 들어, 웨이퍼, 유리 기판, 등)을 노광하는 공정, 기판(즉, 감광제)을 현상하는 공정, 및 다른 종래 공지된 공정(예를 들어, 에칭, 레지스트 박리, 다이싱, 본딩, 및 패키징)이 포함된다. 본 예시적인 실시예에 따르는 디바이스 제조 방법은 종래 방법에 비해 높은 품질의 디바이스를 제조할 수 있다.
본 발명의 양태는 상술된 예시적인 실시예로 한정되지 않고 본 발명의 양태의 기술사상 및 범위 내에서 여러 방식으로 변형 또는 변경될 수 있다. 또한, 제1 내지 제3 예시적인 실시예에 따르는 노광 장치는 단독으로 실시될 뿐만 아니라 이들 노광 장치가 적절하게 조합될 수 있다.
본 발명의 양태는 오버레이 정밀도를 향상시킬 수 있는 왜곡 검출 방법, 노광 장치, 노광 방법, 및 디바이스 제조 방법을 제공할 수 있다.
본 발명은 예시적인 실시예를 참조하여 설명되었으나, 본 발명의 양태는 개시된 예시적인 실시예로 한정되지 않는 점이 이해된다. 이하의 청구항의 범위는 그러한 변경예 및 등가적 구조예 및 기능예 모두를 포함하도록 가장 광의의 해석에 따라야 한다.

Claims (22)

  1. 기판이 척에 의해 아직 보유 지지되지 않은 상태에서의 상기 기판의 휨 형상에 관한 정보에 기초하여, 상기 척에 의해 보유 지지된 상기 기판의 면 상의 각각의 위치에서의 2개 방향의 위치 편차량을 나타내는 위치 편차량 표현식을 획득하는 단계,
    획득된 상기 위치 편차량 표현식에 기초하여 상기 기판의 면 상의 복수의 위치에서의 2개 방향의 위치 편차량을 산출하는 단계, 및
    상기 복수의 위치에서 획득된 상기 2개 방향의 위치 편차량에 기초하여 상기 기판의 샷 영역에 관한 복수 종류의 왜곡 성분을 획득하는 단계를 포함하는, 방법.
  2. 기판을 광으로 노광하도록 구성된 노광 장치이며,
    마스크 패턴을 상기 기판 상에 투영하도록 구성된 투영 유닛,
    상기 기판을 보유 지지하여 이동시키도록 구성된 이동 유닛, 및
    제어 유닛을 포함하고,
    상기 제어 유닛은,
    상기 기판이 상기 이동 유닛에 의해 아직 보유 지지되지 않은 상태에서의 상기 기판의 휨 형상에 관한 정보에 기초하여, 상기 이동 유닛에 의해 보유 지지된 상기 기판의 면 상의 각각의 위치에서의 위치 편차량을 나타내는 위치 편차량 표현식을 획득하고,
    획득된 상기 위치 편차량 표현식에 기초하여 상기 기판의 면 상의 복수의 위치에서의 위치 편차량을 산출하고, 상기 복수의 위치에서 획득된 상기 위치 편차량에 기초하여 상기 기판의 샷 영역에 관한 왜곡 성분을 획득하고,
    상기 마스크 패턴의 상이 상기 샷 영역 상에서 겹치도록, 획득된 상기 왜곡 성분에 따라 상기 이동 유닛과 상기 투영 유닛 중 하나 이상을 제어하는, 노광 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 위치 편차량 표현식은 상기 기판의 면 상의 2개 방향에 관한 것이고, 상기 복수의 위치에서의 상기 위치 편차량은 상기 기판의 면 상의 2개 방향에 관한 것인, 노광 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 왜곡 성분은 복수 종류의 왜곡 성분인, 노광 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제어 유닛은,
    상기 휨 형상에 관한 정보에 기초하여 상기 기판의 형상을 나타내는 식으로서 제1 식을 획득하고,
    변환 유닛에 의해, 상기 제1 식을, 상기 기판의 면 상의 복수의 위치에서의 상기 위치 편차량을 나타내는 제2 식으로 변환하게 하고,
    상기 제2 식을 사용하여 상기 복수의 위치에서의 상기 위치 편차량을 산출하는, 노광 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 변환 유닛은 상기 제1 식의 복수의 계수 값으로부터 상기 제2 식의 복수의 계수 값을 획득하는 변환 행렬을 포함하는, 노광 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 변환 행렬은 기준 기판의 형상을 나타내는 식, 및 상기 기준 기판의 면 상의 각각의 위치에서의 2개 방향의 위치 편차량을 나타내는 식으로부터 획득되고, 상기 기준 기판의 형상을 나타내는 식은 상기 기준 기판이 상기 이동 유닛에 의해 아직 보유 지지되지 않은 상태에서의 상기 기준 기판에 관한 휨 형상 정보 및 상기 제1 식의 일반식으로부터 획득되고, 상기 기준 기판의 면 상의 각각의 위치에서의 2개 방향의 위치 편차량을 나타내는 식은 상기 기준 기판이 상기 이동 유닛에 의해 보유 지지된 상태에서 상기 기준 기판의 면 상의 복수의 위치에서의 2개 방향의 위치 편차량 및 상기 제2 식의 일반식으로부터 획득되는, 노광 장치.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 투영 유닛은 투영 광학계 및 배율 조정 기구를 구비하고,
    상기 제어 유닛은 상기 배율 조정 기구에 의해 상기 투영 광학계의 렌즈를 광축에 평행하게 이동시킴으로써 상기 마스크 패턴의 투영 배율을 변경하는, 노광 장치.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 제1 식은 적어도 2차의 고차 다항식에 의해 표현되는, 노광 장치.
  10. 제5항에 있어서,
    상기 제1 식은 제르니케 다항식 또는 삼각 다항식에 의해 표현되는, 노광 장치.
  11. 제5항에 있어서,
    상기 제2 식은 적어도 2차의 고차 다항식에 의해 표현되는, 노광 장치.
  12. 제5항에 있어서,
    상기 제2 식은 제르니케 다항식에 의해 표현되는, 노광 장치.
  13. 제2항에 있어서,
    상기 제어 유닛은 외부로부터 입력된 상기 휨 형상에 관한 정보를 유지하는, 노광 장치.
  14. 제2항에 있어서,
    상기 휨 형상을 측정하도록 구성된 측정 유닛을 더 포함하고,
    상기 측정 유닛은 상기 휨 형상에 관한 정보를 취득하도록 사용되는, 노광 장치.
  15. 제5항에 있어서,
    상기 기판의 면 상의 위치 편차량을 측정하도록 구성된 측정 유닛을 더 포함하고,
    상기 제어 유닛은 상기 기판의 면 상의 측정된 상기 위치 편차량에 관한 정보에 기초하여 상기 제2 식을 획득하는, 노광 장치.
  16. 기판을 광으로 노광하는 노광 방법이며,
    상기 기판이 이동 유닛에 의해 아직 보유 지지되지 않은 상태에서의 상기 기판의 휨 형상에 관한 정보에 기초하여, 상기 이동 유닛에 의해 보유 지지된 상기 기판의 면 상의 각각의 위치에서의 위치 편차량을 나타내는 위치 편차량 표현식을 획득하는 단계,
    획득된 상기 위치 편차량 표현식에 기초하여 상기 기판의 면 상의 복수의 위치에서의 위치 편차량을 산출하고, 상기 복수의 위치에서 획득된 상기 위치 편차량에 기초하여 상기 기판의 샷 영역에 관한 왜곡 성분을 획득하는 단계, 및
    투영될 마스크 패턴의 상이 상기 기판의 상기 샷 영역 상에서 겹치도록, 획득된 상기 왜곡 성분에 기초하여 상기 이동 유닛과 상기 마스크 패턴을 투영하도록 구성된 투영 유닛 중 하나 이상을 제어하는 단계를 포함하는, 노광 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 위치 편차량 표현식은 상기 기판의 면 상의 2개 방향에 관한 것이고, 상기 복수의 위치에서의 상기 위치 편차량은 상기 기판의 면 상의 2개 방향에 관한 것인, 노광 방법.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 왜곡 성분은 복수 종류의 왜곡 성분인, 노광 방법.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 휨 형상에 관한 정보에 기초하여 상기 기판의 형상을 나타내는 식으로서 제1 식을 획득하는 단계,
    상기 제1 식을, 상기 기판의 면 상의 복수의 위치에서의 상기 위치 편차량을 나타내는 제2 식으로 변환하는 단계, 및
    상기 제2 식을 사용하여 상기 복수의 위치에서의 상기 위치 편차량을 산출하는 단계를, 포함하는, 노광 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제1 식의 복수의 계수 값으로부터 상기 제2 식의 복수의 계수 값을 획득하기 위한 변환에 있어서 변환 행렬이 사용되는, 노광 방법.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 변환 행렬은, 상기 기판과는 상이한 기준 기판의 형상을 나타내는 식, 및 상기 기준 기판의 면 상의 각각의 지점에서의 2개 방향의 위치 편차량을 나타내는 식으로부터 획득되고, 상기 기판과는 상이한 기준 기판의 형상을 나타내는 식은 상기 기준 기판이 상기 이동 유닛에 의해 아직 흡착되지 않은 상태에서의 상기 기준 기판에 관한 휨 형상 정보 및 상기 제1 식의 일반식으로부터 획득되고, 상기 기준 기판의 면 상의 각각의 지점에서의 2개 방향의 위치 편차량을 나타내는 식은 상기 기준 기판이 상기 이동 유닛에 의해 흡착된 상태에서 상기 기준 기판의 면 상의 복수의 위치에서의 2개 방향의 위치 편차량 및 제2 식의 일반식으로부터 획득되는, 노광 방법.
  22. 디바이스 제조 방법이며,
    노광 장치를 사용하여 처리 대상 기판을 노광하는 단계, 및
    노광된 상기 처리 대상 기판을 현상하는 단계를 포함하고,
    상기 노광 장치는 상기 기판을 광으로 노광하는 장치이며,
    상기 노광 장치는,
    마스크 패턴을 상기 기판 상에 투영하도록 구성된 투영 유닛,
    상기 기판을 보유 지지하여 이동시키도록 구성된 이동 유닛, 및
    제어 유닛을 포함하고,
    상기 제어 유닛은,
    상기 기판이 상기 이동 유닛에 의해 아직 보유 지지되지 않은 상태에서의 상기 기판의 휨 형상에 관한 정보에 기초하여, 상기 이동 유닛에 의해 흡착된 상기 기판의 면 상의 각각의 위치에서의 위치 편차량을 나타내는 위치 편차량 표현식을 획득하고,
    획득된 상기 위치 편차량 표현식에 관해 상기 기판의 면 상의 상기 복수의 위치에서의 위치 편차량을 산출하고, 상기 복수의 위치에서 획득된 상기 위치 편차량에 기초하여 상기 기판의 샷 영역에 관한 왜곡 성분을 획득하고,
    상기 마스크 패턴의 상이 상기 샷 영역 상에서 겹치도록, 획득된 상기 왜곡 성분에 따라 상기 이동 유닛과 상기 투영 유닛 중 하나 이상을 제어하는, 디바이스 제조 방법.
KR1020160108259A 2015-09-02 2016-08-25 왜곡 검출 방법, 노광 장치, 노광 방법 및 디바이스 제조 방법 KR102105491B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2015-173271 2015-09-02
JP2015173271A JP6643834B2 (ja) 2015-09-02 2015-09-02 ディストーション検出方法、露光装置、露光方法、およびデバイス製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170027660A true KR20170027660A (ko) 2017-03-10
KR102105491B1 KR102105491B1 (ko) 2020-05-29

Family

ID=58097980

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160108259A KR102105491B1 (ko) 2015-09-02 2016-08-25 왜곡 검출 방법, 노광 장치, 노광 방법 및 디바이스 제조 방법

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10191394B2 (ko)
JP (1) JP6643834B2 (ko)
KR (1) KR102105491B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230071954A (ko) * 2021-11-17 2023-05-24 주식회사 테스 기판처리장치

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6653572B2 (ja) * 2015-12-28 2020-02-26 川崎重工業株式会社 変形加工支援システムおよび変形加工支援方法
JP6462614B2 (ja) * 2016-03-16 2019-01-30 東芝メモリ株式会社 パターン精度検出装置及び加工システム
TWI782169B (zh) * 2018-01-23 2022-11-01 日商東京威力科創股份有限公司 接合系統及接合方法
CN112967965B (zh) * 2021-03-12 2023-11-07 长江存储科技有限责任公司 对准方法、对准装置、对准设备及计算机存储介质
JP2023158946A (ja) 2022-04-19 2023-10-31 キヤノン株式会社 リソグラフィ方法、物品製造方法、情報処理方法およびプログラム

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070043280A (ko) * 2005-10-20 2007-04-25 삼성전자주식회사 반도체 기판용 이송 시스템 및 이를 포함하는 반도체기판의 연마 장치
US20100104960A1 (en) * 2008-10-22 2010-04-29 Canon Kabushiki Kaisha Exposure apparatus
KR20120116963A (ko) * 2010-01-18 2012-10-23 가부시키가이샤 니콘 노광 방법, 노광 장치, 및 디바이스 제조 방법
KR20140069941A (ko) * 2012-11-30 2014-06-10 삼성전기주식회사 기판의 휨 측정장치 및 이를 이용한 측정방법

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6144429A (ja) * 1984-08-09 1986-03-04 Nippon Kogaku Kk <Nikon> 位置合わせ方法、及び位置合せ装置
JPH02110914A (ja) * 1988-10-19 1990-04-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 露光装置
US5525808A (en) * 1992-01-23 1996-06-11 Nikon Corporaton Alignment method and alignment apparatus with a statistic calculation using a plurality of weighted coordinate positions
JP3393947B2 (ja) * 1995-03-13 2003-04-07 株式会社東芝 半導体回路パターンの評価方法と評価システム及び描画方法及び描画システム
JPH10106928A (ja) * 1996-10-01 1998-04-24 Hitachi Ltd 露光方法およびそれを用いた半導体集積回路装置の製造方法
US6888620B2 (en) * 2001-11-29 2005-05-03 Nikon Corporation System and method for holding a device with minimal deformation
JP2004296939A (ja) * 2003-03-27 2004-10-21 Toshiba Corp 位置歪み補正装置、露光システム、露光方法及び位置歪み補正プログラム
JP4794882B2 (ja) * 2005-03-25 2011-10-19 キヤノン株式会社 走査型露光装置、走査型露光方法
US20090042139A1 (en) * 2007-04-10 2009-02-12 Nikon Corporation Exposure method and electronic device manufacturing method
JP5411464B2 (ja) * 2008-07-10 2014-02-12 株式会社アドバンテスト 電子線描画装置
JP5312058B2 (ja) 2009-01-19 2013-10-09 キヤノン株式会社 投影光学系、露光装置及びデバイス製造方法
CN103365124B (zh) * 2012-03-31 2015-01-21 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 曝光对准方法
JP6732419B2 (ja) * 2015-09-02 2020-07-29 キヤノン株式会社 インプリント装置、インプリント方法および物品の製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070043280A (ko) * 2005-10-20 2007-04-25 삼성전자주식회사 반도체 기판용 이송 시스템 및 이를 포함하는 반도체기판의 연마 장치
US20100104960A1 (en) * 2008-10-22 2010-04-29 Canon Kabushiki Kaisha Exposure apparatus
KR20120116963A (ko) * 2010-01-18 2012-10-23 가부시키가이샤 니콘 노광 방법, 노광 장치, 및 디바이스 제조 방법
KR20140069941A (ko) * 2012-11-30 2014-06-10 삼성전기주식회사 기판의 휨 측정장치 및 이를 이용한 측정방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230071954A (ko) * 2021-11-17 2023-05-24 주식회사 테스 기판처리장치

Also Published As

Publication number Publication date
JP6643834B2 (ja) 2020-02-12
JP2017049456A (ja) 2017-03-09
US20170060000A1 (en) 2017-03-02
KR102105491B1 (ko) 2020-05-29
US10191394B2 (en) 2019-01-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102105491B1 (ko) 왜곡 검출 방법, 노광 장치, 노광 방법 및 디바이스 제조 방법
KR101988084B1 (ko) 노광 장치 및 디바이스의 제조 방법
KR20180048912A (ko) 임프린트 장치, 임프린트 방법 및 물품 제조 방법
JP2018072541A (ja) パターン形成方法、基板の位置決め方法、位置決め装置、パターン形成装置、及び、物品の製造方法
JP2013069986A (ja) 露光装置及びデバイス製造方法
JPH10223528A (ja) 投影露光装置及び位置合わせ方法
JP2006279029A (ja) 露光方法及び装置
TWI710792B (zh) 投影光學系統、曝光裝置及物品之製造方法
TW201101369A (en) Exposure method and device manufacturing method, and overlay error measuring method
JPH06349702A (ja) 投影光学系の調整方法
JP6399739B2 (ja) 露光装置、露光方法、およびデバイスの製造方法
CN111338186A (zh) 决定方法、曝光方法、曝光装置以及物品制造方法
JP2001085321A (ja) 露光装置及び露光方法並びにマイクロデバイスの製造方法
JP2017116867A (ja) 評価方法、露光方法、および物品の製造方法
JP6727554B2 (ja) 露光装置、フラットパネルディスプレイの製造方法、デバイス製造方法、及び露光方法
JP2010192744A (ja) 露光装置、露光方法、及びデバイス製造方法
JP6688273B2 (ja) リソグラフィ装置、リソグラフィ方法、決定方法及び物品の製造方法
JP2020177149A (ja) 露光装置および物品の製造方法
JP2021085981A (ja) 計測方法、計測装置、リソグラフィ装置及び物品の製造方法
JP2005197338A (ja) 位置合わせ方法及び処理装置
JP4184983B2 (ja) 位置合わせ方法
JP6853700B2 (ja) 露光装置、露光方法、プログラム、決定方法及び物品の製造方法
JP2017090778A (ja) 露光方法及び物品の製造方法
JP6543061B2 (ja) 基板矯正治具を用いる露光装置、及び基板矯正治具
US20100231878A1 (en) Systems and methods for manufacturing semiconductor device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant