KR970051941A

KR970051941A - 직교도 측정 방법과 스테이지 장치 및 노광 장치

Info

Publication number: KR970051941A
Application number: KR1019960055517A
Authority: KR
Inventors: 나라키츠요시; 가와무라슈지
Original assignee: 오노 시게오; 니콘가부시키가이샤
Priority date: 1995-12-04
Filing date: 1996-11-20
Publication date: 1997-07-29
Also published as: KR100289274B1; US6134007A; US5995225A; JPH09162113A

Abstract

투영노광장치는, 기판테이블의 XY방향 위치를 측정하는 간섭계용의 이동거울의 직교도를 측정하는 기능을 가진다. 제3축방향의 이동거울 및 간섭계에 의해 Y축과 각도(α)를 이루고 동시에 XY평면내의 제3차방향을 따라서 기판테이블을 거리(L)만큼 이동한다. 제3축방향의 거리(L)에 상당하는 Y방향성분을 d로 한다. 스테이지의 제3축방향의 거리(L)의 이동 후의 X방향 이동거리를 X방향의 위치측정용의 간섭계에 의해 구하고, 이것을 S로 하면, 직교도 오차(θ)는 θ=tan^-1[(d-s)/d]로 구할 수 있다. 이 오차를 보정하는 오프세트를 주고 스테이지를 이동하면, 기판테이블의 정확한 위치제어를 할 수 있다. 마스크 스테이지에도 이 기능을 적용할 수 있다.

Description

직교도 측정방법과 스테이지장치 및 노광장치

본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

제1도는 본 발명의 일 실시예에 따른 노광장치의 주요부의 구성을 나타내는 개략 사시도.

Claims

제1축 및 이것과 작교하는 제2축을 따라서 2차원 이동하는 스테이지상에 제1축 및 제2축에 각각 직교하여 배치된 제1간섭용의 이동거울과 제2간섭계용의 이동거울과의 직교도를 측정하는 방법으로서, 상기 제1축과 각도(α)를 이루고 또한 제1 및 제2축과 동일 평면내의 제3축 방향을 따라서 상기 스테이지를 거리(L) 이동시키는 제1공정과, 상기 제2간섭계의 계측값에 근거하여, 상기 스테이지의 거리(L)의 이동에 의한 상기 제2축방향의 스테이지의 이동량(S)을 구하는 제2공정과, 상기 거리(L), 이동량(S)과, 상기 각도(α)를 사용하여 기하학적인 계산에 의해 상기 제L 및 제2간섭계의 이동거울의 직교도의 어긋남각(θ)을 산출하는 제3공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 직교도 측정방법.
제1항에 있어서, 상기 소정 거리(L)의 상기 제1축방향 성분을 d로 하면 직교도의 어긋남각(θ)을, θ=tan^-1[(d-s)/d]로부터 산출하는 것을 특징으로 하는 직교도 측정방법.
제1축 및 이것과 작교하는 제2축을 따라서 2차원 이동하는 스테이지상에 제1축 및 제2축에 각각 직교하여 배치된 제1간섭용의 이동거울과 제2간섭계용의 이동거울과의 직교도를 측정하는 방법으로서, 상기 제1축과 각도(α)를 이루고 또한 제1 및 제2축과 동일 평면내의 제3축 방향을 따라서 상기 스테이지를 거리(L) 이동시키는 제1공정과, 상기 제1간섭계의 계측값에 근거하여, 상기 스테이지의 거리(L)의 이동에 따른 요잉각()을 구하는 제2공정과, 상기 제2간섭계의 계측값에 근거하여, 상기 스테이지의 거리(L)의 이동에 의한 상기 제2축 방향의 상기 스테이지의 이동량(S)을 구하는 제3공정과, 상기 거리(L), 이동량(S)과, 상기 각도(α)를 사용하여 기하학적인 계산에 의해 요잉성분을 포함하는 상기 제1 및 제2간섭계의 이동거울의 직교도 오차(θ)를 산출하는 제4공정과, 제4공정에서 연상된 직교도 오차(θ)로부터 제2공정에서 구해진 요잉각()을 빼서 상기 제1 및 제2간섭계의 이동거울의 진직교도 오차(θ')를 구하는 제5공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 직교도 측정방법.
제3항에 있어서, 상기 소정 거리(L)의 상기 제1축 방향성분을 d로 하고, 상기 제1간섭계의 계측값을 d'로 하였을 때에, 요잉각()을=△d=d-d'에서 구하는 것을 특징으로 하는 직교도 측정방법.
제1축 및 이것과 작교하는 제2축을 따라서 2차원 이동하는 스테이지와, 상기 스테이지의 상기 제1축방향의 위치를 계측하는 제1간섭계와, 상기 스테이지의 상기 제2축방향의 위치를 계측하는 제2간섭계와, 상기 스테이지상에 상기 제1축, 제2축에 각각 직교하여 배치된 제1간섭계용의 이동거울 및 제2간섭계용의 이동거울과, 상기 스테이지상에 형성되고 또한 제2축과 각도(β)를 이루는 반사면과, 상기 반사면과 직교하는 제3축방향을 따라서 광빔을 조사하고, 상기 반사면에서의 반사광을 수광하여 상기 스테이지의 상기 제3축방향의 위치를 계측하는 제3간섭계와, 상기 스테이지의 제1축, 제2축 및 제3축방향의 이동을 제어하는 제어계와, 상기 제1간섭계의 출력, 상기 제3간섭계의 출력 및 상기 각도(β)를 사용하여 기하학적 계산에 의해 상기 제1 및 제2간섭계의 이동거울의 직교도 오차를 산출하는 제1연산기를 구비하는 것을 특징으로 하는 스테이지 장치.
제5항에 있어서, 상기 스테이지가 제3방향으로 소정 거리(L)만큼 이동하였을 때에, 제2간섭으로부터 얻어진 제2축방향의 상기 스테이지의 이동량을 S로 하고, 해당 소정 거리(L)의 상기 제1축 방향성분을 d로 하면, 제1연산기가 직교도의 어긋남각(θ)을 θ=tan^-1[(d-s)/d]로부터 산출하는 것을 특징으로 하는 스테이지 장치.
제5항에 있어서, 상기 제1연산기가 연산기에 의해 계산된 직교도 오차로부터 직교도 보정값을 구하고, 상기 제어계가 보정값에 근거하여 상기 스테이지의 2차원 방향의 이동을 제어하는 것을 특징으로 하는 스테이지 장치.
제5항에 있어서, 상기 제1간섭계의 출력, 상기 제3간섭계의 출력 및 상기 각도(β)에 근거하여 상기 스테이지의 요잉각()을 산출하는 제2연산기를 추가로 구비하며, 상기 제1연산기가 상기 제1간섭계의 출력, 상기 제3간섭계의 출력, 상기 각도(β), 및 상기 요잉각()을 사용하여 기하학적인 계산에 의해 상기 제1 및 제2간섭계의 이동거울의 직교도 오차를 산출하는 것을 특징으로 하는 스테이지 장치.
제8항에 있어서, 상기 스테이지가 제3방향으로 소정 거리(L) 만큼 이동하였을 때에, 소정 거리(L)의 상기 제1축방향성분을 d로 하고, 상기 제1간섭계의 계측값을 d'로 하였을 때에, 요잉각()을=△d=d-d'로부터 구하는 것을 특징으로 하는 스테이지 장치.
제7항에 있어서, 상기 제1연산기가 연산기에 의해 계산된 직교도 오차로부터 직교도 보정값을 구하며, 상기 제어계가 보정값에 근거하여 상기 스테이지의 2차원 방향의 이동을 제어하는 것을 특징으로 하는 스테이지 장치.
제8항에 있어서, 상기 반사면이 제1간섭계용이 이동거울의 일부에 β=45°가 되도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 스테이지 장치.
제8항에 있어서, 상기 제3축이 상기 제1간섭계로부터 광빔과 제2간섭계로부터의 광빔의 광로의 교점을 통하도록 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 스테이지 장치.
마스크의 패턴을 투영광학계를 통해 감광기판상에 전사하는 노광장치로서, 상기 마스크를 보유하는 마스크스테이지와, 상기 감광기판을 보유하는 기판스테이지를 포함하며, 상기 마스크스테이지 및 상기 기판스테이지의 적어도 한쪽이, 투영광학계의 광축과 수직인 면내에서 상호 직교하는 제1축 및 제2축을 따라서 2차원 이동하며, 상기 스테이지의 상기 제1축방향의 위치를 계측하는 제1간섭계와, 상기 스테이지의 상기 제2축방향의 위치를 계측하는 제2간섭계와, 상기 스테이지상에 상기 제1축, 제2축에 각각 직교하여 배치된 제1간섭계용의 이동예 및 제2간섭계용의 이동거울과, 상기 스테이지에 형성되어, 제1축과 각도(β)를 이루는 반사면과, 상기 반사면과 직교하는 제3축방향을 따라서 광빔을 조사하며, 상기 반사면에서의 반사광을 수광하여 상기 스테이지의 상기 제3축방향의 위치를 계측하는 제3간섭계와, 상기 스테이지의 제1축, 제2축 및, 제3축방향의 이동을 제어하는 제어계와, 상기 제1간섭계의 출력, 상기 제3간섭계의 출력 및, 상기 각도(β)를 사용하여 기하학적인 계산에 의해 상기 제1 및 제2이동거울의 직교도 오차를 산출하는 제1연산기를 구비하는 것을 특징으로 하는 노광장치.
제13항에 있어서, 상기 스테이지가 제3방향으로 소정 거리(L)만큼 이동하였을 때에, 제2간섭으로부터 얻어진 제2축방향의 상기 스테이지의 이동량을 S로 하고, 해당 소정 거리(L)의 상기 제1축 방향성분을 d로 하면, 제1연산기가 직교도의 어긋남각(θ)을 θ=tan^-1[(d-s)/d]로부터 산출하는 것을 특징으로 하는 노광장치.
제13항에 있어서, 상기 제1연산기가 상기 연산기에 의해 계산된 직교도 오차로부터 직교도 보정값을 구하고, 상기 제어계가 이 보정값에 근거하여 상기 스테이지의 2차원 방향의 이동을 제어하는 것을 특징으로 하는 노광장치.
제13항에 있어서, 상기 제1간섭계의 출력, 상기 제3간섭계의 출력 및, 상기 각도(β)에 근거하여 상기 스테이지의 요잉각()을 산출하는 제2연산기를 추가로 구비하고, 상기 제1연산기가 상기 제1간섭계의 출력, 상기 제3간섭계의 출력, 상기 각도(β), 및 상기 요잉각()을 사용하여 기하학적인 계산에 의해 상기 제1 및 제2간섭계의 이동거울의 직교도 오차를 산출하는 것을 특징으로 하는 노광장치.
제16항에 있어서, 상기 제1연산기가 연산기에 의해 계산된 직교도 오차로부터 직교도 보정값을 구하고, 상기 제어계가 보정값에 근거하여 상기 스테이지의 2차원 방향의 이동을 제어하는 것을 특징으로 하는 노광장치.
제13항에 있어서, 상기 반사면이 제1간섭계용이 이동거울의 일부에 β=45°가 되도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 노광 장치.
제13항에 있어서, 상기 기판스테이지는, 투영광학계의 광축과 수직인 면내에서 상호 직교하는 제1축 및 제2축을 따라서 2차원 이동하는 스테이지이며, 또한 상기 스테이지의 상기 제1축방향의 위치를 계측하는 제1간섭계와, 상기 스테이지의 상기 제2축방향의 위치를 계측하는 제2간섭계와, 상기 스테이지상에 상기 제1축, 제2축과 각각 직교하여 배치된 제1간섭계용의 이동거울 및 제2간섭계용의 이동거울과, 상기 스테이지에 형성되어, 1축과 각도(β)를 이루는 반사면과, 상기 반사면과 직교하는 제3축방향을 따라서 광빔을 조사하여, 상기 반사면에서의 반사광을 수광하여 상기 스테이지의 상기 제3축방향의 위치를 계측하는 제3간섭계와, 상기 스테이지의 제1축, 제2축 및 제3축방향의 이동을 제어하는 제어계와, 상기 제1간섭계의 출력, 상기 제3의 간섭계의 출력 및 상기 각도(β)에 근거하여 상기 스테이지의 요잉각()을 산출하는 연산기와, 상기 제1간섭계의 출력, 상기 제3간섭계의 출력, 상기 각도(β), 및 상기 요잉각()을 사용하여 기하학적인 계산에 의해 상기 제1 및 제2간섭계의 이동거울의 직교도 오차를 산출하는 연산기를 구비하는 것을 특징으로 하는 노광장치.
제13항에 있어서, 상기 노광장치는, 일괄노광형 노광장치, 일괄주사형 노광장치 및, 주사형 노광장치로 구성되는 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 노광장치.

※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.