TWI390595B - Management methods, management systems, and recording media - Google Patents

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Description

管理方法、管理系統以及記錄媒體
本發明係關於一種管理方法、管理系統及程式，更詳言之，係管理曝光裝置之性能的管理方法及管理系統、以及使管理曝光裝置之性能的電腦執行既定程序的程式。
以往，用以製造半導體元件(積體電路)、液晶顯示元件、CCD等攝像元件、及薄膜磁頭等微細元件之微影製程中，為了將電路圖案形成於晶圓或玻璃板等之被曝光物體(以下總稱為「晶圓」)，係使用各種曝光裝置。近年來，隨著半導體元件之高積體化及晶圓之大型化等，為以高產能將微細圖案轉印於晶圓上，主要係使用步進重複曝光方式之縮小投影曝光裝置(即所謂步進器)及改良此步進器之步進掃描曝光方式的掃描型投影曝光裝置(即所謂掃描步進器(亦稱為掃描器))等逐次移動型投影曝光裝置。
於半導體元件等微細元件之製造中，為於晶圓上積層形成數層不同電路圖案，一般是進行重疊曝光。因此，投影曝光裝置，除了高產能以外同時還被要求高重疊精度(於晶圓上形成圖案，並於次一製程進一步形成圖案時之相對位置精度)，以作為大量生產高積體度之微細元件的基本能力。
投影曝光裝置，為使其能力能隨時發揮至最大限度，係藉由定期維修等進行各種性能管理。為使重疊精度提昇，除了高解析度外尚需良好地維持投影光學系統之成像性能。作為投影光學系統之成像性能例的聚焦管理，係以下述方式進行。
a.使用至少一部分係設在裝載晶圓之晶圓載台上的空間像測量裝置，一邊以既定間隔改變晶圓載台在投影光學系統之光軸方向位置，一邊反覆進行用以測量測量用標記之投影光學系統之投影像(空間像)的空間像測量，根據其測量結果所獲得之各空間像強度訊號，以既定方法測量投影光學系統之最佳聚焦位置，並以既定頻率例如一天一次執行該最佳聚焦位置之測量。
b.將上述a.之結果所獲得之聚焦變動量與預定之容許值進行比較，當聚焦變動量超出容許值時，即藉由測試曝光進行聚焦變動量之確認。並以下述方式來決定該測試曝光之最佳聚焦。
亦即，以既定間隔改變晶圓載台在光軸方向之位置，或將照射於晶圓上之累積曝光量(劑量)逐次改變既定量，而將聚焦測量用標記之像分別轉印於晶圓上的不同位置。接著，使該晶圓顯影，於該晶圓上，形成以晶圓載台之光軸方向位置或劑量不同之聚焦測量用標記轉印像(光阻像)的形成區域為要素的矩陣(稱為聚焦－曝光量矩陣(FEM))，於此矩陣之各行中，將與解析出最細微圖案之行對應的聚焦位置作為佳聚焦位置(參照專利文獻2)。
c.又，根據所獲得之最佳聚焦位置，執行聚焦感測器之校準。
然而，上述方法，在越欲以高精度管理最佳聚焦位置時，即越需縮小該容許值，但如此一來，a.之結果所獲得的聚焦變動量大致每一次都會超出容許值，而需進行上述測試曝光之聚焦變動量的確認(曝光、顯影、光阻像之測量等)。
又，為檢查最佳聚焦位置而進行定期之曝光、顯影、光阻像之測量等時，由於其測量需較長時間，因此必然招致裝置之停機時間增加的不良情形。最佳聚焦位置以外之投影光學系統的成像性能管理，與上述同樣地，能藉由組合空間像測量與測試曝光來進行。
又，除了投影光學系統之成像性能以外，例如為了管理載台之位置控制性能(含掃描器之標線片載台與晶圓載台的同步精度)，亦定期地(例如每隔數日)進行與上述相同之測試曝光的位置控制性能檢查作業。如此，由於其測量需較長時間，因此必然招致裝置之停機時間增加。
在上述背景下，期待出現一種新系統等，其能以高精度管理投影光學系統之成像性能、載台之位置控制性能、以及其他曝光裝置之性能，且可減低裝置之停機時間。
【專利文獻1】特開2002－14005號公報【專利文獻2】特開平9－320945號公報
本發明有鑒於上述情形，從第1觀點觀之，為一種管理既定裝置(100)之性能的管理方法，其特徵在於，包含：取得步驟，係以所設定之間隔反覆執行既定測量，來取得關於該既定裝置之既定性能的資料、與該性能之變動要因的資料：以及導出步驟，係根據所取得之該資料進行多變量分析來導出用以預測該性能變動量之模型式，該性能變動量包含至少一個該變動要因作為變數。本說明書中，「既定性能之資料」，除包含既定性能之資料外，亦包含既定之性能變動量資料等。
據此，以所設定之間隔反覆執行既定測量，來取得關於既定裝置之既定性能的資料、與該性能之變動要因的資料，並根據該取得資料進行多變量分析，來導出模型式，該模型式係用以預測含至少一個該變動要因來作為變數之該性能變動量。藉此，在導出該模型式後，藉由適當地取得該變數之變動要因資料，即能使用該模型式預測性能變動量，並能根據預測結果以良好精度維持上述性能，且能使維修之實施時期與其所需時間最佳化。藉此，可維持裝置之性能，並降低裝置之停機時間來提昇裝置運用效率。
本發明從第2觀點觀之，為一種管理既定裝置(100)之性能的管理系統，其特徵在於，包含：取得機構(50,130)，係以所設定之間隔反覆執行既定測量，來取得與該既定裝置之既定性能相關的資料、與該性能之變動要因的資料；以及導出機構(130)，係根據所取得之該資料進行多變量分析來導出用以預測該性能之變動量的模型式，該性能變動量包含至少一個該變動要因作為變數。
據此，藉由取得機構，以所設定之間隔反覆執行既定測量，來取得關於既定裝置之既定性能的資料、與該性能之變動要因的資料，接著，藉由模型式導出機構，根據該取得資料進行多變量分析來導出模型式，該模型式係用以預測含至少一個該變動要因來作為變數之該性能變動量。藉此，在導出該模型式後，藉由適當地取得該變數之變動要因資料，即能使用該模型式來預測性能變動量，並能根據預測結果以良好精度維持上述性能，且能使維修之實施時期與其所需時間最佳化。藉此，可維持裝置之性能，並降低裝置之停機時間來提昇裝置運用效率。
本發明從第3觀點觀之，為一種記錄有程式之記錄媒體，該程式係使管理既定裝置之性能的電腦執行既定程序，其特徵在於：該程式係使該電腦執行下述程序，即取得程序，係以所設定之間隔反覆執行既定測量，來取得與該既定裝置之既定性能相關的資料、與該性能之變動要因的資料；以及導出程序，係根據所取得之該資料進行多變量分析來導出用以預測該性能之變動量的模型式，該性能之變動量包含至少一個該變動要因作為變數。
安裝有該程式之電腦，係以所設定之間隔反覆執行既定測量，來取得關於該既定裝置之既定性能的資料與該性能之變動要因的資料，並根據所取得資料進行多變量分析來導出模型式，該模型式係用以預測含至少一個該變動要因來作為變數之該性能變動量。藉此，在導出該模型式後，藉由適當地取得該變數之變動要因資料，即能使用該模型式來預測性能變動量，並能根據預測結果以良好精度維持上述性能，且能使維修之實施時期與其所需時間最佳化。藉此，可維持裝置之性能，並降低裝置之停機時間來提昇裝置運用效率。
以下，根據圖1~圖5(B)說明本發明一實施形態。圖1，係概略顯示微影系統300(作為實施本發明之管理方法一實施形態的管理系統)之整體構成。
此微影系統300，具備：曝光裝置100；塗布顯影機(以下簡稱為「C/D」)110，係與該曝光裝置100線上連接；作為像測量裝置之重疊測量裝置120，係透過該C/D110與曝光裝置100線上連接；管理伺服器130；終端伺服器140；以及主電腦150等。曝光裝置100、C/D110、重疊測量裝置120、管理伺服器130、以及終端伺服器140，係透過區域網路(LAN)160相互連接。又，主電腦150，係透過終端伺服器140連接於LAN160。亦即，在硬體構成上，係已確保曝光裝置100、C/D110、重疊測量裝置120、管理伺服器130、終端伺服器140、以及主電腦150彼此間之通訊路徑。
本實施形態中，曝光裝置100為步進掃描方式之投影曝光裝置(掃描型曝光裝置)。此曝光裝置100之構成等，留待後述。此外，雖未圖示，但於LAN160連接有其他曝光裝置、C/D等。
該C/D110，係對晶圓上進行光阻塗佈及曝光後之晶圓的顯影。本實施形態中，C/D110分別透過介面部105、115與曝光裝置100、重疊測量裝置120線上連接。
在將曝光裝置100與C/D110線上連接之介面部105內部，設有用以相互傳送晶圓之傳送部(未圖示)。又，C/D110，於裝置內具有晶圓搬送系統，在進行塗佈步驟之塗佈部、進行顯影步驟之顯影部、以及傳送部間，係以一定之程序循環搬送被處理晶圓。又，曝光裝置100亦於裝置內具有搬送系統，在對被處理晶圓進行曝光之晶圓載台與傳送部間循環搬送被處理晶圓。於C/D110內部，設有冷卻部、烘烤部、或暫時保管被處理晶圓之緩衝部。
從圖1之配置可知，C/D110亦兼為曝光裝置100與重疊測量裝置120間之晶圓的通路。
於將C/D110與重疊測量裝置120線上連接之介面部115內部，設有用以相互傳送晶圓之傳送部。
該重疊測量裝置120，具備作為其控制部之微電腦(未圖示)，該微電腦依據既定之程式進行處理，藉此，例如連續處理多數批量(1批量例如為25片)之晶圓時，可對各批量之前頭數片晶圓、每一指定間隔之晶圓或試作晶圓(測試晶圓)執行重疊誤差測定。
亦即，上述試作晶圓等，係依據程式以既定曝光裝置進行曝光，在已形成一層以上之圖案的狀態下例如投入於曝光裝置100，以曝光裝置100實際轉印光罩之圖案(此圖案含有重疊測量標記)，其後以前述C/D進行顯影等處理，並送入重疊測量裝置120。接著，該重疊測量裝置120，即測量在被送入之晶圓上於不同層曝光時所形成的重疊測量標記(例如，Bar in Bar標記(或Box in Box標記)之像(例如光阻像)彼此的重疊誤差(相對位置誤差))，進一步進行既定運算來算出重疊誤差資訊。亦即，重疊測量裝置120，係以此方式來測定各試作晶圓之重疊誤差資訊。
重疊測量裝置120所具備之微電腦，係透過LAN160來進行與曝光裝置100之後述主控制裝置間的通訊，以進行上述動作。又，重疊測量裝置120所具備之微電腦，係透過LAN160來進行與管理伺服器130間之通訊，以進行重疊誤差資料等既定資料的收送。又，此重疊測量裝置120所具備之微電腦，係透過LAN160及終端伺服器140進行與主電腦150間的通訊。
該管理伺服器130，係以具備大容量記憶裝置之中型電腦構成。本實施形態中，此管理伺服器130，係進行如後述之曝光裝置100的性能管理。
該終端伺服器140係構成為閘道處理器，其係用以吸收LAN160之通訊協定與主電腦150之通訊協定的差異。藉由此終端伺服器140之功能，使主電腦150、連接於LAN160之曝光裝置100、C/D110、以及重疊測量裝置120間能相互通訊。
該主電腦150係以大型電腦構成，本實施形態中，係進行至少含微影製程之晶圓處理製程的統籌控制。
圖2係顯示曝光裝置100之概略構成。此曝光裝置100，具備：照明系統10、裝載作為光罩之標線片R的光罩載台RST、投影光學系統PL、裝載作為物體之晶圓W的晶圓載台WST、以及控制此等構成之控制系統。又，上述各構成部分中，除光源及控制系統一部分以外之部分，實際上是收容於內部溫度、氣壓等之環境條件大致維持於一定的未圖示環境控制室(環境室)內。
該照明系統10，例如揭示於特開平6－349701號公報(對應美國專利第5,534,970號)等所示，含光源、及照明光學系統，對配置於其內部之視野光閘(亦稱為遮罩板或標線片遮簾)所規定之矩形或圓弧狀照明區域照射作為曝光光線的照明光IL，以均一之照度來照明形成有電路圖案的光罩。此處，作為光源之一例，係能使用輸出(發射)波長193nm之真空紫外區之脈衝雷射光的ArF準分子雷射。
於該光罩載台RST上，裝載有於其圖案面(圖2之下面)形成有電路圖案等的光罩R，例如以真空吸附(或靜電吸附)固定。該光罩載台RST，例如能藉由含線性馬達等之標線片載台驅動部56R，在XY平面內進行2維(X軸方向、與此正交之Y軸方向、以及繞與XY平面正交之Z軸旋轉的旋轉方向(θz方向))微幅驅動，且能在未圖示光罩底座上以所指定之掃描速度驅動於既定掃描方向(此處，係與圖2之紙面正交之方向的Y軸方向)來驅動。
於光罩載台RST上固定有移動鏡52R，標線片載台RST之XY面內的位置標線片，係隨時藉由標線片雷射干涉儀(以下稱為「標線片干涉儀」)54R，透過該移動鏡52R例如以0.5~1nm左右之解析能力加以檢測。此處，實際上，雖於標線片載台RST上設有具有與掃描方向(Y軸方向)正交之反射面的Y移動鏡、以及具有與非掃描方向(X軸方向)正交之反射面的X移動鏡，並與此等移動鏡對應而設有標線片Y干涉儀與標線片X干涉儀，但圖2中僅代表性地顯示移動鏡52R、標線片干涉儀54R。此外，例如亦可對標線片載台RST之端面進行鏡面加工來形成反射面(相當於上述X移動鏡、Y移動鏡之反射面)。又，亦可使用至少一個角隅型鏡(例如後向反射器)，來代替用於標線片載台RST之掃描方向(本實施形態中為Y軸方向)位置檢測、沿X軸方向延伸之反射面。此處，除了標線片Y干涉儀與標線片X干涉儀，另一方面，例如標線片Y干涉儀係具有雙測長軸之雙軸干涉儀，根據此標線片Y干涉儀之測量值，除了能測量標線片載台RST之Y位置外，亦能測量θ z方向之旋轉。
來自標線片干涉儀54R來之標線片載台RST的位置資訊(或速度資訊)，係被送至載台控制裝置70並透過該裝置送至主控制裝置50。載台控制裝置70，根據主控制裝置50之指示，透過光罩載台驅動部56R來控制標線片載台RST之移動。
該投影光學系統PL，係以其光軸AX之方向為Z軸方向，配置於標線片載台RST之圖2下方。投影光學系統PL，此處為兩側遠心之縮小系統，使用由沿著光軸AX方向以既定間隔配置之複數片透鏡元件構成的折射光學系統。此投影光學系統PL之投影倍率例如為1/4或1/5等。藉此，當在標線片R上之沿X軸方向細長延伸的狹縫狀或圓弧狀照明區域(被前述標線片遮簾所規定)被來自照明系統10之照明光IL照明時，藉由通過此標線片R之照明光IL，使該照明區域內之電路圖案的縮小像(部分倒立像)，透過投影光學系統PL形成於照明光IL之投射區域(亦稱為「曝光區域」，係與於表面塗布有光阻(感光劑)之晶圓上的該照明區域共軛)。狹縫該晶圓載台WST，係包含XY載台42與裝載於該XY載台42上之Z傾斜載台38所構成。
該XY載台42，係藉由未圖示之氣體軸承，例如透過數μm左右之間隙懸浮支撐於晶圓載台基底16上面上方，能藉由構成晶圓載台驅動部56W之未圖示線性馬達等，二維驅動於掃描方向之Y軸方向(圖1之紙面正交方向)及與Y軸方向正交之X軸方向(圖1之紙面內左右方向)。
該Z傾斜載台38，係以三個Z位置驅動部27A,27B,27C(不過，紙面內部側之Z位置驅動部27C係未圖示)以3點支撐於XY載台42上。此等Z位置驅動部27A~27C，具備：將Z傾斜載台38下面之各個支撐點分別獨立驅動於投影光學系統PL之光軸方向(Z軸方向)的3個致動器(例如音圈馬達等)21A,21B,21C(不過，紙面內部側之致動器21C係未圖示)、以及分別檢測出此等致動器21A,21B,21C各支撐點之Z軸方向驅動量(從基準位置起之偏移)的編碼器23A,23B,23C(不過，紙面內部側之編碼器23C係未圖示)。此處，作為編碼器23A~23C，例如能使用光學式或靜電容量式等之線性編碼器。本實施形態之驅動裝置，係藉由上述致動器21A~21C，使Z傾斜載台38往光軸AX方向(Z軸方向)及與光軸正交之面(XY面)呈傾斜的方向、亦即往繞X軸旋轉之旋轉方向的θx方向、繞Y軸旋轉之旋轉方向的θy方向驅動。又，Z傾斜載台38之Z位置驅動部27A~27C各支撐點的Z軸方向驅動量(從基準位置起之偏移量、係以編碼器23A~23C所測量)，係供應至載台控制裝置70並透過該裝置供應給主控制裝置50。
於Z傾斜載台38上固定有移動鏡52W，係隨時藉由配置於外部之晶圓雷射干涉儀(以下稱為「晶圓干涉儀」)54W，透過該移動鏡52W例如以0.5~1nm左右之解析能力檢測Z傾斜載台38(晶圓載台WST)的XY面內位置。
此處，實際上，雖於Z傾斜載台38上設有具有與掃描曝光時之掃描方向(Y軸方向)正交之反射面的Y移動鏡、以及具有與非掃描方向(X軸方向)正交之反射面的X移動鏡，並與此對應干涉儀亦設有X軸方向位置測量用X雷射干涉儀與Y軸方向位置測量用Y雷射干涉儀，但圖2中僅代表性地顯示移動鏡52W、標線片干涉儀54W。此外，例如亦可對標線片載台RST之端面進行鏡面加工來形成反射面(相當於前述X移動鏡、Y移動鏡之反射面)。又，X雷射干涉儀及Y雷射干涉儀，皆為具有複數測長軸之多軸干涉儀，除了能測量晶圓載台WST之X、Y位置之外，亦能測量旋轉(偏轉(繞Z軸之旋轉的θz旋轉)、縱搖(繞X軸之旋轉的θx旋轉)、以及橫搖(繞Y軸之旋轉的θy旋轉))。因此，以下說明中，係藉由晶圓干涉儀54W來測量Z傾斜載台38於X,Y,θz,θy,θx的5自由度方向位置。又，多軸干涉儀，亦可透過傾斜45°設置於Z傾斜載台38之反射面，將雷射光束照射在設於裝載投影光學系統PL之架台(未圖示)的反射面，以檢測投影光學系統PL之光軸方向(Z軸方向)的相對位置資訊。
晶圓載台WST之位置資訊(或速度資訊)，被供應至主控制裝置20並透過該裝置通應至主控制裝置50。載台控制裝置70，根據主控制裝置50之指示，透過晶圓載台驅動部56W來控制晶圓載台WST之XY面內的位置。
於該Z傾斜載台38上設有晶圓保持具25，晶圓W係裝載於該晶圓保持具25，並藉由晶圓保持具25被真空吸附(或靜電吸附)固定。
如圖3所示，於Z傾斜載台38內部配置有構成空間像測量裝置59(用以測量投影光學系統PL之光學特性)之光學系統一部分。此處，詳述空間像測量裝置59之構成。
空間像測量裝置59，具備：狹縫板190，係設於Z傾斜載台38之載台側構成部分、亦即作為圖案板；透鏡84；光路折射用鏡88,90；送光透鏡86；以及作為受光元件之光感測器24，係設於晶圓載台WST外部之載台外構成部分、亦即由受光透鏡89、光電轉換元件構成受光元件。
更詳言之，該狹縫板190，係如圖3所示，在閉塞其上部開口之狀態下，固定在突設於Z傾斜載台38上面之圓筒狀凸部58。該狹縫板190上面，係位於與吸附於該晶圓保持具25之晶圓W表面大致同一面上(同一面高)的狀態。狹縫板190，具有：圓形感光玻璃82，係以波長193nm照明光IL之透射性佳的合成石英、或氟石等為材料；反射膜83，係由形成於該感光玻璃82上面中央部圓形區域以外之部分的鋁等金屬薄膜所構成，並兼具遮光膜之功能；以及遮光膜91，係由形成於前述圓形區域內之鉻薄膜構成。
作為前述反射膜83之一例，係Y軸方向長度為50mm、X軸方向長度為30mm之大致長方形，中央遮光膜91，其直徑例如為4.5mm左右。於該遮光膜91，以繪製方式形成有沿Y軸方向細長延伸之既定寬度、例如0.2μm的狹縫狀開口圖案122。
於狹縫板190下方之Z傾斜載台38內部，如圖3所示，在前述開口圖案122下方依序配置有透鏡84、折射鏡88。折射鏡88係以45°傾斜設置。藉此，透過開口圖案122及感光玻璃82，垂直向下(－Z方向)射入之照明光IL(像光束)，即透射過透鏡84並以折射鏡88使其光路折射90°而朝向＋X方向。在被此折射鏡88折射之照明光IL的光路後方，進一步配置有使其光路垂直向上(＋Z方向)折射90°的折射鏡90，在位於被此鏡90折射之照明光IL之光路後方的Z傾斜載台38上壁部分，固定有將照明光IL送出至Z傾斜載台38外部之送光透鏡86。
在被送光透鏡86送出至Z傾斜載台38外部之照明光IL的光路上，配置有直徑大於送光透鏡86之受光透鏡89。於此受光透鏡89之上方位置，配置有光感測器24。此等受光透鏡89及光感測器24，係保持既定位置關係收納於箱體92內，該箱體92係透過安裝構件93固定於投影光學系統PL之鏡筒側面。藉由受光透鏡89、光感測器24、以及箱體92來構成受光器94。
作為前述光感測器24，係使用可以良好精度檢測出較微弱之光的光電轉換元件(受光元件)、例如Photo Multiplier Tube(PMT,光電倍增管)等。此光感測器24之輸出訊號，被送至圖2所示之訊號處理裝置80。此訊號處理裝置80，例如包含放大器、A/D轉換器(通常使用16位元之解析能力的裝置)等所構成。來自此訊號處理裝置80之輸出係送至主控制裝置50。
根據以上述方式構成之空間像測量裝置59，例如，在測量形成於測量用標線片上(或標線片載台RST上之標記板)等之測量用標記之投影光學系統PL的投影像(亦即空間像)時，當以透射過投影光學系統PL之照明光IL照射狹縫板190時，透射過該狹縫板190上之開口圖案122的照明光IL，即透過透鏡84、鏡88,90、以及送光透鏡86導出至Z傾斜載台38外部。接著，導出至其Z傾斜載台38外部之光線，即以受光器94(更正確而言為光感測器24)接收光，並從該受光器94之光感測器24將對應該受光量之光電轉換訊號(光量訊號)P供應至訊號處理裝置80。
本實施形態中，測量上述空間像時，需使狹縫板190橫穿過空間像，此時，送光透鏡86會相對受光器94移動。據此，空間像測量裝置59，係將各透鏡、以及鏡大小，設定成來自在既定範圍內移動之送光透鏡86的照明光會全部射入受光器94。
空間像測量裝置59，由於係以上述方式構成，因此不會因光感測器24之發熱而對晶圓干涉儀54W之測量精度等帶來不良影響。又，因為未以導光器等連接Z傾斜載台38之外部與內部，因此Z傾斜載台38之驅動精度，不會受到如以導光器連接Z傾斜載台38之外部與內部時的般的不良影響。當然，在能排除熱之影響的情形下，亦能將光感測器24設於Z傾斜載台38內部。
回到圖2，於前述投影光學系統PL側面設有離軸對準系統ALG，其用以檢測晶圓W上之對準標記(位置對齊標記)或未圖示基準標記板上的基準標記。本實施形態中，作為此對準系統ALG，係使用包含對準用光源(射出寬頻照明光之鹵素燈)、光學系統、形成有指標標記之指標板、以及攝像元件(CCD)所構成、所謂FIA(Field Image Alignment)系統之影像處理方式的對準感測器。來自此對準系統ALG之攝影訊號係被送至未圖示對準控制裝置，此對準控制裝置，係將相對對準系統檢測中心(相當於前述指標標記中心)之對準標記(或基準標記)的位置資訊輸出至主控制裝置50。主控制裝置50，係根據其位置資訊與當時晶圓干涉儀54W之輸出、亦即晶圓載台WST之位置資訊，算出以晶圓干涉儀54W之測長軸規定之載台座標系統上的對準標記(或基準標記)位置座標。
於該投影光學系統PL附近設有由複數個感測器構成之感測器單元SE，該感測器單元SE係用以測量未圖示環境控制室內之環境條件，例如溫度、氣壓(室內之氣體壓力(當內部氣體係空氣時為大氣壓))、濕度等。構成此感測器單元SE之各感測器的測量值係供應至主控制裝置50。主控制裝置50，係根據此感測器單元SE之溫度資訊來控制未圖示空調裝置，以將環境控制室內之溫度維持於既定設定溫度±0.1℃。又，來自感測器單元SE之濕度資訊及氣壓資訊，係被主控制裝置50隨時監測。
進一步地，如圖2所示，曝光裝置100，係設有斜射入方式之多點焦點位置檢測系統(60a,60b)來作為測量裝置，其係由照射系統60a及受光系統60b構成，用以測量晶圓W在光軸AX方向之位置。照射系統60a，具有以主控制裝置50來控制其導通．關閉之光源，將用以朝向投影光學系統PL之成像面形成多數針孔或狹縫像的成像光束，從相對光軸AX呈傾斜之方向照射於晶圓W表面。受光系統60b，係接收藉由該等成像光束在晶圓W表面反射而產生之反射光束，並對主控制裝置50發送用以檢測焦點偏移之焦點偏移訊號(失焦訊號)、例如S曲線訊號。此外，此多點焦點位置檢測系統(60a,60)、與相同之多點焦點位置檢測系統的詳細構成，由於已揭示於例如特開平6－283403號公報(對應美國專利第5,448,332號)等，因此省略其詳細說明。
再者，雖於圖1中省略圖示，但本實施形態之曝光裝置100，於標線片R上方並與X軸方向相距既定距離，設有由使用曝光波長之光線(係用以透過投影光學系統PL同時觀察光罩R上之光罩標記與對應該標記之基準標記)的TTR(Through The Reticle)對準系統構成的一對標線片對準檢測系統。作為此等標線片對準檢測系統，例如使用與揭示於特開平7－176468號公報(對應美國專利第5,646,413號)等相同構成的系統。
該控制系統，係以工作站(或微電腦)所構成之主控制裝置50為中心，包含在該主控制裝置50控制下之載台控制裝置70、訊號處理裝置80等所構成。主控制裝置50，係包含微電腦或工作站而構成，用以統籌控制裝置構成之各部分。主控制裝置50係連接於前述LAN160。
以上述方式構成之曝光裝置100，係在主電腦150之管理下，進行標線片對準及對準系統ALG之基線測量、晶圓對準(EGA等)、以及步進掃描曝光方式之曝光動作。此等動作，由於與通常之掃描步進器並無不同點，因此省略詳細說明。
其次，說明在曝光裝置100中，於後述基本維修(Primitive Maintenance)等時，根據來自管理伺服器130之指示所進行之投影光學系統PL的最佳聚焦位置測量方法。
首先，主控制裝置50，透過未圖示標線片裝載器，將既定測量用標線片Rm(參照圖3)裝載於標線片載台RST上。此處，於此測量用標線片Rm之圖案面形成有既定圖案區域，在該圖案區域中心之與前述照明區域大致相同形狀的矩形區域內，於複數處例如九處配置有既定標記區域。此處，於該矩形區域中心、四個角落位置、四邊之各中點位置共計九處形成有標記區域，於各標記區域內，配置有由以X軸方向為周期方向之例如線寬0.2μm之線/空間圖案構成的測量用標記M(參照圖3)。
其次，主控制裝置50，透過載台控制裝置70進行標線片載台RST之位置調整，俾使測量用標線片Rm上之既定一個、此處為中心之測量用標記M，定位於在投影光學系統PL之視野內之應測量最佳聚焦位置的既定測量點(此處為投影光學系統PL之視野中心、亦即光軸上之測量點)。此標線片載台RST之位置調整，例如，可使用前述一對標線片對準檢測系統，同時檢測分別形成於非掃描方向(通過測量用標線片Rm上之圖案區域中心(標線片中心))之直線狀標線片中心左右對稱位置的一對標線片對準標記，並根據此檢測結果來加以進行。
接著，主控制裝置50，即驅動控制照明系統10內之標線片遮簾，來規定(限制)照明區域，俾使照明光IL僅照射於上述測量用標記M之部分(形成有該測量用標記M之鉻層部分)。
接著，透過載台控制裝置70來調整Z傾斜載台38之Z位置，俾使狹縫板190表面之高度位置、亦即Z軸方向之位置(以下簡稱「Z位置」)成為既定之初始位置。作為此時之「初始位置」，例如係採用編碼器23A~23C測量值為預定之值的預設Z位置。
接著，進行水平方向掃描之測量用標記M的空間像測量。具體而言，係以來自照明系統10之照明光IL，照明配置於標線片載台RST上之測量用標線片Rm的測量用標記M，且相對投影光學系統PL之測量用標記M的投影像，透過載台控制裝置70及晶圓載台驅動部56W使Z傾斜載台38掃描驅動於X軸方向，俾以既定測量方法、此時為沿X軸方向在投影光學系統PL之像面附近掃描狹縫板190之開口圖案122，於該掃描驅動中，以既定取樣間隔同時載入透過訊號處理裝置80所輸入之來自光感測器24的輸出訊號、與透過載台控制裝置70所輸入之Z傾斜載台38的X軸方向位置(X位置)資訊，藉此取得測量用標記M之投影像(空間像)的強度訊號(空間像特性)(亦即進行空間像之測量)。
接著，主控制裝置50，即使用多點焦點位置檢測系統(60a,60b)來測量Z傾斜載台38之Z位置，且透過Z傾斜載台38依據預定之變更程序改變狹縫板190之Z位置，並就每一Z位置，進行水平方向掃描之測量用標記M的空間像測量。
此外，上述狹縫板190之Z位置變更，係能以如下程序來進行。亦即，第1次變更時，從該初始位置往＋Z方向移動至僅相距△z之位置，第2次變更時，從初始位置往－Z方向移動至僅相距△z之位置，第3次變更時，從初始位置往＋Z方向移動至僅相距2×△z之位置，第4次變更時，從初始位置往－Z方向移動至僅相距2×△z之位置，之後，亦能往＋Z方向移動3×△z、往－Z方向移動3×△z…。又，根據水平方向掃描之結果，當能判斷最佳聚焦位置係存在於初始位置之＋Z方向、或－Z方向時，亦能以初始位置為中心往＋Z方向或－Z方向之任一方向每次移動△z(△z，2×△z，3×△z…)。
又，△z，例如設定為0.05μm~0.30μm左右的值。
又，對以此方式所獲得之既定步驟(例如13或15步驟)的各Z位置中各空間像之強度訊號算出對比，並根據其算出結果，求出對比曲線(以橫軸為Z位置)，算出對應該對比曲線之峰值位置的Z位置，來作為最佳聚焦位置。
接著，以本實施形態之微影系統300所進行之管理曝光裝置100性能的管理方法，係列舉為投影光學系統PL之成像性能一種的聚焦來說明。
圖4，係顯示對應以管理伺服器130內部CPU執行之程式(處理算法)的流程圖。此流程圖之開始時間係在下述動作之後，即：將曝光裝置100交付半導體工廠，完成與C/D110、重疊測量裝置120等之線上連接，及完成透過LAN160與管理伺服器130、主電腦150等之線上連接，並結束用以使曝光裝置100運轉之既定準備作業，且曝光裝置100完全設於主電腦150之支配下。據此，依照來自主電腦150之指示，曝光裝置100處於通常運轉狀態下。
後述之旗標F1、旗標F2、旗標F3，皆以處於重置狀態(F1＝0，F2＝0，F3＝0)為前提。
首先，於步驟202，將既定計數器之計數值n的初始值設為30(此表示一個月，亦即三十天)。
接著，於步驟204，判斷前述旗標F1是否處於重置狀態(旗標F1是否已卸載)，亦即判斷是否為F1＝0。又，此旗標F1，係顯示是否已算出用以推測後述聚焦變動量之模型式，若已算出模型式，旗標F1即處於被建立狀態(F1＝1)，若未算出，F1即處於被卸載狀態(F1＝0)。此時，初始狀態係設定為旗標F1＝0，由於尚未算出模型式，因此此處之判斷為肯定，而進至步驟205。
步驟205中，根據內部時鐘來判斷日期是否已改變。又，該判斷為否定時即移至步驟207，為肯定時則進至步驟206。
步驟207中，係與曝光裝置100之主控制裝置50進行通訊，判斷曝光裝置100之曝光對象是否為批量之第一片(批量前頭)。又，當該判斷為否定時，即返回步驟205。此步驟205之判斷，只要日期未改變即為否定。亦即，藉由反覆進行步驟207→205→207之迴路處理，來等待曝光裝置100之曝光對象成為某批量之第一片(批量前頭)晶圓。又，當曝光裝置100之曝光對象成為該批量前頭之晶圓時，於步驟207之判斷即為肯定，並進至步驟212。
步驟212中，係指示曝光裝置100之主控制裝置50進行基本維修(以下簡稱「PM」)，該基本維修包含最佳聚焦位置之測量、其變動要因資料之載入、以及根據其最佳聚焦位置之測量結果的聚焦校正。
受上述指示，藉由曝光裝置100之主控制裝置50來執行PM，作為該PM之一部分，係進行使用了該空間像測量裝置之最佳聚焦位置的測量。
又，曝光裝置100之主控制裝置50中，係以既定取樣間隔，載入來自上述最佳聚焦位置之測量中之感測器單元SE的溫度、氣壓(大氣壓)、以及濕度之測量值。又，在結束上述最佳聚焦位置之測量(算出)的時間點，將上述溫度、氣壓、及濕度之測量值的平均值與該最佳聚焦位置之資料同時發送至管理伺服器130。藉此，管理伺服器130，即將送來之資訊記錄於大容量記憶裝置內部之資料庫(以下稱為「預測算法資料庫」)。
進一步地，曝光裝置100之主控制裝置50，即根據上述最佳聚焦位置之測量結果進行聚焦的校正(校準)。本實施形態，此聚焦校正係指多點焦點位置檢測系統(60a,60b)之校準、亦即原點之調整或檢測原點之偏置變更。其理由如下。
亦即，在曝光裝置100之啟動階段，當對多點焦點位置檢測系統(60a,60b)進行初始調整、俾使多點焦點位置檢測系統(60a,60b)之檢測原點會正確地與投影光學系統PL之初始最佳聚焦位置一致時，作為上述最佳聚焦位置之測量結果所獲得的值，即一定是多點焦點位置檢測系統(60a,60b)對投影光學系統PL之真正最佳聚焦位置的檢測原點偏置。
上述多點焦點位置檢測系統(60a,60b)對投影光學系統PL之真正最佳聚焦位置的檢測原點偏置，係起因於多點焦點位置檢測系統本身之狀態變化的第1偏置成分(包含0)、與起因於投影光學系統PL之最佳聚焦位置變動的第2偏置成分(包含0)的總和。
次一步驟214，係判斷計數器之計數值n是否小於0。此時，由於在上述步驟202設定為n＝30，因此於此步驟214之判斷為否定，而返回步驟204。之後，只要日期未改變，即反覆與上述相同之步驟204→205及207之迴路→212→214→204的迴路處理。藉此，在每次開始進行批量前頭之晶圓曝光前，由於以曝光裝置100取得最佳聚焦位置之測量資料、其測量中之溫度、氣壓、以及濕度之測量值的平均值，並傳送過來，因此管理伺服器130，即將其儲存於上述預測算法資料庫。
另一方面，步驟205中，當判斷為日期已改變，即進至步驟206，將計數器之計數值n減1(n←n－1)後，即移至步驟212進行上述之步驟212的處理。
另一方面，步驟204中，當判斷為不係旗標F1＝0(F1＝1，亦即已求出模型式)時，即移至步驟208，判斷日期是否已改變。若日期已改變，即進至步驟209，並在將計數器之計數值n減1(n←n－1)後進至步驟222，若日期未改變，即直接進至步驟222行。
之後，當步驟204中判斷為F1＝0時，即從處理開始經過三十天，每當日期改變或每次開始進行批量前頭之晶圓曝光前，反覆進行步驟204→205及207之迴路→212→214→204之迴路(日期未改變時)、或204→205→206→212→214→204之迴路處理(日期已改變時)，直到步驟214之判斷為肯定為止。
藉此，於管理伺服器130之預測算法資料庫，即記錄有三十天(一個月)分之每次日期改變時或同一天之處理中每次切換批量之最佳聚焦位置的測量資料、以及與此對應之測量中的溫度、氣壓、濕度之測量值的平均值資料。
又，當從處理開始經過三十天而成為n＝－1時，於步驟214之判斷即為肯定而移至步驟216。
步驟216，係根據記錄於預測算法資料庫之全部資料進行多變量分析(例如多重迴歸分析；單迴歸分析；主成分、因子分析；判別分析；或數量化分析等)，以製作包含以聚焦(亦即，多點焦點位置檢測系統(60a,60b)對投影光學系統PL之真正最佳聚焦位置的檢測原點偏置)之變動要因(此處為環境控制室內之溫度T、濕度H、氣壓P)為變數、用以推測聚焦變動量△focus的模型式(如下式(1)所示)，且於大容量記憶裝置內部之變動量儲存區域儲存0來作為△focus的初始值。
△focus＝A＋B×H＋C×P＋D×T………(1)
此處，△focus，係使用前述多點焦點位置檢測系統(60a,60b)所檢測、投影光學系統PL最佳聚焦位置之一天的變動量(含換算成一天之變動量)。
此外，本實施形態中，是使用4元1次多項式。於聚焦變動量預測式之導出係使用最小平方根法，分別根據以下之式(2)、式(3)來算出偏回歸係數B、C、D以及常數項A。
上式(3)中，為聚焦變動量資料之平均為濕度資料之平均為氣壓資料之平均為溫度資料之平均。
又，上式(2)中，為濕度資料之分散S HP 為濕度資料與氣壓資料之共分散S HT 為濕度資料與溫度資料之共分散為氣壓資料之分散S PT 為氣壓資料與溫度資料之共分散為溫度資料之分散S H △ focus 為濕度資料與聚焦變動量資料之共分散S P △ focus 為氣壓資料與聚焦變動量資料之共分散S T △ focus 為溫度資料與聚焦變動量資料之共分散。
又，除了上述4元1次多項式以外，亦可視需要來增加變動要因資料，或就各變動要因視需要提高次數，來提昇預測式之精度。再者，亦可使用如指數曲線及乘冪曲線來作為預測式。
接著，步驟218，係將計數器之計數值n設定為7(此為表示一週，亦即七天)(n←7)，在進至步驟220並設立上述旗標F1(F1←1)後，即移至步驟240。
步驟240，係判斷儲存於大容量記憶裝置之變動量儲存區域的△focus，是否小於預定之容許值(第1閾值)fs(例如，0.1μm/day)。此時，於大容量記憶裝置之變動量儲存區域，由於在上述步驟216中已儲存0來作為△focus之初始值，因此於此步驟240之判斷為肯定，而移至次一步驟244。
步驟244，係判斷旗標F3是否處於重置狀態。此處，旗標F3，係當聚焦變動量小於後述第2閾值fs’而在後述步驟228中將PM實施間隔暫時從一週(七天)改變為兩週(十四天)時，用以禁止其實施間隔回復至一週(七天)的控制旗標。建立有此旗標F3之狀態(F3＝1之狀態)，係表示禁止將聚焦變動量與後述第2閾值fs’進行比較之狀態，此旗標F3被卸載之狀態(F3＝0之狀態)，則表示除此以外之狀態。此時，由於旗標F3初始設定為處於重置狀態(被卸載之狀態)，因此此處之判斷為肯定，而進至步驟246，來判斷△focus是否大於預定之第2閾值fs’(fs’<fs，fs’例如為0.05μm/day)。此時，由於△focus＝0，因此於此步驟246之判斷為否定，而進至步驟250進行。
步驟250，係在根據最新之△focus對曝光裝置100之主控制裝置50指示前述聚焦校正(校準)後，返回步驟204。此時，由於△focus＝0，因此實質上並不進行聚焦校正。
接著，在經過上述步驟220後，雖會再次於步驟204判斷旗標是否為F1＝0，但此時由於於上述步驟220已建立旗標F1，因此於此步驟204之判斷為否定，而移至步驟208。
又，步驟208中，若日期已改變，即進至步驟209，並在將計數器之計數值n減1(n←n－1)後進至步驟222，若日期未改變，即直接進至步驟222行。
雖於步驟222中會判斷計數值n是否小於0，但此時由於n＝7，因此於此步驟222之判斷為否定，移至步驟236。
步驟236中，根據內部時鍾或記憶資料等(表示處理狀態之資料)，來判斷是否為用以預測算出聚焦變動量之既定時序(例如是否已經過既定時間，或已處理既定片數之晶圓等)。又，若非既定時序時，於此步驟236之判斷即為否定，而移至步驟240。步驟240，係判斷儲存於大容量記憶裝置之變動量儲存區域的△focus是否小於閾值fS。此時，由於△focus保持在0之狀態，因此進至步驟244。此時，由於F3＝0，因此在此步驟244之判斷為肯定，而進至步驟246，此判斷為否定，則移至步驟250，在根據最新之△focus對曝光裝置100之主控制裝置50指示前述聚焦校正(校準)後，返回步驟204。
之後，與上述同樣地，反覆進行步驟204→208→(209)→222→236→240→244→246→250→204之迴路處理，直到成為既定時序為止。
接著，當已成為既定時序時，於步驟236之判斷即為肯定，而進至步驟238。
步驟238中，係透過LAN160及主控制裝置50載入該時間點之以感測器單元SE測量之曝光裝置100的環境控制室內溫度、氣壓、以及濕度資訊，，且根據上述式(1)計算聚焦變動量△focus，並在覆寫於大容量記憶裝置內部之變動量儲存區域後，移至步驟240。
步驟240中，雖判斷△focus≦fs是否成立，但此時係△focus≦fs’。又，以下為方便說明，暫時將△focus≦fs’當成為成立的。
據此，於步驟240之判斷為肯定，依序經由步驟244、246、250，返回步驟204。
之後，反覆進行上述步驟204→208→(209)→222→236→240→244→246→250→204之迴路(為非既定時序時)，或反覆進行上述步驟204→208→(209)→222→236→238→240→244→246→250→2 04之迴路(為既定時序時)，直到成為n＝－1為止。藉此，從作成前述步驟216之模型式起七天(一週)，於每一既定時序(每個晶圓、及每一既定間隔)，使用其模型式在步驟238進行聚焦變動量之推測運算，並根據其推測之聚焦變動量△focus，進行聚焦之校正。
另一方面，當從作成上述模型式起經過七天、於步驟222之判斷為肯定時，則進至步驟224，對曝光裝置100之主控制裝置50指示與前述步驟212相同之PM。不過，此步驟224之PM的指示，雖含有最佳聚焦位置之測量、以及根據其最佳聚焦位置之測量結果的聚焦校正指示，但不含其變動要因資料之載入指示。藉此，曝光裝置100，係以主控制裝置50，執行前述最佳聚焦位置之測量及根據其測量結果之聚焦校正(多點焦點位置檢測系統(60a,60b)之校準)。
次一步驟226，係判斷旗標F2是否處於重置狀態(F2＝0)。此處，旗標F2，係在聚焦變動量小於第1閾值(容許值)fs時，用以決定PM之實施間隔為一週或兩週之旗標，旗標F2為建立狀態(F2＝1)時，顯示聚焦變動量小於第1閾值(容許值)fs且大於第2閾值fs’(應處於將PM實施間隔設定為一週之狀態)，旗標F2為被卸載之狀態(F2＝0時)時，即顯示聚焦變動量小於第2閾值(應處於將PM實施間隔設定為兩週之狀態)。此時，由於旗標F2＝0仍保持初始設定，因此此處之判斷為肯定，而進至下一個步驟228，在將計數器之計數值n設定為14後進至步驟230。藉此，將到下一次進行PM(步驟224之處理)為止之間隔，設定為兩週(十四天)。
步驟230，係設立旗標F3(F3←1)，並移至步驟236判斷是否為前述既定時序。當不係既定時序時，即移至步驟240。此時，由於△focus小於閾值fs’，因此於步驟240之判斷為肯定，而進至步驟244。
然而，前述步驟230中，由於已建立旗標F3，因此於步驟244之判斷為否定，在步驟250指示聚焦校正後，返回步驟204。
其後，反覆進行步驟204→208→(209)→222→236→240→244→250→204之迴路處理，直到成為既定時序為止。
又，當成為既定時序時，則從步驟236進至步驟238。
步驟238，係如前所述，計算聚焦變動量△focus並覆寫於大容量記憶裝置內部之變動量儲存區域後，移至步驟240。
又，此時，由於係△focus≦fs’，因此於此步驟240之判斷為肯定，經由步驟244、步驟250，返回步驟204。
之後，反覆進行上述步驟204後之處理，直到成為n＝－1為止。藉此，從前述步驟224之最佳聚焦位置的測量起十四天(兩週)，於前述每一既定時序，使用前述模型式在步驟238進行聚焦變動量之推測運算，並根據其推測之聚焦變動量進行聚焦校正。
其後，只要滿足△focus≦fs’之條件，即反覆進行上述處理，從前述步驟224之最佳聚焦位置的測量起十四天(兩週)，於前述每一既定時序，使用前述模型式在步驟238進行聚焦變動量之推測運算，並根據其推測之聚焦變動量進行聚焦校正。
另一方面，在上述步驟216作成模型式後，於一週內之任意時間點，當在步驟238算出之聚焦變動量△focus為fs’(△focus≦fs之範圍時，於步驟246之判斷即為肯定，而進至步驟248，設立旗標F2(F2←1)並經由步驟250返回步驟204。
據此，於其後，在步驟222之判斷為肯定、進行步驟224之PM指示時，雖會進至步驟226，但於此步驟226之判斷為否定而移至步驟232。
步驟232中，將計數器之計數值n設定為7、進至步驟234並使旗標F2為重置狀態(F2←0)後，即與前述同樣地進行步驟236之後的處理。藉此，將到來一次進行至PM(步驟224之處理)為止之間隔，設定為一週(七天)。
又，在前述步驟216所作成之模型式後的任一時間點，當在步驟238所算出之聚焦變動量△focus超出閾值fs時，於步驟240之判斷即為否定而移至步驟242，使旗標F1、F2、F3全部為重置狀態後，返回步驟202。之後，反覆進行前述之處理。
從至此為止之說明清楚可知，本實施形態，係藉由曝光裝置100之主控制裝置50與管理伺服器130(更具體而言為管理伺服器130之CPU與軟體程式)，來實現取得方法、測量執行方法、以及修正方法，藉由管理伺服器130(更具體而言為管理伺服器130之CPU與軟體程式)，來實現模型式導出方法及算出方法。
亦即，藉由以管理伺服器130之CPU所進行之步驟212之指示及根據該指示之主控制裝置50的處理，來實現取得方法，藉由以管理伺服器130之CPU所進行步驟216之處理，來實現模型式導出方法，藉由以管理伺服器130之CPU所進行步驟238之處理，來實現算出方法。又，藉由以管理伺服器130之CPU所進行之步驟224之指示及根據該指示之主控制裝置50的處理，來實現測量執行方法，藉由以管理伺服器130之CPU所進行之步驟250之指示及根據該指示之主控制裝置50的處理，來實現修正方法。
如以上之說明，根據本實施形態之微影系統300，管理伺服器130，在曝光裝置100交付後，其曝光裝置100之聚焦變動，在三十天(一個月)之間，每天對曝光裝置100指示(參照步驟212)PM並使其執行PM，將與聚焦變動要因(環境控制室內之溫度、濕度、氣壓等)之資料對應的聚焦變動量資料記錄於資料庫。
又，根據記錄有一個月間上述各資料之資料庫，進行多變量分析之要因分析，以作成用以預測聚焦變動量之模型式(步驟216)。接著，作成其模型式後，根據於曝光裝置100之運用中所得之聚焦變動要因的測量資料，使用上述模型式來算出聚焦變動量(步驟238)，並根據該算出(預測)之聚焦變動量，以既定時序進行聚焦校正(步驟238、250)。
又，PM之實施間隔，在作成上述模型式後，從每天延長至每週(一週一次)，在作成模型式後之一週內，以使用上述模型式之預測運算，於每一既定時序(例如每一既定間隔、與每個既定晶圓片數等)求出聚焦變動量，當該所求出之聚焦變動量連續一週未超出預定之閾值fs’(例如0.05μm/day)時，即將PM之實施間隔從每週(一週一次)進一步延長為隔週(兩週一次)。
此外，使用了模型式之預測運算，亦可恆於一天中進行數次，再使用該等之平均值。又，上述實施形態中，在「連續一週」判斷聚焦變動量△focus為小於閾值fs’時雖將PM實施間隔從一週改變為兩週，但並不限於此，亦可使上述期間為可改變(縮短)。
另一方面，在作成上述模型式後一週內、以及其後之PM之實施間隔延長為隔週後的任一時間點，當所算出之聚焦變動量超出預定之容許值fs(例如0.1μm/day)時(亦即檢測出異常值時(於步驟240之判斷為否定時))，在與上述曝光裝置100交付後相同地，一個月內每天執行PM，將聚焦變動要因(溫度、濕度、氣壓等)之資料與聚焦變動量資料記錄於資料庫，並根據其一個月間之資料，重新製作用以預測聚焦變動量之模型式(進行模型式更新)。
如此，根據本實施形態，當使用了模型式之聚焦變動量的預測、以及使用了該預測之聚焦變動量之預測結果的聚焦校正、和所預測之聚焦變動量超出容許值時(此時，根據預測結果之控制是不充分的)，即實施PM(聚焦之測量)並根據其測量結果來校正聚焦。藉此，可進行聚焦之高精度管理，進而有效地防止起因於圖案轉印(曝光)時之色不均等曝光不良產生。
又，根據本實施形態，由於能使用模型式預測聚焦變動量，因此不須如習知之方式般每天進行聚焦檢查用PM，又，由於當聚焦變動量之預測值連續既定次數(例如七次)未超出閾值時，PM之實施間隔即從每週延長為隔週，因此可降低停機時間，提昇裝置運用率。
此外，上述實施形態中，雖為避免使說明繁雜而省略了說明，但曝光裝置100，因在步進掃描曝光方式之曝光中投影光學系統PL吸收照明光IL，而產生投影光學系統PL之最佳聚焦位置(最佳成像面位置)的變動。因吸收此投影光學系統PL之照明光IL而導致最佳聚焦位置變動的失焦，例如根據揭示於特開平11－258498號公報等之模型式，以既定運算間隔，算出投影光學系統PL之最佳聚焦位置的照射變動量，並考量其運算結果，藉由進行掃描曝光中之晶圓聚焦控制來進行校正。不過，亦可於作成預測算法資料庫時，與溫度、氣壓(大氣壓)、及濕度等同樣地，包含照明光IL對該投影光學系統PL之照射量(或照明光IL對投影光學系統PL之吸收量)等來作為變動要因資料，根據包含該照明光IL之照射量等的資料進行上述之多變量分析，並作成用以推測聚焦變動量之模型式，以該模型式於上述之每一既定時序求出亦考量了照明光IL對投影光學系統PL之照射等的聚焦變動量，再根據其結果來進行聚焦校正。此時，預測運算，亦能以較每一晶圓更短、數微秒左右之間隔，以插入處理來進行。
發明者等，除了曝光裝置之環境控制室內的溫度、濕度、氣壓外，當然亦測量包含曝光裝置外部之無塵室之溫度、濕度、氣壓、及曝光裝置的狀態(含最近一次之運轉停止時間)等數十種物理資訊以及聚焦變動量，並進行上述多變量分析之結果，即發現曝光裝置之環境控制室內的濕度、氣壓對聚焦變動之影響最大。
圖5(A)，係以圖表顯示從2003年11月末至2004年3月初之約3個月間，某曝光裝置之聚焦變動量的實測值(△)、與所對應之模擬結果(○)之變化的樣子。
又，圖5(B)，係顯示配合圖5(A)之聚焦變動量之實測、所監測到之曝光裝置之環境控制室內的氣壓(□)、與濕度(◇)的圖表。
圖5(A)之實測值，係使用後述空間像焦點位置檢測系統(TTL方式之焦點位置檢測系統)所測量的值。此外，已知在上述實施形態所說明之空間像測量裝置的測量值、與空間像焦點位置檢測系統之測量值為大致一致。又，模擬結果，係根據圖5(B)之氣壓與濕度的監測資料、以及圖5(A)之聚焦變動量的實測值進行多變量分析，並使用所獲得之下式(4)所示的模型式，進行與上述實施形態相同之預測運算的結果。
△focus＝16.5＋0.013×Press.＋0.066×Humid.………式(4)
比較圖5(A)與圖5(B)，即可知聚焦變動與濕度變動之相關性較高。又，可知空間像焦點位置檢測系統之實測值與模擬結果(亦即聚焦變動預測結果)的傾向大致一致，以良好精度預測並探測聚焦異常。
又，上述實施形態中，雖已說明下述情形，即曝光裝置100交付後，針對聚焦變動，於三十天(一個月)內每天對每個批量(批量前頭之處理開始前的時序)執行PM(步驟212之處理)，並在製作模型式後，將PM之實施間隔依序延長為每週、隔週，但上述三十天(一個月)或每天、每週、隔週、每個批量等僅為一例，本發明當然並不限定於此。亦即，最好採用能自由指定任意期間與任意間隔之軟體。
又，使用PM時之前述空間像測量裝置的最佳聚焦位置測量並不限於每個批量，亦可就每一片晶圓或就指定片數之晶圓來實施。
又，上述實施形態中，雖已說明下述情形，即：管理伺服器130，在用該模型式所算出之聚焦變動量連續既定次數(七次)未超出預定之閾值fs’時，即將最佳聚焦位置之測量間隔(PM之實施間隔)延長為隔週，當使用該模型式所算出之聚焦變動量超出預定之容許值fs時，即將最佳聚焦位置之測量間隔(PM之實施間隔)縮短為每天，但並不限於此，管理伺服器130，在使用該模型式所算出之聚焦變動量連續既定次數未超出預定之閾值fs’時，亦可縮短上述最佳聚焦位置之測量的所需時間，在使用該模型式所算出之聚焦變動量超出預定之容許值fs時，亦可延長該測量所需之時間。此時，係以管理伺服器130來實現測量時間變更方法。或，管理伺服器130，亦可延長最佳聚焦位置之測量間隔(PM之實施間隔)且縮短最佳聚焦位置測量所需之時間，或將最佳聚焦位置之測量間隔(PM之實施間隔)縮短為每天且延長測量所需之時間。
此外，上述實施形態中，雖說明了藉由使用空間像測量裝置59之空間像測量方法來測量進行PM時之投影光學系統PL的最佳聚焦位置，但本發明當然不限於此。例如，亦可著重於以該重疊測量裝置120對各批量前頭之數片晶圓、或試作晶圓(測試晶圓)執行重疊誤差測定，對該試作晶圓進行轉印重疊測量標記與轉印聚焦測量標記之測試曝光。又，亦可在以重疊測量裝置120測量重疊誤差時，進行其聚焦測量標記之轉印像的線寬等測量。
此時，雖亦可將前述FEM形成於測試晶圓上，但從防止曝光時間及轉印像之測量時間過度變長的觀點來看，最好採用不受曝光量(劑量)影響之聚焦測量標記來作為聚焦測量標記。作為此種聚焦測量標記，最好係使用如”Novel in－situ focus monitor technology in attenuated PSM under actual illumination condition”,Program of 28t h SPIE 5040－49,p.314,2003等所揭示之聚焦、監視器般使相位差移位90度的兩個尺寸測長標記(菱形標記)。使用形成有此聚焦測量標記之標線片(光罩)，進行前述對試作晶圓的測試曝光，以構成重疊測量裝置120之光學測定器來測量形成於該試作晶圓之兩個尺寸測長標記的各光阻像，而得兩個尺寸測長標記各光阻像之側長值(設為L1,L2)的差分△L(＝L1－L2)，藉此，可與劑量變化分開獨立(不受劑量變動之影響)測量聚焦值(包含聚焦符號(＋,－)之判別)。此係因：曝光用光之相位偏移在晶圓面係與失焦等價、起因於劑量變化之測長值的變化量在兩個標記測長值間相互抵消、以及各標記光阻像之尺寸值的失焦相關曲線對＋－失焦為偶函數曲線等。
此外，使用前述空間像測量裝置之最佳聚焦位置測量(檢測)，雖可於批量處理中以短時間進行，但其測量(檢測)精度，即較以上述測試曝光來測量最佳聚焦位置時之測量精度差。因此，預先比較使用空間像測量裝置之最佳聚焦位置的測量結果、與測試曝光之最佳聚焦位置的測量結果，，若兩者間有偏移的話，即以該偏移為裝置常數，先儲存於主控制裝置50內之內部記憶體。又，最好在每次使用空間像測量裝置測量出最佳聚焦位置時，考量前一裝置常數來算出(亦即換算成測試曝光之最佳聚焦位置的測量結果)實際之最佳聚焦位置(最佳成像面位置)。例如，上述實施形態中，亦可於構築資料庫之一個月內，進行上述比較來求出裝置常數，在經過一個月後，每週或隔週等定期使用空間像測量裝置執行最佳聚焦值之測量，並每次將其測試結果換算成測試曝光結果來加以使用。
又，當構築資料庫時進行測試曝光之最佳聚焦位置測量時，亦可於前述聚焦變動要因中，包含對預測將會影響曝光結果之塗佈於晶圓上之光阻的資料、與反射防止膜之資料等，來進行前述多變量分析。
又，與上述實施形態同樣地，以測試曝光以外之方法來求出投影光學系統PL之最佳聚焦位置時，亦可使用在不進行實際曝光之狀態下即能檢測焦點位置變動之機構來代替空間像測量裝置，該機構例如係特開平5－190423號等所揭示之空間像焦點位置檢測系統(TTL方式之焦點位置檢測系統)等。此空間像焦點位置檢測系統，係藉由與曝光用光相同波長之光線，從下方照明形成於Z傾斜載台38上之未圖示基準標記板上的發光標記，透過投影光學系統PL將此發光標記投影於標線片圖案面，並將此標線片圖案面之反射光透過投影光學系統PL投影於基準標記板上的發光標記，藉由設於Z傾斜載台38內部之受光感測器，光電檢測重疊投影於發光標記部分之像。此空間像焦點位置檢測系統，由於不需於標線片上形成標記，因此可改變Z傾斜載台38之Z軸方向的位置，並根據當時檢測之像的對比，來檢測投影光學系統PL視野內之任意點的最佳聚焦位置。據此，能進行與多點焦點位置檢測系統(60a,60b)之任意檢測點對應之點的最佳聚焦位置測量。
惟，於此種空間像焦點位置檢測系統之感測器亦可能含有感度誤差，因此最好是考量與前述測試曝光結果之比較、裝置常數之取得、以及其裝置常數，來算出實際之最佳成像面位置。
又，至此為止之說明中，雖主要是從防止說明過度複雜之觀點，來將進行PM時測量聚焦(最佳聚焦位置)者作為曝光裝置之性能，但並不限定於此，亦可進行投影光學系統PL之像面彎曲(或像面傾斜)的測量。如前所述，由於在測量用標線片Rm之圖案面、與前述照明區域大致相同形狀之矩形區域內的九處形成有既定標記區域，因此藉由對該各標記執行前述空間像測量之最佳聚焦位置測量，即可得到分別對應九點評估點(包含投影光學系統PL之有效視野內的中心)之曝光區域內九點的最佳聚焦位置資料。又，能根據該九點之最佳聚焦位置資料，以最小平方根法算出近似曲面或近似平面，藉此求出像面彎曲或像面傾斜。求出像面彎曲時，可使用設於投影光學系統PL之成像性能調整機構(例如構成投影光學系統PL之特定透鏡位置、改變姿勢之機構、或改變特定透鏡間之氣密室內氣體氣壓的機構等)，於曝光前進行如修正該像面彎曲之成像性能的調整。又，求出像面傾斜時，亦可於掃描曝光中，考量其像面傾斜來進行晶圓之調平。
此外，在進行上述像面彎曲或像面傾斜之測量時，亦可測量分別與五點(投影光學系統PL之有效視野內中心與四角落之合計)評估點對應之曝光區域內五點的最佳聚焦位置。
又，上述實施形態中，根據對試作晶圓之測試曝光結果來測量最佳聚焦位置或像面時，亦可將聚焦測量用標記轉印至該試作晶圓中心附近及周邊附近的數處區域，並根據各區域之光阻像線寬或長度之測量結果的平均值，算出最佳聚焦位置或像面等。如此一來，藉由平均化效果，能期待降低線寬測量等之測量誤差，提昇測量精度。
又，適合本發明之管理系統及管理方法之管理的曝光裝置性能，並不限於投影光學系統之成像性能，亦可為其他之性能，例如載台之位置控制性能(例如，晶圓載台WST之位置控制性能(含定位精度)，或標線片載台RST與晶圓載台WST之同步精度等)等。
例如載台之位置控制性能，具體而言，當將晶圓載台WST之XY面內的定位精度作為管理對象時，大致以下述A.~D.之流程來進行管理。
A.曝光裝置100交付後，針對載台精度變動，在3個月內(可指定任意期間)隔週(可指定任意間隔)執行PM，並將在晶圓載台WST之XY面內之定位精度的變動要因(晶圓載台上之移動鏡52W的彎曲、干涉儀54W之測量值的穩定性、晶圓保持具25之變形等)資料、與對應此變動要因之晶圓載台WST的定位精度實測資料(3σ值(單位nm))，例如記錄於前述大容量記憶裝置內之資料庫。
B.根據3個月間所記錄之資料庫，藉由多變量分析來導出模型式，該模型式係用以預測晶圓載台WST之定位精度的變動量。
C.算出上述模型式後，將PM之實施間隔延長為每個月，根據曝光裝置100之運用中的上述變動要因資料與模型式，於每天算出晶圓載台WST之定位精度的變動量，並考量其算出結果來控制晶圓載台WST之移動。又，每次算出晶圓載台WST之定位精度的變動量時，將算出之變動量與預定之容許值(容許值，例如3σ為15nm)加以比較，只要算出之變動量未超出容許值，則PM之實施間隔仍保持為每個月。當然，當藉由PM來實測晶圓載台WST之定位精度變動量時，係根據其實測值例如校正干涉儀54W之輸出。
D.另一方面，當上述比較結果，超出所算出之變動量與預定之容許值(容許值，例如3σ為15nm)時，即與裝置交付後同樣地，進行上述A.及B.之處理。藉此來更新模型式。
上述A.~D.之載台控制性能的管理方法，係能藉由作成僅將上述圖4之流程圖所示程式稍微改變的程式，並將此程式安裝於管理伺服器130來簡單地來實現。關於此點之詳細說明係省略。
如此，根據上述載台控制性能之管理方法，當使用模型式之載台定位精度變動量的預測、以及使用該預測之定位精度變動量預測結果的晶圓載台位置控制，而所預測之變動量超出容許值時(此時，根據預測結果之控制為不充分)，即實施PM(定位精度之測量)並根據其測量結果來例如校正干涉儀之輸出。藉此，能進行載台之位置控制性能的高精度管理，進而謀求提昇圖案轉印(曝光)時的重疊精度。
又，根據本實施形態，由於可預測使用模型式之載台位置控制性能的變動量，因此不須如習知般定期(每個隔週)進行用以檢查位置控制性能之PM，又，由於只要變動量之預測值不超出容許值，即可將PM之實施間隔維持在一個月間隔，因此可提昇裝置運用率。
發明者等，針對在X座標最小位置、X座標最大位置、Y座標最小位置、Y座標最大位置之晶圓載台的定位精度，進行了使用上述模型式之變動量的預測運算的模擬，其結果，以載台精度監視結果而言，長期來看雖穩定，但可確認偶有異常值產生。
此外，上述實施形態中，雖說明了使用閾值(容許值)fs與閾值fs’之2階段閾值，根據聚焦變動量之預測值與此等閾值之大小關係來延長或縮短進行PM之間隔的情形，但閾值不一定須設定成複數個階段，亦可僅設定容許值。
又，上述實施形態中，雖說明了構成微影系統之管理伺服器130，係藉由依據上述程式進行處理，來執行本發明之管理方法一例的情形，但本發明並不限定於此，除了構成微影系統之主電腦150以外，當然亦能使作為重疊測定裝置120之控制部的微電腦、作為C/D110內之控制部的微電腦、或曝光裝置100之主控制裝置50，依據與上述流程圖所示程式相同之程式來進行處理，藉此執行本發明之管理方法一例。
又，上述實施形態中，雖說明了本發明適用於掃描器之情形，但並不限於此，本發明亦可適用於步進重複方式之曝光裝置(步進器)等的靜止曝光型的曝光裝置。此時，例如使用與揭示於例如特開平5－275313號公報(對應美國專利第5,502,311號)等相同之多點焦點位置檢測系統，來取代前述多點焦點位置檢測系統。此處多點焦點位置檢測系統，由於其檢測點係以均等間隔設定於晶圓上之照射區域全範圍上，因此只要在進行前述像面彎曲與像面傾斜之檢測時，在含照射頭區域內部之中心及四角落點之五點或九點評估點進行最佳聚焦位置的測量即可。
又，上述實施形態之曝光裝置之投影光學系統的倍率不僅可係縮小系統，亦可係等倍及放大系統的任一者，投影光學系統PL不僅可係折射系統，亦可係反射系統及反射折射系統的任一者，其投影像，亦可係倒立像及正立像之任一者。
此外，上述實施形態中，雖說明了使用ArF準分子雷射光來作為照明光IL之情形，但並不限於此，除了波長248nm之KrF準分子雷射光以外，亦可使用波長為小於170nm之光，例如F2 雷射光(波長157nm)、Kr2 雷射光(波長146nm)等之其他真空紫外光。
又，例如，作為真空紫外光，並不限於來自上述各光源輸出之雷射光，例如亦可使用一種諧波，其係以摻雜鉺(Er)(或鉺及鐿(Yb)兩者)之光纖放大器，將從DFB半導體雷射或纖維雷射射出之紅外線區或可見區的單一波長雷射光放大，並以非線形光學結晶將其轉換波長成紫外光。
又，上述實施形態中，作為曝光裝置之照明光IL，並不限於波長大於100nm之光，亦可使用波長未滿100nm之光。例如，近年來，為了曝光小於70nm之圖案，已進行EUV曝光裝置之開發，其係以SOR或電漿雷射為光源來產生軟X線區域(例如5~15nm之波長域)之EUV(Extreme Ultraviolet)光，且使用根據其曝光波長(例如13.5nm)所設計之全反射縮小光學系統及反射型光罩。此裝置中，由於係使用圓弧照明同步掃描光罩與晶圓來進行掃瞄曝光之構成，因此本發明亦能非常合適地適用於此裝置。再者，本發明亦能非常合適地適用於，例如國際公開W099/49504號說明書等所揭示之在投影光學系統PL與晶圓間充滿液體(例如純水等)的液浸型曝光裝置、步進接合方式之曝光裝置、或近接方式之曝光裝置等。
此外，上述實施形態中，雖已記載預測曝光裝置之某性能的變動量並加以管理的方法，但本發明並不限定於此，亦可適用於曝光裝置以外之裝置的性能管理。
例如，亦可適用於雷射修復裝置、晶圓檢查裝置、晶圓測定裝置、標線片檢查裝置、邊線片測定裝置等。就一例而言，為雷射修復裝置之情形時，亦可藉由與上述曝光裝置相同之方法，來管理能裝載設置於雷射修復裝置內之被修復物體並進行移動的載台位置控制性能。
又，就另一例而言，於標線片與晶圓檢查裝置，雖設有用以在最佳聚焦位置觀察標線片與晶圓的測量系統，但亦可藉由與上述曝光裝置相同之方法，來管理於此測量系統之聚焦變動量、及/或設置於此測量系統之光學系統的像面彎曲等。
又，在將由複數個透鏡構成之照明光學系統、投影光學系統組裝於曝光裝置主體，進行光學調整之同時，將由多數機械元件構成之標線片載台及晶圓載台安裝於曝光裝置主體，連接配線及配管，並進一步進行整體調整(電氣調整、動作確認等)，藉此能製造上述各實施形態之曝光裝置。此外，曝光裝置之製造最好是在溫度及清潔度等皆受到管理之潔淨室進行。
又，本發明不限於適用在半導體製造用之曝光裝置，亦可適用於將元件圖案轉印於玻璃板上之曝光裝置(用於製造包含液晶顯示元件等之顯示器)、或將元件圖案轉印於陶瓷晶圓上之曝光裝置(用於製造薄膜磁頭)、以及用於製造攝影元件(CCD等)、微型機器、有機EL、以及DNA晶片等。又，除了製造半導體元件等微型元件以外，為了製造使用於光曝光裝置、EUV曝光裝置、X線曝光裝置、以及電子束曝光裝置等的標線片或光罩，亦能將本發明適用於將電路圖案轉印於玻璃基板或矽晶圓等之曝光裝置。此處，使用DUV(遠紫外)光及VUV(真空紫外)光等之曝光裝置中，一般係使用透射型標線片，作為標線片基板，係使用石英玻璃、塗佈有氟素之石英玻璃、氟石、氟化鎂、或水晶等。又，近接方式之X光曝光裝置、或電子束曝光裝置等，係使用透射型光罩(模板光罩、膜光罩)，作為光罩基板是使用矽晶圓等。
又，半導體元件之製造，係經由下述步驟所製造，即：進行元件之功能、性能設計的步驟；根據此設計步驟製作標線片之步驟；從矽材料製作晶圓之步驟；藉由以前述調整方法來調整圖案轉印特性之上述實施形態的曝光裝置，將形成於光罩之圖案轉印於感光物體上的微影步驟；元件組裝步驟(包含切割步驟、接合步驟、封裝步驟)、檢查步驟等。此時，由於在微影步驟使用調整圖案轉印特性之上述實施形態的曝光裝置，因此能以高良率製造高積體度的元件。
本發明之管理方法、管理系統及程式，係適用於曝光裝置之性能管理。
50．．．主控制裝置(取得機構之一部分、測量執行機構之一部分、修正機構之一部分)
100．．．曝光裝置
130．．．管理伺服器(電腦、模型式導出方法、算出方法、測量時間變更方法、取得方法之一部分、測量執行方法的一部分、修正方法之一部分)
300．．．微影系統(管理系統)
圖1，係概略顯示實施本發明之管理方法之實施形態的微影系統整體構成圖。
圖2，係顯示圖1之曝光裝置的概略構成圖。
圖3，係顯示圖2之空間像測量裝置的構成圖。
圖4，係與管理伺服器內部之CPU所執行之程式對應的流程圖。
圖5(A)，係顯示某曝光裝置之聚焦變動量的實測值、與所對應之模擬結果之變化之樣子的圖表，圖5(B)，係顯示配合圖5(A)之聚焦變動量之實測、所監測到之曝光裝置之環境控制室內的氣壓、與濕度的圖表。

Claims (24)

  1. 一種管理方法，係管理既定裝置之性能，其特徵在於，包含：取得步驟，係以所設定之間隔反覆執行既定測量，來取得關於該既定裝置之既定性能的資料、與該性能之變動要因的資料；導出步驟，係根據所取得之該資料進行多變量分析來導出用以預測該性能變動量之模型式，該性能變動量包含至少一個該變動要因作為變數；算出步驟，係於該既定裝置之運轉中，以既定時序取得該變數之該變動要因資料，並根據所取得資料與該模型式算出該性能之變動量；以及最佳化步驟，根據使用該模型式算出之該性能之變動量連續超出預定值之次數，使該既定測量之實施時期與該既定測量之所需時間與該取得資料數中之至少一個最佳化。
  2. 如申請專利範圍第1項之管理方法，其中，進一步包含測量步驟，係在依該算出之變動量予以最佳化的實施時期進行該既定測量。
  3. 如申請專利範圍第1項之管理方法，其中，在該最佳化步驟，該實施時期，係當使用該模型式算出之該性能變動量連續既定次數未超出預定值時，即以延長該既定測量之實施間隔的方式予以最佳化，當使用該模型式算出之該性能變動量超出預定容許值時，即以縮短該既定測量之 實施間隔的方式予以最佳化。
  4. 如申請專利範圍第1項之管理方法，其中，在該最佳化步驟，當使用該模型式算出之該性能變動量連續既定次數未超出預定值時，即縮短該既定測量所需之時間，當使用該模型式算出之該性能變動量超出預定容許值時，即延長該既定測量所需之時間。
  5. 如申請專利範圍第1項之管理方法，其中，進一步具備修正步驟，係依該算出之變動量來修正該性能。
  6. 如申請專利範圍第1項之管理方法，其中，在該最佳化步驟，當使用該模型式算出之該性能變動量連續既定次數未超出預定值時，使該取得資料數減少，當使用該模型式算出之該性能變動量超出容許值時，使該取得資料數增加。
  7. 如申請專利範圍第1項之管理方法，其中，該既定測量係於維修該既定裝置時執行。
  8. 如申請專利範圍第1至7項中任一項之管理方法，其中，該既定性能，係測量裝置之檢測原點偏置及該投影光學系統之最佳聚焦位置的其中之一，該測量裝置，係用以測量投影光學系統之像面與被曝光物體在該投影光學系統之光軸方向的位置關係。
  9. 如申請專利範圍第8項之管理方法，其中，與該既定性能相關之資料係該測量裝置之檢測原點偏置、及該最佳聚焦位置的至少其中之一的資料，該檢測原點偏置及該最佳聚焦位置，係執行下述測量之至少一個後獲得之結 果，亦即，既定圖案之空間像的測量、及從測試曝光結果獲得之既定圖案的轉印像測量。
  10. 如申請專利範圍第8項之管理方法，其中，與該既定性能相關之資料，係該測量裝置之檢測原點偏置、及該最佳聚焦位置的至少其中之一的資料，該檢測原點偏置及該最佳聚焦位置，係根據該空間像之測量資料、與從測試曝光結果獲得之既定圖案轉印像的測量資料間的已知關係，將既定圖案之空間像的測量資料換算成該轉印像之測量資料，並根據換算後之資料所獲得。
  11. 如申請專利範圍第1至7項中任一項之管理方法，其中，該既定性能，係用以裝載被曝光物體之載台的位置控制性能。
  12. 一種管理系統，係管理既定裝置之性能，其特徵在於，包含：取得機構，係以所設定之間隔反覆執行既定測量，來取得與該既定裝置之既定性能相關的資料、與該性能之變動要因的資料；導出機構，係根據所取得之該資料進行多變量分析來導出用以預測該性能之變動量的模型式，該性能變動量包含至少一個該變動要因作為變數；算出機構，係於該既定裝置之運轉中，以既定時序取得該變數之該變動要因資料，並根據該取得資料與該模型式算出該性能之變動量；以及最佳化機構，根據使用該模型式算出之該性能之變動 量連續超出預定值之次數，使該既定測量之實施時期與該既定測量之所需時間與該取得資料數中之至少一個最佳化。
  13. 如申請專利範圍第12項之管理系統，其進一步具備測量執行機構，係在依該算出之變動量予以最佳化的實施時期，進行該既定測量。
  14. 如申請專利範圍第13項之管理系統，其中，該最佳化機構，當使用該模型式算出之該性能變動量連續既定次數未超出預定值時，使該取得資料數減少，當使用該模型式算出之該性能變動量超出容許值時，使該取得資料數增加。
  15. 如申請專利範圍第12項之管理系統，其中，該最佳化機構，當使用該模型式算出之該性能變動量連續既定次數未超出預定值時，即縮短該既定測量所需之時間，當使用該模型式算出之該性能變動量超出預定容許值時，即延長該既定測量所需之時間。
  16. 如申請專利範圍第12項之管理系統，其進一步具備修正機構，係依該算出之變動量來修正該性能。
  17. 如申請專利範圍第12項之管理系統，其中，該既定測量係於維修該既定裝置時執行。
  18. 如申請專利範圍第12項之管理系統，其中，進一步具備連線於該既定裝置之電腦；該取得機構及模型式導出機構之至少一部分，係設於該既定裝置或該電腦。
  19. 如申請專利範圍第12項之管理系統，其中，進一步具備像測量裝置，其係連線於該既定裝置、用以測量形成於被曝光物體上之圖案的轉印像；該取得機構及模型式導出機構之至少一部分，係設於該像測量裝置。
  20. 如申請專利範圍第12至19項中任一項之管理系統，其中，該既定性能，係至少測量裝置之檢測原點偏置及該投影光學系統之最佳聚焦位置的其中之一，該測量裝置，係用以測量投影光學系統之像面與被曝光物體在該投影光學系統之光軸方向的位置關係。
  21. 一種記錄有程式之記錄媒體，該程式係使管理既定裝置之性能的電腦執行既定程序，其特徵在於：該程式係使該電腦執行下述程序，即取得程序，係以所設定之間隔反覆執行既定測量，來取得與該既定裝置之既定性能相關的資料、與該性能之變動要因的資料；導出程序，係根據所取得之該資料進行多變量分析來導出用以預測該性能之變動量的模型式，該性能之變動量包含至少一個該變動要因作為變數；算出程序，係於該既定裝置之運轉中，以既定時序取得該變數之該變動要因資料，並根據該取得資料與該模型式算出該性能之變動量；以及最佳化程序，根據使用該模型式算出之該性能之變動量連續超出預定值之次數，使該既定測量之實施時期與該 既定測量之所需時間與該取得資料數中之至少一個最佳化。
  22. 如申請專利範圍第21項之記錄有程式之記錄媒體，其中，該程式，係進一步使該電腦執行執行程序，該執行程序係在依該算出之變動量予以最佳化的實施時期，進行該既定測量。
  23. 如申請專利範圍第21項之記錄有程式之記錄媒體，其中，該程式，在該最佳化程序，當使用該模型式算出之該性能變動量連續既定次數未超出預定值時，即縮短該既定測量所需之時間，當使用該模型式算出之該性能變動量超出預定容許值時，即延長該既定測量所需之時間。
  24. 如申請專利範圍第21至23項中任一項之記錄有程式之記錄媒體，其中，該程式，係使該電腦於維修該既定裝置時，執行該既定測量。
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