WO2007018127A1 - ステージ装置及び露光装置 - Google Patents

ステージ装置及び露光装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2007018127A1
WO2007018127A1 PCT/JP2006/315422 JP2006315422W WO2007018127A1 WO 2007018127 A1 WO2007018127 A1 WO 2007018127A1 JP 2006315422 W JP2006315422 W JP 2006315422W WO 2007018127 A1 WO2007018127 A1 WO 2007018127A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
stage
measurement
wafer
exposure
reference plane
Prior art date
Application number
PCT/JP2006/315422
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Yuichi Shibazaki
Original Assignee
Nikon Corporation
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 Nikon Corporation filed Critical Nikon Corporation
Priority to JP2007529538A priority Critical patent/JP5309565B2/ja
Priority to EP06782282A priority patent/EP1918983A4/en
Priority to CN2006800078940A priority patent/CN101138070B/zh
Publication of WO2007018127A1 publication Critical patent/WO2007018127A1/ja
Priority to US12/068,199 priority patent/US20080316446A1/en

Links

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
    • G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
    • G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
    • G03F9/7003—Alignment type or strategy, e.g. leveling, global alignment
    • G03F9/7007—Alignment other than original with workpiece
    • 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
    • G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/2041—Exposure; Apparatus therefor in the presence of a fluid, e.g. immersion; using fluid cooling means
    • 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
    • G03F7/70341—Details of immersion lithography aspects, e.g. exposure media or control of immersion liquid supply
    • 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
    • G03F7/70716—Stages
    • G03F7/70725—Stages control
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/68—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment
    • H01L21/682—Mask-wafer alignment

Definitions

  • the present invention relates to a stage apparatus and an exposure apparatus that include a plurality of stages.
  • a reticle as a mask is used.
  • An exposure apparatus is used to transfer a pattern onto a wafer (or a glass plate or the like) coated with a photoresist as a substrate via a projection optical system.
  • a batch exposure type (stationary exposure type) projection exposure apparatus such as a stepper or a scanning exposure type projection exposure apparatus (scanning type exposure apparatus) such as a scanning stepper is used.
  • Patent Document 1 JP 2005-19864
  • the liquid between the projection optical system and the wafer is the flat surface disclosed in Patent Document 1 above.
  • a predetermined width or more between the two members is required. If there is a gap, the liquid may leak.
  • a step of a predetermined height or more occurs and V, the liquid may not be completely delivered, and a part of the liquid may remain. If the liquid leaks, it may enter the stage and cause wrinkles, etc., which may degrade the performance of the substrate stage.
  • the temperature of the stage fluctuates due to the heat of vaporization of the liquid, which may lead to a decrease in exposure accuracy (resolution, transfer fidelity, overlay accuracy, line width error, etc.).
  • An object of the present invention is to provide a stage apparatus and an exposure apparatus that can deliver liquid without causing leakage and remaining liquid.
  • a first measuring device (64) for measuring the first gap (G2) between the first and second stages, and a first adjusting device for adjusting the first gap based on the measurement result of the first measuring device. (20, 27, 47) are provided.
  • the relative position in the cross direction between the first stage and the second stage is measured by the first measurement apparatus, and the first stage and the second stage are measured by the first adjustment apparatus based on the measurement result.
  • the relative position with respect to the stage is adjusted.
  • the first and second stages (WST, MST) moving along the reference plane (21a) and the first and second stages along the reference plane A measuring device (22, 23) for measuring each position, a detecting device (45) for detecting an edge of the upper surface of the first stage and an edge of the upper surface of the second stage, and a measurement result of the measuring device;
  • a stage device comprising: According to this stage apparatus, the position of the first stage and the second stage in the first direction is detected by the position detector, and the edge of the upper surface of the first stage and the edge of the upper surface of the second stage are respectively detected by the detector. Based on these detection results, the adjustment device adjusts the position of at least one of the first stage and the second stage in the first direction.
  • the stage apparatus according to the first aspect in the exposure apparatus that exposes the substrate (W) through the liquid (Lq), the stage apparatus according to the first aspect is provided, and the first measurement apparatus does not pass through the liquid.
  • An exposure apparatus for measuring the first gap is provided.
  • the stage apparatus in the exposure apparatus that exposes the substrate (W) through the liquid (Lq), the stage apparatus according to the second aspect is provided, and the detection apparatus does not pass through the liquid.
  • An exposure apparatus for detecting an edge of the upper surface of the first stage and an edge of the upper surface of the second stage is provided.
  • a device manufacturing method having an exposure step, wherein the device manufacturing method uses the above exposure apparatus.
  • a method for moving an immersion area between a first member (WST) and a second member (MST) that can move relative to each other for immersion exposure Measuring the positional relationship between the first member and the second member prior to the first step and the first step of moving the liquid (Lq) between the first member and the second member. And a second step is provided.
  • a manufacturing method of a device having an exposure step which uses the above exposure method.
  • a ninth aspect of the present invention there is provided a method of manufacturing an exposure apparatus (EX) that exposes a substrate (W) through a liquid (Lq), the step of supplying the stage apparatus, Through And an exposure method comprising: measuring a positional relationship between the first stage and the second stage.
  • EX exposure apparatus
  • the first stage and the second stage are adjusted based on the measurement result of the relative positions of the first stage and the second stage.
  • FIG. 1 is a side view showing a schematic configuration of an exposure apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view showing a configuration of a stage apparatus.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a control system of the exposure apparatus.
  • FIG. 4A is a diagram showing a positional relationship between a wafer stage and a measurement stage during water delivery.
  • FIG. 4B is a diagram showing the positional relationship between the wafer stage and the measurement stage during water delivery.
  • FIG. 5A is a diagram for explaining relative position measurement in the Y direction between a wafer stage and a measurement stage using an alignment system.
  • FIG. 5B is a diagram for explaining the relative position measurement in the Y direction between the wafer stage and the measurement stage using the alignment system.
  • FIG. 6A is a diagram for explaining relative position measurement in the Y direction between a wafer stage and a measurement stage using an alignment system.
  • FIG. 6B is a diagram for explaining the relative position measurement in the Y direction between the wafer stage and the measurement stage using the alignment system.
  • FIG. 7A is a diagram for explaining relative position measurement in the Z direction between a wafer stage and a measurement stage using a focus / leveling detection system.
  • FIG. 7B is a diagram for explaining relative position measurement in the Z direction between the Ueno, the stage and the measurement stage using the focus' leveling detection system.
  • FIG. 8 For explaining the detection principle of the focus state detection system provided in the alignment system FIG.
  • FIG. 9A is an enlarged view of the edge portion when the wafer stage and the measurement stage are in the proximity state.
  • FIG. 9B is an enlarged view of the edge portion when the wafer stage and the measurement stage are close to each other.
  • FIG. 9C is an enlarged view of the edge portion when the wafer stage and the measurement stage are in the proximity state.
  • FIG. 9D is an enlarged view of the edge portion when the wafer stage and the measurement stage are close to each other.
  • FIG. 10 is a flowchart showing an example of a microdevice manufacturing process.
  • FIG. 1 is a side view showing a schematic configuration of an exposure apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the exposure apparatus EX shown in FIG. 1 moves the pattern formed on the reticle R on the wafer while moving the reticle R as the mask and the wafer W as the substrate relative to the projection optical system PL in FIG.
  • This is a step-and-scan type scanning exposure system that sequentially transfers to W.
  • an XYZ orthogonal coordinate system is set in the drawing, and the positional relationship of each member will be described with reference to this XYZ orthogonal coordinate system.
  • the XYZ Cartesian coordinate system shown in Fig. 1 is set so that the X-axis and Y-axis are included in the plane parallel to the moving surface of the wafer W, and the Z-axis is set along the optical axis AX of the projection optical system PL. ing.
  • the direction (scanning direction) in which reticle R and wafer W are moved synchronously is set to the Y direction. As shown in FIG.
  • the exposure apparatus EX of the present embodiment includes an illumination optical system ILS, a reticle stage RST that holds a reticle R as a mask, a projection unit PU, and a first wafer that holds a wafer W as a substrate. It includes a stage ST having a wafer stage WST as a stage and a measurement stage MST as a second stage, and a control system thereof.
  • the illumination optical system ILS illuminates a slit-like illumination area on the reticle R defined by a reticle blind (not shown) with illumination light (exposure light) IL with a substantially uniform illuminance.
  • illumination light IL for example, ArF excimer laser light (wavelength 193 nm) is used.
  • Reticle stage RST On reticle stage RST, reticle R force with a pattern formed on the pattern surface (the Z-side surface in FIG. 1) is held by, for example, vacuum suction.
  • Reticle stage R ST is, for example, optical axis of illumination optical system ILS (corresponding to optical axis AX of projection optical system PL described later) by reticle stage drive unit 11 including a linear motor (not shown in FIG. 1, see FIG. 3). It can be driven minutely in the XY plane perpendicular to the axis, and can be driven at the scanning speed specified in the scanning direction (Y direction).
  • the position of the reticle stage RST in the stage movement plane is moved by a laser interferometer (hereinafter referred to as a reticle interferometer) 12 to a movable mirror 13 (actually on the Y axis).
  • a laser interferometer hereinafter referred to as a reticle interferometer
  • a movable mirror 13 actually on the Y axis.
  • a Y-moving mirror having an orthogonal reflecting surface and an X moving mirror having a reflecting surface orthogonal to the X-axis for example, it is always detected with a resolution of about 0.5 to Lnm.
  • the measurement value of the reticle interferometer 12 is output to the main controller 20 (not shown in FIG. 1, see FIG. 3).
  • Main controller 20 calculates the position of reticle stage RST in the X direction, Y direction, and ⁇ Z direction (rotation direction about the Z axis) based on the measurement value of reticle interferometer 12 and the calculation result.
  • the position (and speed) of reticle stage RST is controlled by controlling reticle stage drive unit 11 based on the above.
  • a pair of reticle alignment detection systems 14a and 14b having a TTR (Through The Reticle) alignment system force using light of an exposure wavelength is provided at a predetermined distance in the X direction.
  • the reticle alignment detection systems 14a and 14b simultaneously observe a pair of reticle alignment marks on the reticle R and a conjugate image of the corresponding pair of reference marks on the measurement stage MST via the projection optical system PL.
  • these reticle alignment detection systems 14a and 14b for example, JP-A-7-176468 No. 5 (corresponding to US Pat. No. 5,646,413) and the like are used.
  • Projection unit PU includes a lens barrel 15 and a projection optical system PL including a plurality of optical elements held in the lens barrel 15 in a predetermined positional relationship.
  • the projection optical system PL for example, a refractive optical system having a plurality of lens (lens element) forces having a common optical axis AX in the Z direction is used.
  • a specific plurality of lenses are imaged characteristic correction controller 16 (FIG. 3) based on a command from main controller 20.
  • the optical characteristics (including imaging characteristics) of the projection optical system PL such as magnification, distortion, coma aberration, and field curvature (including image plane tilt), can be adjusted.
  • a lens (hereinafter referred to as a front lens) as an optical element closest to the image plane (wafer W side) of the projection optical system PL.
  • a liquid supply nozzle 18a and a liquid recovery nozzle 18b of the liquid immersion device 17 are provided in the vicinity of the GL.
  • One end of a supply pipe (not shown) connected to a liquid supply device 19a (not shown in FIG. 1, see FIG. 3) is connected to the liquid supply nozzle 18a.
  • the liquid recovery nozzle 18b is connected to the other end of a recovery pipe (not shown) whose one end is connected to a liquid recovery device 19b (not shown in FIG. 1, see FIG. 3).
  • ultrapure water that transmits ArF excimer laser light (light having a wavelength of 193 nm) (hereinafter simply referred to as "water” unless otherwise required) is used.
  • Ultrapure water has the advantage that it can be easily obtained in large quantities at semiconductor manufacturing factories, etc., and does not adversely affect the photoresist and optical lenses coated on Weno, W, etc.
  • the liquid immersion region may be formed by supplying a liquid having a temperature substantially equal to the temperature of the wafer W. As a result, thermal deformation of wafer W due to a temperature difference with the liquid can be prevented.
  • the liquid supply device 19a opens the valve connected to the supply pipe at a predetermined opening according to an instruction from the main control device 20, and between the leading ball GL and the wafer W via the liquid supply nozzle 18a.
  • the liquid recovery device 19b receives a recovery pipe in response to an instruction from the main control device 20.
  • the valve connected to is opened at a predetermined opening, and water is recovered in the liquid recovery device 19b (liquid tank) through the liquid recovery nozzle 18b.
  • the main controller 20 always makes the amount of water supplied from the liquid supply nozzle 18a between the front lens GL and the wafer W equal to the amount of water recovered through the liquid recovery nozzle 18b.
  • the immersion apparatus 17 of the exposure apparatus of the present embodiment includes the liquid supply device 19a, the liquid recovery device 19b, the supply pipe, the recovery pipe, the liquid supply nozzle 18a, the liquid recovery nozzle 18b, and the like. It is a local immersion apparatus including.
  • the stage device ST includes, for example, a frame caster FC arranged on the floor FL of a semiconductor factory, a base board 21 provided on the frame caster FC, and an upper surface of the base board 21 arranged above the base board 21.
  • Wafer stage WST moving along 2 la and measurement stage MST, interferometer system 24 including Y-axis interferometers 22 and 23 for detecting the positions of these stages WST and MST (see Fig. 3), and Includes stage drive unit 25 (see Fig. 3) that drives stages WST and MST.
  • Wafer stage WST moves while holding wafer W in order to expose and transfer the pattern of reticle R onto wafer W.
  • the measurement stage MST is projected during a period when the wafer stage WST is not facing the projection optical system PL, for example, while the wafer stage WST is positioned at the loading position for exchanging the wafer W. It is located under the optical system PL and performs various measurements.
  • the immersion device 17 can also fill the space between the front lens GL of the projection optical system PL and the wafer stage WST and the space between the front lens GL of the projection optical system PL and the measurement stage MST.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the configuration of the stage apparatus ST.
  • the frame caster FC is a roughly flat plate with protrusions FCa and FCb protruding upwards with the Y direction as the longitudinal direction in the vicinity of the ends of the one side and the other side in the X direction. It is the shape.
  • the base plate (surface plate) 21 is arranged on a region sandwiched between the protrusions FCa and FCb of the frame caster FC.
  • the upper surface (moving surface) 21a of the base board 21 is finished with extremely high flatness, the wafer stage WST and the total It is used as a guide surface when the measurement stage MST moves along the XY plane.
  • wafer stage WST includes a wafer stage main body 26 arranged on base board 21 and a wafer table WTB mounted on wafer stage main body 26.
  • the roof stage body 26 is formed of a hollow member having a rectangular frame shape extending in the X direction.
  • a self-weight canceller mechanism as described in Japanese Patent Application No. 20 04-215434 (corresponding international publication 2006/009254) filed earlier by the present applicant is provided on the lower surface of the wafer stage body 26. .
  • This self-weight canceller mechanism includes a support portion that supports the wafer stage WST by applying internal pressure to the bellows, an air bearing portion that faces the moving surface 21a as a guide surface, and floats the wafer stage WST with respect to the moving surface 21a. have.
  • wafer stage WST drives wafer stage body 26 with a long stroke in the X direction, as well as Y direction, Z direction, 0 x (rotation direction around X axis), and 0 y (rotation around Y axis).
  • the Ueno and Stage WST are equipped with a tube carrier 29 that moves at a constant speed in the X direction, and a 6-DOF pipe (not shown) that transmits vacuum or air to the wafer stage body 26 in a non-contact manner. I have.
  • the reason why the tube carrier 29 moves at a constant speed in the X direction is to reduce the influence of the reaction force generated by the driving of the tube carrier 29 on the wafer stage body 26.
  • Three openings are formed on the side surface on the + X side and the side surface on the X side of the wafer stage main body 26, respectively.
  • a Y-axis stator 33 having a plurality of coils is provided so as to penetrate the wafer stage main body 26 through an opening formed in a substantially central portion of each side surface of these openings.
  • the wafer stage main body 26 is moved through each of the two openings formed so as to sandwich the opening through which the Y-axis stator 33 passes in the Y direction.
  • Two X-axis stators 34a and 34b are provided so as to penetrate. Further, a permanent magnet is provided in each of the three openings described above.
  • the Y-axis stator 33 cooperates with a permanent magnet provided in an opening through which the Y-axis stator 33 penetrates to finely drive the wafer stage body 26 in the Y direction.
  • the two X-axis stators 34a and 34b described above cooperate with the permanent magnets provided in the openings through which the stators 34a and 34b penetrate, respectively. It works to drive the wafer stage body 26 with a long stroke in the X direction.
  • the wafer stage main body 26 can be rotated in the ⁇ z direction by varying the drive amounts of the X-axis stators 34a and 34b.
  • the first drive system 27 includes a moving damagnet linear motor composed of X-axis stators 34a, 34b and permanent magnets, and a moving magnet also serving as a force between the X-axis stators 34a, 34b and permanent magnets.
  • Type linear motor a force moving coil type linear motor, which will be described as an example of the case where a moving magnet type reduced motor is provided, may be provided.
  • wafer stage WST is a guideless stage that does not have a guide member for guiding the movement in the X direction.
  • the roof stage body 26 can be driven in the Z direction, 0 x, 0 y direction.
  • a stator 37 extending in the X direction is also provided.
  • the Y-axis stator 33, the X-axis stators 34a, 34b, the Z-axis stator, and the stator 37 are respectively movable elements 39a, 39b each constituting the second drive system 28a, 28b. It is fixed to each.
  • Y-axis stators 38a and 38b which extend in the Y direction and constitute the second drive systems 28a and 28b, are disposed, respectively.
  • These Y-axis stators 38a and 38b are levitated and supported above the projections FCa and FCb by a predetermined static clearance by gas static pressure bearings (not shown) provided on the respective lower surfaces, for example, air bearings.
  • gas static pressure bearings not shown
  • the stators 38a and 38b are disposed between the stators 38a and 38b, the wafer stage main body 26 and the like described above.
  • the Y-axis stator 33, the X-axis stators 34a and 34b, the Z-axis stator, and the fixed Movable elements 39a and 39b fixed to both ends of the element 37 are inserted into the inner forces of the stators 38a and 38b, respectively.
  • the stators 38a and 38b are provided with permanent magnets arranged along the Y direction, and the movers 39a and 39b are provided with coils arranged along the Y direction. That is, the second drive
  • the systems 28a and 28b are provided with a moving coil type linear motor that drives the wafer stage WST in the Y direction.
  • the force described with reference to the case where a moving coil type linear motor is provided may be provided as an example.
  • Wafer stage WST guides the movement in the vertical direction except for the electromagnetic coupling between stator 38a and mover 39a and the electromagnetic coupling between stator 38b and mover 39b.
  • a guideless stage having no members.
  • the reaction force when the wafer stage WST is driven in the X direction is caused by electromagnetic coupling between the stators 38a and 38b provided in the second drive systems 28a and 28b and the movable elements 39a and 39b.
  • To the X counter mass (not shown). This X counter mass is provided between the projections FCa and FCb of the frame caster FC and the stators 38a and 38b, and supports the stators 38a and 38b used as the counter mass in the Y direction to support the X direction. It is configured to be movable.
  • the reaction force when wafer stage WST is driven in the X direction is offset.
  • the X counter mass and the Y counter mass are shared by the wafer stage WST and the measurement stage MST, but only one of the counter masses is the wafer stage WST and the measurement stage. Share it with MST!
  • a wafer holder 40 that holds the wafer W is provided on the wafer table WTB.
  • the wafer holder 40 includes a plate-like main body portion, an auxiliary plate having liquid repellency (water repellency) fixed to the upper surface of the main body portion and having a circular opening larger than the diameter of the wafer W at the center thereof. It has.
  • a large number (a plurality of) pins are arranged in the region of the main body inside the circular opening of the auxiliary plate.
  • the wafer W is vacuum-sucked with its many pins supported. In this case, when the wafer W is vacuum-sucked, the surface of the wafer W and the surface of the auxiliary plate are almost the same height.
  • liquid repellency may be imparted to the surface of the wafer table WTB without providing an auxiliary plate.
  • a reflection surface 41X orthogonal to the X direction is formed by mirror finishing at one end (+ X side end) of the wafer table WTB in the X direction. It has been. ⁇ ⁇ Table WTB has one end in the Y direction (+ Y side end) orthogonal to the Y direction (extends in the X direction).
  • the reflecting surface 41Y is also formed by a mirror surface. Interferometer beams (beams) from the X-axis interferometer 42 and the Y-axis interferometer 23 constituting the interferometer system 24 (see FIG. 3) are projected onto the reflecting surfaces 41X and 41Y, respectively.
  • the X-axis interferometer 42 and the Y-axis interferometer 23 receive the reflected light from the reflecting surfaces 41X and 41Y, respectively, the reference positions of the reflecting surfaces 41X and 41Y (generally, the projection unit PU side surface) , And Z or measurement from the optical system 45 (see Fig. 1 and Fig. 3) on the side of the off-axis alignment system 45 (see Fig. 1 and Fig. 3). Detect direction displacement.
  • the Y movable mirror having the reflecting surface (41 Y) extending in the X direction on the upper surface of the wafer table WTB and the Y direction
  • a configuration may be adopted in which X moving mirrors each having a reflecting surface (4 IX) are provided.
  • the X-axis interferometer 42 passes through the projection center (optical axis AX, see Fig. 1) of the projection optical system PL, and is parallel to the X-axis, and passes through the measurement field center of the alignment system 45 and passes through the X-axis. And a measuring axis parallel to the axis.
  • the X-axis interferometer 42 detects the position of the wafer table WTB in the X direction at the measurement axis passing through the projection center position of the projection optical system PL during exposure, and in the case of the Enhanst 'global' alignment (EGA), the alignment system 45 Measure the position in the X direction of the wafer table W TB with the measuring axis passing through the center of the visual field of measurement.
  • the X-axis interferometer 42 uses the two measurement axes as appropriate according to the measurement of the baseline amount and the measurement contents of the various measuring instruments provided in the Z or measurement stage MST, and in the X direction of the measurement table MTB. Measure the position.
  • the X-axis interferometer 42 can measure the position in the X direction of the wafer table WTB or the measurement table MTB at each of the projection center position and alignment center position in the Y direction.
  • the baseline amount is an amount indicating the positional relationship of the wafer stage WST with respect to the projected image of the pattern projected by the projection optical system PL.
  • the baseline amount of the projection optical system PL and the alignment system 45 This is the distance from the center of the measurement field.
  • the Y-axis interferometer 23 has a measurement axis parallel to the Y axis connecting the projection center of the projection optical system PL (optical axis AX, see Fig. 1) and the measurement field center of the alignment system 45, and the Y of the wafer table WTB.
  • the position of the direction is mainly detected.
  • the measurement stage MST is except for the tube carrier 29 and a 6-DOF pipe (not shown).
  • the configuration is almost the same as the wafer stage WST. That is, the measurement stage MST includes a measurement stage main body 46 disposed on the base board 21 and a measurement table MTB mounted on the measurement stage main body 46 as shown in FIG.
  • the measurement stage MST drives the measurement stage main body 46 with a long stroke in the X direction and the first drive system 47 that finely drives in the Y direction, Z direction, 0 x, 0 y, and 0 z, and the measurement stage main body. 46 and second drive systems 48a and 48b for driving the first drive system 47 in the Y direction with a long stroke.
  • the measurement stage main body 46 is constituted by a hollow member having a rectangular cross section and extending in the X direction.
  • first drive system 47 is disposed in each of the three openings provided on the end surface in the ⁇ X direction of measurement stage main body 46.
  • a pair of permanent magnets, and one Y-axis stator and two X-axis stators having a plurality of coils so as to penetrate the measurement stage main body 46 in the X direction through each of the openings. .
  • These permanent magnets, the X-axis stator, and the Y-axis stator drive the measurement stage main body 46 with a long stroke in the X direction, slightly drive it in the Y direction, and further rotate it in the 0 z direction.
  • the first drive system 47 includes a permanent magnet provided on the lower surface of the measurement stage main body 46 and a Z-axis stator that generates thrust in cooperation with the permanent magnet.
  • the measurement stage main body 46 can be driven in the Z direction, 0x, 0y direction by these permanent magnets and the Z-axis stator.
  • the first drive system 47 may include a force moving coil type linear motor, which will be described as an example in which the first drive system 47 includes a moving magnet type linear motor.
  • the second drive systems 48a and 48b are arranged below the stators 38a and 38b, the X-axis stator and the Y-axis stator that pass through the measurement stage body 46 in the X direction, and the measurement stage body 46 (one Movers 49a and 49b fixed at both ends of the Z-axis stator arranged in the Z direction), and the movers 49a and 49b are inserted from the inside of the stators 38a and 38b, respectively.
  • the movers 49a and 49b have coils arranged along the Y direction, and generate thrust in the Y direction in cooperation with the stators 38a and 38b equipped with permanent magnets arranged along the Y direction.
  • the second drive systems 48a and 48b are provided with a moving coil type linear motor that drives the measurement stage MST in the Y direction.
  • the stators 38a and 38b are connected to the wafer wafer.
  • This configuration is shared by the linear motor (actuator unit) that drives the stage WST in the Y direction and the linear motor (actuator unit) that drives the measurement stage ⁇ ST in the ⁇ direction.
  • a moving coil type linear motor is provided will be described as an example.
  • a force moving magnet type linear motor may be provided.
  • FIG. 3 shows the first drive system 27 and the second drive systems 28a and 28b that drive the wafer stage WST described above, and the first drive system 47 and the second drive systems 48a and 48b that drive the measurement stage MST. At least a part of the stage drive unit 25 shown is configured. Various drive mechanisms constituting the stage drive unit 25 are controlled by the main controller 20 shown in FIG. That is, main controller 20 controls movement of measurement stage MST before, for example, exposure of wafer W and movement of the wafer and stage WST during exposure, via stage drive unit 25.
  • the measurement table MTB is made of a low thermal expansion material such as Zerodur (registered trademark) manufactured by Shot Japan Co., Ltd., and its upper surface has liquid repellency (water repellency).
  • This measurement table MTB is held on the measurement stage main body 46 by vacuum suction, for example, and is configured to be exchangeable.
  • the height of the surface of the measurement table MTB is set to be substantially the same as the height of the surface of the wafer holder 40 provided on the wafer table WTB.
  • a reflecting surface 51X orthogonal to the X direction (extending in the Y direction) is formed by mirror finishing.
  • a reflecting surface 51 Y orthogonal to the Y direction (extending in the X direction) is similarly formed by mirror finishing.
  • Interferometer beams (beams) from the X-axis interferometer 42 and the Y-axis interferometer 22 constituting the interferometer system 24 are respectively projected onto the reflecting surfaces 51X and 51Y.
  • the X-axis interferometer 42 and the Y-axis interferometer 22 receive the reflected light from the reflecting surfaces 5 IX and 51Y, respectively, the reference positions of the reflecting surfaces 51X and 51Y (generally, the projection unit PU side and Z Alternatively, the displacement in the measuring direction from the off-axis alignment system 45 (see Fig. 1 and Fig. 3) is placed on the side surface and used as the reference plane.
  • a Y movable mirror having a reflection surface (51Y) extending in the X direction on the upper surface of the measurement table MTB and An X moving mirror having a reflecting surface (51X) extending in the Y direction may be provided instead of the configuration in which the reflection surfaces 5 IX and 51Y are formed on the end surface of the measurement table MTB.
  • An X moving mirror having a reflecting surface (51X) extending in the Y direction may be provided.
  • the above-described interaxial interferometer 22 like the interaxial interferometer 23, measures in parallel to the Y axis connecting the projection center of the projection optical system PL (optical axis AX, see Fig. 1) and the center of the alignment visual field of the alignment system 45. Has a long axis.
  • the Y-axis interferometer 22 detects the position of the measurement table MTB in the Y direction except when the wafer stage WST is positioned in the loading position (not shown) for exchanging the wafer W.
  • the measurement stage MST includes a measuring instrument group for performing various measurements related to exposure.
  • the measuring instrument group include an aerial image measuring device, a wavefront aberration measuring device, and an exposure detecting device.
  • the aerial image measurement device measures the aerial image projected on the measurement table MTB via the projection optical system PL and water.
  • the wavefront aberration measuring apparatus for example, a wavefront aberration measuring apparatus disclosed in International Publication No. 99Z60361 pamphlet (corresponding to European Patent No. 1,079, 223) can be used.
  • the exposure detection apparatus described above is a detection apparatus that detects information (light quantity, illuminance, illuminance unevenness, etc.) relating to the exposure energy of the exposure light irradiated onto the measurement table MTB via the projection optical system PL.
  • Illuminance unevenness measuring instruments disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 57-117238 (corresponding US Pat. No. 4,465,368) and the like, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 11-16816 (corresponding An illumination monitor disclosed in US Patent Application Publication No. 2002Z0061469) can be used.
  • FIG. 3 the above-described aerial image measuring device, wavefront aberration measuring device, and exposure detecting device are shown as a measuring instrument group 63.
  • Measurement table group or alignment system 45 is provided at a predetermined position on the upper surface of the MTB.
  • a reference plate 53 is provided as a measurement pattern portion on which various marks used in (see FIGS. 1 and 3) are formed.
  • the reference plate 53 is formed of a low thermal expansion material cover, and the upper surface has liquid repellency (water repellency), and is configured to be replaceable with respect to the measurement table MTB.
  • the off-axis type alignment system 45 provided on the holding member that holds the projection unit PU is a target mark (an alignment mark formed on the wafer W, a reference formed on the reference plate 53). Measure the position of the mark etc.).
  • This alignment system 45 irradiates the target mark with a broadband detection light beam that does not expose the resist on the wafer W.
  • An image sensor (CCD, etc.) displays the image of the target mark imaged on the light-receiving surface by the reflected light from the mark and the image of the index (not shown) (index pattern on the index plate provided in the alignment system 45).
  • the imaging signal from the alignment system 45 is supplied to the main controller 20 shown in FIG.
  • the exposure apparatus EX of the present embodiment includes a focus / leveling detection system 64 including an irradiation system 64a and a light receiving system 64b.
  • This focus / leveling detection system 64 is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-207710, etc., and a plurality of focus leveling detection systems 64 are set in the exposure area (projection area of the projection optical system PL) from the irradiation system 64a.
  • the position and orientation (rotation around the X and Y axes) of the wafer W in the Z direction are detected. .
  • the detection result of the focus leveling detection system 64 is output to the main controller 20.
  • the main control device 20 drives the stage driving unit 25 based on the detection result of the focus / leveling detection system 64 and is held on the wafer stage WST !, the position of the wafer W in the Z direction (the focus position) ) And adjusting the attitude, the surface of the wafer W is adjusted to the optimum state with respect to the image plane of the projection optical system PL by the autofocus method and the autoleveling method.
  • FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the control system of exposure apparatus EX.
  • the control system shown in FIG. 3 is configured around a main controller 20 that also has a microcomputer (or work station) force that comprehensively controls the overall operation of the exposure apparatus EX.
  • the main controller 20 is connected to a memory 65 and a display 66 such as a CRT (Cathode Ray Tube) display or a liquid crystal display.
  • the memory 65 stores information necessary for controlling the operation of the exposure apparatus EX, for example, a baseline amount, a shot arrangement obtained by performing an EGA calculation, an exposure amount history, and the like.
  • the display 66 displays various information such as information indicating the state of the exposure apparatus EX output from the main controller 20 and error information.
  • the main controller 20 controls the opening and closing of the valves of the liquid supply device 19a and the liquid recovery device 19b of the liquid immersion device 17, and directly below the front lens GL of the projection optical system PL. Wafer W is exposed while water Lq is filled. When the exposure of wafer W held on wafer stage WST is completed, wafer stage WST moves to the loading position for wafer W replacement, and measurement stage MST is used for projection optical system PL for various measurements. Move downward (one Z direction).
  • the measurement stage MST approaches the wafer stage WST, and both stages move as a single body, so that the water Lq immediately below the front lens GL of the projection optical system PL becomes the measurement stage MST. Delivered.
  • wafer stage WST moves to the opening position to replace wafer W, and measurement stage MST stays below projection optical system PL and performs various measurements.
  • measurement stage MST moves to a predetermined retracted position, and wafer stage WST moves below projection optical system PL (one Z direction). At this time, wafer stage WST approaches measurement stage MST, and both stages move together again, so that water Lq directly under head GL of projection optical system PL is transferred from measurement stage MST to wafer stage WST. Delivered.
  • FIG. 4A is a top view showing a positional relationship between wafer stage WST and measurement stage MST during delivery of water Lq
  • FIG. 4B is a side view.
  • Contact between wafer stage WST and measurement stage MST during delivery of water Lq may cause mechanical damage or cause a position error of each stage. Therefore, as shown in FIG. 4A, each stage is controlled so that a slight gap G1 is maintained between wafer stage WST and measurement stage MST when water Lq is delivered.
  • the gap G1 is maintained at, for example, 0.5 mm or less (preferably about 0.2 mm) so that water Lq does not leak.
  • a step (gap G2) is generated between the upper surface of wafer stage WST (the surface of wafer holder 40) and the upper surface of measurement stage MST (the surface of measurement table MTB). Water Lq may not be delivered completely and remain on the original stage. For this reason, in both stages, the gap G2 on the upper surface is controlled so that no water Lq remains.
  • This gap G2 is set to 0.1 mm or less, for example.
  • main controller 20 controls wafer stage WST and measurement stage so that gap G1 is, for example, 0.5 mm or less, and gap G2 is, for example, 0.1 mm or less. Controls each of the MST.
  • gap G1 cannot be kept below 0.5 mm or the gap G2 cannot be kept below 0.1 mm due to the accumulation of position errors of each stage.
  • the wafer stage WST or measurement stage MST is rotated around the Z axis when water Lq is delivered, the gap G1 between the wafer stage WST and the measurement stage MST may change depending on the position.
  • the relative position between wafer stage WST and measurement stage MST is measured using alignment system 45 and focus' leveling detection system 64.
  • the valves of the liquid supply device 19a and the liquid recovery device 19b are closed, and the water Lq is not supplied directly below the front lens GL of the projection optical system PL.
  • FIGS. 5A, 5B, 6A, and 6B are diagrams for explaining relative position measurement in the Y direction between wafer stage WST and measurement stage MST using alignment system 45.
  • main controller 20 monitors the detection values of Y-axis interferometers 22 and 23 shown in FIGS. 1 and 2, and uses second drive systems 28a and 28b provided on wafer stage WST. Drives the wafer stage WST back to the loading position side, and is provided in the measurement stage MST! /, Which drives the second drive system 48a, 48b to drive the measurement stage MST to the projection optical system PL. Arrange downward (one Z direction).
  • the measurement stage MST is moved so that the edge part el on the + Y direction side of the measurement table MTB falls within the measurement visual field of the alignment system 45.
  • main controller 20 drives first drive system 47 provided in measurement stage MST to move measurement stage MST in the + X direction, and as shown in FIG.
  • the measurement stage MST is placed so that the end of the instrument (hereinafter referred to as measurement point P11) is within the measurement field of alignment system 45.
  • the alignment point 45 is used to image the measurement point P11.
  • This imaging signal is supplied to the main controller 20 and stored together with the detection result detected by the Y-axis interferometer 22 when the measurement point P11 is imaged.
  • main controller 20 drives first drive system 47 provided in measurement stage MST. Move and move the measurement stage MST in the –X direction, and measure as shown in Fig. 5B so that the edge of the edge part el in the + X direction (hereinafter referred to as measurement point P12) is within the measurement field of alignment 45. Place stage MST. In this state, the alignment point 45 is used to image the measurement point P12.
  • This imaging signal is supplied to the main controller 20 and stored together with the detection result detected by the Y-axis interferometer 22 when the measurement point P12 is imaged.
  • Main controller 20 performs image processing on each of the imaging signals of measurement points PI 1 and P12 obtained by the above processing to obtain position information in the measurement visual field of measurement points P 11 and P12. Based on the detection result of the Y-axis interferometer 22 detected at the time of imaging the imaging signal, the position information in the Y direction of the measurement points PI1, P12 is obtained.
  • main controller 20 drives second drive systems 48a and 48b provided in measurement stage MST while monitoring the detection values of Y-axis interferometers 22 and 23 shown in Figs.
  • the measurement stage MST is retracted to the predetermined retracted position side, and the second drive system 28a, 28b provided on the wafer stage WST is driven to move the wafer stage WST below the projection optical system PL (-Z direction).
  • the wafer and stage WST are moved so that the edge portion e2 of the wafer holder 40 on the Y direction side is within the measurement visual field of the alignment system 45.
  • main controller 20 drives first drive system 27 provided in wafer stage WST to move wafer stage WST in the + X direction.
  • Wafer stage WST is positioned so that the end in the X direction (hereinafter referred to as “measurement point P21”) enters the measurement field of alignment system 45.
  • the measurement point P21 is imaged using the alignment system 45.
  • This imaging signal is supplied to the main controller 20 and stored together with the detection result detected by the Y-axis interferometer 23 when the measurement point P21 is imaged.
  • main controller 20 drives first drive system 27 provided in wafer stage WST to move wafer stage WST in the X direction, and as shown in FIG. 6B, + X direction of edge portion e2 Wafer stage WST is placed so that the end (hereinafter referred to as measurement point P22) is within the measurement field of alignment system 45.
  • the alignment point 45 is used to image the measurement point P22.
  • This imaging signal is supplied to the main controller 20, and stored together with the detection result detected by the Y-axis interferometer 23 when the measurement point P22 is imaged.
  • Main controller 20 is configured to obtain each of the imaging signals of measurement points P21 and P22 obtained by the above processing. Based on this position information and the detection result of the Y-axis interferometer 23 detected at the time of imaging each imaging signal, the measurement points P21 and P22 in the measurement field of view are obtained. Obtain the position information of measurement points P21 and P22 in the Y direction.
  • the relative positional relationship in the Y direction between the edge part el and the edge part e2 that is, The relative position in the Y direction between the stage WST and the measurement stage MST is obtained.
  • Edge part el is measured at multiple measurement points Pl l and P12 and edge part e2 is measured at multiple measurement points P21 and P2 2! /, So the Z axis of wafer stage WST or measurement stage MST It is also possible to obtain the amount of deviation due to the parallel force between the edge part el and the edge part e2 due to the surrounding rotation.
  • the information indicating the relative position in the Y direction between wafer stage WST and measurement stage MST obtained by the above processing is stored in memory 65 (see Fig. 3), and wafer stage WST and measurement stage during exposure are stored. Used for control with MST.
  • FIGS. 7A and 7B are diagrams for explaining the relative position measurement in the Z direction between wafer stage WST and measurement stage MST using focus / leveling detection system 64.
  • main controller 20 monitors the detection values of Y-axis interferometers 22 and 23 shown in FIGS. 1 and 2, and second drive systems 28a and 28b provided on wafer stage WST.
  • each of the wafer stage WST and the measurement stage MST are arranged so that the edge portions el and e2 are located below the projection optical system PL (one Z direction) in a state of being close to each other.
  • the detection area force of the focus' leveling detection system 64 is set on the wafer holder 40 and in the vicinity of the edge portion e2, so that the wafer stage WST and the measurement stage MST are in the Y direction. Set the position of.
  • the main controller 20 drives the first drive system 27 provided in the wafer stage WST to move the wafer stage WST in the + X direction, and the focus / leveling detection system 64
  • the wafer stage WST is arranged so as to be set on the detection area force wafer holder 40 and in the vicinity of the end portion in the X direction of the edge portion e2 (hereinafter referred to as measurement surface P31).
  • the measurement plane P31 is detected using the focus / leveling detection system 64. This detection result is supplied to the main controller 20.
  • main controller 20 controls first drive system 27 provided in wafer stage WST. Drive to move the wafer stage WST in the X direction, and the detection level force of the focus leveling detection system 6 4 Near the edge of the edge e2 in the + X direction on the wafer holder 40 (hereinafter referred to as measurement surface P32) Place wafer stage WST to be set to. In this state, the measurement surface P32 is detected by using the focus leveling detection system 64. This detection result is supplied to the main controller 20.
  • main controller 20 monitors the detection values of Y-axis interferometers 22 and 23 shown in FIGS. 1 and 2, and second drive systems 48a, 48b provided in measurement stage MST, and The second drive systems 28a and 28b provided on the wafer stage WST are driven to move the wafer stage WST and measurement stage MST in the + Y direction while maintaining the positional relationship.
  • the Y direction of the wafer stage WST and the measurement stage MST is set on the detection area force measurement table MTB of the focus' leveling detection system 64 and in the vicinity of the edge el. Set the position of.
  • the main controller 20 drives the first drive system 47 provided in the measurement stage MST to move the measurement stage MST in the + X direction, and the focus' leveling detection system
  • the measurement stage MST is arranged so that it is set on the measurement table MTB of 64 and near the edge in the X direction of the edge el (hereinafter referred to as measurement surface P41).
  • the measurement surface P41 is detected using the focus / leveling detection system 64. This detection result is supplied to the main controller 20.
  • main controller 20 drives first drive system 47 provided in measurement stage MST to move measurement stage MST in the X direction, and the detection area of focus / leveling detection system 64 is measured.
  • the measurement stage MST is arranged on the table MTB so as to be set near the edge in the + X direction of the edge part el (hereinafter referred to as measurement surface P42).
  • the measurement surface P42 is detected using the focus / leveling detection system 64. This detection result is supplied to the main controller 20.
  • the exposure processing of the wafer W is started when the measurement processing described above is completed. Next, details of the exposure process will be described.
  • the measurement stage MST is arranged at a predetermined retracted position, and the wafer stage WST holding the wafer W to be exposed is arranged below the projection optical system PL (one Z direction).
  • the alignment mark formed on the wafer W is measured in a state where there is no water Lq on the wafer W.
  • main controller 20 monitors the detection results of X-axis interferometer 42 and Y-axis interferometer 23 while monitoring first detection system 27 and second drive provided in wafer stage WST.
  • the systems 28a and 28b are driven to move the wafer stage WST on a predetermined path. In the middle of this movement, a plurality of alignment marks formed on the wafer W using the alignment system 45 are measured without passing through Lq water.
  • alignment system 45 measures alignment marks, Ueno and stage WST are stopped.
  • the position information of each alignment mark within the coordinate system defined by the X-axis interferometer 42 and the Y-axis interferometer 23 is measured.
  • the alignment mark measurement by the alignment system 45 may measure all alignment marks on the wafer W or only a part of them. Further, if alignment mark 45 on wafer W can be measured while alignment system 45 moves wafer W, wafer stage WST need not be stopped.
  • the surface information of the wafer W is detected by the focus / leveling detection system 64 without passing through the water Lq. Detection of surface information by the focus leveling detection system 64 is performed for each shot area (not shown) set on the wafer W, and the detection result is mainly associated with the position of the wafer W in the scanning direction (Y-axis direction). Controller 20 Is remembered. It should be noted that the detection of surface information by the focus / leveling detection system 64 may be performed only for a part of the shot areas. In addition, either the measurement of the position information of multiple alignment marks using alignment system 45 or the detection of wafer W surface information using focus' leveling detection system 64 is completed first. And then execute the other.
  • main controller 20 performs an enhanced global alignment (EGA) operation using the above alignment mark measurement result, and arranges the arrangement of each shot area on wafer W.
  • ESA enhanced global alignment
  • the arrangement information is calculated and stored in the memory 65.
  • the detection result using the above-described focus leveling detection system 64 is stored in the memory 65. Then, by controlling the opening and closing of the valves of the liquid supply device 19a and the liquid recovery device 19b of the liquid immersion device 17, water Lq is supplied between the front lens GL of the projection optical system PL and the wafer W (wafer holder 40).
  • main controller 20 reads out the arrangement information of each shot area from memory 65, corrects the arrangement information using the measurement result of the baseline amount obtained in advance, and then first on wafer W.
  • Wafer stage WST is moved so that the shot area to be exposed is arranged at the scanning start position.
  • the main controller 20 monitors the detection values of the X-axis interferometer 42, the Y-axis interferometer 23, and the reticle interferometer 12 while monitoring the reticle stage drive unit 11, the first drive system 27, and the second drive system.
  • the reticle R (reticle stage RST) and the wafer W (wafer stage WST) are relatively scanned in the Y direction.
  • reticle R (reticle stage RST) and wafer W (wafer stage WST) are moved against the illumination area of illumination light IL.
  • the pattern of the reticle R is transferred to the first shot area to be exposed on the wafer W by moving at a constant speed in the Y direction.
  • the surface information detected by the focus' repelling detection system 64 is read out from the memory 65 before the liquid Lq is supplied, and this surface information is used in the Z direction of the wafer W. Surface position and attitude are adjusted. The above scanning is repeated for all shot areas set on the wafer W.
  • the control device 20 controls the drive of the first drive system 47 and the second drive systems 48a and 48b provided in the measurement stage MST based on the detection value of the Y-axis interferometer 22, and the measurement stage MST is transferred to the wafer. Move closer to stage WST. At this time, main controller 20 reads the information indicating the relative position between wafer stage WST and measurement stage MST stored in memory 65 (information obtained by the measurement shown in FIGS. 5A to 7B).
  • the drive amounts of the first drive system 27 and the second drive systems 28a, 28b provided in the stage WST, and the first drive system 47 and the second drive systems 48a, 48b provided in the measurement stage MST are controlled so as to have a predetermined positional relationship. Specifically, the control is performed so that the gap G1 shown in FIG. 4A is, for example, 0.5 mm or less, and the gap G2 shown in FIG. 4B is, for example, 0.1 mm or less.
  • main controller 20 manages the position of wafer stage WST based on the detection values of X-axis interferometer 42 and Y-axis interferometer 23, and provides the first drive system provided in wafer stage WST.
  • the wafer stage WST is moved to a predetermined loading position and the wafer W is exchanged.
  • predetermined measurement using the measurement stage MST is performed as necessary.
  • this measurement for example, the measurement of the baseline amount of the alignment system 45 performed after the reticle exchange on the reticle stage RST can be cited.
  • main controller 20 brings wafer stage WST closer to measurement stage MST, and again performs the control described above.
  • Ueno, stage WST and reticle stage Move both stages WST and MST in the Y direction while maintaining the positional relationship with RST.
  • the water Lq on the measurement stage MST is transferred to the wafer stage WST.
  • the gap G1 shown in FIG. 4A is 0.5 mm or less, for example, and the gap G2 shown in FIG.
  • main controller 20 moves measurement stage MST to a predetermined retracted position and returns wafer stage WST directly below projection unit PU.
  • the wafer alignment after the replacement is detected, and the alignment mark on the replaced wafer W is detected by the alignment system 45, and the EGA calculation is performed to detect the wafer. , Calculate the position coordinates of multiple shot areas on W.
  • main controller 20 performs a step-and-scan exposure operation on new wafers W and W in the same manner as described above, and sequentially transfers the reticle pattern to a plurality of shot areas on the wafer. .
  • measurement stage MST (measurement table MTB) is used as described with reference to FIGS. 5A to 6B.
  • Edge part el (measurement points Pl l, P12) and edge part e2 of wafer stage WST (wafer holder 40) (measurement points P21, P2 2) are measured sequentially by alignment system 45. It was. However, if the Y-direction size of the alignment system 45 measurement field is about lmm or more, the measurement stage MST and the wafer stage WST are brought close to each other to align both the edge part el and the edge part e2. It is desirable to place it in the measurement field of system 45 and measure it simultaneously. By performing a powerful measurement, the time required for the measurement can be shortened.
  • the relative position in the Y direction between wafer stage WST and measurement stage MST is measured using alignment system 45, and wafer stage WST is used using focus / leveling detection system 64.
  • the relative position in the Z direction with the measurement stage MST was measured.
  • measurement of mark position information in the XY plane Of course, if an alignment system that can detect the focus state is used, the relative positions of the wafer stage WST and the measurement stage MST in the Y and Z directions can be determined simultaneously.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining the detection principle of the focus state detection system provided in the alignment system.
  • the focus state detection system 70 includes an objective lens 71, a pupil division mirror 72, a condenser lens 73, and an image sensor 74 such as a CCD.
  • the objective lens 71 is preferably shared with the objective lens provided in the alignment system in order to measure the make position information.
  • the reflected light image from the surface of the wafer W enters the pupil splitting mirror 72 via the object lens 71 and the telecentricity is destroyed.
  • the reflected light image with the telecentricity broken is condensed by the condenser lens 73 and formed on the imaging surface of the imaging element 74.
  • the focus state detection system 70 has a shift amount in the focus direction between the position of the image pickup surface of the image pickup element 74 and the image formation position of the reflected light image from the surface of the wafer W (defense force amount). Is detected as a change in the interval between images picked up at different positions on the image pickup surface of the image pickup device 74 (images divided by the pupil division mirror 72).
  • the image interval when the defocus amount is zero is D1.
  • the interval between the images divided by the pupil division mirror 72 becomes the interval.
  • the spacing becomes smaller than D1.
  • the interval between the images divided by the pupil division mirror 72 becomes wider than the interval D1. Therefore, the defocus amount can be measured by measuring the interval between the images on the imaging surface of the image sensor 74.
  • FIGS. 9A, 9B, 9C, and 9D are enlarged views of the edge portion when wafer stage WST and measurement stage MST are in the proximity state.
  • the end portions in the Y direction of the wafer table WTB of the wafer stage and the wafer holder 40 are aligned.
  • the wafer holder 40 may protrude in the Y direction with respect to the wafer table WTB on the ⁇ Y direction side of the wafer stage WST.
  • the wafer stage WST is in a state where the wafer holder 40 protrudes in the Y direction with respect to the wafer table WTB, and the measurement stage MST V is the + Y direction of the measurement table MTB.
  • the step 90 may be formed along the side edge.
  • the wafer holder 40 protruding to the Y side covers the upper part (+ Z direction) of the step part 90 of the measurement table MTB.
  • the measurement table MTB on which the step 90 is formed may be configured so that it does not protrude in the + Y direction.
  • the stepped portion 91 shown in the figure becomes the edge portion el (see FIG. 5A or FIG. 6A) on the + Y direction side of the measurement table MTB. Therefore, when measuring the relative position in the Y direction between wafer stage WST and measurement stage MST, step 91 is measured using alignment system 45. Further, when wafer stage WST and measurement stage MST are brought close to each other, the gap (gap) between step 91 and wafer holder 40 is controlled to be 0.5 mm or less.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be freely modified within the scope of the present invention.
  • provided for measuring the alignment mark of the wafer W provided for detecting the alignment system 45 and the surface position and orientation of the wafer W in the Z direction.
  • the relative position between the wafer stage WST and the measurement stage MST was measured using the focus' leveling detection system 64.
  • the measurement may be performed with a dedicated measuring device for measuring these relative positions.
  • a relative position in the Y direction may be measured by providing a measuring device for measuring the distance from the other stage in one of wafer stage WST and measurement stage MST.
  • a measuring device for measuring the distance from the other stage in one of wafer stage WST and measurement stage MST.
  • the side of the other stage (Y side for Wach stage WST, + Y side for measurement stage MST
  • a reference member indicating the reference position of the stage may be provided on the side surface of the stage, and the positional deviation in the Z direction may be measured by measuring the reference member.
  • the force described by using the case of using ArF excimer laser light as an example for example, g-line (wavelength 436 nm), i-line (wavelength 365 nm), or KrF excimer laser light ( Wavelength 248nm), F laser light (wavelength 157nm), Kr laser light (wavelength 146nm)
  • YAG laser light or high frequency of a semiconductor laser
  • a single-wavelength laser beam in the infrared or visible range oscillated by a DFB semiconductor laser or fiber laser is amplified by a fiber amplifier doped with, for example, erbium (or both erbium and yttrium), and nonlinear
  • harmonics that have been converted into ultraviolet light using an optical crystal. For example, if the oscillation wavelength of a single wavelength laser is in the range of 1.51 to L 59 / zm, the generated wavelength is in the range of 189 to 199 nm, the eighth harmonic, or the generated wavelength is in the range of 151 to 159 nm.
  • the 10th harmonic that is within the range is output.
  • the force for measuring the position information of reticle stage RST and wafer stage WST using interferometer system (24) is not limited to this.
  • each stage is provided in each stage.
  • An encoder system that detects the scale (diffraction grating) may be used.
  • the hybrid system includes both the interferometer system and the encoder system, and the measurement result of the encoder system is calibrated using the measurement result of the interferometer system.
  • the position of the stage may be controlled by switching between the interferometer system and the encoder system or using both.
  • the present invention can also be applied to a twin stage type exposure apparatus provided with a plurality of wafer stages.
  • the structure and exposure operation of a twin stage type exposure apparatus are described in, for example, Japanese Patent Laid-Open Nos. 10-163099 and 10-214783 (corresponding US Pat. Nos. 6,341,007, 6,400,441, 6, 549, 269 and 6, 590, 634), JP 2000-50595 8 (corresponding US Pat. No. 5,969,441) or US Pat. No. 6,208,407.
  • the gaps G1 and G2 may be controlled between the plurality of wafer stages, and the water Lq may be transferred between the plurality of wafer stages.
  • the gaps Gl and G2 are controlled between the stage that does not have the measurement function and the wafer stage WST. Water Lq may be handed over. Furthermore, the present invention may be applied to the Ueno stage of Japanese Patent Application No. 2004-168481 (corresponding to International Publication No. 2005Z122242 pamphlet) previously filed by the present applicant.
  • both the object plane (reticle R) side and the image plane (wafer W) side may be telecentric, or one may be telecentric.
  • a reduction system that reduces and projects the pattern image of the mask M, but also an apparatus that projects an equal-magnification image.
  • a reflection system composed of only a reflection optical element, or a catadioptric system (force tat dioptric system) having a reflection optical element and a refractive optical element may be employed.
  • quartz or fluorite is used as the glass material of the plurality of lens elements provided in the projection optical system PL according to the wavelength of the illumination light IL.
  • the substrate held on the moving stage in each of the above embodiments is not only a semiconductor wafer for manufacturing a semiconductor device, but also a glass substrate for a display device, a ceramic wafer for a thin film magnetic head, Alternatively, a mask or reticle master (synthetic quartz, silicon wafer) used in an exposure apparatus is applied.
  • a mask or reticle master synthetic quartz, silicon wafer used in an exposure apparatus is applied.
  • the exposure apparatus EX, V using a liquid immersion method, a scanning exposure apparatus, or a step in which the pattern of the reticle R is collectively exposed while the reticle R and the wafer W are stationary, and the wafer W is sequentially moved stepwise. It can also be applied to projection exposure equipment (steppers) of the & repeat method.
  • the present invention can also be applied to a step-and-stitch type exposure apparatus in which at least two patterns are partially transferred on the wafer W.
  • the type of exposure apparatus EX is not limited to an exposure apparatus for manufacturing a semiconductor element that exposes a semiconductor element pattern onto a wafer W, but is an exposure apparatus for manufacturing a liquid crystal display element or a display, a thin film magnetic head, an image sensor (CCD). ), Exposure apparatus for manufacturing micromachines, MEMS, DNA chips, reticles or masks, etc.
  • the exposure apparatus provided with the projection optical system PL has been described as an example.
  • the present invention is applied to an exposure apparatus and an exposure method that do not use the projection optical system PL. Can do. Even when the projection optical system is not used, the exposure light is irradiated onto the substrate through an optical member such as a mask or a lens, and an immersion region is formed in a predetermined space between the optical member and the substrate.
  • an optical member such as a mask or a lens
  • an immersion region is formed in a predetermined space between the optical member and the substrate.
  • force using a light-transmitting mask in which a predetermined light-shielding pattern (or phase pattern 'dimming pattern') is formed on a light-transmitting substrate instead of this mask, For example, as disclosed in US Pat. No.
  • an electronic mask (variable molding mask) that forms a transmission pattern, a reflection pattern, or a light emission pattern based on electronic data of a pattern to be exposed.
  • a DMD Digital Micro-mirror Device
  • a non-light emitting image display element spatial light modulator
  • JP-T-2004-519850 corresponding US Pat. No. 6,611,316
  • two mask patterns are combined on the substrate via a projection optical system.
  • the present invention can also be applied to an exposure apparatus that performs double exposure of one shot area on the substrate almost simultaneously by one scan exposure.
  • Each stage WST, RST may be a type that moves along a guide or a guideless type that does not have a guide.
  • the drive mechanism for each stage WST, RST is a flat motor that drives each stage WST, RST by electromagnetic force with a magnet unit with a two-dimensional magnet arranged opposite to an armature unit with a two-dimensionally arranged coil. Use it.
  • one of the magnet unit and the armature unit may be connected to the stages WST and RST, and the other of the magnet unit and the armature unit may be provided on the moving surface side of the stages WST and RST.
  • the exposure apparatus EX of the present embodiment is manufactured by assembling various subsystems including each component so as to maintain predetermined mechanical accuracy, electrical accuracy, and optical accuracy. Is done.
  • Various subsystem powers The assembly process to the exposure equipment includes mechanical connections, electrical circuit wiring connections, and pneumatic circuit piping connections between the various subsystems. It is a matter of course that there is an assembly process for each subsystem before the assembly process for the exposure system. When the assembly process of the various subsystems to the exposure apparatus is completed, comprehensive adjustment is performed to ensure various accuracies for the exposure apparatus as a whole. It is desirable to manufacture the exposure apparatus in a clean room where the temperature and cleanliness are controlled.
  • FIG. 10 is a flowchart showing an example of a manufacturing process of a microdevice (a semiconductor chip such as an IC or LSI, a liquid crystal panel, a CCD, a thin film magnetic head, a micromachine, etc.).
  • a microdevice such as a semiconductor device has a step S210 for performing a function design of the microdevice and a step S202 for manufacturing a mask (reticle) based on this design step!
  • Step S203 for manufacturing a substrate (Ueno) as a base material of the device a step of transferring the mask pattern to the substrate by the exposure apparatus EX of the above-described embodiment, a step of developing the exposed substrate, and heating of the developed substrate It is manufactured through step S204 including substrate processing processes such as (cure) and etching processes, device assembly step (including processing processes such as dicing process, bonding process, and packaging process) S205, inspection step S206, and the like.
  • substrate processing processes such as (cure) and etching processes
  • device assembly step including processing processes such as dicing process, bonding process, and packaging process

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

　ウェハステージ（ＷＳＴ）及び計測ステージ（ＭＳＴ）は、ベース盤（２１）上面に沿って移動可能に構成されており、互いに接近して一体となってＹ方向に移動することで水（Ｌｑ）の受け渡しを行う。アライメント系（４５）はウェハステージ（ＷＳＴ）と計測ステージ（ＭＳＴ）との互いに近接するエッジ部を測定し、フォーカス・レベリング検出系（６４）はウェハステージ（ＷＳＴ）及び計測ステージ（ＭＳＴ）の互いに近接した状態におけるＺ方向の段差を測定する。両ステージを近接させる場合には、これらの測定結果に基づいてウェハステージ（ＷＳＴ）と計測ステージ（ＭＳＴ）との相対位置が調整される。

Description

明 細 書
ステージ装置及び露光装置
技術分野
[0001] 本発明は、複数のステージを備えるステージ装置及び露光装置に関する。
本願は、 2005年 8月 5日に出願された特願 2005— 227666号に基づき優先権を 主張し、その内容をここに援用する。
背景技術
[0002] 半導体素子、液晶表示素子、撮像装置 (CCD (Charge Coupled Device)等）、薄膜 磁気ヘッド等のデバイスの製造工程の一つであるリソグラフイエ程にぉ 、ては、マスク としてのレチクルのパターンを、投影光学系を介して基板としてのフォトレジストが塗 布されたウェハ (又はガラスプレート等)上に転写するために、露光装置が使用されて いる。この露光装置としては、ステッパー等の一括露光型 (静止露光型)の投影露光 装置、又はスキャニングステッパー等の走査露光型の投影露光装置（走査型露光装 置)等が使用されている。
[0003] 近年においては、解像度向上のために投影光学系とウェハとの間に気体よりも屈折 率の高 ヽ液体を充満させて投影光学系の開口数を大きくして解像度を向上させる液 浸式の露光装置が実現されている。以下の特許文献 1には、この種の露光装置にお いて、ウェハの高さ位置と同一の高さ位置に設定された平面板を設け、ウェハの交換 時に投影光学系の直下からウェハを待避させつつ平面板を投影光学系の直下に移 動させることで投影光学系とウェハとの間の液体を一時的に平面板上に受け渡し、交 換終了後に投影光学系の直下に位置する平面板を待避させつつ新たなウェハを投 影光学系の直下に配置することで投影光学系と新たなウェハとの間に液体を充満さ せる技術が開示されて ヽる。
特許文献 1 :特開 2005— 19864号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0004] ところで、投影光学系とウェハとの間の液体を、上記の特許文献 1に開示された平 面板に一時的に受け渡し、又は平面板に受け渡された液体を再びゥ ハに受け渡 すときのように、 2つの部材間で液体を受け渡す際に、それら部材間に所定の幅以上 の隙間が生じていると液体が漏れる虞がある。また、所定の高さ以上の段差が生じて V、ると液体が完全に受け渡されず一部が残存する虞がある。液体が漏れるとステー ジ内に浸入して鲭等が生じて、基板ステージの性能を劣化させることが考えられる。 また、液体の気化熱によってステージの温度が変動し、露光精度 (解像度、転写忠 実度、重ね合わせ精度、線幅誤差等)の低下を招く虞がある。
[0005] 本発明は、漏れ及び液体の残存が生ずることなく液体を受け渡すことができるステ ージ装置及び露光装置を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0006] 本発明は、実施の形態に示す各図に対応付けした以下の構成を採用している。伹 し、各要素に付した括弧付き符号はその要素の例示に過ぎず、各要素を限定するも のではない。
本発明の第 1の態様に従えば、基準面（21a)に沿って移動する第 1及び第 2ステー ジ (WST、 MST)と、前記基準面に交差する第 1方向に沿った、前記第 1及び第 2ス テージの間の第 1ギャップ (G2)を計測する第 1計測装置 (64)と、前記第 1計測装置 の計測結果に基づいて、前記第 1ギャップを調整する第 1調整装置（20、 27、 47)と を備えるステージ装置が提供される。
このステージ装置によると、第 1計測装置によって第 1ステージと第 2ステージとの交 差方向における相対位置が計測され、この計測結果に基づいて第 1調整装置によつ て第 1ステージと第 2ステージとの相対位置が調整される。
本発明の第 2の態様に従えば、基準面（21a)に沿って移動する第 1及び第 2ステー ジ (WST、 MST)と、前記第 1及び第 2ステージの、前記基準面に沿った各位置を計 測する計測装置（22、 23)と、前記第 1ステージの上面のエッジ及び前記第 2ステー ジの上面のエッジを検出する検出装置 (45)と、前記計測装置の計測結果と前記検 出装置の検出結果とに基づいて、前記第 1及び第 2ステージの少なくとも一のステー ジの前記基準面に沿った位置を調整する調整装置と（20、 28a, 28b、 48a、 48b)と を備えるステージ装置が提供される。 このステージ装置によると、位置検出装置によって第 1ステージ及び第 2ステージの 第 1方向の位置がそれぞれ検出されるとともに、検出装置によって第 1ステージ上面 のエッジ部及び第 2ステージ上面のエッジ部がそれぞれ検出され、これらの検出結果 に基づいて調整装置によって第 1ステージと第 2ステージとの少なくとも一方の第 1方 向の位置が調整される。
本発明の第 3の態様に従えば、液体 (Lq)を介して基板 (W)を露光する露光装置 において、第 1の態様によるステージ装置を備え、前記第 1計測装置は前記液体を 介さずに前記第 1ギャップを計測する露光装置が提供される。
本発明の第 4の態様に従えば、液体 (Lq)を介して基板 (W)を露光する露光装置 において、第 2の態様によるステージ装置を備え、前記検出装置は前記液体を介さ ずに前記第 1ステージの上面のエッジ及び前記第 2ステージの上面のエッジを検出 する露光装置が提供される。
本発明の第 5の態様に従えば、露光工程を有するデバイスの製造方法であって、 上記の露光装置を用いるデバイスの製造方法が提供される。
本発明の第 6の態様に従えば、液浸露光のために液浸領域を互いに相対移動可 能な第 1部材 (WST)と第 2部材 (MST)との間で移動させる方法であって、前記第 1 部材と前記第 2部材との間で液体 (Lq)を移動させる第 1ステップと、前記第 1ステツ プに先立って、前記第 1部材と前記第 2部材との位置関係を計測する第 2ステップと、 を備える方法が提供される。
本発明の第 7の態様に従えば、液体 (Lq)を介して第 1部材 (WST)に保持された 基板 (W)を露光する露光方法であって、前記第 1部材と、前記第 1部材と相対移動 が可能な第 2部材 (MST)との間で液体を移動させる第 1ステップと、前記第 1ステツ プに先立って、前記第 1部材と前記第 2部材との位置関係を計測する第 2ステップと、 を備える露光方法が提供される。
本発明の第 8の態様に従えば、露光工程を有するデバイスの製造方法であって、 上記の露光方法を用いる製造方法が提供される。
本発明の第 9の態様に従えば、液体 (Lq)を介して基板 (W)を露光する露光装置（ EX)を製造する方法であって、上記のステージ装置を供給するステップと、液体を介 さずに前記第 1ステージと前記第 2ステージとの位置関係を計測するステップと、を備 える露光方法が提供される。
発明の効果
[0007] 本発明によれば、第 1ステージ及び第 2ステージの相対位置の計測結果に基づ ヽ て第 1ステージ及び第 2ステージの相対位置が調整されるため、第 1ステージと第 2ス テージとの間で液体を受け渡す場合に、漏れ及び液体の残存が生ずることなく液体 を受け渡すことができる。
図面の簡単な説明
[0008] [図 1]本発明の一実施形態による露光装置の概略構成を示す側面図である。
[図 2]ステージ装置の構成を示す斜視図である。
[図 3]露光装置の制御系の構成を示すブロック図である。
[図 4A]水の受け渡し時におけるウェハステージと計測ステージとの位置関係を示す 図である。
[図 4B]水の受け渡し時におけるウェハステージと計測ステージとの位置関係を示す 図である。
[図 5A]ァライメント系を用いたウェハステージと計測ステージとの Y方向における相対 位置測定を説明するための図である。
[図 5B]ァライメント系を用いたウェハステージと計測ステージとの Y方向における相対 位置測定を説明するための図である。
[図 6A]ァライメント系を用いたウェハステージと計測ステージとの Y方向における相対 位置測定を説明するための図である。
[図 6B]ァライメント系を用いたウェハステージと計測ステージとの Y方向における相対 位置測定を説明するための図である。
[図 7A]フォーカス'レべリング検出系を用いたウェハステージと計測ステージとの Z方 向における相対位置測定を説明するための図である。
[図 7B]フォーカス'レべリング検出系を用いたウエノ、ステージと計測ステージとの Z方 向における相対位置測定を説明するための図である。
[図 8]ァライメント系に設けられるフォーカス状態検出系の検出原理を説明するための 図である。
[図 9A]ウェハステージと計測ステージとが近接状態にあるときのエッジ部の拡大図で ある。
[図 9B]ウェハステージと計測ステージとが近接状態にあるときのエッジ部の拡大図で ある。
[図 9C]ウェハステージと計測ステージとが近接状態にあるときのエッジ部の拡大図で ある。
[図 9D]ウェハステージと計測ステージとが近接状態にあるときのエッジ部の拡大図で ある。
[図 10]マイクロデバイスの製造工程の一例を示すフローチャートである。
符号の説明
[0009] 20 主制御装置 21a 移動面 22, 23 Y軸干渉計 27 第 1駆動系 28a, 28b第 2駆動系 45 ァライメント系 47 第 1駆動系 48a, 48b第 2駆動系 64 フォーカス'レべリング検出系 Lq 水（液体） MST マスクステージ ST ス テージ装置 W ウェハ（基板） WST ウェハステージ
発明を実施するための最良の形態
[0010] 以下、図面を参照して本発明の一実施形態によるステージ装置及び露光装置につ いて詳細に説明する。図 1は、本発明の一実施形態による露光装置の概略構成を示 す側面図である。図 1に示す露光装置 EXは、図 1中の投影光学系 PLに対してマス クとしてのレチクル Rと基板としてのウェハ Wとを相対的に移動させつつ、レチクル R に形成されたパターンをウェハ Wに逐次転写するステップ ·アンド'スキャン方式の走 查露光型の露光装置である。
[0011] 尚、以下の説明においては、必要であれば図中に XYZ直交座標系を設定し、この XYZ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。図 1に示す X YZ直交座標系は、 X軸及び Y軸がウェハ Wの移動面に平行な面に含まれるよう設定 され、 Z軸が投影光学系 PLの光軸 AXに沿う方向に設定されている。また、本実施形 態ではレチクル R及びウェハ Wを同期移動させる方向（走査方向）を Y方向に設定し ている。 [0012] 図 1に示す通り、本実施形態の露光装置 EXは、照明光学系 ILS、マスクとしてのレ チクル Rを保持するレチクルステージ RST、投影ユニット PU、基板としてのウェハ W を保持する第 1ステージとしてのウェハステージ WSTと第 2ステージとしての計測ステ ージ MSTとを有するステージ装置 ST、及びこれらの制御系を含む。照明光学系 IL Sは、不図示のレチクルブラインドで規定されたレチクル R上のスリット状の照明領域 を照明光 (露光光) ILによってほぼ均一な照度で照明する。ここで、照明光 ILとして は、一例として ArFエキシマレーザ光（波長 193nm)が用いられている。
[0013] レチクノレステージ RST上には、パターン面（図 1における Z側の面）にパターンが 形成されたレチクル R力 例えば真空吸着により保持されている。レチクルステージ R STは、例えばリニアモータを含むレチクルステージ駆動部 11 (図 1では不図示、図 3 参照）によって、照明光学系 ILSの光軸 (後述する投影光学系 PLの光軸 AXに一致) に垂直な XY平面内で微小駆動可能であるとともに、走査方向（Y方向）に指定され た走査速度で駆動可能に構成されて 、る。
[0014] レチクルステージ RSTのステージ移動面内の位置（Z軸周りの回転を含む）は、レ 一ザ干渉計 (以下、レチクル干渉計という） 12によって、移動鏡 13 (実際には Y軸に 直交する反射面を有する Y移動鏡と X軸に直交する反射面を有する X移動鏡とが設 けられている）を介して、例えば 0. 5〜： Lnm程度の分解能で常時検出される。このレ チクル干渉計 12の計測値は主制御装置 20 (図 1では不図示、図 3参照）に出力され る。主制御装置 20は、このレチクル干渉計 12の計測値に基づいてレチクルステージ RSTの X方向、 Y方向、及び θ Z方向（Z軸周りの回転方向）の位置を算出するととも に、この算出結果に基づいてレチクルステージ駆動部 11を制御することで、レチクル ステージ RSTの位置 (及び速度）を制御する。
[0015] レチクルステージ RSTの上方には、露光波長の光を用いた TTR (Through The Ret icle)ァライメント系力もなる一対のレチクルァライメント検出系 14a, 14bが X方向に所 定距離隔てて設けられている。レチクルァライメント検出系 14a, 14bは、レチクル R 上の一対のレチクルァライメントマークと、これらに対応する計測ステージ MST上の 一対の基準マークの投影光学系 PLを介した共役像とを同時に観察するものである。 これらのレチクルァライメント検出系 14a, 14bとしては、例えば特開平 7— 176468 号公報 (対応する米国特許第 5, 646, 413号)等に開示されるものと同様の構成の ものが用いられている。
[0016] 投影ユニット PUは、鏡筒 15と、鏡筒 15内に所定の位置関係で保持された複数の 光学素子を含む投影光学系 PLとを含む。投影光学系 PLとしては、例えば Z方向の 共通の光軸 AXを有する複数のレンズ (レンズエレメント)力もなる屈折光学系が用い られている。また、図示は省略しているが、投影光学系 PLを構成する複数のレンズの うち、特定の複数のレンズは、主制御装置 20からの指令に基づいて結像特性補正コ ントローラ 16 (図 3参照）によって制御され、投影光学系 PLの光学特性 (結像特性を 含む）、例えば倍率、ディストーション、コマ収差、及び像面湾曲（像面傾斜を含む） 等の調整が可能である。
[0017] また、本実施形態の露光装置 EXは、液浸法を適用した露光を行うため、投影光学 系 PLの最も像面（ウェハ W側）に近い光学素子としてのレンズ (以下、先玉ともいう） G Lの近傍には、液浸装置 17の液体供給ノズル 18aと、液体回収ノズル 18bとが設けら れている。液体供給ノズル 18aには、その一端が液体供給装置 19a (図 1では不図示 、図 3参照）に接続された不図示の供給管の他端が接続されている。液体回収ノズル 18bには、その一端が液体回収装置 19b (図 1では不図示、図 3参照）に接続された 不図示の回収管の他端が接続されている。
[0018] 上記の液体としては、ここでは ArFエキシマレーザ光（波長 193nmの光）が透過す る超純水（以下、特に必要な場合を除いて、単に「水」と記述する）を用いる。超純水 は、半導体製造工場等で容易に大量に入手できるとともに、ウエノ、 W上に塗布された フォトレジスト及び光学レンズ等に対する悪影響を及ぼさな 、と 、う利点がある。ここ で、水の屈折率 nはほぼ 1. 44であり、この水の中では照明光 ILの波長は 193nm X lZn=約 134nmに短波長化される。また、ウェハ Wの温度とほぼ同じ温度の液体を 供給して液浸領域を形成することとしてもよい。これにより、液体との温度差によるゥェ ハ Wの熱変形などを防止することができる。
[0019] 液体供給装置 19aは、主制御装置 20からの指示に応じて供給管に接続されたバ ルブを所定開度で開き、液体供給ノズル 18aを介して先玉 GLとウェハ Wとの間に水 を供給する。また、液体回収装置 19bは、主制御装置 20からの指示に応じて回収管 に接続されたバルブを所定開度で開き、液体回収ノズル 18bを介して先玉 GLとゥヱ ハ Wとの間力 液体回収装置 19b (液体のタンク）の内部に水を回収する。このとき、 主制御装置 20は、先玉 GLとウェハ Wとの間に液体供給ノズル 18aから供給される水 の量と、液体回収ノズル 18bを介して回収される水の量とが常に等しくなるように、液 体供給装置 19a及び液体回収装置 19bに対して指令を与える。従って、先玉 GLとゥ ェハ Wとの間に一定量の水 Lq (図 1参照）が保持される。尚、先玉 GLとウェハ Wとの 間に保持される水 Lqは、常に入れ替わることになる。
[0020] 以上説明した通り、本実施形態の露光装置の液浸装置 17は、液体供給装置 19a、 液体回収装置 19b、供給管、回収管、液体供給ノズル 18a、及び液体回収ノズル 18 b等を含む局所液浸装置である。
[0021] ステージ装置 STは、例えば半導体工場の床面 FL上に配置されたフレームキャスタ FC、フレームキャスタ FC上に設けられたベース盤 21、ベース盤 21の上方に配置さ れベース盤 21の上面 (移動面） 2 laに沿って移動するウェハステージ WST及び計測 ステージ MST、これらのステージ WST, MSTの位置を検出する Y軸干渉計 22, 23 を含む干渉計システム 24 (図 3参照）、並びにステージ WST, MSTを駆動するステ ージ駆動部 25 (図 3参照）を含む。上記のウェハステージ WSTは、レチクル Rのパタ ーンをウェハ Wに露光転写するためにウェハ Wを保持して移動する。一方、計測ステ ージ MSTは、ウェハステージ WSTが投影光学系 PLと対向していない期間中、例え ば、ウェハステージ WSTがウェハ Wの交換のためにローデイングポジションに位置し ている間に投影光学系 PLの下方に位置して各種の計測を行うものである。尚、液浸 装置 17は、投影光学系 PLの先玉 GLとウェハステージ WSTとの間、及び投影光学 系 PLの先玉 GLと計測ステージ MSTとの間も水で満たすことが可能である。
[0022] 次に、ステージ装置 STの構成について詳細に説明する。図 2は、ステージ装置 ST の構成を示す斜視図である。図 2に示す通り、フレームキャスタ FCは、 X方向の一側 と他側との端部近傍に Y方向を長手方向として上方に突出した突部 FCa, FCbがー 体的に形成された概略平板状カゝらなるものである。ベース盤 (定盤） 21は、フレーム キャスタ FCの突部 FCa, FCbに挟まれた領域上に配置されている。ベース盤 21の 上面 (移動面） 21aは平坦度が極めて高く仕上げられ、ウェハステージ WST及び計 測ステージ MSTの XY平面に沿った移動の際のガイド面とされている。
[0023] ウェハステージ WSTは、図 2に示す通り、ベース盤 21上に配置されたウェハステー ジ本体 26とウェハステージ本体 26上に搭載されたウェハテーブル WTBとを含む。ゥ ヱハステージ本体 26は、断面矩形枠状で X方向に延びる中空部材によって構成され ている。このウェハステージ本体 26の下面には、本願出願人が先に出願した特願 20 04— 215434号 (対応国際公開 2006/009254)に記載されて ヽるような自重キヤ ンセラ機構が設けられている。この自重キャンセラ機構は、ベローズに内圧をかけて ウェハステージ WSTを支える支持部と、ガイド面としての移動面 21aに対向してゥヱ ハステージ WSTを移動面 21aに対して浮上させるエアベアリング部とを有している。
[0024] また、ウェハステージ WSTは、ウェハステージ本体 26を X方向にロングストロークで 駆動するとともに、 Y方向、 Z方向、 0 x (X軸周りの回転方向）、 0 y(Y軸周りの回転 方向）、 0 z (Z軸周りの回転方向）に微小駆動する第 1駆動系 27と、ウェハステージ 本体 26及び第 1駆動系 27を Y方向にロングストロークで駆動する第 2駆動系 28a, 2 8bとを備えている。更に、ウエノ、ステージ WSTは、 X方向に等速運動をするチューブ キャリア 29と、真空又はエア等の用力をチューブキャリア 29からウェハステージ本体 26に非接触で伝達する不図示の 6自由度パイプを備えている。ここで、チューブキヤ リア 29が X方向に等速運動するのは、チューブキャリア 29の駆動により発生する反 力がウェハステージ本体 26に及ぼす影響を少なくするためである。
[0025] ウェハステージ本体 26の +X側の側面及び X側の側面には、それぞれ 3つの開 口が形成されている。これらの開口のうちの各々の側面のほぼ中央部に形成された 開口を介してウェハステージ本体 26を貫通するように、複数のコイルを備える Y軸用 固定子 33が設けられている。また、各々の側面に形成された 3つの開口のうち、 Y軸 用固定子 33が貫通している開口を Y方向に挟むように形成された 2つの開口の各々 を介してウェハステージ本体 26を貫通するように、 2つの X軸用固定子 34a, 34b力 設けられている。更に、上述した 3つの開口の各々には永久磁石が設けられている。
[0026] 上記の Y軸用固定子 33は、それが貫通している開口に設けられた永久磁石と協働 してウェハステージ本体 26を Y方向に微小駆動する。また、上記の 2つの X軸用固定 子 34a, 34bは、それぞれが貫通している開口に設けられた永久磁石とそれぞれ協 働してウェハステージ本体 26を X方向に長いストロークで駆動する。ここで、各々の X 軸用固定子 34a, 34bの駆動量を異ならせることにより、ウェハステージ本体 26を Θ z 方向に回転させることができる。
[0027] 即ち、第 1駆動系 27は、 X軸用固定子 34a, 34bと永久磁石とからなるムービンダマ グネット型のリニアモータと、 X軸用固定子 34a, 34bと永久磁石と力もなるムービング マグネット型のリニアモータとを備えている。尚、ここではムービングマグネット型のリ ユアモータを備える場合を例に挙げて説明する力 ムービングコイル型のリニアモー タを備えていても良い。また、以上の通り、ウェハステージ WSTは、 X方向の移動に 関して、その移動をガイドするガイド部材を有さな 、ガイドレスステージである。
[0028] また、ウェハステージ本体 26の下方には、 X方向に延びる 2つの Z軸固定子及びこ れらに対応した永久磁石 (何れも図示省略）が設けられている。各々の Z軸固定子の 駆動量を個別に制御することにより、ゥヱハステージ本体 26を Z方向、 0 x、 0 y方向 に駆動することができる。また、チューブキャリア 29を X方向に駆動するために、 X方 向に延びる固定子 37も設けられている。尚、上記の Y軸用固定子 33、 X軸用固定子 34a, 34b、Z軸固定子、及び固定子 37の各々は両端が第 2駆動系 28a, 28bを構 成する可動子 39a, 39bにそれぞれ固定されている。
[0029] フレームキャスタ FCの突部 FCa, FCbの上方には、第 2駆動系 28a, 28bを構成す る Y方向に延びる Y軸用の固定子 38a, 38bがそれぞれ配設されている。これらの Y 軸用の固定子 38a, 38bは、それぞれの下面に設けられた不図示の気体静圧軸受、 例えばエアベアリングによって突部 FCa, FCbの上方において所定のクリアランスを 介して浮上支持されて!、る。これはウェハステージ WST又は計測ステージ MSTの Y 方向の移動により発生した反力により、固定子 38a, 38bが Y方向の Yカウンタマスと して逆方向に移動して、この反力を運動量保存の法則により相殺するためである。
[0030] これらの固定子 38a, 38bの間には上述したウェハステージ本体 26等が配置されて おり、 Y軸用固定子 33、 X軸用固定子 34a, 34b、 Z軸固定子、及び固定子 37の各 々の両端に固定された可動子 39a, 39bが固定子 38a, 38bの内側力もそれぞれ揷 入されている。固定子 38a, 38bは Y方向に沿って配列された永久磁石を備えており 、可動子 39a, 39bは Y方向に沿って配列されたコイルを備えている。即ち、第 2駆動 系 28a, 28bは、ウェハステージ WSTを Y方向に駆動するムービングコイル型のリニ ァモータを備えている。尚、ここではムービングコイル型のリニアモータを備える場合 を例に挙げて説明する力 ムービングマグネット型のリニアモータを備えていても良い
[0031] ウェハステージ WSTは、 Υ方向の移動に関して、固定子 38aと可動子 39aとの電磁 的結合、及び固定子 38bと可動子 39bとの電磁的結合を除いて、その移動をガイド するガイド部材を有さないガイドレスステージである。尚、ウェハステージ WSTを X方 向に駆動した際の反力は、第 2駆動系 28a, 28bに設けられる固定子 38a, 38bと可 動子 39a, 39bとの間の電磁的な結合を介して不図示の Xカウンタマスに伝わる。こ の Xカウンタマスは、フレームキャスタ FCの突部 FCa, FCbと固定子 38a, 38bとの間 に設けられており、 Y方向のカウンタマスとして用いられる固定子 38a, 38bを支持し て X方向に移動可能に構成される。ウェハステージ WST及び Z又は計測ステージ M STの X方向の移動とは逆方向に Xカウンタマスが移動することにより、ウェハステージ WSTを X方向に駆動した際の反力を相殺する。尚、本実施形態のステージ装置 ST は、 Xカウンタマス及び Yカウンタマスがウェハステージ WSTと計測ステージ MSTと に共有されて 、るが、何れか一方のカウンタマスのみがウェハステージ WSTと計測ス テージ MSTとに共有されて!、ても良!、。
[0032] ウェハテーブル WTB上には、ウェハ Wを保持するウェハホルダ 40が設けられてい る。ウェハホルダ 40は、板状の本体部と、この本体部の上面に固定されその中央にゥ ハ Wの直径よりも大きな円形開口が形成された撥液性 (撥水性)を有する補助プレ 一トとを備えている。この補助プレートの円形開口内部の本体部の領域には、多数（ 複数)のピンが配置されている。その多数のピンによってウェハ Wが支持された状態 で真空吸着されている。この場合、ウェハ Wが真空吸着された状態では、そのウェハ Wの表面と補助プレートの表面との高さがほぼ同一の高さとなる。尚、補助プレートを 設けずに、ウェハテーブル WTBの表面に撥液性を付与してもよ 、。
[0033] また、図 2に示す通り、ウェハテーブル WTBの X方向の一端（+X側端）には、 X方 向に直交する (Y方向に延在する）反射面 41Xが鏡面加工により形成されて 、る。ゥ ヱハテーブル WTBの Y方向の一端（+Y側端）には、 Y方向に直交する (X方向に延 在する）反射面 41Yが同様に鏡面カ卩ェにより形成されている。これらの反射面 41X, 41Yには、干渉計システム 24 (図 3参照）を構成する X軸干渉計 42, Y軸干渉計 23 からの干渉計ビーム (ビーム）がそれぞれ投射される。
[0034] X軸干渉計 42及び Y軸干渉計 23が反射面 41X, 41Yからの反射光をそれぞれ受 光することで、各反射面 41X, 41Yの基準位置（一般的には投影ユニット PU側面、 及び Z又は投影光学系 PLの +Y方向側に配置されたオファクシス型のァライメント 系 45 (図 1、図 3参照）の側面に固定ミラーを配置し、そこを基準面とする）からの計測 方向の変位を検出する。尚、ウェハテーブル WTBの端面に反射面 4 IX, 41Yを形 成する構成に代えて、ウェハテーブル WTBの上面に、 X方向に延在する反射面（41 Y)を有する Y移動鏡及び Y方向に延在する反射面 (4 IX)を有する X移動鏡をそれ ぞれ設ける構成としてもよい。
[0035] X軸干渉計 42は、投影光学系 PLの投影中心 (光軸 AX、図 1参照）を通り X軸に平 行な測長軸と、ァライメント系 45の計測視野中心を通り X軸に平行な測長軸とを有す る。 X軸干渉計 42は、露光時には投影光学系 PLの投影中心位置を通る測長軸でゥ ェハテーブル WTBの X方向の位置を検出し、ェンハンスト 'グローバル'ァライメント（ EGA)の際にはァライメント系 45の計測視野中心を通る測長軸でウェハテーブル W TBの X方向の位置を測定する。また、 X軸干渉計 42は、ベースライン量の計測及び Z又は計測ステージ MSTに設けられた各種計測器の計測内容に応じて 2つの測長 軸を適宜用 、て計測テーブル MTBの X方向の位置を測定する。
[0036] つまり、 X軸干渉計 42は、ウェハテーブル WTB又は計測テーブル MTBの X方向 の位置を、 Y方向の投影中心位置及びァライメント中心位置のそれぞれで計測可能 となっている。尚、ベースライン量とは、投影光学系 PLにより投影されるパターンの投 影像に対するウェハステージ WSTの位置関係を示す量であり、具体的には投影光 学系 PLの投影中心とァライメント系 45の計測視野中心との距離である。 Y軸干渉計 23は、投影光学系 PLの投影中心 (光軸 AX、図 1参照)及びァライメント系 45の計測 視野中心を結ぶ Y軸に平行な測長軸を有し、ウェハテーブル WTBの Y方向の位置 を主として検出する。
[0037] 計測ステージ MSTは、チューブキャリア 29及び不図示の 6自由度パイプを除いて ほぼウェハステージ WSTと同様の構成である。つまり、計測ステージ MSTは、図 2に 示す通り、ベース盤 21上に配置された計測ステージ本体 46と、計測ステージ本体 4 6上に搭載された計測テーブル MTBとを備えている。また、計測ステージ MSTは、 計測ステージ本体 46を X方向にロングストロークで駆動するとともに、 Y方向、 Z方向 、 0 x、 0 y、 0 zに微小駆動する第 1駆動系 47と、計測ステージ本体 46及び第 1駆 動系 47を Y方向にロングストロークで駆動する第 2駆動系 48a, 48bとを備えている。 計測ステージ本体 46は、断面矩形枠状で X方向に延びる中空部材によって構成さ れている。
[0038] 第 1駆動系 47は、ウェハステージ WSTに対して設けられた第 1駆動系 27と同様に 、計測ステージ本体 46の ±X方向の端面に設けられた 3つの開口の各々に配置され た対をなす永久磁石と、開口の各々を介して計測ステージ本体 46を X方向に貫通す るように複数のコイルを備える 1つの Y軸用固定子及び 2つの X軸用固定子とを含む 。これらの永久磁石並びに X軸用固定子及び Y軸用固定子は計測ステージ本体 46 を X方向に長いストロークで駆動するとともに Y方向に微少駆動し、更には 0 z方向に 回転させる。また、第 1駆動系 47は、計測ステージ本体 46の下面に設けられた永久 磁石と、これら永久磁石と協働して推力を発生する Z軸固定子とを備えている。これら の永久磁石及び Z軸固定子によって、計測ステージ本体 46を Z方向、 0 x、 0 y方向 に駆動することができる。尚、ここでは第 1駆動系 47がムービングマグネット型のリニ ァモータを備える場合を例に挙げて説明する力 ムービングコイル型のリニアモータ を備えていても良い。
[0039] 第 2駆動系 48a, 48bは、固定子 38a, 38bと、計測ステージ本体 46を X方向に貫 通する X軸用固定子及び Y軸用固定子並びに計測ステージ本体 46の下方（一 Z方 向）に配置された Z軸用固定子の両端に固定された可動子 49a, 49bとを含み、可動 子 49a, 49bは固定子 38a, 38bの内側からそれぞれ挿入されている。可動子 49a, 49bは Y方向に沿って配列されたコイルを備えており、 Y方向に沿って配列された永 久磁石を備える固定子 38a, 38bと協働して Y方向への推力を発生させる。即ち、第 2駆動系 48a, 48bは、計測ステージ MSTを Y方向に駆動するムービングコイル型の リニアモータを備えている。このように、本実施形態では固定子 38a, 38bがウェハス テージ WSTを Y方向に駆動するリニアモータ (ァクチユエータ部）と、計測ステージ Μ STを Υ方向に駆動するリニアモータ (ァクチユエータ部）とに共有された構成である。 尚、ここではムービングコイル型のリニアモータを備える場合を例に挙げて説明する 力 ムービングマグネット型のリニアモータを備えて 、ても良 、。
[0040] 以上説明したウェハステージ WSTを駆動する第 1駆動系 27及び第 2駆動系 28a, 28b、並びに計測ステージ MSTを駆動する第 1駆動系 47及び第 2駆動系 48a, 48b によって図 3に示すステージ駆動部 25の少なくとも一部が構成されている。このステ ージ駆動部 25を構成する各種駆動機構は図 3に示す主制御装置 20によって制御さ れる。つまり、主制御装置 20は、ステージ駆動部 25を介して、例えばウェハ Wの露光 前における計測ステージ MSTの移動、及び露光時におけるウエノ、ステージ WSTの 移動を制御する。
[0041] 計測テーブル MTBは、例えばショット日本株式会社製のゼロデュア（登録商標）等 の低熱膨張材料から形成されており、その上面は撥液性 (撥水性)を有している。こ の計測テーブル MTBは、例えば真空吸着によって計測ステージ本体 46上に保持さ れており、交換可能に構成されている。計測テーブル MTBの表面の高さは、ウェハ テーブル WTB上に設けられたウェハホルダ 40の表面の高さとほぼ同一となるように 設定されている。この計測テーブル MTBの X方向の一端（+X側端）には、 X方向に 直交する (Y方向に延在する）反射面 51Xが鏡面加工により形成されている。計測テ 一ブル MTBの Y方向の一端（一 Y側端）には、 Y方向に直交する (X方向に延在する )反射面 51 Yが同様に鏡面加工により形成されて 、る。
[0042] これら反射面 51X, 51Yには、干渉計システム 24 (図 3参照）を構成する X軸干渉 計 42, Y軸干渉計 22からの干渉計ビーム (ビーム）がそれぞれ投射される。 X軸干渉 計 42及び Y軸干渉計 22が反射面 5 IX, 51Yからの反射光をそれぞれ受光すること で、各反射面 51X, 51Yの基準位置 (一般的には投影ユニット PU側面、及び Z又 はオファクシス型のァライメント系 45 (図 1、図 3参照）の側面に固定ミラーを配置し、 そこを基準面とする）からの計測方向の変位を検出する。
[0043] 尚、計測テーブル MTBの端面に反射面 5 IX, 51Yを形成する構成に代えて、計 測テーブル MTBの上面に、 X方向に延在する反射面（51Y)を有する Y移動鏡及び Y方向に延在する反射面（51X)を有する X移動鏡をそれぞれ設ける構成としてもよ い。上記の Υ軸干渉計 22は、 Υ軸干渉計 23と同様に、投影光学系 PLの投影中心（ 光軸 AX、図 1参照)及びァライメント系 45の計測視野中心を結ぶ Y軸に平行な測長 軸を有して 、る。ウェハステージ WSTがウェハ Wの交換のためにローデイングポジシ ヨン（図示省略）に位置している間以外は、 Y軸干渉計 22は、計測テーブル MTBの Y方向の位置を検出する。
[0044] また、計測ステージ MSTは、露光に関する各種計測を行うための計測器群を備え ている。この計測器群としては、例えば空間像計測装置、波面収差測定装置、及び 露光検出装置等がある。空間像計測装置は、投影光学系 PLと水を介して計測テー ブル MTB上に投影される空間像を計測するものである。また、上記の波面収差測定 装置としては、例えば国際公開第 99Z60361号パンフレット (対応する欧州特許第 1, 079, 223号明細書)等に開示される波面収差測定装置を用いることができる。
[0045] また、上記の露光検出装置は、投影光学系 PLを介して計測テーブル MTB上に照 射される露光光の露光エネルギーに関する情報 (光量、照度、照度むら等)を検出す る検出装置であり、例えば特開昭 57— 117238号公報 (対応する米国特許第 4, 46 5, 368号)等に開示される照度むら計測器、及び、例えば特開平 11— 16816号公 報 (対応する米国特許出願公開第 2002Z0061469号明細書)等に開示される照 度モニタを用いることができる。尚、図 3においては、以上説明した空間像計測装置、 波面収差測定装置、及び露光検出装置を計測器群 63として示している。
[0046] 計測テーブル MTB上面の所定位置には、これらの計測器群又はァライメント系 45
(図 1、図 3参照)で用いられる各種のマークが形成された計測パターン部としての基 準板 53が設けられている。この基準板 53は、低熱膨張材料カゝら形成されているとと もに、上面が撥液性 (撥水性)を有しており、計測テーブル MTBに対して交換可能 に構成されている。
[0047] 図 1に戻り、投影ユニット PUを保持する保持部材に設けられたオファクシス型のァ ライメント系 45は、対象マーク（ウェハ Wに形成されたァライメントマーク、基準板 53に 形成された基準マーク等）の位置を計測する。このァライメント系 45は、ウェハ W上の レジストを感光させないブロードバンドな検出光束を対象マークに照射し、その対象 マークからの反射光により受光面に結像された対象マークの像と不図示の指標 (ァラ ィメント系 45内に設けられた指標板上の指標パターン)の像とを撮像素子 (CCD等） を用いて撮像し、それらの撮像信号を出力する画像処理方式の FIA (Field Image Ali gnment)系のァライメントセンサである。ァライメント系 45からの撮像信号は、図 3に示 す主制御装置 20に供給される。
[0048] 更に、本実施形態の露光装置 EXは、図 1及び図 3に示す通り、照射系 64a及び受 光系 64bからなるフォーカス'レべリング検出系 64を備える。このフォーカス'レベリン グ検出系 64は、例えば特開 2004— 207710号公報等に開示されるものであり、照 射系 64aから露光領域 (投影光学系 PLの投影領域)内に設定された複数の検出点 の各々に斜め方向から検知光を照射して、その反射光を受光系 64bで受光すること により、ウェハ Wの Z方向の位置及び姿勢 (X軸及び Y軸周りの回転)を検出する。フ オーカス 'レべリング検出系 64の検出結果は主制御装置 20に出力される。主制御装 置 20は、フォーカス'レべリング検出系 64の検出結果に基づいてステージ駆動部 25 を駆動してウェハステージ WST上に保持されて!、るウェハ Wの Z方向における位置（ フォーカス位置)及び姿勢を調整することにより、ウェハ Wの表面をオートフォーカス 方式及びオートレべリング方式で投影光学系 PLの像面に対して最適な状態に合わ せ込む。
[0049] 図 3は、露光装置 EXの制御系の構成を示すブロック図である。図 3に示す制御系 は、露光装置 EXの全体的な動作を統括的に制御するマイクロコンピュータ (又はヮ ークステーション)力もなる主制御装置 20を中心として構成されている。また、主制御 装置 20には、メモリ 65、 CRT (Cathode Ray Tube)ディスプレイ又は液晶ディスプレイ 等のディスプレイ 66が接続されている。メモリ 65は、露光装置 EXの動作を制御する 上で必要な情報、例えばベースライン量、 EGA演算を行って得られたショット配列、 露光量の履歴等を記憶する。ディスプレイ 66は主制御装置 20から出力される露光 装置 EXの装置状態を示す情報及びエラー情報等の各種情報を表示する。
[0050] 次に、上記構成の露光装置 EXの動作について説明する。本実施形態の露光装置 EXにおいては、主制御装置 20によって液浸装置 17の液体供給装置 19a及び液体 回収装置 19bの各バルブの開閉制御が行われ、投影光学系 PLの先玉 GLの直下に 水 Lqが満たされた状態でウェハ Wの露光が行われる。ウェハステージ WST上に保 持されたウェハ Wの露光が終了すると、ウェハステージ WSTはウェハ Wの交換のた めにローデイングポジションに移動し、計測ステージ MSTは各種計測のために投影 光学系 PLの下方（一 Z方向）に移動する。
[0051] このときに、計測ステージ MSTがウェハステージ WSTに接近し、両ステージがー 体となって移動することにより投影光学系 PLの先玉 GLの直下にある水 Lqが計測ス テージ MSTに受け渡される。水 Lqの受け渡しを終えると、ウェハステージ WSTは口 ーデイングポジションに移動してウェハ Wの交換を行 、、計測ステージ MSTは投影 光学系 PLの下方に留まって各種計測を行う。
[0052] ウェハ Wの交換及び計測が終了すると、計測ステージ MSTは所定の待避位置に 移動し、ウェハステージ WSTは投影光学系 PLの下方（一 Z方向）に移動する。このと きにウェハステージ WSTが計測ステージ MSTに接近し、再度両ステージが一体とな つて移動することにより投影光学系 PLの先玉 GLの直下にある水 Lqが計測ステージ MSTからウェハステージ WSTに受け渡される。
[0053] 図 4Aは、水 Lqの受け渡し時におけるウェハステージ WSTと計測ステージ MSTと の位置関係を示す上面図であり、図 4Bは側面図である。水 Lqの受け渡し時にウェハ ステージ WSTと計測ステージ MSTとを接触させると、機械的な損傷が生じ、又は各 ステージの位置誤差が生ずる虞がある。このため、図 4Aに示す通り、水 Lqの受け渡 し時にはウェハステージ WSTと計測ステージ MSTとの間に僅かなギャップ G1が保 たれるよう各々のステージが制御される。このギャップ G1は水 Lqの漏れが生じないよ う、例えば 0. 5mm以下（好ましくは 0. 2mm程度）に保たれる。
[0054] また、水 Lqの受け渡し時にウェハステージ WSTの上面（ウェハホルダ 40の表面）と 計測ステージ MSTの上面（計測テーブル MTBの表面）との間に段差（ギャップ G2) が生じて 、ると、水 Lqが完全に受け渡されず受け渡し元のステージ上に残存する虡 がある。このため、両ステージは、上面のギャップ G2が水 Lqの残存が生じないよう制 御される。このギャップ G2は、例えば 0. 1mm以下に設定される。
[0055] 主制御装置 20は、水 Lqの受け渡し時にギャップ G1が例えば 0. 5mm以下となり、 且つ、ギャップ G2が例えば 0. 1mm以下となるようウェハステージ WST及び計測ス テージ MSTの各々を制御する。し力しながら、各ステージの位置誤差の累積等が原 因で、ギャップ G1を 0. 5mm以下に保つことができず、或いはギャップ G2を 0. lmm 以下に保つことができない場合が考えられる。また、水 Lqの受け渡し時にウェハステ ージ WST又は計測ステージ MSTの Z軸周りの回転が生じていると、ウェハステージ WSTと計測ステージ MSTとのギャップ G1が位置に応じて変化することも考えられる
[0056] このため、本実施形態では、露光装置 EXの立ち上げ時、定期的なメンテナンス時 、又は停電あるいはエラーが生じた場合に露光装置 EXの装置状態を初期状態に設 定するリセット時に、ァライメント系 45及びフォーカス'レべリング検出系 64を用いてゥ ェハステージ WSTと計測ステージ MSTとの相対位置を計測している。尚、この相対 位置の測定時には、液体供給装置 19a及び液体回収装置 19bの各バルブが閉状態 になっており、投影光学系 PLの先玉 GLの直下への水 Lqの供給はされない。
[0057] 図 5A、 5B、 6A、及び 6Bは、ァライメント系 45を用いたウェハステージ WSTと計測 ステージ MSTとの Y方向における相対位置測定を説明するための図である。計測処 理が開始すると、主制御装置 20は図 1及び図 2に示す Y軸干渉計 22, 23の検出値 をモニタしつつ、ウェハステージ WSTに設けられている第 2駆動系 28a, 28bを駆動 してウェハステージ WSTをローデイングポジション側に待避させるとともに、計測ステ ージ MSTに設けられて!/、る第 2駆動系 48a, 48bを駆動して計測ステージ MSTを投 影光学系 PLの下方（一 Z方向）へ配置する。
[0058] このとき、計測テーブル MTBの +Y方向側のエッジ部 elがァライメント系 45の計測 視野内に入るよう計測ステージ MSTを移動させる。次に、主制御装置 20は計測ステ ージ MSTに設けられている第 1駆動系 47を駆動して計測ステージ MSTを +X方向 に移動させ、図 5Aに示す通り、エッジ部 elの X方向の端部（以下、計測点 P11と いう）がァライメント系 45の計測視野内に入るよう計測ステージ MSTを配置する。この 状態で、ァライメント系 45を用いて計測点 P11を撮像する。この撮像信号は主制御 装置 20に供給され、計測点 P11を撮像した時点で Y軸干渉計 22で検出された検出 結果とともに記憶される。
[0059] 次いで、主制御装置 20は計測ステージ MSTに設けられている第 1駆動系 47を駆 動して計測ステージ MSTを—X方向に移動させ、図 5Bに示す通り、エッジ部 elの + X方向の端部（以下、計測点 P12という）がァライメント系 45の計測視野内に入るよう 計測ステージ MSTを配置する。この状態で、ァライメント系 45を用いて計測点 P12を 撮像する。この撮像信号は主制御装置 20に供給され、計測点 P12を撮像した時点 で Y軸干渉計 22で検出された検出結果とともに記憶される。主制御装置 20は、以上 の処理により得られた計測点 PI 1, P12の撮像信号の各々を画像処理して計測点 P 11, P12の計測視野内における位置情報を求め、この位置情報と各々の撮像信号 を撮像した時点で検出された Y軸干渉計 22の検出結果とに基づ 、て、計測点 PI 1, P12の Y方向における位置情報を求める。
[0060] 次に、主制御装置 20は図 1及び図 2に示す Y軸干渉計 22, 23の検出値をモニタし つつ、計測ステージ MSTに設けられている第 2駆動系 48a, 48bを駆動して計測ス テージ MSTを所定の待避位置側に待避させるとともに、ウェハステージ WSTに設け られている第 2駆動系 28a, 28bを駆動してウェハステージ WSTを投影光学系 PLの 下方（—Z方向）へ配置する。このとき、ウェハホルダ 40の Y方向側のエッジ部 e2が ァライメント系 45の計測視野内に入るようウエノ、ステージ WSTを移動させる。
[0061] 移動が完了すると、主制御装置 20はウェハステージ WSTに設けられている第 1駆 動系 27を駆動してウェハステージ WSTを +X方向に移動させ、図 6Aに示す通り、ェ ッジ部 e2の— X方向の端部（以下、計測点 P21という）がァライメント系 45の計測視 野内に入るようウェハステージ WSTを配置する。この状態で、ァライメント系 45を用い て計測点 P21を撮像する。この撮像信号は主制御装置 20に供給され、計測点 P21 を撮像した時点で Y軸干渉計 23で検出された検出結果とともに記憶される。
[0062] 次いで、主制御装置 20はウェハステージ WSTに設けられている第 1駆動系 27を 駆動してウェハステージ WSTを X方向に移動させ、図 6Bに示す通り、エッジ部 e2 の +X方向の端部（以下、計測点 P22という）がァライメント系 45の計測視野内に入る ようウェハステージ WSTを配置する。この状態で、ァライメント系 45を用いて計測点 P 22を撮像する。この撮像信号は主制御装置 20に供給され、計測点 P22を撮像した 時点で Y軸干渉計 23で検出された検出結果とともに記憶される。
[0063] 主制御装置 20は、以上の処理により得られた計測点 P21, P22の撮像信号の各々 を画像処理して計測点 P21, P22の計測視野内における位置情報を求め、この位置 情報と各々の撮像信号を撮像した時点で検出された Y軸干渉計 23の検出結果と〖こ 基づいて、計測点 P21, P22の Y方向における位置情報を求める。
[0064] 以上の処理で得られた計測点 Pl l, P12の位置情報と、計測点 P21, P22の位置 情報とからエッジ部 elとエッジ部 e2との Y方向における相対的な位置関係、即ちゥヱ ハステージ WSTと計測ステージ MSTとの Y方向における相対位置が求められる。ェ ッジ部 elを複数の測定点 Pl l, P12で測定し、エッジ部 e2を複数の測定点 P21, P2 2で測定して!/、るため、ウェハステージ WST又は計測ステージ MSTの Z軸周りの回 転に起因するエッジ部 elとエッジ部 e2との平行力ものずれ量を求めることもできる。 尚、以上の処理で求められたウェハステージ WSTと計測ステージ MSTとの Y方向に おける相対位置を示す情報は、メモリ 65 (図 3参照）に記憶され、露光時のウェハステ ージ WSTと計測ステージ MSTとの制御に用いられる。
[0065] 図 7A及び 7Bは、フォーカス'レべリング検出系 64を用いたウェハステージ WSTと 計測ステージ MSTとの Z方向における相対位置測定を説明するための図である。計 測処理が開始すると、主制御装置 20は図 1及び図 2に示す Y軸干渉計 22, 23の検 出値をモニタしつつ、ウェハステージ WSTに設けられている第 2駆動系 28a, 28bを 駆動して、エッジ部 el, e2が互いに近接した状態で投影光学系 PLの下方（一 Z方向 )に位置するようにゥヱハステージ WST及び計測ステージ MSTの各々を配置する。
[0066] このとき、図 7Aに示す通り、フォーカス 'レベリング検出系 64の検出領域力 ウェハ ホルダ 40上であってエッジ部 e2の近傍に設定されるよう、ウェハステージ WST及び 計測ステージ MSTの Y方向の位置を設定する。 Y方向の配置が完了すると、主制御 装置 20はウェハステージ WSTに設けられている第 1駆動系 27を駆動してウェハステ ージ WSTを +X方向に移動させ、フォーカス.レべリング検出系 64の検出領域力 ゥ ェハホルダ 40上であってエッジ部 e2の— X方向の端部の近傍（以下、計測面 P31と いう）に設定されるようウェハステージ WSTを配置する。この状態で、フォーカス'レべ リング検出系 64を用いて計測面 P31を検出する。この検出結果は主制御装置 20に 供給される。
[0067] 次いで、主制御装置 20はウェハステージ WSTに設けられている第 1駆動系 27を 駆動してウェハステージ WSTを X方向に移動させ、フォーカス ·レベリング検出系 6 4の検出領域力 ウェハホルダ 40上であってエッジ部 e2の +X方向の端部の近傍（ 以下、計測面 P32という）に設定されるようウェハステージ WSTを配置する。この状態 で、フォーカス'レべリング検出系 64を用いて計測面 P32を検出する。この検出結果 は主制御装置 20に供給される。
[0068] 次に、主制御装置 20は図 1及び図 2に示す Y軸干渉計 22, 23の検出値をモニタし つつ、計測ステージ MSTに設けられている第 2駆動系 48a, 48b、及びウェハステー ジ WSTに設けられている第 2駆動系 28a, 28bを駆動して、位置関係を保ったままゥ ェハステージ WST及び計測ステージ MSTを +Y方向へ移動させる。このとき、図 7B に示す通り、フォーカス'レべリング検出系 64の検出領域力 計測テーブル MTB上 であってエッジ部 elの近傍に設定されるよう、ウェハステージ WST及び計測ステー ジ MSTの Y方向の位置を設定する。
[0069] Y方向の配置が完了すると、主制御装置 20は計測ステージ MSTに設けられてい る第 1駆動系 47を駆動して計測ステージ MSTを +X方向に移動させ、フォーカス'レ ベリング検出系 64の検出領域力 計測テーブル MTB上であってエッジ部 elの— X 方向の端部の近傍 (以下、計測面 P41という）に設定されるよう計測ステージ MSTを 配置する。この状態で、フォーカス'レべリング検出系 64を用いて計測面 P41を検出 する。この検出結果は主制御装置 20に供給される。
[0070] 次いで、主制御装置 20は計測ステージ MSTに設けられている第 1駆動系 47を駆 動して計測ステージ MSTを X方向に移動させ、フォーカス ·レベリング検出系 64の 検出領域が、計測テーブル MTB上であってエッジ部 elの +X方向の端部の近傍 ( 以下、計測面 P42という）に設定されるよう計測ステージ MSTを配置する。この状態 で、フォーカス'レべリング検出系 64を用いて計測面 P42を検出する。この検出結果 は主制御装置 20に供給される。
[0071] 以上の処理で得られた計測面 P31, P32の検出結果と、計測面 P41, P42の検出 結果と力 ウェハホルダ 40と計測テーブル MTBとの Z方向における相対的な位置関 係、即ちウェハステージ WSTと計測ステージ MSTとの Z方向における相対位置が求 められる。尚、以上の処理で求められたウェハステージ WSTと計測ステージ MSTと の Z方向における相対位置を示す情報は、メモリ 65 (図 3参照）に記憶され、露光時 のウェハステージ WSTと計測ステージ MSTとの制御に用いられる。
[0072] 露光装置 EXの立ち上げ時、定期的なメンテナンス時、又はリセット時において、以 上説明した計測処理が終了するとウェハ Wの露光処理が開始される。次に、露光処 理の詳細について説明する。ウェハ Wを露光する場合には、計測ステージ MSTは 所定の待避位置に配置され、露光すべきウェハ Wを保持するウェハステージ WSTは 投影光学系 PLの下方（一 Z方向）に配置される。
[0073] そして、まず、液体供給装置 19aから水 Lqの供給を行う前にウェハ W上に水 Lqが ない状態で、ウェハ Wに形成されたァライメントマークの計測処理が行われる。尚、こ こでは、ウェハ Wに少なくとも 1つのレイヤ（層）のパターンが形成されているものとす る力 ウェハ Wにレイヤのパターンが全く形成されていない場合には、ァライメントマ ークの計測処理は省略される。
[0074] この計測処理では、主制御装置 20が、 X軸干渉計 42及び Y軸干渉計 23の検出結 果をモニタしつつウェハステージ WSTに設けられている第 1駆動系 27及び第 2駆動 系 28a, 28bを駆動してウェハステージ WSTを所定の経路上で移動させる。この移 動の途中でァライメント系 45を用いてウェハ W上に形成されて 、る複数のァライメント マークを Lq水を介さずに計測する。尚、ァライメント系 45がァライメントマークの計測 を行うときはウエノ、ステージ WSTは停止状態になる。
[0075] これにより、 X軸干渉計 42及び Y軸干渉計 23によって規定される座標系内での各 ァライメントマークの位置情報が計測される。尚、ァライメント系 45によるァライメントマ ークの計測は、ウェハ W上の全てのァライメントマークを計測してもよいし、その一部 を計測するのみでもよい。また、ァライメント系 45がウェハ Wを移動させながらウェハ W上のァライメントマークを計測できる場合には、ウェハステージ WSTを停止状態に させなくても良い。
[0076] また、上記のウェハステージ WSTの移動中に、フォーカス'レベリング検出系 64に よりウェハ Wの表面情報が水 Lqを介さずに検出される。フォーカス'レベリング検出系 64による表面情報の検出はウェハ W上に設定されたショット領域 (不図示）毎に行わ れ、検出結果はウェハ Wの走査方向（Y軸方向）の位置を対応させて主制御装置 20 に記憶される。尚、フォーカス'レべリング検出系 64による表面情報の検出は、一部 のショット領域に対して行うだけでもよい。また、ァライメント系 45を用いた複数のァラ ィメントマークの位置情報の計測と、フォーカス'レべリング検出系 64を用いたウェハ Wの面情報の検出のうちの何れか一方を先に完了させ、その後に他方を実行するよ うにしてもよい。
[0077] 以上の計測が終了すると、主制御装置 20は、上記のァライメントマークの計測結果 を用いてェンハンスト .グローバル .ァライメント（EGA)演算を行 ヽ、ウェハ W上の各 ショット領域の配列を算出し、その配列情報をメモリ 65に記憶する。また、上記のフォ 一カス'レべリング検出系 64を用いた検出結果をメモリ 65に記憶する。そして、液浸 装置 17の液体供給装置 19a及び液体回収装置 19bの各バルブの開閉制御を行つ て、投影光学系 PLの先玉 GLとウェハ W (ウェハホルダ 40)との間に水 Lqを供給する
[0078] 次に、主制御装置 20は、メモリ 65から各ショット領域の配列情報を読み出し、予め 得られたベースライン量の計測結果を用いて配列情報を補正した上でウェハ W上の 最初に露光すべきショット領域が走査開始位置に配置されるようウェハステージ WS Tを移動させる。そして、主制御装置 20は、 X軸干渉計 42及び Y軸干渉計 23及びレ チクル干渉計 12の検出値をモニタしつつ、レチクルステージ駆動部 11並びに第 1駆 動系 27及び第 2駆動系 28a, 28bの駆動を制御して、レチクル R (レチクルステージ R ST)とウェハ W (ウェハステージ WST)とを Y方向に関して相対的に走査する。
[0079] この走査中の加速終了後と減速開始直前との間の等速移動時に、照明光 ILの照 明領域に対してレチクル R (レチクルステージ RST)とウェハ W (ウェハステージ WST )とを Y方向に関して等速同期移動させることにより、レチクル Rのパターンをウェハ W 上の最初に露光すべきショット領域に転写する。レチクル Rとウェハ Wとの走査中は、 液体 Lqの供給前にフォーカス 'レペリング検出系 64を用 、て検出された表面情報を メモリ 65から読み出し、この表面情報を用いてウェハ Wの Z方向の表面位置及び姿 勢が調整される。以上の走査は、ウェハ W上に設定された全ショット領域に対して繰 り返し行われる。
[0080] ウェハステージ WST上に保持されているウェハ Wに対する露光が終了すると、主 制御装置 20は、 Y軸干渉計 22の検出値に基づいて計測ステージ MSTに設けられ ている第 1駆動系 47及び第 2駆動系 48a, 48bの駆動を制御して、計測ステージ MS Tをウェハステージ WSTに接近させる。このとき、主制御装置 20は、メモリ 65に記憶 されたウェハステージ WSTと計測ステージ MSTとの相対位置を示す情報（図 5A〜 図 7Bに示した計測により得られた情報）を読み出し、ウエノ、ステージ WSTに設けら れている第 1駆動系 27及び第 2駆動系 28a, 28b、並びに、計測ステージ MSTに設 けられている第 1駆動系 47及び第 2駆動系 48a, 48bの駆動量を制御してウェハステ ージ WSTと計測ステージ MSTとが所定の位置関係となるよう制御する。具体的には 、図 4Aに示すギャップ G1が例えば 0. 5mm以下となり、且つ、図 4Bに示すギャップ G2が例えば 0. 1mm以下となるよう制御する。
[0081] そして、主制御装置 20が上記の位置関係が保たれた状態で両ステージ WST, M STを +Y方向移動させることにより、ウェハステージ WST上の水 Lqは計測ステージ MST上に受け渡される。このとき、上記の制御によってウェハステージ WSTと計測ス テージ MSTとのギャップ G1が例えば 0. 5mm以下にされるため、ウェハステージ W ST (ウェハホルダ 40)と計測ステージ MST (計測テーブル MTB)との間力も水 Lqが 漏れるのを防止することができる。また、上記の制御によってウェハステージ WSTと 計測ステージ MSTとのギャップ G2が例えば 0. 1mm以下にされるため、水 Lqがゥェ ハステージ WST上に残存するのを防止することができる。
[0082] 次いで、主制御装置 20は、ウェハステージ WSTの位置を X軸干渉計 42及び Y軸 干渉計 23の検出値に基づいて管理しつつ、ウェハステージ WSTに設けられている 第 1駆動系 27及び第 2駆動系 28a, 28bの駆動を制御して、所定のローデイングポジ シヨンにウェハステージ WSTを移動させるとともに、ウェハ Wの交換を行う。これと並 行して、計測ステージ MSTを用いた所定の計測を必要に応じて実行する。この計測 としては、例えばレチクルステージ RST上のレチクル交換後に行われるァライメント系 45のベースライン量の計測が一例として挙げられる。
[0083] 以上のウェハステージ WST上のウェハ Wの交換及び計測ステージ MSTを用いた 計測が終了すると、主制御装置 20は、計測ステージ MSTに対してウェハステージ W STを接近させ、再度上述した制御を行ってウエノ、ステージ WSTとレチクルステージ RSTとの位置関係が保たれた状態で両ステージ WST, MSTを Y方向に移動させ る。これにより、計測ステージ MST上の水 Lqがウェハステージ WST上に受け渡され る。このときも、図 4Aに示すギャップ G1が例えば 0. 5mm以下とされ、且つ、図 4Bに 示すギャップ G2が例えば 0. 1mm以下とされるため、ウェハステージ WST (ウェハホ ルダ 40)と計測ステージ MST (計測テーブル MTB)との間力 水 Lqが漏れるのを防 止することができるとともに、水 Lqが計測ステージ MST上に残存するのを防止するこ とがでさる。
[0084] 水 Lqの受け渡しを終えると、主制御装置 20は、計測ステージ MSTを所定の待避 位置に移動させるとともに、ウェハステージ WSTを投影ユニット PUの直下に戻す。そ して、ウェハステージ WST側では、交換後のウェハ Wに対してウェハァライメント、即 ちァライメント系 45による交換後のウェハ W上のァライメントマークの検出を行い、 EG A演算を行ってウエノ、 W上の複数のショット領域の位置座標を算出する。その後で、 主制御装置 20は、上記と同様に新たなウエノ、 Wに対してステップ'アンド'スキャン方 式の露光動作を実行し、ウェハ上の複数のショット領域にレチクルパターンを順次転 写させる。
[0085] 尚、前述したァライメント系 45を用いたウェハステージ WSTと計測ステージ MSTと の Y方向における相対位置測定においては、図 5A〜図 6Bを用いて説明した通り、 計測ステージ MST (計測テーブル MTB)のエッジ部 elの 2箇所（計測点 Pl l, P12 )と、ウェハステージ WST (ウェハホルダ 40)のエッジ部 e2の 2箇所（計測点 P21, P2 2)とを順次ァライメント系 45で測定していた。し力しながら、ァライメント系 45の計測 視野の Y方向の大きさが lmm程度以上ある場合には、計測ステージ MSTとウェハス テージ WSTとを近接させてエッジ部 elとエッジ部 e2との両方をァライメント系 45の計 測視野に配置して同時に測定するのが望ましい。力かる測定を行うことにより、測定 に要する時間を短縮することができる。
[0086] また、以上説明した実施形態では、ァライメント系 45を用いてウェハステージ WST と計測ステージ MSTとの Y方向における相対位置を測定し、フォーカス'レベリング 検出系 64を用 、てウェハステージ WSTと計測ステージ MSTとの Z方向における相 対位置を測定していた。しかしながら、 XY面内におけるマークの位置情報の計測の みならず、フォーカス状態を検出することができるァライメント系を用いれば、ウェハス テージ WSTと計測ステージ MSTとの Y方向及び Z方向における相対位置を同時に 柳』定することができる。
[0087] 図 8は、ァライメント系に設けられるフォーカス状態検出系の検出原理を説明するた めの図である。図 8に示す通り、フォーカス状態検出系 70は、対物レンズ 71、瞳分割 ミラー 72、集光レンズ 73、及び CCD等の撮像素子 74を含む。尚、図 8に示す光学 部材のうち、対物レンズ 71はメークの位置情報を計測するためにァライメント系に設 けられる対物レンズと共用するのが望ましい。ウェハ Wの表面からの反射光像は、対 物レンズ 71を介して瞳分割ミラー 72に入射してテレセントリシティーが崩される。この テレセントリシティーが崩された反射光像が集光レンズ 73で集光されて、撮像素子 7 4の撮像面に結像する。
[0088] つまり、フォーカス状態検出系 70は、撮像素子 74の撮像面の位置とウェハ Wの表 面からの反射光像の結像位置との間のフォーカス方向におけるずれ量 (デフォー力 ス量)を、撮像素子 74の撮像面上の異なる位置に撮像される像 (瞳分割ミラー 72に より分割された像)の間隔の変化として検出するものである。ここで、図 8の（a)部に示 す通り、デフォーカス量が零である場合の像の間隔を D 1とする。
[0089] 図 8の（a)部に示す状態から、図 8の（b)部に示す通り、ウェハ Wがー Z方向にデフ オーカスすると、瞳分割ミラー 72によって分割された像の間隔が間隔 D1よりも狭い間 隔 D2になる。これに対し、ウェハ Wが +Z方向にデフォーカスすると瞳分割ミラー 72 によって分割された像の間隔が間隔 D1よりも広い間隔になる。従って、撮像素子 74 の撮像面上の像の間隔を計測することにより、デフォーカス量を計測することができる 。以上説明したフォーカス状態検出系をァライメント系に備えることで、ウェハステー ジ WSTと計測ステージ MSTとの Y方向及び Z方向における相対位置を同時に測定 することができる。この結果として、相対位置の測定に要する時間を短縮することがで きる。
[0090] 図 9A、 9B、 9C、及び 9Dは、ウェハステージ WSTと計測ステージ MSTとが近接状 態にあるときのエッジ部の拡大図である。以上の説明では、図 9Aに示す通り、ウェハ ステージのウェハテーブル WTBとウェハホルダ 40との Y方向における端部が揃え られている場合を挙げて説明した。し力しながら、図 9Bに示す通り、ウェハステージ WSTの— Y方向側において、ウェハホルダ 40がウェハテーブル WTBに対して— Y 方向に張り出していてもよい。
[0091] また、図 9Cに示す通り、ウェハステージ WSTについてはウェハホルダ 40がウェハ テーブル WTBに対して Y方向に張り出した状態にあり、計測ステージ MSTにつ Vヽては計測テーブル MTBの +Y方向側のエッジに沿って段部 90が形成された構成 であっても良い。力かる構成の場合には、ウェハステージ WSTと計測ステージ MST とが互いに近接するときには、 Y側に張り出したウェハホルダ 40が計測テーブル M TBの段部 90の上方（+Z方向）を覆う状態となる。尚、図 9Dに示す通り、段部 90が 形成された計測テーブル MTBが +Y方向に張り出さな ヽように構成しても良!ヽ。
[0092] 図 9C又は図 9Dに示す構成の場合には、図中に示す段差部 91が計測テーブル M TBの +Y方向側のエッジ部 el (図 5A又は図 6A参照）となる。よって、ウェハステー ジ WSTと計測ステージ MSTとの Y方向における相対位置を測定する場合には、ァ ライメント系 45を用いて段差部 91の測定が行われる。また、ウェハステージ WSTと計 測ステージ MSTとを互いに近接させる場合には、段差部 91とウェハホルダ 40との間 隔 (ギャップ）が 0. 5mm以下となるように制御される。
[0093] 以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に制限さ れず、本発明の範囲内で自由に変更が可能である。例えば、上記の実施形態では、 ウェハ Wのァライメントマークを計測するために設けられて 、るァライメント系 45と、ゥ ェハ Wの Z方向の表面位置及び姿勢を検出するために設けられているフォーカス'レ ベリング検出系 64とを用 、てウェハステージ WSTと計測ステージ MSTとの相対位 置を測定していた。しかしながら、これらの相対位置を測定する専用の測定装置を設 けて測定を行っても良い。
[0094] 例えば、ウェハステージ WST及び計測ステージ MSTの何れか一方のステージに 他方のステージとの距離を測定する測定装置を設けて Y方向の相対位置を測定して も良い。力かる測定を行う場合には、エッジ部 el及び e2 (図 5A又は図 6A参照）間の 距離を直接測定できるように構成するのが望ましい。また、他方のステージの側面 (ゥ ェハステージ WSTの場合には Y側の側面、計測ステージ MSTの場合には + Y側 の側面）にそのステージの基準位置を示す基準部材を設け、この基準部材を測定す ることにより Z方向位置ずれを測定しても良い。
[0095] また、上記実施形態では ArFエキシマレーザ光を用いる場合を例に挙げて説明し た力 これ以外に、例えば g線（波長 436nm)、 i線（波長 365nm)、又は KrFエキシ マレーザ光（波長 248nm)、 Fレーザ光（波長 157nm)、 Krレーザ光（波長 146nm
2 2
)、 YAGレーザ光、若しくは半導体レーザの高周波を用いることができる。更に、 DF B半導体レーザ又はファイバーレーザ力 発振される赤外域、又は可視域の単一波 長レーザ光を、例えばエルビウム（又はエルビウムとイツトリビゥムの両方）がドープさ れたファイバーアンプで増幅し、非線形光学結晶を用いて紫外光に波長変換した高 調波を用いても良い。例えば、単一波長レーザの発振波長を 1. 51〜： L 59 /z mの 範囲内とすると、発生波長が 189〜199nmの範囲内である 8倍高調波、又は発生波 長が 151〜159nmの範囲内である 10倍高調波が出力される。
[0096] なお、上記各実施形態では干渉計システム（24)を用いてレチクルステージ RST、 及びウェハステージ WSTの各位置情報を計測するものとした力 これに限らず、例え ば各ステージに設けられるスケール（回折格子）を検出するエンコーダシステムを用 いてもよい。この場合、干渉計システムとエンコーダシステムの両方を備えるハイブリ ッドシステムとし、干渉計システムの計測結果を用いてエンコーダシステムの計測結 果の較正（キャリブレーション）を行うことが好ましい。また、干渉計システムとェンコ一 ダシステムとを切り替えて用いる、あるいはその両方を用いて、ステージの位置制御 を行うようにしてもよい。
[0097] また、本発明は、ウェハステージが複数設けられるツインステージ型の露光装置に も適用できる。ツインステージ型の露光装置の構造及び露光動作は、例えば特開平 10— 163099号公報及び特開平 10— 214783号公報（対応米国特許 6, 341, 00 7号、 6, 400, 441号、 6, 549, 269号及び 6, 590, 634号）、特表 2000— 50595 8号（対応米国特許 5, 969, 441号）或いは米国特許 6, 208, 407号に開示されて いる。この場合、計測ステージ MSTに代えて複数のウェハステージの間でギャップ G 1, G2を制御して、水 Lqを複数のウェハステージ間で受け渡しても良い。更に、計測 機能を有さないステージと、ウェハステージ WSTとの間でギャップ Gl, G2を制御し て水 Lqの受け渡しを行っても良い。また更に、本発明を、本出願人が先に出願した 特願 2004— 168481号（対応国際公開第 2005Z122242号パンフレットのウエノヽ ステージに適用してもよい。
[0098] また、投影光学系 PLは、物体面（レチクル R)側と像面（ウェハ W)側の両方がテレ セントリックであってもよぐ片方がテレセントリックであってもよい。また、マスク Mのパ ターン像を縮小投影する縮小系のみならず、等倍像を投影するものであってもよ 、。 更に、投影光学系 PLとしては、反射光学素子のみからなる反射系、又は反射光学 素子と屈折光学素子とを有する反射屈折系 (力タツディオプトリック系）を採用しても 良い。尚、投影光学系 PLが備える複数のレンズ素子の硝材は、照明光 ILの波長に 応じて、例えば石英又は蛍石が用いられる。
[0099] 尚、上記各実施形態で移動ステージに保持される基板としては、半導体デバイス製 造用の半導体ウェハのみならず、ディスプレイデバイス用のガラス基板、薄膜磁気へ ッド用のセラミックウエノ、、或 、は露光装置で用いられるマスク又はレチクルの原版（ 合成石英、シリコンウェハ）等が適用される。露光装置 EXとしては、液浸法を用いな V、走査型露光装置、又はレチクル Rとウェハ Wとを静止した状態でレチクル Rのパタ ーンを一括露光し、ウェハ Wを順次ステップ移動させるステップ ·アンド ·リピート方式 の投影露光装置 (ステツパ）にも適用することができる。また、本発明はウェハ W上で 少なくとも 2つのパターンを部分的に重ねて転写するステップ ·アンド'スティツチ方式 の露光装置にも適用できる。露光装置 EXの種類としては、ウェハ Wに半導体素子パ ターンを露光する半導体素子製造用の露光装置に限られず、液晶表示素子製造用 又はディスプレイ製造用の露光装置、薄膜磁気ヘッド、撮像素子 (CCD)、マイクロマ シン、 MEMS、 DNAチップ、或いはレチクル又はマスク等を製造するための露光装 置等にも広く適用できる。
[0100] また、上記各実施形態では投影光学系 PLを備えた露光装置を例に挙げて説明し てきたが、投影光学系 PLを用いない露光装置及び露光方法に本発明を適用するこ とができる。投影光学系を用いない場合であっても、露光光はマスク又はレンズなど の光学部材を介して基板に照射され、そのような光学部材と基板との間の所定空間 に液浸領域が形成される。 [0101] なお、上述の実施形態においては、光透過性の基板上に所定の遮光パターン (又 は位相パターン '減光パターン）を形成した光透過型マスクを用いた力 このマスクに 代えて、例えば米国特許第 6, 778, 257号公報に開示されているように、露光すベ きパターンの電子データに基づ 、て透過パターン又は反射パターン、あるいは発光 パターンを形成する電子マスク（可変成形マスクとも呼ばれ、例えば非発光型画像表 示素子（空間光変調器）の一種である DMD (Digital Micro-mirror Device)などを含 む）を用いてもよい。
[0102] さらに、例えば特表 2004— 519850号公報（対応米国特許第 6, 611, 316号）に 開示されているように、 2つのマスクのパターンを、投影光学系を介して基板上で合 成し、 1回のスキャン露光によって基板上の 1つのショット領域をほぼ同時に二重露光 する露光装置にも本発明を適用することができる。
[0103] ウェハステージ WST及び/又はレチクルステージ RSTにリニアモータ（USP5,623,8 53又は USP5,528,118参照）を用いる場合は、エアベアリングを用いたエア浮上型及 びローレンツ力又はリアクタンス力を用いた磁気浮上型のどちらを用いてもよい。また
、各ステージ WST, RSTは、ガイドに沿って移動するタイプでもよぐガイドを設けな いガイドレスタイプであってもよい。各ステージ WST, RSTの駆動機構としては、二 次元に磁石を配置した磁石ユニットと、二次元にコイルを配置した電機子ユニットとを 対向させ電磁力により各ステージ WST, RSTを駆動する平面モータを用いてもょ ヽ 。この場合、磁石ユニットと電機子ユニットとのいずれか一方をステージ WST, RST に接続し、磁石ユニットと電機子ユニットとの他方をステージ WST, RSTの移動面側 に設ければよい。
[0104] ウェハステージ WSTの移動により発生する反力は、投影光学系 PLに伝わらないよ うに、特開平 8— 166475号公報（USP5,528,118)に記載されているように、フレーム 部材を用いて機械的に床（大地）に逃がしてもよい。レチクルステージ RSTの移動に より発生する反力は、投影光学系 PLに伝わらないように、特開平 8— 330224号公 報 (対応米国特許第 5, 874, 820号）に記載されているように、フレーム部材を用い て機械的に床（大地）に逃がしてもよい。
[0105] なお、本国際出願で指定又は選択された国の法令で許容される限りにおいて、上 記各実施形態及び変形例で引用した露光装置などに関する全ての公開公報及び 米国特許の開示を援用して本文の記載の一部とする。
[0106] 以上のように、本実施形態の露光装置 EXは、各構成要素を含む各種サブシステム を、所定の機械的精度、電気的精度、光学的精度を保つように、組み立てることで製 造される。これら各種精度を確保するために、この組み立ての前後には、各種光学系 につ 、ては光学的精度を達成するための調整、各種機械系につ 、ては機械的精度 を達成するための調整、各種電気系については電気的精度を達成するための調整 が行われる。各種サブシステム力 露光装置への組み立て工程は、各種サブシステ ム相互の、機械的接続、電気回路の配線接続、気圧回路の配管接続等が含まれる。 この各種サブシステム力 露光装置への組み立て工程の前に、各サブシステム個々 の組み立て工程があることは 、うまでもな 、。各種サブシステムの露光装置への組み 立て工程が終了したら、総合調整が行われ、露光装置全体としての各種精度が確保 される。尚、露光装置の製造は温度及びクリーン度等が管理されたクリーンルームで 行うことが望ましい。
[0107] 図 10は、マイクロデバイス（IC又は LSI等の半導体チップ、液晶パネル、 CCD、薄 膜磁気ヘッド、マイクロマシン等）の製造工程の一例を示すフローチャートである。半 導体デバイス等のマイクロデバイスは、図 10に示す通り、マイクロデバイスの機能 '性 能設計を行うステップ S210、この設計ステップに基づ!/、たマスク（レチクル)を製作す るステップ S 202、デバイスの基材である基板（ウエノ、）を製造するステップ S203、前 述した実施形態の露光装置 EXによりマスクのパターンを基板に転写する工程、露光 した基板を現像する工程、現像した基板の加熱 (キュア)及びエッチング工程などの 基板処理プロセスを含むステップ S 204、デバイス組み立てステップ (ダイシング工程 、ボンディング工程、パッケージ工程などの加工プロセスを含む） S205、検查ステツ プ S206等を経て製造される。

Claims

請求の範囲
[1] 基準面に沿って移動する第 1及び第 2ステージと、
前記基準面に交差する第 1方向に沿った、前記第 1及び第 2ステージの間の第 1ギ ヤップを計測する第 1計測装置と、
前記第 1計測装置の計測結果に基づいて、前記第 1ギャップを調整する第 1調整 装置と
を備えたことを特徴とするステージ装置。
[2] 前記第 1調整装置は、前記第 1及び第 2ステージが互いに近接した際に、前記第 1 及び第 2ステージの少なくとも一のステージの前記第 1方向に沿った位置を調整する ことを特徴とする請求項 1記載のステージ装置。
[3] 前記第 1調整装置は、前記第 1ギャップが 0. 1mm以下になるように、前記第 1及び 第 2ステージの少なくとも一のステージの前記第 1方向に沿った位置を調整すること を特徴とする請求項 1又は請求項 2記載のステージ装置。
[4] 前記第 1方向は、前記基準面と直交することを特徴とする請求項 1から請求項 3の 何れか一項に記載のステージ装置。
[5] 前記基準面に沿った、前記第 1及び第 2ステージの間の第 2ギャップを計測する第
2計測装置と、
前記第 2計測装置の計測結果に基づ 、て、前記第 2ギャップを調整する第 2調整 装置と
をさらに備えたことを特徴とする請求項 1から請求項 4の何れか一項に記載のステ ージ装置。
[6] 前記第 2調整装置は、前記第 2ギャップが 0. 5mm以下になるように、前記第 1及び 第 2ステージの少なくとも一のステージの前記基準面に沿った位置を調整することを 特徴とする請求項 5記載のステージ装置。
[7] 基準面に沿って移動する第 1及び第 2ステージと、
前記第 1及び第 2ステージの、前記基準面に沿った各位置を計測する計測装置と、 前記第 1ステージの上面のエッジ及び前記第 2ステージの上面のエッジを検出する 検出装置と、 前記計測装置の計測結果と前記検出装置の検出結果とに基づいて、前記第 1及 び第 2ステージの少なくとも一のステージの前記基準面に沿った位置を調整する調 整装置と
を備えたことを特徴とするステージ装置。
[8] 前記調整装置は、前記基準面に沿った前記第 1及び第 2ステージの間の第 1ギヤッ プが 0. 5mm以下になるように、前記第 1及び第 2ステージの少なくとも一のステージ の前記基準面に沿った位置を調整することを特徴とする請求項 7記載のステージ装 置。
[9] 前記検出装置の前記検出結果に基づいて、前記基準面に交差する方向に沿った 、前記第 1及び第 2ステージの間の第 2ギャップを算出する算出装置をさらに備えるこ とを特徴とする請求項 7又は請求項 8記載のステージ装置。
[10] 前記第 1又は第 2ステージの一部が他方のステージに対して張り出していることを 特徴とする請求項 1から請求項 9の何れか一項に記載のステージ装置。
[11] 液体を介して基板を露光する露光装置において、
請求項 1から請求項 6の何れか一項に記載のステージ装置を備え、
前記第 1計測装置は前記液体を介さずに前記第 1ギャップを計測することを特徴と する露光装置。
[12] 液体を介して基板を露光する露光装置において、
請求項 7から請求項 10の何れか一項に記載のステージ装置を備え、
前記検出装置は前記液体を介さずに前記第 1ステージの上面のエッジ及び前記第
2ステージの上面のエッジを検出することを特徴とする露光装置。
[13] 前記第 1ステージは前記基板を保持する基板ステージであり、前記第 2ステージは 露光に関する情報を計測する計測ステージであることを特徴とする請求項 11又は請 求項 12記載の露光装置。
[14] 露光工程を有するデバイスの製造方法であって、請求項 11から請求項 13の何れ か一項に記載の露光装置を用いることを特徴とするデバイスの製造方法。
[15] 液浸露光のために液浸領域を互いに相対移動可能な第 1部材と第 2部材との間で 移動させる方法であって、 前記第 1部材と前記第 2部材との間で液体を移動させる第 1ステップと、
前記第 1ステップに先立って、前記第 1部材と前記第 2部材との位置関係を計測す る第 2ステップと、を備えることを特徴とする方法。
[16] 前記第 1ステップと前記第 2ステップとの間に、前記第 2ステップでの計測に基づい て前記第 1部材と前記第 2部材との位置関係を調整する第 3ステップをさらに備えるこ とを特徴とする請求項 15記載の方法。
[17] 液体を介して第 1部材に保持された基板を露光する露光方法であって、
前記第 1部材と、前記第 1部材と相対移動が可能な第 2部材との間で液体を移動さ せる第 1ステップと、
前記第 1ステップに先立って、前記第 1部材と前記第 2部材との位置関係を計測す る第 2ステップと、を備えることを特徴とする露光方法。
[18] 前記第 1ステップと前記第 2ステップとの間に、前記第 2ステップでの計測に基づい て前記第 1部材と前記第 2部材との位置関係を調整する第 3ステップをさらに備えるこ とを特徴とする請求項 17記載の露光方法。
[19] 前記第 1及び第 2部材は基準面に沿って移動可能であり、前記第 2ステップでは前 記基準面に交差する第 1方向に沿った前記第 1及び第 2部材の間の第 1ギャップを 計測し、前記第 3ステップでは前記計測に基づいて前記第 1ギャップを調整すること を特徴とする請求項 18記載の露光方法。
[20] 前記第 3ステップでは前記第 1ギャップが 0. 1mm以下になるように前記第 1及び第
2部材の少なくとも一の部材の前記第 1方向に沿った位置を調整することを特徴とす る請求項 19記載の露光方法。
[21] 光学部材と前記第 1部材との間の空間に液体を満たして露光を行い、前記第 1方 向は前記光学部材の光軸方向に沿った方向であることを特徴とする請求項 19記載 の露光方法。
[22] 前記第 1及び第 2部材は基準面に沿って移動可能であり、前記第 2ステップでは前 記基準面に沿った前記第 1及び第 2部材の間の第 2ギャップを計測し、前記第 3ステ ップでは前記計測に基づいて前記第 2ギャップを調整することを特徴とする請求項 1 8記載の露光方法。
[23] 前記第 3ステップでは前記第 2ギャップが 0. 5mm以下になるように前記第 1及び第
2部材の少なくとも一の部材の前記基準面に沿った位置を調整することを特徴とする 請求項 22記載の露光方法。
[24] 前記第 1及び第 2部材は基準面に沿って移動可能であり、
前記第 2ステップは、前記第 1及び第 2部材の前記基準面に沿った各位置を計測 する第 4ステップと、前記第 1部材の上面のエッジ及び前記第 2部材の上面のエッジ を検出する第 5ステップとを含み、
前記第 3ステップは、前記第 4ステップと前記第 5ステップとに基づ 、て前記第 1及 び第 2部材の少なくとも一の部材の前記基準面に沿った位置を調整することを特徴と する請求項 18記載の露光方法。
[25] 前記第 2ステップでは、液体を介さずに前記第 1部材と前記第 2部材との位置関係 を計測することを特徴とする請求項 17記載の露光方法。
[26] 露光工程を有するデバイスの製造方法であって、請求項 15から請求項 25の何れ か一項に記載の露光方法を用いることを特徴とするデバイスの製造方法。
[27] 液体を介して基板を露光する露光装置を製造する方法であって、
請求項 1から請求項 10の何れか一項に記載のステージ装置を供給するステップと 液体を介さずに前記第 1ステージと前記第 2ステージとの位置関係を計測するステ ップと、を備えることを特徴とする露光方法。
PCT/JP2006/315422 2005-08-05 2006-08-03 ステージ装置及び露光装置 WO2007018127A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007529538A JP5309565B2 (ja) 2005-08-05 2006-08-03 ステージ装置、露光装置、方法、露光方法、及びデバイス製造方法
EP06782282A EP1918983A4 (en) 2005-08-05 2006-08-03 STAGE EQUIPMENT AND EXPOSURE DEVICE
CN2006800078940A CN101138070B (zh) 2005-08-05 2006-08-03 载台装置及曝光装置
US12/068,199 US20080316446A1 (en) 2005-08-05 2008-02-04 Stage apparatus and exposure apparatus

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005227666 2005-08-05
JP2005-227666 2005-08-05

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US12/068,199 Continuation US20080316446A1 (en) 2005-08-05 2008-02-04 Stage apparatus and exposure apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2007018127A1 true WO2007018127A1 (ja) 2007-02-15

Family

ID=37727312

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2006/315422 WO2007018127A1 (ja) 2005-08-05 2006-08-03 ステージ装置及び露光装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20080316446A1 (ja)
EP (1) EP1918983A4 (ja)
JP (1) JP5309565B2 (ja)
KR (1) KR20080028839A (ja)
CN (1) CN101138070B (ja)
WO (1) WO2007018127A1 (ja)

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009060585A1 (ja) * 2007-11-07 2009-05-14 Nikon Corporation 露光装置及び露光方法、並びにデバイス製造方法
WO2009078473A1 (en) * 2007-12-14 2009-06-25 Nikon Corporation Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
JP2010123960A (ja) * 2008-11-21 2010-06-03 Asml Netherlands Bv 交換ブリッジを備えるリソグラフィ装置
JP2011061128A (ja) * 2009-09-14 2011-03-24 Nikon Corp 露光装置及びデバイス製造方法
JP2011211181A (ja) * 2010-03-29 2011-10-20 Nikon Corp 露光方法及び露光装置、並びにデバイス製造方法
JP2011211180A (ja) * 2010-03-29 2011-10-20 Nikon Corp 露光方法及び露光装置、並びにデバイス製造方法
US8379187B2 (en) 2007-10-24 2013-02-19 Nikon Corporation Optical unit, illumination optical apparatus, exposure apparatus, and device manufacturing method
US20130271945A1 (en) 2004-02-06 2013-10-17 Nikon Corporation Polarization-modulating element, illumination optical apparatus, exposure apparatus, and exposure method
US8675177B2 (en) 2003-04-09 2014-03-18 Nikon Corporation Exposure method and apparatus, and method for fabricating device with light amount distribution having light larger in first and second pairs of areas
US8854601B2 (en) 2005-05-12 2014-10-07 Nikon Corporation Projection optical system, exposure apparatus, and exposure method
US9057963B2 (en) 2007-09-14 2015-06-16 Nikon Corporation Illumination optical system, exposure apparatus, optical element and manufacturing method thereof, and device manufacturing method
US9097981B2 (en) 2007-10-12 2015-08-04 Nikon Corporation Illumination optical apparatus, exposure apparatus, and device manufacturing method
US9116346B2 (en) 2007-11-06 2015-08-25 Nikon Corporation Illumination apparatus, illumination method, exposure apparatus, and device manufacturing method
US9140993B2 (en) 2003-10-28 2015-09-22 Nikon Corporation Illumination optical apparatus and projection exposure apparatus
US9164209B2 (en) 2003-11-20 2015-10-20 Nikon Corporation Illumination optical apparatus, exposure apparatus, and exposure method with optical member with optical rotatory power having different thicknesses to rotate linear polarization direction

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8553204B2 (en) * 2009-05-20 2013-10-08 Nikon Corporation Movable body apparatus, exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
CN101900945B (zh) * 2009-05-27 2012-05-23 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 叠对误差补偿方法
JP2013058288A (ja) * 2011-09-09 2013-03-28 Hitachi High-Technologies Corp 磁気ヘッド素子検査方法及びその装置
NL2010166A (en) * 2012-02-22 2013-08-26 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus and device manufacturing method.
WO2014063995A1 (en) 2012-10-24 2014-05-01 Asml Netherlands B.V. Substrate positioning system, lithographic apparatus and device manufacturing method
JP6362312B2 (ja) * 2013-09-09 2018-07-25 キヤノン株式会社 露光装置、それを用いたデバイスの製造方法
CN104698767B (zh) * 2013-12-10 2017-01-18 上海微电子装备有限公司 一种浸没式光刻机的液体控制装置
JP6448220B2 (ja) * 2014-05-22 2019-01-09 キヤノン株式会社 露光装置、露光方法及びデバイスの製造方法
JP6953075B2 (ja) * 2017-08-09 2021-10-27 株式会社ディスコ 切削装置及びウェーハの加工方法
JP7173730B2 (ja) * 2017-11-24 2022-11-16 キヤノン株式会社 処理装置を管理する管理方法、管理装置、プログラム、および、物品製造方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004090577A2 (en) 2003-04-11 2004-10-21 Nikon Corporation Maintaining immersion fluid under a lithographic projection lens
JP2005019864A (ja) 2003-06-27 2005-01-20 Canon Inc 露光装置及び露光方法
JP2005227666A (ja) 2004-02-16 2005-08-25 Toshiba Corp マスクデータ補正方法と半導体装置の製造方法
WO2006013856A1 (ja) * 2004-08-05 2006-02-09 Nikon Corporation ステージ装置及び露光装置
JP2006135165A (ja) * 2004-11-08 2006-05-25 Nikon Corp 露光装置及びデバイス製造方法

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3412704B2 (ja) * 1993-02-26 2003-06-03 株式会社ニコン 投影露光方法及び装置、並びに露光装置
US5874820A (en) * 1995-04-04 1999-02-23 Nikon Corporation Window frame-guided stage mechanism
US5528118A (en) * 1994-04-01 1996-06-18 Nikon Precision, Inc. Guideless stage with isolated reaction stage
US5623853A (en) * 1994-10-19 1997-04-29 Nikon Precision Inc. Precision motion stage with single guide beam and follower stage
CN1244018C (zh) * 1996-11-28 2006-03-01 株式会社尼康 曝光方法和曝光装置
DE69735016T2 (de) * 1996-12-24 2006-08-17 Asml Netherlands B.V. Lithographisches Gerät mit zwei Objekthaltern
US6208407B1 (en) * 1997-12-22 2001-03-27 Asm Lithography B.V. Method and apparatus for repetitively projecting a mask pattern on a substrate, using a time-saving height measurement
JP2001160530A (ja) * 1999-12-01 2001-06-12 Nikon Corp ステージ装置及び露光装置
JP4714403B2 (ja) * 2001-02-27 2011-06-29 エーエスエムエル ユーエス，インコーポレイテッド デュアルレチクルイメージを露光する方法および装置
TW529172B (en) * 2001-07-24 2003-04-21 Asml Netherlands Bv Imaging apparatus
DE60335595D1 (de) * 2002-11-12 2011-02-17 Asml Netherlands Bv Lithographischer Apparat mit Immersion und Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung
US7110081B2 (en) * 2002-11-12 2006-09-19 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US7242455B2 (en) * 2002-12-10 2007-07-10 Nikon Corporation Exposure apparatus and method for producing device
KR20110086130A (ko) * 2002-12-10 2011-07-27 가부시키가이샤 니콘 노광 장치 및 디바이스 제조 방법
EP2216685B1 (en) * 2003-06-19 2012-06-27 Nikon Corporation Exposure apparatus and device manufacturing method
US7589822B2 (en) * 2004-02-02 2009-09-15 Nikon Corporation Stage drive method and stage unit, exposure apparatus, and device manufacturing method
JP4655039B2 (ja) * 2004-06-07 2011-03-23 株式会社ニコン ステージ装置、露光装置及び露光方法
US7580685B2 (en) * 2004-07-09 2009-08-25 Hitachi Kokusai Electric, Inc. Radio communication system
US20080013060A1 (en) * 2004-07-23 2008-01-17 Nikon Corporation Support Apparatus, Stage Apparatus, Exposure Apparatus, And Device Manufacturing Method
JP4488006B2 (ja) * 2004-10-15 2010-06-23 株式会社ニコン 露光装置及びデバイス製造方法
US7119876B2 (en) * 2004-10-18 2006-10-10 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US7528931B2 (en) * 2004-12-20 2009-05-05 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US7161659B2 (en) * 2005-04-08 2007-01-09 Asml Netherlands B.V. Dual stage lithographic apparatus and device manufacturing method
US7310132B2 (en) * 2006-03-17 2007-12-18 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004090577A2 (en) 2003-04-11 2004-10-21 Nikon Corporation Maintaining immersion fluid under a lithographic projection lens
JP2005019864A (ja) 2003-06-27 2005-01-20 Canon Inc 露光装置及び露光方法
JP2005227666A (ja) 2004-02-16 2005-08-25 Toshiba Corp マスクデータ補正方法と半導体装置の製造方法
WO2006013856A1 (ja) * 2004-08-05 2006-02-09 Nikon Corporation ステージ装置及び露光装置
JP2006135165A (ja) * 2004-11-08 2006-05-25 Nikon Corp 露光装置及びデバイス製造方法

Cited By (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9678437B2 (en) 2003-04-09 2017-06-13 Nikon Corporation Illumination optical apparatus having distribution changing member to change light amount and polarization member to set polarization in circumference direction
US9146474B2 (en) 2003-04-09 2015-09-29 Nikon Corporation Exposure method and apparatus, and method for fabricating device with light amount distribution having light larger and different linear polarization states in an on-axis area and a plurality of off-axis areas
US9885959B2 (en) 2003-04-09 2018-02-06 Nikon Corporation Illumination optical apparatus having deflecting member, lens, polarization member to set polarization in circumference direction, and optical integrator
US9164393B2 (en) 2003-04-09 2015-10-20 Nikon Corporation Exposure method and apparatus, and method for fabricating device with light amount distribution having light larger in four areas
US8675177B2 (en) 2003-04-09 2014-03-18 Nikon Corporation Exposure method and apparatus, and method for fabricating device with light amount distribution having light larger in first and second pairs of areas
US9423697B2 (en) 2003-10-28 2016-08-23 Nikon Corporation Illumination optical apparatus and projection exposure apparatus
US9140993B2 (en) 2003-10-28 2015-09-22 Nikon Corporation Illumination optical apparatus and projection exposure apparatus
US9423698B2 (en) 2003-10-28 2016-08-23 Nikon Corporation Illumination optical apparatus and projection exposure apparatus
US9244359B2 (en) 2003-10-28 2016-01-26 Nikon Corporation Illumination optical apparatus and projection exposure apparatus
US9760014B2 (en) 2003-10-28 2017-09-12 Nikon Corporation Illumination optical apparatus and projection exposure apparatus
US9146476B2 (en) 2003-10-28 2015-09-29 Nikon Corporation Illumination optical apparatus and projection exposure apparatus
US9140992B2 (en) 2003-10-28 2015-09-22 Nikon Corporation Illumination optical apparatus and projection exposure apparatus
US9164209B2 (en) 2003-11-20 2015-10-20 Nikon Corporation Illumination optical apparatus, exposure apparatus, and exposure method with optical member with optical rotatory power having different thicknesses to rotate linear polarization direction
US9885872B2 (en) 2003-11-20 2018-02-06 Nikon Corporation Illumination optical apparatus, exposure apparatus, and exposure method with optical integrator and polarization member that changes polarization state of light
US10281632B2 (en) 2003-11-20 2019-05-07 Nikon Corporation Illumination optical apparatus, exposure apparatus, and exposure method with optical member with optical rotatory power to rotate linear polarization direction
US9429848B2 (en) 2004-02-06 2016-08-30 Nikon Corporation Polarization-modulating element, illumination optical apparatus, exposure apparatus, and exposure method
US10234770B2 (en) 2004-02-06 2019-03-19 Nikon Corporation Polarization-modulating element, illumination optical apparatus, exposure apparatus, and exposure method
US9423694B2 (en) 2004-02-06 2016-08-23 Nikon Corporation Polarization-modulating element, illumination optical apparatus, exposure apparatus, and exposure method
US9140990B2 (en) 2004-02-06 2015-09-22 Nikon Corporation Polarization-modulating element, illumination optical apparatus, exposure apparatus, and exposure method
US10241417B2 (en) 2004-02-06 2019-03-26 Nikon Corporation Polarization-modulating element, illumination optical apparatus, exposure apparatus, and exposure method
US10007194B2 (en) 2004-02-06 2018-06-26 Nikon Corporation Polarization-modulating element, illumination optical apparatus, exposure apparatus, and exposure method
US20130271945A1 (en) 2004-02-06 2013-10-17 Nikon Corporation Polarization-modulating element, illumination optical apparatus, exposure apparatus, and exposure method
US9429851B2 (en) 2005-05-12 2016-08-30 Nikon Corporation Projection optical system, exposure apparatus, and exposure method
US8854601B2 (en) 2005-05-12 2014-10-07 Nikon Corporation Projection optical system, exposure apparatus, and exposure method
US9310696B2 (en) 2005-05-12 2016-04-12 Nikon Corporation Projection optical system, exposure apparatus, and exposure method
US9360763B2 (en) 2005-05-12 2016-06-07 Nikon Corporation Projection optical system, exposure apparatus, and exposure method
US9891539B2 (en) 2005-05-12 2018-02-13 Nikon Corporation Projection optical system, exposure apparatus, and exposure method
US9057963B2 (en) 2007-09-14 2015-06-16 Nikon Corporation Illumination optical system, exposure apparatus, optical element and manufacturing method thereof, and device manufacturing method
US9366970B2 (en) 2007-09-14 2016-06-14 Nikon Corporation Illumination optical system, exposure apparatus, optical element and manufacturing method thereof, and device manufacturing method
US10101666B2 (en) 2007-10-12 2018-10-16 Nikon Corporation Illumination optical apparatus, exposure apparatus, and device manufacturing method
US9097981B2 (en) 2007-10-12 2015-08-04 Nikon Corporation Illumination optical apparatus, exposure apparatus, and device manufacturing method
US9857599B2 (en) 2007-10-24 2018-01-02 Nikon Corporation Optical unit, illumination optical apparatus, exposure apparatus, and device manufacturing method
US9057877B2 (en) 2007-10-24 2015-06-16 Nikon Corporation Optical unit, illumination optical apparatus, exposure apparatus, and device manufacturing method
US8379187B2 (en) 2007-10-24 2013-02-19 Nikon Corporation Optical unit, illumination optical apparatus, exposure apparatus, and device manufacturing method
US9341954B2 (en) 2007-10-24 2016-05-17 Nikon Corporation Optical unit, illumination optical apparatus, exposure apparatus, and device manufacturing method
US9678332B2 (en) 2007-11-06 2017-06-13 Nikon Corporation Illumination apparatus, illumination method, exposure apparatus, and device manufacturing method
US9116346B2 (en) 2007-11-06 2015-08-25 Nikon Corporation Illumination apparatus, illumination method, exposure apparatus, and device manufacturing method
US8797508B2 (en) 2007-11-07 2014-08-05 Nikon Corporation Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
WO2009060585A1 (ja) * 2007-11-07 2009-05-14 Nikon Corporation 露光装置及び露光方法、並びにデバイス製造方法
JP4986185B2 (ja) * 2007-11-07 2012-07-25 株式会社ニコン 露光装置及び露光方法、並びにデバイス製造方法
WO2009078473A1 (en) * 2007-12-14 2009-06-25 Nikon Corporation Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
US8711327B2 (en) 2007-12-14 2014-04-29 Nikon Corporation Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
JP2010123960A (ja) * 2008-11-21 2010-06-03 Asml Netherlands Bv 交換ブリッジを備えるリソグラフィ装置
JP2011061128A (ja) * 2009-09-14 2011-03-24 Nikon Corp 露光装置及びデバイス製造方法
JP2011211181A (ja) * 2010-03-29 2011-10-20 Nikon Corp 露光方法及び露光装置、並びにデバイス製造方法
JP2011211180A (ja) * 2010-03-29 2011-10-20 Nikon Corp 露光方法及び露光装置、並びにデバイス製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN101138070B (zh) 2011-03-23
KR20080028839A (ko) 2008-04-01
US20080316446A1 (en) 2008-12-25
EP1918983A1 (en) 2008-05-07
CN101138070A (zh) 2008-03-05
JPWO2007018127A1 (ja) 2009-02-19
EP1918983A4 (en) 2010-03-31
JP5309565B2 (ja) 2013-10-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5309565B2 (ja) ステージ装置、露光装置、方法、露光方法、及びデバイス製造方法
JP5669032B2 (ja) 露光装置及び露光方法、並びにデバイス製造方法
JP5115859B2 (ja) パターン形成装置、露光装置及び露光方法、並びにデバイス製造方法
JP5804302B2 (ja) 露光装置及び露光方法、並びにデバイス製造方法
TWI609252B (zh) Moving body driving system and moving body driving method, pattern forming apparatus and method, exposure apparatus and method, element manufacturing method, and determination method
JP4613910B2 (ja) 露光装置及びデバイス製造方法
US8797508B2 (en) Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
JP2012531032A (ja) 露光装置及びデバイス製造方法
JP5353005B2 (ja) 露光装置、露光方法、及びデバイス製造方法
WO2011040642A2 (en) Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
KR20120031076A (ko) 이동체 장치, 노광 장치 및 디바이스 제조 방법
JP2012074751A (ja) 露光方法及び露光装置、並びにデバイス製造方法
KR20120031075A (ko) 노광 장치 및 디바이스 제조 방법
US8355114B2 (en) Exposure apparatus and device manufacturing method
JP5757397B2 (ja) 露光方法及び露光装置、並びにデバイス製造方法
JP2006237488A (ja) ステージ装置、露光装置及び方法、並びにデバイス製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200680007894.0

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1020077023850

Country of ref document: KR

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2007529538

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 673/KOLNP/2008

Country of ref document: IN

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2006782282

Country of ref document: EP