WO2007096949A1 - Photo lithography system, photo lithography method and method for fabricating electronic device - Google Patents

Photo lithography system, photo lithography method and method for fabricating electronic device Download PDF

Info

Publication number
WO2007096949A1
WO2007096949A1 PCT/JP2006/303064 JP2006303064W WO2007096949A1 WO 2007096949 A1 WO2007096949 A1 WO 2007096949A1 JP 2006303064 W JP2006303064 W JP 2006303064W WO 2007096949 A1 WO2007096949 A1 WO 2007096949A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
atmospheric pressure
amount
stage
pressure
adjustment
Prior art date
Application number
PCT/JP2006/303064
Other languages
French (fr)
Japanese (ja)
Inventor
Hitoshi Kikuchi
Original Assignee
Fujitsu Limited
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 Fujitsu Limited filed Critical Fujitsu Limited
Priority to PCT/JP2006/303064 priority Critical patent/WO2007096949A1/en
Priority to JP2008501509A priority patent/JPWO2007096949A1/en
Publication of WO2007096949A1 publication Critical patent/WO2007096949A1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70858Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/70491Information management, e.g. software; Active and passive control, e.g. details of controlling exposure processes or exposure tool monitoring processes
    • G03F7/70533Controlling abnormal operating mode, e.g. taking account of waiting time, decision to rework or rework flow

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Atmospheric Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

[PROBLEMS] To provide a photo lithography system exhibiting good correction follow-up performance for variation in atmospheric pressure, and to provide its correction method and a method for fabricating an electronic device. [MEANS FOR SOLVING PROBLEMS] The optical lithography system comprises a barometer (22) for measuring atmospheric pressure (P), a body tube (14) having enclosed interior, a lens system (15) contained in the body tube (14), a pressure regulating section (16) for regulating the pressure in the body tube (14), a stage (18) which can elevate/lower with a substrate (100) mounted, and a control section (21) for taking in the atmospheric pressure (P) measured by the barometer (22) at a predetermined sampling period, calculating the variation in atmospheric pressure per unit time (ΔP/t), controlling the pressure regulating section (16) based on the variation in atmospheric pressure (ΔP/t) thus calculated and the atmospheric pressure (P) thus taken in to correct the magnification of the lens system (15) incident to variation in atmospheric pressure, or to correct defocusing of the lens system (15) incident to variation in atmospheric pressure by elevating/lowering the stage (18).

Description

明 細 書  Specification
露光装置、露光方法、及び電子装置の製造方法  EXPOSURE APPARATUS, EXPOSURE METHOD, AND ELECTRONIC DEVICE MANUFACTURING METHOD
技術分野  Technical field
[0001] 本発明は、露光装置、露光方法、及び半電子装置の製造方法に関する。  The present invention relates to an exposure apparatus, an exposure method, and a method for manufacturing a semi-electronic device.
背景技術  Background art
[0002] LSIや液晶パネル等の電子装置の製造工程では、ステツパゃスキャナ等の露光装 置を用いて、フォトレジストにパターンを露光する露光工程が行われる。その露光装 置は複数のレンズで構成されるレンズ系を鏡筒内に有するが、大気圧の変動によつ て各レンズの相対距離が変動したり空気密度が変動したりすることで、倍率や焦点距 離等のレンズ系の光学特性が基準値から変動する。よって、露光装置では、倍率変 動や焦点ずれを補正することにより、倍率を基準値に戻すと共に、焦点ずれがゼロに なるようにする必要がある。  In a manufacturing process of an electronic device such as an LSI or a liquid crystal panel, an exposure process of exposing a pattern to a photoresist is performed using an exposure apparatus such as a stepper scanner. The exposure system has a lens system consisting of a plurality of lenses in the lens barrel, but the magnification of each lens can be changed by changing the relative distance of each lens or the air density due to changes in atmospheric pressure. The optical characteristics of the lens system, such as the focal length and the focal length, vary from the reference value. Therefore, in the exposure apparatus, it is necessary to return the magnification to the reference value by correcting the magnification change and the defocus, and to make the defocus zero.
[0003] 特許文献 1〜3では、大気圧の値を基にしてそのような補正を行っている。 [0003] In Patent Documents 1 to 3, such correction is performed based on the value of atmospheric pressure.
[0004] また、特許文献 4では、気圧計で測定した大気圧力も鏡筒内の気圧を推定し、その 推定値を用いて上記の補正を行って 、る。 [0004] Also, in Patent Document 4, the atmospheric pressure measured by a barometer is also used to estimate the atmospheric pressure in the lens barrel and perform the above correction using the estimated value.
[0005] し力しながら、特許文献 1〜3のように大気圧の値だけを用いたのでは、台風通過 時のように気圧変動が大きな場合に補正の追従性が悪くなるという不都合がある。 特許文献 1 :実開昭 63— 178320号公報 However, if only the atmospheric pressure value is used as in Patent Documents 1 to 3, there is a disadvantage that the follow-up performance of the correction is deteriorated when the atmospheric pressure fluctuation is large, such as when a typhoon passes. . Patent Document 1: Japanese Utility Model Publication No. 63-178320
特許文献 2:実公平 8 - 21531号公報  Patent Document 2: Japanese Utility Model Publication 8-21531
特許文献 3:特開 2003 - 59807号公報  Patent Document 3: Japanese Patent Laid-Open No. 2003-59807
特許文献 4:特許第 3387861号公報  Patent Document 4: Japanese Patent No. 3387861
発明の開示  Disclosure of the invention
[0006] 本発明の目的は、大気圧の変動に対する補正の追従性が良好な露光装置とその 補正方法、及び電子装置の製造方法を提供することにある。  [0006] An object of the present invention is to provide an exposure apparatus, a correction method therefor, and a method for manufacturing an electronic apparatus, which have good follow-up of correction with respect to fluctuations in atmospheric pressure.
[0007] 本発明の一観点によれば、大気圧を測定する気圧計と、内部が密閉された鏡筒と 、前記鏡筒内に収められたレンズ系と、前記鏡筒内の圧力を調節する圧力調節部と 、基板が載置され昇降可能なステージと、前記気圧計の出力値を所定のサンプリン グ周期で取り込んで単位時間あたりの大気圧変動量を算出し、該算出された大気圧 変動量と前記取り込まれた大気圧とに基づいて、前記圧力調節部を制御して大気圧 変動に伴う前記レンズ系の倍率を補正するか、或いは前記ステージを昇降させて大 気圧変動に伴う前記レンズ系の焦点ずれを補正する制御部とを有する露光装置が 提供される。 [0007] According to an aspect of the present invention, a barometer for measuring atmospheric pressure, a lens barrel sealed inside, a lens system housed in the lens barrel, and a pressure in the lens barrel are adjusted. A pressure adjustment unit that can be moved up and down, and a stage on which the substrate can be moved up and down, and an output value of the barometer The atmospheric pressure fluctuation amount per unit time is calculated by taking in the cyclic period, and the pressure adjustment unit is controlled based on the calculated atmospheric pressure fluctuation amount and the taken atmospheric pressure to accompany the atmospheric pressure fluctuation. There is provided an exposure apparatus including a control unit that corrects the magnification of the lens system or moves the stage up and down to correct a defocus of the lens system due to atmospheric pressure fluctuation.
[0008] 本発明によれば、倍率補正や焦点ずれ補正を、大気圧だけでなく大気圧変動量に も基づいて行うので、大気圧の変動に補正結果が良好に追従するようになり、大気圧 変動が大きい場合でも倍率変動や焦点ずれを十分に低減することが可能となる。  [0008] According to the present invention, since the magnification correction and defocus correction are performed based not only on the atmospheric pressure but also on the atmospheric pressure fluctuation amount, the correction result follows the atmospheric pressure fluctuation satisfactorily. Even when the atmospheric pressure fluctuation is large, it is possible to sufficiently reduce the magnification fluctuation and the defocus.
[0009] また、本発明の別の観点によれば、気圧計の出力値を所定のサンプリング周期で 取り込んで単位時間あたりの大気圧変動量を算出するステップと、大気圧変動に伴う レンズ系の光学特性の変化を補正する補正ステップとを有し、前記補正ステップは、 前記算出された大気圧変動量と前記取り込まれた大気圧とに基づいて、内部が密閉 された鏡筒内の圧力を調節して、前記鏡筒内に収められた前記レンズ系の倍率を補 正するステップ、或いは前記算出された大気圧変動量と前記取り込まれた大気圧と に基づ!/、て、基板が載置されたステージを昇降させて前記レンズ系の焦点ずれを補 正するステップのいずれかのステップを含む露光装置の補正方法が提供される。  [0009] Further, according to another aspect of the present invention, a step of taking an output value of a barometer at a predetermined sampling period and calculating an atmospheric pressure fluctuation amount per unit time, and a lens system associated with the atmospheric pressure fluctuation, A correction step for correcting a change in optical characteristics, and the correction step calculates the pressure in the lens barrel with the inside sealed based on the calculated atmospheric pressure fluctuation amount and the taken-in atmospheric pressure. Adjusting to correct the magnification of the lens system contained in the lens barrel, or based on the calculated atmospheric pressure fluctuation amount and the taken-in atmospheric pressure! There is provided a correction method for an exposure apparatus including one of the steps of correcting a defocus of the lens system by moving a stage placed up and down.
[0010] そして、本発明の更に別の観点によれば、基板の上に膜を形成する工程と、前記 膜の上にフォトレジストを塗布する工程と、大気圧変動に伴う露光装置の光学特性の 変化を補正する工程と、前記補正の後、前記露光装置を用いて前記フォトレジストを 露光する工程と、前記露光の後、前記フォトレジストを現像してレジストパターンにす る工程と、前記レジストパターンをマスクにして前記膜をエッチングし、エッチングされ ずに残った前記膜をデバイスパターンとする工程と、前記レジストパターンを除去す る工程とを有し、前記露光装置の光学特性の変化を補正する工程は、気圧計の出力 値を所定のサンプリング周期で取り込んで単位時間あたりの大気圧変動量を算出し 、前記算出された大気圧変動量と前記取り込まれた大気圧とに基づいて、内部が密 閉された鏡筒内の圧力を調節して、前記鏡筒内に収められたレンズ系の倍率を補正 するか、或いは前記算出された大気圧変動量と前記取り込まれた大気圧とに基づい て、前記基板が載置されたステージを昇降させて前記レンズ系の焦点ずれを補正す ることにより行われる電子装置の製造方法が提供される。 [0010] According to still another aspect of the present invention, a step of forming a film on the substrate, a step of applying a photoresist on the film, and an optical characteristic of the exposure apparatus accompanying atmospheric pressure fluctuations A step of correcting the change, a step of exposing the photoresist using the exposure apparatus after the correction, a step of developing the photoresist to form a resist pattern after the exposure, and the resist Etching the film using a pattern as a mask, and using the film left unetched as a device pattern and removing the resist pattern, and correcting the change in the optical characteristics of the exposure apparatus The step of calculating the atmospheric pressure fluctuation amount per unit time by taking in the output value of the barometer at a predetermined sampling period, and calculating the calculated atmospheric pressure fluctuation amount and the taken-in air Based on the above, the pressure in the lens barrel with the inside sealed is adjusted to correct the magnification of the lens system housed in the lens barrel, or the calculated atmospheric pressure fluctuation amount and the capture Based on the atmospheric pressure, the stage on which the substrate is placed is moved up and down to correct the defocus of the lens system. The manufacturing method of the electronic device performed by this is provided.
[0011] 本発明によれば、露光装置の光学特性の変化を補正する工程において、大気圧 だけでなく大気圧変動量にも基づいて補正を行う。そのため、大気圧の変動に補正 結果が良好に追従し、大気圧変動が大きい場合でもデバイスパターンの線幅を規格 値に容易に収めることが可能となる。  According to the present invention, in the step of correcting the change in the optical characteristics of the exposure apparatus, the correction is performed based on not only the atmospheric pressure but also the atmospheric pressure fluctuation amount. For this reason, the correction result follows the atmospheric pressure fluctuation well, and even when the atmospheric pressure fluctuation is large, the line width of the device pattern can be easily kept within the standard value.
図面の簡単な説明  Brief Description of Drawings
[0012] [図 1]図 1は、本発明の実施の形態で使用される露光装置の構成図である。  FIG. 1 is a block diagram of an exposure apparatus used in an embodiment of the present invention.
[図 2]図 2は、本発明の実施の形態で使用される第 1の圧力調節テーブルを模式的 に示す図である。  FIG. 2 is a diagram schematically showing a first pressure adjustment table used in the embodiment of the present invention.
[図 3]図 3は、本発明の実施の形態で使用される第 2の圧力調節テーブルを模式的 に示す図である。  FIG. 3 is a diagram schematically showing a second pressure adjustment table used in the embodiment of the present invention.
[図 4]図 4は、本発明の実施の形態で使用される第 1のステージ調節テーブルを模式 的に示す図である。  FIG. 4 is a diagram schematically showing a first stage adjustment table used in the embodiment of the present invention.
[図 5]図 5は、本発明の実施の形態で使用される第 2のステージ調節テーブルを模式 的に示す図である。  FIG. 5 is a diagram schematically showing a second stage adjustment table used in the embodiment of the present invention.
[図 6]図 6は、本発明の実施の形態に係る露光装置の補正方法を示すフローチャート である。  FIG. 6 is a flowchart showing a correction method for an exposure apparatus according to an embodiment of the present invention.
[図 7]図 7は、本発明の実施の形態において、レンズ系の倍率を補正するステップの 詳細を示すフローチャートである。  FIG. 7 is a flowchart showing details of a step of correcting the magnification of the lens system in the embodiment of the present invention.
[図 8]図 8は、本発明の実施の形態において、レンズ系の焦点ずれを補正するステツ プの詳細を示すフローチャートである。  FIG. 8 is a flowchart showing details of a step for correcting the defocus of the lens system in the embodiment of the present invention.
[図 9]図 9は、大気圧が時間と共に変化する場合に、補正項 K ( Δ Ρ/t)を用いないと焦  [FIG. 9] FIG. 9 shows that when the atmospheric pressure changes with time, the correction term K (Δ Ρ / t) is not used.
4  Four
点ずれが時間と共にどのように変化するのかを調査して得られたグラフである。  It is the graph obtained by investigating how a point shift changes with time.
[図 10]図 10は、本発明の実施の形態のように補正項 K ( Δ Ρ/t)を用いた場合におい  [FIG. 10] FIG. 10 shows the case where the correction term K (ΔΡ / t) is used as in the embodiment of the present invention.
4  Four
て、大気圧の変化と共に焦点ずれがどのように変化するのかを調査して得られたダラ フである。  This is a dull obtained by investigating how defocusing changes with changes in atmospheric pressure.
[図 11]図 11は、図 10の調査に使用した補正項 K ( Δ Ρ/t)の値を示す図である。  [FIG. 11] FIG. 11 is a diagram showing the value of the correction term K (ΔΡ / t) used in the investigation of FIG.
4  Four
[図 12]図 12は、本発明の実施の形態で使用し得る補正項 K ( Δ Ρ/t)の値を示す図で ある。 [FIG. 12] FIG. 12 is a diagram showing the value of the correction term K (ΔΡ / t) that can be used in the embodiment of the present invention. is there.
[図 13]図 13 (a)、(b)は、本発明の実施の形態に係る電子装置の製造途中の断面図 (その 1)である。  13 (a) and 13 (b) are cross-sectional views (part 1) of the electronic device according to the embodiment of the present invention in the middle of manufacture.
[図 14]図 14 (a)、(b)は、本発明の実施の形態に係る電子装置の製造途中の断面図 (その 2)である。  14 (a) and 14 (b) are cross-sectional views (part 2) of the electronic device according to the embodiment of the present invention in the middle of manufacture.
[図 15]図 15 (a)、(b)は、本発明の実施の形態に係る電子装置の製造途中の断面図 (その 3)である。  15 (a) and 15 (b) are cross-sectional views (part 3) of the electronic device according to the embodiment of the present invention in the middle of manufacture.
[図 16]図 16は、本発明の実施の形態に係る電子装置の製造途中の断面図(その 4) である。  FIG. 16 is a cross-sectional view (part 4) of the electronic device according to the embodiment of the present invention in the middle of manufacture.
発明を実施するための最良の形態  BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[0013] 以下に、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0014] (1)露光装置についての説明 (1) Description of exposure apparatus
図 1は、本実施形態で使用される露光装置の構成図である。  FIG. 1 is a block diagram of an exposure apparatus used in this embodiment.
[0015] この露光装置はステツパであり、筐体 11、制御部 21、及び気圧計 22を有する。 The exposure apparatus is a stepper and includes a housing 11, a control unit 21, and a barometer 22.
[0016] これらのうち、筐体 11内には、光源 12、レチクル 13、鏡筒 14、及びステージ 18が 配される。 Among these, a light source 12, a reticle 13, a lens barrel 14, and a stage 18 are arranged in the housing 11.
[0017] 鏡筒 14は内部が密閉されており、複数のレンズ 15aで構成されるレンズ系 15がそ の鏡筒 14内に収められる。また、この鏡筒 14には、その内部の圧力を調節するため の圧力調節部 16と、圧力を測定する圧力測定部 17とが設けられる。  [0017] The lens barrel 14 is sealed inside, and a lens system 15 including a plurality of lenses 15a is accommodated in the lens barrel 14. Further, the lens barrel 14 is provided with a pressure adjusting unit 16 for adjusting the internal pressure and a pressure measuring unit 17 for measuring the pressure.
[0018] 一方、ステージ 18には基板 100が載置される。そのステージ 18は、鏡筒 14に向か つて図示の方向に基板 100を昇降させる昇降機構 19を有し、更に、その昇降距離を 測定するための距離測定部 20を有する。  On the other hand, the substrate 100 is placed on the stage 18. The stage 18 has an elevating mechanism 19 that elevates the substrate 100 in the direction shown in the drawing toward the lens barrel 14, and further includes a distance measuring unit 20 for measuring the elevating distance.
[0019] また、制御部 21は、圧力コントローラ 23、記憶部 25、及びフォーカスコントローラ 24 を備える。  In addition, the control unit 21 includes a pressure controller 23, a storage unit 25, and a focus controller 24.
[0020] 圧力コントローラ 23は、気圧計 22から出力された大気圧値 (P)を所定のサンプリン グ周期、例えば 30分の周期で取り込み、単位時間あたりの大気圧変動量 ( Δ Ρ/t)を 算出する機能を有する。そして、記憶部 25内に格納された後述の圧力調節テープ ル、大気圧値 (P)、及び大気圧変動量 ( Δ Ρ/t)に基づいて、圧力コントローラ 23は圧 力調節部 16に圧力調節量を指示する。 [0020] The pressure controller 23 captures the atmospheric pressure value (P) output from the barometer 22 at a predetermined sampling period, for example, a period of 30 minutes, and the atmospheric pressure fluctuation amount per unit time (ΔΡ / t) It has a function to calculate. And a pressure adjusting tape described later stored in the storage unit 25 , The atmospheric pressure value (P), and the atmospheric pressure fluctuation amount (ΔΡ / t), the pressure controller 23 instructs the pressure adjustment unit 16 on the pressure adjustment amount.
[0021] 調節後の鏡筒 14内の圧力は、圧力測定部 17において測定され、その測定結果が 圧力コントローラ 23に帰還される。これにより、鏡筒 14内の圧力は、クローズドループ 方式により制御されることになる。 The pressure in the lens barrel 14 after adjustment is measured by the pressure measurement unit 17, and the measurement result is fed back to the pressure controller 23. As a result, the pressure in the lens barrel 14 is controlled by a closed loop system.
[0022] また、この圧力コントローラ 23と同様に、フォーカスコントローラ 24も、大気圧値 (P)を[0022] Similarly to the pressure controller 23, the focus controller 24 also sets the atmospheric pressure value (P).
30分程度の所定のサンプリング周期で取り込み、単位時間あたりの大気圧変動量(Atmospheric pressure fluctuation per unit time (taken at a predetermined sampling period of about 30 minutes (
Δ Ρ/t)を算出する機能を有する。そして、フォーカスコントローラ 24は、記憶部 25内 に格納された後述のステージ調節テーブル、大気圧値 (P)、及び大気圧変動量 ( Δ Ρ/ t)に基づいて、移動機構 19に昇降量を指示する。 It has a function of calculating ΔΡ / t). The focus controller 24 then moves the moving mechanism 19 up and down based on a stage adjustment table (described later) stored in the storage unit 25, the atmospheric pressure value (P), and the atmospheric pressure fluctuation amount (ΔΡ / t). Instruct.
[0023] なお、上記の昇降量は距離測定部 20で測定され、その測定値がフォーカスコント口 ーラ 24に帰還される。これにより、ステージ 18の昇降量は、クローズドループ方式に より制御される。 It should be noted that the above lifting amount is measured by the distance measuring unit 20 and the measured value is fed back to the focus controller 24. Thereby, the raising / lowering amount of the stage 18 is controlled by a closed loop system.
[0024] この露光装置では、光源 12から出た露光光がレチクル 13とレンズ系 15とを通り、レ チクル 13に形成された露光パターン (不図示)が基板 100上に縮小投影されることに なる。  In this exposure apparatus, the exposure light emitted from the light source 12 passes through the reticle 13 and the lens system 15, and an exposure pattern (not shown) formed on the reticle 13 is reduced and projected onto the substrate 100. Become.
[0025] 但し、倍率や焦点距離等のレンズ系 15の光学特性は大気圧によって変動するの で、大気圧に応じてその光学的特性を補正する必要がある。  However, since the optical characteristics of the lens system 15 such as the magnification and the focal length vary depending on the atmospheric pressure, it is necessary to correct the optical characteristics according to the atmospheric pressure.
[0026] 例えば、倍率の変動は、空気密度の変化やレンズ 15a間の相対距離の変化によつ て引き起こされるので、鏡筒 14内の圧力を調節することにより補正することができる。 [0026] For example, the variation in magnification is caused by a change in air density or a change in the relative distance between the lenses 15a. Therefore, it can be corrected by adjusting the pressure in the lens barrel 14.
[0027] 一方、焦点距離の変動に伴う焦点ずれは、ステージ 18を昇降させ、光学系 15の焦 点が基板 100の表面上に来るようにすることで補正し得る。 On the other hand, the defocus due to the variation in the focal length can be corrected by moving the stage 18 up and down so that the focal point of the optical system 15 is on the surface of the substrate 100.
[0028] これらの補正は、記憶部 25に格納されている各種テーブルを用いて行われる。 These corrections are performed using various tables stored in the storage unit 25.
[0029] 図 2〜図 5は、上記の補正に使用されるテーブルを模式的に示す図である。 FIG. 2 to FIG. 5 are diagrams schematically showing tables used for the above correction.
[0030] 図 2は、第 1の圧力調節テーブル 31を模式的に示す図である。これに示されるよう に、第 1の圧力調節テーブル 31は、第 1の圧力調節量 Kと大気圧 P(hPa)との対で構 FIG. 2 is a diagram schematically showing the first pressure adjustment table 31. As shown in this, the first pressure adjustment table 31 is composed of a pair of the first pressure adjustment amount K and the atmospheric pressure P (hPa).
1  1
成される。  Made.
[0031] 第 1の圧力調節量 Kは、既述の大気圧変動量 Δ Ρ/tがゼロの条件下において、レ ンズ系 15の倍率を基準大気圧 (例えば lOOOhPa)のときにおける倍率に等しくするた めに必要な鏡筒 14内の圧力調節量である。例えば、図示の例では、大気圧変動量 Δ Ρ/tがゼロで大気圧 Pが lOlOhPaのとき、鏡筒 14内の圧力調節量を + 1とすること で、基準大気(lOOOhPa)圧の場合と同じ倍率にすることができる。 [0031] The first pressure adjustment amount K is a value under the condition that the atmospheric pressure fluctuation amount ΔΡ / t is zero. This is the amount of pressure adjustment in the lens barrel 14 necessary to make the magnification of the glass system 15 equal to the magnification at the reference atmospheric pressure (for example, lOOOhPa). For example, in the example shown in the figure, when the atmospheric pressure fluctuation Δ Ρ / t is zero and the atmospheric pressure P is lOlOhPa, the pressure adjustment amount in the lens barrel 14 is set to +1 so that the reference atmospheric pressure (lOOOhPa) is Can be the same magnification.
[0032] なお、その圧力調節量は、制御上の単位で測定するものであり、その単位として圧 力の単位 (hPa)を採用しなくてもよい。  [0032] The pressure adjustment amount is measured in a control unit, and the pressure unit (hPa) may not be adopted as the unit.
[0033] 一方、図 3は、第 2の圧力調節テーブル 32を模式的に示す図である。その第 2の圧 力調節テーブル 32は、第 2の圧力調節量 Kと単位時間あたりの大気圧変動量 Δ Ρ/t  On the other hand, FIG. 3 is a diagram schematically showing the second pressure adjustment table 32. The second pressure adjustment table 32 includes the second pressure adjustment amount K and the atmospheric pressure fluctuation amount Δ Ρ / t per unit time.
2  2
(hPa/hour)との対で構成される。  It consists of a pair with (hPa / hour).
[0034] 第 2の圧力調節量 Kは、大気圧変動量 Δ P/tがゼロでな 、場合に、大気圧変動量 [0034] The second pressure adjustment amount K is the atmospheric pressure fluctuation amount when the atmospheric pressure fluctuation amount ΔP / t is not zero.
2  2
Δ Ρ/tがゼロの場合と同じ倍率を得るために第 1の圧力調節量 Kと共に必要な鏡筒 1  In order to obtain the same magnification as when ΔΡ / t is zero, the lens barrel required with the first pressure adjustment K 1
1  1
4内の圧力調節量である。  4 is the pressure adjustment amount.
[0035] また、図 4は、第 1のステージ調節テーブル 41を模式的に示す図である。これに示 されるように、第 1のステージ調節テーブル 41は、第 1のステージ移動量 Kと大気圧 P FIG. 4 is a diagram schematically showing the first stage adjustment table 41. As shown in this figure, the first stage adjustment table 41 includes the first stage movement amount K and the atmospheric pressure P.
3  Three
(hPa)との対で構成される。  It consists of a pair with (hPa).
[0036] 第 1のステージ移動量 Kは、大気圧変動量 Δ Ρ/tがゼロの条件下において、レンズ [0036] The first stage moving amount K is the lens under the condition that the atmospheric pressure fluctuation amount ΔΡ / t is zero.
3  Three
系 15の焦点ずれをゼロにするために必要なステージ 18の昇降量である。例えば、図 示の例では、大気圧変動量 Δ Ρ/tがゼロで大気圧 Pが 1020hPaのとき、ステージ 18 の昇降量を + 2とすることで焦点ずれをゼロにすることができる。  This is the amount of elevation of the stage 18 necessary to make the system 15 defocused to zero. For example, in the example shown in the figure, when the atmospheric pressure fluctuation amount Δ ゼ ロ / t is zero and the atmospheric pressure P is 1020 hPa, defocusing can be made zero by setting the lift of the stage 18 to +2.
[0037] また、このステージ移動量は、制御上の単位で測定するものであり、その単位として 長さの単位を採用しなくてもよい。  [0037] The stage movement amount is measured in a control unit, and the unit of length may not be adopted as the unit.
[0038] 一方、図 5は、第 2のステージ調節テーブル 42を模式的に表す図である。その第 2 のステージ調節テーブル 42は、第 2のステージ移動量 Kと単位時間あたりの大気圧  On the other hand, FIG. 5 is a diagram schematically showing the second stage adjustment table 42. The second stage adjustment table 42 includes the second stage movement amount K and the atmospheric pressure per unit time.
4  Four
変動量 Δ P/t(hPa/hour)との対で構成される。  It consists of a pair with the fluctuation amount Δ P / t (hPa / hour).
[0039] 第 2のステージ移動量 Kは、大気圧変動量 Δ P/tがゼロでな 、場合に、焦点ずれを [0039] The second stage movement amount K is the amount of defocus when the atmospheric pressure fluctuation amount ΔP / t is not zero.
4  Four
ゼロにするために第 1のステージ移動量 Kと共に必要なステージ 18の昇降量である  Along with the first stage travel K to make it zero
3  Three
[0040] 図 2〜図 5に示される各テーブルは、オペレータが大気圧 Pや大気圧変動量 Δ Ρ/t をモニターしながら、図 1に示した露光装置における焦点ずれや倍率変動を測定す ることにより、各露光装置に個別に作製される。 In each table shown in FIGS. 2 to 5, the operator can change the atmospheric pressure P and the atmospheric pressure fluctuation amount Δ Δ / t. By monitoring the defocus and magnification fluctuations in the exposure apparatus shown in Fig. 1 while monitoring the above, each exposure apparatus is manufactured individually.
[0041] これらのテーブルを用いて、本実施形態では以下のようにして露光装置の補正を 行う。  Using these tables, in this embodiment, the exposure apparatus is corrected as follows.
[0042] (2)露光装置の補正方法  [0042] (2) Exposure apparatus correction method
図 6は、露光装置の補正方法を示すフローチャートである。  FIG. 6 is a flowchart showing a correction method of the exposure apparatus.
[0043] 最初のステップ S1では、気圧計 22から出力された大気圧値 Pを所定のサンプリン グ周期、例えば 30分の周期で制御部 21が取り込み、単位時間あたりの大気圧変動 量 Δ Ρ/tを算出する。大気圧変動量 Δ Ρ/tの算出は、圧力コントローラ 23又はフォー カスコントローラ 24が行う。  [0043] In the first step S1, the control unit 21 captures the atmospheric pressure value P output from the barometer 22 at a predetermined sampling period, for example, a period of 30 minutes, and the atmospheric pressure fluctuation amount per unit time ΔΡ / t is calculated. The pressure controller 23 or the focus controller 24 calculates the atmospheric pressure fluctuation amount Δ 又 は / t.
[0044] 次のステップ S2では、大気圧変動量 Δ P/tが上限値、例えば 5hPa/hourを超えるか 否かを判断する。このときの上限値としては、例えば、露光装置が据え付けられてい る工場にぉ 、て今まで経験したことのある大気圧変動量 Δ P/tの最大値を採用する のが好ましい。これは、その最大値を超える大気圧変動量 Δ P/tでは、露光装置にお ける倍率変動や焦点ずれがどのような振る舞いをするの力未知でるためである。  In the next step S2, it is determined whether or not the atmospheric pressure fluctuation amount ΔP / t exceeds an upper limit value, for example, 5 hPa / hour. As the upper limit at this time, for example, it is preferable to adopt the maximum value of the atmospheric pressure fluctuation amount ΔP / t that has been experienced so far in a factory where the exposure apparatus is installed. This is because it is unknown how the magnification fluctuation and defocus in the exposure apparatus behave at an atmospheric pressure fluctuation Δ P / t exceeding the maximum value.
[0045] そこで、ステップ S2にお 、て、大気圧変動量 Δ P/tが上限値を超える (YES)と判断 された場合には、ステップ S6に移行して露光装置にインターロックをかけ、次に露光 する予定の基板 10の受け入れを停止する。なお、露光装置において基板 100に対 して露光中の場合は、その露光が終了した後に上記のインターロックをかける。  [0045] Therefore, if it is determined in step S2 that the atmospheric pressure fluctuation amount ΔP / t exceeds the upper limit (YES), the process proceeds to step S6 to interlock the exposure apparatus, Next, the acceptance of the substrate 10 to be exposed is stopped. When exposure is being performed on the substrate 100 in the exposure apparatus, the above-described interlock is applied after the exposure is completed.
[0046] その後、ステップ S7に移行し、警告音や警告ランプ等のアラームを出して、ォペレ ータに大気圧変動量 Δ P/tが上限値を超えたことを知らせる。  Thereafter, the process proceeds to step S7, where an alarm such as a warning sound or a warning lamp is issued to notify the operator that the atmospheric pressure fluctuation amount ΔP / t has exceeded the upper limit value.
[0047] 一方、大気圧変動量 Δ P/tが上限値を超えな 、 (NO)と判断された場合には、補正 ステップ S3に移行する。  On the other hand, if it is determined that the atmospheric pressure fluctuation amount ΔP / t does not exceed the upper limit value (NO), the process proceeds to the correction step S3.
[0048] その補正ステップ S3は、レンズ系 15の倍率を補正するステップ S4と、レンズ系 15 の焦点ずれを補正するステップ S5とを有する。  [0048] The correction step S3 includes a step S4 for correcting the magnification of the lens system 15 and a step S5 for correcting a defocus of the lens system 15.
[0049] そのうち、ステップ S4では、鏡筒 14内の圧力を調節することにより、大気圧 Pが標準 大気圧 (例えば lOOOhPa)で且つ大気圧変動量 Δ P/tがゼロの場合と同じ倍率を得 る。 [0050] 一方、ステップ S5では、ステージ 18の昇降量を調節することにより焦点ずれをゼロ にする。 [0049] Among them, in step S4, by adjusting the pressure in the lens barrel 14, the same magnification as when the atmospheric pressure P is the standard atmospheric pressure (for example, lOOOhPa) and the atmospheric pressure fluctuation amount ΔP / t is zero is obtained. Get. [0050] On the other hand, in step S5, the defocus is set to zero by adjusting the lift of the stage 18.
[0051] 図 7は、レンズ系 15の倍率を補正するステップ S4の詳細を示すフローチャートであ る。  FIG. 7 is a flowchart showing details of step S 4 for correcting the magnification of the lens system 15.
[0052] その図 7の最初のステップ S 10では、圧力コントローラ 23が第 1の圧力調節テープ ル 31 (図 2)を参照し、現在の大気圧 Pに対応する第 1の圧力調節量 K (P)を取得する  [0052] In the first step S 10 of FIG. 7, the pressure controller 23 refers to the first pressure adjustment table 31 (FIG. 2), and the first pressure adjustment amount K ( P)
1  1
[0053] 次に、ステップ S 11に移行して、圧力コントローラ 23が第 2の圧力調節テーブル 32 Next, the process proceeds to step S 11, where the pressure controller 23 moves the second pressure adjustment table 32.
(図 3)を参照して、ステップ S1で得た大気圧変動量 Δ P/tに対応する第 2の圧力調 節量 Κ ( Δ ΡΛ)を取得する。  Referring to (Fig. 3), a second pressure adjustment amount Κ (Δ ΡΛ) corresponding to the atmospheric pressure fluctuation amount ΔP / t obtained in step S1 is obtained.
2  2
[0054] 続いて、ステップ S12に移行し、鏡筒 14内に付与すべき圧力 LPを次の式(1)によ  [0054] Subsequently, the process proceeds to step S12, and the pressure LP to be applied in the lens barrel 14 is expressed by the following equation (1).
2  2
り求める。  Ask.
[0055] LP =Ρ+Κ (Ρ) + Κ ( Δ ΡΑ) · · · (1)  [0055] LP = Ρ + Ρ (Ρ) + Κ (Δ ΡΑ) · · · · (1)
2 1 2  2 1 2
式(1)において、大気圧 Ρからの増加分、すなわち Κ (Ρ) + Κ ( Δ Ρ/t)が鏡筒 14に与  In equation (1), the increase from the atmospheric pressure 、, that is, Κ (Ρ) + Κ (Δ Ρ / t) is applied to the lens barrel 14.
1 2  1 2
えるべき圧力調節量である。  This is the pressure adjustment amount to be obtained.
[0056] 圧力コントローラ 23は、この圧力調節量 Κ (Ρ) + Κ ( Δ Ρ/t)だけ鏡筒 14内の圧力が [0056] The pressure controller 23 adjusts the pressure in the lens barrel 14 by this pressure adjustment amount Κ (Ρ) + Κ (Δ Ρ / t).
1 2  1 2
調節されるように圧力調節部 16を制御し、それにより大気圧変動に伴う倍率補正を 行う。  The pressure adjustment unit 16 is controlled so as to be adjusted, and thereby the magnification correction according to the atmospheric pressure fluctuation is performed.
[0057] 一方、図 8は、レンズ系 15の焦点ずれを補正するステップ S5の詳細を示すフロー チャートである。  On the other hand, FIG. 8 is a flowchart showing details of step S 5 for correcting the defocus of the lens system 15.
[0058] 図 8の最初のステップ S15では、フォーカスコントローラ 24が第 1のステージ調節テ 一ブル 41 (図 4)を参照し、現在の大気圧 Ρに対応する第 1のステージ移動量 Κ (Ρ)を  [0058] In the first step S15 of FIG. 8, the focus controller 24 refers to the first stage adjustment table 41 (FIG. 4), and the first stage movement amount Κ (Ρ )
3 取得する。  3 Get.
[0059] 次いで、ステップ S 16に移行し、フォーカスコントローラ 24が第 2のステージ調節テ 一ブル 42 (図 5)を参照して、ステップ S1で得た大気圧変動量 Δ P/tに対応する第 2 のステージ移動量 Κ ( Δ P/t)を取得する。  [0059] Next, the process proceeds to step S16, and the focus controller 24 refers to the second stage adjustment table 42 (Fig. 5) and corresponds to the atmospheric pressure fluctuation amount ΔP / t obtained in step S1. Obtain the second stage travel Κ (Δ P / t).
4  Four
[0060] 続いて、ステップ S17に移行して、焦点ずれをゼロにするために必要なステージ 18 の昇降量 FOを次の式(2)により求める。 [0061] FO =Κ (Ρ) + Κ ( Δ ΡΑ) · · · (2) [0060] Subsequently, the process proceeds to step S17, and the lift FO of the stage 18 necessary to make the defocus zero is obtained by the following equation (2). [0061] FO = Κ (Ρ) + Κ (Δ ΡΑ) · · · · (2)
2 3 4  2 3 4
フォーカスコントローラ 24は、この FOだけステージ 18が昇降するように昇降機構 1  The focus controller 24 is a lifting mechanism 1 so that the stage 18 moves up and down by this FO 1
2  2
9を制御し、それにより大気圧変動に伴う焦点ずれがゼロになるようにする。  9 is controlled so that the defocus due to atmospheric pressure fluctuation becomes zero.
[0062] ここまでにより、図 6の補正ステップ S3の主要ステップが終了し、本実施形態に係る 露光装置が補正されたことになる。 Thus, the main steps of the correction step S3 in FIG. 6 are completed, and the exposure apparatus according to the present embodiment is corrected.
[0063] ところで、上記した式(1)及び式(2)は、大気圧変動量 Δ P/tに応じた補正項 K ( Δ [0063] Incidentally, the above-described equations (1) and (2) are expressed by the correction term K (Δ
2 2
P/t)、 Κ ( Δ ΡΛ)を有する。 P / t) and Κ (Δ ΡΛ).
4  Four
[0064] これに対し、特許文献 1〜3のように、式(1)、(2)からこれらの補正項 Κ ( Δ ΡΛ)、 Κ  [0064] On the other hand, as in Patent Documents 1 to 3, these correction terms Ρ (Δ ΡΛ), Κ are obtained from Equations (1) and (2).
2 4 twenty four
( Δ P/t)を落として補正をすることも考えられる。 It is conceivable to correct by reducing (Δ P / t).
[0065] 図 9は、大気圧が時間と共に変化する場合に、式(2)から上記のように補正項 Κ ( Δ [0065] Fig. 9 shows that when the atmospheric pressure changes with time, the correction term Κ (Δ
4 Four
P/t)を落とすと、焦点ずれが時間と共にどのように変化するのかを調査して得られた グラフである。 It is a graph obtained by investigating how the defocus changes with time when P / t) is lowered.
[0066] 図 9に示されるように、大気圧の変化が緩やか(lhPa/hour程度)であれば、補正項 K ( Δ Ρ/t)を落としても十分な補正を行うことができる。例えば、大気圧変動量 Δ P/tが As shown in FIG. 9, if the change in atmospheric pressure is slow (about lhPa / hour), sufficient correction can be performed even if the correction term K (ΔΡ / t) is reduced. For example, the atmospheric pressure fluctuation amount Δ P / t is
4 Four
2hPa/hour以内であれば、焦点ずれ量、すなわちレンズ系 14の焦点と基板 100との ずれ量は 0. 05 m以下となる。この値は、露光装置で制御し得る焦点ずれの範囲 内にあるため問題とならな 、。  If it is within 2 hPa / hour, the amount of defocus, that is, the amount of deviation between the focal point of the lens system 14 and the substrate 100 will be 0.05 m or less. This value is not a problem because it is within the range of defocus that can be controlled by the exposure system.
[0067] しかし、実際の大気圧の変化は様々であり、台風通過時や、西高東低の冬型の気 圧配置が急激に崩れるときには大気圧変動量 Δ P/tが大きくなるため、上記の補正 項 Κ ( Δ P/t)を落としたのでは、補正の時間的な追従性が悪くなる。図 9によれば、補[0067] However, the actual changes in atmospheric pressure vary, and the atmospheric pressure fluctuation Δ P / t increases when the typhoon passes or when the winter-type pressure distribution in the west high, east, low is collapsed rapidly. If Κ (Δ P / t) is reduced, the temporal followability of the correction will be poor. According to Figure 9,
4 Four
正項 Κ ( Δ P/t)を落とした場合、補正が追従するのは大気圧変動量 Δ Ρ/tが 2hPa/ho When the positive term Κ (Δ P / t) is reduced, the correction follows that the atmospheric pressure fluctuation amount Δ Ρ / t is 2 hPa / ho.
4 Four
ur程度までであり、それ以上は大気圧変動量 Δ P/tの増大に伴 、追従性が悪くなる。 特に、速度の速い台風が通過するときには、大気圧変動量 Δ Ρ/t力 〜5hPa/hourに 達する場合があり、その場合には焦点ずれの補正の誤差が大きくなる。  Up to about ur, and beyond that, the followability deteriorates as the atmospheric pressure fluctuation amount ΔP / t increases. In particular, when a high-speed typhoon passes, the atmospheric pressure fluctuation amount Δt / t force may reach 5hPa / hour, and in this case, the error of defocus correction becomes large.
[0068] 図 9から明らかなように、大気圧変動量 Δ Ρ/tが 3hPa/hour程度になると焦点ずれが 0. 1 m程度となる。この状態でフォーカスマージンが厳しい層に露光を行うと、その 層に形状不良や線幅不良といったパターニング不良が発生する。更に、大気圧変動 量 Δ Ρ/tが 4hPa/hourとなると、焦点ずれが 0. 1〜0. 2 mになることも分かる。 [0069] また、倍率の変動に関しては、大気圧変動量 Δ P/tが 2hPa/hour以内であれば、式 (1)から補正項 K ( Δ P/t)を落としても倍率変動が lppm程度に抑えられることが本願 [0068] As is apparent from FIG. 9, when the atmospheric pressure fluctuation amount Δ と / t is about 3 hPa / hour, the defocus is about 0.1 m. If a layer with a severe focus margin is exposed in this state, patterning defects such as shape defects and line width defects occur in that layer. Furthermore, it can be seen that when the atmospheric pressure fluctuation amount Δ Ρ / t is 4 hPa / hour, the defocus is 0.1 to 0.2 m. [0069] Regarding the fluctuation of the magnification, if the atmospheric pressure fluctuation Δ P / t is within 2 hPa / hour, the magnification fluctuation is 1 ppm even if the correction term K (Δ P / t) is dropped from Equation (1). It is this application that it can be suppressed to the extent
2  2
発明者の経験力 知られている。この値は、基板 100と露光装置との位置合わせを する際に特に問題になるような値ではない。  Inventor's experience is known. This value is not particularly problematic when aligning the substrate 100 and the exposure apparatus.
[0070] しかし、補正項 K ( Δ P/t)を落とした状態で大気圧変動量 Δ P/tが 3hPa/hour程度に [0070] However, the atmospheric pressure fluctuation amount Δ P / t is reduced to about 3 hPa / hour with the correction term K (Δ P / t) reduced.
2  2
なると、倍率変動は 2ppm程度となり、基板 100と露光装置との位置合わせマージン が厳し 、層に対する露光では、パターユング後のその層にお 、てリーク電流等が増 大するといつた不都合が発生する。更に、大気圧変動量 Δ Ρ/tが 4hPa/hour以上にな ると倍率変動は 2〜3ppmとなり、かなりの不良を発生させる恐れがある。  Then, the magnification fluctuation is about 2 ppm, and the alignment margin between the substrate 100 and the exposure apparatus is severe. . In addition, if the atmospheric pressure fluctuation ΔΡ / t is 4 hPa / hour or more, the magnification fluctuation is 2 to 3 ppm, which may cause a considerable defect.
[0071] 上記のように、式(1)、 (2)から大気圧変動量 Δ P/tに応じた補正項 Κ ( Δ ΡΛ)、 Κ ( [0071] As described above, the correction terms Κ (Δ ΡΛ), Κ (in accordance with the atmospheric pressure fluctuation amount Δ P / t from Equations (1) and (2).
2 4 twenty four
Δ P/t)を落とすと、焦点ずれ補正や倍率補正が大気圧変動に追従しきれない。 If Δ P / t) is reduced, the defocus correction and magnification correction cannot follow the atmospheric pressure fluctuation.
[0072] これに対し、本実施形態では、式(1)、 (2)に補正項 K ( Δ P/t), K ( Δ P/t)を加えた In contrast, in the present embodiment, correction terms K (Δ P / t) and K (Δ P / t) are added to equations (1) and (2).
2 4  twenty four
ので、大気圧変動に追従した補正を行うことができる。  Therefore, it is possible to perform correction following the atmospheric pressure fluctuation.
[0073] 図 10は、本実施形態のように式(2)に補正項 Κ ( Δ P/t)をカ卩えた場合において、大 [0073] FIG. 10 shows a large case when the correction term Δ (ΔP / t) is added to the equation (2) as in this embodiment.
4  Four
気圧の変化と共に焦点ずれがどのように変化するのかを調査して得られたグラフであ る。  It is a graph obtained by investigating how defocusing changes with changes in atmospheric pressure.
[0074] なお、この調査では、第 2のステージ移動量 Kとして、図 11に示されるようなテープ  [0074] In this investigation, the tape as shown in FIG. 11 is used as the second stage movement amount K.
4  Four
ルの値を使用した。図 11に示されるように、大気圧変動量 Δ P/tがー 2から + 2の間 では の値を 0にした。これは、図 9に示したように、この範囲では移動量 Kがゼロで Value was used. As shown in Fig. 11, when the atmospheric pressure fluctuation Δ P / t is between -2 and +2, the value of is zero. This is because, as shown in Fig. 9, the movement amount K is zero in this range.
4 4 も焦点ずれ補正が大気圧変動にある程度追従するためである。また、大気圧変動量4 4 is also because defocus correction follows the atmospheric pressure fluctuation to some extent. Also, atmospheric pressure fluctuation
Δ P/tが 5以上の範囲と 6以下の範囲で Kを一定値にしたのは、これらの範囲に大 The reason why K is a constant value in the range where Δ P / t is 5 or more and 6 or less is large in these ranges.
4  Four
気圧変動量 Δ P/tが入るのは稀で、これらの範囲では大気圧変動量 Δ P/tの値が 5と 6の場合の Kの値を用いれば十分なためである。  This is because the atmospheric pressure fluctuation Δ P / t rarely enters, and in these ranges it is sufficient to use the K value when the atmospheric pressure fluctuation Δ P / t is 5 or 6.
4  Four
[0075] 図 10に示されるように、大気圧変動量 Δ Ρ/tが 4hPa/hourのときに 0. 15 /z mもの焦 点ずれが発生していた図 9に対し、本実施形態では大気圧変動量 Δ Ρ/tが 3〜4hPa /hourの場合にも焦点ずれを ±0. 05 m以内に抑えることができる。これにより、本 実施形態では、大気圧 Pのみを考慮したステージ調節テーブル 41 (図 4参照)だけを 使用する場合と比較して焦点ずれ補正の精度を高めることができ、大きな気圧変化 に対しても安定したフォーカスマージンを得ることができる。 [0075] As shown in Fig. 10, this embodiment has a large defocus of 0.15 / zm when the atmospheric pressure fluctuation amount ΔΡ / t is 4hPa / hour. The defocus can be suppressed to within ± 0.05 m even when the atmospheric pressure fluctuation Δ Ρ / t is 3-4 hPa / hour. As a result, in this embodiment, the accuracy of defocus correction can be improved compared to the case where only the stage adjustment table 41 (see FIG. 4) that considers only the atmospheric pressure P is used, and a large atmospheric pressure change is achieved. In contrast, a stable focus margin can be obtained.
[0076] なお、図 10の調査結果では、第 2のステージ移動量 Kとして図 11に示されるテー  [0076] In the investigation result of FIG. 10, the table shown in FIG.
4  Four
ブルの値を使用したが、勿論、図 5で説明した第 2のステージ調節テーブル 42にお ける移動量 Kを用いてもよい。  Although the bull value is used, of course, the movement amount K in the second stage adjustment table 42 described in FIG. 5 may be used.
4  Four
[0077] また、図 10では、焦点ずれ補正についてのみ示した力 式(1)に補正項 K ( Δ Ρ/t)  [0077] In FIG. 10, the correction term K (Δ (/ t) is added to the force equation (1) shown only for the defocus correction.
2 を加えることで、倍率補正についても図 10と同様の傾向が得られる。その場合、第 2 の圧力調節量 Kとしては、図 12に示されるテーブルの値を用いても良い。図 12の例  By adding 2, the same tendency as in Figure 10 can be obtained for magnification correction. In this case, the value in the table shown in FIG. 12 may be used as the second pressure adjustment amount K. Figure 12 example
2  2
では、図 11に示した第 2のステージ移動量 Kと同じ理由により、大気圧変動量 Δ Ρ/t  Then, for the same reason as the second stage movement amount K shown in FIG. 11, the atmospheric pressure fluctuation amount Δ Ρ / t
4  Four
がー 2から + 2の間で Kの値を 0にし、且つ、大気圧変動量 Δ Ρ/tが 5以上の範囲と  The value of K between 0 and +2 is 0, and the atmospheric pressure fluctuation Δ Ρ / t is in the range of 5 or more.
2  2
6以下の範囲で Kを一定値にしている。  K is kept constant within the range of 6 or less.
2  2
[0078] 大気圧変動量 Δ P/tに対応する補正項 K ( Δ P/t)を用いることで、大気圧 Pのみを考  [0078] Only the atmospheric pressure P is considered by using the correction term K (Δ P / t) corresponding to the atmospheric pressure fluctuation amount Δ P / t.
2  2
慮した第 1の圧力調節テーブル 31 (図 2参照)だけを使用する場合と比較して、本実 施形態では大気圧変動量 Δ P/tが大き 、場合における倍率補正の追従性を高める ことがき、大きな気圧変化に対しても安定した露光マージンを得ることができる。  Compared to the case where only the first pressure adjustment table 31 (see Fig. 2) is used, in this embodiment, the atmospheric pressure fluctuation amount Δ P / t is large, and the follow-up performance of magnification correction in this case is improved. In addition, a stable exposure margin can be obtained even with a large change in atmospheric pressure.
[0079] 上記した露光装置の補正のタイミング、すなわち図 6のフローチャートを実施するタ イミングは特に限定されない。そのタイミングは、気圧計 22の出力値を取り込むサン プリング周期と同じであってもよいし、或いはそれよりも細力ベてもよい。本実施形態に 係る露光装置では、そのタイミングを任意に設定し得る。  [0079] The timing of the above-described exposure apparatus correction, that is, the timing for executing the flowchart of FIG. 6 is not particularly limited. The timing may be the same as the sampling period at which the output value of the barometer 22 is captured, or may be more powerful than that. In the exposure apparatus according to the present embodiment, the timing can be arbitrarily set.
[0080] また、上記では、一台の露光装置に対する補正方法について説明した力 半導体 工場等に露光装置が複数ある場合は、各露光装置について上記の方法で補正が行 われる。  Further, in the above, the force described for the correction method for one exposure apparatus. When there are a plurality of exposure apparatuses in a semiconductor factory or the like, correction is performed for each exposure apparatus by the above method.
[0081] その場合、第 1の圧力調節テーブル 31と第 2の圧力調節テーブル 32は、各露光装 置に共通である必要はなぐ各装置の癖に基づいて、各露光装置に個別に設けるの が好ましい。  [0081] In that case, the first pressure adjustment table 31 and the second pressure adjustment table 32 are individually provided in each exposure apparatus based on the length of each apparatus that does not need to be common to each exposure apparatus. Is preferred.
[0082] 同様の理由で、第 1のステージ調節テーブル 41と第 2のステージ調節テーブル 42 も、各露光装置に個別に設けるのが好ましい。  [0082] For the same reason, it is preferable that the first stage adjustment table 41 and the second stage adjustment table 42 are also individually provided in each exposure apparatus.
[0083] (3)電子装置の製造方法 [0083] (3) Manufacturing method of electronic device
次に、上記の露光装置を用いた電子装置の製造方法について説明する。 [0084] 図 13〜図 16は、本実施形態に係る電子装置の製造途中の断面図である。本実施 形態では、その電子装置として MOSトランジスタを形成する。 Next, a method for manufacturing an electronic apparatus using the above exposure apparatus will be described. FIGS. 13 to 16 are cross-sectional views of the electronic device according to this embodiment in the middle of manufacture. In this embodiment, a MOS transistor is formed as the electronic device.
[0085] 最初に、図 13 (a)に示す断面構造を得るまでの工程について説明する。 [0085] First, steps required until a sectional structure shown in FIG.
[0086] まず、 n型又は p型のシリコン (半導体)基板 50に素子分離用の溝を形成し、その溝 に素子分離絶縁膜 51として酸ィ匕シリコン膜を形成する。このような素子分離構造は SFirst, an element isolation trench is formed in an n-type or p-type silicon (semiconductor) substrate 50, and an oxide silicon film is formed as an element isolation insulating film 51 in the trench. Such an element isolation structure is S
TI(Shallow Trench Isolation)と呼ばれるが、これに代えて LOCOS(Local Oxidation ofIt is called TI (Shallow Trench Isolation), but instead of LOCOS (Local Oxidation of
Silicon)法により素子分離構造を得てもょ ヽ。 The isolation structure can be obtained by the silicon method.
[0087] 次いで、シリコン基板 50の活性領域に p型不純物、例えばボロンを導入して pゥエルNext, a p-type impurity such as boron is introduced into the active region of the silicon substrate 50 to form p-well.
53を形成した後、その活性領域の表面を熱酸ィ匕することにより、ゲート絶縁膜 52とし て熱酸化膜を約 6 7nmの厚さに形成する。 After forming 53, the surface of the active region is subjected to thermal oxidation to form a thermal oxide film having a thickness of about 67 nm as the gate insulating film 52.
[0088] 続いて、図 13 (b)に示すように、ゲート絶縁膜 52の上に厚さ約 50nmの非晶質シリ コン膜 53aと厚さ約 150 のタングステンシリサイド膜 53bを順に形成し、これらの膜 で構成される導電膜 53を形成する。なお、非晶質シリコン膜 53aに代えて多結晶シリ コン膜を形成してもよい。 Subsequently, as shown in FIG. 13B, an amorphous silicon film 53a having a thickness of about 50 nm and a tungsten silicide film 53b having a thickness of about 150 are sequentially formed on the gate insulating film 52. A conductive film 53 composed of these films is formed. Note that a polycrystalline silicon film may be formed instead of the amorphous silicon film 53a.
[0089] その後に、スピンコート法により導電膜 53上にポジ型フォトレジスト 54を塗布し、熱 処理によりフォトレジスト 54を硬化(キュア)する。 [0089] Thereafter, a positive photoresist 54 is applied on the conductive film 53 by spin coating, and the photoresist 54 is cured (cured) by heat treatment.
[0090] 次に、図 14 (a)に示す断面構造を得るまでの工程について説明する。 Next, steps required until a sectional structure shown in FIG.
[0091] まず、図 1で説明した露光装置に図 6のフローを実施させる。本例では、図 6のステ ップ S2において大気圧変動量が上限値を超えないものとし、ステップ S3においてレ ンズ系の倍率補正と焦点ずれ補正とを行う。その補正方法は、図 7と図 8を参照して 詳述した通りである。 First, the flow shown in FIG. 6 is performed by the exposure apparatus described in FIG. In this example, it is assumed that the atmospheric pressure fluctuation amount does not exceed the upper limit value in step S2 in FIG. 6, and lens magnification correction and defocus correction are performed in step S3. The correction method is as described in detail with reference to FIGS.
[0092] このように補正が終了した後に、図 14 (a)に示すように、露光装置を用いてフオトレ ジスト 54を露光する。この露光により感光した部分のフォトレジスト 54には、感光部 5 4aが形成される。  After the correction is completed as described above, the photo register 54 is exposed using an exposure apparatus as shown in FIG. 14 (a). A photosensitive portion 54 a is formed in the photoresist 54 exposed by this exposure.
[0093] 次いで、図 14 (b)に示すように、上記のフォトレジストを現像し、感光部 54aに相当 する部分のみをレジストパターン 54bとして導電膜 53上に残す。  Next, as shown in FIG. 14B, the above photoresist is developed, and only a portion corresponding to the photosensitive portion 54a is left on the conductive film 53 as a resist pattern 54b.
[0094] 次に、図 15 (a)に示すように、レジストパターン 54bをマスクにして導電膜 54をエツ チングし、エッチングされずに残った導電膜 54をゲート電極 (デバイスパターン) 53c とする。なお、このエッチングでは、ゲート電極 53cで覆われていない部分のゲート絶 縁膜 52もエッチングされて除去される。 Next, as shown in FIG. 15 (a), the conductive film 54 is etched using the resist pattern 54b as a mask, and the conductive film 54 remaining without being etched is turned into a gate electrode (device pattern) 53c. And In this etching, the portion of the gate insulating film 52 not covered with the gate electrode 53c is also etched away.
[0095] この後に、レジストパターン 54bを除去する。 Thereafter, the resist pattern 54b is removed.
[0096] 次いで、図 15 (b)〖こ示すように、ゲート電極 53cをマスクにするイオン注入により、ゲ ート電極 53cの横のシリコン基板 50に n型不純物としてリンを導入し、ソース/ドレイ ンエクステンション 55を形成する。  Next, as shown in FIG. 15 (b), phosphorus is introduced as an n-type impurity into the silicon substrate 50 beside the gate electrode 53c by ion implantation using the gate electrode 53c as a mask. Drain extension 55 is formed.
[0097] 続いて、図 16に示すように、シリコン基板 50の上側全面に絶縁膜を形成し、その絶 縁膜をエッチバックしてゲート電極 53cの横に絶縁性スぺーサ 57として残す。その絶 縁膜として、例えば CVD(Chemical Vapor Deposition)法により酸化シリコン膜を形成 する。  Subsequently, as shown in FIG. 16, an insulating film is formed on the entire upper surface of the silicon substrate 50, and the insulating film is etched back to leave an insulating spacer 57 beside the gate electrode 53c. As the insulating film, a silicon oxide film is formed by, for example, a CVD (Chemical Vapor Deposition) method.
[0098] そして、この絶縁性スぺーサ 57とゲート電極 53cをマスクにしながら、シリコン基板 5 [0098] Then, while using the insulating spacer 57 and the gate electrode 53c as a mask, the silicon substrate 5
0に砒素等の n型不純物を再びイオン注入することにより、ゲート電極 53cの側方のシ リコン基板 50にソース Zドレイン領域 56を形成する。 By re-implanting n- type impurities such as arsenic into 0, a source Z drain region 56 is formed in the silicon substrate 50 on the side of the gate electrode 53c.
[0099] この後は、ソース Zドレイン領域 56上にコバルトシリサイド層を形成し、その上に層 間絶縁膜等を形成する工程に移るが、その詳細については省略する。 Thereafter, the process proceeds to a step of forming a cobalt silicide layer on the source Z / drain region 56 and forming an inter-layer insulating film or the like on the cobalt silicide layer, but details thereof are omitted.
[0100] ここまでの工程により、シリコン基板 50の活性領域に、ゲート絶縁膜 52、ゲート電極[0100] Through the steps so far, the gate insulating film 52, the gate electrode are formed in the active region of the silicon substrate 50.
53c、及びソース Zドレイン領域 56等によって構成される MOSトランジスタが形成され たことになる。 A MOS transistor constituted by 53c, the source Z drain region 56, and the like is formed.
[0101] 以上説明した電子装置の製造方法によれば、図 14 (a)の工程で露光を行う前に、 図 6のフローに従って露光装置の倍率補正と焦点ずれ補正とを行った。その補正は 、既述の式(1)、(2)のように、大気圧変動量 Δ P/tに応じた補正項 Κ ( Δ ΡΛ)、 Κ ( Δ  According to the electronic device manufacturing method described above, the exposure apparatus magnification correction and defocus correction were performed in accordance with the flow of FIG. 6 before exposure was performed in the step of FIG. 14 (a). The correction is performed by the correction terms Κ (Δ ΡΛ), Κ (Δ (Δ) corresponding to the atmospheric pressure fluctuation amount ΔP / t as in the equations (1) and (2).
2 4 twenty four
P/t)を用いるため、大気圧の変動に補正結果が追従する。よって、台風が高速で通 過する場合のように大気圧変動量 Δ P/tが大きな場合でも、倍率変動や焦点ずれが 露光マージン内に収まり、レジストパターン 54bをマスクにするエッチングで形成され たゲート電極 53cの線幅を規格値内にすることが可能となる。 P / t) is used, and the correction result follows the atmospheric pressure fluctuation. Therefore, even when the atmospheric pressure fluctuation amount ΔP / t is large, such as when a typhoon passes at high speed, the magnification fluctuation and defocusing are within the exposure margin, and the resist pattern 54b is used as a mask. It becomes possible to keep the line width of the gate electrode 53c within the standard value.
[0102] 特に、微細なデザインルール、例えばゲート長を 0. 13 m若しくは 0. 18 μ mとす るデザインルールを使用する場合は、露光マージンが非常に狭くなり、大気圧変動 量 Δ P/tに応じた補正項 Κ ( Δ ΡΛ)、 Κ ( Δ P/t)が無いと補正が大気圧変動に追従しな くなつてレジストパターン 54bの線幅が規格値力も外れ易くなる。これに対し、上記の ような補正項 Κ ( Δ ΡΛ)、 Κ ( Δ Ρ/t)を用いる本実施形態では、このように微細なデザィ [0102] In particular, when using a fine design rule, for example, a design rule with a gate length of 0.13 m or 0.18 μm, the exposure margin becomes very narrow and the atmospheric pressure variation Δ P / If there are no correction terms Κ (Δ ΡΛ) and Κ (Δ P / t) according to t, the correction will not follow atmospheric pressure fluctuations. As a result, the line width of the resist pattern 54b easily deviates from the standard value. In contrast, in the present embodiment using the correction terms Κ (Δ ΡΛ) and Κ (Δ Ρ / t) as described above, such a fine design is used.
2 4  twenty four
ンルールであっても、補正の精度を高めてレジストパターン 54bの線幅を規格値に収 めることができる。 Even if it is a rule, the accuracy of the correction can be increased and the line width of the resist pattern 54b can be kept within the standard value.
なお、この例では電子装置として MOSトランジスタを形成した力 本発明はこれに限 定されない。例えば、液晶パネルの TFT(Thin Film Transistor)の製造工程における 露光工程にも本発明を適用し得る。  In this example, the power of forming a MOS transistor as an electronic device is not limited to this. For example, the present invention can also be applied to an exposure process in a TFT (Thin Film Transistor) manufacturing process of a liquid crystal panel.

Claims

請求の範囲 The scope of the claims
[1] 大気圧を測定する気圧計と、  [1] a barometer to measure atmospheric pressure;
内部が密閉された鏡筒と、  A lens barrel sealed inside;
前記鏡筒内に収められたレンズ系と、  A lens system housed in the lens barrel;
前記鏡筒内の圧力を調節する圧力調節部と、  A pressure adjusting unit for adjusting the pressure in the lens barrel;
基板が載置され昇降可能なステージと、  A stage on which a substrate can be placed and raised and lowered;
前記気圧計の出力値を所定のサンプリング周期で取り込んで単位時間あたりの大 気圧変動量を算出し、該算出された大気圧変動量と前記取り込まれた大気圧とに基 づいて、前記圧力調節部を制御して大気圧変動に伴う前記レンズ系の倍率を補正 するか、或いは前記ステージを昇降させて大気圧変動に伴う前記レンズ系の焦点ず れを補正する制御部と、  The output value of the barometer is captured at a predetermined sampling period to calculate the atmospheric pressure fluctuation amount per unit time, and the pressure adjustment is performed based on the calculated atmospheric pressure fluctuation amount and the captured atmospheric pressure. A control unit for controlling the lens unit to correct the magnification of the lens system due to atmospheric pressure fluctuations, or to raise and lower the stage to correct the lens system defocusing due to atmospheric pressure fluctuations;
を有することを特徴とする露光装置。  An exposure apparatus comprising:
[2] 第 1の圧力調節量と大気圧との対で構成される第 1の圧力調節テーブル、及び第 2 の圧力調節量と単位時間あたりの大気圧変動量との対で構成される第 2の圧力調節 テーブルが格納された記憶部を有し、  [2] A first pressure adjustment table composed of a pair of a first pressure adjustment amount and an atmospheric pressure, and a first pressure adjustment table composed of a pair of a second pressure adjustment amount and an atmospheric pressure fluctuation amount per unit time. 2 has a storage unit storing the pressure adjustment table,
前記制御部は、前記取り込まれた大気圧に対応する第 1の圧力調節量を前記第 1 の圧力調節テーブル力 取得すると共に、前記算出された大気圧変動量に対応す る前記第 2の圧力調節量を前記第 2の圧力調節テーブルから取得して、前記取得さ れた第 1の圧力調節量と第 2の圧力調節量の和の分だけ前記鏡筒内の圧力を調節 するように前記圧力調節部に指示し、前記倍率を補正することを特徴とする請求項 1 に記載の露光装置。  The control unit acquires the first pressure adjustment table force as the first pressure adjustment amount corresponding to the taken-in atmospheric pressure, and the second pressure corresponding to the calculated atmospheric pressure fluctuation amount. An adjustment amount is acquired from the second pressure adjustment table, and the pressure in the lens barrel is adjusted by the sum of the acquired first pressure adjustment amount and second pressure adjustment amount. The exposure apparatus according to claim 1, wherein an instruction is given to a pressure adjustment unit to correct the magnification.
[3] 前記第 1の圧力調節量は、前記大気圧変動量がゼロの条件下において、前記レン ズ系の倍率を基準大気圧のときにおける倍率に等しくするために必要な前記鏡筒内 の圧力調節量であり、  [3] The first pressure adjustment amount is an amount in the lens barrel required to make the magnification of the lens system equal to the magnification at the reference atmospheric pressure under the condition that the fluctuation amount of the atmospheric pressure is zero. Pressure adjustment amount,
前記第 2の圧力調節量は、前記大気圧変動量がゼロでない場合に、該大気圧変動 量がゼロの場合と同じ倍率を得るために前記第 1の圧力調節量と共に必要な前記鏡 筒内の圧力調節量であることを特徴とする請求項 2に記載の露光装置。  When the atmospheric pressure fluctuation amount is not zero, the second pressure adjustment amount is required in the lens barrel together with the first pressure adjustment amount in order to obtain the same magnification as when the atmospheric pressure fluctuation amount is zero. 3. The exposure apparatus according to claim 2, wherein the pressure adjustment amount of
[4] 第 1のステージ移動量と大気圧との対で構成される第 1のステージ調節テーブル、 及び第 2のステージ移動量と単位時間あたりの大気圧変動量との対で構成される第 2のステージ調節テーブルが格納された記憶部を有し、 [4] A first stage adjustment table composed of a pair of the first stage moving amount and the atmospheric pressure, And a second stage adjustment table configured by a pair of the second stage movement amount and the atmospheric pressure fluctuation amount per unit time.
前記制御部は、前記取り込まれた大気圧に対応する第 1のステージ移動量を前記 第 1のステージ調節テーブル力 取得すると共に、前記算出された大気圧変動量に 対応する前記第 2のステージ移動量を前記第 2のステージ調節テーブルから取得し て、前記取得された第 1のステージ移動量と前記第 2のステージ移動量の和の分だ け前記ステージを昇降させて、前記焦点ずれを補正することを特徴とする請求項 1に 記載の露光装置。  The control unit obtains the first stage adjustment table force for the first stage movement amount corresponding to the captured atmospheric pressure, and the second stage movement corresponding to the calculated atmospheric pressure fluctuation amount. The amount is acquired from the second stage adjustment table, and the stage is moved up and down by the sum of the acquired first stage movement amount and the second stage movement amount to correct the defocus. The exposure apparatus according to claim 1, wherein:
[5] 前記第 1のステージ移動量は、前記大気圧変動量がゼロの条件下において、前記 レンズ系の焦点ずれをゼロにするために必要な前記ステージの昇降量であり、 前記第 2のステージ移動量は、前記大気圧変動量がゼロでない場合に、前記焦点 ずれをゼロにするために前記第 1のステージ移動量と共に必要な前記ステージの昇 降量であることを特徴とする請求項 4に記載の露光装置。  [5] The first stage moving amount is an amount by which the stage is moved up and down necessary to make the lens system out of focus under the condition that the atmospheric pressure fluctuation amount is zero. The stage movement amount is an ascending / descending amount of the stage that is necessary together with the first stage movement amount in order to make the focus shift zero when the atmospheric pressure fluctuation amount is not zero. 4. The exposure apparatus according to 4.
[6] 前記制御部は、前記算出された前記大気圧変動量が予め定められた上限値を超 えた場合、次に露光する予定の前記基板の受け入れを停止することを特徴とする請 求項 1に記載の露光装置。 [6] The claim, wherein, when the calculated atmospheric pressure fluctuation amount exceeds a predetermined upper limit value, the control unit stops receiving the substrate to be exposed next. The exposure apparatus according to 1.
[7] 前記制御部は、前記算出された前記大気圧変動量が予め定められた上限値を超 えた場合、アラームを出すことを特徴とする請求項 1に記載の露光装置。 7. The exposure apparatus according to claim 1, wherein the control unit issues an alarm when the calculated atmospheric pressure fluctuation amount exceeds a predetermined upper limit value.
[8] 前記倍率の補正と前記焦点ずれの補正のタイミングは、任意に設定し得ることを特 徴とする請求項 1に記載の露光装置。 [8] The exposure apparatus according to [1], wherein the magnification correction and the defocus correction timing can be arbitrarily set.
[9] 気圧計の出力値を所定のサンプリング周期で取り込んで単位時間あたりの大気圧 変動量を算出するステップと、 [9] A step of calculating the atmospheric pressure fluctuation amount per unit time by taking the output value of the barometer at a predetermined sampling period;
大気圧変動に伴うレンズ系の光学特性の変化を補正する補正ステップとを有し、 前記補正ステップは、  A correction step of correcting a change in the optical characteristics of the lens system due to atmospheric pressure fluctuation, the correction step,
前記算出された大気圧変動量と前記取り込まれた大気圧とに基づいて、内部が密 閉された鏡筒内の圧力を調節して、前記鏡筒内に収められた前記レンズ系の倍率を 補正するステップ、  Based on the calculated atmospheric pressure fluctuation amount and the taken-in atmospheric pressure, the pressure in the lens barrel that is sealed inside is adjusted, and the magnification of the lens system housed in the lens barrel is adjusted. Step to correct,
或いは前記算出された大気圧変動量と前記取り込まれた大気圧とに基づいて、基 板が載置されたステージを昇降させて前記レンズ系の焦点ずれを補正するステップ のいずれかのステップを含むことを特徴とする露光装置の補正方法。 Alternatively, based on the calculated atmospheric pressure fluctuation amount and the captured atmospheric pressure, A correction method for an exposure apparatus, comprising the step of: correcting a defocus of the lens system by moving a stage on which a plate is placed up and down.
[10] 前記倍率を補正するステップは、  [10] The step of correcting the magnification includes:
第 1の圧力調節量と大気圧との対で構成される第 1の圧力調節テーブルを参照し、 前記取り込まれた大気圧に対応する第 1の圧力調節量を前記第 1の圧力調節テープ ルから取得するステップと、  Referring to a first pressure adjustment table configured by a pair of a first pressure adjustment amount and an atmospheric pressure, the first pressure adjustment amount corresponding to the taken-in atmospheric pressure is set as the first pressure adjustment table. The steps to get from
第 2の圧力調節量と単位時間あたりの大気圧変動量との対で構成される第 2の圧 力調節テーブルを参照し、前記算出された大気圧変動量に対応する前記第 2の圧 力調節量を前記第 2の圧力調節テーブル力 取得するステップと、  The second pressure adjustment table corresponding to the calculated atmospheric pressure fluctuation amount is referenced with reference to the second pressure adjustment table composed of a pair of the second pressure adjustment amount and the atmospheric pressure fluctuation amount per unit time. Obtaining an adjustment amount of the second pressure adjustment table force;
前記取得した第 1の圧力調節量と第 2の圧力調節量の和の分だけ前記鏡筒内の圧 力を調節するステップとを有することを特徴とする請求項 9に記載の露光装置の補正 方法。  10. The exposure apparatus correction according to claim 9, further comprising a step of adjusting the pressure in the lens barrel by a sum of the acquired first pressure adjustment amount and second pressure adjustment amount. Method.
[11] 前記第 1の圧力調節量は、前記大気圧変動量がゼロの条件下において、前記レン ズ系の倍率を基準大気圧のときにおける倍率に等しくするために必要な前記鏡筒内 の圧力調節量であり、  [11] The first pressure adjustment amount is an amount in the lens barrel necessary to make the magnification of the lens system equal to the magnification at the reference atmospheric pressure under the condition that the fluctuation amount of the atmospheric pressure is zero. Pressure adjustment amount,
前記第 2の圧力調節量は、前記大気圧変動量がゼロでない場合に、該大気圧変動 量がゼロの場合と同じ倍率を得るために前記第 1の圧力調節量と共に必要な前記鏡 筒内の圧力調節量であることを特徴とする請求項 10に記載の露光装置の補正方法  When the atmospheric pressure fluctuation amount is not zero, the second pressure adjustment amount is required in the lens barrel together with the first pressure adjustment amount in order to obtain the same magnification as when the atmospheric pressure fluctuation amount is zero. The exposure apparatus correction method according to claim 10, wherein the pressure adjustment amount is
[12] 前記露光装置を複数設け、前記第 1の圧力調節テーブルと前記第 2の圧力調節テ 一ブルを前記複数の露光装置に個別に設けることを特徴とする請求項 10に記載の 露光装置の補正方法。 12. The exposure apparatus according to claim 10, wherein a plurality of the exposure apparatuses are provided, and the first pressure adjustment table and the second pressure adjustment table are individually provided in the plurality of exposure apparatuses. Correction method.
[13] 前記焦点ずれを補正するステップは、 [13] The step of correcting the defocusing includes:
第 1のステージ移動量と大気圧との対で構成される第 1のステージ調節テーブルを 参照し、前記取り込まれた大気圧に対応する第 1のステージ移動量を前記第 1のステ ージ調節テーブルから取得するステップと、  Referring to the first stage adjustment table composed of a pair of the first stage movement amount and the atmospheric pressure, the first stage adjustment is performed for the first stage movement amount corresponding to the captured atmospheric pressure. Steps to get from the table;
第 2のステージ移動量と単位時間あたりの大気圧変動量との対で構成される第 2の ステージ調節テーブルを参照し、前記算出された大気圧変動量に対応する前記第 2 のステージ移動量を前記第 2のステージ調節テーブルから取得するステップと、 前記取得した第 1のステージ移動量と前記第 2のステージ移動量の和の分だけ前 記ステージを昇降させるステップとを有することを特徴とする請求項 9に記載の露光 装置の補正方法。 Referring to the second stage adjustment table configured by a pair of the second stage moving amount and the atmospheric pressure fluctuation amount per unit time, the second stage adjustment table corresponding to the calculated atmospheric pressure fluctuation amount is referred to. Acquiring the stage movement amount from the second stage adjustment table, and raising and lowering the stage by the sum of the acquired first stage movement amount and the second stage movement amount. The exposure apparatus correction method according to claim 9, wherein:
[14] 前記第 1のステージ移動量は、前記大気圧変動量がゼロの条件下において、前記 レンズ系の焦点ずれをゼロにするために必要な前記ステージの昇降量であり、 前記第 2のステージ移動量は、  [14] The first stage moving amount is an amount by which the stage is moved up and down necessary to make the lens system defocused to zero under the condition that the atmospheric pressure fluctuation amount is zero. The amount of stage movement is
前記大気圧変動量がゼロでな!、場合に、前記焦点ずれをゼロにするために前記第 1 のステージ移動量と共に必要な前記ステージの昇降量であることを特徴とする請求 項 13に記載の露光装置の補正方法。  14. The amount of movement of the stage is necessary together with the amount of movement of the first stage in order to reduce the defocusing to zero when the amount of fluctuation in atmospheric pressure is not zero! Exposure apparatus correction method.
[15] 前記露光装置を複数設け、前記第 1のステージ調節テーブルと前記第 2のステー ジ調節テーブルを前記複数の露光装置に個別に設けることを特徴とする請求項 13 に記載の露光装置の補正方法。 15. The exposure apparatus according to claim 13, wherein a plurality of the exposure apparatuses are provided, and the first stage adjustment table and the second stage adjustment table are individually provided in the plurality of exposure apparatuses. Correction method.
[16] 基板の上に膜を形成する工程と、 [16] forming a film on the substrate;
前記膜の上にフォトレジストを塗布する工程と、  Applying a photoresist on the film;
大気圧変動に伴う露光装置の光学特性の変化を補正する工程と、  Correcting the change in optical characteristics of the exposure apparatus due to atmospheric pressure fluctuations;
前記補正の後、前記露光装置を用いて前記フォトレジストを露光する工程と、 前記露光の後、前記フォトレジストを現像してレジストパターンにする工程と、 前記レジストパターンをマスクにして前記膜をエッチングし、エッチングされずに残 つた前記膜をデバイスパターンとする工程と、  After the correction, the step of exposing the photoresist using the exposure apparatus, the step of developing the photoresist to form a resist pattern after the exposure, and etching the film using the resist pattern as a mask And a step of using the film left unetched as a device pattern;
前記レジストパターンを除去する工程とを有し、  Removing the resist pattern,
前記露光装置の光学特性の変化を補正する工程は、  The step of correcting the change in the optical characteristics of the exposure apparatus includes:
気圧計の出力値を所定のサンプリング周期で取り込んで単位時間あたりの大気圧 変動量を算出し、  By taking the output value of the barometer at a predetermined sampling period and calculating the amount of atmospheric pressure fluctuation per unit time,
前記算出された大気圧変動量と前記取り込まれた大気圧とに基づいて、内部が密 閉された鏡筒内の圧力を調節して、前記鏡筒内に収められたレンズ系の倍率を補正 するか、或いは前記算出された大気圧変動量と前記取り込まれた大気圧とに基づい て、前記基板が載置されたステージを昇降させて前記レンズ系の焦点ずれを補正す ることにより行われることを特徴とする電子装置の製造方法。 Based on the calculated atmospheric pressure fluctuation amount and the taken-in atmospheric pressure, the pressure in the lens barrel that is sealed inside is adjusted to correct the magnification of the lens system housed in the lens barrel. Or, based on the calculated atmospheric pressure fluctuation amount and the captured atmospheric pressure, the stage on which the substrate is placed is moved up and down to correct the defocus of the lens system. The manufacturing method of the electronic device characterized by the above-mentioned.
[17] 前記倍率の補正は、 [17] The correction of the magnification is
第 1の圧力調節量と大気圧との対で構成される第 1の圧力調節テーブルを参照し て、前記取り込まれた大気圧に対応する第 1の圧力調節量を前記第 1の圧力調節テ 一ブルから取得し、  Referring to a first pressure adjustment table composed of a pair of a first pressure adjustment amount and atmospheric pressure, a first pressure adjustment amount corresponding to the taken-in atmospheric pressure is determined as the first pressure adjustment table. From one bull,
第 2の圧力調節量と単位時間あたりの大気圧変動量との対で構成される第 2の圧 力調節テーブルを参照して、前記算出された大気圧変動量に対応する前記第 2の 圧力調節量を前記第 2の圧力調節テーブルから取得し、  The second pressure corresponding to the calculated atmospheric pressure fluctuation amount with reference to a second pressure adjustment table composed of a pair of the second pressure adjustment amount and the atmospheric pressure fluctuation amount per unit time. An adjustment amount is obtained from the second pressure adjustment table;
前記取得した第 1の圧力調節量と第 2の圧力調節量の和の分だけ前記鏡筒内の圧 力を調節することにより行われることを特徴とする請求項 16に記載の電子装置の製 造方法。  17. The electronic device manufacturing method according to claim 16, wherein the electronic device is manufactured by adjusting the pressure in the lens barrel by a sum of the acquired first pressure adjustment amount and second pressure adjustment amount. Manufacturing method.
[18] 前記焦点ずれの補正は、  [18] The defocus correction is
第 1のステージ移動量と大気圧との対で構成される第 1のステージ調節テーブルを 参照して、前記取り込まれた大気圧に対応する第 1のステージ移動量を前記第 1のス テージ調節テーブルから取得し、  Referring to the first stage adjustment table configured by a pair of the first stage movement amount and the atmospheric pressure, the first stage adjustment is performed by adjusting the first stage movement amount corresponding to the captured atmospheric pressure. From the table,
第 2のステージ移動量と単位時間あたりの大気圧変動量との対で構成される第 2の ステージ調節テーブルを参照して、前記算出された大気圧変動量に対応する前記 第 2のステージ移動量を前記第 2のステージ調節テーブルから取得し、  The second stage movement corresponding to the calculated atmospheric pressure fluctuation amount with reference to the second stage adjustment table configured by a pair of the second stage movement amount and the atmospheric pressure fluctuation amount per unit time. An amount is obtained from the second stage adjustment table;
前記取得した第 1のステージ移動量と前記第 2のステージ移動量の和の分だけ前 記ステージを昇降させることにより行われることを特徴とする請求項 16に記載の電子 装置の製造方法。  17. The method of manufacturing an electronic device according to claim 16, wherein the method is performed by raising and lowering the stage by the sum of the acquired first stage movement amount and second stage movement amount.
PCT/JP2006/303064 2006-02-21 2006-02-21 Photo lithography system, photo lithography method and method for fabricating electronic device WO2007096949A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2006/303064 WO2007096949A1 (en) 2006-02-21 2006-02-21 Photo lithography system, photo lithography method and method for fabricating electronic device
JP2008501509A JPWO2007096949A1 (en) 2006-02-21 2006-02-21 EXPOSURE APPARATUS, EXPOSURE METHOD, AND ELECTRONIC DEVICE MANUFACTURING METHOD

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2006/303064 WO2007096949A1 (en) 2006-02-21 2006-02-21 Photo lithography system, photo lithography method and method for fabricating electronic device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2007096949A1 true WO2007096949A1 (en) 2007-08-30

Family

ID=38437011

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2006/303064 WO2007096949A1 (en) 2006-02-21 2006-02-21 Photo lithography system, photo lithography method and method for fabricating electronic device

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JPWO2007096949A1 (en)
WO (1) WO2007096949A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104169797A (en) * 2012-02-04 2014-11-26 卡尔蔡司Smt有限责任公司 Method of operating a microlithographic projection exposure apparatus and projection objective of such an apparatus
CN114384762A (en) * 2020-10-19 2022-04-22 上海微电子装备(集团)股份有限公司 Projection objective

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08305034A (en) * 1995-05-09 1996-11-22 Canon Inc Projection and exposure device and manufacture of device using same
JP2001085292A (en) * 1999-09-09 2001-03-30 Canon Inc Aligner and device manufacturing method
JP2002367896A (en) * 2001-06-11 2002-12-20 Ebara Corp Environmental chamber as well as apparatus and method for treating substrate
JP2004253411A (en) * 2003-02-17 2004-09-09 Canon Inc Aligner and method
JP2004281697A (en) * 2003-03-14 2004-10-07 Canon Inc Aligner and method for correcting aberration
JP2005166747A (en) * 2003-11-28 2005-06-23 Nikon Corp Exposure apparatus, exposure method, and method of manufacturing device

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08305034A (en) * 1995-05-09 1996-11-22 Canon Inc Projection and exposure device and manufacture of device using same
JP2001085292A (en) * 1999-09-09 2001-03-30 Canon Inc Aligner and device manufacturing method
JP2002367896A (en) * 2001-06-11 2002-12-20 Ebara Corp Environmental chamber as well as apparatus and method for treating substrate
JP2004253411A (en) * 2003-02-17 2004-09-09 Canon Inc Aligner and method
JP2004281697A (en) * 2003-03-14 2004-10-07 Canon Inc Aligner and method for correcting aberration
JP2005166747A (en) * 2003-11-28 2005-06-23 Nikon Corp Exposure apparatus, exposure method, and method of manufacturing device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104169797A (en) * 2012-02-04 2014-11-26 卡尔蔡司Smt有限责任公司 Method of operating a microlithographic projection exposure apparatus and projection objective of such an apparatus
CN114384762A (en) * 2020-10-19 2022-04-22 上海微电子装备(集团)股份有限公司 Projection objective
CN114384762B (en) * 2020-10-19 2023-06-30 上海微电子装备(集团)股份有限公司 Projection objective

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2007096949A1 (en) 2009-07-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4898419B2 (en) Method for determining exposure amount and focus position offset amount, program and device manufacturing method
JP3445045B2 (en) Projection exposure apparatus and device manufacturing method using the same
TWI359448B (en) Photomask manufacturing method and semiconductor d
TWI581306B (en) Method of manufacturing semiconductor device
CN105372945A (en) Lithography Process and System with Enhanced Overlay Quality
WO2007058240A1 (en) Substrate processing method, photomask manufacturing method, photomask and device manufacturing method
US7483764B2 (en) Exposure apparatus and device manufacturing method
KR20070011505A (en) Semiconductor device manufacturing method and manufacturing apparatus
JP2007184342A (en) Exposure system, exposure method and device manufacturing method
JP3492526B2 (en) Method for characterizing electrical characteristics of MOSFET
US8956885B2 (en) Method and process to reduce stress based overlay error
WO2007096949A1 (en) Photo lithography system, photo lithography method and method for fabricating electronic device
KR20000028881A (en) Projection exposure appratus and device manufacturing method
JP2012212847A (en) Manufacturing method of semiconductor device, manufacturing system, and adjusting device
US20100120177A1 (en) Feature Dimension Control in a Manufacturing Process
US6552776B1 (en) Photolithographic system including light filter that compensates for lens error
JP3694504B2 (en) Method for forming gate electrode and method for manufacturing semiconductor device using the same
JP3347692B2 (en) Optical characteristic adjusting method and device manufacturing method
JP5177380B2 (en) Misalignment correction apparatus and semiconductor device manufacturing method
US20010055826A1 (en) Method for manufacturing optical element, optical element, optical system using optical element, optical apparatus and exposure apparatus using optical system, and method for manufacturing device
JP2001274056A (en) Aligner and device manufacturing device
JPH05114543A (en) Manufacture of electronic component and reduction stepper, electron beam and x-ray lithographic equipments, and which are used for the same, and wafer
JP2001244182A (en) Method of measuring variations in image formation characteristics of projection optical system due to exposure heat and aligner
JP2005079455A (en) Method for manufacturing semiconductor device and exposure system
CN114114825B (en) Mask optimization method and transistor grid manufacturing process method

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2008501509

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 06714204

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1