JP2009176958A - 位置決め装置、露光装置及びデバイス製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】WISをアライメントパラメータを最適化せずに高精度に補正して位置決めする位置決め装置を提供する。
【解決手段】検出器によって検出されたマーク信号に基づいてマークの位置データを計算する計算部と、前記マーク信号と前記マークの位置データとに基づいて、物体の位置ずれを表すパラメータを算出する処理部と、処理部によって算出されたパラメータを用いて補正された物体の位置情報に基づいて物体の位置決めを制御する位置決め制御部とを含む。処理部はマーク信号の非対称性を表す量、前記マーク信号のコントラストを表す量及び前記マーク信号の形状を表す量を含む特徴量を算出し、算出した特徴量に基づいて、特徴量が計算部による計算におけるマークの位置ずれに及ぼす影響度を算出し、算出した影響度に基づいて計算されたマークの位置データを補正し、補正されたマークの位置データを統計演算して物体の位置ずれを表すパラメータを算出する。
【選択図】図10
【解決手段】検出器によって検出されたマーク信号に基づいてマークの位置データを計算する計算部と、前記マーク信号と前記マークの位置データとに基づいて、物体の位置ずれを表すパラメータを算出する処理部と、処理部によって算出されたパラメータを用いて補正された物体の位置情報に基づいて物体の位置決めを制御する位置決め制御部とを含む。処理部はマーク信号の非対称性を表す量、前記マーク信号のコントラストを表す量及び前記マーク信号の形状を表す量を含む特徴量を算出し、算出した特徴量に基づいて、特徴量が計算部による計算におけるマークの位置ずれに及ぼす影響度を算出し、算出した影響度に基づいて計算されたマークの位置データを補正し、補正されたマークの位置データを統計演算して物体の位置ずれを表すパラメータを算出する。
【選択図】図10
Description
本発明は、位置決め装置、露光装置及びデバイス製造方法に関する。
半導体デバイス製造用の露光装置においては、回路の微細化及び高密度化に伴い、レチクル面上の回路パターンをウエハ面上により高い解像力で投影露光できることが要求されている。回路パターンの解像力は投影光学系の開口数(NA)と露光波長に依存するので、解像度を向上させる方法としては、投影光学系のNAを大きくする方法や露光波長をより短波長化する方法が採用されている。露光波長をより短波長化するために、露光光源は、g線からi線に移行し、更にi線からエキシマレーザに移行しつつある。また、エキシマレーザにおいても、その発振波長が248nm及び193nmのものを使用する露光装置が既に実用化され使用されている。現在では13nmのEUV露光方式が次世代の露光方式の候補として検討されている。
また、半導体デバイスの製造プロセスも多様化しており、露光装置の深度不足の問題を解決する平坦化技術として、CMP(Chemical Mechanical Polishing)プロセス等の技術も注目されている。また、半導体デバイスの構造や材料も多種多様である。例えば、以下のような提案がなされている。
・GaAs、InP等の化合物を組み合わせて構成したP−HEMT(Pseudomorphic High Electron Mobility Transistor)
・M−HEMT(Metamorphe−HEMT)
・SiGe、SiGeC等を使用したHBT(Heterojunction Bipolar Transistor)
一方、回路パターンの微細化に伴い、回路パターンが形成されているレチクルとそれが投影されるウエハとを高精度にアライメントすることも要求されており、その必要精度は回路線幅の1/3である。例えば、現状の90nmデザインにおける必要精度はその1/3の30nmである。
・GaAs、InP等の化合物を組み合わせて構成したP−HEMT(Pseudomorphic High Electron Mobility Transistor)
・M−HEMT(Metamorphe−HEMT)
・SiGe、SiGeC等を使用したHBT(Heterojunction Bipolar Transistor)
一方、回路パターンの微細化に伴い、回路パターンが形成されているレチクルとそれが投影されるウエハとを高精度にアライメントすることも要求されており、その必要精度は回路線幅の1/3である。例えば、現状の90nmデザインにおける必要精度はその1/3の30nmである。
しかし、ウエハアライメントを実施する際には、製造プロセスに起因するプロセス誤差(Wafer induced shift)が発生することがあり、半導体デバイスの性能、及び半導体デバイス製造の歩留まりを低下させる要因となっていた。本明細書では、プロセス誤差(Wafer induced shift)を「WIS」と呼ぶ。WISの一例としては、CMP工程等の平坦化プロセスの影響により、アライメントマークの構造が非対称となってしまうものや、ウエハに塗布するレジスト形状が非対称になるものがある。更に、半導体デバイスは複数のプロセスを経て作成されるため、プロセス毎にアライメントマークの反射率やレジストの表面形状等の光学条件が変わりWISの量がプロセス毎にばらつくことも問題となっていた。これに対処するため、従来のウエハアライメントでは複数のアライメントパラメータを用意し、プロセス毎に最適なアライメントパラメータを決定していた。しかしながら、アライメントパラメータを決定するには、実際に幾つかのアライメントパラメータでウエハを露光し重ね合わせ検査(重ね焼き検査)を実施する必要があり、多大な時間を要することが問題であった。特許文献1には、アライメントマーク信号の非対称性やコントラストを定量化した特徴量を用いてアライメント結果からWISを補正することで、アライメントパラメータを最適化せずにWISの影響を除去したアライメントを行う方法が開示されている。
特開2003−203846号公報
特許文献1に記載のアライメント方法では、各種の特徴量を個別に補正値として使用していた。しかしながら、実際にデバイス製造現場で問題となっているWIS量は、各種特徴量の相互作用により複雑に変化するため、特徴量を個別に補正値とする手法では高精度にWISを補正することができなかった。
本発明は上記従来技術の問題点に鑑み、例えば露光装置に適用可能な、デバイス製造現場で発生するWISを、アライメントパラメータを最適化せずに高精度に補正して位置決めする位置決め装置を提供することを目的とする。
本発明の第1の側面は、物体の上に形成されたマークを用いて前記物体を位置決めする位置決め装置であって、前記マークの信号を検出する検出器と、制御器とを備え、前記制御器は、前記検出器によって検出されたマーク信号に基づいて前記マークの位置データを計算する計算部と、前記検出器によって検出されたマーク信号と前記計算部によって計算されたマークの位置データとに基づいて、前記物体の位置ずれを表すパラメータを算出する処理部と、前記処理部によって算出されたパラメータを用いて補正された前記物体の位置情報に基づいて前記物体の位置決めを制御する位置決め制御部と、を含み、前記処理部は、前記マーク信号の非対称性を表す量、前記マーク信号のコントラストを表す量及び前記マーク信号の形状を表す量を含む特徴量を算出し、前記算出した特徴量に基づいて、前記特徴量が前記計算部による計算におけるマークの位置ずれに及ぼす影響度を算出し、前記算出した影響度に基づいて前記計算されたマークの位置データを補正し、前記補正されたマークの位置データを統計演算して前記物体の位置ずれを表すパラメータを算出する、ことを特徴とする。
本発明の第2の側面は、物体の上に形成されたマークを用いて前記物体を位置決めする位置決め装置であって、前記マークの信号を検出する検出器と、制御器とを備え、前記制御器は、前記検出器により検出されたマーク信号に基づいてマークの位置データを計算する計算部と、前記検出器により検出されたマーク信号と前記計算されたマークの位置データとに基づいて、前記物体の位置ずれを表すパラメータを算出する処理部と、前記物体の位置決めを制御する位置決め制御部と、を含み、前記処理部は、前記マーク信号の非対称性を表す量、前記マーク信号のコントラストを表す量及び前記マーク信号の形状を表す量を含む特徴量を算出し、前記算出した特徴量に基づいて、前記特徴量が前記計算部による計算におけるマークの位置ずれに及ぼす影響度を算出し、前記計算部により計算されたマークの位置データを統計演算して前記物体の位置ずれを表すパラメータを算出し、前記算出した影響度を統計演算して前記特徴量が前記物体の位置ずれを表すパラメータに及ぼす影響度を算出し、前記算出したパラメータに及ぼす影響度を用いて前記算出したパラメータを補正し、前記位置決め制御部は、前記処理部によって補正されたパラメータを用いて補正された前記物体の位置情報に基づいて前記物体の位置決めを制御する、ことを特徴とする。
本発明によれば、例えば露光装置に適用可能な、デバイス製造現場で発生するWISを、アライメントパラメータを最適化せずに高精度に補正して位置決めする位置決め装置を提供することができる。
以下、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態を説明する。以下の説明では、原版、マスク、レチクルを総称して「レチクル」と呼び、基板、ウエハを総称して「基板」と呼ぶこととする。また、アライメントマークを単に「マーク」と呼ぶこととする。
[第1の実施形態]
第1の実施形態は、本発明に係る位置決め装置の一例を露光装置に適用したものである。図1は本発明に係る露光装置の概略図である。
第1の実施形態は、本発明に係る位置決め装置の一例を露光装置に適用したものである。図1は本発明に係る露光装置の概略図である。
露光装置1は、レチクル2を投影する投影光学系3と、基板4を保持する基板チャック5と、基板4を所定の位置に位置決めするために移動する基板ステージ6とを備える。露光装置1は、また、基板4の上に形成されたマーク11の信号を検出する検出器としてのアライメント検出光学系7を備える。
露光装置は、計算部12aと処理部12bと位置決め制御部12cとを含む制御器12を備える。計算部12aは、検出されたマーク信号に基づいてマークの位置データを計算する。処理部12bは、検出されたマーク信号と計算されたマークの位置データとに基づいて、基板4の位置ずれを表すパラメータを算出する。位置決め制御部12cは、基板4の位置決めを制御する。
レチクル2には、ある回路パターンが描画されている。基板4には、前工程で下地パターン及びマークが形成されている。この実施形態において、基板4がその上にマークが形成され位置決めされる物体である。
図10は本実施形態における位置決め手法(アライメント手法)を示す一連のフローチャートである。
S101で制御器12は基板4を露光装置1に搬入させる。S102でアライメント検出光学系7は基板4上のマーク11の信号を検出する。
図2はアライメント検出光学系7の主要構成要素を示したものである。光源8からの照明光は、ビームスプリッタ9aで反射し、レンズ10aを通り、基板4上のマーク11を照明する。マーク11からの回折光はレンズ10a、ビームスプリッタ9a、レンズ10bを通り、ビームスプリッタ9bで分割され、それぞれCCDセンサ14,15で受光される。ここで、マーク11は、レンズ10a、10bにより分解能が計測精度を満たすことができる倍率で拡大され、CCDセンサ14a、14bに結像される。CCDセンサ14aは、マーク11のX方向のずれ計測用のセンサである。CCDセンサ14bは、マーク11のY方向のずれ計測用のセンサであり、光軸に対して90度回転させて設置されている。X方向とY方向の計測原理は同じなので、以下はX方向の位置計測についてのみ記述する。
まず位置計測に用いるマーク11について説明する。図3に示す一例では、計測方向(X方向)と非計測方向(Y方向)に所定の長さを有する短冊型マーク20が、X方向に所定の間隔で複数本並んでいる。マーク11の断面構造はエッチング処理によって凹形状をしており、マーク11上にはレジスト21が塗布されている。
次に、複数本のマーク20に照明光を照射して得られる反射光をCCDセンサ14aで受光したときの、マーク信号の一例を図4に示す。S103で、計算部12aは、図4の各マーク信号22に基づいて各マークの位置データを計算する。最終的に各マークの位置データの平均値を求め、マーク位置xとして出力する。
S104で、制御器12の処理部12bは、「マーク信号の特徴を定量的に表した値(以下、特徴量W)」を算出する。特徴量Wはマーク信号の非対称量S、マーク信号のコントラストC、マーク信号形状Pを使って表される式1を用いて制御器12が算出する。
W=A×Sa×Cb×Pc・・・・・・・・・・(1)
なお、A,a,b,cは特徴量とWISとの関係から求まる定数である
マーク信号の非対称性を表す量Sは図5のマーク信号の「右側処理領域Rw(以下、右ウインドウ)」と「左側処理領域Lw(以下、左ウインドウ)」に対して式2で定義する。
S=(Rw内σ−Lw内σ)/(Rw内σ+Lw内σ)・・・・(2)ここでσは標準偏差である。
W=A×Sa×Cb×Pc・・・・・・・・・・(1)
なお、A,a,b,cは特徴量とWISとの関係から求まる定数である
マーク信号の非対称性を表す量Sは図5のマーク信号の「右側処理領域Rw(以下、右ウインドウ)」と「左側処理領域Lw(以下、左ウインドウ)」に対して式2で定義する。
S=(Rw内σ−Lw内σ)/(Rw内σ+Lw内σ)・・・・(2)ここでσは標準偏差である。
マーク信号のコントラストを表す量Cは図6のマーク信号の右ウインドウRwと左ウインドウLwに対して式3で定義する。
C=(Rw内コントラスト+Lw内コントラスト)/2・・・・(3)w内コントラスト=(w内最大値−w内最小値)/(w内最大値+w内最小値)
マーク信号の形状を表す量Pは図7のマーク信号の右ウインドウRwと左ウインドウLwに対して式4で定義する。
P={(Lw右端値+Rw左端値)−(Lw左端値+Rw右端値)}/ {(Lw右端値+Rw左端値)+(Lw左端値+Rw右端値)}・・・・・・・・・・・・・・(4)
特徴量WとWISに相関があることは、実際にWISが発生している基板を使用した実験によって確認できており、例えば図8のような相関関係となる。つまり特徴量Wを求めることで「マーク信号がどの程度WISを発生させ得るか(以下、WISに対する影響度We)」を知ることが可能となる。S105で、制御器12の処理部12bは、S104で算出した特徴量Wが計算部12aによる計算におけるマーク11の位置ずれに及ぼす影響度Weを特徴寮Wに応じて式5を用いて算出する。ここで用いる変換係数Eは、特徴量WとWISに対する影響度Weとの関係を表す係数であって、図8の近似直線の傾きに相当する。
We=E×W・・・・・・・(5)
S106で、処理部12bは、S104で算出したWIS影響度Weを使って、式6により、検出したマーク位置データxを補正する。
X=x−We・・・・・・・(6)
ただし、Xは補正後のマーク位置データ、xは補正前のマーク位置データである。
C=(Rw内コントラスト+Lw内コントラスト)/2・・・・(3)w内コントラスト=(w内最大値−w内最小値)/(w内最大値+w内最小値)
マーク信号の形状を表す量Pは図7のマーク信号の右ウインドウRwと左ウインドウLwに対して式4で定義する。
P={(Lw右端値+Rw左端値)−(Lw左端値+Rw右端値)}/ {(Lw右端値+Rw左端値)+(Lw左端値+Rw右端値)}・・・・・・・・・・・・・・(4)
特徴量WとWISに相関があることは、実際にWISが発生している基板を使用した実験によって確認できており、例えば図8のような相関関係となる。つまり特徴量Wを求めることで「マーク信号がどの程度WISを発生させ得るか(以下、WISに対する影響度We)」を知ることが可能となる。S105で、制御器12の処理部12bは、S104で算出した特徴量Wが計算部12aによる計算におけるマーク11の位置ずれに及ぼす影響度Weを特徴寮Wに応じて式5を用いて算出する。ここで用いる変換係数Eは、特徴量WとWISに対する影響度Weとの関係を表す係数であって、図8の近似直線の傾きに相当する。
We=E×W・・・・・・・(5)
S106で、処理部12bは、S104で算出したWIS影響度Weを使って、式6により、検出したマーク位置データxを補正する。
X=x−We・・・・・・・(6)
ただし、Xは補正後のマーク位置データ、xは補正前のマーク位置データである。
次に、「基板上の全ショット内から選択した数ショット(以下、サンプルショット)」に対して、S102〜S106を繰り返しながら、制御器12は、各サンプルショットのマーク位置データと特徴量Wを順次算出し、マーク位置データを補正していく。
S108で、処理部12bは、各サンプルショットの補正されたマーク位置データを統計計算して全ショット配列の補正値を算出するグローバルアライメントを実施する。全ショット配列の補正値は、基板4の位置ずれを表すパラメータである。グローバルアライメントの詳細については特開昭63−232321号公報で提案されており、以下グローバルアライメントの計算方法のみ簡単に説明する。
基板のずれ量は、X方向のシフトSxと、Y方向のシフトSyと、X軸に対する回転θxと、Y軸に対する回転θyと、X方向の倍率Bxと、Y方向の倍率Byのパラメータで記述できる。各サンプルショットの計測値Aiは、計測ショット番号をIとすると、式7によって決定される。
各サンプルショットのマーク設計位置の座標Diは、式8によって決定される。
グローバルアライメントでは、先に示した基板の位置ずれを表す6つのパラメータ(Sx, Sy, θx, θy, Bx, By)を用いて、以下の1次座標変換D´iを行う。D´iは式9によって決定される。
式ではθx,θyは微小量であるためcosθ=1,sinθ=θを用いた。またBx≒1,By≒1のため、θx*Bx=θx, θy*By=θy等の近似を用いた。
図9のWで示す位置に基板上のマークがあり、設計上の位置であるMの位置からAiだけずれており、座標変換D´iを行うと基板上のマークの位置ずれは「Ri(以下、補正残差Ri)」となる。ここで、図9は座標変換D´iと補正残差Riを示す概略図である。補正残差Riは式10によって決定される。
Ri=(Di+Ai)−D’i・・・(10)
グローバルアライメントでは各サンプルショットでの補正残差Riが最小になるように最小二乗法を適用している。すなわち、補正残差Riの平均二乗和Vを最小とする(Sx, Sy, θx,θy, Bx, By)を算出する。Vは式11および式12により決定される。
Ri=(Di+Ai)−D’i・・・(10)
グローバルアライメントでは各サンプルショットでの補正残差Riが最小になるように最小二乗法を適用している。すなわち、補正残差Riの平均二乗和Vを最小とする(Sx, Sy, θx,θy, Bx, By)を算出する。Vは式11および式12により決定される。
式11および式12に、各サンプルショットでの計測されたマークの位置データ(xi,yi)と設計上の位置データ(Xi,Yi)とを代入すると(Sx, Sy,θx, θy, Bx, By)が求められる。以上でグローバルアライメントによる全ショット配列の補正値算出は終了する。
S109で、制御器12の位置決め制御部12cは、S108で算出された6つのパラメータSx, Sy,θx, θy, Bx, Byを用いて補正された基板4の位置情報に基づいて基板4が位置決めされるように基板ステージ6を制御する。本実施形態のアライメント工程を用いることで、アライメントパラメータを最適化することなく、WISの影響を除去することが可能となり、高精度なアライメントが実現できる。なお、本実施形態のマーク11は図3の形に限定されるものではない。また、WISに対する影響度を算出するための変換係数Eは、予め定められた一定の係数であっても、デバイス製造工程やアライメント方法によって異なる係数であっても良い。
[第2の実施形態]
第1の実施形態では、まずWISに対する影響度Weでマーク位置データを補正し、この補正された各マーク位置データを統計演算してショット配列補正値を算出した。第2の実施形態では、補正を行う前の各マーク位置データを統計演算してショット配列補正値を算出するとともに、各マークのWISに対する影響度Weを統計演算してショット配列補正値のWISに対する影響度を算出する。そして、ショット配列補正値のWISに対する影響度を用いてショット配列補正値を補正する。ショット配列補正値は、基板4の位置ずれを表すパラメータである。また、ショット配列補正値のWISに対する影響度は、特徴量Wが基板4の位置ずれを表すパラメータに及ぼす影響度である。
第1の実施形態では、まずWISに対する影響度Weでマーク位置データを補正し、この補正された各マーク位置データを統計演算してショット配列補正値を算出した。第2の実施形態では、補正を行う前の各マーク位置データを統計演算してショット配列補正値を算出するとともに、各マークのWISに対する影響度Weを統計演算してショット配列補正値のWISに対する影響度を算出する。そして、ショット配列補正値のWISに対する影響度を用いてショット配列補正値を補正する。ショット配列補正値は、基板4の位置ずれを表すパラメータである。また、ショット配列補正値のWISに対する影響度は、特徴量Wが基板4の位置ずれを表すパラメータに及ぼす影響度である。
アライメント工程を除く、装置全体の構成及び装置全体の動作は第1の実施形態と同じである。そこで、本実施形態のアライメント工程についてのみ、図11のフローチャートを使って説明する。
基板4の搬入からマーク11のWISに対する影響度Weを算出するまでのS201〜S205は、S101〜S105と同様である。
基板上の各サンプルショットに対して、S202〜S205を繰り返しながら、制御器12は、各サンプルショットのマーク位置データと特徴量Wを順次算出していく。S207で、制御器12の処理部12bは、S203で計算された各マーク位置データを統計演算してショット配列補正値を算出する。
S208で、処理部12bは、S205で算出された各マークのWISに対する影響度Weを統計演算して、「ショット配列補正値のWISに対する影響度(Wshot)」を算出する。ショット配列補正値のWISに対する影響度Wshotは、ステップS108のグローバルアライメントの式7を式13に置き換えて、式8〜式12まで同様の計算をすることで算出する。
Wexi,Weyiは各ショットのWISに対する影響度であり、算出したショット配列補正値のWISに対する影響度Wshotは(WeSx, WeSy, Weθx, Weθy, WeBx, WeBy)となる。これにより、WISに対する影響度をデバイス製造現場で問題となる誤差成分と共通の形に変換することができる。そして、S209において、処理部12bは、デバイス製造現場で問題となっており補正すべきショット配列補正値の成分を設定する。
S210において、処理部12bは、下記の式14を用いて、S207で算出したショット配列補正値をS208で算出したショット配列補正値のWISに対する影響度Wshotで補正する。
SX=Sx−WeSx
Sy=Sy−WeSy
θX=θx−Weθx
θY=θy−Weθy
BX=Bx−WeBx
BY=By−WeBy・・・・(14)
ここで、SX,SY,θX,θY,BX,BYは補正後のショット配列補正値である。
SX=Sx−WeSx
Sy=Sy−WeSy
θX=θx−Weθx
θY=θy−Weθy
BX=Bx−WeBx
BY=By−WeBy・・・・(14)
ここで、SX,SY,θX,θY,BX,BYは補正後のショット配列補正値である。
S209においてデバイス製造現場で問題となっているショット配列補正値の成分として例えばシフト成分のみを設定した場合、S210において、処理部12bは、式14の中のSX及びSYのみを算出する。すなわち、本実施形態のアライメント工程では、特定のショット配列成分のWISのみを補正することが可能となり、問題となっていない他成分へ影響を与えること無く、高精度なアライメントが実現できる。
S211で、制御器12の位置決め制御部12cは、S210で補正されたパラメータ、例えばSx, Syのみを用いて補正された基板4の位置情報に基づいて基板4が位置決めされるように基板ステージ6を制御する。
[デバイス製造の実施形態]
次に、図12及び図13を参照して、上述の露光装置を利用したデバイス製造方法の実施例を説明する。図17は、デバイス(ICやLSIなどの半導体チップ、LCD、CCD等)の製造を説明するためのフローチャートである。ここでは、半導体チップの製造方法を例に説明する。
次に、図12及び図13を参照して、上述の露光装置を利用したデバイス製造方法の実施例を説明する。図17は、デバイス(ICやLSIなどの半導体チップ、LCD、CCD等)の製造を説明するためのフローチャートである。ここでは、半導体チップの製造方法を例に説明する。
ステップS1(回路設計)では半導体デバイスの回路設計を行う。ステップ2(レチクル製作)では設計した回路パターンに基づいてレチクル(原版又はマスクともいう)を製作する。ステップ3(基板製造)ではシリコン等の材料を用いて基板(ウエハともいう)を製造する。ステップ4(基板プロセス)は前工程と呼ばれ、レチクルと基板を用いて、上記の露光装置によりリソグラフィ技術を利用して基板上に実際の回路を形成する。ステップ5(組み立て)は、後工程と呼ばれ、ステップ4によって作製された基板を用いて半導体チップ化する工程である。ステップ4は、アッセンブリ工程(ダイシング、ボンディング)、パッケージング工程(チップ封入)等の組み立て工程を含む。ステップ6(検査)では、ステップ5で作製された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行う。こうした工程を経て半導体デバイスが完成し、それが出荷(ステップ7)される。
図13は、ステップ4の基板プロセスの詳細なフローチャートである。ステップ11(酸化)では、基板の表面を酸化させる。ステップ12(CVD)では、基板の表面に絶縁膜を形成する。ステップ13(電極形成)では、基板上に電極を蒸着によって形成する。ステップ14(イオン打ち込み)では、基板にイオンを打ち込む。ステップ15(レジスト処理)では、基板に感光剤を塗布する。ステップ16(露光)では、露光装置を用い、レチクルの回路パターンを介して基板を露光する。ステップ17(現像)では、露光した基板を現像する。ステップ18(エッチング)では、現像したレジスト像以外の部分を削り取る。ステップ19(レジスト剥離)では、エッチングが済んで不要となったレジストを取り除く。これらのステップを繰り返し行うことによって基板上に多重に回路パターンが形成される。
1:露光装置、2:レチクル、3:投影光学系、4:基板、5:基板チャック、6:基板ステージ、7:アライメント検出光学系(検出器)、8:光源、9a,9b:ビームスプリッタ、10a,10b:レンズ、11:アライメントマーク、12:制御器、12a:計算部、12b:処理部、12c:位置決め制御部、14a,14b:CCDセンサ、20:短冊型アライメントマーク、21:レジスト、22:マーク信号、
Claims (6)
- 物体の上に形成されたマークを用いて前記物体を位置決めする位置決め装置であって、
前記マークの信号を検出する検出器と、
制御器とを備え、
前記制御器は、
前記検出器によって検出されたマーク信号に基づいて前記マークの位置データを計算する計算部と、
前記検出器によって検出されたマーク信号と前記計算部によって計算されたマークの位置データとに基づいて、前記物体の位置ずれを表すパラメータを算出する処理部と、
前記処理部によって算出されたパラメータを用いて補正された前記物体の位置情報に基づいて前記物体の位置決めを制御する位置決め制御部と、
を含み、
前記処理部は、
前記マーク信号の非対称性を表す量、前記マーク信号のコントラストを表す量及び前記マーク信号の形状を表す量を含む特徴量を算出し、
前記算出した特徴量に基づいて、前記特徴量が前記計算部による計算におけるマークの位置ずれに及ぼす影響度を算出し、
前記算出した影響度に基づいて前記計算されたマークの位置データを補正し、
前記補正されたマークの位置データを統計演算して前記物体の位置ずれを表すパラメータを算出する、
ことを特徴とする位置決め装置。 - 前記処理部は、前記特徴量と前記影響度との関係を表す係数を用いて、前記算出した特徴量に応じたマークの位置ずれ量を算出し、前記算出した位置ずれ量で前記計算されたマークの位置データを補正することを特徴とする請求項1に記載の位置決め装置。
- 物体の上に形成されたマークを用いて前記物体を位置決めする位置決め装置であって、
前記マークの信号を検出する検出器と、
制御器とを備え、
前記制御器は、
前記検出器により検出されたマーク信号に基づいてマークの位置データを計算する計算部と、
前記検出器により検出されたマーク信号と前記計算されたマークの位置データとに基づいて、前記物体の位置ずれを表すパラメータを算出する処理部と、
前記物体の位置決めを制御する位置決め制御部と、
を含み、
前記処理部は、
前記マーク信号の非対称性を表す量、前記マーク信号のコントラストを表す量及び前記マーク信号の形状を表す量を含む特徴量を算出し、
前記算出した特徴量に基づいて、前記特徴量が前記計算部による計算におけるマークの位置ずれに及ぼす影響度を算出し、
前記計算部により計算されたマークの位置データを統計演算して前記物体の位置ずれを表すパラメータを算出し、
前記算出した影響度を統計演算して前記特徴量が前記物体の位置ずれを表すパラメータに及ぼす影響度を算出し、
前記算出したパラメータに及ぼす影響度を用いて前記算出したパラメータを補正し、
前記位置決め制御部は、
前記処理部によって補正されたパラメータを用いて補正された前記物体の位置情報に基づいて前記物体の位置決めを制御する、
ことを特徴とする位置決め装置。 - 前記特徴量は、前記マーク信号の非対称性を表す量、前記マーク信号のコントラストを表す量及び前記マーク信号の形状を表す量の少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項3に記載の位置決め装置。
- 基板を露光する露光装置であって、
該基板を保持し、かつ移動する基板ステージと、
請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の位置決め装置と、を備え、
前記位置決め制御部は、前記物体としての前記基板を位置決めするように前記基板ステージを制御することを特徴とする露光装置。 - 請求項5に記載の露光装置を用いて基板を露光する工程と、
前記工程で露光された基板を現像する工程と、
を含むことを特徴とするデバイス製造方法。
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