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WO2007094443A1 - 調整方法、基板処理方法、基板処理装置、露光装置、検査装置、測定検査システム、処理装置、コンピュータ・システム、プログラム及び情報記録媒体 - Google Patents

調整方法、基板処理方法、基板処理装置、露光装置、検査装置、測定検査システム、処理装置、コンピュータ・システム、プログラム及び情報記録媒体 Download PDF

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Publication number
WO2007094443A1
WO2007094443A1 PCT/JP2007/052815 JP2007052815W WO2007094443A1 WO 2007094443 A1 WO2007094443 A1 WO 2007094443A1 JP 2007052815 W JP2007052815 W JP 2007052815W WO 2007094443 A1 WO2007094443 A1 WO 2007094443A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
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substrate
processing
inspection
exposure
information
Prior art date
Application number
PCT/JP2007/052815
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Shinichi Okita
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 EP07714345.1A priority Critical patent/EP1998361B1/en
Priority to JP2008500556A priority patent/JP5223668B2/ja
Priority to KR1020087022630A priority patent/KR101430271B1/ko
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    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Definitions

  • the present invention relates to an adjustment method, a substrate processing method, a substrate processing apparatus, an exposure apparatus, an inspection apparatus, a measurement / inspection system, a processing apparatus, a computer system, a program, and an information recording medium.
  • An adjustment method for adjusting processing conditions of a series of a plurality of substrate processes including processing, a substrate processing method for performing a plurality of substrate processes including an exposure process for forming a pattern on a substrate and an inspection process for inspecting the substrate, and the adjustment method
  • a substrate processing apparatus, an exposure apparatus and an inspection apparatus that use the substrate processing method, a measurement / inspection system that performs at least one of a measurement process and an inspection process on the substrate that is the subject of the exposure process, and a specific process that is an immersion exposure process
  • the present invention relates to a program for causing a computer to execute a
  • Imaging elements such as semiconductor elements, liquid crystal display elements, CCDs (Charge Coupled Devices), or micro devices (electronic devices) such as thin film magnetic heads are formed on a substrate such as a wafer.
  • a series of multiple substrate processes such as processing, exposure processing, post-beta (PEB) processing, development processing, and etching processing are repeated and manufactured.
  • PEB post-beta
  • etching processing is repeated and manufactured.
  • measurement inspection processing is performed on the substrate to check whether the substrate is in a good state. Examples include film inspection and inspection processing of a film on the substrate after film formation and resist coating processing, and defect inspection of a pattern formed on the substrate after development processing and etching processing.
  • the measurement / inspection results of such a measurement / inspection process include various processing apparatuses that perform substrate processing, such as film forming apparatuses, coater / developers (CZD), exposure apparatuses, and the like. It is also used for adjusting etching equipment.
  • processing apparatuses that perform substrate processing, such as film forming apparatuses, coater / developers (CZD), exposure apparatuses, and the like. It is also used for adjusting etching equipment.
  • the film forming apparatus or the coater is adjusted, or the film is exposed on the substrate after the exposure process.
  • adjustment of device manufacturing processing equipment based on a single measurement / inspection result has been performed, such as adjusting the exposure equipment when an abnormality is found in the pattern.
  • the required accuracy is generally increased for a pattern formed on a substrate by immersion exposure.
  • the liquid remaining on the substrate affects post-exposure post-beta, development, etching, and other processing, so it is necessary to completely remove the liquid and check that there is no residual liquid. is there.
  • it is desirable to inspect the remaining liquid etc. which is different from the measurement inspection for the substrate subjected to exposure in the conventional exposure apparatus, for the substrate subjected to immersion exposure. Because the measurement / inspection instrument is configured as a stand-alone device, measurement is always performed under the same measurement / inspection conditions for both dry-exposed substrates and immersion-exposed substrates. Currently, the inspection process is performed. Disclosure of the invention Means for solving the problem
  • an adjustment method for adjusting processing conditions of a series of a plurality of substrate processes including a measurement / inspection process, wherein at least two types of measurement / inspections on at least one substrate are performed.
  • the present invention is a first substrate processing method including an adjustment step of adjusting the processing conditions of the substrate processing using the adjustment method of the present invention. According to this, the processing conditions of substrate processing can be appropriately adjusted using the adjustment method of the present invention.
  • a plurality of substrate processes including an exposure process for exposing a substrate to form a pattern on the substrate and an inspection process for inspecting the substrate thereafter are performed.
  • a substrate processing method an acquisition step of acquiring information on whether the exposure processing was performed by force dry exposure performed by immersion exposure; and, based on the acquired information, the exposure processing is performed by immersion
  • a plurality of substrate processes including an exposure process for exposing a substrate to form a pattern on the substrate and an inspection process for inspecting the substrate thereafter.
  • a third substrate processing method including: an adjustment step of adjusting at least a part of the processing content of the processing; and a transmission step of transmitting the adjustment result to an apparatus that performs the processing.
  • the processing contents of the plurality of substrate processes is adjusted in accordance with information on whether the exposure process is performed by immersion exposure or dry exposure. Then, the adjustment result is transmitted to a device that performs the processing. Therefore, the process conditions can be adjusted appropriately according to the exposure method performed on the substrate, and the yield can be improved.
  • the present invention uses any one of the four methods of the adjustment method of the present invention and the first, second, and third substrate processing methods of the present invention.
  • a substrate processing apparatus that performs substrate processing according to transmitted information. According to this, the substrate processing is performed under the optimized processing conditions using any one of the four methods of the adjustment method of the present invention and the first to third substrate processing methods of the present invention. It is possible to improve the yield.
  • an exposure apparatus that exposes a substrate in accordance with transmitted information using the third substrate processing method of the present invention. According to this, since the exposure can be performed under the processing conditions optimized using the third substrate processing method of the present invention, the yield can be improved.
  • the present invention is a measurement / inspection apparatus that performs measurement / inspection of a substrate in accordance with transmitted information using the third substrate processing method of the present invention. According to this, since the measurement / inspection processing can be performed under the measurement / inspection conditions optimized by using the third substrate processing method of the present invention, the yield can be improved.
  • a plurality of substrate processes including an exposure process for exposing a substrate to form a pattern on the substrate and an inspection process for inspecting the substrate thereafter.
  • This is a first program that causes a computer to execute an adjustment procedure for adjusting at least a part of processing contents; a transmission procedure for transmitting an adjustment result to a device that performs the processing;
  • the present invention is a computer readable first information recording medium in which the first program of the present invention is recorded. According to this, by setting the first information recording medium in the computer and installing the first program inside the computer, it is possible to cause the computer to execute the first program of the present invention.
  • the processing content of the substrate processing can be made appropriate.
  • a specific process unnecessary for a substrate that is a target of a dry exposure process in which exposure light is irradiated onto a substrate without passing through a liquid is performed via a liquid.
  • a program for causing a computer system to execute the processing step of the specific processing, which is executed on a substrate that is a target of immersion exposure processing that exposes the substrate with exposure light, the immersion exposure processing and the dry processing A second method for causing the computer's system to execute a procedure for changing the force / force to execute the specific processing on the substrate in the processing step according to information indicating which target substrate of the exposure processing. It is a program.
  • the specific processing unnecessary for the substrate that is the target of the dry exposure processing in which the exposure light is irradiated onto the substrate without passing through the liquid is performed via the liquid.
  • Information that can be read by a computer in which a program that causes the computer system to execute the processing steps of the specific processing performed on the substrate that is the target of the immersion exposure processing that exposes the substrate with exposure light.
  • the recording medium is a recording medium, and the program executes the specific processing in the processing step on the substrate according to information indicating which substrate is the immersion exposure processing or the dry exposure processing.
  • the second information recording medium is a program for causing the computer system to execute a procedure for changing the power.
  • the second information recording medium is set in the computer, and the internal program (substantially the same as the second program of the present invention) is installed, whereby the present invention is installed in the computer.
  • the second program can be executed, which allows the immersion exposure process. Only on the target substrate, it is possible to execute the processing steps of specific processing (processing specific to immersion) required for that substrate.
  • the liquid immersion light exposure process for exposing a substrate with exposure light through a liquid or the dry exposure process for irradiating the substrate with exposure light without passing through a liquid.
  • a measurement / inspection system that performs at least one of a measurement process and an inspection process on a substrate that is one of the targets, and a specific measurement / inspection process that is unnecessary for the substrate that is the target of the dry exposure process Including a specific measurement / inspection unit that executes the process for the substrate that is the target of the immersion exposure process, and information indicating whether the substrate is subject to deviation between the immersion exposure process and the dry exposure process. Accordingly, the measurement / inspection system changes whether or not the specific measurement / inspection unit executes the specific measurement / inspection process.
  • the specific process unnecessary for the substrate that is the target of the dry exposure process in which the exposure light is irradiated onto the substrate without passing through the liquid is performed via the liquid.
  • a specific process unnecessary for a substrate that is a target of a dry exposure process that irradiates a substrate with exposure light without using a liquid is performed via a liquid.
  • FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a device manufacturing processing system according to an embodiment of the present invention.
  • ⁇ 2 It is a diagram showing a schematic configuration of a dry exposure apparatus.
  • FIG. 3A is an overall view of the wafer
  • FIG. 3B is an enlarged view of a part of the wafer.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining an immersion exposure apparatus.
  • FIG. 5 is a view for explaining the exposure apparatus main body in FIG. 4.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining the liquid immersion system in FIG. 5.
  • Figures 7 (A) to 7 (C) are diagrams for explaining the problems inherent in the immersion system.
  • FIG. 8 (A) and FIG. 8 (B) are diagrams for explaining an immersion monitoring device, respectively.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining a CCD sensor module of the immersion monitoring apparatus.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining the object plane position of each line sensor in the CCD sensor module of FIG.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining the line sensor of FIG.
  • FIG. 12 is a view for explaining an immersion monitoring device installed in the substrate holder.
  • FIG. 13 is a view for explaining the removing device T in FIG. 4.
  • FIG. 14 is a diagram for explaining the generation device in FIG. 13.
  • FIG. 15 is a view for explaining the elastic stator and the vibrating body in FIG.
  • FIG. 16 is a diagram (part 1) for explaining the operation of the generation device of FIG.
  • FIG. 17 is a diagram (part 2) for explaining the operation of the generation device of FIG.
  • FIG. 18 is a diagram (No. 3) for explaining the operation of the generation device of FIG.
  • FIG. 19 is a diagram (part 4) for explaining the operation of the generation device of FIG.
  • FIG. 20 (A) and FIG. 20 (B) are views for explaining an elastic stator having a gas blowing port, respectively.
  • FIG. 21 (A) and FIG. 21 (B) are views for explaining an elastic stator having a suction port, respectively.
  • FIG. 22 shows a control operation of the exposure apparatus by the host.
  • FIG. 23 is a diagram showing CZD control operations by the host.
  • FIG. 24 is a diagram showing a control operation of a device manufacturing processing apparatus group by a host.
  • FIG. 25 is a diagram showing a control operation of the measurement / inspection instrument by the host.
  • FIG. 26 is an example of an image showing a pattern defect unique to immersion during immersion exposure
  • FIG. 26 (B) is a diagram showing the characteristics of the pattern unique to immersion. .
  • FIG. 27 is a diagram showing the control operation of the analysis apparatus by the host.
  • FIG. 28 is a table showing individual processes in the process.
  • FIG. 29 (A) is a sectional view of a part of a wafer
  • FIG. 29 (B) is an example of mark waveform data
  • FIG. 29 (C) is an example of film thickness data. .
  • FIG. 30 is a flowchart of wafer alignment optimization.
  • FIG. 31 (A) is a diagram showing a cross section of a part of the wafer
  • FIG. 31 (B) is an example of measurement data of the surface shape of the wafer
  • FIG. 31 (C) is the film thickness. It is an example of measurement data.
  • FIG. 32 is a flowchart of optimization of parameters related to focus control.
  • FIG. 33 (A) is a view showing an example of foreign object inspection data (B), and FIG. 33 (B) is a view showing an example of foreign object inspection data (C).
  • FIG. 34 is a flowchart of optimization of processing conditions for wafer appearance inspection before exposure.
  • FIG. 35 is a flowchart of optimization of the processing conditions related to immersion exposure (part 1).
  • FIG. 36 is a diagram showing an exposure path on wafer W.
  • FIG. 37 is a diagram showing a liquid immersion state during alignment.
  • FIG.38 Flowchart of analysis processing in the optimization of processing conditions related to immersion exposure (part 2).
  • FIG.39 Flowchart of analysis processing in optimization (part 3) of processing conditions related to immersion exposure.
  • FIG.41 Flowchart of analysis processing in optimization (part 5) of processing conditions related to immersion exposure.
  • FIG.42 Flowchart of analysis processing in optimization of processing conditions related to immersion exposure (Part 6).
  • FIG.43 Flowchart of analysis processing in optimization (part 7) of processing conditions related to immersion exposure.
  • FIG.45 Flowchart of optimization analysis process (part 1) related to pattern overlay accuracy.
  • FIG. 1 shows a schematic configuration of a device manufacturing processing system 1000 according to an embodiment of the present invention.
  • the device manufacturing processing system 1000 is a system constructed in a semiconductor factory, for example, and is a system for processing a wafer as a substrate to manufacture a semiconductor element.
  • the device manufacturing processing system 1000 includes a factory production management main host system 600, an exposure cell 700, a transfer line 800, a device manufacturing processing apparatus group 900, an exposure process control controller 160, And an analysis device 170.
  • In-factory production management main host system (hereinafter referred to as “host”) 600 grasps the status of the entire device manufacturing processing system 1000 (components), exposure cell 700, transfer line 800, device manufacturing processing equipment group 900, It is a main host computer that performs overall control of the exposure process management controller 160 and the analysis apparatus 170. Between the host 600, the exposure cell 700, the transfer line 800 (more specifically, its controller), the device manufacturing processing apparatus group 900, the exposure process control controller 160, and the analysis apparatus 170 are wired or wireless. Are connected via a dedicated communication network or a dedicated communication line, and they can communicate with each other. it can. Through this data communication, the host 600 realizes overall control of the entire system.
  • the exposure senor 700 includes two exposure apparatuses 100 and 101, two tracks 200A and 200B, a 3 ⁇ 4J constant inspector 120, and a transport line 140.
  • the exposure apparatuses 100 and 101 are apparatuses that transfer a device pattern onto a wafer coated with a photoresist.
  • the exposure apparatus 100 is an exposure apparatus that performs exposure (so-called dry exposure) without using immersion exposure technology
  • the exposure apparatus 101 is an exposure that performs exposure (so-called immersion exposure) using immersion exposure technology.
  • Device hereinafter, the exposure apparatus 100 is also referred to as a dry exposure apparatus, and the exposure apparatus 101 is also referred to as an immersion exposure apparatus.
  • FIG. 2 shows an example of a schematic configuration of the exposure apparatus 100.
  • the exposure apparatus 100 includes an illumination system 10 that emits coherent illumination light EL, a reticle stage RST that holds a reticle R on which a device pattern illuminated by the illumination light EL is formed, and a device pattern illuminated by the illumination light EL. And the like, a two-side telecentric projection optical system PL for projecting, etc., a wafer stage WST for holding a wafer W to be exposed, and a main controller 20 for controlling these centrally.
  • the illumination light EL from the illumination system 10 illuminates a device pattern such as a circuit pattern formed on the reticle R held on the reticle stage RST.
  • the irradiation area of the illumination light IL is defined as an illumination area IAR.
  • the illumination light IL passing through the illumination area IAR is incident on the wafer W held on the wafer stage WST via the projection optical system PL (optical axis is AX).
  • the projection optical system PL optical axis is AX.
  • a projection image of the device pattern in the illumination area IAR is formed in the irradiation area (exposure area) IA of the illumination light IL conjugate to the illumination area IAR on the wafer W.
  • Wafer stage WST can move on a moving plane parallel to the XY plane, and the wafer W plane can be shifted in the Z-axis direction, 0 x (rotation around the X axis), and 0 y (Y-axis). It is possible to adjust in the direction of rotation.
  • Reticle stage RST can move in the Y-axis direction in synchronization with wafer stage WST. The stage on the reticle R is scanned by synchronous scanning in the Y-axis direction according to the projection magnification of the projection optical system PL of both stages WST and RST.
  • the exposure apparatus 100 repeats the above-described relative synchronous scanning of the two stages RST and WST and the stepping of the wafer stage WST with respect to the illumination light EL, so that the device pattern on the reticle R is applied to a plurality of different regions on the wafer W. Transcript. That is, the exposure apparatus 100 is a scanning exposure (step-and-scan) type exposure apparatus.
  • the main controller 20 controls the exposure light amount control system that controls the intensity (exposure amount) of illumination light, the synchronous control of both stages RST and WST, and the surface of the wafer W within the focal depth of the projection optical system PL.
  • Auto focus Z leveling control hereinafter simply referred to as focus control
  • a lens control system (not shown) that controls the imaging performance of the projection optical system PL are provided. Yes.
  • the exposure amount control system performs feedback control for controlling the exposure amount to match the target value based on detection values of various exposure amount sensors capable of detecting the exposure amount.
  • stage control system uses both stages RST and WST to control the positions of the stages RST and WST to match the target positions based on the measured values of the interferometer and the like that measure the positions of the stages RST and WST. Perform position control and speed control!
  • the control system that performs the synchronous control of both stages WST and RST is the synchronous control system
  • the Z position of the stage position (wafer surface) that is, Ueno, W related to the focus direction of the projection optical system PL) Position
  • the amount of rotation around the X and Y axes is the focus control system.
  • the synchronization control system performs synchronization control of both stages WST and RST, and performs feedback control based on the measurement values of the interferometer and the like so that these synchronization errors are reduced.
  • the exposure apparatus 100 is provided with a multi-point AF (auto focus) sensor (60a, 60b) that detects a focus Z leveling shift on the wafer surface at a plurality of detection points.
  • AF auto focus
  • the wafer surface height and tilt are obtained from the detected values for the 9 channels, and feedback control is performed so that the wafer surface corresponding to the exposure area IA matches the image plane of the projection optical system PL.
  • the target value of the exposure amount in the exposure control system and the target value of the focus in the focus control system are determined in consideration of the device pattern transferred onto the wafer W.
  • a frame that represents the range that can be set as the target value for exposure and the target value for focus within this plane.
  • This frame is called process window.
  • the exposure value or focus within this process window can be set as a control target value.
  • This process window is determined in consideration of the device pattern design line width, the relationship between the exposure amount and focus at which the pattern line width is uniform, and the balance between the resolution and depth of focus of the projection optical system PL. . If the depth of focus of the projection optical system is increased, the width of the process window in the focus direction can be increased.
  • the projection optical system PL includes a plurality of optical systems (not shown) such as refractive optical elements (lens elements).
  • these lens elements some lens elements are movable lenses whose position and posture can be adjusted from the outside by a lens control system.
  • Each of these lens elements can be driven to shift in the X-axis, Y-axis, and Z-axis (optical axis) directions, and can be rotationally driven around each axis ( ⁇ X, 0 y, 0 z), that is, 6 freedoms It can be driven every time.
  • the lens control system monitors the atmospheric pressure, the temperature in the chamber of the exposure apparatus 100, the exposure amount, and the lens temperature of the projection optical system PL, and based on the monitoring results, the magnification fluctuation amount of the projection optical system PL Based on these fluctuation amounts, the image formation characteristic correction controller 48 is used to adjust the atmospheric pressure inside the projection optical system PL and the lens interval of the movable lens element. Yes. As a result, the best focus position and the magnification follow the target value.
  • control system parameters are largely divided into adjustment system parameters that require device adjustment by stopping and stopping the process, and non-adjustment system parameters that do not require device adjustment. Separated.
  • adjustment system parameters there are adjustment parameters for the exposure sensor (not shown) that detects the exposure and adjustment parameters for the illuminance measurement sensor (not shown) that measures the intensity of illumination light on the wafer surface. is there.
  • the correction function for correcting the moving mirror bending provided on the stage WST and RST to reflect the laser beam of the interferometer power for the position measurement of the stage WST and RST is reflected.
  • coefficient values position loop gain of feedback control, speed loop gain, and integration time constant.
  • focus offset which is an offset adjustment value for force control when aligning the wafer surface at the time of exposure with the best imaging surface by the projection optical system PL, the wafer surface at the time of exposure and the projection optics Leveling adjustment parameters to match the best imaging plane of the system PL, linearity of the position detection element (PSD) that is the sensor of each detection point of the multi-point AF sensor (60a, 60b), offset between sensors There are parameters related to detection reproducibility of each sensor, offset between channels, AF beam irradiation position (ie, detection point) on the wafer, and other AF surface correction. All of these adjustment system parameter values need to be adjusted by equipment calibration or trial operation.
  • the exposure control system for example, there are parameters related to the selection of the ND filter in the illumination system 10, and the exposure target value.
  • the synchronous control system for example, there are scanning speeds of both stages WST and RST during exposure.
  • the focus control system for example, the number and arrangement of focus sensors, that is, the selection state of the focus sensor, the parameters related to the focus step correction, the fine adjustment amount of the focus offset, and the edge shot (missing shot) on the outer edge of the wafer.
  • the focus control system for example, the number and arrangement of focus sensors, that is, the selection state of the focus sensor, the parameters related to the focus step correction, the fine adjustment amount of the focus offset, and the edge shot (missing shot) on the outer edge of the wafer.
  • the selection state of the focus sensor is an important parameter for high-precision focus control.
  • the detection point is set so that the surface height of the wafer surface captured by each detection point is as uniform as possible. It can be said that it is desirable to select. Also, the height of the wafer surface detected at each detection point of the multipoint AF sensor (60a, 60b) may be affected by the film thickness of the resist film or the like at that detection point. In order to reduce the influence of the film thickness, it is desirable to select the detection point so that the film thickness of the resist film at the location captured by the detection point is as uniform as possible.
  • the set values of these parameters are parameters that can be changed without calibrating the apparatus, and are often specified by the exposure recipe.
  • the ND filter is selected based on the result of a check (average power check) that is performed only once with the exposure amount target value set appropriately (for example, at the minimum) at the start of exposure on a certain wafer W. Also, depending on the selection of this ND filter, the scan speed can be finely adjusted to some extent.
  • the line width and transfer position of the device pattern on the wafer W are deviated from the design values due to the exposure amount, synchronization accuracy, and focus control errors. Therefore, in the exposure apparatus 100, the control amount time series data (exposure amount trace data) related to the exposure amount error obtained from the exposure amount control system, and the control amount related to the synchronization accuracy error obtained from the synchronous control system.
  • the time-series data (lens trace data) of the controlled variable is gushed. As described later, the traced trace data is used for parameter optimization in the analysis apparatus 170.
  • FIG. 3 (A) shows an example of a wafer W to be exposed in the exposure apparatus 100.
  • This area SA is also called a shot area. As shown in Figure 3 (B)
  • a wafer mark (MX, MY) is attached to each shot area SA.
  • P, MY is the shape iso-force that can detect the position information.
  • a 'source' mark In addition to the shape of the wafer mark, a box mark, a cross mark, etc. can be adopted, and the wafer mark is formed by unevenness on the base of the wafer.
  • the mark may be a step mark or a light / dark mark formed by a difference in reflectance.
  • device on reticle R is compared to shot area SA on wafer W.
  • the wafer mark (MX, MY) is the device area of the shot area SA where it is attached.
  • X, MY is just an example, its size, number per shot area, array
  • a state, a shape, etc. can be changed suitably.
  • the exposure apparatus 100 includes
  • Alignment ALG has been established.
  • this alignment system ALG the unevenness or reflectance distribution of the underlying surface of the wafer W in the vicinity of the wafer mark (MX, MY) is provided inside.
  • a photoelectric sensor is used to detect the photoelectric. By this photoelectric detection, this wafer mark (MX).
  • Alignment ALG extracts the waveform (mark waveform) corresponding to the wafer mark (MX, MY) from the detected waveform data and extracts it.
  • the mark position is detected based on the result.
  • the alignment ALG calculates the position of the wafer mark (MX, MY) in the XY coordinate system based on the detection position of the mark in the detection field and the XY position of the detection field itself of the alignment sensor. Exposure equipment 1
  • the transfer position of the device pattern is determined based on the calculation result.
  • the position information of all shot areas SA on the wafer W may be measured, but this does not affect the throughput.
  • the wafer mark to be actually measured is limited, and the shot area SA on the wafer is arranged based on the measured wafer mark position information.
  • the global alignment technology is used to statistically estimate the sequence (shot array defined by the ⁇
  • the deviation of the actual shot arrangement from the designed shot arrangement is expressed by a polynomial with X and ⁇ as independent variables, and statistical calculation is performed to obtain a reasonable coefficient in that polynomial.
  • EGA wafer alignment is used. In EGA wafer alignment, first, select several shot areas SA for measuring the wafer mark to be measured.
  • the selected shot area is called a sample shot.
  • the alignment ALG measures the position of the wafer mark (sample mark) attached to the sample shot. This measurement operation is called EGA measurement below.
  • EGA wafer alignment a correction amount representing the XY position coordinates of each shot area is estimated by statistical calculation based on the measurement result of this EGA measurement, that is, the position information of several sample marks. Such an operation is hereinafter referred to as an EGA operation.
  • EGA wafer alignment is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-44429 (corresponding US Pat. No. 4,780,617).
  • the XY correction amount at the position of each shot area obtained by the above polynomial is referred to as an EGA correction amount. Since the polynomial coefficient obtained by EGA wafer alignment is obtained by the least square method, there is a deviation between the measured value of the mark position and the mark position corrected by the EGA correction amount ( Non-linear error component) remains. This deviation is called residual. Of course, it is desirable that this residual is smaller in terms of accuracy.
  • One of the means for reducing the residual is the higher order of the EGA polynomial model.
  • the EGA polynomial model is a quadratic or cubic equation that is concatenated with a linear equation, the residual will naturally be smaller.
  • the exposure apparatus 100 can parameterize several factors that define operations related to the EGA wafer alignment using the alignment ALG and adjust the set values as alignment-related parameters.
  • Alignment-related parameters are broadly classified into waveform processing parameters that do not require remeasurement by the alignment system and required measurement parameters that require remeasurement to adjust their values.
  • the waveform processing parameter for example, there is a combination of sample marks (number and Z or position of sample marks) selected from sample marks that have already been measured and actually used for EGA calculation. In other words, when all the measured sample marks are used for EGA calculation, EGA calculation is performed using an appropriate combination of the sample marks in the sample mark, and that combination becomes the waveform processing parameter.
  • the waveform processing parameters also include sample mark reject designation in mark units and shot area units, and the reject limit value at the time of mark detection (a threshold value that determines whether or not to force sample marks to be rejected from EGA calculations). included.
  • the alignment system includes a plurality of types of alignment sensors and all the sensors detect the mark
  • the alignment that has detected the waveform data used to detect the actual mark position is detected.
  • the type of sensor FSA (Field Image Alignment) method, LSA (Laser Step Alignment) method, etc.
  • processing conditions for waveform data that is, signal processing conditions (signal processing algorithms (edge extraction method, template matching method, aliasing autocorrelation method, slice level, etc.) are also included in the waveform processing parameters.
  • EGA polynomial models (6-parameter model, 10-parameter model, in-shot averaging model, shot factor indirect application model, higher-order EGA processing conditions (usage order and use correction factor), etc.), weighted EGA Processing conditions, expansion of EGA optional functions EGA processing conditions (multi-point EGA execution conditions in shots, EGA calculation model, shot component correction conditions, etc.), correction amount to be added to measurement position of measured mark (alignment correction value, etc.), etc.
  • waveform processing parameters are included in waveform processing parameters.
  • These EGA polynomial models and other parameters for representing shot arrays are classified into linear correction parameters for correcting the linear components of shot arrays and nonlinear correction parameters for correcting nonlinear components of shot arrays. Is also possible. Since the nonlinear component of the shot arrangement is often expressed as a high-order function or a map in the XY coordinate system, the nonlinear correction parameter is generally a coefficient or a correction amount on the map.
  • the actual measurement parameters required include the type of sample mark (including the case where the mark shape is different), number and Z or arrangement (when measuring a new sample point), and illuminates the mark during mark measurement.
  • Illumination conditions illumination wavelength, bright Z dark field, illumination intensity, presence / absence of phase difference illumination, etc.
  • focus state mark offset, etc.
  • V and alignment sensor used for mark detection This includes specifying the alignment sensor at the time.
  • the detected mark waveform may change due to the influence of the resist film, etc., so the wavelength of the illumination light should be set carefully.
  • Control parameters and alignment-related parameters are not limited to those described above. Also, control parameters and alignment-related parameters are basically all variable. All control parameters and alignment-related parameters are not variable, and some of the parameters may be left unchanged (fixed). good. At that time, the user can arbitrarily select which parameter is fixed as appropriate.
  • control parameter and the parameter related parameter can be set as the apparatus parameter. These set values need to be adjusted to some extent so that the device pattern on the reticle R is transferred onto the wafer W well.
  • the main controller 20 is a computer system that controls various components of the exposure apparatus 100 as described above.
  • the various operations of the exposure apparatus 100 described above are realized by the overall control of the main controller 20, and the exposure control system, the synchronization control system, the focus control system, the lens control system, etc. described above are the main control.
  • the main control device 20 is connected to a communication network built in the device manufacturing processing system 1000, and data can be transmitted / received to / from the outside through the communication network.
  • main The control device 20 operates in response to a command via this communication network, transmits trace data of various control errors to the analysis device 170, and receives information on parameters optimized by the analysis device 170. And set it inside.
  • the exposure apparatus 101 exposes the wafer W through the liquid in order to improve the resolution by substantially shortening the exposure wavelength and substantially increase the depth of focus (so-called immersion exposure technology). Exposure apparatus).
  • the exposure apparatus 101 includes an exposure apparatus main body S that performs an exposure process on the wafer W, and a removal apparatus T that removes liquid and foreign matters adhering to the wafer W. .
  • the configuration of the exposure apparatus main body S shown in FIG. 4 is almost the same as that of the exposure apparatus 100.
  • the illumination system 10 that irradiates the exposure light EL, the reticle stage RST that holds the reticle R, and wafer W And a projection optical system PL for projecting a projection image of the device pattern of the reticle R illuminated by the exposure light EL onto the wafer W, and the like.
  • the structure of wafer stage WST is somewhat different from the structure of wafer stage WST of exposure apparatus 100, as will be described later. Further, although not shown in FIG. 4, even if the exposure apparatus 101 is V, the main controller 20 performs overall control within the apparatus.
  • the exposure apparatus main body S further includes an immersion system 19 and an immersion monitor device 260.
  • Wafer stage WST has a holder 43 that selectively holds wafer W and liquid immersion monitoring device 260 by vacuum suction.
  • Holder 43 is arranged on the bottom surface of recess 44 formed on the + Z side surface of wafer stage WST ′.
  • the immersion system 19 forms an area (hereinafter also referred to as “immersion area”) filled with the liquid LQ between the projection optical system PL and the wafer W.
  • the immersion system 19 includes a nozzle member 40, a supply pipe 13, an illumination light source 15 (not shown in FIG. 5, see FIG. 6), a recovery pipe 23, a liquid Supply device 11 and liquid recovery device 21 etc. I have.
  • the nozzle member 40 is an annular member provided so as to surround the optical element FL closest to the image plane of the projection optical system PL among the plurality of optical elements of the projection optical system PL.
  • a supply port 12 for supplying the liquid LQ to the space below the optical element FL and the liquid LQ supplied between the optical element FL and the wafer W on the holder 43 are formed. It has a recovery port 22 for recovering the liquid LQ in the immersion area.
  • a titanium mesh member or a ceramic porous member is disposed in the recovery port 22.
  • a flow path 14 that connects the supply port 12 and one end of the supply pipe 13 and a flow path 24 that connects the recovery port 22 and one end of the recovery pipe 23 are formed inside the nozzle member 40.
  • pure water is used as the liquid LQ as an example.
  • only the optical element FL is in contact with the liquid LQ among the plurality of optical elements of the projection optical system PL.
  • the illumination light source 15 is installed in the periphery of the immersion area, and illuminates the immersion area and the vicinity of the optical element FL while the immersion monitor device 260 is operating.
  • the liquid supply device 11 is connected to the other end of the supply pipe 13.
  • the liquid supply device 11 includes a temperature adjustment device that adjusts the temperature of the supplied liquid LQ, a deaeration device that reduces the gas component in the supplied liquid LQ, and a filter unit that removes foreign matter in the supplied liquid LQ. Deliver clean, temperature-controlled liquid LQ. That is, the liquid LQ delivered from the liquid supply device 11 is supplied to the liquid immersion area via the supply pipe 13, the flow path 14 and the supply port 12.
  • the liquid supply device 11 is controlled by the main control device 20.
  • the liquid recovery apparatus 21 is connected to the other end of the recovery pipe 23.
  • the liquid recovery device 21 has an exhaust system including a vacuum device, and recovers the liquid LQ. That is, the liquid LQ in the liquid immersion region is recovered by the liquid recovery device 21 via the recovery port 22, the flow path 24, and the recovery pipe 23.
  • the liquid recovery device 21 is controlled by the main control device 20.
  • the main control device 20 performs the liquid supply by the liquid supply device 11 and the liquid recovery by the liquid recovery device 21 in parallel while at least the exposure process is performed.
  • the liquid LQ may enter the boundary between the resist HRL and the topcoat film TC.
  • liquid LQ is immersed in the resist. This may change the resist performance and, as a result, may deteriorate the uniformity of the exposure pattern.
  • the topcoat film TC is a film having liquid repellency (here, water repellency) with respect to the liquid LQ.
  • liquid repellency here, water repellency
  • foreign matter IB such as particles or watermarks may adhere on the topcoat film TC.
  • the exposure even if the exposure is normal, it affects the post-exposure post-exposure (PEB) process and development process, and the device pattern (hereinafter referred to as “pattern”) formed on the wafer by exposure
  • PEB post-exposure post-exposure
  • pattern the device pattern formed on the wafer by exposure
  • defects such as wire breakage and line width variations (abbreviated as “exposure pattern” as appropriate).
  • FIG. 7C foreign matter such as bubbles BB and Z or particles PT may exist in the immersion region.
  • the optical path of the exposure light EL will change and cause an exposure pattern defect.
  • the resist may elute into the liquid LQ and contaminate the optical element FL, which may cause exposure pattern defects.
  • Bacteria may be generated in the liquid LQ and in the members that contact the Z or the liquid LQ (such as the supply pipe 13 and the optical element FL), and this bacteria is one of the foreign substances.
  • reference numeral HL in FIGS. 7A to 7C denotes an antireflection film.
  • Fig. 7 (A) to Fig. 7 (C) can be caused by changing the temperature of the liquid LQ, increasing the flow rate of the liquid LQ, or circulating the liquid LQ. Strict processing conditions, or exposure path of shot area SA on wafer W (step “and” scan during scan)
  • the immersion exposure apparatus 101 can parameterize and adjust the processing conditions that affect these immersion states.
  • these parameters are also collectively referred to as immersion-related parameters.
  • Immersion monitoring device 260 In order to determine whether or not the immersion-related parameters are set appropriately, whether or not foreign matter is included in the immersion area or whether or not the optical element FL is contaminated Immersion monitoring device 260 is required.
  • the immersion monitoring device 260 includes a base material 261 having substantially the same outer shape as the wafer W, and the base material 261.
  • Immersion analyzer that analyzes multiple embedded CCD sensor modules 262 and the output signals of each CCD sensor module 262 and transmits the analysis results wirelessly 263 Etc.
  • the immersion analysis apparatus 263 includes a flash memory and a working memory in which various programs used in the immersion analysis apparatus 263 are stored.
  • one CCD sensor module 262 is embedded in the center of the base material 261, and four CCD sensor modules 262 are embedded in the peripheral region of the base material 261 at approximately equal intervals.
  • the analysis result in the immersion analysis apparatus 263 is notified from the immersion analysis apparatus 263 to the main controller 20, the exposure process management controller 160, the analysis apparatus 170, and the like.
  • the material of the substrate 261 may be any material that has little influence on the liquid LQ when it contacts the liquid LQ.
  • it may be the same material as the wafer W, or may be a metal such as titanium, or a material containing a fluorine-based resin such as PTFE or PFA.
  • a film having water repellency may be formed on the surface.
  • each CCD sensor module 262 has six one-dimensional line sensors each having a longitudinal direction in the X-axis direction.
  • the one-dimensional line sensors sequentially positioned from the ⁇ Y side end portion to the + Y side end portion are referred to as line sensors 267A, 267B, 267C, 267D, 267E, and 267F, respectively.
  • Each line sensor is provided with a plurality of microlenses 264 corresponding to the respective light receiving portions.
  • the focal length of the microlens 264 is different for each line sensor. That is, the distance to the observation target position (object plane position) differs for each line sensor.
  • the offset amount of the object plane position for each line sensor is set in consideration of a substantial depth of focus corresponding to the detection resolution of the foreign matter.
  • the observation target position of each of the line sensors 267A, 267B, 267C, 267D, 267E, 267F is the distance dl, d2 (> dl), d3 (> d2), d4 (> d3), d5 (> d4), d6 (> d5).
  • dl 0.25 mm
  • d2 0.775 mm
  • d3 l. 25 mm
  • d4 l. 75 mm
  • d5 2.25mm
  • d6 2.75mm
  • a focal depth ⁇ 0.
  • 61 FZNA ⁇ 1.
  • 22 F 2 ⁇ 1. 54 m.
  • the center thickness t (see FIG. 11) of the microlens 264 can be set to 2 to 3 m.
  • reference numeral 262A is a CCD pixel
  • reference numeral 262B is a transfer electrode
  • reference numeral 262C is a resin layer
  • reference numeral 262D is an insulating layer.
  • the immersion monitor device 260 is stored in advance in a predetermined position in the exposure apparatus main body S.
  • the transport device 210 (see FIG. 5). ) Is set on the holder 43.
  • CCD charge coupled device
  • a frame transfer system that can increase the light receiving area is also preferable.
  • each line sensor may be formed on the base material 261 by using a photolithography technique, and a CCD sensor module prepared in advance is formed on the base material 261. It may be embedded in the recess.
  • the removal apparatus T shown in FIG. 4 removes the liquid LQ and foreign matter (hereinafter also referred to as “liquid“ foreign matter ”for convenience) adhering to the wafer W.
  • the removal device T is attached to the stage device 30, the holder 31 that holds the wafer W by vacuum suction, the rotating device 32 that rotationally drives the holder 31, and the wafer W.
  • a generation device 60 that generates a deflection traveling wave for moving the liquid foreign matter, a chamber 35, a liquid suction device 39, and an observation device (not shown) for observing the surface of the wafer W.
  • the stage device 30, the holder 31, the rotating device 32, and the generating device 60 are accommodated in the chamber 35.
  • the observation result by the observation device is notified to the main control device 20, the measurement / inspection instrument 120, the analysis device 170, and the like.
  • the chamber 35 has an opening 36 formed on the wall surface on the + Y side in FIG. 13, and an opening 37 formed on the wall surface on the negative side.
  • the opening 36 is provided with a shirter 36 ⁇ ⁇ for opening and closing the opening 36
  • the opening 37 is provided with a shirter 37 ⁇ ⁇ for opening and closing the opening 37.
  • the wafer W that has been subjected to immersion exposure is transferred into the chamber 35 through the opening 36, and the wafer W on which the liquid 'foreign matter has been removed is transferred out of the chamber 35 through the opening 37.
  • the Opening and closing of each shirt 36 and 37 is controlled by the main controller 20.
  • the liquid suction device 39 is connected to the chamber 35 via a flow path 38 provided with a valve 38 ⁇ .
  • the valve 38 ⁇ ⁇ ⁇ is opened, the liquid in the chamber 35 is discharged out of the chamber 35 by the liquid suction device 39.
  • the valve 38 ⁇ is opened.
  • the rotating device 32 has a motor disposed inside the stage device 30 and a shaft 33 that is rotationally driven by the motor.
  • a holder 31 is fixed to the upper end of the shaft 33.
  • the rotating device 32 rotates the wafer W held by the holder 31 via the shaft 33 by a motor.
  • the holder 31 can be driven in the radial direction, the 0 ⁇ direction, and the 0 y direction by a holder driving device (not shown) together with the shaft 33.
  • the generation device 60 is disposed opposite to the wafer W held by the holder 31 and generates a flexible traveling wave, and the + A vibrating body 62 including a piezoelectric element that is disposed on the Z-side surface and excites a flexural traveling wave, a supporting member 63 that supports the vibrating body 62, and the supporting member 63 in the X-axis direction, the Y-axis direction, and Z And a drive mechanism 64 for driving in the axial direction, 0 X direction, 0 Y direction, and 0 Z direction.
  • the drive mechanism 64 is controlled by the main controller 20.
  • the main controller 20 can adjust the distance between the inertial stator 61 and the wafer W, the inclination angle of the inertial stator 61 relative to the wafer W, the position of the inertial stator 61 relative to the wafer W in the XY plane, and the like. .
  • the inertial stator 61 is a substantially circular elastic member that is slightly larger than the wafer W, as shown in FIG. 15 as an example.
  • a water repellent coat is applied to the surface of the inertial stator 61 on the ⁇ Z side.
  • the piezoelectric element 62A is arranged in a ring shape so as to obtain a desired bending traveling wave.
  • fertility Theta 61 may also be ring-shaped.
  • the piezoelectric element of the vibrating body 62 is uniformly polarized in the thickness direction (here, the Z-axis direction), and is provided with a plurality of electrodes (hereinafter also referred to as electrode groups) at a half-wavelength pitch of the flexural vibration. ing.
  • electrode groups a plurality of electrodes (hereinafter also referred to as electrode groups) at a half-wavelength pitch of the flexural vibration. ing.
  • an electric signal having a resonance frequency is input to this electrode group, a standing wave of flexural vibration is excited. Accordingly, as shown in FIG. 16 as an example, a bending traveling wave B is generated, and an acoustic field is generated between the inertial stator 61 and the wafer W by the bending traveling wave B.
  • the generation apparatus 60 can move the liquid / foreign matter G adhering to the wafer W in a non-contact state with the wafer W.
  • the liquid / foreign matter G adhering to the wafer W in a non-contact state with the wafer W.
  • the liquid / foreign matter that has entered the inside of the recess will be discharged to the outside of the recess. Can do.
  • FIG. 1 As an example, as shown in FIG.
  • a bending traveling wave B is generated with the circumferential direction of the inertial stator 61 as the traveling direction. Therefore, the acoustic viscous flow V flows with the circumferential direction of the wafer W as the traveling direction.
  • the centrifugal force is applied, and the liquid / foreign matter adhering to the wafer W can be moved further well.
  • FIG. 18 as an example, when the rotational direction PR of the wafer W is made to coincide with the traveling direction of the bending traveling wave ⁇ , the direction of the acoustic viscous flow V and the direction of the centrifugal force substantially coincide. Even if the wafer W is rotated at a relatively low speed, the liquid / foreign matter adhering to the wafer W can be satisfactorily removed.
  • the generation start of the bending traveling wave B and the rotation start of the wafer W may be performed almost simultaneously with each other, or the generation of the bending traveling wave B may be started after the rotation of the wafer W is started.
  • the generation of the deflection traveling wave B is started and the rotation of the wafer W is started after a predetermined time has passed. Also good.
  • the liquid foreign matter entering the inside of the recess can be removed from the surface of the wafer W by rotating the wafer W after being moved to the outside of the recess by the deflection traveling wave B. it can.
  • the rotation of the wafer W and the inclination of the wafer W may be used in combination. As a result, the liquid / foreign matter adhering to the wafer W can be removed more satisfactorily.
  • the liquid removed from the wafer W is discharged out of the chamber 35 by the liquid suction device 39. Therefore, the humidity in the chamber 35 does not vary greatly. Further, when the shutter 36A and the shirt 37A are opened, the moist gas is not released out of the chamber 35.
  • FIG. 20 (A) and FIG. 20 (B) a rectangular shape in which a plurality of gas outlets 71 are formed on the Z-side surface.
  • a plate-like elastic stator 161 A may be used.
  • a gas supply device (not shown) for blowing out the gas k from the plurality of gas blowing ports 71 toward the surface of the wafer W is further provided.
  • a group of gas outlets aligned in the Y-axis direction is defined as one block, and the first block Bal, the second block Ba2, the third block Ba3, ... from the end in the X direction toward the + X direction.
  • the gas blowing from the second block Ba2 is stopped.
  • the lock stops the gas blowing. This makes it possible to remove the liquid foreign matter adhering to the wafer W in a shorter time.
  • the number of blocks is not limited to 17.
  • the wafer W and the inertial stator 161A may be inclined in the traveling direction of the bending traveling wave B.
  • FIG. 21 (A) and FIG. 21 (B) a rectangular shape in which a plurality of suction ports 81 are formed on the surface of the ⁇ Z side.
  • a plate-shaped inertial stator 161B may be used.
  • a suction device (not shown) that sucks liquid adhering to the surface of the wafer W from the plurality of suction ports 81 is further provided.
  • a group of suction ports aligned in the Y-axis direction is defined as one block, and the first block Bbl, the second block Bb2, the third block Bb3, and so on, are sequentially applied from the end in the X direction in the + X direction.
  • the 17th block is Bbl7. Then, in accordance with the progress of the deflection traveling wave B, the suction in the first block Bbl is started, and then the suction in the second block Bb2 is started. Subsequently, the third block Bb3,. Start suction with 17 blocks Bbl7.
  • the suction in the first block Bbl is stopped when a predetermined time has elapsed after the suction in the first block Bbl is started.
  • the suction in the second block Bb2 is stopped when a predetermined time elapses after the suction in the second block Bb2 is started.
  • the block after a predetermined time stops the suction.
  • the liquid / foreign matter adhering to the wafer W can be removed in a shorter time.
  • the number of blocks is not limited to 17.
  • the wafer W and the inertial stator 161 B may be inclined in the traveling direction of the bending traveling wave B.
  • a drying device for supplying a dried gas into the chamber 35 may be provided instead of the liquid suction device 39 or together with the liquid suction device 39. As a result, the removal of the liquid LQ adhered to the wafer W can be promoted.
  • Some of the processing conditions of the removal device T are also parameterized, and the processing state of the liquid removal processing is designed to change depending on the value of the parameter.
  • the removal apparatus T may be provided in the track 200B of the immersion exposure apparatus 101.
  • the tracks 200 ⁇ / b> A and 200 ⁇ / b> B are arranged so as to contact a channel (not shown) surrounding the exposure apparatuses 100 and 101.
  • Tracks 200A and 200B are installed on the internal transportation line. Therefore, the wafer W is mainly carried into and out of the exposure apparatuses 100 and 101.
  • the tracks 200A and 200B are provided with a coater / developer (CZD) 110 equipped with a coater that performs resist coating, a developer pad that performs development processing, a PEB device that performs PEB processing, and the like.
  • the CZD110 can monitor the processing status of resist coating, development, and PEB processing, and record the observation data as log data.
  • Process conditions that can be observed include, for example, spin coater rotation speed, temperature during development, development module processing, temperature uniformity of PEB (hot plate temperature uniformity), wafer heating history management (overcover after PEB processing) There are various states of avoidance and cooling plate.
  • CZD110 can also adjust its processing state to some extent by setting its device parameters.
  • Such apparatus parameters include, for example, parameters (resist dropping amount and dropping interval) that can correct the resist thickness on the wafer W, the set temperature in the apparatus, and the spin coater rotation speed.
  • the CZD 110 can operate independently from external apparatuses such as the exposure apparatuses 100 and 101 and the measurement / inspection instrument 120.
  • the CZD110 is arranged along the transfer line in the tracks 200A and 200B, and this transfer line enables the wafer W to be transferred between the exposure equipment 100 and 101 and the CZD110 and the outside of the track 200A and 200B.
  • the CZD 110 is connected to a communication network in the device manufacturing processing system 1000, and can send and receive data to and from the outside.
  • exposure apparatus 100 and CZD 110 in track 200A, and exposure apparatus 101 and C / D 110 in track 200B are in-line connected to each other.
  • the in-line connection means that the apparatuses and the processing units in each apparatus are connected via a transfer device that automatically transfers the wafer W such as a robot arm or a slider.
  • the exposure apparatus 100 and the track 200A and the exposure apparatus 101 and the track 200B, which are connected in-line, can be regarded as one substrate processing apparatus (100, 200A), (101, 200B).
  • the substrate processing equipment (100, 200A), (101, 200B) A coating process in which a photosensitizer such as photoresist is applied; an exposure process in which a mask or reticle R pattern image is projected onto the wafer, and a PEB process after the exposure process is completed; Then, a developing process for developing the wafer W is performed.
  • the exposure cell 700 can be regarded as having one substrate processing apparatus (100, 200A) and one substrate processing apparatus (101, 200B).
  • the measurement / inspection instrument 120 is a composite measurement / inspection instrument capable of performing various measurement / inspections for Ueno and W.
  • the measurement / inspection instrument 120 includes a stage for holding the wafer W in the same manner as the wafer and stage WST in the exposure apparatus 100.
  • the XY position of this stage is measured by an interferometer (not shown) as with wafer stage WST.
  • the controller of the measurement detector 120 controls the XY position of the stage based on the measurement position of the interferometer.
  • the wafer W In order to measure and inspect the wafer W, the wafer W must first be aligned.
  • This measurement / inspection instrument 120 is capable of aligning the wafer W in the same manner as the exposure apparatuses 100 and 101, and includes an alignment system similar to the alignment system ALG of the exposure apparatus 100.
  • the alignment of Ueno and W in the measurement / inspection instrument 120 can be performed in the same manner under the same alignment-related parameters as the exposure apparatuses 100 and 101.
  • the measurement / inspection instrument 120 includes the following sensors for performing the following measurement / inspection.
  • Alignment system for exposure systems 100 and 101 The above-mentioned alignment system (image processing method) similar to ALG
  • High-magnification imaging device capable of imaging device patterns
  • the measurement / inspection instrument 120 can operate independently of the exposure apparatuses 100 and 101 and the CZD 110. It is assumed that the transfer line 140 in the exposure cell 700 can transfer one wafer W at a time between the exposure apparatuses 100, 101, C / D 110, and the measurement / inspection instrument 120.
  • the measurement / inspection instrument 120 can input and output data via a communication network.
  • the device manufacturing processing apparatus group 900 includes a film forming apparatus 910, an oxidation / ion implantation apparatus 920, an etching apparatus 930, and a CMP (Chemical Mechanical Polishing) apparatus 940 that performs chemical mechanical polishing and planarizes the wafer W. Etc. are provided.
  • the film forming apparatus 910 is an apparatus that generates a thin film such as an antireflection film or a top coat film on the wafer W using CVD (Chemical Vapor Deposition) or the like.
  • Oxidation 'ion implantation apparatus 920 is an apparatus for forming an oxide film on the surface of wafer or W or implanting impurities into a predetermined position on wafer W.
  • the etching apparatus 930 is an apparatus that performs etching on the developed wafer W.
  • the CMP apparatus 940 is a polishing apparatus that flattens the surface of a wafer by chemical mechanical polishing.
  • Each device can adjust its processing state by adjusting its processing parameters, observe its processing state, and dig into the data related to the processing state as log data.
  • Each device can input and output data via a communication network.
  • the device manufacturing processing device group 900 includes devices for performing probing processing, repair processing, dicing processing, packaging processing, bonding processing, and the like.
  • the transfer line 800 includes various devices of the device manufacturing processing group 900 and an exposure cell 700. Wafer W is transferred between them. By the cooperative operation of the transfer line 800 and the transfer line 140 in the exposure cell 700, the wafer W is transferred from the apparatus that has completed processing on the wafer W to the apparatus that performs processing on the wafer W next time. Become.
  • the management controller 160 centrally manages the exposure process performed by the exposure apparatuses 100 and 101, and manages the C / D 110 in the tracks 200A and 200B and controls their cooperative operation.
  • a controller for example, a personal computer (PC) can be employed.
  • the management controller 160 receives information indicating the progress of processing and operation, and information indicating processing results, measurement / inspection results, etc. from each device via a communication network in the device manufacturing processing system 100 Understand the overall status of the processing system 1000 production line, and manage and control each device so that the exposure process and other processes are performed appropriately.
  • the analysis apparatus 170 is connected to a communication network in the device manufacturing processing system 1000, and can send and receive data to and from the outside.
  • the analysis device 170 collects various data (data of various measurement / inspection results of the measurement / inspection instrument 120 and data on the processing state of other devices) from various devices via a communication network, and the data on the process for the wafer W Analyze and optimize the processing conditions of each device.
  • a personal computer can be employed as hardware for realizing such an analysis device 170.
  • the analysis processing is realized by executing an analysis program executed by a CPU (not shown) of the analysis device 170.
  • This analysis program is supplied by a medium (information recording medium) such as a CD-ROM, and is executed in a state installed on a PC.
  • the analysis apparatus 170 analyzes the log data of the exposure apparatus 100 and at least two types of measurement / inspection results in the measurement / inspection instrument 120 in combination, and based on the analysis results, processing conditions of various apparatuses are analyzed. Perform optimization.
  • the processing conditions to be optimized differ depending on the analysis result, and the control system parameters, alignment parameters, immersion parameters, immersion removal processing conditions of the exposure apparatus 100, the resist in the CZD110 Coating processing, post-beta (PEB) processing, processing conditions for development processing, measurement / inspection conditions for measurement / inspection instrument 120,
  • PEB post-beta
  • the analysis device 170 has a database related to the measurement / inspection results of the measurement / inspection instrument 120 and the processing contents of various devices.
  • One of the databases that the analyzer 170 has is a CD table group.
  • the CD table group is a database showing the relationship between the line width of the pattern and the exposure amount, synchronization accuracy, focus, and lens control errors.
  • the exposure amount in the period from reaching a certain point on the exposure area IA force wafer W during synchronous scanning of wafer stage WST or WST 'and reticle stage RST, and synchronization The relationship between the statistical values of accuracy, focus and lens control errors and the line width at that point is stored.
  • the statistical value of each control error at a certain point (sample point) on the wafer is the exposure amount trace data, synchronization accuracy trace data, first force trace data, and lens trace obtained from the exposure equipment 100 and 101. It can be calculated based on the data.
  • the analysis device 170 refers to the CD table group as necessary, and estimates the pattern line width based on the statistical values of the exposure amount, the synchronization accuracy, and the focus control error. Is possible. If the value is not registered in the estimated force line width estimated value of exposure amount, synchronization accuracy, and focus control error, the pattern line is calculated by interpolating some of the nearest values. It is possible to estimate the width.
  • the pattern line width registered in the CD table group is not based on the measurement result of the measurement / inspection instrument 120 but may be based on the value measured by the SEM or the value measured by the OCD method or the like.
  • the test image aerial image power measured by the aerial image sensor that measures the aerial image of the test pattern may be the value obtained.
  • the pattern line width is determined by the exposure conditions of the exposure apparatuses 100 and 101, and the design of the pattern to be transferred. It depends on the conditions. Therefore, this table group is prepared for each exposure condition and pattern design condition. As described above, the table group needs to be stored in a database so that the estimated value of the pattern line width can be searched using the exposure condition, pattern design condition, exposure amount error, synchronization accuracy error, and focus error as keys.
  • Exposure conditions include exposure wavelength, projection optical system NA, illumination NA, illumination ⁇ , illumination type, and depth of focus.
  • Pattern design conditions include mask line width and target line width (eg, 130 nm).
  • Pattern pitch mask type (binary, halftone, Levenson), and pattern type (isolated line and line 'and' space 'pattern).
  • mask type binary, halftone, Levenson
  • pattern type isolated line and line 'and' space 'pattern
  • This CD table group is used for optimization of parameters related to the pattern line width in the analysis apparatus 170. For example, when determining the exposure control, the combination of control parameters related to exposure control, synchronization control, focus control, lens control, etc., or the illumination condition as a precondition, the line width approaches the design value. Refer to the table group.
  • the analysis apparatus 170 is provided with a database for accumulating analysis results.
  • the host 600 performs overall control of the device manufacturing processing system 1000, but each device in the device manufacturing processing system 1000 operates according to instructions from the host 600. Below, operation
  • movement of each apparatus is demonstrated.
  • FIG. 22 shows a flow of operations of the exposure apparatuses 100 and 101.
  • the host 600 outputs an exposure instruction for a certain wafer W to the management controller 160 (step 201).
  • This exposure instruction includes designation of an exposure recipe for the wafer W.
  • the management controller 160 refers to the exposure recipe and determines whether or not the layer to be exposed this time is a layer that requires high transfer accuracy (for example, a layer in which a contact hole is formed). If the layer requires high transfer accuracy, a processing start command is sent to the immersion exposure apparatus 101. Otherwise, the dry exposure apparatus 100 is instructed. A processing start command is transmitted to the terminal (step 203).
  • the dry exposure apparatus 100 Upon receiving the processing start command, the dry exposure apparatus 100 loads the corresponding reticle R with reference to the designated exposure recipe, and performs preparation processing such as reticle alignment and baseline measurement (step 205). Then, after the wafer W is roughly aligned, the wafer W is loaded onto the wafer stage WST (step 207). Next, search alignment marks and wafer marks (MX, MY) formed on the wafer W are aligned using the alignment ALG.
  • the wafer W is aligned (step 209). Then, exposure is performed by the step “and” scanning method (step 211). After the exposure, the wafer W is unloaded (step 213).
  • the immersion exposure apparatus 101 when the immersion exposure apparatus 101 receives the processing start command, the immersion exposure apparatus 101 refers to the designated exposure recipe, loads the corresponding reticle R, and performs preparatory processing such as reticle alignment and baseline measurement. (Step 205 '). Then, after the wafer W is roughly aligned, the wafer W is loaded on the wafer stage WST (step 207). Next, the wafer mark (MX, MY) formed on the wafer W is measured using the alignment ALG, and the wafer is measured.
  • the wafer mark (MX, MY) formed on the wafer W is measured using the alignment ALG, and the wafer is measured.
  • Alignment is performed (step 209 '). Then, the wafer stage WST is driven through a predetermined path, and the reticle stage RST is appropriately synchronized and scanned to perform exposure on the wafer W (step 211). After the exposure, the wafer and W are unloaded (step 213), and then the wafer W is subjected to a liquid removal process using the removal apparatus T (step 215 '). Note that, as shown in FIG. 22, monitoring by the immersion monitoring device 260 is also performed as appropriate.
  • the dry exposure apparatus 100 and the immersion exposure apparatus 101 transmit a process end notification to the management controller 160 (step 217).
  • the management controller 160 notifies the host 600 of the end of exposure (step 219).
  • FIG. 23 shows a flow of operations of the CZD110.
  • the host 600 transmits a processing start instruction to the management controller 160 (step 271).
  • the management controller 160 transmits a process start command to the C / D 110 (step 273).
  • This processing start command includes information on processing contents (resist application, development, and post beta) to be performed on the wafer W.
  • the C / D 110 is a stage of a CZD 110 that performs processing to be performed on the wafer W, such as a coater, a developer bar, and a post-beta stage. Load up (step 275).
  • the C / D 110 then performs the commanded processing (resist coating, post beta, development) for Ueno and W (step 277). After the processing, the C / D 110 unloads the wafer W (Step 279). The C / D 110 sends a processing end notification to the management controller 160 (step 281), and the management controller 160 sends a processing end notification to the host 600 (step 283).
  • FIG. 24 shows a flow of operations of each device in the device manufacturing processing device group 900.
  • the operation flow of the various devices in the device manufacturing processing apparatus group 900 shown in FIG. 24 is almost the same as the operation flow of the CZD 110 shown in FIG. That is, the various apparatuses that have received the processing start command (Step 301) from the host 600 load the wafer W (Step 303), perform predetermined processing on the wafer W (Step 305), Unloading is performed (step 307), and a processing end notification is sent to the host 600 (step 309).
  • FIG. 25 shows a processing flow between the host 600 and the measurement / inspection instrument 120.
  • Processing start command is sent to the host 600 force measurement tester 120 (step 351).
  • the measurement / inspection instrument 120 loads the wafer w (step 353).
  • the measurement / inspection instrument 120 issues a measurement / inspection content information transmission request to the host 600 (step 355), and the host 600 transmits information on the measurement / inspection content to the measurement / inspection instrument 120 (step 356).
  • the contents of the measurement inspection include, for example, film inspection on the wafer W, detection of the wafer mark, appearance inspection of foreign matter and stains, line width measurement, overlay error measurement, etc. It also contains information that can be used to identify whether or not it is a result of immersion exposure.
  • the measurement / inspection instrument 120 is loaded with reference to information such as an IC chip (IC tag) or barcode incorporated in the wafer W or measurement / inspection content information sent from the host 600.
  • a determination is made as to whether or not the wafer W has been exposed by immersion exposure (step 357). If this determination is affirmed, the process proceeds to step 359;
  • the contents of measurement / inspection of the measurement / inspection instrument 120 are changed between immersion exposure and dry exposure. Therefore, in step 359, the processing contents of the scissors apparatus are set so that the measurement inspection is performed under the dry exposure measurement inspection conditions, and in step 361, the measurement inspection is performed under the measurement inspection conditions in the immersion exposure. Set the processing contents of the device.
  • the measurement and inspection contents in the measurement / inspection instrument 120 differ between dry exposure and immersion exposure.
  • immersion exposure The inspection conditions will be described.
  • the topcoat film TC is formed on the resist HRL. Therefore, in the case of immersion exposure, measurement inspection of the topcoat film TC is added as measurement inspection contents.
  • the wavelength of illumination light for illuminating the wafer W in the measurement / inspection instrument 120 can be selected, it is desirable to shorten the wavelength to be selected. For example, if the selectable wavelength band is 26 Onm to 500 nm, the wavelength of illumination light is set to 260 nm in the measurement inspection by immersion exposure.
  • the pattern defect detection method when either the optical method or the electron beam (EB) method can be selected, it is desirable to select the EB method.
  • the bright field and the dark field when the bright field and the dark field can be selected, it is desirable to select the bright field because the film on the wafer W is formed in multiple layers in the immersion exposure.
  • the detection method is optical and a high step layer is the target, it is desirable to select the confocal system if the confocal system can be selected as the optical system. ,.
  • an image comparison algorithm when an image comparison algorithm, a design data comparison algorithm, a feature extraction algorithm, or the like can be selected as a pattern defect detection algorithm, it is desirable to select an image comparison algorithm or a feature extraction algorithm.
  • the image comparison algorithm is, for example, by comparing image data of two shot areas where the same device pattern should be formed with a die 'toe' die or a cell 'toe' cell. Patter This algorithm extracts a defect.
  • the design data algorithm is an algorithm for extracting a pattern defect by, for example, comparing the line width of the pattern extracted from the image data force of the device pattern and its design value.
  • the feature extraction algorithm is an algorithm that extracts features included in the image data of the device pattern and extracts pattern defects from the features.
  • the pattern defect inspection unique to immersion (1) is important.
  • the liquid LQ and foreign matter bubbles, particals
  • the topcoat film TC As shown in Fig. 7 (A), the liquid LQ and foreign matter (bubbles, particals) have entered the boundary between the resist film RL and the topcoat film TC, as shown in Fig. 7 (B).
  • Particulate or watermark foreign matter IB adheres to the topcoat film TC, and foreign matter such as bubbles BB and Z or particles PT exist in the immersion area as shown in Fig. 7 (C).
  • the top coat film TC is partially peeled off, a pattern different from the device pattern may appear on the wafer surface after PEB treatment due to the state.
  • FIG. 26 (A) shows an example of an image showing a pattern defect unique to immersion.
  • a circular bright portion exists outside the periphery of the bubble, a dark portion is the base inside the bubble, and a pattern different from the periphery exists.
  • the unique pattern caused by the watermark will form a pattern that looks like a dark mass as a whole.
  • the wafer W protrudes from the wafer w, and the state is different from that in the case of exposing the shot area at the center of the wafer W, and pattern defects may be concentrated on the shot area. Therefore, in the case of immersion exposure, it is conceivable that the pattern defect inspection near the outer periphery is performed more densely than near the center of the wafer W.
  • the measurement of the distortion (shot distortion) of the shot region itself and the measurement of the aberration of the projection optical system PL should be set so as to be frequently measured.
  • measurement / inspection is performed under the measurement / inspection conditions (step 363).
  • the measurement / inspection instrument 120 sends the measurement / inspection result to the host 600.
  • the measurement / inspection instrument 120 unloads the wafer W.
  • the measurement / inspection instrument 120 returns a processing end notification to the host.
  • FIG. 27 shows a processing flow between the host 600 and the analyzer 170.
  • Host 600 force S Send analysis command to analyzer 170 (step 401).
  • This analysis command includes specific analysis contents to be analyzed by the analysis device.
  • the analysis device 170 performs the solution.
  • the analysis contents are read, and the measurement / inspection result (part 1) required for the analysis is requested to the measurement / inspection instrument 120 (step 403).
  • the measurement / inspection instrument 120 sends the measurement / inspection result data (part 1) to the analysis device 170 (step 405).
  • the measurement / inspection result data includes information on the measurement / inspection conditions in addition to the measurement / inspection result.
  • the analyzer 170 requests the measurement / inspection instrument 120 for the measurement / inspection result (part 2) necessary for the prayer (step 407).
  • the measurement / inspection instrument 120 sends the measurement / inspection result data (part 2) to the analyzer 170 (step 409).
  • the measurement / inspection result data includes information on measurement / inspection conditions in addition to the measurement
  • the analysis device 170 performs an analysis process (step 411).
  • the analysis device 170 requests the processing devices such as the exposure devices 100 and 101 to transmit processing content data necessary for the analysis, as necessary.
  • the processing device transmits processing content data to the analysis device 170.
  • the analysis apparatus 170 performs an accumulation process for accumulating the collected measurement test results and analysis result data in the database (step 413).
  • the analysis apparatus 170 sends the analysis result (optimization result) to the measurement / inspection instrument 120 and the processing apparatus such as Z or the exposure apparatus 100 or 101 as necessary (step 415).
  • the analysis device 170 returns a processing end notification to the host 600 (step 417).
  • the host 600 operates each device with the control operation for each device shown in FIG. 22 to FIG. 25 and FIG. 27 as one processing unit, and executes a series of processes. Note that these operations are merely examples, and the exposure apparatuses 100, 101, etc. may be operated with or without a management controller according to an instruction from the analysis apparatus 170.
  • a series of processes of the device manufacturing processing system 1000 is scheduled and managed by the host 600.
  • the table in Fig. 28 shows the processing items that can be executed in this series of processes.
  • the major items in this table list the general processing power that may be executed in order.
  • the abnormalities detected in the measurement and inspection process are the above-mentioned various processes, that is, film formation / resist application process, exposure process, PEB process, development process, etching process, impurity diffusion process and wiring process, probing process, Used for adjustment of processing contents such as repair processing.
  • the sub-item shows the processing that must be performed in the series of processes.
  • the sub-item (immersion) describes a process that is always performed in the process in which exposure is performed by the immersion exposure apparatus 101.
  • the formation of an antireflection film (film formation) and the resist coating are indispensable processes, but the top coat film application is indispensable only when immersion exposure is performed. is there.
  • small items (immersion) are also indispensable processes.
  • selection a process in which the host 600 selects whether or not the force to be performed is described. What is specified as a sub-item (selection) is a measurement and inspection process that is performed at each stage of a series of processes.
  • film thickness measurement of antireflection film, resist film, topcoat film, film appearance inspection (physical abnormalities such as scratches, And chemical anomalies such as the entry of foreign matter such as liquid penetration) are selectively performed.
  • wafer measurement inspection process (B) alignment pre-measurement (wafer mark M pre-measurement), focus pre-measurement (wafer W surface shape measurement), and wafer W appearance inspection (mainly on wafer W) Foreign matter inspection) is selectively performed.
  • the appearance inspection mainly foreign matter inspection on the wafer W
  • the appearance inspection mainly pattern inspection such as a stain on the wafer W
  • pattern defect inspection pattern line width (size) measurement, overlay error measurement, etc. are selectively performed.
  • the processing for performing the measurement inspection necessary for the analysis performed by the analysis device 170 is selected in advance as the medium item of the small item (selection), and the small item (required) (or the small item (required) and small item are selected). Items (immersion)) and selected sub-items (selection) are combined in the order of the table shown in Fig. 28 to create a series of processing procedures and execute the created processing procedures To do.
  • Selection Items (immersion)) and selected sub-items (selection) are combined in the order of the table shown in Fig. 28 to create a series of processing procedures and execute the created processing procedures To do.
  • the host 600 determines that the major item: wafer measurement inspection process (A) is a small item (selection): film thickness measurement processing for each film, and the major item: wafer measurement inspection process (B).
  • the alignment pre-measurement is a process in which the wafer mark (MX, MY) is pre-measured by the measurement detector 120 before the wafer W is loaded into the exposure apparatuses 100 and 101.
  • FIG. 29 (A) shows a cross-sectional view of a part of the wafer W! /.
  • a concavo-convex mark is formed on the base of the wafer W, and a resist film is formed on the concavo-convex mark by a CZD110 in the film coating process (see FIG. 28).
  • the film will be applied.
  • an antireflection film is formed under the resist film, and when immersion exposure is performed, a top coat film is further formed on the resist film.
  • FIG. 29A these are not shown for simplicity.
  • the alignment system ALG photoelectrically detects the intensity image of the ground concave / convex mark shown in FIG. 29A by epi-illumination, and obtains waveform data corresponding to the intensity image detected by the photoelectric detection.
  • FIG. 29 (B) shows an example of this one-dimensional waveform data.
  • this one-dimensional waveform data has a waveform in which three peaks corresponding to the unevenness of the mark appear.
  • FIG. 29C shows an example of the film thickness data of the resist film on the wafer W corresponding to the one-dimensional waveform data.
  • the film thickness data of the resist film is a two-dimensional (XY coordinate system) data.
  • it is converted into one-dimensional data in the direction of the measurement axis in accordance with the mark waveform data.
  • Various methods can be used as the conversion method, but it can be obtained by integrating or averaging the data in the direction orthogonal to the measurement axis direction.
  • the alignment ALG illuminates the wafer mark from above the resist film and photoelectrically detects the intensity image of the reflected light and Z or diffracted light from the wafer mark.
  • the correlation between the mark waveform data shown in FIG. 29 (B) and the film thickness data shown in FIG. 29 (C) is analyzed, and according to the degree of correlation, Determine whether the cause of the abnormal mark waveform data is in the resist film, etc., or the base (the mark itself), narrow down the processing conditions effective to eliminate the cause, and process conditions related to wafer alignment To optimize efficiently.
  • the film thickness on the right side of the waveform is slightly thinner, and the rightmost waveform data shown in FIG. The peak is getting smaller and the correlation between the two is considered high. Since it is difficult to accurately detect the mark position information using such waveform data, it is necessary to take some measures. As a countermeasure for such a case, for example, a method of eliminating the non-uniformity of the resist film as shown in FIG. If this is eliminated, it is considered that the asymmetry of the mark waveform is eliminated and the mark position can be accurately detected. Another possible measure is to reset the measurement parameters required to acquire mark waveform data in the alignment ALG so that they are not affected by film thickness non-uniformity.
  • Such required measurement parameters include, for example, the wavelength of illumination light for epi-illumination. If the wavelength of the illuminating light is set to a band that is insensitive to the resist film, it is possible to detect the intensity image of the mark regardless of the non-uniformity of the film thickness.
  • the host 600 selects from the small items (selection) of the large item: film formation 'resist coating process & wafer measurement inspection process (A) (see Fig. 28).
  • Measurement and inspection instrument 120 Antireflection film thickness measurement, resist film thickness measurement, topcoat film thickness measurement, and major items: Small items (selection) of wafer measurement inspection process (B) (see Fig. 28) Then, the alignment pre-measurement by the measurement inspector 120 is selected, and a processing procedure of a series of processes is created so that the selected processing is executed. In this case, actually, as shown in the frame of FIG.
  • the host 600 issues a processing start command to the analysis device 170 according to the processing of Fig. 27 (step 401).
  • This processing start command is a command for optimizing the processing conditions related to wafer alignment (1).
  • the analysis device 170 performs Step 403 to Step 409, and acquires various film thickness data, pre-alignment measurement data, and the like from the measurement / inspection instrument 120.
  • FIG. 30 shows a flowchart of the analysis process in step 411 of FIG. 27 for the optimization process.
  • This analysis process is performed for each wafer mark for which waveform data has been acquired.
  • step 551 it is determined whether or not there is an abnormality in the mark waveform data. If this judgment is denied, the process is terminated. Go to step 553.
  • step 553 the degree of correlation between the abnormal mark waveform data and the film thickness data is calculated.
  • step 555 it is determined whether or not the degree of correlation exceeds a threshold value. If this determination is denied, the process proceeds to step 557, and if it is affirmed, the process proceeds to step 561.
  • step 557 alignment-related parameters are optimized so that the wafer mark is rejected for the measurement target force.
  • step 555 determines whether or not the alignment-related parameters are to be optimized. If this determination is affirmative, that is, if the instruction from the host 600 is set to adjust the alignment related parameters, the process proceeds to step 563 and the actual measurement parameters of the alignment related parameters are required. To optimize.
  • the actual measurement parameters that are optimized here include the selected alignment sensor (FIA or LSA, etc.), the wavelength of the illumination light that is not affected by the resist film, etc.
  • step 561 the process proceeds to step 565, where the film deposition apparatus 910 or the CZD 110 receives data on the film deposition / coating process status (that is, the process parameters and process status). Monitor data).
  • step 567 film forming and coating conditions are optimized based on the acquired processing state. In other words, here, in order to eliminate the film thickness non-uniformity that caused the asymmetry of the mark, the processing conditions in CZD110 and Z or film deposition system 910 (film deposition conditions for the antireflection film) , Resist film coating conditions, topcoat film deposition conditions, etc.).
  • step 413 [Koo! Hurry, step 557, step 563, step 567 [koo!
  • step 415 [Koo! Hurry, step 557, step 563, step 567 [koo!
  • the corresponding apparatus that is, the exposure apparatuses 100 and 101, or the CZD 110 and the film forming apparatus 910.
  • Various devices change the corresponding parameter to the optimum value and perform the subsequent processing.
  • feedback control of film forming and coating conditions in the film forming apparatuses 910 and 0110 is realized, and feed-forward control of alignment-related parameters in the exposure apparatuses 100 and 101 is realized.
  • the analysis device 170 returns a processing end notification to the host 600 (step 417).
  • the correlation with the mark waveform data is not limited to the film thickness data of individual films, that is, the antireflection film, the resist film, and the topcoat film. Data or data on the total thickness of two of the three films may be used. This makes it possible to analyze in more detail which of the three films affects the mark waveform data.
  • the force waveform data described for the case where the mark waveform data is one-dimensional data and the film thickness data is converted from two-dimensional data to one-dimensional data is two-dimensional data in the XY coordinate system. It may be.
  • the correlation force between the two-dimensional data is calculated.
  • the host 600 determines that the major item: small item (selection) in the wafer measurement inspection process (A): film thickness measurement of each film and the major item: minor item (selection) in the wafer measurement inspection process (B). : Select the focus pre-measurement and create a processing procedure.
  • the focus pre-measurement is a process in which the surface shape of the wafer W is pre-measured by the measurement / inspection instrument 120 before the wafer W is loaded into the exposure apparatuses 100 and 101.
  • FIG. 31A shows a partial cross-sectional view of wafer W. Also in FIG. 31 (A), as in FIG. 29 (A), the illustration of the antireflection film and the topcoat film is omitted, and only the resist film is shown. During exposure, the multipoint AF sensor (60a, 60b) measures the underside of the wafer W not on the surface of the resist film. Is the surface shape of the base of the wafer W. FIG. 31 (B) shows an example of the measurement data of the surface shape of the wafer W measured by the focus pre-measurement.
  • this data is two-dimensional data in the XY coordinate system, and it is shown that the surface shapes of Ueno and W are not flat when viewed strictly.
  • the parameters that can be optimized include, for example, selection of a focus sensor (measurement point) in a multipoint AF sensor (60a, 60b).
  • the focus sensor should be selected so that the base Z position between the measurement points is as flat as possible.
  • FIG. 31 (C) shows an example of film thickness measurement data corresponding to the surface shape measurement data of FIG. 31 (B).
  • the film thickness measurement data such as resist film shown in Fig. 31 (C) is also two-dimensional data in the XY coordinate system.
  • the measurement values of multi-point AF sensors (60a, 60b) may be affected by non-uniform film thickness such as resist film. Due to the non-uniformity of the film thickness, the offset component of the multipoint AF sensor varies depending on the measurement point, and a surface shape different from the actual surface shape of the wafer W may be observed. Therefore, in the present embodiment, the surface shape measurement data shown in FIG. 31 (B) and the surface shape measurement data shown in FIG.
  • the major item film formation 'resist coating process & wafer measurement inspection process
  • the film formation process of the antireflection film in the film formation apparatus 910, the film thickness measurement process of the antireflection film in the measurement inspector 120, and the resist film application in the CZD110 Processing, film thickness measurement processing of resist film in measurement / inspection instrument 120 The coating film formation process, the topcoat film thickness measurement process in the measurement / inspection instrument 120, the focus pre-measurement process and the exposure process in the measurement / inspection instrument 120 are executed in this order. By performing this process, the thickness of each of the antireflection film, resist film, and topcoat film and the surface shape of the wafer are measured by the measurement / inspection instrument 120 before performing the exposure process.
  • the host 600 issues a processing start command to the analysis device 170 in step 401.
  • the analysis device 170 obtains various film thickness measurement data and surface shape measurement data through the processing of Step 403 to Step 409, and the analysis device 170 starts execution of the analysis processing of Step 411.
  • the analysis device 170 obtains various film thickness measurement data and surface shape measurement data through the processing of Step 403 to Step 409, and the analysis device 170 starts execution of the analysis processing of Step 411.
  • FIG. 32 shows a specific flowchart of the optimization processing in analysis apparatus 170.
  • step 601 it is determined whether or not there is a part having an abnormal surface shape (for example, a part where a gradient or a step exceeds a predetermined level). If this determination is negative, the process ends. If the determination is positive, the process proceeds to step 603.
  • step 603 the degree of correlation between the measurement data of the abnormal part and the film thickness measurement data of the part is calculated.
  • the degree of correlation is calculated.
  • step 607 whether or not to optimize the film forming and coating conditions is determined according to the instruction from the host 600. Only when this determination is affirmative, the process proceeds to step 609 to obtain data relating to the processing state of the film forming and coating processes from the film forming apparatus 910 or CZD 110. Optimize film and coating conditions. Since the processing content here is the same as step 567 in FIG. 30, detailed description thereof will be omitted.
  • step 613 it is determined according to the instruction from the host 600 whether or not the focus-related parameters are optimized. Only when this determination is affirmative, the routine proceeds to step 615, and the focus-related parameters are optimized, for example, by selecting a focus sensor on a plane that is as flat as possible. Note that in this optimization, in step 605, the membrane The process is somewhat different when it is determined that there is no correlation between the thickness data and the surface shape data. When it is determined that there is no correlation, the focus sensor is selected based on only the surface shape measurement data. If it is determined that there is a correlation, the film thickness measurement data is taken into consideration in addition to the surface shape measurement data, that is, the surface shape measurement data and the film thickness measurement data are The focus sensor is selected based on the total (sum).
  • step 413 the surface shape measurement data, the film thickness measurement data, etc., as well as the optimized focus control related meter and film formation
  • the history concerning the application conditions is accumulated in the database of the analyzer 170.
  • step 415, step 611, step 615, and step 615 in FIG. 32 the data relating to the optimized parameters is stored in the corresponding apparatus, that is, the exposure apparatus 100, 101, or CZD110 and film formation apparatus 910.
  • Various devices change the corresponding parameters to optimum values and perform the subsequent processing.
  • the analysis device 170 returns a processing end notification to the host 600 (step 417 in FIG. 27).
  • the optimization of the focus-related parameters at the time of exposure is performed only when a surface shape abnormality is detected, but is not limited thereto.
  • the processing from step 603 onward can be performed on the entire wafer surface where step 601 is not necessary.
  • FIG. 33 (A) shows an example of inspection result data (foreign particle inspection data (B)) of the wafer W appearance inspection in the wafer measurement inspection process (B). This data is shown as one-dimensional data in order to make it easier to describe the force explanation, which is actually two-dimensional XY data.
  • FIG. 33 (B) shows an example of inspection result data (foreign particle inspection data (C)) of the appearance inspection of the wafer W in the wafer measurement inspection process (C). Even in this foreign object inspection, it is determined that a foreign object exists in a portion where the data level exceeds the abnormality detection level indicated by the dotted line. In the data shown in Fig. 33 (B), there is a part that exceeds the threshold, so it is determined that there is a foreign object in that part.
  • the data in Fig. 33 (A) also shows that there is a foreign object in Fig. 33 (B).
  • foreign matter has already adhered to the wafer W before exposure, and if the sensitivity of abnormality inspection in the wafer measurement inspection process (B) is increased (that is, the abnormality detection level can be lowered). It is considered that the foreign matter was detected during the wafer measurement inspection process (B). Therefore, in such a case, it is possible to quickly detect the foreign matter adhering to the wafer W by adjusting the abnormality detection level of the appearance inspection in the wafer measurement inspection process (B).
  • an external inspection of the wafer measurement inspection process (B) (abbreviated as an external inspection (B) in FIG. 34), Appearance inspection of exposure processing, wafer measurement inspection processing (C) (abbreviated as appearance inspection (C) in Fig. 34), PEB processing, development processing, and etching processing power are executed in this order.
  • inspection data for appearance inspection (B) on the wafer W before exposure processing and inspection data for appearance inspection (C) on the wafer W after exposure processing are obtained.
  • the host 600 issues a process start command to the analyzer 170 according to the process shown in FIG. 27 before the exposure is started (step 4). 01).
  • the processing start command is a command to optimize (3) pre-exposure wafer appearance inspection.
  • the analysis device 170 performs Steps 403 to 409 to obtain inspection data of appearance inspections (B) and (C).
  • FIG. 34 shows a flowchart of a part of the processing procedure created by the host 600 in order to perform this optimization processing.
  • step 651 it is determined whether the result of the appearance inspection (B) is normal and whether an abnormality is detected in the appearance inspection (C). If this determination is denied, the process is terminated, and if affirmed, the process proceeds to step 653.
  • step 653 the degree of correlation between the inspection data of inspection (B) and inspection (C) is calculated.
  • the inspection data of inspection (B), inspection (C), and the history regarding the adjustment of the abnormality detection level are stored in the analysis device 170. Accumulated in the database.
  • the adjusted abnormality detection level force is sent to the corresponding device, that is, the measurement / inspection instrument 120.
  • the measurement / inspection instrument 120 changes the corresponding parameter to the optimum value and performs the subsequent processing. Thereby, feedback control of the abnormality detection level of the measurement / inspection instrument 120 is realized.
  • the analysis device 170 returns a processing end notification to the host 600 (step 417 in FIG. 27).
  • the processing conditions in the immersion exposure are optimized based on the appearance inspection result of each film on the wafer W before exposure and the appearance inspection result of the wafer W after exposure.
  • the host 600 determines that the major item: the small item (selection) in the wafer measurement inspection process (A): film inspection (appearance inspection (A)) of each film, and the major item: the wafer measurement inspection process (C ) Subitem (selection): Select appearance inspection (appearance inspection (C)) and create a processing procedure.
  • the frame of FIG. 35 in the balloon
  • a flow of the processing procedure created by the host 600 to perform this optimization processing is shown.
  • antireflection film formation, inspection, resist film application, inspection, topcoat film formation, inspection, immersion exposure, and appearance inspection (C) are performed in this order. Is called.
  • the inspection data of the appearance inspection (A) of each film on the wafer and the wafer W is obtained before the exposure processing is performed, and the inspection inspection of the appearance inspection (C) on the wafer W is performed after the exposure processing. Data is obtained.
  • the host 600 issues a processing start command to the analysis device 170 in accordance with the processing of Fig. 27 (step 401).
  • the analysis device 170 performs Step 403 to Step 409 to acquire the inspection data of the appearance inspection (A) and the appearance inspection (C) from the measurement / inspection instrument 120, and then executes the analysis process (Step 411). .
  • FIG. 35 shows a specific flowchart of the analysis processing in this case.
  • step 701 it is determined whether the result of the visual inspection (A) is normal and the result of the visual inspection (C) is abnormal. If this determination is denied, the process is terminated, and if affirmed, the process proceeds to step 703.
  • step 703 data on the result of immersion monitoring by the immersion monitor 260 is acquired from the exposure apparatus 101.
  • step 705 the cause of the abnormality in the inspection (C) is analyzed based on the obtained data of the immersion monitoring result.
  • the cause of such an abnormality for example, as shown in FIGS. 7 (A) to 7 (C), the resist film during exposure is dissolved in the liquid, particles or foreign matters adhering to the remaining liquid, or There are water marks.
  • step 707 it is determined whether or not the host 600 has specified the optimization of the immersion-related parameters. If this determination is affirmative, the process proceeds to step 709 and the abnormality is resolved. Thus, the immersion related parameters are optimized. Examples of the immersion-related parameters include the flow rate or temperature of the liquid LQ, the filter conditions of the liquid LQ, and the time that the location where an abnormality has occurred is immersed in the liquid (immersion time).
  • FIG. 36 shows an exposure path indicating the order in which the shot areas on the wafer W are exposed.
  • the exposure path is changed so that the immersion time at the location where the abnormality is detected is shortened.
  • Fig. 37 during wafer mark measurement by the alignment system ALG, other parts of the wafer W may be immersed in the liquid, so the location where an abnormality is detected is detected during alignment. If you are immersed for a long time, you can change the wafer mark to be measured.
  • step 711 referring to the instruction from the host 600, it is determined whether or not the force is set so as to optimize the liquid removal processing conditions. Proceed to step 713 to optimize the liquid removal process conditions.
  • the processing conditions of the liquid removal processing for example, the processing time is increased, or the liquid is removed from the end of exposure. Shorten the time until removal takes place.
  • the conditions for this liquid removal process are also included in the immersion parameters.
  • step 413 the history of inspection (A) data, inspection (C) data, etc., and optimized immersion-related parameters, etc. are stored in the database of the analyzer 170.
  • step 709 and step 713 information on the optimized parameter is sent to the corresponding apparatus, that is, the exposure apparatus 101.
  • the exposure apparatus 101 changes the corresponding parameter to the optimum value and performs subsequent processing. Thereby, feedback control of the immersion-related parameters and the liquid removal conditions of the removal device T in the exposure apparatus 101 is realized.
  • measurement inspection results and optimization results are all stored and transmitted to various devices, and detailed description thereof is omitted.
  • the analysis device 170 returns a processing end notification to the host 600 (step 417).
  • the removal device T may be in the exposure device 101, and the force removal device may be in the track 200B.
  • the optimization result of the liquid removal processing conditions is fed back not to the exposure apparatus 101 but to the track 200B.
  • step 751 it is determined whether or not the result is that the result of the inspection (C) is normal and the result of the inspection (D) is abnormal. If this determination is denied, the process is terminated, and if affirmed, the process proceeds to step 753.
  • PEB processing status data eg, temperature, processing time, etc.
  • step 755 PEB processing is checked based on the acquired PEB processing status data.
  • step 757 it is determined whether or not there is a problem in the processing state of the PEB processing. Only if this determination is denied, proceed to step 759 to optimize the PEB processing conditions. Such processing conditions include, for example, the set temperature of PEB. If the determination in step 757 is negative, the process proceeds to step 761 to optimize the inspection conditions for visual inspection (C). Since this process is the same as step 657 in FIG. 34, detailed description thereof is omitted.
  • step 763 data of the immersion monitoring result is acquired from the exposure apparatus 101, and in step 765, the immersion-related parameters (including the processing conditions for the liquid removal processing as described above) are optimized. Since this optimization processing is the same as steps 709 and 713 in FIG. 35, detailed description thereof is omitted.
  • the film formation and application conditions in the film formation apparatus 910 and CZD 110 may be optimized.
  • optimization of the topcoat process such as thickening the topcoat film, or changing the type of resist, and the conditions for applying Z or resist so that liquid does not penetrate into the resist film You can make changes, etc.
  • the host 600 has a large item: a small item (selection) in the wafer measurement inspection process (C): a wafer visual inspection (foreign matter and Z or residual liquid inspection) (visual inspection (C)), and a large item: Small items (selection) in wafer measurement inspection process (E): Pattern defect inspection Select ⁇ (Defect Inspection (E)) and create a procedure.
  • C wafer measurement inspection
  • E wafer measurement inspection process
  • E Pattern defect inspection Select ⁇ (Defect Inspection (E)
  • step 851 it is determined whether the result of the inspection (C) is normal and the result of the inspection (E) is abnormal. If this judgment is denied, the process is terminated.
  • step 853 the processing status data of the development process of CZD110 of track 200B is acquired.
  • step 855 development processing is checked based on the acquired processing status data of CZD110.
  • step 857 it is determined whether there is any problem in the image processing of CZD110. If this determination is negative, the process proceeds to step 859 to optimize the development processing conditions. After step 859 ends, the process ends. On the other hand, if the determination in step 857 is affirmed, the process proceeds to step 861, and the processing state data of the PEB processing is acquired from the CZD 110 of the track 200B.
  • next step 863 it is determined whether or not there is any problem in the processing state of the PEB processing of CZD110. If this determination is denied, the process proceeds to step 867, where the PEB process conditions are optimized so that the frequency of pattern defects is reduced. If the determination is affirmative, the routine proceeds to step 869 where data on the immersion monitoring result is acquired from the exposure apparatus 101. In the next step 871, the immersion parameters are optimized to reduce the frequency of pattern defects.
  • the processing state is selected in the order of the development process, the PEB process, and the immersion exposure process.
  • the processing conditions of the processing determined to have are optimized.
  • the processing conditions are optimized based on the difference in the appearance inspection results before and after the development processing.
  • the host 600 has a large item before development processing: a small item (selection) in the wafer measurement inspection process (D): an appearance inspection (visual inspection (D)), and a large item after the development processing: wafer measurement.
  • FIG. 40 shows a flowchart of analysis processing of the analysis apparatus 170 in this case.
  • step 901 the result of the inspection (D) is normal and the force Judgment is made as to whether or not the result of one inspection (E) is abnormal. If this judgment is denied, the process is terminated.
  • step 903 the processing status data of the development process of CZD110 of track 200B is acquired.
  • step 905 the development process is checked based on the acquired development process data.
  • step 907 it is determined whether there is a problem in the development processing. If this determination is affirmative, the process proceeds to step 909, where immersion state data is acquired, and in step 911, the immersion-related parameters are optimized so that the pattern defect portion disappears. On the other hand, if this determination is negative, in step 913, the processing conditions of the development processing are optimized so that the pattern defect portion disappears.
  • the processing conditions are optimized based on the difference between the measurement inspection result before the exposure processing and the measurement inspection result after the development processing.
  • the host 600 selects a large item: small item (selection): focus pre-measurement in the wafer measurement inspection process (B), and a large item: small item (selection) in the wafer measurement inspection process (E): Select pattern line width measurement and create a processing procedure.
  • FIG. 41 shows a flowchart of this analysis process! As shown in FIG. 41, first, in step 951, it is determined whether the result of the inspection (B) is normal and the result of the inspection (E) is abnormal. If this determination is negative, the process is terminated. In step 953, the processing status data of the development process in CZD110 of track 200B is acquired. In the next step 955, the development processing is checked based on the processing status data of the development processing.
  • step 957 it is determined whether or not there is a problem in the development processing. If this determination is negative, the processing proceeds to step 959, and the processing conditions of the development processing are optimized. If the result is affirmative, the process proceeds to step 961, and the processing status data of the PEB processing is acquired from the CZD 110 of the track 200B. In step 963, the processing status of the PEB process is checked. In step 965, it is determined whether there is any problem in the PEB processing. If the determination is negative, proceed to step 967 to optimize PEB processing conditions. If the result is affirmative, the process proceeds to step 969, where the exposure apparatus 101 controls the exposure error, synchronization accuracy, focus, lens and other control errors. Get race data.
  • step 971 the degree of correlation between the trace data and the data of the inspection result of the part where the line width is abnormal in the inspection (E) is calculated.
  • step 973 it is determined whether or not the degree of correlation exceeds a threshold value. If this determination is affirmed, the process proceeds to step 974, and the control parameters related to trace data having a high correlation degree are optimized. A CD table group is used for this optimization. On the other hand, if this determination is negative, it is determined that the immersion state is bad during exposure due to bubbles or particles, and the process proceeds to step 975 where data of the immersion monitoring result is acquired from the exposure apparatus 101. Step 977 optimizes immersion-related parameters.
  • the host 600 selects the large item: small item (selection) in the wafer measurement inspection process (B): focus pre-measurement, and the large item: small item (selection) in the wafer measurement inspection process (F). : Select pattern line width measurement and create a processing procedure.
  • FIG. 42 shows a flowchart of the processing of the analysis apparatus 170 that performs this optimization.
  • step 1001 it is determined whether or not the result is that the result of the test (B) is normal and the result of the test (F) is abnormal. If this judgment is denied, the process is terminated assuming that no optimization is required. If the determination here is affirmative, the process proceeds to step 1003 to obtain processing state data of the etching apparatus 930. In step 1005, the processing state of the etching apparatus 930 is checked. Step 1007 checks whether there is a problem with the etching equipment. If this judgment is negative, the process proceeds to step 1009, and the etching conditions are optimized so that the pattern line width abnormality is resolved. If this determination is positive, go to Step 1011.
  • the processing from step 1011 to 1037 is the same as step 953 to step 977 in FIG. 41, and thus detailed description thereof is omitted.
  • the host 600 determines that the main item is a small item (selection) in the wafer measurement inspection process (E): Select non-turn defect inspection (defect inspection (E)), select major item: wafer measurement inspection process (F), small item (selection): pattern defect inspection (defect inspection (F)), and process procedure Create.
  • step 1051 it is determined whether the result of the inspection (E) is normal and the result of the inspection (F) is abnormal. If this judgment is denied, the process is terminated.
  • step 1053 processing state data of the etching process is acquired.
  • step 1055 the processing state of the etching apparatus 930 is checked.
  • step 1057 it is checked whether there is any problem in the etching processing state. If the result is affirmative, it is determined that the deterioration of the etching resistance due to the penetration of the liquid into the resist is one factor, the process proceeds to step 1061, and the immersion state data is acquired from the exposure apparatus 101. Optimize relevant parameters. On the other hand, if it is determined that there is a problem in the etching process and the determination in step 1057 is negative, the process proceeds to step 1059 and the processing conditions of the etching apparatus 940 are optimized.
  • the immersion-related parameters include the processing conditions of the liquid removal processing.
  • the host 600 selects a large item: small item (selection) in the wafer measurement inspection process (A): wafer film inspection, and a large item: wafer measurement inspection process (E) or wafer measurement inspection process (F ) Small item (selection): Select pattern line width measurement and create a processing procedure.
  • A wafer film inspection
  • E wafer measurement inspection process
  • F wafer measurement inspection process
  • FIG. 44 shows a flowchart of this analysis process.
  • step 1101 it is determined whether or not the result of the inspection (A) is normal and the result of the inspection (E) or inspection (F) is abnormal. If this determination is denied, the process is terminated, and if affirmed, the process proceeds to step 1103.
  • step 1103 the degree of correlation between the inspection (A) data and the inspection (E) or inspection (F) data is calculated.
  • step 1105 it is determined whether or not the correlation exceeds the threshold. If this determination is negative, the process ends. If the determination is positive, the process proceeds to step 1107.
  • step 1107 it is determined whether or not the film forming and coating conditions are set to be optimized. I refuse. Only when this determination is affirmative, in step 1109, the film forming and coating conditions are optimized. In step 1111, it is determined whether or not the control parameter is optimized. Only when this determination is affirmative, in step 1113, control trace data of exposure error, synchronization accuracy, focus, lens, and other control errors is acquired, and in step 1115, control parameters are optimized.
  • the host 600 determines that the major item: small item (selection) in the wafer measurement inspection process (B): pre-alignment measurement and the major item: wafer measurement inspection process (E) or wafer measurement inspection process (F ) Subitem (selection): Select overlay error measurement and create a processing procedure.
  • FIG. 45 shows a flowchart of this analysis process.
  • step 1151 it is determined whether or not the result of the test (B) is normal and the result of the test (E) or test (F) is abnormal. If this determination is negative, the process is terminated. If the determination is affirmative, in step 1153, among the alignment-related parameters, a nonlinear correction parameter for correcting the nonlinear component of the shot array is optimized.
  • the host 600 selects the small item (selection): alignment pre-measurement in the large item: wafer measurement inspection process (B), and the large item: wafer measurement inspection process (B).
  • FIG. 46 shows a flowchart of this analysis process. As shown in FIG. 46, first, in step 1201, the result of inspection (B) is normal and inspection (E) or inspection (
  • step 1203 it is determined whether or not the force of F is abnormal. If this determination is denied, the process is terminated, and if affirmed, in step 1203, the degree of correlation between inspection (B) and inspection (E) or inspection (F) is calculated. In step 1205, it is determined whether or not the degree of correlation exceeds a threshold value. If this determination is denied, the process is terminated, and if affirmed, the process proceeds to step 1207, where the alarm Optimize event-related parameters.
  • optimization processes (1) to (13) described above can be combined as appropriate. For example, it is effective to combine processing procedures related to parameters in the same system, such as combining (1) alignment-related optimization and (13) overlay error optimization. However, optimization of (1) to (13) may be performed in a predetermined order. After the optimization of (1) is completed, the procedure such as performing the optimization of (13) can be freely designed in the host 600. However, since the goal of the process is to form device patterns on Ueno and W with high accuracy, it is desirable to set the processing procedure so that the goal can be achieved quickly. For example, it is possible to prioritize the optimization process that seems to be the most effective, and in particular, to prioritize the process of optimizing the processing conditions that have a large impact on the yield.
  • step 413 of Fig. 27 the two types of measurement test results and the optimization results are made into a database.
  • This database can be used as prior knowledge in subsequent processes. For example, when a similar measurement test result is obtained, if the database is searched for which parameter optimization was effective, and the parameter is optimized according to the search result, The parameter can be optimized more efficiently.
  • Such a database may be able to analyze the effectiveness of such parameter optimization on all wafers, and if wafers are processed on a lot basis, each wafer in the lot may be analyzed. It is okay to verify the effectiveness of each.
  • Such a database by detecting trends and regularities (for example, periodicity) of two types of measurement inspection results, it is possible to detect in advance the processing state of the processing apparatus in advance.
  • the processing contents of these processing devices can be adjusted in advance so as to prevent the occurrence of abnormalities.
  • regularity can be expressed by a function of time, for example. For example, refer to the database (trace data from exposure apparatuses 100 and 101) for long-term fluctuations such as the focus fluctuation of the projection optical system of the exposure apparatus, and use the time and environment (temperature, humidity) in the factory as variables. If the function has periodicity, the best focus position, which is the target value for focus control, is calculated based on the function.
  • Fine adjustments can be made, and as a result, the occurrence of abnormalities (such as abnormal line widths) in the measurement and inspection results can be prevented.
  • the alignment-related parameters can be adjusted so that high-precision overlaying is realized by checking the regularity of the overlay error measurement results and the regularity of the mark waveform data.
  • the regularity of the previous measurement and inspection it is possible to predict to some extent an abnormality that occurs in the subsequent measurement and inspection, so that the subsequent measurement and inspection can be performed strictly.
  • two types of measurement inspection result data for example, film thickness data and mark waveform data, and appearance inspection before and after immersion exposure processing
  • Data data
  • the process conditions for example, immersion-related parameters, control system parameters, and alignment-related parameters of the exposure apparatuses 100 and 101
  • the process conditions are optimized, so that only one type of measurement / inspection result data is used. It is possible to optimize the processing conditions more efficiently than optimizing the process.
  • the analysis apparatus 170 determines a process for optimizing the processing conditions based on the correlation between the two types of measurement test result data. In this way, when there is a correlation between the two types of measurement inspection results, it is possible to identify an effective process for optimizing the processing conditions from among a plurality of processes. For example, when there is a correlation between the film thickness data and the mark waveform data, it is possible to specify a process effective for optimizing the processing conditions as the film forming / resist coating process.
  • the analysis apparatus 170 optimizes the processing conditions based on the correlation between the two types of measurement inspection results and the data related to at least one of the totals. In this way, it is possible to analyze the processing state of the wafer W very finely from the correlation between the two types of measurement inspection results and the Z or total, so the processing conditions can be determined based on a single measurement inspection result. It is possible to optimize processing conditions more efficiently than optimization. For example, it is possible to efficiently optimize the focus-related parameters by analyzing the surface shape of the wafer W based on the correlation between the film thickness data and the focus pre-measurement data and Z or the total. Become.
  • the measurement / inspection results in the measurement / inspection process performed before and after a specific process (for example, the exposure process) of the plurality of processes are used as the two types of measurement / inspection results.
  • the analysis device 170 has a correlation between the two types of measurement inspection results (whether there is a correlation between the film thickness data and the mark waveform data), and the quality of each measurement inspection result (the previous inspection is normal and the subsequent The processing conditions are optimized based on abnormal inspections). In this way, by analyzing the correlation or difference between the measurement test results before and after a certain process, it becomes possible to analyze each process when analyzing a multi-stage process including at least a specific process. In addition, it is possible to analyze the etching process, etc., depending on changes in the measurement inspection results (for example, the difference between the pattern line width after the development process and the pattern line width after the etching process).
  • the analysis apparatus 170 detects no abnormality in the pre-measurement inspection process performed before the specific process (exposure process, PEB process, image process, etching process, etc.). If abnormalities are detected in the post-measurement inspection process after a specific process, the processing conditions for substrate processing prior to the post-measurement inspection process are optimized.
  • the analyzer 170 detects no abnormality in the pre-measurement inspection process before the specific process, detects an abnormality in the post-measurement inspection process after the specific process, and performs the pre-measurement inspection process. If there is a correlation between the measurement / inspection result data and the measurement / inspection result data of the post-measurement / inspection process, the processing conditions of the preliminary measurement / inspection process are optimized. This is because there is a correlation between the measurement and inspection processes before and after a certain process, and if an abnormality is detected only in the subsequent measurement and inspection process, it is determined that the abnormality can be detected in the previous measurement and inspection process. is there.
  • the analysis apparatus 170 detects that an abnormality is not detected in the pre-measurement inspection process before the specific process and an abnormality is detected in the post-measurement inspection process after the specific process.
  • Data relating to the processing state of the processing prior to the post-measurement inspection processing (for example, trace data of the exposure apparatuses 100 and 101) is acquired, and the processing conditions are optimized based on the acquired data.
  • the most likely cause of abnormality in the post-measurement inspection process is based on the processing status of the process prior to the post-measurement inspection process, including the specific process. Accordingly, it is possible to efficiently determine whether or not the processing is a force that causes the abnormality.
  • the processing conditions for the process after the post-measurement inspection process May be optimized as such.
  • the relationship between the two types of measurement inspection result data and the information related to the optimization result of the processing conditions is databased. Is registered with. By referring to this database, it is possible to grasp in advance the processing conditions highly correlated with the two types of measurement inspection results.
  • the analysis device 170 can prioritize highly correlated processing conditions based on the database.
  • the regularity of data related to measurement inspection results is extracted while a series of processes is performed on a plurality of wafers.
  • the extracted regularity is taken into account when optimizing the processing conditions. As a result, the processing conditions can be optimized.
  • the waveform data of the wafer mark on the wafer W Optimize at least one of wafer mark measurement conditions and film formation / coating conditions in the alignment pre-measurement so that the wafer mark measurement results on wafer W are not affected by the film thickness. Is possible.
  • the film formation and coating conditions are optimized, or the focus is related. It is possible to optimize the parameters (for example, the selection state of the focus sensor).
  • processing state data of the PEB processing is acquired. To do. Then, PEB processing is checked based on the acquired processing state data. If it is determined by this check that the cause of the abnormality in the appearance inspection of the wafer W is not PEB processing, the processing conditions of the foreign matter inspection processing of the wafer W before PEB processing, the processing conditions of the exposure processing, and the liquid removal processing It is possible to optimize at least one of these processing conditions.
  • the processing state data of development processing and post-beta processing To get. Then, based on the acquired data, if it is determined that the development process and the boost beta process are not the cause of the abnormality in the appearance inspection result, the processing conditions for the foreign matter inspection process for the wafer before and after the post-bake process are set. It is possible to optimize at least one of the processing conditions for the exposure processing and the processing conditions for the liquid removal processing. [0254] Also, in this embodiment, the shot flatness of the exposed surface of the wafer and W before the exposure processing is normal, and the measurement result of the pattern line width of the wafer W after the development processing or etching processing is abnormal.
  • data of at least one processing state of development processing, post-beta processing, and exposure processing is acquired and analyzed, and it is determined that the etching processing, development processing, and post-beta processing are not the cause of the abnormal line width.
  • the host 600 can execute a combination of these optimization processing procedures.
  • the host 600 can determine whether to perform immersion exposure or dry exposure, and can change the processing procedure based on the determination result.
  • the process is performed on the wafer. It is possible to appropriately adjust the processing conditions in accordance with the exposure performed for the exposure and inform the processing apparatus of the adjustment result.
  • at least one of inspection items of inspection processing, inspection sensitivity, and inspection conditions can be switched between immersion exposure and dry exposure. For example, when exposure processing is performed by immersion exposure, defect inspections for pattern defects unique to immersion exposure, and abnormal inspection of wafer W with liquid used for immersion exposure are performed as inspection items. And at least one of the remaining liquid inspection adhered to the wafer W after the immersion exposure.
  • the pattern defect inherent in immersion exposure includes a pattern defect due to dirt adhering to the optical element of the projection optical system in contact with the liquid, bubbles in the liquid, or foreign matter.
  • the appearance inspection of the wafer W includes inspections regarding water marks, stains due to leaching of materials such as resist films generated on the wafer W into the liquid, and peeling of the wafers and resist films on the W. The inspection includes inspection of foreign matters in the remaining liquid on the wafer W.
  • the inspection sensitivity of the inspection process is set higher than that of dry exposure.
  • the inspection conditions of the inspection process include at least one of the wavelength of the illumination light that illuminates the wafer W during the inspection, the detection method, the detection optical system, and the detection algorithm. For example, when exposure processing is performed with immersion exposure light, the wavelength of the illumination light is shortened, the bright field in the bright / dark field is selected, and the electron beam in the optical detection method and electron beam detection method is selected. Selection of method, selection of confocal system, and selection of image comparison algorithm or feature extraction algorithm among image comparison algorithm, design data comparison algorithm, and feature extraction algorithm as detection algorithm.
  • the analysis device 170 calculates the correlation between the monitoring result data of the immersion portion during the immersion exposure and the inspection result data of the inspection process. Then, based on the calculated correlation, at least one of the exposure condition in the exposure process and the inspection condition in the inspection process is optimized.
  • the inspection frequency of the outer appearance inspection of Ueno and W is increased. This is because immersion exposure light has a high probability of occurrence of an abnormality in the outer peripheral portion of the wafer W. For the part where the probability of occurrence of abnormality is low, the throughput can be reduced by reducing the inspection frequency. Can be prevented.
  • the analysis apparatus 170 further calculates the correlation between the time at which each point on the wafer W is immersed in the liquid (immersion time) and the data of the inspection result of the inspection process. Then, based on the correlation, at least one of an exposure path on the wafer W, a film formation condition for the wafer W, and a liquid removal condition on the wafer W after immersion exposure is adjusted.
  • the inspection process when performing an exposure process by immersion exposure, includes a top coat film inspection process that protects the resist film coated on the wafer W from the liquid cover. Carry out additional calories.
  • data such as the inspection result of the inspection process is registered in the database, and information on the occurrence frequency of the abnormality at each point in the wafer w is calculated based on the database. Then, the measurement / inspection instrument 120 increases / decreases the inspection frequency at each point in the wafer W based on the information on the occurrence frequency of the abnormality.
  • the process window may be changed between immersion exposure and dry exposure.
  • the dry exposure apparatus 100 and the immersion exposure apparatus 101 have different depths of focus, so even if the same device pattern is transferred, the settable exposure amount and focus range are different, so the process window is It is desirable to manage them separately.
  • the analysis device 170 does not have to be independent of each other (910, 920, 930) of the host 600, the exposure devices 100, 101, the track 200, the measurement inspector 120, and the device manufacturing processing device group 910. 940). In this way, the exposure apparatus, the track, the measurement detector, and the device manufacturing processing apparatus can have their own ability to optimize the processing conditions.
  • the force described in the case where the reticle R is a transmissive type is not limited to this, and may be a reflective type.
  • the apparatus for monitoring the liquid immersion state is not limited to the one described above. Any apparatus can be applied as long as the immersion state of the immersion area corresponding to the exposure area IA can be observed.
  • the illumination light source 15 is installed in the periphery of the immersion region to illuminate the immersion region.
  • the present invention is not limited to this, and the illumination light source 1 Instead of 5, for example, a light emitting element may be provided on the substrate 261, or an immersion monitor.
  • a device with sensitivity to the exposure light EL is used as the line sensor of the device 260, the exposure light EL can be used to illuminate the immersion area! ,.
  • the measurement / inspection instrument 120 may be arranged in-line in the track 200 in the exposure cell 700. It may be arranged off-line outside the cell 700.
  • a measurement / inspection instrument for performing a measurement / inspection process performed in each stage that is, a measurement / inspection instrument for inspecting the appearance of a wafer W that has been subjected to immersion exposure, and a PEB process are performed.
  • the measurement / inspection instrument that inspects the appearance of the wafer W and the measurement / inspection instrument that inspects the pattern of the wafer W that has undergone development processing may be different from each other.
  • the removal apparatus T may use not only the wafer W after the exposure process but also the wafer W before the exposure process. In other words, it may be used to remove foreign matters such as particles adhering to the wafer W before the exposure processing.
  • glass for display devices It may be a substrate, a ceramic wafer for a thin film magnetic head, or a mask or reticle master (synthetic quartz, silicon wafer) used in an exposure apparatus.
  • the exposure apparatus 100 and the exposure apparatus body S are not limited to exposure apparatuses for manufacturing semiconductor elements, but include, for example, exposure apparatuses for manufacturing liquid crystal display elements, exposure apparatuses for manufacturing displays, exposure apparatuses for manufacturing thin film magnetic heads, It may be an exposure apparatus for manufacturing an image sensor, an exposure apparatus for manufacturing a reticle or a mask, or the like.
  • the shape of the exposure target in the exposure apparatus 100 and the exposure apparatus main body S is not limited to the circular shape, but may be a rectangular shape, for example.
  • the substrate 261 of the immersion monitoring apparatus 260 is also rectangular.
  • the exposure apparatus 100 and the exposure apparatus main body S perform scanning to expose the pattern formed on the reticle R onto the wafer W while moving the reticle R and wafer W in the scanning direction synchronously.
  • a pattern exposure system (so-called scanning stepper) may be used, and the pattern formed on the reticle R is batch exposed while the reticle R and the wafer W are stationary.
  • Move step and repeat projection exposure equipment There may be.
  • a step 'and' stitch type exposure apparatus may be used.
  • the exposure apparatus 100 and the exposure apparatus main body S are composed of a spine type exposure apparatus having a plurality of wafer stages (for example, Japanese Patent Laid-Open Nos. 10-163099 and 10-214783 (corresponding US). Japanese Patent No. 6,590,634) and Japanese Translation of PCT Publication No. 2000-505958 (corresponding to US Pat. No. 5,969,441)).
  • the various processing devices can be configured in a tandem configuration including two processing units that have zero dead time.
  • a light transmission mask (reticle) in which a predetermined light shielding pattern (or phase pattern 'dimming pattern) is formed on a light transmissive substrate is used. Force used instead of this mask, a transmission pattern or a reflection pattern or a light emission pattern is used based on the electronic data of the pattern to be exposed, as disclosed in, for example, US Pat. No. 6,778,257.
  • An electronic mask to be formed (or a variable shaping mask such as a DMD (Digital Micro-mirror Device) which is a kind of non-light-emitting image display element (also referred to as a spatial light modulator)) may be used.
  • the exposure apparatus is an exposure apparatus (lithography system) that forms a device pattern on a wafer W by forming interference fringes on the wafer W as disclosed in the pamphlet of International Publication No. 2001Z035168. It's okay!
  • the exposure apparatus body S is an immersion exposure apparatus that performs exposure in a state where the entire surface of the wafer W is immersed in the liquid (for example, Japanese Patent Laid-Open Nos. 6-124873 and 10- No. 303114, US Pat. No. 5,825,043).
  • the local immersion type exposure apparatus is exemplified, but a part of the substrate processing method and the substrate processing system of the present invention, for example, a film formed by a film forming apparatus is formed.
  • Substrate processing methods and substrate processing systems that optimize inspection conditions based on at least one of film conditions and film forming conditions of a film forming apparatus are not immersion type, and are It can also be applied to devices. Therefore, the exposure apparatus is not limited to the immersion type.
  • the program according to the present invention is recorded in the flash memory, but other information recording media (CD, magneto-optical disk, DVD, memory card, USB memory, flexible disk, etc.) ) May be recorded. Further, the program according to the present invention may be transferred to each flash memory via a network, an intranet, the Internet, or the like.
  • the adjustment method, substrate processing method, substrate processing apparatus, exposure apparatus, inspection apparatus, measurement / inspection system, processing apparatus, computer system, program, and information recording medium of the present invention are devices. Suitable for manufacturing!

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Abstract

　ホストが解析内容を具体的に指示した解析命令を解析装置に発する（ステップ４０１）と、解析装置は、測定検査器から、２種類の測定検査結果を収集し（ステップ４０３～ステップ４０９）、ステップ４１１において、それらの測定検査結果を解析し、ウエハＷに関する一連のプロセスの処理条件を最適化する。ステップ４１１では、必要に応じて処理装置から、その処理状態に関するデータを取得する。ステップ４１３では、測定検査結果と最適化結果とがデータベースに蓄積され、最適化結果は、各種処理装置（測定検査器含む）に送信される。その後解析装置は、ホストに処理終了通知を行う（ステップ４１７）。

Description

明 細 書
調整方法、基板処理方法、基板処理装置、露光装置、検査装置、測定検 査システム、処理装置、コンピュータ 'システム、プログラム及び情報記録媒体 技術分野
[0001] 本発明は、調整方法、基板処理方法、基板処理装置、露光装置、検査装置、測定 検査システム、処理装置、コンピュータ 'システム、プログラム及び情報記録媒体に係 り、さらに詳しくは、測定検査処理を含む一連の複数の基板処理の処理条件を調整 する調整方法、パターンを基板上に形成する露光処理と基板を検査する検査処理と を含む複数の基板処理を行う基板処理方法、前記調整方法又は基板処理方法を用 いる基板処理装置、露光装置及び検査装置、露光処理の対象である基板に対し、 測定処理と検査処理との少なくとも一方を実施する測定検査システム、特定処理を 液浸露光処理の対象である基板に対して実行する処理装置、前記特定処理の処理 工程を制御するコンピュータ 'システム、パターンを基板上に形成する露光処理と基 板を検査する検査処理とを含む複数の基板処理をコンピュータに実行させるプロダラ ム、及び該プログラムが記録されたコンピュータによる読み取りが可能な情報記録媒 体に関する。
背景技術
[0002] 半導体素子、液晶表示素子、 CCD (Charge Coupled Devices)等の撮像素子、又 は薄膜磁気ヘッド等のマイクロデバイス (電子デバイス）は、ウェハ等の基板上に対し て、成膜 'レジスド塗布処理、露光処理、ポストベータ (PEB)処理、現像処理、エッチ ング処理などの一連の複数の基板処理が、繰り返されることにより製造される。一連 の基板処理では、歩留まりの向上を目的として、個々の基板処理が終了すると、基板 に対する測定検査処理を行 、、基板の状態が良好である力否かをチェックして 、る。 成膜'レジスド塗布処理後における、基板上の膜の測定検査処理、現像処理やエツ チング処理後の基板上に形成されたパターンの欠陥検査などはその一例である。こ のような測定検査処理の測定検査結果は、その基板の良否の判定の他、基板処理 を行う各種処理装置、例えば、成膜装置、コータ 'デベロツバ（CZD)、露光装置、及 びエッチング装置などの調整にも用いられる。
[0003] 例えば、成膜'レジスト塗布処理後における基板上の膜の測定検査処理において 膜の異常が認められた場合には成膜装置又はコータを調整し、あるいは、露光処理 後の基板上のパターンにおいて異常が認められた場合には露光装置を調整するな ど、単一の測定検査結果に基づくデバイス製造処理装置の調整は従来力 行われ ている。
[0004] 最近では、デバイスパターンの微細化に伴って、例えば、基板上に生成する膜が 多層化されるなど、一連の複数の基板処理の処理内容がより複雑化しているため、 単一の測定検査結果に基づいてその異常の原因を効率的に取り除くのが次第に困 難になってきている。
[0005] 一方、最近の露光装置では、デバイスパターンの微細化に伴って、より高 、解像力 が求められているようになっており、高解像力と広焦点深度とを実現する液浸露光技 術を用いた露光装置 (液浸露光装置）が導入されるようになってきた。この液浸露光 装置の導入により、従来よりも、微細なデバイスパターンの転写が可能となっている。 現在では、液浸露光装置と従前の露光装置 (ドライ露光装置)とを効率良く運用する ため、許容される焦点深度が狭い、クリティカルなパターン転写精度が要求される層 、例えば、コンタクトホール工程や、ゲート形成工程 (孤立線)の露光には液浸露光装 置が用いられ、パターン転写精度が比較的緩やかな層の露光には、従前の露光装 置が用いられる。
[0006] 液浸露光により基板上に形成されるパターンに対しては、要求精度が高くなるのが 一般的である。また、基板に残留した液体 (残液）は、露光後のポストベータ、現像、 エッチングなどの処理に影響を与えるため、液体を完全に除去し、かつ、残液がない ことを確認する必要がある。このように、液浸露光が行われた基板に対しては、従前 の露光装置での露光が行われた基板に対する測定検査とは異なる残液等の検査を 行うのが望ましいが、現状では、測定検査器がスタンドアローンに構成されていること もあって、ドライ露光が行われた基板に対しても、液浸露光が行われた基板に対して も、常に同じような測定検査条件で測定検査処理を行っているのが現状である。 発明の開示 課題を解決するための手段
[0007] 本発明は、第 1の観点力 すると、測定検査処理を含む一連の複数の基板処理の 処理条件を調整する調整方法であって、少なくとも 1枚の基板に関する少なくとも 2種 類の測定検査結果に関する情報を収集する収集工程と;収集された 2種類の測定検 查結果に関する情報に基づいて、前記複数の基板処理の少なくとも一部の処理条 件を最適化する最適化工程と;最適化された処理条件に関する情報を、その処理を 行う装置に送信する送信工程と；を含む調整方法である。
[0008] これによれば、一連の複数の基板処理に含まれる測定検査処理の少なくとも 2種類 の測定検査結果に関する情報を収集し、収集された 2種類の測定検査結果に関する 情報に基づいて、複数の基板処理の少なくとも一部の処理条件の最適化を行う。そ して、最適化された処理条件に関する情報を、その処理を行う装置に送信する。この ため、 1種類の測定検査結果のみを用いてその処理条件を最適化するよりも、より効 率的な処理条件の最適化が可能となる。
[0009] 本発明は、第 2の観点力 すると、本発明の調整方法を用いて、基板処理の処理 条件を調整する調整工程を含む第 1の基板処理方法である。これによれば、本発明 の調整方法を用いて基板処理の処理条件を適切に調整することができる。
[0010] 本発明は、第 3の観点カゝらすると、基板を露光してパターンを前記基板上に形成す る露光処理とその後に基板を検査する検査処理とを含む複数の基板処理を行う基板 処理方法であって、前記露光処理が液浸露光で行われた力ドライ露光で行われたか に関する情報を取得する取得工程と；取得された情報に基づ 、て、前記露光処理が 液浸露光で行われたと判断した場合に、本発明の調整方法を用いて基板処理の処 理条件を調整する調整工程と;を含む第 2の基板処理方法である。これによれば、露 光処理が液浸露光で行われたカゝ、ドライ露光で行われたかによつて、基板処理の処 理条件を適切に調整することが可能である。
[0011] 本発明は、第 4の観点カゝらすると、基板を露光してパターンを前記基板上に形成す る露光処理と、その後に前記基板を検査する検査処理とを含む複数の基板処理を 行う基板処理方法であって、前記露光処理が液浸露光で行うかドライ露光で行うか に関する情報を取得する取得工程と；取得された情報に応じて、前記複数の基板処 理の少なくとも一部の処理内容を調整する調整工程と;調整結果を、その処理を行う 装置に送信する送信工程と；を含む第 3の基板処理方法である。
[0012] これによれば、露光処理が液浸露光で行うかドライ露光で行うかに関する情報に応 じて、複数の基板処理の少なくとも一部の処理内容を調整する。そして、調整結果を 、その処理を行う装置に送信する。このため、基板に対して行われた露光方法に応じ てその処理条件を適切に調整して、その歩留まりを向上させることができる。
[0013] 本発明は、第 5の観点力 すると、本発明の調整方法、及び本発明の第 1、第 2、第 3の基板処理方法の 4つの方法のうちいずれかの方法を用いて、送信された情報に 従って基板処理を行う基板処理装置である。これによれば、本発明の調整方法、及 び本発明の第 1〜第 3の基板処理方法の 4つの方法のうちいずれかの方法を用いて 最適化された処理条件で、基板処理を行うことができるので、歩留まりを向上させるこ とがでさる。
[0014] 本発明は、第 6の観点力 すると、本発明の第 3の基板処理方法を用いて、送信さ れた情報に従って基板に対する露光を行う露光装置である。これによれば、本発明 の第 3の基板処理方法を用いて最適化された処理条件で、露光を行うことができるの で、歩留まりを向上させることができる。
[0015] 本発明は、第 7の観点力 すると、本発明の第 3の基板処理方法を用いて、送信さ れた情報に従って基板の測定検査を行う測定検査装置である。これによれば、本発 明の第 3の基板処理方法を用いて最適化された測定検査条件で、測定検査処理を 行うことができるので、歩留まりを向上させることができる。
[0016] 本発明は、第 8の観点カゝらすると、基板を露光してパターンを前記基板上に形成す る露光処理と、その後に前記基板を検査する検査処理とを含む複数の基板処理をコ ンピュータに実行させるプログラムであって、前記露光処理が液浸露光で行うかドラ ィ露光で行うかに関する情報を取得する取得手順と；取得された情報に応じて、前記 複数の基板処理の少なくとも一部の処理内容を調整する調整手順と;調整結果を、 その処理を行う装置に送信する送信手順と;をコンピュータに実行させる第 1のプログ ラムである。
[0017] これによれば、露光処理が液浸露光で行うかドライ露光で行うかに関する情報に応 じて、複数の基板処理の少なくとも一部の処理内容を調整するので、基板に対して 行われた露光に応じてその処理条件を適切に調整し、歩留まりを向上させることがで きる。
[0018] 本発明は、第 9の観点力 すると、本発明の第 1のプログラムが記録されたコンビュ ータ読み取り可能な第 1の情報記録媒体である。これによれば、第 1の情報記録媒体 をコンピュータにセットし、その内部の第 1のプログラムをインストールすることで、コン ピュータに本発明の第 1のプログラムを実行させることができ、これにより、基板処理 の処理内容を適切なものとすることができる。
[0019] 本発明は、第 10の観点力もすると、液体を介することなく基板上に露光光を照射す るドライ露光処理の対象である基板に対しては不要な特定処理を、液体を介した露 光光で基板を露光する液浸露光処理の対象である基板に対して実行する、前記特 定処理の処理工程をコンピュータ 'システムに実行させるプログラムであって、前記液 浸露光処理と前記ドライ露光処理の何れの対象の基板かを示す情報に応じて、前記 処理工程での前記特定処理を基板に対して実行する力否力を変更する手順を、前 記コンピュータ 'システムに実行させる第 2のプログラムである。
[0020] これによれば、液浸露光処理の対象の基板についてのみ、その基板に必要とされ る特定処理 (液浸特有の処理)の処理工程を実行することが可能となる。
[0021] 本発明は、第 11の観点力 すると、液体を介することなく基板上に露光光を照射す るドライ露光処理の対象である基板に対しては不要な特定処理を、液体を介した露 光光で基板を露光する液浸露光処理の対象である基板に対して実行する、前記特 定処理の処理工程をコンピュータ 'システムに実行させるプログラムが記録されたコン ピュータによる読み取りが可能な情報記録媒体であって、前記プログラムが、前記液 浸露光処理と前記ドライ露光処理の何れの対象の基板かを示す情報に応じて、前記 処理工程での前記特定処理を基板に対して実行する力否力を変更する手順を、前 記コンピュータ ·システムに実行させるプログラムである第 2の情報記録媒体である。
[0022] これによれば、第 2の情報記録媒体をコンピュータにセットし、その内部のプロダラ ム (本発明の第 2のプログラムと実質的に同一）をインストールすることで、コンビユー タに本発明の第 2のプログラムを実行させることができ、これにより、液浸露光処理の 対象の基板につ!、てのみ、その基板に必要とされる特定処理 (液浸特有の処理)の 処理工程を実行することが可能となる。
[0023] 本発明は、第 12の観点力 すると、液体を介して露光光で基板を露光する液浸露 光処理、又は、液体を介することなく露光光を基板上に照射するドライ露光処理のい ずれかの対象である基板に対し、測定処理と検査処理との少なくとも一方を実施する 測定検査システムであって、前記ドライ露光処理の対象である基板に対しては不要 な特定の測定検査処理を、前記液浸露光処理の対象である基板に対して実行する 特定測定検査部を含み、前記液浸露光処理と前記ドライ露光処理との!/、ずれの対 象の基板かを示す情報に応じて、前記特定測定検査部が前記特定の測定検査処理 を実行するカゝ否かを変更する測定検査システムである。
[0024] これによれば、液浸露光処理の対象の基板についてのみ、その基板に必要とされ る特定の測定検査処理 (液浸特有の測定検査処理)を実行することが可能となる。
[0025] 本発明は、第 13の観点力 すると、液体を介することなく基板上に露光光を照射す るドライ露光処理の対象である基板に対しては不要な特定処理を、液体を介した露 光光で基板を露光する液浸露光処理の対象である基板に対して実行する処理装置 であって、前記液浸露光処理と前記ドライ露光処理の!/、ずれの対象の基板かを示す 情報に応じて、前記基板に前記特定処理を実行する力否かを変更する処理装置で ある。
[0026] これによれば、液浸露光処理の対象の基板についてのみ、その基板に必要とされ る特定処理 (液浸特有の処理)を実行することが可能となる。
[0027] 本発明は、第 14の観点力もすると、液体を介することなく基板上に露光光を照射す るドライ露光処理の対象である基板に対しては不要な特定処理を、液体を介した露 光光で基板を露光する液浸露光処理の対象である基板に対して実行する、前記特 定処理の処理工程を制御するコンピュータ ·システムであって、前記液浸露光処理と 前記ドライ露光処理の何れの対象の基板かを示す情報に応じて、前記処理工程で の前記特定処理を基板に対して実行する力否かを変更するコンピュータ 'システムで ある。
[0028] これによれば、液浸露光処理の対象の基板についてのみ、その基板に必要とされ る特定処理 (液浸特有の処理)を実行することが可能となる。
図面の簡単な説明
[図 1]本発明の一実施形態に係るデバイス製造処理システムの概略的な構成を示す 図である。
圆 2]ドライ露光装置の概略的な構成を示す図である。
[図 3]図 3 (A)は、ウェハの全体図であり、図 3 (B)は、ウェハの一部の拡大図である。
[図 4]液浸露光装置を説明するための図である。
[図 5]図 4における露光装置本体を説明するための図である。
[図 6]図 5における液浸システムを説明するための図である。
圆 7]図 7 (A)〜図 7 (C)は、それぞれ液浸システム固有の問題点を説明するための 図である。
[図 8]図 8 (A)及び図 8 (B)は、それぞれ液浸モニタ装置を説明するための図である。
[図 9]液浸モニタ装置の CCDセンサモジュールを説明するための図である。
[図 10]図 9の CCDセンサモジュールにおける各ラインセンサの物平面位置を説明す るための図である。
[図 11]図 10のラインセンサを説明するための図である。
圆 12]基板ホルダに設置された液浸モニタ装置を説明するための図である。
[図 13]図 4における除去装置 Tを説明するための図である。
[図 14]図 13における生成装置を説明するための図である。
圆 15]図 13における弾性ステータ及び振動体を説明するための図である。
圆 16]図 14の生成装置の作用を説明するための図（その 1)である。
圆 17]図 14の生成装置の作用を説明するための図（その 2)である。
圆 18]図 14の生成装置の作用を説明するための図（その 3)である。
圆 19]図 14の生成装置の作用を説明するための図（その 4)である。
[図 20]図 20 (A)及び図 20 (B)は、それぞれ気体吹き出し口を有する弾性ステータを 説明するための図である。
[図 21]図 21 (A)及び図 21 (B)は、それぞれ吸引口を有する弾性ステータを説明する ための図である。 [図 22]ホストによる露光装置の制御動作を示す図である。
[図 23]ホストによる CZDの制御動作を示す図である。
[図 24]ホストによるデバイス製造処理装置群の制御動作を示す図である。
[図 25]ホストによる測定検査器の制御動作を示す図である。
[図 26]図 26 (A)は、液浸露光時の液浸固有のパターン欠陥を示す画像の一例であ り、図 26 (B)は、液浸固有のパターンの特徴を示す図である。
圆 27]ホストによる解析装置の制御動作を示す図である。
[図 28]プロセスにおける個々の処理を示す表である。
[図 29]図 29 (A)は、ウェハの一部の断面図であり、図 29 (B)は、マーク波形データ の一例であり、図 29 (C)は、膜厚データの一例である。
[図 30]ウェハァライメントの最適化のフローチャートである。
[図 31]図 31 (A)は、ウェハの一部の断面を示す図であり、図 31 (B)は、ウェハの面 形状の測定データの一例であり、図 31 (C)は膜厚の測定データの一例である。
[図 32]フォーカス制御関連のパラメータの最適化のフローチャートである。
[図 33]図 33 (A)は異物検査データ（B)の一例を示す図であり、図 33 (B)は異物検 查データ（C)の一例を示す図である。
[図 34]露光前のウェハ外観検査の処理条件の最適化のフローチャートである。
[図 35]液浸露光関連の処理条件の最適化 (その 1)のフローチャートである。
[図 36]ウェハ W上の露光経路を示す図である。
[図 37]ァライメント中の液浸状態を示す図である。
[図 38]液浸露光関連の処理条件の最適化（その 2)における解析処理のフローチヤ ートである。
[図 39]液浸露光関連の処理条件の最適化（その 3)における解析処理のフローチヤ ートである。
[図 40]液浸露光関連の処理条件の最適化（その 4)における解析処理のフローチヤ ートである。
[図 41]液浸露光関連の処理条件の最適化（その 5)における解析処理のフローチヤ ートである。 [図 42]液浸露光関連の処理条件の最適化（その 6)における解析処理のフローチヤ ートである。
[図 43]液浸露光関連の処理条件の最適化（その 7)における解析処理のフローチヤ ートである。
[図 44]液浸露光関連の処理条件の最適化（その 8)における解析処理のフローチヤ ートである。
[図 45]パターンの重ね合わせ精度関連の最適化の解析処理 (その 1)のフローチヤ一 トである。
[図 46]パターンの重ね合わせ精度関連の最適化の解析処理 (その 2)のフローチヤ一 トである。
発明を実施するための最良の形態
[0030] 以下、本発明の一実施形態を図 1〜図 46に基づいて説明する。
[0031] [デバイス製造処理システム]
図 1には、本発明の一実施形態に係るデバイス製造処理システム 1000の概略構 成が示されている。このデバイス製造処理システム 1000は、例えば、半導体工場内 に構築されたシステムであり、基板としてのウェハを処理して半導体素子を製造する システムである。図 1に示されるように、デバイス製造処理システム 1000は、工場内 生産管理メインホストシステム 600と、露光セル 700と、搬送ライン 800と、デバイス製 造処理装置群 900と、露光工程管理コントローラ 160と、解析装置 170とを備えてい る。
[0032] [工場内生産管理メインホストシステム]
工場内生産管理メインホストシステム（以下、「ホスト」と呼ぶ） 600は、デバイス製造 処理システム 1000全体 (構成各部）の状態を把握し、露光セル 700、搬送ライン 800 、デバイス製造処理装置群 900、露光工程管理コントローラ 160、及び解析装置 170 を統括制御するメインホストコンピュータである。ホスト 600と、露光セル 700と、搬送 ライン 800 (より具体的にはそのコントローラ）と、デバイス製造処理装置群 900と、露 光工程管理コントローラ 160と、解析装置 170との間は、有線又は無線の通信ネット ワーク又は専用の通信回線を通じて接続されており、相互にデータ通信を行うことが できる。このデータ通信により、ホスト 600は、システム全体の統括制御を実現してい る。
[0033] 露光セノレ 700は、 2台の露光装置 100、 101と、 2台のトラック 200A, 200Bと、 ¾J 定検査器 120と、搬送ライン 140とを備えている。
[0034] 露光装置 100、 101は、デバイスパターンを、フォトレジストが塗布されたウェハに 転写する装置である。露光装置 100は、液浸露光技術を用いずに露光 (いわゆるドラ ィ露光）を行う露光装置であり、露光装置 101は、液浸露光技術を用いて露光 (いわ ゆる液浸露光）を行う露光装置である。以下では、露光装置 100をドライ露光装置と もいい、露光装置 101を液浸露光装置ともいう。
[0035] [ドライ露光装置]
まず、露光装置 100の構成について説明する。図 2には、露光装置 100の概略的 な構成の一例が示されている。露光装置 100は、コヒーレントな照明光 ELを射出す る照明系 10、照明光 ELにより照明されるデバイスパターン等が形成されたレチクル Rを保持するレチクルステージ RST、照明光 ELにより照明されたデバイスパターン等 を投影する両側テレセントリックな投影光学系 PL、露光対象となるウェハ Wを保持す るウェハステージ WST及びこれらを統括制御する主制御装置 20等を備えている。
[0036] 照明系 10からの照明光 ELは、レチクルステージ RSTに保持されたレチクル R上に 形成された回路パターン等のデバイスパターンを照明する。この照明光 ILの照射領 域を照明領域 IARとする。照明領域 IARを経由した照明光 ILは、投影光学系 PL (光 軸を AXとする）を介して、ウェハステージ WSTに保持されたウェハ W上に入射する 。これにより、ウェハ W上の照明領域 IARに共役な照明光 ILの照射領域 (露光領域） IAには、照明領域 IAR内のデバイスパターンの投影像が形成される。
[0037] ここで、投影光学系 PLの光軸 AXと平行な座標軸を Z軸とする XYZ座標系を考える 。ウェハステージ WSTは、 XY平面と平行な移動面上を移動可能であるとともに、ゥ ェハ Wの面を、 Z軸方向のシフト、 0 x (X軸回りの回転）方向、 0 y(Y軸回りの回転） 方向に調整することが可能である。レチクルステージ RSTは、ウェハステージ WST に同期して Y軸方向に移動することが可能である。この両ステージ WST、 RSTの投 影光学系 PLの投影倍率に応じた Y軸方向への同期走査により、レチクル R上のデバ イスパターン力 照明領域 IARを横切るのに同期して、ウェハ Wの面が露光領域 IA を横切る。これにより、レチクル R上のデバイスパターン全体力 ウェハ W上に転写さ れる。露光装置 100は、照明光 ELに対し、上述した両ステージ RST、 WSTの相対 同期走査と、ウェハステージ WSTのステッピングを繰り返すことにより、ウェハ W上の 複数の異なる領域にレチクル R上のデバイスパターンを転写する。すなわち、露光装 置 100は、走査露光 (ステップ ·アンド'スキャン)方式の露光装置である。
[0038] 主制御装置 20は、照明光の強度 (露光量)を制御する露光量制御系、両ステージ RST、 WSTの同期制御、投影光学系 PLの焦点深度内にウェハ Wの面を一致させ るオートフォーカス Zレべリング制御（以下、単に、フォーカス制御という）などを行うス テージ制御系、及び投影光学系 PLの結像性能を制御するレンズ制御系（いずれも 不図示)等を備えている。
[0039] 露光量制御系は、露光量を検出可能な各種露光量センサの検出値に基づいて、 その露光量を目標値に一致させるように制御するフィードバック制御を行って 、る。
[0040] ステージ制御系は、ステージ RST、 WSTの位置を計測する干渉計等の計測値に 基づいて、ステージ RST、 WSTの位置を目標位置に一致させるように制御する両ス テージ RST、 WSTの位置制御及び速度制御を行って!/、る。
[0041] ステージ制御系のうち、両ステージ WST、RSTの同期制御を行う制御系を同期制 御系とし、ステージ位置（ウェハ面）の Z位置（すなわち投影光学系 PLのフォーカス 方向に関するウエノ、 Wの位置）、及び X軸回り、 Y軸回りの回転量 (デバイスパターン の投影像に対するウェハ面の傾き）を制御する制御系を、フォーカス制御系とする。
[0042] 同期制御系は、走査露光中、両ステージ WST、 RSTの同期制御を行い、干渉計 等の計測値に基づいて、それらの同期誤差が低減されるように、フィードバック制御 を行っている。また、露光装置 100には、ウェハ面のフォーカス Zレべリングずれを複 数検出点にて検出する多点 AF (オートフォーカス)センサ（60a, 60b)が設けられて いる。フォーカス制御系は、この多点 AFセンサ（60a, 60b)の複数（例えば 7 X 7=4 9)の検出点の中から、例えば 9個程度の検出点を選択し、選択された検出点での 9 チャンネル分の検出値から、ウェハ面高さ及び傾きを求め、露光領域 IAに対応する ウェハ面を、投影光学系 PLの像面に一致させるようなフィードバック制御を行ってい る。
[0043] 露光制御系における露光量の目標値と、フォーカス制御系のフォーカスの目標値と は、ウェハ W上に転写されるデバイスパターンを考慮して決定される。露光量を横軸 とし、フォーカスとを縦軸とする平面を考える。この平面内で、露光量の目標値とフォ 一カスの目標値として設定可能な範囲を現す枠 (窓）を考える。この枠を、プロセスゥ インドウという。このプロセスウィンドウ内の露光量又はフォーカスであれば、制御の目 標値として設定することができる。このプロセスウィンドウは、デバイスパターンの設計 上の線幅、パターン線幅が均一となる露光量とフォーカスとの関係、及び投影光学系 PLの解像度と焦点深度とのバランスなどを考慮して決定される。投影光学系の焦点 深度が大きくなれば、プロセスウィンドウのフォーカス方向の幅を広くとることができる
[0044] 投影光学系 PLは、屈折光学素子 (レンズ素子)等の複数の光学系 (不図示)を含ん でいる。これらのレンズ素子のうち、幾つかのレンズ素子は、レンズ制御系によって外 部からその位置と姿勢を調整可能な可動レンズとなって 、る。これらのレンズ素子各 々力 X軸、 Y軸、 Z軸 (光軸)方向にシフト駆動可能、かつ各軸回りの回転方向（ θ X 、 0 y、 0 z)に回転駆動可能、すなわち 6自由度に駆動可能となっている。レンズ制 御系は、大気圧、露光装置 100のチャンバ内の温度、露光量、投影光学系 PLのレ ンズの温度をモニタし、そのモニタ結果に基づいて投影光学系 PLの倍率変動量、及 びフォーカス変動量を算出し、それらの変動量に基づいて、結像特性補正コントロー ラ 48を用いて、投影光学系 PL内部の気圧の調整と、可動レンズ素子のレンズ間隔 の調整とを行っている。これにより、ベストフォーカス位置と、倍率とが、 目標値に追従 するようになる。
[0045] [制御系パラメータ]
露光装置 100では、上記露光量制御系、ステージ制御系、レンズ制御系の動作を 規定するファクタが幾つ力パラメータ化されて 、る。それらを制御系パラメータと 、う。 この制御系パラメータの値は、適切な範囲内で自由に設定することが可能である。制 御系パラメータは、その設定値を変更する際に、プロセスをー且停止して装置調整が 必要となる調整系パラメータと、装置調整を必要としない非調整系パラメータとに大 別される。
[0046] 調整系パラメータの代表例について幾つか説明する。まず、露光量制御系関連で は、露光量を検出する露光量センサ（不図示）の調整パラメータ、及びウェハ面上の 照明光の強度を計測する照度計測センサ (不図示)の調整パラメータなどがある。ま た、同期制御系関連では、ステージ WST、 RSTの位置測定用の干渉計力ものレー ザ一ビームを反射するためにステージ WST、 RST上に設けられた移動鏡曲がり補 正用の補正関数の係数値などのパラメータ、フィードバック制御の位置ループゲイン 、速度ループゲイン、及び積分時定数などがある。また、フォーカス制御系関連では 、露光時のウェハ面と投影光学系 PLによる最良結像面とを一致させる際のフォー力 ス制御のオフセット調整値であるフォーカスオフセット、露光時のウェハ面と投影光学 系 PLの最良結像面とを一致させるためのレべリング調整パラメータ、多点 AFセンサ (60a, 60b)の個々の検出点のセンサである位置検出素子（PSD)のリニアリティ、セ ンサ間オフセット、各センサの検出再現性、チャンネル間オフセット、ウェハ上への A Fビーム照射位置 (すなわち検出点）、その他 AF面補正などに関連するパラメータな どがある。これら調整系パラメータの値は、いずれも装置のキャリブレーション、又は 試運転によって調整する必要があるものである。
[0047] 次に、非調整系パラメータの代表例について幾つ力説明する。まず、露光量制御 系関連では、例えば、照明系 10における NDフィルタの選択に関するパラメータ、及 び露光量目標値などがある。また、同期制御系関連では、例えば、露光中の両ステ ージ WST、 RSTの走査 (スキャン)速度などがある。また、フォーカス制御系関連で は、例えば、フォーカスセンサの数及び配置、すなわちフォーカスセンサの選択状態 、フォーカス段差補正関連のパラメータ、フォーカスオフセットの微調整量、ウェハ外 縁のエッジショット (欠けショット）におけるスキャン方向などがある。中でも、フォーカス センサの選択状態は、高精度なフォーカス制御にとっては、重要なパラメータである 。ウェハ面は、完全にフラットではなぐ多点 AFセンサ（60a, 60b)の全検出点が力 バーする領域内でも凹凸が存在する。したがって、露光領域 IA内のウェハ面を、投 影光学系 PLの焦点深度内に正確に位置させるためには、各検出点が捉えるウェハ 面の面高さができるだけ均一となるように、検出点を選択するのが望ましいといえる。 また、多点 AFセンサ（60a, 60b)の各検出点で検出されるウェハ面の高さは、その 検出点でのレジスト膜などの膜厚に影響を受ける場合がある。膜厚の影響を低減す るため、検出点が捉える箇所のレジスト膜の膜厚ができるだけ均一となるように、検出 点を選択するのが望まし ヽと 、える。
[0048] これらのパラメータの設定値は、いずれも装置のキャリブレーションを行わずに値を 変更することが可能なパラメータであり、露光レシピによって指定されるものが多い。 なお、 NDフィルタについては、あるウェハ Wに対する露光開始時に、露光量目標値 を適当に (例えば最小に)設定した状態で 1回だけ行われるチェック（平均パワーチェ ック）の結果により選択される。また、この NDフィルタの選択によっては、スキャン速度 もある程度微調整される。
[0049] ウェハ W上のデバイスパターンの線幅及び転写位置は、露光量、同期精度、フォ 一カスの各制御誤差により設計値からずれる。そこで、露光装置 100では、露光量制 御系から得られる露光量誤差に関連する制御量の時系列データ (露光量トレースデ 一タ）、同期制御系から得られる同期精度誤差に関連する制御量の時系列データ（ 同期精度トレースデータ）、フォーカス制御系から得られるフォーカス誤差に関連する 制御量の時系列データ（フォーカストレースデータ）、投影光学系 PLのレンズ制御系 力も得られるレンズ制御誤差に関連する制御量の時系列データ（レンズトレースデー タ）を口ギングしている。口ギングされたトレースデータは、後述するように、解析装置 1 70におけるパラメータの最適化に利用される。
[0050] [ウェハ]
図 3 (A)には、露光装置 100において露光対象となるウェハ Wの一例が示されてい る。図 3 (A)に示されるように、ウェハ W上では、デバイスパターンが複数の領域 SA
P
に形成されている。この領域 SAは、ショット領域とも呼ばれている。図 3 (B)に示され
P
るように、各ショット領域 SAには、ウェハマーク（MX、 MY )が付設されている。ゥェ
P P P
ハマーク (MX
P、 MY )は、その形状等力 その位置情報を検出することが可能なマ P
ークである。例えば、図 3 (B)では、ウェハマーク（MX、 MY )は、ライン 'アンド'スぺ
P P
ース'マークとして示されている。ウェハマークの形状としては、他にも、ボックスマー ク、十字マークなどを採用することができるし、ウェハの下地の凹凸によって形成され た段差マークであっても良 、し、反射率の違 、によって形成された明暗マークでも良 い。
[0051] 露光装置 100では、ウェハ W上のショット領域 SAに対して、レチクル R上のデバィ
P
スパターンを、正確に重ね合わせ露光する必要がある。正確な重ね合わせ露光を実 現するためには、各ショット領域 SAの位置を正確に把握する必要がある。ウェハマ
P
ークは、各ショット領域 SAの位置（その中心 Cの位置）を把握するために設けられて
P P
いる。ウェハマーク（MX、 MY )は、それが付設されたショット領域 SAのデバイスパ
P P P
ターンとともに転写形成されたものであることから、ウェハ W上のそれらの位置関係は ほぼ固定であり、マークの位置がわかればそのショット領域の中心位置 Cが求められ
P
るようになっている。
[0052] なお、図 3 (A)、図 3 (B)に示される、ウェハ W、ショット領域 SA、ウェハマーク（M
P
X , MY )は、あくまで一例であって、そのサイズ、ショット領域 1つ当たりの数、配列
P P
状態、形状などは、適宜変更されうるものである。
[0053] 図 2に戻り、ウェハマーク（MX , MY )の位置を計測するため、露光装置 100には
P P
、ァライメント系 ALGが設けられている。このァライメント系 ALGでは、ウェハマーク（ MX , MY )の近傍のウェハ Wの下地の凹凸又は反射率の分布を、内部に備えるァ
P P
ライメントセンサを用いて光電検出する。この光電検出により、このウェハマーク（MX
P
, MY )を含むウェハ面に相当する光電変換信号が得られ、この光電変換信号に対
P
応する波形データが得られるようになる。ァライメント系 ALGでは、検出した波形デー タから、ウェハマーク (MX , MY )に対応する波形 (マーク波形)を抽出し、その抽出
P P
結果に基づいてマークの位置を検出する。ァライメント系 ALGでは、検出視野内に おけるマークの検出位置と、ァライメントセンサの検出視野自体の XY位置とに基づ いて、 XY座標系におけるウェハマーク（MX , MY )の位置を算出する。露光装置 1
P P
00では、その算出結果に基づいて、デバイスパターンの転写位置が決定される。
[0054] なお、デバイスパターンの正確な重ね合わせ露光を行うためには、ウェハ W上のす ベてのショット領域 SAの位置情報を計測しても良いが、それでは、スループットに影
P
響が出るおそれがある。そこで、露光装置 100では、実際に計測するウェハマークを 限定し、計測されたウェハマークの位置情報から、ウェハ上のショット領域 SAの配 列（図 3 (A)の α |8座標系で規定されるショット配列）を統計的に推定するグローバル ァライメント技術を採用している。露光装置 100では、このグローバルァライメントとし て、設計上のショット配列に対する実際のショット配列のずれを、 X、 Υを独立変数と する多項式で表現し、統計演算を行ってその多項式における妥当な係数を求める、 いわゆる EGA方式のウェハァライメントが採用されている。 EGA方式のウェハァライ メントでは、まず、計測対象のウェハマークを計測するショット領域 SAを幾つか選択
P
する。選択されたショット領域をサンプルショットという。ァライメント系 ALGでは、サン プルショットに付設されたウェハマーク（サンプルマーク）の位置を計測する。このよう な計測動作を、以下では EGA計測と呼ぶ。
[0055] EGA方式のウェハァライメントでは、この EGA計測の計測結果、すなわち幾つか のサンプルマークの位置情報に基づく統計演算により、各ショット領域の XY位置座 標を表す補正量を推定する。このような演算を、以下では EGA演算と呼ぶ。なお、 E GA方式のウェハァライメントについては、特開昭 61—44429号公報（対応する米国 特許第 4, 780, 617号明細書)等に開示されている。
[0056] 上記の多項式により求められる、各ショット領域の位置の XY補正量を、 EGA補正 量という。 EGA方式のウェハァライメントで求められる多項式の係数は、最小二乗法 で求められたものであることから、マーク位置の実測値と、 EGA補正量により補正さ れたマーク位置との間にはずれ (非線形誤差成分）が残る。このずれを残差という。こ の残差は、精度の観点力 すれば、小さい方が望ましいのは勿論である。
[0057] 残差を小さくするための手段の 1つ力 EGA多項式モデルの高次化である。例え ば、 EGA多項式モデルを、 1次式でなぐ 2次式又は 3次式とした方が残差は当然に 小さくなる。ただし、多項式を高次化する場合には、それに合わせてサンプルショット の数を増やす必要がある。
[0058] また、ある一部のサンプルマークの計測結果力 実際のショット配列から著しくずれ ている場合には、全体の残差が大きくなる傾向がある。したがって、このようなサンプ ルマークの計測位置にっ 、ては、 EGA演算に用いな!/、ようにリジェクトするのが望ま しい。すなわち、 EGA計測によりサンプルマークの位置のうちの幾つかを、 EGA演 算に用いないようにして、推定精度を高めていくことも可能である。このように、サンプ ルマークの数及び Z又は配置の選択は、 EGA方式のウェハァライメントにとつて重 要なファクタとなる。
[0059] [ァライメント関連パラメータ]
露光装置 100では、上記ァライメント系 ALGを用いた EGA方式のウェハァライメン トに関連する動作を規定するファクタを幾つかパラメータ化し、ァライメント関連パラメ ータとしてその設定値を調整することができる。ァライメント関連パラメータは、その値 を調整するのに、ァライメント系による再度の計測を必要としない波形処理パラメータ と、再度の計測が必要となる要実測パラメータとに大別される。
[0060] 波形処理パラメータとしては、例えば、既に計測されたサンプルマークから選択され る、実際に EGA演算に用いるサンプルマークの組合せ（サンプルマークの数及び Z 又は位置）がある。すなわち、計測されたサンプルマークをすベて EGA演算に用い るのではなぐその中のサンプルマークの適当な組合せによる EGA演算を行うものと した場合、その組合せが波形処理パラメータとなる。また、マーク単位'ショット領域単 位でのサンプルマークのリジェクトの指定、マーク検出時のリジェクトリミット値（サンプ ルマークを EGA演算からリジェクトする力否かの基準となる閾値)なども波形処理パ ラメータに含まれる。
[0061] また、ァライメント系が、複数種類のァライメントセンサを備え、全てのセンサでマー ク検出を行っていた場合に、実際のマーク位置の検出に用いられた波形データを検 出したァライメントセンサの種類（FIA (Field Image Alignment)方式か、 LSA (Laser S tep Alignment)方式かなど)も波形処理パラメータに含まれる。また、波形データに対 する処理条件、すなわち信号処理条件 (信号処理アルゴリズム（エッジ抽出法、テン プレートマッチング法、折り返し自己相関法等、スライスレベル等)も波形処理パラメ ータに含まれる。
[0062] また、 EGA多項式モデルの種類（6パラメータモデル、 10パラメータモデル、ショッ ト内平均化モデル、ショットファクタ間接適用モデル、高次 EGA処理条件 (使用次数 と使用補正係数)等)、重み付け EGA処理条件、 EGAオプション機能の拡張 EGA 処理条件 (ショット内多点 EGA実施条件、 EGA計算モデル、ショット成分補正条件 等)、計測されたマークの計測位置に加えるべき補正量 (ァライメント補正値等)なども 波形処理パラメータに含まれる。これら EGA多項式モデル等のショット配列を表現す るためのパラメータは、ショット配列の線形成分を補正する線形補正パラメータと、ショ ット配列の非線形成分を補正するための非線形補正パラメータとに分類することも可 能である。ショット配列の非線形成分は、高次関数又は XY座標系のマップとして表 現されることが多いので、非線形補正パラメータは、一般的に、その係数又はマップ 上の補正量となる。
[0063] また、要実測パラメータには、サンプルマークの種類 (マーク形状が異なる場合を含 む）、数及び Z又は配置 (新たなサンプル点を計測する場合）、マーク計測時にマー クを照明する際の照明条件 (照明波長、明 Z暗視野、照明強度、位相差照明の有無 等）、マーク検出時のフォーカス状態 (フォーカスオフセット等）、及びマーク検出に用 V、るァライメントセンサを変更する際のァライメントセンサの指定等が含まれる。特に、 照明光の波長によっては、レジスト膜などの影響により、検出されるマーク波形が変 化するような場合もあるので、照明光の波長は、慎重に設定されるべきである。
[0064] 制御パラメータ及びァライメント関連パラメータは、上述したものに限られない。また 、制御パラメータ及びァライメント関連パラメータは、基本的に全て可変である力 全 ての制御パラメータ及びァライメント関連パラメータを可変とせずに、その一部のパラ メータを不変（固定）としておくようにしても良い。その際に、どのパラメータを固定とす るかは、使用者が適宜任意に選択することができる。
[0065] 以上述べたように、露光装置 100では、装置パラメータとして、制御パラメータとァラ ィメント関連パラメータとを設定可能となっている。これらの設定値は、レチクル R上の デバイスパターンが、ウェハ W上へ良好に転写されるようにある程度調整しておく必 要がある。
[0066] 主制御装置 20は、上述したように、露光装置 100の各種構成要素を制御するコン ピュータ 'システムである。上述した露光装置 100の各種動作は、主制御装置 20の 統括制御によって実現されるものであり、上述した露光量制御系、同期制御系、フォ 一カス制御系、レンズ制御系などは、主制御装置 20内に含まれている。また、主制 御装置 20は、デバイス製造処理システム 1000内に構築された通信ネットワークに接 続され、その通信ネットワークを介して外部とのデータ送受信が可能となっている。主 制御装置 20は、この通信ネットワークを介して、コマンドを受けて動作したり、各種制 御誤差のトレースデータを解析装置 170に送信したり、解析装置 170によって最適 ィ匕されたパラメータに関する情報を受信して、内部に設定したりする。
[0067] [液浸露光装置]
次に、露光装置 101の構成について説明する。前述のとおり、露光装置 101は、露 光波長を実質的に短くして解像度を向上するとともに、焦点深度を実質的に広くする ために液体を介してウェハ Wを露光する（いわゆる液浸露光技術を用いて露光を行 う）露光装置である。
[0068] 露光装置 101は、一例として図 4に示されるように、ウェハ Wを露光処理する露光 装置本体 Sと、ウェハ Wに付着した液体及び異物などを除去する除去装置 Tとを備え ている。
[0069] 図 4に示される露光装置本体 Sの構成は、露光装置 100の構成とほぼ同様であり、 露光光 ELを照射する照明系 10、レチクル Rを保持するレチクルステージ RST、ゥェ ハ Wを保持するウェハステージ WST'、及び露光光 ELで照明されたレチクル Rのデ バイスパターンの投影像をウェハ W上に投影する投影光学系 PL等を備えて 、る。ゥ ェハステージ WST，の構造は、後述するように、露光装置 100のウェハステージ WS Tの構造とは、幾分異なっている。また、図 4では示していないが、露光装置 101にお V、ても、主制御装置 20が装置内を統括制御して 、る。
[0070] また、図 4の一部を拡大して示す図 5に示されるように、この他、露光装置本体 Sで は、液浸システム 19と、液浸モニタ装置 260とを備えている。
[0071] ウェハステージ WST，は、真空吸着によってウェハ W及び液浸モニタ装置 260を 択一的に保持するホルダ 43を有している。ホルダ 43は、ウェハステージ WST'の + Z側の面に形成された凹部 44の底面上に配置されている。
[0072] 《液浸システム》
液浸システム 19は、投影光学系 PLとウェハ Wとの間に液体 LQで満たされた領域（ 以下、「液浸領域」ともいう）を形成するものである。ここでは、この液浸システム 19は 、一例として図 5に示されるように、ノズル部材 40、供給管 13、照明用光源 15 (図 5で は図示省略、図 6参照）、回収管 23、液体供給装置 11及び液体回収装置 21などを 備えている。
[0073] ノズル部材 40は、投影光学系 PLの複数の光学素子のうち、投影光学系 PLの像面 に最も近い光学素子 FLを、囲むように設けられた環状の部材であり、一例として図 6 に示されるように、光学素子 FLの下方の空間に液体 LQを供給するための供給口 12 と、供給された液体 LQにより光学素子 FLとホルダ 43上のウェハ Wとの間に形成され た液浸領域の液体 LQを回収するための回収口 22を有している。回収口 22には、例 えばチタン製のメッシュ部材、ある 、はセラミックス製の多孔質部材が配置されて 、る 。また、ノズル部材 40の内部には、供給口 12と供給管 13の一端とをつなぐ流路 14 及び回収口 22と回収管 23の一端とをつなぐ流路 24が形成されている。なお、本実 施形態では、一例として液体 LQとして純水が用いられる。
[0074] 本実施形態では、投影光学系 PLの複数の光学素子のうち、光学素子 FLのみが液 体 LQと接触する。
[0075] 照明用光源 15は、液浸領域の周辺部に設置され、液浸モニタ装置 260が作動し ている間、液浸領域及び光学素子 FL近傍を照明する。
[0076] 液体供給装置 11は、供給管 13の他端と接続されている。この液体供給装置 11は 、供給する液体 LQの温度を調整する温度調整装置、供給する液体 LQ中の気体成 分を低減する脱気装置及び供給する液体 LQ中の異物を取り除くフィルタユニットな どを有しており、清浄で温度調整された液体 LQを送出する。すなわち、液体供給装 置 11から送出された液体 LQは、供給管 13、流路 14及び供給口 12を介して液浸領 域に供給される。なお、液体供給装置 11は、主制御装置 20によって制御される。
[0077] 液体回収装置 21は、回収管 23の他端と接続されている。この液体回収装置 21は 、真空装置を含む排気系を有しており、液体 LQを回収する。すなわち、液浸領域の 液体 LQは、回収口 22、流路 24及び回収管 23を介して液体回収装置 21で回収さ れる。なお、液体回収装置 21は、主制御装置 20によって制御される。
[0078] 主制御装置 20は、少なくとも露光処理が行われて 、る間、液体供給装置 11による 液体供給と液体回収装置 21による液体回収とを並行して行う。
[0079] ところで、一例として図 7 (A)〖こ示されるよう〖こ、レジスト HRLとトップコート膜 TCとの 境界部に液体 LQが浸入することがある。この場合には、レジスト内部に液体 LQが浸 み込んでレジスト性能を変化させ、その結果、露光パターンの均一性を悪ィヒさせるお それがある。ここで、トップコート膜 TCは、液体 LQに対する撥液性 (ここでは、撥水性 )を有する膜である。また、一例として図 7 (B)に示されるように、トップコート膜 TC上 にパーティクル又はウォーターマークなどの異物 IBが付着することがある。この場合 には、正常に露光されていても、露光後のポストベータ（PEB : Post- Exposure- Bake) 処理及び現像処理に影響を与え、露光によってウェハ上に形成されるデバイスパタ ーン（以下、適宜、「露光パターン」とも略述する）の断線、線幅のばらつき等の欠陥 を生じさせるおそれがある。さらに、一例として図 7 (C)に示されるように、液浸領域中 に気泡 BB及び Z又はパーティクル PTなどの異物が存在することがある。この場合に は、露光光 ELの光路が変化し、露光パターンの欠陥を生じさせるおそれがある。ま た、レジストが液体 LQに溶出して光学素子 FLを汚染させ、露光パターンの欠陥を生 じさせるおそれがある。なお、液体 LQ中及び Z又は液体 LQに接触する部材 (供給 管 13、光学素子 FLなど）にバクテリアが発生する可能性があり、このバクテリアも異 物の一つとなる。また、図 7 (A)〜図 7 (C)における符号 HLは反射防止膜である。
[0080] 図 7 (A)〜図 7 (C)などに示される状態の発生は、液体 LQの温度を変更したり、液 体 LQの流速を速くしたり、液体 LQを循環させる際のフィルタ処理の処理条件を厳し くしたり、ウェハ W上のショット領域 SAの露光経路（ステップ'アンド'スキャン中のゥ
P
ェハステージ WST'の経路）を変更しウェハ W上の同じ領域が液体 LQに浸っている 液浸時間などを短くすれば、ある程度防ぐことが可能である。したがって、液浸露光 装置 101では、これら液浸状態に影響を与える処理条件をパラメータ化し、調整可能 としている。以下では、これらのパラメータを、総称して液浸関連パラメータとも呼ぶ。
[0081] 《液浸モニタ装置》
液浸関連パラメータが適切に設定されている力否かを判断するためには、液浸領 域に異物が含まれて ヽるか否か、光学素子 FL等が汚染されて ヽる力否かをモニタ する液浸モニタ装置 260が必要となる。ここでは、この液浸モニタ装置 260は、一例と して図 8 (A)及び図 8 (B)に示されるように、ウェハ Wとほぼ同じ外形の基材 261と、 該基材 261上に埋設された複数の CCDセンサモジュール 262と、各 CCDセンサモ ジュール 262の出力信号を解析し、解析結果を無線で送信する液浸解析装置 263 などを有している。この液浸解析装置 263は、該液浸解析装置 263で用いられる各 種プログラムが格納されて 、るフラッシュメモリ及び作業用のメモリなどを有して 、る。 ここでは、基材 261の中央部に 1個の CCDセンサモジュール 262が埋設され、基材 2 61の周縁領域にほぼ等間隔で 4個の CCDセンサモジュール 262が埋設されている 。なお、液浸解析装置 263での解析結果は、液浸解析装置 263から主制御装置 20 、露光工程管理コントローラ 160及び解析装置 170などに通知される。
[0082] 基材 261の材料としては、液体 LQと接触したときに、液体 LQに与える影響が少な いものであれば良い。例えば、ウェハ Wと同じ材料であっても良いし、チタンなどの金 属、又は、 PTFE若しくは PFAなどのフッ素系榭脂を含む材料であっても良い。また 、基材 261において、液体 LQと接触する面に撥水性を付与するために、該面上に 撥水性を有する膜を形成しても良 ヽ。
[0083] 各 CCDセンサモジュール 262は、一例として図 9に示されるように、それぞれ、 X軸 方向を長手方向とする 1次元ラインセンサを 6個有している。ここでは、—Y側端部か ら +Y側端部に向力つて順次位置する 1次元ラインセンサを、それぞれラインセンサ 2 67A、 267B、 267C、 267D、 267E、 267Fとする。また、各ラインセンサには、それ ぞれの受光部に対応して複数のマイクロレンズ 264が設けられて 、る。
[0084] マイクロレンズ 264の焦点距離は、ラインセンサ毎に異なっている。すなわち、ライン センサ毎に観察対象位置 (物平面位置)までの距離がそれぞれ異なって 、る。そして 、ラインセンサ毎の物平面位置のオフセット量は、異物の検出分解能に応じた実質 的な焦点深度を考慮して設定される。ここでは、一例として図 10に示されるように、ラ インセンサ 267A、 267B、 267C、 267D、 267E、 267Fそれぞれの観察対象位置 は、基材 261の表面力もそれぞれ距離 dl、 d2 ( >dl)、 d3 ( >d2)、 d4 ( >d3)、 d5 ( >d4)、 d6 ( >d5)の位置である。そこで、例えば、液浸領域の厚さ（Z軸方向の長さ） 力約 3mmのときに、 dl = 0. 25mm, d2 = 0. 75mm, d3 = l. 25mm, d4= l. 75 mm、 d5 = 2. 25mm, d6 = 2. 75mmに設定することにより、液浸領域のほとんどを 検査することが可能となる。
[0085] 例えば、マイクロレンズ 264の直径 Dを 8 μ m、焦点距離 fを 12. 0 μ mとすると、 ナ ンバ一は 1. 5 (=f ZD)となる。照明光源に白色 LED (波長え： 560nm)を使用する と、焦点深度 = ±0. 61 FZNA= ± 1. 22 F2= ± 1. 54 mである。なお、この マイクロレンズ 264の中心厚 t (図 11参照）は、 2〜3 mとすることが可能である。この 図 11における符号 262Aは CCD画素、符号 262Bは転送電極、符号 262Cは榭脂 層、符号 262Dは絶縁層である。
[0086] 液浸モニタ装置 260は、露光装置本体 S内の所定位置に予め収容されており、液 浸モニタ処理を行うときには、一例として図 12に示されるように、搬送装置 210 (図 5 参照）によってホルダ 43上にセットされる。
[0087] ところで、 CCD (charge coupled device)は、信号電荷を転送する構造によって、ィ ンターライン方式、フレームインターライン方式及びフレームトランスファー方式などが あり、いずれを用いても良いが、受光部が転送部を兼ねていることから受光面積を大 きくとれるフレームトランスファー方式が好ましい。
[0088] また、 CCD画素サイズ Csを 8. 0 m (不感帯 2. 0 μ mを含む）、ラインセンサの有 効画素数 Cpを 4000 (32mm長）、 CCD走査データレート Cdを 25nsecZpixel (=40 MHz)とすると、ラインセンサの 1ライン走査時間 Tcは、 Ορ Χ Ο(1= 100 /ζ 3Θ(;となる。 そして、液浸モニタ時のステージ走査速度 Spは、 CsZTc = 80mmZsecとなる。
[0089] なお、液浸モニタ装置 260では、各ラインセンサをフォトリソグラフィの手法を用いて 基材 261に形成しても良 、し、予め作成された CCDセンサモジュールを基材 261に 形成された凹部に埋め込んでも良い。
[0090] 《除去装置》
図 4に示される除去装置 Tは、ウェハ Wに付着している液体 LQ及び異物など（以下 、便宜上「液体'異物」とも記述する）を除去するものである。ここでは、この除去装置 Tは、一例として図 13に示されるように、ステージ装置 30、真空吸着によってウェハ Wを保持するホルダ 31、該ホルダ 31を回転駆動する回転装置 32、ウェハ Wに付着 している液体'異物を動かすためのたわみ進行波を生成する生成装置 60、チャンバ 35、液体吸引装置 39、及びウェハ Wの表面を観察する観察装置（図示省略)などを 有している。ステージ装置 30、ホルダ 31、回転装置 32及び生成装置 60は、チャン バ 35内に収容されている。なお、観察装置による観察結果は、主制御装置 20、測定 検査器 120及び解析装置 170などに通知される。 [0091] チャンバ 35は、図 13における +Y側の壁面に形成された開口部 36と、— Υ側の壁 面に形成された開口部 37とを有している。開口部 36には、この開口部 36を開閉する シャツタ 36Αが設けられ、開口部 37には、この開口部 37を開閉するシャツタ 37Αが 設けられている。液浸露光されたウエノ、 Wは、開口部 36を介してチャンバ 35内に搬 送され、液体 '異物の除去処理がなされたウェハ Wは、開口部 37を介してチャンバ 3 5外に搬送される。各シャツタ 36Α、 37Αの開閉は主制御装置 20により制御される。
[0092] 液体吸引装置 39は、バルブ 38Αが設けられた流路 38を介してチャンバ 35に接続 されている。バルブ 38Αが開状態になると、チャンバ 35内の液体が液体吸引装置 39 によってチャンバ 35外に排出される。なお、液体異物除去処理中は、バルブ 38Αは 開状態とされる。
[0093] 回転装置 32は、ステージ装置 30の内部に配置されたモータと、該モータによって 回転駆動される軸 33とを有している。軸 33の上端には、ホルダ 31が固定されている 。回転装置 32は、モータによって軸 33を介して、ホルダ 31に保持されたウェハ Wを 回転させる。なお、ホルダ 31は、軸 33とともに不図示のホルダ駆動装置により、 Ζ軸 方向、 0 χ方向及び 0 y方向に駆動可能である。
[0094] 生成装置 60は、一例として図 14に示されるように、ホルダ 31に保持されたウェハ W に対向して配置され、たわみ進行波を発生させる弹性ステータ 61と、該弹性ステータ 61の +Z側の面上に配置され、たわみ進行波を励起する圧電素子を含む振動体 62 と、該振動体 62を支持する支持部材 63と、該支持部材 63を X軸方向、 Y軸方向、 Z 軸方向、 0 X方向、 0 Y方向及び 0 Z方向に駆動する駆動機構 64とを有している。こ の駆動機構 64は、主制御装置 20により制御される。すなわち、主制御装置 20によつ て、弹性ステータ 61とウェハ Wとの間隔、ウェハ Wに対する弹性ステータ 61の傾斜 角及び XY平面内におけるウェハ Wに対する弹性ステータ 61の位置などを調整する ことができる。
[0095] 弹性ステータ 61は、一例として図 15に示されるように、ウェハ Wよりも一回り大きめ の略円形状の弾性部材である。この弹性ステータ 61の— Z側の面には撥水コートが 施されている。そして、弹性ステータ 61の +Z側の面の周縁領域上に、所望のたわ み進行波が得られるように圧電素子 62Aカ^ング状に配置されている。なお、弹性ス テータ 61もリング状であっても良い。
[0096] 振動体 62の圧電素子はその厚み方向（ここでは、 Z軸方向）に均一に分極されて おり、たわみ振動の半波長ピッチで複数の電極 (以下、電極群ともいう）が設けられて いる。そして、この電極群に共振周波数の電気信号が入力されると、たわみ振動の定 在波が励起される。これにより、一例として図 16に示されるように、たわみ進行波 Bが 発生し、該たわみ進行波 Bによって、弹性ステータ 61とウェハ Wとの間に音響場が生 じる。そして、この音響場の音響粘性流 Vにより、ウエノ、 Wに付着している液体'異物 Gが移動する。すなわち、生成装置 60は、ウェハ Wとは非接触状態で、ウェハ Wに 付着している液体 ·異物 Gを動かすことができる。また、ウエノ、 Wの表面に凹部が形 成されているときに、凹部の内側に液体 '異物が入り込んでいても、その凹部の内側 に入り込んでいる液体 ·異物を、凹部の外側に出すことができる。ここでは、一例とし て図 17に示されるように、弹性ステータ 61の周方向を進行方向とするたわみ進行波 Bが発生する。そこで、音響粘性流 Vは、ウェハ Wの周方向を進行方向として流れる こととなる。なお、電極群は振動体 62の全面に設ける必要はなぐ一部にあれば良い 。この場合には、もう一組の電極群を設け、この電極群により励起される定在波の位 相差が π Ζ2 ( = ΐΖ4波長）となるように設定することにより、振動が励起され、たわ み進行波が発生する。
[0097] たわみ進行波 Βの発生とともに、ホルダ 31を ΧΥ平面に対して傾斜させると、重力作 用とたわみ進行波による作用との相乗作用により、ウェハ Wに付着して 、る液体 ·異 物を良好に除去することができる。
[0098] また、たわみ進行波 Βの発生とともに、ウエノ、 Wを回転させると、遠心力が付加され 、ウェハ Wに付着している液体 ·異物を更に良く移動させることができる。この場合に 、一例として図 18に示されるように、ウェハ Wの回転方向 PRをたわみ進行波 Βの進 行方向と一致させると、音響粘性流 Vの方向と遠心力の方向とがほぼ一致し、ウェハ Wを比較的低速で回転させても、ウェハ Wに付着している液体 ·異物を良好に除去 することが可能となる。これにより、ウェハ Wへの負荷を低減させたり、回転装置 32の 消費電力を低減したり、回転装置 32の発熱を抑えたり、回転装置 32を小型化するこ とが可能となる。 [0099] ところで、たわみ進行波 Bの発生開始とウェハ Wの回転開始は、互いにほぼ同時に 行っても良いし、ウェハ Wの回転を開始した後に、たわみ進行波 Bの発生を開始して も良いが、例えば、ウェハ Wの表面に形成された凹部の内側に液体 '異物が入り込 んでいるときには、たわみ進行波 Bの発生を開始して力も所定時間経過後に、ウェハ Wの回転を開始しても良い。この場合には、前記凹部の内側に入り込んでいる液体' 異物を、たわみ進行波 Bによりー且凹部の外側に移動させた後、ウェハ Wの回転に よりウェハ Wの表面から除去することができる。
[0100] なお、ウェハ Wの中央付近に液体 '異物が付着している場合には、一例として図 19 に示されるように、ウェハ Wの回転中心と弹性ステータ 61の中心とをずらすと良 、。
[0101] また、ウェハ Wの回転とウェハ Wの傾斜とを併用しても良い。これにより、ウェハ W に付着している液体 ·異物を更に良好に除去することができる。
[0102] そして、ウェハ Wから除去された液体は、液体吸引装置 39によってチャンバ 35外 に排出される。従って、チャンバ 35内の湿度が大きく変動することはない。また、シャ ッタ 36A及びシャツタ 37Aを開放したときに、湿った気体がチャンバ 35の外に放出さ れることちない。
[0103] なお、上記弹性ステータ 61に代えて、一例として図 20 (A)及び図 20 (B)に示され るように、その Z側の面に複数の気体吹き出し口 71が形成された矩形板状の弾性 ステータ 161 Aを用いても良い。この場合には、複数の気体吹き出し口 71からウェハ Wの表面に向けて気体 kを吹き出す気体供給装置（図示省略）が更に設けられる。こ こでは、 Y軸方向に並ぶ一列の気体吹き出し口群を 1ブロックとし、—X方向端部から +X方向に向かって順次第 1ブロック Bal、第 2ブロック Ba2、第 3ブロック Ba3、 · · · · 、第 17ブロック Bal7とする。そして、たわみ進行波 Bの進行に合わせて、第 1ブロック Bal力もの気体吹き出しを開始し、次いで第 2ブロック Ba2からの気体吹き出しを開 始し、以下、順次、第 3ブロック Ba3、 · · · ·、第 17ブロック Bal7からの気体吹き出しを 開始する。また、第 1ブロック Balからの気体吹き出しを開始後、所定時間が経過す ると、第 1ブロック Balからの気体吹き出しを停止する。同様に、第 2ブロック Ba2から の気体吹き出しを開始後、所定時間が経過すると、第 2ブロック Ba2からの気体吹き 出しを停止する。以下、同様にして、気体吹き出しを開始後、所定時間が経過したブ ロックは、その気体吹き出しを停止する。これにより、ウェハ Wに付着している液体' 異物をより短時間に除去することが可能となる。なお、ブロック数は 17に限定されるも のではない。この場合に、たわみ進行波 Bの進行方向にウェハ W及び弹性ステータ 161 Aを傾斜させても良い。
[0104] また、上記弹性ステータ 61に代えて、一例として図 21 (A)及び図 21 (B)に示され るように、その—Z側の面に複数の吸引口 81が形成された矩形板状の弹性ステータ 161Bを用いても良い。この場合には、複数の吸引口 81からウェハ Wの表面に付着 している液体などを吸引する吸引装置（図示省略）が更に設けられる。ここでは、 Y軸 方向に並ぶ一列の吸引口群を 1ブロックとし、 X方向端部から +X方向に向力つて 順次第 1ブロック Bbl、第 2ブロック Bb2、第 3ブロック Bb3、 · · · ·、第 17ブロック Bbl7 とする。そして、たわみ進行波 Bの進行に合わせて、第 1ブロック Bblでの吸引を開始 し、次いで第 2ブロック Bb2での吸引を開始し、以下、順次、第 3ブロック Bb3、 · · · ·、 第 17ブロック Bbl7での吸引を開始する。また、第 1ブロック Bblでの吸引を開始後、 所定時間が経過すると、第 1ブロック Bblでの吸引を停止する。同様に、第 2ブロック Bb2での吸引を開始後、所定時間が経過すると、第 2ブロック Bb2での吸引を停止す る。以下、同様にして、吸引を開始後、所定時間が経過したブロックは、その吸引を 停止する。これにより、ウェハ Wに付着している液体 ·異物をより短時間に除去するこ とが可能となる。なお、ブロック数は 17に限定されるものではない。この場合に、たわ み進行波 Bの進行方向にウェハ W及び弹性ステータ 161 Bを傾斜させても良 、。
[0105] また、液体吸引装置 39に代えて、あるいは液体吸引装置 39とともに、チャンバ 35 内に乾燥した気体を供給する乾燥装置を設けても良い。これにより、ウェハ Wに付着 して 、る液体 LQの除去を促進することができる。
[0106] 除去装置 Tについても、その処理条件の幾つかがパラメータ化されており、そのパ ラメータの値によって、液体除去処理の処理状態が変化するように設計されて!、る。 除去装置 Tは、液浸露光装置 101のトラック 200B内に設けられて 、ても良い。
[0107] [トラック]
図 1に戻り、トラック 200A, 200Bは、露光装置 100, 101を囲むチャンノ （不図示） に接するように配置されている。トラック 200A, 200Bは、内部に備える搬送ラインに より、主として露光装置 100, 101に対するウェハ Wの搬入'搬出を行っている。
[0108] [コータ'デベロッパ]
トラック 200A, 200B内〖こは、レジスト塗布処理を行うコータ、現像処理を行うデべ 口ッパ、 PEB処理を行う PEB装置などを備えるコータ 'デベロッパ（CZD) 110が設 けられている。 CZD110は、レジスト塗布、現像、 PEB処理の処理状態を観測し、そ の観測データをログデータとして記録することができる。観測可能な処理状態として は、例えば、スピンコータの回転速度、現像中の温度、現像モジュール処理、 PEBの 温度均一性 (ホットプレート温度均一性）、ウェハ加熱履歴管理 (PEB処理後のォー バベータを回避、クーリングプレート）の各状態がある。 CZD110も、その装置パラメ ータの設定により、その処理状態をある程度調整することができる。このような装置パ ラメータには、例えば、ウェハ W上のレジストの厚みを補正することができるパラメータ (レジストの滴下量及び滴下間隔）、装置内の設定温度、スピンコータの回転速度な どがある。
[0109] CZD110は、露光装置 100、 101、及び測定検査器 120などの外部の装置とは、 独立して動作可能である。 CZD110は、トラック 200A, 200B内の搬送ラインに沿つ て配置されており、この搬送ラインによって、露光装置 100、 101と CZD110とトラッ ク 200A, 200B外部との間でウェハ Wの搬送が可能となる。また、 CZD110は、デ バイス製造処理システム 1000内の通信ネットワークと接続されており、外部とのデー タ送受信が可能となって 、る。
[0110] すなわち、露光装置 100とトラック 200A内の CZD110、露光装置 101とトラック 20 0B内の C/D110は、相互にインライン接続されている。ここで、インライン接続とは、 装置間及び各装置内の処理ユニット間を、ロボットアーム又はスライダ等のウェハ W を自動搬送する搬送装置を介して接続することを意味する。このインライン接続により 、露光装置 100と CZD110との間、露光装置 101と CZD110との間でのウェハ W の受け渡し時間を格段に短くすることができる。
[0111] インライン接続された露光装置 100とトラック 200A、露光装置 101とトラック 200B は、これを一体として、 1つの基板処理装置（100、 200A)、 （101、 200B)とみなす こともできる。基板処理装置（100、 200A)、 （101、 200B)は、ウェハ Wに対して、フ オトレジスト等の感光剤を塗布する塗布工程と、感光剤が塗布されたウエノ、 w上にマ スク又はレチクル Rのパターンの像を投影露光する露光工程と、露光工程が終了した 後の PEB工程、その後のウェハ Wを現像する現像工程等を行う。露光セル 700は、 基板処理装置（100、 200A)を 1つ、基板処理装置（101、 200B)をそれぞれ 1つず つ備えて 、るとみなすことができる。
[0112] [測定検査器]
測定検査器 120は、ウエノ、 Wを対象とする種々の測定検査を行うことが可能な複合 的な測定検査器である。測定検査器 120は、露光装置 100におけるウエノ、ステージ WSTと同様に、ウェハ Wを保持するステージを備えている。このステージの XY位置 は、ウェハステージ WSTと同様に、不図示の干渉計により計測されている。測定検 查器 120のコントローラは、この干渉計の計測位置に基づき、ステージの XY位置を 制御する。ウェハ Wの測定検査には、まず、ウェハ Wの位置合わせが必要となる。こ の測定検査器 120は、露光装置 100、 101と同様に、ウェハ Wの位置合わせが可能 であり、露光装置 100のァライメント系 ALGと同様のァライメント系を備えている。測 定検査器 120におけるウエノ、 Wのァライメントは、露光装置 100、 101と同様のァライ メント関連パラメータの下で、同じように行うことができる。
[0113] 測定検査器 120には、この他、以下に示す測定検査を行うため、以下のセンサを 備えている。
(1)ウェハ W上の反射防止膜、フォトレジスト膜、トップコート膜の測定検査 (膜厚、膜 のはがれなど）
各膜の膜厚を測定可能な干渉計
(2)ウェハ W上のウェハマーク（MX , MY )の測定
P P
露光装置 100、 101のァライメント系 ALGと同様の上述したァライメント系（画像処 理方式）
(3)ウェハ Wの面形状（ 、わゆるショットフラットネス（デバイストポグラフィ、フォーカス 段差)）の測定
露光装置 100、 101における多点 AFセンサとマッチングのとれた多点 AFセンサ
(4)ウェハ W上の異物及び Z又はしみの検査 ァライメント系（画像処理方式のセンサ）又はレーザスキャン方式のセンサ
(5)ウエノ、 W上に形成されたパターンの線幅、重ね合わせ誤差の測定
デバイスパターンを撮像可能な高倍率の撮像装置
(6)ウェハ W上のパターン欠陥
撮像装置又はレーザスキャン方式のセンサ
[0114] 測定検査器 120は、露光装置 100、 101及び CZD110とは、独立して動作可能で ある。露光セル 700内の搬送ライン 140は、露光装置 100、 101、 C/D110,及び 測定検査器 120の相互間で、ウェハ Wを 1枚ずつ搬送可能であるものとする。また、 測定検査器 120は、通信ネットワークを介してデータの入出力が可能である。
[0115] [デバイス製造処理装置群]
デバイス製造処理装置群 900としては、成膜装置 910、酸化 ·イオン注入装置 920 、エッチング装置 930、及び化学的機械的研磨を行いウェハ Wを平坦化する処理を 行う CMP (Chemical Mechanical Polishing)装置 940等が設けられている。成膜装置 910は、 CVD (Chemical Vapor Deposition)等を用いて、ウェハ W上に、反射防止膜 、トップコート膜などの薄膜を生成する装置である。酸化'イオン注入装置 920は、ゥ エノ、 Wの表面に酸ィ匕膜を形成し、又はウェハ W上の所定位置に不純物を注入する ための装置である。エッチング装置 930は、現像されたウェハ Wに対しエッチングを 行う装置である。 CMP装置 940は、化学機械研磨によってウェハの表面を平坦ィ匕す る研磨装置である。各装置とも、その処理パラメータの調整により、その処理状態を 調整可能であるとともに、その処理状態を観測し、処理状態に関するデータをログデ ータとして口ギング可能である。また、各装置とも、通信ネットワークを介してデータ入 出力が可能である。
[0116] 成膜装置 910、酸化'イオン注入装置 920、エッチング装置 930及び CMP装置 94 0の間は、相互間でウェハ Wを搬送可能とするための搬送経路が設けられている。デ バイス製造処理装置群 900には、この他にも、プロ一ビング処理、リペア処理、ダイシ ング処理、パッケージング処理、ボンディング処理などを行う装置も含まれている。
[0117] [搬送ライン]
搬送ライン 800は、デバイス製造処理装置群 900の各種装置と、露光セル 700との 間で、ウェハ Wの搬送を行う。この搬送ライン 800と、露光セル 700内の搬送ライン 1 40との協調動作により、ウェハ Wに対する処理が終了した装置から、次にウェハ W に対する処理を行う装置まで、ウェハ Wが搬送されるようになる。
[0118] [管理コントローラ]
管理コントローラ 160は、露光装置 100、 101により実施される露光工程を集中的 に管理するとともに、トラック 200A, 200B内の C/D110の管理及びそれらの連携 動作の制御を行う。このようなコントローラとしては、例えば、パーソナルコンピュータ（ PC)を採用することができる。管理コントローラ 160は、デバイス製造処理システム 10 00内の通信ネットワークを通じて、処理、動作の進拔状況を示す情報、及び処理結 果、測定 ·検査結果を示す情報などを各装置から受信し、デバイス製造処理システム 1000の製造ライン全体の状況を把握し、露光工程等が適切に行われるように、各装 置の管理及び制御を行う。
[0119] [解析装置]
解析装置 170は、デバイス製造処理システム 1000内の通信ネットワークと接続され ており、外部とデータ送受信が可能である。解析装置 170は、通信ネットワークを介し て各種装置から各種データ (測定検査器 120の各種測定検査結果のデータ及び他 の装置の処理状態に関するデータ）を収集し、ウェハ Wに対するプロセスに関するデ ータの解析及び各装置の処理条件の最適化を行う。このような解析装置 170を実現 するハードウェアとしては、例えばパーソナルコンピュータを採用することができる。こ の場合、解析処理は、解析装置 170の CPU (不図示)で実行される解析プログラム の実行により実現される。この解析プログラムは、 CD—ROMなどのメディア (情報記 録媒体）により供給され、 PCにインストールされた状態で実行される。
[0120] 解析装置 170は、露光装置 100のログデータ、及び測定検査器 120における少な くとも 2種類の測定検査結果を複合的に解析し、その解析結果に基づいて、各種装 置の処理条件の最適化を行う。ここで、最適化される処理条件は、解析結果に応じて 異なったものとなり、露光装置 100の前記制御系パラメータ、ァライメント関連パラメ一 タ、液浸関連パラメータ、液浸除去処理条件、 CZD110におけるレジスト塗布処理、 ポストベータ（PEB)処理、現像処理の処理条件、測定検査器 120の測定検査条件、 及びデバイス製造処理装置群 900の各種装置の処理条件など多岐に渡る。
[0121] また、解析装置 170は、測定検査器 120の測定検査結果と、各種装置の処理内容 とに関連するデータベースを有して 、る。解析装置 170が備えるデータベースの 1つ に CDテーブル群がある。 CDテーブル群は、パターンの線幅と、露光量、同期精度、 フォーカス、レンズの各制御誤差との関係を示すデータベースである。 CDテーブル 群には、ウェハステージ WST又は WST'とレチクルステージ RSTとの相対同期走査 中に、露光領域 IA力 ウェハ W上のある地点に到達してから抜けるまでの期間にお ける露光量、同期精度、フォーカス、レンズの各制御誤差の統計値と、その地点の線 幅との関係が蓄積されている。
[0122] ウェハ上のある地点（サンプル地点）でのそれぞれの制御誤差の統計値は、露光 装置 100, 101から取得される露光量トレースデータ、同期精度トレースデータ、フォ 一力ストレースデータ、レンズトレースデータに基づいて、算出することができる。
[0123] 解析装置 170は、後述するように、必要に応じて、この CDテーブル群を参照して、 露光量、同期精度、フォーカスの制御誤差の統計値に基づいて、パターン線幅を推 定することが可能である。なお、露光量、同期精度、フォーカスの制御誤差の統計値 力 線幅推定値に登録されていない値であった場合には、その値の最寄の幾つかの 値の補間演算によって、パターン線幅を推定することが可能である。
[0124] CDテーブル群に基づいてパターン線幅を有効に推定するためには、そのテープ ルに、各種制御誤差の統計値とパターン線幅との関係を予め登録しておく必要があ る。この登録に際しては、実際に、ウェハ Wに対する露光装置（100、 101)の露光中 のトレースデータ力も算出された各制御誤差の統計値と、測定検査器 120で測定さ れたパターン線幅とをテーブル群に蓄積していけば良い。なお、 CDテーブル群に登 録されるパターン線幅は、測定検査器 120の測定結果に基づくものでなぐ SEMに よる測定された値又は OCD法等により測定された値に基づくものであっても良いし、 テストパターンの空間像を計測する空間像センサによって計測されるテストパターン の空間像力 求められた値であっても良い。
[0125] なお、露光量誤差、同期精度誤差、フォーカス誤差、レンズ誤差が全く同じであつ ても、パターン線幅は、露光装置 100、 101の露光条件、転写されるパターンの設計 条件によって異なるようになる。そのため、このテーブル群は、露光条件、パターン設 計条件ごとに用意される。このように、テーブル群については、露光条件、パターン 設計条件、露光量誤差、同期精度誤差、フォーカス誤差をキーとして、パターン線幅 の推定値を探索できるようにデータベース化しておく必要がある。なお、露光条件とし ては、露光波長、投影光学系 NA、照明 NA、照明 σ、照明種類、及び焦点深度など があり、パターンの設計条件としては、マスク線幅、ターゲット線幅（例えば 130nm)、 パターンピッチ、マスク種類（バイナリ、ハーフトーン、レベンソン）、及びパターン種類 (孤立線やライン'アンド 'スペース'パターン)などがある。これらの露光条件、パター ン設計条件と、パターン線幅との関係、及びテーブルにおける像高などの諸条件の 設定方法については、例えば特開 2001— 338870号公報に詳細に開示されている
[0126] この CDテーブル群は、解析装置 170におけるパターン線幅に関連するパラメータ の最適化に用いられる。例えば、線幅が設計値に近づくような、露光量制御関連、同 期制御関連、フォーカス制御関連、レンズ制御関連の制御系パラメータの組合せ、 又は前提条件としての照明条件などを求める際に、 CDテーブル群を参照する。
[0127] 解析装置 170には、この他、解析結果を蓄積するデータベースを備えている。
[0128] [ホストによる統括制御]
前述したように、ホスト 600は、デバイス製造処理システム 1000の統括制御を行つ ているが、デバイス製造処理システム 1000における各装置は、ホスト 600からの指示 により動作している。以下では、個々の装置の動作について説明する。
[0129] [露光装置の動作]
図 22には、露光装置 100、 101の動作の流れが示されている。図 22に示されるよう に、まず、ホスト 600は、管理コントローラ 160に、あるウェハ Wに対する露光指示を 出力する (ステップ 201)。この露光指示には、そのウェハ Wの露光レシピの指定も含 まれている。管理コントローラ 160は、露光レシピを参照して、今回の露光対象となつ ている層が、高い転写精度が要求される層（例えば、コンタクトホールが形成される層 )であるか否かを判断し、高い転写精度が要求される層である場合には、液浸露光装 置 101に対し、処理開始指令を送信し、そうでない場合には、ドライ露光装置 100に 対し処理開始指令を送信する (ステップ 203)。
[0130] ドライ露光装置 100は、処理開始指令を受信すると、指定された露光レシピを参照 して、該当するレチクル Rをロードし、レチクルァライメント、ベースライン計測などの準 備処理を行う（ステップ 205)。そして、ウェハ Wをラフに位置合わせした後、ウェハス テージ WST上にウェハ Wをロードする（ステップ 207)。次に、ウェハ W上に形成され たサーチァライメントマーク、ウェハマーク（MX、 MY )をァライメント系 ALGを用い
P P
て計測し、ウェハ Wのァライメントを行う（ステップ 209)。そして、ステップ'アンド'スキ ヤン方式により露光を行う（ステップ 211)。露光後、ウェハ Wをアンロードする（ステツ プ 213)。
[0131] 一方、液浸露光装置 101は、処理開始指令を受信すると、指定された露光レシピを 参照して、該当するレチクル Rをロードし、レチクルァライメント、ベースライン計測など の準備処理を行う（ステップ 205' )。そして、ウェハ Wをラフに位置合わせした後、ゥ ェハステージ WST上にウェハ Wをロードする（ステップ 207，）。次に、ウェハ W上に 形成されたウェハマーク（MX、 MY )をァライメント系 ALGを用いて計測し、ウェハ
P P
ァライメントを行う（ステップ 209' )。そして、そして、所定の経路でウェハステージ WS Tを駆動し、レチクルステージ RSTを適宜同期走査させることにより、ウェハ Wに対す る露光を行う（ステップ 211，）。露光後、ウエノ、 Wをアンロードした後 (ステップ 213，） 、除去装置 Tを用いて、ウェハ Wの液体除去処理を行う（ステップ 215' )。なお、図 2 2では図示して ヽな 、が、液浸モニタ装置 260によるモニタリングも適宜行われる。
[0132] 上述したすべての処理が完了した後、ドライ露光装置 100、液浸露光装置 101は、 処理終了通知を、管理コントローラ 160に送信する (ステップ 217)。管理コントローラ 160は、ホスト 600に対し露光終了を通知する（ステップ 219)。
[0133] 図 23には、 CZD110の動作の流れが示されている。図 23に示されるように、まず 、ホスト 600は、管理コントローラ 160に処理開始指示を送信する (ステップ 271)。管 理コントローラ 160は、 C/D110に対し、処理開始指令を送信する (ステップ 273)。 この処理開始指令には、ウェハ Wに対し行うべき処理内容（レジスト塗布、現像及び ポストベータ）に関する情報が含まれている。 C/D110は、ウェハ Wを、行うべき処 理を行う CZD110の装置、例えばコータ、デベロツバ、ポストベータ装置のステージ 上にロードする (ステップ 275)。そして、 C/D110は、ウエノ、 Wに対し、指令された 処理 (レジスト塗布、ポストベータ、現像)を行う（ステップ 277)。その処理後、 C/D1 10は、ウェハ Wをアンロードする（ステップ 279)。 C/D110は、管理コントローラ 16 0に処理終了通知を行い（ステップ 281)、管理コントローラ 160は、ホスト 600に対し 、処理終了通知を行う（ステップ 283)。
[0134] 図 24には、デバイス製造処理装置群 900の各装置の動作の流れが示されている。
図 24に示されるデバイス製造処理装置群 900の各種装置の動作の流れは、図 23に 示される CZD110の動作の流れとほぼ同じである。すなわち、ホスト 600からの処理 開始命令 (ステップ 301)を受けた各種装置は、ウェハ Wをロードし (ステップ 303)、 ウェハ Wに対して所定の処理を行 、（ステップ 305)、そのウェハ Wをアンロードし (ス テツプ 307)、処理終了通知をホスト 600に送る（ステップ 309)。
[0135] 図 25には、ホスト 600と測定検査器 120との処理の流れが示されている。ホスト 600 力 測定検査器 120に処理開始命令を送る (ステップ 351)。次に、測定検査器 120 は、ウェハ wをロードする（ステップ 353)。次に、測定検査器 120は、ホスト 600に対 し、測定検査内容情報送信要求を発し (ステップ 355)、ホスト 600は、測定検査内容 の情報を、測定検査器 120に送信する (ステップ 356)。測定検査内容には、例えば 、ウェハ W上の膜検査、ウェハマークの検出、異物及びしみなどの外観検査、線幅 測定、重ね合わせ誤差の測定などの測定検査内容の他、そのウェハ Wが液浸露光 で行われたものであるカゝ否かを識別可能な情報も含まれている。次に、測定検査器 1 20は、ウェハ Wに組み込まれている ICチップ（ICタグ）又はバーコードなどの情報、 又は、ホスト 600から送られた測定検査内容情報を参照して、ロードされたウェハ W が液浸露光により露光されたものである力否かを判断する (ステップ 357)。この判断 が肯定されればステップ 359に進み、否定されればステップ 361に進む。本実施形 態では、液浸露光とドライ露光とでは、測定検査器 120の測定検査内容を変更する。 そこで、ステップ 359では、ドライ露光の測定検査条件で測定検査が行われるよう〖こ 装置の処理内容等を設定し、ステップ 361では、液浸露光での測定検査条件で測定 検査が行われるように装置の処理内容等を設定する。このように、ドライ露光と、液浸 露光とでは、測定検査器 120における測定検査内容が異なる。ここで、液浸露光で の検査条件について説明する。
[0136] まず、液浸露光方式で露光されたウェハ Wの場合には、図 7 (A)〜図 7 (C)に示さ れるように、トップコート膜 TCがレジスト HRL上に成膜されるので、液浸露光の場合 には、トップコート膜 TCの測定検査が、測定検査内容として追加される。
[0137] また、一般に、液浸露光で形成されるパターンのサイズは、ドライ露光で形成される パターンのサイズよりも小さ \、ので、パターン線幅及び重ね合わせ誤差の要求精度 を高く設定することになる。例えば、画像処理方式によりパターン線幅や重ね合わせ 誤差を測定する際には、画像データの倍率を大きく設定する、あるいは検出感度を 上げる方向にピクセルサイズを変更するようにすれば良 、。
[0138] 検出方式に関わらず、液浸露光での測定検査の場合には、そのパターン欠陥の感 度をドライ露光よりも高く設定するのが望ましい。前述のように、液浸露光で形成され るパターンのサイズは小さ 、ので、歩留まりに影響するパターンの欠陥のサイズも相 対的に小さくなるからである。
[0139] また、測定検査器 120におけるウェハ Wを照明する照明光の波長を選択できる場 合には、選択する波長を短くするのが望ましい。例えば、選択可能な波長帯域が 26 Onm〜500nmであれば、液浸露光での測定検査では、照明光の波長を 260nmに 設定する。
[0140] また、パターン欠陥の検出方式として、光学式と電子ビーム (EB)式との 、ずれか 一方を選択可能である場合には、 EB式を選択するのが望ましい。また、明視野と暗 視野とを選択可能である場合には、液浸露光ではウェハ W上の膜が多層に生成され るので、明視野を選択するのが望ましい。また、検出方式が光学式であって、高段差 のレイヤがターゲットになっているとすれば、その光学系としてコンフォーカル系を選 択可能であれば、コンフォーカル系を選択するのが望まし 、。
[0141] また、パターン欠陥の検出アルゴリズムとして、画像比較アルゴリズム、設計データ 比較アルゴリズム、特徴抽出アルゴリズムなどを選択可能である場合には、画像比較 アルゴリズム又は特徴抽出アルゴリズムを選択するのが望ましい。ここで、画像比較ァ ルゴリズムとは、例えば、同一のデバイスパターンが形成されているはずの 2つのショ ット領域の画像データをダイ 'トウ'ダイ又はセル 'トウ'セルで比較することにより、パタ ーン欠陥を抽出するアルゴリズムである。また、設計データアルゴリズムとは、例えば 、デバイスパターンの画像データ力 抽出されたパターンの線幅と、その設計上の値 とを比較することにより、パターン欠陥を抽出するアルゴリズムである。また、特徴抽出 アルゴリズムとは、デバイスパターンの画像データに含まれる特徴を抽出し、その特 徴からパターン欠陥を抽出するアルゴリズムである。
[0142] また、レーザスキャン方式による異物の検出などを行う場合には、その散乱光を検 出するフォトマルチプライヤの感度、数、角度などを調整することも可能である。
[0143] また、液浸露光時では、以下のように、検査処理が追加'変更される。
(1)液浸固有のパターン欠陥検査
(2)ウォーターマーク、レジスト成分染み出しによる汚れ、レジスト剥離などの検査
(3)ウェハ W上に残留した残液に付着したパーティクル'異物の検査
(4)液浸状態が良好でな!、と予想される箇所の重点的な検査
[0144] 中でも、（1)の液浸固有のパターン欠陥検査は、重要である。図 7 (A)に示されるよ うな、レジスト膜 RLとトップコート膜 TCとの境界部に液体 LQ及び異物 (気泡、パーテ イタル）が浸入した状態、図 7 (B)に示されるような、トップコート膜 TC上にパーテイク ル又はウォーターマークなどの異物 IBが付着した状態、図 7 (C)に示されるような、液 浸領域中に気泡 BB及び Z又はパーティクル PTなどの異物が存在する状態、この他 、トップコート膜 TCの一部が剥離した状態などでは、 PEB処理後に、その状態が原 因でウェハ面にデバイスパターンとは異質な模様が現れる場合がある。
[0145] 図 26 (A)には、液浸固有のパターン欠陥を示す画像の一例が示されている。図 26
(A)では、上述した図 7 (A)〜図 7 (C)等に示される液浸状態が要因となって、直線 状のデバイスパターンの一部の線幅力 細くなつている。図 26 (A)の画像データと、 本来のデバイスパターン (設計パターン）に相当する画像データとの差分をとるなどし て、パターン欠陥部分を抽出すると、図 26 (B)に示されるような、円形パターンが現 れる。このように、液浸露光では、その露光状態が悪化すると、異物、気泡、ウォータ 一マークなどにより、デバイスパターンとは全く無関係なパターンが液浸固有のパタ ーンが現れるようになるため、測定検査器 120では、そのようなパターンが形成され ている力否かを検査する必要がある。このような液浸固有のパターンを検出すベぐ 上述したような特徴抽出アルゴリズム、画像比較アルゴリズムなど、複数種類のァルゴ リズムを組合せて使用し、複合的な処理を行うようにしても良!ヽ。
[0146] また、例えば、気泡による欠陥の場合には、気泡の周辺外部には、円状の明部が 存在し、気泡の内側は暗部がベースとなり、周辺とは異なるパターンが存在するなど の特徴がある。また、ウォーターマークを原因とする固有パターンは、全体的に暗い 固まりのようなパターンが形成されるようになる。
[0147] また、（4)の液浸状態が良好でないと予想される箇所の重点的な検査も重要である
[0148] すなわち、ウェハ外周付近のショット領域 SAに対する露光の際には、液浸領域が
P
ウエノ、 wからはみ出すようになり、ウェハ Wの中心部のショット領域を露光する場合と は、状態が異なり、パターン欠陥がそのショット領域に集中して発生する場合がある。 そこで、液浸露光の場合では、ウェハ Wの中央付近よりも外周付近のパターン欠陥 検査を密に行うようにすることが考えられる。
[0149] さらに、液浸露光では、ウェハ W表面からの液体の揮発などが原因で、ウェハ Wの 温度が低下して、ウェハ Wの変形度がドライ露光よりも大きくなり、ウェハスケーリング が変動することが知られている。そこで、デバイスパターンの重ね合わせ誤差測定に つ!、ては、ウェハ Wの外周部の測定頻度を大きくするようにしても良 、。
[0150] また、液浸露光では、ショット領域自体の歪み（ショットディストーション）の測定、及 び投影光学系 PLの収差の測定なども、頻繁に測定するように設定するのが望ましい といえる。
[0151] 図 25に戻り、ステップ 359、 361において、測定検査条件が設定された後、その測 定検査条件の下で、測定検査を行う（ステップ 363)。次のステップ 365では、測定検 查結果を、測定検査器 120がホスト 600に送る。次のステップ 367では、測定検査器 120は、ウェハ Wをアンロードする。次のステップ 369では、測定検査器 120は、処 理終了通知をホストに返す。
[0152] 図 27には、ホスト 600と解析装置 170との処理の流れが示されている。ホスト 600力 S 解析装置 170に解析指令を送る (ステップ 401)。この解析指令には、解析装置にお いて解析すべき具体的な解析内容が含まれている。次に、解析装置 170が、その解 析内容を読み取り、その解析に必要な測定検査結果 (その 1)を測定検査器 120に 要求する (ステップ 403)。測定検査器 120は、測定検査結果データ（その 1)を解析 装置 170に送る (ステップ 405)。なお、この測定検査結果データには、測定検査結 果の他に、測定検査条件に関する情報も含まれている。さらに、解析装置 170は、解 祈に必要な測定検査結果 (その 2)を測定検査器 120に要求する (ステップ 407)。測 定検査器 120は、測定検査結果データ（その 2)を解析装置 170に送る (ステップ 40 9)。なお、この測定検査結果データには、測定検査結果の他に、測定検査条件に関 する情報も含まれている。
[0153] 次に、解析装置 170は、解析処理を行う（ステップ 411)。この解析処理を行う際に、 解析装置 170は、必要に応じて、露光装置 100、 101などの処理装置に対して、そ の解析に必要な処理内容データの送信を要求する。この要求を受けた処理装置は、 処理内容データを解析装置 170に送信する。解析処理が終了すると、解析装置 170 は、収集した測定検査結果、及び解析結果のデータを、データベースに蓄積する蓄 積処理を行う (ステップ 413)。次に、解析装置 170は、解析結果 (最適化結果)を測 定検査器 120及び Z又は上記露光装置 100、 101などの処理装置に必要に応じて 送る (ステップ 415)。最後に、解析装置 170は、処理終了通知をホスト 600に返す（ ステップ 417)。
[0154] 上述したように、ホスト 600は、図 22〜図 25、図 27に示される各装置に対する制御 動作を 1つの処理単位として、各装置を動作させ、一連のプロセスを実行する。なお 、これらの動作は、あくまでも一例であって、露光装置 100、 101等は、解析装置 170 力 の指示によって、管理コントローラを介して、あるいは、介さずに、動作するように しても良い。
[0155] [デバイス製造工程]
次に、デバイス製造処理システム 1000における一連のプロセスの流れについて説 明する。このデバイス製造処理システム 1000の一連のプロセスは、ホスト 600によつ てスケジューリングされ管理されている。図 28の表には、この一連のプロセスにおい て実行可能な処理項目が示されている。この表の大項目には、順番に実行される可 能性がある概略的な処理手順力 その処理順に記載されている。この表に示される ように、この一連のプロセスでは、まず、成膜'レジスド塗布処理及びウェハ測定検査 処理 (A)、ウェハ測定検査処理 (B)、露光処理、ウェハ測定検査処理 (C)、 PEB処 理、ウェハ測定検査処理 (D)、現像処理、ウェハ測定検査処理 (E)、エッチング処 理、ウェハ測定検査処理 (F)、不純物拡散処理及び配線処理が繰り返し行われ、各 層のデバイスパターン力 全て形成された後、プロ一ビング処理、リペア処理、ダイシ ング処理、ノ ッケージング処理、ボンディング処理が行われ、最終的にデバイスが完 成する。なお、測定検査処理において検出された異常は、上記各種処理、すなわち 、成膜'レジスト塗布処理、露光処理、 PEB処理、現像処理、エッチング処理、不純 物拡散処理及び配線処理、プロ一ビング処理、リペア処理などの処理内容の調整な どに用いられる。
[0156] 本実施形態では、ウェハ毎に、図 28に示される大項目に対応する処理が例えばパ ィプライン的に繰り返されることになる。
[0157] 小項目には、対応する大項目の処理中で実際に行われる具体的な処理内容が記 載されている。小項目（必須）には、その一連のプロセスで必ず行われる処理が表示 されている。また、小項目（液浸）は、液浸露光装置 101での露光が行われるプロセ スにおいて必ず行われる処理が記載されている。例えば、成膜'レジスド塗布処理に おいては、反射防止膜生成 (成膜)、及びレジスト塗布は必須の処理であるが、トップ コート膜塗布は、液浸露光が行われる場合でのみ必須である。液浸露光が行われる 場合には、小項目（液浸)も必須の処理となる。
[0158] また、小項目（選択）は、行われる力否かがホスト 600によって選択される処理が記 載されている。小項目（選択）として指定されているのは、一連のプロセスの各段階で 行われる測定検査処理である。
[0159] まず、成膜'レジスド塗布処理 &ウェハ測定検査処理 (A)では、反射防止膜、レジ スト膜、トップコート膜の膜厚測定、膜の外観検査 (スクラッチなどの物理的な異常、 及び液体の浸み込みなどの異物の進入などの化学的な異常の検査)などが選択的 に行われる。この他、ウェハ測定検査処理 (B)では、ァライメント事前測定 (ウェハマ ーク Mの事前測定）、フォーカス事前測定 (ウェハ Wの面形状の測定）、及びウェハ Wの外観検査（主としてウェハ W上の異物の検査）が選択的に行われる。 [0160] また、ウェハ測定検査処理 (C)では、外観検査（主としてウェハ W上の異物検査）、 ウェハ測定検査処理 (D)では、外観検査（主としてウェハ W上のしみなどのパターン 検査）が行われる。ウェハ測定検査処理 (E)、（F)では、パターン欠陥検査、パター ン線幅 (サイズ)測定、重ね合わせ誤差測定などが選択的に行われる。
[0161] ホスト 600では、解析装置 170で行われる解析に必要な測定検査を行う処理を、小 項目（選択)の中力 予め選択し、小項目（必須）（あるいは小項目（必須)及び小項 目（液浸)）と、選択された小項目（選択)とを、図 28に示される表の順番で組合せるこ とにより、一連の処理手順を作成し、作成された処理手順を実行する。以下では、ホ スト 600において作成される一連のプロセスにおける処理手順の組合せと、解析装 置 170において行うことができる解析内容について説明する。
[0162] (1)ウェハァライメントに関連する処理条件の最適化
まず、ウェハァライメントに関連する処理条件の最適化を行う場合について説明す る。この最適化を行う場合には、ホスト 600は、大項目：ウェハ測定検査処理 (A)に おける小項目（選択）：各膜の膜厚測定処理と、大項目：ウェハ測定検査処理 (B)に おける小項目（選択）：ァライメント事前測定とを選択して処理手順を作成する。ここで 、ァライメント事前測定とは、露光装置 100、 101にウェハ Wを搬入する前に、測定検 查器 120においてウェハマーク（MX , MY )の事前測定を行う処理である。
P P
[0163] 図 29 (A)には、ウェハ Wの一部の断面図が示されて!/、る。図 29 (A)に示されるよう に、ウェハ Wの下地には、凹凸マークが形成されており、その凹凸マークの上に、成 膜'レジスト塗布処理（図 28参照）において、 CZD110により、レジスト膜が塗布され るようになる。なお、実際には、レジスト膜の下に、反射防止膜が成膜され、液浸露光 を行う場合には、レジスト膜の上に、さらにトップコート膜が成膜されるようになるが、 説明を簡単にするため、図 29 (A)では、それらの図示を省略している。ァライメント系 ALGでは、落射照明により、図 29 (A)に示される下地の凹凸マークの強度像を光電 検出し、その光電検出された強度像に対応する波形データを取得する。
[0164] 図 29 (B)には、この 1次元波形データの一例が示されている。図 29 (B)に示される ように、この 1次元波形データでは、マークの凹凸に応じた 3本のピークが現れた波形 となっている。 [0165] また、図 29 (C)には、この 1次元波形データに対応するウェハ W上のレジスト膜の 膜厚データの一例が示されている。なお、実際には、レジスト膜の膜厚データは、 2 次元 (XY座標系）のデータである力 ここでは、マーク波形データに合わせて、その 計測軸方向の 1次元データに変換されている。変換の方法としては、様々な方法を 採用することができるが、計測軸方向に直交する方向に、データを積算したり、平均 化したりすることにより求めることが可能である。ウェハァライメントでは、ァライメント系 ALGが、このレジスト膜の上からウェハマークを落射照明して、そのウェハマークから の反射光及び Z又は回折光による強度像を光電検出しているので、その強度像は、 レジスト膜等の影響を受けやすいことが知られている。そこで、この場合の最適化で は、図 29 (B)に示されるマーク波形データと、図 29 (C)に示される膜厚データとの相 関性を解析し、その相関度に応じて、マーク波形データが異常である原因がレジスト 膜等にあるのか下地 (マーク自体）にあるのかを切り分けて、その原因が解消するの に有効な処理条件を絞りこみ、ウェハァライメントに関連する処理条件を効率的に最 適化する。
[0166] 例えば、図 29 (A)、図 29 (C)に示される例では、波形右側の膜厚がやや薄くなつ ており、図 29 (B)に示される波形データにおいても一番右のピークが小さくなつてお り、両者の相関性が高いと考えられる。このような波形データを用いて、マークの位置 情報を正確に検出するのは困難であるため、何らかの対策を講じる必要がある。この ような場合の対策としては、例えば、図 29 (A)に示されるようにレジスト膜の不均一性 を解消する方法が考えられる。これを解消すれば、マーク波形の非対称性が解消さ れ、マーク位置を正確に検出することが可能となると考えられるためである。また、ァ ライメント系 ALGにおける、マーク波形データを取得するための要実測パラメータを、 膜厚の不均一性に影響されることがないような状態に設定し直すという対策も考えら れる。
[0167] このような要実測パラメータには、例えば、落射照明の照明光の波長などがある。照 明光の波長をレジスト膜などに不感な帯域に設定すれば、膜厚の不均一性に関わら ず、マークの強度像を検出することが可能となる。
[0168] 一方、図 29 (B)、図 29 (C)に示される例と異なり、マーク波形データの非対称性と 、膜厚データとの間に相関がない場合には、下地のマーク自体が非対称性を有して いると考えられる。そこで、このような場合には、そのマークを計測対象から除外すれ ば良い。
[0169] この場合の最適化を行おうとする場合、ホスト 600では、大項目：成膜'レジスト塗布 処理 &ウェハ測定検査処理 (A) (図 28参照）の小項目（選択)の中から、測定検査 器 120による反射防止膜の膜厚測定、レジスト膜の膜厚測定、トップコート膜の膜厚 測定と、大項目：ウェハ測定検査処理 (B) (図 28参照)の小項目（選択)の中から、測 定検査器 120によるァライメント事前測定とを選択し、選択された処理が実行されるよ うに一連のプロセスの処理手順を作成する。この場合、実際には、図 30の枠内に示 されるように、成膜装置 910における反射防止膜の成膜処理、測定検査器 120にお ける反射防止膜の膜厚測定処理、 CZD110におけるレジスト膜塗布処理、測定検 查器 120におけるレジスト膜の膜厚測定処理、（液浸露光の場合には、これらに加え 、成膜装置 910におけるトップコート膜の成膜処理、測定検査器 120におけるトップ コート膜の膜厚測定処理)、測定検査器 120におけるァライメント事前計測処理、露 光処理が、この順番に実行されるようになる。このプロセスを実行すると、露光処理を 行う前に、反射防止膜、レジスト膜、トップコート膜の各膜厚データと、ウェハマークの 波形データとが測定される。なお、各膜の検査処理で異常が検出された場合には、 その膜を一旦除去して、改めて成膜、塗布し直すようになる。また、反射防止膜、トツ プコート膜は、 CZD110における塗布により、生成される場合もある。
[0170] ホスト 600は、露光が開始される前に、図 27の処理に従って、解析装置 170に対し て処理開始命令を発する (ステップ 401)。この処理開始命令は、（1)のウェハァライ メントに関連する処理条件の最適化を行う旨の命令となっている。解析装置 170は、 ステップ 403〜ステップ 409を行って、各種膜厚データ、及び事前ァライメント計測の データなどを、測定検査器 120から取得する。
[0171] 図 30には、この最適化処理のための図 27のステップ 411の解析処理のフローチヤ ートが示されている。この解析処理は、波形データが取得されたウェハマーク毎に行 われる。図 30に示されるように、まず、ステップ 551において、マーク波形データに異 常があるカゝ否かを判断する。この判断が否定されれば処理を終了し、肯定されれば ステップ 553に進む。
[0172] ステップ 553では、異常となったマーク波形データと、膜厚データとの相関度とを算 出し、ステップ 555では、その相関度が閾値を上回っているか否かを判断する。この 判断が否定されればステップ 557に進み、肯定されればステップ 561に進む。
[0173] この判断が否定されたということは、マーク波形データと膜厚データとの間に相関が なぐマーク波形データが異常となった原因はウェハ Wの下地にあるということが考え られる。そこで、ステップ 557では、そのウェハマークが計測対象力 リジェクトされる ように、ァライメント関連パラメータを最適化する。
[0174] 一方、ステップ 555における判断が肯定されたということは、マーク波形データと膜 厚データとの間に相関があり、マーク波形データが異常となった原因は各種膜の膜 厚の不均一性にあると考えられる。この場合には、ステップ 561に進み、ァライメント 関連パラメータを最適化するか否かを判断する。この判断が肯定された場合、すなわ ち、ホスト 600からの指示がァライメント関連パラメータを調整するように設定されてい た場合には、ステップ 563に進み、ァライメント関連パラメータのうちの要実測パラメ一 タを最適化する。ここで最適化される要実測パラメータとしては、選択されるァライメン トセンサ (FIAか LSAかなど）、レジスト膜などに影響を受けない照明光の波長、及び マーク波形が非対称性が強くても、マーク位置を正確に検出することが可能な検出 アルゴリズムなどがある。一方、ステップ 561の判断が否定されていた場合には、ステ ップ 565に進み、成膜装置 910又は CZD110から、成膜、塗布の処理状態に関す るデータ (すなわち処理パラメータ、及び処理状態のモニタデータ）を取得する。ステ ップ 567では、取得した処理状態に基づいて、成膜、塗布条件の最適化を行う。すな わち、ここでは、マークの非対称性の原因となった膜厚の不均一性が解消されるよう に、 CZD110及び Z又は成膜装置 910における処理条件 (反射防止膜の成膜条 件、レジスト膜の塗布条件、トップコート膜の成膜条件など)を最適化する。
[0175] この処理の後、図 27に示されるように、ステップ 413の蓄積処理において、マーク 波形データ及び膜厚データなど、並びに最適化されたァライメント関連のパラメータ 及び成膜、塗布条件に関する履歴などが、解析装置 170のデータベースに蓄積され る。そして、ステップ 415【こお!ヽて、ステップ 557、ステップ 563、ステップ 567【こお!ヽ て、最適化されたパラメータに関する情報が、該当する装置、すなわち露光装置 100 、 101、又は CZD110、成膜装置 910に送られる。各種装置は、該当するパラメータ を最適値に変更して、その後の処理を行う。これにより、成膜装置 910及びじ 011 0における、成膜、塗布条件のフィードバック制御が実現され、露光装置 100、 101に おける、ァライメント関連パラメータのフィードフォワード制御が実現される。
[0176] 解析装置 170は、処理終了通知をホスト 600に返す (ステップ 417)。
[0177] なお、本実施形態では、ァライメント関連パラメータの最適化と、成膜、塗布条件の 最適化との 、ずれか一方の最適化を行った力 これは両方行うようにしても良!、。
[0178] また、マーク波形データとの相関を算出するのは、個々の膜、すなわち、反射防止 膜、レジスト膜、トップコート膜の膜厚データに限られず、全ての膜厚を総計した膜厚 データ、又は、 3つの膜のうちの 2つの膜の合計の膜厚データを採用しても良い。この ようにすれば、 3つの膜のうち、いずれの膜がマーク波形データに影響を与えている かを、より詳細に解析することが可能となる。
[0179] なお、本実施形態では、マーク波形データを 1次元データとし、膜厚データを 2次元 データから 1次元データに変換する場合について説明した力 マーク波形データは、 XY座標系の 2次元データであっても良い。この場合には、ステップ 553において、 2 次元データ同士の相関力 算出されることになる。
[0180] (2)フォーカス制御関連のパラメータの最適化
次に、露光の際のフォーカス制御関連のパラメータの最適化を行う場合にっ 、て説 明する。この場合には、ホスト 600は、大項目：ウェハ測定検査処理 (A)における小 項目（選択）：各膜の膜厚測定と、大項目：ウェハ測定検査処理 (B)における小項目（ 選択）：フォーカス事前測定とを選択して、処理手順を作成する。フォーカス事前測定 とは、露光装置 100、 101にウェハ Wを搬入する前に、測定検査器 120においてゥ ェハ Wの面形状の事前測定を行う処理である。
[0181] 図 31 (A)には、ウェハ Wの一部の断面図が示されている。図 31 (A)においても、 図 29 (A)と同様に、反射防止膜とトップコート膜の図示が省略され、レジスト膜のみ が図示されている。露光中に多点 AFセンサ（60a, 60b)によって計測されるのは、レ ジスト膜の表面ではなぐウェハ Wの下地であり、フォーカス事前測定で測定されるの は、ウェハ Wの下地の面形状である。図 31 (B)には、フォーカス事前測定により測定 されたウェハ Wの面形状の測定データの一例が示されている。
[0182] 図 31 (B)に示されるように、このデータは、 XY座標系における 2次元データであり、 ウエノ、 Wの面形状は、厳密に見ればフラットではないことが示されている。このような 面に対して、デバイスパターンを高精度に転写するためには、フォーカス制御関連の ノ メータをある程度まで最適化する必要がある。その最適化可能なパラメータとして は、例えば多点 AFセンサ（60a, 60b)におけるフォーカスセンサ（計測点）の選択な どがある。フォーカスセンサは、できるだけ計測点間の下地の Z位置がフラットとなるよ うに選択されるのが望ま 、。
[0183] 図 31 (C)には、図 31 (B)の面形状の測定データに対応する膜厚の測定データの 一例が示されている。図 31 (C)に示される、レジスト膜等の膜厚の測定データも、 XY 座標系における 2次元データである。多点 AFセンサ（60a、 60b)の計測値は、レジ スト膜等の膜厚の不均一性の影響を受ける場合がある。膜厚の不均一性により、多 点 AFセンサのオフセット成分が計測点によって変化し、実際のウェハ Wの面形状と は異なった面形状が観測される場合があるのである。したがって、本実施形態では、 ウェハ Wの面形状の測定データで、面形状の勾配が大きぐ異常とみなされる場所 について、図 31 (B)に示される面形状の測定データと、図 31 (C)に示される膜厚デ ータとの相関度を解析し、その相関度に応じて、面形状の急激な変化の原因が、レ ジスト膜等の不均一性にあるの力 ウェハ Wの下地 (すなわち本来の面形状）にある のかを切り分け、切り分けられた原因に応じて、処理条件の最適化を行う。
[0184] この場合、ホスト 600では、大項目：成膜'レジスト塗布処理 &ウェハ測定検査処理
(A) (図 28参照)の小項目（選択)の中から、測定検査器 120による反射防止膜の膜 厚測定、レジスト膜の膜厚測定、トップコート膜の膜厚測定 (液浸露光時のみ)が選択 され、大項目：ウェハ測定検査処理 (B) (図 28参照）の小項目（選択)の中から、測定 検査器 120によるフォーカス事前測定が選択される。この場合、実際には、図 32の 枠内に示されるように、成膜装置 910における反射防止膜の成膜処理、測定検査器 120における反射防止膜の膜厚測定処理、 CZD110におけるレジスト膜塗布処理 、測定検査器 120におけるレジスト膜の膜厚測定処理、成膜装置 910におけるトップ コート膜の成膜処理、測定検査器 120におけるトップコート膜の膜厚測定処理、測定 検査器 120におけるフォーカス事前測定処理、露光処理が、この順番に実行される 。このプロセスを実行することにより、露光処理を行う前に、反射防止膜、レジスト膜、 トップコート膜の各膜厚と、ウェハの面形状とが、測定検査器 120により測定されたこ とになる。
[0185] 図 27〖こ示されるよう〖こ、ホスト 600は、ステップ 401において、解析装置 170に対し て処理開始命令を発する。解析装置 170には、ステップ 403〜ステップ 409の処理 により、各種膜厚の測定データと面形状の測定データとが取得され、解析装置 170 にお 、て、ステップ 411の解析処理の実行が開始される。
[0186] 図 32には、解析装置 170における最適化処理の具体的なフローチャートが示され ている。図 32に示されるように、まず、ステップ 601において、面形状が異常である部 分 (例えば、勾配又は段差が所定レベルを超えている部分）があるか否かを判断する 。この判断が否定されれば処理を終了し、肯定されればステップ 603に進む。ステツ プ 603では、異常部分の測定データとその部分の膜厚の測定データとの相関度を算 出する。ここでは、各種膜の膜厚の測定データと、ウェハ Wの面形状の測定データと を用いて、それらの相関度が算出される。ステップ 605では、算出された相関度が閾 値を超えたか否かを判断する。この判断が否定されればウェハ Wの下地がそのまま 測定されていると判断してステップ 613に進み、肯定されればステップ 607に進む。
[0187] ステップ 607では、成膜、塗布条件を最適化するか否かを、ホスト 600からの指示 内容に従って判断する。この判断が肯定された場合にのみステップ 609に進んで、 成膜装置 910又は CZD110から、成膜、塗布処理の処理状態に関するデータを取 得し、ステップ 611で、成膜装置 910又は CZD110の成膜、塗布条件を最適化する 。ここでの処理内容は、図 30のステップ 567と同じであるため、詳細な説明を省略す る。
[0188] 次のステップ 613では、フォーカス関連パラメータを最適化するか否かを、ホスト 60 0からの指示内容に従って判断する。この判断が肯定された場合にのみ、ステップ 61 5に進んで、できるだけフラットな面で、フォーカスセンサを選択するなどして、フォー カス関連パラメータを最適化する。なお、この最適化に際しては、ステップ 605で、膜 厚データと面形状データと間に相関が無いと判断された場合と、有ると判断された場 合とでは、処理が幾分異なる。相関が無いと判断された場合には、面形状の測定デ ータのみに基づいて、フォーカスセンサの選択等を行う。また、相関が有ると判断され た場合には、面形状の測定データに加え、膜厚の測定データをも考慮して、すなわ ち、面形状の測定データと、膜厚の測定データとの総計 (総和）に基づいて、フォー カスセンサの選択等を行う。
[0189] この処理の後、図 27に示されるように、ステップ 413の蓄積処理において、面形状 の測定データ、膜厚の測定データなど、並びに最適化されたフォーカス制御関連の ノ メータ及び成膜、塗布条件に関する履歴が、解析装置 170のデータベースに蓄 積される。そして、ステップ 415【こお!/ヽて、図 32のステップ 611、ステップ 615【こお!/ヽ て、最適化されたパラメータに関するデータが、該当する装置、すなわち露光装置 1 00、 101、又は CZD110、成膜装置 910に送られる。各種装置は、該当するパラメ ータを最適値に変更して、その後の処理を行う。これにより、成膜装置 910及び CZ D110における、成膜、塗布条件のフィードバック制御が実現され、露光装置 100、 1 01における、フォーカス関連パラメータのフィードフォワード制御が実現される。解析 装置 170は、処理終了通知をホスト 600に返す（図 27のステップ 417)。
[0190] なお、図 32のフローチャートでは、露光の際のフォーカス関連のパラメータの最適 化は、面形状の異常を検出した場合にのみ最適化を行うようにしたが、これには限ら ない。すなわち、ステップ 601は行わなくてもよぐウェハ全面について、ステップ 603 以降の処理を行うことができる。
[0191] また、実際には、下地の面形状に段差又は勾配があっても、膜厚の不均一性が要 因でフラットとして測定されてしまう場合も考えられる。この場合には、膜厚と、面形状 との間には、相関が認められずとも、それらの測定データの総計によって、フォーカス センサの選択等を行うのが望ましい。
[0192] (3)露光前のウェハ外観検査の処理条件の最適化
次に、露光前のウェハ外観検査、すなわちウェハ測定検査処理 (B)におけるゥェ ハ外観検査の処理条件の最適化を行う場合について説明する。この場合には、ホス ト 600は、大項目：ウェハ測定検査処理 (B)における小項目（選択）：外観検査 (異物 検査）と、大項目：ウェハ測定検査処理 (C)における小項目（選択）：外観検査 (異物 検査）とを選択して、処理手順を作成する。図 33 (A)には、ウェハ測定検査処理 (B) におけるウェハ Wの外観検査の検査結果のデータ（異物検査データ（B) )の一例が 示されている。なお、このデータは、実際には XYの 2次元データである力 説明をわ 力りやすくするため、 1次元のデータとして示している。この異物検査においては、デ ータのレベルが異常検出レベル (点線)を超えた部分に異物が存在すると判定する。 図 33 (A)に示されるデータでは、異常検出レベルを超えている部分が存在しないの で、異物無しと判定されることになる。
[0193] 図 33 (B)には、ウェハ測定検査処理 (C)におけるウェハ Wの外観検査の検査結果 のデータ（異物検査データ（C) )の一例が示されて 、る。この異物検査にぉ 、ても、 データのレベルが点線で示される異常検出レベルを越えた部分に異物が存在すると 判定する。図 33 (B)に示されるデータでは、閾値を超えた部分が存在するので、そ の部分に異物が有ると判定される。
[0194] しかしながら、図 33 (A)のデータと、図 33 (B)のデータとを比較すると、図 33 (A) のデータにおいても、図 33 (B)で異物有りと判断された部分にピークが現れており、 両者は、相関性が高いと推定される。このような場合には、ウェハ W上には、露光前 にすでに異物が付着しており、ウェハ測定検査処理 (B)における異常検査の感度を 上げていれば (すなわち異常検出レベルを下げていれば）、ウェハ測定検査処理 (B )の際に、その異物を検出できたものと考えられる。したがって、このような場合には、 ウェハ測定検査処理 (B)の外観検査の異常検出レベルを調整すれば、ウェハ W上 に付着した異物をいち早く検出することが可能である。
[0195] この場合、実際には、図 34の枠内に示されるように、ウェハ測定検査処理 (B)の外 観検査（図 34では、外観検査 (B)と略述している）、露光処理、ウェハ測定検査処理 (C)の外観検査（図 34では、外観検査 (C)と略述している）、 PEB処理、現像処理、 エッチング処理力 この順番に実行されるようになる。このプロセスを実行すると、露 光処理を行う前のウェハ W上の外観検査（B)の検査データと、露光処理後のウェハ W上の外観検査 (C)の検査データとが得られる。ホスト 600は、露光が開始される前 に、図 27の処理に従って、解析装置 170に対して処理開始命令を発する (ステップ 4 01)。その処理開始指令は、（3)露光前ウェハ外観検査の最適化を行う旨の指令と なっている。解析装置 170は、ステップ 403〜ステップ 409を行って、外観検査（B)、 (C)の検査データを取得する。
[0196] 図 34には、この最適化処理を行うために、ホスト 600によって作成される処理手順 の一部のフローチャートが示されている。図 34に示されるように、ステップ 651では、 外観検査 (B)の結果が正常で、かつ外観検査 (C)で異常が検出されたか否かを判 断する。この判断が否定されれば処理を終了し、肯定されればステップ 653に進む。 ステップ 653では、検査（B)と、検査（C)との検査データの相関度を算出する。次の ステップ 655では、算出された相関度が閾値を上回っている力否かを判断する。この 判断が肯定された場合にのみ、ステップ 657に進み、外観検査 (B)の異物検出レべ ルを調整する。
[0197] この処理の後、図 27に示されるように、ステップ 413の蓄積処理において、検査（B )、検査 (C)の検査データ、及び異常検出レベルの調整に関する履歴が、解析装置 170のデータベースに蓄積される。そして、ステップ 657において、調整された異常 検出レベル力 該当する装置、すなわち測定検査器 120に送られる。測定検査器 12 0は、該当するパラメータを最適値に変更して、その後の処理を行う。これにより、測 定検査器 120の異常検出レベルのフィードバック制御が実現される。解析装置 170 は、処理終了通知をホスト 600に返す（図 27のステップ 417)。
[0198] (4)液浸露光関連の処理条件の最適化 (その 1)
次に、液浸露光関連の処理条件の最適化 (その 1)を行う場合について説明する。 ここでは、露光前のウェハ W上の各膜の外観検査結果と、露光後のウェハ Wの外観 検査結果とに基づいて液浸露光における処理条件の最適化を行う。この場合には、 ホスト 600は、大項目：ウェハ測定検査処理 (A)における小項目（選択）：各膜の膜検 查 (外観検査 (A) )と、大項目：ウェハ測定検査処理 (C)における小項目（選択）：外 観検査 (外観検査 (C) )とを選択して、処理手順を作成する。図 35の枠内（吹きだし 内）には、この最適化処理を行うためにホスト 600によって作成される処理手順のフロ 一が示されている。すなわち、ここでは、反射防止膜成膜、その検査、レジスト膜塗布 、その検査、トップコート膜成膜、その検査、液浸露光、外観検査 (C)がこの順で行 われる。このプロセスを実行すると、露光処理を行う前に、ウエノ、 W上の各膜の外観 検査 (A)の検査データが得られ、露光処理の後に、ウェハ W上の外観検査（C)の検 查データが得られる。
[0199] ホスト 600は、露光が開始される前に、図 27の処理に従って、解析装置 170に対し て処理開始命令を発する（ステップ 401)。解析装置 170は、ステップ 403〜ステップ 409を行って、外観検査 (A)、及び外観検査 (C)の検査データなどを、測定検査器 120から取得した後、解析処理を実行する (ステップ 411)。
[0200] 図 35には、この場合の解析処理の具体的なフローチャートが示されている。図 35 に示されるように、ステップ 701において、外観検査 (A)の結果が正常で、かつ外観 検査 (C)の結果が異常であるか否かを判断する。この判断が否定されれば処理を終 了し、肯定されればステップ 703に進む。ステップ 703では、液浸モニタ 260による液 浸モニタ結果のデータを露光装置 101から取得する。ステップ 705では、取得した液 浸モニタ結果のデータに基づいて、検査 (C)での異常の原因を解析する。このような 異常の原因としては、例えば、図 7 (A)〜図 7 (C)に示されるように、露光中のレジスト 膜の液体への溶け出し、残液に付着したパーティクル若しくは異物、又はウォーター マーク等がある。
[0201] ステップ 707では、液浸関連パラメータの最適化をホスト 600が指定している力否か を判断し、この判断が肯定された場合にのみ、ステップ 709に進んで、異常が解消さ れるように、液浸関連パラメータの最適化を行う。液浸関連パラメータには、例えば、 液体 LQの流速又は温度、液体 LQのフィルタ条件、異常が発生した場所が液体に 浸って 、る時間（液浸時間）などがある。
[0202] ウェハ W上のある場所の液浸時間を調整するには、ウェハ W上の露光経路を変更 する必要がある。図 36には、ウェハ W上のショット領域が露光される順番を示す露光 経路が示されている。ステップ 709では、異常が検出された箇所の液浸時間が短くな るように、露光経路を変更する。また、図 37に示されるように、ァライメント系 ALGによ るウェハマーク計測中も、ウェハ Wの他の場所が液体に浸っている場合があるため、 異常が検出された箇所が、ァライメント中に長く浸っているようであれば、計測するゥ ェハマークを変更するようにしても良 、。 [0203] ステップ 711では、ホスト 600からの指示を参照して、液体除去処理条件の最適化 を行うように設定されている力否かを判断し、この判断が肯定された場合にのみ、ス テツプ 713に進んで、液体除去処理条件の最適化を行う。ここでは、ウェハ W上の残 液の除去度が向上するように（すなわちウェハ Wが完全に乾燥するように）、液体除 去処理の処理条件、例えば処理時間を長くしたり、露光終了から液体除去が行われ るまでの時間を短くしたりする。なお、以下では、この液体除去処理の処理条件も、 液浸関連パラメータに含めるものとする。
[0204] この処理の後、図 27に示されるように、ステップ 413の蓄積処理において、検査 (A )のデータ及び検査（C)のデータなど、並びに最適化された液浸関連パラメータなど の履歴が、解析装置 170のデータベースに蓄積される。そして、ステップ 709、ステツ プ 713において、最適化されたパラメータに関する情報が、該当する装置、すなわち 露光装置 101に送られる。露光装置 101は、該当するパラメータを最適値に変更し て、その後の処理を行う。これにより、露光装置 101における、液浸関連のパラメータ 、除去装置 Tの液体除去条件のフィードバック制御が実現される。なお、以下に述べ る液浸露光時の最適化処理では、すべて、測定検査結果及び最適化結果の蓄積、 各種装置への送信が行われるものとし、それらの詳細な説明を省略する。
[0205] 解析装置 170は、処理終了通知をホスト 600に返す (ステップ 417)。
[0206] なお、本実施形態では、除去装置 Tは、露光装置 101内にあるものとした力 除去 装置は、トラック 200B内にあっても良い。この場合には、露光装置 101にではなくトラ ック 200Bに液体除去の処理条件の最適化結果をフィードバックするようになる。
[0207] (5)液浸露光関連の処理条件の最適化 (その 2)
次に、液浸露光関連の処理条件の最適化 (その 2)を行う場合について説明する。 ここでは、図 38の枠内に示されるように、 PEB処理前のウェハ測定検査処理 (C)の 外観検査 (外観検査 (C) )と、 PEB処理後のウェハ測定検査処理 (D)の外観検査（ 外観検査 (D) )とに基づいて、液浸露光における処理条件の最適化を行う。ホスト 60 0は、大項目：ウェハ測定検査処理 (C)における小項目（選択）：ウェハ外観検査 (異 物検査）と、大項目：ウェハ測定検査処理 (D)における小項目（選択）：ウェハ外観検 查 (残液によるしみなどの検査）とを選択して、処理手順を作成する。 [0208] 図 38に示されるように、まず、ステップ 751において、検査（C)の結果が正常で、か つ、検査 (D)の結果が異常である力否かを判断する。この判断が否定されれば処理 を終了し、肯定されればステップ 753に進む。ステップ 753では、 PEBの処理状態デ ータ（例えば、温度や処理時間などのデータ）を、トラック 200Bの CZD110から取得 する。ステップ 755では、取得された PEBの処理状態のデータに基づいて、 PEB処 理をチ ックする。
[0209] ステップ 757では、 PEB処理の処理状態に問題がないかどうかを判断する。この判 断が否定された場合にのみ、ステップ 759に進んで、 PEB処理の処理条件を最適化 する。このような処理条件には、例えば、 PEBの設定温度がある。ステップ 757の判 断が否定された場合は、ステップ 761に進んで、外観検査 (C)の検査条件を最適化 する。この処理は、図 34のステップ 657と同じであるため、詳細な説明を省略する。 次のステップ 763では、液浸モニタ結果のデータを露光装置 101から取得し、ステツ プ 765において、液浸関連パラメータ（上述したように、液体除去処理の処理条件を 含む）を最適化する。この最適化処理については、図 35のステップ 709、 713と同じ であるため、詳細な説明を省略する。
[0210] なお、ここで、ステップ 763、 765における液浸関連パラメータの最適化に代えて、 成膜装置 910や CZD110での成膜、塗布条件を最適化するようにしても良い。すな わち、レジスト膜内への液体の浸込みがないように、トップコート膜を厚くするなどのト ップコート処理の最適化、又はレジストの種類の変更、及び Z又はレジストの塗布条 件の変更などを行うようにしても良 、。
[0211] (6)液浸露光の処理条件の最適化 (その 3)
次に、液浸露光の処理条件の最適化 (その 3)を行う場合について説明する。ここで は、図 39に示されるように、 PEB処理前のウェハ Wの外観検査（C)の結果と、現像 処理後のウェハ Wのパターン欠陥検査 (E)の結果とに基づ 、て、処理条件の最適 化を行う。すなわち、 PEB処理及び現像処理の前後の検査結果の違いに応じて、処 理条件の最適化を行う。この場合には、ホスト 600は、大項目：ウェハ測定検査処理（ C)における小項目（選択）：ウェハ外観検査 (異物及び Z又は残液検査）（外観検査 (C) )と、大項目：ウェハ測定検査処理 (E)における小項目（選択）：パターン欠陥検 查 (欠陥検査 (E) )とを選択して、処理手順を作成する。
[0212] 図 39に示されるように、まず、ステップ 851において、検査（C)の結果が正常で、か つ、検査 (E)の結果が異常であるか否かを判断する。この判断が否定されれば処理 を終了する。ステップ 853では、トラック 200Bの CZD110の現像処理の処理状態の データを取得する。ステップ 855では、取得された CZD110の現像処理の処理状態 のデータに基づいて、現像処理をチェックする。ステップ 857では、 CZD110の現 像処理に問題が無いかどうかを判断する。この判断が否定されれば、ステップ 859に 進んで、現像処理の処理条件を最適化する。ステップ 859終了後は、処理を終了す る。一方、ステップ 857での判断が肯定されれば、ステップ 861に進んで、 PEB処理 の処理状態のデータをトラック 200Bの CZD110から取得する。
[0213] 次のステップ 863では、 CZD110の PEB処理の処理状態に問題がないかどうかを 判断する。この判断が否定されれば、ステップ 867に進んで、パターン欠陥の発生頻 度が低減するように、 PEB処理の処理条件を最適化する。肯定されれば、ステップ 8 69に進んで、液浸モニタ結果のデータを露光装置 101から取得する。次のステップ 871では、液浸関連パラメータを、パターン欠陥の発生頻度が低減するように最適化 する。
[0214] すなわち、この最適化処理では、 PEB処理及び現像処理の前後の検査結果の違 いに応じて、現像処理、 PEB処理、液浸露光処理の順番で、処理状態を選択し、問 題が有ると判断された処理の処理条件を最適化する。
[0215] (7)液浸露光の処理条件の最適化 (その 4)
次に、液浸露光の処理条件の最適化 (その 4)を行う場合について説明する。ここで は、図 40に示されるように、現像処理前後の外観検査結果の違いに基づいて、処理 条件を最適化する。この場合には、ホスト 600は、現像処理前の大項目：ウェハ測定 検査処理 (D)における小項目（選択）：外観検査 (外観検査 (D) )と、現像処理後の 大項目：ウェハ測定検査処理 (E)における小項目（選択）：パターン欠陥検査 (欠陥 検査 (E) )とを選択して、処理手順を作成する。
[0216] 図 40には、この場合の解析装置 170の解析処理のフローチャートが示されている。
図 40に示されるように、まず、ステップ 901において、検査（D)の結果が正常で、力 つ検査 (E)の結果が異常である力否かを判断する。この判断が否定されれば処理を 終了する。ステップ 903では、トラック 200Bの CZD110の現像処理の処理状態のデ ータを取得する。次のステップ 905では、取得された現像処理のデータに基づいて、 現像処理をチェックする。次のステップ 907では、現像処理に問題が有るカゝ否かを判 断する。この判断が肯定されれば、ステップ 909に進み、液浸状態データを取得して 、ステップ 911において、液浸関連パラメータを、パターン欠陥部分が消滅するように 、最適化する。一方、この判断が否定されれば、ステップ 913において、現像処理の 処理条件をパターン欠陥部分が消滅するように、最適化する。
[0217] (8)液浸露光の処理条件の最適化 (その 5)
次に、液浸露光の処理条件の最適化 (その 5)を行う場合について説明する。ここで は、図 41に示されるように、露光処理前の測定検査結果と、現像処理後の測定検査 結果との違いに基づいて、処理条件を最適化する。この場合には、ホスト 600は、大 項目：ウェハ測定検査処理 (B)における小項目（選択）：フォーカス事前測定を選択 し、大項目：ウェハ測定検査処理 (E)における小項目（選択）：パターン線幅測定とを 選択して、処理手順を作成する。
[0218] 図 41には、この解析処理のフローチャートが示されて!/、る。図 41に示されるように、 まず、ステップ 951において、検査（B)の結果が正常で、かつ、検査 (E)の結果が異 常であるか否かを判断する。この判断が否定されれば処理を終了する。ステップ 953 において、トラック 200Bの CZD110における現像処理の処理状態のデータを取得 する。次のステップ 955では、現像処理の処理状態のデータに基づいて、現像処理 をチェックする。
[0219] 次のステップ 957では、現像処理に問題が無いか否かを判断し、この判断が否定さ れれば、ステップ 959に進み、現像処理の処理条件を最適化する。肯定されれば、 ステップ 961に進み、 PEB処理の処理状態のデータをトラック 200Bの CZD110か ら取得する。ステップ 963では、 PEB処理の処理状態をチェックする。ステップ 965で は、 PEB処理に問題が無いか否かを判断する。判断が否定されれば、ステップ 967 に進み、 PEBの処理条件を最適化する。肯定されれば、ステップ 969に進み、露光 装置 101から、露光量、同期精度、フォーカス、レンズなどの各種制御誤差の制御ト レースデータを取得する。
[0220] 次のステップ 971では、検査 (E)で線幅が異常であった部分の検査結果のデータ と、トレースデータとの相関度を算出する。ステップ 973では、その相関度が閾値を超 えた力否かを判断する。この判断が肯定されれば、ステップ 974に進み、相関度の高 いトレースデータに関連する制御パラメータを最適化する。この最適化には、 CDテ 一ブル群が用いられる。一方、この判断が否定されれば、気泡'パーティクル等によ る露光中の液浸状態不良と判断して、ステップ 975に進み、露光装置 101から液浸 モニタ結果のデータを取得する。ステップ 977では、液浸関連のパラメータを最適化 する。
[0221] (9)液浸露光の処理条件の最適化 (その 6)
次に、液浸露光の処理条件の最適化 (その 6)を行う場合について説明する。この 場合には、ホスト 600は、大項目：ウェハ測定検査処理 (B)における小項目（選択）： フォーカス事前測定を選択し、大項目：ウェハ測定検査処理 (F)における小項目（選 択）：パターン線幅測定を選択して、処理手順を作成する。
[0222] 図 42には、この最適化を行う解析装置 170の処理のフローチャートが示されている 。図 42に示されるように、まず、ステップ 1001において、検査（B)の結果が正常で、 かつ、検査 (F)の結果が異常である力否かを判断する。この判断が否定されれば、 特に最適化を行う必要がないものとして処理を終了する。また、ここで判断が肯定さ れた場合には、ステップ 1003に進み、エッチング装置 930の処理状態のデータを取 得する。ステップ 1005では、エッチング装置 930の処理状態をチェックする。ステツ プ 1007では、エッチング装置の問題がないか否かをチェックする。この判断が否定 されれば、ステップ 1009に進み、パターン線幅の異常が解消されるように、エツチン グ条件を最適化する。この判断が肯定されれば、ステップ 1011に進む。ステップ 10 11〜1037までの処理は、図 41のステップ 953〜ステップ 977と同じであるので、詳 細な説明を省略する。
[0223] (10)液浸露光の処理条件の最適化 (その 7)
次に、液浸露光の処理条件の最適化 (その 7)を行う場合について説明する。この 場合には、ホスト 600は、大項目：ウェハ測定検査処理 (E)における小項目（選択）： ノターン欠陥検査 (欠陥検査 (E) )を選択し、大項目：ウェハ測定検査処理 (F)にお ける小項目（選択）：パターン欠陥検査 (欠陥検査 (F) )を選択して、処理手順を作成 する。図 43に示されるように、まず、ステップ 1051において、検査 (E)の結果が正常 で、かつ、検査 (F)の結果が異常であるか否かを判断する。この判断が否定されれ ば処理を終了する。
[0224] ステップ 1053において、エッチング処理の処理状態のデータを取得する。ステップ 1055において、エッチング装置 930の処理状態をチェックする。ステップ 1057にお いて、エッチングの処理状態に問題が無いかをチェックする。肯定されれば、レジスト への液体の浸み込みによるエッチング耐性の劣化が一要因と判断して、ステップ 10 61に進み、液浸状態データを露光装置 101から取得し、ステップ 1063では、液浸 関連パラメータを最適化する。一方、エッチング処理に問題有りと判断され、ステップ 1057における判断が否定されれば、ステップ 1059に進み、エッチング装置 940の 処理条件を最適化する。
[0225] なお、液浸関連パラメータには、液体除去処理の処理条件も含むことは前述したと おりである。
[0226] (11)パターン線幅関連の処理条件の最適化
次に、パターン線幅関連の処理条件の最適化を行う場合について説明する。この 場合には、ホスト 600は、大項目：ウェハ測定検査処理 (A)における小項目（選択）： ウェハ膜検査を選択し、大項目：ウェハ測定検査処理 (E)又はウェハ測定検査処理 (F)における小項目（選択）：パターン線幅測定を選択して、処理手順を作成する。
[0227] 図 44には、この解析処理のフローチャートが示されている。図 44に示されるように、 まず、ステップ 1101にお 、て、検査 (A)の結果が正常、かつ、検査 (E)又は検査 (F )の結果が異常である力否かを判断する。この判断が否定されれば、処理を終了し、 肯定されればステップ 1103に進む。ステップ 1103において、検査 (A)のデータと、 検査 (E)又は検査 (F)のデータとの相関度を算出する。ステップ 1105では、その相 関度が閾値を超えた力否かを判断する。この判断が否定されれば処理を終了し、肯 定されればステップ 1107に進む。
[0228] ステップ 1107では、成膜、塗布条件を最適化するように設定されているか否かを判 断する。この判断が、肯定された場合にのみ、ステップ 1109において、成膜、塗布 条件を最適化する。ステップ 1111では、制御パラメータを最適化する力否かを判断 する。この判断が肯定された場合にのみ、ステップ 1113において、露光量、同期精 度、フォーカス、レンズ等の制御誤差の制御トレースデータを取得し、ステップ 1115 において、制御パラメータを最適化する。
[0229] ( 12)パターンの重ね合わせ精度関連の処理条件の最適化 (その 1)
次に、パターンの重ね合わせ精度関連の処理条件の最適化 (その 1)を行う場合に ついて説明する。この場合には、ホスト 600は、大項目：ウェハ測定検査処理 (B)に おける小項目（選択）：事前ァライメント測定と、大項目：ウェハ測定検査処理 (E)又 はウェハ測定検査処理 (F)における小項目（選択）：重ね合わせ誤差測定とを選択し て、処理手順を作成する。
[0230] 図 45には、この解析処理のフローチャートが示されている。図 45に示されるように、 まず、ステップ 1151において、検査（B)の結果が正常で、かつ、検査 (E)又は検査（ F)の結果が異常である力否かを判断する。この判断が否定されれば、処理を終了し 、肯定されれば、ステップ 1153において、ァライメント関連パラメータのうち、ショット 配列の非線形成分を補正するための非線形補正パラメータを最適化する。
[0231] (13)パターンの重ね合わせ精度関連の処理条件の最適化 (その 2)
次に、パターンの重ね合わせ精度関連の処理条件の最適化 (その 2)を行う場合に ついて説明する。この場合には、ホスト 600は、大項目：ウェハ測定検査処理 (B)に おける小項目（選択）：ァライメント事前測定を選択し、大項目：ウェハ測定検査処理（
E)又はウェハ測定検査処理 (F)における小項目（選択）：重ね合わせ誤差測定を選 択して、処理手順を作成する。
[0232] 図 46には、この解析処理のフローチャートが示されている。図 46に示されるように、 まず、ステップ 1201において、検査（B)の結果が正常で、かつ、検査 (E)又は検査（
F)の結果が異常である力否かを判断する。この判断が否定されれば処理を終了し、 肯定されればステップ 1203にお 、て、検査 (B)と検査 (E)又は検査 (F)の相関度を 算出する。ステップ 1205では、その相関度が閾値を超えたか否かを判断する。この 判断が否定されれば処理を終了し、肯定されればステップ 1207に進んで、ァラィメ ント関連パラメータを最適化する。
[0233] 上述した（1)〜（13)の最適化処理は適宜組合せることが可能である。例えば、（1) のァライメント関連の最適化と、 (13)の重ね合わせ誤差の最適化とを組合せるなど、 同系統のパラメータに関する処理手順を組合せると効果的である。もっとも、（1)〜（ 13)の最適化を所定の順番で行うようにしても良い。（1)の最適化が完了した後に、 ( 13)の最適化を行うなど、その手順は、ホスト 600において、自由に設計することが可 能である。もっとも、最終的には、ウエノ、 W上のデバイスパターンを精度良く形成する のがプロセスの目的であるから、その目的がいち早く達成されるような処理手順とす るのが望ましい。例えば、最も効果的と思われる最適化処理を優先して実行するとか 、特に、歩留まりへの影響が大きい処理条件を最適化する処理を優先して実行する ことができる。
[0234] なお、（1)〜（13)の最適化においては、図 27のステップ 413で、 2種類の測定検 查結果と、最適化結果とをデータベース化するものとした。このデータベースは、以 降のプロセスで、事前に得られた知識として用いることが可能である。例えば、似たよ うな測定検査結果が得られたときに、どのパラメータの最適化が有効であった力否か をデータベースで探索して、その探索結果に従ってパラメータを最適化するようにす れば、より効率的にパラメータの最適化が可能となる。このようなデータベースは、全 ウェハでのそのようなパラメータの最適化の有効性を解析できるようになつていても良 いし、ロット単位でウェハが処理される場合には、ロット内での各ウェハごとにその有 効性を検証できるようになって ヽても良 、。
[0235] また、このようなデータベースを参照すれば、 2種類の測定検査結果の傾向、規則 性 (例えば周期性)を検出することにより、処理装置の処理状態の変動を事前に察知 して、異常の発生などを未然に防ぐように、それらの処理装置の処理内容を予め調 整することも可能である。このような規則性は、例えば、時間の関数によって表現する ことができる。例えば、露光装置の投影光学系のフォーカス変動等の長期変動などを 、データベース（露光装置 100、 101でのトレースデータ）を参照して、時間、工場内 の環境 (温度、湿度)などを変数とする関数で表現し、その関数が周期性をもってい れば、その関数に基づいて、フォーカス制御の目標値であるべストフォーカス位置を 微調整することができ、結果的に測定検査結果における異常の発生 (線幅の異常な ど)を未然に防ぐことが可能となる。この他、重ね合わせ誤差の測定結果の規則性、 及びマーク波形データなどの規則性を見て、高精度な重ね合わせが実現されるよう にァライメント関連パラメータを調整することもできる。また、前段階の測定検査の規 則性から、後段階の測定検査で発生する異常をある程度予測できるので、後段階の 測定検査を厳密に実行するようにすることができる。
[0236] [まとめ]
以上詳細に説明したように、本実施形態によると、一連のプロセスに含まれる測定 検査処理の 2種類の測定検査結果データ（例えば、膜厚データとマーク波形データ 、液浸露光処理前後の外観検査データ)を収集し、収集された 2種類の測定検査結 果データを複合的に組み合わせて解析し、その解析結果に基づいて最適化すること によりウェハ Wに対する処理結果が良好となる処理条件を特定し、その処理条件 (例 えば、露光装置 100、 101の液浸関連パラメータ、制御系パラメータ、ァライメント関 連パラメータ）を最適化するので、 1種類の測定検査結果データのみを用いてその処 理条件を最適化するよりも、効率的な処理条件の最適化が可能となる。
[0237] また、本実施形態では、解析装置 170にお ヽて、 2種類の測定検査結果データの 相関に基づいて、処理条件を最適化する処理を決定している。このように、 2種類の 測定検査結果の間に相関がある場合には、複数の処理の中から、処理条件を最適 化するのに有効な処理を特定することが可能となる。例えば、膜厚データとマーク波 形データとの間に相関がある場合には、処理条件を最適化するのに有効な処理を成 膜'レジスト塗布処理に特定することが可能となる。
[0238] また、本実施形態では、解析装置 170において、 2種類の測定検査結果の相関及 び総計の少なくとも一方に関するデータに基づいて、処理条件を最適化する。このよ うに、 2種類の測定検査結果の相関及び Z又は総計などから、ウェハ Wの処理状態 を極め細力べ解析することができるので、単一の測定検査結果に基づ 、て処理条件 を最適化するよりも、効率的な処理条件の最適化が可能となる。例えば、膜厚データ とフォーカス事前測定データとの間の相関及び Z又は総計に基づいて、ウェハ Wの 面形状を解析することにより、効率的なフォーカス関連パラメータの最適化が可能と なる。
[0239] また、本実施形態によると、 2種類の測定検査結果として、複数の処理のうちのある 特定処理 (例えば、露光処理)の前後に行われる測定検査処理における測定検査結 果が用いられる。また、解析装置 170では、 2種類の測定検査結果の相関の有無 (膜 厚データとマーク波形データとの相関の有無）、個々の測定検査結果の良否 (事前 の検査が正常で、かつ、事後の検査が異常)などに基づいて、処理条件を最適化す る。このように、ある処理の前後の測定検査結果の相関又は違いを解析すれば、少 なくとも特定処理を含む複数段階の処理を解析する際に、処理毎の解析が可能とな る。また、測定検査結果の変化 (例えば、現像処理後のパターン線幅と、エッチング 処理後のパターン線幅との違い）によっても、エッチング処理等の解析が可能である
[0240] また、本実施形態では、解析装置 170は、特定の処理 (露光処理、 PEB処理、現 像処理、エッチング処理など）の前に行われる事前測定検査処理で異常が検出され ず、その特定の処理の後の事後測定検査処理で異常が検出された場合に、事後測 定検査処理よりも前の基板処理の処理条件を最適化する。
[0241] この場合、解析装置 170では、特定処理の前の事前測定検査処理で異常が検出 されず、特定処理の後の事後測定検査処理で異常が検出され、かつ、事前測定検 查処理の測定検査結果データと、事後測定検査処理の測定検査結果データとの間 に相関がある場合には、事前測定検査処理の処理条件を最適化する。これは、ある 処理の前後の測定検査処理に相関があり、後の測定検査処理だけ異常が検出され た場合には、前の測定検査処理において異常の検出が可能であると判断されるため である。
[0242] また、本実施形態によると、解析装置 170は、特定処理の前の事前測定検査処理 で異常が検出されず、特定処理の後の事後測定検査処理で異常が検出された場合 に、事後測定検査処理より前の処理の処理状態に関するデータ（例えば、露光装置 100、 101のトレースデータ）を取得し、取得されたデータに基づいて処理条件を最 適化する。このようにすれば、事後測定検査処理での異常の原因として最も可能性 が高 、特定処理をはじめとして、事後測定検査処理よりも前の処理の処理状態に基 づいて、その処理が、異常の原因である力否かを、効率的に突き止めることが可能と なる。
[0243] また、本実施形態によると、特定処理の処理状態に関するデータを優先的に解析 し、その処理条件を最適化することができる。すなわち、異常の要因である可能性が 最も高い測定検査処理に近い順に要因を解析することにより、その異常の要因をい ち早く特定することが可能となる。
[0244] しカゝしながら、事後測定検査処理よりも後の基板処理の処理条件もさらに最適化す ることも可能である。すなわち、事後測定検査処理で異常が検出され、その異常の要 因力 別にあったとしても、その後の処理でその異常をある程度カバーできる場合に は、事後測定検査処理よりも後の処理の処理条件をそのように最適化するようにして も良い。例えば、露光装置 100、 101における露光量又はフォーカスが原因で、デバ イスパターンの線幅が全体的に細くなつている場合には、現像処理又はエッチング 処理の処理条件について、形成されるレジスト像若しくはエッチング像 (エッチング後 に形成される像）によるデバイスパターン (例えば、現像後に残存したポジレジスト部 分によって形成されるパターン)の線幅が太くなるように、例えば、その処理時間を短 くするようにすることができる。
[0245] また、本実施形態によると、一連のプロセスを複数枚のウェハ Wに対して行う間に、 2種類の測定検査結果データと、処理条件の最適化結果に関する情報との関係をデ ータベースに登録している。このデータベースを参照すれば、 2種類の測定検査結 果と相関性の高い処理条件を、予め把握しておくことができる。解析装置 170は、デ ータベースに基づいて、相関性の高い処理条件を優先して最適化することが可能で ある。
[0246] また、本実施形態によると、一連のプロセスを複数枚のウェハに対して行う間に、測 定検査結果に関するデータの規則性を抽出する。そして、処理条件を最適化する際 には、抽出された規則性を考慮する。これにより、処理条件の最適化が可能となる。
[0247] 本実施形態では、幾つかの具体的な処理条件の最適化処理について説明した。
[0248] 例えば、本実施形態では、成膜 'レジスト塗布処理によりウエノ、 W上に生成された 膜厚データと、ウェハ W上のウェハマークの波形データとの間に相関が有る場合に は、ァライメント事前測定におけるウェハマークの測定条件と、成膜、塗布条件との少 なくとも一方を、ウェハ W上のウェハマークの測定結果が膜の厚みに影響を受けな いように、最適化することが可能である。
[0249] また、本実施形態では、ウェハ W上の膜厚データと、ウェハ Wの露光面の面形状 データとの相関がある場合には成膜、塗布条件を最適化する、あるいはフォーカス関 連パラメータ (例えばフォーカスセンサの選択状態)を最適化することが可能である。
[0250] また、本実施形態では、露光処理前のウェハ W上の外観検査 (B)で異物が検出さ れず、露光処理後のウェハ W上の外観検査 (C)で異物が検出され、かつ、それらの 検査データの間に相関が有る場合には、露光処理前のウェハ W上の異物の検査条 件を最適化することが可能である。
[0251] また、本実施形態では、膜生成処理によりウェハ W上に生成された外観検査の結 果が正常で、かつ、露光処理後のウェハ W上の外観検査の結果が異常である場合 には、露光処理の制御誤差のトレースデータを取得し、取得されたトレースデータに 基づいて露光処理及び液体除去処理の少なくとも一方の処理条件を最適化すること が可能である。
[0252] また、本実施形態では、 PEB処理前のウェハ Wの外観結果が正常で、 PEB処理の 後のウェハ Wの外観結果が異常である場合には、 PEB処理の処理状態のデータを 取得する。そして、取得された処理状態のデータに基づいて、 PEB処理をチェックす る。このチェックにより、ウェハ Wの外観検査の異常の要因が PEB処理でないと判断 した場合には、 PEB処理の前のウェハ Wの異物検査処理の処理条件と、露光処理 の処理条件と、液体除去処理の処理条件との少なくとも 1つを最適化することが可能 である。
[0253] また、本実施形態では、 PEB処理前の外観検査結果が正常で、現像処理後のバタ ーン欠陥検査結果が異常である場合には、現像処理及びポストベータ処理の処理 状態のデータを取得する。そして、取得されたデータに基づいて、現像処理及びボス トベータ処理が、外観検査結果の異常の要因でないと判断した場合には、ポストべ一 ク処理の前後のウェハの異物検査処理の処理条件と、露光処理の処理条件と、液体 除去処理の処理条件との少なくとも 1つを最適化することが可能である。 [0254] また、本実施形態では、露光処理前のウエノ、 Wの露光面のショットフラットネスが正 常で、現像処理又はエッチング処理後のウェハ Wのパターン線幅の測定結果が異 常である場合には、現像処理、ポストベータ処理、露光処理の少なくとも 1つの処理 状態のデータを取得して解析し、エッチング処理、現像処理及びポストベータ処理が 、ノターン線幅の異常の要因でないと判断した場合には、露光処理の処理条件と、 液体除去処理の処理条件との少なくとも 1つを最適化することが可能である。
[0255] また、本実施形態では、現像処理後のウェハ W上のパターン線幅の測定結果が正 常で、エッチング処理後のウェハ W上のパターン線幅の測定結果で異常である場合 には、エッチング処理の処理状態を解析し、エッチング処理がパターン線幅の異常 の要因でないと判断した場合には、露光処理の処理条件と、液体除去処理の処理 条件との少なくとも一方を最適化することが可能である。
[0256] また、本実施形態では、ウェハ W上の膜の検査結果の変化と、現像処理後又はェ ツチング処理後のウェハ Wのパターン線幅のばらつきの測定結果との相関性に基づ いて、成膜、塗布条件及び露光処理の処理条件の少なくとも一方を最適化すること が可能である。
[0257] また、本実施形態では、露光処理前におけるァライメント事前測定の結果が正常で 、現像処理又はエッチング処理の後のウェハ W上のパターンの重ね合わせ誤差の 測定結果が異常である場合には、ウェハァライメントの処理条件を最適化し、露光処 理前におけるウェハ Wのァライメントに用いられるァライメント事前測定結果と現像処 理又はエッチング処理の後のウェハ W上のパターンの重ね合わせ誤差データとの相 関性に基づ 、て、ァライメント関連パラメータを最適化することが可能である。
[0258] ホスト 600では、これらの最適化処理手順を組合せて実行することが可能である。こ の場合、ホスト 600では、液浸露光を行うか、ドライ露光を行うかを判断し、その判断 結果に基づいて、処理手順を変更することができる。
[0259] また、本実施形態では、露光処理が液浸露光で行われるかドライ露光で行われる かに関するデータに応じて、複数の処理の少なくとも一部の処理内容を調整するの で、ウェハに対して行われた露光に応じてその処理条件を適切に調整し、その処理 装置にその調整結果を知らせることが可能となる。 [0260] この場合、調整工程では、液浸露光とドライ露光とで、検査処理の検査項目と、検 查感度と、検査条件との少なくとも 1つを切り替えることができる。例えば、液浸露光で 露光処理が行われていた場合には、検査処理の検査項目として、液浸露光に固有 のパターン欠陥に対する欠陥検査と、液浸露光に用いられる液体によるウェハ Wの 異常検査と、液浸露光後にウェハ W上に付着した残液検査との少なくとも 1つを追カロ する。
[0261] また、本実施形態では、液浸露光に固有のパターン欠陥には、液体と接触する投 影光学系の光学素子に付着した汚れ又は液体中の気泡又は異物によるパターン欠 陥が含まれ、ウェハ Wの外観検査では、ウォーターマーク、ウェハ W上に生成された レジスト膜等の材質の液体への染み出しによる汚れ及びウエノ、 W上のレジスト膜等 の剥離に関する検査が含まれ、残液検査には、ウェハ W上の残液中の異物検査が 含まれる。
[0262] また、液浸露光で露光処理が行われた場合には、検査処理の検査感度をドライ露 光のそれに比して高めに設定する。
[0263] 検査処理の検査条件は、検査中にウェハ Wを照明する照明光の波長、検出方式、 検出光学系、及び検出アルゴリズムの少なくとも 1つを含んでいる。例えば、液浸露 光で露光処理が行われた場合には、照明光の短波長化と、明暗視野のうちの明視 野の選択と、光学検出方式及び電子ビーム検出方式のうちの電子ビーム方式の選 択と、コンフォーカル系の選択と、検出アルゴリズムとしての画像比較アルゴリズム、 設計データ比較アルゴリズム、特徴抽出アルゴリズムのうちの画像比較アルゴリズム 又は特徴抽出アルゴリズムの選択とを行う。
[0264] また、本実施形態では、解析装置 170は、液浸露光中の液浸部分のモニタ結果の データと、検査処理の検査結果のデータとの相関性を算出する。そして、算出された 相関性に基づいて、露光処理における露光条件と、検査処理における検査条件との 少なくとも一方を最適化する。
[0265] 測定検査器 120では、ウエノ、 Wの外周の外観検査の検査頻度を多くする。液浸露 光では、ウェハ Wの外周部分で異常が発生する確率が高いためである。その分、異 常が発生する確率が低い部分については、検査頻度を少なくすれば、スループット の低下を防ぐことができる。
[0266] また、本実施形態では、解析装置 170は、ウェハ W上の各地点が液体に浸る時間（ 液浸時間）と、検査処理の検査結果のデータとの相関性をさらに算出する。そして、 相関性に基づいて、ウェハ W上の露光経路と、ウェハ Wに対する成膜条件と、液浸 露光後のウェハ W上の液体除去条件との少なくとも一方を調整する。
[0267] また、本実施形態によると、液浸露光で露光処理を行う場合には、ウェハ W上に塗 布されたレジスト膜を液体カゝら保護するトップコート膜の検査処理を検査内容に追カロ する。
[0268] また、本実施形態では、検査処理の検査結果等のデータをデータベースに登録し 、データベースに基づいて、ウェハ w内の各地点における異常の発生頻度に関する 情報を算出する。そして、測定検査器 120では、異常の発生頻度に関する情報に基 づいて、ウェハ W内の各地点における検査頻度を増減する。
[0269] なお、液浸露光と、ドライ露光とで、プロセスウィンドウを変更するようにしても良 、。
ドライ露光装置 100と液浸露光装置 101とでは、焦点深度が異なるため、同じデバィ スパターンを転写する場合であっても、設定可能な露光量とフォーカスの範囲が異な るため、プロセスウィンドウは、別々に管理されるのが望ましい。
[0270] なお、解析装置 170は、独立でなくてもよぐホスト 600、露光装置 100、 101、トラッ ク 200、測定検査器 120、デバイス製造処理装置群 910の各装置（910、 920、 930 、 940)に備えられるようにしても良い。このようにすれば、露光装置、トラック、測定検 查器、デバイス製造処理装置は、自身で、その処理条件を最適化する能力を有する ようにすることが可能となる。
[0271] なお、上記実施形態では、レチクル Rが透過型の場合について説明した力 これに 限らず、反射型であっても良い。
[0272] 液浸状態をモニタする装置は、上述したものには限られない。露光領域 IAに対応 する液浸領域の液浸状態を観測可能であれば、あらゆる装置を適用可能である。
[0273] また、上記実施形態では、液浸領域を照明するために、液浸領域の周辺部に照明 用光源 15が設置されている場合について説明したが、これに限らず、照明用光源 1 5に代えて、例えば、基材 261上に発光素子を設けても良いし、あるいは液浸モニタ 装置 260のラインセンサとして露光光 ELに感度を有するものが用いられるときには、 露光光 ELを用 、て液浸領域を照明しても良！、。
[0274] また、上記実施形態において、測定検査器 120は、露光セル 700内において、トラ ック外にインラインに配置した力 これはトラック 200内にインラインに配置するように してもよく、露光セル 700外部に、オフラインに配置するようにしても良い。
[0275] また、上記実施形態にお!ヽて、各段階で行われる測定検査処理を行う測定検査器 、すなわち液浸露光されたウェハ Wの外観検査を行う測定検査器、 PEB処理がなさ れたウェハ Wの外観検査を行う測定検査器、及び現像処理がなされたウェハ Wのパ ターン検査を行う測定検査器などは、それぞれ異なる測定検査器であっても良 、。
[0276] また、上記実施形態にお!、て、除去装置 Tは、露光処理後のウェハ Wだけでなぐ 露光処理前のウェハ Wも処理対象としても良い。すなわち、露光処理前のウェハ W に付着して 、るパーティクルなどの異物を除去するのに用いても良 、。
[0277] また、上記実施形態では、露光装置 100、露光装置本体 Sでの露光対象の物体が 半導体製造用の半導体ウェハの場合について説明したが、これに限らず、例えば、 ディスプレイデバイス用のガラス基板、薄膜磁気ヘッド用のセラミックウエノ、、あるいは 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、シリコンウエノ、）などで あっても良い。すなわち、露光装置 100、露光装置本体 Sは、半導体素子製造用の 露光装置に限らず、例えば、液晶表示素子製造用の露光装置、ディスプレイ製造用 の露光装置、薄膜磁気ヘッド製造用の露光装置、撮像素子製造用の露光装置、レ チクル又はマスク製造用の露光装置などであっても良い。
[0278] さらに、露光装置 100、露光装置本体 Sでの露光対象の形状は、円形状に限定さ れるものではなぐ例えば矩形状であっても良い。この場合には、前記液浸モニタ装 置 260の基材 261の形状も矩形状のものが用いられる。
[0279] また、上記実施形態において、露光装置 100、露光装置本体 Sは、レチクル Rとゥ ェハ Wとを走査方向に同期移動しつつレチクル Rに形成されたパターンをウェハ W に露光する走査型露光装置（ 、わゆるスキャニングステツパ）であっても良!、し、レチ クル Rとウェハ Wとを静止した状態でレチクル Rに形成されたパターンを一括露光し、 ウエノ、 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で あっても良い。さらに、ステップ'アンド'スティツチ方式の露光装置であっても良い。
[0280] また、露光装置 100、露光装置本体 Sは、複数のウェハステージを備えたッインス テージ型の露光装置（例えば、特開平 10— 163099号公報及び特開平 10— 2147 83号公報（対応米国特許第 6,590,634号明細書）、特表 2000— 505958号公報（ 対応米国特許第 5,969,441号明細書)参照)であっても良い。この他、各種処理装 置は、無駄時間を 0にすベぐ 2つの処理部を備えるタンデム構成とすることができる
[0281] なお、上記実施形態の露光装置 100、露光装置本体 Sでは、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（ レチクル)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、露光すべきパターンの電子データに基づいて、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 (又は可変成形マ スク、例えば非発光型画像表示素子 (空間光変調器とも呼ばれる）の一種である DM D (Digital Micro-mirror Device)などを含む）を用いても良い。また、露光装置は、国 際公開第 2001Z035168号パンフレットに開示されているように、干渉縞をウェハ W 上に形成することによって、ウェハ W上にデバイスパターンを形成する露光装置（リソ グラフィシステム）であっても良!、。
[0282] また、露光装置本体 Sは、ウェハ Wの表面全体が液体中に浸力つて 、る状態で露 光を行う液浸露光装置 (例えば、特開平 6— 124873号公報、特開平 10— 303114 号公報、米国特許第 5, 825, 043号明細書参照)であっても良い。
[0283] 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 (国 際公開パンフレットを含む)及び米国特許明細書の開示を援用して本明細書の記載 の一部とする。
[0284] また、上記実施形態では、局所液浸タイプの露光装置を例示したが、本発明の基 板処理方法及び基板処理システムのうちの一部、例えば成膜装置によって形成され た膜の成膜状況及び成膜装置の成膜条件の少なくとも一方に基づいて、検査条件 を最適化する基板処理方法及び基板処理システムなどは、液浸タイプでな 、露光装 置にも適用可能である。従って、露光装置は液浸タイプに限られない。
[0285] また、上記実施形態では、本発明に係るプログラムは、フラッシュメモリにそれぞれ 記録されているが、他の情報記録媒体 (CD、光磁気ディスク、 DVD、メモリカード、 USBメモリ、フレキシブルディスク等）に記録されていても良い。また、ネットワークお AN、イントラネット、インターネットなど）を介して本発明に係るプログラムを各フラッシ ュメモリに転送しても良い。
産業上の利用可能性
[0286] 以上説明したように、本発明の調整方法、基板処理方法、基板処理装置、露光装 置、検査装置、測定検査システム、処理装置、コンピュータ 'システム、プログラム及 び情報記録媒体は、デバイスを製造するのに適して!/ヽる。

Claims

請求の範囲
[1] 測定検査処理を含む一連の複数の基板処理の処理条件を調整する調整方法であ つて、
少なくとも 1枚の基板に関する少なくとも 2種類の測定検査結果に関する情報を収 集する収集工程と；
収集された少なくとも 2種類の測定検査結果に関する情報に基づいて、前記複数 の基板処理の少なくとも一部の処理条件を最適化する最適化工程と；
最適化された処理条件に関する情報を、その処理を行う装置に送信する送信工程 と;を含む調整方法。
[2] 請求項 1に記載の調整方法において、
前記最適化工程では、
前記少なくとも 2種類の測定検査結果の相関に関する情報に基づいて、最適化す る基板処理を決定する調整方法。
[3] 請求項 1又は 2に記載の調整方法において、
前記最適化工程では、
前記少なくとも 2種類の測定検査結果の相関及び総計の少なくとも一方に関する情 報に基づいて、前記処理条件を最適化する調整方法。
[4] 請求項 3に記載の調整方法において、
前記複数の基板処理は、前記基板上への膜の生成を行う膜生成処理と、前記基 板を露光してパターンを前記基板上に形成する露光処理とを含み、
前記少なくとも 2種類の測定検査結果に関する情報が、前記膜生成処理により前 記基板上に生成された膜の厚みの測定結果に関する第 1情報と、前記露光処理前 における前記基板の下地に形成された位置合わせ用マークの測定結果に関する第 2情報とを含み、
最適化する処理条件は、前記露光処理における前記基板の位置合わせ条件に関 する処理条件と、前記基板上への膜の成膜条件の少なくとも一方を含み、
前記最適化工程では、
前記第 1情報と前記第 2情報との間に相関が有る場合に、前記位置合わせ用マー クの測定条件と、成膜条件との少なくとも一方を、前記基板の位置合わせ用マークの 測定結果が膜の厚みに影響を受けないように、最適化する調整方法。
[5] 請求項 3に記載の調整方法において、
前記複数の基板処理は、前記基板上への膜の生成を行う膜生成処理と、パターン を投影光学系を介して前記基板に転写する露光処理とを含み、
前記少なくとも 2種類の測定検査結果に関する情報が、前記膜生成処理により前 記基板上に生成された膜の厚みの測定結果に関する第 1情報と、前記露光処理に おける前記基板の露光面の面形状の測定結果に関する第 2情報とを含み、
最適化する処理条件は、前記露光処理における前記投影光学系に対する前記基 板のフォーカスに関する処理条件と、前記基板上への膜の成膜条件との少なくとも 一方を含み、
前記最適化工程では、
前記第 1情報と前記第 2情報との相関がある場合に前記成膜条件を最適化し、前 記第 1情報と前記第 2情報とに基づいて前記フォーカスに関する処理条件を最適化 する調整方法。
[6] 請求項 1に記載の調整方法において、
前記少なくとも 2種類の測定検査結果は、前記複数の基板処理のうちの少なくとも 1 つの特定処理の前後に行われる測定検査処理における測定検査結果であり、 前記最適化工程では、
前記少なくとも 2種類の測定検査結果の相関、良否及び変化の少なくとも 1つに関 する情報に基づ 、て、前記処理条件を最適化する調整方法。
[7] 請求項 6に記載の調整方法において、
前記最適化工程では、
前記特定処理の前の事前測定検査処理で異常が検出されず、前記特定処理の後 の事後測定検査処理で異常が検出された場合に、
前記事後測定検査処理よりも前の基板処理の処理条件を最適化する調整方法。
[8] 請求項 7に記載の調整方法において、
前記最適化工程では、 前記特定処理の前の事前測定検査処理で異常が検出されず、前記特定処理の後 の事後測定検査処理で異常が検出され、かつ、前記事前測定検査処理の測定検査 結果に関する情報と前記事後測定検査処理の測定検査結果に関する情報との間に 相関がある場合に、前記事前測定検査処理の処理条件を最適化する調整方法。
[9] 請求項 7に記載の調整方法において、
前記最適化工程では、
前記特定処理の前の事前測定検査処理で異常が検出されず、前記特定処理の後 の事後測定検査処理で異常が検出された場合に、
前記事後測定検査処理より前の基板処理の処理状態に関する情報を取得し、 取得された情報に基づ 、て、前記処理条件を最適化する調整方法。
[10] 請求項 9に記載の調整方法において、
前記特定処理の処理状態に関する情報を優先的に解析し、その処理条件を最適 化する調整方法。
[11] 請求項 7に記載の調整方法において、
前記最適化工程では、
前記事後測定検査処理よりも後の基板処理の処理条件もさらに最適化する調整方 法。
[12] 請求項 1〜： L 1の 、ずれか一項に記載の調整方法にお!、て、
前記複数の基板処理を複数枚の基板に対して行う間に、
前記少なくとも 2種類の測定検査結果に関する情報と、前記処理条件の最適化結 果に関する情報との因果関係を記憶する記憶工程と；
その記憶結果に基づいて、測定検査結果と相関性の高い処理条件を抽出する抽 出工程と；をさらに含み、
前記最適化工程では、
抽出された処理条件を優先して最適化する調整方法。
[13] 請求項 1〜12のいずれか一項に記載の調整方法において、
前記複数の基板処理を複数枚の基板に対して行う間に、
前記測定検査結果に関する情報の規則性を抽出する抽出工程をさらに含み、 前記最適化工程では、
抽出された規則性に応じて、前記処理条件を最適化する調整方法。
[14] 請求項 1に記載の調整方法において、
前記複数の基板処理は、前記基板上への膜の生成を行う膜生成処理と、前記基 板を露光してパターンを前記基板上に形成する露光処理とを含み、
前記少なくとも 2種類の測定検査結果に関する情報は、前記露光処理前の前記基 板上の異物検査結果に関する第 1情報と、前記露光処理後の前記基板上の異物検 查結果に関する第 2情報とを含み、
前記最適化工程では、
前記第 1情報において異物が検出されず、前記第 2情報において異物が検出され 、かつ、前記第 1情報と前記第 2情報との間に相関が有る場合に、前記露光処理前 の前記基板上の異物の検査条件を最適化する調整方法。
[15] 請求項 1に記載の調整方法において、
前記複数の基板処理は、
前記基板上への膜の生成を行う膜生成処理と、液浸露光によりパターンを前記基 板上に形成する露光処理と、前記基板上の液体の除去処理とを含み、
前記少なくとも 2種類の測定検査結果に関する情報は、前記膜生成処理により前 記基板上に生成された膜の前記露光処理前の検査結果に関する第 1情報と、前記 露光処理後の前記基板上の異物の検査結果に関する第 2情報とを含み、
前記最適化工程では、前記第 1情報が正常で、前記第 2情報が異常である場合に 、前記露光処理の処理状態に関する情報を取得し、取得された情報に基づいて前 記露光処理及び前記除去処理の少なくとも一方の処理条件を最適化する調整方法
[16] 請求項 1に記載の調整方法において、
前記複数の基板処理は、前記基板上への膜の生成を行う膜生成処理と、液浸露 光によりパターンを前記基板上に形成する露光処理と、前記基板上の液体の除去処 理と、前記基板に対するポストベータ処理とを含み、
前記少なくとも 2種類の測定検査結果に関する情報は、前記ポストベータ処理の前 の前記基板の異物検査結果に関する第 1情報と、前記ポストベータ処理の後の前記 基板の異物検査結果に関する第 2情報とを含み、
前記第 1情報が正常で、前記第 2情報が異常である場合に、前記ポストベータ処理 の処理状態に関する情報を取得し、
前記最適化工程では、
取得された情報に基づいて、前記ポストベータ処理が、前記第 2情報の異常の要 因でな!、と判断した場合に、前記ポストベータ処理の前の前記基板の異物検査処理 の処理条件と、前記露光処理の処理条件と、前記液体除去処理の処理条件との少 なくとも 1つを最適化する調整方法。
[17] 請求項 1に記載の調整方法において、
前記複数の基板処理は、前記基板上への膜の生成を行う膜生成処理と、液浸露 光によりパターンを前記基板上に形成する露光処理と、前記基板上の液体の除去処 理と、前記基板に対するポストベータ処理と、前記基板に対する現像処理とを含み、 前記少なくとも 2種類の測定検査結果に関する情報は、前記ポストベータ処理の前 の前記基板の異物検査結果に関する第 1情報と、前記現像処理の後の前記基板の パターン検査結果に関する第 2情報とを含み、
前記第 1情報が正常で、前記第 2情報が異常である場合に、前記現像処理及びポ ストベータ処理の処理状態に関する情報を取得し、
前記最適化工程では、
取得された情報に基づいて、前記現像処理及びポストベータ処理が、前記第 2情 報の異常の要因でな!、と判断した場合に、前記ポストベータ処理の前後の前記基板 の検査条件と、前記露光処理の処理条件と、前記液体除去処理の処理条件との少 なくとも 1つを最適化する調整方法。
[18] 請求項 1に記載の調整方法において、
前記複数の基板処理は、
前記基板上への膜の生成を行う膜生成処理と、液浸露光によりパターンを前記基 板上に形成する露光処理と、前記基板上の液体の除去処理と、前記基板に対する ポストベータ処理と、前記基板に対する現像処理とを含み、 前記少なくとも 2種類の測定検査結果に関する情報は、前記現像処理の前の前記 基板の異物検査結果に関する第 1情報と、前記現像処理の後の前記基板のパター ン検査結果に関する第 2情報とを含み、
前記第 1情報が正常で、前記第 2情報が異常である場合には、前記現像処理の処 理状態に関する情報を取得し、
前記最適化工程では、
取得された情報に基づいて、前記現像処理が、前記第 2情報の異常の要因でない と判断した場合に、前記現像処理の前の測定検査の測定検査条件と、前記露光処 理の処理条件と、前記液体除去処理の処理条件との少なくとも 1つを最適化する調 整方法。
[19] 請求項 1に記載の調整方法において、
前記複数の基板処理は、前記基板上への膜の生成を行う膜生成処理と、液浸露 光によりパターンを前記基板上に形成する露光処理と、前記基板上の液体の除去処 理と、前記基板に対するポストベータ処理と、前記基板に対する現像処理と、前記基 板に対するエッチング処理とを含み、
前記少なくとも 2種類の測定検査結果に関する情報は、前記露光処理前の前記基 板の露光面の面形状の測定結果に関する第 1情報と、前記現像処理又は前記エツ チング処理後の前記基板のパターンのサイズの測定結果に関する第 2情報とを含み 前記第 1情報が正常で、前記第 2情報が異常である場合に、前記現像処理、前記 ポストベータ処理、前記露光処理の少なくとも 1つの処理状態に関する情報を取得し て解析し、
前記現像処理、前記ポストベータ処理及び前記エッチング処理が、前記第 2情報 の異常の要因でないと判断した場合に、前記露光処理の処理条件と、前記液体除 去処理の処理条件との少なくとも 1つを最適化する請求項 1に記載の調整方法。
[20] 請求項 1に記載の調整方法において、
前記複数の基板処理は、前記基板上への膜の生成を行う膜生成処理と、液浸露 光によりパターンを前記基板上に形成する露光処理と、前記基板に対する現像処理 と、前記基板に対するエッチング処理とを含み、
前記少なくとも 2種類の測定検査結果に関する情報は、前記現像処理後の前記基 板上のパターンのサイズの測定結果に関する第 1情報と、前記エッチング処理後の 前記基板上のパターンのサイズの測定結果に関する第 2情報とを含み、
前記第 1情報が正常で、前記第 2情報が異常である場合には、前記エッチング処 理の処理状態に関する情報を取得して解析し、
前記エッチング処理が、前記第 2情報の異常の要因でないと判断した場合に、前 記露光処理の処理条件と、前記液体除去処理の処理条件との少なくとも一方を最適 化する調整方法。
[21] 請求項 1に記載の調整方法において、
前記複数の基板処理は、前記基板上への膜の生成を行う膜生成処理と、液浸露 光によりパターンを前記基板上に形成する露光処理と、前記基板に対するポストべ ーク処理と、前記基板に対する現像処理と、前記基板に対するエッチング処理とを含 み、
前記少なくとも 2種類の測定検査結果に関する情報は、前記膜生成処理により前 記基板上に生成された膜の前記露光処理前の測定検査結果に関する第 1情報と、 前記現像処理後又はエッチング処理後の前記基板のパターンのサイズのばらつきの 測定結果に関する第 2情報とを含み、
前記第 1情報と前記第 2情報との相関性及び変化に基づいて、前記成膜、塗布条 件及び前記露光処理の処理条件の少なくとも一方を最適化する調整方法。
[22] 請求項 1に記載の調整方法において、
前記複数の基板処理は、前記基板上への膜の生成又は塗布を行う膜生成処理と、 液浸露光によりパターンを前記基板上に形成する露光処理とを含み、
前記少なくとも 2種類の測定検査結果に関する情報は、
前記露光処理前における前記基板の位置合わせに用いられる処理パラメータの測 定結果に関する第 1情報と、前記現像処理又は前記エッチング処理の後の前記基 板上のパターンの重ね合わせの測定結果に関する第 2情報とを含み、
前記第 1情報が正常で前記第 2情報が異常である場合に、前記第 1情報と前記第 2 情報との相関性に基づ 、て、前記基板の位置合わせ処理の処理条件を最適化する 調整方法。
[23] 請求項 4、 5、 14〜22のいずれか一項に記載の調整方法を用いて、基板処理の処 理条件を調整する調整工程を含む基板処理方法。
[24] パターンを基板上に形成する露光処理とその後に基板を検査する検査処理とを含 む複数の基板処理を行う基板処理方法であって、
前記露光処理が液浸露光で行われた力、ドライ露光で行われたかに関する情報を取 得する取得工程と；
取得された情報に基づ 、て、前記露光処理が液浸露光で行われたと判断した場合 に、請求項 15〜19のいずれか一項に記載の調整方法を用いて基板処理の処理条 件を調整する調整工程と；を含む基板処理方法。
[25] 基板を露光してパターンを前記基板上に形成する露光処理と、その後に前記基板 を検査する検査処理とを含む複数の基板処理を行う基板処理方法であって、 前記露光処理が液浸露光で行うかドライ露光で行うかに関する情報を取得する取 得工程と；
取得された情報に応じて、前記複数の基板処理の少なくとも一部の処理内容を調 整する調整工程と；
調整結果を、その処理を行う装置に送信する送信工程と；を含む基板処理方法。
[26] 請求項 25に記載の基板処理方法にぉ 、て、
前記調整工程では、
液浸露光とドライ露光とで、前記検査処理の検査項目と、検査感度と、検査条件と の少なくとも 1つを切り替える基板処理方法。
[27] 請求項 26に記載の基板処理方法にぉ 、て、
前記液浸露光で露光処理が行われていた場合には、
前記検査処理の検査項目として、前記液浸露光に固有のパターン欠陥に対する欠 陥検査と、液浸露光に用いられる液体による前記基板の異常検査と、液浸露光後に 前記基板上に付着した残液検査の少なくとも一方を追加する基板処理方法。
[28] 請求項 27に記載の基板処理方法にぉ 、て、 前記液浸露光に固有のパターン欠陥には、前記液体と接触する投影光学系の光 学素子に付着した汚れ又は液体中の気泡又は異物によるパターン欠陥が含まれ、 前記液体による前記基板の異常検査には、ウォーターマーク、前記基板上に生成 された膜の材質の液体への染み出しによる汚れ及び前記基板上の膜の剥離に関す る検査が含まれ、
前記残液検査には、
前記基板上の残液中の異物検査が含まれる基板処理方法。
[29] 請求項 26に記載の基板処理方法にぉ 、て、
液浸露光で露光処理が行われた場合には、
前記検査処理の検査感度を前記ドライ露光のそれに比して高めに設定する基板処 理方法。
[30] 請求項 26に記載の基板処理方法にぉ 、て、
前記検査処理の検査条件は、検査中に前記基板を照明する照明光の波長、検出 方式、検出光学系、及び検出アルゴリズムの少なくとも 1つを含む基板処理方法。
[31] 請求項 30に記載の基板処理方法において、
液浸露光で露光処理が行われた場合には、
前記検査処理の検査条件は、
前記照明光の短波長化と、明暗視野のうちの明視野の選択と、光学検出方式及び 電子ビーム検出方式のうちの電子ビーム方式の選択と、コンフォーカル系の選択と、 検出アルゴリズムとしての画像比較アルゴリズム、設計データ比較アルゴリズム、特徴 抽出アルゴリズムのうちの画像比較アルゴリズムの選択との少なくとも 1つを含む基板 処理方法。
[32] 請求項 25〜31のいずれか一項に記載の基板処理方法において、
前記調整工程は、
前記液浸露光中の液浸部分のモニタ結果に関する情報と、前記検査処理の検査 結果に関する情報との相関性を算出する算出工程と；
算出された相関性に基づいて、前記露光処理における露光条件と、前記検査処理 における検査条件との少なくとも一方を最適化する最適化工程と;を含む基板処理 方法。
[33] 請求項 32に記載の基板処理方法にぉ 、て、
前記最適化工程では、
前記相関性の高い基板上の部分の検査頻度と、検査感度との少なくとも一方を高 くする基板処理方法。
[34] 請求項 32に記載の基板処理方法にお 、て、
前記算出工程では、
前記基板上の各地点が液体に浸る時間に関する情報と、前記検査処理の検査結 果に関する情報との相関性をさらに算出し、
前記最適化工程では、
前記相関性に基づいて、前記基板上の露光経路と、前記基板に対する成膜条件と 、液浸露光後の前記基板上の液体除去条件との少なくとも一方を調整する基板処理 方法。
[35] 請求項 25に記載の基板処理方法にぉ 、て、
前記調整工程では、
設定する露光量とフォーカスとを補正する補正量の許容範囲に関する情報を切り 替える基板処理方法。
[36] 請求項 25に記載の基板処理方法にお 、て、
前記調整工程では、
前記液浸露光で露光処理を行う場合に、前記基板上に塗布されたレジスト膜を液 体から保護するトップコート膜の検査処理を検査内容に追加する基板処理方法。
[37] 請求項 25に記載の基板処理方法にぉ 、て、
前記検査処理の検査結果に関する情報を記憶する記憶工程と；
前記記憶された情報に基づいて、前記基板内の各地点における異常の発生頻度 に関する情報を算出する算出工程と;をさらに含み、
前記調整工程では、
算出された発生頻度に関する情報に基づいて、前記基板内の各地点における検 查頻度を増減する基板処理方法。
[38] 請求項 1〜22のいずれか一項に記載の調整方法、又は、請求項 25〜37のいずれ か一項に記載の基板処理方法を用いて、送信された情報に従って基板処理を行う 基板処理装置。
[39] 請求項 25〜37の 、ずれか一項に記載の基板処理方法を用いて、送信された情報 に従って基板に対する露光を行う露光装置。
[40] 請求項 25〜37の 、ずれか一項に記載の基板処理方法を用いて、送信された情報 に従って基板の測定検査を行う測定検査装置。
[41] 基板を露光してパターンを前記基板上に形成する露光処理と、その後に前記基板 を検査する検査処理とを含む複数の基板処理をコンピュータに実行させるプログラム であって、
前記露光処理が液浸露光で行うかドライ露光で行うかに関する情報を取得する取 得手順と；
取得された情報に応じて、前記複数の基板処理の少なくとも一部の処理内容を調 整する調整手順と；
調整結果を、その処理を行う装置に送信する送信手順と;をコンピュータに実行さ ·¾：るプログラム。
[42] 請求項 41に記載のプログラムにお 、て、
前記調整手順では、
液浸露光とドライ露光とで、前記検査処理の検査項目と、検査感度と、検査条件と の少なくとも 1つを切り替えるプログラム。
[43] 請求項 41に記載のプログラムにお ヽて、
前記液浸露光で露光処理が行われていた場合には、
前記検査処理の検査項目として、前記液浸露光に固有のパターン欠陥に対する欠 陥検査と、液浸露光に用いられる液体による前記基板の異常検査と、液浸露光後に 前記基板上に付着した残液検査の少なくとも一方を追加するプログラム。
[44] 請求項 43に記載のプログラムにお ヽて、
前記液浸露光に固有のパターン欠陥には、
前記液体と接触する投影光学系の光学素子に付着した汚れ又は液体中の気泡又 は異物によるパターン欠陥が含まれ、
前記液体による前記基板の異常検査には、
ウォーターマーク、前記基板上に生成された膜の材質の液体への染み出しによる 汚れ及び前記基板上の膜の剥離に関する検査が含まれ、
前記残液検査には、
前記基板上の残液中の異物検査が含まれるプログラム。
[45] 請求項 42に記載のプログラムにお ヽて、
液浸露光で露光処理が行われた場合には、
前記検査処理の検査感度を前記ドライ露光のそれに比して高めに設定するプログ ラム。
[46] 請求項 42に記載のプログラムにお ヽて、
前記検査処理の検査条件は、検査中に前記基板を照明する照明光の波長、検出 方式、検出光学系、及び検出アルゴリズムの少なくとも 1つを含むプログラム。
[47] 請求項 46に記載のプログラムにお ヽて、
液浸露光で露光処理が行われた場合には、
前記照明光の短波長化と、明暗視野のうちの明視野の選択と、光学検出方式及び 電子ビーム検出方式のうちの電子ビーム方式の選択と、コンフォーカル系の選択と、 検出アルゴリズムとしての画像比較アルゴリズム、設計データ比較アルゴリズム、特徴 抽出アルゴリズムのうちの画像比較アルゴリズムの選択との少なくとも 1つを含むプロ グラム。
[48] 請求項 41〜47のいずれか一項に記載のプログラムにおいて、
前記調整手順は、
前記液浸露光中の液浸部分のモニタ結果に関する情報と、前記検査処理の検査 結果に関する情報との相関性を算出する算出手順と；
算出された相関性に基づいて、前記露光処理における露光条件と、前記検査処理 における検査条件との少なくとも一方を最適化する最適化手順と;を含むプログラム。
[49] 請求項 48に記載のプログラムにお ヽて、
前記最適化手順では、 前記相関性の高い基板上の部分の検査頻度と、検査感度との少なくとも一方を高 くするプログラム。
[50] 請求項 48に記載のプログラムにおいて、
前記算出手順では、
前記基板上の各地点が液体に浸る時間に関する情報と、前記検査処理の検査結 果に関する情報との相関性をさらに算出し、
前記最適化手順では、
前記相関性に基づいて、前記基板上の露光経路と、前記基板に対する成膜条件と 、液浸露光後の前記基板上の液体除去条件との少なくとも一方を調整するプロダラ ム。
[51] 請求項 41に記載のプログラムにおいて、
前記調整手順では、
設定する露光量とフォーカスとを補正する補正量の許容範囲に関する情報を切り 替えるプログラム。
[52] 請求項 41に記載のプログラムにお 、て、
前記調整手順では、
前記液浸露光で露光処理を行う場合には、
前記基板上に塗布されたレジスト膜を液体カゝら保護するトップコート膜の検査処理 を検査内容に追加するプログラム。
[53] 請求項 41に記載のプログラムにお ヽて、
前記検査処理の検査結果に関する情報を記憶する記憶手順と；
前記記憶された情報に基づいて、前記基板内の各地点における異常の発生頻度 に関する情報を算出する算出手順と;をさらにコンピュータに実行させ、
前記調整手順では、
算出された発生頻度に関する情報に基づいて、前記基板内の各地点における検 查頻度を増減するプログラム。
[54] 請求項 41〜53のいずれか一項に記載のプログラムが記録されたコンピュータ読み 取り可能な情報記録媒体。
[55] 液体を介することなく基板上に露光光を照射するドライ露光処理の対象である基板 に対しては不要な特定処理を、液体を介した露光光で基板を露光する液浸露光処 理の対象である基板に対して実行する、前記特定処理の処理工程をコンピュータ'シ ステムに実行させるプログラムであって、
前記液浸露光処理と前記ドライ露光処理の何れの対象の基板かを示す情報に応 じて、前記処理工程での前記特定処理を基板に対して実行する力否かを変更する 手川頁を、前記コンピュータ ·システムに実行させるプログラム。
[56] 請求項 55に記載のプログラムにおいて、
前記特定処理は、前記液浸露光処理の対象の基板の検査処理又は前記液浸露 光処理の対象の基板に関する測定処理であるプログラム。
[57] 請求項 56に記載のプログラムにおいて、
前記検査処理は、前記基板上に形成された撥水膜の検査を含むプログラム。
[58] 請求項 56に記載のプログラムにおいて、
前記検査処理は、前記基板上の液体を除去する処理の後に、前記基板上に残留 する液体を検出する検査を含むプログラム。
[59] 請求項 55に記載のプログラムにおいて、
前記特定処理は、前記液浸露光処理の対象の基板上に撥水膜を形成する成膜処 理を含むプログラム。
[60] 液体を介することなく基板上に露光光を照射するドライ露光処理の対象である基板 に対しては不要な特定処理を、液体を介した露光光で基板を露光する液浸露光処 理の対象である基板に対して実行する、前記特定処理の処理工程をコンピュータ'シ ステムに実行させるプログラムが記録されたコンピュータによる読み取りが可能な情 報記録媒体であって、
前記プログラムが、前記液浸露光処理と前記ドライ露光処理の何れの対象の基板 かを示す情報に応じて、前記処理工程での前記特定処理を基板に対して実行する か否かを変更する手順を、前記コンピュータ 'システムに実行させるプログラムである 情報記録媒体。
[61] 請求項 60に記載の情報記録媒体において、 前記特定処理は、前記液浸露光処理の対象の基板の検査処理又は前記液浸露 光処理の対象の基板に関する測定処理である情報記録媒体。
[62] 請求項 61に記載の情報記録媒体にお!、て、
前記検査処理は、前記基板上に形成された撥水膜の検査を含む情報記録媒体。
[63] 請求項 61に記載の情報記録媒体にお!、て、
前記検査処理は、前記基板上の液体を除去する処理の後に、前記基板上に残留 する液体を検出する検査を含む情報記録媒体。
[64] 請求項 60に記載の情報記録媒体にお 、て、
前記特定処理は、前記液浸露光処理の対象の基板上に撥水膜を形成する成膜処 理を含む情報記録媒体。
[65] 液体を介して露光光で基板を露光する液浸露光処理、又は、液体を介することなく 露光光を基板上に照射するドライ露光処理のいずれかの対象である基板に対し、測 定処理と検査処理との少なくとも一方を実施する測定検査システムであって、 前記ドライ露光処理の対象である基板に対しては不要な特定の測定検査処理を、 前記液浸露光処理の対象である基板に対して実行する特定測定検査部を含み、 前記液浸露光処理と前記ドライ露光処理とのいずれの対象の基板かを示す情報に 応じて、前記特定測定検査部が前記特定の測定検査処理を実行するか否かを変更 する測定検査システム。
[66] 請求項 65に記載の測定検査システムにお 、て、
前記測定検査処理は、前記基板上に形成された撥水膜の検査を含む測定検査シ ステム。
[67] 請求項 65に記載の測定検査システムにお 、て、
前記測定検査処理は、前記基板上の液体を除去する処理の後に、前記基板上に 残留する液体を検出する検査を含む測定検査システム。
[68] 液体を介することなく基板上に露光光を照射するドライ露光処理の対象である基板 に対しては不要な特定処理を、液体を介した露光光で基板を露光する液浸露光処 理の対象である基板に対して実行する処理装置であって、
前記液浸露光処理と前記ドライ露光処理のいずれの対象の基板かを示す情報に 応じて、前記基板に前記特定処理を実行する力否力を変更する処理装置。
[69] 請求項 68に記載の処理装置において、
前記特定処理は、前記液浸露光処理の対象の基板の検査処理、又は前記液浸露 光処理の対象の基板に関する測定処理である処理装置。
[70] 請求項 69に記載の処理装置において、
前記検査処理は、前記基板上に形成された撥水膜の検査を含む処理装置。
[71] 請求項 69に記載の処理装置において、
前記検査処理は、前記基板上の液体を除去する処理の後に、前記基板上に残留 する液体を検出する検査を含む処理装置。
[72] 請求項 68に記載の処理装置において、
前記特定処理は、前記液浸露光処理の対象の基板上に撥水膜を形成する成膜処 理を含む処理装置。
[73] 液体を介することなく基板上に露光光を照射するドライ露光処理の対象である基板 に対しては不要な特定処理を、液体を介した露光光で基板を露光する液浸露光処 理の対象である基板に対して実行する、前記特定処理の処理工程を制御するコンビ ユータ 'システムであって、
前記液浸露光処理と前記ドライ露光処理の何れの対象の基板かを示す情報に応 じて、前記処理工程での前記特定処理を基板に対して実行する力否かを変更するコ ンピュータ'システム。
[74] 請求項 73に記載のコンピュータ ·システムにお ヽて、
前記特定処理は、前記液浸露光処理の対象の基板の検査処理又は前記液浸露 光処理の対象の基板に関する測定処理であるコンピュータ 'システム
[75] 請求項 74に記載のコンピュータ ·システムにお 、て、
前記検査処理は、前記基板上に形成された撥水膜の検査を含むコンピュータ'シ ステム。
[76] 請求項 74に記載のコンピュータ ·システムにお 、て、
前記検査処理は、前記基板上の液体を除去する処理の後に、前記基板上に残留 する液体を検出する検査を含むコンピュータ 'システム。 請求項 73に記載のコンピュータ ·システムにお \、て、
前記特定処理は、前記液浸露光処理の対象の基板上に撥水膜を形成する成膜処 理を含むコンピュータ ·システム。
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