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公開番号2024091258
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-04
出願番号2023135010
出願日2023-08-22
発明の名称制御装置、リソグラフィ装置、および物品製造方法
出願人キヤノン株式会社
代理人弁理士法人大塚国際特許事務所
主分類H01L 21/027 20060101AFI20240627BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】移動体の位置合わせ精度とスループットの両立に有利な技術を提供する。
【解決手段】移動体の位置制御を行う制御装置は、前記移動体の位置を計測する計測部と、前記計測部により得られた計測値の目標値に対する偏差を低減するように、所定周期で前記移動体の位置のフィードバック制御を行うフィードバック制御器と、前記計測部を制御する制御部と、を有し、前記計測部は、入射した光を電気信号に変換して電荷を蓄積する複数の画素を有する撮像素子を含み、前記制御部は、前記所定周期において計測がN回(Nは2以上の整数)繰り返し行われるように前記複数の画素の電荷蓄積時間を調整し、前記計測部は、得られたN回分の計測値の統計値を前記フィードバック制御器に提供する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
移動体の位置制御を行う制御装置であって、
前記移動体の位置を計測する計測部と、
前記計測部により得られた計測値の目標値に対する偏差を低減するように、所定周期で前記移動体の位置のフィードバック制御を行うフィードバック制御器と、
前記計測部を制御する制御部と、
を有し、
前記計測部は、入射した光を電気信号に変換して電荷を蓄積する複数の画素を有する撮像素子を含み、
前記制御部は、前記所定周期において計測がＮ回（Ｎは２以上の整数）繰り返し行われるように前記複数の画素の電荷蓄積時間を調整し、前記計測部は、得られたＮ回分の計測値の統計値を前記フィードバック制御器に提供する、
ことを特徴とする制御装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記制御部は、前記複数の画素に入る光量の飽和が抑制されるように、Ｎの値を決定する、ことを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記統計値は、平均値、重み付け平均値、最頻値、中央値のうちのいずれかである、ことを特徴とする請求項１または２に記載の制御装置。
【請求項４】
原版のパターンを基板に転写するリソグラフィ装置であって、
前記原版と前記基板との位置ずれを計測する計測部と、
前記計測部により得られた計測値の目標値に対する偏差を低減するように、所定周期で前記原版および前記基板の少なくともいずれかの位置のフィードバック制御を行うフィードバック制御器と、
前記計測部を制御する制御部と、
を有し、
前記計測部は、前記原版に形成されている原版側アライメントマークおよび前記基板に形成されている基板側アライメントマークからの光を電気信号に変換して電荷を蓄積する複数の画素を有する撮像素子を含み、
前記制御部は、前記所定周期において計測がＮ回（Ｎは２以上の整数）繰り返し行われるように前記複数の画素の電荷蓄積時間を調整し、前記計測部は、得られたＮ回分の計測値の統計値を前記フィードバック制御器に提供する、
ことを特徴とするリソグラフィ装置。
【請求項５】
前記計測部は、前記撮像素子から得られるアライメントマーク画像における前記原版側アライメントマークと前記基板側アライメントマークとの相対位置に基づいて、前記原版と前記基板のショット領域との間の形状の差を示す計測値を求める、ことを特徴とする請求項４に記載のリソグラフィ装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記複数の画素に入る光量の飽和が抑制されるように、Ｎの値を決定する、ことを特徴とする請求項４に記載のリソグラフィ装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記基板の複数のショット領域のそれぞれに対して、Ｎの値を決定する、ことを特徴とする請求項６に記載のリソグラフィ装置。
【請求項８】
前記計測部を複数備え、
同じＮの値が各計測部に適用される、
ことを特徴とする請求項６に記載のリソグラフィ装置。
【請求項９】
前記撮像素子に入射する光量を調整する光量調整部を更に有し、
前記基板の複数のショット領域のうち、予め得られた前記基板の面内における光量むらの計測結果から特定される最も暗いショット領域を基準に、前記光量調整部が調整されている、
ことを特徴とする請求項４に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１０】
前記リソグラフィ装置は、前記原版である型を用いて前記基板の上のインプリント材にパターンを形成するインプリント装置である、ことを特徴とする請求項４に記載のリソグラフィ装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御装置、リソグラフィ装置、および物品製造方法に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
半導体デバイス等の製造に用いられるリソグラフィ装置においては、一般に、基板を保持するステージおよび／または原版を保持するステージの高精度な位置決めが要求される。
【０００３】
リソグラフィ装置の一つとしてインプリント装置がある。インプリント装置は、原版と成形可能材料（インプリント材）とを接触させた状態でインプリント材を硬化させ、硬化したインプリント材から原版を引き離すことで、基板上にインプリント材のパターンを形成する。インプリント装置では、原版とインプリント材とを接触させた状態で、原版と基板とを正確に位置合わせ（アライメント）する必要がある。インプリント装置における位置合わせの方式には、例えば、ダイバイダイアライメント方式が採用される。ダイバイダイアライメント方式とは、基板のショット領域に形成されたアライメントマークと原版に形成されたアライメントマークとを検出することによって位置合わせを行う方式である。
【０００４】
アライメントマークを検出する精度は、アライメントマークを照明するときの照明条件（波長、光量等）の影響を受ける。特許文献１には、アライメントマークを検出する際の照明条件を最適化する方法が提案されている。特許文献１によれば、第１のショット領域の照明条件を調整した後、該第１のショット領域の調整された照明条件に基づき、第２のショット領域の照明条件が関数近似により求められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０２１－５７５１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
複数のショット領域をインプリントする際に、ショット領域毎に照明条件を変更する場合には、照明条件を変更するための動作（例えば、ＮＤフィルタの変更）に時間がかかりスループットが低下しうる。また、引用文献１に記載されているように、照明条件の変更は、アライメントスコープのイメージセンサによる撮像期間（電荷蓄積時間）を変更することによっても行うことができる。しかし、単に電荷蓄積時間を変更するだけでは、アライメントのフィードバック制御における制御周期（制御周期）も変わってしまい、ステージの制御（アライメント追い込み）を正しく行うことが困難になりうる。
【０００７】
本発明は、移動体の位置合わせ精度とスループットの両立に有利な技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一側面によれば、移動体の位置制御を行う制御装置であって、前記移動体の位置を計測する計測部と、前記計測部により得られた計測値の目標値に対する偏差を低減するように、所定周期で前記移動体の位置のフィードバック制御を行うフィードバック制御器と、前記計測部を制御する制御部と、を有し、前記計測部は、入射した光を電気信号に変換して電荷を蓄積する複数の画素を有する撮像素子を含み、前記制御部は、前記所定周期において計測がＮ回（Ｎは２以上の整数）繰り返し行われるように前記複数の画素の電荷蓄積時間を調整し、前記計測部は、得られたＮ回分の計測値の統計値を前記フィードバック制御器に提供する、ことを特徴とする制御装置が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、移動体の位置合わせ精度とスループットの両立に有利な技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
インプリント装置の構成を示す図。
アライメントマークの例を示す図。
インプリント方法のフローチャート。
ショット領域に形成される複数のアライメントマークの例を示す図。
フィードバック制御器の制御ブロック図。
蓄積時間と、計測値が得られるタイミングとの関係を示す図。
物品製造方法を説明する図。
インプリント方法のフローチャート。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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