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公開番号2025006435
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-17
出願番号2023107227
出願日2023-06-29
発明の名称露光装置、制御方法、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G03F 7/20 20060101AFI20250109BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】オフアクシス検出系の光軸と投影光学系の光軸との間隔を示す間隔情報を効率よく補正するために有利な技術を提供する。
【解決手段】投影光学系を介して基板を露光する露光装置は、前記基板を保持して移動するステージと、前記投影光学系を介さずに前記基板のマークを撮像する撮像部と、前記撮像部を用いて得られた前記マークの位置と、前記撮像部の光軸と前記投影光学系の光軸との間隔を示す間隔情報とに基づいて、前記基板の位置合わせを制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記間隔情報を生成した第1タイミングにおいて、前記撮像部の視野内に前記ステージ上の基準マークが配置されている所定状態での前記ステージの位置を第1位置として計測し、前記第1タイミングよりも後の第2タイミングにおいて、前記所定状態での前記ステージの位置を第2位置として計測し、前記第1位置と前記第2位置との差によって前記間隔情報を補正する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
投影光学系を介して基板を露光する露光装置であって、
前記基板を保持して移動するステージと、
前記投影光学系を介さずに前記基板のマークを撮像する撮像部と、
前記ステージの位置を計測する計測部と、
前記撮像部および前記計測部を用いて得られた前記マークの位置と、前記撮像部の光軸と前記投影光学系の光軸との間隔を示す間隔情報とに基づいて、前記基板の位置合わせを制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記間隔情報を生成した第１タイミングにおいて、前記撮像部の視野内に前記ステージ上の基準マークが配置されている所定状態での前記ステージの位置を前記計測部により第１位置として計測し、
前記第１タイミングよりも後の第２タイミングにおいて、前記所定状態での前記ステージの位置を前記計測部により第２位置として計測し、前記第１位置と前記第２位置との差によって前記間隔情報を補正する、ことを特徴とする露光装置。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記計測部は、前記ステージの基準箇所の位置を計測するように構成され、
前記ステージにおける前記基準箇所と前記基準マークとの距離は、前記ステージの温度に起因して変化し、
前記制御部は、前記第１タイミングと前記第２タイミングとでの前記ステージの温度差に基づいて、前記第１タイミングと前記第２タイミングとでの前記距離の差を求め、求めた前記距離の差によって前記間隔情報を更に補正する、ことを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項３】
前記第１位置を「ＯＡＳ（０）」、前記第２位置を「ＯＡＳ（ｔ）」、前記距離の差を「ΔＷＳ」としたとき、前記制御部は、前記間隔情報を補正するための補正値ΔＢＬを
ΔＢＬ＝ＯＡＳ（０）－｛ＯＡＳ（ｔ）－ΔＷＳ｝
によって算出する、ことを特徴とする請求項２に記載の露光装置。
【請求項４】
前記ステージの温度を検出する温度検出部を更に備え、
前記制御部は、前記第１タイミングおよび前記第２タイミングの各々における前記温度検出部の検出結果に基づいて前記温度差を取得する、ことを特徴とする請求項２又は３に記載の露光装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記ステージの温度の変化量を前記距離の変化量に換算するための係数を事前に取得しておき、前記温度差と前記係数とに基づいて前記距離の差を求める、ことを特徴とする請求項２又は３に記載の露光装置。
【請求項６】
前記投影光学系を介して前記基板のマークを撮像する第２撮像部を更に備え、
前記制御部は、前記第１タイミングにおいて、前記撮像部の視野内に前記ステージ上の第２基準マークが配置されている状態での前記計測部の計測結果と、前記第２撮像部の視野内に前記第２基準マークが配置されている状態での前記計測部の計測結果との差に基づいて前記間隔情報を生成し、
前記ステージ上において、前記基準マークは前記第２基準マークよりも前記基準箇所に近い、ことを特徴とする請求項２又は３に記載の露光装置。
【請求項７】
基板搬入場所に前記ステージが配置されている状態において、前記基準マークは前記第２基準マークよりも前記撮像部に近く、
前記基板搬入場所は、前記ステージ上に前記基板が搬入される際に前記ステージが配置される場所である、ことを特徴とする請求項６に記載の露光装置。
【請求項８】
前記計測部は干渉計を含み、
前記基準箇所は、前記干渉計からの光を反射する反射面が設けられている前記ステージの箇所である、ことを特徴とする請求項２又は３に記載の露光装置。
【請求項９】
前記計測部はエンコーダを含み、
前記基準箇所は、前記エンコーダのスケールが設けられている前記ステージの箇所である、ことを特徴とする請求項２又は３に記載の露光装置。
【請求項１０】
前記所定状態は、前記撮像部の視野内における所定位置に前記基準マークが配置されている状態である、ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の露光装置。
（【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、露光装置、その制御方法、および物品製造方法に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
微細パターンが形成される半導体素子等の製造工程では、原版（例えばレチクル）に形成されているパターンを、感光材が塗布されている基板（例えばウェハ）上に縮小投影・転写する露光装置が広く使用されている。これらの露光装置においては、パターン解像力向上への要求と同時に、原版のパターンと基板のパタ－ンとの整合度（以下オーバーレイ精度）向上への要求も日に日に厳しくなってきている。さらに、これらの要求を満足しながら装置の生産性（以下スループット）を高めていくことは、露光装置の訴求力に決定的な影響を及ぼす。
【０００３】
露光装置では、原版と基板との位置合わせを高精度かつ高速に行うため、基板に設けられている複数のアライメントマークの位置を投影光学系を介さずに検出するオフアクシス検出系が設けられうる。オフアクシス検出系を用いて原版と基板との位置合わせを行う場合、オフアクシス検出系の光軸と投影光学系の光軸との間隔（所謂ベースライン）を示す間隔情報を事前に取得しておく必要がある。このような間隔情報を事前に取得しておけば、オフアクシス検出系を用いて得られたアライメントマークの位置とベースラインとに基づいて、原版と基板との位置合わせを精度よく行うことができる。
【０００４】
しかしながら、ベースラインは、例えば露光装置の稼働中に発生した熱による部材変形などの影響で、経時的に変動することがある。ベースラインの変動はオーバーレイ精度の低下を引き起こすため、定期的にベースラインを計測しなおしたり補正したりすることが望まれる（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開昭６３－２２４３２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、露光装置では、オーバーレイ精度の向上に加えてスループットの向上が更に高まってきており、ベースラインの補正に要する時間を短縮することが望まれる。
【０００７】
そこで、本発明は、オフアクシス検出系の光軸と投影光学系の光軸との間隔（ベースライン）を示す間隔情報を効率よく補正するために有利な技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の一側面としての露光装置は、投影光学系を介して基板を露光する露光装置であって、前記基板を保持して移動するステージと、前記投影光学系を介さずに前記基板のマークを撮像する撮像部と、前記ステージの位置を計測する計測部と、前記撮像部および前記計測部を用いて得られた前記マークの位置と、前記撮像部の光軸と前記投影光学系の光軸との間隔を示す間隔情報とに基づいて、前記基板の位置合わせを制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記間隔情報を生成した第１タイミングにおいて、前記撮像部の視野内に前記ステージ上の基準マークが配置されている所定状態での前記ステージの位置を前記計測部により第１位置として計測し、前記第１タイミングよりも後の第２タイミングにおいて、前記所定状態での前記ステージの位置を前記計測部により第２位置として計測し、前記第１位置と前記第２位置との差によって前記間隔情報を補正する、ことを特徴とする。
【０００９】
本発明の更なる目的又はその他の側面は、以下、添付図面を参照して説明される好ましい実施形態によって明らかにされるであろう。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、例えば、オフアクシス検出系の光軸と投影光学系の光軸との間隔（ベースライン）を示す間隔情報を効率よく補正するため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】
（【００１１】以降は省略されています）

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