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公開番号2025051960
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-07
出願番号2023160733
出願日2023-09-25
発明の名称ステージ位置検出方法および露光装置
出願人株式会社SCREENホールディングス
代理人個人
主分類G03F 7/20 20060101AFI20250328BHJP(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】ステージ位置の検出を、精度良くかつ低コストで行うことができる技術を提供する。
【解決手段】露光装置100は、ステージ2と、ステージ移動機構3と、露光ヘッド51と、第1移動部材68と、第1エッジセンサ61と、制御部9とを備える。ステージ2は、基板W支持する上面2Sを有する。ステージ移動機構3は、ステージ2をY方向に移動させる。露光ヘッド51は、ステージ2の上面2Sに支持された基板Wに向けて光を照射可能である。第1移動部材68は、ステージ2とともに移動可能であり、Y方向に延びる第1エッジE1を有する。第1エッジセンサ61は、第1エッジE1のX位置を検出する。制御部9のステージ位置検出部951は、第1エッジセンサ61によって検出された第1エッジE1のX位置を用いて、ステージ2のY位置を算出する。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
ステージ位置検出方法であって、
ａ）ステージを第１方向に移動させる工程と、
ｂ）前記工程ａ）によって前記ステージとともに移動する移動部材の第１エッジに向けて第１投射部から第１光を投射し、前記第１光が第１検出器に入射する入射位置に基づいて、前記第１方向と交差する第２方向における、前記第１エッジの位置を検出する工程と、
ｃ）前記工程ｂ）によって検出された前記第１エッジの位置を用いて、前記ステージの位置を算出する工程と、
を含む、ステージ位置検出方法。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
請求項１に記載のステージ位置検出方法であって、
前記第１エッジは、前記第１方向に向かって、前記第２方向の一方に傾いて延びており、
前記工程ｃ）は、前記ステージの前記第１方向における位置を算出する工程である、ステージ位置検出方法。
【請求項３】
請求項２に記載のステージ位置検出方法であって、
前記第１エッジは、前記第１方向に向かって前記第２方向の一方に傾く部分と、前記第１方向に向かって前記第ステージ２方向の他方に傾く部分とが交互に繰り返されたジグザグ状に延びる、ステージ位置検出方法。
【請求項４】
請求項３に記載のステージ位置検出方法であって、
ｄ）前記移動部材の第２エッジに向けて第２投射部から第２光を投射し、前記第２光が第２検出器に入射する入射位置に基づいて、前記第２方向における前記第２エッジの第２位置を検出する工程、
をさらに含み、
前記工程ｃ）は、前記工程ｂ）によって検出された前記第１エッジの位置、および、前記工程ｄ）によって検出された前記第２エッジの位置を用いて、前記ステージの前記第１方向における位置を算出する工程を含む、ステージ位置検出方法。
【請求項５】
請求項４に記載のステージ位置検出方法であって、
前記工程ｃ）は、
ｃ－１）前記工程ｂ）によって検出された前記第１エッジの位置が、あらかじめ定められた前記第２方向における計測可能領域内である場合、前記第１エッジの位置を用いて前記第１方向における前記ステージの位置を算出する工程と、
ｃ－２）前記工程ｂ）によって検出された前記第１エッジの位置が、前記計測可能領域外である場合、前記工程ｄ）によって検出された前記第２エッジの位置を用いて前記第１方向における前記ステージの位置を算出する工程と、
を含む、ステージ位置検出方法。
【請求項６】
請求項２または請求項３に記載のステージ位置検出方法であって、
前記第１エッジは、前記第１方向に向かって、前記第２方向に一定の傾きで変位している、ステージ位置検出方法。
【請求項７】
請求項６に記載のステージ位置検出方法であって、
前記第１エッジは、前記第１方向に対して、４５°以上傾いている、ステージ位置検出方法。
【請求項８】
請求項２または請求項３に記載のステージ位置検出方法であって、
ｅ）前記移動部材の第３エッジに向けて第３投射部から第３光を投射し、前記第３光が第３検出器に入射する入射位置に基づいて、前記第２方向における前記３エッジの位置を検出する工程、
をさらに含み、
前記第３エッジは、前記第１方向と平行に延びており、
前記工程ｃ）は、前記工程ｅ）によって検出された前記第３エッジの位置に応じて、前記工程ｂ）によって検出された前記第１エッジの位置を補正する工程を含む、ステージ位置検出方法。
【請求項９】
請求項１または請求項２に記載のステージ位置検出方法であって、
前記工程ｃ）は、前記第１エッジの形状に基づいて求められた変換式、または、前記第１エッジの位置の実測値とおよび前記ステージの位置の実測値との関係から求められた変換式を用いて、前記第１エッジの位置から前記ステージの位置を算出する工程を含む、ステージ位置検出方法。
【請求項１０】
露光装置であって、
基板を支持する支持面を有するステージと、
前記ステージを第１方向に移動させるステージ移動機構と、
前記ステージの前記支持面に支持された前記基板に向けて光を照射可能な露光ヘッドと、
前記ステージとともに移動可能であり、第１方向に延びる第１エッジを有する移動部材と、
第１エッジの前記第１方向と交差する第２方向における位置を検出する第１エッジセンサと、
前記第１エッジセンサによって検出された前記第１エッジの位置を用いて、前記ステージの位置を算出するステージ位置算出部と、
を備える、露光装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本明細書で開示される主題は、ステージ位置検出方法および露光装置に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば半導体ウエハやガラス基板などの基板にパターンを形成する方法として、光照射により直接描画を行う露光装置が知られている。この種の露光装置では、レジストなどの感光層が形成された基板がステージに保持され、ステージを主走査方向に移動させる。そして、ステージの主走査方向の位置に応じて、パターン光が露光ヘッドから出射されることにより、感光層に所定のパターンが描画される。
【０００３】
このような露光装置においてステージを移動させた際、ステージが蛇行するなどして、ステージが予期しない方向へ変位する場合がある。このような変位が生じると、指定通りにパターンが形成されず、パターンに歪みが生じる場合があった。そこで、ステージの変位量を測定する技術がこれまでにも提案されている。
【０００４】
例えば、特許文献１では、ステージに設けられた反射鏡にレーザ光を照射し、その反射光に基づいてステージの移動量を測定するレーザ干渉計を用いて、ステージの位置を検出することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開平１０－０３８５１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来技術は、レーザ干渉計を用いているため、測長距離が長くなると、レーザ光が空気揺らぎの影響を受けることで、測定精度が低下するという問題があった。また、レーザ干渉計は一般に高価なため、装置コストが著しく増大するという問題もあった。
【０００７】
本発明の目的は、ステージ位置の検出を、精度良くかつ低コストで行うことができる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、第１態様は、ステージ位置検出方法であって、ａ）ステージを第１方向に移動させる工程と、ｂ）前記工程ａ）によって前記ステージとともに移動する移動部材の第１エッジに向けて第１投射部から第１光を投射し、前記第１光が第１検出器に入射する入射位置に基づいて、前記第１方向と交差する第２方向における、前記第１エッジの位置を検出する工程と、ｃ）前記工程ｂ）によって検出された前記第１エッジの位置を用いて、前記ステージの位置を算出する工程と、を含む。
【０００９】
第２態様は、第１態様のステージ位置検出方法であって、前記第１エッジは、前記第１方向に向かって、前記第２方向の一方に傾いて延びており、前記工程ｃ）は、前記ステージの前記第１方向における位置を算出する工程である。
【００１０】
第３態様は、第２態様のステージ位置検出方法であって、前記第１エッジは、前記第１方向に向かって前記第２方向の一方に傾く部分と、前記第１方向に向かって前記第ステージ２方向の他方に傾く部分とが交互に繰り返されたジグザグ状に延びる、ステージ位置検出方法。
（【００１１】以降は省略されています）

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