[發明專利]曝光方法及曝光裝置、以及元件制造方法

有效

• 申請號: 201510542536.0
• 申請日: 2010-08-24
• 公開（公告）號: CN105182695B
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發明（設計）人: 柴崎祐一
• 申請（專利權）人: 株式會社尼康
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所11038
• 代理人: 馬景輝

本申請是申請號為201080037584.X、PCT國際申請日為2010年8月24日、發明名稱為“曝光方法及曝光裝置、以及元件制造方法”的發明專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及曝光方法及曝光裝置、以及元件制造方法，特別涉及在制造半導體元件等微元件(電子元件)的光刻處理所使用的曝光方法及曝光裝置、以及使用前述曝光方法或曝光裝置的元件制造方法。

現有技術

一直以來，對于制造半導體元件(集成電路等)、液晶顯示元件等電子元件(微元件)的光刻處理，主要使用步進重復(step&repeat)方式的投影曝光裝置(所謂的步進機)、或步進掃描(step&scan)方式的投影曝光裝置(所謂的掃描步進機(也稱為掃描機))等。

此種曝光裝置，隨著半導體元件高集成化的元件圖案微細化，日漸被要求要具有高重疊精度(位置對準精度)。因此，形成有圖案的晶圓或玻璃板等基板的位置測量也被要求更高的精度。

作為響應此種要求的裝置，例如專利文獻1中揭示了一種具備位置測量系統統的曝光裝置，此位置測量系統統是使用搭載在基板臺上的復數個編碼器型傳感器(編碼器讀頭)。此曝光裝置中，編碼器讀頭是藉由對與基板臺面對配置的標尺照射測量光束、并接受來自標尺的返回光束據以測量基板臺的位置。專利文獻1等所揭示的位置測量系統統中，標尺最好是能盡可能的涵蓋除了投影光學系統正下方區域外的基板臺的移動區域。因此，雖有大面積的標尺需要，但欲以高精度制作大面積的標尺不僅非常困難且成本亦高。因此，一般制作復數個將標尺分割為復數個部分的小面積標尺，并將其加以組合。因此，雖然希望復數個標尺間的位置對準能正確進行，但現實上，制造沒有個體誤差的標尺及把標尺無誤差地加起來，皆是非常困難的。

現有技術文獻

[專利文獻1]美國專利申請公開第2006/0227309號說明書

發明內容

本發明是在上述情形下完成的，根據第1方面，提供了使物體曝光的第1曝光方法，其包含：在設于移動體的復數個讀頭中、包含至少一個互異讀頭的復數個讀頭分別所屬的復數個讀頭群與該移動體外部配置成與該預定平面大致平行的測量面的對應區域分別面對的沿預定平面移動的該移動體的第1移動區域內，求出分別對應該復數個讀頭群的復數個不同基準坐標系間的偏差的修正信息的動作；以及在該第1移動區域內，使用屬于該復數個讀頭群的各個復數個讀頭求出該移動體的位置信息，使用該位置信息與和該復數個讀頭群的讀頭群分別對應的復數個不同基準坐標系間的偏差的該修正信息驅動該移動體，以使保持于該移動體的物體曝光的動作。

根據此方法，即能在不受與復數個讀頭群的各個對應的復數個不同基準坐標系間的偏差的影響，使用使用與復數個讀頭群的各個對應的復數個讀頭求出的移動體的位置信息，在第1移動區域內以良好精度驅動移動體，進而對該移動體所保持的物體進行高精度的曝光。

根據本發明第2方面，使物體曝光的第2曝光方法，其包含：為使該物體曝光，根據在保持該物體的移動體上搭載的第1數目的讀頭中、分別屬于包含互異的至少一個讀頭的第1讀頭群與第2讀頭群的各個的第2數目的讀頭在與測量面上對應的區域分別面對的預定區域內，使用該第1、第2讀頭群所得的第1位置信息和第2位置信息的至少一方驅動該移動體的動作。

根據此方法，即使與第1讀頭、第2讀頭對應的坐標系不同，亦能不受其影響而高精度的驅動移動體。

根據本發明第3方面，使物體曝光的第1曝光裝置，其包含：移動體，保持物體沿預定平面移動；位置測量系統，根據設于該移動體的復數個讀頭中、對在對該物體的曝光位置近旁于該移動體外部配置成與該預定平面大致平行的測量面照射測量光束并接收來自該測量面的返回光束的讀頭的輸出，求出該移動體的位置信息；以及控制系統，根據以該位置測量系統取得的該位置信息驅動該移動體，并根據該移動體的位置從該復數個讀頭中切換該位置測量系統用以取得該位置信息的讀頭；該控制系統在該復數個讀頭面對該測量面的該移動體的第1移動區域內，修正對應該復數個讀頭的復數個基準坐標系間的相互偏差。

根據此裝置，由于復數個基準坐標系彼此間的偏差受到修正，因此可使用復數個讀頭高精度測量移動體的位置信息，進行驅動(位置控制)。