WO2005036620A1 - Exposure method, exposure device, and device manufacturing method - Google Patents

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Hideyuki Hashimoto
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Abstract

An exposure device includes: a first control system (92) having a controller (56) for controlling a first stage according to its position deviation and an ILC controller (58) for acquiring a correction value group for bringing the position deviation gradually to zero by repetition learning; a second control system (94) having a controller (66) for controlling a second stage according to its position deviation and an ILC controller (68) for acquiring a correction value group for bringing the position deviation gradually to zero by repetion learning, wherein an instruction value based on the current position of the first stage is given when the both stages are moved in synchronization; and a control unit (80) for successively storing a correction value group acquired by the ILC controller connected to the corresponding control system and successively inputting the correction value group acquired in advance by the ILC controller as a correction value of the position deviation, to a control system not connected to the corresponding ILC controller.

Description

明 細 書  Specification
露光方法及び露光装置、並びにデバイス製造方法  Exposure method, exposure apparatus, and device manufacturing method
技術分野  Technical field
[0001] 本発明は、露光方法及び露光装置、並びにデバイス製造方法に係り、更に詳しく は、半導体素子、液晶表示素子などの電子デバイスを製造するリソグラフイエ程で用 The present invention relates to an exposure method, an exposure apparatus, and a device manufacturing method, and more particularly, to a lithographic apparatus for manufacturing an electronic device such as a semiconductor element and a liquid crystal display element.
Vヽられる露光方法及び露光装置、並びに前記露光方法をリソグラフイエ程で用いる デバイス製造方法に関する。 The present invention relates to an exposure method and an exposure apparatus, and a device manufacturing method using the exposure method in a lithographic process.
背景技術  Background art
[0002] 半導体デバイスの製造現場では、現在、 KrFエキシマレーザからの波長 248nmの 紫外パルスレーザ光、或いは ArFエキシマレーザからの波長 193nmの紫外パルス レーザ光を照明光とし、回路パターンが描画されたマスク又はレチクル (以下、「レチ クル」と総称する)と感光物体としてのウェハを縮小投影光学系の投影視野に対して 相対的に 1次元走査することで、ウェハ上の 1つのショット領域内にレチクルの回路パ ターン全体を転写する走査露光動作とショット領域間ステッピング動作とを繰り返す、 ステップ ·アンド'スキャン方式の走査型露光装置 (スキャナ、あるいはスキャニング 'ス テツパとも呼ばれる)が主流となりつつある。この種のスキャニング'ステツパによると、 256M (メガ)ビット D— RAMクラスの集積度を有し、最小線幅が 0. 25 μ mの回路デ バイスの量産が可能である。更に、現在、 1G (ギガ)ビット以上の次世代の回路デバ イスを量産製造するための露光装置の開発も行われている。  [0002] At a semiconductor device manufacturing site, a mask on which a circuit pattern has been drawn using an ultraviolet pulse laser beam having a wavelength of 248 nm from a KrF excimer laser or an ultraviolet pulse laser beam having a wavelength of 193 nm from an ArF excimer laser as illumination light. Alternatively, a reticle (hereinafter collectively referred to as a “reticle”) and a wafer as a photosensitive object are one-dimensionally scanned relative to a projection field of view of a reduction projection optical system, so that a reticle is formed within one shot area on the wafer. A step-and-scan type scanning exposure apparatus (also called a scanner or a scanning stepper), which repeats a scanning exposure operation for transferring the entire circuit pattern and a stepping operation between shot areas, is becoming mainstream. According to this type of scanning 'stepper, it is possible to mass produce circuit devices with a density of 256M (mega) bits D-RAM and a minimum line width of 0.25 μm. Further, an exposure apparatus for mass-producing the next generation circuit device of 1 G (giga) bits or more is being developed.
[0003] ところで、ステップ ·アンド'スキャン方式の走査型露光装置では、レチクル(レチクル ステージ)とウェハ (ウェハステージ)とを、投影光学系の投影倍率に応じた速度比を 保ちながら、走査方向に関して同期移動しつつ露光を行い、レチクルに形成された パターンをウェハ上の複数のショット領域にそれぞれ転写することがなされて 、る。こ のため、走査型露光装置では、走査露光時のレチクルステージとウェハステージとの 同期誤差という動的な要因が、ウェハ上に転写されたパターンの像の位置ずれ (又 はディストーション)や分解能の劣化などの要因となる。従って、走査型露光装置では 、走査露光時の両ステージの同期誤差を極力小さくすることが望ましぐこれまでも同 期誤差を低減するためのさまざまな提案がなされている (例えば、特許文献 1参照)。 [0003] In a step-and-scan type scanning exposure apparatus, a reticle (reticle stage) and a wafer (wafer stage) are moved in a scanning direction while maintaining a speed ratio corresponding to the projection magnification of a projection optical system. Exposure is performed while moving synchronously, and the pattern formed on the reticle is transferred to a plurality of shot areas on the wafer. For this reason, in a scanning type exposure apparatus, a dynamic factor such as a synchronization error between a reticle stage and a wafer stage during scanning exposure causes a positional shift (or distortion) of a pattern image transferred onto a wafer and a change in resolution. It becomes a factor such as deterioration. Therefore, in a scanning exposure apparatus, it is desirable to minimize the synchronization error between the two stages during scanning exposure as much as possible. Various proposals have been made to reduce the period error (for example, see Patent Document 1).
[0004] しかるに、これまでに提案されていた同期誤差低減に関する技術は、走査型露光 装置一般、少なくとも同一機種の装置一般に共通する要因に着目した同期誤差を低 減するものが殆どであった。このため、半導体メーカ(すなわち露光装置のユーザ)毎 に、製造するデバイスの性能が異なるようになってきている今日においては、これまで に提案されている技術では、十分な対応が困難となりつつある。一方、半導体素子の 高集積化、デバイスルール (実用最小線幅)の微細化は、将来的に更に進むことは 疑い無ぐより確実に同期誤差を低減させることも重要である。 [0004] However, most of the techniques related to synchronous error reduction that have been proposed so far reduce a synchronous error by focusing on factors common to scanning exposure apparatuses in general, and at least general apparatuses of the same model. For this reason, the performance of devices to be manufactured is different for each semiconductor maker (that is, the user of the exposure apparatus). Today, it is becoming difficult to sufficiently cope with the technologies proposed so far. . On the other hand, high integration of semiconductor devices and miniaturization of device rules (practical minimum line width) are expected to progress further in the future.
[0005] かかる背景の下、走査型露光装置のレチクルステージとウェハステージとの同期誤 差の低減を図り得る技術として、繰り返し学習制御(Iterative Learning Control)が最 近注目されている。 [0005] Against this background, iterative learning control (Iterative Learning Control) has recently attracted attention as a technique that can reduce the synchronization error between the reticle stage and the wafer stage of a scanning exposure apparatus.
[0006] また、走査型露光装置では、ウェハ上の複数のショット領域にレチクルのパターン を順次転写するに際し、スループット向上のため、通常レチクルを交互スキャン (往復 スキャン)させることで、順次次のショット領域に対する露光を行う。このため、 1つのシ ヨット領域に対するレチクルパターンの転写が終了した後、露光開始前のプリスキャン 時(目標速度 (露光時の走査速度)までの加速時間 +加速終了後に速度が所定の 誤差範囲で目標速度に収束するまでの整定時間)の移動距離と同じ距離だけ、露光 終了時点から更にレチクルを移動して、レチクルを次ショット領域露光のための走査 開始位置まで戻す動作 (オーバースキャン)が必要であり、これに対応して、ウェハを 次ショット領域 (前記 1つのショット領域の非走査方向に隣接する別のショット領域)の 露光のため非走査方向に 1ショット領域分ステッピングさせる動作に加えて走査方向 に移動させる動作を含むショット領域間移動動作が必要となる。  In a scanning exposure apparatus, when sequentially transferring a reticle pattern to a plurality of shot areas on a wafer, in order to improve throughput, the reticle is usually alternately scanned (reciprocally scanned) so that the next shot is sequentially performed. The region is exposed. For this reason, after the transfer of the reticle pattern to one shot area is completed, at the time of prescanning before the start of exposure (acceleration time up to the target speed (scanning speed at the time of exposure) + after the end of acceleration, the speed is within a predetermined error range). An operation (overscan) is required in which the reticle is further moved from the end of exposure by the same distance as the movement distance (settling time until the target speed converges) to return the reticle to the scan start position for the next shot area exposure. Corresponding to this, in addition to the operation of stepping the wafer by one shot area in the non-scanning direction to expose the next shot area (another shot area adjacent to the one shot area in the non-scanning direction). A movement operation between shot areas including a movement in the scanning direction is required.
[0007] 繰り返し学習制御を、走査型露光装置のレチクルステージ (マスクステージ)とゥェ ハステージ (物体ステージ)との同期誤差の低減のために採用する場合、上記のショ ット領域間移動動作の影響をも考えることが重要である。  [0007] When the iterative learning control is employed to reduce a synchronization error between a reticle stage (mask stage) and a wafer stage (object stage) of a scanning exposure apparatus, the above-described movement between shot areas is performed. It is important to consider the effects of
[0008] 特許文献 1:特開平 10— 270343号公報  Patent Document 1: JP-A-10-270343
発明の開示  Disclosure of the invention
発明が解決しょうとする課題 [0009] 本発明は、上述したような事情の下になされたもので、その第 1の目的は、個々の 露光装置固有のマスクと感光物体との同期誤差を低減して、マスクに形成されたバタ ーンを感光物体上に精度良く転写することを可能とする露光方法及び露光装置を提 供することにある。 Problems the invention is trying to solve The present invention has been made under the circumstances described above, and a first object of the present invention is to reduce a synchronization error between a mask unique to each exposure apparatus and a photosensitive object, and form the mask on a mask. It is an object of the present invention to provide an exposure method and an exposure apparatus capable of accurately transferring a pattern on a photosensitive object.
[0010] 本発明の第 2の目的は、区画領域間の移動動作に起因する物体ステージの非走 查方向に関する位置ずれを抑制して、パターンを感光物体上の各区画領域に精度 良く転写することを可能とする露光方法を提供することにある。  [0010] A second object of the present invention is to transfer a pattern to each partitioned area on a photosensitive object with high precision while suppressing displacement of the object stage in the non-scanning direction due to movement between the partitioned areas. An object of the present invention is to provide an exposure method that enables the above.
[0011] 本発明の第 3の目的は、物体ステージの位置を補正しつつ、動作条件に応じて物 体ステージを制御することを可能にする露光方法及び露光装置を提供することにあ る。  [0011] A third object of the present invention is to provide an exposure method and an exposure apparatus that can control an object stage according to operating conditions while correcting the position of the object stage.
[0012] 本発明の第 4の目的は、物体ステージやマスクステージ等に繰り返し学習制御を採 用する場合に、その繰り返し学習制御の効果を向上させることができる露光装置を提 供することにある。  A fourth object of the present invention is to provide an exposure apparatus that can improve the effect of the repetitive learning control when the repetitive learning control is applied to an object stage, a mask stage, or the like.
課題を解決するための手段  Means for solving the problem
[0013] 本発明は、第 1の観点カゝらすると、マスクを保持するマスクステージと感光物体を保 持する物体ステージとを所定の走査方向に同期移動し、前記マスクに形成されたパ ターンを前記感光物体上に転写する露光方法であって、前記物体ステージの目標 位置とその現在位置との差である位置偏差を零に漸近させる第 1の補正値群を考慮 して前記マスクステージと前記物体ステージとを同期移動しながら、前記物体ステー ジの現在位置に応じた前記マスクステージの目標位置とその現在位置との差である 位置偏差を零に漸近させる第 2の補正値群を繰り返し学習制御により得る第 1工程と ;前記第 1の補正値群及び第 2の補正値群をそれぞれ用いて前記物体ステージ及び 前記マスクステージの位置を補正しながら、前記マスクステージと前記物体ステージ とを前記走査方向に同期移動し、前記マスクに形成されたパターンを前記感光物体 上に転写する第 2工程と;を含む第 1の露光方法である。  According to a first aspect of the present invention, a mask stage for holding a mask and an object stage for holding a photosensitive object are synchronously moved in a predetermined scanning direction, and a pattern formed on the mask is formed. Is transferred onto the photosensitive object, wherein the mask stage and the mask stage are considered in consideration of a first correction value group that makes a position deviation, which is a difference between a target position of the object stage and its current position, gradually approach zero. While synchronously moving the object stage, a second group of correction values for repeating a position deviation, which is a difference between a target position of the mask stage according to a current position of the object stage and the current position, to zero, is repeated. A first step obtained by learning control; while correcting the positions of the object stage and the mask stage using the first correction value group and the second correction value group, respectively, A first exposure method comprising; synchronously moving the object stage to the scanning direction, the pattern formed on the mask and the second step of transferring onto the photosensitive object.
[0014] これによれば、実際の露光に先立って、物体ステージの目標位置とその現在位置と の差である位置偏差を零に漸近させる第 1の補正値群 (これは、実験ある 、は繰り返 し学習制御などにより予め求められている)を考慮してマスクステージと物体ステージ とを同期移動しながら、物体ステージの現在位置に応じたマスクステージの目標位置 とその現在位置との差である位置偏差を零に漸近させる第 2の補正値群を繰り返し 学習制御により得る (第 1工程)。 [0014] According to this, prior to actual exposure, a first correction value group for ascending a position deviation, which is a difference between a target position of the object stage and its current position, to zero (this is an experimental value, The mask stage and the object stage are determined in consideration of A second group of correction values for ascending the position deviation, which is the difference between the target position of the mask stage corresponding to the current position of the object stage and the current position, to zero while repeating the synchronous movement of 1 step).
[0015] そして、実際の露光の際には、第 1の補正値群及び第 2の補正値群をそれぞれ用 V、て物体ステージ及びマスクステージの位置を補正しながら、マスクステージと物体 ステージとを走査方向に同期移動し、マスクに形成されたパターンを感光物体上に 転写する(第 2工程)。すなわち、走査露光時に、物体ステージの目標位置とその現 在位置との差である位置偏差を零に漸近させる第 1の補正値群、及び物体ステージ の現在位置に応じたマスクステージの目標位置とその現在位置との差である位置偏 差を零に漸近させる第 2の補正値群をそれぞれ用いて物体ステージ及びマスクステ ージの位置が補正されるので、結果的に両ステージの同期誤差が効果的に低減さ れた状態で、走査露光が行われることとなる。特に、マスクステージの物体ステージに 対する追従誤差を零に漸近させるための第 2の補正値群は、事前に行われている繰 り返し学習制御によって取得されているので、本発明の露光方法が適用される露光 装置固有のマスクと感光物体との同期誤差をも確実に低減することができ、マスクに 形成されたパターンを感光物体上に精度良く転写することが可能となる。  [0015] Then, at the time of actual exposure, the first correction value group and the second correction value group are used V to correct the positions of the object stage and the mask stage, respectively. Are synchronously moved in the scanning direction, and the pattern formed on the mask is transferred onto the photosensitive object (second step). That is, at the time of scanning exposure, a first correction value group for ascending the position deviation, which is the difference between the target position of the object stage and its current position, to zero, and the target position of the mask stage corresponding to the current position of the object stage. Since the positions of the object stage and the mask stage are corrected using the second correction value group for ascending the position deviation, which is the difference from the current position, to zero, the synchronization error between the two stages is effectively reduced. The scanning exposure is performed in a state where the temperature is reduced. In particular, since the second correction value group for making the tracking error of the mask stage with respect to the object stage asymptotic to zero is obtained by the repetitive learning control performed in advance, the exposure method of the present invention The synchronization error between the mask and the photosensitive object, which is specific to the exposure apparatus to be applied, can be reliably reduced, and the pattern formed on the mask can be accurately transferred onto the photosensitive object.
[0016] この場合において、前記第 1工程に先立って、前記物体ステージを前記第 1工程と 同様に移動しながら前記第 1の補正値群を繰り返し学習制御により得る第 3工程を、 更〖こ含むこととすることができる。  In this case, prior to the first step, a third step of repeatedly obtaining the first correction value group by learning control while moving the object stage in the same manner as the first step is further described. Can be included.
[0017] また、前記第 1工程では、前記同期移動中に前記第 1の補正値群を得るための繰り 返し学習制御が並行して実行されることとすることができる。すなわち、露光に先立つ て、マスクステージと物体ステージとを同期移動しながら、第 2の補正値群のみでなく 、第 1の補正値群も繰り返し学習制御により取得することとすることができる。  [0017] In the first step, repetitive learning control for obtaining the first group of correction values may be performed in parallel during the synchronous movement. That is, prior to exposure, not only the second correction value group but also the first correction value group can be repeatedly acquired by learning control while the mask stage and the object stage are synchronously moved.
[0018] 本発明は、第 2の観点力 すると、感光物体を保持する物体ステージを所定の走査 方向に移動し、前記感光物体上の複数の区画領域をそれぞれ露光して各区画領域 に所定のパターンを形成する露光方法であって、実際の露光動作に先立って、 1つ の区画領域に対する露光と次の区画領域に対する露光との間で実行される区画領 域間の移動動作時と同様に前記走査方向及びこれに直交する非走査方向にともに 交差する所定の経路に沿って前記物体ステージを移動しながら、前記非走査方向に 関する前記物体ステージの目標位置とその現在位置との差である位置偏差を零に 漸近させる第 1の補正値群を繰り返し学習制御により得る第 1工程と;前記第 1の補正 値群を考慮して前記物体ステージの前記非走査方向の位置を補正しながら前記区 画領域間の移動動作を行うとともに、該区画領域間の移動動作の前後で前記物体ス テージを前記走査方向に移動して前記露光を行 、、前記パターンを前記感光物体 上の各区画領域に形成する第 2工程と;を含む第 2の露光方法である。 According to a second aspect of the present invention, in a second aspect, an object stage holding a photosensitive object is moved in a predetermined scanning direction, and a plurality of divided areas on the photosensitive object are exposed to each other, and An exposure method for forming a pattern, similar to a moving operation between divided areas performed between an exposure for one divided area and an exposure for the next divided area prior to an actual exposure operation. Both in the scanning direction and in the non-scanning direction orthogonal thereto A first group of correction values for moving the object stage along a predetermined intersecting path and asymptotically reducing the positional deviation, which is the difference between the target position of the object stage in the non-scanning direction and its current position, to zero. A step of repeatedly performing learning control on the object stage; performing a movement operation between the partitioned areas while correcting the position of the object stage in the non-scanning direction in consideration of the first correction value group; A second step of performing the exposure by moving the object stage in the scanning direction before and after the movement operation between the regions, and forming the pattern in each of the divided regions on the photosensitive object. This is an exposure method.
[0019] これによれば、実際の露光動作に先立って、 1つの区画領域に対する露光と次の 区画領域に対する露光との間で実行される区画領域間の移動動作時と同様に走査 方向及びこれに直交する非走査方向にともに交差する所定の経路に沿って物体ス テージを移動しながら、非走査方向に関する物体ステージの目標位置とその現在位 置との差である位置偏差を零に漸近させる第 1の補正値群を繰り返し学習制御により 得る(第 1工程)。この場合に得られる第 1の補正値群は、物体ステージを非走査方向 にのみ移動する繰り返し学習制御により得られた補正値群とは異なり、物体ステージ の走査方向への移動が非走査方向への移動に対して与える影響が結果的に考慮さ れた、物体ステージの実際の区画領域間の移動動作により近い補正値群となる。ま た、この第 1の補正値群は、繰り返し学習制御によって取得されているので、本発明 の露光方法が適用される露光装置固有の物体ステージの区画領域間移動動作に起 因する物体ステージの非走査方向の位置誤差を確実に低減することができる。 [0019] According to this, prior to the actual exposure operation, the scanning direction and the scanning direction are set in the same manner as during the movement operation between the divided areas performed between the exposure for one divided area and the exposure for the next divided area. While moving the object stage along a predetermined path that intersects both in the non-scanning direction orthogonal to the direction, the position deviation, which is the difference between the target position of the object stage in the non-scanning direction and its current position, is asymptotically reduced to zero. The first correction value group is obtained by iterative learning control (first step). The first correction value group obtained in this case is different from the correction value group obtained by repetitive learning control in which the object stage is moved only in the non-scanning direction, and the movement of the object stage in the scanning direction is in the non-scanning direction. The effect on the movement of the object stage is taken into account as a result, and a correction value group closer to the movement operation between the actual partitioned areas of the object stage is obtained. Further, since the first correction value group is obtained by the repetitive learning control, the object stage caused by the movement between the divided areas of the object stage unique to the exposure apparatus to which the exposure method of the present invention is applied is applied. Position errors in the non-scanning direction can be reliably reduced.
[0020] そして、実際の露光動作の際には、上記の第 1の補正値群を考慮して物体ステー ジの非走査方向の位置を補正しながら実際の区画領域間の移動動作を行うとともに 、該区画領域間の移動動作の前後で物体ステージを走査方向に移動して露光を行 いパターンを感光物体上の各区画領域に形成する(第 2工程)。従って、物体ステー ジの区画領域間の移動動作が終了し、次の区画領域に対する露光が開始される時 点では、区画領域間の移動動作に伴う物体ステージの非走査方向の位置ずれがほ ぼ確実に補正され、この状態で露光が行われることとなる。従って、物体ステージの 区画領域間の移動動作に起因する非走査方向に関する位置誤差殆ど存在しない状 態で行われる露光により、パターンを感光物体上の各区画領域に精度良く形成する ことが可能となる。 In the actual exposure operation, while performing the movement operation between the actual partitioned areas while correcting the position of the object stage in the non-scanning direction in consideration of the first correction value group, The object stage is moved in the scanning direction before and after the movement operation between the divided areas to perform exposure to form a pattern in each divided area on the photosensitive object (second step). Therefore, when the movement operation of the object stage between the divided areas ends and the exposure to the next divided area is started, the displacement of the object stage in the non-scanning direction due to the movement operation between the divided areas is almost complete. Correction is surely performed, and exposure is performed in this state. Therefore, a pattern is accurately formed in each of the partitioned areas on the photosensitive object by exposure performed in a state where there is almost no positional error in the non-scanning direction due to the movement operation between the partitioned areas of the object stage. It becomes possible.
[0021] この場合において、前記第 1工程では、所定の経路に沿って前記物体ステージを 移動する際に、前記走査方向に関する前記物体ステージの目標位置とその現在位 置との差である位置偏差を零に漸近させる第 2の補正値群を考慮して前記物体ステ ージの前記走査方向に関する位置を補正することとすることができる。  In this case, in the first step, when the object stage is moved along a predetermined path, a position deviation which is a difference between a target position of the object stage in the scanning direction and a current position thereof. The position of the object stage in the scanning direction can be corrected in consideration of a second group of correction values that makes the value of the object stage approach zero.
[0022] この場合において、第 1工程に先立って、上記第 2の補正値群を求めるための実験 などを行うこととすることもできるが、前記第 1工程に先立って、露光の際の前記走査 方向への移動時と同様にして前記物体ステージを前記走査方向に移動しながら前 記第 2の補正値群を繰り返し学習制御により得る第 3工程を、更に含むこととすること ちでさる。  In this case, prior to the first step, an experiment or the like for obtaining the second correction value group may be performed. However, prior to the first step, A third step of repeatedly obtaining the second correction value group by learning control while moving the object stage in the scanning direction in the same manner as when moving in the scanning direction is further included.
[0023] 本発明は、第 3の観点力 すると、感光物体を保持する物体ステージを所定の走査 方向に移動し、前記感光物体上の複数の区画領域をそれぞれ露光して各区画領域 に所定のパターンを形成する露光方法であって、前記物体ステージの目標位置と現 在位置との差である位置偏差を零に漸近させる複数の補正値群の中から選択された 動作条件に対応する補正値群に基づ 、て、前記物体ステージの位置を補正しつつ 、前記物体ステージを前記動作条件に応じて制御する露光工程を含む第 3の露光 方法である。  According to a third aspect of the present invention, in a third aspect, an object stage holding a photosensitive object is moved in a predetermined scanning direction, and a plurality of divided areas on the photosensitive object are respectively exposed and a predetermined An exposure method for forming a pattern, comprising: a correction value corresponding to an operating condition selected from a plurality of correction value groups for ascending a position deviation, which is a difference between a target position and a current position of the object stage, to zero. A third exposure method including an exposure step of controlling the object stage according to the operating condition while correcting the position of the object stage based on a group.
[0024] これによれば、露光工程にぉ 、て、物体ステージの目標位置と現在位置との差で ある位置偏差を零に漸近させる複数の補正値群の中から選択された動作条件に対 応する補正値群に基づいて、物体ステージの位置を補正しつつ、物体ステージを動 作条件に応じて制御する。すなわち、露光工程における物体ステージの動作条件と して複数の動作条件が設定されるのが通常であるが、その複数の動作条件毎に、物 体ステージの目標位置と現在位置との差である位置偏差を零に漸近させる複数の補 正値群を実験又は繰り返し学習制御などにより予め求めておき、実際の露光工程で は、そのときの動作条件に対応する補正値群を複数の補正値群の中から選択し、そ の補正値群に基づいて、物体ステージの位置を補正しつつ、物体ステージを動作条 件に応じて制御する。従って、動作条件のいかんにかかわらず、物体ステージの位 置を補正しつつ、動作条件に応じて物体ステージを制御することが可能となる。 [0025] この場合において、前記複数の補正値群は、同一行の複数の区画領域を連続して 露光する際の前記物体ステージの動作パターンと、異なる行の複数の区画領域を連 続して露光する際の前記物体ステージの動作パターンとに、個別に対応する補正値 群を含むこととすることもできるし、あるいは、前記複数の補正値群は、前記物体ステ ージの複数の動作シーケンスに個別に対応する補正値群を含むこととすることもでき る。 [0024] According to this, in the exposure step, an operation condition selected from a plurality of correction value groups for ascending a position deviation, which is a difference between a target position and a current position of the object stage, to zero is considered. The object stage is controlled in accordance with the operating conditions while correcting the position of the object stage based on the corresponding correction value group. That is, a plurality of operating conditions are usually set as operating conditions of the object stage in the exposure process, but the difference between the target position and the current position of the object stage for each of the plurality of operating conditions. A plurality of correction value groups for ascending the position deviation to zero are obtained in advance by experiment or iterative learning control, and in the actual exposure process, a plurality of correction value groups corresponding to the operating conditions at that time are obtained. The object stage is controlled according to the operating conditions while correcting the position of the object stage based on the correction value group. Therefore, it is possible to control the object stage according to the operating conditions while correcting the position of the object stage regardless of the operating conditions. [0025] In this case, the plurality of correction value groups are obtained by continuously operating the operation pattern of the object stage when continuously exposing a plurality of partitioned areas on the same row and a plurality of partitioned areas on different rows. The operation pattern of the object stage at the time of exposure may include a correction value group individually corresponding to the operation pattern, or the plurality of correction value groups may include a plurality of operation sequences of the object stage. May be included.
[0026] 本発明の第 3の露光方法では、前記複数の補正値群は、前記物体ステージの前記 走査方向に関する走査動作及びステップ動作、並びに前記走査方向に直交する非 走査方向に関するステップ動作のそれぞれに個別に対応する補正値群を含むことと することができる。  [0026] In the third exposure method of the present invention, the plurality of correction value groups may include a scanning operation and a step operation of the object stage in the scanning direction, and a step operation of a non-scanning direction orthogonal to the scanning direction. And a correction value group individually corresponding to the above.
[0027] また、前記各補正値群は、動作条件毎に実験などを行って予め求められていること とすることもできるが、前記各補正値群は、動作条件毎に予め行われた繰り返し学習 制御によってそれぞれ取得されていることとすることもできる。  Each of the correction value groups may be determined in advance by performing an experiment or the like for each operating condition. Each of them can be obtained by learning control.
[0028] また、本発明の第 3の露光方法では、前記所定のパターンはマスクに形成されたも のであり、露光の際は、前記マスクを保持するマスクステージと前記物体ステージとが 所定の走査方向に同期移動することで前記所定のパターンが前記感光物体上の複 数の区画領域にそれぞれ転写され、更に前記露光工程では、前記マスクステージの 目標位置と現在位置との差である位置偏差を零に漸近させる補正値群に基づ!ヽて、 前記マスクステージの位置が補正されることとすることもできる。  [0028] In the third exposure method of the present invention, the predetermined pattern is formed on a mask, and at the time of exposure, the mask stage holding the mask and the object stage perform predetermined scanning. The predetermined pattern is transferred to each of a plurality of divided areas on the photosensitive object by synchronously moving in the directions. Further, in the exposing step, a positional deviation which is a difference between a target position and a current position of the mask stage is calculated. The position of the mask stage may be corrected based on a group of correction values approaching zero.
[0029] この場合において、前記マスクステージの位置を補正するための前記補正値群は 、実験などにより予め取得することとすることもできる力 前記マスクステージの位置を 補正するための前記補正値群は、予め行われた繰り返し学習制御によって取得され TV、ることとすることちでさる。  In this case, the group of correction values for correcting the position of the mask stage is a force that can be obtained in advance by an experiment or the like. The group of correction values for correcting the position of the mask stage. Is a TV that is acquired by the repetitive learning control performed in advance.
[0030] この場合において、前記露光工程では、前記動作条件として 1つの区画領域の露 光と次の区画領域の露光との間で前記走査方向に関して前記両ステージがー且停 止する前記両ステージの移動シーケンスが設定され、前記 1つの区画領域の露光終 了から一定時間の経過後に前記両ステージの加速を開始することとすることができる [0031] 本発明は、第 4の観点力もすると、請求項 15に記載の発明は、マスクと感光物体と を所定の走査方向に同期移動し、前記マスクに形成されたパターンを感光物体上に 転写する露光装置であって、前記マスクを載置可能であるとともに、少なくとも前記走 查方向に移動可能なマスクステージと;前記感光物体を載置可能であるとともに、少 なくとも前記走査方向に移動可能な物体ステージと;前記物体ステージをその目標 位置と現在位置との差である位置偏差に応じて制御する第 1制御系と、前記位置偏 差を零に漸近させる第 1の補正値群を繰り返し学習により取得する第 1の学習コント口 一ラとを含む物体ステージ制御系と;前記マスクステージをその目標位置と現在位置 との差である位置偏差に応じて制御する第 2制御系と、前記位置偏差を零に漸近さ せる第 2の補正値群を繰り返し学習により取得する第 2の学習コントローラとを含み、 前記同期移動時には、前記物体ステージの現在位置に応じた指令値が前記目標位 置として与えられるマスクステージ制御系と;設定条件に応じて、前記第 1及び第 2の 学習コントローラを対応する制御系に対して接続状態又は非接続状態に設定し、対 応する制御系に対して接続状態に設定された特定の学習コントローラで取得される 補正値群を逐次記憶するとともに、対応する学習コントローラが非接続状態とされた 制御系に対しては前記対応する学習コントローラで事前に取得された対応する補正 値群を前記位置偏差の補正値として逐次入力する制御装置と;を備える第 1の露光 装置である。 [0030] In this case, in the exposing step, the two stages are stopped in the scanning direction between the exposure of one partitioned area and the exposure of the next partitioned area as the operating condition. Is set, and the acceleration of the two stages can be started after a lapse of a predetermined time from the end of the exposure of the one partitioned area. According to a fourth aspect of the present invention, in accordance with a fourth aspect of the present invention, a mask and a photosensitive object are synchronously moved in a predetermined scanning direction, and a pattern formed on the mask is placed on the photosensitive object. An exposure apparatus for transferring, said mask stage being capable of mounting said mask and being movable at least in said scanning direction; and being capable of mounting said photosensitive object and being movable at least in said scanning direction. A possible object stage; a first control system for controlling the object stage in accordance with a positional deviation that is a difference between its target position and a current position; and a first correction value group for ascending the positional deviation to zero. An object stage control system including a first learning controller obtained by iterative learning; a second control system controlling the mask stage according to a positional deviation that is a difference between its target position and a current position; The position A second learning controller for repeatedly acquiring a second group of correction values for ascending the difference to zero, wherein a command value corresponding to a current position of the object stage is set as the target position during the synchronous movement. A given mask stage control system; according to setting conditions, the first and second learning controllers are set to a connected state or a non-connected state with respect to a corresponding control system, and connected to a corresponding control system. The correction value group obtained by the specific learning controller set in the state is sequentially stored, and the control system in which the corresponding learning controller is disconnected is obtained in advance by the corresponding learning controller. And a control device for sequentially inputting a corresponding correction value group as the correction value of the position deviation.
[0032] これによれば、例えば、露光に先立って、第 1の学習コントローラを物体ステージ制 御系に非接続状態とし、かつ第 2の学習コントローラをマスクステージ制御系に対し て接続状態とする設定条件が設定された場合、制御装置によりその設定条件に応じ た設定が行われ、物体ステージ制御系とマスクステージ制御系により、マスクステー ジと物体ステージとの同期移動、すなわちマスクステージの物体ステージに対する追 従制御が行われる。この際に、制御装置により、物体ステージ制御系に対しては第 1 の学習コントローラで事前に取得された対応する補正値群 (第 1の補正値群)が位置 偏差の補正値として逐次入力され、物体ステージ制御系によりこの第 1の補正値群を 用いて物体ステージの位置偏差を零に漸近させるような物体ステージの位置補正が 行われる。ここで、第 1の学習コントローラで事前に取得された第 2の補正値群が存在 しない場合には、事実上補正は行われない。また、上記のマスクステージの物体ステ ージに対する追従制御の際に、物体ステージの位置補正と並行して、制御装置によ り第 2の学習コントローラで繰り返し学習制御により取得される第 2の補正値群が記憶 される。 According to this, for example, prior to exposure, the first learning controller is disconnected from the object stage control system, and the second learning controller is connected to the mask stage control system. When the setting conditions are set, the controller performs the setting according to the setting conditions, and the object stage control system and the mask stage control system move the mask stage and the object stage synchronously, that is, the object stage of the mask stage. The tracking control is performed for. At this time, the corresponding correction value group (first correction value group) obtained in advance by the first learning controller is sequentially input to the object stage control system as the correction value of the position deviation by the control device. Using the first correction value group, the object stage control system performs position correction of the object stage such that the position deviation of the object stage gradually approaches zero. Here, there is a second correction value group obtained in advance by the first learning controller. Otherwise, no correction is made in effect. In addition, in the following control of the mask stage with respect to the object stage, in parallel with the position correction of the object stage, the second correction controller acquires the second correction acquired by the second learning controller by repetitive learning control. The value group is stored.
[0033] あるいは、露光に先立って、第 1の学習コントローラを物体ステージ制御系に接続 状態とし、かつ第 2の学習コントローラをマスクステージ制御系に対して接続状態とす る設定条件が設定された場合、制御装置によりその設定条件に応じた設定が行われ 、物体ステージ制御系とマスクステージ制御系により、マスクステージと物体ステージ との同期移動、すなわち上述のマスクステージの物体ステージに対する追従制御が 行われる。この際に、制御装置により、第 1の学習コントローラで繰り返し学習制御に より取得される第 1の補正値群、及び第 2の学習コントローラで繰り返し学習制御によ り取得される第 2の補正値群が記憶される。  [0033] Alternatively, prior to exposure, setting conditions were set such that the first learning controller was connected to the object stage control system and the second learning controller was connected to the mask stage control system. In this case, the control device performs setting according to the setting conditions, and the object stage control system and the mask stage control system perform synchronous movement of the mask stage and the object stage, that is, follow-up control of the mask stage with respect to the object stage. Be done. At this time, a first correction value group obtained by the first learning controller by the repetitive learning control and a second correction value group obtained by the second learning controller by the repetitive learning control are obtained. The group is stored.
[0034] また、露光の際に、第 1の学習コントローラを物体ステージ制御系に非接続状態とし 、かつ第 2の学習コントローラをマスクステージ制御系に対して非接続状態とする設 定条件が設定された場合、制御装置によりその設定条件に応じた設定が行われ、物 体ステージ制御系とマスクステージ制御系により、マスクステージと物体ステージとの 同期移動が行われ、この同期移動中にマスクのパターンが感光物体上に転写される 。このとき、制御装置により、物体ステージ制御系に対しては第 1の学習コントローラ で事前に取得された対応する補正値群 (事前に取得された第 1の補正値群又は上記 記憶された第 1の補正値群)が位置偏差の補正値として逐次入力されるのと並行して 、マスクステージ制御系に対しては第 2の学習コントローラで事前に取得された対応 する補正値群として上記記憶された第 2の補正値群が位置偏差の補正値として逐次 入力される。これにより、物体ステージ制御系により第 1の補正値群を用いて物体ス テージの位置偏差を零に漸近させるような物体ステージの位置補正が行われるのと 並行して、マスクステージ制御系により第 2の補正値群を用いてマスクステージの位 置偏差を零に漸近させるようなマスクステージの位置補正が行われる。  [0034] In the exposure, a setting condition is set such that the first learning controller is disconnected from the object stage control system and the second learning controller is disconnected from the mask stage control system. In this case, the control device makes settings in accordance with the set conditions, and the object stage control system and the mask stage control system perform synchronous movement of the mask stage and the object stage. The pattern is transferred onto the photosensitive object. At this time, a corresponding correction value group previously acquired by the first learning controller (the first correction value group acquired in advance or the stored first correction value group) is sent to the object stage control system by the control device. In parallel with the sequential input of the correction value group as the correction value of the position deviation, the mask stage control system stores the corresponding correction value group previously acquired by the second learning controller as the corresponding correction value group. The second group of correction values is sequentially input as correction values of the position deviation. This allows the object stage control system to perform the position correction of the object stage such that the position deviation of the object stage gradually approaches zero by using the first correction value group. The position correction of the mask stage is performed so that the position deviation of the mask stage gradually approaches zero using the correction value group of 2.
[0035] このように、本発明では、両ステージの同期誤差が効果的に低減された状態で、走 查露光が行われ、し力も第 1、第 2の補正値群は、事前に行われている繰り返し学習 制御によって取得されているので、露光装置固有のマスクステージと物体ステージと の同期誤差をも確実に低減することができ、これによりマスクに形成されたパターンを 感光物体上に精度良く転写することが可能となる。 As described above, in the present invention, scanning exposure is performed with the synchronization error between both stages being effectively reduced, and the first and second correction value groups are also determined in advance. Have iterative learning Since it is obtained by control, it is possible to reliably reduce the synchronization error between the mask stage and the object stage, which is unique to the exposure apparatus, so that the pattern formed on the mask can be accurately transferred onto the photosensitive object. It becomes possible.
[0036] この場合において、前記設定条件として、前記第 1の学習コントローラを前記物体ス テージ制御系に接続させる第 1条件と、前記第 2の学習コントローラを前記マスクステ ージ制御系に接続させる第 2条件とが、設定可能であることとすることができる。ある いは、前記設定条件として、前記第 1、第 2の学習コントローラを前記物体ステージ制 御系、マスクステージ制御系にそれぞれ接続させる第 1条件と、前記第 1、第 2の学 習コントローラを前記物体ステージ制御系、マスクステージ制御系に対して非接続状 態とする第 2条件とが、設定可能であることとすることができる。  [0036] In this case, the setting conditions include a first condition for connecting the first learning controller to the object stage control system and a second condition for connecting the second learning controller to the mask stage control system. The two conditions can be settable. Alternatively, the setting conditions include a first condition for connecting the first and second learning controllers to the object stage control system and the mask stage control system, respectively, and the first and second learning controllers. The second condition for disconnecting the object stage control system and the mask stage control system can be set.
[0037] 本発明は、第 5の観点からすると、感光物体を所定の走査方向に移動し、前記感光 物体上の複数の区画領域をそれぞれ露光して各区画領域に所定のパターンを形成 する露光装置であって、前記感光物体を載置可能であるとともに、前記走査方向及 びこれに直交する非走査方向を含む 2次元方向に移動可能な物体ステージと;前記 物体ステージを制御するとともに、前記物体ステージの目標位置と現在位置との差で ある位置偏差を零に漸近させる複数の補正値群の中から選択された動作条件に対 応する補正値群に基づ 、て、前記物体ステージの位置を補正するステージ制御系と ;を備える第 2の露光装置である。  According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an exposure method for moving a photosensitive object in a predetermined scanning direction and exposing a plurality of divided areas on the photosensitive object to form a predetermined pattern in each divided area. An object stage on which the photosensitive object can be placed and which can be moved in a two-dimensional direction including the scanning direction and a non-scanning direction orthogonal to the scanning direction; and an object stage that controls the object stage and The position of the object stage is determined based on a correction value group corresponding to an operation condition selected from a plurality of correction value groups for ascending a position deviation, which is a difference between the target position and the current position, to zero. And a stage control system for performing correction.
[0038] これによれば、物体ステージを制御するステージ制御系力 物体ステージの目標位 置と現在位置との差である位置偏差を零に漸近させる複数の補正値群の中から選択 された動作条件に対応する補正値群に基づ!/ヽて、物体ステージの位置を補正する。 すなわち、物体ステージの動作条件として複数の動作条件が設定されるのが通常で あるが、その複数の動作条件毎に、物体ステージの目標位置と現在位置との差であ る位置偏差を零に漸近させる複数の補正値群を実験又は繰り返し学習制御などによ り予め求めておき、実際の露光工程では、ステージ制御系が(あるいはその上位装 置力ステージ制御系を介して)、そのときの動作条件に対応する補正値群を複数の 補正値群の中から選択し、その補正値群に基づいて、物体ステージの位置を補正し つつ、物体ステージを動作条件に応じて制御する。従って、動作条件のいかんにか かわらず、物体ステージの位置を補正しつつ、動作条件に応じて物体ステージを制 御することが可能となる。 [0038] According to this, an operation selected from a plurality of correction value groups for ascending the position deviation, which is the difference between the target position and the current position of the object stage, to zero, the stage control system force for controlling the object stage. The position of the object stage is corrected based on the correction value group corresponding to the condition. That is, a plurality of operating conditions are usually set as the operating conditions of the object stage. For each of the plurality of operating conditions, the position deviation, which is the difference between the target position of the object stage and the current position, is set to zero. A plurality of correction value groups to be asymptotically determined in advance by experiments or repetitive learning control, etc., and in the actual exposure process, the stage control system (or via the higher-order device force stage control system) A correction value group corresponding to the operating condition is selected from a plurality of correction value groups, and the object stage is controlled according to the operating condition while correcting the position of the object stage based on the correction value group. Therefore, depending on the operating conditions Instead, it is possible to control the object stage according to the operating conditions while correcting the position of the object stage.
[0039] この場合において、前記複数の補正値群は、同一行の複数の区画領域を連続して 露光する際の前記物体ステージの動作パターンと、異なる行の複数の区画領域を連 続して露光する際の前記物体ステージの動作パターンとに、個別に対応する補正値 群を含むこととすることもできるし、あるいは、前記補正値群は、前記物体ステージの 複数の動作シーケンスに個別に対応する補正値群を含むこととすることもできる。  [0039] In this case, the plurality of correction value groups are obtained by continuously operating the operation pattern of the object stage when continuously exposing a plurality of partitioned areas on the same row and a plurality of partitioned areas on different rows. A correction value group individually corresponding to the operation pattern of the object stage at the time of exposure may be included, or the correction value group may individually correspond to a plurality of operation sequences of the object stage. May be included.
[0040] 本発明の、第 2の露光装置では、前記各補正値群は、前記物体ステージの前記走 查方向に関する走査動作及びステップ動作、並びに前記非走査方向に関するステツ プ動作のそれぞれに個別に対応する補正値群を含むこととすることができる。  [0040] In the second exposure apparatus of the present invention, each of the correction value groups is individually set for each of a scanning operation and a step operation in the scanning direction of the object stage and a step operation in the non-scanning direction. A corresponding group of correction values may be included.
[0041] また、前記各補正値群は、動作条件毎に予め行われた繰り返し学習制御によって それぞれ取得されて 、ることとすることができる。  [0041] Each of the correction value groups may be obtained by repetitive learning control performed in advance for each operating condition.
[0042] この場合において、 前記所定のパターンが形成されたマスクを載置可能であると ともに、少なくとも前記走査方向に移動可能なマスクステージを更に備える場合、前 記ステージ制御系は、 1つの区画領域の露光と次の区画領域の露光との間で前記 走査方向に関して前記物体ステージと前記マスクステージとがー且停止する前記両 ステージの移動シーケンスを実行する際に、前記 1つの区画領域の露光終了から一 定時間の経過後に前記両ステージの加速を開始することとすることができる。  [0042] In this case, when the mask on which the predetermined pattern is formed can be placed and at least the mask stage movable in the scanning direction is further provided, the stage control system includes one section. When executing the movement sequence of the two stages in which the object stage and the mask stage stop in the scanning direction between the exposure of the region and the exposure of the next partitioned region, the exposure of the one partitioned region is performed. After a lapse of a fixed time from the end, the acceleration of the two stages may be started.
[0043] 本発明の第 2の露光装置では、前記ステージ制御系は、前記マスクステージの目 標位置と現在位置との差である位置偏差を零に漸近させる補正値群に基づ!ヽて、前 記物体ステージとの同期移動時における前記マスクステージの位置を更に補正する こととすることができる。  [0043] In the second exposure apparatus of the present invention, the stage control system is based on a correction value group for ascending a position deviation, which is a difference between a target position and a current position of the mask stage, to zero. The position of the mask stage at the time of synchronous movement with the object stage can be further corrected.
[0044] この場合において、前記マスクステージの位置を補正するための前記補正値群は 、予め行われた繰り返し学習制御によって取得されていることとすることができる。  [0044] In this case, the group of correction values for correcting the position of the mask stage may have been obtained by repetitive learning control performed in advance.
[0045] この場合において、前記ステージ制御系は、 1つの区画領域の露光と次の区画領 域の露光との間で前記走査方向に関して前記両ステージがー且停止する前記両ス テージの移動シーケンスを実行する際に、前記 1つの区画領域の露光終了から一定 時間の経過後に前記両ステージの加速を開始することとすることができる。 [0046] 本発明は、第 6の観点力 すると、マスクと感光物体とを所定の走査方向に同期移 動し、前記マスクに形成されたパターンを前記感光物体上の複数の区画領域にそれ ぞれ転写する露光装置であって、前記マスクを載置可能であるとともに、少なくとも前 記走査方向に移動可能なマスクステージと;前記感光物体を載置可能であるとともに 、前記走査方向及びこれに直交する非走査方向の 2次元方向に移動可能な物体ス テージと;前記両ステージを制御するとともに、 1つの区画領域の露光と次の区画領 域の露光との間で前記走査方向に関して前記両ステージがー且停止する前記両ス テージの移動シーケンスを実行する際に、前記 1つの区画領域の露光終了から一定 時間の経過後に前記両ステージの加速を開始するステージ制御系と;を備える第 3 の露光装置である。 [0045] In this case, the stage control system includes a movement sequence of the two stages in which the two stages stop and stop in the scanning direction between the exposure of one partitioned area and the exposure of the next partitioned area. When executing the above, the acceleration of the two stages may be started after a lapse of a fixed time from the end of the exposure of the one partitioned area. According to a sixth aspect of the present invention, in a sixth aspect, the mask and the photosensitive object are synchronously moved in a predetermined scanning direction, and the pattern formed on the mask is moved to a plurality of partitioned areas on the photosensitive object. An exposure apparatus for transferring and transferring, wherein a mask stage capable of mounting the mask and movable at least in the scanning direction; and capable of mounting the photosensitive object, the scanning direction and orthogonal to the scanning direction. An object stage movable in a two-dimensional direction in a non-scanning direction; and controlling the two stages; and controlling the two stages with respect to the scanning direction between exposure of one segmented region and exposure of the next segmented region. A stage control system that starts acceleration of the two stages after a lapse of a predetermined time from the end of exposure of the one partitioned area when executing the movement sequence of the two stages in which the two stages are stopped. This is the third exposure system.
[0047] これによれば、マスクステージと物体ステージとを制御するステージ制御系力 1つ の区画領域の露光と次の区画領域の露光との間で走査方向に関して前記両ステ一 ジがー且停止する両ステージの移動シーケンスを実行する際に、 1つの区画領域の 露光終了から一定時間の経過後に両ステージの加速を開始する。このため、両ステ ージの停止時間が一定になり(通常、減速時間は一定なため)区画領域の露光終了 後の両ステージの減速時に生じる振動の減衰に関する再現性を高くすることができる 。この結果、加速開始時点においては、常に同じような振動 (許容レベル内の振動) が残っているようにすることができ、物体ステージとマスクステージとの少なくとも一方 に繰り返し学習制御を採用する場合などにおいて、その繰り返し学習制御の効果を 向上させることができる。繰り返し学習制御は、再現性のある振動などの現象に対し て有効だ力 である。  According to this, a stage control system for controlling the mask stage and the object stage is capable of performing both stages in the scanning direction between the exposure of one partitioned area and the exposure of the next partitioned area. When executing the movement sequence of both stages to be stopped, acceleration of both stages is started after a certain period of time has elapsed from the end of exposure of one partitioned area. For this reason, the stop time of both stages becomes constant (the deceleration time is usually constant), so that the reproducibility of the attenuation of the vibration generated when both stages are decelerated after the exposure of the divided area can be increased. As a result, at the start of acceleration, the same vibration (vibration within an allowable level) can always be left, and when learning control is repeatedly applied to at least one of the object stage and the mask stage, for example. In, the effect of the repetitive learning control can be improved. Iterative learning control is an effective force for phenomena such as vibration with reproducibility.
[0048] また、リソグラフイエ程において、本発明の第 1一第 3の露光方法を用いて感光物体 上にパターンを転写することにより、高集積度のマイクロデバイスの生産性を向上す ることが可能である。従って、本発明は、更に別の観点力もすると、本発明の第 1一第 3の露光方法の 、ずれかを用いるデバイス製造方法であるとも言える。  Further, in the lithographic process, it is possible to improve the productivity of a highly integrated microdevice by transferring a pattern onto a photosensitive object using the first to third exposure methods of the present invention. It is possible. Therefore, it can be said that the present invention is a device manufacturing method using a shift of the first to third exposure methods of the present invention, in view of still another viewpoint.
図面の簡単な説明  Brief Description of Drawings
[0049] [図 1]本発明の一実施形態の露光装置の構成を概略的に示す図である。 FIG. 1 is a view schematically showing a configuration of an exposure apparatus according to an embodiment of the present invention.
[図 2(A)]レチクルステージを示す平面図である。 [図 2(B)]ウェハステージを示す平面図である。 FIG. 2 (A) is a plan view showing a reticle stage. FIG. 2 (B) is a plan view showing a wafer stage.
[図 3]—実施形態の露光装置のステージ制御系を示すブロック図である。  FIG. 3 is a block diagram showing a stage control system of the exposure apparatus of the embodiment.
[図 4(A)]投影光学系の有効フィールドに内接するウェハ上のスリット状の照明領域と ショット領域 Sとの関係を示す平面図である。  FIG. 4 (A) is a plan view showing a relationship between a slit-shaped illumination area and a shot area S on a wafer inscribed in an effective field of the projection optical system.
[図 4(B)]ステージ移動時間とステージ速度との関係を示す線図である。  FIG. 4 (B) is a diagram showing the relationship between stage movement time and stage speed.
[図 5]図 1の主制御装置 50の処理アルゴリズムを示すフローチャートである。  5 is a flowchart showing a processing algorithm of main controller 50 in FIG. 1.
[図 6]—実施形態の露光装置でウェハ W上の複数のショット領域に対する露光を行う 際の照明スリット中心の移動軌跡を概略的に示す図である。  FIG. 6 is a view schematically showing a movement locus of an illumination slit center when exposing a plurality of shot areas on a wafer W by the exposure apparatus of the embodiment.
[図 7]ショット領域 S , S , Sを順次露光する場合のウェハ上照明スリット STの中心 P  [FIG. 7] Center P of illumination slit ST on wafer when shot areas S 1, S 2, and S 3 are sequentially exposed
1 2 3  one two Three
が各ショット上を通過する軌跡を示す図である。  FIG. 3 is a diagram showing a trajectory passing over each shot.
[図 8]第 1モードの移動動作における、ウェハステージの速度曲線を示す図である。  FIG. 8 is a diagram showing a speed curve of a wafer stage in a movement operation in a first mode.
[図 9]第 2モードの移動動作における、ウェハステージの速度曲線を示す図である。  FIG. 9 is a diagram showing a speed curve of a wafer stage in a movement operation in a second mode.
[図 10]第 3モードの移動動作における、ウェハステージの速度曲線を示す図である。  FIG. 10 is a diagram showing a speed curve of a wafer stage in a movement operation in a third mode.
[図 11]デバイス製造方法の実施形態を説明するためのフローチャートである。  FIG. 11 is a flowchart illustrating an embodiment of a device manufacturing method.
[図 12]図 11のステップ 204の具体例を示すフローチャートである。  FIG. 12 is a flowchart showing a specific example of step 204 in FIG. 11.
発明を実施するための最良の形態  BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[0050] 以下、本発明の一実施形態を図 1一図 10に基づいて説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0051] 図 1には、本発明の一実施形態に係る露光装置 10の全体構成が概略的に示され ている。この露光装置 10は、半導体素子を製造するリソグラフィ装置として現在主流 となりつつある、ステップ 'アンド'スキャン方式により露光動作を行う投影露光装置で ある。この露光装置 10は、マスクとしてのレチクル Rに形成された回路パターンの一 部の像を投影光学系 PLを介して感光物体としてのウェハ W上に投影しつつ、レチク ル Rとウェハ Wとを投影光学系 PLの視野に対して 1次元方向(ここでは図 1における 紙面内左右方向である Y軸方向とする)に相対走査することによって、レチクル Rの回 路パターンの全体をウェハ W上の複数のショット領域 (以下、適宜「ショット領域」と略 述する)の各々〖こステップ ·アンド'スキャン方式で転写するものである。 FIG. 1 schematically shows an entire configuration of an exposure apparatus 10 according to an embodiment of the present invention. The exposure apparatus 10 is a projection exposure apparatus that performs an exposure operation by a step-and-scan method, which is currently becoming the mainstream as a lithography apparatus for manufacturing semiconductor elements. The exposure apparatus 10 projects an image of a part of a circuit pattern formed on a reticle R serving as a mask onto a wafer W serving as a photosensitive object via a projection optical system PL, and combines the reticle R and the wafer W. By scanning relative to the field of view of the projection optical system PL in a one-dimensional direction (here, the Y-axis direction which is the horizontal direction in FIG. 1), the entire circuit pattern of the reticle R is placed on the wafer W. Each of a plurality of shot areas (hereinafter, abbreviated as “shot areas” as appropriate) is transferred by a step-and-scan method.
[0052] この露光装置 10は、照明ユニット ILU、マスクステージとしてのレチクルステージ R ST、投影光学系 PL、物体ステージとしてのウェハステージ WST及びこれらの制御 系を備えている。 The exposure apparatus 10 includes an illumination unit ILU, a reticle stage RST as a mask stage, a projection optical system PL, a wafer stage WST as an object stage, and a control thereof. System.
[0053] 前記照明ユニット ILUは、例えば出力波長 248nmの KrFエキシマレーザ、或いは 出力波長 193nmの ArFエキシマレーザなどのパルスレーザ光源から成る露光用の 光源 (不図示)に、 BMU (ビームマッチングユニット)と呼ばれる光軸調整用の光学系 を一部に含む、送光光学系を介して接続されている。  The illumination unit ILU includes, for example, a BMU (beam matching unit) and a light source for exposure (not shown) including a pulse laser light source such as a KrF excimer laser having an output wavelength of 248 nm or an ArF excimer laser having an output wavelength of 193 nm. It is connected via a light-sending optical system that includes an optical system for adjusting the optical axis, which is called as a part.
[0054] ここで、光源からの紫外域のパルスレーザ光(以下、適宜「エキシマレーザ光」、「パ ルス照明光」あるいは「パルス紫外光」ともいう)を露光用照明光 (以下、適宜「照明光 」と略述する) ILとして用いるのは、 256M (メガ)一 4G (ギガ) bitクラス以上の半導体 メモリ素子 (D— RAM)相当の集積度と微細度とを持つマイクロ回路デバイスの量産 製造に必要とされる最小線幅 0. 25-0. 10 m程度のパターン解像力を得るため である。従って、光源として Fレーザなどの真空紫外域のパルスレーザ光を出力する  Here, pulsed laser light in the ultraviolet region (hereinafter also referred to as “excimer laser light”, “pulse illumination light” or “pulse ultraviolet light”) from the light source is used as illumination light for exposure (hereinafter referred to as appropriate). Illumination light ") IL is used for mass production of microcircuit devices with the integration degree and fineness equivalent to semiconductor memory elements (D-RAM) of 256M (mega) to 4G (giga) bit class or higher. This is to obtain a pattern resolution of about 0.25 to 0.10 m, the minimum line width required for manufacturing. Therefore, pulsed laser light in the vacuum ultraviolet range such as F laser is output as the light source.
2  2
レーザ光源を用いても良い。  A laser light source may be used.
[0055] エキシマレーザを光源とするステップ'アンド'スキャン方式の露光装置の一例は、 例えば特開平 2— 229423号公報及びこれに対応する米国特許 4, 924, 257号、特 開平 6— 132195号公報及びこれに対応する米国特許 5, 477, 304号、並びに特開 平 7— 142354号公報及びこれに対応する米国特許 5, 534, 970号などに開示され ている。従って図 1の露光装置 10においても、上記の各特許公開公報に開示された 基礎技術をそのまま、或いは部分的に変更して適用することが可能である。本国際 出願で指定した指定国 (又は選択した選択国)の国内法令が許す限りにおいて、上 記各公報及び対応する各米国特許における開示を援用して本明細書の記載の一部 とする。 An example of a step-and-scan type exposure apparatus using an excimer laser as a light source is disclosed in, for example, JP-A-2-229423 and corresponding US Pat. Nos. 4,924,257 and 6-132195. It is disclosed in the official gazette and the corresponding US Pat. No. 5,477,304, and in Japanese Patent Laid-Open No. 7-142354 and the corresponding US Pat. No. 5,534,970. Therefore, also in the exposure apparatus 10 of FIG. 1, the basic technology disclosed in each of the above-mentioned patent publications can be applied as it is or partially modified. To the extent permitted by national law in the designated country (or selected elected country) specified in this international application, the disclosures in each of the above-mentioned publications and corresponding US patents are incorporated herein by reference.
[0056] 前記照明ユニット ILUは、照明系ハウジングと、該ハウジング内部に所定の位置関 係で収容されたオプティカルインテグレータを含む照度均一化光学系、リレーレンズ 、可変 NDフィルタ、可変視野絞り(レチクルブラインド又はマスキングブレードとも呼 ばれる)、及びダイクロイツクミラー等 ( ヽずれも不図示)を含む照明光学系とを備えて いる。本実施形態と同様の照明光学系の構成は、例えば特開 2001-313250号公 報及びこれに対応する米国特許出願公開第 2003Z0025890号などに開示されて いる。この他、例えば特開平 6— 349701号公報及びこれに対応する米国特許第 5, 534, 970号などに開示されるような照明光学系と同様に照明光学系を構成しても良 い。ここで、オプティカルインテグレータとしてはフライアイレンズ、内面反射型インテ グレータ (ロッドインテグレータ等)、あるいは回折光学素子等が用いられる。本国際 出願で指定した指定国又は選択した選択国の国内法令が許す限りにおいて、上記 各公報及び対応する米国特許出願公開又は米国特許における開示を援用して本明 細書の記載の一部とする。 The illumination unit ILU includes an illumination system housing, an illuminance uniforming optical system including an optical integrator housed in a predetermined positional relationship inside the housing, a relay lens, a variable ND filter, and a variable field stop (reticle blind). Or, it is also called a masking blade), and an illumination optical system including a dichroic mirror and the like (the deviation is not shown). The configuration of an illumination optical system similar to that of the present embodiment is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-313250 and US Patent Application Publication No. 2003Z0025890 corresponding thereto. In addition, for example, JP-A-6-349701 and corresponding US Pat. The illumination optical system may be configured similarly to the illumination optical system disclosed in, for example, 534,970. Here, a fly-eye lens, an internal reflection type integrator (such as a rod integrator), or a diffractive optical element is used as the optical integrator. To the extent permitted by the national laws of the designated or designated elected country in this international application, the disclosures in the above publications and corresponding U.S. patent application publications or U.S. patents shall be incorporated as part of this specification. .
[0057] この照明ユニット ILUでは、回路パターン等が描かれたレチクル R上で、レチタルブ ラインドで規定されたスリット状の照明領域 (X軸方向に細長い長方形状の照明領域 )RA (図 2 (A)参照)を照明光 ILによりほぼ均一な照度で照明する。  In this illumination unit ILU, on a reticle R on which a circuit pattern or the like is drawn, a slit-shaped illumination area (a rectangular illumination area elongated in the X-axis direction) RA (FIG. 2 (A ) Is illuminated with illumination light IL with substantially uniform illuminance.
[0058] 前記レチクルステージ RSTは、図 1に示されるように、照明ユニット ILUの下方に配 置されている。このレチクルステージ RSTは、実際には、リニアモータ等のァクチユエ ータを含むレチクル駆動系 29によって駆動され、不図示のレチクルベース定盤上を Y軸方向に大きなストロークで直線駆動されるとともに、 X軸方向、 Y軸方向及び Θ z 方向(Z軸回りの回転方向)に微小駆動されるようになっている。レチクルステージ RS T上に前記レチクル Rが吸着保持されて 、る。  [0058] The reticle stage RST is arranged below the illumination unit ILU, as shown in FIG. The reticle stage RST is actually driven by a reticle drive system 29 including an actuator such as a linear motor, and is linearly driven on a reticle base surface plate (not shown) with a large stroke in the Y-axis direction. The micro drive is performed in the axial direction, the Y axis direction, and the Θ z direction (the rotation direction around the Z axis). The reticle R is sucked and held on the reticle stage RST.
[0059] レチクルステージ RSTにはレチクルレーザ干渉計(以下、 「レチクル干渉計」と略述 する) 30からのレーザビームを反射する移動鏡 31が固定されており、レチクルステー ジ RSTの移動面内の位置はレチクル干渉計 30によって、例えば 0. 5— lnm程度の 分解能で常時検出される。  [0059] A movable mirror 31 that reflects a laser beam from a reticle laser interferometer (hereinafter abbreviated as "reticle interferometer") 30 is fixed to reticle stage RST. Is always detected by the reticle interferometer 30 with a resolution of, for example, about 0.5 to lnm.
[0060] ここで、実際には、図 2 (A)の平面図に示されるように、レチクルステージ RSTの + X側の端部には Y軸方向に延びた X軸移動鏡 31xが固定され、また、 +Y方向の端 部には、レトロリフレクタよりなる 2個の Y軸移動鏡 31y , 31yがそれぞれ固定されて  Here, actually, as shown in the plan view of FIG. 2A, an X-axis movable mirror 31x extending in the Y-axis direction is fixed to the + X side end of reticle stage RST. Also, at the end in the + Y direction, two Y-axis movable mirrors 31y, 31y each composed of a retro-reflector are fixed, respectively.
1 2  1 2
いる。前者の移動鏡 31xには X軸に平行にレーザビーム LRが照射され、後者の移  Yes. The former movable mirror 31x is irradiated with a laser beam LR parallel to the X axis, and the latter is moved.
X  X
動鏡 31y , 31yにはそれぞれ Y軸に平行にレーザビーム LR , LRが照射されてい  Laser beams LR and LR are irradiated on the mirrors 31y and 31y, respectively, parallel to the Y axis.
1 2 L R る。レーザビーム LR, LR, LRはそれぞれ図 1のレチクル干渉計 30から供給され  1 2 L R The laser beams LR, LR, LR are supplied from the reticle interferometer 30 in FIG.
X L R  X L R
ている。  ing.
[0061] この場合、レトロリフレタタカも成る Y軸移動鏡 3 ly , 31yで反射されたレーザビー  In this case, the laser beam reflected by the Y-axis moving mirror 3
1 2  1 2
ム LR , LRはそれぞれ反射ミラー 39A, 39Bで反射されて戻されている。すなわち、 そのレチクル用の Y軸干渉計はダブルパス干渉計であり、これによつて、レチクルス テージ RSTが回転してもレーザビームの位置ずれが生じな 、構成になって 、る。な お、図 2 (A)において符号 RAはレチクル R上のスリット状の照明領域を示す。 The mirrors LR and LR are reflected back by the reflection mirrors 39A and 39B, respectively. That is, The Y-axis interferometer for the reticle is a double-pass interferometer, so that even if the reticle stage RST rotates, the laser beam will not be displaced. Note that, in FIG. 2A, reference numeral RA denotes a slit-shaped illumination area on the reticle R.
[0062] 上記の如ぐレチクルステージ RSTには X軸の移動鏡 31χ、及び 2個の Υ軸の移動 鏡 31y , 31yが固定され、これに対応してレチクル干渉計 30も 3軸のレーザ干渉計The reticle stage RST as described above has an X-axis movable mirror 31χ and two Υ-axis movable mirrors 31y, 31y fixed thereto, and correspondingly, the reticle interferometer 30 also has a three-axis laser interference. Total
1 2 1 2
力 構成されているが、図 1では、これらが代表して移動鏡 31、レチクル干渉計 30と して示されている。  In FIG. 1, these are representatively shown as a moving mirror 31 and a reticle interferometer 30.
[0063] なお、例えば、レチクルステージ RSTの端面を鏡面加工して反射面 (例えば移動鏡 3 lxの反射面に相当)を形成しても良!、。  [0063] For example, the end surface of reticle stage RST may be mirror-finished to form a reflection surface (for example, equivalent to the reflection surface of moving mirror 3 lx)! ,.
[0064] レチクル干渉計 30の出力は、レチクルステージ制御ユニット 33、並びに制御装置と しての同期制御ユニット 80及びこれを介して主制御装置 50に供給されている。レチ クルステージ制御ユニット 33は、基本的にはレチクル干渉計 30から出力される位置 情報が指令値(目標位置)と一致するようにレチクルステージ RSTを駆動するレチク ル駆動系 29を制御する。  The output of the reticle interferometer 30 is supplied to the reticle stage control unit 33, the synchronous control unit 80 as a control device, and the main control device 50 via the same. The reticle stage control unit 33 basically controls the reticle drive system 29 that drives the reticle stage RST such that the position information output from the reticle interferometer 30 matches the command value (target position).
[0065] 前記投影光学系 PLとしては、ここでは、物体面(レチクル R)側と像面(ウェハ W)側 の両方がテレセントリックで円形の投影視野を有し、石英や螢石を光学硝材とした屈 折光学素子 (レンズ素子)のみから成る 1Z4 (又は 1Z5)縮小倍率の屈折光学系が 使用されている。この投影光学系 PLの光軸 AXの方向が Z軸方向とされている。この 場合、レチクル R上の回路パターン領域のうちのパルス紫外光によって照明された部 分からの結像光束力 投影光学系 PLを介して、後述するウェハステージ WST上に 吸着されたウェハ W上のレジスト層に 1Z4又は 1Z5に縮小されて投影される。  [0065] As the projection optical system PL, here, both the object plane (reticle R) side and the image plane (wafer W) side are telecentric and have a circular projection visual field, and quartz or fluorite is used as an optical glass material. A 1Z4 (or 1Z5) refraction optical system consisting of only a refractive optical element (lens element) is used. The direction of the optical axis AX of the projection optical system PL is the Z-axis direction. In this case, the imaging luminous flux from the portion of the circuit pattern area on the reticle R illuminated by the pulsed ultraviolet light Projecting optical system PL, the resist on the wafer W attracted onto the wafer stage WST described later The image is projected on the layer reduced to 1Z4 or 1Z5.
[0066] なお、投影光学系 PLを特開平 3— 282527号公報及びこれに対応する米国特許第 5, 220, 454号などに開示されているように屈折光学素子と反射光学素子(凹面鏡 やビームスプリッタ等)とを組み合わせた 、わゆるカタディオプトリック系としても良 、こ とは勿論である。  As described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-282527 and US Pat. No. 5,220,454 corresponding thereto, the projection optical system PL includes a refractive optical element and a reflective optical element (concave mirror and beam). Of course, a catadioptric system combined with a splitter, etc. may be used.
[0067] 前記ウェハステージ WSTは、その底面に設けられた不図示の気体静圧軸受により 不図示のベース上に所定のクリアランスを介して浮上支持され、リニアモータ等のァ クチユエータを含むウェハ駆動系 48によって、 X軸方向、 Y軸方向に自在に駆動さ れるとともに、 Z軸方向、 0 z方向、 0 x方向(X軸回りの回転方向)及び 0 y方向(Y軸 回りの回転方向)に微小駆動されるようになっている。 The wafer stage WST is levitated and supported on a base (not shown) through a predetermined clearance by a gas static pressure bearing (not shown) provided on the bottom surface, and includes a wafer drive system including an actuator such as a linear motor. 48 drives freely in the X-axis and Y-axis directions. At the same time, they are minutely driven in the Z-axis direction, 0z direction, 0x direction (rotation direction around the X-axis), and 0y direction (rotation direction around the Y-axis).
[0068] なお、ウェハ駆動系 48は、ウェハステージ制御ユニット 78によって制御されるように なっている。 The wafer driving system 48 is controlled by a wafer stage control unit 78.
[0069] ウェハステージ WST上には、ほぼ円形の不図示のウェハホルダが設けられており 、このウェハホルダにウェハ Wが静電吸着され、平坦化矯正されて保持されている。 このウェハホルダはウェハ wの露光時の熱蓄積による膨脹変形を抑えるために温度 制御されている。  [0069] A wafer holder (not shown) having a substantially circular shape is provided on wafer stage WST, and wafer W is electrostatically attracted to this wafer holder, and is flattened and held. The temperature of the wafer holder is controlled in order to suppress expansion and deformation due to heat accumulation during exposure of the wafer w.
[0070] なお、図 1では図示が省略されている力 投影光学系 PLの結像面とウェハ W表面 との Z軸方向の偏差 (フォーカス誤差)や傾斜 (レべリング誤差)を検出するフォーカス 'レべリング検出系が投影光学系 PLの近傍に設けられ、ウェハステージ制御ユニット 78はフォーカス'レべリング検出系からのフォーカス誤差信号ゃレべリング誤差信号 に応答してウェハ駆動系 48に駆動指令を出力する。そのようなフォーカス'レベリン グ検出系の一例は、特開平 7-201699号公報などに詳細に開示されている。なお、 このフォーカス'レべリング検出系の出力は、ウェハステージ制御ユニット 78を介して 同期制御ユニット 80及びこれを介して主制御装置 50にも供給されるようになっている  [0070] Note that a focus (not shown in Fig. 1) for detecting a deviation (focus error) and an inclination (leveling error) in the Z-axis direction between the imaging plane of the force projection optical system PL and the surface of the wafer W. 'A leveling detection system is provided near the projection optical system PL, and the wafer stage control unit 78 responds to the focus error signal from the focus' leveling detection system 検 出 the leveling error signal to the wafer drive system 48. Outputs a drive command. An example of such a focus' leveling detection system is disclosed in detail in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-201699. The output of the focus leveling detection system is also supplied to the synchronous control unit 80 via the wafer stage control unit 78 and the main controller 50 via the synchronous control unit 80.
[0071] 前記ウェハステージ WSTの位置は、レーザ干渉計システム 76によって逐次計測さ れている。これを更に詳述すると、ウェハステージ WSTの Y側及び X側の各端面 には鏡面加工が施され反射面がそれぞれ形成されている。そして、ウェハステージ WSTの X側の反射面には、図 2 (B)に示されるように、 X軸に平行な光路に沿って 間隔 Dで 2本のレーザビーム LWX及び LWXがそれぞれ照射されている。これら 2 The position of the wafer stage WST is sequentially measured by the laser interferometer system 76. To describe this in more detail, each of the Y-side and X-side end faces of the wafer stage WST is mirror-finished to form a reflection surface. Then, as shown in FIG. 2 (B), the X-side reflection surface of the wafer stage WST is irradiated with two laser beams LWX and LWX at an interval D along an optical path parallel to the X-axis, respectively. I have. These two
1 2  1 2
本のレーザビーム LWX及び LWXは、投影光学系 PLの光軸 AXを通る X軸から同  The laser beams LWX and LWX are the same from the X axis passing through the optical axis AX of the projection optical system PL.
1 2  1 2
一の距離にある。また、ウェハステージ WSTの Y側の反射面には、 Y軸に平行な光 路に沿って間隔 Dで 2本のレーザビーム LWY及び LWYがそれぞれ照射されてい  At one distance. The Y-side reflecting surface of wafer stage WST is irradiated with two laser beams LWY and LWY at an interval D along an optical path parallel to the Y-axis, respectively.
1 2  1 2
る。これら 2本のレーザビーム LWY及び LWYは、投影光学系 PLの光軸 AXを通る  The These two laser beams LWY and LWY pass through the optical axis AX of the projection optical system PL.
1 2  1 2
Y軸から同一の距離にある。  At the same distance from the Y axis.
[0072] レーザビーム LWX , LWX , LWY , LWYはそれぞれ図 1のレーザ干渉計システ ム 76を構成する干渉計から供給されて ヽる。 [0072] The laser beams LWX, LWX, LWY, and LWY are respectively the laser interferometer system of FIG. It is supplied from the interferometer that makes up the system 76.
[0073] 上記 4軸のレーザ干渉計システム 76の出力は、ウェハステージ制御ユニット 78、並 びに同期制御ユ ット 80及びこれを介して主制御装置 50に供給されている。同期制 御ユニット 80では、レーザビーム LWX、 LWXを測長軸とする 2つの X軸干渉計の The output of the four-axis laser interferometer system 76 is supplied to the wafer stage control unit 78, the synchronous control unit 80, and the main controller 50 via the same. Synchronous control unit 80 has two X-axis interferometers that use laser beams LWX and LWX as measuring axes.
1 2  1 2
出力(WX、 WX )の平均値に基づいてウェハステージ WSTの X位置を計測し、レー  The X position of the wafer stage WST is measured based on the average value of the outputs (WX, WX), and the
1 2  1 2
ザビーム LWY , LWYを測長軸とする 2つの Y軸干渉計の出力(WY , WY )の平  The outputs (WY, WY) of the two Y-axis interferometers with the beam LWY, LWY as the measuring axis
1 2 1 2 均値に基づいてウェハステージ WSTの Y位置を計測し、レーザビーム LWXを測長  1 2 1 2 Measures Y position of wafer stage WST based on average value and measures laser beam LWX
1 軸とする干渉計の出力とレーザビーム LWXを測長軸とする干渉計の出力との差 (又  The difference between the output of the interferometer with one axis and the output of the interferometer with the laser beam LWX as the measuring axis (or
2  2
はレーザビーム LWYを測長軸とする干渉計の出力とレーザビーム LWYを測長軸  Is the output of the interferometer with the laser beam LWY as the measuring axis and the laser beam LWY as the measuring axis.
1 2 とする干渉計の出力との差)と、間隔 Dとに基づいてウェハステージ WSTの XY面内 での回転角を算出するようになって!/、る。  The rotation angle of the wafer stage WST in the XY plane is calculated based on the difference between the output of the interferometer and the interval D).
[0074] このように、ウェハ側のレーザ干渉計は複数設けられている力 図 1ではこれらが代 表的にレーザ干渉計システム 76として示されている。なお、ウェハステージ WSTに 形成された前述の各反射面に代えて、平面ミラー力 成る移動鏡を設けても良い。  As described above, a plurality of laser interferometers on the wafer side are provided. In FIG. 1, these are typically shown as a laser interferometer system 76. It should be noted that a moving mirror having a plane mirror force may be provided instead of each of the above-described reflecting surfaces formed on wafer stage WST.
[0075] 前記ウェハステージ WST上には、その表面がウェハ Wの表面とほぼ同じ高さとな るようにされた基準マーク板 FMが設けられて 、る。この基準マーク板 FMの表面に は種々の基準マークが形成され、それらの基準マークは、各ァライメント検出系の検 出中心点のチェック (キャリブレーション)、それら検出中心点と投影光学系の投影中 心との距離 (ベースライン)の計測、レチクル Rのウェハ座標系に対する位置チェック 、又はレチクル Rのパターン面と共役な最良結像面の Z方向の位置チェック等のため に使われる。  On the wafer stage WST, there is provided a reference mark plate FM whose surface is made substantially the same height as the surface of the wafer W. Various fiducial marks are formed on the surface of this fiducial mark plate FM. These fiducial marks are used to check the detection center point of each alignment detection system (calibration), and to check the detection center point and the projection optical system during projection. It is used for measuring the distance from the center (base line), checking the position of the reticle R with respect to the wafer coordinate system, or checking the position in the Z direction of the best imaging plane conjugate to the reticle R pattern surface.
[0076] さらに、本実施形態の露光装置 10では、レチクルステージ RSTとウェハステージ W STとを同期移動させるための同期制御ユニット 80が、制御系内に設けられている。 この同期制御ユニット 80は、特に走査露光時に、レチクルステージ RSTとウェハステ ージ WSTとを同期移動させる際に、レチクルステージ制御ユニット 33によるレチクル 駆動系 29の制御とウェハステージ制御ユニット 78によるウェハ駆動系 48の制御とを 相互に連動させるために、レチクル干渉計 30、レーザ干渉計システム 76で計測され るレチクル Rとウェハ Wの各位置情報をリアルタイムにモニタし、それらの相互の関係 が所定のものとなるように管理する。その同期制御ユニット 80は、主制御装置 50から の各種のコマンドやパラメータの設定情報によって制御される。このように、本実施形 態では、同期制御ユニット 80、レチクルステージ制御ユニット 33及びウェハステージ 制御ユニット 78によって、両ステージ RST, WSTを制御するステージ制御系(これに つ!、ては更に後述する)が構成されて 、る。 Further, in exposure apparatus 10 of the present embodiment, a synchronous control unit 80 for synchronously moving reticle stage RST and wafer stage WST is provided in the control system. The synchronous control unit 80 controls the reticle drive system 29 by the reticle stage control unit 33 and the wafer drive system by the wafer stage control unit 78 when moving the reticle stage RST and the wafer stage WST synchronously, especially during scanning exposure. In order to link the control of 48 with each other, the position information of the reticle R and the position of the wafer W measured by the reticle interferometer 30 and the laser interferometer system 76 are monitored in real time, and their mutual relationship is monitored. Is managed to be a predetermined one. The synchronous control unit 80 is controlled by various commands and parameter setting information from the main controller 50. As described above, in the present embodiment, the stage control system for controlling both stages RST and WST by the synchronous control unit 80, the reticle stage control unit 33, and the wafer stage control unit 78 (this will be further described later). ) Is composed.
[0077] 本実施形態の露光装置 10では、前記制御系は、実際には、上述した光源及び露 光装置本体各部のユニット(照明ユニット ILU、レチクルステージ RST、ウェハステー ジ WST、ウェハ搬送系等)の各々を個別に制御する複数のユニット側コンピュータ( マイクロセッサ等)と、これらのユニット側コンピュータを統括的に制御するワークステ ーシヨンなど力 成る主制御装置 50とを備えた分散型システムとして構築されている [0077] In the exposure apparatus 10 of the present embodiment, the control system is actually a unit of the above-described light source and each unit of the exposure apparatus main body (illumination unit ILU, reticle stage RST, wafer stage WST, wafer transport system, and the like). It is constructed as a distributed system comprising a plurality of unit-side computers (microprocessors and the like) for individually controlling each of the units, and a powerful main controller 50 such as a workstation for controlling these unit-side computers collectively. Is
[0078] 本実施形態では、上記の複数のユニット側コンピュータが主制御装置 50と連携す ること〖こよって、複数枚のウェハに対する一連の露光処理が実行される。その一連の 露光処理の全体的なシーケンスは主制御装置 50によって、不図示のメモリに記憶さ れたプロセスプログラムと呼ばれる所定の露光条件の設定ファイルに従って統括制 御される。 In the present embodiment, the plurality of unit-side computers cooperate with the main controller 50 to execute a series of exposure processing on a plurality of wafers. The entire sequence of the series of exposure processing is controlled by the main controller 50 in accordance with a setting file of a predetermined exposure condition called a process program stored in a memory (not shown).
[0079] プロセスプログラムはオペレータが作成した露光処理ファイル名のもとに、露光すベ きウェハに関する情報 (処理枚数、ショット領域サイズ、ショット領域配列データ、ァラ ィメントマーク配置データ、ァライメント条件等)、使用するレチクルに関する情報 (パ ターンの種別データ、各マークの配置データ、回路パターン領域のサイズ等)、そし て露光条件に関する情報 (露光量、フォーカスオフセット量、走査速度のオフセット量 、投影倍率オフセット量、各種の収差や像歪みの補正量、照明光学系の開口数ゃコ ヒーレンスファクタ σ値等の設定値、投影光学系の開口数の設定値等)をパラメータ 群のパッケージとして記憶するものである。 The process program is based on the exposure processing file name created by the operator, and includes information on the wafer to be exposed (the number of processed wafers, shot area size, shot area array data, alignment mark arrangement data, alignment conditions, etc.). ), Information about the reticle to be used (pattern type data, arrangement data of each mark, size of the circuit pattern area, etc.), and information about exposure conditions (exposure amount, focus offset amount, scan speed offset amount, projection magnification) Offset amount, correction amount of various aberrations and image distortion, numerical aperture of illumination optical system 設定 set value of coherence factor σ value, etc., numerical aperture set value of projection optical system, etc.) are stored as a package of parameters. It is.
[0080] 主制御装置 50は、実行指示されたプロセスプログラムを解読してウェハの露光処 理に必要な各構成要素の動作を、対応するユニット側コンピュータにコマンドとして 次々に指令していく。このとき、各ユニット側コンピュータは 1つのコマンドを正常終了 すると、その旨のステータスを主制御装置 50に送出し、これを受けた主制御装置 50 はユニット側コンピュータに対して次のコマンドを送るようになつている。 Main controller 50 decodes the process program instructed to be executed, and sequentially instructs the corresponding unit-side computer as a command on the operation of each component required for the wafer exposure processing. At this time, when each unit computer completes one command normally, it sends a status to that effect to the main controller 50, and the main controller 50 receives the status. Sends the following command to the unit-side computer.
[0081] 図 3には、本実施形態に係る走査型露光装置 10のステージ制御系 90のブロック図 が示されている。このステージ制御系 90は、同期制御ユニット 80と、ウェハステージ 制御系 92と、レチクルステージ制御系 94とを含んで構成されている。  FIG. 3 shows a block diagram of the stage control system 90 of the scanning exposure apparatus 10 according to the present embodiment. The stage control system 90 includes a synchronous control unit 80, a wafer stage control system 92, and a reticle stage control system 94.
[0082] 前記ウェハステージ制御系 92は、主制御装置 50からの指示に応じて同期制御ュ ニット 80から出力されるウェハステージ WSTに対する位置指令値 P に基づいて、ゥ  [0082] The wafer stage control system 92 performs the following based on the position command value P for the wafer stage WST output from the synchronous control unit 80 in response to an instruction from the main controller 50.
W  W
ェハステージ WSTの位置をフィードバック制御するフィードバック制御系である。この ウェハステージ制御系 92は、位置指令値 P とウェハステージ WSTの位置との差で  This is a feedback control system that performs feedback control of the position of the wafer stage WST. The wafer stage control system 92 calculates the difference between the position command value P and the position of the wafer stage WST.
W  W
ある位置偏差を演算する減算器 52、該減算器 52の出力段に設けられた加算器 54、 該加算器 54の出力信号を動作信号として例えば (比例 +積分 +微分)制御動作を 行なう PIDコントローラ (ある 、は(比例 +積分)制御動作を行う PIコントローラ)力も成 るウェハステージコントローラ 56、及び制御対象 Wpとしてのウェハステージ系等を含 んで構成されている。本実施形態では、ウェハステージ WSTをその位置偏差に応じ て制御する第 1制御系が、ウェハステージコントローラ 56によって構成されている。  A subtractor 52 for calculating a certain position deviation, an adder 54 provided at an output stage of the subtractor 52, and a PID controller for performing, for example, a (proportional + integral + differential) control operation using the output signal of the adder 54 as an operation signal. (A PI controller that performs a (proportional + integral) control operation) includes a wafer stage controller 56 that also generates power, and a wafer stage system as a control target Wp. In the present embodiment, a first control system that controls the wafer stage WST according to the positional deviation is configured by the wafer stage controller 56.
[0083] ここで、制御対象 Wpは、直接的にはウェハ駆動系 48である力 ウェハ駆動系 48 によってウェハステージ WSTが駆動され、このウェハステージ WSTの位置情報がレ 一ザ干渉計システム 76によって計測され、この計測された位置情報が減算器 52にフ イードバック入力されることにより位置制御ループが構成される。その意味力もすると 、制御対象 Wpは実質的にはウェハ駆動系 48及びウェハステージ WSTを含むゥェ ハステージ系であると言える。従って、以下では、ウェハステージ系 Wp (この伝達関 数は Wp)と記述する。 Here, the controlled object Wp is directly driven by the force wafer driving system 48, the wafer stage WST, and the position information of the wafer stage WST is transmitted by the laser interferometer system 76. The position is measured, and the measured position information is fed back to the subtractor 52 to form a position control loop. In terms of its meaning, it can be said that the control target Wp is substantially a wafer stage system including the wafer drive system 48 and the wafer stage WST. Therefore, hereinafter, it is described as a wafer stage system Wp (this transfer function is Wp).
[0084] ウェハステージ制御系 92を構成する減算器 52の出力端が、回路開閉用のスィッチ SW1を介して第 1学習コントローラとしての ILCコントローラ 58の入力端に接続され、 この ILCコントローラ 58の出力端が、加算器 54の第 1の入力端に接続されている。こ の加算器 54の第 2の入力端には、前述の減算器 52の出力端が接続されている。従 つて、スィッチ SW1が ON状態のとき、加算器 54では、減算器 52から出力される位 置偏差 Δ Pwと ILCコントローラ 58の出力である補正値とを加算した動作信号をゥェ ハステージコントローラ 56に出力する。 [0085] また、 ILCコントローラ 58の出力である補正値は、同期制御ユニット 80に対しても出 力されるようになっている。 An output terminal of the subtractor 52 constituting the wafer stage control system 92 is connected to an input terminal of an ILC controller 58 as a first learning controller via a circuit opening / closing switch SW1, and an output of the ILC controller 58 is provided. The terminal is connected to the first input terminal of the adder 54. The output terminal of the subtractor 52 is connected to the second input terminal of the adder 54. Therefore, when the switch SW1 is ON, the adder 54 outputs an operation signal obtained by adding the position deviation ΔPw output from the subtractor 52 and the correction value output from the ILC controller 58 to the wafer stage controller. Output to 56. The correction value output from the ILC controller 58 is also output to the synchronous control unit 80.
[0086] ここで、 ILCコントローラ 58について簡単に説明する。 [0086] Here, the ILC controller 58 will be briefly described.
[0087] この ILCコントローラ 58は、 ILC積分器及び該 ILC積分器の出力段に接続された I LC補償器を含んで構成することができる。 ILC積分器は、トラッキング (追従)エラー を記憶するメモリであり、 z変換の演算子を Zとして、その ILC積分器の伝達関数は、 一例として z— i/ d-z— で表される。この ILC積分器では、各繰り返しで発生したトラ ッキング (追従)エラーが毎回メモリ内の値に加算される。  [0087] This ILC controller 58 can be configured to include an ILC integrator and an ILC compensator connected to the output stage of the ILC integrator. The ILC integrator is a memory that stores a tracking error, and the transfer function of the ILC integrator is represented by z-i / d-z-, where Z is the z-transformation operator. In this ILC integrator, the tracking (following) error that occurs in each iteration is added to the value in the memory each time.
[0088] ILC補償器は、一例として学習ゲイン、フィルタ等を含んで構成することができる。  [0088] The ILC compensator can be configured to include, for example, a learning gain, a filter, and the like.
学習ゲイン Kは、学習の収束速度及び収束安定性の調整に用いられるパラメータで あり、その大きさは、 ILC補償器の伝達関数を Gcとし、 ILCコントローラ 58の制御対 象の伝達関数 (ILCコントローラ 58を除ぐフィードバック制御系の閉ループ伝達関 数)を Gpとすると、学習の収束条件である | 1 GcGp I < 1を満たすように設定され る。ここで、ウェハステージコントローラの伝達関数を Wcとすると、 Gp=Wc -Wp/ (l +Wc 'Wp)の関係がある。  The learning gain K is a parameter used for adjusting the convergence speed and the convergence stability of the learning.The magnitude of the learning gain K is defined as the transfer function of the ILC compensator Gc and the transfer function of the control target of the ILC controller 58 (ILC controller Assuming that the closed-loop transfer function of the feedback control system excluding 58 is Gp, it is set to satisfy | 1 GcGp I <1, which is the learning convergence condition. Here, assuming that the transfer function of the wafer stage controller is Wc, there is a relationship of Gp = Wc−Wp / (l + Wc′Wp).
[0089] 前記フィルタは、位相特性、ゲイン特性の微調整、ノイズ除去用などに用いられる。  [0089] The filter is used for fine adjustment of phase characteristics and gain characteristics, noise removal, and the like.
このフィルタとして、例えばウェハステージコントローラの伝達関数と、ウェハステージ 系の伝達関数との積に対する逆伝達関数を有する 、わゆる逆システムと、その逆シ ステムから出力される高周波成分を除去するためのローパスフィルタとの組み合わせ を適用することができる。  This filter has, for example, an inverse system having an inverse transfer function to the product of the transfer function of the wafer stage controller and the transfer function of the wafer stage system, and a filter for removing high-frequency components output from the inverse system. A combination with a low-pass filter can be applied.
[0090] この他、学習の収束安定性を良くするためにマイナスの無駄時間要素を用いても 良い。  In addition, a negative dead time element may be used to improve the convergence stability of learning.
[0091] 前記レチクルステージ制御系 94は、同期制御ユニット 80から出力されるレチクルス テージ RSTに対する位置指令値 Pに基づいて、レチクルステージ RSTの位置をフィ  The reticle stage control system 94 determines the position of reticle stage RST based on position command value P for reticle stage RST output from synchronous control unit 80.
R  R
ードバック制御するフィードバック制御系である。このレチクルステージ制御系 94は、 位置指令値 Pとレチクルステージ RSTの位置との差である位置偏差 Δ Ρを演算する  This is a feedback control system that performs feedback control. The reticle stage control system 94 calculates a position deviation Δ で which is a difference between the position command value P and the position of the reticle stage RST.
R R  R R
減算器 62、該減算器 62の出力段に設けられた加算器 64、該加算器 64の出力信号 を動作信号として例えば (比例 +積分 +微分)制御動作を行なう PIDコントローラ (あ るいは (比例 +積分)制御動作を行う PIコントローラ)力も構成されるレチクルステージ コントローラ 66、及び制御対象 Rpとしてのレチクルステージ系等を含んで構成されて いる。本実施形態では、レチクルステージ RSTをその位置偏差に応じて制御する第 2制御系がレチクルステージコントローラ 66によって構成されている。 A subtractor 62, an adder 64 provided at the output stage of the subtractor 62, and a PID controller (A) which performs, for example, a (proportional + integral + differential) control operation using the output signal of the adder 64 as an operation signal. Or a (PI controller that performs (proportional + integral) control operation) a reticle stage controller 66 that also configures the force, and a reticle stage system as the controlled object Rp. In the present embodiment, a reticle stage controller 66 configures a second control system that controls the reticle stage RST according to its position deviation.
[0092] ここで、制御対象 Rpは、直接的にはレチクル駆動系 29である力 レチクル駆動系 2 9によってレチクルステージ RSTが駆動され、このレチクルステージ RSTの位置情報 力 Sレチクル干渉計 30によって計測され、この計測された位置情報が減算器 62にフィ ードバック入力されることにより位置制御ループが構成される。その意味からすると、 制御対象 Rpは実質的にはレチクル駆動系 29及びレチクルステージ RSTを含むレチ クルステージ系であると言える。従って、以下では、レチクルステージ系 Rpと記述する Here, reticle stage RST is driven by force reticle drive system 29, which is a reticle drive system 29, and position information of reticle stage RST is measured by control reticle interferometer 30. The measured position information is fed back to the subtracter 62 to form a position control loop. In that sense, it can be said that the control target Rp is substantially a reticle stage system including the reticle drive system 29 and the reticle stage RST. Therefore, in the following, it is described as reticle stage system Rp
[0093] レチクルステージ制御系 94を構成する減算器 62の出力端力 回路開閉用のスイツ チ SW2を介して第 2学習コントローラとしての ILCコントローラ 68の入力端に接続さ れ、この ILCコントローラ 68の出力端力 加算器 64の第 1の入力端に接続されている 。この加算器 64の第 2の入力端には、減算器 62の出力端が接続されている。従って 、スィッチ SW2が ON状態のとき、加算器 64では、減算器 62から出力される位置偏 差と ILCコントローラ 68の出力である補正値とを加算した動作信号をレチクルステー ジコントローラ 66に出力する。 [0093] The output terminal of the subtractor 62 constituting the reticle stage control system 94 is connected to the input terminal of an ILC controller 68 as a second learning controller via a circuit opening / closing switch SW2. The output terminal is connected to the first input terminal of the adder 64. The output terminal of the subtractor 62 is connected to the second input terminal of the adder 64. Therefore, when the switch SW2 is ON, the adder 64 outputs to the reticle stage controller 66 an operation signal obtained by adding the position deviation output from the subtractor 62 and the correction value output from the ILC controller 68. .
[0094] ILCコントローラ 68は、前述の ILCコントローラ 58と同様に構成されている。この IL Cコントローラ 68の出力である補正値は、同期制御ユニット 80に対しても出力される ようになっている。  [0094] The ILC controller 68 is configured similarly to the above-described ILC controller 58. The correction value output from the ILC controller 68 is also output to the synchronous control unit 80.
[0095] 前記同期制御ユニット 80は、ユニット側コンピュータの 1つであり、次の a. — f.のよ うな種々の役割を有して 、る。  [0095] The synchronous control unit 80 is one of the unit-side computers, and has various roles such as the following a.
[0096] a.同期制御ユニット 80は、主制御装置 50からの指示に基づき、減算器 52に対して 位置指令値 P を出力する。 [0096] a. The synchronous control unit 80 outputs the position command value P to the subtractor 52 based on the instruction from the main controller 50.
W  W
[0097] b.同期制御ユニット 80は、例えばウェハステージ WSTに対するレチクルステージ R STの追従制御を行う場合に、ウェハステージ制御系 92の出力であるウェハステージ WSTの位置情報(WX , WX , WY , WY )に基づき次式(1)に基づいてレチクルス テージ RST、すなわちレチクル Rの位置を計測するレチクル干渉計 30の 3軸の計測 値 (R 、 R 、 R )の目標値 (R '、 R '、 R ' )を算出し、これをレチクルステージ制御系[0097] b. The synchronous control unit 80 controls the position information (WX, WX, WY, WX, WX) of the wafer stage WST, which is the output of the wafer stage control system 92, for example, when performing control to follow the reticle stage RST to the wafer stage WST. WY) based on the following formula (1) The target values (R ', R', R ') of the three axes measured values (R, R, R) of the reticle interferometer 30 that measures the position of the reticle R, that is, the reticle stage control. system
X L R X L R X L R X L R
94に対して位置指令値 Pとして出力する。  Output to 94 as position command value P.
[0098] [数 1]  [0098] [Number 1]
Figure imgf000025_0002
Figure imgf000025_0002
Figure imgf000025_0001
Figure imgf000025_0001
[0099] 式(1)にお 、て、右辺第 1項の 3行 4列の行列は変換係数行列であり、右辺第 2項 の 3行 1列の行列はオフセットである。 [0099] In Equation (1), the matrix of 3 rows and 4 columns of the first term on the right side is a transform coefficient matrix, and the matrix of 3 rows and 1 column of the second term on the right side is an offset.
[0100] なお、上記の位置情報(WX , WX , WY , WY )は、レーザ干渉計システム 76を [0100] The position information (WX, WX, WY, WY) described above is transmitted to the laser interferometer system 76.
1 2 1 2  1 2 1 2
構成する各干渉計の計測値である。  It is a measurement value of each interferometer constituting.
[0101] c同期制御ユニット 80は、主制御装置 50からの指示に基づき、ウェハステージ WS 丁とは無関係にあるいは単独でレチクルステージ RSTを移動する場合などには、減 算器 62に対して主制御装置 50からの指示に応じた位置指令値 Pを出力する。  [0101] The c-synchronized control unit 80, based on instructions from the main controller 50, moves the reticle stage RST independently or independently of the wafer stage WS, and the like. The position command value P corresponding to the instruction from the control device 50 is output.
R  R
[0102] d.同期制御ユニット 80は、設定条件に応じて、スィッチ SW1、 SW2のオン'オフ(O N/OFF)を行う。  [0102] d. The synchronous control unit 80 turns on and off (ON / OFF) the switches SW1 and SW2 according to the set conditions.
[0103] e.同期制御ユニット 80は、スィッチ SW1が「ON」のときには、 ILCコントローラ 58か ら各繰り返しの都度出力される補正値を順次取り込み、その順次取り込まれた補正 値群を時系列データとして不図示の内部メモリの所定の記憶領域 (バッファメモリ)に 記憶する。また、同期制御ユニット 80は、スィッチ SW2が「ON」のときには、 ILCコン トローラ 68から各繰り返しの都度出力される補正値を順次取り込み、その順次取り込 まれた補正値群を時系列データとして内部メモリの対応する記憶領域 (バッファメモリ )に記憶する。本実施形態では、同期制御ユニット 80の内部メモリには、ノ ッファメモ リが、動作条件毎に予め用意されており、各バッファメモリに対する補正値群の取り込 み力 ウェハステージ WSTの複数の動作条件について個別に行われる。  [0103] e. When the switch SW1 is “ON”, the synchronous control unit 80 sequentially fetches the correction values output from the ILC controller 58 for each repetition, and divides the sequentially fetched correction value group into time-series data. In a predetermined storage area (buffer memory) of an internal memory (not shown). When the switch SW2 is “ON”, the synchronous control unit 80 sequentially fetches correction values output from the ILC controller 68 at each repetition, and stores the sequentially fetched correction value groups as time-series data. Data is stored in the corresponding storage area (buffer memory) of the memory. In the present embodiment, a buffer memory is prepared in advance in the internal memory of the synchronous control unit 80 for each operating condition, and a force for acquiring a correction value group into each buffer memory is set to a plurality of operating conditions of the wafer stage WST. Is done individually.
[0104] f.同期制御ユニット 80は、スィッチ SW1が「OFF」のとき、学習コントローラ 68でその ときと同一のウェハステージ WSTの動作条件下で事前に取得された補正値群が記 憶されたバッファメモリを選択し、その補整バッファ内の補正値群を位置偏差の補正 値としてウェハステージ制御系 92に対して加算器 54の第 3の入力端 (端点 e参照)を 介して逐次入力する。また、同期制御ユニット 80は、スィッチ SW2が「OFF」のときに ウェハステージ WSTに対するレチクルステージ RSTの追従制御を行う場合に、学習 コントローラ 68で事前に取得された補正値群を位置偏差の補正値として加算器 64の 第 3の入力端 (端点 f参照)を介してレチクルステージ制御系 94に対して逐次入力す る。 [0104] f. When the switch SW1 is "OFF", the synchronous control unit 80 Under the same operating conditions of the wafer stage WST as before, select a buffer memory that stores a group of correction values acquired in advance, and use the group of correction values in the correction buffer as the correction value of the position deviation to control the wafer stage. Input to 92 sequentially through the third input terminal of adder 54 (see end point e). Further, when performing control to follow the reticle stage RST with respect to the wafer stage WST when the switch SW2 is OFF, the synchronous control unit 80 uses the correction value group acquired in advance by the learning controller 68 as the position deviation correction value. Are sequentially input to the reticle stage control system 94 via the third input terminal (see end point f) of the adder 64.
[0105] なお、図 3において、レチクルステージ制御ユニット 33及びウェハステージ制御ュ ニット 78が、二点鎖線で示されている。  In FIG. 3, reticle stage control unit 33 and wafer stage control unit 78 are indicated by two-dot chain lines.
[0106] 次に、ステージ制御系 90によって行われる 1つのショット領域の露光の際のウェハ ステージの基本的な走査手順にっ 、て図 4 (A)及び図 4 (B)を参照しつつ、簡単に 説明する。 Next, the basic scanning procedure of the wafer stage at the time of exposing one shot area performed by the stage control system 90 will be described with reference to FIGS. 4 (A) and 4 (B). I will explain briefly.
[0107] 図 4 (A)には、投影光学系 PLの有効フィールド PL'に内接する、ウェハ上のスリット 状の照明領域 (レチクル R上の照明領域 RAと共役な領域;以下、「照明スリット」とい う) STと 1つの区画領域としてのショット領域 Sとの関係が平面図にて示され、図 4 (B) には、ステージ移動時間とステージ速度との関係が示されている。なお、実際には、 ショット領域 Sが照明スリット STに対して矢印 Yの反対方向に移動することで露光が 行なわれるが、図 4 (A)では、図 4 (B)のステージ移動時間とステージ速度の関係表 と対応付けるため、照明スリット STがショット領域 Sに対し移動するように示されている  FIG. 4 (A) shows a slit-shaped illumination area on the wafer (an area conjugate with illumination area RA on reticle R, inscribed in effective field PL ′ of projection optical system PL; The relationship between the ST and the shot area S as one sectioned area is shown in a plan view, and FIG. 4 (B) shows the relationship between the stage movement time and the stage speed. Actually, exposure is performed by moving the shot area S with respect to the illumination slit ST in the direction opposite to the arrow Y, but in FIG. 4A, the stage movement time and the stage movement shown in FIG. Illumination slit ST is shown to move with respect to shot area S to correspond to the speed relation table.
[0108] まず、基本的(一般的な)走査手順としては、ショット領域 Sの端部から所定量離れ た位置に照明スリット STの中心 Pが位置付けられ、ウェハステージ WSTの加速が開 始される。このとき、同時にレチクルステージ RSTは、ウェハステージ WSTと反対向 きにかつウェハステージ WSTの加速度の投影倍率の逆数倍の加速度で加速が開 始されている。そして、ウェハステージ WST及びレチクルステージ RSTが所定の速 度に近づいた時点で、レチクル Rとウェハ Wの同期制御が開始される。この両ステ一 ジ WST、 RSTの加速開始時点から同期制御の開始時点までの時間 Tを、加速時間 と呼ぶ。同期制御開始後、ウェハとレチクルの変位誤差が所定の関係になるまでレ チクルステージ RSTによるウェハステージ WSTに対する追従制御が行われ、露光が 開始される。この同期制御開始後、露光開始までの時間 Tを、整定時間と呼ぶ。 [0108] First, as a basic (general) scanning procedure, the center P of the illumination slit ST is positioned at a position away from the end of the shot area S by a predetermined amount, and acceleration of the wafer stage WST is started. . At this time, at the same time, reticle stage RST is started to be opposed to wafer stage WST and at an acceleration that is the reciprocal multiple of the projection magnification of the acceleration of wafer stage WST. Then, when wafer stage WST and reticle stage RST approach a predetermined speed, synchronous control of reticle R and wafer W is started. The time T from the start of acceleration of both stages WST and RST to the start of synchronous control is the acceleration time Call it. After the start of the synchronous control, the tracking control of the reticle stage RST with respect to the wafer stage WST is performed until the displacement error between the wafer and the reticle has a predetermined relationship, and exposure is started. The time T from the start of the synchronous control to the start of the exposure is called a settling time.
2  2
[0109] 上記の加速開始から露光開始までの時間 (T +T )がプリスキャン時間と呼ばれる  [0109] The time (T + T) from the start of acceleration to the start of exposure is called a pre-scan time.
1 2  1 2
。このとき、例えば加速時間 Tでの平均加速度を a、整定時間を Tとすると、プリスキ  . At this time, if the average acceleration at the acceleration time T is a and the settling time is T,
1 2  1 2
ヤン時における移動距離は(1Z2) -a-T 2 + a-T ·Τと表すことができる。 Moving distance at the time of Yang can be expressed as (1Z2) -aT 2 + aT · Τ.
1 1 2  1 1 2
[0110] また、等速移動により露光が行われる露光時間 Τは、ショット領域長を L、照明スリツ  [0110] Further, the exposure time に よ り during which the exposure is performed by moving at a constant speed is represented by L for the shot area length, and illumination slit.
3  Three
ト STの走査方向の幅を wとした場合、 T = (L+w)Z(a'T )となり、移動距離は L +  If the width of the scanning ST in the scanning direction is w, T = (L + w) Z (a'T), and the moving distance is L +
3 1  3 1
Wとなる。  W.
[0111] この露光時間 Tの終了時点でショット領域 Sに対するレチクルパターンの転写は終  At the end of the exposure time T, the transfer of the reticle pattern to the shot area S ends.
3  Three
了するが、スループット向上のため、ステップ ·アンド'スキャン方式では、通常レチク ル Rを交互スキャン (往復スキャン)させることで、順次次のショット領域に対する露光 を行うので、前記プリスキャンでの移動距離と同じ距離だけ、露光終了時点から更に レチクル Rを移動して、レチクル Rを次ショット領域露光のための走査開始位置まで戻 すことが必要である。このとき、ウェハ(ウェハステージ)はレチクル(レチクルステージ )に対応して走査方向に移動されることとなる。このための時間が、等速度オーバー スキャン時間(後整定時間) T、減速オーバースキャン時間 Tであり、総じて (T +T  However, in order to improve the throughput, in the step-and-scan method, the normal reticles R are alternately scanned (reciprocating scans) to sequentially expose the next shot area. It is necessary to further move reticle R from the end of exposure by the same distance as, and return reticle R to the scanning start position for the next shot area exposure. At this time, the wafer (wafer stage) is moved in the scanning direction corresponding to the reticle (reticle stage). The time for this is the constant speed overscan time (post-settling time) T and the deceleration overscan time T, and (T + T
4 5 4 5 4 5 4 5
)がオーバースキャン時間である。このオーバースキャン時間における移動距離は、 減速オーバースキャン時間 Tにおける減速度を bとすると、 ) Is the overscan time. The travel distance in this overscan time is given by b where deceleration in deceleration overscan time T is b.
5 -(1/2) -b-T 2— b'T · 5-(1/2) -bT 2 — b'T ·
5 5 5 5
Tとなり、この距離が(1Z2) -a-T 2 + a-T ·Τとなるように Τ、 Τ、及び減速度 bが設T, and this distance is (1Z2) -aT 2 + aT · Τ become as T, T, and the deceleration b is set
4 1 1 2 4 5 4 1 1 2 4 5
定される。  Is determined.
[0112] 一般の制御系では a=—なので、 T =T、 T =Tに設定するのが最も容易な制御  [0112] In a general control system, a = —, so it is easiest to set T = T and T = T
1 5 2 4  1 5 2 4
法となる。  Be the law.
[0113] 次に、本実施形態の露光装置 10により、レチクル Rのパターンをウェハ W上の複数 のショット領域に順次転写する際の動作について、主制御装置 50 (より正確には主 制御装置 50内の CPU)の処理アルゴリズムを示す図 5のフローチャートを中心に、か つ適宜他の図面を参照しつつ説明する。ここでは、図 6に示されるような複数 (例えば 76個)のショット領域に対して、同図に示されるような経路で露光を行う場合について 説明する。ここで、図 6中の経路は、前述の照明スリット STの中心 Pが各ショット領域 上を通過する軌跡を示し、この軌跡中の実線部は、各ショット領域の露光の際の照明 スリット STの中心 P (以下「点 P」とも記述する)の経路を示し、点線部は、非走査方向 の同一行内の隣接ショット領域間における点 Pの移動軌跡を示し、一点鎖線部は、異 なる行間における点 Pの移動軌跡を示す。なお、実際には、点 Pが固定でウェハ Wが 移動するのである力 図 6においては、説明を分力り易くするため、ウェハ W上を点 P (照明スリット STの中心)が移動するかのように図示されて 、る。 Next, with respect to the operation when the pattern of reticle R is sequentially transferred to a plurality of shot areas on wafer W by exposure apparatus 10 of the present embodiment, main controller 50 (more precisely, main controller 50) 5 will be described mainly with reference to the flowchart of FIG. 5 showing the processing algorithm of the CPU in FIG. Here, a case where exposure is performed on a plurality of (for example, 76) shot areas as shown in FIG. 6 along a path as shown in FIG. explain. Here, the path in FIG. 6 shows a trajectory in which the center P of the above-mentioned illumination slit ST passes over each shot area, and a solid line part in this trajectory indicates the illumination slit ST at the time of exposure of each shot area. The path of the center P (hereinafter also referred to as “point P”) is shown, the dotted line indicates the movement locus of point P between adjacent shot areas in the same row in the non-scanning direction, and the dashed line indicates the path between different rows. The trajectory of point P is shown. Actually, the force at which the point P is fixed and the wafer W moves. In FIG. 6, in order to facilitate the explanation, the point P (the center of the illumination slit ST) moves on the wafer W. It is illustrated as follows.
[0114] まず、図 5のフローチャートの処理に先立って、主制御装置 50により各ユニットコン ピュータを介して、不図示のレチクルァライメント系、ウェハステージ WST上の基準マ ーク板 FM、及び不図示のウェハァライメント検出系を用いたレチクルァライメント、ゥ ェハァライメント検出系のベースライン計測、及びウェハァライメント (EGA方式等)等 の準備作業が行われる。 First, prior to the processing in the flowchart of FIG. 5, the main controller 50 transmits a reticle alignment system (not shown), a reference mark plate FM on the wafer stage WST, and a reference mark plate via the unit computers. Preparation work such as reticle alignment using the wafer alignment detection system illustrated, baseline measurement of the wafer alignment detection system, and wafer alignment (EGA method or the like) is performed.
[0115] なお、上記のレチクルァライメント、ベースライン計測等については、例えば特開平 7— 176468号公報及びこれに対応する米国特許 5, 646, 413号等に詳細に開示さ れ、また、 EGAについては、特開昭 61— 44429号公報及びこれに対応する米国特 許第 4, 780, 617号)等に詳細に開示されている。本国際出願で指定した指定国( 又は選択した選択国)の国内法令が許す限りにおいて、上記各公報並びにこれらに 対応する上記米国特許における開示を援用して本明細書の記載の一部とする。  [0115] The reticle alignment, baseline measurement, and the like are disclosed in detail in, for example, JP-A-7-176468 and US Patent No. 5,646,413 corresponding thereto. Are disclosed in detail in JP-A-61-44429 and corresponding US Pat. No. 4,780,617). To the extent permitted by national laws of the designated country (or selected elected country) designated in this international application, the disclosures in each of the above-mentioned publications and the above-mentioned US patents corresponding thereto are incorporated herein by reference. .
[0116] このような準備作業が終了すると、図 5のフローチャートがスタートする。 [0116] Upon completion of such preparation work, the flowchart of Fig. 5 starts.
[0117] まず、ステップ 102において、露光対象のショット領域が属する行の番号を示すカウ ンタ n及び行内のショット領域番号を示すカウンタ mをともに 1に初期化する(m^l、 1)。 First, in step 102, a counter n indicating a row number to which a shot area to be exposed belongs and a counter m indicating a shot area number in the row are both initialized to 1 (m ^ 1, 1).
[0118] 次のステップ 104で、ウェハ上のファーストショット S、すなわち 1行目の 1番目のシ  [0118] In the next step 104, the first shot S on the wafer, that is, the first shot in the first row
1  1
ヨット領域 Sの露光に必要な各種設定情報を、同期制御ユニット 80に伝送する。ここ  Various setting information required for exposure of the yacht area S is transmitted to the synchronous control unit 80. here
1  1
で、各種設定情報には、前述したレチクルステージ、ウェハステージの位置制御に関 連する制御情報、例えば露光に先立って行われる例えば EGA方式のウェハァラィメ ントにより得られる EGAパラメータ(ウェハの X, Y方向のオフセット Ox, Oy、ウェハ の移動を規定するステージ座標系の直交度誤差 w、ウェハの回転誤差 Θ、ウェハの X, Y方向の拡大縮小 (スケーリング)誤差 rx, ry)の設定値 (これは露光時のウェハ の位置を決定するためのデータとなる)、及び露光時の両ステージの位置に関連した 補正パラメータ(例えば、レチクルステージ (あるいはウェハステージ)側の移動鏡の 曲がり情報)、並びに露光量制御に関するデータ、例えばエキシマレーザのパルスェ ネルギ密度、パルス発光数等のデータ、更には設定された露光シーケンスデータ (こ れには、スキャン方向(プラススキャンかマイナススキャンか)の†青報が含まれる)など が含まれる。また、場合によっては、ステージ移動時の各機構部のエラー情報なども 含まれる。 The various setting information includes control information relating to the position control of the reticle stage and the wafer stage described above, for example, EGA parameters (for example, in the X and Y directions of the wafer) obtained by an EGA type wafer alignment performed prior to exposure. Offset Ox, Oy, orthogonality error w of stage coordinate system that regulates wafer movement, wafer rotation error Θ, wafer Setting values of the scaling (rx, ry) errors rx, ry in the X and Y directions (this is the data for determining the position of the wafer during exposure), and correction parameters related to the positions of both stages during exposure (For example, bending information of the moving mirror on the reticle stage (or wafer stage) side) and data related to exposure control, such as data on the pulse energy density and pulse emission number of the excimer laser, and the set exposure sequence data ( This includes the blue direction for the scan direction (plus or minus scan). Also, in some cases, error information of each mechanism when the stage is moved is also included.
[0119] 次のステップ 106では、同期制御ユニット 80に対してレチクルステージ RST及びゥ ェハステージ WSTの移動を指示する。  [0119] In the next step 106, movement of reticle stage RST and wafer stage WST is instructed to synchronous control unit 80.
[0120] 上記の主制御装置 50からの指示に基づき、同期制御ユニット 80では、ウェハ W上 のファーストショットの露光のための走査開始位置 (加速開始位置)にウェハ Wを移 動させるためウェハステージ制御ユニット 78に指示を与える。これにより、ウェハステ ージ制御ユニット 78によってウェハ駆動系 48を介してウェハステージ WSTが上記の 加速開始位置に移動される。次いで、同期制御ユニット 80では、干渉計システム 76 及びレチクル干渉計 30の計測値をモニタしつつ、ウェハステージ制御ユニット 78、レ チクルステージ制御ユニット 33をそれぞれ介して前述したレチクル駆動系 29及びゥ ェハ駆動系 48を制御し、レチクルステージ RSTとウェハステージ WSTとの Y軸方向 の相対走査を開始する。  [0120] Based on the instruction from main controller 50, synchronous control unit 80 sets wafer stage to move wafer W to a scanning start position (acceleration start position) for exposure of a first shot on wafer W. The control unit 78 is instructed. Thereby, wafer stage WST is moved to the above-described acceleration start position by wafer stage control unit 78 via wafer drive system 48. Next, the synchronous control unit 80 monitors the measured values of the interferometer system 76 and the reticle interferometer 30 and, via the wafer stage control unit 78 and the reticle stage control unit 33, respectively, the reticle drive system 29 and the reticle stage control unit 33 described above. Controls the drive system 48 to start relative scanning in the Y-axis direction between the reticle stage RST and the wafer stage WST.
[0121] このとき、主制御装置 50は、ステップ 108で、両ステージ RST、 WSTの目標走查 速度への加速が終了するのを待っている。そして、両ステージ RST、 WSTの加速が 終了すると、ステップ 110に進んで光源の発光を開始する。  At this time, main controller 50 waits in step 108 for the acceleration of both stages RST and WST to the target running speed to be completed. When the acceleration of both stages RST and WST is completed, the process proceeds to step 110, and the light emission of the light source is started.
[0122] この光源の発光開始とほぼ同時に、同期制御ユニット 80では、両ステージ RST、 W STの露光前同期整定動作を開始している。  [0122] Almost simultaneously with the start of light emission of the light source, the synchronization control unit 80 starts the pre-exposure synchronization settling operation of both stages RST and WST.
[0123] このように、両ステージ RST、 WSTの同期整定が完了して露光が開始されるのに 先立って、光源の発光は開始されているが、主制御装置 50によりレチクル干渉計 30 の計測値に基づ 、て、レチクルステージ RSTと同期して可動レチクルブラインドの所 定のブレードの移動が制御され、レチクル Rのパターン領域外の余分な部分が露光 されるのが防止されているのは、通常のスキャニング 'ステツパと同様である。 As described above, the light emission of the light source is started before the synchronous stabilization of both stages RST and WST is completed and the exposure is started, but the main controller 50 controls the reticle interferometer 30 to perform the measurement. Based on the value, the movement of the predetermined blade of the movable reticle blind is controlled in synchronization with the reticle stage RST, and the extra portion outside the pattern area of the reticle R is exposed. It is the same as a normal scanning 'stepper'.
[0124] そして、両ステージ RST、 WSTが等速同期状態に達すると、照明ユニット ILUから の照明光 ILによってレチクル Rのパターン領域が照明され始め、走査露光が開始さ れる。 [0124] When both stages RST and WST reach the constant velocity synchronization state, the pattern area of reticle R starts to be illuminated by illumination light IL from illumination unit ILU, and scanning exposure is started.
[0125] 同期制御ユニット 80は、特に上記の走査露光時には、レチクルステージ RSTの Y 軸方向の移動速度 Vrとウェハステージ WSTの Y軸方向の移動速度 Vw ( = Vy)とが 、投影光学系 PLの投影倍率(1Z4倍あるいは 1Z5倍)に応じた速度比に維持され るように同期制御を行う。  [0125] In particular, during the above-described scanning exposure, the synchronous control unit 80 determines that the moving speed Vr of the reticle stage RST in the Y-axis direction and the moving speed Vw (= Vy) of the wafer stage WST in the Y-axis direction are equal to the projection optical system PL. Synchronous control is performed so that the speed ratio according to the projection magnification (1Z4 times or 1Z5 times) is maintained.
[0126] そして、レチクル Rのパターン領域の異なる領域が照明光 ILで逐次照明され、バタ ーン領域全面に対する照明が完了することにより、ウェハ W上のファーストショットの 走査露光が終了する。これにより、レチクル Rのパターンが投影光学系 PLを介してフ アーストシヨットに縮小転写される。  [0126] Then, different areas of the pattern area of reticle R are sequentially illuminated with illumination light IL, and the illumination of the entire pattern area is completed, thereby completing the first-shot scanning exposure on wafer W. Thus, the pattern of the reticle R is reduced and transferred to the first shot via the projection optical system PL.
[0127] 上記の走査露光中、主制御装置 50は、ステップ 112で露光が終了するのを待って いる。  [0127] During the above-described scanning exposure, main controller 50 waits for the end of the exposure in step 112.
[0128] そして、上記のようにしてファーストショットの走査露光が終了すると、ステップ 112 での判断が肯定され、ステップ 114に進んでレーザ光の照射を停止する。この照射 停止は、光源の発光そのものを停止しても良いし、光源内の不図示のシャツタを閉鎖 しても良い。  When the first-shot scanning exposure is completed as described above, the determination in step 112 is affirmed, and the flow advances to step 114 to stop laser beam irradiation. In stopping the irradiation, the light emission of the light source itself may be stopped, or a shutter (not shown) in the light source may be closed.
[0129] 次のステップ 116では、カウンタ mを参照して、そのカウント値 mが第 n行目(ここで は第 1行目)の最後のショット領域の番号であるか否かを、例えばショットマップに基 づいて判断する。ここでは、 m= lであるため、ここでの判断は否定され、ステップ 11 8に進んでカウンタ mを 1インクリメントした後、ステップ 120に移行し、第 n行目第 m番 目のショット領域 (ここでは、第 1行目第 2番目のショット領域 (すなわちセカンドショット ) Sの露光に必要な各種設定情報を、同期制御ユニット 80に伝送する。この各種設 [0129] In the next step 116, by referring to the counter m, it is determined whether or not the count value m is the number of the last shot area in the n-th row (here, the first row), for example, Judge based on the map. Here, since m = l, the determination here is denied, and the process proceeds to step 118 to increment the counter m by 1, and then proceeds to step 120, where the n-th row and the m-th shot area ( Here, various setting information required for exposure of the second shot area S (ie, the second shot) in the first row is transmitted to the synchronous control unit 80.
2 2
定情報の伝送は、同期制御ユニット 80によって、露光終了直後の走査方向に関する ウェハステージ WST及びレチクルステージ RSTの等速オーバースキャン(後整定) 動作が行われている間に行われる。このため、同期制御ユニット 80では、送られてき た各種設定情報を無理なく受け取り内部メモリに記憶することができる。 [0130] 上記の設定情報の伝送後、主制御装置 50では、ステップ 122で第 1モードの両ス テージ RST、 WSTの移動(以下、「第 1モードの移動」と略述する)を、同期制御ュ- ット 80に指示した後、ステップ 108に戻り、両ステージ RST、 WSTの目標走査速度 への加速が終了するのを待つ。 The transmission of the constant information is performed by the synchronous control unit 80 while the wafer stage WST and the reticle stage RST in the scanning direction immediately after the end of the exposure are performing the constant-speed overscan (post-setting) operation. Therefore, the synchronization control unit 80 can receive the various kinds of setting information sent without difficulty and store it in the internal memory. After transmitting the above setting information, main controller 50 synchronizes the movement of both stages RST and WST in the first mode (hereinafter abbreviated as “movement in the first mode”) in step 122. After instructing the control unit 80, the process returns to step 108 and waits for the completion of acceleration of both stages RST and WST to the target scanning speed.
[0131] このステップ 108の待ち状態の間、同期制御ユニット 80によって、第 1モードの移動 動作が実行される。以下、この第 1モードの移動動作について、詳述する。  [0131] During the waiting state of step 108, the synchronous control unit 80 executes the movement operation in the first mode. Hereinafter, the movement operation in the first mode will be described in detail.
[0132] <第 1モードの移動動作 >  [0132] <Moving operation in first mode>
ここでは一例として、図 7に示されるような同一行に位置する隣接ショット領域、ファ 一ストショット S、セカンドショット Sを順次露光する場合の、ショット領域間における両  Here, as an example, as shown in FIG. 7, in the case of sequentially exposing the adjacent shot area, the first shot S, and the second shot S located on the same row, both shot areas between the shot areas are exposed.
1 2  1 2
ステージの移動動作にっ 、て説明する。  The movement of the stage will be described.
[0133] 図 8には、この第 1モードの移動動作に関連するウェハステージ WSTの走査方向 に関する速度曲線 V (t)が実線で示され、非走査方向に関する速度曲線 V (t)が yl xl 点線で示されている。この図 8において、横軸は時間(t)を示す。 In FIG. 8, a speed curve V (t) in the scanning direction of wafer stage WST related to the movement operation in the first mode is shown by a solid line, and a speed curve V (t) in the non-scanning direction is represented by yl xl Indicated by dotted lines. In FIG. 8, the horizontal axis represents time (t).
[0134] なお、この第 1モードの移動動作では、レチクルステージ RSTは、上記の速度曲線 V (t)の投影倍率の逆数倍の大きさの速度の時間変化曲線に従って移動するので yl In the movement operation of the first mode, reticle stage RST moves according to a time change curve of a speed having a reciprocal multiple of the projection magnification of speed curve V (t), and therefore yl
、詳細説明は省略する。  Detailed description is omitted.
[0135] 本実施形態では、実際には、ジャーク、すなわち加速度の変化する割合 (位置の時 間による 3階微分)の時間変化を示すジャーク曲線に基づいて、加速度の時間変化 を示す加速度曲線、速度の時間変化を示す速度曲線が同期制御ユニット 80によつ て順次算出され、さらにこの速度曲線に基づいて位置の指令値が同期制御ユニット 80によって生成される。そして、この指令値に従ってウェハステージ制御ユニット 78 によってウェハ駆動系 48を介してウェハステージ WSTが制御される力 以下では、 説明を分かり易くするために、図 8の速度曲線を中心として、適宜他の図面を参照し て説明を行う。  In the present embodiment, actually, based on a jerk, that is, an acceleration curve indicating a time change of acceleration, based on a jerk curve indicating a time change of a rate of change of acceleration (third-order differentiation with respect to time of position), A speed curve indicating the time change of the speed is sequentially calculated by the synchronous control unit 80, and a position command value is generated by the synchronous control unit 80 based on the speed curve. Then, the force at which the wafer stage WST is controlled by the wafer stage control unit 78 via the wafer drive system 48 in accordance with this command value.Below, in order to make the description easier to understand, the speed curve of FIG. The description is made with reference to the drawings.
[0136] まず、走査方向(スキャン方向)につ 、て考える。前述のようにしてショット領域 Sの  First, the scanning direction (scanning direction) will be considered. As described above, the shot area S
1 露光が終了した時点 t (このとき点 Pは、図 7中の点 Aの位置にある)力も等速オーバ  1 At the end of exposure t (at this point, point P is at point A in Fig. 7)
1  1
一スキャン時間 Tが経過した時点 t ( = t +T )に、ウェハステージ WSTは減速(図 7  At time t (= t + T) after one scan time T has elapsed, wafer stage WST decelerates (Fig. 7
4 2 1 4  4 2 1 4
中の +γ方向に速度を有する時の γ方向の加速)を開始する。減速開始後、その 減速度が徐々に大きくなつて (一 Y方向の加速度がその絶対値が大きくなつて)所定 の一定値となり、その後一定時間 ΔΤ、その一定値を維持する。但し、減速開始時点 tから時間 T の間が減速時間である。 (Acceleration in the γ direction when the vehicle has a speed in the + γ direction). After deceleration starts, When the deceleration gradually increases (the absolute value of the acceleration in one Y direction increases), the deceleration becomes a predetermined constant value, and thereafter, the constant value is maintained for a predetermined time ΔΤ. However, the time from the deceleration start time t to the time T is the deceleration time.
2 y5  2 y5
[0137] このとき、図 7中の点 A (0, Ay)を基準点としてウェハステージ WSTは、図 8に示さ れるように、露光終了時点 tから時間 Tの間一定速度 Vscanで +Y方向に進み、そ  [0137] At this time, with respect to the point A (0, Ay) in FIG. 7 as a reference point, the wafer stage WST moves at a constant speed Vscan during the time T from the exposure end time t in the + Y direction as shown in FIG. Proceed to
1 4  14
の後は、時間 T経過の時点 tを時間の基準点として、図 8の速度曲線 V (t)に従つ  After that, using the time point t after the passage of time T as the time reference point, follow the speed curve V (t) in Fig. 8.
4 2 yl た速度で時間 Tだけ更に +Y方向に進む。この時間 T が経過した時点 tで、別の y5 y5 3 区画領域としてのショット領域 Sに対するプリスキャンが開始される分岐点 B (Bx, By  4 2 yl The speed further moves in the + Y direction for the time T at the speed. At the time t when this time T has elapsed, the branch point B (Bx, By) where the pre-scan starts for the shot area S as another y5 y5 3 section area
2  2
)となる(図 7参照)。  ) (See Figure 7).
[0138] その後、ウェハステージ WSTは、加速開始点 tを時間の基準として、 Y方向に速  [0138] Thereafter, wafer stage WST moves speed in the Y direction with acceleration start point t as a time reference.
3  Three
度曲線 V (t)に従った速度で時間 T の間加速される。  It is accelerated for a time T at a speed according to the degree curve V (t).
yl yl  yl yl
[0139] 上記の如くして加速が行われ、図 8中に示される時点 tになると、ウェハステージ W  [0139] Acceleration is performed as described above, and at time t shown in FIG.
4  Four
STが目標走査速度である V (ここで負号は、 Y方向の速度という意味である)に scan  ST is the target scanning speed V (where the minus sign means the speed in the Y direction)
達し、その後、レチクル Rとウェハ Wの同期制御期間としての時間 Tを経て、露光が  After that, after the time T as the synchronous control period of the reticle R and the wafer W, the exposure
2  2
開始される。露光時間 Tは T = (ショット領域長 Ly +照明スリット幅 w) /V で表わ  Be started. The exposure time T is expressed as T = (shot area length Ly + illumination slit width w) / V.
3 3 scan される。  3 3 scans are performed.
[0140] 次に非走査方向(非スキャン方向)の移動動作 (ショット領域間ステッピング動作)を 考える。図 8に示されるように、ショット領域 Sの露光が終了した時点 tで直ちに、速  Next, a moving operation in the non-scanning direction (non-scanning direction) (stepping operation between shot areas) is considered. As shown in FIG. 8, immediately after the exposure of the shot area S is completed, the speed is increased.
1 1  1 1
度曲線 V (t)に従ってウェハステージ WSTの X方向への加速が開始される。そし xl  Acceleration of wafer stage WST in the X direction is started according to degree curve V (t). Then xl
て、加速開始から時間 T が経過した時点で最高速度である V (ここで負号は X x5 xmax  The maximum speed V at the time T has elapsed since the start of acceleration (where the sign is X x5 xmax
方向の速度であることを意味する)に達する。このとき、ウエノ、ステージ WSTの X座標 は、 Bxであり、点 Pは、図 7中の点 B (Bx, By)にある。次いで、その時点から速度 曲線 V (t)に従って減速 (一 X方向に速度を有する時の +X方向の加速)を開始する xl  Directional speed). At this time, the X coordinate of the ueno and the stage WST is Bx, and the point P is at a point B (Bx, By) in FIG. Next, from that point, deceleration is started according to the speed curve V (t) (acceleration in the + X direction when the vehicle has a speed in the X direction) .xl
。そして、減速開始時点 (加速終了時点)から時間 τ が経過すると減速が終了し速 xl  . When the time τ elapses from the deceleration start time (acceleration end time), the deceleration ends and the speed xl
度 0となる(すなわち非スキャン方向に関する移動を停止する)。このとき、ウェハステ ージの X座標は、 Lx (Lxはステッピング長である)となっており、 P点は図 7中の点 C (Lx, Cy)に達している。  The degree becomes 0 (that is, the movement in the non-scan direction is stopped). At this time, the X coordinate of the wafer stage is Lx (Lx is the stepping length), and point P has reached point C (Lx, Cy) in FIG.
[0141] すなわち、スキャン方向に関しては、図 8に示されるように、前ショット領域の露光終 了時点 tから時間(τ +τ +τ )が経過した時点 tで次ショット領域の露光のための[0141] That is, as shown in FIG. 8, the exposure direction of the previous shot area is When the time (τ + τ + τ) elapses from the end time t, the exposure for the next shot area is performed at the time t.
1 4 y5 yl 4 1 4 y5 yl 4
加速が終了するが、非スキャン方向に関しては図 8に示されるように、前ショット領域 の露光終了時点から時間 (T +T )が経過した時点では加減速が終了しており、こ x5 xl  Acceleration ends, but in the non-scan direction, as shown in Fig. 8, acceleration / deceleration ends when a time (T + T) elapses from the end of exposure of the previous shot area.
れより、仮に τ =Τかつ Τ =Τ が成り立つとすると、スキャン方向の整定時間 Τに yl xl y5 x5 2 おける同期制御開始より τだけ早くステッピング動作が終了することが分かる。この時  Thus, assuming that τ = Τ and Τ = Τ hold, it can be seen that the stepping operation ends τ earlier than the synchronization control in yl xl y5 x5 2 at the settling time ス キ ャ ン in the scanning direction Τ. At this time
4  Four
ウエノ、ステージ WSTの軌跡は、図 7に示されるように放物線状となる。  Ueno, Stage The trajectory of WST is parabolic as shown in Fig.7.
[0142] 上述したスキャン方向の整定時間における同期制御開始より非スキャン方向のステ ッビング動作が早く終了するとは、スキャン方向の速度がゼロとなる点、すなわち減速 が終了して次ショット領域の露光のための加速が開始される点である図 7の Β点(Βχ , By)の X座標 Βχがショット領域 Sと Sの境界より S寄りとなるように、ウェハステージ When the stepping operation in the non-scanning direction ends earlier than the start of the synchronous control during the settling time in the scanning direction, the point at which the speed in the scanning direction becomes zero, that is, the deceleration ends and the exposure of the next shot area ends. The wafer stage is adjusted so that the X coordinate の of Β (Βχ, By) in FIG. 7, which is the point where acceleration for
1 2 2  1 2 2
WSTのスキャン方向のオーバースキャン及びプリスキャン動作に並行して、非スキヤ ン方向の移動動作 (ステッピング動作)が行われるように、ウェハステージ制御ュ-ッ ト 78及び同期制御ユニット 80力 ウェハステージ WSTの X、 Υそれぞれの方向の移 動を制御するようになって 、ると 、うことである。  The wafer stage control unit 78 and the synchronous control unit 80 force wafer stage WST The movement of each direction of X and Υ is controlled.
[0143] 上記の非走査方向のステッピングの際、図 8からも明らかなように非走査方向に関 して速度 V (t)が常に変化しており、非走査方向に関してウェハステージ WSTは常 xl In the above-described stepping in the non-scanning direction, as is clear from FIG. 8, the speed V (t) is constantly changing in the non-scanning direction, and the wafer stage WST is always xl in the non-scanning direction.
に移動している。換言すれば、ウェハステージ WSTは途中で停止することなぐスキ ヤン方向の助走動作と並行してステッピング動作を行う。従って、ほぼ最短時間でゥ ェハステージ WSTのショット領域間移動動作 (走査方向及び非走査方向を含む)が 可能となり、スループットの向上が可能となる。  Have moved to. In other words, the wafer stage WST performs a stepping operation in parallel with the approach operation in the scan direction without stopping halfway. Therefore, the movement operation (including the scanning direction and the non-scanning direction) of the wafer stage WST between shot areas can be performed in almost the shortest time, and the throughput can be improved.
[0144] ところで、前述の如ぐプリスキャン時間にはレチクル Rをウェハ Wに完全に追従さ せるための整定時間 Tが含まれるため、非スキャン方向に関する加減速制御はでき  [0144] By the way, since the pre-scan time includes the settling time T for causing the reticle R to completely follow the wafer W, the acceleration / deceleration control in the non-scan direction cannot be performed.
2  2
るだけ整定時間 Tの開始時点より早く終了していることが望ましい。これを実現する  It is desirable that the end of the settling time T be as early as possible. Achieve this
2  2
ため、本実施形態では、ウェハステージ制御ユニット 78及び同期制御ユニット 80で は、図 8からも明らかなように、露光終了に続くウェハステージ WSTのスキャン方向で の等速オーバースキャン時間 Tの間に、ウェハステージ WSTの非スキャン方向での  Therefore, in the present embodiment, the wafer stage control unit 78 and the synchronous control unit 80 perform the same-speed overscan time T in the scan direction of the wafer stage WST following the end of exposure, as is clear from FIG. , Wafer stage WST in non-scan direction
4  Four
移動動作を開始することとしており、その等速オーバースキャン時間 τ分だけ早く非  The moving operation is to be started, and the non-
4  Four
スキャン方向に発生する加減速制御を終了するような制御を行っている。すなわち、 非走査方向のステッピングは、走査方向の同期制御の開始より先に終了しているの で、同期制御ユニット 80では、整定時間 Tの間は、スキャン方向の同期制御のみに Control is performed to terminate the acceleration / deceleration control that occurs in the scanning direction. That is, Since the stepping in the non-scanning direction is completed before the start of the synchronization control in the scanning direction, the synchronization control unit 80 performs only the synchronization control in the scanning direction during the settling time T.
2  2
専念できる。これに加え、同期制御の際に非走査方向の減速の影響が殆どないため I can concentrate on it. In addition, there is almost no effect of deceleration in the non-scanning direction during synchronous control.
、同期整定時間 τの短縮及びこれに対応して等速オーバースキャン時間(後整定時 , Synchronous settling time τ is shortened, and correspondingly, constant speed overscan time (after
2  2
間) Tの短縮も可能であり、この点においてもスループットの向上が可能である。  (Pause) T can be shortened, and in this regard, throughput can be improved.
4  Four
[0145] 図 5の説明に戻り、上で説明した第 1モードの移動動作が行われている間、主制御 装置 50では、前述の如ぐステップ 108で両ステージ RST、 WSTの加速が終了する のを待っている。そして、上記の第 1モードの移動動作が終了すると、ステップ 108の 判断が肯定される。以後、ステップ 116における判断が肯定されるまで、ステップ 110 →112→114→116→118→120→122→108のループにおける処理(判断を含む )を繰り返す。これにより、第 n行目の第 2番目のショット領域 (この場合第 1行目の第 2 番目のショット領域 (セカンドショット S )から第 n行目(この場合第 1行目)の最後のシ  Returning to the description of FIG. 5, while the movement operation in the first mode described above is being performed, main controller 50 terminates acceleration of both stages RST and WST in step 108 as described above. Waiting for you. When the movement operation in the first mode is completed, the determination in step 108 is affirmed. Thereafter, the processing (including the judgment) in the loop of steps 110 → 112 → 114 → 116 → 118 → 120 → 122 → 108 is repeated until the judgment in step 116 is affirmed. As a result, the second shot area of the n-th row (in this case, the second shot area of the first row (second shot S) to the last shot of the n-th row (the first row in this case))
2  2
ヨット領域 (ショット領域 S )のそれぞれに対して、交互スキャンにて走査露光がそれぞ  Scanning exposure is performed for each yacht area (shot area S) by alternate scanning.
7  7
れ行われ、それらのショット領域に対してレチクル Rのパターンが順次転写される。  The pattern of the reticle R is sequentially transferred to those shot areas.
[0146] このようにして、第 1行目の最後のショット領域に対する走査露光が終了すると、ス テツプ 116における判断が肯定され、ステップ 124に移行する。 As described above, when the scanning exposure for the last shot area of the first row is completed, the determination in step 116 is affirmed, and the process proceeds to step 124.
[0147] ステップ 124では、カウンタ mを 1に初期化するとともに、カウンタ nを 1インクリメント する(m^l、 η^η+ 1)。 In step 124, the counter m is initialized to 1, and the counter n is incremented by 1 (m ^ l, η ^ η + 1).
[0148] 次のステップ 126では、カウンタ ηを参照して、そのカウント値 ηが最終行番号 Νより 大きいか否かを判断する。この場合、 η= 2であるから、このステップ 126における判 断は否定され、ステップ 128に進んで ηは偶数であるカゝ否かを判断する。この場合、 η = 2であるから、ここでの判断は肯定され、ステップ 130に進んで η行目(この場合 2行 目)の第 1番目のショット領域の露光に必要な各種設定情報を、同期制御ユニット 80 に伝送した後、ステップ 132に進んで第 2モードの両ステージ RST、 WSTの移動(以 下、「第 2モードの移動」と略述する)を、同期制御ユニット 80に指示した後、ステップ 108に戻り、両ステージ RST、 WSTの目標走査速度への加速が終了するのを待つ 。このステップ 108の待ち状態の間、同期制御ユニット 80によって、第 2モードの移動 動作が実行される。以下、この第 2モードの移動動作について、説明する。 [0149] <第 2モードの移動動作 > In the next step 126, it is determined whether or not the count value η is larger than the last line number 最終 by referring to the counter η. In this case, since η = 2, the determination in step 126 is denied, and the routine proceeds to step 128, where it is determined whether η is an even number. In this case, since η = 2, the determination here is affirmative, and the routine proceeds to step 130, at which various setting information necessary for exposure of the first shot area of the η-th row (the second row in this case) is obtained. After the transmission to the synchronous control unit 80, the process proceeds to step 132, where the synchronous control unit 80 is instructed to move both the stages RST and WST of the second mode (hereinafter, simply referred to as “movement of the second mode”). Thereafter, the process returns to step 108, and waits for completion of acceleration of both stages RST and WST to the target scanning speed. During the waiting state of step 108, the synchronous control unit 80 executes the movement operation in the second mode. Hereinafter, the movement operation in the second mode will be described. [0149] <Moving operation in second mode>
この第 2モードの移動動作は、図 6中に一点鎖線で示される、異なる行間における 点 Pの移動軌跡のうち、奇数行 (非走査方向に並ぶ複数のショット領域から成る行) 内の最終ショット領域 (便宜上「ショット領域 A」と呼ぶ)の露光終了後、異なる行 (次の 行)の最初のショット領域 (便宜上「ショット領域 B」と呼ぶ)の露光開始前、具体的に は、図 4中のショット領域 Sとショット領域 Sとの間、ショット領域 S とショット領域 S と  The movement operation in the second mode is based on the last shot in an odd-numbered row (a row composed of a plurality of shot areas arranged in the non-scanning direction) in the movement trajectory of the point P between the different rows indicated by a dashed line in FIG. After the exposure of the area (referred to as “shot area A” for convenience) and before the start of the exposure of the first shot area (referred to as “shot area B” for convenience) in a different row (next row), FIG. Between the shot area S and the shot area S, and between the shot area S and the shot area S.
7 8 27 28 の間、ショット領域 S とショット領域 S との間、ショット領域 S とショット領域 S との間  7 8 27 28, between shot area S and shot area S, between shot area S and shot area S
49 50 69 70 に行われる両ステージの移動動作である。  49 50 69 70 is the movement operation of both stages.
[0150] 図 9には、この第 2モードの移動動作に関連するウェハステージ WSTの走査方向 に関する速度曲線 V (t)が実線で示され、非走査方向に関する速度曲線 V (t)が y2 x2 点線で示されている。この図 9において、横軸は時間(t)を示す。 In FIG. 9, a speed curve V (t) in the scanning direction of wafer stage WST related to the movement operation in the second mode is shown by a solid line, and a speed curve V (t) in the non-scanning direction is represented by y2 × 2. Indicated by dotted lines. In FIG. 9, the horizontal axis represents time (t).
[0151] この第 2モードの移動動作のように、異なる行間の移動動作では、ウェハのスキャン 露光前の加速条件とレチクルのスキャン前の加速条件とを合わせる必要があるため、 ウェハステージは露光開始に先立って、非スキャン方向のみでなくスキャン方向に関 してもー且停止する必要がある。 [0151] In the movement operation between different rows, such as the movement operation in the second mode, it is necessary to match the acceleration condition before the wafer scan exposure and the acceleration condition before the reticle scan, so that the wafer stage starts the exposure. Prior to this, it is necessary to stop not only in the non-scan direction but also in the scan direction.
[0152] このため、上記のショット領域 A、 B間におけるウェハステージ WSTの走査方向に 関する移動動作のシーケンスとしては、図 9に示される速度曲線 V (t)のように、ショ y2 [0152] Therefore, as a sequence of the movement operation of the wafer stage WST between the shot areas A and B in the scanning direction, as shown in the velocity curve V (t) shown in FIG.
ット領域 Aの露光終了時点した時点 t 力 等速オーバースキャン時間 T経過した時  When the exposure of the cut area A is completed t When the constant overscan time T elapses
11 4  11 4
点 t ( = t +T )に、ウェハステージ WSTは減速を開始する。そして、さらに減速時 At a point t (= t + T), the wafer stage WST starts decelerating. And at the time of further deceleration
12 11 4 12 11 4
間 T を経過した時点 t で、露光後の減速が終了し、ショット領域 Aの露光のための y5 13  At time t after the interval T has elapsed, deceleration after exposure ends, and y5 13
走査開始位置に対応する位置に達する。この時点 t で、速度曲線 V (t)に従った Y  The position corresponding to the scanning start position is reached. At this time t, Y follows the speed curve V (t)
13 y2  13 y2
軸方向のステッピング(以下、適宜「Yステップ」と呼ぶ)を開始する。この Υ軸方向の ステッピングは、前述した非スキャン方向のショット領域間ステッピングと同様の速度 変化曲線に従って、ウェハステージ WSTを Υ軸方向に移動させることにより行われる 。図 9の場合には、ウェハステージ WSTは、時点 t で Y方向への加速を開始する。  Stepping in the axial direction (hereinafter, appropriately referred to as “Y step”) is started. The stepping in the Υ-axis direction is performed by moving the wafer stage WST in the Υ-axis direction according to a speed change curve similar to the above-described step change between shot regions in the non-scanning direction. In the case of FIG. 9, wafer stage WST starts accelerating in the Y direction at time t.
13  13
そして、 Y軸方向のステッピング開始後、時間 Tを経過した時点 t で Y軸方向のステ  Then, after the time T has elapsed after the start of the stepping in the Y-axis direction, the step in the Y-axis direction is performed at time t.
6 14  6 14
ッビングを終了し、この時点から時間 ΔΤ1の間、ウェハステージ WSTは、走査方向 の移動を停止する。そして、時点 t 力も時間 ΔΤ1を経過した時点 t (=t + ΔΤ1) でショット領域 Bの露光のための加速が開始される。 The wafer stage WST stops moving in the scanning direction for a time ΔΤ1 from this point. Then, at the time t, the time t (= t + ΔΤ1) Then, the acceleration for exposing the shot area B is started.
[0153] この第 2モードの移動動作では、レチクルステージ RSTは、前述したショット領域 A に対する露光後の減速終了位置までウェハステージ WSTが移動した時点で、走査 開始位置への移動を終了することができるので、この場合には、ウェハステージ WS Tのショット領域 B露光前の加速が開始されるまで停止していれば良い。なお、第 2モ ードの移動動作では、上記のショット領域 Aの露光後の後整定期間を無くすようにし ても良い。 In the movement operation in the second mode, reticle stage RST may stop moving to the scanning start position when wafer stage WST moves to the deceleration end position after exposure for shot area A described above. In this case, it is sufficient that the wafer stage WST is stopped until the acceleration before the exposure in the shot area B is started. In the moving operation in the second mode, the post-exposure period after the exposure of the shot area A may be eliminated.
[0154] 非スキャン方向に関するウェハステージ WSTの移動動作は、前述の第 1モードの 移動動作と同様に、ショット領域 Aの露光終了後の時点 t に開始され、その時点より  [0154] The movement operation of wafer stage WST in the non-scanning direction is started at time t after the exposure of shot area A is completed, similarly to the movement operation in the first mode described above.
11  11
(τ 終了する。  (τ End.
x5 +τ xl )経過した時点で  x5 + τ xl)
[0155] なお、図 6から明らかなように、ショット領域 S とショット領域 S との間、及びショット  As is apparent from FIG. 6, between the shot areas S and the shot areas S,
27 28  27 28
領域 S とショット領域 S との間の第 2モードの移動動作では、ウェハステージ WST In the movement operation in the second mode between the region S and the shot region S, the wafer stage WST
49 50 49 50
は非スキャン方向に関して一定の座標位置に維持されるようになって 、る。  Is maintained at a constant coordinate position in the non-scan direction.
[0156] 図 5の説明に戻り、上で説明した第 2モードの移動動作が行われている間、主制御 装置 50では、前述の如ぐステップ 108で両ステージ RST、 WSTの加速が終了する のを待っている。そして、上記の第 2モードの移動動作が終了すると、ステップ 108の 判断が肯定される。以後、ステップ 116における判断が肯定されるまで、ステップ 110 →112→114→116→118→120→122→108のループにおける処理(判断を含む )を繰り返す。これにより、第 n行目(この場合第 2行目)の第 1番目のショット領域 Sか Returning to the description of FIG. 5, while the above-described second mode movement operation is being performed, main controller 50 ends acceleration of both stages RST and WST in step 108 as described above. Waiting for you. When the movement operation in the second mode is completed, the determination in step 108 is affirmed. Thereafter, the processing (including the judgment) in the loop of steps 110 → 112 → 114 → 116 → 118 → 120 → 122 → 108 is repeated until the judgment in step 116 is affirmed. As a result, the first shot area S in the n-th row (in this case, the second row) is
8 ら最後のショット領域 s のそれぞれに対して、交互スキャンにて走査露光がそれぞれ  8 for each of the last shot areas s
16  16
行われ、それらのショット領域に対してレチクル Rのパターンが順次転写される。  Then, the pattern of the reticle R is sequentially transferred to those shot areas.
[0157] このようにして、第 2行目の最後のショット領域 S に対する走査露光が終了すると、 [0157] In this way, when the scanning exposure for the last shot area S in the second row is completed,
16  16
ステップ 116における判断が肯定され、ステップ 124に移行する。  If the determination in step 116 is affirmative, the process proceeds to step 124.
[0158] ステップ 124では、カウンタ mを 1に初期化するとともに、カウンタ nを 1インクリメント する(m^l、 η^η+ 1)。 In step 124, the counter m is initialized to 1, and the counter n is incremented by 1 (m ^ l, η ^ η + 1).
[0159] 次のステップ 126では、カウンタ ηを参照して、そのカウント値 ηが最終行番号 Νより 大きいか否かを判断する。この場合、 η= 3であるから、このステップ 126における判 断は否定され、ステップ 128に進んで ηは偶数であるカゝ否かを判断する。この場合、 η = 3であるから、ここでの判断は否定され、ステップ 134に進んで n行目(この場合 3行 目)の第 1番目のショット領域の露光に必要な各種設定情報を、同期制御ユニット 80 に伝送した後、ステップ 136に進んで第 3モードの両ステージ RST、 WSTの移動(以 下、「第 3モードの移動」と略述する)を、同期制御ユニット 80に指示した後、ステップ 108に戻り、両ステージ RST、 WSTの目標走査速度への加速が終了するのを待つ 。このステップ 108の待ち状態の間、同期制御ユニット 80によって、第 3モードの移動 動作が実行される。以下、この第 3モードの移動動作について、説明する。 In the next step 126, it is determined whether or not the count value η is larger than the last line number Ν by referring to the counter η. In this case, since η = 3, the determination in step 126 is denied, and the routine proceeds to step 128, where it is determined whether η is an even number. In this case, η Therefore, the determination at this step is denied, and the routine proceeds to step 134, at which various setting information necessary for exposure of the first shot area in the n-th row (in this case, the third row) is transmitted to the synchronous control unit 80. After the transmission to the synchronous control unit 80, the process proceeds to step 136 to instruct the synchronous control unit 80 to move both the stages RST and WST of the third mode (hereinafter abbreviated as “movement of the third mode”). Then, wait until both stages RST and WST finish accelerating to the target scanning speed. During the waiting state in step 108, the synchronous control unit 80 executes the third mode movement operation. Hereinafter, the moving operation in the third mode will be described.
[0160] <第 3モードの移動動作 > [0160] <Moving operation in 3rd mode>
この第 3モードの移動動作は、図 6中に一点鎖線で示される、異なる行間における 点 Pの移動軌跡のうち、偶数行内の最終ショット領域 (便宜上「ショット領域 C」と呼ぶ) の露光終了後、異なる行 (次の行)の最初のショット領域 (便宜上「ショット領域 D」と呼 ぶ)の露光開始前、具体的には、図 6中のショット領域 S とショット領域 S との間、シ  The movement operation in the third mode is performed after the exposure of the last shot area (referred to as “shot area C” for convenience) in the even-numbered row of the movement trajectory of the point P between the different rows indicated by the dashed line in FIG. Before the start of exposure of the first shot area (referred to as “shot area D” for convenience) in a different row (next row), specifically, between the shot areas S in FIG.
16 17 ヨット領域 S とショット領域 S との間、ショット領域 S とショット領域 S との間に行われ  16 17 Performed between the yacht area S and the shot area S, and between the shot area S and the shot area S.
38 39 60 61  38 39 60 61
る両ステージの移動動作である。  Movement of the two stages.
[0161] 図 10には、この第 3モードの移動動作に関連するウェハステージ WSTの走査方向 に関する速度曲線 V (t)が実線で示され、非走査方向に関する速度曲線 V (t)が y3 x3 点線で示されている。この図 10において、横軸は時間(t)を示す。 In FIG. 10, a speed curve V (t) in the scanning direction of wafer stage WST related to the movement operation in the third mode is shown by a solid line, and a speed curve V (t) in the non-scanning direction is represented by y3 × 3. Indicated by dotted lines. In FIG. 10, the horizontal axis represents time (t).
[0162] この第 3モードの移動動作においても、ウェハのスキャン露光前の加速条件とレチ クルのスキャン前の加速条件とを合わせる必要があるため、ウェハステージ WSTは 露光開始に先立って、非スキャン方向のみでなくスキャン方向に関してもー且停止す る必要がある。 [0162] Also in this third mode of moving operation, the acceleration condition before the wafer scan exposure and the acceleration condition before the reticle scan need to be matched. It is necessary to stop not only in the direction but also in the scanning direction.
[0163] このため、上記のショット領域 C、 D間におけるウェハステージ WSTの走査方向に 関する移動動作のシーケンスとしては、図 10に示される速度曲線 V (t)のように、シ y3  [0163] For this reason, the sequence of the movement operation of the wafer stage WST between the shot areas C and D in the scanning direction includes the y3 as shown in the speed curve V (t) shown in FIG.
ヨット領域 Cの露光が終了した時点 t 力 ほぼ時間 (T +T )経過した時点 t で、ゥ  At the time when the exposure of the yacht area C is completed, t is almost time (T + T).
21 x5 xl 22 エノ、ステージ WSTは減速を開始する。そして、さらに減速時間 T を経過した時点 t y5 23 で、露光後の減速が終了し、ショット領域 Dの露光のための走査開始位置に達する。 この時点 t 力 時間 ΔΤ2の間、ウェハステージ WSTは、走査方向の移動を停止し  21 x5 xl 22 Eno, stage WST starts to decelerate. Then, at the point of time ty523 at which the deceleration time T has further elapsed, the deceleration after the exposure is completed, and the scan area D reaches the scanning start position for exposure. At this time t force time ΔΤ2, the wafer stage WST stops moving in the scanning direction.
23  twenty three
、時点 t 力 時間 ΔΤ2を経過した時点 t (=t + ΔΤ2)で、ショット領域 Dの露光の ための加速が開始される。 At time t (= t + ΔΤ2) after the time t force time ΔΤ2 has elapsed, Acceleration is started.
[0164] この第 3モードの移動動作では、レチクルステージ RSTは、前述したショット領域 C に対する露光後、減速を開始し、その減速開始から時間 T 経過した時点で、走査開 y5  In the movement operation in the third mode, reticle stage RST starts deceleration after exposure to shot area C described above, and scan opening y5 at time T after the start of the deceleration.
始位置への移動を終了することができるので、この場合には、ショット領域 Dに対する 露光前におけるウェハステージ WSTの加速が開始されるまで停止していれば良い。  Since the movement to the starting position can be completed, in this case, it is sufficient that the wafer stage WST is stopped until acceleration of the wafer stage WST before exposure to the shot area D is started.
[0165] 非スキャン方向に関するウェハステージ WSTの移動動作は、前述の第 1モードの 移動動作と同様に、ショット領域 Cの露光終了後の時点 t に開始され、その時点より( The movement operation of wafer stage WST in the non-scanning direction is started at time t after the exposure of shot area C is completed, as in the above-described movement operation in the first mode.
11  11
τ +τ )経過した時点で終了する。  τ + τ) is terminated at the time point.
x5 xl  x5 xl
[0166] なお、図 6から明らかなように、ショット領域 S とショット領域 S との間の第 3モードの  As is apparent from FIG. 6, the third mode between the shot areas S
38 39  38 39
移動動作では、ウェハステージ WSTは非スキャン方向に関して一定の座標位置に 維持されるようになって 、る。  In the moving operation, the wafer stage WST is maintained at a constant coordinate position in the non-scan direction.
[0167] 図 5の説明に戻り、同期制御ユニット 80によって、上述した第 3モードの移動動作が 行われている間、主制御装置 50では、前述の如ぐステップ 108で両ステージ RST、 WSTの加速が終了するのを待っている。そして、上記の第 3モードの移動動作が終 了すると、ステップ 108の判断が肯定される。以後、第 3行目の第 1番目のショット領 域 (図 6の場合、ショット領域 S )から最終行 (第 N行)の最後のショット領域 S (S )  Returning to the description of FIG. 5, while the above-described third mode movement operation is being performed by synchronous control unit 80, main controller 50 causes both stages RST and WST to go through step 108 as described above. Waiting for acceleration to end. When the movement operation in the third mode is completed, the determination in step 108 is affirmed. Thereafter, the first shot area in the third row (shot area S in FIG. 6) to the last shot area S (S) in the last row (Nth row)
17 76 に対する露光が終了するまで、上記ステップ 108以下の処理が繰り返される。  Until the exposure of 17 76 is completed, the processing of step 108 and subsequent steps is repeated.
[0168] このようにして、ウェハ W上のショット領域の走査露光とショット領域間のステツピン グ動作と力 完全交互スキャンにて繰り返し行われ、ウェハ W上の最終ショット領域で あるショット領域 S に対するレチクル Rのパターンの転写が終了すると、ステップ 126 における判断が肯定され、本ルーチンの一連の処理を終了する。 [0168] In this manner, the scanning exposure of the shot area on the wafer W, the stepping operation between the shot areas, and the force are repeatedly performed by the full alternate scan, and the reticle for the shot area S, which is the final shot area on the wafer W, is repeated. When the transfer of the R pattern is completed, the determination in step 126 is affirmed, and the series of processing of this routine is completed.
[0169] 本実施形態の場合、図 6に示されるような経路で、順次交互にスキャン露光が行な われる。この場合、総露光行が偶数行なので、図 6の左下のショット領域 Sより露光が In the case of the present embodiment, scan exposure is performed sequentially and alternately along a path as shown in FIG. In this case, since the total exposure rows are even rows, the exposure is lower than the shot area S in the lower left of FIG.
1 開始され、最初の 1行が左→右の順で露光されると、次の行は右→左へと交互にス テツビングが行なわれ、最終的に左上のショット領域 S の露光が終了した時点で、所 定のウェハ交換位置までウェハステージ WSTが移動すると 、う動作を繰り返すと!、う シーケンスとなる。上記の交互スキャンの際に、同一行間の隣接ショット領域間では、 前述した効率の良いウェハステージ WSTのショット領域間移動制御が行われる。 [0170] 説明は前後するが、本実施形態の露光装置 10では、第 1モード、第 2モード、及び 第 3モードの移動動作におけるウェハステージの移動、及び前記第 1モードの移動 動作におけるウェハステージ WSTに対するレチクルステージ RSTの追従制御に関 して、予め繰り返し学習制御が行われ、その学習制御の結果得られた補正値群を用 V、て、実際の露光動作の際のウェハステージ WST及びレチクルステージ RSTの位 置が補正されている。 1 Starts, the first line is exposed in the order of left → right, the next line is alternately stepped from right to left, and finally the exposure of the upper left shot area S is completed. At this point, when the wafer stage WST moves to a predetermined wafer replacement position, if the operation is repeated, the sequence becomes as follows. At the time of the above-described alternate scan, between the adjacent shot areas on the same row, the above-described efficient movement control between the shot areas of the wafer stage WST is performed. [0170] Although the description is before and after, in the exposure apparatus 10 of the present embodiment, the movement of the wafer stage in the movement operation of the first mode, the second mode, and the third mode, and the movement of the wafer stage in the movement operation of the first mode Learning control is repeatedly performed in advance for reticle stage RST follow-up control with respect to WST, and a correction value group obtained as a result of the learning control is used for the wafer stage WST and reticle during the actual exposure operation. Stage RST position is corrected.
[0171] 以下、本実施形態における繰り返し学習制御について、さらに詳述する。  [0171] Hereinafter, the repetitive learning control in the present embodiment will be described in more detail.
[0172] 本実施形態の露光装置 10では、前述した第 1モード、第 2モード及び第 3モードの 移動動作のそれぞれについて、予め繰り返し学習制御によりウェハステージ WSTの 目標位置に対する位置誤差を補正するための補正値群が取得され、対応するバッフ ァメモリに記憶される。また、第 1モードの移動動作に関しては、レチクルステージ RS Tのウェハステージ WSTに対する追従誤差を補正するための補正値群が取得され、 対応するバッファメモリに記憶される。  In exposure apparatus 10 of the present embodiment, for each of the above-described first mode, second mode, and third mode movement operations, the position error with respect to the target position of wafer stage WST is corrected in advance by iterative learning control. Are acquired and stored in the corresponding buffer memory. As for the movement operation in the first mode, a correction value group for correcting a tracking error of reticle stage RST with respect to wafer stage WST is acquired and stored in a corresponding buffer memory.
[0173] まず、第 1モードの移動動作に関する補正値群の取得について説明する。この第 1 モードの移動動作に関する補正値群の取得は、次のような手順で行われる。  [0173] First, acquisition of a correction value group related to the movement operation in the first mode will be described. The acquisition of the correction value group relating to the movement operation in the first mode is performed in the following procedure.
[0174] A.まず、主制御装置 50からの指示に応じて、同期制御ユニット 80によって、図 3の スィッチ SW1が「ON」、かつスィッチ SW2が「OFF」に設定される。そして、同期制御 ユニット 80から図 8に示される速度曲線 V (t) (0≤t≤t )に対応するウエノ、ステージ  A. First, in response to an instruction from main controller 50, switch SW1 in FIG. 3 is set to “ON” and switch SW2 is set to “OFF” by synchronous control unit 80. Then, from the synchronous control unit 80, the ueno and the stage corresponding to the speed curve V (t) (0≤t≤t) shown in FIG.
yi 3  yi 3
WSTの Y軸方向の位置指令が出力される。これにより、ウェハステージ制御ユニット 78によって、ウェハステージ系 Wpが制御され、ウェハステージ WSTの +Y方向をス キャン方向とする正スキャンが行われる。このウェハステージ WSTの正スキャン中、 所定のサンプリング間隔で、 ILCコントローラ 58によって、ウェハステージ WSTの Y 軸方向に関する目標位置とその現在位置との差である位置偏差を零に漸近させる補 正値が順次算出される。そして、この順次算出される補正値群力 成る一連の時系 列データが同期制御ユニット 80の内部メモリの対応するバッファメモリに記憶される。  A position command in the Y axis direction of WST is output. Thus, wafer stage control unit 78 controls wafer stage system Wp, and performs a normal scan in which the + Y direction of wafer stage WST is set as the scan direction. During the normal scan of the wafer stage WST, at a predetermined sampling interval, the ILC controller 58 calculates a correction value for ascending the positional deviation, which is the difference between the target position of the wafer stage WST in the Y-axis direction and its current position, to zero. It is calculated sequentially. Then, a series of time series data composed of the sequentially calculated correction value group force is stored in the corresponding buffer memory of the internal memory of the synchronous control unit 80.
[0175] なお、このとき、同期制御ユニット 80は、例えば、減算器 62に対して位置指令として 、レチクル干渉計 30の計測値 (R , R , R )を入力する、あるいは(R ' , R ' , R ' ) = At this time, for example, the synchronous control unit 80 inputs the measurement value (R 1, R 2, R 3) of the reticle interferometer 30 as a position command to the subtractor 62, or (R ′, R ', R') =
X L R X L R  X L R X L R
(0, 0, 0)を入力するようになっている。従って、前者の場合レチクルステージ RSTは 、ある位置にそのまま静止し、後者の場合レチクルステージ RSTは、原点位置に復 帰した後、その位置に静止する。 (0, 0, 0) is input. Therefore, in the former case, reticle stage RST In the latter case, the reticle stage RST returns to the home position and then stops at that position.
[0176] 次いで、同期制御ユニット 80では、ウェハステージ WSTの走査方向が上と逆向き になるような図 8の速度曲線 V (t) (t≤t≤t )に対応する位置指令を出力し、この位 yl 3 5 [0176] Next, synchronous control unit 80 outputs a position command corresponding to velocity curve V (t) (t≤t≤t) in FIG. 8 such that the scanning direction of wafer stage WST is opposite to the upward direction. This much yl 3 5
置指令に応答してウェハステージ制御ユニット 78によってウェハステージ系 Wpが制 御される。そして、ウエノ、ステージ WSTの負スキャンにおける、補正値群が上記と同 様にして同期制御ユニット 80の内部メモリの対応するバッファメモリに記憶される。  Wafer stage control unit 78 controls wafer stage system Wp in response to the placement command. Then, the correction value group in the negative scan of the stage and the stage WST is stored in the corresponding buffer memory of the internal memory of the synchronous control unit 80 in the same manner as described above.
[0177] B. 次に、図 8に示される速度曲線 V (t)、V (t) (0≤t≤t )に対応するウェハステ yl xl 5 [0177] B. Next, the wafer stage yl xl 5 corresponding to the velocity curves V (t) and V (t) (0≤t≤t) shown in FIG.
ージ WSTの Y軸方向及び X軸方向の位置指令が同期制御ユニット 80から減算器 5 2に入力される。これにより、ウェハステージ制御ユニット 78により前述したショット領 域 Sとショット領域 Sとの連続した露光の際と同様の移動軌跡(図 7参照)に従って、 The position commands of the WST in the Y-axis direction and the X-axis direction are input from the synchronous control unit 80 to the subtractor 52. Accordingly, the wafer stage control unit 78 follows the same movement trajectory (see FIG. 7) as in the continuous exposure of the shot area S and the shot area S described above.
1 2 1 2
ウェハステージ WSTが移動される。このとき、同期制御ユニット 80では、先に内部メ モリ内の対応するノ ッファメモリ内に記憶されて 、る対応する各補正値をサンプリング クロックに同期して加算器 54の第 3の入力端に加え、ウェハステージ WSTの Υ軸方 向の位置を補正している。また、このウェハステージ WSTの図 7の経路に沿った移動 中に、所定のサンプリング間隔で、 ILCコントローラ 58によって、 X軸方向に関するゥ エノ、ステージ WSTの目標位置とその現在位置との差である位置偏差を零に漸近さ せる補正値が順次算出される。そして、この順次算出される補正値群力 成る一連の 時系列データが同期制御ユニット 80の内部メモリ内の対応するバッファメモリに記憶 される。  The wafer stage WST is moved. At this time, in the synchronous control unit 80, the respective correction values stored in the corresponding buffer memory in the internal memory are added to the third input terminal of the adder 54 in synchronization with the sampling clock. The position of the wafer stage WST in the Υ axis direction is corrected. Further, during the movement of the wafer stage WST along the path shown in FIG. 7, at a predetermined sampling interval, the ILC controller 58 determines the difference between the target position of the stage WST and its current position in the X-axis direction. Correction values for causing the position deviation to gradually approach zero are sequentially calculated. Then, a series of time-series data including the sequentially calculated correction value group power is stored in the corresponding buffer memory in the internal memory of the synchronous control unit 80.
[0178] 次いで、図 8に示される速度曲線 V (t)を正負反転した非スキャン方向の速度曲線 xl  Next, the speed curve xl in the non-scan direction obtained by inverting the speed curve V (t) shown in FIG.
及び速度曲線 V (t)に対応するウエノ、ステージ WSTの Y軸方向及び X軸方向の位 yl  Yl and the position of the stage WST in the Y-axis direction and the X-axis direction corresponding to the velocity curve V (t) yl
置指令が同期制御ユニット 80から減算器 52に入力される。これにより、ウェハステー ジ制御ユニット 78により図 7の移動軌跡を逆行するような移動軌跡に従ってウェハス テージ WSTが移動される。このときも、同期制御ユニット 80では、上述と同様にして ウェハステージの γ軸方向の位置を補正している。また、このウェハステージ WSTの 移動中に、所定のサンプリング間隔で、 ILCコントローラ 58によって、ウェハステージ WSTの X軸方向に関する目標位置とその現在位置との差である位置偏差を零に漸 近させる補正値が順次算出される。そして、この順次算出される補正値群力 成る一 連の時系列データが同期制御ユニット 80の内部メモリの対応するバッファメモリに記 憶される。 The position command is input from the synchronous control unit 80 to the subtractor 52. Thereby, wafer stage WST is moved by wafer stage control unit 78 according to a movement trajectory that reverses the movement trajectory of FIG. Also at this time, the synchronous control unit 80 corrects the position of the wafer stage in the γ-axis direction in the same manner as described above. Further, during the movement of wafer stage WST, at predetermined sampling intervals, ILC controller 58 gradually reduces the positional deviation, which is the difference between the target position of wafer stage WST in the X-axis direction and its current position, to zero. Correction values to be brought closer are sequentially calculated. Then, a series of time-series data including the sequentially calculated correction value group force is stored in the corresponding buffer memory of the internal memory of the synchronization control unit 80.
[0179] C. 次に、主制御装置 50からの指示に応じて、同期制御ユニット 80によって、図 3 のスィッチ SW1が「OFF」かつスィッチ SW2が「ON」に設定される。そして、同期制 御ユニット 80から図 8に示される速度曲線 V (t)に対応するウェハステージ WSTの  C. Next, in response to an instruction from main controller 50, switch SW1 in FIG. 3 is set to “OFF” and switch SW2 is set to “ON” by synchronous control unit 80. Then, from the synchronous control unit 80, the wafer stage WST corresponding to the speed curve V (t) shown in FIG.
yi  yi
Y軸方向の位置指令が出力される。これにより、ウェハステージ制御ユニット 78によ つて、ウェハステージ系 Wpが制御され、ウェハステージ WSTの正スキャンが行われ る。このとき、同期制御ユニット 80では、先に内部メモリの対応するバッファメモリに記 憶されている対応する各補正値をサンプリングクロックに同期して加算器 54の第 3の 入力端に加え、ウェハステージ WSTの Y軸方向の位置を補正して 、る。  A position command in the Y-axis direction is output. Thus, wafer stage system Wp is controlled by wafer stage control unit 78, and a normal scan of wafer stage WST is performed. At this time, the synchronous control unit 80 first applies the corresponding correction values stored in the corresponding buffer memory of the internal memory to the third input terminal of the adder 54 in synchronization with the sampling clock, and the wafer stage Correct the position of the WST in the Y-axis direction.
[0180] また、上記のウェハステージ WSTの正スキャンと並行して、同期制御ユニット 80は 、減算器 62に対して位置指令として、前述の式(1)で算出される目標位置 (R ' , R ' [0180] In parallel with the above-described normal scan of wafer stage WST, synchronous control unit 80 outputs the target position (R ', R '
X L  X L
, R,)を入力している。これにより、レチクルステージ制御ユニット 33によりレチクルス , R,). As a result, the reticle stage control unit 33
R R
テージ系 Rpが制御され、これによりウェハステージ WSTの正スキャンに追従する、レ チクルステージ RSTの Y方向をスキャン方向とする負スキャンが行われる。このレチ クノレステージ RSTの負スキャン中、所定のサンプリング間隔で、 ILCコントローラ 68に よって、レチクルステージ RSTの Y軸方向に関する目標位置とその現在位置との差 である位置偏差を零に漸近させる補正値が順次算出される。そして、この順次算出さ れる補正値群力も成る一連の時系列データが同期制御ユニット 80の内部メモリの対 応するバッファメモリに記憶される。  The stage system Rp is controlled, thereby performing a negative scan following the positive scan of the wafer stage WST with the scan direction in the Y direction of the reticle stage RST. During the negative scan of the reticle stage RST, at a predetermined sampling interval, the ILC controller 68 sets a correction value for asymptotically reducing the position deviation, which is the difference between the target position of the reticle stage RST in the Y-axis direction and its current position, to zero. It is calculated sequentially. Then, a series of time-series data including the sequentially calculated correction value group force is stored in the corresponding buffer memory of the internal memory of the synchronization control unit 80.
[0181] 次いで、同期制御ユニット 80では、ウェハステージ WSTの走査方向が上と逆向き になるような図 8の速度曲線 V (t)に対応する位置指令を出力し、この位置指令に [0181] Next, synchronous control unit 80 outputs a position command corresponding to speed curve V (t) in Fig. 8 such that the scanning direction of wafer stage WST is opposite to the upward direction, and the position command is
yi  yi
応答してウエノ、ステージ制御ユニット 78によって上述と同様にしてウェハステージ系 Wpが制御されるとともに、これと並行して、同期制御ユニット 80からの目標位置 (R '  In response, the wafer stage system Wp is controlled by the stage control unit 78 in the same manner as described above, and at the same time, the target position (R ′) from the synchronous control unit 80 is controlled.
X  X
, R ' , R ' )が減算器 62に対して位置指令として入力される。これにより、レチクルス し R  , R ′, R ′) are input to the subtractor 62 as a position command. As a result, the reticle
テージ RSTの正スキャンにおける、補正値群が上記と同様にして同期制御ユニット 8 0の内部メモリの対応するバッファメモリに記憶される。 [0182] 以上により、第 1モードの移動動作の場合の繰り返し学習が終了し、第 1モードの移 動動作に関する補正値群として、ウェハステージ WSTのスキャン動作時の位置偏差 の補正値群 (正スキャン、負スキャンにそれぞれ対応する補正値群を含む)及び X軸 方向に関するステッピング動作時の位置偏差の補正値群 (一 X方向へのステッピング (以下「負方向ステップ」と呼ぶ)、 +X方向へのステッピング (以下「正方向ステップ」 と呼ぶ)にそれぞれ対応する補正値群を含む)、並びにレチクルステージ RSTのゥェ ノ、ステージ WSTに対する追従誤差(同期誤差)の補正値群 (正スキャン、負スキャン にそれぞれ対応する補正値群を含む)力 同期制御ユニット 80の内部メモリの対応 するバッファメモリにそれぞれ記憶 (格納)されて ヽること〖こなる。 The correction value group in the positive scan of the stage RST is stored in the corresponding buffer memory of the internal memory of the synchronous control unit 80 in the same manner as described above. [0182] As described above, the iterative learning in the case of the movement operation in the first mode is completed, and the correction value group for the position deviation during the scan operation of wafer stage WST (positive Scan and negative scan), and a set of position deviation correction values during stepping operation in the X-axis direction (stepping in the X direction (hereinafter referred to as “negative step”)), + X direction Correction value group corresponding to stepping to the reticle stage (hereinafter referred to as “positive direction step”), and correction value group of the tracking error (synchronization error) for the reticle stage RST and stage WST (positive scan, (Including the correction value group corresponding to each negative scan.) Force Stored in the corresponding buffer memory of the internal memory of the synchronous control unit 80. .
[0183] 第 2モードの移動動作に関しても、図 9の速度曲線 V (t)及びこれを正負反転した y2  [0183] Regarding the movement operation in the second mode, the velocity curve V (t) in FIG.
速度曲線 (一 V (t)と記述する)、並びに図 9の速度曲線 V (t)及びこれを正負反転 y2 x2  The velocity curve (described as one V (t)), and the velocity curve V (t) in FIG. 9 and its reversal y2 x2
した速度曲線 (-V (t)と記述する)を、それぞれ用い、上記第 1の移動モードの場合 の A.及び B.と同様の手順で繰り返し学習が行われ、(正方向 Yステップかつ正方 向 Xステップ)、(正方向 Yステップかつ負方向 Xステップ)、(負方向 Yステップかつ正 方向 Xステップ)及び (負方向 Yステップかつ負方向 Xステップ)にそれぞれ対応する 補正値群が同期制御ユニット 80の内部メモリの対応するノ ッファメモリに記憶される。  Using the velocity curves (described as -V (t)), learning is performed repeatedly in the same procedure as A. and B. in the first movement mode described above. Correction value groups corresponding to (X step in the direction), (Y step in the positive direction and X step in the negative direction), (Y step in the negative direction and X step in the positive direction) and (Y step in the negative direction and X step in the negative direction) are synchronized. It is stored in the corresponding buffer memory of the internal memory of the unit 80.
[0184] 第 3モードの移動動作に関しても、図 10の速度曲線 Vy(t)及びこれを正負反転し た速度曲線 (-V (t)と記述する)、並びに図 10の速度曲線 V (t)及びこれを正負 y3 x3 [0184] Regarding the movement operation in the third mode, the velocity curve Vy (t) in Fig. 10 and the velocity curve obtained by inverting the velocity curve (described as -V (t)), and the velocity curve V (t ) And its sign y3 x3
反転した速度曲線 (- V (t)と記述する)を、それぞれ用い、上記第 1の移動モードの x3  Using the inverted velocity curves (described as -V (t)), the x3
場合の A.及び B.と同様の手順で繰り返し学習が行われ、(正スキャン後正方向 Xス テツプ)、(正スキャン後負方向 テツプ)、(負スキャン後正方向 テツプ)及び (負 スキャン後負方向 テツプ)にそれぞれ対応する補正値群が同期制御ユニット 80の 内部メモリの対応するノ ッファメモリに記憶される。  In the case, learning is performed repeatedly in the same procedure as A. and B., (Positive direction X step after positive scan), (Positive direction step after positive scan), (Positive direction step after negative scan) and (Negative scan) The correction value groups respectively corresponding to the rear negative direction step) are stored in the corresponding buffer memory of the internal memory of the synchronous control unit 80.
[0185] そして、実際の露光の際には、前述したフローチャートのステップ 122、 132、 136 でそれぞれのモードの各ステージの移動動作が、同期制御ユニット 80からの位置指 令に応じてウェハステージ制御系 92、レチクルステージ制御系 94によって実行され る力 この際、スィッチ SW1、 SW2はともに OFF状態に設定されている。従って、第 1 モードの移動動作、第 2モードの移動動作、第 3モードの移動動作のいずれを行う場 合でも、同期制御ユニット 80により、内部メモリ内の対応するモードの対応するウェハ ステージ WSTの移動方向(スキャン、 Yステップ、 Xステップそれぞれの正'負方向) の補正値群を構成する各補正値が、サンプリングクロックに同期して、繰り返し学習 時の各補正値の取得タイミングに対応するタイミングで加算器 54、 64それぞれの第 3の入力端に逐次入力される。これにより、ウェハステージ WSTの位置偏差、及びレ チクルステージ RSTの位置偏差(ウェハステージ WSTに対する追従誤差(両ステー ジの同期誤差) )が、零に漸近するような両ステージの位置補正が行われる。 In the actual exposure, in steps 122, 132, and 136 of the flowchart described above, the movement of each stage in each mode is controlled by the wafer stage control according to the position command from the synchronization control unit 80. Forces executed by the system 92 and the reticle stage control system 94 At this time, the switches SW1 and SW2 are both set to the OFF state. Therefore, when performing any one of the first mode movement operation, the second mode movement operation, and the third mode movement operation, Even in this case, the synchronous control unit 80 controls each correction value that constitutes a correction value group in the movement direction (positive / negative direction of each of the scan, Y step, and X step) of the corresponding wafer stage WST in the corresponding mode in the internal memory. Are sequentially input to the third input terminals of the adders 54 and 64 at timings corresponding to the acquisition timings of the respective correction values during repetitive learning in synchronization with the sampling clock. Thereby, the position deviation of both stages is performed such that the position deviation of wafer stage WST and the position deviation of reticle stage RST (following error with respect to wafer stage WST (synchronization error of both stages)) approach zero. .
[0186] 以上詳細に説明したように、本実施形態の露光装置 10によると、露光の際には、主 制御装置 50により、 ILCコントローラ 58をウェハステージ制御系 92に非接続状態と し、かつ ILCコントローラ 68をレチクルステージ制御系 94に対して非接続状態とする 設定条件が設定されると、その設定条件に応じて同期制御制御ユニット 80によりスィ ツチ SW1、 SW2がともに「OFF」にされて設定条件の通りの設定が行われる。そして 、この状態で、前述のフローチャートに従った処理が行われ、例えば第 1モードの移 動動作が主制御装置 50から指示された場合、同期制御ユニット 80の位置指令に基 づき、ウェハステージ制御系 92とレチクルステージ制御系 94により、前述したレチク ルステージ RSTとウェハステージ WSTとの同期移動が行われ、この同期移動中に 照明光 ILで照明されたレチクル Rのパターンがウェハ W上の各ショット領域にそれぞ れ転写される (ステップ 110—ステップ 114参照)。  As described above in detail, according to exposure apparatus 10 of the present embodiment, at the time of exposure, main controller 50 disconnects ILC controller 58 from wafer stage control system 92, and When the setting conditions for setting the ILC controller 68 to the disconnected state with respect to the reticle stage control system 94 are set, the switches SW1 and SW2 are both turned OFF by the synchronous control control unit 80 in accordance with the set conditions. The settings are made according to the setting conditions. In this state, the processing according to the above-described flowchart is performed. For example, when the movement operation in the first mode is instructed from the main controller 50, the wafer stage control is performed based on the position command of the synchronous control unit 80. The reticle stage RST and the wafer stage WST are moved synchronously by the system 92 and the reticle stage control system 94, and during this synchronous movement, the pattern of the reticle R illuminated by the illumination light IL Each is transferred to the shot area (see step 110—step 114).
[0187] 上記のレチクルステージ RSTとウェハステージ WSTとの同期移動中、同期制御ュ ニット 80により、ウェハステージ制御系 92に対しては ILCコントローラ 58で事前に取 得された対応する補正値群 (第 1の補正値群と呼ぶ)が位置偏差の補正値として逐 次入力されるのと並行して、レチクルステージ制御系 94に対しては ILCコントローラ 6 6で事前に取得された対応する補正値群 (第 2の補正値群と呼ぶ)が位置偏差の補 正値として逐次入力される。これにより、ウェハステージ制御系 92により第 1の補正値 群を用いてウェハステージ WSTの位置偏差を零に漸近させるようなウェハステージ WSTの位置補正が行われるのと並行して、レチクルステージ制御系 94により第 2の 補正値群を用いてレチクルステージ RSTの位置偏差(レチクルステージ RSTのゥェ ハステージ WSTに対する追従誤差、すなわち両ステージ RST、 WST間の同期誤差 )を零に漸近させるようなレチクルステージ RSTの位置補正が行われる。 [0187] During the synchronous movement between reticle stage RST and wafer stage WST, the synchronous control unit 80 provides the wafer stage control system 92 with the corresponding correction value group ( (Referred to as the first correction value group) are sequentially input as correction values for the position deviation, and the corresponding correction values obtained in advance by the ILC controller 66 are supplied to the reticle stage control system 94. A group (referred to as a second correction value group) is sequentially input as a correction value of the position deviation. This allows the wafer stage control system 92 to perform the position correction of the wafer stage WST such that the position deviation of the wafer stage WST gradually approaches zero by using the first correction value group. According to 94, the position deviation of reticle stage RST (the tracking error of reticle stage RST with respect to wafer stage WST, ie, the synchronization error between both stages RST and WST) is calculated using the second correction value group. The position of the reticle stage RST is corrected so that the value of) approaches zero.
[0188] このように、本実施形態の露光装置 10では、両ステージ RST、 WSTの同期誤差が 効果的に低減された状態で、走査露光が行われ、し力も上記の第 1、第 2の補正値 群は、先に説明したように事前に行われている繰り返し学習制御によって取得されて いるので、露光装置 10固有の両ステージ RST、 WSTの同期誤差をも確実に低減す ることができ、これによりレチクル Rに形成されたパターンをウェハ W上に精度良く転 写することが可能となる。  As described above, in the exposure apparatus 10 of the present embodiment, the scanning exposure is performed in a state where the synchronization error between the two stages RST and WST is effectively reduced, and the sliding force is also reduced in the first and second stages. Since the correction value group is obtained by the iterative learning control performed in advance as described above, the synchronization error between the two stages RST and WST unique to the exposure apparatus 10 can be reliably reduced. This makes it possible to transfer the pattern formed on the reticle R onto the wafer W with high accuracy.
[0189] また、本実施形態では、実際の露光動作に先立って、例えば第 1モードの移動動 作に関する補正値群の取得動作中の手順 B.で説明したように、 1つのショット領域 に対する露光と次のショット領域に対する露光との間で実行されるショット領域間の移 動動作と同様に走査方向(スキャン方向)及びこれに直交する非走査方向にともに交 差する所定の経路(図 7に示される U字状の移動軌跡参照)に沿ってウェハステージ WSTを移動しながら、非走査方向(X軸方向に関するウェハステージ)の目標位置と その現在位置との差である位置偏差を零に漸近させる補正値群 (X^テツプに関する 補正値群)を得るための繰り返し学習制御力 同期制御ユニット 80及びウェハステー ジ制御ユニット 78によって行われる。  Further, in the present embodiment, prior to the actual exposure operation, for example, as described in the procedure B. during the operation of acquiring the correction value group related to the movement operation in the first mode, the exposure for one shot area is performed. A predetermined path (see FIG. 7) intersecting both in the scanning direction (scanning direction) and the non-scanning direction perpendicular to the scanning direction (scanning direction) in the same manner as in the movement operation between shot areas performed between and the exposure for the next shot area. (See the U-shaped movement trajectory shown.) While moving the wafer stage WST, the position deviation, which is the difference between the target position in the non-scanning direction (wafer stage in the X-axis direction) and its current position, is asymptotically reduced to zero. It is performed by the synchronous learning control unit 80 and the wafer stage control unit 78 to obtain a correction value group to be obtained (a correction value group relating to X ^ steps).
[0190] この場合に得られる テツプに関する補正値群は、ウェハステージ WSTを非走査 方向にのみ移動する繰り返し学習制御により得られた補正値群とは異なり、ウエノ、ス テージ WSTの走査方向への移動が非走査方向への移動に対して与える影響が結 果的に考慮された、ウェハステージ WSTの実際のショット領域間の移動動作 (ステツ ビング)により近 、X^テツプに関する補正値群となる。  [0190] The correction value group for the step obtained in this case is different from the correction value group obtained by the repetitive learning control in which the wafer stage WST is moved only in the non-scanning direction, and is different from the correction value group for the ueno and the stage WST in the scanning direction. In consideration of the effect of the movement on the movement in the non-scanning direction, the movement value (stepping) between the actual shot areas of the wafer stage WST is considered, and a correction value group relating to X ^ step is obtained. .
[0191] そして、実際の露光動作の際には、同期制御ユニット 80により、上記の Xステップに 関する補正値群を考慮してウェハステージ WSTの非走査方向の位置を補正しなが ら実際のショット領域間移動動作が行われるとともに、該ショット領域間移動動作の前 後で前述の走査露光のためのレチクルステージ RSTとウェハステージ WSTとの走 查方向の同期移動が行われ、レチクルパターンがウェハ W上の各ショット領域に転 写される。この場合、ウェハステージ WSTのショット領域間移動動作が終了し、次の ショット領域に対する走査露光が開始される時点では、ショット領域間移動動作に伴 うウェハステージ WSTの非走査方向(X軸方向)の位置ずれがほぼ確実に補正されThen, during the actual exposure operation, the synchronous control unit 80 corrects the actual position while correcting the position of the wafer stage WST in the non-scanning direction in consideration of the correction value group relating to the X step. The movement between shot areas is performed, and the reticle stage RST and the wafer stage WST for the scanning exposure are moved synchronously in the scanning direction before and after the movement between shot areas, and the reticle pattern is moved to the wafer. Copied to each shot area on W. In this case, when the movement operation between the shot areas of the wafer stage WST is completed and the scanning exposure for the next shot area is started, the movement operation between the shot areas is performed. The positional deviation of the wafer stage WST in the non-scanning direction (X-axis direction) is almost certainly corrected.
、この状態で走査露光が行われることとなる。従って、物体ステージの区画領域間の 移動動作に起因する非走査方向に関する両ステージ RST, WST間の位置ずれが 殆ど存在しない状態で行われる走査露光により、パターンをウェハ W上の各ショット 領域に精度 (例えば重ね合わせ精度)良く転写することが可能となる。 In this state, scanning exposure is performed. Therefore, the pattern is accurately applied to each shot area on the wafer W by the scanning exposure performed in a state where there is almost no displacement between the two stages RST and WST in the non-scanning direction due to the movement operation between the partitioned areas of the object stage. (For example, superposition accuracy), it becomes possible to transfer.
[0192] また、本実施形態では、 Xステップに関する補正値群の取得のため、所定の経路に 沿ってウェハステージ WSTを移動する際に、同期制御ユニット 80により、走査方向 に関するウェハステージ WSTの目標位置とその現在位置との差である位置偏差を 零に漸近させるスキャンに関する補正値群を考慮してウェハステージ WSTの走査方 向に関する位置が補正されている。これにより、 テツプに関する補正値群は、ゥェ ハステージ WSTの走査方向への移動が非走査方向への移動に対して与える影響 が結果的に考慮されるのみならず、走査方向に関する位置誤差が X テツプに与え る影響を除去したものとなる。  In the present embodiment, when the wafer stage WST is moved along a predetermined path in order to acquire a correction value group relating to the X step, the synchronization control unit 80 controls the target of the wafer stage WST in the scanning direction. The position of the wafer stage WST in the scanning direction is corrected in consideration of a group of correction values for the scanning that makes the position deviation, which is the difference between the position and the current position, asymptotic to zero. As a result, the correction value group relating to the step not only takes into account the effect of the movement of the wafer stage WST in the scanning direction on the movement in the non-scanning direction, but also reduces the position error in the scanning direction. The effect on X steps is removed.
[0193] この場合において、スキャンに関する補正値群は、予め実験 (シミュレーションを含 む)などで求めることもできる力 本実施形態では、前述の手順 A.で説明したように、 手順 B.に先立って、露光の際の同期移動時と同様にしてウエノ、ステージ WSTを走 查方向に移動しながらスキャンに関する補正値群を繰り返し学習制御により得ること としている。このため、露光装置 10固有のウェハステージの WSTのショット領域間ス テツビングの際の走査方向に関する位置誤差が テツプに与える影響を確実に除 去することが可能となる。  [0193] In this case, the correction value group relating to scanning is a force that can be obtained in advance by an experiment (including simulation), etc. In this embodiment, as described in the above-mentioned procedure A. Then, similarly to the synchronous movement at the time of the exposure, the correction value group relating to the scan is repeatedly obtained by learning control while moving the ueno and the stage WST in the running direction. For this reason, it is possible to reliably remove the influence of the positional error in the scanning direction on the step in the stepping between the shot areas of the WST of the wafer stage specific to the exposure apparatus 10 on the step.
[0194] また、本実施形態の露光装置 10によると、ウェハステージ WSTとレチクルステージ RSTとを制御するステージ制御系 90 (より正確には、ステージ制御系 90を構成する 同期制御ユニット 80)力 ウェハステージ WSTの目標位置と現在位置との差である 位置偏差を零に漸近させる複数の補正値群の中から選択された、動作条件 (例えば 前述の第 1モード一第 3モード、あるいはスキャン、 Yステップ及び Xステップの正方 向、負方向などの別)に対応する補正値群に基づいて、ウェハステージ WSTの位置 を補正する。  According to exposure apparatus 10 of the present embodiment, stage control system 90 for controlling wafer stage WST and reticle stage RST (more precisely, synchronous control unit 80 constituting stage control system 90) Operating conditions (e.g., the above-mentioned first mode-third mode, scan, or Y) selected from a plurality of correction value groups for ascending the position deviation, which is the difference between the target position and the current position of the stage WST, to zero. The position of the wafer stage WST is corrected based on a correction value group corresponding to the positive and negative directions of the step and the X step).
[0195] 前述の如ぐ露光装置 10では、ウェハステージ WSTの動作条件として複数の動作 条件が設定されるが、その複数の動作条件毎に、ウェハステージ WSTの目標位置と 現在位置との差である位置偏差を零に漸近させる複数の補正値群を繰り返し学習制 御により予め求めている。 [0195] In the exposure apparatus 10 as described above, a plurality of operations are performed as operating conditions of the wafer stage WST. Conditions are set, and for each of the plurality of operating conditions, a plurality of correction value groups for ascending the position deviation, which is the difference between the target position and the current position of the wafer stage WST, to zero are repeatedly obtained in advance by learning control. I have.
[0196] そして、実際の露光工程では、ステージ制御系 90を構成する同期制御ユニット 80 力 そのときの動作条件 (主制御装置 50によって指定 (設定)される)に対応する補正 値群を複数の補正値群の中から選択し、その補正値群に基づいて、ウェハステージ WSTの位置を補正しつつ、ウェハステージ WSTを動作条件に応じて制御して!/、る。  [0196] In the actual exposure process, the synchronous control unit 80 constituting the stage control system 90 outputs a plurality of correction value groups corresponding to the operating conditions at that time (specified (set) by the main controller 50). The wafer stage WST is controlled in accordance with the operating conditions while selecting the correction value group and correcting the position of the wafer stage WST based on the correction value group.
[0197] 従って、動作条件のいかんにかかわらず、ウェハステージ WSTの位置を補正しつ つ、動作条件に応じてウェハステージ WSTを制御することが可能となる。  Thus, regardless of the operating conditions, it becomes possible to control wafer stage WST in accordance with the operating conditions while correcting the position of wafer stage WST.
[0198] また、レチクルステージ RSTとウェハステージ WSTとを制御するステージ制御系 9 0が、 1つのショット領域の露光と次のショット領域の露光との間で走査方向に関して 両ステージ RST、 WSTがー且停止する両ステージ RST、 WSTの移動シーケンスを 実行する際、例えば前述した第 2モードの移動動作あるいは第 3モードの移動動作 などを実行する際に、 1つのショット領域の露光終了から一定時間の経過後に両ステ ージ RST、 WSTの加速を開始する。例えば、前述の第 2モードの移動動作の場合 は、ステージ制御系 90を構成する同期制御ユニット 80がショット領域 Aの露光終了 時点 t 力 一定時間(T +T +T + ΔΤ1)の経過を管理し、その一定時間の経過 [0198] Further, a stage control system 90 for controlling reticle stage RST and wafer stage WST performs both stages RST and WST in the scanning direction between the exposure of one shot area and the exposure of the next shot area. When executing the movement sequence of the two stages RST and WST that stop and stop, for example, when performing the movement operation of the second mode or the movement operation of the third mode described above, a certain period of time has elapsed from the end of exposure of one shot area. After the lapse, acceleration of both stages RST and WST is started. For example, in the case of the above-described movement operation in the second mode, the synchronous control unit 80 constituting the stage control system 90 manages the lapse of a fixed time (T + T + T + ΔΤ1) at the end of the exposure of the shot area A. And that certain time has passed
11 4 y5 6 11 4 y5 6
後に両ステージ RST、 WSTの加速を開始するようになっている。また、例えば、前述 の第 3モードの移動動作の場合は、ステージ制御系 90を構成する同期制御ユニット 80がショット領域 Cの露光終了時点 t から一定時間(T +T +T + ΔΤ2)の経過  Later, both stages RST and WST will start accelerating. For example, in the case of the above-described third mode movement operation, the synchronous control unit 80 constituting the stage control system 90 waits for a predetermined time (T + T + T + ΔΤ2) from the exposure end time t of the shot area C.
21 x5 xl y5  21 x5 xl y5
を管理し、その一定時間の経過後に両ステージ RST、 WSTの加速を開始するように なっている。  After a certain period of time, the acceleration of both stages RST and WST is started.
[0199] このため、両ステージの停止時間が一定になり(通常、減速時間 (T )は一定なた y5  [0199] For this reason, the stop time of both stages is constant (normally, the deceleration time (T) is constant y5
め)ショット領域の露光終了後の両ステージの減速時に生じる振動が停止中に減衰 するが、その振動の減衰に関する再現性を高くすることができる。この結果、加速開 始時点にお!、ては、常に同じような振動 (許容レベル内の振動)が残って!/、るように することができ、ウェハステージ WSTとレチクルステージ RSTとの繰り返し学習制御 を採用する場合に、その繰り返し学習制御の効果を向上させることができる。繰り返し 学習制御は、再現性のある振動などの現象に対して有効だ力 である。 Vi) Vibration generated when both stages are decelerated after the exposure of the shot area is attenuated during stoppage, but the reproducibility of the attenuation of the vibration can be increased. As a result, at the start of acceleration, the same vibration (vibration within an allowable level) is always left! /, So that the wafer stage WST and reticle stage RST are repeated. When learning control is employed, the effect of the repetitive learning control can be improved. repetition Learning control is a force that is effective against phenomena such as reproducible vibration.
[0200] なお、上記実施形態では、前述した第 1モードの移動動作に関する補正値群の取 得に際し、露光に先立って、同期制御ユニット 80力 スィッチ SW1を「ON」にして IL Cコントローラ 58をウェハステージ制御系 92に接続状態とし、かつスィッチ SW2を「 OFFJにして、レチクルステージ RSTを所定位置に静止させつつ、ウェハステージ制 御ユニット 78によるウェハステージ WSTの第 1モードの移動動作及びこれに伴う繰り 返し学習制御が行われる。そして、ウェハステージ WSTの第 1モードの移動動作に 関する補正値群が同期制御ユニット 80の内部メモリの対応するバッファメモリに記憶 される(前述の手順 A.及び B.参照)。その後、手順 C.として、同期制御ユニット 80 がスィッチ SW1を「OFF」、かつスィッチ SW2を「ON」にして ILCコントローラ 58をゥ エノ、ステージ制御系 92に非接続状態とし、かつ ILCコントローラ 68をレチクルステー ジ制御系 94に対して接続状態とし、ステージ制御系 90により、レチクルステージ RS Tとウェハステージ WSTとの同期移動、すなわちレチクルステージ RSTのウェハステ ージ WSTに対する追従制御が行われる。この際に、同期制御ユニット 80により、ゥェ ハステージ制御系 92に対しては ILCコントローラ 58で事前に取得された対応する補 正値群を構成する各データが位置偏差の補正値として逐次入力され、ウェハステー ジ制御系 92によりこの補正値群を用いてウェハステージ WSTの位置偏差を零に漸 近させるようなウェハステージ WSTの位置補正が行われる。また、レチクルステージ RSTのウェハステージ WSTに対する追従制御の際に、ウェハステージ WSTの位置 補正と並行して、同期制御ユニット 80により ILCコントローラ 68で繰り返し学習制御 により取得される補正値群が記憶される。  [0200] In the above embodiment, prior to exposure, the synchronous control unit 80 force switch SW1 is turned "ON" and the ILC controller 58 is turned on before acquiring the correction value group relating to the movement operation in the first mode. While connected to the wafer stage control system 92, with the switch SW2 set to `` OFFJ '' and the reticle stage RST stopped at a predetermined position, the movement operation of the wafer stage WST in the first mode by the wafer stage control unit 78 and the Then, a repetitive learning control is performed, and a correction value group relating to the movement operation of the wafer stage WST in the first mode is stored in the corresponding buffer memory of the internal memory of the synchronous control unit 80 (see the procedures A. and Then, as step C., the synchronous control unit 80 turns off the switch SW1 and turns on the switch SW2 to turn on the ILC controller 58. No, the reticle stage RST and the wafer stage WST are synchronously moved by the stage control system 90, that is, the ILC controller 68 is disconnected from the stage control system 92, and the ILC controller 68 is connected to the reticle stage control system 94. Following control of reticle stage RST to wafer stage WST is performed. At this time, the data constituting the corresponding correction value group obtained in advance by the ILC controller 58 are sequentially input to the wafer stage control system 92 as correction values of the position deviation by the synchronous control unit 80. Then, the wafer stage control system 92 performs the position correction of the wafer stage WST such that the position deviation of the wafer stage WST approaches zero using the group of correction values. In addition, during the follow-up control of the reticle stage RST to the wafer stage WST, in parallel with the position correction of the wafer stage WST, a correction value group acquired by the learning control by the ILC controller 68 by the synchronous control unit 80 is stored by the synchronous control unit 80. .
[0201] すなわち、上記実施形態では、このような段階を経て、ウェハステージ WST、レチ クルステージ RSTの位置偏差を補正するための補正値群を取得する場合について 説明したが、本発明がこれに限定されないことは勿論である。  [0201] That is, in the above-described embodiment, a case has been described in which a correction value group for correcting the positional deviation of the wafer stage WST and the reticle stage RST is acquired through such a step. Of course, it is not limited.
[0202] 例えば、露光に先立って、同期制御ユニット 80力 スィッチ SW1、 SW2を同時に「 ON」にして、 ILCコントローラ 58をウェハステージ制御系 92に接続状態とし、かつ IL Cコントローラ 68をレチクルステージ制御系 94に対して接続状態とする。そして、この 状態で、ステージ制御系 90により、レチクルステージ RSTとウェハステージ WSTとの 同期移動、すなわちレチクルステージ RSTのウェハステージ WSTに対する追従制 御を行うこととしても良い。力かる場合には、このレチクルステージ RSTのウェハステ ージ WSTに対する追従制御中に、同期制御ユニット 80により、 ILCコントローラ 58で 繰り返し学習制御により取得されるウェハステージ WSTの位置偏差を補正する補正 値群、及び ILCコントローラ 68で繰り返し学習制御により取得されるレチクルステージ RSTの位置偏差を補正するための補正値群力 内部メモリの対応するバッファメモリ にそれぞれ記憶される。すなわち、ウェハステージ WSTの位置偏差を補正する補正 値群、及びレチクルステージ RSTの位置偏差を補正する補正値群を、一度に取得 するようにしても良い。 [0202] For example, prior to exposure, the synchronous control unit 80 force switches SW1 and SW2 are simultaneously turned ON, the ILC controller 58 is connected to the wafer stage control system 92, and the ILC controller 68 is controlled to the reticle stage. Connect to system 94. Then, in this state, the stage control system 90 connects the reticle stage RST to the wafer stage WST. Synchronous movement, that is, tracking control of reticle stage RST to wafer stage WST may be performed. When the reticle stage RST is controlled to follow the wafer stage WST, the synchronous control unit 80 corrects the position deviation of the wafer stage WST acquired by the ILC controller 58 through iterative learning control during the follow-up control of the reticle stage RST. , And a correction value for correcting the position deviation of the reticle stage RST obtained by the repetitive learning control by the ILC controller 68 are stored in the corresponding buffer memories of the internal memory. That is, a group of correction values for correcting the position deviation of wafer stage WST and a group of correction values for correcting the position deviation of reticle stage RST may be obtained at one time.
[0203] 力かる場合も、露光の際に、その得られた各補正値群を上記実施形態と同様に用 いることで、上記実施形態と同様に、ウェハステージ WSTの位置偏差、及びレチク ルステージ RSTの位置偏差(ウェハステージ WSTに対する追従誤差(両ステージの 同期誤差) )が、零に漸近するような両ステージの位置補正が可能となる。  [0203] Even in the case where power is applied, the obtained correction value groups are used at the time of exposure in the same manner as in the above embodiment, so that the position deviation of the wafer stage WST and the reticle can be obtained in the same manner as in the above embodiment. It is possible to correct the position of both stages such that the position deviation of the stage RST (following error with respect to the wafer stage WST (synchronization error between both stages)) approaches zero.
[0204] また、上記実施形態では、第 1モード一第 3モードの移動動作 (ウェハステージ WS Tの複数の動作シーケンス)に個別に対応する補正値群を予め前述した繰り返し学 習制御により取得しておき、露光の際には、両ステージ WST, RSTを制御するステ ージ制御系 90が、ウェハステージ WSTの目標位置と現在位置との差である位置偏 差を零に漸近させる複数の補正値群の中から選択された動作条件に対応する補正 値群に基づいて、ウェハステージ WSTの位置を補正する場合について説明した。し 力しながら、補正値群が用意される動作条件の分類方法は、これに限らず、前記複 数の補正値群は、同一行の複数のショット領域を連続して露光する際のウェハステ ージの動作パターンと、異なる行の複数のショット領域を連続して露光する際のゥェ ハステージの動作パターンとに、個別に対応する補正値群を含むこととしても良い。 また、動作条件に対応する補正値群に基づ 、てウェハステージの位置を補正するこ とを主目的とするのであれば、補正値群は、繰り返し学習制御ではなぐシミュレーシ ヨンなどで予め動作条件毎に求めておいても良い。  In the above embodiment, a group of correction values individually corresponding to the movement operation in the first mode-third mode (a plurality of operation sequences of the wafer stage WST) is acquired in advance by the repetitive learning control described above. It should be noted that, during exposure, a stage control system 90 that controls both stages WST and RST performs a plurality of corrections to ascend the position deviation, which is the difference between the target position of the wafer stage WST and the current position, to zero. The case where the position of wafer stage WST is corrected based on the correction value group corresponding to the operating condition selected from the value group has been described. The method of classifying the operating conditions under which the correction value groups are prepared is not limited to this, and the plurality of correction value groups may be used in a wafer stage when continuously exposing a plurality of shot areas in the same row. A correction value group individually corresponding to the operation pattern of the wafer and the operation pattern of the wafer stage when continuously exposing a plurality of shot areas in different rows may be included. In addition, if the main purpose is to correct the position of the wafer stage based on the correction value group corresponding to the operating condition, the correction value group is operated in advance by a simulation or the like that is not a repetitive learning control. It may be obtained for each condition.
[0205] また、上記実施形態では、ウェハへの露光を行う前にステージを移動させて繰り返 し学習制御を行う場合について説明したが、露光を行いながら前述の学習制御を行 つて補正値群を記憶するようにしても良い。繰り返し学習制御によって得られる補正 値群は、例えば、露光装置固有の情報として各露光装置の出荷前に個別に取得し て同期制御ユニットに記憶しておくことができる力 さらに出荷先での環境に合わせ て繰り返し学習制御を行!ヽ、その際の補正値群を記憶するようにしても良 、。 [0205] In the above embodiment, the case where the learning control is repeatedly performed by moving the stage before performing exposure on the wafer has been described. However, the above-described learning control is performed while performing exposure. Alternatively, the correction value group may be stored. The correction value group obtained by the repetitive learning control is, for example, the power that can be individually acquired before shipment of each exposure apparatus as information unique to the exposure apparatus and stored in the synchronous control unit. In addition, the learning control is repeatedly performed, and the correction value group at that time may be stored.
また、露光装置のレチクルステージあるいはウェハステージとして、粗動ステージと 微動ステージとで構成されるステージ (以下、「粗微動型ステージ」 t ヽぅ)が知られて いる。この場合、微動ステージは、レチクル又はウェハを保持すると共に、比較的短 いストロークで移動可能である力 その位置制御性 (位置決め精度を含む)は高精度 かつ高応答性となるように構成される。また、粗動ステージは、微動ステージを比較 的長い距離に渡って移動させることができるように構成される。本発明は、このような 粗微動型ステージを有する露光装置にぉ ヽても適用することができる。粗微動型ステ ージにおいても、粗動ステージ及び微動ステージの制御系は、共に位置指令値に基 づくフィードバック制御系として構成することができるので、粗微動各ステージの制御 系に繰り返し学習制御機能を持たせても良い。しかし、最終的な位置制御 (位置決め を含む)の対象であるレチクルやウェハを保持する微動ステージの制御系にのみ、繰 り返し学習制御機能を持たせても良い。いずれの場合においても、上記実施形態の ように、レチクルがウェハに追従するような追従制御を行うことが可能である。例えば 、レチクルステージを粗微動型ステージとした場合、上記実施形態で説明したレチク ルステージの制御系をレチクル微動ステージの制御系として用いることができる。この 場合、レチクル粗動ステージに対する目標位置 (位置指令値)を、レチクル粗動ステ ージがレチクル微動ステージの近傍に位置するような値に設定することで、レチクル 微動ステージが、ウェハステージへの追従制御ではなぐウェハステージとは独立し た位置のフィードバック制御を行なうように構成することが可能である。また、レチクル ステージ、ウェハステージともに粗微動型ステージとした場合は、上記実施形態で説 明したレチクルステージの制御系をレチクル微動ステージの制御系として用い、上記 実施形態で説明したウェハステージの制御系をウェハ微動ステージの制御系として 用いるようにすれば良い。この場合、レチクル微動ステージは、ウェハ微動ステージ に対する追従制御が行われるように設定される。 [0207] なお、上記実施形態では露光用照明光として波長が lOOnm以上の紫外光、具体 的は KrFエキシマレーザ光、 ArFエキシマレーザ光あるいは Fレーザ光(波長 157η Further, as a reticle stage or wafer stage of an exposure apparatus, a stage composed of a coarse movement stage and a fine movement stage (hereinafter, referred to as a “coarse / fine movement type stage”) is known. In this case, the fine movement stage holds the reticle or wafer, and is a force that can be moved with a relatively short stroke. Its position controllability (including positioning accuracy) is configured to be highly accurate and responsive. . The coarse movement stage is configured so that the fine movement stage can be moved over a relatively long distance. The present invention can also be applied to an exposure apparatus having such a coarse / fine movement stage. Even in the coarse / fine movement stage, the control system for the coarse movement stage and the fine movement stage can both be configured as a feedback control system based on the position command value. May be provided. However, only the control system of the fine movement stage that holds the reticle or wafer, which is the target of final position control (including positioning), may have the learning control function repeatedly. In either case, it is possible to perform tracking control such that the reticle follows the wafer as in the above embodiment. For example, when the reticle stage is a coarse / fine movement stage, the control system of the reticle stage described in the above embodiment can be used as the control system of the reticle fine movement stage. In this case, by setting the target position (position command value) for the reticle coarse movement stage to a value such that the reticle coarse movement stage is located near the reticle fine movement stage, the reticle fine movement stage can be moved to the wafer stage. It is possible to perform feedback control of a position independent of the wafer stage instead of following control. When both the reticle stage and the wafer stage are coarse and fine movement stages, the reticle stage control system described in the above embodiment is used as the reticle fine movement stage control system, and the wafer stage control system described in the above embodiment is used. May be used as a control system for the wafer fine movement stage. In this case, the reticle fine movement stage is set so that tracking control to the wafer fine movement stage is performed. In the above embodiment, ultraviolet light having a wavelength of 100 nm or more, such as KrF excimer laser light, ArF excimer laser light or F laser light (wavelength 157 η), is used as exposure illumination light.
2  2
m)などを用いる場合ついて説明した力 これに限らず、例えば g線、 i線などの KrFェ キシマレーザと同じ遠紫外域に属する遠紫外 (DUV)光などを用いることもできる。な お、 YAGレーザの高調波などを用いても良い。  The force described for the case of using m) etc. The present invention is not limited to this. For example, far ultraviolet (DUV) light belonging to the same deep ultraviolet region as the KrF excimer laser such as g-line and i-line can also be used. Note that a harmonic of a YAG laser may be used.
[0208] さらに、 DFB半導体レーザ又はファイバーレーザ力 発振される赤外域、又は可視 域の単一波長レーザを、例えばエルビウム(又はエルビウムとイッテルビウムの両方) 力 Sドープされたファイバーアンプで増幅し、非線形光学結晶を用いて紫外光に波長 変換した高調波を用いても良い。なお、単一波長発振レーザとしては例えばイツテル ビゥム ·ドープ ·ファイバーレーザを用いることができる。  [0208] Further, a DFB semiconductor laser or a fiber laser is used to amplify an oscillated single-wavelength laser in the infrared or visible region with, for example, an erbium (or both erbium and ytterbium) force S-doped fiber amplifier, and to perform nonlinear amplification. It is also possible to use harmonics whose wavelength has been converted to ultraviolet light using an optical crystal. As the single-wavelength oscillation laser, for example, an ittel beam-doped fiber laser can be used.
[0209] また、上記実施形態の露光装置において、露光用照明光としては波長 lOOnm以 上の光に限らず、波長 lOOnm未満の光を用いても良いことは勿論である。例えば、 近年、 70nm以下のパターンを露光するために、 SORやプラズマレーザを光源として 、軟 X線領域(例えば 5— 15nmの波長域)の EUV (Extreme Ultraviolet)光を発生さ せるとともに、その露光波長(例えば 13. 5nm)の下で設計されたオール反射縮小光 学系、及び反射型マスクを用いた EUV露光装置の開発が行なわれている。この装 置においては、円弧照明を用いてマスクとウェハを同期走査してスキャン露光する構 成が考えられるので、力かる装置も本発明の適用範囲に含まれるものである。  [0209] In the exposure apparatus of the above embodiment, the illumination light for exposure is not limited to light having a wavelength of lOOnm or more, and of course light having a wavelength of less than lOOnm may be used. For example, recently, in order to expose a pattern of 70 nm or less, EUV (Extreme Ultraviolet) light in the soft X-ray region (for example, a wavelength region of 5 to 15 nm) is generated using a SOR or a plasma laser as a light source, and the exposure is performed. An EUV exposure tool using an all-reflection reduction optical system designed under a wavelength (for example, 13.5 nm) and a reflective mask is being developed. In this apparatus, a configuration in which scan exposure is performed by synchronously scanning the mask and the wafer using arc illumination can be considered, so that a powerful apparatus is also included in the scope of the present invention.
[0210] また、電子線又はイオンビームなどの荷電粒子線を用いる露光装置にも本発明を 適用することができる。例えば電子線露光装置として、例えばマスク上で互いに分離 した 250nm角程度の多数のサブフィールドに回路パターンを分解して形成し、マス ク上で電子線を第 1方向に順次シフトさせるとともに、第 1方向と直交する第 2方向に マスクを移動するのに同期して、分解パターンを縮小投影する電子光学系に対して ウェハを相対移動し、ウェハ上で分解パターンの縮小像を繋ぎ合せて合成パターン を形成するマスク投影方式の露光装置を用いることができる。  [0210] The present invention can also be applied to an exposure apparatus that uses a charged particle beam such as an electron beam or an ion beam. For example, as an electron beam exposure apparatus, for example, a circuit pattern is decomposed and formed into a number of subfields of about 250 nm square separated from each other on a mask, and the electron beam is sequentially shifted in a first direction on the mask, and In synchronism with the movement of the mask in the second direction perpendicular to the direction, the wafer is moved relative to the electron optical system that reduces and projects the decomposition pattern, and the reduced image of the decomposition pattern is joined on the wafer to form a composite pattern. Can be used.
[0211] ところで、上記実施形態ではステップ ·アンド'スキャン方式の縮小投影露光装置( スキャニング'ステツパ)に本発明が適用された場合について説明した力 例えばミラ ープロジェクシヨン'ァライナ、プロキシミティ方式の露光装置 (例えば X線が照射され る円弧状照明領域に対してマスクとウェハとを一体的に相対移動する走査型の X線 露光装置)などにも本発明を適用できる。 [0211] By the way, in the above embodiment, the power described in the case where the present invention is applied to the step-and-scan type reduction projection exposure apparatus (scanning stepper), for example, the mirror projection aligner, the proximity type exposure Equipment (eg X-rays The present invention can also be applied to a scanning type X-ray exposure apparatus that integrally moves a mask and a wafer relative to an arcuate illumination area.
[0212] また、投影光学系は縮小系だけでなく等倍系、又は拡大系(例えば液晶ディスプレ ィ製造用露光装置など)を用いても良い。さらに、投影光学系は屈折系、反射系、及 び反射屈折系のいずれであっても良い。なお、露光用照明光の波長によって光学素 子 (特に屈折素子)に使用可能な硝材ゃコーティング材の種類が制限され、かつ硝 材毎にその製造可能な最大口径も異なるので、露光装置の仕様から決定される露光 波長やその波長幅 (スペクトル半値幅)、及び投影光学系のフィールドサイズや開口 数などを考慮して、屈折系、反射系、及び反射屈折系のいずれかを選択することに なる。  [0212] Further, as the projection optical system, not only a reduction system but also an equal magnification system or an enlargement system (for example, an exposure apparatus for manufacturing a liquid crystal display) may be used. Further, the projection optical system may be any one of a refraction system, a reflection system, and a catadioptric system. The types of glass materials and coating materials that can be used for optical elements (especially refraction elements) are limited by the wavelength of the illumination light for exposure, and the maximum aperture that can be manufactured differs for each glass material. In consideration of the exposure wavelength and its wavelength width (spectral half width) determined from the above, and the field size and numerical aperture of the projection optical system, etc., one of the refraction, reflection, and catadioptric systems should be selected. Become.
[0213] 一般、露光波長が 190nm程度以上であれば、硝材として合成石英と蛍石とを用い ることができるので、反射系、及び反射屈折系は言うに及ばず、屈折系も比較的容易 に採用することができる。また、波長が 200nm程度以下の真空紫外光では、その狭 帯域ィ匕された波長幅によっては屈折系をも用いることができる力 特に波長が 190η m程度以下では、硝材として蛍石以外に適当なものがなぐかつ波長の狭帯化も困 難になることから、反射系、又は反射屈折系を採用するのが有利である。さらに EUV 光では、複数枚 (例えば 3— 6枚程度)の反射素子のみ力 なる反射系が採用される 。なお、電子線露光装置では電子レンズ及び偏向器力 なる電子光学系が用いられ る。また、真空紫外域の露光用照明光ではその減衰を低減する気体 (例えば窒素、 ヘリウムなどの不活性ガス)で光路を満たす力 あるいはその光路を真空とし、 EUV 光、又は電子線ではその光路を真空とする。  [0213] In general, when the exposure wavelength is about 190 nm or more, synthetic quartz and fluorite can be used as the glass material, so that not only the reflection system and the catadioptric system but also the refractive system is relatively easy. Can be adopted. In addition, in the case of vacuum ultraviolet light having a wavelength of about 200 nm or less, a refracting system can be used depending on the narrowed wavelength width. In particular, when the wavelength is about 190 ηm or less, an appropriate material other than fluorite is used as a glass material. It is advantageous to employ a reflection system or a catadioptric system, since it is difficult to narrow the wavelength band and it becomes difficult. Furthermore, in EUV light, a reflective system is used in which only a plurality of (for example, about 3 to 6) reflective elements are powerful. Note that an electron beam exposure apparatus uses an electron lens and an electron optical system that acts as a deflector. In the case of the illumination light for exposure in the vacuum ultraviolet region, a force that fills the optical path with a gas that reduces the attenuation (for example, an inert gas such as nitrogen or helium) or the optical path is set to vacuum, and the optical path for EUV light or an electron beam is set to vacuum. Apply vacuum.
[0214] また、本発明の一部 (少なくとも、マスクを構成要件として含まないもの)は、マスク( レチクル)を用いずにウェハ上に直接所定のパターンを露光する露光装置にも適用 することが可能である。  [0214] Further, a part of the present invention (at least not including a mask as a constituent requirement) can also be applied to an exposure apparatus that exposes a predetermined pattern directly on a wafer without using a mask (reticle). It is possible.
[0215] さらに、本発明は、半導体素子の製造に用いられる露光装置だけでなぐ角型のガ ラスプレート上に液晶表示素子パターンを転写する液晶用の露光装置や、プラズマ ディスプレイや有機 ELなどの表示装置、薄膜磁気ヘッド、撮像素子 (CCDなど)、マ イクロマシン及び DNAチップなどを製造するための露光装置、さらにはマスク又はレ チクルの製造に用いられる露光装置などにも広く適用できる。また、半導体素子など のマイクロデバイスだけでなぐ光露光装置、 EUV露光装置、プロキシミティ方式の X 線露光装置、及び電子線露光装置などで使用されるレチクル又はマスクを製造する ために、ガラス基板又はシリコンウェハなどに回路パターンを転写する露光装置にも 本発明を適用できる。ここで、光露光装置 (DUV光や VUV光)などを用いる露光装 置では一般的に透過型レチクルが用いられ、レチクル基板としては石英ガラス、フッ 素がドープされた石英ガラス、蛍石、あるいは水晶などが用いられる。また、 EUV露 光装置では反射型マスクが用いられ、プロキシミティ方式の X線露光装置、又はマス ク投影方式の電子線露光装置などでは透過型マスク (ステンシルマスク、メンブレン マスク)が用いられ、マスク基板としてはシリコンウェハなどが用いられる。 [0215] Furthermore, the present invention relates to an exposure apparatus for liquid crystal that transfers a liquid crystal display element pattern onto a square glass plate that can be formed only by an exposure apparatus used for manufacturing a semiconductor element, and a plasma display and an organic EL. Exposure equipment for manufacturing display devices, thin-film magnetic heads, imaging devices (such as CCD), micromachines, DNA chips, etc., as well as masks or lasers. The present invention can be widely applied to an exposure apparatus used for manufacturing a chickle. In addition, in order to manufacture a reticle or mask used in a light exposure device that can be connected only with micro devices such as semiconductor elements, EUV exposure devices, proximity type X-ray exposure devices, and electron beam exposure devices, glass substrates or The present invention is also applicable to an exposure apparatus that transfers a circuit pattern onto a silicon wafer or the like. Here, in an exposure apparatus using an optical exposure apparatus (DUV light or VUV light) or the like, a transmissive reticle is generally used, and the reticle substrate is quartz glass, fluorine-doped quartz glass, fluorite, or Crystal or the like is used. In addition, a reflective mask is used in an EUV exposure apparatus, and a transmission mask (stencil mask, membrane mask) is used in a proximity type X-ray exposure apparatus or a mask projection type electron beam exposure apparatus. A silicon wafer or the like is used as the substrate.
[0216] 《デバイス製造方法》  [0216] 《Device manufacturing method》
次に上述した各実施形態の露光装置及びその露光方法をリソグラフイエ程で用い るデバイスの製造方法の実施形態について説明する。  Next, an embodiment of a device manufacturing method using the exposure apparatus and the exposure method of each embodiment described above in a lithographic process will be described.
[0217] 図 11には、デバイス (ICや LSI等の半導体チップ、液晶パネル、 CCD,薄膜磁気 ヘッド、マイクロマシン等)の製造例のフローチャートが示されている。図 11に示され るように、まず、ステップ 201 (設計ステップ)において、デバイスの機能 ·性能設計 (例 えば、半導体デバイスの回路設計等)を行い、その機能を実現するためのパターン 設計を行う。引き続き、ステップ 202 (マスク製作ステップ)において、設計した回路パ ターンを形成したマスクを製作する。一方、ステップ 203 (ウェハ製造ステップ)におい て、シリコン等の材料を用いてウェハを製造する。  FIG. 11 shows a flowchart of an example of manufacturing devices (semiconductor chips such as ICs and LSIs, liquid crystal panels, CCDs, thin-film magnetic heads, micromachines, etc.). As shown in FIG. 11, first, in step 201 (design step), a function / performance design of a device (for example, a circuit design of a semiconductor device) is performed, and a pattern design for realizing the function is performed. . Subsequently, in step 202 (mask manufacturing step), a mask on which the designed circuit pattern is formed is manufactured. On the other hand, in step 203 (wafer manufacturing step), a wafer is manufactured using a material such as silicon.
[0218] 次に、ステップ 204 (ウェハ処理ステップ)において、ステップ 201—ステップ 203で 用意したマスクとウェハを使用して、後述するように、リソグラフィ技術等によってゥェ ハ上に実際の回路等を形成する。次いで、ステップ 205 (デバイス組立てステップ)に おいて、ステップ 204で処理されたウェハを用いてデバイス組立てを行う。このステツ プ 205には、ダイシング工程、ボンディング工程、及びパッケージング工程 (チップ封 入)等の工程が必要に応じて含まれる。  [0218] Next, in step 204 (wafer processing step), using the mask and the wafer prepared in step 201-step 203, an actual circuit or the like is placed on the wafer by lithography technology or the like as described later. Form. Next, in step 205 (device assembly step), device assembly is performed using the wafer processed in step 204. Step 205 includes steps such as a dicing step, a bonding step, and a packaging step (chip sealing) as necessary.
[0219] 最後に、ステップ 206 (検査ステップ)において、ステップ 205で作成されたデバイス の動作確認テスト、耐久テスト等の検査を行う。こうした工程を経た後にデバイスが完 成し、これが出荷される。 [0219] Finally, in step 206 (inspection step), inspections such as an operation confirmation test and an endurance test of the device created in step 205 are performed. After these steps, the device is complete And this is shipped.
[0220] 図 12には、半導体デバイスにおける、上記ステップ 204の詳細なフロー例が示され ている。図 12において、ステップ 211 (酸化ステップ)においてはウェハの表面を酸 化させる。ステップ 212 (CVDステップ)においてはウェハ表面に絶縁膜を形成する 。ステップ 213 (電極形成ステップ)においてはウェハ上に電極を蒸着によって形成 する。ステップ 214 (イオン打ち込みステップ)においてはウエノ、にイオンを打ち込む 。以上のステップ 211—ステップ 214それぞれは、ウェハ処理の各段階の前処理工 程を構成しており、各段階において必要な処理に応じて選択されて実行される。  [0220] Fig. 12 shows a detailed flow example of step 204 in the semiconductor device. In FIG. 12, in step 211 (oxidation step), the surface of the wafer is oxidized. In step 212 (CVD step), an insulating film is formed on the wafer surface. In step 213 (electrode formation step), an electrode is formed on the wafer by vapor deposition. In step 214 (ion implantation step), ions are implanted into the ueno. Each of the above steps 211 to 214 constitutes a pre-processing step of each stage of the wafer processing, and is selected and executed according to a necessary process in each stage.
[0221] ウェハプロセスの各段階にお 、て、上述の前処理工程が終了すると、以下のように して後処理工程が実行される。この後処理工程では、まず、ステップ 215 (レジスト形 成ステップ)において、ウエノ、に感光剤を塗布する。引き続き、ステップ 216 (露光ス テツプ)において、上で説明した露光装置及び露光方法によってマスクの回路パター ンをウェハに転写する。次に、ステップ 217 (現像ステップ)においては露光されたゥ ェハを現像し、ステップ 218 (エッチングステップ)において、レジストが残存している 部分以外の部分の露出部材をエッチングにより取り去る。そして、ステップ 219 (レジ スト除去ステップ)において、エッチングが済んで不要となったレジストを取り除く。  [0221] In each stage of the wafer process, when the above-described pre-processing step is completed, a post-processing step is executed as follows. In this post-processing step, first, in step 215 (resist forming step), a photosensitizing agent is applied to the wafer. Subsequently, in step 216 (exposure step), the circuit pattern of the mask is transferred to the wafer by the exposure apparatus and the exposure method described above. Next, in Step 217 (development step), the exposed wafer is developed, and in Step 218 (etching step), the exposed members other than the portion where the resist remains are removed by etching. Then, in step 219 (resist removing step), unnecessary resist after etching is removed.
[0222] これらの前処理工程と後処理工程とを繰り返し行うことによって、ウェハ上に多重に 回路パターンが形成される。  [0222] By repeatedly performing these pre-processing steps and post-processing steps, multiple circuit patterns are formed on the wafer.
[0223] 以上説明した本実施形態のデバイス製造方法によると、露光工程 (ステップ 216) において上記実施形態の露光装置及び露光方法が用いられるので、レチクルとゥェ ノ、との同期誤差を極力低減した状態で走査露光が行われ、これによりレチクルのパ ターンをウェハ W上の各ショット領域に重ね合わせ精度良く転写することができる。ま た、ウェハ上の同一行のショット領域間ではウェハステージを停止させることなくショッ ト領域間の移動動作が行われるので、高スループットでレチクルのパターンをウェハ W上の各ショット領域に転写することが可能となる。従って、本実施形態のデバイス製 造方法によると、高集積度のデバイスの生産性 (歩留まりを含む)を向上させることが 可會 になる。  According to the device manufacturing method of the present embodiment described above, the exposure apparatus and the exposure method of the above embodiment are used in the exposure step (step 216), so that the synchronization error between the reticle and the pheno can be reduced as much as possible. In this state, scanning exposure is performed, whereby the pattern of the reticle can be transferred onto each shot area on the wafer W with high accuracy. In addition, since the movement between shot areas is performed without stopping the wafer stage between shot areas on the same row on the wafer, the reticle pattern can be transferred to each shot area on the wafer W with high throughput. Becomes possible. Therefore, according to the device manufacturing method of the present embodiment, it is possible to improve the productivity (including the yield) of a highly integrated device.
産業上の利用可能性 本発明の露光方法及び露光装置は、感光物体上にマスクのパターンを転写するの に適している。また、本発明のデバイス製造方法は、半導体素子、液晶表示素子な どの電子デバイスの製造に適して 、る。 Industrial applicability The exposure method and exposure apparatus of the present invention are suitable for transferring a mask pattern onto a photosensitive object. Further, the device manufacturing method of the present invention is suitable for manufacturing electronic devices such as semiconductor elements and liquid crystal display elements.

Claims

請求の範囲 The scope of the claims
[1] マスクを保持するマスクステージと感光物体を保持する物体ステージとを所定の走 查方向に同期移動し、前記マスクに形成されたパターンを前記感光物体上に転写す る露光方法であって、  [1] An exposure method for synchronously moving a mask stage holding a mask and an object stage holding a photosensitive object in a predetermined scanning direction, and transferring a pattern formed on the mask onto the photosensitive object. ,
前記物体ステージの目標位置とその現在位置との差である位置偏差を零に漸近さ せる第 1の補正値群を考慮して前記マスクステージと前記物体ステージとを同期移動 しながら、前記物体ステージの現在位置に応じた前記マスクステージの目標位置とそ の現在位置との差である位置偏差を零に漸近させる第 2の補正値群を繰り返し学習 制御により得る第 1工程と;  The object stage is moved synchronously with the mask stage and the object stage in consideration of a first correction value group for ascending a position deviation, which is a difference between a target position of the object stage and its current position, to zero. A first step of repeatedly obtaining a second group of correction values for ascending a position deviation, which is a difference between a target position of the mask stage corresponding to the current position and the current position, to zero by learning control;
前記第 1の補正値群及び第 2の補正値群をそれぞれ用いて前記物体ステージ及 び前記マスクステージの位置を補正しながら、前記マスクステージと前記物体ステー ジとを前記走査方向に同期移動し、前記マスクに形成されたパターンを前記感光物 体上に転写する第 2工程と;を含む露光方法。  The mask stage and the object stage are synchronously moved in the scanning direction while correcting the positions of the object stage and the mask stage using the first correction value group and the second correction value group, respectively. A second step of transferring a pattern formed on the mask onto the photosensitive member.
[2] 請求項 1に記載の露光方法において、 [2] The exposure method according to claim 1, wherein
前記第 1工程に先立って、前記物体ステージを前記第 1工程と同様に移動しながら 前記第 1の補正値群を繰り返し学習制御により得る第 3工程を、更に含む露光方法。  An exposure method further comprising, before the first step, a third step of repeatedly obtaining the first correction value group by learning control while moving the object stage in the same manner as in the first step.
[3] 請求項 1に記載の露光方法において、 [3] In the exposure method according to claim 1,
前記第 1工程では、前記同期移動中に前記第 1の補正値群を得るための繰り返し 学習制御が並行して実行されることを特徴とする露光方法。  The exposure method, wherein in the first step, iterative learning control for obtaining the first correction value group is performed in parallel during the synchronous movement.
[4] 感光物体を保持する物体ステージを所定の走査方向に移動し、前記感光物体上 の複数の区画領域をそれぞれ露光して各区画領域に所定のパターンを形成する露 光方法であって、 [4] An exposure method for moving an object stage holding a photosensitive object in a predetermined scanning direction and exposing a plurality of divided areas on the photosensitive object to form a predetermined pattern in each divided area,
実際の露光動作に先立って、 1つの区画領域に対する露光と次の区画領域に対す る露光との間で実行される区画領域間の移動動作時と同様に前記走査方向及びこ れに直交する非走査方向にともに交差する所定の経路に沿って前記物体ステージ を移動しながら、前記非走査方向に関する前記物体ステージの目標位置とその現在 位置との差である位置偏差を零に漸近させる第 1の補正値群を繰り返し学習制御に より得る第 1工程と; 前記第 1の補正値群を考慮して前記物体ステージの前記非走査方向の位置を補 正しながら前記区画領域間の移動動作を行うとともに、該区画領域間の移動動作の 前後で前記物体ステージを前記走査方向に移動して前記露光を行!、、前記パター ンを前記感光物体上の各区画領域に形成する第 2工程と;を含む露光方法。 Prior to the actual exposure operation, the scanning direction and the non-scanning direction orthogonal to the scanning direction are the same as during the movement operation between the divided areas performed between the exposure for one partitioned area and the exposure for the next partitioned area. A first method of moving the object stage along a predetermined path that intersects both in the scanning direction and asymptotically reducing a positional deviation, which is a difference between a target position of the object stage in the non-scanning direction and its current position, to zero. A first step of obtaining a group of correction values by iterative learning control; A movement operation between the divided areas is performed while correcting the position of the object stage in the non-scanning direction in consideration of the first correction value group, and the object stage is moved before and after the movement operation between the divided areas. Moving in the scanning direction to perform the exposure, and forming the pattern in each of the divided areas on the photosensitive object.
[5] 請求項 4に記載の露光方法において、 [5] The exposure method according to claim 4, wherein
前記第 1工程では、所定の経路に沿って前記物体ステージを移動する際に、前記 走査方向に関する前記物体ステージの目標位置とその現在位置との差である位置 偏差を零に漸近させる第 2の補正値群を考慮して前記物体ステージの前記走査方 向に関する位置を補正することを特徴とする露光方法。  In the first step, when the object stage is moved along a predetermined path, a second position deviation, which is a difference between a target position of the object stage in the scanning direction and its current position, is gradually approached to zero. An exposure method, wherein a position of the object stage in the scanning direction is corrected in consideration of a correction value group.
[6] 請求項 5に記載の露光方法において、 [6] The exposure method according to claim 5, wherein
前記第 1工程に先立って、露光の際の前記走査方向への移動時と同様にして前記 物体ステージを前記走査方向に移動しながら前記第 2の補正値群を繰り返し学習制 御により得る第 3工程を、更に含む露光方法。  Prior to the first step, the third correction value group is repeatedly obtained by learning control while moving the object stage in the scanning direction in the same manner as in the movement in the scanning direction during exposure. An exposure method further comprising a step.
[7] 感光物体を保持する物体ステージを所定の走査方向に移動し、前記感光物体上 の複数の区画領域をそれぞれ露光して各区画領域に所定のパターンを形成する露 光方法であって、 [7] An exposure method for moving an object stage holding a photosensitive object in a predetermined scanning direction and exposing a plurality of divided areas on the photosensitive object to form a predetermined pattern in each divided area,
前記物体ステージの目標位置と現在位置との差である位置偏差を零に漸近させる 複数の補正値群の中から選択された動作条件に対応する補正値群に基づいて、前 記物体ステージの位置を補正しつつ、前記物体ステージを前記動作条件に応じて 制御する露光工程を含む露光方法。  A position deviation, which is a difference between a target position and a current position of the object stage, asymptotically approaching zero, based on a correction value group corresponding to an operation condition selected from a plurality of correction value groups, the position of the object stage. An exposure method including an exposure step of controlling the object stage in accordance with the operating condition while correcting the above.
[8] 請求項 7に記載の露光方法において、 [8] The exposure method according to claim 7,
前記複数の補正値群は、同一行の複数の区画領域を連続して露光する際の前記 物体ステージの動作パターンと、異なる行の複数の区画領域を連続して露光する際 の前記物体ステージの動作パターンとに、個別に対応する補正値群を含むことを特 徴とする露光方法。  The plurality of correction value groups include an operation pattern of the object stage when continuously exposing a plurality of partitioned areas on the same row, and an operation pattern of the object stage when continuously exposing a plurality of partitioned areas on different rows. An exposure method characterized by including a correction value group individually corresponding to an operation pattern.
[9] 請求項 7に記載の露光方法において、 [9] The exposure method according to claim 7,
前記複数の補正値群は、前記物体ステージの複数の動作シーケンスに個別に対 応する補正値群を含むことを特徴とする露光方法。 The exposure method according to claim 1, wherein the plurality of correction value groups include correction value groups individually corresponding to a plurality of operation sequences of the object stage.
[10] 請求項 7に記載の露光方法において、 [10] The exposure method according to claim 7, wherein
前記複数の補正値群は、前記物体ステージの前記走査方向に関する走査動作及 びステップ動作、並びに前記走査方向に直交する非走査方向に関するステップ動作 のそれぞれに個別に対応する補正値群を含むことを特徴とする露光方法。  The plurality of correction value groups include correction value groups individually corresponding to a scanning operation and a step operation of the object stage in the scanning direction and a step operation of a non-scanning direction orthogonal to the scanning direction. Characteristic exposure method.
[11] 請求項 7に記載の露光方法において、  [11] The exposure method according to claim 7,
前記各補正値群は、動作条件毎に予め行われた繰り返し学習制御によってそれぞ れ取得されて!ヽることを特徴とする露光方法。  An exposure method, wherein each of the correction value groups is obtained by repetitive learning control performed in advance for each operating condition.
[12] 請求項 7に記載の露光方法において、前記所定のパターンはマスクに形成された ものであり、露光の際は、前記マスクを保持するマスクステージと前記物体ステージと が所定の走査方向に同期移動することで前記所定のパターンが前記感光物体上の 複数の区画領域にそれぞれ転写され、更に前記露光工程では、前記マスクステージ の目標位置と現在位置との差である位置偏差を零に漸近させる補正値群に基づ 、 て、前記マスクステージの位置が補正されることを特徴とする露光方法。  [12] In the exposure method according to claim 7, the predetermined pattern is formed on a mask, and at the time of exposure, a mask stage holding the mask and the object stage move in a predetermined scanning direction. By the synchronous movement, the predetermined pattern is transferred to each of the plurality of partitioned areas on the photosensitive object, and in the exposure step, a positional deviation, which is a difference between a target position and a current position of the mask stage, is asymptotically reduced to zero. An exposure method, wherein the position of the mask stage is corrected based on a group of correction values to be performed.
[13] 請求項 12に記載の露光方法において、  [13] The exposure method according to claim 12, wherein
前記マスクステージの位置を補正するための前記補正値群は、予め行われた繰り 返し学習制御によって取得されていることを特徴とする露光方法。  The exposure method according to claim 1, wherein the correction value group for correcting the position of the mask stage is obtained by a repetitive learning control performed in advance.
[14] 請求項 13に記載の露光方法において、  [14] The exposure method according to claim 13,
前記露光工程では、前記動作条件として 1つの区画領域の露光と次の区画領域の 露光との間で前記走査方向に関して前記両ステージがー且停止する前記両ステ一 ジの移動シーケンスが設定され、前記 1つの区画領域の露光終了から一定時間の経 過後に前記両ステージの加速を開始することを特徴とする露光方法。  In the exposure step, a movement sequence of the two stages in which the two stages stop and stop in the scanning direction between the exposure of one partitioned region and the exposure of the next partitioned region is set as the operating condition, An exposure method, wherein the acceleration of the two stages is started after a lapse of a predetermined time from the end of the exposure of the one partitioned area.
[15] マスクと感光物体とを所定の走査方向に同期移動し、前記マスクに形成されたバタ ーンを感光物体上に転写する露光装置であって、  [15] An exposure apparatus for synchronously moving a mask and a photosensitive object in a predetermined scanning direction and transferring a pattern formed on the mask onto the photosensitive object,
前記マスクを載置可能であるとともに、少なくとも前記走査方向に移動可能なマスク ステージと;  A mask stage on which the mask can be placed and which can be moved at least in the scanning direction;
前記感光物体を載置可能であるとともに、少なくとも前記走査方向に移動可能な物 体ステージと;  An object stage on which the photosensitive object can be placed and at least movable in the scanning direction;
前記物体ステージをその目標位置と現在位置との差である位置偏差に応じて制御 する第 1制御系と、前記位置偏差を零に漸近させる第 1の補正値群を繰り返し学習に より取得する第 1の学習コントローラとを含む物体ステージ制御系と; The object stage is controlled according to a position deviation which is a difference between the target position and the current position. An object stage control system including: a first control system that performs a first learning process; and a first learning controller that repeatedly obtains a first correction value group that causes the position deviation to approach zero.
前記マスクステージをその目標位置と現在位置との差である位置偏差に応じて制 御する第 2制御系と、前記位置偏差を零に漸近させる第 2の補正値群を繰り返し学 習により取得する第 2の学習コントローラとを含み、前記同期移動時には、前記物体 ステージの現在位置に応じた指令値が前記目標位置として与えられるマスクステー ジ制御系と;  A second control system for controlling the mask stage according to a position deviation which is a difference between the target position and the current position, and a second correction value group for ascending the position deviation to zero are repeatedly acquired by learning. A mask stage control system including a second learning controller, wherein a command value corresponding to a current position of the object stage is given as the target position during the synchronous movement;
設定条件に応じて、前記第 1及び第 2の学習コントローラを対応する制御系に対し て接続状態又は非接続状態に設定し、対応する制御系に対して接続状態に設定さ れた特定の学習コントローラで取得される補正値群を逐次記憶するとともに、対応す る学習コントローラが非接続状態とされた制御系に対しては前記対応する学習コント ローラで事前に取得された対応する補正値群を前記位置偏差の補正値として逐次 入力する制御装置と;を備える露光装置。  According to the setting conditions, the first and second learning controllers are set to a connected state or a non-connected state with respect to the corresponding control system, and the specific learning set to be connected to the corresponding control system is set. The correction value group acquired by the controller is sequentially stored, and the corresponding correction value group acquired in advance by the corresponding learning controller is stored in the control system in which the corresponding learning controller is disconnected. A control device for sequentially inputting the position deviation as a correction value.
[16] 請求項 15に記載の露光装置において、 [16] The exposure apparatus according to claim 15,
前記設定条件として、前記第 1の学習コントローラを前記物体ステージ制御系に接 続させる第 1条件と、前記第 2の学習コントローラを前記マスクステージ制御系に接続 させる第 2条件とが、設定可能であることを特徴とする露光装置。  As the setting condition, a first condition for connecting the first learning controller to the object stage control system and a second condition for connecting the second learning controller to the mask stage control system can be set. An exposure apparatus, comprising:
[17] 請求項 15に記載の露光装置において、 [17] The exposure apparatus according to claim 15,
前記設定条件として、前記第 1、第 2の学習コントローラを前記物体ステージ制御系 、マスクステージ制御系にそれぞれ接続させる第 1条件と、前記第 1、第 2の学習コン トローラを前記物体ステージ制御系、マスクステージ制御系に対して非接続状態とす る第 2条件とが、設定可能であることを特徴とする露光装置。  As the setting conditions, a first condition for connecting the first and second learning controllers to the object stage control system and the mask stage control system, respectively, and the first and second learning controllers are connected to the object stage control system. An exposure apparatus, wherein a second condition for disconnecting the mask stage control system can be set.
[18] 感光物体を所定の走査方向に移動し、前記感光物体上の複数の区画領域をそれ ぞれ露光して各区画領域に所定のパターンを形成する露光装置であって、 [18] An exposure apparatus for moving a photosensitive object in a predetermined scanning direction and exposing a plurality of divided areas on the photosensitive object respectively to form a predetermined pattern in each divided area,
前記感光物体を載置可能であるとともに、前記走査方向及びこれに直交する非走 查方向を含む 2次元方向に移動可能な物体ステージと;  An object stage on which the photosensitive object can be placed and which can be moved in a two-dimensional direction including the scanning direction and a non-scanning direction orthogonal to the scanning direction;
前記物体ステージを制御するとともに、前記物体ステージの目標位置と現在位置と の差である位置偏差を零に漸近させる複数の補正値群の中から選択された動作条 件に対応する補正値群に基づ 、て、前記物体ステージの位置を補正するステージ 制御系と;を備える露光装置。 An operating condition selected from a plurality of correction value groups for controlling the object stage and for ascending a position deviation, which is a difference between a target position and a current position of the object stage, to zero. And a stage control system that corrects the position of the object stage based on a correction value group corresponding to the case.
[19] 請求項 18に記載の露光装置において、  [19] The exposure apparatus according to claim 18, wherein
前記複数の補正値群は、同一行の複数の区画領域を連続して露光する際の前記 物体ステージの動作パターンと、異なる行の複数の区画領域を連続して露光する際 の前記物体ステージの動作パターンとに、個別に対応する補正値群を含むことを特 徴とする露光装置。  The plurality of correction value groups include an operation pattern of the object stage when continuously exposing a plurality of partitioned areas on the same row, and an operation pattern of the object stage when continuously exposing a plurality of partitioned areas on different rows. An exposure apparatus characterized by including a correction value group individually corresponding to an operation pattern.
[20] 請求項 18に記載の露光装置において、 [20] The exposure apparatus according to claim 18, wherein
前記補正値群は、前記物体ステージの複数の動作シーケンスに個別に対応する 補正値群を含むことを特徴とする露光装置。  An exposure apparatus, wherein the correction value group includes a correction value group individually corresponding to a plurality of operation sequences of the object stage.
[21] 請求項 18に記載の露光装置において、 [21] The exposure apparatus according to claim 18, wherein
前記各補正値群は、前記物体ステージの前記走査方向に関する走査動作及びス テツプ動作、並びに前記非走査方向に関するステップ動作のそれぞれに個別に対 応する補正値群を含むことを特徴とする露光装置。  An exposure apparatus wherein each of the correction value groups includes a correction value group individually corresponding to each of a scanning operation and a step operation of the object stage in the scanning direction and a step operation of the object stage in the non-scanning direction. .
[22] 請求項 18に記載の露光装置において、 [22] The exposure apparatus according to claim 18, wherein
前記各補正値群は、動作条件毎に予め行われた繰り返し学習制御によってそれぞ れ取得されて!ヽることを特徴とする露光装置。  An exposure apparatus, wherein each of the correction value groups is obtained by repetitive learning control performed in advance for each operation condition.
[23] 請求項 22に記載の露光装置において、 [23] The exposure apparatus according to claim 22, wherein
前記所定のパターンが形成されたマスクを載置可能であるとともに、少なくとも前記 走査方向に移動可能なマスクステージを更に備え、  A mask stage on which the mask on which the predetermined pattern is formed can be mounted, and further includes a mask stage movable at least in the scanning direction;
前記ステージ制御系は、 1つの区画領域の露光と次の区画領域の露光との間で前 記走査方向に関して前記物体ステージと前記マスクステージとがー且停止する前記 両ステージの移動シーケンスを実行する際に、前記 1つの区画領域の露光終了から 一定時間の経過後に前記両ステージの加速を開始することを特徴とする露光装置。  The stage control system executes a movement sequence of the two stages in which the object stage and the mask stage stop and stop in the scanning direction between the exposure of one partitioned area and the exposure of the next partitioned area. In this case, the exposure apparatus starts accelerating the two stages after a lapse of a predetermined time from the end of the exposure of the one divided area.
[24] 請求項 23に記載の露光装置において、 [24] The exposure apparatus according to claim 23,
前記ステージ制御系は、前記マスクステージの目標位置と現在位置との差である位 置偏差を零に漸近させる補正値群に基づいて、前記物体ステージとの同期移動時 における前記マスクステージの位置を更に補正することを特徴とする露光装置。 The stage control system is configured to determine the position of the mask stage at the time of synchronous movement with the object stage, based on a correction value group for ascending a position deviation, which is a difference between a target position and a current position of the mask stage, to zero. An exposure apparatus for performing further correction.
[25] 請求項 24に記載の露光装置において、 [25] The exposure apparatus according to claim 24,
前記マスクステージの位置を補正するための前記補正値群は、予め行われた繰り 返し学習制御によって取得されていることを特徴とする露光装置。  The exposure apparatus according to claim 1, wherein the correction value group for correcting the position of the mask stage is obtained by a repetitive learning control performed in advance.
[26] 請求項 25に記載の露光装置において、 [26] The exposure apparatus according to claim 25,
前記ステージ制御系は、 1つの区画領域の露光と次の区画領域の露光との間で前 記走査方向に関して前記両ステージがー且停止する前記両ステージの移動シーケ ンスを実行する際に、前記 1つの区画領域の露光終了から一定時間の経過後に前 記両ステージの加速を開始することを特徴とする露光装置。  The stage control system is configured to execute the movement sequence of the two stages, in which the two stages stop and stop in the scanning direction between the exposure of one partitioned region and the exposure of the next partitioned region. An exposure apparatus characterized in that acceleration of both stages is started after a lapse of a predetermined time from the end of exposure of one partitioned area.
[27] マスクと感光物体とを所定の走査方向に同期移動し、前記マスクに形成されたバタ ーンを前記感光物体上の複数の区画領域にそれぞれ転写する露光装置であって、 前記マスクを載置可能であるとともに、少なくとも前記走査方向に移動可能なマスク ステージと; [27] An exposure apparatus for synchronously moving a mask and a photosensitive object in a predetermined scanning direction, and transferring a pattern formed on the mask to a plurality of partitioned areas on the photosensitive object, respectively. A mask stage that is mountable and movable at least in the scanning direction;
前記感光物体を載置可能であるとともに、前記走査方向及びこれに直交する非走 查方向の 2次元方向に移動可能な物体ステージと;  An object stage on which the photosensitive object can be placed, and which can be moved in a two-dimensional direction of the scanning direction and a non-scanning direction orthogonal to the scanning direction;
前記両ステージを制御するとともに、 1つの区画領域の露光と次の区画領域の露光 との間で前記走査方向に関して前記両ステージがー且停止する前記両ステージの 移動シーケンスを実行する際に、前記 1つの区画領域の露光終了から一定時間の経 過後に前記両ステージの加速を開始するステージ制御系と;を備える露光装置。  While controlling the two stages, when executing the movement sequence of the two stages, in which the two stages stop and stop in the scanning direction between the exposure of one partitioned region and the exposure of the next partitioned region, A stage control system that starts acceleration of the two stages after a lapse of a predetermined time from the end of exposure of one partitioned area.
[28] リソグラフイエ程を含むデバイス製造方法であって、 [28] A device manufacturing method including a lithographic process,
前記リソグラフイエ程では、請求項 1一 14のいずれか一項に記載の露光方法により 、感光物体上にパターンを転写することを特徴とするデバイス製造方法。  15. A device manufacturing method, wherein a pattern is transferred onto a photosensitive object by the exposure method according to claim 114 in the lithographic process.
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