曝光装置、曝光装置的控制方法以及物品制造方法与流程

本发明涉及曝光装置、曝光装置的控制方法以及物品制造方法。

背景技术：

1、在制造半导体元件(集成电路)或平板显示器(fpd)显示元件等的光刻工序中，使用了各种曝光装置。近年来，随着半导体元件的高集成化，逐次移动型的曝光装置成为主流。作为逐次移动型的投影曝光装置，有步进重复方式的缩小投影曝光装置(所谓步进器)、对该步进器施加了改进的步进扫描方式的扫描型曝光装置(所谓扫描步进器)等。随着伴随于集成电路高集成化的图形微细化发展，在当前，扫描型曝光装置正成为主流。根据扫描曝光装置，通过相对于投影光学系统相对扫描原版以及基板，具有了平均化效果。另外，根据扫描型曝光装置，由于失真或焦点深度的改进，与步进器等静止型曝光装置相比，能实现更高精度的曝光，并且，由于依靠大区域曝光的曝光单元数的减少而能期待高生产率。

2、在扫描型曝光装置中，当针对在基板上沿非扫描方向(与原版和基板的扫描方向正交的方向)排列并邻接的曝光单元区域进行处理时，大致按如下方式关于扫描方向以及非扫描方向驱动原版载台和基板载台。即，若使原版载台和基板载台关于扫描方向加速至各自的目标扫描速度，两者达成等速同步状态，则针对一个曝光单元区域进行扫描方向上的处理。在从该处理结束后起至针对下一个曝光单元区域的扫描方向上的处理开始为止的期间，进行在使原版载台和基板载台关于扫描方向暂时减速之后又加速至目标速度的加减速动作。另外，与之并行地，进行使基板载台关于非扫描方向移动至下一个曝光单元区域的处理开始位置为止的曝光单元间的步进驱动。另外，所谓处理是指调准测量处理或曝光处理等。

3、原版以及基板分别搭载在能根据要求来进行精密且高精细的移动的原版载台以及基板载台上，可进行曝光所涉及的载台驱动。原版载台具备用于保持原版的机构，基板载台具备用于保持基板的机构。

4、在微光刻系统的持续性世代中，要求载台的更高的加速性，另一方面，重合的规格水准也变得严格。因而，需要在载台(例如原版载台以及基板载台)的驱动期间保持物体(例如原版以及基板)的位置，抑制物体间的偏移(例如原版载台与原版之间的偏移以及基板载台与基板之间的偏移)。另外，为了进一步提高生产率，需要能在保证重合精度的同时实现最高速的载台驱动。

5、在专利文献1中公开了以下装置：原版相对于卡盘面的滑动(原版载台与原版之间的偏移)通过机械性机构加以抑制而有所减少。更详细来讲，在专利文献1中公开了以下构成：由用于在原版载台上保持原版的原版卡盘所设置的多个销来支撑原版，通过真空卡盘进行保持并使之移动。

6、在专利文献2中公开了以下技术：对步进驱动时的原版载台以及基板载台的加速度进行调整，抑制原版和基板的振动(原版与基板之间的偏移)。更详细来讲，基于预先设定的扫描速度和步进距离，设定原版载台以及基板载台的加速度以及减速度，由此消除了关于扫描方向使两个载台暂时停止的动作。由此，可抑制在停止时产生的支撑两载台的支撑体的振动。通过抑制原版和基板的振动，各载台的位置控制性得到提高，重合精度得到提高。

7、可是，曝光装置具备用于在基板载台上保持基板的卡盘(基板保持部)。卡盘通过真空吸附力或静电力来吸引并保持基板。基板经由卡盘而被固定在基板载台上。卡盘为了实现基板的释放及固定而在基板与基板载台之间进行驱动。卡盘为了进行基板与原版的定位而可具备能在θ方向驱动的机构。在调准测量时或曝光时的曝光单元间步进动作中的基板载台驱动的时候，在将卡盘锁定并将基板固定于基板载台后，进行基板载台的加速/减速驱动。

8、在先技术文献

9、专利文献

10、专利文献1：日本特表2009－537966号公报

11、专利文献2：日本特开2003－059806号公报

技术实现思路

1、发明所要解决的课题

2、但是，存在着在卡盘的锁定不充分的状态下实施步进驱动的场合，在该场合，因惯性力在调准的中途导致卡盘偏移，由此在调准时和曝光时基板载台上的基板的绝对位置会出现变化。这样的基板的位置偏移会影响重合精度。可考虑在步进驱动开始前等待卡盘的锁定完全结束，但在该场合生产率会降低。

3、本发明提供有利于同时达成重合精度以及生产率的曝光装置的基板载台驱动技术。

4、用于解决课题的方案

5、根据本发明的第1方面，提供一种曝光装置，在基板上的多个曝光单元区域分别进行扫描曝光，其特征在于，上述曝光装置具有：卡住上述基板的基板卡盘；搭载并移动上述基板卡盘的载台；以及控制上述载台的驱动的控制部，上述控制部通过并行地进行根据第1驱动数据配置朝扫描方向驱动上述载台的第1驱动和根据第2驱动数据配置朝非扫描方向驱动上述载台的第2驱动，进行在针对一个曝光单元区域扫描曝光前的上述载台的步进驱动，上述控制部确定上述第1驱动数据配置以及上述第2驱动数据配置，以便在并行地进行上述第1驱动和上述第2驱动时的上述载台的合成加速度不超过上限值，该上限值作为在上述载台与上述基板卡盘之间的锁定被解除的状态下不产生上述基板卡盘相对于上述载台的位置偏移的数值被预先确定。

6、根据本发明的第2方面，提供一种曝光装置，在基板上的多个曝光单元区域分别进行扫描曝光，其特征在于，上述曝光装置具有：卡住上述基板的基板卡盘；搭载并移动上述基板卡盘的载台；进行相对于上述载台锁定上述基板卡盘的卡盘锁定动作的锁定机构；以及控制上述载台的驱动的控制部，上述控制部在上述卡盘锁定动作开始后且结束前，使在针对一个曝光单元区域进行扫描曝光前的上述载台的步进驱动开始，上述步进驱动包括并行地进行根据第1驱动数据配置朝扫描方向驱动上述载台的第1驱动和根据第2驱动数据配置朝非扫描方向驱动上述载台的第2驱动，上述第1驱动数据配置以及上述第2驱动数据配置被规定成在并行地进行上述第1驱动和上述第2驱动时的合成加速度不超过上限值，该上限值作为在依靠上述锁定机构的锁定被解除的状态下不产生上述基板卡盘相对于上述载台的位置偏移的数值被预先确定。

7、根据本发明的第3方面，提供一种曝光装置的控制方法，该曝光装置对基板上的多个曝光单元区域分别进行扫描曝光，其特征在于，上述控制方法具有：确定在针对一个曝光单元区域进行扫描曝光前的与保持上述基板的载台的步进驱动相关的驱动数据配置的工序；以及根据上述确定出的驱动数据配置进行上述步进驱动的工序，上述步进驱动包括并行地进行根据第1驱动数据配置朝扫描方向驱动上述载台的第1驱动和根据第2驱动数据配置朝非扫描方向驱动上述载台的第2驱动，在确定上述驱动数据配置的工序中，确定上述第1驱动数据配置以及上述第2驱动数据配置，以便在并行地进行上述第1驱动和上述第2驱动时的上述载台的合成加速度不超过上限值，该上限值作为在上述载台与搭载在该载台上的基板卡盘之间的锁定被解除的状态下不产生上述基板卡盘相对于上述载台的位置偏移的数值被预先确定。

8、根据本发明的第4方面，提供一种曝光装置的控制方法，该曝光装置对基板上的多个曝光单元区域分别进行扫描曝光，其特征在于，上述控制方法具有：执行将搭载在载台上的基板卡盘相对于上述载台锁定的卡盘锁定动作的工序；以及在上述卡盘锁定动作开始后且结束前使在针对一个曝光单元区域扫描曝光前的上述载台的步进驱动开始的工序，上述步进驱动包括并行地进行根据第1驱动数据配置朝扫描方向驱动上述载台的第1驱动和根据第2驱动数据配置朝非扫描方向驱动上述载台的第2驱动，规定上述第1驱动数据配置以及上述第2驱动数据配置，以便在并行地进行上述第1驱动和上述第2驱动时的合成加速度不超过上限值，该上限值作为在上述基板卡盘相对于上述载台的锁定被解除的状态下不产生上述基板卡盘相对于上述载台的位置偏移的数值被预先确定。

9、根据本发明的第5方面，提供一种物品制造方法，其特征在于，上述物品制造方法具有：使用上述第1或第2方面所涉及的曝光装置对基板进行曝光的工序；以及对经过曝光后的上述基板进行显影的工序，从经过显影后的上述基板制造物品。

10、发明的效果

11、根据本发明，可提供有利于同时达成重合精度以及生产率的曝光装置的基板载台驱动技术。