JPH10163098A5 - - Google Patents

Description

これによれば、感応基板を保持して２次元平面内を独立して移動可能な２つの基板ステージのうち、一方のステージの感応基板上の複数ケ所にマスクのパターン像を順次投影露光するのと並行して、他方のステージ上に保持された感応基板上の複数のマークが順次検出される場合、２つの基板ステージ同士が干渉しないように他方のステージに保持された感応基板上のマーク検出順序を決定するようにする。従って、順次投影露光が行われる方のステージの動きに合わせて、マーク検出順序が決定されるため、２つのステージ同士の干渉が防止されるとともに、動作を並行処理することによりスループットを向上させることができる。
また本発明は、パターンの像を感応基板上に投影光学系を介して投影露光する投影露光装置であって、２次元方向（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向）に移動可能な第１ステージ（ＷＳｌ）と；第１ステージ（ＷＳｌ）と同一平面内を第１ステージ（ＷＳｌ）とは独立に２次元方向（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向）に移動可能な第２ステージ（ＷＳ２）と；第１及び第２ステージでそれぞれの処理動作を並行して行う場合に、一方のステージの動作が他方のステージの動作の外乱とならないように、第１及び第２ステージそれぞれの動作のタイミングを調整する制御装置（９０）とを備えたことを特徴とするものである。
これによれば、両ステージ相互間の外乱の影響を防止することができる。
また本発明は、パターンの像を感応基板上に投影光学系を介して投影露光する投影露光装置であって、２次元方向（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向）に移動可能な第１ステージ（ＷＳｌ）と；第１ステージ（ＷＳｌ）と同一平面内を第１ステージ（ＷＳｌ）とは独立に２次元方向（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向）に移動可能な第２ステージ（ＷＳ２）と；第１及び第２ステージの２次元位置をそれぞれ計測する干渉計システム（例えば測長軸ＢＩ１Ｘ，ＢＩ２Ｘ，ＢＩ３Ｙ，ＢＩ４Ｙ）と；その干渉計システムにおける第１及び第２ステージ（ＷＳｌ，ＷＳ２）の干渉条件が記憶された記憶手段（９１）と、記憶手段（９１）に記憶された干渉条件に基づいてその干渉計システムの計測値をモニタしつつ両ステージ（ＷＳｌ，ＷＳ２）を干渉させないように移動制御する制御手段（９０）とを備えたことを特徴とするものである。
これによれば、両ステージ同士の干渉（接触）を妨止することができる。

Claims (26)

1. マスクに形成されたパターンの像を投影光学系を介して感応基板上に投影露光する投影露光装置であって、
   感応基板を保持して２次元平面内を移動可能な第１基板ステージと；
   感応基板を保持して前記第１基板ステージと同一平面内を前記第１基板ステージとは独立に移動可能な第２基板ステージと；
   前記投影光学系とは別に設けられ、前記基板ステージ上又は前記基板ステージに保持された感応基板上のマークを検出するアライメント系と；
   前記第１基板ステージ及び前記第２基板ステージのうちの一方のステージ上の感応基板に対し前記アライメント系によるマーク検出動作を行うのに並行して、他方のステージ上の感応基板に対し露光を行う際に、前記一方のステージのマーク検出動作のうちで前記他方のステージに影響を与える動作と前記他方のステージの露光動作のうちで前記一方のステージに影響を与える動作とを同期して行うように２つのステージを制御するとともに、前記第１基板ステージ及び前記第２基板ステージの各々の動作のうちで互いに影響を与えない動作同士を同期して行うように前記２つの基板ステージの動作を制御する制御手段と；
   を有することを特徴とする投影露光装置。
2. 前記制御手段は、前記他方の基板ステージに保持された感応基板に対する前記マスクのパターン像の投影露光中に、前記一方のステージ上のマーク又は前記一方のステージ上に保持された感応基板のマークの計測を行うために前記一方のステージを静止させることを特徴とする請求項１に記載の投影露光装置。
3. 前記制御手段は、前記他方の基板ステージを次の露光のために移動するのに同期して、前記一方の基板ステージを次のマーク検出のために移動することを特徴とする請求項１に記載の投影露光装置。
4. 前記マスクを搭載して所定方向に移動可能なマスクステージ及び前記マスクステージと前記第１基板ステージ又は前記第２基板ステージとを前記投影光学系に対して同期走査する走査システムをさらに有し、
   前記制御手段は、前記他方の基板ステージが前記マスクステージと同期して等速移動中に、前記一方のステージ上のマーク又は前記一方のステージ上に保持された感応基板のマークの計測を行うために前記一方のステージを静止させることを特徴とする請求項１に記載の投影露光装置。
5. 前記第１基板ステージ及び第２基板ステージの各々の間で感応基板の受け渡しを行う搬送システムをさらに有し、
   前記制御手段は、前記一方の基板ステージが前記搬送システムとの間で感応基板の受け渡し動作及び前記マーク検出動作の少なくとも一方を行うのに並行して、前記他方の基板ステージに保持された感応基板に対し露光動作を行う際に、前記一方の基板ステージの受け渡し動作及び前記マーク検出動作のうちで前記他方のステージに影響を与える動作と、前記他方のステージ側の露光動作のうちで前記一方のステージに影響を与える動作とを同期して行うように前記２つの基板ステージの動作を制御するとともに、前記第１基板ステージ及び前記第２基板ステージの各々の動作のうちで互いに影響を与えない動作同士を同期して行うように、前記２つの基板ステージの動作を制御することを特徴とする請求項１に記載の投影露光装置。
6. 前記アライメント系は、所定方向に沿って前記投影光学系の両側にそれぞれ配置され；
   前記制御手段は、前記第１基板ステージ及び前記第２基板ステージの両方の動作が終了した時点で、両ステージの動作を切り換えることを特徴とする請求項１又は５に記載の投影露光装置。
7. マスクに形成されたパターンの像を投影光学系を介して感応基板上に投影露光する投影露光装置であって、
   感応基板を保持して２次元平面内を移動可能な第１基板ステージと；
   感応基板を保持して前記第１基板ステージと同一平面内を前記第１基板ステージとは独立に移動可能な第２基板ステージと；
   前記第１基板ステージ及び前記第２基板ステージの２次元位置をそれぞれ計測する干渉計システムと；
   前記第１基板ステージと第２基板ステージとが互いに干渉する場合の前記干渉計システムにおける干渉条件が記憶された記憶手段と；
   前記記憶手段に記憶された干渉条件に基づいて前記干渉計システムの計測値をモニタしつつ前記両ステージを干渉させないように移動制御する制御手段と；
   を有することを特徴とする投影露光装置。
8. 前記投影光学系とは別に設けられ、前記基板ステージ上又は前記基板ステージに保持された感応基板上のマークを検出するアライメント系と；
   前記第１基板ステージ及び前記第２基板ステージとの間で感応基板の受け渡しを行う搬送システムとをさらに有し、
   前記制御手段は、前記干渉条件に基づいて前記干渉計システムの計測値をモニタしつつ、前記一方の基板ステージが前記搬送システムとの間で感応基板の受け渡し動作及び前記アライメント系によるマーク検出動作のうち少なくとも一方の動作を行っている間に、前記他方の基板ステージが前記投影光学系により露光動作が行われるように前記２つの基板ステージの動作を制御する際に、両ステージ同士が干渉する位置に来た場合、前記両ステージにおいて動作終了までの時間が長くかかる方のステージを両ステージが干渉しない位置関係になるまで優先的に移動させ、その間動作終了までの時間が短い方のステージを待機させるように制御することを特徴とする請求項７に記載の投影露光装置。
9. マスクのパターン像を投影光学系を介して感応基板上に投影露光する投影露光方法であって、
   感応基板を保持して２次元平面内を各々独立に移動可能な２つの基板ステージを用意し、
   前記一方のステージに保持された感応基板に対する前記マスクのパターン像の投影露光中に、前記他方のステージを静止させて前記他方のステージ上のマーク又は前記他方のステージ上に保持された感応基板上のマークを検出することを特徴とする投影露光方法。
10. マスクのパターン像を投影光学系を介して感応基板上に投影露光する投影露光方法であって、
    感応基板を保持して同一の２次元平面内を各々独立に移動可能な２つの基板ステージを用意し、
    前記２つの基板ステージのうちの一方のステージに保持された感応基板上の複数ヶ所に前記マスクのパターン像を順次投影露光するのに並行して、他方のステージ上に保持された感応基板上の複数のマークを順次検出する際に、前記２つの基板ステージが干渉しないように前記他方のステージに保持された感応基板上のマークの検出順序を決定することを特徴とする投影露光方法。
11. パターンの像を感応基板上に投影光学系を介して投影露光する投影露光装置であって、
    ２次元方向に移動可能な第１ステージと；
    前記第１ステージと同一平面内を前記第１ステージとは独立に２次元方向に移動可能な第２ステージと；
    前記第１及び第２ステージでそれぞれの処理動作を並行して行う場合に、一方のステージの動作が他方のステージの動作の外乱とならないように、前記第１及び第２ステージそれぞれの動作のタイミングを調整する制御装置と；
    を備えた投影露光装置。
12. 前記制御装置は、前記一方のステージの動作のうちで前記他方のステージに対する外乱となる動作と、前記他方のステージの動作のうちで前記一方のステージに対する外乱となる動作とが同期して行われるように、前記第１及び第２ステージそれぞれの動作のタイミングを制御する請求項１１に記載の投影露光装置。
13. 前記一方のステージの動作のうちで前記他方のステージに対する外乱となる動作は、前記一方のステージの加速移動と減速移動を含む請求項１２に記載の投影露光装置。
14. 前記制御装置は、前記一方のステージの動作のうちで前記他方のステージに対する外乱とならない動作と、前記他方のステージの動作のうちで前記一方のステージに対する外乱とならない動作とが同期して行われるように、前記第１及び第２ステージそれぞれの動作のタイミングを制御する請求項１１〜１３のいずれか一項に記載の投影露光装置。
15. 前記一方のステージの動作のうちで前記他方のステージに対する外乱とならない動作は、前記一方のステージの停止を含む請求項１４に記載の投影露光装置。
16. 前記一方のステージ動作のうちで前記他方のステージに対する外乱とならない動作は、前記一方のステージの等速移動を含む請求項１４に記載の投影露光装置。
17. 感応基板上のアライメントマークを検出するアライメント系をさらに備え、
    前記第１及び第２ステージのうちの一方のステージで行われる処理動作は、前記一方のステージに保持された感応基板上の複数のアライメントマークを前記アライメント系を用いて検出するアライメント動作を含み、前記一方のステージでのアライメント動作と並行して他方のステージで行われる処理動作は、前記他方のステージに保持された感応基板上の複数のショット領域を露光する露光動作を含む請求項１１〜１６のいずれか一項に記載の投影露光装置。
18. 前記一方のステージでのアライメント動作が、前記他方のステージでの露光動作と並行して実行され、前記一方のステージに保持された感応基板上のショット領域と、前記一方のステージに設けられた基準との第１位置関係が求められ、
    前記一方のステージでのアライメント動作と前記他方のステージでの露光動作の終了後、前記他方のステージが感応基板の交換位置に移動されるとともに、前記一方のステージが投影光学系の像面側の所定位置に移動され、前記一方のステージに設けられた基準と前記パターンが形成されたマスクのマークとの第２位置関係が前記投影光学系を介して計測され、
    前記第１及び第２位置関係に基づいて、前記一方のステージに保持されている感応基板上のショット領域が順次露光される請求項１７に記載の投影露光装置。
19. パターンの像を感応基板上に投影光学系を介して投影露光する投影露光装置であって、
    ２次元方向に移動可能な第１ステージと；
    前記第１ステージと同一平面内を前記第１ステージとは独立に２次元方向に移動可能な第２ステージと；
    前記第１及び第２ステージの２次元位置をそれぞれ計測する干渉計システムと；
    前記干渉計システムにおける前記第１及び第２ステージの干渉条件が記憶された記憶手段と；
    前記記憶手段に記憶された干渉条件に基づいて前記干渉計システムの計測値をモニタしつつ前記両ステージを干渉させないように移動制御する制御手段と；
    を備えた投影露光装置。
20. 前記干渉条件は、前記第１及び第２ステージが接触する条件を含む請求項１９に記載の投影露光装置。
21. 前記干渉条件は、前記第１及び第２ステージが接触しない条件を含む請求項１９に記載の投影露光装置。
22. 前記制御手段は、前記第１及び第２ステージの干渉が予測される場合は、いずれか一方のステージを待機させて前記第１及び第２ステージの干渉を防止する請求項１９〜２１のいずれか一項に記載の投影露光装置。
23. 前記制御手段は、前記第１ステージで行われている処理動作が完了するまでの時間と、前記第２ステージで行われている処理動作が完了するまでの時間とを比較して、前記処理動作が完了するまでの時間が短い方のステージを待機させる請求項２２に記載の投影露光装置。
24. 感応基板上のアライメントマークを検出するためのアライメント系をさらに備え、
    前記第１及び第２ステージのうちの一方のステージで行われる処理動作は、前記一方のステージに保持された感応基板上の複数のアライメントマークを前記アライメント系を用いて検出するアライメント動作を含み、前記一方のステージでのアライメント動作と並行して他方のステージで行われる処理動作は、前記他方のステージに保持された感応基板上の複数のショット領域を露光する露光動作を含む請求項１９〜２３のいずれか一項に記載の投影露光装置。
25. 前記アライメント系は、前記投影光学系に対して第１軸方向に離れて配置され、
    前記第１及び第２ステージを駆動するためのステージ駆動系をさらに備え、
    該ステージ駆動系は、前記第１軸方向に延設された第１モータ部材と、前記第１軸方向に延設され、前記第１モータ部材に対して前記第１軸方向に垂直な第２軸方向に所定距離だけ離れて配置された第２モータ部材と、前記第１モータ部材に沿って前記第１軸方向に移動可能な第１及び第２移動部材と、前記第２モータ部材に沿って前記第１軸方向に移動可能な第３及び第４移動部材と、前記第２軸方向に延設され、両端に前記第１及び第３移動部材がそれぞれ設けられた第３モータ部材と、前記第２軸方向に延設され、両端に前記第２及び第４移動部材がそれぞれ設けられた第４モータ部材とを有し、
    前記第１ステージは、前記第３モータ部材に沿って前記第２軸方向に移動可能に設けられ、前記第１及び第３移動部材を前記第１及び第２モータ部材に沿って移動させることによって前記第１軸方向に移動可能であり、
    前記第２ステージは、前記第４モータ部材に沿って前記第２軸方向に移動可能に設けられ、前記第２及び第４移動部材を前記第１及び第２モータ部材に沿って移動させることによって前記第１軸方向に移動可能である請求項２４記載の投影露光装置。
26. 前記一方のステージでのアライメント動作が、前記他方のステージでの露光動作と並行して実行され、前記一方のステージに保持された感応基板上のショット領域と、前記一方のステージに設けられた基準との第１位置関係が求められ、
    前記一方のステージでのアライメント動作と前記他方のステージでの露光動作の終了後、前記他方のステージが感応基板の交換位置に移動されるとともに、前記一方のステージが投影光学系の像面側の所定位置に移動され、前記一方のステージに設けられた基準と前記パターンが形成されたマスクのマークとの第２位置関係が前記投影光学系を介して計測され、
    前記第１及び第２位置関係に基づいて、前記一方のステージに保持されている感応基板上のショット領域が順次露光される請求項２４に記載の投影露光装置。