HK1218186B

HK1218186B - Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method

Info

Publication number: HK1218186B
Application number: HK16106135.5A
Authority: HK
Inventors: Yuichi Shibazaki
Original assignee: Nikon Corporation
Priority date: 2006-08-31
Filing date: 2016-05-31
Publication date: 2020-02-07

Claims

Belichtungsvorrichtung (100), die ein Objekt (W) über ein optisches Projektionssystem (PL) mit einem Energiestrahl belichtet, wobei die Vorrichtung aufweist:
eine Bühne (WST), die einen Halter zum Halten des Objekts (W) aufweist und zumindest in einer vorbestimmten Ebene bewegbar ist, welche eine erste Richtung (X) und eine zweite Richtung (Y) aufweist, die senkrecht zueinander sind, wobei die vorbestimmte Ebene senkrecht zu einer optischen Achse (AX) des optischen Projektionssystems ist;

ein Antriebssystem (124), das eingerichtet ist, die Bühne (WST) anzutreiben;

ein Encodersystem (70A, 70B, 70C, 70D, 70E, 70F), bei dem der Bühne (WST) ein Gitterabschnitt (39X₁, 39X₂, 39Y₁, 39Y₂) oder eine Vielzahl von Köpfen (64, 66) bereitgestellt ist und das jeweils andere des Gitterabschnitts (39X₁, 39X₂, 39Y₁, 39Y₂) und der Vielzahl von Köpfen (64, 66) an einer unteren Endseite des optischen Projektionssystems (PL) vorgesehen ist, sodass es der Bühne zugewandt ist, und das Encodersystem eingerichtet ist, eine Positionsinformation der Bühne zumindest in einer vorbestimmten Ebene mit mehreren Köpfen der Vielzahl von Köpfen zu messen, die dem Gitterabschnitt zugewandt sind, wobei eine der zwei Richtungen, die in der vorbestimmten Ebene senkrecht zueinander sind, als eine Messrichtung von jedem der Vielzahl von Köpfen in der vorbestimmten Ebene dient; und

eine Steuerung (20), die eingerichtet ist, das Antriebssystem basierend auf einer Messinformation des Encodersystems und einer Korrekturinformation zum Kompensieren eines Messfehlers des Encodersystems zu steuern, der aufgrund einer Relativbewegung zwischen dem Kopf (64, 66) und dem Gitterabschnitt (39X₁, 39X₂, 39Y₁, 39Y₂) in einer anderen Richtung auftritt, die sich von der Messrichtung in der vorbestimmten Ebene von jedem der mehreren Köpfe unterscheidet, die beim Messen der Positionsinformation verwendet werden, wobei der Messfehler mit der Messrichtung von jedem der mehreren Köpfe in Beziehung steht, der bei der Messung der Positionsinformation verwendet wird, wobei

die andere Richtung eine dritte Richtung (Z) senkrecht zu der vorbestimmten Ebene einschließt.
Belichtungsvorrichtung (100) nach Anspruch 1, bei welcher der Halter in einem ausgesparten Abschnitt an einer oberen Fläche der Bühne (WST) platziert ist und eingerichtet ist, das Objekt (W) in dem ausgesparten Abschnitt zu halten, sodass eine Fläche des Objekts (W) im Wesentlichen mit der oberen Fläche der Bühne (WST) bündig ist.
Belichtungsvorrichtung (100) nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Korrekturinformation eine Information zum Kompensieren eines Messfehlers des Encodersystems aufweist, der aufgrund des Kopfes (64, 66) auftritt, und/oder eines Messfehlers des Encodersystems, der aufgrund einer Neigung oder einer Drehung der Bühne auftritt.
Belichtungsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der
die Steuerung (20) eingerichtet ist, den einen Kopf der Vielzahl von Köpfen (64, 66), der beim Messen durch das Encodersystem verwendet wird, während einer Bewegung der Bühne (WST) zu einem anderen Kopf zu wechseln, und

die Positionsinformation der Bühne (WST) nach dem Wechsel durch eine Vielzahl von Köpfen gemessen wird, die verbleibende Köpfe und den anderen Kopf einschließen, wobei die verbleibenden Köpfe den einen vor dem Wechsel verwendeten Kopf der Vielzahl von Köpfen ausschließt.
Belichtungsvorrichtung (100) nach Anspruch 4, bei welcher der Wechsel ausgeführt wird, während der vor dem Wechsel verwendete Kopf und der nach dem Wechsel zu verwendende Kopf jeweils dem Gitterabschnitt zugewandt sind.
Belichtungsvorrichtung (100) nach Anspruch 4 oder 5, bei der
vor dem Wechsel die Positionsinformation der Bühne (WST) durch drei der Köpfe (64, 66) gemessen wird,

der Wechsel ausgeführt wird, während vier Köpfe, welche die drei vor dem Wechsel verwendeten Köpfe und den anderen Kopf einschließen, dem Gitterabschnitt (39X₁, 39X₂, 39Y₁, 39Y₂) zugewandt sind, und

nach dem Wechsel die Positionsinformation der Bühne (WST) durch drei Köpfe gemessen wird, welche die zwei verbleibenden Köpfe und den anderen Kopf einschließen, wobei die zwei verbleibenden Köpfe den einen vor dem Wechsel verwendeten Kopf der drei Köpfe ausschließen.
Belichtungsvorrichtung (100) nach Anspruch 6, bei der
zumindest bei einem Belichtungsvorgang des Objekts (W) die drei Köpfe oder die vier Köpfe dem Gitterabschnitt (39X₁, 39X₂, 39Y₁, 39Y₂) zugewandt sind, und

während einer Bewegung der Bühne (WST) die Köpfe, die dem Gitterabschnitt zugewandt sind, von den drei Köpfen oder den vier Köpfen zu dem jeweils anderen geändert werden.
Belichtungsvorrichtung (100) nach Anspruch 6 oder 7, bei welcher
der Gitterabschnitt (39X₁, 39X₂, 39Y₁, 39Y₂) vier Skalenelemente aufweist, wobei jedes der vier Skalenelemente auf sich ein reflektierendes Gitter ausgebildet aufweist, und

bei zumindest einem Belichtungsvorgang des Objekts (W) die Positionsinformation der Bühne (WST) durch die drei Köpfe oder die vier Köpfe gemessen wird, die respektive drei oder vier der vier Skalenelemente zugewandt sind.
Belichtungsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der die andere Richtung ferner eine Rotationsrichtung um eine Achse senkrecht zu der vorbestimmten Ebene, eine Rotationsrichtung um eine Achse parallel zu der vorbestimmten Ebene und/oder eine Richtung einschließt, welche die Messrichtung in der vorbestimmten Ebene kreuzt.
Belichtungsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, ferner mit:
einem Rahmenelement, das angeordnet ist, um das optische Projektionssystem (PL) zu unterstützen; und

einer Basis (12), die unter dem optischen Projektionssystem vorgesehen ist, wobei die Bühne (WST) auf der Basis platziert ist, und

das jeweils andere des Gitterabschnitts (39X₁, 39X₂, 39Y₁, 39Y₂) und der Vielzahl von Köpfen (64, 66) durch das Rahmenelement unterstützt wird.
Belichtungsvorrichtung (100) nach Anspruch 10, bei der das jeweils andere des Gitterabschnitts (39X₁, 39X₂, 39Y₁, 39Y₂) und der Vielzahl von Köpfen (64, 66) auf eine aufgehängte Weise über ein Stützelement von dem Rahmenelement unterstützt wird.
Belichtungsvorrichtung (100) nach Anspruch 10 oder 11, ferner mit:
einem Erfassungssystem, das von dem optischen Projektionssystem (PL) entfernt durch das Rahmenelement unterstützt wird und eingerichtet ist, eine Positionsinformation des Objekts (W) durch Bestrahlen des Objekts mit einem Messstrahl zu erfassen, wobei

bei einem Belichtungsvorgang des Objekts (W) und einem Erfassungsvorgang des Objekts jeweils die Positionsinformation der Bühne (WST) durch das Encodersystem (70A, 70B, 70C, 70D, 70E, 70F) gemessen wird.
Belichtungsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, ferner mit:
einer Düseneinheit (32), die einen unteren Endteil des optischen Projektionssystems (PL) umgebend vorgesehen ist und eingerichtet ist, einen Flüssigkeitsimmersionsbereich mit einer Flüssigkeit (Lq) unter dem optischen Projektionssystem auszubilden, wobei

das jeweils andere des Gitterabschnitts (39X₁, 39X₂, 39Y₁, 39Y₂) und des Innersten der Vielzahl von Köpfen (64, 66) in Bezug auf das optische Projektionssystem (PL) auf einer äußeren Seite der Düseneinheit (32) vorgesehen ist, und

das Objekt (W) über das optische Projektionssystem (PL) und die Flüssigkeit (Lq) des Flüssigkeitsimmersionsbereichs belichtet wird.
Belichtungsvorrichtung (100) nach Anspruch 13, bei welcher die Düseneinheit (32) dem Rahmenelement bereitgestellt ist.
Belichtungsvorrichtung (100) nach Anspruch 13, bei der die Düseneinheit (32) dem anderen Rahmenelement bereitgestellt ist, das sich von dem Rahmenelement unterscheidet.
Belichtungsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, bei der die Bühne (WST) mit der Vielzahl von Köpfen (64, 66) versehen ist und bei einem Belichtungsvorgang des Objekts (W) unter dem Gitterabschnitt (39X₁, 39X₂, 39Y₁, 39Y₂) bewegt wird.
Belichtungsverfahren mit einem Belichten eines Objekts über ein optisches Projektionssystem (PL) mit einem Energiestrahl, wobei das Verfahren einschließt:
Halten des Objekts (W) mit einem Halter einer Bühne (WST), der zumindest in einer vorbestimmten Ebene bewegbar ist, welche eine erste Richtung (X) und eine zweite Richtung (Y) aufweist, die senkrecht zueinander sind, wobei die vorbestimmte Ebene senkrecht zu einer optischen Achse (AX) des optischen Projektionssystems (PL) ist;

bei einem Encodersystem (70A, 70B, 70C, 70D, 70E, 70F), bei dem ein Gitterabschnitt (39X₁, 39X₂, 39Y₁, 39Y₂) oder eine Vielzahl von Köpfen (64, 66) der Bühne bereitgestellt ist und das jeweils andere des Gitterabschnitts (39X₁, 39X₂, 39Y₁, 39Y₂) und der Vielzahl von Köpfen (64, 66) an einer unteren Endseite des optischen Projektionssystems (PL) vorgesehen ist, sodass es der Bühne (WST) zugewandt ist, Messen einer Positionsinformation der Bühne zumindest in der vorbestimmten Ebene mit mehreren Köpfen der Vielzahl von Köpfen, die dem Gitterabschnitt (39X₁, 39X₂, 39Y₁, 39Y₂) zugewandt sind, wobei eine der zwei Richtungen, die in der vorbestimmten Ebene senkrecht zueinander sind, als eine Messrichtung in der vorbestimmten Ebene von jedem der Vielzahl von Köpfen dient; und

Steuern einer Bewegung der Bühne (WST) basierend auf einer Messinformation des Encodersystems (70A, 70B, 70C, 70D, 70E, 70F) und einer Korrekturinformation zum Kompensieren eines Messfehlers des Encodersystems, der aufgrund einer Relativbewegung zwischen dem Kopf (64, 66) und dem Gitterabschnitt (39X₁, 39X₂, 39Y₁, 39Y₂) in einer anderen Richtung auftritt, die sich von der Messrichtung in der vorbestimmten Ebene von jedem der mehreren Köpfe unterscheidet, die beim Messen der Positionsinformation verwendet werden, wobei der Messfehler mit der Messrichtung von jedem der mehreren Köpfe in Beziehung steht, die bei der Messung der Positionsinformation verwendet werden, wobei

die andere Richtung eine dritte Richtung (Z) senkrecht zu der vorbestimmten Ebene einschließt.
Belichtungsverfahren nach Anspruch 17, bei dem das Objekt (W) in einem ausgesparten Abschnitt an einer oberen Fläche der Bühne (WST) gehalten wird, in welcher der Halter platziert ist, sodass eine Fläche des Objekts (W) im Wesentlichen mit der oberen Fläche der Bühne (WST) bündig ist.
Belichtungsverfahren nach Anspruch 17 oder 18, bei dem während einer Bewegung der Bühne (WST) ein Kopf der Vielzahl von Köpfen (64, 66), der beim Messen durch das Encodersystem verwendet wird, zu einem anderen Kopf gewechselt wird, und nach dem Wechsel die Positionsinformation der Bühne (WST) durch eine Vielzahl von Köpfen gemessen wird, die verbleibende Köpfe und den anderen Kopf einschließen, wobei die verbleibenden Köpfe den vor dem Wechsel verwendeten einen Kopf der Vielzahl von Köpfen ausschließen.
Belichtungsverfahren nach Anspruch 19, bei dem der Wechsel ausgeführt wird, während der vor dem Wechsel verwendete Kopf und der nach dem Wechsel zu verwendende Kopf jeweils dem Gitterabschnitt (39X₁, 39X₂, 39Y₁, 39Y₂) zugewandt sind.
Belichtungsverfahren nach Anspruch 19 oder 20, bei dem
vor dem Wechsel die Positionsinformation der Bühne (WST) durch drei der Köpfe (64, 66) gemessen wird,

der Wechsel ausgeführt wird, während vier Köpfe, welche die vor dem Wechsel verwendeten Köpfe und den anderen Kopf einschließen, dem Gitterabschnitt (39X₁, 39X₂, 39Y₁, 39Y₂) zugewandt sind, und

nach dem Wechsel die Positionsinformation der Bühne (WST) durch drei Köpfe gemessen wird, die zwei verbleibende Köpfe und den anderen Kopf einschließen, wobei die zwei verbleibenden Köpfe den einen Kopf der drei Köpfe ausschließen, der vor dem Wechsel verwendet wird.
Belichtungsverfahren nach Anspruch 21, bei dem
bei zumindest einem Belichtungsvorgang des Objekts (W) die drei Köpfe oder die vier Köpfe dem Gitterabschnitt (39X₁, 39X₂, 39Y₁, 39Y₂) zugewandt sind, und

während einer Bewegung der Bühne die Köpfe, die dem Gitterabschnitt zugewandt sind, von einem der drei Köpfe und den vier Köpfen zu dem jeweils anderen gewechselt werden.
Belichtungsverfahren nach Anspruch 21 oder 22, bei dem
der Gitterabschnitt (39X₁, 39X₂, 39Y₁, 39Y₂) vier Skalenelemente aufweist, wobei jedes der vier Skalenelemente auf sich ein reflektierendes Gitter ausgebildet aufweist, und

bei zumindest einem Belichtungsvorgang des Objekts (W) die Positionsinformation der Bühne (WST) durch die drei Köpfe oder die vier Köpfe gemessen wird, die respektive drei oder vier der vier Skalenelemente zugewandt sind.
Belichtungsverfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 23, bei dem die andere Richtung ferner eine Rotationsrichtung um eine Achse senkrecht zu der vorbestimmten Ebene, eine Rotationsrichtung um eine Achse parallel zu der vorbestimmten Ebene und/oder eine Richtung einschließt, welche die Messrichtung in der vorbestimmten Ebene kreuzt.
Belichtungsverfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 24, bei dem
das jeweils andere des Gitterabschnitts (39X₁, 39X₂, 39Y₁, 39Y₂) und der Vielzahl von Köpfen (64, 66) auf aufgehängte Weise über ein Stützelement von einem Rahmenelement unterstützt wird, welches das optische Projektionssystem (PL) unterstützt, und

die Bühne (WST) auf einer Basis (12) bewegt wird, die unter dem optischen Projektionssystem (PL) vorgesehen ist.
Belichtungsverfahren nach Anspruch 25, bei dem
ein Messstrahl durch ein Erfassungssystem, das von dem optischen Projektionssystem entfernt über das Rahmenelement unterstützt wird, auf das Objekt abgestrahlt wird, um eine Positionsinformation des Objekts (W) zu erfassen, und

bei einem Belichtungsvorgang des Objekts (W) und einem Erfassungsvorgang des Objekts jeweils die Positionsinformation der Bühne (WST) durch das Encodersystem (70A, 70B, 70C, 70D, 70E, 70F) gemessen wird.
Belichtungsverfahren nach Anspruch 25 oder 26, bei dem
durch eine Düseneinheit (32), die einen unteren Endteil des optischen Projektionssystems (PL) umgebend bereitgestellt ist, mit einer Flüssigkeit (Lq) unter dem optischen Projektionssystem (PL) ein Flüssigkeitsimmersionsbereich ausgebildet wird und das Objekt (W) über das optische Projektionssystem (PL) und die Flüssigkeit (Lq) des Flüssigkeitsimmersionsbereichs belichtet wird,

wobei das jeweils andere des Gitterabschnitts (39X₁, 39X₂, 39Y₁, 39Y₂) und des Innersten der Vielzahl von Köpfen (64, 66) in Bezug auf das optische Projektionssystem (PL) auf einer äußeren Seite der Düseneinheit (32) vorgesehen ist, und

die Düseneinheit (32) dem Rahmenelement oder einem zu dem Rahmenelement unterschiedlichen Rahmenelement bereitgestellt ist.
Einrichtungsherstellungsverfahren, dass einschließt:
Belichten eines Substrats (W) unter Verwendung des Belichtungsverfahrens nach einem der Ansprüche 17 bis 27; und

Entwickeln des Substrats (W), das belichtet worden ist.