评价方法、曝光方法以及物品的制造方法技术

一种评价方法包括：转印工序，将掩模多个图案要素通过曝光装置的投影光学系统转印到基板；第1工序，根据转印工序中转印结果，求出与基于投影光学系统的多个图案要素各自的投影位置有关的第1特性值，将多个图案要素的第1特性值平均值作为表示投影光学系统像差的第1信息求出；检测工序，检测通过投影光学系统投影的多个图案要素像；第2工序，根据检测工序中的检测结果，求出关于基于投影光学系统的多个图案要素各自的投影位置的第2特性值，将多个图案要素第2特性值的平均值及多个图案要素各个的第2特性值与该第2特性值的平均值之差作为表示投影光学系统像差的第2信息求出；评价工序，根据第1信息和第2信息评价投影光学系统的像差。

Evaluation method, exposure method, and method of manufacturing articles

Including an evaluation method: transfer process will mask a plurality of pattern elements through the projection optical system, exposure device transfer to the substrate; the first step, according to the results of the transfer transfer process, and obtained a plurality of pattern elements of projection optical system based on the projection position of the respective first characteristics values, first characteristics a pattern of elements of the average value calculated as said aberration projection optical system first information; the detection procedure and detected by a plurality of pattern elements of projection projection optical system image; the second step, according to the detection results in the process, obtained on a plurality of pattern elements of projection optical system based on the second characteristics of the respective projection position the value of the second characteristics of second characteristics of a plurality of pattern elements of the average value of a plurality of patterns and the various elements of the value of the average difference and the second characteristic values as the vote The second information of the aberration of the optical system is calculated; the evaluation procedure is used to evaluate the aberrations of the projection optical system based on the first information and the second information.

【技术实现步骤摘要】
评价方法、曝光方法以及物品的制造方法
本专利技术涉及评价曝光装置中的投影光学系统的像差的评价方法、曝光方法以及物品的制造方法。
技术介绍
作为在半导体器件等的制造工序(光刻工序)中使用的一个装置，有将掩模的图案转印到基板的曝光装置。在曝光装置中，伴随近年来的电路图案的微细化，要求高精度地评价投影光学系统的像差。在专利文献1以及2中，记载了：仅根据将掩模的图案实际上转印到基板的转印结果以及使用摄像元件进行空中像测量而得到的结果中的某一方，评价投影光学系统的像差。在仅根据转印结果评价投影光学系统的像差的情况下，为了高精度地评价投影光学系统的像差，优选使用在多个基板上分别转印了掩模的图案的结果。然而，在多个基板上分别转印掩模的图案、并测量转印到各基板上的图案是比较麻烦的，会花费相应的时间。另一方面，在仅根据空中像测量的结果评价投影光学系统的像差的情况下，在空中像测量的结果中有可能相对转印结果产生误差，所以有可能难以高精度地评价投影光学系统的像差。专利文献1：日本特开2003-215423号公报专利文献2：日本特开2001-166497号公报
技术实现思路
本专利技术提供一种例如对于容易并且高精度地评价曝光装置中的投影光学系统的像差有利的技术。为了达成上述目的，作为本专利技术的一个侧面的评价方法评价曝光装置中的投影光学系统的像差，其特征在于，包括：转印工序，将掩模的多个图案要素通过所述曝光装置的所述投影光学系统转印到基板；第1工序，根据所述转印工序中的转印结果，求出与基于所述投影光学系统的所述多个图案要素各自的投影位置有关的第1特性值，求出所述多个图案要素的所述第1特性值的平均值而作为表示所述投影光学系统的像差的第1信息；检测工序，检测通过所述投影光学系统投影了的所述多个图案要素的像；第2工序，根据所述检测工序中的检测结果，求出与基于所述投影光学系统的所述多个图案要素各自的投影位置有关的第2特性值，求出所述多个图案要素的所述第2特性值的平均值以及关于所述多个图案要素的各个图案要素的所述第2特性值与该第2特性值的平均值之差而作为表示所述投影光学系统的像差的第2信息；以及评价工序，根据所述第1信息和所述第2信息，评价所述投影光学系统的像差。为了达成上述目的，作为本专利技术的一个侧面的评价方法评价曝光装置中的投影光学系统的像差，其特征在于，包括：第1工序，根据将多个图案要素利用所述曝光装置的所述投影光学系统转印到基板而得到的转印结果来求出与基于所述投影光学系统的掩模的所述多个图案要素各自的投影位置有关的第1特性值，求出所述多个图案要素的所述第1特性值的平均值而作为表示所述投影光学系统的像差的第1信息；第2工序，根据检测利用所述投影光学系统投影了的所述多个图案要素的像而得到的检测结果，求出与基于所述投影光学系统的所述多个图案要素各自的投影位置有关的第2特性值，求出所述多个图案要素的所述第2特性值的平均值、以及关于所述多个图案要素的各个图案要素的所述第2特性值与该第2特性值的平均值之差而作为表示所述投影光学系统的像差的第2信息；以及评价工序，根据所述第1信息和所述第2信息，评价所述投影光学系统的像差。本专利技术的进一步的目的或者其他侧面通过以下参照附图而说明的优选的实施方式将更加明确。附图说明图1A、图1B是示出曝光装置的概略图。图2是示出投影光学系统的像差的评价方法以及曝光方法的流程图。图3A、图3B是示出评价用掩模的图。图4是示出线宽与基板的高度的关系的图。图5A～图5G是示出为了评价投影光学系统的像差而得到的特性的图。图6A～图6J是示出为了评价投影光学系统的像差而得到的特性的图。图7是示出伴随照明条件的变更的投影光学系统的像差的评价方法以及曝光方法的流程图。具体实施方式以下，参照附图，说明本专利技术的优选的实施方式。此外，在各图中，关于同一部件或者要素附加同一参照编号，省略重复的说明。<第1实施方式>在本实施方式中，说明评价曝光装置100中的投影光学系统的像差的评价方法。首先，参照图1A，说明曝光装置100。图1A是示出第1实施方式的曝光装置100的概略图。曝光装置100能够包括例如对掩模2进行照明的照明光学系统1、可保持掩模2而移动的掩模平台3、将掩模2的图案投影到基板5的投影光学系统4、可保持基板5而移动的基板平台6以及控制部7。控制部7包括例如CPU、存储器等，控制曝光装置100的各部分(控制曝光处理)。照明光学系统1通过其中包含的遮蔽片等遮光部件(狭缝规定部件)，将从光源射出的光整形为例如在X方向上长的圆弧状的狭缝光，用该狭缝光对掩模2的一部分进行照明。从照明光学系统1射出的狭缝光的剖面1a(XY剖面)如图1B所示，具有通过以轴11为中心的曲率R、狭缝长L以及狭缝宽d规定的形状。投影光学系统4可构成为等倍成像光学系统、放大成像光学系统以及缩小成像光学系统中的某一个光学系统。在本实施方式中，说明将投影光学系统4构成为等倍成像光学系统的例子。投影光学系统4包括例如第1平面反射镜41、第2平面反射镜42、凹面反射镜43以及凸面反射镜44。从照明光学系统1射出并透射了掩模2的光在第1平面反射镜41以及凹面反射镜43的上部分别反射而入射到凸面反射镜44。然后，在凸面反射镜44中反射出的光在凹面反射镜43的下部以及第2平面反射镜42中分别反射而入射到基板5。由此，掩模2的图案被投影到基板5。即，掩模2的图案的像在基板5上成像。掩模2以及基板5分别通过掩模平台3以及基板平台6保持，隔着投影光学系统4配置于光学上共轭的位置(投影光学系统4的物面以及像面)的各个位置。针对掩模平台3以及基板平台6，在至少与投影光学系统4的光轴10垂直的方向(例如Y方向)上，一边相互同步一边以与投影光学系统4的投影倍率对应的速度比相对地扫描。由此，能够一边在基板上沿Y方向扫描狭缝光，一边将掩模2的图案转印到基板上。另外，掩模平台3以及基板平台6能够构成为使掩模2以及基板5分别在高度方向(Z方向)上也能够移动。在此，曝光装置100能够包括检测基板5的高度的第1检测部8、以及检测利用投影光学系统4投影了的掩模2的图案的像(进行所谓空中像测量)的第2检测部9。第1检测部8是对基板5倾斜照射光的斜入射型，能够包括对基板5的表面照射光的照射系统8a、和接收由基板5反射出的光的受光系统8b。另外，第2检测部9包括例如CCD传感器、CMOS传感器等摄像元件(影像传感器)，能够以使该摄像元件的摄像面成为与基板5的面相同的高度的方式设置于基板平台6。然后，第2检测部9在检测掩模2的图案的像时，以使从投影光学系统4射出的光入射到第2检测部9的方式通过基板平台6来移动。在这样构成的曝光装置100中，伴随近年来的电路图案的微细化，要求高精度地评价投影光学系统4的像差。以往，仅根据掩模2的图案向基板5的转印结果以及空中像测量的结果中的某一方，进行了投影光学系统4的像差评价。在仅根据转印结果评价投影光学系统4的像差的情况下，为了高精度地评价投影光学系统4的像差，优选使用在多个基板5上分别转印掩模2的图案而得到的结果。然而，在多个基板5上分别转印掩模2的图案、并测量转印到各基板5的图案是比较麻烦的，会花费相应的时间。特别，测量转印到基板5的图案的线宽等的工序相比于其他工序本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种评价方法，评价曝光装置中的投影光学系统的像差，其特征在于，包括：转印工序，将掩模的多个图案要素通过所述曝光装置的所述投影光学系统转印到基板；第1工序，根据所述转印工序中的转印结果，求出与基于所述投影光学系统的所述多个图案要素各自的投影位置有关的第1特性值，求出所述多个图案要素的所述第1特性值的平均值而作为表示所述投影光学系统的像差的第1信息；检测工序，检测通过所述投影光学系统投影了的所述多个图案要素的像；第2工序，根据所述检测工序中的检测结果，求出与基于所述投影光学系统的所述多个图案要素各自的投影位置有关的第2特性值，求出所述多个图案要素的所述第2特性值的平均值以及关于所述多个图案要素的各个图案要素的所述第2特性值与该第2特性值的平均值之差而作为表示所述投影光学系统的像差的第2信息；以及评价工序，根据所述第1信息和所述第2信息，评价所述投影光学系统的像差。

【技术特征摘要】
2015.12.25 JP 2015-2548661.一种评价方法，评价曝光装置中的投影光学系统的像差，其特征在于，包括：转印工序，将掩模的多个图案要素通过所述曝光装置的所述投影光学系统转印到基板；第1工序，根据所述转印工序中的转印结果，求出与基于所述投影光学系统的所述多个图案要素各自的投影位置有关的第1特性值，求出所述多个图案要素的所述第1特性值的平均值而作为表示所述投影光学系统的像差的第1信息；检测工序，检测通过所述投影光学系统投影了的所述多个图案要素的像；第2工序，根据所述检测工序中的检测结果，求出与基于所述投影光学系统的所述多个图案要素各自的投影位置有关的第2特性值，求出所述多个图案要素的所述第2特性值的平均值以及关于所述多个图案要素的各个图案要素的所述第2特性值与该第2特性值的平均值之差而作为表示所述投影光学系统的像差的第2信息；以及评价工序，根据所述第1信息和所述第2信息，评价所述投影光学系统的像差。2.根据权利要求1所述的评价方法，其特征在于，在所述评价工序中，根据用所述第1特性值的平均值校正所述第2特性值的平均值而得到的所述第2信息，评价所述投影光学系统的像差。3.根据权利要求1所述的评价方法，其特征在于，将行线延伸的方向相互不同的多个行线要素作为所述多个图案要素而形成所述图案。4.根据权利要求3所述的评价方法，其特征在于，所述多个行线要素的行线延伸的方向相互各错开45度。5.根据权利要求3所述的评价方法，其特征在于，在所述第1工序中，根据行线延伸的方向，对各图案要素的所述第1特性值进行加权，求出关于所述多个图案要素加权而得到的所述第1特性值的平均值而作为所述第1信息。6.根据权利要求1所述的评价方法，其特征在于，所述特性值包括所述投影光学系统的聚焦值，在所述评价工序中，评价所述投影光学系统的像面弯曲以及像散的至少一方。7.根据权利要求1所述的评价方法，其特征在于，所述特性值包含在与所述投影光学系统的光轴垂直的方向上通过所述投影光学系统对所述图案进行成像的位置与目标位置的偏移量，在所述评价工序中，评价所述投影光学系统的畸变像差。8.根据权利要求7所述的评价方法，其特征在于，所述特性值包含与所述光轴垂直的第1方向上的所述偏移量、和与所述光轴垂直并且与所述第1...

【专利技术属性】
技术研发人员：大久保徹，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP