【手続補正書】
【提出日】平成27年6月9日(2015.6.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明は、上述した事情の下になされたもので、その第１の態様によれば、投影光学系を介して照明光で基板を露光する露光装置であって、前記投影光学系を支持するメトロロジーフレームを有するボディと、前記投影光学系から離れて前記メトロロジーフレームに支持され、前記基板の位置情報を検出する検出系と、前記投影光学系と前記検出系の下方に配置され、表面が前記投影光学系の光軸に垂直な所定面に平行なベースと、前記基板を保持するホルダを有し、前記ベース上に配置されるステージと、一部が前記ステージに設けられる電磁モータを有し、前記基板が前記投影光学系と前記検出系とにそれぞれ対向して配置されるように前記電磁モータによって前記ベース上で前記ステージを駆動する駆動系と、それぞれ反射型格子が形成される４つの第１領域を有し、前記４つの第１領域が前記所定面と平行かつ前記投影光学系の下端側に配置されるように前記メトロロジーフレームに支持される第１計測プレートと、それぞれ反射型格子が形成される４つの第２領域を有し、前記４つの第２領域が前記所定面と平行かつ前記検出系の下端側に配置されるように前記メトロロジーフレームに支持される第２計測プレートと、前記ステージに設けられる４つのヘッドを有し、前記４つのヘッドを介してそれぞれビームを下方から前記第１計測プレート又は前記第２計測プレートに照射することによって、前記ステージの位置情報を計測する計測システムと、前記計測される位置情報に基づいて、前記駆動系による前記ステージの駆動を制御するコントローラと、を備え、前記計測システムは、前記基板の露光動作において前記第１計測プレートの下方に配置される前記ステージの位置情報を計測するとともに、前記検出系による前記基板の検出動作において前記第２計測プレートの下方に配置される前記ステージの位置情報を計測し、前記露光動作における前記ステージの移動領域は、前記４つのヘッドから互いに異なるヘッドが１つずつ除かれる４組の３つのヘッドによってそれぞれ前記位置情報が計測される４つの座標系を含み、前記移動領域内での前記ステージの移動によって前記４つの座標系の１つの代わりに、前記４つの座標系のうち前記１つの座標系と異なる座標系での前記ステージの位置情報が計測され、前記コントローラは、前記４つのヘッドが前記４つの領域にそれぞれ対向する前記移動領域の一部で前記計測システムによって計測される位置情報を用いて、前記１つの座標系と前記異なる座標系との位置誤差を補償するための補正情報を取得し、前記補正情報は、前記１つの座標系で用いられる３つのヘッドによる前記ステージの駆動制御の代わりに、前記異なる座標系で用いられる３つのヘッドによる前記ステージの駆動制御を行うために用いられる露光装置が、提供される。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明の第２の態様によれば、デバイス製造方法であって、本発明の露光装置を用いて基板を露光することと、前記露光された基板を現像することと、を含むデバイス製造方法が提供される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明の第３の態様によれば、投影光学系を介して照明光で基板を露光する露光方法において、互いに離れてボディのメトロロジーフレームに支持される前記投影光学系と検出系との下方に配置され、表面が前記投影光学系の光軸に垂直な所定面に平行なベース上で、前記検出系によって前記基板の位置情報を検出するために前記検出系と対向して前記基板が配置されるように、前記基板を保持するホルダを有するステージを、一部が前記ステージに設けられる電磁モータによって駆動することと、前記投影光学系を介して前記照明光で前記基板を露光するために前記投影光学系と対向して前記基板が配置されるように、前記ベース上で前記ステージを前記電磁モータによって駆動することと、前記基板の露光動作において、それぞれ反射型格子が形成される４つの第１領域を有し、前記４つの第１領域が前記所定面と平行かつ前記投影光学系の下端側に配置されるように前記メトロロジーフレームに支持される第１計測プレートに対してその下方から、前記ステージに設けられる４つのヘッドを介してそれぞれビームを照射する計測システムによって、前記ステージの位置情報を計測することと、前記計測される位置情報に基づいて、前記電磁モータによる前記ステージの駆動を制御することと、を含み、前記検出系による前記基板の検出動作において、それぞれ反射型格子が形成される４つの第２領域を有し、前記４つの第２領域が前記所定面と平行かつ前記検出系の下端側に配置されるように前記メトロロジーフレームに支持される第２計測プレートの下方に配置される前記ステージの位置情報が前記計測システムによって計測され、前記露光動作における前記ステージの移動領域は、前記４つのヘッドから互いに異なるヘッドが１つずつ除かれる４組の３つのヘッドによってそれぞれ前記位置情報が計測される４つの座標系を含み、前記移動領域内での前記ステージの移動によって前記４つの座標系の１つの代わりに、前記４つの座標系のうち前記１つの座標系と異なる座標系での前記ステージの位置情報が計測され、前記４つのヘッドが前記４つの領域にそれぞれ対向する前記移動領域の一部で前記計測システムによって計測される位置情報を用いて、前記１つの座標系と前記異なる座標系との位置誤差を補償するための補正情報が取得され、前記補正情報は、前記１つの座標系で用いられる３つのヘッドによる前記ステージの駆動制御の代わりに、前記異なる座標系で用いられる３つのヘッドによる前記ステージの駆動制御を行うために用いられる露光方法が、提供される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明の第４の態様によれば、デバイス製造方法であって、本発明の露光方法を用いて基板を露光することと、前記露光された基板を現像することと、を含むデバイス製造方法が、提供される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２５】
以上説明したように、本発明の露光装置及び露光方法は、基板を露光するのに適している。また、本発明のデバイス製造方法は、半導体素子又は液晶表示素子などの電子デバイスを製造するのに適している。
【手続補正６】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
投影光学系を介して照明光で基板を露光する露光装置であって、
前記投影光学系を支持するメトロロジーフレームを有するボディと、
前記投影光学系から離れて前記メトロロジーフレームに支持され、前記基板の位置情報を検出する検出系と、
前記投影光学系と前記検出系の下方に配置され、表面が前記投影光学系の光軸に垂直な所定面に平行なベースと、
前記基板を保持するホルダを有し、前記ベース上に配置されるステージと、
一部が前記ステージに設けられる電磁モータを有し、前記基板が前記投影光学系と前記検出系とにそれぞれ対向して配置されるように前記電磁モータによって前記ベース上で前記ステージを駆動する駆動系と、
それぞれ反射型格子が形成される４つの第１領域を有し、前記４つの第１領域が前記所定面と平行かつ前記投影光学系の下端側に配置されるように前記メトロロジーフレームに支持される第１計測プレートと、
それぞれ反射型格子が形成される４つの第２領域を有し、前記４つの第２領域が前記所定面と平行かつ前記検出系の下端側に配置されるように前記メトロロジーフレームに支持される第２計測プレートと、
前記ステージに設けられる４つのヘッドを有し、前記４つのヘッドを介してそれぞれビームを下方から前記第１計測プレート又は前記第２計測プレートに照射することによって、前記ステージの位置情報を計測する計測システムと、
前記計測される位置情報に基づいて、前記駆動系による前記ステージの駆動を制御するコントローラと、を備え、
前記計測システムは、前記基板の露光動作において前記第１計測プレートの下方に配置される前記ステージの位置情報を計測するとともに、前記検出系による前記基板の検出動作において前記第２計測プレートの下方に配置される前記ステージの位置情報を計測し、
前記露光動作における前記ステージの移動領域は、前記４つのヘッドから互いに異なるヘッドが１つずつ除かれる４組の３つのヘッドによってそれぞれ前記位置情報が計測される４つの座標系を含み、
前記移動領域内での前記ステージの移動によって前記４つの座標系の１つの代わりに、前記４つの座標系のうち前記１つの座標系と異なる座標系での前記ステージの位置情報が計測され、
前記コントローラは、前記４つのヘッドが前記４つの領域にそれぞれ対向する前記移動領域の一部で前記計測システムによって計測される位置情報を用いて、前記１つの座標系と前記異なる座標系との位置誤差を補償するための補正情報を取得し、
前記補正情報は、前記１つの座標系で用いられる３つのヘッドによる前記ステージの駆動制御の代わりに、前記異なる座標系で用いられる３つのヘッドによる前記ステージの駆動制御を行うために用いられる露光装置。
【請求項２】
請求項１に記載の露光装置において、
前記４つのヘッドが前記４つの領域にそれぞれ対向する前記移動領域の一部において、前記１つの座標系で用いられる３つのヘッドによる前記ステージの駆動制御の代わりに、前記異なる座標系で用いられる３つのヘッドによる前記ステージの駆動制御が行われる露光装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の露光装置において、
前記補正情報は、前記４つの座標系でそれぞれ前記位置情報の計測に用いられる３つのヘッドの組合せが異なることに起因して生じる前記４つの座標系の相対変位を補償するためのオフセットを含む露光装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記補正情報は、前記移動領域の一部での前記ステージの、前記１つの座標系で用いられる３つのヘッドから得られる位置情報と、前記異なる座標系で用いられる３つのヘッドから得られる位置情報との差を補償するためのオフセットを含む露光装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記計測システムは、前記移動領域のうち前記一部と異なる領域では、前記４組の３つのヘッドのいずれか１組によって前記ステージの位置情報を計測する露光装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記計測システムは、前記１つの座標系で用いられる３つのヘッドの１つの代わりに、前記４つのヘッドのうち前記１つの座標系で用いられる３つのヘッドと異なる別のヘッドを用いるとともに、前記別のヘッドと、前記１つの座標系で用いられる３つのヘッドのうち前記１つのヘッドを除く２つのヘッドとの３つのヘッドによって、前記異なる座標系での前記ステージの位置情報を計測する露光装置。
【請求項７】
請求項６に記載の露光装置において、
前記１つの座標系で用いられる３つのヘッドによって計測される位置情報に基づいて、前記別のヘッドを使って前記ステージの駆動を制御するための、前記計測システムのつなぎ情報が取得される露光装置。
【請求項８】
請求項７に記載の露光装置において、
前記つなぎ情報は、前記移動領域の一部に前記ステージがいる間に取得される露光装置。
【請求項９】
請求項６〜８のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記基板は走査露光が行われ、
前記１つのヘッドから前記別のヘッドへの切換は、前記照明光が前記基板に照射される走査露光期間以外で行われる露光装置。
【請求項１０】
請求項６〜９のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記１つのヘッドから前記別のヘッドへの切換は、前記ステージの等速移動期間以外で行われる露光装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記計測システムは、前記所定面内で互いに直交する第１、第２方向、及び前記所定面と直交する第３方向を含む６自由度方向に関する前記ステージの位置情報を計測する露光装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の露光装置において、
前記４つのヘッドはそれぞれ、前記第１方向又は前記第２方向と、前記第３方向との２方向に関する前記ステージの前記位置情報を計測可能である露光装置。
【請求項１３】
請求項１１又は１２に記載の露光装置において、
前記第１、第２計測プレートはそれぞれ４つのスケールプレートを有し、
前記スケールプレートは反射型２次元格子が形成される露光装置。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記コントローラは、前記第１計測プレートの製造誤差と、前記ステージの加速度と、前記ヘッドの位置又は傾きとの少なくとも１つに起因して生じる前記計測システムの計測誤差を補償しつつ前記ステージの駆動を制御する露光装置。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記計測システムは、前記ヘッドに近接して配置される補助ヘッドを有し、前記ヘッドを前記補助ヘッドに切り換えて前記計測を継続して実行可能である露光装置。
【請求項１６】
請求項１〜１５のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記照明光で照明されるマスクを保持するマスクステージと、
前記マスクステージの位置情報を計測するエンコーダシステムと、をさらに備え、
前記基板の走査露光において前記マスクと前記基板とが同期移動されるように前記マスクステージと前記ステージの駆動が制御される露光装置。
【請求項１７】
請求項１〜１６のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記ステージと異なるステージを、さらに備え、
前記計測システムは、前記異なるステージに設けられ、前記４つのヘッドと異なる４つのヘッドを有し、前記異なる４つのヘッドのうち少なくとも３つによって、前記６自由度方向に関する前記異なるステージの位置情報を計測する露光装置。
【請求項１８】
請求項１〜１７のいずれか一項に記載の露光装置において、
前記電磁モータは、前記ベースと前記ステージとの一方に設けられる磁石ユニットと、前記ベースと前記ステージとの他方に設けられるコイルユニットと、を有する平面モータを含み、前記平面モータによって、前記ベース上で浮上支持される前記ステージを駆動する露光装置。
【請求項１９】
請求項１８に記載の露光装置において、
前記ステージは、前記平面モータによって前記ベース上で磁気浮上される露光装置。
【請求項２０】
デバイス製造方法であって、
請求項１〜１９のいずれか一項に記載の露光装置を用いて基板を露光することと、
前記露光された基板を現像することと、を含むデバイス製造方法。
【請求項２１】
投影光学系を介して照明光で基板を露光する露光方法において、
互いに離れてボディのメトロロジーフレームに支持される前記投影光学系と検出系との下方に配置され、表面が前記投影光学系の光軸に垂直な所定面に平行なベース上で、前記検出系によって前記基板の位置情報を検出するために前記検出系と対向して前記基板が配置されるように、前記基板を保持するホルダを有するステージを、一部が前記ステージに設けられる電磁モータによって駆動することと、
前記投影光学系を介して前記照明光で前記基板を露光するために前記投影光学系と対向して前記基板が配置されるように、前記ベース上で前記ステージを前記電磁モータによって駆動することと、
前記基板の露光動作において、それぞれ反射型格子が形成される４つの第１領域を有し、前記４つの第１領域が前記所定面と平行かつ前記投影光学系の下端側に配置されるように前記メトロロジーフレームに支持される第１計測プレートに対してその下方から、前記ステージに設けられる４つのヘッドを介してそれぞれビームを照射する計測システムによって、前記ステージの位置情報を計測することと、
前記計測される位置情報に基づいて、前記電磁モータによる前記ステージの駆動を制御することと、を含み、
前記検出系による前記基板の検出動作において、それぞれ反射型格子が形成される４つの第２領域を有し、前記４つの第２領域が前記所定面と平行かつ前記検出系の下端側に配置されるように前記メトロロジーフレームに支持される第２計測プレートの下方に配置される前記ステージの位置情報が前記計測システムによって計測され、
前記露光動作における前記ステージの移動領域は、前記４つのヘッドから互いに異なるヘッドが１つずつ除かれる４組の３つのヘッドによってそれぞれ前記位置情報が計測される４つの座標系を含み、前記移動領域内での前記ステージの移動によって前記４つの座標系の１つの代わりに、前記４つの座標系のうち前記１つの座標系と異なる座標系での前記ステージの位置情報が計測され、
前記４つのヘッドが前記４つの領域にそれぞれ対向する前記移動領域の一部で前記計測システムによって計測される位置情報を用いて、前記１つの座標系と前記異なる座標系との位置誤差を補償するための補正情報が取得され、
前記補正情報は、前記１つの座標系で用いられる３つのヘッドによる前記ステージの駆動制御の代わりに、前記異なる座標系で用いられる３つのヘッドによる前記ステージの駆動制御を行うために用いられる露光方法。
【請求項２２】
請求項２１に記載の露光方法において、
前記４つのヘッドが前記４つの領域にそれぞれ対向する前記移動領域の一部において、前記１つの座標系で用いられる３つのヘッドによる前記ステージの駆動制御の代わりに、前記異なる座標系で用いられる３つのヘッドによる前記ステージの駆動制御が行われる露光方法。
【請求項２３】
請求項２１又は２２に記載の露光方法において、
前記補正情報は、前記４つの座標系でそれぞれ前記位置情報の計測に用いられる３つのヘッドの組合せが異なることに起因して生じる前記４つの座標系の相対変位を補償するためのオフセットを含む露光方法。
【請求項２４】
請求項２１〜２３のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記補正情報は、前記移動領域の一部での前記ステージの、前記１つの座標系で用いられる３つのヘッドから得られる位置情報と、前記異なる座標系で用いられる３つのヘッドから得られる位置情報との差を補償するためのオフセットを含む露光方法。
【請求項２５】
請求項２１〜２４のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記移動領域のうち前記一部と異なる領域では、前記４組の３つのヘッドのいずれか１組によって、前記ステージの位置情報が計測される露光方法。
【請求項２６】
請求項２１〜２５のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記１つの座標系で用いられる３つのヘッドの１つの代わりに用いられ、前記４つのヘッドのうち前記１つの座標系で用いられる３つのヘッドと異なる別のヘッドと、前記１つの座標系で用いられる３つのヘッドのうち前記１つのヘッドを除く２つのヘッドとの３つのヘッドによって、前記異なる座標系での前記ステージの位置情報が計測される露光方法。
【請求項２７】
請求項２６に記載の露光方法において、
前記１つの座標系で用いられる３つのヘッドによって計測される位置情報に基づいて、前記別のヘッドを使って前記ステージの駆動を制御するための、前記計測システムのつなぎ情報が取得される露光方法。
【請求項２８】
請求項２７に記載の露光方法において、
前記つなぎ情報は、前記移動領域の一部に前記ステージがいる間に取得される露光方法。
【請求項２９】
請求項２６〜２８のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記基板は走査露光が行われ、
前記１つのヘッドから前記別のヘッドへの切換は、前記照明光が前記基板に照射される走査露光期間以外で行われる露光方法。
【請求項３０】
請求項２６〜２９のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記１つのヘッドから前記別のヘッドへの切換は、前記ステージの等速移動期間以外で行われる露光方法。
【請求項３１】
請求項２１〜３０のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記計測システムは、前記所定面内で互いに直交する第１、第２方向、及び前記所定面と直交する第３方向を含む６自由度方向に関する前記ステージの位置情報を計測する露光方法。
【請求項３２】
請求項３１に記載の露光方法において、
前記４つのヘッドはそれぞれ、前記第１方向又は前記第２方向と、前記第３方向との２方向に関する前記ステージの前記位置情報を計測する露光方法。
【請求項３３】
請求項３１又は３２に記載の露光方法において、
前記第１、第２計測プレートはそれぞれ４つのスケールプレートを有し、
前記スケールプレートは反射型２次元格子が形成される露光方法。
【請求項３４】
請求項２１〜３３のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記第１計測プレートの製造誤差と、前記ステージの加速度と、前記ヘッドの位置又は傾きとの少なくとも１つに起因して生じる前記計測システムの計測誤差が補償されつつ前記ステージの駆動が制御される露光方法。
【請求項３５】
請求項２１〜３４のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記ヘッドは、前記ヘッドに近接して配置される補助ヘッドに切り換えられて前記計測が継続される露光方法。
【請求項３６】
請求項２１〜３５のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記照明光で照明されるマスクを保持するマスクステージの位置情報は、エンコーダシステムによって計測され、
前記基板の走査露光において前記マスクと前記基板とが同期移動されるように前記マスクステージと前記ステージの駆動が制御される露光方法。
【請求項３７】
請求項２１〜３６のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記ステージと異なるステージで基板が保持され、
前記異なるステージに設けられる、前記４つのヘッドと異なる４つのヘッドのうち少なくとも３つによって、前記６自由度方向に関する前記異なるステージの位置情報が計測される露光方法。
【請求項３８】
請求項２１〜３７のいずれか一項に記載の露光方法において、
前記電磁モータは、前記ベースと前記ステージとの一方に設けられる磁石ユニットと、前記ベースと前記ステージとの他方に設けられるコイルユニットと、を有する平面モータを含み、前記平面モータによって、前記ベース上で浮上支持される前記ステージが駆動される露光方法。
【請求項３９】
請求項３８に記載の露光方法において、
前記ステージは、前記平面モータによって前記ベース上で磁気浮上される露光方法。
【請求項４０】
デバイス製造方法であって、
請求項２１〜３９のいずれか一項に記載の露光方法を用いて基板を露光することと、
前記露光された基板を現像することと、を含むデバイス製造方法。