(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の項目を含む第１露光条件での基板の露光中における投影光学系の光学特性の変動を予測するための第１予測式を決定する決定方法であって、
前記複数の項目を含み且つ前記第１露光条件とは異なる第２露光条件での基板の露光中における前記光学特性の変動を実測する第１工程と、
前記第１工程での実測結果に基づいて、前記第２露光条件での基板の露光中における前記光学特性の変動を予測するための第２予測式を決定する第２工程と、
前記第１露光条件と前記第２露光条件との項目ごとの差に基づいて、前記第１露光条件と前記第２露光条件との相関性の高さを示す相関度を求める第３工程と、
前記相関度が許容範囲内にある場合、前記第２予測式に基づいて前記第１予測式を決定する第４工程と、
を含むことを特徴とする決定方法。
【請求項２】
前記相関度が前記許容範囲内にない場合、前記第１露光条件での基板の露光中における前記光学特性の変動を実測し、その実測結果に基づいて前記第１予測式を決定する第５工程を含む、ことを特徴とする請求項１に記載の決定方法。
【請求項３】
前記第５工程では、前記光学特性の変動を実測する内容を前記相関度に応じて変更する、ことを特徴とする請求項２に記載の決定方法。
【請求項４】
前記第３工程では、前記第１露光条件と複数の前記第２露光条件の各々との前記相関度を求め、
前記第４工程では、複数の前記第２露光条件のうち、前記相関度が前記許容範囲内にあり且つ前記相関度が最も高い第２露光条件についての前記第２予測式に基づいて前記第１予測式を決定する、ことを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか１項に記載の決定方法。
【請求項５】
前記第４工程では、前記第１露光条件と前記第２露光条件との項目ごとの差および前記第２予測式に基づいて、前記第２予測式とは異なる予測式を前記第１予測式として決定する、ことを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれか１項に記載の決定方法。
【請求項６】
前記第１予測式および前記第２予測式は、予測値を実測値に近づけるための係数をそれぞれ含み、
前記第４工程では、前記第１露光条件と前記第２露光条件との項目ごとの差、および前記第２予測式の係数に基づいて、前記第１予測式の係数を決定する、ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の決定方法。
【請求項７】
前記第４工程では、
前記第１露光条件と前記第２露光条件との項目ごとの差に対して重み付けを行って得られた値の総和を求め、
前記総和と前記第２予測式とに基づいて前記第１予測式を決定する、ことを特徴とする請求項１乃至６のうちいずれか１項に記載の決定方法。
【請求項８】
前記第４工程では、
露光条件の変化に対する前記光学特性の変動率を示す敏感度を、露光条件の項目ごとに求め、
前記総和を、前記敏感度に応じた重み付けを行って得られた値の総和として求める、ことを特徴とする請求項７に記載の決定方法。
【請求項９】
前記第３工程では、
前記第１露光条件と前記第２露光条件との項目ごとの差に重み付けを行って得られた値の二乗和に基づいて前記相関度を求める、ことを特徴とする請求項１乃至８のうちいずれか１項に記載の決定方法。
【請求項１０】
前記第３工程では、
露光条件の変化に対する前記光学特性の変動率を示す敏感度を、露光条件の項目ごとに求め、
前記二乗和を、前記敏感度に応じた重み付けを行って得られた値の二乗和として求める、ことを特徴とする請求項９に記載の決定方法。
【請求項１１】
前記第１露光条件および前記第２露光条件は、照明ＮＡ、照明σおよび露光画角のうち少なくとも１つの項目をそれぞれ含む、ことを特徴とする請求項１乃至１０のうちいずれか１項に記載の決定方法。
【請求項１２】
前記相関度は、前記第１露光条件と前記第２露光条件との各項目を座標軸とした空間における前記第１露光条件の座標と前記第２露光条件の座標との距離で表される、ことを特徴とする請求項１乃至１１のうちいずれか１項に記載の決定方法。
【請求項１３】
請求項１乃至１２のうちいずれか１項に記載の決定方法の各工程をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項１４】
投影光学系を介して基板を露光する露光装置であって、
前記投影光学系の光学特性を変更する変更部と、
複数の項目を含む第１露光条件での基板の露光中における前記投影光学系の光学特性の変動を予測するための第１予測式を決定し、前記第１予測式により求められた予測値に基づいて前記変更部を制御する制御部と、
を含み、
前記制御部は、
前記複数の項目を含み且つ前記第１露光条件とは異なる第２露光条件での基板の露光中における前記光学特性の変動を予測するために前記光学特性の変動を実測し、
前記光学特性の変動の実測結果に基づいて、前記第２露光条件での基板の露光中における前記光学特性の変動を予測するための第２予測式を決定し、
前記第１露光条件と前記第２露光条件との項目ごとの差に基づいて、前記第１露光条件と前記第２露光条件との相関性の高さを示す相関度を求め、
前記相関度が許容範囲内にある場合、前記第２予測式に基づいて前記第１予測式を決定する、ことを特徴とする露光装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の露光装置を用いて基板を露光する工程と、
前記工程で露光された前記基板を現像する工程と、
を含み、現像された前記基板から物品を製造することを特徴とする物品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投影光学系の光学特性の変動を予測するための予測式を決定する決定方法、露光装置、プログラム、および物品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスなどの製造工程（リソグラフィ工程）で用いられる装置の１つとして、投影光学系を介して基板を露光し、原版のパターンを基板上のショット領域に転写する露光装置がある。このような露光装置では、投影光学系において露光光の一部が吸収されるため、それにより発生した熱の影響で投影光学系の光学特性が変動し、原版のパターンをショット領域に精度よく転写することが困難になりうる。
【０００３】
特許文献１には、投影光学系の光学特性の変動を、露光量や露光時間などを変数とした予測式を用いて予測し、予測値に基づいて投影光学系の光学特性を制御する方法が提案されている。また、特許文献２には、予測値に生じる誤差が低減されるように、投影光学系の光学特性の変動を実測した結果に基づいて予測式を決定する方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１６０５３３号公報
【特許文献２】特開昭６３−５８３４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
投影光学系では、基板を露光するための露光条件ごとに、光学特性の変動の傾向が変わりうるため、露光条件ごとに予測式を決定することが好ましい。しかしながら、特許文献２に記載されたような光学特性の変動の実測を、露光条件を変更する度に行うことは、スループットの向上を妨げる要因となりうる。
【０００６】
そこで、本発明は、露光装置のスループットを向上させるために有利な技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の一側面としての決定方法は、複数の項目を含む第１露光条件での基板の露光中における投影光学系の光学特性の変動を予測するための第１予測式を決定する決定方法であって、前記複数の項目を含み且つ前記第１露光条件とは異なる第２露光条件での基板の露光中における前記光学特性の変動を実測する第１工程と、前記第１工程での実測結果に基づいて、前記第２露光条件での基板の露光中における前記光学特性の変動を予測するための第２予測式を決定する第２工程と、前記第１露光条件と前記第２露光条件との項目ごとの差に基づいて、前記第１露光条件と前記第２露光条件との相関性の高さを示す相関度を求める第３工程と、前記相関度が許容範囲内にある場合、前記第２予測式に基づいて前記第１予測式を決定する第４工程と、を含むことを特徴とする。
【０００８】
本発明の更なる目的又はその他の側面は、以下、添付図面を参照して説明される好ましい実施形態によって明らかにされるであろう。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、例えば、露光装置のスループットを向上させるために有利な技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態の露光装置を示す概略図である。
【図２】露光時間と光学特性の変動量との関係、および露光時間と露光光の強度との関係を示す図である。
【図３】予測式を決定する方法を示すフローチャートである。
【図４】第１露光条件での光学特性の変動の実測値と、第２予測式によって求められた光学特性の変動の予測値とを示す図である。
【図５】第１予測式を決定する際に実測工程が必要か否かを判断する方法を示すフローチャートである。
【図６】第２予測式の係数と、それに対応する第２露光条件との関係を示す情報の一例を示す図である。
【図７】第１露光条件と第２露光条件との距離を説明するための概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施の形態について説明する。なお、各図において、同一の部材ないし要素については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。
【００１２】
＜第１実施形態＞
本発明に係る第１実施形態の露光装置１０について、図１を参照しながら説明する。図１は、第１実施形態の露光装置１０を示す概略図である。露光装置１０は、例えば、原版１を保持する原版ステージ２と、投影光学系３と、基板４を保持して移動可能な基板ステージ５と、照明光学系６と、制御部９とを含みうる。制御部９は、例えばＣＰＵやメモリなどを含み、原版１のパターンを基板４のショット領域に転写する処理を制御する（露光装置１０の各部を制御する）。
【００１３】
照明光学系６は、それに含まれるマスキングブレードなどの遮光部材により、光源（不図示）から射出された光を整形し、整形した光で原版１のパターン領域（パターンが形成された領域）を照明する。原版１および基板４は、原版ステージ２および基板ステージ５によってそれぞれ保持されており、投影光学系３を介して光学的にほぼ共役な位置（投影光学系３の物体面および像面）にそれぞれ配置される。投影光学系３は、原版１のパターンを基板４（ショット領域）に投影する。
【００１４】
このように構成された露光装置１０では、投影光学系３において露光光７の一部が吸収されるため、それにより発生した熱の影響で投影光学系３の光学特性（例えば投影倍率やディストーション）が露光時間とともに変動しうる。例えば、図２（ｂ）に示すように、一定の強度を有する露光光７で露光処理を行うと、投影光学系３の光学特性は、図２（ａ）に示すように指数関数的に変動するため、原版１のパターンをショット領域に精度よく転写することが困難になりうる。したがって、露光装置１０では、露光時間に対する投影光学系３の光学特性の変動についての予測値を予測式によって求め、投影光学系３の光学特性を変更する変更部を予測値に基づいて制御しながら露光処理を行ことが好ましい。ここで、変更部は、例えば、投影光学系３の光学素子３ａを駆動する駆動部３ｂ、および基板ステージ５の少なくとも一方を含みうる。第１実施形態では、変更部として駆動部３ｂを用い、予測式によって求められた予測値に基づいて駆動部３ｂを制御する例について説明する。また、図１に示す駆動部３ｂは、１つの光学素子３ａを駆動するように構成されているが、それに限られるものではなく、複数の光学素子を駆動するように構成されてもよい。
【００１５】
投影光学系３の光学特性の変動についての予測値Φｋは、例えば式（１）で表される予測式によって求められうる。式（１）において、Ｅｋは露光量を、ｔｋは露光時間を、Ｉｃは予測値を実測値に近づけるための係数（実測値に対する予測値の誤差を補正するための係数）を、Ｋは投影光学系３の熱伝導に関する時定数をそれぞれ表す。第１実施形態では、式（１）における係数Ｉｃおよび時定数Ｋが、予測式を最適化するために決定されるパラメータであり、投影光学系３の光学特性の種類（例えば、投影倍率、フォーカス、ディストーションなど）ごとに決定されうる。当該パラメータを、以下では補正パラメータと称する。
【００１６】
【数１】
0006613074.tif 000002
【００１７】
予測式によって求められた予測値Φｋには、実測値に対する誤差が生じることがある。実測値に対する誤差が予測値Φｋに生じていると、当該予測値Φｋに従って変更部（駆動部３ｂ）を制御しても、原版１のパターンを基板４のショット領域に精度よく転写することが困難になりうる。したがって、予測式（補正パラメータ）は、基板４の露光中における投影光学系３の光学特性の変動を実測し、その結果に基づいて、予測値Φｋが実測値に近づくよう決定されることが好ましい。
【００１８】
ところで、投影光学系３の光学特性（以下では、単に「光学特性」と呼ぶ）の変動は、一般に、例えば照明ＮＡ、照明σ、露光画角、原版における光の透過率、基板における光の反射率などの複数の項目を含む露光条件に依存する。例えば、照明ＮＡおよび照明σで決まる照明条件が変化すると、投影光学系３の瞳面に形成される光強度分布が変化する。一方で、露光画角が変化すると、投影光学系３の物体面および像面付近に形成される光強度分布が変化する。このように投影光学系３の瞳面、物体面および像面における光強度分布が変化すると、投影光学系３の光学素子３ａ（レンズ）における温度分布が変化するため、光学素子３ａの変形や屈折率の変化が生じ、光学特性が変動しうる。そのため、露光装置１０では、予測式（補正パラメータ）を露光条件ごとに決定することが好ましい。
【００１９】
しかしながら、基板４の露光中における光学特性の変動を実測する実測工程を、露光条件を変更する度に行うことは、スループットの向上を妨げる要因となりうる。つまり、予測式を決定する際には、できるだけ実測工程を省略することが好ましい。そこで、第１実施形態の露光装置１０は、第１露光条件での露光中における光学特性の変動を予測するための第１予測式を決定する際、第１露光条件と、光学特性を予測するための第２予測式に対応する第２露光条件との相関係数（相関度、相関性）を求める。第２予測式は、第２露光条件での基板４の露光中における光学特性の変動を予測するための式であり、第１露光条件と第２露光条件との相関係数を求める工程の前に、第２露光条件での実測工程を経て予め決定されている。そして、露光装置１０は、求めた相関係数が許容範囲内にある場合には、当該第２予測式に基づいて第１予測式を決定する。これにより、第１露光条件での実測工程を省略することができる。
【００２０】
［第１予測式を決定する方法について］
次に、基板４の露光処理で用いられる予測式を決定する方法について、図３を参照しながら説明する。図３は、露光処理で用いられる予測式を決定する方法を示すフローチャートである。ここでは露光装置１０の制御部９によって予測式を決定する例について説明するが、それに限られるものではなく、例えば露光装置１０の外部コンピュータによって予測式を決定してもよい。
【００２１】
Ｓ１１では、制御部９は、基板４の露光処理における露光条件（第１露光条件）を取得する。露光条件は、上述したように、例えば照明ＮＡ、照明σ、露光画角、原版１における光の透過率、基板４における光の反射率などの項目を含みうる。Ｓ１２では、制御部９は、第１露光条件に対応する第１予測式が既に決定されているか否かを判断する。第１予測式が既に決定されている場合はＳ１７に進み、第１予測式が未だ決定されていない場合はＳ１３に進む。Ｓ１３では、制御部９は、第１露光条件に対応する第１予測式（係数Ｉｃ）を決定する際に実測工程が必要か否かを判断する。実測工程が必要であると制御部９によって判断された場合（Ｓ１３のＹｅｓ）はＳ１４に進み、実測工程が必要ないと制御部９によって判断された場合（Ｓ１３のＮｏ）はＳ１７に進む。Ｓ１３の工程についての詳細は、後述する。
【００２２】
Ｓ１４では、制御部９は、第１露光条件での光学特性の変動を実測する実測工程を行う。実測工程では、第１露光条件で基板４を実際に露光し、その露光中における光学特性の変動を計測する。露光中における光学特性の変動を計測する方法としては、例えば、光学特性の変動を評価することができるパターンを有する原版１を用いて基板上に当該パターンを転写し、その転写結果に基づいて光学特性の変動を計測してもよい。また、光学特性の変動を検出する検出部を露光装置内に設けて、当該検出部による検出結果に基づいて光学特性の変動を計測してもよい。
【００２３】
Ｓ１５では、制御部９は、第１露光条件での実測工程で得られた光学特性の変動の実測値（実測結果）に基づいて、予測値が当該実測値に近づくように第１予測式を決定する。例えば、制御部９は、光学特性の変動の実測値に基づいて、予測値が当該実測値に近づくように第１予測式の補正パラメータ（第１実施形態では係数Ｉｃ）を求めて第１予測式を決定する。ここで、制御部９は、後述するＳ１３−４で選択された第２露光条件に対応する第２予測式の係数Ｉｃに基づいて、第１予測式の係数Ｉｃを求めてもよい。この場合、制御部９は、図４に示すように、第１露光条件での光学特性の変動の実測値１３と、当該第２予測式により得られた予測値１１との差１２が小さくなるように第２予測式の係数Ｉｃを補正する。そして、補正した第２予測式の係数Ｉｃを第１予測式の係数Ｉｃとして用いて、第１予測式を決定しうる。図４は、第１露光条件での光学特性の変動の実測値１３と、第２予測式によって求められた光学特性の変動の予測値１１とを示す図である。
【００２４】
Ｓ１６では、制御部９は、Ｓ１５で決定した第１予測式により得られた予測値と実測値との差が閾値以下か否かを判断する。当該差が閾値以下の場合はＳ１７に進み、当該差が閾値より大きい場合はＳ１５の工程を繰り返す。また、Ｓ１７では、制御部９は、決定した第１予測式を用いて第１露光条件での露光処理を開始する。
【００２５】
［実測工程の有無の判断方法について］
次に、Ｓ１３の工程において、第１露光条件に対応する第１予測式を決定する際に実測工程が必要か否かを判断する方法について説明する。制御部９は、例えば、図５に示すフローチャートに従って当該判断を行いうる。図５は、第１露光条件に対応する第１予測式を決定する際に実測工程が必要か否かを判断する方法を示すフローチャートである。
【００２６】
Ｓ１３−１では、制御部９は、実測工程を経て既に決定された予測式（第２予測式）の補正パラメータ（係数Ｉｃ）と、それに対応する露光条件（第２露光条件）との関係を示す情報を取得する。図６は、第２予測式の係数Ｉｃと、それに対応する第２露光条件との関係を示す情報の一例を示す図である。図６に示す例では、露光条件の項目として照明ＮＡ、照明σ、露光画角（画角幅および画角高さ）が設定されており、複数の第２露光条件の各々について各項目の値と、それに対応する係数Ｉｃとの関係が示されている。ここで、図６には、補正パラメータとしての係数Ｉｃが設定されているが、それに限られるものではなく、例えば、時定数Ｋなどが設定されていてもよい。また、式（１）とは異なる式を予測式として用いる場合は、係数Ｉｃや時定数Ｋとは異なるパラメータが設定されていてもよい。
【００２７】
Ｓ１３−２では、制御部９は、露光条件の変化に対する光学特性の変動率を示す敏感度を、露光条件の項目ごとに求める。ここでは、露光条件の変化に対する係数Ｉｃの変化率から当該敏感度を求める例について説明する。まず、ｋ番目の第２露光条件の項目を、式（２）に示すようにベクトルｐｋで表す。式（２）におけるベクトルｐｋの要素ｐｋｉは、第２露光条件におけるｉ番目の項目を表している。例えば、図６に示す情報では、要素ｐｋ１〜ｐｋ４が照明ＮＡ、照明σ、露光画角（画角幅および画角高さ）にそれぞれ対応する。同様に、第１露光条件の項目を、式（３）に示すようにベクトルｐｔで表す。式（３）におけるベクトルｐｔの要素ｐｔｉは、第１露光条件におけるｉ番目の項目を表しており、第２露光条件のｉ番目の項目と同じである。例えば、図６に示す情報では、要素ｐｔ１〜ｐｔ４が照明ＮＡ、照明σ、露光画角（画角幅および画角高さ）にそれぞれ対応する。
【００２８】
【数２】
0006613074.tif 000003
【００２９】
【数３】
0006613074.tif 000004
【００３０】
次に、露光条件の変化に対する係数Ｉｃの変化率から、式（４）に示すように敏感度ｃを求める。露光条件の変化に対する係数Ｉｃの変化率は、事前に露光条件を変えて実測工程を複数回行い、その結果から得られる複数の係数Ｉｃから求められうる。また、露光条件の変化に対する光学特性の変動率を熱構造解析などのシミュレーションによって求め、その結果から敏感度ｃを直接求めてもよい。
【００３１】
【数４】
0006613074.tif 000005
【００３２】
敏感度ｃは、例えば、図６に示す情報を用いて、複数の第２露光条件の各々とそれに対応する第２予測式の係数Ｉｃとの関係から、式（６）に示すように最小二乗法などによって求めることもできる。式（６）において、Ａ行列の各要素ｐｋｉは、ｋ番目の第２露光条件におけるｉ番目の項目を表し、ベクトルｂはｋ番目の第２露光条件に対応する第２予測式の係数Ｉｃを表している。また、敏感度ｃには、係数Ｉｃのオフセットに対応する敏感度ｃ０が追加されている。図６に示す情報における露光条件の各項目の値を式（５）に適用すると、式（６）に示すように敏感度ｃを得ることができる。ここで、第２露光条件の数と露光条件の項目の数とが異なる場合、Ａ行列は正則行列にならない。そのため、式（５）に示すように、敏感度ｃは、例えば特異値分解などによる疑似逆行列を用いて求められうる。また、第２露光条件とそれに対応する第２予測式の係数Ｉｃとの関係から敏感度ｃを求める場合、複数の第２露光条件の全てを用いる必要はない。線形近似を用いる場合、複数の第２露光条件から、第１露光条件に近い第２露光条件を抽出し、抽出した第２露光条件に基づいて敏感度ｃを求めてもよい。
【００３３】
【数５】
0006613074.tif 000006
【００３４】
【数６】
0006613074.tif 000007
【００３５】
Ｓ１３−３では、制御部９は、複数の第２露光条件の各々に対して、第１露光条件と第２露光条件との相関係数を求める。例えば、制御部９は、式（７）に示すように、Ｓ１３−２で求めた露光条件の項目ごとの敏感度に応じた重み付けを、第１露光条件と第２露光条件との項目ごとの差に対して行う。式（７）によって得られたベクトルｘｋは、露光条件の各項目を座標軸とした空間における、第１露光条件の位置座標ｘｔを原点としたときの第２露光条件の位置座標とみなすことができる。つまり、露光条件の項目の数がｎ個、および第２露光条件の数がｍ個であるとすると、ｎ次元の空間内における各第２露光条件の位置座標がｘ１〜ｘｍによってそれぞれ表される。
【００３６】
【数７】
0006613074.tif 000008
【００３７】
そして、制御部９は、式（７）により得られた各値の総和（二乗和）から、式（８）を用いて相関係数を求める。第１実施形態では、露光条件の各項目を座標軸とした空間における第１露光条件と第２露光条件との距離ｄｋが、第１露光条件と第２露光条件との相関係数として用いられうる。図６に示す情報における露光条件の各項目の値を式（８）に適用すると、式（９）に示すように、各第２露光条件についての距離ｄｋを得ることができる。図７は、第１露光条件（位置座標ｘｔ）と第２露光条件（位置座標ｘｋ）との距離ｄｋを説明するための概念図である。このように第１露光条件と第２露光条件との距離ｄｋを相関係数として用いる場合、距離ｄｋが小さいほど第１露光条件と第２露光条件との相関性が高いとみなすことができる。
【００３８】
【数８】
0006613074.tif 000009
【００３９】
【数９】
0006613074.tif 000010
【００４０】
Ｓ１３−４では、制御部９は、複数の第２露光条件のうち、距離ｄｋが最も小さい第２露光条件、即ち、相関係数が最も高い第２露光条件を選択する。例えば、図６に示す情報においては、図７に示すように、複数の第２露光条件（条件１〜６（ｘ１〜ｘ６））にそれぞれ対応する距離ｄ１〜ｄ６のうち、３番目の第２露光条件（条件３（ｘ３））に対応する距離ｄ３が最も小さい。そのため、制御部９は、第１露光条件に対する相関係数が最も高い第２露光条件として、３番目の第２露光条件を選択する。
【００４１】
Ｓ１３−５では、制御部９は、Ｓ１３−４で選択された第２露光条件と第１露光条件との相関係数（距離ｄｋ）が許容範囲Ｒにあるか否かを判定する。当該相関係数が許容範囲内にある場合はＳ１３−６に進み、Ｓ１３−６において第１予測式の決定に実測工程が不要であると制御部９によって判断された後、Ｓ１３−７に進む。一方で、当該相関係数が許容範囲内にない場合ではＳ１３−８に進み、Ｓ１３−８において第１予測式の決定に実測工程が必要であると制御部９によって判断された後、図２のＳ１４に進む。
【００４２】
Ｓ１３−７では、制御部９は、第１露光条件での基板４の露光中における投影光学系の光学特性の変動を実測せずに、Ｓ１３−４で選択された第２露光条件に対応する第２予測式に基づいて第１予測式を決定する。例えば、制御部９は、Ｓ１３−４で選択された第２露光条件と第１露光条件との差、および当該第２露光条件に対応する第２予測式に基づいて第１予測式を決定しうる。具体的には、制御部９は、Ｓ１３−４で選択された第２露光条件と第１露光条件との差、および当該第２露光条件に対応する第２予測式の係数Ｉｃｋに基づいて、式（１０）を用いて第１予測式の係数Ｉｃｔを求めうる。式（１０）における「ｋ」は、Ｓ１３−４で選択された第２露光条件の番号である。
【００４３】
【数１０】
0006613074.tif 000011
【００４４】
図６に示す情報では、３番目の第２露光条件（条件３）が第１露光条件に対する相関係数が最も高いため、制御部９は、３番目の第２露光条件に対応する第２予測式の係数Ｉｃｋ（ｋ＝３）を式（１０）に代入して第１予測式の係数Ｉｃｔを求める。このように第１予測式の係数Ｉｃｔを求めることより第１予測式を決定することができる。制御部９は、第１予測式を決定した後、図２のＳ１７に進み、決定した第１予測式を用いて露光処理を開始する。ここで、第１実施形態では、Ｓ１３−７の工程において、Ｓ１３−４で選択された第２露光条件に対応する第２予測式の係数Ｉｃｋを式（１０）に代入することにより第１予測式の係数Ｉｃｔを求めて、第１予測式を決定したが、それに限られるものではない。例えば、Ｓ１３−４で選択された第２露光条件に対応する第２予測式を第１予測式としてそのまま適用してもよい。
【００４５】
ここで、第１露光条件と第２露光条件との項目ごとの差（ｐｋ−ｐｔ）から第１予測式の係数Ｉｃｔを求める方法として、式（１０）に示すように、一次の係数としての敏感度ｃを当該差に乗じた値を用いることは、あくまでも一例である。例えば、第１予測式の係数Ｉｃｔが、露光条件の各項目に対して非線形に変化する場合には、２次以上の非線形成分の係数を用いてもよい。
【００４６】
また、第１予測式の決定に実測工程が必要であると制御部９によって判断された場合（Ｓ１３−８）において、Ｓ１３−４で選択された第２露光条件と第１露光条件との相関係数に応じて実測工程の内容を変更してもよい。例えば、Ｓ１３−４で選択された第２露光条件と第１露光条件との相関係数がある程度高ければ、当該第２露光条件での光学特性の変動を実測した結果から、第１露光条件での光学特性の変動傾向を予測することができる。そのため、第１露光条件での光学特性の変動についてのオフセット量を求めることができる程度に、当該相関係数に応じて実測時間を短くするなど、実測工程の内容を変更してもよい。
【００４７】
上述したように、第１実施形態の露光装置１０は、第１露光条件と第２露光条件との相関係数を求める。そして、当該相関係数が許容範囲内にある場合は、第１露光条件での光学特性の変動を予測するための第１予測式を、第１露光条件での実測工程を行わずに、第２露光条件に対応する第２予測式に基づいて決定する。即ち、相関係数が許容範囲内にある場合は、第１露光条件での実測工程を省略し、第１露光条件に対応する第１予測式の決定を簡略化することができる。
【００４８】
ここで、実測工程が必要か否かを判断する工程を開始するタイミングは、ユーザが露光条件を変更した直後に限定されるものではない。例えば、当該工程は、露光条件が変更されたときに制御部９によって自動で開始してもよいし、コマンドなどを用いてユーザが任意のタイミングで当該工程を開始させてもよい。また、実測工程が必要か否かを判断する際、制御部９は、第１露光条件と第２露光条件との相関係数を、ディスプレイなどの表示部に表示させてもよい。また、第１露光条件に対する相関係数が最も高い第２露光条件を当該表示部に表示させてもよい。
【００４９】
さらに、図６に示す情報は、露光条件の項目と、その露光条件に対応する予測式の係数Ｉｃを示した一例に過ぎない。当該情報は、例えば、各項目のベクトル、各項目のマップ表示、もしくは関数近似したものであってもよい。また、図６に示す情報が保存されるときの形態は、レシピだけではなく、ファイル（ログを含む）やデータベースであってもよい。また、情報の保存先は、露光装置１０の制御部９に限られず、露光装置１０の外部コンピュータなどであってもよい。また、図６に示す情報は、単一の露光装置１０から得られていなくてもよい。例えば、同一の工場内に設定された複数の露光装置１０から、露光条件の情報をサーバ上に移動させておき、その情報を複数の露光装置間で共有化してもよい。
【００５０】
＜第２実施形態＞
第１実施形態では、露光条件の変化に対する係数Ｉｃの変化率から敏感度ｃを求める例について説明した。しかしながら、投影光学系３の光学特性を予測するための予測式には、補正パラメータとして、１つの係数Ｉｃだけではなく、複数の係数が含まれることがある。この場合、当該複数の係数の各々における変化率から敏感度ｃを求め、求めた敏感度ｃから第１露光条件と第２露光条件との相関係数を求めることが好ましい。例えば、予測式に、複数の係数Ｉｃ１，Ｉｃ２・・・Ｉｃｊが含まれる場合を想定する。この場合、ｊ番目の係数Ｉｃｊに対する敏感度ｃｊは式（１１）によって表され、ｊ番目の係数Ｉｃｊに対する距離ｄｊｋは式（１２）によって表されうる。
【００５１】
【数１１】
0006613074.tif 000012
【００５２】
【数１２】
0006613074.tif 000013
【００５３】
そして、１〜ｊ番目の係数に対する距離ｄｊｋの合計値ｄｋが式（１３）によって求められ、その合計値ｄｋが、第１露光条件と第２露光条件との相関係数として用いられる。このように合計値ｄｋを相関係数として用いる場合、合計値ｄｋが小さいほど第１露光条件と第２露光条件との相関性が高いとみなすことができる。
【００５４】
【数１３】
0006613074.tif 000014
【００５５】
＜物品の製造方法の実施形態＞
本発明の実施形態に係る物品の製造方法は、例えば、半導体デバイス等のマイクロデバイスや微細構造を有する素子等の物品を製造するのに好適である。本実施形態の物品の製造方法は、基板に塗布された感光剤に上記の露光装置を用いて潜像パターンを形成する工程（基板を露光する工程）と、かかる工程で潜像パターンが形成された基板を現像する工程とを含む。更に、かかる製造方法は、他の周知の工程（酸化、成膜、蒸着、ドーピング、平坦化、エッチング、レジスト剥離、ダイシング、ボンディング、パッケージング等）を含む。本実施形態の物品の製造方法は、従来の方法に比べて、物品の性能・品質・生産性・生産コストの少なくとも１つにおいて有利である。
【００５６】
＜その他の実施形態＞
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【００５７】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形および変更が可能である。
【符号の説明】
【００５８】
１：原版、２：原版ステージ、３：投影光学系、３ａ：光学素子、３ｂ：駆動部、４：基板、５：基板ステージ、６：照明光学系、７：露光光、９：制御部、１０：露光装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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