(57)【要約】【課題】  露光装置における動作の制御に利用される情報を備えた露光用部材及び該露光用部材が設置される露光装置を提供すること。【解決手段】  露光用部材としてのレチクルＲの端面箇所には、ＩＣチップカード３０が取り付けられる。このＩＣチップカード３０のＩＣチップ３１には、露光装置１０における動作の制御に利用されるレチクルＲに関する各種の情報が記録される。例えば、パターン面ＰＡ上の回路パターンの描画誤差情報、レチクルステージＲＳ上に載置したときのレチクルＲのマップ化された変形量情報、レチクルＲの履歴情報（レチクルＲの製造日、露光回数、最終洗浄日など）及びレチクルＲの識別情報等が記録される。読み取り装置３５によりＩＣチップ３１に記録された情報が読み取られ、読み取られた情報は直ちに主制御装置１９に送られ、該情報に基づいて投影光学系１４の結像特性が制御され、またレチクルＲとウエハＷの相対位置関係が制御される。【選択図】      図１
2005316021.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のパターンを基板上に転写露光する露光装置に搬入されて設置される露光用部材に、該露光装置における動作の制御に利用される、該露光用部材に関する情報を記録したＩＣチップを取り付けてなることを特徴とする露光用部材。
【請求項２】
請求項１に記載の露光用部材において、
前記露光用部材が、前記パターンが形成されたマスクであり、
前記情報が、前記マスクに形成される前記パターンの描画誤差情報、前記マスクを前記露光装置のステージ上に保持したときの該マスクの変形量情報、及び前記マスクの履歴情報のうち、少なくとも何れか一つの情報と、前記マスクの識別情報とを含むことを特徴とする露光用部材。
【請求項３】
請求項１に記載の露光用部材において、
前記露光用部材が、前記パターンが形成されたマスクであり、
前記情報は、前記マスクを前記露光装置のステージ上に保持したときの該マスクの変形量情報を、前記マスクが設置される露光装置に対応して複数含むことを特徴とする露光用部材。
【請求項４】
請求項２に記載の露光用部材において、
前記履歴情報は、前記マスクの製造日、前記マスクを用いて行った露光回数、及び前記マスクの最終洗浄日のうちの少なくとも何れか一つを含むことを特徴とする露光用部材。
【請求項５】
請求項２から４のいずれか一項に記載の露光用部材において、
前記ＩＣチップが、前記マスクの端面あるいは露光領域以外の上面の箇所に取りつけられることを特徴とする露光用部材。
【請求項６】
請求項１に記載の露光用部材において、
前記露光用部材は、前記パターンが形成されるマスクを格納するマスクケースであり、
前記情報が、前記マスクに形成される前記パターンの描画誤差情報、前記マスクを前記露光装置のステージ上に保持したときの該マスクの変形量情報、及び前記マスクの履歴情報のうち、少なくとも何れか一つの情報と、前記マスクの識別情報とを含むことを特徴とする露光用部材。
【請求項７】
請求項１に記載の露光用部材において、
前記露光用部材が、前記基板を前記露光装置のステージ上に保持するためのホルダでああり、
前記情報が、前記ホルダの厚さ情報、前記ホルダの平坦度情報及び前記ホルダの履歴情報のうち、少なくとも何れか一つの情報と、前記ホルダの識別情報とを含むことを特徴とする露光用部材。
【請求項８】
請求項７に記載の露光用部材において、
前記履歴情報は、前記ホルダの製造日、前記ホルダを用いて行った露光回数、及び前記ホルダの最終洗浄日のうち少なくとも何れか一つを含むことを特徴とする露光用部材。
【請求項９】
マスクステージ上に載置されたマスクを照明し、該マスクに形成されたパターンを、投影光学系を介して基板に転写露光する露光装置であって、
前記露光装置に搬入されて設置される露光用部材と、
前記露光用部材に取り付けられ、露光用部材に関する情報を記録したＩＣチップと、
前記ＩＣチップから前記情報を読み取る読み取り手段と、
前記読み取り手段により読み取った前記ＩＣチップに記録された情報に基づいて、前記露光装置の露光動作を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする露光装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の露光装置において、
前記露光用部材が、前記パターンが形成されたマスクであり、
前記情報が、前記マスクに形成される前記パターンの描画誤差情報、前記マスクを前記露光装置のステージ上に保持したときの該マスクの変形量情報、及び前記マスクの履歴情報のうち、少なくとも何れか一つの情報と、前記マスクの識別情報とを含むことを特徴とする露光装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の露光装置において、
前記情報が、前記描画誤差情報と前記変形量情報との少なくとも一方を含み、
前記制御手段は、前記読み取り手段で読み取った前記描画誤差情報と前記変形量情報との少なくとも一方に基づいて、前記投影光学系の結像面位置、像面傾斜、歪曲収差のうちの少なくとも一つを制御することを特徴とする露光装置。
【請求項１２】
請求項１０に記載の露光装置において、
前記情報が、前記描画誤差情報と前記変形量情報との少なくとも一方を含み、
前記制御手段は、前記読み取り手段で読み取った前記描画誤差情報と前記変形量情報との少なくとも一方に基づいて、前記マスクと前記基板の相対位置関係を制御することを特徴とする露光装置。
【請求項１３】
請求項１０に記載の露光装置において、
前記情報が、前記マスクの履歴情報としての最終洗浄日を含み、
前記制御手段は、前記読み取り手段で読み取った前記最終洗浄日からの経過日数が所定日数を越えている場合に、前記マスクの洗浄が必要であることを知らせる警告を発することを特徴とする露光装置。
【請求項１４】
請求項９に記載の露光装置において、
露光用部材が、前記基板を前記露光装置のステージ上に保持するためのホルダであり、
前記情報が、前記ホルダの最終洗浄日を含み、
前記制御手段は、前記読み取り手段で読み取った前記最終洗浄日からの経過日数が所定日数を越えている場合に、前記ホルダの洗浄が必要であることを知らせる警告を発することを特徴とする露光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、露光装置における動作の制御に利用される各種情報を記録したＩＣチップを備える露光用部材、及び該露光用部材が設置される露光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスや液晶表示デバイスを、リソグラフィ技術を用いて製造する際には、一般に、回路パターン等が形成されたマスクとしてのレチクルに露光用照明光（露光光）を照射して、このパターンの像を、投影光学系を介してフォトレジスト等の感光剤が塗布された半導体ウエハやガラステンプレート等の感光性基板上に投影露光する露光装置が使用されている。
【０００３】
このような露光装置では、通常、複数枚のレチクルが使用され、各レチクル上に描かれた回路パターンをウエハ上に順次露光しており、各レチクルを識別して露光装置に搬入する必要がある。従来、露光に使用しないレチクルの所定箇所（非露光領域）にバーコードを形成しておき、レチクルを露光装置のレチクルステージに搬入する際、バーコードリーダによって該バーコードからバーコード情報を読み取り、得られたバーコード情報をコンピュータで処理して個々のレチクルを識別しているのが一般的である。
【０００４】
しかし、バーコードは例えばレチクルを刻印する等して形成するため、バーコードの部分にパーティクルを含む塵等が溜まり易い上に、バーコードを形成するには有る程度の面積が必要で、例えばバーコードがレチクルのレチクルステージに接触する側の面に形成しなければならない場合があり、このとき、レチクルをレチクルステージ上に載置した際に溜まった塵等のためにレチクルの平坦度が低下し、その結果、ウエハ上の結像面位置がデフォーカスする課題があった。
【０００５】
バーコードにはこのような不都合があるものの、バーコードを利用することはレチクル等を管理する上でも便利であり、このためバーコードを利用した露光装置として次のようなものが知られている。例えば、レチクルのバーコードにレチクルの識別情報を記録し、また露光装置のメモリ部分に各レチクルの物理的な各種情報を予め記憶して、レチクルをレチクルステージ上に搬入して設置する際、バーコードからレチクルの識別情報を読み取って、この読み取られた識別情報に対応するレチクルの各種情報をメモリ部分から読み出し、この読み出した情報と、例えばレチクルに照射される露光光の光量とに基づいてレチクルの膨張量を演算し、このレチクルの膨張に伴う倍率変動が補正されるように結像特性調整手段を制御するか（特許文献１参照）、あるいは読み出した情報に基づいてレチクルと基板の相対位置ずれ量を求め、この相対位置ずれ量を補正するように位置合わせ機構を制御することが知られている（特許文献２参照）。
【０００６】
この場合、バーコード自体にレチクルの識別情報以外の各種情報も併せて記録することができれば、バーコードから読み取った情報に基づいて露光装置を制御することができ、レチクルの識別情報と予め記憶されたレチクルの各種情報との照合作業を行わなくても済み、便利であるが、バーコードの情報量は僅かで、より多くの情報量を得ようとするためには、レチクル上にバーコードのための面積を大きくとらなければならず、おのずと限界があり、この点の改良が要望されていた。
【０００７】
また、レチクルの各種情報を予め露光装置のメモリ部分にレチクルの識別情報と関連付けした状態で記録しておかなければならず、手間がかかることも指摘されていた。
【０００８】
さらに、レチクルの各種情報のなかには更新しなければならないものも含まれており、この更新作業時に露光装置のメモリ部分にアクセスして書き直さなければならず、この点の改良も要望されていた。
【０００９】
【特許文献１】特開平９−１４８２２８号
【特許文献２】特開平９−１４８２２９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、露光装置における動作の制御に利用される情報を備えた露光用部材及び該露光用部材が設置される露光装置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】
【００１１】
上記目的を達成する、本発明の請求項１に記載の露光用部材は、所定のパターンを基板上に転写露光する露光装置に搬入されて設置される露光用部材（マスクとしてのレチクルＲ、ホルダ１６）に、該露光装置における動作の制御に利用される、該露光用部材に関する情報を記録したＩＣチップ３１を取り付けてなることを特徴とする。
【００１２】
前記露光用部材において、露光用部材が、例えば前記パターンが形成されたマスク（レチクルＲ）である場合、前記情報は、例えば前記マスクに形成される前記パターンの描画誤差情報、前記マスクを前記露光装置のステージ（レチクルステージＲＳ）上に保持したときの該マスクの変形量情報、及び前記マスクの履歴情報のうち、少なくとも何れか一つの情報と、前記マスクの識別情報とを含むようにしてもよい（請求項２）。
【００１３】
また、前記情報は、例えば前記マスクを前記露光装置のステージ上に保持したときの該マスクの変形量情報を、前記マスクが設置される露光装置に対応して複数含むようにしてもよい（請求項３）。
【００１４】
前記履歴情報としては、例えば前記マスクの製造日、前記マスクを用いて行った露光回数、及び前記マスクの最終洗浄日のうちの少なくとも何れか一つを含むようにしてもよい（請求項４）。
【００１５】
前記ＩＣチップは、例えば前記マスク（レチクルＲ）の端面あるいは露光領域以外の上面の箇所に取りつけられる（請求項５）。
【００１６】
前記露光用部材において、該露光用部材が、例えば前記パターンが形成されたマスクを収納するマスクケースである場合、前記情報が、例えば前記マスクに形成される前記パターンの描画誤差情報、前記マスクを前記露光装置のステージ上に保持したときの該マスクの変形量情報、及び前記マスクの履歴情報のうち、少なくとも何れか一つの情報と、前記マスクの識別情報とを含むようにしてもよい（請求項６）。
【００１７】
前記露光用部材において、該露光用部材が、例えば前記基板（ウエハＷ）を前記露光装置のステージ（ウエハステージ１５）上に保持するためのホルダ１６である場合、前記情報が、例えば前記ホルダの厚さ情報、前記ホルダの平坦度情報及び前記ホルダの履歴情報のうち、少なくとも何れか一つの情報と、前記ホルダの識別情報とを含むようにしてもよい（請求項７）。
【００１８】
前記履歴情報としては、例えば前記ホルダの製造日、前記ホルダを用いて行った露光回数、及び前記ホルダの最終洗浄日のうち少なくとも何れか一つを含むようにしてもよい（請求項８）。
【００１９】
また、本発明の請求項９に記載の露光装置は、マスクステージ（レチクルステージＲＳ）上に載置されたマスク（レチクルＲ）を照明し、該マスクに形成されたパターンを、投影光学系を介して基板（ウエハＷ）に転写露光する露光装置であって、該露光装置に搬入されて設置される露光用部材と、該露光用部材に取り付けられ、露光用部材に関する情報を記録したＩＣチップ３１と、該ＩＣチップから前記情報を読み取る読み取り手段（読み取り装置３５、３６）と、該読み取り手段により読み取った前記ＩＣチップに記録された情報に基づいて、前記露光装置の露光動作を制御する制御手段（主制御装置１９）と、を備えることを特徴とする。
【００２０】
前記露光装置において、前記露光用部材が、例えば前記パターンが形成されたマスクである場合、前記情報が、前記マスクに形成される前記パターンの描画誤差情報、前記マスクを前記露光装置のステージ上に保持したときの該マスクの変形量情報、及び前記マスクの履歴情報のうち、少なくとも何れか一つの情報と、前記マスクの識別情報とを含むようにしてもよい（請求項１０）。
【００２１】
前記情報が、前記描画誤差情報と前記変形量情報との少なくとも一方を含む場合、前記制御手段は、前記読み取り手段で読み取った前記描画誤差情報と前記変形量情報との少なくとも一方に基づいて、前記投影光学系の結像面位置、像面傾斜、歪曲収差のうちの少なくとも一つを制御するか（請求項１１）、あるいは前記マスクと前記基板の相対位置関係を制御するようにしてもよい（請求項１２）。
【００２２】
前記情報が、前記マスクの履歴情報としての最終洗浄日を含む場合、前記制御手段は、前記読み取り手段で読み取った前記最終洗浄日からの経過日数が所定日数を越えている場合に、前記マスクの洗浄が必要であることを知らせる警告を発するようにしてもよい（請求項１３）。
【００２３】
また、前記露光装置において、露光用部材が、例えば前記基板を前記露光装置のステージ上に保持するためのホルダである場合、前記情報は、前記ホルダの最終洗浄日を含み、前記制御手段は、前記読み取り手段で読み取った前記最終洗浄日からの経過日数が所定日数を超えている場合に、前記ホルダの洗浄が必要であることを知らせる警告を発するようにしてもよい（請求項１４）。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の請求項１に記載の露光用部材によれば、露光用部材にＩＣチップを取り付けてなるので、バーコードに比して大量の情報を記録させることができ、またバーコードを形成する場合に比して露光用部材上に占める面積が狭くて済む上に、バーコードに情報を記録する場合のように情報量が増加するとそれに合わせてバーコードの形成面積を広げるようなことをしなくても済む。また、ＩＣチップには露光装置における動作の制御に利用される露光用部材に関する情報が記憶されているので、例えば露光装置にＩＣチップから情報を読み取る読み取り装置を装備しておけば、露光用部材を露光装置に設置する際、露光用部材に関する情報が自動的に読み取られ、露光装置の制御系に露光用部材に関する情報を予め入力しておかなくても済む。さらに、ＩＣチップを利用するので、露光装置における動作の制御に利用される露光用部材に関する種々の情報を記録することができる上に、これら情報の書き換え、追加、削除等が簡単に行える。
【００２５】
また、本発明の請求項２に記載の露光用部材によれば、前記露光用部材が、パターンが形成されたマスクで、前記情報が、マスクに形成されるパターンの描画誤差情報、マスクを露光装置のステージ上に保持したときの該マスクの変形量情報、及びマスクの履歴情報などのうち、少なくとも何れか一つの情報と、マスクの識別情報とを含むので、マスクを露光装置のステージ上に設置する際、ＩＣチップから情報を読み取って、例えばフォーカスオフセット等の結像特性の制御を行うことが出来る。
【００２６】
また、本発明の請求項３に記載の露光用部材によれば、前記露光用部材が、パターンが形成されたマスクで、前記情報が、前記マスクを前記露光装置のステージ上に保持したときの該マスクの変形量情報を、前記マスクが設置される露光装置に対応して複数含むので、例えば各露光装置に対応した最適なフォーカスオフセット等の結像特性の制御を行うことが出来る。
【００２７】
また、本発明の請求項４に記載の露光用部材によれば、前記履歴情報として、マスクの製造日、マスクを用いて行った露光回数、及びマスクの最終洗浄日のうち少なくとも何れか一つを含むので、この履歴情報に基づいてマスクのメンテナンス管理等を効率よく行うことが出来る。また、履歴情報はＩＣチップに記録されているので、その更新が簡単に行える。
【００２８】
また、本発明の請求項５に記載の露光用部材によれば、前記ＩＣチップがマスクの端面あるいは露光領域以外の上面の箇所に取り付けられるので、マスクをステージに設置する際、ＩＣチップとステージとが互いに干渉し合わずに済む。また、マスクにバーコードを形成する場合のようにバーコード部分に溜まったパーティクル等によりマスクの平坦度が低下するようなおそれがない。
【００２９】
また、本発明の請求項６に記載の露光用部材によれば、前記露光用部材が、マスクを格納するマスクケースで、前記情報が、マスクに形成されるパターンの描画誤差情報、マスクを露光装置のステージ上に保持したときの該マスクの変形量情報、及びマスクの履歴情報などのうち、少なくとも何れか一つの情報と、マスクの識別情報とを含むので、マスクを格納したマスクケースを露光装置内に搬送する過程でＩＣチップから情報を読み取り、フォーカスオフセット等の結像特性の制御を行うことが出来る。また、マスク自体ではなく、マスクケースにＩＣチップを取り付けるようにしているので、ＩＣチップを取り付けることのより生じる余分な応力がマスクにかからずに済む（マスクに余分な負担をかけずに済む）上に、ＩＣチップの取り付け箇所の制限がなく、マスクケース上の所望の箇所に取り付けることが出来る。
【００３０】
また、本発明の請求項７に記載の露光用部材によれば、前記露光用部材が、基板を露光装置のステージ上に保持するためのホルダで、前記情報が、ホルダの厚さ情報、ホルダの平坦度情報及びホルダの履歴情報のうち、少なくとも何れか一つの情報と、ホルダの識別情報とを含むので、ホルダを露光装置に設置する際、ＩＣチップから情報を読み取り、例えば露光前にステージのレベリングを行うことが出来、フォーカス制御をより精度良く行う際の助けとなる。
【００３１】
また、本発明の請求項８に記載の露光用部材によれば、前記履歴情報として、ホルダの製造日、ホルダを用いて行った露光回数、及びホルダの最終洗浄日のうち少なくとも何れか一つを含むので、この履歴情報に基づいてホルダのメンテナンス管理等を効率よく行うことが出来る。また、この履歴情報はＩＣチップに記録されていることから、その更新を簡単に行うことが出来る。
【００３２】
本発明の請求項９に記載の露光装置によれば、露光装置に設置される露光用部材と、該露光用部材に取り付けられ、露光用部材に関する情報を記録したＩＣチップと、該ＩＣチップから情報を読み取る読み取り手段と、該読み取り手段により読み取ったＩＣチップに記録された情報に基づいて、露光装置の露光動作を制御する制御手段とを備えるので、露光装置の制御系に露光用部材に関する情報を予め入力しておかなくても済む。また、露光用部材にＩＣチップを取り付けてなるので、バーコードに比して大量の情報を記録させることができ、またバーコードを形成する場合に比して露光用部材上に占める面積が狭くて済む上に、バーコードに情報を記録する場合のように情報量が増加するとそれに合わせてバーコードの形成面積を広げるようなことをしなくても済む。また、ＩＣチップを利用するので、露光装置における動作の制御に利用される露光用部材に関する種々の情報を記録することができる上に、これら情報の書き換え、追加、削除等が簡単に行える。
【００３３】
また、本発明の請求項１０に記載の露光装置によれば、前記露光用部材がマスクで、前記情報が、マスクに形成されるパターンの描画誤差情報、マスクを露光装置のステージ上に保持したときのマスクの変形量情報、及びマスクの履歴情報のうち、少なくとも何れか一つの情報と、マスクの識別情報とを含むので、マスクを露光装置のステージ上に設置する際、ＩＣチップから情報を読み取って、例えばフォーカスオフセット等の結像特性の制御を行うことが出来る。
【００３４】
また、本発明の請求項１１に記載の露光装置によれば、前記情報が、描画誤差情報と変形量情報との少なくとも一方を含み、前記制御手段が、描画誤差情報と変形量情報との少なくとも一方に基づいて、投影光学系の結像面位置、像面傾斜、歪曲収差のうちの少なくとも一つを制御するので、露光に際し、使用するマスクに最適露光条件下で露光動作をすることが出来る。
【００３５】
また、本発明の請求項１２に記載の露光装置によれば、前記情報が、描画誤差情報と変形量情報との少なくとも一方を含み、前記制御手段が、描画誤差情報と変形量情報との少なくとも一方に基づいて、マスクと基板の相対位置関係を制御するので、露光に際し、マスクと基板のアライメントを精度良く行うことが出来る。
【００３６】
また、本発明の請求項１３に記載の露光装置によれば、前記情報が、マスクの履歴情報としての最終洗浄日を含み、前記制御手段が、読み取り手段で読み取った最終洗浄日からの経過日数が所定日数を超えている場合に、マスクの洗浄が必要であることを知らせる警告を発するようにしているので、マスクのメンテナンス管理等を正確且つ効率よく行うことが出来る。
【００３７】
また、本発明の請求項１４に記載の露光装置によれば、前記露光用部材が、基板を露光装置のステージ上に保持するためのホルダで、前記情報が、ホルダの最終洗浄日を含み、前記制御手段が、最終洗浄日からの経過日数が所定日数を超えている場合に、ホルダの洗浄が必要であることを知らせる警告を発するようにしているので、ホルダのメンテナンス管理等を正確且つ効率よく行うことが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下本発明の露光装置における動作の制御に利用される各種情報を記録したＩＣチップを備える露光用部材、及び該露光用部材が設置される露光装置の実施形態について図１乃至図５を参照して説明する。
【００３９】
図１は本発明の露光装置の一実施形態を示す概略構成図、図２はＩＣチップを備えたＩＣチップカードの内部構成を示す平面図、図３は図２に示すＩＣチップカードを取り付けた、露光用部材としてのレチクル（マスク）の斜視図、図４は図２に示すＩＣチップカードを取り付けた、露光用部材としてのホルダの斜視図、図５及び図６はＩＣチップに記録された情報に基づいて行われる露光制御の一例を示すフローチャートである。
【００４０】
まず、図１を参照して露光装置全体の概略を説明する。図１において、光軸ＡＸに沿ってＺ軸を、また光軸ＡＸと直交し且つ紙面と平行にＸ軸を、さらに光軸ＡＸ及び紙面と直交してＹ軸をそれぞれ設定している。
【００４１】
露光装置１０は、例えばステップアンドスキャン方式の露光装置であり、光源１２を含む照明系１１と、レチクルＲ（マスク、露光用部材）が載置されるレチクルステージＲＳと、該レチクルステージＲＳを駆動するレチクルステージ駆動系１３と、レチクルＲのパターン面ＰＡの回路パターンを基板としてのウエハＷ上に所定の縮小倍率で投影露光する投影光学系１４と、ウエハＷを保持してウエハステージ１５に載置するホルダ１６（露光用部材）と、ウエハステージ１５を駆動するウエハステージ駆動系１７と、投影光学系１４の結像特性（例えば結像面位置、像面傾斜、歪曲収差等）を調整する結像特性補正部１８と、レチクルステージ駆動系１３、ウエハステージ駆動系１７及び結像特性補正部１８等を含む装置全体を総括的に制御する制御手段としての主制御装置１９を備える。
【００４２】
前記照明系１１は、水銀ランプ等からなる上述した光源１２と、楕円鏡２０と、レンズ群２１を有した照明光学系２２とを備える。レンズ群２１には、図示しないがフライアイレンズ、リレーレンズ、コンデンサレンズが含まれる。照明光学系２２には、レンズ群２１の他に、図示しないがシャッタ、視野絞り、ブラインド等が装備される。従って、光源１２から発せられた露光光は、楕円鏡２０で第二焦点に集光された後、照明光学系２２を通る間に光束の一様化、スペックルの低減化等が行われ、照明光としてレチクルＲのパターン面ＰＡを照明する。
【００４３】
レチクルステージＲＳは、レチクルステージ駆動系１３によりレチクルＲを水平面内の１軸方向（例えばＹ軸方向）に走査移動させるとともに、走査方向と直交する方向（Ｘ軸方向）および光軸ＡＸ周りに微動させる。レチクルステージＲＳの端部には、不図示のレーザ光波干渉測長器（干渉計）からのレーザビームを反射する移動鏡が固定されている。レチクルステージＲＳの２次元的な位置は、干渉計によって例えば０．０１μｍ程度の分解能で常時検出される。
【００４４】
レチクルＲには、そのパターン面ＰＡに回路パターン及び複数個の位置合わせ用マーク（アライメントマーク）が描画（形成）される。また、レチクルＲの端面のうち、所定の端面箇所には、ＩＣチップカード３０（図２及び図３参照）が取り付けられる。このＩＣチップカード３０のＩＣチップ３１には、露光装置１０における動作の制御に利用されるレチクルＲに関する各種の情報が記録される。例えば、パターン面ＰＡ上の回路パターンやアライメントマークの描画誤差情報、レチクルステージＲＳ上に載置したときのレチクルＲのマップ化された変形量情報、レチクルＲの履歴情報（レチクルＲの製造日、露光回数、最終洗浄日など）及びレチクルの種類やアライメントマークの位置情報などを含むレチクルＲの識別情報等が記録される。また、これら情報以外に、例えばレチクルＲのパターン面ＰＡの透過率に関する物理量（例えば膨張率）情報も含まれる。レチクルＲの描画誤差情報は、予め走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）等で計測して求めておき、ＩＣチップ３１に書き込まれる。また、レチクルステージＲＳに載置した際に生じるレチクルＲのマップ化された変形量情報は、予め空間像センサ（ＡＩＳ）で計測して求めておき、あるいは露光結果に基づいて求めておき、ＩＣチップ３１に書き込まれる。
【００４５】
また、レチクルＲをレチクルステージＲＳに載置したときの変形量は、露光装置によって異なる。露光装置によりレチクルＲを支持する支持位置が異なるためである。そこで、露光装置毎に予め計測した複数の変形量情報をＩＣチップ３１に書き込むようにしてもよい。
【００４６】
ＩＣチップカード３０をレチクルＲに取り付けるには、レチクルＲに余分な応力などの負担がかからないようにすることが好ましく、例えば有機物によりレンズ類を汚染しないケミカルクリーン対応の接着剤、具体的にはセメダイン社製の接着剤「ハイスーパー３０」（登録商標）や、テープ等が使用される。
【００４７】
ＩＣチップカード３０を取り付ける箇所は、レチクルＲの端面の他に、露光領域以外のレチクルＲ上面等でもよい。要はレチクルＲをレチクルステージＲＳに載置したとき、ＩＣチップカード３０がレチクルステージＲＳに接触しない箇所であればよい。
【００４８】
なお、レチクルＲにＩＣチップカード３０を取り付ける代わりに、レチクルＲをパーティクルのような塵等から保護するための、不図示のレチクルケース（マスクケース）に取り付けてもよく、この場合にはＩＣチップカード３０の取り付け箇所の制限は基本的になく、レチクルケース上の所望の箇所に取り付けることが出来る。
【００４９】
不図示のレチクルライブラリとレチクルステージＲＳとの間の搬送経路上には、ＩＣチップカード３０の読み取り装置３５が配置される。不図示のローディング装置によりレチクルライブラリからレチクルＲを取り出してレチクルステージＲＳ上に搬送される過程において、読み取り装置３５によりＩＣチップカード３０のＩＣチップ３１に記録された上述の情報が読み取られ、読み取られた情報は直ちに主制御装置１９に送られ、該主制御装置１９の不図示のメモリ部分にストアされる。
【００５０】
なお、読み取り装置３５を、レチクルライブラリとレチクルステージＲＳとの間のレチクルＲの搬送経路上に配置する代わりに、例えばレチクルＲをレチクルステージＲＳに搬送するローディング装置自体に配置したり、あるいはレチクルステージＲＳの近傍に配置したりしてもよい。
【００５１】
投影光学系１４は、例えば両側テレセントリックな縮小系が用いられていて、その投影倍率が例えば１／４、１／５或いは１／６等に設定される。照明系１１によりレチクルＲが照明されると、該レチクルＲに形成された回路パターンが投影光学系１４によって前記投影倍率で縮小されて、ウエハＷ上に投影転写される。投影光学系１４には、その結像特性を補正する結像特性補正部１８が取り付けられる。
【００５２】
結像特性補正部１８は、投影光学系１４を構成する一部のレンズエレメント、特にレチクルＲ寄りのレンズエレメントの各々をピエゾ素子等の圧電素子を用いて独立に駆動（光軸ＡＸに対して平行移動又は傾斜）することで投影光学系１４の結像特性、例えば結像面位置、像面傾斜、歪曲収差等を調整するように構成される。
【００５３】
ウエハステージ１５は、ウエハステージ駆動系１７によって水平面内において２次元方向に駆動され、ステップアンドスキャン動作を行う。また、Ｚ軸（光軸ＡＸ）方向に微小駆動される。ウエハステージ１５上にはレーザ光波干渉測長器（干渉計）２３からのレーザビームを反射する不図示の移動鏡が固定されている。ウエハステージＷＳＴの２次元的な位置は、干渉計２３によって例えば０．０１μｍ程度の分解能で常時検出される。
【００５４】
ホルダ１６は、例えば、真空吸着によりウエハＷをウエハステージ１５上に固定するもので、このホルダ１６の周面の所定箇所にもＩＣチップカード３０（図２及び図４参照）が取り付けられる。このＩＣチップカード３０のＩＣチップ３１には、露光装置１０における動作の制御に利用される、ホルダ１６に関する各種の情報が記録される。例えば、ホルダ１６の厚さ情報、ホルダ１６の平坦度をマップ化した平坦度情報、ホルダ１６の履歴情報（ホルダ１６の製造日、露光回数、最終洗浄日など）及びホルダ１６の識別情報等が記録される。
【００５５】
ホルダ１６をウエハステージ１５に搬送する経路上にもＩＣチップカード３０の読み取り装置３６が配置される。不図示のローディング装置によりウエハステージ１５上に搬送される過程で読み取り装置３６によりＩＣチップカード３０のＩＣチップ３１に記録された上述の情報が読み取られ、読み取られた情報は直ちに主制御装置１９に送られて、該主制御装置１９の不図示のメモリ部分にストアされる。
【００５６】
なお、読み取り装置３６を、ホルダ１６をウエハステージ１５に搬送する経路上に配置する以外に、例えばホルダ１６をウエハステージ１５に搬送するローディング装置自体に配置したり、あるいはホルダ１６の近傍に配置したりしてもよい。
【００５７】
レチクルステージＲＳの上方には、レチクルＲに形成された位置合わせ用マーク（アライメントマーク）を検出するレチクルアライメント顕微鏡２４が配置される。また、ウエハステージ１５の上方には、ウエハＷに形成された位置合わせ用マーク（アライメントマーク）を検出するウエハアライメント顕微鏡２５が配置される。
【００５８】
主制御装置１９は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を含むマイクロコンピュータを備えてなり、読み取り装置３５、３６によって読み取られたＩＣチップ３１からの情報をメモリ部分にストアし、このストアされた情報に基づきレチクルステージ駆動系１３、ウエハステージ駆動系１７、結像特性補正部１８等を制御する。また、主制御装置１９は、読み取り装置３５を介してＩＣチップ３１からレチクルＲの最終洗浄日についての履歴情報を入力したときに、先ずこの最終洗浄日からの経過日数をカウントし、次いでこの経過日数が予め設定した所定日数を越えていると判断した場合、レチクルＲの洗浄が必要であることを知らせる警告を発する機能を有する。また、主制御装置１９は、読み取り装置３６を介してＩＣチップ３１からホルダ１６の最終洗浄日についての履歴情報を入力したときに、先ずこの最終洗浄日からの経過日数をカウントし、次いでこの経過日数が予め設定した所定日数を超えていると判断した場合、ホルダ１６の洗浄が必要であることを知らせる警告を発する機能を有する。これらの警告は、例えば洗浄が必要である旨のメッセージを露光装置１０に装備された不図示のディスプレイに表示したり、あるいは露光装置１０に装備された不図示のスピーカから音声で発したりして行われる。
【００５９】
上述したＩＣチップカード３０は、非接触型で、例えば、図２に示すように、ＩＣ基板３３上にＩＣチップ３１とアンテナコイル３４とを搭載して構成される。アンテナコイル３４の内周始端部と外周終端部はそれぞれＩＣチップ３１の端子に接続される。ＩＣチップ３１は、アンテナコイル３４を介して読み取り装置３５、３６から電力供給を受ける一方、アンテナコイル３４を介して読み取り装置３５、３６との間で情報の授受を行う。例えば、レチクルＲをレチクルステージＲＳに搬送する際、ＩＣチップカード３０のＩＣチップ３１は、アンテナコイル３４を介して読み取り装置３５から電力供給を受ける一方、ＩＣチップ３１に記録されたレチクルＲに関する情報がアンテナコイル３４を介して読み取り装置３５に読み取られる。また、ホルダ１６をウエハステージ１６に搬送する際にも同様に、ＩＣチップカード３０のＩＣチップ３１は、アンテナコイル３４を介して読み取り装置３６から電力供給を受ける一方、ＩＣチップ３１に記録されたホルダ１６に関する情報がアンテナコイル３４を介して読み取り装置３６に読み取られる。
【００６０】
次に、図５を参照して、本実施例の露光装置１０による露光操作が実施される前の段階で行われる投影光学系１４の結像特性調整（例えば結像面位置、像面傾斜、歪曲収差等）について説明する。
【００６１】
本調整に先立って、ホルダ１６はウエハステージ１５上に設置されている。ホルダ１６の設置の際、読み取り装置３６はホルダ１６に取り付けられたＩＣチップカード３０からホルダ１６の厚さ情報、平坦度情報及び識別情報を読み取り、読み取った情報を主制御装置１９に送る。主制御装置１９は上記各種情報に基づいて、ウエハステージ１５の傾斜量の初期設定や、露光装置１０が露光するウエハサイズとホルダ１６のサイズが一致しているか（露光プロセスに一致したホルダ１６か否か）の判断等、露光装置１０の制御を行う。また、最終洗浄日から所定日数以内であるか否かの判断を行い、最終洗浄日から所定日数を越えている場合には、ホルダ１６の洗浄が必要である旨の警告を行う。
【００６２】
このような状態の下で、不図示のローディング装置によりレチクルＲが露光装置１０内に搬送されて、レチクルステージＲＳ上に設置される（ステップＳ５０１）。この搬送の過程で読み取り装置３５によりＩＣチップカード３０のＩＣチップ３１からレチクルＲの識別情報、描画誤差情報及び変形量情報が読み込まれる（ステップＳ５０２）。ＩＣチップ３１が露光装置毎に対応して変形量情報を有している場合には、露光装置１０は、当該装置に対応した変形量情報を読み取り装置３５により読み取る。読み取り装置３５で読み取られたこれらの情報は主制御装置１９に送られ、メモリ部分にストアされる。主制御装置１９では、メモリ部分にストアされた情報を読み出して、先ずレチクルＲの識別情報からこれから行おうとする露光プロセスに合致したレチクルＲか否かを判断し（ステップＳ５０３）、また最終洗浄日から所定日数以内であるか否かを判断する（ステップＳ５０４）。最終洗浄日から所定日数を越えている場合には、ステップＳ５０７に移行してレチクルＲの洗浄が必要である旨の警告を行う。
【００６３】
主制御装置１９では、レチクルＲの描画誤差情報、変形量情報に基づき結像特性補正部１８を介して投影光学系１４の結像面位置、像面傾斜、歪曲収差等の結像特性を制御（調整）する（ステップＳ５０５）。
【００６４】
なお、投影光学系１４の結像面位置は、投影光学系１４の周囲の温度、大気圧等によっても変化するので、主制御装置１９では、これら温度、大気圧等の変化を検知する不図示の環境センサからの情報に基づいてウエハステージ駆動系１７を介してウエハステージ１５を駆動し、結像面位置を調整する。
【００６５】
投影光学系１４の結像特性の調整が完了すると、ステップＳ５０６に移行して露光動作が開始される。
【００６６】
次に、図６を参照して、本実施例の露光装置１０による露光操作が実施される前の段階で行われるレチクルＲとウエハＷの相対位置関係の制御について説明する。
【００６７】
投影光学系１４の結像特性の調整で説明した場合と同様に、予めホルダ１６の情報が読み取り装置３６を介して主制御装置１９に送られている。
【００６８】
このような状態の下で、不図示のローディング装置によりレチクルＲが露光装置１０内に搬送されて、レチクルステージＲＳ上に設置される（ステップＳ６０１）。この搬送の過程で読み取り装置３５によりＩＣチップカード３０のＩＣチップ３１からレチクルＲの識別情報、描画誤差情報及び変形量情報が読み込まれる（ステップＳ６０２）。ＩＣチップ３１が露光装置毎に対応した複数の変形量情報を有している場合には、露光装置１０は、当該装置に対応した変形量情報を読み取り装置３５により読み取る。読み取り装置３５で読み取られたこれらの情報は主制御装置１９に送られ、メモリ部分にストアされる。主制御装置１９では、メモリ部分にストアされた情報を読み出して、先ずレチクルＲの識別情報からこれから行おうとする露光プロセスに合致したレチクルＲか否かを判断し（ステップＳ６０３）、また最終洗浄日から所定日数以内であるか否かを判断する（ステップＳ６０４）。最終洗浄日から所定日数を越えている場合には、ステップＳ６０７に移行してレチクルＲの洗浄が必要である旨の警告を行う。また、レチクルアライメントの識別情報（アライメントマーク位置情報）に応じて所定の位置に設定されたレチクルアライメント顕微鏡２４によりレチクルＲ上のアライメントマークを検出し、この検出結果が主制御装置１９に入力される。
【００６９】
主制御装置１９では、この検出結果に基づいてレチクルＲとウエハＷの相対位置関係の調整を行う。この際、描画誤差情報に含まれるアライメントマークの描画誤差を補正してレチクルステージ駆動系１３を制御し、レチクルＲを位置決めする。
【００７０】
以上により、レチクルＲとウエハＷのＸＹ軸平面内における相対位置関係の調整が行われ（ステップＳ６０５）、ある製造誤差をもってレチクルＲに描画された回路パターンが、本来の設計通りに描画された場合と同じ位置に位置決めされ、投影光学系１４によってウエハＷ上に設計通りの位置に縮小して投影されるようになる。
【００７１】
レチクルＲとウエハＷの相対位置関係の調整が完了すると、ステップＳ６０６に移行して露光動作が開始される。
【００７２】
この露光動作中、露光装置１０は、主制御装置１９が所定の手順にしたがって干渉計２３の出力をモニタしつつウエハステージ駆動系１７を介してウエハステージ１５を制御し、不図示のレチクルステージ干渉計の出力をモニタしつつレチクルステージ駆動系１３を介してレチクルステージＲＳを制御しながら、光源１２から照射される露光光によってレチクルＲを照明して回路パターンの露光を行う。ここで、主制御装置１９は、レチクルＲとウエハＷのとの２次元平面内での相対位置関係を、描画誤差情報および／または変形量情報に基づいて走査露光中に補正しながら露光することにより、描画誤差に起因する回路パターンの歪みを低減する。また、主制御装置１９は、ウエハステージ１５のＺ軸方向および傾斜量の目標値を変形量情報に基づいて補正しながら露光することにより、レチクルＲの変形に起因するフォーカスずれを低減する。そして、一つのショット領域への回路パターンの走査露光が終了すると、ウエハステージ１５は次のショット領域の露光開始位置へ移動して走査露光を開始する。このようにして、露光装置１０は、レチクルＲとウエハＷのＸＹ軸平面内及びＺ軸方向・傾斜方向における相対位置関係の調整を行いながらウエハＷの複数のショット領域に順次精度良く回路パターンの転写を行う。
【００７３】
図５、図６に示す露光動作において、新たなレチクルＲと交換する場合にあっては、レチクルステージＲＳからこれまで使用していたレチクルＲを取り出して、新たなレチクルＲを露光装置１０内に搬入するが、これまで使用していたレチクルＲを取り出す際に、設置してから取り出すまでの間の露光回数をＩＣチップ３１に書き込んで、前回までの露光回数に加算してレチクルＲの履歴情報を更新する。
【００７４】
また、ホルダ１６を交換する場合にあっても、ウエハステージ１５からこれまで使用していたホルダ１６を取り出して、新たなホルダ１６を露光装置１０内に搬入するが、これまで使用していたホルダ１６を取り出す際に、設置してから取り出すまでの間の露光回数をＩＣチップ３１に書き込んで、前回までの露光回数に加算してホルダ１６の履歴情報を更新する。
【００７５】
上述したように、本実施形態の露光装置１０では、露光用部材である、レチクルＲやホルダ１６に、それらに関する情報をそれぞれ記録したＩＣチップ３１を備えたＩＣチップカード３０を取り付けておき、これらレチクルＲやホルダ１６を露光装置１０内に搬入する際に読み取り装置３５、３６を介してＩＣチップ３１に記録された情報を読み取り、主制御装置１９のメモリ部分にストアし、投影光学系１４の結像特性を調整したり、レチクルＲとウエハＷとの相対位置関係を調整したりしているので、これらの調整作業の手間が大幅に軽減されて露光装置１０のスループットを向上させることが出来る。
【００７６】
また、レチクルＲやホルダ１６にそれらに関する情報をバーコードに記録する場合に比してより多くの情報を記録することができる上に、予め主制御装置１９のメモリ部分に各レチクルＲに対応してレチクルＲに関する情報を記録しておかなくても済む。すなわち、レチクルＲ、ホルダ１６に関する全ての情報をＩＣチップ３１に一括して記録しておくことが出来るので、バーコードを使用する場合のように、レチクルＲにはバーコードを使用して識別情報を記録し、主制御装置１９のメモリ部分には識別情報に対応した状態でレチクルＲに関する各種の情報を記録しておかなくて済み、情報の入力作業の手間を大幅に軽減することが出来る。
【００７７】
さらに、ＩＣチップ３１にレチクルＲ、ホルダ１６の履歴情報を記録しておくことが出来るので、これらのメンテナンス管理が容易である。
【００７８】
上記の実施形態では、露光用部材としてレチクルＲ、ホルダ１６について説明したが、これらに限定されるものではなく、露光装置１０に搬入される他の部材についてもＩＣチップを取り付けて、このＩＣチップに露光装置１０における動作に利用される情報を記録するようにしてもよい。
【００７９】
また、ＩＣチップ３１にレチクルＲの描画誤差情報、変形量情報等を記録し、これら情報に基づいて投影光学系１４の結像面位置、像面傾斜、歪曲収差等を制御する場合を示したが、ＩＣチップ３１にレチクルＲのパターン領域ＰＡの透過率に関する物理量情報（レチクルＲへの照射光量の積分値に対する膨張率）を記録し、このレチクルＲの物理量情報と露光光の光量測定値とに基づいてレチクルＲの膨張率を求め、結像特性補正部１８を介して投影光学系１４の倍率を調整（補正）するようにしてもよい。
【００８０】
また、ＩＣチップ３１に記録したホルダ１６の厚さ情報、平坦度情報等に基づいてウエハステージ駆動系１７によりウエハステージ１５を駆動して、露光動作時に予めウエハステージ１５のレベリング制御を行うようにしてもよい。
【００８１】
また、ＩＣチップカード３０として、非接触型のものを使用した場合を示したが、接触型のものを使用してもよい。
【００８２】
また、上記の実施形態では、本発明が適用される露光装置１０としてステップアンドスキャン方式の走査型露光装置について説明したが、これに限定されるものではなく、例えばステップアンドリピート方式の露光装置にも本発明を適用することが出来る。
【００８３】
また、上記実施形態では、投影光学系１４の結像特性調整と、レチクルＲおよびウエハＷの相対位置関係の制御とを別々に説明したが、この両方を組み合わせて同時に実施することができるのは言うまでもない。
【００８４】
また、ＩＣチップ３１に記録された情報を読み取るのに読み取り装置３５、３６を使用した場合を示したが、書き込み機能を併せ持つ読み取り書込装置を使用してもよく、この読み取り書込装置を使用して、履歴情報を書き換えるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明の露光装置の一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】ＩＣチップを備えたＩＣチップカードの内部構成を示す平面図である。
【図３】図２に示すＩＣチップカードを取り付けた、露光用部材としてのレチクル（マスク）の斜視図である。
【図４】図２に示すＩＣチップカードを取り付けた、露光用部材としてのホルダの斜視図である。
【図５】ＩＣチップに記録された情報に基づいて行われる露光制御の一例を示すフローチャートである。
【図６】ＩＣチップに記録された情報に基づいて行われる露光制御の他の例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８６】
１０  露光装置
１１  照明系
１２  光源
１３  レチクル駆動系
１４  投影光学系
１５  ウエハステージ
１６  ホルダ
１７  ウエハステージ駆動系
１８  結像特性補正部
１９  主制御装置
３１  ＩＣチップ
３５、３６  読み取り装置
Ｒ  レチクル（パターン）
Ｗ  ウエハ（基板）
【図１】
2005316021.tif 000003
【図２】
2005316021.tif 000004
【図３】
2005316021.tif 000005
【図４】
2005316021.tif 000006
【図５】
2005316021.tif 000007
【図６】
2005316021.tif 000008