JP2000195770A - 傾き補正方法およびデバイス製造方法 - Google Patents

傾き補正方法およびデバイス製造方法

Info

Publication number
JP2000195770A
JP2000195770A JP10366717A JP36671798A JP2000195770A JP 2000195770 A JP2000195770 A JP 2000195770A JP 10366717 A JP10366717 A JP 10366717A JP 36671798 A JP36671798 A JP 36671798A JP 2000195770 A JP2000195770 A JP 2000195770A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
tilt
inclination
amount
processing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10366717A
Other languages
English (en)
Inventor
Shigeo Kobayashi
重夫 小林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP10366717A priority Critical patent/JP2000195770A/ja
Publication of JP2000195770A publication Critical patent/JP2000195770A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 傾き補正にかかる時間を短縮し効率の良い基
板処理工程を実現する。 【解決手段】 各々の基板の傾き量を所定の傾き量に合
わせるように補正しながら複数の基板を順次処理する際
に、指定された基板の傾き量を計測して記憶し、任意の
基板を処理する際に記憶した傾き量を用いて基板の傾き
を補正する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は傾き補正方法、例え
ば複数の基板を処理する半導体露光装置に用いられる傾
き補正方法およびデバイス製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】図1に半導体露光装置の一例、図2に従
来の半導体露光工程を表すフローチャートを示す。図1
において、1は半導体デバイス等のパターンを有するレ
チクル、2はレチクル1上に描かれたパターンをウエハ
12に対して投影露光するための縮小投影レンズであ
り、3はウエハ面の任意の位置に対して高さ計測用の光
を照射するフォーカス光源ユニット、4はフォーカス光
源ユニット3から照射された光をウエハ面に導き、ウエ
ハ面からの反射光をフォーカス受光ユニット5に導くた
めのミラー、6はフォーカス光源ユニット3、ミラー4
およびフォーカス受光ユニット5を制御するためのフォ
ーカス制御装置である。また、7および8は夫々ウエハ
12上のアライメントマークを検出しその位置を計測す
るための顕微鏡および画像処理装置であり、9はフォー
カス制御装置6および画像処理装置8からの信号に基づ
いてウエハ12の位置、回転量、高さおよび傾きの補正
量等を算出する制御演算装置、10は制御演算装置から
の信号に基づいてθZステージ13およびXYステージ
14の駆動量を制御するXYθZステージ制御装置であ
り、11はオペレータが露光装置の動作を観察および操
作するための操作端末である。
【0003】図1に示す半導体露光装置ではウエハ12
を処理する際に、ウエハ12はθZステージ13上に保
持された状態で露光処理を行なう。θZステージ13は
XYθZステージ制御装置10からの制御信号に従って
回転、高さおよび傾き方向に駆動し、このθZステージ
13を駆動することによりウエハ12の回転、高さおよ
び傾きを補正することができる。
【0004】次に図2を用いて従来の露光処理工程につ
いて説明する。該半導体露光装置のウエハ12に対する
露光処理工程において、まずステップS1においてウエ
ハ12を不図示のウエハ搬送装置によりθΖステージ1
3上に搬入する。次にステップS2においてウエハ12
上の複数の点の高さをフォーカス光源ユニット3、ミラ
ー4、フォーカス受光ユニット5およびフォーカス制御
装置6からなるフォーカス検出系により検出し、ウエハ
12の高さおよび傾きを算出する。一般にステップS2
において行なわれる傾き計測工程をグローバルチルトと
呼ぶ。次にステップS3においてステップS2にて算出
された傾きをθΖステージ13により補正する。傾きの
補正が終ったらステップS4において露光処理を行な
う。露光が終了するとステップS5においてウエハ12
の回収を行なう。ステップS6において全てのウエハの
処理が終了している場合は露光処理を終了し、まだ終了
していない場合には上記ステップS1からステップS5
の工程を繰り返す。
【0005】
【発明が解決しようとしている課題】前記グローバルチ
ルト工程は精度を得るためにウエハ上の計測点数を増や
す必要があり、半導体素子のパターンの微細化が進むに
従って精度向上が求められ、グローバルチルト計測の計
測点数が増えグローバルチルト工程に要する時間が長く
なる。この傾き補正にかかる時間がウエハへの露光処理
の効率を下げる要因となっている。
【0006】本発明の目的は、上記従来技術の課題を解
決し、傾き補正にかかる時間を短縮し、効率の良い基板
処理工程を実現し得る傾き補正方法およびデバイス製造
方法を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明者は同一種類のウエハに対する工程内ではウ
エハの傾きのばらつきが少ないことに着目し、同じ工程
で複数のウエハを処理する際に指定されたウエハのグロ
ーバルチルト計測の結果を任意のウエハを処理する際に
利用する本発明の完成に至った。
【0008】すなわち、本発明の傾き補正方法は、各々
の基板の傾き量を所定の傾き量に合わせるように補正し
ながら複数の基板を順次処理する際に、指定された基板
の傾き量を計測して記憶し、任意の基板を処理する際に
記憶した傾き量を用いて基板の傾きを補正することを特
徴とする。
【0009】また、本発明は、各々の基板の位置および
傾き量を所定の位置および傾き量に合わせるように補正
しながら複数の基板を順次処理する際に、基板の傾き量
を所定の傾き量に合わせるように補正する方法におい
て、各々の基板の処理時に基板の位置および傾き量を計
測し、この計測した傾き量と所定の傾き量とを比較し、
これらの傾き量の差が許容範囲を超える場合にはその基
板の傾きを補正して再度計測を行ない、計測した値を用
いて基板の位置を所定の位置へ合わせる位置合わせ処理
を行う場合には、指定された基板の傾き量を計測して記
憶し、任意の基板を処理する際に記憶した傾き量を用い
て予め傾き補正を行なった後前記位置合わせ処理を行う
ことを特徴とする。
【0010】本発明のデバイス製造方法は、上記本発明
の傾き補正方法をデバイス製造時の露光処理に適用した
ものであって、複数の基板を順次露光位置に搭載し、各
基板の傾きを補正して露光処理を行う際に、指定された
基板の傾き量を計測して記憶し、任意の基板の露光処理
を行う際に記憶した傾き量を用いて基板の傾きを補正す
ることを特徴とする。
【0011】本発明においては、通常、複数の基板の
内、最初に処理する所定の数の基板の傾き量を計測し、
それらの所定の数の基板を処理する際には計測した各々
の傾き量を用いて基板の傾きを補正するとともにその傾
き量を各々記憶し、それ以降の基板を処理する際には記
憶した傾き量の平均を用いて基板の傾きを補正する。従
って、この形態において、最初の1枚目のみ傾き計測す
る場合には、2枚目以降は1枚目の傾き量を用いて基板
の傾きを補正する。
【0012】また、複数の基板の内、所定の枚数おきに
基板の傾き量を計測し、計測を行った基板を処理する際
には計測した各々の傾き量を用いて基板の傾きを補正す
るとともにその傾き量を記憶し、計測を行わない基板を
処理する際には、記憶した傾き量を用いて基板の傾きを
補正するようにしてもよい。
【0013】半導体デバイス等の露光工程に本発明を適
用する場合には、通常、複数の基板は各々基板処理位置
に実質的に水平に、すなわち露光光軸に対して垂直に搭
載された状態で、位置合わせを行い順次処理される。
【0014】
【実施例】(第1の実施例)以下に本発明を図1に示す
半導体露光装置に適用した第1の実施例を図面を用いて
説明する。
【0015】図3に本発明を用いた該半導体露光装置の
複数ウエハの露光工程を表すフローチャートを示す。以
下図3に従って該半導体露光装置の複数ウエハの露光工
程を説明する。
【0016】該半導体露光装置における複数ウエハの露
光処理工程において、まずステップS11においてウエ
ハを不図示のウエハ搬送装置によりθZステージ13上
に搬入する。次にステップS12において本工程内でグ
ローバルチルト計測が行なわれているか否かを判断し、
行なわれていないと判断した場合にはステップS13へ
進む。ステップS13においてウエハ上の複数の点の高
さをフォーカス光源ユニット3、ミラー4、フォーカス
受光ユニット5およびフォーカス制御装置6からなるフ
ォーカス検出系によりグローバルチルト計測を行ない、
該計測値に基づいてチルト補正量を算出して記憶し、ス
テップS14へ進む。ステップS12において本工程内
でチルト計測がされていると判断した場合にはステップ
S13の工程を行なわずにステップS14へ進む。ステ
ップS14においてステップS13にて算出および記憶
されたチルト補正量に従ってウエハの傾きをθZステー
ジ13により補正する。傾きの補正が終ったらステップ
S15において露光処理を行なう。露光が終了するとス
テップS16においてウエハの回収を行なう。ステップ
S17において全てのウエハの処理が終了している場合
は露光工程を終了し、まだ終了していない場合には上記
ステップS11からステップS16の処理を繰り返す。
【0017】以上説明した露光工程ではステップS12
のチルト計測を行なうかどうかの判断を工程内で一度行
なわれたかどうかという条件で説明したが、同一工程内
でも変化が見られるような場合にはステップS12の条
件を例えば 「指定された枚数おきに行なう」 という条件
にすることで対応できる。また1回の計測では精度が得
られないような場合には、最初の複数枚のデータの平均
を用いるという方法で対応できる。
【0018】(第2の実施例)以下に本発明を図1に示
す半導体露光装置のアライメント処理に適用した第2の
実施例を説明する。まず該半導体露光装置におけるアラ
イメント処理について説明する。図1に示す半導体露光
装置でウエハ12上にパターンを重ねて露光する場合に
は、露光処理の前にウエハ12とレチクル1のアライメ
ント処理を行なう。通常半導体チップの回路パターン内
にはアライメントマークが設けられており、該アライメ
ント処理においては回路パターン内に焼付けられたアラ
イメントマークを顕微鏡7および画像処理装置8によっ
て検出してそのずれ量を計測し、マークのずれ量からウ
エハ12のずれ量を算出して補正することにより位置合
わせを行なう。該アライメント処理は高い精度を得るた
めに通常アライメント計測のループを2回行なう。1周
目のアライメント計測においては顕微鏡7および画像処
理装置8によって指定された複数のアライメントマーク
計測を行なうと同時にフォーカス光源ユニット3、ミラ
ー4、フォーカス受光ユニット5およびフォーカス制御
装置6からなるフォーカス検出系により高さを計測す
る。指定されたアライメントマークの計測の終了後アラ
イメントマーク計測で計測されたずれ量からウエハ12
のシフトや回転成分等のずれ量を算出するとともに、高
さ計測から得られた複数位置におけるウエハ面の高さか
ら傾きの算出を行なう。該算出されたずれ量および傾き
の補正を行なった後2周目の計測を行なう。傾き補正を
はさんでアライメント計測を2回行なうのは、ウエハ1
2が傾いたまま計測することによって発生する計測誤差
を除くことと、アライメント計測後に傾き補正駆動を行
なうと傾き駆動によって発生するシフト成分により露光
時に位置ずれが生じてしまうのを抑えることが主な目的
である。
【0019】次に本発明を上記説明したアライメント処
理に適用した例を図4に示すフローチャートを用いて説
明する。図4に示すアライメント処理は、図3における
チルト補正(ステップS14)に対応するものである。
【0020】該半導体露光装置におけるアライメント処
理において、まずステップS21において本複数ウエハ
の処理工程内でグローバルチルト計測が行なわれている
かどうかを判断し、行われていないと判断した場合には
ステップS23へ進み、ステップS21においてグロー
バルチルト計測が行なわれていると判断した場合にはス
テップS22に進み予め記憶しているグローバルチルト
計測によるチルト補正量に従ってチルト補正を行ない、
ステップS23へ進む。但し、アライメント処理が2周
目の場合には、後述のステップS23において記憶した
チルト補正量に従ってチルト補正を行なう。次にステッ
プS23においてウエハ上の複数のアライメントマーク
のずれ量を計測するとともに高さの計測を行ない、複数
の点におけるウエハ面の高さからチルト補正量を算出お
よび記憶し、ステップS24へ進む。ステップS24に
おいてアライメント計測が1周目かどうかを判断し、1
周目と判断した場合にはステップS23で算出されたチ
ルト量が予め指定されたトレランス内かどうかチェック
を行ないトレランスを超えている場合にはステップS2
1へ戻る。ステップS24においてアライメント計測が
2周目あるいはチルト量がトレランス内の場合にはアラ
イメント処理を終了する。以上のステップS21〜S2
4は、第1の実施例の場合と同様に複数ウエハの処理工
程内における全てのウエハの処理が終了するまで繰り返
す。
【0021】以上説明したアライメント工程ではステッ
プS21のチルト計測を行なうかどうかの判断を工程内
で一度行なわれたかどうかという条件で説明したが、第
1の実施例同様に同一工程内でも変化が見られるような
場合にはステップS21の条件を例えば「指定された枚
数おきに行なう」という条件にすることで対応できる。
また1回の計測では精度が得られないような場合には、
最初の複数枚のデータの平均を用いるという方法で対応
できる。さらに、ステップS24において行なうチルト
トレランスの量は工程に応じて設定できるようにしてお
くことですべての工程に対応できる。
【0022】(デバイス製造方法の実施例)次に、上記
説明した傾き補正を行うデバイス製造方法の実施形態を
説明する。図6は、微小デバイス(ICやLSI等の半
導体チップ、液晶パネル、CCD、薄膜磁気ヘッド、マ
イクロマシン等)の製造のフローを示す。ステップS3
1(回路設計)ではデバイスのパターン設計を行なう。
ステップS32(マスク製作)では設計したパターンを
形成したマスクを製作する。一方、ステップS33(ウ
エハ製造)ではシリコンやガラス等の材料を用いてウエ
ハを製造する。ステップS34(ウエハプロセス)は前
工程と呼ばれ、上記用意したマスクとウエハを用いて、
リソグラフィ技術によってウエハ上に実際の回路を形成
する。次のステップS35(組立て)は後工程と呼ば
れ、ステップS34によって作製されたウエハを用いて
半導体チップ化する工程であり、アッセンブリ工程(ダ
イシング、ボンディング)、パッケージング工程(チッ
プ封入)等の工程を含む。ステップS36(検査)では
ステップS35で作製された半導体デバイスの動作確認
テスト、耐久性テスト等の検査を行なう。こうした工程
を経て半導体デバイスが完成し、これが出荷(ステップ
S37)される。
【0023】図7は上記ウエハプロセス(ステップS3
4)の詳細なフローを示す。ステップS41(酸化)で
はウエハの表面を酸化させる。ステップS42(CV
D)ではウエハ表面に絶縁膜を形成する。ステップS4
3(電極形成)ではウエハ上に電極を蒸着によって形成
する。ステップS44(イオン打込み)ではウエハにイ
オンを打ち込む。ステップS45(レジスト処理)では
ウエハにレジストを塗布する。ステップS46(露光)
では上記説明した露光装置または露光方法によってマス
クの回路パターンをウエハの複数のショット領域に並べ
て焼付露光する。ステップS47(現像)では露光した
ウエハを現像する。ステップS48(エッチング)では
現像したレジスト像以外の部分を削り取る。ステップS
49(レジスト剥離)ではエッチングが済んで不要とな
ったレジストを取り除く。これらのステップを繰り返し
行なうことによって、ウエハ上に多重に回路パターンが
形成される。
【0024】本実施例の生産方法を用いれば、従来は製
造が難しかった高集積度のデバイスを低コストに製造す
ることができる。
【0025】
【発明の効果】本発明による傾き補正方法およびデバイ
ス製造方法によれば効率の良い基板処理工程が実現でき
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 半導体露光装置の概略を示すブロック図であ
る。
【図2】 従来の露光処理工程を示すフローチャートで
ある。
【図3】 本発明の第1の実施例に係る露光処理工程を
示すフローチャートである。
【図4】 本発明の第2の実施例に係るアライメント工
程を示すフローチャートである。
【図5】 本発明の傾き補正方法を利用できるデバイス
製造方法を示すフローチャートである。
【図6】 図5中のウエハプロセスの詳細なフローチャ
ートである。
【符号の説明】
1:レチクル、2:縮小投影レンズ、3:フォーカス光
源ユニット、4:ミラー、5:フォーカス受光ユニッ
ト、6:フォーカス制御装置、7:顕微鏡、8:検出装
置、9:制御演算装置、10:XYθZステージ制御装
置、11:操作端末、12:ウエハ、13:θZステー
ジ、14:XYステージ。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 各々の基板の傾き量を所定の傾き量に合
    わせるように補正しながら複数の基板を順次処理する際
    に、指定された基板の傾き量を計測して記憶し、任意の
    基板を処理する際に該記憶した傾き量を用いて基板の傾
    きを補正することを特徴とする傾き補正方法。
  2. 【請求項2】 各々の基板の位置および傾き量を所定の
    位置および傾き量に合わせるように補正しながら複数の
    基板を順次処理する際に、基板の傾き量を前記所定の傾
    き量に合わせるように補正する方法において、各々の基
    板の処理時に基板の位置および傾き量を計測し、この計
    測した傾き量と前記所定の傾き量とを比較し、これらの
    傾き量の差が許容範囲を超える場合にはその基板の傾き
    を補正して再度計測を行ない、計測した値を用いて基板
    の位置を前記所定の位置へ合わせる位置合わせ処理を行
    う場合に、指定された基板の傾き量を計測して記憶し、
    任意の基板を処理する際に該記憶した傾き量を用いて予
    め傾き補正を行なった後前記位置合わせ処理を行うこと
    を特徴とする傾き補正方法。
  3. 【請求項3】 前記複数の基板の内、最初に処理する所
    定の数の基板の傾き量を計測し、それらの所定の数の基
    板を処理する際には計測した各々の傾き量を用いて基板
    の傾きを補正するとともにその傾き量を各々記憶し、そ
    れ以降の基板を処理する際には前記記憶した傾き量の平
    均を用いて基板の傾きを補正することを特徴とする請求
    項1または2記載の傾き補正方法。
  4. 【請求項4】 前記複数の基板の内、所定の枚数おきに
    基板の傾き量を計測し、計測を行った基板を処理する際
    には計測した各々の傾き量を用いて基板の傾きを補正す
    るとともにその傾き量を記憶し、計測を行わない基板を
    処理する際には、前記記憶した傾き量を用いて基板の傾
    きを補正することを特徴とする請求項1または2記載の
    傾き補正方法。
  5. 【請求項5】 前記複数の基板が各々基板処理位置に実
    質的に水平に順次搭載し、その状態で処理されることを
    特徴とする請求項1〜4記載の傾き補正方法。
  6. 【請求項6】 複数の基板を順次露光位置に搭載し、各
    基板の傾きを補正して露光処理を行いデバイスを製造す
    る方法において、指定された基板の傾き量を計測して記
    憶し、任意の基板の露光処理を行う際に該記憶した傾き
    量を用いて基板の傾きを補正することを特徴とするデバ
    イス製造方法。
JP10366717A 1998-12-24 1998-12-24 傾き補正方法およびデバイス製造方法 Pending JP2000195770A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10366717A JP2000195770A (ja) 1998-12-24 1998-12-24 傾き補正方法およびデバイス製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10366717A JP2000195770A (ja) 1998-12-24 1998-12-24 傾き補正方法およびデバイス製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000195770A true JP2000195770A (ja) 2000-07-14

Family

ID=18487490

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10366717A Pending JP2000195770A (ja) 1998-12-24 1998-12-24 傾き補正方法およびデバイス製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000195770A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011086777A (ja) * 2009-10-15 2011-04-28 Canon Inc 露光装置、露光方法及びデバイスの製造方法
CN103293865A (zh) * 2012-02-28 2013-09-11 上海微电子装备有限公司 工件台位置误差测量及预先补偿的方法
KR101503021B1 (ko) 2013-01-23 2015-03-16 주식회사 고영테크놀러지 측정장치 및 이의 보정방법
WO2023209909A1 (ja) * 2022-04-27 2023-11-02 ヤマハ発動機株式会社 ダイシング装置、半導体チップの製造方法および半導体チップ

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011086777A (ja) * 2009-10-15 2011-04-28 Canon Inc 露光装置、露光方法及びデバイスの製造方法
KR101372745B1 (ko) * 2009-10-15 2014-03-10 캐논 가부시끼가이샤 노광 장치, 노광 방법 및 디바이스의 제조 방법
CN103293865A (zh) * 2012-02-28 2013-09-11 上海微电子装备有限公司 工件台位置误差测量及预先补偿的方法
CN103293865B (zh) * 2012-02-28 2015-05-13 上海微电子装备有限公司 工件台位置误差测量及预先补偿的方法
KR101503021B1 (ko) 2013-01-23 2015-03-16 주식회사 고영테크놀러지 측정장치 및 이의 보정방법
WO2023209909A1 (ja) * 2022-04-27 2023-11-02 ヤマハ発動機株式会社 ダイシング装置、半導体チップの製造方法および半導体チップ

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5096965B2 (ja) 位置合わせ方法、位置合わせ装置、露光方法及びデバイス製造方法
JP3402750B2 (ja) 位置合わせ方法及びそれを用いた素子の製造方法
JP2006269867A (ja) 露光装置
JP4434372B2 (ja) 投影露光装置およびデバイス製造方法
US6342703B1 (en) Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method employing the exposure method
US20020018191A1 (en) Exposure apparatus and method of controlling the same
EP0702272B1 (en) Exposure apparatus and exposure method
US20030020889A1 (en) Stage unit, measurement unit and measurement method, and exposure apparatus and exposure method
JP2000021749A (ja) 露光方法および露光装置
JP3454497B2 (ja) 投影露光方法および装置
US7212286B2 (en) Aligning method, exposure method, exposure apparatus, and device manufacturing method
JP2000195770A (ja) 傾き補正方法およびデバイス製造方法
JPH1116828A (ja) 露光装置およびデバイス製造方法
US6243158B1 (en) Projection exposure apparatus and method
JP4454773B2 (ja) 位置合わせ方法及び位置合わせ装置
JP2000228355A (ja) 半導体露光装置およびデバイス製造方法
JPH1197342A (ja) 位置合わせ方法
US8212990B2 (en) Exposure apparatus, information processing apparatus, and method of manufacturing device
JP3576722B2 (ja) 走査型露光装置及びそれを用いたデバイス製造方法
JPH11150054A (ja) ミックスアンドマッチ露光方法
JPH1174190A (ja) X線露光装置
JPH1187233A (ja) 投影露光装置
JP2001274068A (ja) 位置合せ方法、デバイス製造方法、位置合せ装置、および露光装置
US6456953B1 (en) Method for correcting misalignment between a reticle and a stage in a step-and-repeat exposure system
JP2004111995A (ja) 投影露光装置および方法