JP2000286329A - Substrate-holding chuck, manufacture thereof, exposure method, manufacture of semiconductor device and aligner - Google Patents

Substrate-holding chuck, manufacture thereof, exposure method, manufacture of semiconductor device and aligner

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JP2000286329A
JP2000286329A JP11093308A JP9330899A JP2000286329A JP 2000286329 A JP2000286329 A JP 2000286329A JP 11093308 A JP11093308 A JP 11093308A JP 9330899 A JP9330899 A JP 9330899A JP 2000286329 A JP2000286329 A JP 2000286329A
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JP
Japan
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substrate
holding chuck
auxiliary support
substrate holding
manufacturing
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JP11093308A
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Kenji Matsumoto
研二 松本
Yoichi Takehana
洋一 竹花
Shiyougo Fukazaki
正号 深崎
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Hoya Corp
Original Assignee
Hoya Corp
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691Handling of masks or workpieces
    • G03F7/707Chucks, e.g. chucking or un-chucking operations or structural details

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To hold a substrate without impairing the planarity of the substrate, when the substrate of a silicon wafer, etc., is vacuum chucked. SOLUTION: A pin contact substrate holding chuck is composed of a glass substrate 10. This substrate holding chuck 10 is formed by providing a rugged surface on the glass substrate which is polished in a highly precise manner. The rugged surface consists of an auxiliary holding body 2, a first annular wall body 3 and a second annular wall body 4.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、基板を真空吸引に
よって固定する基板保持チャックに関し、特に微細加工
の製造プロセスで、シリコンウエハ(以下、ウエハと呼
ぶ)、ガラス等の基板を固定するために使用される基板
保持チャックに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a substrate holding chuck for fixing a substrate by vacuum suction, and more particularly, to fixing a substrate such as a silicon wafer (hereinafter, referred to as a wafer) or glass in a fine processing process. The present invention relates to a substrate holding chuck to be used.

【0002】[0002]

【従来の技術】この種の基板保持チャックの一例とし
て、半導体を製造するプロセスの露光工程で使用される
基板(ウエハ)保持チャックが挙げられる。この基板保
持チャックは、ミクロンオーダーの微細加工に使用され
るので、単に基板を真空吸着して固定するだけではな
く、適正な露光を実現するため、露光光の正確性が得ら
れるように基板の微小変形を防止することが要求されて
いる。
2. Description of the Related Art As an example of this type of substrate holding chuck, there is a substrate (wafer) holding chuck used in an exposure step of a semiconductor manufacturing process. Since this substrate holding chuck is used for microfabrication on the order of microns, it does not merely fix the substrate by vacuum suction, but also realizes proper exposure. It is required to prevent minute deformation.

【0003】微小変形の原因を究明した結果、その原因
は露光の作業環境で存在するパーティクルであることが
判明している。すなわち、ウエハと基板保持チャック表
面の間にパーティクルが介在した状態でウエハを真空吸
着すると、パーティクルによって薄い基板が微小変形を
起こして平坦性が阻害されることになる。
As a result of investigating the cause of the minute deformation, it has been found that the cause is a particle existing in a working environment for exposure. That is, if the wafer is vacuum-sucked in a state in which particles are interposed between the wafer and the surface of the substrate holding chuck, the particles cause minute deformation of the thin substrate, thereby impairing flatness.

【0004】このような課題を解決する基板保持チャッ
クとして、例えば、特開平10−229115号公報に記載され
た、いわゆるピンコンタクトタイプの基板保持チャック
が、既に提案されている。この公報に記載された基板保
持チャックは、窒化アルミニウムセラミックからなる基
板の表面に円環状の壁体と、その内部に柱状の微細な補
助支持体(ピン)を機械加工によって形成して構成され
ている。このような構成によれば、基板は基板保持チャ
ックと全面接触すること無く、接触面積が著しく減少す
ることができるので、パーティクルが基板と基板保持チ
ャックとの間に介在する確率を飛躍的に低減できる。
又、円環状の壁体上にウエハを載置して真空吸着する
際、負圧によるウエハの湾曲変形は、補助支持体によっ
て抑制される。
As a substrate holding chuck that solves such a problem, for example, a so-called pin contact type substrate holding chuck described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-229115 has already been proposed. The substrate holding chuck described in this publication is formed by forming an annular wall on the surface of a substrate made of aluminum nitride ceramic and a fine columnar auxiliary support (pin) inside the substrate by machining. I have. According to such a configuration, the contact area can be significantly reduced without the substrate being in full contact with the substrate holding chuck, so that the probability that particles are interposed between the substrate and the substrate holding chuck is dramatically reduced. it can.
Further, when the wafer is placed on the annular wall and is vacuum-sucked, the bending deformation of the wafer due to the negative pressure is suppressed by the auxiliary support.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、高度情報化
社会の到来によって、半導体の集積度は指数関数的に上
昇し、半導体の製造プロセスにおけるパターン精度も日
増しに微細化している。このため、半導体の製造プロセ
スに関係する各工程の製造技術も、このような技術的要
請に応えられるように日々改良が行なわれている。
By the way, with the advent of the advanced information society, the degree of integration of semiconductors has increased exponentially, and the pattern accuracy in the semiconductor manufacturing process has become finer and smaller. For this reason, the manufacturing technology of each step related to the semiconductor manufacturing process is constantly being improved so as to meet such technical requirements.

【0006】フォトリソグラフィーによってウエハに回
路パターンを形成するための露光工程もその例外ではな
い。露光工程においては微細化を推進するために、露光
光の短波長化とレンズのNAの増大が重要な課題の一つ
になっている。そして、これらを実現するためには露光
光源、光学系の改良だけではなく、ウエハを真空吸着に
よって保持する基板保持チャックにも新たな課題が発生
する。
[0006] An exposure process for forming a circuit pattern on a wafer by photolithography is no exception. In the exposure process, in order to promote miniaturization, shortening the wavelength of exposure light and increasing the NA of the lens are important issues. To realize these, not only the improvement of the exposure light source and the optical system, but also a new problem occurs in the substrate holding chuck that holds the wafer by vacuum suction.

【0007】それは、短波長化と、光学系のNAの増大
によって従来に比べて更に焦点深度が浅くなるので、極
めて高い水準の平坦性を維持してウエハを保持すること
である。
That is, since the depth of focus is further reduced as compared with the prior art by shortening the wavelength and increasing the NA of the optical system, an extremely high level of flatness is maintained to hold the wafer.

【0008】しかしながら、従来の基板保持チャック
は、セラミック材料を機械加工しているため、基板の平
坦性には限界があり、1μm 以下の平坦性を実現するが
困難であった。
However, in the conventional substrate holding chuck, since the ceramic material is machined, the flatness of the substrate is limited, and it is difficult to realize the flatness of 1 μm or less.

【0009】このような背景の下、本発明は案出された
ものであり、セラミック材料より高い平坦性を実現でき
るように、新規の材料からなる基板保持チャック、及び
その製造方法を提供することを目的とする。
In view of such circumstances, the present invention has been devised, and it is an object of the present invention to provide a substrate holding chuck made of a novel material and a method of manufacturing the same so as to realize higher flatness than a ceramic material. With the goal.

【0010】又、基板との接触面積を低減し、パーティ
クルの悪影響を低減した基板保持チャック、及びその製
造方法を提供することを他の目的とする。
It is another object of the present invention to provide a substrate holding chuck in which the contact area with the substrate is reduced and the adverse effect of particles is reduced, and a method of manufacturing the same.

【0011】更に、基板との接触面積を低減し、且つ、
強度を向上させた基板保持チャック、及びその製造方法
を提供することを他の目的とする。
Further, the contact area with the substrate is reduced, and
Another object of the present invention is to provide a substrate holding chuck having improved strength and a method for manufacturing the same.

【0012】又、露光光の短波長化の伴って焦点深度が
浅くなる露光において、露光光の補助支持体とが正確に
合致するように、ウエハを保持して露光する露光方法を
提供することを他の目的とする。
Further, an exposure method for holding and exposing a wafer so that the exposure light accurately matches an auxiliary support for the exposure light in exposure where the depth of focus becomes shallower as the wavelength of the exposure light becomes shorter. For other purposes.

【0013】又、上述の露光方法を実行できる露光装置
を提供することを他の目的とする。
Another object of the present invention is to provide an exposure apparatus that can execute the above-described exposure method.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】本発明の着想は、ガラス
基板は研磨によって高い平坦性の表面が得られることに
着目し、この高い表面平坦性を、補助支持体及び壁体の
内少なくとも補助支持体の頂部に反映させることにあ
る。
SUMMARY OF THE INVENTION The idea of the present invention is to focus on the fact that a glass substrate can obtain a highly flat surface by polishing, and this high surface flatness is improved by using at least an auxiliary support and a wall. That is to reflect on the top of the support.

【0015】第一発明は、基板を真空吸着して保持する
基板保持チャックにおいて、前記基板を真空吸引する際
の負圧を形成する壁体と、前記真空吸引の際の基板の変
形を抑制する複数の補助支持体とを備え、前記壁体と前
記補助支持体の内少なくとも補助支持体をガラス基板の
表面に突出形成したことを特徴とする基板保持チャック
である。
According to a first aspect of the present invention, in a substrate holding chuck for holding a substrate by vacuum suction, a wall for forming a negative pressure when the substrate is vacuum suctioned, and a deformation of the substrate during the vacuum suction is suppressed. A substrate holding chuck comprising a plurality of auxiliary supports, wherein at least one of the wall body and the auxiliary supports is formed so as to protrude from a surface of a glass substrate.

【0016】第二発明は、真空吸引された基板の、表面
のP−V値が0.5μm以下になるように、突起体の頂
部を平坦に形成したことを特徴とする第一発明の基板保
持チャックである。
According to a second aspect of the present invention, there is provided the substrate according to the first aspect, wherein the top of the projection is formed flat so that the PV value of the surface of the vacuum-sucked substrate becomes 0.5 μm or less. It is a holding chuck.

【0017】第三発明は、補助支持体の頂部は平坦面か
らなり、該頂部を含む仮想平面の平坦性が、1μm以下
であることを特徴とする第一発明又は第二発明の基板保
持チャックである。
A third aspect of the present invention is the substrate holding chuck according to the first or second aspect, wherein the top of the auxiliary support is formed of a flat surface, and the flatness of a virtual plane including the top is 1 μm or less. It is.

【0018】第四発明は、各補助支持体の頂部の平坦面
の総和は、基板面積に対して0.5%以下であることを
特徴とする第一発明から第三発明の何れかの基板保持チ
ャックである。
A fourth aspect of the present invention is the substrate according to any one of the first to third aspects, wherein the sum of the flat surfaces at the tops of the respective auxiliary supports is 0.5% or less with respect to the substrate area. It is a holding chuck.

【0019】第五発明は、補助支持体はガラス表面から
離れるに従って断面積が縮小する形状であることを特徴
とする第一発明から第四発明の何れかに記載の基板保持
チャックである。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the substrate holding chuck according to any one of the first to fourth aspects, wherein the auxiliary support has a shape whose cross-sectional area decreases as the distance from the glass surface increases.

【0020】上述の基板保持チャックにおいて、ガラス
基板の材料としては、アモルファスガラス、結晶化ガラ
スが挙げられる。硝種は石英ガラス、アルミノシリケー
トガラス、アルミノボロシリケートガラス、感光性ガラ
スが好ましい。ガラス基板は基板の微小変形を抑制でき
るように熱膨張率が10ppm以下が好ましい。又、半
導体プロセス等不純物の混入を防止するプロセスで使用
する基板保持チャックの場合、石英ガラスに代表される
無アルカリガラスが特に好ましい。
In the above-described substrate holding chuck, the material of the glass substrate includes amorphous glass and crystallized glass. The glass type is preferably quartz glass, aluminosilicate glass, aluminoborosilicate glass, or photosensitive glass. The glass substrate preferably has a coefficient of thermal expansion of 10 ppm or less so as to suppress minute deformation of the substrate. In the case of a substrate holding chuck used in a process for preventing impurities from being mixed, such as a semiconductor process, alkali-free glass typified by quartz glass is particularly preferable.

【0021】この種のガラスとしては、石英ガラスの他
に、SiO2 が55〜68%、Al2 3 が7〜14
%、B2 3 が7〜15%、MgOが1〜6%、SrO
が1〜10%、BaOが1〜10%のガラスが挙げられ
る。
As this kind of glass, in addition to quartz glass, 55 to 68% of SiO 2 and 7-14 of Al 2 O 3 are used.
%, B 2 O 3 is 7 to 15%, MgO is 1 to 6%, SrO
Is 1-10% and BaO is 1-10%.

【0022】又、無アルカリガラスなくても、アルカリ
イオンを微量に抑えたガラスでも実用上使用することが
できる。例えば、重量%でSiO2 が50〜70%、A
23 が14〜28%、Na2 3 が1〜5%、Mg
Oが1〜13%、ZnOが0〜11%のガラスが挙げら
れる。
In addition, even if there is no alkali-free glass, a glass containing a small amount of alkali ions can be practically used. For example, 50-70% of SiO 2 by weight%, A
l 2 O 3 is 14~28%, Na 2 O 3 is 1 to 5%, Mg
A glass in which O is 1 to 13% and ZnO is 0 to 11% is exemplified.

【0023】又、ガラス基板の表面は、平坦性が0.5
μm以下が好ましく、特に0.1μm以下が好ましい。
又、表面粗さは0.1μm 以下が好ましい。
The surface of the glass substrate has a flatness of 0.5.
μm or less, particularly preferably 0.1 μm or less.
The surface roughness is preferably 0.1 μm or less.

【0024】補助支持体は、基板を微小突起で点接触で
支持する支持体であり、その形状は、円柱、角柱、角
錐、円錐、円錐台、角錐台が好ましい。これらの形状の
なかでも、特に、ガラス基板表面から遠ざかるに従っ
て、断面積が縮小し、頂部も平坦な円錐台と角錐台が好
ましい。
The auxiliary support is a support for supporting the substrate in point contact with the fine projections, and the shape is preferably a cylinder, a prism, a pyramid, a cone, a truncated cone, a truncated pyramid. Among these shapes, in particular, a truncated cone and a truncated pyramid whose cross-sectional area decreases as the distance from the surface of the glass substrate increases and the top is flat are preferable.

【0025】これは、基板との接触面積を減少させ、且
つ、強度も向上することができるためである。特に、円
錐台等は、側面が連続面なので後述する帯電防止膜の被
着性が良好になり、帯電防止効果が高い基板保持チャッ
クを得ることができる。補助支持体の高さは0.05μ
m〜0.5μmが好ましい。そして、この補助支持体
は、壁体と同等又は僅かに壁体より低い高さが好まし
い。頂部は、基板と接触する領域及びその近傍を指し、
曲面、平坦面、斜面が好ましい。
This is because the contact area with the substrate can be reduced and the strength can be improved. In particular, since the side surface of the truncated cone or the like is a continuous surface, the adhesion of the antistatic film described later is improved, and a substrate holding chuck having a high antistatic effect can be obtained. The height of the auxiliary support is 0.05μ
m to 0.5 μm is preferred. The height of the auxiliary support is preferably equal to or slightly lower than the wall. The top refers to the area in contact with the substrate and its vicinity,
A curved surface, a flat surface, and a slope are preferable.

【0026】ガラス基板の補助支持体等の表面加工は、
研削等の機械加工、イオンミリング、サンドブラスト、
超音波加工、ドライエッチング、ウエットエッチングが
適している。
The surface processing of the auxiliary support of the glass substrate, etc.
Machining such as grinding, ion milling, sandblasting,
Ultrasonic processing, dry etching and wet etching are suitable.

【0027】壁体は、基板の真空吸着時の負圧空間を、
ガラス基板の表面及び基板と協働して形成する部材であ
ると共に、基板を補助支持体と協働して支持する。この
壁体は、単数又は複数個、設けることができる。そし
て、壁体は、補助支持体と同じ製造方法で製作しても良
いが、補助支持体ほどの微細加工を必要としないので、
壁体は補助支持体と別の製造方法で製作し、双方を組み
合わせて基板保持チャックとしても良い。
The wall forms a negative pressure space at the time of vacuum suction of the substrate,
A member formed in cooperation with the surface of the glass substrate and the substrate, and supports the substrate in cooperation with the auxiliary support. One or more of the walls may be provided. And although the wall body may be manufactured by the same manufacturing method as the auxiliary support, it does not require as fine processing as the auxiliary support,
The wall body may be manufactured by another manufacturing method with the auxiliary support body, and the both may be combined to form a substrate holding chuck.

【0028】上述の基板保持チャックは、微細加工のプ
ロセス(例えば、露光工程、検査工程、処理液塗布等の
処理工程)において、基板を固定する手段として好適に
使用できる。
The above-described substrate holding chuck can be suitably used as a means for fixing a substrate in a fine processing process (for example, an exposure process, an inspection process, a processing process such as application of a processing liquid).

【0029】基板保持チャックは、部分的又は全域に帯
電防止膜を被着することが、パーティクルの吸着防止の
観点から好ましい。成膜方法は、スパッタ,CVD、蒸
着が適しており、その膜材料としては窒化アルミ、窒化
チタン、金、ITO、珪素、炭化珪素等が使用できる。
It is preferable that the substrate holding chuck be partially or entirely covered with an antistatic film from the viewpoint of preventing the adsorption of particles. As a film forming method, sputtering, CVD, and vapor deposition are suitable, and aluminum nitride, titanium nitride, gold, ITO, silicon, silicon carbide, or the like can be used as the film material.

【0030】第六発明は、第一発明〜第五発明の基板保
持チャックを製造する基板保持チャックの製造方法にお
いて、補助支持体及び壁体の少なくとも補助支持体は、
その頂部に相当する部分が残存するように、ガラス基板
の表面をフォトリソグラフィ法によって、選択的にエッ
チングして形成することを特徴とする基板保持チャック
の製造方法である。
According to a sixth aspect of the present invention, in the method of manufacturing a substrate holding chuck according to the first to fifth aspects of the present invention, the auxiliary support and at least the auxiliary support of the wall include:
A method for manufacturing a substrate holding chuck, wherein a surface of a glass substrate is selectively etched by a photolithography method so that a portion corresponding to the top remains.

【0031】上述の発明において、フォトリソグラフィ
法でエッチングするときのガラス基板に被着マスク薄膜
としては、例えば、金や白金等の貴金属、炭化シリコ
ン、窒化シリコン、多結晶シリコン等の薄膜が挙げられ
る。このマスク薄膜はスパッタリングやCVD法で形成
することができる。
In the above-described invention, examples of the mask thin film adhered to the glass substrate when etched by photolithography include noble metals such as gold and platinum, and thin films such as silicon carbide, silicon nitride, and polycrystalline silicon. . This mask thin film can be formed by sputtering or CVD.

【0032】又、これらのマスク薄膜をパターン化した
パターンに従って行なうエッチングは、ウエットとドラ
イにどちらのエッチングでも良いが、ウエットエッチン
グは、等方性エッチングができ、テーパ状の補助支持体
が容易に製作できるので好ましい。
The etching performed in accordance with the patterned pattern of the mask thin film may be either wet or dry. However, the wet etching can be performed isotropically, and the tapered auxiliary support can be easily formed. It is preferable because it can be manufactured.

【0033】又、上述のエッチングのエッチャントとし
ては、ドライエッチングの場合、CF4 、CHF3 、C
2 6 、SF6 ,NF3 ,Cl2 、HCL、HBr等の
成分を含むガスが適している。又、ウエットエッチング
の場合は、弗酸弗化アンモン混合液等の弗酸系の水溶液
が適している。
In the case of dry etching, CF 4 , CHF 3 , C
2 F 6, SF 6, NF 3, Cl 2, HCL, gas containing a component such as HBr are suitable. In the case of wet etching, a hydrofluoric acid-based aqueous solution such as an ammonium hydrofluoride mixed solution is suitable.

【0034】第七発明は、第一発明〜第五発明の基板保
持チャックを製造する基板保持チャックの製造方法にお
いて、ガラス基板表面に補助支持体の頂部に相当する部
分にマスク部を形成し、マスク部に被覆されていない部
分をエッチングして除去して補助支持体を形成すること
を特徴とする基板保持チャックの製造方法である。
According to a seventh aspect of the present invention, in the method for manufacturing a substrate holding chuck according to the first to fifth aspects, a mask portion is formed on a surface of the glass substrate at a portion corresponding to the top of the auxiliary support, A method for manufacturing a substrate holding chuck, wherein an auxiliary support is formed by etching away a portion that is not covered by a mask portion.

【0035】第八発明は、エッチングがウエットエッチ
ングであることを特徴とする第六発明又は第七発明の基
板保持チャックの製造方法である。
The eighth invention is the method for manufacturing a substrate holding chuck according to the sixth invention or the seventh invention, wherein the etching is wet etching.

【0036】第九発明は、第六発明〜第八発明の何れか
において、ガラス基板表面を平坦性が0.1μm以下に
なるように鏡面研磨し、この鏡面研磨した面を実質的に
維持して、補助支持体及び壁体の少なくとも補助支持体
の頂部となるように、補助支持体及び壁体の少なくとも
補助支持体を形成することを特徴とする基板保持チャッ
クの製造方法である。
In a ninth aspect, in any one of the sixth to eighth aspects, the surface of the glass substrate is mirror-polished so that the flatness is 0.1 μm or less, and the mirror-polished surface is substantially maintained. And forming at least the auxiliary support and the wall support at the top of the auxiliary support and the wall support.

【0037】上述の発明において、最終的に得られる補
助支持体の頂部は、前工程の研磨工程で形成した平坦性
を損なわないことが好ましいが、発明が達成しようとす
る平坦性を実現できる範囲であれば、補助支持体の頂部
は研磨面に完全一致してなくても良い。「実質的に維持
する」とは、例えば、研磨工程の後工程の洗浄等による
表面改質を排除するものではない。
In the above invention, it is preferable that the top portion of the finally obtained auxiliary support does not impair the flatness formed in the preceding polishing step, but the range in which the flatness sought to be achieved by the invention can be realized. If so, the top of the auxiliary support does not have to completely coincide with the polished surface. “Substantially maintained” does not exclude, for example, surface modification due to cleaning or the like after the polishing process.

【0038】第十発明は、第一発明から第五発明の何れ
かの基板保持チャックによって、レジスト付きウエハを
吸引保持し、前記ウエハ上のレジストに選択的に露光を
施すことにより、潜像を形成する露光方法である。
According to a tenth aspect, a wafer with a resist is sucked and held by the substrate holding chuck according to any one of the first to fifth aspects, and the resist on the wafer is selectively exposed to thereby form a latent image. This is the exposure method to be formed.

【0039】第十一発明は、第十発明の露光方法を含む
フォトリソグラフィ法によって、ウエハに回路パターン
を形成する半導体装置の製造方法である。
An eleventh invention is a method of manufacturing a semiconductor device for forming a circuit pattern on a wafer by photolithography including the exposure method of the tenth invention.

【0040】第十二発明は、露光光源と、露光の対象と
なる基板を保持する基板保持チャックと、該基板保持チ
ャックを載置する載置台と、露光光源から発する露光光
を前記基板に投影する投影光学手段とを備え、前記基板
保持チャックは、第一発明から第五発明の何れかの基板
保持チャックであることを特徴とする露光装置である。
A twelfth invention is directed to an exposure light source, a substrate holding chuck for holding a substrate to be exposed, a mounting table on which the substrate holding chuck is mounted, and projecting exposure light emitted from the exposure light source onto the substrate. And a projection optical unit, wherein the substrate holding chuck is the substrate holding chuck according to any one of the first to fifth inventions.

【0041】[0041]

【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る、基板保持
チャックと、その製造方法を図面を参照して説明する。 (第1実施例)図1は、基板を保持した本実施例に係る
基板保持チャックの断面図、図2はその基板保持チャッ
クの平面図、図3は補助支持体の拡大斜視図である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a substrate holding chuck and a method of manufacturing the same according to the present invention will be described with reference to the drawings. (First Embodiment) FIG. 1 is a sectional view of a substrate holding chuck according to this embodiment holding a substrate, FIG. 2 is a plan view of the substrate holding chuck, and FIG. 3 is an enlarged perspective view of an auxiliary support.

【0042】本実施例の基板保持チャック10は、石英
ガラス基板1の表面に、ウエハ20を主に載置する第一
環状壁体3及び第二環状壁体4と、複数の補助支持体2
とを突出形成している。
The substrate holding chuck 10 of this embodiment comprises a first annular wall 3 and a second annular wall 4 on which a wafer 20 is mainly placed, and a plurality of auxiliary supports 2 on the surface of the quartz glass substrate 1.
Are formed to protrude.

【0043】前記第一環状壁体3と、第二環状壁体4
は、ウエハ20と協働して真空吸着時の真空閉空間を形
成している。石英ガラス基板1は、外径100mmの大
略円盤形状からなり、厚さは2.5mmである。
The first annular wall 3 and the second annular wall 4
Forms a vacuum closed space at the time of vacuum suction in cooperation with the wafer 20. The quartz glass substrate 1 has a substantially disk shape with an outer diameter of 100 mm and a thickness of 2.5 mm.

【0044】第一環状壁体3はガラス基板1の外周縁部
を取り巻くように形成され、第二環状壁体4はガラス基
板1の円周方向をほぼ3分割した位置に各一個づつ形成
されている。第一環状壁体3は、幅0.15mm、高さ
0.5mm、外径100mmの円筒形状からなる。又、
第二環状壁体4は、幅 0.15mm、高さ0.5m
m、外径15.0mmの円筒形状からなる。
The first annular wall 3 is formed so as to surround the outer peripheral edge of the glass substrate 1, and the second annular wall 4 is formed one by one at a position where the circumferential direction of the glass substrate 1 is substantially divided into three. ing. The first annular wall 3 has a cylindrical shape with a width of 0.15 mm, a height of 0.5 mm, and an outer diameter of 100 mm. or,
The second annular wall 4 has a width of 0.15 mm and a height of 0.5 m.
m, a cylindrical shape having an outer diameter of 15.0 mm.

【0045】補助支持体2は、図3に示すように底部2
bから頂部2aに向かって断面積が縮小する円錐台形状
(上底0.1mm、下底1.1mm、高さ0.5mm)
になっている。そして、この補助支持体2は、第一環状
壁体3の内周面と、第二環状壁体4の外周面で挟まれた
領域に、ピッチ2mmの格子状に配列されている。頂部
2aは平坦面で各補助支持体の頂部は平坦性が0.86
μm の仮想平面に含まれる。
The auxiliary support 2 is provided on the bottom 2 as shown in FIG.
A truncated cone shape with a cross-sectional area decreasing from b to the top 2a (upper bottom 0.1 mm, lower bottom 1.1 mm, height 0.5 mm)
It has become. The auxiliary supports 2 are arranged in a grid at a pitch of 2 mm in a region sandwiched between the inner peripheral surface of the first annular wall 3 and the outer peripheral surface of the second annular wall 4. The top 2a has a flat surface and the top of each auxiliary support has a flatness of 0.86.
Included in the virtual plane of μm.

【0046】そして、第一環状壁体3と第二環状壁体4
とウエハ10によって形成される閉空間に空気を排出、
挿入する流路5(径2mm)がガラス基板の表面と裏面
の間に形成されている。この流路5はそれぞれ図示しな
い真空ポンプに接続されている。
The first annular wall 3 and the second annular wall 4
And discharge air into a closed space formed by the wafer 10 and
A channel 5 (diameter 2 mm) to be inserted is formed between the front and back surfaces of the glass substrate. Each of the flow paths 5 is connected to a vacuum pump (not shown).

【0047】尚、上述した第2環状壁体4の内側には、
内径10mmの貫通孔6が形成されており、この貫通孔
を、露光装置の基板載置台に配設された棒状の基板搬送
手段が移動できるようになっている。
The inside of the above-mentioned second annular wall 4 is
A through hole 6 having an inner diameter of 10 mm is formed, and a rod-shaped substrate transfer means provided on a substrate mounting table of the exposure apparatus can move through the through hole.

【0048】以上の構成を有する基板保持チャック10
による、ウエハ20の固定方法について説明する。支持
棒に支持されたウエハ20は、支持棒の降下によって第
一環状壁体3と第二環状支持体4の頂部に載置される
(図1参照)。次に、図示しない真空ポンプを稼動させ
て流路5から閉空間を排出し、閉空間を負圧にして、ウ
エハ20を基板保持チャック10に固定する。
The substrate holding chuck 10 having the above configuration
Will be described below. The wafer 20 supported by the support bar is placed on the top of the first annular wall 3 and the second annular support 4 by the lowering of the support bar (see FIG. 1). Next, the closed space is exhausted from the flow path 5 by operating a vacuum pump (not shown), and the closed space is set to a negative pressure to fix the wafer 20 to the substrate holding chuck 10.

【0049】このように、ウエハ20を固着しているの
で、ウエハの平坦度は、0.34μm であり、良好な平
坦性が確認された。本実施例のウエハ保持チャックの評
価結果を、他の実施例と併せて図8の表1に記載した。
As described above, since the wafer 20 is fixed, the flatness of the wafer is 0.34 μm, and good flatness was confirmed. The evaluation results of the wafer holding chuck of this embodiment are shown in Table 1 of FIG. 8 together with other examples.

【0050】次に、図4 〜図7を参照して上述の基板保
持チャック10の製造方法を説明する。先ず、石英から
なるガラス基板を大略ウエハと同等の形状(100mm
の外径、厚さ2.5mm)に加工し、この基板の表裏面
をラッピング、ポリッシングして鏡面に加工する。ラッ
ピングでは酸化セリウムを、ポリッシングではコロイダ
ルシリカを夫々砥粒に使用した。この研磨により、ガラ
ス基板の表面は0.67μm の平坦度となった。
Next, a method of manufacturing the above-described substrate holding chuck 10 will be described with reference to FIGS. First, a glass substrate made of quartz is roughly shaped like a wafer (100 mm).
(The outer diameter and thickness of the substrate is 2.5 mm), and the front and back surfaces of the substrate are wrapped and polished to a mirror surface. Cerium oxide was used for lapping and colloidal silica was used for polishing for polishing. By this polishing, the surface of the glass substrate had a flatness of 0.67 μm.

【0051】次に、前工程で得られたガラス基板18の
研磨面にマスク薄膜11を形成する。このマスク膜11
は、ガラス基板側からCr膜12(膜厚500オングス
トローム)、Au膜13(膜厚1000オングストロー
ム)の二層構造からなり、スパッタで順次成膜した。
(図4参照) そして、このマスク薄膜11上にレジストを塗布し、通
常のフォトリソグラフィー法によって第一環状壁体、第
二環状壁体と、補助支持体の各頂部に相当する部分をレ
ジストパターン15として残存させた(図5参照)。
Next, a mask thin film 11 is formed on the polished surface of the glass substrate 18 obtained in the previous step. This mask film 11
Has a two-layer structure of a Cr film 12 (500 angstrom film thickness) and an Au film 13 (1000 angstrom film thickness) from the glass substrate side, and was sequentially formed by sputtering.
Then, a resist is applied on the mask thin film 11, and the portions corresponding to the tops of the first annular wall, the second annular wall, and the auxiliary support are patterned by a normal photolithography method. No. 15 (see FIG. 5).

【0052】次に前工程で形成したマスクパターン15
に従って、よう素水溶液とよう化カリウム水溶液の混合
溶液でウエットエッチングを行ない、最初にAu膜をパ
ターン化し、その後硝酸セリウムアンモン水溶液でCr
膜をパターン化した。このようにして、Cr膜とAu膜
からなる2層構造のマスク薄膜パターン16をガラス基
板上に形成した(図6参照)。
Next, the mask pattern 15 formed in the previous step
According to the above, wet etching is performed with a mixed solution of an iodine aqueous solution and a potassium iodide aqueous solution to first pattern the Au film, and then Cr is etched with a cerium ammonium nitrate aqueous solution.
The film was patterned. Thus, a mask thin film pattern 16 having a two-layer structure composed of the Cr film and the Au film was formed on the glass substrate (see FIG. 6).

【0053】次に、マスク薄膜パターンを形成した石英
ガラス基板を、弗酸と弗化アンモン混合水溶液に侵漬
し、ガラス表面を化学エッチングした。この化学エッチ
ングは等方性のエッチングなので、エッチングにより残
存した補助支持体は、全て、基板から離れるに従って断
面が連続的に縮小した円錐台形状(上底0.1mm、下
底1.1 mm、高さ0.5mm)となった。又、第一
環状体、第二環状体の断面は、上面0.1mm、下面
1.1mm、高さ0.5mmの台形になった( 図7参
照) 。
Next, the quartz glass substrate on which the mask thin film pattern was formed was immersed in a mixed aqueous solution of hydrofluoric acid and ammonium fluoride, and the glass surface was chemically etched. Since this chemical etching is isotropic etching, all of the auxiliary supports remaining by the etching have a truncated cone shape (upper bottom 0.1 mm, lower bottom 1.1 mm, cross section continuously reduced as the distance from the substrate increases). Height 0.5 mm). The cross section of the first and second annular bodies was a trapezoid having an upper surface of 0.1 mm, a lower surface of 1.1 mm, and a height of 0.5 mm (see FIG. 7).

【0054】次に、ガラス基板上のマスクパターン膜
を、よう素水溶液とよう化カリウム水溶液の混合溶液、
硝酸セリウムアンモン水溶液に順次浸漬してマスクを除
去し、最後に10mmドリルを用いたドリル加工により
貫通孔を形成した。
Next, the mask pattern film on the glass substrate was mixed with a mixed solution of an iodine aqueous solution and a potassium iodide aqueous solution.
The mask was removed by successive immersion in an aqueous cerium ammonium nitrate solution, and finally a through hole was formed by drilling using a 10 mm drill.

【0055】(第2実施例〜弟4 実施例)第2〜第4実
施例は、ガラス基板の形状と、壁体及び補助支持部のレ
イアウト・形状を上述の実施例1から変更したものであ
る。実施例2〜4 の相違点は補助支持体の頂部の平坦性
にある。
(Second Embodiment to Fourth Embodiment) In the second to fourth embodiments, the shape of the glass substrate and the layout and shape of the wall and the auxiliary support portion are changed from those of the first embodiment. is there. The difference between Examples 2 to 4 lies in the flatness of the top of the auxiliary support.

【0056】何れの実施例も出発材料の石英ガラス基板
の形状は、230mm角の正方形、厚さは10mmであ
る。壁体は、石英ガラス基板の外周に幅が4mmで、外
径が200mmのリング形状となるように突出形成し
た。補助支持体はこの壁体の内側にピッチが1.3mm
となる格子状に配列した。補助支持体は上面0.1 mm、
下面0.2 mm、高さ0.05mmの円錐台形状にした。
In each of the examples, the quartz glass substrate as a starting material has a square shape of 230 mm square and a thickness of 10 mm. The wall was formed on the outer periphery of the quartz glass substrate so as to have a ring shape with a width of 4 mm and an outer diameter of 200 mm. The auxiliary support has a pitch of 1.3 mm inside this wall.
Are arranged in a lattice pattern. The auxiliary support has an upper surface of 0.1 mm,
It was shaped like a truncated cone with a lower surface of 0.2 mm and a height of 0.05 mm.

【0057】パターンの形成方法は上述の実施例と同様
のフォトリソグラフィ法で行なった。そして、ガラス基
板の平坦性は、実施例2では0.1μm、実施例3では
0.5μm、実施例4では1.0μmにした。
The pattern was formed by the same photolithography method as in the above embodiment. The flatness of the glass substrate was 0.1 μm in Example 2, 0.5 μm in Example 3, and 1.0 μm in Example 4.

【0058】(第5実施例)この実施例は、ガラス基板
を外径200mm、厚さ10mmの円盤形状とした。外
周外壁は石英ガラス基板の外周に突設し、その内側にピ
ッチが13mmの格子状に補助支持体を配列した。又、
補助支持体の形状は、下底径2mm、上底径1.9m
m、高さ0.05mmの円錐台形状とした。
(Fifth Embodiment) In this embodiment, a glass substrate was formed into a disk shape having an outer diameter of 200 mm and a thickness of 10 mm. The outer peripheral wall protruded from the outer periphery of the quartz glass substrate, and auxiliary support members were arranged inside the lattice in a lattice shape with a pitch of 13 mm. or,
The shape of the auxiliary support is a lower base diameter of 2 mm and an upper base diameter of 1.9 m.
m, and a truncated cone shape with a height of 0.05 mm.

【0059】(第6実施例)第1〜5実施例の製造方法
において、エッチングの際のマスク薄膜は、CrとAu
の二層構造としたが、この実施例ではスパッタによって
形成した一層のSiC膜(膜厚800オングストロー
ム)に代えた。又、基板の出発材料は、230mm角の
正方形、厚さが10mmの石英ガラス基板を使用した。
(Sixth Embodiment) In the manufacturing method of the first to fifth embodiments, the mask thin film at the time of etching is made of Cr and Au.
However, in this embodiment, a single-layer SiC film (800 angstrom thick) formed by sputtering was used. As a starting material of the substrate, a quartz glass substrate having a square shape of 230 mm square and a thickness of 10 mm was used.

【0060】最初に、この石英ガラス基板の表面を第1
実施例同様に鏡面研磨し、その研磨面にスパッタリング
で膜厚800〓のSiC膜を形成した。そして、通常の
フォトリソグラフィ法によって、石英ガラス基板の全周
縁部に幅4mmの外壁用SiCマスクパターンと、この
外壁用パターンの内側に、一辺の長さが0.4mmの正
方形からなる補助支持体用SiCマスクパターンを2m
mピッチで形成した。
First, the surface of this quartz glass substrate is
Mirror polishing was performed in the same manner as in the example, and an 800 ° -thick SiC film was formed on the polished surface by sputtering. Then, by an ordinary photolithography method, a 4 mm-wide SiC mask pattern for the outer wall is formed on the entire peripheral portion of the quartz glass substrate, and an auxiliary support made of a square having a side length of 0.4 mm inside the outer-wall pattern. 2m SiC mask pattern
It was formed at an m pitch.

【0061】次に、SiCマスクパターン付き石英ガラ
スを弗酸弗化アンモン混合水溶液に侵漬し、ガラス基板
表面に等方性の化学エッチングを施した。これにより、
下底0.35mm、上底0.08mm、高さ0.16m
mの正四角錘台と、高さ0.16mm、幅4mmの外壁
をガラス基板上に形成した。
Next, the quartz glass with the SiC mask pattern was immersed in an aqueous solution of ammonium fluoride hydrofluoride, and the surface of the glass substrate was subjected to isotropic chemical etching. This allows
Lower bottom 0.35mm, Upper bottom 0.08mm, Height 0.16m
A square truncated pyramid of m and an outer wall having a height of 0.16 mm and a width of 4 mm were formed on a glass substrate.

【0062】(第7実施例)この実施例では、ガラス基
板のエッチングマスクを、上述の実施例のスパッタ膜の
代わりに、スクリーン印刷で形成した。そして、出発材
料は、250mm角、厚さが4mmのアルミノ珪酸ガラ
ス基板(NA40:HOYA株式会社製)を使用した。
(Seventh Embodiment) In this embodiment, an etching mask for a glass substrate is formed by screen printing instead of the sputtered film of the above embodiment. The starting material used was a 250 mm square, 4 mm thick aluminosilicate glass substrate (NA40: manufactured by HOYA Corporation).

【0063】最初に、アルミノ珪酸ガラス基板を実施例
1と同様に鏡面研磨し、その研磨面にスクリーン印刷法
によって、マスクパターンを形成した。このマスクパタ
ーンは、エポキシ樹脂からなり、直径200mmの円の
外周に沿って形成した幅2mmの外壁用マスクと、直径
0.2mmの円形からなり10mmピッチで格子状に配
列された補助支持体用マスクとから構成されている。
First, the aluminosilicate glass substrate was mirror-polished as in Example 1, and a mask pattern was formed on the polished surface by screen printing. This mask pattern is made of an epoxy resin and is formed on the outer wall mask having a width of 2 mm and formed along the outer circumference of a circle having a diameter of 200 mm. And a mask.

【0064】次に、マスクパターン付きガラス基板表面
をドライエッチングした。ドライエッチングは、ECR
プラズマエッチング装置を使用し、CF4 とCH4 の混
合ガスをガラス基板上に供給し反応性プラズマによって
化学エッチングを行なうものである。
Next, the surface of the glass substrate with the mask pattern was dry-etched. Dry etching is ECR
Using a plasma etching apparatus, a mixed gas of CF 4 and CH 4 is supplied onto a glass substrate, and chemical etching is performed by reactive plasma.

【0065】このドライエッチングによって、外壁と補
助支持体を表面に突出形成したアルミノ珪酸ガラス基板
を得た。外壁は基板の全外周縁に沿って形成され、高さ
0.05mm、幅2mmの形状であり、補助支持体は、
下底0.25mm、上底0.2mm、高さ0.05mm
の円錐台形状になっている。
By this dry etching, an aluminosilicate glass substrate having an outer wall and an auxiliary support projecting from the surface was obtained. The outer wall is formed along the entire outer peripheral edge of the substrate and has a shape of 0.05 mm in height and 2 mm in width.
Lower bottom 0.25mm, Upper bottom 0.2mm, Height 0.05mm
Frustoconical shape.

【0066】(第8実施例)この実施例は、出発材料と
して直径70mmの円形の感光性ガラス(PEG3:H
OYA株式会社製)を使用した。この実施例では感光性
ガラスの表面加工に先立ち、予め外壁、補助支持体パタ
ーンを形成するためのフォトマスクを製作する。
(Eighth Embodiment) This embodiment uses a circular photosensitive glass (PEG3: H) having a diameter of 70 mm as a starting material.
OYA Corporation) was used. In this embodiment, a photomask for forming an outer wall and an auxiliary support pattern is manufactured in advance before the surface processing of the photosensitive glass.

【0067】このフォトマスクは外壁と補助支持体の角
頂部に相当する部分が紫外光の透過部となっている。外
壁パターンは70mmの直径、幅2mmの環状、補助支
持体用パターンは対角線の長さが0.6mmの正八角形
の形状になっている。そして、補助支持体用パターンは
外壁パターンの内側に位置し、10mmピッチの格子状
に配列されている。
In this photomask, the portion corresponding to the corners of the outer wall and the auxiliary support is a portion through which ultraviolet light is transmitted. The outer wall pattern has an annular shape with a diameter of 70 mm and a width of 2 mm, and the auxiliary support pattern has a regular octagon shape with a diagonal length of 0.6 mm. The auxiliary support patterns are located inside the outer wall pattern and are arranged in a grid pattern at a pitch of 10 mm.

【0068】次に、第一実施例同様に鏡面研磨した感光
性ガラス基板に、上述のフォトマスクを通して、紫外光
を照射し、除去する部分を感光させる。そして感光性ガ
ラスを500℃で加熱処理した後、濃度5%の弗酸水溶
液に侵漬し、感光した部分を除去する。
Next, the photosensitive glass substrate which has been mirror-polished in the same manner as in the first embodiment is irradiated with ultraviolet light through the above-described photomask to expose the portion to be removed. Then, the photosensitive glass is heat-treated at 500 ° C., and then immersed in a 5% aqueous solution of hydrofluoric acid to remove the exposed portion.

【0069】これにより、外壁と補助支持体を突出形成
したガラス基板を得ることができた。外壁は、ガラス基
板の外周縁部に高さ0.5mm、幅2mmの形状であ
り、補助支持体は高さ0.5mm、対角線の長さが0.
6mmの正八角形を底面にする正八角柱となった。
As a result, a glass substrate having the outer wall and the auxiliary support formed so as to project was obtained. The outer wall has a shape with a height of 0.5 mm and a width of 2 mm on the outer peripheral edge of the glass substrate, and the auxiliary support has a height of 0.5 mm and a diagonal length of 0.1 mm.
It became a regular octagonal prism having a regular octagon of 6 mm as the bottom surface.

【0070】(比較例)アルミナ基板を外径200m
m、厚さ10mmの円盤形状とした。外周外壁はアルミ
ナ基板の外周に突設し、その内側にピッチが2.0mm
の格子状に補助支持体を配列した。又、補助支持体の形
状は、一辺の長さ0.15mmの四角柱である。外周外
壁および補助支持体の形成は切削機械加工により形成し
た。
(Comparative Example) An alumina substrate having an outer diameter of 200 m
m, a disk shape with a thickness of 10 mm. The outer peripheral wall protrudes from the outer periphery of the alumina substrate and has a pitch of 2.0 mm inside.
The auxiliary supports were arranged in a grid pattern. The shape of the auxiliary support is a square pole having a side length of 0.15 mm. The outer peripheral wall and the auxiliary support were formed by cutting machining.

【0071】(各実施例の評価結果)以上、第1実施例
から第8実施例の各基板保持チャックの各項目について
評価した結果を比較例と対比して図8の表1に示す。こ
の評価結果から判るように、本実施例の基板保持チャッ
クは、複数の各補助支持体頂部の高さが均一であること
が判る。又、本実施例の基板保チャックによって、ウエ
ハを真空吸着した時、ウエハと基板保持チャックとの接
触比率も低減できたことが判る。更に吸着時の基板の平
坦性が損なわれていないことが判る。又、「不良パター
ンの不良率」の評価項目から、短波長での適正露光が実
現できたことが確認できた。
(Evaluation Results of Each Example) Table 1 in FIG. 8 shows the results of the evaluation of each item of each substrate holding chuck of the first to eighth examples in comparison with the comparative example. As can be seen from the evaluation results, the substrate holding chuck of this embodiment has a uniform height at the top of each of the plurality of auxiliary supports. Further, it can be seen that the contact ratio between the wafer and the substrate holding chuck can be reduced when the wafer is vacuum-sucked by the substrate holding chuck of the present embodiment. Further, it can be seen that the flatness of the substrate at the time of suction is not impaired. In addition, it was confirmed from the evaluation item of “defective rate of defective pattern” that proper exposure at a short wavelength was realized.

【0072】(露光方法、半導体装置の製造方法と露光
装置)第1実施例の基板保持チャックを露光装置に搭載
して、半導体の回路パターンを形成した。露光装置は、
i線の露光光源と、この光源から発した露光光によって
レチクルのパターンをウエハ上に結像させる光学手段
と、レジスト付きウエハを保持した基板保持チャック
と、この基板保持チャックを移動自在に保持する載置台
とからなる。前記基板保持チャックは、上述の第1実施
例の基板保持チャックを採用している。又、基板保持チ
ャックの真空吸引のための流路は外部の真空ポンプに接
続している。
(Exposure Method, Semiconductor Device Manufacturing Method and Exposure Apparatus) The substrate holding chuck of the first embodiment was mounted on an exposure apparatus to form a semiconductor circuit pattern. The exposure device is
i-line exposure light source, optical means for forming an image of a reticle pattern on the wafer by exposure light emitted from the light source, a substrate holding chuck holding a resist-equipped wafer, and movably holding the substrate holding chuck. It consists of a mounting table. The substrate holding chuck employs the substrate holding chuck of the first embodiment described above. The flow path for vacuum suction of the substrate holding chuck is connected to an external vacuum pump.

【0073】この露光装置によって、ウエハに回路パタ
ーンを形成して半導体装置を製造した。この露光方法に
よって得られたウエハに、露光光のピントずれに起因す
る不良回路パターンは認められ無かった。
With this exposure apparatus, a semiconductor device was manufactured by forming a circuit pattern on a wafer. On the wafer obtained by this exposure method, no defective circuit pattern due to the defocus of the exposure light was found.

【0074】[0074]

【発明の効果】本発明の基板保持チャックによれば、ガ
ラス基板の高い表面平坦性を実質的に維持した頂部であ
ることから、基板の変形を抑制して真空吸着することが
できる。又、基板と基板保持チャックとの接触面積を低
減することができるので、パーティクルを原因とした基
板の平坦性の悪化を、防止することができる。
According to the substrate holding chuck of the present invention, since the top portion of the glass substrate substantially maintains the high surface flatness, the substrate can be vacuum-adsorbed while suppressing the deformation of the substrate. Further, since the contact area between the substrate and the substrate holding chuck can be reduced, the deterioration of the flatness of the substrate due to particles can be prevented.

【0075】又、本発明の基板保持チャックの製造方法
によれば、上述の基板保持チャックを容易に製作するこ
とができる。
According to the method of manufacturing a substrate holding chuck of the present invention, the above-described substrate holding chuck can be easily manufactured.

【0076】又、本発明の露光方法、半導体の製造方
法、露光装置によれば、短波長帯の露光光において、焦
点の位置ズレによる不良品の発生を防止することができ
る。
Further, according to the exposure method, the semiconductor manufacturing method and the exposure apparatus of the present invention, it is possible to prevent the occurrence of defective products due to the shift of the focal position in the exposure light in the short wavelength band.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施例の断面図である。FIG. 1 is a sectional view of an embodiment of the present invention.

【図2】実施例の基板保持チャックの平面図である。FIG. 2 is a plan view of the substrate holding chuck according to the embodiment.

【図3】補助支持体の拡大斜視図である。FIG. 3 is an enlarged perspective view of an auxiliary support.

【図4】本実施例の製造方法の工程図である。FIG. 4 is a process chart of the manufacturing method according to the present embodiment.

【図5】本実施例の製造方法の工程図である。FIG. 5 is a process chart of the manufacturing method according to the present embodiment.

【図6】本実施例の製造方法の工程図である。FIG. 6 is a process chart of the manufacturing method according to the present embodiment.

【図7】本実施例の製造方法の工程図である。FIG. 7 is a process chart of the manufacturing method according to the present embodiment.

【図8】本実施例の評価結果を示す表である。FIG. 8 is a table showing evaluation results of this example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…石英ガラス基板 2…補助支持体 3…第一環状壁体 4…第二環状壁体 10…基板保持チャック 20…ウエハ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Quartz glass substrate 2 ... Auxiliary support 3 ... First annular wall 4 ... Second annular wall 10 ... Substrate holding chuck 20 ... Wafer

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 深崎 正号 東京都新宿区中落合2丁目7番5号 ホー ヤ株式会社内 Fターム(参考) 3C016 DA01 5F031 CA02 CA05 HA02 HA03 HA08 HA13 MA27 PA30 5F046 CC08  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Tadashi Misaki 2-7-5 Nakaochiai, Shinjuku-ku, Tokyo F-term in Hoya Corporation (reference) 3C016 DA01 5F031 CA02 CA05 HA02 HA03 HA08 HA13 MA27 PA30 5F046 CC08

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基板を真空吸着して保持する基板保持チ
ャックにおいて、 前記基板を真空吸引する際の負圧を形成する壁体と、前
記真空吸引の際の基板の変形を抑制する複数の補助支持
体とを備え、 前記壁体と前記補助支持体の内少なくとも補助支持体
を、ガラス基板表面に突出形成したことを特徴とする基
板保持チャック。
1. A substrate holding chuck for holding a substrate by vacuum suction, comprising: a wall forming a negative pressure when vacuum sucking the substrate; and a plurality of auxiliary members for suppressing deformation of the substrate during vacuum suction. A substrate holding chuck comprising: a support; and at least an auxiliary support of the wall and the auxiliary support is formed so as to protrude from a glass substrate surface.
【請求項2】 真空吸着された基板の、表面におけるP
−V値が0.5μm以下になるように、補助支持体の頂
部を平坦に形成したことを特徴とする請求項1記載の基
板保持チャック。
2. The P on the surface of a vacuum-adsorbed substrate.
2. The substrate holding chuck according to claim 1, wherein the top of the auxiliary support is formed flat so that the -V value is 0.5 [mu] m or less.
【請求項3】 補助支持体の頂部は平坦面からなり、該
頂部を含む仮想平面の平坦性が、1μm以下であること
を特徴とする請求項1又は2記載の基板保持チャック。
3. The substrate holding chuck according to claim 1, wherein the top of the auxiliary support is formed of a flat surface, and the flatness of a virtual plane including the top is 1 μm or less.
【請求項4】 各補助支持体の頂部の平坦面の総和は、
基板面積に対して0.5%以下であることを特徴とする
請求項1〜3の何れかに記載の基板保持チャック。
4. The sum of the flat surfaces at the top of each auxiliary support is:
The substrate holding chuck according to any one of claims 1 to 3, wherein the amount is 0.5% or less with respect to the substrate area.
【請求項5】 補助支持体はガラス表面から離れるに従
って断面積が縮小する形状であることを特徴とする請求
項1〜4の何れかに記載の基板保持チャック。
5. The substrate holding chuck according to claim 1, wherein the auxiliary support has a shape whose cross-sectional area decreases as the distance from the glass surface increases.
【請求項6】 請求項1記載の基板保持チャックを製造
する基板保持チャックの製造方法において、補助支持体
及び壁体の少なくとも補助支持体は、その頂部に相当す
る部分が残存するように、ガラス基板の表面をフォトリ
ソグラフィ法によって、選択的にエッチングして形成す
ることを特徴とする基板保持チャックの製造方法。
6. The method for manufacturing a substrate holding chuck according to claim 1, wherein at least the auxiliary support of the auxiliary support and the wall is formed such that a portion corresponding to the top remains. A method for manufacturing a substrate holding chuck, wherein a surface of a substrate is selectively etched by a photolithography method.
【請求項7】 請求項1記載の基板保持チャックを製造
する製造方法において、ガラス基板表面に、補助支持体
及び壁体の少なくとも補助支持体の頂部に相当する部分
にマスク部を形成し、マスク部に被覆されていない部分
をエッチングして除去して、補助支持体及び壁体の少な
くとも補助支持体を形成することを特徴とする基板保持
チャックの製造方法。
7. A manufacturing method for manufacturing a substrate holding chuck according to claim 1, wherein a mask portion is formed on a surface of the glass substrate at least in a portion corresponding to a top portion of the auxiliary support and the wall of the auxiliary support. A method of manufacturing a substrate holding chuck, wherein a portion not covered with a portion is removed by etching to form at least an auxiliary support of an auxiliary support and a wall.
【請求項8】 エッチングがウエットエッチングである
ことを特徴とする請求項6又は7記載の基板保持チャッ
クの製造方法。
8. The method for manufacturing a substrate holding chuck according to claim 6, wherein the etching is wet etching.
【請求項9】 ガラス基板表面を平坦性が1μm 以下に
なるように鏡面研磨し、この鏡面研磨した面を実質的に
維持して、補助支持部及び壁体の少なくとも補助支持体
の頂部となるように、補助支持体及び壁体の少なくとも
補助支持体を形成することを特徴とする請求項6〜8の
何れかに記載の基板保持チャックの製造方法。
9. The glass substrate surface is mirror-polished so as to have a flatness of 1 μm or less, and the mirror-polished surface is substantially maintained to be at least the top of the auxiliary support and the auxiliary support of the wall. The method for manufacturing a substrate holding chuck according to claim 6, wherein at least the auxiliary support of the auxiliary support and the wall is formed.
【請求項10】 請求項1〜5の何れかの請求項に記載
の基板保持チャックによって、レジスト付きウエハを吸
引保持し、前記ウエハ上のレジストに選択的に露光を施
すことにより、潜像を形成することを特徴とする露光方
法。
10. A wafer with a resist is suction-held by the substrate holding chuck according to any one of claims 1 to 5, and the resist on the wafer is selectively exposed to form a latent image. An exposure method characterized by forming.
【請求項11】 請求項10記載の露光方法を含むフォ
トリソグラフィ法によって、ウエハに回路パターンを形
成することを特徴とする半導体装置の製造方法。
11. A method for manufacturing a semiconductor device, comprising forming a circuit pattern on a wafer by a photolithography method including the exposure method according to claim 10.
【請求項12】 露光光源と、露光の対象となる基板を
保持する基板保持チャックと、該基板保持チャックを載
置する載置台と、露光光源から発する露光光を前記基板
に投影する投影光学手段とを備え、前記基板保持チャッ
クは請求項1〜請求項5の何れかに記載の基板保持チャ
ックであることを特徴とする露光装置。
12. An exposure light source, a substrate holding chuck for holding a substrate to be exposed, a mounting table for mounting the substrate holding chuck, and projection optical means for projecting exposure light emitted from the exposure light source onto the substrate. 6. An exposure apparatus, comprising: the substrate holding chuck according to claim 1;
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