JP2001284210A - 露光装置、デバイス製造方法、半導体製造工場および露光装置の保守方法 - Google Patents

露光装置、デバイス製造方法、半導体製造工場および露光装置の保守方法

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JP2001284210A JP2000093449A JP2000093449A JP2001284210A JP 2001284210 A JP2001284210 A JP 2001284210A JP 2000093449 A JP2000093449 A JP 2000093449A JP 2000093449 A JP2000093449 A JP 2000093449A JP 2001284210 A JP2001284210 A JP 2001284210A
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space
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exposure
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 短波長の露光光を用いて高解像度の半導体デ
バイスを効率的に製造する。 【解決手段】 露光光軸の少なくとも一部を含み所定の
雰囲気で密閉された筐体と、光学系を有する検出系とを
備え、検出系のうちの一部は筐体で囲まれた第1空間に
設けられ、検出系のうちの他の一部は筐体の外部である
第2空間に設けられる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体露光装置並び
に該露光装置で半導体デバイスを製造するデバイス製造
方法、該露光装置を設置した半導体製造工場および該露
光装置の保守方法に関し、特にフッ素エキシマレーザの
ような短い波長のレーザ光を用いた露光装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図4に従来の露光装置の構成の断面模式
図を示す。同図において、1は露光光を照射する照明
系、2はパターンの描画されたレチクル、3はレチクル
2上のパターンを投影する投影光学系、4は投影光学系
3によりレチクル2上のパターンを露光転写するウエ
ハ、5はウエハ4を駆動して位置を調節するウエハステ
ージである。また、6および7は夫々レチクルステージ
およびウエハステージ周辺のレチクル空間およびウエハ
空間であり、ウエハ空間7には、ウエハ4、ウエハステ
ージ5に加えてウエハ面位置等の検出系(フォーカス
系)8〜13が設けられる。ここで、8は計測用光源
(LED)、9および12は計測光の焦点を調節するた
めの投影側レンズおよび受光側レンズであり、10およ
び11はレーザの方向を調節するためのミラーである。
このような従来の露光装置ではレチクルステージおよび
ウエハステージ周辺のレチクル空間6およびウエハ空間
7は大気状態にあり、この空間6,7内に検出系(アラ
イメント、フォーカス系)が配置されていた。
【0003】一方、近年の半導体デバイスの製造におい
ては、露光装置に用いる露光光源の波長を短くする傾向
が著しい。波長を短くすることで露光する投影露光系の
解像度が上がり、より微細なパターンの露光が可能とな
るからである。例えば、フッ素エキシマレーザは波長が
157nmと短いため、露光装置への応用が進められて
いる。157nmという波長は一般に真空紫外と呼ばれ
る波長領域にある。この波長領域では酸素分子による光
の吸収が大きいため、大気はほとんど光を透過せず、真
空に近くまで気圧を下げ、酸素濃度を充分下げた環境で
しか応用ができないためである。文献「Photochemistry
of Small Molecules」(Hideo Okabe著、A Wiley-Inte
rscience Publication、1978年、178頁)による
と波長157nmの光に対する酸素の吸収係数は約19
0atm-1cm-1である。これは1気圧中で1%の酸素
濃度の気体中を波長157nmの光が通過すると1cm
あたりの透過率Tは T=exp(−190×1cm×0.01atm)=
0.150 しかないことを示す。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、フッ素
エキシマレーザのような短い波長のレーザ光を用いた露
光装置では、酸素による吸収が大きいため、充分な透過
率を得るためには酸素濃度を低減し、濃度を厳密に制御
する必要がある。
【0005】しかしながら、従来の露光装置ではレチク
ルステージおよびウエハステージ周辺は大気状態にあ
り、そのまま短波長のレーザを利用すると大気中の酸素
に吸収され十分な光量がウエハに到達しないという問題
があった。
【0006】また、フッ素エキシマレーザを用いる場
合、実用的な露光光の照射量を達成するためには光路中
の酸素濃度を10ppm程度以下に管理することが望ま
しい。このため、窒素などの不活性ガスにより空間をパ
ージすることが必要である。このパージ手段としては、
不活性ガスをパージしつづける方法、一度真空に引
き、酸素等を除去した後パージする方法、などが考えら
れる。いずれの方法でも露光装置を構成する部材からの
脱ガスが問題になる。特に、部材表面や部材同士の隙間
からの酸素などを排除することは困難である。あらかじ
め、洗浄を施せば低減可能であるが、電気部材などの基
板は洗浄不可能である。よって、パージ中に徐々に脱ガ
スが発生し、これに起因する汚染(コンタミ付着)要因
になる。
【0007】本発明の目的は、上記従来技術の課題を解
決し、短波長の露光光を用いて高解像度の半導体デバイ
スを効率的に製造し得る露光装置、デバイス製造方法、
該露光装置を設置した半導体製造工場および該露光装置
の保守方法を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段及び作用】上記目的を達成
するために本発明は、原版のパターンを基板に露光する
ための露光装置において、露光光軸の少なくとも一部を
含み所定の雰囲気で密閉された筐体と、光学系を有する
検出系とを備え、検出系のうちの一部は筐体で囲まれた
第1空間に設けられ、検出系のうちの他の一部は筐体の
外部である第2空間に設けられることを特徴とする。
【0009】この筐体により原版と投影レンズとの間の
空間や、基板と投影レンズとの間の空間等を第1空間中
に密閉する。逆に、洗浄困難な部材、すなわち基板の焦
点合わせや位置合わせを行う検出系(フォーカス系、ま
たはTTLアライメント検出系)、レチクルアライメン
ト検出系、原版および基板のうちの少なくとも一方を載
置するステージの位置を計測する位置計測系等の電気機
器である発光手段および受光手段(CCD検出系、レー
ザ干渉計)等を、第2空間中に密閉する。また、第1空
間に設けられる検出系の一部は、光学系の一部を含んで
いてもよい。この第1空間に設けられる光学系の一部と
して、ステージ上に設けられ計測光を反射するミラー等
が挙げられる。第1空間と第2空間との境界には、検出
系の検出光を透過させるための窓が設けられていること
が望ましい。
【0010】通常、第1空間、第2空間ともに、窒素や
ヘリウム等の不活性ガスを導入することにより酸素パー
ジを行うことができるが、露光光軸を含む第1空間は、
特に酸素濃度を低下させることが望ましく、10ppm
以下とすることが好ましい。また、酸素濃度を10pp
m以下に維持するためには、単にガス導入機構等により
窒素等を導入するよりも、一旦真空引きして部材の透き
間に溜った酸素を排出し、その後不活性気体等を導入す
る方が素早く酸素濃度を10ppm以下に低下すること
ができる。
【0011】本発明では、密閉手段が第1空間を真空引
きするための減圧機構を有する場合でも、洗浄の困難な
検出系の電気部品を第2空間に隔離しているため、電気
部品からの脱ガスおよびこれに起因する汚染(コンタ
ミ)の発生を低減できる。したがって、電気部品の真空
対応も不要となる。また、位置検出系の光学系等につい
ても、真空対応が不要な部材で構成される系は、第1空
間中に密閉するものであることが望ましい。
【0012】本発明において、フッ素エキシマレーザ光
やArFエキシマレーザ光等の、露光光が248nm以
下の短い波長を含むレーザ光を用いる場合でも、光路中
の酸素による吸収を最小限に抑えて良好な露光が可能と
なる。
【0013】さらに、本発明の露光装置に、ディスプレ
イと、ネットワークインタフェースと、ネットワーク用
ソフトウェアを実行するコンピュータとを設けることに
より、露光装置の保守情報をコンピュータネットワーク
を介してデータ通信することが可能となる。このネット
ワーク用ソフトウェアは、露光装置が設置された工場の
外部ネットワークに接続され露光装置のベンダーもしく
はユーザが提供する保守データベースにアクセスするた
めのユーザインタフェースをディスプレイ上に提供する
ことにより、外部ネットワークを介して該データベース
から情報を得ることを可能にする。
【0014】本発明のデバイス製造方法は、露光装置を
含む各種プロセス用の製造装置群を半導体製造工場に設
置する工程と、該製造装置群を用いて複数のプロセスに
よって半導体デバイスを製造する工程とを有することを
特徴とする。さらに、製造装置群をローカルエリアネッ
トワークで接続する工程と、ローカルエリアネットワー
クと半導体製造工場外の外部ネットワークとの間で、製
造装置群の少なくとも1台に関する情報をデータ通信す
る工程とを有してもよい。また、露光装置のベンダーも
しくはユーザが提供するデータベースに外部ネットワー
クを介してアクセスしてデータ通信によって製造装置の
保守情報を得る、または半導体製造工場とは別の半導体
製造工場との間で外部ネットワークを介してデータ通信
して生産管理を行うようにしてもよい。
【0015】本発明の半導体製造工場は、上記本発明の
露光装置を含む各種プロセス用の製造装置群と、該製造
装置群を接続するローカルエリアネットワークと、該ロ
ーカルエリアネットワークから工場外の外部ネットワー
クにアクセス可能にするゲートウェイを有し、製造装置
群の少なくとも1台に関する情報をデータ通信すること
を可能にしたものである。
【0016】本発明の露光装置の保守方法は、露光装置
のベンダーもしくはユーザーが、半導体製造工場の外部
ネットワークに接続された保守データベースを提供する
工程と、半導体製造工場内から外部ネットワークを介し
て保守データベースへのアクセスを許可する工程と、保
守データベースに蓄積される保守情報を外部ネットワー
クを介して半導体製造工場側に送信する工程とを有する
ことを特徴とする。
【0017】
【実施例】以下実施例により本発明を説明する。 [実施例1]図1は本発明に係るF2 エキシマレーザを
光源とする半導体露光装置の一例を示す断面模式図であ
る。同図において、図4と同じ符号を付したものは同じ
ものを示す。本実施例では、ウエハ空間7は筐体により
他の部分と隔離されており、このウエハ空間7内に、ウ
エハ面の位置を検出するAF系のレンズ9,12および
ミラー10,11が設けられ、光源8から照射するフォ
ーカス検出光(λ=780nmの赤外LED)は、石英
製の窓14aを通してウエハ空間7内に導入され、レン
ズ9およびミラー10を経てウエハ4上に入射し、ミラ
ー11およびレンズ12を経て石英製の窓14bを通じ
てCCD検出系13のセンサ面(不図示)に結像され
る。ウエハ空間7には、不図示の気体導入口および真空
引き用吸気口が設けられており、吸気口に接続した真空
ポンプによってウエハ空間7を真空引きし、その後気体
導入口から窒素ガスを導入し酸素をパージする。
【0018】本実施例によれば、窒素ガスにより投影光
学系3とウエハ4との間の空間から水分や酸素をパージ
することで、ウエハ空間7で露光光が雰囲気ガスに吸収
されることなく短波長レーザ光による露光が行える。ま
た、ウエハ空間7を一旦真空引きするので、ウエハ4の
出し入れ時などに酸素や水分濃度が上昇しても、素早く
これらをパージすることができる。そして、本実施形態
によれば、ウエハ面の位置計測を行なうAF系の一部を
ウエハ空間7とは別の空間に設けているので、ウエハ空
間7の内部のガスを高純度で維持することができる。そ
して、ウエハ空間7の外部に設けるAF系の一部は、洗
浄の難しい電気パーツを含む光源8やCCD検出系13
などが望ましい。これにより、電気パーツなどからの脱
ガスおよびこれに起因するコンタミの発生を軽減するこ
とができる。なお、本実施例によれば、パージガスとし
て窒素ガスを用いているが、これに限るものではなく、
不活性ガスであれば良い。例えば、不活性ガスとして、
ヘリウムを用いても良い。また、外部に設けられたAF
系の一部をウエハ空間7とは別の空間を形成するように
覆い、この外部空間も窒素ガス等によりパージしても良
い。
【0019】[実施例2]図2は本発明に係るF2 エキ
シマレーザを光源とする半導体露光装置の他の例を示す
断面模式図である。同図において、図4と同じ符号を付
したものは同じものを示す。本実施例では、レチクル、
投影光学系を介しウエハアライメントを行うTTLアラ
イメント検出系を示し、計測光は露光波長を用いて行な
われる。レチクル空間6および検出系空間17は、各々
筐体により他の部分と隔離されている。レチクル空間6
内には、レチクル2に加えて位置検出のための検出光学
系16の一部(レンズ等)が設けられ、検出系空間17
には、検出光学系16の他の部分に加えてCCD検出系
15が設けられている。本実施例では、アライメント検
出光として露光光を利用しているため、検出系空間17
とレチクル空間6はCaF2 の窓材で隔離されている。
検出系空間17には、不図示の気体導入口が設けられて
おり、レチクル空間6には、不図示の気体導入口および
真空引き用吸気口が設けられている。気体導入口から
は、不活性なガスを導入することができ、例えば窒素に
より酸素をパージする。特に、レチクル空間6では、吸
気口に接続した真空ポンプによってレチクル空間7を真
空引きし、その後気体導入口から窒素ガスを導入し酸素
をパージする。
【0020】本実施例によれば、窒素ガスによりレチク
ル2と投影光学系3との間の空間から水分や酸素をパー
ジすることで、レチクル空間6で露光光が雰囲気ガスに
吸収されることなく短波長レーザ光による露光が行え
る。また、レチクル空間6を一旦真空引きするので、レ
チクル4の出し入れ時などに酸素や水分濃度が上昇して
も、素早くこれらをパージすることができる。そして、
本実施形態によれば、位置検出のための検出光学系16
の一部をレチクル空間6とは別の空間に設けているの
で、レチクル空間6の内部のガスを高純度で維持するこ
とができる。そして、レチクル空間6の外部に設けられ
る検出光学系16の一部は、洗浄の難しい電気パーツを
含むCCD検出系15などが望ましい。これにより、電
気パーツなどからの脱ガスおよびこれに起因するコンタ
ミの発生を軽減することができる。また、CCD検出系
15は、レチクル空間6とは隔離した検出系空間17に
設けているので、そのような電気パーツからの脱ガスお
よびこれに起因するコンタミの発生する恐れがない。
【0021】検出系空間17では、レチクル等の搬入ま
たは搬出を行う必要がないので、常時窒素ガスを注入す
ることで、酸素や水分の濃度を低濃度に保つことができ
る。なお、本実施例ではTTLアライメント系の検出光
学系について説明したが、これに限ることなく、例え
ば、本発明は照明光学系の光軸の位置を検出する検出系
にも適用できる。
【0022】[実施例3]図3は、本発明に係るF2
キシマレーザを光源とする半導体露光装置の他の例を示
す断面模式図である。同図において、図4と同じ符号を
付したものは同じものを示す。本実施例では、ウエハの
位置を計測するための位置計測系としてのレーザ干渉計
を示している。同図において、ウエハ4は、ウエハステ
ージ5に設けられた不図示のウエハチャックにより保持
されている。ウエハステージ5は、ウエハ空間7内に設
けられている。このウエハステージ5上には、レーザ干
渉計21からの計測光を反射するためのミラー22が設
けられている。ウエハ空間7と隔離された外部には、レ
ーザ干渉計21が設けられている。ウエハ空間7を密閉
する筐体7に設けられた石英製の窓23により、レーザ
干渉計21からの計測光をウエハ空間7に導入する。ウ
エハ空間7内は、前述の実施例と同様に、不図示の気体
導入口および真空引き用吸気口が設けられており、吸気
口に接続した真空ポンプによってウエハ空間7を真空引
きし、その後気体導入口から窒素ガスを導入し、筐体7
内の酸素を除去する。
【0023】本実施例によれば、窒素ガスにより投影光
学系3とウエハ4との間の空間から水分や酸素を除去す
ることで、ウエハ空間7で露光光が雰囲気ガスに吸収さ
れることなく短波長レーザ光による露光が行なえる。ま
た、ウエハ空間7を一旦真空引きするので、ウエハ4の
出し入れ時などに酸素や水分濃度が上昇しても、素早く
これらをパージすることができる。そして、本実施形態
によれば、ウエハ(ウエハステージ)の位置計測を行な
う位置計測系の一部をウエハ空間7とは別の空間に設け
ているので、ウエハ空間7の内部のガスを高純度で維持
することができる。そして、ウエハ空間7の外部に設け
る位置計測系の一部は、洗浄の難しい電気パーツを含む
レーザ干渉計21などが望ましい。これにより、電気パ
ーツなどからの脱ガスおよびこれに起因するコンタミの
発生を軽減することができる。また、レーザ干渉計の一
部を分離することにより、空間内の状態(ゆらぎ等)に
よる位置計測誤差も軽減することができる。なお、前述
の場合と同様に、ウエハ空間とは隔離された外部のレー
ザ干渉計を密閉し、密閉した検出系空間を常時窒素ガス
などを注入することで、酸素や水分の濃度を低濃度に保
つことができる。
【0024】なお、本実施例では、ウエハステージにミ
ラーを設け、ウエハ(ウエハステージ)の位置を計測す
るための位置計測系について説明したが、レーザ干渉計
を用いるものであれば、これに限るものではない。たと
えば、レチクルステージにミラーを設け、レチクル(レ
チクルステージ)の位置を計測する位置計測系について
も同様に本発明を適用することもできる。
【0025】[実施例4] <半導体生産システムの実施例>次に、半導体デバイス
(ICやLSI等の半導体チップ、液晶パネル、CC
D、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン等)の生産システ
ムの例を説明する。これは半導体製造工場に設置された
製造装置のトラブル対応や定期メンテナンス、あるいは
ソフトウェア提供などの保守サービスを、製造工場外の
コンピュータネットワークを利用して行うものである。
【0026】図5は全体システムをある角度から切り出
して表現したものである。図中、101は半導体デバイ
スの製造装置を提供するベンダー(装置供給メーカ)の
事業所である。製造装置の実例として、半導体製造工場
で使用する各種プロセス用の半導体製造装置、例えば、
前工程用機器(露光装置、レジスト処理装置、エッチン
グ装置等のリソグラフィ装置、熱処理装置、成膜装置、
平坦化装置等)や後工程用機器(組立て装置、検査装置
等)を想定している。事業所101内には、製造装置の
保守データベースを提供するホスト管理システム10
8、複数の操作端末コンピュータ110、これらを結ん
でイントラネットを構築するローカルエリアネットワー
ク(LAN)109を備える。ホスト管理システム10
8は、LAN109を事業所の外部ネットワークである
インタネット105に接続するためのゲートウェイと、
外部からのアクセスを制限するセキュリティ機能を備え
る。
【0027】一方、102〜104は、製造装置のユー
ザとしての半導体製造メーカの製造工場である。製造工
場102〜104は、互いに異なるメーカに属する工場
であっても良いし、同一のメーカに属する工場(例え
ば、前工程用の工場、後工程用の工場等)であっても良
い。各工場102〜104内には、夫々、複数の製造装
置106と、それらを結んでイントラネットを構築する
ローカルエリアネットワーク(LAN)111と、各製
造装置106の稼動状況を監視する監視装置としてホス
ト管理システム107とが設けられている。各工場10
2〜104に設けられたホスト管理システム107は、
各工場内のLAN111を工場の外部ネットワークであ
るインタネット105に接続するためのゲートウェイを
備える。これにより各工場のLAN111からインタネ
ット105を介してベンダー101側のホスト管理シス
テム108にアクセスが可能となり、ホスト管理システ
ム108のセキュリティ機能によって限られたユーザだ
けがアクセスが許可となっている。具体的には、インタ
ネット105を介して、各製造装置106の稼動状況を
示すステータス情報(例えば、トラブルが発生した製造
装置の症状)を工場側からベンダー側に通知する他、そ
の通知に対応する応答情報(例えば、トラブルに対する
対処方法を指示する情報、対処用のソフトウェアやデー
タ)や、最新のソフトウェア、ヘルプ情報などの保守情
報をベンダー側から受け取ることができる。各工場10
2〜104とベンダー101との間のデータ通信および
各工場内のLAN111でのデータ通信には、インタネ
ットで一般的に使用されている通信プロトコル(TCP
/IP)が使用される。なお、工場外の外部ネットワー
クとしてインタネットを利用する代わりに、第三者から
のアクセスができずにセキュリティの高い専用線ネット
ワーク(ISDNなど)を利用することもできる。ま
た、ホスト管理システムはベンダーが提供するものに限
らずユーザがデータベースを構築して外部ネットワーク
上に置き、ユーザの複数の工場から該データベースへの
アクセスを許可するようにしてもよい。
【0028】さて、図6は本実施形態の全体システムを
図5とは別の角度から切り出して表現した概念図であ
る。先の例ではそれぞれが製造装置を備えた複数のユー
ザ工場と、該製造装置のベンダーの管理システムとを外
部ネットワークで接続して、該外部ネットワークを介し
て各工場の生産管理や少なくとも1台の製造装置の情報
をデータ通信するものであった。これに対し本例は、複
数のベンダーの製造装置を備えた工場と、該複数の製造
装置のそれぞれのベンダーの管理システムとを工場外の
外部ネットワークで接続して、各製造装置の保守情報を
データ通信するものである。図中、201は製造装置ユ
ーザ(半導体デバイス製造メーカ)の製造工場であり、
工場の製造ラインには各種プロセスを行う製造装置、こ
こでは例として露光装置202、レジスト処理装置20
3、成膜処理装置204が導入されている。なお図6で
は製造工場201は1つだけ描いているが、実際は複数
の工場が同様にネットワーク化されている。工場内の各
装置はLAN206で接続されてイントラネットを構成
し、ホスト管理システム205で製造ラインの稼動管理
がされている。一方、露光装置メーカ210、レジスト
処理装置メーカ220、成膜装置メーカ230などベン
ダー(装置供給メーカ)の各事業所には、それぞれ供給
した機器の遠隔保守を行なうためのホスト管理システム
211,221,231を備え、これらは上述したよう
に保守データベースと外部ネットワークのゲートウェイ
を備える。ユーザの製造工場内の各装置を管理するホス
ト管理システム205と、各装置のベンダーの管理シス
テム211,221,231とは、外部ネットワーク2
00であるインタネットもしくは専用線ネットワークに
よって接続されている。このシステムにおいて、製造ラ
インの一連の製造機器の中のどれかにトラブルが起きる
と、製造ラインの稼動が休止してしまうが、トラブルが
起きた機器のベンダーからインタネット200を介した
遠隔保守を受けることで迅速な対応が可能で、製造ライ
ンの休止を最小限に抑えることができる。
【0029】半導体製造工場に設置された各製造装置は
それぞれ、ディスプレイと、ネットワークインタフェー
スと、記憶装置にストアされたネットワークアクセス用
ソフトウェアならびに装置動作用のソフトウェアを実行
するコンピュータを備える。記憶装置としては内蔵メモ
リやハードディスク、あるいはネットワークファイルサ
ーバーなどである。上記ネットワークアクセス用ソフト
ウェアは、専用又は汎用のウェブブラウザを含み、例え
ば図7に一例を示す様な画面のユーザインタフェースを
ディスプレイ上に提供する。各工場で製造装置を管理す
るオペレータは、画面を参照しながら、製造装置の機種
(401)、シリアルナンバー(402)、トラブルの
件名(403)、発生日(404)、緊急度(40
5)、症状(406)、対処法(407)、経過(40
8)等の情報を画面上の入力項目に入力する。入力され
た情報はインタネットを介して保守データベースに送信
され、その結果の適切な保守情報が保守データベースか
ら返信されディスプレイ上に提示される。またウェブブ
ラウザが提供するユーザインタフェースはさらに図示の
ごとくハイパーリンク機能(410〜412)を実現
し、オペレータは各項目の更に詳細な情報にアクセスし
たり、ベンダーが提供するソフトウェアライブラリから
製造装置に使用する最新バージョンのソフトウェアを引
出したり、工場のオペレータの参考に供する操作ガイド
(ヘルプ情報)を引出したりすることができる。
【0030】次に上記説明した生産システムを利用した
半導体デバイスの製造プロセスを説明する。図8は半導
体デバイスの全体的な製造プロセスのフローを示す。ス
テップ1(回路設計)では半導体デバイスの回路設計を
行なう。ステップ2(マスク製作)では設計した回路パ
ターンを形成したマスクを製作する。一方、ステップ3
(ウエハ製造)ではシリコン等の材料を用いてウエハを
製造する。ステップ4(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5(組み立て)は後工程と呼ばれ、ステップ
4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)等の組立
て工程を含む。ステップ6(検査)ではステップ5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、これを出荷(ステップ7)する。前工程と
後工程はそれぞれ専用の別の工場で行い、これらの工場
毎に上記説明した遠隔保守システムによって保守がなさ
れる。また前工程工場と後工程工場との間でも、インタ
ネットまたは専用線ネットワークを介して生産管理や装
置保守のための情報がデータ通信される。
【0031】図9は上記ウエハプロセスの詳細なフロー
を示す。ステップ11(酸化)ではウエハの表面を酸化
させる。ステップ12(CVD)ではウエハ表面に絶縁
膜を成膜する。ステップ13(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14(イオン
打込み)ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ15
(レジスト処理)ではウエハに感光剤を塗布する。ステ
ップ16(露光)では上記説明した露光装置によってマ
スクの回路パターンをウエハに焼付露光する。ステップ
17(現像)では露光したウエハを現像する。ステップ
18(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19(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を形成する。各工程で使用する製造
機器は上記説明した遠隔保守システムによって保守がな
されているので、トラブルを未然に防ぐと共に、もしト
ラブルが発生しても迅速な復旧が可能で、従来に比べて
半導体デバイスの生産性を向上させることができる。
【0032】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
検出系からの脱ガスを抑え、投影レンズや検出系におけ
る光学系の透過率劣化を防ぐとともに、電気系に対する
真空対応を不要とする。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の露光装置の一実施例を示す図であ
る。
【図2】 本発明の露光装置の他の実施例を示す図であ
る。
【図3】 本発明の露光装置のさらに他の実施例を示す
図である。
【図4】 従来の露光装置の一例を示す図である。
【図5】 半導体デバイスの生産システムをある角度か
ら見た概念図である。
【図6】 半導体デバイスの生産システムを別の角度か
ら見た概念図である。
【図7】 ユーザインタフェースの具体例である。
【図8】 デバイスの製造プロセスのフローを説明する
図である。
【図9】 ウエハプロセスを説明する図である。
【符号の説明】
1:照明系、2:レチクル、3:投影光学系、4:ウエ
ハ、5:ウエハステージ、6:レチクル空間、7:ウエ
ハ空間、8:計測用光源、9:投影側レンズ、10,1
1,22:ミラー、12:受講側レンズ、13,15:
CCD検出系、14a,14b,23:窓、16:検出
光学系、17:検出系空間、21:レーザ干渉計。

Claims (28)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 原版のパターンを基板に露光するための
    露光装置において、 露光光軸の少なくとも一部を含み、所定の雰囲気で密閉
    された筐体と、 光学系を有する検出系とを備え、 該検出系のうちの一部は該筐体で囲まれた第1空間に設
    けられ、該検出系のうちの他の一部は該筐体の外部であ
    る第2空間に設けられることを特徴とする露光装置。
  2. 【請求項2】 前記筐体は、前記基板および前記原版と
    投影レンズとの間の空間を密閉することを特徴とする請
    求項1記載の露光装置。
  3. 【請求項3】 前記検出系は、前記基板の焦点合わせを
    行なう検出系であることを特徴とする請求項1または2
    に記載の露光装置。
  4. 【請求項4】 前記第1空間に設けられる前記検出系の
    一部は、該光学系の少なくとも一部であることを特徴と
    する請求項3記載の露光装置。
  5. 【請求項5】 前記第2空間には、前記検出系の電気機
    器が設けられることを特徴とする請求項3または4記載
    の露光装置。
  6. 【請求項6】 前記電気機器は、光源またはCCD検出
    系であることを特徴とする請求項5に記載の露光装置。
  7. 【請求項7】 前記検出系は、前記原版と前記基板の位
    置合わせを行なう検出系であることを特徴とする請求項
    1または2に記載の露光装置。
  8. 【請求項8】 前記第1空間に設けられる前記検出系の
    一部は、光学系の一部であることを特徴とする請求項7
    記載の露光装置。
  9. 【請求項9】 前記第2空間には、前記検出系の電気機
    器が設けられることを特徴とする請求項7または8記載
    の露光装置。
  10. 【請求項10】 前記電気機器は、CCD検出系である
    ことを特徴とする請求項9に記載の露光装置。
  11. 【請求項11】 前記検出系は、前記原版および前記基
    板のうちの少なくとも一方を載置するステージの位置を
    計測する位置計測系であることを特徴とする請求項1ま
    たは2に記載の露光装置。
  12. 【請求項12】 前記第1空間に設けられる前記検出系
    の一部は、前記ステージ上に設けられ計測光を反射する
    ミラーであることを特徴とする請求項11に記載の露光
    装置。
  13. 【請求項13】 前記第2空間には、レーザ干渉計が設
    けられることを特徴とする請求項11または12に記載
    の露光装置。
  14. 【請求項14】 前記第1空間を真空引きするための減
    圧機構を有することを特徴とする請求項1〜13いずれ
    か記載の露光装置。
  15. 【請求項15】 前記第1空間と前記第2空間との境界
    に、前記検出系の検出光を透過させるための窓が設けら
    れていることを特徴とする請求項1〜14いずれか記載
    の露光装置。
  16. 【請求項16】 前記第1空間の酸素濃度を10ppm
    以下とするものであることを特徴とする請求項1〜15
    いずれか記載の露光装置。
  17. 【請求項17】 前記第1空間に不活性ガスを導入する
    ガス導入機構を有することを特徴とする請求項1〜16
    いずれか記載の露光装置。
  18. 【請求項18】 前記第1空間に窒素またはヘリウムを
    導入することを特徴とする請求項17記載の露光装置。
  19. 【請求項19】 前記第2空間をパージすることを特徴
    とする請求項1〜18いずれか記載の露光装置。
  20. 【請求項20】 前記露光光が、248nm以下の波長
    を含むレーザ光であることを特徴とする請求項1〜19
    記載の露光装置。
  21. 【請求項21】 前記露光光が、フッ素エキシマレーザ
    光であることを特徴とする請求項1〜20記載の露光装
    置。
  22. 【請求項22】 請求項1〜21記載の露光装置を含む
    各種プロセス用の製造装置群を半導体製造工場に設置す
    る工程と、該製造装置群を用いて複数のプロセスによっ
    て半導体デバイスを製造する工程とを有することを特徴
    とするデバイス製造方法。
  23. 【請求項23】 前記製造装置群をローカルエリアネッ
    トワークで接続する工程と、前記ローカルエリアネット
    ワークと前記半導体製造工場外の外部ネットワークとの
    間で、前記製造装置群の少なくとも1台に関する情報を
    データ通信する工程とをさらに有する請求項22記載の
    方法。
  24. 【請求項24】 前記露光装置のベンダーもしくはユー
    ザが提供するデータベースに前記外部ネットワークを介
    してアクセスしてデータ通信によって前記製造装置の保
    守情報を得る、または前記半導体製造工場とは別の半導
    体製造工場との間で前記外部ネットワークを介してデー
    タ通信して生産管理を行う請求項22記載の方法。
  25. 【請求項25】 請求項1〜21記載の露光装置を含む
    各種プロセス用の製造装置群と、該製造装置群を接続す
    るローカルエリアネットワークと、該ローカルエリアネ
    ットワークから工場外の外部ネットワークにアクセス可
    能にするゲートウェイを有し、前記製造装置群の少なく
    とも1台に関する情報をデータ通信することを可能にし
    た半導体製造工場。
  26. 【請求項26】 半導体製造工場に設置された請求項1
    〜21記載の露光装置の保守方法であって、前記露光装
    置のベンダーもしくはユーザが、半導体製造工場の外部
    ネットワークに接続された保守データベースを提供する
    工程と、前記半導体製造工場内から前記外部ネットワー
    クを介して前記保守データベースへのアクセスを許可す
    る工程と、前記保守データベースに蓄積される保守情報
    を前記外部ネットワークを介して半導体製造工場側に送
    信する工程とを有することを特徴とする露光装置の保守
    方法。
  27. 【請求項27】 請求項1〜21記載の露光装置におい
    て、ディスプレイと、ネットワークインタフェースと、
    ネットワーク用ソフトウェアを実行するコンピュータと
    をさらに有し、露光装置の保守情報をコンピュータネッ
    トワークを介してデータ通信することを可能にした露光
    装置。
  28. 【請求項28】 前記ネットワーク用ソフトウェアは、
    前記露光装置が設置された工場の外部ネットワークに接
    続され前記露光装置のベンダーもしくはユーザが提供す
    る保守データベースにアクセスするためのユーザインタ
    フェースを前記ディスプレイ上に提供し、前記外部ネッ
    トワークを介して該データベースから情報を得ることを
    可能にする請求項27記載の装置。
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