JP2002050559A - 露光装置及びそれを用いたデバイスの製造方法 - Google Patents
露光装置及びそれを用いたデバイスの製造方法Info
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- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70216—Mask projection systems
- G03F7/70358—Scanning exposure, i.e. relative movement of patterned beam and workpiece during imaging
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B27/00—Photographic printing apparatus
- G03B27/32—Projection printing apparatus, e.g. enlarger, copying camera
- G03B27/42—Projection printing apparatus, e.g. enlarger, copying camera for automatic sequential copying of the same original
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- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
- G03F7/70716—Stages
- G03F7/70725—Stages control
Abstract
(57)【要約】
【課題】 スループットが最大となるような走査速度決
定を可能にする。 【解決手段】 転写用パターンが形成されたマスク１０
及び該マスク１０を走査するマスク走査手段と、感光材
を塗布したウエハ１２及び該ウエハ１２を積載するウエ
ハステージ１３を走査する基板ステージ走査手段と、ウ
エハ１２をウエハステージ１３に供給、回収するための
搬送系１８，１９と、ウエハ１２とマスク１０の位置決
めをする位置決め手段とを備え、光源１から射出された
光束を照明光学系を介し、該転写パターンの一部を照明
し、マスク１０とウエハ１２を同期させて走査すること
で、ウエハ１２上に該転写パターンを露光し、ウエハス
テージ１３を移動することによりウエハ１２上に該転写
パターンを逐次露光し、単位時間あたりに露光可能なウ
エハ枚数を最大にする走査速度を決定する走査速度決定
手段を有する。
定を可能にする。 【解決手段】 転写用パターンが形成されたマスク１０
及び該マスク１０を走査するマスク走査手段と、感光材
を塗布したウエハ１２及び該ウエハ１２を積載するウエ
ハステージ１３を走査する基板ステージ走査手段と、ウ
エハ１２をウエハステージ１３に供給、回収するための
搬送系１８，１９と、ウエハ１２とマスク１０の位置決
めをする位置決め手段とを備え、光源１から射出された
光束を照明光学系を介し、該転写パターンの一部を照明
し、マスク１０とウエハ１２を同期させて走査すること
で、ウエハ１２上に該転写パターンを露光し、ウエハス
テージ１３を移動することによりウエハ１２上に該転写
パターンを逐次露光し、単位時間あたりに露光可能なウ
エハ枚数を最大にする走査速度を決定する走査速度決定
手段を有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はＩＣ、ＬＳＩ等の半
導体デバイス、液晶デバイス、ＣＣＤ等の撮像デバイ
ス、磁気へッド等のデバイスを製造する工程のうち、リ
ソグラフィ工程で用いられる露光装置及びそれを用いた
デバイスの製造方法に関するものである。
導体デバイス、液晶デバイス、ＣＣＤ等の撮像デバイ
ス、磁気へッド等のデバイスを製造する工程のうち、リ
ソグラフィ工程で用いられる露光装置及びそれを用いた
デバイスの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体集積回路の製造工程において、基
板（以下「ウエハ」とする）上の感光材（以下「レジス
ト」とする）にパターン形成をする際に露光装置が利用
されている。最近の半導体集積回路の広面積化、微細化
に伴い、従来のマスクパターンを一括露光するステップ
・アンド・リピート型露光装置、いわゆるステッパに代
わって、原版としてのマスク上のパターンの一部をスリ
ット状に照明し、マスクとウエハがそれぞれ一定速度で
同期して走査することによって露光を行うステップ・ア
ンド・スキャン方式と呼ばれる走査型露光装置が使用さ
れつつある。
板（以下「ウエハ」とする）上の感光材（以下「レジス
ト」とする）にパターン形成をする際に露光装置が利用
されている。最近の半導体集積回路の広面積化、微細化
に伴い、従来のマスクパターンを一括露光するステップ
・アンド・リピート型露光装置、いわゆるステッパに代
わって、原版としてのマスク上のパターンの一部をスリ
ット状に照明し、マスクとウエハがそれぞれ一定速度で
同期して走査することによって露光を行うステップ・ア
ンド・スキャン方式と呼ばれる走査型露光装置が使用さ
れつつある。
【０００３】一般にレジストにはマスクパターン像を適
正に形成するための適正な露光量（以下「設定露光量」
とする）Ｄ（Ｊ／ｍ2 ）が定められており、走査型露光
装置における走査速度Ｖ（mm/sec）は次式を満足する必
要がある。 Ｖ≦Ｉmax ／Ｄ×Ｗｓ・・・（１） ここで、Ｉmax （Ｗ／ｍ2 ）はウエハ上での露光光の最
大露光照度、Ｗｓ（ｍｍ）はウエハ上での非走査方向の
露光スリット幅である。
正に形成するための適正な露光量（以下「設定露光量」
とする）Ｄ（Ｊ／ｍ2 ）が定められており、走査型露光
装置における走査速度Ｖ（mm/sec）は次式を満足する必
要がある。 Ｖ≦Ｉmax ／Ｄ×Ｗｓ・・・（１） ここで、Ｉmax （Ｗ／ｍ2 ）はウエハ上での露光光の最
大露光照度、Ｗｓ（ｍｍ）はウエハ上での非走査方向の
露光スリット幅である。
【０００４】（１）式より設定露光量Ｄから律速される
最大走査速度は次式のようになる。 Ｖｄ＝Ｉmax ／Ｄ×Ｗｓ・・・（２）
最大走査速度は次式のようになる。 Ｖｄ＝Ｉmax ／Ｄ×Ｗｓ・・・（２）
【０００５】ところで、走査型露光装置には構造的、機
構的な性能を含めたステージ制御システムの性能から決
定される最大走査速度Ｖmax が実質的に決定され、走査
速度Ｖは次式を満足する必要がある。 Ｖ≦Ｖmax ・・・（３）
構的な性能を含めたステージ制御システムの性能から決
定される最大走査速度Ｖmax が実質的に決定され、走査
速度Ｖは次式を満足する必要がある。 Ｖ≦Ｖmax ・・・（３）
【０００６】この要因の一つとして、走査型露光装置で
は、マスクとウエハの位置を所定の関係を保つように同
期制御しつつ、マスクとウエハを走査、露光することに
よりマスクパターンをウエハ上に形成するわけだが、制
御しきれずに所定の位置関係からずれてしまう偏差（以
下「同期誤差」とする）が発生し、レジストパターンの
解像力の低下や、レジストパターンの結像位置ずれにつ
ながり、半導体集積回路の製造に支障をきたしてしま
う。この同期誤差が走査速度にほぼ比例しており、走査
速度が速くなるほど同期誤差も大きくなるため、許容で
きる同期誤差内に抑えるため最大走査速度Ｖｍａｘが決
定されることとなる。
は、マスクとウエハの位置を所定の関係を保つように同
期制御しつつ、マスクとウエハを走査、露光することに
よりマスクパターンをウエハ上に形成するわけだが、制
御しきれずに所定の位置関係からずれてしまう偏差（以
下「同期誤差」とする）が発生し、レジストパターンの
解像力の低下や、レジストパターンの結像位置ずれにつ
ながり、半導体集積回路の製造に支障をきたしてしま
う。この同期誤差が走査速度にほぼ比例しており、走査
速度が速くなるほど同期誤差も大きくなるため、許容で
きる同期誤差内に抑えるため最大走査速度Ｖｍａｘが決
定されることとなる。
【０００７】次に、微細化の要求から露光光源としてＫ
ｒＦエキシマレーザやＡｒＦエキシマレーザなどのパル
ス光が用いられる場合は、これらのパルス光が１パルス
毎のエネルギばらつきを有するため、ある一定パルス数
（以下「最小露光パルス数」とする）Ｐmin 以上の複数
のパルス光で露光することにより、所望の精度内に積算
露光量を均一化している。このため、走査型露光装置に
おいては、次式を満足する必要がある。 Ｐmin ≦Ｗｓ／Ｖ×ｆ・・・（４） ここで、ｆ（Ｈｚ）は露光光源レーザの発振周波数であ
る。
ｒＦエキシマレーザやＡｒＦエキシマレーザなどのパル
ス光が用いられる場合は、これらのパルス光が１パルス
毎のエネルギばらつきを有するため、ある一定パルス数
（以下「最小露光パルス数」とする）Ｐmin 以上の複数
のパルス光で露光することにより、所望の精度内に積算
露光量を均一化している。このため、走査型露光装置に
おいては、次式を満足する必要がある。 Ｐmin ≦Ｗｓ／Ｖ×ｆ・・・（４） ここで、ｆ（Ｈｚ）は露光光源レーザの発振周波数であ
る。
【０００８】（４）式より、露光光源レーザの最大発振
周波数をｆmax とすると最小露光パルス数Ｐmin で律速
される最大走査速度は次式のようになる。 Ｖｐ＝Ｗｓ／Ｐmin ×ｆmax ・・・（５）
周波数をｆmax とすると最小露光パルス数Ｐmin で律速
される最大走査速度は次式のようになる。 Ｖｐ＝Ｗｓ／Ｐmin ×ｆmax ・・・（５）
【０００９】従来は、例えば特開平１０−２７０３４５
号公報や特開平１０−２２３５１３号公報に開示されて
いるように、（１）、（３）、及び（４）式を満足する
ように、設定露光量Ｄが大きい低感度レジストの場合は
発振周波数をｆmax とした走査速度とし、設定露光量Ｄ
が小さい高感度レジストの場合は最大走査速度Ｖmaxと
なるように走査速度が決定されている。
号公報や特開平１０−２２３５１３号公報に開示されて
いるように、（１）、（３）、及び（４）式を満足する
ように、設定露光量Ｄが大きい低感度レジストの場合は
発振周波数をｆmax とした走査速度とし、設定露光量Ｄ
が小さい高感度レジストの場合は最大走査速度Ｖmaxと
なるように走査速度が決定されている。
【００１０】すなわち、（２）式で示される設定露光量
Ｄで律速される最大走査速度Ｖｄ、装置性能から律速さ
れる最大走査速度Ｖmax 、設定露光量Ｄの値にかかわら
ず積算露光量をＰmin とできる場合は、（５）式で示さ
れる最小露光パルス数で律速されるＶｐのうち、最小値
を実際の露光時の走査速度として決定している。
Ｄで律速される最大走査速度Ｖｄ、装置性能から律速さ
れる最大走査速度Ｖmax 、設定露光量Ｄの値にかかわら
ず積算露光量をＰmin とできる場合は、（５）式で示さ
れる最小露光パルス数で律速されるＶｐのうち、最小値
を実際の露光時の走査速度として決定している。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】さて、半導体集積回路
の製造において重要な項目として、集積回路パターンの
微細化が挙げられる。これは主として、光学的な像性能
及び走査型露光装置においては、特にステージ制御シス
テムの性能が大きく関わる。
の製造において重要な項目として、集積回路パターンの
微細化が挙げられる。これは主として、光学的な像性能
及び走査型露光装置においては、特にステージ制御シス
テムの性能が大きく関わる。
【００１２】また、半導体集積回路の製造では、１枚の
ウエハに対して１０〜２０回程度の露光プロセスが繰り
返し行われるが、集積回路パターンの微細化に伴い、各
露光プロセス間での集積回路パターンの重ね合わせ精度
の高精度化も重要な性能のひとつである。
ウエハに対して１０〜２０回程度の露光プロセスが繰り
返し行われるが、集積回路パターンの微細化に伴い、各
露光プロセス間での集積回路パターンの重ね合わせ精度
の高精度化も重要な性能のひとつである。
【００１３】更に、もうーつ半導体集積回路の製造工程
において重要なこととして生産性が挙げられる。露光装
置における生産性としては、１枚のウエハを露光する時
間が短いこと、すなわち単位時間あたりに露光すること
のできるウエハの枚数（以下「スループット」とする）
が多いことである。
において重要なこととして生産性が挙げられる。露光装
置における生産性としては、１枚のウエハを露光する時
間が短いこと、すなわち単位時間あたりに露光すること
のできるウエハの枚数（以下「スループット」とする）
が多いことである。
【００１４】さて、従来の走査速度決定方法では、設定
露光量Ｄで律速される最大走査速度Ｖｄ、装置性能から
律速される最大走査速度Ｖmax 、及び最小露光パルス数
で律速される最大走査速度Ｖｐのうちの最小値、言い換
えるとそれぞれの最大走査速度Ｖｄ、Ｖmax 、Ｖｐ以下
を満足する走査速度のうち、できるだけ速い走査速度で
露光するように設定されている。
露光量Ｄで律速される最大走査速度Ｖｄ、装置性能から
律速される最大走査速度Ｖmax 、及び最小露光パルス数
で律速される最大走査速度Ｖｐのうちの最小値、言い換
えるとそれぞれの最大走査速度Ｖｄ、Ｖmax 、Ｖｐ以下
を満足する走査速度のうち、できるだけ速い走査速度で
露光するように設定されている。
【００１５】これは暗に、走査速度が速いこととが、す
なわちスループットが高いということになっている。確
かに、露光すべきパターン領域をスリット上に照明し、
マスクとウエハがそれぞれ一定速度で同期して走査する
ことによって露光を行う走査型露光装置においては、露
光すべきパターン領域の走査方向長さが同一である条件
下では走査速度が速いほど前記露光すべきパターン領域
を走査する時間は短くなる。
なわちスループットが高いということになっている。確
かに、露光すべきパターン領域をスリット上に照明し、
マスクとウエハがそれぞれ一定速度で同期して走査する
ことによって露光を行う走査型露光装置においては、露
光すべきパターン領域の走査方向長さが同一である条件
下では走査速度が速いほど前記露光すべきパターン領域
を走査する時間は短くなる。
【００１６】しかしながら、一つのパターン領域を露光
した後に、マスク及びウエハステージともに一旦速度０
で停止し、その後、逆方向に走査することで、次のパタ
ーン領域を露光している。従って、マスク及びウエハの
走査速度を速くすることは、前記走査速度に達するまで
に加速する時間と前記走査速度からマスク及びウエハが
停止するまでに減速する時間が長くかかることになり、
ある走査速度以上では、露光すべきパターン領域を走査
する時間は走査速度が高くなるので短縮されるが、その
短縮される時間よりも、露光すべきパターン領域におけ
る走査速度に達するまでの加速時間と前記走査速度から
停止するまでの減速時間の方がより延長され、結果的に
マスク及びウエハの駆動開始から露光すべきパターン領
域における走査速度に達し、マスク及びウエハの駆動完
了までの全時間が走査速度を速くすることにより逆に長
くなり、スループットをかえって低下させることが有り
うる。上記の点を鑑みて、本発明では、スループットが
最大となるような走査速度決定手段を有する露光装置を
提供することが目的である。
した後に、マスク及びウエハステージともに一旦速度０
で停止し、その後、逆方向に走査することで、次のパタ
ーン領域を露光している。従って、マスク及びウエハの
走査速度を速くすることは、前記走査速度に達するまで
に加速する時間と前記走査速度からマスク及びウエハが
停止するまでに減速する時間が長くかかることになり、
ある走査速度以上では、露光すべきパターン領域を走査
する時間は走査速度が高くなるので短縮されるが、その
短縮される時間よりも、露光すべきパターン領域におけ
る走査速度に達するまでの加速時間と前記走査速度から
停止するまでの減速時間の方がより延長され、結果的に
マスク及びウエハの駆動開始から露光すべきパターン領
域における走査速度に達し、マスク及びウエハの駆動完
了までの全時間が走査速度を速くすることにより逆に長
くなり、スループットをかえって低下させることが有り
うる。上記の点を鑑みて、本発明では、スループットが
最大となるような走査速度決定手段を有する露光装置を
提供することが目的である。
【００１７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、転写用パターンが形成された原版及び前
記原版を走査する原版走査手段と、前記転写用パターン
を露光する感光材の塗布された被露光基板及び前記基板
を積載する基板ステージを走査する基板ステージ走査手
段と、前記基板を前記基板ステージに供給、回収するた
めの搬送手段と、前記基板と前記原版の相対的な位置決
めをする位置決め手段とを具備し、光源から射出された
光束を照明光学系を介し、前記転写パターンの一部に照
明し、前記原版と前記基板を同期させて走査することに
より、前記基板上に前記転写パターンを露光し、前記基
板ステージを移動することにより前記基板上に前記転写
パターンを逐次露光していく走査型露光装置において、
単位時間あたりに露光することができる基板枚数、すな
わちスループットが最大となるように走査速度を決定す
る走査速度決定手段を有していることを特徴としてい
る。
に、本発明は、転写用パターンが形成された原版及び前
記原版を走査する原版走査手段と、前記転写用パターン
を露光する感光材の塗布された被露光基板及び前記基板
を積載する基板ステージを走査する基板ステージ走査手
段と、前記基板を前記基板ステージに供給、回収するた
めの搬送手段と、前記基板と前記原版の相対的な位置決
めをする位置決め手段とを具備し、光源から射出された
光束を照明光学系を介し、前記転写パターンの一部に照
明し、前記原版と前記基板を同期させて走査することに
より、前記基板上に前記転写パターンを露光し、前記基
板ステージを移動することにより前記基板上に前記転写
パターンを逐次露光していく走査型露光装置において、
単位時間あたりに露光することができる基板枚数、すな
わちスループットが最大となるように走査速度を決定す
る走査速度決定手段を有していることを特徴としてい
る。
【００１８】前記走査速度決定手段では、以下に示され
る走査速度のうち最も速度の小さい走査速度を実際の露
光時の走査速度として決定する。 装置性能から決定される最大走査速度：Ｖmax 露光照度と必要な露光量から決定される走査速度：Ｖｄ 前記転写パターンサイズと、前記基板上での前記転写パ
ターンのレイアウトと、前記搬送手段及び前記原版走査
手段と前記基板ステージ走査手段と前記位置決め手段か
ら決定される単位時間あたりに処理することができる基
板枚数が最大となる走査速度：Ｖｔ
る走査速度のうち最も速度の小さい走査速度を実際の露
光時の走査速度として決定する。 装置性能から決定される最大走査速度：Ｖmax 露光照度と必要な露光量から決定される走査速度：Ｖｄ 前記転写パターンサイズと、前記基板上での前記転写パ
ターンのレイアウトと、前記搬送手段及び前記原版走査
手段と前記基板ステージ走査手段と前記位置決め手段か
ら決定される単位時間あたりに処理することができる基
板枚数が最大となる走査速度：Ｖｔ
【００１９】また、前記光源はパルス光を発生させる光
源である場合は、前記走査速度決定手段において、以下
に示される走査速度のうち最も速度の小さい走査速度を
実際の露光時の走査速度として決定する。 装遺性能から決定される最大走査速度：Ｖmax 露光照度と必要な露光量から決定される走査速度：Ｖｄ 露光量を均一にするために最低限積算が必要なパルス数
から決定される走査速度：Ｖｐ 前記転写パターンサイズと、前記基板上での前記転写パ
ターンのレイアウトと、前記搬送手段及び前記原版走査
手段と前記基板ステージ走査手段と前記位置決め手段か
ら決定される単位時間あたりに処理することができる基
板枚数が最大となる走査速度：Ｖｔ
源である場合は、前記走査速度決定手段において、以下
に示される走査速度のうち最も速度の小さい走査速度を
実際の露光時の走査速度として決定する。 装遺性能から決定される最大走査速度：Ｖmax 露光照度と必要な露光量から決定される走査速度：Ｖｄ 露光量を均一にするために最低限積算が必要なパルス数
から決定される走査速度：Ｖｐ 前記転写パターンサイズと、前記基板上での前記転写パ
ターンのレイアウトと、前記搬送手段及び前記原版走査
手段と前記基板ステージ走査手段と前記位置決め手段か
ら決定される単位時間あたりに処理することができる基
板枚数が最大となる走査速度：Ｖｔ
【００２０】より具体的には、前記Ｖｐは、前記転写パ
ターンの一部を照明する非走査方向の照明領域幅の前記
基板上での幅をＷｓ、前記光源から発生するパルス光の
最大周波数をｆmax 、露光量を前記基板上で均一とする
ために最低限積算が必要なパルス数をＰmin としたとき
に、次式が成り立つように決定する。 Ｖｐ＝Ｗｓ／Ｐmin ×ｆmax
ターンの一部を照明する非走査方向の照明領域幅の前記
基板上での幅をＷｓ、前記光源から発生するパルス光の
最大周波数をｆmax 、露光量を前記基板上で均一とする
ために最低限積算が必要なパルス数をＰmin としたとき
に、次式が成り立つように決定する。 Ｖｐ＝Ｗｓ／Ｐmin ×ｆmax
【００２１】また、前記Ｖｄは、最大露光照度をＩmax
、感光材により決定される必要な露光量をＤとしたと
きに、次式が成り立つように決定する。 Ｖｄ＝Ｉmax ／Ｄ×Ｗｓ
、感光材により決定される必要な露光量をＤとしたと
きに、次式が成り立つように決定する。 Ｖｄ＝Ｉmax ／Ｄ×Ｗｓ
【００２２】また、前記Ｖｔは、前記転写パターンサイ
ズと、前記基板上での前記転写パターンのレイアウト
と、前記マスク走査手段と前記基板ステージ走査手段と
前記搬送手段と前記位置決め手段における条件から単位
時間に処理することができる基板枚数が最大となるよう
に予めシミュレート計算されるか、もしくは、速度０か
ら前記Ｖｔに加速するための平均加速度をαaccel 、前
記Ｖｔから速度０に減速するための平均加速度をαdece
l 、１回の走査において等速度で走査する前記基板上で
の長さをＬとしたときに、次式が成り立つように決定す
る。
ズと、前記基板上での前記転写パターンのレイアウト
と、前記マスク走査手段と前記基板ステージ走査手段と
前記搬送手段と前記位置決め手段における条件から単位
時間に処理することができる基板枚数が最大となるよう
に予めシミュレート計算されるか、もしくは、速度０か
ら前記Ｖｔに加速するための平均加速度をαaccel 、前
記Ｖｔから速度０に減速するための平均加速度をαdece
l 、１回の走査において等速度で走査する前記基板上で
の長さをＬとしたときに、次式が成り立つように決定す
る。
【００２３】
【数２】
【００２４】この場合、Ｌは前記転写パターンサイズ
と、前記基板上での前記転写パターンのレイアウトによ
り転写パターン毎に可変となるため、前記Ｖｔの最適値
は転写パターン毎に可変となるように決定する。さら
に、該Ｖｔが露光すべきショット領域毎に１回の走査に
おいて等速度で走査する長さに応じて可変となるように
してもよい。このように走査速度を決定することによ
り、スループットを常に最大とすることができ、デバイ
スの生産性を高めることができる。
と、前記基板上での前記転写パターンのレイアウトによ
り転写パターン毎に可変となるため、前記Ｖｔの最適値
は転写パターン毎に可変となるように決定する。さら
に、該Ｖｔが露光すべきショット領域毎に１回の走査に
おいて等速度で走査する長さに応じて可変となるように
してもよい。このように走査速度を決定することによ
り、スループットを常に最大とすることができ、デバイ
スの生産性を高めることができる。
【００２５】また、本発明は、上記露光装置を用いてデ
バイスを製造するデバイス製造方法にも適用でき、上記
いずれかに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半導体デバイス製造方法にも適用
可能であり、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ことを特徴としても
よい。前記露光装置のベンダ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、もしく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
て生産管理を行うことが可能である。
バイスを製造するデバイス製造方法にも適用でき、上記
いずれかに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半導体デバイス製造方法にも適用
可能であり、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ことを特徴としても
よい。前記露光装置のベンダ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、もしく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
て生産管理を行うことが可能である。
【００２６】また、本発明は、上記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こ
とを特徴としてもよく、半導体製造工場に設置された請
求項１〜８のいずれかに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にも適用できる。
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こ
とを特徴としてもよく、半導体製造工場に設置された請
求項１〜８のいずれかに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にも適用できる。
【００２７】また、本発明は、上記露光装置において、
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ことを特
徴としてもよく、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
能にすることが望ましい。
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ことを特
徴としてもよく、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
能にすることが望ましい。
【００２８】
【発明の実施の形態】（第一の実施の形態）図１は本発
明に係る露光装置の実施の形態を示す概略図である。こ
こでは、露光光源として、エキシマレーザ等のパルスレ
ーザを用いる場合について説明する。エキシマレーザ等
のパルスレーザからなる光源１から射出された光束Ｌ
は、ビーム整形光学系２によって所定の形状に整形さ
れ、オプティカルインテグレータ３へ入射させる。オプ
ティカルインテグレータ３は複数の微少なレンズからな
る蝿の目レンズ等によって構成されおり、その光射出面
の近傍に複数の２次光源を形成する。オプティカルイン
テグレータ３の光射出面近傍の２次光源からの光束はコ
ンデンサーレンズ４より開口形状が可変の可動スリット
６を照明している。また、１４は露光量検出器Ａであ
り、ハーフミラー５によって分割された照明光の一部の
光量を検出し、露光量演算器１０２へ信号を出力する。
明に係る露光装置の実施の形態を示す概略図である。こ
こでは、露光光源として、エキシマレーザ等のパルスレ
ーザを用いる場合について説明する。エキシマレーザ等
のパルスレーザからなる光源１から射出された光束Ｌ
は、ビーム整形光学系２によって所定の形状に整形さ
れ、オプティカルインテグレータ３へ入射させる。オプ
ティカルインテグレータ３は複数の微少なレンズからな
る蝿の目レンズ等によって構成されおり、その光射出面
の近傍に複数の２次光源を形成する。オプティカルイン
テグレータ３の光射出面近傍の２次光源からの光束はコ
ンデンサーレンズ４より開口形状が可変の可動スリット
６を照明している。また、１４は露光量検出器Ａであ
り、ハーフミラー５によって分割された照明光の一部の
光量を検出し、露光量演算器１０２へ信号を出力する。
【００２９】可動スリット６を照明した光束は結像レン
ズ７、ミラー８を介して、マスクステージ９に保持され
た原版としてのマスク１０の上に形成された回路パター
ンの一部をスリット状に照明する。
ズ７、ミラー８を介して、マスクステージ９に保持され
た原版としてのマスク１０の上に形成された回路パター
ンの一部をスリット状に照明する。
【００３０】マスク１０を通過したスリット状の光束
は、投影レンズ１１によりマスク１０上の回路パターン
を表面上に感光材であるレジストが塗布されたウエハ１
２上に縮小投影する。被露光基板としてのウエハ１２は
ＸＹＺ及びチルト方向に駆動可能なウエハステージ１３
に保持されている。ウエハステージ１３には露光量検出
器Ｂ（１５）を設置してあり、これにより投影レンズ１
１を介して露光量のモニタをしている。露光工程の最初
において、投影レンズ１１を通過したウエハステージ１
３上の露光量検出器Ｂ（１５）で検出される露光量と露
光量検出器Ａ（１４）で検出される露光量の相関を求め
ておき、実際の露光中は、露光量検出器Ａ（１４）で検
出される露光量にて制御を行う。
は、投影レンズ１１によりマスク１０上の回路パターン
を表面上に感光材であるレジストが塗布されたウエハ１
２上に縮小投影する。被露光基板としてのウエハ１２は
ＸＹＺ及びチルト方向に駆動可能なウエハステージ１３
に保持されている。ウエハステージ１３には露光量検出
器Ｂ（１５）を設置してあり、これにより投影レンズ１
１を介して露光量のモニタをしている。露光工程の最初
において、投影レンズ１１を通過したウエハステージ１
３上の露光量検出器Ｂ（１５）で検出される露光量と露
光量検出器Ａ（１４）で検出される露光量の相関を求め
ておき、実際の露光中は、露光量検出器Ａ（１４）で検
出される露光量にて制御を行う。
【００３１】１０１は、レーザ制御系であり、所望の設
定露光量に応じてトリガ信号、充電電圧信号を出力し
て、光源１の出力エネルギ及び発振周波数を制御してい
る。また、不図示の減光手段があり、光源１からの光束
の光量を調整できる構成となっている。
定露光量に応じてトリガ信号、充電電圧信号を出力し
て、光源１の出力エネルギ及び発振周波数を制御してい
る。また、不図示の減光手段があり、光源１からの光束
の光量を調整できる構成となっている。
【００３２】マスクステージ９の位置及びウエハステー
ジ１３の位置は干渉計１６，１７によって測長され、主
制御系１０３からの指令に基づき、マスクステージ制御
系１０４、ウエハステージ制御系１０５により、マスク
パターンの一部をスリット状に照明した光束を、マスク
ステージ９とウエハステージ１３が投影レンズ１１の投
影倍率βと同じ比率の速度で正確に一定速度で互いに逆
方向へ走査させるように制御する。このようにして、図
２に示すようにスリット状の光束は、マスクパターンが
露光されるウエハ１２上での露光領域（以下「ショット
領域」とする）全体を連続的に走査露光し、全マスクパ
ターンをウエハ１２上に露光転写することができる。図
中斜線部ｅが実際にウエハ１２に露光されている部分で
あり、点線部ｓがスリットを示している。ウエハ１２上
の各ショット領域間の移動は、ウエハステージ１３のＸ
Ｙ駆動によって行われる。
ジ１３の位置は干渉計１６，１７によって測長され、主
制御系１０３からの指令に基づき、マスクステージ制御
系１０４、ウエハステージ制御系１０５により、マスク
パターンの一部をスリット状に照明した光束を、マスク
ステージ９とウエハステージ１３が投影レンズ１１の投
影倍率βと同じ比率の速度で正確に一定速度で互いに逆
方向へ走査させるように制御する。このようにして、図
２に示すようにスリット状の光束は、マスクパターンが
露光されるウエハ１２上での露光領域（以下「ショット
領域」とする）全体を連続的に走査露光し、全マスクパ
ターンをウエハ１２上に露光転写することができる。図
中斜線部ｅが実際にウエハ１２に露光されている部分で
あり、点線部ｓがスリットを示している。ウエハ１２上
の各ショット領域間の移動は、ウエハステージ１３のＸ
Ｙ駆動によって行われる。
【００３３】ウエハ１２上の所望のショット領域全部に
対する露光が終了した後、ウエハ１２はウエハステージ
１３からウエハ回収搬送系１８を介して、露光装置外へ
搬送されると同時に、その次のウエハが同じくウエハ供
給搬送系１９（図中、紙面の都合上ウエハ回収搬送系１
８と同一としている）を介して、ウエハステージ１３上
に供給される。その後、不図示のアライメント系により
既にウエハ１２に形成されたパターンとの位置決めが行
われる。アライメントの一方法として、ウエハ１２上で
選択された複数のショット領域の主として周辺に設けら
れたアライメントマークの位置を計測してウエハ１２の
回転、伸縮、シフトのオフセットなどを求め、ウエハ１
２の全てのショット領域の位置決めをする。またこの精
密なアライメントに先立って、アライメントマークを検
出するためのラフなアライメントを行うこともある。こ
のようにして各ショット領域の位置決めが行われた後、
上記露光動作が繰り返し行われる。
対する露光が終了した後、ウエハ１２はウエハステージ
１３からウエハ回収搬送系１８を介して、露光装置外へ
搬送されると同時に、その次のウエハが同じくウエハ供
給搬送系１９（図中、紙面の都合上ウエハ回収搬送系１
８と同一としている）を介して、ウエハステージ１３上
に供給される。その後、不図示のアライメント系により
既にウエハ１２に形成されたパターンとの位置決めが行
われる。アライメントの一方法として、ウエハ１２上で
選択された複数のショット領域の主として周辺に設けら
れたアライメントマークの位置を計測してウエハ１２の
回転、伸縮、シフトのオフセットなどを求め、ウエハ１
２の全てのショット領域の位置決めをする。またこの精
密なアライメントに先立って、アライメントマークを検
出するためのラフなアライメントを行うこともある。こ
のようにして各ショット領域の位置決めが行われた後、
上記露光動作が繰り返し行われる。
【００３４】次に、スループットを最大にするための走
査速度を求める手順について説明する。以下、『スルー
プット』とは露光が適正に行われる条件の下での装置が
単位時間あたりに露光するウエハ枚数のことを意味し、
後述する『処理枚数』とは、露光が適正に行われるか否
かは問わない条件の下で装置が単位時間あたりに処理す
るウエハ枚数のことを意味する。
査速度を求める手順について説明する。以下、『スルー
プット』とは露光が適正に行われる条件の下での装置が
単位時間あたりに露光するウエハ枚数のことを意味し、
後述する『処理枚数』とは、露光が適正に行われるか否
かは問わない条件の下で装置が単位時間あたりに処理す
るウエハ枚数のことを意味する。
【００３５】まず第一には、走査型露光装置には所望の
像性能、重ね合わせ精度を達成するために、構造的、機
構的な性能を含めたステージ制御システムの性能から決
定される最大走査速度Ｖmax が実質的に決定される。つ
まりこの速度以上で走査露光を行った場合は、所望の微
細な集積回路パターンが形成できないことや所望の重ね
合わせ精度を確保できないことが生じるため、走査速度
Ｖは次式を満足する必要がある。 Ｖ≦Ｖmax・・・（６）
像性能、重ね合わせ精度を達成するために、構造的、機
構的な性能を含めたステージ制御システムの性能から決
定される最大走査速度Ｖmax が実質的に決定される。つ
まりこの速度以上で走査露光を行った場合は、所望の微
細な集積回路パターンが形成できないことや所望の重ね
合わせ精度を確保できないことが生じるため、走査速度
Ｖは次式を満足する必要がある。 Ｖ≦Ｖmax・・・（６）
【００３６】第二には、使用されるレジストの種類や露
光プロセスにより、マスク１０上の回路パターンを適正
に形成するための適正な露光量Ｄが定められている。そ
して、走査露光時には、ウエハ１２上の各点での露光量
が、上記適正な露光量Ｄとなるように露光量制御が行わ
れる。従って、走査露光時の最大露光照度をＩmax 、ウ
エハ１２上での走査方向のスリット幅をＷｓとした時
に、走査速度Ｖは次式を満足する必要がある。 Ｖｄ＝Ｉmax ／Ｄ×Ｗｓ・・・（７） Ｖ≦Ｖｄ・・・（８）
光プロセスにより、マスク１０上の回路パターンを適正
に形成するための適正な露光量Ｄが定められている。そ
して、走査露光時には、ウエハ１２上の各点での露光量
が、上記適正な露光量Ｄとなるように露光量制御が行わ
れる。従って、走査露光時の最大露光照度をＩmax 、ウ
エハ１２上での走査方向のスリット幅をＷｓとした時
に、走査速度Ｖは次式を満足する必要がある。 Ｖｄ＝Ｉmax ／Ｄ×Ｗｓ・・・（７） Ｖ≦Ｖｄ・・・（８）
【００３７】ここで、走査速度ＶがＶｄよりも小さくし
なければならない場合は、照度を小さくする必要があ
る。その方法としては、レーザ１パルス当たりのエネル
ギを小さくすることによって照度を小さくする方法、光
路上に設けられたＮＤフィルタ等の減光手段でパルス光
を減光することによって照度を小さくする方法、パルス
発振周波数を小さくすることによって照度を小さくする
方法、またはこれらの組み合わせによる方法等がある。
なければならない場合は、照度を小さくする必要があ
る。その方法としては、レーザ１パルス当たりのエネル
ギを小さくすることによって照度を小さくする方法、光
路上に設けられたＮＤフィルタ等の減光手段でパルス光
を減光することによって照度を小さくする方法、パルス
発振周波数を小さくすることによって照度を小さくする
方法、またはこれらの組み合わせによる方法等がある。
【００３８】第三には、ＩＣパターンの微細化に伴い露
光光の照度均一性が露光装置の性能として必要となる。
しかしエキシマレーザのようなパルス光源からのパルス
光は、パルス毎のエネルギばらつきがあるため、ウエハ
上の各点に所定のパルス数Ｐmin 以上のパルスにて露光
を行うことで、パルスエネルギの積算を行い、所定の照
度の均一性を保つ必要がある。
光光の照度均一性が露光装置の性能として必要となる。
しかしエキシマレーザのようなパルス光源からのパルス
光は、パルス毎のエネルギばらつきがあるため、ウエハ
上の各点に所定のパルス数Ｐmin 以上のパルスにて露光
を行うことで、パルスエネルギの積算を行い、所定の照
度の均一性を保つ必要がある。
【００３９】従って、露光光源の最大発振周波数をfmax
とした時に、走査速度Ｖは次式を満足する必要がある。 Ｖｐ＝Ｗｓ／Ｐmin ×ｆmax・・・（９） Ｖ≦Ｖｐ・・・（１０）
とした時に、走査速度Ｖは次式を満足する必要がある。 Ｖｐ＝Ｗｓ／Ｐmin ×ｆmax・・・（９） Ｖ≦Ｖｐ・・・（１０）
【００４０】第四には、第一から第三の条件を考慮しな
い場合に、装置が達成しうる単位時間あたりに処理され
るウエハ枚数（以下『処理枚数』という）が最大となる
走査速度Ｖｔとすると、スループットを低下させないた
めには、走査速度Ｖは次式を満足する必要がある。 Ｖ≦Ｖｔ・・・（１１）
い場合に、装置が達成しうる単位時間あたりに処理され
るウエハ枚数（以下『処理枚数』という）が最大となる
走査速度Ｖｔとすると、スループットを低下させないた
めには、走査速度Ｖは次式を満足する必要がある。 Ｖ≦Ｖｔ・・・（１１）
【００４１】次に、上記Ｖｔについて説明をする。１枚
のウエハが処理されるのに要する時間をＴ(sec) とする
と、単位時間当たりの処理枚数Ｎは次式で規定される。 Ｎ＝３６００／Ｔ・・・（１２）
のウエハが処理されるのに要する時間をＴ(sec) とする
と、単位時間当たりの処理枚数Ｎは次式で規定される。 Ｎ＝３６００／Ｔ・・・（１２）
【００４２】１枚のウエハが処理されるのに要する時間
Ｔの内訳の一例として、おおむね次のように表現するこ
とができる。つまり、ウエハが供給されるのに要する時
間をＴload(sec) 、アライメントに要する時間をＴalig
n (sec) 、走査露光に要する時間をＴscan(sec) 、ウエ
ハが回収されるのに要する時間をＴunload(sec) 、とす
ると、次式で規定される。
Ｔの内訳の一例として、おおむね次のように表現するこ
とができる。つまり、ウエハが供給されるのに要する時
間をＴload(sec) 、アライメントに要する時間をＴalig
n (sec) 、走査露光に要する時間をＴscan(sec) 、ウエ
ハが回収されるのに要する時間をＴunload(sec) 、とす
ると、次式で規定される。
【００４３】
【数３】
【００４４】ここで、簡略化するために、ウエハステー
ジ１３及びマスクステージ９等の駆動を制御するソフト
ウェアの通信時間や演算時間、アライメントマーク計測
時間等は省略しており、各速度、加速度はウエハステー
ジ１３、マスクステージ９の区別、及び走査方向、非走
査方向、加速時、減速時等の区別をすることなく、表記
している。
ジ１３及びマスクステージ９等の駆動を制御するソフト
ウェアの通信時間や演算時間、アライメントマーク計測
時間等は省略しており、各速度、加速度はウエハステー
ジ１３、マスクステージ９の区別、及び走査方向、非走
査方向、加速時、減速時等の区別をすることなく、表記
している。
【００４５】Ｔalign が走査速度Ｖscan，走査加速度α
scanの関数となっているのは、アライメントの最終ショ
ットから第１露光ショットの走査開始位置への移動を含
めているからである。走査開始位置は、露光すべきショ
ット領域から所望の走査速度に達するまでに必要な加速
距離分離れた位置であり、その位置よりウエハステージ
１３の走査が開始される。従って、走査加速度αscanが
同一である場合、走査速度Ｖscanが小さければ、その走
査速度Ｖscanに達するまでに必要な加速距離は短く、走
査速度Ｖscanが大きければ、必要な加速距離が長くな
り、アライメント最終計測位置から第１露光ショットの
開始位置への移動距離が異なるため、その移動時間も異
なる。そのためＴalign が走査速度Ｖscan、走査加速度
αscanの関数となっている。同様の理由により、Ｔunlo
adが走査速度Ｖscan、走査加速度αscanの関数となって
いるのは、最終ショット領域走査露光終了位置からウエ
ハの回収位置への移動を含めているためである。
scanの関数となっているのは、アライメントの最終ショ
ットから第１露光ショットの走査開始位置への移動を含
めているからである。走査開始位置は、露光すべきショ
ット領域から所望の走査速度に達するまでに必要な加速
距離分離れた位置であり、その位置よりウエハステージ
１３の走査が開始される。従って、走査加速度αscanが
同一である場合、走査速度Ｖscanが小さければ、その走
査速度Ｖscanに達するまでに必要な加速距離は短く、走
査速度Ｖscanが大きければ、必要な加速距離が長くな
り、アライメント最終計測位置から第１露光ショットの
開始位置への移動距離が異なるため、その移動時間も異
なる。そのためＴalign が走査速度Ｖscan、走査加速度
αscanの関数となっている。同様の理由により、Ｔunlo
adが走査速度Ｖscan、走査加速度αscanの関数となって
いるのは、最終ショット領域走査露光終了位置からウエ
ハの回収位置への移動を含めているためである。
【００４６】一方、ウエハ供給時のウエハステージ速
度、加速度はウエハが供給されるのに要する時間Ｔload
を最短にするため、装置能力の最大値が用いられ、Ｔlo
adは走査速度Ｖscanによらず一定値である。また、アラ
イメント時のウエハステージ速度、加速度もアライメン
トに要する時間Ｔalign を最短にするため、装置能力の
最大値が用いられる。厳密には上述したようにＴalign
は走査速度Ｖscanの関数であるが、アライメントは複数
ショット領域のアライメントマークを順次計測していく
ので、これらの時間に対して前述の走査速度Ｖscan、走
査加速度αscanの違いによる時間の寄与は小さく、実質
的に走査速度Ｖscanによらず一定値とみなすことが可能
である。さらにウエハ回収に要する時間Ｔunloadも厳密
には走査速度Ｖscanの関数であるが、同様に、実質的に
はＶscanによらず一定値とみなすことが可能である。よ
って、単位時間あたりの処理枚数Ｎは走査露光するのに
要する時間Ｔscanによってほぼ決定される。
度、加速度はウエハが供給されるのに要する時間Ｔload
を最短にするため、装置能力の最大値が用いられ、Ｔlo
adは走査速度Ｖscanによらず一定値である。また、アラ
イメント時のウエハステージ速度、加速度もアライメン
トに要する時間Ｔalign を最短にするため、装置能力の
最大値が用いられる。厳密には上述したようにＴalign
は走査速度Ｖscanの関数であるが、アライメントは複数
ショット領域のアライメントマークを順次計測していく
ので、これらの時間に対して前述の走査速度Ｖscan、走
査加速度αscanの違いによる時間の寄与は小さく、実質
的に走査速度Ｖscanによらず一定値とみなすことが可能
である。さらにウエハ回収に要する時間Ｔunloadも厳密
には走査速度Ｖscanの関数であるが、同様に、実質的に
はＶscanによらず一定値とみなすことが可能である。よ
って、単位時間あたりの処理枚数Ｎは走査露光するのに
要する時間Ｔscanによってほぼ決定される。
【００４７】続いて、走査露光に要する時間とウエハス
テージ速度及びマスクステージ速度との関係を図３
（ａ）、図４を用いて説明する。図３（ａ）はショット
領域のレイアウトを模式的に示したものであり、矢印は
スリットの走査経路を示す。露光する順序はＳ→Ａ→Ｂ
→Ｃ→・・・の順であり、ショット領域Ａではスリット
が相対的に下から上に走査し、ショット領域Ｂでは反対
に、スリットが上から下に走査する。
テージ速度及びマスクステージ速度との関係を図３
（ａ）、図４を用いて説明する。図３（ａ）はショット
領域のレイアウトを模式的に示したものであり、矢印は
スリットの走査経路を示す。露光する順序はＳ→Ａ→Ｂ
→Ｃ→・・・の順であり、ショット領域Ａではスリット
が相対的に下から上に走査し、ショット領域Ｂでは反対
に、スリットが上から下に走査する。
【００４８】この時の時刻とウエハステージ速度及びマ
スクステージ速度との関係の一例を示したのが図４であ
る。ここでは走査方向をＹ軸、非走査方向をＸ軸とし、
図中上から、ウエハステージ１３のＹ軸方向の速度と時
間、ウエハステージ１３のＸ軸方向の速度と時間、マス
クステージ９のＹ軸方向の速度と時間の関係を模式的に
示したものである。
スクステージ速度との関係の一例を示したのが図４であ
る。ここでは走査方向をＹ軸、非走査方向をＸ軸とし、
図中上から、ウエハステージ１３のＹ軸方向の速度と時
間、ウエハステージ１３のＸ軸方向の速度と時間、マス
クステージ９のＹ軸方向の速度と時間の関係を模式的に
示したものである。
【００４９】ウエハステージ１３が時刻ｔ Ａ０での速
度０より平均加速度αaccel で加速を開始し、ｔ Ａ１
にて走査速度Ｖｓｃａｎに達し、ウエハステージ１３と
マスクステージ９との同期誤差が所定の精度内に入るの
に要する時間ｔsettleを経て、時刻ｔ Ａ２より露光が
開始される。この露光が開始される時刻までにウエハス
テージ１３が進む距離を助走距離として予め考慮し、時
刻ｔ Ａ０でのウエハステージ１３の位置は設定されて
いる。図２に示すように、全ショット領域を走査するた
めに等速度で走査するのに必要な距離Ｌは、ショット領
域の走査方向の長さＬｙに加えてスリットの走査方向長
さＷｓ分必要となるので、露光時間は、Ｌ／Ｖscan＝
（Ｌｙ＋Ｗｓ）／Ｖscanとなり、時刻ｔ Ａ３にて終了
し、続いて、平均加速度αdecel で減速を開始し、時刻
ｔ Ａ４で速度０となる。その後ショット領域Ｂを露光
するための助走開始位置へウエハステージ１３が駆動を
開始し、時刻ｔ Ａ６（＝ｔ Ｂ０）に駆動が終了す
る。一方、非走査方向については、露光が終了した時刻
ｔ Ａ３よりショット領域の非走査方向の長さＬｘだけ
ウエハステージ１３が駆動を開始し、時刻ｔ Ａ５で駆
動が終了する。簡単のため時刻ｔ Ａ５は、ショット領
域Ｂの露光開始時刻ｔ Ｂ２よりも早い時刻とする。ま
た、マスクステージ９もウエハステージ１３と同様に時
刻ｔ Ａ０から加速を開始し、時刻ｔ Ａ４で速度０と
する。ただし、マスクステージ９の走査速度Ｖscan
（Ｒ）は投影倍率β分だけ異なる。同様にショット領域
Ｂを露光するために時刻ｔ Ｂ０からｔ Ｂ６まで、シ
ョット領域Ｃを露光するためには時刻ｔ Ｃ０からｔ
Ｃ６までの時間がかかる。
度０より平均加速度αaccel で加速を開始し、ｔ Ａ１
にて走査速度Ｖｓｃａｎに達し、ウエハステージ１３と
マスクステージ９との同期誤差が所定の精度内に入るの
に要する時間ｔsettleを経て、時刻ｔ Ａ２より露光が
開始される。この露光が開始される時刻までにウエハス
テージ１３が進む距離を助走距離として予め考慮し、時
刻ｔ Ａ０でのウエハステージ１３の位置は設定されて
いる。図２に示すように、全ショット領域を走査するた
めに等速度で走査するのに必要な距離Ｌは、ショット領
域の走査方向の長さＬｙに加えてスリットの走査方向長
さＷｓ分必要となるので、露光時間は、Ｌ／Ｖscan＝
（Ｌｙ＋Ｗｓ）／Ｖscanとなり、時刻ｔ Ａ３にて終了
し、続いて、平均加速度αdecel で減速を開始し、時刻
ｔ Ａ４で速度０となる。その後ショット領域Ｂを露光
するための助走開始位置へウエハステージ１３が駆動を
開始し、時刻ｔ Ａ６（＝ｔ Ｂ０）に駆動が終了す
る。一方、非走査方向については、露光が終了した時刻
ｔ Ａ３よりショット領域の非走査方向の長さＬｘだけ
ウエハステージ１３が駆動を開始し、時刻ｔ Ａ５で駆
動が終了する。簡単のため時刻ｔ Ａ５は、ショット領
域Ｂの露光開始時刻ｔ Ｂ２よりも早い時刻とする。ま
た、マスクステージ９もウエハステージ１３と同様に時
刻ｔ Ａ０から加速を開始し、時刻ｔ Ａ４で速度０と
する。ただし、マスクステージ９の走査速度Ｖscan
（Ｒ）は投影倍率β分だけ異なる。同様にショット領域
Ｂを露光するために時刻ｔ Ｂ０からｔ Ｂ６まで、シ
ョット領域Ｃを露光するためには時刻ｔ Ｃ０からｔ
Ｃ６までの時間がかかる。
【００５０】ここで、走査方向のステップ時間ｔ Ａ４
からｔ Ａ６、ｔ Ｂ４からｔ Ｂ６、ｔ Ｃ４からｔ
Ｃ６及び非走査方向のステップ時間ｔ Ａ３からｔ
Ａ５、ｔ Ｂ３からｔ Ｂ５はショットレイアウト及び
走査順序が決定されれば、走査速度Ｖscanに関係なく決
定される。また、走査開始時刻ｔ Ａ０から走査終了時
刻ｔ Ａ４までの時間は、次式で示される。
からｔ Ａ６、ｔ Ｂ４からｔ Ｂ６、ｔ Ｃ４からｔ
Ｃ６及び非走査方向のステップ時間ｔ Ａ３からｔ
Ａ５、ｔ Ｂ３からｔ Ｂ５はショットレイアウト及び
走査順序が決定されれば、走査速度Ｖscanに関係なく決
定される。また、走査開始時刻ｔ Ａ０から走査終了時
刻ｔ Ａ４までの時間は、次式で示される。
【００５１】
【数４】
【００５２】加速度αaccel 、αdecel は加速、減速時
間を短くするために、装置能力の最大値をとるため一定
値とみなせる。Ｖscanを変数とする２階微分は、次式の
ようになる。 ∂2 ｔ／∂Ｖ2 ｓｃａｎ＝２×Ｌ／Ｖ3 ≧０
間を短くするために、装置能力の最大値をとるため一定
値とみなせる。Ｖscanを変数とする２階微分は、次式の
ようになる。 ∂2 ｔ／∂Ｖ2 ｓｃａｎ＝２×Ｌ／Ｖ3 ≧０
【００５３】よって、ｔscan（Ｖscan）は下に凸の関数
であり、最小値が存在する。従ってショット領域の走査
開始から終了までの時間を最小とする走査速度Ｖscan.m
inは、次式のようになる。
であり、最小値が存在する。従ってショット領域の走査
開始から終了までの時間を最小とする走査速度Ｖscan.m
inは、次式のようになる。
【００５４】
【数５】
【００５５】走査方向のステップ時間ｔ Ａ４からｔ
Ａ６、ｔ Ｂ４からｔ Ｂ６、ｔ Ｃ４からｔ Ｃ６・・
・の１ウエハ当たりの合計をＴstepとし、１ウエハ当た
りのショット領域数をＮshotとすると、走査露光に要す
る時間Ｔscanは次式のようになる。
Ａ６、ｔ Ｂ４からｔ Ｂ６、ｔ Ｃ４からｔ Ｃ６・・
・の１ウエハ当たりの合計をＴstepとし、１ウエハ当た
りのショット領域数をＮshotとすると、走査露光に要す
る時間Ｔscanは次式のようになる。
【００５６】
【数６】
【００５７】ここまでにおいて説明してきたように、ｔ
scan（Ｖscan）以外はすべて、Ｖscanの関数とみなす必
要がなく、一定値であるので、走査速度がＶscan.minの
時に１枚のウエハが処理される時間Ｔは最小値を持つこ
とになる。すなわち最大処理枚数となる。
scan（Ｖscan）以外はすべて、Ｖscanの関数とみなす必
要がなく、一定値であるので、走査速度がＶscan.minの
時に１枚のウエハが処理される時間Ｔは最小値を持つこ
とになる。すなわち最大処理枚数となる。
【００５８】よって、最大処理枚数となる走査速度Ｖｔ
は次式となる。 Ｖｔ＝Ｖscan.min・・・（１６）
は次式となる。 Ｖｔ＝Ｖscan.min・・・（１６）
【００５９】以上説明したきたように、走査速度Ｖは
（６）式、（８）式、（１０）式、及び（１１）式を満
足する必要があるので、実質的にスループットを最大と
する走査速度Ｖは、次式で求められる。 Ｖ＝min （Ｖmax ，Ｖｄ，Ｖｐ，Ｖｔ） ここで、min （）は最小値を求める関数である。
（６）式、（８）式、（１０）式、及び（１１）式を満
足する必要があるので、実質的にスループットを最大と
する走査速度Ｖは、次式で求められる。 Ｖ＝min （Ｖmax ，Ｖｄ，Ｖｐ，Ｖｔ） ここで、min （）は最小値を求める関数である。
【００６０】走査速度とスループットの関係は（１
２）、（１４）、及び（１５）式より概略、図７（ａ）
に示すような形状となり、Ｖmax ，Ｖｄ，Ｖｐ，Ｖｔの
大小関係が図に示されたような関係（Ｖｔ＜Ｖｐ＜Ｖma
x ＜Ｖｄ）の場合は、従来の最大処理枚数となる走査速
度Ｖｔを考慮しない方法だと、走査速度も速く、同期誤
差も大きくなりやすい走査速度Ｖｐで露光されることに
なり、その時のスループットはＴＰ.Vp となる。一方、
本発明の方式だと走査速度がＶｐよりも遅く、同期精度
の面からもより有利な走査速度Ｖｔで露光されることに
なり、その時のスループットはＴＰ.Vt となる。図７
（ａ）より明らかなようにＴＰ.Vp ≦ＴＰ.Vt であるた
め、生産性を向上させることができる。
２）、（１４）、及び（１５）式より概略、図７（ａ）
に示すような形状となり、Ｖmax ，Ｖｄ，Ｖｐ，Ｖｔの
大小関係が図に示されたような関係（Ｖｔ＜Ｖｐ＜Ｖma
x ＜Ｖｄ）の場合は、従来の最大処理枚数となる走査速
度Ｖｔを考慮しない方法だと、走査速度も速く、同期誤
差も大きくなりやすい走査速度Ｖｐで露光されることに
なり、その時のスループットはＴＰ.Vp となる。一方、
本発明の方式だと走査速度がＶｐよりも遅く、同期精度
の面からもより有利な走査速度Ｖｔで露光されることに
なり、その時のスループットはＴＰ.Vt となる。図７
（ａ）より明らかなようにＴＰ.Vp ≦ＴＰ.Vt であるた
め、生産性を向上させることができる。
【００６１】（第二の実施の形態）また、本発明の第二
の実施の形態として、ウエハ上のショットレイアウト、
及びウエハステージ速度とマスクステージ速度との関係
が図３（ｂ）、及び図５で示される場合について説明す
る。
の実施の形態として、ウエハ上のショットレイアウト、
及びウエハステージ速度とマスクステージ速度との関係
が図３（ｂ）、及び図５で示される場合について説明す
る。
【００６２】ショット領域Ｂからショット領域Ｃに移動
する際に、図４においては、露光終了時刻ｔ Ｂ３で減
速を開始しているが、ここでは露光が時刻ｔ Ｂ３で終
了した後も、そのまま露光時と同じ速度で等速移動し、
ショット領域Ｃを露光するための助走開始位置で速度０
となるように時刻ｔ Ｂ４で減速を開始するようにす
る。ショット領域Ｃを露光するための助走開始位置には
時刻ｔ Ｂ６（ｔ Ｃ０）で到達する。
する際に、図４においては、露光終了時刻ｔ Ｂ３で減
速を開始しているが、ここでは露光が時刻ｔ Ｂ３で終
了した後も、そのまま露光時と同じ速度で等速移動し、
ショット領域Ｃを露光するための助走開始位置で速度０
となるように時刻ｔ Ｂ４で減速を開始するようにす
る。ショット領域Ｃを露光するための助走開始位置には
時刻ｔ Ｂ６（ｔ Ｃ０）で到達する。
【００６３】この場合、１回の走査において等速度で走
査する長さＬは図２で示すようなＬ＝Ｌｙ＋Ｗｓではな
く、Ｌ＞Ｌｙ＋Ｗｓとなり、ショット領域毎にＬは異な
る値となり、ショット領域Ａの走査開始から終了までを
最小とする走査速度Ｖscan.minＡよりもショット領域Ｂ
でのＶscan.minＢの方が大きい値となる。
査する長さＬは図２で示すようなＬ＝Ｌｙ＋Ｗｓではな
く、Ｌ＞Ｌｙ＋Ｗｓとなり、ショット領域毎にＬは異な
る値となり、ショット領域Ａの走査開始から終了までを
最小とする走査速度Ｖscan.minＡよりもショット領域Ｂ
でのＶscan.minＢの方が大きい値となる。
【００６４】ところで実際の走査速度を決定する際に
は、（６）式、（８）式、（１０）式も満足する必要が
あるため、（６）式、（８）式、（１０）式を満足した
上でのショット領域Ａの走査開始から終了までの時間を
最小にする走査速度Ｖ Ａは
は、（６）式、（８）式、（１０）式も満足する必要が
あるため、（６）式、（８）式、（１０）式を満足した
上でのショット領域Ａの走査開始から終了までの時間を
最小にする走査速度Ｖ Ａは
【００６５】
【数７】
【００６６】
【数８】
【００６７】ショットの走査開始から終了までの時間ｔ
（Ｖscan）と走査速度の関係が例えばショット領域Ａの
場合は図７（ｂ）、ショット領域Ｂの場合は図７（ｃ）
となるとすると、前記Ｖ Ａ、Ｖ Ｂは Ｖ Ａ＝Ｖscan.minＡ Ｖ Ｂ＝Ｖｐ であり、それぞれ異なる走査速度となる。
（Ｖscan）と走査速度の関係が例えばショット領域Ａの
場合は図７（ｂ）、ショット領域Ｂの場合は図７（ｃ）
となるとすると、前記Ｖ Ａ、Ｖ Ｂは Ｖ Ａ＝Ｖscan.minＡ Ｖ Ｂ＝Ｖｐ であり、それぞれ異なる走査速度となる。
【００６８】よって、ショット領域毎に、１回の走査に
おいて等速度で走査する長さＬに応じて、走査速度を可
変とすれば、各々のショット領域に要する時間を最小に
することができるため、結果としてスループットを最大
にすることができる。
おいて等速度で走査する長さＬに応じて、走査速度を可
変とすれば、各々のショット領域に要する時間を最小に
することができるため、結果としてスループットを最大
にすることができる。
【００６９】ここでは、ショット領域のサイズが同じ場
合でショット領域の配列がＹ方向に関して異なるショッ
ト領域への移動を伴う場合について説明しているが、シ
ョット領域のサイズがウエハ内で異なる場合についても
等速度で走査する長さＬが異なるので、同様なことが言
える。
合でショット領域の配列がＹ方向に関して異なるショッ
ト領域への移動を伴う場合について説明しているが、シ
ョット領域のサイズがウエハ内で異なる場合についても
等速度で走査する長さＬが異なるので、同様なことが言
える。
【００７０】ここまでは、一例としてウエハ内でのαac
cel 、αdecel ．ｔsettleを一定値とし、露光順序もウ
エハの右上のショット領域よりＳ→Ａ→Ｂ→Ｃ→・・・
なる順序にて行われていくとしている。また非走査方向
への移動終了時刻ｔ Ａ５、ｔ Ｂ５が次ショット領域
の露光開始時刻ｔ Ｂ２、ｔ Ｃ２よりも早いとして、
非走査方向の移動が走査露光に要する時間Ｔscanに影響
を与えないとしている。
cel 、αdecel ．ｔsettleを一定値とし、露光順序もウ
エハの右上のショット領域よりＳ→Ａ→Ｂ→Ｃ→・・・
なる順序にて行われていくとしている。また非走査方向
への移動終了時刻ｔ Ａ５、ｔ Ｂ５が次ショット領域
の露光開始時刻ｔ Ｂ２、ｔ Ｃ２よりも早いとして、
非走査方向の移動が走査露光に要する時間Ｔscanに影響
を与えないとしている。
【００７１】ところが、露光順序が異なる場合、非走査
方向の移動やマスクステージの移動が走査露光に要する
時間Ｔscanに影響を与える場合、さらにはウエハ内でα
accel 、αdecel 、ｔsettle、Ｖstep等が異なる場合、
加速度として図６（ａ）のようにＰ１、Ｐ２で速度が急
激に変化するような平均加速度αaccel 、αdecel を想
定するのではなく、実際のステージ制御に即した、例え
ば図６（ｂ）のようにＰ１、Ｐ２で滑らかな速度変化を
することを考慮に入れた場合、加速度が走査速度そのも
のの関数となっている場合等は、必ずしも最大処理枚数
となる走査速度Ｖｔは（１６）式とはならないことが考
えられる。
方向の移動やマスクステージの移動が走査露光に要する
時間Ｔscanに影響を与える場合、さらにはウエハ内でα
accel 、αdecel 、ｔsettle、Ｖstep等が異なる場合、
加速度として図６（ａ）のようにＰ１、Ｐ２で速度が急
激に変化するような平均加速度αaccel 、αdecel を想
定するのではなく、実際のステージ制御に即した、例え
ば図６（ｂ）のようにＰ１、Ｐ２で滑らかな速度変化を
することを考慮に入れた場合、加速度が走査速度そのも
のの関数となっている場合等は、必ずしも最大処理枚数
となる走査速度Ｖｔは（１６）式とはならないことが考
えられる。
【００７２】このような場合、ウエハ内での代表的なα
accel 、αdecel を用いればおおよそ（１６）式に似た
関係となる。より厳密には最大処理枚数となる走査速度
ＶｔはＶscan.minの関数として次式のように表すことが
可能である。 Ｖｔ＝ｇ（Ｖscan.min）・・・（１７） ここでｇ（）は任意の関数とする。
accel 、αdecel を用いればおおよそ（１６）式に似た
関係となる。より厳密には最大処理枚数となる走査速度
ＶｔはＶscan.minの関数として次式のように表すことが
可能である。 Ｖｔ＝ｇ（Ｖscan.min）・・・（１７） ここでｇ（）は任意の関数とする。
【００７３】実際に関数ｇ（）を求める方法としては、
例えば１回の走査において等速度で走査する長さＬや加
速度等いくつかの条件から、実際に最大処理枚数となる
走査速度Ｖt.1 、Ｖt.2 、Ｖt.3 ・・・を求め、これを
例えばＶscan.minの多項式として近似してもよいし、条
件毎にＶscan.minの定数倍として定め、テーブルとして
近似してもよい。
例えば１回の走査において等速度で走査する長さＬや加
速度等いくつかの条件から、実際に最大処理枚数となる
走査速度Ｖt.1 、Ｖt.2 、Ｖt.3 ・・・を求め、これを
例えばＶscan.minの多項式として近似してもよいし、条
件毎にＶscan.minの定数倍として定め、テーブルとして
近似してもよい。
【００７４】また、別の方法として、露光順序やウエハ
内での変動を含めた図６のような加減速パターン等が予
め既知であれば、１枚のウエハ処理される時間Ｔを算出
することが可能である。この場合は、先の説明では一定
値とみなしたアライメントに要する時間Ｔalign やウエ
ハｗｏ回収するのに要する時間Ｔunloadについても走査
速度Ｖscanの関数として厳密に算出してもよい。このよ
うに１枚のウエハ処理される時間Ｔが算出されれば、数
値計算によって最大処理枚数となる走査速度Ｖｔを求め
ることができる。
内での変動を含めた図６のような加減速パターン等が予
め既知であれば、１枚のウエハ処理される時間Ｔを算出
することが可能である。この場合は、先の説明では一定
値とみなしたアライメントに要する時間Ｔalign やウエ
ハｗｏ回収するのに要する時間Ｔunloadについても走査
速度Ｖscanの関数として厳密に算出してもよい。このよ
うに１枚のウエハ処理される時間Ｔが算出されれば、数
値計算によって最大処理枚数となる走査速度Ｖｔを求め
ることができる。
【００７５】ここまでは、パルスレーザを用いた場合に
ついて説明してきたが、水銀ランプのような連続光につ
いては、最小露光パルス数で律速されるＶｐを考慮する
必要がないことを除けば、同様に、スループットを最大
とする走査速度Ｖは、次式で求められる。 Ｖ＝min （Ｖmax ，Ｖｄ，Ｖｔ） そして、上記各実施の形態に係る露光装置の各ショット
領域におけるショット毎の走査速度Ｖは図示しないディ
スプレイ上に表示される。
ついて説明してきたが、水銀ランプのような連続光につ
いては、最小露光パルス数で律速されるＶｐを考慮する
必要がないことを除けば、同様に、スループットを最大
とする走査速度Ｖは、次式で求められる。 Ｖ＝min （Ｖmax ，Ｖｄ，Ｖｔ） そして、上記各実施の形態に係る露光装置の各ショット
領域におけるショット毎の走査速度Ｖは図示しないディ
スプレイ上に表示される。
【００７６】（半導体生産システムの実施の形態）次
に、本発明に係る露光装置を用いた半導体デバイス（Ｉ
Ｃ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。
に、本発明に係る露光装置を用いた半導体デバイス（Ｉ
Ｃ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。
【００７７】図８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（装置供給メーカ）の事
業所である。製造装置の実例としては、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１１０１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１１
０８、複数の操作端末コンピュータ１１１０、これらを
結んでイントラネット等を構築するローカルエリアネッ
トワーク（ＬＡＮ）１１０９を備える。ホスト管理シス
テム１１０８は、ＬＡＮ１１０９を事業所の外部ネット
ワークであるインターネット１１０５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。
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（装置供給メーカ）の事
業所である。製造装置の実例としては、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１１０１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１１
０８、複数の操作端末コンピュータ１１１０、これらを
結んでイントラネット等を構築するローカルエリアネッ
トワーク（ＬＡＮ）１１０９を備える。ホスト管理シス
テム１１０８は、ＬＡＮ１１０９を事業所の外部ネット
ワークであるインターネット１１０５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。
【００７８】一方、１１０２〜１１０４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１１０２〜１１０４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１１０２〜１１０４内には、夫々、複
数の製造装置１１０６と、それらを結んでイントラネッ
ト等を構築するローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）
１１１１と、各製造装置１１０６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１１０７とが設けら
れている。各工場１１０２〜１１０４に設けられたホス
ト管理システム１１０７は、各工場内のＬＡＮ１１１１
を工場の外部ネットワークであるインターネット１１０
５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ＬＡＮ１１１１からインターネット１１０５を
介してベンダ１１０１側のホスト管理システム１１０８
にアクセスが可能となり、ホスト管理システム１１０８
のセキュリティ機能によって限られたユーザだけにアク
セスが許可となっている。具体的には、インターネット
１１０５を介して、各製造装置１１０６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
ベンダ側から受け取ることができる。各工場１１０２〜
１１０４とベンダ１１０１との間のデータ通信及び各工
場内のＬＡＮ１１１１でのデータ通信には、インターネ
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
クとしてインター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。
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１１０２〜１１０４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１１０２〜１１０４内には、夫々、複
数の製造装置１１０６と、それらを結んでイントラネッ
ト等を構築するローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）
１１１１と、各製造装置１１０６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１１０７とが設けら
れている。各工場１１０２〜１１０４に設けられたホス
ト管理システム１１０７は、各工場内のＬＡＮ１１１１
を工場の外部ネットワークであるインターネット１１０
５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ＬＡＮ１１１１からインターネット１１０５を
介してベンダ１１０１側のホスト管理システム１１０８
にアクセスが可能となり、ホスト管理システム１１０８
のセキュリティ機能によって限られたユーザだけにアク
セスが許可となっている。具体的には、インターネット
１１０５を介して、各製造装置１１０６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
ベンダ側から受け取ることができる。各工場１１０２〜
１１０４とベンダ１１０１との間のデータ通信及び各工
場内のＬＡＮ１１１１でのデータ通信には、インターネ
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
クとしてインター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。
【００７９】さて、図９は本実施の形態の全体システム
を図８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、１２０１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１２０２、レジスト処理装置１２０
３、成膜処理装置１２０４が導入されている。なお図Ｂ
では製造工場１２０１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ＬＡＮ１２０６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１２０５で製造ラインの
稼動管理がされている。
を図８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、１２０１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１２０２、レジスト処理装置１２０
３、成膜処理装置１２０４が導入されている。なお図Ｂ
では製造工場１２０１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ＬＡＮ１２０６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１２０５で製造ラインの
稼動管理がされている。
【００８０】一方、露光装置メーカ１２１０、レジスト
処理装置メーカ１２２０、成膜装置メーカ１２３０など
ベンダ（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うためのホスト管理システム
１２１１，１２２１，１２３１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１２０５と、各装置のベンダの管
理システム１２１１，１２２１，１２３１とは、外部ネ
ットワーク１２００であるインター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からインターネッ
ト１２００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。
処理装置メーカ１２２０、成膜装置メーカ１２３０など
ベンダ（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うためのホスト管理システム
１２１１，１２２１，１２３１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１２０５と、各装置のベンダの管
理システム１２１１，１２２１，１２３１とは、外部ネ
ットワーク１２００であるインター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からインターネッ
ト１２００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。
【００８１】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１０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１４０１、シリアルナンバー１４０２、トラブルの件
名１４０３、発生日１４０４、緊急度１４０５、症状１
４０６、対処法１４０７、経過１４０８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ーネ
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１４１０〜１４１２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。ここで、保守データベースが
提供する保守情報には、上記説明した本発明に関する情
報も含まれ、また前記ソフトウェアライブラリは本発明
を実現するための最新のソフトウェアも提供する。
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１０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１４０１、シリアルナンバー１４０２、トラブルの件
名１４０３、発生日１４０４、緊急度１４０５、症状１
４０６、対処法１４０７、経過１４０８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ーネ
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１４１０〜１４１２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。ここで、保守データベースが
提供する保守情報には、上記説明した本発明に関する情
報も含まれ、また前記ソフトウェアライブラリは本発明
を実現するための最新のソフトウェアも提供する。
【００８２】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１１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、インター
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。
半導体デバイスの製造プロセスを説明する。図１１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、インター
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。
【００８３】図１２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１
５（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。
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１
５（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。
【００８４】
【発明の効果】本発明によると、構造的、機構的な性能
を含めたステージ制御システムの性能から決定される最
大走査速度、露光量から決定される走査速度、最小露光
パルス数から決定される走査速度、ウエハ等の基板処理
枚数を最大にする走査速度を考慮することで走査速度を
決定するため、スループットを常に取り得る最大の値と
なるように走査露光をすることができる露光装置及びそ
れを用いたデバイスの製造方法を提供することができ、
走査速度に関する種々の制約条件を満たした状態にて、
スループットの向上を図ることができる。
を含めたステージ制御システムの性能から決定される最
大走査速度、露光量から決定される走査速度、最小露光
パルス数から決定される走査速度、ウエハ等の基板処理
枚数を最大にする走査速度を考慮することで走査速度を
決定するため、スループットを常に取り得る最大の値と
なるように走査露光をすることができる露光装置及びそ
れを用いたデバイスの製造方法を提供することができ、
走査速度に関する種々の制約条件を満たした状態にて、
スループットの向上を図ることができる。
【００８５】また、転写パターンサイズと基板上での転
写パターンのレイアウト、搬送手段及び原版走査手段と
基板ステージ走査手段と位置決め手段から決定される単
位時間あたりに処理できる基板枚数が最大となる走査速
度Ｖｔは、転写パターンサイズと基板上での転写パター
ンのレイアウト、搬送手段及び原版走査手段と基板ステ
ージ走査手段と位置決め手段における条件から単位時間
あたりに処理できる基板枚数が最大になるように予めシ
ュミレート計算されることにより、または転写パターン
サイズと基板上での転写パターンのレイアウトにより転
写パターン毎に可変となることにより、スループットの
確実な向上を図ることができる。さらに、露光すべきシ
ョット領域毎に、１回の走査において等速度で走査する
長さに応じて走査速度を可変とすることにより、スルー
プットの一層確実な向上を図ることができる。
写パターンのレイアウト、搬送手段及び原版走査手段と
基板ステージ走査手段と位置決め手段から決定される単
位時間あたりに処理できる基板枚数が最大となる走査速
度Ｖｔは、転写パターンサイズと基板上での転写パター
ンのレイアウト、搬送手段及び原版走査手段と基板ステ
ージ走査手段と位置決め手段における条件から単位時間
あたりに処理できる基板枚数が最大になるように予めシ
ュミレート計算されることにより、または転写パターン
サイズと基板上での転写パターンのレイアウトにより転
写パターン毎に可変となることにより、スループットの
確実な向上を図ることができる。さらに、露光すべきシ
ョット領域毎に、１回の走査において等速度で走査する
長さに応じて走査速度を可変とすることにより、スルー
プットの一層確実な向上を図ることができる。
【図１】 本発明の実施の形態に係る露光装置の構成概
略図である。
略図である。
【図２】 走査露光時のショット領域と露光スリットの
説明図である。
説明図である。
【図３】 （ａ）は本発明の第一の実施の形態に係る露
光装置におけるウエハ上のショットレイアウトと露光順
序、（ｂ）は本発明の第二の実施の形態に係る露光装置
におけるウエハ上のショットレイアウトと露光順序の説
明図である。
光装置におけるウエハ上のショットレイアウトと露光順
序、（ｂ）は本発明の第二の実施の形態に係る露光装置
におけるウエハ上のショットレイアウトと露光順序の説
明図である。
【図４】 本発明の第一の実施の形態に係る走査露光時
のウエハステージ速度と時刻の関係図である。
のウエハステージ速度と時刻の関係図である。
【図５】 本発明の第二の実施の形態に係る走査露光時
のウエハステージ速度と時刻の関係図である。
のウエハステージ速度と時刻の関係図である。
【図６】 ステージ速度の加速パターンの説明図であ
る。
る。
【図７】 （ａ）は、走査速度とスループットの関係
図、（ｂ），（ｃ）は、走査速度とショットの走査開始
から終了までの時間の関係図である。
図、（ｂ），（ｃ）は、走査速度とショットの走査開始
から終了までの時間の関係図である。
【図８】 本発明に係る露光装置を用いた半導体デバイ
スの生産システムをある角度から見た概念図である。
スの生産システムをある角度から見た概念図である。
【図９】 本発明に係る露光装置を用いた半導体デバイ
スの生産システムを別の角度から見た概念図である。
スの生産システムを別の角度から見た概念図である。
【図１０】 本発明の実施の形態に係る露光装置を含む
半導体デバイスの生産システムにおけるユーザインタフ
ェースの具体例を示す図である。
半導体デバイスの生産システムにおけるユーザインタフ
ェースの具体例を示す図である。
【図１１】 本発明の実施の形態に係る露光装置による
デバイスの製造プロセスのフローを説明する図である。
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１２】 本発明の実施の形態に係る露光装置による
図１１の工程中のウエハプロセスを詳細に示す図であ
る。
図１１の工程中のウエハプロセスを詳細に示す図であ
る。
１：光源、２：ビーム整形光学系、３：オプティカルイ
ンテグレータ、４：コンデンサーレンズ、５：ハーフミ
ラー、６：可動スリット、７：結像レンズ、８：ミラ
ー、９：マスクステージ、１０：マスク、１１：投影レ
ンズ、１２：ウエハ、１３：ウエハステージ、１４：露
光量検出器Ａ、１５：露光量検出器Ｂ、１６，１７：干
渉計、１８：ウエハ回収搬送系、１９：ウエハ供給搬送
系、ウエハ供給搬送系、１０１：レーザ制御系、１０
２：露光量演算器、１０３：主制御系、１０４：マスク
ステージ制御系、１０５：ウエハステージ制御系、１１
０１：ベンダの事業所、１１０２，１１０３，１１０
４：製造工場、１１０５：インターネット、１１０６：
製造装置、１１０７：工場のホスト管理システム、１１
０８：ベンダ側のホスト管理システム、１１０９：ベン
ダ側のローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、１１１
０：操作端末コンピュータ、１１１１：工場のローカル
エリアネットワーク（ＬＡＮ）、１２００：外部ネット
ワーク、１２０１：製造装置ユーザの製造工場、１２０
２：露光装置、１２０３：レジスト処理装置、１２０
４：成膜処理装置、１２０５：工場のホスト管理システ
ム、１２０６：工場のローカルエリアネットワーク（Ｌ
ＡＮ）、１２１０：露光装置メーカ、１２１１：露光装
置メーカの事業所のホスト管理システム、１２２０：レ
ジスト処理装置メーカ、１２２１：レジスト処理装置メ
ーカの事業所のホスト管理システム、１２３０：成膜装
置メーカ、１２３１：成膜装置メーカの事業所のホスト
管理システム、１４０１：製造装置の機種、１４０２：
シリアルナンバー、１４０３：トラブルの件名、１４０
４：発生日、１４０５：緊急度、１４０６：症状、１４
０７：対処法、１４０８：経過、１４１０，１４１１，
１４１２：ハイパーリンク機能。
ンテグレータ、４：コンデンサーレンズ、５：ハーフミ
ラー、６：可動スリット、７：結像レンズ、８：ミラ
ー、９：マスクステージ、１０：マスク、１１：投影レ
ンズ、１２：ウエハ、１３：ウエハステージ、１４：露
光量検出器Ａ、１５：露光量検出器Ｂ、１６，１７：干
渉計、１８：ウエハ回収搬送系、１９：ウエハ供給搬送
系、ウエハ供給搬送系、１０１：レーザ制御系、１０
２：露光量演算器、１０３：主制御系、１０４：マスク
ステージ制御系、１０５：ウエハステージ制御系、１１
０１：ベンダの事業所、１１０２，１１０３，１１０
４：製造工場、１１０５：インターネット、１１０６：
製造装置、１１０７：工場のホスト管理システム、１１
０８：ベンダ側のホスト管理システム、１１０９：ベン
ダ側のローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、１１１
０：操作端末コンピュータ、１１１１：工場のローカル
エリアネットワーク（ＬＡＮ）、１２００：外部ネット
ワーク、１２０１：製造装置ユーザの製造工場、１２０
２：露光装置、１２０３：レジスト処理装置、１２０
４：成膜処理装置、１２０５：工場のホスト管理システ
ム、１２０６：工場のローカルエリアネットワーク（Ｌ
ＡＮ）、１２１０：露光装置メーカ、１２１１：露光装
置メーカの事業所のホスト管理システム、１２２０：レ
ジスト処理装置メーカ、１２２１：レジスト処理装置メ
ーカの事業所のホスト管理システム、１２３０：成膜装
置メーカ、１２３１：成膜装置メーカの事業所のホスト
管理システム、１４０１：製造装置の機種、１４０２：
シリアルナンバー、１４０３：トラブルの件名、１４０
４：発生日、１４０５：緊急度、１４０６：症状、１４
０７：対処法、１４０８：経過、１４１０，１４１１，
１４１２：ハイパーリンク機能。
Claims (17)
- 【請求項１】 転写用パターンが形成された原版及び前
記原版を走査する原版走査手段と、 前記転写用パターンを露光する感光材の塗布された被露
光基板及び前記基板を積載する基板ステージを走査する
基板ステージ走査手段と、 前記基板を前記基板ステージに供給、回収するための搬
送手段と、 前記基板と前記原版の相対的な位置決めをする位置決め
手段とを具備し、 光源から射出された光束を照明光学系を介し、前記転写
パターンの一部を照明し、前記原版と前記基板を同期さ
せて走査することにより、前記基板上に前記転写パター
ンを露光し、 前記基板ステージを移動することにより前記基板上に前
記転写パターンを逐次露光していく走査型露光装置にお
いて、 単位時間あたりに露光することができる基板枚数が最大
となるように走査速度を決定する走査速度決定手段を有
していることを特徴とする露光装置。 - 【請求項２】 前記走査速度決定手段において、以下に
示される走査速度のうち最も速度の小さい走査速度を実
際の露光時の走査速度として決定することを特徴とする
請求項１に記載の露光装置。 装置性能から決定される最大走査速度：Ｖmax 露光照度と必要な露光量から決定される走査速度：Ｖｄ 前記転写パターンサイズと、前記基板上での前記転写パ
ターンのレイアウトと、前記搬送手段及び前記原版走査
手段と前記基板ステージ走査手段と前記位置決め手段か
ら決定される単位時間あたりに処理することができる基
板枚数が最大となる走査速度：Ｖｔ - 【請求項３】 前記光源はパルス光を発生させる光源で
あり、また前記走査速度決定手段において、以下に示さ
れる走査速度のうち最も速度の小さい走査速度を実際の
露光時の走査速度として決定することを特徴とする請求
項１に記載の露光装置。 装置性能から決定される最大走査速度：Ｖmax 露光照度と必要な露光量から決定される走査速度：Ｖｄ 露光量を均一にするために最低限積算が必要なパルス数
から決定される走査速度：Ｖｐ 前記転写パターンサイズと、前記基板上での前記転写パ
ターンのレイアウトと、前記搬送手段及び前記原版走査
手段と前記基板ステージ走査手段と前記位置決め手段か
ら決定される単位時間あたりに処理することができる基
板枚数が最大となる走査速度：Ｖｔ - 【請求項４】 前記Ｖｐは、前記転写パターンの一部を
照明する非走査方向の照明領域幅の前記基板上での幅を
Ｗｓ、前記光源から発生するパルス光の最大周波数をｆ
max 、露光量を前記基板上で均一とするために最低限積
算が必要なパルス数をＰmin としたときに、次式が成り
立つことを特徴とする請求項３に記載の露光装置。 Ｖｐ＝Ｗｓ／Ｐmin ×ｆmax - 【請求項５】 前記Ｖｄは、最大露光照度をＩmax 、感
光材により決定される必要な露光量をＤとしたときに、
次式が成り立つことを特徴とする請求項２〜４のいずれ
かに記載の露光装置。 Ｖｄ＝Ｉmax ／Ｄ×Ｗｓ - 【請求項６】 前記Ｖｔは、速度０から前記Ｖｔに加速
するための平均加速度をαaccel 、前記Ｖｔから速度０
に減速するための平均加速度をαdecel 、１回の走査に
おいて等速度で走査する前記基板上での長さをＬとした
ときに、次式が成り立つことを特徴とする請求項２〜５
のいずれかに記載の露光装置。 【数１】 - 【請求項７】 前記Ｖｔは、前記転写パターンサイズ
と、前記基板上での前記転写パターンのレイアウトと、
前記原版走査手段と前記基板ステージ走査手段と前記搬
送手段と前記位置決め手段における条件から単位時間あ
たりに処理することができる基板枚数が最大となるよう
に予めシミュレート計算されたことを特徴とする請求項
２〜５のいずれかに記載の露光装置。 - 【請求項８】 前記転写パターンサイズと、前記基板上
での前記転写パターンのレイアウトにより前記Ｖｔが転
写パターン毎に可変となることを特徴とする請求項２〜
７のいずれかに記載の露光装置。 - 【請求項９】 前記Ｖｔが露光すべきショット領域毎に
１回の走査において等速度で走査する長さに応じて可変
となることを特徴とする請求項８に記載の露光装置。 - 【請求項１０】 請求項１〜９のいずれかに記載の露光
装置を用いてデバイスを製造することを特徴とするデバ
イス製造方法。 - 【請求項１１】 請求項１〜９のいずれかに記載の露光
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
ことを特徴とする半導体デバイス製造方法。 - 【請求項１２】 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ことを特徴とする
請求項１１に記載の半導体デバイス製造方法。 - 【請求項１３】 前記露光装置のベンダもしくはユーザ
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、もしく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ことを特徴とする請求項１２
に記載の半導体デバイス製造方法。 - 【請求項１４】 請求項１〜９のいずれかに記載の露光
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
を可能にしたことを特徴とする半導体製造工場。 - 【請求項１５】 半導体製造工場に設置された請求項１
〜９のいずれかに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。 - 【請求項１６】 請求項１〜９のいずれかに記載の露光
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
にしたことを特徴とする露光装置。 - 【請求項１７】 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
能にすることを特徴とする請求項１６に記載の露光装
置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000233196A JP2002050559A (ja) | 2000-08-01 | 2000-08-01 | 露光装置及びそれを用いたデバイスの製造方法 |
| US09/915,325 US6891175B2 (en) | 2000-08-01 | 2001-07-27 | Exposure apparatus and device manufacturing method using the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000233196A JP2002050559A (ja) | 2000-08-01 | 2000-08-01 | 露光装置及びそれを用いたデバイスの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002050559A true JP2002050559A (ja) | 2002-02-15 |
| JP2002050559A5 JP2002050559A5 (ja) | 2007-09-13 |
Family
ID=18725752
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000233196A Withdrawn JP2002050559A (ja) | 2000-08-01 | 2000-08-01 | 露光装置及びそれを用いたデバイスの製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6891175B2 (ja) |
| JP (1) | JP2002050559A (ja) |
Families Citing this family (32)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004072076A (ja) * | 2002-06-10 | 2004-03-04 | Nikon Corp | 露光装置及びステージ装置、並びにデバイス製造方法 |
| SG115631A1 (en) * | 2003-03-11 | 2005-10-28 | Asml Netherlands Bv | Lithographic projection assembly, load lock and method for transferring objects |
| US7812283B2 (en) | 2004-03-26 | 2010-10-12 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Laser irradiation method, laser irradiation apparatus, and method for fabricating semiconductor device |
| US8525075B2 (en) * | 2004-05-06 | 2013-09-03 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Laser irradiation apparatus |
| CN101667538B (zh) * | 2004-08-23 | 2012-10-10 | 株式会社半导体能源研究所 | 半导体器件及其制造方法 |
| JP2006269941A (ja) * | 2005-03-25 | 2006-10-05 | Canon Inc | 導光装置、露光装置、並びにデバイス製造方法 |
| US8395084B2 (en) * | 2005-05-02 | 2013-03-12 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Laser irradiation apparatus and laser irradiation method |
| US20070079936A1 (en) * | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Applied Materials, Inc. | Bonded multi-layer RF window |
| JP2009099873A (ja) * | 2007-10-18 | 2009-05-07 | Canon Inc | 露光装置およびデバイス製造方法 |
| US8057970B2 (en) | 2008-09-01 | 2011-11-15 | D2S, Inc. | Method and system for forming circular patterns on a surface |
| US9341936B2 (en) | 2008-09-01 | 2016-05-17 | D2S, Inc. | Method and system for forming a pattern on a reticle using charged particle beam lithography |
| US9323140B2 (en) | 2008-09-01 | 2016-04-26 | D2S, Inc. | Method and system for forming a pattern on a reticle using charged particle beam lithography |
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