JP2003059801A - 露光装置及び露光方法 - Google Patents
露光装置及び露光方法Info
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- JP2003059801A JP2003059801A JP2001246214A JP2001246214A JP2003059801A JP 2003059801 A JP2003059801 A JP 2003059801A JP 2001246214 A JP2001246214 A JP 2001246214A JP 2001246214 A JP2001246214 A JP 2001246214A JP 2003059801 A JP2003059801 A JP 2003059801A
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- JP
- Japan
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- exposure
- collimator
- ray
- light source
- mask
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- Withdrawn
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-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- 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
- G03F7/70058—Mask illumination systems
- G03F7/70141—Illumination system adjustment, e.g. adjustments during exposure or alignment during assembly of illumination system
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】マスクパターンの投影像の転写位置を高精度化
し、スループットを向上させつつより微細な半導体デバ
イスを製造する。 【解決手段】コリメータ２１の姿勢、位置と露光画角内
の強度分布との関係をコリメータ位置制御装置２４が記
憶する。コリメータ２１は、画角内の強度が均一になる
位置、姿勢に位置決めされるように、コリメータ位置制
御装置２４がアクチュエータ２２へ指令を出し、位置制
御される。装置が稼動し、露光が行われている時、光源
位置センサ２３は、常に光源１２の位置を計測し、コリ
メータ位置制御装置２４は、露光画角内での露光光の強
度分布が均一になるように、あらかじめ計測された強度
分布のデータに基づいて、コリメータ２１の位置を制御
する。
し、スループットを向上させつつより微細な半導体デバ
イスを製造する。 【解決手段】コリメータ２１の姿勢、位置と露光画角内
の強度分布との関係をコリメータ位置制御装置２４が記
憶する。コリメータ２１は、画角内の強度が均一になる
位置、姿勢に位置決めされるように、コリメータ位置制
御装置２４がアクチュエータ２２へ指令を出し、位置制
御される。装置が稼動し、露光が行われている時、光源
位置センサ２３は、常に光源１２の位置を計測し、コリ
メータ位置制御装置２４は、露光画角内での露光光の強
度分布が均一になるように、あらかじめ計測された強度
分布のデータに基づいて、コリメータ２１の位置を制御
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、ＩＣやＬ
ＳＩ等の半導体チップ、液晶パネル等の表示素子、磁気
ヘッド等の検出素子、或いはＣＣＤ等の撮像素子などの
各種デバイスの製造に利用される露光装置及び露光方法
に関する。
ＳＩ等の半導体チップ、液晶パネル等の表示素子、磁気
ヘッド等の検出素子、或いはＣＣＤ等の撮像素子などの
各種デバイスの製造に利用される露光装置及び露光方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体集積回路の高密度、高速化
に伴い、集積回路のパターン線幅が縮小され、半導体製
造方法にも一層の高性能化が求められている。このた
め、半導体製造工程中のリソグラフィー工程のうちレジ
ストパターンの形成に用いる露光装置にも、ＫｒＦレー
ザー（２４８ｎｍ）、ＡｒＦレーザー（１９３ｎｍ）、
Ｆ2レーザー（１５７ｎｍ）などの極紫外線やＸ線（０.
２〜１．５ｎｍ）などの短波長の光を利用したステッパ
が開発されている。
に伴い、集積回路のパターン線幅が縮小され、半導体製
造方法にも一層の高性能化が求められている。このた
め、半導体製造工程中のリソグラフィー工程のうちレジ
ストパターンの形成に用いる露光装置にも、ＫｒＦレー
ザー（２４８ｎｍ）、ＡｒＦレーザー（１９３ｎｍ）、
Ｆ2レーザー（１５７ｎｍ）などの極紫外線やＸ線（０.
２〜１．５ｎｍ）などの短波長の光を利用したステッパ
が開発されている。
【０００３】これらのうち、Ｘ線を用いた露光では、所
望のパターンが形成されたＸ線マスクをレジストを塗布
したウエハに近接させ、Ｘ線マスクの上からＸ線を照射
してマスクパターンの投影像をウエハ上に転写するプロ
キシミティー露光方式が開発されている。
望のパターンが形成されたＸ線マスクをレジストを塗布
したウエハに近接させ、Ｘ線マスクの上からＸ線を照射
してマスクパターンの投影像をウエハ上に転写するプロ
キシミティー露光方式が開発されている。
【０００４】そして、高強度のＸ線を得るために、シン
クロトロン放射光を用いて露光する方法が提案され、１
００ｎｍ以下のパターンを転写できると示されている。
シンクロトロン放射光源は、大掛かりな設備を必要とす
るため、１つの光源に対して１０台以上の露光装置を接
続して製造を行わなくては採算がとれず、半導体メモリ
等の需要が大きいデバイスへの適用に向いている。近
年、通信用デバイスとしてＧａＡｓを用いたデバイスが
実用化されており、急激な線幅の微細化が要求されてき
ている。通信用デバイスは、半導体メモリに比べて生産
量が少なく、少量多種生産されるものであり、シンクロ
トロン放射光を光源としたＸ線露光システムを通信デバ
イス製造に導入した場合、採算が合わないことが予想さ
れる。そこで、小型で強力なＸ線を発生させるＸ線源を
使用した露光装置が実際の通信デバイスの生産に使用さ
れている。光源は、レーザープラズマ線源光源と呼ば
れ、レーザーをターゲットに照射してプラズマを発生さ
せ、プラズマから発生するＸ線を使用するものや、ガス
中でピンチプラズマを発生させてＸ線を発生させるもの
がある。これらの光源はポイントソースと呼ばれる。露
光装置は、ポイントソース１機に対して、マスクウエハ
の位置合わせをしてパターンを転写する露光装置本体が
１機接続される構成が一般的である。
クロトロン放射光を用いて露光する方法が提案され、１
００ｎｍ以下のパターンを転写できると示されている。
シンクロトロン放射光源は、大掛かりな設備を必要とす
るため、１つの光源に対して１０台以上の露光装置を接
続して製造を行わなくては採算がとれず、半導体メモリ
等の需要が大きいデバイスへの適用に向いている。近
年、通信用デバイスとしてＧａＡｓを用いたデバイスが
実用化されており、急激な線幅の微細化が要求されてき
ている。通信用デバイスは、半導体メモリに比べて生産
量が少なく、少量多種生産されるものであり、シンクロ
トロン放射光を光源としたＸ線露光システムを通信デバ
イス製造に導入した場合、採算が合わないことが予想さ
れる。そこで、小型で強力なＸ線を発生させるＸ線源を
使用した露光装置が実際の通信デバイスの生産に使用さ
れている。光源は、レーザープラズマ線源光源と呼ば
れ、レーザーをターゲットに照射してプラズマを発生さ
せ、プラズマから発生するＸ線を使用するものや、ガス
中でピンチプラズマを発生させてＸ線を発生させるもの
がある。これらの光源はポイントソースと呼ばれる。露
光装置は、ポイントソース１機に対して、マスクウエハ
の位置合わせをしてパターンを転写する露光装置本体が
１機接続される構成が一般的である。
【０００５】図３は、従来のポイントソースＸ線ステッ
パの概略構成を示し、符号１０１はＸ線を発生するＸ線
光源ユニットであり、内部が真空状態に保たれ、ターゲ
ット１１１に不図示のレーザーを照射し、プラズマを発
生させることにより、Ｘ線１１７を発生する。Ｘ線１１
７は、光源１１２からグローバルに発散し、その一部
は、Ｘ線取り出し窓１１３を通して、減圧Ｈｅチャンバ
１４１内へ導かれる。減圧チャンバ１４１内には、コリ
メータ１２１が設置されており、発散して入射するＸ線
を平行にして、露光画角に出射する（符号１１８）。光
源１１２から発生したＸ線１１７は発散光であり、光源
から離れた露光位置では強度が距離に反比例して低下し
てしまうため、より多くのＸ線を取り込んで露光に供す
るＸ線強度を上げることもコリメータの役割のひとつで
ある。
パの概略構成を示し、符号１０１はＸ線を発生するＸ線
光源ユニットであり、内部が真空状態に保たれ、ターゲ
ット１１１に不図示のレーザーを照射し、プラズマを発
生させることにより、Ｘ線１１７を発生する。Ｘ線１１
７は、光源１１２からグローバルに発散し、その一部
は、Ｘ線取り出し窓１１３を通して、減圧Ｈｅチャンバ
１４１内へ導かれる。減圧チャンバ１４１内には、コリ
メータ１２１が設置されており、発散して入射するＸ線
を平行にして、露光画角に出射する（符号１１８）。光
源１１２から発生したＸ線１１７は発散光であり、光源
から離れた露光位置では強度が距離に反比例して低下し
てしまうため、より多くのＸ線を取り込んで露光に供す
るＸ線強度を上げることもコリメータの役割のひとつで
ある。
【０００６】マスク１３１は、メンブレン（不図示）上
に転写パターンが形成されている。メンブレンと１０マ
イクロメートル程度の微少間隔おいた位置に感光剤を塗
布したウエハ１３２が、不図示のアライメント装置によ
って位置決めされ、コリメータ１２１から出射したＸ線
１１８が照射され、パターンが転写される。ウエハ１３
２は、ウエハステージ１３４によって、順次ステップ移
動し、逐次露光される。
に転写パターンが形成されている。メンブレンと１０マ
イクロメートル程度の微少間隔おいた位置に感光剤を塗
布したウエハ１３２が、不図示のアライメント装置によ
って位置決めされ、コリメータ１２１から出射したＸ線
１１８が照射され、パターンが転写される。ウエハ１３
２は、ウエハステージ１３４によって、順次ステップ移
動し、逐次露光される。
【０００７】露光装置は、主に光源ユニット１０１と本
体１０２により構成される。Ｘ線光源ユニット１０１
は、光源ユニット架台１１５に設置されており、本体１
０２とは独立して床に設置されている。これは、光源か
ら発生する熱がフレームを伝わることによって、本体１
０２が熱的に歪み、マスク１３１とウエハ１３２との位
置合わせ精度が低下してしまうのを防ぐためと、Ｘ線光
源ユニットと本体１０２とを別々の構造体に支持するこ
とによって、装置の設置がより容易になるためである。
体１０２により構成される。Ｘ線光源ユニット１０１
は、光源ユニット架台１１５に設置されており、本体１
０２とは独立して床に設置されている。これは、光源か
ら発生する熱がフレームを伝わることによって、本体１
０２が熱的に歪み、マスク１３１とウエハ１３２との位
置合わせ精度が低下してしまうのを防ぐためと、Ｘ線光
源ユニットと本体１０２とを別々の構造体に支持するこ
とによって、装置の設置がより容易になるためである。
【０００８】Ｘ線光源ユニット１０１内部には、ターゲ
ット１１１が配置され、レーザー（不図示）が照射さ
れ、プラズマを発生させ、Ｘ線１１７を発生させる。Ｘ
線光源ユニット内部は、真空であり、本体２の減圧Ｈｅ
雰囲気との間は、Ｂｅ製の厚さ数マイクロメートルのＸ
線取り出し窓１１３により隔離されており、真空雰囲気
が壊されることはない。Ｂｅは、Ｘ線の透過率が高い
が、Ｈｅは透過しないので、Ｘ線の取り出し窓として利
用される。また、Ｘ線光源ユニット１０１と減圧Ｈｅチ
ャンバ１４１との間は、ベローズＡ、（符号１１６）が
設置されており、外部とは隔離されている。
ット１１１が配置され、レーザー（不図示）が照射さ
れ、プラズマを発生させ、Ｘ線１１７を発生させる。Ｘ
線光源ユニット内部は、真空であり、本体２の減圧Ｈｅ
雰囲気との間は、Ｂｅ製の厚さ数マイクロメートルのＸ
線取り出し窓１１３により隔離されており、真空雰囲気
が壊されることはない。Ｂｅは、Ｘ線の透過率が高い
が、Ｈｅは透過しないので、Ｘ線の取り出し窓として利
用される。また、Ｘ線光源ユニット１０１と減圧Ｈｅチ
ャンバ１４１との間は、ベローズＡ、（符号１１６）が
設置されており、外部とは隔離されている。
【０００９】本体１０２は、減圧Ｈｅチャンバ１４１内
に設置され、不図示のＨｅ雰囲気作成装置によって、全
体が減圧Ｈｅ雰囲気に保たれている。露光光であるＸ線
の通過する雰囲気を減圧Ｈｅにすることによって、Ｘ線
の減衰を小さく抑えることが出来るからである。本体１
０２は、照明光学系のコリメータ１２１、マスク１３１
を保持、位置決めをするマスクステージ（不図示）、ウ
エハ１３２を保持、位置決め、およびステップ駆動を行
うウエハステージ１３４、マスク１３１、ウエハ１３２
を搬送する搬送系（不図示）、マスク１３１とウエハ１
３２との位置を計測する計測系（不図示）から構成され
る。本体２は、徐振装置１３６を介して床に設置され
る。ステージ定盤１３５は、徐振装置１３６上に設置さ
れ、ウエハステージ１３４がその上を移動する。また、
ステージ定盤１３５には、本体フレーム１３７が設置さ
れ、本体フレーム１３７にコリメータ１２１が固定され
ている。コリメータ１２１は、組み立て調整時に、マス
ク面上で均一な強度分布になり、かつ、マスクに対して
垂直に露光Ｘ線１１８が入射する様に、位置および姿勢
が調整されて組み付けされている。
に設置され、不図示のＨｅ雰囲気作成装置によって、全
体が減圧Ｈｅ雰囲気に保たれている。露光光であるＸ線
の通過する雰囲気を減圧Ｈｅにすることによって、Ｘ線
の減衰を小さく抑えることが出来るからである。本体１
０２は、照明光学系のコリメータ１２１、マスク１３１
を保持、位置決めをするマスクステージ（不図示）、ウ
エハ１３２を保持、位置決め、およびステップ駆動を行
うウエハステージ１３４、マスク１３１、ウエハ１３２
を搬送する搬送系（不図示）、マスク１３１とウエハ１
３２との位置を計測する計測系（不図示）から構成され
る。本体２は、徐振装置１３６を介して床に設置され
る。ステージ定盤１３５は、徐振装置１３６上に設置さ
れ、ウエハステージ１３４がその上を移動する。また、
ステージ定盤１３５には、本体フレーム１３７が設置さ
れ、本体フレーム１３７にコリメータ１２１が固定され
ている。コリメータ１２１は、組み立て調整時に、マス
ク面上で均一な強度分布になり、かつ、マスクに対して
垂直に露光Ｘ線１１８が入射する様に、位置および姿勢
が調整されて組み付けされている。
【００１０】徐振装置１３６は、精密な位置決めが要求
されるマスク１３１とウエハ１３２の位置決め精度が床
からの振動によって低下するのを防ぎ、本体１０２の姿
勢を一定に保つものである。空気バネによって構成され
ているため、低周波の振動（数ヘルツ以下の振動）は、
取り去ることは困難である。
されるマスク１３１とウエハ１３２の位置決め精度が床
からの振動によって低下するのを防ぎ、本体１０２の姿
勢を一定に保つものである。空気バネによって構成され
ているため、低周波の振動（数ヘルツ以下の振動）は、
取り去ることは困難である。
【００１１】本体１０２の姿勢が変化しても減圧Ｈｅ雰
囲気が破壊されないように、ベローズＢ、（符号１４
２）が減圧Ｈｅチャンバ１４１と本体１０２の間に設置
されている。
囲気が破壊されないように、ベローズＢ、（符号１４
２）が減圧Ｈｅチャンバ１４１と本体１０２の間に設置
されている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来例
の構成では、光源１１２の位置が変動してしまった場
合、照明光学系のコリメータ１２１との相対的な位置関
係が変化してしまうため、マスク面上でのＸ線強度と均
一性、露光光軸が変化してしまうという問題があった。
マスク面でＸ線強度が不均一であると画角内での解像線
幅にばらつきが生じてしまう。また、光軸が変化してし
まった場合、パターンがずれて転写されるためオーバー
レイ精度が低下してしまう。いずれも、デバイス製造に
とっては、歩留まりの低下の原因となる。
の構成では、光源１１２の位置が変動してしまった場
合、照明光学系のコリメータ１２１との相対的な位置関
係が変化してしまうため、マスク面上でのＸ線強度と均
一性、露光光軸が変化してしまうという問題があった。
マスク面でＸ線強度が不均一であると画角内での解像線
幅にばらつきが生じてしまう。また、光軸が変化してし
まった場合、パターンがずれて転写されるためオーバー
レイ精度が低下してしまう。いずれも、デバイス製造に
とっては、歩留まりの低下の原因となる。
【００１３】光源１１２の位置が相対的に変動するの
は、熱的な変化によりＸ線光源ユニット１０１の架台１
１５が変形する場合が考えられる。また、ウエハステー
ジ１３４がステップ駆動された時に駆動反力によって、
本体自体が揺らされる。照明光学系であるコリメータ１
２１は、本体１０２上に設置されているため、ウエハス
テージ１３４がステップ駆動された時などに、ウエハス
テージ１３４などと一体となって揺れることになる。そ
のため光源１１２と照明光学系のコリメータ１２１との
位置関係が変化してしまう。本体１０２の姿勢が変わっ
たままでは、露光光強度が不均一となってしまうため、
本体１０２の姿勢が収束するまで待ってから次の露光を
行わなくてはならない。この点でスループット向上の余
地が残されている。
は、熱的な変化によりＸ線光源ユニット１０１の架台１
１５が変形する場合が考えられる。また、ウエハステー
ジ１３４がステップ駆動された時に駆動反力によって、
本体自体が揺らされる。照明光学系であるコリメータ１
２１は、本体１０２上に設置されているため、ウエハス
テージ１３４がステップ駆動された時などに、ウエハス
テージ１３４などと一体となって揺れることになる。そ
のため光源１１２と照明光学系のコリメータ１２１との
位置関係が変化してしまう。本体１０２の姿勢が変わっ
たままでは、露光光強度が不均一となってしまうため、
本体１０２の姿勢が収束するまで待ってから次の露光を
行わなくてはならない。この点でスループット向上の余
地が残されている。
【００１４】本発明は、上記課題に鑑みてなされ、その
目的は、マスクパターンの投影像の転写位置を高精度化
し、スループットを向上させつつより微細な半導体デバ
イスを製造できる露光装置及び露光方法を提供すること
である。
目的は、マスクパターンの投影像の転写位置を高精度化
し、スループットを向上させつつより微細な半導体デバ
イスを製造できる露光装置及び露光方法を提供すること
である。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決し、目
的を達成するために、本発明の露光装置は、Ｘ線を発生
させるＸ線源から発せられたＸ線を所望の形態に設定し
て露光光を生成する照明光学系を有し、マスクパターン
を基板に転写する露光装置であって、前記Ｘ線源のマス
クに対する相対的な位置を検出する検出部と、前記検出
部による検出結果から露光強度が所定許容範囲内で均一
になるように前記照明光学系の位置および姿勢を補正す
る補正部とを具備する。さらに、露光光軸の変化を補正
するようにマスクとウエハの相対位置を補正する。
的を達成するために、本発明の露光装置は、Ｘ線を発生
させるＸ線源から発せられたＸ線を所望の形態に設定し
て露光光を生成する照明光学系を有し、マスクパターン
を基板に転写する露光装置であって、前記Ｘ線源のマス
クに対する相対的な位置を検出する検出部と、前記検出
部による検出結果から露光強度が所定許容範囲内で均一
になるように前記照明光学系の位置および姿勢を補正す
る補正部とを具備する。さらに、露光光軸の変化を補正
するようにマスクとウエハの相対位置を補正する。
【００１６】本発明の露光方法は、Ｘ線を発生させるＸ
線源から発せられたＸ線を所望の形態に設定して露光光
を生成する照明光学系を有し、マスクパターンの投影像
を露光光により基板に転写する露光方法であって、前記
Ｘ線源のマスクに対する相対的な位置を検出し、前記検
出された結果から露光強度が均一になるように前記照明
光学系の位置および姿勢を補正する。さらに、露光光軸
の変化を補正するようにマスクとウエハの相対位置を補
正する。
線源から発せられたＸ線を所望の形態に設定して露光光
を生成する照明光学系を有し、マスクパターンの投影像
を露光光により基板に転写する露光方法であって、前記
Ｘ線源のマスクに対する相対的な位置を検出し、前記検
出された結果から露光強度が均一になるように前記照明
光学系の位置および姿勢を補正する。さらに、露光光軸
の変化を補正するようにマスクとウエハの相対位置を補
正する。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る実施の形態
について、添付図面を参照して詳細に説明する。 ［第１実施形態］図１は、第１実施形態のポイントソー
スＸ線ステッパの概略構成を示し、本発明をポイントソ
ース光源を用いたプロキシミティーＸ線露光装置に適用
したものである。
について、添付図面を参照して詳細に説明する。 ［第１実施形態］図１は、第１実施形態のポイントソー
スＸ線ステッパの概略構成を示し、本発明をポイントソ
ース光源を用いたプロキシミティーＸ線露光装置に適用
したものである。
【００１８】図中の１は、Ｘ線を発生するＸ線光源ユニ
ットであり、内部が真空状態に保たれ、ターゲット１１
に不図示のレーザーを照射し、プラズマを発生させるこ
とにより、Ｘ線１７を発生する。Ｘ線１７は、光源１２
からグローバルに発散し、その一部は、Ｘ線取り出し窓
１３を通して、減圧Ｈｅチャンバ４１内へ導かれる。減
圧チャンバ４１内には、コリメータ２１が設置されてお
り、発散して入射するＸ線を平行にして、露光画角に出
射する（符号１８）。光源１２から発生したＸ線１７は
発散光であり、光源１２から離れた露光位置では強度が
距離に反比例して低下してしまうため、より多くのＸ線
を取り込んで露光に供するＸ線強度を上げることもコリ
メータ２１の役割のひとつである。マスク３１には、メ
ンブレン（不図示）上に転写パターンが形成されてい
る。マスクと１０マイクロメートル程度の微少間隔おい
た位置に感光剤を塗布したウエハ３２が位置決めされ、
コリメータ２１から出射したＸ線１８が照射され、パタ
ーンが転写される。ウエハ３２は、ウエハステージ３４
によって、順次ステップ移動し、逐次露光される。
ットであり、内部が真空状態に保たれ、ターゲット１１
に不図示のレーザーを照射し、プラズマを発生させるこ
とにより、Ｘ線１７を発生する。Ｘ線１７は、光源１２
からグローバルに発散し、その一部は、Ｘ線取り出し窓
１３を通して、減圧Ｈｅチャンバ４１内へ導かれる。減
圧チャンバ４１内には、コリメータ２１が設置されてお
り、発散して入射するＸ線を平行にして、露光画角に出
射する（符号１８）。光源１２から発生したＸ線１７は
発散光であり、光源１２から離れた露光位置では強度が
距離に反比例して低下してしまうため、より多くのＸ線
を取り込んで露光に供するＸ線強度を上げることもコリ
メータ２１の役割のひとつである。マスク３１には、メ
ンブレン（不図示）上に転写パターンが形成されてい
る。マスクと１０マイクロメートル程度の微少間隔おい
た位置に感光剤を塗布したウエハ３２が位置決めされ、
コリメータ２１から出射したＸ線１８が照射され、パタ
ーンが転写される。ウエハ３２は、ウエハステージ３４
によって、順次ステップ移動し、逐次露光される。
【００１９】装置構成の詳細を以下に説明する。
【００２０】装置は主に光源ユニット１と本体２により
構成される。Ｘ線光源ユニット１は、光源ユニット架台
１５に設置されており、本体２とは、独立して床に設置
されている。これは、光源１２から発生する熱がフレー
ムを伝わり、本体２が熱的に歪み、マスク３１とウエハ
３２との位置合わせ精度が低下してしまうのを防ぐため
と、Ｘ線光源ユニット１と本体２とを別々の構造体に支
持することによって、装置の設置がより容易になるため
である。Ｘ線光源ユニット１内部には、ターゲット１１
が配置され、レーザー（不図示）が照射され、プラズマ
を発生させ、Ｘ線１７を発生させる。Ｘ線光源ユニット
内部は、真空であり、本体２の減圧Ｈｅ雰囲気との間
は、Ｂｅ製の厚さ数マイクロメートルのＸ線取り出し窓
１３により、隔離されており、真空雰囲気が壊されるこ
とはない。Ｂｅは、Ｘ線の透過率が高いが、Ｈｅは透過
しないので、Ｘ線の取り出し窓として利用される。
構成される。Ｘ線光源ユニット１は、光源ユニット架台
１５に設置されており、本体２とは、独立して床に設置
されている。これは、光源１２から発生する熱がフレー
ムを伝わり、本体２が熱的に歪み、マスク３１とウエハ
３２との位置合わせ精度が低下してしまうのを防ぐため
と、Ｘ線光源ユニット１と本体２とを別々の構造体に支
持することによって、装置の設置がより容易になるため
である。Ｘ線光源ユニット１内部には、ターゲット１１
が配置され、レーザー（不図示）が照射され、プラズマ
を発生させ、Ｘ線１７を発生させる。Ｘ線光源ユニット
内部は、真空であり、本体２の減圧Ｈｅ雰囲気との間
は、Ｂｅ製の厚さ数マイクロメートルのＸ線取り出し窓
１３により、隔離されており、真空雰囲気が壊されるこ
とはない。Ｂｅは、Ｘ線の透過率が高いが、Ｈｅは透過
しないので、Ｘ線の取り出し窓として利用される。
【００２１】また、Ｘ線光源ユニット１と減圧Ｈｅチャ
ンバ４１との間は、ベローズＡ、（符号１６）が設置さ
れており、外部雰囲気とは隔離されている。さらに、Ｘ
線光源ユニット１の外壁には、光源１２の位置に垂直に
可視光を透過する可視光取出し窓１４が取り付けられて
いる。可視光取出し窓１４は、ガラス製であり、真空を
壊すことなく、可視光をＸ線光源ユニット１の外部に取
り出すことができる。光源位置センサ２３は、可視光取
出し窓１４を通して、光源１２から発生する可視光を捕
らえ、光源１２の位置を計測する。
ンバ４１との間は、ベローズＡ、（符号１６）が設置さ
れており、外部雰囲気とは隔離されている。さらに、Ｘ
線光源ユニット１の外壁には、光源１２の位置に垂直に
可視光を透過する可視光取出し窓１４が取り付けられて
いる。可視光取出し窓１４は、ガラス製であり、真空を
壊すことなく、可視光をＸ線光源ユニット１の外部に取
り出すことができる。光源位置センサ２３は、可視光取
出し窓１４を通して、光源１２から発生する可視光を捕
らえ、光源１２の位置を計測する。
【００２２】本体２は、減圧Ｈｅチャンバ４１内に設置
され、不図示のＨｅ雰囲気作成装置によって、全体が減
圧Ｈｅ雰囲気に保たれている。露光光であるＸ線の通過
する雰囲気を減圧Ｈｅにすることによって、Ｘ線の減衰
を小さく抑えることが出来るからである。本体２は、照
明光学系のコリメータ２１、マスク３１を保持、位置決
めをするマスクステージ（不図示）、ウエハ３２を保
持、位置決め、およびステップ駆動を行うウエハステー
ジ３４、マスク３１やウエハ３２を搬送する搬送系（不
図示）、マスク３１とウエハ３２との位置を計測する計
測系（不図示）から構成される。本体２は、徐振装置３
６を介して床に設置される。
され、不図示のＨｅ雰囲気作成装置によって、全体が減
圧Ｈｅ雰囲気に保たれている。露光光であるＸ線の通過
する雰囲気を減圧Ｈｅにすることによって、Ｘ線の減衰
を小さく抑えることが出来るからである。本体２は、照
明光学系のコリメータ２１、マスク３１を保持、位置決
めをするマスクステージ（不図示）、ウエハ３２を保
持、位置決め、およびステップ駆動を行うウエハステー
ジ３４、マスク３１やウエハ３２を搬送する搬送系（不
図示）、マスク３１とウエハ３２との位置を計測する計
測系（不図示）から構成される。本体２は、徐振装置３
６を介して床に設置される。
【００２３】ステージ定盤３５は徐振装置３６上に設置
され、ウエハステージ３４がその上を２次元状に移動す
る。ウエハステージ３４は、ウエハ３２を保持し、マス
ク３１に対して位置決めを行う。さらにウエハステージ
３４上にはＸ線強度センサ３３が搭載され、露光画角内
の露光強度分布を、ウエハステージ３４を移動すること
によって計測可能となっている。ステージ定盤３５に
は、本体フレーム３７が設置され、本体フレーム３７に
コリメータ２１が設置されている。コリメータ２１は、
アクチュエータ２２によって、位置および姿勢を自由に
変えることができる。
され、ウエハステージ３４がその上を２次元状に移動す
る。ウエハステージ３４は、ウエハ３２を保持し、マス
ク３１に対して位置決めを行う。さらにウエハステージ
３４上にはＸ線強度センサ３３が搭載され、露光画角内
の露光強度分布を、ウエハステージ３４を移動すること
によって計測可能となっている。ステージ定盤３５に
は、本体フレーム３７が設置され、本体フレーム３７に
コリメータ２１が設置されている。コリメータ２１は、
アクチュエータ２２によって、位置および姿勢を自由に
変えることができる。
【００２４】本体フレーム３７には、さらに前述の光源
位置センサ２３が固定されている。つまり、光源位置セ
ンサ２３はマスク３１、ウエハ３２と同じ構造体上に搭
載されている。光源位置センサ２３は、光源の位置を計
測し、計測結果は、コリメータ位置制御装置２４へ伝え
られる。コリメータ位置制御装置２４は、アクチュエー
タ２２へ駆動指令を伝え、コリメータ２１が位置制御さ
れる。
位置センサ２３が固定されている。つまり、光源位置セ
ンサ２３はマスク３１、ウエハ３２と同じ構造体上に搭
載されている。光源位置センサ２３は、光源の位置を計
測し、計測結果は、コリメータ位置制御装置２４へ伝え
られる。コリメータ位置制御装置２４は、アクチュエー
タ２２へ駆動指令を伝え、コリメータ２１が位置制御さ
れる。
【００２５】徐振装置３６は、精密な位置決めが要求さ
れるマスク３１とウエハ３２の位置決め精度が床からの
振動によって低下するのを防ぎ、かつ本体２の姿勢を一
定に保つものである。空気バネによって構成されている
ため、低周波の振動（数ヘルツ以下の振動）は、取り去
ることは困難である。本体２の姿勢が変化しても減圧Ｈ
ｅ雰囲気が破壊されないように、ベローズＢ、（符号４
２）が減圧Ｈｅチャンバ４１と本体２の間に設置されて
いる。
れるマスク３１とウエハ３２の位置決め精度が床からの
振動によって低下するのを防ぎ、かつ本体２の姿勢を一
定に保つものである。空気バネによって構成されている
ため、低周波の振動（数ヘルツ以下の振動）は、取り去
ることは困難である。本体２の姿勢が変化しても減圧Ｈ
ｅ雰囲気が破壊されないように、ベローズＢ、（符号４
２）が減圧Ｈｅチャンバ４１と本体２の間に設置されて
いる。
【００２６】次に、光源位置センサ２３とコリメータ位
置制御装置２４の働きについて説明する。
置制御装置２４の働きについて説明する。
【００２７】装置組み立て後、Ｘ線を発光させ、ウエハ
ステージ３４上のＸ線強度センサ３３で露光画角内の強
度分布を計測する。コリメータ２１の位置、姿勢を順次
変えて、強度分布の計測を繰り返し行う。そして、コリ
メータ２１の姿勢、位置と露光画角内の強度分布との関
係をコリメータ位置制御装置２４が記憶する。コリメー
タ２１は、画角内の強度が均一になる位置、姿勢に位置
決めされるように、コリメータ位置制御装置２４がアク
チュエータ２２へ指令を出し、位置制御される。
ステージ３４上のＸ線強度センサ３３で露光画角内の強
度分布を計測する。コリメータ２１の位置、姿勢を順次
変えて、強度分布の計測を繰り返し行う。そして、コリ
メータ２１の姿勢、位置と露光画角内の強度分布との関
係をコリメータ位置制御装置２４が記憶する。コリメー
タ２１は、画角内の強度が均一になる位置、姿勢に位置
決めされるように、コリメータ位置制御装置２４がアク
チュエータ２２へ指令を出し、位置制御される。
【００２８】装置が稼動し、露光が行われている時、光
源位置センサ２３は、常に光源１２の位置を計測し、コ
リメータ位置制御装置２４は、露光画角内での露光光の
強度分布が均一になるように、前述の様にあらかじめ計
測された強度分布のデータに基づいて、コリメータ２１
の位置および姿勢を制御する。
源位置センサ２３は、常に光源１２の位置を計測し、コ
リメータ位置制御装置２４は、露光画角内での露光光の
強度分布が均一になるように、前述の様にあらかじめ計
測された強度分布のデータに基づいて、コリメータ２１
の位置および姿勢を制御する。
【００２９】ウエハステージ３４は、ステップ駆動を繰
り返し、ウエハ３２全体を露光する。ステップ駆動をす
るたびに、ウエハステージ３４は、加速、減速を繰り返
す。そのため、反力が発生して本体が揺れ、光源１２と
本体２との相対位置が変化してしまう。光源位置センサ
２３は、前述の様に本体上に固定されているため、光源
１２とマスク３１との相対位置を計測している。コリメ
ータ２１の姿勢を制御することによって、本体２の姿勢
に関わらず、均一な強度分布もった照明光で露光が可能
となるため、ステップ駆動時に、本体の姿勢が元に戻る
のを待つ必要がなくなる。よって、より短い時間で、線
幅性能を落とすことなくウエハを露光することが可能と
なり、スループットを向上させることが可能となる。
り返し、ウエハ３２全体を露光する。ステップ駆動をす
るたびに、ウエハステージ３４は、加速、減速を繰り返
す。そのため、反力が発生して本体が揺れ、光源１２と
本体２との相対位置が変化してしまう。光源位置センサ
２３は、前述の様に本体上に固定されているため、光源
１２とマスク３１との相対位置を計測している。コリメ
ータ２１の姿勢を制御することによって、本体２の姿勢
に関わらず、均一な強度分布もった照明光で露光が可能
となるため、ステップ駆動時に、本体の姿勢が元に戻る
のを待つ必要がなくなる。よって、より短い時間で、線
幅性能を落とすことなくウエハを露光することが可能と
なり、スループットを向上させることが可能となる。
【００３０】また、Ｘ線光源ユニット１は、本体２とは
別架台に設置されているため、外部の温度変動等によっ
て、光源１２と本体２（コリメータ２１）の相対位置が
変化してしまう。しかし、上記構成によって、常に光源
１２の位置に対して、コリメータ２１の位置を、画角内
で強度分布が均一になるように制御することによって、
解像性能が維持される。
別架台に設置されているため、外部の温度変動等によっ
て、光源１２と本体２（コリメータ２１）の相対位置が
変化してしまう。しかし、上記構成によって、常に光源
１２の位置に対して、コリメータ２１の位置を、画角内
で強度分布が均一になるように制御することによって、
解像性能が維持される。
【００３１】なお、本実施形態では、光源位置センサ２
３は、光源１２から発生する可視光を捕らえることによ
って光源１２の位置を計測しているが、その他の手段に
よって光源１２の位置を計測してもなんら問題はない。
また、説明では、「強度が均一になる」という表現をし
たが、厳密に強度が均一である必要はなく、強度分布が
許容範囲内であることが必要である、ということであ
る。 ［第２実施形態］図２は、本発明に係る第２実施形態の
露光装置を示し、第１実施形態と同じ構成要素には同じ
符号を付して説明を省略するが、光源位置センサ２３
は、計測信号をコリメータ・ウエハステージ位置制御装
置２５に伝える。コリメータ位置ウエハステージ位置制
御装置２５は、計測された光源１２の位置に従って、コ
リメータ２１の位置、姿勢を制御する一方で、マスク３
１とウエハ３２との位置合わせに対して補正を行うもの
である。
３は、光源１２から発生する可視光を捕らえることによ
って光源１２の位置を計測しているが、その他の手段に
よって光源１２の位置を計測してもなんら問題はない。
また、説明では、「強度が均一になる」という表現をし
たが、厳密に強度が均一である必要はなく、強度分布が
許容範囲内であることが必要である、ということであ
る。 ［第２実施形態］図２は、本発明に係る第２実施形態の
露光装置を示し、第１実施形態と同じ構成要素には同じ
符号を付して説明を省略するが、光源位置センサ２３
は、計測信号をコリメータ・ウエハステージ位置制御装
置２５に伝える。コリメータ位置ウエハステージ位置制
御装置２５は、計測された光源１２の位置に従って、コ
リメータ２１の位置、姿勢を制御する一方で、マスク３
１とウエハ３２との位置合わせに対して補正を行うもの
である。
【００３２】光源位置センサ２３とコリメータ・ウエハ
ステージ位置制御装置２５の働きについて説明する。
ステージ位置制御装置２５の働きについて説明する。
【００３３】装置組み立て後、Ｘ線を発光させ、ウエハ
ステージ３４上のＸ線強度センサ３３で露光画角内の強
度分布を計測する。コリメータ２１の位置、姿勢を順次
変えて、強度分布の計測を繰り返し行う。そして、コリ
メータ２１の姿勢、位置と露光画角内の強度分布との関
係をコリメータ・ウエハステージ位置制御装置２５が記
憶する。コリメータ２１は、画角内の強度が均一になる
位置、姿勢に位置決めされるように、コリメータ・ウエ
ハステージ位置制御装置２５がアクチュエータ２２へ指
令を出し、位置制御され、コリメータの初期位置とす
る。一方、コリメータ２１の位置を変化させたときの露
光光軸の変化も計測を行う。光軸の計測は、マスク位置
にピンホール設置し、ピンホールを通ってくる露光光の
位置をＸ線強度センサ３３で計測することにより行う。
そして、コリメータ２１の位置、姿勢と露光光軸との関
係も、強度分布と同様にコリメータ・ウエハステージ位
置制御装置２５が記憶する。
ステージ３４上のＸ線強度センサ３３で露光画角内の強
度分布を計測する。コリメータ２１の位置、姿勢を順次
変えて、強度分布の計測を繰り返し行う。そして、コリ
メータ２１の姿勢、位置と露光画角内の強度分布との関
係をコリメータ・ウエハステージ位置制御装置２５が記
憶する。コリメータ２１は、画角内の強度が均一になる
位置、姿勢に位置決めされるように、コリメータ・ウエ
ハステージ位置制御装置２５がアクチュエータ２２へ指
令を出し、位置制御され、コリメータの初期位置とす
る。一方、コリメータ２１の位置を変化させたときの露
光光軸の変化も計測を行う。光軸の計測は、マスク位置
にピンホール設置し、ピンホールを通ってくる露光光の
位置をＸ線強度センサ３３で計測することにより行う。
そして、コリメータ２１の位置、姿勢と露光光軸との関
係も、強度分布と同様にコリメータ・ウエハステージ位
置制御装置２５が記憶する。
【００３４】装置が稼動し、露光が行われている時、光
源位置センサ２３は、常に光源１２の位置を計測し、コ
リメータ・ウエハステージ位置制御装置２５は、露光画
角内での露光光の強度分布が均一になるように、前述の
ように予め計測された強度分布のデータに基づいて、コ
リメータ２１の位置および姿勢を制御する。更に、予め
計測された露光光軸の変化のデータに基づいて、光軸の
変化分を算出し、光軸の変化によって生じるマスクパタ
ーンのウエハ面への転写ずれを補正するようにウエハ位
置を補正する。たとえば、光軸の変化が１ｍｒａｄであ
り、マスクとウエハの露光間隔が１５マイクロメートル
であった場合、１５ｎｍの補正が行われる。
源位置センサ２３は、常に光源１２の位置を計測し、コ
リメータ・ウエハステージ位置制御装置２５は、露光画
角内での露光光の強度分布が均一になるように、前述の
ように予め計測された強度分布のデータに基づいて、コ
リメータ２１の位置および姿勢を制御する。更に、予め
計測された露光光軸の変化のデータに基づいて、光軸の
変化分を算出し、光軸の変化によって生じるマスクパタ
ーンのウエハ面への転写ずれを補正するようにウエハ位
置を補正する。たとえば、光軸の変化が１ｍｒａｄであ
り、マスクとウエハの露光間隔が１５マイクロメートル
であった場合、１５ｎｍの補正が行われる。
【００３５】ウエハステージ３４は、ステップ駆動を繰
り返し、ウエハ３２全体を露光する。ステップ駆動をす
るたびに、ウエハステージ３４は、加速、減速を繰り返
す。そのため、反力が発生して本体２が揺れ、光源１２
と本体２との相対位置が変化してしまう。光源位置セン
サ２３は、前述のように本体２上に固定されているた
め、光源１２とマスク３１との相対位置を計測してい
る。コリメータ２１の姿勢を制御することによって、本
体２の姿勢に関わらず、均一な強度分布もった照明光で
露光が可能となるため、ステップ駆動時に、本体２の姿
勢が元に戻るのを待つ必要がなくなる。よって、より短
い時間で、線幅性能を落とすことなくウエハ３２を露光
することが可能となり、スループットを向上させること
が可能となる。また、コリメータ２１の位置、姿勢によ
って露光光軸に変化が生じても、ウエハステージの位置
決めに補正をすることによって重ね合わせ精度が低下す
ることもない。
り返し、ウエハ３２全体を露光する。ステップ駆動をす
るたびに、ウエハステージ３４は、加速、減速を繰り返
す。そのため、反力が発生して本体２が揺れ、光源１２
と本体２との相対位置が変化してしまう。光源位置セン
サ２３は、前述のように本体２上に固定されているた
め、光源１２とマスク３１との相対位置を計測してい
る。コリメータ２１の姿勢を制御することによって、本
体２の姿勢に関わらず、均一な強度分布もった照明光で
露光が可能となるため、ステップ駆動時に、本体２の姿
勢が元に戻るのを待つ必要がなくなる。よって、より短
い時間で、線幅性能を落とすことなくウエハ３２を露光
することが可能となり、スループットを向上させること
が可能となる。また、コリメータ２１の位置、姿勢によ
って露光光軸に変化が生じても、ウエハステージの位置
決めに補正をすることによって重ね合わせ精度が低下す
ることもない。
【００３６】また、Ｘ線光源ユニット１は、本体２とは
別架台に設置されているため、外部の温度変動等によっ
て、光源１２と本体２（コリメータ２１）の相対位置が
変化してしまう。しかし、上記構成によって、常に光源
１２の位置に対して、コリメータ２１の位置を、画角内
で強度分布が均一になるように制御することによって、
解像性能が維持される。また、コリメータ２１の位置、
姿勢によって露光光軸に変化が生じても、ウエハステー
ジ３４の位置決めに補正をすることによって重ね合わせ
精度が低下することもない。
別架台に設置されているため、外部の温度変動等によっ
て、光源１２と本体２（コリメータ２１）の相対位置が
変化してしまう。しかし、上記構成によって、常に光源
１２の位置に対して、コリメータ２１の位置を、画角内
で強度分布が均一になるように制御することによって、
解像性能が維持される。また、コリメータ２１の位置、
姿勢によって露光光軸に変化が生じても、ウエハステー
ジ３４の位置決めに補正をすることによって重ね合わせ
精度が低下することもない。
【００３７】なお、本実施形態では、光源位置センサ２
３は、光源１２から発生する可視光を捕らえることによ
って光源の位置を計測しているが、その他の手段によっ
て光源の位置を計測してもなんら問題はない。また、上
記説明では、「強度が均一になる」という表現をした
が、厳密に強度が均一である必要はなく、強度分布が許
容範囲内であることが必要である、ということである。 ［製造プロセス］次に、上記の露光装置を利用した半導
体デバイスの製造プロセスを説明する。
３は、光源１２から発生する可視光を捕らえることによ
って光源の位置を計測しているが、その他の手段によっ
て光源の位置を計測してもなんら問題はない。また、上
記説明では、「強度が均一になる」という表現をした
が、厳密に強度が均一である必要はなく、強度分布が許
容範囲内であることが必要である、ということである。 ［製造プロセス］次に、上記の露光装置を利用した半導
体デバイスの製造プロセスを説明する。
【００３８】図４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（マスク作
製）では設計した回路パターンに基づいてマスクを作製
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、上記のマスクとウエハを
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）等の組み立て工程を含む。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。
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（マスク作
製）では設計した回路パターンに基づいてマスクを作製
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、上記のマスクとウエハを
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）等の組み立て工程を含む。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。
【００３９】図５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）では上記の露光装置によって回路パターンをウエハ
に転写する。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。
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）では上記の露光装置によって回路パターンをウエハ
に転写する。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。
【００４０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
Ｘ線を発生させるＸ線源から発せられたＸ線を所望の形
態に設定して露光光を生成する照明光学系を有し、マス
クパターンの投影像を露光光により基板に転写する露光
装置であって、Ｘ線源のマスクに対する相対的な位置を
検出し、この検出結果から照明光学系の位置及び姿勢を
補正することにより、マスクパターンの投影像の転写位
置を高精度化し、スループットを向上させつつより微細
な半導体デバイスを製造できる。
Ｘ線を発生させるＸ線源から発せられたＸ線を所望の形
態に設定して露光光を生成する照明光学系を有し、マス
クパターンの投影像を露光光により基板に転写する露光
装置であって、Ｘ線源のマスクに対する相対的な位置を
検出し、この検出結果から照明光学系の位置及び姿勢を
補正することにより、マスクパターンの投影像の転写位
置を高精度化し、スループットを向上させつつより微細
な半導体デバイスを製造できる。
【図１】本発明に係る第１実施形態のＸ線露光装置を示
す図である。
す図である。
【図２】本発明に係る第２実施形態のＸ線露光装置を示
す図である。
す図である。
【図３】従来のポイントソースＸ線ステッパの概略構成
を示す図である。
を示す図である。
【図４】半導体デバイスの全体的な製造プロセスを示す
フローチャートである。
フローチャートである。
【図５】図４のウエハプロセスの詳細を示すフローチャ
ートである。
ートである。
１ Ｘ線光源ユニット
２ 本体
１１ ターゲット
１２ 光源
１３ Ｘ線取り出し窓
１４ 可視光取り出し窓
１５ 光源ユニット架台
１６ ベローズＡ
１７ Ｘ線
１８ コリメータ２１から出射したＸ線
２１ コリメータ
２２ アクチュエータ
２３ 光源位置センサ
２４ コリメータ位置制御装置
２５ コリメータ・ウエハステージ位置制御装置
３１ マスク
３２ ウエハ
３３ Ｘ線強度センサ
３４ ウエハステージ
３５ ステージ定盤
３６ 徐振装置
３７ 本体フレーム
４１ 減圧Ｈｅチャンバ
４２ ベローズＢ
Claims (9)
- 【請求項１】 Ｘ線を発生させるＸ線源から発せられた
Ｘ線を所望の形態に設定して露光光を生成する照明光学
系を有し、マスクパターンを基板に転写する露光装置で
あって、 前記Ｘ線源のマスクに対する相対的な位置を検出する検
出部と、 前記検出部による検出結果から前記照明光学系の位置お
よび姿勢を補正する補正部とを具備することを特徴とす
る露光装置。 - 【請求項２】 前記補正部は露光強度が所定許容範囲内
で均一になるように補正を実行する請求項１に記載の露
光装置。 - 【請求項３】 前記検出部による検出結果から前記マス
クと基板の相対的な位置を補正することを特徴とする請
求項１に記載の露光装置。 - 【請求項４】 前記露光装置は、プロキシミティーＸ線
露光装置であることを特徴とする請求項１乃至３のいず
れか１項に記載の露光装置。 - 【請求項５】 Ｘ線を発生させるＸ線源から発せられた
Ｘ線を所望の形態に設定して露光光を生成する照明光学
系を有し、マスクパターンを基板に転写する露光方法で
あって、 前記Ｘ線源のマスクに対する相対的な位置を検出し、 前記検出された結果から前記照明光学系の位置および姿
勢を補正することを特徴とする露光方法。 - 【請求項６】 前記補正は露光強度が所定許容範囲内で
均一になるように行われる請求項５に記載の露光方法。 - 【請求項７】 更に、前記検出された結果から前記マス
クと基板の相対的な位置を補正することを特徴とする請
求項５に記載の露光方法。 - 【請求項８】 前記露光は、プロキシミティーＸ線露光
であることを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項
に記載の露光方法。 - 【請求項９】 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の
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、当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の製造方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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