JP2005109332A - 露光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ＥＵＶ露光装置などにおいて、原版の位置決め精度を向上させる。
【解決手段】 原版保持装置に保持された原版面に描かれたパターンを基板に投影し、露光する露光装置において、原版保持装置の原版装着面と原版間の距離を原版の複数箇所について計測するギャップ計測手段を設ける。さらに、このギャップ計測手段の計測値に基づいて原版位置決め計測時の原版装着面に対する原版の距離および姿勢を一定の状態に保つ。
【選択図】図１

Description

本発明は、半導体デバイスなど微細なパターンを有するデバイスの製造に好適に用いられる露光装置に関する。

半導体製造工程においてレチクルパターンをシリコンウエハ上に投影して転写する投影露光装置として、ＥＵＶ（Ｅｘｔｒｅｍｅ Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ：極紫外）光である１３〜１４ｎｍ程度の波長の露光光を光源として使用するＥＵＶ露光装置が提案されている。

現在公表されているＥＵＶ露光装置を図１、図９および図１０を用いて説明する。図において、１は光源の発光点となる光源材料をガス化、液化または噴霧ガス化させたポイントに向けてレーザー光を照射して、光源材料原子をプラズマ励起することにより発光させるための励起レーザーで、ＹＡＧ固体レーザー等を用いる。

２は露光用光源の光源発光部で、内部は真空に維持された構造を持ち、２Ａは露光用光源の発光ポイント（以下、光源という）である。２Ｂは光源ミラーで、光源２Ａからの全球面光を発光方向に揃え集光反射するために、光源２Ａを中心に半球面状のミラーとして配置される。光源２Ａのポイントには、発光元素として液化Ｘｅ、液化Ｘｅ噴霧体またはＸｅガスを不図示のノズルにより噴出させ、かつ、励起レーザー１からの光が照射される。
３は露光装置全体を格納する真空チャンバーで、真空ポンプ４により真空状態を維持することが可能である。５は光源発光部２からの露光光を導入して成形する露光光導入部で、ミラー５Ａ〜５Ｄにより構成され、露光光を均質化し、かつ整形する。

６はレチクルステージで、レチクルステージ上の可動部には、露光パターンの反射原版である原版６Ａが搭載されている。７は原版６Ａから反射した露光パターンを縮小投影する縮小投影ミラー光学系であり、原版６Ａにより反射された露光パターンをミラー７Ａ〜７Ｅに順次投影反射し最終的に規定の縮小倍率比でウエハ８Ａ上に縮小投影する。８はウエハステージで、原版６Ａにより反射縮小投影されたパターンを露光するＳｉ基板であるウエハ８Ａを、所定の露光位置に位置決めするために、ＸＹＺ、ＸＹ軸回りのチルト、Ｚ軸回りの回転方向の６軸駆動可能に位置決め制御される。

９はレチクルステージ支持体で、レチクルステージ６を装置設置床に対して支持する。１０は投影系支持体で、縮小投影ミラー光学系７を装置設置床に対して支持する。１１はウエハステージ支持体で、ウエハステージ８を装置設置床に対して支持する。以上のレチクルステージ支持体９と投影系支持体１０とウエハステージ支持体１１により分離独立して支持された、レチクルステージ６と縮小投影ミラー光学系７間、および縮小投影ミラー光学系７とウエハステージ８間は、相対位置を位置計測し所定の相対位置に連続して維持制御する手段（不図示）が設けられている。
また、レチクルステージ支持体９と投影系支持体１０とウエハステージ支持体１１には、装置設置床からの振動を絶縁するマウント（不図示）が設けられている。

１２は装置外部から一旦装置内部に原版６Ａであるレチクルを保管するレチクルストッカーで、保管容器に密閉状態で異なるパターンおよび異なる露光条件に合わせたレチクルが保管されている。１３はレチクルストッカー１２から使用するレチクルを選択して搬送するレチクルチェンジャーである。１４はＸＹＺおよびＺ軸周りに回転可能な回転ハンドから成るレチクルアライメントユニットで、レチクルチェンジャー１３から原版６Ａを受け取って１８０度回転することにより、レチクルステージ６端部に設けられたレチクルアライメントスコープ１５部分に搬送し、縮小投影ミラー光学系７基準に設けられたアライメントマーク１５Ａ（図９参照）に対して原版６Ａ上をＸＹＺ軸回転方向に微動してアライメントする。アライメントを終了した原版６Ａはレチクルステージ６上にチャッキングされる。

１６は装置外部から一旦装置内部にウエハ８Ａを保管するウエハストッカーで、保管容器に複数枚のウエハが保管されている。１７はウエハ搬送ロボットで、ウエハストッカー１６から露光処理するウエハ８Ａを選定し、ウエハメカプリアライメント温調器１８に運ぶ。ウエハメカプリアライメント温調器１８では、ウエハの回転方向の送り込み粗調整を行うと同時に、ウエハ温度を露光装置内部温調温度に合わせ込む。１９はウエハ送り込みハンドで、ウエハメカプリアライメント温調器１８にてアライメントと温調されたウエハ８Ａをウエハステージ８に送り込む。

２０および２１はゲートバルブで、装置外部からレチクルおよびウエハを挿入するゲート開閉機構である。２２も同じくゲートバルブで、装置内部でウエハストッカー１６およびウエハメカプリアライメント温調器１８の空間と露光空間とを隔壁で分離し、ウエハ８Ａを搬入搬出するときのみ開閉する。このように、隔壁で分離することによりウエハ８Ａの装置外部との搬入搬出の際に、一旦大気開放される容積を最小限にして、速やかに真空平衡状態にすることを可能にしている。

図９および図１０において、１０６Ｂはレチクルチャックスライダー、１０６Ｃはレチクル駆動手段、１０６Ｄは静電チャック電極、１１４Ａはレチクルアライメントハンド、１１４Ｂはレチクルアライメント静電チャック、１２４は原版アライメント制御回路である。

このような、従来構成の露光装置で、原版（レチクル）６Ａをレチクルステージ６のレチクル駆動手段１０６Ｃ上に設けられたレチクルチャックスライダー１０６Ｂに位置決めクランプする際は、レチクルストッカー１２に保管された原版（レチクル）６Ａをレチクルチェンジャー１３により選定搬送し、さらに、図９に示すように、レチクルアライメントユニット１４のレチクルアライメントハンド１１４Ａに、持ち替えて回転搬送すると同時に、レチクル駆動手段１０６Ｃによりレチクルチャックスライダー１０６Ｂを、図９に示すように、レチクルアライメントスコープ１５によるレチクルアライメントマーク１５Ａ光学計測位置であるレチクルアライメント位置まで移動させる。

次に、図１０（１）に示すように、レチクルアライメントハンド１１４Ａのレチクルアライメント静電チャック１１４Ｂにより吸着搬送された原版（レチクル）６Ａと、静電チャック電極１０６Ｄが装着されたレチクルチャックスライダー１０６ＢとのギャップＣ〜Ｄを一定ギャップに維持した状態で、原版（レチクル）６Ａを前記レチクルアライメントマーク１５Ａに対してレチクルアライメントスコープ１５で計測しながら、ＸＹ方向（面内方向）およびωＺ方向（Ｚ軸回転方向）にアライメントする。

アライメントが終了した際には、図１０（３）から（４）に示すように、原版（レチクル）６Ａをレチクルチャックスライダー１０６Ｂに設けられた静電チャック電極１０６Ｄにより位置決めチャック固定した後、レチクルアライメント静電チャック１１４Ｂが原版（レチクル）６Ａをリリースして、レチクルアライメントハンド１１４Ａは下方退避する。図９の原版アライメント制御回路１２４は、アライメントスコープ１５の計測データ情報を元に、レチクルアライメントユニット１４の制御を行う。

なお、本発明に関連する先行文献としては、特許文献１および２がある。
すなわち、特許文献１には、レチクルの受け渡し方法が開示されている。この方法では、レチクルステージを転写位置からずらした位置のレチクルベースに、回転上下駆動部によって昇降自在に昇降軸を配置し、その上のレチクルロードアーム、またはレチクルアンロードアームとレチクルステージとの間で昇降軸を介してレチクルの受け渡しを行う。昇降軸上のレチクルのアライメントマークの位置を撮像系によって検出し、この検出結果に基づいてレチクルの回転誤差、および位置ずれ量を補正する。

特許文献２には、基板をエアパッドにより浮上させ位置決めする際に基板の浮上状態を安定化し振動を抑制することを課題とする基板搬送装置が開示されている。この装置は、基板を搬送しエアパッドを有する可動ステージに受渡す搬送ハンドを備えた基板搬送装置である。搬送ハンドの機構内に設けられ基板面のパターン描画平面内と該平面に垂直な軸回りとに基板を微動させる微動機構と、水平及び垂直方向に移動可能な搬送ハンド本体部と本体部に対し鉛直方向に弾性支持され、基板を水平に保持する基板吸着部とからなる。基板のエアパッドからの浮上量検出手段と、搬送ハンド本体部に対し鉛直方向に各基板吸着部を駆動するアクチュエータと、基板受渡し位置でハンド本体部を鉛直方向に降下させ基板をエアパッドに押付け、空気を吹出して基板を微量浮上させ、微動機構により基板の位置決めを行う際、検出手段の出力で駆動装置を駆動し基板の傾斜補正、浮上量補正や振動抑制を行う制御手段を備える。
特開平１１−３０７４２５号公報 特開平１０−２７０３４９号公報

しかしながら、上記従来の露光装置においては、原版（レチクル）をアライメントして原版保持装置（レチクルチャックスライダー）に装着した際の原版の位置精度が必ずしも十分ではないという問題があった。
本発明は、上述の従来例における問題点を解消することを課題とする。

本発明者は、上記従来の露光装置において、レチクルチャックスライダー１０６Ｂに装着したレチクルの位置がずれる原因が、以下の点にあることを見出した。すなわち、従来の反射原版を用いた露光装置では、レチクル６Ａとレチクルチャックスライダー１０６Ｂとのギャップを維持補償する手段が無いので、レチクルアライメントハンド１１４Ａの支持精度および部品精度により、図１０（２）のようにレチクルアライメントハンド１１４Ａが傾いて搬送された際、原版（レチクル）６Ａ端部とレチクルチャックスライダー１０６Ｂとのアライメント中の接触や、レチクル６Ａが傾いて計測することによる、計測とレチクルチャックスライダー１０６Ｂにチャックされた状態とのアライメント誤差や、図２の（２）から（３）に示す動作で、レチクルチャックスライダー１０６Ｂにチャックする際の片当たりによる原版（レチクル）６Ａのズレや摩耗等の問題が発生していたことにより、位置ずれが発生していた。

上記の課題を解決するために、本発明では、原版保持装置に保持された原版面に描かれたパターンを基板に投影し、露光する露光装置において、前記原版保持装置の原版装着面と原版間の距離を原版の複数箇所について計測するギャップ計測手段を具備することを特徴とする。ギャップ計測手段は、例えば、原版装着面に設けるとよい。

本発明によれば、原版装着面と原版間の距離を原版の複数箇所について計測するため、原版装着面と原版間の距離および原版装着面に対する原版の姿勢を検出することが可能となり、これらの距離および姿勢を一定にするか、またはアライメント計測値を距離および姿勢に基づいて補正することによって、原版を原版装着面に対して正確かつ高信頼性で位置決めし、装着することができる。

本発明の好ましい実施の形態では、原版（レチクル）アライメント時、レチクルチャックスライダー側の静電チャックに対して、非接触状態で一定ギャップを維持しながらレチクルを保持するレチクルアライメントハンドを駆動することによりレチクルをアライメントする。そのために、チャックスライダー側の静電チャック面内に、レチクルとの距離を計測する複数のギャップセンサー（静電容量センサー、渦電流センサー、光マイクロセンサー等）を設け、かつ静電チャック電極をギャップセンサー位置に対応して、チャック面内に分割して設ける。これにより、レチクルと静電チャック間のギャップおよびレチクルの姿勢を一定に制御することが可能になり、アライメント中の安定した浮上ギャップの維持が可能になる。

具体的には、以下の方法をとる。
１）レチクルと静電チャック手段間のギャップを計測する手段を設ける。
２）ギャップ計測手段に対応した、複数の静電チャック電極の配置をする。
３）ギャップ計測値により、静電チャック力を可変制御し、レチクルアライメント時のレチクルと静電チャック間のギャップおよび姿勢を制御する。
４）レチクルアライメント終了後、静電チャック力を最終チャック力に徐々に上げて、レチクルを静電チャックにクランプする。

以下に本発明の実施例を説明する。
［第１の実施例］
図１は、本発明の一実施例に係るＥＵＶ露光装置の全体構成を示す概略図である。この露光装置は、上記した従来例に対し、レチクルステージ６、レチクルアライメントユニット１４およびレチクルアライメントスコープ１５等で構成されるアライメント手段が異なる他は、上記従来例と同様に構成される。以下、主に上記従来例と異なる部分について説明する。

図１に関する説明は、上記従来例と同様であるので説明を省略する。
図２および図３は、本実施例に係るアライメント手段の詳細構成を、図４はその動作を示す。
図２および図３において、６Ｂはレチクルチャックスライダーで、原版６Ａをレチクル駆動手段６Ｃに対してクランプ移動保持する。６Ｄ、６Ｅ、６Ｆ、６Ｇ、６Ｈ、６Ｊ、６Ｋ、６Ｌは静電チャック電極で、レチクルチャックスライダー６Ｂの中に内蔵され、電位を電極６Ｄと６Ｅ間および電極６Ｆと６Ｇ間および電極６Ｊと６Ｈ間および６Ｋ〜６Ｌ間に印加することにより、それぞれの電極と原版６Ａ間に静電位が分極し、原版６Ａをレチクルチャックスライダー６Ｂにクーロン力あるいはジョンソンラーベック力により吸着固定する。

６Ｎ、６Ｍ、６Ｐ、６Ｑはギャップセンサーで、原版６Ａとレチクルチャックスライダー６Ｂ間のギャップを計測する。センサー原理としては、一般的に静電容量センサー（電極間ギャップ量変位に対する静電容量変化を検出）および渦電流センサー（電極ターゲット間ギャップ量変位に対するターゲットの渦電流変化を渦電流損変化として検出）およびレーザー光斜入射反射検知式等の光マイクロセンサー等を用いる。

レチクルアライメントユニット１４はＸＹＺおよびＺ軸周りに回転可能な回転ハンドを備え、図１のレチクルチェンジャー１３から原版６Ａを受け取り、その原版６Ａをレチクルステージ６の端部に設けられたレチクルアライメントスコープ１５部分に１８０度回転搬送し、縮小投影ミラー光学系７（図１参照）基準に設けられたアライメントマーク１５Ａに対して原版６Ａ上をＸＹＺ軸回転方向に微動してアライメントする。

１４Ａはレチクルアライメントハンドで、レチクルアライメントユニット１４のＸＹＺおよびＺ軸周りに回転可能な回転ハンドとして機能する。図４に示す１４Ｂはレチクルアライメントハンド静電チャックで、レチクルアライメントハンド１４Ａに対して、板バネ等の弾性支持部材１４Ｃを介して弾性支持され原版６Ａを保持する静電チャック電極が内蔵されている。

図３において、２３は原版ギャップセンサー検出、静電チャック制御回路で、原版ギャップ計測値を元に静電チャック電位を制御して、ギャップを目標値に制御する。２４は原版アライメント制御回路でレチクルアライメントスコープ１５の計測データおよび原版ギャップセンサー検出、静電チャック制御回路２３からの情報を元に、レチクルアライメントユニット１４の制御を行う。

以上の図１〜図４に示す構成の露光装置で、原版（レチクル）６Ａをレチクルステージ６のレチクル駆動手段６Ｃ上に設けられたレチクルチャックスライダー６Ｂに位置決めクランプする際は、レチクルストッカー１２に保管された原版（レチクル）６Ａをレチクルチェンジャー１３により選定搬送し、さらに、図２に示すように、レチクルアライメントユニット１４のレチクルアライメントハンド１４Ａに持ち替えて回転搬送すると同時に、レチクル駆動手段６Ｃによりレチクルチャックスライダー６Ｂを、図３に示すように、レチクルアライメントスコープ１５およびレチクルアライメントマーク１５Ａ光学計測位置であるレチクルアライメント位置まで移動させる。

次に、図３（１）に示すように、レチクルアライメントハンド１４Ａのレチクルアライメントハンド静電チャック１４Ｂ（図４参照）により吸着搬送された原版（レチクル）６Ａと静電チャック電極６Ｄ（図２参照）が装着されたレチクルチャックスライダー６Ｂとのギャップを一定ギャップに維持するために、以下の手順を踏む。

図４に、レチクルチャックスライダー６Ｂに設けられた、原版（レチクル）６Ａのクランプおよびギャップ量制御手段の実施例を示す。
図４（１）に示すように、レチクルアライメントハンド１４Ａのレチクルアライメントハンド静電チャック１４Ｂにより吸着搬送された原版（レチクル）６Ａが、静電チャック電極６Ｄ、６Ｅ、６Ｆ、６Ｇ、６Ｈ、６Ｊ、６Ｋ、６Ｌが装着されたレチクルチャックスライダー６Ｂに対して、略アライメント位置近傍まで移動する。

図４（２）に示すように、アライメント近傍での、レチクルチャックスライダー６Ｂに対する原版６Ａのギャップ量調整を行う。
このギャップ量調整は、まず、図２（２）に示すようにレチクルチャックスライダー６Ｂの４隅に配されたギャップセンサー６Ｎ、６Ｍ、６Ｐ、６Ｑで、原版６Ａとレチクルチャックスライダー６Ｂ間のギャップを計測する。次いで、ギャップ計測値がアライメント計測ギャップ所定値になるように、レチクルチャックスライダー６Ｂの中に内蔵された静電チャック電極６Ｄ、６Ｅ、６Ｆ、６Ｇ、６Ｈ、６Ｊ、６Ｋ、６Ｌの電位を調整する。

具体的には、静電チャック電極の６Ｄと６Ｅ間、６Ｆと６Ｇ間、６Ｊと６Ｈ間および６Ｋと６Ｌ間に制御された電位を印加することにより、それぞれの電極と原版６Ａ間に静電位が分極し、原版６Ａをレチクルチャックスライダー６Ｂにクーロン力により吸引力が発生する。
アライメント時の吸引力調整は、図５に示すように静電チャックに対して、最終のクランプ時吸着力（５００ｇｆ／ｃｍ^２）１４Ｅを発生する印加電圧１０００Ｖに対して、中間印加電圧である４００〜６００Ｖを印加することにより、アライメント時吸引力（２００〜３００ｇｆ／ｃｍ^２）１４Ｄを発生させる。

このようにして、ギャップセンサー６Ｎ、６Ｍ、６Ｐ、６Ｑの計測値により、静電チャック電極６Ｄ、６Ｅ、６Ｆ、６Ｇ、６Ｈ、６Ｊ、６Ｋ、６Ｌの電位を調整することによって、レチクルアライメントハンド静電チャック１４Ｂとそれに静電チャックされた原版６Ａを、まず一旦レチクルチャックスライダー６Ｂとのギャップがアライメント時の所定調整可能ギャップになるまで吸引移動する。
その際、弾性支持部材１４Ｃによりレチクルアライメントハンド静電チャック１４Ｂと静電チャックされた原版６Ａは、レチクルアライメントハンド１４Ａに対して弾性変位する。
この状態で、ギャップセンサー６Ｎ、６Ｍ、６Ｐ、６Ｑのギャップ量および相互差を検出した値により、さらに静電チャック電極６Ｄ、６Ｅ、６Ｆ、６Ｇ、６Ｈ、６Ｊ、６Ｋ、６Ｌの電位を調整することにより、各ギャップセンサーポイントでのギャップ量を調整することにより、ギャップの傾きを含めて補正する。

次に、ギャップ量を補正した状態で、レチクルのアライメント動作を行う。図３に示すように、ギャップセンサー６Ｎ、６Ｍ、６Ｐ、６Ｑの計測値は、原版ギャップセンサー検出、静電チャック制御回路２３に取り入れられ、ギャップ計測値から所定ギャップを維持するように静電チャック電位が制御される。
この状態で、原版６Ａの位置誤差をレチクルアライメントマーク１５Ａとの相対位置合わせ誤差からレチクルアライメントスコープ１５で計測検出して、原版アライメント制御回路２４により、レチクルアライメントユニット１４のレチクルアライメントハンド１４Ａを駆動する。これにより、ＸＹ方向（面内方向）およびωＺ方向（Ｚ軸回転方向）のアライメント動作が行われ、原版６Ａのアライメントが行われる。

原版６Ａのアライメントが終了した時点で、静電チャック電極６Ｄ、６Ｅ、６Ｆ、６Ｇ、６Ｈ、６Ｊ、６Ｋ、６Ｌの電位を、図５に示した最終クランプ力であるクランプ時吸着力（５００ｇｆ／ｃｍ^２）１４Ｅを発生する電位である１０００Ｖの印加電圧を印加することにより、レチクルアライメントハンド静電チャック１４Ｂと静電チャックされた原版６Ａは、図４（３）に示すように、レチクルチャックスライダー６Ｂに対して原版６Ａ裏面をクーロン力あるいはジョンソンラーベック力により吸着クランプされる。

クランプが完了した後に、図４（４）に示すように、レチクルアライメントハンド静電チャック１４Ｂが原版（レチクル）６Ａをリリースして、レチクルアライメントハンド１４Ａは下方退避する。
以上のレチクルアライメント動作が終了してから、露光動作が開始される。
［第２の実施例］
第１の実施例では、原版のレチクルチャックスライダー６Ｂへの固定に、全面吸着と分割電極配置による静電チャックを用いた例を示したが、他にピン吸着と分割電極配置による静電チャックの実施も可能である。
第２の実施例を、図６に示す。図６において、２６はピンチャック面でレチクルチャックスライダー２５に対して、φ１０ｍｍ程度の丸形状の凸面として、原版クランプエリアに均等に配置し、規定の平面度を維持補償することを可能にした精度に加工されている。２７は非接触面で、ピンチャック面２６に対して、数μｍから数十μｍ程度凹状に段差を持たせた面として設けられ、クランプ面に付く異物の影響の確立を下げる効果がある。

２８Ａ〜２８Ｆは静電チャック電極で、第１の実施例に示す配置と同じく、分割した電極が配置される。２９Ａ〜２９Ｄはギャップセンサーで、第１の実施例に示したように、原版６Ａとレチクルチャックスライダー６Ｂ間のギャップを計測する。ギャップ調整およびアライメント動作は、第１の実施例に準ずる。

上述の実施例によれば、真空内露光装置の原版（レチクル）アライメント時、原版（レチクル）チャックスライダー側の静電チャックに対して、非接触状態で安定して一定ギャップを維持しながらレチクルアライメントすることが可能になり、高いアライメント精度と高信頼性を実現できる効果がある。
特に、マスク静電チャック手段のマスクチャック面に、ギャップセンサーを配置することによりアライメント時の安定した真空内マスク浮上量制御を可能にできる。静電チャック力を利用した、吸引力制御により、真空度の劣化なくアライメント時の安定したギャップ維持を可能にできる効果がある。

［第３の実施例］
次に上記説明したレチクルアライメント手段を適用した露光装置を利用したデバイスの生産方法の実施形態を説明する。
図７は微小デバイス（ＩＣやＬＳＩ等の半導体チップ、液晶パネル、ＣＣＤ、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン等）の製造のフローを示す。ステップ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に基づいて露光装置のマスク（レチクル）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、これが出荷（ステップ７）される。

図８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形成する。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が形成される。本実施例の製造方法を用いれば、従来は製造が難しかった高集積度の半導体デバイスを低コストに製造することができる。

本発明の一実施例に係る露光装置の構成を示す図である。 本発明の第１の実施例に係るレチクルアライメント手段の構成を示す図である。 本発明の第１の実施例に係るレチクルアライメント手段の構成を示す図である。 図２および図３に示したレチクルアライメント手段の動作説明図である。 図４の各工程における印加電圧の説明図である。 本発明の第２の実施例に係るレチクルチャックスライダーの構成を示す図である。 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７におけるウエハプロセスを説明する図である。 従来のレチクルアライメント手段の構成を示す図である。 図９に示したレチクルアライメント手段の動作説明図である。

符号の説明

１ 励起レーザー
２ 光源発光部
２Ａ 光源
３ 真空チャンバー
４ 真空ポンプ
５ 露光光導入部
５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄ ミラー
６ レチクルステージ
６Ａ 原版（レチクル）
６Ｂ レチクルチャックスライダー
６Ｃ レチクル駆動手段
６Ｄ、６Ｅ、６Ｆ、６Ｇ、６Ｈ、６Ｊ、６Ｋ、６Ｌ 静電チャック電極
６Ｍ、６Ｎ、６Ｐ、６Ｑ ギャップセンサー
７ 縮小投影ミラー光学系
７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄ、７Ｅ ミラー
８ ウエハステージ
８Ａ ウエハ
９ レチクルステージ支持体
１０ 投影系支持体
１１ ウエハステージ支持体
１２ レチクルストッカー
１３ レチクルチェンジャー
１４ レチクルアライメントユニット
１４Ａ レチクルアライメントハンド
１５ レチクルアライメントスコープ
１５Ａ レチクルアライメントマーク
１６ ウエハストッカー
１７ ウエハ搬送ロボット
１８ ウエハメカプリアライメント温調器
１９ ウエハ送り込みハンド
２０、２１、２２ ゲートバルブ
２３ 原版ギャップセンサー検出、静電チャック制御回路
２４ 原版アライメント制御回路
２５ レチクルチャックスライダー
２６ ピンチャック面
２７ 非接触面
２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃ、２８Ｄ、２８Ｅ、２８Ｆ 静電チャック電極
２９Ａ、２９Ｂ、２９Ｃ、２９Ｄ ギャップセンサー
１０６Ｂ レチクルチャックスライダー
１０６Ｃ レチクル駆動手段
１０６Ｄ 静電チャック電極
１１４Ａ レチクルアライメントハンド
１１４Ｂ レチクルアライメントハンド静電チャック
１２４ 原版アライメント制御回路

Claims (9)

1. 原版保持装置に保持された原版面に描かれたパターンを基板に投影し、露光する露光装置において、
   前記原版保持装置の原版装着面と原版間の距離を原版の複数箇所について計測するギャップ計測手段を具備することを特徴とする露光装置。
2. 前記ギャップ計測手段は、前記原版装着面に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
3. 前記原版は、原版面に描かれたパターンを反射により投影する方式の反射原版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. 前記原版保持装置は、前記静電吸着力により前記原版装着面に原版を保持するものであり、該静電吸着力を発生するための電極が前記原版装着面内で複数個に分割して設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の露光装置。
5. 前記ギャップ計測手段により前記原版装着面に装着する際の原版と前記原版装着面との間の距離を計測し、該計測値に基づいて、前記複数個に分割された各電極部分の吸着力を可変に制御する吸着力制御手段をさらに有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の露光装置。
6. 前記吸着力制御手段は、原版を前記原版装着面に装着する際のアライメント動作時に、該原版と該原版装着面との間の距離を制御すべく前記各電極部分の吸着力を制御することを特徴とする請求項５に記載の露光装置。
7. 前記原版装着面との間で原版を受け渡しする搬送手段は、弾性手段を介して前記原版を保持することを特徴とする請求項６に記載の露光装置。
8. 原版面に描かれたパターンを投影光学系を介して基板に投影し、該投影光学系に対し原版と基板の両方、または基板のみをステージ装置により相対的に移動させることにより、原版のパターンを基板に繰り返し露光することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の露光装置。
9. 請求項１〜８のいずれか１つ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。

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