JP2007234741A

JP2007234741A - 露光装置

Info

Publication number: JP2007234741A
Application number: JP2006052182A
Authority: JP
Inventors: Akinori Kato; 晶規加藤
Original assignee: Kyocera Crystal Device Corp
Current assignee: Kyocera Crystal Device Corp
Priority date: 2006-02-28
Filing date: 2006-02-28
Publication date: 2007-09-13

Abstract

【課題】マスク上にウェハを固定し、ウェハの位置ズレを防ぐ。
【解決手段】上下一対のマスク１で挟まれたウェハＷに対して該マスク１の両主面側から露光させる光源８を有する露光装置１０であって、マスク１の縁部が載置されるようにその中央部分が開口した開口部２Ａを有するテーブル部２と、開口部２Ａ内に嵌合し、マスク１側に縮径するように形成されている透明部材３と、外部からマスク１とテーブル部２の開口部２Ａと透明部材３とで囲まれて形成される吸引空間部Ｂまで貫通する第一の吸引孔部４と、マスク１が載置される位置におけるテーブル部２の載置面に環状に設けられた溝部５と、外部から溝部５まで貫通する第二の吸引孔部６と、第一の吸引孔部４と第二の吸引孔部６とに接続される吸引手段７とを備え、テーブル部２に載置されるマスク１が、吸引空間部Ｂと連通する貫通孔９を有することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、ウェハを露光させる露光装置に関する。

従来よりフォトリソグラフィ技術によるウェハ表面へのパターン（例えば、微細な回路パターン）形成は、各種電子製品の製造に欠かせないものとなっている。
このフォトリソグラフィ技術は、以下の手順により行われる。まず、レジストが表面に塗布されたウェハに所定のパターンが施されてそのパターン部分が透明となっているマスクを重ねた状態で露光装置に固定し、光源より当該マスクに向けて光照射する。そして、マスクの透明となる部分を透過してウェハ上のレジストが感光する。その後、ウェハを取り出して現像液に浸して現像し、パターン部分に対応してレジストのパターンを得る。次にエッチングを行ってレジストがない部分を除去する。その後、アッシング等によってレジストを除去する。これにより、マスクのパターン部分に対応した凹凸形状を得ることができる。

このように、フォトリソグラフィ技術には露光装置を用いた露光工程がある。この露光装置の光源は、レジストの感光波長を含む光を照射することができる。
また、ウェハの両主面を露光させる露光装置による露光は、マスクを露光装置のステージに固定し、そのマスクの上にウェハを載置し、さらにウェハの上にマスクを載置し、該マスクを固定することで行われる（例えば、特許文献１参照）。
特開２０００−１５５４３０号公報（段落０００２〜０００４）

しかしながら、ウェハが帯状ではなく矩形形状や略円形形状となる場合、ウェハを固定する機構がないため、固定した上下のマスクの間をウェハが微小に移動してしまい、正確な露光がしにくいという問題があった。
これは、ウェハの表面もマスクの表面が滑らかなために、ステージの上下やマスクの移動による振動、外部（ポンプ）からの振動等でマスクの表面をウェハが滑ってしまうことにある。

そこで、本発明では、前記した問題を解決し、マスク上にウェハを固定し、ウェハの位置ズレを防ぐ露光装置を提供することを課題とする。

前記課題を解決するため、本発明は、上下一対のマスクで挟まれたウェハに対して該マスクの両主面側から露光させる光源を有する露光装置であって、このマスクの縁部が載置されるようにその中央部分が開口した開口部を有するテーブル部と、その開口部内に嵌合し、前記マスク側に縮径するように形成されている透明部材と、外部から前記マスクと前記テーブル部の開口部と前記透明部材とで囲まれて形成される吸引空間部まで貫通する第一の吸引孔部と、前記マスクが載置される位置における前記テーブル部の載置面に環状に設けられた溝部と、外部からこの溝部まで貫通する第二の吸引孔部と、前記第一の吸引孔部と前記第二の吸引孔部とに接続される吸引手段とを備え、前記テーブル部に載置される前記マスクが、前記吸引空間部と連通する貫通孔を有することを特徴とする。

また、本発明は、前記貫通孔が前記吸引空間部の位置に対応して複数設けても良い。

このような露光装置によれば、マスクに貫通孔が設けられているので、吸引手段によりマスクを吸引して固定しつつ、貫通孔を介してウェハも吸引してマスク上に固定することができ、ウェハの位置ズレを防ぐことができる。

次に、本発明を実施するための最良の形態（以下、「実施形態」という。）について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る露光装置の一例を示す断面図である。図２は、テーブル部にマスクとウェハとを載置した状態を示す平面図である。なお、ウェハは、円板状に形成されている場合について説明する。

図１に示すように、本発明の実施形態に係る露光装置１０は、上下一対のマスクのうちの下側（テーブル部３に載置・固定される側）のマスク１と、マスク１の縁部が載置されるようにその中央部分が開口した開口部２Ａを有するテーブル部２と、その開口部２Ａ内に嵌合し、マスク１側に縮径するように形成されている透明部材３と、外部からマスク１とテーブル部２の開口部２Ａと透明部材３とで囲まれて形成される吸引空間部Ｂまで貫通する第一の吸引孔部４と、マスク１が載置される位置におけるテーブル部２の載置面に環状に設けられた溝部５と、外部からこの溝部５まで貫通する第二の吸引孔部６と、第一の吸引孔部４と第二の吸引孔部６とに接続される吸引手段７と、光源８と、から主に構成されている。

マスク１は、ガラス板からなり、ウェハＷに所定のパターンを形成するためのそのパターン（図示せず）が施されている。このマスク１の縁側であって、後述するテーブル部２の載置面と接触する部分に貫通孔９が設けられている。例えば、貫通孔９は、マスクを穿孔する加工により設けることができる。
図１に示すように、この貫通孔９は、マスク１と後述するテーブル部２、透明部材３とで囲まれることで形成される吸引空間部Ｂと連通している。
なお、貫通孔９は、吸引空間部Ｂの上に位置するように、マスク１に複数設けても良い。これにより、ウェハＷの吸引・固定を強固にすることができる。
したがって、このマスク１の上にウェハＷを載置することで貫通孔９がウェハＷによって塞がれるようになる。これにより、後述する吸引手段７で吸引すると、第一の吸引孔部４と吸引空間部Ｂと貫通孔９とを介してウェハＷを吸引し、マスク１上にウェハＷを固定することができる。

図１に示すように、テーブル部２は、このテーブル部２の平行状態を調節する平行調節部Ａに固定され、その上面が、マスク１を載置・固定するために平坦に形成され、さらに、その平面内の中央の部分が平面視矩形状（図２参照）で前記上面と直交する側面となるように開口部２Ａが設けられている。

また、このテーブル部２には、外部からこの開口部２Ａまで貫通する第一の吸引孔部４が形成されている。この第一の吸引孔部４は、開口部２Ａまで貫通するが、その位置は、マスク１とテーブル部２の開口部２Ａと後述する透明部材３とで囲まれて形成される吸引空間部Ｂと連通するようにテーブル部２に形成される。

また、このテーブル部２には、図２に示すように、マスク１が載置される位置におけるテーブル部２の載置面に円環状に溝部５が設けられている。また、テーブル部２には、外部からこの溝部５まで貫通する第二の吸引孔部６が設けられている。したがって、マスク１をテーブル部２に載置することで、後述する吸引手段により、溝部５と第二の吸引孔部６とを介してそのマスクを吸引し、固定することができる。

図１に示すように、透明部材３は、テーブル部２の開口部２Ａ内部に嵌合し、マスク１の方向に２段の階段状に縮径して形成されている。したがって、透明部材３とマスク１とテーブル部２とで囲まれた部分が吸引空間部Ｂとすることができる。
この透明部材３は、後述する光源８からの光を透過するようになっている。そのため、光源８からの光がマスク１及びウェハＷまで届かせることができる。
なお、透明部材３は、ウェハＷを吸引する際に撓まないように、このウェハＷと重なっているマスク１と面で接触してしる。したがって、強く吸引してもマスク１もウェハＷも撓むことがない。

図１に示すように、吸引手段７は、従来公知の吸引ポンプを用いることができ、第一の吸引孔部４と第二の吸引孔部６とに接続されており、吸引を行うと、第一の吸引孔部４と吸引空間部Ｂと貫通孔９とを介してウェハＷを吸引し固定することができ、第二の吸引孔部６と溝部５とを介してマスク１を吸引し固定することができる。

なお、接続している吸引手段７と第一の吸引孔部４との間、接続している吸引手段７と第二の吸引孔部６との間にそれぞれ開閉バルブ（図示せず）を設けても良い。具体的には、吸引手段７と第二の吸引孔部６との間の開閉バルブを開けてマスク１を吸引・固定し、その上にウェハＷを載置して位置が決まったら、吸引手段７と第一の吸引孔部４との間の開閉バルブを開けてウェハＷを吸引・固定することができる。つまり、マスク１を吸引する系とウェハＷを吸引する系とを分けて設ければ、マスク１の位置決定とウェハＷの位置決定とを別々に行うことができる。

光源８は、従来周知の光源が用いられ、ウェハＷの表面に設けたレジストの感光波長を含む光を照射することができる。
また、この光源８は、図１に示すように、テーブル部２に対して、下側と上側に所定の間隔をあけて２つ一対で設けられている。これにより、ウェハＷの上面と下面とを同時に露光させることができる。

なお、固定されたマスク１の上にウェハＷを載置して吸引固定した後、そのウェハＷの上にマスクＣを載置し固定する。この状態で光源８により光をウェハＷに向けて照射すると、ウェハＷの両主面が露光することとなる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態には限定されない。例えば、ウェハＷの形状は矩形形状であっても良い。また、吸引空間部Ｂの平面視における形状は、矩形環状の他に円形環状となるように、テーブル部２の開口部２Ａ、透明部材３の平面視の形状を円形にしても良い。

また、本発明の実施形態に係る露光装置にマスク１を固定する前の位置あわせ（以下、「アライメント」という。）機構を取り付けても良い。このアライメント機構は、自動と手動（マニュアル）とに分けられる。自動アライメント機構の場合は、カメラが上マスクＣのマーク位置を検出し、位置情報を覚え、その軸上に下マスクとなるマスク１に吸着された基板を移動させて、あらかじめ保存した上マスクＣのマーク画像と下マスク（マスク１）のマークでアライメントを行なう。また、マニュアルアライメント機構の場合は、まず上下面のマスクをギャップをあけた状態で重ね、上マスクＣ側より顕微鏡を用いて位置を合わせる。その後、上マスクＣを移動させて下マスク（マスク１）上に基板をセットする。上マスクＣを元の位置に戻し、アライメントを完了させる。
これにより、正確な位置にマスク１と上マスクＣとを載置することができる。

本発明の実施形態に係る露光装置の一例を示す断面図である。テーブル部にマスクとウェハとを載置した状態を示す平面図である。

符号の説明

１０露光装置
１マスク１
２テーブル部
２Ａ開口部
３透明部材
４第一の貫通孔部
５溝部
６第二の貫通孔部
７吸引手段
８光源
９貫通孔

Claims

上下一対のマスクで挟まれたウェハに対して該マスクの両主面側から露光させる光源を有する露光装置であって、
このマスクの縁部が載置されるようにその中央部分が開口した開口部を有するテーブル部と、
その開口部内に嵌合し、前記マスク側に縮径するように形成されている透明部材と、
外部から前記マスクと前記テーブル部の開口部と前記透明部材とで囲まれて形成される吸引空間部まで貫通する第一の吸引孔部と、
前記マスクが載置される位置における前記テーブル部の載置面に環状に設けられた溝部と、
外部からこの溝部まで貫通する第二の吸引孔部と、
前記第一の吸引孔部と前記第二の吸引孔部とに接続される吸引手段とを備え、
前記テーブル部に載置される前記マスクが、前記吸引空間部と連通する貫通孔を有することを特徴とする露光装置。
前記貫通孔が前記吸引空間部の位置に対応して複数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。