JP2010182788A - Stage device, and exposure device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ステージ装置及び露光装置に関するものである。 The present invention relates to a stage apparatus and an exposure apparatus.
フォトリソグラフィ工程で用いられる露光装置において、例えば下記特許文献1に開示されているような、露光光として極端紫外(EUV:Extreme Ultra-Violet)光を用いるEUV露光装置が案出されている。
In an exposure apparatus used in a photolithography process, for example, an EUV exposure apparatus that uses extreme ultra-violet (EUV) light as exposure light has been devised as disclosed in
しかしながら、上述したような従来技術には、以下のような問題が存在する。
EUV露光装置においては、露光光が進行する所定空間、すなわちレチクルやウエハ等の基板周辺が真空状態に調整されるため、基板周辺の空気との間の熱交換(熱伝導)で基板の温度を調整することは期待できない。そこで、基板を保持するホルダに冷媒を循環させることにより、ホルダとの間の熱交換で基板の温度調整を行うことが考えられる。ところが、ホルダに冷媒循環用の配管を接続した場合、配管を介してホルダに伝わる振動や力が外乱となり、精度低下を招く可能性がある。
特に冷媒として液体を用いた場合には、液体の流動に伴う振動が外乱となり精度低下を生じさせる可能性が高い。
However, the following problems exist in the conventional technology as described above.
In an EUV exposure apparatus, a predetermined space in which exposure light travels, that is, the periphery of the substrate such as a reticle or wafer is adjusted to a vacuum state, so the temperature of the substrate is adjusted by heat exchange (heat conduction) with the air around the substrate. We cannot expect to adjust. Therefore, it is conceivable to adjust the temperature of the substrate by exchanging heat with the holder by circulating the coolant through the holder that holds the substrate. However, when a refrigerant circulation pipe is connected to the holder, vibrations and forces transmitted to the holder through the pipe may be disturbed, leading to a decrease in accuracy.
In particular, when a liquid is used as the refrigerant, there is a high possibility that vibration accompanying the flow of the liquid becomes a disturbance and causes a decrease in accuracy.
本発明は、以上のような点を考慮してなされたもので、外乱の発生を抑制できるステージ装置及び露光装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and an object thereof is to provide a stage apparatus and an exposure apparatus that can suppress the occurrence of disturbance.
上記の目的を達成するために本発明は、実施の形態を示す図1ないし図6に対応付けした以下の構成を採用している。
本発明のステージ装置は、物体(P)を保持して移動する移動体(2a)を有するステージ装置(ST)であって、負圧吸引により移動体に物体を吸着保持させる吸引装置(84)と、移動体に温度調整された気体を供給して吸引装置に保持された物体を温度調整可能な温度調整装置(CC)と、を備えるものである。
従って、本発明のステージ装置では、冷媒として気体を供給するため、配管を介して移動体に伝わる振動等の外乱を抑制することが可能となる。
In order to achieve the above object, the present invention adopts the following configuration corresponding to FIGS. 1 to 6 showing the embodiment.
The stage device of the present invention is a stage device (ST) having a moving body (2a) that holds and moves an object (P), and a suction device (84) that sucks and holds an object on the moving body by negative pressure suction. And a temperature adjusting device (CC) capable of adjusting the temperature of the object held by the suction device by supplying the temperature-adjusted gas to the moving body.
Therefore, in the stage apparatus of the present invention, since gas is supplied as the refrigerant, it is possible to suppress disturbance such as vibration transmitted to the moving body via the pipe.
また、本発明のステージ装置は、物体(P)を保持して移動する移動体(2a)を有するステージ装置(ST)であって、温度調整された気体を移動体に供給する気体供給装置(81)と、供給された気体の圧力を調節して気体の温度を調節する圧力調節装置(82)と、を備えるものである。
従って、本発明のステージ装置では、冷媒として気体を供給するため、配管を介して移動体に伝わる振動等の外乱を抑制することが可能となる。また、本発明では、圧力調節により気体の温度を調節するため、調節に係る機器を小型化できるとともに、応答性を高めることが可能になり、迅速な温度制御を実現できる。
The stage apparatus of the present invention is a stage apparatus (ST) having a moving body (2a) that moves while holding the object (P), and is a gas supply apparatus (ST) that supplies temperature-adjusted gas to the moving body ( 81) and a pressure adjusting device (82) for adjusting the temperature of the gas by adjusting the pressure of the supplied gas.
Therefore, in the stage apparatus of the present invention, since gas is supplied as the refrigerant, it is possible to suppress disturbance such as vibration transmitted to the moving body via the pipe. Moreover, in this invention, since the temperature of gas is adjusted by pressure adjustment, while the apparatus which concerns on adjustment can be reduced in size, it becomes possible to improve responsiveness and can implement | achieve rapid temperature control.
そして、本発明の露光措置は、先に記載のステージ装置(ST)を備えるものである。
従って、本発明の露光装置では、外乱の発生を抑制しつつ移動体及び物体の温度を制御することが可能 になる。
なお、本発明をわかりやすく説明するために、一実施例を示す図面の符号に対応付けて説明したが、本発明が実施例に限定されるものではないことは言うまでもない。
The exposure apparatus of the present invention includes the stage device (ST) described above.
Therefore, the exposure apparatus of the present invention can control the temperature of the moving body and the object while suppressing the occurrence of disturbance.
In order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, the description has been made in association with the reference numerals of the drawings showing one embodiment, but it goes without saying that the present invention is not limited to the embodiment.
本発明では、物体の温度を調節する際の外乱の発生を抑制することができる。 In the present invention, it is possible to suppress the occurrence of disturbance when adjusting the temperature of an object.
以下、本発明のステージ装置の実施の形態を、図1ないし図6を参照して説明する。
以下の説明においては、XYZ直交座標系を設定し、このXYZ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。以下の各図においては、水平面内の所定方向をX軸方向、水平面内においてX軸方向と直交する方向をY軸方向、X軸方向及びY軸方向のそれぞれと直交する方向(すなわち鉛直方向)をZ軸方向とする。X軸、Y軸、及びZ軸まわりの回転(傾斜)方向については、それぞれ、θX、θY、及びθZ方向とする。また、本実施形態では、本発明のステージ装置を露光装置における基板ステージに適用する場合について説明する。
Hereinafter, an embodiment of the stage apparatus of the present invention will be described with reference to FIGS.
In the following description, an XYZ orthogonal coordinate system is set, and the positional relationship of each member will be described with reference to this XYZ orthogonal coordinate system. In each of the following drawings, the predetermined direction in the horizontal plane is the X-axis direction, and the direction orthogonal to the X-axis direction in the horizontal plane is the Y-axis direction, the direction orthogonal to each of the X-axis direction and the Y-axis direction (that is, the vertical direction). Is the Z-axis direction. The rotation (inclination) directions around the X, Y, and Z axes are the θX, θY, and θZ directions, respectively. In the present embodiment, a case where the stage apparatus of the present invention is applied to a substrate stage in an exposure apparatus will be described.
(第1実施形態)
図1は、露光装置EXを示す概略構成図である。
本実施形態では、露光装置EXとして、極端紫外(EUV:Extreme Ultra-Violet)光で基板Pを露光するEUV露光装置である場合を例に挙げて説明する。極端紫外光は、例えば波長5〜50nm程度の軟X線領域の電磁波である。以下の説明において、極端紫外光を適宜、EUV光、と表記する。一例として、本実施形態では、波長13.5nmのEUV光を露光光ELとして用いる。
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic block diagram that shows the exposure apparatus EX.
In the present embodiment, a case where the exposure apparatus EX is an EUV exposure apparatus that exposes the substrate P with extreme ultra-violet (EUV) light will be described as an example. Extreme ultraviolet light is an electromagnetic wave in a soft X-ray region having a wavelength of about 5 to 50 nm, for example. In the following description, extreme ultraviolet light is appropriately expressed as EUV light. As an example, in the present embodiment, EUV light having a wavelength of 13.5 nm is used as the exposure light EL.
図1に示すように、露光装置EXは、パターンが形成されたマスクMを保持しながら移動可能なマスクステージ装置1と、基板Pを保持しながら移動可能な基板ステージ装置2を含むステージ装置STと、露光光ELを発生する光源装置3と、光源装置3からの露光光ELでマスクMを照明する照明光学系ILと、露光光ELで照明されたマスクMのパターンの像を基板Pに投影する投影光学系PLと、露光装置EX全体の動作を制御する制御装置4とを備えている。基板Pは、半導体ウエハ等の基材の表面に感光材(レジスト)等の膜が形成されたものを含む。マスクMは、基板Pに投影されるデバイスパターンが形成されたレチクルを含む。
As shown in FIG. 1, the exposure apparatus EX includes a stage apparatus ST including a
本実施形態において、マスクMは、EUV光を反射可能な多層膜を有する反射型マスクである。露光装置EXは、多層膜でパターンが形成されたマスクMの表面(反射面)を照明光EL(EUV光)で照明し、そのマスクMで反射した露光光ELで感光性を有する基板Pを露光する。 In the present embodiment, the mask M is a reflective mask having a multilayer film capable of reflecting EUV light. The exposure apparatus EX illuminates the surface (reflection surface) of the mask M, on which the pattern is formed of the multilayer film, with the illumination light EL (EUV light), and the substrate P having photosensitivity with the exposure light EL reflected by the mask M. Exposure.
本実施形態の露光装置EXは、チャンバ装置6を有している。チャンバ装置6は、露光光ELが進行する第3空間5を覆うと共に、第3空間5を所定状態の環境に設定可能になっている。チャンバ装置6は、第3空間5を形成する第3空間形成部材7と、第3空間5の環境を調整する第1調整装置8とを備える。
The exposure apparatus EX of the present embodiment has a
第1調整装置8は、真空システムを含み、第3空間5を真空状態に調整する。制御装置4は、第1調整装置8を用いて、露光光ELが進行する第3空間5をほぼ真空状態に調整する。一例として、本実施形態においては、第3空間5の圧力は、1×10−7〔Pa〕程度の減圧雰囲気に調整される。
The first adjustment device 8 includes a vacuum system and adjusts the
光源装置3から射出された照明光は、第3空間5を進行する。第3空間5には、照明光学系ILの少なくとも一部、及び投影光学系PLが配置される。光源装置3から射出された照明光は、第3空間5に配置されている照明光学系ILを通ってマスクMを照明する。
マスクMに照明された照明光は、マスクMのパターンの像の情報を含む露光光ELとなって投影光学系PLを通過する。本実施形態においては、第3空間5に基板ステージ装置2が配置される。
The illumination light emitted from the
The illumination light illuminated on the mask M becomes exposure light EL including information on the pattern image of the mask M and passes through the projection optical system PL. In the present embodiment, the
なお、本実施の形態での説明では、光源装置3からマスクMを照明するまでのEUV光を照明光、マスクMで反射して基板Pに投影されるまでのEUV光を露光光ELとして説明するが、説明の都合上名称を使い分けたものであり、両者を露光光ELとして扱ってもよい。
In the description of the present embodiment, the EUV light from the
第3空間形成部材7は、第1開口9と、第1開口9の周囲に設けられた第1面11とを有する。第1開口9は、第3空間5を進行した照明光が入射可能な位置に形成されている。また、本実施形態においては、第1開口9は、照明光学系ILから射出された照明光が入射可能な位置に形成されている。
The third
マスクステージ装置1は、マスクMを保持しつつ、このマスクMを移動させるように構成されており、第1開口9を覆うように配置される。マスクステージ装置1は、第3空間形成部材7(ガイド部材18)に設けられた第1面11と対向する第2面12を有し、この第2面12は第1面11にガイドされつつ第1開口9との間で相対運動が可能である。本実施形態において、第3空間形成部材7の第1面11とマスクステージ装置1の第2面12との間にガスシール機構10が形成される。このとき、第1面11と第2面12との間に所定のギャップG1が形成される。ギャップG1は、所定量(例えば0.1〜1μm程度)に調整されており、ギャップG1を介して第3空間5の内側にガスが流入することが抑制されている。本実施形態においては、第1開口9がマスクステージ装置1によって覆われ、前述のように、第1面11と第2面12との間にガスシール機構10が形成されることによって、第3空間5は、ほぼ密閉された状態となる。これにより、チャンバ装置6は、第3空間5を所定状態(真空状態)に制御することができる。
The
マスクステージ装置1は、第1開口9を介して、マスクMが第3空間5に配置されるように、そのマスクMを保持する。本実施形態においては、マスクステージ装置1は、第3空間5の+Z側に配置され、マスクMの反射面が−Z側(第3空間5側)を向くように、マスクMを保持する。また、本実施形態においては、マスクステージ装置1は、マスクMの反射面とXY平面とがほぼ平行となるように、マスクMを保持する。照明光学系ILから射出された照明光は、マスクステージ装置1に保持されているマスクMの反射面に照射される。
The
マスクステージ装置1についてさらに詳述すると、マスクステージ装置1は、第1開口9より大きく、第2面12が形成されて、第1面11および第1開口に対して移動可能に構成された第1ステージ13と、第1開口9より小さく、マスクMを保持しながら第1ステージ13に対して移動可能に構成された第2ステージ14とを含む。第1ステージ13は、第1開口9を覆うように配置され、その第1ステージ13の第2面12と第3空間形成部材7の第1面11との間にガスシール機構10が形成される。第1ステージ13は、第1面11にガイドされつつ、第1面11および第1開口9に対して移動可能である。第2ステージ14は、第1ステージ13の−Z側(第3空間5側)に配置されている。第2ステージ14に保持されたマスクMは、第1開口9を介して第3空間5に配置される。第2ステージ14は、マスクMを保持した状態で、第1ステージ13に対して移動可能である。このような構成により、マスクMを移動させるための粗動ステージとして第1ステージ13を機能させ、マスクMを移動させるための微動ステージとして第2ステージ14を機能させることができる。なお、第1ステージ13、第2ステージ14は、図示されていないが、各ステージをそれぞれ移動させる駆動装置を有している。
The
また、チャンバ装置6は、第3空間形成部材7の外面との間で、第4空間15を形成する第2部材16と、第4空間15の環境を調整する第2調整装置17とを備えている。第4空間15は、マスクステージ装置1の少なくとも一部(例えば、第1ステージ13等)を収容する。本実施形態において、第3空間5及び第4空間15の外側は、大気空間であり、その圧力は、大気圧である。第2調整装置17は、第4空間15を、第3空間5の圧力よりも高く、大気圧よりも低い圧力に調整する。一例として、本実施形態においては、第4空間15の圧力は、1×10−1〔Pa〕程度の減圧雰囲気に調整される。
The
以上のような構成により、マスクステージ装置1の少なくとも一部は第4空間15に配置され、マスクステージ装置1に保持されたマスクMは、第3空間5に配置される。
With the configuration described above, at least a part of the
露光装置EXは、マスクMと基板Pとを所定の走査方向に同期移動しつつ、マスクMのパターンの像を基板Pに投影する走査型露光装置(所謂スキャニングステッパ)である。
本実施形態においては、マスクMの走査方向(同期移動方向)をY軸方向とし、基板Pの走査方向(同期移動方向)もY軸方向とする。露光装置EXは、基板Pのショット領域を投影光学系PLの投影領域に対してY軸方向に移動するとともに、その基板Pのショット領域のY軸方向への移動と同期して、照明光学系ILの照明領域に対してマスクMのパターン形成領域をY軸方向に移動しつつ、マスクMを露光光ELで照明し、そのマスクMからの露光光ELを基板Pに照射して、その基板Pを露光する。
The exposure apparatus EX is a scanning exposure apparatus (so-called scanning stepper) that projects an image of the pattern of the mask M onto the substrate P while moving the mask M and the substrate P in a predetermined scanning direction in synchronization.
In the present embodiment, the scanning direction (synchronous movement direction) of the mask M is the Y-axis direction, and the scanning direction (synchronous movement direction) of the substrate P is also the Y-axis direction. The exposure apparatus EX moves the shot area of the substrate P in the Y-axis direction with respect to the projection area of the projection optical system PL, and synchronizes with the movement of the shot area of the substrate P in the Y-axis direction. While moving the pattern formation region of the mask M with respect to the illumination region of the IL in the Y-axis direction, the mask M is illuminated with the exposure light EL, and the substrate P is irradiated with the exposure light EL from the mask M. Expose P.
マスクステージ装置1の第1ステージ13は、基板P上の1つのショット領域の走査露光中に、マスクMのパターン形成領域全体が照明光学系ILの照明領域を通過するように、Y軸方向(走査方向)に、比較的大きなストロークを有している。第1ステージ13がY軸方向に移動することによって、第1ステージ13に支持されている第2ステージ14も、第1ステージ13とともにY軸方向に移動する。したがって、第1ステージ13がY軸方向に移動することによって、第2ステージ14に保持されているマスクMも、第1ステージ13とともにY軸方向に移動する。第2ステージ14は、第1ステージ13に対して、微かに移動可能であり、第1ステージ13のストロークよりも小さなストロークで移動するようになっている。また、第2ステージ14が第1ステージ13に対してX方向にも小さなストロークで移動できるようにしてもよい。
The
また、第3空間形成部材7の第1面11と第1ステージ13の第2面12との間にガスシール機構10が形成されており、第3空間形成部材7に対して第1ステージ13を移動した場合においても、第3空間5の内側にガスが流入することが抑制される。また、本実施形態においては、第1面11と第2面12とのギャップG1を調整するギャップ調整機構が設けられており、第3空間形成部材7に対して第1ステージ13を移動している状態においても、第1面11と第2面12とのギャップG1は所定量に維持される。これにより、第3空間形成部材7に対して第1ステージ13を移動した場合においても、第3空間5の内側にガスが流入することが抑制される。
Further, the
第3空間形成部材7は、第1面11が形成されたガイド部材18と、ガイド部材18の少なくとも一部と対向するチャンバ部材19とを含む。ガイド部材18は、マスクステージ装置1の移動をガイドする。マスクステージ装置1(第1ステージ13)は、前述のように、ガイド部材18の第1面11にガイドされつつ、第1開口9に対して移動する。
The third
チャンバ装置6は、第3空間形成部材7と第1調整装置8の他に、ガイド部材18とチャンバ部材19とを接続するベローズ部材20を有する。ベローズ部材20は、可撓性を有し、弾性変形可能である。本実施形態において、ベローズ部材20はステンレス製である。ステンレスは、脱ガス(アウトガス)が少ない。そのため、ベローズ部材20が第3空間5に与える影響を抑制することができる。なお、ベローズ部材20を用いたのは一例であり、脱ガス等の影響が少なければ、ステンレス以外の材料を用いることも可能である。
The
第3空間形成部材7は、第1の開口9、第1面11を有する共に、ガイド部材18、チャンバ部材19を含むように構成される。そして、ガイド部材18、チャンバ部材19、ベローズ部材20、マスクステージ装置1(主に第1ステージ13)、及びステージ装置STに設けられたチャンバ部材SC(収容体の一部、詳細は後述)によって、ほぼ密閉された第3空間5が形成される。チャンバ部材19は、ガイド部材18の下面18Bと対向する上面19Aを有し、ベローズ部材20は、ガイド部材18の下面18Bとチャンバ部材19の上面19Aとを接続するように配置されている。
The third
本実施形態において、露光装置EXは、ベース部材21と、ベース部材21上に第1防振システム22を介して支持された第1支持部材23とを備えている。チャンバ部材19は、第1支持部材23に支持されている。また、ベース部材21上には、第1フレーム部材24が配置されている。第1フレーム部材24は、支柱部25と、支柱部25の上端に接続された支持部26とを含む。支持部26上には、ガイド部材18の下面を支持する第2支持部材27が接続されている。チャンバ部材19と第2支持部材27とは離れている。また、チャンバ部材19と第1フレーム部材24とは離れており、チャンバ部材19と第1フレーム部材24との間に、ベローズ部材等の可撓性(弾性)を有するシール機構が配置される。チャンバ部材19は、第2支持部材27に支持されたガイド部材18の下面18Bと対向する上面19Aを有する。ベローズ部材20は、ガイド部材18の下面18Bとチャンバ部材19の上面19Aとを接続するように配置されている。
In the present embodiment, the exposure apparatus EX includes a
光源装置3は、例えばキセノン(Xe)等のターゲット材料にレーザー光を照射して、そのターゲット材料をプラズマ化し、EUV光を発生させるレーザ生成プラズマ光源装置、所謂LPP(Laser Produced Plasma)方式の光源装置である。なお、光源装置3としては、所定ガス中で放電を発生させて、その所定ガスをプラズマ化し、EUV光を発生させる放電生成プラズマ光源装置、所謂DPP(Discharge Produced Plasma)方式の光源装置であってもよい。光源装置3で発生したEUV光(照明光)は、波長選択フィルタ(不図示)を介して、照明光学系ILに入射する。ここで、波長選択フィルタは、光源装置3が供給する光から、所定波長(たとえば13.4nm)のEUV光だけを選択的に透過させ、他の波長の光の透過を遮る特性を有する。波長選択フィルタを透過したEUV光は、照明光学系ILを介して、転写すべきパターンが形成された反射型のマスク(レチクル)Mを照明する。
The
照明光学系ILは、光源装置3からの露光光ELでマスクMを照明する。照明光学系ILは、複数の光学素子を含み、マスクM上の所定の照明領域を均一な照度分布の露光光ELで照明する。照明光学系ILの光学素子は、EUV光を反射可能な多層膜を備えた多層膜反射鏡を含む。光学素子の多層膜は、例えばMo/Si多層膜を含む。
The illumination optical system IL illuminates the mask M with the exposure light EL from the
マスクステージ装置1の第1ステージ13は、マスクMを保持した状態で、X軸、Y軸、及びθZ方向の3つの方向に移動可能である。マスクステージ装置1の第2ステージ14は、マスクM保持した状態で、X軸、Y軸、Z軸、θX、θY、及びθZ方向の6つの方向に移動可能である。本実施形態においては、マスクステージ装置1(マスクM)の位置情報を計測可能なレーザ干渉計(不図示)、及びマスクMの反射面の面位置情報を検出可能なフォーカス・レベリング検出システム(不図示)が設けられており、制御装置4は、レーザ干渉計の計測結果及びフォーカス・レベリング検出システムの検出結果に基づいて、マスクステージ装置1に保持されているマスクMの位置を制御する。
The
マスクステージ装置1の第1ステージ13及び第2ステージ14は、金属製である。一例として、本実施形態の第1ステージ13及び第2ステージ14は、脱ガス(アウトガス)が少ないステンレス製である。
The
投影光学系PLは、複数の光学素子を含み、マスクMのパターンの像を所定の投影倍率で基板Pに投影する。投影光学系PLの光学素子は、EUV光を反射可能な多層膜を備えた多層膜反射鏡を含む。光学素子の多層膜は、例えばMo/Si多層膜を含む。 Projection optical system PL includes a plurality of optical elements, and projects an image of the pattern of mask M onto substrate P at a predetermined projection magnification. The optical element of the projection optical system PL includes a multilayer reflector having a multilayer film capable of reflecting EUV light. The multilayer film of the optical element includes, for example, a Mo / Si multilayer film.
投影光学系PLの複数の光学素子は、鏡筒28に保持されている。鏡筒28は、フランジ29を有する。フランジ29には、第2フレーム部材30の下端が接続されている。第2フレーム部材30の上端は、防振システム31を介して、第1フレーム部材24の支持部26と接続されている。鏡筒28(フランジ29)は、第2フレーム部材30に吊り下げられている。
A plurality of optical elements of the projection optical system PL are held by the
図2は、基板ステージ装置2の外観斜視図である。
図2に示す基板ステージ装置2は、定盤JBと、ウエハ等の基板(物体)Pを保持してX方向及びY方向にに移動可能な粗動ステージとしての本体ステージ(移動体)2aとを有している。本体ステージ2aは、比較的大ストロークでX方向とY方向に移動可能になっている。本体ステージ2aは、基板Pを保持し、当該本体ステージ2aに対して比較的小ストロークでX方向、Y方向、Z方向、θx方向、θy方向、θz方向の6自由度で移動可能な微動ステージとしての基板ホルダ40を有している。基板ホルダ40は、基板Pを静電気力で保持する静電チャック装置(吸引装置、不図示)を有している。
FIG. 2 is an external perspective view of the
A
本体ステージ2aを駆動する駆動装置は、本体ステージ2aをX方向にロングストロークで駆動する第1駆動系90と、本体ステージ2a及び第1駆動系90をY方向にロングストロークで駆動する第2駆動系73A、73Bとを備えている。これら第1駆動系90、第2駆動系73A、73Bの駆動は、制御装置4に制御される。
The driving device for driving the
第2駆動系73Aはリニアモータを有しており、このリニアモータはY方向に延びる固定子74Aと、当該固定子74Aに対して駆動される可動子75Aとから構成される。
可動子75Aは、内部に磁石を有している。磁石は、Y軸方向に複数並んで取り付けられており、異なる磁極の磁石が交互に並んで配置されている。第1駆動系90の固定子90Aと第2駆動系73A、73Bの可動子75A、75Bとの間は、接続部材70及び71を介して一体的に形成されている。
The
The
図3に示すように、基板ホルダ40は、Zモータ61、Yモータ62、Xモータ(不図示)を介して本体ステージ2aに接続されている。Zモータ61は、例えばボイスコイルモータで構成されており、本体ステージ2aに設けられた固定子61Aと、基板ホルダ40に設けられ固定子61Aに対してZ方向に駆動される可動子61Bとを有している。Zモータ61は、複数(例えば3箇所、図3では2箇所のみ図示)配置されており、各Zモータ61で可動子61Bの駆動量を同一とすることにより、基板ホルダ40(すなわち基板P)のZ方向の位置(フォーカス方向の位置)を調整することができ、可動子61Bの駆動量を異ならせることにより、基板ホルダ40(すなわち基板P)のθX方向の位置、及びθY方向の位置(レベリング)を調整することができる。
As shown in FIG. 3, the
Yモータ62は、例えばボイスコイルモータで構成されており、本体ステージ2aに基板ホルダ40を挟んだY方向両側に敗された支持部62Cを介して設けられた固定子62Aと、基板ホルダ40のY側の面にそれぞれ設けられ固定子62Aに対してY方向に駆動される可動子62Bとを有している。また、Yモータ62は、例えば基板ホルダ40の−Y側に、X方向に間隔をあけて2箇所配置されている。各Yモータ62で可動子62Bの駆動量及び駆動方向を同一とすることにより、基板ホルダ40(すなわち基板P)のY方向の位置を調整することができ、−Y側に配置された可動子62Bの駆動量を異ならせることにより、基板ホルダ40(すなわち基板P)のθZ方向の位置を調整することができる。
The
Xモータは、例えばボイスコイルモータで構成されており、本体ステージ2aに基板ホルダ40を挟んだX方向両側に敗された支持部(不図示)を介して設けられた固定子と、基板ホルダ40のX側の面にそれぞれ設けられ固定子に対してY方向に駆動される可動子(いずれも不図示)とを有している。
The X motor is composed of, for example, a voice coil motor, a stator provided via support portions (not shown) that are defeated on both sides in the X direction with the
上記Zモータ61、Yモータ62、Xモータの駆動により、微動ステージである基板ホルダ40(基板P)は、粗動ステージである本体ステージ2aに対して、Z方向、Y方向、X方向、θZ方向、θY方向、θX方向の6自由度で位置決めされる。
By driving the
また、基板ステージ装置2には、気体の圧力を調節することにより、基板Pの温度を調整する温度調整装置CCが設けられている。
温度調整装置CCは、基板ホルダ40に形成された気体流路80と、予備温度調整された気体を供給する気体供給装置81と、気体供給装置81から供給された気体の圧力を調節する圧力調節装置82と、圧力調節された気体を気体流路80に導く導入管83と、気体流路80の気体を負圧吸引する吸引装置84と、気体流路80と吸引装置84との間の気体の圧力を調節する圧力調節装置85と、気体流路80の気体を圧力調節装置85に導く導入管86と、基板ホルダ40の基板Pの吸着部近傍に埋設された温度計測装置87とを有している。
Further, the
The temperature adjustment device CC includes a
温度調節に用いられる気体としては、真空中の第3空間5等に漏出しても悪影響を抑制できるように、光学的に不活性なガス(例えば窒素ガス)が挙げられる。
Examples of the gas used for temperature adjustment include optically inert gas (for example, nitrogen gas) so that adverse effects can be suppressed even if the gas leaks into the
気体流路80は、基板ホルダ40を貫通するように形成された主流路80Aと、基板ホルダ40の基板Pを保持する保持面40aに開口する複数の開口部80Bと、主流路80a及び開口部80Bを連通させる連通路80Cとから構成されている。
The
温度計測装置87は、基板ホルダ40の温度を計測し、制御装置4に出力するものである。制御装置4は、温度計測装置87の計測結果に応じて圧力調節装置82及び圧力調節装置85の作動を制御する。
The
次に、上述の構成を有する露光装置EXの動作の一例について説明する。
第3空間5は、第1調整装置8によって、真空状態(第1の圧力値)に調整される。
また、第4空間15が、第2調整装置17によって、第3空間5の圧力とほぼ同じか、または第3空間5の圧力より高く、かつ大気圧よりも低い圧力(第2の圧力値)に調整される。あるいは、第4空間15が第3空間5よりも低い圧力に設定されるようにしてもよい。第1面11と第2面12とのギャップG1は、ギャップ調整機構35によって所定量に調整されており、第1面11と第2面12との間に形成されたガスシール機構10によって、第3空間5の内側にガスが流入することが抑制されている。これにより、第3空間5の真空状態、環境が維持される。
Next, an example of the operation of the exposure apparatus EX having the above-described configuration will be described.
The
Further, the pressure in the
マスクMがマスクステージ装置1に保持されるとともに、基板Pが基板ステージ装置2に保持された後、制御装置4は、基板Pの露光処理を開始する。マスクMを照明光で照明するために、制御装置4は、光源装置3の発光動作を開始する。
After the mask M is held by the
光源装置3の発光動作により光源装置3から射出されたEUV光は、照明光学系ILに入射する。照明光学系ILに入射したEUV光は、その照明光学系ILを進行した後、第1開口9に供給される。第1開口9に供給されたEUV光は、照明光として、第1開口9を介してマスクステージ装置1に保持されているマスクMに入射する。つまり、マスクステージ装置1に保持されているマスクMは、光源装置3より射出され、照明光学系ILを介した照明光(EUV光)で照明される。マスクMの反射面に照射され、その反射面で反射した照明光は、マスクMのパターンの像の情報を含む露光光ELとして第3空間5に配置されている投影光学系PLに入射する。投影光学系PLに入射した露光光ELは、その投影光学系PLを進行した後、基板ステージ装置2に保持されている基板Pに照射される。
The EUV light emitted from the
制御装置4は、マスクMのY軸方向への移動と同期して、第2駆動系73A、73Bの駆動により基板PをY軸方向に走査移動しつつ、マスクMを露光光ELで照明する。これにより、基板Pは露光光ELで露光され、マスクMのパターンの像が基板Pに投影される。そして、制御装置4は、第1駆動系90の駆動による基板PのX軸方向へのステップ移動と、上記第2駆動系73A、73Bの駆動による基板PのY軸方向への走査移動とを繰り返すことにより、基板PにマスクMのパターンを露光する。
In synchronization with the movement of the mask M in the Y-axis direction, the control device 4 illuminates the mask M with the exposure light EL while scanning and moving the substrate P in the Y-axis direction by driving the
本体ステージ2a及び基板ホルダ40を移動させる際、第1駆動系90や照明光の照射により、基板ホルダ40及び基板Pが加熱される。このとき、基板ホルダ40の略表面位置温度は、温度計測装置87により計測され制御装置4に出力される。制御装置4は、計測された基板ホルダ40の温度と、設計温度(所定温度、例えば23℃)との差分を補正するように、気体流路80に供給される気体の圧力を圧力調節装置82を介して調節する。具体的には、温度計測装置87による計測温度が設計値よりも高い場合には、気体を減圧し減圧量に応じた温度低下を断熱膨張により気体に生じさせ、計測温度が設計値よりも低い場合には、気体を加圧し加圧量に応じた温度上昇を断熱圧縮により気体に生じさせる。このように、圧力を調節された気体には、圧力の変動に応じた温度変化が生じ、この温度変化が生じた気体を気体流路80に供給することにより、上記基板ホルダ40の温度(すなわち基板Pの温度)を設計温度に補正する。
When the
このとき、気体に加えられる圧力(正圧または負圧)は、気体供給装置81から供給される気体が予備的に温度調整されているため、微小量(例えば0.1気圧以下の数kPa)であり、静電チャック装置による基板Pの保持力よりも小さくなる。従って、開口部80Bを介して基板Pに気体から加わる圧力は、静電チャック装置による基板保持力よりも小さくなり、基板Pの基板ホルダ40への保持に悪影響を及ぼさない。
At this time, the pressure (positive pressure or negative pressure) applied to the gas is minute (for example, several kPa of 0.1 atm or less) because the temperature of the gas supplied from the
なお、気体流路80の気体は吸引装置84により負圧吸引されるが、上記圧力調節装置82による気体流路80における気体の圧力制御に影響を与えないように、一定の負圧となるように負圧が調節される。
The gas in the
このように、本実施形態では、基板ホルダ40及び基板Pを、供給した気体媒体により温度調整するため、液体の媒体を用いた場合のように、導入管83(導入管86)を介して基板ホルダ40に伝わる振動や力等の外乱が生じることを抑制できる。従って、本実施形態では、基板Pの位置決め精度を向上させることが可能になり、高精度の露光処理を実現できる。
As described above, in this embodiment, since the temperature of the
また、本実施形態では、温度調整に用いる気体媒体を圧力制御により温度調整するため、直接気体を加熱・冷却する場合と比べて迅速な温度調節が可能となり、温度制御性を向上させることができる。加えて、本実施形態では、気体流路80の気体の排出系においても圧力調節装置85により気体の圧力を調節するため、気体流路80における気体の圧力を一定の制御値に高精度に維持することが可能になり、基板Pの温度も高精度に制御することができる。
Moreover, in this embodiment, since the temperature of the gas medium used for temperature adjustment is adjusted by pressure control, it is possible to adjust the temperature more quickly than in the case of directly heating and cooling the gas, and the temperature controllability can be improved. . In addition, in this embodiment, since the pressure of the gas is adjusted by the
さらに、本実施形態では、気体流路80が基板Pの保持面40aに開口しているため、気体媒体を直接基板Pに接触させて温度調整を実施することができ、応答性に優れた高精度の温度制御が可能になる。
加えて、本実施形態では、温度調整装置CCを構成する圧力調整装置82、85が粗動ステージである本体ステージ2aに設けられているため、微動ステージである基板ホルダ40に振動等が伝わることを抑制できる。
Furthermore, in this embodiment, since the
In addition, in this embodiment, since the
(第2実施形態)
続いて、第2実施形態について説明する。
図4は、本発明のステージ装置の第2実施形態を示す図である。
この図において、図3に示す第1実施形態の構成要素と同一の要素については同一符号を付し、その説明を省略する。
第2実施の形態と上記の第1実施形態とが異なる点は、基板Pの基板ホルダ40への保持構造である。
(Second Embodiment)
Next, the second embodiment will be described.
FIG. 4 is a diagram showing a second embodiment of the stage apparatus of the present invention.
In this figure, the same reference numerals are given to the same elements as those of the first embodiment shown in FIG. 3, and the description thereof is omitted.
The difference between the second embodiment and the first embodiment described above is the structure for holding the substrate P on the
具体的には、上記第1実施形態では、EUV露光装置EXにおける基板ステージ装置2が真空環境下に配置されていることから基板ホルダ40への基板Pの保持は静電力を用いていたが、大気圧下で用いられる露光装置EXの場合には、負圧吸引により基板Pを基板ホルダ40に保持させる構成を採ることができる。
Specifically, in the first embodiment, since the
すなわち、図4に示すように、基板ホルダ40には、上述した気体流路80の中、主流路80Aには、連通路80Dが接続され、当該連通路80Dには排気路80Eが接続されている。そして、排気路80Eに導入管86が接続されている。
他の構成は、上記第1実施形態と同様である。
That is, as shown in FIG. 4, the
Other configurations are the same as those of the first embodiment.
本実施形態では、基板Pを基板ホルダ40に吸着保持させる際には、温度調整された気体を気体供給装置81により気体流路80に供給しつつ、吸引装置84によって供給圧よりも大きな吸引圧で気体流路80の気体を負圧吸引する。これにより、気体流路80の気体は負圧となり、大気圧との差圧により基板Pを基板ホルダに保持させることができる。このとき、気体流路80に供給される気体は、上述したように、温度計測装置87の計測結果に応じて圧力調整装置82によって圧力制御されることで、設計温度との差分を補正することができる。
なお、温度補正に係る気体の圧力制御は、基板Pの基板ホルダ40への保持圧に悪影響を与えない程度の微小量でなされるため、基板ホルダ40への安定した基板Pの保持は維持できる。また、本実施形態のように大気圧下で温度調整装置CCを適用する場合の気体としては、ドライエア等が用いられる。
In the present embodiment, when the substrate P is adsorbed and held by the
Note that the gas pressure control related to the temperature correction is performed with a minute amount that does not adversely affect the holding pressure of the substrate P on the
このように、本実施形態では、上記第1実施形態と同様の作用・効果が得られることに加えて、大気圧下で露光処理を行う露光装置にも適用可能である。また、本実施形態では、既存の負圧吸引により基板Pの吸着保持を行うステージ装置に対しても、容易に本発明を適用することが可能であり、汎用性を高めることができる。 As described above, this embodiment can be applied to an exposure apparatus that performs exposure processing under atmospheric pressure, in addition to obtaining the same operations and effects as those of the first embodiment. Further, in the present embodiment, the present invention can be easily applied to an existing stage apparatus that sucks and holds the substrate P by negative pressure suction, and versatility can be improved.
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。 As described above, the preferred embodiments according to the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to the examples. Various shapes, combinations, and the like of the constituent members shown in the above-described examples are examples, and various modifications can be made based on design requirements and the like without departing from the gist of the present invention.
例えば、上記実施形態では、温度調整装置CCに圧力調整装置82を設ける構成としたが、これに限定されるものではなく、圧力制御を行わずに、温度調整された気体を気体流路80に供給する構成であってもよい。この場合も、振動や力等の外乱を生じさせずに基板ホルダ40を介して基板Pの温度を調整することが可能である。
また、上記実施形態では、気体流路80において基板保持面40aに開口する開口部80Bが設けられる構成としたが、これに限られるものではなく、基板ホルダ40を貫通するように主流路80Aのみを設ける構成としてもよい。
この構成では、真空環境下及び大気圧環境下のいずれでも本発明を適用できるとともに、基板保持面40aに気体が漏出することを確実に防止することができる。
For example, in the above embodiment, the temperature adjustment device CC is provided with the
In the above embodiment, the
With this configuration, the present invention can be applied in both a vacuum environment and an atmospheric pressure environment, and gas can be reliably prevented from leaking to the
なお、上記各実施形態の基板(物体)としては、半導体デバイス製造用の半導体ウエハのみならず、ディスプレイデバイス用のガラス基板や、薄膜磁気ヘッド用のセラミックウエハ、あるいは露光装置で用いられるマスクまたはレチクルの原版(合成石英、シリコンウエハ)等が適用される。 The substrate (object) in each of the above embodiments is not limited to a semiconductor wafer for manufacturing a semiconductor device, but a glass substrate for a display device, a ceramic wafer for a thin film magnetic head, or a mask or reticle used in an exposure apparatus. The original plate (synthetic quartz, silicon wafer) or the like is applied.
露光装置EXとしては、マスクMと基板Pとを同期移動してマスクMのパターンを走査露光するステップ・アンド・スキャン方式の走査型露光装置(スキャニングステッパ)の他に、マスクMと基板Pとを静止した状態でマスクMのパターンを一括露光し、基板Pを順次ステップ移動させるステップ・アンド・リピート方式の投影露光装置(ステッパ)にも適用することができる。また、本発明は基板P上で少なくとも2つのパターンを部分的に重ねて転写するステップ・アンド・スティッチ方式の露光装置にも適用できる。 As the exposure apparatus EX, in addition to the step-and-scan type scanning exposure apparatus (scanning stepper) that scans and exposes the pattern of the mask M by moving the mask M and the substrate P synchronously, the mask M and the substrate P Can be applied to a step-and-repeat type projection exposure apparatus (stepper) in which the pattern of the mask M is collectively exposed while the substrate P is stationary and the substrate P is sequentially moved stepwise. The present invention can also be applied to a step-and-stitch type exposure apparatus that partially transfers at least two patterns on the substrate P.
また、例えば米国特許第6,611,316号に開示されているように、2つのマスクのパターンを、投影光学系を介して基板上で合成し、1回の走査露光によって基板上の1つのショット領域をほぼ同時に二重露光する露光装置などにも本発明を適用することができる。 Further, as disclosed in, for example, US Pat. No. 6,611,316, two mask patterns are synthesized on a substrate through a projection optical system, and one scanning exposure is performed on one substrate. The present invention can also be applied to an exposure apparatus that performs double exposure of shot areas almost simultaneously.
露光装置EXの種類としては、基板Pに半導体素子パターンを露光する半導体素子製造用の露光装置に限られず、液晶表示素子製造用又はディスプレイ製造用の露光装置、薄膜磁気ヘッド、撮像素子(CCD)、マイクロマシン、MEMS、DNAチップ、あるいはレチクル又はマスクなどを製造するための露光装置などにも広く適用できる。 The type of exposure apparatus EX is not limited to an exposure apparatus for manufacturing a semiconductor element that exposes a semiconductor element pattern onto a substrate P, but an exposure apparatus for manufacturing a liquid crystal display element or a display, a thin film magnetic head, an image sensor (CCD). In addition, the present invention can be widely applied to an exposure apparatus for manufacturing a micromachine, MEMS, DNA chip, reticle, mask, or the like.
また、本実施形態においては、露光光ELがEUV光である場合を例にして説明したが、露光光ELとして、例えば水銀ランプから射出される輝線(g線、h線、i線)及びKrFエキシマレーザ光(波長248nm)等の遠紫外光(DUV光)、ArFエキシマレーザ光(波長193nm)及びF2レーザ光(波長157nm)等の真空紫外光(VUV光)等を用いることもできる。その場合、第3空間5は必ずしも真空状態に調整される必要はなく、例えば第3空間5を第1のガスで満たすことができる。第3空間5を第1のガスで満たす場合、第1のガスが満たされた第3空間5の環境を維持するために、本実施形態のガスシール機構10を用いることができる。また、第2部材16で形成される第4空間15を第2のガスで満たすことができる。
In this embodiment, the case where the exposure light EL is EUV light has been described as an example. However, as the exposure light EL, for example, bright lines (g-line, h-line, i-line) emitted from a mercury lamp and KrF. It is also possible to use far ultraviolet light (DUV light) such as excimer laser light (wavelength 248 nm), vacuum ultraviolet light (VUV light) such as ArF excimer laser light (wavelength 193 nm) and F2 laser light (wavelength 157 nm), or the like. In that case, the
また、本発明は、基板ステージ(ウエハステージ)が複数設けられるツインステージ型の露光装置にも適用できる。ツインステージ型の露光装置の構造及び露光動作は、例えば特開平10−163099号公報及び特開平10−214783号公報(対応米国特許6,341,007号、6,400,441号、6,549,269号及び6,590,634号)、特表2000−505958号(対応米国特許5,969,441号)或いは米国特許6,208,407号に開示されている。更に、本発明を本願出願人が先に出願した特願2004−168481号のウエハステージに適用してもよい。 The present invention can also be applied to a twin stage type exposure apparatus provided with a plurality of substrate stages (wafer stages). The structure and exposure operation of a twin stage type exposure apparatus are described in, for example, Japanese Patent Laid-Open Nos. 10-163099 and 10-214783 (corresponding US Pat. Nos. 6,341,007, 6,400,441, 6,549). , 269 and 6,590,634), JP 2000-505958 (corresponding US Pat. No. 5,969,441) or US Pat. No. 6,208,407. Furthermore, the present invention may be applied to the wafer stage disclosed in Japanese Patent Application No. 2004-168482 filed earlier by the present applicant.
また、本発明が適用される露光装置は、本願特許請求の範囲に挙げられた各構成要素を含む各種サブシステムを、所定の機械的精度、電気的精度、光学的精度を保つように、組み立てることで製造される。これら各種精度を確保するために、この組み立ての前後には、各種光学系については光学的精度を達成するための調整、各種機械系については機械的精度を達成するための調整、各種電気系については電気的精度を達成するための調整が行われる。各種サブシステムから露光装置への組み立て工程は、各種サブシステム相互の、機械的接続、電気回路の配線接続、気圧回路の配管接続等が含まれる。この各種サブシステムから露光装置への組み立て工程の前に、各サブシステム個々の組み立て工程があることはいうまでもない。各種サブシステムの露光装置への組み立て工程が終了したら、総合調整が行われ、露光装置全体としての各種精度が確保される。なお、露光装置の製造は温度およびクリーン度等が管理されたクリーンルームで行うことが望ましい。 An exposure apparatus to which the present invention is applied assembles various subsystems including the constituent elements recited in the claims of the present application so as to maintain predetermined mechanical accuracy, electrical accuracy, and optical accuracy. It is manufactured by. In order to ensure these various accuracies, before and after assembly, various optical systems are adjusted to achieve optical accuracy, various mechanical systems are adjusted to achieve mechanical accuracy, and various electrical systems are Adjustments are made to achieve electrical accuracy. The assembly process from the various subsystems to the exposure apparatus includes mechanical connection, electrical circuit wiring connection, pneumatic circuit piping connection and the like between the various subsystems. Needless to say, there is an assembly process for each subsystem before the assembly process from the various subsystems to the exposure apparatus. When the assembly process of the various subsystems to the exposure apparatus is completed, comprehensive adjustment is performed to ensure various accuracies as the entire exposure apparatus. The exposure apparatus is preferably manufactured in a clean room where the temperature, cleanliness, etc. are controlled.
次に、本発明の実施形態による露光装置及び露光方法をリソグラフィ工程で使用したマイクロデバイスの製造方法の実施形態について説明する。図5は、マイクロデバイス(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)の製造例のフローチャートを示す図である。 Next, an embodiment of a manufacturing method of a micro device using the exposure apparatus and the exposure method according to the embodiment of the present invention in the lithography process will be described. FIG. 5 is a flowchart showing a manufacturing example of a micro device (a semiconductor chip such as an IC or LSI, a liquid crystal panel, a CCD, a thin film magnetic head, a micro machine, etc.).
まず、ステップS10(設計ステップ)において、マイクロデバイスの機能・性能設計(例えば、半導体デバイスの回路設計等)を行い、その機能を実現するためのパターン設計を行う。引き続き、ステップS11(マスク製作ステップ)において、設計した回路パターンを形成したマスク(レチクル)を製作する。一方、ステップS12(ウエハ製造ステップ)において、シリコン等の材料を用いてウエハを製造する。 First, in step S10 (design step), function / performance design (for example, circuit design of a semiconductor device) of a micro device is performed, and pattern design for realizing the function is performed. Subsequently, in step S11 (mask manufacturing step), a mask (reticle) on which the designed circuit pattern is formed is manufactured. On the other hand, in step S12 (wafer manufacturing step), a wafer is manufactured using a material such as silicon.
次に、ステップS13(ウエハ処理ステップ)において、ステップS10〜ステップS12で用意したマスクとウエハを使用して、後述するように、リソグラフィ技術等によってウエハ上に実際の回路等を形成する。次いで、ステップS14(デバイス組立ステップ)において、ステップS13で処理されたウエハを用いてデバイス組立を行う。このステップS14には、ダイシング工程、ボンティング工程、及びパッケージング工程(チップ封入)等の工程が必要に応じて含まれる。最後に、ステップS15(検査ステップ)において、ステップS14で作製されたマイクロ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。こうした工程を経た後にマイクロデバイスが完成し、これが出荷される。 Next, in step S13 (wafer processing step), using the mask and wafer prepared in steps S10 to S12, an actual circuit or the like is formed on the wafer by lithography or the like, as will be described later. Next, in step S14 (device assembly step), device assembly is performed using the wafer processed in step S13. This step S14 includes processes such as a dicing process, a bonding process, and a packaging process (chip encapsulation) as necessary. Finally, in step S15 (inspection step), inspections such as an operation confirmation test and a durability test of the microdevice manufactured in step S14 are performed. After these steps, the microdevice is completed and shipped.
図6は、半導体デバイスの場合におけるステップS13の詳細工程の一例を示す図である。
ステップS21(酸化ステップ)おいては、ウエハの表面を酸化させる。ステップS22(CVDステップ)においては、ウエハ表面に絶縁膜を形成する。ステップS23(電極形成ステップ)においては、ウエハ上に電極を蒸着によって形成する。ステップS24(イオン打込みステップ)においては、ウエハにイオンを打ち込む。以上のステップS21〜ステップS24のそれぞれは、ウエハ処理の各段階の前処理工程を構成しており、各段階において必要な処理に応じて選択されて実行される。
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a detailed process of step S13 in the case of a semiconductor device.
In step S21 (oxidation step), the surface of the wafer is oxidized. In step S22 (CVD step), an insulating film is formed on the wafer surface. In step S23 (electrode formation step), an electrode is formed on the wafer by vapor deposition. In step S24 (ion implantation step), ions are implanted into the wafer. Each of the above steps S21 to S24 constitutes a pre-processing process at each stage of the wafer processing, and is selected and executed according to a necessary process at each stage.
ウエハプロセスの各段階において、上述の前処理工程が終了すると、以下のようにして後処理工程が実行される。この後処理工程では、まず、ステップS25(レジスト形成ステップ)において、ウエハに感光剤を塗布する。引き続き、ステップS26(露光ステップ)において、上で説明したリソグラフィシステム(露光装置)及び露光方法によってマスクの回路パターンをウエハに転写する。次に、ステップS27(現像ステップ)においては露光されたウエハを現像し、ステップS28(エッチングステップ)において、レジストが残存している部分以外の部分の露出部材をエッチングにより取り去る。そして、ステップS29(レジスト除去ステップ)において、エッチングが済んで不要となったレジストを取り除く。これらの前処理工程と後処理工程と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。 In each stage of the wafer process, when the above-described pretreatment process is completed, the posttreatment process is executed as follows. In this post-processing process, first, in step S25 (resist formation step), a photosensitive agent is applied to the wafer. Subsequently, in step S26 (exposure step), the circuit pattern of the mask is transferred to the wafer by the lithography system (exposure apparatus) and the exposure method described above. Next, in step S27 (development step), the exposed wafer is developed, and in step S28 (etching step), exposed members other than the portion where the resist remains are removed by etching. In step S29 (resist removal step), the resist that has become unnecessary after the etching is removed. By repeatedly performing these pre-processing steps and post-processing steps, multiple circuit patterns are formed on the wafer.
また、半導体素子等のマイクロデバイスだけではなく、光露光装置、EUV露光装置、X線露光装置、及び電子線露光装置等で使用されるレチクル又はマスクを製造するために、マザーレチクルからガラス基板やシリコンウエハ等ヘ回路パターンを転写する露光装置にも本発明を適用できる。ここで、DUV(深紫外)やVUV(真空紫外)光等を用いる露光装置では、一般的に透過型レチクルが用いられ、レチクル基板としては石英ガラス、フッ素がドープされた石英ガラス、蛍石、フッ化マグネシウム、又は水晶等が用いられる。また、プロキシミティ方式のX線露光装置や電子線露光装置等では、透過型マスク(ステンシルマスク、メンブレンマスク)が用いられ、マスク基板としてはシリコンウエハ等が用いられる。なお、このような露光装置は、WO99/34255号、WO99/50712号、WO99/66370号、特開平11−194479号、特開2000−12453号、特開2000−29202号等に開示されている。 Further, in order to manufacture reticles or masks used in not only microdevices such as semiconductor elements but also light exposure apparatuses, EUV exposure apparatuses, X-ray exposure apparatuses, electron beam exposure apparatuses, etc., from mother reticles to glass substrates and The present invention can also be applied to an exposure apparatus that transfers a circuit pattern to a silicon wafer or the like. Here, in an exposure apparatus using DUV (deep ultraviolet), VUV (vacuum ultraviolet) light, or the like, a transmission type reticle is generally used. As a reticle substrate, quartz glass, fluorine-doped quartz glass, fluorite, Magnesium fluoride or quartz is used. In proximity-type X-ray exposure apparatuses, electron beam exposure apparatuses, and the like, a transmissive mask (stencil mask, membrane mask) is used, and a silicon wafer or the like is used as a mask substrate. Such an exposure apparatus is disclosed in WO99 / 34255, WO99 / 50712, WO99 / 66370, JP-A-11-194479, JP-A2000-12453, JP-A-2000-29202, and the like. .
CC…温度調整装置、 EX…露光装置、 P…基板(物体)、 ST…ステージ装置、 2a…本体ステージ(移動体、第1の移動体)、 40…基板ホルダ(第2の移動体)、 40a…保持面、 80B…開口部、 81…気体供給装置、 82…圧力調節装置、 84…吸引装置 CC ... Temperature adjustment device, EX ... Exposure device, P ... Substrate (object), ST ... Stage device, 2a ... Main body stage (moving body, first moving body), 40 ... Substrate holder (second moving body), 40a ... holding surface, 80B ... opening, 81 ... gas supply device, 82 ... pressure adjusting device, 84 ... suction device
Claims (11)
負圧吸引により前記移動体に前記物体を吸着保持させる吸引装置と、
前記移動体に温度調整された気体を供給して前記吸引装置に保持された前記物体を温度調整可能な温度調整装置と、を備えるステージ装置。 A stage apparatus having a moving body that moves while holding an object,
A suction device that sucks and holds the object on the moving body by negative pressure suction;
A stage device comprising: a temperature adjustment device capable of supplying a temperature-adjusted gas to the movable body and adjusting the temperature of the object held by the suction device.
温度調整された気体を前記移動体に供給する気体供給装置と、
供給された前記気体の圧力を調節して当該気体の温度を調節する圧力調節装置と、を備えるステージ装置。 A stage apparatus having a moving body that moves while holding an object,
A gas supply device for supplying temperature-adjusted gas to the moving body;
And a pressure adjusting device for adjusting a temperature of the gas by adjusting a pressure of the supplied gas.
前記第1の移動体に前記移動ストロークよりも小さいストロークで微動自在に搭載された第2の移動体とを有し、
前記物体は、前記第2の移動体に保持され、前記温度調整装置は前記第1の移動体に設けられている請求項1から9のいずれか一項に記載のステージ装置。 A first moving body that moves with a predetermined movement stroke;
A second moving body mounted on the first moving body so as to be finely movable with a stroke smaller than the moving stroke;
The stage apparatus according to claim 1, wherein the object is held by the second moving body, and the temperature adjusting device is provided on the first moving body.
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