JP2601335B2 - Wafer periphery exposure system - Google Patents
Wafer periphery exposure systemInfo
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- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、IC,LSI,その他のエレクトロニクス素子
における部品の加工における微細パターンの形成工程に
おいて、シリコンウエハに代表される半導体基板、ある
いは誘電体，金属，絶縁体等の基板に塗布されたレジス
トの内の該基板周辺部の不要レジストを現像工程で除去
するためのウエハ周辺露光装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to a semiconductor substrate typified by a silicon wafer or a dielectric material in a process of forming a fine pattern in the processing of components in IC, LSI, and other electronic devices. The present invention relates to a wafer peripheral exposure apparatus for removing an unnecessary resist in a peripheral portion of a substrate, such as a metal, an insulator, etc., applied to the substrate in a developing step.
ICやLSI等の製造工程においては、微細パターンを形
成するにあたって、シリコンウエハ等の表面にレジスト
を塗布し、さらに露光、現像を行いレジストパターンを
形成することが行われる。次に、このレジストパターン
をマスクにしてイオン注入、エッチング、リフトオフ等
の加工が行われる。In the manufacturing process of ICs and LSIs, in forming a fine pattern, a resist is applied to the surface of a silicon wafer or the like, and is further exposed and developed to form a resist pattern. Next, processes such as ion implantation, etching, and lift-off are performed using the resist pattern as a mask.
通常、レジストの塗布はスピンコート法によって行わ
れる。スピンコート法はウエハ表面の中心位置にレジス
トを注ぎながらウエハを回転させ、遠心力によってウエ
ハの全表面にレジストを塗布するものである。Usually, the application of the resist is performed by a spin coating method. In the spin coating method, the resist is applied to the entire surface of the wafer by centrifugal force while rotating the wafer while pouring the resist to the center position of the wafer surface.
しかし、加工に利用されるのはウエハ表面全域ではな
い。すなわち、レジストの塗布されたウエハはいろいろ
な処理工程及びいろいろな方式で搬送や保管されるの
で、周辺部の全周もしくはその一部を保持に利用する。
したがって、あまり周辺部までは利用できない。また一
般に周辺部では、回路パターンが歪んで描かれたり、歩
留りが悪かったりする。ところで、レジストがポジ型レ
ジストの場合、パターン形成のための露光工程を経て
も、このパターン形成に利用しない周辺部のレジストは
残留し、ウエハ周辺部を機械的につかんで保持したり、
ウエハ周辺部がウエハカセット等の収納器の壁にこすれ
たりして「ゴミ」の発生源となる。このようにポジ型レ
ジストの場合ウエハ周辺部に残留した不要レジストが
「ゴミ」となって歩留まりを低下させることは、特に集
積回路の高機能化、微細化が進みつつある現在、深刻な
問題となっている。However, processing is not performed on the entire wafer surface. That is, since the wafer coated with the resist is transported and stored in various processing steps and various methods, the entire circumference of the peripheral portion or a part thereof is used for holding.
Therefore, it cannot be used to the peripheral part. In general, in the peripheral portion, a circuit pattern is drawn in a distorted manner or the yield is poor. By the way, when the resist is a positive resist, even after an exposure process for forming a pattern, the resist in the peripheral portion not used for pattern formation remains, and the peripheral portion of the wafer is mechanically held and held,
The peripheral portion of the wafer rubs against the wall of a container such as a wafer cassette, and becomes a source of "dust". As described above, in the case of the positive resist, the unnecessary resist remaining in the peripheral portion of the wafer becomes "dust" and lowers the yield. This is a serious problem, particularly at present, as integrated circuits are becoming more sophisticated and finer. Has become.
そこで、このような現像後も残留したウエハ周辺部の
不要レジストを除去するため、溶剤噴射法によって除去
する技術が実用化されている。Therefore, in order to remove the unnecessary resist remaining around the wafer even after the development, a technique of removing the unnecessary resist by a solvent injection method has been put to practical use.
これは、このウエハ周辺部の表面の不要レジストを除
去すべくウエハの上方から溶剤を噴射するようにして
も、溶剤の飛沫の問題が生ずるばかりでなく、ウエハ周
辺部の表面の不要レジストと後のエッチングやイオン注
入等の際のマスク層として必要なレジストであるパター
ン形成部のレジストとの境界Ｐをシャープに、かつ制御
性良く不要レジストのみを除去することはできない。This is because even if the solvent is sprayed from above the wafer in order to remove the unnecessary resist on the surface of the wafer peripheral portion, not only the problem of the solvent splashing occurs but also the unnecessary resist on the surface of the wafer peripheral portion is removed. It is not possible to remove only unnecessary resist sharply and with good controllability at the boundary P with the resist in the pattern forming portion, which is a resist necessary as a mask layer for etching or ion implantation.
そこで、最近ではパターン形成のための露光工程とは
別にウエハ周辺部の不要レジストを現像工程で除去する
ために別途露光することが行われている。Therefore, recently, separate exposure has been performed in order to remove unnecessary resist in the peripheral portion of the wafer in a development step separately from an exposure step for forming a pattern.
第３図（ａ），（ｂ）はこのような不要レジスト除去
のための従来のウエハ周辺露光方法の概略説明図であ
る。FIGS. 3A and 3B are schematic explanatory views of a conventional wafer peripheral exposure method for removing such unnecessary resist.
搬送系（不図示）により回転ステージ71の上にウエハ
70を設置し、回転ステージ71を回転させ、センサ72によ
りウエハ70のオリエンテーションフラット73を検出し、
このオリエンテーションフラット73が概略所定の位置に
きた時回転をとめ、次にオリエンテーションフラットあ
て板74a及びピン74b,74c,74dによりセンタリングとオリ
エンテーションフラット73の位置出しを行う。The wafer is placed on the rotary stage 71 by the transfer system (not shown).
70 is installed, the rotation stage 71 is rotated, and the orientation flat 73 of the wafer 70 is detected by the sensor 72,
The rotation of the orientation flat 73 is stopped when the orientation flat 73 substantially reaches a predetermined position. Then, centering and positioning of the orientation flat 73 are performed by the orientation flat support plate 74a and the pins 74b, 74c, 74d.
上記の位置出し後、ウエハ70を回転させながらライト
ガイドファイバの出射端75より光照射し、円周部を露光
する。この回転運動（矢印76a）による露光では、第３
図（ｃ）の如く露光されるため、オリエンテーションフ
ラット73に沿った部分は安全に露光されず、さらにオリ
エンテーションフラット73を所定の位置でとめ、オリエ
ンテーションフラット73に平行して出射端75を動かし
（矢印76b）、露光することが必要である。After the above positioning, the light is emitted from the light emitting end 75 of the light guide fiber while rotating the wafer 70, and the circumferential portion is exposed. In the exposure by this rotational movement (arrow 76a), the third
Since the exposure is performed as shown in FIG. 7C, the portion along the orientation flat 73 is not safely exposed, and the orientation flat 73 is stopped at a predetermined position, and the emission end 75 is moved in parallel with the orientation flat 73 (arrow). 76b), it is necessary to expose.
このウエハ周辺露光方法は、ウエハ周辺部の表面の不
要レジストと後のイオン注入等の際のマスク層として必
要なパターン形成部のレジストとの境界Ｐがシャープ
に、制御性良く除去できるので、溶剤噴射法に比べ優れ
ている。In this wafer peripheral exposure method, since the boundary P between the unnecessary resist on the surface of the peripheral portion of the wafer and the resist in the pattern forming portion required as a mask layer at the time of ion implantation or the like can be removed sharply and with good controllability, the solvent P It is superior to the injection method.
上述の如く、レジストパターン形成のための露光工程
とは別に、ウエハ周辺部の不要レジストを現像工程で除
去するためにウエハ周辺部を別途露光するウエハ周辺露
光方法による場合は、溶剤噴射法に比べ、不要なレジス
トと後のイオン注入等の際のマスク層として必要なレジ
ストの境界がシャープに、制御性良く除去できる利点が
ある。しかし、このためには不要レジスト部分として予
め定めたウエハのエッジから一定距離の領域のみを制度
良く制御して露光する必要がある。ここで、従来のウエ
ハ周辺露光方法はウエハのオリエンテーションフラット
の検出、ウエハのセンタリング及びオリエンテーション
フラットの機械的位置合わせ、円周部とオリエンテーシ
ョンフラットを別々に露光することが必要であり、処理
時間が長くかかる。また、機械的位置合わせであるため
充分な精度が得られにくい。例えば、0.2mmの誤差でセ
ンタリングできたとしても、回転して露光した場合、全
体としてこの２倍、即ち0.4mmの露光幅誤差となる。さ
らに、ウエハ直径のバラツキが露光幅にそのまま反映さ
れる。また、直径が異なるウエハや様々な形状の基板を
処理する場合、機械的制御は非常に煩雑なものとなる。As described above, apart from the exposure process for forming the resist pattern, the wafer peripheral exposure method of separately exposing the wafer peripheral portion in order to remove unnecessary resist at the wafer peripheral portion in the developing process is more difficult than the solvent injection method. In addition, there is an advantage that the boundary between the unnecessary resist and the resist necessary as a mask layer at the time of subsequent ion implantation or the like can be removed sharply and with good controllability. However, for this purpose, it is necessary to precisely control and expose only an area at a predetermined distance from a predetermined edge of the wafer as an unnecessary resist portion. Here, the conventional wafer peripheral exposure method requires detection of the wafer orientation flat, centering of the wafer and mechanical alignment of the orientation flat, and exposure of the circumferential portion and the orientation flat separately. Take it. In addition, it is difficult to obtain sufficient accuracy because of mechanical alignment. For example, even if the centering can be performed with an error of 0.2 mm, when the exposure is performed by rotation, the exposure width error becomes twice as much as a whole, that is, an exposure width error of 0.4 mm. Further, variations in the wafer diameter are directly reflected in the exposure width. Further, when processing wafers having different diameters or substrates having various shapes, mechanical control becomes very complicated.
さらに、倣いカム，倣いローラを併用した場合、露光
精度がカムの精度に依存して決まるのでカムの精度を上
げる必要があり、その上、倣いの速度を早くしようとす
ると、例えばウエハ円周部とオリエンテーションフラッ
トで曲率が異なるので、精度が悪くなるという問題があ
る。Further, when a copying cam and a copying roller are used together, the exposure accuracy is determined depending on the accuracy of the cam, so that it is necessary to increase the accuracy of the cam. There is a problem that accuracy is deteriorated because the curvature is different between the orientation flat and the orientation flat.
他方、ウエハの利用面積を考慮すると、歩留り低下を
招かない範囲で、できるだけ周辺部ぎりぎりまで利用し
たい、もしくは保持用の爪が接触する数個所のみの保持
で、その他のウエハ部分の全域を利用したい等の希望も
ある。On the other hand, in consideration of the use area of the wafer, it is desirable to use the marginal portion as far as possible without causing a decrease in the yield, or to hold only a few places where the holding claws come into contact, and to use the entire area of the other wafer portion. There is also hope.
本発明は以上の種々の事情を考慮し、最小必要限の区
域のみ、例えば保持用の爪の接触する区域を精度良く、
かつ高効率で露光することができる新規なウエハ周辺露
光装置を提供することを目的とする。The present invention takes into account the various circumstances described above, and only the minimum necessary area, for example, the area where the holding nail comes into contact with high accuracy,
It is another object of the present invention to provide a novel wafer peripheral exposure apparatus capable of performing exposure with high efficiency.
上記目的を達成するため、本発明においては、ウエハ
周辺露光装置において、ポジ型レジストの塗布されたウ
エハを載せて回転する回転ステージと、開閉可能なシャ
ッターを有する露光光源部と、上記露光光源部から導光
ファイバで導かれた露光光を照射する出射端を有する露
光部と、上記ウエハのエッジを検出する１組の発光素子
と受光素子から構成されるエッジ検出部とからなる露光
ユニットと、上記ウエハのエッジの検出信号に基づいて
露光ユニットを駆動し、上記露光ユニットの露光部の出
射端をウエハ径方向の所定の位置に位置させるように制
御する露光ユニット駆動機構と、上記ウエハのオリエン
テーションフラット部の位置を検出するオリエンテーシ
ョンフラット検出機構と、上記回転ステージの回転角度
を検出するステージ回転角度読取機構と、制御部を設
け、上記制御部は予めオリエンテーションフラットを基
準とする回転角度を用いて露光開始位置を記憶してお
き、上記回転ステージを回転させ、上記オリエンテーシ
ョンフラット検出機構によってオリエンテーションフラ
ット部の位置を検出し、検出したオリエンテーションフ
ラット部の位置を基準にした回転ステージの回転角度を
上記ステージ回転角度読取機構により検出し、上記検出
信号が記憶しておいた回転角度と一致したときに上記露
光光源部のシャッターを開き露光を開始させるととも
に、上記ウエハのエッジの検出信号に基づいて上記露光
ユニット駆動機構によって上記露光部の出射端をウエハ
径方向の所定の位置に位置させ、上記シャッターの開閉
時間を制御してウエハ周辺部の複数の特定区域のみを部
分的に露光させることを特徴とする。In order to achieve the above object, according to the present invention, in a wafer peripheral exposure apparatus, a rotation stage that rotates by mounting a wafer coated with a positive resist, an exposure light source unit having an openable and closable shutter, and the exposure light source unit An exposure unit having an emission end for irradiating exposure light guided by a light guide fiber from an exposure unit including an edge detection unit including a set of a light emitting element and a light receiving element for detecting an edge of the wafer, An exposure unit driving mechanism that drives an exposure unit based on a detection signal of the edge of the wafer, and controls an emission end of an exposure unit of the exposure unit to be positioned at a predetermined position in a wafer radial direction; and an orientation of the wafer. An orientation flat detection mechanism for detecting the position of the flat part, and a stage for detecting the rotation angle of the rotary stage A rotation angle reading mechanism and a control unit are provided. The control unit stores an exposure start position in advance by using a rotation angle based on an orientation flat, rotates the rotation stage, and performs orientation by the orientation flat detection mechanism. When the position of the flat part is detected, the rotation angle of the rotary stage based on the detected position of the orientation flat part is detected by the stage rotation angle reading mechanism, and the detection signal matches the stored rotation angle. Opening the shutter of the exposure light source section to start exposure, and positioning the emission end of the exposure section at a predetermined position in the wafer radial direction by the exposure unit drive mechanism based on the detection signal of the edge of the wafer, By controlling the opening and closing time of the shutter, multiple specific areas around the wafer Characterized in that to partially exposed only.
ポジ型レジストの場合、ウエハ周辺部に残留した不要
レジストが「ゴミ」となって歩留りを低下させる。そこ
で、ウエハ周辺部を露光して不要レジストを除去するこ
とが行われているが、その際、保持爪が接触したり他の
物品と接触する特定区域のみを部分的に露光すれば、ウ
エハの利用面積を増加させることができる。ここで、使
用されるウエハの大きさ、形状、運搬や保管にあたって
保持されたり他の物品と接触したりする位置は事前にわ
かっている。In the case of a positive resist, unnecessary resist remaining on the peripheral portion of the wafer becomes "dust" and lowers the yield. Therefore, unnecessary resist is removed by exposing the periphery of the wafer. At this time, if only a specific area where the holding claws come into contact or other articles come into contact is partially exposed, the wafer is exposed. The use area can be increased. Here, the size and shape of the wafer to be used, and the position where the wafer is held or brought into contact with other articles during transportation or storage are known in advance.
そこで、それらファクターを考慮して計算した数値を
制御部に記憶させておき、オリエンテーションフラット
を基準にして前記ウエハを載置したステージの回転角度
を検出し、該検出信号が、記憶しておいた回転角度と一
致したときに露光光源部のシャッターを開き露光を開始
させるとともに、検出された回転角度に基づきシャッタ
ーの開閉時間を制御すれば、正確にウエハ周辺部の複数
の特定区域を部分的に露光することができ、ウエハの利
用面積を増加させることができる。Therefore, a numerical value calculated in consideration of these factors is stored in the control unit, the rotation angle of the stage on which the wafer is mounted is detected based on the orientation flat, and the detection signal is stored. By opening the shutter of the exposure light source unit to start exposure when the rotation angle matches the rotation angle, and controlling the opening and closing time of the shutter based on the detected rotation angle, a plurality of specific areas around the wafer can be accurately partially Exposure can be performed, and the use area of the wafer can be increased.
また、ウエハのエッジを検出する１組の発光素子と受
光素子からなる露光ユニットと、露光ユニット駆動機構
を設け、上記ウエハのエッジの検出信号に基づいて上記
露光ユニットの出射端をウエハ径方向の所定の位置に位
置させるように制御することにより、ウエハの特定区域
を精度よく露光することができる。An exposure unit including a set of a light emitting element and a light receiving element for detecting an edge of the wafer, and an exposure unit driving mechanism are provided, and an emission end of the exposure unit is moved in a wafer radial direction based on a detection signal of the edge of the wafer. By controlling to be located at a predetermined position, a specific area of the wafer can be accurately exposed.
第１図は、本発明を実施するために設計されたウエハ
周辺露光装置の一例の概略構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an example of a wafer peripheral exposure apparatus designed to carry out the present invention.
第１図において、１はその周辺部が露光工程を受ける
ウエハ、２はこのウエハ１が載置される、昇降及び回転
可能なステージ、３は信号系を処理制御するシステムコ
ントローラ、４はステージ２の昇降及び回転を駆動させ
るステージ駆動機構、５は例えばロータリエンコーダ等
からなるステージ回転角度読取機構、６はオリエンテー
ションフラット検出機構、７はウエハ搬送系、８は、相
互に一定の位置関係にあるライトガイドファイバ11の出
射端12、ウエハのエッジ1aを検出する１組の発光素子13
と受光素子17からなる露光ユニットを駆動するユニット
駆動機構、９はライトガイドファイバ11の他端近傍に配
置されるシャッタ10のための駆動機構、14は平面反射
鏡、15は楕円集光鏡、16はショートアーク型の水銀ラン
プを示し、シャッタ10、平面反射鏡14、楕円集光鏡15、
水銀ランプ16等から露光光源部が形成され、この光源部
からの放射光は、前記のライトガイドファイバの他端11
aに入射し、該ファイバ内を通って出射端12から出射さ
れ、ウエハに方形状に照射される。方形の方が露光量が
照射区域内Ｅで一定にしやすい。この場合、露光ユニッ
トでは、ウエハのエッジ1aを検出した時照射区域がウエ
ハの特定区域を照射するようあらかじめその構成物の位
置関係は一定にしてある。In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a wafer whose peripheral portion is subjected to an exposure step, 2 denotes a stage on which the wafer 1 is mounted, and a stage which can be raised and lowered, 3 denotes a system controller for processing and controlling a signal system, and 4 denotes a stage. A stage driving mechanism for driving up and down and rotation of the stage, 5 is a stage rotation angle reading mechanism comprising, for example, a rotary encoder, etc., 6 is an orientation flat detection mechanism, 7 is a wafer transfer system, and 8 are lights having a fixed positional relationship with each other One set of light emitting elements 13 for detecting the emission end 12 of the guide fiber 11 and the edge 1a of the wafer
A unit driving mechanism for driving an exposure unit composed of a light receiving element 17; a driving mechanism 9 for a shutter 10 disposed near the other end of the light guide fiber 11; a plane reflecting mirror 14; Reference numeral 16 denotes a short arc type mercury lamp, which includes a shutter 10, a plane reflecting mirror 14, an elliptical converging mirror 15,
An exposure light source section is formed from a mercury lamp 16 or the like, and radiation light from this light source section is transmitted to the other end 11 of the light guide fiber.
a, the light exits from the emission end 12 through the fiber, and is irradiated on the wafer in a rectangular shape. The square shape makes it easier to make the exposure amount constant in the irradiation area E. In this case, in the exposure unit, when the edge 1a of the wafer is detected, the positional relationship of its components is fixed in advance so that the irradiation area irradiates a specific area of the wafer.
第２図は、露光を受けるウエハ周辺部の領域とオリエ
ンテーションフラットの位置関係を示す図であって、Ｏ
はウエハのエッジの検出点、Ｅは方形の照射パターン、
Ａ−Ｂ間の直線部分がオリエンテーションフラット、Ｃ
は、必要に応じて設けられるところの、エッジ1aから予
め定められた一定幅の被露光帯域、Ｄは、本発明が特に
対象としているところの、後の工程でウエハ保持部材例
えば保持爪が接触する接触部あり、オリエンテーション
フラットＡ−Ｂの特定点もしくは任意の点を基準にして
その点からの回転角度を検出して露光される区域であ
る。前記の受光素子は、エッジの検出点Ｏによって、さ
えぎられる発光素子からの光量に応じた信号をシステム
コントローラに送り、他方、システムコントローラは、
前記信号が特定の一定値になるようにユニット駆動機構
を動かすよう信号を送る。したがって、ウエハの回動に
ともなって、前記光量が変化しても、システムコントロ
ーラを仲介して、前記光量が一定になるようにユニット
が動く。つまり、前記の露光ユニットは、検出点Ｏを見
ながらウエハのエッジをトレースするように動く。保持
爪は保持機能の関係から言えば、Ｄはある程度の大きな
幅が必要であるが、Ｃは出来るだけ小さな幅かもしくは
他の条件が許るす限り無い方が良い。FIG. 2 is a diagram showing a positional relationship between an area around a wafer to be exposed to light and an orientation flat.
Is a detection point of the edge of the wafer, E is a square irradiation pattern,
The straight part between AB is orientation flat, C
Is a band to be exposed having a predetermined constant width from the edge 1a, which is provided as needed, and D is a wafer holding member, such as a holding claw, which contacts a wafer holding member in a later step, which is a target of the present invention. This is an area exposed by detecting a rotation angle from a specific point or an arbitrary point of the orientation flat AB on the basis of the specific point or an arbitrary point. The light receiving element sends a signal corresponding to the amount of light from the light emitting element blocked by the edge detection point O to the system controller, while the system controller
A signal is sent to move the unit driving mechanism so that the signal has a specific constant value. Therefore, even if the light amount changes with the rotation of the wafer, the unit moves via the system controller so that the light amount becomes constant. That is, the exposure unit moves so as to trace the edge of the wafer while watching the detection point O. From the viewpoint of the holding function, the holding claws need to have a certain large width D, but it is better that C has a small width as much as possible or as far as other conditions allow.
ここで、区域Ｄは、前記のとうり後の工程で何如なる
部分でウエハを保持するかであり、予め定められる。本
実施例では、オリエンテーションフラットＡ−Ｂに対し
て予め定められる接触部分の位置がどのような回転角度
になっているからを予め算出し、算出した区域Ｄの位置
をシステムコントローラに記憶させておく。Here, the section D is what part holds the wafer in the post-step described above, and is predetermined. In the present embodiment, the rotation angle of the predetermined position of the contact portion with respect to the orientation flat AB is calculated in advance, and the calculated position of the section D is stored in the system controller. .
さて第１図、第２図を用いて全工程の一例を説明す
る。ここでは説明を簡単にするため、区域Ｃがない場合
を例示する。まず、レジストの塗布されたウエハ１をシ
ステムコントローラ３の信号によってウエハ搬送系７か
らステージ２の上方の所定位置、例えばウエハ１の中心
とステージの回転中心とが一致する位置に移動される。
その間、ステージ２は上昇を開始し、ウエハ１をステー
ジ２に保持させるとともにステージ２を回転させながら
オリエンテーションフラット検出機構６によってオリエ
ンテーションフラットＡ−Ｂを検出し、オリエンテーシ
ョンフラットＡ−Ｂが予め設定した位置にくるような状
態でステージ２の作動をストップする。その後、システ
ムコントローラ３の指令により、シャッタ10が閉じられ
た状態で露光ユニットが所定の位置に移動停止するとと
もに、ステージ駆動機構４が動作してステージ２は回転
する。ここで、ステージ回転角度読取機構５によってス
テージ回転角度を読み取り、その情報信号をシステムコ
ントローラ３に送る。システムコントローラ３は、オリ
エンテーションフラットＡ−Ｂを基準にして、例えばＡ
−Ｂの中心点Ｑを基準にして予め定められた角度θ１を
認識した時点で、一定時間シャッタ10を開にする指令を
シャッタ駆動機構９に送る。角度θ2,θ３についても同
様である。Now, an example of all the steps will be described with reference to FIGS. Here, in order to simplify the description, a case where there is no area C is illustrated. First, the wafer 1 on which the resist is applied is moved from the wafer transfer system 7 to a predetermined position above the stage 2, for example, a position where the center of the wafer 1 coincides with the rotation center of the stage in response to a signal from the system controller 3.
In the meantime, the stage 2 starts to move up, the orientation flat AB is detected by the orientation flat detection mechanism 6 while rotating the stage 2 while holding the wafer 1 on the stage 2, and the orientation flat AB is set at a preset position. The operation of the stage 2 is stopped in such a state as to come. Thereafter, in response to a command from the system controller 3, the exposure unit stops moving to a predetermined position while the shutter 10 is closed, and the stage driving mechanism 4 operates to rotate the stage 2. Here, the stage rotation angle is read by the stage rotation angle reading mechanism 5 and the information signal is sent to the system controller 3. The system controller 3 uses, for example, A
The center point Q of -B at the time of recognizing the angle theta 1 which is predetermined on the basis, sends a command to open the given time shutter 10 in the shutter driving mechanism 9. The same applies to the angles θ 2 and θ 3 .
したがって、システムコントローラをコンピュータ等
から構成し、システムコントローラに爪の位置や大き
さ、数、更にはウェハの大きさ等に応じて計算された数
値を記憶させておき、また、構成物の位置関係を予め設
定しておけば、極めて正確に、容易に保持爪の区域のみ
を露光照射できる。Therefore, the system controller is composed of a computer or the like, and the system controller stores the positions, sizes, and numbers of the claws, and numerical values calculated according to the size of the wafer, and the like. Is set in advance, it is possible to expose and irradiate only the area of the holding claw extremely accurately and easily.
すなわち、図２における区域Ｄの大きさは次のように
して所望の大きさにすることができる。That is, the size of the section D in FIG. 2 can be set to a desired size as follows.
ウエハの径方向については、構成物の位置関係を設定
するときに、照射パターンＥのウエハ径方向の位置（即
ち、検出点Ｏに対する出射端12の相対位置）を所望値に
なるように設定すればよい。Regarding the radial direction of the wafer, when setting the positional relationship of the components, the position of the irradiation pattern E in the radial direction of the wafer (that is, the relative position of the emission end 12 with respect to the detection point O) is set to a desired value. I just need.
また、ウエハの周縁の接線方向の露光領域の大きさに
ついては、ステージ２（ウエハ１）の回転角度の検出信
号に基づきシャッタ10を開閉するタイミングを制御すれ
ばよい。つまり、シャッタ10が開いている間にステージ
２が回転すると露光される領域はステージ２の回転の進
行に連れて増大していくので、シャッタ10の開閉時間を
ステージ２の回転角度信号に基づいて制御すれば露光さ
れる大きさを所望の大きさに制御することができる。As for the size of the exposure area in the tangential direction of the peripheral edge of the wafer, the timing for opening and closing the shutter 10 may be controlled based on the detection signal of the rotation angle of the stage 2 (wafer 1). In other words, when the stage 2 rotates while the shutter 10 is open, the area to be exposed increases as the rotation of the stage 2 progresses, so that the opening / closing time of the shutter 10 is determined based on the rotation angle signal of the stage 2. By controlling, the size to be exposed can be controlled to a desired size.
尚、区域Ｃとしてどうしても少量の一定幅の露光が必
要ならば、上記作業の後に、従来技術の周辺露光工程作
業を加えれば良い。このような後作業が必要であったと
しても、事前にシステムコントローラ内にプログラミン
グしておけば良い。If a small amount of exposure with a certain width is absolutely necessary for the area C, a peripheral exposure step operation of the related art may be added after the above operation. Even if such post-operation is required, it is sufficient to program in advance in the system controller.
以上の説明から理解できるように、本発明は、使用さ
れるウエハの大きさ、形状、運搬や保管にあたって保持
されたり、他の物体と接触したりする位置は事前に分か
っているので、それら既知のファクターや既知の情報を
制御部に記憶させておき、そのうえで、オリエンテーシ
ョンフラットの位置情報、ステージの回転角度情報、シ
ャッター開閉時間情報を処理制御することによって、保
持されたり他の部品等と接触するウエハ周辺部の複数の
特定区域のみを部分的に露光するようにしているので、
ウエハ表面の利用面積を拡大したうえで、保持等に必要
な区域を正確に確保できる効果を奏する。As can be understood from the above description, since the present invention knows in advance the size, shape, position of the wafer to be held during transportation and storage, and contact with other objects, the present invention is not limited to these known wafers. And the known information are stored in the control unit, and then the orientation flat position information, the stage rotation angle information, and the shutter opening / closing time information are processed and controlled, so that they are held or come into contact with other parts. Since only a plurality of specific areas around the wafer are partially exposed,
This has the effect of increasing the area of use of the wafer surface and accurately securing the area required for holding and the like.
第１図は本発明を実施するために設計されたウエハ周辺
露光装置の一例の概略の説明図、第２図は、露光を受け
るウエハ周辺部の領域の説明図、第３図（ａ），
（ｂ），（ｃ）は従来のウエハ周辺露光方法の概略説明
図である。 図中、 1:ウエハ 2:ステージ 3:システムコントローラ 4:ステージ駆動機構 5:ステージ回転角度読取機構 6:オリエンテーションフラット検出機構 7:ウエハ搬送系 8:ユニット駆動機構 9:シャッタ駆動機構 10:シャッタ 11:ライトガイドファイバFIG. 1 is a schematic explanatory view of an example of a wafer peripheral exposure apparatus designed to carry out the present invention, FIG. 2 is an explanatory view of a peripheral area of a wafer to be exposed, and FIGS.
(B), (c) is a schematic explanatory view of a conventional wafer peripheral exposure method. In the figure, 1: wafer 2: stage 3: system controller 4: stage drive mechanism 5: stage rotation angle reading mechanism 6: orientation flat detection mechanism 7: wafer transfer system 8: unit drive mechanism 9: shutter drive mechanism 10: shutter 11 : Light guide fiber
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−82517（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−58213（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−56924（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−133527（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−73330（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−188934（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−60724（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−158520（ＪＰ，Ａ)Continuation of the front page (56) References JP-A-2-82517 (JP, A) JP-A-2-58213 (JP, A) JP-A-2-56924 (JP, A) JP-A-63-133527 (JP) JP-A-61-73330 (JP, A) JP-A-61-188934 (JP, A) JP-A-60-60724 (JP, A) JP-A-59-158520 (JP, A)
Claims (1)
て回転する回転ステージと、 開閉可能なシャッターを有する露光光源部と、 上記露光光源部から導光ファイバで導かれた露光光を照
射する出射端を有する露光部と、上記ウエハのエッジを
検出する１組の発光素子と受光素子から構成されるエッ
ジ検出部とからなる露光ユニットと、 上記ウエハのエッジの検出信号に基づいて露光ユニット
を駆動し、上記露光ユニットの露光部の出射端をウエハ
径方向の所定の位置に位置させるように制御する露光ユ
ニット駆動機構と、 上記ウエハのオリエンテーションフラット部の位置を検
出するオリエンテーションフラット検出機構と、 上記回転ステージの回転角度を検出するステージ回転角
度読取機構と、 制御部を備え、 上記制御部は予めオリエンテーションフラットを基準と
する回転角度を用いて露光開始位置を記憶しておき、 上記回転ステージを回転させ、 上記オリエンテーションフラット検出機構によってオリ
エンテーションフラット部の位置を検出し、 検出したオリエンテーションフラット部の位置を基準に
した回転ステージの回転角度を上記ステージ回転角度読
取機構により検出し、 上記検出信号が記憶しておいた回転角度と一致したとき
に上記露光光源部のシャッターを開き露光を開始させる
とともに、 上記ウエハのエッジの検出信号に基づいて上記露光ユニ
ット駆動機構によって上記露光部の出射端をウエハ径方
向の所定の位置に位置させ、 上記シャッターの開閉時間を制御してウエハ周辺部の複
数の特定区域のみを部分的に露光させる ことを特徴とするウエハ周辺露光装置。An exposure light source having a shutter that can be opened and closed; and an exposure light guided from the exposure light source by a light guide fiber. An exposure unit including an exposure unit having an emission end, an edge detection unit including a set of a light emitting element and a light receiving element for detecting an edge of the wafer, and an exposure unit based on a detection signal of an edge of the wafer. An exposure unit drive mechanism that drives and controls the emission end of the exposure unit of the exposure unit to be positioned at a predetermined position in the wafer radial direction, and an orientation flat detection mechanism that detects the position of the orientation flat portion of the wafer, A stage rotation angle reading mechanism for detecting a rotation angle of the rotary stage; and a control unit. The exposure start position is stored using a rotation angle based on the orientation flat, the rotation stage is rotated, the position of the orientation flat is detected by the orientation flat detection mechanism, and the detected position of the orientation flat is detected. The rotation angle of the rotation stage based on the rotation angle is detected by the stage rotation angle reading mechanism, and when the detection signal matches the stored rotation angle, the shutter of the exposure light source unit is opened to start exposure, Based on a detection signal of the edge of the wafer, the exposure unit driving mechanism positions the emission end of the exposure unit at a predetermined position in the wafer radial direction, controls the opening and closing time of the shutter, and specifies a plurality of peripheral portions of the wafer. Wafer circumference characterized by partially exposing only an area Edge exposure device.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP63267256A JP2601335B2 (en) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | Wafer periphery exposure system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63267256A JP2601335B2 (en) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | Wafer periphery exposure system |
Publications (2)
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|---|---|
| JPH02114628A JPH02114628A (en) | 1990-04-26 |
| JP2601335B2 true JP2601335B2 (en) | 1997-04-16 |
Family
ID=17442312
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63267256A Expired - Lifetime JP2601335B2 (en) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | Wafer periphery exposure system |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JPS61188934A (en) * | 1985-02-15 | 1986-08-22 | Sharp Corp | Method for preventing change of focusing point of projection aligner in photo etching |
| JPS63133527A (en) * | 1986-11-25 | 1988-06-06 | Nec Corp | Exposure prealignment device |
-
1988
- 1988-10-25 JP JP63267256A patent/JP2601335B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02114628A (en) | 1990-04-26 |
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