JP2743182B2 - 露光装置 - Google Patents
露光装置Info
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- JP2743182B2 JP2743182B2 JP63224713A JP22471388A JP2743182B2 JP 2743182 B2 JP2743182 B2 JP 2743182B2 JP 63224713 A JP63224713 A JP 63224713A JP 22471388 A JP22471388 A JP 22471388A JP 2743182 B2 JP2743182 B2 JP 2743182B2
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- exposure beam
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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
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)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、原版上のパターンを露光ビームにより対向
する基板に焼きつける露光装置に関し、詳しくは、露光
ビームを制限する手段を効率的に構成し、さらには冷却
手段を設けることにより、装置の小型化および信頼性の
向上を図った露光装置に関する。
する基板に焼きつける露光装置に関し、詳しくは、露光
ビームを制限する手段を効率的に構成し、さらには冷却
手段を設けることにより、装置の小型化および信頼性の
向上を図った露光装置に関する。
［従来の技術］ 半導体製造等に使用される露光装置では、マスクある
いはレチクルとよばれる原版上に描かれたパターンを、
露光ビームによりウエハやガラス等の基板上に投影し、
これらの基板上に塗布されたレジストを前記パターンに
応じて感光させ転写するという工程が行われる。この場
合、マスクやレチクルに照射される露光ビームのうち不
要な部分がマスクやレチクルに到達しないように露光ビ
ームを制限する手段が設けられることがある。
いはレチクルとよばれる原版上に描かれたパターンを、
露光ビームによりウエハやガラス等の基板上に投影し、
これらの基板上に塗布されたレジストを前記パターンに
応じて感光させ転写するという工程が行われる。この場
合、マスクやレチクルに照射される露光ビームのうち不
要な部分がマスクやレチクルに到達しないように露光ビ
ームを制限する手段が設けられることがある。
たとえば、集積回路パターンの露光では、正方形また
は長方形の形をした回路パターンの回りのスクライブラ
インと呼ばれる幅50〜100μｍのライン上にマスクとウ
エハのアライメントを行うためのアライメントマークが
配置されているが、このようなマスクの全面に露光ビー
ムを照射すると、回路パターンだけでなく、スクライブ
ライン上のアライメントマークも回路パターンと同様に
ウエハに焼き付けられることになる。これを避けるため
に、一般に、直線状のエッジを有するブレードで、スク
ライブラインを覆い、露光ビームがスクライブラインに
当たらないようにする方法がとられている。
は長方形の形をした回路パターンの回りのスクライブラ
インと呼ばれる幅50〜100μｍのライン上にマスクとウ
エハのアライメントを行うためのアライメントマークが
配置されているが、このようなマスクの全面に露光ビー
ムを照射すると、回路パターンだけでなく、スクライブ
ライン上のアライメントマークも回路パターンと同様に
ウエハに焼き付けられることになる。これを避けるため
に、一般に、直線状のエッジを有するブレードで、スク
ライブラインを覆い、露光ビームがスクライブラインに
当たらないようにする方法がとられている。
また特に、Ｘ線露光装置においては、マスクに照射さ
れる光は、他の露光装置と異なり、反射せずマスクに吸
収され熱に交換されて歪を発生するので、マスクにでき
るだけ不要な光が照射されないように、露光ビームを制
限する手段を設けるのが一般的である。
れる光は、他の露光装置と異なり、反射せずマスクに吸
収され熱に交換されて歪を発生するので、マスクにでき
るだけ不要な光が照射されないように、露光ビームを制
限する手段を設けるのが一般的である。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記従来例では、回路パターンのサイ
ズに応じて露光ビームを制限すべき領域が変化するた
め、回路パターンのサイズに応じてブレードの位置を移
動し位置決めする必要がある。すなわち、ブレードを一
定方向に移動するための案内機構およびこれを駆動する
ためのアクチュエータが必要となり、装置全体の構成が
複雑となる。
ズに応じて露光ビームを制限すべき領域が変化するた
め、回路パターンのサイズに応じてブレードの位置を移
動し位置決めする必要がある。すなわち、ブレードを一
定方向に移動するための案内機構およびこれを駆動する
ためのアクチュエータが必要となり、装置全体の構成が
複雑となる。
また、上記の位置決めには高い精度が要求されるた
め、剛性が高く真直度の高い案内機構および分解能の高
い位置検出手段が必要となり、装置重量およびコストの
増加を招く。
め、剛性が高く真直度の高い案内機構および分解能の高
い位置検出手段が必要となり、装置重量およびコストの
増加を招く。
また、Ｘ線露光装置においては、従来のように露光ビ
ームを制限するブレードを設けることにより、マスク自
体の露光ビームエネルギ吸収による温度上昇は抑えられ
るが、反面、露光ビームを制限しているブレードの温度
が上昇することになる。特に、高精度なアライメントを
要求される露光装置では、マスクの熱歪のみならず、装
置構成部材のわずかな熱歪も問題となるため、このブレ
ードの温度上昇も抑えなければならない。
ームを制限するブレードを設けることにより、マスク自
体の露光ビームエネルギ吸収による温度上昇は抑えられ
るが、反面、露光ビームを制限しているブレードの温度
が上昇することになる。特に、高精度なアライメントを
要求される露光装置では、マスクの熱歪のみならず、装
置構成部材のわずかな熱歪も問題となるため、このブレ
ードの温度上昇も抑えなければならない。
本発明の目的は、このような従来技術の欠点に鑑み、
簡単な構成により、露光ビームを効果的に制限し、かつ
温度上昇の問題を解決した露光装置を提供することにあ
る。
簡単な構成により、露光ビームを効果的に制限し、かつ
温度上昇の問題を解決した露光装置を提供することにあ
る。
［課題を解決するための手段および作用］ 上記目的を達成するため本発明の露光装置は、原版の
パターンを基板上に転写する露光手段と、原版および基
板のアライメントマーク間のずれを検出するずれ検出手
段と、該ずれ検出手段を位置決めする位置決め手段と、
該露光手段が発する露光ビームを制限する露光ビーム制
御手段とを備え、該露光ビーム制限手段は該ずれ検出手
段に対し一体的に取り付けるようにしている。
パターンを基板上に転写する露光手段と、原版および基
板のアライメントマーク間のずれを検出するずれ検出手
段と、該ずれ検出手段を位置決めする位置決め手段と、
該露光手段が発する露光ビームを制限する露光ビーム制
御手段とを備え、該露光ビーム制限手段は該ずれ検出手
段に対し一体的に取り付けるようにしている。
また、前記ずれ検出手段は互いに向きが90゜異なるよ
うに４つ配置され、前記露光ビーム制限手段は露光ビー
ムを制限する直線状のエッジ部を有する板状部材を備
え、前記露光手段が発する露光ビームの発散角の起点お
よび該板状部材のエッジから原版までの該露光ビームの
光軸に沿った距離をそれぞれLMおよびLA、該露光ビーム
制限手段によって制限される最少画角の１辺の長さをｌ
minとすれば、露光画角の内側への該エッジの突出量がL
A×ｌmin／（２・LM）以下になるように該板状部材を該
ずれ検出手段に固定している。
うに４つ配置され、前記露光ビーム制限手段は露光ビー
ムを制限する直線状のエッジ部を有する板状部材を備
え、前記露光手段が発する露光ビームの発散角の起点お
よび該板状部材のエッジから原版までの該露光ビームの
光軸に沿った距離をそれぞれLMおよびLA、該露光ビーム
制限手段によって制限される最少画角の１辺の長さをｌ
minとすれば、露光画角の内側への該エッジの突出量がL
A×ｌmin／（２・LM）以下になるように該板状部材を該
ずれ検出手段に固定している。
また、前記露光ビーム制限手段は該板状部材を該エッ
ジ部に直角な方向に微少量移動する微少移動手段を備
え、さらには冷却手段をも備える。
ジ部に直角な方向に微少量移動する微少移動手段を備
え、さらには冷却手段をも備える。
これによれば、対向する原版および基板の横方向のず
れ量を検出するずれ検出手段と露光ビーム制限手段と
は、露光に際して位置決め手段により一体的に移動され
る。したがって、露光ビーム制御手段専用の移動位置決
め手段を設ける必要が無い。さらに露光ビーム制限手段
の位置決めは、一体化されているずれ量検出手段のアラ
イメントマークに対する位置決めにより行なわれるた
め、画角に応じて露光ビーム制限手段の位置も適切な位
置に高精度に位置決めされる。また、さらに本発明で
は、露光ビーム制限手段に冷却手段を設けたので、露光
ビームがＸ線の場合においても露光ビーム制限手段の温
度上昇が無く、高精度なアライメント環境が得られる。
れ量を検出するずれ検出手段と露光ビーム制限手段と
は、露光に際して位置決め手段により一体的に移動され
る。したがって、露光ビーム制御手段専用の移動位置決
め手段を設ける必要が無い。さらに露光ビーム制限手段
の位置決めは、一体化されているずれ量検出手段のアラ
イメントマークに対する位置決めにより行なわれるた
め、画角に応じて露光ビーム制限手段の位置も適切な位
置に高精度に位置決めされる。また、さらに本発明で
は、露光ビーム制限手段に冷却手段を設けたので、露光
ビームがＸ線の場合においても露光ビーム制限手段の温
度上昇が無く、高精度なアライメント環境が得られる。
［実施例］ 以下、図面を用いて本発明の実施例を説明する。
第１図は本発明の一実施例に係る露光装置の主要部を
示し、本発明の特徴を最もよく表す斜視図である。同図
において、MSKはマスク、SLNはマスクMSKのスクライブ
ライン相当のパターン、AMKはパターンSLN上のアライメ
ントマーク、ABMはアライメントビーム、AAU1はアライ
メントマークAMKにアライメントビームAMBを投光し、図
示しないウエハ上のアライメントマークとマスクMSK上
のアライメントマークMAKとのずれを検出するアライメ
ントユニット、SPTはアライメントユニットが固定され
ている支持部材である。LDはアライメントビームABMの
光源であるところの半導体レーザーの収納部、SENはア
ライメントマークAMKから返ってくる光学的ずれ信号を
電気信号に変換する受光センサの収納部である。アライ
メントユニットAAU1内には、コリメータレンズ、ビーム
スプリッタ、受光レンズ等の光学部品が収められてい
る。BLD1は、図中、矢印の方向から照射される露光ビー
ムEXBのマスクMSKへの照射領域を制限するブレードであ
る。ブレードBLD1はアームARMを介して支持部材SRTに固
定されている。またブレードBLD1には、冷却用の配管CL
I、CLOが設けられ、ブレード内に冷却管路が形成されて
いる。
示し、本発明の特徴を最もよく表す斜視図である。同図
において、MSKはマスク、SLNはマスクMSKのスクライブ
ライン相当のパターン、AMKはパターンSLN上のアライメ
ントマーク、ABMはアライメントビーム、AAU1はアライ
メントマークAMKにアライメントビームAMBを投光し、図
示しないウエハ上のアライメントマークとマスクMSK上
のアライメントマークMAKとのずれを検出するアライメ
ントユニット、SPTはアライメントユニットが固定され
ている支持部材である。LDはアライメントビームABMの
光源であるところの半導体レーザーの収納部、SENはア
ライメントマークAMKから返ってくる光学的ずれ信号を
電気信号に変換する受光センサの収納部である。アライ
メントユニットAAU1内には、コリメータレンズ、ビーム
スプリッタ、受光レンズ等の光学部品が収められてい
る。BLD1は、図中、矢印の方向から照射される露光ビー
ムEXBのマスクMSKへの照射領域を制限するブレードであ
る。ブレードBLD1はアームARMを介して支持部材SRTに固
定されている。またブレードBLD1には、冷却用の配管CL
I、CLOが設けられ、ブレード内に冷却管路が形成されて
いる。
STGは直交する２軸の案内と駆動手段および位置検出
手段から構成されるステージユニットであり、支持部材
SRTはこのステージユニットSTGに結合されており、アラ
イメントビームABMがマスク上のアライメントマークAMK
に位置決めできるように構成されている。実際のシステ
ムでは、図示されていないが、以上説明した一連の構成
と同一のユニットが４箇、４本の各スクライブライン上
のアライメントマークAMKに対応して設けられる。従っ
て１つの露光装置には４枚のブレード（BLD1〜BLD4）と
４つのアライメントユニット（AAU1〜AAU4）が取り付け
られる。以後の説明においては、これら４つのうち特定
の１つを指定しない場合は、ブレードにはBLDを、アラ
イメントユニットにはAAUの記号を使用する。
手段から構成されるステージユニットであり、支持部材
SRTはこのステージユニットSTGに結合されており、アラ
イメントビームABMがマスク上のアライメントマークAMK
に位置決めできるように構成されている。実際のシステ
ムでは、図示されていないが、以上説明した一連の構成
と同一のユニットが４箇、４本の各スクライブライン上
のアライメントマークAMKに対応して設けられる。従っ
て１つの露光装置には４枚のブレード（BLD1〜BLD4）と
４つのアライメントユニット（AAU1〜AAU4）が取り付け
られる。以後の説明においては、これら４つのうち特定
の１つを指定しない場合は、ブレードにはBLDを、アラ
イメントユニットにはAAUの記号を使用する。
第２図（Ａ）および（Ｂ）は、第１図に示した構成と
露光ビームとの関係を横方向より模式的に示す図であ
る。同図に示すように、露光ビームEXBは点Ｏを起点に
発散角θを有する発散光で、本実施例ではＸ線を用いて
いる。露光ビームEXBは、初めに固定アパーチャFAPによ
り制限を受け、図示のごとく露光ビームEXBFとなる。第
２図（Ａ）においてｌmaxはこの装置における露光最大
画角を示しており、固定アパーチャFAPの開口寸法は、
露光ビームEXBFが、２点鎖線で示されるように、露光最
大画角の若干外側まで照射するように決定されている。
固定アパーチャFAPを通過した露光ビームEXBFは、さら
に、アライメントユニットAAU上に固定されたブレードB
LDによって制限される。
露光ビームとの関係を横方向より模式的に示す図であ
る。同図に示すように、露光ビームEXBは点Ｏを起点に
発散角θを有する発散光で、本実施例ではＸ線を用いて
いる。露光ビームEXBは、初めに固定アパーチャFAPによ
り制限を受け、図示のごとく露光ビームEXBFとなる。第
２図（Ａ）においてｌmaxはこの装置における露光最大
画角を示しており、固定アパーチャFAPの開口寸法は、
露光ビームEXBFが、２点鎖線で示されるように、露光最
大画角の若干外側まで照射するように決定されている。
固定アパーチャFAPを通過した露光ビームEXBFは、さら
に、アライメントユニットAAU上に固定されたブレードB
LDによって制限される。
第３図は、各アライメントユニットAAU上に設けられ
たブレードの配置を光源側から見て図示したものであ
る。隣接するブレードは高さが違えてあり、画角サイズ
にかかわらず互いに干渉することは無い。
たブレードの配置を光源側から見て図示したものであ
る。隣接するブレードは高さが違えてあり、画角サイズ
にかかわらず互いに干渉することは無い。
このような構成において、画角サイズとブレードの取
り付け位置の関係について述べる。
り付け位置の関係について述べる。
第２図（Ａ）は最大画角ｌmaxの場合のスクライブラ
イン上にアライメントビームABMのスポットSPTがアクセ
スした状態を示し、同図（Ｂ）は最少画角ｌminのスク
ライブライン上にアライメトビームABMのスポットSRTが
アクセスした状態を示している。このとき、それぞれの
ブレードは、スクライブラインの外縁のわずか外側まで
露光ビームが照射されるようにアライメントユニットAA
Uに対して固定されている。その位置をスクライブライ
ンの外縁から画角内側方向へのブレードの突き出し量で
表わすと、同図（Ａ）においてはｄmax、同図（ｂ）に
おいてはｄminとなる。ブレードBLDの突き出し量ｄは、
画角サイズをｌ、発散角を有する露光ビームの起点Ｏか
らマスクMSKまでの距離をLM、ブレードBLDのエッジから
マスクMSKまでの距離をLAとすると、 で表わすことができるので、ｄmaxおよびｄminはそれぞ
れ、 となる。例えばLA＝150mm、LM＝5000mm、ｌmax＝30mm、
ｌmin＝15mmとすると、 ｄmax＝0.45mm、ｄmin＝0.225mm となる。ブレードBLDのエッジの位置は、その役割りよ
り考えて、できるだけスクライブライン外縁近傍を遮光
するように設定することが好ましいが、最大画角に対し
てブレードの設定を行なうと、第４図に示すように画角
の内側まで遮光領域が及んでしまうため、必要とする画
角が得られなくなる。したがって、アライメントユニッ
トAAUにブレードBLDを固定する場合には、最小画角ｌmi
nを条件に設定すれば良く、かつ、その突き出し量ｄはL
A×ｌmin／（２・LM）以下となる。
イン上にアライメントビームABMのスポットSPTがアクセ
スした状態を示し、同図（Ｂ）は最少画角ｌminのスク
ライブライン上にアライメトビームABMのスポットSRTが
アクセスした状態を示している。このとき、それぞれの
ブレードは、スクライブラインの外縁のわずか外側まで
露光ビームが照射されるようにアライメントユニットAA
Uに対して固定されている。その位置をスクライブライ
ンの外縁から画角内側方向へのブレードの突き出し量で
表わすと、同図（Ａ）においてはｄmax、同図（ｂ）に
おいてはｄminとなる。ブレードBLDの突き出し量ｄは、
画角サイズをｌ、発散角を有する露光ビームの起点Ｏか
らマスクMSKまでの距離をLM、ブレードBLDのエッジから
マスクMSKまでの距離をLAとすると、 で表わすことができるので、ｄmaxおよびｄminはそれぞ
れ、 となる。例えばLA＝150mm、LM＝5000mm、ｌmax＝30mm、
ｌmin＝15mmとすると、 ｄmax＝0.45mm、ｄmin＝0.225mm となる。ブレードBLDのエッジの位置は、その役割りよ
り考えて、できるだけスクライブライン外縁近傍を遮光
するように設定することが好ましいが、最大画角に対し
てブレードの設定を行なうと、第４図に示すように画角
の内側まで遮光領域が及んでしまうため、必要とする画
角が得られなくなる。したがって、アライメントユニッ
トAAUにブレードBLDを固定する場合には、最小画角ｌmi
nを条件に設定すれば良く、かつ、その突き出し量ｄはL
A×ｌmin／（２・LM）以下となる。
このようにブレードBLDの位置を設定し、アライメン
トユニットAAU上に固定することによって、特別なブレ
ード専用の位置決め手段を設けることなく、画角サイズ
に応じて、ブレードの位置を適切な位置に移動すること
が可能である。一般に、アライメントマークAMKとアラ
イメントビームスポットSPTの位置合せは10μｍ以下の
高精度で行なわれているので、自ずとブレードの位置決
め精度も高くなり、マスクに照射したくない不要な露光
ビームの大部分をブレードで遮光することが可能であ
る。
トユニットAAU上に固定することによって、特別なブレ
ード専用の位置決め手段を設けることなく、画角サイズ
に応じて、ブレードの位置を適切な位置に移動すること
が可能である。一般に、アライメントマークAMKとアラ
イメントビームスポットSPTの位置合せは10μｍ以下の
高精度で行なわれているので、自ずとブレードの位置決
め精度も高くなり、マスクに照射したくない不要な露光
ビームの大部分をブレードで遮光することが可能であ
る。
第５図および第６図を使用してブレードBLDに冷却に
ついて説明する。第５図においてTNK1およびTNK2はそれ
ぞれその温度を23.5℃および10℃に管理された冷却水タ
ンクである。冷却水タンクTNK1から出た冷却水は、途
中、冷却水タンクTNK2から出た冷却水と熱交換器TEXに
おいて熱交換を行ない、23.5℃より低い温度TB℃に温度
調節され、ブレードBLD内の配管CLPを経て、再び冷却水
タンクTNK1に戻る。冷却水タンクTNK1,TNK2および熱交
換器はアライメントを行なうユニットから熱的に影響の
無い充分離れた場所に設置される。
ついて説明する。第５図においてTNK1およびTNK2はそれ
ぞれその温度を23.5℃および10℃に管理された冷却水タ
ンクである。冷却水タンクTNK1から出た冷却水は、途
中、冷却水タンクTNK2から出た冷却水と熱交換器TEXに
おいて熱交換を行ない、23.5℃より低い温度TB℃に温度
調節され、ブレードBLD内の配管CLPを経て、再び冷却水
タンクTNK1に戻る。冷却水タンクTNK1,TNK2および熱交
換器はアライメントを行なうユニットから熱的に影響の
無い充分離れた場所に設置される。
TSNI,TSNOはそれぞれブレードBLD内配管の入口および
出口付近に設けられた温度センサで、白金薄膜抵抗素子
やサーミスタが用いられる。これら温度センサの情報は
コントローラCNTに送られ、比例制御弁LNVの開度を制御
するデータとして使用される。比例制御弁LNVは、冷却
水タンクTNK2から常時一定量、送水されてくる冷却水
の、バイパス管BP側へ流れる量と熱交換器TEX側に流れ
る量との比率をコントロールして、ブレードBLD内の配
管に送り込まれる冷却水の温度TB℃を、コントローラCN
Tの設定温度に制御するものである。
出口付近に設けられた温度センサで、白金薄膜抵抗素子
やサーミスタが用いられる。これら温度センサの情報は
コントローラCNTに送られ、比例制御弁LNVの開度を制御
するデータとして使用される。比例制御弁LNVは、冷却
水タンクTNK2から常時一定量、送水されてくる冷却水
の、バイパス管BP側へ流れる量と熱交換器TEX側に流れ
る量との比率をコントロールして、ブレードBLD内の配
管に送り込まれる冷却水の温度TB℃を、コントローラCN
Tの設定温度に制御するものである。
次に、以上のような構成において、露光ビームが照射
された場合について述べる。
された場合について述べる。
露光ビームは一般にシャッタ等により、一定時間マス
クに照射されるので、ブレードBLDも第６図の曲線L1に
示されるような熱エネルギを発生する。例えば、露光時
間が１秒で、ブレードBLDが吸収するエネルギが50mJの
時、23℃の一定温度の冷却水を一定流量流し、温度上昇
を1/100℃程度に抑えるには約1.2cc/secの流量を流して
やればよい。また、冷却が必要なのは露光時だけという
観点から、第６図の曲線L3に示すように、冷却水の温度
を露光タイミングに同期させて23℃以下にしてやる方法
も有効である。これは第５図に示すように、メインコン
トローラからの信号SINによって、コントローラCNTを露
光タイミングに合わせて制御することによって可能であ
る。ブレードBLDが吸収するエネルギは、画角サイズの
大きさや光源強度の変化等によって変化するが、例え
ば、23℃の一定の冷却水を一定流量流した状態で露光を
行なうと、温度センサTSNOにより、第６図の曲線L2に示
すような温度変化が観察できるので、このデータをもと
に比例制御弁LNVの制御テーブルを作成すれば良い。
クに照射されるので、ブレードBLDも第６図の曲線L1に
示されるような熱エネルギを発生する。例えば、露光時
間が１秒で、ブレードBLDが吸収するエネルギが50mJの
時、23℃の一定温度の冷却水を一定流量流し、温度上昇
を1/100℃程度に抑えるには約1.2cc/secの流量を流して
やればよい。また、冷却が必要なのは露光時だけという
観点から、第６図の曲線L3に示すように、冷却水の温度
を露光タイミングに同期させて23℃以下にしてやる方法
も有効である。これは第５図に示すように、メインコン
トローラからの信号SINによって、コントローラCNTを露
光タイミングに合わせて制御することによって可能であ
る。ブレードBLDが吸収するエネルギは、画角サイズの
大きさや光源強度の変化等によって変化するが、例え
ば、23℃の一定の冷却水を一定流量流した状態で露光を
行なうと、温度センサTSNOにより、第６図の曲線L2に示
すような温度変化が観察できるので、このデータをもと
に比例制御弁LNVの制御テーブルを作成すれば良い。
以上説明したように、本実施例によれば、Ｘ線露光ビ
ームのように反射の困難な状態においても、エネルギを
ブレードに吸収させ熱に変換した後、冷却水を利用し
て、装置外に搬出するよう構成したので、ブレード近傍
への熱の伝搬を抑え、高精度なアライメントが可能とな
る。
ームのように反射の困難な状態においても、エネルギを
ブレードに吸収させ熱に変換した後、冷却水を利用し
て、装置外に搬出するよう構成したので、ブレード近傍
への熱の伝搬を抑え、高精度なアライメントが可能とな
る。
また、本実施例において、２種類の冷却水の温度をそ
れぞれ23.5℃、10℃としたが、本発明はこれに限定され
るものではない。また、ブレードBLDから他の部材への
熱伝導の抑制という観点から、ブレードBLDの取り付け
部に、熱伝導率の低い材料、例えばセラミックス等を使
えば、より容易に温度管理を行なうことが可能である。
れぞれ23.5℃、10℃としたが、本発明はこれに限定され
るものではない。また、ブレードBLDから他の部材への
熱伝導の抑制という観点から、ブレードBLDの取り付け
部に、熱伝導率の低い材料、例えばセラミックス等を使
えば、より容易に温度管理を行なうことが可能である。
次に、本発明の他の実施例について説明する。
第７図は、第１図における冷却管用コネクタを設けた
ブレードBLDに相当する部分を光源側から見た図を示
す。第１図と異なり、ブレードBLDの背後には、平行リ
ンクPLKとインチウォームINCがロッドRODを介して直列
に連結されている。このユニットは４ケのネジSCRによ
ってアライメントユニットAAU上に取り付けられる。
ブレードBLDに相当する部分を光源側から見た図を示
す。第１図と異なり、ブレードBLDの背後には、平行リ
ンクPLKとインチウォームINCがロッドRODを介して直列
に連結されている。このユニットは４ケのネジSCRによ
ってアライメントユニットAAU上に取り付けられる。
第１図の実施例において、発散角を有する露光ビーム
では、画角が小さくなるにしたがって、アライメントユ
ニットAAU上に固定されたブレードBLDのエッジEDGによ
って形成される遮光領域の内縁が、スクライブラインの
外縁に近づく関係があるため、アライメントユニットAA
U上にブレードBLDを安全を考慮して最小画角に合わせて
設定するよう構成したが、画角サイズにかかわらず、エ
ッジEDGによって形成される遮光領域の内縁と、スクラ
イブラインの外縁の距離が一定となるようにするために
は、式（ｉ）の関係を考慮して、ブレードの突き出し量
を補正する必要がある。その量は、上述の実施例におけ
る数値例によれば、突き出し量ｄに関して、ｄmin＝0.2
25mm、ｄmax＝0.45mmであるから、その差は0.225mmとな
り、この量が、画角サイズを考慮したブレード突き出し
量の補正を行なうために必要なストロークとなる。
では、画角が小さくなるにしたがって、アライメントユ
ニットAAU上に固定されたブレードBLDのエッジEDGによ
って形成される遮光領域の内縁が、スクライブラインの
外縁に近づく関係があるため、アライメントユニットAA
U上にブレードBLDを安全を考慮して最小画角に合わせて
設定するよう構成したが、画角サイズにかかわらず、エ
ッジEDGによって形成される遮光領域の内縁と、スクラ
イブラインの外縁の距離が一定となるようにするために
は、式（ｉ）の関係を考慮して、ブレードの突き出し量
を補正する必要がある。その量は、上述の実施例におけ
る数値例によれば、突き出し量ｄに関して、ｄmin＝0.2
25mm、ｄmax＝0.45mmであるから、その差は0.225mmとな
り、この量が、画角サイズを考慮したブレード突き出し
量の補正を行なうために必要なストロークとなる。
本実施例においては、アクチュエータをインチウォー
ムINC、案内機構を平行リンクPLKとしたので、補正に必
要なストロークと精度を充分とることができる。また、
平行リンクPLKには摺動部が無いのでパーティクルの発
生も無い。さらにアクチュエータに使用したインチウォ
ームINCは、位置決め後ほとんど熱を発生しないため、
他の構成要素に対しても悪影響を及ぼすことが無い。
ムINC、案内機構を平行リンクPLKとしたので、補正に必
要なストロークと精度を充分とることができる。また、
平行リンクPLKには摺動部が無いのでパーティクルの発
生も無い。さらにアクチュエータに使用したインチウォ
ームINCは、位置決め後ほとんど熱を発生しないため、
他の構成要素に対しても悪影響を及ぼすことが無い。
また、第８図は、ブレードの突き出し量を補正する機
構の他の例を示したもので、ブレードBLDを横方向から
見た状態を示している。同図において、BOはブレードBL
DとウォームホイールWHの共通の回転中心で、減速器付
きの小型モータMTRの回転により、この点を中心にブレ
ードBLDのエッジEDGが回転するように構成されている。
構の他の例を示したもので、ブレードBLDを横方向から
見た状態を示している。同図において、BOはブレードBL
DとウォームホイールWHの共通の回転中心で、減速器付
きの小型モータMTRの回転により、この点を中心にブレ
ードBLDのエッジEDGが回転するように構成されている。
このような構成において、ブレードBLDのエッジEDGか
ら回転中心BOまでの距離をｌ＝20mm、補正に必要なスト
ロークを、上述と同じ0.225mmとすれば、傾き角θにし
て約8.6゜ブレードBLDを回転することによって必要なス
トロークを得ることができる。
ら回転中心BOまでの距離をｌ＝20mm、補正に必要なスト
ロークを、上述と同じ0.225mmとすれば、傾き角θにし
て約8.6゜ブレードBLDを回転することによって必要なス
トロークを得ることができる。
この例では、高価な直動案内を用いず、ブレードBLD
を回転支持することによって、露光ビームに対するエッ
ジEDGの突き出し位置を変化させることが可能である。
を回転支持することによって、露光ビームに対するエッ
ジEDGの突き出し位置を変化させることが可能である。
［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、基板と原版のず
れ量を検出する手段と、露光ビームを制限する手段とを
一体化し、一体的に位置決めするように構成したので、
露光ビーム制限手段専用の位置決め手段が不要となり、
装置の小型化、信頼性向上場に効果がある。
れ量を検出する手段と、露光ビームを制限する手段とを
一体化し、一体的に位置決めするように構成したので、
露光ビーム制限手段専用の位置決め手段が不要となり、
装置の小型化、信頼性向上場に効果がある。
また、露光ビーム制限手段を、ずれ量検出手段と一体
化するにあたり、原版に照射される露光ビームの不要照
射面積が最も小さく、かついかなる画角サイズに対して
も、パターン内に遮光がなされない関係を考慮したの
で、原版により吸収される不要エネルギを最小限に抑え
ることができる。
化するにあたり、原版に照射される露光ビームの不要照
射面積が最も小さく、かついかなる画角サイズに対して
も、パターン内に遮光がなされない関係を考慮したの
で、原版により吸収される不要エネルギを最小限に抑え
ることができる。
また、露光ビーム制限手段に冷却手段を設け、露光ビ
ーム制限手段によって吸収された不要な露光エネルギを
装置の外部に搬出するように構成したので、熱歪の発生
もなく、アライメント精度の向上や、露光パターンの微
細化に対しても効果がある。
ーム制限手段によって吸収された不要な露光エネルギを
装置の外部に搬出するように構成したので、熱歪の発生
もなく、アライメント精度の向上や、露光パターンの微
細化に対しても効果がある。
第１図は、本発明の一実施例に係る露光装置の主要部を
示す斜視図、 第２図（Ａ）および（Ｂ）は、第１図に示した構成と露
光ビームとの関係を横方向より模式的に示す模式図、 第３図は、第１図の装置の各アライメントユニット上に
設けられたブレードの配置を光源側から見て図示した模
式図、 第４図は、第１図の装置の動作を第２図に関連して説明
するための説明図、 第５図は、第１図の装置に用いられる露光冷却手段の構
成模式図、 第６図は、第５図の露光冷却手段の動作説明図、 第７図は、本発明の他の実施例の要部平面図、そして 第８図は、本発明のさらに他の実施例の要部側面図を示
す。 BLD,BLD1,BLD2:ブレード、 AAU,AAU1,AAU2:アライメントユニット、 ABM:アライメントビーム、 MSK:マスク、 STG:ステージユニット、 CLI,CLO:冷却用配管。
示す斜視図、 第２図（Ａ）および（Ｂ）は、第１図に示した構成と露
光ビームとの関係を横方向より模式的に示す模式図、 第３図は、第１図の装置の各アライメントユニット上に
設けられたブレードの配置を光源側から見て図示した模
式図、 第４図は、第１図の装置の動作を第２図に関連して説明
するための説明図、 第５図は、第１図の装置に用いられる露光冷却手段の構
成模式図、 第６図は、第５図の露光冷却手段の動作説明図、 第７図は、本発明の他の実施例の要部平面図、そして 第８図は、本発明のさらに他の実施例の要部側面図を示
す。 BLD,BLD1,BLD2:ブレード、 AAU,AAU1,AAU2:アライメントユニット、 ABM:アライメントビーム、 MSK:マスク、 STG:ステージユニット、 CLI,CLO:冷却用配管。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 下田 勇 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 鵜澤 俊一 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭64−71123（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−247025（ＪＰ，Ａ)
Claims (4)
- 【請求項１】原版のパターンを基板上に転写する露光手
段と、原版および基板のアライメントマーク間のずれを
検出するずれ検出手段と、該ずれ検出手段を位置決めす
る位置決め手段と、該露光手段が発する露光ビームを制
限する露光ビーム制御手段とを備え、該露光ビーム制限
手段は該ずれ検出手段に対し一体的に取り付けられてい
ることを特徴とする露光装置。 - 【請求項２】前記ずれ検出手段は互いに向きが90゜異な
るように４つ配置され、前記露光ビーム制限手段は露光
ビームを制限する直線状のエッジ部を有する板状部材を
備え、前記露光手段が発する露光ビームの発散角の起点
および該板状部材のエッジから原版までの該露光ビーム
の光軸に沿った距離をそれぞれLMおよびLA、該露光ビー
ム制限手段によって制限される最少画角の１辺の長さを
ｌminとすれば、露光画角の内側への該エッジの突出量
がLA×ｌmin／（２・LM）以下になるように該板状部材
を該ずれ検出手段に固定してある、請求１項記載の露光
装置。 - 【請求項３】前記ずれ検出手段は互いに向きが90゜異な
るように４つ配置され、前記露光ビーム制限手段は露光
ビームを制限する直線状のエッジ部を有する板状部材、
および該板状部材を該エッジ部に直角な方向に微少量移
動する微少移動手段を備えた、請求項１記載の露光装
置。 - 【請求項４】前記露光ビーム制限手段にこれを冷却する
冷却手段を設けた、請求項１記載の露光装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63224713A JP2743182B2 (ja) | 1988-09-09 | 1988-09-09 | 露光装置 |
| DE68922945T DE68922945T2 (de) | 1988-09-09 | 1989-09-08 | Belichtungsvorrichtung. |
| EP89309117A EP0358521B1 (en) | 1988-09-09 | 1989-09-08 | An exposure apparatus |
| US08/062,151 US5390227A (en) | 1988-09-09 | 1993-05-17 | Exposure apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63224713A JP2743182B2 (ja) | 1988-09-09 | 1988-09-09 | 露光装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0273618A JPH0273618A (ja) | 1990-03-13 |
| JP2743182B2 true JP2743182B2 (ja) | 1998-04-22 |
Family
ID=16818084
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63224713A Expired - Fee Related JP2743182B2 (ja) | 1988-09-09 | 1988-09-09 | 露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2743182B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW200305927A (en) * | 2002-03-22 | 2003-11-01 | Nippon Kogaku Kk | Exposure apparatus, exposure method and manufacturing method of device |
| EP1482363A1 (en) | 2003-05-30 | 2004-12-01 | ASML Netherlands B.V. | Lithographic apparatus |
-
1988
- 1988-09-09 JP JP63224713A patent/JP2743182B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0273618A (ja) | 1990-03-13 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |